JP2811895B2

JP2811895B2 - アンチスキッド制御装置

Info

Publication number: JP2811895B2
Application number: JP8692090A
Authority: JP
Inventors: 弘誓柴田; 昌志澤田; 裕明竹内
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 1990-03-30
Filing date: 1990-03-30
Publication date: 1998-10-15
Anticipated expiration: 2013-10-15
Also published as: JPH03284460A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、車両制動時に車輪に対する制動力を制御し
車輪のロックを防止するアンチスキッド制御装置に関す
る。

［従来の技術］車両の急制動時に車輪がロックしないように、ホイー
ルシリンダに対するブレーキ液圧を減圧、増圧あるいは
圧力保持することにより制動力を制御するアンチスキッ
ド制御装置が知られている。

このアンチスキッド制御装置としては種々の方式のも
のがあるが、この中で例えば特開昭61−282158号公報に
開示されている還流式アンチスキッド制御装置がある。
これはマスタシリンダによりブレーキペダル操作に応じ
てブレーキ液を加圧し、主液圧路を介して各車輪のホイ
ールシリンダに供給する液圧ブレーキ装置において、主
液圧路に電磁液圧制御弁を介装し、この電磁液圧制御弁
にリザーバを接続しホイールシリンダ内のブレーキ液を
収容すると共に、液圧ポンプによりリザーバ内のブレー
キ液を昇圧してマスタシリンダと電磁液圧制御弁との間
に供給するようにしたものである。尚、このリザーバは
ハウジング内を摺動するピストンと、これを付勢するス
プリングを有し、ハウジングとピストンとの間に液室が
郭成されるように構成されている。そして、ホイールシ
リンダへのブレーキ液圧を増加させたとき車輪に対する
摩擦係数が最大となる直前に車輪速度が急激に低下する
ことに鑑み、減速度に応じてブレーキ液圧を制御し結果
的に車輪のスリップ率が20％前後となるように、即ち最
大摩擦係数が得られるように制動力を制御することとし
ている。

［発明が解決しようとする課題］上記の還流式アンチスキッド制御装置においては、ア
ンチスキッド制御が行なわれない時には電磁液圧制御弁
によりマスタシリンダとホイールシリンダ間が連通さ
れ、ホイールシリンダとリザーバ間は遮断されている。
即ち、アンチスキッド制御が行なわれない時にはリザー
バ内にブレーキ液が収容されておらず、アンチスキッド
制御に移行したときホイールシリンダに連通しホイール
シリンダ内のブレーキ液がリザーバ内に収容され、ホイ
ールシリンダ内が減圧されるように構成されている。従
って、アンチスキッド制御時に所定の減圧作動を確保す
るためには、リザーバ内に形成される液室にはアンチス
キッド制御が行なわれない時にブレーキ液が存在しない
ようにすることが肝要である。

然し乍ら、電磁液圧制御弁の構造によっては、ホイー
ルシリンダとリザーバ間の連通を遮断する位置にあって
もホイールシリンダ側からリザーバにブレーキ液が流入
することがあり得、通常時のブレーキ作動に支障が生ず
ることにはならないものの、リザーバ内の液室の容量が
減少しアンチスキッド制御時に減圧が不十分となるおそ
れがある。このため、リザーバの容量を大きくする等の
対応が必要となるが、これは装置の大型化を招くことに
なる。

そこで、本発明は装置の大型化を惹起することなく、
簡単な構成でアンチスキッド制御に必要なリザーバ内の
液室容量を確保することを目的とする。

［課題を解決するための手段］上記の目的を達成するため、本発明は車輪に装着し制
動力を付与するホイールシリンダと、該ホイールシリン
ダに主液圧路を介して連通接続しブレーキ操作部材の操
作に応じてブレーキ液を加圧して供給する液圧発生装置
と、前記主液圧路に介装した液圧制御弁と、該液圧制御
弁に連通接続し、常時は遮断状態にあって前記ホイール
シリンダに連通したとき前記ホイールシリンダ内のブレ
ーキ液を収容するリザーバと、該リザーバに連通接続し
該リザーバ内のブレーキ液を昇圧して前記主液圧路の前
記液圧発生装置と前記液圧制御弁との間に供給する液圧
ポンプと、該液圧ポンプ及び前記液圧制御弁を制動状態
に応じて駆動制御する制御手段とを備えたアンチスキッ
ド制御装置において、少くとも前記リザーバ内にブレー
キ液が流入したことを検出し前記制御手段に出力する検
出手段を備え、該検出手段の検出信号に応じて、アンチ
スキッド制御が行なわれない時に前記制御手段が前記液
圧ポンプを駆動し前記リザーバ内に収容したブレーキ液
を前記液圧発生装置と前記液圧制御弁との間に供給する
ようにしたものである。

上記リザーバは、ハウジングと、該ハウジング内を摺
動するピストンを備えたものとし、該ピストンと前記ハ
ウジングによって郭成され当該ピストンの摺動に応じて
容量が変化する液室を前記液圧制御弁に連通接続し、前
記検出手段は前記ピストンの摺動距離に応じた信号を出
力する変位検出器とするとよい。

［作用］上記の構成になるアンチスキッド制御装置において、
ブレーキ操作部材により液圧発生装置を駆動すると、液
圧制御弁を介してホイールシリンダにブレーキ液圧が供
給され、車輪に対し制動力が付与される。そして、制動
時に車輪がロック状態になるのを阻止すべく、制御手段
により液圧ポンプ多び液圧制御弁が制動状態に応じて制
御される。即ち、液圧制御弁の作動に応じホイールシリ
ンダとリザーバ間が連通すると、ホイールシリンダ内の
ブレーキ液がリザーバ内に流入してホイールシリンダ内
のブレーキ液圧が減圧される。そして、液圧ポンプの作
動によりリザーバ内のブレーキ液が汲み出され、昇圧さ
れて主液圧路の液圧発生装置と液圧制御弁との間に供給
される。

上記アンチスキッド制御装置において、アンチスキッ
ド制御が行なわれない時にリザーバ内にブレーキ液が流
入し検出手段によって検出されると、制御手段に対しブ
レーキ液の流入を示す信号が出力される。この検出信号
に応じて制御手段により液圧ポンプが駆動され、リザー
バ内に流入したブレーキ液が主液圧路の液圧発生装置と
液圧制御弁との間に供給される。而して、リザーバには
アンチスキッド制御時に必要な所定の液室容量が確保さ
れる。

［実施例］以下、本発明のアンチスキッド制御装置の望ましい実
施例を図面を参照して説明する。

第１図は本発明の一実施例のアンチスキッド制御装置
を示すもので、マスタシリンダ2a及びブースタ2bから成
りブレーキペダル３によって駆動される液圧発生装置２
と、車輪FRに配設されたホイールシリンダ51とが主液圧
路４を介して連通接続されている。尚、車輪FRは運転席
からみて前方右側の車輪を示し、第１図では他の三つの
車輪及びこれらに対するブレーキ液圧系統は省略した
が、第１図と同様に構成されている。

主液圧路４には、アンチスキッド制御に供される給排
切替用の電磁弁31及び緩急切替用の電磁弁35が介装され
ている。電磁弁31は液圧路５によりリザーバ60及びチェ
ックバルブ22を介して液圧ポンプ21に接続されている。
液圧ポンプ21の吐出側はチェックバルブ23を介して液圧
路６により主液圧路４の電磁弁31とマスタシリンダ2aと
の間に接続されている。液圧ポンプ21は電動モータ20に
よって駆動され、ブレーキ液が所定の圧力に昇圧され
る。

リザーバ60は第２図に示すように、アンチロック制御
装置全体のハウジングの一部を構成するハウジング61に
形成したシリンダ内に、ピストン62が液密的摺動自在に
収容され、ピストン62を介して液室64と大気室65が郭成
されている。ピストン62は有底筒体で筒体内にスプリン
グ63が収容され、筒体内底部にロッド66が螺着されてい
る。そして、スプリング63を支承するプラグ67がハウジ
ング61に螺着されている。プラグ67の中央には孔67aが
穿設されその周りに段部67bが形成されている。この段
部67bにプレート68が配設され、プレート68の中央に設
けた孔に変位検出器70が螺着されている。而して、プレ
ート68の周縁部とピストン62の筒体内底部との間にスプ
リング63が配設され、プラグ67がハウジング61に螺着さ
れると、ピストン62は先端がハウジング61に当接する方
向に付勢された状態でハウジング61内に収容される。

変位検出器70はシャフト71を軸方向に移動可能に支持
し、例えばリニアポテンショメータによってシャフト71
の移動量を検出するものである。シャフト71の先端はピ
ストン62に螺着したロッド66の先端に所定距離を隔てて
対向するように配置される。而して、ピストン62がスプ
リング63の付勢力に抗して摺動すると、ロッド66の先端
がシャフト71の先端に当接した後はシャフト71の移動量
がピストン62の摺動距離に対応するところとなり、変位
検出器70内にてピストン62の摺動距離に応じた電気信号
に変換される。換言すれば、リザーバ60の液室64内にブ
レーキ液が所定量以上収容されると、液室64内のブレー
キ液の量に応じた電気信号が変位検出器70から出力され
ることになる。

第１図に示す給排切替用の電磁弁31は３ポート２位置
電磁切替弁であり、ソレノイドコイル非通電時には第１
位置にあって、ホイールシリンダ51は緩急切替用の電磁
弁35を介して液圧発生装置２及び液圧ポンプ21と連通し
ている。ソレノイドコイル通電時には第２位置となり、
ホイールシリンダ51は液圧発生装置２及び液圧ポンプ21
とは遮断され、リザーバ60と連通する。尚、第１図中の
チェックバルブ22,23はホイールシリンダ51及びリザー
バ60側から液圧発生装置２側への還流を許容し、逆方向
の流れを遮断するものである。

而して、電磁弁31のソレノイドコイルに対する通電、
非通電を制御することによりホイールシリンダ51内のブ
レーキ液圧を増減することができる。即ち、電磁弁31の
ソレノイドコイル非通電時にはホイールシリンダ51に液
圧発生装置２あるいは液圧ポンプ21からブレーキ液圧が
供給されて増圧し、通電時にはリザーバ60側に連通し減
圧する。尚、電磁弁31としては３ポート３位置電磁切替
弁を用い、減圧、復圧（増圧）及び圧力保持の三状態の
切替を行なうように構成してもよく、あるいは比例圧力
制御電磁弁を用いて同様の制御を行なうこととしてもよ
い。

また、緩急切替用の電磁弁35は２ポート２位置電磁弁
で、マスタシリンダ2aから電磁弁31を介して供給される
ブレーキ液圧を略そのまま伝達する第１位置と、同ブレ
ーキ液圧を絞りを介し減速させて伝達する第２位置とで
適宜切替制御される。

上記電磁弁31,35は電子制御装置即ちコントローラ10
に接続され、各々のソレノイドコイルに対する通電、非
通電が制御される。電動モータ20もコントローラ10に接
続され、これにより駆動制御される。また、車輪FRには
車輪速度センサ41が配設されコントローラ10に接続され
ており、車輪FRの回転速度即ち車輪速度信号がコントロ
ーラ10に入力されるように構成されている。車輪速度セ
ンサ41は例えば車輪FRの回転に伴なって回転する歯付ロ
ータと、このロータの歯部に対向して設けられたピック
アップから成る周知の電磁誘導方式のセンサで、車輪FR
の回転速度に比例した周波数の電圧を出力するものであ
る。

コントローラ10は、第３図に示すように、CPU14、ROM
15及びRAM16等を有しコモンバスを介して入力ポート12
及び出力ポート13に接続されて外部との入出力を行なう
ワンチップマイクロコンピュータ11を備えている。そし
て、車輪速度センサ41及び他の車輪速度センサ42乃至44
の検出信号が、増巾回路17a乃至17dを介して夫々入力ポ
ート12からCPU14に入力される。また、入力ポート12に
変位検出器70の検出信号が増巾回路17eを介して入力さ
れる。即ち、第２図に示す変位検出器70のシャフト71の
先端がロッド66の先端に当接した後の移動量即ちピスト
ン62の摺動距離に応じた電気信号が、増巾回路17eを介
して入力ポート12に入力される。一方、出力ポート13か
らは駆動回路18aを介して電動モータ20に制御信号が出
力されると共に、駆動回路18b乃至18iを介して夫々電磁
弁31乃至38に制御信号が出力される。尚、電磁弁32乃至
34は他の車輪用に配設された給排切替用電磁弁を示し、
電磁弁36乃至38は他の車輪用に配設された緩急切替用電
磁弁を示すものである。

而して、通常のブレーキ作動時においては電磁弁31,3
5は第１図に示した位置にあり、車輪FRのホイールシリ
ンダ51にはマスタシリンダ2aの出力液圧が絞りを経由す
ることなく供給され適切な制動作用が行なわれる。ブレ
ーキ作動時に車輪のスリップ状態が検知されアンチスキ
ッド制御に移行すると、コントローラ10により車輪51の
ロック状態に応じて電磁弁31,35の夫々の２位置が適宜
選択されホイールシリンダ51内のブレーキ液圧が調整さ
れる。これにより、車輪FRがロック状態となることが防
止され、適切な制御力が確保される。

第４図は本発明のアンチスキッド制御装置の一実施例
においてリザーバ60内に収容されるブレーキ液に関連し
た制御を示すフローチャートであり、図示しないアンチ
スキッド制御メインルーチンに対し「リザーバ内ブレー
キ液制御」としてサブルーチンを構成するものである。
尚、アンチスキッド制御のメインルーチンについては周
知であるので説明は省略する。

メインルーチンにおいて電源オンとなり本サブルーチ
ンが開始されると、まずステップ101にてアンチスキッ
ド制御中か否かが判定される。アンチスキッド制御中で
あればメインルーチンに戻るが、アンチスキッド制御中
でないときにはステップ102に進み、リザーバ60へのブ
レーキ液の流入の有無が判定される。ブレーキ液が流入
していなければそのままメインルーチンに戻るが、所定
量以上流入していると判定された場合にはステップ103
にて液圧ポンプ21が駆動され、リザーバ60内のブレーキ
液が汲み出され液圧路６を介して主液圧路４に還流させ
る。そして、ステップ104にて図示しない表示装置によ
りこの旨表示される。

第５図はリザーバ内ブレーキ液制御に関し自己診断機
能を充実させた実施例を示すもので、第４図と同一番号
のステップは同一の処理内容を示す。本実施例において
はステップ103が実行された後、ステップ105に進みリザ
ーバ60内にブレーキ液が残留しているか否かが判定され
る。ブレーキ液無しと判定されればそのままメインルー
チンに戻るが、残留しておれば液圧ポンプ21もしくは電
動モータ20の停止、又は液圧制御弁31のシール不良等と
推定され、ステップ106にて図示しない表示装置により
第１の表示としてこの旨表示される。

ステップ101においてアンチスキッド制御中と判定さ
れた場合には、ステップ112に進みリザーバ60内にブレ
ーキ液が所定量以上流入したか否かが判定される。ブレ
ーキ液が所定量以上流入しておればステップ115にてブ
レーキ液有の状態が継続しているか否かが判定される。
この状態が継続しておれば液圧ポンプ21及び／又は電動
モータ20が停止あるいは作動不十分であることを意味す
るので、ステップ116にて第２の表示としてこの旨表示
される。

ステップ112においてリザーバ60内にブレーキ液が所
定量以上流入していないと判定されたときには、ステッ
プ125に進み車輪FRの車輪速度が回復しているか否かが
判定される。即ち、アンチスキッド制御が行なわれ車輪
速度が回復する場合には、少くとも一旦はホイールシリ
ンダ51内のブレーキ液がリザーバ60内に収容され車輪FR
に対する制動力が緩められたことを意味するので、リザ
ーバ60は正常に機能していることになる。従って、その
ままメインルーチンに戻る。これに対し、車輪FRの車輪
速度が回復しない場合には、アンチスキッド制御中であ
るにも拘らずリザーバ60内にブレーキ液が導入されない
状態が続くことになり、リザーバ60内のピストン61の固
着等が生じているものと推定される。従って、ステップ
126に進みこの旨第３の表示として表示される。

以上のように、本実施例においては変位検出器70を以
ってリザーバ60のピストン62の作動を監視することによ
り液圧ポンプ21、電動モータ20、リザーバ60等の故障あ
るいは不具合を検出することができ、これらの内容を表
示装置により第１乃至第３の所定の表示形態で表示する
ことができる。

［発明の効果］本発明は上述のように構成したので以下の効果を奏す
る。

即ち、本発明のアンチスキッド制御装置は、アンチス
キッド制御が行なわれない時に検出手段がリザーバ内へ
のブレーキ液の流入を検出したときには液圧ポンプを駆
動しブレーキ液を主液圧路に還流することとしているの
で、リザーバ内には所定の液室容量が確保され、アンチ
スキッド制御に移行後確実に所定の減圧作動を行なうこ
とができる。特に、構造的にはリザーバに検出手段を設
けるだけでよいため装置が大型となることはない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のアンチスキッド制御装置の一実施例の
全体構成図、第２図は第１図のリザーバの縦断面図、第
３図は第１図のコントローラの構成を示すブロック図、
第４図は本発明の一実施例におけるリザーバ内ブレーキ
液制御のための処理を示すフローチャート、第５図は本
発明の他の実施例におけるリザーバ内ブレーキ液制御の
ための処理を示すフローチャートである。２……液圧発生装置,2a……マスタシリンダ， 2b……ブースタ，３……ブレーキペダル（ブレーキ操作部材），４〜６……液圧路， 10……コントローラ（制御手段）， 20……電動モータ,21……液圧ポンプ， 31〜34……給排切替用電磁弁（液圧制御弁）， 35〜38……緩急切替用電磁弁， 51……ホイールシリンダ， 60……リザーバ,61……ピストン， 64……液室,66……ロッド， 70……変位検出器（検出手段）,FR……車輪

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】車輪に装着し制動力を付与するホイールシ
リンダと、該ホイールシリンダに主液圧路を介して連通
接続しブレーキ操作部材の操作に応じてブレーキ液を加
圧して供給する液圧発生装置と、前記主液圧路に介装し
た液圧制御弁と、該液圧制御弁に連通接続し、常時は遮
断状態にあって前記ホイールシリンダに連通したとき前
記ホイールシリンダ内のブレーキ液を収容するリザーバ
と、該リザーバに連通接続し該リザーバ内のブレーキ液
を昇圧して前記主液圧路の前記液圧発生装置と前記液圧
制御弁との間に供給する液圧ポンプと、該液圧ポンプ及
び前記液圧制御弁を制動状態に応じて駆動制御する制御
手段とを備えたアンチスキッド制御装置において、少く
とも前記リザーバ内にブレーキ液が流入したことを検出
し前記制御手段に出力する検出手段を備え、該検出手段
の検出信号に応じて、アンチスキッド制御が行なわれな
い時に前記制御手段が前記液圧ポンプを駆動し、前記リ
ザーバ内に収容したブレーキ液を前記液圧発生装置と前
記液圧制御弁との間に供給するようにしたことを特徴と
するアンチスキッド制御装置。
【請求項２】前記リザーバは、ハウジングと、該ハウジ
ング内を摺動するピストンを備え、該ピストンと前記ハ
ウジングによって郭成され当該ピストンの摺動に応じて
容量が変化する液室を前記液圧制御弁に連通接続して成
り、前記検出手段が前記ピストンの摺動距離に応じた信
号を出力する変位検出器から成ることを特徴とする請求
項１記載のアンチスキッド制御装置。