JP2018122655A - Brake system - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、ブレーキシステムに関し、特に、エンジンを構成する吸気管から分岐するホースと、ホースを介して供給される負圧を利用してブレーキペダルの踏力を増幅するブレーキブースタと、ブレーキブースタによって増幅された踏力に基づく制動力を調整するアクチュエータを備える、ブレーキシステムに関する。 The present invention relates to a brake system, and in particular, a hose that branches from an intake pipe that constitutes an engine, a brake booster that amplifies the depressing force of a brake pedal using negative pressure supplied through the hose, and is amplified by a brake booster The present invention relates to a brake system including an actuator that adjusts a braking force based on a pedaling force that is applied.
この種のブレーキシステムの一例が特許文献1に開示されている。この文献によれば、車両用ブレーキシステムは、車両停止時にてエンジンを停止する運転モードを有する車両に搭載され、ブレーキ操作に応じた液圧を発生するマスターシリンダ、ならびにマスターシリンダからの液圧を各車輪のホイールシリンダに伝達するブレーキアクチュエータに加えて、車両停止時にブレーキアクチュエータの液圧を加圧する加圧ポンプを備えている。
An example of this type of brake system is disclosed in
これによって、車両停止時にてブレーキペダルの踏み直しによりブレーキブースタの負圧が不足したときに、踏力による制動力に加えて加圧ポンプによる制動力が車両の各車輪に付与される。この結果、車両停止時かつエンジン停止時にて車両の制動力を適正に確保することができる。 As a result, when the vehicle is stopped and the negative pressure of the brake booster is insufficient due to the depressing of the brake pedal, the braking force by the pressurizing pump is applied to each wheel of the vehicle in addition to the braking force by the depression force. As a result, the braking force of the vehicle can be appropriately ensured when the vehicle is stopped and the engine is stopped.
しかし、ブレーキブースタに供給される負圧はエンジンの稼働/停止の繰り返しによって刻々と変化するところ、加圧ポンプによる加圧力ひいては制動力を適正に制御することは困難である。 However, the negative pressure supplied to the brake booster changes every time the engine is repeatedly operated / stopped, and it is difficult to properly control the pressure applied by the pressurization pump and hence the braking force.
それゆえに、この発明の主たる目的は、制動力を安定させることができる、ブレーキシステムを提供することである。 Therefore, a main object of the present invention is to provide a brake system capable of stabilizing the braking force.
この発明のブレーキシステムは、エンジンを構成する吸気管から分岐するホース、ホースを介して供給される負圧を利用してブレーキペダルの踏力を増幅するブレーキブースタ、およびブレーキブースタによって増幅された踏力に基づく制動力を調整するアクチュエータを備えるブレーキシステムであって、ホースに設けられ、エンジンにおいて発生した負圧の少なくとも一部をブレーキブースタに供給するバルブ、およびアクチュエータが正常であるときブレーキブースタに供給される負圧がエンジンにおいて発生する負圧の最低値を上限とする範囲に収まるようにバルブの設定を制御する制御手段をさらに備える。 The brake system of the present invention includes a hose that branches from an intake pipe that constitutes an engine, a brake booster that amplifies the pedal effort of the brake pedal using negative pressure supplied through the hose, and a pedaling force that is amplified by the brake booster. A brake system comprising an actuator for adjusting a braking force based on a valve provided on a hose and supplying at least a part of the negative pressure generated in the engine to the brake booster, and supplied to the brake booster when the actuator is normal And a control means for controlling the setting of the valve so that the negative pressure falls within a range in which the minimum value of the negative pressure generated in the engine is an upper limit.
エンジンにおいて発生した負圧の少なくとも一部は、バルブが設けられたホースを介してブレーキブースタに供給される。アクチュエータが正常であるとき、バルブ設定は、ブレーキブースタに供給される負圧がエンジンにおいて発生する負圧の最低値を上限とする範囲に収まるように制御される。これによって、制動力を安定させることができる。 At least a part of the negative pressure generated in the engine is supplied to the brake booster via a hose provided with a valve. When the actuator is normal, the valve setting is controlled so that the negative pressure supplied to the brake booster falls within a range where the minimum value of the negative pressure generated in the engine is an upper limit. As a result, the braking force can be stabilized.
この発明の上述の目的,その他の目的,特徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。 The above object, other objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of embodiments with reference to the drawings.
図1を参照して、この実施例の車両は、エンジン10を動力源として備える。気筒12に設けられた燃焼室14には、吸気バルブ16を介して吸気管30が接続され、排気バルブ18を介して排気管32が接続される。なお、図1では単一の気筒12しか示していないが、エンジン10は複数の気筒12,12,…を有する。吸気管30は、吸気バルブ16の上流の位置で各気筒12に分岐する。
Referring to FIG. 1, the vehicle of this embodiment includes an
吸気管30には、バルブモータ(図示せず)によって開度が調整される単一のスロットルバルブ34と、吸気管30に燃料を噴射するべく各気筒12に割り当てられた燃料噴射装置36とが設けられる。スロットルバルブ34よりも下流でかつ燃料噴射装置36よりも上流の位置(吸気管30の分岐位置)には、空気流量を平準化するためのサージタンク38が設けられる。
The
エンジン10がアイドル状態になると、スロットルバルブ34の開度はアイドル状態を維持できる開度に調整される。吸入空気量および燃料噴射装置36の燃料噴射量は、スロットルバルブ34の開度によって規定される。この状態からアクセルペダル(図示せず)が踏み込まれると、スロットルバルブ34が開かれる。これによって、吸入空気量および燃料噴射装置36の燃料噴射量が増大する。
When the
吸入空気に燃料を混合した混合気は、吸気バルブ16が開かれたときに燃焼室14に供給される。供給された混合気は、コンロッド24を介してクランクシャフト26と結合されたピストン20が上死点に達する直前に、点火プラグ22によって点火される。ピストン20は、混合気の爆発によって上下動し、これによってクランクシャフト26が回転する。また、混合気の燃焼後の空気つまり排ガスは、排気バルブ18が開かれたときに排気管32に排出される。
The air-fuel mixture obtained by mixing the fuel with the intake air is supplied to the
クランクシャフト26にはフライホイール28が装着され、クランクシャフト26の回転数つまりエンジン10の回転数のぶれはフライホイール28によって抑制される。クランクシャフト26の回転力はドライブシャフト(図示せず)に伝達され、これによって車両が前進または後退する。
A
この実施例の車両はまた、運転席に設けられたブレーキペダル50を含むブレーキシステム40を備える。ブレーキペダル50が踏み込まれると、ブレーキ踏力は、ブレーキブースタ48で増幅されてマスターシリンダ52に伝達される。
The vehicle of this embodiment also includes a
ブレーキブースタ48の負圧室は、バキュームホース42によって吸気管30と接続される。バキュームホース42には、チェックバルブ44の他に負圧調整バルブ46が設けられる。負圧調整バルブ46よりも吸気管30側に発生する負圧を“インマニ負圧”と定義し、負圧調整バルブ46よりもブレーキブースタ48側に発生する負圧を“ブースタ負圧”と定義すると、インマニ負圧の少なくとも一部がブースタ負圧となり、ブースタ負圧の値は負圧調整バルブ46によって調整される。
The negative pressure chamber of the
ブレーキブースタ48は、こうして発生したブースタ負圧を利用して、ブレーキペダル50の踏力を増幅する。マスターシリンダ52は、増幅された踏力に応じた油圧(液圧)をVSCアクチュエータ54に供給し、VSCアクチュエータ54は、供給された油圧を加圧,減圧または保持する。4輪にそれぞれ設けられたブレーキパッド56f1,56f2,56r1,56r2は、こうして調整された油圧に基づく制動力を発揮する。
The
インマニ負圧は、エンジン10の稼働状態(たとえばスロットルバルブ34の開度)に応じて、図2に示すように刻々と変化する。図2によれば、インマニ負圧は、“PR0”を最低値とする範囲で動的に変化する。“PR0”の具体的な値は経験則で導き出され、インマニ負圧を表す“PR1”は“PR0”以上の範囲で動的に変化する。 The intake manifold negative pressure changes every moment as shown in FIG. 2 according to the operating state of the engine 10 (for example, the opening degree of the throttle valve 34). According to FIG. 2, the intake manifold negative pressure dynamically changes within a range where “PR0” is the lowest value. A specific value of “PR0” is derived from an empirical rule, and “PR1” representing the intake manifold negative pressure dynamically changes within a range of “PR0” or more.
これを踏まえて、ECU58は、図3に示すフロー図に従うバルブ制御処理を繰り返し実行する。なお、このフロー図に対応する制御プログラムは、メモリ58mに保存される。
Based on this, the
まずステップS1でVSCアクチュエータ54の状態を検出する。ステップS3では、VSCアクチュエータ54が正常であるか否かをステップS1の検出結果に基づいて判別する。判別結果がYESであれば、ステップS5に進み、ブースタ負圧が“0”を示すように負圧調整バルブ46の設定を制御する。なお、ここで注目される“0”は、“PR0”を上限とする範囲内の1つの値として位置付けられる。
First, in step S1, the state of the
これに対して、ステップS3の判別結果がNOであれば、ブースタ負圧がインマニ負圧(=PR1)と一致するように負圧調整バルブ46の設定を制御する。今回のバルブ制御処理は、ステップS5またはS7の処理の後に終了する。
On the other hand, if the determination result in step S3 is NO, the setting of the negative
したがって、VSCアクチュエータ54が正常であれば、制動力は、図4(A)に示す要領で発生する。また、VSCアクチュエータ54に欠陥が生じていれば、制動力は、図4(B)に示す要領で発生する。図4(A)および図4(B)において、網掛け領域は、ブレーキ踏力に相当する制動力を表し、斜線領域はVSCアクチュエータ54によって助勢された制動力を表し、ドット領域はブレーキブースタ48によって助勢された制動力を表す。
Therefore, if the
つまり、VSCアクチュエータ54が正常であるときは、VSCアクチュエータ54によって制動力が助勢され、VSCアクチュエータ54に欠陥が生じたときは、ブレーキブースタ48によって制動力が助勢される。
That is, when the
以上の説明から分かるように、バキュームホース42は、エンジン10を構成する吸気管30から分岐し、ブレーキブースタ48は、バキュームホース42を介して供給される負圧を利用してブレーキペダル50の踏力を増幅する。VSCアクチュエータ54は、ブレーキブースタ48によって増幅された踏力に基づく制動力を調整する。
As can be seen from the above description, the
これを踏まえて、負圧調整バルブ46は、バキュームホース42に設けられ、インマニ負圧の少なくとも一部をブレーキブースタ48に供給する。また、ECU58は、VSCアクチュエータ54が正常であるとき、ブースタ負圧が“0”(=インマニ負圧の最低値“PR0”を上限とする範囲に収まる値)を示すように、負圧調整バルブ46の設定を制御する(S5)。
Based on this, the negative
これによって、VSCアクチュエータ54の助勢を含めた制動力が安定し、ブレーキフィーリングが変化せず、違和感のないブレーキシステム40が実現される。また、ブースタ負圧が“0”であれば、ブレーキフィーリングは完全に一致し、また構成も簡素になる。
As a result, the
さらに、VSCアクチュエータ54に欠陥が生じたときは、ブースタ負圧がインマニ負圧に合わせられるため(S7)、正常時の制動力よりも低いものの、制動力を確保することができる。
Furthermore, when a defect occurs in the
なお、この実施例では、VSCアクチュエータ54が正常であるときにブースタ負圧を“0”に設定するようにしている。しかし、これに代えて、ブースタ負圧を“PR0”に設定するようにしてもよい。この場合、図5に示すように、ステップS5に代えてステップS5´が実行される。ステップS5´では、ブースタ負圧が“PR0”を示すように負圧調整バルブ46の設定を制御する。
In this embodiment, the booster negative pressure is set to “0” when the
したがって、VSCアクチュエータ54が正常であれば、制動力は図6(A)に示す要領で発生する。一方、VSCアクチュエータ54に欠陥が生じていれば、制動力は図6(B)に示す要領で発生する。このようにブースタ負圧を“PR0”に設定する場合は、正常時のVSCアクチュエータ54の負荷が低減され、VSCアクチュエータ54の耐久性が向上する。
Therefore, if the
10 …エンジン
30 …吸気管
40 …ブレーキシステム
42 …バキュームホース
46 …負圧調整バルブ
48 …ブレーキブースタ
50 …ブレーキペダル
54 …VSCアクチュエータ
58 …ECU
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記ホースを介して供給される負圧を利用してブレーキペダルの踏力を増幅するブレーキブースタ、および
前記ブレーキブースタによって増幅された踏力に基づく制動力を調整するアクチュエータを備えるブレーキシステムであって、
前記ホースに設けられ、前記エンジンにおいて発生した負圧の少なくとも一部を前記ブレーキブースタに供給するバルブ、および
前記アクチュエータが正常であるとき前記ブレーキブースタに供給される負圧が前記エンジンにおいて発生する負圧の最低値を上限とする範囲に収まるように前記バルブの設定を制御する制御手段をさらに備える、ブレーキシステム。 A hose branching from the intake pipe constituting the engine,
A brake system comprising: a brake booster that amplifies the depressing force of a brake pedal using negative pressure supplied through the hose; and an actuator that adjusts a braking force based on the depressing force amplified by the brake booster,
A valve provided on the hose for supplying at least a part of the negative pressure generated in the engine to the brake booster; and a negative pressure supplied to the brake booster when the actuator is normal A brake system further comprising control means for controlling the setting of the valve so as to fall within a range having a minimum value of pressure as an upper limit.
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