JP3911846B2

JP3911846B2 - 制動力制御装置

Info

Publication number: JP3911846B2
Application number: JP12895798A
Authority: JP
Inventors: 克小西
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1998-05-12
Filing date: 1998-05-12
Publication date: 2007-05-09
Anticipated expiration: 2018-05-12
Also published as: JPH11321627A

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、マスタシリンダとは個別の作動流体圧を創成して、それ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、例えば特開平５−１７６４０８号公報に記載されるものがある。この制動力制御装置は、モータジェネレータだけを原動機とする電動車両であるが、その制動時には、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、そ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ために、作動流体圧の所謂協調制御が行われる。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、マスタシリンダは各制動用シリンダから切り離されて、その作動流体圧，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。つまり、このアキュームレータは、ブレーキペダルの踏込み感を調整するための流体量吸収装置である。ちなみに、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、これを圧力制御弁で所定圧に制御する。また、前記マスタシリンダを各車輪，特にモータジェネレータで駆動される駆動輪の制動用シリンダから切り離す場合には、ソレノイドバルブを用いている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の制動力制御装置では、マスタシリンダを各制動用シリンダから切り離すのにソレノイドバルブを用いているので、例えば異常時補償，所謂フェールセーフを考えると、この切換ソレノイドバルブは常時開でなければならず、そのようにするとブレーキペダルを踏込んでいる間は、当該切換ソレノイドバルブのソレノイドを常時励磁する必要が生じる。すると、例えば長い下り坂等でブレーキペダルを踏み続けるとソレノイドが長時間励磁され続けることになり、ソレノイドが発熱するという問題がある。また、これに対応するためにはソレノイドを大型化する必要があり、同時に高価になってしまう。また、フェールセーフ対応を含めて複雑な電気制御を必要としたり、複数のソレノイドバルブを組合せて動作制御したりするなど，システム上でも複雑で高価なものとなり易いという問題もある。
【０００４】
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、構成が簡潔で、発熱等の問題もなく、複雑な制御も必要なく、ブレーキペダルの踏込み時に確実にマスタシリンダと制動用シリンダとの切り離しを行う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。
【０００５】
【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、マスタシリンダとは異なる圧力源からの流体圧をブレーキペダルの踏込みによって機械的に昇圧した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、前記マスタシリンダとは異なる圧力源からの流体圧をブレーキペダルの踏込みによって機械的に昇圧した作動流体圧をパイロット圧とし且つ当該パイロット圧が所定値以上のときにマスタシリンダと各車輪の制動用シリンダとを遮断し且つマスタシリンダを流体量吸収装置に連通し且つパイロット圧が所定値以下のときにマスタシリンダと各車輪の制動用シリンダとを連通する切換バルブを備えたことを特徴とするものである。
【０００６】
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。
【０００７】
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２の発明において、前記作動流体圧ブースト装置からなる個別の圧力源と切換バルブとの間にオリフィスを介装し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４に係る制動力制御装置は、前記請求項３の発明において、前記オリフィスに、前記作動流体圧ブースト装置からなる個別の圧力源からの作動流体圧だけを許容するチェックバルブをバイパス接続したことを特徴とするものである。
【０００９】
【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、マスタシリンダとは異なる圧力源からの作動流体圧をパイロット圧とする切換バルブが、パイロット圧が高いときにマスタシリンダと各車輪の制動用シリンダとを遮断し且つマスタシリンダを流体両吸収装置に連通し且つパイロット圧が低いときにマスタシリンダと各車輪の制動用シリンダとを連通する構成としたために、ブレーキペダルの踏込みと共にパイロット圧が機械的に昇圧することから、ブレーキペダルの踏込み時には常時マスタシリンダが制動用シリンダから切り離され且つ流体量吸収装置に連通されるので、従来のソレノイドバルブのような電気的に複雑な制御を必要とせず、また構成が簡潔で、発熱等の問題もない。
【００１０】
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、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。
【００１１】
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、作動流体圧ブースター装置からなる個別の圧力源と切換バルブとの間にオリフィスを介装することにより、ブレーキペダルを踏込んでから少し戻しても、切換バルブに供給されているパイロット圧はさほど低くならないので、そのような状態で切換バルブが戻ってマスタシリンダと各車輪の制動用シリンダとが連通されてしまうのを抑制防止することができる。
【００１２】
また、本発明のうち請求項４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からなる個別の圧力源からの作動流体圧だけを許容するチェックバルブをオリフィスにバイパス接続したことにより、ブレーキペダルを踏込んだときには、作動流体圧ブースト装置からなる個別の圧力源からの作動流体圧がこのチェックバルブを通って切換バルブのパイロット圧として供給されるので、切換制御の応答性を確保することができる。
【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の制動力制御装置として展開した一例である。この制動力制御装置は、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。勿論、全てのアクチュエータユニットを一つの筐体に纏めてもよい。
【００１５】
図中、１ＦＬ，１ＦＲは夫々前左右輪の制動用シリンダとしてのホイールシリンダ、１ＲＬ，１ＲＲは夫々後左右輪の制動用シリンダとしてのホイールシリンダであり、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。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。
【００１６】
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、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。
【００１７】
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。
【００１８】
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、車輪速度センサからの車輪速度信号等に基づいて図示されないブレーキコントロールユニット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及び前記減圧制御バルブ５３ＦＬ〜５３ＲＲを動作させ、作動流体圧を減圧、保持、増圧に制御し、車輪のロックを防止する。
【００１９】
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。
【００２０】
この前輪制御用アクチュエータユニット７は、前述した図示されないブレーキコントロールユニット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。
【００２１】
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。前述のように、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。
【００２２】
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２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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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をブースタボディ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。
【００２７】
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、この回生切換バルブ２１Ｐ，２１Ｓの詳細は、前記ストロークシミュレータ２２Ｐ，２２Ｓ及び後述するオリフィス２８及びチェックバルブ２９と共に、後段に詳述する。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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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、更に当該リザーバ３２のリターン分をメインリザーバ８に還流する。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、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。
【００３１】
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。
【００３２】
ここで、前記回生切換バルブ２１Ｐ，２１Ｓ及びストロークシミュレータ２２Ｐ，２２Ｓやオリフィス２８，チェックバルブ２９の詳細について図３を用いて説明する。図３には、代表して回生切換バルブ２１Ｐを示す（回生切換バルブ２１Ｓは括弧表示する）。この回生切換バルブ２１Ｐ（２１Ｓ）は、ピストン６１でポペット６２を駆動するタイプであり、前記ストロークシミュレータ２２Ｐ（２２Ｓ）やオリフィス２８，チェックバルブ２９を一つのバルブボディ６３に収納した。同図３の上半図に示すように、前記ブースター４からのパイロットポート６４への作動流体圧がないときには、リターンスプリング６５によってピストン６１が図示右動しており、それに伴ってポペット６２もリターンスプリング６６によって図示右動しているために、マスタシリンダ２に接続されるＰポートとホイールシリンダ１ＦＬ〜１ＲＲに接続されるＡポートとが連通状態にある。
【００３３】
一方、パイロットポート６４にブースター４からの作動流体圧が加わると、それがパイロット圧となってピストン６１を図示左動し、それによってポペット６２も図示左動される。すると、ポペット６２のテーパ部６７がＡポートを閉塞すると共に、ランド部６８がＰポートとＡポートとの間に移動されるためにＰポートとＡポートとは遮断される。これに加えて、Ｐポートはシリンダとロッド部６９との隙間を介してＢポートに連通されるので、マスタシリンダ２からの作動流体はストロークシミュレータ２２Ｐ（２２Ｓ）のピストン９０を押し下げながら当該ストロークシミュレータ２２Ｐ（２２Ｓ）内に流入する。このときのストロークシミュレータ２２Ｐ（２２Ｓ）のリターンスプリング９１による弾性力は、前記マスタシリンダ２やブースター４等による反力に等しいので、ブレーキペダル３の踏込み感に違和感を懐かせず、単純に作動流体の変化量を吸収してくれる，流体量吸収装置として作用する。
【００３４】
なお、前記ブースター４からの作動流体圧は原則的にチェックバルブ２９から流入し、オリフィス２８を通って還流される。また、ストロークシミュレータ２２Ｐ（２２Ｓ）内の作動流体はチェックバルブ２０Ｐ（２０Ｓ）を通ってマスタシリンダ２側に速やかに還流される。
【００３５】
前記四輪統括制御用アクチュエータユニット５は、前述した図示されないブレーキコントロールユニット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、前述のようにマスタシリンダ２の各系統の作動流体がストロークシミュレータ２２Ｐ，２２Ｓに吸収される。
【００３６】
一方で、例えば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作動流体圧は前記四輪統括制御用リザーバ３２に原則的に貯留される。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
ちなみに、ブレーキペダル３の踏込み中にアンチロックブレーキ制御を開始すべき状況になると、回生作動が中止され、合わせて制動力の回生協調制御も中止される。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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。
【００４４】
なお、上記実施例では、アンチロックブレーキ制御用アクチュエータユニットや前輪減圧制御用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の一実施形態を示す油圧回路図である。
【図２】図１のブースターの説明図である。
【図３】図１の回生切換バルブの説明図である。
【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
１１は電動ポンプ
１２はチェックバルブ
１３はアキュームレータ
１４は圧力スイッチ
１５は圧力スイッチ
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
１９Ｐ，１９Ｓはリターンスプリング
２０Ｐ，２０Ｓはチェックバルブ
２１Ｐ，２１Ｓは回生切換バルブ
２２Ｐ，２２Ｓはストロークシミュレータ
２３Ｐ，２３Ｓは圧力センサ
２４Ｐ，２４Ｓは圧力センサ
２５はフェールセーフバルブ
２６はチェックバルブ
２７はバイパスバルブ
２８はオリフィス
２９はチェックバルブ
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
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

Claims

マスタシリンダからの作動流体圧と、マスタシリンダとは異なる圧力源からの流体圧をブレーキペダルの踏込みによって機械的に昇圧した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、前記マスタシリンダとは異なる圧力源からの流体圧をブレーキペダルの踏込みによって機械的に昇圧した作動流体圧をパイロット圧とし且つ当該パイロット圧が所定値以上のときにマスタシリンダと各車輪の制動用シリンダとを遮断し且つマスタシリンダを流体量吸収装置に連通し且つパイロット圧が所定値以下のときにマスタシリンダと各車輪の制動用シリンダとを連通する切換バルブを備えたことを特徴とする制動力制御装置。
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に記載の制動力制御装置。
前記作動流体圧ブースト装置からなる個別の圧力源と切換バルブとの間にオリフィスを介装したことを特徴とする請求項２に記載の制動力制御装置。
前記オリフィスに、前記作動流体圧ブースト装置からなる個別の圧力源からの作動流体圧だけを許容するチェックバルブをバイパス接続したことを特徴とする請求項３に記載の制動力制御装置。