JP2007210482A - Brake device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、正常時に電気的な制動力発生手段により車輪を制動し、制動力発生手段が作動不能になる異常時に運転者のブレーキ操作によりマスタシリンダが発生するブレーキ液圧で車輪を制動するブレーキ装置に関する。 The present invention brakes a wheel by an electric braking force generating means in a normal state, and brakes the wheel with a brake hydraulic pressure generated by a master cylinder by a driver's brake operation at an abnormal time when the braking force generating means becomes inoperable. Relates to the device.
ブレーキ液圧を発生する動力液圧源が作動可能な正常時には、運転者がブレーキペダルを踏むことでブレーキ液圧を発生するマスタシリンダと車輪を制動する液圧ブレーキとの連通をマスタシリンダカット弁で遮断した状態で、動力液圧源が発生するブレーキ液圧で液圧ブレーキを作動させ、また動力液圧源が作動不能になる異常時には、マスタシリンダカット弁を開弁してマスタシリンダが発生するブレーキ液圧で液圧ブレーキを作動させ、かつ前記正常時にマスタシリンダが発生するブレーキ液圧をストロークシミュレータで吸収してブレーキペダルのストロークを可能にする、いわゆるBBW(ブレーキ・バイ・ワイヤ)式のブレーキ装置が、下記特許文献1により公知である。 When the power hydraulic pressure source that generates the brake fluid pressure can be operated normally, the master cylinder cut valve provides communication between the master cylinder that generates the brake fluid pressure and the hydraulic brake that brakes the wheels when the driver depresses the brake pedal. When the hydraulic brake is operated with the brake hydraulic pressure generated by the power hydraulic pressure source and the power hydraulic pressure source becomes inoperable, the master cylinder cut valve is opened to generate the master cylinder. The so-called BBW (brake-by-wire) type that enables the brake pedal stroke by operating the hydraulic brake with the brake hydraulic pressure and absorbing the brake hydraulic pressure generated by the master cylinder with the stroke simulator. This brake device is known from Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-228707.
ところで、BBW式のブレーキ装置がABS(アンチロック・ブレーキ・システム)を備えている場合、動力液圧源が発生するブレーキ液圧で液圧ブレーキを作動させる正常時にABSが作動すると、車輪のロックを抑制すべく液圧ブレーキが発生する制動力が減少するにも関わらず、ストロークシミュレータの作用でブレーキペダルのストロークが運転者の踏力に応じて増加してしまうため、運転者はブレーキペダルのストロークと実際に発生する制動力との不一致によって違和感を感じる可能性がある。 By the way, when the BBW type brake device is equipped with ABS (anti-lock brake system), if the ABS is activated at the normal time when the hydraulic brake is operated with the brake hydraulic pressure generated by the power hydraulic pressure source, the wheel locks. The brake pedal stroke increases according to the driver's pedaling force due to the action of the stroke simulator, although the braking force generated by the hydraulic brake is reduced to suppress the brake pedal. May feel uncomfortable due to the discrepancy between the actual braking force and the actual braking force.
そこで本出願人は、特願2005−295118号により、BBW式のブレーキ装置においてABS電子制御ユニットがABS作動信号を出力すると、マスタシリンダおよびストロークシミュレータ間に設けた反力許可弁を閉弁してブレーキペダルのストロークを禁止し、ABS制御により制動力が減少するのにペダルストロークが増加するという事態を防止することで、ブレーキペダルのストロークと実際に発生する制動力との不一致を最小限に抑えて運転者の違和感を解消するものを提案している。
しかしながら、特願2005−295118号で提案されたものは、運転者によるブレーキペダルの操作状態に関わらず、ABS電子制御ユニットがABS作動信号を出力すると直ちに反力許可弁が閉じられてブレーキペダルのストロークが禁止されてしまうため、ブレーキペダルのペダルフィーリングに改善の余地があった。 However, as proposed in Japanese Patent Application No. 2005-295118, the reaction force permission valve is closed immediately after the ABS electronic control unit outputs an ABS operation signal regardless of the operating state of the brake pedal by the driver, Since the stroke is prohibited, there is room for improvement in the pedal feeling of the brake pedal.
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、BBW式のブレーキ装置において、ABSの作動時におけるペダルフィーリングを改善することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object of the present invention is to improve pedal feeling at the time of operation of an ABS in a BBW brake device.
上記目的を達成するために、請求項1に記載された発明によれば、運転者のブレーキ操作によりブレーキ液圧を発生するマスタシリンダと、マスタシリンダおよびホイールシリンダを接続する液路に設けられて異常時に開弁する踏力遮断弁と、運転者のブレーキ操作に応じて車輪を制動する制動力を電気的に発生する制動力発生手段と、前記液路における踏力遮断弁よりもマスタシリンダ側に設けられ、踏力遮断弁の閉弁時にマスタシリンダからのブレーキ液を吸収するストロークシミュレータと、異常時に閉弁してストロークシミュレータおよびマスタシリンダ間の連通を遮断する反力許可弁とを備えたブレーキ装置であって、運転者による制動操作状態を検出する制動操作状態検出手段を備え、ABSの作動時には前記制動操作状態に応じて反力許可弁を閉弁することを特徴とするブレーキ装置が提案される。 In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, a master cylinder that generates brake fluid pressure by a driver's brake operation, and a fluid passage that connects the master cylinder and the wheel cylinder are provided. Provided closer to the master cylinder than the pedal force shut-off valve in the fluid path, a pedal force shut-off valve that opens in the event of an abnormality, a braking force generating means that electrically generates a braking force for braking the wheel in response to the driver's brake operation The brake device is equipped with a stroke simulator that absorbs brake fluid from the master cylinder when the pedal force shut-off valve is closed, and a reaction force permission valve that closes when there is an abnormality and shuts off the communication between the stroke simulator and the master cylinder. And a braking operation state detecting means for detecting a braking operation state by the driver, and is adapted to the braking operation state when the ABS is operated. Braking apparatus characterized by closing the reaction force permission valve Te is proposed.
また請求項2に記載された発明によれば、請求項1の構成に加えて、ABSが作動して反力許可弁を閉弁するまでの間、前記運転者による制動操作状態はブレーキペダルの踏み込み速度であり、この踏み込み速度が大きいほどブレーキペダルのストロークが小さくなるように反力許可弁を閉弁することを特徴とするブレーキ装置が提案される。 According to the second aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first aspect, the braking operation state by the driver is the brake pedal state until the ABS is activated and the reaction force permission valve is closed. There is proposed a brake device characterized in that the reaction force permission valve is closed so that the stroke speed of the brake pedal becomes smaller as the depression speed becomes higher.
また請求項3に記載された発明によれば、請求項1の構成に加えて、ABSが作動して反力許可弁を閉弁したときの車体減速度が大きいほどブレーキペダルのストロークが大きくなるように反力許可弁を閉弁することを特徴とするブレーキ装置が提案される。 According to the invention described in claim 3, in addition to the structure of claim 1, the brake pedal stroke increases as the vehicle body deceleration increases when the ABS operates and the reaction force permission valve is closed. Thus, a brake device characterized by closing the reaction force permission valve is proposed.
また請求項4に記載された発明によれば、請求項1の構成に加えて、ABSが作動して反力許可弁を閉弁した後、前記運転者による制動操作状態は車体減速度であり、この車体減速度が大きいほどブレーキペダルのストロークが大きくなるように反力許可弁を閉弁することを特徴とするブレーキ装置が提案される。 According to a fourth aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first aspect, after the ABS is activated and the reaction force permission valve is closed, the braking operation state by the driver is vehicle deceleration. A brake device is proposed in which the reaction force permission valve is closed so that the stroke of the brake pedal increases as the vehicle body deceleration increases.
尚、実施の形態の車輪速センサSd,Se、ブレーキライトスイッチSfおよびペダルストロークセンサSgは本発明の制動操作状態検出手段に対応する。 The wheel speed sensors Sd and Se, the brake light switch Sf, and the pedal stroke sensor Sg according to the embodiment correspond to the braking operation state detection means of the present invention.
請求項1の構成によれば、制動力発生手段が作動可能な正常時には、踏力遮断弁を閉弁してマスタシリンダおよびホイールシリンダ間の連通を遮断した状態で、制動力発生手段により車輪を制動することができる。このとき反力許可弁が開弁してマスタシリンダおよびストロークシミュレータ間を連通させるので、ブレーキペダルが反力を受けながらストロークすることを可能にしてペダルフィーリングを確保することができる。制動力発生手段が作動不能な異常時には、踏力遮断弁を開弁してマスタシリンダおよびホイールシリンダ間を連通させた状態で、運転者のブレーキ操作により作動するマスタシリンダが発生するブレーキ液圧をホイールシリンダに供給して車輪を制動することができる。 According to the first aspect of the present invention, when the braking force generating means is operating normally, the braking force generating means brakes the wheel while the pedal force cutoff valve is closed and the communication between the master cylinder and the wheel cylinder is blocked. can do. At this time, the reaction force permission valve is opened to allow communication between the master cylinder and the stroke simulator, so that the brake pedal can be stroked while receiving the reaction force to ensure pedal feeling. When the braking force generating means is inoperable, the brake fluid pressure generated by the master cylinder that is activated by the driver's brake operation is set in the state where the pedal force shut-off valve is opened and the master cylinder and the wheel cylinder communicate with each other. The wheel can be braked by supplying it to the cylinder.
また正常時にABSが作動すると反力許可弁を閉弁してストロークシミュレータを作動不能にするので、ABS制御により制動力が減少するのにペダルストロークが増加するという事態を防止して運転者の違和感を解消することができる。このとき、制動操作状態検出手段で検出した運転者による制動操作状態に応じて反力許可弁を閉弁するので、ブレーキペダルのストロークを全く不能にすることなく、ブレーキペダルを制動操作状態に応じて所定量だけストロークさせることを可能にし、ペダルフィーリングを改善することができる。 In addition, when the ABS is operated normally, the reaction force permission valve is closed and the stroke simulator is rendered inoperable. Therefore, it is possible to prevent a situation in which the pedal stroke increases while the braking force is reduced by the ABS control, and the driver feels uncomfortable. Can be eliminated. At this time, the reaction force permitting valve is closed according to the braking operation state detected by the driver detected by the braking operation state detecting means, so that the brake pedal can be adjusted according to the braking operation state without disabling the stroke of the brake pedal at all. Therefore, it is possible to make a stroke by a predetermined amount, and the pedal feeling can be improved.
また請求項2の構成によれば、ABSが作動して最初に反力許可弁が閉弁するとき、運転者によるブレーキペダルの踏み込み速度が大きいほどブレーキペダルのストロークが小さくなるように反力許可弁を閉弁するので、急制動時にABSが作動して実際に発生する制動力が運転者の期待する制動力よりも大幅に小さくなった場合にブレーキペダルをストロークし難くし、運転者が違和感を感じないようにしてペダルフィーリングを改善することができる。 According to the second aspect of the present invention, when the reaction force permission valve is closed for the first time after the ABS is operated, the reaction force is permitted so that the stroke of the brake pedal becomes smaller as the brake pedal depressing speed increases. Since the valve is closed, the ABS is activated during sudden braking and the braking force actually generated is much smaller than the braking force expected by the driver. The pedal feeling can be improved without feeling.
また請求項3の構成によれば、ABSが作動して反力許可弁を閉弁するときの車体減速度が大きいほどブレーキペダルのストロークが大きくなるように反力許可弁を閉弁するので、ABSの作動中でも車体減速度に応じたブレーキペダルのストロークを発生させ、運転者が違和感を感じないようにしてペダルフィーリングを改善することができる。 Further, according to the configuration of claim 3, the reaction force permission valve is closed so that the stroke of the brake pedal becomes larger as the vehicle body deceleration when the ABS is operated and the reaction force permission valve is closed is larger. Even when the ABS is operating, the brake pedal stroke is generated according to the deceleration of the vehicle body, so that the driver feels uncomfortable and the pedal feeling can be improved.
また請求項4の構成によれば、ABSが作動して反力許可弁が閉弁してからは、運転者による制動操作による車体減速度が大きいほどブレーキペダルのストロークが大きくなるように反力許可弁を閉弁するので、ABSによって制動力が効果的に発生しているときほどブレーキペダルをストロークし易くし、運転者が違和感を感じないようにしてペダルフィーリングを改善することができる。 According to the fourth aspect of the present invention, after the ABS is activated and the reaction force permission valve is closed, the reaction force is such that the greater the deceleration of the vehicle body caused by the braking operation by the driver, the greater the stroke of the brake pedal. Since the permission valve is closed, the brake pedal can be stroked more easily as the braking force is effectively generated by the ABS, and the pedal feeling can be improved so that the driver does not feel uncomfortable.
以下、本発明の実施の形態を添付の図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図1〜図8は本発明の実施の形態を示すもので、図1は車両用ブレーキ装置の正常時の液圧系統図、図2は図1に対応する異常時の液圧系統図、図3はABS作動開始時の作用を説明するフローチャート、図4はABS作動中の作用を説明するフローチャート、図5はABS作動開始時のペダル許可ストロークを検索するマップ、図6はABS作動中のペダル許可ストロークを検索するマップ、図7は反力許可弁の作動状態に応じたペダルストロークとペダル反力との関係を示すグラフ、図8はABS作動時の作用を説明するタイムチャートである。 1 to 8 show an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a hydraulic system diagram at the time of normal operation of the vehicle brake device, and FIG. 2 is a hydraulic system diagram at the time of abnormality corresponding to FIG. 3 is a flowchart for explaining the action at the start of the ABS operation, FIG. 4 is a flowchart for explaining the action during the ABS operation, FIG. 5 is a map for searching for a pedal permission stroke at the start of the ABS action, and FIG. FIG. 7 is a graph showing the relationship between the pedal stroke and the pedal reaction force according to the operating state of the reaction force permission valve, and FIG. 8 is a time chart for explaining the action when the ABS is operated.
図1に示すように、タンデム型のマスタシリンダ10は、運転者がブレーキペダル11を踏む踏力に応じたブレーキ液圧を出力する第1、第2出力ポート12a,12bを備えており、第1出力ポート12aは例えば左前輪および右後輪のディスクブレーキ装置13,14に接続されるとともに、第2出力ポート12bは例えば右前輪および左後輪のディスクブレーキ装置に接続される。図1には、第1出力ポート12aに連なる一方のブレーキ系統だけが図示されており、第2出力ポート12bに連なる他方のブレーキ系統は図示されていないが、一方および他方のブレーキ系統の構造は実質的に同一である。以下、第1出力ポート12aに連なる一方のブレーキ系統について説明する。
As shown in FIG. 1, the
マスタシリンダ10の第1出力ポート12aと前輪のディスクブレーキ装置13のホイールシリンダ15とが液路17a〜17fで接続されるとともに、液路17c,17d間から分岐する液路17g〜17jが後輪のディスクブレーキ装置14のホイールシリンダ16に接続される。
The
液路17b,17c間に常開型電磁弁である踏力遮断弁18が配置され、液路17d,17e間に前輪の制動力発生手段19Fが配置される。制動力発生手段19Fは、液路17d,17e間に配置されたシリンダ20を備えており、そのシリンダ20に摺動自在に嵌合するピストン21は電動モータ22により減速機構23を介して駆動されるもので、ピストン21の前面に形成された液室24にブレーキ液圧を発生させることができる。
A pedal force shut-off
同様に、液路17h,17i間に後輪の制動力発生手段19Rが配置される。制動力発生手段19Rは、液路17h,17i間に配置されたシリンダ20を備えており、そのシリンダ20に摺動自在に嵌合するピストン21は電動モータ22により減速機構23を介して駆動されるもので、ピストン21の前面に形成された液室24にブレーキ液圧を発生させることができる。
Similarly, a rear wheel braking force generating means 19R is disposed between the
液路17a,17b間から分岐する液路17k〜17nの下流端に接続されたストロークシミュレータ25は、シリンダ26にスプリング27で付勢されたピストン28を摺動自在に嵌合させたもので、ピストン28の反スプリング27側に形成された液室29が液路17nに連通する。液路17m,17n間には、常閉型電磁弁である反力許可弁30が配置される。また液路17g,17h間から分岐する液路17o,17pがマスタシリンダ10のリザーバ31に連通しており、その液路17o,17p間に常閉型電磁弁である大気弁32が配置される。
A
踏力遮断弁18、反力許可弁30、大気弁32および制動力発生手段19F,19Rの電動モータ22,22の作動を制御する不図示のBBW電子制御ユニットには、マスタシリンダ10が発生するブレーキ液圧を検出する液圧センサSaと、前輪のディスクブレーキ装置13に伝達されるブレーキ液圧を検出する液圧センサSbと、後輪のディスクブレーキ装置14に伝達されるブレーキ液圧を検出する液圧センサScとが接続される。
The BBW electronic control unit (not shown) that controls the operation of the
また車輪速センサSdで検出した前輪の車輪速と車輪速センサSeで検出した後輪の車輪速とが入力されるABS電子制御ユニットUは、車輪がロック傾向になったときに制動力発生手段19F,19Rの作動を制御することで、前輪および後輪のディスクブレーキ装置13,14が発生する制動力を減少させて車輪のロックを抑制する周知のアンチロックブレーキ制御を行う。
The ABS electronic control unit U to which the wheel speed of the front wheel detected by the wheel speed sensor Sd and the wheel speed of the rear wheel detected by the wheel speed sensor Se are input is a braking force generating means when the wheel tends to be locked. By controlling the operation of 19F and 19R, the well-known antilock brake control is performed in which the braking force generated by the
ABS電子制御ユニットUからのABS作動信号と、不図示のBBW電子制御ユニットからの反力許可信号とが入力される信号発生手段33には、ブレーキライトを点灯するためにブレーキペダル11の踏み込み操作を検出するブレーキライトスイッチSfと、ブレーキペダル11のストロークを検出するペダルストロークセンサSgとが接続されており、信号発生手段33はABS作動信号、反力許可信号、ブレーキライトスイッチSfからの信号およびペダルストロークセンサSgからの信号に基づいて反力許可弁30を開閉する信号を出力する。
The signal generating means 33 to which an ABS operation signal from the ABS electronic control unit U and a reaction force permission signal from the BBW electronic control unit (not shown) are inputted is operated to depress the
次に、上記構成を備えた本発明の実施の形態の作用を説明する。 Next, the operation of the embodiment of the present invention having the above configuration will be described.
図1に示す正常時には、図示せぬBBW電子制御ユニットからの指令で踏力遮断弁18、反力許可弁30および大気弁32のソレノイドが励磁され、踏力遮断弁18が閉弁してマスタシリンダ10およびディスクブレーキ装置13,14間の連通を遮断し、反力許可弁30が開弁してマスタシリンダ10およびストロークシミュレータ25間を連通させ、かつ大気弁32が開弁する。この状態で運転者がブレーキペダル11を踏み込んでマスタシリンダ10がブレーキ液圧を発生すると、踏力遮断弁18で閉塞された液路17kのブレーキ液圧を液圧センサSaが検出する。BBW電子制御ユニットは、液圧センサSaが検出したブレーキ液圧と同じ液圧を液路17f,17jに発生させるべく、前輪および後輪の制動力発生手段19F,19Rを作動させる。
In the normal state shown in FIG. 1, the pedal force shut-off
その結果、前輪の制動力発生手段19Fの電動モータ22の駆動力が減速機構23を介してピストン21に伝達され、シリンダ20の液室24に発生したブレーキ液圧が液路17e,17fを介してディスクブレーキ装置13のホイールシリンダ15に伝達されて前輪が制動される。このとき、液路17fのブレーキ液圧を液圧センサSbで検出し、そのブレーキ液圧が液路17kの液圧センサSaで検出したブレーキ液圧に一致するように電動モータ22の作動がフィードバック制御される。
As a result, the driving force of the
同様に、後輪の制動力発生手段19Rの電動モータ22の駆動力が減速機構23を介してピストン21に伝達され、シリンダ20の液室24に発生したブレーキ液圧が液路17i,17jを介してディスクブレーキ装置14のホイールシリンダ16に伝達されて後輪が制動される。このとき、液路17jのブレーキ液圧を液圧センサScで検出し、そのブレーキ液圧が液路17kの液圧センサSaで検出したブレーキ液圧に一致するように電動モータ22の作動がフィードバック制御される。
Similarly, the driving force of the
尚、シリンダ20内のピストン21が電動モータ22によって僅かに前進すると、液室24と液路17d(あるいは液路17h)との連通が絶たれるため、シリンダ20が発生したブレーキ液圧が液路17o,17p間に設けた大気弁32を介してリザーバ31に逃げる虞はない。
When the
ところで、上述した正常時には、電源の失陥のような異常状態が発生しない限り踏力遮断弁18は閉弁状態に保持されるため、従来はディスクブレーキ装置13,14のブレーキパッドが摩耗してシリンダ20,20およびディスクブレーキ装置13,14間の液路17e,17fあるいは液路17i,17jの容積が増加しても、その分のブレーキ液をリザーバ31から補給することができず、しかもホイールシリンダ15,16の引きずりを低減することができないという問題が発生する可能性がある。
By the way, in the normal state described above, the pedal force shut-off
しかしながら、シリンダ20,20内でピストン21,21が後退すると、液室24,24が開弁した大気弁32を介してリザーバ31に連通するため、ディスクブレーキ装置13,14のブレーキパッドの摩耗により不足するブレーキ液をリザーバ31から補給するとともに、制動力の解放時におけるホイールシリンダ15,16の引きずりを低減することができる。
However, when the
また正常時に運転者がブレーキペダル11を踏んでマスタシリンダ10がブレーキ液圧を発生すると、そのブレーキ液圧がストロークシミュレータ25の液室29に伝達されてピストン28がスプリング27の弾発力に抗して移動することで、ブレーキペダル11の踏込みに対する反力を発生させることができる。これにより、実際には電動モータ22,22の駆動力でディスクブレーキ装置13,14を作動させているにも関わらず、運転者の踏力でディスクブレーキ装置13,14を作動させているのと同等の操作フィーリングを得ることができる。
Further, when the driver depresses the
一方、バッテリ外れ等により電源が失陥したような異常時には、図2に示すように踏力遮断弁18が開弁してマスタシリンダ10およびディスクブレーキ装置13,14間が連通し、反力許可弁30が閉弁してマスタシリンダ10およびストロークシミュレータ25間の連通が遮断され、かつ大気弁32が閉弁してマスタシリンダ10およびリザーバ31間の連通が遮断される。その結果、運転者がブレーキペダル11を踏み込んでマスタシリンダ10が発生したブレーキ液圧は、開弁した踏力遮断弁18および制動力発生手段19Fを介して前輪のディスクブレーキ装置13のホイールシリンダ15に伝達され、また開弁した踏力遮断弁18および制動力発生手段19Rを介して後輪のディスクブレーキ装置14のホイールシリンダ16に伝達され、前輪および後輪が制動される。
On the other hand, when the power supply is lost due to battery disconnection or the like, the pedal force shut-off
これと同時に、反力許可弁30の閉弁によりストロークシミュレータ25とマスタシリンダ10との連通が遮断されるため、ストロークシミュレータ25は機能を停止する。その結果、ブレーキペダル11のストロークが不必要に増加して運転者に違和感を与えるのを防止することができ、しかもマスタシリンダ10が発生したブレーキ液圧はストロークシミュレータ25に吸収されることなくホイールシリンダ15,16に伝達され、高い応答性で制動力を発生させることができる。
At the same time, since the communication between the
しかして、電源が失陥して踏力遮断弁18、反力許可弁30、大気弁32および制動力発生手段19F,19Rが作動不能になっても、運転者がブレーキペダル11を踏んでマスタシリンダ10が発生したブレーキ液圧で前輪および後輪のホイールシリンダ15,16を支障なく作動させることができ、これにより異常時に前輪および後輪を制動して車両をより安全に停止させることができる。
Thus, even if the power supply fails and the pedal force shut-off
ところで、図1に示す正常時に車輪がロック傾向になると、ABS電子制御ユニットUからの指令で前輪および後輪の制動力発生装置19F,19Rの作動を制御することで、前輪および後輪のディスクブレーキ装置13,14が発生する制動力を減少させる周知のアンチロックブレーキ制御が実行される。
By the way, when the wheels tend to lock during normal operation as shown in FIG. 1, the front and rear discs are controlled by controlling the operation of the
このとき、従来の如く反力許可弁30が開弁したままであってストロークシミュレータ25が機能していると仮定すると、運転者がブレーキペダル11に加える踏力の増加に応じてストロークシミュレータ25がブレーキペダル11のストロークを増加させても、実際にはABS制御によって車両の減速度が路面摩擦係数に応じた値に制限されてしまい、ブレーキペダル11のストロークと車両の減速度との不一致によって運転者に違和感を与える可能性がある。
At this time, assuming that the reaction
しかしながら、本実施の形態によれば、ABS電子制御ユニットUが出力するABS作動信号と、ABS電子制御ユニットUが出力する車速信号と、ブレーキライトスイッチSfが出力するブレーキペダル11の踏み込み信号と、ペダルストロークセンサSgが出力するブレーキペダル11のストローク信号とに基づいて反力許可弁30が所定のタイミングで閉弁し(図1の矢印A参照)、ストロークシミュレータ25が機能を停止する。このとき、踏力遮断弁18は閉弁状態にあるため、ブレーキペダル11はストロークを規制されることになり、循環式のABSに近いペダルフィーリングが得られて運転者の違和感が解消され、しかも循環式のABSに特有のブレーキペダル11のキックバックが発生することもないため、ABS制御時のペダルフィーリングに安心感を与えることができる。
However, according to the present embodiment, the ABS operation signal output from the ABS electronic control unit U, the vehicle speed signal output from the ABS electronic control unit U, the depression signal of the
この作用を、図3および図4のフローチャートに基づいて更に説明する。 This operation will be further described based on the flowcharts of FIGS.
図3のフローチャートは、ABSの作動が開始されたときの作用を示すもので、先ずステップS1で運転者がブレーキペダル11を踏んでブレーキライトスイッチSfがONしており、ステップS2で車輪がロック傾向になってABSが作動すると、ステップS3で図5に示すマップを検索する。図5のマップは、ペダルストロークセンサSgで検出したブレーキペダル11のストロークを時間微分して得たブレーキペダル11の踏み込み速度をパラメータとし、ブレーキペダル11のペダル許可ストロークLを検索するものである。ブレーキペダル11のペダル許可ストロークLは踏み込み速度が増加するほど小さくなるように設定される。そしてステップS4でペダルストロークセンサSgで検出したブレーキペダル11のストロークがペダル許可ストロークL以上になると、ステップS5で反力許可弁30を閉弁してストロークシミュレータ25を作動不能にすることで、ブレーキペダル11をペダル許可ストロークLより先に踏み込めないようにする。
The flowchart of FIG. 3 shows the operation when the ABS operation is started. First, the driver depresses the
前記ステップS1でブレーキペダル11が踏まれずにブレーキライトスイッチSfがOFFしているときと、前記ステップS2でABSが作動中でないときと、前記ステップS4でペダルストロークセンサSgで検出したブレーキペダル11のストロークがペダル許可ストロークL未満のときとには、ステップS6で反力許可弁30を開弁状態に維持し、ストロークシミュレータ25を作動可能にしてブレーキペダル11を踏み込めるようにする。
When the brake light switch Sf is turned off without the
図7に実線で示すように、ABSの不作動時には、ペダルストロークの増加に応じてペダル反力が次第に増加し、ペダルストロークが所定の閾値に達するとペダル反力が急激に高まるようになっている。一方、ABSの作動時には、ペダルストロークが比較的に小さいペダル許可ストロークLに達すると、反力許可弁30が閉弁してストロークシミュレータ25が作動不能になることでペダル反力が急激に高められ、それ以上ブレーキペダル11を踏み込めないように抑制される。
As shown by the solid line in FIG. 7, when the ABS is not operating, the pedal reaction force gradually increases as the pedal stroke increases, and when the pedal stroke reaches a predetermined threshold, the pedal reaction force suddenly increases. Yes. On the other hand, when the ABS is activated, when the pedal stroke reaches a relatively small pedal permission stroke L, the reaction
このとき、図5のマップから検索されるペダル許可ストロークLは、ブレーキペダル11の踏み込み速度が増加するほど小さくなるように設定されるため、急制動時にはペダル許可ストロークLが小さくなってブレーキペダル11が僅かしか踏み込めなくなり、運転者の違和感が解消されてペダルフィーリングが良好になる。
At this time, the pedal permission stroke L searched from the map of FIG. 5 is set so as to decrease as the depression speed of the
なぜならば、急制動時ほど車輪がロック傾向になり易いのでABSが強く働くため、運転者が期待する制動力と実際に発生する制動力との差が大きくなり、運転者が違和感を感じ易くなる。このとき、ブレーキペダル11が大きくストロークすると、運転者はストロークに応じた制動力を期待するため、その違和感が一層大きくなってしまう。しかしながら本実施の形態では、急制動時ほどブレーキペダル11のペダル許可ストロークLが小さくなるように規制されるため、上述した運転者の違和感を小さくしてペダルフィーリングを高めることができる。
This is because the ABS tends to work harder as the wheels tend to lock more suddenly, so the difference between the braking force that the driver expects and the braking force that is actually generated increases, making it easier for the driver to feel uncomfortable. . At this time, if the
図4のフローチャートは、ABSの作動中の作用を示すもので、先ずステップS11で図6に示すマップを検索する。図6のマップは、ABS電子制御ユニットUからの車体速度を時間微分して得た車体減速度をパラメータとし、ブレーキペダル11のペダル許可ストロークLを検索するものである。ブレーキペダル11のペダル許可ストロークLは車体減速度が増加するほど大きくなるように設定される。そしてステップS12でペダルストロークセンサSgで検出したブレーキペダル11のストロークがペダル許可ストロークL未満であれば、ステップS13で反力許可弁30を開弁してストロークシミュレータ25を作動可能にすることで、ブレーキペダル11はペダル許可ストロークLまで前進する。そして前記ステップS12でストロークがペダル許可ストロークL以上になると、ステップS14で反力許可弁30を閉弁してストロークシミュレータ25を作動不能にすることで、ブレーキペダル11をペダル許可ストロークLにおいて停止させる。
The flowchart of FIG. 4 shows the action during the operation of the ABS. First, the map shown in FIG. 6 is searched in step S11. The map of FIG. 6 searches for the pedal permitted stroke L of the
尚、前記ステップS11で検索したペダル許可ストロークLが図3のフローチャートのステップS3で検索したペダル許可ストロークL以上にならなければ、反力許可弁30は開弁することなく閉弁状態に維持され、ブレーキペダル11はABSが作動した当初のペダル許可ストロークL(つまり前記ステップS3で検索したペダル許可ストロークL)において停止したままとなる。
If the pedal permission stroke L searched in step S11 is not greater than or equal to the pedal permission stroke L searched in step S3 of the flowchart of FIG. 3, the reaction
このように、ABSの作動中に充分な制動効果が得られて車体減速度が増加すると、その車体減速度の増加に応じてペダル許可ストロークLが大きくなるため、車体減速度に応じたペダルストロークを得ることができる。これにより、ABSの作動中にブレーキペダル11が移動不能にロックされることによる違和感を解消し、ペダルフィーリングを高めることができる。
Thus, when a sufficient braking effect is obtained during the operation of the ABS and the vehicle body deceleration increases, the pedal permission stroke L increases as the vehicle body deceleration increases. Therefore, the pedal stroke corresponding to the vehicle body deceleration is increased. Can be obtained. Thereby, the uncomfortable feeling due to the
図8のタイムチャートは上記作用の一例を示すもので、時刻t1にイグニッションスイッチをONすると反力許可信号がOFFからONになり、反力許可弁30が開弁してストロークシミュレータ25が作動可能な状態となる。時刻t2に運転者がブレーキペダル11を踏み込み、時刻t3にブレーキライトスイッチSfがONし、時刻t4にABSが作動する。時刻t4にABSが作動したとき、ペダルストロークは未だペダル許可ストロークLに達していないため、反力許可弁30は開弁状態に維持される。
The time chart of FIG. 8 shows an example of the above-described operation. When the ignition switch is turned on at time t1, the reaction force permission signal is turned from OFF to ON, the reaction
時刻t5にペダルストロークがペダル許可ストロークL(L1)以上になると、反力許可弁30が閉弁してペダルストロークの増加を抑制する。時刻t6にABSが作動を停止しても反力許可弁30は閉弁状態に維持され、時刻t7に実際のペダルストロークが車体減速度の増加に応じて決定されたペダル許可ストロークL(L2)未満になると、反力許可弁30が開弁する。そして時刻t8にイグニッションスイッチをOFFすると、反力許可信号もOFFして反力許可弁30が閉弁する。
When the pedal stroke becomes equal to or greater than the pedal permission stroke L (L1) at time t5, the reaction
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。 The embodiments of the present invention have been described above, but various design changes can be made without departing from the scope of the present invention.
例えば、実施の形態の制動力発生手段19F,19Rはブレーキ液圧を発生してホイールシリンダ15,16を作動させるものであるが、電動モータ22の駆動力で液圧を介さずに直接ホイールシリンダ15,16を作動させるものであっても良い。
For example, the braking
またABSが作動したときの車体減速度を検出し、その車体減速度が大きいほどブレーキペダルの11ストロークが大きくなるように反力許可弁30を閉弁することができる。このようにすれば、ABSの作動中であっても車体減速度に応じたペダルストロークを発生させ、運転者が違和感を感じないようにしてペダルフィーリングを改善することができる。
Further, the vehicle body deceleration when the ABS is activated is detected, and the reaction
10 マスタシリンダ
15 ホイールシリンダ
16 ホイールシリンダ
17a〜17j 液路
18 踏力遮断弁
19F 制動力発生手段
19R 制動力発生手段
25 ストロークシミュレータ
30 反力許可弁
Sd 車輪速センサ(制動操作状態検出手段)
Se 車輪速センサ(制動操作状態検出手段)
Sf ブレーキライトスイッチ(制動操作状態検出手段)
Sg ペダルストロークセンサ(制動操作状態検出手段)
DESCRIPTION OF
Se wheel speed sensor (braking operation state detection means)
Sf Brake light switch (braking operation state detection means)
Sg Pedal stroke sensor (braking operation state detection means)
Claims (4)
マスタシリンダ(10)およびホイールシリンダ(15,16)を接続する液路(17a〜17j)に設けられて異常時に開弁する踏力遮断弁(18)と、
運転者のブレーキ操作に応じて車輪を制動する制動力を電気的に発生する制動力発生手段(19F,19R)と、
前記液路(17a〜17j)における踏力遮断弁(18)よりもマスタシリンダ(10)側に設けられ、踏力遮断弁(18)の閉弁時にマスタシリンダ(10)からのブレーキ液を吸収するストロークシミュレータ(25)と、
異常時に閉弁してストロークシミュレータ(25)およびマスタシリンダ(10)間の連通を遮断する反力許可弁(30)と、
を備えたブレーキ装置であって、
運転者による制動操作状態を検出する制動操作状態検出手段(Sd,Se,Sf,Sg)を備え、ABSの作動時には前記制動操作状態に応じて反力許可弁(30)を閉弁することを特徴とするブレーキ装置。 A master cylinder (10) that generates brake fluid pressure by a driver's brake operation;
A pedal force shut-off valve (18) provided in a liquid passage (17a to 17j) connecting the master cylinder (10) and the wheel cylinders (15, 16) and opened in the event of an abnormality;
Braking force generating means (19F, 19R) for electrically generating a braking force for braking the wheel according to the driver's braking operation;
A stroke that is provided closer to the master cylinder (10) than the pedal effort shut-off valve (18) in the fluid passages (17a to 17j) and absorbs brake fluid from the master cylinder (10) when the pedal effort shut-off valve (18) is closed. A simulator (25);
A reaction force permission valve (30) that closes in the event of an abnormality and blocks communication between the stroke simulator (25) and the master cylinder (10);
A brake device comprising:
A braking operation state detection means (Sd, Se, Sf, Sg) for detecting a braking operation state by the driver is provided, and the reaction force permission valve (30) is closed according to the braking operation state when the ABS is operated. Brake device characterized.
After the ABS is activated and the reaction force permission valve (30) is closed, the braking operation state by the driver is the vehicle body deceleration, and the greater the vehicle body deceleration, the greater the stroke of the brake pedal (11). The brake device according to claim 1, wherein the reaction force permission valve is closed.
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