JP2003118565A - ブレーキ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 制動動作のための余剰な電力を必要とせず、
また前輪側と後輪側とで作動液圧の不均衡を防いで所望
の制動力を発揮することのできる、車両用ブレーキ装置
を提案する。 【解決手段】 スターシリンダと、作動液リザーバと、
少なくとも一つの前輪側液圧源と、少なくとも一つの後
輪側液圧源と、前輪側制動手段と、後輪側制動手段と、
前記前輪側液圧源からの液圧を前記前輪側制動手段に供
給する前輪側液圧系統と、前記後輪側液圧源からの液圧
を前記後輪側制動手段に供給する後輪側液圧系統と、前
記前輪側液圧系統および前記後輪側液圧系統に設けら
れ、各液圧系統の液圧を調整する制御弁と、前記前輪側
液圧源および前記後輪側液圧源を駆動する共通の駆動源
とを具える車両用ブレーキ装置において、前記前輪側液
圧源の数を、前記後輪側液圧源の数よりも多く設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液圧動作による車
両用ブレーキ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】かかるブレーキ装置としては、例えば特
開平8-150911号公報に記載のものがある。

【０００３】このブレーキ装置においては、ホイールシ
リンダを作動させるために、運転者の操作に応じて液圧
を発生させるマスターシリンダと、運転者の操作によら
ず液圧を発生させるポンプとを具えており、運転者の操
作に応じて発生するマスターシリンダ圧をホイールシリ
ンダに供給することは勿論のこと、運転者の操作とは独
立してポンプからの液圧をホイールシリンダに供給する
ように構成されている。

【０００４】なお、ホイールシリンダへの液圧供給系統
は通常２系統となっており、左前輪と右後輪で１系統、
右前輪と左後輪で１系統とする、いわゆるＸ配管となっ
ている。そして、ポンプは各系統に設けられ、共通の駆
動源で駆動される。また各液圧供給系統には、各系統の
液圧を制御するための制御弁が設けられている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記公報に記載のブレ
ーキ装置においては、前述したようにホイールシリンダ
への液圧系統がＸ配管となっているが、これに限らず、
液圧系統を前輪側および後輪側でそれぞれ１系統とす
る、いわゆる前後配管とすることも考えられる。しかし
この場合、以下の課題がある。

【０００６】すなわち、車両の制動時には前輪側に荷重
が多く加わるため、ホイールシリンダ容量は、通常前輪
側の容量が後輪側の容量よりも大きく設定されている。
この場合、前輪側のホイールシリンダ容量に合わせて前
輪側および後輪側の各液圧系統に設けられるポンプの容
量を設定すると、後輪側の液圧系統に供給可能な液圧容
量がホイールシリンダ容量に対して過剰なものとなり、
後輪側の液圧系統に設けた制御弁を作動させる必要が生
じる。これによって、制御弁を作動させるための電力が
必要となり、また制御弁の作動に伴う振動や騒音、液圧
変動が運転者に違和感を与える可能性がある。

【０００７】一方、ポンプを前輪側と後輪側とでそれぞ
れに必要とされる能力に設定した場合には、これらポン
プは共通の駆動源によって駆動されているため、ポンプ
の駆動に際し不均衡が生じて振動が発生する可能性があ
る。

【０００８】本発明の目的は、上記の問題点を解決した
車両用ブレーキ装置を提案することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】すなわち請求項１に記載
の発明によるブレーキ装置は、マスターシリンダと、作
動液リザーバと、少なくとも一つの前輪側液圧源と、少
なくとも一つの後輪側液圧源と、前輪側制動手段と、後
輪側制動手段と、前記前輪側液圧源からの液圧を前記前
輪側制動手段に供給する前輪側液圧系統と、前記後輪側
液圧源からの液圧を前記後輪側制動手段に供給する後輪
側液圧系統と、前記前輪側液圧系統および前記後輪側液
圧系統に設けられ、各液圧系統の液圧を調整する制御弁
と、前記前輪側液圧源および前記後輪側液圧源を駆動す
る共通の駆動源とを具える車両用ブレーキ装置におい
て、前記前輪側液圧源の数を、前記後輪側液圧源の数よ
りも多く設けたことを特徴とするものである。

【００１０】請求項２に記載の発明によるブレーキ装置
は、前記各液圧源が全て同一の吐出量を有し、かつ、こ
れらを前記駆動源に対して対称に配置したことを特徴と
するものである。

【００１１】請求項３に記載の発明によるブレーキ装置
は、前輪または後輪の少なくともいずれか一方を駆動す
る電動機をさらに具える車両に適用することを特徴とす
るものである。

【００１２】請求項４に記載の発明によるブレーキ装置
は、後輪を駆動する電動機をさらに具えると共に、当該
電動機の回生動作により前記後輪の制動を行う車両に適
用することを特徴とするものである。

【００１３】

【発明の効果】請求項１記載の発明によるブレーキ装置
においては、前輪および後輪それぞれに制動力を与える
ための液圧を発生させる液圧源を、前輪側の液圧源の数
を後輪側の液圧源の数よりも多く設け、前輪側制動手段
および後輪側制動手段それぞれに必要な液圧を各液圧系
統で発生させることとしている。それによって、後輪側
制動手段に供給される液圧が、本来必要とされるものよ
りも過剰となることが抑制されるので、液圧を調整する
ために制御弁を動作させる頻度が低減し、そのため制御
弁を動作させるためのエネルギー消費が抑制されると共
に、制御弁の動作に伴う振動や騒音が運転者に違和感を
与えることを抑制することが可能となる。

【００１４】請求項２記載の発明によるブレーキ装置に
おいては、前記各液圧源が全て同一の吐出量を有し、か
つ、これらを前記駆動源に対して対称に配置している。
それによって、同一の駆動源で駆動する全ての液圧源に
対して均一な駆動力を与えることができるようになり、
駆動源の動作の安定と、液圧源の吐出量の均一化、すな
わち、それによる各液圧系統間における液圧の釣り合い
を保ち、所要の制動力を発揮することが可能となる。

【００１５】請求項３記載の発明によるブレーキ装置に
おいては、この装置を前輪または後輪の少なくとも一方
を電動機により駆動する、いわゆるハイブリッド車や電
気自動車に適用することとしている。この場合、制動動
作における制御弁の駆動による電力消費を抑制すること
ができるので、車両のエネルギー効率を向上させること
が可能となる。

【００１６】さらに請求項４記載の発明によるブレーキ
装置においては、この装置を上述したハイブリッド車や
電気自動車、特に後輪を電動機によって駆動し、かつ、
後輪の制動をこの電動機の回生動作によって行う車両に
適用することとしている。この場合、後輪側の液圧系統
の液圧を制御弁によって調整することを抑制できるの
で、後輪側の液圧系統における液圧変動をも抑制される
こととなり、それによって運転者の制動操作に応じた制
動力を、運転者に違和感を与えることなく実現可能であ
る。また、液圧変動に対応した回生制動力を調整するた
めの制御の機会が減少するので、回生協調制御の安定性
を向上させることができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の好
適な実施形態について説明する。

【００１８】図1は、本発明に係るブレーキ装置の第一
の実施形態の構成を概略示すものである。なお、図示の
ブレーキ装置は、通常のブレーキ制御の他、アンチスキ
ッド制御およびトラクション制御を可能としている。

【００１９】図において、1はブレーキペダル、2は作動
液圧ブースタ、3はマスタシリンダ、4はブレーキ液（作
動液）リザーバ、5FR，5FL，5RR，5RLはホイールシリン
ダ（制動機構）、6は前輪側液圧配管（液圧系統）、7は
後輪側液圧配管、8は圧力センサである。マスタシリン
ダ3は作動液圧ブースタ2を介してブレーキペダル1と連
結し、運転者がブレーキペダル1を踏み込み操作するこ
とにより、作動液圧ブースタ2によって高められたペダ
ル踏力がマスタシリンダ3に作用して、マスタシリンダ3
においてブレーキ液圧が発生する。マスタシリンダ3か
らは二本の液圧配管、すなわち前輪側液圧配管6および
後輪側液圧配管7が接続されている。前輪側液圧配管6は
前輪側のホイールシリンダ5FR，5FLと、後輪側液圧配管
7は後輪側のホイールシリンダ5RR，5RLとそれぞれ接続
し、それによってマスタシリンダ3で発生したブレーキ
液圧が、各ホイールシリンダに伝達されて制動動作が行
われる。

【００２０】各液圧配管には、各ホイールシリンダに対
し、運転者の操作に応じてマスタシリンダ3で発生した
ブレーキ液圧、もしくは運転者の操作によらずにポンプ
9，10，40で発生したブレーキ液圧を調整するためのゲ
ート弁11，12、吸入弁13，14、増圧弁15，16および17，
18、減圧弁19，20および21，22、ダンパ23，24、チェッ
ク弁（逆止弁）25〜30および31〜36がそれぞれ設けられ
ている。また、ポンプ9，10，40は一つのモータ37によ
って、後述するコントローラ38からの指令に応じて適宜
駆動される。

【００２１】ゲート弁11，12は、それぞれホイールシリ
ンダ5FR，5FLおよび5RR，5RLへの、マスタシリンダ3か
らの液圧（マスタシリンダ圧）の供給を制御するための
２位置ソレノイド弁であり、通常（ソレノイドへの通電
OFF時）は開状態にあるが、後述するようにトラクショ
ン制御が行われる場合には、後述するコントローラ38か
らの指令に応じて駆動制御（通電）されるソレノイドに
よって閉動作を行い、マスタシリンダ圧の各ホイールシ
リンダへの供給を遮断する。吸入弁13，14もまた２位置
ソレノイド弁であるが、ゲート弁11，12とは逆に通常は
閉状態にあり、マスタシリンダ側とポンプ9またはポン
プ10の上流側との連通を遮断しているが、後述するトラ
クション制御が行われる場合には、やはりコントローラ
38からの指令に応じて駆動制御されるソレノイドによっ
て開動作を行って、マスタシリンダ3を介してブレーキ
液リザーバ4とポンプ9，10の上流側との連通を許容す
る。ゲート弁11，12とそれぞれ並列配置されている逆止
弁25，31は、各ゲート弁11，12の吐出口から吐出された
ブレーキ液がマスタシリンダ3側へ逆流するのを防ぐ。

【００２２】増圧弁15，16および17，18、減圧弁19，20
および21，22は、ブレーキ装置においてアンチスキッド
制御およびトラクション制御を行うために設けられてい
るもので、いずれも２位置ソレノイド弁である。増圧弁
15〜18は、通常は開状態にあり、一方減圧弁19〜22は、
通常は閉状態にある。アンチスキッド制御およびトラク
ション制御に際しては、各弁のソレノイドをコントロー
ラ38からの指令に応じて駆動制御することによって各弁
を動作させる。なお、各増圧弁15〜18と並列配置されて
いる逆止弁26，27，32，33は、ブレーキ液が各増圧弁15
〜18を通過せずにホイールシリンダ側へ流出するのを防
ぐ。

【００２３】ここで、増圧弁15〜18が開状態で、減圧弁
19〜22が閉状態の場合は、マスタシリンダ3もしくはポ
ンプ9，10からの液圧が各ホイールシリンダへ供給され
る増圧モードとなり、この状態から増圧弁15〜18が閉状
態になると、各ホイールシリンダ圧が維持される保持モ
ードになると共に、この状態から減圧弁19〜22が開状態
になると、各ホイールシリンダ圧がブレーキ液リザーバ
4およびダンパ23，24に戻される減圧モードとなる。

【００２４】ポンプ9，10は、それぞれ遮断弁13，14を
介して吸入されるブレーキ液リザーバ4からの作動液を
加圧して各ホイールシリンダへ供給すると共に、それぞ
れ各液圧配管6，7内のブレーキ液をマスタシリンダ3側
へ戻すために動作するものであり、その能力（吐出量）
は前輪および後輪それぞれの制動に必要とされるブレー
キ液圧（ホイールシリンダ圧）に応じて設定される。こ
れら各ポンプの前後に設けられた逆止弁28，29，30およ
び34，35，36は、各ポンプ9，10を経てマスタシリンダ3
側へ戻るブレーキ液の逆流を防ぐ。なおポンプ40につい
ては後述する。ダンパ23，24は、各液圧配管6，7内の液
量、およびそれによる液圧を調節するために設けられ、
各配管内のブレーキ液の量が過剰となった場合には、過
剰分が各ダンパ内に吸収される。

【００２５】なお、図示のブレーキ装置には、上述した
各構成要素を動作させてアンチスキッド制御およびトラ
クション制御を行うために、車輪速を検出する車輪速セ
ンサ39からの出力に応じて各構成要素の動作を制御する
コントローラ38が設けられている。

【００２６】運転者によるブレーキ操作において、ブレ
ーキペダル1へのペダル踏力はブースタ2により高めら
れ、マスタシリンダ3によって、このペダル踏力に応じ
たマスタシリンダ圧が発生する。ここで、図1に示す状
態においては、ゲート弁11，12、吸入弁13，14、増圧弁
15〜18、減圧弁19〜22がいずれも非作動（ソレノイドへ
の通電OFF）状態にあり、マスタシリンダ3から増圧弁15
〜18への作動液の流通が、ゲート弁11，12が開放状態に
あることにより許容されている。また、増圧弁15〜18は
いずれも開状態に、一方減圧弁19，20および21，22はい
ずれも閉状態にある。したがって、運転者がブレーキペ
ダル1を踏むと、マスタシリンダ3で発生したマスタシリ
ンダ圧は、前輪側液圧配管6および後輪側液圧配管7それ
ぞれの増圧弁15，16および17，18、減圧弁19，20および
21，22を通して各ホイールシリンダ5FR，5FL，5RR，5RL
へ伝達され、運転者の操作に応じたマスタシリンダ3に
おける圧力（マスタシリンダ圧）に応じた制動力が各車
輪に与えられる。

【００２７】次に、図示のブレーキ装置においては、運
転者がブレーキ操作中に車輪がロックしそうな状態にな
った場合には、アンチスキッド制御を行う。すなわち、
各車輪に設けた車輪速センサ39からの検出値を基にコン
トローラ38によって車輪のスリップ状態が検出される
と、増圧弁15〜18、減圧弁19〜22をコントローラ38から
の指令により適宜駆動して、前述した増圧、保持、減圧
の各モードを以下のように創出することで、車輪のスリ
ップ量が所定の値に低下するまでホイールシリンダ圧を
制御する。

【００２８】すなわち、増圧弁15〜18、減圧弁19〜22の
各ソレノイドをONにすることにより、増圧弁15，16およ
び17，18を閉じ、一方減圧弁19，20および21，22を開
く。それによって各ホイールシリンダ5FR，5FL，5RR，5
RL内の作動液がそれぞれリザーバ23，24へ排出され、そ
れによってホイールシリンダ圧が減圧され、その結果車
輪の制動力が低下してスリップ量が減少することとな
る。なお、各リザーバ23，24内の作動液は、各ポンプ
9，10によってマスタシリンダ3側へ還流される（減圧モ
ード）。

【００２９】その後、車輪のスリップ量が所定の値まで
低下した場合には、増圧弁15〜18を閉じたままの状態と
しながら、減圧弁19〜22の各ソレノイドをOFFにして減
圧弁19〜22を閉じることにより、現在のホイールシリン
ダ圧を維持するように制御して、各ホイールシリンダ5F
R，5FL，5RR，5RLのホイールシリンダ圧を維持させ（保
持モード）、また車輪のスリップ量が所定値以下となっ
た場合には、増圧弁15〜18の各ソレノイドをOFFにして
増圧弁15〜18を開くと共に、減圧弁19〜22を閉じたまま
の状態として、今度は液圧を増加させるように制御し
て、各ホイールシリンダ5FR，5FL，5RR，5RLのホイール
シリンダ圧を増加させる（増圧モード）。

【００３０】また、本ブレーキ装置においては、車両の
急発進時や急加速時のようにエンジントルクの急激な増
加によって駆動輪にスリップが生じた場合には、トラク
ション制御を行う。この場合、各車輪に設けた車輪速セ
ンサ39からの検出値を基にコントローラ38によって車輪
のスリップ状態が検出されると、各ホイールシリンダ5F
R，5FL，5RR，5RLに対してブレーキ液圧を供給する必要
があるが、トラクション制御が必要な状況では運転者の
制動操作が実行されておらず、したがってマスタシリン
ダ圧も発生していないため、以下の動作を行う。

【００３１】すなわち、ゲート弁11，12および吸入弁1
3，14のソレノイドをONにしてゲート弁11，12に関して
はマスタシリンダ3からの作動液の供給を遮断すると共
に、吸入弁13，14に関してはリザーバ4側とポンプ9，10
の上流側との連通が可能な状態とする。これにより、コ
ントローラ38からの指令に応じて適宜駆動されるポンプ
9，10，40からのブレーキ液圧が増圧弁15〜18の上流側
に供給されることとなる。そして、スリップ状態が検出
されている車輪に対しては、増圧弁15〜18を適宜開き、
減圧弁19〜22を適宜閉じる、前述の増圧モードとするこ
とで、各ホイールシリンダ5FR，5FL，5RR，5RLのいずれ
かにブレーキ液圧を供給して、車輪のスリップ量が所定
の値に低下するまでホイールシリンダ圧を制御する。

【００３２】その後、車輪のスリップ量が抑制されるの
に伴い、増圧弁15〜18、減圧弁19〜22を適宜制御して、
前述の保持モードおよび減圧モードを創出することで、
各ホイールシリンダ5FR，5FL，5RR，5RLのホイールシリ
ンダ圧を制御する。

【００３３】したがって、運転者によるブレーキ操作が
行われなくても駆動輪に制動力が発生し、それによって
車輪の回転速度を減少させてスリップ状態を解消させる
こととなる。

【００３４】さて、図示のブレーキ装置においては、前
輪側液圧配管6に第二のポンプ40および逆止弁41，42が
さらに設けられており、それによって前輪側液圧配管6
には２個のポンプ9，40が設けられることとなり、後輪
側液圧配管7よりもポンプの数が多くなっている。また
ポンプ40は、ポンプ9，10と共に一つのモータ37によっ
て駆動される。

【００３５】このような構成とすることにより、前輪側
液圧配管6に与えることのできる液圧を後輪側よりも大
きく設定することができるので、前輪側および後輪側そ
れぞれに与える制動力に応じた液圧を、各液圧配管6，7
で発生させることが可能となる。その結果、後輪側制動
手段に供給される液圧が、本来必要とされるものよりも
過剰となることが抑制されるので、液圧を調整するため
に制御弁を動作させる頻度が低減し、そのため制御弁を
動作させるためのエネルギー消費が抑制されると共に、
制御弁の動作に伴う振動や騒音が運転者に違和感を与え
ることを抑制することが可能となる。

【００３６】また、これらポンプ9，10，40は全て同一
の吐出量を有しており、さらに、図では模式的に示して
いるが、実際にはモータ37に対して対称な位置に配置す
るものとする。そのためモータ37から、安定して均一な
駆動力を各ポンプに与えることが可能となる。

【００３７】図2は、前輪側液圧配管、後輪側液圧配管
それぞれにおける、液圧と液量との関係を模式的に示す
特性図である。ここで、実線は前輪側液圧配管6におけ
る特性曲線を、破線は後輪側液圧配管7における特性曲
線である。

【００３８】図より明らかなように、図示のブレーキ装
置によれば、液圧源となるポンプを同一のモータで駆動
するものであっても、前述した構成、すなわち前輪側の
ポンプの数を後輪側のそれよりも多く設けることによ
り、前輪側、後輪側それぞれに与えるべき制動力に応じ
た特性を設定することができるようになる。

【００３９】図3は、ステップ状に液圧を上昇させる際
の、時間に対する液圧の変化を、本発明に係るブレーキ
装置の場合と、従来のブレーキ装置とを比較して示すも
のである。図より、本発明に係るブレーキ装置によれ
ば、一行程あたりの液圧変化をより細かくすることが可
能であることが理解される。なお、それによる効果につ
いては後述する。

【００４０】図4は、図1に示すブレーキ装置および従来
のブレーキ装置それぞれについて、ブレーキ動作におけ
るポンプモータおよび液圧配管に設けられた弁を駆動す
るソレノイドの動作を示すタイムチャートである。ここ
で、図4(a)は従来のブレーキ装置を、図4(b)は本発明に
係るブレーキ装置をそれぞれ示す。

【００４１】前述したように、一般にブレーキ装置にお
いては、前輪側の制動力が後輪側のそれよりも大きくな
るように設定されている。そのため、前輪側と後輪側の
各系統でポンプ容量を同じにしてしまうと、前述のトラ
クション制御のように運転者の制動操作によらずにブレ
ーキ液圧を各ホイールシリンダに供給する際には、後輪
側のホイールシリンダ5RR，5RLに供給されるブレーキ液
圧が本来必要な値よりも過大なものとなる。

【００４２】図では、ブレーキ動作における制御弁、後
輪側遮断弁および後輪側減圧弁それぞれを駆動させるソ
レノイドのON-OFF動作が示されているが、図4(a)に示す
ように、従来のブレーキ装置の場合、後輪側のホイール
シリンダに供給されるブレーキ液圧を低下させるため
に、後輪側減圧弁のソレノイドに対し、図示のようにパ
ルス状の信号を与えて繰り返しON-OFF動作をさせること
で減圧を行っている。そのため、減圧弁の動作に伴う振
動と、それにより後輪側液圧配管内の液圧に振動が発生
することとなる。

【００４３】これに対し、本発明に係るブレーキ装置に
おいては、前述したように、前輪側液圧配管6に２台の
ポンプ9，40を設け、前輪側液圧配管6の液圧を後輪側液
圧配管7のそれよりも常に大きくするようにしているた
め（図2参照）、図4(b)に示すように、後輪側減圧弁2
1，22（図1参照）に対して繰り返しON-OFF動作をさせる
（図4(a)の楕円で囲んだ部分）必要が無い。それゆえ、
後輪側液圧配管内の液圧に振動が発生することが避けら
れると共に、ソレノイドの耐久性の低下や振動による音
の発生をも防ぐことができるようになる。

【００４４】図5は、図1に示すブレーキ装置および従来
のブレーキ装置（図9参照）それぞれについて、ブレー
キ動作における車両減速度の変化、ポンプモータおよび
液圧配管に設けられた弁を駆動するソレノイドの動作を
示すタイムチャートである。ここで、図5(a)は従来のブ
レーキ装置を、図5(b)は本発明に係るブレーキ装置をそ
れぞれ示す。

【００４５】図5(a)に示す従来のブレーキ装置の場合、
前輪側の制動力を後輪側のそれよりも大きく設定してい
ることから、前輪側のポンプ１行程当たりの作動液の吐
出量も大きくなる。そのため、車両の減速度を目標減速
度に合致させるべく、ステップ状に減速度を上昇させる
場合、前輪側遮断弁を駆動するソレノイドを繰り返しON
-OFF動作させて液圧を調節する必要がある（図の楕円で
囲んだ部分）。ところが、この場合、遮断弁を動作させ
るための電力が必要になると共に、弁の動作に伴う振動
と、それによる配管内の液圧の振動が発生し、これらの
振動が制動力に影響を与えることとなる。さらには遮断
弁を駆動するソレノイドの耐久性を低下させ、作動音の
発生をも生じさせることとなる。加えて、図示のよう
に、減速度を上昇させる際の１ステップ当たりの増加量
が大きいため、図の楕円で囲んだ部分に示されるよう
に、実際の減速度が目標減速度を上回る、いわゆるオー
バーシュートが生じてしまう。

【００４６】これに対して本発明に係るブレーキ装置に
おいては、ポンプ１行程当たりの作動液の吐出量が小さ
くなるため、減速度をステップ状に増加させる場合、１
ステップ当たりの減速度の増加量を小さくすることがで
きる。それゆえ、実際の車両の減速度を、目標減速度に
精度良く合致させることが可能である。また、図5(b)で
は省略しているが、遮断弁のON-OFF動作を繰り返すこと
による調圧操作も極力少なくすることができるようにな
る。

【００４７】図6は、本発明に係るブレーキ装置の第二
の実施形態の構成を概略示すものであり、ここでは電動
機を用いて車輪を駆動する、電気自動車またはいわゆる
ハイブリッド車に適用した場合を考慮したものである。

【００４８】図示のブレーキ装置もまた、図1に示した
ものと同様に、ブレーキペダル51、マスタシリンダ52、
ブレーキ液リザーバ53、ホイールシリンダ54FR，54FL，
54RR，54RL、前輪側液圧配管55、後輪側液圧配管56を具
える。

【００４９】前輪側液圧配管55および後輪側液圧配管56
には、それぞれポンプ57，58、ゲート弁59，60、吸入弁
61，62、増圧弁63〜66、減圧弁67〜70、チェック弁（逆
止弁）71〜76および77〜82がそれぞれ設けられている。
また、ポンプ57，58は一つのモータ83によって駆動され
る。

【００５０】図示のブレーキ装置には、さらに前輪側液
圧配管55に第二のポンプ84およびその前後に逆止弁85，
86が設けられている。加えて、前輪側液圧配管55および
後輪側液圧配管56それぞれの制御弁の前後に圧力センサ
87〜90が設けられている。なお、ポンプ84もまた、一つ
のモータ83によってポンプ57，58と同時に駆動されると
共に、ポンプ57，58，84は全て同一の吐出量を有してお
り、さらに、図では模式的に示しているが、実際にはモ
ータ83に対して対称な位置に配置されているものとす
る。そのためモータ83から安定して均一な駆動力を各ポ
ンプに与えることが可能となる。なお、圧力センサ87〜
90は、後述する回生協調制御を行うために、入力情報と
して各液圧配管における圧力を検出するためのものであ
る。

【００５１】また、図示のブレーキ装置では、図1の構
成に加え、後輪側液圧配管56に、マスタシリンダ52と制
御弁60との間にストロークシミュレータ91が設けられて
いる。これは、後述するように、電気自動車およびハイ
ブリッド車においては、ブレーキ動作時の後輪に対する
制動力が、液圧式のブレーキ装置による制動力と、後輪
を駆動するためのモータを用いた回生制動による制動力
とから得られることによる。

【００５２】すなわち、運転者のブレーキ操作に対応し
た制動力が回生駆動により達成できる状況下では、回生
制動のみを実施することで、電気自動車やハイブリッド
車のバッテリーの充電が可能となるので好ましいが、こ
の場合、運転者のブレーキ操作に対応して発生するマス
タシリンダ圧がホイールシリンダ5RL，5RRに作用するこ
とがないようにゲート弁60を閉位置にする必要がある。
しかしながら、このようにゲート弁60を閉位置にする
と、後輪側液圧配管56においてマスタシリンダ3の下流
側が遮断されることとなり、運転者のブレーキ操作に対
してブレーキペダル51がストロークしない状況が生じて
運転者に違和感を与える可能性がある。そのためストロ
ークシミュレータ91を設けることで、ゲート弁60を閉位
置にした場合であっても、運転者の操作に対応してブレ
ーキペダル51がストロークするようにし、運転者に違和
感を与えないように構成する。

【００５３】さて、電気自動車およびハイブリッド車に
おいては、制動時には車輪駆動用のモータに電流を与え
ることなく、車輪の回転によってモータに回転力を与
え、それによってモータを発電機として動作させること
による回生制動を、運転者のブレーキ操作により動作す
るブレーキ装置の制動動作と併せて行うことが考えられ
る。

【００５４】ところが、この場合、液圧式ブレーキ装置
の制動力を、運転者によるブレーキ操作にそのまま対応
させて発生させると、回生制動によって生じる制動力の
分だけ、運転者の意図したよりも大きな制動力が生じる
おそれがある。

【００５５】そのため、これら二つの制動力を合わせた
車両全体としての制動力が運転者の意図と合致するよう
に、液圧によるブレーキ装置による制動動作と、回生制
動動作との協調制御（回生協調制御）を行う必要があ
る。そのため、図示の装置においては、協調制御を行う
ための回生協調制御手段である電子制御ユニット(ECU)9
2により、ブレーキ装置の制御が行われる。

【００５６】図示の電子制御ユニット92には、本ブレー
キ装置に関連する情報として、ブレーキペダル51が運転
者により操作されたことを検知するブレーキスイッチ(B
LS)93からブレーキ動作信号（BLS信号）が、ブレーキペ
ダルの移動量を検知するストロークセンサ94からストロ
ーク信号が、圧力センサ87，88からは前輪側液圧配管5
5、後輪側液圧配管56それぞれにおける液圧信号が、圧
力センサ89，90からは制御圧信号が入力される。この
他、電子制御ユニット92には、車輪速センサおよび／ま
たは加速度センサ（Ｇセンサ）95からも各車輪の車輪速
および／または車両の加速度が入力される。

【００５７】これらの入力情報に基づき、電子制御ユニ
ット92は、車輪駆動用のモータによる回生制御を行うた
めの回生制御ECU96との間でデータ通信を行い、両ECUの
間で協調動作を取りつつ、ブレーキ装置に対して制御動
作指令を出力する。すなわち、前述したように、車両全
体としての制動力が運転者の意図、すなわち運転者によ
るブレーキ操作と合致するように、回生制御による制動
力を考慮して後輪側液圧配管56における目標液圧を設定
すると共に、この目標液圧に対応した制動力を得るため
に、各制御弁を駆動するソレノイドや、油圧ポンプを駆
動するモータを適切に制御する。

【００５８】すなわち、回生制動と液圧による制動との
協調制御中は、ゲート弁60のソレノイドをON作動させて
ゲート弁60を閉位置とすると共に、前述の第一の実施形
態と同様に、ポンプ58からの液圧をホイールシリンダ54
RR，54RLに導入する増圧モードと、増圧弁65，66を閉じ
てホイールシリンダ54RR，54RLの圧力を維持する保持モ
ードと、増圧弁65，66を閉、減圧弁69，70を開としてホ
イールシリンダ54RR，54RLの圧力を減少させる減圧モー
ドとを適宜実行することで、前記目標圧を得るように制
御を行う。このとき、運転者のブレーキ操作に対応して
発生したマスタシリンダ圧はストロークシミュレータ91
に吸収されるので、ブレーキペダル51は運転者の操作に
応じてストロークすることとなる。なお、回生制動の非
実行時、アンチスキッド制御時およびトラクション制御
時は、前述した第一の実施形態と同様である。

【００５９】図7は、図2と同様に、前輪側液圧配管、後
輪側液圧配管それぞれにおける、液圧と液量との関係を
模式的に示す特性図である。ここで、実線は本発明に係
るブレーキ装置における特性曲線を、破線は従来のブレ
ーキ装置における特性曲線である。

【００６０】図より明らかなように、この場合も、後輪
側（後輪側液圧配管）における液圧−液量特性を前輪側
（前輪側液圧配管）とほぼ等しくすることができる。す
なわち、前輪側と後輪側との間でのブレーキ液圧の不均
衡、すなわち制動力の不釣り合いを防ぎ、所望の制動力
を発揮することが可能となる。

【００６１】図8は、図6に示すブレーキ装置および従来
のブレーキ装置それぞれについて、ブレーキ動作におけ
るポンプモータおよび液圧配管に設けられた弁を駆動す
るソレノイドの動作を示すタイムチャートである。ここ
で、図8(a)は従来のブレーキ装置を、図8(b)は本発明に
係るブレーキ装置をそれぞれ示す。なお、図では制動時
の液圧による車両減速度の変化についても併せて示して
いる。

【００６２】図8(b)より明らかなように、この場合も、
図6のブレーキ装置において、前輪側液圧配管6に２台の
ポンプ57，84を設け、前輪側液圧配管55の液圧を後輪側
液圧配管56のそれよりも常に大きくするようにしている
ため（図7参照）、図8(a)の楕円で囲んだ部分のように
後輪側減圧弁のソレノイドを繰り返しON-OFF動作させる
必要がない。それゆえ、後輪側液圧配管内の液圧に振動
が発生することが避けられる共に、ソレノイドの耐久性
の低下や振動による音の発生をも防ぐことができるよう
になる。

【００６３】加えて本実施形態においては、バッテリー
の電力が減圧弁の駆動で消費されることが抑制できるた
め、電気自動車にあっては一回の充電あたりの走行距離
を増加させることができ、またハイブリッド車にあって
はバッテリー寿命の増大に寄与することができ、車両と
してのエネルギー効率を向上させることができる。

【００６４】さらに本実施形態においては、後輪側液圧
系統の液圧変動が抑制されるので、運転者の制動操作に
対応した制動力を運転者に違和感を与えることなく実現
可能であり、また、この液圧変動に対応した回生制動力
の調整制御を行う機会が減少するので、回生協調制御の
安定性を向上させることができる。

【００６５】なお、本発明の実施形態の構成は、例えば
特開2000-168395号に開示されているような、自車輌の
前方を走行する先行車両との車間距離に応じて自車輌の
車速を制御する、いわゆる先行車追従制御装置に適用す
ることも可能である。この場合、車間距離を増加させる
ために自車輌の減速を行う際には、前述の増圧モード
を、減速を中止する際には前述の減圧モードを創出する
ことで達成可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係るブレーキ装置の第一の実施形態
の構成を概略示す図である。

【図２】 図1のブレーキ装置の液圧配管における、液
圧と液量との関係を模式的に示す特性図である。

【図３】 図1のブレーキ装置および従来のブレーキ装
置における、液圧上昇過程を示す図である。

【図４】 図1のブレーキ装置および従来のブレーキ装
置における、制動動作を示すタイムチャートである。

【図５】 図4の制動動作をさらに詳細に示すタイムチ
ャートである。

【図６】 本発明に係るブレーキ装置の第二の実施形態
の構成を概略示す図である。

【図７】 図5のブレーキ装置の液圧配管における、液
圧と液量との関係を模式的に示す特性図である。

【図８】 図5のブレーキ装置および従来のブレーキ装
置における、制動動作を示すタイムチャートである。

【符号の説明】

1，51 ブレーキペダル 2 作動液圧ブースタ 3，52 マスタシリンダ 4，53 ブレーキ液リザーバ 5，54 ホイールシリンダ 6，55 前輪側液圧配管 7，56 後輪側液圧配管 8，87，88，89，90 圧力センサ 9，10，57，58，84 ポンプ 11，12，59，60 ゲート弁 13，14，61，62 吸入弁 15，16，17，18，63，64，65，66 増圧弁 19，20，21，22，67，68，69，70 減圧弁 23，24 ダンパ 25〜36，71〜82，85，86 逆止弁 37，83 モータ 38 コントローラ 84 ストロークシミュレータ 92 電子制御ユニット 93 ブレーキスイッチ 94 ストロークセンサ 39，95 車速センサ 96 回生制御ユニット

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 マスターシリンダと、作動液リザーバ
   と、少なくとも一つの前輪側液圧源と、少なくとも一つ
   の後輪側液圧源と、前輪側制動手段と、後輪側制動手段
   と、前記前輪側液圧源からの液圧を前記前輪側制動手段
   に供給する前輪側液圧系統と、前記後輪側液圧源からの
   液圧を前記後輪側制動手段に供給する後輪側液圧系統
   と、前記前輪側液圧系統および前記後輪側液圧系統に設
   けられ、各液圧系統の液圧を調整する制御弁と、前記前
   輪側液圧源および前記後輪側液圧源を駆動する共通の駆
   動源とを具える車両用ブレーキ装置において、 前記前輪側液圧源の数を、前記後輪側液圧源の数よりも
   多く設けたことを特徴とするブレーキ装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のブレーキ装置において、 前記各液圧源が全て同一の吐出量を有し、かつ、これら
   を前記駆動源に対して対称に配置したことを特徴とす
   る、車両用ブレーキ装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載のブレーキ装置に
   おいて、 前輪または後輪の少なくともいずれか一方を駆動する電
   動機をさらに具える車両に適用することを特徴とするブ
   レーキ装置。
4. 【請求項４】 請求項３記載のブレーキ装置において、 後輪を駆動する電動機をさらに具えると共に、当該電動
   機の回生動作により前記後輪の制動を行う車両に適用す
   ることを特徴とするブレーキ装置。