JP4907306B2 - ブレーキ制御装置 - Google Patents

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Description

本発明は、ホイルシリンダ内の液圧を制御することで制動力を得るブレーキ制御装置に関し、特にブレーキバイワイヤ制御を行うブレーキ制御装置に関する。
従来、特許文献1に記載のブレーキ制御装置にあっては、ブレーキペダルとホイルシリンダとを遮断し、ストロークセンサおよびマスタシリンダ圧センサの検出値に基づき目標液圧を演算してモータおよび電磁弁を駆動することにより、所望の液圧を得ている。
特許第3409721号
しかしながら上記従来技術にあっては、装置のコンパクト化を図るためポンプ吐出側から増圧弁に至るまでの油路体積が小さく設定されている。そのため、増圧弁閉弁時にはポンプ脈動を吸収する油路体積が小さくなり、油圧回路に予圧を与える際にポンプ吐出側の圧力変動が大きくなって制御性が悪化する、という問題があった。
本発明は上記問題に着目してなされたもので、その目的とするところは、ポンプ吐出側の圧力変動を低減して制御性を向上させたブレーキ制御装置を提供することにある。
上述の目的を達成するため、本発明では、複数の車輪にそれぞれ設けられたホイルシリンダの液圧を制御する油圧アクチュエータと、前記アクチュエータ内に設けられたポンプと、運転者のブレーキ操作量に基づいて前記ホイルシリンダの目標液圧を演算し、前記目標液圧に基づき前記油圧アクチュエータを制御し、ホイルシリンダの液圧を増圧、保持、減圧する液圧制御を行う制御手段を備えたブレーキ制御装置において、前記油圧アクチュエータは、前記ホイルシリンダに接続する油路の面積を可変とする流路面積可変手段を備え、前記制御手段は、前記液圧制御時に前記複数の車輪のうち、一輪に接続する前記流路面積可変手段については流路面積を最大とすることとした。

よって、最も高圧の車輪に接続する流路面積可変手段の流路面積を最大とすることで、最も高圧の車輪に接続するインバルブ(流路面積可変手段)からホイルシリンダ間の油路とポンプ吐出側とを連通することでポンプ吐出側の油路体積を増大させ、ポンプ吐出側の圧力変動を低減して制御性を向上させたブレーキ制御装置を提供することができる。
以下、本発明の車両のブレーキ制御装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施例に基づいて説明する。
[システム構成]
実施例1につき図1ないし図15に基づき説明する。図1は実施例1におけるブレーキ制御装置のシステム構成図である。実施例1では前輪のみポンプ吐出圧によって制動力を得る油圧ブレーキバイワイヤシステムとし、1つの液圧ユニットHUによってFL,FR輪液圧Pfl,Pfrの増減圧を行うこととする。
また、液圧ユニットHUはコントロールユニットCUにより駆動され、前輪の液圧配管系および電気系はともに1重系であるものとする。一方、リヤ側は油圧を用いず電気的にブレーキ制御を行う方式を採用する。
マスタシリンダM/CにはストロークセンサS/Sen及びストロークシミュレータS/Simが設けられている。ブレーキペダルBPの踏み込みに伴ってマスタシリンダM/C内に液圧が発生するとともに、ブレーキペダルBPのストローク信号SがコントロールユニットCUへ出力される。
マスタシリンダ圧は油路A(FL,FR)を介して液圧ユニットHUに供給され、コントロールユニットCUにより液圧ユニットHUを駆動して液圧制御が施された後、油路D(FL,FR)を介して前輪ホイルシリンダW/C(FL,FR)に供給される。
コントロールユニットCUはFL,FR輪目標液圧P*fl,P*frを演算して液圧ユニットHUを駆動し、ホイルシリンダW/C(FL,FR)の液圧を制御する。制動時には回生ブレーキ装置9によりFL,FR輪を制動する。また、後輪ブレーキアクチュエータ6はコントロールユニットCUからの目標信号に基づいて電動キャリパ7の制動力を制御する。
液圧ユニットHUは、ブレーキバイワイヤシステムにおける通常制動時はマスタシリンダとホイルシリンダW/C(FL,FR)との連通を遮断する。一方、ポンプPによりホイルシリンダW/C(FL,FR)に液圧を供給し、制動力を発生させる。
そして、減圧用のバルブを適宜駆動することで、前輪ホイルシリンダW/C(FL,FR)内の液圧を減圧し、車輪のロックを回避しつつ制動力を得る。また、ブレーキバイワイヤ機能故障時には、マスタシリンダ圧をFL,FR輪ホイルシリンダW/C(FL,FR)に液圧を供給し、制動力を得る。
[油圧回路]
図2は実施例1の油圧回路図である。ポンプPの吐出側は油路C(FL,FR)、油路D(FL,FR)を介してそれぞれFL,FR輪ホイルシリンダW/C(FL,FR)と接続し、吸入側は油路Bを介してリザーバRSVと接続する。油路C(FL,FR)はそれぞれ油路E(FL,FR)を介して油路Bと接続する。
また、油路C(FL)と油路E(FL)の接続点I(FL)は油路A(FL)を介してマスタシリンダM/Cと接続し、油路C(FR)と油路E(FR)の接続点I(FR)は油路A(FR)を介してマスタシリンダM/Cと接続する。さらに、油路C(FL,FR)の接続点Jは油路Gを介して油路Bと接続する。
シャットオフバルブS.OFF/V(FL,FR)は常開電磁弁であり、油路A(FL,FR)上に設けられてマスタシリンダM/Cと接続点I(FL,FR)との連通/遮断を行う。
FL,FR輪インバルブIN/V(FL,FR)(流路面積可変手段:増圧弁)はそれぞれ油路C(FL,FR)上に設けられた常開比例弁であり、ポンプPの吐出圧を比例制御してFL,FR輪ホイルシリンダW/C(FL,FR)に供給する。また、油路C(FL,FR)上であってFL,FR輪インバルブIN/V(FL,FR)の間にはポンプP側への逆流防止用のチェックバルブC/V(FL,FR)が設けられている。
FL,FR輪アウトバルブOUT/V(FL,FR)は常閉比例弁であり、それぞれ油路E(FL,FR)上に設けられている。また、接続点Jと油路Bを接続する油路G上にはリリーフバルブRef/Vが設けられている。
シャットオフバルブS.OFF/V(FL,FR)とマスタシリンダM/Cとの間の油路A(FL,FR)には第1、第2M/C圧センサMC/Sen1,MC/Sen2が設けられ、M/C圧Pm1,Pm2をコントロールユニットCUへ出力する。
また液圧ユニットHU内であって油路D(FL,FR)上にはFL,FR輪液圧センサWC/Sen(FL,FR)が設けられ、ポンプPの吐出側にはポンプ吐出圧センサP/Senが設けられてそれぞれの検出値Pfl,PfrおよびPpをコントロールユニットCUへ出力する。
[ブレーキバイワイヤ制御における通常ブレーキ]
(増圧時)
ブレーキバイワイヤ制御における通常ブレーキ増圧時にはシャットオフバルブS.OFF/V(FL,FR)を閉弁、インバルブIN/V(FL,FR)を開弁、アウトバルブOUT/V(FL,FR)を閉弁し、モータMを駆動し、インバルブIN/V(FL,FR)により液圧制御を行って増圧を行う。
(減圧時)
通常ブレーキ減圧時には所定のインバルブIN/V(FL,FR)を閉弁、アウトバルブOUT/V(FL,FR)を開弁して液圧をリザーバRSVに排出し、減圧を行う。なお、後述するインバルブ全開制御を行うインバルブについては閉弁しない。
(保持時)
通常ブレーキ保持時には所定のインバルブIN/V(FL,FR)およびアウトバルブOUT/V(FL,FR)を閉弁し、液圧を保持する。減圧時と同様に、後述するインバルブ全開制御を行うインバルブについては閉弁しない。
[マニュアルブレーキ]
マニュアルブレーキ時には常開のシャットオフバルブS.OFF/VおよびインバルブIN/V(FL,FR)が開弁、常閉のアウトバルブOUT/V(FL,FR)が閉弁される。したがってFL,FR輪ホイルシリンダW/C(FL,FR)にマスタシリンダ圧Pmが作用する状態となる。これによりマニュアルブレーキを確保する。
[ブレーキバイワイヤにおけるインバルブ全開制御]
装置のコンパクト化を図るためポンプ吐出側から増圧弁に至るまでの油路体積を小さく設けた場合、増圧弁閉弁時にはポンプ脈動を吸収する油路体積も小さくなり、ポンプ吐出側の圧力変動が大きくなって制御性が悪化する。
そのため本願実施例1では、油圧ブレーキを用いた前輪ホイルシリンダW/C(FL,FR)のうち、目標液圧P*が高い側のインバルブIN/V_Hを全開(流路面積を最大)とする。
本願実施例1の油圧回路は1つのポンプPでFL,FR輪ホイルシリンダW/C(FL,FR)を増圧するため、増圧輪が存在する場合、ポンプ吐出圧Ppは最低でも高圧側ホイルシリンダの目標液圧P*_H以上とする必要がある。
一方、低圧側ホイルシリンダの目標液圧P*_Lは、吐出圧PpをインバルブIN/Vによって比例制御することにより得ればよい。
したがって、目標液圧P*が高い側のインバルブIN/V_Hを全開とし、ポンプ吐出圧Ppによって目標液圧P*が高い側のホイルシリンダW/C_Hを直接制御する。これにより、ポンプPの吐出側と目標液圧P*が高い側のホイルシリンダW/C_Hとを連通状態とし、ポンプ吐出側の油路体積を増大させてポンプ吐出側における作動油の振動を低減する。
また、ポンプ吐出圧Ppによって目標液圧P*が高い側のホイルシリンダW/C_Hを直接制御するため、ポンプPの吐出圧Ppは必要最低限でよい。
さらに、高目標液圧P*_H側のインバルブIN/V_Hを全開とするため、ポンプ吐出圧Ppと高目標液圧P*_H側の液圧P_Hがほぼ等圧となる。したがって高目標液圧側の液圧センサWC/Sen_Hでポンプ吐出圧Ppを検出することにより、ポンプ吐出圧センサP/Senを省略可能となる。
すなわち、複数の車輪のうち、流路面積を最大とした車輪の液圧を、液圧源の圧力として推定することにより、液圧源の吐出圧を検出する液圧センサを省略する。
[ブレーキバイワイヤ制御処理]
図3は、ブレーキバイワイヤ制御処理の流れを示すフローチャートである。以下、各ステップにつき説明する。
ステップS10では目標液圧モードを増圧、保持、減圧のいずれとするかを決定し、ステップS20へ移行する。
ステップS20ではW/C液圧制御モードを増圧、保持、減圧のいずれとするかを決定し、ステップS30へ移行する。
ステップS30ではインバルブ制御モードを全開、全閉、比例制御(中間開度)のいずれとするかを決定し、ステップS40へ移行する。
ステップS40ではW/C液圧制御モードが増圧であるW/Cが少なくとも1つ存在するかどうかが判断され、YESであればステップS50へ移行し、NOであればステップS60へ移行する。
ステップS50ではポンプ制御処理を実行し、ステップS60へ移行する。
ステップS60ではインバルブ制御モードは比例制御であるかどうかが判断され、YESであればステップS70へ移行し、NOであれば制御を終了する。
ステップS70ではインバルブ制御処理を実行し、制御を終了する。
[目標液圧モード決定処理]
図4は、目標液圧モード決定処理(図3:ステップ10)の流れを示すフローチャートである。
ステップS11では目標液圧P*の勾配ΔP*≧増圧指令閾値であるかどうかが判断され、YESであればステップS13へ移行し、NOであればステップS12へ移行する。
ステップS12では目標液圧勾配ΔP*≦減圧指令閾値であるかどうかが判断され、YESであればステップS14へ移行し、NOであればステップS15へ移行する。
ステップS13では目標液圧モードを増圧とし、制御を終了する。
ステップS14では目標液圧モードを減圧とし、制御を終了する。
ステップS15では目標液圧モードを保持とし、制御を終了する。
[液圧制御モード決定処理]
図5は、液圧制御モード決定処理(図3:ステップS20)の流れを示すフローチャートである。
ステップS21ではW/Cの目標液圧P*と実液圧の偏差ΔP≧増圧閾値であるかどうかが判断され、YESであればステップS23へ移行し、NOであればステップS22へ移行する。
ステップS22ではW/Cの目標液圧P*と実液圧の偏差ΔP≦減圧閾値であるかどうかが判断され、YESであればステップS24へ移行し、NOであればステップS25へ移行する。
ステップS23ではW/C液圧制御モードを増圧とし、制御を終了する。
ステップS24ではW/C液圧制御モードを減圧とし、制御を終了する。
ステップS25ではW/C液圧制御モードを保持とし、制御を終了する。
[インバルブ制御モード決定処理(高圧側優先全開)]
図6は、インバルブ(増圧弁)制御モード決定処理(図3:ステップS30)の流れを示すフローチャートである。
ステップS31では目標W/C液圧P*(例えばFL輪)が各W/C目標液圧P*fl,P*frのうち最大値であるかどうかが判断され、YESであればステップS33へ移行し、NOであればステップS32へ移行する。
ステップS32ではW/C液圧制御モード(図5:W/C液圧制御モード決定処理の結果:例えばFL輪)が増圧であるかどうかが判断され、YESであればステップS34へ移行し、NOであればステップS35へ移行する。
ステップS33ではインバルブ制御モードを全開とし、制御を終了する。
ステップS34ではインバルブ制御モードを比例制御とし、制御を終了する。
ステップS35ではインバルブ制御モードを全閉とし、制御を終了する。
[ポンプ制御処理ブロック図]
図7は、図3のステップS50において実行されるポンプ制御処理のブロック図である。ポンプ制御はコントロールユニットCU内のポンプ制御ユニットP.CUにおいて実行されるものとする。
ポンプ制御ユニットP.CUは、液圧規範モデル演算部110、目標ポンプ圧演算部111、W/C液量偏差FB(フィードバック)演算部112、ポンプリーク量演算部113、モータ目標回転数演算部114、ロストルク演算部115、目標回転数微分演算部116、および回転数偏差FB(フィードバック)演算部117を有する。
液圧規範モデル演算部110は、各輪FL,FRの目標液圧P*(fl,fr)に基づきポンプPの目標流量Qp*を演算し、乗算部122へ出力する。また、各輪ホイルシリンダW/C(FL〜RR)の目標液量Qw*(FL,FR)を演算し、加算部131へ出力する。さらに、全開となっているインバルブIN/V系統ホイルシリンダの目標液圧P*_Hを目標ポンプ圧演算部111へ出力する。
目標ポンプ圧演算部111は、全開となっているインバルブIN/V系統ホイルシリンダの目標液圧P*_Hに基づき目標ポンプ圧Pp*を演算し、ポンプリーク量演算部113、ロストルク演算部115、および乗算部121へ出力する。
乗算部121は目標ポンプ圧Pp*にポンプPの1回転当たり理論吐出量Vth/2πを乗じ、目標ポンプ圧Pp*を出力するために必要なポンプPの必要理論トルクTthを演算して加算部134へ出力する。
W/C液量偏差FB演算部112は、加算部131において演算されたホイルシリンダW/C(FL,FR)の目標液量Qw*(fl,fr)と実液量Qw(fl,fr)の偏差ΔQw(fl,fr)によるフィードバック制御演算を行い、フィードバック成分ΔQw(FB)を加算部132へ出力する。
ポンプリーク量演算部113は実験値等に基づきポンプリーク量Qplを演算し、加算部132へ出力する。
加算部132は、ポンプリーク量Qpl、液量偏差FB成分ΔQw(FB)、およびポンプ目標流量Qp*と理論吐出量Vthの逆数を乗じたもの(乗算部122で演算)を加算し、モータ目標回転数演算部114へ出力する。
モータ目標回転数演算部114は、加算部132で演算された加算値に基づきモータ目標回転数N*を演算し、ロストルク演算部115、目標回転数微分演算部116および加算部133へ出力する。
ロストルク演算部115は、モータ目標回転数N*および目標ポンプ圧Pp*に基づき実験データ等からモータMのロストルクTloを演算し、加算部134へ出力する。
目標回転数微分演算部116は、モータ目標回転数N*を微分して慣性モーメント演算部123へ出力する。
慣性モーメント演算部123はモータMの角速度の加減速に必要なトルクを演算し、加算部135へ出力する。
回転数偏差FB(フィードバック)演算部117は、モータMの目標回転数N*と実回転数Nの偏差ΔN(加算部133で演算)によるフィードバック制御演算を行い、回転数偏差ΔNのフィードバック成分ΔN(FB)を加算部135へ出力する。
加算部134はモータMの理論トルクTthとロストルクTloを加算して負荷トルクTdを演算し、加算部135へ出力する。
加算部135はモータMの負荷トルクTdと回転数偏差FB成分ΔN(FB)、およびモータMの角速度の加減速に必要なトルクを加算してモータMの目標トルクT*を演算し、電流変換部124へ出力する。
電流変換部124は目標トルクT*を目標トルク電流に変換し、モータMへ出力してポンプPを駆動する。
[インバルブ制御処理ブロック図]
図8は、図3のステップS70において実行されるインバルブ制御処理のブロック図である。なお、図8ではFL輪インバルブIN/V(FL)を制御する場合を示すが、他のインバルブにおける制御であっても同様である。
インバルブ制御処理は、液圧規範モデル演算部150、目標ポンプ圧演算部161、ホイルシリンダ差圧偏差FB(フィードバック)演算部162、インバルブ目標電流演算部163、電流偏差FB(フィードバック)演算部164、インバルブ電圧Duty演算部165から構成される。
液圧規範モデル演算部150は、各輪FL,FRの目標液圧P*(fl,fr)に基づき、インバルブが全開となっているホイルシリンダの目標液圧P*_H、FL輪インバルブIN/V(FL)の目標流量Qvfl、およびFL輪目標液圧P*flを出力する。
インバルブIN/Vが全開となっている輪の目標液圧P*_Hは、目標ポンプ圧演算部161へ出力される。また、FL輪目標液圧P*flは加算部171,172へ出力される。さらに、FL輪インバルブ目標流量Qvflはインバルブ目標電流演算部163へ出力される。
目標ポンプ圧演算部161は、全開となっている目標W/C圧P*_Hに基づき目標ポンプ圧Pp*を演算し、Pp*を加算部171へ出力する。
加算部171は目標ポンプ圧Pp*およびFL輪目標液圧P*flの差分を演算し、FL輪インバルブ目標差圧ΔPv*flとしてインバルブ目標電流演算部163へ出力する。
加算部172はFL輪液圧の目標液圧P*flと実液圧Pflの偏差ΔPwflを演算してホイルシリンダ差圧偏差FB演算部162へ出力する。
ホイルシリンダ差圧偏差FB演算部162は、差圧偏差ΔPwflをフィードバック制御して差圧偏差ΔPwflのフィードバック成分ΔPwfl(FB)をインバルブ目標電流演算部163へ出力する。
インバルブ目標電流演算部163は、FL輪インバルブ目標差圧ΔPv*FLおよび差圧偏差FB成分ΔPwfl(FB)、およびFL輪インバルブIN/V(FL)の目標流量Qvflに基づきFL輪インバルブ目標電流I*flを演算し、インバルブ電圧Duty演算部165および加算部173へ出力する。
加算部173は、FL輪インバルブIN/V(FL)の目標電流I*flと実電流Iflの偏差ΔIflを演算し、電流偏差FB演算部164へ出力する。
電流偏差FB演算部164は、FL輪インバルブIN/V(FL)の電流偏差ΔIflのフィードバック成分ΔIfl(FB)をインバルブ電圧Duty演算部165へ出力する。
インバルブ電圧Duty演算部165は、電源モニタ180からの電源モニタ値、FL輪インバルブ目標電流I*fl、および電流偏差フィードバック成分ΔIfl(FB)に基づきFL輪インバルブIN/V(FL)の電圧Dutyを演算し、FL輪インバルブIN/V(FL)を駆動してFL輪液圧Pflを比例制御する。
[インバルブ制御時における左右輪液圧の対比]
図9は、インバルブ制御を行った際のFL,FR輪液圧対比のタイムチャートである。実線はFL輪、一点鎖線はFR輪の目標液圧を示す。
(時刻t0)
時刻t0において各輪増圧指令が出力され、目標液圧P*fl,P*frが立ち上がる。FL,FR輪ともに増圧であり、P*fl>P*frであるため、高圧側のFL輪インバルブIN/V(FL)が全開、低圧側のFR輪インバルブIN/V(FR)が比例制御となる。
(時刻t1)
時刻t1においてはFL,FR輪の目標液圧はP*fl>P*frであるため、保持高圧側のFL輪インバルブIN/V(FL)が全開となる。一方、FR輪に対しては増圧が継続され、低圧側のFR輪インバルブIN/V(FR)は比例制御とされる。
すなわち、保持時はFL輪チェックバルブC/V(FL)に対しFL輪ホイルシリンダW/C(FL)側が高圧となっており、FL輪チェックバルブC/V(FL)は確実に閉弁される。したがって、FL輪インバルブIN/V(FL)の開閉状態とは無関係にFL輪実液圧Pflが保持される。
(時刻t2)
時刻t2においてFR輪の目標液圧P*frが目標値に達し、FR輪目標液圧P*frが保持とされる。FL,FR輪目標液圧の関係はP*fl>P*frのままであり、高圧側のFL輪インバルブIN/V(FL)は全開のままである。
(時刻t3)
時刻t3においてFL輪に増圧指令が出力される。FR輪目標液圧P*frは保持のままであり、FL,FR輪目標液圧の関係はP*fl>P*frのままであるため、高圧側のFL輪インバルブIN/V(FL)は全開のままポンプ増圧によってFL輪実液圧Pflまで増加する。
(時刻t4)
時刻t4においてFR輪に増圧指令が出力されるが、FL,FR輪目標液圧の関係はP*fl>P*frのままであるため、高圧側のFL輪インバルブIN/V(FL)が全開のままであり、低圧側のFR輪インバルブIN/V(FR)は比例制御とされる。FL,FR輪いずれも増圧指令が出力されているが、増圧勾配はFR輪のほうが大きいためFR輪目標液圧P*frとFL輪目標液圧P*flとの差が小さくなる。
(時刻t5)
時刻t5においてFL輪とFR輪の目標液圧の値が逆転し、P*fr>P*flとなる。これにより高圧側となったFR輪インバルブIN/V(FR)が全開、低圧側となったFL輪インバルブIN/V(FL)が比例制御となる。
(時刻t6)
時刻t6においてFR輪に保持指令が出力されFR輪目標液圧P*frが一定となるが、P*fr>P*flの関係は変わらないため高圧側のFR輪インバルブIN/V(FR)は全開、低圧側のFL輪インバルブIN/V(FL)は比例制御である。
(時刻t7)
時刻t7においてFL輪に減圧指令が出力され、FL輪目標液圧P*flが低下する。時刻t6と同様、P*fr>P*flであるため、高圧側のFR輪インバルブIN/V(FR)は全開、低圧側のFL輪インバルブIN/V(FL)は全閉である。
(時刻t8)
時刻t8においてFL輪に保持指令が出力されるが、時刻t6と同様、P*fr>P*flであるため、高圧側のFR輪インバルブIN/V(FR)は全開、低圧側のFL輪インバルブIN/V(FL)は全閉である。
(時刻t9)
時刻t9においてFR輪に減圧指令が出力され、FR輪目標液圧P*frが低下する。高圧側のFR輪インバルブIN/V(FR)が全開、低圧側のFL輪インバルブIN/V(FL)が全閉とされる。FL輪は保持されているため、FR輪目標液圧P*frとFL輪目標液圧P*flとの差が小さくなる。
(時刻t10)
時刻t10においてFL輪とFR輪の目標液圧の値が逆転し、P*fl>P*frとなる。これにより高圧側となったFL輪インバルブIN/V(FL)が全開、低圧側となったFR輪インバルブIN/V(FR)が全閉となる。
(時刻t11)
時刻t11においてFR輪に増圧指令が出力され、FR輪目標液圧P*frが増加を開始するが、P*fl>P*frの関係は変わらないため高圧側のFL輪インバルブIN/V(FL)が全開、低圧側のFR輪インバルブIN/V(FR)が比例制御となる。
(時刻t12)
時刻t12においてFL輪に増圧指令が出力され、FL輪目標液圧P*flが増加を開始する。FR輪には引き続き増圧指令が出力されている。時刻t11と同様、P*fl>P*frの関係は変わらないため高圧側のFL輪インバルブIN/V(FL)が全開、低圧側のFR輪インバルブIN/V(FR)が比例制御となる。
(時刻t13)
時刻t13においてFL輪に減圧指令が出力され、P*flが減少を開始する。FR輪に対しては増圧が継続されているが、P*fl>P*frの関係は変わらないため高圧側のFL輪インバルブIN/V(FL)が全開、低圧側のFR輪インバルブIN/V(FR)が比例制御となる。
(時刻t14)
時刻t14においてFL輪とFR輪の目標液圧の値が逆転し、P*fr>P*flとなる。これにより高圧側となったFR輪インバルブIN/V(FR)が全開、低圧側となったFL輪インバルブIN/V(FL)が全閉となる。
(時刻t15)
時刻t15においてFR輪に減圧指令が出力され、P*frが減少を開始する。P*fr>P*flであり、高圧側のFR輪インバルブIN/V(FR)が全開、低圧側のFL輪インバルブIN/V(FL)が全閉となる。
なお、時刻t2〜t3間、t7〜t8間、およびt15以降のようにFL,FR輪ともに目標液圧が保持または減圧となっている場合、増圧の必要はないためモータMを停止してポンプPの駆動を行わないことで、消費電力を低減する。
[従来例と本願実施例の対比]
[液圧タイムチャート]
図10は従来例、図11は本願実施例1における液圧のタイムチャートである。図10、図11のt101〜t104はそれぞれ同一時刻である。
(時刻t101)
時刻t101において従来例、本願ともにFL,FR輪目標液圧P*(fl,fr)が出力され、ポンプ圧Ppが立ち上がって実液圧P(fl,fr)がそれぞれ追従する。
(時刻t102)
時刻t102においてFR輪に保持指令が出力され、FR輪目標液圧P*frが保持される。FL輪に対しては増圧が継続される。
従来例では高圧側のFR輪もインバルブIN/V(FR)を閉弁することにより保持を行うため、インバルブIN/V(FR)を閉弁しながらポンプPが回転することとなり、FR輪実液圧Pfrの振動が大きくなる。また、FR輪ホイルシリンダと油路で連通されたポンプ吐出側も振動するため、低圧側のFL輪実液圧Pflも振動する。
これに対し本願実施例1では、高圧側のインバルブIN/V_Hを全開とし、ポンプ吐出圧によって高圧側のホイルシリンダW/C_Hを直接制御する。これにより、ポンプPの吐出側と目標液圧P*が高い側のホイルシリンダW/C_Hとを連通状態とし、ポンプ吐出側の油路体積を増大させて液圧振動を低減する。
また、高圧側のFR輪インバルブIN/V(FR)を全開としているため、ポンプ圧がインバルブIN/V(FR)によって減圧されることなくホイルシリンダW/C(FR)に到達する。
したがってFR輪実液圧Pfrの振動は従来例に比べ小さくなる。また、低圧側のFL輪実液圧Pflの振動も低減される。
(時刻t103)
時刻t103においてFR輪に増圧指令が出力され、FR輪目標液圧P*frが上昇する。FL輪に対しては増圧が継続される。
(時刻t104)
時刻t104においてFR輪に保持指令が出力され、FR輪目標液圧P*frが保持される。FL輪に対しては増圧が継続される。
時刻t102と同様、FR輪インバルブIN/V(FR)を全開としない従来例では実液圧P(fl,fr)の振動が大きいが、高圧側のFR輪インバルブIN/V(FR)を全開とする本願実施例1では振動が抑制される。
[モータ回転数タイムチャート]
図12は従来例、図13は本願実施例1におけるモータ回転数のタイムチャートである。図12、図13におけるt101〜t104はそれぞれ図10、図11のt101〜104と同一時刻である。
(時刻t101)
時刻t101において従来例、本願ともにFL,FR輪目標液圧P*(fl,fr)が出力され、ポンプ目標回転数N*が上昇して実回転数Nが追従する。
(時刻t102)
時刻t102において高圧側のFR輪が保持となり、ポンプPの目標回転数N*および実回転数Nが低下する。従来例では高圧側のFR輪インバルブIN/V(FR)を閉弁しながらポンプPが回転することとなる。このためFR輪実液圧Pfrの振動に伴ってポンプ吐出側の作動油も振動し、回転が不安定となって回転数の振動が頻発する。
これに対し本願実施例1では高圧側のFR輪インバルブIN/V(FR)を全開としているため、高圧側のFR輪インバルブを閉弁する従来例に比べ、ポンプP吐出側とFR輪ホイルシリンダW/C(FR)との油路体積が増大し、ポンプ圧がインバルブIN/V(FR)によって減圧されることなくホイルシリンダW/C(FR)に到達する。
したがってFR輪実液圧Pfrの振動は従来例に比べ小さくなり、これに伴ってポンプPの回転振動も低減される。
(時刻t103)
時刻t103においてFR輪に増圧指令が出力され、ポンプPの目標回転数N*および実回転数Nが上昇する。
(時刻t104)
時刻t104において高圧側のFR輪が保持となり、ポンプPの目標回転数N*および実回転数Nが低下する。
時刻t102と同様、FR輪インバルブIN/V(FR)を全開としない従来例ではポンプ回転数Nの振動が大きいが、高圧側のFR輪インバルブIN/V(FR)を全開とする本願実施例1では振動が抑制される。
[インバルブ電流タイムチャート]
図14は従来例、図15は本願実施例1におけるインバルブ電流のタイムチャートである。図14、図15におけるt101〜t104はそれぞれ図10、図10のt101〜104と同一時刻である。
(時刻t101)
時刻t101において従来例、本願ともにFL,FR輪目標液圧P*(fl,fr)が出力される。
増圧勾配はFR輪>FL輪であるため(図10、図11参照)、高圧のFR輪側ではインバルブIN/V(FR)が全開、アウトバルブOUT/V(FR)が全閉となる。このためFR輪側は常開のインバルブIN/V(FR)、常閉のアウトバルブOUT/V(FR)ともに非通電となる。
一方、低圧のFL輪側ではインバルブIN/V(FL)が比例制御となる。このためFL輪側は常開のインバルブIN/V(FR)は通電、常閉のアウトバルブOUT/V(FL)は非通電となる。
(時刻t102)
時刻t102においてFR輪に保持指令が出力され、FR輪目標液圧P*frが保持される。FL輪に対しては増圧が継続される。保持側のFR輪アウトバルブOUT/V(FR)は、保持輪であるFR輪液圧Pfrを一定圧に保つため、FR輪アウトバルブOUT/V(FR)を駆動してポンプPからの余剰圧力を排出する。増圧中のFL輪アウトバルブOUT/V(FL)は閉弁される。
従来例では高圧側のFR輪もインバルブIN/V(FR)の閉弁によって保持を行うため、インバルブIN/V(FR)を閉弁しながらポンプPが回転することとなり、FR輪実液圧Pfrの振動が大きくなる。
その際、この液圧振動に抗してインバルブIN/V(FR)閉弁を行うこととなり、FR輪インバルブIN/V(FR)と油路を介して接続するFL輪インバルブIN/V(FL)内の作動油も振動し、FL輪インバルブ電流Iflも振動する。
これに対し本願実施例1では、高圧側のFR輪インバルブIN/V(FR)を全開(電流I(FR)=ゼロ)としているため、高圧側のFR輪インバルブを閉弁する従来例に比べ、FR輪ホイルシリンダW/C(FR)−ポンプP吐出側間の油路体積が増大するとともに、ポンプ圧がインバルブIN/V(FR)によって減圧されることなくホイルシリンダW/C(FR)に到達する。
したがってFR輪実液圧Pfrの振動は従来例に比べ小さくなる。また、低圧側のFL輪実液圧Pflの振動も低減されるため、FL輪インバルブ電流Iflも安定となる。
(時刻t103)
時刻t103においてFR輪に増圧指令が出力され、FR輪目標液圧P*frが上昇する。FL輪に対しては増圧が継続される。
したがって高圧のFR輪側は、常開のインバルブIN/V(FR)が全開(電流IINfr=0)、常閉のアウトバルブOUT/V(FR)が全閉(電流IOUTfr=0)である。
低圧のFL輪側は、常開のインバルブIN/V(FL)が比例制御(電流IINfl>0)、常閉のアウトバルブOUT/V(FR)が閉弁である。
(時刻t104)
時刻t104においてFR輪に保持指令が出力され、FR輪目標液圧P*frが保持される。FL輪に対しては増圧が継続される。保持輪であるFR輪液圧Pfrを一定圧に保つため、FR輪アウトバルブOUT/V(FR)を駆動してポンプPからの余剰圧力を排出する。
時刻t102と同様、FR輪インバルブIN/V(FR)を全開としない従来例では実液圧P(fl,fr)の振動によってFL,FR輪インバルブ電流I(fl,fr)が振動するが、高圧側のFR輪インバルブIN/V(FR)を全開とする本願実施例1では振動が抑制される。
[実施例1の効果]
(1)マスタシリンダM/Cと、複数の車輪FL,FRにそれぞれ1つ設けられた複数のホイルシリンダW/Cと、マスタシリンダM/Cとは別途設けられ、ホイルシリンダW/Cの液圧を制御する液圧ユニットHU(油圧アクチュエータ)と、油圧アクチュエータ内に設けられた液圧源(ポンプP)と、運転者のブレーキ操作量に基づき、ホイルシリンダW/Cの目標液圧P*を演算し、この目標液圧P*に基づき液圧ユニットHUを制御する制御手段(コントロールユニットCU)とを備えたブレーキ制御装置において、液圧ユニットHUは、複数のホイルシリンダW/Cに接続する油路の面積を可変とする流路面積可変手段(インバルブIN/V)を備え、制御手段は、複数の車輪FL,FRのうち、目標液圧が最も高圧の車輪に接続する流路面積可変手段の流路面積を最大とすることとした。
これにより、目標液圧が最も高圧の車輪に接続するインバルブからホイルシリンダ間の油路とポンプ吐出側とを連通することでポンプ吐出側の油路体積を増大させ、ポンプ吐出側の圧力変動を低減して制御性を向上させることができる。
(ア)制御手段は、複数の車輪のうち、流路面積を最大とした車輪の液圧を、液圧源の圧力として推定することとした。
流路面積を最大とすることで流路面積可変手段(インバルブIN/V)における液圧降下をほぼゼロとし、流路面積を最大とした車輪の液圧を液圧源の吐出圧として推定することで、液圧源の吐出圧を検出する液圧センサを省略することができる。
(イ)制御手段は、複数のホイルシリンダの目標液圧が等しいとき、複数のホイルシリンダに接続する流路面積可変手段の流路面積を全て最大とすることとしてもよい。
例えば、FL,FR輪目標液圧P*(fl,fr)が同圧の場合、FL,FR輪インバルブIN/V(FL,FR)をともに全開とすることで、液圧振動抑制効果をより高めることができる。
(ウ)流路面積可変手段は増圧弁(インバルブIN/V)であることとした。増圧弁の開度を変更することにより、容易に流路面積を変更することができる。
(チ)油圧アクチュエータは1つであって、液圧源は油圧アクチュエータ内に1つ設けられ、ホイルシリンダは、前輪2輪のみ、または後輪2輪のみに設けられ、1つの油圧アクチュエータに接続されることとした。
これにより、1つの液圧ユニットで前輪(または後輪)を制御する油圧ブレーキバイワイヤシステムを搭載する車両にあっても、上記(1)の作用効果を得ることができる。
実施例2につき図16、図17に基づき説明する。基本構成は実施例1と同様である。実施例1ではFL,FR輪のうち目標液圧が高い側のインバルブを全開としたが、実施例2では増圧中のインバルブを全開とする点で異なる。
低圧側、高圧側ともに増圧中であれば、目標液圧が高い側のインバルブを全開とする。また、全輪が保持または減圧中である場合は、目標液圧が高い側のインバルブを全開とする。
なお、高圧側が保持・減圧状態にあり、低圧側が増圧状態にある場合は、低圧側インバルブを全開、高圧側インバルブを全閉とする。
また、実施例1と同様に、複数の車輪のうち流路面積を最大とした車輪の液圧を液圧源の圧力として推定することにより、液圧源の吐出圧を検出する液圧センサを省略する。
[インバルブ制御モード決定処理(増圧側優先全開)]
図16は、実施例2におけるインバルブ(増圧弁)制御モード決定処理(図3:ステップS30)の流れを示すフローチャートである。なお、図16はFL輪インバルブIN/V(FL)の制御を示すが、FR輪の場合はFLとFRが替わるのみで他は同様である。
ステップS131ではW/C液圧制御モードが増圧のW/Cが存在するかどうかが判断され、YESであればステップS132へ移行し、NOであればステップS137へ移行する。
ステップS132では、W/C液圧制御モードが増圧であるW/Cのうち、FL輪目標W/C液圧P*flが最大値であるかどうかが判断され、YESであればステップS133へ移行し、NOであればステップS134へ移行する。
ステップS133ではFL輪インバルブIN/V(FL)の制御モードを全開とし、制御を終了する。
ステップS134ではFL輪W/C液圧制御モードは増圧であるかどうかが判断され、YESであればステップS135へ移行し、NOであればステップS136へ移行する。
ステップS135ではFL輪インバルブIN/V(FL)の制御モードを比例制御とし、制御を終了する。
ステップS136ではFL輪インバルブIN/V(FL)の制御モードを全閉とし、制御を終了する。
ステップS137ではFL輪目標W/C液圧P*flが各W/Cの目標W/C液圧のうち最大値であるかどうかが判断され、YESであればステップS138へ移行し、NOであればステップS139へ移行する。
ステップS138ではFL輪インバルブIN/V(FL)の制御モードを全開とし、制御を終了する。
ステップS139ではFL輪インバルブIN/V(FL)の制御モードを全閉とし、制御を終了する。
[実施例2におけるインバルブ制御の液圧経時変化]
図17は、実施例2におけるインバルブ制御を行った際のFL,FR輪液圧のタイムチャートである。実線はFL輪、一点鎖線はFR輪の目標液圧を示す。
(時刻t20)
時刻t20において各輪増圧目標が出力され、目標液圧P*fl,P*frが立ち上がる。FL,FR輪ともに増圧であり、P*fl>P*frであるため、高圧側のFL輪インバルブIN/V(FL)が全開、低圧側のFR輪インバルブIN/V(FR)が比例制御となる。
(時刻t21)
時刻t21においてFL,FR輪の目標液圧はP*fl>P*frであるが、FL輪が保持、FR輪が増圧中であるためFR輪インバルブIN/V(FR)が全開、FL輪インバルブIN/V(FL)は全閉とされる。
(時刻t22)
時刻t22においてFR輪の目標液圧P*frが目標値に達し、FL,FR輪ともに保持とされる。FL,FR輪目標液圧の関係はP*fl>P*frであり、FL輪インバルブIN/V(FL)は全開、FR輪インバルブIN/V(FR)は全閉とされる。
(時刻t23)
時刻t23においてFL輪に増圧指令が出力される。FR輪目標液圧P*frは保持のままであり、FL,FR輪目標液圧の関係はP*fl>P*frのままであるため、FL輪インバルブIN/V(FL)は全開のままポンプ増圧によってFL輪実液圧Pflが増加する。
(時刻t24)
時刻t24においてFR輪に増圧指令が出力されるが、FL,FR輪目標液圧の関係はP*fl>P*frのままである。したがって高圧側のFL輪インバルブIN/V(FL)が全開、低圧側のFR輪インバルブIN/V(FR)は比例制御とされる。FL,FR輪いずれも増圧指令が出力されているが、増圧勾配はFR輪のほうが大きいためFR輪目標液圧P*frとFL輪目標液圧P*flとの差が小さくなる。
(時刻t25)
時刻t25においてFL輪とFR輪の目標液圧の値が逆転し、P*fr>P*flとなる。これにより高圧側のFR輪インバルブIN/V(FR)が全開、低圧側のFL輪インバルブIN/V(FL)が比例制御となる。
(時刻t26)
時刻t26においてFR輪に保持指令が出力されFR輪目標液圧P*frが一定となる。目標液圧はP*fr>P*flであるが、増圧中のFL輪インバルブIN/V(FL)は全開、保持中のFR輪インバルブIN/V(FR)は全閉とされる。
(時刻t27)
時刻t27においてFL輪に減圧指令が出力され、FL輪目標液圧P*flが低下する。FL輪が減圧、FR輪が保持であり、目標液圧の関係はP*fr>P*flであるため、高圧側のFR輪インバルブIN/V(FR)は全開、低圧側のFL輪インバルブIN/V(FL)は全閉とされる。
(時刻t28)
時刻t28においてFL輪に保持指令が出力され、FL,FR輪ともに保持となる。時刻t27と同様目標液圧の関係はP*fr>P*flであるため、高圧側のFR輪インバルブIN/V(FR)は全開、低圧側のFL輪インバルブIN/V(FL)は全閉である。
(時刻t29)
時刻t29においてFR輪に減圧指令が出力され、FR輪目標液圧P*frが低下する。増圧輪は存在しないため、高圧側のFR輪インバルブIN/V(FR)が全開、低圧側のFL輪インバルブIN/V(FL)が全閉とされる。FL輪は保持されているため、FR輪目標液圧P*frとFL輪目標液圧P*flとの差が小さくなる。
(時刻t30)
時刻t30においてFL輪とFR輪の目標液圧の値が逆転し、P*fl>P*frとなる。これにより高圧側のFL輪インバルブIN/V(FL)が全開、低圧側のFR輪インバルブIN/V(FR)が全閉となる。
(時刻t31)
時刻t31においてFR輪に増圧指令が出力され、FR輪目標液圧P*frが増加を開始する。増圧中のFR輪インバルブIN/V(FR)が全開、保持中のFR輪インバルブIN/V(FR)が全閉となる。
(時刻t32)
時刻t32においてFL輪に増圧指令が出力され、FL,FR輪ともに増圧とされる。目標液圧の関係はP*fl>P*frであるため、高圧側のFL輪インバルブIN/V(FL)が全開、低圧側のFR輪インバルブIN/V(FR)が比例制御となる。
(時刻t33)
時刻t33においてFL輪に減圧指令が出力され、FL輪が減圧、FR輪が増圧となって、FL輪インバルブIN/V(FL)が全閉、FR輪インバルブIN/V(FR)が全開となる。
(時刻t34)
時刻t34においてFL輪とFR輪の目標液圧の値が逆転し、P*fr>P*flとなる。FL輪が減圧、FR輪が増圧の関係は変わらないため、FL輪インバルブIN/V(FL)が全閉、FR輪インバルブIN/V(FR)が全開される。
(時刻t35)
時刻t35においてFR輪に減圧指令が出力され、FL,FR輪ともに減圧とされる。目標液圧の関係はP*fr>P*flであり、高圧側のFR輪インバルブIN/V(FR)が全開、低圧側のFL輪インバルブIN/V(FL)が全閉となる。
なお、時刻t22〜t23間、t27〜t31間、およびt35以降のようにFL,FR輪ともに目標液圧が保持または減圧となっている場合、増圧の必要はないためモータMを停止してポンプPの駆動を行わないことで、消費電力を低減する。
また、実施例2では増圧側を全開とするため、時刻t21〜t22間、t26〜t27間、t31〜t32間、およびt33〜t34間ではポンプPは低圧側のFR輪目標液圧P*frを吐出すれば十分であり、さらに消費電力を低減可能となっている。
[実施例2の効果]
(2)マスタシリンダM/Cと、複数の車輪FL,FRにそれぞれ1つ設けられた複数のホイルシリンダW/Cと、マスタシリンダM/Cとは別途設けられ、ホイルシリンダW/Cの液圧を制御する液圧ユニットHU(油圧アクチュエータ)と、油圧アクチュエータ内に設けられた液圧源(ポンプP)と、運転者のブレーキ操作量に基づき、ホイルシリンダW/Cの目標液圧P*を演算し、この目標液圧P*に基づき液圧ユニットHUを制御する制御手段(コントロールユニットCU)とを備えたブレーキ制御装置において、液圧ユニットHUは、複数のホイルシリンダW/Cに接続する油路の面積を可変とする流路面積可変手段(インバルブIN/V)を備え、制御手段は、複数の車輪FL,FRのうち複数の増圧輪が存在する場合、目標液圧が最も高圧の増圧輪に接続する流路面積可変手段の流路面積を最大とし、複数の車輪FL,FRのうち増圧輪が1輪の場合、この増圧輪に接続する流路面積可変手段の流路面積を最大とし、複数の車輪FL,FRのうち増圧輪が存在しない場合、目標液圧が最も高圧の車輪に接続する流路面積可変手段の流路面積を最大とすることとした。
これにより、実施例2にあっても実施例1と同様の作用効果を得ることができる。
(カ)制御手段は、複数の車輪のうち、流路面積を最大とした車輪の液圧を、液圧源の圧力として推定することとした。
流路面積を最大とすることで流路面積可変手段(インバルブIN/V)における液圧降下をほぼゼロとし、流路面積を最大とした車輪の液圧を液圧源の吐出圧として推定することで、液圧源の吐出圧を検出する液圧センサを省略することができる。
(キ)制御手段は、複数のホイルシリンダの目標液圧が等しいとき、複数のホイルシリンダに接続する流路面積可変手段の流路面積を全て最大とすることとしてもよい。
例えば、FL,FR輪目標液圧P*(fl,fr)が同圧の場合、FL,FR輪インバルブIN/V(FL,FR)をともに全開とすることで、液圧振動抑制効果をより高めることができる。
(ク)流路面積可変手段は増圧弁(インバルブIN/V)であることとした。増圧弁の開度を変更することにより、容易に流路面積を変更することができる。
(チ)油圧アクチュエータは1つであって、液圧源は油圧アクチュエータ内に1つ設けられ、ホイルシリンダは、前輪2輪のみ、または後輪2輪のみに設けられ、1つの油圧アクチュエータに接続されることとした。
これにより、1つの液圧ユニットで前輪(または後輪)を制御する油圧ブレーキバイワイヤシステムを搭載する車両にあっても、上記(1)の作用効果を得ることができる。
なお、実施例2では、高圧側が保持または減圧で低圧側が増圧の際に低圧側のインバルブIN/Vを全開とするため、ポンプは高圧側の圧を吐出する必要はなく、消費電力を低減可能である。
例えば時刻t21〜t22間ではポンプPは低圧側のFR輪目標液圧P*frを吐出すれば十分である。同様に時刻t26〜t27間はFL輪目標液圧P*fl、時刻t31〜t32およびt33〜t34間はFR輪目標液圧P*frでよい。
また、時刻t22〜23、およびt27〜t21間およびt35以降は、高圧側および低圧側はともに保持または減圧であり、ホイルシリンダW/C側からポンプ吐出側への流れは油路C上のチェック弁C/V(図2参照)によって遮断されているため、ポンプ吐出圧Ppはゼロでよい。そのため、モータ電流をゼロとすることによりさらに消費電力を低減可能である。
実施例3につき図18、図19に基づき説明する。基本構成は実施例1と同様である。実施例3では、FL,FR輪のうち目標液圧が高い側のインバルブは常に全開とし、目標液圧が高い側が保持または減圧であって、目標液圧が低い側が増圧中である場合のみ低圧側インバルブも全開とする。
また、実施例1と同様に、複数の車輪のうち流路面積を最大とした車輪の液圧を液圧源の圧力として推定することにより、液圧源の吐出圧を検出する液圧センサを省略する。
[インバルブ制御モード決定処理(高圧側、増圧側全開)]
図18は、実施例3におけるFL輪インバルブ制御処理の流れを示すフローチャートである。FR輪インバルブIN/V(FR)についても、FLがFRに変わるのみで他は同様である。
ステップS331では各輪の目標W/C液圧のうちFL輪目標液圧P*flが最大であるかどうかが判断され、YESであればステップS333へ移行し、NOであればステップS332へ移行する。
ステップS332ではW/C液圧モードが増圧であるW/Cのうち、FL輪目標W/C液圧P*flが最大値であるかどうかが判断され、YESであればステップS333へ移行し、NOであればステップS334へ移行する。
ステップS333ではFL輪インバルブ制御モードを全開とし、制御を終了する。
ステップS334ではFL輪W/C液圧制御モードが増圧であるかどうかが判断され、YESであればステップS335へ移行し、NOであればステップS336へ移行する。
ステップS335ではFL輪インバルブ制御モードを比例制御とし、制御を終了する。
ステップS336ではFL輪インバルブ制御モードを全閉とし、制御を終了する。
[実施例3におけるインバルブ制御の液圧経時変化]
図19は、実施例3におけるインバルブ制御を行った際のFL,FR輪液圧のタイムチャートである。実線はFL輪、一点鎖線はFR輪の目標液圧を示す。
(時刻t40)
時刻t40において各輪増圧指令が出力され、目標液圧P*fl,P*frが立ち上がる。FL,FR輪ともに増圧であり、P*fl>P*frであるため、高圧側のFL輪インバルブIN/V(FL)が全開、低圧側のFR輪インバルブIN/V(FR)が比例制御となる。
(時刻t41)
時刻t41においてFL,FR輪の目標液圧はP*fl>P*frであるが、FL輪が保持、FR輪が増圧中であるためFL,FR輪インバルブIN/V(FL,FR)ともに全開とされる。
すなわち、保持時はFL輪チェックバルブC/V(FL)に対しFL輪ホイルシリンダW/C(FL)側が高圧となっており、FL輪チェックバルブC/V(FL)は確実に閉弁される。したがって、FL輪インバルブIN/V(FL)の開閉状態とは無関係にFL輪実液圧Pflが保持される。
(時刻t42)
時刻t42においてFR輪の目標液圧P*frが目標値に達し、FL,FR輪ともに保持とされる。FL,FR輪目標液圧の関係はP*fl>P*frであり、FL輪インバルブIN/V(FL)は全開、FR輪インバルブIN/V(FR)は全閉とされる。
(時刻t43)
時刻t43においてFL輪に増圧指令が出力される。FR輪目標液圧P*frは保持のままであり、FL,FR輪目標液圧の関係はP*fl>P*frのままであるため、FL輪インバルブIN/V(FL)は全開のままポンプ増圧によって実液圧PflがFL輪目標液圧P*flまで増加する。
(時刻t44)
時刻t44においてFR輪に増圧指令が出力されるが、FL,FR輪目標液圧の関係はP*fl>P*frのままである。したがって高圧側のFL輪インバルブIN/V(FL)が全開、低圧側のFR輪インバルブIN/V(FR)は比例制御とされる。FL,FR輪いずれも増圧指令が出力されているが、増圧勾配はFR輪のほうが大きいためFR輪目標液圧P*frとFL輪目標液圧P*flとの差が小さくなる。
(時刻t45)
時刻t45においてFL輪とFR輪の目標液圧の値が逆転し、P*fr>P*flとなる。これにより高圧側のFR輪インバルブIN/V(FR)が全開、低圧側のFL輪インバルブIN/V(FL)が比例制御となる。
(時刻t46)
時刻t46においてFR輪に保持指令が出力されFR輪目標液圧P*frが一定となる。目標液圧はP*fr>P*flであるが、高圧側のFR輪が保持、低圧側のFL輪が増圧中であるため、FL,FR輪インバルブIN/V(FL,FR)ともに全開とされる。
(時刻t47)
時刻t47においてFL輪に減圧指令が出力され、FL輪目標液圧P*flが低下する。FL輪が減圧、FR輪が保持であり、目標液圧の関係はP*fr>P*flであるため、高圧側のFR輪インバルブIN/V(FR)は全開、低圧側のFL輪インバルブIN/V(FL)は全閉とされる。
(時刻t48)
時刻t48においてFL輪に保持指令が出力され、FL,FR輪ともに保持となる。時刻t47と同様目標液圧の関係はP*fr>P*flであるため、高圧側のFR輪インバルブIN/V(FR)は全開、低圧側のFL輪インバルブIN/V(FL)は全閉である。
(時刻t49)
時刻t49においてFR輪に減圧指令が出力され、FR輪目標液圧P*frが低下する。増圧輪は存在しないため、高圧側のFR輪インバルブIN/V(FR)が全開、低圧側のFL輪インバルブIN/V(FL)が全閉とされる。FL輪は保持されているため、FR輪目標液圧P*frとFL輪目標液圧P*flとの差が小さくなる。
(時刻t50)
時刻t50においてFL輪とFR輪の目標液圧の値が逆転し、P*fl>P*frとなる。これにより高圧側のFL輪インバルブIN/V(FL)が全開、低圧側のFR輪インバルブIN/V(FR)が全閉となる。
(時刻t51)
時刻t51においてFR輪に増圧指令が出力され、FR輪目標液圧P*frが増加を開始する。低圧側であって増圧中のFL輪インバルブIN/V(FL)、高圧側であって保持中のFR輪インバルブIN/V(FR)がともに全開となる。
(時刻t52)
時刻t52においてFL輪に増圧指令が出力され、FL,FR輪ともに増圧とされる。目標液圧の関係はP*fl>P*frであるため、高圧側のFL輪インバルブIN/V(FL)が全開、低圧側のFR輪インバルブIN/V(FR)が比例制御となる。
(時刻t53)
時刻t53においてFL輪に減圧指令が出力される。目標液圧はP*fl>P*frであり、FL輪が減圧かつ高圧側、FR輪が増圧かつ低圧側となって、インバルブIN/VはFL,FRともに全開となる。
(時刻t54)
時刻t54においてFL輪とFR輪の目標液圧の値が逆転し、P*fr>P*flとなる。FL輪が減圧、FR輪が増圧の関係は変わらないため、FL輪インバルブIN/V(FL)が全閉、FR輪インバルブIN/V(FR)が全開される。
(時刻t55)
時刻t55においてFR輪に減圧指令が出力され、FL,FR輪ともに減圧とされる。目標液圧の関係はP*fr>P*flであり、高圧側のFR輪インバルブIN/V(FR)が全開、低圧側のFL輪インバルブIN/V(FL)が全閉となる。
なお、実施例3では、高圧側が保持または減圧で低圧側が増圧の際に低圧側のインバルブIN/Vを全開とするため、実施例2と同様にポンプは高圧側の圧を吐出する必要はなく、消費電力を低減可能である。
例えば時刻t41〜t42間ではポンプPは低圧側のFR輪目標液圧P*frを吐出すれば十分である。同様に時刻t46〜t47間はFL輪目標液圧P*fl、時刻t51〜t52およびt53〜t54間はFR輪目標液圧P*frでよい。
また、時刻t42〜43、およびt47〜t51間およびt55以降は、高圧側および低圧側は保持または減圧であり、ホイルシリンダW/C側からポンプ吐出側への流れは油路C上のチェック弁C/V(図2参照)によって遮断されているため、ポンプ吐出圧Ppはゼロでよい。そのため、モータ電流をゼロとすることによりさらに消費電力を低減可能である。
さらに、実施例3ではインバルブIN/Vの消費電流が実施例2よりもより低くなる。
[実施例3の効果]
(3)マスタシリンダM/Cと、複数の車輪FL,FRにそれぞれ1つ設けられた複数のホイルシリンダW/Cと、マスタシリンダM/Cとは別途設けられ、ホイルシリンダW/Cの液圧を制御する液圧ユニットHU(油圧アクチュエータ)と、油圧アクチュエータ内に設けられた液圧源(ポンプP)と、運転者のブレーキ操作量に基づき、ホイルシリンダW/Cの目標液圧P*を演算し、この目標液圧P*に基づき液圧ユニットHUを制御する制御手段(コントロールユニットCU)とを備えたブレーキ制御装置において、液圧ユニットHUは、複数のホイルシリンダW/Cに接続する油路の面積を可変とする流路面積可変手段(インバルブIN/V)を備え、制御手段は、複数の車輪FL,FRのうち、目標液圧が最も高圧の車輪に接続する流路面積可変手段の流路面積を最大とし、複数の車輪FL,FRのうち複数の増圧輪が存在する場合、目標液圧が最も高圧の増圧輪に接続する流路面積可変手段の流路面積を最大とし、複数の車輪FL,FRのうち増圧輪が1輪の場合、この増圧輪に接続する流路面積可変手段の流路面積を最大とすることとした。
これにより、実施例3にあっても実施例1と同様の作用効果を得ることができる。
(サ)制御手段は、複数の車輪のうち、流路面積を最大とした車輪の液圧を、液圧源の圧力として推定することとした。
流路面積を最大とすることで流路面積可変手段(インバルブIN/V)における液圧降下をほぼゼロとし、流路面積を最大とした車輪の液圧を液圧源の吐出圧として推定することで、液圧源の吐出圧を検出する液圧センサを省略することができる。
(シ)制御手段は、複数のホイルシリンダの目標液圧が等しいとき、複数のホイルシリンダに接続する流路面積可変手段の流路面積を全て最大とすることとしてもよい。
例えば、FL,FR輪目標液圧P*(fl,fr)が同圧の場合、FL,FR輪インバルブIN/V(FL,FR)をともに全開とすることで、液圧振動抑制効果をより高めることができる。
(ス)流路面積可変手段は増圧弁(インバルブIN/V)であることとした。増圧弁の開度を変更することにより、容易に流路面積を変更することができる。
(チ)油圧アクチュエータは1つであって、液圧源は油圧アクチュエータ内に1つ設けられ、ホイルシリンダは、前輪2輪のみ、または後輪2輪のみに設けられ、1つの油圧アクチュエータに接続されることとした。
これにより、1つの液圧ユニットで前輪(または後輪)を制御する油圧ブレーキバイワイヤシステムを搭載する車両にあっても、上記(1)の作用効果を得ることができる。
実施例4につき図20、図21に基づき説明する。実施例1,2のインバルブIN/V(FL,FR)は常開弁であったが、実施例4では常閉弁とする点で異なる。
[実施例4における油圧回路]
図20は実施例4における油圧回路図である。上述のようにインバルブIN/V(FL,FR)は常閉弁となっている。これに伴い、油路C(FL,FR)上には逆流防止用のチェック弁は設けられていない。この点以外は実施例1と同様である。
[インバルブ制御モード決定処理]
実施例4のインバルブ制御モード決定処理は、実施例1の図6、または実施例2の図16と同様の制御処理とする(実施例3における図18のフローは適用できない。)
[インバルブ全閉判断制御]
実施例4のインバルブIN/V(FL,FR)は常閉弁であるため、開弁時間が長くなるとインバルブIN/Vが発熱するとともに消費電力が大きくなってしまう。
そのため開弁時間が一定時間を経過した場合、ステップS30のインバルブ制御の結果に関わらずインバルブIN/Vを閉弁=非通電とする。
また、インバルブIN/Vの温度が所定値以上となった場合、あるいは車両停止状態(常時制動状態にあり、常閉のインバルブIN/Vは常に開弁(通電)される)の場合にも、インバルブIN/Vを閉弁する。さらに、目標液圧モード≠増圧で一定時間経過した場合にも、閉弁とする。
[インバルブ全閉判断処理]
図21は、実施例4におけるインバルブ全閉判断制御処理の流れを示すフローチャートである。実施例1,2等の増圧弁制御モード決定処理とは別途実行されるフローであり、このインバルブ全閉判断制御処理により全閉とされた場合は他のフローの結果にかかわらずインバルブを全閉とする。
ステップS401では
(I) 車両停止判断がなされたか
(II) インバルブIN/Vが開弁で一定時間以上経過したか
(III)インバルブ温度が閾値以上であるか
(IV) 目標液圧モード≠増圧で一定時間経過したか
の(I)〜(IV)のいずれか1つでも成立したかどうかが判断される。YESであればインバルブIN/Vの温度の発熱が大きいとしてステップS402へ移行し、NOであれば発熱は大きくないとして制御を終了する。
ステップS402ではインバルブ制御モードを全閉とし、制御を終了する。
[実施例4の効果]
(エ)(ケ)インバルブIN/Vは常閉弁であって、コントロールユニットCUは、所定の条件となった場合、インバルブIN/Vを非通電とすることとした。これにより、インバルブが過度に発熱することを回避できる。
(オ)(コ)前記所定の条件は、インバルブIN/Vの通電時間が所定時間以上となったこと、またはインバルブIN/Vの温度が所定温度以上であること、または車両の停止であること、またはインバルブIN/Vが開弁であって目標液圧P*が所定時間以上の間増加しないことであることとした。
実施例4においても、実施例1,2のインバルブ制御モード決定処理(図6または図16)を用いることにより、実施例1または実施例2と同様の作用効果を得ることができる。
実施例5につき図22、図23に基づき説明する。基本構成は実施例1と同様である。実施例1〜実施例4では前輪のみ油圧ブレーキバイワイヤ制御としたが、実施例5では4輪全輪を油圧ブレーキバイワイヤ制御とする点で異なる。
図22は実施例5におけるシステム構成図、図23は油圧回路図である。ブレーキ液圧装置は、通常時には4輪全輪のホイルシリンダW/C(FL〜RR)を1つのポンプMain/Pによって増圧する油圧ブレーキバイワイヤシステムである。マスタシリンダM/Cはいわゆるタンデム型であり、マニュアル回路A(FL),A(FR)によってFL,FR輪ホイルシリンダW/C(FL,FR)に接続されている。
また、マスタシリンダM/CはリザーバRSVと接続し、各電磁弁はコントロールユニットCUにより駆動される。液圧源であるポンプは常用のメインポンプMain/Pと非常用のサブポンプSub/Pが並列に設けられ、それぞれコントロールユニットCUからの指令に基づきメインモータMain/MおよびサブモータSub/Mによって駆動される。
マニュアル回路A(FL,FR)上には常開電磁弁(ON/OFF弁)であるシャットオフバルブS.OFF/V(FL,FR)が設けられ、それぞれ第1、第2マスタシリンダM/C,M/C2とFL,FR輪ホイルシリンダW/C(FL,FR)を連通/遮断する。
マニュアル回路A(FR)上であって第1マスタシリンダM/CとシャットオフバルブS.OFF/V(FR)の間にはストロークシミュレータS/Simが設けられている。このストロークシミュレータS/Simは常閉電磁弁(ON/OFF弁)であるキャンセルバルブCan/Vを介してマニュアル回路A(FR)に接続する。
FRシャットオフバルブS.OFF/V(FR)が閉弁され、キャンセルバルブCan/Vが開弁されている際、ブレーキペダルBPの踏み込みに伴って第1マスタシリンダM/C内の作動油がストロークシミュレータS/Simに導入され、ペダルストロークを確保する。
メインおよびサブポンプMain/P,Sub/Pの吐出側は増圧回路Cに接続し、接続点I(FL〜RR)において各ホイルシリンダW/C(FL〜RR)に接続する。一方、各ポンプMain/P,Sub/Pの吸入側は減圧回路Bと接続される。
この増圧回路C上には常閉電磁弁(比例弁)であるインバルブIN/V(FL〜RR)が設けられ、各ポンプMain/P,Sub/Pと各ホイルシリンダW/C(FL〜RR)の連通/遮断を切り替える。
また、各ホイルシリンダW/C(FL〜RR)は接続点I(FL〜RR)において減圧回路Bと接続する。この減圧回路B上には常閉電磁弁(比例弁)であるアウトバルブOUT/V(FL〜RR)が設けられ、各ホイルシリンダW/C(FL〜RR)とリザーバRSVとの連通/遮断を切り替える。
各ポンプMain/P,Sub/Pの吐出側にはそれぞれチェック弁C/Vが設けられ、各ポンプMain/P,Sub/Pを介して増圧回路Cから減圧回路Bへ作動油が逆流することを回避する。さらに、増圧回路Cと減圧回路Bとはリリーフ弁Ref/Vを介して接続され、増圧回路Cの圧力が規定値以上となった場合に作動油を減圧回路Bに逃がす。
マニュアル回路A(FL,FR)上であってシャットオフバルブS.OFF/V(FL,FR)とマスタシリンダM/Cとの間、にはそれぞれ第1、第2マスタシリンダ圧センサMC/Sen1,2が設けられ、各ホイルシリンダW/C(FL〜RR)には液圧センサWC/Sen(FL〜RR)が設けられている。また、増圧回路C上にはポンプ吐出圧センサP/Senが設けられている。
コントロールユニットCUには検出された第1、第2マスタシリンダ圧Pm1,Pm2および各液圧P(FL〜RR)、およびブレーキペダルBPのストロークを検出するストロークセンサS/Senの検出値が入力される。
これらの検出値に基づき、コントロールユニットCUは各輪FL〜RRの目標液圧P*(FL〜RR)を演算し、各モータMain/M,Sub/MおよびインバルブIN/V(FL〜RR)、アウトバルブOUT/V(FL〜RR)を駆動する。また、通常制動時にはシャットオフバルブS.OFF/V(FL,FR)を閉弁し、キャンセルバルブCan/Vを開弁する。
また、コントロールユニットCUは各ホイルシリンダW/C(FL〜RR)の目標液圧P*(FL〜RR)と実液圧P(FL〜RR)の比較を行い、目標液圧に対して実液圧が異常な応答を示した場合は異常信号をワーニングランプWLへ出力する。加えて、コントロールユニットCUには車輪速VSPが入力され、車両の走行/停止を判断する。
[制動制御]
(通常増圧時)
通常増圧時においては、キャンセルバルブCan/Vを開弁、シャットオフバルブS.OFF/V(FL,FR)を遮断して運転者によるブレーキペダルBPの踏み込みをストロークセンサS/Senにより検出し、この検出値に基づきコントロールユニットCUにおいて各ホイルシリンダW/C(FL〜RR)の目標液圧P*(FL〜RR)を演算する。
また、コントロールユニットCUはモータMによりメインモータMain/MまたはサブモータSub/Mを駆動して吐出圧を増圧回路Cに作用させる。さらに演算された目標液圧P*(FL〜RR)に応じて各インバルブIN/V(FL〜RR)を駆動し、各ホイルシリンダW/C(FL〜RR)に作動油を供給して制動力を得る。
(減圧時)
減圧時においては、コントロールユニットCUにより各アウトバルブOUT/V(FL〜RR)を駆動し、減圧回路Bを介して各ホイルシリンダW/C(FL〜RR)からリザーバRSVへ作動油を排出する。
(保持時)
保持時においては所定のインバルブIN/V(FL〜RR)、各アウトバルブOUT/V(FL〜RR)を閉弁し、各ホイルシリンダW/C(FL〜RR)と増圧、減圧回路C,Bとを遮断する。後述するインバルブ全開制御を行うインバルブについては閉弁しない。
(マニュアルブレーキ)
システム失陥時等においては常開のシャットオフバルブS.OFF/V(FL,FR)が開弁され、常閉の各インバルブIN/V(FL〜RR)およびFL,FR輪アウトバルブOUT/V(FL,FR)が閉弁され、RL,RR輪アウトバルブOUT/V(RL,RR)が開弁される。
これによりマスタシリンダM/CとFL,FR輪ホイルシリンダ(FL,FR)が連通し、マニュアルブレーキが確保される。一方、ロック防止のためRL,RR輪ホイルシリンダ圧Prl,Prrは略ゼロとなる。
[実施例5の効果]
(タ)液圧ユニットHU(油圧アクチュエータ)は1つであって、ホイルシリンダW/Cは4輪FL〜RR全輪に設けられ、全て液圧ユニットHUに接続されることとした。
実施例5においても、各輪FL〜RRごとに増圧弁制御モード決定処理(ステップS30)を行うことにより、4輪全てを1つの液圧ユニットで制御する油圧ブレーキバイワイヤシステムを搭載する車両にあっても、実施例1,2,4と同様の作用効果を得ることができる。
実施例6につき図24〜図26に基づき説明する。実施例5では4輪全てを1つのポンプP(液圧ユニットHU内のギヤポンプであるメインポンプまたはサブポンプ)によって増圧したが、実施例6では前後輪の液圧制御をそれぞれ独立の第1、第2ポンプP1,P2(液圧ユニットHU1,HU2内のプランジャポンプ)によって行う。
また、実施例5では前輪FL,FRホイルシリンダを常時ポンプによって増圧したが、実施例6の前輪は必要時のみポンプで増圧を行い、通常時はブースタBSTによって増幅されたマスタシリンダ圧Pmによって前輪増圧を行う。ブレーキバイワイヤシステムは後輪のみ適用する。
[システム構成]
図24は実施例6のシステム構成図である。第1、第2液圧ユニットHU1、HU2はそれぞれ第1、第2コントロールユニットCU1,CU2によって駆動される。この第1、第2コントロールユニットCU1,CU2は互いに通信を行い、協調して制動制御を行う。
FL,FR輪ホイルシリンダW/C(FL,FR)はマスタシリンダM/Cに接続されるとともに、第1液圧ユニットHU1によって液圧制御される。RL,RR輪ホイルシリンダW/C(RL,RR)はマスタシリンダM/Cとは接続せず、第2液圧ユニットHU2によってのみ増圧される。
[第1液圧ユニット油圧回路]
図25は第1液圧ユニットHU1の油圧回路図である。ブレーキペダルBPの踏力はブースタBSTにより増幅されてマスタシリンダM/Cを増圧する。各バルブG/V−IN、G/V−OUT、IN/V、OUT/V、IS/V、および第1モータM1は第1コントロールユニットCU1からの指令に基づき第1液圧ユニットHU1内で駆動される。
また、マスタシリンダ圧センサMC/Sen1,2により検出されたマスタシリンダ圧Pm1,2、および液圧センサWC/Sen(FL,FR)により検出された液圧Pfl,Pfrは、第1コントロールユニットCU1に出力される。
マスタシリンダM/Cはタンデム型であり、油路A,B,C,Dを介してFL,FR輪ホイルシリンダW/C(FL,FR)に接続する。それぞれの油路A〜DはFL,FRの両系統を有する。
油路B(FL,FR)上にはアウト側ゲートバルブG/V−OUT(FL,FR)が設けられ、油路D上にはインバルブIN/V(FL,FR)が設けられている。各アウト側ゲートバルブG/V−OUTおよびインバルブIN/Vは常開弁であり、ポンプ増圧の必要がない通常時および増圧時にはマスタシリンダM/CとFL,FR輪ホイルシリンダW/C(FL,FR)とを連通する。
油路D(FL,FR)は油路E(FL,FR)を介して第1ポンプP1の吐出側およびリザーバRSVと接続する。この油路E上には常閉弁であるアウトバルブOUT/V(FL,FR)が設けられ、開弁によってFL,FR輪液圧P(FL,FR)を第1ポンプP1吸入側およびリザーバRSVに排出する。
油路A(FL,FR)は油路F(FL,FR)を介して第1ポンプP1吸入側と接続する。油路F(FL,FR)上には常閉のイン側ゲートバルブG/V−IN(FL,FR)が設けられ、開弁によってマスタシリンダM/Cの作動油を第1ポンプP1に供給する。また、ダイヤフラムDPを設けて吸入を安定させる。
第1ポンプP1はプランジャポンプであり、第1モータM1により駆動される。吐出側は油路C(FL,FR)に接続して油路C(FL,FR)を増圧する。また、吸入、吐出側ともにチェックバルブC/Vが設けられ、吐出側にはオリフィスOFが設けられて脈圧を低減する。
油路C(FL),C(FR)は常閉のアイソレーションバルブIS/Vによって接続され、それぞれ第1ポンプP1のFL側P1(FL)およびFR側P1(FR)に接続する。第1ポンプP(FL,FR)に発生した液圧をFL,FR輪それぞれ独立に供給することが可能であり、FL,FR系統のいずれかに失陥が発生した場合であっても、FL,FR輪のいずれか一方は制動可能となっている。
アウト側ゲートバルブG/V−OUT(FL,FR)およびインバルブIN/V(FL,FR)にはチェックバルブC/Vが並列に設けられ、ホイルシリンダW/C(FL,FR)側からマスタシリンダM/C側への逆流を防止する。
[前輪液圧制御]
(通常増圧時)
通常増圧時にはアウト側ゲートバルブG/V−OUT(FL,FR)およびインバルブIN/V(FL,FR)を開弁するとともに、他のバルブを全て閉弁とし、ブースタBSTにより増圧されたマスタシリンダ圧PmをホイルシリンダW/C(FL,FR)に導入する。
(ポンプ増圧時)
ポンプ増圧時にはイン側ゲートバルブG/V−IN(FL,FR)およびインバルブIN/V(FL,FR)を開弁し、他のバルブは全て閉弁して第1モータM1を駆動する。第1ポンプP1(FL,FR)はマスタシリンダM/C内の作動油を油路Fを介して吸入し、吐出圧をホイルシリンダW/C(FL,FR)に導入する。
(保持時)
保持時には所定のインバルブIN/V(FL,FR)およびアウトバルブOUT/V(FL,FR)を閉弁し、液圧P(FL,FR)を保持する。後述するインバルブ全開制御を行うインバルブについては閉弁しない。
(減圧時)
減圧時にはアウトバルブOUT/V(FL,FR)を開弁し、油路E(FL,FR)を介してホイルシリンダW/C(FL,FR)内の作動油をリザーバRSVに排出する。リザーバRSV内の作動油は第1ポンプP1(FL,FR)によって油路B(FL,FR)に吐出され、アウト側ゲートバルブG/V−OUT(FL,FR)を開弁してマスタシリンダM/Cへ還流される。
[第2液圧ユニット油圧回路]
図26は第2液圧ユニットHU2の油圧回路図である。第2液圧ユニットHU2はマスタシリンダM/Cとは接続せず、後輪RL,RRは第2液圧ユニットHU2内の第2ポンプP2(RL,RR)によって制動力を得るブレーキバイワイヤシステムである。
第1液圧ユニットHU1と同様、各バルブおよび第2モータM2は第2コントロールユニットCU2により駆動される。第1ポンプP1と同様、第2ポンプP2はRL,RR側のポンプP2(RL)、P2(RR)から構成され、第2モータM2により駆動されるプランジャポンプである。また、吸入、吐出側ともにチェックバルブC/Vが設けられ、吐出側にはオリフィスOFが設けられて脈圧を低減する。
リザーバRSVは油路Gと接続し、油路Gは油路H(RL,RR)を介して第2ポンプP2の吸入側と接続する。油路H(RL,RR)上には常閉のイン側ゲートバルブG/V−IN(RL,RR)が設けられ、開弁によって第2ポンプP2とリザーバRSVとを連通する。また、ダイヤフラムDPを設けて吸入を安定させる。
第2ポンプP2の吐出側は油路I(RL,RR)と接続し、油路Iは油路J(RL,RR)を介してRL,RR輪ホイルシリンダW/C(RL,RR)と接続する。油路I(RL,RR)には常開のインバルブIN/V(RL,RR)が設けられている。
インバルブIN/V(RL,RR)の開弁によってポンプP2の吐出側とホイルシリンダW/C(RL,RR)を連通する。また、インバルブIN/V(RL,RR)にはチェックバルブC/Vが並列に接続される。
油路I(RL,RR)と油路J(RL,RR)はともに油路K(RL,RR)によって油路Gと接続する。油路K(RL,RR)には常閉のアウトバルブOUT/V(RL,RR)が設けられ、開弁によってホイルシリンダW/C(RL,RR)と油路Gを連通する。
[後輪液圧制御]
(通常増圧時)
第2液圧ユニットHU2にはマスタシリンダ圧Pmが導入されないため、通常時においても第2ポンプP2により増圧を行う。イン側ゲートバルブG/V−IN(RL,RR)およびインバルブIN/V(RL,RR)を開弁、他のバルブは閉弁とし、第2ポンプP2を駆動して油路G,Hを介してリザーバRSVから作動油を吸入する。吐出圧は油路I(RL,RR),J(RL,RR)を介してホイルシリンダW/C(RL,RR)に供給されて増圧を行う。
(保持時)
保持時には所定のインバルブIN/V(RL,RR)およびアウトバルブOUT/V(RL,RR)を閉弁し、液圧P(RL,RR)を保持する。後述するインバルブ全開制御を行うインバルブについては閉弁しない。
(減圧時)
減圧時にはアウトバルブOUT/V(RL,RR)を開弁し、油路K(RL,RR)、油路Gを介してホイルシリンダW/C(RL,RR)内の作動油をリザーバRSVに排出する。
[実施例6の効果]
(ツ)液圧ユニットHUは、第1、第2の液圧ユニットHUから構成され、ポンプPは、第1の液圧ユニットHU1に設けられる第1のポンプP1と、第2の液圧ユニットHU2に設けられる第2のポンプP2から構成され、ホイルシリンダW/Cは4輪全輪に設けられ、前輪ホイルシリンダW/C(FL,FR)は第1の液圧ユニットHU1に接続され、後輪ホイルシリンダW/C(RL,RR)は第2の液圧ユニットHU2に接続されることとした。
これにより、2つの液圧ユニットでそれぞれ前輪、後輪を制御する油圧ブレーキバイワイヤシステムを搭載する車両にあっても、アイソレーションバルブIS/VによってFL,FR輪が独立している前輪系統は実施例1〜3、RL,RR輪が独立していない後輪系統は実施例1,2と同様の作用効果を得ることができる。
実施例7につき図27ないし図29に基づき説明する。実施例6では前輪FL,FRと後輪RL,RRとを独立の第1、第2液圧ユニットHU1,HU2によって制御したが、実施例7ではFL−RR輪を第1液圧ユニットHU1で制御し、FR−RL輪を第2液圧ユニットHU2で制御する、いわゆるX配管とする。
また実施例7では、通常時においては4輪全輪をポンプによって増圧し、異常時のみ前輪FL,FRにマスタシリンダ圧Pmを導入する。
[システム構成]
図27は実施例7のシステム構成図である。第1、第2液圧ユニットHU1,HU2は、メインECU300からの目標に基づき第1、第2サブECU100,200により駆動される。ブレーキペダルBPはマスタシリンダM/Cと接続するストロークシミュレータS/Simにより反力を付与される。
第1、第2液圧ユニットHU1,HU2はそれぞれ油路A1,A2によりマスタシリンダM/Cと接続し、油路B1,B2によりリザーバRSVと接続する。油路A1,A2には第1、第2M/C圧センサMC/Sen1,MC/Sen2が設けられている。
また、第1、第2液圧ユニットHU1,HU2は、それぞれポンプP1,P2、モータM1,M2、および電磁弁を備え(図28、図29参照)、それぞれ独立して液圧を発生させる油圧アクチュエータである。第1液圧ユニットHU1はFL,RR輪の液圧制御を行い、第2液圧ユニットHU2はFR,RL輪の液圧制御を行う。
すなわち、2つの液圧源であるポンプP1,P2によって、ホイルシリンダW/C(FL〜RR)を直接増圧する。アキュムレータを用いずに直接ポンプP1,P2によってホイルシリンダW/Cを増圧するため、故障時にアキュムレータ内のガスが油路内にリークすることがない。また、ポンプP1はFL,RR輪、ポンプP2はFR,RL輪を増圧することにより、いわゆるX配管を構成する。
第1、第2液圧ユニットHU1,HU2はそれぞれ別体に設けられている。別体とすることで、一方の液圧ユニットにリークが発生した場合であっても、他方のユニットにより制動力を確保するものである。なお、第1、第2液圧ユニットHU1,HU2を一体に設け、電気回路構成を1箇所に集約してハーネス等を短縮し、レイアウトを簡素化することとしてもよく、特に限定しない。
ここで、装置のコンパクト性を追求するためには液圧源の数は少ないほうが望ましいが、従来例のように液圧源が1つの場合、液圧源フェールの際にバックアップが存在しないこととなる。一方、液圧源を各輪に設けて4つとした場合、フェールに対しては有利であるが、装置が大型化して制御も困難となってしまう。とりわけ、ブレーキバイワイヤ制御には冗長系を組むことが必須であるが、液圧源の増大に伴ってシステムが発散するおそれがある。
また、現在では車両のブレーキ油路はX配管が一般的であるが、X配管は対角輪(FL−RRまたはFR−RL)同士を油路によって接続し、それぞれの系を独立の液圧源(タンデム型マスタシリンダ等)によって増圧する。これにより、一方の対角輪側が失陥した場合であっても他方の対角輪が制動力を発生させることで、失陥時における制動力が左右いずれかに偏ることを回避するものであり、液圧源の数は2つであることが前提となっている。
このため、従来例のように液圧源の数が1つの場合、そもそもX配管の構成をとることはできない。液圧源が3つまたは4つの場合であっても、同一液圧源により対角輪同士を接続することはできないため、X配管を観念する余地はない。
したがって本願実施例では、現在普及しているX配管構造を変更することなく耐フェール性を向上させるため、それぞれ液圧源としてポンプP1,P2を有する液圧ユニットHU1,HU2を設けて液圧源2重系をとることとする。
また、車両制動時には前輪荷重が大きいため後輪制動力はさほど期待できず、加えて後輪制動力が大きいとスピンするおそれがある。そのため、前後輪の制動力配分は一般的に前輪のほうが大きく、例えば前輪2に対し後輪1である。
ここで、耐フェール性を高めるため液圧源を多重系として複数の液圧ユニットを搭載する場合であっても、コスト面からなるべく同一スペックの液圧ユニットを複数搭載することが望ましい。しかし、前後輪の制動力配分を考慮した場合、4輪全てに液圧源を設ける場合は前輪と後輪でスペックの異なる液圧ユニットを2つずつ用意しなければならず、高コストとなる。液圧源を3つとする場合であっても、前後輪の制動力配分が異なる以上同様の問題が発生する。
したがって本願実施例では、2つの液圧ユニットHU1,HU2をX配管構造とし、液圧ユニットHU1,HU2の油圧回路において前輪FL,FRの液圧と後輪RL,RRの液圧が2:1になるようバルブ開度等を予め設定することとする。このように同一スペックの液圧ユニットHU1,HU2を2つ搭載することにより、低コストな液圧源2重系を達成しつつ前後輪制動力配分を2:1とするものである。
[メインECU]
メインECU300は各第1、第2液圧ユニットHU1,HU2が発生する目標液圧P*fl〜P*rrを演算する上位CPUである。このメインECU300は第1、第2電源BATT1,BATT2に接続してBATT1,BATT2のいずれかが正常であれば作動するよう設けられ、イグニッション信号IGNにより、またはCAN3により接続する他のCU1〜CU6からの起動要求により起動する。
メインECU300には第1、第2ストロークセンサS/Sen1、S/Sen2からストローク信号S1,S2、第1、第2M/C圧センサMC/Sen1,MC/Sen2からM/C圧Pm1、Pm2が入力される。
また、メインECU300には車輪速VSPおよびヨーレイトY、前後加速度Gも入力される。さらに、リザーバRSVに設けられた液量センサL/Senの検出値が入力され、ポンプ駆動によるブレーキバイワイヤ制御を実行可能であるかが判断される。また、ストップランプスイッチSTP.SWからの信号により、ストローク信号S1,S2、およびM/C圧Pm1、Pm2によらずブレーキペダルBPの操作を検出する。
このメインECU300内には演算を行う2つの第1、第2CPU310,320が設けられている。第1、第2CPU310,320は、それぞれ第1、第2サブECU100,200とCAN通信線CAN1,CAN2によって接続され、第1、第2サブECU100,200を介して第1、第2CPU310,320にポンプ吐出圧Pp1,Pp2および実液圧Pfl〜Prrが入力される。このCAN通信線CAN1,CAN2は相互に接続されるとともに、バックアップ用に2重系が組まれている。
入力されたストローク信号S1,S2、M/C圧Pm1、Pm2、実液圧Pfl〜Prrに基づき、第1、第2CPU310,320は目標液圧P*fl〜P*rrを演算し、CAN通信線CAN1,CAN2を介して各サブECU100,200へ出力する。
なお、第1CPU310において第1、第2液圧ユニットHU1,HU2の目標液圧P*fl〜P*rrをまとめて演算し、第2CPU320は第1CPU310のバックアップ用としてもよく特に限定しない。
また、メインECU300はこのCAN通信線CAN1,CAN2を介して各サブECU100,200の起動を行う。第1、第2サブECU100,200をそれぞれ独立して起動する信号を発するが、1つの信号で各サブECU100,200を同時に起動することとしてもよく特に限定しない。またイグニッションスイッチIGNにより起動することとしてもよい。
ABS(車輪のロック回避のため制動力を増減する制御),VDC(車両挙動が乱れた際に横滑りを防ぐため制動力を増減する制御)およびTCS(駆動輪の空転を抑制する制御)等の車両挙動制御時には、車輪速VSPおよびヨーレイトY、前後加速度Gも合わせて取り込んで目標液圧P*fl〜P*rrの制御を行う。VDC制御中にはブザーBUZZにより運転者に警告を発する。また、VDCスイッチVDC.SWにより制御のON/OFFを運転者の意思により切替可能となっている。
また、メインECU300はCAN通信線CAN3により他のコントロールユニットCU1〜CU6と接続し、協調制御を行う。回生ブレーキコントロールユニットCU1は制動力を回生して電力に変換し、レーダーコントロールユニットCU2は車間距離制御を行う。また、EPSコントロールユニットCU3は電動パワーステアリング装置のコントロールユニットである。
ECMコントロールユニットCU4はエンジンのコントロールユニット、ATコントロールユニットCU5は自動変速機のコントロールユニットである。さらに、メータコントロールユニットCU6は各メータを制御する。メインECU300に入力された車輪速VSPは、CAN通信線CAN3を介してECMコントロールユニットCU4、ATコントロールユニットCU5、メータコントロールユニットCU6へ出力される。
各ECU100,200,300の電源は第1、第2電源BATT1,BATT2である。第1電源BATT1はメインECU300および第1サブECU100に接続し、第2電源BATT2はメインECU300および第2サブECU200に接続する。
[サブECU]
第1、第2サブECU100,200はそれぞれ第1、第2液圧ユニットHU1,HU2と一体に設けられる。なお、車両レイアウトに合わせ別体としてもよい。
この第1、第2サブECU100,200には、メインECU300から出力された目標液圧P*fl〜P*rr、および第1、第2液圧ユニットHU1,HU2からそれぞれポンプP1,P2の吐出圧Pp1,Pp2、各実液圧Pfl,PrrおよびPfr,Prlが入力される。
入力されたポンプ吐出圧Pp1,Pp2および実液圧FFL〜Prrに基づき、目標液圧P*fl〜P*rrを実現するよう各第1、第2液圧ユニットHU1,HU2内のポンプP1,P2、モータM1,M2、および電磁弁を駆動して液圧制御を行う。また、後述のインバルブ制御モードを決定することにより、ポンプ吐出圧Pp1,Pp2が不明であっても、液圧制御が可能である。なお、第1、第2サブECU100,200は各第1、第2液圧ユニットHU1,HU2と別体であってもよい。
この第1、第2サブECU100,200は、一旦目標液圧P*fl〜P*rrが入力されると、新たな目標値が入力されるまでは前回入力値に収束するよう制御するサーボ制御系を構成している。
また、第1、第2サブECU100,200により電源BATT1,BATT2からの電力が第1、第2液圧ユニットHU1,HU2のバルブ駆動電流I1,I2およびモータ駆動電圧V1,V2に変換され、リレーRY11,12およびRY21,22を介して第1、第2液圧ユニットHU1,HU2へ出力される。
[液圧ユニットの目標値演算と駆動制御の分離]
実施例4のメインECU300は液圧ユニットHU1,HU2の目標値演算のみであり駆動制御は行わないが、仮にメインECU300が目標値演算と駆動制御の両方を行うものとした場合、CAN通信等により他のコントロールユニットとの協調制御に基づき液圧ユニットHU1,HU2に駆動目標を出力することとなる。
したがって、CAN通信線CAN3および他のコントロールユニットCU1〜CU6の演算が終了してから初めて目標液圧P*fl〜P*rrが出力されることとなるため、CAN通信線CAN3の通信速度および他のコントロールユニットCU1〜CU6の演算速度が遅い場合、ブレーキ制御も遅れてしまう。
また、車内の他の制御コントローラとの接続を行う通信線の速度を上げると高コストとなり、またノイズによる耐フェール性の低下を招くおそれがある。
そのため実施例7では、ブレーキ制御におけるメインECU300の役割は液圧ユニットHU1,HU2の目標液圧P*fl〜P*rrの演算に留め、油圧アクチュエータである液圧ユニットHU1,HU2の駆動制御はサーボ制御系を有する第1、第2サブECU100,200により行うこととする。
これにより、液圧ユニットHU1,HU2の駆動制御は第1、第2サブECU100,200に特化させ、他のコントロールユニットCU1〜CU6との協調制御はメインECU300に行わせることで、通信速度および他のコントロールユニットCU1〜CU6の演算速度に影響されずに行うことが可能となる。
したがって、ブレーキ制御系を他の制御系に対し独立させて制御することで、ハイブリッド車や燃料電池車で必須となっている回生協調ブレーキシステム、車両統合制御やITS等様々なユニットを付加した場合であっても、これらのユニットとの融合を円滑に行いつつ、ブレーキ制御の応答性を確保するものである。
とりわけ、本願のようなブレーキバイワイヤシステムにあっては、使用頻度の高い通常ブレーキ時においてブレーキペダル操作量に合わせた緻密な制御が要求される。そのため、本願のように液圧ユニットの目標値演算制御と駆動制御との分離はより有効となる。
[マスタシリンダおよびストロークシミュレータ]
ストロークシミュレータS/SimはマスタシリンダM/Cに内蔵され、ブレーキペダルBPの反力を発生させる。また、マスタシリンダM/CにはマスタシリンダM/CとストロークシミュレータS/Simとの連通/遮断を切り替える切替弁Can/Vが設けられている。
この切替弁Can/VはメインECU300により開弁/閉弁され、ブレーキバイワイヤ制御終了時や第1、第2サブECU100,200の失陥時に速やかにマニュアルブレーキに移行可能となっている。また、マスタシリンダM/Cには第1、第2ストロークセンサS/Sen1,S/Sen2が設けられている。ブレーキペダルBPのストローク信号S1,S2がメインECU300に出力される。
[液圧ユニット]
図28、図29は液圧ユニットHU1,HU2の油圧回路図である。第1液圧ユニットHU1にはシャットオフバルブS.OFF/V、FL,RR輪インバルブIN/V(FL,RR)、FL,RR輪アウトバルブOUT/V(FL,RR)の各電磁弁、およびポンプP1、モータM1が設けられている。
ポンプP1の吐出側油路F1は油路C1(FL,RR)を介してそれぞれFL,RR輪ホイルシリンダW/C(FL,RR)と接続し、吸入側油路H1は油路B1を介してリザーバRSVと接続する。油路C1(FL,RR)はそれぞれ油路E1(FL,RR)を介して油路B1と接続する。
また、油路C1(FL)と油路E1(FL)の接続点I1は油路A1を介してマスタシリンダM/Cと接続する。さらに、油路C1(FL,RR)の接続点J1は油路G1を介して油路B1と接続する。
シャットオフバルブS.OFF/Vは常開電磁弁であり、油路A1上に設けられてマスタシリンダM/Cと接続点I1との連通/遮断を行う。
FL,RR輪インバルブIN/V(FL,RR)はそれぞれ油路C1(FL,RR)上に設けられた常開比例弁であり、ポンプP1の吐出圧を比例制御してFL,RR輪ホイルシリンダW/C(FL,RR)に供給する。また、油路C1(FL,RR)上にポンプP1側への逆流防止用のチェック弁C/V(FL,RR)が設けられている。
FL,RR輪アウトバルブOUT/V(FL,RR)はそれぞれ油路E1(FL,RR)上に設けられている。FL輪アウトバルブOUT/V(FL)は常閉比例弁であるが、RR輪アウトバルブOUT/V(RR)は常開比例弁となっている。また、油路G1上にはリリーフバルブRef/Vが設けられている。
第1液圧ユニットHU1とマスタシリンダM/Cとの間の油路A1には第1M/C圧センサMC/Sen1が設けられ、第1M/C圧Pm1をメインECU300へ出力する。また液圧ユニットHU1内であって油路C1(FL,RR)上にはFL,RR輪液圧センサWC/Sen(FL,RR)が設けられ、ポンプP1の吐出側油路F1にはポンプ吐出圧センサP1/Senが設けられてそれぞれの検出値Pfl,PrrおよびPp1を第1サブECU100へ出力する。
[通常ブレーキ]
(増圧時)
通常ブレーキ増圧時にはシャットオフバルブS.OFF/Vを閉弁、インバルブIN/V(FL,RR)を開弁、アウトバルブOUT/V(FL,RR)を閉弁し、モータM1を駆動する。モータM1によりポンプP1が駆動されて吐出圧が油路F1を介して油路C1(FL,RR)に供給され、インバルブIN/V(FL,RR)により液圧制御を行ってFL,RR輪ホイルシリンダW/C(FL,RR)に導入し、増圧を行う。
(減圧時)
通常ブレーキ減圧時には所定のインバルブIN/V(FL,RR)を閉弁、アウトバルブOUT/V(FL,RR)を開弁して液圧をリザーバRSVに排出し、減圧を行う。なお、後述するインバルブ全開制御を行うインバルブについては閉弁しない。
(保持時)
通常ブレーキ保持時には所定のインバルブIN/V(FL,RR)およびアウトバルブOUT/V(FL,RR)を閉弁し、液圧を保持する。減圧時と同様に、後述するインバルブ全開制御を行うインバルブについては閉弁しない。
[マニュアルブレーキ]
システム失陥時等、マニュアルブレーキ時にはシャットオフバルブS.OFF/Vが開弁するが、チェックバルブC/V(FL,RR)が存在するためマスタシリンダ圧PmはRR輪ホイルシリンダW/C(RR)には供給されない。
一方、FL輪アウトバルブOUT/V(FL)は常閉であるため、マニュアル時には閉弁されてFL輪ホイルシリンダW/C(FL)にマスタシリンダ圧Pmが作用する状態となる。よって、運転者のペダル踏力によって増圧したマスタシリンダ圧PmをFL輪ホイルシリンダW/C(FL)に作用させ、マニュアルブレーキを確保する。
なお、マニュアルブレーキをRR輪にも作用させてもよいが、FL輪に加えRR輪の液圧をペダル踏力により増圧する場合、運転者に与える踏力負荷が大きくなりすぎて現実的でない。したがって本願実施例では、第1液圧ユニットHU1においては制動力の大きいFL輪にのみマニュアルブレーキを作用させることとする。
このためRR輪アウトバルブOUT/V(RR)は常開とされ、システム失陥時に速やかにRR輪ホイルシリンダW/C(RR)の残圧を排出させてRR輪のロックを回避することとする。
第2液圧ユニットHU2についても、回路構成および制御は同一である。第1液圧ユニットHU1と同様、FR輪アウトバルブOUT/V(FR)は常閉、RL輪アウトバルブOUT/V(RL)は常開とされてマニュアルブレーキはFR輪にのみ作用する。
[実施例7の効果]
(テ)液圧ユニットHUは、第1のポンプP1を有する第1液圧ユニットHU1と、第2のポンプP2を有する第2液圧ユニットHU2から構成され、ホイルシリンダW/Cは4輪全輪に設けられ、第1の液圧ユニットHU1は、左前輪および右後輪ホイルシリンダW/C(FL,RR)に接続し、第2の液圧ユニットHU2は、右前輪および左後輪ホイルシリンダW/C2(FR,RL)に接続することとした。
これにより、2つの液圧ユニットでそれぞれFL,RR輪、FR,RL輪を制御するいわゆるX配管の油圧ブレーキバイワイヤシステムを搭載する車両にあっても、実施例1〜3と同様の作用効果を得ることができる。すなわち、従来のX配管構造を有する車両に本願ブレーキ制御装置をそのまま適用することができる。
第1、第2の液圧源P1,P2はそれぞれ第1、第2ポンプP1,P2であって、ホイルシリンダW/C(FL〜RR)は、この第1、第2ポンプP1,P2によって直接増圧されることとした。
これにより、アキュムレータを用いることなくホイルシリンダW/C(FL〜RR)の増圧を可能とし、アキュムレータのガスが油路内に混入するといった故障を回避することができる。また、アキュムレータを搭載しないため、省スペース化を図ることができる。
第1、第2液圧ユニットHU1,HU2は、それぞれ別体のユニットとした。これにより、一方の液圧ユニットにリークが発生した場合であっても、他方のユニットにより制動力を確保することができる。
第1、第2液圧ユニットHU1,HU2は、一体のユニットとした。これにより、電気回路構成を1箇所に集約してハーネス等を短縮し、レイアウトを簡素化することができる。
第1、第2液圧ユニットHU1,HU2には、それぞれ第1、第2電源B1,B2が供給されることとした。電源B1,B2のいずれかが失陥した場合であっても液圧ユニットHU1,HU2のいずれかを駆動することにより、制動力を確保することができる。
実施例8につき図30、図31に基づき説明する。基本構成は実施例7と同様であり、図30,31はそれぞれ第1、第2液圧ユニットHU1,HU2の油圧回路である。
実施例7ではインバルブIN/Vは常開弁であったが、実施例8では常閉弁とした点で異なる。これに伴い実施例8では油路C上のチェックバルブC/Vは省略されている。
実施例8ではチェックバルブC/V(FL〜RR)が省略されているため、FL−RR輪インバルブIN/V(FL,RR)、FR−RL輪インバルブIN/V(FR,RL)同士は直接連通する。したがって実施例1,2,4と同様の作用効果を得ることができる。
さらに、上記実施例から把握しうる請求項以外の技術的思想について、以下にその効果とともに記載する。
(ア)請求項1に記載のブレーキ制御装置において、
前記制御手段は、前記複数の車輪のうち、前記流路面積を最大とした車輪の液圧を、前記液圧源の圧力として推定すること
を特徴とするブレーキ制御装置。
流路面積を最大とすることで流路面積可変手段(インバルブIN/V)における液圧降下をほぼゼロとし、流路面積を最大とした車輪の液圧を液圧源の吐出圧として推定することで、液圧源の吐出圧を検出する液圧センサを省略することができる。
(イ)請求項1または上記(ア)に記載のブレーキ制御装置において、
前記制御手段は、前記複数のホイルシリンダの目標液圧が等しいとき、前記複数のホイルシリンダに接続する前記流路面積可変手段の流路面積を全て最大とすること
を特徴とするブレーキ制御装置。
例えば、FL,FR輪目標液圧P*(fl,fr)が同圧の場合、FL,FR輪インバルブIN/V(FL,FR)をともに全開とすることで、液圧振動抑制効果をより高めることができる。
(ウ)請求項1または上記(ア)または(イ)のいずれか1項に記載のブレーキ制御装置において、
前記流路面積可変手段は増圧弁であること
を特徴とするブレーキ制御装置。
増圧弁の開度を変更することにより、容易に流路面積を変更することができる。
(エ)上記(ウ)に記載のブレーキ制御装置において、
前記増圧弁は常閉弁であって、
前記制御手段は、前記常閉弁が所定の条件となった場合、前記常閉弁を非通電とすること
を特徴とするブレーキ制御装置。
実施例4においてインバルブが過度に発熱することを回避できる。
(オ)上記(エ)に記載のブレーキ制御装置において、
前記所定の条件は、前記増圧弁の通電時間が所定時間以上となったこと、または前記増圧弁の温度が所定温度以上であること、または車両の停止であること、または前期目標液圧が所定時間以上の間増加しないことであること
を特徴とするブレーキ制御装置。
実施例4においても、実施例1,2のインバルブ制御モード決定処理(図6または図16)を用いることにより、実施例1または実施例2と同様の作用効果を得ることができる。
(カ)請求項2に記載のブレーキ制御装置において、
前記制御手段は、前記複数の車輪のうち、前記流路面積を最大とした車輪の液圧を、前記液圧源の圧力として推定すること
を特徴とするブレーキ制御装置。
流路面積を最大とすることで流路面積可変手段(インバルブIN/V)における液圧降下をほぼゼロとし、流路面積を最大とした車輪の液圧を液圧源の吐出圧として推定することで、液圧源の吐出圧を検出する液圧センサを省略することができる。
(キ)請求項2または上記(カ)に記載のブレーキ制御装置において、
前記制御手段は、前記複数のホイルシリンダの目標液圧が等しいとき、前記複数のホイルシリンダに接続する前記流路面積可変手段の流路面積を全て最大とすること
を特徴とするブレーキ制御装置。
例えば、FL,FR輪目標液圧P*(fl,fr)が同圧の場合、FL,FR輪インバルブIN/V(FL,FR)をともに全開とすることで、液圧振動抑制効果をより高めることができる。
(ク)請求項2または上記(カ)または(キ)のいずれか1項に記載のブレーキ制御装置において、
前記流路面積可変手段は増圧弁であること
を特徴とするブレーキ制御装置。
増圧弁の開度を変更することにより、容易に流路面積を変更することができる。
(ケ)上記(ク)に記載のブレーキ制御装置において、
前記増圧弁は常閉弁であって、
前記制御手段は、前記常閉弁が所定の条件となった場合、前記常閉弁を非通電とすること
を特徴とするブレーキ制御装置。
実施例4においてインバルブが過度に発熱することを回避できる。
(コ)上記(ケ)に記載のブレーキ制御装置において、
前記所定の条件は、前記増圧弁の通電時間が所定時間以上となったこと、または前記増圧弁の温度が所定温度以上であること、または車両の停止であること、または前期目標液圧が所定時間以上の間増加しないことであること
を特徴とするブレーキ制御装置。
実施例4においても、実施例1,2のインバルブ制御モード決定処理(図6または図16)を用いることにより、実施例1または実施例2と同様の作用効果を得ることができる。
(サ)請求項3に記載のブレーキ制御装置において、
前記制御手段は、前記複数の車輪のうち、前記流路面積を最大とした車輪の液圧を、前記液圧源の圧力として推定すること
を特徴とするブレーキ制御装置。
流路面積を最大とすることで流路面積可変手段(インバルブIN/V)における液圧降下をほぼゼロとし、流路面積を最大とした車輪の液圧を液圧源の吐出圧として推定することで、液圧源の吐出圧を検出する液圧センサを省略することができる。
(シ)請求項3または上記(サ)に記載のブレーキ制御装置において、
前記制御手段は、前記複数のホイルシリンダの目標液圧が等しいとき、前記複数のホイルシリンダに接続する前記流路面積可変手段の流路面積を全て最大とすること
を特徴とするブレーキ制御装置。
例えば、FL,FR輪目標液圧P*(fl,fr)が同圧の場合、FL,FR輪インバルブIN/V(FL,FR)をともに全開とすることで、液圧振動抑制効果をより高めることができる。
(ス)請求項3または上記(サ)または(シ)のいずれか1項に記載のブレーキ制御装置において、
前記流路面積可変手段は増圧弁であること
を特徴とするブレーキ制御装置。
増圧弁の開度を変更することにより、容易に流路面積を変更することができる。
(タ)請求項1ないし上記(ス)のいずれか1項に記載のブレーキ制御装置において、
前記油圧アクチュエータは1つであって、
前記ホイルシリンダは4輪全輪に設けられ、全て前記1つの油圧アクチュエータに接続されること
を特徴とするブレーキ制御装置。
各輪FL〜RRごとに増圧弁制御モード決定処理(ステップS30)を行うことにより、4輪全てを1つの液圧ユニットで制御する油圧ブレーキバイワイヤシステムを搭載する車両にあっても、実施例1,2,4と同様の作用効果を得ることができる。
(チ)請求項1ないし上記(ス)のいずれか1項に記載のブレーキ制御装置において、
前記油圧アクチュエータは1つであって、
前記液圧源は前記油圧アクチュエータ内に1つ設けられ、
前記ホイルシリンダは、前輪2輪のみ、または後輪2輪のみに設けられ、前記1つの油圧アクチュエータに接続されること
を特徴とするブレーキ制御装置。
1つの液圧ユニットで前輪(または後輪)を制御する油圧ブレーキバイワイヤシステムを搭載する車両にあっても、上記(1)の作用効果を得ることができる。
(ツ)請求項1ないし上記(ス)のいずれか1項に記載のブレーキ制御装置において、
前記油圧アクチュエータは、第1、第2の油圧アクチュエータから構成され、
前記液圧源は、第1の油圧アクチュエータに設けられる第1の液圧源と、第2の油圧アクチュエータに設けられる第2の液圧源から構成され、
前記ホイルシリンダは4輪全輪に設けられ、前輪ホイルシリンダは前記第1の油圧アクチュエータに接続され、後輪ホイルシリンダは前記第2の油圧アクチュエータに接続されること
を特徴とするブレーキ制御装置。
2つの液圧ユニットでそれぞれ前輪、後輪を制御する油圧ブレーキバイワイヤシステムを搭載する車両にあっても、アイソレーションバルブIS/VによってFL,FR輪が独立している前輪系統は実施例1〜3、RL,RR輪が独立していない後輪系統は実施例1,2と同様の作用効果を得ることができる。
(テ)請求項1ないし上記(ス)のいずれか1項に記載のブレーキ制御装置において、
前記油圧アクチュエータは、第1の液圧源を有する第1油圧アクチュエータと、第2の液圧源を有する第2油圧アクチュエータから構成され、
前記ホイルシリンダは4輪全輪に設けられ、前記第1の油圧アクチュエータは、左前輪および右後輪ホイルシリンダに接続し、前記第2の油圧アクチュエータは、右前輪および左後輪ホイルシリンダに接続すること
を特徴とするブレーキ制御装置。
2つの液圧ユニットでそれぞれFL,RR輪、FR,RL輪を制御するいわゆるX配管の油圧ブレーキバイワイヤシステムを搭載する車両にあっても、実施例1〜3と同様の作用効果を得ることができる。すなわち、従来のX配管構造を有する車両に本願ブレーキ制御装置をそのまま適用することができる。
実施例1におけるブレーキ制御装置のシステム構成図である。 実施例1における液圧ユニットの油圧回路図である。 ブレーキバイワイヤ制御処理の流れを示すフローチャートである。 実施例1における目標液圧モード決定処理(図3:ステップ10)の流れを示すフローチャートである。 実施例1における液圧制御モード決定処理(図3:ステップS20)の流れを示すフローチャートである。 実施例1におけるインバルブ(増圧弁)制御モード決定処理(図3:ステップS30)の流れを示すフローチャートである。 実施例1におけるポンプ制御処理(図3:ステップS50)のブロック図である。 実施例1におけるインバルブ制御処理(図3:ステップS70)のブロック図である。 インバルブ制御を行った際のFL,FR輪液圧対比のタイムチャートである。 従来例における液圧のタイムチャートである。 実施例1における液圧のタイムチャートである。 従来例におけるモータ回転数のタイムチャートである。 実施例1におけるモータ回転数のタイムチャートである。 従来例におけるモータ電流のタイムチャートである。 実施例1におけるモータ電流のタイムチャートである。 実施例2におけるインバルブ(増圧弁)制御モード決定処理(図3:ステップS30)の流れを示すフローチャートである。 実施例2におけるインバルブ制御を行った際のFL,FR輪液圧のタイムチャートである。 実施例3におけるFL輪インバルブ制御処理の流れを示すフローチャートである。 実施例3におけるインバルブ制御を行った際のFL,FR輪液圧のタイムチャートである。 実施例4における油圧回路図である。 実施例4におけるインバルブ全閉判断制御処理の流れを示すフローチャートである。 実施例5におけるシステム構成図である。 実施例5における油圧回路図である。 実施例6のシステム構成図である。 実施例6における第1液圧ユニットHU1の油圧回路図である。 実施例6における第2液圧ユニットHU2の油圧回路図である。 実施例7のシステム構成図である。 実施例7における第1液圧ユニットHU1の油圧回路図である。 実施例7における第2液圧ユニットHU2の油圧回路図である。 実施例8における第1液圧ユニットHU1の油圧回路図である。 実施例8における第2液圧ユニットHU2の油圧回路図である。
符号の説明
100 サブECU
300 メインECU
BP ブレーキペダル
Can/V 切替弁
HU1 液圧ユニット
IN/V インバルブ
M モータ
M/C マスタシリンダ
MC/Sen1,2 マスタシリンダ圧センサ
OUT/V アウトバルブ
P ポンプ
P/Sen ポンプ吐出圧センサ
Ref/V リリーフバルブ
RSV リザーバ
S.OFF/V シャットオフバルブ
S/Sen ストロークセンサ
S.Sim ストロークシミュレータ
W/C ホイルシリンダ
WC/Sen 液圧センサ

Claims (4)

  1. 複数の車輪にそれぞれ設けられたホイルシリンダの液圧を制御する油圧アクチュエータと、
    前記アクチュエータ内に設けられたポンプと、
    運転者のブレーキ操作量に基づいて前記ホイルシリンダの目標液圧を演算し、前記目標液圧に基づき前記油圧アクチュエータを制御し、ホイルシリンダの液圧を増圧、保持、減圧する液圧制御を行う制御手段を備えたブレーキ制御装置において、
    前記油圧アクチュエータは、前記ホイルシリンダに接続する油路の面積を可変とする流路面積可変手段を備え、
    前記制御手段は、前記液圧制御時に前記複数の車輪のうち、一輪に接続する前記流路面積可変手段については流路面積を最大とすること
    を特徴とするブレーキ制御装置。
  2. 請求項1に記載のブレーキ制御装置において、
    前記一輪は、前記目標液圧が最も高圧の車輪であることを特徴とするブレーキ制御装置。
  3. 請求項1に記載のブレーキ制御装置において、
    前記制御手段は、前記複数の車輪のうち複数の増圧輪が存在する場合、目標液圧が最も高圧の増圧輪に接続する流路面積可変手段の流路面積を最大とし、
    前記複数の車輪のうち増圧輪が一輪の場合、この増圧輪に接続する流路面積可変手段の流路面積を最大とし、
    前記複数の車輪のうち増圧輪が存在しない場合、目標液圧が最も高圧の車輪に接続する流路面積可変手段の流路面積を最大とすることを特徴とするブレーキ制御装置。
  4. 請求項1に記載のブレーキ制御装置において、
    前記制御手段は、前記複数の車輪のうち、最も高圧の車輪に接続する前記流路面積可変手段の流路面積を最大とし、
    前記複数の車輪のうち複数の増圧輪が存在する場合、目標液圧が最も高圧の増圧輪に接続する流路面積可変手段の流路面積を最大とし、
    前記複数の車輪のうち増圧輪が一輪の場合、この増圧輪に接続する流路面積可変手段の流路面積を最大とすることを特徴とするブレーキ制御装置。
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