JP2009012544A - ブレーキ制御装置 - Google Patents

ブレーキ制御装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2009012544A
JP2009012544A JP2007174791A JP2007174791A JP2009012544A JP 2009012544 A JP2009012544 A JP 2009012544A JP 2007174791 A JP2007174791 A JP 2007174791A JP 2007174791 A JP2007174791 A JP 2007174791A JP 2009012544 A JP2009012544 A JP 2009012544A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pressure
valve
hydraulic pressure
target
wheel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2007174791A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4789882B2 (ja
Inventor
Yuki Nakada
祐樹 中田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP2007174791A priority Critical patent/JP4789882B2/ja
Publication of JP2009012544A publication Critical patent/JP2009012544A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4789882B2 publication Critical patent/JP4789882B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Regulating Braking Force (AREA)

Abstract

【課題】 ポンプ吐出圧センサ等を用いることなく、ホイルシリンダ圧を安定させることが可能なブレーキ制御装置を提供すること。
【解決手段】 あるホイルシリンダが、増圧モードであって、目標液圧及び目標流量が共に複数のホイルシリンダのうちで最大のときは、このホイルシリンダに属する増圧弁を全開とし、あるホイルシリンダが、保持モード又は減圧モードであって、目標液圧が複数のホイルシリンダのうちで最大のときは、このホイルシリンダに属する増圧弁を全開とし、それ以外のときは、比例制御とされている増圧弁のうち、全開時制御量に最も近い増圧弁を全開とすることとした。
【選択図】 図8

Description

本発明は、目標減速度を達成するようにホイルシリンダ液圧を増減圧可能なブレーキ制御装置に関する。
ブレーキ制御装置として特許文献1に記載の技術が知られている。このブレーキ制御装置には、ブレーキペダルの操作力や車両の状態などに応じてホイルシリンダ圧を発生させ、車両に制動力を付与するものである。このブレーキ液圧制御装置は、ホイルシリンダ内のブレーキ液の加圧を行う2つのポンプと、ホイルシリンダごとに設けられている増圧弁及び減圧弁と、更に、マスタシリンダとホイルシリンダの連通と遮断を行う遮断弁とを備えている。この遮断弁を閉じた場合、ホイルシリンダ圧は2つのポンプと増圧弁、減圧弁によって制御される。
基本的には、ホイルシリンダの増圧は、少なくとも一つのポンプからホイルシリンダへブレーキ液を供給し、増圧弁を開き、減圧弁を閉じることで行われる。また、ホイルシリンダの減圧は、増圧弁を閉じ、減圧弁を開くことで行われる。このとき、ポンプ圧が全ての指令ホイルシリンダ圧の最大値、もしくは、その最大値に所定値を加えた圧力になるようにポンプを駆動制御するものである。
特許第3409721号公報
従来技術の構成において、ブレーキバイワイヤ制御中に、例えば、あるホイルシリンダの指令液圧が増加しているときに、何らかの要因でホイルシリンダ圧の指令値に対する偏差が大きくなってしまい、減圧を行う場合は増圧弁を閉じる。このとき、ポンプ吐出側の容量が減少するので、ポンプの応答が遅いと、ポンプ吐出圧が急増してしまう。その後、ホイルシリンダの減圧が終了し、ホイルシリンダの指令液圧は増加していると、再び増圧弁を開くことになる。しかしながら、ポンプ吐出圧が増加しているため、少なくともポンプ吐出圧センサを用いたフィードバック等を実行しない限り増圧弁開度の調整が難しい。増圧弁の開度の調整がうまくいかなかった場合、ホイルシリンダ圧が再度過剰に増加してしまい、これに伴って再度減圧をするというような繰り返しが起きてしまい、ホイルシリンダ圧が振動するおそれがあった。
本発明は上記問題に着目してなされたもので、その目的とするところは、ポンプ吐出圧センサ等を用いることなく、ホイルシリンダ圧を安定させることが可能なブレーキ制御装置を提供することにある。
上記目的を達成するため、本発明では、複数の車輪にそれぞれ設けられたホイルシリンダと、該ホイルシリンダ内のブレーキ液を加圧可能な液圧源と、前記液圧源と前記ホイルシリンダとの間に設けられ、前記液圧源側から前記ホイルシリンダ側へのブレーキ液の流れのみ許容するチェック弁と、前記液圧源から前記ホイルシリンダへ流入するブレーキ液の流量を調整する増圧弁と、前記ホイルシリンダからリザーバへ流出するブレーキ液の流量を調整する減圧弁と、前記各ホイルシリンダ内の目標液圧を演算する目標液圧演算手段と、前記各目標液圧に応じた前記増圧弁の目標流量を演算する目標流量演算手段と、前記ホイルシリンダ内の液圧を検出する実液圧検出手段と、前記目標液圧と前記実液圧に基づいて、前記減圧弁を全閉とし前記増圧弁を比例制御する増圧モード、前記増圧弁及び前記減圧弁を全閉とする保持モード、前記増圧弁を全閉とし前記減圧弁を比例制御する減圧モードのいずれかに決定する制御モード決定手段と、前記増圧モードとされたホイルシリンダの目標液圧のうちの最大値となるように前記液圧源の吐出液圧を制御する液圧源制御手段と、前記制御モードに基づいて、前記増圧弁及び前記減圧弁を全開・比例・全閉制御する電磁弁制御手段と、該電磁弁制御手段による制御指令に係わらず、前記増圧弁のうち少なくとも一つの増圧弁を全開とする増圧弁全開制御手段と、を備え、前記増圧弁全開制御手段は、あるホイルシリンダが、前記増圧モードであって、前記目標液圧及び前記目標流量が共に複数のホイルシリンダのうちで最大のときは、該ホイルシリンダに属する増圧弁を全開とし、あるホイルシリンダが、前記保持モード又は前記減圧モードであって、前記目標液圧が複数のホイルシリンダのうちで最大のときは、該ホイルシリンダに属する増圧弁を全開とし、それ以外のときは、前記電磁弁制御手段により比例制御とされている増圧弁のうち、全開時制御量に最も近い増圧弁を全開とすることを特徴とする。
このように、目標流量を考慮しつつ、少なくとも一つの増圧弁が全開とされることで、液圧源側の容量が十分に確保され、液圧源の圧力が安定し、ホイルシリンダ圧を安定的に制御することができる。また、増圧弁が全開となっているホイルシリンダの圧力が液圧源の圧力とほぼ等しいと予測することができるため、液圧源に付属した圧力センサを用いることなく制御系を構成することができる。また、容量や配管の長さが異なるホイルシリンダを一つの液圧源で制御する場合であっても、ホイルシリンダ圧を指令値通りに制御することができる。また、温度、ブレーキ液の粘性などの環境が変化した場合、ブレーキ液圧制御装置ごとのばらつきがある場合にも、ホイルシリンダ圧の振動を抑制することができる。
以下、本発明の最良の実施形態について図面に基づいて説明する。
〔ブレーキバイワイヤシステム構成〕
図1はブレーキバイワイヤシステムの全体ブロック図である。液圧式ブレーキバイワイヤシステムとは、電動モータによってポンプを駆動し、このポンプ液圧(もしくはアキュムレータに蓄圧された液圧)によってホイルシリンダ内の液圧を制御し、これにより制動力を発生させるシステムを言う。
実施例1のブレーキバイワイヤシステムには、2つの液圧ユニットHU1及びHU2が備えられている。液圧ユニットHU1は、左前輪FLと右後輪RRの液圧を制御する液圧ユニットであり、液圧ユニットHU2は、右前輪FRと左後輪RLの液圧を制御する液圧ユニットである。これら2つの液圧ユニットHU1,2によりX配管構造を構成している。
メインECUは、各種車両状態を検出するセンサの入力信号及び運転者のブレーキペダル操作状態等に基づいて、運転者の操作に従う通常ブレーキ制御の演算と、アンチスキッドブレーキ制御(以下、ABS)や、車両挙動制御(以下、VDC)や、車間距離制御、障害物回避制御等車両の情報を用いてタイヤのスリップや車両挙動を制御する為の演算を行い、車両として必要な制動力(全ての輪)を算出し、各輪に必要な制動力目標値を演算する。
各液圧ユニットHU1,HU2には、それぞれコントローラECU1,ECU2が機電一体に取り付けられており、メインECUと通信線を介して接続されている。各コントローラECU1,ECU2は、メインECUで演算された制動力目標値を受信し、各輪の液圧が制動力目標値を達成可能な目標液圧を演算し、ホイルシリンダ圧が目標液圧となるようにホイルシリンダ液圧を制御する。ここで、各種車両状態を検出するセンサとは、例えば、前後加速度センサ、横加速度センサ、ヨーレイトセンサ、舵角センサ、車輪速センサ、CCDカメラ、レーザレーダ、ミリ波レーダ等が挙げられる。
マスタシリンダM/CにはストロークセンサS/Sen及びストロークシミュレータS/Simが設けられている。ブレーキペダルBPの踏み込みに伴ってマスタシリンダM/C内に液圧が発生するとともに、ブレーキペダルBPのストローク信号SがコントロールユニットCUへ出力される。
ここで、ストロークシミュレータS/Simとは、運転者のブレーキペダルストローク及びブレーキペダル踏力を確保するための構成である。ブレーキバイワイヤシステムでは、運転者のブレーキペダル操作量と実際のホイルシリンダ圧との関係を独立に制御するため、マスタシリンダ側とホイルシリンダ側との液圧回路を遮断するからである。
マスタシリンダM/Cは2つのシリンダ室を備えたタンデム型である。一つのシリンダ室から油路A(FR,RL)を介して液圧ユニットHU1に供給され、もう一つのシリンダ室から油路A(FL,RR)を介して液圧ユニットHU2に供給される。尚、液圧ユニットHU1と液圧ユニットHU2とは、対象とする輪が異なるのみであり、他の構成は同じである。よって、以下液圧ユニットHU1についてのみ説明する。コントロールユニットECU1により液圧ユニットHU1を駆動して液圧制御が施された後、油路D(FL,RR)を介して対角輪に属するホイルシリンダW/C(FL,RR)に供給される。
メインECUは、要求制動力を達成しつつ、バッテリSOC(State Of Charge)等の制限やアクチュエータ応答性の制限を考慮して回生制動力と摩擦ブレーキ力を演算し、回生制動力にあっては回生ブレーキ装置MGBにより制動力を発生させ、摩擦ブレーキ力にあっては、FR,FL輪目標液圧P*fr,P*flを演算して両コントロールユニットECU1,2へ送信する。これにより両液圧ユニットHU1,2を駆動し、ホイルシリンダW/C(FL,FR)の液圧を制御することで制動力を発生させる。
液圧ユニットHU1は、ブレーキバイワイヤシステムにおける通常制動時はマスタシリンダとホイルシリンダW/C(FL,RR)との連通を遮断する。一方、ポンプPによりホイルシリンダW/C(FL,RR)に液圧を供給し、制動力を発生させる。
そして、減圧用のバルブを適宜駆動することで、前輪ホイルシリンダW/C(FL,RR)内の液圧を減圧する。また、ブレーキバイワイヤ機能故障時には、液圧ユニットHU1にあってはマスタシリンダ圧をFL輪ホイルシリンダW/C(FL)に供給し、液圧ユニットHU2にあってはマスタシリンダ圧をFR輪ホイルシリンダW/C(FR)に供給して制動力を得る。
〔油圧回路〕
図2は実施例1の液圧ユニットHU1における油圧回路図である。尚、液圧ユニットHU2においても同様であるため、液圧ユニットHU1についてのみ示す。ポンプPの吐出側は油路C(FL,RR)、油路D(FL,RR)を介してそれぞれFL,RR輪ホイルシリンダW/C(FL,RR)と接続し、吸入側は油路Bを介してリザーバRSVと接続する。油路C(FL,RR)はそれぞれ油路E(FL,RR)を介して油路Bと接続する。
また、油路C(FL)と油路E(FL)の接続点I(FL)は油路A(FL,RR)を介してマスタシリンダM/Cと接続する。油路C(RR)と油路E(RR)の接続点I(RR)は油路C(RR)を介してポンプPと接続する。さらに、油路C(FL,RR)の接続点Jは油路Gを介して油路Bと接続する。
シャットオフバルブS.OFF/V(FL)は常開電磁弁であり、油路A(FL,RR)上に設けられてマスタシリンダM/Cと接続点I(FL)との連通/遮断を行う。
FL,RR輪増圧弁IN/V(FL,RR)はそれぞれ油路C(FL,RR)上に設けられた常開比例弁であり、ポンプPの吐出圧を比例制御してFL,RR輪ホイルシリンダW/C(FL,RR)に供給する。また、油路C(FL,RR)上であってFL,RR輪増圧弁IN/V(FL,RR)の間にはポンプP側への逆流防止用のチェック弁C/V(FL,RR)が設けられている。
FL,RR輪減圧弁OUT/V(FL,RR)は常閉比例弁であり、それぞれ油路E(FL,RR)上に設けられている。また、接続点Jと油路Bを接続する油路G上にはリリーフ弁Ref/Vが設けられている。
シャットオフバルブS.OFF/V(FL)とマスタシリンダM/Cとの間の油路A(FL)には第1M/C圧センサMC/Sen1が設けられ、M/C圧PM1をコントロールユニットECU1へ出力する。また、液圧ユニットHU1内であって油路D(FL,RR)上にはFL,RR輪液圧センサWC/Sen(FL,RR)が設けられ、検出値PflおよびPrrをコントロールユニットECU1へ出力する。
〔ブレーキバイワイヤ制御における通常ブレーキ〕
(増圧時)
ブレーキバイワイヤ制御における通常ブレーキ増圧時にはシャットオフバルブS.OFF/V(FL)を閉弁、増圧弁IN/V(FL,RR)を開弁、減圧弁OUT/V(FL,RR)を閉弁し、モータMを駆動し、増圧弁IN/V(FL,RR)により液圧制御を行って増圧を行う。
(減圧時)
通常ブレーキ減圧時には所定の増圧弁IN/V(FL,RR)を閉弁、減圧弁OUT/V(FL,RR)を開弁して液圧をリザーバRSVに排出し、減圧を行う。なお、後述する増圧弁全開制御を行う増圧弁については閉弁しない。
(保持時)
通常ブレーキ保持時には所定の増圧弁IN/V(FL,RR)および減圧弁OUT/V(FL,RR)を閉弁し、液圧を保持する。減圧時と同様に、後述する増圧弁全開制御を行う増圧弁については閉弁しない。
〔マニュアルブレーキ〕
マニュアルブレーキ時には常開のシャットオフバルブS.OFF/Vおよび増圧弁IN/V(FL,RR)が開弁、常閉の減圧弁OUT/V(FL,RR)が閉弁される。したがってFL輪ホイルシリンダW/C(FL)にマスタシリンダ圧Pmが作用する状態となる。これによりマニュアルブレーキを確保する。すなわち、前輪側にのみ制動力を発生させる。
〔ブレーキバイワイヤにおける増圧弁全開制御〕
装置のコンパクト化を図るためポンプ吐出側から増圧弁に至るまでの油路体積を小さく設けた場合、増圧弁閉弁時にはポンプ脈動を吸収する油路体積も小さくなり、ポンプ吐出側の圧力変動が大きくなって制御性が悪化する。そのため本願実施例1では、油圧ブレーキを用いたホイルシリンダW/C(FL,RR)のうち、目標液圧P*が高い側の増圧弁IN/V_Hを全開(流路面積を最大)とする。
実施例1の油圧回路は1つのポンプPでFL,RR輪ホイルシリンダW/C(FL,RR)を増圧するため、増圧輪が存在する場合、ポンプ吐出圧Ppは最低でも高圧側ホイルシリンダの目標液圧P*_H以上とする必要がある。一方、低圧側ホイルシリンダの目標液圧P*_Lは、吐出圧Ppを増圧弁IN/Vによって比例制御することにより得ればよい。
したがって、目標液圧P*が高い側の増圧弁IN/V_Hを全開とし、ポンプ吐出圧Ppによって目標液圧P*が高い側のホイルシリンダW/C_Hを直接制御する。これにより、ポンプPの吐出側と目標液圧P*が高い側のホイルシリンダW/C_Hとを連通状態とし、ポンプ吐出側の油路体積を増大させてポンプ吐出側における作動油の振動を低減する。また、ポンプ吐出圧Ppによって目標液圧P*が高い側のホイルシリンダW/C_Hを直接制御するため、ポンプPの吐出圧Ppは必要最低限でよい。
ここで、ポンプPの吐出圧Ppをフィードバック制御するには、ポンプ吐出圧を検出するポンプ吐出圧センサを設ける必要がある。実施例1では、高目標液圧P*_H側の増圧弁IN/V_Hを全開とするため、ポンプ吐出圧Ppと高目標液圧P*_H側の液圧P_Hがほぼ等圧となる。したがって高目標液圧側の液圧センサWC/Sen_Hでポンプ吐出圧Ppを検出することにより、ポンプ吐出圧センサを省略することができる。すなわち、実施例1では、複数の車輪のうち、流路面積を最大とした車輪の液圧を選択し、この液圧を液圧源の圧力として推定することにより、液圧源の吐出圧を検出する液圧センサを省略している。
すなわち、実施例1のブレーキバイワイヤにおける増圧弁全開制御にあっては、最大液圧を必要とする車輪を選択し、この車輪のホイルシリンダ圧とポンプPとの間でフィードバックループを構成し(以下、第1フィードバックループと記載する)、他の車輪は、それぞれ独立にホイルシリンダ圧と増圧弁IN/Vとの間でフィードバックループを構成している(以下、第2フィードバックループと記載する)。
通常、増圧弁IN/Vの開度が変わると、増圧弁IN/Vの下流側の液圧を制御できる一方で、増圧弁IN/Vの上流側の液圧も変化してしまう。よって、第2フィードバックループの影響が他の車輪の第2フィードバックループに影響を及ぼすおそれがあり、制御系が発散する虞がある。これに対し、実施例1では、第1フィードバックループが第2フィードバックループにおける増圧弁IN/Vの上流側に与える影響を吸収するように作用することで、安定した制御系を構成している。
ここで、単に目標液圧が最大のホイルシリンダに付属する増圧弁を全開とすることの問題点について説明する。一般に、車両の前輪と後輪とでは、要求される制動力の最大値が異なり、また、最大値に関わらず適正な制動力配分比が存在する。制動時の荷重移動や車両重量配分によってμが異なるからである。
この制動力配分比は、通常の車両では、例えば、前輪側:後輪側で7:3程度に配分される。よって、当然必要とされる最大制動力が異なり、ブレーキパッドを押圧するキャリパのサイズが異なることから、ホイルシリンダの容積も前輪側は後輪側に比べて大きく構成されている。
実施例1のように、液圧源として一つのポンプPを持ち、ホイルシリンダ毎に増圧弁と減圧弁を備え、容量の大きい車両前輪側のホイルシリンダと、容量の小さい車両後輪側のホイルシリンダとを一つの液圧ユニットで制御する場合において、前輪と後輪に同圧に増圧することを考える。
各ホイルシリンダの目標液圧が等しいために、ホイルシリンダ毎に付属している増圧弁を同様に全開にしていると、後輪側のホイルシリンダ容量が小さいことから、結果として後輪ホイルシリンダが前輪ホイルシリンダよりも早く増圧してしまい、前後ホイルシリンダ圧に差を生じる。この差は流量が大きいほど大きく、ステップ状の目標液圧を出力したような場合、更に顕著となる。すなわち、弁の流量は圧力損失と弁開度から決定されるため、増圧弁開度はその増圧弁が付属しているホイルシリンダの目標液圧だけではなく、目標流量も考慮することが必要である。
また、ホイルシリンダ圧制御モードが高圧側で保持又は減圧、低圧側で急増圧のとき、厳密には低圧側の増圧弁を全開とし、高圧側増圧弁を全閉とするべき場合もある。しかし、単に目標液圧の最大値を選択して増圧弁を全開とするだけでは、このような増圧弁制御を達成できない。
ここで、高圧側ホイルシリンダの保持中のリーク量が大きい場合や高圧側ホイルシリンダの減圧が目標液圧に対して大きすぎてしまった場合、高圧側のホイルシリンダ圧制御モードが保持又は減圧と増圧を短い周期で繰り返すことがある。このような時にも増圧弁制御モードが変化しないほうが液圧源の圧力、ホイルシリンダ圧が安定する。
また、低圧側の増圧弁を全開とするべきなのは、低圧側の増圧勾配が非常に大きく、高圧側との液圧差が非常に小さいという限られた場合であり、更にこのような場合、低圧側が高圧側の目標液圧を超えるまでの時間は非常に短い。
そこで、増圧モードで、かつ、目標液圧の最大値であったとしても、目標流量が最大値の場合のみ増圧弁を全開とした。一方、保持もしくは減圧モードの場合は、チェック弁C/Vが存在することから、目標液圧の最大値の場合は増圧弁を全開とすることとした。
ここで、上記論理に沿って、増圧弁を全開制御すると、例えば、増圧モードで後輪の目標液圧が高いものの、流量としては前輪の方が大きい場合のように、どの増圧弁においても全開とされず、両方とも比例制御となる場合が発生する。そこで、そのときは、比例制御の目標電流のうち、全開時電流に最も近い目標電流に相当する増圧弁を全開制御とするように制御モードの修正を行うこととした。以下、上記論理構成に基づく具体的なフローチャートについて説明する。
〔ブレーキバイワイヤ制御処理〕
図3は、ブレーキバイワイヤ制御処理の流れを示すフローチャートである。以下、各ステップにつき説明する。
ステップS10では目標液圧モードを増圧、保持、減圧のいずれとするかを決定し、ステップS20へ移行する。
ステップS20Aでは、ステップS10において決定された目標液圧モードに基づいて増圧閾値及び減圧閾値の補正処理を実行する。
ステップS20では、ステップS20Aで設定された増圧閾値及び減圧閾値と、ホイルシリンダ液圧偏差に基づいて、W/C液圧制御モードを増圧、保持、減圧のいずれとするかを決定する。
ステップS30では増圧弁制御モードを全開、全閉、比例制御(中間開度)のいずれとするかを決定し、ステップS30Aへ移行する。
ステップS30Aでは減圧弁制御モードを全開、全閉、比例制御(中間開度)のいずれとするかを決定し、ステップS40へ移行する。
ステップS40ではW/C液圧制御モードが増圧であるW/Cが少なくとも1つ存在するかどうかが判断され、YESであればステップS50へ移行し、NOであればステップS60へ移行する。
ステップS50ではポンプ制御処理を実行し、ステップS60へ移行する。
ステップS60では増圧弁制御モードは比例制御であるかどうかが判断され、YESであればステップS70へ移行し、NOであれば制御を終了する。
ステップS70では増圧弁制御処理として比例制御に応じた増圧弁の目標電流を決定する。
ステップS80では増圧弁制御モードの修正処理を実行する(図8参照)。
ステップS90では修正された増圧弁制御モードに応じて最終的な増圧弁の目標電流を出力して制御を終了する。例えば、ステップS60において比例制御であると判断されたとしても、全開制御をすべき場合がある。このときは、全開制御に応じた増圧弁の目標電流を出力し、そうでなければステップS70で決定された増圧弁の目標電流を出力する。
ステップS60Aでは減圧弁制御モードは比例制御であるかどうかが判断され、YESであればステップS70Aへ移行し、NOであれば制御を終了する。
ステップS70Aでは減圧弁制御処理として比例制御に応じた減圧弁の目標電流を決定する。
ステップS90Aでは、減圧弁の目標電流を出力して制御を終了する。
〔目標液圧モード決定処理〕
図4は、目標液圧モード決定処理(図3:ステップS10)の流れを示すフローチャートである。
ステップS11では目標液圧P*の勾配ΔP*≧増圧指令閾値であるかどうかが判断され、YESであればステップS13へ移行し、NOであればステップS12へ移行する。
ステップS12では目標液圧勾配ΔP*≦減圧指令閾値であるかどうかが判断され、YESであればステップS14へ移行し、NOであればステップS15へ移行する。
ステップS13では目標液圧モードを増圧とし、制御を終了する。
ステップS14では目標液圧モードを減圧とし、制御を終了する。
ステップS15では目標液圧モードを保持とし、制御を終了する。
〔閾値補正処理〕
図5は、閾値補正処理(図3:ステップS20A)の関係を示す補正テーブルである。目標液圧モード決定処理により増圧とされると、増圧閾値にあっては予め設定された基準増圧閾値よりも小さくなるように補正され、減圧閾値にあっては予め設定された基準減圧閾値よりも大きくなるように補正される。これにより、増圧されやすく、減圧されにくい閾値が設定されることとなる。
同様に、目標液圧モード決定処理により減圧とされると、増圧閾値にあっては予め設定された基準増圧閾値よりも大きくなるように補正され、減圧閾値にあっては予め設定された基準減圧閾値よりも小さくなるように補正される。これにより、減圧されやすく、増圧されにくい閾値が設定されることとなる。尚、目標液圧モード決定処理により保持とされたときは、特に閾値の補正は実行しない。
〔W/C液圧制御モード決定処理〕
図6は、W/C液圧制御モード決定処理(図3:ステップS20)の流れを示すフローチャートである。尚、本ステップにおける閾値は、ステップS20Aにより補正された増減圧閾値が用いられる。
ステップS21ではW/Cの目標液圧P*と実液圧の偏差ΔP≧増圧閾値であるかどうかが判断され、YESであればステップS23へ移行し、NOであればステップS22へ移行する。
ステップS22ではW/Cの目標液圧P*と実液圧の偏差ΔP≦減圧閾値であるかどうかが判断され、YESであればステップS24へ移行し、NOであればステップS25へ移行する。
ステップS23ではW/C液圧制御モードを増圧とし、制御を終了する。
ステップS24ではW/C液圧制御モードを減圧とし、制御を終了する。
ステップS25ではW/C液圧制御モードを保持とし、制御を終了する。
〔増圧弁制御モード決定処理〕
図7は、増圧弁制御モード決定処理(図3:ステップS30)の流れを示すフローチャートである。
ステップS31ではW/C液圧制御モードが増圧か否かを判断し、増圧のときはステップS32に進み、それ以外のときはステップS36に進む。
ステップS32では目標W/C液圧P*(例えばFL輪)が各W/C目標液圧P*fl,P*rrのうち最大値であるかどうかが判断され、YESであればステップS33へ移行し、NOであればステップS32へ移行する。
ステップS33では目標流量Q*vfl,Q*vrrのうち最大であるかどうかが判断され、YESであればステップS34に進み、それ以外のときはステップS35に進む。
ステップS34では増圧弁制御モードを全開とし、制御を終了する。
ステップS35では増圧弁制御モードを比例制御とし、制御を終了する。
ステップS36では目標W/C液圧P*(例えばFL輪)が各W/C目標液圧P*fl,P*rrのうち最大値であるかどうかが判断され、YESであればステップS34へ移行し、NOであればステップS37へ移行する。
ステップS37では増圧弁制御モードを全閉とし、制御を終了する。
〔増圧弁制御修正処理〕
ステップS41では、増圧弁制御モードとして全開となるホイルシリンダが存在しないか否かを判断し、存在しないときはステップS42に進み、それ以外のときは本制御処理を終了する。
ステップS42では、増圧弁制御モードが比例制御か否かを判断し、比例制御のときはステップS43に進み、それ以外のときは全閉制御であるため本制御フローを終了する。
ステップS43では、比例制御による増圧弁目標電流が各ホイルシリンダの中で最大か否かを判断し、最大のときはステップS44に進み、それ以外のときは本制御フローを終了する。
ステップS44では、増圧弁制御モードを全開として修正し、本制御フローを終了する。
〔増圧弁目標電流決定処理〕
ステップS51では、増圧弁制御モードが全開か否かを判断し、全開のときはステップS52に進み、それ以外のときはステップS53に進む。
ステップS52では、増圧弁の目標電流を全開電流に設定して本制御を終了する。
ステップS53では、増圧弁制御モードが全閉か否かを判断し、全閉のときはステップS54に進み、それ以外のときはステップS55に進む。
ステップS54では、増圧弁目標電流を全閉電流に設定して本制御を終了する。
ステップS55では、増圧弁目標電流を増圧弁制御モード決定処理で設定された目標電流に設定して本制御を終了する。
[減圧弁制御モード決定処理]
図10は、減圧弁制御モード決定処理(図3:ステップS30A)の流れを示すフローチャートである。
ステップS201では、W/C液圧制御モードが減圧かどうかを判断し、減圧のときはステップS202へ進み、それ以外のときはステップS203へ進む。
ステップS202では、減圧弁制御モードを比例制御に設定する。
ステップS203では、減圧弁制御モードを全閉とする。
[ポンプ制御処理ブロック図]
図11は、図3のステップS50において実行されるポンプ制御処理のブロック図である。ポンプ制御はコントロールユニットECU1,2内のポンプ制御ユニットP.CUにおいて実行されるものとする。
ポンプ制御ユニットP.CUは、目標量算出部110、目標ポンプ圧演算部111、W/C液量偏差FB(フィードバック)演算部112、ポンプリーク量演算部113、モータ目標回転数演算部114、ロストルク演算部115、目標回転数微分演算部116、および回転数偏差FB(フィードバック)演算部117を有する。
目標量算出部110は、図12に示すようなキャリパとその付属品の負荷剛性の実験データを用いて、各輪FL,RRの目標液圧P*(FL,RR)に基づきポンプPの目標流量Qp*を演算し、乗算部122へ出力する。また、各輪ホイルシリンダW/C(FL,RR)の目標液量Vw*(FL,RR)を演算し、加算部131へ出力する。さらに、全開となっている増圧弁IN/V系統ホイルシリンダの目標液圧P*_Hを目標ポンプ圧演算部111へ出力する。
目標ポンプ圧演算部111は、全開となっている増圧弁IN/V系統ホイルシリンダの目標液圧P*_Hに基づき目標ポンプ圧Pp*を演算し、ポンプリーク量演算部113、ロストルク演算部115、および乗算部121へ出力する。
乗算部121は目標ポンプ圧Pp*にポンプPの1回転当たり理論吐出量Vth/2πを乗じ、目標ポンプ圧Pp*を出力するために必要なポンプPの必要理論トルクTthを演算して加算部134へ出力する。
W/C液量偏差FB演算部112は、加算部131において演算されたホイルシリンダW/C(FL,RR)の目標液量Vw*(FL,RR)と実液量Vw(FL,RR)の偏差ΔVw(FL,RR)によるフィードバック制御演算を行い、フィードバック成分ΔVw(FB)を加算部132へ出力する。
ポンプリーク量演算部113は実験値等に基づきポンプリーク量Qplを演算し、加算部132へ出力する。
加算部132は、ポンプリーク量Qpl、液量偏差FB成分ΔVw(FB)、およびポンプ目標流量Qp*と理論吐出量Vthの逆数を乗じたもの(乗算部122で演算)を加算し、モータ目標回転数演算部114へ出力する。
モータ目標回転数演算部114は、加算部132で演算された加算値に基づきモータ目標回転数N*を演算し、ロストルク演算部115、目標回転数微分演算部116および加算部133へ出力する。
ロストルク演算部115は、モータ目標回転数N*および目標ポンプ圧Pp*に基づき実験データ等からモータMのロストルクTloを演算し、加算部134へ出力する。
目標回転数微分演算部116は、モータ目標回転数N*を微分して慣性モーメント演算部123へ出力する。
慣性モーメント演算部123はモータMの角速度の加減速に必要なトルクを演算し、加算部135へ出力する。
回転数偏差FB(フィードバック)演算部117は、モータMの目標回転数N*と実回転数Nの偏差ΔN(加算部133で演算)によるフィードバック制御演算を行い、回転数偏差ΔNのフィードバック成分ΔN(FB)を加算部135へ出力する。
加算部134はモータMの理論トルクTthとロストルクTloを加算して負荷トルクTdを演算し、加算部135へ出力する。
加算部135はモータMの負荷トルクTdと回転数偏差FB成分ΔN(FB)、およびモータMの角速度の加減速に必要なトルクを加算してモータMの目標トルクT*を演算し、電流変換部124へ出力する。
電流変換部124は目標トルクT*を目標トルク電流に変換し、モータMへ出力してポンプPを駆動する。
[増圧弁制御処理ブロック図]
図13は、図3のステップS70において実行される増圧弁制御処理のブロック図である。なお、図13ではP*fl>P*rrであり、RR輪増圧弁IN/V(RR)を比例制御し、FL輪増圧弁IN/V(FL)を全開とする場合を示す。
増圧弁制御処理は、目標量算出部150、目標ポンプ圧演算部161、ホイルシリンダ差圧偏差FB(フィードバック)演算部162、増圧弁目標電流演算部163、電流偏差FB(フィードバック)演算部164、増圧弁電圧Duty演算部165から構成される。
目標量算出部150は、各輪FL,RRの目標液圧P*(FL,RR)に基づき、増圧弁が全開となっているホイルシリンダの目標液圧P*_H(ここではP*_H=P*fl)、RR輪増圧弁IN/V(RR)の目標流量Qvrr、およびRR輪目標液圧P*rrを出力する。尚、RR輪ホイルシリンダの目標流量Qv*rrは、目標液圧P*rrから目標液量に換算した値を微分した値として出力される。
RR輪目標液圧P*rrは加算部171,172へ出力される。さらに、RR輪増圧弁目標流量Qvrrは増圧弁目標電流演算部163へ出力される。
目標ポンプ圧演算部161は、全開となっている目標W/C圧P*_H(P*_H=P*fl)に基づき目標ポンプ圧Pp*を演算し、Pp*を加算部171へ出力する。
加算部171は目標ポンプ圧Pp*およびRR輪目標液圧P*rrの差分を演算し、RR輪増圧弁目標差圧ΔPv*rrとして増圧弁目標電流演算部163へ出力する。
加算部172はRR輪液圧の目標液圧P*rrと実液圧Prrの偏差ΔPwrrを演算してホイルシリンダ差圧偏差FB演算部162へ出力する。
ホイルシリンダ差圧偏差FB演算部162は、差圧偏差ΔPwrrをフィードバック制御して差圧偏差ΔPwrrのフィードバック成分ΔPwrr(FB)を増圧弁目標電流演算部163へ出力する。
増圧弁目標電流演算部163は、RR輪増圧弁目標差圧ΔPv*rrおよび差圧偏差FB成分ΔPwrr(FB)、およびRR輪増圧弁IN/V(rr)の目標流量Qvrrに基づきRR輪増圧弁目標電流I*rrを演算し、増圧弁電圧Duty演算部165および加算部173へ出力する。
加算部173は、FL輪増圧弁IN/V(RR)の目標電流I*rrと実電流Irrの偏差ΔIrr(FB)を演算し、電流偏差FB演算部164へ出力する。
電流偏差FB演算部164は、RR輪増圧弁IN/V(RR)の電流偏差ΔIrrのフィードバック成分ΔIrr(FB)を増圧弁電圧Duty演算部165へ出力する。
増圧弁電圧Duty演算部165は、電源モニタ180からの電源モニタ値、RR輪増圧弁目標電流I*rr、および電流偏差フィードバック成分ΔIrr(FB)に基づきRR輪増圧弁IN/V(RR)の電圧Dutyを演算し、RR輪増圧弁IN/V(rr)を駆動してRR輪液圧Prrを比例制御する。
[減圧弁比例制御]
図14はステップS70Aで行われる減圧弁制御を表すブロック図である。
目標量算出部250では、各輪目標液圧P*を目標差圧演算部261及び偏差演算部272に出力する。更に全開輪OUT/V目標流量Qvoutを演算し、OUT/V目標電流演算部263に出力する。尚、この目標流量の算出については後述する。
目標液圧P*が決まると、減圧弁OUT/Vの上流と下流の差圧が目標液圧P*となればよい。減圧弁OUT/Vの下流はほぼ大気圧なので、目標差圧=目標液圧となる。目標差圧が大きいときは、減圧弁OUT/Vから流出する液量を減らす必要があるため、目標電流値I*outは小さく設定され、目標差圧が小さいときは、減圧弁OUT/Vから流出する液量をさほど減らす必要がないため、目標電流値I*outは大きく設定される。
(目標流量成分について)
液圧に対応する液量とは、ホイルシリンダ系に流れ込む液量がこのくらいなら、このくらいの圧力が出るという意味を表す。液量変化が流量なので、ホイルシリンダ系に流れ込む際の単位時間当たりの目標流量は、液量の微分値として算出される。そこで、目標量算出部250では、図12に示すキャリパとその付属品の負荷剛性の実験データを用いて、まず、ホイルシリンダ目標液圧P*をホイルシリンダ目標液量に変換し、その微分値をホイルシリンダ目標流量とする。
ここで、減圧弁OUT/Vはホイルシリンダ系からの流出量をコントロールする要素である。上述の目標流量とは、ホイルシリンダ系へ流れ込む流量を表しており、減圧弁OUT/Vから流出する流量を表している訳ではない。そこで、ホイルシリンダ目標流量が正のときは、増圧要求があるため減圧弁OUT/Vを開くべきではないため、減圧弁目標流量QvoutとしてOUT/V目標電流演算部263に0を出力する。
一方、ホイルシリンダ目標流量が負のときは、減圧要求があるため減圧弁目標流量Qvoutをホイルシリンダ目標流量を絶対値化して正負を逆転させた値を出力する。これにより、ホイルシリンダ目標流量が負のときは、ブレーキ液を減圧弁OUT/Vから流出させて減圧する必要があるため、減圧弁OUT/Vへの目標電流値は大きくなる。
(電流フィードバック制御について)
上記のように目標電流値I*outが決定されると、減圧弁OUT/Vのソレノイドから検出される電流値とのフィードバック制御により減圧弁OUT/Vのフィードバック制御が行われ、ホイルシリンダ圧が適宜制御される。
〔目標液圧が前後輪同圧の時における増圧弁制御タイムチャート〕
図15は、実施例1の制御により、FL輪とRR輪の目標液圧を同圧とした際のFL,RR輪液圧、増圧弁の目標電流,実電流及びモータ回転速度の対比のタイムチャートである。図15(a)において、太い実線はFL,RR輪の目標液圧P*fl,P*rr,細い実線はFL輪の実液圧,点線はRR輪の実液圧を示す。また、図15(b)において、太い実線はモータ回転速度、細い実線はFL輪の増圧弁IN/V(FR)の実電流値,点線はRR輪の増圧弁IN/V(rr)の実電流値を表す。
時刻t1において、各輪増圧指令が出力され、目標液圧P*fl,P*rrが立ち上がる。FL,RR輪ともに増圧である。ここで、P*fl=P*frであるものの、後輪側のホイルシリンダの方が、前輪側のホイルシリンダよりも容量が小さいため、目標流量としては小さく演算される。よって、高圧側のFL輪増圧弁IN/V(FL)が全開、低圧側のRR輪増圧弁IN/V(RR)が比例制御となる。このとき、減圧弁については両方とも全閉制御となる。このように、RR輪増圧弁IN/V(RR)を若干絞ることで、容量の大きな前輪側であるFL輪側と、容量の小さな後輪側であるRR輪側とで同圧を保つことができる。
〔保持時におけるタイムチャート〕
次に、保持又は減圧モードのときに、増圧弁を比例制御もしくは全閉とする制御(以下、比較例)と、実施例1の制御との対比を示す。図16は比較例の制御によりFL輪とRR輪に異なる目標液圧を設定しFL輪のみ保持制御を間で行った場合のタイムチャート、図17は実施例1の制御によりFL輪とRR輪に異なる目標液圧を設定しFL輪のみ保持制御を間で行った場合のタイムチャート、図18は比較例のポンプ回転数を表すタイムチャート、図19は実施例1のポンプ回転数を表すタイムチャート、図20は比較例の増圧弁・減圧弁の電流値を表すタイムチャート、図21は実施例1の増圧弁・減圧弁の電流値を表すタイムチャートである。尚、図16,17においてポンプ圧を計測しているが、検出されたポンプ圧を制御に用いているものではない。
(時刻t101)
時刻t101において、比較例、実施例1ともにFL,RR輪目標液圧P*(fl,rr)が出力される。
増圧勾配はRR輪>FL輪であるため(図16,図17参照)、高圧のRR輪側ではインバルブIN/V(RR)が全開、アウトバルブOUT/V(RR)が全閉となる。このためRR輪側は常開のインバルブIN/V(RR)、常閉のアウトバルブOUT/V(RR)ともに非通電となる。
一方、低圧のFL輪側ではインバルブIN/V(FL)が比例制御となる。このためFL輪側は常開のインバルブIN/V(FL)は通電、常閉のアウトバルブOUT/V(FL)は非通電となる。
(時刻t102)
時刻t102において、RR輪に保持指令が出力され、RR輪目標液圧P*rrが保持される。FL輪に対しては増圧が継続される。保持側のRR輪アウトバルブOUT/V(rr)は、保持輪であるRR輪液圧Prrを一定圧に保つため、RR輪アウトバルブOUT/V(RR)を駆動してポンプPからの余剰圧力を排出する。増圧中のFL輪アウトバルブOUT/V(FL)は閉弁される。
比較例では高圧側のRR輪もインバルブIN/V(RR)の比例制御もしくは閉弁によって保持を行うため、インバルブIN/V(RR)を中間開度もしくは閉弁としながらポンプPが回転する。すなわち、インバルブIN/V(RR)及びIN/V(FL)の両方が絞られた状態と、一つが全開の状態とを繰り返しながらポンプPが回転しているので、ポンプ吐出側の容量が変動し、ポンプ圧が振動している。そのため、RR輪実液圧Prrの振動が大きくなる。更に、この液圧振動に抗してインバルブIN/V(RR)の比例制御もしくは閉弁を行うこととなり、RR輪インバルブIN/V(RR)と油路を介して接続するFL輪インバルブIN/V(FL)内の作動油も振動し、FL輪インバルブ電流IINflも振動する。
これに対し実施例1では、高圧側のRR輪インバルブIN/V(RR)を全開(電流IINrr=ゼロ)としているため、高圧側のRR輪インバルブを比例制御もしくは閉弁する比較例に比べ、RR輪ホイルシリンダW/C(FR)−ポンプP吐出側間の油路体積が増大するとともに、ポンプ圧がインバルブIN/V(RR)によって減圧されることなくホイルシリンダW/C(RR)に到達する。
したがって、RR輪実液圧Pfrの振動は比較例に比べ小さくなる。また、低圧側のFL輪実液圧Pflの振動も低減されるため、FL輪インバルブ電流IINflも安定となる。
(時刻t103)
時刻t103において、RR輪に増圧指令が出力され、RR輪目標液圧P*rrが上昇する。FL輪に対しては増圧が継続される。したがって、高圧のRR輪側は、常開のインバルブIN/V(RR)が全開(電流IINrr=0)、常閉のアウトバルブOUT/V(RR)が全閉(電流IOUTrr=0)である。低圧のFL輪側は、常開のインバルブIN/V(FL)が比例制御(電流IINfl>0)、常閉のアウトバルブOUT/V(FL)が閉弁である。
(時刻t104)
時刻t104において、RR輪に保持指令が出力され、RR輪目標液圧P*rrが保持される。FL輪に対しては増圧が継続される。保持輪であるRR輪液圧Pfrを一定圧に保つため、RR輪アウトバルブOUT/V(RR)を駆動してポンプPからの余剰圧力を排出する。
時刻t102と同様、RR輪インバルブIN/V(RR)を全開としない比較例では実液圧P(fl,rr)の振動によってFL,RR輪インバルブ電流IIN(fl,rr)が振動するが、高圧側のRR輪インバルブIN/V(RR)を全開とする実施例1では振動が抑制される。
以上説明したように、実施例1では下記に列挙する作用効果を得ることができる。
(1)あるホイルシリンダが、増圧モードであって、目標液圧及び目標流量が共に複数のホイルシリンダのうちで最大のときは、このホイルシリンダに属する増圧弁を全開とし、あるホイルシリンダが、保持モード又は減圧モードであって、目標液圧が複数のホイルシリンダのうちで最大のときは、このホイルシリンダに属する増圧弁を全開とし、それ以外のときは、比例制御とされている増圧弁のうち、全開時制御量に最も近い増圧弁を全開とすることとした。
このように、少なくとも一つの増圧弁が全開とされることで、液圧源側の容量が十分に確保され、液圧源の圧力が安定し、ホイルシリンダ圧を安定的に制御することができる。また、増圧弁が全開となっているホイルシリンダの圧力が液圧源の圧力とほぼ等しいと予測することができるため、液圧源に付属した圧力センサを用いることなく制御系を構成することができる。また、容量や配管の長さが異なるホイルシリンダを一つの液圧源で制御する場合であっても、ホイルシリンダ圧を指令値通りに制御することができる。また、温度、ブレーキ液の粘性などの環境が変化した場合、ブレーキ液圧制御装置ごとのばらつきがある場合にも、ホイルシリンダ圧の振動を抑制することができる。
(2)増圧弁及び/又は減圧弁として、開度を全閉から全開の範囲で任意に設定可能な比例電磁弁を用いた。これにより、静粛性に優れた制度の良い液圧制御を達成することができる。
(3)液圧源として、ブラシレスモータにより駆動されるギヤポンプを備えた。よって、きめ細かなモータ制御に加え、モータ回転角当たりの吐出量の小さなポンプにより制度の良い液圧制御を達成することができる。
(4)また、増圧弁及び/又は減圧弁は、開度を全閉と全開のみ設定可能であって、所定時間内での全開時間及び/又は全閉時間の比に基づいて比例制御を実行する電磁弁としてもよい。すなわち、オン・オフ弁をDuty制御やPWM制御によって制御することで、安価な電磁弁により高い制御性を確保することができる。
(5)また、液圧源として、ブラシモータにより駆動されるギヤポンプとしてもよい。ブラシモータは安価であるため、コストを削減することができる。
(6)また、液圧源として、ブラシモータにより駆動されるプランジャポンプとしてもよい。ブラシモータやプランジャポンプは共に安価であるため、更にコストを削減することができる。
(7)また、液圧源として、ブラシレスモータにより駆動されるプランジャポンプとしてもよい。ブラシレスモータにより制御性を向上することができる。
実施例2につき図22、図23に基づき説明する。基本構成は実施例1と同様である。実施例1では2つの液圧ユニットHU1,HU2を備えたX配管の油圧ブレーキバイワイヤ制御としたが、実施例2では4輪全輪を一つの液圧ユニットにより油圧ブレーキバイワイヤ制御とする点で異なる。
図22は実施例2におけるシステム構成図、図23は油圧回路図である。ブレーキ液圧装置は、通常時には4輪全輪のホイルシリンダW/C(FL〜RR)を1つのポンプMain/Pによって増圧する油圧ブレーキバイワイヤシステムである。マスタシリンダM/Cはいわゆるタンデム型であり、マニュアル回路A(FL),A(FR)によってFL,RR輪ホイルシリンダW/C(FL,FR)に接続されている。
また、マスタシリンダM/CはリザーバRSVと接続し、各電磁弁はコントロールユニットCUにより駆動される。液圧源であるポンプは常用のメインポンプMain/Pと非常用のサブポンプSub/Pが並列に設けられ、それぞれコントロールユニットCUからの指令に基づきメインモータMain/MおよびサブモータSub/Mによって駆動される。
マニュアル回路A(FL,FR)上には常開電磁弁(ON/OFF弁)であるシャットオフバルブS.OFF/V(FL,FR)が設けられ、それぞれ第1、第2マスタシリンダM/C,M/C2とFL,FR輪ホイルシリンダW/C(FL,FR)を連通/遮断する。
マニュアル回路A(FR)上であって第1マスタシリンダM/CとシャットオフバルブS.OFF/V(FR)の間にはストロークシミュレータS/Simが設けられている。このストロークシミュレータS/Simは常閉電磁弁(ON/OFF弁)であるキャンセルバルブCan/Vを介してマニュアル回路A(FR)に接続する。
FRシャットオフバルブS.OFF/V(FR)が閉弁され、キャンセルバルブCan/Vが開弁されている際、ブレーキペダルBPの踏み込みに伴って第1マスタシリンダM/C内の作動油がストロークシミュレータS/Simに導入され、ペダルストロークを確保する。
メインおよびサブポンプMain/P,Sub/Pの吐出側は増圧回路Cに接続し、接続点I(FL〜RR)において各ホイルシリンダW/C(FL〜RR)に接続する。一方、各ポンプMain/P,Sub/Pの吸入側は減圧回路Bと接続される。
この増圧回路C上には常閉電磁弁(比例弁)である増圧弁IN/V(FL〜RR)が設けられ、各ポンプMain/P,Sub/Pと各ホイルシリンダW/C(FL〜RR)の連通/遮断を切り替える。
また、各ホイルシリンダW/C(FL〜RR)は接続点I(FL〜RR)において減圧回路Bと接続する。この減圧回路B上には常閉電磁弁(比例弁)である減圧弁OUT/V(FL〜RR)が設けられ、各ホイルシリンダW/C(FL〜RR)とリザーバRSVとの連通/遮断を切り替える。
各ポンプMain/P,Sub/Pの吐出側にはそれぞれチェック弁C/Vが設けられ、各ポンプMain/P,Sub/Pを介して増圧回路Cから減圧回路Bへ作動油が逆流することを回避する。さらに、増圧回路Cと減圧回路Bとはリリーフ弁Ref/Vを介して接続され、増圧回路Cの圧力が規定値以上となった場合に作動油を減圧回路Bに逃がす。
マニュアル回路A(FL,RR)上であってシャットオフバルブS.OFF/V(FL,RR)とマスタシリンダM/Cとの間、にはそれぞれ第1、第2マスタシリンダ圧センサMC/Sen1,2が設けられ、各ホイルシリンダW/C(FL〜RR)には液圧センサWC/Sen(FL〜RR)が設けられている。また、増圧回路C上にはポンプ吐出圧センサP/Senが設けられている。
コントロールユニットCUには検出された第1、第2マスタシリンダ圧Pm1,Pm2および各液圧P(FL〜RR)、およびブレーキペダルBPのストロークを検出するストロークセンサS/Senの検出値が入力される。
これらの検出値に基づき、コントロールユニットCUは各輪FL〜RRの目標液圧P*(FL〜RR)を演算し、各モータMain/M,Sub/Mおよび増圧弁IN/V(FL〜RR)、減圧弁OUT/V(FL〜RR)を駆動する。また、通常制動時にはシャットオフバルブS.OFF/V(FL,RR)を閉弁し、キャンセルバルブCan/Vを開弁する。
また、コントロールユニットCUは各ホイルシリンダW/C(FL〜RR)の目標液圧P*(FL〜RR)と実液圧P(FL〜RR)の比較を行い、目標液圧に対して実液圧が異常な応答を示した場合は異常信号をワーニングランプWLへ出力する。加えて、コントロールユニットCUには車輪速VSPが入力され、車両の走行/停止を判断する。
[制動制御]
(通常増圧時)
通常増圧時においては、キャンセルバルブCan/Vを開弁、シャットオフバルブS.OFF/V(FL,RR)を遮断して運転者によるブレーキペダルBPの踏み込みをストロークセンサS/Senにより検出し、この検出値に基づきコントロールユニットCUにおいて各ホイルシリンダW/C(FL〜RR)の目標液圧P*(FL〜RR)を演算する。
また、コントロールユニットCUはメインモータMain/MまたはサブモータSub/Mを駆動して吐出圧を増圧回路Cに作用させる。さらに演算された目標液圧P*(FL〜RR)に応じて各増圧弁IN/V(FL〜RR)を駆動し、各ホイルシリンダW/C(FL〜RR)に作動油を供給して制動力を得る。
(減圧時)
減圧時においては、コントロールユニットCUにより各減圧弁OUT/V(FL〜RR)を駆動し、減圧回路Bを介して各ホイルシリンダW/C(FL〜RR)からリザーバRSVへ作動油を排出する。
(保持時)
保持時においては所定の増圧弁IN/V(FL〜RR)、各減圧弁OUT/V(FL〜RR)を閉弁し、各ホイルシリンダW/C(FL〜RR)と増圧、減圧回路C,Bとを遮断する。後述する増圧弁全開制御を行う増圧弁については閉弁しない。
(マニュアルブレーキ)
システム失陥時等においては常開のシャットオフバルブS.OFF/V(FL,RR)が開弁され、常閉の各増圧弁IN/V(FL〜RR)およびFL,RR輪減圧弁OUT/V(FL,RR)が閉弁され、RL,RR輪減圧弁OUT/V(RL,RR)が開弁される。
これによりマスタシリンダM/CとFL,RR輪ホイルシリンダW/C(FL,FR)が連通し、マニュアルブレーキが確保される。一方、ロック防止のためRL,RR輪ホイルシリンダ圧Prl,Prrは略ゼロとなる。
4輪の全てが液圧ユニットHUにより制御される場合でも、実施例1と同様に制御することにより、実施例1と同様の作用効果を得ることができる。ただし、実施例2では、増圧弁が常閉弁とされているため、図3のステップS80とステップS90との間に図24に示す処理を追加する。
ステップS61では、以下の条件のうち、少なくとも一つが成立下か否かを判断し、成立したときはステップS62に進み、増圧弁制御モードを全閉とする。それ以外のときは本制御フローを終了してステップS90に進む。
(条件一覧)
条件1:車両停止
車両が停止していれば、増減圧要求が頻繁に出されることがなく、ポンプの振動を抑制する必要がないからである。
条件2:全ての目標W/C圧モードが増圧ではなく、かつ、ある時間以上経過している
保持又は減圧モードがある時間以上継続して要求されている場合には、ポンプを駆動する必要がなく、ポンプの振動を抑制する必要がないからである。
条件3:増圧弁温度≧閾値
増圧弁の温度が閾値以上となると、増圧弁の正常な作動が期待できなくなるため、このような場合は、ポンプの振動よりも増圧弁自体の耐久性を確保するためである。尚、増圧弁温度は、通電電流の積算値等から推定してもよいし、直接温度センサ等を用いて計測しても良く特に限定しない。
条件4:増圧弁通電時間≧閾値
通電時間が長い場合、増圧弁の温度上昇が懸念されるためである。
〔他の実施例〕
以上、本願発明を実施例1,2に基づいて説明してきたが、本願発明は上記構成に限られるものではなく、他の構成に適用しても同様の作用効果を得ることができる。
例えば、実施例2では、1つの液圧ユニットHUにより4輪の液圧を制御する構成としたが、前輪側と後輪側で別々の液圧ユニットHUを備えた構成であっても、各液圧ユニットHUにおいて実施例1と同様の制御を実行することができる。
実施例1のブレーキ制御装置が適用された車両のシステム構成図である。 実施例1のシステムにおける油圧回路とコントロールユニットの構成を示す図である。 実施例1のブレーキバイワイヤ制御処理の流れを示すフローチャートである。 実施例1の目標液圧モード決定処理の流れを示すフローチャートである。 実施例1の増減圧閾値を補正する補正テーブルである。 実施例1のW/C液圧制御モード決定処理の流れを示すフローチャートである。 実施例1の増圧弁制御モード決定処理の流れを示すフローチャートである。 実施例1の増圧弁制御モードの修正処理の流れを示すフローチャートである。 実施例1の増圧弁制御モードに応じた指令電流を決定する流れを示すフローチャートである。 実施例1の減圧弁制御モード決定処理の流れを示すフローチャートである。 実施例1のポンプ制御処理のブロック図である。 液圧と液量の関係であるキャリパとその付属品の負荷剛性の実験データである。 実施例1の増圧弁制御処理のブロック図である。 実施例1の減圧弁制御を表すブロック図である。 実施例1の制御における液圧とモータ回転速度、増圧弁電流の関係を表すタイムチャートである。 比較例における液圧の変化を表すタイムチャートである。 実施例1における液圧の変化を表すタイムチャートである。 比較例におけるポンプ回転数を表すタイムチャートである。 実施例1におけるポンプ回転数を表すタイムチャートである。 比較例における各電磁弁電流を表すタイムチャートである。 実施例1における各電磁弁電流を表すタイムチャートである。 実施例2のブレーキ制御装置が適用された車両のシステム構成図である。 実施例2のシステムにおける油圧回路とコントロールユニットの構成を示す図である。 実施例2の増圧弁制御モード修正処理を表すフローチャートである。
符号の説明
MGB 回生ブレーキ装置
BP ブレーキペダル
C/V チェック弁
Can/V キャンセルバルブ
ECU1,2 コントロールユニット
HU1,2 第1及び第2液圧ユニット
IN/V 増圧弁
M モータ
M/C マスタシリンダ
MC/Sen1,MC/Sen2 マスタシリンダ圧センサ
OUT/V 減圧弁
P ポンプ(ギヤポンプ)
P/Sen ポンプ吐出圧センサ
Ref/V リリーフ弁
RSV リザーバ
S シャットオフバルブ
S/Sen ストロークセンサ
S/Sim ストロークシミュレータ
W/C ホイルシリンダ
WC/Sen 液圧センサ

Claims (7)

  1. 複数の車輪にそれぞれ設けられたホイルシリンダと、
    該ホイルシリンダ内のブレーキ液を加圧可能な液圧源と、
    前記液圧源と前記ホイルシリンダとの間に設けられ、前記液圧源側から前記ホイルシリンダ側へのブレーキ液の流れのみ許容するチェック弁と、
    前記液圧源から前記ホイルシリンダへ流入するブレーキ液の流量を調整する増圧弁と、
    前記ホイルシリンダからリザーバへ流出するブレーキ液の流量を調整する減圧弁と、
    前記各ホイルシリンダ内の目標液圧を演算する目標液圧演算手段と、
    前記各目標液圧に応じた前記増圧弁の目標流量を演算する目標流量演算手段と、
    前記ホイルシリンダ内の液圧を検出する実液圧検出手段と、
    前記目標液圧と前記実液圧に基づいて、前記減圧弁を全閉とし前記増圧弁を比例制御する増圧モード、前記増圧弁及び前記減圧弁を全閉とする保持モード、前記増圧弁を全閉とし前記減圧弁を比例制御する減圧モードのいずれかに決定する制御モード決定手段と、
    前記増圧モードとされたホイルシリンダの目標液圧のうちの最大値となるように前記液圧源の吐出液圧を制御する液圧源制御手段と、
    前記制御モードに基づいて、前記増圧弁及び前記減圧弁を全開・比例・全閉制御する電磁弁制御手段と、
    該電磁弁制御手段による制御指令に係わらず、前記増圧弁のうち少なくとも一つの増圧弁を全開とする増圧弁全開制御手段と、
    を備え、
    前記増圧弁全開制御手段は、
    あるホイルシリンダが、前記増圧モードであって、前記目標液圧及び前記目標流量が共に複数のホイルシリンダのうちで最大のときは、該ホイルシリンダに属する増圧弁を全開とし、
    あるホイルシリンダが、前記保持モード又は前記減圧モードであって、前記目標液圧が複数のホイルシリンダのうちで最大のときは、該ホイルシリンダに属する増圧弁を全開とし、
    それ以外のときは、前記電磁弁制御手段により比例制御とされている増圧弁のうち、全開時制御量に最も近い増圧弁を全開とすることを特徴とするブレーキ制御装置。
  2. 請求項1に記載のブレーキ制御装置において、
    前記増圧弁及び/又は前記減圧弁は、開度を全閉から全開の範囲で任意に設定可能な比例電磁弁であることを特徴とするブレーキ制御装置。
  3. 請求項1に記載のブレーキ制御装置において、
    前記増圧弁及び/又は前記減圧弁は、開度を全閉と全開のみ設定可能であって、所定時間内での全開時間及び/又は全閉時間の比に基づいて比例制御を実行する電磁弁であることを特徴とするブレーキ制御装置。
  4. 請求項1ないし3いずれか1つに記載のブレーキ制御装置において、
    前記液圧源は、ブラシモータにより駆動されるギヤポンプであることを特徴とするブレーキ制御装置。
  5. 請求項1ないし3いずれか1つに記載のブレーキ制御装置において、
    前記液圧源は、ブラシレスモータにより駆動されるギヤポンプであることを特徴とするブレーキ制御装置。
  6. 請求項1ないし3いずれか1つに記載のブレーキ制御装置において、
    前記液圧源は、ブラシモータにより駆動されるプランジャポンプであることを特徴とするブレーキ制御装置。
  7. 請求項1ないし3いずれか1つに記載のブレーキ制御装置において、
    前記液圧源は、ブラシレスモータにより駆動されるプランジャポンプであることを特徴とするブレーキ制御装置。
JP2007174791A 2007-07-03 2007-07-03 ブレーキ制御装置 Expired - Fee Related JP4789882B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007174791A JP4789882B2 (ja) 2007-07-03 2007-07-03 ブレーキ制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007174791A JP4789882B2 (ja) 2007-07-03 2007-07-03 ブレーキ制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009012544A true JP2009012544A (ja) 2009-01-22
JP4789882B2 JP4789882B2 (ja) 2011-10-12

Family

ID=40353982

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007174791A Expired - Fee Related JP4789882B2 (ja) 2007-07-03 2007-07-03 ブレーキ制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4789882B2 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019017385A1 (ja) * 2017-07-18 2019-01-24 株式会社アドヴィックス 車両の制動制御装置
WO2021261146A1 (ja) * 2020-06-22 2021-12-30 川崎重工業株式会社 モータアッセンブリ
CN114046985A (zh) * 2021-11-05 2022-02-15 拿森汽车科技(杭州)有限公司 Esc总成内单阀pi测试方法及电子稳定控制系统

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000159094A (ja) * 1998-09-22 2000-06-13 Toyota Motor Corp 液圧ブレーキ装置
JP2002274358A (ja) * 2001-03-23 2002-09-25 Unisia Jecs Corp アンチスキッド制御装置
JP2006008107A (ja) * 2004-05-26 2006-01-12 Hitachi Ltd 液圧制御装置及びその製造方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000159094A (ja) * 1998-09-22 2000-06-13 Toyota Motor Corp 液圧ブレーキ装置
JP2002274358A (ja) * 2001-03-23 2002-09-25 Unisia Jecs Corp アンチスキッド制御装置
JP2006008107A (ja) * 2004-05-26 2006-01-12 Hitachi Ltd 液圧制御装置及びその製造方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019017385A1 (ja) * 2017-07-18 2019-01-24 株式会社アドヴィックス 車両の制動制御装置
WO2021261146A1 (ja) * 2020-06-22 2021-12-30 川崎重工業株式会社 モータアッセンブリ
JP7499084B2 (ja) 2020-06-22 2024-06-13 川崎重工業株式会社 モータアッセンブリ
CN114046985A (zh) * 2021-11-05 2022-02-15 拿森汽车科技(杭州)有限公司 Esc总成内单阀pi测试方法及电子稳定控制系统
CN114046985B (zh) * 2021-11-05 2024-06-04 拿森汽车科技(杭州)有限公司 Esc总成内单阀pi测试方法及电子稳定控制系统

Also Published As

Publication number Publication date
JP4789882B2 (ja) 2011-10-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5096987B2 (ja) ブレーキ倍力装置
US8788172B2 (en) Method and device for controlling an electrohydraulic braking system for motor vehicles
US8870301B2 (en) Hydraulic brake system
US20080224533A1 (en) Brake control apparatus and process of controlling the same
JP4535103B2 (ja) ブレーキ制御装置
EP2039573B1 (en) Vehicle behavior control apparatus
US7983827B2 (en) Brake control apparatus
JP6794932B2 (ja) ブレーキシステム
JP4955450B2 (ja) ブレーキ制御装置
US10940847B2 (en) Brake control device
JP4789882B2 (ja) ブレーキ制御装置
JP4555746B2 (ja) 車両用ブレーキ液圧制御装置
JP4828455B2 (ja) ブレーキ制御装置
WO2017150360A1 (ja) ブレーキ装置およびブレーキ制御方法
JP6470703B2 (ja) 車両用制動装置
JP5443571B2 (ja) ブレーキ制御装置
JP2002002462A (ja) ブレーキシステム
JP5427758B2 (ja) ブレーキ制御装置
KR102270208B1 (ko) 차량 유압 제동장치 및 그 제어방법
KR20150143008A (ko) 차량의 능동 유압 부스터 시스템 및 그 제어방법
KR102057735B1 (ko) 안티 록 브레이크 시스템의 모터제어방법
US20220324428A1 (en) Braking control device for vehicle
WO2022191188A1 (ja) 車両の制動制御装置
JP2012254796A (ja) ブレーキ倍力装置
JP2007038884A (ja) 車両の制動制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20090924

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20090924

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20091207

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110610

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110712

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110719

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140729

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Ref document number: 4789882

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees