JP4920620B2 - ブレーキ制御装置およびその制御方法 - Google Patents
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Description
図1はブレーキ制御装置のシステム構成図である。ブレーキ液圧装置はいわゆるタンデム型のマスタシリンダM/Cを有し、このマスタシリンダM/CはP,S系統の油路A(P),A(S)によって液圧ユニットHUに接続されている。
図2は本願ブレーキ制御装置の油圧回路図である。前輪系統の油路A(F)は油路A(FL,FR)に分岐し、FL,FR輪ホイルシリンダW/C(FL,FR)と接続する。一方、後輪系統の油路A(R)は油路A(RL,RR)に分岐してRL,RR輪ホイルシリンダW/C(RL,RR)と接続する。
運転者の意思に基づく通常増圧時には、第1増圧制御弁G/Vを開弁、第2増圧制御弁IN/Vおよび減圧弁OUT/Vを閉弁し、ブースタBSによって増圧されたマスタシリンダ圧Pmcを直接ホイルシリンダW/Cに供給して制動力を得る。
(ポンプ増圧)
自動ブレーキにおけるポンプ増圧時には第1増圧制御弁G/Vおよび減圧弁OUT/Vを閉弁、第2増圧制御弁IN/Vを開弁し、ポンプPを駆動してポンプ吐出圧をホイルシリンダW/Cに供給する。
減圧時には第1、第2増圧制御弁G/VおよびIN/Vを閉弁し、減圧弁OUT/Vを開弁してホイルシリンダ圧PwcをリザーバRSVに排出する。
保持時には全ての電磁弁G/V,IN/V,OUT/Vを閉弁し、ホイルシリンダ圧Pwcを保持する。
図3はコントロールユニットCUの制御ブロック図である。コントロールユニットCUには車両制御部110および液圧制御部120が設けられている。車両制御部110、液圧制御部120は様々な機能を持つが、以下の説明においては本実施例に関連する部分についてのみ取り上げる。
液圧制御部120では、通常ブレーキ制御、アクティブ制御、パッシブ制御の3パターンの制御モードを実行する。
通常ブレーキ制御では、上述の通常増圧を実行する。
アクティブ制御時には、上述のポンプ増圧を実行する。
パッシブ制御時には、上述の通常増圧制御を行うと同時に減圧を行い、ブレーキペダルBPのストロークによる増圧分を減圧弁OUT/Vを介してリザーバRSVに排出する。
図4は、ペダルストロークSとマスタシリンダ圧Pmcの関係を示す図である。アクティブ制御中(ポンプ増圧中)にブレーキペダルBPが踏み込まれた場合、ポンプPの吐出圧によってホイルシリンダW/Cのキャリパは既にロータに到達して最大ストローク値に達している。そのため、ブレーキペダルBPを踏み込んでも作動油はホイルシリンダW/Cに入り込まず、ブレーキペダルBPはストロークせず石踏み状態となる。
(通常ブレーキ制御)
図5は通常ブレーキ制御のフローである。各ホイルシリンダW/C(FL〜RR)のうち、所望のホイルシリンダW/Cに設けられた第1、第2増圧制御弁G/V、IN/V、および減圧制御弁OUT/Vをそれぞれ駆動する。
図6はアクティブ制御(ポンプ増圧)のフローである。
図7はパッシブ制御(ストローク分を減圧)のフローである。
図8は、液圧制御パターンの状態遷移図である。液圧制御パターンの状態遷移は
(イ) 通常ブレーキ制御→アクティブ制御
(ロ) アクティブ制御→通常ブレーキ制御
(ハ) アクティブ制御→パッシブ制御
(ニ) パッシブ制御→通常ブレーキ制御
(ホ) パッシブ制御→アクティブ制御
の5状態が考えられる。
なお、パッシブ制御はポンプ増圧時における石踏み防止制御であるため、パッシブ制御に遷移するのはアクティブ制御中(ポンプ増圧中)のみであり、通常ブレーキ制御→パッシブ制御という遷移状態は存在しない。
Pwcs:自動ブレーキにおける指令ホイルシリンダ圧
Pmc:マスタシリンダ圧
Pae:アクティブ制御終了条件閾値
Pas:アクティブ制御開始条件閾値
PPe:パッシブ制御終了条件閾値
とし、遷移条件を
(1) Pwcs=0
(2) Pmc≦Pas(Pas=Pwcs−A)
(3) Pmc≧Pae(Pae=Pwcs−B)
(4) Pmc≦PPe(PPe=理想マスタシリンダ圧Pmci+C)
の4条件とする。
(イ) 通常ブレーキ制御→アクティブ制御:条件(1)不成立+条件(2)成立
(ロ) アクティブ制御→通常ブレーキ制御:条件(1)または(3)成立+条件(4)成立
(ハ) アクティブ制御→パッシブ制御条件:条件(1)または(3)成立+条件(4)不成立
(ニ) パッシブ制御→通常ブレーキ制御:条件(4)のみ成立
(ホ) パッシブ制御→アクティブ制御:条件(2)のみ成立
で表される。
図9はホイルシリンダ圧Pwcの制御フローである。以下、自動ブレーキにおける指令ホイルシリンダ圧Pwcsは、単に指令ホイルシリンダ圧Pwcsと記載する。
図10〜図13は、図8の液圧制御パターンの状態遷移を示すタイムチャートである。
[アクティブ制御中のブレーキ踏み込み]
図10はアクティブ制御中(ポンプ増圧中)にブレーキペダルBPが踏み込まれた場合を示す。
時刻t11においてアクティブ制御(自動ブレーキによる増圧)が実行されており、ポンプPが駆動されてホイルシリンダ圧Pwcが上昇する。またブレーキペダルBPが踏み込まれてペダルストロークSが上昇し、マスタシリンダ圧Pmcが上昇する。
時刻t12においてマスタシリンダ圧Pmc≧アクティブ制御終了閾値Paeとなり、条件(3)に基づきアクティブ制御が終了してポンプPの駆動が停止される。
この時点ではマスタシリンダ圧Pmcはパッシブ制御終了閾値PPe以上であるため、条件(3)が成立、かつ条件(4)不成立のため、上記(ハ)に基づきパッシブ制御が開始される。
時刻t13においてマスタシリンダ圧Pmcがパッシブ制御終了閾値PPeを下回り、条件(4)成立によって上記(ニ)に基づき通常ブレーキ制御に移行する。
図11はパッシブ制御中にマスタシリンダ圧Pmcが落ち込み、再度アクティブ制御に移行する場合を示す。
時刻t21ではあらかじめアクティブ制御が実行されており、ペダルストロークSの上昇によりマスタシリンダ圧Pmcが増加する。
時刻t22においてマスタシリンダ圧Pmc≧アクティブ制御終了閾値Paeとなり、条件(3)が成立してアクティブ制御が終了する。また、マスタシリンダ圧Pmc≧パッシブ制御終了閾値PPeであるため、条件(4)不成立となって上記(ハ)に基づきパッシブ制御が開始される。
時刻t23においてペダルストロークSが減少傾向となってマスタシリンダ圧Pmcが落ち込み、Pmc≦アクティブ制御開始閾値Pasとなる。これにより条件(2)が成立して上記(ホ)に基づきアクティブ制御が再度開始される。
図12は通常ブレーキ中にブレーキペダルBPの操作が中止された場合を示す。
時刻t31では通常ブレーキ制御が実行されており、ホイルシリンダW/CはマスタシリンダM/Cによって増圧され。したがってホイルシリンダ圧Pwc=マスタシリンダ圧Pmcである。
時刻t32においてブレーキペダルBPの操作が中止され、ペダルストロークSが減少してマスタシリンダ圧Pmcが落ち込んで最終的にゼロとなる。
この時点でマスタシリンダ圧Pmc≦アクティブ制御開始閾値Pasとなり、条件(2)が成立して上記(イ)に基づきアクティブ制御が開始される。
図13はアクティブ制御とパッシブ制御が反復実行される場合を示す。
図10の時刻t11〜t12と同様に、アクティブ制御中のブレーキペダルBP踏み増しによってパッシブ制御に移行する。
図11の時刻t23と同様に、パッシブ制御中のマスタシリンダ圧Pmc落ち込みによって再度アクティブ制御に移行する。
時刻t42と同様に再度パッシブ制御に移行する。
図10の時刻t13と同様に、マスタシリンダ圧Pmcがパッシブ制御終了閾値PPeを上回って通常ブレーキ制御に移行する。
(1)(3)コントロールユニットCUは、ホイルシリンダ圧Pwcを制御する制御として、通常ブレーキ、アクティブ制御、パッシブ制御を実行し、
通常ブレーキでは、第1増圧制御弁G/Vを開弁し、第2増圧制御弁IN/Vを閉弁し、減圧制御弁OUT/Vを閉弁し
アクティブ制御では、第1増圧制御弁G/Vを閉弁し、第2増圧制御弁IN/Vの開弁量を制御し、減圧制御弁OUT/Vを制御し、
パッシブ制御では、第1増圧制御弁G/Vの開弁量を制御し、第2増圧制御弁IN/Vを閉弁し、減圧制御弁OUT/Vを開弁し、
マスタシリンダ圧Pmcに、アクティブ制御開始閾値Pasと、このアクティブ制御開始閾値Pasよりも大きいアクティブ制御終了閾値Paeを設け、
コントロールユニットCUは、
マスタシリンダ圧Pmcがアクティブ制御開始閾値Pasを下回った場合、アクティブ制御を開始し、
マスタシリンダ圧Pmcがアクティブ制御終了閾値Paeを超えた場合、アクティブ制御を終了することとした。
また、目標ホイルシリンダ圧Pwc*は運転者入力であるペダルストロークSおよびマスタシリンダ圧Pmcをフィードバックすることにより得られる。そのため、自動ブレーキ制御が実行されない通常ブレーキ時には、ブレーキ非操作時には目標ホイルシリンダ圧Pwc*=ゼロとなり、ゼロ値となった目標ホイルシリンダ圧Pwc*に基づき各閾値PasおよびPaeを求めることはできない。
したがって自動ブレーキ時の指令ホイルシリンダ圧に基づき各閾値PasおよびPaeを求めることにより、通常ブレーキ状態であるか自動ブレーキ状態であるかによらず、各閾値PasおよびPaeを確実に設定することができる。
以上、本発明を実施するための最良の形態を実施例に基づいて説明してきたが、本発明の具体的な構成は各実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。
M/C マスタシリンダ(運転者液圧源)
P ポンプ(自動液圧源)
W/C ホイルシリンダ
G/V 第1増圧制御弁
IN/V 第2増圧制御弁
RSV リザーバ
OUT/V 減圧制御弁
CU コントロールユニット
Pas アクティブ制御開始閾値
Pae アクティブ制御終了閾値
Claims (3)
- 運転者によって操作されるブレーキ操作部材と、
前記ブレーキ操作部材への操作入力により圧力を発生させる運転者液圧源と、
前記運転者液圧源とは別途設けられた自動液圧源と、
車両に設けられ、制動力を発生させるホイルシリンダと、
前記運転者液圧源と前記ホイルシリンダとを連通/遮断する第1増圧制御弁と、
前記自動液圧源と前記ホイルシリンダとを連通/遮断する第2増圧制御弁と、
前記ホイルシリンダに接続するリザーバと、
前記ホイルシリンダと前記リザーバとを連通/遮断する減圧制御弁と、
前記車両の状態に基づき目標ホイルシリンダ圧を演算し、前記自動液圧源、前記第1増圧制御弁、前記第2増圧制御弁、および前記減圧制御弁を制御することにより、ホイルシリンダ圧を制御するコントロールユニットと
を備え、
前記コントロールユニットは、前記ホイルシリンダ圧を制御する制御モードとして、通常ブレーキ制御、アクティブ制御、パッシブ制御を実行し、
前記通常ブレーキ制御では、前記第1増圧制御弁を開弁し、前記第2増圧制御弁を閉弁し、前記減圧制御弁を閉弁し
前記アクティブ制御では、前記第1増圧制御弁を閉弁し、前記第2増圧制御弁の開弁量を制御し、前記減圧制御弁を閉弁し、
前記パッシブ制御では、前記第1増圧制御弁の開弁量を制御し、前記第2増圧制御弁を閉弁し、前記減圧制御弁の開弁量を制御し、
マスタシリンダ圧に、アクティブ制御開始閾値と、このアクティブ制御開始閾値よりも大きいアクティブ制御終了閾値を設け、
前記コントロールユニットは、
前記マスタシリンダ圧が前記アクティブ制御開始閾値を下回った場合、前記アクティブ制御を開始し、
前記マスタシリンダ圧が前記アクティブ制御終了閾値を超えた場合、前記アクティブ制御を終了すること
を特徴とするブレーキ制御装置。 - 請求項1に記載のブレーキ制御装置において、
前記コントロールユニットは、運転者の意思によらず、前記自動液圧源、前記第1増圧制御弁、前記第2増圧制御弁、および前記減圧制御弁を制御する自動ブレーキ制御を実行し、この自動ブレーキ制御における指令ホイルシリンダ圧を演算し、
前記目標ホイルシリンダ圧は、前記指令ホイルシリンダ圧に基づき演算され、
前記アクティブ制御開始閾値および前記アクティブ制御終了閾値は、前記指令ホイルシリンダ圧に基づき決定されること
を特徴とするブレーキ制御装置。 - ブレーキ操作部材への操作入力により圧力を発生させる運転者液圧源と、
前記運転者液圧源とは別途設けられた自動液圧源と、
前記運転者液圧源とホイルシリンダとを連通/遮断する第1増圧制御弁と、
前記自動液圧源と前記ホイルシリンダとを連通/遮断する第2増圧制御弁と、
前記ホイルシリンダとリザーバとを連通/遮断する減圧制御弁と、
前記自動液圧源、前記第1増圧制御弁、前記第2増圧制御弁、および前記減圧制御弁を制御することで前記ホイルシリンダ圧を制御する制御モードとして、通常ブレーキ制御、アクティブ制御、パッシブ制御を実行し、
前記通常ブレーキ制御では、マスタシリンダ圧によって前記ホイルシリンダを増圧し、
前記アクティブ制御では、前記自動液圧源によって前記ホイルシリンダを増圧し、
前記パッシブ制御では、前記減圧制御弁を介して前記マスタシリンダ圧を前記リザーバに排出し、
前記マスタシリンダ圧に、アクティブ制御開始閾値と、このアクティブ制御開始閾値よりも大きいアクティブ制御終了閾値を設け、
前記マスタシリンダ圧が前記アクティブ制御開始閾値を下回った場合、前記アクティブ制御を開始し、
前記マスタシリンダ圧が前記アクティブ制御終了閾値を超えた場合、前記アクティブ制御を終了すること
を特徴とするブレーキ制御装置の制御方法。
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