JP3922483B2 - Hydraulic control device for vehicle brake - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば自動車等の制動力を制御するのに好適に用いられる車両用ブレーキの液圧制御装置に関し、特に、後輪側の制動力を前輪側に比較して低く抑えるようにした車両用ブレーキの液圧制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、ブレーキ操作に対応したブレーキ液圧を車両の前輪側ホイールシリンダと後輪側ホイールシリンダとに供給するマスタシリンダと、該マスタシリンダによるブレーキ液圧のうち後輪側ホイールシリンダに供給するブレーキ液圧を可変に制御する後輪側の液圧制御手段とからなる車両用ブレーキの液圧制御装置は知られている。
【0003】
この種の従来技術による車両用ブレーキの液圧制御装置では、前記マスタシリンダを後輪側ホイールシリンダに接続するブレーキ配管の途中にプロポーショニングバルブ(以下、Pバルブという)を設け、このPバルブにより後輪側の液圧制御手段を構成している。
【0004】
そして、車両のブレーキ操作時には、マスタシリンダからのブレーキ液圧を車両の前輪側ホイールシリンダと後輪側ホイールシリンダとにそれぞれ供給し、これらのホイールシリンダによって車両に制動力を付与すると共に、このときの制動力が予め決められたレベルまで大きくなった段階では、前記Pバルブにより後輪側ホイールシリンダに供給するブレーキ液圧を前輪側に比較して低く抑えるようにしている。
【0005】
即ち、図11に示すように車両1の前輪2側と後輪3側とでは、ブレーキ操作時に車両1が減速されると、例えば車両1の重心Gに対して矢示A方向の慣性力が作用することにより、後輪3側の荷重Wr は前輪2側の荷重Wf に比較して相対的に低下することになる。そして、この状態で後輪3側のホイールシリンダに前輪2側と同等のブレーキ液圧を供給すると、後輪3側では制動力が過大となって後輪3が早期にロックし易くなるから、車両1のブレーキ性能が逆に悪くなってしまう。
【0006】
そこで、従来技術では、前記Pバルブを用いることによって、図12に実線で示す特性線4の如く、後輪側のブレーキ液圧が制御開始点B以上まで上昇するときに、後輪側のブレーキ液圧を前輪側のブレーキ液圧に比較して低く抑えるように、前記Pバルブによりブレーキ液圧の制御を行うようにしている。
【0007】
一方、他の従来技術として、例えば特表平8−512263号公報には、車両のブレーキ操作時に前輪側または後輪側のブレーキ液圧が過剰に大きくなると、車両の前輪または後輪側がロック傾向となって走行安定性能が低下するので、これを防止するためにアンチロッキング・ブレーキ・システム(以下、ABS制御装置という)を車両に搭載する構成としたブレーキ液分配制御システムが開示されている。
【0008】
そして、この他の従来技術にあっては、車両のブレーキ操作時に前輪側または後輪側がロック傾向になると、前記ABS制御装置を作動させることにより、マスタシリンダからのブレーキ液圧を一時的に低圧アキュムレータ(リザーバ)側に排出させ、ブレーキ液圧が過大になる抑えるようにしている。
【0009】
また、前記低圧アキュムレータにはブレーキ液量を検知するセンサを設け、ABS制御装置の作動時に低圧アキュムレータへと排出されてきたブレーキ液が該低圧アキュムレータ内で規定量に達すると、これを前記センサで検知することにより、油圧ポンプ等を作動させて低圧アキュムレータ内のブレーキ液をマスタシリンダ側に還流させ、低圧アキュムレータ内がブレーキ液で満杯になるのを防止する構成としている。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来技術では、マスタシリンダを後輪側ホイールシリンダに接続するブレーキ配管の途中にPバルブを設け、このPバルブにより後輪側のブレーキ液圧を図12に実線で示した特性線4の如く制御する構成としている。しかし、このPバルブは製造上の誤差等を考慮して図12に一点鎖線で例示した理想液圧配分の特性線5よりも低めに設定することが多く、後輪側のブレーキ液圧(制動力)を必要以上に抑制してしまう傾向がある。
【0011】
このため、従来技術では、Pバルブにより後輪側の制動力が小さくなり過ぎることがあり、車両のブレーキ性能を必ずしも向上させることができないという問題がある。また、逆に前記Pバルブを取外した場合には、後輪側が早期にロックしてしまい、車両のブレーキ操作時における走行安定性能が低下するという問題がある。
【0012】
一方、ABS制御装置を搭載した他の従来技術にあっても、前記Pバルブを付設しない構成にすると、後輪側が早期にロック傾向となることによりABS制御が頻発してしまい、例えばブレーキペダルの踏込み操作が浅い場合でもABS制御が作動し、ブレーキペダルに引っ掛かり感が生じ、ペダルフィーリングが悪化する等の問題がある。
【0013】
さらに、この他の従来技術にあっては、低圧アキュムレータ内に排出されたブレーキ液量を検知するためにセンサを特別に設ける構成としているから、このセンサによって部品点数が増加し、コストアップを招く上に、組立時の作業性が低下するという問題がある。
【0014】
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明はPバルブ等を用いることなく後輪側のブレーキ液圧を適切に制御でき、車両のブレーキ性能を向上させることができる上に、他の従来技術のように特別なセンサ等を設ける必要をなくすことができ、組立時の作業性を向上できるようにした車両用ブレーキの液圧制御装置を提供することを目的としている。
【0015】
また、本発明の他の目的は、ABS制御装置を搭載した車両に対して容易に適用でき、リザーバ(低圧アキュムレータ)内がブレーキ液で満杯になる等の問題を解消できると共に、例えばブレーキペダルの踏込み操作が浅い場合等にABS制御が作動してしまうのを防止でき、ブレーキペダルのペダルフィーリング等を確実に向上させることができるようにした車両用ブレーキの液圧制御装置を提供することにある。
【0016】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、請求項1の発明は、ブレーキ操作に対応したブレーキ液圧をリザーバタンクから車両の前輪側ホイールシリンダと後輪側ホイールシリンダとに供給するマスタシリンダと、前記車両の前輪側回転速度を検出する前輪速検出手段と、前記車両の後輪側回転速度を検出する後輪速検出手段と、前記前輪速検出手段からの信号と後輪速検出手段からの信号とに従って前記車両の後輪側がロック傾向にあるか否かを判定する後輪側のロック判定手段と、該ロック判定手段の判定結果に基づいて前記後輪側ホイールシリンダに供給するブレーキ液圧を可変に制御する後輪側のロック回避手段と、前記前輪速検出手段からの信号と後輪速検出手段からの信号とに従って前記ロック判定手段により車両の後輪側がロック傾向にあると判定する前の段階で前記車両の前輪側回転速度よりも後輪側回転速度が予め決められた速度分だけ遅くなったときに、前記マスタシリンダから後輪側ホイールシリンダに供給するブレーキ液圧を少なくとも減圧し、減圧時のブレーキ液圧を前記リザーバタンクとは別のリザーバに排出させる後輪側の液圧制御手段と、該液圧制御手段によるブレーキ液圧の減圧時間を加算し、合計の減圧時間が予め決められた基準時間に達したか否かを判定する減圧時間判定手段と、該減圧時間判定手段により前記合計の減圧時間が基準時間に達したと判定したときに、前記リザーバ内のブレーキ液を前記マスタシリンダ側の前記リザーバタンクに還流させる還流手段とを備え、該還流手段は、前記ロック判定手段により車両の後輪側がロック傾向にあると判定したときには前記リザーバ内のブレーキ液をマスタシリンダ側の前記リザーバタンクに還流させる構成としている。
【0017】
上記構成によれば、車両のブレーキ操作時に後輪側回転速度が前輪側回転速度よりも予め決められた速度分だけ遅くなると、後輪側ホイールシリンダに供給するブレーキ液圧を少なくとも減圧することにより、Pバルブ等を用いることなく後輪側のブレーキ液圧を前輪側のブレーキ液圧に比較して低く抑えることが可能となり、後輪側の制動力を適切な大きさに保つようにして、前輪側と後輪側の速度差を小さくすることができる。
【0018】
また、後輪側の液圧制御手段が作動する度毎にリザーバ内に排出されるブレーキ液は、減圧時間判定手段で減圧時間が加算され、合計の減圧時間が基準時間に達したか否かを判定することにより、前記リザーバ内がブレーキ液で満杯になる前の基準液量に達したか否かを知ることができ、リザーバ内のブレーキ液量が基準液量に達したときには、減圧時間判定手段で前記合計の減圧時間が基準時間に達したと判定することにより、前記リザーバ内のブレーキ液を還流手段でマスタシリンダ側に還流させることができる。
【0019】
しかも、ロック判定手段により車両の後輪側がロック傾向にあると判定したときには前記還流手段を作動させることにより、前記リザーバ内がブレーキ液で満杯になる前にリザーバ内のブレーキ液をマスタシリンダ側のリザーバタンクに還流することができる。
【0023】
また、請求項2の発明では、前記ロック判定手段により車両の後輪側がロック傾向にあると判定したときには、前記後輪側の液圧制御手段よりも後輪側のロック回避手段を優先的に作動させる構成としている。
【0024】
上記構成によれば、ロック判定手段により車両の後輪側がロック傾向にあると判定したときには、後輪側の液圧制御手段よりもロック回避手段を優先的に作動させ、例えばABS制御装置からなるロック回避手段により後輪側のロックを確実に防止することができる。そして、ロック判定手段により車両の後輪側がロック傾向にあると判定するまでの間は、後輪側の液圧制御手段より後輪側のブレーキ液圧を前輪側のブレーキ液圧に比較して低く抑え、後輪側の制動力が大きくなり過ぎるのを防止できると共に、後輪側の制動力を適切な大きさに保つようにして、後輪側のスリップを低減させることができる。
【0027】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態による車両用ブレーキの液圧制御装置を添付図面に従って詳述する。
【0028】
ここで、図1ないし図10は本発明の実施の形態を示している。図において、11は車両の運転室内に設けられるブレーキペダル、12は該ブレーキペダル11によって作動されるマスタシリンダを示し、該マスタシリンダ12はタンデムマスタシリンダとして構成されている。そして、マスタシリンダ12はブレーキペダル11の踏込み操作時にリザーバタンク13からのブレーキ液を、ブレーキ操作に対応したブレーキ液圧として一対のブレーキ配管14A,14B側に供給するものである。
【0029】
15,16は前輪側ホイールシリンダを示し、該ホイールシリンダ15,16のうちホイールシリンダ15は車両の左前輪(FL)側に設けられ、ホイールシリンダ16は車両の右前輪(FR)側に設けられている。17,18は後輪側ホイールシリンダで、該ホイールシリンダ17は車両の右後輪(RR)側に設けられ、ホイールシリンダ18は車両の左後輪(RL)側に設けられている。
【0030】
19A,19Bはマスタシリンダ12をホイールシリンダ15〜18にブレーキ配管14A,14B等を介して接続した一対のブレーキ系統を示している。ここで、ブレーキ系統19A,19BはX字型に交差する配管構造を有し、ブレーキ配管14A側をFL側のホイールシリンダ15とRR側のホイールシリンダ17とに接続し、ブレーキ配管14B側をFR側のホイールシリンダ16とRL側のホイールシリンダ18とに接続する構成となっている。
【0031】
なお、ブレーキ系統19A,19Bは実質的に同一の構成を有しているから、以下の説明ではブレーキ系統19A側の構成要素について説明し、ブレーキ系統19B側の説明は省略するものとする。
【0032】
20,21はブレーキ配管14Aをホイールシリンダ15,17に接続した液圧管路、22,23は液圧管路20,21の途中に配設された保持用の電磁弁となる常開の電磁弁を示し、該電磁弁22,23は例えば2ポート2位置の電磁式切換弁からなり、電磁弁23は第1の切換弁を構成している。そして、電磁弁23は後述の電磁弁29と共に後輪側の液圧制御手段を構成するものである。
【0033】
ここで、電磁弁22,23は通常時に図1に示す連通位置(イ)にあって、マスタシリンダ12からのブレーキ液圧がホイールシリンダ15,17に供給されるのを許すものである。そして、電磁弁22,23は外部からの通電により遮断位置(ロ)に切換えられたときに、ホイールシリンダ15,17へのブレーキ液圧の供給を遮断し、後述の電磁弁28,29が遮断位置(ハ)にある間、電磁弁22,23が遮断位置(ロ)に切換えられる直前の液圧値にホイールシリンダ15,17のブレーキ液圧を保持する構成となっている。
【0034】
24,25はホイールシリンダ15,17と電磁弁22,23との間で液圧管路20,21から分岐した排出管路で、該排出管路24,25は先端側がリザーバ26に接続され、該リザーバ26は液圧管路20,21からのブレーキ液を数ml(ミリリットル)程度分だけ貯液可能となっている。また、リザーバ26内には弱ばね27が設けられ、該弱ばね27はリザーバ26内の液圧をマスタシリンダ12からのブレーキ液圧よりも十分に小さい圧力(例えば1kg/cm2 程度)に設定している。
【0035】
28,29は排出管路24,25の途中に配設された減圧用の電磁弁となる常閉の電磁弁を示し、該電磁弁28,29は例えば2ポート2位置の電磁式切換弁からなり、電磁弁29は第2の切換弁を構成している。ここで、電磁弁28,29は通常時に図1に示す遮断位置(ハ)にあって、ホイールシリンダ15,17をリザーバ26に対して遮断する。そして、電磁弁28,29は外部からの通電により連通位置(ニ)に切換えられたときに、ホイールシリンダ15,17側のブレーキ液圧がリザーバ26に排出されるのを許し、電磁弁22,23を遮断位置(ロ)に切換えた状態でホイールシリンダ15,17のブレーキ液圧を減圧させるものである。
【0036】
30はリザーバ26内のブレーキ液をマスタシリンダ12側のリザーバタンク13に戻すための戻し管路で、該戻し管路30はチェック弁31を介してブレーキ配管14Aに接続され、電磁弁22,23,28,29等をバイパスしてブレーキ配管14Aとリザーバ26との間を接続する構成となっている。そして、チェック弁31はリザーバ26内のブレーキ液が後述のポンプ32を介してマスタシリンダ12側に流通(還流)されるのを許し、逆向きの流れを規制するものである。
【0037】
32は戻し管路30の途中に設けられた還流手段を構成するポンプを示し、該ポンプ32はABS制御時または後述の分配制御が頻発するとき等に付設のモータ(図示せず)により回転駆動され、リザーバ26内からブレーキ液を吸込みつつ、このブレーキ液をマスタシリンダ12側のリザーバタンク13に向けて強制的に還流(リターン)させるものである。そして、ポンプ32はリザーバ26内がブレーキ液で満杯になる前にブレーキ液をマスタシリンダ12側に還流させ、リザーバ26内の圧力が弱ばね27の設定圧以上に上昇するのを防止するようになっている。
【0038】
33,34は前輪速検出手段としての車輪速センサで、該車輪速センサ33は図2に示す如く右前輪(FR)側の回転速度を検出し、車輪速センサ34は左前輪(FL)側の回転速度を検出するものである。ここで、車両の制動時には後輪側に比較して前輪側の方が回転速度が速くなるので、前輪側の車輪速センサ33,34によって車速検出手段が構成される。そして、各前輪(FR,FL)のうち速い方の回転速度から車両の走行速度が求められるものである。
【0039】
35,36は後輪速検出手段としての車輪速センサを示し、該車輪速センサ35は右後輪(RR)側の回転速度を検出し、車輪速センサ36は左後輪(RL)側の回転速度を検出する。なお、前輪側にエンジンを搭載した後輪駆動式(FR式)の車両の場合には、後輪側に2個の車輪速センサ35,36を設ける必要はなく、例えばディファレンシャルギヤに設けられる単一の車輪速センサによって左,右の後輪速度の平均速度を検出するようにしてもよいものである。
【0040】
さらに、37はマイクロコンピュータ等によって構成されたコントロールユニットで、該コントロールユニット37は入力側が車輪速センサ33,34,35,36等に接続され、出力側が電磁弁22,23,28,29およびポンプ32等に接続されている。そして、コントロールユニット37は、例えばRAM,ROM等からなる記憶装置37A内に、図3ないし図6に示すプログラム等を格納し、例えば10ms(ミリ秒)毎のプログラムサイクルをもってブレーキ液圧の制御処理等を行うようになっている。
【0041】
また、コントロールユニット37の記憶装置37A内には、図7に示す後輪側のブレーキ液圧を適正に分配するための制御マップと、後輪側のブレーキ液圧を分配制御するか否かを判別するための図9に示す分配フラグFa と、ABS制御を行うか否かを判別するためのABS制御フラグFb と、後輪側のブレーキ液圧を減圧するか否かを判別するための減圧フラグFd と、ブレーキ液圧の減圧時間をカウントする減圧タイマTd と、減圧制御による減圧時間(設定時間T1 )を加算し合計の減圧時間をカウントする加算タイマTe と、車両の前輪側または後輪側がロック傾向にあるか否かを判定するためのスリップ限界値λA 等とが格納されている。
【0042】
ここで、図7に示す制御マップは、後輪側の加速度αa (例えばαa =−3.6g g:重力加速度),αb (例えば0.8g)と、後輪側の速度閾値λ1 ,λb (λb >λ1 )とによって区分けされた領域A1 ,A0 ,B1 ,B0 ,Lを備え、領域A1 ではブレーキ液圧の保持または増圧制御信号を出力し、領域LではABS制御による減圧制御信号を出力する設定となっている。
【0043】
また、領域B0 では図8に示す如く減圧フラグFd が、Fd =0のときに減圧タイマTd に対する設定時間T1 (例えばT1 =3ms)の間だけブレーキ液圧の減圧制御信号を出力し、Fd =1のときにはブレーキ液圧の保持信号を出力する構成となっている。さらに、領域A0 ではブレーキ液圧の微増圧制御信号を出力し、領域B1 ではブレーキ液圧の保持信号を出力する設定となっている。
【0044】
一方、前記分配フラグFa は通常時にFa =0(ローレベル)となり、例えば図12に示した理想液圧配分の如く後輪側のブレーキ液圧が制御開始点B以上まで上昇するようになると、後輪側の速度閾値λb 等に基づいて図9に示す如くハイレベルとなり、Fa =1に切換えられるものである。また、ABS制御フラグFb はロック傾向となるまではFb =0となり、前輪または後輪側がロック傾向になると、速度閾値λ1 等に基づいてハイレベルとなり、Fb =1に切換わることによってABS制御を実行させる。
【0045】
さらに、前記後輪側の速度閾値λb は後述の車体速Vb から、
【0046】
【数1】
λb =a×Vb +b
として求められる。そして、定数a,bを、例えばa=0.95,b=0に設定することにより、数1の式による速度閾値λb は、
【0047】
【数2】
λb =0.95×Vb
として、車体速Vb に対し95%程度の速度値として算定される。
【0048】
また、図9中に点線で示す特性線38はブレーキ操作時における前輪側ブレーキ液圧の変化(制御)特性を表し、図9中に実線で示す特性線39は後輪側ブレーキ液圧の変化(制御)特性を表している。
【0049】
本実施の形態による車両用ブレーキの液圧制御装置は上述の如き構成を有するもので、次にコントロールユニット37によるブレーキ液圧の制御処理について図3ないし図6等を参照して説明する。
【0050】
まず、例えば処理動作がスタートすると、図3に示すステップ1では車輪速センサ33,34,35,36から各車輪(FR,FL,RR,RL)の回転速度信号を読込み、ステップ2に移って前記信号中のノイズやロータの偏心による変動分等を除去するためのフィルタリングを行いつつ、後輪(RR,RL)のうち例えば遅い方の後輪側回転速度を後輪速Vr として演算する。
【0051】
次に、ステップ3では擬似車体速を求めるための前輪側回転速度を前輪(FR,FL)側の車輪速VFR,VFLとして演算する。そして、ステップ4では前記後輪速Vr の速度変化率ΔVr を、例えば30ms前の後輪速Vr と今回の後輪速Vr との単位時間当りの速度差として演算する。また、ステップ5では前輪側の車輪速VFR,VFLのうち速い方の車輪速を、車体速Vb として算出する。
【0052】
次に、ステップ6では前記後輪速Vr と車体速Vb とから後輪側のスリップ率Sr を、
【0053】
【数3】
Sr =(Vr −Vb )/Vb
として演算すると共に、前記数1または数2の式により速度閾値λb を求める。
【0054】
ここで、速度閾値λb をスリップ判定値として取扱うことも可能であるが、例えば後輪速Vr が速度閾値λb に等しい(Vr =λb )場合を仮定して、数3によるスリップ率Sr と数1または数2の式による速度閾値λb とから、
【0055】
【数4】
Srj=a−1+(b/Vb )=−0.05
としてスリップ判定値Srjを演算するようにしてもよい。
【0056】
次に、ステップ7ではABS制御用の演算処理を行い、ステップ8でABS制御中であるか、即ちABS制御フラグFb が図9に示す時点tj+1 以降のようにハイレベル(Fb =1)に設定されているか否かを判定する。そして、ステップ8で「YES」と判定したときには、ステップ9以降の処理を後述の如く行い、ステップ8で「NO」と判定したときには図4に示すステップ12以降の処理を実行する。
【0057】
ここで、ステップ12では後輪側の速度変化率ΔVr が、例えば0.8g程度の加速度αb 以上となっているか否かを判定し、「NO」と判定したときには後輪側の速度変化率ΔVr が小さく、例えば減速傾向となっているので、ステップ13に移って後輪速Vr が速度閾値λb よりも小さくなっているか否か、または後輪側のスリップ率Sr が前記数4のスリップ判定値Srjよりも小さくなっているか否かを判定する。
【0058】
そして、ステップ13で「YES」と判定したときには、例えば後輪速Vr が車体速Vb の95%よりも低い速度(スリップ率Sr がスリップ判定値Srjよりも小さい値)となっているから、ステップ17に移って図7に示す制御マップのうち領域B0 を選択し、後述するステップ21〜ステップ28の処理により、ブレーキ液圧を微少時間だけ減圧した後に保持する単発減圧後の保持制御を実行するようにする。
【0059】
即ち、ステップ13で「YES」と判定したときには、図12に例示した理想液圧配分の特性線5の如く後輪側のブレーキ液圧が制御開始点B以上に達した状態に対応しているから、ステップ21〜ステップ28の処理を実行することにより、従来技術で述べたPバルブ等を用いることなく後輪側のブレーキ液圧を前輪側のブレーキ液圧に比較して低く抑え、後輪側の制動力が大きくなり過ぎるのを防止するものである。
【0060】
また、前記ステップ13で「NO」と判定したときには、後輪側の速度変化率ΔVr が、例えば−3.6g程度の加速度αa よりも低下しているか否かを判定し、「NO」と判定したときには後輪側の速度変化率ΔVr が加速度αa ,αb 間にあり、後輪速Vr が速度閾値λb 以上となっているから、ステップ15に移って図7に示す制御マップから領域A0 を選択し、減圧フラグFd および減圧タイマTd を、Fd =0,Td =0に設定する。そして、この場合には後述するステップ30の処理によりブレーキ液圧の微増圧制御を行うようにする。
【0061】
一方、ステップ14で「YES」と判定したときには、後輪側の速度変化率ΔVr が加速度αa よりも小さく、後輪速Vr が速度閾値λb 以上となっているから、ステップ16に移って図7の制御マップから領域B1 を選択し、減圧フラグFd および減圧タイマTd を、Fd =0,Td =0に設定する。そして、この場合には後述するステップ28の処理によりブレーキ液圧の保持制御を行うようにする。
【0062】
また、ステップ12で「YES」と判定したときには、後輪側の速度変化率ΔVr が加速度αb 以上となり、後輪速Vr は増速傾向にあるから、ステップ18に移って図7に示す制御マップから領域A1 を選択し、減圧フラグFd および減圧タイマTd を、Fd =0,Td =0に設定する。そして、この場合には後述するステップ31の処理によりブレーキ液圧の増圧制御を行うようにする。
【0063】
次に、図5に示すステップ19では前記ステップ15ないしステップ18の処理により図7に示す制御マップの領域B1 または領域A1 が選択されたか否かを判定し、「NO」と判定したときにはステップ20に移って領域B0 が選択されたか否かを判定する。そして、ステップ20で「YES」と判定したときには、次なるステップ21に移って減圧フラグFd が、Fd =1に設定されているか否かを判定する。
【0064】
ここで、車両のブレーキ操作を開始した後に、ステップ20で最初に領域B0 が選択されたと判定するまでの段階では、図7に示す制御マップのうち領域A0 ,B1 ,A1 のいずれかが予め選択され、これによって減圧フラグFd と減圧タイマTd は、Fd =0,Td =0に設定される。
【0065】
そこで、この最初の段階ではステップ21で「NO」と判定することになり、次なるステップ22では減圧タイマTd が、例えば3ms程度の設定時間T1 に達しているか否かを判定する。
【0066】
そして、ステップ20で最初に領域B0 が選択されたと判定した場合には、減圧タイマTd が設定時間T1 に達する前にステップ22で判定処理が行われるから、ステップ22では「NO」と判定し、ステップ23に移って後輪側のブレーキ液圧を分配制御するための分配フラグFa を、図9中の時点t1 の如くハイレベル(Fa =1)に設定し、次なるステップ24で減圧タイマTd を歩進させると共に、ステップ25で後輪側ブレーキ液圧の減圧制御を行う。
【0067】
即ち、ステップ25による減圧制御時には、図1に示すブレーキ系統19Aのうち後輪側(RR側)の電磁弁23を遮断位置(ロ)に切換えた状態で、電磁弁29を例えば3ms程度の設定時間T1 だけ連通位置(ニ)に切換えることにより、ホイールシリンダ17側のブレーキ液圧をリザーバ26に排出させ、ホイールシリンダ17のブレーキ液圧を一時的に単発減圧する。なお、ブレーキ系統19B側の電磁弁(図示せず)についても同様の処理を行い、RL側のホイールシリンダ18についてもブレーキ液圧を単発減圧する。
【0068】
そして、ステップ25の処理後には図6に示す後述のステップ32〜ステップ37による処理を経て、図3に示すステップ11でリターンし、例えば10ms毎の次なるプログラムサイクルではステップ1〜ステップ8の処理の後に、図4のステップ12,ステップ13およびステップ17の処理を経て図5に示すステップ19〜ステップ22の処理を行う。
【0069】
次に、この場合のステップ22では、減圧タイマTd が設定時間T1 を越えて「YES」と判定するので、ステップ26に移って減圧フラグFd を、Fd =1に設定すると共に、ステップ28に移って後輪側のブレーキ液圧を保持するように液圧制御を行う。そして、この場合には図1に示す電磁弁23を遮断位置(ロ)に切換えた状態で、電磁弁29を再び遮断位置(ハ)に復帰させることによって、ホイールシリンダ17側のブレーキ液圧を特性線39に沿って、図9中の時点t1 〜t2 間のように単発減圧した液圧レベルに保持する。なお、RL側のホイールシリンダ18についてもブレーキ液圧を同様に制御する。
【0070】
また、次なるプログラムサイクルでステップ21の処理により減圧フラグFd が、Fd =1として「YES」と判定したときにも、ステップ28に移って後輪側のブレーキ液圧を保持し続けるように前述の場合と同様の液圧制御を行う。そして、これらの液圧制御により図9に示す時点t2 の如く、後輪速Vr が速度閾値λb 以上(後輪側のスリップ率Sr が前記数4のスリップ判定値Srj以上)となると、図4に示すステップ13で「NO」と判定することにより、次なるステップ14で「YES」と判定する間はステップ16および図5のステップ19、ステップ27を経てステップ28の処理により後輪側ブレーキ液圧の保持制御を続ける。
【0071】
次に、その後のプログラムサイクルによるステップ14の判定処理で「NO」と判定したときには、後輪側の速度変化率ΔVr が加速度αa 以上となり、これまでの単発減圧後の保持制御により後輪側のブレーキ液圧が不足気味になっていると判断できるから、ステップ15に移って図7の制御マップから領域A0 を選択する。この場合、図5のステップ19の処理を経てステップ20では「NO」と判定することにより、図6中に示すステップ29に移って分配フラグFa が、Fa =1に設定されているか否かを判定する。
【0072】
そして、図9中の時点t3 の如く分配フラグFa がハイレベル(Fa =1)を維持しているときには、ステップ29で「YES」と判定してステップ30に移り、後輪側のブレーキ液圧を微増圧制御する。この微増圧制御では、図1に示す電磁弁29を遮断位置(ハ)に保持した状態で、電磁弁23を微少時間だけ連通位置(イ)に切換えることにより、マスタシリンダ12からのブレーキ液圧がホイールシリンダ17に供給されるのを許し、該ホイールシリンダ17のブレーキ液圧を微増圧させる。なお、RL側のホイールシリンダ18についてもブレーキ液圧を同様に微増圧制御する。
【0073】
また、次なるプログラムサイクルではステップ19およびステップ27を介したステップ28の処理により後輪側ブレーキ液圧の保持制御を続ける。そして、図9に示す時点t4 ,t5 ,…の如く、ステップ15の処理で制御マップの領域A0 を選択したときには、ステップ19、ステップ20およびステップ29の処理を経てステップ30の処理により後輪側のブレーキ液圧を微増圧制御し、その後のプログラムサイクルではステップ28の処理によりブレーキ液圧の保持制御を行う。
【0074】
さらに、図9に示す時点ti のように、後輪速Vr が速度閾値λb よりも低下(後輪側のスリップ率Sr がスリップ判定値Srjよりも低下)したときには、図4に示すステップ13で「YES」と判定することにより、ステップ17に移って制御マップの領域B0 を選択し、その後に図5に示すステップ19〜ステップ30の処理を繰返すことにより、前述した如く後輪側ブレーキ液圧の単発減圧後の保持制御および微増圧後の保持制御を行うようにする。
【0075】
一方、ステップ27で「YES」と判定したときには、ABS制御フラグFb がFb =0となって、ABS制御を行う前の状態で前記ステップ18の処理のより制御マップの領域A1 が選択され、後輪側の速度変化率ΔVr が加速度αb 以上となり、後輪速Vr は増速傾向にあるから、図6に示すステップ31に移って後輪側ブレーキ液圧を急増圧するように液圧制御を行い、図1に示す電磁弁29を遮断位置(ハ)に保持した状態で、電磁弁23を連通位置(イ)に復帰させることにより、マスタシリンダ12からのブレーキ液圧がホイールシリンダ17に供給されるのを許し、該ホイールシリンダ17のブレーキ液圧を増圧させる。
【0076】
また、前記ステップ29で「NO」と判定したときにも、分配フラグFa がローレベル(Fa =0)に設定され、例えば図9中の時点t1 よりも前の状態に対応しているから、ステップ31に移って後輪側ブレーキ液圧を急増圧するように液圧制御を行い、前述の場合と同様にホイールシリンダ17のブレーキ液圧を増圧させる。なお、RL側のホイールシリンダ18についてもブレーキ液圧を同様に制御する。
【0077】
次に、図9に示す時点tj 前,後のようにブレーキ操作の踏み増しが行われ、前輪側のブレーキ液圧が特性線38に沿って増大することにより、後輪速Vr 、前輪側の車輪速VFR(VFL)がスリップ限界値λA を下回ると共に、時点tj+1 以降のように前輪側の車輪速VFR(VFL)が速度閾値λ1 以下まで低下したときには、図3に示すステップ8でABS制御を行うためにABS制御フラグFb がFb =1となって「YES」と判定し、次なるステップ9で分配フラグFa を、Fa =0設定すると共に、減圧フラグFd および減圧タイマTd を、Fd =0,Td =0に零リセットさせ、さらに加算タイマTe も後述の理由により、Te =0に零リセットさせる。
【0078】
そして、次なるステップ10では図9に示す時点tj+1 以降のようにABS制御を実行し、前輪側と後輪側のブレーキ液圧を特性線38,39に沿って減圧,保持または増圧するように、図1に示すブレーキ系統19A側で電磁弁22,23,28,29の切換制御を行うと共に、ポンプ32を適宜に作動させることによりリザーバ26内がブレーキ液で満杯になる前にブレーキ液をマスタシリンダ12側に還流させる。また、図1に示すブレーキ系統19B側でもホイールシリンダ16,18のブレーキ液圧をほぼ同様にABS制御する。
【0079】
即ち、ABS制御時にはブレーキ液圧を減圧させるためにリザーバ26へと排出されたブレーキ液が、ポンプ32の作動によってマスタシリンダ12側に還流され、ABS制御後にはリザーバ26内にブレーキ液がほとんど残ることはなくなる。そこで、前記ステップ9の処理ではリザーバ26内のブレーキ液量に対応した合計の減圧時間を計時する加算タイマTe を、Te =0に零リセットさせるものである。
【0080】
次に、図6に示すステップ32〜ステップ37の処理について、図10を参照して説明する。
【0081】
例えば長い下り坂を車両が走行する場合等には、運転者がブレーキペダル11を軽く踏み続けた状態で図10中に示す時間tka〜tkeの如く、後輪側のブレーキ液圧の分配制御が繰返し行われることがある。この場合、時間tka〜tkb間、時間tkb〜tkc間、時間tkc〜tkd間および時間tkd〜tke間では、図9に示した時間t1 〜ti 間、時間ti 〜tj 間とほぼ同様にブレーキ液圧の分配制御が行われ、前述したステップ20〜ステップ30の処理を繰返すことにより、後輪側のブレーキ液圧を単発で減圧制御した後に保持制御と微増圧制御とを実行している。
【0082】
これにより、後輪速Vr は図10に示すように速度閾値λb にほぼ沿って徐々に低下され、後輪側のブレーキ液圧は特性線40の如く単発減圧、保持および微増圧を繰返すように制御される。
【0083】
そして、時間tka,tkb,tkc,tkd,tkeの時点では、図5に示すステップ25の処理により後輪側のブレーキ液圧を、例えば3ms程度の微少時間(設定時間T1 )に亘って減圧制御することにより、リザーバ26内には液量ΔQ(図10参照)のブレーキ液が排出(貯液)される。しかし、この減圧制御を複数回に亘って繰返すうちにリザーバ26内はブレーキ液で満杯となる可能性があり、その後のABS制御時等にブレーキ液圧の減圧不良等の不具合が生じる虞れがある。
【0084】
この場合に、リザーバ26側では図1に示す弱ばね27により、リザーバ26内のブレーキ液をマスタシリンダ12側に向けて徐々に戻すことができる。しかし、このブレーキ液の戻り量は少量であるために、リザーバ26内のブレーキ液を戻す(抜く)ためには長い時間がかかる上に、完全には抜くことができないものである。
【0085】
そこで、本実施の形態では、図5中のステップ25で後輪側のブレーキ液圧を減圧制御する度毎に、図6に示すステップ32で加算タイマTe により減圧制御時の設定時間T1 (例えば3ms程度)を、
【0086】
【数5】
Te ←Te +T1
として加算し、合計の減圧時間をカウントする構成としている。
【0087】
そして、次なるステップ33では加算タイマTe による合計の減圧時間が予め決められた基準時間Te1(例えば50ms程度)に達したか否かを、
【0088】
【数6】
Te ≧Te1
として判定し、「NO」と判定する間は加算タイマTe による合計の減圧時間が基準時間Te1よりも短く、リザーバ26内のブレーキ液量は満杯に近い基準液量まで達していないと判断できるから、図3のステップ11でリターンする。
【0089】
一方、前記ステップ33で「YES」と判定したときには、図10中に示す時間tke+1の如く、加算タイマTe による合計の減圧時間が基準時間Te1以上となり、リザーバ26内には満杯に近い基準液量までブレーキ液が貯液された状態にあると判断できるから、ステップ34に移って加算タイマTe を、Te =0に零リセットした後に、次なるステップ35でポンプ32に駆動信号を出力し、該ポンプ32を回転駆動することによりリザーバ26内のブレーキ液をマスタシリンダ12側に強制的に還流させる。
【0090】
そして、ステップ36ではポンプ32の駆動を開始して一定時間が経過したか否かを判定し、「NO」と判定する間はポンプ32を回転駆動を継続させる。そして、ステップ36で「YES」と判定したときには、リザーバ26内のブレーキ液がマスタシリンダ12側に完全に戻されていると判断できるので、ステップ37に移ってポンプ32を停止させる。
【0091】
かくして、本実施の形態によれば、図1に示すブレーキ系統19A側ではマスタシリンダ12を後輪側のホイールシリンダ17に接続する液圧管路21の途中に常開の電磁弁23を設けると共に、後輪側のホイールシリンダ17をリザーバ26に接続する排出管路25の途中には常閉の電磁弁29を設け、ブレーキ系統19B側でも後輪側のホイールシリンダ18に対して同様の電磁弁を配設する構成とし、さらにリザーバ26内のブレーキ液量を加算タイマTe でカウントし、満杯になる前にポンプ32を作動させる構成としたから、下記のような作用効果を得ることができる。
【0092】
即ち、後輪速Vr が車体速Vb に対して、例えば95%程度の一定速度分だけ遅くなり、後輪側のスリップ率Sr が所定のスリップ判定値Srjよりも小さくなったときには、電磁弁23を遮断位置(ロ)に切換えた状態で、電磁弁29を短時間だけ連通位置(ニ)に切換えることにより、後輪側のブレーキ液圧を単発減圧後の保持制御を行うと共に、その後は必要に応じて電磁弁23を遮断位置(ロ)から微少時間だけ連通位置(イ)に切換えることにより、微増圧後の保持制御を行うことができる。
【0093】
この結果、後輪速Vr を車体速Vb に対してほぼ一定の速度分だけ遅い速度に維持するように、即ち後輪側のスリップ率Sr を実質的に一定の値に保つように後輪側のブレーキ液圧を制御でき、従来技術で述べたPバルブ等を用いることなく後輪側のブレーキ液圧を、図12に例示した理想液圧配分の特性線5に沿って制御することができる。
【0094】
また、前記電磁弁23,29等を所謂ABS制御装置と兼用することが可能となり、例えばブレーキペダル11の踏込み操作が比較的浅い状態ではABS制御が作動する前に、後輪側のブレーキ液圧を適正に分配制御することができる。これによって、従来技術のようにABS制御が頻発することはなくなり、ブレーキペダルに引っ掛かり感が生じ、ペダルフィーリングが悪化する等の問題を解消できる。
【0095】
そして、後輪側ブレーキ液圧の分配制御を行うときには、前述の如く単発減圧により後輪側のブレーキ液圧を、例えば3ms程度の設定時間T1 だけリザーバ26側に排出するに過ぎないから、例えば1〜3回程度亘って減圧制御(分配制御)を繰返したとしても、リザーバ26内がブレーキ液で満杯になるようなことをなくすことができる。この結果、少なくとも2〜3回程度に亘って連続的に後輪側ブレーキ液圧の分配制御を行うときでも、ポンプ32を作動させることなく分配制御を実施でき、この分配制御時にポンプ32の作動音が騒音となって車両内に伝わったりするのを確実に防止できる。
【0096】
さらに、長い下り坂等で後輪側ブレーキ液圧の分配制御を複数回に亘って繰返したような場合でも、ブレーキ液がリザーバ26内に満杯に近い液量まで貯液されたか否かを加算タイマTe による合計の減圧時間から判別でき、リザーバ26内が満杯に近いと判別したときにはポンプ32を即座に駆動させ、リザーバ26内のブレーキ液をマスタシリンダ12側に短時間で戻すことができる。これにより、リザーバ26内がブレーキ液で満杯になるのを確実に防止でき、その後のABS制御時等にブレーキ液圧の減圧不良が生じる等の不具合を解消できる。
【0097】
一方、ブレーキペダル11の踏込み操作を大きくした場合等に、前輪側または後輪側がロック傾向となったときには図9に例示したように、後輪速Vr または前輪側の車輪速VFR(VFL)がスリップ限界値λA を下回った時点tj の段階で分配フラグFa がローレベル(Fa =0)となり、図4に示すステップ8のABS制御の判定処理で「YES」と判定することにより、後輪側ブレーキ液圧の分配制御よりもABS制御を優先させて行うことができる。
【0098】
従って、本実施の形態によれば、ABS制御装置を搭載した車両においてPバルブ等を用いることなく後輪側のブレーキ液圧を適切に制御でき、前輪側と後輪側の速度差を小さく抑えるようにして、車両のブレーキ性能を効果的に向上できる上に、Pバルブを廃止することによりコストダウンを図ることが可能となり、車両用ブレーキの配管構造等を簡略化することができる。
【0099】
また、例えばブレーキペダルの踏込み操作が浅い場合等にABS制御が頻繁に作動してしまうような不具合を解消でき、ブレーキペダルのペダルフィーリング等を良好に保つことができる。
【0100】
さらに、他の従来技術のように低圧アキュムレータ(リザーバ26)にセンサ等を付設することなく、リザーバ26内に貯液されたブレーキ液量を加算タイマTe による合計の減圧時間として識別でき、リザーバ26内がブレーキ液で満杯になる前にポンプ32を作動させて、リザーバ26内のブレーキ液をマスタシリンダ12側に短時間で戻すことができる。
【0101】
これにより、その後のABS制御時等にブレーキ液圧の減圧不良が生じる等の不具合を解消でき、ブレーキ操作時の走行安定性能を向上できる上に、他の従来技術で用いたセンサを不要にでき、部品点数を削減して組立時の作業性を高めることができる。
【0102】
さらにまた、車両の前輪側または後輪側がロック傾向となったときには、後輪側ブレーキ液圧の分配制御よりもABS制御を優先させて行うことにより、前輪側または後輪側のロックを確実に回避することができ、前輪側と後輪側のブレーキ液圧を適切な大きさに制御し続け、車両のブレーキ性能を効果的に高めることができる。
【0103】
なお、前記実施の形態では、図3ないし図6に示すプログラムのうち、ステップ12〜ステップ30に亘る処理が本発明の構成要件である後輪側の液圧制御手段の具体例を示し、ステップ6がスリップ率演算手段の具体例を示し、ステップ13がスリップ率判定手段の具体例を示している。また、ステップ7およびステップ8は後輪側および前輪側のロック判定手段の具体例を示し、ステップ10はロック回避手段の具体例を示している。さらに、図6のステップ33が減圧時間判定手段の具体例を示し、ステップ35〜ステップ37が還流手段の具体例を示している。
【0104】
また、前記実施の形態では、車両の前,後、左,右の車輪にそれぞれ車輪速センサ33,34,35,36を設けた場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限るものではなく、例えばステアリング操作を行うことのない左,右の後輪側については単一の車輪速センサを後輪速検出手段として用いる構成としてもよいものである。
【0105】
【発明の効果】
以上詳述した通り、請求項1に記載の発明では、前輪速検出手段および後輪速検出手段からの信号に従って車両の後輪側がロック傾向にあるか否かを判定する後輪側のロック判定手段と、該ロック判定手段の判定結果に基づいて後輪側ホイールシリンダに供給するブレーキ液圧を可変に制御する後輪側のロック回避手段と、前記前輪速検出手段からの信号と後輪速検出手段からの信号とに従って前記ロック判定手段により車両の後輪側がロック傾向にあると判定する前の段階で前記車両の後輪側回転速度が前輪側回転速度よりも予め決められた速度分だけ遅くなったときに、マスタシリンダから後輪側ホイールシリンダに供給するブレーキ液圧を少なくとも減圧し、減圧時のブレーキ液圧をリザーバタンクとは別のリザーバに排出させる後輪側の液圧制御手段と、該液圧制御手段によるブレーキ液圧の減圧時間を加算し、合計の減圧時間が予め決められた基準時間に達したか否かを判定する減圧時間判定手段と、該減圧時間判定手段により前記合計の減圧時間が基準時間に達したと判定したときに、前記リザーバ内のブレーキ液を前記マスタシリンダ側の前記リザーバタンクに還流させる還流手段とを備え、該還流手段は、前記ロック判定手段により車両の後輪側がロック傾向にあると判定したときには前記リザーバ内のブレーキ液をマスタシリンダ側の前記リザーバタンクに還流させる構成としたから、従来技術の如くPバルブ等を用いることなく、後輪側のブレーキ液圧を前輪側のブレーキ液圧に比較して低く抑え、後輪側の制動力を適切な大きさに保つことができる。
【0106】
また、後輪側の液圧制御手段による合計の減圧時間を基準時間と比較することにより、リザーバ内がブレーキ液で満杯になる前の基準液量に達したか否かを知ることができ、リザーバ内のブレーキ液量が基準液量に達したときにはブレーキ液をマスタシリンダ側に還流させ、リザーバ内が満杯になるのを防止できる。従って、Pバルブ等を廃止しコストダウンを図ることができると共に、リザーバ内のブレーキ液量を検知するためのセンサ等を不要にでき、組立時の作業性を向上させることができる。そして、後輪側のブレーキ液圧を適切に制御でき、車両のブレーキ性能を安定させ、信頼性を確実に高めることができる。
【0107】
しかも、ロック判定手段により車両の後輪側がロック傾向にあると判定したときには前記還流手段を作動させることにより、前記リザーバ内がブレーキ液で満杯になる前にリザーバ内のブレーキ液をマスタシリンダ側のリザーバタンクに還流することができる。そして、当該ブレーキ制御装置をABS制御装置を搭載した車両に対して容易に適用することができ、例えばブレーキペダルの踏込み操作が浅い場合等にABS制御が作動してしまうのを防止できると共に、ブレーキペダルのペダルフィーリング等を確実に向上させることができる。
【0110】
また、請求項2に記載の発明では、ロック判定手段により車両の後輪側がロック傾向にあると判定したときに、後輪側の液圧制御手段よりもロック回避手段を優先的に作動させることによって、例えばABS制御装置からなるロック回避手段で後輪側のロックを確実に防止できる。そして、ロック判定手段により車両の後輪側がロック傾向にあると判定するまでの間は、後輪側の液圧制御手段より後輪側のブレーキ液圧を前輪側のブレーキ液圧に比較して低く抑えることができ、後輪側の制動力が大きくなり過ぎるのを防止できると共に、後輪側の制動力を適切な大きさに保ちつつ、後輪側のスリップを効果的に低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態による車両用ブレーキの液圧制御装置を示す回路構成図である。
【図2】図1中の各電磁弁、ポンプおよびコントロールユニット等を示す制御ブロック図である。
【図3】図2中のコントロールユニットによるブレーキ液圧の制御処理を示す流れ図である。
【図4】図3に続くブレーキ液圧の制御処理を示す流れ図である。
【図5】図4に続くブレーキ液圧の制御処理を示す流れ図である。
【図6】図5に続くブレーキ液圧の制御処理を示す流れ図である。
【図7】コントロールユニットの記憶装置内に格納した制御マップの各領域を示す説明図である。
【図8】図7中の各領域と後輪側のブレーキ液圧等との関係を示す説明図である。
【図9】ブレーキ操作時における車体速、後輪速、ブレーキ液圧および制御信号等の関係を示す特性線図である。
【図10】図9とは異なる状態でのブレーキ操作時における後輪側のブレーキ液圧、制御信号およびリザーバ内のブレーキ液量等の関係を示す特性線図である。
【図11】従来技術による車両の制動時における荷重配分を示す説明図である。
【図12】従来技術によるプロポーショニングバルブを用いた前輪側と後輪側のブレーキ液圧配分を示す特性線図である。
【符号の説明】
11 ブレーキペダル
12 マスタシリンダ
13 リザーバタンク
14A,14B ブレーキ配管
15,16 前輪側ホイールシリンダ
17,18 後輪側ホイールシリンダ
19A,19B ブレーキ系統
20,21 液圧管路
22,28 電磁弁
23 電磁弁(第1の切換弁)
24,25 排出管路
26 リザーバ
29 電磁弁(第2の切換弁)
30 戻し管路
31 チェック弁
32 ポンプ(還流手段)
33,34 車輪速センサ(前輪速検出手段)
35,36 車輪速センサ(後輪速検出手段)
37 コントロールユニット
37A 記憶装置
ΔQ 液量
T1 設定時間(減圧時間)
Te 加算タイマ(合計の減圧時間)
Te1 基準時間[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a hydraulic control device for a vehicle brake that is preferably used to control the braking force of, for example, an automobile, and more particularly to a vehicle in which the braking force on the rear wheel side is kept lower than that on the front wheel side. The present invention relates to a brake hydraulic pressure control device.
[0002]
[Prior art]
In general, a master cylinder that supplies a brake fluid pressure corresponding to a brake operation to a front wheel side wheel cylinder and a rear wheel side wheel cylinder of the vehicle, and a brake fluid that is supplied to a rear wheel side wheel cylinder of the brake fluid pressure by the master cylinder. 2. Description of the Related Art A vehicle brake hydraulic pressure control device including a rear wheel hydraulic pressure control unit that variably controls pressure is known.
[0003]
In this type of conventional brake hydraulic pressure control device for a vehicle, a proportioning valve (hereinafter referred to as a P valve) is provided in the middle of a brake pipe connecting the master cylinder to a rear wheel side cylinder. The rear wheel side hydraulic pressure control means is configured.
[0004]
During the braking operation of the vehicle, the brake fluid pressure from the master cylinder is supplied to the front wheel side wheel cylinder and the rear wheel side wheel cylinder of the vehicle, respectively, and braking force is applied to the vehicle by these wheel cylinders. When the braking force increases to a predetermined level, the brake fluid pressure supplied to the rear wheel side wheel cylinder by the P valve is kept lower than that on the front wheel side.
[0005]
That is, as shown in FIG. 11, when the
[0006]
Therefore, in the prior art, by using the P valve, when the brake fluid pressure on the rear wheel side rises to the control start point B or higher as shown by the
[0007]
On the other hand, as another prior art, for example, in Japanese Patent Publication No. 8-512263, if the brake fluid pressure on the front wheel side or the rear wheel side becomes excessively large during brake operation of the vehicle, the front wheel or rear wheel side of the vehicle tends to lock. To prevent this from happening. Ki A brake fluid distribution control system is disclosed in which a braking brake system (hereinafter referred to as an ABS control device) is mounted on a vehicle.
[0008]
In the other prior art, when the front wheel side or the rear wheel side tends to be locked during the braking operation of the vehicle, the brake fluid pressure from the master cylinder is temporarily reduced by operating the ABS control device. It is discharged to the accumulator (reservoir) side to prevent the brake fluid pressure from becoming excessive.
[0009]
The low-pressure accumulator is provided with a sensor for detecting the amount of brake fluid. When the brake fluid discharged to the low-pressure accumulator during operation of the ABS control device reaches a specified amount in the low-pressure accumulator, this is detected by the sensor. By detecting, the hydraulic pump or the like is operated to cause the brake fluid in the low-pressure accumulator to flow back to the master cylinder, thereby preventing the low-pressure accumulator from being filled with the brake fluid.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
In the prior art described above, a P valve is provided in the middle of the brake pipe connecting the master cylinder to the rear wheel side wheel cylinder, and the brake fluid pressure on the rear wheel side is indicated by a solid line in FIG. 4 is controlled. However, this P-valve is often set lower than the ideal hydraulic pressure
[0011]
For this reason, in the prior art, the braking force on the rear wheel side may become too small due to the P valve, and there is a problem that the braking performance of the vehicle cannot always be improved. On the other hand, when the P-valve is removed, the rear wheel side is locked at an early stage, and there is a problem that the running stability performance when the vehicle is braked is deteriorated.
[0012]
On the other hand, even in other prior art equipped with an ABS control device, if the P valve is not provided, ABS control frequently occurs because the rear wheel side tends to lock early, for example, the brake pedal Even when the stepping-in operation is shallow, the ABS control operates, and there is a problem that the brake pedal feels caught and the pedal feeling is deteriorated.
[0013]
Further, in the other prior art, since a sensor is specially provided to detect the amount of brake fluid discharged into the low-pressure accumulator, this sensor increases the number of parts and increases the cost. Moreover, there is a problem that workability during assembly is reduced.
[0014]
The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art. The present invention can appropriately control the brake fluid pressure on the rear wheel side without using a P valve or the like, and can improve the braking performance of the vehicle. In addition, it is an object of the present invention to provide a hydraulic control device for a vehicle brake that can eliminate the need to provide a special sensor or the like as in other prior arts and can improve workability during assembly.
[0015]
Another object of the present invention can be easily applied to a vehicle equipped with an ABS control device, and can solve problems such as the reservoir (low pressure accumulator) being filled with brake fluid. To provide a hydraulic control device for a brake for a vehicle, which can prevent the ABS control from being activated when the stepping operation is shallow, etc., and can reliably improve the pedal feeling of the brake pedal. is there.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problem, the invention of
[0017]
According to the above configuration, if the rear wheel side rotational speed becomes slower than the front wheel side rotational speed by a predetermined speed during the braking operation of the vehicle, the brake fluid pressure supplied to the rear wheel side wheel cylinder is reduced at least. The brake fluid pressure on the rear wheel side can be kept lower than the brake fluid pressure on the front wheel side without using a P valve, etc., so that the braking force on the rear wheel side is kept at an appropriate level, The speed difference between the front wheel side and the rear wheel side can be reduced.
[0018]
In addition, the brake fluid discharged into the reservoir every time the hydraulic control means on the rear wheel side is operated is added with the decompression time by the decompression time determination means, and whether or not the total decompression time has reached the reference time. It is possible to determine whether or not the reference fluid amount before the reservoir is filled with brake fluid has been reached, and when the brake fluid amount in the reservoir reaches the reference fluid amount, By determining that the total decompression time has reached the reference time by the determination means, the brake fluid in the reservoir can be returned to the master cylinder side by the return means.
[0019]
Moreover, when it is determined by the lock determination means that the rear wheel side of the vehicle has a locking tendency Before By operating the recirculation means, the brake fluid in the reservoir is drained to the master cylinder side before the reservoir is filled with brake fluid. The reservoir tank To reflux.
[0023]
Also ,
[0024]
According to the above configuration, when it is determined by the lock determination means that the rear wheel side of the vehicle has a locking tendency, the lock avoidance means is operated with priority over the hydraulic pressure control means on the rear wheel side, for example, the ABS control device. The lock avoiding means can reliably prevent the rear wheel side from being locked. Then, until the rear wheel side of the vehicle is determined to be locked by the lock determining means, the rear wheel hydraulic pressure control means compares the rear wheel brake hydraulic pressure with the front wheel brake hydraulic pressure. The braking force on the rear wheel side can be prevented from becoming too large, and the rear wheel side braking force can be kept at an appropriate magnitude to reduce the rear wheel side slip.
[0027]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a hydraulic control device for a vehicle brake according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0028]
Here, FIG. 1 to FIG. 10 show an embodiment of the present invention. In the figure, 11 is a brake pedal provided in the cab of the vehicle, 12 is a master cylinder operated by the brake pedal 11, and the
[0029]
[0030]
[0031]
Since the
[0032]
[0033]
Here, the
[0034]
24 and 25 are discharge pipes branched from the
[0035]
[0036]
[0037]
[0038]
[0039]
[0040]
Further,
[0041]
Further, in the
[0042]
Here, the control map shown in FIG. 7 includes rear wheel side acceleration αa (for example, αa = −3.6 g g: gravitational acceleration), αb (for example, 0.8 g), and rear wheel side speed thresholds λ1, λb ( A region A1, A0, B1, B0, L divided by λb> λ1) is output. In the region A1, a brake fluid pressure holding or increasing control signal is output. In a region L, a pressure reducing control signal by ABS control is output. It is set to be.
[0043]
In the region B0, as shown in FIG. 8, when the pressure reduction flag Fd is Fd = 0, a brake fluid pressure reduction control signal is output only during a set time T1 (for example, T1 = 3 ms) with respect to the pressure reduction timer Td. When 1, the brake fluid pressure holding signal is output. Further, in the region A0, the brake fluid pressure slightly increasing control signal is output, and in the region B1, the brake fluid pressure holding signal is output.
[0044]
On the other hand, the distribution flag Fa is normally set to Fa = 0 (low level), and when the brake fluid pressure on the rear wheel side rises to the control start point B or more as in the ideal fluid pressure distribution shown in FIG. Based on the speed threshold value λb on the rear wheel side and the like, it becomes a high level as shown in FIG. 9 and is switched to Fa = 1. The ABS control flag Fb is Fb = 0 until the locking tendency is reached, and when the front wheel or rear wheel side becomes the locking tendency, the ABS control flag Fb becomes a high level based on the speed threshold λ1 and the like, and the ABS control is performed by switching to Fb = 1. Let it run.
[0045]
Further, the speed threshold value λb on the rear wheel side is determined from a vehicle body speed Vb described later,
[0046]
[Expression 1]
λb = a × Vb + b
As required. Then, by setting the constants a and b to, for example, a = 0.95, b = 0, the speed threshold λb according to the
[0047]
[Expression 2]
λb = 0.95 × Vb
Is calculated as a speed value of about 95% with respect to the vehicle body speed Vb.
[0048]
Further, a
[0049]
The vehicle brake hydraulic pressure control apparatus according to the present embodiment has the above-described configuration. Next, a brake hydraulic pressure control process by the
[0050]
First, for example, when the processing operation starts, in
[0051]
Next, in
[0052]
Next, in
[0053]
[Equation 3]
Sr = (Vr−Vb) / Vb
And the speed threshold value λb is obtained by the equation (1) or (2).
[0054]
Here, it is possible to treat the speed threshold λb as the slip judgment value. For example, assuming that the rear wheel speed Vr is equal to the speed threshold λb (Vr = λb), the slip ratio Sr and the
[0055]
[Expression 4]
Srj = a-1 + (b / Vb) =-0.05
The slip determination value Srj may be calculated as follows.
[0056]
Next, in
[0057]
Here, in
[0058]
If “YES” is determined in
[0059]
That is, when “YES” is determined in
[0060]
Further, when “NO” is determined in
[0061]
On the other hand, if “YES” is determined in
[0062]
If “YES” is determined in
[0063]
Next, in step 19 shown in FIG. 5, it is determined whether or not the region B1 or region A1 of the control map shown in FIG. 7 has been selected by the processing in
[0064]
Here, after starting the brake operation of the vehicle, in a stage until it is determined in
[0065]
In this first stage, therefore, “NO” is determined in
[0066]
If it is determined in
[0067]
That is, at the time of pressure reduction control in
[0068]
Then, after the processing in
[0069]
Next, in
[0070]
In the next program cycle, when the depressurization flag Fd is determined to be “YES” with Fd = 1 as a result of the process of
[0071]
Next, when it is determined as “NO” in the determination process of
[0072]
Then, when the distribution flag Fa is maintained at the high level (Fa = 1) as shown at time t3 in FIG. 9, "YES" is determined in the
[0073]
Further, in the next program cycle, the rear wheel brake fluid pressure holding control is continued by the processing of step 28 via step 19 and
[0074]
Further, when the rear wheel speed Vr is lower than the speed threshold value λb (the rear wheel slip ratio Sr is lower than the slip determination value Srj) as shown in FIG. 9 at time t i, in
[0075]
On the other hand, if "YES" is determined in the
[0076]
Also, when it is determined “NO” in the
[0077]
Next, the brake operation is stepped on before and after the time tj shown in FIG. 9, and the brake fluid pressure on the front wheel side increases along the
[0078]
In the next step 10, the ABS control is executed after the time point tj + 1 shown in FIG. 9, and the brake fluid pressure on the front wheel side and the rear wheel side is reduced, held or increased along the
[0079]
That is, the brake fluid discharged to the
[0080]
Next, the processing of
[0081]
For example, when the vehicle travels on a long downhill, the brake fluid pressure distribution control on the rear wheel side is controlled as shown by the time tka to tke shown in FIG. May be repeated. In this case, during the time tka to tkb, the time tkb to tkc, the time tkc to tkd, and the time tkd to tke, the brake fluid is substantially the same as the time t1 to ti and the time ti to tj shown in FIG. Pressure distribution control is performed, and by repeating the processing of
[0082]
As a result, the rear wheel speed Vr is gradually decreased substantially along the speed threshold λb as shown in FIG. 10, and the brake fluid pressure on the rear wheel side is repeatedly reduced, held and slightly increased as shown by the
[0083]
Then, at time tka, tkb, tkc, tkd, tke, the brake fluid pressure on the rear wheel side is reduced by a process of
[0084]
In this case, the brake fluid in the
[0085]
Therefore, in this embodiment, every time the brake fluid pressure on the rear wheel side is controlled to be reduced at
[0086]
[Equation 5]
Te ← Te + T1
And the total decompression time is counted.
[0087]
In the
[0088]
[Formula 6]
Te ≧ Te1
Since the total depressurization time by the addition timer Te is shorter than the reference time Te1, and it can be determined that the brake fluid amount in the
[0089]
On the other hand, if “YES” is determined in the
[0090]
In
[0091]
Thus, according to the present embodiment, on the
[0092]
That is, when the rear wheel speed Vr becomes slower than the vehicle body speed Vb by a constant speed of, for example, about 95%, and the rear wheel slip ratio Sr becomes smaller than the predetermined slip judgment value Srj, the
[0093]
As a result, the rear wheel speed Vr is maintained at a speed slower than the vehicle body speed Vb by a substantially constant speed, that is, the rear wheel slip ratio Sr is maintained at a substantially constant value. The brake fluid pressure of the rear wheel can be controlled along the
[0094]
In addition, the
[0095]
When the distribution control of the rear wheel side brake fluid pressure is performed, the brake fluid pressure on the rear wheel side is merely discharged to the
[0096]
In addition, even when the rear wheel brake pressure distribution control is repeated multiple times on a long downhill or the like, it is added whether or not the brake fluid has been stored in the
[0097]
On the other hand, when the depression of the brake pedal 11 is increased, the rear wheel speed Vr or the front wheel speed VFR (VFL) is set as shown in FIG. 9 when the front wheel side or the rear wheel side tends to be locked. The distribution flag Fa becomes a low level (Fa = 0) at the point of time tj when the slip limit value λA falls below, and the determination of “YES” in the ABS control determination process in step 8 shown in FIG. The ABS control can be performed with priority over the brake fluid pressure distribution control.
[0098]
Therefore, according to the present embodiment, the brake fluid pressure on the rear wheel side can be appropriately controlled without using a P valve or the like in a vehicle equipped with an ABS control device, and the speed difference between the front wheel side and the rear wheel side is kept small. Thus, the brake performance of the vehicle can be effectively improved, and the cost can be reduced by eliminating the P valve, and the piping structure of the brake for the vehicle can be simplified.
[0099]
In addition, for example, when the depression operation of the brake pedal is shallow, a problem that the ABS control is frequently operated can be solved, and the pedal feeling of the brake pedal can be kept good.
[0100]
Further, the amount of brake fluid stored in the
[0101]
As a result, it is possible to eliminate problems such as a failure to reduce the brake fluid pressure during subsequent ABS control, improve running stability during braking, and eliminate the need for sensors used in other conventional technologies. The number of parts can be reduced to improve the workability during assembly.
[0102]
Furthermore, when the front wheel side or the rear wheel side of the vehicle tends to be locked, the ABS control is prioritized over the distribution control of the rear wheel brake fluid pressure, so that the front wheel side or the rear wheel side is securely locked. Therefore, the brake fluid pressure on the front wheel side and the rear wheel side can be controlled to an appropriate level, and the brake performance of the vehicle can be effectively enhanced.
[0103]
In the embodiment, in the program shown in FIGS. 3 to 6, a specific example of the hydraulic control means on the rear wheel side, in which the processing from
[0104]
In the above-described embodiment, the case where the
[0105]
【The invention's effect】
As described above in detail, in the first aspect of the invention, the signals from the front wheel speed detecting means and the rear wheel speed detecting means are used. Therefore, the rear wheel side lock determination means for determining whether or not the rear wheel side of the vehicle has a locking tendency, and the brake fluid pressure supplied to the rear wheel side wheel cylinder are variably controlled based on the determination result of the lock determination means. In a stage before determining that the rear wheel side of the vehicle tends to be locked by the lock determining means according to the rear wheel side lock avoiding means, the signal from the front wheel speed detecting means and the signal from the rear wheel speed detecting means. Said When the rear wheel side rotational speed of the vehicle is slower than the front wheel side rotational speed by a predetermined speed, at least the brake fluid pressure supplied from the master cylinder to the rear wheel side wheel cylinder is reduced, and the brake during Hydraulic pressure Separate from the reservoir tank The hydraulic pressure control means for the rear wheel to be discharged to the reservoir and the brake hydraulic pressure reduction time by the hydraulic pressure control means are added to determine whether or not the total pressure reduction time has reached a predetermined reference time. When the pressure reduction time determination means and the pressure reduction time determination means determine that the total pressure reduction time has reached a reference time, the brake fluid in the reservoir is Of the reservoir tank Refluxing means for refluxing The reflux means comprises: When it is determined by the lock determination means that the rear wheel side of the vehicle has a locking tendency Said Brake fluid in reservoir is on the master cylinder side Of the reservoir tank Therefore, without using a P valve or the like as in the prior art, the brake fluid pressure on the rear wheel side is kept lower than the brake fluid pressure on the front wheel side, and the braking force on the rear wheel side is appropriately set. Can be kept in size.
[0106]
In addition, by comparing the total pressure reduction time by the hydraulic pressure control means on the rear wheel side with the reference time, it is possible to know whether or not the reference fluid amount before the reservoir is filled with brake fluid has been reached, When the brake fluid amount in the reservoir reaches the reference fluid amount, the brake fluid is recirculated to the master cylinder side to prevent the reservoir from becoming full. Therefore, it is possible to reduce the cost by eliminating the P valve and the like, and it is possible to eliminate a sensor for detecting the amount of brake fluid in the reservoir and improve the workability during assembly. In addition, the brake fluid pressure on the rear wheel side can be appropriately controlled, the vehicle braking performance can be stabilized, and the reliability can be reliably increased.
[0107]
Moreover, when it is determined by the lock determination means that the rear wheel side of the vehicle has a locking tendency Before By operating the recirculation means, the brake fluid in the reservoir is drained to the master cylinder side before the reservoir is filled with brake fluid. The reservoir tank To reflux. The brake control device can be easily applied to a vehicle equipped with an ABS control device. For example, the brake control device can prevent the ABS control from being activated when the brake pedal operation is shallow, and the brake The pedal feeling of the pedal can be improved reliably.
[0110]
Also ,
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a circuit configuration diagram showing a hydraulic control device for a vehicle brake according to an embodiment of the present invention.
2 is a control block diagram showing each solenoid valve, pump, control unit and the like in FIG. 1. FIG.
FIG. 3 is a flowchart showing a brake fluid pressure control process by the control unit in FIG. 2;
FIG. 4 is a flowchart showing a brake fluid pressure control process following FIG. 3;
FIG. 5 is a flowchart showing a brake fluid pressure control process following FIG. 4;
6 is a flowchart showing a brake fluid pressure control process following FIG. 5. FIG.
FIG. 7 is an explanatory diagram showing each area of a control map stored in the storage device of the control unit.
FIG. 8 is an explanatory diagram showing the relationship between each region in FIG. 7 and the brake fluid pressure etc. on the rear wheel side.
FIG. 9 is a characteristic diagram showing the relationship among vehicle speed, rear wheel speed, brake fluid pressure, control signal, and the like during brake operation.
FIG. 10 is a characteristic diagram showing the relationship among the brake fluid pressure on the rear wheel side, the control signal, the amount of brake fluid in the reservoir, and the like during a brake operation in a state different from FIG. 9;
FIG. 11 is an explanatory diagram showing load distribution during braking of a vehicle according to the prior art.
FIG. 12 is a characteristic diagram showing the distribution of brake fluid pressure on the front wheel side and the rear wheel side using a proportioning valve according to the prior art.
[Explanation of symbols]
11 Brake pedal
12 Master cylinder
13 Reservoir tank
14A, 14B Brake piping
15, 16 Front wheel side wheel cylinder
17, 18 Rear wheel side wheel cylinder
19A, 19B Brake system
20, 21 Hydraulic line
22, 28 Solenoid valve
23 Solenoid valve (first switching valve)
24,25 discharge pipe
26 Reservoir
29 Solenoid valve (second switching valve)
30 Return pipeline
31 Check valve
32 Pump (refluxing means)
33, 34 Wheel speed sensor (front wheel speed detection means)
35, 36 Wheel speed sensor (rear wheel speed detection means)
37 Control unit
37A storage device
ΔQ liquid volume
T1 set time (decompression time)
Te addition timer (total decompression time)
Te1 reference time
Claims (2)
前記車両の前輪側回転速度を検出する前輪速検出手段と、
前記車両の後輪側回転速度を検出する後輪速検出手段と、
前記前輪速検出手段からの信号と後輪速検出手段からの信号とに従って前記車両の後輪側がロック傾向にあるか否かを判定する後輪側のロック判定手段と、
該ロック判定手段の判定結果に基づいて前記後輪側ホイールシリンダに供給するブレーキ液圧を可変に制御する後輪側のロック回避手段と、
前記前輪速検出手段からの信号と後輪速検出手段からの信号とに従って前記ロック判定手段により車両の後輪側がロック傾向にあると判定する前の段階で前記車両の前輪側回転速度よりも後輪側回転速度が予め決められた速度分だけ遅くなったときに、前記マスタシリンダから後輪側ホイールシリンダに供給するブレーキ液圧を少なくとも減圧し、減圧時のブレーキ液圧を前記リザーバタンクとは別のリザーバに排出させる後輪側の液圧制御手段と、
該液圧制御手段によるブレーキ液圧の減圧時間を加算し、合計の減圧時間が予め決められた基準時間に達したか否かを判定する減圧時間判定手段と、
該減圧時間判定手段により前記合計の減圧時間が基準時間に達したと判定したときに、前記リザーバ内のブレーキ液を前記マスタシリンダ側の前記リザーバタンクに還流させる還流手段とを備え、
該還流手段は、前記ロック判定手段により車両の後輪側がロック傾向にあると判定したときには前記リザーバ内のブレーキ液をマスタシリンダ側の前記リザーバタンクに還流させる構成としてなる車両用ブレーキの液圧制御装置。A master cylinder that supplies brake fluid pressure corresponding to a brake operation from a reservoir tank to a front wheel side wheel cylinder and a rear wheel side wheel cylinder of the vehicle;
Front wheel speed detecting means for detecting the front wheel side rotational speed of the vehicle;
Rear wheel speed detecting means for detecting a rear wheel side rotational speed of the vehicle;
A rear wheel side lock determining means for determining whether or not the rear wheel side of the vehicle has a locking tendency according to a signal from the front wheel speed detecting means and a signal from the rear wheel speed detecting means ;
Rear wheel side lock avoiding means for variably controlling the brake fluid pressure supplied to the rear wheel side wheel cylinder based on the determination result of the lock determination means;
In accordance with a signal from the front wheel speed detecting means and a signal from the rear wheel speed detecting means, the lock determining means determines that the rear wheel side of the vehicle is in a locking tendency and is behind the front wheel side rotational speed of the vehicle. When the wheel-side rotational speed is reduced by a predetermined speed, at least the brake fluid pressure supplied from the master cylinder to the rear wheel-side wheel cylinder is reduced, and the brake fluid pressure at the time of decompression is referred to as the reservoir tank. Hydraulic control means on the rear wheel side to be discharged to another reservoir;
A depressurization time determination unit that adds a depressurization time of the brake hydraulic pressure by the hydraulic pressure control unit and determines whether or not the total depressurization time has reached a predetermined reference time;
When it is determined that the decompression time of the total has reached the reference time by the decompression time determination unit, and a recirculation means for recirculating the brake fluid in the reservoir to the reservoir tank of the master cylinder,
The reflux means, the lock determination means by when the vehicle rear wheel side is determined to be in the lock tendency of a vehicle brake comprising a structure for returning the brake liquid before Symbol in the reservoir to the reservoir tank of the master cylinder side Hydraulic control device.
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