JP2017171150A - Control device of vehicle - Google Patents
Control device of vehicle Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017171150A JP2017171150A JP2016060034A JP2016060034A JP2017171150A JP 2017171150 A JP2017171150 A JP 2017171150A JP 2016060034 A JP2016060034 A JP 2016060034A JP 2016060034 A JP2016060034 A JP 2016060034A JP 2017171150 A JP2017171150 A JP 2017171150A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- negative pressure
- pressure pump
- vehicle
- mechanical
- control unit
- 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.)
- Pending
Links
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 6
- 230000000881 depressing effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 description 8
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 5
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 4
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 4
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 3
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000994 depressogenic effect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 125000001145 hydrido group Chemical group *[H] 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Valves And Accessory Devices For Braking Systems (AREA)
Abstract
Description
本開示は、車両の制動装置に関し、特に、ブレーキブースタを備える車両の制動装置に関する。 The present disclosure relates to a vehicle braking device, and more particularly, to a vehicle braking device including a brake booster.
車両のブレーキシステムには、ブレーキペダルの踏力を増幅する装置であるブレーキブースタ(マスターバック、ブレーキ倍力装置)が知られている。
ブレーキブースタは、負圧が供給される負圧室を有し、この負圧を利用してブレーキペダルの踏力が増幅される。
A brake booster (master back, brake booster), which is a device that amplifies the depression force of a brake pedal, is known as a vehicle brake system.
The brake booster has a negative pressure chamber to which negative pressure is supplied, and the pedal effort of the brake pedal is amplified using this negative pressure.
エンジン搭載車両においては、エンジンにより駆動される負圧ポンプやエンジンへの吸入負圧を用いてブレーキブースタの負圧室へ負圧が供給されている。また、エンジンが搭載されていない電気自動車においては、エンジンにより駆動される負圧ポンプやエンジンへの吸入負圧を用いることができないため、車載バッテリで駆動される電動負圧ポンプが用いられている。 In an engine-equipped vehicle, a negative pressure is supplied to a negative pressure chamber of a brake booster using a negative pressure pump driven by the engine or a suction negative pressure to the engine. Moreover, in an electric vehicle not equipped with an engine, a negative pressure pump driven by the engine and an intake negative pressure to the engine cannot be used, and therefore, an electric negative pressure pump driven by a vehicle battery is used. .
一方、このブレーキブースタの倍力源となる負圧が低下した場合には、ブレーキブースタの倍力機能が低下する問題がある。
特許文献1では、エンジンの回転に基づき発生する吸入負圧を倍力源とするブレーキブースタを備えた車両において、ブレーキブースタの負圧を検出するセンサを設けて、エンジン停止中に負圧が所定値以下に低下したときにエンジンを始動させることが示されている。
On the other hand, when the negative pressure that is the boosting source of the brake booster is lowered, there is a problem that the boosting function of the brake booster is lowered.
In Patent Document 1, in a vehicle having a brake booster that uses suction negative pressure generated based on engine rotation as a boost source, a sensor that detects the negative pressure of the brake booster is provided, and the negative pressure is predetermined while the engine is stopped. It is shown to start the engine when it falls below the value.
ところで、電気自動車の場合には、エンジンが搭載されていないため、電動負圧ポンプによって負圧を供給していることから、走行用バッテリが電欠状態に陥った場合には、走行用バッテリからDC/DC変換器にて降圧して充電している12V系バッテリへの電力供給ができなくなる。その結果、電動負圧ポンプへの電源供給が不能になり、ブレーキブースタへの負圧供給が不足する虞がある。 By the way, in the case of an electric vehicle, since an engine is not mounted, negative pressure is supplied by an electric negative pressure pump. It becomes impossible to supply power to the 12V battery that is charged by being stepped down by the DC / DC converter. As a result, power supply to the electric negative pressure pump becomes impossible, and there is a possibility that the negative pressure supply to the brake booster is insufficient.
また、前述の特許文献1に開示される発明では、エンジン停止中に負圧が所定値以下に低下したときにエンジンを始動させるため、意図しないときに突然エンジンが始動することから乗員に不快を生じさせる虞がある。 Further, in the invention disclosed in Patent Document 1 described above, the engine is started when the negative pressure drops below a predetermined value while the engine is stopped. There is a risk of causing it.
そこで、上記技術的課題に鑑み、本発明の少なくとも一つの実施形態は、従動輪からの駆動力によって作動する機械式負圧ポンプを設けて、ブレーキブースタの負圧源を確保して安定したブレーキ性能が得られる車両の制動装置を提供することを目的とする。 Therefore, in view of the above technical problem, at least one embodiment of the present invention is provided with a mechanical negative pressure pump that is operated by a driving force from a driven wheel, and secures a negative pressure source of a brake booster to achieve a stable brake. An object of the present invention is to provide a braking device for a vehicle capable of obtaining performance.
(1)本発明の少なくとも一実施形態に係る車両の制動装置は、運転者によるブレーキペダルの踏込み踏力を増大するブレーキブースタと、前記ブレーキブースタと連結し該ブレーキブースタに負圧を供給するとともに、前記負圧を蓄圧する負圧タンクと、従動輪によって駆動されて前記負圧タンクに前記負圧を供給する機械式負圧ポンプと、前記機械式負圧ポンプの作動及び非作動を、車両状態に基づいて制御する負圧ポンプ制御部と、を備えたことを特徴とする。 (1) A braking device for a vehicle according to at least one embodiment of the present invention is connected to a brake booster that increases the depressing force of a brake pedal by a driver, and is connected to the brake booster to supply negative pressure to the brake booster. The negative pressure tank that accumulates the negative pressure, the mechanical negative pressure pump that is driven by a driven wheel to supply the negative pressure to the negative pressure tank, and the operation and non-operation of the mechanical negative pressure pump are in a vehicle state. And a negative pressure pump control unit that controls based on the above.
上記構成(1)によれば、従動輪によって駆動されて負圧タンクに負圧を供給する機械式負圧ポンプを備え、負圧ポンプ制御部によって機械式負圧ポンプを作動させて、負圧タンクに負圧を蓄圧するので、ブレーキブースタへの負圧供給が確実になり、ブレーキ性能を確保できる。 According to the configuration (1), the mechanical negative pressure pump that is driven by the driven wheel and supplies the negative pressure to the negative pressure tank is provided, and the negative pressure pump controller operates the mechanical negative pressure pump to Since negative pressure is stored in the tank, the negative pressure supply to the brake booster is ensured, and the brake performance can be secured.
(2)幾つかの実施形態では、上記構成(1)において、前記機械式負圧ポンプは、前記従動輪の車軸上に設けられたクラッチを介して接続されるタービンポンプと該タービンポンプの吸気上流側に設けたスロットルバルブとを有し、該スロットルバルブの下流側と前記負圧タンクとが連結されることを特徴とする。 (2) In some embodiments, in the configuration (1), the mechanical negative pressure pump includes a turbine pump connected via a clutch provided on an axle of the driven wheel and an intake air of the turbine pump. A throttle valve provided on the upstream side, and the downstream side of the throttle valve is connected to the negative pressure tank.
上記構成(2)によれば、機械式負圧ポンプを、簡単な機構によって構成することができ、従動輪の周囲にコンパクトに設置可能である。また、簡単な機構によって生成された負圧を負圧タンクに導いて蓄圧できる。 According to the configuration (2), the mechanical negative pressure pump can be configured by a simple mechanism and can be compactly installed around the driven wheel. Further, the negative pressure generated by a simple mechanism can be guided to the negative pressure tank and accumulated.
(3)幾つかの実施形態では、上記構成(2)において、前記負圧ポンプ制御部は、前記クラッチの切断と接続とを切換えるとともに、前記スロットルバルブの開閉を切換え、前記機械式負圧ポンプの作動時には、前記クラッチを接続するとともに前記スロットルバルブを閉じて、前記スロットルバルブの下流側に前記負圧を生成させることを特徴とする。 (3) In some embodiments, in the configuration (2), the negative pressure pump control unit switches between disengagement and connection of the clutch, and also switches opening and closing of the throttle valve, and the mechanical negative pressure pump During the operation, the clutch is connected and the throttle valve is closed to generate the negative pressure downstream of the throttle valve.
上記構成(3)によれば、負圧ポンプ制御部は、機械式負圧ポンプの作動時に、クラッチを接続するとともにスロットルバルブを閉じることによって、スロットルバルブの下流側に負圧を生成させるので、車両走行時に簡単な制御で確実に負圧を負圧タンクに供給できる。 According to the configuration (3), the negative pressure pump controller generates a negative pressure downstream of the throttle valve by connecting the clutch and closing the throttle valve when the mechanical negative pressure pump is operated. Negative pressure can be reliably supplied to the negative pressure tank by simple control when the vehicle is running.
(4)幾つかの実施形態では、上記構成(1)から(3)のいずれか1の構成において、前記車両が電気自動車であり、走行用バッテリの電圧を降圧した電源を用いて前記負圧タンクに負圧を供給する電動負圧ポンプを備えることを特徴とする。 (4) In some embodiments, in any one of the configurations (1) to (3), the vehicle is an electric vehicle, and the negative pressure is generated using a power source that reduces a voltage of a battery for traveling. An electric negative pressure pump for supplying negative pressure to the tank is provided.
上記構成(4)によれば、電気自動車の走行用バッテリが電欠状態に陥った場合でも、ブレーキブースタへ負圧の供給が可能になり、ブレーキ性能の低下を防止してブレーキ性能が確保される。従って、例えば、走行用バッテリが電欠状態に陥った場合に他車両にて牽引される場合においても、ブレーキ性能が確保されるため牽引走行が可能になる。 According to the above configuration (4), even when the battery for running an electric vehicle is in an electric shortage state, it is possible to supply negative pressure to the brake booster, and the brake performance is prevented from being deteriorated to ensure the brake performance. The Therefore, for example, even when the traveling battery is in an electric shortage state, the vehicle is towed because the braking performance is ensured even when the vehicle is towed by another vehicle.
(5)幾つかの実施形態では、上記構成(4)において、前記負圧ポンプ制御部は、前記電動負圧ポンプによる負圧生成より前記機械式負圧ポンプによる負圧生成を優先して行う優先制御部を備えたことを特徴とする。 (5) In some embodiments, in the configuration (4), the negative pressure pump control unit prioritizes negative pressure generation by the mechanical negative pressure pump over negative pressure generation by the electric negative pressure pump. A priority control unit is provided.
上記構成(5)によれば、電動負圧ポンプによる負圧生成より機械式負圧ポンプによる負圧生成を優先して行う優先制御部を備えたので、電動負圧ポンプの12V系電力消費量を節約することができ、電費を向上できる。また、走行用バッテリが満充電近くになると回生ブレーキ力が得られ難くなるが、このような場合においても負圧タンクに蓄圧された負圧によってブレーキブースタが確実に作動するので、ブレーキ性能を確保できる。 According to the configuration (5), since the priority control unit that prioritizes the generation of the negative pressure by the mechanical negative pressure pump over the generation of the negative pressure by the electric negative pressure pump is provided, the 12V power consumption of the electric negative pressure pump Can be saved, and electricity consumption can be improved. In addition, regenerative braking force is difficult to obtain when the driving battery is nearly fully charged, but even in such a case, the brake booster operates reliably due to the negative pressure accumulated in the negative pressure tank, ensuring braking performance it can.
(6)幾つかの実施形態では、上記構成(1)から(5)のいずれか1の構成において、前記車両状態は、運転者による減速要求状態であり、前記負圧ポンプ制御部は、所定値以上の減速要求の場合に前記機械式負圧ポンプを作動させる減速判定制御部を備えることを特徴とする。
上記構成(6)によれば、運転者による所定値以上の減速要求時に機械式負圧ポンプを作動させて負圧タンクに蓄圧するので、ブレーキブースタへの負圧供給が確実になりブレーキ性能の低下が防止される。
(6) In some embodiments, in any one of the configurations (1) to (5), the vehicle state is a deceleration request state by a driver, and the negative pressure pump control unit is A deceleration determination control unit that operates the mechanical negative pressure pump in the case of a deceleration request greater than or equal to a value is provided.
According to the above configuration (6), the mechanical negative pressure pump is operated to accumulate pressure in the negative pressure tank when the driver requests deceleration more than a predetermined value, so that the negative pressure supply to the brake booster is ensured and the braking performance is improved. Reduction is prevented.
(7)幾つかの実施形態では、上記構成(1)から(6)のいずれか1の構成において、前記車両状態は、下り坂の走行状態であり、前記負圧ポンプ制御部は、所定勾配以上の下り坂の場合に前記機械式負圧ポンプを作動させる下り坂判定制御部を備えることを特徴とする。 (7) In some embodiments, in any one of the configurations (1) to (6), the vehicle state is a downhill running state, and the negative pressure pump control unit has a predetermined gradient. In the case of the above-mentioned downhill, the downhill determination control part which operates the said mechanical negative pressure pump is provided.
上記構成(7)によれば、所定勾配以上の下り坂の場合に機械式負圧ポンプを作動させて負圧タンクに蓄圧するので、ブレーキブースタへの負圧供給が確実になりブレーキ性能の低下が防止される。 According to the configuration (7), the mechanical negative pressure pump is operated to accumulate pressure in the negative pressure tank in the case of a downhill of a predetermined gradient or more, so that the negative pressure supply to the brake booster is ensured and the brake performance is reduced Is prevented.
(8)幾つかの実施形態では、上記構成(1)から(7)のいずれか1の構成において、前記車両状態は、前記負圧タンクの負圧状態であり、前記負圧ポンプ制御部は、前記負圧状態が所定の閾値以下の場合に前記機械式負圧ポンプを作動させる負圧判定制御部を備えることを特徴とする。 (8) In some embodiments, in any one of the configurations (1) to (7), the vehicle state is a negative pressure state of the negative pressure tank, and the negative pressure pump control unit is A negative pressure determination control unit that operates the mechanical negative pressure pump when the negative pressure state is equal to or less than a predetermined threshold value is provided.
上記構成(8)によれば、負圧タンクの負圧状態が所定の閾値以下の場合に前記機械式負圧ポンプを作動させて負圧タンクに蓄圧するので、ブレーキブースタへの負圧供給が確実になりブレーキ性能の低下が防止される。 According to the configuration (8), when the negative pressure state of the negative pressure tank is equal to or lower than the predetermined threshold value, the mechanical negative pressure pump is operated to accumulate pressure in the negative pressure tank. This ensures the brake performance is prevented from being lowered.
(9)幾つかの実施形態では、上記構成(4)の構成において、前記車両状態は、前記走行用バッテリの充電状態であり、前記負圧ポンプ制御部は、前記充電状態が所定範囲外の場合に前記機械式負圧ポンプを作動させる充電判定制御部を備えることを特徴とする。 (9) In some embodiments, in the configuration of the configuration (4), the vehicle state is a charged state of the battery for traveling, and the negative pressure pump control unit is configured such that the charged state is out of a predetermined range. In some cases, a charge determination control unit for operating the mechanical negative pressure pump is provided.
上記構成(8)によれば、走行用バッテリの充電状態が所定の範囲外、すなわち、所定値以下の場合には、充電状態が悪化しているため機械式負圧ポンプを作動させる。また、所定値以上の場合には、満充電に近く回生制動が得られないとともに、過充電となり走行用バッテリの劣化を生じるため機械式負圧ポンプを作動させる。これにより、ブレーキ性能の確保と走行用バッテリの性能を確保できる。 According to the configuration (8), when the state of charge of the traveling battery is out of the predetermined range, that is, below the predetermined value, the state of charge is deteriorated, so the mechanical negative pressure pump is operated. When the value is equal to or greater than the predetermined value, regenerative braking cannot be obtained near full charge, and the overcharge is caused to cause deterioration of the traveling battery, so that the mechanical negative pressure pump is operated. Thereby, it is possible to ensure the brake performance and the performance of the traveling battery.
本発明の少なくとも一実施形態によれば、車輪からの駆動力によって作動する機械式負圧ポンプ及び負圧タンクを備えて、ブレーキブースタへの負圧供給を安定して行うことで、ブレーキ性能を確保することができる。 According to at least one embodiment of the present invention, the brake performance is improved by including a mechanical negative pressure pump and a negative pressure tank that are operated by a driving force from the wheels, and stably supplying negative pressure to the brake booster. Can be secured.
以下、添付図面を参照して、本発明の幾つかの実施形態について説明する。ただし、これらの実施形態に記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状及びその相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
例えば、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
例えば、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
一方、一つの構成要素を「備える」、「具える」、「具備する」、「含む」、又は「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
Several embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. However, the dimensions, materials, shapes, and relative arrangements of the components described in these embodiments or shown in the drawings are not intended to limit the scope of the present invention, but are merely illustrative examples. Only.
For example, expressions expressing relative or absolute arrangements such as “in a certain direction”, “along a certain direction”, “parallel”, “orthogonal”, “center”, “concentric” or “coaxial” are strictly In addition to such an arrangement, it is also possible to represent a state of relative displacement with an angle or a distance such that tolerance or the same function can be obtained.
For example, an expression indicating that things such as “identical”, “equal”, and “homogeneous” are in an equal state not only represents an exactly equal state, but also has a tolerance or a difference that can provide the same function. It also represents the existing state.
For example, expressions representing shapes such as quadrangular shapes and cylindrical shapes represent not only geometrically strict shapes such as quadrangular shapes and cylindrical shapes, but also irregularities and chamfers as long as the same effects can be obtained. A shape including a part or the like is also expressed.
On the other hand, the expressions “comprising”, “comprising”, “comprising”, “including”, or “having” one constituent element are not exclusive expressions for excluding the existence of other constituent elements.
本発明の一実施形態に係る車両の制動装置について、図1から図3を参照して説明する。
本実施形態は電動モータで駆動される電気自動車を例に示す。走行用バッテリ(高電圧源)1によって図示しない走行用モータが駆動され、後輪側が駆動輪となり、前輪側が従動輪3となっている。
A vehicle braking apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3.
This embodiment shows an example of an electric vehicle driven by an electric motor. A travel motor (not shown) is driven by a travel battery (high voltage source) 1, the rear wheel side is a drive wheel, and the front wheel side is a driven
図1に、車両の制動装置5の全体概略構成を示す。制動装置5に係る構成は、運転者によるブレーキペダル7の踏込み踏力を増大するブレーキブースタ9と、ブレーキブースタ9と連結しブレーキブースタ9に負圧を供給するとともに、負圧を蓄圧する負圧タンク11と、を備えている。
FIG. 1 shows an overall schematic configuration of a vehicle braking device 5. The configuration related to the braking device 5 includes a
さらに、制動装置5は、従動輪3によって駆動されて負圧タンク11に負圧を供給する機械式負圧ポンプ13と、機械式負圧ポンプ13の作動及び非作動を、車両走行状態を含めた車両状態に基づいて制御する負圧ポンプ制御部15と、を備えている。
Further, the braking device 5 includes a mechanical
このブレーキブースタ9は、ダイヤフラムで仕切られた2つ圧力室を有しており、2つの圧力室には、負圧が供給されており、その内部は基本的には負圧になっている。ブレーキペダル7が踏み込まれると、一方の圧力室が大気開放され、2つの圧力室間に圧力差が生じる。これによって、ブレーキペダル7の踏力をこの圧力差によって増幅して、マスターシリンダー17へ伝える。
マスターシリンダー17では、ブレーキペダル7の踏み込み量に応じたブレーキ油圧を発生させる。発生した油圧はハイドロユニット19によって、従動輪3である前輪側と駆動輪である後輪側へそれぞれ配分されて、フロントブレーキキャリパー21及び図示しないリヤブレーキキャリパーに供給されるようになっている。
The
The
ブレーキブースタ9の負圧室23と負圧タンク11とは負圧配管25によって連結されている。
また、負圧タンク11に負圧を供給する機械式負圧ポンプ13は、図1に示すように、従動輪3の車軸27上に設けられ、車軸27と切断と接続とを切換える電磁クラッチ(クラッチ)29と、この電磁クラッチ29を介して接続されるタービンポンプ31と、タービンポンプ31の吸気上流側に設けられたスロットルバルブ33とを有して構成される。
The
A mechanical
図1に示すように、タービンポンプ31は、吸込口35が設けられた吸込側ケーシング37と吐出口39が設けられた吐出口側ケーシング41とが結合して構成される。吐出口側ケーシング41の径方向中心部には、羽根車43が収納される。羽根車43は、路面から従動輪3が回転力を受けて回動する車軸27と同軸に設けられた回転軸45を有し、回転軸45は電磁クラッチ29を介して車軸27と接続可能になっている。
As shown in FIG. 1, the
また、回転軸45の軸方向に開口した吸込口35には吸込ダクト47が接続され、径方向に開口した吐出口39には吐出ダクト49が接続されている。吸込口35から吸い込まれた空気(吸気)が羽根車43の回転によって吐出口39から排出されるようにして空気を吸い込み、そして押し出す作用を行う。なお、吐出口39とは反対側の吐出ダクト49の端部は大気開放になっている。
A
吸込ダクト47の吸気上流側には、吸込マニホールド51が設けられている。この吸込マニホールド51は、左右の従動輪3によって駆動される左右の機械式負圧ポンプ13からの負圧を集合して負圧を均一化する機能を有している。
A
吸込マニホールド51の吸気上流側には、スロットルバルブボデー53が設けられ、吸込み通路54の断面が絞られたスロート部には、スロットルバルブ33が設置されて、スロットルバルブ33によって、吸込み通路54が開閉される。スロットルバルブ33を開閉駆動するスロットルアクチュエータ57が設けられている。スロットルバルブ33の開閉開度は、全開と所定の絞り角度(閉状態)との間を開閉切換え作動する。
A
また、スロットルバルブボデー53の吸気上流側には、大気中の埃やごみを除去するエアクリーナ59が設置され、該エアクリーナ59を介して空気がスロットルバルブボデー53内に導入される。
An
また、吸込マニホールド51と負圧タンク11とは、負圧配管61によって連結される。負圧配管61には、吸込マニホールド51側から負圧タンク11側に向かって電磁ソレノイド63と逆止弁65が直列に設置されている。電磁ソレノイド63は、負圧配管61の開放と遮断が制御され、逆止弁65は、負圧タンク11から吸込マニホールド51側への流れのみを許容する。
Further, the
図2、図3に、機械式負圧ポンプ13を従動輪3の周囲に配置した配置例を示す。
図2は、従動輪3の周囲の車両前方からの正面視概要図であり、図3は、従動輪3の周囲の上方からの平面視概要図である。
図2に示すように、フロントサスペンション機構を構成するストラット67、ロアアーム69、スタビライザ71等の部品が設置されるとともに、ステアリング機構73が設置されている。
2 and 3 show an arrangement example in which the mechanical
FIG. 2 is a front view schematic diagram from the front of the vehicle around the driven
As shown in FIG. 2, components such as a
車軸27は図示しないステアリングナックル(ハブキャリア)に回転自在に支持されるとともに、このステアリングナックルには電磁クラッチ29及びタービンポンプ31が取り付けられる。このため、ステアリング系の操舵作用を受けて従動輪3の操舵とともに、電磁クラッチ29及びタービンポンプ31も操舵方向に合わせてタービンポンプ31の回転軸45の方向が搖動するように取り付けられている。
The
吸込ダクト47は、左右のそれぞれのタービンポンプ31と連結するように左右にそれぞれ設けられる。
また、車幅方向の中央部には吸込マニホールド51が車幅方向に延存して設けられている。吸込マニホールド51の両端部には左右の吸込ダクト47が連結している。
また、吸込ダクト47は、操舵とともにタービンポンプ31の揺動に追従して可動できるように可撓性材料によって形成され、図示されないが蛇腹状の断面形状に形成されている。
The
A
The
図2、3に示すように、吸込マニホールド51の上面にはスロットルバルブボデー53が立設し、車幅方向の中心位置を挟んで左右に略対称位置に設けられている。スロットルバルブボデー53内にスロットルバルブ33が設置されている。また、スロットルバルブボデー53の上端にエアクリーナ59が設けられている。
As shown in FIGS. 2 and 3, a
また、図2、3に示すように、吸込マニホールド51の上方であって、車両後方側に車幅方向に延在して負圧タンク11が設置され、負圧タンク11の両端部には、負圧配管61がそれぞれ連結している。また、吸込マニホールド51と負圧タンク11とを連結する負圧配管61は、左右に設けられ、それぞれの負圧配管61には、電磁ソレノイド63及び逆止弁65が設置されている。なお、負圧配管61を左右にそれぞれ設けずまとめて1本でもよい。
As shown in FIGS. 2 and 3, a
負圧ポンプ制御部15は、図示しない信号入力部、信号出力部、記憶部、演算部等が設けられ、信号入力部には、吸込マニホールド51内の負圧信号が圧力センサ75から入力され、負圧タンク11内の負圧信号が圧力センサ77から入力され、ブレーキペダル7の踏込状態がペダルストロークセンサ79から入力され、車体に装着された傾斜センサ81から路面の傾斜信号が入力され、車速センサ83から車速信号が入力される。
The negative pressure
そして、信号出力部からは、スロットルアクチュエータ57へ開閉信号を出力し、電磁クラッチ29へ切断、接続の信号を出力し、電磁ソレノイド63に開閉の信号を出力する。
機械式負圧ポンプ13の作動時には、電磁クラッチ29を接続するとともにスロットルバルブ33を閉じて、電磁ソレノイド63を開き、スロットルバルブ33の下流側に負圧を生成させて、負圧を負圧タンク11に供給する。電磁クラッチ29の接続とスロットルバルブ33の閉作動は連動して作動するようになっている。
Then, the signal output unit outputs an opening / closing signal to the
When the mechanical
以上の本実施形態によれば、従動輪3によって駆動されて負圧タンク11に負圧を供給する機械式負圧ポンプ13を備え、負圧ポンプ制御部15によって機械式負圧ポンプ13を作動させて、負圧タンク11に負圧を蓄圧するので、ブレーキブースタ9への負圧供給が確実になり、ブレーキ性能が安定して確保できる。
According to the present embodiment described above, the mechanical
幾つかの実施形態では、図1に示すように、さらに、走行用バッテリ1の電源電圧を降圧した電源を用いて負圧タンク11に負圧を供給する電動負圧ポンプ85を備えている。
走行用モータを駆動する走行用バッテリ(高電圧源)1の電源を、DC/DC変換器87によって12V系に降圧して、12V系バッテリ89に充電するとともに、電動負圧ポンプ85に供給して、電動負圧ポンプ85を作動して負圧を生成して負圧タンク11に蓄圧する。
図1に示すように、電動負圧ポンプ85と負圧タンク11とを連結する負圧配管91が設けられ、負圧タンク11から電動負圧ポンプ85側への流れのみを許容する逆止弁93が設けられている。
In some embodiments, as shown in FIG. 1, an electric
The power source of the traveling battery (high voltage source) 1 that drives the traveling motor is stepped down to the 12V system by the DC /
As shown in FIG. 1, a
このような実施形態によれば、走行用バッテリ1が電欠状態に陥った場合でも、機械式負圧ポンプ13によって負圧タンク11内に負圧が確保されるためブレーキブースタ9への負圧の供給が可能になり、ブレーキ性能の低下を防止してブレーキ性能が確保される。従って、例えば、走行用バッテリが電欠状態に陥った場合に他車両にて牽引される場合においても、ブレーキ性能が確保されるため牽引走行が可能になる。
According to such an embodiment, even when the traveling battery 1 falls into an electric shortage state, since the negative pressure is secured in the
幾つかの実施形態では、負圧ポンプ制御部15には、図4に示すように優先制御部95を有し、該優先制御部95は、電動負圧ポンプ85による負圧生成より優先して機械式負圧ポンプ13による負圧生成を行うように制御する。また、図1のように、電動負圧ポンプ85から電動負圧ポンプ85が作動状態にあるか否か、及び電動負圧ポンプ85が作動する作動条件等の信号が負圧ポンプ制御部15入力される。例えば、優先制御部95では、電動負圧ポンプ85の作動状態や作動条件が、機械式負圧ポンプ13の作動状態や作動条件と重なる場合には、機械式負圧ポンプ13の作動を優先させて電動負圧ポンプ85は作動しないようにしている。
In some embodiments, the negative pressure
このような実施形態によれば、電動負圧ポンプ85による負圧生成より優先して機械式負圧ポンプ13による負圧生成を行うので、電動負圧ポンプ85に電力を供給している12V系電力消費量を節約することができ、電費を向上できる。
また、電動負圧ポンプ85の作動回数が低減されるため、電動負圧ポンプ85の作動音が減り乗員の快適度が増加する。走行用バッテリ1が満充電近くになると回生ブレーキ力が得られ難くなるが、このような場合においても、負圧タンクに蓄圧された負圧によってブレーキブースタ9が確実に作動するので、ブレーキ性能を確保できる。
According to such an embodiment, since the negative pressure is generated by the mechanical
In addition, since the number of operations of the electric
幾つかの実施形態では、図4のように負圧ポンプ制御部15には、減速判定制御部97と、下り坂判定制御部99と、負圧判定制御部101と、充電判定制御部103とを有し、また、図1に示すように走行用バッテリ1の充電状態(SOC、State Of Charge)の信号が、充電状態検出手段105から入力される。
負圧ポンプ制御部15は、図5、6に示すフローチャートに沿って機械式負圧ポンプ13の作動を制御する。
In some embodiments, as shown in FIG. 4, the negative pressure
The negative pressure
まず、ステップS1で、車両が走行状態かを車速センサ83からの信号によって判定する。走行中である場合には、ステップS2で、ブレーキ操作がされたか否かをブレーキペダル7のペダルストロークセンサ79及び車速センサ83からの信号を基に判定する。例えば、車速が所定値以上であり、ブレーキペダルの操作量が所定値以上の場合には、運転者は通常の減速操作、すなわち所定値以上の減速要求を行ったと判定する。なお、ブレーキペダル7のペダルストロークセンサ79からの信号を基に、操作量変化速度が一定値以上の場合には、急制動と判定してステップS2のブレーキ操作の判定から除外してもよい。
First, in step S <b> 1, it is determined based on a signal from the
ステップS2でYesの場合には、ステップS3に進んで、電磁クラッチ29をON(接続)し、ステップS4で、スロットルバルブ33を絞り位置に閉じ、ステップS5で、負圧タンク11への蓄圧を実行する。このステップS3〜S5によって、機械式負圧ポンプ13が作動されて負圧タンク11に負圧が蓄圧される。そして、再度ステップS1へリターンして処理を繰り返す。
If YES in step S2, the process proceeds to step S3, the
ここで、ステップS5の負圧タンク蓄圧のサブルーチンを説明する。図6に示すように、まず、ステップS11で、負圧タンク11内の負圧P1を圧力センサ77で検出し、ステップS12でスロットルバルブ33の下流側の吸込マニホールド51内の負圧P2を、吸込マニホールド51に設けられた圧力センサ75で検出し、ステップS13で、負圧P2が負圧P1を超えている場合には、ステップS14に進んで電磁ソレノイド63を開いて、吸込マニホールド51内の負圧を負圧タンク11に導く。負圧P2が負圧P1より小さい場合には、ステップS15に進んで電磁ソレノイドは閉状態である。これは負圧タンク11内を更なる負圧とすることができないからである。
Here, the subroutine of the negative pressure tank accumulation in step S5 will be described. As shown in FIG. 6, first, in step S11, the negative pressure P1 in the
図5のフローチャートに戻って、ステップS2で運転者によってブレーキ操作がされていない場合には、ステップS6に進んで、走行路の下り坂を判定する。傾斜センサ81からの信号を基に、傾斜角度が所定値以上の下り坂傾斜か否かを判定する。例えば、所定の傾斜角度以上の傾斜であり、且つ所定時間以上連続して検出された場合に、下り坂であると判定して、ステップS3〜5を実行して機械式負圧ポンプ13の作動によって負圧タンク11に負圧が蓄圧される。
Returning to the flowchart of FIG. 5, when the brake operation is not performed by the driver in step S <b> 2, the process proceeds to step S <b> 6 to determine the downhill of the travel path. Based on the signal from the
また、ステップS6で走行路が所定値以上の下り坂でないと判定した場合には、ステップS7に進んで、負圧タンク11内の負圧が所定の閾値以下か否かを判定して、所定の閾値以下の負圧である場合には、ステップS3〜5を実行して機械式負圧ポンプ13の作動によって負圧タンク11に負圧を蓄圧する。所定の閾値は、ブレーキブースタ9の機能であるブレーキペダル7の踏力を増幅して、マスターシリンダー17へ伝える機能を得ることができる最低限の負圧値である。
If it is determined in step S6 that the travel path is not a downhill of a predetermined value or more, the process proceeds to step S7 to determine whether or not the negative pressure in the
また、ステップS7で所定値以下の負圧でないと判定した場合には、ステップS8に進んで、走行用バッテリ1の充電率(SOC)が所定範囲、例えば、満充電100%に対して20〜90%にあるかを判定して、所定範囲内でない場合には、ステップS3〜5を実行して機械式負圧ポンプ13の作動によって負圧タンク11に負圧を蓄圧する。所定範囲内である場合には終了する。
When it is determined in step S7 that the negative pressure is not less than the predetermined value, the process proceeds to step S8, where the charging rate (SOC) of the traveling battery 1 is 20 to 20% with respect to a predetermined range, for example, 100% full charge. If it is determined that it is 90% and it is not within the predetermined range, steps S3 to S5 are executed, and negative pressure is accumulated in the
このような実施形態によれば、ステップS2〜S5に示すような、ブレーキ操作がされたか否かを判定して、機械式負圧ポンプ13の作動によって負圧タンク11に負圧を蓄圧する制御は、減速判定制御部97によって実行される。この制御によって、運転者による所定値以上の減速要求の場合に機械式負圧ポンプ13を作動させて負圧タンク11に蓄圧するので、ブレーキブースタ9への負圧供給が確実になりブレーキ性能の低下が防止される。
According to such an embodiment, as shown in steps S <b> 2 to S <b> 5, it is determined whether or not a brake operation has been performed, and the negative pressure is stored in the
また、ステップS6、S3〜S5に示すような、下り坂か否かを判定して、機械式負圧ポンプ13の作動によって負圧タンク11に負圧を蓄圧する制御は、下り坂判定制御部99によって実行される。この制御によって、所定値以上の下り坂傾斜の場合に機械式負圧ポンプ13を作動させて負圧タンク11に蓄圧するので、ブレーキブースタ9への負圧供給が確実になりブレーキ性能の低下が防止される。
Further, as shown in steps S6 and S3 to S5, the control for determining whether or not the vehicle is downhill and accumulating the negative pressure in the
また、ステップS7、S3〜S5に示すような、負圧タンク11内の圧力が所定の閾値以下かを判定して、機械式負圧ポンプ13の作動によって負圧タンク11に負圧を蓄圧する制御は、負圧判定制御部101によって実行される。この制御によって、負圧タンク11内の負圧が閾値以下の場合に機械式負圧ポンプ13を作動させて負圧タンク11に蓄圧するので、ブレーキブースタ9への負圧供給が確実になりブレーキ性能の低下が防止される。
Further, as shown in steps S7 and S3 to S5, it is determined whether the pressure in the
また、ステップS8、S3〜S5に示すような、走行用バッテリ1の充電状態(SOC)が所定範囲かを判定して、機械式負圧ポンプ13の作動によって負圧タンク11に負圧を蓄圧する制御は、充電判定制御部103によって実行される。この制御によって、充電状態が所定値以下の場合には、充電状態が悪化していると判定して機械式負圧ポンプ13を作動させる。また、所定値以上の場合には、満充電に近く回生制動が得られないとともに、過充電となり走行用バッテリ1の劣化を生じるため機械式負圧ポンプ13を作動させる。これにより、ブレーキ性能の確保と走行用バッテリ1の性能を確保できる。
Further, as shown in steps S8 and S3 to S5, it is determined whether the state of charge (SOC) of the traveling battery 1 is within a predetermined range, and the negative pressure is stored in the
幾つかの実施形態では、図7のように、エンジン107を備えた車両の場合を示す。図1に示す車両の制動装置の全体概略構成図において、電動負圧ポンプ85に代えて、エンジン107の吸気負圧を負圧タンク11に導く構成である。
負圧ポンプ制御部15による機械式負圧ポンプ13の作動制御は、図5に示すフローチャートにおいて、ステップS8の走行用バッテリ1の充電状態に基づく判定、及びそれに伴う機械式負圧ポンプ13の作動制御を除いたものと同一である。
In some embodiments, as shown in FIG. 7, a vehicle including an
The operation control of the mechanical
このような実施形態によれば、エンジンを備えた車両においても従動輪3からの駆動力によって作動する機械式負圧ポンプ13及び負圧タンク11を備えることで、ブレーキブースタ9への負圧供給を安定して行うことができ、ブレーキ性能を確保することができる。
According to such an embodiment, the negative pressure supply to the
本発明の少なくとも一実施形態によれば、従動輪からの駆動力によって作動する機械式負圧ポンプ及び負圧タンクを備えて、ブレーキブースタへの負圧供給を安定して行うことで、ブレーキ性能を確保することができるので、車両の制動装置への利用に適している。 According to at least one embodiment of the present invention, the brake performance is provided by including a mechanical negative pressure pump and a negative pressure tank that are operated by a driving force from a driven wheel, and stably supplying negative pressure to the brake booster. This is suitable for use in a vehicle braking device.
1 走行用バッテリ
3 従動輪
7 ブレーキペダル
9 ブレーキブースタ
11 負圧タンク
13 機械式負圧ポンプ
15 負圧ポンプ制御部
25、61、91 負圧配管
29 電磁クラッチ(クラッチ)
31 タービンポンプ
33 スロットルバルブ
51 吸込マニホールド
53 スロットルバルブボデー
59 エアクリーナ
61 電磁ソレノイド
65、93 逆止弁
75、77 圧力センサ
81 傾斜センサ
83 車速センサ
85 電動負圧ポンプ
87 DC/DC変換器
89 12V系バッテリ
97 減速判定制御部
99 下り坂判定制御部
101 負圧判定制御部
103 充電判定制御部
105 充電状態検出手段
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Battery for driving | running | working 3 Driven
31
Claims (9)
前記ブレーキブースタと連結し該ブレーキブースタに負圧を供給するとともに、前記負圧を蓄圧する負圧タンクと、
従動輪によって駆動されて前記負圧タンクに前記負圧を供給する機械式負圧ポンプと、
前記機械式負圧ポンプの作動及び非作動を、車両状態に基づいて制御する負圧ポンプ制御部と、を備えたことを特徴とする車両の制動装置。 A brake booster that increases the depressing force of the brake pedal by the driver,
A negative pressure tank connected to the brake booster and supplying negative pressure to the brake booster, and accumulating the negative pressure;
A mechanical negative pressure pump driven by a driven wheel to supply the negative pressure to the negative pressure tank;
A vehicular braking apparatus comprising: a negative pressure pump control unit that controls operation and non-operation of the mechanical negative pressure pump based on a vehicle state.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016060034A JP2017171150A (en) | 2016-03-24 | 2016-03-24 | Control device of vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016060034A JP2017171150A (en) | 2016-03-24 | 2016-03-24 | Control device of vehicle |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017171150A true JP2017171150A (en) | 2017-09-28 |
Family
ID=59970150
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016060034A Pending JP2017171150A (en) | 2016-03-24 | 2016-03-24 | Control device of vehicle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2017171150A (en) |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS564962U (en) * | 1979-06-26 | 1981-01-17 | ||
JPH09182210A (en) * | 1995-12-28 | 1997-07-11 | Nissan Motor Co Ltd | Electric vehicle driving motor and method for controlling the electric vehicle driving motor |
JP2005006378A (en) * | 2003-06-10 | 2005-01-06 | Isuzu Motors Ltd | Hybrid engine |
JP2007223449A (en) * | 2006-02-23 | 2007-09-06 | Advics:Kk | Vehicular brake device |
JP2011240850A (en) * | 2010-05-19 | 2011-12-01 | Toyota Motor Corp | Brake control system |
JP2012144182A (en) * | 2011-01-13 | 2012-08-02 | Suzuki Motor Corp | Control apparatus of electric negative pressure pump |
JP2014020214A (en) * | 2012-07-12 | 2014-02-03 | Mitsubishi Motors Corp | Durability life determination apparatus for vacuum pump |
JP2014019401A (en) * | 2012-07-23 | 2014-02-03 | Nissin Kogyo Co Ltd | Vacuum pump control unit |
JP2014145294A (en) * | 2013-01-29 | 2014-08-14 | Daihatsu Motor Co Ltd | Internal combustion engine |
-
2016
- 2016-03-24 JP JP2016060034A patent/JP2017171150A/en active Pending
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS564962U (en) * | 1979-06-26 | 1981-01-17 | ||
JPH09182210A (en) * | 1995-12-28 | 1997-07-11 | Nissan Motor Co Ltd | Electric vehicle driving motor and method for controlling the electric vehicle driving motor |
JP2005006378A (en) * | 2003-06-10 | 2005-01-06 | Isuzu Motors Ltd | Hybrid engine |
JP2007223449A (en) * | 2006-02-23 | 2007-09-06 | Advics:Kk | Vehicular brake device |
JP2011240850A (en) * | 2010-05-19 | 2011-12-01 | Toyota Motor Corp | Brake control system |
JP2012144182A (en) * | 2011-01-13 | 2012-08-02 | Suzuki Motor Corp | Control apparatus of electric negative pressure pump |
JP2014020214A (en) * | 2012-07-12 | 2014-02-03 | Mitsubishi Motors Corp | Durability life determination apparatus for vacuum pump |
JP2014019401A (en) * | 2012-07-23 | 2014-02-03 | Nissin Kogyo Co Ltd | Vacuum pump control unit |
JP2014145294A (en) * | 2013-01-29 | 2014-08-14 | Daihatsu Motor Co Ltd | Internal combustion engine |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102256839B (en) | Brake device for a motor vehicle and method for controlling said brake system | |
JP5699041B2 (en) | Brake control device | |
CN102529925B (en) | Braking force control system | |
JP5351256B2 (en) | Brake device for automobile, operation method thereof and hydraulic device | |
JP5270654B2 (en) | Brake control device | |
CN102991479A (en) | Regenerative braking system for a hybrid electric vehicle and a corresponding method | |
JP5699044B2 (en) | Brake control device | |
JP5908779B2 (en) | Brake control device and brake control method | |
JP4396589B2 (en) | Brake control device for vehicle | |
CN103313889A (en) | Brake device for vehicle | |
CN102762425B (en) | For the brakes of vehicle and the method for running the brakes of vehicle | |
JP2014051285A (en) | Brake device of automobile, hydraulic device therefor, and operation method of brake device | |
JP2008137524A (en) | Travel driving device of working vehicle | |
JP5814158B2 (en) | Brake control device | |
JP2011046300A (en) | Hybrid drive vehicle | |
CN104203665A (en) | Brake device | |
KR20160039823A (en) | Regeneratve braking system | |
US20140041972A1 (en) | Volumetric braking device | |
JP2013177024A (en) | Brake control device for electric vehicle | |
CN102887138A (en) | Control apparatus for vehicle | |
JP2007276655A (en) | Vehicular brake control device | |
JP2017171150A (en) | Control device of vehicle | |
JP2007223449A (en) | Vehicular brake device | |
JP4985203B2 (en) | Vehicle behavior control device | |
JP5574108B2 (en) | Regenerative braking control device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20181221 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20191205 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20191217 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20200623 |