JP4138137B2 - 車両用ブレーキ装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、四輪車両のブレーキ装置に関し、特に、電気アクチュエータによりブレーキ作動する電気式車輪ブレーキを備える車両用ブレーキ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電気アクチュエータによりブレーキ作動する電気式車輪ブレーキが提案されており、そのような電気式車輪ブレーキでは電気アクチュエータの制御により制動力を自在に調節可能である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、四輪全ての車輪ブレーキが電気式のものであると、電気式車輪ブレーキの作動に伴なう電力消費量が大となるだけでなく、電気系の故障によっては制動力が得られなくなる。
【０００４】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、制動力を自在に調節可能な電気式車輪ブレーキを、電力消費量を抑えつつ有効に用いるとともに、電気系の故障によっても制動力の確保を可能とした車両用ブレーキ装置を提供する事を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を解決するために、請求項１記載の発明は、液圧の作用に応じてブレーキ作動する左、右一対の液圧式前輪ブレーキと、電気アクチュエータをそれぞれ備えるとともにそれらの電気アクチュエータによりブレーキ作動する左、右一対の電気式後輪ブレーキと、前記両液圧式前輪ブレーキに個別に接続される一対の出力ポートを有するタンデム型のマスタシリンダとを含む車両用ブレーキ装置において、前記両出力ポートの出力液圧を個別に検出する一対の液圧検出器と、前記両電気式後輪ブレーキがそれぞれ備える電気アクチュエータの作動を前記両液圧検出器の検出値に基づいて制御するコントローラとを含み、該コントローラは、前記両液圧検出器の検出値の差の絶対値が、第１設定値以上である状態ならびに第１設定値よりも小さな第２設定値未満の状態で前記両液圧検出器の検出値のうちの大きい方の検出値を用いて電気アクチュエータの作動を制御するとともに、第１設定値未満であって第２設定値以上の状態では前記両液圧検出器の検出値の平均値を用いて電気アクチュエータの作動を制御することを特徴とする。
【０００６】
このような請求項１記載の発明の構成によれば、必要とされる制動力が前輪側に比べて小さい左、右後輪に電気式車輪ブレーキが用いられ、左、右前輪に液圧式車輪ブレーキが用いられることにより、制動力を自在に調節可能な電気式車輪ブレーキを、電力消費量を抑えつつ有効に用いることが可能である。しかも電気系に故障が生じても左、右一対の液圧式前輪ブレーキで制動力を得ることが可能であり、左、右一対の液圧式前輪ブレーキに、タンデム型のマスタシリンダが備える一対の出力ポートが個別に接続されるので、左、右一対の液圧式前輪ブレーキの一方およびマスタシリンダ間で液圧失陥が生じても、左、右一対の液圧式前輪ブレーキの他方および両電気式後輪ブレーキでそれぞれ制動力を得ることができる。
【０００８】
また特にドライバのブレーキ操作に応じてブレーキ液圧を出力するマスタシリンダが備える一対の出力ポートの出力液圧の差が、予め設定されている第１設定値以上のときは、両出力ポートの一方に連なる液圧系で液圧失陥等の異常が生じている状態と想定することができ、この状態で両液圧検出器の検出値のうちの大きい方の検出値を用いて電気アクチュエータの作動を制御することにより、異常が生じていない方の出力ポートの出力液圧を採用することになる。また両出力ポートの出力液圧の差が、第１設定値よりも低い値として予め設定される第２設定値未満のときは、両出力ポートにそれぞれ連なる一対の液圧系のいずれでも異常が生じていない正常な状態と想定することができ、この状態で両液圧検出器の検出値のうちの大きい方の検出値を用いて電気アクチュエータの作動を制御することにより、より安全側である出力ポートの出力液圧を採用することになる。さらに両出力ポートの出力液圧の差が、第１設定値未満であって第２設定値以上のときには、両液圧検出器およびコントローラ間の信号伝達系にノイズが作用していると疑うことができ、この状態で両液圧検出器の検出値の平均値を用いて電気アクチュエータの作動を制御することにより、前記ノイズによる検出誤差を極力小さくすることが可能となる。以上により、ドライバのブレーキ操作量を左、右一対の電気式後輪ブレーキの作動制御により正確に反映させることができる。
【０００９】
さらに請求項２記載の発明は、上記請求項１記載の発明の構成に加えて、前記両液圧検出器の検出値の差の絶対値が第１設定値以上である状態で前記コントローラにより作動せしめられる警報器を含むことを特徴とし、かかる構成によれば、マスタシリンダが備える一対の出力ポートの一方に連なる液圧系で液圧失陥等の異常が生じていることを、ドライバに認識させることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付の図面に示した本発明の一実施例に基づいて説明する。
【００１１】
図１〜図３は本発明の一実施例を示すものであり、図１は車両用ブレーキ装置の構成を示す図、図２はコントローラによる処理手順を示すフローチャート、図３は制動力特性図である。
【００１２】
先ず図１において、この車両用ブレーキ装置は、液圧の作用に応じてブレーキ作動する左、右一対の液圧式前輪ブレーキＢ_FL，Ｂ_FRと、電動モータ等の電気アクチュエータＡ_RL，Ａ_RRをそれぞれ備えるとともにそれらの電気アクチュエータＡ_RL，Ａ_RRによりブレーキ作動する左、右一対の電気式後輪ブレーキＢ_RL，Ｂ_RRと、ドライバによるブレーキペダル１のブレーキ操作によってブレーキ液圧を出力するマスタシリンダＭとを備える。
【００１３】
前記マスタシリンダＭは、一対の出力ポート２_L ，２_R を備えるタンデム型のものであり、一方の出力ポート２_L は、液圧制御弁手段３_L を介して液圧式前輪ブレーキＢ_FLに接続され、他方の出力ポート２_R は、液圧制御弁手段３_R を介して液圧式前輪ブレーキＢ_FRに接続される。
【００１４】
液圧制御弁手段３_L は、出力ポート２_L および液圧式前輪ブレーキＢ_FL間に設けられる常開型電磁弁４_L と、液圧式前輪ブレーキＢ_FLから出力ポート２_L 側へのブレーキ液の流通を許容して常開型電磁弁４_L に並列に接続される一方向弁５_L と、液圧制御弁手段３_R と共通であるリザーバ７および液圧式前輪ブレーキＢ_FL間に設けられる常閉型電磁弁６_L とで構成され、液圧制御弁手段３_R は、常開型電磁弁４_R 、一方向弁５_R および常閉型電磁弁６_R を有して、液圧制御弁手段３_L と同様に構成される。
【００１５】
このような、液圧制御弁手段３_L ，３_R は、マスタシリンダＭがブレーキ液圧を出力している状態で、常開型電磁弁４_L ，４_R を閉弁するとともに常閉型電磁弁６_L ，６_R を開弁して液圧式前輪ブレーキＢ_FL，Ｂ_FRのブレーキ液圧を減圧する状態、常開型電磁弁４_L ，４_R および常閉型電磁弁６_L ，６_R をともに閉弁して液圧式前輪ブレーキＢ_FL，Ｂ_FRのブレーキ液圧を保持する状態、ならびに常開型電磁弁４_L ，４_R を開弁するとともに常閉型電磁弁６_L ，６_R を閉弁して液圧式前輪ブレーキＢ_FL，Ｂ_FRのブレーキ液圧を増圧する状態を切換可能であり、ブレーキ時に液圧式前輪ブレーキＢ_FL，Ｂ_FRがロック状態に陥りそうになったときに、液圧制御弁手段３_L ，３_R の切換制御によるアンチロックブレーキ制御（以下、ＡＢＳ制御と言う）を実行することが可能である。
【００１６】
左、右一対の電気式後輪ブレーキＢ_RL，Ｂ_RRがそれぞれ備える電気アクチュエータＡ_RL，Ａ_RRの作動、ならびに警報ブザーや警報灯等の警報器９の作動は、コントローラＣで制御されるものであり、該コントローラＣは、マスタシリンダＭが備える一対の両出力ポート２_L ，２_R の出力液圧を個別に検出する一対の液圧検出器８_L ，８_R の検出値に基づいて、図２で示す手順に従って、前記両電気アクチュエータＡ_RL，Ａ_RRおよび警報器９の作動を制御する。
【００１７】
図２のステップＳ１では、ドライバがブレーキペダル１を操作することに応じてマスタシリンダＭから出力されるブレーキ液圧の両液圧検出器８_L ，８_R による検出値を読み込み、ステップＳ２では、両液圧検出器８_L ，８_R の検出値の差の絶対値が、予め設定される第１設定値Ｐ１（たとえば１０ｋｇ／ｃｍ² ）以上であるか否かを判断する。
【００１８】
両液圧検出器８_L ，８_R の検出値の差の絶対値が第１設定値Ｐ１以上であることをステップＳ２で確認したときには、ステップＳ２からステップＳ３に進み、このステップＳ３において、両液圧検出器８_L ，８_R の検出値のうちの大きい方の検出値を選択した後、ステップＳ４で警報器９による警報作動を実行する。
【００１９】
ステップＳ４での警報作動実行に続くステップＳ５では、ＡＢＳ制御を実行しているか否かを判断し、非ＡＢＳ制御時にはステップＳ６に進む。このステップＳ６では、両液圧検出器８_L ，８_R の検出値に基づいて両電気式後輪ブレーキＢ_RL，Ｂ_RRの電気アクチュエータＡ_RL，Ａ_RRの作動制御を実行するのであるが、ステップＳ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５に続くステップＳ６では両液圧検出器８_L ，８_R の検出値のうちの大きい方の検出値に基づいて電気アクチュエータＡ_RL，Ａ_RRの作動を制御し、ステップＳ２，Ｓ８，Ｓ９，Ｓ５に続くステップＳ６では両液圧検出器８_L ，８_R の検出値のうちの大きい方の検出値に基づいて電気アクチュエータＡ_RL，Ａ_RRの作動を制御し、さらにステップＳ２，Ｓ８，Ｓ１０，Ｓ５に続くステップＳ６では両液圧検出器８_L ，８_R の検出値の平均値を用いて電気アクチュエータＡ_RL，Ａ_RRの作動を制御することになる。
【００２０】
而してステップＳ６での電気アクチュエータＡ_RL，Ａ_RRの作動制御により、図３で示すように、前輪側の制動力に比べ後輪側の制動力が小さくなるように、両電気アクチュエータＡ_RL，Ａ_RRが作動せしめられる。
【００２１】
またステップＳ５において、ＡＢＳ制御を実行中であると判断したときには、ステップＳ７でＡＢＳ制御処理を継続する。
【００２２】
さらにステップＳ２において、両液圧検出器８_L ，８_R の検出値の差の絶対値が第１設定値Ｐ１未満であると判断したときには、ステップＳ２からステップＳ８に進み、このステップＳ８では、両液圧検出器８_L ，８_R の検出値の差の絶対値が第１設定値Ｐ１よりも低い値として予め設定される第２設定値Ｐ２（たとえば３ｋｇ／ｃｍ² ）以上であるか否かを判断する。而して両液圧検出器８_L ，８_R の検出値の差の絶対値が第２設定値Ｐ２未満であることをステップＳ８で確認したときには、ステップＳ９において両液圧検出器８_L ，８_R の検出値のうちの大きい方の検出値を選択した後、ステップＳ５に進み、また両液圧検出器８_L ，８_R の検出値の差の絶対値が第２設定値Ｐ２以上であることをステップＳ８で確認したときには、ステップＳ１０において両液圧検出器８_L ，８_R の検出値の平均値を算出してステップＳ５に進む。
【００２３】
次にこの実施例の作用について説明すると、左、右一対の前輪ブレーキＢ_FL，Ｂ_FRは、液圧の作用に応じてブレーキ作動する液圧式のものであり、左、右一対の後輪ブレーキＢ_RL，Ｂ_RRは、電気アクチュエータＡ_RL，Ａ_RRをそれぞれ備えるとともにそれらの電気アクチュエータＡ_RL，Ａ_RRによりブレーキ作動する電気式のものである。すなわち必要とされる制動力が前輪側に比べて小さい左、右後輪に電気式車輪ブレーキが用いられ、左、右前輪に液圧式車輪ブレーキが用いられることにより、制動力を自在に調節可能な電気式車輪ブレーキを、電力消費量を抑えつつ有効に用いることが可能である。
【００２４】
しかも両液圧式前輪ブレーキＢ_FL，Ｂ_FRに、マスタシリンダＭが備える一対の出力ポート２_L ，２_R が個別に接続されるので、電気系に故障が生じても左、右一対の液圧式前輪ブレーキＢ_FL，Ｂ_FRで制動力を得ることが可能であり、さらに左、右一対の液圧式前輪ブレーキＢ_FL，Ｂ_FRの一方およびマスタシリンダＭ間で液圧失陥が生じても、左、右一対の液圧式前輪ブレーキＢ_FL，Ｂ_FRの他方および両電気式後輪ブレーキＢ_RL，Ｂ_RRでそれぞれ制動力を得ることができる。
【００２５】
また電気式の後輪ブレーキＢ_RL，Ｂ_RRが備える電気アクチュエータＡ_RL，Ａ_RRの作動を制御するコントローラＣは、両液圧検出器８_L ，８_R の検出値の差の絶対値が、第１設定値Ｐ１以上である状態ならびに第１設定値Ｐ１よりも小さな第２設定値Ｐ２未満の状態で両液圧検出器８_L ，８_R の検出値のうちの大きい方の検出値を用いて電気アクチュエータＡ_RL，Ａ_RRの作動を制御するとともに、第１設定値Ｐ１未満であって第２設定値Ｐ２以上の状態では両液圧検出器８_L ，８_R の検出値の平均値を用いて電気アクチュエータＡ_RL，Ａ_RRの作動を制御するので、ドライバのブレーキ操作量を左、右一対の電気式後輪ブレーキＢ_RL，Ｂ_RRの作動制御により正確に反映させることができる。
【００２６】
すなわち、ドライバのブレーキ操作に応じてブレーキ液圧を出力するマスタシリンダＭが備える一対の出力ポート２_L ，２_R の出力液圧の差が、第１設定値Ｐ１以上のときは、両出力ポート２_L ，２_R の一方に連なる液圧系で液圧失陥等の異常が生じている状態と想定することができ、この状態で両液圧検出器８_L ，８_R の検出値のうちの大きい方の検出値を用いることで、両出力ポート２_L ，２_R のうち異常が生じていない方の出力液圧を採用して電気アクチュエータＡ_RL，Ａ_RRの作動を制御することができる。また両出力ポート２_L ，２_R の出力液圧の差が、第１設定値Ｐ１よりも低い値として予め設定される第２設定値Ｐ２未満のときは、両出力ポート２_L ，２_R にそれぞれ連なる一対の液圧系のいずれでも異常が生じていない正常な状態と想定することができ、この状態で両液圧検出器８_L ，８_R の検出値のうちの大きい方の検出値を用いることで、両出力ポート２_L ，２_R のうちより安全側である方の出力液圧を採用して電気アクチュエータＡ_RL，Ａ_RRの作動を制御することができる。さらに両出力ポート２_L ，２_R の出力液圧の差が、第１設定値Ｐ１未満であって第２設定値Ｐ２以上のときには、両液圧検出器８_L ，８_R およびコントローラＣ間の信号伝達系にノイズが作用していると疑うことができ、この状態で両液圧検出器８_L ，８_R の検出値の平均値を用いて電気アクチュエータＡ_RL，Ａ_RRの作動を制御することにより、前記ノイズによる検出誤差を極力小さくすることが可能となる。
【００２７】
さらに両液圧検出器８_L ，８_R の検出値の差の絶対値が第１設定値Ｐ１以上である状態、すなわちマスタシリンダＭが備える一対の出力ポート２_L ，２_R の一方に連なる液圧系で液圧失陥等の異常が生じていると想定される状態では、コントローラＣにより警報器９が警報作動せしめられるので、両出力ポート２_L ，２_R の一方に連なる液圧系で液圧失陥等の異常が生じていることを、ドライバに認識させることができる。
【００２８】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行なうことが可能である。
【００２９】
【発明の効果】
以上のように請求項１記載の発明によれば、制動力を自在に調節可能な電気式車輪ブレーキを、電力消費量を抑えつつ有効に用いることができ、しかも電気系に故障が生じても左、右一対の液圧式前輪ブレーキで制動力を得ることが可能であり、左、右一対の液圧式前輪ブレーキの一方およびマスタシリンダ間で液圧失陥が生じても、左、右一対の液圧式前輪ブレーキの他方および両電気式後輪ブレーキでそれぞれ制動力を得ることができる。
【００３０】
また特にマスタシリンダの一対の出力ポートの出力液圧の差が第１設定値以上のときは、両出力ポートの一方に連なる液圧系で液圧失陥等の異常が生じている状態と想定することができ、この状態で両液圧検出器の検出値のうちの大きい方の検出値を用いて電気アクチュエータの作動を制御することにより、異常が生じていない方の出力ポートの出力液圧を採用することになる。また両出力ポートの出力液圧の差が、第１設定値よりも低い値として予め設定される第２設定値未満のときは、両出力ポートにそれぞれ連なる一対の液圧系のいずれでも異常が生じていない正常な状態と想定することができ、この状態で両液圧検出器の検出値のうちの大きい方の検出値を用いて電気アクチュエータの作動を制御することにより、より安全側である出力ポートの出力液圧を採用することになる。さらに両出力ポートの出力液圧の差が、第１設定値未満であって第２設定値以上のときには、両液圧検出器およびコントローラ間の信号伝達系にノイズが作用していると疑うことができ、この状態で両液圧検出器の検出値の平均値を用いて電気アクチュエータの作動を制御することにより、前記ノイズによる検出誤差を極力小さくすることが可能となる。以上の結果、ドライバのブレーキ操作量を左、右一対の電気式後輪ブレーキの作動制御により正確に反映させることができる。
【００３１】
さらに請求項２の発明によれば、マスタシリンダが備える一対の出力ポートの一方に連なる液圧系で液圧失陥等の異常が生じていることを、ドライバに認識させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】車両用ブレーキ装置の構成を示す図である。
【図２】コントローラによる処理手順を示すフローチャートである。
【図３】制動力特性図である。
【符号の説明】
２_L ，２_R ・・・出力ポート
８_L ，８_R ・・・液圧検出器
９・・・警報器
Ａ_RL，Ａ_RR・・・電気アクチュエータ
Ｂ_FL，Ｂ_FR・・・液圧式前輪ブレーキ
Ｂ_RL，Ｂ_RR・・・電気式後輪ブレーキ
Ｃ・・・コントローラ
Ｍ・・・マスタシリンダ

Claims (2)

1. 液圧の作用に応じてブレーキ作動する左、右一対の液圧式前輪ブレーキ（Ｂ_FL，Ｂ_FR）と、電気アクチュエータ（Ａ_RL，Ａ_RR）をそれぞれ備えるとともにそれらの電気アクチュエータ（Ａ_RL，Ａ_RR）によりブレーキ作動する左、右一対の電気式後輪ブレーキ（Ｂ_RL，Ｂ_RR）と、前記両液圧式前輪ブレーキ（Ｂ_FL，Ｂ_FR）に個別に接続される一対の出力ポート（２_L ，２_R ）を有するタンデム型のマスタシリンダ（Ｍ）とを含む車両用ブレーキ装置において、
   前記両出力ポート（２ _L ，２ _R ）の出力液圧を個別に検出する一対の液圧検出器（８ _L ，８ _R ）と、前記両電気式後輪ブレーキ（Ｂ _RL ，Ｂ _RR ）がそれぞれ備える電気アクチュエータ（Ａ _RL ，Ａ _RR ）の作動を前記両液圧検出器（８ _L ，８ _R ）の検出値に基づいて制御するコントローラ（Ｃ）とを含み、
   該コントローラ（Ｃ）は、前記両液圧検出器（８ _L ，８ _R ）の検出値の差の絶対値が、第１設定値以上である状態ならびに第１設定値よりも小さな第２設定値未満の状態で前記両液圧検出器（８ _L ，８ _R ）の検出値のうちの大きい方の検出値を用いて電気アクチュエータ（Ａ _RL ，Ａ _RR ）の作動を制御するとともに、第１設定値未満であって第２設定値以上の状態では前記両液圧検出器（８ _L ，８ _R ）の検出値の平均値を用いて電気アクチュエータ（Ａ _RL ，Ａ _RR ）の作動を制御することを特徴とする車両用ブレーキ装置。
2. 前記両液圧検出器（８_L ，８_R ）の検出値の差の絶対値が第１設定値以上である状態で前記コントローラ（Ｃ）により作動せしめられる警報器（９）を含むことを特徴とする、請求項１記載の車両用ブレーキ装置。

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