JP2002087234A - 自動車用ブレーキシステムにおける液圧バランス方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】各ホイールシリンダ側の液圧を検知する液圧セ
ンサを省略することを可能にするため、少なくとも同じ
ブレーキ系統に属する各ホイールシリンダに対する液圧
を有効にバランスさせる。 【解決手段】マスタシリンダ１８から液圧通路の分岐部
分に至る部分に、共通電磁弁４３を配置する。この共通
電磁弁４３を遮断状態とし、しかも、分岐した通路部分
に位置する各電磁弁３６を開状態とする。各ホイールシ
リンダに対する個別の各電磁弁３６が開となることによ
り、各ホイールシリンダの間が互いに連通し、その間の
液圧をバランスし均等化させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、自動車用ブレー
キシステムにおける液圧バランス方法に関し、より詳し
くは、少なくとも一つのブレーキ系統に属する各ホイー
ルシリンダに対する液圧のバランスを図る技術、および
互いに独立した二つのブレーキ系統間におけるホイール
シリンダ側の液圧のバランスを図る技術に関する。ここ
で、「液圧のバランスを図る」とは、「液圧の大きさを
均等化させる」ことを意味する。

【０００２】

【発明の背景】前後および左右に複数の車輪を含む自動
車用ブレーキシステムでは、複数の各車輪に対してホイ
ールシリンダを別個に配置するのが通例である。各ホイ
ールシリンダは、供給される液圧に応じたブレーキトル
クを車輪に与えることにより、自動車を減速する。こう
したブレーキシステムにおいて、各車輪に応じる各ホィ
ールシリンダは、少なくとも二つのものが同じブレーキ
系統に属し、しかも、それら二つのものは左右の車輪に
配置される。たとえば、一般的な４輪の自動車に対する
ブレーキ配管として前後配管とＸ配管とがあり、それら
いずれの配管においても、各ブレーキ系統の二つのホイ
ールシリンダは、左右の車輪にわたっている。したがっ
て、典型的な液圧発生手段であるマスタシリンダと各ホ
イールシリンダとを連絡する液圧通路は、途中で分岐
し、その分岐した通路部分が各ホイールシリンダに連絡
する。

【０００３】こうしたブレーキシステムにおいて、各ホ
イールシリンダに対する液圧を制御する方法はいろいろ
と知られているが、それらの制御技術は、基本的に、液
圧発生手段と各ホイールシリンダとの間を連通、遮断可
能である電磁弁と、その電磁弁を通してホイールシリン
ダに液圧を供給することによりホイールシリンダの液圧
を増圧可能な増圧手段と、ホイールシリンダから液圧を
弛めるための弛め通路を含む減圧手段とを備えている。
これを、代表的なブレーキ制御技術であるアンチロック
制御を例にして具体的に明らかにしよう。たとえば、特
開平７−３３６８０５号は、各分岐した通路部分の２ポ
ート２位置弁を増圧バルブ（３６）とし、その増圧バル
ブをオンオフ制御することにより、液圧発生手段である
マスタシリンダ（２０）からの液圧をホイールシリンダ
（２６）に供給している。他方、減圧手段としては、ホ
イールシリンダ（２６）から延びるリリーフ配管（弛め
通路、３８）のほか、そのリリーフ配管に２ポート２位
置弁である減圧バルブ（４０）、リザーバ（４８）およ
び油圧ポンプ（５２）を設けている。

【０００４】減圧手段に弛め通路は必須であるが、場合
によってはリザーバ、ポンプの少なくとも一つを省略す
ることができる。たとえば、特許第２５４８７４７号の
ように、作動ブレーキ液が動的に供給され液圧通路が開
ループを形成するときには、弛め通路にはポンプおよび
リザーバは不要であり、また、別の特開平８−３４３２
９号のように、増圧用および減圧用を兼ねた電磁弁（１
３，１６）を３ポート２位置弁とし、ポンプ（１８）に
よってホイールシリンダから液圧を逃がすことにより、
リザーバをなくすことができ、さらには、特開平１１−
７８８３１号のように、前記の特開平７−３３６８０５
号と同様の閉ループではあるが、弛め通路のポンプをな
くすことができる。

【０００５】

【発明の解決すべき課題】ところで、このようなブレー
キシステムにおいて、たとえば、前記の特開平７−３３
６８０５号が示す技術では、液圧発生手段の側の液圧を
検知する液圧センサは勿論のこと、各ホイールシリンダ
側の液圧を検知する液圧センサをも備えている。ホイー
ルシリンダ側の液圧センサは、各車輪に対するブレーキ
トルクを知り、各車輪ごとのブレーキ作用を適正化する
ことから重要である。しかし一方、そうした液圧センサ
は、部品を増しブレーキシステムのコストを高めること
になるし、システムの配管の構成を複雑にしてしまう。

【０００６】そこで、発明者らは、各ホイールシリンダ
側の液圧を検知する液圧センサを省略するという斬新な
考えを抱くに到った。この考えを実行する場合、各ブレ
ーキ系統における二つのホイールシリンダが左右の車輪
にわたっていることから、無用なヨーモメントが生じる
のを防止するため、少なくとも同じブレーキ系統に属す
る各ホイールシリンダに対する液圧を等しくすることが
大切である。これは、各分岐した通路部分に個別に存在
する電磁弁の性能のばらつきに対処するため、あるい
は、たとえば電磁弁の一方に異物が詰まり、流れ抵抗が
大きく変動するなどの万が一の場合に対処するため、少
なくとも同じ一系統内のブレーキ液圧の差をなくすよう
にすべきであることを意味する。同様のことは、異なる
ブレーキ系統の間にもいえることである。この発明は、
各ホイールシリンダ側の液圧を検知する液圧センサを省
略することを可能にする技術を提供することを基本的な
課題とするものであり、そのために、第１には、同じブ
レーキ系統に属する各ホイールシリンダに対する液圧を
有効にバランスさせることを目的とする。また、この発
明は、さらに、互いに独立した異なるブレーキ系統間に
おける液圧をもバランスさせることを第２の目的とす
る。この発明のその他の目的については、以下の説明か
ら明らかになるであろう。

【０００７】

【発明の解決手段】この発明では、ブレーキシステム
中、液圧発生手段から各分岐した通路部分に至るところ
に、液圧発生手段と各ホイールシリンダ側との間を共通
して連通、遮断可能な共通電磁弁を備えている。共通電
磁弁として、連通位置と遮断位置との２位置に切換え可
能な切換え電磁弁を用いることができるが、好ましく
は、遮断位置においてリリーフ機能をもたせるようにす
るのが良い。リリーフ機能によって、共通電磁弁の下流
に位置する電磁弁の側と液圧発生手段の側との差圧を設
定値以下に抑える意味からである。この共通電磁弁を備
えるブレーキ系統に属する各ホイールシリンダに対する
液圧のバランスを図るには、共通電磁弁を遮断状態と
し、しかも、分岐した通路部分に位置する各電磁弁を開
状態とする。各ホイールシリンダに対する個別の各電磁
弁が開となることにより、各ホイールシリンダの間が互
いに連通し、その間の液圧をバランスし均等化させるこ
とができる。このような同じブレーキ系統の中の各ホイ
ールシリンダに対する液圧のバランスを図る好ましいタ
イミングとしては、電磁弁を通してホイールシリンダに
液圧を供給しその増圧をする増圧モードのとき、あるい
はその液圧を保持する保持モードのとき、である。

【０００８】互いに独立した二つのブレーキ系統であ
り、前後配管の形態をとるとき、ブレーキ液圧のアンバ
ランスによる車両のヨーモーメントの発生を抑制するた
めには、前側の左右輪、および後側の左右輪にそれぞれ
対する各ホイールシリンダの液圧を、前記の共通電磁弁
および各電磁弁の制御によってバランスさせれば良い。

【０００９】他方、互いに独立した二つのブレーキ系統
であり、Ｘ配管の形態をとるときには、車両のヨーモー
メントを抑制するために、同じブレーキ系統の各ホイー
ルシリンダに対する液圧のバランスを図ることに加え、
異なるブレーキ系統の間の液圧のバランスを図ることが
必要である。バランスを有効に図るため、同じブレーキ
系統内のバランスをとった後で、異なるブレーキ系統間
のバランスをとるようにすべきである。こうしたＸ配管
の場合には、両ブレーキ系統におけるホイールシリンダ
側の液圧のちがいを検知するための検知手段が必要であ
る。その検知手段として、各ブレーキ系統に対し、それ
ぞれ液圧センサを付属させることになる。検知手段によ
る検知結果に基づき、二つのブレーキ系統の中の一方の
系統の共通電磁弁を制御することにより、各ブレーキ系
統間における液圧をバランスさせる。

【００１０】また、共通電磁弁を配置することに応じ、
共通電磁弁をバイパスするバイパス路を設け、そのバイ
パス路に、遮断位置と連通位置との２位置型の通常閉の
電磁弁を設けるようにすると良い。バイパス路の電磁弁
は、ブレーキ作動初期の所定時間あるいは急ブレーキ判
定のときの所定時間の間に開とすることによって、ブレ
ーキ作動の応答性を高めたり、急ブレーキ作動時の応答
性を高めることができる。なお、前記したバランス制御
は、液圧発生手段による液圧が安定したときに行うべき
であり、たとえば、液圧発生手段の側の液圧を検知する
液圧センサが故障したり、あるいは、ブレーキペダルの
踏込みを弛めることなどにより液圧発生手段による液圧
が低下したときなどには、バランス制御を行うべきでは
ない。

【００１１】この発明は、液圧発生手段、ホイールシリ
ンダ、分岐通路部分を含む液圧通路、ならびに、分岐通
路部分の電磁弁、ホイールシリンダの液圧の増圧および
減圧の各手段を備えるブレーキシステムに広く適用する
ことができる。液圧発生手段としては、マスタシリン
ダ、特にタンデムマスタシリンダが一般的であるが、た
とえばポンプやアキュムレータを含む他の液圧源が液圧
発生手段であるようなブレーキシステムにも適用するこ
とができる。この発明は、一つのブレーキ系統が左右に
わたる二つの車輪に対しブレーキトルクを与える４輪の
自動車のヨーモーメントを抑制するために特に有益であ
るが、前輪と後輪のブレーキ力のバランスを良好に保つ
ためにも適用可能である。たとえば、特開平１１−３４
８３３号に示すような前後輪連動ブレーキ、すなわち、
前輪（後輪）のブレーキ系統によって前輪（後輪）のみ
ならず、後輪（前輪）にもブレーキトルクを与える自動
二輪車にも適用することができる。

【００１２】

【実施例】図１は、この発明を適用した電気自動車用の
ブレーキシステムの一実施例（前後配管の形態）を示す
全体的な配管および主要な制御指令の接続関係を明らか
にしている。図中、配管系統を実線で、電気的な制御指
令を破線でそれぞれ示している。電気自動車が必要とす
る要求ブレーキトルクは、回生ブレーキ手段による回生
ブレーキトルクと、一般の液圧ブレーキ手段による機械
的ブレーキトルクとの総和として得る。したがって、電
気自動車のブレーキシステムでは、要求ブレーキトルク
と回生ブレーキトルクとの差分に相当する機械的なブレ
ーキトルクを発生するための液圧制御装置が必要であ
る。この液圧制御装置として、アンチロック制御を行う
ためのアンチロック制御装置や、車両姿勢制御を行うた
めの車両姿勢制御装置を兼用して活用することができ
る。この実施例は、車両姿勢制御装置の一部を電気自動
車用の液圧制御装置としても利用するシステムへの適用
である。

【００１３】制動の対象である電気自動車は、前輪駆動
の４輪車である。４つの車輪のうち、２つの前輪、つま
り、左前輪ＦＬおよび右前輪ＦＲは、電気モータ１０に
よって駆動される駆動輪である。残りの２つの後輪、つ
まり、右後輪ＲＲおよび左後輪ＲＬは、駆動源をもたな
い従動輪である。４つの車輪は、それぞれホイールシリ
ンダを含み、各ホイールシリンダが各車輪に対し機械的
なブレーキトルクを生じる。

【００１４】前輪の駆動源である電気モータ１０は、充
電可能なバッテリをエネルギー源として、たとえばマイ
クロコンピュータを主体としたモータコントローラ１２
からの制御指令に基づいて駆動制御される。電気モータ
１０は、他方で発電機としても機能し、回生ブレーキの
ブレーキトルクを生じることになる。そのため、モータ
コントローラ１２は、やはりマイクロコンピュータを主
体としたブレーキコントローラ１４と電気的に連結され
ている。ブレーキコントローラ１４は、モータコントロ
ーラ１２に回生ブレーキ指令を与え、また、モータコン
トローラ１２は、ブレーキコントローラ１４に対し、現
時点で出力可能な回生ブレーキのブレーキトルクに対応
した最大回生ブレーキ信号、および／または現時点の回
生ブレーキトルクの実際値を与える。ブレーキコントロ
ーラ１４には、また、マスタシリンダ液圧を検出する液
圧センサ（Ｐ／Ｓ）７０からの信号、および各車輪の車
輪速センサ１６１〜１６４からの信号が与えられてお
り、それらに基づいて所定の演算をし、後述するよう
に、その演算結果に基づく制御指令を電磁弁およびポン
プモータに送る。

【００１５】次に、液圧ブレーキのための配管を見よ
う。液圧の発生源（つまり、液圧発生手段）としてマス
タシリンダ１８がある。マスタシリンダ１８は、ブレー
キペダル２０の踏込みに伴って、ブースタ２２を通して
シリンダ内部に液圧を発生する。マスタシリンダ１８は
タンデム型であり、プライマリおよびセカンダリの各液
圧ポート２４ｐ，２４ｓからそれぞれ独立したブレーキ
管路３１，３２が延びて各車輪のホイールシリンダにま
で至る。各ブレーキ管路３１，３２は、車両姿勢制御の
ための構成要素、すなわち、モータＭにより駆動される
ポンプ３４、常開型の第１の電磁弁３６、常閉型の第２
の電磁弁３８、常開型の第３の電磁弁４３、常閉型の第
４の電磁弁４４、および弛めのためのリザーバ４０を備
える。ここでは、第１および第２の各電磁弁３６，３８
として２ポート２位置弁（各ホイールシリンダに対応し
てそれぞれ２個の２ポート２位置弁）を使用している
が、それを１個の３ポート３位置の電磁弁を用いたり、
その他の電磁弁の構成にすることができるのは勿論であ
る。

【００１６】

【ブレーキコントローラ内の処理の一例】図２は、電気
自動車に必要とする要求ブレーキトルクを回生ブレーキ
トルクと液圧ブレーキトルクとに配分するため、ブレー
キコントローラ１４内で行う処理の一例を示すフローチ
ャートである。まず、必要とする要求ブレーキトルクを
知るため、ステップＳ１に示すように、液圧センサ（Ｐ
／Ｓ）７０によるマスタシリンダ１８の液圧Ｐｍをサン
プリングする。ついで、サンプリングした液圧Ｐｍに基
づいて、ステップＳ２において、所定の演算（たとえ
ば、ＴＢ＝α・Ｐｍ、α：比例定数）を行い必要とする
要求ブレーキトルクＴＢを算出する。次のステップＳ３
では、ステップＳ２で算出した要求ブレーキトルクＴＢ
から、回生ブレーキトルクＴｒｂを算出する。この算出
のため、ブレーキコントローラ１４内のＲＯＭにＴＢ−
Ｔｒｂの関係を予め設定しておく。ＴＢ−Ｔｒｂの関係
については、たとえば図３に示すような特性Ｃ１、すな
わち、電気モータ１０の回生ブレーキトルクが最大にな
る前であっても、要求ブレーキトルクの一部（たとえ
ば、２５〜３５％程度の分）を液圧ブレーキトルクでま
かなうように設定するのが好ましい。この点、通常の回
生ブレーキ優先の考え方では、回生ブレーキトルクが最
大になる前においては、回生ブレーキトルクでまかなえ
るかぎり、必要とする要求ブレーキトルクをすべて回生
ブレーキトルクでまかなうようにしている。特性Ｃ１に
よれば、ブレーキペダル２０の操作時、マスタシリンダ
１８側からホイールシリンダに向かって、踏込みに伴う
作動液の一部が流れることになり、電気自動車の制動で
問題となる板踏み感を緩和することができる。そのた
め、リザーバを主体としたペダルシミュレータを設けな
くとも、ブレーキペダル２０の良好な踏込みフィーリン
グを得る。なお、図３の特性Ｃ１では、回生ブレーキト
ルクがゼロから最大になるまでの間、液圧ブレーキトル
クを一定比率で増加させるようにしているが、その間を
たとえば２次関数的に増加させても良い。そうすれば、
特性Ｃ１の折れ点を小さくすることができ、ブレーキペ
ダル２０のより良好な踏込みフィーリングを得ることが
できる。

【００１７】次に、ステップＳ４において、モータコン
トローラ１２から、最大回生ブレーキトルクＴｒｂmax
を得る。モータコントローラ１２では、モータスピー
ド、バッテリの充電状態に基づいて、Ｔｒｂmax を決定
する。そして、続くステップＳ５において、そのＴｒｂ
max よりもＴｒｂが大きいか否かを判断し、Ｔｒｂ＞Ｔ
ｒｂmax が「ＹＥＳ」であれば、Ｔｒｂ＝Ｔｒｂmax と
設定し（ステップＳ６）、また、「ＮＯ」であれば、Ｔ
ｒｂそのものをモータコントローラ１２に出力する（ス
テップＳ７）。

【００１８】モータコントローラ１２では、Ｔｈｂ＝Ｔ
Ｂ−Ｔｒｂに基づいて、液圧ブレーキトルクＴｈｂを算
出し（ステップ８）、ついで、算出したＴｈｂを得るた
めの液圧Ｐを得（ステップ９）、さらには、その液圧Ｐ
と現在の推定ブレーキ液圧Ｐｏとの差△Ｐ（＝Ｐ−Ｐ
ｏ）を求める（ステップ１０）。推定ブレーキ液圧Ｐｏ
は、ブレーキコントローラ１４内のマイクロコンピュー
タの中に設けた油圧モデルに、現状のマスタシリンダ液
圧、各電磁弁の作動状態などを入力することによって得
ることができる。そして、以下のステップでは、その△
Ｐが正であるか負であるかを判断し、△Ｐ＞０が「ＹＥ
Ｓ」であれば増圧制御、△Ｐ＞０が「ＮＯ」であり、し
かも、△Ｐ＜０が「ＹＥＳ」であれば減圧制御、さらに
また、△Ｐ＞０が「ＮＯ」であり、しかも、△Ｐ＜０が
「ＮＯ」であれば保持制御を行う。

【００１９】

【ブレーキコントローラ内の処理の他の例】図２のフロ
ーチャートで示す処理においては、ブレーキコントロー
ラ１４にモータコントローラ１２から回生ブレーキ信号
を送信しているが、そうした回生ブレーキ信号の送信を
なくすこともできる。図４は、回生ブレーキ信号の送信
をなくした処理を示すフローチャートである。まず、ス
テップＳ４１において、液圧センサ（Ｐ／Ｓ）７０によ
るマスタシリンダ１８の液圧Ｐｍをサンプリングする。
ついで、サンプリングした液圧Ｐｍに基づいて、ステッ
プＳ４２において、ブレーキトルクとしてではなく、必
要とする減速度Ａｍを算出する。続くステップＳ４３で
は、車輪速センサ１６１〜１６４の出力に基づいて、推
定車両速度Ｖｃを演算し、また、ステップＳ４４では、
推定車両速度Ｖｃを微分演算することにより、推定車両
減速度（つまり、実際の車両の減速度）Ａｃを算出す
る。

【００２０】算出した要求減速度Ａｍと推定車両減速度
Ａｃとの差△Ａを求め（ステップＳ４５）、さらに、そ
の減速度としての△Ａに圧力換算用係数αを乗じること
により液圧としての差△Ｐに換算する（ステップＳ４
６）。この後は、前に述べたように、△Ｐの正負に基づ
いて、増圧制御、減圧制御、保持制御を行う。また、回
生ブレーキ信号と車輪速センサ信号の両方を取り入れ、
制御の補正や矛盾のチェックに利用することも可能であ
る。

【００２１】

【増圧制御】図５が、増圧制御例を示すフローチャート
である。増圧制御においては、第２の電磁弁（ＡＶ）３
８を閉とし（ステップＳ５１）、第１の電磁弁（ＥＶ）
３６をＰＷＭ制御（デューテイ制御）する（ステップＳ
５７）。そのため、前記した△Ｐから、第１の電磁弁３
６のＰＷＭデューテイ比ＤEV を算出する（ステップＳ
５２）。デューテイ比ＤEV は、△Ｐが大きいほど大
（つまり、通電時間が大）となる。また、ポンプ３４の
モータについては、リザーバ４０内に作動液が入ってい
ると推定されるとき、ＰＷＭ制御（デューテイ制御）す
る。そのため、リザーバ液量ＱｒがＱ_０（Ｑ_０＝０）よ
りも大であるかを判断し（ステップＳ５３）、Ｑｒ＞Ｑ
_０が「ＹＥＳ」であれば、第１の電磁弁３６のＰＷＭデ
ューテイ比ＤEV から、ポンプ駆動のデューテイ比Ｄｐ
を算出し（ステップＳ５４）、そのデューテイ比Ｄｐで
ポンプ３４を駆動する（ステップＳ５５）。ポンプ駆動
のデューテイ比Ｄｐは、第１の電磁弁３６のＰＷＭデュ
ーテイ比ＤEV が大きいほど大（つまり、通電時間が
大）となる。なお、リザーバ液量Ｑｒについては、推定
ホイールシリンダ液圧Ｐｗ、減圧制御時の第２の電磁弁
３８の開弁時間、ポンプ３４のモータの駆動時間をパラ
メータとして算出する。そのため、一連の処理の中に、
リザーバ液量Ｑｒの推定（ステップＳ５６）、ホイール
シリンダ液圧Ｐｗの推定（ステップＳ５８）がある。こ
うした増圧制御において、第１の電磁弁３６をＰＷＭ制
御するため、制御に伴うブレーキ液圧の変化は円滑で緩
やかであり、車両減速度にも急激な変動は見られない。
また、ポンプ３４のモータをもＰＷＭ制御するため、増
圧時の液源がマスタシリンダ以外に存在することとな
り、ペダルストロークの延びを抑える効果がある。

【００２２】

【減圧制御】図６が、減圧制御例を示すフローチャート
である。減圧制御においては、第１の電磁弁（ＥＶ）３
６を閉とし（ステップＳ６１）、第２の電磁弁（ＡＶ）
３８を最小時間開弁制御する（ステップＳ６２、最小時
間開弁制御に代えてＰＷＭ制御を行うこともできる）。
その際、リザーバ４０内の推定液量Ｑｒが所定値Ｑ_１よ
り大きいか否かを判断し（ステップＳ６５）、Ｑｒ＞Ｑ
_１が「ＹＥＳ」のときに、ポンプ３４のモータをＰＷＭ
制御（デューテイ制御）する（ステップＳ６６）。所定
値Ｑ_１については、Ｑ_１＞Ｑ_０とし、しかも、この減圧
制御中にアンチロック制御が開始されたとしても支障の
ない値とする。アンチロック制御は、回生ブレーキの制
御に優先する制御であり、リザーバ４０には、車輪がロ
ックしないようにホイールシリンダ側の作動液の液圧を
受け入れるだけの容量を常に確保しておくことが必要で
ある。なお、ここでも、一連の処理の中に、ホイールシ
リンダ液圧Ｐｗの推定（ステップＳ６３）、リザーバ液
量Ｑｒの推定（ステップＳ６４）、ポンプ駆動後のリザ
ーバ液量Ｑｒの推定（ステップＳ６７）がある。こうし
た減圧制御において、第２の電磁弁３８を最小時間開弁
制御あるいはＰＷＭ制御するため、緩やかに減圧するこ
とができ、車両減速度にも急激な変動は見られない。し
かもまた、ポンプ３４のモータをＰＷＭ制御することに
より、ブレーキペダル２０への反力も滑らかである。さ
らに、リザーバ液量Ｑｒが所定値Ｑ_１以下ではポンプ３
４のモータを駆動しないので、ブレーキペダル２０の戻
り量が小さくなり、ブレーキフィーリングをより有効に
向上させることができる。

【００２３】

【保持制御】図７が、保持制御例を示すフローチャート
である。増圧制御から減圧制御への移行途中、および減
圧制御から増圧制御への移行途中に、第１の電磁弁（Ｅ
Ｖ）３６および第２の電磁弁（ＡＶ）３８をともに閉
じ、液圧を一定に保持する制御を行う。ただし、マスタ
シリンダ液圧Ｐｍ＝ホイールシリンダ液圧Ｐｗ、あるい
は回生ブレーキトルクＴｒｂがゼロのときには、この保
持制御を行わず、各電磁弁３６，３８を通常の位置（第
１の電磁弁３６は開、第２の電磁弁３８は閉）に切り替
える。

【００２４】以上の制御において、複数ある車輪の各ホ
イールシリンダに対する各電磁弁３６，３８を同時に制
御することもできるが、作動液に移動を生じる制御時、
つまり、増圧制御および減圧制御の場合に、前輪側のも
のと後輪側のものとを時間差をもって交互に制御するよ
うにするのが好ましい。それにより、作動液の急激な移
動を避けることができ、ブレーキペダル２０のストロー
クの変化をより円滑にすることができ、しかもまた、ブ
レーキペダル２０への反力をも緩やかにすることがで
き、ブレーキペダル２０のフィーリングを良好にするこ
とができる。

【００２５】前記の説明では、リザーバ液量の所定値Ｑ
_０をゼロと設定したが、所定値Ｑ_０をゼロより大、かつ
Ｑ_１より小（０＜Ｑ_０＜Ｑ_１）と設定し、増圧制御時
は、リザーバ液量ＱｒがＱｒ＞Ｑ_０のときのみ、ポンプ
３４のモータをＰＷＭ制御（デューティ制御）するよう
にしても良い。

【００２６】ここでいう電気自動車とは、すべてを電気
エネルギーで駆動する電気自動車（いわゆるピュアな電
気自動車）のみならず、電気エネルギーと他のエネルギ
ーとの組合わせによって駆動するハイブリッド車をも含
む概念である。なお、回生ブレーキと液圧ブレーキとの
協調のための液圧制御時にポンプ３４のモータをＰＷＭ
制御するが、アンチロック制御に際しては、ポンプ３４
のモータをＰＷＭ制御せずに通常のように連続駆動する
か、デューティ比を増加して駆動する。

【００２７】さて、再び図１に戻ると、そのブレーキシ
ステムは前後配管である。マスタシリンダ１８のプライ
マリおよびセカンダリの各液圧ポート２４ｐ，２４ｓか
ら、常開型の第１の電磁弁３６のある各分岐通路部分に
至るまでの間に、共通電磁弁４３がそれぞれある。共通
電磁弁４３は２位置型の切換え電磁弁であり、第１の電
磁弁３６とマスタシリンダ１８側とを連通する第１の位
置と、第１の電磁弁３６の上流側の液圧がマスタシリン
ダ１８側に比べて所定以上高くなるときリリーフ機能を
生じる第２の位置とに切り換わる。また、共通電磁弁４
３をバイパスし、マスタシリンダ１８側とポンプ３４の
吸込み側とを連絡するバイパス路５０があり、そのバイ
パス路５０に、連通位置と遮断位置とをもつ２位置型の
電磁弁４４がある。バイパス路５０における電磁弁４４
は、通常閉状態を保つが、ブレーキペダル２０の踏込み
初期の所定時間、あるいは／および急ブレーキ判定時の
所定時間、開に切り換わりブレーキ作動の応答性を高め
る。

【００２８】図１のブレーキシステムは、各ホイールシ
リンダ側の液圧を検知する液圧センサを含まず、それだ
けシステムが簡素化されている。このブレーキシステム
では、マスタシリンダ１８側に近い共通電磁弁４３、お
よび各分岐通路部分における第１の電磁弁３６をブレー
キコントローラ１４により制御することにより、各ブレ
ーキ系統内の液圧のバランスをとることができる。図８
がその制御をする際のタイミングチャートの一例を示し
ている。前記した増圧制御、減圧制御、保持制御を含む
通常制御のとき（図８中、通常制御を斜線で示す）、共
通電磁弁４３は開（ｏｐｅｎ）である。それに対し、そ
の通常制御の一定間隔毎、またはその内の保持制御中な
いしは増圧制御中の一定間隔毎に、液圧のバランスをと
る制御をするとき、共通電磁弁４３を閉（ｃｌｏｓｅ）
に切り換える。ついで、各分岐通路部分の電磁弁３６を
開（ｏｐｅｎ）にする。それにより、開状態の各電磁弁
３６を通して二つのホイールシリンダを前後それぞれに
連通させ、それに加わる液圧を前後ごとにバランスさせ
ることができる。その後、各電磁弁３６を閉（ｃｌｏｓ
ｅ）にし、共通電磁弁４３を開（ｏｐｅｎ）にすること
により、通常制御の状態に戻る。こうした前後配管にお
いては、前後の各左右輪に対するブレーキトルクのちが
いは、ヨーモーメントを生じるなど不都合を生じるおそ
れがあるが、前後の車輪の間のブレーキトルクのちがい
はそれほど問題とはならない。そこで、この前後配管で
は、基本的には、各ブレーキ系統内の液圧バランスをと
るのみで充分である。しかし、場合によっては、前後の
両ブレーキ系統間の液圧のバランスをとるようにするこ
ともできる。その場合、前後の各ブレーキ系統のホイー
ルシリンダ側の液圧を検知する液圧センサを各ブレーキ
系統ごとにそれぞれ一個ずつ設け、まず、両ブレーキ系
統におけるホイールシリンダ側の液圧のちがいを検知す
ることが必要である。そして、その検知に基づいて、一
方のブレーキ系統の共通電磁弁４３を制御（たとえば、
ＰＷＭ制御）することにより、液圧のちがいを是正す
る。

【００２９】それに対し、図９および図１０は、Ｘ配管
の形態をとるブレーキシステムへの適用例であり、これ
らのＸ配管の形態においては、車両のヨーモーメントを
抑制するために、同じブレーキ系統内の液圧のバランス
に加え、異なるブレーキ系統の間の液圧のバランスをも
とることが必要である。異なるブレーキ系統の間の液圧
のバランスをとるためには、両ブレーキ系統におけるホ
イールシリンダ側の液圧のちがいを検知することが必要
である。そうした検知のために、図９のものでは、各ブ
レーキ系統の共通電磁弁４３とポンプ３４の吐出側との
間（つまり、電磁弁３６の入力側）、図１０のもので
は、電磁弁３６の出力側にそれぞれ液圧センサ（Ｐ／
Ｓ）８１，８２を一個ずつ設けるようにしている。図１
０のものでは、液圧センサ（Ｐ／Ｓ）８１，８２を配管
の途中に配置することができることから、液圧センサ８
１，８２を配置する上で有利である。

【００３０】図１１が、同じブレーキ系統内の液圧のバ
ランスをとった後、異なるブレーキ系統の間の液圧のバ
ランスをもとる際のタイミングチャートの一例を示して
いる。まず、前記の前後配管の場合と同様、共通電磁弁
４３を閉（ｃｌｏｓｅ）、ついで、各分岐通路部分の電
磁弁３６を開（ｏｐｅｎ）にすることにより、同じブレ
ーキ系統内の液圧のバランスをとる。そして、そうした
バランスをとる間に、互いに独立したブレーキ系統のホ
イールシリンダ側の液圧を液圧センサ８１，８２からの
検知信号に基づいてブレーキコントローラ１４が比較す
る。その比較の結果、液圧ポート２４ｐから延びるプラ
イマリ側のブレーキ系統におけるホイールシリンダ側の
液圧に比べて、液圧ポート２４ｓから延びるセカンダリ
側のブレーキ系統の方が低い場合、低い方のセカンダリ
側の共通電磁弁４３をＰＷＭ制御することにより、高い
方のプライマリ側に合わせる。その後は、前記の場合と
同様、プライマリ側およびセカンダリ側の各電磁弁３６
を閉（ｃｌｏｓｅ）にし、共通電磁弁４３を開（ｏｐｅ
ｎ）にすることにより、通常制御の状態に戻る。

【００３１】なお、車両姿勢制御や自動ブレーキ制御の
必要のないシステムでは、電磁弁４４は、共通電磁弁４
３と並列に、マスタシリンダ１８側とポンプ３４の吐出
側との間に設けても良い。また、自動ブレーキ制御時
の、異なるブレーキ系統の間の液圧バランスをとる際
は、液圧の高い方のブレーキ系統の共通電磁弁をＰＷＭ
制御して、マスタシリンダ側にブレーキ液を逃がし、液
圧の低い方にバランスさせれば良い。また、これまでの
説明では、共通電磁弁はすべてＰＷＭ制御としたが、パ
ルス幅を一定とする開閉制御でも良い。この発明は、一
つのブレーキ系統で三つ以上の車輪にブレーキトルクを
与える自動車にも適用可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明を適用したブレーキシステムの一実
施例（前後配管の形態）を示す配管等の接続図である。

【図２】 ブレーキコントローラ内の処理の一例を示す
フローチャートである。

【図３】 ＴＢ−Ｔｒｂの関係を示す特性図である。

【図４】 ブレーキコントローラ内の処理の他の例を示
すフローチャートである。

【図５】 増圧制御例を示すフローチャートである。

【図６】 減圧制御例を示すフローチャートである。

【図７】 保持制御例を示すフローチャートである。

【図８】 系統内の液圧バランスをとる際のタイミング
チャートの一例である。

【図９】 この発明を適用したブレーキシステムの他の
実施例（Ｘ配管の形態）を示す配管等の接続図である。

【図１０】 この発明を適用したブレーキシステムのさ
らに他の実施例（Ｘ配管の形態）を示す配管等の接続図
である。

【図１１】 系統内の液圧バランスに加え、系統間の液
圧バランスをとる際のタイミングチャートの一例であ
る。

【符号の説明】

１０ 電気モータ １２ モータコントローラ １４ ブレーキコントローラ １６１〜１６４ 車輪速センサ １８ マスタシリンダ（液圧発生手段） ３４ ポンプ ３６ 第１の電磁弁（分岐通路部分の電磁弁） ３８ 第２の電磁弁 ４０ リザーバ ４３ 共通電磁弁 ４４ バイパス路の電磁弁 ５０ バイパス路 ７０，８１，８２ 液圧センサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吐合 求 神奈川県横須賀市浦郷町５丁目2931番地 ボッシュ ブレーキ システム株式会社内 Ｆターム(参考） 3D046 BB28 DD03 DD04 HH16 JJ11 JJ16 LL23 LL37 LL47 5H115 PC06 PG04 PI16 PO17 PU01 QE10 QI04 QI07 QN03 SE04 TB03 TO26 UI23

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも一つのブレーキ系統を含み、
   その一つのブレーキ系統が少なくとも二つの車輪に対し
   ブレーキトルクを与える自動車用ブレーキシステムであ
   って、ブレーキトルクを生じるために作動液を加圧して
   液圧を発生する液圧発生手段と、その液圧発生手段によ
   る液圧を受けて車輪にブレーキトルクを与えるホイール
   シリンダと、前記液圧発生手段と各ホイールシリンダと
   の間を連絡する通路であり、途中で分岐し、その分岐し
   た通路部分が各ホイールシリンダにそれぞれ別個に連絡
   する液圧通路と、その液圧通路の前記分岐した通路部分
   にそれぞれ別個に位置し、前記液圧発生手段と各ホイー
   ルシリンダとの間を連通、遮断可能である電磁弁と、そ
   の電磁弁を通してホイールシリンダに液圧を供給するこ
   とによりホイールシリンダの液圧を増圧可能な増圧手段
   と、前記ホイールシリンダから液圧を弛めるための弛め
   通路を含む減圧手段とを備えるブレーキシステムにおい
   て、前記ブレーキシステムは、さらに、前記液圧発生手
   段から各分岐した通路部分に至るところに位置し、前記
   液圧発生手段と各ホイールシリンダ側との間を共通して
   連通、遮断可能な共通電磁弁とを備えており、前記少な
   くとも一つのブレーキ系統に属する各ホイールシリンダ
   に対する液圧のバランスを図るため、前記共通電磁弁を
   遮断状態とし、しかも、前記分岐した通路部分に位置す
   る各電磁弁を開状態とすることを特徴とする、自動車用
   ブレーキシステムにおける液圧バランス方法。
2. 【請求項２】 前記液圧発生手段の側の液圧を検知する
   液圧センサを備えるが、前記各ホイールシリンダ側の液
   圧を検知する液圧センサを備えない、請求項１の液圧バ
   ランス方法。
3. 【請求項３】 前記ブレーキ系統は、互いに独立した二
   つであり、前後配管の形態をとり、それら二つのブレー
   キ系統の中の一方のブレーキ系統は前側の左右輪に対
   し、また、他方のブレーキ系統は後側の左右輪に対しそ
   れぞれブレーキトルクを与える、請求項１あるいは２の
   液圧バランス方法。
4. 【請求項４】 前記ブレーキ系統は、互いに独立した二
   つであり、Ｘ配管の形態をとり、それら二つのブレーキ
   系統によって、前後および左右に配置した複数の車輪に
   対しブレーキトルクを与える構成であり、両ブレーキ系
   統におけるホイールシリンダ側の液圧のちがいを検知す
   る検知手段をさらに含み、前記二つのブレーキ系統の中
   の一方の系統の前記共通電磁弁を制御することにより、
   各ブレーキ系統間における液圧をもバランスさせる、請
   求項１の液圧バランス方法。
5. 【請求項５】 前記共通電磁弁をバイパスするバイパス
   路がさらにあり、そのバイパス路に、遮断位置と連通位
   置との２位置型の通常閉の電磁弁を備える、請求項１の
   液圧バランス方法。
6. 【請求項６】 前記減圧手段は、前記弛め通路のほか、
   その弛め通路に連通し、ホイールシリンダから弛めた作
   動液を蓄えるリザーバ、ホイールシリンダとリザーバと
   の間を遮断、連通可能な弛め用電磁弁、および、前記リ
   ザーバ内の作動液を加圧するポンプをさらに備える、請
   求項１の液圧バランス方法。
7. 【請求項７】 前記液圧通路の分岐した通路部分に位置
   する前記の各電磁弁、ならびに、前記弛め通路、前記リ
   ザーバ、前記弛め用電磁弁、および前記ポンプは、アン
   チロック制御のための制御機構として機能し、しかも、
   その制御機構は、電気自動車における要求ブレーキトル
   クと回生ブレーキトルクとの差分に相当する機械的ブレ
   ーキトルクを得るための液圧制御装置としても機能す
   る、請求項６の液圧バランス方法。