JP5853938B2 - Hydraulic brake device for vehicles - Google Patents
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Description
本発明は、車両用液圧ブレーキ装置に関し、例えば、電気自動車、ハイブリッド車両等の車両において回生制動装置とともに使用可能な車両用液圧ブレーキ装置に関する。 The present invention relates to a vehicle hydraulic brake device, and more particularly to a vehicle hydraulic brake device that can be used with a regenerative braking device in a vehicle such as an electric vehicle or a hybrid vehicle.
この種の車両用液圧ブレーキ装置は、例えば、下記の特許文献1に記載されている。下記の特許文献1の図1に記載されている車両用液圧ブレーキ装置は、シリンダ内孔を有するシリンダボディと、このシリンダボディの前記シリンダ内孔にシリンダ軸方向に移動可能に組付けられて前記シリンダボディ内に作動液を給排可能な反力液室を形成しブレーキ操作部材(例えば、ブレーキペダル)によって駆動可能な入力ピストンと、この入力ピストンに対して同軸的に配置されかつ前記シリンダ内孔にシリンダ軸方向に移動可能に組付けられて前記シリンダボディ内に作動液を給排可能な駆動液室と作動液を給排可能な圧力室を形成し前記入力ピストンまたは前記駆動液室に供給される作動液によって駆動されるマスタピストンとを備えているマスタシリンダと、前記ブレーキ操作部材の作動量(操作量)に応じて前記反力液室内の液圧と前記駆動液室内の液圧を別個に制御可能な液圧回路を備えている。
This type of vehicle hydraulic brake device is described, for example, in
上記特許文献1の図1に記載されている車両用液圧ブレーキ装置では、
前記液圧回路が、一つの電動式液圧源(ポンプ・モータ)と、この電動式液圧源の吸入路に接続されているとともに還流路に接続されていて作動液を収容するリザーバと、前記電動式液圧源の吐出路と前記反力液室を接続する第1供給経路と、この第1供給経路と前記還流路を接続する第1排出経路と、前記電動式液圧源の吐出路と前記駆動液室を接続する第2供給経路と、この第2供給経路と前記還流路を接続する第2排出経路とを備えるとともに、
前記第1供給経路と前記第1排出経路の接続部より上流にて前記第1供給経路に介装された常開型電磁式の第1開閉弁と、前記第2供給経路と前記第2排出経路の接続部より上流にて前記第2供給経路に介装された常開型電磁式の第2開閉弁と、前記第1供給経路にて前記第1開閉弁に対して並列に配置されて上流側への流れを許容する第1供給逆止弁と、前記第2供給経路にて前記第2開閉弁に対して並列に配置されて上流側への流れを許容する第2供給逆止弁と、前記第1排出経路に介装されて前記反力液室に供給される液圧を前記ブレーキ操作部材の作動量に応じて制御する常閉型電磁式の第1制御弁と、前記第2排出経路に介装されて前記駆動液室に供給される液圧を前記ブレーキ操作部材の作動量に応じて制御する常閉型電磁式の第2制御弁と、前記第1排出経路にて前記第1制御弁に対して並列に配置されて上流側への流れを許容する第1排出逆止弁と、前記第2排出経路にて前記第2制御弁に対して並列に配置されて上流側への流れを許容する第2排出逆止弁を備えている。
In the vehicle hydraulic brake device described in FIG.
The hydraulic circuit includes one electric hydraulic pressure source (pump / motor), a reservoir connected to a suction path of the electric hydraulic pressure source and connected to a reflux path to store hydraulic fluid; A first supply path connecting the discharge path of the electric hydraulic pressure source and the reaction force liquid chamber; a first discharge path connecting the first supply path and the reflux path; and discharge of the electric hydraulic pressure source A second supply path connecting the path and the driving fluid chamber, a second discharge path connecting the second supply path and the reflux path,
A normally open electromagnetic first on-off valve interposed in the first supply path upstream from a connection portion between the first supply path and the first discharge path, the second supply path, and the second discharge A normally-open electromagnetic second on-off valve interposed in the second supply path upstream from the connection portion of the path, and arranged in parallel with the first on-off valve in the first supply path. A first supply check valve that allows flow to the upstream side, and a second supply check valve that is arranged in parallel to the second on-off valve in the second supply path and allows flow to the upstream side A normally closed electromagnetic first control valve that controls the hydraulic pressure that is interposed in the first discharge path and is supplied to the reaction force liquid chamber according to the amount of operation of the brake operation member; 2 A normally closed electromagnetic type that controls the hydraulic pressure supplied to the driving fluid chamber interposed in the discharge path in accordance with the operating amount of the brake operating member. Two control valves, a first discharge check valve that is arranged in parallel with the first control valve in the first discharge path and allows upstream flow, and the first discharge check valve in the second discharge path. A second discharge check valve is provided which is arranged in parallel with the two control valves and allows upstream flow.
ところで、上記特許文献1の図1に記載されている車両用液圧ブレーキ装置では、一つの電動式液圧源(ポンプ・モータ)から吐出・供給される作動液を反力液室と駆動液室に分配供給可能に構成されていて、液圧回路がシンプルかつ安価に構成されている。しかし、当該車両用液圧ブレーキ装置において、反力液室内と駆動液室内に電動式液圧源から作動液が供給されて反力液室内と駆動液室内に液圧が生じるとき(すなわち、ブレーキ作動が得られているとき)に、例えば、駆動液室内の液圧が反力液室内の液圧に比して高くなるように設定されておれば、電動式液圧源(ポンプ・モータ)の吐出路から第1供給経路に供給される作動液の圧力が駆動液室内の液圧以下となると、駆動液室から第2供給逆止弁を通して第1供給経路に作動液が流れることとなり、駆動液室内の液圧を維持することができなくなる。
Incidentally, in the hydraulic brake device for a vehicle described in FIG. 1 of
このため、当該車両用液圧ブレーキ装置では、駆動液室内の液圧(反力液室内の液圧に比して高い液圧)を維持し得る程度に高圧の作動液が電動式液圧源(ポンプ・モータ)の吐出路から第1供給経路と第2供給経路に供給されるように、電動式液圧源(ポンプ・モータ)を高回転にて駆動する必要がある。したがって、電動式液圧源(ポンプ・モータ)の高回転駆動による振動・騒音や高電力消費が解決課題となり得る。なお、当該車両用液圧ブレーキ装置において、ブレーキ作動が得られているときに、例えば、反力液室内の液圧が駆動液室内の液圧に比して高くなるように設定されている場合にも、同様の問題が生じて、同様の解決課題が生じ得る。 For this reason, in the hydraulic brake device for a vehicle, hydraulic fluid that is high enough to maintain the hydraulic pressure in the drive hydraulic chamber (the hydraulic pressure higher than the hydraulic pressure in the reaction force hydraulic chamber) is an electric hydraulic pressure source. It is necessary to drive the electric hydraulic pressure source (pump / motor) at high speed so as to be supplied from the discharge path of the (pump / motor) to the first supply path and the second supply path. Therefore, vibration / noise and high power consumption due to high rotation driving of the electric hydraulic pressure source (pump / motor) can be the solution. In the vehicle hydraulic brake device, when the brake operation is obtained, for example, when the hydraulic pressure in the reaction liquid chamber is set to be higher than the hydraulic pressure in the driving fluid chamber However, the same problem may occur and the same problem to be solved may occur.
本発明は、上記した解決課題を解消すべくなされたものであり、当該車両用液圧ブレーキ装置において、
前記液圧回路が、一つの電動式液圧源(ポンプ・モータ)と、この電動式液圧源の吸入路に接続されているとともに還流路に接続されていて作動液を収容するリザーバと、前記電動式液圧源の吐出路と前記反力液室を接続する第1供給経路と、この第1供給経路と前記還流路を接続する第1排出経路と、前記電動式液圧源の吐出路と前記駆動液室を接続する第2供給経路と、この第2供給経路と前記還流路を接続する第2排出経路とを備えるとともに、
前記第1供給経路と前記第1排出経路の接続部より上流にて前記第1供給経路に介装された常開型電磁式の第1開閉弁と、前記第2供給経路と前記第2排出経路の接続部より上流にて前記第2供給経路に介装された常開型電磁式の第2開閉弁と、前記還流路に介装された常閉型電磁式の第3開閉弁と、前記第1供給経路にて前記第1開閉弁の上流に介装されて上流側への流れを規制する第1逆止弁と、前記第2供給経路にて前記第2開閉弁の上流に介装されて上流側への流れを規制する第2逆止弁と、前記第1排出経路に介装されて前記反力液室に供給される液圧を前記ブレーキ操作部材の作動量に応じて制御する常開型電磁式の第1制御弁と、前記第2排出経路に介装されて前記駆動液室に供給される液圧を前記ブレーキ操作部材の作動量に応じて制御する常開型電磁式の第2制御弁を備えていて、
前記反力液室内と前記駆動液室内に前記電動式液圧源から作動液が供給されて前記反力液室内と前記駆動液室内に液圧が生じるときに、何れか一方の液圧が他方の液圧に比して高くなるように設定されている
ことに特徴がある。
The present invention has been made to solve the above-described problem, and in the vehicle hydraulic brake device,
The hydraulic circuit includes one electric hydraulic pressure source (pump / motor), a reservoir connected to a suction path of the electric hydraulic pressure source and connected to a reflux path to store hydraulic fluid; A first supply path connecting the discharge path of the electric hydraulic pressure source and the reaction force liquid chamber; a first discharge path connecting the first supply path and the reflux path; and discharge of the electric hydraulic pressure source A second supply path connecting the path and the driving fluid chamber, a second discharge path connecting the second supply path and the reflux path,
A normally open electromagnetic first on-off valve interposed in the first supply path upstream from a connection portion between the first supply path and the first discharge path, the second supply path, and the second discharge A normally open electromagnetic second on-off valve interposed in the second supply path upstream from the connection portion of the path; and a normally closed electromagnetic third on-off valve interposed in the return path; A first check valve interposed upstream of the first on-off valve in the first supply path and restricting the upstream flow; and upstream of the second on-off valve in the second supply path. A second check valve that is mounted and restricts the flow to the upstream side, and a hydraulic pressure that is provided in the first discharge path and is supplied to the reaction force liquid chamber according to an operation amount of the brake operation member. A normally-open electromagnetic first control valve that controls the hydraulic pressure supplied to the driving fluid chamber by being interposed in the second discharge path, and an operating amount of the brake operating member Have a normally open type electromagnetic second control valve is controlled in accordance with,
When hydraulic fluid is supplied from the electric hydraulic pressure source to the reaction force fluid chamber and the drive fluid chamber to generate fluid pressure in the reaction force fluid chamber and the drive fluid chamber, one of the fluid pressures is the other. It is characterized in that it is set to be higher than the hydraulic pressure.
上記した本発明の車両用液圧ブレーキ装置においては、電気系が正常である場合、液圧回路における電動式液圧源(ポンプ・モータ)、第1開閉弁、第2開閉弁、第3開閉弁、第1制御弁、第2制御弁等の電気機器が正常に作動可能である。このため、ブレーキ操作部材の作動量(操作量)が所定量以上であるときにおいて、ブレーキ操作部材の作動量が維持されることなく変化しているブレーキ作動時(通常のブレーキ作動時)には、液圧回路の第1制御弁と第2制御弁が、ブレーキ操作部材の作動量(操作量)に応じて、反力液室内の液圧と駆動液室内の液圧を別個に制御するように設定することが可能である。したがって、この場合には、ブレーキ操作部材の作動量(操作量)に応じた液圧(駆動液室内の液圧と、反力液室内の液圧)が得られて、所期の反力と制動力が得られる。 In the vehicle hydraulic brake device of the present invention described above, when the electrical system is normal, the electric hydraulic pressure source (pump / motor), the first on-off valve, the second on-off valve, the third on-off valve in the hydraulic circuit. Electric devices such as the valve, the first control valve, and the second control valve can operate normally. For this reason, when the operation amount (operation amount) of the brake operation member is equal to or greater than a predetermined amount, the operation amount of the brake operation member is changed without being maintained, and the brake operation member is operating (normal brake operation). The first control valve and the second control valve of the hydraulic pressure circuit separately control the hydraulic pressure in the reaction fluid chamber and the hydraulic pressure in the driving fluid chamber according to the operation amount (operation amount) of the brake operation member. Can be set. Therefore, in this case, the hydraulic pressure (the hydraulic pressure in the driving fluid chamber and the hydraulic pressure in the reaction fluid chamber) corresponding to the operating amount (operating amount) of the brake operating member is obtained, and the desired reaction force and A braking force is obtained.
また、本発明の車両用液圧ブレーキ装置では、電気系が失陥した場合、液圧回路において、電動式液圧源(ポンプ・モータ)が停止状態となり、第1開閉弁と第2開閉弁と第1制御弁と第2制御弁が開状態となり、第3開閉弁が閉状態となる。このため、第1逆止弁と第2逆止弁により第1供給経路と第2供給経路が上流側への流れを規制され、かつ、第3開閉弁にて還流路が閉じられた状態で、反力液室が、第1開閉弁より下流にある第1供給経路と、開状態の第1制御弁が介装されている第1排出経路と、第3開閉弁より上流の還流路と、開状態の第2制御弁が介装されている第2排出経路と、第2開閉弁より下流にある第2供給経路を通して、駆動液室に接続される。したがって、この場合には、ブレーキ操作部材の作動量(操作量)に応じて、反力液室内の作動液が、上述した各経路を通して、駆動液室に遅れなく供給されて、マスタピストンが無効ストロークなく作動する。このため、マスタシリンダが的確に作動し、所期の制動力を発生させることが可能である。 In the vehicle hydraulic brake device of the present invention, when the electrical system fails, the electric hydraulic pressure source (pump / motor) is stopped in the hydraulic circuit, and the first on-off valve and the second on-off valve The first control valve and the second control valve are opened, and the third on-off valve is closed. Therefore, the first supply path and the second supply path are restricted from flowing upstream by the first check valve and the second check valve, and the return path is closed by the third on-off valve. A first supply path in which the reaction liquid chamber is downstream from the first on-off valve, a first discharge path in which the first control valve in the open state is interposed, and a reflux path upstream from the third on-off valve The second control valve is connected to the drive fluid chamber through the second discharge path in which the second control valve in the open state is interposed and the second supply path downstream from the second on-off valve. Therefore, in this case, according to the operation amount (operation amount) of the brake operation member, the working fluid in the reaction force fluid chamber is supplied to the driving fluid chamber without delay through the above-described paths, and the master piston is invalidated. Operates without stroke. For this reason, it is possible for the master cylinder to operate accurately and to generate the desired braking force.
ところで、本発明の車両用液圧ブレーキ装置では、一つの電動式液圧源(ポンプ・モータ)から吐出・供給される作動液を反力液室と駆動液室に分配供給可能に構成されていて、従来の車両用液圧ブレーキ装置(上記特許文献1の図1に記載されている車両用液圧ブレーキ装置)と同様に、液圧回路がシンプルかつ安価に構成されている。 By the way, the hydraulic brake device for a vehicle according to the present invention is configured such that the hydraulic fluid discharged / supplied from one electric hydraulic pressure source (pump / motor) can be distributed and supplied to the reaction force fluid chamber and the driving fluid chamber. As in the conventional vehicle hydraulic brake device (the vehicle hydraulic brake device described in FIG. 1 of Patent Document 1), the hydraulic circuit is configured simply and inexpensively.
また、本発明の車両用液圧ブレーキ装置では、電気系が正常である場合、ブレーキ操作部材の作動量(操作量)が所定量以上であるときにおいて、同ブレーキ作動が維持されるとき、例えば、駆動液室内の液圧が反力液室内の液圧に比して高くなるように設定されておれば、第1開閉弁と第2開閉弁が非作動状態(非通電による開状態)に保持され、第3開閉弁が作動状態(通電による開状態)に保持され、第2制御弁が通電による閉状態に保持され、第1制御弁が、ブレーキ操作部材の作動量(操作量)に応じて、反力液室内の液圧を制御するように設定することが可能である。 In the vehicle hydraulic brake device of the present invention, when the electric system is normal, when the operation amount (operation amount) of the brake operation member is equal to or greater than a predetermined amount, If the hydraulic pressure in the driving fluid chamber is set to be higher than the hydraulic pressure in the reaction fluid chamber, the first on-off valve and the second on-off valve are brought into a non-operating state (open state by non-energization). The third on-off valve is held in the operating state (open state by energization), the second control valve is held in the closed state by energization, and the first control valve is set to the operation amount (operation amount) of the brake operation member. Accordingly, it is possible to set so as to control the hydraulic pressure in the reaction force liquid chamber.
これにより、このときには、第2逆止弁と第2制御弁によって、駆動液室内の液圧(反力液室内の液圧に比して高い液圧)を密封保持(維持)することが可能であり、制動力を維持することが可能である。このため、このときには、電動式液圧源(ポンプ・モータ)の吐出路から第2供給経路に駆動液室内の液圧維持のための高圧の作動液供給が不要となる。したがって、このときには、電動式液圧源(ポンプ・モータ)の回転駆動を通常のブレーキ作動時に比して低減すること(すなわち、反力液室内の液圧制御を第1制御弁の作動によって維持し得る程度の低回転駆動とすること)が可能である。 Accordingly, at this time, the second check valve and the second control valve can hold and maintain (maintain) the hydraulic pressure in the driving fluid chamber (the hydraulic pressure higher than the hydraulic pressure in the reaction force fluid chamber). Therefore, it is possible to maintain the braking force. Therefore, at this time, it is not necessary to supply high-pressure hydraulic fluid for maintaining the hydraulic pressure in the drive fluid chamber from the discharge path of the electric hydraulic pressure source (pump / motor) to the second supply path. Therefore, at this time, the rotational drive of the electric hydraulic pressure source (pump / motor) is reduced as compared with the normal operation of the brake (that is, the hydraulic control in the reaction force liquid chamber is maintained by the operation of the first control valve. It is possible to make the rotation drive low enough.
この結果、このときには、当該装置において最小限の機能(駆動液室内の液圧保持と、反力液室内の液圧制御)を維持しながら、電動式液圧源(ポンプ・モータ)にて低振動・低騒音を図ることが可能である。また、この場合、反力液室内は液量剛性(液量に対する液圧の変化)が高く、また、反力液室内の液圧は駆動液室内の液圧に比して低いため、電動式液圧源(ポンプ・モータ)は低圧・低流量での駆動が可能であり、電動式液圧源(ポンプ・モータ)での消費電力の大幅な低減(省電力)を図ることも可能である。 As a result, at this time, while maintaining the minimum functions (hydraulic pressure holding in the driving fluid chamber and fluid pressure control in the reaction fluid chamber) in the device, the electric fluid pressure source (pump / motor) reduces the function. Vibration and low noise can be achieved. In this case, the reaction force liquid chamber has a high fluid rigidity (change in the fluid pressure with respect to the fluid amount), and the reaction force fluid chamber has a lower fluid pressure than the drive fluid chamber. The hydraulic pressure source (pump / motor) can be driven at a low pressure and with a low flow rate, and the power consumption of the electric hydraulic pressure source (pump / motor) can be greatly reduced (power saving). .
なお、本発明の車両用液圧ブレーキ装置において、通常のブレーキ作動が得られているとき、例えば、反力液室内の液圧が駆動液室内の液圧に比して高くなるように設定されておれば、上述したブレーキ作動の維持時において、第1開閉弁と第2開閉弁が非作動状態(非通電による開状態)に保持され、第3開閉弁が作動状態(通電による開状態)に保持され、第1制御弁が通電による閉状態に保持され、第2制御弁が、ブレーキ操作部材の作動量(操作量)に応じて、駆動液室内の液圧を制御するように設定することが可能である。 In the vehicle hydraulic brake device of the present invention, when normal braking operation is obtained, for example, the hydraulic pressure in the reaction force liquid chamber is set to be higher than the hydraulic pressure in the drive fluid chamber. Then, when maintaining the brake operation described above, the first on-off valve and the second on-off valve are held in the non-operating state (open state by non-energization), and the third on-off valve is in the operating state (open state by energization). The second control valve is set to control the hydraulic pressure in the drive fluid chamber in accordance with the operation amount (operation amount) of the brake operation member. It is possible.
これにより、このときには、第1逆止弁と第1制御弁によって、反力液室内の液圧(駆動液室内の液圧に比して高い液圧)を密封保持することが可能である。このため、このときには、電動式液圧源(ポンプ・モータ)の吐出路から第1供給経路に反力液室内の液圧維持のための高圧の作動液供給が不要となる。したがって、このときには、電動式液圧源(ポンプ・モータ)の回転駆動を通常のブレーキ作動時に比して低減すること(すなわち、駆動液室内の液圧制御を第2制御弁の作動によって維持し得る程度の低回転駆動とすること)が可能である。この結果、上述したのと同様に、電動式液圧源(ポンプ・モータ)にて低振動・低騒音を図ることが可能であるとともに、電動式液圧源(ポンプ・モータ)での消費電力の低減(省電力)を図ることも可能である。 Thereby, at this time, the first check valve and the first control valve can seal and hold the hydraulic pressure in the reaction force liquid chamber (the hydraulic pressure higher than the hydraulic pressure in the driving fluid chamber). Therefore, at this time, it is not necessary to supply high-pressure hydraulic fluid for maintaining the hydraulic pressure in the reaction force liquid chamber from the discharge path of the electric hydraulic pressure source (pump / motor) to the first supply path. Therefore, at this time, the rotational drive of the electric hydraulic pressure source (pump / motor) is reduced as compared with the normal braking operation (that is, the hydraulic pressure control in the driving fluid chamber is maintained by the operation of the second control valve. It is possible to achieve low rotation driving to the extent possible. As a result, as described above, low vibration and low noise can be achieved with the electric hydraulic pressure source (pump / motor), and power consumption at the electric hydraulic pressure source (pump / motor) can be reduced. It is also possible to reduce (power saving).
上記した本発明の実施に際して、前記第1開閉弁および前記第1逆止弁と、前記第2開閉弁および前記第2逆止弁の少なくとも一方を、常閉型電磁式の開閉弁に代えることも可能である。この場合にも、上述したのと同様に、電動式液圧源(ポンプ・モータ)にて低振動・低騒音を図ることが可能であるとともに、電動式液圧源(ポンプ・モータ)での消費電力の低減(省電力)を図ることも可能である。なお、この場合には、反力液室または駆動液室に作動液を供給する必要があるとき、該当する常閉型電磁式の開閉弁を作動状態(通電による開状態)に保持する必要がある。 In carrying out the above-described present invention, at least one of the first on-off valve and the first check valve, the second on-off valve and the second check valve is replaced with a normally closed electromagnetic on-off valve. Is also possible. In this case, as described above, it is possible to achieve low vibration and low noise with the electric hydraulic pressure source (pump / motor), as well as with the electric hydraulic pressure source (pump / motor). It is also possible to reduce power consumption (power saving). In this case, when it is necessary to supply the working fluid to the reaction force fluid chamber or the driving fluid chamber, it is necessary to keep the corresponding normally closed electromagnetic on-off valve in the operating state (open state by energization). is there.
以下に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図1は本発明による車両用液圧ブレーキ装置(以下、単にブレーキ装置という)の一実施形態を概略的に示したものであり、このブレーキ装置100は、ブレーキ操作部材としてのブレーキペダル10と、このブレーキペダル10の踏込操作に基づいて作動可能なマスタシリンダ20、ホイールシリンダFL・FR・RL・RR、ブレーキ液圧制御用アクチュエータ30、液圧回路40およびブレーキECU50等を備えている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 schematically shows an embodiment of a vehicle hydraulic brake device (hereinafter simply referred to as a brake device) according to the present invention. The
ブレーキペダル10は、ドライバによって踏み込まれることにより、マスタシリンダ20のシリンダボディ21に組付けられている入力ピストン22を駆動(押動)可能に構成されている。ブレーキペダル10の操作量(作動量)は、操作量センサS1によって検出されるように構成されている。操作量センサS1は、例えばストロークセンサや踏力センサ等で構成され、操作量センサS1の検出信号がブレーキECU50に伝えられることで、ブレーキECU50でブレーキペダル10の操作量が把握できるように構成されている。なお、ブレーキ操作部材は、ブレーキペダル10に限定されるものではなく、例えば、ブレーキレバー等であっても実施可能である。
The
マスタシリンダ20は、リザーバRに接続されるとともにブレーキ液圧制御用アクチュエータ30と液圧回路40に接続されるシリンダ内孔21aを有するシリンダボディ21と、このシリンダボディ21に組付けた入力ピストン22と前後一対のマスタピストン23、24と前後一対のスプリング25、26等を備えている。
The
入力ピストン22は、シリンダボディ21のシリンダ内孔21aにシリンダ軸方向に移動可能に組付けられていて、シリンダボディ21a内に作動液(ブレーキ液)を給排可能な反力液室C1を形成しており、後端部がシリンダボディ22外に突出していてブレーキペダル10によって駆動可能とされている。また、入力ピストン22は、後方のマスタピストン23に係合・離脱可能な小径部22aを有していて、図1の状態(復帰位置状態)では後方のマスタピストン23に対して所定量Lo軸方向に離れている。
The
後方のマスタピストン23は、入力ピストン22に対して同軸的に配置されかつシリンダ内孔21aにシリンダ軸方向に移動可能に組付けられていて、入力ピストン22との間にあるシリンダボディ21内に作動液を給排可能な駆動液室C2を形成し、前方のマスタピストン24との間にあるシリンダボディ21内に作動液を給排可能な圧力室C3を形成している。また、後方のマスタピストン23は、スプリング25によって図1の位置(復帰位置)に向けて付勢されていて、入力ピストン22の小径部22aまたは駆動液室C2に供給される作動液によってスプリング25の付勢力に抗して駆動されるように構成されている。
The
前方のマスタピストン24は、入力ピストン22および後方のマスタピストン23に対して同軸的に配置されかつシリンダ内孔21aにシリンダ軸方向に移動可能に組付けられていて、シリンダボディ21の底壁間にあるシリンダボディ21内に作動液を給排可能な圧力室C4を形成している。また、前方のマスタピストン24は、スプリング26によって図1の位置(復帰位置)に向けて付勢されていて、スプリング25または圧力室C3内の作動液によってスプリング26の付勢力に抗して駆動されるように構成されている。
The
上記した反力液室C1と駆動液室C2は、液圧回路40に接続されている。一方、各圧力室C3、C4は、ブレーキ液圧制御用アクチュエータ30に接続されている。なお、反力液室C1と各圧力室C3、C4は、各ピストン22、23、24が図1の復帰位置にあるとき、リザーバRに連通しているものの、各ピストン22、23、24が復帰位置から所定量以上に前方へ移動することにより、リザーバRとの連通が遮断されるように構成されている。
The reaction force fluid chamber C1 and the driving fluid chamber C2 are connected to the
なお、マスタシリンダ20の上述以外の構成は、特開2012−20707号公報の図1に記載されている車両用液圧ブレーキ装置におけるマスタシリンダの構成と同じであるため、その説明は省略する。また、ホイールシリンダFL・FR・RL・RRと、ブレーキ液圧制御用アクチュエータ30の各構成は、特開2012−20707号公報の図1に記載されている車両用液圧ブレーキ装置におけるホイールシリンダと、ブレーキ液圧制御用アクチュエータの各構成と同じであるため、その説明は省略する。
Since the configuration of the
ところで、この実施形態の液圧回路40は、一つの電動式液圧源41(ポンプPとモータM)と、この電動式液圧源41の吸入路411に接続されているとともに還流路412に接続されていて作動液を収容するリザーバRと、電動式液圧源41の吐出路413と反力液室C1を接続する第1供給経路414と、この第1供給経路414と還流路412を接続する第1排出経路415と、電動式液圧源41の吐出路413と駆動液室C2を接続する第2供給経路416と、この第2供給経路416と還流路412を接続する第2排出経路417とを備えている。
By the way, the
また、液圧回路40は、第1開閉弁V1と、第2開閉弁V2と、第3開閉弁V3と、第1逆止弁V4と、第2逆止弁V5と、第1制御弁V6と、第2制御弁V7を備えているとともに、一対の圧力センサS2、S3を備えている。第1開閉弁V1は、常開型で電磁式の開閉弁であり、第1供給経路414と第1排出経路415の接続部X1より上流にて第1供給経路414に介装されている。第2開閉弁V2は、常開型で電磁式の開閉弁であり、第2供給経路416と第2排出経路417の接続部X2より上流にて第2供給経路416に介装されている。
The
第3開閉弁V3は、常閉型で電磁式の開閉弁であり、還流路412に介装されている。第1逆止弁V4は、第1供給経路414にて第1開閉弁V1の上流に介装されていて、上流側への流れを規制するように構成されている。第2逆止弁V5は、第2供給経路416にて第2開閉弁V2の上流に介装されていて、上流側への流れを規制するように構成されている。第1制御弁V6は、第1排出経路415に介装されていて、電動式液圧源41から反力液室C1に供給される液圧をブレーキペダル10の作動量に応じて制御するように構成されている。第2制御弁V7は、第2排出経路417に介装されていて、電動式液圧源41から駆動液室C2に供給される液圧をブレーキペダル10の作動量に応じて制御するように構成されている。
The third on-off valve V3 is a normally-closed and electromagnetic on-off valve and is interposed in the
圧力センサS2は、第1供給経路414内の圧力を検出するセンサであり、その検出信号はブレーキECU50に伝えられることで、ブレーキECU50で第1供給経路414内の圧力が把握できるように構成されている。一方、圧力センサS3は、第2供給経路416内の圧力を検出するセンサであり、その検出信号はブレーキECU50に伝えられることで、ブレーキECU50で第2供給経路416内の圧力が把握できるように構成されている。
The pressure sensor S2 is a sensor that detects the pressure in the
なお、上記した第1開閉弁V1、第2開閉弁V2、第3開閉弁V3、第1逆止弁V4、第2逆止弁V5、第1制御弁V6、第2制御弁V7等は、各センサS1、S2、S3の検出信号に基づいて、ブレーキECU50によって各作動を制御されるように構成されている。
The first on-off valve V1, the second on-off valve V2, the third on-off valve V3, the first check valve V4, the second check valve V5, the first control valve V6, the second control valve V7, etc. Each operation is controlled by the
また、この実施形態では、通常のブレーキ作動時(ブレーキペダル10の作動量が維持されることなく変化しているブレーキ作動時)において、駆動液室C2内の液圧(電動式液圧源41から吐出路413に吐出されて第2供給経路416に供給される作動液が第2制御弁V7によって減圧制御されて得られる液圧)が反力液室C1内の液圧(電動式液圧源41から吐出路413に吐出されて第1供給経路414に供給される作動液が第1制御弁V6によって減圧制御されて得られる液圧)に比して高くなるように設定されている。なお、ブレーキペダル10の作動量が維持されているか否かの判定は、操作量センサS1の検出信号に基づいて、ブレーキECU50にて実行される。
Further, in this embodiment, the hydraulic pressure in the drive fluid chamber C2 (electric hydraulic pressure source 41) during normal brake operation (when the brake operation is changed without maintaining the operation amount of the brake pedal 10). The hydraulic fluid discharged from the
上記のように構成したこの実施形態においては、電気系が正常である場合、液圧回路40における電動式液圧源(ポンプ・モータ)41、第1開閉弁V1、第2開閉弁V2、第3開閉弁V3、第1制御弁V6、第2制御弁V7等の電気機器が正常に作動可能である。このため、ブレーキペダル10の作動量(操作量)が所定量以上であるときにおいて、ブレーキペダル10の作動量が維持されることなく変化しているブレーキ作動時(通常のブレーキ作動時)には、図3に示したように、液圧回路40の第1制御弁V6と第2制御弁V7が、ブレーキペダル10の作動量(操作量)に応じて、反力液室C1内の液圧と駆動液室C2内の液圧を別個に制御するように設定することが可能である。したがって、この場合には、ペダル踏力Fによるブレーキペダル10の作動量(操作量)に応じた液圧(反力液室C1内の液圧と駆動液室C2内の液圧)が得られて、所期の反力と制動力が得られる。
In this embodiment configured as described above, when the electrical system is normal, the electric hydraulic pressure source (pump / motor) 41, the first on-off valve V1, the second on-off valve V2, the second Electrical devices such as the 3 on-off valve V3, the first control valve V6, and the second control valve V7 can operate normally. For this reason, when the amount of operation (operation amount) of the
また、この実施形態では、電気系が失陥した場合(例えば、電源失陥時)、液圧回路40において、電動式液圧源(ポンプ・モータ)41が停止状態となり、第1開閉弁V1と第2開閉弁V2と第1制御弁V6と第2制御弁V7が開状態となり、第3開閉弁V3が閉状態となる(図5参照)。このため、第1逆止弁V4と第2逆止弁V5により第1供給経路414と第2供給経路416が上流側への流れを規制され、かつ、第3開閉弁V3にて還流路412が閉じられた状態で、反力液室C1が、第1開閉弁V1より下流にある第1供給経路414と、開状態の第1制御弁V6が介装されている第2排出経路415と、第3開閉弁V3より上流の還流路412と、開状態の第2制御弁V7が介装されている第2排出経路417と、第2開閉弁V2より下流にある第2供給経路416を通して、駆動液室C2に接続される。
In this embodiment, when the electric system fails (for example, when the power supply fails), the electric hydraulic pressure source (pump / motor) 41 is stopped in the
したがって、この場合には、ブレーキペダル10の作動量(操作量)に応じて、反力液室C1内の作動液が、図5に示したように、上述した第1供給経路414、第2排出経路415、還流路412、第2排出経路417、第2供給経路416を通して、駆動液室C2に遅れなく供給されて、マスタピストン23、24が無効ストロークなく作動する。このため、マスタシリンダ20が的確に作動し、所期の制動力を発生させることが可能である。
Therefore, in this case, according to the operation amount (operation amount) of the
ところで、この実施形態では、一つの電動式液圧源(ポンプ・モータ)41から吐出・供給される作動液を反力液室C1と駆動液室C2に分配供給可能に構成されていて、従来の車両用液圧ブレーキ装置(上記特許文献1の図1に記載されている車両用液圧ブレーキ装置)と同様に、液圧回路40がシンプルかつ安価に構成されている。
By the way, in this embodiment, the hydraulic fluid discharged / supplied from one electric hydraulic pressure source (pump / motor) 41 can be distributed and supplied to the reaction force liquid chamber C1 and the driving fluid chamber C2. Similar to the vehicle hydraulic brake device (the vehicle hydraulic brake device described in FIG. 1 of Patent Document 1), the
また、この実施形態では、電気系が正常である場合、ブレーキペダル10の作動量(操作量)が所定量以上であるときにおいて、同ブレーキ作動が維持されるとき(例えば、信号停止や踏切停止や渋滞停止等により、ブレーキ作動が設定時間(秒単位にて設定可能である)以上に維持されるとき)、駆動液室C2内の液圧が反力液室C1内の液圧に比して高くなるように設定されているため、図4に示したように、第1開閉弁V1と第2開閉弁V2が非作動状態(非通電による開状態)に保持され、第3開閉弁V3が作動状態(通電による開状態)に保持され、第2制御弁V7が通電による閉状態に保持され、第1制御弁V6が、ブレーキペダル10の作動量(操作量)に応じて、反力液室C1内の液圧を制御するように設定することが可能である。
Further, in this embodiment, when the electric system is normal, when the
これにより、このときには、第2逆止弁V5と第2制御弁V7によって、駆動液室C2内の液圧(反力液室C1内の液圧に比して高い液圧)を密封保持(維持)することが可能であり、制動力を維持することが可能である。このため、このときには、電動式液圧源(ポンプ・モータ)41の吐出路413から第2供給経路416に駆動液室C2内の液圧維持のための高圧の作動液供給が不要となる。したがって、このときには、電動式液圧源(ポンプ・モータ)41の回転駆動を通常のブレーキ作動時に比して低減すること(すなわち、反力液室C1内の液圧制御を第1制御弁V6の作動によって維持し得る程度の低回転駆動とすること)が可能である。
Thereby, at this time, the second check valve V5 and the second control valve V7 hermetically hold the hydraulic pressure in the driving fluid chamber C2 (the hydraulic pressure higher than the hydraulic pressure in the reaction force fluid chamber C1). Maintenance) and the braking force can be maintained. Therefore, at this time, it is not necessary to supply high-pressure hydraulic fluid for maintaining the hydraulic pressure in the driving fluid chamber C2 from the
この結果、このときには、当該装置100において最小限の機能(駆動液室C2内の液圧保持と、反力液室C1内の液圧制御)を維持しながら、電動式液圧源(ポンプ・モータ)41にて低振動・低騒音を図ることが可能である。また、この場合、反力液室C1内は液量剛性(液量に対する液圧の変化)が高く、また、反力液室C1内の液圧は駆動液室C2内の液圧に比して低いため、電動式液圧源(ポンプ・モータ)41は低圧・低流量での駆動が可能であり、電動式液圧源(ポンプ・モータ)41での消費電力の大幅な低減(省電力)を図ることも可能である。
As a result, at this time, while maintaining the minimum functions (hydraulic pressure retention in the driving fluid chamber C2 and fluid pressure control in the reaction force fluid chamber C1) in the
なお、上記した実施形態において、通常のブレーキ作動時(図3参照)に、回生制動が要求される状態にて、第2開閉弁V2が通電されるように設定すれば、第2開閉弁V2は第2供給経路416を閉じて、電動式液圧源(ポンプ・モータ)41から駆動液圧室C2への液圧供給を遮断する。このため、この場合には、回生制動装置(図示省略)にて制動力が得られ、マスタシリンダ20にてブレーキ操作反力は得られるものの制動力が得られない状態とすることが可能であり、高い回生効率を確保したブレーキ作動を得ることが可能である。
In the above-described embodiment, if the second on-off valve V2 is set to be energized in a state where regenerative braking is required during normal braking operation (see FIG. 3), the second on-off valve V2 is set. Closes the
また、上記した実施形態において、自動ブレーキ作動(ブレーキペダル10の作動(操作)によらないブレーキ作動)が要求される状態にて、第1開閉弁V1が通電されるように設定すれば、第1開閉弁V1は第1供給経路414を閉じて、電動式液圧源(ポンプ・モータ)41から反力液圧室C1への液圧供給を遮断する。なお、自動ブレーキ作動が要求される状態では、第1開閉弁V1が通電状態とされる他に、電動式液圧源(ポンプ・モータ)41が駆動状態とされ、第3開閉弁V3が通電状態とされ、第2制御弁V7が制御状態とされる。このため、電動式液圧源(ポンプ・モータ)41から駆動液圧室C2に液圧が供給されるとともに、同液圧が第2制御弁V7によって制御されて、所望のブレーキ作動が得られる。
In the above-described embodiment, if the first on-off valve V1 is set to be energized in a state where automatic brake operation (brake operation not depending on the operation (operation) of the brake pedal 10) is required, The 1 on-off valve V1 closes the
なお、上記した実施形態において、通常のブレーキ作動が得られているとき、反力液室(C1)内の液圧が駆動液室(C2)内の液圧に比して高くなるように設定されておれば、上述したブレーキ作動の維持時において、第1開閉弁(V1)と第2開閉弁(V2)が非作動状態(非通電による開状態)に保持され、第3開閉弁(V3)が作動状態(通電による開状態)に保持され、第1制御弁(V6)が通電による閉状態に保持され、第2制御弁(V7)が、ブレーキペダル(10)の作動量(操作量)に応じて、駆動液室(C2)内の液圧を制御するように設定することが可能である。 In the above-described embodiment, when normal brake operation is obtained, the hydraulic pressure in the reaction force liquid chamber (C1) is set to be higher than the hydraulic pressure in the driving fluid chamber (C2). If this is done, the first on-off valve (V1) and the second on-off valve (V2) are held in the non-operating state (the open state due to de-energization) when maintaining the brake operation described above, and the third on-off valve (V3 ) Is held in the operating state (open state by energization), the first control valve (V6) is held in the closed state by energization, and the second control valve (V7) is operated by the brake pedal (10). ), The hydraulic pressure in the driving fluid chamber (C2) can be set to be controlled.
これにより、このときには、第1逆止弁(V4)と第1制御弁(V6)によって、反力液室(C1)内の液圧(駆動液室内の液圧に比して高い液圧)を密封保持することが可能である。このため、このときには、電動式液圧源(ポンプ・モータ)の吐出路(413)から第1供給経路(414)に反力液室(C1)内の液圧維持のための高圧の作動液供給が不要となる。したがって、このときには、電動式液圧源(ポンプ・モータ)の回転駆動を通常のブレーキ作動時に比して低減すること(すなわち、駆動液室内の液圧制御を第2制御弁の作動によって維持し得る程度の低回転駆動とすること)が可能である。この結果、上述したのと同様に、電動式液圧源(ポンプ・モータ)にて低振動・低騒音を図ることが可能であるとともに、電動式液圧源(ポンプ・モータ)での消費電力の低減(省電力)を図ることも可能である。 Thereby, at this time, the first check valve (V4) and the first control valve (V6) cause the hydraulic pressure in the reaction force liquid chamber (C1) to be higher than the hydraulic pressure in the driving fluid chamber. Can be kept sealed. For this reason, at this time, high-pressure hydraulic fluid for maintaining the hydraulic pressure in the reaction force liquid chamber (C1) from the discharge path (413) of the electric hydraulic pressure source (pump / motor) to the first supply path (414). Supply is unnecessary. Therefore, at this time, the rotational drive of the electric hydraulic pressure source (pump / motor) is reduced as compared with the normal braking operation (that is, the hydraulic pressure control in the driving fluid chamber is maintained by the operation of the second control valve. It is possible to achieve low rotation driving to the extent possible. As a result, as described above, low vibration and low noise can be achieved with the electric hydraulic pressure source (pump / motor), and power consumption at the electric hydraulic pressure source (pump / motor) can be reduced. It is also possible to reduce (power saving).
上記した実施形態においては、図1〜図5に示したように、第1供給経路414に第1開閉弁V1および第1逆止弁V4を設けるとともに、第2供給経路416に第2開閉弁V2および第2逆止弁V5を設けて実施したが、図6に示したように、第1供給経路414に常閉型電磁式の第1開閉弁V11を設けるとともに、第2供給経路416に常閉型電磁式の第2開閉弁V12を設けて実施することも可能である。なお、この場合には、反力液室C1または駆動液室C2に作動液を供給する必要があるとき、該当する常閉型電磁式の開閉弁V11またはV12を作動状態(通電による開状態)に保持する必要がある。図6に示した実施形態の実施に際して、第1開閉弁V11と第2開閉弁V12の何れか一方を図1〜図5に示した構成に変更することも可能である。
In the above-described embodiment, as shown in FIGS. 1 to 5, the first on-off valve V <b> 1 and the first check valve V <b> 4 are provided on the
100…車両用液圧ブレーキ装置、10…ブレーキペダル(ブレーキ操作部材)、20…マスタシリンダ、21…シリンダボディ、21a…シリンダ内孔、22…入力ピストン、23…マスタピストン、C1…反力液室、C2…駆動液室、C3…圧力室、40…液圧回路、41…一つの電動式液圧源(ポンプとモータ)、411…電動式液圧源の吸入路、412…還流路、413…電動式液圧源の吐出路、414…第1供給経路、415…第1排出経路、416…第2供給経路、417…第2排出経路、R…リザーバ、V1…第1開閉弁、V2…第2開閉弁、V3…第3開閉弁、V4…第1逆止弁、V5…第2逆止弁、V6…第1制御弁、V7…第2制御弁、S1…操作量センサ、S2、S3…圧力センサ
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記ブレーキ操作部材の作動量に応じて前記反力液室内の液圧と前記駆動液室内の液圧を別個に制御可能な液圧回路を備えていて、
前記液圧回路が、一つの電動式液圧源と、この電動式液圧源の吸入路に接続されているとともに還流路に接続されていて作動液を収容するリザーバと、前記電動式液圧源の吐出路と前記反力液室を接続する第1供給経路と、この第1供給経路と前記還流路を接続する第1排出経路と、前記電動式液圧源の吐出路と前記駆動液室を接続する第2供給経路と、この第2供給経路と前記還流路を接続する第2排出経路とを備えるとともに、
前記第1供給経路と前記第1排出経路の接続部より上流にて前記第1供給経路に介装された常開型電磁式の第1開閉弁と、前記第2供給経路と前記第2排出経路の接続部より上流にて前記第2供給経路に介装された常開型電磁式の第2開閉弁と、前記還流路に介装された常閉型電磁式の第3開閉弁と、前記第1供給経路にて前記第1開閉弁の上流に介装されて上流側への流れを規制する第1逆止弁と、前記第2供給経路にて前記第2開閉弁の上流に介装されて上流側への流れを規制する第2逆止弁と、前記第1排出経路に介装されて前記反力液室に供給される液圧を前記ブレーキ操作部材の作動量に応じて制御する常開型電磁式の第1制御弁と、前記第2排出経路に介装されて前記駆動液室に供給される液圧を前記ブレーキ操作部材の作動量に応じて制御する常開型電磁式の第2制御弁を備えていて、
前記反力液室内と前記駆動液室内に前記電動式液圧源から作動液が供給されて前記反力液室内と前記駆動液室内に液圧が生じるときに、何れか一方の液圧が他方の液圧に比して高くなるように設定されている車両用液圧ブレーキ装置。 Brake operation by forming a cylinder body having a cylinder inner hole and a reaction force liquid chamber that is assembled to the cylinder inner hole of the cylinder body so as to be movable in the axial direction of the cylinder and capable of supplying and discharging hydraulic fluid in the cylinder body An input piston that can be driven by a member, and a drive that is coaxially arranged with respect to the input piston and that is assembled in the cylinder bore so as to be movable in the cylinder axial direction, so that hydraulic fluid can be supplied to and discharged from the cylinder body A master cylinder that includes a liquid chamber and a master piston that forms a pressure chamber capable of supplying and discharging hydraulic fluid and is driven by the hydraulic fluid supplied to the input piston or the driving fluid chamber;
A hydraulic circuit capable of separately controlling the hydraulic pressure in the reaction fluid chamber and the hydraulic pressure in the driving fluid chamber according to the operation amount of the brake operation member;
The hydraulic circuit includes one electric hydraulic pressure source, a reservoir connected to a suction path of the electric hydraulic pressure source and connected to a reflux path to store hydraulic fluid, and the electric hydraulic pressure source A first supply path connecting the discharge path of the source and the reaction force liquid chamber, a first discharge path connecting the first supply path and the reflux path, a discharge path of the electric hydraulic pressure source, and the driving fluid A second supply path connecting the chambers, and a second discharge path connecting the second supply path and the reflux path,
A normally open electromagnetic first on-off valve interposed in the first supply path upstream from a connection portion between the first supply path and the first discharge path, the second supply path, and the second discharge A normally open electromagnetic second on-off valve interposed in the second supply path upstream from the connection portion of the path; and a normally closed electromagnetic third on-off valve interposed in the return path; A first check valve interposed upstream of the first on-off valve in the first supply path and restricting the upstream flow; and upstream of the second on-off valve in the second supply path. A second check valve that is mounted and restricts the flow to the upstream side, and a hydraulic pressure that is provided in the first discharge path and is supplied to the reaction force liquid chamber according to an operation amount of the brake operation member. A normally-open electromagnetic first control valve that controls the hydraulic pressure supplied to the driving fluid chamber by being interposed in the second discharge path, and an operating amount of the brake operating member Have a normally open type electromagnetic second control valve is controlled in accordance with,
When hydraulic fluid is supplied from the electric hydraulic pressure source to the reaction force fluid chamber and the drive fluid chamber to generate fluid pressure in the reaction force fluid chamber and the drive fluid chamber, one of the fluid pressures is the other. A hydraulic brake device for a vehicle that is set to be higher than the hydraulic pressure of the vehicle.
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