JP2010058764A - ブレーキ制御装置およびその制御方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】制御性を確保しつつ耐久性を向上させたブレーキ制御装置を提供する。
【解決手段】複数のホイルシリンダWCは増圧制御弁7a〜7dの開弁によって通路を介して互いに連通し、減圧制御弁8a〜8dは比例弁であって、コントロールユニット20は、複数の減圧制御弁8a〜8dのうち特定の減圧制御弁を1つ選択し、特定の減圧制御弁を開弁することで、複数のホイルシリンダWCを減圧し、特定の減圧制御弁は、複数の減圧制御弁8a〜8dから選択的に切り替えられることとした。
【選択図】図1
【解決手段】複数のホイルシリンダWCは増圧制御弁7a〜7dの開弁によって通路を介して互いに連通し、減圧制御弁8a〜8dは比例弁であって、コントロールユニット20は、複数の減圧制御弁8a〜8dのうち特定の減圧制御弁を1つ選択し、特定の減圧制御弁を開弁することで、複数のホイルシリンダWCを減圧し、特定の減圧制御弁は、複数の減圧制御弁8a〜8dから選択的に切り替えられることとした。
【選択図】図1
Description
本発明は、車両のブレーキ制御装置に関する。
従来、車両のブレーキ制御装置にあっては、特許文献1の技術が開示されている。この技術にあっては、各ホイルシリンダに接続する4つの減圧制御弁のうち1つを比例弁とし、他の3つをON/OFF弁としている。回生協調制御時には各ホイルシリンダは減圧制御弁を介さずに連通されており、3つのON/OFF減圧制御弁を閉弁したまま比例減圧制御弁のみを開弁し、全ホイルシリンダの減圧を行っている。
このように、1つの比例減圧制御弁によって全ホイルシリンダ圧を減圧することで、各輪ホイルシリンダそれぞれに設けられた減圧制御弁を開弁する場合に比べ、ホイルシリンダ1つあたりに対する減圧分解能を向上させ、制御精度を向上させている。
特開2006−264675号公報
しかしながら上記従来技術にあっては、比例減圧制御弁が1つしか設けられていないため、比例減圧制御弁の劣化が早いという問題があった。
本発明は上記問題点に着目してなされたもので、その目的とするところは、比例減圧制御弁の耐久性を向上させたブレーキ制御装置を提供することにある。
上述の目的を達成するため、本願発明では、複数のホイルシリンダは増圧制御弁の開弁によって通路を介して互いに連通し、減圧制御弁は比例弁であって、コントロールユニットは、複数の減圧制御弁のうち特定の減圧制御弁を1つ選択し、特定の減圧制御弁を開弁することで、複数のホイルシリンダを減圧し、特定の減圧制御弁は、複数の減圧制御弁から選択的に切り替えられることとした。
よって、比例減圧制御弁の耐久性を向上させたブレーキ制御装置を提供できる。
以下、本発明のブレーキ制御装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施例に基づき説明する。
図1は、本願ブレーキ装置の油圧回路である。ブレーキ制御装置は、倍力装置BSを介してブレーキペダルBPに接続されたマスタシリンダMCと、マスタシリンダMCに接続され、マスタシリンダ圧を車両の各車輪FL,FR,RL,RRのホイルシリンダW/C(FL)〜W/C(RR)に供給する液圧制御ユニットを有している。
この液圧制御ユニットは、ポンプPや複数の電磁弁6等を有しており、制御指令に応じて、上記ABS制御やVDC制御等の自動ブレーキ制御を実行可能に設けられている。
以下、4輪FL,FR,RL,RRのそれぞれに対応して設けられている構成については、a,b,c,dの記号を添えて区別するものとし、aは前左輪FL、bは前右輪FR、cは後左輪RL、dは後右輪RRにそれぞれ対応する構成を表すこととする。
油圧回路は第1ブレーキ回路1および第2ブレーキ回路2を有している。第1ブレーキ回路1は、マスタシリンダMC、電磁弁6、およびホイルシリンダW/C(FL〜RR)を接続する通常ブレーキ回路である。各ホイルシリンダW/C(FL〜RR)は全て同一の容量および負荷を有する。
第2ブレーキ回路2は、リザーバタンクRES、ポンプP、増圧制御弁7、およびホイルシリンダW/C(FL〜RR)を接続する制御ブレーキ回路である。なお、ホイルシリンダW/C(FL〜RR)、減圧制御弁8、およびリザーバタンクRESを接続するリターン回路が、第2ブレーキ回路2との間で油路を一部共通しつつ、設けられている。
ブレーキペダルBPは、運転者のブレーキ操作を倍力装置BSへ伝達する。ブレーキペダルBPにはストロークセンサS/Senが設けられている。ストロークセンサS/Senは、ブレーキペダルBPのストロークを検出する。
倍力装置BSは、ブレーキペダルBPから伝達される力を例えばエンジン負圧により増幅し、該増幅した力をマスタシリンダMC(のピストン)に伝達してマスタシリンダMCを作動させることで、運転者の踏力をアシストする。なお、モータの駆動力によりブレーキ操作力を補助する電動ブースタを用いてもよい。
リザーバタンクRESは、ブレーキ液を貯留するタンデム型のリザーバタンクであり、マスタシリンダMCおよび第2ブレーキ回路2に接続されている。なお、リザーバタンクRESはタンデム型に限られない。
マスタシリンダMCは、倍力装置BSから伝達される力を油圧に変換し、上記力に比例したマスタシリンダ圧を発生する。マスタシリンダMCはタンデム型であり、2つのマスタシリンダピストンにより隔成された2つの液圧室を有している。
2つの液圧室は、それぞれ別々にリザーバタンクRESからブレーキ液の供給を受ける。一方の液圧室は、第1ブレーキ回路1の一方の分岐回路である第1ブレーキ回路1Aに接続されている。他方の液圧室は、第1ブレーキ回路1の他方の分岐回路である第1ブレーキ回路1Bに接続されている。第1ブレーキ回路1Aは前輪FL,FR側の系統であり、第1ブレーキ回路1Bは後輪RL,RR側の系統である。
また、マスタシリンダMCは、2つのマスタシリンダピストンにより隔成された2つの背圧室を有している。これらの背圧室はそれぞれリザーバタンクRESに連通している。
ブレーキペダルBPが踏み込まれると、上記2つのマスタシリンダピストンがストロークして、上記2つの液圧室に同じマスタシリンダ圧を発生する。このマスタシリンダ圧が、それぞれ第1ブレーキ回路1A、1Bに供給される。
なお、各マスタシリンダピストンの外周にはシール部材が設けられており、ピストンストローク時には、このシール部材により各液圧室とリザーバタンクRESとの連通が遮断されることで、各液圧室内の加圧が可能となる。
このとき、リザーバタンクRESからは第1ブレーキ回路1A、1Bへブレーキ液が供給されず、マスタシリンダMCの液圧室からのみ第1ブレーキ回路1A、1Bへブレーキ液が供給されることになる。
リザーバタンクRES側を上流とし、ホイルシリンダW/C(FL〜RR)側を下流とすると、油路1A、1Bの下流側には、それぞれホイルシリンダW/C(FL),W/C(FR)が接続されている。油路1A、1B上には、それぞれ電磁弁6a,6bが設けられている。また、電磁弁6bより上流側の油路1Bにはマスタシリンダ圧センサMC/Senが設けられている。
電磁弁6は常開の電磁弁であり、コイルに流される電流値によりバルブ開度が比例的に変化する、いわゆる比例弁である。電磁弁6a,6bは指令電流により開閉動作を行い、それぞれ油路1A,1Bを連通・遮断する。
リザーバタンクRESに接続された第2ブレーキ回路2の下流側には、ポンプPが接続されている。ポンプPは、リザーバタンクRESから吸い上げたブレーキ液を下流側(増圧制御弁7a〜7d)へ高圧で供給する。
モータMは電動式であり、ポンプPを駆動する。なお、モータM以外の他の駆動力源を用いてポンプPを駆動することとしてもよい。
ポンプPの下流側の第2ブレーキ回路2には、下流側から上流側へのブレーキ液の流れを防止するチェック弁9が設けられている。
第2ブレーキ回路2は、チェック弁9の下流側で第2ブレーキ回路2A(通路)および第2ブレーキ回路2B(通路)に分岐している。第2ブレーキ回路2Aの下流側は油路2a、2bに分岐している。
同様に、第2ブレーキ回路2Bの下流側は油路2c、2dに分岐している。油路2a〜2dはそれぞれホイルシリンダW/C(FL)〜W/C(RR)に接続されている。油路2a〜2d上には、それぞれ増圧制御弁7a〜7dが設けられている。
増圧制御弁7a〜7dは常閉の比例電磁弁であり、それぞれ油路2a〜2dを連通・遮断する。開弁することでポンプ圧をホイルシリンダW/C(FL)〜W/C(RR)に供給し、閉弁することで上記供給を遮断する。
増圧制御弁7a〜7dの下流側の油路2a〜2dには、それぞれ油路3a〜3dが接続されている。油路3a〜3dは、それぞれポンプPの上流側の第2ブレーキ回路2に接続されており、第2ブレーキ回路2を介してリザーバタンクRESに接続されている。
油路3a〜3d上には、それぞれ減圧制御弁8a〜8dが設けられている。「ホイルシリンダW/C(FL)〜W/C(RR)→減圧制御弁8a〜8d→リザーバタンクRES」により、ブレーキ液をホイルシリンダW/C(FL〜RR)からリザーバタンクRESに戻すリターン回路が形成されている。
減圧制御弁8a〜8dは比例電磁弁である。前輪側の8a、8bは常閉弁であり、後輪側の8c、8dは常開弁である。減圧制御弁8a〜8dは指令電流により開閉動作を行い、それぞれ油路3a〜3dを連通・遮断する。開弁することでブレーキ液をホイルシリンダW/C(FL)〜W/C(RR)からリザーバタンクRESに戻し、ホイルシリンダ圧を抜き減圧する。閉弁状態では上記抜き減圧は行われない。
ポンプPとチェック弁9との間の第2ブレーキ回路2には、リリーフ用の油路2eが接続されている。油路2eは、減圧制御弁8a〜8dの油路3a〜3d(のいずれか)に接続されており、油路3a〜3dおよび第2ブレーキ回路2を介してリザーバタンクRESに接続されている。なお、油路2eをポンプPの上流側のブレーキ回路2に直接接続してもよい。
また、油路2e上にはリリーフ弁10が設けられている。リリーフ弁10は、ポンプ圧が所定値(例えば本油圧回路の所定耐圧)以上となった場合に開弁し、ポンプPの吐出側をリザーバタンクRESに連通させる。これによりポンプ圧をリザーバタンクRESに開放し、ポンプ圧が上記所定値以上になることを防止する。
なお、各電磁弁6a,6b、7a〜7d、8a〜8d、およびモータMはコントロールユニット20により制御される。また、各センサMC/Sen,WC/Sen(FL〜RR)、S/Senの検出値は全てコントロールユニット20に出力される。
[通常ブレーキ]
(前輪)
通常ブレーキ時における前輪増圧時には電磁弁6a,6bを開弁し、前輪ホイルシリンダW/C(FL,FR)にマスタシリンダ圧を供給する。なお、増圧制御弁7a,7bおよび減圧制御弁8a,8bは閉弁される。ホイルシリンダ圧はマスタシリンダ圧と連動するため特に減圧制御は存在しない。
(前輪)
通常ブレーキ時における前輪増圧時には電磁弁6a,6bを開弁し、前輪ホイルシリンダW/C(FL,FR)にマスタシリンダ圧を供給する。なお、増圧制御弁7a,7bおよび減圧制御弁8a,8bは閉弁される。ホイルシリンダ圧はマスタシリンダ圧と連動するため特に減圧制御は存在しない。
(後輪)
後輪増圧時には後輪側の第2増圧弁7c、7dを開弁し、モータMによりポンプPを駆動することにより、第2ブレーキ回路2を介してリザーバタンクRESから作動油を吸入し、後輪ホイルシリンダW/C(RL,RR)に供給する。なお、増圧時には減圧制御弁8c,8dは閉弁される。減圧時には減圧制御弁8c、8dを開弁する。
後輪増圧時には後輪側の第2増圧弁7c、7dを開弁し、モータMによりポンプPを駆動することにより、第2ブレーキ回路2を介してリザーバタンクRESから作動油を吸入し、後輪ホイルシリンダW/C(RL,RR)に供給する。なお、増圧時には減圧制御弁8c,8dは閉弁される。減圧時には減圧制御弁8c、8dを開弁する。
[自動ブレーキ]
(増圧)
アンチスキッド制御、車両挙動制御、車間距離制御等、運転者の意思によらない自動ブレーキにおける増圧時には、電磁弁6a,6bを閉弁し、減圧制御弁8a〜8dを全て閉弁する。この状態でモータMによりポンプPを駆動し、所望の増圧輪における増圧制御弁7を開弁してポンプ吐出圧を増圧輪ホイルシリンダに供給する。
(増圧)
アンチスキッド制御、車両挙動制御、車間距離制御等、運転者の意思によらない自動ブレーキにおける増圧時には、電磁弁6a,6bを閉弁し、減圧制御弁8a〜8dを全て閉弁する。この状態でモータMによりポンプPを駆動し、所望の増圧輪における増圧制御弁7を開弁してポンプ吐出圧を増圧輪ホイルシリンダに供給する。
(減圧)
自動ブレーキにおける減圧時には所望の減圧輪の減圧制御弁8を開弁し、ホイルシリンダ圧をリザーバタンクRESに排出する。
自動ブレーキにおける減圧時には所望の減圧輪の減圧制御弁8を開弁し、ホイルシリンダ圧をリザーバタンクRESに排出する。
(保持)
自動ブレーキにおける保持時には所望の保持輪の増圧制御弁7および減圧制御弁8を閉弁する。前輪を保持する場合は、加えて電磁弁6も閉弁する。
自動ブレーキにおける保持時には所望の保持輪の増圧制御弁7および減圧制御弁8を閉弁する。前輪を保持する場合は、加えて電磁弁6も閉弁する。
[制御性の向上]
ここで、制御性の向上につき説明する。なお、以下の負荷容量とは単位圧力当たりの流量、ストロークとはバルブストロークである。
ここで、制御性の向上につき説明する。なお、以下の負荷容量とは単位圧力当たりの流量、ストロークとはバルブストロークである。
図2において、ある差圧ΔPが発生している際のホイルシリンダ1輪分の負荷流量と2輪分の負荷流量を、それぞれV1,V2とする。また、ある時間tにおいて流量勾配をQとすると、流量Vの際の流量勾配は Q=V・t となる。すなわち Q∝V となる。
また、図5に示すように、1輪分、2輪分の流量勾配(圧力勾配)Q1、Q2を発生させるストロークは、それぞれX1,X2の位置になる。これは、ストロークにばらつきがある際は傾きが小さい側のX1のほうが流量勾配ばらつきが少なくて済むことを示している。
すなわち、2輪分の負荷容量V2ではストロークはX2となり、負荷容量が大きいほどストロークばらつきも少なくなる。よって、ホイルシリンダの負荷容量Vが大きいほうが、減圧制御時のオーバーシュート(過減圧)や目標液圧未達という減圧ばらつきを抑制しやすく、制御性が向上する。
[複数輪の同時減圧制御]
複数のホイルシリンダW/Cを1つの減圧弁OUT/Vで減圧する場合は、電磁弁6a,6bを閉弁し、増圧制御弁7a〜7dを全て開弁する。この状態で減圧制御弁8a〜8dのうち少なくとも1つを開弁することにより、全てのホイルシリンダW/C(FL)〜W/C(RR)をリザーバタンクRESに連通させ、1つの減圧制御弁8によって全輪を同時減圧する。
複数のホイルシリンダW/Cを1つの減圧弁OUT/Vで減圧する場合は、電磁弁6a,6bを閉弁し、増圧制御弁7a〜7dを全て開弁する。この状態で減圧制御弁8a〜8dのうち少なくとも1つを開弁することにより、全てのホイルシリンダW/C(FL)〜W/C(RR)をリザーバタンクRESに連通させ、1つの減圧制御弁8によって全輪を同時減圧する。
ここで、実施例では減圧制御弁8a〜8dのうち任意の1つを選択するが、例えばFL輪ホイルシリンダW/C(FL)に接続するFL輪減圧制御弁8aのみを使用し続けた場合、FL輪減圧制御弁8aの劣化を早めてしまう。
したがって本願では、FL輪減圧制御弁8aだけでなく他の減圧制御弁8b〜8dを適宜選択し、切り替えて使用することで、特定の減圧制御弁8のみに負担がかかることを回避し、耐久性を向上させる。
また、容量の小さいホイルシリンダと比べ、容量の大きいホイルシリンダは同一液量変化に対する制動力変化が小さく、制御分解能が高い。したがって前後輪で容量の異なるホイルシリンダを設けた場合、1つの減圧弁による減圧時には分解能の違いによって制御性が悪化してしまう。
したがって実施例では、各輪ホイルシリンダW/C(FL〜RR)は全て同一負荷剛性、すなわち全て同一の容量を有し、同一液量に対し同一制動力を発生させるものとする。この同一容量のホイルシリンダW/C(FL〜RR)を1つの減圧弁OUT/Vによって同時に減圧することにより、各輪ともに同一の減圧量、同一の制動力減少量を達成し、制御性を向上させる。
なお、前輪系統と後輪系統に分け、各系統に属するホイルシリンダを同一負荷剛性としてもよい。
なお、前輪系統と後輪系統に分け、各系統に属するホイルシリンダを同一負荷剛性としてもよい。
[液圧制御処理]
図4は液圧制御のメインフローである。
図4は液圧制御のメインフローである。
ステップS10では自動ブレーキ開始かどうかが判断され、YESであればステップS20へ移行し、NOであればステップS50へ移行する。
ステップS20では前輪FL,FRの一方または双方が自動ブレーキの対象であるかどうかが判断され、YESであればステップS30へ移行し、NOであればステップS40へ移行する。
ステップS30では自動ブレーキ対象となった前輪の電磁弁6を閉弁し、ステップS40へ移行する。
ステップS40では同時減圧制御を行うかどうかが判断され、YESであればステップS100へ移行して同時減圧制御を行い、NOであればステップS200へ移行して各輪ごとに液圧制御を行う。
ステップS50では通常ブレーキ制御を実行し、制御を終了する。
[複数輪同時減圧制御処理]
図5は1つの減圧制御弁8によって複数輪の同時減圧制御処理を行うフローである。
図5は1つの減圧制御弁8によって複数輪の同時減圧制御処理を行うフローである。
ステップS101では自動ブレーキによる増圧であるかどうかが判断され、YESであればステップS102へ移行し、NOであればステップS106へ移行する。
ステップS102は増圧制御であり、増圧制御弁7を開弁、減圧制御弁8を閉弁し、ステップS103へ移行する。なお、ステップS102において開閉される増圧制御弁7および減圧制御弁8は、自動ブレーキ制御対象輪に設けられた弁である。
ステップS103では自動ブレーキ対象輪のホイルシリンダ圧が自動ブレーキの目標値となったかどうかが判断され、YESであればステップS104へ移行し、NOであればステップS102に戻る。
ステップS104ではモータMをOFFし、ステップS105へ移行する。
ステップS105では自動ブレーキによるホイルシリンダ圧制御を終了するかどうかが判断され、YESであればステップS113へ移行し、NOであればステップS101へ戻って再度自動ブレーキを行う。
ステップS106では自動ブレーキによる減圧であるかどうかが判断され、YESであればステップS107へ移行し、NOであればステップS112へ移行する。
ステップS107では、自動ブレーキ対象輪のうち、前回制御で選択された減圧制御弁8とは異なる減圧制御弁8を選択し、ステップS108へ移行する。
ステップS108では、ステップS107で選択された減圧制御弁8の中から任意の1つの減圧制御弁8を選択し、ステップS109へ移行する。
ステップS109は複数輪の同時減圧制御であり、全ての自動ブレーキ対象輪の増圧制御弁7を開弁する一方、自動ブレーキ対象輪のうち任意の1つの減圧制御弁8を開弁し、ステップS110へ移行する。これにより任意の1つの減圧制御弁8を介して複数輪ホイルシリンダW/Cの減圧を行う。
ステップS110では自動ブレーキ対象輪のホイルシリンダ圧が自動ブレーキの目標値となったかどうかが判断され、YESであればステップS111へ移行し、NOであればステップS109に戻る。
ステップS111ではステップ107で開弁した減圧制御弁8を閉弁し、ステップS105へ移行する。
ステップS112は保持制御であり、自動ブレーキ対象輪の増圧制御弁7および減圧制御弁8をともに閉弁し、ステップS105へ移行する。
ステップS113では自動ブレーキを終了し、通常ブレーキ制御を実行して制御を終了する。
[各輪個別液圧制御]
図6は、各輪ホイルシリンダW/C(FL〜RR)の個別液圧制御処理のフローである。なお、図6では増圧制御弁7、減圧制御弁8、およびホイルシリンダ圧は、全て自動ブレーキの対象輪に設けられるものである。
図6は、各輪ホイルシリンダW/C(FL〜RR)の個別液圧制御処理のフローである。なお、図6では増圧制御弁7、減圧制御弁8、およびホイルシリンダ圧は、全て自動ブレーキの対象輪に設けられるものである。
ステップS201では自動ブレーキによる増圧であるかどうかが判断され、YESであればステップS202へ移行し、NOであればステップS206へ移行する。
ステップS202は増圧制御であり、増圧制御弁7を開弁、減圧制御弁8を閉弁し、ステップS203へ移行する。
ステップS203ではホイルシリンダ圧が自動ブレーキの目標値となったかどうかが判断され、YESであればステップS204へ移行し、NOであればステップS202に戻る。
ステップS204ではモータMをOFFし、ステップS205へ移行する。
ステップS205では自動ブレーキによるホイルシリンダ圧制御を終了するかどうかが判断され、YESであればステップS211へ移行し、NOであればステップS201へ戻って再度自動ブレーキを行う。
ステップS206では自動ブレーキによる減圧であるかどうかが判断され、YESであればステップS207へ移行し、NOであればステップS210へ移行する。
ステップS207は減圧制御であり、全ての増圧制御弁7を開弁する一方、うち任意の1つの減圧制御弁8を開弁し、ステップS208へ移行する。これにより任意のいつの減圧制御弁8を介して複数輪ホイルシリンダW/Cの減圧を行う。
ステップS208ではホイルシリンダ圧が自動ブレーキの目標値となったかどうかが判断され、YESであればステップS209へ移行し、NOであればステップS207に戻る。
ステップS209ではステップ107で開弁した減圧制御弁8を閉弁し、ステップS205へ移行する。
ステップS210は保持制御であり、増圧制御弁7および減圧制御弁8をともに閉弁し、ステップS205へ移行する。
ステップS211では自動ブレーキを終了し、通常ブレーキ制御を実行して制御を終了する。
[実施例1の効果]
(1)(4)車両各輪に設けられた複数のホイルシリンダW/C(FL〜RR)と、
複数のホイルシリンダW/C(FL〜RR)間を接続する第1、第2ブレーキ回路2A,2B(通路)と、
ホイルシリンダW/C(FL〜RR)ごとに設けられた増圧制御弁7a〜7dおよび減圧制御弁8a〜8dと、
増圧制御弁7a〜7dおよび減圧制御弁8a〜8dを制御するコントロールユニット20を有し、
ホイルシリンダW/C(FL〜RR)は、増圧制御弁7a〜7dの開弁によって第1、第2ブレーキ回路2A,2Bを介して互いに連通し、
減圧制御弁8a〜8dは比例弁であって、
コントロールユニット20は、
複数の減圧制御弁8a〜8dのうち特定の減圧制御弁8を1つ選択し、
特定の減圧制御弁8a〜8dを開弁することで、2つ以上のホイルシリンダW/Cを減圧し、
特定の減圧制御弁8a〜8dは、複数の減圧制御弁8a〜8dから選択的に切り替えられることとした。
(1)(4)車両各輪に設けられた複数のホイルシリンダW/C(FL〜RR)と、
複数のホイルシリンダW/C(FL〜RR)間を接続する第1、第2ブレーキ回路2A,2B(通路)と、
ホイルシリンダW/C(FL〜RR)ごとに設けられた増圧制御弁7a〜7dおよび減圧制御弁8a〜8dと、
増圧制御弁7a〜7dおよび減圧制御弁8a〜8dを制御するコントロールユニット20を有し、
ホイルシリンダW/C(FL〜RR)は、増圧制御弁7a〜7dの開弁によって第1、第2ブレーキ回路2A,2Bを介して互いに連通し、
減圧制御弁8a〜8dは比例弁であって、
コントロールユニット20は、
複数の減圧制御弁8a〜8dのうち特定の減圧制御弁8を1つ選択し、
特定の減圧制御弁8a〜8dを開弁することで、2つ以上のホイルシリンダW/Cを減圧し、
特定の減圧制御弁8a〜8dは、複数の減圧制御弁8a〜8dから選択的に切り替えられることとした。
これにより、比例減圧制御弁の耐久性を向上させたブレーキ制御装置を提供することができる。
(2)(5)複数のホイルシリンダW/C(FL〜RR)は、同一の容量を有し、同一液量に対し同一制動力を発生させることとした。
同一容量のホイルシリンダW/C(FL〜RR)を1つの減圧弁OUT/Vによって同時に減圧することにより、各輪ともに同一の減圧量、同一の制動力減少量を達成し、制御性を向上させることができる。
(3)特定の減圧制御弁8を、所定のタイミングごとに複数の減圧制御弁8の中で変更することとした。これにより、1つの減圧制御弁8によって全輪を同時減圧する際に特定の減圧制御弁8だけに負担をかけることなく、他の複数の減圧制御弁8を適宜選択することで、減圧制御弁8の耐久性を向上させることができる。
実施例2につき説明する。実施例2では油圧回路を変更した点で異なる。
[油圧回路]
図7は実施例2における油圧回路である。油圧ユニットHUは、ホイルシリンダW/CとマスタシリンダM/Cとに接続されている。油圧ユニットHU内の各電磁弁およびモータMはコントロールユニットCUにより制御される。また、各センサの検出値はコントロールユニットCUに出力される。
[油圧回路]
図7は実施例2における油圧回路である。油圧ユニットHUは、ホイルシリンダW/CとマスタシリンダM/Cとに接続されている。油圧ユニットHU内の各電磁弁およびモータMはコントロールユニットCUにより制御される。また、各センサの検出値はコントロールユニットCUに出力される。
ブレーキ回路は独立した2つの系統、すなわちP系統とS系統に分かれ、各系統に対応したブレーキ回路1P,2Sを有している。ブレーキ回路1Pは左前輪のホイルシリンダW/C(FL)と右後輪のホイルシリンダW/C(RR)とに接続され、ブレーキ回路2Sは右前輪のホイルシリンダW/C(FR)と左後輪のホイルシリンダW/C(RL)とに接続されており、いわゆるX配管構造となっている。なお、ブレーキ回路はX配管でなくともよい。
ブレーキペダルBPは、運転者の踏み込み操作を倍力装置BSおよびインプットロッドIRを介してマスタシリンダM/Cへ伝達する。ブレーキペダルBPには、運転者のブレーキ操作の有無を検出するブレーキスイッチ18およびストロークSを検出するストロークセンサS/Senが設けられている。
マスタシリンダM/Cはタンデム型であり、前後に並んだ2つのマスタシリンダピストンによってシリンダの中に2つの液圧室が隔成されている。2つの液圧室は、それぞれリザーバタンクRESから作動油の供給を受ける。一方の液圧室はブレーキ回路1Pに接続され、他方の液圧室はブレーキ回路2Sに接続されている。
マスタシリンダM/Cは、ブレーキペダルBPが踏み込まれると、ブレーキペダルBPの踏み込み量に応じた液圧(以下、マスタシリンダ圧Pmcという)を上記2つの液圧室に発生する。このマスタシリンダ圧Pmcが、それぞれブレーキ回路1P,2Sに供給される。
なお、各マスタシリンダピストンの外周には周知のカップ状のシール部材が設けられており、ピストンストローク時には、このシール部材により各液圧室とリザーバタンクRESとの連通が遮断されることで、各液圧室内の加圧が可能となる。
このとき、リザーバタンクRESからはブレーキ回路1P,2Sへ作動油が供給されず、マスタシリンダM/Cの液圧室からのみブレーキ回路1P,2Sへ作動油が供給されることになる。
一方、ブレーキペダルBPが戻されると、各マスタシリンダピストンが(液圧室内に設けられた)戻しバネの力で戻される。このとき、上記シール部材の構造により、マスタシリンダM/Cの液圧室とリザーバタンクRESが連通する。これにより、リザーバタンクRESの作動油をマスタシリンダM/Cの液圧室に供給することが再び可能となる。
ブレーキ回路1PのマスタシリンダM/C側(以下、上流という)からホイルシリンダW/C側(以下、下流という)に向かう途中には、常開の比例電磁弁であるアウト側ゲート弁GV−OUT(P)が設けられている。ブレーキ回路1Pにはアウト側ゲート弁GV−OUT(P)と並列に油路10Jが接続されている。
油路10J上には、下流側から上流側へ向かう作動油の流れを防止するチェック弁10Pが設けられている。以下、アウト側ゲート弁GV−OUT(P)上流側のブレーキ回路1Pをブレーキ回路10Nとし、アウト側ゲート弁GV−OUT(P)下流側のブレーキ回路1Pをブレーキ回路10Kという。
ブレーキ回路10Kは、ブレーキ回路10A,10Bに分岐している。ブレーキ回路10A,10Bは、それぞれホイルシリンダW/C(FL,RR)に接続している。ブレーキ回路10A,10B上には、常開の電磁弁である増圧制御弁7a,7dがそれぞれ設けられている。
増圧制御弁7a,7dの下流側のブレーキ回路10A,10Bには、リターン回路10C,10Dがそれぞれ接続されている。リターン回路10C,10Dにはそれぞれ常閉の比例電磁弁である減圧制御弁8a、8dが設けられている。リターン回路10C,10Dは合流してリターン回路10Eを形成している。リターン回路10Eは、油圧ユニットHU内に設けられたリザーバ16に接続している。
一方、アウト側ゲート弁GV−OUT(P)の上流側のブレーキ回路10Nには、吸入回路10Gが接続している。吸入回路10G上には、吸入回路10Gの連通・遮断を切り換える常閉のオン・オフ電磁弁であるイン側ゲート弁GV−IN(P)が設けられている。吸入回路10Gは、リザーバ16からのリターン回路10Fと合流して吸入回路10Hを形成している。
油圧ユニットHUには、マスタシリンダM/C以外の液圧源として、作動油の吸入・吐出を行うポンプPが設置されている。ポンプPはモータMにより作動するギヤポンプであり、第1ポンプP1(P系統)および第2ポンプP2(S系統)を備えている。
第1ポンプP1の吸入側は、吸入回路10Hに接続されている。第1ポンプP1の吐出側は、吐出回路10Iに接続されており、吐出回路10Iを介してブレーキ回路10Kに接続されている。
なお、リターン回路10F上には、チェック弁10Sが設けられており、吸入回路10G(イン側ゲート弁GV−IN(P))からリザーバ16へ向かう作動油の流れを防止する。
吐出回路10I上には、チェック弁10Uが設けられており、ブレーキ回路10K(アウト側ゲート弁GV−OUT(P))またはブレーキ回路10A,10B(ホイルシリンダW/C)から第1ポンプP1(吐出側)へ向かう作動油の流れを防止する。
ブレーキ回路2S側の油圧回路も、上記ブレーキ回路1Pと同様に構成されている。なお、イン側ゲート弁GV−IN(P)よりも上流側のブレーキ回路10N上には、マスタシリンダ圧Pmcを検出するマスタシリンダ圧センサMC/Senが設けられている。
(ブレーキ制御)
上記構成の油圧ユニットHUは、通常ブレーキ時において下記倍力制御を実行可能であるほか、車両挙動制御やアンチスキッド制御等の自動ブレーキを実行可能である。
上記構成の油圧ユニットHUは、通常ブレーキ時において下記倍力制御を実行可能であるほか、車両挙動制御やアンチスキッド制御等の自動ブレーキを実行可能である。
ここで車両挙動制御とは、車両の実ヨーレイトをヨーレイトセンサ等により検出し、また、舵角センサ等を用いて目標ヨーレイトを求め、この目標ヨーレイトと実ヨーレイトとが一致するように特定の車輪のみに制動力を付与する公知の技術である。また、アンチスキッド制御とは、擬似車体速度と車輪速度との関係からスリップ率等を算出し、このスリップ率が所望の値となるようにホイルシリンダ圧の増減圧制御を行う公知の技術である。
車両挙動制御等の自動ブレーキ制御時には、ブレーキ回路1P側を例にとると、アウト側ゲート弁GV−OUT(P)を閉弁する一方、イン側ゲート弁GV−IN(P)を開弁する。同時にポンプPを作動させ、マスタシリンダM/Cから吸入回路10G,10Hおよび吐出回路10Iを介してブレーキ回路10A,10Bに向けて作動油を供給する。
本実施例においては、車両挙動安定に必要な制動力に応じたホイルシリンダ目標液圧Pwc*を発生させるように、比例減圧制御弁8a,8bまたは増圧制御弁7a,7dを制御する。ブレーキ回路2S側でも同様である。
また、アンチスキッド制御時には、車輪FLを例にとると、ホイルシリンダW/Cに接続されている比例減圧制御弁8aを開弁するとともに増圧制御弁7aを閉弁し、ホイルシリンダW/Cの作動油をリザーバ16に排出することにより減圧を行う。また、車輪FLがロック傾向から回復したら、減圧制御弁8aを閉弁してホイルシリンダ圧を保持する。
また、ポンプPを作動させるとともに増圧制御弁7aを開弁して適宜増圧を行う。ポンプPは、減圧時にリザーバ16に逃がした作動油をブレーキ回路10Kに戻す役割を果たす。
[自動ブレーキ]
(増圧)
自動ブレーキにおける増圧時には、イン側ゲート弁GV−INおよび増圧弁IN/Vを開弁し、アウト側ゲート弁GV−OUTおよび減圧弁OUT/Vを閉弁してポンプPを駆動し、ポンプPによりマスタシリンダM/Cから作動油を吸入してホイルシリンダW/Cを増圧する。
(増圧)
自動ブレーキにおける増圧時には、イン側ゲート弁GV−INおよび増圧弁IN/Vを開弁し、アウト側ゲート弁GV−OUTおよび減圧弁OUT/Vを閉弁してポンプPを駆動し、ポンプPによりマスタシリンダM/Cから作動油を吸入してホイルシリンダW/Cを増圧する。
(減圧)
自動ブレーキにおける減圧時には、比例減圧制御弁8a,8bを開弁したままアウト側ゲート弁GV−OUTおよび増圧弁IN/Vを閉弁し、ホイルシリンダ圧PwcをマスタシリンダM/Cに還流する。
自動ブレーキにおける減圧時には、比例減圧制御弁8a,8bを開弁したままアウト側ゲート弁GV−OUTおよび増圧弁IN/Vを閉弁し、ホイルシリンダ圧PwcをマスタシリンダM/Cに還流する。
(保持)
保持時には、増圧弁IN/Vおよび減圧弁OUT/Vを閉弁する。この状態で目標ホイルシリンダ圧(保持圧)に基づきアウト側ゲート弁GV−OUTの制御を行う。
保持時には、増圧弁IN/Vおよび減圧弁OUT/Vを閉弁する。この状態で目標ホイルシリンダ圧(保持圧)に基づきアウト側ゲート弁GV−OUTの制御を行う。
[実施例2の効果]
実施例2の油圧回路においても、実施例1と同様に減圧制御弁8a〜8dを選択的に切り替えて制御することで複数輪の同時減圧制御を行い、実施例1と同様の効果を得ることができる。
実施例2の油圧回路においても、実施例1と同様に減圧制御弁8a〜8dを選択的に切り替えて制御することで複数輪の同時減圧制御を行い、実施例1と同様の効果を得ることができる。
[他の実施例]
以上、本発明を実施するための最良の形態を実施例に基づいて説明してきたが、本発明の具体的な構成は各実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。
以上、本発明を実施するための最良の形態を実施例に基づいて説明してきたが、本発明の具体的な構成は各実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。
図8は実施例1の油圧回路にストロークシミュレータ22を適用した例である。この場合、通常時には切換弁21を開弁して電磁弁6a,6bを閉弁することでマスタシリンダM/Cからの作動油をストロークシミュレータ22に導入し、ブレーキペダルBPのストロークを確保する。
図8では、通常時においても前輪ホイルシリンダW/C(FL,FR)にはポンプPから作動油を供給して増圧を行う構成である。このように、ストロークシミュレータ22を有する油圧回路においても、実施例1と同様の作用効果を得ることができる。
2A,2B 第2ブレーキ回路(通路)
7a〜7d 増圧制御弁
8a〜8d 減圧制御弁
20 コントロールユニット
W/C(FL〜RR) ホイルシリンダ
7a〜7d 増圧制御弁
8a〜8d 減圧制御弁
20 コントロールユニット
W/C(FL〜RR) ホイルシリンダ
Claims (5)
- 車両各輪に設けられた複数のホイルシリンダと、
前記複数のホイルシリンダ間を接続する通路と、
前記ホイルシリンダごとに設けられた増圧制御弁および減圧制御弁と、
前記増圧制御弁および前記減圧制御弁を制御するコントロールユニットと
を有し、
前記ホイルシリンダは、前記増圧制御弁の開弁によって前記通路を介して互いに連通し、
前記減圧制御弁は比例弁であって、
前記コントロールユニットは、
前記複数の減圧制御弁のうち特定の減圧制御弁を1つ選択し、
前記特定の減圧制御弁を開弁することで、前記複数のホイルシリンダを減圧し、
前記特定の減圧制御弁は、複数の減圧制御弁から選択的に切り替えられること
を特徴とするブレーキ制御装置。 - 請求項1に記載のブレーキ制御装置において、
前記複数のホイルシリンダは、同一の容量を有し、同一液量に対し同一制動力を発生させること
を特徴とするブレーキ制御装置。 - 請求項1または請求項2に記載のブレーキ制御装置において、
前記特定の減圧制御弁を、所定のタイミングごとに前記複数の減圧制御弁の中で変更すること
を特徴とするブレーキ制御装置。 - 車両各輪に設けられ、複数のホイルシリンダを減圧するブレーキ制御装置の制御方法において、
前記複数のホイルシリンダは、それぞれ比例減圧制御弁を有し、
前記比例減圧制御弁のうち、いずれか1つのホイルシリンダに属する特定の比例減圧制御弁を開弁することにより、2つ以上のホイルシリンダを減圧し、
前記特定の減圧制御弁は、複数の減圧制御弁から選択的に切り替えられること
を特徴とするブレーキ制御装置の制御方法。 - 請求項4に記載のブレーキ制御装置の制御方法において、
前記複数のホイルシリンダは、同一の容量を有し、同一液量に対し同一制動力を発生させること
を特徴とするブレーキ制御装置の制御方法。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2008229174A JP2010058764A (ja) | 2008-09-08 | 2008-09-08 | ブレーキ制御装置およびその制御方法 |
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JP2013173412A (ja) * | 2012-02-24 | 2013-09-05 | Hitachi Automotive Systems Ltd | ブレーキ装置 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11245784A (ja) * | 1998-03-03 | 1999-09-14 | Toyota Motor Corp | 液圧制御装置 |
JP2006264675A (ja) * | 2005-02-24 | 2006-10-05 | Toyota Motor Corp | 液圧ブレーキ装置 |
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2008
- 2008-09-08 JP JP2008229174A patent/JP2010058764A/ja active Pending
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