JP3932720B2 - Brake device for vehicle - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マニュアルブレーキを自動ブレーキで補助する構造を採用した車両のブレーキ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
自動車で市街や郊外の道路を走行するときは、先行車の後に続いて走行することが多い。
【0003】
このような走行では、先行車が急激に減速したり、あるいは先行車との間に別の自動車が割り込むようなことが多々ある。このような場合、先行車との間に十分な車間距離が確保されていれば問題はないが、車間距離が十分でないような場合には、ドライバーに早急なブレーキ操作を強いる。
【0004】
このようなブレーキ操作は、余裕がほとんどないか、余裕があっても少ない状況のもとで行なわれるので、かなりドライバーには負担となる。
【0005】
そこで、近時、自動車に既に装備されているマニュアルブレーキ(ブレーキペダルを踏込むと、ブレーキオイルがホイールシリンダに加わり制動力を発生させるブレーキ)に、自動ブレーキを組合わせたブレーキ装置を採用して、先行車が急激に減速したり、自車の前方に割り込みされて急な減速を強いるようなときは、活用されていなかった制動の空走時間を用いて自動ブレーキで自車の減速を行い、余裕でドライバー自身によるブレーキ操作が行えるようにすることが進められている。
【0006】
こうしたマニュアルブレーキの補助に用いられる自動ブレーキは、多くは車間距離制御装置で用いられる機器や車間距離走行モードを利用して、例えば警告車間距離(適正な車間距離より小)になると、マニュアルブレーキのホイールシリンダへブレーキオイルを圧送して制動力を発生させる構造が用いられている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
ブレーキ装置は、ドライバがブレーキペダルを踏んで制動力を発生させるため、ペダルフィーリングが良好であることが求められる。
【0008】
ところが、自動ブレーキの作動中、ブレーキペダルを踏むときは、既に自動ブレーキの作動により自動車の各車輪のホイールシリンダ内にはブレーキオイルが満たされているために、ブレーキペダルからのブレーキオイルは圧送されにくく、ブレーキペダルが踏込めない、あるいは若干、踏込めるもののそれ以上は踏込めないという、いわゆる底づきが生じる。
【0009】
通常、ペダル操作で行なわれるマニュアルブレーキは、ブレーキペダルを踏む踏力が増えるにしたがいペダルストロークが増し、その後、底づきを起すので、自動ブレーキ中のブレーキペダルの踏込みのような、ほとんどペダルストロークが無い状態から底づきを起す感覚とは異なる。
【0010】
このため、自動ブレーキが作動中、ブレーキペダルを踏むときペダルフィーリングは、通常時のペダルフィーリングとは大きく異なり、ドライバーに大きな違和感を与えてしまう。
【0011】
特開平7−156785号公報では、種々のピストンとシリンダを組合わせた圧力発生装置を採用して、ホイールシリンダの圧力を減圧する技術が提案されているが、構造的にかなり複雑である。しかも、自車の減速状況にマッチした減圧が行いにくいので、ペダルフィーリングを良好にすることは難しい。
【0012】
本発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、簡単な構造で、自動ブレーキ中、マニュアルブレーキ操作を行うときのペダルフィーリングを良好できる車両のブレーキ装置を提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項1に記載した車両のブレーキ装置は、ホイールシリンダに加わる圧力を抜く減圧手段を設け、この減圧手段を、自動ブレーキ中、ブレーキペダル操作が加わるとき、同ペダル操作を行うときの車体減速度に比例して設定される抜き時間にしたがって制御するようにした。
【0014】
すなわち、自動ブレーキ中、車体減速度が大きいということは、自動ブレーキは、高い液圧をホイールシリンダに加えて制動力を発生させ、反対に車体減速度が小さいということは、自動ブレーキは、低い液圧をホイールシリンダに加えて制動力を発生させる。
【0015】
ここで、通常、マニュアルブレーキで、大きな車体減速度に見合う大きい制動力を発生させるためには大きな踏力でブレーキペダルを踏込む。また小さな車体減速度に見合う小さな制動力を発生させるためには小さな踏力でブレーキペダルを踏込む。
【0016】
つまり、大きな車体減速度のときは、大きなペダルストローク、小さな車体減速度のときは、小さなペダルストロークという相関がある。
【0017】
このため、請求項1に記載の車両のブレーキ装置によると、大きな車体減速度のときは、減圧手段から車体減速度に応じて多量に圧力が逃げるので、大きな踏力で踏込まれるブレーキぺダルが、車体減速度に相当する大きなペダルストロークで踏込まれるようになる。また小さな車体減速度のときは、減圧手段から車体減速度に応じて少量、圧力が逃げるので、小さな踏力で踏込まれるブレーキぺダルが、車体減速度に相当する小さなペダルストロークで踏込まれるようになる。
【0018】
したがって、ペダルフィーリングは、通常のマニュアルブレーキを操作したときのペダルフィーリングに近づくので、自動ブレーキ中に行うマニュアルブレーキ時のペダルフィーリングは良好となる。しかも、マニュアルブレーキおよび自動ブレーキの構成はそのままに、車体減速度から定まる抜き時間でホイールシリンダに加わる圧力を抜く減圧手段を制御するだけなので、機械式に比べて、構造的に簡単である。
【0019】
請求項2に記載の車両のブレーキ装置は、自車前方の割り込みなどで早急な減速が余儀なくされるときは、より速い速度でブレーキペダルを踏込み、自車前方に余裕があるときはそのときの状況に合わせてゆっくりした速度でブレーキペダルを踏むという緊急度に合った踏込みが行えるよう、ブレーキペダルを踏込むときの踏込み速度を検出する踏込み速度検出手段を設け、さらに、車体減速度に比例して設定される抜き時間にブレーキペダルの踏込み速度に対応した減速補正時間を加算することによって抜き時間を補正する機能を制御部に加えて、一層、ペダルフィーリングを良好にした。
【0020】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図1ないし図7に示す一実施形態にもとづいて説明する。
【0021】
図1は、自動車(車両)の車体、2は同車体2のフロント側に搭載された走行用エンジン、3は同車体2に搭載されたブレーキ装置を示している。
【0022】
ブレーキ装置3は、ドライバーが足踏み操作するためのブレーキペダル4をもつ。このブレーキペダル4には、マニュアルブレーキ系統と自動ブレーキ系統との2系統を形成するブレーキユニット5が組み込まれている。
【0023】
このブレーキユニット5には、図2に示されるように例えばハイドロブースタ6、このハイドロブースタ6につながる調圧ユニット7、このハイドロブースタ6と調圧ユニット7との双方にながる制御バルブユニット8を組合わせた構造が用いられている。
【0024】
すなわち、ハイドロブースタ6は、例えばブレーキペダル4の動きに連動するマスターシリンダ10とこのマスターシリンダ10につながるブースタ用のレギュレータ11をもつ。レギュレータ11には、高圧のブレーキオイルを蓄えておく蓄圧系13が接続されている。この蓄圧系13には、例えば電動式オイルポンプ14でリザーバタンク15内のブレーキオイルをアキュームレータ16内に蓄える構造が用いられている。そして、この蓄圧系13の出口側から調圧ユニット7に向うライン17には、切換弁、例えば電磁開閉弁18が介装されていて、アキュームレータ16からの高圧ブレーキオイルの入出が切換えられるようにしてある。なお、19は調圧ユニット7から戻るブレーキオイルをレギュレータ11へ戻すための切換弁、例えば電磁開閉弁である。
【0025】
また調圧ユニット7は、減圧レギュレータ21と切換弁、例えば電磁開閉弁22とを並列に組み、両者の出口間にオリフィス23を介装してなる調圧回路24を有して構成してある。そして、調圧回路24の入口は、ハイドロブースタ6の電磁切換弁18,19に接続され、電磁開閉弁22の切換動により、減圧レギュレータ21を用いてアキュームレータ16からの高圧の油圧をブレーキ装置の使用に適した圧力に調圧したり、制御バルブユニット8からのブレーキオイルをハイドロブースタ6へ戻せるようにしてある。
【0026】
制御バルブユニット8は、調圧回路24の出口から、各車輪9(前・後輪)に設けてある油圧式制動機構12のホイールシリンダ12aへ向うライン25に、上流側からデューティ制御で開閉駆動される開閉弁、例えば電磁開閉弁26、入側切換弁としての電磁開閉弁27を順に介装した回路を有している。これにより、調圧回路24で調圧されたアキュームレータ16のブレーキオイルを、電磁開閉弁26のデューティ制御により、自動ブレーキに必要な圧力に制御(増圧)してから、各ホイールシリンダ12aへ供給されるようにしている。こうしたアキュームレータ16からホイールシリンダ12aへ至る油圧回路により、自動ブレーキ系統を構成している。
【0027】
また電磁開閉弁27の入側のライン25部分は、ハイドロブースタ6のマスターシリンダ10から延びるライン28にも接続されていて、ブレーキペダル4を踏込むと、同ペダル4の踏込みにより発生するマスターシリンダ10からの油圧が、直接、電磁開閉弁27を通じて、各ホイールシリンダ12aへ伝達されるマニュアルブレーキ系統を形成している。つまり、マスターシリンダ10からホイールシリンダ12aへ至る油圧回路により、マニュアルブレーキAを構成している。なお、ライン28には、マニュアルブレーキ系統をオンオフするための切換弁、例えば電磁開閉弁29が介装してある。
【0028】
電磁開閉弁29の出側のライン25には、電磁開閉弁27と電磁開閉弁31が接続されておりハイドロブースタ6のリザーバタンク15へ至るライン30が分岐している。このライン30には、出側切換弁としての電磁開閉弁31(逃し弁)が介装されていて、同ライン30を通じて、ホイールシリンダ12aに加わる圧力を抜けるようにしている。すなわち、ホイールシリンダ12aに加わる圧力の減圧が行える構造にしてある(減圧手段に相当)。
【0029】
これらハイドロブースタ6、調圧ユニット7、制御バルブユニット8の各電子機器が、車体1に搭載されたECU35(例えばマイクロコンピュータからなるもので、制御手段に相当)に接続されている。そして、ECU35に予め設定された制御モードにより、自動ブレーキ系統が制御されるようにしてある。
【0030】
すなわち、ECU35には、先行車(図示しない)のリフレクタから反射するレーザ光を捕捉して先行車を検出するレーザレーダユニット36、自前方を撮影するカメラ37が接続されている。そして、レーザレーダユニット36から先行車との車間距離情報が得られ、カメラ37から自車前方の状況情報(同じ車線に先行車が割り込んだりしたかなど)が得られる構造にしてある。さらにECU35には、例えば先行車との車間距離が警告車間になると、まずアクチュエータ3aを用いて、エンジン3のスロットルバルブ3bを閉じ、それでも減速が足らないときに、ブレーキ装置3の各電子機器を操作して、ある値の減速度までは、該減速度に応じた圧力のブレーキオイルをホイールシリンダ12aに導くブレーキモードが設定されていて、例えば車間距離が十分に確保されないとき等で減速が強いられるときなど、ドライバーが余裕をもってブレーキ操作(ブレーキペダル4を踏込むことによる)を行えるよう、補助的に制動力を発生させるようにしてある。これにより、マニュアルブレーキAを補助する自動ブレーキBを構成している。なお、ECU35には、この自動ブレーキBを成立させるために例えば自車速を検出する車速センサ38、自車の減速度を検出する減速度検出センサ39(減速度検出手段に相当)が接続してある。
【0031】
またECU35には、自動ブレーキ中、マニュアルブレーキが操作されたときのペダルフィーリングを良好にするために、つぎのような設定が施されている。
【0032】
a.自動ブレーキ中、マニュアルブレーキ操作(マニュアルブレーキ操作)したことを例えばストップランプスイッチ4a(ブレーキペダル4に連動してオンするセンサ素子:検出手段に相当)から検出する機能。
【0033】
b.図5に示される減圧時間(抜き時間)と減速度とのマップ。
【0034】
c.自動ブレーキ中、マニュアルブレーキAが加わる前の自動ブレーキ中の車体減速度を検出する機能。
【0035】
d.自動ブレーキ中、マニュアルブレーキ操作が加わると、図5のマップからその車体減速度で定まる減圧時間にしたがって電磁開閉弁31を開動作させる機能。
【0036】
すなわち、各機能の特徴を説明すれば、通常、マニュアルブレーキを用いて、大きな車体減速度に見合う大きな制動力を発生させるためには大きな踏力でブレーキペダルを踏込み、小さな車体減速度に見合う小さな制動力を発生させるためには小さな踏力でブレーキペダルを踏込むので、車体減速度とペダルストロークとの間には、大きな車体減速度のときは大きなペダルストローク、小さな車体減速度のときは小さなペダルストロークという比例関係の相関が見られる。また減圧時間(抜き時間)とペダルストロークとは、減圧時間が多ければペダルストロークが多くなり、減圧時間が少なければペダルストロークが少なくという、比例関係の相関が見られる。つまり、減圧時間と車体減速度との間には比例関係が成立する。
【0037】
そこで、ECU35には、図5に示されるような減速度が大きくなれば、それに比例して電磁開閉弁31の減圧時間(開時間)を長く定めるマップを設定しておき、自動ブレーキ中、ブレーキペダル4を踏込んだとき、車体1が自動ブレーキにより大きな車体減速度で減速しているときには、電磁開閉弁31から車体減速度に応じて多量にホイールシリンダ圧を逃がし、また小さな車体減速度で減速しているときは、電磁開閉弁31から車体減速度に応じて少量、ホイールシリンダ圧を逃がす制御を行うようにしてある。このホイールシリンダ圧の逃がし制御により、マニュアルブレークAを加えるときの状況(踏力)とマッチするブレーキぺダル4の踏込みストロークが得られるようにしている。
【0038】
またこのペダルフィーリングを、一層、向上させる工夫として、ブレーキペダル4の踏込み速度を考慮して、ホイールシリンダ圧を逃がす制御も行っている。
【0039】
すなわち、通常、マニュアルブレーキでは、自車前方の割り込みなどで早急な減速が余儀なくされるときは、より速い速度でブレーキペダル4を踏込み、自車前方に余裕があるときはそのときの状況に合わせてゆっくりした速度でブレーキペダル4を踏込むことが行なわれる。
【0040】
そこで、ECU35は、ブレーキペダル4の踏込み速度を検出する手段、例えば踏込み速度センサ43(踏込み速度検出手段に相当)を用いて、この感覚を取り入れたつぎのような制御を加えている。
【0041】
a.図6に示される減圧補正時間とブレーキペダルの踏込み速度とのマップ。
【0042】
b.図5のマップから定まる減圧時間(抜き時間)を、図6のマップから読込まれるブレーキペダル4の踏込み速度で定まる減圧補正時間で補正する機能。
【0043】
c.補正した減圧時間(抜き時間)にしたがって電磁開閉弁31を開動作させる機能。
【0044】
具体的には、ブレーキペダル4の踏込み速度を考慮するよう、図6に示されるマップのうち、例えばブレーキペダル4の踏込み速度が速い領域αは、図5のマップから定まる減圧時間を減らす(マイナス域)線図で表され、ブレーキ4の踏込み速度が遅い領域βは、図5のマップから定まる減圧を増やす(プラス域)線図で表してある。この図6のマップを用い、ECU35により、図5のマップで定まる減圧時間をブレーキペダル4の踏込み速度で補正(ペダル踏込み速度が速い領域で減圧時間を延長、同じく遅い領域で減圧時間を短縮)することによって、ブレーキの緊急度を考慮したホイールシリンダ圧の減圧を行えるようにしている。
【0045】
こうしたブレーキ装置3の作用が図3および図4に示してある。なお、図3はブレーキオイルの流れを示し、図4はブレーキ制御のフローチャートを示す。
【0046】
図4に示すフローチャートにしたがってブレーキ装置の作用を説明すれば、今、自動車が走行車線を走行中、例えば自車の前方の同一車線内に先行車が表れたとする。
【0047】
すると、まず、この先行車の存在、すなわち自車と同一車線内に先行車がいることが、レーザレーダ36およびカメラ37によって確認される(ステップS1)。
【0048】
ついで、ECU35は、レーザレーダユニット36の出力から先行車との車間距離を演算(ステップS2)し、自車速にもとづき先行車との相対速度を演算(ステップS3)する。
【0049】
このとき、ECU35は、減速が必要(例えば先行車が減速して車間距離が警報車間距離にまで縮まった場合など)と判定すると(ステップS4)、この状態を回避するのに必要な減速度を演算(ステップS5)し、まず、エンジン3のスロットルバルブ3を閉じる(ステップS6)。このエンジンブレーキで、先行車との間が引き離すような挙動が得られないと、満足な減速度が得られないと判定して(ステップS7)、自動ブレーキAを作動させる(ステップS8)。
【0050】
すると、ブレーキ装置3の各弁は、電磁開閉弁18が開、電磁開閉弁19が閉、電磁開閉弁22が閉、電磁開閉弁26がデューティ制御、電磁開閉弁27が開、電磁開閉弁29が閉、電磁開閉弁31が閉と制御される。これにより、図3中の太い実線に示されるようにアキュームレータ16に蓄圧された高圧のブレーキオイルが、減圧レギュレータ21においてある圧力値に調圧されてから、電磁開閉弁26のデューティ制御で、制動に必要なブレーキ圧に調整(増圧)されて、各車輪のホイールシリンダ12aに圧送される。
【0051】
これにより、各車輪は、制動機構10が発生する制動力で制動される。この自動ブレーキは、制動の空走時間の間で行なわれ、これによってドライバーが行うマニュアルブレーキを補助する。
【0052】
ここで、この自動ブレーキは、ある減速度値までしか減速しないので、それ以上、自車を減速するときは、自動ブレーキで確保した余裕時間を利用して、ドライバーがブレーキペダル4を踏込んで自車の減速を行うことになる。
【0053】
すなわち、ECU35は、ブレーキペダル4の操作を受けて(例えばストップランプスイッチ信号)、電磁開閉弁29を開にする。これにより、図3中の太い一点鎖線で示されるようにマスターシリンダ10からブレーキオイルが、電磁開閉弁27(開動作中)の入側へ合流する。これにより、マニュアルブレーキでの減速操作が行われる。
【0054】
このとき、ホイールシリンダ12a内は、既に自動ブレーキの作動で圧送されるブレーキオイルで満たされているから、マスターシリンダ10からのブレーキオイルは圧送されにくく、このままだと、図7中の破線Xに示されるようにブレーキペダル4は底づきを起してペダルフィーリングが悪くなるが、本発明のブレーキ制御の適用により、このペダルフィーリングが改善される。
【0055】
すなわち、本発明のブレーキ制御だと、ブレーキペダル4の操作開始の検出が行なわれると、ECU35は電磁開閉弁31を車体減速度およびブレーキペダル4の踏込み速度にもとづき開動作させ、図3中の太い二点鎖線のようにライン30を通じてホイールシリンダ12aに加わる圧力をリザーバタンク15へ逃がす。
【0056】
詳しくは、ストップランプスイッチ4aの信号によりペダル操作の開始が検出されると(ステップS9)、ECU35は、当該ペダル操作前の自車の減速度を減速度検出センサ39から検出(ステップS10)して、図5に示すマップから同車体減速度に対応したホイールシリンダ圧の減圧時間(圧力を抜く時間)を読取る(ステップS11)。この読取りにより、現在の状況で、ブレーキペダル4を操作して減速すると生じるであろう踏力に相当する減圧時間(ホイールシリンダ圧の抜き時間)が求められる。
【0057】
またECU35は、これと共に踏込み速度センサ43からブレーキペダル4の踏込み速度を検出(ステップS12)して、図6に示すマップから同踏込み速度に対応した減圧補正時間(圧力を抜く時間)を読取る(ステップS13)。この読取りにより、早急な減速なのか、余裕のある減速なのか等というブレーキの緊急度に相当する補正時間(プラス/マイナス)が求められる。
【0058】
ついで、ECU35により、求めた減圧時間にこの補正時間が加算され、ペダル踏込み状況を考慮した減圧時間に補正される(ステップS14)。
【0059】
そして、ECU35は、この補正した減圧時間の間、電磁開閉弁31(逃し弁)を開動作させ(ステップS15)、この間、ホイールシリンダ12aに加わる圧力を逃す。
【0060】
これにより、ドライバーが、自動ブレーキ中、ブレーキペダル4を踏込めば、底づきを起さずに、そのペダル操作を踏むときの状況、すなわち車体減速度および緊急度に合ったストロークでブレーキペダル4の踏込みが許される。すなわち、小さな踏力で踏込みが行なわれるときは(車体減速度:小)、ブレーキペダル4は小ペダルストロークが許され、大きな踏力で踏込みが行なわれるときは(車体減速度:大)、ブレーキペダル4は大ペダルストロークが許される。またこれに緊急度が加わり、高い緊急度(ペダル踏込み速度:大)のときは、ブレーキペダル4の踏込みが制限(減圧時間:小)されて、直ちに高い制動力が確保され(制動力が重視)、低い緊急度(ペダル踏込み速度:小)のときは、ブレーキペダル4の踏込みの許容限が拡大(減圧時間:大)されて、ペダル操作感を高める(操作感が重視)。
【0061】
こうした制御により、ブレーキぺダル4の踏込んだときのペダル特性は、図7中の一点鎖線Yに示されるように、破線Xの底づきしやすい自動ブレーキ中におけるマニュアルブレーキの特性から、同図中の実線Zに示される通常、ブレーキペダル4を踏込んだときのペダルストロークに近づく。
【0062】
したがって、自動ブレーキ中、マニュアルブレーキを操作したときのペダルフィーリングは、通常のマニュアルブレーキを操作したときのペダルフィーリングに近づくので良好にできる。しかも、マニュアルブレーキAおよび自動ブレーキBの構成はそのままに、車体減速度から定まる減圧時間(抜き時間)でホイールシリンダ12aに加わる圧力を減圧したり、同減圧時間をペダル踏込み速度で補正した時間でホイールシリンダ12aに加わる圧力を減圧するので、機械式に比べて、構造的に簡単ですむ。特にペダル踏込み速度で補正した減圧時間を用いることにより、緊急度に合ったブレーキペダル4の踏込みを確保でき、一層、ペダルフィーリングを良好にできる。
【0063】
なお、一実施形態では、ストップランプスイッチを用いてブレーキペダルの操作開始を検出したり、減速度検出センサを用いて車体減速度を検出したり、踏込みセンサを用いてブレーキペダルの踏込み速度を検出したが、これに限らず、他の手段で検出してもよいことはいうまでもない。
【0064】
【発明の効果】
以上説明したように請求項1に記載の発明によれば、自動ブレーキ中、マニュアルブレーキ操作時は、ペダル踏力に相当する車体減速度に応じて、ホイールシリンダに加わる圧力が抜けるので、同ブレーキ時のペダルフィーリングは、通常のマニュアルブレーキ時のペダルフィーリングに似た良好なフィーリングを得ることができる。
【0065】
しかも、マニュアルブレーキおよび自動ブレーキの構成はそのままに、車体減速度から定まる抜き時間でホイールシリンダに加わる圧力を抜くので、機械式に比べて、構造的に簡単である。
【0066】
請求項2の発明によれば、上記効果に加え、マニュアルブレーキを行うときの緊急度に合ったペダルの踏込みができ、一層、良好なペダルフィーリングを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係るブレーキ装置を、同装置を搭載した自動車と共に示す図。
【図2】同ブレーキ装置の構成を説明するための図。
【図3】同ブレーキ装置の作用を説明すためのフローチャート。
【図4】同ブレーキ装置を流れるブレーキオイルの流れを説明するための図。
【図5】車体減速度に応じた減圧時間を求めるために用いるマップ。
【図6】ブレーキペダルの踏込み速度に応じた減圧補正時間を求めるために用いるマップ。
【図7】ペダルフィーリングが良好になることを説明するための線図。
【符号の説明】
4…ブレーキペダル
4a…ストップランプスイッチ(検出手段)
12a…ホイールシリンダ
31…電磁開閉弁(減圧手段)
35…ECU(制御手段)
39…減速度検出センサ(減速度検出手段)
40…踏込み速度センサ(踏込み速度検出手段)
A…マニュアルブレーキ
B…自動ブレーキ。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a vehicle brake device that employs a structure in which a manual brake is assisted by an automatic brake.
[0002]
[Prior art]
When driving on a city or suburban road by car, it is often the case that the vehicle follows the preceding vehicle.
[0003]
In such a traveling, the preceding vehicle often decelerates rapidly, or another vehicle may interrupt the preceding vehicle. In such a case, there is no problem if a sufficient inter-vehicle distance is ensured between the preceding vehicle, but if the inter-vehicle distance is not sufficient, the driver is forced to perform an immediate braking operation.
[0004]
Since such a brake operation is performed under a situation where there is little or no margin, there is a considerable burden on the driver.
[0005]
Therefore, recently, we have adopted a brake device that combines an automatic brake with a manual brake that has already been installed in automobiles (a brake oil that adds brake oil to the wheel cylinders when the brake pedal is depressed). When the preceding vehicle decelerates suddenly or is forced to suddenly decelerate in front of the vehicle, the vehicle is decelerated with automatic braking using the unused idle time of braking. In order to make it possible for the driver to operate the brakes with ease, it is being promoted.
[0006]
Many of the automatic brakes used to assist such manual brakes use the equipment used in the inter-vehicle distance control device and inter-vehicle distance driving mode, for example, when the warning inter-vehicle distance (below the proper inter-vehicle distance) is reached, A structure is used in which braking oil is generated by pumping brake oil to a wheel cylinder.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
The brake device is required to have a good pedal feeling because the driver depresses the brake pedal to generate a braking force.
[0008]
However, when the brake pedal is depressed during the operation of the automatic brake, the brake oil from the brake pedal is pumped because the wheel cylinder of each wheel of the vehicle has already been filled by the operation of the automatic brake. It is difficult that the brake pedal cannot be stepped on, or a so-called bottom-up occurs in which the brake pedal cannot be stepped on more than that.
[0009]
Normally, manual braking performed by pedal operation increases the pedal stroke as the pedaling force increases, and then causes bottoming, so there is almost no pedal stroke, such as stepping on the brake pedal during automatic braking. It is different from the sensation that causes bottoming out of the state.
[0010]
For this reason, when the brake pedal is depressed while the automatic brake is in operation, the pedal feeling is greatly different from the normal pedal feeling, which gives the driver a feeling of strangeness.
[0011]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-156785 proposes a technique for reducing the pressure of a wheel cylinder by employing a pressure generating device in which various pistons and cylinders are combined, but the structure is quite complicated. In addition, since it is difficult to perform decompression that matches the deceleration state of the host vehicle, it is difficult to improve the pedal feeling.
[0012]
The present invention has been made paying attention to the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a brake device for a vehicle that has a simple structure and can have a good pedal feeling when a manual brake operation is performed during automatic braking. There is.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the vehicle brake device according to
[0014]
That is, during the automatic braking, the vehicle deceleration is large, the automatic braking applies a high hydraulic pressure to the wheel cylinder to generate a braking force, and conversely, the vehicle deceleration is small, the automatic braking is low. Apply hydraulic pressure to the wheel cylinder to generate braking force.
[0015]
Here, normally, in order to generate a large braking force corresponding to a large vehicle deceleration with a manual brake, the brake pedal is depressed with a large pedaling force. In order to generate a small braking force commensurate with a small vehicle deceleration, the brake pedal is depressed with a small pedaling force.
[0016]
That is, there is a correlation between a large pedal stroke when the vehicle body deceleration is large and a small pedal stroke when the vehicle body deceleration is small.
[0017]
For this reason, according to the vehicle brake device of the first aspect, when the vehicle body deceleration is large, a large amount of pressure is released from the decompression means according to the vehicle body deceleration. The pedal is depressed with a large pedal stroke corresponding to the deceleration of the vehicle body. Also, when the vehicle body deceleration is small, a small amount of pressure is released from the decompression means according to the vehicle body deceleration, so that the brake pedal that is depressed with a small pedaling force is depressed with a small pedal stroke corresponding to the vehicle body deceleration. become.
[0018]
Therefore, the pedal feeling is close to the pedal feeling when a normal manual brake is operated, so that the pedal feeling during manual braking performed during automatic braking is good. In addition, since the manual brake and the automatic brake are not changed, the pressure reducing means for releasing the pressure applied to the wheel cylinder is controlled by the removal time determined from the deceleration of the vehicle body.
[0019]
When the vehicle brake device according to
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described based on an embodiment shown in FIGS.
[0021]
FIG. 1 shows a vehicle body of an automobile (vehicle), 2 is a traveling engine mounted on the front side of the
[0022]
The brake device 3 has a
[0023]
As shown in FIG. 2, the
[0024]
That is, the
[0025]
Further, the
[0026]
The
[0027]
The
[0028]
An electromagnetic open /
[0029]
The electronic devices such as the
[0030]
That is, the ECU 35 is connected to a
[0031]
The ECU 35 is set as follows in order to improve the pedal feeling when the manual brake is operated during automatic braking.
[0032]
a. A function of detecting a manual brake operation (manual brake operation) during automatic braking from, for example, a stop lamp switch 4a (a sensor element that is turned on in conjunction with the brake pedal 4).
[0033]
b. 6 is a map of the decompression time (extraction time) and deceleration shown in FIG.
[0034]
c. A function that detects the vehicle deceleration during automatic braking before manual brake A is applied during automatic braking.
[0035]
d. A function of opening the electromagnetic on-off
[0036]
In other words, to explain the features of each function, in order to generate a large braking force corresponding to a large vehicle deceleration, usually using a manual brake, the brake pedal is depressed with a large pedaling force, and a small braking force corresponding to a small vehicle deceleration. The brake pedal is depressed with a small pedaling force to generate power, so between the vehicle deceleration and the pedal stroke, there is a large pedal stroke when there is a large vehicle deceleration, and a small pedal stroke when there is a small vehicle deceleration. The correlation of proportionality is seen. Further, there is a proportional correlation between the decompression time (removal time) and the pedal stroke: the pedal stroke increases when the decompression time is large, and the pedal stroke decreases when the decompression time is short. That is, a proportional relationship is established between the decompression time and the vehicle body deceleration.
[0037]
Therefore, if the deceleration as shown in FIG. 5 is increased, the ECU 35 is set with a map that lengthens the pressure reducing time (opening time) of the electromagnetic on-off
[0038]
In order to further improve the pedal feeling, control is performed to release the wheel cylinder pressure in consideration of the depression speed of the
[0039]
In other words, with manual braking, usually when the vehicle is forced to decelerate quickly due to an interruption in front of the host vehicle, the
[0040]
Therefore, the ECU 35 uses the means for detecting the depression speed of the
[0041]
a. 7 is a map of the decompression correction time and the brake pedal depression speed shown in FIG.
[0042]
b. A function of correcting the decompression time (extraction time) determined from the map of FIG. 5 with the decompression correction time determined by the depression speed of the
[0043]
c. A function of opening the electromagnetic on-off
[0044]
Specifically, in order to consider the depression speed of the
[0045]
The operation of such a brake device 3 is shown in FIGS. FIG. 3 shows the flow of brake oil, and FIG. 4 shows a flowchart of brake control.
[0046]
The operation of the brake device will be described in accordance with the flowchart shown in FIG. 4. Assume that the preceding vehicle appears in the same lane ahead of the host vehicle, for example, while the vehicle is traveling on the traveling lane.
[0047]
Then, first, the presence of the preceding vehicle, that is, the presence of the preceding vehicle in the same lane as the own vehicle is confirmed by the
[0048]
Next, the ECU 35 calculates the inter-vehicle distance from the preceding vehicle from the output of the laser radar unit 36 (step S2), and calculates the relative speed with the preceding vehicle based on the own vehicle speed (step S3).
[0049]
At this time, if the ECU 35 determines that deceleration is necessary (for example, when the preceding vehicle decelerates and the inter-vehicle distance is reduced to the alarm inter-vehicle distance) (step S4), the ECU 35 determines the deceleration necessary to avoid this state. First, the throttle valve 3 of the engine 3 is closed (step S6). If the engine brake does not provide a behavior that separates from the preceding vehicle, it is determined that a satisfactory deceleration cannot be obtained (step S7), and the automatic brake A is activated (step S8).
[0050]
Then, in each valve of the brake device 3, the electromagnetic on-off
[0051]
Thereby, each wheel is braked by the braking force generated by the
[0052]
Here, since this automatic brake decelerates only to a certain deceleration value, when the vehicle is further decelerated, the driver depresses the
[0053]
That is, the ECU 35 receives the operation of the brake pedal 4 (for example, a stop lamp switch signal), and opens the electromagnetic on-off
[0054]
At this time, since the wheel cylinder 12a is already filled with the brake oil that is pumped by the operation of the automatic brake, the brake oil from the
[0055]
That is, in the brake control of the present invention, when the operation start of the
[0056]
Specifically, when the start of the pedal operation is detected by a signal from the stop lamp switch 4a (step S9), the ECU 35 detects the deceleration of the vehicle before the pedal operation from the deceleration detection sensor 39 (step S10). Then, the pressure reduction time (time for releasing the pressure) of the wheel cylinder pressure corresponding to the vehicle body deceleration is read from the map shown in FIG. 5 (step S11). By this reading, a decompression time (wheel cylinder pressure removal time) corresponding to the pedaling force that would occur when the
[0057]
In addition, the ECU 35 detects the depression speed of the
[0058]
Next, the correction time is added to the calculated decompression time by the ECU 35, and the decompression time is corrected in consideration of the pedal depression state (step S14).
[0059]
Then, the ECU 35 opens the electromagnetic on-off valve 31 (relief valve) during the corrected decompression time (step S15), and releases the pressure applied to the wheel cylinder 12a during this time.
[0060]
As a result, if the driver depresses the
[0061]
With this control, the pedal characteristics when the
[0062]
Therefore, during automatic braking, the pedal feeling when the manual brake is operated can be improved because it approaches the pedal feeling when the normal manual brake is operated. In addition, the manual brake A and the automatic brake B are not changed, and the pressure applied to the wheel cylinder 12a is reduced by the pressure reduction time (extraction time) determined from the deceleration of the vehicle body, or the pressure reduction time is corrected by the pedal depression speed. Since the pressure applied to the wheel cylinder 12a is reduced, the structure is simple compared to the mechanical type. In particular, by using the decompression time corrected by the pedal depression speed, it is possible to ensure the depression of the
[0063]
In one embodiment, the stop lamp switch is used to detect the start of operation of the brake pedal, the deceleration detection sensor is used to detect vehicle deceleration, and the depression sensor is used to detect the depression speed of the brake pedal. However, it is needless to say that the detection is not limited to this and may be performed by other means.
[0064]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, during automatic braking and manual brake operation, the pressure applied to the wheel cylinder is released according to the vehicle deceleration corresponding to the pedal effort, so that The pedal feeling can obtain a good feeling similar to the pedal feeling during normal manual braking.
[0065]
In addition, since the pressure applied to the wheel cylinder is released with the release time determined from the deceleration of the vehicle body, with the configuration of the manual brake and the automatic brake being maintained, the structure is simpler than that of the mechanical type.
[0066]
According to the second aspect of the invention, in addition to the above effects, the pedal can be stepped on in accordance with the degree of urgency when performing manual braking, and a better pedal feeling can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a view showing a brake device according to an embodiment of the present invention together with an automobile equipped with the device.
FIG. 2 is a view for explaining the configuration of the brake device.
FIG. 3 is a flowchart for explaining the operation of the brake device.
FIG. 4 is a view for explaining the flow of brake oil flowing through the brake device.
FIG. 5 is a map used for obtaining a decompression time according to vehicle body deceleration.
FIG. 6 is a map used for obtaining a decompression correction time according to the depression speed of a brake pedal.
FIG. 7 is a diagram for explaining that pedal feeling is improved.
[Explanation of symbols]
4. Brake pedal 4a ... Stop lamp switch (detection means)
12a ...
35 ... ECU (control means)
39 ... Deceleration detection sensor (deceleration detection means)
40 ... Depression speed sensor (depression speed detection means)
A ... Manual brake B ... Automatic brake.
Claims (2)
予め設定されたモードにしたがい前記ホイールシリンダに液圧を加えて制動力を発生させ前記マニュアルブレーキを補助する自動ブレーキと、
前記自動ブレーキの制動中、前記マニュアルブレーキのペダル操作が加わるときを検出する検出手段と、
前記マニュアルブレーキのペダル操作が加わる際の前記自動ブレーキ作動中の車体減速度を検出する減速度検出手段と、
前記ホイールシリンダに加わる圧力を抜く減圧手段と、
前記車体減速度に比例して前記減圧手段の抜き時間が設定され、前記マニュアルブレーキのペダル操作が加わるとき、前記車体減速度で定まる抜き時間にしたがって前記減圧手段を制御する制御手段と
を具備したことを特徴とする車両のブレーキ装置。A manual brake that generates a braking force by applying hydraulic pressure to the wheel cylinder as the brake pedal is depressed,
An automatic brake for assisting the manual brake by applying a hydraulic pressure to the wheel cylinder in accordance with a preset mode to generate a braking force;
Detecting means for detecting when the manual brake pedal operation is applied during braking of the automatic brake;
Deceleration detecting means for detecting a vehicle deceleration during the operation of the automatic brake when the pedal operation of the manual brake is applied;
Pressure reducing means for releasing pressure applied to the wheel cylinder;
Control means for controlling the decompression means according to the withdrawal time determined by the vehicle body deceleration when a release time of the decompression means is set in proportion to the vehicle body deceleration and a pedal operation of the manual brake is applied. A brake device for a vehicle.
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