JP2024033554A - 車両の制動制御装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】制動制御装置において、加圧源である電動ポンプが不調である場合に、可能な限り、その出力を確保すること。【解決手段】制動制御装置は、電動ポンプと、電動ポンプの吐出部と吸入部とを接続する流体路と、流体路に設けられる調圧弁と、吐出部と調圧弁との間で流体路に接続される液圧室と、にて構成され、液圧室の液圧によって、ホイールシリンダのホイール圧を増加する調圧ユニットを備える。調圧ユニットは、電動ポンプが正常の場合には、電動ポンプによって流体路に制動液の循環流を発生させ、循環流を調圧弁によって絞ることで液圧室の液圧を増加する。これに対し、調圧ユニットは、電動ポンプが不調の場合には、調圧弁を閉弁し、電動ポンプが吐出する制動液を液圧室に移動することで液圧室の液圧を増加する。【選択図】図5
Description
本開示は、車両の制動制御装置に関する。
特許文献1には、ブレーキ倍力装置が故障しても、正常時と同様に、運転者の要求通りのブレーキ力を発生させることを目的に、ブレーキ操作量を検出する第1のブレーキ操作量検出装置を有するマスタ圧制御装置(「調圧ユニット」ともいう)と、マスタ圧制御装置に通信線を介して接続され、マスタ圧制御装置とは異なる制御を行い、ブレーキ操作量を検出する第2のブレーキ操作量検出装置を有するホイール圧制御装置(「加圧ユニット」ともいう)を備え、ホイール圧制御装置は、マスタ圧制御装置の故障を判断する故障判断部を備え、故障判断部がマスタ圧制御装置の故障を判断した場合、第2のブレーキ操作量検出装置が検出したブレーキ操作量に基づいて、各車輪のホイールシリンダ圧を制御することが記載されている。
具体的には、特許文献1の装置では、ホイール圧制御装置によるバックアップ制御の要否が、故障の内容に基づいて判断される。例えば、ストロークセンサ(「操作変位センサ」ともいう)、電気モータ等が故障するような重大故障の場合には、バックアップが必要であることが判断されるが、軽微な故障の場合には、バックアップは不要であると判断される。そして、バックアップ制御では、ブレーキ操作量に基づき目標ホイール圧が算出され、目標ホイール圧に基づきゲートIN弁とゲートOUT弁、及び、電気モータ55が駆動され、ホイール圧が制御される。
特許文献1の装置では、調圧ユニットが不調になった場合、加圧ユニットでのバックアップ制御により、それが補われる。例えば、調圧ユニットの不調は、加圧源である電動ポンプの不調によって引き起こされる。しかしながら、調圧ユニットでは、電動ポンプが不調になっても、可能な限り、その出力が確保されることが望ましい。
本発明の目的は、車両の制動制御装置において、加圧源である電動ポンプが不調である場合に、可能な限り、その出力が確保され得るものを提供することである。
本発明に係る車両の制動制御装置(SC)は、電動ポンプ(DA)と、前記電動ポンプ(DA)の吐出部(Qo)と前記電動ポンプ(DA)の吸入部(Qi)とを接続する流体路(HK)と、前記流体路(HK)に設けられる調圧弁(UA)と、前記吐出部(Qo)と前記調圧弁(UA)との間で前記流体路(HK)に接続される液圧室(Ru、Rw)と、にて構成され、前記液圧室(Ru、Rw)の液圧(Pu)によって、ホイールシリンダ(CW)のホイール圧(Pw)を増加する調圧ユニット(SA)を備える。
本発明に係る車両の制動制御装置(SC)では、前記調圧ユニット(SA)は、前記電動ポンプ(DA)が正常の場合には、前記電動ポンプ(DA)によって前記流体路(HK)に制動液(BF)の循環流(KN)を発生させ、該循環流(KN)を前記調圧弁(UA)によって絞ることで前記液圧(Pu)を増加する。これに対し、前記調圧ユニット(SA)は、前記電動ポンプ(DA)が不調の場合には、前記調圧弁(UA)を閉弁し、前記電動ポンプ(DA)が吐出する制動液(BF)を前記液圧室(Ru、Rw)に移動することで前記液圧(Pu)を増加する。
制動制御装置SCでは、電動ポンプDNの作動が正常である場合には、循環流KNを調圧弁UAによって絞ることで液圧Puが発生される。循環流KNを継続的に発生するための電力消費は、相対的に大きいが、優れた調圧精度が得られる。一方、電動ポンプDNの作動が異常である場合には、調圧弁UAが閉弁されて、電動ポンプDNが吐出する制動液の全量が液圧室に移動されることで、液圧Puが増加される。上記構成によれば、電動ポンプDNの電力消費が抑制されるので、電動ポンプDNが不調である場合に、電動ポンプDNの出力が最大限に確保され得る。
本発明に係る車両の制動制御装置(SC)は、前記調圧ユニット(SA)と前記ホイールシリンダ(CW)との間に配置され、前記調圧ユニット(SA)からの出力圧(Pm、Pu)を増加して、前記ホイールシリンダ(CW)に供給することができる加圧ユニット(SB)を備える。そして、前記加圧ユニット(SB)は、前記出力圧(Pm、Pu)の目標値である目標圧(Pt)よりも前記出力圧(Pm、Pu)が小さい場合には、前記目標圧(Pt)と前記出力圧(Pm、Pu)との差(hP)の分だけ、前記出力圧(Pm、Pu)を増加する。
電動ポンプDNの出力が最大限に確保されても、調圧ユニットSAからの出力が不足する状況が生じ得る。上記構成によれば、該出力の不足分が、加圧ユニットSBによって過不足なく補われる。これにより、装置全体として、目標圧Ptに応じたホイール圧Pwが適切に確保される。
<構成部材等の記号、及び、記号末尾の添字>
以下の説明において、「CW」等の如く、同一記号を付された構成部材、演算処理、信号、特性、及び、値は、同一機能のものである。各車輪に係る記号末尾に付された添字「f」、「r」は、それが前後輪の何れの系統に関するものであるかを示す包括記号である。例えば、各車輪に設けられたホイールシリンダCWにおいて、「前輪ホイールシリンダCWf」、「後輪ホイールシリンダCWr」と表記される。更に、記号末尾の添字「f」、「r」は省略され得る。添字「f」、「r」が省略された場合には、各記号は総称を表す。例えば、「CW」は、車両の前後車輪に設けられたホイールシリンダの総称である。
以下の説明において、「CW」等の如く、同一記号を付された構成部材、演算処理、信号、特性、及び、値は、同一機能のものである。各車輪に係る記号末尾に付された添字「f」、「r」は、それが前後輪の何れの系統に関するものであるかを示す包括記号である。例えば、各車輪に設けられたホイールシリンダCWにおいて、「前輪ホイールシリンダCWf」、「後輪ホイールシリンダCWr」と表記される。更に、記号末尾の添字「f」、「r」は省略され得る。添字「f」、「r」が省略された場合には、各記号は総称を表す。例えば、「CW」は、車両の前後車輪に設けられたホイールシリンダの総称である。
マスタシリンダCMからホイールシリンダCWに至るまでの流体路において、マスタシリンダCMに近い側(ホイールシリンダCWから遠い側)が「上部」と称呼され、ホイールシリンダCWに近い側(マスタシリンダCMから遠い側)が「下部」と称呼される。また、第1、第2流体ユニットYA、YBにおける制動液BFの循環流KN、KLにおいて、第1、第2流体ポンプQA、QBの吐出部に近い側(吸入部から離れた側)が「上流側」と称呼され、第1、第2流体ポンプQA、QBの吸入部に近い側(吐出部から離れた側)が「下流側」と称呼される。
第1制動ユニットSAの第1流体ユニットYA、第2制動ユニットSBの第2流体ユニットYB、及び、ホイールシリンダCWは、流体路(連絡路HS)にて接続される。更に、第1、第2流体ユニットYA、YBでは、各種構成要素(UA等)が流体路にて接続される。ここで、「流体路」は、制動液BFを移動するための経路であり、配管、アクチュエータ内の流路、ホース等が該当する。以下の説明で、連絡路HS、還流路HK、戻し路HL、リザーバ路HR、入力路HN、サーボ路HV、減圧路HG、マスタ路HM、接続路HX等は流体路である。
<制動制御装置SCを搭載した車両JV>
図1の概略図を参照して、本発明に係る制動制御装置SCを搭載した車両JVの全体構成について説明する。車両JVは、駆動用の電気モータを備えたハイブリッド車両、又は、電気自動車である。車両JVには、回生装置KGが備えられる。回生装置KGは、エネルギ回生用のジェネレータGN(「回生ジェネレータ」ともいう)、及び、回生装置用の制御ユニットEG(「回生コントローラ」ともいう)にて構成される。回生ジェネレータGNは、走行用の電気モータでもある。回生制動では、電気モータ/ジェネレータGNが発電機として作動し、発電された電力が、回生コントローラEGを介して、回生装置KG用の蓄電池BGに蓄えられる。例えば、回生装置KGは、前輪WHfに備えられる。該構成では、回生装置KGによって、前輪WHfに回生制動力Fgが発生される。
図1の概略図を参照して、本発明に係る制動制御装置SCを搭載した車両JVの全体構成について説明する。車両JVは、駆動用の電気モータを備えたハイブリッド車両、又は、電気自動車である。車両JVには、回生装置KGが備えられる。回生装置KGは、エネルギ回生用のジェネレータGN(「回生ジェネレータ」ともいう)、及び、回生装置用の制御ユニットEG(「回生コントローラ」ともいう)にて構成される。回生ジェネレータGNは、走行用の電気モータでもある。回生制動では、電気モータ/ジェネレータGNが発電機として作動し、発電された電力が、回生コントローラEGを介して、回生装置KG用の蓄電池BGに蓄えられる。例えば、回生装置KGは、前輪WHfに備えられる。該構成では、回生装置KGによって、前輪WHfに回生制動力Fgが発生される。
車両JVには、前輪、後輪制動装置SXf、SXr(=SX)が備えられる。制動装置SXは、ブレーキキャリパCP、摩擦部材MS(例えば、ブレーキパッド)、及び、回転部材KT(例えば、ブレーキディスク)にて構成される。ブレーキキャリパCPには、ホイールシリンダCWが設けられる。ホイールシリンダCW内の液圧Pw(「ホイール圧」という)によって、摩擦部材MSが、各車輪WHに固定された回転部材KTに押し付けられる。これにより、車輪WHには制動力Fm(「液圧制動力」ともいう)が発生される。
車両JVには、制動操作部材BP、及び、各種センサ(SP等)が備えられる。制動操作部材BP(例えば、ブレーキペダル)は、運転者が車両JVを減速するために操作する部材である。車両JVには、制動操作部材BPの操作変位Spを検出する操作変位センサSPが設けられる。操作変位Spは、制動操作部材BPの操作量(制動操作量)を表示する状態量(状態変数)の1つであり、ブレーキバイワイヤ型の制動制御装置SCにおいては、運転者の制動意志を表す信号(即ち、制動指示)である。操作変位センサSPによって検出された操作変位Spは、第1、第2制動ユニットSA、SBの第1、第2制御ユニットEA、EBに入力される。
車両JVには、アンチロックブレーキ制御、横滑り防止制御等の各車輪WHのホイール圧Pwを個別に制御する制動制御(「各輪独立制御」という)を実行するために、各種センサが備えられる。車輪WHには、その回転速度Vw(車輪速度)を検出する車輪速度センサVWが備えられる。また、操舵量Sa(例えば、ステアリングホイールの操作角)を検出する操舵量センサ(非図示)、車両のヨーレイトYrを検出するヨーレイトセンサ(非図示)、車両の前後加速度Gxを検出する前後加速度センサ(非図示)、及び、車両の横加速度Gyを検出する横加速度センサ(非図示)が備えられる。車輪速度Vw、操舵量Sa、ヨーレイトYr、前後加速度Gx、及び、横加速度Gyの各信号は、第2制動ユニットSBの第2制御ユニットEBに入力される。
車両JVには、制動制御装置SCが備えられる。制動制御装置SCでは、2系統の制動系統として、所謂、前後型(「II型」ともいう)のものが採用される。制動制御装置SCによって、実際のホイール圧Pwが調整される。
制動制御装置SCは、2つの制動ユニットSA、SBにて構成される。第1制動ユニットSAは、第1流体ユニットYA、及び、第1制御ユニットEAにて構成される。第1流体ユニットYAは、走行用の蓄電池BGとは別の蓄電池BT(コントローラ用の蓄電池)を電力源として、第1制御ユニットEAによって制御される。第2制動ユニットSBは、第2流体ユニットYB、及び、第2制御ユニットEBにて構成される。第2流体ユニットYBは、第1制動ユニットSAと同様に、蓄電池BTを電力源として、第2制御ユニットEBによって制御される。
第1制動ユニットSA(特に、第1制御ユニットEA)、及び、第2制動ユニットSB(特に、第2制御ユニットEB)は、通信バスBSに接続される。また、通信バスBSには、回生装置KG(特に、回生制御ユニットEG)が接続される。通信バスBSによって、複数の電子制御ユニット(EA、EB、EG等であり、「コントローラ」ともいう)の間で信号伝達が行われる。つまり、複数のコントローラは、通信バスBSに信号(検出値、演算値、制御フラグ等)を送信することができるとともに、通信バスBSから信号を受信することができる。通信バスBSは、通信線(例えば、CANバスケーブル)、及び、各コントローラにおける送受信用マイクロコントローラにて構成される。
例えば、第1制御ユニットEAから通信バスBSには、目標圧Pt、回生制動力の目標値Fh、適否フラグFA(第1電動ポンプDNの好不調状態を表示する制御フラグ)等の信号が出力される。また、第2制御ユニットEBから通信バスBSには、供給圧Pm等の信号が出力される。更に、回生コントローラEGから通信バスBSには、限界回生制動力Fx(回生装置KGが発生し得る回生制動力Fgの限界値であり、「アベイラビリティ」ともいう)等の信号が出される。
<第1制動ユニットSA>
図2の概略図を参照して、制動制御装置SCの第1制動ユニットSA(「調圧ユニット」に相当)の第1の構成例について説明する。第1制動ユニットSAは、制動操作部材BP(ブレーキペダル)の操作に応じて、供給圧Pm(「出力圧」に相当)を発生する。供給圧Pmは、連絡路HS(流体路)、及び、第2制動ユニットSBを介して、最終的には、ホイールシリンダCWに供給される。第1制動ユニットSAは、第1流体ユニットYA、及び、第1制御ユニットEAにて構成される。
図2の概略図を参照して、制動制御装置SCの第1制動ユニットSA(「調圧ユニット」に相当)の第1の構成例について説明する。第1制動ユニットSAは、制動操作部材BP(ブレーキペダル)の操作に応じて、供給圧Pm(「出力圧」に相当)を発生する。供給圧Pmは、連絡路HS(流体路)、及び、第2制動ユニットSBを介して、最終的には、ホイールシリンダCWに供給される。第1制動ユニットSAは、第1流体ユニットYA、及び、第1制御ユニットEAにて構成される。
≪第1流体ユニットYA≫
第1流体ユニットYA(「第1アクチュエータ」ともいう)は、アプライ部AP、加圧部CA、及び、入力部NRにて構成される。
第1流体ユニットYA(「第1アクチュエータ」ともいう)は、アプライ部AP、加圧部CA、及び、入力部NRにて構成される。
[アプライ部AP]
制動操作部材BPの操作に応じて、アプライ部APから供給圧Pmが出力される。アプライ部APは、タンデム型のマスタシリンダCM、及び、プライマリ、セカンダリマスタピストンNM、NSにて構成される。
制動操作部材BPの操作に応じて、アプライ部APから供給圧Pmが出力される。アプライ部APは、タンデム型のマスタシリンダCM、及び、プライマリ、セカンダリマスタピストンNM、NSにて構成される。
タンデム型マスタシリンダCMには、プライマリ、セカンダリマスタピストンNM、NSが挿入される。マスタシリンダCMの内部は、2つのマスタピストンNM、NSによって、4つの液圧室Rmf、Rmr、Ru、Rsに区画される。前輪、後輪マスタ室Rmf、Rmr(=Rm)は、マスタシリンダCMの一方側底部、及び、マスタピストンNM、NSによって区画される。更に、マスタシリンダCMの内部は、マスタピストンNMのつば部Tuによって、サーボ室Ruと反力室Rsとに仕切られる。つまり、マスタ室Rmとサーボ室Ruとは、つば部Tuを挟んで、相対するように配置される。ここで、マスタ室Rmの受圧面積rmとサーボ室Ruの受圧面積ruとは等しくされる。従って、マスタ室Rmの内圧Pm(供給圧)とサーボ室Ruの内圧Pu(サーボ圧)とは等しい(即ち、「Pm=Pu」)。
非制動時には、マスタピストンNM、NSは、最も後退した位置(即ち、マスタ室Rmの体積が最大になる位置)にある。該状態では、マスタシリンダCMのマスタ室Rmは、マスタリザーバRVに連通している。マスタリザーバRV(大気圧リザーバであり、単に「リザーバ」ともいう)の内部には、制動液BFが貯蔵される。制動操作部材BPが操作されると、マスタピストンNM、NSが前進方向Ha(マスタ室Rmの体積が減少する方向)に移動される。該移動により、マスタ室RmとリザーバRVとの連通は遮断される。そして、マスタピストンNM、NSが、更に、前進方向Haに移動されると、前輪、後輪供給圧Pmf、Pmr(=Pm)が「0(大気圧)」から増加される。これにより、マスタシリンダCMのマスタ室Rmから、供給圧Pmに加圧された制動液BFが出力(圧送)される。供給圧Pmは、マスタ室Rmの液圧であるため、「マスタ圧」とも称呼される。
[加圧部CA]
加圧部CAによって、アプライ部APのサーボ室Ru(「液圧室」に相当)に対して、サーボ圧Puが供給される。加圧部CAは、第1電気モータMA、第1流体ポンプQA、及び、調圧弁UAにて構成される。
加圧部CAによって、アプライ部APのサーボ室Ru(「液圧室」に相当)に対して、サーボ圧Puが供給される。加圧部CAは、第1電気モータMA、第1流体ポンプQA、及び、調圧弁UAにて構成される。
第1流体ポンプQAの吸入部Qiと、第1流体ポンプQAの吐出部Qoとは、還流路HK(流体路)によって接続される。また、第1流体ポンプQAの吸入部Qiは、リザーバ路HRを介して、マスタリザーバRVとも接続される。第1流体ポンプQAの吐出部Qoには、逆止弁GAが設けられる。
還流路HKには、常開型の調圧弁UAが設けられる。調圧弁UAは、通電状態(例えば、供給電流)に基づいて開弁量が連続的に制御されるリニア型の電磁弁である。還流路HKは、第1流体ポンプQAの吐出部Qo(特に、逆止弁GA)と調圧弁UAとの間の部位にて、サーボ路HV(流体路)を介してサーボ室Ruに接続される。従って、加圧部CAによって調整されたサーボ圧Puは、サーボ室Ruに導入(供給)される。サーボ圧Puの増加によって、マスタピストンNM、NSが前進方向Ha(マスタ室Rmの体積が減少する方向)に押圧され、前輪、後輪マスタ室Rmf、Rmr内の液圧Pmf、Pmr(前輪、後輪供給圧)が増加される。
前輪、後輪マスタ室Rmf、Rmr(=Rm)には、前輪、後輪連絡路HSf、HSr(=HS)が接続される。前輪、後輪連絡路HSf、HSrは、第2制動ユニットSB(特に、第2流体ユニットYB)を経由して、前輪、後輪ホイールシリンダCWf、CWr(=CW)に接続される。従って、前輪、後輪供給圧Pmf、Pmrは、第1制動ユニットSAから前輪、後輪ホイールシリンダCWf、CWrに対して供給される。ここで、前輪供給圧Pmfと後輪供給圧Pmrとは等しい(即ち、「Pmf=Pmr」)。
第1電気モータMAと第1流体ポンプQAとの組み合わせが、「第1電動ポンプDN」と称呼される。電動ポンプDNは、サーボ圧Puを発生させるための動力源(加圧源)である。電動ポンプDNを構成する第1電気モータMAには、その回転角Ka(特に、回転子の回転変位)を検出するように、第1回転角センサKAが設けられる。検出された回転角Ka(「第1モータ回転角」ともいう)は、第1コントローラEAに入力される。加圧部CAでは、サーボ圧Puの発生において、2つの異なる方式が採用される。
≪動的な加圧方法≫
2つの加圧方式のうちの一方では、第1電気モータMAによって駆動される第1流体ポンプQA(即ち、第1電動ポンプDN)が吐出する制動液BFの循環流KNが、調圧弁UAによって絞られることで、サーボ圧Puが増加される。該加圧方法が、「動圧方式」、又は、「動的加圧」と称呼される。「動圧」は、流れがある流体(例えば、制動液BF)において、その流れが阻害された場合に発生する圧力である。動的加圧(動圧による加圧)は、第1電動ポンプDNの作動が正常である場合に採用される。
2つの加圧方式のうちの一方では、第1電気モータMAによって駆動される第1流体ポンプQA(即ち、第1電動ポンプDN)が吐出する制動液BFの循環流KNが、調圧弁UAによって絞られることで、サーボ圧Puが増加される。該加圧方法が、「動圧方式」、又は、「動的加圧」と称呼される。「動圧」は、流れがある流体(例えば、制動液BF)において、その流れが阻害された場合に発生する圧力である。動的加圧(動圧による加圧)は、第1電動ポンプDNの作動が正常である場合に採用される。
第1電動ポンプDN(特に、第1流体ポンプQA)から制動液BFが吐出されると、還流路HKには、制動液BFの循環流KN(破線矢印で示す)が発生される。調圧弁UAが全開状態にある場合(調圧弁UAは常開型であるため、非通電時)には、還流路HKにおいて、流体ポンプQAの吐出部Qoと調圧弁UAとの間の液圧Pu(サーボ圧)は「0(大気圧)」である。調圧弁UAへの通電量Ia(「調圧弁電流」ともいう)が増加されると、調圧弁UAによって循環流KN(還流路HK内で循環する制動液BFの流れ)が絞られ、その流れが阻害される。換言すれば、調圧弁UAによって、還流路HKの流路が狭められて、調圧弁UAによるオリフィス効果が発揮される。これにより、調圧弁UAの上流側の液圧Pu(サーボ圧)が「0」から増加される。つまり、循環流KNにおいて、調圧弁UAに対して、上流側の液圧Pu(サーボ圧)と下流側の液圧(大気圧)との液圧差(差圧)が発生される。調圧弁UAは、その上流側と下流側との差圧を調整するので、「差圧弁」とも称呼される。
還流路HKには、逆止弁GAが設けられる。逆止弁GAによって、調圧弁UAから吸入部Qiに向けた方向(破線矢印の方向)の制動液BFの流れ(即ち、循環流KN)は許容されるが、その逆の調圧弁UAから吐出部Qoに向けた方向の制動液BFの流れは阻止される。つまり、逆止弁GAによって、還流路HKでの制動液BFの逆流が防止される。
サーボ圧Puの調整は、目標圧Pt(後述)に基づいて行われる。具体的には、供給圧Pm(=Pu)が、目標圧Ptに一致するように、調圧弁UAへの供給電流Iaが制御される。供給圧Pmの増加が必要な場合には、調圧弁電流Iaが増加され、調圧弁UAの開弁量が減少される。これに対して、供給圧Pmの減少が必要な場合には、調圧弁電流Iaが減少され、調圧弁UAの開弁量が増加される。
≪静的な加圧方法≫
2つの加圧方式のうちの他方では、調圧弁UAが全閉にされて、第1電気モータMAによって駆動される第1流体ポンプQAが吐出する制動液BFの全量がサーボ室Ruに移動されることで、サーボ圧Puが増加される。詳細には、マスタリザーバRVから流体ポンプQAに吸い込まれた制動液BFの全量が、サーボ室Ruに吐出される。つまり、流体ポンプQAによって、制動液BFが、マスタリザーバRVからサーボ室Ruに移動される。該加圧方法が、「静圧方式」、又は、「静的加圧」と称呼される。「静圧」は、動圧とは逆に、流れが存在しない場合(又は、流れが僅かである場合)の圧力である。静的加圧(静圧による加圧)は、第1電動ポンプDNの作動が異常(不調)である場合に採用される。
2つの加圧方式のうちの他方では、調圧弁UAが全閉にされて、第1電気モータMAによって駆動される第1流体ポンプQAが吐出する制動液BFの全量がサーボ室Ruに移動されることで、サーボ圧Puが増加される。詳細には、マスタリザーバRVから流体ポンプQAに吸い込まれた制動液BFの全量が、サーボ室Ruに吐出される。つまり、流体ポンプQAによって、制動液BFが、マスタリザーバRVからサーボ室Ruに移動される。該加圧方法が、「静圧方式」、又は、「静的加圧」と称呼される。「静圧」は、動圧とは逆に、流れが存在しない場合(又は、流れが僅かである場合)の圧力である。静的加圧(静圧による加圧)は、第1電動ポンプDNの作動が異常(不調)である場合に採用される。
常開型の調圧弁UAに給電が行われて、調圧弁UAが完全に閉じられる。第1電動ポンプDN(特に、流体ポンプQA)から制動液BFが吐出される。電動ポンプDNから吐出される制動液BFの全てが、サーボ室Ruに移動される。制動制御装置SC、及び、制動装置SXは剛性(液圧に対する体積変化)を有するので、電動ポンプDNから、サーボ室Ru(液圧室)に流入される制動液BFの量(体積)の増加に伴って、サーボ圧Puが増加する。
サーボ圧Puが、目標圧Ptに一致するように、電気モータMAの回転角Kaが制御される。サーボ圧Pu(=Pm)が、目標圧Ptに到達すると、電気モータMAの回転が停止され、流体ポンプQAからの制動液BFの吐出が終了される。このとき、逆止弁GA、及び、調圧弁UAの閉弁によって、サーボ室Ruは流体的にロックされている。このため、電気モータMAへの給電が停止されても、サーボ圧Puは維持される。なお、目標圧Ptが減少される場合には、調圧弁電流Iaが減少され、調圧弁UAが開弁されることにより、サーボ圧Puが減少される。
[入力部NR]
入力部NRによって、回生協調制御を実現するよう、制動操作部材BPは操作されるが、ホイール圧Pwが発生しない状態が生み出される。「回生協調制御」は、制動時に、車両JVが有する運動エネルギを効率良く電気エネルギに回収できるよう、液圧制動力Fm(ホイール圧Pwによる制動力)と回生制動力Fg(回生ジェネレータGNによる制動力)とを協働させるものである。入力部NRは、入力シリンダCN、入力ピストンNN、導入弁VA、開放弁VB、ストロークシミュレータSS、及び、シミュレータ液圧センサPSにて構成される。
入力部NRによって、回生協調制御を実現するよう、制動操作部材BPは操作されるが、ホイール圧Pwが発生しない状態が生み出される。「回生協調制御」は、制動時に、車両JVが有する運動エネルギを効率良く電気エネルギに回収できるよう、液圧制動力Fm(ホイール圧Pwによる制動力)と回生制動力Fg(回生ジェネレータGNによる制動力)とを協働させるものである。入力部NRは、入力シリンダCN、入力ピストンNN、導入弁VA、開放弁VB、ストロークシミュレータSS、及び、シミュレータ液圧センサPSにて構成される。
入力シリンダCNは、マスタシリンダCMに固定される。入力シリンダCNには、入力ピストンNNが挿入される。入力ピストンNNは、制動操作部材BP(ブレーキペダル)に連動するよう、クレビス(U字リンク)を介して、制動操作部材BPに機械的に接続される。入力ピストンNNの端面とプライマリピストンNMの端面とは隙間Ks(「離間距離」ともいう)を有している。離間距離Ksがサーボ圧Puによって調節されることで、回生協調制御が実現される。
入力部NRの入力室Rnは、入力路HN(流体路)を介して、アプライ部APの反力室Rsに接続される。入力路HNには、常閉型の導入弁VAが設けられる。入力路HNは、導入弁VAと反力室Rsとの間にて、リザーバ路HRを介して、マスタリザーバRVに接続される。リザーバ路HRには、常開型の開放弁VBが設けられる。導入弁VA、及び、開放弁VBは、オン・オフ型の電磁弁である。入力路HNには、導入弁VAと反力室Rsとの間で、ストロークシミュレータSS(単に、「シミュレータ」ともいう)が接続される。
導入弁VA、及び、開放弁VBに電力供給(給電)が行われない場合には、導入弁VAは閉弁され、開放弁VBは開弁される。導入弁VAの閉弁により、入力室Rnは封止され、流体ロックされる。これにより、マスタピストンNM、NSは、制動操作部材BPと一体で変位する。また、開放弁VBの開弁により、シミュレータSSは、マスタリザーバRVに連通される。導入弁VA、及び、開放弁VBに電力供給(給電)が行われる場合には、導入弁VAは開弁され、開放弁VBは閉弁される。これにより、マスタピストンNM、NSは、制動操作部材BPとは別体で変位することが可能である。このとき、入力室RnはストロークシミュレータSSに接続されるので、制動操作部材BPの操作力FpはシミュレータSSによって発生される。
シミュレータSS内の液圧Ps(シミュレータ圧)を検出するよう、入力路HNには、導入弁VAと反力室Rsとの間で、シミュレータ圧センサPSが設けられる。シミュレータ圧Psの信号は、第1制御ユニットEAに入力される。
≪第1制御ユニットEA≫
第1制御ユニットEA(「第1コントローラ」ともいう)によって、第1アクチュエータYAが制御される。第1コントローラEAは、第1マイクロプロセッサMPa、及び、第1駆動回路DRaにて構成される。第1コントローラEAは、他のコントローラ(EB、EG等)との間で信号(検出値、演算値、制御フラグ等)を共有できるよう、通信バスBSに接続される。第1コントローラEAでは、通信バスBSを通して、供給圧Pmの信号が取得される。なお、第1コントローラEAには、操作変位センサSP、第1モータ回転角センサKA、及び、シミュレータ圧センサPSが接続されるので、操作変位Sp、第1モータ回転角Ka、及び、シミュレータ圧Psの信号は、第1コントローラEAに直接入力される。
第1制御ユニットEA(「第1コントローラ」ともいう)によって、第1アクチュエータYAが制御される。第1コントローラEAは、第1マイクロプロセッサMPa、及び、第1駆動回路DRaにて構成される。第1コントローラEAは、他のコントローラ(EB、EG等)との間で信号(検出値、演算値、制御フラグ等)を共有できるよう、通信バスBSに接続される。第1コントローラEAでは、通信バスBSを通して、供給圧Pmの信号が取得される。なお、第1コントローラEAには、操作変位センサSP、第1モータ回転角センサKA、及び、シミュレータ圧センサPSが接続されるので、操作変位Sp、第1モータ回転角Ka、及び、シミュレータ圧Psの信号は、第1コントローラEAに直接入力される。
第1コントローラEA(特に、第1マイクロプロセッサMPa)には、調圧制御のアルゴリズムがプログラムされている。「調圧制御」は、供給圧Pm(結果、ホイール圧Pw)を調節するための制御である。調圧制御は、操作変位Sp、シミュレータ圧Ps、供給圧Pm等に基づいて実行される。
調圧制御のアルゴリズムに基づいて、第1駆動回路DRaによって、第1アクチュエータYAを構成する第1電気モータMA、及び、各種電磁弁(UA等)が駆動される。第1駆動回路DRaには、第1電気モータMAを駆動するよう、スイッチング素子(例えば、MOS-FET)にてHブリッジ回路が構成される。また、第1駆動回路DRaには、各種電磁弁(UA等)を駆動するよう、スイッチング素子が備えられる。加えて、第1駆動回路DRaには、第1電気モータMAへの供給電流Im(実際値であり、「第1モータ電流」ともいう)を検出する第1モータ電流センサ(非図示)、及び、調圧弁UAへの供給電流Ia(実際値であり、調圧弁電流)を検出する調圧弁電流センサ(非図示)が含まれる。なお、第1コントローラEAでは、第1モータ回転角Kaに基づいて、第1モータ回転数Naが演算される。
第1コントローラEAでは、操作変位Spに基づいて、調圧弁電流Ia(実際値)に対応する目標電流Ita(目標値であり、「第1目標電流」ともいう)が演算される。そして、調圧弁電流Iaが、第1目標電流Itaに近付き、一致するように制御される(所謂、電流フィードバック制御)。また、第1コントローラEAでは、操作変位Sp等に基づいて、実際の第1モータ回転数Naに対応する目標回転数Nt(目標値であり、「第1目標回転数」ともいう)が演算される。そして、第1モータ回転数Naが、第1目標回転数Ntに近付き、一致するように、第1モータ電流Imが制御される(所謂、回転数フィードバック制御)。これらの制御アルゴリズムに基づいて、第1電気モータMAを制御するための駆動信号Ma、及び、各種電磁弁UA、VA、VBを制御するための駆動信号Ua、Va、Vbが演算される。そして、駆動信号(Ma等)に応じて、第1駆動回路DRaのスイッチング素子が駆動され、第1電気モータMA、及び、電磁弁UA、VA、VBが制御される。
<第2制動ユニットSB>
図3の概略図を参照して、制動制御装置SCの第2制動ユニットSB(「加圧ユニット」に相当)の構成例について説明する。第2制動ユニットSBは、アンチロックブレーキ制御、トラクション制御、横滑り防止制御等の各輪独立制御を実行するための汎用のユニット(装置)である。加えて、第2制動ユニットSBでは、補完制御(後述)が実行される。
図3の概略図を参照して、制動制御装置SCの第2制動ユニットSB(「加圧ユニット」に相当)の構成例について説明する。第2制動ユニットSBは、アンチロックブレーキ制御、トラクション制御、横滑り防止制御等の各輪独立制御を実行するための汎用のユニット(装置)である。加えて、第2制動ユニットSBでは、補完制御(後述)が実行される。
第2制動ユニットSBには、第1制動ユニットSAから、前輪、後輪供給圧Pmf、Pmr(=Pm)が供給される。そして、第2制動ユニットSBにて、前輪、後輪供給圧Pmf、Pmrが調整(増減)され、前輪、後輪ホイールシリンダCWf、CWrの液圧Pwf、Pwr(前輪、後輪ホイール圧)として出力される。第2制動ユニットSBは、第2流体ユニットYB、及び、第2制御ユニットEBにて構成される。
≪第2流体ユニットYB≫
第2流体ユニットYB(「第2アクチュエータ」ともいう)は、連絡路HSにおいて、第1アクチュエータYAとホイールシリンダCWとの間に設けられる。第2アクチュエータYBは、供給圧センサPM、制御弁UB、第2流体ポンプQB、第2電気モータMB、調圧リザーバRB、インレット弁VI、及び、アウトレット弁VOにて構成される。
第2流体ユニットYB(「第2アクチュエータ」ともいう)は、連絡路HSにおいて、第1アクチュエータYAとホイールシリンダCWとの間に設けられる。第2アクチュエータYBは、供給圧センサPM、制御弁UB、第2流体ポンプQB、第2電気モータMB、調圧リザーバRB、インレット弁VI、及び、アウトレット弁VOにて構成される。
前輪、後輪制御弁UBf、UBr(=UB)が、前輪、後輪連絡路HSf、HSr(=HS)に設けられる。制御弁UBは、調圧弁UAと同様に、常開型のリニア電磁弁(差圧弁)である。制御弁UBによって、ホイール圧Pwは、前後車輪の制動系統で供給圧Pmから個別に増加されることが可能である。
前輪、後輪供給圧センサPMf、PMr(=PM)が、第1アクチュエータYA(特に、前輪、後輪マスタ室Rmf、Rmr)から供給される実際の液圧Pmf、Pmr(前輪、後輪供給圧)を検出するよう、前輪、後輪制御弁UBf、UBrの上部(第1アクチュエータYAに近い側の連絡路HSの部位)に設けられる。供給圧センサPMは、「マスタ圧センサ」とも称呼され、第2アクチュエータYBに内蔵される。なお、前輪供給圧Pmfと後輪供給圧Pmrとは実質的には同じであるため、前輪、後輪供給圧センサPMf、PMrのうちの何れか一方は省略されてもよい。例えば、後輪供給圧センサPMrが省略される構成では、前輪供給圧センサPMfによって前輪供給圧Pmfのみが検出される。
前輪、後輪戻し路HLf、HLr(=HL)によって、前輪、後輪制御弁UBf、UBrの上部(第1アクチュエータYAに近い側の連絡路HSの部位)と、前輪、後輪制御弁UBf、UBrの下部(ホイールシリンダCWに近い側の連絡路HSの部位)とが接続される。前輪、後輪戻し路HLf、HLrには、前輪、後輪流体ポンプQBf、QBr(=QB)、及び、前輪、後輪調圧リザーバRBf、RBr(=RB)が設けられる。第2流体ポンプQBは、第2電気モータMBによって駆動される。第2電気モータMBと第2流体ポンプQBとの組み合わせは、「第2電動ポンプDL」と称呼される。
第2電気モータMBが駆動されると、第2流体ポンプQBによって、制動液BFが、制御弁UBの上部から吸い込まれ、制御弁UBの下部に吐出される。これにより、連絡路HS、及び、戻し路HLには、調圧リザーバRBを含んだ、制動液BFの循環流KL(即ち、前輪、後輪循環流KLf、KLrであり、破線矢印で示す)が発生する。制御弁UBによって、連絡路HSの流路が狭められ、制動液BFの循環流KLが絞られると、その際のオリフィス効果によって、制御弁UBの下部の液圧Pq(「調整圧」という)が、制御弁UBの上部の液圧Pm(供給圧)から増加される。換言すれば、循環流KLにおいて、制御弁UBに対して、下流側の液圧Pm(供給圧)と上流側の液圧Pq(調整圧)との液圧差(差圧)が、制御弁UBによって調整される。なお、供給圧Pmと調整圧Pqとの大小関係では、調整圧Pqは供給圧Pm以上である(即ち、「Pq≧Pm」)。以上で説明したように、第2アクチュエータYBでの調整圧Pqの発生メカニズムは、第1アクチュエータYAでのサーボ圧Puの発生メカニズムと同じである。
第2アクチュエータYBの内部にて、前輪、後輪連絡路HSf、HSrは、夫々、2つに分岐されて、前輪、後輪ホイールシリンダCWf、CWrに接続される。各ホイール圧Pwを個別に調節できるよう、ホイールシリンダCW毎に、常開型のインレット弁VI、及び、常閉型のアウトレット弁VOが設けられる。具体的には、インレット弁VIは、分岐された連絡路HS(即ち、連絡路HSの分岐部に対してホイールシリンダCWに近い側)に設けられる。連絡路HSは、インレット弁VIの下部(ホイールシリンダCWに近い側の連絡路HSの部位)にて、減圧路HGを介して、調圧リザーバRBに接続される。減圧路HGには、アウトレット弁VOが配置される。インレット弁VI、及び、アウトレット弁VOとして、オン・オフ型の電磁弁が採用される。インレット弁VI、及び、アウトレット弁VOによって、ホイール圧Pwは、各車輪で供給圧Pmから個別に減少されることが可能である。
インレット弁VI、及び、アウトレット弁VOに給電が行われず、それらの作動が停止している場合には、インレット弁VIは開弁され、アウトレット弁VOは閉弁される。この状態では、ホイール圧Pwは、調整圧Pqに等しい。インレット弁VI、及び、アウトレット弁VOの駆動によって、ホイール圧Pwが、ホイールシリンダCW毎に独立して調整される。ホイール圧Pwを減少するためには、インレット弁VIが閉弁され、アウトレット弁VOが開弁される。ホイールシリンダCWへの制動液BFの流入が阻止されるとともに、ホイールシリンダCW内の制動液BFが調圧リザーバRBに流出するので、ホイール圧Pwは減少される。ホイール圧Pwを増加するためには、インレット弁VIが開弁され、アウトレット弁VOが閉弁される。制動液BFの調圧リザーバRBへの流出が阻止され、調圧弁UBから調整圧PqがホイールシリンダCWに供給されるので、ホイール圧Pwが増加される。但し、ホイール圧Pwの増加の上限は調整圧Pqまでである。ホイール圧Pwを保持するためには、インレット弁VI、及び、アウトレット弁VOが共に閉弁される。ホイールシリンダCWは流体的に封止されるので、ホイール圧Pwが一定に維持される。
≪第2制御ユニットEB≫
第2制御ユニットEB(「第2コントローラ」ともいう)によって、第2アクチュエータYBが制御される。第2コントローラEBは、第1コントローラEAと同様に、第2マイクロプロセッサMPb、及び、第2駆動回路DRbにて構成される。第2コントローラEBは、通信バスBSに接続される。従って、第1コントローラEAと第2コントローラEBとは、通信バスBSを介して信号を共有することができる。
第2制御ユニットEB(「第2コントローラ」ともいう)によって、第2アクチュエータYBが制御される。第2コントローラEBは、第1コントローラEAと同様に、第2マイクロプロセッサMPb、及び、第2駆動回路DRbにて構成される。第2コントローラEBは、通信バスBSに接続される。従って、第1コントローラEAと第2コントローラEBとは、通信バスBSを介して信号を共有することができる。
第2コントローラEB(特に、第2マイクロプロセッサMPb)には、車輪速度Vw、操舵量Sa、ヨーレイトYr、前後加速度Gx、及び、横加速度Gyの信号が入力される。第2コントローラEBにて、車輪速度Vwに基づいて、車体速度Vxが演算される。第2コントローラEBでは、以下に列挙する各輪独立制御が実行される。具体的には、各輪独立制御として、車輪WHのロックを抑制するアンチロックブレーキ制御(所謂、ABS制御)、駆動車輪の空転を抑制するトラクション制御、及び、アンダステア・オーバステアを抑制して車両の方向安定性を向上する横滑り防止制御(所謂、ESC)が実行される。
第2マイクロプロセッサMPbにプログラムされた制御アルゴリズムに応じて、第2駆動回路DRbによって、第2アクチュエータYBを構成する第2電気モータMB、及び、各種電磁弁(UB等)が駆動される。第2駆動回路DRbには、第2電気モータMBを駆動するよう、スイッチング素子(例えば、MOS-FET)にてHブリッジ回路が構成される。また、第2駆動回路DRbには、各種電磁弁(UB等)を駆動するよう、スイッチング素子が備えられる。加えて、第2駆動回路DRbには、第2電気モータMBへの供給電流In(実際値であり、「第2モータ電流」ともいう)を検出する第2モータ電流センサ(非図示)、及び、制御弁UBへの供給電流Ib(実際値であり、「制御弁電流」ともいう)を検出する制御弁電流センサ(非図示)が含まれる。第2マイクロプロセッサMPbの制御アルゴリズムに基づいて、制御弁UBの駆動信号Ub、インレット弁VIの駆動信号Vi、アウトレット弁VOの駆動信号Vo、第2電気モータMBの駆動信号Mbが演算される。そして、駆動信号(Ub等)に基づいて、第2駆動回路DRbによって、第2電気モータMB、及び、電磁弁UB、VI、VOが制御される。
更に、第2コントローラEBには、操作変位Sp、及び、供給圧Pmの信号が直接入力される。また、第2コントローラEBには、通信バスBSを介して、目標圧Pt、及び、適否フラグFAの信号が入力される。一方、第2コントローラEBから、供給圧Pmの信号が通信バスBSに送信される。第2コントローラEBでは、上記の各輪独立制御に加え、制動制御装置SC(特に、第1電動ポンプDN)の異常に対応するよう、補完制御(後述)が実行される。補完制御によって、第1制動ユニットSAの出力低下が、第2制動ユニットSBによって補われる。
<調圧制御の処理>
図4のフロー図を参照して、調圧制御の処理例について説明する。調圧制御には、回生協調制御が含まれる。しかしながら、回生協調制御と本発明の趣旨との関係性は乏しいため、回生協調制御を省略して、調圧制御を説明する。調圧制御のアルゴリズムは、第1コントローラEAのマイクロプロセッサMPaにプログラムされている。
図4のフロー図を参照して、調圧制御の処理例について説明する。調圧制御には、回生協調制御が含まれる。しかしながら、回生協調制御と本発明の趣旨との関係性は乏しいため、回生協調制御を省略して、調圧制御を説明する。調圧制御のアルゴリズムは、第1コントローラEAのマイクロプロセッサMPaにプログラムされている。
調圧制御は、ホイール圧Pwを制御するものであるが、独立制御が実行されず、第2アクチュエータYBが非作動の場合(例えば、補完制御の非実行時)には、ホイール圧Pwは供給圧Pmに等しい。更に、マスタ室Rmの受圧面積rmとサーボ室Ruの受圧面積ruとは等しいため、供給圧Pmとサーボ圧Puとは等しい。このため、サーボ圧Puが制御されることによって、供給圧Pm、及び、ホイール圧Pwが、「Pu=Pm=Pw」にて調整される。このため、サーボ圧Puにおける液圧フィードバック制御では、供給圧センサPMの信号Pmが採用される。
ステップS110にて各種信号が取得される。具体的には、ステップS110では、制動操作量Ba、供給圧Pm、第1モータ回転角Ka、第1モータ回転数Na等が取得される。制動操作量Baは、制動操作部材BPの操作量を表す状態量の総称である。制動操作量Baとして、操作変位センサSPの検出信号Sp(操作変位)、及び、シミュレータ圧センサPSの検出信号Ps(シミュレータ圧)の信号が入力される。ここで、供給圧Pm(供給圧センサPMの検出値)は、通信バスBSを介して取得される。
更に、ステップS110では、要求減速度Gsが取得される。要求減速度Gsは、車両を減速させるための要求値である。第1コントローラEAは、他のコントローラとの間で信号(検出値、演算値、制御フラグ等)を共有できるよう、通信バスBSに接続される。例えば、要求減速度Gsは、運転支援装置にて演算され、通信バスBSを介して、第1コントローラEAに送信される。或いは、制動操作部材BPとは別のデバイス(「外部操作デバイス」ともいう)にて、制動制御装置SCに対して、要求減速度Gsが指示される。
調圧制御では、制動要求量Bsに基づいて、目標圧Ptが演算される。「制動要求量Bs」は、制動操作量Ba、及び、要求減速度Gsの総称である。制動要求量Bsは、制動制御装置SCにて発生されるべきホイール圧Pwを指示するための要求値である。「目標圧Pt」は、実際のホイール圧Pw(=Pm=Pu)に対応する目標値である。目標圧Ptは、予め設定された演算マップZptに従って、制動要求量Bsの増加に伴い、増加するように決定される。
ステップS130にて、「第1電動ポンプDNの作動が正常であるか、否か」が判定される。該判定処理が、「適否判定」と称呼される。第1電気モータMA、及び、第1流体ポンプQAが共に適正に作動し、第1電動ポンプDNが正常である場合には、適否判定は肯定され、処理はステップS140に進められる。一方、第1電気モータMA、及び、第1流体ポンプQAのうちの少なくとも1つの作動が不調であり、第1電動ポンプDNが異常である場合には、適否判定は否定され、処理はステップS160に進められる。例えば、第1電動ポンプDNの不調原因は、「第1電気モータMAの駆動電圧Vdの低下(例えば、蓄電池BTの電圧低下)」、「電動ポンプDNの出力低下(例えば、第1電気モータMAの出力低下、又は、第1流体ポンプQAの効率低下に起因)」、「第1電気モータMAと第1流体ポンプQAとの連結部(継手部)の異常」等である。
駆動電圧Vdは、第1駆動回路DRaに設けられた電圧センサVDによって検出される。駆動電圧Vdが所定電圧vd以上の場合には、電動ポンプDNの正常状態が判定される。これに対し、駆動電圧Vdが所定電圧vd未満の場合には、電動ポンプDNの異常状態が判定される。ここで、所定電圧vdは、適否判定用のしきい値であり、予め設定された所定値(定数)である。
第1電動ポンプDNの出力低下に係る異常、及び、連結部の異常は、第1モータ電流Imと第1モータ回転数Naとの関係に基づいて判定される。第1電気モータMAに対して、所定電流imの第1モータ電流Imが供給されてるときに、所定回転数na以上の第1モータ回転数Naが発生する場合には、電動ポンプDNの正常状態が判定される。これに対し、所定電流imが供給されてるにもかかわらず、第1モータ回転数Naが所定回転数na未満である場合には、第1電動ポンプDNの異常状態が判定される。ここで、所定電流im、及び、所定回転数naは、予め設定された所定値(定数)である。
ステップS130では、適否判定が肯定される場合には、判定フラグFA(「適否フラグ」ともいう)が「0」に決定される。一方、適否判定が否定される場合には、適否フラグFAが「1」に決定される。「適否フラグFA」は、電動ポンプDNの好不調を表示する制御フラグである。適否フラグFAでは、「0」が正常状態を表し、「1」が異常状態を表す。適否フラグFAは、通信バスBSを介して、第1コントローラEAから第2コントローラEBに送信される。
第1電動ポンプDNの作動が正常(適正)である場合には、ステップS140、S150の処理によって、上述する動的加圧(動圧による液圧増加)が実行される。動的加圧では、第1電動ポンプDNが吐出する制動液BFの循環流KNが、調圧弁UAによって絞られることで、サーボ圧Puが増加され、結果、供給圧Pm、ホイール圧Pwが増加される。以下、動的加圧の詳細な処理について説明する。
ステップS140にて、第1電気モータMAが駆動される。ステップS140では、先ず、目標圧Ptの時間変化量dP(「液圧変化量」ともいう)に基づいて、目標回転数Nt(「第1目標回転数」ともいう)が演算される。「(第1)目標回転数Nt」は、第1電気モータMAの回転数Naに対応する目標値である。液圧変化量dPが「0」よりも大きい場合(即ち、目標圧Ptが増加する場合)には、予め設定された演算マップに従って、目標回転数Ntは、液圧変化量dPが大きいほど、大きくなるように決定される。液圧変化量dPが「0」以下である場合(即ち、目標圧Ptが一定、又は、減少する場合)には、目標回転数Ntは所定回転数ntに決定される。更に、目標回転数Ntには、下限回転数nkで制限が加えられる。所定回転数nt、及び、下限回転数nkは、予め設定された所定値(定数)である。そして、ステップS140では、第1モータ回転数Na(第1モータ回転角Kaの時間微分値)が、第1目標回転数Ntに一致するように、第1電気モータMAへの供給電流Im(第1モータ電流)が制御される。「Na<Nt」の場合にはモータ電流Imが増加され、「Na>Nt」の場合にはモータ電流Imが減少される。第1電気モータMAの駆動によって、第1流体ポンプQAから制動液BFが吐出されると、還流路HKには、制動液BFの循環流KNが発生される。
ステップS150にて、調圧弁UAが駆動される。ステップS150では、先ず、目標圧Ptに基づいて、目標電流Ita(「第1目標電流」ともいう)が決定される。「(第1)目標電流Ita」は、調圧弁UAへの供給電流Ia(調圧弁電流)に対応する目標値である。目標電流Itaは、予め設定された演算マップに従って、目標圧Ptが大きいほど、大きくなるように決定される。ステップS150では、調圧弁電流Iaが、目標電流Itaに一致するように制御される。更に、ステップS150では、目標圧Pt、及び、供給圧Pmに基づいて、サーボ圧Pu(=Pm)が、目標圧Ptに一致するように、目標電流Itaが調整される。なお、動的加圧では、目標圧Ptが減少される場合には、調圧弁電流Iaが減少されることにより、サーボ圧Puが減少され、結果、供給圧Pm、ホイール圧Pwが減少される。
第1電動ポンプDNの作動が異常(不調)である場合には、ステップS160、S170の処理によって、上述する静的加圧(静圧による液圧増加)が実行される。静的加圧では、調圧弁UAが全閉にされ、第1電気モータMAによって駆動される第1流体ポンプQAが吐出する制動液BFの全量がサーボ室Ruに移動されることで、サーボ圧Puが増加される。
ステップS160にて、常開型の調圧弁UAに、閉弁電流icが給電されて、調圧弁UAが完全に閉じられる。これにより、還流路HKでは、循環流KNが発生され得なくなる。ここで、「閉弁電流ic」は、調圧弁UAを完全に閉弁するために必要且つ十分な供給電流Iaであり、予め所定値(定数)として設定されている。
ステップS170にて、目標圧Pt、及び、供給圧Pmに基づいて、供給圧Pmが、目標圧Ptに一致するように、第1電気モータMAの回転角Ka(「第1モータ回転角」ともいう)が制御される。具体的には、目標圧Ptに基づいて、目標回転角Kt(「第1目標回転角」ともいう)が演算される。ここで、「(第1)目標回転角Kt」は、第1モータ回転角Kaに対応する目標値である。目標回転角Ktは、予め設定された演算マップに従って、目標圧Ptが大きいほど、大きくなるように決定される。該演算マップは、制動制御装置SC、及び、制動装置SXの消費液量特性(液量に対する液圧の関係)に基づいて設定されている。
第1モータ回転角Kaの増加により、第1電動ポンプDNから吐出され、サーボ室Ruに移動される制動液BFの量(液量)が増加される。サーボ室Ruへの流入液量の増加に伴い、サーボ圧Puが増加する。サーボ圧Pu(=Pm)が、目標圧Ptに到達すると、第1電気モータMAの回転が停止され、サーボ室Ruへの液量供給は行われなくなる。逆止弁GA、及び、調圧弁UAの閉弁によって、サーボ室Ruは流体的に封止されている。このため、第1電気モータMAへの給電が停止されても、サーボ圧Puは維持される。目標圧Ptが減少される場合には、調圧弁電流Iaが減少され、調圧弁UAが開弁されることにより、サーボ圧Pu(=Pm)は減少される。このとき、第1電気モータMAの作動は停止されている。
≪動的加圧と静的加圧との比較≫
動的加圧は、静的加圧に比べ、調圧精度の点で優れる。しかしながら、動的加圧では、継続的な循環流KNが発生されるよう、第1電動ポンプDNの駆動が継続されなければならない。また、静的加圧では、電動ポンプDNからサーボ室Ru(液圧室)への制動液BFの全量移動で加圧が行われる。加えて、還流路HKには、逆止弁GAが設けられるので、サーボ室Ruは、調圧弁UA、及び、逆止弁GAによって流体ロックされるため、電動ポンプDNの駆動が完全に停止される状態(「Im=0」の状態)であっても、サーボ圧Puは保持される。従って、静的加圧は、動的加圧に比べ、電力消費の観点で優れる。
動的加圧は、静的加圧に比べ、調圧精度の点で優れる。しかしながら、動的加圧では、継続的な循環流KNが発生されるよう、第1電動ポンプDNの駆動が継続されなければならない。また、静的加圧では、電動ポンプDNからサーボ室Ru(液圧室)への制動液BFの全量移動で加圧が行われる。加えて、還流路HKには、逆止弁GAが設けられるので、サーボ室Ruは、調圧弁UA、及び、逆止弁GAによって流体ロックされるため、電動ポンプDNの駆動が完全に停止される状態(「Im=0」の状態)であっても、サーボ圧Puは保持される。従って、静的加圧は、動的加圧に比べ、電力消費の観点で優れる。
制動制御装置SCでは、第1電動ポンプDNの正常時には動的加圧が採用され、第1電動ポンプDNの不調時には静的加圧が採用される。即ち、制動制御装置SCでは、加圧源である第1電動ポンプDNが不調である場合には動的加圧から静的加圧に切り替えられる。静的加圧は、動的加圧に比較して僅かな電力でサーボ圧Puの調整を行うことができる。換言すれば、第1電動ポンプDNの出力が低下して、動的加圧では所望のサーボ圧Puが得られない場合であっても、静的加圧によれば、所望のサーボ圧Puが達成され得る。静的加圧によって、第1電動ポンプDNの不調時であっても、第1制動ユニットSA(特に、加圧部CA)の出力(即ち、サーボ圧Pu)は可能な限り確保され得る。
<調圧制御の動作>
図5の時系列線図(時間Tの経過に伴う各種状態量の遷移を表す線図)を参照して、調圧制御の動作について説明する。図5(a)が第1電動ポンプDNの正常時の処理(即ち、動的加圧)に対応し、図5(b)が第1電動ポンプDNの異常時の処理(即ち、静的加圧)に対応する。線図では、実際値(Pm、Na、Ia、Ka等)は、目標値(Pt、Nt、Ita、Kt等)に一致するように制御されるため、それらは重なっている。なお、上述の調圧制御では、液圧フィードバック制御に、供給圧Pmが採用されるため、線図では、供給圧Pmが例示されている。しかし、「Pu=Pm=Pw」の関係が成立するため、供給圧Pmが、サーボ圧Pu、或いは、ホイール圧Pwに読み替えられてもよい。
図5の時系列線図(時間Tの経過に伴う各種状態量の遷移を表す線図)を参照して、調圧制御の動作について説明する。図5(a)が第1電動ポンプDNの正常時の処理(即ち、動的加圧)に対応し、図5(b)が第1電動ポンプDNの異常時の処理(即ち、静的加圧)に対応する。線図では、実際値(Pm、Na、Ia、Ka等)は、目標値(Pt、Nt、Ita、Kt等)に一致するように制御されるため、それらは重なっている。なお、上述の調圧制御では、液圧フィードバック制御に、供給圧Pmが採用されるため、線図では、供給圧Pmが例示されている。しかし、「Pu=Pm=Pw」の関係が成立するため、供給圧Pmが、サーボ圧Pu、或いは、ホイール圧Pwに読み替えられてもよい。
図5(a)を参照して、第1電動ポンプDNの正常時における動的加圧について説明する。
時点t0にて、制動が開始される。これに伴い、目標圧Pt(結果、供給圧Pm)が、「0」から所定の増加勾配dPで増加される。そして、時点t1にて、目標圧Ptは、値paで一定に保持される。
時点t0にて、制動が開始される。これに伴い、目標圧Pt(結果、供給圧Pm)が、「0」から所定の増加勾配dPで増加される。そして、時点t1にて、目標圧Ptは、値paで一定に保持される。
第1電気モータMAの目標回転数Ntは、目標圧Ptの増加に伴って、時点t0から増加される。時点t0から時点t1までは、目標圧Ptは、液圧変化量dP(目標圧Ptの時間変化量)にて増加されるので、第1目標回転数Ntは、値noに決定される。ここで、第1目標回転数Ntは、液圧変化量dPが大きいほど、大きくなるように演算される。時点t1以降は、目標圧Ptが一定状態(即ち、「dP=0」の状態)になるので、目標回転数Ntは、下限回転数nkに決定される。下限回転数nkは、調圧弁UAが差圧を発生させ得るために必要最低限の回転数であり、予め所定値として設定されている。そして、第1目標回転数Nt、及び、第1モータ回転数Naに基づいて、モータ回転数Naは、目標回転数Ntに一致するように制御される。電気モータMAが駆動されることにより、還流路HKでは、第1電動ポンプDN、及び、調圧弁UAを含む制動液BFの循環流KNが発生される。
調圧弁UAの目標電流Itaは、目標圧Pt、及び、予め設定された演算マップに基づいて演算される。該演算マップでは、第1目標電流Itaは、目標圧Ptが大きいほど、大きくなるように決定される。従って、第1目標電流Itaは、時点t0から時点t1までは増加し、時点t1以降は、電流値ia(液圧値paに対応)で一定に保持される。第1目標電流Ita、及び、供給電流Ia(調圧弁電流)に基づいて、供給電流Iaが目標電流Itaに一致するように制御される。このとき、目標電流Itaは、目標圧Pt、及び、供給圧Pmに基づいて、供給圧Pmが目標圧Ptに一致するように調整される。調圧弁UAに供給電流Iaが供給されることにより、循環流KNが絞られて、サーボ圧Pu(結果、供給圧Pm、ホイール圧Pw)が発生する。以上、動的加圧の動作について説明した。
次に、図5(b)を参照して、電動ポンプDNの異常時における静的加圧について説明する。
同様に、時点u0にて、制動が開始され、目標圧Ptが、「0」から所定の増加勾配dPで増加される。そして、時点u1にて、目標圧Ptは、値paで一定に保持される。
同様に、時点u0にて、制動が開始され、目標圧Ptが、「0」から所定の増加勾配dPで増加される。そして、時点u1にて、目標圧Ptは、値paで一定に保持される。
時点u0にて、第1目標電流Ita(結果、調圧弁電流Ia)が、閉弁電流ic(予め設定された所定電流)まで増加される。これにより、調圧弁UAは全閉状態にされる。時点u0以降、目標圧Ptが減少されるまでは、第1目標電流Itaは閉弁電流icに維持される。
動的加圧では、第1電気モータMAの制御対象は、第1モータ回転数Naであったが、静的加圧では、第1モータ回転角Kaが制御対象とされる。制動開始時点u0から、第1目標回転角Kt(結果、第1モータ回転角Ka)が増加され、制動液BFがサーボ室Ruに移動される。ここで、第1電気モータMAの目標回転角Ktは、目標圧Pt、及び、予め設定された演算マップに基づいて決定される。そして、実際の第1モータ回転角Kaが第1目標回転角Ktに一致するように制御される。「Ka=Kt」が達成されても、供給圧Pmが目標圧Ptよりも小さい場合には、目標圧Ptと供給圧Pmの偏差に基づいて、第1目標回転角Ktは増加される。これにより、供給圧Pmが、目標圧Ptに一致するように制御される。
<第2制動ユニットSBによる補完制御>
図6のブロック図を参照して、第2制動ユニットSBによる補完制御について説明する。第1制動ユニットSAにおいて、静的加圧が採用されても、十分な供給圧Pmが発生されない状況が生じ得る。このような状況では、第2制動ユニットSBでの補完制御によって、供給圧Pmの不足分が補われる。補完制御は、適否フラグFAに基づいて実行される。つまり、「FA=0」の場合(即ち、第1電動ポンプDNの正常時)には、第2アクチュエータYBの作動は停止されている。ステップS130の適否判定が否定される時点(即ち、「FA=0」から「FA=1」への切り替え時点)で、補完制御が開始される。補完制御のアルゴリズムは、第2コントローラEBにプログラムされている。
図6のブロック図を参照して、第2制動ユニットSBによる補完制御について説明する。第1制動ユニットSAにおいて、静的加圧が採用されても、十分な供給圧Pmが発生されない状況が生じ得る。このような状況では、第2制動ユニットSBでの補完制御によって、供給圧Pmの不足分が補われる。補完制御は、適否フラグFAに基づいて実行される。つまり、「FA=0」の場合(即ち、第1電動ポンプDNの正常時)には、第2アクチュエータYBの作動は停止されている。ステップS130の適否判定が否定される時点(即ち、「FA=0」から「FA=1」への切り替え時点)で、補完制御が開始される。補完制御のアルゴリズムは、第2コントローラEBにプログラムされている。
補完制御は、液圧偏差演算ブロックHP、目標回転数演算ブロックNTB、回転数フィードバック制御ブロックNFB、目標電流演算ブロックITB、及び、電流フィードバック制御ブロックIFBにて構成される。
液圧偏差演算ブロックHPでは、目標圧Ptと供給圧Pmとの偏差hPが演算される。具体的には、第1コントローラEAから送信された目標圧Ptから、供給圧Pmが減算されて、液圧偏差hPが決定される(即ち、「hP=Pt-Pm」)。或いは、第2コントローラEBにて、第1制動ユニットSAにおける目標圧Ptの演算マップと同様の演算マップを用いて、第2制動ユニットSBにて目標圧Ptが演算され、液圧偏差hPが演算されてもよい。
液圧偏差hPは、第1制動ユニットSAからの供給圧Pmの不足分を表す状態量である。このため、補完制御では、第2制動ユニットSBによって、ホイール圧Pwが、液圧偏差hPだけ増加される。液圧偏差hPが「0」以下である場合(即ち、供給圧Pmが目標圧Pt以上である場合)には、補完制御は実行されない。液圧偏差hPが「0」より大きい場合には、目標回転数演算ブロックNTB、及び、目標電流演算ブロックITBでの処理が行われる。
目標回転数演算ブロックNTBにて、液圧偏差hP、及び、予め設定された演算マップに基づいて、目標回転数Ntb(「第2目標回転数」ともいう)が演算される。「(第2)目標回転数Ntb」は、第2電気モータMBの回転数Nb(実際値であり、「第2モータ回転数」ともいう)に対応する目標値である。具体的には、目標回転数演算ブロックNTBでは、先ず、液圧偏差hPの時間変化量dH(「偏差変化量」という)が演算される。そして、液圧変化量dHが「0」よりも大きい場合(即ち、液圧偏差hPが増加する場合)には、予め設定された演算マップに従って、第2目標回転数Ntbは、液圧変化量dHが大きいほど、大きくなるように決定される。液圧変化量dHが「0」以下である場合(即ち、液圧偏差hPが一定、又は、減少する場合)には、第2目標回転数Ntbは所定回転数ntbに決定される。更に、第2目標回転数Ntbには、下限回転数nkbで制限が加えられる。所定回転数ntb、及び、下限回転数nkbは、予め設定された所定値(定数)である。
回転数フィードバック制御ブロックNFBにて、第2目標回転数Ntbに基づいて、第2モータ回転数Nbが、第2目標回転数Ntbに一致するように、第2電気モータMBの駆動信号Mbが決定される。第2電気モータMBには、第2モータ回転角Kbを検出するよう、第2回転角センサKBが設けられる。第2モータ回転数Nbは、第2回転角センサKBの検出値Kbが時間微分されて演算される。第2電気モータMBに係る駆動信号Mbに応じて、第2駆動回路DRbが制御され、第2電気モータMBの供給電流In(第2モータ電流)が調整される。結果、第2電気モータMBでは、モータ回転数Nb(実際値)が、目標回転数Ntb(目標値)に一致するように制御される。
目標電流演算ブロックIBTにて、液圧偏差hP、及び、予め設定された演算マップZibに基づいて、目標電流Itb(「第2目標電流」ともいう)が演算される。「(第2)目標電流Itb」は、制御弁UBによって液圧偏差hPに相当する分の差圧を発生させるために必要な、制御弁UBの供給電流Ib(実際値であり、制御弁電流)に対応する目標値である。第2目標電流Itbは、演算マップZibに応じて、液圧偏差hPが大きいほど、大きくなるように決定される。
電流フィードバック制御ブロックIFBでは、第2目標電流Itb(目標値)、及び、制御弁電流Ib(実際値)に基づいて、制御弁UBにおいて、供給電流Ibが、目標電流Itbに一致するように、駆動信号Ubが演算される。制御弁電流Ibは、第2駆動回路DRbに設けられた第2電流センサIBによって検出される。制御弁UBに係る駆動信号Ubに応じて、第2駆動回路DRbが制御され、制御弁UBの供給電流Ibが調整される。結果、制御弁UBでは、供給電流Ibが、目標電流Itbに一致するように制御される。
目標圧Ptは、第1電動ポンプDNが正常であれば、第1制動ユニットSAから出力されるはずの液圧である。しかしながら、実際には供給圧Pmだけしか出力されていない状況では、液圧偏差hPが、第2制動ユニットSBによって補われるべき液圧に相当する。制動制御装置SCでは、第1制動ユニットSAの静的加圧によって、第1制動ユニットSAの出力低下が抑制されるが、それでも不十分な場合には、液圧偏差hPに応じた補完制御によって、供給圧Pmが過不足なく補われる。結果、目標圧Ptに応じたホイール圧Pwが確保され得る。
<第1制動ユニットSAの第2構成例>
図7の概略図を参照して、第1制動ユニットSAの第2の構成例について説明する。第1の構成例では、加圧部CAにより発生されたサーボ圧Puが、タンデム型のマスタシリンダCMを介して、第2制動ユニットSBに供給された。これに代えて、第2の構成例では、シングル型のマスタシリンダCMが採用される。また、サーボ圧Pu(「出力圧」に相当)は、マスタシリンダCMを介さずに、直接、第2制動ユニットSB(特に、第2アクチュエータYB)に供給される。以下、相違点を主に説明する。
図7の概略図を参照して、第1制動ユニットSAの第2の構成例について説明する。第1の構成例では、加圧部CAにより発生されたサーボ圧Puが、タンデム型のマスタシリンダCMを介して、第2制動ユニットSBに供給された。これに代えて、第2の構成例では、シングル型のマスタシリンダCMが採用される。また、サーボ圧Pu(「出力圧」に相当)は、マスタシリンダCMを介さずに、直接、第2制動ユニットSB(特に、第2アクチュエータYB)に供給される。以下、相違点を主に説明する。
マスタシリンダCMのマスタ室Rmには、マスタ路HMが接続される。マスタ路HMは、マスタ室Rmとの接続部の反対側で、前輪、後輪連絡路HSf、HSrの2つに分岐される。前輪、後輪連絡路HSf、HSrは、第2アクチュエータYBを介して、前輪、後輪ホイールシリンダCWf、CWrに接続される。加圧部CAは、接続路HXを介して、第2アクチュエータYBに接続され、最終的には、前輪、後輪ホイールシリンダCWf、CWrに接続される。「接続路HX」は、還流路HK(特に、逆止弁GAと調圧弁UAとの間)と、連絡路HS(=HSf、HSr)とを接続する流体路である。
マスタ路HMには、常開型の遮断弁VCが設けられる。後輪連絡路HSrには、常閉型の分離弁VRが設けられる。マスタ室Rmは、常閉型のシミュレータ弁VSを介して、ストロークシミュレータSSに接続される。遮断弁VC、分離弁VR、及び、シミュレータ弁VSとして、オン・オフ型の電磁弁が採用される。
制動時(即ち、制動要求量Bsが「0」より大きい場合)には、遮断弁VC、分離弁VR、及び、シミュレータ弁VSに給電が行われる。これにより、マスタシリンダCMとホイールシリンダCWとの接続は遮断される。マスタシリンダCMはストロークシミュレータSSに接続されるとともに、加圧部CAはホイールシリンダCWに接続される。
第1制動ユニットSAにおいて、第1電動ポンプDNの作動が正常(適正)である場合には動的加圧が実行される。動的加圧では、加圧部CAにおいて、第1電動ポンプDNが吐出する制動液BFの循環流KNが、調圧弁UAによって絞られることで、サーボ圧Puが増加される。サーボ圧Puは、接続路HX、及び、連絡路HSを介して、直接、ホイールシリンダCWに、ホイール圧Pwとして供給される。
第1制動ユニットSAの電動ポンプDNの作動が異常(不調)である場合には静的加圧が実行される。第1の構成例では、制動液BFがサーボ室Ru(液圧室)に移動されるが、第2の構成例では、制動液BFがホイール室Rw(「液圧室」に相当)に移動される。図7には、前輪制動装置制動装置SXfの構成が例示されている(後輪制動装置SXrも同様の構成)。前輪ホイールシリンダCWfには、ホイールピストンNWが挿入され、ホイール室Rwが形成される。静的加圧によって、加圧部CAからホイール室Rwに対して、制動液BFが移動されると、ホイール室Rwの体積が増加される。ホイールピストンNWによって、摩擦部材MSが前輪回転部材KTfに対して押圧され、液圧制動力Fmが発生される。
第2の構成例でも、第1制動ユニットSAでは、その加圧源である第1電動ポンプDNが不調である場合には、動的加圧から静的加圧に切り替えられる。静的加圧によって、第1電動ポンプDNの不調時であっても、第1制動ユニットSA(特に、加圧部CA)の出力(即ち、サーボ圧Pu)は可能な限り確保され得る。更に、第1制動ユニットSAの静的加圧でも十分なホイール圧Pwが確保できない場合には、第2制動ユニットSBにて補完制御が実行される。これにより、目標圧Ptに対応するホイール圧Pwが適切に確保される。
<他の実施形態>
以下、他の実施形態について説明する。他の実施形態でも、上記同様の効果(加圧源である第1電動ポンプDNが不調である際の第1制動ユニットSAの出力最大化、目標圧Ptに応じたホイール圧Pwの確保、等)を奏する。
以下、他の実施形態について説明する。他の実施形態でも、上記同様の効果(加圧源である第1電動ポンプDNが不調である際の第1制動ユニットSAの出力最大化、目標圧Ptに応じたホイール圧Pwの確保、等)を奏する。
上述の実施形態(特に、第1制動ユニットSAの第1構成例)では、タンデム型マスタシリンダCMが採用され、サーボ圧Puが、マスタシリンダCMを介して前輪、後輪ホイール室Rwf、Rwrに伝達された。これに代えて、シングル型マスタシリンダCMが採用され、前輪ホイール室Rwfには、サーボ圧Puが、マスタシリンダCMを介して伝達されるが、後輪ホイール室Rwrにはサーボ圧Puが直接伝達されてもよい。
上述の実施形態では、マスタ室Rmの受圧面積rm(マスタ面積)とサーボ室Ruの受圧面積ru(サーボ面積)とが等しく設定された。マスタ面積rmとサーボ面積ruとが異なる構成であっても、サーボ面積ruとマスタ面積rmとの比率に基づいて、供給圧Pmとサーボ圧Puとの変換演算が可能である。このため、マスタ面積rmとサーボ面積ruとは等しくなくてもよい。該構成では、サーボ圧Puと供給圧Pmとは等しくないが、第2アクチュエータYBが作動していない場合には、供給圧Pmとホイール圧Pwとは等しい。
上述の実施形態(特に、第1制動ユニットSAの第2構成例)では、シングル型マスタシリンダCMが採用された。これに代えて、タンデム型マスタシリンダCMが採用されてもよい。何れの構成でも、サーボ圧Puは、前輪、後輪ホイール室Rwf、Rwrに伝達される。
上述の実施形態では、サーボ圧Puが、供給圧Pmに基づいて制御された。これに代えて、第1制動ユニットSAに、サーボ圧Puを検出するサーボ圧センサが設けられ、サーボ圧センサの検出結果に基づいて、サーボ圧Puが制御されてもよい。
上述の実施形態では、第1、第2電気モータMA、MBの回転角Ka、Kb(第1、第2モータ回転角)が、第1、第2回転角センサKA、KBによって検出された。そして、第1、第2モータ回転角Ka、Kbに基づいて、第1、第2モータ回転数Na、Nbが演算された。これに代えて、第1、第2回転角センサKA、KBのうちの少なくとも1つが省略されてもよい。該構成では、回転角センサが省略された電気モータに係る回転角、回転数は、演算に基づいて決定(推定)される。例えば、第1モータ電流センサの検出結果Im(第1モータ電流)に基づいて、第1モータ回転数Naが推定される。そして、第1モータ回転数Na(第1モータ回転速度)に基づいて、それが時間積分されて、第1モータ回転角Kaが推定される。同様に、第2モータ電流センサの検出結果In(第2モータ電流)に基づいて、第2モータ回転数Nbが推定される。そして、第2モータ回転数Nb(第2モータ回転速度)に基づいて、それが時間積分されて、第2モータ回転角Kbが推定される。
<実施形態のまとめ>
以下、制動制御装置SCの実施形態についてまとめる。
制動制御装置SCには、第1制動ユニットSA(調圧ユニット)が備えられる。第1制動ユニットSAは、電動ポンプDA、「電動ポンプDAの吐出部Qoと電動ポンプDAの吸入部Qiとを接続する還流路HK(流体路)」、「還流路HKに設けられる調圧弁UA」、及び、「吐出部Qoと調圧弁UAとの間で還流路HKに接続される液圧室」にて構成される。そして、第1制動ユニットSAは、液圧室の液圧によって、ホイールシリンダCWのホイール圧Pwを増加する。ここで、「液圧室」には、第1構成例のサーボ室Ruが該当し、第2構成例のホイール室Rwが該当する。従って、「液圧室の液圧」にはサーボ圧Puが該当する。
以下、制動制御装置SCの実施形態についてまとめる。
制動制御装置SCには、第1制動ユニットSA(調圧ユニット)が備えられる。第1制動ユニットSAは、電動ポンプDA、「電動ポンプDAの吐出部Qoと電動ポンプDAの吸入部Qiとを接続する還流路HK(流体路)」、「還流路HKに設けられる調圧弁UA」、及び、「吐出部Qoと調圧弁UAとの間で還流路HKに接続される液圧室」にて構成される。そして、第1制動ユニットSAは、液圧室の液圧によって、ホイールシリンダCWのホイール圧Pwを増加する。ここで、「液圧室」には、第1構成例のサーボ室Ruが該当し、第2構成例のホイール室Rwが該当する。従って、「液圧室の液圧」にはサーボ圧Puが該当する。
第1制動ユニットSAは、電動ポンプDAの作動が正常の場合には、電動ポンプDAによって還流路HKに制動液BFの循環流KNを発生させる。そして、循環流KNを調圧弁UAによって絞ることで液圧室の液圧Pu(サーボ圧)を増加する(即ち、動的加圧による増圧)。これに対し、第1制動ユニットSAは、電動ポンプDAの作動が不調の場合には、調圧弁UAを閉弁し、電動ポンプDAが吐出する制動液BFを液圧室に移動することで、液圧室の液圧Puを増加する(即ち、静的加圧による増圧)。
動的加圧は、静的加圧に比べ、調圧精度が良いが、電力を要する。制動制御装置SCでは、電動ポンプDNが不調の場合には、消費電力が少ない静的加圧に切り替えられる。これにより、電動ポンプDNの出力低下等に起因して、動的加圧では所望のサーボ圧Puが得られない場合であっても、静的加圧によって、最大限に可能なサーボ圧Puが確保される。
制動制御装置SCでは、第2制動ユニットSB(加圧ユニット)が、第1制動ユニットSAとホイールシリンダCWとの間に配置される。第2制動ユニットSBは、第1制動ユニットSAからの出力圧を増加して、ホイールシリンダCWに供給することができる。そして、第2制動ユニットSBは、出力圧(実際値)に対する目標値である目標圧Ptよりも出力圧が小さい場合には、目標圧Ptと出力圧との差hP(液圧偏差)の分だけ、出力圧を増加する。ここで、「出力圧」には、第1構成例の供給圧Pmが該当し、第2構成例のサーボ圧Puが該当する。
静的加圧が実行されても、第1制動ユニットSAからの出力圧が不足する状況が起こり得る。該状況では、第2制動ユニットSBによって、出力圧が増加される(即ち、補完制御の実行)。出力圧は、目標圧Ptと出力圧との差hPの分だけ増加される。これにより、制動制御装置SCの全体として、目標圧Ptが適切に達成される。つまり、目標圧Ptに対して、過不足なく、ホイール圧Pwが確保される。
SC…制動制御装置、BP…制動操作部材(ブレーキペダル)、CW…ホイールシリンダ、SA…第1制動ユニット(調圧ユニット)、SB…第2制動ユニット(加圧ユニット)、YA、YB…第1、第2アクチュエータ、EA、EB…第1、第2コントローラ、BS…通信バス、CM…マスタシリンダ、NM、NS…マスタピストン、CA…加圧部、DN…第1電動ポンプ(MAとQAとの組み合わせ)、DL…第2電動ポンプ(MBとQBとの組み合わせ)、UA…調圧弁、UB…制御弁、MA、MB…第1、第2電気モータ、QA、QB…第1、第2流体ポンプ、Qi…流体ポンプQAの吸入部、Qo…流体ポンプQAの吐出部、GA…逆止弁、HN…還流路、PM…供給圧センサ、Pt…目標圧、Pu…サーボ圧(出力圧の一例)、Pm…供給圧(出力圧の一例)、Pq…調整圧、Pw…ホイール圧、Bs…制動要求量、Ba…制動操作量、Gs…要求減速度、Ru…サーボ室(液圧室の一例)、Rw…ホイール室(液圧室の一例)、Rm…マスタ室。
Claims (2)
- 電動ポンプと、前記電動ポンプの吐出部と前記電動ポンプの吸入部とを接続する流体路と、前記流体路に設けられる調圧弁と、前記吐出部と前記調圧弁との間で前記流体路に接続される液圧室と、にて構成され、前記液圧室の液圧によって、ホイールシリンダのホイール圧を増加する調圧ユニットを備える車両の制動制御装置において、
前記調圧ユニットは、
前記電動ポンプが正常の場合には、前記電動ポンプによって前記流体路に制動液の循環流を発生させ、該循環流を前記調圧弁によって絞ることで前記液圧を増加し、
前記電動ポンプが不調の場合には、前記調圧弁を閉弁し、前記電動ポンプが吐出する制動液を前記液圧室に移動することで前記液圧を増加する、車両の制動制御装置。 - 請求項1に記載される車両の制動制御装置であって、
前記調圧ユニットと前記ホイールシリンダとの間に配置され、前記調圧ユニットからの出力圧を増加して、前記ホイールシリンダに供給することができる加圧ユニットを備え、
前記加圧ユニットは、前記出力圧の目標値である目標圧よりも前記出力圧が小さい場合には、前記目標圧と前記出力圧との差の分だけ、前記出力圧を増加する、車両の制動制御装置。
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JP2022137195A JP2024033554A (ja) | 2022-08-30 | 2022-08-30 | 車両の制動制御装置 |
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