JP2005038305A - 液圧制御装置および液圧制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 電磁制御弁における応答性を向上させた液圧制御装置及び液圧制御方法を提供する。
【解決手段】 液圧制御装置は、目標液圧Ｐｒｅｆの近辺で保持モードを維持する領域である不感帯の内側に、リニア弁へ準備電流を供給開始するための基準となる閾値Ｐｌ’及びＰｕ’を設定する。液圧制御装置は、制御液圧Ｐｗｃが閾値Ｐｌ’を下回ったときは増圧弁に準備電流を供給開始し、制御液圧Ｐｗｃが閾値Ｐｕ’を上回ったときは減圧弁に準備電流を供給開始する。準備電流は、増圧弁又は減圧弁が開弁しない程度の値である。制御液圧Ｐｗｃが上限値Ｐｕ又は下限値Ｐｌを超えたときは、演算ユニット２０２は増圧弁又は減圧弁に指令電流を供給開始する。
【選択図】 図４

Description

本発明は、液圧制御装置及び液圧制御方法に関し、特に液圧制御装置に含まれる電磁制御弁に対して供給すべき電流を制御する技術に関する。

自動車等の車両用の制動装置として、油圧導管の途中にモータ駆動されるオイルポンプを設け、そのオイルポンプの吐出側の作動液をアキュムレータに蓄積してアキュムレータ圧を高圧に保つものが知られている。この高圧の作動液は、運転者のブレーキペダル操作に応じ、各輪に対応して設けられた制御弁のうち増圧弁を介してホイールシリンダに導入され、所望の制動力が発揮される。こうした制動力を安定的かつ的確に発生するために、マイクロコンピュータが圧力センサによってホイールシリンダ圧を監視し、その圧力と目標の液圧との偏差が所定値を超えたときに、ホイールシリンダ圧を増圧又は減圧させている（例えば特許文献１参照）。
特開平１０−２７８７６４号公報

ここで、制御弁として用いられる電磁流量制御弁は、指令電流が供給されてから実際に制御弁に指令電流が流れて液圧が変化するまでに遅延が生ずるという特性を持つ。また、制御弁の応答特性や応答遅延の大きさはその時々の状況に応じてばらつきがあり、制御弁に供給する指令電流の値を単に大きくするだけでは却って制御弁の応答にハンチング等の振動が生じてしまう可能性もある。一方、車両用の制動装置に含まれる制御弁の応答特性に見られる遅延は、目標の液圧が急変したとき等にブレーキ制御遅れやオーバーシュートの原因となる可能性がある。

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、電磁流量制御弁における応答性を向上させた液圧制御装置及び液圧制御方法を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様における液圧制御装置は、供給される指令電流の値に応じた電磁流量制御弁の開閉状態の変化により液圧を調圧する装置であって、目標の液圧と実際の液圧との偏差を検出する偏差検出手段と、前記偏差検出手段が検出した前記偏差が所定値以下の不感帯に属している場合に、前記液圧制御弁が開弁しない程度の値の前記指令電流を準備電流として前記液圧制御弁に供給する電流供給手段と、を有する。

本態様の液圧制御装置によれば、目標の液圧と実際の液圧との偏差（以下、液圧偏差ともいう）が不感帯を脱する直前に電磁流量制御弁への指令電流を準備電流として予備的に供給開始する。従って、液圧偏差が不感帯を脱したときには準備電流に指令電流との差を増加させるだけで電磁流量制御弁を開弁させることができるので、より応答性の速い電磁流量制御弁の開弁が実現され、液圧偏差をより小さくことができる。

本発明のある態様において、前記電流供給手段は、前記準備電流を供給している状態において、前記準備電流と実際に前記電磁流量制御弁へ流れる実電流との電流差から前記電磁流量制御弁の状態を検出してもよい。液圧制御装置は、電磁流量制御弁の状態を検出できればその状態に応じて指令電流の値をより適切な値に補正できるので、電磁流量制御弁の最適制御により液圧偏差をより小さくすることができる。

本発明のある態様において、前記電流供給手段は、前記電磁流量制御弁の状態として前記電磁流量制御弁に含まれるコイルの温度を検出してもよい。液圧制御装置は、電磁流量制御弁に含まれるコイルの温度を随時把握できるだけでなく、コイル温度に応じた各種制御や最適化処理を実行することも可能となる。

本発明のある態様において、前記電流供給手段は、前記電磁流量制御弁の状態に応じて前記電磁流量制御弁に供給すべき指令電流の値を補正してもよい。この液圧制御装置は、指令電流と実際に電磁流量制御弁に流れる電流とのずれを加味して、より適切な値に指令電流を補正できるので、電磁流量制御弁の最適制御により液圧偏差をより小さくすることができる。また、準備電流によって得られた電磁流量制御弁の状態に応じて指令電流の値を補正できるので、電磁流量制御弁を実際に開弁する以前に最適な指令電流の値を決定できる点に特に意義がある。

本発明の別の態様は、液圧制御方法である。この方法は、供給される指令電流の値に応じた電磁流量制御弁の開閉状態の変化により液圧を調圧する液圧制御方法であって、目標の液圧と実際の液圧との偏差を検出するステップと、前記検出する偏差が所定値以下の不感帯に属している場合、前記電磁流量制御弁が開弁しない程度の値の前記指令電流を準備電流として前記電磁流量制御弁に供給するステップと、前記検出する偏差が前記所定値を超えて前記不感帯から脱する場合、前記電磁流量制御弁が開弁するよう前記指令電流の値を変化させるステップと、を有する。

本態様の液圧制御方法によれば、液圧偏差が不感帯を脱したときには準備電流に指令電流との差を増加させるだけで電磁流量制御弁を開弁させることができるので、より応答性の速い電磁流量制御弁の開弁が実現され、液圧偏差をより小さくことができる。

本発明の液圧制御装置及び液圧制御方法によれば、液圧制御装置に含まれる各制御弁における応答性を向上させて車両の制動力をより安定させることができる。

本実施の形態に係る液圧制御装置は、その構成に含まれる複数の電磁流量制御弁に生ずる液圧変化応答を向上させるために、指令電流を本来供給すべきタイミングよりも早いタイミングにて準備的な指令電流（以下、準備電流という）を電磁流量制御弁に供給する。準備電流の値は電磁流量制御弁が開弁しない程度の電流値であり、この準備電流をあらかじめ電磁流量制御弁に与えておくことにより、本来指令電流を供給すべきタイミングが到来したときには、目標とする指令電流の値と準備電流の値の差分だけ電流値を増加すれば足りる。これにより電磁流量制御弁に対して本来のタイミングから指令電流を供給開始する場合に比べて、より速い液圧変化応答が得られる。

図１は、油圧システム１００と電子制御ユニット２００の全体構成を示す。油圧システム１００は主にアクチュエータ８０とアクチュエータ８０以外のマスタシリンダ１４などを備える。なお、以下の説明において、電子制御ユニット２００単独で液圧制御装置と捉えてもよいし、油圧システム１００またはその一部と電子制御ユニット２００の組合せを液圧制御装置と捉えてもよい。

ブレーキペダル１２にはその踏み込みストロークを検出するストロークセンサ４６が設けられている。マスタシリンダ１４は、運転者によるブレーキペダル１２の踏み込み操作に応じ、作動液であるブレーキオイルを外部に圧送する。ブレーキペダル１２とマスタシリンダ１４との間にはドライストロークシミュレータ１３が設けられている。

マスタシリンダ１４には右前輪用のブレーキ油圧制御導管１６及び左前輪用のブレーキ油圧制御導管１８の一端が接続され、これらのブレーキ油圧制御導管はそれぞれ、右前輪及び左前輪の制動力を発揮する右前輪用及び左前輪用のホイールシリンダ２０ＦＲ、２０ＦＬに接続されている。右前輪用及び左前輪用のブレーキ油圧制御導管１６、１８の途中にはそれぞれ通常は開状態（以下これを「常開型」という）の右電磁開閉弁２２ＦＲ及び左電磁開閉弁２２ＦＬが間挿され、また、それぞれ右前輪側及び左前輪側のマスタシリンダ圧を計測する右マスタおよび左マスタ圧力センサ４８ＦＲ、４８ＦＬが設けられている。運転者によってブレーキペダル１２が踏まれたとき、ストロークセンサ４６によりその踏み込みが検出されるが、ストロークセンサ４６の故障を想定し、右マスタおよび左マスタ圧力センサ４８ＦＲ、４８ＦＬによるマスタシリンダ圧の計測によってもブレーキペダル１２の踏み込みが検出される。マスタシリンダ圧をふたつの圧力センサで監視するのは、フェイルセイフの観点による。

マスタシリンダ１４にはリザーバタンク２６が接続され、また、開閉弁２３を介してウェットストロークシミュレータ２４が接続され、リザーバタンク２６には油圧給排導管２８の一端が接続される。油圧給排導管２８にはモータ３２により駆動されるオイルポンプ３４が設けられている。オイルポンプ３４の吐出側は高圧導管３０になっており、アキュムレータ５０とリリーフバルブ５３が設けられている。アキュムレータ５０はオイルポンプ３４によって例えば１６〜２１．５ＭＰａという範囲（以下「制御範囲」という）の高圧にされたブレーキオイルを蓄積する。リリーフバルブ５３は、アキュムレータ圧が異常に高く、例えば３０ＭＰａといった高圧になったとき開き、油圧給排導管２８へ高圧のブレーキオイルを逃がす。

高圧導管３０にはアキュムレータ圧を計測するアキュムレータ圧センサ５１が設けられる。後述の電子制御ユニット２００はアキュムレータ圧センサ５１の出力であるアキュムレータ圧を入力し、このアキュムレータ圧が制御範囲に収まるようモータ３２を制御をする。

高圧導管３０は、それぞれ通常は閉じた状態（これを「常閉型」という）にあり、必要なときにホイールシリンダの増圧用に利用される電磁流量制御弁、すなわちリニア弁である増圧弁４０ＦＲ、４０ＦＬ、４０ＲＲ、４０ＲＬを介し、右前輪のホイールシリンダ２０ＦＲ、左前輪のホイールシリンダ２０ＦＬ、右後輪用のホイールシリンダ２０ＲＲ、左後輪用のホイールシリンダ２０ＲＬに接続されている。

右前輪のホイールシリンダ２０ＦＲと左前輪のホイールシリンダ２０ＦＬは、それぞれ常閉型で、必要なときに減圧用に利用される電磁流量制御弁、すなわちリニア弁である減圧弁４２ＦＲ、４２ＦＬを介して油圧給排導管２８へ接続されている。また、右後輪用のホイールシリンダ２０ＲＲ、左後輪用のホイールシリンダ２０ＲＬは、それぞれ常開型の減圧弁４２ＲＲ、４２ＲＬを介して油圧給排導管２８へ接続されている。

右前輪、左前輪、右後輪、左後輪のホイールシリンダ２０ＦＲ、２０ＦＬ、２０ＲＲ、２０ＲＬ付近には、それぞれホイールシリンダ内の油圧を計測する右前輪用、左前輪用、右後輪用、左後輪用の圧力センサ４４ＦＲ、４４ＦＬ、４４ＲＲ、４４ＲＬが設けられている。

電子制御ユニット２００は、電磁開閉弁２２ＦＲ、２２ＦＬ、モータ３２、４個の増圧弁４０ＦＲ、４０ＦＬ、４０ＲＲ、４０ＲＬ、および４個の減圧弁４２ＦＲ、４２ＦＬ、４２ＲＲ、４２ＲＬを制御する。電子制御ユニット２００はマイクロコンピュータによる演算ユニット２０２、各種制御プログラム及び各種データを格納するＲＯＭ２０４、およびデータ格納やプログラム実行のためのワークエリアとして利用されるＲＡＭ２０６を備える。

詳細は図示しないが、演算ユニット２０２には、右前輪用、左前輪用、右後輪用、左後輪用の圧力センサ４４ＦＲ、４４ＦＬ、４４ＲＲ、４４ＲＬより、それぞれ、右前輪のホイールシリンダ２０ＦＲ内の圧力信号、左前輪のホイールシリンダ２０ＦＬ内の圧力信号、右後輪用のホイールシリンダ２０ＲＲ内の圧力信号、左後輪用のホイールシリンダ２０ＲＬ内の圧力信号（以下、総括的にホイールシリンダ圧信号という）が入力され、ストロークセンサ４６よりブレーキペダル１２の踏み込みストロークを示す信号（以下ストローク信号という）が入力され、右マスタおよび左マスタ圧力センサ４８ＦＲ、４８ＦＬよりマスタシリンダ圧を示す信号（以下マスタシリンダ圧信号という）、アキュムレータ圧センサ５１よりアキュムレータ圧を示す信号（以下アキュムレータ圧信号という）が入力される。

電子制御ユニット２００のＲＯＭ２０４は所定の制動制御フローを記憶している。演算ユニット２０２はストローク信号とマスタシリンダ圧信号に基づき車両の目標減速度を演算し、演算された目標減速度に基づき各輪の目標ホイールシリンダ圧を演算し、各輪のホイールシリンダ圧が目標ホイールシリンダ圧になるよう制御する。

ＲＯＭ２０４はさらに、所定のアキュムレータ圧制御フローを記憶している。演算ユニット２０２はアキュムレータ圧が制御範囲の下限値未満であるときにはオイルポンプ３４を駆動してアキュムレータ圧を昇圧し、アキュムレータ圧が制御範囲に入っていれば、オイルポンプ３４を停止させる。

ＲＯＭ２０４はさらに、所定の準備電流制御フロー、指令電流制御フロー、及び指令電流補正フローを記憶している。演算ユニット２０２は、準備電流制御フローとして、目標の液圧と実際の液圧の間の液圧偏差が不感帯を脱する前の段階で、液圧偏差が所定値を超えたときに４個の増圧弁４０ＦＲ、４０ＦＬ、４０ＲＲ、４０ＲＬ、および４個の減圧弁４２ＦＲ、４２ＦＬ、４２ＲＲ、４２ＲＬ（以下、総括的にリニア弁という）に対する準備電流の供給を開始する。演算ユニット２０２は、指令電流制御フローとして、液圧偏差が不感帯を脱したときに、リニア弁に対する指令電流の供給を開始する。演算ユニット２０２は、指令電流補正フローとして、準備電流をリニア弁に供給した段階で検出される、リニア弁に実際に流れる電流と指令電流とのずれに応じた補正量にて指令電流の値を補正する。演算ユニット２０２は、フィードバック制御におけるフィードバック量を指令電流の補正量で増減することにより、指令電流の値を補正する。準備電流制御フロー、指令電流制御フロー、及び指令電流補正フローの詳細は図４以降で説明する。

以上の構成における制動制御の概要を説明する。まず、運転者がイグニションスイッチをオンにする前、すなわち各電磁弁に対する通電前においては、各電磁弁は内蔵しているバネの付勢力により、図１の状態にある。このとき、マスタシリンダ１４から大気圧のブレーキオイルが右および左電磁開閉弁２２ＦＲ、２２ＦＬを介して、それぞれ右前輪と左前輪のホイールシリンダ２０ＦＲ、２０ＦＬに達している。一方、右後輪と左後輪のホイールシリンダ２０ＲＲ、２０ＲＬにも、油圧給排導管２８と常開型の減圧弁４２ＲＲ、４２ＲＬを介して、リザーバタンク２６内の液圧と同じ大気圧のブレーキオイルが到達している。この時点では、４つすべてのホイールシリンダ圧が大気圧であり、制動力は発生しない。ただし、通電前であっても、運転者がブレーキペダル１２を踏めば、その踏込力に応じた制動力が右前輪と左前輪のホイールシリンダ２０ＦＲ、２０ＦＬに直接作用し、これら右前輪と左前輪には制動力が生じる。

運転者がイグニションスイッチをオンすると、必要に応じてモータ３２が作動し、アキュムレータ圧が制御範囲に入る。この後、通常走行に入ったときも各電磁弁は図１の状態にある。つづいて、運転者がブレーキペダル１２を踏むと、まずマスタシリンダ１４が押し込まれ、マスタシリンダ１４とリザーバタンク２６の連通が遮断される。また、右および左電磁開閉弁２２ＦＲ、２２ＦＬが閉じられ、開閉弁２３が開かれ、マスタシリンダ１４から右前輪および左前輪のホイールシリンダ２０ＦＲ、２０ＦＬへの大気圧のブレーキオイルの連通が遮断される。また、右後輪用、左後輪用の減圧弁４２ＲＲ、４２ＲＬが閉じられ、４個の増圧弁４０ＦＲ、４０ＦＬ、４０ＲＲ、４０ＲＬが開けられる。各電磁弁の開度は、各種演算を経て算出された各輪の目標ホイールシリンダ圧をもとに制御される。

図２は、制動制御の際に演算する目標液圧Ｐｒｅｆと制御の結果出力される制御液圧Ｐｗｃの様子を示す。同図の制御は一般的なものであり、同図に本実施の形態に特徴的な処理は明示的には現れないが、後述のごとく、本実施の形態の制御は増圧モード、減圧モード、保持モードに関連するため、まず制動制御の概要を述べる。なお、同図は見やすさのために制御液圧Ｐｗｃの振る舞いを比較的緩やかに描いている。一般には、制御液圧Ｐｗｃの曲線は同図のものよりも小刻みに変動する。

図２において、横軸は時間、縦軸は液圧である。目標液圧Ｐｒｅｆは後述のごとく制動要求から各種演算を経て各輪の目標ホイールシリンダ圧Ｐｒｅｆとして定まる。一方、制御液圧Ｐｗｃは現実のホイールシリンダ圧Ｐｗｃである。この制動制御のために、目標液圧Ｐｒｅｆを中央値付近に含み、下限圧Ｐｌと上限圧Ｐｕで定まる幅を不感帯として設ける。制御液圧Ｐｗｃが不感帯に入っているときは増圧も減圧もせず、保持モードとして各リニア弁を閉じる。制御液圧Ｐｗｃが不感帯の下限圧Ｐｌを下回れば増圧弁を開け、制御液圧Ｐｗｃを高める。これが増圧モードである。逆に、制御液圧Ｐｗｃが不感帯の上限圧Ｐｕを上回れば減圧弁を開け、制御液圧Ｐｗｃを下げる。これが減圧モードである。

図３は、図２の制動制御を実施するプログラムの処理の流れを示す。この制動制御フローは所定の時間間隔で継続的に実行される。制動制御に先立ち、運転者がブレーキペダル１２を踏んだとき、まず右および左電磁開閉弁２２ＦＲ、２２ＦＬが閉じられ、開閉弁２３が開かれ、マスタシリンダ１４から右前輪および左前輪のホイールシリンダ２０ＦＲ、２０ＦＬへの大気圧のブレーキオイルの連通、およびマスタシリンダ１４とリザーバタンク２６の連通が遮断される。この状態を初期状態として、まずストローク信号が読み込まれ（Ｓ３０）、マスタシリンダ圧信号が読み込まれ（Ｓ３２）、これらの信号から演算ユニット２０２によって既知の手法で目標減速度が演算される（Ｓ３４）。

つづいて演算ユニット２０２は、目標減速度に対する各輪の目標液圧Ｐｒｅｆ、すなわち目標ホイールシリンダ圧Ｐｒｅｆを既知の手法で演算し（Ｓ３６）、各輪のホイールシリンダ２０ＦＲ、２０ＦＬ、２０ＲＲ、２０ＲＬ内の液圧Ｐｗｃを圧力センサ４４ＦＲ、４４ＦＬ、４４ＲＲ、４４ＲＬから読み込み（Ｓ３８）、目標ホイールシリンダ圧Ｐｒｅｆと現実のホイールシリンダ圧Ｐｗｃの差から制動制御のモードを決定する（Ｓ４０）。つぎに、決定された制動制御のモードに従ってリニア弁の制御がなされる（Ｓ４２）。なお、Ｓ３６で目標ホイールシリンダ圧Ｐｒｅｆが求まれば、既知の手法でフィードフォワード制御が可能になるが、本実施の形態では主にフィードバック制御が関係するため、以下、液圧制御としてフィードバック制御を考える。

図４は、準備電流及び指令電流の供給と液圧変化の関係を示す。縦軸に液圧及び電流値、横軸に時間を示す。図において、常閉型のリニア弁である増圧弁４０ＦＲ、４０ＦＬ、４０ＲＲ、４０ＲＬに対する準備電流は線３３０に示され、それら増圧弁に対して増圧を指示する指令電流（以下、増圧電流という）は線３３２に示される。また、常閉型のリニア弁である減圧弁４２ＦＲ、４２ＦＬに対する準備電流は線３４０に示され、それら減圧弁に対して減圧を指示する指令電流（以下、減圧電流という）は線３４２に示される。

目標液圧を中心として上限値Ｐｕと下限値Ｐｌの幅が不感帯であり、図はその不感帯を便宜上拡大して表現している。不感帯の内側には、準備電流の供給開始を判断する基準となる減圧準備閾値Ｐｕ’と増圧準備閾値Ｐｌ’が設けられている。減圧準備閾値Ｐｕ’及び増圧準備閾値Ｐｌ’は、目標液圧に対してそれぞれ一定の液圧間隔を保った位置に設けられる。線３１０及び線３２０は、図２における制御液圧Ｐｗｃに相当する。本実施の形態では、制御液圧Ｐｗｃが不感帯に属しながら不感帯から脱する傾向にある場合に、演算ユニット２０２はリニア弁に準備電流を供給すべきか否かを判断する。制御液圧Ｐｗｃが不感帯から脱する傾向にあるか否かは、制御液圧Ｐｗｃが不感帯の領域から上限値Ｐｕ又は下限値Ｐｌに向かって変動しているかどうかにより判断される。従って、制御液圧Ｐｗｃが不感帯の外側から不感帯の内側に移行した直後には、制御液圧Ｐｗｃが目標液圧Ｐｒｅｆに向かって変化する限り、演算ユニット２０２はリニア弁に準備電流を供給すべきか否かを判断しない。

線３１０に示される通り、制御液圧Ｐｗｃが不感帯に属しながら下限値Ｐｌに向かって変化しつつ、その制御液圧Ｐｗｃが増圧準備閾値Ｐｌ’を超えたとき（時間Ａ１）、演算ユニット２０２は増圧のための準備電流を増圧弁に供給開始し、その準備電流の値を徐々に増加させる。増圧弁の開弁に必要な電流値をＣ２とすると、準備電流として増圧弁に供給する電圧値はＣ２より小さな値Ｃ１である。準備電流は、理想的には線３３０に示される通り時間Ａ１で電流値Ｃ１に達し、時間Ａ１以降は線形に増加するのが望ましい。しかし、増圧弁に含まれるコイルに実際に流れる電流（以下、実電流という）は、応答遅れのため線３３４に示されるような比較的緩やかな勾配にて立ち上がる。実電流が準備電流よりも値が小さく、実電流の立ち上がりが準備電流より遅延するのは、コイルを含む増圧弁までの準備電流の供給経路における抵抗やインダクタンスが影響するからであり、その抵抗値はコイルの温度によっても増減する。従って、実電流の値にはその時々の状況に応じてばらつきが生じる。

線３１０に示される通り、制御液圧Ｐｗｃが下限値Ｐｌを超えて不感帯を脱するとき（時間Ａ２）、演算ユニット２０２はそれまで準備電流として増圧弁に供給していた電流を、増圧弁の開弁に必要な電流値Ｃ２まで増加することにより、本来の指令電流である増圧電流を増圧弁に供給開始する。増圧電流の供給開始に伴い、実電流の値は線３３６に示される通り再び急勾配で増加する。ここで、増圧弁に対して準備電流を供給しないまま時間Ａ２から増圧電流の供給を開始した場合、破線３３８に示されるように線３３６と比べて立ち上がりが遅く、実電流の値がＣ２に近づくのも遅い。この場合、増圧弁による液圧変化も遅れるので、破線３１２に示されるように制御液圧Ｐｗｃが増圧傾向に転ずるタイミングも遅延してしまう。

一方、線３２０に示される通り、制御液圧Ｐｗｃが不感帯に属しながら上限値Ｐｕに向かって変化しつつ、その制御液圧Ｐｗｃが減圧準備閾値Ｐｕ’を超えたときは（時間Ｂ１）、演算ユニット２０２は減圧のための準備電流を減圧弁に供給開始し、その準備電流の値を徐々に増加させる。減圧弁の開弁に必要な電流値をＤ２とすると、準備電流として減圧弁に供給する電圧値はＤ２より小さな値Ｄ１である。減圧弁に含まれるコイルに流れる実電流もまた線３４４に示されるように準備電流の値より小さく、その実電流の値はその時々の状況に応じてばらつきが生じる。

線３２０に示される通り、制御液圧Ｐｗｃが上限値Ｐｕを超えて不感帯を脱するとき（時間Ｂ２）、演算ユニット２０２はそれまで準備電流として減圧弁に供給していた電流を電流値Ｄ２まで増加することにより、減圧電流を減圧弁に供給開始する。減圧電流の供給開始に伴い、実電流の値は線３４６に示される通り再び急勾配で増加する。減圧弁に準備電流を供給せずに時間Ｂ２から減圧電流を供給開始した場合もまた、破線３４８に示されるように線３４６と比べて立ち上がりが遅く、実電流の値がＤ２に近づくのも遅い。この場合、減圧弁による液圧変化も遅れるので、破線３２２に示されるように制御液圧Ｐｗｃが減圧傾向に転ずるタイミングも遅延する。

図５は、不感帯と増圧又は減圧の準備閾値との関係を示す。横軸は目標液圧Ｐｒｅｆと制御液圧Ｐｗｃとの偏差（目標液圧Ｐｒｅｆ−制御液圧Ｐｗｃ）を示す。目標液圧Ｐｒｅｆを中心として上限値Ｐｕと下限値Ｐｌの幅３５０が不感帯である。不感帯の内側には、増圧準備閾値Ｐｌ’及び減圧準備閾値Ｐｕ’が設けられており、増圧準備閾値Ｐｌ’と下限値Ｐｌの幅３５４は増圧のための準備電流を供給する領域を示し、減圧準備閾値Ｐｕ’と上限値Ｐｕの幅３５２は減圧のための準備電流を供給領域を示す。

図６は、準備電流と実電流の関係を示す。演算ユニット２０２は、線３３０に示すように増圧弁に対する準備電流の供給を時間Ａ１に開始すると、実電流の値は線３３４に示すように時間Ａ１からわずかに遅延して立ち上がる。ここで理想的な環境下では、実電流の値が線３３４のように準備電流の値に接近するが、現実には増圧弁内のコイルの抵抗分がコイルの温度によって増減するので、実電流の値は線３６０のように準備電流の値を超えたり、線３６２のように準備電流の値にさほど接近しないなど、増加勾配にばらつきが生じる。例えば線３３４を基準とすると、実電流の増加勾配は、コイル温度が低いほど抵抗分が減少して線３６０に近い形となり、コイル温度が高いほど抵抗分が増加して線３６２に近い形となる。

実電流の値が線３６０や線３６２のようにばらつく場合、例えば線３３４を基準とした場合に時間Ａ２における線３３４に示される電流値と線３６０又は線３６２に示される電流値との差をΔｉとし、この電流差Δｉを演算ユニット２０２が補正値として検出する。演算ユニット２０２は、時間Ａ２において準備電流として増圧弁へ供給していた電流値をその増圧弁の開弁に必要な値まで増加させる場合に、電流値のずれである電流差Δｉを相殺する形で電流値を補正することにより、その電流値を目標の増圧電流の値に近づける。これにより、本実施の形態における液圧制御装置は、リニア弁におけるコイル温度の影響を解消して、より高い精度でリニア弁の開閉を制御できる。

図７は、増圧のための準備電流を増圧弁へ供給する制御フローを示す。演算ユニット２０２は、本図の制御フローを所定の制御サイクル時間ごとに繰り返し実行する。まず、制御液圧Ｐｗｃが不感帯に属しない場合や制御液圧Ｐｗｃが不感帯内から脱する傾向にないときは（Ｓ１０Ｎ）、この制御フローから抜けて通常の制動制御フローに戻る。演算ユニット２０２により、制御液圧Ｐｗｃが不感帯内から脱する傾向が検出された場合（Ｓ１０Ｙ）、制御液圧Ｐｗｃが増圧準備閾値Ｐｌ’を下回らなければ通常の制動制御フローに戻り（Ｓ１２Ｎ）、制御液圧Ｐｗｃが増圧準備閾値Ｐｌ’を下回ったときは（Ｓ１２Ｙ）、演算ユニット２０２は増圧弁に準備電流を供給する（Ｓ１４）。さらに演算ユニット２０２により検出される制御液圧Ｐｗｃが下限値Ｐｌを下回らないときは（Ｓ１６Ｎ）、演算ユニット２０２が実電流と基準値の電流差Δｉを検出して（Ｓ１８）、増圧電流の補正量を算出する（Ｓ２０）。演算ユニット２０２により検出される制御液圧Ｐｗｃが下限値Ｐｌを下回ったときは（Ｓ１６Ｙ）、演算ユニット２０２はあらかじめ算出した補正量にて増圧電流の値を補正する（Ｓ２２）。

図８は、減圧のための準備電流を減圧弁へ供給する制御フローを示す。演算ユニット２０２は、本図の制御フローもまた所定の制御サイクル時間ごとに繰り返し実行する。まず、制御液圧Ｐｗｃが不感帯に属しない場合や制御液圧Ｐｗｃが不感帯内から脱する傾向が演算ユニット２０２により検出されないときは（Ｓ５０Ｎ）、この制御フローから抜けて通常の制動制御フローに戻る。演算ユニット２０２により、制御液圧Ｐｗｃが不感帯内から脱する傾向が検出された場合（Ｓ５０Ｙ）、制御液圧Ｐｗｃが減圧準備閾値Ｐｕ’を上回らなければ通常の制動制御フローに戻り（Ｓ５２Ｎ）、制御液圧Ｐｗｃが減圧準備閾値Ｐｕ’を上回ったときは（Ｓ５２Ｙ）、演算ユニット２０２は減圧弁に準備電流を供給する（Ｓ５４）。演算ユニット２０２により検出される制御液圧Ｐｗｃが上限値Ｐｕを上回らなければ（Ｓ５６Ｎ）、演算ユニット２０２が電流差Δｉを検出して（Ｓ５８）、減圧電流の補正量を算出する（Ｓ６０）。演算ユニット２０２により検出される制御液圧Ｐｗｃが上限値Ｐｕを上回れば（Ｓ５６Ｙ）、演算ユニット２０２はあらかじめ算出した補正量にて減圧電流の値を補正する（Ｓ６２）。

以上、実施の形態をもとに本発明を説明した。なお本発明はこの実施の形態に限定されることなく、その様々な変形例もまた本発明の態様として有効である。以下、変形例をいくつか説明する。

本発明の実施の形態においては、常閉型の増圧弁及び減圧弁の開閉制御において液圧制御装置を適用する例を説明した。変形例においては、常開型である２個の減圧弁４２ＲＲ、４２ＲＬの開閉制御においてこの液圧制御装置を適用してもよい。この場合、演算ユニット２０２は、ホイールシリンダ圧の増圧時に減圧弁４２ＲＲ、４２ＲＬへ供給する閉弁のための指令電流を、それら減圧弁が開弁しない程度の値まで減少させることにより、本発明の実施の形態における準備電流と同様の効果が得られる。すなわち、減圧弁４２ＲＲ、４２ＲＬへ供給する閉弁のための定電流を基準とし、その定電流よりマイナス側の値の電流を準備電流として演算ユニット２０２が減圧弁に供給すればよい。これにより、常開型の減圧弁の液圧変化応答もまた常閉型のリニア弁と同様に向上させることができる。

本発明の実施の形態においては、準備電流を供給する間の実電流の値と、特定の基準値との間で電流差Δｉを求める例を説明した。電流差Δｉを求めるための基準値は、実電流のばらつきが想定される範囲の中央値に設定されてもよいし、または準備電流の値に設定されてもよい。

本発明の実施の形態においては、電流差Δｉに基づいて指令電流の値を補正する例を説明した。変形例における液圧制御装置は、準備電流を供給するときのリニア弁の状態を示す値として電流差Δｉ以外のパラメータに基づいて指令電流を補正してもよい。準備電流を供給するときのリニア弁の状態を示す値は、例えばコイルの温度であってもよく、その場合コイルの温度と指令電流の補正量との関係を示すテーブルがＲＯＭ２０４にあらかじめ格納されていてもよい。

準備電流の値Ｃ１及びＤ１は、リニア弁に含まれるコイルの温度が最小限まで低下した場合にも実電流が指令電流の値を超えないように設定される。すなわち、コイルの温度が低下して実電流が最大限まで増加してもリニア弁の開弁に必要な電流値を下回るように設定される。

油圧システムと電子制御ユニットの全体構成を示す図である。 制動制御の際に演算する目標液圧Ｐｒｅｆと制御の結果出力される制御液圧Ｐｗｃの様子を示す図である。 図２の制動制御を実施するプログラムの処理の流れを示す図である。 準備電流及び指令電流の供給と液圧変化の関係を示す図である。 不感帯と増圧又は減圧の準備閾値との関係を示す図である。 準備電流と実電流の関係を示す図である。 増圧のための準備電流を増圧弁へ供給する制御フローを示す図である。 減圧のための準備電流を減圧弁へ供給する制御フローを示す図である。

符号の説明

２０ＦＬ ホイールシリンダ、 ２０ＦＲ ホイールシリンダ、 ２０ＲＬ ホイールシリンダ、 ２０ＲＲ ホイールシリンダ、 ２２ＦＬ 左電磁開閉弁、 ２２ＦＲ 右電磁開閉弁、 ４０ＦＲ 増圧リニア弁、 ４０ＦＬ 増圧リニア弁、 ４２ＦＲ 減圧リニア弁、 ４２ＦＬ 減圧リニア弁、 ４２ＲＲ 減圧リニア弁、 ４２ＲＬ 減圧リニア弁、 ４４ＦＲ 圧力センサ、 ４４ＦＬ 圧力センサ、 ４８ＦＲ 右マスタ圧力センサ、 ４８ＦＬ 左マスタ圧力センサ、 ８０ アクチュエータ、 １００ 油圧システム、 ２００ 電子制御ユニット、 ２０２ 演算ユニット、 ２０４ ＲＯＭ、 ２０６ ＲＡＭ。

Claims (5)

1. 供給される指令電流の値に応じた電磁流量制御弁の開閉状態の変化により液圧を調圧する液圧制御装置であって、
   目標の液圧と実際の液圧との偏差を検出する偏差検出手段と、
   前記偏差検出手段が検出した前記偏差が所定値以下の不感帯に属している場合に、前記液圧制御弁が開弁しない程度の値の前記指令電流を準備電流として前記液圧制御弁に供給する電流供給手段と、
   を有することを特徴とする液圧制御装置。
2. 前記電流供給手段は、前記準備電流を供給している状態において、前記準備電流と実際に前記電磁流量制御弁へ流れる実電流との電流差から前記電磁流量制御弁の状態を検出することを特徴とする請求項１に記載の液圧制御装置。
3. 前記電流供給手段は、前記電磁流量制御弁の状態として前記電磁流量制御弁に含まれるコイルの温度を検出することを特徴とする請求項２に記載の液圧制御装置。
4. 前記電流供給手段は、前記電磁流量制御弁の状態に応じて前記電磁流量制御弁に供給すべき指令電流の値を補正することを特徴とする請求項２又は３に記載の液圧制御装置。
5. 供給される指令電流の値に応じた電磁流量制御弁の開閉状態の変化により液圧を調圧する液圧制御方法であって、
   目標の液圧と実際の液圧との偏差を検出するステップと、
   前記検出する偏差が所定値以下の不感帯に属している場合、前記電磁流量制御弁が開弁しない程度の値の前記指令電流を準備電流として前記電磁流量制御弁に供給するステップと、
   前記検出する偏差が前記所定値を超えて前記不感帯から脱する場合、前記電磁流量制御弁が開弁するよう前記指令電流の値を変化させるステップと、
   を有することを特徴とする液圧制御方法。
   

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