JP4211105B2 - ブレーキ装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の車輪に制動力を付与するブレーキ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来のブレーキ装置は、一般的に、
踏み込み操作されるブレーキペダルと、
シリンダ孔を有するシリンダボデーと、前記シリンダ孔に前進及び後退可能に挿入されると共にその前方側に圧力室を形成し、前記ブレーキペダルの操作に伴って移動されるピストンとを備えるマスタシリンダと、
前記圧力室と連通可能とされると共に前記ブレーキペダルの踏み込み操作による前記ピストンの前進に伴って前記圧力室内の作動流体が流入されることにより車輪に第1の制動力を付与する第1制動力付与手段と、
前記車輪に第2の制動力を付与可能な第2制動力付与手段と、
を備え、
前記第2制動力付与手段は車間距離制御或いは障害物との接触回避の為に作動されるものであり、
前記第2制動力付与手段により前記車輪に前記第2の制動力が付与されるときには前記第1制動力付与手段と前記圧力室との連通が遮断され、前記第2制動力付与手段の作動時に前記ブレーキペダルが踏み込み操作されると前記圧力室と前記第1制動力付与手段とが連通されるものである。
【0003】
このブレーキ装置は、ブレーキペダルが踏み込み操作されるとピストンが前進されて圧力室内のブレーキ液が第1制動力付与手段に流入し、第1制動力付与手段により車輪に第1の制動力が付与される通常作動と、ブレーキペダルの操作とは独立的に第2制動力付与手段が作動されることにより、圧力室と第1制動力付与手段との連通が遮断され、第2制動力付与手段から車輪に第2の制動力が付与される車間距離制御或いは障害物との接触回避の為の自動作動とを有している。
【0004】
又、自動作動時においてブレーキペダルが踏み込み操作される場合、即ち、自動作動時に踏み増しされる際には、圧力室と第1制動力付与手段とが連通され、車輪には第1及び第2制動力付与手段からの第1及び第2の制動力が付与されることになる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながらこの従来のブレーキ装置は、通常作動時において車輪に付与される制動力と略同等の大きさの制動力を、第2制動力付与手段の作動に伴って車輪に付与される第2の制動力と、この第2制動力付与手段の作動時においてブレーキペダル操作に伴い第1制動力付与手段により発生される第1の制動力とで確立しようとする場合、通常作動時に要したブレーキペダルの踏み込み量に比して自動作動時において第1制動力付与手段を作動させるために要するブレーキペダルの踏み込み量の方が少なくなるものであった。
【0006】
通常作動時と自動作動時における踏み増し時とにおいて、同程度の制動力を車輪に付与しようとする際にブレーキペダルの踏み込み量が異なると、ブレーキフィーリングの向上の妨げとなる虞があった。
【0007】
本発明は、自動作動中での増し踏み時におけるブレーキフィーリングの向上を図ったブレーキ装置を提供することを、その技術的課題とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、第1の手段として、踏み込み操作されるブレーキペダルと、前記ブレーキペダルの操作により液圧を発生する第1液圧発生装置と、車間距離制御或いは障害物との接触回避の為の自動ブレーキ作動に用いられ前記ブレーキペダルの操作とは独立的に液圧を発生させる第2液圧発生装置と、前記第1液圧発生装置或いは前記第2液圧発生装置からの液圧を電磁弁経由で受けて車輪に制動力を付与可能な複数の制動力付与手段と、前記電磁弁の開閉状態を制御する電子制御装置と、を備えたブレーキ装置において、前記電子制御装置は、前記自動ブレーキ作動時に前記第2液圧発生装置から前記複数の制動力付与手段のうち一部への液圧供給を阻止し他部への液圧供給を許容するように前記電磁弁を制御するとともに、前記自動ブレーキ作動中に前記ブレーキペダルの踏み込み操作がなされると、前記第2液圧発生装置から前記第1液圧発生装置及び前記一部の制動力付与手段への液圧供給を阻止した状態で前記第1液圧発生装置から前記一部の制動力付与手段への液圧供給を許容するように前記電磁弁を制御することを特徴とするブレーキ装置を構成した。
【0009】
好ましくは、第2の手段として、前記制動力付与手段は複数の車輪にそれぞれ配設されており、前記第2液圧発生装置は前輪に配設されている前記制動力付与手段に液圧を付与することを特徴とする第1の手段のブレーキ装置が望ましい。
【0010】
好ましくは、第3の手段として、前記制動力付与手段は複数の車輪にそれぞれ配設されており、前記第2液圧発生装置は後輪に配設されている前記制動力付与手段に液圧を付与することを特徴とする第1の手段のブレーキ装置が望ましい。
【0011】
第1の手段のブレーキ装置は、第2液圧発生装置は複数の制動力付与手段の内で全数に満たない所定の制動力付与手段に液圧を付与する。
【0012】
第2の手段のブレーキ装置は第1の手段のブレーキ装置の作用に加えて、第2液圧発生装置は、前輪に配設されている制動力付与手段に液圧を供給する。
【0013】
第3の手段のブレーキ装置は、第1の手段のブレーキ装置の作用に加えて、第2液圧発生装置は、後輪に配設されている制動力付与手段に液圧を供給する。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を実施の形態により具体的に説明する。
【0015】
図1は本発明の一実施の形態の液圧ブレーキ装置1の概略構成を示している。図1に示すように、制動力付与手段としてのホイールシリンダWfr、ホイールシリンダWrl、ホイールシリンダWfl、ホイールシリンダWrrは供給される液圧に応じたブレーキ力を車両の前右車輪FR、後左車輪RL、前左車輪FL、後右車輪RRにそれぞれ加える。
【0016】
車両のブレーキペダル4に加えられた踏力は、第1液圧発生装置としての主液圧源300を構成するタンデムマスタシリンダ3に入力される。主液圧源300は、タンデムマスタシリンダ3とタンデムマスタシリンダ3の前側に配設されたレギュレータ2とを主たる構成とする。
【0017】
タンデムマスタシリンダ3は、ブレーキ液を大気圧の下で蓄えるリザーバ100から供給されるブレーキ液をブレーキペダル4の踏力に対応した液圧に昇圧して通路301、302に出力する為の圧力室303、304の他に、レギュレータ2が出力する液圧により圧力室303、304の昇圧を助勢する為のパワー室9を有している。
【0018】
ブレーキペダル4に加えられた踏力は、タンデムマスタシリンダ3を介してレギュレータ2にも入力されるように構成されており、レギュレータ2は、補助液圧源305を構成するアキュムレータ200から通路306を介して供給される高液圧をブレーキペダル4の踏力に対応した液圧に調整して通路307に出力する。
【0019】
即ち、レギュレータ2は、通路307の液圧がブレーキペダル踏力に対応した液圧よりも低ければ通路307をリザーバ100から遮断して通路306に連通させることにより通路307の液圧を増圧させ、又通路307の液圧がブレーキペダル踏力に対応した液圧よりも高ければ通路307を通路306から遮断してリザーバ100に連通させることにより通路307の液圧を減圧させるものである。通路307の液圧は分岐通路308によりタンデムマスタシリンダ3のパワー室9に供給される。
【0020】
第2液圧発生装置としての補助液圧源305は、アキュムレータ200と、リザーバ100のブレーキ液を通路309を介して吸入し通路306に圧送する液圧ポンプ310と、この液圧ポンプ310を駆動する電気モータ311と、アキュムレータ200の液圧を検出する圧力検出器350とを主たる構成要素とする。
【0021】
アキュムレータ200の液圧が所定の液圧範囲の下限液圧を下回ったときには、電気モータ311により液圧ポンプ310が駆動されてアキュムレータ200の液圧が増圧され、それによりアキュムレータ200の液圧が増圧して所定の液圧範囲の上限を上回ったときには、電気モータ311による液圧ポンプ310の駆動が停止される。従って、アキュムレータ200の液圧が所定の液圧範囲内の高液圧に維持される。
【0022】
タンデムマスタシリンダ3、レギュレータ2及びアキュムレータ200のうちの任意の1つからホイールシリンダWfr、Wfl、Wrr、Wrlに液圧を給排制御する制御弁330は、常態では液圧源としてタンデムマスタシリンダ3を選択し、アンチロック制御を行う場合には液圧源としてレギュレータ2を選択し、トラクション制御、車両安定性維持制御、定速走行制御時における車間距離制御を行う場合には液圧源としてアキュムレータ200を選択するための液圧源選択手段としての常開の開閉電磁弁312、313、314及び常閉の開閉電磁弁315、316、317と、各種制御を行う場合においてホイールシリンダWfr、Wfl、Wrr、Wrlの液圧を個別に増圧、減圧、保圧するための常開の開閉電磁弁318、319、320、321及び常閉の開閉電磁弁322、323、324、325とを主たる構成要素とする。
【0023】
流量調節装置331は車間距離制御時においてホイールシリンダへ供給される流量を、ひいては液圧を調節するものである。流量調節装置331は、液圧第1通路331aと、この第1通路331aに対して並列に配設された第2通路331bと、第1通路331aに配設された常開の開閉電磁弁331cと、第2通路331bに配設された減圧弁331dとにより構成されている。
【0024】
補助液圧源305と、制御弁330と、流量制御装置331とは、それぞれ電子制御装置90に電気的に接続されている。又、電子制御装置90には、前方車両との間の車間距離を検出する周知の車間距離センサ120と、ブレーキペダル4の踏み込み操作を検出する周知のブレーキペダルスイッチ360とが電気的に接続されている。
【0025】
次いで作動を説明する。図1に示すように、通常は、運転者によりブレーキぺダル4が踏み込み操作されると、タンデムマスタシリンダ3の圧力室303の液圧が、通路301、開閉電磁弁312、開閉電磁弁318、及び通路326を介してホイールシリンダWrrに、又、通路301、開閉電磁弁312、開閉電磁弁319、及び通路327を介してホイールシリンダWflに夫々給排され、タンデムマスタシリンダ3の圧力室304の液圧が、通路302、開閉電磁弁313、開閉電磁弁320、及び通路328を介してホイールシリンダWrlに、又、通路302、開閉電磁弁313、開閉電磁弁321、及び通路329を介してホイールシリンダWfrに夫々給排される。
【0026】
圧力室303、304からの液圧を受けた各ホイールシリンダWfr、Wfl、Wrr、Wrlは夫々の受けた液圧に応じた制動力を各車輪FR、FL、RR、RLに付与する。
【0027】
ホイールシリンダWrrがブレーキ力を加える後右車輪RRとホイールシリンダWflがブレーキ力を加える前左車輪FLの何れか一方又は両方をアンチロック制御する際には、開閉電磁弁312、315、314がオンにされ、レギュレータ2の出力液圧が、通路307、後述の流量調整装置331が配設された通路332、及び開閉電磁弁315を介して開閉電磁弁318、319に導かれる。
【0028】
この状態において、ホイールシリンダWrrの液圧を減圧する時には開閉電磁弁318、322が共にオンにされてホイールシリンダWrrの液圧が開閉電磁弁322と通路333を介してリザーバ100に排出され、ホイールシリンダWrrを再増圧するときには開閉電磁弁318、322が共にオフにされてレギュレータ2からの液圧がホイールシリンダWrrに供給され、ホイールシリンダWrrの液圧を保圧するときには開閉電磁弁318がオンにされる一方、開閉電磁弁326がオフにされてホイールシリンダWrrへの液圧給排が止められる。
【0029】
同様に、ホイールシリンダWflの液圧を減圧するときには開閉電磁弁319、323が共にオンされてホイールシリンダWflの液圧が開閉電磁弁323と通路333とを介してリザーバ100に排出され、ホイールシリンダWflを再増圧するときには開閉電磁弁319、323が共にオフされてレギュレータ2からの液圧がホイールシリンダWflに供給され、ホイールシリンダWflの液圧を保持するときには、開閉電磁弁319がオンにされる一方、開閉電磁弁323がオフにされてホイールシリンダWflへの液圧の給排が止められる。
【0030】
ホイールシリンダWfrがブレーキ力を加える前右車輪FRとホイールシリンダWrlがブレーキ力を加える後左車輪RLの何れか一方又は両方をアンチロック制御する際には、開閉電磁弁313、316、314がオンにされ、レギュレータ2の出力液圧が、通路307、通路332、及び開閉電磁弁316を介して開閉電磁弁320、321に導かれる。
【0031】
この状態において、開閉電磁弁320、324のオン、オフ作動によりホイールシリンダWrlの液圧が減圧、増圧、保圧され、又開閉電磁弁321、325のオン、オフ作動によりホイールシリンダWfrの液圧が減圧、増圧、保圧される。
【0032】
車両のブレーキペダル4が踏み込まれていないときに、前右車輪FR、前左車輪FL、後右車輪RR、後左車輪RLの内の任意の一つ以上の車輪にブレーキ力を加えるトラクション制御、車両安定制御を行う際には、開閉電磁弁312、315及び/または開閉電磁弁313、316と開閉電磁弁314、317がオンにされてアキュムレータ200の高液圧が通路306と、通路322と、開閉電磁弁315及び/または開閉電磁弁316を介して開閉電磁弁318、319及び/又は開閉電磁弁320、321に導かれる。
【0033】
例えば、後右車輪RR及び後左車輪RLにブレーキ力を加える場合には、開閉電磁弁312、313、315、316、314、317がオンにされてアキュムレータ200の高液圧が通路306、通路322開閉電磁弁315を介して開閉電磁弁318、319に導かれると共に通路306、通路322、開閉電磁弁316とを介して開閉電磁弁320、321に導かれる。
【0034】
又、例えば、前右車輪FRまたは前左車輪FLのみにブレーキ力を加える場合には、開閉電磁弁312、315または開閉電磁弁313、316と開閉電磁弁314、317がオンにされてアキュムレータ2の高液圧が通路306、通路322と開閉電磁弁315又は開閉電磁弁316を介して開閉電磁弁318、319または開閉電磁弁320、321に導かれる。
【0035】
上記のように後右車輪RR及び後左車輪RLにブレーキ力を加える場合には、アキュムレータ2の液圧が開閉電磁弁318、319、320、321に導かれる前に開閉電磁弁319、321がオンにされてホイールシリンダWfr、Wflへの液圧の供給が阻止される。又、前右車輪FRまたは前左車輪FLのみにブレーキ力を加える場合には、アキュムレータ2の液圧が開閉電磁弁318、319又は開閉電磁弁320、321に導かれる前に開閉電磁弁318または開閉電磁弁320がオンにされてホイールシリンダWrlまたはWrrへの液圧の供給が阻止される。
【0036】
トラクション制御過程や車両安定特性制御過程において、作動させているホイールシリンダ、例えば、ホイールシリンダWrrの液圧は開閉電磁弁318、322のオン、オフにより調節される。
【0037】
例えば、車両走行中に車間距離センサ120が検出した検出結果が電子制御装置90に出力されると、この検出結果と予め設定されていた閾値とが電子制御装置90により比較される。電子制御装置90により検出結果が閾値よりも短いと判定されると、前方車両に当方の車両が近づき過ぎていることから前方車両との車間距離を所定距離以上とするために、電子制御装置90が開閉電磁弁314、317、312、313、315、316、318、320を作動させる自動ブレーキ作動が行われる。即ち、運転者によるブレーキペダル4への操作が無い、換言すれば踏力の付与が無い状態で液圧ブレーキ装置1が作動されることになる。
【0038】
開閉電磁弁312、313、315、316、314、317がオンにされることにより、アキュムレータ200の高液圧が通路306、通路322と開閉電磁弁315、316を介して開閉電磁弁318、319、320、321に導かれ、開閉電磁弁318、320が閉弁されることにより、アキュムレータ200の高液圧が開閉電磁弁319、321を介してホイールシリンダWfr、Wflに供給される。アキュムレータ200からの高液圧を受けたホイールシリンダWfr、Wflは車輪FR、FLにアキュムレータ200から受けた高液圧に応じた制動力を付与する。
【0039】
換言すれば、ブレーキペダル4の踏み込み操作とは独立的に、補助液圧源305のアキュムレータ200によって液圧が発生され、このアキュムレータ200の液圧をホイールシリンダWfr、Wrrが受けることにより、車輪FR、FLにアキュムレータ200から受けた高液圧に応じた制動力を付与することになる。ホイールシリンダWfr、Wflの液圧は通路322に配設された流量調節装置331により低い所定液圧に制限される。
【0040】
車間距離センサ120から出力される最新の検出結果が閾値と比較され、もし最新の検出結果が閾値よりも短いと判断されたならば前方車両と当方の車両との間には十分な車間距離が確保されていると判断されると、開閉電磁弁314、317、312、313、315、316、318、320の作動が終了される。即ち、アキュムレータ200とホイールシリンダWfr、Wflとの連通が遮断される。
【0041】
次いで、開閉電磁弁319、321、323、325が作動され、ホイールシリンダWfr、Wflが通路327と及び通路329と、電磁弁323及び325と、通路333とを介してリザーバ100に連通されて、ホイールシリンダWfr、Wfl内の圧力が減圧され、ひいては車輪FR、FLへの制動力が減少される。
【0042】
開閉電磁弁319、321、323、325の作動が終了されることにより各装置は初期状態に復帰し、自動ブレーキ作動が終了される。
【0043】
例えば、自動ブレーキ作動中に、制動力の増加の目的の為に運転者によりブレーキペダル4が踏み込み操作(増し踏み操作)されると、ブレーキペダルスイッチ360によりこのブレーキペダル4の操作が検出される。ブレーキペダルスイッチ360が検出結果を電子制御装置90に出力することにより、開閉電磁弁314、317、312、313、315、316、318、320の作動が終了され、各ホイールシリンダWfr、Wfl、Wrr、Wrlがマスタシリンダ3の圧力室303、304に連通される。
【0044】
従って、ブレーキぺダル4の操作に伴う圧力室303、304の昇圧により、各ホイールシリンダWfr、Wfl、Wrr、Wrlに液圧が供給され、各車輪FR、FL、RR、RLにブレーキ力が印加される。
【0045】
図2は、横軸はブレーキペダル4の踏み込み量を表し、縦軸はブレーキペダル4への踏力を表す、本実施の形態の液圧ブレーキ装置1におけるブレーキペダルストローク及び踏力の特性線図である。又、図2中のA線は通常作動時の線図を表し、B線は、車間距離制御の自動ブレーキ作動により4輪FR、FL、RR、RLを加圧した場合において、ブレーキペダル4が踏み込み操作された際の線図であり、C線は、車間距離制御の自動ブレーキ作動により後輪RR、RLだけを加圧した場合において、ブレーキペダル4が踏み込み操作された際の線図であり、D線は、車間距離制御の自動ブレーキ作動時により前輪FR、FLだけを加圧した場合において、ブレーキペダル4が踏み込み操作された際の線図である。
【0046】
本実施の形態においては、車間距離制御の自動ブレーキ作動によってアキュムレータ200からの液圧が付与されるのは前輪FR、FLに対応しているホイールシリンダWfr、Wflのみであり、自動ブレーキ作動によって全車輪FR、FL、RR、RLに対応する全ホイールシリンダWfr、Wrl、Wrr、Wrlにブレーキ液圧が付与される場合に比してアキュムレータ200からホイールシリンダに供給されるブレーキ液の液損を減少させることができる。
【0047】
従って、自動ブレーキ作動時の増し踏み時においては、マスタシリンダ3からホイールシリンダWrr、Wrlに対して十分なブレーキ液の流入が行われることから、十分なブレーキペダル4の踏み込み量を得ることができる。即ち、図2に示されるように、線図Bに比して線図Dのほうが通常ブレーキ作動に近い線図となり、良好なブレーキ操作感覚を得ることができる。
【0048】
以上説明したように、本実施の形態の液圧ブレーキ装置1によれば、車間距離制御等の自動ブレーキ作動時において運転者によりブレーキペダル4の踏み込み操作が為された場合、通常ブレーキ作動時におけるブレーキペダル4の操作感覚に近い操作感覚を得ることを可能としている。
【0049】
従って、自動作動中での増し踏み時におけるレーキフィーリングの向上を図った液圧ブレーキ装置1を提供することを可能としている。
【0050】
本実施の形態においては、自動ブレーキ作動時において、アキュムレータ200からの液圧を前輪FR、FLに対応するホイールシリンダWfr、Wflにのみ供給しているが、特にこの構成に限定されるものではなく、例えば、後輪RR、RLに対応するホイールシリンダWrr、Wrlにのみ液圧を供給する本発明の液圧ブレーキ装置においても同様の作用効果が得られる。後輪RR、RLにのみ制動力を付与する場合、図2に示されるように特性線図はC線を採り、通常ブレーキ作動の線図Aに近い線図となる。従って、良好なブレーキフィーリングを得ることができる。
【0051】
又、本実施の形態においては、自動ブレーキ作動は車間距離制御のために行われる構成とされているが、特にこの構成に限定されるものではなく、例えば、障害物との接触を回避するために自動ブレーキ作動が行われる本発明のブレーキ装置においても同様な作用効果が得られる。
【0052】
以上、本発明を上記実施の態様に則して説明したが、本発明は上記態様にのみ限定されるものではなく、本発明の原理に準ずる各種態様を含むものである。
【0053】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1の発明によれば、制動力付与手段が第1液圧発生装置からの液圧を受けて車輪に制動力を付与する作動時に得られるブレーキ操作感覚に、制動力付与手段が第2液圧発生装置からの液圧を受けて車輪に制動力を付与している状況においてブレーキペダルが踏み込み操作されることにより第1液圧発生装置からの液圧を受けて制動力付与手段が車輪に制動力を付与する作動時に得られるブレーキ操作感覚を近づけることができる。
【0054】
従って、自動作動中での増し踏み時におけるブレーキフィーリングの向上を図ったブレーキ装置を提供することを可能としている。
【0055】
請求項2の発明によれば、請求項1の発明の効果に加えて、第2制動力付与手段のより良い形態を示している。
【0056】
請求項3の発明によれば、請求項2の発明の効果に加えて、第2制動力付与手段のより良い形態を示している。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施の形態の液圧ブレーキ装置1の概略構成を示す図。
【図2】実施の形態の液圧ブレーキ装置1のペダルストロークと踏力との特性線図。
【符号の説明】
1 液圧ブレーキ装置
2 レギュレータ
3 マスタシリンダ
4 ブレーキペダル
9 パワー室
100 リザーバ
200 アキュムレータ
FR、FL、RR、RL 車輪
Wfr、Wfl、Wrr、Wrl ホイールシリンダ
Claims (3)
- 踏み込み操作されるブレーキペダルと、
前記ブレーキペダルの操作により液圧を発生する第1液圧発生装置と、
車間距離制御或いは障害物との接触回避の為の自動ブレーキ作動に用いられ前記ブレーキペダルの操作とは独立的に液圧を発生させる第2液圧発生装置と、
前記第1液圧発生装置或いは前記第2液圧発生装置からの液圧を電磁弁経由で受けて車輪に制動力を付与可能な複数の制動力付与手段と、
前記電磁弁の開閉状態を制御する電子制御装置と、
を備えたブレーキ装置において、
前記電子制御装置は、
前記自動ブレーキ作動時に前記第2液圧発生装置から前記複数の制動力付与手段のうち一部への液圧供給を阻止し他部への液圧供給を許容するように前記電磁弁を制御するとともに、
前記自動ブレーキ作動中に前記ブレーキペダルの踏み込み操作がなされると、前記第2液圧発生装置から前記第1液圧発生装置及び前記一部の制動力付与手段への液圧供給を阻止した状態で前記第1液圧発生装置から前記一部の制動力付与手段への液圧供給を許容するように前記電磁弁を制御することを特徴とするブレーキ装置。 - 前記制動力付与手段は複数の車輪にそれぞれ配設されており、前記第2液圧発生装置は前輪に配設されている前記制動力付与手段に液圧を付与することを特徴とする請求項1のブレーキ装置。
- 前記制動力付与手段は複数の車輪にそれぞれ配設されており、前記第2液圧発生装置は後輪に配設されている前記制動力付与手段に液圧を付与することを特徴とする請求項1のブレーキ装置。
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