JP3752853B2 - 制動力制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばエンジンとモータジェネレータとを併設した，所謂パラレルハイブリッド車両やモータジェネレータだけを原動機とする電動車両等にあって、例えば制動時にモータジェネレータを回生作動させるときに、各車輪の制動用シリンダへの作動流体圧を制御する制動力制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
このような制動力制御装置としては、例えば「トヨタ プリウス 新型車解説書」（９７年１０月発行）に記載されるものがある。このハイブリッド車両の制動時には、本来電動機としてのモータジェネレータを発電機として使用する，つまり回生作動させて、当該制動時の制動力の一部をモータジェネレータの回生トルクで得ると共に、当該モータジェネレータで回生された電力をバッテリに充電する。このとき、制動力制御装置は、制動用シリンダへの作動流体圧の所謂協調制御を行う。この回生協調制御とは、ブレーキペダルの踏込み量を例えばマスタシリンダ圧で検出し、このマスタシリンダ圧に相当する制動力から前記モータジェネレータの回生トルクによる制動力を減じた分が、各車輪の制動用シリンダで発揮されるように作動流体圧を制御するものである。このように作動流体圧を制御する場合には、マスタシリンダから作動流体圧変動が伝わってブレーキペダルの踏み感に違和感が生じないように、マスタシリンダからの作動流体圧，つまりマスタシリンダ圧はストロークシュミレータと呼ばれるアキュームレータで吸収される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記従来技術では、マスタシリンダからの作動流体圧を直接増減圧制御して回生協調制御を行う。このため、制御装置に異常が生じた場合には、例えば通常の制動系，つまりマスタシリンダ圧が直接各車輪の制動用シリンダに供給される系に復帰するといった、異常時補償（フェールセーフ）が困難であるという問題がある。
【０００４】
そこで、例えばこのように制動用シリンダへの作動流体圧を制御する場合には、マスタシリンダを各制動用シリンダから切り離し、それとは個別の圧力源からの作動流体圧を元圧とし、それを各車輪の制動用シリンダに接続して制御することが考えられる。この制御する作動流体圧の元圧には、例えば倍力装置と呼ばれる作動流体圧ブースターからのものを使用し、これを増圧用及び減圧用の圧力制御弁で所定圧に制御する。具体的な回生協調制御にあたっては、四輪又は駆動輪等の所定の車輪の制動用シリンダへの作動流体圧の総元圧を増圧用及び減圧用の圧力制御弁で制御する。つまり、マスタシリンダとは異なり且つブレーキペダルの踏込みと共に昇圧するブースターからの作動流体圧（以下、ブースター圧とも記す）を各車輪の制動用シリンダに供給するラインに増圧制御弁を介装して当該ブースター圧を供給又は遮断できるようにすると共に、各車輪の制動用シリンダには共通する減圧制御弁を接続して、所定の車輪の制動用シリンダの作動流体圧を同時に減圧できるようにする。このような制動力制御装置によれば、通常の制動系を残したまま、例えば前記回生協調制御のような制動用シリンダへの作動流体圧の制御系を構築することができるので、両者を切換えることで確実なフェールセーフを達成することができる。
【０００５】
このような制動力制御装置で、前記減圧制御弁で減圧された各車輪の制動用シリンダからの作動流体圧はタンク等に大気開放するのが、最も簡便である。しかしながら、減圧された各車輪の制動用シリンダからの作動流体圧を、そのまま大気開放してしまうと、例えば減圧制御弁を必要以上に作動させてしまうとか、減圧制御弁を誤って開放してしまうといった誤動作で各車輪の制動用シリンダの作動流体圧が減圧され過ぎてしまうという問題が生じる。
【０００６】
本発明はこれらの諸問題に鑑みて開発されたものであり、マスタシリンダとは異なる個別の圧力源からの作動流体圧を各車輪の制動用シリンダに切換接続し、それを増減圧制御する際に、減圧された各車輪の制動用シリンダからの作動流体圧をリザーバに貯留するようにすることで、各車輪の制動用シリンダの作動流体圧が減圧され過ぎないようにすることができる制動力制御装置を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記諸問題を解決するために、本発明のうち請求項１に係る制動力制御装置は、マスタシリンダからの作動流体圧と、ブレーキペダルの踏込みによって昇圧し且つマスタシリンダとは異なる圧力源からの作動流体圧とを切り換えて、各車輪の制動用シリンダへの作動流体圧を制御する制動力制御装置であって、アンチロックブレーキ制御用アクチュエータユニットの上流側に設けられ、前記マスタシリンダとは異なる圧力源からの作動流体圧に切換状態で四輪統括して制動用シリンダに供給される作動流体圧を増圧する四輪統括制御用増圧制御弁と、アンチロックブレーキ制御用アクチュエータユニットの上流側に設けられ、前記マスタシリンダとは異なる圧力源から四輪統括して制動用シリンダに供給される作動流体圧を減圧する四輪統括制御用減圧制御弁と、この四輪統括制御用減圧制御弁の下流に接続されて、減圧された制動用シリンダからの作動流体圧を貯留し且つ各制動用シリンダの作動流体圧が所定圧以下に減圧されないように制限する四輪統括制御用流体圧吸収装置とを備えたことを特徴とするものである。
【０００８】
また、本発明のうち請求項２に係る制動力制御装置は、前記請求項１の発明において、前記四輪統括制御用減圧制御弁には、前記四輪統括制御用流体圧吸収装置からの還流のみを許容する逆止弁をバイパス接続したことを特徴とするものである。
【０００９】
また、本発明のうち請求項３に係る制動力制御装置は、前記請求項１又は２の発明において、前記個別の圧力源が、作動流体圧ブースト装置であることを特徴とするものである。
【００１０】
【発明の効果】
而して、本発明のうち請求項１に係る制動力制御装置によれば、四輪統括制御用減圧制御弁の下流に接続された四輪統括制御用流体圧吸収装置によって、減圧された制動用シリンダからの作動流体圧を貯留し且つ各制動用シリンダの作動流体圧が所定圧以下に減圧されないように制限する構成としたため、四輪統括制御用減圧制御弁の誤作動時にも各車輪の制動用シリンダの作動流体圧が減圧され過ぎることがない。
【００１１】
また、本発明のうち請求項２に係る制動力制御装置によれば、四輪統括制御用流体圧吸収装置からの還流のみを許容する逆止弁を四輪統括制御用減圧制御弁にバイパス接続する構成としたため、例えばブレーキペダルからの足離しによって個別の圧力源からの作動流体圧が減圧されれば、当該四輪統括制御用流体圧吸収装置に貯留されている作動流体圧は、逆止弁を通って個別の圧力源側に自動的に還流される。
【００１２】
また、本発明のうち請求項３に係る制動力制御装置によれば、作動流体圧ブースト装置をマスタシリンダとは個別の圧力源として用いることにより、新たな作動流体圧力源を設ける必要がなく、構造を簡潔にすることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
これ以下、本発明の制動力制御装置の一実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１４】
図１は本発明の制動力制御装置を、所謂ＦＦタイプのパラレルハイブリッド車両に適用した一例である。パラレルハイブリッド車両の原動機の一つであるエンジンＥＧは、電磁パウダークラッチ等のクラッチＣＬを介して無段変速機ＣＶＴに接続されているが、その接続途中に、例えば３相誘導モータ／発電機等で構成される交流式のモータジェネレータＭＧがもう一つの原動機として介装されており、前記無段変速機ＣＶＴの出力軸が、駆動輪となる前左右輪ＷFL，ＷFRに接続されている。従って、前左右輪ＷFL，ＷFRはエンジンＥＧでも、力行されるモータジェネレータＭＧでも駆動可能であり、逆にモータジェネレータＭＧを回生作動すれば、前左右輪ＷFL，ＷFRには回生トルク，つまり電気的制動力が作用し、同時にそのときモータジェネレータＭＧで回生される電力は図示されないバッテリに充電される。ちなみに、前記クラッチＣＬは、所謂走行クラッチとしての役割以外に、例えばエンジンＥＧのトルクを所要としない場合には、エンジンＥＧを停止し且つクラッチＣＬを切断して当該エンジンＥＧと駆動系との繋がりを遮断するのにも用いられる。
【００１５】
前記エンジンＥＧはエンジンコントロールユニット３７で制御されるように構成されており、当該エンジンコントロールユニット３７は、図示されないマイクロコンピュータ等の演算処理装置を介装して構成される。そして、このエンジンコントロールユニット３７では、制御入力として、例えば吸入空気量，スロットル開度，排気中の酸素量，冷却液温度，車速，エンジン回転数及びエンジン回転の位相信号等を用いて所定の演算処理を行い、例えば吸入管路内のスロットルアクチュエータへの吸入空気量制御信号，各インジェクターへの空燃比制御信号，ディストリビュータへの点火時期制御信号等を出力する。また、このエンジンコントロールユニット３７は、後述のモータジェネレータコントロールユニット３８からのエンジン始動及び停止を指令する指令信号に応じて、前記エンジンＥＧを駆動するようにもなっている。
【００１６】
また、前記クラッチＣＬ及びモータジェネレータＭＧはモータジェネレータコントロールユニット３８で、無段変速機ＣＶＴは無段変速機コントロールユニット３９で制御されるように構成されており、各コントロールユニット３８，３９は図示されないマイクロコンピュータ等の演算処理装置を介装して構成される。そして、前記エンジンコントロールユニット３７や後述するブレーキコントロールユニット９を含めて、これらの各コントロールユニット３８，３９は互いに相互通信を行いながら演算処理を行うように構成されている。
【００１７】
このうち、前記無段変速機コントロールユニット３９は、制御入力として、選択レンジ，アクセル開度，ブレーキペダル踏込み量，入力回転数，出力回転数等を用いて所定の演算処理を行い、変速比制御信号や作動流体圧制御バルブへの作動流体圧制御信号，ライン圧制御信号を出力する。即ち、例えば車速，入力回転数，アクセル開度等に基づいて設定される目標変速比と、無段変速機ＣＶＴの入力回転数と出力回転数とに基づいて算出した変速比とが一致するように変速制御を行い、前記目標変速比は、例えば予め設定した変速パターン制御マップに基づいて設定し、車速が低下するほど変速比が大きくなり、またアクセル開度が増加するほど変速比が大きくなり、また入力回転数が増加するほど変速比が大きくなるように変速比を制御するようになっている。
【００１８】
また、前記モータジェネレータコントロールユニット３８は、制御入力として、車速，アクセル開度，バッテリの充電状態，バッテリ温度，入力回転数等を用いて所定の演算処理を行い、クラッチＣＬを制御するクラッチ制御信号及びモータジェネレータＭＧを実質的に駆動するインバータへのモータジェネレータ制御信号を出力し、当該インバータはこの制御信号に応じてモータジェネレータＭＧへの供給電流の向きと大きさとを制御する。
【００１９】
即ち、例えば予め設定した走行パターン制御マップ等を参照し、前記アクセル開度からアクセルペダルが踏込み状態であると判断した場合には、現在の車両の走行状態がモータジェネレータＭＧのみで走行するモータ走行領域であるか、或いはエンジンＥＧのみで走行するエンジン走行領域であるか、通常走行はエンジンＥＧのみで行い、加速時にはモータジェネレータＭＧを使用するハイブリッド走行領域であるかなどを判定し、判定された走行領域に応じてモータジェネレータＭＧの力行制御並びにクラッチＣＬの断続制御を行うと共に、前記エンジンコントロールユニット３７に指令信号を出力する。また、アクセルペダルが開放状態であると判定した場合には、車速が零であれば、停車中であると判断してクラッチＣＬを開放状態とする。また、車速が零でなく且つ後述するブレーキコントロールユニット９でアンチロックブレーキ制御が行われていないときには、例えば図示されないエネルギ回収量算出マップを参照しながら車速やシフト位置等に応じた発電量を算出設定し、この発電量に応じてモータジェネレータＭＧを発電機として所謂回生作動させ、その電力を図示されないバッテリに回収する。また、この算出した発電量は回生制動トルクとしてブレーキコントロールユニット９に通知する。一方、ブレーキコントロールユニット９でアンチロックブレーキ制御が行われている場合には、当該ブレーキコントロールユニット９からの実際の制動状況情報に基づいて、モータジェネレータＭＧの回生作動を中止する。
【００２０】
一方、各車輪ＷFL〜ＷRRには、流体圧制動手段である制動用シリンダとしてホイールシリンダ１ＦＬ〜１ＲＲが取付けられており、ブレーキペダル３の踏込みと共に昇圧するマスタシリンダ２或いはその手前のブースター４と各ホイールシリンダ１ＦＬ〜１ＲＲとの間には、当該ホイールシリンダ１ＦＬ〜１ＲＲへの作動流体圧を制御するためのブレーキアクチュエータユニット１０が介装されている。このブレーキアクチュエータユニット１０の詳細については後段に詳述するが、当該ブレーキアクチュエータユニット１０は、図示されないマイクロコンピュータ等の演算処理装置を介装したブレーキコントロールユニット９によって制御される。また、このブレーキコントロールユニット９も、前記エンジンコントロールユニット３７，モータジェネレータコントロールユニット３８，無段変速機コントロールユニット３９と相互通信を行いながら制御を進める。
【００２１】
次に、図２にブレーキアクチュエータユニット１０の詳細を示す。このブレーキアクチュエータユニット１０は、四輪全てへの作動流体圧をマスタシリンダから切り離して増減圧制御する四輪統括制御用アクチュエータユニット５，各車輪のロック傾向を回避して制動距離の確保と舵取効果とを両立するためのアンチロックブレーキ制御用アクチュエータユニット６，及び前輪への作動流体圧のみを主として減圧方向に制御する前輪制御用アクチュエータユニット７を備えて構成される。
【００２２】
図中に示すマスタシリンダ２はブレーキペダル３の踏込み量に応じた同等の作動流体圧を二系統に出力可能であって、基本的に前左輪のホイールシリンダ（以下、単に前左ホイールシリンダとも記す）１ＦＬと後右輪のホイールシリンダ（後右ホイールシリンダ）１ＲＲとはマスタシリンダ２の一方の系統に接続され、前右輪のホイールシリンダ（前右ホイールシリンダ）１ＦＲと後左輪のホイールシリンダ（後左ホイールシリンダ）１ＲＬとがマスタシリンダ２の他方の系統に接続されて、所謂Ｘ配管形式を構成している。このＸ配管形式の優位性は、周知のように、何れか一方の配管系統に異常が生じても、残る他方の配管系統によって前輪側と後輪側，車両左方側と右方側とで制動力をバランスし、もって車両安定性を確保できる点にある。なお、ブレーキペダル３とマスタシリンダ２との間にはブースター４が介装されているが、その構造などの詳細については後述する。
【００２３】
ここでは、理解を容易にするためにアンチロックブレーキ制御用アクチュエータユニット６の構造から各ホイールシリンダ１ＦＬ〜１ＲＲ側の構成について説明する。このアンチロックブレーキ制御用アクチュエータユニット６内の圧力制御バルブ構造は、従来既存の還流タイプのものと同様であり、例えば前記マスタシリンダ２からの一方の系統を二つに分岐すると共に、他方の系統も二つに分岐し、夫々の分岐先にアンチロックブレーキ制御用増圧制御バルブ５１ＦＬ〜５１ＲＲを介して各ホイールシリンダ１ＦＬ〜１ＲＲを接続する。これらの増圧制御バルブ５１ＦＬ〜５１ＲＲは、異常時補償，所謂フェールセーフのために常時開の二位置切換ソレノイドバルブからなる。なお、各増圧制御バルブ５１ＦＬ〜５１ＲＲには、各ホイールシリンダ１ＦＬ〜１ＲＲからマスタシリンダ２側への作動流体の還流だけを許容するチェックバルブ５２ＦＬ〜５２ＲＲをバイパス接続する。
【００２４】
また、前記アンチロックブレーキ制御用増圧制御バルブ５１ＦＬ〜５１ＲＲの下流側には、常時閉の二位置切換ソレノイドバルブからなるアンチロックブレーキ制御用減圧制御バルブ５３ＦＬ〜５３ＲＲを接続し、その出力側を各系統毎に共通のリザーバ５４Ｐ，５４Ｓとポンプ５５Ｐ，５５Ｓとに分岐接続し、ダンパ５６Ｐ，５６Ｓを介して各ポンプ５５Ｐ，５５Ｓの吐出側を前記マスタシリンダ２の各系統に接続する。これにより、各ホイールシリンダ１ＦＬ〜１ＲＲの作動流体圧は前記減圧制御バルブ５３ＦＬ〜５３ＲＲ，ポンプ５５Ｐ，５５Ｓ，ダンパ５６Ｐ，５６Ｓを介してマスタシリンダ２の各系統に還流される。
【００２５】
このアンチロックブレーキ制御用アクチュエータユニット６は、主として通常時は、車輪速度センサからの車輪速度信号等に基づいて前記ブレーキコントロールユニット９内で実行されるアンチロックブレーキ制御演算処理に従って制御される。即ち、各車輪速度と車体速度との関係を監視し、例えばそのスリップ率が所定値以上となって各車輪がロックしそうになると、前記増圧制御バルブ５１ＦＬ〜５１ＲＲを閉じて当該車輪のホイールシリンダ１ＦＬ〜１ＲＲの作動流体圧を保持し、更にその車輪のロック傾向が回復しないときには各ポンプ５５Ｐ，５５Ｓを作動させながら減圧制御バルブ５３ＦＬ〜５３ＲＲを開いて当該ホイールシリンダ１ＦＬ〜１ＲＲの作動流体圧をマスタシリンダ２側に還流して減圧し、これにより車輪速度が回復してきたら一旦減圧制御バルブ５３ＦＬ〜５３ＲＲを閉じて当該ホイールシリンダ１ＦＬ〜１ＲＲの作動流体圧を保持した後、所定時間毎に所定時間だけ増圧制御バルブ５１ＦＬ〜５１ＲＲを開いて当該ホイールシリンダ１ＦＬ〜１ＲＲの作動流体圧を少しずつ増圧する，所謂緩増圧を行う。この一連の動作を繰返して行うことで、制動距離を確保可能で且つ舵取効果の高いスリップ率，即ち目標車輪速度の近傍で各車輪速度を確実に減速し、もって制動距離と舵取効果を両立しながら車体速度を確実に減速する。なお、前述のようにモータジェネレータを回生作動しているときに、何れかのホイールシリンダ１ＦＬ〜１ＲＲに対してアンチロックブレーキ制御（減圧）が開始された場合の、その他の各アンチロックブレーキ制御用のアクチュエータの作動については後段に詳述する。
【００２６】
また、本実施形態では、前記前左右輪アンチロックブレーキ制御用増圧制御バルブ５１ＦＬ，５１ＦＲの各下流側と前左右ホイールシリンダ１ＦＬ，１ＦＲとの間に前輪制御用アクチュエータユニット７を介装している。この前輪制御用アクチュエータユニット７は、前記前左右輪アンチロックブレーキ制御用増圧制御バルブ５１ＦＬ，５１ＦＲの各下流側と前左右ホイールシリンダ１ＦＬ，１ＦＲとの間に介装された常時開の二位置切換ソレノイドバルブからなる前左右輪減圧制御用切換バルブ４１ＦＬ，４１ＦＲと、これにバイパス接続されて前左右ホイールシリンダ１ＦＬ，１ＦＲからマスタシリンダ２側への還流のみを許容するチェックバルブ４２ＦＬ，４２ＦＲと、更にこれにバイパス接続されて実質的に前左右ホイールシリンダ１ＦＬ，１ＦＲへの作動流体圧を減圧可能なプロポーショニングバルブ４３ＦＬ，４３ＦＲとからなる。ちなみに、前記プロポーショニングバルブ４３ＦＬ，４３ＦＲの出力圧は、例えばマスタシリンダ２側の入力圧に対して、それが比較的低いときには、当該入力圧の増圧勾配よりも小さな増圧勾配で少しずつ増圧し、当該入力圧が所定値以上になると、当該入力圧の増圧勾配と同じ増圧勾配で増圧するようなものが適用される。
【００２７】
この前輪制御用アクチュエータユニット７は、主として前記ブレーキコントロールユニット９内で実行される前左右輪減圧制御演算処理に従って制御される。即ち、モータジェネレータを回生作動させるときには、前記前左右輪減圧制御用切換バルブ４１ＦＬ，４１ＦＲを閉作動させて、プロポーショニングバルブ４３ＦＬ，４３ＦＲによって前左右ホイールシリンダ１ＦＬ，１ＦＲの作動流体圧をマスタシリンダ２側の供給圧よりも減圧制御する。つまり、本実施形態の車両はＦＦタイプであって、エンジンもモータジェネレータも前輪にしか接続されていない。従って、モータジェネレータによる回生トルクも前輪にのみ付与されるので、この回生トルクによる制動力分だけ前左右ホイールシリンダ１ＦＬ，１ＦＲの作動流体圧を減圧する必要がある。逆に言えば、モータジェネレータによる回生トルクが前輪にのみ付与される場合に、四輪全てのホイールシリンダの作動流体圧を減圧するだけでは、前輪側の制動力が後輪側のそれより大きくなって、例えばアンチロックブレーキ制御が早期に開始されてしまうなどの問題が発生する。そこで、本実施形態では回生トルクによる制動力分だけプロポーショニングバルブ４３ＦＬ，４３ＦＲによって前左右ホイールシリンダ１ＦＬ，１ＦＲの作動流体圧を減圧するのである。但し、モータジェネレータによる回生トルクは、例えば車速によって変化する。本実施形態では、例えば中高速時に発生可能な，比較的安定しているが小さい回生トルク分だけプロポーショニングバルブで減圧できるようにした。
【００２８】
次に、前記四輪統括制御用アクチュエータユニット５の前に、前記ブースター４及び当該ブースター４への作動流体圧力源について説明する。本実施形態のようなハイブリッド車両では、エンジンが停止されることもあるので、ブースター４への作動流体圧力源として電動ポンプ１１を用いる。この電動ポンプ１１でメインリザーバ８内の作動流体を吸入し、チェックバルブ１２を通過して吐出する。この電動ポンプ１１の吐出側にアキュームレータ１３を接続し、更にブースター４の入力側に接続する。前記アキュームレータ１３の上流側と下流側とには夫々圧力スイッチ１４，１５を配設しておき、どちらが低くなっても電動ポンプ１１が作動するようにすることで、アキュームレータ１３内の作動流体圧，つまりブースター４への供給流体圧を所定値以上に維持することができる。
【００２９】
前記ブースター４の基本的な構造は既存のものと同様である。即ち、図３に示す（図はブレーキペダル３を踏込んだ状態）ようにブレーキペダル３の踏込みがない状態では、インプットシャフト７１が図示右方に後退しており、その結果、スチールボール７２はスプリング７４によってバルブシート７３に押付けられるので、ピストン７５の外周から取入れられている前記アキュームレータ１３からの作動流体圧は、当該ピストン７５内部のシリンダ室７６内に流入できず、当該ピストン７５を押圧する力は発生しない。なお、前記シリンダ室７６は、ブースタボディ７０の内側にも連通している。また、ピストン７５にはマスタシリンダ２に連結されるロッド７７が延設されている。また、図中の符号７８，７９は、ブレーキペダル３の踏込みがない状態で、ピストン７５及びロッド７７を図示右方に後退させるためのリターンスプリングである。
【００３０】
この状態からブレーキペダル３が踏込まれると、バルブシート７３との間に介装されているスプリング８０の弾性力に抗してインプットシャフト７１が図示左方に移動され、その先端部がスプリング７４の弾性力に抗してホルダ８２ごとスチールボール７２を図示左方に移動し、もってスチールボール７２がバルブシート７３から離間する。すると、インプットシャフト７１とバルブシート７３との隙間から当該インプットシャフト７１に穿設されたポート８１を通って、前記アキュームレータ１３からの作動流体圧がピストン７５内のシリンダ室７６内に流入し、これがバルブシート７３ごとピストン７５を図示左方に押圧するから、ロッド７７はマスタシリンダ２側に移動されて当該マスタシリンダ２内の作動流体圧が増圧する。勿論、この後、インプットシャフト７１によってもバルブシート７３ごとピストン７５は左方に押圧されることはあるが、必ず作動流体圧によるピストン押圧の方が先になされるので、ブレーキペダル３の踏力は小さくても大きな推進力を得ることができ、これによってマスタシリンダ２内の作動流体圧は倍増（ブースト）される。
【００３１】
次いで、或る程度、ブレーキペダル３を踏込んだ状態で当該ブレーキペダル３の踏込みを停止すると、スプリング８０の弾性力によってバルブシート７３とインプットシャフト７１とが離間し、状態としてはバルブシート７３に対してインプットシャフト７１が相対的に図示右方に後退され（但し、インプットシャフト７１はスチールボール７２に当接している）、これによって前記スチールボール７２がスプリング７４の弾性力によって再びバルブシート７３に押付けられるので、両者の隙間が閉塞されて前記シリンダ室７６内の作動流体圧が封入され、その封入圧によってピストン７５及びロッド７７をマスタシリンダ２側に移動した状態に維持する補助力が得られる。
【００３２】
一方、こうした状態からブレーキペダル３から足を離すと、フリーになったインプットシャフト７１が前記スプリング８０によって更に図示右方に後退され、スチールボール７２はバルブシート７３に当接したまま、スチールボール７２とインプットシャフト７１とが離間する。すると、シリンダ室７５内の作動流体圧は、インプットシャフト７１とバルブシート７３との隙間から、当該インプットシャフト７１の先端部から穿設されている流路８３，インプットシャフトガイド８４に形成された流路８５，８６，ブースターボディ７０に形成された流路８７を通ってメインリザーバ８に還流する。
【００３３】
このように本実施形態のブースター４では、ブレーキペダル３の踏込み開始から常時、前記アキュームレータ１３からの作動流体圧がシリンダ室７６内に流入して昇圧する。そこで、本実施形態では、このシリンダ室７６内の作動流体圧を、ブレーキペダル３の踏込みと共に昇圧し且つマスタシリンダ２の作動流体圧とは異なる流体圧源からの作動流体圧として取出すための流路８８をバルブボディ７０に形成した。ここから取出された作動流体圧は、後述する四輪統括制御用アクチュエータユニット５に取込まれて、回生時の制動力制御に利用される。
【００３４】
次に、前記四輪統括制御用アクチュエータユニット５の全体構成について説明する。まず、前記マスタシリンダ２からの二系統の作動流体圧の各系統に、前記ブースター４から取出した作動流体圧をパイロット圧とする二位置切換パイロットバルブからなる回生切換バルブ２１Ｐ，２１Ｓが介装されている。この二位置切換パイロットバルブからなる回生切換バルブ２１Ｐ，２１ＳのＰポートはマスタシリンダ２の各系統の出力側に接続され、同じくそのＡポートが前記アンチロックブレーキ制御用増圧制御バルブ５１ＦＬ〜５１ＲＲに分岐され、そのＢポートは一種のアキュームレータからなるストロークシミュレータ２２Ｐ，２２Ｓに接続されている。そして、この回生切換バルブ２１Ｐ，２１Ｓは、パイロット圧のないノーマル状態で、前記ＰポートとＡポートとを連通すると共にチェックバルブ２０Ｐ，２０ＳによってＢポートからＰポート及びＡポートへの還流のみを許容する。また、パイロット圧による切換状態では、Ａポートを遮断し、ＰポートとＢポートとを連通する。ちなみに、前記ストロークシミュレータ２２Ｐ，２２Ｓのリターンスプリングには、前記ブースター４やマスタシリンダ２で発生する作動流体圧反力と等価なバネ定数のものが使用されており、余剰の作動流体はメインリザーバ８に還元される。また、各回生切換バルブ２１Ｐ，２１Ｓの上流側と下流側とには、夫々圧力センサ２３Ｐ，２３Ｓ及び圧力センサ２４Ｐ，２４Ｓが設けられている。
【００３５】
一方、前記ブースター４の作動流体圧取出系統は、常時閉の電磁二位置切換バルブからなるフェールセーフバルブ２５を介して前記回生切換バルブ２１Ｐ，２１Ｓのパイロット圧として分岐供給される。また、このフェールセーフバルブ２５には、ブースター４側への還流のみを許容するチェックバルブ２６と、常時閉の二位置切換パイロットバルブからなるバイパスバルブ２７とを並列にバイパス接続し、当該バイパスバルブ２７のパイロット圧は前記フェールセーフバルブ２５の下流圧（又はバイパスバルブ２７自身の下流圧）とする。これにより、原則的にフェールセーフバルブ２５を開状態とすると、その下流圧，即ちバイパスバルブ２７のパイロット圧が増圧するので当該バイパスバルブ２７も開状態となり、ブースター４からの作動流体圧が低い状態でフェールセーフバルブ２５を閉状態とすると、その下流圧，即ちバイパスバルブ２７のパイロット圧が減圧するので当該バイパスバルブ２７も閉状態となる。
【００３６】
また、前記フェールセーフバルブ２５と各回生切換バルブ２１Ｐ，２１Ｓとの間にはオリフィス２８を介装し、このオリフィス２８に、回生切換バルブ２１Ｐ，２１Ｓ（のパイロット圧）への流入だけを許容するチェックバルブ２９をバイパス接続する。なお、これらのオリフィス２８とチェックバルブ２９とは、図面では分岐上流側に代表して一つずつ設けているが、分岐下流側に、夫々一つずつ，つまり各回生切換バルブ２１Ｐ，２１Ｓごとに介装するようにしてもよい。
【００３７】
また、前記フェールセーフバルブ２５の下流側又はバイパスバルブ２７の下流側には、常時開の二位置切換ソレノイドバルブからなる四輪統括制御用増圧制御バルブ３０と、常時閉の二位置切換ソレノイドバルブからなる四輪統括制御用減圧制御バルブ３１と、四輪統括制御用リザーバ３２とが直列に接続されている。そして、前記四輪統括制御用増圧制御バルブ３０と四輪統括制御用減圧制御バルブ３１との間を圧力制御シリンダ１６の入力ポートに接続する。なお、前記四輪統括制御用増圧制御バルブ３０には、前記圧力制御シリンダ１６及び前記四輪統括制御用リザーバ３２からの還流のみを許容するチェックバルブ３３と、所定圧力以上で当該増圧制御バルブ３０の上流側作動流体圧をリリーフするリリーフバルブ３４とを並列にバイパス接続する。また、前記四輪統括制御用減圧制御バルブ３１には、前記四輪統括制御用リザーバ３２からの還流のみを許容するチェックバルブ３５をバイパス接続する。また、前記四輪統括制御用リザーバ３２は、リターンスプリングの抗力でピストンを支持するタイプのものであり、通常のブレーキ操作で生じる全ホイールシリンダ１ＦＬ〜１ＲＲからの作動流体圧減圧量を吸収可能な容量を有する。また、必要に応じて圧力制御シリンダ１６の入力作動流体圧を検出するための圧力センサ３６を取付けてもよい。
【００３８】
前記圧力制御用シリンダ１６は、同じ形状，つまり少なくとも入力側の受圧面積も出力側の受圧面積も等しいピストン１７Ｐ，１７Ｓを内装するシリンダ部１８Ｐ，１８Ｓを、一つのシリンダボディ内に対向して配設したものであり、各シリンダ部１８Ｐ，１８Ｓの出力ポートは、前記回生切換バルブ２１Ｐ，２１Ｓより下流側で夫々前記マスタシリンダ２からの各系統に接続されている。勿論、各シリンダ部１８Ｐ，１８Ｓのリターンスプリング１９Ｐ，１９Ｓも、バネ定数を始めとする同等の仕様のものが用いられている。つまり、入力される作動流体圧に対して、二つのシリンダ部１８Ｐ，１８Ｓから同じ作動流体圧をマスタシリンダ２からの前記二つの各系統に出力することができる。また、前記各ピストン１７Ｐ，１７Ｓの入力側の受圧面積と出力側の受圧面積との所謂受圧面積比は、マスタシリンダ２の出力圧と前記ブースター４から取出した作動流体圧との比に一致又はほぼ一致してある。
【００３９】
前記四輪統括制御用アクチュエータユニット５は、主として前記ブレーキコントロールユニット９内で実行される四輪統括制御演算処理に従って制御される。即ち、制動力制御装置として何らの異常も検出されないときには、前記フェールセーフバルブ２５を開いておき、アンチロックブレーキ制御が行われていない状態でブレーキペダル３が踏込まれると、ブースター４から取出している作動流体圧が増圧されるので、前記フェールセーフバルブ２５の下流圧をパイロット圧とするバイパスバルブ２７も切換えられて開かれる。また、このフェールセーフバルブ２５の下流圧は、チェックバルブ２９を通って前記回生切換バルブ２１Ｐ，２１Ｓにもパイロット圧として供給されるから、当該回生切換バルブ２１Ｐ，２１Ｓは切換状態となり、それより下流側，つまりホイールシリンダ１ＦＬ〜１ＲＲ側は遮断され、マスタシリンダ２の各系統は前記ストロークシミュレータ２２Ｐ，２２Ｓに接続される。従って、マスタシリンダ２の各系統の作動流体圧はストロークシミュレータ２２Ｐ，２２Ｓ内のピストンを作動するが、そのリターンスプリングがマスタシリンダ２やブースター４内の反力と同等の反力を発生するので、運転者はブレーキペダル３の踏込みに違和感を感じない。
【００４０】
一方で、例えば前述のように車速や変速比等からモータジェネレータによる回生トルクを求めることができるから、それによる前左右輪の制動力を算出しておき、マスタシリンダ側の圧力センサ２３Ｐ，２３Ｓで検出した作動流体圧から、当該作動流体圧が各ホイールシリンダ１ＦＬ〜１ＲＲに供給されたときの制動力を算出し、両者の差分値からなる制動力とホイールシリンダ側の圧力センサ２４Ｐ，２４Ｓで検出した作動流体圧に応じた制動力とが一致するように、前記圧力制御シリンダ１６からの出力圧を制御する。ここで、前記圧力制御シリンダ１６は、前記Ｘ配管された二つの系統に同等の作動流体圧を供給することができるから、それらを同じように増減圧制御するためには、当該圧力制御シリンダ１６への入力圧を増減圧制御すればよい。このとき、圧力制御シリンダ１６の出力圧と入力圧との比は、前記二つのシリンダ部１８Ｐ，１８Ｓのピストン１７Ｐ，１７Ｓの受圧面積比の逆比であるから、要求される作動流体圧，つまり出力圧の増減圧量に対する入力圧の増減圧量が設定される。そして、この入力圧の増減圧量に応じて、前記四輪統括制御用増圧制御バルブ３０と四輪統括制御用減圧バルブ３１とを開閉制御すればよい。なお、この圧力制御シリンダ１６への入力圧の増減圧制御については、例えば従来既存のデューティ比によるＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御等が適用できるので、その詳細な説明については省略する。また、前記四輪統括制御用減圧バルブ３１によって減圧された分の各ホイールシリンダ１ＦＬ〜１ＲＲからの作動流体圧は前記四輪統括制御用リザーバ３２に貯留される。なお、この四輪統括制御用リザーバ３２では、リターンスプリングの抗力とバランスする圧力までしか各ホイールシリンダ１ＦＬ〜１ＲＲの作動流体圧を減圧できないことから、四輪統括制御用減圧バルブ３１を開放したとしても、各ホイールシリンダ１ＦＬ〜１ＲＲの作動流体圧は当該リターンスプリングの抗力とバランスする流体圧以下に減圧されることはない。
【００４１】
また、例えば前記回生切換バルブがソレノイド駆動のものであるときには、ソレノイドを駆動するための電気的構造が必要になるし、前述のようなブレーキペダル３の踏込みによる回生作動時間が長くなると、例えばそのソレノイドの励磁時間が長くなって発熱量が大きくなったり、エネルギー損が大きくなったりするという問題が発生するが、本実施形態では、回生切換バルブ２１Ｐ，２１Ｓを駆動するために、ブレーキペダル３の踏込み中に常時発生するブースター４内の作動流体圧をパイロット圧として用いているので、構造が簡潔になると共に余分な発熱量やエネルギー損を抑制防止することができる。
【００４２】
また、このような回生作動中のブレーキペダル３の踏込み時にあって、当該ブレーキペダル３を少しだけ戻してブースター４から取出している作動流体圧が減圧しようとしても、前記回生切換バルブ２１Ｐ，２１Ｓへのパイロット圧は前記オリフィス２８を通ってゆっくりとしか減圧しないので、当該回生切換バルブ２１Ｐ，２１Ｓが誤ってノーマル位置に戻るのを抑制防止し、回生協調制御を継続することができる。一方、ブレーキペダル３の踏込み時には、ブースター４から取出した作動流体圧は、オリフィス２８を通らずにチェックバルブ２９側から回生切換バルブ２１Ｐ，２１のパイロット圧として流入するので、必要な応答性を確保することができる。
【００４３】
また、この状態から、ブレーキペダル３から足を離すと、前述のようにブースター４から取出している作動流体圧も減圧するので、前記回生切換バルブ２１Ｐ，２１Ｓのパイロット圧も前記オリフィス２８を通ってゆっくりと減圧し、当該回生切換バルブ２１Ｐ，２１Ｓはノーマル位置に戻ってマスタシリンダ２が再びホイールシリンダ１ＦＬ〜１ＲＲ側に接続される。また、前記四輪統括制御用リザーバ３２内の作動流体は前記チェックバルブ３５を通って、圧力制御シリンダ１６内の作動流体と共にチェックバルブ３３，チェックバルブ２６を通ってブースター４に還流する。
また、ブレーキペダル３の踏込みのない状態で異常が検出されると、前記フェールセーフバルブ２５を閉状態とすれば、次にブレーキペダル３が踏込まれてもバイパスバルブ２７も閉状態に維持されるのでブースター４内の作動流体圧はそれより下流側に供給されず、回生切換バルブ２１Ｐ，２１Ｓはマスタシリンダ２とホイールシリンダ１ＦＬ〜１ＲＲとを連通状態に維持してフェールセーフ機能が得られる。
【００４４】
これに対して、ブレーキペダル３が踏込まれた状態で異常が検出されると、前記と同様にフェールセーフバルブ２５が即座に閉状態とされる。しかしながら、このときにはフェールセーフバルブ２５を閉状態としても、当該フェールセーフバルブ２５の下流圧，つまりチェックバルブ２６のブースター４側の作動流体圧が高いので、回生切換バルブ２１Ｐ，２１Ｓのパイロット圧が封入されて減圧せず、当該回生切換バルブ２１Ｐ，２１Ｓはマスタシリンダ２からの作動流体系統を遮断したままになる。しかしながら、このときには封入された回生切換バルブ２１Ｐ，２１Ｓのパイロット圧，即ちフェールセーフバルブ２５の下流圧が前記バイパスバルブ２７のパイロット圧として作用するので、当該バイパスバルブ２７は開状態に維持される。従って、同様のフェールセーフ対策として、四輪統括用増圧制御バルブ３０は開状態に，四輪統括用減圧制御バルブ３１は閉状態に維持されるから、ブースター４から取出した作動流体圧は圧力制御シリンダ１６を通って前記二つの系統に供給され続けるので、少なくともブレーキペダル３から足を離すまでは、当該作動流体圧による制動を維持することができる。そして、前記圧力制御シリンダ１６の二つのシリンダ部１８Ｐ，１８Ｓのピストン１７Ｐ，１７Ｓの受圧面積比を、マスタシリンダ２の出力圧とブースター４から取出す作動流体圧の比に設定しているので、このときに得られる圧力制御シリンダ１６からの作動流体圧はマスタシリンダ２からのそれと同等となり、制動力を安定させ、違和感が生じることもない。
【００４５】
また、これ以外にも、前記圧力制御シリンダ１６の二つのシリンダ部１８Ｐ，１８Ｓのピストン１７Ｐ，１７Ｓの受圧面積比を、マスタシリンダ２の出力圧とブースター４から取出す作動流体圧の比に設定することにより、圧力制御シリンダ１６からの作動流体圧がマスタシリンダ２からのそれと同等となることから、アンチロックブレーキ制御用アクチュエータユニットより下流側の制御態様を、マスタシリンダ２からの作動流体圧に対するそれと共用化して制御を容易にすることができる。
【００４６】
以上説明したように、本実施形態では、前記マスタシリンダとは個別の圧力源であるブースターからの作動流体圧を増減圧制御する四輪統括制御用増圧制御バルブ３０，四輪統括制御用減圧制御バルブ３１の更に下流に、流体圧吸収装置としての四輪統括制御用リザーバ３２を配設し、このリザーバ３２で、減圧された各ホイールシリンダ１ＦＬ〜１ＲＲからの作動流体圧を貯留すると共に、例えばそのリターンスプリングの抗力によって各ホイールシリンダ１ＦＬ〜１ＲＲの作動流体圧が所定流体圧以下まで減圧されないようにしたため、例えば前記四輪統括制御用減圧制御バルブ３１を必要以上に作動させてしまうとか、減圧制御弁を誤って開放してしまうといった誤動作時にも、各ホイールシリンダ１ＦＬ〜１ＲＲの作動流体圧を減圧し過ぎてしまうことがない。
【００４７】
なお、上記実施例では、前輪減圧制御用アクチュエータユニットやアンチロックブレーキアクチュエータユニットを併設した場合について説明したが、これらは必要に応じて設定すればよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の制動力制御装置を適用したハイブリッド車両の概略構成図である。
【図２】図１のブレーキアクチュエータユニットの一例を示す流体圧回路図である。
【図３】図２のブースターの説明図である。
【符号の説明】
１ＦＬ〜１ＲＲはホイールシリンダ（制動用シリンダ）
２はマスタシリンダ
３はブレーキペダル
４はブースター
５は四輪統括制御用アクチュエータユニット
６はアンチロックブレーキ制御用アクチュエータユニット
７は前輪制御用アクチュエータユニット
８はメインリザーバ
９はブレーキコントロールユニット
１０はブレーキアクチュエータユニット
１１は電動ポンプ
１６は圧力制御シリンダ
１７Ｐ，１７Ｓはピストン
１８Ｐ，１８Ｓはシリンダ部
２１Ｐ，２１Ｓは回生切換バルブ
２２Ｐ，２２Ｓはストロークシミュレータ
２５はフェールセーフバルブ
２７はバイパスバルブ
２８はオリフィス
３０は四輪統括制御用増圧制御バルブ
３１は四輪統括制御用減圧制御バルブ
３２は四輪統括制御用リザーバ
３３はチェックバルブ
３４はリリーフバルブ
３５はチェックバルブ
３７はエンジンコントロールユニット
３８はモータジェネレータコントロールユニット
３９は無段変速機コントロールユニット
４１ＦＬ，４１ＦＲは前左右輪減圧制御用切換バルブ
４２ＦＬ，４２ＦＲはチェックバルブ
４３ＦＬ，４３ＦＲはプロポーショニングバルブ
ＥＧはエンジン
ＭＧはモータジェネレータ
ＣＶＴは無段変速機
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばエンジンとモータジェネレータとを併設した，所謂パラレルハイブリッド車両やモータジェネレータだけを原動機とする電動車両等にあって、例えば制動時にモータジェネレータを回生作動させるときに、各車輪の制動用シリンダへの作動流体圧を制御する制動力制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
このような制動力制御装置としては、例えば「トヨタ プリウス 新型車解説書」（９７年１０月発行）に記載されるものがある。このハイブリッド車両の制動時には、本来電動機としてのモータジェネレータを発電機として使用する，つまり回生作動させて、当該制動時の制動力の一部をモータジェネレータの回生トルクで得ると共に、当該モータジェネレータで回生された電力をバッテリに充電する。このとき、制動力制御装置は、制動用シリンダへの作動流体圧の所謂協調制御を行う。この回生協調制御とは、ブレーキペダルの踏込み量を例えばマスタシリンダ圧で検出し、このマスタシリンダ圧に相当する制動力から前記モータジェネレータの回生トルクによる制動力を減じた分が、各車輪の制動用シリンダで発揮されるように作動流体圧を制御するものである。このように作動流体圧を制御する場合には、マスタシリンダから作動流体圧変動が伝わってブレーキペダルの踏み感に違和感が生じないように、マスタシリンダからの作動流体圧，つまりマスタシリンダ圧はストロークシュミレータと呼ばれるアキュームレータで吸収される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記従来技術では、マスタシリンダからの作動流体圧を直接増減圧制御して回生協調制御を行う。このため、制御装置に異常が生じた場合には、例えば通常の制動系，つまりマスタシリンダ圧が直接各車輪の制動用シリンダに供給される系に復帰するといった、異常時補償（フェールセーフ）が困難であるという問題がある。
【０００４】
そこで、例えばこのように制動用シリンダへの作動流体圧を制御する場合には、マスタシリンダを各制動用シリンダから切り離し、それとは個別の圧力源からの作動流体圧を元圧とし、それを各車輪の制動用シリンダに接続して制御することが考えられる。この制御する作動流体圧の元圧には、例えば倍力装置と呼ばれる作動流体圧ブースターからのものを使用し、これを増圧用及び減圧用の圧力制御弁で所定圧に制御する。具体的な回生協調制御にあたっては、四輪又は駆動輪等の所定の車輪の制動用シリンダへの作動流体圧の総元圧を増圧用及び減圧用の圧力制御弁で制御する。つまり、マスタシリンダとは異なり且つブレーキペダルの踏込みと共に昇圧するブースターからの作動流体圧（以下、ブースター圧とも記す）を各車輪の制動用シリンダに供給するラインに増圧制御弁を介装して当該ブースター圧を供給又は遮断できるようにすると共に、各車輪の制動用シリンダには共通する減圧制御弁を接続して、所定の車輪の制動用シリンダの作動流体圧を同時に減圧できるようにする。このような制動力制御装置によれば、通常の制動系を残したまま、例えば前記回生協調制御のような制動用シリンダへの作動流体圧の制御系を構築することができるので、両者を切換えることで確実なフェールセーフを達成することができる。
【０００５】
このような制動力制御装置で、前記減圧制御弁で減圧された各車輪の制動用シリンダからの作動流体圧はタンク等に大気開放するのが、最も簡便である。しかしながら、減圧された各車輪の制動用シリンダからの作動流体圧を、そのまま大気開放してしまうと、例えば減圧制御弁を必要以上に作動させてしまうとか、減圧制御弁を誤って開放してしまうといった誤動作で各車輪の制動用シリンダの作動流体圧が減圧され過ぎてしまうという問題が生じる。
【０００６】
本発明はこれらの諸問題に鑑みて開発されたものであり、マスタシリンダとは異なる個別の圧力源からの作動流体圧を各車輪の制動用シリンダに切換接続し、それを増減圧制御する際に、減圧された各車輪の制動用シリンダからの作動流体圧をリザーバに貯留するようにすることで、各車輪の制動用シリンダの作動流体圧が減圧され過ぎないようにすることができる制動力制御装置を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記諸問題を解決するために、本発明のうち請求項１に係る制動力制御装置は、マスタシリンダからの作動流体圧と、ブレーキペダルの踏込みによって昇圧し且つマスタシリンダとは異なる圧力源からの作動流体圧とを切り換えて、各車輪の制動用シリンダへの作動流体圧を制御する制動力制御装置であって、アンチロックブレーキ制御用アクチュエータユニットの上流側に設けられ、前記マスタシリンダとは異なる圧力源からの作動流体圧に切換状態で四輪統括して制動用シリンダに供給される作動流体圧を増圧する四輪統括制御用増圧制御弁と、アンチロックブレーキ制御用アクチュエータユニットの上流側に設けられ、前記マスタシリンダとは異なる圧力源から四輪統括して制動用シリンダに供給される作動流体圧を減圧する四輪統括制御用減圧制御弁と、この四輪統括制御用減圧制御弁の下流に接続されて、減圧された制動用シリンダからの作動流体圧を貯留し且つ各制動用シリンダの作動流体圧が所定圧以下に減圧されないように制限する四輪統括制御用流体圧吸収装置とを備えたことを特徴とするものである。
【０００８】
また、本発明のうち請求項２に係る制動力制御装置は、前記請求項１の発明において、前記四輪統括制御用減圧制御弁には、前記四輪統括制御用流体圧吸収装置からの還流のみを許容する逆止弁をバイパス接続したことを特徴とするものである。
【０００９】
また、本発明のうち請求項３に係る制動力制御装置は、前記請求項１又は２の発明において、前記個別の圧力源が、作動流体圧ブースト装置であることを特徴とするものである。
【００１０】
【発明の効果】
而して、本発明のうち請求項１に係る制動力制御装置によれば、四輪統括制御用減圧制御弁の下流に接続された四輪統括制御用流体圧吸収装置によって、減圧された制動用シリンダからの作動流体圧を貯留し且つ各制動用シリンダの作動流体圧が所定圧以下に減圧されないように制限する構成としたため、四輪統括制御用減圧制御弁の誤作動時にも各車輪の制動用シリンダの作動流体圧が減圧され過ぎることがない。
【００１１】
また、本発明のうち請求項２に係る制動力制御装置によれば、四輪統括制御用流体圧吸収装置からの還流のみを許容する逆止弁を四輪統括制御用減圧制御弁にバイパス接続する構成としたため、例えばブレーキペダルからの足離しによって個別の圧力源からの作動流体圧が減圧されれば、当該四輪統括制御用流体圧吸収装置に貯留されている作動流体圧は、逆止弁を通って個別の圧力源側に自動的に還流される。
【００１２】
また、本発明のうち請求項３に係る制動力制御装置によれば、作動流体圧ブースト装置をマスタシリンダとは個別の圧力源として用いることにより、新たな作動流体圧力源を設ける必要がなく、構造を簡潔にすることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
これ以下、本発明の制動力制御装置の一実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１４】
図１は本発明の制動力制御装置を、所謂ＦＦタイプのパラレルハイブリッド車両に適用した一例である。パラレルハイブリッド車両の原動機の一つであるエンジンＥＧは、電磁パウダークラッチ等のクラッチＣＬを介して無段変速機ＣＶＴに接続されているが、その接続途中に、例えば３相誘導モータ／発電機等で構成される交流式のモータジェネレータＭＧがもう一つの原動機として介装されており、前記無段変速機ＣＶＴの出力軸が、駆動輪となる前左右輪ＷFL，ＷFRに接続されている。従って、前左右輪ＷFL，ＷFRはエンジンＥＧでも、力行されるモータジェネレータＭＧでも駆動可能であり、逆にモータジェネレータＭＧを回生作動すれば、前左右輪ＷFL，ＷFRには回生トルク，つまり電気的制動力が作用し、同時にそのときモータジェネレータＭＧで回生される電力は図示されないバッテリに充電される。ちなみに、前記クラッチＣＬは、所謂走行クラッチとしての役割以外に、例えばエンジンＥＧのトルクを所要としない場合には、エンジンＥＧを停止し且つクラッチＣＬを切断して当該エンジンＥＧと駆動系との繋がりを遮断するのにも用いられる。
【００１５】
前記エンジンＥＧはエンジンコントロールユニット３７で制御されるように構成されており、当該エンジンコントロールユニット３７は、図示されないマイクロコンピュータ等の演算処理装置を介装して構成される。そして、このエンジンコントロールユニット３７では、制御入力として、例えば吸入空気量，スロットル開度，排気中の酸素量，冷却液温度，車速，エンジン回転数及びエンジン回転の位相信号等を用いて所定の演算処理を行い、例えば吸入管路内のスロットルアクチュエータへの吸入空気量制御信号，各インジェクターへの空燃比制御信号，ディストリビュータへの点火時期制御信号等を出力する。また、このエンジンコントロールユニット３７は、後述のモータジェネレータコントロールユニット３８からのエンジン始動及び停止を指令する指令信号に応じて、前記エンジンＥＧを駆動するようにもなっている。
【００１６】
また、前記クラッチＣＬ及びモータジェネレータＭＧはモータジェネレータコントロールユニット３８で、無段変速機ＣＶＴは無段変速機コントロールユニット３９で制御されるように構成されており、各コントロールユニット３８，３９は図示されないマイクロコンピュータ等の演算処理装置を介装して構成される。そして、前記エンジンコントロールユニット３７や後述するブレーキコントロールユニット９を含めて、これらの各コントロールユニット３８，３９は互いに相互通信を行いながら演算処理を行うように構成されている。
【００１７】
このうち、前記無段変速機コントロールユニット３９は、制御入力として、選択レンジ，アクセル開度，ブレーキペダル踏込み量，入力回転数，出力回転数等を用いて所定の演算処理を行い、変速比制御信号や作動流体圧制御バルブへの作動流体圧制御信号，ライン圧制御信号を出力する。即ち、例えば車速，入力回転数，アクセル開度等に基づいて設定される目標変速比と、無段変速機ＣＶＴの入力回転数と出力回転数とに基づいて算出した変速比とが一致するように変速制御を行い、前記目標変速比は、例えば予め設定した変速パターン制御マップに基づいて設定し、車速が低下するほど変速比が大きくなり、またアクセル開度が増加するほど変速比が大きくなり、また入力回転数が増加するほど変速比が大きくなるように変速比を制御するようになっている。
【００１８】
また、前記モータジェネレータコントロールユニット３８は、制御入力として、車速，アクセル開度，バッテリの充電状態，バッテリ温度，入力回転数等を用いて所定の演算処理を行い、クラッチＣＬを制御するクラッチ制御信号及びモータジェネレータＭＧを実質的に駆動するインバータへのモータジェネレータ制御信号を出力し、当該インバータはこの制御信号に応じてモータジェネレータＭＧへの供給電流の向きと大きさとを制御する。
【００１９】
即ち、例えば予め設定した走行パターン制御マップ等を参照し、前記アクセル開度からアクセルペダルが踏込み状態であると判断した場合には、現在の車両の走行状態がモータジェネレータＭＧのみで走行するモータ走行領域であるか、或いはエンジンＥＧのみで走行するエンジン走行領域であるか、通常走行はエンジンＥＧのみで行い、加速時にはモータジェネレータＭＧを使用するハイブリッド走行領域であるかなどを判定し、判定された走行領域に応じてモータジェネレータＭＧの力行制御並びにクラッチＣＬの断続制御を行うと共に、前記エンジンコントロールユニット３７に指令信号を出力する。また、アクセルペダルが開放状態であると判定した場合には、車速が零であれば、停車中であると判断してクラッチＣＬを開放状態とする。また、車速が零でなく且つ後述するブレーキコントロールユニット９でアンチロックブレーキ制御が行われていないときには、例えば図示されないエネルギ回収量算出マップを参照しながら車速やシフト位置等に応じた発電量を算出設定し、この発電量に応じてモータジェネレータＭＧを発電機として所謂回生作動させ、その電力を図示されないバッテリに回収する。また、この算出した発電量は回生制動トルクとしてブレーキコントロールユニット９に通知する。一方、ブレーキコントロールユニット９でアンチロックブレーキ制御が行われている場合には、当該ブレーキコントロールユニット９からの実際の制動状況情報に基づいて、モータジェネレータＭＧの回生作動を中止する。
【００２０】
一方、各車輪ＷFL〜ＷRRには、流体圧制動手段である制動用シリンダとしてホイールシリンダ１ＦＬ〜１ＲＲが取付けられており、ブレーキペダル３の踏込みと共に昇圧するマスタシリンダ２或いはその手前のブースター４と各ホイールシリンダ１ＦＬ〜１ＲＲとの間には、当該ホイールシリンダ１ＦＬ〜１ＲＲへの作動流体圧を制御するためのブレーキアクチュエータユニット１０が介装されている。このブレーキアクチュエータユニット１０の詳細については後段に詳述するが、当該ブレーキアクチュエータユニット１０は、図示されないマイクロコンピュータ等の演算処理装置を介装したブレーキコントロールユニット９によって制御される。また、このブレーキコントロールユニット９も、前記エンジンコントロールユニット３７，モータジェネレータコントロールユニット３８，無段変速機コントロールユニット３９と相互通信を行いながら制御を進める。
【００２１】
次に、図２にブレーキアクチュエータユニット１０の詳細を示す。このブレーキアクチュエータユニット１０は、四輪全てへの作動流体圧をマスタシリンダから切り離して増減圧制御する四輪統括制御用アクチュエータユニット５，各車輪のロック傾向を回避して制動距離の確保と舵取効果とを両立するためのアンチロックブレーキ制御用アクチュエータユニット６，及び前輪への作動流体圧のみを主として減圧方向に制御する前輪制御用アクチュエータユニット７を備えて構成される。
【００２２】
図中に示すマスタシリンダ２はブレーキペダル３の踏込み量に応じた同等の作動流体圧を二系統に出力可能であって、基本的に前左輪のホイールシリンダ（以下、単に前左ホイールシリンダとも記す）１ＦＬと後右輪のホイールシリンダ（後右ホイールシリンダ）１ＲＲとはマスタシリンダ２の一方の系統に接続され、前右輪のホイールシリンダ（前右ホイールシリンダ）１ＦＲと後左輪のホイールシリンダ（後左ホイールシリンダ）１ＲＬとがマスタシリンダ２の他方の系統に接続されて、所謂Ｘ配管形式を構成している。このＸ配管形式の優位性は、周知のように、何れか一方の配管系統に異常が生じても、残る他方の配管系統によって前輪側と後輪側，車両左方側と右方側とで制動力をバランスし、もって車両安定性を確保できる点にある。なお、ブレーキペダル３とマスタシリンダ２との間にはブースター４が介装されているが、その構造などの詳細については後述する。
【００２３】
ここでは、理解を容易にするためにアンチロックブレーキ制御用アクチュエータユニット６の構造から各ホイールシリンダ１ＦＬ〜１ＲＲ側の構成について説明する。このアンチロックブレーキ制御用アクチュエータユニット６内の圧力制御バルブ構造は、従来既存の還流タイプのものと同様であり、例えば前記マスタシリンダ２からの一方の系統を二つに分岐すると共に、他方の系統も二つに分岐し、夫々の分岐先にアンチロックブレーキ制御用増圧制御バルブ５１ＦＬ〜５１ＲＲを介して各ホイールシリンダ１ＦＬ〜１ＲＲを接続する。これらの増圧制御バルブ５１ＦＬ〜５１ＲＲは、異常時補償，所謂フェールセーフのために常時開の二位置切換ソレノイドバルブからなる。なお、各増圧制御バルブ５１ＦＬ〜５１ＲＲには、各ホイールシリンダ１ＦＬ〜１ＲＲからマスタシリンダ２側への作動流体の還流だけを許容するチェックバルブ５２ＦＬ〜５２ＲＲをバイパス接続する。
【００２４】
また、前記アンチロックブレーキ制御用増圧制御バルブ５１ＦＬ〜５１ＲＲの下流側には、常時閉の二位置切換ソレノイドバルブからなるアンチロックブレーキ制御用減圧制御バルブ５３ＦＬ〜５３ＲＲを接続し、その出力側を各系統毎に共通のリザーバ５４Ｐ，５４Ｓとポンプ５５Ｐ，５５Ｓとに分岐接続し、ダンパ５６Ｐ，５６Ｓを介して各ポンプ５５Ｐ，５５Ｓの吐出側を前記マスタシリンダ２の各系統に接続する。これにより、各ホイールシリンダ１ＦＬ〜１ＲＲの作動流体圧は前記減圧制御バルブ５３ＦＬ〜５３ＲＲ，ポンプ５５Ｐ，５５Ｓ，ダンパ５６Ｐ，５６Ｓを介してマスタシリンダ２の各系統に還流される。
【００２５】
このアンチロックブレーキ制御用アクチュエータユニット６は、主として通常時は、車輪速度センサからの車輪速度信号等に基づいて前記ブレーキコントロールユニット９内で実行されるアンチロックブレーキ制御演算処理に従って制御される。即ち、各車輪速度と車体速度との関係を監視し、例えばそのスリップ率が所定値以上となって各車輪がロックしそうになると、前記増圧制御バルブ５１ＦＬ〜５１ＲＲを閉じて当該車輪のホイールシリンダ１ＦＬ〜１ＲＲの作動流体圧を保持し、更にその車輪のロック傾向が回復しないときには各ポンプ５５Ｐ，５５Ｓを作動させながら減圧制御バルブ５３ＦＬ〜５３ＲＲを開いて当該ホイールシリンダ１ＦＬ〜１ＲＲの作動流体圧をマスタシリンダ２側に還流して減圧し、これにより車輪速度が回復してきたら一旦減圧制御バルブ５３ＦＬ〜５３ＲＲを閉じて当該ホイールシリンダ１ＦＬ〜１ＲＲの作動流体圧を保持した後、所定時間毎に所定時間だけ増圧制御バルブ５１ＦＬ〜５１ＲＲを開いて当該ホイールシリンダ１ＦＬ〜１ＲＲの作動流体圧を少しずつ増圧する，所謂緩増圧を行う。この一連の動作を繰返して行うことで、制動距離を確保可能で且つ舵取効果の高いスリップ率，即ち目標車輪速度の近傍で各車輪速度を確実に減速し、もって制動距離と舵取効果を両立しながら車体速度を確実に減速する。なお、前述のようにモータジェネレータを回生作動しているときに、何れかのホイールシリンダ１ＦＬ〜１ＲＲに対してアンチロックブレーキ制御（減圧）が開始された場合の、その他の各アンチロックブレーキ制御用のアクチュエータの作動については後段に詳述する。
【００２６】
また、本実施形態では、前記前左右輪アンチロックブレーキ制御用増圧制御バルブ５１ＦＬ，５１ＦＲの各下流側と前左右ホイールシリンダ１ＦＬ，１ＦＲとの間に前輪制御用アクチュエータユニット７を介装している。この前輪制御用アクチュエータユニット７は、前記前左右輪アンチロックブレーキ制御用増圧制御バルブ５１ＦＬ，５１ＦＲの各下流側と前左右ホイールシリンダ１ＦＬ，１ＦＲとの間に介装された常時開の二位置切換ソレノイドバルブからなる前左右輪減圧制御用切換バルブ４１ＦＬ，４１ＦＲと、これにバイパス接続されて前左右ホイールシリンダ１ＦＬ，１ＦＲからマスタシリンダ２側への還流のみを許容するチェックバルブ４２ＦＬ，４２ＦＲと、更にこれにバイパス接続されて実質的に前左右ホイールシリンダ１ＦＬ，１ＦＲへの作動流体圧を減圧可能なプロポーショニングバルブ４３ＦＬ，４３ＦＲとからなる。ちなみに、前記プロポーショニングバルブ４３ＦＬ，４３ＦＲの出力圧は、例えばマスタシリンダ２側の入力圧に対して、それが比較的低いときには、当該入力圧の増圧勾配よりも小さな増圧勾配で少しずつ増圧し、当該入力圧が所定値以上になると、当該入力圧の増圧勾配と同じ増圧勾配で増圧するようなものが適用される。
【００２７】
この前輪制御用アクチュエータユニット７は、主として前記ブレーキコントロールユニット９内で実行される前左右輪減圧制御演算処理に従って制御される。即ち、モータジェネレータを回生作動させるときには、前記前左右輪減圧制御用切換バルブ４１ＦＬ，４１ＦＲを閉作動させて、プロポーショニングバルブ４３ＦＬ，４３ＦＲによって前左右ホイールシリンダ１ＦＬ，１ＦＲの作動流体圧をマスタシリンダ２側の供給圧よりも減圧制御する。つまり、本実施形態の車両はＦＦタイプであって、エンジンもモータジェネレータも前輪にしか接続されていない。従って、モータジェネレータによる回生トルクも前輪にのみ付与されるので、この回生トルクによる制動力分だけ前左右ホイールシリンダ１ＦＬ，１ＦＲの作動流体圧を減圧する必要がある。逆に言えば、モータジェネレータによる回生トルクが前輪にのみ付与される場合に、四輪全てのホイールシリンダの作動流体圧を減圧するだけでは、前輪側の制動力が後輪側のそれより大きくなって、例えばアンチロックブレーキ制御が早期に開始されてしまうなどの問題が発生する。そこで、本実施形態では回生トルクによる制動力分だけプロポーショニングバルブ４３ＦＬ，４３ＦＲによって前左右ホイールシリンダ１ＦＬ，１ＦＲの作動流体圧を減圧するのである。但し、モータジェネレータによる回生トルクは、例えば車速によって変化する。本実施形態では、例えば中高速時に発生可能な，比較的安定しているが小さい回生トルク分だけプロポーショニングバルブで減圧できるようにした。
【００２８】
次に、前記四輪統括制御用アクチュエータユニット５の前に、前記ブースター４及び当該ブースター４への作動流体圧力源について説明する。本実施形態のようなハイブリッド車両では、エンジンが停止されることもあるので、ブースター４への作動流体圧力源として電動ポンプ１１を用いる。この電動ポンプ１１でメインリザーバ８内の作動流体を吸入し、チェックバルブ１２を通過して吐出する。この電動ポンプ１１の吐出側にアキュームレータ１３を接続し、更にブースター４の入力側に接続する。前記アキュームレータ１３の上流側と下流側とには夫々圧力スイッチ１４，１５を配設しておき、どちらが低くなっても電動ポンプ１１が作動するようにすることで、アキュームレータ１３内の作動流体圧，つまりブースター４への供給流体圧を所定値以上に維持することができる。
【００２９】
前記ブースター４の基本的な構造は既存のものと同様である。即ち、図３に示す（図はブレーキペダル３を踏込んだ状態）ようにブレーキペダル３の踏込みがない状態では、インプットシャフト７１が図示右方に後退しており、その結果、スチールボール７２はスプリング７４によってバルブシート７３に押付けられるので、ピストン７５の外周から取入れられている前記アキュームレータ１３からの作動流体圧は、当該ピストン７５内部のシリンダ室７６内に流入できず、当該ピストン７５を押圧する力は発生しない。なお、前記シリンダ室７６は、ブースタボディ７０の内側にも連通している。また、ピストン７５にはマスタシリンダ２に連結されるロッド７７が延設されている。また、図中の符号７８，７９は、ブレーキペダル３の踏込みがない状態で、ピストン７５及びロッド７７を図示右方に後退させるためのリターンスプリングである。
【００３０】
この状態からブレーキペダル３が踏込まれると、バルブシート７３との間に介装されているスプリング８０の弾性力に抗してインプットシャフト７１が図示左方に移動され、その先端部がスプリング７４の弾性力に抗してホルダ８２ごとスチールボール７２を図示左方に移動し、もってスチールボール７２がバルブシート７３から離間する。すると、インプットシャフト７１とバルブシート７３との隙間から当該インプットシャフト７１に穿設されたポート８１を通って、前記アキュームレータ１３からの作動流体圧がピストン７５内のシリンダ室７６内に流入し、これがバルブシート７３ごとピストン７５を図示左方に押圧するから、ロッド７７はマスタシリンダ２側に移動されて当該マスタシリンダ２内の作動流体圧が増圧する。勿論、この後、インプットシャフト７１によってもバルブシート７３ごとピストン７５は左方に押圧されることはあるが、必ず作動流体圧によるピストン押圧の方が先になされるので、ブレーキペダル３の踏力は小さくても大きな推進力を得ることができ、これによってマスタシリンダ２内の作動流体圧は倍増（ブースト）される。
【００３１】
次いで、或る程度、ブレーキペダル３を踏込んだ状態で当該ブレーキペダル３の踏込みを停止すると、スプリング８０の弾性力によってバルブシート７３とインプットシャフト７１とが離間し、状態としてはバルブシート７３に対してインプットシャフト７１が相対的に図示右方に後退され（但し、インプットシャフト７１はスチールボール７２に当接している）、これによって前記スチールボール７２がスプリング７４の弾性力によって再びバルブシート７３に押付けられるので、両者の隙間が閉塞されて前記シリンダ室７６内の作動流体圧が封入され、その封入圧によってピストン７５及びロッド７７をマスタシリンダ２側に移動した状態に維持する補助力が得られる。
【００３２】
一方、こうした状態からブレーキペダル３から足を離すと、フリーになったインプットシャフト７１が前記スプリング８０によって更に図示右方に後退され、スチールボール７２はバルブシート７３に当接したまま、スチールボール７２とインプットシャフト７１とが離間する。すると、シリンダ室７５内の作動流体圧は、インプットシャフト７１とバルブシート７３との隙間から、当該インプットシャフト７１の先端部から穿設されている流路８３，インプットシャフトガイド８４に形成された流路８５，８６，ブースターボディ７０に形成された流路８７を通ってメインリザーバ８に還流する。
【００３３】
このように本実施形態のブースター４では、ブレーキペダル３の踏込み開始から常時、前記アキュームレータ１３からの作動流体圧がシリンダ室７６内に流入して昇圧する。そこで、本実施形態では、このシリンダ室７６内の作動流体圧を、ブレーキペダル３の踏込みと共に昇圧し且つマスタシリンダ２の作動流体圧とは異なる流体圧源からの作動流体圧として取出すための流路８８をバルブボディ７０に形成した。ここから取出された作動流体圧は、後述する四輪統括制御用アクチュエータユニット５に取込まれて、回生時の制動力制御に利用される。
【００３４】
次に、前記四輪統括制御用アクチュエータユニット５の全体構成について説明する。まず、前記マスタシリンダ２からの二系統の作動流体圧の各系統に、前記ブースター４から取出した作動流体圧をパイロット圧とする二位置切換パイロットバルブからなる回生切換バルブ２１Ｐ，２１Ｓが介装されている。この二位置切換パイロットバルブからなる回生切換バルブ２１Ｐ，２１ＳのＰポートはマスタシリンダ２の各系統の出力側に接続され、同じくそのＡポートが前記アンチロックブレーキ制御用増圧制御バルブ５１ＦＬ〜５１ＲＲに分岐され、そのＢポートは一種のアキュームレータからなるストロークシミュレータ２２Ｐ，２２Ｓに接続されている。そして、この回生切換バルブ２１Ｐ，２１Ｓは、パイロット圧のないノーマル状態で、前記ＰポートとＡポートとを連通すると共にチェックバルブ２０Ｐ，２０ＳによってＢポートからＰポート及びＡポートへの還流のみを許容する。また、パイロット圧による切換状態では、Ａポートを遮断し、ＰポートとＢポートとを連通する。ちなみに、前記ストロークシミュレータ２２Ｐ，２２Ｓのリターンスプリングには、前記ブースター４やマスタシリンダ２で発生する作動流体圧反力と等価なバネ定数のものが使用されており、余剰の作動流体はメインリザーバ８に還元される。また、各回生切換バルブ２１Ｐ，２１Ｓの上流側と下流側とには、夫々圧力センサ２３Ｐ，２３Ｓ及び圧力センサ２４Ｐ，２４Ｓが設けられている。
【００３５】
一方、前記ブースター４の作動流体圧取出系統は、常時閉の電磁二位置切換バルブからなるフェールセーフバルブ２５を介して前記回生切換バルブ２１Ｐ，２１Ｓのパイロット圧として分岐供給される。また、このフェールセーフバルブ２５には、ブースター４側への還流のみを許容するチェックバルブ２６と、常時閉の二位置切換パイロットバルブからなるバイパスバルブ２７とを並列にバイパス接続し、当該バイパスバルブ２７のパイロット圧は前記フェールセーフバルブ２５の下流圧（又はバイパスバルブ２７自身の下流圧）とする。これにより、原則的にフェールセーフバルブ２５を開状態とすると、その下流圧，即ちバイパスバルブ２７のパイロット圧が増圧するので当該バイパスバルブ２７も開状態となり、ブースター４からの作動流体圧が低い状態でフェールセーフバルブ２５を閉状態とすると、その下流圧，即ちバイパスバルブ２７のパイロット圧が減圧するので当該バイパスバルブ２７も閉状態となる。
【００３６】
また、前記フェールセーフバルブ２５と各回生切換バルブ２１Ｐ，２１Ｓとの間にはオリフィス２８を介装し、このオリフィス２８に、回生切換バルブ２１Ｐ，２１Ｓ（のパイロット圧）への流入だけを許容するチェックバルブ２９をバイパス接続する。なお、これらのオリフィス２８とチェックバルブ２９とは、図面では分岐上流側に代表して一つずつ設けているが、分岐下流側に、夫々一つずつ，つまり各回生切換バルブ２１Ｐ，２１Ｓごとに介装するようにしてもよい。
【００３７】
また、前記フェールセーフバルブ２５の下流側又はバイパスバルブ２７の下流側には、常時開の二位置切換ソレノイドバルブからなる四輪統括制御用増圧制御バルブ３０と、常時閉の二位置切換ソレノイドバルブからなる四輪統括制御用減圧制御バルブ３１と、四輪統括制御用リザーバ３２とが直列に接続されている。そして、前記四輪統括制御用増圧制御バルブ３０と四輪統括制御用減圧制御バルブ３１との間を圧力制御シリンダ１６の入力ポートに接続する。なお、前記四輪統括制御用増圧制御バルブ３０には、前記圧力制御シリンダ１６及び前記四輪統括制御用リザーバ３２からの還流のみを許容するチェックバルブ３３と、所定圧力以上で当該増圧制御バルブ３０の上流側作動流体圧をリリーフするリリーフバルブ３４とを並列にバイパス接続する。また、前記四輪統括制御用減圧制御バルブ３１には、前記四輪統括制御用リザーバ３２からの還流のみを許容するチェックバルブ３５をバイパス接続する。また、前記四輪統括制御用リザーバ３２は、リターンスプリングの抗力でピストンを支持するタイプのものであり、通常のブレーキ操作で生じる全ホイールシリンダ１ＦＬ〜１ＲＲからの作動流体圧減圧量を吸収可能な容量を有する。また、必要に応じて圧力制御シリンダ１６の入力作動流体圧を検出するための圧力センサ３６を取付けてもよい。
【００３８】
前記圧力制御用シリンダ１６は、同じ形状，つまり少なくとも入力側の受圧面積も出力側の受圧面積も等しいピストン１７Ｐ，１７Ｓを内装するシリンダ部１８Ｐ，１８Ｓを、一つのシリンダボディ内に対向して配設したものであり、各シリンダ部１８Ｐ，１８Ｓの出力ポートは、前記回生切換バルブ２１Ｐ，２１Ｓより下流側で夫々前記マスタシリンダ２からの各系統に接続されている。勿論、各シリンダ部１８Ｐ，１８Ｓのリターンスプリング１９Ｐ，１９Ｓも、バネ定数を始めとする同等の仕様のものが用いられている。つまり、入力される作動流体圧に対して、二つのシリンダ部１８Ｐ，１８Ｓから同じ作動流体圧をマスタシリンダ２からの前記二つの各系統に出力することができる。また、前記各ピストン１７Ｐ，１７Ｓの入力側の受圧面積と出力側の受圧面積との所謂受圧面積比は、マスタシリンダ２の出力圧と前記ブースター４から取出した作動流体圧との比に一致又はほぼ一致してある。
【００３９】
前記四輪統括制御用アクチュエータユニット５は、主として前記ブレーキコントロールユニット９内で実行される四輪統括制御演算処理に従って制御される。即ち、制動力制御装置として何らの異常も検出されないときには、前記フェールセーフバルブ２５を開いておき、アンチロックブレーキ制御が行われていない状態でブレーキペダル３が踏込まれると、ブースター４から取出している作動流体圧が増圧されるので、前記フェールセーフバルブ２５の下流圧をパイロット圧とするバイパスバルブ２７も切換えられて開かれる。また、このフェールセーフバルブ２５の下流圧は、チェックバルブ２９を通って前記回生切換バルブ２１Ｐ，２１Ｓにもパイロット圧として供給されるから、当該回生切換バルブ２１Ｐ，２１Ｓは切換状態となり、それより下流側，つまりホイールシリンダ１ＦＬ〜１ＲＲ側は遮断され、マスタシリンダ２の各系統は前記ストロークシミュレータ２２Ｐ，２２Ｓに接続される。従って、マスタシリンダ２の各系統の作動流体圧はストロークシミュレータ２２Ｐ，２２Ｓ内のピストンを作動するが、そのリターンスプリングがマスタシリンダ２やブースター４内の反力と同等の反力を発生するので、運転者はブレーキペダル３の踏込みに違和感を感じない。
【００４０】
一方で、例えば前述のように車速や変速比等からモータジェネレータによる回生トルクを求めることができるから、それによる前左右輪の制動力を算出しておき、マスタシリンダ側の圧力センサ２３Ｐ，２３Ｓで検出した作動流体圧から、当該作動流体圧が各ホイールシリンダ１ＦＬ〜１ＲＲに供給されたときの制動力を算出し、両者の差分値からなる制動力とホイールシリンダ側の圧力センサ２４Ｐ，２４Ｓで検出した作動流体圧に応じた制動力とが一致するように、前記圧力制御シリンダ１６からの出力圧を制御する。ここで、前記圧力制御シリンダ１６は、前記Ｘ配管された二つの系統に同等の作動流体圧を供給することができるから、それらを同じように増減圧制御するためには、当該圧力制御シリンダ１６への入力圧を増減圧制御すればよい。このとき、圧力制御シリンダ１６の出力圧と入力圧との比は、前記二つのシリンダ部１８Ｐ，１８Ｓのピストン１７Ｐ，１７Ｓの受圧面積比の逆比であるから、要求される作動流体圧，つまり出力圧の増減圧量に対する入力圧の増減圧量が設定される。そして、この入力圧の増減圧量に応じて、前記四輪統括制御用増圧制御バルブ３０と四輪統括制御用減圧バルブ３１とを開閉制御すればよい。なお、この圧力制御シリンダ１６への入力圧の増減圧制御については、例えば従来既存のデューティ比によるＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御等が適用できるので、その詳細な説明については省略する。また、前記四輪統括制御用減圧バルブ３１によって減圧された分の各ホイールシリンダ１ＦＬ〜１ＲＲからの作動流体圧は前記四輪統括制御用リザーバ３２に貯留される。なお、この四輪統括制御用リザーバ３２では、リターンスプリングの抗力とバランスする圧力までしか各ホイールシリンダ１ＦＬ〜１ＲＲの作動流体圧を減圧できないことから、四輪統括制御用減圧バルブ３１を開放したとしても、各ホイールシリンダ１ＦＬ〜１ＲＲの作動流体圧は当該リターンスプリングの抗力とバランスする流体圧以下に減圧されることはない。
【００４１】
また、例えば前記回生切換バルブがソレノイド駆動のものであるときには、ソレノイドを駆動するための電気的構造が必要になるし、前述のようなブレーキペダル３の踏込みによる回生作動時間が長くなると、例えばそのソレノイドの励磁時間が長くなって発熱量が大きくなったり、エネルギー損が大きくなったりするという問題が発生するが、本実施形態では、回生切換バルブ２１Ｐ，２１Ｓを駆動するために、ブレーキペダル３の踏込み中に常時発生するブースター４内の作動流体圧をパイロット圧として用いているので、構造が簡潔になると共に余分な発熱量やエネルギー損を抑制防止することができる。
【００４２】
また、このような回生作動中のブレーキペダル３の踏込み時にあって、当該ブレーキペダル３を少しだけ戻してブースター４から取出している作動流体圧が減圧しようとしても、前記回生切換バルブ２１Ｐ，２１Ｓへのパイロット圧は前記オリフィス２８を通ってゆっくりとしか減圧しないので、当該回生切換バルブ２１Ｐ，２１Ｓが誤ってノーマル位置に戻るのを抑制防止し、回生協調制御を継続することができる。一方、ブレーキペダル３の踏込み時には、ブースター４から取出した作動流体圧は、オリフィス２８を通らずにチェックバルブ２９側から回生切換バルブ２１Ｐ，２１のパイロット圧として流入するので、必要な応答性を確保することができる。
【００４３】
また、この状態から、ブレーキペダル３から足を離すと、前述のようにブースター４から取出している作動流体圧も減圧するので、前記回生切換バルブ２１Ｐ，２１Ｓのパイロット圧も前記オリフィス２８を通ってゆっくりと減圧し、当該回生切換バルブ２１Ｐ，２１Ｓはノーマル位置に戻ってマスタシリンダ２が再びホイールシリンダ１ＦＬ〜１ＲＲ側に接続される。また、前記四輪統括制御用リザーバ３２内の作動流体は前記チェックバルブ３５を通って、圧力制御シリンダ１６内の作動流体と共にチェックバルブ３３，チェックバルブ２６を通ってブースター４に還流する。
また、ブレーキペダル３の踏込みのない状態で異常が検出されると、前記フェールセーフバルブ２５を閉状態とすれば、次にブレーキペダル３が踏込まれてもバイパスバルブ２７も閉状態に維持されるのでブースター４内の作動流体圧はそれより下流側に供給されず、回生切換バルブ２１Ｐ，２１Ｓはマスタシリンダ２とホイールシリンダ１ＦＬ〜１ＲＲとを連通状態に維持してフェールセーフ機能が得られる。
【００４４】
これに対して、ブレーキペダル３が踏込まれた状態で異常が検出されると、前記と同様にフェールセーフバルブ２５が即座に閉状態とされる。しかしながら、このときにはフェールセーフバルブ２５を閉状態としても、当該フェールセーフバルブ２５の下流圧，つまりチェックバルブ２６のブースター４側の作動流体圧が高いので、回生切換バルブ２１Ｐ，２１Ｓのパイロット圧が封入されて減圧せず、当該回生切換バルブ２１Ｐ，２１Ｓはマスタシリンダ２からの作動流体系統を遮断したままになる。しかしながら、このときには封入された回生切換バルブ２１Ｐ，２１Ｓのパイロット圧，即ちフェールセーフバルブ２５の下流圧が前記バイパスバルブ２７のパイロット圧として作用するので、当該バイパスバルブ２７は開状態に維持される。従って、同様のフェールセーフ対策として、四輪統括用増圧制御バルブ３０は開状態に，四輪統括用減圧制御バルブ３１は閉状態に維持されるから、ブースター４から取出した作動流体圧は圧力制御シリンダ１６を通って前記二つの系統に供給され続けるので、少なくともブレーキペダル３から足を離すまでは、当該作動流体圧による制動を維持することができる。そして、前記圧力制御シリンダ１６の二つのシリンダ部１８Ｐ，１８Ｓのピストン１７Ｐ，１７Ｓの受圧面積比を、マスタシリンダ２の出力圧とブースター４から取出す作動流体圧の比に設定しているので、このときに得られる圧力制御シリンダ１６からの作動流体圧はマスタシリンダ２からのそれと同等となり、制動力を安定させ、違和感が生じることもない。
【００４５】
また、これ以外にも、前記圧力制御シリンダ１６の二つのシリンダ部１８Ｐ，１８Ｓのピストン１７Ｐ，１７Ｓの受圧面積比を、マスタシリンダ２の出力圧とブースター４から取出す作動流体圧の比に設定することにより、圧力制御シリンダ１６からの作動流体圧がマスタシリンダ２からのそれと同等となることから、アンチロックブレーキ制御用アクチュエータユニットより下流側の制御態様を、マスタシリンダ２からの作動流体圧に対するそれと共用化して制御を容易にすることができる。
【００４６】
以上説明したように、本実施形態では、前記マスタシリンダとは個別の圧力源であるブースターからの作動流体圧を増減圧制御する四輪統括制御用増圧制御バルブ３０，四輪統括制御用減圧制御バルブ３１の更に下流に、流体圧吸収装置としての四輪統括制御用リザーバ３２を配設し、このリザーバ３２で、減圧された各ホイールシリンダ１ＦＬ〜１ＲＲからの作動流体圧を貯留すると共に、例えばそのリターンスプリングの抗力によって各ホイールシリンダ１ＦＬ〜１ＲＲの作動流体圧が所定流体圧以下まで減圧されないようにしたため、例えば前記四輪統括制御用減圧制御バルブ３１を必要以上に作動させてしまうとか、減圧制御弁を誤って開放してしまうといった誤動作時にも、各ホイールシリンダ１ＦＬ〜１ＲＲの作動流体圧を減圧し過ぎてしまうことがない。
【００４７】
なお、上記実施例では、前輪減圧制御用アクチュエータユニットやアンチロックブレーキアクチュエータユニットを併設した場合について説明したが、これらは必要に応じて設定すればよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の制動力制御装置を適用したハイブリッド車両の概略構成図である。
【図２】図１のブレーキアクチュエータユニットの一例を示す流体圧回路図である。
【図３】図２のブースターの説明図である。
【符号の説明】
１ＦＬ〜１ＲＲはホイールシリンダ（制動用シリンダ）
２はマスタシリンダ
３はブレーキペダル
４はブースター
５は四輪統括制御用アクチュエータユニット
６はアンチロックブレーキ制御用アクチュエータユニット
７は前輪制御用アクチュエータユニット
８はメインリザーバ
９はブレーキコントロールユニット
１０はブレーキアクチュエータユニット
１１は電動ポンプ
１６は圧力制御シリンダ
１７Ｐ，１７Ｓはピストン
１８Ｐ，１８Ｓはシリンダ部
２１Ｐ，２１Ｓは回生切換バルブ
２２Ｐ，２２Ｓはストロークシミュレータ
２５はフェールセーフバルブ
２７はバイパスバルブ
２８はオリフィス
３０は四輪統括制御用増圧制御バルブ
３１は四輪統括制御用減圧制御バルブ
３２は四輪統括制御用リザーバ
３３はチェックバルブ
３４はリリーフバルブ
３５はチェックバルブ
３７はエンジンコントロールユニット
３８はモータジェネレータコントロールユニット
３９は無段変速機コントロールユニット
４１ＦＬ，４１ＦＲは前左右輪減圧制御用切換バルブ
４２ＦＬ，４２ＦＲはチェックバルブ
４３ＦＬ，４３ＦＲはプロポーショニングバルブ
ＥＧはエンジン
ＭＧはモータジェネレータ
ＣＶＴは無段変速機
Claims (3)
- マスタシリンダからの作動流体圧と、ブレーキペダルの踏込みによって昇圧し且つマスタシリンダとは異なる圧力源からの作動流体圧とを切り換えて、各車輪の制動用シリンダへの作動流体圧を制御する制動力制御装置であって、アンチロックブレーキ制御用アクチュエータユニットの上流側に設けられ、前記マスタシリンダとは異なる圧力源からの作動流体圧に切換状態で四輪統括して制動用シリンダに供給される作動流体圧を増圧する四輪統括制御用増圧制御弁と、アンチロックブレーキ制御用アクチュエータユニットの上流側に設けられ、前記マスタシリンダとは異なる圧力源から四輪統括して制動用シリンダに供給される作動流体圧を減圧する四輪統括制御用減圧制御弁と、この四輪統括制御用減圧制御弁の下流に接続されて、減圧された制動用シリンダからの作動流体圧を貯留し且つ各制動用シリンダの作動流体圧が所定圧以下に減圧されないように制限する四輪統括制御用流体圧吸収装置とを備えたことを特徴とする制動力制御装置。
- 前記四輪統括制御用減圧制御弁には、前記四輪統括制御用流体圧吸収装置からの還流のみを許容する逆止弁をバイパス接続したことを特徴とする請求項１に記載の制動力制御装置。
- 前記個別の圧力源が、作動流体圧ブースト装置であることを特徴とする請求項１又は２に記載の制動力制御装置。
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