JP5751346B2 - 車両用制動装置 - Google Patents

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Description

本発明は、車両用制動装置に関する。
従来から、車両が障害物と接触する接触可能性が有ると判定し、かつ運転者の自発的な制動操作を検知すると、自動的に制動力を増加させて運転者の制動操作を支援する車両用制動装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。この際、制動力の増加量は、障害物との接触する接触可能性が高いほど大きくされている。
特開2000−118368号公報
しかしながら、上記の特許文献1に記載の構成では、車両制動時の走行安定性を改善させるためには改善の余地がある。
そこで、本発明は、障害物との衝突の可能性に応じて最適な制動特性を実現することができる車両用制動装置の提供を目的とする。
本発明の一局面によれば、障害物との衝突の可能性の判定結果に応じて、前輪ブレーキ油圧の昇圧特性に対する後輪ブレーキ油圧の昇圧特性の関係を異ならせる車両用制動装置であって、
障害物との衝突が不可避でないと判定された場合は、前輪ブレーキ油圧の昇圧特性に対する後輪ブレーキ油圧の昇圧特性の関係が、後輪のホイールシリンダ圧が前輪のホイールシリンダ圧よりも先に高くならない関係となるように、後輪のホイールシリンダ圧の昇圧開始タイミングを前輪のホイールシリンダ圧の昇圧開始タイミングより遅らせる、車両用制動装置が提供される。
本発明によれば、障害物との衝突の可能性に応じて最適な制動特性を実現することができる車両用制動装置が得られる。
本発明の一実施例による車両用制動装置1の主要構成と、車両用制動装置1が搭載される車両102の要部とを示す概略構成図である。 前後配管による油圧回路200の一例を示す図である。 図2に示す油圧回路200におけるポンプ260F、260Rの作動時に油の流れを模式的に示す図である。 M/Cカットバルブ206Fの動作の説明図である。 前後配管による油圧回路200において制御装置10により実行される油圧制御の一例を示すフローチャートである。 後輪増圧抑制型4輪自動ブレーキの場合に前輪系統と後輪系統のそれぞれに対して設定される目標制御値の時系列(目標制御値パターン)の一例を示す図である。 非抑制型4輪自動ブレーキの場合に前輪系統と後輪系統のそれぞれに対して設定される目標制御値の時系列(目標制御値パターン)の一例を示す図である。 ホイールシリンダ圧と消費油量の関係の一例を示す特性図である。 前輪系統油圧回路201Fにおけるポンプ260Fの時間に対する吐出油量の関係の一例を示す特性図である。 後輪増圧抑制型4輪自動ブレーキの場合に前輪系統と後輪系統のそれぞれに対して設定される目標制御値の時系列(目標制御値パターン)の他の一例を示す図である。 制御装置10により実行される油圧制御の他の一例を示すフローチャートである。 図11に示す処理で使用される各マップ1、2、3の一例を示す図である。 マップ2のその他の例を示す図である。
以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態の説明を行う。
図1は、本発明の一実施例による車両用制動装置1の主要構成と、車両用制動装置1が搭載される車両102の要部とを示す概略構成図である。
図1において、100FL及び100FRはそれぞれ車両102の左右の前輪を示し、100RL及び100RRはそれぞれ車両の駆動輪である左右の後輪を示している。尚、左右の前輪100FL及び100FRは、ステアリングホイールの転舵に応答して駆動されるパワーステアリング装置によりタイロッドを介して操舵されてよい。
車両用制動装置1は、制御装置10と、油圧回路200とを含む。各車輪100FR、100FL、100RR、100RLの制動力は、油圧回路200によりホイールシリンダ224FR、224FL、224RR、224RLに供給される油圧によりそれぞれ発生される。油圧回路200には、マスタシリンダ202が設けられる。マスタシリンダ202は、運転者によるブレーキペダル190の踏み込み操作に応答して、ホイールシリンダ224FR、224FL、224RR、224RLに供給される油圧を生成する。
制御装置10は、マイクロコンピューターを含むECU(電子制御ユニット)により構成されてもよい。制御装置10の機能は、任意のハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア又はそれらの組み合わせにより実現されてもよい。例えば、制御装置10の機能の任意の一部又は全部は、特定用途向けASIC(application−specific
integrated circuit)、FPGA(Field Programmable Gate
Array)、DSP(digital signal processor)により実現されてもよい。また、制御装置10の機能は、複数のECUにより協動して実現されてもよい。
制御装置10には、前方レーダセンサ134が接続される。前方レーダセンサ134は、電波(例えばミリ波)、光波(例えばレーザー)又は超音波を検出波として用いて、車両前方における前方障害物(典型的には、前方車両)の状態を検出する。前方レーダセンサ134は、前方障害物と自車との関係を示す情報、例えば自車を基準とした前方障害物の相対速度や相対距離、方位(横位置)を所定の周期で検出する。尚、前方レーダセンサ134がミリ波レーダセンサの場合、ミリ波レーダセンサは、例えば電子スキャン型のミリ波レーダーであって良く、この場合、電波のドップラー周波数(周波数シフト)を用いて前方障害物の相対速度が検出され、反射波の遅れ時間を用いて前方障害物の相対距離が検出され、複数の受信アンテナ間での受信波の位相差に基づいて前方障害物の方位が検出される。これらの検出データは、制御装置10に所定の周期で送信される。
制御装置10には、車両の各輪に配置される車輪速センサ138FR、138FL、138RR、138RLが接続される。車輪速センサ138FR、138FL、138RR、138RLは、アクティブセンサであってもよいし、パッシブセンサであってもよい。また、制御装置10には、車両に発生する車両前後方向の加速度を検出する加速度センサ136が接続される。加速度センサ136は、例えば車両のセンターコンソール下に取り付けられる。加速度センサ136は、搭載される車両に生ずる車体前後方向又は車幅方向の加速度に応じた信号を出力する加速度センサ部と、車両の重心軸回りに生ずる角速度に応じた信号を出力するヨーレートセンサ部とを一体に構成した半導体式のセンサにより実現されてもよい。
制御装置10には、油圧回路200が接続される。制御装置10は、油圧回路200に設けられる各種バルブ(後述)等を制御することで、各車輪100FL、100FR、100RL、100RRの制動力を制御する。制御装置10による制御方法について、後に詳説する。
図2は、前後配管による油圧回路200の一例を示す図である。
図2に示す油圧回路200は、二系統の油圧回路201F、201Rを備える。図示の例では、二系統の油圧回路201F、201Rは、前輪100FL、100FRと後輪100RL、100RRとで系統を分けた前後配管からなる。以下では、油圧回路201Fについては、前輪系統油圧回路201Fと称し、油圧回路201Rについては、後輪系統油圧回路201Rと称する。尚、図2において、二点鎖線で囲まれた部分220は、ブレーキアクチュエータとして具現化されてもよい。
マスタシリンダ202は、その両側の圧縮コイルばねにより所定の位置に付勢されたフリーピストン(図示せず)により画成された第一のマスタシリンダ室202Fと第二のマスタシリンダ室202Rとを有している。
先ず、前輪系統油圧回路201Fについて説明する。第一のマスタシリンダ室202Fには前輪用のマスタ通路204Fの一端が接続される。前輪用のマスタ通路204Fの他端は、マスタシリンダカットソレノイドバルブ206F(以下、M/Cカットバルブ206Fという)に接続される。M/Cカットバルブ206Fは、非制御時に開状態であるノーマルオープンバルブである。M/Cカットバルブ206Fは、その開閉状態を制御装置10により制御されることにより、ポンプ260Fで発生する油圧を調圧する機能を有する。M/Cカットバルブ206Fは、開度がリニアに制御可能であり、開度に応じた制御油圧を発生する。
前輪用のマスタ通路204Fには、M/Cカットバルブ206Fとマスタシリンダ202との間に流路205Fが接続される。流路205Fは、リザーバ250Fに連通する。リザーバ250Fには、ポンプ流路210Fの一端が接続される。ポンプ流路210Fの他端は、高圧流路208Fに接続される。ポンプ流路210Fには、ポンプ260F及び逆止弁262Fが設けられる。ポンプ260Fの吐出側は、逆止弁262Fを介して高圧流路208Fに接続される。ポンプ260Fは、例えばモータ(図示せず)により駆動される。ポンプ260Fは制御装置10により制御される。ポンプ260Fは、ピストンタイプを含む任意の形式であってよい。例えば、ポンプ260Fは、図示しないが、モータの回転軸に対して偏心したカムシャフトと、カムシャフトの外周に沿って配置されたシリンダ内のピストンとを備えてよい。この構成では、シリンダ内のピストンは、モータの回転によりカムシャフトが回転する際に往復運動を行い、中心側に移動するときに油を吸入し、外周側に移動するときに加圧された油を吐出する。ポンプ260Fは、作動時、リザーバ250Fから油を汲み上げて逆止弁262Fを介してポンプ流路210Fにより油を高圧流路208Fへと圧送する(図3参照)。尚、油圧回路200は、ポンプ260Fから吐出される高圧の油を蓄えるアキュムレータを備えていない。
M/Cカットバルブ206Fには、ホイールシリンダ224FL、224FRに連通する高圧流路208Fが接続される。高圧流路208Fは、2つに分岐して、ホイールシリンダ224FL、224FRに連通する。分岐後のそれぞれの流路部分において、保持ソレノイドバルブ212FL、212FRがそれぞれ設けられると共に、減圧ソレノイドバルブ214FL、214FRがそれぞれ設けられる。保持ソレノイドバルブ212FL、212FRは、非制御時に開状態であるノーマルオープンバルブである。保持ソレノイドバルブ212FL、212FRの開閉状態は、制御装置10により制御される。減圧ソレノイドバルブ214FL、214FRは、非制御時に閉状態であるノーマルクローズバルブである。減圧ソレノイドバルブ214FL、214FRの開閉状態は、制御装置10により制御される。減圧ソレノイドバルブ214FL、214FRは、減圧通路216Fを介してリザーバ250Fに接続される。
次に、後輪系統油圧回路201Rについて説明する。第二のマスタシリンダ室202Rには後輪用のマスタ通路204Rの一端が接続される。後輪用のマスタ通路204Rには、マスタシリンダ圧力センサ265が設けられる。マスタシリンダ圧力センサ265は、マスタ通路204Rに発生するマスタシリンダ圧に応じた信号を出力する。マスタシリンダ圧力センサ265の出力信号は制御装置10に供給される。
後輪用のマスタ通路204Rの他端は、マスタシリンダカットソレノイドバルブ206R(以下、M/Cカットバルブ206Rという)に接続される。M/Cカットバルブ206Rは、非制御時に開状態であるノーマルオープンバルブである。M/Cカットバルブ206Rは、その開閉状態を制御装置10により制御されることにより、ポンプ260Rで発生する油圧を調圧する機能を有する。M/Cカットバルブ206Rは、開度がリニアに制御可能であり、開度に応じた制御油圧を発生する。
後輪用のマスタ通路204Rには、M/Cカットバルブ206Rとマスタシリンダ202との間に流路205Rが接続される。流路205Rは、リザーバ250Rに連通する。リザーバ250Rには、ポンプ流路210Rの一端が接続される。ポンプ流路210Rの他端は、高圧流路208Rに接続される。ポンプ流路210Rには、ポンプ260R及び逆止弁262Rが設けられる。ポンプ260Rの吐出側は、逆止弁262Rを介して高圧流路208Rに接続される。ポンプ260Rは、例えばモータ(図示せず)により駆動される。このモータは、前輪用のポンプ260Fを駆動するモータと共通であってよい。ポンプ260Rは制御装置10により制御される。ポンプ260Rは、作動時、リザーバ250Rから油を汲み上げて逆止弁262Rを介してポンプ流路210Rにより油を高圧流路208Rへと圧送する(図3参照)。尚、油圧回路200は、ポンプ260Rから吐出される高圧の油を蓄えるアキュムレータを備えていない。
M/Cカットバルブ206Rには、ホイールシリンダ224RL、224RRに連通する高圧流路208Rが接続される。高圧流路208Rは、2つに分岐して、ホイールシリンダ224RL、224RRに連通する。分岐後のそれぞれの流路部分において、保持ソレノイドバルブ212RL、212RRがそれぞれ設けられると共に、減圧ソレノイドバルブ214RL、214RRがそれぞれ設けられる。保持ソレノイドバルブ212RL、212RRは、非制御時に開状態であるノーマルオープンバルブである。保持ソレノイドバルブ212RL、212RRの開閉状態は、制御装置10により制御される。減圧ソレノイドバルブ214RL、214RRは、非制御時に閉状態であるノーマルクローズバルブである。減圧ソレノイドバルブ214RL、214RRの開閉状態は、制御装置10により制御される。減圧ソレノイドバルブ214RL、214RRは、減圧通路216Rを介してリザーバ250Rに接続される。
ここで、図2に示す状態では、各バルブ(M/Cカットバルブ206F、206R、保持ソレノイドバルブ212FL、212FR、212RL、212RR、及び、減圧ソレノイドバルブ214FL、214FR、214RL、214RR)が非制御位置(常態位置)にあり、ポンプ260F、260Rが非作動状態である。これにより、ホイールシリンダ224FL及び224FRには第一のマスタシリンダ室202F内の圧力が供給され、ホイールシリンダ224RL及び224RRには第二のマスタシリンダ室202R内の圧力が供給される。従って、通常ブレーキ時には、各車輪のホイールシリンダ内の圧力、即ち制動力はブレーキペダル190の操作量(踏力)に応じて増減される。
次に、ポンプ260F、260Rの作動時に油の流れについて説明する。
図3は、図2に示す油圧回路200におけるポンプ260F、260Rの作動時に油の流れを模式的に示す図である。以下では、前輪系統油圧回路201Fにおけるポンプ260Fの作動時の油の流れについて説明する。但し、ポンプ260Rの作動時については、ポンプ260Fの作動時と実質的に同様である。
ポンプ260Fの作動時は、マスタシリンダ202から流路205Fを介して流入するリザーバ250F内の油は、逆止弁262Fを介してポンプ流路210Fにより高圧流路208Fへと圧送される。この油は、保持ソレノイドバルブ212FL、212FRが開位置にあるとき、高圧流路208Fからホイールシリンダ224FL、224FRに供給され、ホイールシリンダ224FL、224FR内の圧力(ホイールシリンダ圧)が上昇される。尚、図示の状態は、減圧ソレノイドバルブ214FL、214FRは、閉位置にあり、ホイールシリンダ圧が増圧する増圧状態である。この状態から、減圧ソレノイドバルブ214FL、214FRが開弁されると、減圧通路216Fを介してリザーバ250Fに油が流れ、ホイールシリンダ224FL、224FRのホイールシリンダ圧が減少する。他方、図示の状態で、保持ソレノイドバルブ212FL、212FRが閉弁されると、ホイールシリンダ224FL、224FRのホイールシリンダ圧が保持される。
また、高圧流路208Fへと圧送された油は、M/Cカットバルブ206Fを介してマスタ通路204Fに流れる。この油の流量は、M/Cカットバルブ206Fの開閉状態(開度)に応じて変化する(図4参照)。
このように、ポンプ260F、260Rの作動時は、ホイールシリンダ224FL、224FRにはポンプ260Fによりポンプアップされた圧力が供給され、ホイールシリンダ224RL、224RRにはポンプ260Rによりポンプアップされた圧力が供給されるようになるので、各車輪の制動圧は、ブレーキペダル190の操作量に関係なく、各バルブ(M/Cカットバルブ206F、206R、保持ソレノイドバルブ212FL、212FR、212RL、212RR、及び、減圧ソレノイドバルブ214FL、214FR、214RL、214RR)の作動状態に応じて制御することができる。
次に、M/Cカットバルブ206F、206Rの動作の動作について説明する。
図4は、M/Cカットバルブ206Fの動作の説明図であり、(A)は、M/Cカットバルブ206Fの開度が比較的小さい状態を示し、(B)は、M/Cカットバルブ206Fの開度が更に小さい状態を示す。尚、M/Cカットバルブ206Rの動作についても同様であってよい。
図示の例では、M/Cカットバルブ206Fは、弁室270には弁要素274が往復動可能に配置されている。弁室270には、マスタシリンダ202からの前輪用のマスタ通路204Fが接続されると共に、ホイールシリンダ224FR、224FLに連通する高圧流路208Fが、内部通路278及びポート280を介して接続される。弁要素274の周りにはソレノイド282が配設されており、弁要素274は圧縮コイルばね284により開弁位置へ付勢されている。弁要素274は、ソレノイド282に駆動電圧が印加されると、圧縮コイルばね284のばね力に抗してポート280に対して付勢される。
図4に示すように、M/Cカットバルブ206Fの開度が小さくなると、ポンプ260Fから高圧流路208Fへと圧送された油のうち、M/Cカットバルブ206Fを介してマスタ通路204Fに流れる油は少なくなる。これにより、ホイールシリンダ224FL、224FRに大きいホイールシリンダ圧を発生させることができる。このようにして、制御装置10は、M/Cカットバルブ206Fのソレノイド282に対する印加電流(差圧指示値)の大きさを制御することで、高圧流路208F内の油圧(マスタ通路204F内の油圧と高圧流路208F内の油圧の差圧)を制御することができる。尚、図示の例では、M/Cカットバルブ206Fは、弁室270より高圧流路208Fへ向かう油の流れのみを許す逆止弁286を内蔵する。
次に、所定の緊急減速が要求された場合の制御装置10により実行される油圧制御であって、前後配管による油圧回路200における油圧制御について説明する。
図5は、制御装置10により実行される油圧制御の一例を示すフローチャートである。図5に示す処理ルーチンは、車両走行中に所定周期毎に繰り返し実行されてもよい。
ステップ500では、制御装置10は、急制動指令開始条件を判定する。急制動指令開始条件は、所定の緊急減速が要求された場合に満たされるものであってよい。例えば、前方障害物との衝突回避制御では、前方障害物との衝突までの時間:TTC(Time to Collision)を算出し、当該算出したTTCが所定値(例えば1秒)を下回った場合に満たされるものであってよい。この場合、制御装置10は、前方レーダセンサ134からの検出結果に基づいて、所定方位(横位置)内の前方障害物についてTTCを算出し、当該算出したTTCが所定値(例えば1秒)を下回った場合に、ステップ502に進む。尚、TTCは、前方障害物までの相対距離を、前方障害物に対する相対速度で割り算することで導出されてもよい。また、自動運転制御では、例えば、前方車両と所定の車間距離下限値を保つのに必要な減速度の大きさが所定値を上回った場合に満たされるものであってよい。急制動指令開始条件が満たされた場合には、ステップ502に進み、それ以外の場合は、そのまま終了する。
ステップ501では、制御装置10は、前方障害物(前方車両を含む)との衝突が不可避であるか否かを判定する。即ち、前方障害物との衝突の可能性が所定レベル(この場合、100%)以上であるか否かを判定する。前方障害物との衝突が不可避であるか否かの判定方法は、プリクラッシュセーフティの分野で広く知られており、多種多様であり、任意の方法が採用されてもよい。例えば、4輪自動ブレーキが開始されるタイミング(TTC)毎に、衝突回避可能な相対速度を予め算出し、算出した相対速度に基づいて衝突不可避判定マップを作成しておいてもよい。この場合、制御装置10は、前方障害物との相対速度とTTCとに基づいて、衝突不可避判定マップを参照して、前方障害物との衝突が不可避であるか否かを判定してもよい。具体的には、4輪自動ブレーキが開始されてからt秒後の減速度G(m/s)及び減速速度V(m/s)は、最大限速度GMAX(m/s)及び減速度勾配J(m/s)とすると、以下の関係が成り立つ。
t≦GMAX/Jのとき、G=Jt、V=J×t/2
MAX/J<tのとき、G=GMAX、V=GMAX /(2J)+GMAX(t−GMAX/J)
この場合、t秒後の減速速度Vよりも大きい相対速度を衝突不可避な相対速度とみなして、衝突不可避判定マップを作成してもよい。或いは、減速速度Vを積分することにより相対距離を求めることで、相対距離をパラメータとした衝突不可避判定マップを作成してもよい。或いは、更に複雑なアルゴリズムとして、前方障害物の加速度等が考慮されてもよい。或いは、逆に、簡易的に、TTCが所定値未満となった場合に衝突不可避であると判定してもよい。
本ステップ501において、前方障害物との衝突が不可避であると判定した場合は、ステップ503に進み、前方障害物との衝突が不可避でない(即ち回避可能である)と判定した場合には、ステップ502に進む。
ステップ502では、制御装置10は、目標制御値に基づいて、後輪系統油圧回路201Rによる増圧を抑制した4輪自動ブレーキ(以下、「後輪増圧抑制型4輪自動ブレーキ」ともいう)を実行する。具体的には、制御装置10は、ポンプ260F、260Rを作動させると共に、M/Cカットバルブ206F、206Rを制御して、ホイールシリンダ224FL、224FR、224RL、224RRのホイールシリンダ圧を増圧する。この際、制御装置10は、後輪のホイールシリンダ224RL、224RRのホイールシリンダ圧が前輪のホイールシリンダ224FL、224FRのホイールシリンダ圧を上回ることがないような態様で、M/Cカットバルブ206F、206Rを制御する。この後輪系統に対する増圧抑制は、多種多様な態様で実現することができ、任意の態様で実現されてもよい。例えば、油圧目標値に向けた増圧開始タイミングについて、後輪系統油圧回路201Rによる増圧開始タイミングを、前輪系統油圧回路201Fによる増圧開始タイミングに対して、所定遅延時間ΔT遅らせてもよい。尚、後輪系統に対する増圧抑制方法の他の具体例については後述する。
目標制御値は、車輪のホイールシリンダ圧に関連する任意の物理量に対して設定されてもよい。例えば、目標制御値は、目標減速度であってもよいし、ホイールシリンダ圧に対する油圧目標値であってもよいし、ホイールシリンダ圧に対する増圧勾配の目標値であってもよいし、M/Cカットバルブ206F、206Rに対する差圧指示値(印加電流値)の目標値であってもよい。目標制御値は、固定値であってもよいし、前方障害物との相対関係(TTC等)に応じて設定される可変値であってもよい。固定値の場合、目標制御値は、例えば目標減速度が6.0m/s又は各ホイールシリンダ圧に対する油圧目標値が5Mpaであってよい。
ステップ503では、制御装置10は、目標制御値に基づいて、4輪自動ブレーキを実行する。この際、制御装置10は、上記ステップ502で行うような後輪系統油圧回路201Rによる増圧を抑制した4輪自動ブレーキ(後輪増圧抑制型4輪自動ブレーキ)ではなく、後輪系統油圧回路201Rによる増圧の抑制を行わない4輪自動ブレーキ(以下、「非抑制型4輪自動ブレーキ」ともいう)を実行する。具体的には、制御装置10は、ポンプ260F、260Rを作動させると共に、M/Cカットバルブ206F、206Rを同様の態様で制御して、ホイールシリンダ224FL、224FR、224RL、224RRのホイールシリンダ圧を増圧する。尚、非抑制型4輪自動ブレーキにおける目標制御値は、後輪増圧抑制型4輪自動ブレーキにおける目標制御値と同一であってもよいし、後輪増圧抑制型4輪自動ブレーキにおける目標制御値よりも高い値であってもよい。
ステップ504では、制御装置10は、急制動指令終了条件を判定する。急制動指令終了条件は、例えば加速度センサ136等に基づいて衝突が検知された場合や、車体速度が0km/hになった場合、TTCが1.5[秒]を上回った場合、急制動指令が所定時間(例えば3秒)以上継続した場合に満たされてもよい。急制動指令終了条件が満たされた場合には、そのまま終了し、それ以外の場合は、ステップ501に戻る。
尚、上記ステップ502及び503の4輪自動ブレーキは、典型的には、運転者によるブレーキペダル190の操作が行われていない状況下で実行される。即ち、上記ステップ502及び503で使用される目標制御値は、ブレーキペダル190の操作量以外の因子に基づいて決定される値(固定値を含む)である。尚、4輪自動ブレーキ開始後に、運転者によるブレーキペダル190の操作(例えば踏力スイッチ192に基づいて検出)が行われた場合には、例えばブレーキペダル190の操作が無視されて、4輪自動ブレーキが継続されてもよい。或いは、上記ステップ502の場合、後輪増圧抑制型4輪自動ブレーキ開始後に、運転者によるブレーキペダル190の操作が行われた場合には、例えばマスタシリンダ圧が所定圧以上となった段階で、通常ブレーキに移行することとしてもよいし、又は、図2に示す油圧回路200の構成では可能でないが、他の油圧回路構成であり可能である場合は、双方の油圧を足しあわせて(或いは大きい方を選択して)ホイールシリンダ224FL、224FR、224RL、224RRに印加することとしてもよい。
但し、上記ステップ502及び503の4輪自動ブレーキは、運転者によるブレーキペダル190の操作が行われている状況下で実行されてもよい。この場合、運転者によるブレーキペダル190の操作の有無に応じて、急制動指令開始条件が可変されてもよい。例えば運転者によるブレーキペダル190の操作がある場合には、急制動指令開始条件が満たされる閾値としてのTTCが長い時間(例えば、1.5秒)に変更されてもよい。いずれにしても、4輪自動ブレーキが開始されると、以後、ブレーキペダル190の操作が無視されてよい。即ち上記ステップ502及び503で使用される目標制御値は、ブレーキペダル190の操作量以外の因子に基づいて決定されてよい。或いは、上記ステップ502の場合、上述と同様、後輪増圧抑制型4輪自動ブレーキ開始後に、運転者によるブレーキペダル190の操作が依然として行われている場合には、例えばマスタシリンダ圧が所定圧以上となった段階で、通常ブレーキに移行することとしてもよいし、又は、図2に示す油圧回路200の構成では可能でないが、他の油圧回路構成であり可能である場合は、双方の油圧を足しあわせて(或いは大きい方を選択して)ホイールシリンダ224FL、224FR、224RL、224RRに印加することとしてもよい。
また、上記ステップ502及び503の4輪自動ブレーキでは、保持ソレノイドバルブ212FL、212FR、212RL、212RR、及び、減圧ソレノイドバルブ214FL、214FR、214RL、214RRについては全てノーマル状態に維持される。保持ソレノイドバルブ212FL、212FR、212RL、212RR、及び、減圧ソレノイドバルブ214FL、214FR、214RL、214RRは、VSC(Vehicle
Stability Control)のような車両安定化制御では車輪毎に個別に制御されるが、上記ステップ502の4輪自動ブレーキは、系統毎の制御であり、同一系統内で異なる制御は実行されない。但し、上記ステップ502の後輪増圧抑制型4輪自動ブレーキの開始後に、ABS(anti−lock
brake system)や、VSCのような車両安定化制御が作動してもよい。この場合、後輪増圧抑制型4輪自動ブレーキが中止されてもよいし、後輪増圧抑制型4輪自動ブレーキを継続しつつ、かかる他の制御が実行されてもよい。後者の場合、M/Cカットバルブ206F、206Rについては後輪増圧抑制型4輪自動ブレーキ時と同様の制御を行いつつ、保持ソレノイドバルブ212FL、212FR、212RL、212RR、及び、減圧ソレノイドバルブ214FL、214FR、214RL、214RRについてABSや車両安定化制御の制御則に従った制御を実行することとしてもよい。
次に、上述の図5に示すステップ502及び503において採用されてもよい後輪系統に対する増圧抑制方法の具体例について説明する。
図6は、後輪増圧抑制型4輪自動ブレーキの場合に前輪系統と後輪系統のそれぞれに対して設定される目標制御値の時系列(目標制御値パターン)の一例を示す図である。ここでは、一例として、目標制御値は、ホイールシリンダ圧に対する油圧目標値とする。図6では、前輪のホイールシリンダ224FL、224FRのホイールシリンダ圧に対する油圧目標値(フロント油圧目標値)の時系列と、後輪のホイールシリンダ224RL、224RRのホイールシリンダ圧に対する油圧目標値(リア油圧目標値)の時系列とが点線で示されると共に、これらの油圧目標値のパターンで制御したときの、実際の前輪のホイールシリンダ224FL、224FRのホイールシリンダ圧(フロント実油圧)の時系列と、実際の後輪のホイールシリンダ224RL、224RRのホイールシリンダ圧(リア実油圧)の時系列とが実線で示される。
図6に示す例では、リア油圧目標値の立ち上がりタイミングは、フロント油圧目標値の立ち上がりタイミングより所定遅延時間ΔT遅らされる。具体的には、フロント油圧目標値は、急制動指令開始時に、最終のフロント油圧目標値(本例では、5Mpa)に向けて増加する。他方、リア油圧目標値は、急制動指令開始時から所定遅延時間ΔT後に、最終のリア油圧目標値(本例では、5Mpa)に向けて増加する。尚、最終の目標値(最終のフロント油圧目標値及び最終のリア油圧目標値)とは、後輪増圧抑制型4輪自動ブレーキで最終的に実現すべき目標制御値に対応してよい。
図6に示す例では、リア油圧目標値の立ち上がりタイミングがフロント油圧目標値の立ち上がりタイミングより所定遅延時間ΔT遅らされるので、図6に示すように、後輪のホイールシリンダ224RL、224RRのホイールシリンダ圧が前輪のホイールシリンダ224FL、224FRのホイールシリンダ圧を上回ることを防止することができる。これにより、緊急減速が必要な場合の4輪自動ブレーキ時に、後輪ロック傾向となることが防止され、車両安定性を高めることができる。このような観点から、所定遅延時間ΔTは、好ましくは、後輪系統油圧回路201Rと前輪系統油圧回路201Fとの間の特性差、特に、同一のホイールシリンダ圧を発生させるのに必要な消費油量の差を考慮して設定される。所定遅延時間ΔTは、例えば200msecのような固定値であってよい。
尚、図6に示す例では、フロント油圧目標値及びリア油圧目標値は、それぞれ最終のフロント油圧目標値及び最終のリア油圧目標値に向けて急峻に立ち上がって上昇しているが、2段階以上のステップ状に増加してもよい。
図7は、非抑制型4輪自動ブレーキの場合に前輪系統と後輪系統のそれぞれに対して設定される目標制御値の時系列(目標制御値パターン)の一例を示す図である。図7では、前輪系統と後輪系統に対して同一(共通)の目標制御値が適用されている。この場合、フロント油圧目標値及びリア油圧目標値は共に、急制動指令開始時に、最終の油圧目標値(本例では、5Mpa)に向けて増加する。これにより、図6に示す例のようにリア油圧目標値の立ち上がりタイミングがフロント油圧目標値の立ち上がりタイミングより遅れることがなく、限られた時間内で減速度を最大限に大きくすることができる。
尚、かかる構成では、後輪系統油圧回路201Rと前輪系統油圧回路201Fとの間の特性差に起因して、図7にフロント実油圧及びリア実油圧と付した実線にて示すように、後輪のホイールシリンダ224RL、224RRのホイールシリンダ圧が前輪のホイールシリンダ224FL、224FRのホイールシリンダ圧を上回ることになる。より具体的には、前輪系統油圧回路201Fは、フロントキャリパーの容量がリアキャリパーの容量よりも有意に大きいため、後輪系統油圧回路201Rよりも、同一の油圧を発生させるのに必要な消費油量が大きくなる(図8参照)。このため、従って、非抑制型4輪自動ブレーキ時には、後輪のホイールシリンダ224RL、224RRのホイールシリンダ圧が、前輪のホイールシリンダ224FL、224FRのホイールシリンダ圧より先に大きくなり、後輪ロック傾向となりうる。但し、非抑制型4輪自動ブレーキは、上述の如く衝突不可避の場合に実行される制御であるので、車両安定性よりも、減速度を少しでも確保し、衝突速度を下げることが優先される。
次に、図6に示す例を参照して上述した所定遅延時間ΔTの設定方法の好ましい例について、図8及び図9を参照して説明する。
図8は、ホイールシリンダ圧と消費油量の関係の一例を示す特性図である。図8には、前輪系統油圧回路201Fにおける同関係と、後輪系統油圧回路201Rにおける同関係とが示される。図8に示すように、同一のホイールシリンダ圧を発生させるのに必要な消費油量は、前輪系統油圧回路201Fと後輪系統油圧回路201Rとで異なる。これは、主に構造上の相違(例えばフロントキャリパーの容量とリアキャリパーの容量の相違)に基づく。このような特性図は、試験又は計算に基づいて取得されてもよいし、設計値を使用してもよい。
図9は、前輪系統油圧回路201Fにおけるポンプ260Fの吐出能力(時間に対する吐出油量)の一例を示す特性図である。このような特性図も、同様に、試験又は計算に基づいて取得されてもよいし、設計値を使用してもよい。
ここで、ホイールシリンダ圧に対する最終の油圧目標値がPtである場合を想定する。このとき、最終の油圧目標値Ptを実現するために必要な前輪系統油圧回路201Fにおける消費油量Qと、最終の油圧目標値Ptを実現するために必要な後輪系統油圧回路201Rにおける消費油量Qとを、図8に示すように、特性図から求める。これらの消費油量差Qdiffは、Q−Qとなる。このとき、消費油量Qが得られるまでに要するポンプ260Fの作動時間Tを、図9に示すように、特性図から求める。そして、所定遅延時間ΔTは、以下の式で算出されてもよい。
ΔT=T×(Qdiff/Q) 式(1)
尚、この算出方法を採用する場合、制御装置10は、例えば図5に示すステップ502の処理において、最終の油圧目標値Ptと図8及び図9に示した特性図に基づいて、所定遅延時間ΔTを算出してもよい。或いは、最終の油圧目標値Ptと、所定遅延時間ΔTとの関係は、予めマップとして作成され、メモリに記憶されてもよい。例えば、複数の最終の油圧目標値Pt(例えば、1Mpa、3Mpa、5Mpa、7Mpa)について、式(1)によりそれぞれ所定遅延時間ΔTを算出しておき、マップを作成してもよい。この場合、制御装置10は、最終の油圧目標値Ptに対応する所定遅延時間ΔTを読み出せばよい。尚、マップに規定されていない最終の油圧目標値については、それに近い2つの最終の油圧目標値に対応する所定遅延時間ΔTを補間することで、当該マップに規定されていない最終の油圧目標値に対応する所定遅延時間ΔTを算出してもよい。
また、その他の所定遅延時間ΔTの算出方法として、
所定遅延時間ΔTは、以下の式で算出されてもよい。
ΔT=T−TtR 式(2)
ここで、TtRは、消費油量Qが得られるまでに要するポンプ260Rの作動時間である。TtRは、図9に示したような特性図であって、後輪系統油圧回路201Rにおけるポンプ260Rの時間に対する吐出油量の特性図に基づいて、同様に算出されてよい。この場合も同様に、複数の最終の油圧目標値Pt(例えば、1Mpa、3Mpa、5Mpa、7Mpa)について、式(2)によりそれぞれ所定遅延時間ΔTを算出しておき、マップを作成してもよい。
図10は、後輪増圧抑制型4輪自動ブレーキの場合に前輪系統と後輪系統のそれぞれに対して設定される目標制御値の時系列(目標制御値パターン)の他の一例を示す図である。ここでは、一例として、目標制御値は、ホイールシリンダ圧に対する油圧目標値とする。図10では、図6と同様、前輪のホイールシリンダ224FL、224FRのホイールシリンダ圧に対する油圧目標値(フロント油圧目標値)の時系列と、後輪のホイールシリンダ224RL、224RRのホイールシリンダ圧に対する油圧目標値(リア油圧目標値)の時系列とが点線で示されると共に、これらの油圧目標値のパターンで制御したときの、実際の前輪のホイールシリンダ224FL、224FRのホイールシリンダ圧(フロント実油圧)の時系列と、実際の後輪のホイールシリンダ224RL、224RRのホイールシリンダ圧(リア実油圧)の時系列とが実線で示される。
図10に示す例では、リア油圧目標値の立ち上がりタイミングは、フロント油圧目標値の立ち上がりタイミングと同一であるが、リア油圧目標値の増加勾配が、フロント油圧目標値の増加勾配よりも低く設定される。具体的には、フロント油圧目標値は、急制動指令開始時に、最終のフロント油圧目標値(本例では、5Mpa)に向けて比較的急な勾配で増加する。他方、リア油圧目標値は、急制動指令開始時に、最終のフロント油圧目標値(本例では、5Mpa)に向けて比較的緩やかな勾配で増加する。このように、リア油圧目標値の増加勾配に対して、フロント油圧目標値の増加勾配よりも低い上限値を設定してもよい。尚、リア油圧目標値の増加勾配に対する上限値(又は、リア油圧目標値の増加勾配とフロント油圧目標値の増加勾配との差)は、後輪のホイールシリンダ224RL、224RRのホイールシリンダ圧が前輪のホイールシリンダ224FL、224FRのホイールシリンダ圧を上回ることが無いように設定される。
ここで、図6にフロント実油圧及びリア実油圧と付した実線にて示したように、フロント油圧目標値とリア油圧目標値とが時間に対して同一の勾配で上昇する場合、図8に示したような前輪系統油圧回路201Fと後輪系統油圧回路201Rとの間の消費油量の差に起因して、リア実油圧の方がフロント実油圧よりも急な勾配で増加する。この点、図10に示す例では、上述の如く、リア油圧目標値の増加勾配がフロント油圧目標値の増加勾配よりも小さいので、リア実油圧の増加勾配とフロント実油圧の増加勾配との差を低減することができる。これにより、緊急減速が必要な場合の4輪自動ブレーキ時に、後輪のホイールシリンダ224RL、224RRのホイールシリンダ圧が前輪のホイールシリンダ224FL、224FRのホイールシリンダ圧を上回ることを防止して、後輪ロック傾向となることを防止することが可能となり、車両安定性を高めることができる。
尚、図10に示す方法は、図6に示した方法と組み合わせることも可能である。即ち、リア油圧目標値の立ち上がりタイミングを、フロント油圧目標値の立ち上がりタイミングよりも遅らせると共に、リア油圧目標値の増加勾配を、フロント油圧目標値の増加勾配よりも低く設定することも可能である。また、図10に示す例では、フロント油圧目標値は、最終のフロント油圧目標値に向けて急峻に立ち上がって上昇しているが、2段階以上のステップ状に増加してもよい。リア油圧目標値は、最終のリア油圧目標値に向けて穏やかに立ち上がって上昇しているが、2段階以上のステップ状に増加してもよい。
次に、所定の緊急減速が要求された場合の制御装置10により実行される油圧制御の他の一例について説明する。
図11は、制御装置10により実行される油圧制御の他の一例を示すフローチャートである。図11に示す処理ルーチンは、車両走行中に所定周期毎に繰り返し実行されてもよい。図12は、図11に示す処理で使用される各マップ1、2、3の一例を示す図である。
ステップ1100では、制御装置10は、急制動指令開始条件を判定する。急制動指令開始条件は、所定の緊急減速が要求された場合に満たされるものであってよい。本例では、急制動指令開始条件は、前方障害物との衝突回避制御を行うプリクラッシュシステムからの要求があった場合に満たされる。例えば、プリクラッシュシステムでは、障害物との衝突が不可避であると判定された場合に、緊急減速が要求される。尚、制御装置10は、プリクラッシュシステムの制御装置を構成してもよい。また、本例では、急制動指令開始条件は、プリクラッシュシステム以外のシステム(先行車追従制御やオートクルーズコントロールまたはその類の自動運転制御を行うシステム)からの要求があった場合にも満たされる。例えば、先行車追従制御やオートクルーズコントロールのような自動運転制御を行うシステムでは、目標減速度の大きさが所定値を上回った場合に、緊急減速が要求される。尚、制御装置10は、先行車追従制御やオートクルーズコントロールのような自動運転制御を行うシステムの制御装置を構成してもよい。急制動指令開始条件が満たされた場合には、ステップ1102に進み、それ以外の場合は、そのまま終了する。
ステップ1102では、制御装置10は、プリクラッシュシステムからの緊急減速の要求であるか否かを判定する。プリクラッシュシステムからの緊急減速の要求である場合には、ステップ1104に進み、それ以外のシステムからの緊急減速の要求である場合には、ステップ1108に進む。
ステップ1104では、制御装置10は、マップ1(図12参照)に基づいて、後輪系統油圧回路201Rによる増圧を抑制しない4輪自動ブレーキ(非抑制型4輪自動ブレーキ)を実行する。具体的には、制御装置10は、ポンプ260F、260Rを作動させると共に、増圧勾配指示量を前輪系統油圧回路201F及び後輪系統油圧回路201Rに対して共通に算出する。即ち、前輪系統油圧回路201FのM/Cカットバルブ206F及び後輪系統油圧回路201RのM/Cカットバルブ206Rに対して共通の増圧勾配指示量を算出する。増圧勾配指示量は、最終の増圧勾配指示量に向けて時間と共に徐々に増加する態様で算出されてもよい。最終の増圧勾配指示量は、固定値であってもよいし、前方障害物との相対関係(TTC等)に応じて設定される可変値であってもよい。そして、制御装置10は、マップ1に基づいて、算出した増圧勾配指示量に対応した差圧指示値をそれぞれ算出し、当該差圧指示値(電流)をそれぞれM/Cカットバルブ206F、206Rに印加する。ここで、マップ1では、増圧勾配指示量に対する差圧指示値が、前輪系統油圧回路201FのM/Cカットバルブ206Fと後輪系統油圧回路201RのM/Cカットバルブ206Rとに対して同一である。具体的には、前輪系統油圧回路201FのM/Cカットバルブ206Fに対しては、増圧勾配指示量が所定値ΔPを上回ると差圧指示値が所定勾配G1で所定値S1(上限値又は略上限値に近い値)に向けて増加するのに対して、後輪系統油圧回路201RのM/Cカットバルブ206Rに対しても、増圧勾配指示量が所定値ΔPを上回ると差圧指示値が所定勾配G1で所定値S1(上限値又は略上限値に近い値)に向けて増加する。これにより、車両安定性よりも減速度の確保が優先され、衝突不可避という最も緊急な状況に応じた最大限の減速を実現することができる。
ステップ1106では、制御装置10は、急制動指令終了条件を判定する。急制動指令終了条件は、例えば衝突が検知された場合や、車体速度が0km/hになった場合、TTCが1.5[秒]を上回った場合、急制動指令が所定時間(例えば3秒)以上継続した場合に満たされてもよい。急制動指令終了条件が満たされた場合には、そのまま終了し、それ以外の場合は、ステップ1104に戻る。
ステップ1108では、制御装置10は、増圧勾配指示量を後輪系統油圧回路201R及び前輪系統油圧回路201Fに対して共通に算出し、増圧勾配指示量が所定値ΔPよりも大きいか否かを判定する。増圧勾配指示量が所定値ΔPよりも大きい場合は、ステップ1110に進み、増圧勾配指示量が所定値ΔPより小さい場合は、ステップ1114に進む。尚、増圧勾配指示量が所定値ΔPよりも大きいか否かの判定は、初回に算出される増圧勾配指示量に対してのみ実行されてもよい。この場合、次回周期以降は、初回に算出される増圧勾配指示量に対する判定結果に応じて、ステップ1110又は1114に進むこととしてもよい。
ステップ1110では、制御装置10は、マップ2(図12参照)に基づいて、後輪系統油圧回路201Rによる増圧を抑制した4輪自動ブレーキ(後輪増圧抑制型4輪自動ブレーキ)を実行する。具体的には、制御装置10は、ポンプ260F、260Rを作動させる。そして、制御装置10は、マップ2に基づいて、算出した増圧勾配指示量に対応した差圧指示値をそれぞれ算出し、当該差圧指示値(電流)をそれぞれM/Cカットバルブ206F、206Rに印加する。ここで、マップ2では、増圧勾配指示量に対する差圧指示値が、前輪系統油圧回路201FのM/Cカットバルブ206Fと後輪系統油圧回路201RのM/Cカットバルブ206Rとに対してそれぞれ異なる。具体的には、前輪系統油圧回路201FのM/Cカットバルブ206Fに対しては、増圧勾配指示量が所定値ΔPを上回ると、差圧指示値が所定勾配G1で所定値S1に向けて増加するのに対して、後輪系統油圧回路201RのM/Cカットバルブ206Rに対しては、増圧勾配指示量が所定値ΔPを上回ると、差圧指示値が所定勾配G2(<G1)で所定値S2(<S1)に向けて増加する。即ち、増圧勾配指示量が増加すると、後輪系統油圧回路201RのM/Cカットバルブ206Rに対する差圧指示値は、前輪系統油圧回路201FのM/Cカットバルブ206Fに対する差圧指示値に比べて、緩やかな傾きで小さい所定値S2に向けて増加する。従って、後輪系統油圧回路201RのM/Cカットバルブ206R及び前輪系統油圧回路201FのM/Cカットバルブ206Fに対して共通の増圧勾配指示量が時間と共に増加する態様で算出されると、M/Cカットバルブ206Rに対する差圧指示値の増加態様は、M/Cカットバルブ206Fに対する差圧指示値の増加態様に対して、増加勾配が小さくなる。これにより、上述の図10を参照して説明したような場合と同様の効果を得ることができる。
ここで、先行車追従制御やオートクルーズコントロールのような自動運転制御を行うシステムからの緊急減速の要求時は、プリクラッシュシステムからの緊急減速の要求時よりも、増圧勾配指示量(目標減速度)が小さくなる傾向がある。即ち、先行車追従制御やオートクルーズコントロールのような自動運転制御を行うシステムによる緊急減速時には、プリクラッシュシステムによる緊急減速時とは対照的に、後輪のホイールシリンダ224RL、224RRのホイールシリンダ圧を上限値付近まで増圧する必要性が低くなりうる。この点を考慮して、マップ2では、M/Cカットバルブ206Rに対する差圧指示値の所定値S2が、M/Cカットバルブ206Fに対する差圧指示値の所定値S1よりも小さいので、後輪側のホイールシリンダ圧が前輪側のホイールシリンダ圧と同等のレベルまで昇圧されるのを防止して、車両安定性を高めることができる。
ステップ1112では、制御装置10は、急制動指令終了条件を判定する。急制動指令終了条件は、例えば先行車との必要な車間距離が維持された場合や、急制動指令が所定時間(例えば3秒)以上継続した場合に満たされてもよい。急制動指令終了条件が満たされた場合には、そのまま終了し、それ以外の場合は、ステップ1108に戻る。
ステップ1114では、制御装置10は、マップ3(図12参照)に基づいて、後輪系統油圧回路201Rによる増圧を抑制しない4輪自動ブレーキを実行する。但し、この4輪自動ブレーキは、後輪系統油圧回路201Rによる増圧を抑制しない点で、上記ステップ1104の4輪自動ブレーキと共通するが、緊急性の低い緩やかな制動を字つげする点が、上記ステップ1104の4輪自動ブレーキと大きく異なる。具体的には、制御装置10は、ポンプ260F、260Rを作動させる。そして、制御装置10は、マップ3に基づいて、算出した増圧勾配指示量に対応した差圧指示値を算出し、当該差圧指示値(電流)をM/Cカットバルブ206F、206Rに印加する。ここで、マップ3では、増圧勾配指示量に対する差圧指示値が、前輪系統油圧回路201FのM/Cカットバルブ206Fと後輪系統油圧回路201RのM/Cカットバルブ206Rとで同一である。具体的には、前輪系統油圧回路201FのM/Cカットバルブ206F及び後輪系統油圧回路201RのM/Cカットバルブ206Rに対しては、増圧勾配指示量が所定値ΔPに至るまで、差圧指示値が緩やかな所定勾配G3(<G2)で所定値S3(<S2)に向けて増加する。
ステップ1116では、制御装置10は、急制動指令終了条件を判定する。急制動指令終了条件は、例えば先行車との必要な車間距離が維持された場合や、急制動指令が所定時間(例えば2秒)以上継続した場合に満たされてもよい。急制動指令終了条件が満たされた場合には、そのまま終了し、それ以外の場合は、ステップ1108に戻る。
このように図11に示す制御方法によれば、増圧勾配指示量が大きくなる急制動指令が発生した場合にも、後輪のホイールシリンダ224RL、224RRのホイールシリンダ圧が前輪のホイールシリンダ224FL、224FRのホイールシリンダ圧を上回ることを防止して、後輪ロック傾向となることを防止することが可能となり、車両安定性を高めることができる。また、プリクラッシュシステムからの緊急減速と他のシステムからの緊急減速とに対してそれぞれ異なるマップ(図12)を使用することで、それぞれのシステムの特徴に応じた急制動を、車両安定性を維持しつつ実現することができる。
尚、プリクラッシュシステムにおいても、衝突不可避のレベルを多段階で評価するようなシステムが考えられうる。この場合、衝突の可能性のレベルが最も高い場合に、マップ1を用い、衝突の可能性のレベルが比較的低い場合は、マップ2を用いることとしてもよい。
図13は、図11のステップ1110で使用されてもよいマップ2のその他の例を示す図である。図13に示すマップ2では、増圧勾配指示量に対する差圧指示値が、前輪系統油圧回路201FのM/Cカットバルブ206Fと後輪系統油圧回路201RのM/Cカットバルブ206Rとに対してそれぞれ異なる。具体的には、前輪系統油圧回路201FのM/Cカットバルブ206Fに対しては、増圧勾配指示量が第1所定値ΔPA1を上回ると差圧指示値が所定勾配G1で所定値S1(上限値又は略上限値に近い値)に向けて増加するのに対して、後輪系統油圧回路201RのM/Cカットバルブ206Rに対しては、増圧勾配指示量が第2所定値ΔPA2(>ΔPA1)を上回るまで差圧指示値が増加しない。尚、後輪系統油圧回路201RのM/Cカットバルブ206Rに対しては、増圧勾配指示量が第2所定値ΔPA2を上回ると、差圧指示値が同勾配G1で同所定値S1に向けて増加する。従って、後輪系統油圧回路201RのM/Cカットバルブ206R及び前輪系統油圧回路201FのM/Cカットバルブ206Fに対して共通の増圧勾配指示量が時間と共に増加する態様で算出されると、M/Cカットバルブ206Rに対する差圧指示値の増加態様は、M/Cカットバルブ206Fに対する差圧指示値の増加態様に対して時間遅れが生じる。これにより、上述の図6を参照して説明したような所定遅延時間ΔTを設定した場合と同様の効果を得ることができる。尚、第1所定値ΔPA1と第2所定値ΔPA2との差は、所定遅延時間ΔTを設定する場合と同様の考え方で設定されてよい。
以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
例えば、上述した実施例では、非抑制型4輪自動ブレーキ時には、前輪系統と後輪系統とが同一の特性で昇圧されるように構成されているが、これらは完全に同一である必要はない。即ち、上述した実施例では、非抑制型4輪自動ブレーキ時は、後輪系統油圧回路201Rによる増圧の抑制を完全に解除しているが、抑制を完全に解除する必要は無く、非抑制型4輪自動ブレーキ時において、後輪増圧抑制型4輪自動ブレーキ時よりも抑制の度合いが低ければよい。
また、上述した実施例では、ホイールシリンダ224FR、224FL、224RR、224RLにホイールシリンダ圧センサを備えていない構成が想定されている。このような安価の構成であっても、上述の如く、ホイールシリンダ圧センサの検出値に基づくフィードバック制御によるのではなく、上述の如くフィードフォワード制御により後輪増圧抑制型4輪自動ブレーキ時の車両安定性を高めることが可能である。但し、車輪速センサ138FR、138FL、138RR、138RLの出力信号に基づいて目標制御値をフィードバックして設定してもよい。尚、本発明は、ホイールシリンダ圧センサを備える構成にも適用可能である。この場合、ホイールシリンダ圧センサの検出値を後輪増圧抑制型4輪自動ブレーキ時にフィードバック制御として使用してもよいし、ホイールシリンダ圧センサの検出値を後輪増圧抑制型4輪自動ブレーキ時にフィードバック制御として使用しなくてもよい。
また、上述した実施例では、ポンプ260F、260Rから吐出される高圧の油を蓄えるアキュムレータを備えていない構成が想定されている。このような安価の構成では、アキュムレータから大量の高圧の油を短時間に供給することができないため、特に系統間の圧力差が問題となる。従って、上述した実施例は、ポンプ260F、260Rがアキュムレータを備えていない場合に特に効果的である。但し、本発明は、アキュムレータを備えた構成にも適用可能である。
また、上述した実施例では、系統毎にポンプ260F、260Rを設けているが、2つの系統に対して共通の1つのポンプを設けてもよい。例えば、油圧回路200において、リザーバ250F、250Rを1つに統合すると共に、ポンプ260F、260Rを共通の1つのポンプに置き換え、当該共通の1つのポンプの吐出側を分岐させてポンプ流路210F、210Rを形成してもよい。この場合、特許請求の範囲における「第1油圧生成源」及び「第2油圧生成源」は、当該共通の1つのポンプにより実現される。また、この場合も同様、共通の1つのポンプはアキュムレータを備えてもよい。
また、図示した前後配管による油圧回路200は、あくまで一例であり、多種多様な態様で変更されてもよい。例えば、油圧回路200において、流路205F、205Rに吸入ソレノイドバルブを設けることで、マスタシリンダ202からポンプ260F、260Rへの油圧の流れをオン・オフする構成を実現してもよい。また、リザーバ250F、250Rからのポンプ流路210F、210Rにおけるポンプ260F、260Rの吸引側にそれぞれ2つの逆止弁を設け、2つの逆止弁の間にそれぞれ流路205F、205Rを繋いでもよい。この場合、ポンプ260F、260Rは、リザーバ250F、250Rを介せずにマスタシリンダ202からの油を吸入して吐出する。また、保持ソレノイドバルブ212FL、212FR、212RL、212RR、及び、減圧ソレノイドバルブ214FL、214FR、214RL、214RRは、リニアバルブであってもよい。また、マスタシリンダ202とポンプ260F、260Rとで共通のリザーバを使用する構成であってもよい。
また、上述した実施例では、後輪増圧抑制型4輪自動ブレーキ時にM/Cカットバルブ206F、206Rを互いに異なる態様で制御して前輪のホイールシリンダ224FL、224FRのホイールシリンダ圧と後輪のホイールシリンダ224RL、224RRのホイールシリンダ圧とを昇圧しているが、後輪増圧抑制型4輪自動ブレーキ時にポンプ260F、260Rを互いに異なる態様で制御して同様の昇圧特性を実現することも可能である。この場合、ポンプ260F、260Rは、それぞれ、別々のモータで駆動され、M/Cカットバルブ206F、206Rはオン/オフバルブであってよい。より具体的には、後輪増圧抑制型4輪自動ブレーキ時には、M/Cカットバルブ206F、206Rを閉じると共に、ポンプ260Fとポンプ260Rを互いに異なる態様で制御すること、即ち、ポンプ260Fの回転数(それに伴い吐出量)とポンプ260Rの回転数(それに伴い吐出量)とを互いに異なる態様で制御することにより、上述した実施例と同様の態様でホイールシリンダ224FL、224FR、224RL、224RRの昇圧を実現することとしてもよい。尚、非抑制型4輪自動ブレーキ時には、ポンプ260F、260Rは同一の態様(最大吐出量)で制御されてよい。
また、上述した実施例では、後輪増圧抑制型4輪自動ブレーキ時にM/Cカットバルブ206F、206Rを互いに異なる態様で制御して前輪のホイールシリンダ224FL、224FRのホイールシリンダ圧と後輪のホイールシリンダ224RL、224RRのホイールシリンダ圧とを昇圧しているが、後輪増圧抑制型4輪自動ブレーキ時に前輪系統油圧回路201Fに係る保持ソレノイドバルブ212FL、212FR及び減圧ソレノイドバルブ214FL、214FRと、後輪系統油圧回路201Rに係る保持ソレノイドバルブ212RL、212RR及び減圧ソレノイドバルブ214RL、214RRとを互いに異なる態様で制御して同様の昇圧特性を実現することも可能である。この場合、M/Cカットバルブ206F、206Rはオン/オフバルブであってよい。より具体的には、後輪増圧抑制型4輪自動ブレーキ時には、M/Cカットバルブ206F、206Rを閉じると共に、前輪系統油圧回路201Fに係る保持ソレノイドバルブ212FL、212FR及び減圧ソレノイドバルブ214FL、214FRと、後輪系統油圧回路201Rに係る保持ソレノイドバルブ212RL、212RR及び減圧ソレノイドバルブ214RL、214RRとを互いに異なる態様で制御することにより、上述した実施例と同様の態様でホイールシリンダ224FL、224FR、224RL、224RRの昇圧を実現することとしてもよい。但し、この場合、前輪系統油圧回路201Fに係る保持ソレノイドバルブ212FL、212FRは互いに同一の態様で制御され、前輪系統油圧回路201Fに係る減圧ソレノイドバルブ214FL、214FRは互いに同一の態様で制御される。同様に、後輪系統油圧回路201Rに係る保持ソレノイドバルブ212RL、212RRは互いに同一の態様で制御され、後輪系統油圧回路201Rに係る減圧ソレノイドバルブ214RL、214RRは互いに同一の態様で制御される。
また、ECB(Electric Control Braking system)に代表されるようなブレーキバイワイヤシステムで典型的に使用される回路構成が採用されてもよい。例えば、特開2006−103547号に開示されるような回路構成(但し、減圧カット弁90は省略可能)が採用されてもよい。この場合も、特許請求の範囲における「第1油圧生成源」及び「第2油圧生成源」は、当該共通の1つのポンプにより実現される。また、この場合、M/Cカットバルブはオン/オフバルブであってよい。かかる回路構成が採用された場合、同様に、後輪増圧抑制型4輪自動ブレーキ時には、M/Cカットバルブを閉じると共に、系統毎に保持ソレノイドバルブ及び減圧ソレノイドバルブを互いに異なる態様で制御することにより、上述した実施例と同様の態様で各ホイールシリンダの昇圧を実現することとしてもよい。但し、この場合も同様に、各系統内では保持ソレノイドバルブ及び減圧ソレノイドバルブは同一の態様で制御される。他方、非抑制型4輪自動ブレーキ時には、M/Cカットバルブを閉じると共に、系統間で保持ソレノイドバルブ及び減圧ソレノイドバルブを同一の態様で制御することにより、減速度の確保を優先させてよい。
また、上述した実施例では、前方障害物の検出に前方レーダセンサ134が利用されているが、それに代えて若しくは加えて、カメラが利用されてもよい。例えば、前方障害物は、前方レーダセンサ134とカメラにより協動して検出されてもよい。
また、上述した実施例では、衝突不可避と判定された場合に、常に、非抑制型4輪自動ブレーキを実行しているが、非抑制型4輪自動ブレーキを実行することに対して他の条件を付加してもよい。例えば、衝突不可避と判定され、且つ、スピンの可能性が低い場合(例えば、ハンドル(舵角)が直進方向に維持されている場合)、非抑制型4輪自動ブレーキを実行することとしてもよい。他方、衝突不可避と判定された場合でも、スピンの可能性が高い場合には、後輪増圧抑制型4輪自動ブレーキを実行することとしてもよい。
1 車両用制動装置
10 制御装置
100FL 左前輪
100FR 右前輪
100RL 左後輪
100RR 右後輪
134 前方レーダセンサ
136 加速度センサ
138FL、FR、RL、RR 車輪速センサ
190 ブレーキペダル
200 油圧回路
201F 前輪系統油圧回路
201R 後輪系統油圧回路
202 マスタシリンダ
204F、R マスタ通路
205F、R 流路
206F、R M/Cカットバルブ
208F、R 高圧流路
210F、R ポンプ流路
212F、R 保持ソレノイドバルブ
214F、R 減圧ソレノイドバルブ
216F、R 減圧通路
224FL、FR、RL、RR ホイールシリンダ
250F、R リザーバ
260F、R ポンプ
262F、R 逆止弁
265 マスタシリンダ圧力センサ

Claims (6)

  1. 障害物との衝突の可能性の判定結果に応じて、前輪ブレーキ油圧の昇圧特性に対する後輪ブレーキ油圧の昇圧特性の関係を異ならせる車両用制動装置であって、
    障害物との衝突が不可避でないと判定された場合は、前輪ブレーキ油圧の昇圧特性に対する後輪ブレーキ油圧の昇圧特性の関係が、後輪のホイールシリンダ圧が前輪のホイールシリンダ圧よりも先に高くならない関係となるように、後輪のホイールシリンダ圧の昇圧開始タイミングを前輪のホイールシリンダ圧の昇圧開始タイミングより遅らせる、車両用制動装置
  2. 障害物との衝突の可能性の判定結果に応じて、前輪ブレーキ油圧の昇圧特性に対する後輪ブレーキ油圧の昇圧特性の関係を異ならせる車両用制動装置であって、
    障害物との衝突が不可避であると判定された場合は、前輪ブレーキ油圧の昇圧特性に対する後輪ブレーキ油圧の昇圧特性の関係は、後輪のホイールシリンダ圧が前輪のホイールシリンダ圧よりも先に高くなる関係とされる、車両用制動装置。
  3. 障害物との衝突が不可避でないと判定された場合は、前輪ブレーキ油圧の昇圧特性に対する後輪ブレーキ油圧の昇圧特性の関係は、後輪のホイールシリンダ圧が前輪のホイールシリンダ圧よりも先に高くならない関係とされる、請求項に記載の車両用制動装置。
  4. 障害物との衝突が不可避でないと判定された場合は、後輪のホイールシリンダ圧の昇圧開始タイミングを前輪のホイールシリンダ圧の昇圧開始タイミングより遅らせる、請求項に記載の車両用制動装置。
  5. 障害物との衝突が不可避であると判定された場合は、後輪のホイールシリンダ圧の昇圧開始タイミングを前輪のホイールシリンダ圧の昇圧開始タイミングと一致させる、請求項に記載の車両用制動装置。
  6. 車両の前輪のホイールシリンダに油圧を供給する第1系統の油圧回路と、
    車両の後輪のホイールシリンダに油圧を供給する第2系統の油圧回路と、
    前記第1系統の油圧回路に設けられ、前記第1系統の油圧回路により前記前輪のホイールシリンダに供給される油圧を生成する第1油圧生成源と、
    前記第1系統の油圧回路に設けられ、前記前輪のホイールシリンダ圧を可変する第1弁と、
    前記第2系統の油圧回路に設けられ、前記第2系統の油圧回路により前記後輪のホイールシリンダに供給される油圧を生成する第2油圧生成源と、
    前記第2系統の油圧回路に設けられ、前記後輪のホイールシリンダ圧を可変する第2弁と、
    前記第1系統の油圧回路及び前記第2系統の油圧回路に接続され、運転者のブレーキペダルの操作に応じた油圧を発生する第3油圧生成源と、
    所定の緊急減速が要求された場合に、運転者のブレーキペダルの操作に依存しない緊急制動制御を実行する制御装置とを備え、
    前記緊急制動制御において、前記制御装置は、障害物との衝突が不可避でないと判定された場合は、前記後輪のホイールシリンダ圧の昇圧開始タイミングを前輪のホイールシリンダ圧の昇圧開始タイミングより遅らせることで後輪のホイールシリンダ圧が前輪のホイールシリンダ圧よりも先に高くならないように、前記第1弁及び前記第2弁を互いに異なる態様で制御して、又は、前記第1油圧生成源及び前記第2油圧生成源を互いに異なる態様で制御して、前記第1油圧生成源及び前記第2油圧生成源により生成された油圧に基づいて、前記第1系統の油圧回路及び前記第2系統の油圧回路により前記前輪のホイールシリンダ圧及び前記後輪のホイールシリンダ圧をそれぞれ昇圧し、
    前記緊急制動制御において、前記制御装置は、障害物との衝突が不可避であると判定された場合は、前記第1弁及び前記第2弁を同一の態様で制御して、又は、前記第1油圧生成源及び前記第2油圧生成源を同一の態様で制御して、前記第1油圧生成源及び前記第2油圧生成源により生成された油圧に基づいて、前記第1系統の油圧回路及び前記第2系統の油圧回路により前記前輪のホイールシリンダ圧及び前記後輪のホイールシリンダ圧をそれぞれ昇圧することを特徴とする、車両用制動装置。
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