JP2864410B2

JP2864410B2 - 車両用ブレーキ装置

Info

Publication number: JP2864410B2
Application number: JP8994691A
Authority: JP
Inventors: 武渡辺
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 1991-03-28
Filing date: 1991-03-28
Publication date: 1999-03-03
Anticipated expiration: 2014-03-03
Also published as: JPH04300766A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両用ブレーキ装置に
係り、とくに、電気自動車等に多く使用されるブレーキ
ブースタ（真空倍力装置）を備えた車両用ブレーキ装置
に関する。

【０００２】

【背景技術】一般に、電気自動車では、前後輪のホイー
ルブレーキユニットに設けられたホイールシリンダに液
圧を伝達するためのマスタシリンダの手前において、当
該マスタシリンダのピストンの押圧力をアシスト（補
助）することで制動力を増大させるブレーキブースタを
備えたブレーキ装置が多く使用されている。

【０００３】図４には、この種のブレーキ装置の一例が
示されている。この図において、ブレーキペダル３１を
踏み込むと、アーム３２が支点３３を中心に図中矢印Ａ
方向に回動し、このアーム３２の回動によりプランジャ
３４が矢印Ｂ方向に移動する。このプランジャ３４の移
動により図示しないバキュームバルブの作用によって、
負圧室と大気圧室がブレーキブースタ３５内に画成され
る。そして、さらにブレーキペダル３１が踏み込まれる
と、負圧室と大気圧室の圧力差で図示しないパワーピス
トンが矢印Ｂ方向に進み、当該パワーピストンの先端に
設けられているプッシュロッドでマスターシリンダ３６
内のピストンが押圧される。このようにして、マスター
シリンダ３６内のピストンの押圧力がアシストされるこ
とで、図示しない前後輪のホイールブレーキユニットに
設けられたホイールシリンダにマスターシリンダ３６か
ら液圧が伝達され制動力が増大させられるようになって
いる。

【０００４】ここで、ブレーキブースタ３５は、バキュ
ームタンク３７に配管を介して連通されており、バキュ
ームポンプ３８の作用によりバキュームタンク３７内に
負圧が発生せしめられるようになっている。バキューム
ポンプ３８は、バキュームコントローラ４０により制御
され、バキュームタンク３７内の負圧が−４９０ｍｍＨ
ｇ〜−５５０ｍｍＨｇの範囲内に制御されるようになっ
ている。また、バキュームタンク３７内の負圧が−４０
０ｍｍＨｇ以下の場合、バキュームスイッチ３９が「オ
フ（ＯＦＦ）」になり、バキュームコントローラ４０内
のリレーコイル４１の通電が行なわれなくなる。このた
め、リレースイッチ４２，４３が同時に「ＯＦＦ」にな
って、アクセル装置５０の出力であるアクセル信号が
「ＯＦＦ」となって、走行ができなくなるとともに、始
動表示燈（緑色ランプ）５１が消燈する。この図におい
て、符号４４はバキュームタンク３７内の負圧を検出す
るバキュームセンサであり、符号５２は補助バッテリ，
符号５３はイグニションスイッチをそれぞれ示す。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記従来例にあって
は、バキュームタンク内の負圧が−４９０ｍｍＨｇ〜−
５５０ｍｍＨｇの範囲内に制御されるようになっている
が、負圧が走行速度に関係なく一定であるため、低速走
行時には軽くブレーキペダルを踏んでも急ブレーキ状態
になり、一方高速走行時にはブレーキペダルを強く踏ま
なければならず操作フィーリングが良くないという不都
合があった。

【０００６】

【発明の目的】本発明の目的は、かかる従来例の有する
不都合を改善し、車両の走行速度の如何にかかわらず適
度な制動力が得られ、操作フィーリングを向上せしめ得
る車両用ブレーキ装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の車両用ブレーキ
装置では、ブレーキペダルの踏み込み力によるマスター
シリンダ内のピストン駆動力をアシストするブレーキブ
ースタと、当該ブレーキブースタに連通されたバキュー
ムタンク内に負圧を発生するバキュームポンプと、この
バキュームポンプをバキュームタンク内の負圧と所定の
制御目標値とが一致するように駆動制御するポンプ駆動
制御手段とが設けられている。そして、ポンプ駆動制御
手段の入力段には、バキュームタンク内負圧の制御目標
値として、車速が所定の下限速度より低い場合には第１
の設定圧力値を、車速が所定の上限速度を超えている場
合には第２の設定圧力値を、車速が前記上限速度と下限
速度との間である場合には前記第１の設定圧力値と第２
の設定圧力値の間の車速に対応した値を、それぞれ出力
する目標圧力設定手段が併設されている。このような構
成によって、前述した目的を達成しようとするものであ
る。

【０００８】

【作用】目標圧力設定手段から車速に応じたバキューム
タンク内負圧の目標値が出力され、この目標値とバキュ
ームタンク内の負圧とが一致するようにポンプ駆動制御
手段によりバキュームポンプが駆動制御される。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の好適な実施例を図１ないし図
３に基づいて説明する。ここで、前述した図４の従来例
と同一若しくは同等の構成部分については同一の符号を
付すとともに、その説明を簡略化し若しくは省略するも
のとする。

【００１０】図１には、本発明の一実施例のブレーキ装
置の構成が示されている。この図において、ポンプ駆動
制御手段としてのバキュームコントローラ４０は、オペ
アンプ５を中心として構成された差動増幅器１と、バキ
ュームポンプ３８を構成するモータ３８Ａの駆動制御用
のパワートランジスタ２と、コンパレータ３とを含んで
構成されている。この内、差動増幅器１は、バキューム
センサ４４の出力と後述する目標圧力設定手段を構成す
るバキューム圧設定器の出力との差を増幅した信号を出
力するものである。この差動増幅器１の出力は、パワー
トランジスタ２のベースに接続されており、このパワー
トランジスタ２のコレクタは、モータ３８Ａの一端に接
続され、エミッタは接地されている。モータ３８Ａの他
端は、イグニションスイッチ５３を介して補助バッテリ
５２の正極に接続され、この補助バッテリ５２の負極は
接地されている。コンパレータ３は、バキュームタンク
３７内の負圧を検出するバキュームセンサ４４の出力を
その反転入力とし、−４００ｍｍＨｇの負圧に対応する
基準電圧源４の電圧をその非反転入力とし、その出力端
はリレーコイル４１を介して接地されている。このた
め、バキュームタンク３７内の負圧が−４００ｍｍＨｇ
以下になると、コンパレータ３の出力が「Ｌ（ロー）」
となり、リレーコイル４１への通電が停止するようにな
っている。

【００１１】目標圧力設定手段１０は、コンパレータ１
１と、コンパレータ１２と、これらのコンパレータ１
１，１２の出力及びＦ／Ｖコンバータ１３の出力を入力
とし、差動増幅器１にバキュームタンク３７内負圧の制
御目標値信号を出力するバキューム圧設定器１４とを含
んで構成されている。コンパレータ１１は、Ｆ／Ｖコン
バータ１３の出力をその反転入力とし、所定の下限速度
ｖ₁ （例えば、２０ｋｍ／ｈ）に対応する基準電源１５
の電圧をその非反転入力とする。また、コンパレータ１
２は、Ｆ／Ｖコンバータ１３の出力をその非反転入力と
し、所定の上限速度ｖ₂ （例えば、８０ｋｍ／ｈ）に対
応する基準電源１６の電圧を反転入力とする。Ｆ／Ｖコ
ンバータ１３は、車速を検出する車速センサ１７の出力
を周波数／電圧変換して、車速に対応する電圧をバキュ
ーム圧設定器１４に送出する。バキューム圧設定器１４
はいわゆるマイコンにより構成され、後述するようにし
て車速に対応するバキュームタンク３７内負圧の制御目
標値信号を出力する。その他の構成は、前述した図４の
従来例と同様になっている。

【００１２】次に、このようにして構成された本実施例
の全体的動作を図２のフローチャートに沿って説明す
る。

【００１３】まず、目標圧力設定手段１０を構成するバ
キューム圧設定器１４内の図示しないＣＰＵでは、コン
パレータ１１の出力が「Ｌ」であるか否かを判断するこ
とにより、車速が２０ｋｍ／ｈ以上か否かを判断する
（ステップＳ１０１）。そして、車速が２０ｋｍ／ｈに
達していない場合には、ステップＳ１０６に進み、負圧
の制御目標値として第１の設定圧力である−４５０ｍｍ
Ｈｇに対応する電圧を出力する。この結果、バキューム
コントローラ４０によりバキュームセンサ４４の出力で
あるバキュームタンク３７内の負圧が負圧の制御目標値
と一致するようにバキュームポンプ３８が駆動制御され
（ステップＳ１０７）、バキュームタンク３７内が−４
５０ｍｍＨｇの圧力になる。

【００１４】この一方、ステップＳ１０１で車速が２０
ｋｍ／ｈ以上である場合には、ステップＳ１０２に進
み、ＣＰＵでは、コンパレータ１２の出力が「Ｈ（ハ
イ）」であるか否かを判断することにより、車速が８０
ｋｍ／ｈ以下か否かを判断する。そして、車速が８０ｋ
ｍ／ｈを超えている高速走行時には、ＣＰＵでは、ステ
ップＳ１０５に進み、負圧の制御目標値として第２の設
定圧力である−６００ｍｍＨｇに対応する電圧を出力す
る。この結果、バキュームコントローラ４０によりバキ
ュームセンサ４４の出力であるバキュームタンク３７内
の負圧が負圧の制御目標値と一致するようにバキューム
ポンプ３８が駆動制御され（ステップＳ１０７）、バキ
ュームタンク３７内が−６００ｍｍＨｇの圧力になる。
この一方、上記ステップＳ１０２で、車速が８０ｋｍ／
ｈ以下である場合には、ＣＰＵでは、ステップＳ１０３
に進み、負圧の制御目標値として、−４５０ｍｍＨｇ〜
−６００ｍｍＨｇの範囲でＦ／Ｖ変換器１３の出力であ
る車速に対応した値を出力する。この結果、バキューム
コントローラ４０によりバキュームセンサ４４の出力で
あるバキュームタンク３７内の負圧が負圧の制御目標値
と一致するようにバキュームポンプ３８が駆動制御され
（ステップＳ１０７）、バキュームタンク３７内が−４
５０ｍｍＨｇ〜−６００ｍｍＨｇの範囲の所定の圧力に
なる。このようにして、バキュームタンク３７内の負圧
は、図３に示すように車速に応じて制御される。

【００１５】バキュームタンク３７内の負圧が、−４０
０ｍｍＨｇ以下になると、コンパレータ３の出力が
「Ｌ」となり、リレーコイル４１の通電が行なわれなく
なる。このため、リレースイッチ４２，４３が同時に
「ＯＦＦ」になって、アクセル装置５０の出力であるア
クセル信号が「ＯＦＦ」となって、走行ができなくなる
とともに、始動表示燈（緑色ランプ）５１が消燈する。

【００１６】以上説明したように、本実施例によると、
目標圧力設定手段１０とバキュームコントローラ４０と
によって、車速に応じたバキュームタンク３７内の負圧
コントロールが行なわれるので、低速走行時にブレーキ
ペダル３１を軽く踏んだだけで急制動状態となったりす
ることがなく、高速走行時にブレーキペダル３１を思い
切り踏み込まなくても十分な制動力を確保することがで
き、これにより、走行速度に関係なく、適切な状態でブ
レーキが作動するので、操作フィーリングが向上する。
また、バキュームポンプ３８の故障時等タンク内負圧が
−４００ｍｍＨｇ以下になった場合には、従来例と同様
アクセル装置５０の出力が「ＯＦＦ」され、始動表示燈
５１が消燈し、しかも、この異常時警報機能が高価なバ
キュームスイッチを用いる事無くできるのでコストの低
減をも図ることができる。

【００１７】

【発明の効果】本発明は、以上のように構成され機能す
るので、これによれば、目標圧力設定手段とポンプ駆動
制御手段との作用によって、車速に応じたバキュームタ
ンク内の負圧コントロールが行なわれるので、低速走行
時にブレーキが効き過ぎて急制動状態となることがな
く、高速走行時には十分な制動力を確保することがで
き、これにより、走行速度に関係なく、適切な状態でブ
レーキを作動せしめることができ、操作フィーリングを
向上させることができるという従来にない優れた車両用
ブレーキ装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の構成を示すブロック図であ
る。

【図２】図１の実施例の動作説明のためのフローチャー
トである。

【図３】図１の実施例における車速に応じたバキューム
タンク内圧力特性を示す線図である。

【図４】従来例を説明するための図である。

【符号の説明】

１０目標圧力設定手段３１ブレーキペダル３６マスターシリンダ３５ブレーキブースタ３７バキュームタンク３８バキュームポンプ４０ポンプ駆動制御手段としてのバキュームコントロ
ーラ

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ブレーキペダルの踏み込み力によるマス
ターシリンダ内のピストン駆動力をアシストするブレー
キブースタと、当該ブレーキブースタに連通されたバキ
ュームタンク内に負圧を発生するバキュームポンプと、
このバキュームポンプを前記バキュームタンク内の負圧
と所定の制御目標値とが一致するように駆動制御するポ
ンプ駆動制御手段とを備えた車両用ブレーキ装置におい
て、前記ポンプ駆動制御手段の入力段に、前記バキュー
ムタンク内負圧の制御目標値として、車速が所定の下限
速度より低い場合には第１の設定圧力値を、車速が所定
の上限速度を超えている場合には第２の設定圧力値を、
車速が前記上限速度と下限速度との間である場合には前
記第１の設定圧力値と第２の設定圧力値の間の車速に対
応した値を、それぞれ出力する目標圧力設定手段を併設
したことを特徴とする車両用ブレーキ装置。