JP5691428B2 - Electric brake control system - Google Patents

Electric brake control system Download PDF

Info

Publication number
JP5691428B2
JP5691428B2 JP2010257185A JP2010257185A JP5691428B2 JP 5691428 B2 JP5691428 B2 JP 5691428B2 JP 2010257185 A JP2010257185 A JP 2010257185A JP 2010257185 A JP2010257185 A JP 2010257185A JP 5691428 B2 JP5691428 B2 JP 5691428B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pedal
brake
electric
ball screw
force
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2010257185A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2012106626A (en
Inventor
誠治 中尾
誠治 中尾
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP2010257185A priority Critical patent/JP5691428B2/en
Publication of JP2012106626A publication Critical patent/JP2012106626A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5691428B2 publication Critical patent/JP5691428B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Description

本発明は、ブレーキ操作時、電動ブースタを倍力装置としてホイールシリンダへのブレーキ液圧を作り出す電動ブレーキ制御システムに関する。   The present invention relates to an electric brake control system that generates a brake fluid pressure to a wheel cylinder by using an electric booster as a booster during a brake operation.

従来、ブレーキ操作時、ドライバーによるペダル踏力と、電動ブースタによるアシスト推力と、をプライマリピストンとセカンダリピストンへ入力し、ホイールシリンダへのブレーキ液圧(マスターシリンダ圧)を発生させる電動倍力装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。   Conventionally, an electric booster that generates brake fluid pressure (master cylinder pressure) to a wheel cylinder by inputting pedal depression force by a driver and assist thrust force by an electric booster to a primary piston and a secondary piston during brake operation is known. (For example, refer to Patent Document 1).

従来の電動倍力装置において、ドライバーのペダル踏力は、インプットロッドおよびインプットピストンから、一対のコイルバネを介してプライマリピストンへと入力される。一方、アシスト推力は、電動モータの回転力を軸方向の力に変換するボールねじ機構により生成され、ボールねじ機構のボールねじ可動シャフトからプライマリピストンへと入力される。   In the conventional electric booster, the pedaling force of the driver is input from the input rod and the input piston to the primary piston through a pair of coil springs. On the other hand, the assist thrust is generated by a ball screw mechanism that converts the rotational force of the electric motor into an axial force, and is input from the ball screw movable shaft of the ball screw mechanism to the primary piston.

特開2009−154814号公報JP 2009-154814 A

しかしながら、従来の電動倍力装置にあっては、ブレーキペダルを踏み込んで定位置で保持(=液圧を一定に保持)した状態から、ブレーキペダルを踏み上げてブレーキ液圧を上昇させる際、ボールねじ機構に静摩擦係数が働くことになり、ボールねじ機構の変換効率が低下する。このため、ブレーキペダルを定位置に保持している状態からボールねじ機構を駆動させる必要電流は、ブレーキペダル位置が変動している状態でボールねじ機構を駆動させる電流よりも大きくなる。よって、フル電流を消費している全負荷点(電動モータでのアシスト限界点)でのペダル保持状態から踏み上げ操作を行うときは、ボールねじ機構が静摩擦状態から動摩擦状態へと移行するまでのギャップ分をペダル踏力のみでカバーする必要がある。したがって、全負荷点以降において、ペダル踏力がギャップ分を上回るまでは液圧が上昇せず、ペダル踏力(入力)に対するブレーキ液圧(出力)の特性が横流れする、という問題があった。   However, in the conventional electric booster, when the brake pedal is raised and the brake fluid pressure is raised from the state where the brake pedal is depressed and held in a fixed position (= the hydraulic pressure is kept constant), The static friction coefficient acts on the screw mechanism, and the conversion efficiency of the ball screw mechanism decreases. For this reason, the necessary current for driving the ball screw mechanism from the state where the brake pedal is held at a fixed position is larger than the current for driving the ball screw mechanism when the brake pedal position is fluctuating. Therefore, when a step-up operation is performed from the pedal holding state at the full load point (assist limit point in the electric motor) that consumes the full current, the time until the ball screw mechanism shifts from the static friction state to the dynamic friction state. It is necessary to cover the gap with only the pedal effort. Therefore, after the full load point, there is a problem that the hydraulic pressure does not increase until the pedal depression force exceeds the gap, and the characteristic of the brake hydraulic pressure (output) with respect to the pedal depression force (input) flows laterally.

本発明は、上記問題に着目してなされたもので、全負荷点にてブレーキペダルを保持するブレーキ操作の際、ペダル保持状態からの再踏み込みに備えつつ、出力液圧の低下を抑えることで、全負荷点におけるペダルフィーリングを改善することができる電動ブレーキ制御システムを提供することを目的とする。   The present invention has been made paying attention to the above-mentioned problem, and at the time of a brake operation for holding the brake pedal at all load points, it is possible to suppress a decrease in the output hydraulic pressure while preparing for a re-depression from the pedal holding state. An object of the present invention is to provide an electric brake control system capable of improving pedal feeling at all load points.

上記目的を達成するため、本発明の電動ブレーキ制御システムは、ブレーキペダルと、電動ブースタと、マスターシリンダと、カットバルブと、電動ブレーキ制御手段と、を備える手段とした。
前記ブレーキペダルは、ブレーキ操作時、ドライバーのペダル踏力を加える。
前記電動ブースタは、ブレーキ操作時、電動モータの回転力を、ボールねじ機構を介して軸方向のアシスト推力に変換する。
前記マスターシリンダは、前記ペダル踏力に前記電動ブースタによるアシスト推力を加えた力により液圧ピストンを押し、マスターシリンダ圧を発生させる。
前記カットバルブは、前記マスターシリンダから各輪に設けられたホイールシリンダに至る液路の途中位置に設けられ、液路の開閉制御を行う。
前記電動ブレーキ制御手段は、ブレーキ操作時、前記電動モータが既にフル電流域の電流を消費している全負荷点であると判断され、かつ、ペダル保持状態であると判断されたとき、全負荷点保持条件が成立したとし、前記マスターシリンダの下流に配置した前記カットバルブにより液路を閉じ、前記電動モータへの印加電流を下げ、前記ボールねじ機構のボールねじ可動シャフトをアシスト方向とは逆方向に戻す。
In order to achieve the above object, the electric brake control system of the present invention is a means including a brake pedal, an electric booster, a master cylinder, a cut valve, and an electric brake control means.
The brake pedal applies a pedaling force of the driver when the brake is operated.
The electric booster converts the rotational force of the electric motor into an axial assist thrust via a ball screw mechanism during a brake operation.
The master cylinder pushes the hydraulic piston with a force obtained by adding an assist thrust by the electric booster to the pedal depression force to generate a master cylinder pressure.
The cut valve is provided in the middle of the liquid path from the master cylinder to the wheel cylinder provided in each wheel, and performs opening / closing control of the liquid path.
The electrically powered brake control unit, during braking operation, the electric motor is already determined that the full-load point which consumes a current of full current region, and, when it is determined that the pedal holding state, full load Assuming that the point holding condition is satisfied, the liquid path is closed by the cut valve disposed downstream of the master cylinder, the current applied to the electric motor is lowered, and the ball screw movable shaft of the ball screw mechanism is opposite to the assist direction. Return to the direction.

よって、ブレーキ操作時、全負荷点保持条件が成立すると、電動ブレーキ制御手段において、マスターシリンダの下流に配置したカットバルブにより液路が閉じられ、電動モータへの印加電流が下げられ、ボールねじ機構のボールねじ可動シャフトがアシスト方向とは逆方向に戻される。
すなわち、全負荷点のペダル保持状態において、マスターシリンダの下流の液路を閉じることで、ボールねじ可動シャフトの戻し制御が行われたとしても、液路を閉じたときのマスターシリンダ圧(出力液圧)が維持される。これに伴いペダル踏力の変動が抑えられ、安定したペダル保持状態が確保される。
そして、電動モータへの印加電流を下げ、ボールねじ可動シャフトを戻すことで、消費電流を下げた分だけ再踏み込みのときに使用できるモータ電流を確保しつつ、再踏み込みのときにボールねじ機構の動摩擦状態を実現するための助走区間が確保される。つまり、次の再踏み込みに備え、再踏み込み時における踏力−液圧特性の横流れの原因である“モータ電流不足”と“ボールねじ機構の静止”を取り除くことができる状態を予め作り出して待機する。
この結果、全負荷点にてブレーキペダルを保持するブレーキ操作の際、ペダル保持状態からの再踏み込みに備えつつ、出力液圧の低下を抑えることで、全負荷点におけるペダルフィーリングを改善することができる。
Therefore, when the full load point holding condition is satisfied during the brake operation , the electric brake control means closes the fluid path by the cut valve disposed downstream of the master cylinder, lowers the current applied to the electric motor, and the ball screw mechanism. The ball screw movable shaft is returned to the direction opposite to the assist direction.
In other words, even when the return control of the ball screw movable shaft is performed by closing the fluid passage downstream of the master cylinder in the pedal-holding state at all load points, the master cylinder pressure (output fluid) when the fluid passage is closed is controlled. Pressure) is maintained. Along with this, fluctuations in the pedal effort are suppressed, and a stable pedal holding state is ensured.
Then, by lowering the current applied to the electric motor and returning the ball screw movable shaft, the motor current that can be used for re-depression is ensured by reducing the current consumption, while the ball screw mechanism A running section for realizing the dynamic friction state is secured. In other words, in preparation for the next re-depression, a state in which “insufficient motor current” and “static state of the ball screw mechanism” that cause the lateral flow of the depressing force-hydraulic characteristic at the time of re-depression can be created in advance and wait.
As a result, during brake operation to hold the brake pedal at the full load point, the pedal feeling at the full load point is improved by suppressing the decrease in the output hydraulic pressure while preparing for the re-depression from the pedal holding state. Can do.

実施例1の電動ブレーキ制御システムを示す全体システム図である。1 is an overall system diagram illustrating an electric brake control system according to a first embodiment. 実施例1の電動ブレーキ制御システムにおける電動型制御ブレーキユニットを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the electric control brake unit in the electric brake control system of Example 1. FIG. 実施例1の電動ブレーキ制御システムにおけるブレーキコントローラにて実行される電動ブレーキ制御処理の構成および流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the structure and flow of an electric brake control process performed with the brake controller in the electric brake control system of Example 1. FIG. 比較例の電動ブレーキ制御システムにおけるブレーキ操作前の電動型制御ブレーキユニットを示す作用説明図である。It is operation | movement explanatory drawing which shows the electric control brake unit before the brake operation in the electric brake control system of a comparative example. 比較例の電動ブレーキ制御システムにおける全負荷点での電動型制御ブレーキユニットを示す作用説明図である。It is operation | movement explanatory drawing which shows the electric control brake unit in all the load points in the electric brake control system of a comparative example. 比較例の電動ブレーキ制御システムにおけるフルストロークでの電動型制御ブレーキユニットを示す作用説明図である。It is operation | movement explanatory drawing which shows the electric control brake unit by the full stroke in the electric brake control system of a comparative example. 比較例の電動ブレーキ制御システムによる全負荷点以降で横流れ特性がみられる踏力(入力)と液圧(出力)の関係を示す踏力−液圧特性図である。It is a pedaling force-hydraulic pressure characteristic diagram showing the relation between the pedaling force (input) and the hydraulic pressure (output) in which the lateral flow characteristic is observed after the full load point by the electric brake control system of the comparative example. 実施例1の電動ブレーキ制御システムにおけるブレーキ操作前の電動型制御ブレーキユニットを示す作用説明図である。FIG. 3 is an operation explanatory diagram illustrating an electric control brake unit before a brake operation in the electric brake control system according to the first embodiment. 実施例1の電動ブレーキ制御システムにおける全負荷点への到達時点での電動型制御ブレーキユニットを示す作用説明図である。It is an operation explanatory view showing an electric control brake unit at the time of reaching all load points in the electric brake control system of Example 1. 実施例1の電動ブレーキ制御システムにおける全負荷点への到達後に制御が加わったときの電動型制御ブレーキユニットを示す作用説明図である。It is an operation explanatory view showing an electric control brake unit when control is added after reaching all load points in the electric brake control system of Example 1. 実施例1の電動ブレーキ制御システムにおける電動型制御ブレーキユニットに採用された皿バネの皿バネ特性とコイルバネ特性の比較を示す特性対比図である。It is a characteristic comparison figure which shows the comparison of the disc spring characteristic and coil spring characteristic of a disc spring employ | adopted as the electric type control brake unit in the electric brake control system of Example 1. FIG. 実施例1の電動ブレーキ制御システムによる全負荷点までの倍力特性と全負荷点以降の非倍力特性による踏力(入力)と液圧(出力)の関係を示す踏力−液圧特性図である。FIG. 4 is a pedal force-hydraulic pressure characteristic diagram showing a relationship between a pedaling force (input) and a hydraulic pressure (output) based on a boost characteristic up to a full load point and a non-boost characteristic after the full load point according to the electric brake control system of Example 1; .

以下、本発明の電動ブレーキ制御システムを実現する最良の形態を、図面に示す実施例1に基づいて説明する。   Hereinafter, the best mode for realizing an electric brake control system of the present invention will be described based on Example 1 shown in the drawings.

まず、構成を説明する。
図1は、電動車両(電気自動車、ハイブリッド車、等)に適用された実施例1の電動ブレーキ制御システムを示す。以下、図1に基づき全体システム構成を説明する。
First, the configuration will be described.
FIG. 1 shows an electric brake control system according to a first embodiment applied to an electric vehicle (electric vehicle, hybrid vehicle, etc.). The overall system configuration will be described below with reference to FIG.

実施例1の電動ブレーキ制御システムは、図1に示すように、ドライバー操作入力部材1と、電動ブースタ3と、マスターシリンダ5と、ブレーキコントローラ7と、ABSブレーキ液圧アクチュエータ8と、前輪左ホイールシリンダ9FLと、前輪右ホイールシリンダ9FRと、後輪左ホイールシリンダ9RLと、後輪右ホイールシリンダ9RRと、を備えている。なお、ドライバー操作入力部材1と、電動ブースタ3と、マスターシリンダ5と、を一体に構成することにより電動型制御ブレーキユニットAが構成される。   As shown in FIG. 1, the electric brake control system of the first embodiment includes a driver operation input member 1, an electric booster 3, a master cylinder 5, a brake controller 7, an ABS brake hydraulic actuator 8, and a front wheel left wheel. A cylinder 9FL, a front wheel right wheel cylinder 9FR, a rear wheel left wheel cylinder 9RL, and a rear wheel right wheel cylinder 9RR are provided. The driver operation input member 1, the electric booster 3, and the master cylinder 5 are integrally configured to constitute the electric control brake unit A.

前記ドライバー操作入力部材1は、ブレーキ操作時、ドライバーのペダル踏力を電動型制御ブレーキユニットAに対して入力する入力部材である。このドライバー操作入力部材1は、図1に示すように、ブレーキペダル10と、クレビスピン11と、クレビス12と、インプットロッド13と、を有する。そして、ドライバーがブレーキペダル10にペダル踏力を加えると、クレビスピン11およびクレビス12を介してインプットロッド13に伝達され、インプットロッド13を図1の左方向にストロークさせる。   The driver operation input member 1 is an input member that inputs a driver's pedal effort to the electric control brake unit A during a brake operation. As shown in FIG. 1, the driver operation input member 1 includes a brake pedal 10, a clevis pin 11, a clevis 12, and an input rod 13. Then, when the driver applies a pedaling force to the brake pedal 10, it is transmitted to the input rod 13 via the clevis pin 11 and the clevis 12, and the input rod 13 is stroked in the left direction in FIG.

前記電動ブースタ3は、ブレーキ操作時、電気的に発生させた力を用いてペダル踏力をアシストすることができる電動倍力装置である。この電動ブースタ3は、図1に示すように、電動モータ30を有する。そして、ブレーキ操作時、電動モータ30の回転力を、後述するボールねじ機構36(図2)を介して軸方向のアシスト推力に変換する。   The electric booster 3 is an electric booster that can assist the pedal depression force by using an electrically generated force during a brake operation. As shown in FIG. 1, the electric booster 3 has an electric motor 30. And at the time of brake operation, the rotational force of the electric motor 30 is converted into the axial direction assist thrust via the ball screw mechanism 36 (FIG. 2) mentioned later.

前記マスターシリンダ5は、ブレーキ操作時、液圧ピストンへ加えられる入力をマスターシリンダ圧に変換するシリンダ部材である。このマスターシリンダ5は、図1に示すように、ブレーキ作動油を溜めるリザーブタンク50を有する。そして、ブレーキ操作時、ペダル踏力に電動ブースタ3によるアシスト推力を加えた力により液圧ピストンを押し、リザーブタンク50からのポートを閉じてマスターシリンダ圧(プライマリ液圧、セカンダリ液圧)を発生させる。   The master cylinder 5 is a cylinder member that converts an input applied to the hydraulic piston to a master cylinder pressure during a brake operation. As shown in FIG. 1, the master cylinder 5 has a reserve tank 50 that stores brake hydraulic oil. When the brake is operated, the hydraulic piston is pushed by the force obtained by adding the assist thrust by the electric booster 3 to the pedal depression force, the port from the reserve tank 50 is closed, and the master cylinder pressure (primary hydraulic pressure, secondary hydraulic pressure) is generated. .

前記ブレーキコントローラ7は、制動力が必要な様々の場面で電動ブースタ3の電動モータ30やABSブレーキ液圧アクチュエータ8の各ソレノイドに対し制御指令を出力する電子制御装置である。このブレーキコントローラ7には、図1に示すように、ペダルストロークセンサ70、レゾルバ71、マスターシリンダ圧センサ72、等から制御必要情報が入力される。そして、制御必要情報に基づき演算処理が行われ、演算処理結果による制御指令が、電動モータ30やABSブレーキ液圧アクチュエータ8の各ソレノイドに対し出力される。   The brake controller 7 is an electronic control device that outputs control commands to the solenoids of the electric motor 30 of the electric booster 3 and the ABS brake hydraulic pressure actuator 8 in various situations where braking force is required. As shown in FIG. 1, the brake controller 7 receives control necessary information from a pedal stroke sensor 70, a resolver 71, a master cylinder pressure sensor 72, and the like. Then, arithmetic processing is performed based on the necessary control information, and a control command based on the arithmetic processing result is output to each solenoid of the electric motor 30 and the ABS brake hydraulic pressure actuator 8.

前記ペダルストロークセンサ70は、電動型制御ブレーキユニットAが固定されるダッシュパネルに対するインプットロッド13の絶対変位量を検出するポテンショメータである。前記レゾルバ71は、電動モータ30の回転角度を検出する回転角センサである。なお、レゾルバ71からのセンサ情報は、モータ回転情報としてだけでなく、アシスト部材の相対変位量情報としても用いられる。前記マスターシリンダ圧センサ72は、プライマリ液圧の油圧レベルを検出する。   The pedal stroke sensor 70 is a potentiometer that detects the absolute displacement amount of the input rod 13 with respect to the dash panel to which the electric control brake unit A is fixed. The resolver 71 is a rotation angle sensor that detects the rotation angle of the electric motor 30. The sensor information from the resolver 71 is used not only as motor rotation information but also as relative displacement amount information of the assist member. The master cylinder pressure sensor 72 detects the hydraulic pressure level of the primary hydraulic pressure.

前記ABSブレーキ液圧アクチュエータ8は、図1に示すように、電動型制御ブレーキユニットAと各輪のホイールシリンダ9FL,9FR,9RL,9RRとの間に介装され、各輪のホイールシリンダ9FL,9FR,9RL,9RRへのブレーキ液圧(ホイールシリンダ圧)を独立に制御する。このABSブレーキ液圧アクチュエータ8と電動型制御ブレーキユニットAとは、プライマリ液圧配管61とセカンダリ液圧配管62により接続されている。そして、ABSブレーキ液圧アクチュエータ8と各輪のホイールシリンダ9FL,9FR,9RL,9RRとは、X配管構成による左前輪圧配管63と右前輪圧配管64と左後輪圧配管65と右後輪圧配管66により接続されている。   As shown in FIG. 1, the ABS brake hydraulic pressure actuator 8 is interposed between the electric control brake unit A and the wheel cylinders 9FL, 9FR, 9RL, 9RR of each wheel. The brake fluid pressure (wheel cylinder pressure) to 9FR, 9RL, and 9RR is controlled independently. The ABS brake hydraulic pressure actuator 8 and the electric control brake unit A are connected by a primary hydraulic pressure pipe 61 and a secondary hydraulic pressure pipe 62. The ABS brake hydraulic pressure actuator 8 and the wheel cylinders 9FL, 9FR, 9RL, 9RR of the respective wheels include a left front wheel pressure pipe 63, a right front wheel pressure pipe 64, a left rear wheel pressure pipe 65, and a right rear wheel. It is connected by a pressure pipe 66.

前記ABSブレーキ液圧アクチュエータ8の各構成要素を説明する。ABSブレーキ液圧アクチュエータ8は、図1に示すように、2つの液圧ポンプ80,80と、1つのポンプモータ81と、4つのABSインバルブ82,82,82,82と、4つのABSアウトバルブ83,83,83,83と、を有する。そして、2つのカットバルブ84,84と、2つのサクションバルブ85,85と、2つのリザーバ86,86と、2つのダンパ87,87と、を有する。   Each component of the ABS brake hydraulic pressure actuator 8 will be described. As shown in FIG. 1, the ABS brake hydraulic actuator 8 includes two hydraulic pumps 80, 80, one pump motor 81, four ABS in valves 82, 82, 82, 82, and four ABS out valves. 83, 83, 83, 83. And it has two cut valves 84, 84, two suction valves 85, 85, two reservoirs 86, 86, and two dampers 87, 87.

前記液圧ポンプ80,80は、減圧によりリザーバ86内に貯えられたブレーキ液をマスターシリンダ5に戻す。前記ポンプモータ81は、ブレーキコントローラ7から送られてくる駆動指令により液圧ポンプ80を駆動させる。前記ABSインバルブ82,82,82,82は、ブレーキコントローラ7から送られてくるソレノイド指令により、増圧または保持の油圧経路に切り替える。前記ABSアウトバルブ83,83,83,83は、ブレーキコントローラ7から送られてくるソレノイド指令により、増圧または保持または減圧の油圧経路に切り替える。   The hydraulic pumps 80 and 80 return the brake fluid stored in the reservoir 86 to the master cylinder 5 by decompression. The pump motor 81 drives the hydraulic pump 80 according to a drive command sent from the brake controller 7. The ABS in valves 82, 82, 82, 82 are switched to a pressure increasing or holding hydraulic path in accordance with a solenoid command sent from the brake controller 7. The ABS out valves 83, 83, 83, 83 are switched to a pressure increasing / holding / depressurizing hydraulic path in accordance with a solenoid command sent from the brake controller 7.

前記カットバルブ84,84は、VDC機能・TCS機能・ブレーキLSD機能・ブレーキアシスト機能・左右制動力配分機能の作動時、マスターシリンダ5からの通常ブレーキ経路を遮断する。前記サクションバルブ85,85は、VDC機能・TCS機能・ブレーキLSD機能・ブレーキアシスト機能・左右制動力配分機能の作動時、マスターシリンダ5から液圧ポンプ80への経路を開放する。前記リザーバ86,86は、減圧時、各輪のホイールシリンダ9FL,9FR,9RL,9RR内から抜いたブレーキ液を一時的に貯えておく。前記ダンパ87,87は、VDC機能・TCS機能・ABS機能・EBD機能・ブレーキLSD機能・ブレーキアシスト機能・左右制動力配分機能の作動時、ブレーキ液の脈動を抑え、ブレーキペダル10に伝わる振動を弱める。   The cut valves 84 and 84 block the normal brake path from the master cylinder 5 when the VDC function, TCS function, brake LSD function, brake assist function, and left / right braking force distribution function are activated. The suction valves 85, 85 open the path from the master cylinder 5 to the hydraulic pump 80 when the VDC function, TCS function, brake LSD function, brake assist function, and left / right braking force distribution function are activated. The reservoirs 86, 86 temporarily store brake fluid extracted from the wheel cylinders 9FL, 9FR, 9RL, 9RR of each wheel during decompression. The dampers 87 and 87 suppress the pulsation of the brake fluid and the vibration transmitted to the brake pedal 10 when the VDC function, TCS function, ABS function, EBD function, brake LSD function, brake assist function, and left / right braking force distribution function are activated. Weaken.

前記各ホイールシリンダ9FL,9FR,9RL,9RRは、前後各輪のブレーキディスクのキャリパに設定され、ABSブレーキ液圧アクチュエータ8からのブレーキ液圧(ホイールシリンダ圧)が印加される。そして、各ホイールシリンダ9FL,9FR,9RL,8RRへのブレーキ液圧の印加時、ブレーキパットによりブレーキディスクを挟圧することにより、前後輪に液圧制動力を付与する。   Each of the wheel cylinders 9FL, 9FR, 9RL, 9RR is set to a caliper of the brake disc of each front and rear wheel, and the brake fluid pressure (wheel cylinder pressure) from the ABS brake fluid pressure actuator 8 is applied. Then, when the brake fluid pressure is applied to the wheel cylinders 9FL, 9FR, 9RL, and 8RR, the brake disc is clamped by the brake pad, thereby applying a hydraulic braking force to the front and rear wheels.

図2は、実施例1の電動ブレーキ制御システムにおける電動型制御ブレーキユニットAを示す。以下、図2に基づいて、電動型制御ブレーキユニットAの構成要素であるドライバー操作入力部材1、電動ブースタ3、マスターシリンダ5の具体的構成を説明する。   FIG. 2 shows an electric control brake unit A in the electric brake control system of the first embodiment. Hereinafter, specific configurations of the driver operation input member 1, the electric booster 3, and the master cylinder 5, which are components of the electric control brake unit A, will be described with reference to FIG.

前記ドライバー操作入力部材1は、図2に示すように、インプットロッド13と、インプットピストン14と、一対のコイルスプリング15,16と、を備えている。   As shown in FIG. 2, the driver operation input member 1 includes an input rod 13, an input piston 14, and a pair of coil springs 15 and 16.

前記インプットロッド13は、ブレーキペダル10が連結されたペダル踏力伝達部材である。つまり、ドライバーがブレーキペダル10に対しペダル踏力を加えると、インプットロッド13にペダル踏力が伝達され、インプットロッド13を図2の左方向にストロークさせる。   The input rod 13 is a pedal effort transmission member to which the brake pedal 10 is connected. That is, when the driver applies a pedal depression force to the brake pedal 10, the pedal depression force is transmitted to the input rod 13, and the input rod 13 is stroked in the left direction in FIG.

前記インプットピストン14は、マスターシリンダ5のプライマリピストン51の内側位置まで延在配置されたペダル踏力伝達部材である。このインプットピストン14は、インプットロッド13に対して球面結合により同軸上に連結され、インプットロッド13と一体に追従して進退動作をする。   The input piston 14 is a pedal depression force transmission member that extends to the position inside the primary piston 51 of the master cylinder 5. The input piston 14 is coaxially connected to the input rod 13 by spherical coupling, and moves forward and backward following the input rod 13 integrally.

前記一対のコイルスプリング15,16は、インプットピストン14のフランジ部と、マスターシリンダ5のプライマリピストン51と、の間に介装され、ブレーキ非操作時、インプットピストン14を付勢中立位置に保つ。すなわち、ブレーキ操作時において、インプットピストン14には、図2の右方向にピストン端面の受圧面積とプライマリ液圧による液圧反力が作用し、図2の左方向にペダル踏力が作用する。加えて、ブレーキ操作時にコイルスプリング15,16の相対変位量があるときは、インプットピストン14に対し、コイルスプリング15,16の相対変位量とバネ定数に応じたバネ力が、図2の右方向あるいは左方向に作用する。   The pair of coil springs 15 and 16 are interposed between the flange portion of the input piston 14 and the primary piston 51 of the master cylinder 5 to keep the input piston 14 in the biased neutral position when the brake is not operated. That is, at the time of brake operation, a hydraulic reaction force due to the pressure receiving area of the piston end surface and the primary hydraulic pressure acts on the input piston 14 in the right direction in FIG. 2, and a pedal depression force acts on the left direction in FIG. In addition, when there is a relative displacement amount of the coil springs 15 and 16 during the brake operation, the spring force corresponding to the relative displacement amount of the coil springs 15 and 16 and the spring constant is applied to the input piston 14 in the right direction of FIG. Or it works in the left direction.

前記電動ブースタ3は、図2に示すように、電動モータ30と、ブースタハウジング31と、ハウジングカバー32と、バネ受けカバー33と、軸受け34,35と、ボールねじ機構36と、リターンスプリング37と、皿バネ38(弾性体)と、を備えている。   As shown in FIG. 2, the electric booster 3 includes an electric motor 30, a booster housing 31, a housing cover 32, a spring receiving cover 33, bearings 34 and 35, a ball screw mechanism 36, and a return spring 37. And a disc spring 38 (elastic body).

前記ブースタハウジング31は、ドライバー操作入力部材1側にハウジングカバー32が油密状態でボルト40により固定され、マスターシリンダ5側にバネ受けカバー33が連結プレート41を介してボルト・ナット42により油密状態で固定される。そして、ハウジングカバー32に設けたスタッドボルト43により、3部品構成によるハウジング部材が図外のダッシュパネルに固定される。   The booster housing 31 is fixed to the driver operation input member 1 side by a bolt 40 with a housing cover 32 in an oil-tight state, and a spring receiving cover 33 is oil-tight by a bolt / nut 42 via a connecting plate 41 on the master cylinder 5 side. Fixed in state. And the housing member by 3 components structure is fixed to the dash panel outside a figure with the stud volt | bolt 43 provided in the housing cover 32. FIG.

前記電動モータ30は、前記ハウジング部材に内蔵され、ハウジングカバー32に固定されたモータステータ30aと、モータステータ30aに対しエアギャップを介して配置されたモータロータ30bと、により構成される。モータステータ30aは、積層板によるステータティースにモータコイルが巻き付けられている。モータロータ30bは、永久磁石を有する中空円筒状部材であり、軸受け34,35を介し、ブースタハウジング31とハウジングカバー32に回転可能に支持されている。この電動モータ30の隣接位置には、レゾルバステータ71aとレゾルバロータ71bにより構成されたレゾルバ71が配置されている。   The electric motor 30 includes a motor stator 30a built in the housing member and fixed to the housing cover 32, and a motor rotor 30b disposed with respect to the motor stator 30a via an air gap. In the motor stator 30a, a motor coil is wound around stator teeth made of a laminated plate. The motor rotor 30 b is a hollow cylindrical member having a permanent magnet, and is rotatably supported by the booster housing 31 and the housing cover 32 via bearings 34 and 35. A resolver 71 composed of a resolver stator 71a and a resolver rotor 71b is disposed adjacent to the electric motor 30.

前記ボールねじ機構36は、電動モータ30の回転力を、軸方向のアシスト推力に変換する機構であり、ボールねじ固定シャフト36aと、ボール36bと、ボールねじ可動シャフト36cと、を有して構成される。ボールねじ固定シャフト36aは、モータロータ30bに固定され、モータロータ30bと共に回転するが、軸方向の移動が規制された軸方向固定部材である。ボール36bは、ボールねじ固定シャフト36aの内周面に形成された半円螺旋溝と、ボールねじ可動シャフト36cの外周面に形成された半円螺旋溝に複数個介装される。ボールねじ可動シャフト36cは、バネ受けカバー33に対しリターンスプリング37からの付勢力を受けて配置され、回転動作は規制されるが、軸方向に移動可能な軸方向可動部材である。このボールねじ可動シャフト36cのフランジ面と、マスターシリンダ5のプライマリピストン51の端面と、の対向面間には、荷重が増えるほどバネ定数が小さくなる非線形特性を持つ皿バネ38が介装されている。   The ball screw mechanism 36 is a mechanism that converts the rotational force of the electric motor 30 into an axial assist thrust, and includes a ball screw fixing shaft 36a, a ball 36b, and a ball screw movable shaft 36c. Is done. The ball screw fixing shaft 36a is an axial fixing member that is fixed to the motor rotor 30b and rotates together with the motor rotor 30b, but is restricted from moving in the axial direction. A plurality of balls 36b are interposed in a semicircular spiral groove formed on the inner peripheral surface of the ball screw fixing shaft 36a and a semicircular spiral groove formed on the outer peripheral surface of the ball screw movable shaft 36c. The ball screw movable shaft 36c is an axially movable member that is arranged to receive a biasing force from the return spring 37 with respect to the spring receiving cover 33 and whose rotational operation is restricted but is movable in the axial direction. A disc spring 38 having a non-linear characteristic in which the spring constant decreases as the load increases is interposed between the opposing surfaces of the flange surface of the ball screw movable shaft 36c and the end surface of the primary piston 51 of the master cylinder 5. Yes.

前記マスターシリンダ5は、図2に示すように、リザーバタンク50と、プライマリピストン51(液圧ピストン)と、セカンダリピストン52(液圧ピストン)と、シリンダハウジング53と、ポートシリンダ54と、連動スプリング55と、プライマリリターンスプリング56と、セカンダリリターンスプリング57と、を備えている。   As shown in FIG. 2, the master cylinder 5 includes a reservoir tank 50, a primary piston 51 (hydraulic piston), a secondary piston 52 (hydraulic piston), a cylinder housing 53, a port cylinder 54, and an interlocking spring. 55, a primary return spring 56, and a secondary return spring 57.

前記リザーバタンク50は、ブレーキ液を貯えているタンクであり、シリンダハウジング53に固定されている。リザーバタンク50内の液室は、ブレーキ非操作時、プライマリピストン51により形成されるプライマリ液圧室58と、セカンダリピストン52により形成されるセカンダリ液圧室59に対しポートを介して連通している。ブレーキ操作時には、プライマリピストン51とセカンダリピストン52の図2の左方向へのストロークによりポート連通を遮断し、ピストン推力に応じてプライマリ液圧とセカンダリ液圧を上昇させる。なお、ポートは、プライマリピストン51、セカンダリピストン52、シリンダハウジング53、ポートシリンダ54の必要位置に形成されている。   The reservoir tank 50 is a tank that stores brake fluid, and is fixed to the cylinder housing 53. The fluid chamber in the reservoir tank 50 communicates with the primary fluid pressure chamber 58 formed by the primary piston 51 and the secondary fluid pressure chamber 59 formed by the secondary piston 52 through a port when the brake is not operated. . When the brake is operated, the port communication is blocked by the leftward stroke of the primary piston 51 and the secondary piston 52 in FIG. 2, and the primary hydraulic pressure and the secondary hydraulic pressure are increased according to the piston thrust. The ports are formed at necessary positions of the primary piston 51, the secondary piston 52, the cylinder housing 53, and the port cylinder 54.

前記プライマリピストン51は、ブレーキ非操作時、プライマリリターンスプリング56による付勢力により、図2に示すように、ポート連通位置に配置される。そして、ブレーキ操作時には、インプットピストン14から一対のコイルスプリング15,16を介してドライバーのペダル踏力が与えられると共に、ボールねじ可動シャフト36cから皿バネ38を介してアシスト推力が与えられる。このペダル踏力とアシスト推力の総和が、プライマリピストン51へのピストン推力になる。   The primary piston 51 is arranged at the port communication position as shown in FIG. 2 by the urging force of the primary return spring 56 when the brake is not operated. When the brake is operated, a driver's pedaling force is applied from the input piston 14 through the pair of coil springs 15 and 16, and an assist thrust is applied from the ball screw movable shaft 36c through the disc spring 38. The sum of the pedal depression force and the assist thrust becomes the piston thrust to the primary piston 51.

前記セカンダリピストン52は、ブレーキ非操作時、セカンダリリターンスプリング57による付勢力により、図2に示すように、ポート連通位置に配置される。そして、ブレーキ操作時には、連動スプリング55を介して、プライマリピストン51からペダル踏力とアシスト推力が与えられる。このペダル踏力とアシスト推力の総和が、セカンダリピストン52へのピストン推力になる。   The secondary piston 52 is arranged at the port communication position as shown in FIG. 2 by the urging force of the secondary return spring 57 when the brake is not operated. When the brake is operated, a pedal depression force and an assist thrust are applied from the primary piston 51 via the interlocking spring 55. The sum of the pedal depression force and the assist thrust becomes the piston thrust to the secondary piston 52.

図3は、実施例1のブレーキコントローラ7にて実行される電動ブレーキ制御処理の構成および流れを示す(電動ブレーキ制御手段)。以下、図3の各ステップについて説明する。この電動ブレーキ制御処理は、等倍制御によるブレーキ踏み込み操作時に開始され、ブレーキ戻し操作が行われたとき、あるいは、ブレーキ踏み込み操作によりフルストロークまで達したことにより終了する。   FIG. 3 shows the configuration and flow of the electric brake control process executed by the brake controller 7 of the first embodiment (electric brake control means). Hereinafter, each step of FIG. 3 will be described. This electric brake control process is started when the brake is depressed by the equal magnification control, and is terminated when the brake return operation is performed or when the full stroke is reached by the brake depression.

ステップS1では、ブレーキ操作の有無をあらわすブレーキスイッチ信号等により、ブレーキ操作開始であるか否かを判断する。YES(ブレーキ操作開始)の場合はステップS2へ進み、NO(ブレーキ非操作状態)の場合はステップS1の判断を繰り返す。   In step S1, it is determined whether or not the brake operation is started based on a brake switch signal or the like indicating the presence or absence of the brake operation. If YES (start brake operation), the process proceeds to step S2. If NO (brake non-operating state), the determination in step S1 is repeated.

ステップS2では、ステップS1でのブレーキ操作開始であるとの判断、あるいは、ステップS3での全負荷点保持条件不成立であるとの判断に続き、電動モータ30への回転駆動指令により、一定の倍力比を得るアシスト推力によりペダル踏力を倍力させる等倍制御を実行し、ステップS3へ進む。
この等倍制御の実行中は、ABSブレーキ液圧アクチュエータ8のカットバルブ84,84は、図1に示すように開いた状態である。
In step S2, following the determination that the brake operation is started in step S1 or the determination that the full load point holding condition is not satisfied in step S3, a constant multiplication is performed by a rotational drive command to the electric motor 30. The same-magnification control is performed in which the pedal depression force is boosted by the assist thrust to obtain the force ratio, and the process proceeds to step S3.
During execution of this equal magnification control, the cut valves 84 and 84 of the ABS brake hydraulic pressure actuator 8 are in an open state as shown in FIG.

ステップS3では、ステップS2での等倍制御の実行に続き、電動モータ30でのアシスト限界点である全負荷点にてペダル保持状態であるという全負荷点保持条件が成立するか否かを判断する。YES(全負荷点保持条件成立)の場合はステップS4へ進み、NO(全負荷点保持条件不成立)の場合はステップS2へ戻る。
ここで、全負荷点は、電動モータ30が既にフル電流域(例えば、40A域)の電流を消費している状態であるか否かにより判断する。ペダル保持状態は、ペダルストロークセンサ70からのペダルストローク信号が変化しないままで、所定のペダル保持判断時間を経過したか否かにより判断する。そして、全負荷点であり、かつ、ペダル保持状態と判断されたとき、全負荷点保持条件が成立したとする。
In step S3, following execution of the equal magnification control in step S2, it is determined whether or not the full load point holding condition that the pedal is held at the full load point that is the assist limit point in the electric motor 30 is satisfied. To do. If YES (all load point holding conditions are satisfied), the process proceeds to step S4. If NO (all load point holding conditions are not satisfied), the process returns to step S2.
Here, the total load point is determined based on whether or not the electric motor 30 is already consuming a current in the full current region (for example, 40 A region). The pedal holding state is determined based on whether or not a predetermined pedal holding determination time has elapsed while the pedal stroke signal from the pedal stroke sensor 70 remains unchanged. Then, it is assumed that the full load point holding condition is satisfied when it is determined that the load point is the full load point and the pedal is held.

ステップS4では、ステップS3での全負荷点保持条件成立であるとの判断に続き、ABSブレーキ液圧アクチュエータ8の開いているカットバルブ84,84を閉じる指令を出力し、ステップS5へ進む。   In step S4, following the determination that the full load point holding condition is satisfied in step S3, a command to close the open cut valves 84, 84 of the ABS brake hydraulic actuator 8 is output, and the process proceeds to step S5.

ステップS5では、ステップS4でのカットバルブ84,84を閉じる指令出力、あるいは、ステップS6でのペダル再踏み込み状態非検出であるとの判断に続き、電動モータ30への印加電流を低下させる指令を出力し、ステップS6へ進む。
ここで、電動モータ30への印加電流を低下させる指令は、ボールねじ機構36のボールねじ可動シャフト36cをアシスト方向とは逆方向に戻すストロークを生じさせる指令とする。
In step S5, following the command output for closing the cut valves 84, 84 in step S4, or the determination that the pedal re-depressed state is not detected in step S6, a command for reducing the applied current to the electric motor 30 is issued. Output and go to step S6.
Here, the command for reducing the current applied to the electric motor 30 is a command for generating a stroke for returning the ball screw movable shaft 36c of the ball screw mechanism 36 to the direction opposite to the assist direction.

ステップS6では、ステップS5でのモータ印加電流低下指令出力に続き、全負荷点でのペダル保持状態から、ブレーキペダル10の再踏み込み状態へ移行したか否かを判断する。YES(ペダル再踏み込み状態への移行検出)の場合はステップS7へ進み、NO(ペダル再踏み込み状態への移行非検出)の場合はステップS5へ戻る。   In step S6, following the motor applied current decrease command output in step S5, it is determined whether or not the pedal holding state at all load points has shifted to the re-depressing state of the brake pedal 10. If YES (detection of transition to pedal re-depression state), the process proceeds to step S7, and if NO (non-detection of transition to pedal re-depression state), the process returns to step S5.

ステップS7では、ステップS6でのペダル再踏み込み状態への移行検出との判断に続き、ABSブレーキ液圧アクチュエータ8の閉じているカットバルブ84,84を直ちに開く指令を出力し、ステップS8へ進む。   In step S7, following the determination that the shift to the pedal re-depressed state is detected in step S6, a command to immediately open the cut valves 84, 84 of the ABS brake hydraulic pressure actuator 8 is output, and the process proceeds to step S8.

ステップS8では、ステップS7でのカットバルブ84,84を開く指令出力、あるいは、ステップS9でのフルストローク未達であるとの判断に続き、ペダル再踏み込み状態への移行検出に連動して電動モータ30への印加電流を上昇させる指令を出力し、ステップS9へ進む。   In step S8, following the command output for opening the cut valves 84, 84 in step S7 or the determination that the full stroke has not been reached in step S9, the electric motor is interlocked with the detection of the transition to the pedal re-depressed state. A command to increase the applied current to 30 is output, and the process proceeds to step S9.

ステップS9では、ステップS8でのモータ印加電流の上昇指令出力に続き、ペダルストロークがフルストロークに達したか否かを判断する。YES(フルストローク到達)の場合はエンドへ進み、NO(フルストローク未達)の場合はステップS8へ戻る。   In step S9, it is determined whether or not the pedal stroke has reached the full stroke, following the motor applied current increase command output in step S8. If YES (full stroke has been reached), the process proceeds to the end. If NO (full stroke has not been reached), the process returns to step S8.

次に、作用を説明する。
まず、「比較例の課題」の説明を行う。続いて、実施例1の電動ブレーキ制御システムにおける作用を、「ブレーキ操作時における全負荷点までの電動ブレーキ制御作用」、「全負荷点ペダル保持状態における電動ブレーキ制御作用」、「全負荷点ペダル保持状態における皿バネ作用」、「ペダル再踏み込み状態における電動ブレーキ制御作用」に分けて説明する。
Next, the operation will be described.
First, “the problem of the comparative example” will be described. Subsequently, the effects of the electric brake control system of the first embodiment are “electric brake control action up to the full load point during brake operation”, “electric brake control action when the full load point pedal is held”, “full load point pedal” The description will be divided into “disc spring action in the holding state” and “electric brake control action in the pedal depressing state”.

[比較例の課題]
特開2009−154814号公報に示される電動倍力装置を比較例とする。
比較例の電動倍力装置の特徴は、ボールねじ機構を静止させると、それまでの動摩擦状態から静摩擦状態に切り替わるため、ボールねじ機構による回転動作から直線動作への変換効率が低下する。つまり、ボールねじ機構を静止させた状態から動き出すまでは、静摩擦状態であることより、ボールねじ機構が動いている動摩擦状態での電流より大きな電流を必要とする。
[Problems of comparative example]
An electric booster disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-154814 is used as a comparative example.
A feature of the electric booster of the comparative example is that when the ball screw mechanism is stationary, the dynamic friction state until then is switched from the static friction state to the static friction state, so that the conversion efficiency from the rotation operation by the ball screw mechanism to the linear operation is lowered. That is, until the ball screw mechanism starts moving from the stationary state, a current larger than the current in the dynamic friction state in which the ball screw mechanism is moving is required because of the static friction state.

このため、比較例の電動倍力装置において、電動モータでのアシスト限界点である全負荷点でボールねじ機構を静止させると、すでにフル電流(例えば、40A)を消費している状態なので、踏力(入力)−液圧(出力)特性が横流れする、という課題がある。   For this reason, in the electric booster of the comparative example, when the ball screw mechanism is stopped at all load points that are assist limit points of the electric motor, the full current (for example, 40 A) is already consumed. There is a problem that the (input) -hydraulic pressure (output) characteristic flows laterally.

すなわち、図4に示すブレーキ非操作状態からブレーキペダルを踏み込んで、図5に示す電動モータでのアシスト限界点である全負荷点で保持(=液圧を一定に保持)した状態とする。この全負荷点ペダル保持状態のとき、図5の右方向にインプットピストンの受圧面積とプライマリ液圧を掛け合わせた液圧反力が作用する。一方、液圧反力は、インプットロッドから加わるドライバーのペダル踏力と、ボールねじ機構のボールねじ可動シャフトによる静摩擦抵抗力と、の双方で分担して受け持ち、図5に示す全負荷点状態で力のバランスを保つ。   That is, the brake pedal is depressed from the brake non-operating state shown in FIG. 4 and is held at all load points (= hydraulic pressure is kept constant) which is the assist limit point in the electric motor shown in FIG. In this full load point pedal holding state, a hydraulic reaction force obtained by multiplying the pressure receiving area of the input piston and the primary hydraulic pressure acts in the right direction of FIG. On the other hand, the hydraulic reaction force is shared by both the pedaling force of the driver applied from the input rod and the static frictional resistance force by the ball screw movable shaft of the ball screw mechanism, and is applied at the full load point state shown in FIG. Keep the balance.

この図5に示す全負荷点ペダル保持状態から、ドライバーがブレーキペダルの再踏み込み操作を行うと、ドライバーに加えられるペダル踏力の増加分は、ボールねじ可動シャフトによる静摩擦抵抗力を減少させる力として用いられる。つまり、ボールねじ機構が静摩擦状態から動摩擦状態へと移行するまでのギャップ分をペダル踏力のみでカバーする必要があるため、ペダル踏力を増加させてもプライマリピストンを押し込む力とはならず、ブレーキ液圧は上昇しない。したがって、図7に示すように、ペダル踏力(入力)に対するブレーキ液圧(出力)の特性のうち、全負荷点ペダル保持状態でのペダル踏力F1から静摩擦抵抗力を上回るペダル踏力F2となるまで、ブレーキ液圧が変化せずに横這いのままで推移する横流れ特性を示す。   When the driver re-depresses the brake pedal from the full load point pedal holding state shown in FIG. 5, the increase in the pedal depression force applied to the driver is used as a force to reduce the static frictional resistance force by the ball screw movable shaft. It is done. In other words, since it is necessary to cover the gap until the ball screw mechanism transitions from the static friction state to the dynamic friction state only with the pedal depression force, increasing the pedal depression force does not cause the primary piston to be pushed in, but the brake fluid. The pressure does not increase. Therefore, as shown in FIG. 7, out of the characteristics of the brake fluid pressure (output) with respect to the pedal depression force (input), the pedal depression force F1 in the state where the full load point pedal is held becomes the pedal depression force F2 exceeding the static friction resistance force. It shows the cross-flow characteristics in which the brake fluid pressure remains unchanged without changing.

そして、ペダル踏力の増加分が静摩擦抵抗力を上回ってペダル踏力F2になると、全負荷点でのブレーキ液圧P1からブレーキ液圧P2まで一気に立ち上がり、その後、図7に示すように、アシスト性能が無く、ペダル踏力の上昇に比例する特性によりブレーキ液圧が緩上昇する。そして、ペダル踏力がペダル踏力最大値Fmaxになり、フルストロークに達すると、図6に示すように、プライマリピストンとセカンダリピストンのストロークが規制され、ブレーキ液圧はブレーキ液圧最大値Pmaxになる。   Then, when the increase in the pedal effort exceeds the static frictional resistance and becomes the pedal effort F2, the brake performance pressure rises from the brake fluid pressure P1 to the brake fluid pressure P2 at all load points, and then the assist performance is improved as shown in FIG. The brake fluid pressure rises slowly due to the characteristic proportional to the increase in pedal effort. Then, when the pedal effort becomes the pedal effort maximum value Fmax and reaches the full stroke, as shown in FIG. 6, the strokes of the primary piston and the secondary piston are restricted, and the brake fluid pressure becomes the brake fluid pressure maximum value Pmax.

以上のように、比較例の電動倍力装置は、全負荷点における踏力−液圧特性の横流れ対策が必要である。これに対し、電動モータに印加する電流にディザをかけ、ボールねじ可動シャフトを常に微小振動させることで、静止状態を作らない。つまり、ボールねじ可動シャフトの静摩擦状態を作らず、常に動摩擦状態で待機することが考えられる。しかし、この場合、微小振動による音振への跳ね返りがあり、ブレーキペダルの保持中、常に異音が発生するという問題が発生することで実用性に乏しい。   As described above, the electric booster of the comparative example needs a countermeasure against the lateral flow of the pedaling force-hydraulic pressure characteristic at all load points. In contrast, the current applied to the electric motor is dithered to constantly vibrate the ball screw movable shaft, thereby preventing a stationary state. That is, it is conceivable that the ball screw movable shaft does not create a static friction state and always waits in a dynamic friction state. However, in this case, there is a rebound to sound vibration due to minute vibrations, and there is a problem that abnormal noise is always generated while the brake pedal is held, which is not practical.

[ブレーキ操作時における全負荷点までの電動ブレーキ制御作用]
ブレーキ操作時において、全負荷点に達するまでは、図3のフローチャートにおいて、ステップS1→ステップS2→ステップS3へと進み、ステップS2にて等倍制御が実行される。そして、ステップS3にて全負荷点でペダル保持状態であると判断されるまで、ステップS2→ステップS3へと進む流れが繰り返され、等倍制御の実行が維持される。
[Electric brake control action up to full load point during brake operation]
Until the full load point is reached during the brake operation, the process proceeds from step S1 to step S2 to step S3 in the flowchart of FIG. 3, and the equal magnification control is executed in step S2. Then, until it is determined in step S3 that the pedal is held at all load points, the flow from step S2 to step S3 is repeated, and execution of the equal magnification control is maintained.

すなわち、図8に示すブレーキ非操作状態から、ブレーキペダル10を踏み込み、ペダル踏力によりインプットロッド13およびインプットピストン14を前進動作させる。このインプットピストン14の前進動作に応じて電動モータ30を回転させると、その回転動作がボールねじ機構36により直線動作に変換され、アシスト推力がプリマリピストン51に伝達される。そして、ブレーキ操作に伴うペダル踏力とアシスト推力により、プリマリピストン51およびセカンダリピストン52が前進し、プライマリ液圧がプライマリ液圧室58にて発生し、セカンダリ液圧がセカンダリ液圧室59にて発生する。   That is, the brake pedal 10 is depressed from the brake non-operating state shown in FIG. 8, and the input rod 13 and the input piston 14 are moved forward by the pedal depression force. When the electric motor 30 is rotated according to the forward movement of the input piston 14, the rotational movement is converted into a linear movement by the ball screw mechanism 36, and the assist thrust is transmitted to the primary piston 51. Then, the primary piston 51 and the secondary piston 52 move forward by the pedal depression force and the assist thrust accompanying the brake operation, the primary hydraulic pressure is generated in the primary hydraulic pressure chamber 58, and the secondary hydraulic pressure is generated in the secondary hydraulic pressure chamber 59. To do.

このとき、ブレーキ液圧を増加させる方向(フロント側)へプリマリピストン51を相対変位させるように電動モータ30の回転を制御すると、アシスト推力が加わることにより倍力比が大きくなり、電動モータ30によるブレーキアシスト作用が実現される。つまり、一定の倍力比を維持するように電動モータ30の回転を制御することで、等倍制御作用が実現されることになる。この等倍制御時、ブレーキ液圧の増大に伴ってブレーキペダル10への反力(ペダル反力)が増大しようとする。しかし、プリマリピストン51のフロント側への相対変位に応じて一対のコイルスプリング15,16のうち、ブレーキペダル10側(リヤ側)のコイルスプリング16のバネ力が増大するので、このバネ力によってペダル反力の増大分が相殺される。このペダル反力調整作用によって、等倍制御実行中のペダルフィーリングを改善することができる。   At this time, if the rotation of the electric motor 30 is controlled so as to relatively displace the primary piston 51 in the direction of increasing the brake fluid pressure (front side), the boost ratio is increased by the addition of the assist thrust, and the electric motor 30 Brake assist action is realized. That is, by controlling the rotation of the electric motor 30 so as to maintain a constant boost ratio, the equal magnification control action is realized. At the same magnification control, the reaction force (pedal reaction force) to the brake pedal 10 tends to increase as the brake fluid pressure increases. However, the spring force of the coil spring 16 on the brake pedal 10 side (rear side) of the pair of coil springs 15 and 16 increases in accordance with the relative displacement of the primary piston 51 to the front side. The increase in reaction force is offset. By this pedal reaction force adjusting action, the pedal feeling during execution of the equal magnification control can be improved.

なお、ブレーキ液圧を減少させる方向(リヤ側)へプリマリピストン51を相対変位させるように電動モータ30の回転を制御すると、倍力比(=制動力)が減少し、回生制動時の回生協調動作を実現することができる。このとき、一対のコイルスプリング15,16のうち、コイルスプリング15のバネ力が増大するので、このバネ力によってペダル反力の減少分が相殺され、回生協調制御中のペダルフィーリングを改善することができる。   If the rotation of the electric motor 30 is controlled so as to relatively displace the primary piston 51 in the direction of decreasing the brake fluid pressure (rear side), the boost ratio (= braking force) is reduced, and regenerative coordination during regenerative braking is performed. Operation can be realized. At this time, since the spring force of the coil spring 15 of the pair of coil springs 15 and 16 is increased, the decrease in the pedal reaction force is offset by this spring force, and the pedal feeling during the regenerative cooperative control is improved. Can do.

[全負荷点ペダル保持状態における電動ブレーキ制御作用]
ブレーキ操作時、全負荷点でペダル保持状態を検出すると、図3のフローチャートにおいて、ステップS3からステップS4→ステップS5→ステップS6へと進む。そして、ステップS4にてカットバルブ84,84を閉じる指令が出力され、ステップS5にて電動モータ30への印加電流を低下する指令が出力される。そして、ステップS6にてペダル再踏み込み状態と判断されるまで、ステップS5→ステップS6へと進む流れが繰り返され、電動モータ30への印加電流を低下する指令の出力が維持される。
[Electric brake control action when the pedal is fully loaded]
If the pedal holding state is detected at all load points during the brake operation, the process proceeds from step S3 to step S4 → step S5 → step S6 in the flowchart of FIG. Then, in step S4, a command to close the cut valves 84, 84 is output, and in step S5, a command to reduce the applied current to the electric motor 30 is output. Then, until it is determined in step S6 that the pedal is depressed again, the flow from step S5 to step S6 is repeated, and the output of the command for reducing the applied current to the electric motor 30 is maintained.

すなわち、図9に示すように、全負荷点にてペダル保持状態において、マスターシリンダ5の下流に配置したカットバルブ84,84により液路を閉じることで、ペダル保持時点のマスターシリンダ圧(出力液圧)が維持される。
この全負荷点ペダル保持状態のとき、図9の右方向にインプットピストン14の受圧面積とプライマリ液圧を掛け合わせた液圧反力が作用するが、プライマリ液圧を一定圧に維持することで、液圧反力の変動が解消される。したがって、変動する液圧反力をペダル踏力により受け持つときのようなペダル操作違和感をドライバーに与えることなく、ペダル踏力の変動を抑えた安定したペダル保持状態が確保される。特に、全負荷点にてペダル保持状態を検出すると、ボールねじ可動シャフト36cをブレーキペダル10側(リヤ側)に戻す制御を行うが、このボールねじ可動シャフト36cの戻し動作に対しても、プライマリ液圧の変動が抑えられ、安定したペダル保持状態が確保される。
That is, as shown in FIG. 9, the master cylinder pressure (output liquid at the time of holding the pedal) is closed by closing the liquid path by the cut valves 84 and 84 disposed downstream of the master cylinder 5 in the pedal holding state at all load points. Pressure) is maintained.
In this full load point pedal holding state, a hydraulic reaction force obtained by multiplying the pressure receiving area of the input piston 14 and the primary hydraulic pressure acts in the right direction of FIG. 9, but by maintaining the primary hydraulic pressure at a constant pressure. The fluctuation of the hydraulic reaction force is eliminated. Therefore, a stable pedal holding state in which fluctuation of the pedal depression force is suppressed is ensured without giving the driver an uncomfortable feeling of pedal operation like when the hydraulic pressure reaction force is fluctuated by the pedal depression force. In particular, when the pedal holding state is detected at all load points, control is performed to return the ball screw movable shaft 36c to the brake pedal 10 side (rear side). The fluctuation of the hydraulic pressure is suppressed, and a stable pedal holding state is ensured.

そして、全負荷点にてペダル保持状態において、電動モータ30への印加電流を下げ、図10に示すように、ボールねじ可動シャフト36cをブレーキペダル10側(リヤ側)に戻す。これにより、電動モータ30での消費電流を下げた分だけ再踏み込みのときに使用できるモータ電流を確保しつつ、再踏み込みのときにボールねじ機構36の動摩擦状態を実現するための助走区間が確保される。つまり、ボールねじ可動シャフト36cを戻したストローク分が、ペダル再踏み込み時、全負荷点をボールねじ可動シャフト36cが駆け抜けるための助走区間となる。このように、全負荷点のペダル保持状態において、次のペダル再踏み込み操作に備え、再踏み込み時における踏力−液圧特性の横流れの原因である“モータ電流不足”と“ボールねじ機構36の静止”を取り除くことができる状態を予め作り出して待機する。   Then, in the pedal holding state at all load points, the current applied to the electric motor 30 is lowered, and the ball screw movable shaft 36c is returned to the brake pedal 10 side (rear side) as shown in FIG. This ensures a running section for realizing the dynamic friction state of the ball screw mechanism 36 at the time of re-depression while ensuring a motor current that can be used at the time of re-depression as much as the consumption current of the electric motor 30 is reduced. Is done. In other words, the stroke corresponding to the return of the ball screw movable shaft 36c is a running section for the ball screw movable shaft 36c to run through all the load points when the pedal is depressed again. In this way, in the state where the pedal is held at all load points, in preparation for the next pedal re-depression operation, “motor current shortage” and “ball screw mechanism 36 stationary, Create a state that can remove "" in advance and wait.

上記のように、実施例1では、全負荷点にてペダル保持状態を検出すると、マスターシリンダ5の下流の液路を閉じ、電動モータ30への印加電流を下げ、ボールねじ可動シャフト36cをアシスト方向とは逆方向に戻す制御を行う構成を採用した。
したがって、全負荷点にてブレーキペダル10を保持するブレーキ操作の際、ペダル保持状態からの再踏み込みに備えつつ、出力液圧の低下を抑えることで、全負荷点におけるペダルフィーリングが改善される。
As described above, in the first embodiment, when the pedal holding state is detected at all load points, the fluid path downstream of the master cylinder 5 is closed, the current applied to the electric motor 30 is lowered, and the ball screw movable shaft 36c is assisted. A configuration is adopted in which control is performed to return to the direction opposite to the direction.
Therefore, the pedal feeling at the full load point is improved by suppressing the decrease in the output hydraulic pressure while preparing for the re-depression from the pedal holding state during the brake operation for holding the brake pedal 10 at the full load point. .

[全負荷点ペダル保持状態における皿バネ作用]
上記のように、ブレーキペダル10の踏み込み位置を保持しつつ、ボールねじ機構36のボールねじ可動シャフト36cを戻す動作を行うと、ボールねじ可動シャフト36cとプライマリピストン51が離れる。その結果、ボールねじ可動シャフト36cが受け持っていた液圧反力を、全てペダル踏力で受け持つことになるため、ドライバーのペダル踏力が急に高まるし、ペダル踏力ではカバーできないことがある。
[Belleville spring action when pedaling at full load point]
As described above, when the operation of returning the ball screw movable shaft 36c of the ball screw mechanism 36 is performed while maintaining the depression position of the brake pedal 10, the ball screw movable shaft 36c and the primary piston 51 are separated. As a result, all the hydraulic reaction force that the ball screw movable shaft 36c has received is handled by the pedal depression force, so that the pedal depression force of the driver suddenly increases and may not be covered by the pedal depression force.

そこで、ボールねじ可動シャフト36cとプライマリピストン51の間に、非線形なバネ特性をもった皿バネ38を挟み込む。この皿バネ38は、全負荷点付近で潰れ切るような最大域の縮み状態となり、ボールねじ可動シャフト36cを戻した際、戻し分をバネ力の低下を抑える接触を維持しながら伸びるような設計配置とした。   Therefore, a disc spring 38 having a non-linear spring characteristic is sandwiched between the ball screw movable shaft 36c and the primary piston 51. The disc spring 38 is in a contracted state in the maximum range so as to be crushed near the entire load point. When the ball screw movable shaft 36c is returned, the return spring 38 is designed to extend while maintaining a contact that suppresses a decrease in spring force. Arranged.

したがって、ボールねじ可動シャフト36cを戻した際にも、図10に示すように、ボールねじ可動シャフト36cとプライマリピストン51の接触を確保でき、図10の右方向に作用する液圧反力を、ペダル踏力とボールねじ可動シャフト36cによる支持力の双方で受け持つ構成とすることができる。   Therefore, even when the ball screw movable shaft 36c is returned, as shown in FIG. 10, the contact between the ball screw movable shaft 36c and the primary piston 51 can be secured, and the hydraulic reaction force acting in the right direction in FIG. A configuration in which both the pedal depression force and the support force by the ball screw movable shaft 36c are used can be adopted.

この構成により、液圧反力をペダル踏力とボールねじ可動シャフト36cによる支持力の双方で受け持つことで、液圧反力を全てペダル踏力で受け持つ場合のように、ボールねじ可動シャフト36cが戻し動作により離れた時点でペダル踏力が急上昇するのが抑えられる。加えて、非線形なバネ特性をもった皿バネ38を採用したことで、ボールねじ可動シャフト36cの戻し量が増加しても、ボールねじ可動シャフト36cによる支持力の変化が小さく抑えられ、ペダル踏力の変動が小さく抑えられる。   With this configuration, the ball screw movable shaft 36c is moved back as if the hydraulic reaction force is all handled by the pedal depression force by receiving the hydraulic reaction force by both the pedal depression force and the support force by the ball screw movable shaft 36c. It is possible to suppress a sudden increase in the pedaling force at a time point away by In addition, by adopting the disc spring 38 having a non-linear spring characteristic, even if the return amount of the ball screw movable shaft 36c is increased, the change in the supporting force by the ball screw movable shaft 36c is suppressed, and the pedal effort Fluctuations can be kept small.

つまり、コイルバネの場合、図11の点線特性に示すように、バネ定数が一定の線形によるコイルバネ特性となり、例えば、最大縮み変位Xmaxから縮み変位X1までボールねじ可動シャフトが戻ると、バネ力はΔF'の変化幅で変化する。これに対し、皿バネ38の場合、図11の実線特性に示すように、荷重(=縮み変位X)が増えるほどバネ定数が小さくなる非線形による皿バネ特性となり、例えば、最大縮み変位Xmaxから縮み変位X1までボールねじ可動シャフト36cが戻ったとしても、バネ力はΔF(<ΔF')の変化幅に抑えられる。   That is, in the case of a coil spring, as shown by the dotted line characteristic in FIG. 11, the spring constant is a linear coil spring characteristic. For example, when the ball screw movable shaft returns from the maximum contraction displacement Xmax to the contraction displacement X1, the spring force is ΔF. It changes with the change width of '. On the other hand, in the case of the disc spring 38, as shown by the solid line characteristic in FIG. 11, the disc constant becomes a non-linear disc spring characteristic in which the spring constant decreases as the load (= contraction displacement X) increases. Even when the ball screw movable shaft 36c returns to the displacement X1, the spring force is suppressed to a change width of ΔF (<ΔF ′).

上記のように、実施例1では、ボールねじ可動シャフト36cとプライマリピストン51の間に、非線形特性の皿バネ38を介装し、液圧反力を、ペダル踏力と、皿バネ38を介したボールねじ可動シャフト36cの支持力と、の双方にて受け持つ構成を採用した。
この構成により、ボールねじ可動シャフト36cの戻しによりペダル踏力が急上昇するのが抑えられるばかりでなく、ボールねじ可動シャフト36cの戻し量が増加しても、ペダル踏力の変動が小さく抑えられる。
したがって、全負荷点ペダル保持状態で、ボールねじ可動シャフト36cとプライマリピストン51が離れるボールねじ可動シャフト36cの戻し制御を行うにもかかわらず、ペダル踏力が変化するのが抑制される。
As described above, in the first embodiment, the disc spring 38 having a non-linear characteristic is interposed between the ball screw movable shaft 36c and the primary piston 51, and the hydraulic reaction force is transmitted via the pedal depression force and the disc spring 38. The structure which takes charge of both with the support force of the ball screw movable shaft 36c was adopted.
With this configuration, it is possible not only to suppress a sudden increase in the pedal effort due to the return of the ball screw movable shaft 36c, but also to suppress a fluctuation in the pedal effort even if the return amount of the ball screw movable shaft 36c increases.
Therefore, even when the return control of the ball screw movable shaft 36c in which the ball screw movable shaft 36c and the primary piston 51 are separated in the state where the pedal is held at the full load point, the pedal depression force is suppressed from changing.

[ペダル再踏み込み状態における電動ブレーキ制御作用]
全負荷点でペダル保持状態から、ペダル再踏み込みを検出すると、図3のフローチャートにおいて、ステップS6からステップS7→ステップS8→ステップS9へと進む。ステップS7にてカットバルブ84,84を開く指令を出力し、ステップS8にて電動モータ30への印加電流の上昇指令を出力する。そして、フルストロークに到達したと判断されるまで、ステップS8→ステップS9へと進む流れが繰り返され、電動モータ30への印加電流の上昇指令の出力が維持される。
[Electric brake control action when the pedal is depressed again]
If pedal depression is detected from the pedal holding state at all load points, the process proceeds from step S6 to step S7 → step S8 → step S9 in the flowchart of FIG. In step S7, a command for opening the cut valves 84, 84 is output, and in step S8, a command for increasing the current applied to the electric motor 30 is output. Then, until it is determined that the full stroke has been reached, the flow from step S8 to step S9 is repeated, and the output of the increase command of the applied current to the electric motor 30 is maintained.

したがって、ボールねじ機構36を戻す途中でペダル再踏み込みが実施された場合は、直ちにボールねじ機構36の戻し動作を止め、ペダル踏み込みを優先することで、全負荷点でペダル保持することのないブレーキ操作と同様の踏力−液圧特性が実現される。   Therefore, if the pedal is stepped on again while the ball screw mechanism 36 is being returned, the return operation of the ball screw mechanism 36 is immediately stopped and priority is given to pedal depression, so that the brake that does not hold the pedal at all load points is applied. A pedaling force-hydraulic pressure characteristic similar to the operation is realized.

すなわち、ペダル再踏み込みに連動して閉じていた液路を開き、ペダル再踏み込みに備えて確保されているモータ電流を用いて電動モータ30を回転させ、ボールねじ機構36を進めてプライマリピストン51を押し出すように制御される。これにより、ボールねじ機構36のボールねじ可動シャフト36cが、図10に示す戻し位置から助走を付けてプライマリピストン51を押し出し、全負荷点を通過するときにボールねじ機構36の動摩擦状態が作り出される。   That is, the closed fluid passage is opened in conjunction with the re-depression of the pedal, the electric motor 30 is rotated using the motor current secured in preparation for the re-depression of the pedal, the ball screw mechanism 36 is advanced, and the primary piston 51 is moved. Controlled to extrude. As a result, the ball screw movable shaft 36c of the ball screw mechanism 36 pushes the primary piston 51 from the return position shown in FIG. 10 to push out the primary piston 51, and a dynamic friction state of the ball screw mechanism 36 is created when passing through all the load points. .

そして、ボールねじ機構36が動摩擦状態を維持しながら全負荷点を通過した後は、インプットピストン14とプリマリピストン51との間に相対変位が生じないように電動モータ30の回転が制御される。このモータ回転制御により、両ピストン14,51の間に介装した一対のコイルスプリング15,16が付勢中立位置を維持する。この全負荷点通過後の倍力比は、相対変位量がゼロであることで、インプットピストン14の受圧面積とプリマリピストン51の受圧面積との面積比で一義的に決まる。   Then, after the ball screw mechanism 36 passes through all the load points while maintaining the dynamic friction state, the rotation of the electric motor 30 is controlled so that no relative displacement occurs between the input piston 14 and the primary piston 51. By this motor rotation control, the pair of coil springs 15 and 16 interposed between the pistons 14 and 51 maintain the biased neutral position. The boost ratio after passing through all the load points is uniquely determined by the area ratio between the pressure receiving area of the input piston 14 and the pressure receiving area of the primary piston 51 because the relative displacement is zero.

よって、全負荷点でのペダル保持状態から再踏み込みが行われたときの踏力−液圧特性は、図12に示すように、全負荷点でのペダル保持にかかわらず、横流れ特性が改善される。つまり、全負荷点までの等倍制御による倍力比の大きなアシスト特性と、全負荷点以降のペダル踏力に依存する倍力比の小さな非アシスト特性と、が連続的に繋がる。   Therefore, as shown in FIG. 12, the pedaling force-hydraulic pressure characteristic when the pedal is depressed again from the pedal holding state at the full load point is improved regardless of the pedal holding at the full load point. . That is, an assist characteristic having a large boost ratio by equal magnification control up to the full load point and a non-assist characteristic having a small boost ratio depending on the pedal effort after the full load point are continuously connected.

上記のように、実施例1では、全負荷点でのペダル保持状態からの再踏み込みを検出すると、ペダル再踏み込みに連動して閉じている液路を開放し、電動モータ30への印加電流を上げ、ボールねじ可動シャフト36cをアシスト方向に進めてプライマリピストン51を押し出す構成を採用した。
したがって、全負荷点でのペダル保持状態からの再踏み込みにかかわらず、予め確保してあるモータ電流を用いてボールねじ機構36を動摩擦状態とすることで、踏力−液圧特性の横流れが改善される。
As described above, in the first embodiment, when the re-depression from the pedal holding state at the full load point is detected, the closed fluid path is opened in conjunction with the re-depression of the pedal, and the applied current to the electric motor 30 is reduced. The ball screw movable shaft 36c is advanced in the assist direction to push out the primary piston 51.
Therefore, regardless of re-depression from the pedal holding state at all load points, the lateral flow of the pedaling force-hydraulic pressure characteristic can be improved by setting the ball screw mechanism 36 in a dynamic friction state using a motor current secured in advance. The

次に、効果を説明する。
実施例1の電動ブレーキ制御システムにあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
Next, the effect will be described.
In the electric brake control system of the first embodiment, the effects listed below can be obtained.

(1) ブレーキ操作時、ドライバーのペダル踏力を加えるブレーキペダル10と、
ブレーキ操作時、電動モータ30の回転力を、ボールねじ機構36を介して軸方向のアシスト推力に変換する電動ブースタ3と、
前記ペダル踏力に前記電動ブースタ3によるアシスト推力を加えた力により液圧ピストン(プライマリピストン51、セカンダリピストン52)を押し、マスターシリンダ圧を発生させるマスターシリンダ5と、
前記マスターシリンダ5から各輪に設けられたホイールシリンダ9FL,9FR,9RL,9RRに至る液路(プライマリ液圧配管61、セカンダリ液圧配管62)の途中位置に設けられ、液路(プライマリ液圧配管61、セカンダリ液圧配管62)の開閉制御を行うカットバルブ84,84と、
前記電動モータ30でのアシスト限界点である全負荷点にてペダル保持状態を検出すると、前記マスターシリンダ5の下流に配置した前記カットバルブ84,84により液路(プライマリ液圧配管61、セカンダリ液圧配管62)を閉じ、前記電動モータ30への印加電流を下げ、前記ボールねじ機構36のボールねじ可動シャフト36cをアシスト方向とは逆方向に戻す電動ブレーキ制御手段(図3のステップS3〜ステップS5)と、
を備える。
このため、全負荷点にてブレーキペダル10を保持するブレーキ操作の際、ペダル保持状態からの再踏み込みに備えつつ、出力液圧の低下を抑えることで、全負荷点におけるペダルフィーリングを改善することができる。
(1) A brake pedal 10 that applies the driver's pedaling force when operating the brake;
An electric booster 3 that converts the rotational force of the electric motor 30 into an axial assist thrust through a ball screw mechanism 36 during a brake operation;
A master cylinder 5 for generating a master cylinder pressure by pushing a hydraulic piston (primary piston 51, secondary piston 52) by a force obtained by adding an assist thrust by the electric booster 3 to the pedal depression force;
A fluid path (primary hydraulic pressure) is provided in the middle of a fluid path (primary hydraulic pressure pipe 61, secondary hydraulic pressure pipe 62) from the master cylinder 5 to the wheel cylinders 9FL, 9FR, 9RL, 9RR provided on each wheel. Cut valves 84 and 84 for controlling the opening and closing of the pipe 61 and the secondary hydraulic pipe 62);
When the pedal holding state is detected at all load points, which are assist limit points in the electric motor 30, the cut valve 84, 84 disposed downstream of the master cylinder 5 causes a fluid path (primary hydraulic pipe 61, secondary fluid). The pressure brake 62) is closed, the electric current applied to the electric motor 30 is lowered, and the electric brake control means for returning the ball screw movable shaft 36c of the ball screw mechanism 36 to the direction opposite to the assist direction (steps S3 to S3 in FIG. 3) S5)
Is provided.
For this reason, during brake operation for holding the brake pedal 10 at the full load point, the pedal feeling at the full load point is improved by suppressing the decrease in the output hydraulic pressure while preparing for the re-depression from the pedal holding state. be able to.

(2) 前記電動ブースタ3は、前記ボールねじ可動シャフト36cと前記液圧ピストン(プライマリピストン51)との間に、荷重が増えるほどバネ定数が小さくなる弾性体(皿バネ38)を介在させた。
このため、(1)の効果に加え、全負荷点ペダル保持状態で、ボールねじ可動シャフト36cとプライマリピストン51が離れるボールねじ可動シャフト36cの戻し制御を行うにもかかわらず、ペダル踏力が変化するのを抑制することができる。
(2) In the electric booster 3, an elastic body (a disc spring 38) having a spring constant that decreases as the load increases is interposed between the ball screw movable shaft 36c and the hydraulic piston (primary piston 51). .
For this reason, in addition to the effect of (1), the pedal depression force changes in spite of performing the return control of the ball screw movable shaft 36c in which the ball screw movable shaft 36c and the primary piston 51 are separated in the state where the full load point pedal is held. Can be suppressed.

(3) 前記電動ブレーキ制御手段(図3)は、全負荷点でのペダル保持状態からの再踏み込みを検出すると、ペダル再踏み込みに連動して前記カットバルブ84,84により閉じている液路(プライマリ液圧配管61、セカンダリ液圧配管62)を開放し、前記電動モータ30への印加電流を上げ、前記ボールねじ機構36のボールねじ可動シャフト36cをアシスト方向に進めて前記液圧ピストン(プライマリピストン51)を押し出す(ステップS6〜ステップS8)。
このため、(1)または(2)の効果に加え、全負荷点でのペダル保持状態からの再踏み込みにかかわらず、予め確保してあるモータ電流を用いてボールねじ機構36を動摩擦状態とすることで、踏力−液圧特性の横流れを改善することができる。
(3) When the electric brake control means (FIG. 3) detects re-depression from the pedal holding state at all load points, the liquid path (closed by the cut valves 84, 84 in conjunction with the re-depression of the pedal) The primary hydraulic pipe 61 and the secondary hydraulic pipe 62) are opened, the current applied to the electric motor 30 is increased, the ball screw movable shaft 36c of the ball screw mechanism 36 is advanced in the assist direction, and the hydraulic piston (primary The piston 51) is pushed out (steps S6 to S8).
For this reason, in addition to the effect of (1) or (2), the ball screw mechanism 36 is brought into a dynamic friction state by using a motor current secured in advance, regardless of whether the pedal is held down from the pedal holding state at all load points. As a result, the lateral flow of the pedaling force-hydraulic pressure characteristic can be improved.

以上、本発明の電動ブレーキ制御システムを実施例1に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この実施例1に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。   As mentioned above, although the electric brake control system of the present invention has been described based on the first embodiment, the specific configuration is not limited to the first embodiment, and the invention according to each claim of the claims is not limited thereto. Design changes and additions are allowed without departing from the gist.

実施例1では、電動ブースタ3として、インプットロッド13と同軸配置による電動モータ30を備える例を示した。しかし、電動ブースタとしては、電動モータをハウジングの外部配置とする例としても良い。   In Example 1, the example provided with the electric motor 30 by coaxial arrangement | positioning with the input rod 13 as the electric booster 3 was shown. However, the electric booster may be an example in which the electric motor is disposed outside the housing.

実施例1では、カットバルブ84,84として、ABSブレーキ液圧アクチュエータ8に内蔵されているソレノイドバルブを利用する例を示した。しかし、カットバルブとして、ABSブレーキ液圧アクチュエータ以外のVDCブレーキ液圧アクチュエータ等に内蔵されているソレノイドバルブを利用する例としても良い。また、マスターシリンダから各輪に設けられたホイールシリンダに至る液路の途中位置に、新たに付加したカットバルブを用いる例であっても良い。   In the first embodiment, an example in which a solenoid valve built in the ABS brake hydraulic actuator 8 is used as the cut valves 84 and 84 has been described. However, as a cut valve, a solenoid valve incorporated in a VDC brake hydraulic actuator other than the ABS brake hydraulic actuator may be used. Moreover, the example which uses the cut valve newly added in the middle position of the liquid path from the master cylinder to the wheel cylinder provided in each wheel may be used.

実施例1では、ボールねじ可動シャフトと液圧ピストンとの間に介在させる弾性体として、皿バネ38を用いる例を示した。しかし、荷重が増えるほどバネ定数が小さくなる特性を有する弾性体であれば、皿バネ以外の単体構造による弾性体や複合構造による弾性体を用いる例であっても良い。   In Example 1, the example which uses the disc spring 38 as an elastic body interposed between a ball screw movable shaft and a hydraulic piston was shown. However, an example of using an elastic body having a single structure other than a disc spring or an elastic body having a composite structure may be used as long as it has a characteristic that the spring constant decreases as the load increases.

実施例1では、本発明の電動ブレーキ制御システムを電動車両に適用した例を示した。しかし、電動型制御ブレーキユニットを備えたエンジン車に対しても勿論適用することができる。   In Example 1, the example which applied the electric brake control system of this invention to the electric vehicle was shown. However, it can of course be applied to an engine vehicle provided with an electric control brake unit.

A 電動型制御ブレーキユニット
1 ドライバー操作入力部材
10 ブレーキペダル
3 電動ブースタ
30 電動モータ
36 ボールねじ機構
36a ボールねじ固定シャフト
36b ボール
36c ボールねじ可動シャフト
38 皿バネ(弾性体)
5 マスターシリンダ
51 プライマリピストン(液圧ピストン)
52 セカンダリピストン(液圧ピストン)
61 プライマリ液圧配管(液路)
62 セカンダリ液圧配管(液路)
7 ブレーキコントローラ
8 ABSブレーキ液圧アクチュエータ
84,84 カットバルブ
9FL 前輪左ホイールシリンダ
9FR 前輪右ホイールシリンダ
9RL 後輪左ホイールシリンダ
9RR 後輪右ホイールシリンダ
A Electric control brake unit 1 Driver operation input member 10 Brake pedal 3 Electric booster 30 Electric motor 36 Ball screw mechanism 36a Ball screw fixed shaft 36b Ball 36c Ball screw movable shaft 38 Disc spring (elastic body)
5 Master cylinder 51 Primary piston (hydraulic piston)
52 Secondary piston (hydraulic piston)
61 Primary hydraulic piping (liquid passage)
62 Secondary hydraulic piping (liquid passage)
7 Brake controller 8 ABS brake hydraulic actuator 84, 84 Cut valve 9FL Front wheel left wheel cylinder 9FR Front wheel right wheel cylinder 9RL Rear wheel left wheel cylinder 9RR Rear wheel right wheel cylinder

Claims (3)

ブレーキ操作時、ドライバーのペダル踏力を加えるブレーキペダルと、
ブレーキ操作時、電動モータの回転力を、ボールねじ機構を介して軸方向のアシスト推力に変換する電動ブースタと、
前記ペダル踏力に前記電動ブースタによるアシスト推力を加えた力により液圧ピストンを押し、マスターシリンダ圧を発生させるマスターシリンダと、
前記マスターシリンダから各輪に設けられたホイールシリンダに至る液路の途中位置に設けられ、液路の開閉制御を行うカットバルブと、
ブレーキ操作時、前記電動モータが既にフル電流域の電流を消費している全負荷点であると判断され、かつ、ペダル保持状態であると判断されたとき、全負荷点保持条件が成立したとし、前記マスターシリンダの下流に配置した前記カットバルブにより液路を閉じ、前記電動モータへの印加電流を下げ、前記ボールねじ機構のボールねじ可動シャフトをアシスト方向とは逆方向に戻す電動ブレーキ制御手段と、
を備えることを特徴とする電動ブレーキ制御システム。
A brake pedal that applies the driver's pedal effort when braking,
An electric booster that converts the rotational force of the electric motor into an axial assist thrust via a ball screw mechanism during braking operation;
A master cylinder for generating a master cylinder pressure by pushing a hydraulic piston by a force obtained by adding an assist thrust by the electric booster to the pedal depression force;
A cut valve that is provided at an intermediate position in the liquid path from the master cylinder to the wheel cylinder provided in each wheel, and controls the opening and closing of the liquid path;
When the brake operation is performed, it is determined that the electric motor is at the full load point that has already consumed the current in the full current range , and the full load point holding condition is satisfied when it is determined that the pedal is being held. Electric brake control means for closing the liquid path by the cut valve disposed downstream of the master cylinder, reducing the current applied to the electric motor, and returning the ball screw movable shaft of the ball screw mechanism to the direction opposite to the assist direction. When,
An electric brake control system comprising:
請求項1に記載された電動ブレーキ制御システムにおいて、
前記電動ブースタは、前記ボールねじ可動シャフトと前記液圧ピストンとの間に、荷重が増えるほどバネ定数が小さくなる弾性体を介在させた
ことを特徴とする電動ブレーキ制御システム。
In the electric brake control system according to claim 1,
The electric booster is characterized in that an elastic body having a spring constant that decreases as a load increases is interposed between the ball screw movable shaft and the hydraulic piston.
請求項1または請求項2に記載された電動ブレーキ制御システムにおいて、
前記電動ブレーキ制御手段は、全負荷点でのペダル保持状態からの再踏み込みを検出すると、ペダル再踏み込みに連動して前記カットバルブにより閉じている液路を開放し、前記電動モータへの印加電流を上げ、前記ボールねじ機構のボールねじ可動シャフトをアシスト方向に進めて前記液圧ピストンを押し出す
ことを特徴とする電動ブレーキ制御システム。
In the electric brake control system according to claim 1 or 2,
When the electric brake control means detects re-depression from the pedal holding state at all load points, the electric brake control means opens the liquid path closed by the cut valve in conjunction with the pedal re-depression, and applies an electric current to the electric motor. And the hydraulic screw piston is pushed out by advancing the ball screw movable shaft of the ball screw mechanism in the assist direction.
JP2010257185A 2010-11-17 2010-11-17 Electric brake control system Active JP5691428B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010257185A JP5691428B2 (en) 2010-11-17 2010-11-17 Electric brake control system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010257185A JP5691428B2 (en) 2010-11-17 2010-11-17 Electric brake control system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012106626A JP2012106626A (en) 2012-06-07
JP5691428B2 true JP5691428B2 (en) 2015-04-01

Family

ID=46492754

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010257185A Active JP5691428B2 (en) 2010-11-17 2010-11-17 Electric brake control system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5691428B2 (en)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5982885B2 (en) * 2012-03-09 2016-08-31 日産自動車株式会社 Braking control device
JP6004870B2 (en) * 2012-09-28 2016-10-12 日立オートモティブシステムズ株式会社 Electric booster
KR101478065B1 (en) * 2012-11-13 2015-01-02 주식회사 만도 Apparatus for controlling electric booster and method for controlling thereof
DE102013208672A1 (en) 2013-05-13 2014-11-13 Robert Bosch Gmbh Electromechanical brake device for a brake system and brake system for a vehicle
KR101592166B1 (en) * 2014-09-02 2016-02-11 현대모비스 주식회사 Brake device for vehicle
CA2979660A1 (en) 2015-03-15 2016-09-22 Holmes Solutions Limited Partnership An energy transfer apparatus and method of use
JP6589842B2 (en) 2016-12-13 2019-10-16 トヨタ自動車株式会社 Electric brake system
KR102251437B1 (en) * 2018-12-18 2021-05-13 (주)화신 Electric booster for vehicle
KR102622503B1 (en) * 2019-03-19 2024-01-09 현대모비스 주식회사 Control apparatus of electric booster for vehicle
KR102601800B1 (en) * 2019-04-26 2023-11-14 현대모비스 주식회사 Apparatus and method for controlling electric booster for vehicle

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002321611A (en) * 2001-04-26 2002-11-05 Bosch Braking Systems Co Ltd Electric brake booster
JP2009040122A (en) * 2007-08-06 2009-02-26 Hitachi Ltd Brake control device having electric boosting mechanism

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012106626A (en) 2012-06-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5691428B2 (en) Electric brake control system
JP5066004B2 (en) Brake system
US9776604B2 (en) Integrated brake device for vehicle
JP5483042B2 (en) Brake control device
JP5841455B2 (en) Brake device
JP6060057B2 (en) Brake device
JP4700010B2 (en) BRAKE DEVICE AND ITS CONTROL DEVICE
JP6544261B2 (en) Brake system
JP2012096649A (en) Electric booster
JP5673028B2 (en) Electric brake control system
CN106184153A (en) A kind of brake fluid system
JP2011079525A (en) Electric booster
JP2008081033A (en) Electric booster
JP6927478B2 (en) Electric braking system and braking system equipped with it
JP5784328B2 (en) Brake device
JP2008100563A (en) Electric booster
JP5927093B2 (en) Brake device
WO2018096978A1 (en) Brake device and brake device control method
JP6432484B2 (en) Brake control device for vehicle
JP4449212B2 (en) Brake device
JP5545490B2 (en) Brake control device
JP2013184632A (en) Brake controller
JPH114504A (en) Brake system for vehicle
JP6544639B2 (en) Brake device and brake system
JP5474132B2 (en) Brake system

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20130925

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20140131

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140603

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140725

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20150106

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20150119

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5691428

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151