JP5030751B2 - Brake device for vehicle - Google Patents
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- B60T8/4072—Systems in which a driver input signal is used as a control signal for the additional fluid circuit which is normally used for braking
- B60T8/4081—Systems with stroke simulating devices for driver input
Description
本発明は、電動モータでピストンを作動させることでブレーキ液圧を発生する電動液圧発生手段と、前記電動モータの作動を制御する電動モータ制御手段とを備え、前記電動モータ制御手段は、運転者のブレーキ操作量に応じたブレーキ液圧を前記電動液圧発生手段に発生させるための前記電動モータの目標回転角を算出し、前記電動モータの実回転角が前記目標回転角に一致するようにフィードバック制御する車両用ブレーキ装置に関する。 The present invention comprises an electric hydraulic pressure generating means for generating a brake hydraulic pressure by operating a piston with an electric motor, and an electric motor control means for controlling the operation of the electric motor, wherein the electric motor control means A target rotation angle of the electric motor for causing the electric hydraulic pressure generating means to generate a brake hydraulic pressure corresponding to a brake operation amount of the user is calculated, so that an actual rotation angle of the electric motor matches the target rotation angle. The present invention relates to a vehicle brake device that performs feedback control.
運転者の制動操作を電気信号に変換して電気的液圧発生手段(スレーブシリンダ)を作動させ、このスレーブシリンダが発生するブレーキ液圧でホイールシリンダを作動させる、いわゆるBBW(ブレーキ・バイ・ワイヤ)式ブレーキ装置が、下記特許文献1により公知である。
ところで、上記従来のBBW式ブレーキ装置は、マスタシリンダが発生するブレーキ液圧を第1の液圧センサで検出するとともに、スレーブシリンダが発生するブレーキ液圧を第2の液圧センサで検出し、第2の液圧センサで検出したブレーキ液圧が、第1のブレーキ液圧センサで検出したブレーキ液圧に応じた値になるように、スレーブシリンダの電動モータの作動をフィードバック制御している。 By the way, the conventional BBW brake device detects the brake hydraulic pressure generated by the master cylinder with the first hydraulic pressure sensor, and detects the brake hydraulic pressure generated by the slave cylinder with the second hydraulic pressure sensor. The operation of the electric motor of the slave cylinder is feedback-controlled so that the brake fluid pressure detected by the second fluid pressure sensor becomes a value corresponding to the brake fluid pressure detected by the first brake fluid pressure sensor.
このように、ブレーキ液圧を用いてスレーブシリンダの電動モータの作動をフィードバック制御する場合、マスタシリンダやスレーブシリンダがブレーキ液圧を発生してから、そのブレーキ液圧が液圧センサによって検出されるまでに時間遅れが発生するため、スレーブシリンダの制御応答性が低下する問題がある。 As described above, when the operation of the electric motor of the slave cylinder is feedback controlled using the brake hydraulic pressure, the brake hydraulic pressure is detected by the hydraulic pressure sensor after the master cylinder or the slave cylinder generates the brake hydraulic pressure. There is a problem that the control responsiveness of the slave cylinder deteriorates because a time delay occurs until the time.
これを解消するために、運転者のブレーキ操作量を例えばブレーキペダルのストロークセンサで検出し、このブレーキペダルのストロークに対応するブレーキ液圧をスレーブシリンダに発生させるのに必要な電動モータの回転角を算出し、この回転角が得られるように電動モータの作動を制御することが考えられる。 In order to solve this problem, the amount of brake operation of the driver is detected by, for example, a brake pedal stroke sensor, and the rotation angle of the electric motor necessary to generate a brake hydraulic pressure corresponding to the brake pedal stroke in the slave cylinder. It is conceivable to control the operation of the electric motor so that this rotation angle is obtained.
しかしながら、電動モータの実回転角が目標回転角になるようにフィードバック制御する場合、ブレーキキャリパの剛性の変化やブレーキパッドの摩耗のような経年変化により、電動モータの回転角とスレーブシリンダが実際に発生するブレーキ液圧との関係が次第に変化してしまう可能性がある。 However, when feedback control is performed so that the actual rotation angle of the electric motor becomes the target rotation angle, the rotation angle of the electric motor and the slave cylinder are actually changed due to secular changes such as changes in brake caliper rigidity and brake pad wear. There is a possibility that the relationship with the generated brake fluid pressure gradually changes.
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、電動液圧発生手段が発生するブレーキ液圧を電動モータの回転角フィードバックで制御する場合に、前記回転角と発生するブレーキ液圧との関係を一定に維持すること目的とする。 The present invention has been made in view of the circumstances described above, and the relationship between the rotation angle and the generated brake hydraulic pressure when the brake hydraulic pressure generated by the electric hydraulic pressure generating means is controlled by the rotation angle feedback of the electric motor. The purpose is to maintain a constant value.
上記目的を達成するために、請求項1に記載された発明によれば、電動モータでピストンを作動させることでブレーキ液圧を発生する電動液圧発生手段と、前記電動モータの作動を制御する電動モータ制御手段とを備え、前記電動モータ制御手段は、運転者のブレーキ操作量に応じたブレーキ液圧を前記電動液圧発生手段に発生させるための前記電動モータの目標回転角を算出し、前記電動モータの実回転角が前記目標回転角に一致するようにフィードバック制御する車両用ブレーキ装置であって、前記電動モータ制御手段は、前記電動液圧発生手段に発生させるべき目標ブレーキ液圧と、前記電動液圧発生手段が発生した実ブレーキ液圧との偏差に基づいて液圧補正量を算出し、この液圧補正量によって前記電動モータの目標回転角を補正する補正手段を備え、その補正された目標回転角に基づいて前記電動モータを駆動してブレーキ液圧を発生させ、運転者がブレーキ操作を行わないとき、各車輪に対して個別にブレーキ液圧を供給可能なブレーキ液圧制御装置を備え、前記補正手段は、前記ブレーキ液圧制御装置に設けられた液圧センサの出力を用いて前記電動モータの目標回転角を補正することを特徴とする車両用ブレーキ装置が提案される。 In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, an electric hydraulic pressure generating means for generating a brake hydraulic pressure by operating a piston with an electric motor, and an operation of the electric motor are controlled. Electric motor control means, and the electric motor control means calculates a target rotation angle of the electric motor for causing the electric hydraulic pressure generation means to generate a brake hydraulic pressure corresponding to a brake operation amount of a driver, The vehicle brake device performs feedback control so that an actual rotation angle of the electric motor matches the target rotation angle, wherein the electric motor control means includes a target brake hydraulic pressure to be generated by the electric hydraulic pressure generation means and The hydraulic pressure correction amount is calculated based on the deviation from the actual brake hydraulic pressure generated by the electric hydraulic pressure generating means, and the target rotation angle of the electric motor is corrected based on the hydraulic pressure correction amount. That a correction means, to generate a brake fluid pressure by driving the electric motor based on the target rotational angle which is the corrected, when the driver does not perform a braking operation, the brake fluid pressure separately to each wheel A brake fluid pressure control device capable of supplying the brake fluid pressure is provided, and the correction means corrects a target rotation angle of the electric motor using an output of a fluid pressure sensor provided in the brake fluid pressure control device. A vehicle brake device is proposed .
また請求項2に記載された発明によれば、請求項1の構成に加えて、前記電動モータ制御手段は、運転者のブレーキ操作量を前記目標ブレーキ液圧に変換する変換手段を備えることを特徴とする車両用ブレーキ装置が提案される。 According to the invention described in claim 2 , in addition to the configuration of claim 1 , the electric motor control means includes a conversion means for converting a brake operation amount of a driver into the target brake hydraulic pressure. A vehicular brake device is proposed.
尚、実施の形態のスレーブシリンダ23は本発明の電動液圧発生手段に対応し、実施の形態のVSA装置24は本発明のブレーキ液圧制御装置に対応し、実施の形態の後部ピストン38Aおよび前部ピストン38Bは本発明のピストンに対応し、実施の形態のストローク−液圧変換手段M1は本発明の変換手段に対応し、実施の形態の液圧補正量算出手段M5は本発明の補正手段に対応し、実施の形態の電子制御ユニットUは本発明の電動モータ制御手段に対応する。
The
請求項1の構成によれば、電動液圧発生手段の電動モータでピストンを作動させて運転者のブレーキ操作量に応じたブレーキ液圧を発生させるべく、電動液圧発生手段の電動モータの目標回転角を算出し、その目標回転角に電動モータの実回転角が一致するようにフィードバック制御するので、液圧センサがブレーキ液圧を検出するタイムラグを補償してスレーブシリンダの制御応答性を高めることができる。この場合、ブレーキキャリパの剛性の変化やブレーキパッドの摩耗のような経年変化により、電動モータの回転角とスレーブシリンダが実際に発生するブレーキ液圧との関係が変化するが、補正手段が、電動液圧発生手段に発生させるべき目標ブレーキ液圧と、電動液圧発生手段が発生した実ブレーキ液圧との偏差に基づいて電動モータの目標回転角を補正し、その補正された目標回転角に基づいて電動モータを駆動してブレーキ液圧を発生させるので、前記回転角と実ブレーキ液圧との関係を一定に維持することができる。しかも運転者がブレーキ操作を行わないときに各車輪に個別にブレーキ液圧を供給するブレーキ液圧制御装置に設けられた液圧センサを利用し、その液圧センサの出力を用いて電動モータの目標回転角を補正するので、特別の液圧センサを設ける必要をなくして部品点数の削減を図ることができる。 According to the configuration of the first aspect, the target of the electric motor of the electric hydraulic pressure generating means is to generate the brake hydraulic pressure corresponding to the brake operation amount of the driver by operating the piston by the electric motor of the electric hydraulic pressure generating means. Since the rotation angle is calculated and feedback control is performed so that the actual rotation angle of the electric motor matches the target rotation angle, the hydraulic pressure sensor compensates for the time lag for detecting the brake hydraulic pressure and improves the control response of the slave cylinder. be able to. In this case, the relationship between the rotation angle of the electric motor and the brake hydraulic pressure that is actually generated by the slave cylinder changes due to changes in the rigidity of the brake caliper and wear of the brake pads. The target rotational angle of the electric motor is corrected based on the deviation between the target brake hydraulic pressure to be generated by the hydraulic pressure generating means and the actual brake hydraulic pressure generated by the electric hydraulic pressure generating means, and the corrected target rotational angle is obtained. Based on this, the electric motor is driven to generate the brake fluid pressure, so that the relationship between the rotation angle and the actual brake fluid pressure can be maintained constant. In addition, when the driver does not perform the brake operation, the hydraulic pressure sensor provided in the brake hydraulic pressure control device that supplies the brake hydraulic pressure to each wheel individually is used, and the output of the electric pressure sensor is used to output the electric motor. Since the target rotation angle is corrected, it is not necessary to provide a special hydraulic pressure sensor, and the number of parts can be reduced.
以下、本発明の実施の形態を添付の図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図1〜図4は本発明の実施の形態を示すもので、図1は車両用ブレーキ装置の正常時の液圧回路図、図2は図1に対応する異常時の液圧回路図、図3は制御系のブロック図、図4は電子制御ユニットの回路構成を示す図である。 1 to 4 show an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a hydraulic circuit diagram of a vehicle brake device in a normal state, and FIG. 2 is a hydraulic circuit diagram in an abnormal state corresponding to FIG. 3 is a block diagram of the control system, and FIG. 4 is a diagram showing a circuit configuration of the electronic control unit.
図1に示すように、タンデム型のマスタシリンダ11は、運転者がブレーキペダル12を踏む踏力に応じたブレーキ液圧を出力する二つの液圧室13A,13Bを備えており、一方の液圧室13Aは液路Pa,Pb,Pc,Pd,Pe(第1系統)を介して例えば左前輪および右後輪のディスクブレーキ装置14,15のホイールシリンダ16,17に接続されるとともに、他方の液圧室13Bは液路Qa,Qb,Qc,Qd,Qe(第2系統)を介して例えば右前輪および左後輪のディスクブレーキ装置18,19のホイールシリンダ20,21に接続される。
As shown in FIG. 1, the
液路Pa,Pb間に常開型電磁弁である遮断弁22Aが配置され、液路Qa,Qb間に常開型電磁弁である遮断弁22Bが配置され、液路Pb,Qbと液路Pc,Qcとの間にスレーブシリンダ23が配置され、液路Pc,Qcと液路Pd,Pe;Qd,Qeとの間にVSA(ビークル・スタビリティ・アシスト)装置24が配置される。
A
液路Qaから分岐する液路Ra,Rbには、常閉型電磁弁である反力許可弁25を介してストロークシミュレータ26が接続される。ストロークシミュレータ26は、シリンダ27にスプリング28で付勢されたピストン29を摺動自在に嵌合させたもので、ピストン29の反スプリング28側に形成された液圧室30が液路Rbに連通する。
A
スレーブシリンダ23のアクチュエータ31は、電動モータ32の出力軸に設けた駆動ベベルギヤ33と、駆動ベベルギヤ33に噛合する従動ベベルギヤ34と、従動ベベルギヤ34により作動するボールねじ機構35とを備える。
The
スレーブシリンダ23のシリンダ本体36の後部および前部に、それぞれリターンスプリング37A,37Bで後退方向に付勢された後部ピストン38Aおよび前部ピストン38Bが摺動自在に配置されており、後部ピストン38Aおよび前部ピストン38Bの前面にそれぞれ後部液圧室39Aおよび前部液圧室39Bが区画される。
A
後部液圧室39Aは入力ポート40Aを介して液路Pbに連通するとともに、出力ポート41Aを介して液路Pcに連通し、また前部液圧室39Bは入力ポート40Bを介して液路Qbに連通するとともに、出力ポート41Bを介して液路Qcに連通する。
The rear
しかして、図1において、電動モータ32を一方向に駆動すると、駆動ベベルギヤ33、従動ベベルギヤ34およびボールねじ機構35を介して後部および前部ピストン38A,38Bが前進し、液路Pb,Qbに連なる入力ポート40A,40Bが閉塞された瞬間に後部および前部液圧室39A,39Bにブレーキ液圧を発生させ、そのブレーキ液圧を出力ポート41A,41Bを介して液路Pc,Qcに出力することができる。
In FIG. 1, when the
VSA装置24の構造は周知のもので、左前輪および右後輪のディスクブレーキ装置14,15の第1系統を制御する第1ブレーキアクチュエータ51Aと、右前輪および左後輪のディスクブレーキ装置18,19の第2系統を制御する第2ブレーキアクチュエータ51Bとに同じ構造のものが設けられる。
The structure of the VSA
以下、その代表として左前輪および右後輪のディスクブレーキ装置14,15の第1系統の第1ブレーキアクチュエータ51Aについて説明する。
Hereinafter, as a representative example, the
第1ブレーキアクチュエータ51Aは、上流側に位置するスレーブシリンダ23の出力ポート41Aに連なる液路Pcと、下流側に位置する左前輪および右後輪のホイールシリンダ16,17にそれぞれ連なる液路Pd,Peとの間に配置される。
The
第1ブレーキアクチュエータ51Aは左前輪および右後輪のホイールシリンダ16,17に対して共通の液路52および液路53を備えており、液路Pcおよび液路52間に配置された可変開度の常開ソレノイドバルブよりなるレギュレータバルブ54と、このレギュレータバルブ54に対して並列に配置されて液路Pc側から液路52側へのブレーキ液の流通を許容するチェックバルブ55と、液路52および液路Pe間に配置された可変開度の常開型ソレノイドバルブよりなるインバルブ56と、このインバルブ56に対して並列に配置されて液路Pe側から液路52側へのブレーキ液の流通を許容するチェックバルブ57と、液路52および液路Pd間に配置された可変開度の常開型ソレノイドバルブよりなるインバルブ58と、このインバルブ58に対して並列に配置されて液路Pd側から液路52側へのブレーキ液の流通を許容するチェックバルブ59と、液路Peおよび液路53間に配置された可変開度の常閉型ソレノイドバルブよりなるアウトバルブ60と、液路Pdおよび液路53間に配置された可変開度の常閉型ソレノイドバルブよりなるアウトバルブ61と、液路53に接続されたリザーバ62と、液路53および液路52間に配置されて液路53側から液路52側へのブレーキ液の流通を許容するチェックバルブ63と、このチェックバルブ63および液路52間に配置されて液路53側から液路52側へブレーキ液を供給するポンプ64と、このポンプ64を駆動する電動モータ65と、チェックバルブ63およびポンプ64の中間位置と液路Pcとの間に配置された常閉型ソレノイドバルブよりなるサクションバルブ66とを備える。
The
尚、前記電動モータ65は、第1、第2ブレーキアクチュエータ51A,51Bのポンプ64,64に対して共用化されているが、各々のポンプ64,64に対して専用の電動モータ65,65を設けることも可能である。
The
VSA装置24の入口側の液路Pc,Qcにスレーブシリンダ23が発生するブレーキ液圧を検出する液圧センサSa,Saが設けられ、ブレーキペダル12にペダルストローク、つまり運転者のブレーキ操作量を検出するストロークセンサSbが設けられ、四輪のそれぞれに車輪速センサSc…が設けられ、スレーブシリンダ23の電動モータ32に回転角センサSdが設けられる。
Fluid pressure sensors Sa and Sa for detecting the brake fluid pressure generated by the
図3は、図1で説明したブレーキ装置の制御系のブロック図であって、前記液圧センサSa,Sa、ストロークセンサSb、車輪速センサSc…および回転角センサSdからの信号が入力される電子制御ユニットUは、遮断弁22A,22B、VSA装置24、反力許可弁25および電動モータ32の作動を制御する。
FIG. 3 is a block diagram of the control system of the brake device described in FIG. 1, and signals from the hydraulic pressure sensors Sa and Sa, the stroke sensor Sb, the wheel speed sensor Sc... And the rotation angle sensor Sd are input. The electronic control unit U controls the operation of the
図4に示すように、電子制御ユニットUは、ストローク−液圧変換手段M1と、液圧−回転角変換手段M2と、実液圧推定手段M3と、減算手段M4と、液圧補正量算出手段M5と、加算手段M6と、減算手段M7と、モータ制御手段M8とを備える。 As shown in FIG. 4, the electronic control unit U includes a stroke-hydraulic pressure conversion means M1, a hydraulic pressure-rotation angle conversion means M2, an actual hydraulic pressure estimation means M3, a subtraction means M4, and a hydraulic pressure correction amount calculation. Means M5, addition means M6, subtraction means M7, and motor control means M8 are provided.
次に、上記構成を備えた本発明の実施の形態の作用を説明する。 Next, the operation of the embodiment of the present invention having the above configuration will be described.
ストローク−液圧変換手段M1は、ストロークセンサSbで検出したブレーキペダル12のストロークを、スレーブシリンダ23に発生させるべきブレーキ液圧(目標ブレーキ液圧)に変換する。スレーブシリンダ23に発生させるべきブレーキ液圧は、基本的にブレーキペダル12のストロークの増加に応じて増加する。
The stroke-hydraulic pressure converting means M1 converts the stroke of the
液圧−回転角変換手段M2は、スレーブシリンダ23の電動モータ32の回転角とスレーブシリンダ23の後部および前部ピストン38A,38Bのストロークとが所定の対応関係にあることから、ストローク−液圧変換手段M1で変換したブレーキ液圧を、スレーブシリンダ23の電動モータ32の回転角(目標回転角)に変換する。その変換特性は、ブレーキ液圧の増加に応じて、目標回転角の増加率が次第に小さくなるように設定される。
Since the rotation angle of the
実液圧推定手段M3は、液圧センサSa,Saの出力に、液路Pc,Qcにおけるブレーキ液圧の立ち上がり遅れを補償するための一次遅れフィルタ処理を施すことで、スレーブシリンダ23が発生する実ブレーキ液圧を推定する。
The actual hydraulic pressure estimation means M3 applies a first-order lag filtering process to compensate for the brake hydraulic pressure rising delay in the fluid passages Pc and Qc to the outputs of the hydraulic pressure sensors Sa and Sa, thereby generating the
減算手段M4は、ストローク−液圧変換手段M1が出力する目標ブレーキ液圧から、実液圧推定手段M3が出力する実ブレーキ液圧を減算し、その偏差を出力する。 The subtracting means M4 subtracts the actual brake hydraulic pressure output from the actual hydraulic pressure estimating means M3 from the target brake hydraulic pressure output from the stroke-hydraulic pressure converting means M1, and outputs the deviation.
液圧補正量算出手段M5は、減算手段M4が出力する目標ブレーキ液圧と実ブレーキ液圧との偏差に基づいて、電動モータ32の回転角に換算した液圧補正量を算出する。前記偏差はブレーキキャリパの剛性の変化やブレーキパッドの摩耗のような経年変化により発生するものであり、前記液圧補正量は前記経年変化による目標ブレーキ液圧と実ブレーキ液圧との偏差を補償するように設定される。この液圧補正量を算出するとき、液圧補正量算出手段M5は電動モータ32の作動遅れを補償するための一次遅れフィルタ処理を併せて実行する。
The hydraulic pressure correction amount calculating means M5 calculates the hydraulic pressure correction amount converted into the rotation angle of the
加算手段M6は、液圧−回転角変換手段M2が出力する電動モータ32の目標回転角に、液圧補正量算出手段M5が出力する電動モータ32の回転角に換算した液圧補正量を加算し、その加算値を出力する。加算手段M6が出力する前記加算値は、電動モータ32の最終的な目標回転角となる。
The adding means M6 adds the hydraulic pressure correction amount converted to the rotational angle of the
減算手段M7は、加算手段M6が出力する前記加算値、つまり電動モータ32の最終的な目標回転角を、回転角センサSdで検出した電動モータ32の実回転角から減算し、その偏差を出力する。
The subtracting means M7 subtracts the added value output from the adding means M6, that is, the final target rotation angle of the
モータ制御手段M8は、減算手段M7が出力する偏差が0に収束するように、電動モータ32の作動をフィードバック制御する。
The motor control means M8 feedback-controls the operation of the
次に、図1に示す油圧回路の具体的な作用を説明する。 Next, the specific operation of the hydraulic circuit shown in FIG. 1 will be described.
システムが正常に機能する正常時には、常開型電磁弁よりなる遮断弁22A,22Bが消磁されて開弁し、常閉型電磁弁よりなる反力許可弁25が励磁されて開弁する。この状態でブレーキペダル12に設けたストロークセンサSbが運転者によるブレーキペダル12の踏み込みを検出すると、スレーブシリンダ23のアクチュエータ31が作動して後部および前部ピストン38A,38Bが前進することで、後部および前部液圧室39A,39Bにブレーキ液圧が発生する。このブレーキ液圧はVSA装置24の開弁したインバルブ56,56;58,58を介してディスクブレーキ装置14,15,18,19のホイールシリンダ16,17,20,21に伝達され、各車輪を制動する。
When the system functions normally, the
スレーブシリンダ23の後部および前部ピストン38A,38Bが僅かに前進すると、液路Pb,Qbと後部および前部液圧室39A,39Bとの連通が遮断されるため、マスタシリンダ11が発生したブレーキ液圧はディスクブレーキ装置14,15,18,19に伝達されることはない。このとき、マスタシリンダ11の他方の液圧室13Bが発生したブレーキ液圧は開弁した反力許可弁25を介してストロークシミュレータ26の液圧室30に伝達され、そのピストン29をスプリング28に抗して移動させることで、ブレーキペダル12のストロークを許容するとともに擬似的なペダル反力を発生させて運転者の違和感を解消することができる。
When the rear and
このとき、図4で説明したように、運転者のブレーキペダル12の操作量であるストロークセンサSbの出力に応じたブレーキ液圧をスレーブシリンダ23に発生させるべく、スレーブシリンダ23の電動モータ32の目標回転角を算出し、その目標回転角に電動モータ32の実回転角が一致するようにフィードバック制御するので、液圧センサがブレーキ液圧を検出するタイムラグを補償してスレーブシリンダ23の制御応答性を高めることができる。
At this time, as described with reference to FIG. 4, the
またブレーキキャリパの剛性の変化やブレーキパッドの摩耗のような経年変化により、電動モータ32の回転角とスレーブシリンダ23が実際に発生するブレーキ液圧との関係が変化するが、液圧補正量算出手段M5が目標ブレーキ液圧と実ブレーキ液圧との偏差に基づいて電動モータ32の目標回転角を補正するので、前記回転角と実ブレーキ液圧との関係を一定に維持し、スレーブシリンダ23が発生するブレーキ液圧を精度良く制御することができる。
Also, the relationship between the rotation angle of the
また運転者がブレーキ操作を行わないときに各車輪に個別にブレーキ液圧を供給するVSA装置24に設けられた液圧センサSa,Saを利用し、その液圧センサSa,Saの出力を用いて電動モータ32の目標回転角を補正するので、特別の液圧センサを設ける必要をなくして部品点数の削減を図ることができる。
Further, when the driver does not perform the brake operation, the hydraulic pressure sensors Sa and Sa provided in the
次に、VSA装置24の作用を説明する。
Next, the operation of the
運転者が制動を行うべくブレーキペダル11を踏んだときには、電動モータ65が作動を停止し、レギュレータバルブ54,54が消磁して開弁し、サクションバルブ66,66が消磁して閉弁し、インバルブ56,56;58,58が消磁して開弁し、アウトバルブ60,60;61,61が消磁して閉弁する。従って、作動中のスレーブシリンダ23の出力ポート41A,41Bから出力されたブレーキ液圧は、レギュレータバルブ54,54から開弁状態にあるインバルブ56,56;58,58を経てホイールシリンダ16,17,20,21に供給され、四輪を制動することができる。
When the driver steps on the
運転者がブレーキペダル11を踏んでいないときには、サクションバルブ66,66を励磁して開弁した状態で電動モータ65でポンプ64,64を駆動すると、スレーブシリンダ23側からサクションバルブ66,66を経て吸入されてポンプ64,64で加圧されたブレーキ液が、レギュレータバルブ54,54およびインバルブ56,56;58,58に供給される。従って、レギュレータバルブ54,54を励磁して開度を調整することで液路52,52のブレーキ液圧を調圧するとともに、そのブレーキ液圧を励磁により所定の開度に開弁したインバルブ56,56;58,58を介してホイールシリンダ16,17,20,21に選択的に供給することで、運転者がブレーキペダル11を踏んでいない状態でも、四輪の制動力を個別に制御することができる。
When the driver is not stepping on the
従って、第1、第2ブレーキアクチュエータ51A,51Bにより四輪の制動力を個別に制御し、旋回内輪の制動力を増加させて旋回性能を高めたり、旋回外輪の制動力を増加させて直進安定性能を高めたりすることができる。
Therefore, the braking force of the four wheels is individually controlled by the first and
また衝突を回避するために運転者がブレーキペダル11を急激に踏んだときには、スレーブシリンダ23が発生するブレーキ液圧がポンプ64,64によって更に増圧され、その増圧されたブレーキ液圧でホイールシリンダ16,17,20,21に最大限の制動力を発生させる。即ち、レギュレータバルブ54,54を励磁して閉弁し、かつサクションバルブ66,66を励磁して開弁した状態で電動モータ65でポンプ64,64を駆動すると、スレーブシリンダ23が発生したブレーキ液圧はサクションバルブ66,66を経てポンプ64,64に吸入され、そこで更に加圧された状態でインバルブ56,56;58,58を経てホイールシリンダ16,17,20,21に供給されることで、運転者のブレーキ操作をアシストして衝突回避のための大きな制動力を発生することができる。
Further, when the driver steps on the
また運転者がブレーキペダル12を踏んでの制動中に、例えば左前輪が低摩擦係数路を踏んでロック傾向になったことを車輪速センサSc…の出力に基づいて検出した場合には、第1ブレーキアクチュエータ51Aの一方のインバルブ58を励磁して閉弁するとともに、一方のアウトバルブ61を励磁して開弁することで、左前輪のホイールシリンダ16のブレーキ液圧をリザーバ62に逃がして所定の圧力まで減圧した後、アウトバルブ61を消磁して閉弁することで、左前輪のホイールシリンダ16のブレーキ液圧を保持する。その結果、左前輪のホイールシリンダ16のロック傾向が解消に向かうと、インバルブ58を消磁して開弁することで、スレーブシリンダ23の出力ポート41Aからのブレーキ液圧を左前輪のホイールシリンダ16に供給して所定の圧力まで増圧することで、制動力を増加させる。
When the driver depresses the
この増圧によって左前輪が再びロック傾向になった場合には、前記減圧→保持→増圧を繰り返すことにより、左前輪のロックを抑制しながら制動距離を最小限に抑えるABS(アンチロック・ブレーキ・システム)制御を行うことができる。 When the left front wheel becomes locked again due to this pressure increase, by repeating the pressure reduction → holding → pressure increase, the ABS (anti-lock brake) that minimizes the braking distance while suppressing the lock on the left front wheel is repeated.・ System) Control can be performed.
以上、左前輪のホイールシリンダ16がロック傾向になったときのABS制御について説明したが、右後輪のホイールシリンダ17、右前輪のホイールシリンダ20、左後輪のホイールシリンダ21がロック傾向になったときのABS制御も同様にして行うことができる。
The ABS control when the left front
上述したVSA制御(ABS制御を含む)を実行している間、遮断弁22A,22Bが閉弁状態に維持されることで、VSA装置24の作動による液圧変化がキックバックとなってマスタシリンダ11からブレーキペダル12に伝達されるのを防止することができる。
While the above-described VSA control (including ABS control) is being executed, the
さて、電源が失陥すると、図2に示すように、常開型電磁弁よりなる遮断弁22A,22Bは自動的に開弁し、常閉型電磁弁よりなる反力許可弁25は自動的に閉弁し、常開型電磁弁よりなるインバルブ56,56;58,58は自動的に開弁し、常閉型電磁弁よりなるアウトバルブ60,60;61,61は自動的に閉弁する。この状態では、マスタシリンダ11の二つの液圧室13A,13Bにおいて発生したブレーキ液圧は、ストロークシミュレータ26に吸収されることなく、遮断弁22A,22B、スレーブシリンダ23の後部および前部液圧室39A,39Bおよびインバルブ56,56;58,58を通過して各車輪のディスクブレーキ装置14,15,18,19のホイールシリンダ16,17,20,21を作動させ、支障なく制動力を発生させることができる。
When the power supply fails, as shown in FIG. 2, the shut-off
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。 The embodiments of the present invention have been described above, but various design changes can be made without departing from the scope of the present invention.
例えば、実施の形態のブレーキ装置はVSA装置24を備えているが、VSA装置24の代わりにABS装置を備えていても良い。
For example, although the brake device of the embodiment includes a
23 スレーブシリンダ(電動液圧発生手段)
24 VSA装置(ブレーキ液圧制御装置)
32 電動モータ
38A 後部ピストン(ピストン)
38B 前部ピストン(ピストン)
M1 ストローク−液圧変換手段(変換手段)
M5 液圧補正量算出手段(補正手段)
Sa 液圧センサ
U 電子制御ユニット(電動モータ制御手段)
23 Slave cylinder (electric hydraulic pressure generating means)
24 VSA device (brake hydraulic pressure control device)
32
38B Front piston (piston)
M1 Stroke-hydraulic pressure conversion means (conversion means)
M5 hydraulic pressure correction amount calculation means (correction means)
Sa Hydraulic pressure sensor U Electronic control unit (electric motor control means)
Claims (2)
前記電動モータ制御手段(U)は、運転者のブレーキ操作量に応じたブレーキ液圧を前記電動液圧発生手段(23)に発生させるための前記電動モータ(32)の目標回転角を算出し、前記電動モータ(32)の実回転角が前記目標回転角に一致するようにフィードバック制御する車両用ブレーキ装置であって、
前記電動モータ制御手段(U)は、前記電動液圧発生手段(23)に発生させるべき目標ブレーキ液圧と、前記電動液圧発生手段(23)が発生した実ブレーキ液圧との偏差に基づいて液圧補正量を算出し、この液圧補正量によって前記電動モータ(32)の目標回転角を補正する補正手段(M5)を備え、その補正された目標回転角に基づいて前記電動モータ(32)を駆動してブレーキ液圧を発生させ、
運転者がブレーキ操作を行わないとき、各車輪に対して個別にブレーキ液圧を供給可能なブレーキ液圧制御装置(24)を備え、前記補正手段(M5)は、前記ブレーキ液圧制御装置(24)に設けられた液圧センサ(Sa)の出力を用いて前記電動モータ(32)の目標回転角を補正することを特徴とする車両用ブレーキ装置。 Electric hydraulic pressure generating means (23) for generating brake hydraulic pressure by operating the pistons (38A, 38B) with the electric motor (32), and electric motor control means (U) for controlling the operation of the electric motor (32) )
The electric motor control means (U) calculates a target rotation angle of the electric motor (32) for causing the electric hydraulic pressure generation means (23) to generate a brake fluid pressure corresponding to a driver's brake operation amount. , A vehicle brake device that performs feedback control so that an actual rotation angle of the electric motor (32) coincides with the target rotation angle,
The electric motor control means (U) is based on a deviation between a target brake hydraulic pressure to be generated by the electric hydraulic pressure generating means (23) and an actual brake hydraulic pressure generated by the electric hydraulic pressure generating means (23). A correction means (M5) for calculating a hydraulic pressure correction amount and correcting a target rotation angle of the electric motor (32) based on the hydraulic pressure correction amount, and based on the corrected target rotation angle, the electric motor ( 32) is driven to generate brake fluid pressure ,
When the driver does not perform the brake operation, a brake fluid pressure control device (24) capable of supplying brake fluid pressure to each wheel individually is provided, and the correction means (M5) includes the brake fluid pressure control device ( 24. A vehicle brake device that corrects a target rotation angle of the electric motor (32) using an output of a hydraulic pressure sensor (Sa) provided in 24) .
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