JP5859887B2

JP5859887B2 - Brake control device

Info

Publication number: JP5859887B2
Application number: JP2012065429A
Authority: JP
Inventors: 旭渡辺; 大澤　俊哉; 俊哉大澤
Original assignee: Hitachi Automotive Systems Ltd
Current assignee: Hitachi Astemo Ltd
Priority date: 2012-03-22
Filing date: 2012-03-22
Publication date: 2016-02-16
Anticipated expiration: 2032-03-22
Also published as: JP2013193664A

Description

本発明は、ブレーキ制御装置に関する。 The present invention relates to a brake control device.

特許文献１のブレーキ制御装置には、回生制動時にマスタシリンダから流出したブレーキ液をストロークシミュレータに吸収させてペダルフィールを生成している。 In the brake control device of Patent Document 1, brake fluid that has flowed out of the master cylinder during regenerative braking is absorbed by a stroke simulator to generate a pedal feel.

特開2010-69991号公報JP 2010-69991 A

しかしながら、上記従来技術にあっては、ストロークシミュレータやアキュムレータ等の蓄圧装置が必要であるため、装置の体格が大きくなり、レイアウト性に問題があった。
本発明の目的は、装置の体格を小さく抑え、レイアウト性を向上できるブレーキ制御装置を提供することにある。 However, in the above prior art, since a pressure accumulator such as a stroke simulator or an accumulator is required, the physique of the device becomes large and there is a problem in layout.
An object of the present invention is to provide a brake control device that can keep the size of the device small and improve the layout.

本発明のブレーキ制御装置では、有底シリンダ部材を圧力室と背圧室とに区画する円筒状ピストンに、一端側が圧力室に面し、他端側が運転者のブレーキ操作を受ける小径ピストンを挿通し、背圧室と後輪側のホイルシリンダとを接続すると共に圧力室と前輪側のホイルシリンダとを接続し、背圧室の圧力がブレーキ操作量に応じた目標背圧となるように、背圧室に圧力を供給するポンプを駆動する。
In the brake control device of the present invention, a cylindrical piston that divides a bottomed cylinder member into a pressure chamber and a back pressure chamber, and a small-diameter piston that has one end facing the pressure chamber and the other end that receives the driver's brake operation are inserted. In addition, the back pressure chamber and the wheel cylinder on the rear wheel side are connected, and the pressure chamber and the wheel cylinder on the front wheel side are connected so that the pressure in the back pressure chamber becomes the target back pressure corresponding to the brake operation amount. The pump that supplies pressure to the back pressure chamber is driven.

よって、本発明のブレーキ制御装置では、装置の体格を小さく抑え、レイアウト性を向上できる。 Therefore, in the brake control device of the present invention, the physique of the device can be kept small and the layout can be improved.

実施例１のブレーキ制御装置の構成図である。It is a block diagram of the brake control apparatus of Example 1. 実施例１のコントロールユニットECUの制御ブロック図である。FIG. 3 is a control block diagram of a control unit ECU according to the first embodiment. ペダルストロークに対する目標液圧のテーブル関数である。It is a table function of the target hydraulic pressure with respect to a pedal stroke. 比例電磁弁202の目標流量に対する目標電流値のテーブル関数である。4 is a table function of a target current value with respect to a target flow rate of the proportional solenoid valve 202. 通常のサービスブレーキ増圧時の動作を示す図である。It is a figure which shows the operation | movement at the time of normal service brake pressure increase. サービスブレーキ減圧時の動作を示す図である。It is a figure which shows the operation | movement at the time of service brake pressure reduction. 回生協調減圧時の動作を示す図である。It is a figure which shows the operation | movement at the time of regeneration cooperation pressure reduction. アンチロックブレーキシステム(ABS)作動時の動作（減圧時）を示す図である。It is a figure which shows the operation | movement (at the time of pressure reduction) at the time of an anti-lock brake system (ABS) action | operation. ペダル操作が無い場合の増圧時の動作を示す図である。It is a figure which shows the operation | movement at the time of pressure increase when there is no pedal operation. 失陥時の動作を示す図である。It is a figure which shows the operation | movement at the time of failure. 実施例１の回生協調作用を示すタイムチャートである。3 is a time chart showing the regeneration cooperative action of the first embodiment. 実施例２のブレーキ制御装置の構成図である。It is a block diagram of the brake control apparatus of Example 2. 実施例３のブレーキ制御装置の構成図である。It is a block diagram of the brake control apparatus of Example 3. 実施例４のブレーキ制御装置の構成図である。It is a block diagram of the brake control apparatus of Example 4.

以下、本発明のブレーキ制御装置を実施するための形態を、図面に示す実施例に基づいて説明する。
〔実施例１〕
実施例１のブレーキ制御装置は、車輪に回生制動力を付与可能な回生制動装置を備えたハイブリッド車両や電気自動車に搭載されている。
図１は、実施例１のブレーキ制御装置の構成図である。
実施例１のブレーキ制御装置は、ドライバのブレーキペダルBPの操作量に応じてブレーキ液を供給可能なマスタシリンダ（有底シリンダ部材）MCと、各車輪のホイルシリンダWC(WCFL,WCFR,WCRL,WCRR)に供給するブレーキ液の液圧を制御し、かつドライバのブレーキ操作力に対する助成力をマスタシリンダMCに供給する液圧制御ユニットHUとを有する。ホイルシリンダWCの符号のうち、FLは左前輪，FRは右前輪、RLは左後輪、RRは右後輪に対応する。
ブレーキペダルBPは、ドライバの踏力によって操作され、ブレーキペダルBPにはブレーキペダルストロークを検出するブレーキペダルストロークセンサ（ブレーキ操作量検出部）100が設けられている。マスタシリンダMCは、ブレーキペダルBPのストローク量に応じてリザーバタンクRSVに貯留されたブレーキ液を液圧回路に供給する。液圧回路は、左右前輪のホイルシリンダWCFL,WCFRにブレーキ液を供給するプライマリ液圧回路と、左右後輪のホイルシリンダWCRL,WCRRにブレーキ液を供給するセカンダリ液圧回路により構成されている。 EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the form for implementing the brake control apparatus of this invention is demonstrated based on the Example shown on drawing.
[Example 1]
The brake control device according to the first embodiment is mounted on a hybrid vehicle or an electric vehicle including a regenerative braking device that can apply a regenerative braking force to wheels.
FIG. 1 is a configuration diagram of the brake control device according to the first embodiment.
The brake control device according to the first embodiment includes a master cylinder (bottomed cylinder member) MC that can supply brake fluid according to the operation amount of the brake pedal BP of the driver, and a wheel cylinder WC (WCFL, WCFR, WCRL, And a hydraulic pressure control unit HU that controls the hydraulic pressure of the brake fluid supplied to the WCRR) and supplies an auxiliary force to the brake operation force of the driver to the master cylinder MC. Among the symbols of the wheel cylinder WC, FL corresponds to the left front wheel, FR corresponds to the right front wheel, RL corresponds to the left rear wheel, and RR corresponds to the right rear wheel.
The brake pedal BP is operated by a driver's stepping force, and the brake pedal BP is provided with a brake pedal stroke sensor (brake operation amount detector) 100 that detects a brake pedal stroke. The master cylinder MC supplies the brake fluid stored in the reservoir tank RSV to the hydraulic circuit according to the stroke amount of the brake pedal BP. The hydraulic circuit includes a primary hydraulic circuit that supplies brake fluid to the right and left front wheel cylinders WCFL and WCFR, and a secondary hydraulic circuit that supplies brake fluid to the left and right rear wheel cylinders WCRL and WCRR.

［マスタシリンダ］
マスタシリンダMCは、ブレーキペダルBPに接続されたインプットロッド10と、プライマリ液圧回路にブレーキ液を供給する大径ピストン（円筒状ピストン）11とを備える。インプットロッド10は大径ピストン11に内装され、小径ピストンとなる構成である。なお、実施例１ではインプットロッドと小径ピストンを１つの部品として記載しているが、インプットロッドに加わる踏力が小径ピストンに伝わる構成であれば問題なく、これらは分離可能である。以下の説明では、インプットロッド10を小径ピストン10とも言う。
マスタシリンダMC内は大径ピストン11を境に2つの部屋に区画されている。大径ピストン11の一端側（ブレーキペダルBP側）には背圧室2、他端側には圧力室1が画成されている。圧力室1と背圧室2は、大径ピストン11とインプットロッド10に設けたシールにより互いに独立している。圧力室1にはリターンスプリング18が設けられ、大径ピストン11は、初期状態でリターンスプリング18の力によりストッパ19に押し付けられている。また、圧力室1はリザーバタンクRSVと接続し、大径ピストン11が圧力室1側へ進むと、大径ピストン11のシールによりブレーキ液の流入は遮断され圧力を発生する。
インプットロッド10には、大径ピストン11とのクリアランスを制限する制限部材15が設けられ、後述するシステム失陥時、ドライバの加えた踏力に、制限部材15の働きによるインプットロッド10と大径ピストン11の両方を作動してホイルシリンダWCに液を送ることができる。制限部材15には、リターンスプリング17と、反力スプリング16を設けている。反力スプリング16は後述する回生協調動作の際に、ペダルの反力を生成する。 [Master cylinder]
The master cylinder MC includes an input rod 10 connected to the brake pedal BP, and a large-diameter piston (cylindrical piston) 11 that supplies brake fluid to the primary hydraulic circuit. The input rod 10 is built in the large-diameter piston 11 and becomes a small-diameter piston. In the first embodiment, the input rod and the small-diameter piston are described as one component, but they can be separated without any problem as long as the pedal force applied to the input rod is transmitted to the small-diameter piston. In the following description, the input rod 10 is also referred to as a small diameter piston 10.
The master cylinder MC is divided into two rooms with the large-diameter piston 11 as a boundary. A back pressure chamber 2 is defined on one end side (brake pedal BP side) of the large-diameter piston 11, and a pressure chamber 1 is defined on the other end side. The pressure chamber 1 and the back pressure chamber 2 are independent from each other by a seal provided on the large-diameter piston 11 and the input rod 10. A return spring 18 is provided in the pressure chamber 1, and the large-diameter piston 11 is pressed against the stopper 19 by the force of the return spring 18 in an initial state. Further, the pressure chamber 1 is connected to the reservoir tank RSV, and when the large-diameter piston 11 advances to the pressure chamber 1 side, the inflow of the brake fluid is blocked by the seal of the large-diameter piston 11 to generate pressure.
The input rod 10 is provided with a restricting member 15 that restricts the clearance with the large-diameter piston 11, and when the system failure described later occurs, the input rod 10 and the large-diameter piston due to the action of the restricting member 15 against the pedaling force applied by the driver. 11 can be operated to send liquid to the wheel cylinder WC. The limiting member 15 is provided with a return spring 17 and a reaction force spring 16. The reaction force spring 16 generates a pedal reaction force during a regenerative cooperative operation described later.

［液圧制御ユニット］
液圧制御ユニットHUは、ブレーキ助成動作や各ホイルシリンダ圧制御のため、ポンプ301,302を利用する。ポンプ301,302は、１つのポンプモータ300によって駆動される。ポンプ301,302が駆動されると、リザーバタンクRSVに接続されている油路p5,p6を介して、ブレーキ液が油路p11,p12に吐出される。ポンプ301,302の吐出側には、一方向弁231,232が設けられている。一方向弁231,232は、ポンプ301,302から油路p11,p12へ向かう方向のブレーキ液の流れのみを許容する。油路p11,p12の間に両油路p11,p12の連通、遮断を制御可能な常閉のON/OFF電磁弁212が設けられている。また、油路p11には、油路p3との連通、遮断を制御可能な常開のON/OFF電磁弁211が設けられている。
マスタシリンダMCの圧力室1は油路p1に連通している。油路p1には圧力室1の圧力を測定可能な圧力センサ101が設けられている。油路p1には油路p3とのブレーキ液の流れを制御可能な常開の比例電磁弁200が設けられている。また、比例電磁弁200と並列に油路p1には、油路p3の方向へ向かうブレーキ液の流れのみを許容する一方向弁230が設けられている。
油路p3には圧力を測定可能な圧力センサ102が設けられている。また、油路p3は左前輪ホイルシリンダWCFLに接続する油路p7と連通し、油路p3と油路p7は、常開の比例電磁弁203によりブレーキ液の流れを制御可能である。同時に、油路p3は右前輪ホイルシリンダWCFRに接続する油路p8と連通し、油路p3と油路p8は、常開の比例電磁弁204によりブレーキ液の流れを制御可能である。油路p7には、比例電磁弁203と並列に一方向弁220が設けられ、油路p8には、比例電磁弁204と並列に一方向弁221が設けられている。一方向弁220,221は、ホイルシリンダWC側から油路p3へ向かう方向のブレーキ液の流れのみを許容する。油路p7,p8は、常閉のON/OFF電磁弁207,208を介して、油路p5に接続されている。
油路p1,p3,p7,p8により、圧力室1と前輪側のホイルシリンダWCFL,WCFRとを接続する油路が構成される。 [Hydraulic pressure control unit]
The hydraulic pressure control unit HU uses pumps 301 and 302 for brake assist operation and wheel cylinder pressure control. The pumps 301 and 302 are driven by one pump motor 300. When the pumps 301 and 302 are driven, the brake fluid is discharged to the oil passages p11 and p12 through the oil passages p5 and p6 connected to the reservoir tank RSV. One-way valves 231 and 232 are provided on the discharge sides of the pumps 301 and 302. The one-way valves 231 and 232 allow only the flow of brake fluid in the direction from the pumps 301 and 302 toward the oil passages p11 and p12. Between the oil passages p11 and p12, a normally closed ON / OFF solenoid valve 212 capable of controlling the communication and blocking of both the oil passages p11 and p12 is provided. The oil passage p11 is provided with a normally open ON / OFF solenoid valve 211 that can control communication and shutoff with the oil passage p3.
The pressure chamber 1 of the master cylinder MC communicates with the oil passage p1. A pressure sensor 101 capable of measuring the pressure in the pressure chamber 1 is provided in the oil passage p1. The oil passage p1 is provided with a normally open proportional solenoid valve 200 capable of controlling the flow of brake fluid with the oil passage p3. In addition, a one-way valve 230 that allows only the flow of brake fluid in the direction of the oil passage p3 is provided in the oil passage p1 in parallel with the proportional solenoid valve 200.
A pressure sensor 102 capable of measuring pressure is provided in the oil passage p3. The oil path p3 communicates with an oil path p7 connected to the left front wheel wheel cylinder WCFL, and the oil path p3 and the oil path p7 can control the flow of brake fluid by a normally open proportional solenoid valve 203. At the same time, the oil passage p3 communicates with the oil passage p8 connected to the right front wheel wheel cylinder WCFR, and the oil passage p3 and the oil passage p8 can control the flow of the brake fluid by the normally open proportional solenoid valve 204. A one-way valve 220 is provided in the oil passage p7 in parallel with the proportional solenoid valve 203, and a one-way valve 221 is provided in the oil passage p8 in parallel with the proportional solenoid valve 204. The one-way valves 220 and 221 allow only the flow of brake fluid in the direction from the wheel cylinder WC side toward the oil passage p3. The oil passages p7 and p8 are connected to the oil passage p5 via normally closed ON / OFF solenoid valves 207 and 208.
The oil passages p1, p3, p7, and p8 constitute oil passages that connect the pressure chamber 1 and the wheel cylinders WCFL and WCFR on the front wheel side.

マスタシリンダMCの背圧室2は油路p2に連通している。油路p2には油路p4との液のブレーキ流れを制御可能な常開の比例電磁弁201が設けられている。
油路p4には圧力を測定可能な圧力センサ103が設けられている。また、油路p4は左後輪ホイルシリンダWCRLに接続する油路p9と連通し、油路p4と油路p9は、常開の比例電磁弁205によりブレーキ液の流れを制御可能である。同時に、油路p4は右後輪ホイルシリンダWCRRに接続する油路p10と連通し、油路p4と油路p10は、常開の比例電磁弁206によりブレーキ液の流れを制御可能である。油路p9には、比例電磁弁205と並列に一方向弁222が設けられ、油路p10には、比例電磁弁206と平行に一方向弁223が設けられている。一方向弁222,223は、ホイルシリンダ側から油路p4へ向かう方向のブレーキ液の流れのみを許容する。油路p9,p10は、常閉のON/OFF電磁弁209,210を介して、油路p6に接続されている。
油路p4は、常閉の比例電磁弁202を介して油路p6に連通している。
油路p2,p4,p9,p10により、背圧室2と後輪側のホイルシリンダWCRL,WCRRとを接続する油路が構成される。 The back pressure chamber 2 of the master cylinder MC communicates with the oil passage p2. The oil path p2 is provided with a normally open proportional solenoid valve 201 capable of controlling the brake flow of the liquid with the oil path p4.
A pressure sensor 103 capable of measuring pressure is provided in the oil passage p4. The oil passage p4 communicates with an oil passage p9 connected to the left rear wheel wheel cylinder WCRL. The oil passage p4 and the oil passage p9 can control the flow of brake fluid by a normally open proportional solenoid valve 205. At the same time, the oil passage p4 communicates with the oil passage p10 connected to the right rear wheel wheel cylinder WCRR, and the oil passage p4 and the oil passage p10 can control the flow of the brake fluid by the normally open proportional solenoid valve 206. The oil path p9 is provided with a one-way valve 222 in parallel with the proportional solenoid valve 205, and the oil path p10 is provided with a one-way valve 223 in parallel with the proportional solenoid valve 206. The one-way valves 222 and 223 allow only the flow of brake fluid in the direction from the wheel cylinder side toward the oil passage p4. The oil passages p9 and p10 are connected to the oil passage p6 via normally closed ON / OFF solenoid valves 209 and 210.
The oil passage p4 communicates with the oil passage p6 via a normally closed proportional solenoid valve 202.
The oil passages p2, p4, p9, and p10 constitute oil passages that connect the back pressure chamber 2 and the wheel cylinders WCRL and WCRR on the rear wheel side.

［システム動作］
コントロールユニットECUは、マスタシリンダMCおよび液圧制御ユニットHUに設けられた各センサのセンサ値を直接または車内通信線を介して読み込み、各センサ値に基づいてポンプモータ300および各電磁弁を駆動する。なお、車両の回生制動装置との回生協調動作を行う場合には、回生制動力も加味してポンプモータ300および各電磁弁を駆動する。
図２は、実施例１のコントロールユニットECUの制御ブロック図である。
目標液圧演算部400は、ペダルストロークに基づき、例えば、図３に示すようなテーブル関数などを参照してドライバ要求目標液圧を演算する。図３の「無効ストローク分」は、ブレーキペダルBPがストロークしてもマスタシリンダMCに圧力が発生しない領域であり、この領域では目標液圧を出力しない。
回生制動力相当液圧演算部401は、回生制動力を回生制動力相当液圧に換算する。この変換は、ブレーキキャリパの諸元から、線形的に変形可能である。
比較器（目標背圧算出部）402は、ドライバ要求目標液圧から回生制動力相当液圧を減算した背圧室目標液圧（目標背圧）を出力する。
比較器403は、背圧室目標液圧から油路p4、すなわち圧力センサ103により検出された背圧室2の圧力を減算した液圧偏差を出力する。
モータ制御演算部（液圧制御部）404は、液圧偏差に応じてポンプモータ300をPWM制御するためのモータ指令値を演算する。ここでは、液圧偏差が大きいほどポンプ301,302の回転数が高くなるようなモータ指令値を演算する。
電磁弁制御演算部405は、液圧偏差に応じて比例電磁弁202に対する指令値（目標電流値）を演算する。
ポンプ301,302の作動により背圧室2の圧力が高くなり過ぎると、比例電磁弁202の開度を高めてブレーキ液を油路p6に漏らす必要がある。図４は、比例電磁弁202の目標流量に対する目標電流値のテーブル関数である。目標流量は比例電磁弁202の開度であり、背圧室2側からの圧力に抗してバルブを開く必要がある。したがって、背圧室2の圧力が高いほど目標電流値を大きくする。
すなわち、ポンプ301,302による増圧と比例電磁弁202による減圧とにより、背圧室2の圧力を背圧室目標液圧とし、ホイルシリンダWCのブレーキ液圧をドライバ要求目標液圧に追従させることができる。 [System operation]
The control unit ECU reads the sensor values of the sensors provided in the master cylinder MC and the hydraulic pressure control unit HU directly or via the in-vehicle communication line, and drives the pump motor 300 and the solenoid valves based on the sensor values. . Note that when performing a regenerative cooperative operation with the regenerative braking device of the vehicle, the pump motor 300 and each solenoid valve are driven in consideration of the regenerative braking force.
FIG. 2 is a control block diagram of the control unit ECU according to the first embodiment.
Based on the pedal stroke, the target hydraulic pressure calculation unit 400 calculates a driver required target hydraulic pressure with reference to, for example, a table function as shown in FIG. The “invalid stroke” in FIG. 3 is a region where no pressure is generated in the master cylinder MC even when the brake pedal BP strokes, and the target hydraulic pressure is not output in this region.
The regenerative braking force equivalent hydraulic pressure calculation unit 401 converts the regenerative braking force into a regenerative braking force equivalent hydraulic pressure. This conversion can be linearly deformed from the specifications of the brake caliper.
The comparator (target back pressure calculation unit) 402 outputs a back pressure chamber target hydraulic pressure (target back pressure) obtained by subtracting the regenerative braking force equivalent hydraulic pressure from the driver required target hydraulic pressure.
The comparator 403 outputs a hydraulic pressure deviation obtained by subtracting the pressure in the oil passage p4, that is, the back pressure chamber 2 detected by the pressure sensor 103, from the back pressure chamber target hydraulic pressure.
A motor control calculation unit (hydraulic pressure control unit) 404 calculates a motor command value for PWM control of the pump motor 300 according to the hydraulic pressure deviation. Here, a motor command value is calculated such that the rotational speed of the pumps 301 and 302 increases as the hydraulic pressure deviation increases.
The solenoid valve control calculation unit 405 calculates a command value (target current value) for the proportional solenoid valve 202 according to the hydraulic pressure deviation.
If the pressure in the back pressure chamber 2 becomes too high due to the operation of the pumps 301 and 302, it is necessary to increase the opening degree of the proportional solenoid valve 202 to leak the brake fluid to the oil passage p6. FIG. 4 is a table function of the target current value with respect to the target flow rate of the proportional solenoid valve 202. The target flow rate is the opening degree of the proportional solenoid valve 202, and it is necessary to open the valve against the pressure from the back pressure chamber 2 side. Therefore, the target current value is increased as the pressure in the back pressure chamber 2 is higher.
That is, by increasing the pressure by the pumps 301 and 302 and reducing the pressure by the proportional solenoid valve 202, the pressure in the back pressure chamber 2 can be made the back pressure chamber target hydraulic pressure, and the brake hydraulic pressure of the wheel cylinder WC can follow the driver requested target hydraulic pressure. it can.

以下、液圧制御ユニットHUの動作をシーン別に説明する。
（サービスブレーキ増圧動作）
図５は、通常のサービスブレーキ増圧時の動作を示す図である。
ドライバがブレーキペダルBPを踏み込むと、ペダルストロークが増加し、ペダルストロークに応じた背圧室目標液圧が生成される。
このとき、ポンプモータ300を駆動(ON)し、ON/OFF電磁弁211を閉弁し、ON/OFF電磁弁212を開弁することにより、ポンプから油路p11,p12に吐出されたブレーキ液はすべて油路p4に導かれ、背圧室2と後輪側のホイルシリンダWCRL,WCRRに送られる。背圧室2の圧力が上昇すると、大径ピストン11が前方に押し出され、リザーバタンクRSVと圧力室１との連通が遮断され、圧力室1のブレーキ液は前輪側のホイルシリンダWCFL,WCFRに送られる。大径ピストン11が受ける背圧室2側からの圧力と圧力室1側からの出力とが釣り合うと、大径ピストン11の前進が止まる。このとき、後輪側のホイルシリンダWCRL,WCRRは背圧室2と同圧なり、制動力が発生する。前輪側のホイルシリンダWCFL,WCFRは圧力室1と同圧となり、制動力が発生する。実施例１の構成の場合、圧力室1は背圧室2よりも、（ドライバ踏力）/（小径ピストン）分小さくなる。もちろん、大径ピストン11の圧力室1側と背圧室2側の面積を調整することにより、圧力室1と背圧室2の圧力を等しくすることが可能である。
ここで、小径ピストン10と大径ピストン11との相対位置は常に同じとなるように作動させることが望ましい。大径ピストン11の移動量の制御方法について説明する。
大径ピストン11のピストン面積と、前輪２輪分のブレーキ液消費特性が分かれば、前輪側に送り出すべきブレーキ液量から目標液圧を決定し、大径ピストン11の釣り合いの関係から背圧室目標液圧を演算する。このとき、ポンプ301,302の回転数と比例電磁弁202の開度（ブレーキ液の流量）を調節し、背圧室2側の圧力を背圧室目標液圧に制御することができる。
上記動作により、ドライバが与える踏力が小さくても、ホイルシリンダWCにはポンプ301,302による加圧により、大径ピストン11を作動させることで大きな制動力を与えることができる。すなわちブレーキ操作力の助成が可能である。 Hereinafter, the operation of the hydraulic pressure control unit HU will be described for each scene.
(Service brake pressure increase operation)
FIG. 5 is a diagram illustrating an operation during normal service brake pressure increase.
When the driver depresses the brake pedal BP, the pedal stroke increases, and the back pressure chamber target hydraulic pressure corresponding to the pedal stroke is generated.
At this time, the pump motor 300 is driven (ON), the ON / OFF solenoid valve 211 is closed, and the ON / OFF solenoid valve 212 is opened, so that the brake fluid discharged from the pump to the oil passages p11 and p12. Are all guided to the oil passage p4 and sent to the back pressure chamber 2 and the wheel cylinders WCRL, WCRR on the rear wheel side. When the pressure in the back pressure chamber 2 increases, the large-diameter piston 11 is pushed forward, the communication between the reservoir tank RSV and the pressure chamber 1 is cut off, and the brake fluid in the pressure chamber 1 is transferred to the wheel cylinders WCFL and WCFR on the front wheel side. Sent. When the pressure from the back pressure chamber 2 side received by the large diameter piston 11 and the output from the pressure chamber 1 side are balanced, the large diameter piston 11 stops moving forward. At this time, the wheel cylinders WCRL and WCRR on the rear wheel side have the same pressure as the back pressure chamber 2, and a braking force is generated. The wheel cylinders WCFL and WCFR on the front wheel side have the same pressure as the pressure chamber 1, and braking force is generated. In the configuration of the first embodiment, the pressure chamber 1 is smaller than the back pressure chamber 2 by (driver pedaling force) / (small diameter piston). Of course, by adjusting the areas of the large-diameter piston 11 on the pressure chamber 1 side and the back pressure chamber 2 side, the pressures in the pressure chamber 1 and the back pressure chamber 2 can be made equal.
Here, it is desirable to operate so that the relative positions of the small-diameter piston 10 and the large-diameter piston 11 are always the same. A method for controlling the movement amount of the large-diameter piston 11 will be described.
If the piston area of the large-diameter piston 11 and the brake fluid consumption characteristics for the two front wheels are known, the target hydraulic pressure is determined from the amount of brake fluid to be sent to the front wheel side, and the back pressure chamber is determined from the balance of the large-diameter piston 11 Calculate the target hydraulic pressure. At this time, the rotation speed of the pumps 301 and 302 and the opening of the proportional solenoid valve 202 (brake fluid flow rate) can be adjusted to control the pressure on the back pressure chamber 2 side to the back pressure chamber target fluid pressure.
By the above operation, even if the pedaling force applied by the driver is small, a large braking force can be applied to the wheel cylinder WC by operating the large-diameter piston 11 by pressurization by the pumps 301 and 302. That is, the brake operation force can be subsidized.

（サービスブレーキ減圧動作）
図６は、サービスブレーキ減圧時の動作を示す図である。
ドライバがブレーキペダルBPを踏み戻した場合、ペダルストロークが減少し、ペダルストロークに応じた背圧室目標液圧が生成される。
このときも、ポンプ301，302の回転数と比例電磁弁202の開度（ブレーキ液の流量）を調節し、背圧室2側の圧力を背圧室目標液圧まで減少させる。ON/OFF電磁弁211を閉弁し、ON/OFF電磁弁212を開弁する。ポンプ301,302から流入するブレーキ液量よりも、比例電磁弁202から油路p6へ流出するブレーキ液量を多くすれば、背圧室2と後輪側のホイルシリンダWCRL,WCRRのブレーキ圧力は減少する。背圧室2の圧力が減少すると、大径ピストン11の釣り合いが崩れるため、背圧室2側に後退し、前輪側のホイルシリンダWCFL,WCFRの圧力も減少する。したがって制動力の減少が可能である。 (Service brake decompression operation)
FIG. 6 is a diagram illustrating an operation when the service brake is depressurized.
When the driver depresses the brake pedal BP, the pedal stroke decreases, and the back pressure chamber target hydraulic pressure corresponding to the pedal stroke is generated.
Also at this time, the number of revolutions of the pumps 301 and 302 and the opening degree of the proportional solenoid valve 202 (brake fluid flow rate) are adjusted to reduce the pressure on the back pressure chamber 2 side to the back pressure chamber target fluid pressure. The ON / OFF solenoid valve 211 is closed and the ON / OFF solenoid valve 212 is opened. If the amount of brake fluid flowing out from the proportional solenoid valve 202 to the oil passage p6 is made larger than the amount of brake fluid flowing in from the pumps 301 and 302, the brake pressure in the back pressure chamber 2 and the wheel cylinders WCRL and WCRR on the rear wheel side will decrease. . When the pressure in the back pressure chamber 2 decreases, the balance of the large-diameter piston 11 is lost, so the back pressure chamber 2 moves backward, and the pressure in the wheel cylinders WCFL and WCFR on the front wheel side also decreases. Therefore, the braking force can be reduced.

（回生協調減圧動作）
図７は、回生協調減圧時の動作を示す図である。
回生協調動作時には、車両の駆動モータが発生する回生制動力の分、摩擦制動力を低下させることで、ドライバ所望の減速度を達成する。このとき、良好なブレーキフィールを確保するために、ブレーキペダルBPのペダルストロークやペダル反力を変化させないようにする必要がある。
回生協調で摩擦制動力を低下する場合、背圧室目標液圧を低下させる。ポンプ301，302の回転数と比例電磁弁202の開度（ブレーキ液の流量）を調節する。このとき、ON/OFF電磁弁211を閉弁し、ON/OFF電磁弁212を開弁する。ポンプ301,302から流入する液量よりも比例電磁弁202から油路p6へ流出する液量を多くすることで、背圧室2と後輪側のホイルシリンダWCRL,WCRRのブレーキ圧力は減少する。背圧室2の圧力が減少すると、大径ピストン11の釣り合いが崩れるため、背圧室側に後退し、前輪側のホイルシリンダWCFL,WCFRの圧力も減少する。
回生協調減圧動作時は、上述したサービスブレーキ減圧時との違いとして、大径ピストン11のみが後退することが挙げられる。これによりペダルストロークを一定に保ちつつ、制動力を減少することが可能である。また、このとき、制限部材15と、大径ピストン11との相対位置が縮む方向に作用する。制限部材15と大径ピストン11との間にある反力スプリング16の働きにより、圧力室1の圧力が変化しても、反力スプリング16が縮むことで、トータルのペダル反力を一定に保つ働きをするため、ペダル反力もまた一定に保つことが可能である。したがって、回生協調減圧動作が可能である。なお、制限部材15と、大径ピストン11の相対位置の初期位置は、回生制動力の最大値相当に設定しておくことが望ましい。 (Regenerative cooperative decompression operation)
FIG. 7 is a diagram illustrating an operation at the time of regeneration cooperative decompression.
During the regenerative cooperative operation, the driver's desired deceleration is achieved by reducing the frictional braking force by the amount of the regenerative braking force generated by the vehicle drive motor. At this time, in order to ensure a good brake feel, it is necessary not to change the pedal stroke or pedal reaction force of the brake pedal BP.
When the friction braking force is reduced by regenerative cooperation, the back pressure chamber target hydraulic pressure is reduced. The number of rotations of the pumps 301 and 302 and the opening degree (brake fluid flow rate) of the proportional solenoid valve 202 are adjusted. At this time, the ON / OFF solenoid valve 211 is closed and the ON / OFF solenoid valve 212 is opened. By increasing the amount of fluid flowing out from the proportional solenoid valve 202 to the oil passage p6 than the amount of fluid flowing in from the pumps 301 and 302, the brake pressure of the back pressure chamber 2 and the wheel cylinders WCRL and WCRR on the rear wheel side is reduced. When the pressure in the back pressure chamber 2 decreases, the balance of the large-diameter piston 11 is lost, so the back pressure chamber 2 moves backward, and the pressure in the wheel cylinders WCFL and WCFR on the front wheel side also decreases.
At the time of the regenerative cooperative pressure reducing operation, the difference from the above-described service brake pressure reducing is that only the large-diameter piston 11 is retracted. As a result, the braking force can be reduced while keeping the pedal stroke constant. At this time, the restricting member 15 and the large-diameter piston 11 act in a direction in which the relative position contracts. Even if the pressure in the pressure chamber 1 changes due to the action of the reaction force spring 16 between the limiting member 15 and the large-diameter piston 11, the reaction force spring 16 contracts to keep the total pedal reaction force constant. To work, the pedal reaction force can also be kept constant. Therefore, regeneration cooperative decompression operation is possible. The initial position of the relative position between the limiting member 15 and the large-diameter piston 11 is preferably set to correspond to the maximum value of the regenerative braking force.

（回生協調増圧動作）
回生ブレーキはモータの性質上、車速が低下すると制動力を発生できない。したがって、停止際には回生制動力の低下の分、摩擦制動力を増加することにより、ドライバ所望の減速度を達成する必要がある。
この場合も、背圧室目標液圧を増加させ、大径ピストン11を前進させることにより摩擦制動力を増加可能である。
上述した回生協調減圧動作により大径ピストン11を後退させているので、初期の相対位置に戻るように背圧室2を増圧すればブレーキペダルBPのストロークの位置を変化させずに摩擦制動力を増加できる。相対位置の変化により反力スプリング16は小さくなるが、圧力室1の圧力は増加するため、ペダル反力を一定に保つことが可能である。なお、ポンプ301,302および各電磁弁の動作は図５に示したサービスブレーキ増圧時と同じであるため図示並びに説明は省略する。
したがって、回生協調増圧動作が可能である。 (Regenerative cooperative pressure increase operation)
Due to the nature of the motor, regenerative braking cannot generate braking force when the vehicle speed decreases. Therefore, when stopping, it is necessary to increase the friction braking force by the amount corresponding to the decrease in the regenerative braking force to achieve the driver's desired deceleration.
Also in this case, the friction braking force can be increased by increasing the target hydraulic pressure in the back pressure chamber and moving the large-diameter piston 11 forward.
Since the large-diameter piston 11 is retracted by the regenerative cooperative pressure reducing operation described above, if the back pressure chamber 2 is increased so as to return to the initial relative position, the friction braking force is maintained without changing the stroke position of the brake pedal BP. Can be increased. Although the reaction force spring 16 becomes smaller due to the change in the relative position, the pressure in the pressure chamber 1 increases, so that the pedal reaction force can be kept constant. The operations of the pumps 301 and 302 and the solenoid valves are the same as those at the time of service brake pressure increase shown in FIG.
Therefore, regenerative cooperative pressure increase operation is possible.

（ABS動作）
図８は、アンチロックブレーキシステム(ABS)作動時の動作（減圧時）を示す図である。
車輪のロックを検出した場合、任意の輪の制動力を弱める必要がある。例えば、左前輪ホイルシリンダWCFLの制動力を弱める場合、比例電磁弁203を閉弁し、ON/OFF電磁弁207を開弁することにより、ホイルシリンダWCFLのブレーキ液を油路p5に流して、減圧することが可能である。
逆に、ロックの回復を検出して、左前輪ホイルシリンダWCFLの制動力を強める場合、比例電磁弁203を開弁し、ON/OFF電磁弁207を閉弁し、ポンプモータ300を駆動し、ON/OFF電磁弁211を開弁し、ON/OFF電磁弁212を閉弁する。これにより、ブレーキ液がポンプ301より、油路p3→p7→ホイルシリンダWCFLと流れ、ホイルシリンダWCFLの増圧が可能である。その他の車輪については、対応する電磁弁が異なるが、動作は同様であり省略する。図８にはその他の輪についても、対応する電磁弁の動作（減圧時）を示している。 (ABS operation)
FIG. 8 is a diagram showing an operation (at the time of decompression) when the antilock brake system (ABS) is operated.
When wheel lock is detected, it is necessary to weaken the braking force of any wheel. For example, when weakening the braking force of the left front wheel wheel cylinder WCFL, by closing the proportional solenoid valve 203 and opening the ON / OFF solenoid valve 207, the brake fluid of the wheel cylinder WCFL is caused to flow through the oil path p5, It is possible to reduce the pressure.
Conversely, when the recovery of the lock is detected and the braking force of the left front wheel cylinder WCFL is increased, the proportional solenoid valve 203 is opened, the ON / OFF solenoid valve 207 is closed, the pump motor 300 is driven, The ON / OFF solenoid valve 211 is opened, and the ON / OFF solenoid valve 212 is closed. As a result, the brake fluid flows from the pump 301 through the oil passage p3 → p7 → the wheel cylinder WCFL, and the pressure of the wheel cylinder WCFL can be increased. For other wheels, the corresponding solenoid valves are different, but the operation is the same and is omitted. FIG. 8 shows the operation of the corresponding solenoid valve (at the time of decompression) for the other wheels.

（ペダル操作が無い場合の増圧動作）
図９は、ペダル操作が無い場合の増圧時の動作を示す図である。
ドライバ要求が無い場合にも、制動力を発生する必要がある場合について説明する。この状況は、例えば、加速中にホイルスピンを検出した場合駆動輪に制動力を付与してホイルスピンを防止するトラクションコントロールシステム（TCS）、車両の横すべりを検出した際に、横滑りを抑制するようにヨーモーメントを発生させる横滑り防止装置(ESC)などが挙げられる。
一例として、左前輪ホイルシリンダWCFLの制動力を強めたい場合、ポンプモータ300を駆動し、ON/OFF電磁弁211を開弁し、ON/OFF電磁弁212を閉弁し、比例電磁弁204を閉弁し、比例電磁弁200を閉弁し、比例電磁弁202を開弁する。これにより、ブレーキ液がポンプ301より、油路p3→p7→ホイルシリンダWCFLと流れ、ホイルシリンダWCFLの増圧が可能である。比例電磁弁200を閉弁しない場合、ブレーキ液は油路p3→圧力室1→リザーバタンクRSVと流れるため、増圧できない。また、比例電磁弁202を開弁しない場合、背圧室側の圧力が上昇してしまう。さらに、比例電磁弁204を閉弁しない場合、ブレーキ液が右前輪ホイルシリンダWCFRにも流れ右前輪ホイルシリンダWCFRが増圧されてしまう。この状態から、左前輪ホイルシリンダWCFLの制動力を弱めたい場合は、比例電磁弁200を開弁することで、ブレーキ液はホイルシリンダWCFL→油路p7→油路p3→圧力室→RSVと流れ、左前輪ホイルシリンダWCFLを減圧可能である。
他の例として、左後輪ホイルシリンダWCRLの制動力を強めたい場合、ポンプモータ300を駆動し、ON/OFF電磁弁211を開弁し、ON/OFF電磁弁212を閉弁し、比例電磁弁206を閉弁し、比例電磁弁200を開弁し、比例電磁弁202を閉弁する。これにより、ブレーキ液がポンプ302より油路p4→p9→ホイルシリンダWCRLと流れ、左降臨ホイルシリンダWCRLの増圧が可能である。この状態から左後輪ホイルシリンダWCRLの制動力を弱めたい場合には、比例電磁弁202を開弁することで、ブレーキ液はホイルシリンダWCRL→油路p9→油路p4→油路p6と流れ、左後輪ホイルシリンダWCRLを減圧可能である。
上記の組み合わせにより、各輪の独立した増減圧動作が可能である。 (Pressure increase operation when there is no pedal operation)
FIG. 9 is a diagram illustrating an operation at the time of pressure increase when there is no pedal operation.
A case where braking force needs to be generated even when there is no driver request will be described. This is because, for example, a traction control system (TCS) that prevents wheel spin by applying braking force to the drive wheels when wheel spin is detected during acceleration, to prevent skidding when a vehicle slip is detected. Side slip prevention device (ESC) that generates yaw moment.
As an example, to increase the braking force of the left front wheel cylinder WCFL, the pump motor 300 is driven, the ON / OFF solenoid valve 211 is opened, the ON / OFF solenoid valve 212 is closed, and the proportional solenoid valve 204 is The proportional solenoid valve 200 is closed and the proportional solenoid valve 202 is opened. As a result, the brake fluid flows from the pump 301 through the oil passage p3 → p7 → the wheel cylinder WCFL, and the pressure of the wheel cylinder WCFL can be increased. If the proportional solenoid valve 200 is not closed, the brake fluid flows from the oil passage p3 → the pressure chamber 1 → the reservoir tank RSV, so that the pressure cannot be increased. Further, when the proportional solenoid valve 202 is not opened, the pressure on the back pressure chamber side increases. Further, when the proportional solenoid valve 204 is not closed, the brake fluid also flows into the right front wheel wheel cylinder WCFR and the right front wheel wheel cylinder WCFR is increased in pressure. If you want to weaken the braking force of the left front wheel wheel cylinder WCFL from this state, open the proportional solenoid valve 200, and the brake fluid will flow from the wheel cylinder WCFL → oil path p7 → oil path p3 → pressure chamber → RSV. The left front wheel wheel cylinder WCFL can be depressurized.
As another example, to increase the braking force of the left rear wheel wheel cylinder WCRL, the pump motor 300 is driven, the ON / OFF solenoid valve 211 is opened, the ON / OFF solenoid valve 212 is closed, and the proportional solenoid The valve 206 is closed, the proportional solenoid valve 200 is opened, and the proportional solenoid valve 202 is closed. As a result, the brake fluid flows from the pump 302 through the oil passage p4 → p9 → the wheel cylinder WCRL, and the left descending wheel cylinder WCRL can be increased in pressure. If you want to weaken the braking force of the left rear wheel wheel cylinder WCRL from this state, open the proportional solenoid valve 202 and the brake fluid will flow from the wheel cylinder WCRL → oil path p9 → oil path p4 → oil path p6. The left rear wheel wheel cylinder WCRL can be depressurized.
By the above combination, independent pressure increase / decrease operation of each wheel is possible.

（失陥時）
図１０は、失陥時の動作を示す図である。
電気系統や制御系の失陥時には、ポンプ301,302による倍力作用が得られないが、ドライバがブレーキペダルBPを踏み込むことで小径ピストン10を前進させることができる。小径ピストン10の前進により制限部材15が大径ピストン11に当接すると、小径ピストン10と大径ピストン11の両方を前進させてホイルシリンダWCに液を送り、圧力室1のブレーキ液圧を立ち上げることができる。このため、前輪側のホイルシリンダWCFL,WCFRに制動力を発生させ、ドライバのマニュアルブレーキによる制動が可能となる。 (At the time of failure)
FIG. 10 is a diagram illustrating an operation at the time of failure.
When the electric system or control system fails, the boosting action by the pumps 301 and 302 cannot be obtained, but the small-diameter piston 10 can be advanced by the driver depressing the brake pedal BP. When the restricting member 15 comes into contact with the large-diameter piston 11 by the advance of the small-diameter piston 10, both the small-diameter piston 10 and the large-diameter piston 11 are advanced to send liquid to the wheel cylinder WC, and the brake fluid pressure in the pressure chamber 1 is raised. Can be raised. For this reason, braking force is generated in the wheel cylinders WCFL, WCFR on the front wheel side, and braking by the driver's manual brake becomes possible.

［回生協調作用］
図１１は、実施例１の回生協調作用を示すタイムチャートである。
時点t0では、ドライバ制動要求が発生する。このとき、回生制動力はゼロであるため、ペダルストロークに基づくドライバ要求目標液圧がそのまま背圧室目標液圧となる。このとき、液圧制御ユニットHUでは、ポンプモータ300を駆動し、ON/OFF電磁弁212を開弁し、ON/OFF電磁弁211を閉弁し、比例電磁弁202を比例制御する。背圧室2の圧力は、背圧室目標液圧と実際の圧力との液圧偏差に基づきフィードバック制御される。これにより、ドライバの要求制動力に応じた摩擦制動力を発生させることができる。また、ペダルストロークに応じたペダル反力を付与できる。
時点t0からt1までの区間では、ペダルストロークの増加により背圧室目標液圧は増加するため、摩擦制動力は増加する。
時点t1からt2までの区間では、ペダルストロークが一定となることで背圧室目標液圧も一定となるため、摩擦制動力は一定に維持される。
時点t2からt3までの区間では、ドライバ要求制動力は一定であるのに対し、回生制動力が増加するため、これに応じて背圧室目標液圧が減少することで、摩擦制動力は減少する。これにより、ペダルストロークおよびペダル反力を一定に保ちつつ、摩擦制動力から回生制動力へのすり替えを実現できる。なお、時点t0からt2までの区間では、小径ピストン10と大径ピストン11との相対位置は初期位置であったが、時点t2から両者の相対位置は初期位置よりも小さくなる。 [Regenerative cooperation]
FIG. 11 is a time chart illustrating the regeneration cooperative action of the first embodiment.
At time t0, a driver braking request is generated. At this time, since the regenerative braking force is zero, the driver requested target hydraulic pressure based on the pedal stroke becomes the back pressure chamber target hydraulic pressure as it is. At this time, in the hydraulic pressure control unit HU, the pump motor 300 is driven, the ON / OFF solenoid valve 212 is opened, the ON / OFF solenoid valve 211 is closed, and the proportional solenoid valve 202 is proportionally controlled. The pressure in the back pressure chamber 2 is feedback controlled based on a fluid pressure deviation between the back fluid chamber target fluid pressure and the actual pressure. Thereby, the friction braking force according to the driver's required braking force can be generated. Moreover, the pedal reaction force according to a pedal stroke can be provided.
In the section from the time point t0 to the time point t1, the back pressure chamber target hydraulic pressure increases due to an increase in the pedal stroke, so the friction braking force increases.
In the section from the time point t1 to the time point t2, since the pedal stroke becomes constant and the back pressure chamber target hydraulic pressure becomes constant, the friction braking force is kept constant.
In the section from time t2 to t3, the driver's required braking force is constant, but the regenerative braking force increases, so the back pressure chamber target hydraulic pressure decreases accordingly, and the friction braking force decreases. To do. As a result, the switching from the friction braking force to the regenerative braking force can be realized while keeping the pedal stroke and the pedal reaction force constant. In the section from time t0 to t2, the relative position between the small diameter piston 10 and the large diameter piston 11 was the initial position, but from time t2, the relative position of both is smaller than the initial position.

時点t3からt4までの区間では、ペダルストローク、回生制動力が共に一定となることで背圧室目標液圧も一定となるため、摩擦制動力は一定に維持される。
時点t4からt5までの区間では、ドライバのブレーキペダルBPの踏み増しによりペダルストロークが増加するのに対し、回生制動力は一定であるため、これに応じて背圧室目標液圧が増加することで、摩擦制動力は増加する。
時点t5からt6までの区間では、再びペダルストローク、回生制動力が共に一定となることで背圧室目標液圧も一定となるため、摩擦制動力は一定に維持される。
時点t6からt7までの区間では、ドライバ要求制動力は一定であるのに対し、回生制動力が減少するため、これに応じて背圧室目標液圧が増加することで、摩擦制動力は増加する。これにより、ペダルストロークおよびペダル反力を一定に保ちつつ、回生制動力から摩擦制動力へのすり替えを実現できる。時点t6では、小径ピストン10と大径ピストン11との相対位置が初期位置に戻る。
時点t7からt8までの区間では、ペダルストロークが減少する。このとき、回生制動力はゼロであるため、ペダルストロークに基づくドライバ要求目標液圧がそのまま背圧室目標液圧となり、背圧室目標液圧が減少することで、摩擦制動力は減少する。
時点t8では、ペダルストローク、回生制動力が共にゼロとなることで背圧室目標液圧もゼロとなるため、液圧制御ユニットHUでは、液圧偏差が所定以内（例えば、圧力センサ103の誤差以内）となった時点でポンプモータ300を停止(OFF)し、ON/OFF電磁弁212を閉弁し、ON/OFF電磁弁211を開弁し、比例電磁弁202を閉弁する。 In the section from time t3 to t4, since the pedal stroke and the regenerative braking force are both constant, the back pressure chamber target hydraulic pressure is also constant, so the friction braking force is kept constant.
In the section from time t4 to t5, the pedal stroke increases due to the increase of the driver's brake pedal BP, whereas the regenerative braking force is constant, so the back pressure chamber target hydraulic pressure increases accordingly. Thus, the friction braking force increases.
In the section from the time point t5 to the time point t6, the pedal stroke and the regenerative braking force are both constant, and the back pressure chamber target hydraulic pressure is also constant, so that the friction braking force is kept constant.
In the section from time t6 to t7, the driver's required braking force is constant, but the regenerative braking force decreases, so the back pressure chamber target hydraulic pressure increases accordingly, and the friction braking force increases. To do. As a result, the switching from the regenerative braking force to the friction braking force can be realized while keeping the pedal stroke and the pedal reaction force constant. At time t6, the relative position between the small diameter piston 10 and the large diameter piston 11 returns to the initial position.
In the interval from time t7 to t8, the pedal stroke decreases. At this time, since the regenerative braking force is zero, the driver requested target hydraulic pressure based on the pedal stroke becomes the back pressure chamber target hydraulic pressure as it is, and the back pressure chamber target hydraulic pressure decreases, so that the friction braking force decreases.
At time point t8, both the pedal stroke and the regenerative braking force become zero, so the back pressure chamber target fluid pressure also becomes zero. Therefore, the fluid pressure control unit HU has a fluid pressure deviation within a predetermined range (for example, an error of the pressure sensor 103). The pump motor 300 is stopped (OFF), the ON / OFF solenoid valve 212 is closed, the ON / OFF solenoid valve 211 is opened, and the proportional solenoid valve 202 is closed.

以上説明したように、実施例１のブレーキ制御装置では、マスタシリンダMCを圧力室1と背圧室2とに区画する大径ピストン11にドライバのブレーキ操作を受ける小径ピストン10を挿通し、背圧室2と後輪側のホイルシリンダWCRL,WCRRとを接続すると共に圧力室1と前輪側のホイルシリンダWCFL,WCFRとを挿通し、背圧室2の圧力がブレーキペダルストロークに応じた背圧室目標液圧となるように、背圧室2に圧力を供給するポンプ301,302を駆動する。
これにより、ブレーキペダルBPの反力を小径ピストン10と大径ピストン11との面積比にて創出可能であり、ストロークシミュレータが不要となるため、装置の体格を小さく抑え、レイアウト性を向上できる。また、背圧室2の圧力をコントロールすることで、ペダルストロークを変化させることなく摩擦制動力を制御できるため、回生協調制御を実現できる。
また、実施例１では、ポンプ301,302の吐出圧をリザーバタンクRSVに戻す比例電磁弁202を設けたため、ポンプ301,302から吐出された過剰なブレーキ液をリザーバタンクRSVへ逃し、背圧室2の圧力を高精度にコントロールできる。
さらに、実施例１では、ポンプ301,302と背圧室2との間に比例電磁弁201を設けたため、ドライバ要求が無い場合に制動力を発生させる必要がある場合には、比例電磁弁201を閉じることで、背圧室2の圧力を高めることなくホイルシリンダWCにブレーキ液を供給できる。よって、TCSやESC等の自動ブレーキ機能を実現できる。 As described above, in the brake control device according to the first embodiment, the small-diameter piston 10 that receives the driver's brake operation is inserted into the large-diameter piston 11 that divides the master cylinder MC into the pressure chamber 1 and the back-pressure chamber 2. The pressure chamber 2 is connected to the wheel cylinders WCRL and WCRR on the rear wheel side, and the pressure chamber 1 is inserted through the wheel cylinders WCFL and WCFR on the front wheel side so that the pressure in the back pressure chamber 2 corresponds to the back pressure corresponding to the brake pedal stroke. Pumps 301 and 302 for supplying pressure to the back pressure chamber 2 are driven so that the chamber target hydraulic pressure is reached.
As a result, the reaction force of the brake pedal BP can be created by the area ratio of the small-diameter piston 10 and the large-diameter piston 11, and a stroke simulator is not required, so that the physique of the device can be kept small and layout can be improved. Further, by controlling the pressure in the back pressure chamber 2, the friction braking force can be controlled without changing the pedal stroke, so that regenerative cooperative control can be realized.
In the first embodiment, since the proportional solenoid valve 202 that returns the discharge pressure of the pumps 301 and 302 to the reservoir tank RSV is provided, excess brake fluid discharged from the pumps 301 and 302 is released to the reservoir tank RSV, and the pressure in the back pressure chamber 2 is reduced. Can be controlled with high accuracy.
Further, in the first embodiment, the proportional solenoid valve 201 is provided between the pumps 301 and 302 and the back pressure chamber 2, and therefore the proportional solenoid valve 201 is closed when it is necessary to generate a braking force when there is no driver request. Thus, the brake fluid can be supplied to the wheel cylinder WC without increasing the pressure in the back pressure chamber 2. Therefore, automatic braking functions such as TCS and ESC can be realized.

〔実施例２〕
図１２は、実施例２のブレーキ制御装置の構成図である。
実施例１の液圧制御ユニットHUでは、ポンプ301の吸入側を油路p5と接続し、ポンプ302の吸入側を油路p6と接続したのに対し、実施例２では、油路p6をポンプ301の吸入側にも延長し、油路p5を廃止した点で相違する。なお、実施例２では、油路p7,p8と油路p9,p10とを油路p17を介して接続している。
実施例２のブレーキ制御装置では、上記のように構成したため、実施例１と同様の作用効果を得ることができる。
また、実施例１の油路p5を廃止したため、加工コストを低減できる。また、液圧制御ユニットHUに接続する配管を1本低減でき、レイアウト性が向上する。 [Example 2]
FIG. 12 is a configuration diagram of the brake control device according to the second embodiment.
In the hydraulic pressure control unit HU of the first embodiment, the suction side of the pump 301 is connected to the oil passage p5 and the suction side of the pump 302 is connected to the oil passage p6, whereas in the second embodiment, the oil passage p6 is connected to the pump. It is different in that it is extended to the suction side of 301 and the oil passage p5 is abolished. In the second embodiment, the oil passages p7 and p8 and the oil passages p9 and p10 are connected via the oil passage p17.
Since the brake control device according to the second embodiment is configured as described above, the same effects as those of the first embodiment can be obtained.
Moreover, since the oil path p5 of Example 1 was abolished, processing cost can be reduced. In addition, the number of pipes connected to the hydraulic control unit HU can be reduced, improving the layout.

〔実施例３〕
図１３は、実施例３のブレーキ制御装置の構成図である。
実施例３のマスタシリンダMCは、ピストン12を備え、ピストン12の一端側（ブレーキペダルBP側）には第１圧力室1、他端側には第２圧力室3が設けられている。第２圧力室3には、リターンスプリング18と同一形状のリターンスプリング20を設けている。
実施例３の液圧制御ユニットHUは、油路p1がマスタシリンダMCの第２圧力室3と連通し、油路p2が第１圧力室1と連通している。油路p2には、比例電磁弁201と並列に一方向弁231が設けられている。一方向弁231は、油路p2から油路p4へ向かうブレーキ液の流れのみを許容する。
マスタシリンダMCの背圧室2は、油路p14と連通する。油路p14は、油路p15と接続し、油路p15は、油路p13および油路p6と連通する。油路p14には、圧力を測定可能な圧力センサ104が設けられている。油路p15の油路p13側には、油路p13から油路p15へ向かうブレーキ液の流れのみを許容する一方向弁232が設けられている。また、油路p15の油路p6側には、比例電磁弁202が設けられている。なお、実施例１と異なり、比例電磁弁202は油路p4と連通していない。
油路p13は、常閉のON/OFF電磁弁213,214を介して油路p11,p12と連通する。油路p12と油路p4との間には、常開のON/OFF電磁弁215が設けられている。
実施例２の液圧制御ユニットHUでは、背圧室2の圧力を上昇させる場合、ポンプモータ300によりポンプ301,302を駆動し、ON/OFF電磁弁213,214を開弁し、ON/OFF電磁弁211,215を開弁してブレーキ液を送り込む。背圧室2の圧力上昇により、大径ピストン11が前進して第１圧力室1の圧力が高まると、ピストン12も前進して第２圧力室3の圧力が高められる。これにより、各ホイルシリンダWCの圧力を上昇させることができる。
実施例３のブレーキ制御装置では、上記のように構成したため、実施例１と同様の作用効果を得ることができる。
また、電気系統や制御系の失陥時は、第１圧力室1と第２圧力室3を共に増圧できるため、全輪のホイルシリンダWCに制動力を発生させることができる。 Example 3
FIG. 13 is a configuration diagram of the brake control device according to the third embodiment.
The master cylinder MC of the third embodiment includes a piston 12, and a first pressure chamber 1 is provided on one end side (brake pedal BP side) of the piston 12, and a second pressure chamber 3 is provided on the other end side. A return spring 20 having the same shape as the return spring 18 is provided in the second pressure chamber 3.
In the hydraulic pressure control unit HU of the third embodiment, the oil passage p1 communicates with the second pressure chamber 3 of the master cylinder MC, and the oil passage p2 communicates with the first pressure chamber 1. A one-way valve 231 is provided in parallel with the proportional solenoid valve 201 in the oil passage p2. The one-way valve 231 allows only the flow of brake fluid from the oil passage p2 to the oil passage p4.
The back pressure chamber 2 of the master cylinder MC communicates with the oil passage p14. The oil passage p14 is connected to the oil passage p15, and the oil passage p15 communicates with the oil passage p13 and the oil passage p6. The oil path p14 is provided with a pressure sensor 104 capable of measuring pressure. A one-way valve 232 that allows only the flow of brake fluid from the oil passage p13 to the oil passage p15 is provided on the oil passage p15 side of the oil passage p15. A proportional solenoid valve 202 is provided on the oil passage p15 side of the oil passage p15. Unlike the first embodiment, the proportional solenoid valve 202 is not in communication with the oil passage p4.
The oil passage p13 communicates with the oil passages p11 and p12 via the normally closed ON / OFF solenoid valves 213 and 214. A normally open ON / OFF solenoid valve 215 is provided between the oil passage p12 and the oil passage p4.
In the hydraulic pressure control unit HU of the second embodiment, when the pressure in the back pressure chamber 2 is increased, the pumps 301 and 302 are driven by the pump motor 300, the ON / OFF solenoid valves 213 and 214 are opened, and the ON / OFF solenoid valves 211 and 215 are opened. Open the valve and feed the brake fluid. When the large-diameter piston 11 moves forward due to the pressure increase in the back pressure chamber 2 and the pressure in the first pressure chamber 1 increases, the piston 12 also moves forward to increase the pressure in the second pressure chamber 3. Thereby, the pressure of each wheel cylinder WC can be raised.
Since the brake control device according to the third embodiment is configured as described above, the same effects as those of the first embodiment can be obtained.
In addition, when the electric system or the control system fails, both the first pressure chamber 1 and the second pressure chamber 3 can be pressurized, so that braking force can be generated in the wheel cylinders WC of all wheels.

〔実施例４〕
図１４は、実施例４のブレーキ制御装置の構成図である。
実施例４の液圧制御ユニットHUでは、実施例１の油路p11,p12およびON/OFF電磁弁212を廃止し、ポンプ301の吐出圧を還流させる油路p16と、この油路p16を開閉する常閉のON/OFF電磁弁216とを設けた点で実施例１と相違する。油路p16は、一方向弁231よりもポンプ301側に接続されている。
また、実施例４では、ポンプ303のみで背圧室2へのブレーキ液供給を行う。ポンプ303はポンプ301に対して、固有吐出量を大きくしている。
増圧時には、ポンプモータ300を作動させてポンプ301,303を駆動すると共に、ON/OFF電磁弁216を開弁する。これにより、背圧室2と後輪側のホイルシリンダWCRL,WCRRにブレーキ液が流れ込む。同時に、大径ピストン11が前進して前輪側のホイルシリンダWCFL,WCFRが増圧する。このとき、ポンプ301より吐出されたブレーキ液が油路p3に流れ込むと、ブレーキ液の流量過多となり、ペダルフィーリングに影響してしまう。そこで、実施例４では、ON/OFF電磁弁216を開弁し、ポンプ吐出圧をポンプ301の吸入側に還流させることで、ペダルフィーリングの悪化を防止できる。
実施例４のブレーキ制御装置では、上記のように構成したため、実施例１と同様の作用効果を得ることができる。 Example 4
FIG. 14 is a configuration diagram of the brake control device according to the fourth embodiment.
In the hydraulic pressure control unit HU of the fourth embodiment, the oil passages p11, p12 and the ON / OFF solenoid valve 212 of the first embodiment are eliminated, and the oil passage p16 that recirculates the discharge pressure of the pump 301 and the oil passage p16 are opened and closed. This embodiment differs from the first embodiment in that a normally closed ON / OFF electromagnetic valve 216 is provided. The oil passage p16 is connected to the pump 301 side with respect to the one-way valve 231.
In the fourth embodiment, the brake fluid is supplied to the back pressure chamber 2 only by the pump 303. The pump 303 has a larger specific discharge amount than the pump 301.
When the pressure is increased, the pump motor 300 is operated to drive the pumps 301 and 303 and the ON / OFF electromagnetic valve 216 is opened. As a result, the brake fluid flows into the back pressure chamber 2 and the wheel cylinders WCRL and WCRR on the rear wheel side. At the same time, the large-diameter piston 11 moves forward and the wheel cylinders WCFL and WCFR on the front wheel side increase in pressure. At this time, if the brake fluid discharged from the pump 301 flows into the oil passage p3, the flow rate of the brake fluid becomes excessive, which affects the pedal feeling. Therefore, in the fourth embodiment, the pedal feeling can be prevented from deteriorating by opening the ON / OFF electromagnetic valve 216 and returning the pump discharge pressure to the suction side of the pump 301.
Since the brake control device according to the fourth embodiment is configured as described above, the same effects as those of the first embodiment can be obtained.

〔他の実施例〕
以上、本発明を実施するための形態を実施例に基づいて説明したが、本発明の具体的な構成は実施例に示した構成に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。
例えば、実施例では、ドライバのブレーキ操作量を検出するブレーキ操作量検出部としてブレーキペダルストロークセンサ100を設けた例を示したが、ペダル踏力を検出する踏力センサを用いても良い。
実施例３において、右前輪のホイルシリンダWCFRと右後輪のホイルシリンダWCRRとを入れ替えたX配管を採用しても良い。 [Other Examples]
As mentioned above, although the form for implementing this invention was demonstrated based on the Example, the concrete structure of this invention is not limited to the structure shown in the Example, and is the range which does not deviate from the summary of invention. Any design changes are included in the present invention.
For example, in the embodiment, an example in which the brake pedal stroke sensor 100 is provided as the brake operation amount detection unit that detects the brake operation amount of the driver has been described. However, a pedal force sensor that detects the pedal depression force may be used.
In the third embodiment, an X pipe in which the wheel cylinder WCFR for the right front wheel and the wheel cylinder WCRR for the right rear wheel are interchanged may be employed.

1 圧力室
2 背圧室
10 インプットロッド（小径ピストン）
11 大径ピストン（円筒状ピストン）
100 ブレーキペダルストロークセンサ（ブレーキ操作量検出部）
301,302,303 ポンプ
402 比較器（目標背圧算出部）
404 モータ制御演算部（液圧制御部）
MC マスタシリンダ（有底シリンダ部材）
p1,p3,p7,p8 油路
p2,p4,p9,p10 油路 1 Pressure chamber
2 Back pressure chamber
10 Input rod (small diameter piston)
11 Large diameter piston (cylindrical piston)
100 Brake pedal stroke sensor (Brake operation amount detector)
301,302,303 Pump
402 Comparator (Target back pressure calculation part)
404 Motor control calculation part (hydraulic pressure control part)
MC master cylinder (bottom cylinder member)
p1, p3, p7, p8 Oil passage
p2, p4, p9, p10 Oil passage

Claims

A cylindrical piston which is slidably liquid-tightly provided on the inner wall of the bottomed cylinder member and divides the bottomed cylinder member into two chambers, a pressure chamber and a back pressure chamber;
A pump for supplying pressure to the back pressure chamber;
A small-diameter piston that is liquid-tightly inserted inside the cylindrical piston , one end faces the pressure chamber, and the other end receives a driver's brake operation;
An oil passage connecting the back pressure chamber and the wheel cylinder on the rear wheel side;
An oil passage connecting the pressure chamber and the wheel cylinder on the front wheel side;
A brake operation amount detection unit for detecting the brake operation amount of the driver;
A target back pressure calculation unit for calculating a target back pressure in the back pressure chamber based on the detected brake operation amount;
A hydraulic pressure control unit that drives the pump to control the pressure in the back pressure chamber to be the calculated target back pressure;
A brake control device comprising:

The brake control device according to claim 1, wherein
A limiting member provided in the small diameter piston and disposed in the back pressure chamber;
A reaction force spring provided between the limiting member and the cylindrical piston;
A brake control device comprising: