JP3550974B2 - Brake fluid pressure control device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用のブレーキ液圧制御装置に係り、特に、ブレーキ操作中にマスタシリンダとホイルシリンダとの連通を遮断するブレーキ液圧制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、例えば特開平4−243658号に開示される如く、ブレーキ液圧制御装置が公知である。上記従来のブレーキ液圧制御装置は、マスタシリンダとは別の液圧発生機構を備えている。この液圧発生機構は、外部から付与された電気信号に応じた液圧を発生させる。上記従来のブレーキ液圧制御装置において、ブレーキ操作が行なわれると、マスタシリンダとホイルシリンダとの間が遮断されると共に、液圧発生機構とホイルシリンダとが連通される。従って、ブレーキ操作中は、ホイルシリンダ圧は液圧発生機構を液圧源として制御される。
【0003】
上記従来のブレーキ液圧制御装置は、また、マスタシリンダとホイルシリンダとの間が遮断された状態で、マスタシリンダと連通するストロークシミュレータを備えている。ブレーキ操作に伴ってマスタシリンダ圧が上昇すると、マスタシリンダからストロークシミュレータへブレーキフルードが消費される。従って、上記ストロークシミュレータによれば、マスタシリンダとホイルシリンダとの間が遮断された状況下で、ブレーキペダルにペダル踏力に応じたペダルストロークを発生させることができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、一般的な液圧ブレーキ装置においては、ブレーキ操作の初期段階で制動力が発生されないペダルストロークの領域、すなわち、アイドルストロークが存在する。このアイドルストローク中は、ペダル踏力に対するペダルストロークの変化率は比較的大きい。一方、ペダルストロークがアイドルストロークの範囲を越えて制動力が発生されるようになると、ペダル踏力に対するペダルストロークの変化率は小さくなる。すなわち、ペダル踏力とペダルストロークとの関係(以下、踏力−ストローク関係と称す)は、ペダル踏力が小さな領域で大きなペダルストロークが発生するような非線形な特性となる。そして、運転者には、かかる非線形な踏力−ストローク特性が自然なペダルフィーリングとして感じられる。従って、運転者に対して違和感のないペダルフィーリングを与えるには、ブレーキ操作の初期におけるアイドルストロークをシミュレートし、上述の如き非線形な踏力−ストローク関係を実現することが必要である。しかしながら、上記従来のブレーキ液圧制御装置によれば、踏力−ストローク関係は、ストロークシミュレータにより規定されるため、かかる非線形な特性を実現することが困難であり、良好なペダルフィーリングは得られない。
【0005】
本発明は上述の点に鑑みてなされたものであり、ブレーキ操作中にマスタシリンダとホイルシリンダとの連通を遮断するブレーキ液圧制御装置において、良好なペダルフィーリングを実現することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記の目的は、請求項1に記載する如く、ブレーキ操作中以外はマスタシリンダとホイルシリンダとの連通を許容し、ブレーキ操作中はマスタシリンダとホイルシリンダとの間を遮断する遮断手段を備えるブレーキ液圧制御装置において、前記遮断手段によりマスタシリンダとホイルシリンダとの間を遮断する時点をブレーキ操作の開始時点から遅延させ、ブレーキ操作開始直後にマスタシリンダ内のブレーキフルードがホイルシリンダに消費されるようにマスタシリンダとホイルシリンダとを連通させる期間を設けるブレーキ液圧制御装置により達成される。
【0007】
本発明において、遮断手段によりマスタシリンダとホイルシリンダとの間を遮断する時点は、ブレーキ操作の開始時点から遅延される。従って、ブレーキ操作の開始直後に、マスタシリンダとホイルシリンダとが連通する期間が存在する。マスタシリンダとホイルシリンダとが連通している状態では、マスタシリンダ内のブレーキフルードがホイルシリンダに消費されることで、比較的大きなペダルストロークが発生する。従って、本発明によれば、ブレーキ操作の開始直後に、比較的大きなペダルストロークを発生させることができる。
【0008】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明の一実施例である液圧ブレーキ装置のシステム構成図である。図1に示す如く、本実施例の液圧ブレーキ装置は、マスタシリンダ10を備えている。マスタシリンダ10にはブレーキペダル12が連結されている。マスタシリンダ10は、ブレーキペダル12に付与された踏力に応じた液圧(以下、マスタシリンダ圧PM/C と称する)を発生させる。マスタシリンダ10の上部にはリザーバタンク15が設置されている。リザーバタンク15にはポンプ16の吸入口が連通している。ポンプ16は、モータ18により駆動される。ポンプ16の吐出口にはレギュレータ18へ至る高圧通路20が連通している。高圧通路20にはアキュームレータ22が連通している。アキュームレータ22は、ポンプ16から吐出されたブレーキフルードを貯留する。
【0009】
レギュレータ18には主油圧通路24が連通している。レギュレータ18は、高圧通路20から供給されるアキュームレータ22の油圧を、マスタシリンダ圧PM/C にほぼ等しい大きさのレギュレータ圧PREに減圧して主油圧通路24に出力する。
主油圧通路24には、レギュレータ圧PREを検出する油圧センサ26、及び、増圧制御バルブ28が配設されている。油圧センサ26の出力信号は図示しない電子制御ユニット(以下、ECUと称する)に供給されている。ECUは、油圧センサ26の出力信号に基づいてレギュレータ圧PREを検出する。
【0010】
増圧制御バルブ28は、主油圧通路24の導通状態を変化させるリニア制御バルブである。増圧制御バルブ28は、ECUから供給される駆動信号に応じてその開度を変化させる。なお、増圧制御バルブ28は、全閉状態であっても、その上流側の液圧が下流側の液圧に比して所定の開弁圧だけ高圧になると開弁するように構成されている。主油圧通路24には、増圧制御バルブ28と並列に、増圧制御バルブ28の下流側からレギュレータ18側へ向かう流体の流れのみを許容する逆止弁30が配設されている。
【0011】
主油圧通路24の、増圧制御バルブ28の下流側には減圧通路32が連通している。減圧通路32は補助リザーバタンク34に連通している。補助リザーバタンク34は、貯留されたブレーキフルードの所定の液圧を発生させるスプリングを内蔵している。
減圧通路32には減圧制御バルブ36が配設されている。減圧制御バルブ36は、減圧通路32の導通状態を変化させるリニア制御バルブである。減圧制御バルブ36は、ECUから供給される駆動信号に応じてその開度を変化させる。減圧通路32には、減圧制御バルブ36と並列に、補助リザーバタンク34側から主油圧通路24側へ向かう流体の流れのみを許容する逆止弁38が配設されている。
【0012】
主油圧通路24は、増圧制御バルブ28の下流側において、後輪RL,RR側のホイルシリンダ40、42へ至る後輪側油圧通路44に連通している。後輪側油圧通路44には、後輪側油圧通路44内部の油圧、すなわち、後輪側ブレーキ油圧PR を検出する油圧センサ46が配設されている。油圧センサ46の出力信号はECUに供給されている。ECUは、油圧センサ46の出力信号に基づいて後輪側ブレーキ油圧PR を検出する。
【0013】
増圧制御バルブ28は、レギュレータ18が出力するレギュレータ圧PREをその開度に応じた比率で減圧して、後輪側油圧通路44へ出力する。従って、ECUから増圧制御バルブ28へ供給される駆動信号に応じて、後輪側ブレーキ油圧PR が増圧される。また、減圧制御バルブ36は、その開度に応じた流量のブレーキフルードを後輪側油圧通路44から補助リザーバタンク34へ流出させる。従って、ECUから減圧制御バルブ36へ供給される駆動信号に応じて、後輪側ブレーキ油圧PR が減圧される。
【0014】
後輪側油圧通路44には、上流側から順に、後輪側保持バルブ48及びプロポーショニングバルブ50が配設されている。後輪側保持バルブ48には逆止弁52が並設されている。後輪側保持バルブ48は常開の電磁開閉バルブであり、ECUからオン信号を付与されることにより閉弁状態となる。逆止弁52は、ホイルシリンダ40、42側から主油圧通路24側へ向かう流れのみを許容する。また、プロポーショニングバルブ50は、後輪側油圧通路44から供給された油圧が所定値以下である場合には、その油圧をそのままホイルシリンダ40、42へ供給する一方、後輪側油圧通路44から供給された油圧が所定値を越える場合には、その油圧を所定の比率で減圧してホイルシリンダ40、42へ供給する。
【0015】
後輪側油圧通路44の後輪側保持バルブ48とプロポーショニングバルブ50との間の部位には、リザーバタンク15へ至る後輪側減圧通路54が連通している。後輪側減圧通路54には後輪側減圧バルブ56が配設されている。後輪側減圧バルブ56は常閉の電磁開閉バルブであり、ECUからオン信号を付与されることにより開弁状態となる。
【0016】
後輪側油圧通路54の、後輪側保持バルブ48の上流側には、前輪側油圧通路58が連通している。前輪側油圧通路58には切替バルブ60が配設されている。切替バルブ60は常閉の電磁開閉バルブであり、ECUからオン信号を付与されることにより開弁状態となる。
前輪側油圧通路58の、切替バルブ60の下流側には、前輪側油圧通路58の内部の油圧、すなわち、前輪側ブレーキ油圧PF を検出する油圧センサ62が配設されている。油圧センサ62の出力信号はECUに供給されている。ECUは油圧センサ62の出力信号に基づいて前輪側ブレーキ油圧PF を検出する。
【0017】
前輪側油圧通路58は、切替バルブ60の下流側において、左前輪のホイルシリンダ64へ至る左前輪油圧通路66、及び、右前輪のホイルシリンダ68へ至る右前輪油圧通路70に連通している。左前輪油圧通路66及び右前輪油圧通路70には、それぞれ、左前輪保持バルブ72及び右前輪保持バルブ74が配設されている。左前輪保持バルブ72及び右前輪保持バルブ74には、それぞれ、逆止弁76及び78が並設されている。左前輪保持バルブ72及び右前輪保持バルブ74は、共に、常開の電磁開閉バルブであり、ECUからオン信号を付与されることにより閉弁状態となる。また、逆止弁76及び78は、それぞれ、ホイルシリンダ64、68側から前輪側油圧通路58側へ向かう流れのみを許容する。
【0018】
左前輪油圧通路66の左前輪保持バルブ72とホイルシリンダ64との間の部位、及び、右前輪油圧通路70の右前輪保持バルブ74とホイルシリンダ68との間の部位には、それぞれ、左前輪減圧通路80及び右前輪減圧通路82が連通している。左前輪減圧通路80及び右前輪減圧通路82は、共に、リザーバタンク15に連通している。左前輪減圧通路80及び右前輪減圧通路82には、それぞれ、左前輪減圧バルブ84及び右前輪減圧バルブ86が配設されている。左前輪減圧バルブ84及び右前輪減圧バルブ86は、共に、常閉の電磁開閉バルブであり、ECUからオン信号を付与されることにより開弁状態となる。
【0019】
マスタシリンダ10には、マスタ圧通路88が連通している。マスタ圧通路88には、マスタシリンダ圧PM/C を検出するマスタ圧センサ90が配設されている。マスタ圧センサ90の出力信号はECUに供給されている。ECUは、マスタ圧センサ90の出力信号に基づいてマスタシリンダ圧PM/C を検出する。また、マスタ圧通路88には、ストロークシミュレータ92が連通している。
【0020】
ストロークシミュレータ92は、シリンダ92aと、シリンダ92a内に液密かつ摺動可能に配設されたピストン92bとを備えている。ピストン92bは、シリンダ92aの内部に、マスタ圧通路88と連通する液室92cを画成している。ピストン92bはスプリング92dにより、液室92cの容積が減少する向きに付勢されている。
【0021】
マスタ圧通路88には、また、左前輪のホイルシリンダ64へ至る左前輪マスタ圧通路94、及び、右前輪のホイルシリンダ68へ至る右前輪マスタ圧通路96が連通している。左前輪マスタ圧通路94及び右前輪マスタ圧通路96には、それぞれ、マスタシリンダカットバルブ98及び100が配設されている。マスタシリンダカットバルブ98及び100は、共に、常開の電磁開閉バルブであり、ECUからオン信号を付与されることにより閉弁状態となる。
【0022】
本実施例においては、後述する如く、ブレーキ操作時には、マスタシリンダカットバルブ98及び100は共にオン(閉弁)状態とされる。この場合、ブレーキペダル12が踏み込まれたことによりマスタシリンダ圧PM/C が上昇すると、マスタシリンダ10内のブレーキフルードは上記ストロークシミュレータ92の液室92cへ流入する。また、ブレーキペダル12の踏み込みが解除され、マスタシリンダ圧PM/C が低下すると、液室92c内のブレーキフルードはマスタシリンダ10へ流入する。従って、ストロークシミュレータ92によれば、マスタシリンダカットバルブ98及び100が閉弁されている状況の下で、ブレーキペダル12に、ペダル踏力に応じたストロークを発生させることができる。
【0023】
システムに異常が生じたことが検出された場合には、マスタシリンダカットバルブ98及び100は共にオフ(開弁)状態とされる。この場合、前輪側のホイルシリンダ64、68とマスタシリンダ10とが連通することで、ホイルシリンダ64、68の油圧がマスタシリンダ圧PM/C を上限として昇圧されることが保証される。なお、以下の記載においては、ホイルシリンダ40、42、64、68を区別しない場合は、参照番号を付さずに、単に「ホイルシリンダ」と称するものとする。
【0024】
本実施例のシステムにおいて、ECUは、マスタシリンダ圧PM/C が所定値を上回って上昇した場合にブレーキ操作が行なわれたと判断する。ただし、ブレーキペダル12に配設されたブレーキスイッチのオン・オフ状態に基づいてブレーキ操作の有無を判断してもよい。ECUは、ブレーキ操作中であり、かつ、何れの車輪にもロック傾向が生じていないと判断した場合には、後輪側保持バルブ48、後輪側減圧バルブ56、左前輪保持バルブ72、右前輪保持バルブ74、左前輪減圧バルブ84、及び右前輪減圧バルブ86をオフ状態とすると共に、切替バルブ60、及びマスタシリンダカットバルブ98、100をオン状態とする。以下、この状態を通常ブレーキ状態と称する。
【0025】
通常ブレーキ状態においては、後輪側油圧通路44、前輪側油圧通路58、左前輪油圧通路66、及び右前輪油圧通路70が導通状態とされる。このため、後輪側ブレーキ油圧PR がプロポーショニングバルブ50を介して後輪側のホイルシリンダ40、42に導かれると共に、前輪側ブレーキ油圧PF が前輪側のホイルシリンダ64、68へ導かれる。上述の如く、後輪側ブレーキ油圧PR は増圧制御バルブ28の開度に応じて増圧される。また、前輪側ブレーキ油圧PR と後輪側ブレーキ油圧PR とは定常的には一致しているが、切替バルブ60の存在等に起因して両油圧間にはその立ち上がり方に僅かな差異が生ずる。従って、後輪側ブレーキ油圧PR 及び前輪側ブレーキ油圧PF に基づいて、増圧制御バルブ28の開度を調整することにより、各輪のホイルシリンダ圧PW/C を所望の油圧に増圧することができる。
【0026】
また、ホイルシリンダ圧PW/C を減圧する場合は、増圧制御バルブ28を全閉とした状態で、減圧制御バルブ36の開度を調整し、ホイルシリンダから補助リザーバタンク34へブレーキフルードを流出させることで、ホイルシリンダ圧PW/C を所望の油圧へ減圧することできる。なお、上述の如く、補助リザーバタンク34は、その内部に貯留されたブレーキフルードに所定の油圧を発生させる。従って、ブレーキ操作が解除されてマスタシリンダ圧PM/C が常圧に復帰すると、補助リザーバタンク34に貯留されたブレーキフルードは、逆止弁38、30を介してレギュレータ18へ回収される。
【0027】
何れかの車輪にロック傾向が生じたことが検出されると、その車輪についてABS制御が開始される。例えば、左前輪FLにロック傾向が生じたことが検出されると、左前輪FLについてABS制御が開始される。左前輪FLについてのABS制御は、通常ブレーキ状態において、左前輪保持バルブ72及び左前輪減圧バルブ84が開閉されることで実現される。
【0028】
通常ブレーキ状態において、左前輪保持バルブ72が閉弁されると共に、左前輪減圧バルブ84が開弁されると、ホイルシリンダ64はリザーバタンク15と連通する。この場合、ブレーキフルードがホイルシリンダ64からリザーバタンク15へ流出することで、ホイルシリンダ64の油圧が速やかに減圧される。この状態を、以下、減圧モードと称する。
【0029】
減圧モードによってホイルシリンダ64の油圧が減圧された状態で、左前輪保持バルブ72が開弁されると共に左前輪減圧バルブ84が閉弁されると、ホイルシリンダ64は後輪側油圧通路44と連通する。このため、ホイルシリンダ64の油圧は後輪側ブレーキ油圧PR に向けて増圧される。以下、この状態を、増圧モードと称する。
【0030】
また、左前輪保持バルブ72及び左前輪減圧バルブ84が共に閉弁されると、ホイルシリンダ64は液圧回路から遮断されるため、ホイルシリンダ64の油圧は一定に保持される。この状態を、以下、保持モードと称する。
左前輪FLのABS制御は、車輪のスリップ率が所定のしきい値以下に保持されるように、上記した減圧モード、増圧モード、及び保持モードが切り替えて形成されることにより実行される。また、右前輪FRのABS制御についても同様に、右前輪保持バルブ74及び右前輪減圧バルブ86の開閉状態に応じて、減圧モード、増圧モード、及び保持モードが適宜切り替えて形成されることにより実現される。後輪側のABS制御は、後輪側保持バルブ48及び後輪側減圧バルブ56が切り替えられることにより、左右後輪RL,RRについて共通に実行される。
【0031】
上述の如く、本実施例のブレーキ液圧制御装置において、ブレーキ操作中には、マスタシリンダカットバルブ98、100、及び切替バルブ60がオン状態とされることにより、マスタシリンダ10とホイルシリンダ64、68との間が遮断されると共に、レギュレータ18と全てのホイルシリンダとが連通する。かかる状況下で、マスタシリンダ10内のブレーキフルードがストロークシミュレータ92に消費されることにより、ペダル踏力に応じたペダルストロークが発生する。
【0032】
図2は、本実施例においてマスタシリンダカットバルブ98、100がオン状態とされた場合に実現される踏力−ストローク関係を実線で示している。なお、図2には、マスタシリンダカットバルブ98、100がオフ状態とされた場合、及び、ペダルストロークの途中でマスタシリンダカットバルブ98、100がオフ状態からオン状態に切り替えられた場合の踏力−ストローク関係を、それぞれ、破線及び一点鎖線で示している。
【0033】
マスタシリンダカットバルブ98、100がオン状態とされた状況下では、ペダルストロークに比例した量のブレーキフルードが、ストロークシミュレータ92の液室92cへ流入する。液室92cへブレーキフルードが流入すると、ピストン92bにはその流入量に比例した変位が生ずる。スプリング92dはピストン92bの変位量に比例した付勢力を発揮し、この付勢力に比例した液圧を液室92c内に生じさせる。液室92c内の液圧はマスタシリンダ圧PM/C に等しく、また、マスタシリンダ圧PM/C はペダル踏力に比例している。従って、ペダル踏力とペダルストロークとは比例し、図2に実線で示す如く、踏力−ストローク関係は線形な特性となる。
【0034】
しかしながら、上述の如く、運転者に対して違和感のないペダルフィーリングを与えるためには、ブレーキ操作の初期においてアイドルストロークをシミュレートし、ペダル踏力が小さな領域で、大きなペダルストロークが発生されるような非線形な踏力−ストローク関係を実現する必要がある。従って、ストロークシミュレータ92のみにより、違和感のないペダルフィーリングを得るためには、スプリング92dに非線形バネを用いる等の対策が必要となって、その実現は必ずしも容易ではない。
【0035】
また、上述の如く、本実施例において、システム失陥時には、マスタシリンダカットバルブ98、100がオフ状態とされることで、マスタシリンダ10とホイルシリンダ64、68とが連通する。この場合、マスタシリンダ10内のブレーキフルードはホイルシリンダ64、68及びストロークシミュレータ92の双方に消費されることとなる。従って、システム失陥時にマスタシリンダ10からブレーキフルードが多量に消費されるのを防止する観点から、ストロークシミュレータ92の容量を一定以上に大きくすることはできない。このため、ストロークシミュレータ92のみにより発生されるペダルストロークは小さく抑制され、このことは、特に、ブレーキ操作の開始直後において運転者に違和感を与えることになる。
【0036】
これに対して、本実施例のブレーキ液圧制御装置は、ストロークシミュレータ92の特性に依存することなく、ブレーキ操作の初期段階でアイドルストロークをシミュレートすることにより良好なペダルフィーリングを実現し得る点に特徴を有している。
図3は、ブレーキ操作が行なわれた場合の本実施例のブレーキ液圧制御装置の動作状態を例示するタイムチャートである。図3には、上段から順に、(a)ブレーキ操作の検出状態、(b)左前輪FLに対応するマスタシリンダカットバルブ98のオン・オフ状態、(c)右前輪FRに対応するマスタシリンダカットバルブ100のオン・オフ状態、(d)切替バルブ60のオン・オフ状態、(e)増圧制御バルブ28の開度、及び(f)減圧制御バルブ36の開度を示している。
【0037】
図3に示す如く、ブレーキ操作が行なわれていない場合は、マスタシリンダタット98、100はオフ状態に維持され、また、増圧制御バルブ28及び減圧制御バルブ36は全閉状態に維持されている。そして、時刻t0 でブレーキ操作が検出されると、これと同時に、増圧制御バルブ28が全開状態とされる。しかしながら、マスタシリンダカットバルブ98、100、及び切替バルブ60はブレーキ操作が検出された後もオフ状態に保持され、時刻t0 から所定期間Tが経過した時刻t1 において、オン状態に切り替えられる。従って、時刻t0 から時刻t1 までの区間においては、後輪側のマスタシリンダ40、42はレギュレータ18と連通し、後輪側のホイルシリンダ64、68はマスタシリンダ10と連通している。
【0038】
かかる状況下で、ブレーキ操作に伴ってマスタシリンダ圧PM/C が上昇すると、マスタシリンダ10内のブレーキフルードは、ホイルシリンダ64、68及びストロークシミュレータ92の双方に消費される。従って、上記区間t0 〜t1 においては、ブレーキ操作に伴って比較的多量のブレーキフルードがマスタシリンダ10から流出することで、比較的大きなペダルストロークが発生する。すなわち、ブレーキ操作開始直後に、図3に破線で示す踏力−ストローク関係が実現されることにより、アイドルストロークがシミュレートされる。また、区間t0 〜t1 においては、前輪側のホイルシリンダ圧PW/C が切替バルブ60を介在させることなく増圧されることで、前輪側のホイルシリンダ圧PW/C の増圧は速やかに行なわれる。
【0039】
時刻t1 において、マスタシリンダカットバルブ98、100、及び切替バルブ60がオン状態に切り替えられると、マスタシリンダ10とホイルシリンダ64との間が遮断されることで、マスタシリンダ10内のブレーキフルードはストロークシミュレータ92にのみ消費されるようになる。従って、時刻t1 以降、踏力−ストローク関係は、ストロークシミュレータ92の特性によって規定されることになり、図3に一点鎖線で示す如き関係が実現される。また、時刻t1 以降においては、全てのホイルシリンダがレギュレータ18と連通し、増圧制御バルブ28及び減圧制御バルブ36の開度が適宜調整されることで、各輪のホイルシリンダ圧PW/C が所要の液圧に制御される。
【0040】
なお、ブレーキペダル12が高速で踏み込まれた場合等には、上記所定期間Tが経過する前に、ペダルストロークがアイドルストロークに相当する大きさに達することがある。そこで、本実施例においては、マスタシリンダ圧PM/C が所定圧P0 に達した場合は、それ以上、アイドルストロークをシミュレートするのは妥当でないと判断し、上記所定期間Tが経過する前であっても、マスタシリンダカットバルブ98、100、及び切替バルブ60をオン状態に切り替えることとしている。すなわち、一般に、アイドルストロークが終了する時点でのマスタシリンダ圧PM/C はほぼ一定であると考えられるため、上記所定値P0 を、アイドルストロークが終了する時点でのマスタシリンダ圧PM/C に一致させることで、ブレーキ操作が高速に行なわれた場合に、マスタシリンダカットバルブ98、100が不必要に長期間にわたってオフ状態に維持されることが防止されるのである。この場合、所要のアイドルストロークがシミュレートされた時点で、マスタシリンダカットバルブ98、100がオン状態に切り替えられることにより、過大な量のブレーキフルードがマスタシリンダ10からホイルシリンダ64、68へ消費されることが防止される。
【0041】
上述の如く、本実施例においては、ブレーキ操作が検出された後、所定期間Tが経過するまでであって、かつ、マスタシリンダ圧PM/C が所定圧P0 に達するまでのブレーキ操作の初期段階で、比較的大きなペダルストロークが発生されることにより、アイドルストロークがシミュレートされる。従って、本実施例のブレーキ液圧制御装置によれば、運転者に対して違和感のない良好なペダルフィーリングを実現することができる。
【0042】
本実施例のシステムが有する上記の性能は、ECUが所定のルーチンを実行することにより実現される。以下、図4を参照して、本実施例において、ECUが実行する処理の内容について説明する。図4は、本実施例においてECUが実行するルーチンのフローチャートである。図4に示すルーチンは所定の時間間隔で起動される定時割り込みルーチンである。
【0043】
図4に示すルーチンが起動されると、先ずステップ200の処理が実行される。ステップ200では、ブレーキ操作が開始されたか否かが判別される。その結果、否定判別されたならば、今回のルーチンは終了される。一方、ステップ200において肯定判別された場合は、次にステップ202の処理が実行される。
ステップ202では、増圧制御バルブ26が全開とされ、続く、ステップ204において、ブレーキ操作が開始されてから所定期間Tが経過したか否かが判別される。その結果、所定期間Tが経過したと判別された場合は、アイドルストロークのシミュレートを終了すべきと判断されて、次にステップ206の処理が実行される。一方、ステップ204において、所定期間Tが経過していないと判別された場合は、次にステップ208の処理が実行される。
【0044】
ステップ208では、マスタシリンダ圧PM/C が所定圧P0 に達したか否かが判別される。その結果、マスタシリンダ圧PM/C が所定圧P0 に達していないと判別された場合は、アイドルストロークのシミュレートを続けるべきと判断されて再びステップ204の処理が実行される。一方、ステップ208において、マスタシリンダ圧PM/C が所定圧P0 に達していると判別された場合は、次にステップ206の処理が実行される。
【0045】
ステップ206では、マスタシリンダカットバルブ98、100、及び切替バルブ60がオン状態に切り替えられる。この処理が実行されると、以後、マスタシリンダ10内のブレーキルードはストロークシミュレータ92にのみ消費されるようになり、図2に一点鎖線で示す如き踏力−ストローク関係が実現される。ステップ206の処理が終了されると、次にステップ210の処理が実行される。
【0046】
ステップ210では、ホイルシリンダ圧PW/C を制御するための制御ルーチンの実行が許可される。この制御ルーチンでは、マスタシリンダ圧PM/C に基づいて増圧制御バルブ28及び減圧制御バルブ36の開度を適宜調整することにより、ホイルシリンダ圧PW/C を所要の油圧に制御するための処理が実行される。ステップ210の処理が終了されると今回のルーチンは終了される。
【0047】
なお、上記実施例においては、ブレーキ操作の開始後、所定期間Tが経過したこと(条件▲1▼)、又は、マスタシリンダ圧PM/C が所定圧P0 に達したこと(条件▲2▼)の何れか一方の条件が成立した時点で、マスタシリンダカットバルブ98、100、及び、切替バルブ60をオン状態に切り替えることとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、上記条件▲1▼及び▲2▼の何れか一方のみを考慮し、その条件が成立した場合に、上記切り替えを行なうこととしてもよい。また、ホイルシリンダ圧PW/C を検出する圧力センサを設け、上記条件▲2▼において、マスタシリンダ圧PM/C に代えてホイルシリンダ圧PW/C を基準としてもよく、あるいは、ペダルストロークを検出するストロークセンサを設け、条件▲2▼においてマスタシリンダ圧PM/C に代えてペダルストロークを基準としてもよい。
【0048】
また、上記実施例においては、マスタシリンダカットバルブ98、100を同時にオン状態に切り替えるものとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、マスタシリンダカットバルブ98及び100の少なくとも一方が上記条件▲1▼又は▲2▼が成立するまでオフ状態に維持されることで、ブレーキ操作の開始直後に、マスタシリンダ10とホイルシリンダ64及び68の少なくとも一方とが連通する状態が形成されればよい。すなわち、本発明においては、マスタシリンダ10が全てのホイルシリンダから遮断される時点がブレーキ操作の開始時点から遅延されることにより、アイドルストロークがシミュレートされ、その結果、良好なペダルフィーリングが実現されるのである。
【0049】
なお、上記実施例においては、マスタシリンダカットバルブ98、100が請求項1に記載した遮断手段に相当している。
【0050】
【発明の効果】
上述の如く、本発明によれば、マスタシリンダとホイルシリンダとの間を遮断する時点をブレーキ操作の開始時点から遅延させることにより、アイドルストロークをシミュレートすることができる。従って、本発明に係るブレーキ液圧制御装置によれば、運転者に対して違和感のないペダルフィーリングを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例であるブレーキ液圧制御装置のシステム構成図である。
【図2】踏力−ストローク関係を示す図である。
【図3】本実施例のブレーキ液圧制御装置の動作状態を例示するタイムチャートである。
【図4】本実施例において、ECUが実行するルーチンのフローチャートである。
【符号の説明】
10 マスタシリンダ
64、68 ホイルシリンダ
98、100 マスタシリンダカットバルブ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a brake fluid pressure control device for a vehicle, and more particularly, to a brake fluid pressure control device for interrupting communication between a master cylinder and a wheel cylinder during a brake operation.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, a brake fluid pressure control device is known as disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-243658. The conventional brake hydraulic pressure control device includes a hydraulic pressure generation mechanism different from the master cylinder. The hydraulic pressure generating mechanism generates a hydraulic pressure according to an externally applied electric signal. In the conventional brake fluid pressure control device, when a brake operation is performed, the connection between the master cylinder and the wheel cylinder is shut off, and the fluid pressure generating mechanism and the wheel cylinder are communicated. Therefore, during the brake operation, the wheel cylinder pressure is controlled using the hydraulic pressure generating mechanism as a hydraulic pressure source.
[0003]
The conventional brake fluid pressure control device also includes a stroke simulator that communicates with the master cylinder in a state where the master cylinder and the wheel cylinder are shut off. When the master cylinder pressure increases with the brake operation, brake fluid is consumed from the master cylinder to the stroke simulator. Therefore, according to the stroke simulator, it is possible to generate a pedal stroke corresponding to the pedaling force on the brake pedal in a state where the connection between the master cylinder and the wheel cylinder is interrupted.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in a general hydraulic brake device, there is a pedal stroke region where a braking force is not generated in an initial stage of a brake operation, that is, an idle stroke. During this idle stroke, the rate of change of the pedal stroke with respect to the pedal effort is relatively large. On the other hand, if the braking force is generated when the pedal stroke exceeds the range of the idle stroke, the rate of change of the pedal stroke with respect to the pedal depression force decreases. That is, the relationship between the pedal depression force and the pedal stroke (hereinafter, referred to as the depression force-stroke relationship) has non-linear characteristics such that a large pedal stroke occurs in a region where the pedal depression force is small. The driver feels such a nonlinear pedaling force-stroke characteristic as a natural pedal feeling. Therefore, in order to give the driver a comfortable pedal feeling, it is necessary to simulate the idle stroke at the beginning of the braking operation and to realize the above-described nonlinear pedaling force-stroke relationship. However, according to the conventional brake fluid pressure control device, since the pedaling force-stroke relationship is defined by the stroke simulator, it is difficult to realize such non-linear characteristics, and good pedal feeling cannot be obtained. .
[0005]
The present invention has been made in view of the above points, and has as its object to realize a good pedal feeling in a brake fluid pressure control device that cuts off communication between a master cylinder and a wheel cylinder during a brake operation. .
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The above object is as described in claim 1. Except during brake operation, communication between the master cylinder and the wheel cylinder is allowed, In the brake fluid pressure control device having a shutoff means for shutting off between the master cylinder and the wheel cylinder during the brake operation, when the shutoff means cuts off between the master cylinder and the wheel cylinder. To Delay from the start of the brake operation , So that the master cylinder and the wheel cylinder communicate with each other so that the brake fluid in the master cylinder is consumed by the wheel cylinder immediately after the start of the brake operation. This is achieved by a brake fluid pressure control device.
[0007]
In the present invention, the time point at which the shutoff means cuts off between the master cylinder and the wheel cylinder is delayed from the start time point of the brake operation. Therefore, immediately after the start of the brake operation, there is a period in which the master cylinder and the wheel cylinder communicate with each other. When the master cylinder and the wheel cylinder are in communication, the brake fluid in the master cylinder is consumed by the wheel cylinder, causing a relatively large pedal stroke. Therefore, according to the present invention, a relatively large pedal stroke can be generated immediately after the start of the brake operation.
[0008]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 1 is a system configuration diagram of a hydraulic brake device according to one embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the hydraulic brake device of the present embodiment includes a master cylinder 10. A
[0009]
A main
The main
[0010]
The pressure increase
[0011]
A
The
[0012]
The main
[0013]
The pressure
[0014]
A rear wheel
[0015]
A rear wheel side
[0016]
A front-wheel-side
On the downstream side of the switching
[0017]
On the downstream side of the switching
[0018]
A portion of the left front wheel
[0019]
A
[0020]
The
[0021]
The
[0022]
In this embodiment, as will be described later, both the master cylinder cut
[0023]
When it is detected that an abnormality has occurred in the system, both master cylinder cut
[0024]
In the system of the present embodiment, the ECU calculates the master cylinder pressure P M / C It is determined that the brake operation has been performed when the value exceeds a predetermined value. However, the presence or absence of the brake operation may be determined based on the on / off state of the brake switch provided on the
[0025]
In the normal brake state, the rear wheel
[0026]
The wheel cylinder pressure P W / C When the pressure is reduced, the opening degree of the pressure reducing
[0027]
When it is detected that any of the wheels has a tendency to lock, ABS control is started for that wheel. For example, when it is detected that the left front wheel FL has a tendency to lock, the ABS control is started for the left front wheel FL. The ABS control for the front left wheel FL is realized by opening and closing the front left
[0028]
In the normal brake state, when the left front
[0029]
When the left front
[0030]
When both the left front
The ABS control of the left front wheel FL is executed by switching between the pressure reduction mode, the pressure increase mode, and the holding mode so that the wheel slip ratio is maintained at a predetermined threshold value or less. Similarly, in the ABS control of the right front wheel FR, the pressure reduction mode, the pressure increase mode, and the holding mode are appropriately switched and formed according to the open / close state of the right front
[0031]
As described above, in the brake fluid pressure control device of the present embodiment, the master cylinder cut
[0032]
FIG. 2 shows the relationship between the pedaling force and the stroke realized when the master cylinder cut
[0033]
When the master cylinder cut
[0034]
However, as described above, in order to give the driver a comfortable pedal feeling, the idle stroke is simulated at the beginning of the braking operation, and a large pedal stroke is generated in a region where the pedal effort is small. It is necessary to realize a non-linear pedal force-stroke relationship. Therefore, in order to obtain a comfortable pedal feeling by using only the
[0035]
Further, as described above, in the present embodiment, when the system fails, the master cylinder cut
[0036]
On the other hand, the brake fluid pressure control device of the present embodiment can realize a good pedal feeling by simulating the idle stroke at the initial stage of the brake operation without depending on the characteristics of the
FIG. 3 is a time chart illustrating an operation state of the brake fluid pressure control device of the present embodiment when a brake operation is performed. FIG. 3 shows, in order from the top, (a) a brake operation detection state, (b) an on / off state of a master cylinder cut
[0037]
As shown in FIG. 3, when the brake operation is not performed, master cylinder taps 98 and 100 are maintained in an off state, and pressure increase
[0038]
Under such circumstances, the master cylinder pressure P M / C Rises, the brake fluid in the master cylinder 10 is consumed by both the
[0039]
Time t 1 In this case, when the master cylinder cut
[0040]
When the
[0041]
As described above, in the present embodiment, after the brake operation is detected, until the predetermined period T elapses, and the master cylinder pressure P M / C Is the predetermined pressure P 0 The idle stroke is simulated by generating a relatively large pedal stroke at an early stage of the braking operation until the brake stroke reaches. Therefore, according to the brake fluid pressure control device of the present embodiment, it is possible to realize a favorable pedal feeling without a sense of incongruity for the driver.
[0042]
The above-described performance of the system according to the present embodiment is realized by the ECU executing a predetermined routine. Hereinafter, with reference to FIG. 4, the contents of the processing executed by the ECU in the present embodiment will be described. FIG. 4 is a flowchart of a routine executed by the ECU in the present embodiment. The routine shown in FIG. 4 is a periodic interrupt routine started at predetermined time intervals.
[0043]
When the routine shown in FIG. 4 is started, first, the process of
In
[0044]
In
[0045]
In
[0046]
In
[0047]
Note that, in the above embodiment, after the start of the brake operation, the predetermined period T has elapsed (condition (1)), or the master cylinder pressure P M / C Is the predetermined pressure P 0 Is reached (condition (2)), the master cylinder cut
[0048]
In the above embodiment, the master cylinder cut
[0049]
In the above embodiment, the master cylinder cut
[0050]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the idle stroke can be simulated by delaying the time at which the master cylinder and the wheel cylinder are disconnected from the time at which the brake operation is started. Therefore, according to the brake fluid pressure control device of the present invention, it is possible to realize a pedal feeling that does not give a driver an uncomfortable feeling.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a system configuration diagram of a brake fluid pressure control device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a pedaling force-stroke relationship.
FIG. 3 is a time chart illustrating an operation state of the brake fluid pressure control device of the embodiment.
FIG. 4 is a flowchart of a routine executed by an ECU in the embodiment.
[Explanation of symbols]
10 Master cylinder
64, 68 wheel cylinder
98, 100 Master cylinder cut valve
Claims (1)
前記遮断手段によりマスタシリンダとホイルシリンダとの間を遮断する時点をブレーキ操作の開始時点から遅延させ、ブレーキ操作開始直後にマスタシリンダ内のブレーキフルードがホイルシリンダに消費されるようにマスタシリンダとホイルシリンダとを連通させる期間を設けることを特徴とするブレーキ液圧制御装置。 In a brake fluid pressure control device having a shutoff means for shutting off communication between the master cylinder and the wheel cylinder during a brake operation while permitting communication between the master cylinder and the wheel cylinder except during the brake operation ,
The time at which the master cylinder and the wheel cylinder are cut off by the shut-off means is delayed from the start of the brake operation, and the master cylinder and the wheel are moved so that the brake fluid in the master cylinder is consumed by the wheel cylinder immediately after the start of the brake operation. brake fluid pressure control apparatus according to claim Rukoto provided period for communicating the cylinder.
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