JP2002274346A - ブレーキブースタ制御装置及びその制御方法 - Google Patents
ブレーキブースタ制御装置及びその制御方法Info
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Abstract
キペダルを踏んだかどうかを判断するためにストローク
センサ,踏力センサを装着しなければならず、それらの
センサ取り付け作業や取り付け位置調整に時間がかかっ
たり、取り付け構造が複雑となる問題があった。 【解決手段】ブレーキブースタ制御装置において、ブレ
ーキブースタ4のソレノイド6に印加した電流から期待
される出力(マスタシリンダ圧力Pr)より所定以上越
えた出力(マスタシリンダ圧力)が得られた時、制御目
標出力(目標マスタシリンダ圧力)より所定以上の出力
(マスタシリンダ圧力)が得られた時、制御目標出力
(目標マスタシリンダ圧力)の変化分に比べて増加方向
に所定以上の出力変化が得られた時の少なくとも一つに
基づいて運転者がブレーキペダルを踏んだと判定する。
Description
置に係わり、特にブレーキ装置におけるブレーキブース
タ制御装置及びその制御方法に関するものである。
公報には、マイクロコンピュータで制御される加圧ブー
スタにブレーキペダルの操作量を検知するストロークセ
ンサ,踏力センサを備え、それらの操作状態から運転者
による制動判定を行う制動判定手段を備える車両の制動
制御装置が記載されている。
開2000−289592号公報に記載された車両の制
動制御装置では、ブレーキペダルの操作量を検知するた
めにストロークセンサや踏力センサを装着しなければな
らないという問題があった。従って、それらのセンサ取
り付け作業や取り付け位置調整に時間がかかったり、取
り付け構造が複雑となる問題があった。
みなされたもので、その目的はストロークセンサや踏力
センサなどの特別なセンサを更に取り付けることなく、
運転者がブレーキペダルを踏んだことを判定することが
できるブレーキブースタ制御装置及びその制御方法を実
現することにある。
のブレーキブースタ制御装置では、制御弁に印加した制
御量から期待される出力(マスタシリンダ圧力)より所
定以上の出力(マスタシリンダ圧力)が得られた時、制
御目標出力(目標マスタシリンダ圧力)より所定以上の
出力が得られた時、制御目標出力(目標マスタシリンダ
圧力)の変化分に比べて増加方向に所定以上の出力変化
が得られたときの少なくとも一つに基づいて運転者がブ
レーキペダルを踏んだと判定する機能を有するものであ
るため、ストロークセンサ,踏力センサを備える必要は
ない。その結果、ブースタの構造も簡素化でき、ストロ
ークセンサ,踏力センサの取り付け作業,取り付け位置
調整作業も不要となる。
ースタ制御装置の一実施の形態を示す構成図である。
線で示す)を通して先行車との車間距離,相対速度,自
車のヨーレートの情報がACCコントロールユニット2
に送られ、それらの情報に基づいてACCコントロール
ユニット2はエンジン99の出力調整をして自車を所定
の車速にフィードバック制御を行う。つまり、先行車と
の車間距離が所定以下になるとACCコントロールユニ
ット2はブレーキブースタ4のソレノイド(電磁弁)6
に電流を印加し、自動ブレーキングすることにより所定
の車間距離に制御する。
スタシリンダ圧力を検出することでわかる。ソレノイド
(電磁弁)6に電流が印加されるとバルブ10が開いて
大気がブースタ内に導入され、エンジンの吸気管15か
らブレーキブースタに導入されている負圧との差圧が生
じて、出力ロッド24がマスタシリンダ7のピストンを
押し込む。その結果、上昇したマスタシリンダ圧力はA
BSユニット14を経由して前輪,後輪のブレーキキャ
リパに導入され、ブレーキパッドがブレーキディスクを
押すことでブレーキがかかる。
Cコントロールユニット2から通信ラインを通して送信
されてくるトルク要求指令に基づき電制スロットルバル
ブ11を制御し、エンジン出力を増加減することができ
る。
ックトランスミッションのギヤ位置を制御するものであ
るが、ACCコントロールユニット2に自車の車速,A
Tギヤ位置の情報を通信ラインを通して送っている。こ
れによりACCコントロールユニット2は車速制御(オ
ートクルーズ)と車間距離追従制御を行うことができ
る。ここで車速制御(オートクルーズ)は運転者が設定
した車速に自車を制御することであり、車間距離追従制
御は自車の設定車速より遅い速度で先行車両が走行して
いるため車間距離がつまった時に所定の車間距離を維持
する制御である。
が印加されてバルブ10が開くと、出力ロッド24がマ
スタシリンダ7のピストンを押すと同時にブレーキペダ
ル5もいっしょに動くため、ブレーキランプスイッチ2
3が押されてON状態になる。印加電流が0Aの状態で
運転者がブレーキペダル5を踏んだ場合でもブレーキラ
ンプスイッチ23が押されるためONになる。ソレノイ
ド6に電流が印加されている間は常にブレーキランプス
イッチがON状態であり、その状態からさらに運転者が
ブレーキペダル5を踏んだ場合はバルブ10が押し開け
られ、出力ロッド24がピストンを押し込み、マスタシ
リンダ圧力はさらに上昇する。この圧力変化を検知する
ことで運転者がブレーキペダルを踏んだと判断し、車速
制御(オートクルーズ)と車間距離追従制御を解除(終
了)することができる。
御ブロック図である。ACCコントロールユニット2に
は通信ライン(図中点線で示す)や配線を経由してブレ
ーキランプスイッチ23,自車の車速やATギヤ位置1
3,先行車との車間距離,相対速度或いはヨーレート
1,マスタシリンダ圧力8,ACCメインスイッチ3,
ACC関連セットスイッチ22の情報や信号が入力され
る。それらの情報や信号に基づきACCコントロールユ
ニット2はエンジンコントロールユニット12にトルク
指令値を送信することでエンジン出力を調整し、運転者
の設定車速に制御する。遅い先行車のため車間距離が所
定より短くなった場合は図1で示したブレーキブースタ
4のソレノイド6に電流を印加することで自動ブレーキ
をかける。これにより車間距離が一定に保たれる。エン
ジンコントロールユニット12はトルク指令値にエンジ
ン出力を制御すると同時にギヤ位置制御に必要な情報を
ATコントロールユニット13に送信する。図1で示し
たACCメインスイッチ3は車速制御(オートクルー
ズ)と車間距離追従制御を行わせるためのメインスイッ
チであるがこれだけで制御を開始するものではない。制
御を開始させるスイッチと車速設定はハンドルに設置さ
れたACC関連セットスイッチ22を運転者が操作する
ことで行われる。
流とマスタシリンダ圧力の関係を示したものである。印
加電流が増加するとバルブ10からブレーキブースタ内
に導入される大気が増加し、その結果、負圧側との差圧
が大きくなり出力ロッド24がマスタシリンダ7のピス
トンを押し込み、マスタシリンダ圧力が増加する。例え
ばソレノイド電流がIpo(A)の時、マスタシリンダ圧
力はPipo(MPa)になる。減圧する場合は電流を減少
させることでブレーキブースタ内に導入された大気が減
少し負圧側との差圧が減少することで出力ロッド24が
もどり、マスタシリンダ圧力が減少する。この時、ソレ
ノイド6,バルブ10の摺動部の摩擦の影響でヒステリ
シスがあるため、減圧時はソレノイド電流がΔIhys分
シフトした特性になっている。例えばソレノイド電流I
pc(A)の時、マスタシリンダ圧力はPipc になる。
における動作を説明するための図である。
トからの印加電流が時間t1から増加を開始すると時間
t2でブレーキペダル5がブレーキランプスイッチ23
を押し、OFFからONに変化する。時間t3でマスタ
シリンダ圧力Prを増加から減少に転じるため、ソレノ
イド電流はΔIhys 分減少する。これらのソレノイド電
流値と図3の特性から期待されるマスタシリンダ圧力P
ipo またはPipc を算出し(一点鎖線)、その値に所定
値ΔPmを加算した値(点線)を求める。時間t4で運
転者がブレーキペダルを踏むとソレノイド電流値とは無
関係にマスタシリンダ圧力Prが上昇し、((Pipoま
たはPipc)+所定値ΔPm)の値を越えるので、この
時点で運転者がブレーキペダルを踏んだことを検知する
ことができる。その結果、ACCコントロールユニット
2は車速制御(オートクルーズ)と車間距離追従制御を
解除(終了)することができる。
待されるマスタシリンダ圧力の代わりにACCコントロ
ールユニット2で演算される制御目標圧力Poを使うも
のである。時間t4で運転者がブレーキペダル5を踏む
と実際のマスタシリンダ圧力Prが上昇し、(制御目標
圧力Po+所定値ΔPm)の値を越えるので、同様にA
CCコントロールユニット2は車速制御(オートクルー
ズ)と車間距離追従制御を解除(終了)することができ
る。
ΔPm)の値の代わりに制御目標圧力の変化分ΔPo/
Δtを使うものである。時間t4で運転者がブレーキペ
ダル5を踏むと制御目標圧力の変化分ΔPo/Δtより
急激(ΔPr/Δt)に実際のマスタシリンダ圧力が上
昇する。それらの変化分の比較から運転者がブレーキペ
ダル5を踏んだと判断し、ACCコントロールユニット
2は車速制御(オートクルーズ)と車間距離追従制御を
解除(終了)することができる。
図6における動作説明図に対応したフローチャートであ
る。
リンダ圧力Prを検出し、ステップ101で現在のソレ
ノイド電流値と図3の特性から期待されるマスタシリン
ダ圧力Pipo(増圧時)またはPipc(減圧時)を演算す
る。ステップ102で実際のマスタシリンダ圧力Prが
((Pipo(増圧時)またはPipc(減圧時))+ΔPm)よ
り大きいか比較し、もし、YESならステップ103に
進んで運転者ブレーキペダルを踏んだと判定してONフ
ラグをセットする。ステップ104で運転者によりブレ
ーキが踏まれたとの判断から、もし制御中であれば車速
制御と車間距離追従制御の解除(または終了)処理を行
って終わる。ステップ102の比較でNOの場合はステ
ップ105で運転者がブレーキを踏んでいないと判定し
ONフラグをリセットする。次にステップ106でAC
CメインスイッチONか判定し、YESであればステッ
プ107でACC関連セットスイッチに基づく車速制
御,車間距離追従制御を行う。ステップ106でNOの
場合はステップ104に進んで車速制御と車間距離追従
制御の解除(または終了)処理を行って終わる。
タシリンダ圧力Prを検出し、ステップ201で車間距
離追従制御のためのマスタシリンダ圧力の制御目標圧力
Poを演算し、ステップ202で実際のマスタシリンダ
圧力Prが(Po+ΔPm)より大きいか比較する。も
し、YESならステップ203に進んで運転者ブレーキ
ペダルを踏んだと判定してONフラグをセットする。ス
テップ204で運転者によりブレーキが踏まれたとの判
断から、もし制御中であれば車速制御と車間距離追従制
御の解除(または終了)処理を行って終わる。ステップ
202の比較でNOの場合はステップ205で運転者が
ブレーキを踏んでいないと判定しONフラグをリセット
する。次にステップ206でACCメインスイッチON
か判定し、YESであればステップ207でACC関連
セットスイッチに基づく車速制御,車間距離追従制御を
行う。ステップ206でNOの場合はステップ204に
進んで車速制御と車間距離追従制御の解除(または終
了)処理を行って終わる。
リンダ圧力Prを検出し、実際の圧力変化分ΔPr/Δ
tを演算する。ステップ301で車間距離追従制御のた
めのマスタシリンダ圧力の制御目標圧力Poから制御目
標圧力の変化分ΔPo/Δtを演算する。ステップ30
2でそれぞれの変化分の比率κ=(ΔPr/Δt)/
(ΔPo/Δt)を演算し、ステップ303で比率κが
所定値βより大きいか比較する。もし、YESならステ
ップ304に進んで運転者ブレーキペダルを踏んだと判
定してONフラグをセットする。ステップ305で運転
者によりブレーキが踏まれたとの判断から、もし制御中
であれば車速制御と車間距離追従制御の解除(または終
了)処理を行って終わる。ステップ303の比較でNO
の場合はステップ306で運転者がブレーキを踏んでい
ないと判定しONフラグをリセットする。次にステップ
307でACCメインスイッチONか判定し、YESで
あればステップ308でACC関連セットスイッチに基
づく車速制御,車間距離追従制御を行う。ステップ30
7でNOの場合はステップ305に進んで車速制御と車
間距離追従制御の解除(または終了)処理を行って終わ
る。
ブレーキブースタ4のソレノイド6に印加した電流から
期待される出力(マスタシリンダ圧力Pr)より所定以
上の出力(マスタシリンダ圧力)が得られたとき、制御
目標出力(目標マスタシリンダ圧力)より所定以上の出
力(マスタシリンダ圧力)が得られたとき、制御目標出
力(目標マスタシリンダ圧力)の変化分に比べて増加方
向に所定以上の出力変化が得られたときの少なくとも一
つに基づいて運転者がブレーキペダルを踏んだと判定
し、又は車速制御若しくは車間距離追従制御を解除する
ので、ストロークセンサ,踏力センサを備える必要はな
い。その結果、ブースタの構造も簡素化でき、ストロー
クセンサ,踏力センサの取り付け作業,取り付け位置調
整作業も不要となる。
施の形態を示す構成図である。
である。
リンダ圧力の関係を示す図である。
る。
る。
る。
ートである。
ートである。
ートである。
3…ACCメインスイッチ、4…ブレーキブースタ、5
…ブレーキペダル、6…ソレノイド、7…マスタシリン
ダ、8…圧力センサ、9…ブレーキオイルリザーバ、1
0…大気導入バルブ、22…ACC関連セットスイッ
チ、23…ブレーキランプスイッチ、24…出力ロッ
ド。
Claims (16)
- 【請求項1】少なくともブレーキペダルの入力に基づい
て増幅した出力を出力する機能と、制御弁に電磁力を作
用して該出力を増減する制御機能を備えたブレーキブー
スタ制御装置において、該制御弁に印加した制御量から
期待される出力に対し所定以上の出力が得られたとき、
制御目標出力より所定以上の出力が得られたとき、制御
目標出力の変化分に比べて増加方向に所定以上の出力変
化が得られたときの少なくとも一つに基づいて、運転者
がブレーキペダルを踏んだと判定する機能を有するブレ
ーキブースタ制御装置。 - 【請求項2】請求項1に記載のブレーキブースタ制御装
置において、前記各出力がマスタシリンダ圧力であるこ
とを特徴とするブレーキブースタ制御装置。 - 【請求項3】少なくともブレーキペダルの入力に基づい
て増幅した出力を出力する機能と、制御弁に電磁力を作
用して該出力を増減する制御機能を備えたブレーキブー
スタ制御装置において、該制御弁に印加した制御量から
期待される出力より所定以上の出力が得られたとき、制
御目標出力より所定以上の出力が得られたとき、制御目
標出力の変化分に比べて増加方向に所定以上の出力変化
が得られたときの少なくとも一つに基づいて車速制御或
いは車間距離追従制御を解除するブレーキブースタ制御
装置。 - 【請求項4】請求項3に記載のブレーキブースタ制御装
置において、前記各出力がマスタシリンダ圧力であるこ
とを特徴とするブレーキブースタ制御装置。 - 【請求項5】請求項1に記載のブレーキブースタ制御装
置において、該制御弁に印加した制御量から期待される
出力は出力増加時と減少時で異なった特性値(ヒステリ
シス特性)から演算され、該演算値に所定値を加算した
値を実際の出力が越えたときに運転者がブレーキペダル
を踏んだと判定する機能を有することを特徴とするブレ
ーキブースタ制御装置。 - 【請求項6】請求項5に記載のブレーキブースタ制御装
置において、前記各出力がマスタシリンダ圧力であるこ
とを特徴とするブレーキブースタ制御装置。 - 【請求項7】請求項3に記載のブレーキブースタ制御装
置において、該制御弁に印加した制御量から期待される
出力は出力増加時と減少時で異なった特性値(ヒステリ
シス特性)から演算され、該演算値に所定値を加算した
値を実際の出力が越えたときに車速制御或いは車間距離
追従制御を解除することを特徴するブレーキブースタ制
御装置。 - 【請求項8】請求項7に記載のブレーキブースタ制御装
置において、前記各出力がマスタシリンダ圧力であるこ
とを特徴とするブレーキブースタ制御装置。 - 【請求項9】少なくともブレーキペダルの入力に基づい
て増幅した出力を出力する機能と、制御弁に電磁力を作
用して該出力を増減する制御機能を備えたブレーキブー
スタ制御装置の制御方法において、該制御弁に印加した
制御量から期待される出力に対し所定以上の出力が得ら
れたとき、制御目標出力より所定以上の出力が得られた
とき、制御目標出力の変化分に比べて増加方向に所定以
上の出力変化が得られたときの少なくとも一つに基づい
て、運転者がブレーキペダルを踏んだと判定するブレー
キブースタ制御装置の制御方法。 - 【請求項10】請求項9に記載のブレーキブースタ制御
装置の制御方法において、前記各出力がマスタシリンダ
圧力であることを特徴とするブレーキブースタ制御装置
の制御方法。 - 【請求項11】少なくともブレーキペダルの入力に基づ
いて増幅した出力を出力する機能と、制御弁に電磁力を
作用して該出力を増減する制御機能を備えたブレーキブ
ースタ制御装置の制御方法において、該制御弁に印加し
た制御量から期待される出力より所定以上の出力が得ら
れたとき、制御目標出力より所定以上の出力が得られた
とき、制御目標出力の変化分に比べて増加方向に所定以
上の出力変化が得られたときの少なくとも一つに基づい
て車速制御或いは車間距離追従制御を解除するブレーキ
ブースタ制御装置の制御方法。 - 【請求項12】請求項11に記載のブレーキブースタ制
御装置の制御方法において、前記各出力がマスタシリン
ダ圧力であることを特徴とするブレーキブースタ制御装
置の制御方法。 - 【請求項13】請求項9に記載のブレーキブースタ制御
装置の制御方法において、該制御弁に印加した制御量か
ら期待される出力は出力増加時と減少時で異なった特性
値(ヒステリシス特性)から演算され、該演算値に所定
値を加算した値を実際の出力が越えたときに運転者がブ
レーキペダルを踏んだと判定することを特徴とするブレ
ーキブースタ制御装置の制御方法。 - 【請求項14】請求項13に記載のブレーキブースタ制
御装置の制御方法において、前記各出力がマスタシリン
ダ圧力であることを特徴とするブレーキブースタ制御装
置の制御方法。 - 【請求項15】請求項11に記載のブレーキブースタ制
御装置の制御方法において、該制御弁に印加した制御量
から期待される出力は出力増加時と減少時で異なった特
性値(ヒステリシス特性)から演算され、該演算値に所
定値を加算した値を実際の出力が越えたときに車速制御
或いは車間距離追従制御を解除することを特徴とするブ
レーキブースタ制御装置の制御方法。 - 【請求項16】請求項15に記載のブレーキブースタ制
御装置の制御方法において、前記各出力がマスタシリン
ダ圧力であることを特徴とするブレーキブースタ制御装
置の制御方法。
Priority Applications (4)
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JP2001073277A JP2002274346A (ja) | 2001-03-15 | 2001-03-15 | ブレーキブースタ制御装置及びその制御方法 |
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2001073277A JP2002274346A (ja) | 2001-03-15 | 2001-03-15 | ブレーキブースタ制御装置及びその制御方法 |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
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JP2001073277A Pending JP2002274346A (ja) | 2001-02-07 | 2001-03-15 | ブレーキブースタ制御装置及びその制御方法 |
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