JP2890986B2 - 自動変速機搭載車のブレーキ倍力特性制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【産業上の利用分野】本発明は、トルクコンバータを有
する自動変速機搭載車のブレーキ倍力特性制御装置に関
する。

【０００１】

【従来の技術】従来、負圧式のタンデム型ブレーキ倍力
装置としては、例えば、特開平１−２１２６５９号公報
に記載のものが知られている。

【０００２】上記従来出典には、エンジンの吸気負圧と
大気圧との差圧を利用して、ペダル踏力を補助するタン
デム型ブレーキ倍力装置が示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来装置にあっては、いかなる車両運転状態にあっても、
一義的なブレーキ倍力特性を与えられるものであり、そ
のブレーキ倍力特性は、通常走行時において良好なブレ
ーキフィーリングを得るべくペダル踏力の上昇に対し一
定のブレーキ倍力特性に設定されている為、例えば、ト
ルクコンバータを有する自動変速機を搭載した車両で、
停止〜微速範囲において、エンジンアイドリング回転に
よりトルクコンバータで大きなクリープトルクが発生す
る（エンジン回転数上昇時例えば、冷機時あるいはクー
ラコンプレッサ作動時等）においては特に著しい場合、
制動時にこの駆動トルクに対抗するだけの大きなペダル
踏力を要し、ブレーキフィーリングが悪化する。

【０００４】本発明は、上記のような問題に着目してな
されたもので、トルクコンバータを有する自動変速機搭
載車のブレーキ倍力特性制御装置において、大きな駆動
トルクが発生する停止状態の時に通常時と同等の良好な
ブレーキフィーリング得ると共にブレーキ操作中に車両
の飛び出しを防止することを課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明の自動変速機搭載車のブレーキ倍力特性制御装置
では、ブレーキ倍力特性の倍力比を少なくとも２段階変
更可能なブレーキブースタを用い、大きな駆動トルクが
発生する停止状態の時には、通常時の倍力比よりペダル
踏力に対し液圧増大ゲインの高いブレーキ倍力特性の倍
力比に変えると共に、液圧増大ゲインの高いブレーキ倍
力特性に変更されている時、ブレーキ操作中であれば検
出される駆動トルクが低くなっても液圧増大ゲインの高
いブレーキ倍力特性をそのまま維持する手段とした。即
ち、図１のクレーム対応図に示すように、アクチュエー
タａへの指令によりブレーキ倍力特性の倍力比を少なく
とも２段階変更可能なブレーキブースタｂと、車速を検
出する車速検出手段ｃと、駆動トルクを検出する駆動ト
ルク検出手段ｄと、前記車速検出手段ｃで検出した車速
が設定車速以下で所定の駆動トルクが検出された時、通
常時の倍力比よりペダル踏力に対し液圧増大ゲインの高
いブレーキ倍力特性の倍力比に変更する指令を前記アク
チュエータａに出力すると共に、液圧増大ゲインの高い
ブレーキ倍力特性に変更されている時、ブレーキ操作中
で あれば検出される駆動トルクが低くなっても液圧増大
ゲインの高いブレーキ倍力特性をそのまま維持するブレ
ーキ倍力特性制御手段ｅとを備えていることを特徴とす
る。

【０００６】

【作用】例えば、エンジンアイドリング回転数上昇させ
る時には、車速検出手段ｃで検出した車速が設定車速以
下で、駆動トルク検出手段ｄにより所定の駆動トルクが
検出されることで、ブレーキ倍力特性制御手段ｅにおい
て、通常時の倍力比よりペダル踏力に対し液圧増大ゲイ
ンの高いブレーキ倍力特性の倍力比に変更する指令がア
クチュエータａに出力される。一方、エンジンアイドリ
ング回転によりトルクコンバータでクリープトルクが発
生し、このトルクが駆動輪に作用する。

【０００７】この状態でブレーキ操作を行なうと、ブレ
ーキ倍力特性が一定である場合は駆動輪に作用するクリ
ープトルクによる駆動トルク増大分だけ大きなペダル踏
力を要するが、ブレーキブースタｂのブレーキ倍力特性
が液圧増大ゲインの高いブレーキ倍力特性の倍力比へ変
更されることによる制動トルクの増大で増大駆動トルク
分が補填されることになる。従って、アイドリング回転
数上昇時であっても通常のアイドリング回転時と同様な
ペダル踏力によりブレーキペダルの踏み込み操作を行な
うことでブレーキを効かせて車両を停止させることがで
きる。

【０００８】そして、ブレーキ操作中は液圧増大ゲイン
の高いブレーキ倍力特性の維持、つまり、液圧増大ゲイ
ンの高いブレーキ倍力特性から液圧増大ゲインの低いブ
レーキ倍力特性への倍力比の変更が禁止されることで、
トルクコンバータで発生する残留クリープトルクに対応
することになり、アイドリングアップが終了すると直ち
に通常のブレーキ倍力特性に戻す場合のような車両飛び
出しを防止できる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００１０】まず、構成について説明する。

【００１１】図２は本発明実施例の自動変速機搭載車の
ブレーキ倍力特性制御装置の全体システム図であり、実
施例装置は、トルプル型ブレーキブースタ１（ブレーキ
ブースタに相当）と、車速センサ（車速検出手段に相
当）２と、エンジンアイドリング制御ユニット３及びイ
ンヒビタースイッチ４（３，４は駆動トルク検出手段に
相当）と制御ユニット５（ブレーキ倍力制御手段に相
当）を有している。

【００１２】前記トルプル型ブレーキブースタ１は、第
１シェル６と第２シェル７と第３シェル８と第４シェル
９とから形成される本体１０内部が第１センタープレー
ト１１と第２センタープレート１２で３分割されてい
る。前側の室はダイヤフラム１３を備えた第１パワーピ
ストン１４により第１負圧室１５と第１大気室１６とに
画成され、中間部の室はダイヤフラム１７を備えた第２
パワーピストン１８により第２負圧室１９と第２大気室
２０とに画成され、後側の室はダイヤフラム２１を備え
た第３パワーピストン２２により第３負圧室２３と第３
大気室２４とに画成されている。また、第２シェル７に
は、図示しないインテークマニホールドあるいはバキュ
ームポンプ等の負圧源と第２負圧室１９を接続するため
の負圧導入管２５が設けられている。２６はバルブボデ
ーであって、先端には出力軸２７が接続されている。第
１，第２，第３パワーピストン１４，１８，２２はバル
ブボデー２６に取付けられており、また、第１，第２セ
ンタープレート１１，１２はシ−ル部材２８，２９を介
してバルブボデー２６に嵌合されている。第１シェル６
とバルブボデー２６との間にはリターンスプリング３０
が介装されており、バルブボデー２６を介して第１，第
２，第３パワーピストン１４，１８，２２が常時後方に
付勢されている。バルブボデー２６内にはプランジャ３
１が摺動自在に嵌合されており、プランジャ３１の一端
と出力軸２７との間にはリアクションディスク３２が介
装され、プランジャ３１の他端には操作ロッド３３が連
結されている。この操作ロッド３３にはブレーキペダル
（図示せず）が連結されている。３４は大気弁であっ
て、ブレーキペダルの踏み込みによる操作ロッド３３の
前進で大気弁３４が開放されると、大気が第３大気室２
４に導入されるように構成されている。３５は真空弁で
あって、ブレーキペダルの踏み込み解除によるプランジ
ャ３１の後進で真空弁３５が開放されると、各大気室１
６，２０，２４と各負圧室１５，１９，２３は連通し、
リターンスプリング３０により各パワーピストン１４，
１８，２２は元の位置に戻るように構成されている。バ
ルブボデー２６にはバルブボデー２６の内側と第３負圧
室２３を連通する通路３６と、第３大気室２４を連通す
る通路３７が形成されている。さらに、バルブボデー２
６には第２負圧室１９と第１，第３負圧室１５，２３を
連通する通路３８，３９、また第２大気室２０と第３大
気室２４とを連通する通路４０が形成されている。第１
大気室１６及び第２大気室２０にはそれぞれポート４
１，４２が設けられており、これらポート４１，４２は
制御バルブ４３により連通及び遮断可能に連結されてい
る。制御バルブ４３は本発明のアクチュエータに相当す
る。

【００１３】この制御バルブ４３の連通及び遮断は制御
ユニット５により制御される。この制御ユニット５はエ
ンジンアイドリング制御ユニット３よりエンジンアイド
リングアップ信号が出力され、車速センサ２により所定
速度以下の信号が出力され、インヒビタースイッチ４に
よりニュートラルレンジ以外の信号が出力された時、ポ
ート４１とポート４２を連通する指令を制御バルブ４３
に出力するように構成されている。

【００１４】次に、作用を説明する。

【００１５】図３は実施例装置の制御ユニットで行なわ
れるブレーキ倍力特性制御作動の流れを示すフローチャ
ートであり、以下、各ステップについて説明する。 ステップ１０１では、エンジンアイドリング制御ユニッ
ト３よりエンジンアイドリングアップ信号が出力されて
いるかどうかが判断される。 ステップ１０２では、車速センサ２からの車速Ｖが予め
定められた設定値Ｖ_O 以下であるかどうかが判断され
る。 ステップ１０３では、インヒビタースイッチ４からのセ
レクトレンジ位置信号がニュートラルレンジ以外の信号
かどうかが判断される。 ステップ１０４では、ポート４１とポート４２を連通す
るＯＮ指令が制御バルブ４３に出力される。 ステップ１０５では、現在、制御バルブ４３への信号が
ＯＮかどうかが判断される。 ステップ１０６では、ブレーキストップランプスイッチ
４４がブレーキ操作を示すＯＮかどうかが判断される。 ステップ１０７では、ポート４１とポート４２を遮断す
るＯＦＦ指令が制御バルブ４３に出力される。 （イ）通常時 エンジンアイドリングアップが行なわれない車両停止時
や走行時には、ステップ１０１→ステップ１０５→ステ
ップ１０７へ進み、また、エンジンアイドリングアップ
時であるが設定値Ｖ_O 以上の車速による走行時には、ス
テップ１０１→ステップ１０２→ステップ１０７へ進
み、また、エンジンアイドリングアップ時で車両停止〜
微速時であるが自動変速機がニュートラルレンジに入っ
ている時は、ステップ１０１→ステップ１０２→ステッ
プ１０３→ステップ１０７へ進み、いずれの場合にもス
テップ１０７にて制御ユニット５から制御バルブ４３へ
の信号はＯＦＦとなり、ポート４１とポート４２は遮断
される。この通常時において、ブレーキ作動前は、イン
テークマニホールドからの負圧が負圧導入管２５を介し
て第２負圧室１９に導入され、この負圧は通路３８，３
９を介して第１負圧室１５、第３負圧室２３にも導入さ
れ、第１，第２，第３負圧室１５，１９，２３は負圧状
態になっている。したがって、図示しないブレーキペダ
ルを踏み込むと、操作ロッド３２が前進し大気弁３４が
開放し、大気が通路３７を介して第３大気室２４に導入
され、この大気はさらに、通路４０を介して第２大気室
２０に導入される。これにより、第２負圧室１９と第２
大気室２０及び第３負圧室２３と第３大気室２４との間
には差圧が生じ、第２パワーピストン１８及び第３パワ
ーピストン２２は前進するので、バルブボデー２６は大
きな力で前進することができ、その力は出力軸２７に伝
達される。つまり、第１パワーピストン１４は作動せ
ず、トルプル型ブレーキブースタ１のブレーキ倍力特性
は、第２，第３パワーピストン１９，２３により決定さ
れることになる（図４実線特性）。

【００１６】なお、ブレーキペダルの踏み込みを解除す
ると、プランジャ３１の後進で真空弁３５が開放され、
各大気室１６，２０，２４と各負圧室１５，１９，２３
は連通し、リターンスプリング３０により各パワーピス
トン１４，１８，２２は元の位置に戻る。 （ロ）車両が停止〜微速範囲でのアイドリングアップ時 冷機時やクーラコンプレッサ作動等によりエンジンアイ
ドリング回転数が上昇する車両の停止〜微速時には、ス
テップ１０１→ステップ１０２→ステップ１０３→ステ
ップ１０４へと進む流れとなり、ステップ１０４におい
て制御バルブ４３をＯＮにしてポート４１とポート４２
を連通する指令が出力される。これにより、図示しない
ブレーキペダルを踏み込むと、第２大気室２０の大気が
第１大気室１６にも導入され、第１負圧室１５と第１大
気室１６との間に差圧が生じ、第２，第３パワーピスト
ン１８，２２に加えて第１パワーピストン１４も前進す
るので、バルブボデー２６はより大きな力で前進するこ
とができ、トルプル型ブレーキブースタ１のブレーキ倍
力特性は、第１，第２，第３パワーピストンにより決定
されることになる（図４の１点鎖線特性）。この状態で
ブレーキ操作を行なうと、ブレーキ倍力特性が一定であ
る場合は駆動輪に作用するアイドリングアップによる駆
動トルク増大分だけ大きなペダル踏力を要するが、トリ
プル型ブレーキブースタ１のブレーキ倍力特性が液圧増
大ゲインの高いブレーキ倍力特性へ変更されることによ
る制動トルクの増大で増大駆動トルク分が補填されるこ
とになる。従って、アイドリングアップ時であっても通
常のアイドリング回転時と同様なペダル踏力によりブレ
ーキペダルの踏み込み操作を行なうことでブレーキを効
かせて車両を停止させることができる。

【００１７】また、ステップ１０１，１０２，１０３は
高ブレーキ倍力特性変更制御の開始条件であり、例え、
アイドリングアップが終了しても、制御バルブ４３へＯ
Ｎ信号が出力されているブレーキ操作時には、ステップ
１０１→ステップ１０５→ステップ１０６→ステップ１
０４へ進み、高ブレーキ倍力特性変更制御が維持される
ことになる。これは、トルクコンバータで発生するクリ
ープトルクは、アイドリングアップが終了すると直ちに
低下するものではなく、残留トルクとして残ってしまう
ため、アイドリングアップが終了すると直ちに通常のブ
レーキ倍力特性に戻した場合、ペダル踏力がそのままで
あれば車両が飛び出してしまう可能性があり、車両制動
状態を維持するにはペダル踏力を高める操作を要するこ
とによる。そして、ステップ１０２，ステップ１０３，
ステップ１０５，ステップ１０６のいずれかの条件を満
足しなくなると、高ブレーキ倍力特性から通常のブレー
キ倍力特性に戻されることになる。

【００１８】以上説明してきたように、実施例の自動変
速機搭載車のブレーキ倍力特性制御装置にあっては、下
記に列挙する効果が得られる。 （１）ブレーキ倍力特性を２段階に変更可能なトリプル
型ブレーキブースタ１を用い、大きな駆動トルクが発生
する停止状態の時には、通常時の倍力比よりペダル踏力
に対し液圧増大ゲインの高いブレーキ倍力特性に変える
装置とした為、大きな駆動トルクが発生する停止状態で
のアイドリングアップ時に通常時と同等の良好なブレー
キフィーリング得ることができる。 （２）従来のタンデム型ブレーキブースタをベースにし
て、簡単な構造でトリプル型ブレーキブースタ１とし、
通常時はタンデム型として用い、ブレーキ倍力特性変更
時はトリプル型として用いるようにした為、ブレーキ倍
力特性を変更可能なブレーキブースタを設計変更を最小
にして容易に製造することができる。 （３）高ブレーキ倍力特性変更制御が開始されると、ア
イドリングアップが終了しても、制御バルブ４３へＯＮ
信号が出力されているブレーキ操作時には、高ブレーキ
倍力特性変更制御を維持するようにした為、トルクコン
バータで発生する残留クリープトルクに対応することに
なり、アイドリングアップが終了すると直ちに通常のブ
レーキ倍力特性に戻す場合のような車両飛び出しを防止
できるし、ペダル踏力を高める操作を要することもな
い。

【００１９】以上、実施例を図面により説明してきた
が、具体的な構成は実施例に限られるものではなく、本
発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加等があ
っても本発明に含まれる。

【００２０】例えば、実施例では、ブレーキブースタに
は負圧式のものを用いたが、正圧式あるいは油圧式のも
のであっても良い。

【００２１】実施例では、ブレーキブースタとして、タ
ンデムとトリプルにより２段階変更可能としたが、シン
グルとタンデムにより２段階変更可能としても良いし、
さらに、３段階以上変更可能であっても良いし、また、
無段階変更可能であっても良い。

【００２２】また、上記実施例にあっては、エンジンア
イドリング制御ユニットよりのアイドリング制御信号に
よりエンジンアイドルアップの状態か否かを判断してい
たが、車速センサよりの信号のみに基づき、車速が定め
られた設定値Ｖ_O 以下か否かに応じて一義的にブレーキ
制御特性を変更するようにすることも本発明に含まれる
ものである。

【００２３】

【発明の効果】以上説明してきたように本発明にあって
は、トルクコンバータを有する自動変速機搭載車のブレ
ーキ倍力特性制御装置において、ブレーキ倍力特性の倍
力比を 少なくとも２段階変更可能なブレーキブースタを
用い、大きな駆動トルクが発生する停止状態の時には、
通常時の倍力比よりペダル踏力に対し液圧増大ゲインの
高いブレーキ倍力特性の倍力比に変えると共に、液圧増
大ゲインの高いブレーキ倍力特性に変更されている時、
ブレーキ操作中であれば検出される駆動トルクが低くな
っても液圧増大ゲインの高いブレーキ倍力特性をそのま
ま維持する手段とした為、停止状態の時に通常時と同等
の良好なブレーキフィーリングを得ると共にブレーキ操
作中に車両の飛び出しを防止することができるという効
果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の自動変速機搭載車のブレーキ倍力特性
制御装置のクレーム対応図である。

【図２】本発明実施例の自動変速機搭載車のブレーキ倍
力特性制御装置を示す全体システム図である。

【図３】本発明実施例装置の制御ユニットで行なわれる
ブレーキ倍力特性制御作動の流れを示すフローチャート
である。

【図４】本発明実施例装置でのブレーキ倍力特性図であ
る。

【符号の説明】

ａ アクチュエータ ｂ ブレーキブースタ ｃ 車速検出手段 ｄ 駆動トルク検出手段 ｅ ブレーキ倍力特性制御手段

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アクチュエータへの指令によりブレーキ
   倍力特性の倍力比を少なくとも２段階変更可能なブレー
   キブースタと、 車速を検出する車速検出手段と、駆動トルクを検出する駆動トルク検出手段と、 前記車速検出手段で検出した車速が設定車速以下で所定
   の駆動トルクが検出された時、 通常時の倍力比よりペダ
   ル踏力に対し液圧増大ゲインの高いブレーキ倍力特性の
   倍力比に変更する指令を前記アクチュエータに出力する
   と共に、液圧増大ゲインの高いブレーキ倍力特性に変更
   されている時、ブレーキ操作中であれば検出される駆動
   トルクが低くなっても液圧増大ゲインの高いブレーキ倍
   力特性をそのまま維持するブレーキ倍力特性制御手段
   と、 を備えていることを特徴とする自動変速機搭載車のブレ
   ーキ倍力特性制御装置。