JP2009023394A - Brake hydraulic pressure control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ブレーキ油圧制御装置に関するものである。特に、この発明は、負圧により倍力可能なバキュームブースタを備えたブレーキ油圧制御装置に関するものである。 The present invention relates to a brake hydraulic pressure control device. In particular, the present invention relates to a brake hydraulic pressure control device including a vacuum booster that can be boosted by a negative pressure.
車両に備えられ、走行中の車両を制動可能な制動装置は、ブレーキ油圧制御装置を有しており、制動装置は、ブレーキ油圧制御する油圧により作動する。つまり、運転者がブレーキペダルを踏んだ際に、ブレーキ油圧制御が油圧を制御し、制動装置は、この油圧により作動する。このように、ブレーキ油圧制御装置は、ブレーキペダルへの踏力により制動装置を作動させる油圧を発生させるが、従来のブレーキ油圧制御装置では、バキュームブースタやポンプなどのアシスト手段を備えている。ブレーキ油圧制御装置は、これらのアシスト手段を作動させることにより、車両制動時にブレーキペダルへの踏力を軽減させている。 A braking device provided in a vehicle and capable of braking a running vehicle has a brake hydraulic pressure control device, and the braking device is operated by a hydraulic pressure for controlling the brake hydraulic pressure. That is, when the driver steps on the brake pedal, the brake hydraulic pressure control controls the hydraulic pressure, and the braking device is operated by this hydraulic pressure. As described above, the brake hydraulic pressure control device generates a hydraulic pressure that operates the braking device by the depression force applied to the brake pedal. However, the conventional brake hydraulic pressure control device includes assist means such as a vacuum booster and a pump. The brake hydraulic control device operates these assist means to reduce the depressing force on the brake pedal during vehicle braking.
このようなアシスト手段のうち、バキュームブースタは、車両が有するエンジンの負圧を利用することにより、ブレーキペダルを踏む力を軽減させることができる。また、ポンプは、ブレーキ油圧制御装置が有する油路内の油圧を上昇させることができ、これによりブレーキ力を確保することができる。ブレーキ油圧制御装置では、状況に応じてバキュームブースタとポンプとを使い分けたり、併用したりする。しかし、このようなアシスト手段を備えたブレーキ油圧制御装置では、アシスト手段に故障などの異常が発生した場合に、適切なアシスト量を得ることができなくなる虞がある。このため、従来のブレーキ油圧制御装置では、アシスト手段の異常を判定可能に設けられているものがある。 Among such assist means, the vacuum booster can reduce the force applied to the brake pedal by using the negative pressure of the engine of the vehicle. Moreover, the pump can raise the hydraulic pressure in the oil passage which a brake hydraulic pressure control apparatus has, and can ensure brake force by this. In the brake hydraulic control device, a vacuum booster and a pump are used properly or used together depending on the situation. However, in the brake hydraulic control device including such assist means, there is a possibility that an appropriate assist amount cannot be obtained when an abnormality such as a failure occurs in the assist means. For this reason, some conventional brake hydraulic control devices are provided so as to be able to determine abnormality of the assist means.
例えば、特許文献1に記載のブースタ異常判定装置では、ブレーキペダルが踏み込まれているかを検出する踏力スイッチと、ブレーキペダルの操作時に液圧を発生させるシリンダであるマスタシリンダの液圧を検出するマスタシリンダ液圧センサとを有している。ブレーキペダルを踏み込んだ場合には、ブレーキペダルの操作に応じてマスタシリンダ液圧が変化するが、特許文献1に記載のブースタ異常判定装置では、ブレーキペダルの踏み方に対するマスタシリンダ液圧の変化によって、バキュームブースタに異常が発生しているかを判定している。さらに、バキュームブースタの異常が発生しているかを判定する閾値を、マスタシリンダ液圧の昇圧速度に応じて変化させている。これにより、バキュームブースタが異常であるかの判定を、より適正に行なうことができる。
For example, in the booster abnormality determination device described in
従来のブレーキ油圧制御装置では、このようにアシスト手段としてバキュームブースタとポンプとを備えているものがあるが、バキュームブースタとポンプとを備えるブレーキ油圧制御装置の場合、バキュームブースタでアシストする領域と、ポンプでアシストする領域とを使い分けているものがある。つまり、バキュームブースタは、運転中のエンジンの吸気行程時に発生する負圧を利用してブレーキペダルへの踏力に対するアシストをするが、ブレーキペダルへの踏力の入力時に負圧によってアシスト可能な領域は限られているため、負圧によってアシストする領域を超える場合には、ポンプによってアシストする。即ち、バキュームブースタによる助勢限界点を超える場合には、ポンプによりアシストをする。 In the conventional brake hydraulic control device, there are those equipped with a vacuum booster and a pump as assist means in this way, but in the case of a brake hydraulic control device provided with a vacuum booster and a pump, an area to assist with the vacuum booster, There are some that use different areas to assist with the pump. In other words, the vacuum booster uses the negative pressure generated during the intake stroke of the engine during operation to assist the pedaling force on the brake pedal, but the area that can be assisted by the negative pressure when inputting the pedaling force to the brake pedal is limited. Therefore, when exceeding the area to be assisted by the negative pressure, the pump assists. That is, when exceeding the assisting limit point by the vacuum booster, the pump assists.
ここで、バキュームブースタで利用する負圧は、エンジンの運転状態等により変化するため、バキュームブースタによる助勢限界点も負圧の状態に応じて変化するが、ポンプによる加圧開始油圧や加圧量は、負圧の値に応じて変化する。このため、バキュームブースタで利用可能な負圧を検知し、検知した負圧に応じてポンプを作動させる必要がある。 Here, since the negative pressure used in the vacuum booster changes depending on the operating condition of the engine, etc., the assisting limit point by the vacuum booster also changes according to the negative pressure state. Changes according to the value of the negative pressure. For this reason, it is necessary to detect the negative pressure that can be used by the vacuum booster and operate the pump in accordance with the detected negative pressure.
このように、負圧を検知する場合には、圧力を測定可能なセンサからなる負圧センサを用いて直接検知する場合が多いが、この負圧は、ブレーキペダルを早く踏んだ場合とゆっくり踏んだ場合とで、変化の仕方が変わってくる。このため、負圧センサで検知した負圧の値も、ブレーキペダルの踏み方で変化するので、負圧センサで負圧を検知する場合には、正確に検知できない虞がある。 In this way, when negative pressure is detected, it is often detected directly using a negative pressure sensor consisting of a sensor capable of measuring pressure, but this negative pressure is depressed slowly when the brake pedal is depressed quickly. Depending on the case, the way of change will change. For this reason, since the value of the negative pressure detected by the negative pressure sensor also changes depending on how the brake pedal is depressed, there is a possibility that it cannot be accurately detected when the negative pressure is detected by the negative pressure sensor.
負圧が正常に検知できない場合、バキュームブースタによるアシストとポンプによるアシストとがオーバーラップしたり、両方ともアシストしない状態になったりする虞がある。特に、エンジンの冷間運転時には、負圧が低い場合があり、バキュームブースタでのアシスト量が小さくなる虞がある。このため、負圧を精度よく取得するがあるが、負圧はブレーキペダルの踏み方によっても変化するため、負圧を精度よく取得するのは大変困難なものとなっていた。 If the negative pressure cannot be detected normally, there is a possibility that the assist by the vacuum booster and the assist by the pump overlap, or neither assists. In particular, when the engine is in cold operation, the negative pressure may be low, and the assist amount in the vacuum booster may be small. For this reason, negative pressure can be obtained with high accuracy. However, since negative pressure also changes depending on how the brake pedal is depressed, it has been very difficult to obtain negative pressure with high accuracy.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、精度よく負圧を取得することのできるブレーキ油圧制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a brake hydraulic pressure control device that can accurately acquire a negative pressure.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、この発明に係るブレーキ油圧制御装置は、マスタシリンダの油圧であるマスタシリンダ油圧を取得可能な油圧取得手段と、制動操作に用いる操作部材への操作力の大きさである制動操作力を取得可能な制動操作力取得手段と、前記操作部材を制動操作した際の前記制動操作力を負圧によって増力させることにより前記マスタシリンダへの入力を前記制動操作力に対して増力させることができる倍力手段と、前記油圧取得手段で取得した前記マスタシリンダ油圧と前記制動操作力取得手段で取得した前記制動操作力とに基づいて前記倍力手段で用いる前記負圧を推定可能な負圧推定手段と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, a brake hydraulic pressure control device according to the present invention provides a hydraulic pressure acquisition means capable of acquiring a master cylinder hydraulic pressure, which is a hydraulic pressure of a master cylinder, and an operation member used for a braking operation. A braking operation force acquisition means capable of acquiring a braking operation force that is the magnitude of the operation force, and an input to the master cylinder by increasing the braking operation force when the operation member is braked by a negative pressure. Based on the boosting means that can increase the braking operation force, the master cylinder hydraulic pressure acquired by the hydraulic pressure acquisition means, and the braking operation force acquired by the braking operation force acquisition means. Negative pressure estimating means capable of estimating the negative pressure to be used.
この発明では、油圧取得手段で取得したマスタシリンダ油圧と、制動操作力取得手段で取得した制動操作力とに基づいて、負圧推定手段によって負圧を推定している。つまり、マスタシリンダ油圧は、操作部材へ制動操作力を入力することにより、制動操作力が倍力手段で増力され、さらにこの力がマスタシリンダに入力されることにより変化する。また、倍力手段で制動操作力を増力させる際に用いる負圧は、当該ブレーキ油圧制御装置を搭載する車両の運転状態により変化するが、負圧は実質的な大きさのみでなく、操作部材への操作力の入力状態によっても変化する。また、このように負圧が変化した場合には、制動操作力に対するマスタシリンダ油圧も変化する。このように、負圧は制動操作力の入力状態によって変化し、また、マスタシリンダ油圧は負圧が変化することにより変化するため、これらの制動操作力とマスタシリンダ油圧とに基づいて負圧を推定することにより、より正確に推定することができる。この結果、精度よく負圧を取得することができる。 In this invention, the negative pressure is estimated by the negative pressure estimating means based on the master cylinder hydraulic pressure acquired by the hydraulic pressure acquiring means and the braking operation force acquired by the braking operation force acquiring means. In other words, the master cylinder hydraulic pressure changes when the braking operation force is input to the operation member, the braking operation force is increased by the booster, and this force is input to the master cylinder. Further, the negative pressure used when the braking operation force is increased by the booster varies depending on the driving state of the vehicle on which the brake hydraulic control device is mounted, but the negative pressure is not only a substantial magnitude but also an operation member. It also changes depending on the input state of the operation force. Further, when the negative pressure changes in this way, the master cylinder hydraulic pressure with respect to the braking operation force also changes. In this way, the negative pressure changes depending on the input state of the braking operation force, and the master cylinder hydraulic pressure changes as the negative pressure changes. Therefore, the negative pressure is reduced based on the braking operation force and the master cylinder hydraulic pressure. By estimating, it can estimate more correctly. As a result, the negative pressure can be acquired with high accuracy.
また、この発明に係るブレーキ油圧制御装置は、さらに、前記マスタシリンダ油圧の変化の度合いである油圧勾配を取得可能な油圧勾配取得手段と、前記制動操作力の変化の度合いである制動操作力勾配を取得可能な制動操作力勾配取得手段と、を備えており、前記負圧推定手段は、前記制動操作力が所定の操作力である規定操作力の場合における前記油圧勾配と前記制動操作力勾配とに基づいて前記負圧を推定することを特徴とする。 The brake hydraulic pressure control device according to the present invention further includes a hydraulic gradient acquisition unit capable of acquiring a hydraulic gradient that is a degree of change in the master cylinder hydraulic pressure, and a braking operation force gradient that is a degree of change in the braking operation force. Braking force force gradient acquisition means capable of acquiring the negative pressure estimation means, wherein the negative pressure estimation means includes the hydraulic pressure gradient and the braking operation force gradient when the braking operation force is a prescribed operation force that is a predetermined operation force. The negative pressure is estimated based on the following.
この発明では、油圧勾配と制動操作力勾配とを取得し、この油圧勾配と制動操作力勾配とに基づいて負圧を推定しているので、より正確に負圧を推定することができる。つまり、負圧は制動操作力の入力状態によって変化するが、油圧勾配と制動操作力勾配と取得することにより、より確実に制動操作力の入力状態を認識することができる。これにより、この入力状態を含めて負圧を推定することができるので、より正確に負圧を推定することができる。この結果、より確実に精度よく負圧を取得することができる。 In the present invention, since the hydraulic pressure gradient and the braking operation force gradient are acquired and the negative pressure is estimated based on the hydraulic pressure gradient and the braking operation force gradient, the negative pressure can be estimated more accurately. In other words, the negative pressure changes depending on the input state of the braking operation force, but the input state of the braking operation force can be more reliably recognized by acquiring the hydraulic pressure gradient and the braking operation force gradient. Thereby, since the negative pressure can be estimated including this input state, the negative pressure can be estimated more accurately. As a result, the negative pressure can be acquired more reliably and accurately.
また、この発明に係るブレーキ油圧制御装置は、前記負圧推定手段は、前記油圧勾配と前記制動操作力勾配と前記負圧との関係を示すマップより前記負圧を推定することを特徴とする。 Further, in the brake hydraulic pressure control device according to the present invention, the negative pressure estimating means estimates the negative pressure from a map showing a relationship among the hydraulic pressure gradient, the braking operation force gradient, and the negative pressure. .
この発明では、油圧勾配と制動操作力勾配と負圧との関係を示すマップより負圧を推定しているため、容易に負圧を推定することができる。この結果、より確実に、且つ、容易に精度よく負圧を取得することができる。 In the present invention, since the negative pressure is estimated from the map indicating the relationship between the hydraulic pressure gradient, the braking operation force gradient, and the negative pressure, the negative pressure can be easily estimated. As a result, the negative pressure can be acquired more reliably and easily with high accuracy.
また、この発明に係るブレーキ油圧制御装置は、前記負圧推定手段は、前記マスタシリンダ油圧が所定の油圧である規定油圧の場合における前記制動操作力に基づいて前記負圧を推定することを特徴とする。 Further, in the brake hydraulic pressure control device according to the present invention, the negative pressure estimating means estimates the negative pressure based on the braking operation force when the master cylinder hydraulic pressure is a predetermined hydraulic pressure that is a predetermined hydraulic pressure. And
この発明では、マスタシリンダ油圧が規定油圧の場合における制動操作力に基づいて負圧を推定しているので、より正確に負圧を推定することができる。つまり、制動操作力は倍力手段で負圧によって増力するため、負圧が大きい場合には操作部材を操作する際の制動操作力は小さくなり、負圧が低い場合には制動操作力は大きくなる。このため、マスタシリンダ油圧が規定油圧の場合における制動操作力は、負圧の大きさによって変化するため、この制動操作力に基づいて負圧を推定することにより、より正確に負圧を推定することができる。この結果、より確実に精度よく負圧を取得することができる。 In the present invention, since the negative pressure is estimated based on the braking operation force when the master cylinder hydraulic pressure is the specified hydraulic pressure, the negative pressure can be estimated more accurately. That is, since the braking operation force is increased by the negative pressure by the booster, the braking operation force when operating the operating member is small when the negative pressure is large, and the braking operation force is large when the negative pressure is low. Become. For this reason, since the braking operation force when the master cylinder hydraulic pressure is the specified hydraulic pressure changes depending on the magnitude of the negative pressure, the negative pressure is estimated more accurately by estimating the negative pressure based on the braking operation force. be able to. As a result, the negative pressure can be acquired more reliably and accurately.
また、この発明に係るブレーキ油圧制御装置は、前記負圧推定手段は、前記マスタシリンダ油圧が前記規定油圧の場合における前記制動操作力と前記負圧との関係を示すマップより前記負圧を推定することを特徴とする。 Further, in the brake hydraulic pressure control device according to the present invention, the negative pressure estimating means estimates the negative pressure from a map showing a relationship between the braking operation force and the negative pressure when the master cylinder hydraulic pressure is the specified hydraulic pressure. It is characterized by doing.
この発明では、制動操作力と負圧との関係を示すマップより負圧を推定しているため、容易に負圧を推定することができる。この結果、より確実に、且つ、容易に精度よく負圧を取得することができる。 In the present invention, since the negative pressure is estimated from the map showing the relationship between the braking operation force and the negative pressure, the negative pressure can be easily estimated. As a result, the negative pressure can be acquired more reliably and easily with high accuracy.
本発明に係るブレーキ油圧制御装置は、精度よく負圧を取得することができる、という効果を奏する。 The brake hydraulic pressure control device according to the present invention has an effect that a negative pressure can be obtained with high accuracy.
以下に、本発明に係るブレーキ油圧制御装置の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施例における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、或いは実質的に同一のものが含まれる。 Embodiments of a brake hydraulic control device according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments. In addition, constituent elements in the following embodiments include those that can be easily replaced by those skilled in the art or those that are substantially the same.
図1は、本発明の実施例1に係るブレーキ油圧制御装置の概略図である。同図に示すブレーキ油圧制御装置1は、当該ブレーキ油圧制御装置1を備える車両(図示省略)の室内に、走行中の車両を制動させる操作、即ち制動操作に用いる操作部材であるブレーキペダル5が設けられている。このブレーキペダル5は、車両の運転者が足で制動操作力である踏力を入力する部分である踏面部6を有しており、踏面部6に踏力を入力した際に、回動軸7を中心として回動可能に設けられている。
FIG. 1 is a schematic diagram of a brake hydraulic control device according to a first embodiment of the present invention. The brake
また、ブレーキペダル5にはブレーキロッド10が接続されており、ブレーキロッド10におけるブレーキペダル5に接続されている側に端部の反対側の端部は、公知のバキュームブースタ30に接続されている。また、このバキュームブースタ30は、ブレーキペダル5に踏力を入力させた際に油圧を発生させることのできるマスタシリンダ35が接続されている。また、バキュームブースタ30には、車両が搭載するエンジン(図示省略)の運転時に発生する負圧が伝達可能な負圧経路31が接続されている。
A
このように設けられるバキュームブースタ30は、ブレーキペダル5に踏力が入力された際に踏力をマスタシリンダ35に伝達可能に設けられており、その際に、エンジンから伝達される負圧と大気圧との差により、踏力を増力してマスタシリンダ35に伝達可能に設けられている。つまり、バキュームブースタ30は、ブレーキペダル5を制動操作した際の踏力を負圧によって増力させることにより、マスタシリンダ35への入力を踏力に対して増力させることができる倍力手段として設けられている。
The
また、マスタシリンダ35には、当該マスタシリンダ35で発生した油圧を伝達可能な油路40が接続されている。これらのマスタシリンダ35及び油路40内には、作動油として用いられるブレーキフルード(図示省略)が満たされており、マスタシリンダ35は、このブレーキフルードの圧力である油圧の増減が可能に設けられている。また、マスタシリンダ35に接続される油路40は、2系統に分かれて構成されており、2系統の油路40である第1油路41と第2油路45とが、それぞれ独立してマスタシリンダ35に接続されている。
The
これらの第1油路41と第2油路45とは、共にそれぞれ分岐しており、第1油路41は、第1油路第1分岐経路42と第1油路第2分岐経路43とに分岐している。同様に、第2油路45は、第2油路第1分岐経路46と第2油路第2分岐経路47とに分岐している。第1油路41及び第2油路45には、このように分岐している部分の端部に、ブレーキ油圧制御装置1を備える車両が有する車輪(図示省略)の近傍に設けられるホイールシリンダ50が接続されている。
The
このホイールシリンダ50は、車輪の回転時に車輪と一体となって回転するブレーキディスク(図示省略)と組みになって設けられている。また、ホイールシリンダ50は、作動時にブレーキディスクの回転を減速可能に設けられており、このブレーキディスクの減速を介して、車輪の回転を減速可能に設けられている。 The wheel cylinder 50 is provided in combination with a brake disk (not shown) that rotates integrally with the wheel when the wheel rotates. Further, the wheel cylinder 50 is provided so as to be able to decelerate the rotation of the brake disc during operation, and is provided so as to be able to decelerate the rotation of the wheel through the deceleration of the brake disc.
第1油路41と第2油路45との分岐している部分の端部には、このようにホイールシリンダ50が接続されている。構成を詳しく説明すると、まず、車両の進行方向に向かって左側に位置する前輪と後輪とを、それぞれ左前輪、左後輪とし、右側に位置する前輪と後輪とを、それぞれ右前輪、右後輪とする。この場合に、第1油路第1分岐経路42には、左前輪近傍に設けられるホイールシリンダ50である左前輪ホイールシリンダ51が接続されており、第1油路第2分岐経路43には、右後輪近傍に設けられるホイールシリンダ50である右後輪ホイールシリンダ54が接続されている。また、第2油路第1分岐経路46には、右前輪近傍に設けられるホイールシリンダ50である右前輪ホイールシリンダ52が接続されており、第2油路第2分岐経路47には、左後輪近傍に設けられるホイールシリンダ50である左後輪ホイールシリンダ53が接続されている。
The wheel cylinder 50 is thus connected to the end of the branched portion of the
また、この第1油路41及び第2油路45には、それぞれ複数の電磁弁装置60が設けられている。この電磁弁装置60は、常開の電磁開閉弁である増圧弁61と、常閉の電磁開閉弁である減圧弁62とを有しており、増圧弁61及び減圧弁62は、第1油路第1分岐経路42、第1油路第2分岐経路43、第2油路第1分岐経路46、第2油路第2分岐経路47のそれぞれに配設されている。実施例1に係るブレーキ油圧制御装置1は、これら増圧弁61及び減圧弁62の開閉の組み合わせにより、ホイールシリンダ50に作用させる油圧の増大、減少、保持を切り替え可能に設けられている。
The
また、第1油路41及び第2油路45には、共にリザーバ65が接続されており、第1油路41及び第2油路45に設けられる各減圧弁62は、リザーバ65に接続されている。さらに、第1油路41及び第2油路45には、それぞれに油路40内のブレーキフルードに対して所定方向の流れを与えることのできるポンプ70が設けられている。これらのポンプ70は、当該ポンプ70を作動可能なポンプモータ71に接続されている。
A
また、これらの油路40のうち、第2油路45には、マスタシリンダ35の油圧であるマスタシリンダ油圧を検出可能なマスタシリンダ油圧センサ75が接続されている。さらに、マスタシリンダ35には、実施例1に係るブレーキ油圧制御装置1において作動油として用いられるブレーキフルードを貯留可能なリザーバタンク38が接続されている。
Of these
また、ブレーキペダル5には、踏力センサ15が設けられている。この踏力センサ15は、ブレーキペダル5を制動操作した際の制動操作力である踏力に応じて作動する操作力センサとして設けられている。詳しくは、この踏力センサ15は、ケーシング17と、当該ケーシング17から突出すると共に外力を与えることによって突出量を変化させることのできる作動子16とを有しており、ケーシング17がブレーキペダル5に固定されることにより、踏力センサ15はブレーキペダル5に設けられている。その向きは、ブレーキペダル5を制動操作した際に、ブレーキペダル5が回動する方向に作動子16が突出する向きとなっている。
The
また、ブレーキペダル5には、ブレーキペダル5に対して回動可能な作動レバー20が接続されており、ブレーキロッド10は、接続部材11によって、この作動レバー20に接続されている。即ち、ブレーキロッド10は、作動レバー20を介してブレーキペダル5に接続されている。この作動レバー20は、当該作動レバー20の両端部のうち、一方の端部がブレーキペダル5に回動可能に接続されており、他方の端部付近が踏力センサ15の作動子に、ブレーキペダル5に踏力を入力した際にブレーキペダル5が回動する方向側から接触している。つまり、作動レバー20は、一方の端部が作動レバー回動軸21によってブレーキペダル5に対して回動可能に接続されている。
The
さらに、このようにブレーキペダル5に対して回動可能に接続される作動レバー20と、作動レバー20における踏力センサ15の作動子に接触している部分の近傍には、弾性部材であるスプリング(図示省略)が配設されている。このスプリングは、踏力センサ15のケーシング17と作動レバー20とが離れる方向に、双方に対して付勢力を与えて配設されている。
Further, in the vicinity of the operating
また、ブレーキロッド10は、作動レバー20における作動レバー回動軸21が位置している側の端部と、踏力センサ15の作動子16に接触している側の端部との間に接続されている。このように作動レバー20に接続されたブレーキロッド10は、ブレーキペダル5に踏力を入力した際にブレーキペダル5が回動する方向に向かって配設されている。これにより、ブレーキペダル5に踏力を入力した際には、ブレーキロッド10には圧縮方向の力が作用し、踏力はブレーキロッド10を介してバキュームブースタ30に入力される。
The
また、これらのように設けられる踏力センサ15やマスタシリンダ油圧センサ75、ポンプモータ71は、実施例1に係るブレーキ油圧制御装置1を備える車両が有し、車両の各部を制御するECU(Electronic Control Unit)80に接続されており、ECU80によって制御可能に設けられている。
Further, the
図2は、図1に示すブレーキ油圧制御装置の要部構成図である。ECU80には、処理部81、記憶部95及び入出力部96が設けられており、これらは互いに接続され、互いに信号の受け渡しが可能になっている。また、ECU80に接続されている踏力センサ15やマスタシリンダ油圧センサ75、ポンプモータ71は、入出力部96に接続されており、入出力部96は、これらの踏力センサ15等との間で信号の入出力を行なう。また、記憶部95には、本発明に係るブレーキ油圧制御装置1を制御するコンピュータプログラムが格納されている。この記憶部95は、ハードディスク装置や光磁気ディスク装置、またはフラッシュメモリ等の不揮発性のメモリ(CD−ROM等のような読み出しのみが可能な記憶媒体)や、RAM(Random Access Memory)のような揮発性のメモリ、或いはこれらの組み合わせにより構成することができる。
FIG. 2 is a main part configuration diagram of the brake hydraulic control device shown in FIG. The
また、処理部81は、メモリ及びCPU(Central Processing Unit)により構成されており、マスタシリンダ油圧を取得可能な油圧取得手段である油圧取得部82と、ブレーキペダル5への操作力の大きさである制動操作力として、ブレーキペダル5に入力する踏力を取得可能な制動操作力取得手段である踏力取得部83と、マスタシリンダ油圧の変化の度合いである油圧勾配を取得可能な油圧勾配取得手段である油圧勾配取得部84と、制動操作力の変化の度合いである制動操作力勾配、即ち、踏力の変化の度合いである踏力勾配を取得可能な制動操作力勾配取得手段である踏力勾配取得部85と、を有している。
The
また、処理部81は、バキュームブースタ30で踏力の増力に用いる負圧の推定が完了したかを示すフラグである負圧推定完了フラグの状態を変化させる負圧推定完了演算手段である負圧推定完了フラグ演算部86と、負圧推定完了フラグの状態を判定可能な負圧推定完了判定手段である負圧推定完了フラグ判定部87と、を有している。
Further, the
また、処理部81は、踏力が所定の状態であるかを判定可能な踏力判定手段である踏力判定部88と、負圧を推定する際の演算を行なう負圧推定演算手段である負圧推定演算部89と、油圧取得部82で取得したマスタシリンダ油圧と踏力取得部83で取得した踏力とに基づいて、バキュームブースタ30で用いる負圧を推定可能な負圧推定手段である負圧推定部90と、を有している。
In addition, the
また、処理部81は、油路40に設けられているポンプ70を制御するポンプ制御手段であるポンプ制御部91と、油路40に設けられている電磁弁装置60を制御する電磁弁装置制御手段である電磁弁装置制御部92と、を有している。
Further, the
ECU80によって制御されるブレーキ油圧制御装置1の制御は、例えば、踏力センサ15などよる検出結果に基づいて、処理部81が前記コンピュータプログラムを当該処理部81に組み込まれたメモリに読み込んで演算し、演算の結果に応じてポンプモータ71などを作動させることにより制御する。その際に処理部81は、適宜記憶部95へ演算途中の数値を格納し、また格納した数値を取り出して演算を実行する。なお、このようにブレーキ油圧制御装置1を制御する場合には、前記コンピュータプログラムの代わりに、ECU80とは異なる専用のハードウェアによって制御してもよい。
The control of the brake
この実施例1に係るブレーキ油圧制御装置1は、以上のごとき構成からなり、以下、その作用について説明する。車両の走行中にブレーキをかける際には、ブレーキペダル5に踏力を入力する。ブレーキペダル5に踏力を入力する場合には、運転者は足でブレーキペダル5の踏面部6に対して入力する。これによりブレーキペダル5は、回動軸7を中心に、踏力の大きさに応じて回動する。
The brake
ブレーキペダル5に踏力が入力されてブレーキペダル5が回動した場合、作動レバー20を介してブレーキペダル5に接続されたブレーキロッド10は、バキュームブースタ30の方向に押され、バキュームブースタ30に対して入力される。
When a pedaling force is input to the
ここで、このバキュームブースタ30には負圧経路31が接続されており、バキュームブースタ30にはエンジンの運転時における吸気行程で発生する負圧が伝達可能に設けられている。このため、踏力がバキュームブースタ30に対して入力された場合、バキュームブースタ30はこの負圧と大気圧との差圧により、踏力を増力させてマスタシリンダ35に入力する。踏力に対して増力した力が入力されたマスタシリンダ35は、入力された力に応じてブレーキフルードに対して圧力を与え、マスタシリンダ油圧を上昇させる。
Here, a
マスタシリンダ油圧が上昇した場合、第1油路41及び第2油路45内のブレーキフルードの圧力も上昇し、油路40内の油圧はマスタシリンダ油圧になる。さらに、このように油路40内の油圧が上昇した場合、この油圧はホイールシリンダ50にも伝達され、伝達された油圧により作動する。即ち、ホイールシリンダ50は、マスタシリンダ油圧で作動する。ホイールシリンダ50が作動した場合、ホイールシリンダ50は車輪と一体となって回転するブレーキディスクの回転を低下させる。これにより、車輪の回転も低下するため、車両は減速する。
When the master cylinder oil pressure increases, the pressure of the brake fluid in the
また、このようにブレーキペダル5の踏面部6に踏力が入力されてブレーキペダル5が回動する場合、ブレーキロッド10は作動レバー20を介してブレーキペダル5に接続されているため、ブレーキロッド10に対しては、作動レバー20から踏力を伝達する。ここで、作動レバー20は、一端が作動レバー回動軸21によってブレーキペダル5に対して回動可能に接続されており、他端は踏力センサ15のケーシング17に対して、スプリングによって離れる方向の付勢力が与えられつつ、作動子16に接触している。
Further, when the pedal force is input to the tread surface portion 6 of the
また、ブレーキロッド10は、作動レバー20の両端の間に接続され、ブレーキペダル5に踏力が入力された場合における回動方向に向かって形成されているため、ブレーキペダル5が踏力によって回動軸7を中心に回動する場合、作動レバー20は、ブレーキロッド10に伝達する力の反力の方向に回動する。このため、作動レバー20は、作動レバー回動軸21を中心としてブレーキロッド10に押される方向、つまり、踏力センサ15の作動子16に接触している側の端部が踏力センサ15のケーシング17に近付く方向に回動する。これにより、踏力センサ15の作動子16は、作動レバー20に押されてケーシング17からの突出量が小さくなる。
In addition, the
また、作動レバー20は、ブレーキペダル5に入力する踏力が大きくなるに従って、踏力センサ15のケーシング17に近付く方向に回動する。これにより、踏力センサ15の作動子16は、ブレーキペダル5に入力する踏力が大きくなるに従って大きな力で作動レバー20に押され、突出量が小さくなる。即ち、踏力センサ15の作動子16の突出量は、ブレーキペダル5に入力する踏力の大きさに応じて変化する。
Further, the operating
踏力センサ15は、このようにブレーキペダル5に踏力が入力されることにより作動子16の突出量が変化するが、この踏力センサ15は、ECU80の処理部81が有する踏力取得部83に対して、作動子16の突出量の状態を、電気信号により伝達する。作動子16の突出量は、ブレーキペダル5に入力する踏力が大きくなるに従って変化するため、踏力取得部83は、作動子16の突出量の状態を取得することを介して、ブレーキペダル5に入力された踏力を取得する。
The pedaling
踏力取得部83は、このように踏力センサ15より取得した踏力を、ECU80の処理部81が有する踏力勾配取得部85に伝達する。制動操作を行なう際には、ブレーキペダル5に入力する踏力は時間によって変化する場合が多いが、踏力勾配取得部85は、このように踏力取得部83から踏力を経時的に受け取ることにより、踏力の変化の度合いを導出し、この踏力の変化の度合いである踏力勾配を取得する。
The pedaling
また、ブレーキペダル5に踏力を入力することによりマスタシリンダ油圧は上昇するが、このマスタシリンダ油圧は、第2油路45に接続されたマスタシリンダ油圧センサ75が検出する。マスタシリンダ油圧を検出したマスタシリンダ油圧センサ75は、ECU80の処理部81が有する油圧取得部82に検出結果を伝達する。マスタシリンダ油圧センサ75の検出結果が伝達された油圧取得部82は、伝達された検出結果より、マスタシリンダ油圧を取得する。
Further, the master cylinder hydraulic pressure is increased by inputting a pedaling force to the
油圧取得部82は、このようにマスタシリンダ油圧センサ75の検出結果より取得したマスタシリンダ油圧を、ECU80の処理部81が有する油圧勾配取得部84に伝達する。制動操作を行なう際には、ブレーキペダル5に入力する踏力は時間によって変化する場合が多く、それに伴いマスタシリンダ油圧も時間によって変化する場合が多くなっている。このため、油圧取得部82は、油圧勾配取得部84に対してマスタシリンダ油圧を伝達し続ける。油圧勾配取得部84は、このように油圧取得部82からマスタシリンダ油圧を経時的に受け取ることにより、マスタシリンダ油圧の変化の度合いを導出し、このマスタシリンダ油圧の変化の度合いである油圧勾配を取得する。
The oil
図3は、踏力とマスタシリンダ油圧との関係を示す説明図である。ブレーキペダル5に踏力Fを入力した場合、踏力Fはバキュームブースタ30で負圧と大気圧との差圧を利用して増力してマスタシリンダ35に入力される。このため、マスタシリンダ35への入力は、負圧の大きさによって変化する。具体的には、負圧が大きい場合、つまり、エンジンからバキュームブースタ30に伝達される負圧と大気圧との差圧が大きい場合には、バキュームブースタ30はブレーキペダル5に入力された踏力Fを差圧によって確実に増力する。このため、この場合には、踏力Fに対するマスタシリンダ油圧Pmcは大きくなる。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing the relationship between the pedal effort and the master cylinder hydraulic pressure. When the pedaling force F is input to the
一方、負圧が低下している場合、つまり、エンジンからバキュームブースタ30に伝達される負圧と大気圧との差圧が小さい場合には、バキュームブースタ30はブレーキペダル5に入力された踏力Fを差圧によって増力するのが困難になる。このため、この場合には、踏力Fに対するマスタシリンダ油圧Pmcは小さくなる。従って、バキュームブースタ30に伝達される負圧が低下している場合には、図3に示すように、通常負圧時101よりも、負圧低下時103の方が、踏力Fに対するマスタシリンダ油圧Pmcの大きさが小さくなる。
On the other hand, when the negative pressure is reduced, that is, when the differential pressure between the negative pressure transmitted from the engine to the
また、踏力Fとマスタシリンダ油圧Pmcとの関係は、ブレーキペダル5に踏力Fを入力する速度でも変化する。つまり、ブレーキペダル5を早踏みした場合には、踏力Fの増加に対してバキュームブースタ30による増力が追いつかず、マスタシリンダ35への入力の増加が、ブレーキペダル5をゆっくり踏み込んだ場合と比較して緩やかになる。このため、マスタシリンダ油圧Pmcの増加も緩やかになるため、踏力Fの増加の割合に対するマスタシリンダ油圧Pmcの増加は緩やかになる。従って、ブレーキペダル5を早踏みした場合には、図3に示すように、通常負圧時101よりも、通常負圧×早踏み時102の方が、踏力Fの増加の割合に対するマスタシリンダ油圧Pmcの増加の割合が小さくなる。
Further, the relationship between the pedal effort F and the master cylinder hydraulic pressure Pmc also changes at the speed at which the pedal effort F is input to the
ECU80の処理部81が有する負圧推定部90は、マスタシリンダ油圧Pmcと踏力Fとに基づいて負圧を推定可能に設けられているが、踏力Fやマスタシリンダ油圧Pmcや負圧は、これらのようにそれぞれの兼ね合いで変化するため、負圧を推定する際には、基準を設けて推定する。具体的には、踏力Fが規定の踏力である規定踏力Fthの場合におけるマスタシリンダ油圧Pmcの変化の度合いである油圧勾配dPと、踏力Fが規定踏力Fthの場合における踏力Fの変化の度合いである踏力勾配dFとに基づいて、負圧を推定する。このうち、踏力が規定踏力Fthの場合における油圧勾配dPは、ECU80の処理部81が有する油圧勾配取得部84で取得し、踏力Fが規定踏力Fthの場合における踏力勾配dFは、ECU80の処理部81が有する踏力勾配取得部85で取得する。
The negative
負圧推定部90は、このように制動操作力が所定の操作力である規定操作力の場合、つまり、踏力Fが規定踏力Fthの場合における油圧勾配dPと制動操作力勾配である踏力勾配dFとに基づいて負圧を推定する。
In this way, the negative
図4は、踏力勾配と油圧勾配と負圧との関係を示す説明図である。このように、踏力Fが規定踏力Fthの場合における油圧勾配dPと踏力勾配dFとを取得したら、負圧推定部90は、踏力勾配dFと油圧勾配dPとを、予め記憶部95に記憶された踏力勾配dFと油圧勾配dPと負圧との関係を示すマップに当てはめ、このマップより負圧を推定する。つまり、油圧勾配dPと踏力勾配dFとの関係は、所定の範囲内では踏力勾配dFが大きくなるに従って油圧勾配dPも大きくなるが、その割合は、負圧が大きくなるに従って大きくなる。
FIG. 4 is an explanatory diagram showing the relationship between the pedal effort gradient, the hydraulic gradient, and the negative pressure. As described above, when the hydraulic gradient dP and the pedaling force gradient dF when the pedaling force F is the prescribed pedaling force Fth are acquired, the negative
具体的には、図4に示すように、負圧が10kPaの場合における油圧勾配dPと踏力勾配dFとの関係を示す10kPa負圧線111と、負圧が30kPaの場合における油圧勾配dPと踏力勾配dFとの関係を示す30kPa負圧線112と、負圧が60kPaの場合における油圧勾配dPと踏力勾配dFとの関係を示す60kPa負圧線113とを並べて比較すると、負圧が大きくなる程、踏力勾配dFが増加するに従って油圧勾配dPが増加する割合も大きくなる。踏力勾配dFと油圧勾配dPと負圧とは、このような関係になっているため、踏力勾配dFと油圧勾配dPとが分かれば、負圧を推定することができる。
Specifically, as shown in FIG. 4, a 10 kPa
このため、負圧推定部90は、油圧勾配取得部84で取得した油圧勾配dPと、踏力勾配取得部85で取得した踏力勾配dFとを、記憶部95に記憶されている踏力勾配dFと油圧勾配dPと負圧との関係を示すマップに当てはめ、その位置における負圧を読み取ることにより負圧を推定する。
Therefore, the negative
このように負圧を推定することにより、現在の負圧の状態においてバキュームブースタ30で負圧によって踏力Fを増力する割合を推定することができる。ブレーキペダル5に踏力Fを入力した際に、この踏力Fを増力する負圧は、このように推定することができるが、負圧による踏力Fの増力は、限界点である助勢限界点を有している。このため、ブレーキペダル5に対して踏力Fを入力した場合において助勢限界点に達した場合には、ECU80の処理部81が有するポンプ制御部91は、ポンプモータ71を作動させる。
By estimating the negative pressure in this way, it is possible to estimate the ratio of increasing the pedaling force F by the negative pressure in the
ポンプモータ71が作動した場合には、油路40に設けられるポンプ70も作動する。このポンプ70は、油路40内のブレーキフルードに対して所定の方向の流れを与える機能を有している。このため、ポンプ制御部91でポンプモータ71を作動させることにより、ポンプ70が作動した場合、油路40内のブレーキフルードには流れが発生し、この流れにより油路40内の圧力は高くなる。即ち、ポンプ70は、ポンプモータ71によって作動することにより油路40内のブレーキフルードに対して加圧し、マスタシリンダ油圧Pmcを高くする。
When the
このため、ポンプ制御部91は、車両制動時においてバキュームブースタ30の助勢限界点に達した場合に、踏力取得部83で取得した踏力に応じてポンプモータ71を作動させることによりポンプ70を作動させ、マスタシリンダ油圧Pmcを高めてホイールシリンダ50を作動させる。これにより、ホイールシリンダ50はブレーキディスクの回転を低下させることを介して車輪の回転を低下させるため、車両は減速する。
Therefore, the
また、車両の制動時には、マスタシリンダ油圧Pmcや、車輪と路面との摩擦力などの兼ね合いにより、車輪がロックする虞があるが、実施例1に係るブレーキ油圧制御装置1では、ABS(Antilock Brake System)が備えられており、ABSが作動することにより、車輪のロックが抑制される。このようにABSが作動する場合には、ECU80の処理部81が有する電磁弁装置制御部92が電磁弁装置60に対して制御信号を送信し、電磁弁装置60を作動させる。また、減圧弁62が開弁した場合には、減圧弁62の近傍で減圧弁62の上流側に位置するブレーキフルードは、リザーバ65に流れ、一時的に貯留される。リザーバ65に貯留されたブレーキフルードは、ポンプ70が作動することにより油路40内に流れ出る。
Further, during braking of the vehicle, there is a risk that the wheel may be locked due to a balance between the master cylinder hydraulic pressure Pmc and the frictional force between the wheel and the road surface. In the brake
図5は、本発明の実施例1に係るブレーキ油圧制御装置の処理手順を示すフロー図である。次に、実施例1に係るブレーキ油圧制御装置1の制御方法、つまり、ブレーキ油圧制御装置1の処理手順について説明する。また、以下の説明では、ブレーキ油圧制御装置1で負圧を推定する場合の処理手順について説明する。実施例1に係るブレーキ油圧制御装置1で負圧を推定する場合の処理手順では、まず、踏力F(n)及びマスタシリンダ油圧Pmc(n)を取得する(ステップST101)。このうち、今回の処理手順における踏力Fである踏力F(n)の取得は、ブレーキペダル5が踏まれた際における踏力F(n)を踏力センサ15で検知し、踏力センサ15で検知した踏力F(n)がECU80の処理部81が有する踏力取得部83に伝達され、踏力取得部83で取得する。
FIG. 5 is a flowchart showing a processing procedure of the brake hydraulic control device according to the first embodiment of the present invention. Next, a control method of the brake hydraulic
また、今回の処理手順におけるマスタシリンダ油圧Pmcであるマスタシリンダ油圧Pmc(n)の取得は、マスタシリンダ油圧Pmc(n)をマスタシリンダ油圧センサ75で検出し、マスタシリンダ油圧センサ75で検出したマスタシリンダ油圧Pmc(n)がECU80の処理部81が有する油圧取得部82に伝達され、油圧取得部82で取得する。
The master cylinder oil pressure Pmc (n), which is the master cylinder oil pressure Pmc in this processing procedure, is obtained by detecting the master cylinder oil pressure Pmc (n) with the master cylinder
次に、踏力勾配dF(n)を取得する(ステップST102)。この取得は、まず、踏力取得部83で取得した踏力F(n)が、ECU80の処理部81が有する踏力勾配取得部85に伝達され、踏力勾配取得部85で、所定の時間における踏力F(n)の変化の度合いを踏力勾配dF(n)として導出する。即ち、踏力勾配dF(n)は、踏力F(n)の微分値になっている。踏力勾配取得部85は、このようにして導出した踏力勾配dF(n)を取得する。
Next, the pedal effort gradient dF (n) is acquired (step ST102). In this acquisition, first, the pedaling force F (n) acquired by the pedaling
次に、油圧勾配dPmc(n)を取得する(ステップST103)。この取得は、まず、油圧取得部82で取得したマスタシリンダ油圧Pmc(n)が、ECU80の処理部81が有する油圧勾配取得部84に伝達され、油圧勾配取得部84で、所定の時間におけるマスタシリンダ油圧Pmc(n)の変化の度合いを油圧勾配dPmc(n)として導出する。即ち、油圧勾配dPmc(n)は、マスタシリンダ油圧Pmc(n)の微分値になっている。油圧勾配取得部84は、このようにして導出した油圧勾配dPmc(n)を取得する。
Next, the hydraulic gradient dPmc (n) is acquired (step ST103). In this acquisition, first, the master cylinder hydraulic pressure Pmc (n) acquired by the hydraulic
次に、F(n)<F0であるかを判定する(ステップST104)。この判定は、踏力取得部83で取得したF(n)が、ECU80の処理部81が有する踏力判定部88に伝達され、踏力判定部88で判定する。踏力判定部88では、踏力取得部83から伝達された踏力F(n)と、制動操作を行なう前の踏力であるF0(図3参照)、即ち、制動操作を行なう前に踏力センサ15から踏力取得部83に伝達され、踏力取得部83で取得した踏力Fの初期状態である初期踏力F0とを比較する。踏力判定部88は、踏力取得部83から伝達されたF(n)とF0との関係が、F(n)<F0であるか、つまり、踏力F(n)が初期踏力F0未満であるかを判定する。
Next, it is determined whether F (n) <F0 (step ST104). In this determination, F (n) acquired by the pedaling
踏力判定部88での判定により、踏力F(n)は初期踏力F0未満ではないと判定された場合には、次に、負圧推定完了フラグはOFFであるかを判定する(ステップST105)。この判定は、ECU80の処理部81が有する負圧推定完了フラグ判定部87で行なう。この判定に用いる負圧推定完了フラグとは、バキュームブースタ30で踏力Fの増力に用いる負圧の推定が完了しているかを示すフラグであり、ECU80の記憶部95に記憶されている。また、この負圧推定完了フラグは、負圧の推定が完了している場合はONになり、負圧の推定が完了していない場合はOFFになる。負圧推定完了フラグ判定部87は、記憶部95に記憶されている負圧推定完了フラグがOFFであるかを判定する。
If it is determined by the pedaling
負圧推定完了フラグ判定部87での判定により、負圧推定完了フラグがOFFであると判定された場合には、次に、F(n−1)<Fthになっているかを判定する(ステップST106)。この判定は踏力判定部88で行ない、1つ前の処理手順における踏力Fである踏力F(n−1)が、予め記憶部95に記憶された規定の踏力Fである規定踏力Fth未満であるかを、踏力判定部88で判定する。
If it is determined by the negative pressure estimation completion
踏力判定部88での判定により、踏力F(n−1)は踏力Fth未満であると判定された場合には、次に、F(n)≧Fthになっているかを判定する(ステップST107)。この判定は踏力判定部88で行ない、踏力F(n)が、記憶部95に記憶された規定踏力Fth以上であるかを、踏力判定部88で判定する。
If it is determined that the pedal effort F (n-1) is less than the pedal effort Fth as determined by the pedal
踏力判定部88での判定により、踏力F(n)は踏力Fth以上であると判定された場合には、次に、dP1にdPmc(n)を代入し、dF1にdF(n)を代入する(ステップST108)。この演算は、油圧勾配取得部84で取得したdPmc(n)、及び踏力勾配取得部85で取得したdF(n)が、ECU80の処理部81が有する負圧推定演算部89に伝達され、負圧推定演算部89で行なう。なお、この演算で用いるdP1、dF1は、負圧の推定に用いる変数となっている。負圧推定演算部89は、dP1=dPmc(n)、dF1=dF(n)の演算を行ない、dP1にdPmc(n)を代入し、dF1にdF(n)を代入する。
If it is determined that the pedal effort F (n) is greater than or equal to the pedal effort Fth as determined by the pedal
次に、dP1及びdF1より、負圧Vbを推定する(ステップST109)。この推定は、まず、負圧推定演算部89で算出したdP1及びdF1が、ECU80の処理部81が有する負圧推定部90に伝達される。dP1及びdF1が伝達された負圧推定部90は、このdP1とdF1とを、予め記憶部95に記憶されている踏力勾配dFと油圧勾配dPと負圧との関係を示すマップ(図4参照)に照らし合わせ、このマップより負圧Vbを読み取ることにより、負圧を推定する。詳しくは、記憶部95に記憶されたマップは、負圧の大きさごとに踏力勾配dFと油圧勾配dPとの関係が示されているため、このマップに、負圧推定演算部89で算出した油圧勾配dP1と踏力勾配dF1とを照らし合わせて双方の関係を満たす負圧を導出することにより、負圧を推定する。即ち、負圧推定部90は、Vb=MAP(dP1、dF1)を演算することによって、負圧Vbを推定する。
Next, the negative pressure Vb is estimated from dP1 and dF1 (step ST109). In this estimation, first, dP1 and dF1 calculated by the negative pressure
この負圧Vbの推定方法としては、例えば、図4の場合では、dF1とdP1との交点は、30kPa負圧線112と60kPa負圧線113との間に位置しているため、30kPaと60kPaとの間で線形補完をして負圧Vbを求めて推定する。
As a method for estimating the negative pressure Vb, for example, in the case of FIG. 4, the intersection of dF1 and dP1 is located between the 30 kPa
負圧推定部90で負圧を推定した後は、次に、負圧推定完了フラグをONにする(ステップST110)。このように負圧推定完了フラグの状態を変化させる場合には、ECU80の処理部81が有する負圧推定完了フラグ演算部86で、記憶部95に記憶されている負圧推定完了フラグを変化させ、負圧推定部90で負圧を推定した後は、負圧推定完了フラグをONにする。負圧推定完了フラグ演算部86で負圧推定完了フラグをONにした後は、この処理手順から抜け出る。
After the negative pressure is estimated by the negative
また、踏力判定部88による判定でF(n)<F0であると判定された場合(ステップST104)、または、負圧推定完了フラグ判定部87による判定で負圧推定完了フラグはOFFではないと判定された場合(ステップST105)、または、踏力判定部88による判定でF(n−1)<Fthではないと判定された場合(ステップST106)、または、踏力判定部88による判定でF(n)≧Fthではないと判定された場合(ステップST107)は、負圧推定完了フラグ演算部86で、負圧推定完了フラグをOFFにする(ステップST111)。負圧推定完了フラグをOFFにした後は、この処理手順から抜け出る。
In addition, when it is determined that F (n) <F0 by the determination by the pedaling force determination unit 88 (step ST104), or the negative pressure estimation completion flag is not OFF by the determination by the negative pressure estimation completion
以上のブレーキ油圧制御装置1は、油圧取得部82で取得したマスタシリンダ油圧Pmcと、踏力取得部83で取得した踏力Fとに基づいて、負圧推定部90によって負圧を推定している。つまり、マスタシリンダ油圧Pmcは、ブレーキペダル5へ踏力Fを入力することにより、踏力Fがバキュームブースタ30で増力され、さらにこの力がマスタシリンダ35に入力されることにより変化する。また、バキュームブースタ30で踏力Fを増力させる際に用いる負圧は、当該ブレーキ油圧制御装置1を搭載する車両の運転状態により変化するが、負圧は実質的な大きさのみでなく、ブレーキペダル5への踏力Fの入力状態によっても変化する。また、このように負圧が変化した場合には、踏力Fに対するマスタシリンダ油圧Pmcも変化する。このように、負圧は踏力Fの入力状態によって変化し、また、マスタシリンダ油圧Pmcは負圧が変化することにより変化するため、これらの踏力Fとマスタシリンダ油圧Pmcとに基づいて負圧を推定することにより、より正確に推定することができる。この結果、精度よく負圧を取得することができる。
In the brake hydraulic
また、負圧を推定する際に、油圧勾配dPと踏力勾配dFとを取得し、この油圧勾配dPと踏力勾配dFとに基づいて負圧を推定しているので、より正確に負圧を推定することができる。つまり、負圧は踏力Fの入力状態によって変化するが、油圧勾配dPと踏力勾配dFと取得することにより、より確実に踏力Fの入力状態を認識することができる。これにより、この入力状態を含めて負圧を推定することができるので、より正確に負圧を推定することができる。この結果、より確実に精度よく負圧を取得することができる。 Further, when estimating the negative pressure, the hydraulic pressure gradient dP and the pedaling force gradient dF are acquired, and the negative pressure is estimated based on the hydraulic pressure gradient dP and the pedaling force gradient dF. Therefore, the negative pressure is estimated more accurately. can do. That is, the negative pressure changes depending on the input state of the pedaling force F, but by acquiring the hydraulic pressure gradient dP and the pedaling force gradient dF, the input state of the pedaling force F can be recognized more reliably. Thereby, since the negative pressure can be estimated including this input state, the negative pressure can be estimated more accurately. As a result, the negative pressure can be acquired more reliably and accurately.
また、負圧を推定する際に、油圧勾配dPと踏力勾配dFと負圧との関係を示すマップより負圧を推定しているため、容易に負圧を推定することができる。この結果、より確実に、且つ、容易に精度よく負圧を取得することができる。 Further, when the negative pressure is estimated, the negative pressure is estimated from the map indicating the relationship between the hydraulic pressure gradient dP, the pedal effort gradient dF, and the negative pressure, so the negative pressure can be easily estimated. As a result, the negative pressure can be acquired more reliably and easily with high accuracy.
また、このように精度よく負圧を推定することにより、バキュームブースタ30での踏力Fの増力が助勢限界点に達してポンプ70による増力に切り替える際に、的確なタイミングで切り替えることができる。従って、制動時にバキュームブースタ30による踏力の増力からポンプ70による増力に切り替える際に、踏力F、マスタシリンダ油圧Pmc及び制動力の段付きを除去し、連続的に切り替えることができる。特に、エンジンの冷間時には、負圧は大きくなり難いが、このような状況でも負圧を精度よく取得することにより、より効果的にバキュームブースタ30とポンプ70とを併用することができる。この結果、ブレーキフィーリングの向上を図ることができる。
Further, by accurately estimating the negative pressure in this way, when the increase in the pedaling force F at the
また、バキュームブースタ30で用いる負圧を取得する際に、マスタシリンダ油圧Pmcと踏力Fとに基づいて推定しているため、負圧センサを設けることなく、負圧を取得することができる。この結果、構造の簡略化を図ることができ、製造コストの低減を図ることができる。
In addition, when the negative pressure used in the
実施例2に係るブレーキ油圧制御装置は、実施例1に係るブレーキ油圧制御装置と略同様の構成であるが、マスタシリンダ油圧が規定油圧の場合における踏力に基づいて負圧を推定している点に特徴がある。他の構成は実施例1と同様なので、その説明を省略すると共に、同一の符号を付す。図6は、本発明の実施例2に係るブレーキ油圧制御装置の要部構成図である。同図に示すブレーキ油圧制御装置120は、実施例1に係るブレーキ油圧制御装置1と同様にECU130に踏力センサ15、マスタシリンダ油圧センサ75、ポンプモータ71、電磁弁装置60が接続されている。さらに、このECU130には、ブレーキペダル5(図1参照)の近傍に設けられ、ブレーキ油圧制御装置120を搭載する車両に備えられるブレーキランプ(図示省略)のスイッチであるストップスイッチ125が接続されている。
The brake hydraulic pressure control device according to the second embodiment has substantially the same configuration as the brake hydraulic pressure control device according to the first embodiment, but the negative pressure is estimated based on the pedal effort when the master cylinder hydraulic pressure is the specified hydraulic pressure. There is a feature. Since other configurations are the same as those of the first embodiment, the description thereof is omitted and the same reference numerals are given. FIG. 6 is a main part configuration diagram of a brake hydraulic control device according to a second embodiment of the present invention. In the brake hydraulic
また、この実施例2に係るブレーキ油圧制御装置120が有するECU130は、実施例1に係るブレーキ油圧制御装置1と同様に処理部81と記憶部95と入出力部96とを有している。このうち、処理部81は、少なくとも油圧取得部82と、踏力取得部83と、負圧推定完了フラグ演算部86と、負圧推定完了フラグ判定部87と、負圧推定演算部89と、負圧推定部90と、ポンプ制御部91と、電磁弁装置制御部92とを有している。
The
さらに、この処理部81は、ストップスイッチ125の状態を取得可能なストップスイッチ状態取得手段であるストップスイッチ状態取得部131と、ストップスイッチ125の状態を判定可能なストップスイッチ状態判定手段であるストップスイッチ状態判定部132と、マスタシリンダ油圧が所定の大きさであるかを判定可能な油圧判定手段である油圧判定部133とを有している。
Further, the
この実施例2に係るブレーキ油圧制御装置120は、以上のごとき構成からなり、以下、その作用について説明する。ブレーキペダル5に踏力を入力する場合、バキュームブースタ30(図1参照)で用いる負圧により、踏力の初期荷重は変動する。詳しくは、バキュームブースタ30で用いる負圧が大きい場合には、踏力の初期荷重は軽くなり、負圧が低い場合には初期荷重が重くなる。このため、この実施例2に係るブレーキ油圧制御装置120では、ブレーキペダル5の踏み始めの段階でマスタシリンダ油圧が所定の油圧に到達した場合における踏力より、負圧を推定する。
The brake hydraulic
図7は、踏力とマスタシリンダ油圧との関係を示す説明図である。ブレーキペダル5に踏力を入力する初期段階では、初期荷重、即ち踏力Fは負圧に応じて変動する。つまり、図7に示すように、踏力Fとマスタシリンダ油圧Pmcとの関係を示す線である踏力−油圧線141は、負圧の大きさに応じて踏力Fが変動する。このため、この踏力Fに基づいて負圧を算出するために、ブレーキペダル5に踏力Fを入力する初期段階において、マスタシリンダ油圧Pmcが所定の油圧である規定油圧Pthに達した場合における踏力Fを取得し、この踏力Fより負圧を推定する。このため、ECU120の踏力取得部83は、ブレーキペダル5に踏力Fを入力する初期段階において、マスタシリンダ油圧Pmcが規定油圧Pthに達した場合における踏力Fを取得する。
FIG. 7 is an explanatory diagram showing the relationship between the pedal effort and the master cylinder hydraulic pressure. At the initial stage of inputting the pedal force to the
図8は、踏力と負圧との関係を示す説明図である。このように、マスタシリンダ油圧Pmcが規定油圧Pthに達した場合の踏力Fを取得したら、負圧推定部90は、取得した踏力Fを、予め記憶部95に記憶された、マスタシリンダ油圧Pmcが規定油圧Pthの場合における踏力FであるFpthと負圧との関係を示すマップに当てはめ、このマップより負圧を推定する。
FIG. 8 is an explanatory diagram showing the relationship between the pedal effort and the negative pressure. As described above, when the pedal pressure F when the master cylinder hydraulic pressure Pmc reaches the specified hydraulic pressure Pth is acquired, the negative
具体的には、図8の踏力−負圧線145に示すように、踏力Fpthと負圧との関係は、負圧が大きくなるに従って、入力初期の踏力Fpthは小さくなり、負圧が小さくなるに従って、入力初期の踏力Fpthは大きくなる。換言すると、マスタシリンダ油圧Pmcが規定油圧Pthに達した場合の踏力Fである踏力Fpthが小さい場合には、負圧は大きくなっており、この踏力Fpthが大きい場合には、負圧は小さくなっている。
Specifically, as shown by a pedaling force-
このため、負圧推定部90は、マスタシリンダ油圧Pmcが規定油圧Pthに達した場合の踏力Fである踏力Fpthを、記憶部95に記憶されている踏力Fpthと負圧との関係を示すマップに当てはめ、その位置における負圧を読み取ることにより負圧を推定する。つまり、負圧推定部90は、マスタシリンダ油圧Pmcが規定油圧Pthの場合における踏力Fに基づいて負圧を推定する。
For this reason, the negative
図9は、本発明の実施例2に係るブレーキ油圧制御装置の処理手順を示すフロー図である。次に、実施例2に係るブレーキ油圧制御装置120の制御方法、つまり、ブレーキ油圧制御装置120の処理手順について説明する。また、以下の説明では、ブレーキ油圧制御装置120で負圧を推定する場合の処理手順について説明する。実施例2に係るブレーキ油圧制御装置120で負圧を推定する場合の処理手順では、まず、ECU130の処理部81が有する踏力取得部83で、踏力F(n)を取得する(ステップST201)。次に、ECU130の処理部81が有する油圧取得部82で、マスタシリンダ油圧Pmc(n)を取得する(ステップST202)。
FIG. 9 is a flowchart showing a processing procedure of the brake hydraulic control apparatus according to the second embodiment of the present invention. Next, a control method of the brake hydraulic
次に、ストップスイッチ状態を取得する(ステップST203)。この取得は、ストップスイッチ125の状態がECU130の処理部81が有するストップスイッチ状態取得部131に伝達され、このストップスイッチ状態取得部131で取得する。
Next, the stop switch state is acquired (step ST203). In this acquisition, the state of the stop switch 125 is transmitted to the stop switch
ここで、このストップスイッチ125は、ブレーキランプを点灯させるか消灯させるかを切り替えるスイッチであるため、ONとOFFとに切り替え可能になっている。また、このストップスイッチ125は、ブレーキペダル5の近傍に設けられており、ブレーキペダル5が踏み込まれておらず、ブレーキペダル5への踏力Fの入力が0の場合には、ストップスイッチ125はOFFになる。これに対し、ブレーキペダル5が少しでも踏み込まれ、ブレーキペダル5に対して少しでも踏力Fが入力された場合には、ストップスイッチ125はONになる。ストップスイッチ状態取得部131には、このように切り替えられるストップスイッチ125の状態が伝達され、ストップスイッチ125の状態は、このストップスイッチ状態取得部131で取得する。
Here, the stop switch 125 is a switch for switching on or off the brake lamp, and can be switched between ON and OFF. The stop switch 125 is provided in the vicinity of the
次に、ストップスイッチ125の状態はOFFであるかを判定する(ステップST204)。この判定は、ECU130の処理部81が有するストップスイッチ状態判定部132で行なう。ストップスイッチ状態判定部132には、ストップスイッチ状態取得部131で取得したストップスイッチ125の状態が伝達され、ストップスイッチ125がOFFであるかを判定する。
Next, it is determined whether the state of the stop switch 125 is OFF (step ST204). This determination is performed by the stop switch
ストップスイッチ状態判定部132での判定により、ストップスイッチ125はOFFではないと判定された場合には、次に、ECU130の処理部81が有する負圧推定完了フラグ判定部87で、負圧推定完了フラグはOFFであるかを判定する(ステップST205)。
If it is determined by the stop switch
負圧推定完了フラグ判定部87での判定により、負圧推定完了フラグがOFFであると判定された場合には、次に、Pmc(n−1)<Pthであるかを判定する(ステップST206)。この判定は、油圧取得部82で取得したマスタシリンダ油圧Pmcが、ECU130の処理部81が有する油圧判定部133に伝達され、油圧判定部133で判定する。油圧判定部133では、1つ前の処理手順におけるマスタシリンダ油圧Pmcであるマスタシリンダ油圧Pmc(n−1)が、予め記憶部95に記憶された規定のマスタシリンダ油圧Pmcである規定油圧Pth未満であるかを判定する。
If the negative pressure estimation completion
油圧判定部133での判定により、マスタシリンダ油圧Pmc(n−1)は、規定油圧Pth未満であると判定された場合には、次に、Pmc(n)≧Pthであるかを判定する(ステップST207)。この判定は油圧判定部133で行ない、Pmc(n)が、記憶部95に記憶された規定油圧Pthであるかを、油圧判定部133で判定する。
If it is determined by the hydraulic
油圧判定部133での判定により、マスタシリンダ油圧Pmc(n)は規定油圧Pth以上であると判定された場合には、次に、FpthにF(n)を代入する(ステップST208)。この演算は、踏力取得部83で取得した踏力F(n)が、ECU130の処理部81が有する負圧推定演算部89に伝達され、負圧推定演算部89で行なう。なお、この演算で用いる踏力Fpthは、負圧の推定に用いる変数となっており、ブレーキペダル5に踏力Fを入力し、マスタシリンダ油圧Pmcが規定油圧Pth以上になった場合における踏力Fを示している。負圧推定演算部89は、Fpth=F(n)の演算を行ない、踏力Fpthに踏力F(n)を代入する。
If it is determined by the hydraulic
次に、踏力Fpthより、負圧Vbを推定する(ステップST209)。この推定は、まず、負圧推定演算部89で算出した踏力Fpthが、ECU130の処理部81が有する負圧推定部90に伝達される。踏力Fpthが伝達された負圧推定部90は、この踏力Fpthを、予め記憶部95に記憶されている踏力Fpthと負圧Vbとの関係を示すマップ(図8参照)に照らし合わせ、このマップから負圧Vbを読み取ることにより、負圧を推定する。
Next, the negative pressure Vb is estimated from the pedaling force Fpth (step ST209). In this estimation, first, the pedaling force Fpth calculated by the negative pressure
詳しくは、記憶部95に記憶されたマップは、踏力Fの入力開始時における踏力Fと負圧との関係を示す関数f(F0)により作成されている。このため、このマップに、負圧推定演算部89で算出した踏力Fpthを照らし合わせることにより、負圧を推定することができる。即ち、負圧推定部90は、Vb=f(F0)に踏力Fpthを代入して演算することにより、負圧Vbを推定する。
Specifically, the map stored in the
負圧推定部90で負圧を推定した後は、次に、ECU130の処理部81が有する負圧推定完了フラグ演算部86で、記憶部95に記憶されている負圧推定完了フラグをONにする(ステップST210)。負圧推定完了フラグ演算部86で負圧推定完了フラグをONにした後は、この処理手順から抜け出る。
After the negative pressure is estimated by the negative
また、ストップスイッチ状態判定部132による判定でストップスイッチ125はOFFであると判定された場合(ステップST204)、または、負圧推定完了フラグ判定部87による判定で負圧推定完了フラグはOFFではないと判定された場合(ステップST205)、または、油圧判定部133による判定でPmc(n−1)<Pthではないと判定された場合(ステップST206)、または、油圧判定部133による判定でPmc(n)≧Pthではないと判定された場合(ステップST207)は、負圧推定完了フラグ演算部86で、負圧推定完了フラグをOFFにする(ステップST211)。負圧推定完了フラグをOFFにした後は、この処理手順から抜け出る。
Further, when it is determined by the stop switch
以上のブレーキ油圧制御装置120は、マスタシリンダ油圧Pmcが規定油圧Pthの場合における踏力Fに基づいて負圧を推定しているので、より正確に負圧を推定することができる。つまり、踏力Fはバキュームブースタ30で負圧によって増力するため、負圧が大きい場合にはブレーキペダル5を操作する際の踏力Fは小さくなり、負圧が低い場合には踏力Fは大きくなる。このため、マスタシリンダ油圧Pmcが規定油圧Pthの場合における踏力Fは、負圧の大きさによって変化するため、この踏力Fに基づいて負圧を推定することにより、より正確に負圧を推定することができる。この結果、より確実に精度よく負圧を取得することができる。
Since the brake hydraulic
また、負圧を推定する際に、踏力Fpthと負圧Vbとの関係を示すマップより負圧を推定しているため、容易に負圧を推定することができる。この結果、より確実に、且つ、容易に精度よく負圧を取得することができる。 Moreover, since the negative pressure is estimated from the map indicating the relationship between the pedal effort Fpth and the negative pressure Vb when estimating the negative pressure, the negative pressure can be easily estimated. As a result, the negative pressure can be acquired more reliably and easily with high accuracy.
なお、上述した実施例1、2に係るブレーキ油圧制御装置1、130では、負圧を推定する際に記憶部95に記憶されたマップにより負圧を推定しているが、負圧はマップ以外の手段で推定してもよい、例えば、予め定められた所定の関数により負圧を推定してもよい。
In the brake
また、ブレーキペダル5に入力された踏力Fの検出は、上述した踏力センサ15以外の形態でもよい。また、マスタシリンダ油圧センサ75は第2油路45にのみ設けられているが、マスタシリンダ油圧センサ75は第1油路41に設けてもよく、またはマスタシリンダ35に接続して設けてもよい。
Further, the detection of the pedaling force F input to the
以上のように、本発明に係るブレーキ油圧制御装置は、バキュームブースタを備えるブレーキ油圧制御装置に有用であり、特に、負圧による助勢限界点に達した場合には、他の手段によるアシストに切り替えるブレーキ油圧制御装置に適している。 As described above, the brake hydraulic pressure control device according to the present invention is useful for a brake hydraulic pressure control device including a vacuum booster. In particular, when the assist limit point due to negative pressure is reached, switching to assist by other means is performed. Suitable for brake hydraulic control device.
1、120 ブレーキ油圧制御装置
5 ブレーキペダル
10 ブレーキロッド
15 踏力センサ
20 作動レバー
30 バキュームブースタ
35 マスタシリンダ
38 リザーバタンク
40 油路
41 第1油路
42 第1油路第1分岐経路
43 第1油路第2分岐経路
45 第2油路
46 第2油路第1分岐経路
47 第2油路第2分岐経路
50 ホイールシリンダ
60 電磁弁装置
65 リザーバ
70 ポンプ
71 ポンプモータ
75 マスタシリンダ油圧センサ
80、130 ECU
81 処理部
82 油圧取得部
83 踏力取得部
84 油圧勾配取得部
85 踏力勾配取得部
86 負圧推定完了フラグ演算部
87 負圧推定完了フラグ判定部
88 踏力判定部
89 負圧推定演算部
90 負圧推定部
91 ポンプ制御部
92 電磁弁装置制御部
95 記憶部
96 入出力部
101 通常負圧時
102 通常負圧×早踏み時
103 負圧低下時
111 10kPa負圧線
112 30kPa負圧線
113 60kPa負圧線
125 ストップスイッチ
131 ストップスイッチ状態取得部
132 ストップスイッチ状態判定部
133 油圧判定部
141 踏力−油圧線
145 踏力−負圧線
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,120 Brake
DESCRIPTION OF
Claims (5)
制動操作に用いる操作部材への操作力の大きさである制動操作力を取得可能な制動操作力取得手段と、
前記操作部材を制動操作した際の前記制動操作力を負圧によって増力させることにより前記マスタシリンダへの入力を前記制動操作力に対して増力させることができる倍力手段と、
前記油圧取得手段で取得した前記マスタシリンダ油圧と前記制動操作力取得手段で取得した前記制動操作力とに基づいて前記倍力手段で用いる前記負圧を推定可能な負圧推定手段と、
を備えることを特徴とするブレーキ油圧制御装置。 Oil pressure acquisition means capable of acquiring a master cylinder oil pressure which is a master cylinder oil pressure;
Braking operation force acquisition means capable of acquiring a braking operation force which is the magnitude of the operation force applied to the operation member used for the braking operation;
A booster capable of increasing the input to the master cylinder with respect to the braking operation force by increasing the braking operation force when the operation member is braked by negative pressure;
Negative pressure estimating means capable of estimating the negative pressure used in the boosting means based on the master cylinder hydraulic pressure obtained by the hydraulic pressure obtaining means and the braking operation force obtained by the braking operation force obtaining means;
A brake hydraulic control device comprising:
前記負圧推定手段は、前記制動操作力が所定の操作力である規定操作力の場合における前記油圧勾配と前記制動操作力勾配とに基づいて前記負圧を推定することを特徴とする請求項1に記載のブレーキ油圧制御装置。 Further, a hydraulic gradient acquisition means capable of acquiring a hydraulic gradient that is the degree of change in the master cylinder hydraulic pressure, a braking operation force gradient acquisition means that is capable of acquiring a braking operation force gradient that is a degree of change in the braking operation force, With
The negative pressure estimating means estimates the negative pressure based on the hydraulic pressure gradient and the braking operation force gradient when the braking operation force is a prescribed operation force that is a predetermined operation force. The brake hydraulic pressure control apparatus according to 1.
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