JP4172052B2 - 車両の制動力制御装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、緊急ブレーキ時に十分なブレーキ力が得られるようにした車両の制動力制御装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
車両のブレーキ装置にあっては、ブレーキ操作力を倍力する倍力装置が装備されることが多い。この倍力装置は、あくまで運転者によるブレーキ操作力に対応したものであり、ブレーキ操作力とは無関係にブレーキ力を倍力するものではない。
【0003】
一方、緊急ブレーキ時には、特に大きなブレーキ力が要求されるが、運転者によっては(例えばひよわな女性運転者にあっては)、十分大きなブレーキ操作力を与えることができない場合が往々にして生じる。このため、特開平8−34326号公報には、ブレーキペダルの操作速度が所定操作速度以上で、かつブレーキ操作量が所定操作量以上であることが検出されたときは、緊急ブレーキ時であるとして、別途設けたブレーキ力助勢手段を作動させて大きなブレーキ力を確保できるようにしたものが提案されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記公報記載のものでは、ブレーキの操作速度と操作量とで緊急ブレーキ要求時であるか否かをかなり正確に判定できるという点ではかなり優れている反面、運転者によるブレーキ操作の態様によっては、緊急ブレーキ要求時であっても、ブレーキ力助勢が行われない場合を生じてしまうという問題を生じる。この点を詳述すると、緊急ブレーキ時であっても、運転者によっては、ブレーキ操作の当初はブレーキペダルの踏み込み速度が早くて、ブレーキ操作速度が所定操作速度以上であるという条件を満足するものの、ブレーキ操作の途中から操作速度を緩めてしまい、この緩められた操作速度でもってブレーキペダルをなおも大きく踏み込んでいって操作量が所定操作量以上となる場合がある。しかしながら、このような場合は、上記公報記載のものでは、緊急ブレーキ時であると判断されないため、ブレーキ力助勢手段が非作動のままとされて、十分なブレーキ力が得られないこととなる。
【0005】
上述した問題を解消するため、所定操作量を小さい値に設定することが考えられる。しかしながら、この場合は、緊急ブレーキではない通常のブレーキを行うときにも、かなりの頻度で所定操作量以上となる場合があり、不必要にブレーキ力助勢手段が作動されてしまうことになる。
【0006】
本発明は以上のような事情を勘案してなされたもので、その目的は、ブレーキ操作速度と操作量とをパラメ−タとしてブレーキ力助勢手段を作動させる条件設定する場合に、この条件設定をより最適化して、より適切にブレーキ力助勢手段が作動されるようにした車両の制動力制御装置を提供することにある。
【0007】
前記目的を達成するため、本発明にあってはその第1の解決手法として次のようにしてある。
【0008】
すなわち、特許請求の範囲における請求項1に記載のように、
【0009】
ブレーキ操作入力手段が操作されることにより発生されるブレーキ力を助勢するためのブレーキ力助勢手段と、
ブレーキ操作量を検出する操作量検出手段と、ブレーキ操作速度を検出する操作速度検出手段と、
前記操作速度検出手段によって所定操作速度以上の操作速度が検出されてからカウント開始される経過時間が第1所定時間となるまでの間に、前記操作量検出手段によって所定量以上の操作量が検出されたときは該所定量以上の操作量が検出されたときから前記ブレーキ力助勢手段を作動させる一方、該所定量以上の操作量が検出されないときは該ブレーキ力助勢手段を作動させないように制御する制御手段と、
を備えているようにしてある。
【0010】
請求項1によれば、ブレーキ操作速度が所定操作速度以上になってからカウント開始される経過時間が第1所定時間内であれば、ブレーキ操作量が所定操作量以上になればブレーキ力助勢手段が作動されるので、いままでブレーキ力が助勢されなかった緊急時でのブレーキ操作態様であっても、ブレーキ力助勢が得られることになる。また、上記所定操作量を小さくする必要もないので、不必要にブレーキ力助勢手段作動されてしまうこともない。
【0011】
【発明の実施の形態】
図1において、1はブレーキ操作入力手段としてのブレーキペダルであり、ブレーキペダル1を踏み込み操作力が、第1倍力装置2、ブレーキ力助勢手段としての第2倍力装置3を介して、マスタシリンダ4に伝達される。マスタシリンダ4で発生されたブレーキ液圧は、ブレーキ配管5より、その第1分岐配管5aを介して、前輪6用のブレーキ装置7に伝達される。また、マスタシリンダ4で発生されたブレーキ液圧は、ブレーキ配管5から、第2分岐配管5bを介して、後輪用ブレーキ装置(図示略)に伝達され、第2分岐配管5bには、プロポーショニングバルブ8が接続されている。
【0012】
第1倍力装置2は、既知の真空倍力式とされ、ダイアフラム2aによって画成された負圧室2cへ負圧(バキューム圧)を伝達することにより、大気圧との差圧に応じた倍力を行うことになる。なお、ダイアフラム2aは、リタ−ンスプリング2bによって、戻り位置へ向けて常時付勢されている。上記負圧室2cには、チェック弁11を介して、例えばエンジン吸気通路からの負圧が常時供給されている(負圧室2cからの負圧の抜けは、チェック弁11により規制)。つまり、第1倍力装置は、緊急ブレーキとは無関係に、ブレーキペダル1の踏み込み力(踏み込み力に応じた踏み込み量)に応じた倍力作用を行うようになっている。
【0013】
第2倍力装置3は、通常ブレーキ時には何等作動せず(倍力作用なし)、後述する判断ロジックによって緊急ブレーキ時であると判断されたときにのみ作動されて、所定の倍率でもって倍力をおこなう。この第2倍力装置3も、基本的には、第1倍力装置2と同じ構造となっており、3aが2aに対応し、3bが2bに対応し、3cが2cに対応している。ただし、第2倍力装置3にあっては、緊急ブレーキ時のみ作動される関係上、圧力室3cへの供給圧力が制御されるようになっている。
【0014】
圧力室3cへの圧力供給制御のために、当該圧力室3cが、比較的大きな容積を有する圧力調整室12に接続されている。圧力調整室12には、第1制御弁(大気圧弁)13を介して大気圧が導入可能となっており、また、チェック弁14、第2制御弁(バキューム弁)15を介して、バキューム圧が導入可能となっている。なお、チェック弁14は、圧力調整室12へ向けてのバキューム圧供給のみを可能とする。
【0015】
上記各制御弁13、15は、電磁式とされて、デュ−ティ制御されることによりその開度が連続可変式に変更される。つまり、両制御弁13、15の開度を変更することにより、圧力調整室12内の圧力が所望圧力に調整される。より、具体的には、第2制御弁15を全閉としつつ、第1制御弁を開いて圧力調整室12内を大気圧とすれば、第2倍力装置3による倍力作用は何等得られないものとなる(第2倍力装置3の非作動状態)。逆に、第1制御弁13を閉じると共に第2制御弁15を開いて、圧力調整室12内を負圧状態にすれば、第2倍力装置3が倍力作用を行うことになる(第2倍力装置3の作動)。両制御弁13と15との開度調整によって、圧力調整室12内の圧力が所望の大きさに設定される(第2倍力装置3の倍力度合の調整)。
【0016】
図1中Uは、マイクロコンピュ−タを利用して構成された制御ユニット(コントロ−ラ)である。この制御ユニットUには、ブレーキペダル1の操作量を検出するセンサS1からの信号が入力される他、圧力調整室12内の圧力を検出するセンサS2からの信号が入力される。制御ユニットUは、前記各制御弁13、15の開度を制御するもので、圧力調整室12内の圧力が所定圧力となるように、センサS2からの信号に基いて制御13、15の開度をフィ−ドバック制御を行う。
【0017】
制御ユニットUは、第2倍力装置3を作動させるか否かの判断と、作動させるときの倍力度合の設定と、設定された倍力度合の実現との各制御を行う。以下、この制御ユニットUの制御内容の詳細について、図2、図3に示すフロ−チャ−トを参照しつつ説明する。なお、以下の説明でQはステップを示す。
【0018】
まず、図2のQ1において、各種パラメ−タが初期化されるが、PvOは所定のブレーキ操作速度(しきい値)であり、PpOはブレーキ所定操作量(しきい値)であり、TpOは第1所定時間(しきい値)である。Q2においては、実際のブレーキ操作速度Pvが所定操作速度PvOより大きくなってからの実際の経過時間Tpが0に初期化され、またフラグが0にリセットされる。フラグは、ブレーキ操作速度Pvが所定操作速度PvO以上になったときに1にセットされるものである。この後、Q3において、ブレーキの実際の操作速度Pvと、圧力調整室12内の圧力Pcとが読み込まれる。
【0019】
Q4では、操作量Ppが0よりも大きいか否かが判別される。このQ4の判別でNOのときは、ブレーキ操作されていないときなので、Q5において経過時間Tpを0にリセットした後、Q3へ戻る。Q4の判別でYESのときは、Q6において、ブレーキ操作速度Pvが、例えばセンサS1で検出された操作量Ppを微分することにより得られる。
【0020】
Q7では、フラグが1であるか否かが判別される。当初はこのQ7での判別がNOとなって、Q8に移行して、操作速度Pvが、所定操作速度PvO以上であるか否かが判別される。このQ8の判別でYESのときは、Q9において、経過時間Tpが、制御周期△Tにセットされる。
【0021】
この後、Q12において、経過時間Tpが、所定時間(第1所定時間)TpO以下であるか否かが判別される。当初はQ12での判別でYESとなり、このときはQ16において、ブレーキ操作量Ppが、所定操作量PpO以上であるか否かが判別される。Q16の判別でNOのときは、緊急ブレーキ時ではないということで、Q14においてフラグが0にリセットされた後、Q15に移行して、後述する通常ブレーキ時での処理がなされる。
【0022】
Q16の判別でYESのときは、緊急ブレーキ時であり、このときは、Q17に移行して経過時間Tpを0にリセットした後、Q18においてフラグを1にセットして、Q19において後述する緊急ブレーキ時での処理がなされる。
【0023】
前記Q8の判別でNOのときは、Q10において、経過時間Tpが0よりも大きいか否かが判別される。このQ10の判別でYESのときは、Q11において、経過時間Tpに制御周期△Tが加算され、この後、Q12へ移行する。また、Q10の判別でNOのときは、Q14へ移行する。前記Q7の判別でYESのときは、現在緊急ブレーキ時である処理がなされているときであり、このときはQ16へ移行する。
【0024】
Q15の後は、通常ブレーキ時の処理を行うべく図3のQ22へ移行する。このQ22では、第2倍力装置3での倍力度合を示す倍率が、1に設定される(倍率1は、倍力なしのこと)。Q22の後、Q23へ移行するが、圧力調整室12内の圧力を大気圧にして(圧力調整室12内が大気圧であれば倍力なしであり、制御弁15を閉、制御弁13を開とすればよい)、そのまま図2のQ3へリタ−ンさせることもできる。
【0025】
図2のQ19の後は、図3のQ21へ移行して、第2倍力装置3を作動させるべく、緊急時の倍率としてが、例えば2(2倍の倍力)に設定される。なお、ブレーキ操作量と操作速度とのいずれか一方あるいは両方をパラメ−タとして、倍率を、1よりも大きい範囲で連続可変式に設定あるいは段階的に設定することもできる。
【0026】
Q21、Q21の後は、Q23において、図4に示すマップに照合して、設定された倍率に応じて、圧力調整室12内の目標圧力Ptが設定される(倍率1の倍力なしのときは、前述したようにPt=大気圧である)。次いでQ24において、目標圧力PtからセンサS2で検出された実際の圧力Pcとを差し引くことにより、圧力偏差△Pが演算される。
【0027】
Q24の後は、圧力偏差△Pの大きさに応じて、次の3種類の制御が行われる。すなわち、圧力偏差△Pには所定分の不感帯が設定されて、まず−α≦△P≦αのとき(Q25、Q26の判別が共にNOのとき)は、圧力調整室12内の圧力が目標圧力Pt付近に収束しているときであり、このときはQ27、Q28の処理によって、両制御弁13、15が共に閉じられる(圧力調整室12内の圧力が現在の状態に保持)。
【0028】
偏差△Pが−αよりも小さいとき(Q25の判別でYESのとき)は、圧力調整室12の負圧が小さすぎるときであり、このときはがQ30において、制御弁13が閉じられて、圧力調整室12への大気圧導入がカットされる。次いで、Q31において、図5に示すマップに照合して、偏差△Pに応じた制御弁15のデュ−ティ比(開度)が決定される。偏差△Pがαよりも大きいとき(Q26の判別でYESのとき)は、Q32、Q33の処理を経るが、このときは、圧力調整室12の負圧が大きすぎるときであるので、負圧供給用の制御弁15が閉じられ、大気圧導入用の制御弁13のデュ−ティ比(開度)が、図6に示すマップに照合して決定される。Q28、Q31、Q33の後は、それぞれQ29に移行して、決定された開度状態となるように、制御弁13、15が制御される。
【0029】
図7、図8は、前述した制御内容を図式的に示すものである。まず、図7において示されるブレーキ操作の特性線は、第2倍力装置3による倍力が何等行われないときのものであり、緊急時における運転者のブレーキ操作態様の一例が示される。図7の特性線Aは、緊急ブレーキ時であり、第2倍力装置3を作動させることが要求され、図7の特性線Bは、通常ブレーキ時であって、第2倍力装置3を作動させる必要のないときである。
【0030】
特性線Aでは、t1時点でブレーキ操作速度Pvが所定操作速度PvO以上になったが、この後所定操作速度PvOよりも小さくなって、t2時点で操作量Ppが所定操作量PpOよりも大きくなっている。t1〜t2の時間内が所定時間TpO内であるため、t2時点から第2倍力装置3が作動されることになる(アシスト作動)。一方、図7破線で示す特性線Bの場合は、一旦操作速度が所定操作速度PvO以上となったが、その後、所定操作量PpOよりも大きい操作量とならなかったため、第2倍力装置3は作動されない(アシスト不作動)。
【0031】
図8で示すようなブレーキ操作の態様では、操作速度Pvが所定操作速度PvO以上を保持した状態のまま、t時点で所定操作量PpO以上となったので、このt時点で第2倍力装置3が作動される。
【0032】
図9は、本発明の比較例となるもので、図7の特性線Aに対応したものが示される。前記公報記載のように、ブレーキ操作速度が所定操作速度以上でかつブレーキ操作量が所定操作量以上のときにブレーキ助勢を行うように条件設定した場合は、本発明とは異なって、ブレーキ力助勢が行われないものとなってしまう。特性線Aの場合でも、上記比較例での条件設定でもってブレーキ力助勢が実行されるように、図10に示すように所定操作量PpOを小さい値としたときは、図10での特性線Bのようなブレーキ操作態様のとき(通常ブレーキ時)でも、緊急ブレーキ時であるとして、ブレーキ力助勢が実行されてしまうことになる。
【0033】
なお、参考例として、次のように設定することも考えられる。すなわち、ブレーキ操作の開始(ブレーキペダル1の踏み込み開始)から、第2所定時間(図2での第1所定時間TpOよりは長い時間)を設定して、この第2所定時間内に、ブレーキ操作速度Pvが所定操作速度PvO以上となり、かつブレーキ操作量Ppが所定操作量PpO以上となったことを条件として、第2倍力装置3を作動させるようにしてもよい。勿論、上記第2所定時間は、緊急ブレーキ時おいて、所定操作速度PvO以上となり、しかも所定操作量PpO以上となるまでの時間というものを実験的に求めて設定される。この場合、所定操作速度PvO以上になる時点と、所定操作量PpO以上となる時点とが、同じでも、どちらが先でも構わないものである。もっとも、通常の緊急ブレーキでは、所定操作速度PvO以上となったことの検出時点の方が、所定操作量PpO以上となったことの検出時点よりも先になるのが多いので、所定操作速度PvO以上が検出された後に所定操作量PpO以上になるという順番を、第2倍力装置3を作動させるための条件とすることもできる。
【0034】
以上実施形態について説明したが、本発明はこれに限らず、例えば次のような場合をも含むものである。第2倍力装置3として、油圧式のものを用いる場合は、油圧式倍力装置を、プロポーショニングバルブ8よりもマスタシリンダ4側におけるブレーキ配管5に接続するようにすればよい。勿論、マスタシリンダ4に入力される押圧力を、油圧式に倍力させるようにすることも可能である。フロ−チャ−トに示す各ステップあるいはセンサ等の各種部材は、その機能の上位表現に手段の名称を付して表現することができる。また、本発明の目的は、明記されたものに限らず、実質的に好ましいあるいは利点として表現されたものを提供することをも暗黙的に含むものである。さらに、本発明は、制動力制御方法として表現することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態を示すブレーキ系統図。
【図2】本発明の制御例を示すフロ−チャ−ト。
【図3】本発明の制御例を示すフロ−チャ−ト。
【図4】図2、図3の制御に用いるマップ。
【図5】図2、図3の制御に用いるマップ。
【図6】図2、図3の制御に用いるマップ。
【図7】本発明の制御内容を図式的に示す図。
【図8】本発明の制御内容を図式的に示す図。
【図9】比較例を示すもので、図7に対応した図。
【図10】比較例を示すもので、図7に対応した図。
【符号の説明】
1:ブレーキペダル
3:ブレーキ力助勢手段
12:圧力調整室
13、15:圧力調整用制御弁
U:制御ユニット
S1:センサ(ブレーキ操作量)
Claims (1)
- ブレーキ操作入力手段が操作されることにより発生されるブレーキ力を助勢するためのブレーキ力助勢手段と、
ブレーキ操作量を検出する操作量検出手段と、ブレーキ操作速度を検出する操作速度検出手段と、
前記操作速度検出手段によって所定操作速度以上の操作速度が検出されてからカウント開始される経過時間が第1所定時間となるまでの間に、前記操作量検出手段によって所定量以上の操作量が検出されたときは該所定量以上の操作量が検出されたときから前記ブレーキ力助勢手段を作動させる一方、該所定量以上の操作量が検出されないときは該ブレーキ力助勢手段を作動させないように制御する制御手段と、
を備えていることを特徴とする車両の制動力制御装置。
Priority Applications (1)
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JP08652998A JP4172052B2 (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | 車両の制動力制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP08652998A JP4172052B2 (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | 車両の制動力制御装置 |
Publications (2)
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JPH11278226A JPH11278226A (ja) | 1999-10-12 |
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Family
ID=13889528
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP08652998A Expired - Fee Related JP4172052B2 (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | 車両の制動力制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP4172052B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
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---|---|---|---|---|
JP3840985B2 (ja) | 2002-02-08 | 2006-11-01 | トヨタ自動車株式会社 | 車輌用制動力制御装置 |
-
1998
- 1998-03-31 JP JP08652998A patent/JP4172052B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JPH11278226A (ja) | 1999-10-12 |
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