JP6457179B2 - Braking device - Google Patents
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Description
本発明は、車両に用いられる制動装置に関する。 The present invention relates to a braking device used in a vehicle.
車両用制動装置としては、例えば、マスタシリンダと、サーボ室内の液圧に対応する力により駆動されてマスタ室の容積を変化させる出力ピストンと、出力ピストンとの間にブレーキ液で満たされる第一液圧室を区画しブレーキ操作部材の操作に連動する入力ピストンと、第1パイロット室に入力されている液圧及び第2パイロット室に入力されている液圧のうちいずれか高い方の液圧に応じた液圧をサーボ室に出力する機械式のサーボ圧発生部と、入力されている制御信号に対応する液圧を第1パイロット室に発生させるパイロット圧発生部と、マスタ室と第2パイロット室とを接続する経路と、を備えたものがある。このような車両用制動装置は、特開2011−240873号公報に記載されている。 As a vehicle braking device, for example, a master cylinder, an output piston that is driven by a force corresponding to the hydraulic pressure in the servo chamber and changes the volume of the master chamber, and a first filled with brake fluid are filled between the output pistons. The higher one of the input piston that divides the hydraulic chamber and interlocks with the operation of the brake operation member, the hydraulic pressure that is input to the first pilot chamber, and the hydraulic pressure that is input to the second pilot chamber A mechanical servo pressure generator for outputting a hydraulic pressure corresponding to the servo chamber to the servo chamber, a pilot pressure generator for generating a hydraulic pressure corresponding to the input control signal in the first pilot chamber, a master chamber, Some have a path connecting to the pilot room. Such a brake device for vehicles is described in JP, 2011-240873, A.
また、機械式のサーボ圧発生部として、アキュムレータ内のアキュムレータ圧を基にパイロット圧に応じた液圧をサーボ室内に発生させる機械式レギュレータが、特開2013−193619号公報に記載されている。 Japanese Patent Laid-Open No. 2013-193619 discloses a mechanical regulator that generates a hydraulic pressure in the servo chamber based on an accumulator pressure in an accumulator as a mechanical servo pressure generator.
このように、車両用制動装置には、パイロット室に入力されているパイロット圧に応じた出力圧を、サーボ室に出力する調圧装置を備えるものが存在する。基本的に、調圧装置は、パイロット圧に対応する力と出力圧に対応する力との差によって駆動されるピストンを有し、ピストンの移動に伴ってパイロット室の容積が変化するものである。 As described above, some vehicle braking devices include a pressure adjusting device that outputs an output pressure corresponding to the pilot pressure input to the pilot chamber to the servo chamber. Basically, the pressure regulator has a piston driven by the difference between the force corresponding to the pilot pressure and the force corresponding to the output pressure, and the volume of the pilot chamber changes as the piston moves. .
ここで、発明者は、調圧装置を備える制動装置において、さらに改良すべき点(課題)を発見した。すなわち、出力圧の実圧がその目標圧にほぼ達した時点でパイロット室に流入出させる液体の流量をゼロにする制御を行うと、その後流量がゼロにもかかわらずピストンが移動し、出力圧の実圧がその目標圧からずれるという現象が生じる。 Here, the inventor has found a point (problem) to be further improved in a braking device including a pressure regulator. That is, when the flow rate of the liquid flowing into and out of the pilot chamber is controlled to zero when the actual output pressure reaches the target pressure, the piston moves after that even though the flow rate is zero, the output pressure A phenomenon occurs in which the actual pressure of the gas deviates from the target pressure.
本発明は、このような事情に鑑みて為されたものであり、出力圧における実圧と目標圧のずれを抑制することができる制動装置を提供することを目的とする。 This invention is made in view of such a situation, and it aims at providing the braking device which can suppress the shift | offset | difference of the actual pressure and target pressure in output pressure.
本発明の様相1に係る制動装置は、パイロット室に入力されているパイロット圧に応じた出力圧を、出力室に出力する調圧装置を備え、前記出力圧の実圧をその目標圧に制御する制動装置において、前記調圧装置は、前記パイロット圧に対応する力と前記出力圧に対応する力との差によって駆動されるピストンを有し、前記ピストンの移動に伴って前記パイロット室の容積が変化し、前記パイロット室に流入出する液体の液量が増大するほど、前記パイロット圧に対応する力と前記出力圧に対応する力とが釣り合っている平衡状態における前記ピストンの位置を基準とする同ピストンの移動量が増大して、前記出力室に流入出する液体の流量が増大するように構成され、前記パイロット室に流入出させる液体の流量を調整する弁装置と、前記出力圧の制御に際し、前記弁装置により、前記出力圧の実圧がその目標圧に近づくほど、前記パイロット室に流入出させる液体の流量又は前記パイロット室における圧力勾配を減少させる制御装置と、所定範囲の液圧が蓄圧される高圧力源と、前記高圧力源に蓄圧される液圧よりも低い液圧が蓄圧される低圧力源と、を備え、前記弁装置は、前記高圧力源と前記パイロット室とを接続する液圧路に設けられ、当該高圧力源から前記パイロット室に流入させる液体の流量を調節する増圧用電磁弁と、前記低圧力源と前記パイロット室とを接続する液圧路に設けられ、前記パイロット室から当該低圧力源に流出させる液体の流量を調節する減圧用電磁弁とを有し、前記調圧装置は、前記高圧力源から前記パイロット室に流入する液体の流量が増大するほど、前記パイロット室が拡大するとともに前記高圧力源から前記出力室に流入する液体の流量が増大し、前記パイロット室から前記低圧力源に流出する液体の流量が増大するほど、前記パイロット室が
縮小するとともに前記出力室から前記低圧力源に流出する液体の流量が増大するように構成され、前記制御装置は、前記出力圧の増圧に際し、前記出力圧の実圧と前記出力圧の目標圧との差がその閾値以下である場合に前記増圧用電磁弁を閉弁させ、前記出力圧の実圧と前記出力圧の目標圧との差がその閾値より大きい場合に前記増圧用電磁弁を開弁させ、前記出力圧の減圧に際し、前記出力圧の実圧と前記出力圧の目標圧との差がその閾値以下である場合に前記減圧用電磁弁を閉弁させ、前記出力圧の実圧と前記出力圧の目標圧との差がその閾値より大きい場合に前記減圧用電磁弁を開弁させ、前記制御装置は、前記閾値を、前記出力室に流入出する液体の流量又は前記出力室における圧力勾配に基づいて、前記パイロット室を密閉した場合にその後変化する前記出力圧の変化量に設定することを特徴とする。
A braking apparatus according to aspect 1 of the present invention includes a pressure regulator that outputs an output pressure corresponding to a pilot pressure input to a pilot chamber to the output chamber, and controls the actual pressure of the output pressure to the target pressure. The pressure regulating device has a piston driven by a difference between a force corresponding to the pilot pressure and a force corresponding to the output pressure, and the volume of the pilot chamber is increased with the movement of the piston. As the amount of liquid flowing into and out of the pilot chamber increases, the position of the piston in an equilibrium state in which the force corresponding to the pilot pressure and the force corresponding to the output pressure are balanced is used as a reference. A valve device configured to increase a moving amount of the piston to increase a flow rate of the liquid flowing into and out of the output chamber, and to adjust a flow rate of the liquid flowing into and out of the pilot chamber; In controlling the pressure and pressure, the control device reduces the flow rate of the liquid flowing into and out of the pilot chamber or the pressure gradient in the pilot chamber as the actual pressure of the output pressure approaches the target pressure by the valve device; A high pressure source for accumulating a range of fluid pressure, and a low pressure source for accumulating a fluid pressure lower than the fluid pressure accumulated in the high pressure source, and the valve device includes the high pressure source and A pressure increasing solenoid valve that adjusts the flow rate of the liquid flowing into the pilot chamber from the high pressure source, and a fluid that connects the low pressure source and the pilot chamber. A pressure reducing solenoid valve that adjusts a flow rate of the liquid that flows out from the pilot chamber to the low pressure source, and the pressure regulator adjusts the liquid flowing into the pilot chamber from the high pressure source. Increased flow rate As the pilot chamber expands, the flow rate of liquid flowing from the high pressure source into the output chamber increases, and as the flow rate of liquid flowing out from the pilot chamber to the low pressure source increases, the pilot chamber increases. Is reduced and the flow rate of the liquid flowing out from the output chamber to the low pressure source is increased, and the control device increases the actual output pressure and the output pressure when the output pressure is increased. When the difference from the target pressure is less than or equal to the threshold, the pressure increasing solenoid valve is closed, and when the difference between the actual pressure of the output pressure and the target pressure of the output pressure is greater than the threshold, the pressure increasing electromagnetic valve A valve is opened, and when the output pressure is reduced, if the difference between the actual pressure of the output pressure and the target pressure of the output pressure is equal to or less than the threshold value, the pressure reducing solenoid valve is closed, and the output pressure Between the actual pressure and the output pressure target pressure There is opened the pressure reducing solenoid valve when the threshold is greater than, the control device, the threshold value, based on the pressure gradient in the flow rate or the output chamber of the liquid out flowing into the output chamber, said pilot chamber Is set to the amount of change in the output pressure, which changes after that.
上記調圧装置では、出力圧を制御すべく、パイロット室に液体を流入出させると、出力室に液体が流入出して、出力圧が変化する。したがって、上記のように、出力圧の実圧がその目標圧にほぼ達した時点でパイロット室に流入出させる液体の流量をゼロにする制御を行うと、出力圧の実圧がその目標圧からずれるという現象が生じる。詳しくは、弁装置を閉弁させてパイロット室に流入出させる液体の流量をゼロにすると、パイロット室が密閉されるため、その後、出力室に流入出する液体の流量がゼロになる方向にピストンが移動することで、パイロット室の容積が変化し、パイロット圧が変化する。その結果、出力圧がその目標値からずれてしまう。このずれは、パイロット室が密閉された時点における出力室に流入出する液体の流量に相関する。 In the pressure regulating device, when the liquid flows into and out of the pilot chamber to control the output pressure, the liquid flows into and out of the output chamber, and the output pressure changes. Therefore, as described above, when the control is performed so that the flow rate of the liquid flowing into and out of the pilot chamber becomes zero when the actual output pressure reaches the target pressure, the actual output pressure is reduced from the target pressure. The phenomenon of shifting occurs. Specifically, when the flow rate of the liquid flowing into and out of the pilot chamber is made zero by closing the valve device, the pilot chamber is sealed, and then the piston is directed in such a direction that the flow rate of the liquid flowing into and out of the output chamber becomes zero. As a result of movement, the volume of the pilot chamber changes and the pilot pressure changes. As a result, the output pressure deviates from the target value. This deviation correlates with the flow rate of the liquid flowing into and out of the output chamber when the pilot chamber is sealed.
これに対し、上記様相1によれば、制御装置は、出力圧の実圧が出力圧の目標圧に近づくほど、パイロット室に流入出させる液体の流量又はパイロット室における圧力勾配を減少させる。これにより、出力圧の実圧が出力圧の目標圧に近づくほど、出力室に流入出する液体の液量が減少するため、上記ずれを抑制することができる。
また、この構成によれば、実圧と目標圧の差が閾値以下である場合、増圧時には増圧用電磁弁を閉弁させ、減圧時には減圧用電磁弁を閉弁させる。つまり、実圧と目標圧の差が閾値以下である場合、調圧装置に対する制御を停止する。そして、その閾値は、パイロット室への流量又はパイロット室の圧力勾配に基づいて可変である。閾値を可変とすることでパイロット室の状況に応じた閾値が設定できる。本構成によれば、実圧が目標圧に近づくなかで、実圧が目標圧に達する前に、パイロット室の状況に応じた閾値により適切に調圧装置に対する制御を停止させるため、ピストンの移動による出力圧の変化が生じても、実圧が目標圧を超えて変化することを抑制することができる。すなわち、上記ずれを抑制することができる。
On the other hand, according to aspect 1, the control device decreases the flow rate of the liquid flowing into and out of the pilot chamber or the pressure gradient in the pilot chamber as the actual pressure of the output pressure approaches the target pressure of the output pressure. Thereby, the amount of liquid flowing into and out of the output chamber decreases as the actual pressure of the output pressure approaches the target pressure of the output pressure, and thus the above-described deviation can be suppressed.
Further, according to this configuration, when the difference between the actual pressure and the target pressure is equal to or less than the threshold value, the pressure increasing solenoid valve is closed when increasing pressure, and the pressure reducing solenoid valve is closed when decreasing pressure. That is, when the difference between the actual pressure and the target pressure is equal to or less than the threshold value, the control on the pressure regulator is stopped. The threshold value is variable based on the flow rate to the pilot chamber or the pressure gradient of the pilot chamber. By making the threshold variable, a threshold corresponding to the situation of the pilot room can be set. According to this configuration, while the actual pressure approaches the target pressure, before the actual pressure reaches the target pressure, the movement of the piston is stopped in order to appropriately stop the control of the pressure regulator by a threshold value according to the situation of the pilot chamber. Even if the output pressure changes due to the above, it is possible to suppress the actual pressure from changing beyond the target pressure. That is, the deviation can be suppressed.
本発明の様相2に係る制動装置は、パイロット室に入力されているパイロット圧に応じた出力圧を、出力室に出力する調圧装置を備え、前記出力圧の実圧をその目標圧に制御する制動装置において、前記調圧装置は、前記パイロット圧に対応する力と前記出力圧に対応する力との差によって駆動されるピストンを有し、前記ピストンの移動に伴って前記パイロット室の容積が変化し、前記パイロット室に流入出する液体の液量が増大するほど、前記パイロット圧に対応する力と前記出力圧に対応する力とが釣り合っている平衡状態における前記ピストンの位置を基準とする同ピストンの移動量が増大して、前記出力室に流入出する液体の流量が増大するように構成され、前記パイロット室に流入出させる液体の流量を調整する弁装置と、前記出力圧の制御に際し、前記弁装置により、前記出力圧の実圧がその目標圧に近づくほど、前記パイロット室に流入出させる液体の流量又は前記パイロット室における圧力勾配を減少させる制御装置と、所定範囲の液圧が蓄圧される高圧力源と、前記高圧力源に蓄圧される液圧よりも低い液圧が蓄圧される低圧力源と、を備え、前記弁装置は、前記高圧力源と前記パイロット室とを接続する液圧路に設けられ、当該高圧力源から前記パイロット室に流入させる液体の流量を調節する増圧用電磁弁と、前記低圧力源と前記パイロット室とを接続する液圧路に設けられ、前記パイロット室から当該低圧力源に流出させる液体の流量を調節する減圧用電磁弁とを有し、前記調圧装置は、前記高圧力源から前記パイロット室に流入する液体の流量が増大するほど、前記パイロット室が拡大するとともに前記高圧力源から前記出力室に流入する液体の流量が増大し、前記パイロット室から前記低圧力源に流出する液体の流量が増大するほど、前記パイロット室が縮小するとともに前記出力室から前記低圧力源に流出する液体の流量が増大するように構成され、前記制御装置は、前記出力圧の増圧に際し、前記出力圧の実圧と前記出力圧の目標圧との差がその閾値以下である場合に前記増圧用電磁弁を閉弁させ、前記出力圧の実圧と前記出力圧の目標圧との差がその閾値より大きい場合に前記増圧用電磁弁を開弁させ、前記出力圧の減圧に際し、前記出力圧の実圧と前記出力圧の目標圧との差がその閾値以下である場合に前記減圧用電磁弁を閉弁させ、前記出力圧の実圧と前記出力圧の目標圧との差がその閾値より大きい場合に前記減圧用電磁弁を開弁させ、前記制御装置は、前記出力圧の増圧に際し、前記出力圧の実圧が前記出力圧の目標圧に近づくほど、前記増圧用電磁弁を閉弁側に制御し、前記出力圧の減圧に際し、前記出力圧の実圧が前記出力圧の目標圧に近づくほど、前記減圧用電磁弁を閉弁側に制御する。
A braking device according to
この構成によれば、制御装置は、増圧用電磁弁と減圧用電磁弁の開度の制御により、パイロット室に流入出する液体の液量を細かく制御することができる。つまり、上記様相2によれば、出力圧の実圧と出力圧の目標圧との差に応じた、より高度な流量制御が可能となる。上記様相2によれば、当該差が小さくなるほど増圧用電磁弁(増圧時)又は減圧用電磁弁(減圧時)が閉弁側に制御されるため、パイロット室に流入出する液体の液量が減少し、その結果、出力室に流入出する液体の液量が減少するため、上記ずれを抑制することができる。
According to this configuration, the control device can finely control the amount of liquid flowing into and out of the pilot chamber by controlling the opening degrees of the pressure increasing solenoid valve and the pressure reducing solenoid valve. That is, according to the above-described
本発明の他の様相に係る制動装置は、パイロット室に入力されているパイロット圧に応じた出力圧を、出力室に出力する調圧装置を備え、前記出力圧の実圧をその目標圧に制御する制動装置において、前記調圧装置は、前記パイロット圧に対応する力と前記出力圧に対応する力との差によって駆動されるピストンを有し、前記ピストンの移動に伴って前記パイロット室の容積が変化し、前記パイロット室に流入出する液体の液量が増大するほど、前記パイロット圧に対応する力と前記出力圧に対応する力とが釣り合っている平衡状態における前記ピストンの位置を基準とする同ピストンの移動量が増大して、前記出力室に流入出する液体の流量が増大するように構成され、前記パイロット室に流入出させる液体の流量を調整する弁装置と、前記出力圧の制御に際し、前記弁装置により、前記出力圧の実圧がその目標圧に近づくほど、前記パイロット室に流入出させる液体の流量又は前記パイロット室における圧力勾配を減少させる制御装置と、所定範囲の液圧が蓄圧される高圧力源と、前記高圧力源に蓄圧される液圧よりも低い液圧が蓄圧される低圧力源と、を備え、前記弁装置は、前記高圧力源と前記パイロット室とを接続する液圧路に設けられ、当該高圧力源から前記パイロット室に流入させる液体の流量を調節する増圧用電磁弁と、前記低圧力源と前記パイロット室とを接続する液圧路に設けられ、前記パイロット室から当該低圧力源に流出させる液体の流量を調節する減圧用電磁弁とを有し、前記調圧装置は、前記高圧力源から前記パイロット室に流入する液体の流量が増大するほど、前記パイロット室が拡大するとともに前記高圧力源から前記出力室に流入する液体の流量が増大し、前記パイロット室から前記低圧力源に流出する液体の流量が増大するほど、前記パイロット室が縮小するとともに前記出力室から前記低圧力源に流出する液体の流量が増大するように構成され、前記制御装置は、前記出力圧の増圧に際し、前記出力圧の実圧が前記出力圧の目標圧に近づくほど、前記パイロット室における圧力勾配が制限油圧勾配以下になるように前記増圧用電磁弁を閉弁側に制御し、前記出力圧の減圧に際し、前記出力圧の実圧が前記出力圧の目標圧に近づくほど、前記パイロット室における圧力勾配が前記制限油圧勾配以下になるように前記減圧用電磁弁を閉弁側に制御し、前記制御装置は、前記制限油圧勾配を、前記出力圧の実圧と前記出力圧の目標圧との差に基づいて設定する。 Braking device according to another modal phase of the present invention, the output pressure corresponding to the pilot pressure being input to the pilot chamber, and an output to the pressure regulator to the output chamber, the target pressure the actual pressure of the output pressure The pressure control device has a piston driven by a difference between a force corresponding to the pilot pressure and a force corresponding to the output pressure, and the pilot chamber is moved along with the movement of the piston. The position of the piston in an equilibrium state in which the force corresponding to the pilot pressure and the force corresponding to the output pressure are balanced as the volume of the liquid changes and the amount of liquid flowing into and out of the pilot chamber increases. A valve device configured to increase a movement amount of the piston as a reference and increase a flow rate of the liquid flowing into and out of the output chamber, and adjusting a flow rate of the liquid flowing into and out of the pilot chamber; Upon control of the output pressure, by the valve device, the higher the actual pressure of the output pressure approaches its target pressure, a control device for reducing the pressure gradient in the flow rate or the pilot chamber of the liquid to be out flowing into the pilot chamber, a predetermined A high pressure source for accumulating a range of fluid pressure, and a low pressure source for accumulating a fluid pressure lower than the fluid pressure accumulated in the high pressure source, and the valve device includes the high pressure source and A pressure increasing solenoid valve that adjusts the flow rate of the liquid flowing into the pilot chamber from the high pressure source, and a fluid that connects the low pressure source and the pilot chamber. A pressure reducing solenoid valve that adjusts a flow rate of the liquid that flows out from the pilot chamber to the low pressure source, and the pressure regulator adjusts the liquid flowing into the pilot chamber from the high pressure source. Increased flow rate As the pilot chamber expands, the flow rate of the liquid flowing from the high pressure source into the output chamber increases, and as the flow rate of the liquid flowing from the pilot chamber to the low pressure source increases, the pilot chamber increases. Is reduced, and the flow rate of the liquid flowing out from the output chamber to the low pressure source is increased, and the control device increases the actual pressure of the output pressure when the output pressure is increased . As the target pressure is approached, the pressure increasing solenoid valve is controlled to the valve closing side so that the pressure gradient in the pilot chamber becomes equal to or less than the limit hydraulic pressure gradient, and when the output pressure is reduced, the actual pressure of the output pressure is the output pressure. The pressure-reducing solenoid valve is controlled to be closed so that the pressure gradient in the pilot chamber becomes equal to or lower than the limit hydraulic pressure gradient as the target pressure is approached. Is set based on the difference between the actual pressure of the output pressure and the target pressure of the output pressure.
以下、本発明の実施形態に係る制動装置について図面に基づいて説明する。説明に用いる各図において、各部の形状・寸法は必ずしも厳密なものではない場合がある。 Hereinafter, a braking device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In each drawing used for explanation, the shape and size of each part may not necessarily be exact.
<第一実施形態>
図1に示すように、制動装置は、車輪5FR,5FL,5RR,5RLに液圧制動力を発生させる液圧制動力発生装置BFと、液圧制動力発生装置BFを制御するブレーキECU(「制御装置」に相当する)6と、を備えている。
<First embodiment>
As shown in FIG. 1, the braking device includes a hydraulic braking force generator BF that generates hydraulic braking force on the wheels 5FR, 5FL, 5RR, and 5RL, and a brake ECU that controls the hydraulic braking force generator BF ("control device"). 6).
(液圧制動力発生装置BF)
液圧制動力発生装置BFは、マスタシリンダ1と、反力発生装置2と、第一制御弁22と、第二制御弁23と、サーボ圧発生装置4と、液圧制御部5と、各種センサ71〜76等により構成されている。
(Hydraulic braking force generator BF)
The hydraulic braking force generation device BF includes a master cylinder 1, a reaction
(マスタシリンダ1)
マスタシリンダ1は、ブレーキペダル10の操作量に応じて作動液を液圧制御部5に供給する部位であり、メインシリンダ11、カバーシリンダ12、入力ピストン13、第1マスタピストン14、および第2マスタピストン15等により構成されている。ブレーキペダル10は、運転手がブレーキ操作可能なブレーキ操作手段であれば良い。また、マスタピストンは1つであっても良い。
(Master cylinder 1)
The master cylinder 1 is a part that supplies hydraulic fluid to the hydraulic
メインシリンダ11は、前方が閉塞されて後方に開口する有底略円筒状のハウジングである。メインシリンダ11の内周側の後方寄りに、内向きフランジ状に突出する内壁部111が設けられている。内壁部111の中央は、前後方向に貫通する貫通孔111aとされている。また、メインシリンダ11の内部の内壁部111よりも前方に、内径がわずかに小さくなっている小径部位112(後方)、113(前方)が設けられている。つまり、小径部位112、113は、メインシリンダ11の内周面から内向き環状に突出している。メインシリンダ11の内部には、小径部位112に摺接して軸方向に移動可能に第1マスタピストン14が配設されている。同様に、小径部位113に摺接して軸方向に移動可能に第2マスタピストン15が配設されている。
The
カバーシリンダ12は、略円筒状のシリンダ部121、蛇腹筒状のブーツ122、およびカップ状の圧縮スプリング123で構成されている。シリンダ部121は、メインシリンダ11の後端側に配置され、メインシリンダ11の後側の開口に同軸的に嵌合されている。シリンダ部121の前方部位121aの内径は、内壁部111の貫通孔111aの内径よりも大とされている。また、シリンダ部121の後方部位121bの内径は、前方部位121aの内径よりも小とされている。
The
防塵用のブーツ122は蛇腹筒状で前後方向に伸縮可能であり、その前側でシリンダ部121の後端側開口に接するように組み付けられている。ブーツ122の後方の中央には貫通孔122aが形成されている。圧縮スプリング123は、ブーツ122の周りに配置されるコイル状の付勢部材であり、その前側がメインシリンダ11の後端に当接し、後側はブーツ122の貫通孔122aに近接するように縮径されている。ブーツ122の後端および圧縮スプリング123の後端は、操作ロッド10aに結合されている。圧縮スプリング123は、操作ロッド10aを後方に付勢している。
The dust-
入力ピストン13は、ブレーキペダル10の操作に応じてカバーシリンダ12内を摺動するピストンである。入力ピストン13は、前方に底面を有し後方に開口を有する有底略円筒状のピストンである。入力ピストン13の底面を構成する底壁131は、入力ピストン13の他の部位よりも径が大きくなっている。入力ピストン13は、シリンダ部121の後方部位121bに軸方向に摺動可能かつ液密的に配置され、底壁131がシリンダ部121の前方部位121aの内周側に入り込んでいる。
The
入力ピストン13の内部には、ブレーキペダル10に連動する操作ロッド10aが配設されている。操作ロッド10aの先端のピボット10bは、入力ピストン13を前側に押動できるようになっている。操作ロッド10aの後端は、入力ピストン13の後側の開口およびブーツ122の貫通孔122aを通って外部に突出し、ブレーキペダル10に接続されている。ブレーキペダル10が踏み込み操作されたときに、操作ロッド10aは、ブーツ122および圧縮スプリング123を軸方向に押動しながら前進する。操作ロッド10aの前進に伴い、入力ピストン13も連動して前進する。
Inside the
第1マスタピストン14は、メインシリンダ11の内壁部111に軸方向に摺動可能に配設されている。第1マスタピストン14は、前方側から順番に加圧筒部141、フランジ部142、および突出部143が一体となって形成されている。加圧筒部141は、前方に開口を有する有底略円筒状に形成され、メインシリンダ11の内周面との間に間隙を有し、小径部位112に摺接している。加圧筒部141の内部空間には、第2マスタピストン15との間にコイルばね状の付勢部材144が配設されている。付勢部材144により、第1マスタピストン14は後方に付勢されている。換言すると、第1マスタピストン14は、設定された初期位置に向けて付勢部材144により付勢されている。
The
フランジ部142は、加圧筒部141よりも大径で、メインシリンダ11の内周面に摺接している。突出部143は、フランジ部142よりも小径で、内壁部111の貫通孔111aに液密に摺動するように配置されている。突出部143の後端は、貫通孔111aを通り抜けてシリンダ部121の内部空間に突出し、シリンダ部121の内周面から離間している。突出部143の後端面は、入力ピストン13の底壁131から離間し、その離間距離dは変化し得るように構成されている。
The
ここで、メインシリンダ11の内周面、第1マスタピストン14の加圧筒部141の前側、および第2マスタピストン15の後側により、「第1マスタ室1D」が区画されている。また、メインシリンダ11の内周面(内周部)と小径部位112と内壁部111の前面、および第1マスタピストン14の外周面により、第1マスタ室1Dよりも後方の後方室が区画されている。第1マスタピストン14のフランジ部142の前端部および後端部は後方室を前後に区分しており、前側に「第二液圧室1C」が区画され、後側に「サーボ室(「出力室」に相当する)1A」が区画されている。さらに、メインシリンダ11の内周部、内壁部111の後面、シリンダ部121の前方部位121aの内周面(内周部)、第1マスタピストン14の突出部143(後端部)、および入力ピストン13の前端部により「第一液圧室1B」が区画されている。
Here, the “first master chamber 1 </ b> D” is defined by the inner peripheral surface of the
第2マスタピストン15は、メインシリンダ11内の第1マスタピストン14の前方側に、小径部位113に摺接して軸方向に移動可能に配置されている。第2マスタピストン15は、前方に開口を有する筒状の加圧筒部151、および加圧筒部151の後側を閉塞する底壁152が一体となって形成されている。底壁152は、第1マスタピストン14との間に付勢部材144を支承している。加圧筒部151の内部空間には、メインシリンダ11の閉塞された内底面111dとの間に、コイルばね状の付勢部材153が配設されている。付勢部材153により、第2マスタピストン15は後方に付勢されている。換言すると、第2マスタピストン15は、設定された初期位置に向けて付勢部材153により付勢されている。メインシリンダ11の内周面、内底面111d、および第2マスタピストン15により、「第2マスタ室1E」が区画されている。
The
マスタシリンダ1には、内部と外部を連通させるポート11a〜11iが形成されている。ポート11aは、メインシリンダ11のうち内壁部111よりも後方に形成されている。ポート11bは、ポート11aと軸方向の同様の位置に、ポート11aに対向して形成されている。ポート11aとポート11bは、メインシリンダ11の内周面とシリンダ部121の外周面との間の環状空間を介して連通している。ポート11aおよびポート11bは、配管161に接続され、かつリザーバ171に接続されている。
The master cylinder 1 is formed with ports 11a to 11i that allow communication between the inside and the outside. The port 11 a is formed behind the
また、ポート11bは、シリンダ部121および入力ピストン13に形成された通路18により第一液圧室1Bに連通している。通路18は入力ピストン13が前進すると遮断され、これによって第一液圧室1Bとリザーバ171とが遮断される。
The
ポート11cは、内壁部111より後方かつポート11aよりも前方に形成され、第一液圧室1Bと配管162とを連通させている。ポート11dは、ポート11cよりも前方に形成され、サーボ室1Aと配管163とを連通させている。ポート11eは、ポート11dよりも前方に形成され、第二液圧室1Cと配管164とを連通させている。
The port 11c is formed behind the
ポート11fは、小径部位112の両シール部材91、92の間に形成され、リザーバ172とメインシリンダ11の内部とを連通している。ポート11fは、第1マスタピストン14に形成された通路145を介して第1マスタ室1Dに連通している。通路145は、第1マスタピストン14が前進するとポート11fと第1マスタ室1Dが遮断される位置に形成されている。ポート11gは、ポート11fよりも前方に形成され、第1マスタ室1Dと配管51とを連通させている。
The
ポート11hは、小径部位113の両シール部材93、94の間に形成され、リザーバ173とメインシリンダ11の内部とを連通させている。ポート11hは、第2マスタピストン15の加圧筒部151に形成された通路154を介して第2マスタ室1Eに連通している。通路154は、第2マスタピストン15が前進するとポート11hと第2マスタ室1Eが遮断される位置に形成されている。ポート11iは、ポート11hよりも前方に形成され、第2マスタ室1Eと配管52とを連通させている。
The
また、マスタシリンダ1内には、適宜、Oリング等のシール部材(図面黒丸部分)が配置されている。シール部材91、92は、小径部位112に配置され、第1マスタピストン14の外周面に液密的に当接している。同様に、シール部材93、94は、小径部位113に配置され、第2マスタピストン15の外周面に液密的に当接している。また、入力ピストン13とシリンダ部121との間にもシール部材95、96が配置されている。
Further, in the master cylinder 1, a seal member (black circle portion in the drawing) such as an O-ring is appropriately disposed. The
ストロークセンサ71は、運転者によりブレーキペダル10が操作された操作量(ストローク量)を検出するセンサであり、検出信号をブレーキECU6に送信する。ブレーキストップスイッチ72は、運転者によるブレーキペダル10の操作の有無を2値信号で検出するスイッチであり、検出信号をブレーキECU6に送信する。
The
(反力発生装置2)
反力発生装置2は、ブレーキペダル10が操作されたとき操作力に対抗する反力を発生する装置であり、ストロークシミュレータ21を主にして構成されている。ストロークシミュレータ21は、ブレーキペダル10の操作に応じて第一液圧室1Bおよび第二液圧室1Cに反力液圧を発生させる。ストロークシミュレータ21は、シリンダ211にピストン212が摺動可能に嵌合されて構成されている。ピストン212は圧縮スプリング213によって前方に付勢されており、ピストン212の前面側に反力液圧室214が形成される。反力液圧室214は、配管164およびポート11eを介して第二液圧室1Cに接続され、さらに、反力液圧室214は、配管164を介して第一制御弁22および第二制御弁23に接続されている。
(Reaction force generator 2)
The
(第一制御弁22)
第一制御弁22は、非通電状態で閉じる構造の電磁弁であり、ブレーキECU6により開閉が制御される。第一制御弁22は、配管164と配管162との間に接続されている。ここで、配管164はポート11eを介して第二液圧室1Cに連通し、配管162はポート11cを介して第一液圧室1Bに連通している。また、第一制御弁22が開くと第一液圧室1Bが開放状態になり、第一制御弁22が閉じると第一液圧室1Bが密閉状態になる。したがって、配管164および配管162は、第一液圧室1Bと第二液圧室1Cとを連通するように設けられている。
(First control valve 22)
The
第一制御弁22は通電されていない非通電状態で閉じており、このとき第一液圧室1Bと第二液圧室1Cとが遮断される。これにより、第一液圧室1Bが密閉状態になって作動液の行き場がなくなり、入力ピストン13と第1マスタピストン14とが一定の離間距離dを保って連動する。また、第一制御弁22は通電された通電状態では開いており、このとき第一液圧室1Bと第二液圧室1Cとが連通される。これにより、第1マスタピストン14の進退に伴う第一液圧室1Bおよび第二液圧室1Cの容積変化が、作動液の移動により吸収される。
The
圧力センサ73は、第二液圧室1Cおよび第一液圧室1Bの反力液圧を検出するセンサであり、配管164に接続されている。圧力センサ73は、第一制御弁22が閉状態の場合には第二液圧室1Cの圧力を検出し、第一制御弁22が開状態の場合には連通された第一液圧室1Bの圧力も検出することになる。圧力センサ73は、検出信号をブレーキECU6に送信する。
The
(第二制御弁23)
第二制御弁23は、非通電状態で開く構造の電磁弁であり、ブレーキECU6により開閉が制御される。第二制御弁23は、配管164と配管161との間に接続されている。ここで、配管164はポート11eを介して第二液圧室1Cに連通し、配管161はポート11aを介してリザーバ171に連通している。したがって、第二制御弁23は、第二液圧室1Cとリザーバ171との間を非通電状態で連通して反力液圧を発生させず、通電状態で遮断して反力液圧を発生させる。
(Second control valve 23)
The
(サーボ圧発生装置4)
サーボ圧発生装置4は、減圧弁(「減圧用電磁弁」に相当する)41、増圧弁(「増圧用電磁弁」に相当する)42、圧力供給部43、およびレギュレータ44等で構成されている。減圧弁41は、非通電状態で開く構造の電磁弁であり、ブレーキECU6により流量が制御される。減圧弁41の一方は配管411を介して配管161に接続され、減圧弁41の他方は配管413に接続されている。つまり、減圧弁41の一方は、配管411、161、およびポート11a、11bを介してリザーバ(「低圧力源」に相当する)171に連通している。なお、配管411は、リザーバ171ではなく、後述するリザーバ434に接続されていても良い。この場合、リザーバ434が低圧力源に相当する。また、リザーバ171とリザーバ434が同一のリザーバであっても良い。
(Servo pressure generator 4)
The servo pressure generator 4 includes a pressure reducing valve (corresponding to a “pressure reducing solenoid valve”) 41, a pressure increasing valve (corresponding to a “pressure increasing solenoid valve”) 42, a
増圧弁42は、非通電状態で閉じる構造の電磁弁であり、ブレーキECU6により流量が制御されている。増圧弁42の一方は配管421に接続され、増圧弁42の他方は配管422に接続されている。減圧弁41及び増圧弁42は、パイロット液圧発生装置に相当する。
The
圧力供給部43は、レギュレータ44に主に高圧の作動液を供給する部位である。圧力供給部43は、アキュムレータ(「高圧力源」に相当する)431、液圧ポンプ432、モータ433、およびリザーバ434等で構成されている。
The
アキュムレータ431は、高圧の作動液を蓄積するタンクである。アキュムレータ431は、配管431aによりレギュレータ44および液圧ポンプ432に接続されている。液圧ポンプ432は、モータ433によって駆動され、リザーバ434に貯留された作動液を、アキュムレータ431に圧送する。配管431aに設けられた圧力センサ75は、アキュムレータ431のアキュムレータ液圧を検出し、検出信号をブレーキECU6に送信する。アキュムレータ液圧は、アキュムレータ431に蓄積された作動液の蓄積量に相関する。
The
アキュムレータ液圧が所定値以下に低下したことが圧力センサ75によって検出されると、ブレーキECU6からの指令に基づいてモータ433が駆動される。これにより、液圧ポンプ432は、アキュムレータ431に作動液を圧送して、アキュムレータ液圧を所定値以上に回復する。
When the
レギュレータ(「調圧装置」に相当する)44は、図2に示すように、シリンダ441、ボール弁442、付勢部443、弁座部444、制御ピストン(「ピストン」に相当する)445、およびサブピストン446等で構成されている。
As shown in FIG. 2, the regulator (corresponding to “pressure regulator”) 44 includes a
シリンダ441は、一方(図面右側)に底面をもつ略有底円筒状のシリンダケース441aと、シリンダケース441aの開口(図面左側)を塞ぐ蓋部材441bと、で構成されている。シリンダケース441aには、内部と外部を連通させる複数のポート4a〜4hが形成されている。蓋部材441bも、略有底円筒状に形成されており、筒状部の複数のポート4a〜4hに対向する各部位に各ポートが形成されている。
The
ポート4aは、配管431aに接続されている。ポート4bは、配管422に接続されている。ポート4cは、配管163に接続されている。配管163は、サーボ室1Aと出力ポート4cとを接続している。ポート4dは、配管414を介して配管161に接続されている。ポート4eは、配管424に接続され、さらにリリーフバルブ423を経由して配管422に接続されている。ポート4fは、配管413に接続されている。ポート4gは、配管421に接続されている。ポート4hは、配管51から分岐した配管511に接続されている。なお、配管414は、配管161ではなく、リザーバ434に接続されていても良い。
The
ボール弁442は、ボール型の弁であり、シリンダ441内部のシリンダケース441aの底面側(以下、シリンダ底面側とも称する)に配置されている。付勢部443は、ボール弁442をシリンダケース441aの開口側(以下、シリンダ開口側とも称する)に付勢するバネ部材であって、シリンダケース441aの底面に設置されている。弁座部444は、シリンダケース441aの内周面に設けられた壁部材であり、シリンダ開口側とシリンダ底面側を区画している。弁座部444の中央には、区画したシリンダ開口側とシリンダ底面側を連通させる貫通路444aが形成されている。弁座部444は、付勢されたボール弁442が貫通路444aを塞ぐ形で、ボール弁442をシリンダ開口側から保持している。貫通路444aのシリンダ底面側の開口部には、ボール弁442が離脱可能に着座(当接)する弁座面444bが形成されている。
The
ボール弁442、付勢部443、弁座部444、およびシリンダ底面側のシリンダケース441aの内周面で区画された空間を「第1室4A」とする。第1室4Aは、作動液で満たされており、ポート4aを介して配管431aに接続され、ポート4bを介して配管422に接続されている。
A space defined by the
制御ピストン445は、略円柱状の本体部445aと、本体部445aよりも径が小さい略円柱状の突出部445bとからなっている。本体部445aは、シリンダ441内において、弁座部444のシリンダ開口側に、同軸的且つ液密的に、軸方向に摺動可能に配置されている。本体部445aは、図示しない付勢部材によりシリンダ開口側に付勢されている。本体部445aのシリンダ軸方向略中央には、両端が本体部445a周面に開口した径方向(図面上下方向)に延びる通路445cが形成されている。通路445cの開口位置に対応したシリンダ441の一部の内周面は、ポート4dが形成されているとともに、凹状に窪んでいる。この窪んだ空間を「第3室4C」とする。
The control piston 445 includes a substantially columnar
突出部445bは、本体部445aのシリンダ底面側端面の中央からシリンダ底面側に突出している。突出部445bの径は、弁座部444の貫通路444aよりも小さい。突出部445bは、貫通路444aと同軸上に配置されている。突出部445bの先端は、ボール弁442からシリンダ開口側に所定間隔離れている。突出部445bには、突出部445bのシリンダ底面側端面中央に開口したシリンダ軸方向に延びる通路445dが形成されている。通路445dは、本体部445a内にまで延伸し、通路445cに接続している。
The protruding
本体部445aのシリンダ底面側端面、突出部445bの外周面、シリンダ441の内周面、弁座部444、およびボール弁442によって区画された空間を「第2室4B」とする。第2室4Bは、突出部445bとボール弁442とが当接していない状態で、通路445d,445c、および第3室4Cを介してポート4d、4eに連通している。
The space defined by the cylinder bottom end surface of the
サブピストン446は、サブ本体部446aと、第1突出部446bと、第2突出部446cとからなっている。サブ本体部446aは、略円柱状に形成されている。サブ本体部446aは、シリンダ441内において、本体部445aのシリンダ開口側に、同軸的且つ液密的、軸方向に摺動可能に配置されている。
The
第1突出部446bは、サブ本体部446aより小径の略円柱状であり、サブ本体部446aのシリンダ底面側の端面中央から突出している。第1突出部446bは、本体部445aのシリンダ開口側端面に当接している。第2突出部446cは、第1突出部446bと同形状であり、サブ本体部446aのシリンダ開口側の端面中央から突出している。第2突出部446cは、蓋部材441bと当接している。
The first projecting
サブ本体部446aのシリンダ底面側の端面、第1突出部446bの外周面、制御ピストン445のシリンダ開口側の端面、およびシリンダ441の内周面で区画された空間を「第1パイロット室(「パイロット室」に相当する)4D」とする。第1パイロット室4Dは、ポート4fおよび配管413を介して減圧弁41に連通し、ポート4gおよび配管421を介して増圧弁42に連通している。
A space defined by the end surface on the cylinder bottom surface side of the sub
一方、サブ本体部446aのシリンダ開口側の端面、第2突出部446cの外周面、蓋部材441b、およびシリンダ441の内周面で区画された空間を「第2パイロット室4E」とする。第2パイロット室4Eは、ポート4hおよび配管511、51を介してポート11gに連通している。各室4A〜4Eは、作動液で満たされている。圧力センサ74は、サーボ室1Aに供給されるサーボ圧(「出力圧」に相当する)を検出するセンサであり、配管163に接続されている。圧力センサ74は、検出信号をブレーキECU6に送信する。
On the other hand, a space defined by the end face on the cylinder opening side of the sub
このように、レギュレータ44は、第1パイロット室4Dの圧力(「パイロット圧」とも称する)に対応する力とサーボ圧(出力圧)に対応する力との差によって駆動される制御ピストン445を有し、制御ピストン445の移動に伴って第1パイロット室4Dの容積が変化し、第1パイロット室4Dに流入出する液体の液量が増大するほど、パイロット圧に対応する力とサーボ圧に対応する力とが釣り合っている平衡状態における制御ピストン445の位置を基準とする同制御ピストン445の移動量が増大して、サーボ室1Aに流入出する液体の流量が増大するように構成されている。
Thus, the
レギュレータ44は、アキュムレータ431から第1パイロット室4Dに流入する液体の流量が増大するほど、第1パイロット室4Dが拡大するとともにアキュムレータ431からサーボ室1Aに流入する液体の流量が増大し、第1パイロット室4Dからリザーバ171に流出する液体の流量が増大するほど、第1パイロット室4Dが縮小するとともにサーボ室1Aからリザーバ171に流出する液体の流量が増大するように構成されている。
As the flow rate of the liquid flowing from the
(液圧制御部5)
マスタシリンダ液圧(マスタ圧)を発生する第1マスタ室1D、第2マスタ室1Eには、配管51、52、ABS(Antilock Brake System)53を介してホイールシリンダ541〜544が連通されている。ホイールシリンダ541〜544は、車輪5FR〜5RLのブレーキを構成している。具体的には、第1マスタ室1Dのポート11g及び第2マスタ室1Eのポート11iには、それぞれ配管51、52を介して、公知のABS53が連結されている。ABS53には、車輪5FR〜5RLを制動するブレーキを作動させるホイールシリンダ541〜544が連結されている。
(Hydraulic pressure control unit 5)
ABS53は、車輪速度を検出する車輪速度センサ76を各輪に備えている。車輪速度センサ76により検出された車輪速度を示す検出信号はブレーキECU6に出力されるようになっている。
The
このように構成されたABS53において、ブレーキECU6は、マスタ圧(圧力センサ74により検出されるサーボ圧により推定)、車輪速度の状態、及び前後加速度に基づき、各保持弁、減圧弁の開閉を切り換え制御し、モータを必要に応じて作動して各ホイールシリンダ541〜544に付与するブレーキ液圧すなわち各車輪5FR〜5RLに付与する制動力を調整するABS制御(アンチロックブレーキ制御)を実行する。ABS53は、マスタシリンダ1から供給された作動液を、ブレーキECU6の指示に基づいて、量やタイミングを調整して、ホイールシリンダ541〜544に供給する装置である。
In the
後述する「ブレーキ制御」では、サーボ圧発生装置4のアキュムレータ431から送出された液圧が増圧弁42及び減圧弁41によって制御されてサーボ圧がサーボ室1Aに発生することにより、第1マスタピストン14及び第2マスタピストン15が前進して第1マスタ室1D及び第2マスタ室1Eが加圧される。第1マスタ室1D及び第2マスタ室1Eの液圧はポート11g、11iから配管51、52及びABS53を経由してホイールシリンダ541〜544へマスタ圧として供給され、車輪5FR〜5RLに液圧制動力が付与される。
In “brake control” to be described later, the hydraulic pressure sent from the
(ブレーキECU6)
ブレーキECU6は、電子制御ユニットであり、マイクロコンピュータを有している。マイクロコンピュータは、バスを介してそれぞれ接続された入出力インターフェース、CPU、RAM、ROM、不揮発性メモリー等の記憶部を備えている。
(Brake ECU 6)
The brake ECU 6 is an electronic control unit and has a microcomputer. The microcomputer includes a storage unit such as an input / output interface, a CPU, a RAM, a ROM, and a non-volatile memory connected to each other via a bus.
ブレーキECU6は、各電磁弁22、23、41、42、及びモータ433等を制御するため、各種センサ71〜76と接続されている。ブレーキECU6には、ストロークセンサ71から運転者によりブレーキペダル10の操作量(ストローク量)が入力され、ブレーキストップスイッチ72から運転者によるブレーキペダル10の操作の有無が入力され、圧力センサ73から第二液圧室1Cの反力液圧又は第一液圧室1Bの圧力(又は反力液圧)が入力され、圧力センサ74からサーボ室1Aに供給されるサーボ圧が入力され、圧力センサ75からアキュムレータ431のアキュムレータ液圧が入力され、車輪速度センサ76から各車輪5FR,5FL,5RR,5RLの速度が入力される。
The brake ECU 6 is connected to
(ブレーキ制御)
ここで、ブレーキECU6のブレーキ制御について説明する。ブレーキ制御は、通常のブレーキ制御である。すなわち、ブレーキECU6は、第一制御弁22に通電して開弁し、第二制御弁23に通電して閉弁した状態とする。第二制御弁23が閉状態となることで第二液圧室1Cとリザーバ171とが遮断され、第一制御弁22が開状態となることで第一液圧室1Bと第二液圧室1Cとが連通する。このように、ブレーキ制御は、第一制御弁22を開弁させ、第二制御弁23を閉弁させた状態で、減圧弁41及び増圧弁42を制御してサーボ室1Aのサーボ圧を制御するモードである。減圧弁41及び増圧弁42は、第1パイロット室4Dに流入出させる作動液の流量を調整する弁装置ともいえる。このブレーキ制御において、ブレーキECU6は、ストロークセンサ71で検出されたブレーキペダル10の操作量(入力ピストン13の移動量)またはブレーキペダル10の操作力から、運転者の「要求制動力」を算出する。
(Brake control)
Here, the brake control of the brake ECU 6 will be described. The brake control is normal brake control. That is, the brake ECU 6 energizes the
詳細に説明すると、ブレーキペダル10が踏まれていない状態では、上記のような状態、すなわちボール弁442が弁座部444の貫通路444aを塞いでいる状態となる。また、減圧弁41は開状態、増圧弁42は閉状態となっている。つまり、第1室4Aと第2室4Bは隔離されている。
More specifically, when the
第2室4Bは、配管163を介してサーボ室1Aに連通し、互いに同圧力に保たれている。第2室4Bは、制御ピストン445の通路445c、445dを介して第3室4Cに連通している。したがって、第2室4B及び第3室4Cは、配管414、161を介してリザーバ171に連通している。第1パイロット室4Dは、一方が増圧弁42で塞がれ、他方が減圧弁41を介してリザーバ171に連通している。第1パイロット室4Dと第2室4Bとは同圧力に保たれる。第2パイロット室4Eは、配管511、51を介して第1マスタ室1Dに連通し、互いに同圧力に保たれる。
The
この状態から、ブレーキペダル10が踏まれると、目標摩擦制動力に基づいて、ブレーキECU6が減圧弁41及び増圧弁42を制御する。すなわち、ブレーキECU6は、減圧弁41を閉じる方向に制御し、増圧弁42を開ける方向に制御する。
From this state, when the
増圧弁42が開くことでアキュムレータ431と第1パイロット室4Dとが連通する。減圧弁41が閉じることで、第1パイロット室4Dとリザーバ171とが遮断される。アキュムレータ431から供給される高圧の作動液により、第1パイロット室4Dの圧力を上昇させることができる。第1パイロット室4Dの圧力が上昇することで、制御ピストン445がシリンダ底面側に摺動する。これにより、制御ピストン445の突出部445b先端がボール弁442に当接し、通路445dがボール弁442により塞がれる。そして、第2室4Bとリザーバ171とは遮断される。
When the
さらに、制御ピストン445がシリンダ底面側に摺動することで、突出部445bによりボール弁442がシリンダ底面側に押されて移動し、ボール弁442が弁座面444bから離間する。これにより、第1室4Aと第2室4Bは弁座部444の貫通路444aにより連通する。第1室4Aには、アキュムレータ431から高圧の作動液が供給されており、連通により第2室4Bの圧力が上昇する。なお、ボール弁442の弁座面444bからの離間距離が大きくなる程、作動液の流路が大きくなり、ボール弁442の下流の流路の液圧が高くなる。つまり、第1パイロット室4Dの圧力(パイロット圧)が大きくなる程、制御ピストン445の移動距離が大きくなり、ボール弁442の弁座面444bからの離間距離が大きくなり、第2室4Bの液圧(サーボ圧)が高くなる。なお、ブレーキECU6は、ストロークセンサ71で検知された入力ピストン13の移動量(ブレーキペダル10の操作量)が大きくなる程、第1パイロット室4Dのパイロット圧が高くなるように、増圧弁42下流の流路が大きくなるように増圧弁42を制御するとともに、減圧弁41下流の流路が小さくなるように減圧弁41を制御する。つまり、入力ピストン13の移動量(ブレーキペダル10の操作量)が大きくなる程、パイロット圧が高くなり、サーボ圧も高くなる。
Further, when the control piston 445 slides toward the cylinder bottom surface side, the
第2室4Bの圧力上昇に伴って、それに連通するサーボ室1Aの圧力も上昇する。サーボ室1Aの圧力上昇により、第1マスタピストン14が前進し、第1マスタ室1Dの圧力が上昇する。そして、第2マスタピストン15も前進し、第2マスタ室1Eの圧力が上昇する。第1マスタ室1Dの圧力上昇により、高圧の作動液が後述するABS53及び第2パイロット室4Eに供給される。第2パイロット室4Eの圧力は上昇するが、第1パイロット室4Dの圧力も同様に上昇しているため、サブピストン446は移動しない。このように、ABS53に高圧(マスタ圧)の作動液が供給され、摩擦ブレーキが作動して車両が制動される。「ブレーキ制御」において第1マスタピストン14を前進させる力は、サーボ圧に対応する力に相当する。
As the pressure in the
ブレーキ操作を解除する場合、反対に、減圧弁41を開状態とし、増圧弁42を閉状態として、リザーバ171と第1パイロット室4Dとを連通させる。これにより、制御ピストン445が後退し、ブレーキペダル10を踏む前の状態に戻る。
When releasing the brake operation, on the contrary, the
(ずれを抑制するための制御)
ブレーキECU6には、ブレーキペダル10のストローク量に対して、出力すべき目標のサーボ圧(以下「目標圧」とも称する)が設定されている。第一実施形態のブレーキECU6には、ストローク量に対する目標圧が設定されたマップ61が記憶されている。ブレーキECU6は、ストロークセンサ71で測定されるストローク量と、当該ストローク量に対応する目標圧とに基づいて、圧力センサ74で測定される実際のサーボ圧(以下「実圧」とも称する)が当該目標圧となるように減圧弁41及び増圧弁42を制御する。マップ61としては、増圧時と減圧時の2つのマップが記憶されていても良い。なお、実圧及び目標圧について換言すると、実圧は「サーボ圧の実圧」であり、目標圧は「サーボ圧の目標圧」である。
(Control to suppress deviation)
A target servo pressure to be output (hereinafter also referred to as “target pressure”) is set in the brake ECU 6 with respect to the stroke amount of the
ここで、ブレーキECU6は、サーボ圧の制御に際し、減圧弁41及び増圧弁42により、実圧がその目標圧に近づくほど、第1パイロット室4Dに流入出させる作動液の流量を減少させる制御を行っている。つまり、ブレーキECU6は、減圧弁41及び増圧弁42を制御することにより、第1パイロット室4Dに流入出させる作動液の流量を制御し、結果としてサーボ圧の油圧勾配(MPa/s)(圧力勾配)を制御する。図3に示すように、第1パイロット室4Dの圧力(パイロット圧)とサーボ圧との間には、相関があり、互いに換算することができる。サーボ圧の油圧勾配は、パイロット圧の油圧勾配に換算できる。つまり、ブレーキECU6は、減圧弁41及び増圧弁42の制御によってパイロット圧の油圧勾配を制御することで、サーボ圧の油圧勾配を制御することができる。以下、第一実施形態の「ずれを抑制するための制御」について詳細に説明する。
Here, in controlling the servo pressure, the brake ECU 6 controls the
(原理)
まず、原理について説明する。ブレーキECU6は、図4に示すように、減圧弁41及び増圧弁42の開度を制御することで、パイロット圧の油圧勾配又は流量を制御し、その結果サーボ圧の油圧勾配を制御する。ここで、実圧と目標圧の差圧を「目標差圧」とする。また、レギュレータ44における差圧を「レギュレータ差圧」とする。レギュレータ差圧は、増圧制御時にはアキュムレータ431の圧力(圧力センサ75の測定値)と実圧(圧力センサ74の測定値)の差圧であり、減圧制御時には大気圧(リザーバ171の圧力)と実圧の差圧である。
(principle)
First, the principle will be described. As shown in FIG. 4, the brake ECU 6 controls the hydraulic pressure gradient or flow rate of the pilot pressure by controlling the opening degree of the
ここで、流量の方程式は、Q=C×(P)1/2である。Qはレギュレータ44の流量(cc/s)であり、Cは流量係数であり、Pはレギュレータ差圧である。流量係数Cは、開口面積とフルード粘性係数で求めることができる。サーボ室1Aに流入出する作動液の流量Qは、サーボ圧の油圧勾配とサーボ室1Aの剛性(MPa/cc)に基づいて求めることができる。開口面積は、制御ピストン445とボール弁442とが離間した際の、第1室4Aと第2室4Bとを連通させる流路の開口面積に相当する。すなわち、流量Qとレギュレータ差圧Pから、開口面積に関する流量係数Cが求まる。開口面積は、制御ピストン445のストロークに応じて変化する。このことから、制御ピストン445のストロークSTとレギュレータ差圧Pと流量Qの関係(Q=f(ST,P))は実験的に求めることができる。
Here, the equation of flow rate is Q = C × (P) 1/2 . Q is a flow rate (cc / s) of the
これによれば、流量Qとレギュレータ差圧Pに基づいて、制御ピストン445のストロークSTが求まる。ストロークSTと制御ピストン445の断面積から変化容積(cc)が求まる。そして、変化容積と第1パイロット室4Dの剛性(MPa/cc)に基づいて、流量Qによるサーボ圧の油圧変化量(圧力変化量)が求まる。すなわち、現在の流量Q(現在のサーボ圧の油圧勾配)と、現在のレギュレータ差圧Pとに基づいて、その状態におけるサーボ圧の油圧変化量(以下、単に「油圧変化量」とも称する)が算出される。この油圧変化量は、流量Q及びレギュレータ差圧Pの状態で第1パイロット室4Dの流量(流入出量)をゼロにした場合、その後、制御ピストン445が移動してサーボ圧が変化する変化分に相当する。この第1パイロット室4Dが密閉された後の制御ピストン445の移動は、サーボ室1Aに流入出する作動液の流量に相関する。つまり、従来の制御で生じる目標圧と実圧のずれ(オーバーシュート又はアンダーシュート)の量は、目標差圧がゼロになり第1パイロット室4Dが密閉された時点におけるサーボ室1Aに流入出する作動液の流量(又は油圧勾配)に相関する。なお、サーボ圧の油圧勾配は、圧力センサ74の測定値に基づいて算出できる。
According to this, the stroke ST of the control piston 445 is obtained based on the flow rate Q and the regulator differential pressure P. The change volume (cc) is obtained from the stroke ST and the cross-sectional area of the control piston 445. Based on the change volume and the rigidity (MPa / cc) of the
上記原理に基づき、サーボ圧の油圧変化量とレギュレータ差圧Pとサーボ圧の油圧勾配(又は流量Q)との関係が計算又は実験により求まる。これらの関係は、ブレーキECU6に3次元マップ62として記憶されている。例えば現在のサーボ圧の油圧勾配と現在のレギュレータ差圧Pを3次元マップ62に入力すれば、それによるサーボ圧の油圧変化量が出力される。当該油圧変化量は、制動装置の制御状態が「現在のサーボ圧の油圧勾配」と「現在のレギュレータ差圧P」の状態である際に、サーボ圧を保持するために第1パイロット室4Dを密閉状態にした場合(減圧弁41及び増圧弁42を閉状態にした場合)、制御ピストン445の移動により生じるサーボ圧の変化量に相当する。例えば、「現在のサーボ圧の油圧勾配」と「現在のレギュレータ差圧P」の状態で実圧が目標圧に追いついた場合、実圧を保持するために第1パイロット室4Dを密閉状態としたとしても、「油圧変化量」だけは実圧が変化してしまう。すなわち、オーバーシュート又はアンダーシュートが発生してしまう。ここで、この実圧の変化量である「油圧変化量」が「目標差圧」であった場合、第1パイロット室4Dを密閉したとしても、理論上、目標圧を超えて実圧が変化することはない。つまり、3次元マップ62に「油圧変化量」として「現在の目標差圧」を入力し且つ「現在のレギュレータ差圧P」を入力して出力された「現在のサーボ圧の油圧勾配」は、その油圧勾配で第1パイロット室4Dが密閉した場合に、サーボ室1Aに「現在の目標差圧」分の変化を生じさせる油圧勾配となる。当該油圧変化量を利用すると、目標圧に対する実圧のずれ、すなわちオーバーシュート又はアンダーシュートを抑制することができる。
Based on the above principle, the relationship between the hydraulic pressure change amount of the servo pressure, the regulator differential pressure P, and the hydraulic pressure gradient (or flow rate Q) of the servo pressure is obtained by calculation or experiment. These relationships are stored as a three-
増圧の場合、制御ピストン445がボール弁442を押してボール弁442を弁座部444から離間させた状態であるが、この状態で制御停止すると、制御ピストン445がシリンダ開口側(図2参照)に移動し、ボール弁442が弁座部444に当接して保持状態となる。しかし、制御ピストン445がシリンダ開口側に移動することで、密閉された第1パイロット室4Dの圧力が上昇し、その分サーボ圧も上昇する。これがオーバーシュートの原因となる。
In the case of pressure increase, the control piston 445 pushes the
(制御)
実際の制御について具体的には、ブレーキECU6は、「サーボ圧の油圧変化量」を「目標差圧」とし、「サーボ圧の油圧勾配」を「パイロット圧の油圧勾配」に換算して作成された3次元マップ62を有している。つまり、第一実施形態の3次元マップ62は、図5に示すように、「目標差圧」と「レギュレータ差圧P」と「パイロット圧の油圧勾配」との関係を設定したものである。つまり、3次元マップ62に、「目標差圧」と「レギュレータ差圧P」とを入力すると、その状態での「パイロット圧の油圧勾配」が出力される。目標差圧は、圧力センサ74の測定値に基づいて算出される。レギュレータ差圧Pは、増圧時は圧力センサ74、75の測定値に基づいて算出され、減圧時は圧力センサ74に基づいて算出される。ここで出力される油圧勾配は、第1パイロット室4Dの流量をゼロにした場合でも目標差圧分だけ変化する油圧勾配を意味している。ブレーキECU6が当該出力された油圧勾配より大きい油圧勾配となるように減圧弁41及び増圧弁42(パイロット圧)を制御すると、その後流量Qをゼロにしたとしても、実圧が目標圧に対してオーバーシュート又はアンダーシュートすることとなる。
(control)
Specifically, the brake ECU 6 is created by converting the “servo pressure hydraulic pressure change amount” to “target differential pressure” and converting the “servo pressure hydraulic pressure gradient” to “pilot pressure hydraulic pressure gradient”. A three-
第一実施形態では、目標差圧(原理における油圧変化量)とレギュレータ差圧Pとに基づき求まるパイロット圧の油圧勾配を、「制限油圧勾配」とし、当該目標差圧が生じている状態では、パイロット圧の油圧勾配が制限油圧勾配以下となるようにブレーキECU6が減圧弁41及び増圧弁42を制御する。制限油圧勾配による制御は、制限油圧勾配以下の油圧勾配で制御されれば良く、第一実施形態では、パイロット圧が制限油圧勾配となるように制御している。なお、電磁弁の温度要素及び電流応答性を勘案して制限油圧勾配より若干小さい値で制御するようにしても良い。その場合予め上記要素を勘案した値を制限油圧勾配として出力するように3次元マップ62を設定しても良い。
In the first embodiment, the pilot pressure hydraulic pressure gradient obtained based on the target differential pressure (the amount of change in hydraulic pressure in principle) and the regulator differential pressure P is defined as a “limited hydraulic pressure gradient”. The brake ECU 6 controls the
ブレーキECU6は、図6に示すように、圧力センサ74の値(実圧)とマップに設定されたブレーキペダル10の操作量に対する目標圧から目標差圧を算出し、且つ、圧力センサ74と圧力センサ75(増圧制御時)又は大気圧(減圧制御時)からレギュレータ差圧Pを算出する(S101)。そして、ブレーキECU6は、算出された目標差圧とレギュレータ差圧Pとを3次元マップ62に入力し、制限油圧勾配を出力する(S102)。そして、ブレーキECU6は、パイロット圧の油圧勾配が制限油圧勾配となるように減圧弁41及び増圧弁42を制御する(S103)。ブレーキECU6は、ブレーキペダル10のストロークがある場合、上記制御(図6参照)を常時又は所定時間ごとに行う。
As shown in FIG. 6, the brake ECU 6 calculates the target differential pressure from the value (actual pressure) of the pressure sensor 74 and the target pressure with respect to the operation amount of the
S103の制御ついてさらに詳細に説明する。ブレーキ制御において、制御目標とするサーボ圧の油圧勾配は、目標差圧を予め設定された設定時間で除算することで求めることができる。ここで算出されたサーボ圧の油圧勾配は、パイロット圧の油圧勾配に換算できる(図3参照)。そして、パイロット圧の油圧勾配と第1パイロット室4Dの剛性とから第1パイロット室4Dへの作動液の流量(流入出量)Qdが算出される。ブレーキECU6は、減圧弁41及び増圧弁42のそれぞれに設定されたIQ特性(電流と流量の関係)に基づき、流量Qdに対応する電流Iqを算出する。
The control in S103 will be described in further detail. In the brake control, the hydraulic pressure gradient of the servo pressure as a control target can be obtained by dividing the target differential pressure by a preset set time. The hydraulic pressure gradient calculated here can be converted into the pilot pressure hydraulic gradient (see FIG. 3). Then, the flow rate (inflow / outflow amount) Qd of the hydraulic fluid into the
また一方で、減圧弁41及び増圧弁42の開弁電流Ipは、減圧弁41の場合、サーボ圧から換算されたパイロット圧と大気圧との差(減圧弁差圧)に基づいて求まり、増圧弁42の場合、サーボ圧から換算されたパイロット圧とアキュムレータ圧との差(増圧弁差圧)に基づいて求まる。サーボ圧は圧力センサ74の測定値であり、アキュムレータ圧は圧力センサ75の測定値である。ブレーキECU6は、開弁電流Ipを、減圧弁41の制御時には減圧弁差圧から算出し、増圧弁42の制御時には増圧弁差圧から算出する。IQ特性や開弁電流特性は、マップとしてブレーキECU6に記憶されている。Ip及びIQ特性は、増圧弁差圧又は減圧弁差圧により変化し、マップにより設定されている。後述する図7は、ある差圧におけるIp及びIQ特性を示している。
On the other hand, in the case of the
ブレーキECU6は、上記のように求まる電流Iqと電流Ipとを足した電流を減圧弁41又は増圧弁42に供給することで、パイロット圧の油圧勾配を制御する。これにより、サーボ圧の油圧勾配が、制御目標とするサーボ圧の油圧勾配となる。ここで、第一実施形態では、図6の制御を常時又は所定時間(上記設定時間未満)ごとに行っており、常時又は所定時間ごとに制限油圧勾配が算出される。制限油圧勾配は、第1パイロット室4Dの剛性に基づいて、「第1パイロット室4Dに流入出する作動液の流量Qm」に換算することができる。
The brake ECU 6 controls the hydraulic pressure gradient of the pilot pressure by supplying the current obtained by adding the current Iq and the current Ip obtained as described above to the
ここで、ブレーキECU6は、図7に示すように、制御目標とするサーボ圧の油圧勾配に対応する流量Qdが制限油圧勾配に対応する流量Qmより大きい場合、減圧弁41又は増圧弁42を、流量Qdに対応する電流I1で制御するのではなく、流量Qmに対応する電流I2で制御する。つまり、ブレーキECU6は、流量Qdが流量Qmより大きい場合、制限油圧勾配から換算された流量Qmに対応する電流I2で減圧弁41又は増圧弁42を制御することで、パイロット圧の油圧勾配を制限油圧勾配に抑える。このように、ブレーキECU6は、パイロット圧の油圧勾配が、3次元マップ62で算出される制限油圧勾配以下となるように、減圧弁41及び増圧弁42を制御する。
Here, as shown in FIG. 7, when the flow rate Qd corresponding to the hydraulic pressure gradient of the servo pressure to be controlled is larger than the flow rate Qm corresponding to the limit hydraulic pressure gradient, the brake ECU 6 sets the
なお、第一実施形態では、IQ特性(図7参照)に基づいて制御しているが、第1パイロット室4Dの剛性が圧力に応じて変化する構成も考えられるため、パイロット圧の油圧勾配と電流の関係に基づいて制御しても良い。また、3次元マップ62は、「パイロット圧の油圧勾配(制限油圧勾配)」に代えて「制限油圧勾配に対応する第1パイロット室4Dに流入出する作動液の流量」が設定されていても良い。
In the first embodiment, control is performed based on IQ characteristics (see FIG. 7). However, a configuration in which the rigidity of the
制限油圧勾配は、実圧が目標圧に近づくほど(目標差圧が小さいほど)小さくなる。このため、ブレーキECU6は、パイロット圧の油圧勾配が制限油圧勾配以下となるように、実圧が目標圧に近づくほど、増圧の際には増圧弁42を閉弁側に制御し、減圧の際には減圧弁41を閉弁側に制御する。つまり、ブレーキECU6は、実圧が目標圧に近づくほど、第1パイロット室4Dに流入出する作動液の流量(又はパイロット圧の油圧勾配)を減少させる。第1パイロット室4Dに流入出する作動液の流量が減少するほど、サーボ室1Aに流入出する作動液の流量が減少する。
The limit hydraulic pressure gradient becomes smaller as the actual pressure approaches the target pressure (the smaller the target differential pressure). For this reason, the brake ECU 6 controls the
制御部であるブレーキECU6は、パイロット圧の油圧勾配が、目標差圧とレギュレータ差圧に基づいて算出される制限油圧勾配以下となるように減圧弁41及び増圧弁42(弁装置)を制御することで、実圧が目標圧に近づくほど、第1パイロット室4Dに流入出する作動液の流量(又はパイロット圧の油圧勾配)を減少させる。
The brake ECU 6 serving as the control unit controls the
(第一実施形態の効果)
第一実施形態によれば、ブレーキ制御において、目標差圧とレギュレータ差圧Pから求まる制限油圧勾配に基づいてパイロット圧の油圧勾配(具体的に減圧弁41及び増圧弁42)が制御される。換言すると、ブレーキECU6は、実圧が目標圧に近づくほど、第1パイロット室4Dに流入出する作動液の流量(又はパイロット圧の油圧勾配)を減少させる。第1パイロット室4Dに流入出する作動液の流量が減少するほど、すなわち目標差圧が小さくなるほど、サーボ室1Aに流入出する作動液の流量が減少する。これにより、目標差圧がゼロになった後に生じる実圧と目標圧のずれ(オーバーシュート又はアンダーシュート)を抑制することができる。特に、目標圧に対して実圧を遅れて増圧させる場合、高い油圧勾配で増圧するためオーバーシュートしやすい。しかし、第一実施形態によれば、制限油圧勾配によりパイロット圧の油圧勾配を制限して制御するため、遅れて増圧させる場合でもオーバーシュートの発生を抑制することができる。
(Effects of the first embodiment)
According to the first embodiment, in the brake control, the pilot pressure hydraulic gradient (specifically, the
なお、上記制限油圧勾配による制御は、目標差圧が所定値未満の場合にのみ実行するように設定しても良い。これによれば、目標差圧が所定値以上の場合、ある程度大きな油圧勾配で実圧を目標圧に近づけることができ、実圧を目標圧により早く近づけることができる。また、パイロット圧とサーボ圧は互いに換算できるため、ブレーキECU6は、いずれか一方の流量又は圧力勾配に基づいてブレーキ制御を行うことができる。また、制動装置は、通常の制御に加えて、減圧弁41、増圧弁42、第一制御弁22、及び第二制御弁23を非通電状態にするモード、又は故障等により非通電状態(常態維持)になったときのモードを有しても良い。これにより、ブレーキ操作に応じてサブピストン446が作動し、減圧弁41及び増圧弁42の制御なしにサーボ圧を上昇させることができる。また、レギュレータ44は、サブピストン446を有しないものでも良い。
The control based on the limited hydraulic pressure gradient may be set to be executed only when the target differential pressure is less than a predetermined value. According to this, when the target differential pressure is greater than or equal to a predetermined value, the actual pressure can be brought closer to the target pressure with a somewhat large hydraulic gradient, and the actual pressure can be brought closer to the target pressure more quickly. Further, since the pilot pressure and the servo pressure can be converted into each other, the brake ECU 6 can perform the brake control based on either one of the flow rate or the pressure gradient. In addition to the normal control, the braking device is in a non-energized state (normal state) due to a mode in which the
<第二実施形態>
第二実施形態の制動装置におけるブレーキECU6の制御について説明する。構成については、第一実施形態と同様であるため説明は省略する。
<Second embodiment>
The control of the brake ECU 6 in the braking device of the second embodiment will be described. Since the configuration is the same as that of the first embodiment, description thereof is omitted.
ブレーキECU6は、第一実施形態同様、3次元マップ62(図1及び図5参照)を有している。ブレーキECU6は、3次元マップ62を用いて以下の制御を常時又は所定時間ごとに実行する。まず、ブレーキECU6は、図8に示すように、圧力センサ74、75の出力に基づき、サーボ圧の油圧勾配とレギュレータ差圧Pとを算出する(S201)。そして、ブレーキECU6は、算出された油圧勾配とレギュレータ差圧Pを3次元マップ62に入力し、その状態における目標差圧、すなわち「油圧変化量」を出力する(S202)。出力された「油圧変化量」は、入力した油圧勾配とレギュレータ差圧Pの状態において、第1パイロット室4Dを密閉した場合に、その後変化するサーボ圧の圧力変化量を意味する。ブレーキECU6は、出力された「油圧変化量」を「閾値」として設定する(S203)。そして、ブレーキECU6は、圧力センサ74の値から目標差圧を算出する(S204)。そして、ブレーキECU6は、S204で算出された目標差圧とS203で設定された閾値とを比較する(S205)。
The brake ECU 6 has a three-dimensional map 62 (see FIGS. 1 and 5) as in the first embodiment. The brake ECU 6 executes the following control using the three-
S204で算出された目標差圧が閾値以下の場合(S205:Yes)、ブレーキECU6は、第1パイロット室4Dでの油圧勾配(流量)をゼロにする方向に制御する(S206)。具体的に、ブレーキECU6は、目標差圧が閾値以下の場合、増圧弁42及び減圧弁41を閉弁状態とする。
When the target differential pressure calculated in S204 is equal to or smaller than the threshold (S205: Yes), the brake ECU 6 controls the hydraulic gradient (flow rate) in the
一方、S204で算出された目標差圧が閾値より大きい場合(S205:No)、ブレーキECU6は、第1パイロット室4Dでの油圧勾配(流量)をゼロにしない方向に制御する(S207)。具体的に、ブレーキECU6は、目標差圧が閾値より大きい場合、増圧の際には増圧弁42を開弁状態とし、減圧の際には減圧弁41を開弁状態とする。つまり、ブレーキECU6は、目標差圧が閾値より大きい場合、通常のブレーキ制御を実行する。
On the other hand, when the target differential pressure calculated in S204 is larger than the threshold value (S205: No), the brake ECU 6 controls the hydraulic gradient (flow rate) in the
原理によれば、目標差圧と油圧変化量(閾値)が等しい場合に、制御を停止(減圧弁41及び増圧弁42を閉弁)すると、オーバーシュート又はアンダーシュートは発生しない。したがって、目標差圧が油圧変化量(閾値)以下となったときに制御を停止することで、オーバーシュート又はアンダーシュートの発生を抑制することができる。第二実施形態によれば、測定される目標差圧との関係で、パイロット圧の油圧勾配がオーバーシュート又はアンダーシュートを発生させる勾配となるところで制御を停止することができる。閾値は、制御を停止させる閾値であり、目標圧に対して設定される「不感帯」ともいえる。不感帯は、目標圧に対して設定される値である。ブレーキECU6は、液圧制御を行うにあたり、実圧が不感帯の範囲内(不感帯領域)に入ると実質的に目標圧に達したものと認識する。このような不感帯を設定することで、目標圧を一点に設定する場合よりも液圧制御のハンチングを抑制することができる。
According to the principle, if the control is stopped (the
第二実施形態において、閾値(不感帯)は、3次元マップ62に基づく制御により変化する値である。閾値は、上述のとおり、3次元マップ62に基づき、少なくとも第1パイロット室4Dに流入出させる液体の流量又は第1パイロット室4Dにおける圧力勾配に基づいて変化する。なお、閾値は、3次元マップ62から算出された油圧変化量(目標差圧)に所定値を加えたものでも良い。
In the second embodiment, the threshold value (dead zone) is a value that changes due to control based on the three-
1:マスタシリンダ、 11:メインシリンダ、12:カバーシリンダ、
13:入力ピストン、 14:第1マスタピストン、 144:付勢部材、
15:第2マスタピストン、 1A:サーボ室(出力室)、
1B:第一液圧室、 1C:第二液圧室、
1D:第1マスタ室、 1E:第2マスタ室、 10:ブレーキペダル、
171:リザーバ(低圧力源)、
2:反力発生装置、 22:第一制御弁、 3:第二制御弁、
4:サーボ圧発生装置、 41:減圧弁(弁装置、減圧用電磁弁)、
42:増圧弁(弁装置、増圧用電磁弁)、
431:アキュムレータ(高圧力源)、 44:レギュレータ(調圧装置)、
445:制御ピストン(ピストン)、 4D:第1パイロット室(パイロット室)、
541、542、543、544:ホイールシリンダ、
5FR、5FL、5RR、5RL:車輪、 BF:液圧制動力発生装置、
6:ブレーキECU(制御装置)、 62:3次元マップ、
71:ストロークセンサ、 72:ブレーキストップスイッチ、
73、74、75、76:圧力センサ
1: Master cylinder, 11: Main cylinder, 12: Cover cylinder,
13: input piston, 14: first master piston, 144: biasing member,
15: 2nd master piston, 1A: Servo chamber (output chamber),
1B: 1st hydraulic pressure chamber, 1C: 2nd hydraulic pressure chamber,
1D: 1st master chamber, 1E: 2nd master chamber, 10: Brake pedal,
171: reservoir (low pressure source),
2: reaction force generator, 22: first control valve, 3: second control valve,
4: Servo pressure generator 41: Pressure reducing valve (valve device, pressure reducing solenoid valve),
42: Booster valve (valve device, booster solenoid valve),
431: Accumulator (high pressure source), 44: Regulator (pressure regulator),
445: control piston (piston), 4D: first pilot chamber (pilot chamber),
541, 542, 543, 544: wheel cylinders,
5FR, 5FL, 5RR, 5RL: wheels, BF: hydraulic braking force generator,
6: Brake ECU (control device), 62: 3D map,
71: Stroke sensor, 72: Brake stop switch,
73, 74, 75, 76: Pressure sensor
Claims (5)
前記調圧装置は、前記パイロット圧に対応する力と前記出力圧に対応する力との差によって駆動されるピストンを有し、前記ピストンの移動に伴って前記パイロット室の容積が変化し、前記パイロット室に流入出する液体の液量が増大するほど、前記パイロット圧に対応する力と前記出力圧に対応する力とが釣り合っている平衡状態における前記ピストンの位置を基準とする同ピストンの移動量が増大して、前記出力室に流入出する液体の流量が増大するように構成され、
前記パイロット室に流入出させる液体の流量を調整する弁装置と、
前記出力圧の制御に際し、前記弁装置により、前記出力圧の実圧がその目標圧に近づくほど、前記パイロット室に流入出させる液体の流量又は前記パイロット室における圧力勾配を減少させる制御装置と、
所定範囲の液圧が蓄圧される高圧力源と、
前記高圧力源に蓄圧される液圧よりも低い液圧が蓄圧される低圧力源と、
を備え、
前記弁装置は、前記高圧力源と前記パイロット室とを接続する液圧路に設けられ、当該高圧力源から前記パイロット室に流入させる液体の流量を調節する増圧用電磁弁と、前記低圧力源と前記パイロット室とを接続する液圧路に設けられ、前記パイロット室から当該低圧力源に流出させる液体の流量を調節する減圧用電磁弁とを有し、
前記調圧装置は、前記高圧力源から前記パイロット室に流入する液体の流量が増大するほど、前記パイロット室が拡大するとともに前記高圧力源から前記出力室に流入する液体の流量が増大し、前記パイロット室から前記低圧力源に流出する液体の流量が増大するほど、前記パイロット室が縮小するとともに前記出力室から前記低圧力源に流出する液体の流量が増大するように構成され、
前記制御装置は、前記出力圧の増圧に際し、前記出力圧の実圧と前記出力圧の目標圧との差がその閾値以下である場合に前記増圧用電磁弁を閉弁させ、前記出力圧の実圧と前記出力圧の目標圧との差がその閾値より大きい場合に前記増圧用電磁弁を開弁させ、前記出力圧の減圧に際し、前記出力圧の実圧と前記出力圧の目標圧との差がその閾値以下である場合に前記減圧用電磁弁を閉弁させ、前記出力圧の実圧と前記出力圧の目標圧との差がその閾値より大きい場合に前記減圧用電磁弁を開弁させ、
前記制御装置は、前記閾値を、前記出力室に流入出する液体の流量又は前記出力室における圧力勾配に基づいて、前記パイロット室を密閉した場合にその後変化する前記出力圧の変化量に設定する制動装置。 In a braking device that includes a pressure regulator that outputs an output pressure corresponding to the pilot pressure input to the pilot chamber to the output chamber, and that controls the actual pressure of the output pressure to the target pressure,
The pressure regulator has a piston that is driven by a difference between a force corresponding to the pilot pressure and a force corresponding to the output pressure, and the volume of the pilot chamber changes as the piston moves, As the amount of liquid flowing into and out of the pilot chamber increases, the piston moves with respect to the position of the piston in an equilibrium state in which the force corresponding to the pilot pressure and the force corresponding to the output pressure are balanced. The volume is increased, and the flow rate of the liquid flowing into and out of the output chamber is increased,
A valve device for adjusting the flow rate of the liquid flowing into and out of the pilot chamber;
When controlling the output pressure, the control device reduces the flow rate of liquid flowing into or out of the pilot chamber or the pressure gradient in the pilot chamber as the actual pressure of the output pressure approaches the target pressure by the valve device;
A high pressure source in which a predetermined range of fluid pressure is accumulated;
A low pressure source in which a hydraulic pressure lower than the hydraulic pressure accumulated in the high pressure source is accumulated;
With
The valve device is provided in a hydraulic pressure path that connects the high pressure source and the pilot chamber, and an electromagnetic valve for pressure increase that adjusts a flow rate of the liquid that flows into the pilot chamber from the high pressure source; and the low pressure A pressure reducing solenoid valve that adjusts the flow rate of the liquid that is provided in a hydraulic pressure path that connects the source and the pilot chamber, and flows out from the pilot chamber to the low pressure source,
The pressure regulator increases the flow rate of the liquid flowing into the pilot chamber from the high pressure source, and the flow rate of the liquid flowing from the high pressure source into the output chamber increases as the pilot chamber expands. As the flow rate of liquid flowing out from the pilot chamber to the low pressure source increases, the pilot chamber shrinks and the flow rate of liquid flowing out from the output chamber to the low pressure source increases.
When the output pressure is increased, the control device closes the pressure-increasing electromagnetic valve when the difference between the actual pressure of the output pressure and the target pressure of the output pressure is equal to or less than the threshold, and the output pressure When the difference between the actual pressure of the output pressure and the target pressure of the output pressure is larger than the threshold, the solenoid valve for pressure increase is opened, and when the output pressure is reduced, the actual pressure of the output pressure and the target pressure of the output pressure are The pressure reducing solenoid valve is closed when the difference between the output pressure and the target pressure of the output pressure is greater than the threshold. Open the valve,
Wherein the control device, the threshold value, based on the pressure gradient in the flow rate or the output chamber of the liquid out flowing into the output chamber, set to the amount of change in the output pressure which varies subsequently when sealing the pilot chamber Braking device.
前記調圧装置は、前記パイロット圧に対応する力と前記出力圧に対応する力との差によって駆動されるピストンを有し、前記ピストンの移動に伴って前記パイロット室の容積が変化し、前記パイロット室に流入出する液体の液量が増大するほど、前記パイロット圧に対応する力と前記出力圧に対応する力とが釣り合っている平衡状態における前記ピストンの位置を基準とする同ピストンの移動量が増大して、前記出力室に流入出する液体の流量が増大するように構成され、
前記パイロット室に流入出させる液体の流量を調整する弁装置と、
前記出力圧の制御に際し、前記弁装置により、前記出力圧の実圧がその目標圧に近づくほど、前記パイロット室に流入出させる液体の流量又は前記パイロット室における圧力勾配を減少させる制御装置と、
所定範囲の液圧が蓄圧される高圧力源と、
前記高圧力源に蓄圧される液圧よりも低い液圧が蓄圧される低圧力源と、
を備え、
前記弁装置は、前記高圧力源と前記パイロット室とを接続する液圧路に設けられ、当該高圧力源から前記パイロット室に流入させる液体の流量を調節する増圧用電磁弁と、前記低圧力源と前記パイロット室とを接続する液圧路に設けられ、前記パイロット室から当該低圧力源に流出させる液体の流量を調節する減圧用電磁弁とを有し、
前記調圧装置は、前記高圧力源から前記パイロット室に流入する液体の流量が増大するほど、前記パイロット室が拡大するとともに前記高圧力源から前記出力室に流入する液体の流量が増大し、前記パイロット室から前記低圧力源に流出する液体の流量が増大するほど、前記パイロット室が縮小するとともに前記出力室から前記低圧力源に流出する液体の流量が増大するように構成され、
前記制御装置は、前記出力圧の増圧に際し、前記出力圧の実圧と前記出力圧の目標圧との差がその閾値以下である場合に前記増圧用電磁弁を閉弁させ、前記出力圧の実圧と前記出力圧の目標圧との差がその閾値より大きい場合に前記増圧用電磁弁を開弁させ、前記出力圧の減圧に際し、前記出力圧の実圧と前記出力圧の目標圧との差がその閾値以下である場合に前記減圧用電磁弁を閉弁させ、前記出力圧の実圧と前記出力圧の目標圧との差がその閾値より大きい場合に前記減圧用電磁弁を開弁させ、
前記制御装置は、前記出力圧の増圧に際し、前記出力圧の実圧が前記出力圧の目標圧に近づくほど、前記増圧用電磁弁を閉弁側に制御し、前記出力圧の減圧に際し、前記出力圧の実圧が前記出力圧の目標圧に近づくほど、前記減圧用電磁弁を閉弁側に制御する制動装置。 In a braking device that includes a pressure regulator that outputs an output pressure corresponding to the pilot pressure input to the pilot chamber to the output chamber, and that controls the actual pressure of the output pressure to the target pressure,
The pressure regulator has a piston that is driven by a difference between a force corresponding to the pilot pressure and a force corresponding to the output pressure, and the volume of the pilot chamber changes as the piston moves, As the amount of liquid flowing into and out of the pilot chamber increases, the piston moves with respect to the position of the piston in an equilibrium state in which the force corresponding to the pilot pressure and the force corresponding to the output pressure are balanced. The volume is increased, and the flow rate of the liquid flowing into and out of the output chamber is increased,
A valve device for adjusting the flow rate of the liquid flowing into and out of the pilot chamber;
When controlling the output pressure, the control device reduces the flow rate of liquid flowing into or out of the pilot chamber or the pressure gradient in the pilot chamber as the actual pressure of the output pressure approaches the target pressure by the valve device;
A high pressure source in which a predetermined range of fluid pressure is accumulated;
A low pressure source in which a hydraulic pressure lower than the hydraulic pressure accumulated in the high pressure source is accumulated;
With
The valve device is provided in a hydraulic pressure path that connects the high pressure source and the pilot chamber, and an electromagnetic valve for pressure increase that adjusts a flow rate of the liquid that flows into the pilot chamber from the high pressure source; and the low pressure A pressure reducing solenoid valve that adjusts the flow rate of the liquid that is provided in a hydraulic pressure path that connects the source and the pilot chamber, and flows out from the pilot chamber to the low pressure source,
The pressure regulator increases the flow rate of the liquid flowing into the pilot chamber from the high pressure source, and the flow rate of the liquid flowing from the high pressure source into the output chamber increases as the pilot chamber expands. As the flow rate of liquid flowing out from the pilot chamber to the low pressure source increases, the pilot chamber shrinks and the flow rate of liquid flowing out from the output chamber to the low pressure source increases.
When the output pressure is increased, the control device closes the pressure-increasing electromagnetic valve when the difference between the actual pressure of the output pressure and the target pressure of the output pressure is equal to or less than the threshold, and the output pressure When the difference between the actual pressure of the output pressure and the target pressure of the output pressure is larger than the threshold, the solenoid valve for pressure increase is opened, and when the output pressure is reduced, the actual pressure of the output pressure and the target pressure of the output pressure are The pressure reducing solenoid valve is closed when the difference between the output pressure and the target pressure of the output pressure is greater than the threshold. Open the valve,
When the output pressure is increased, the control device closes the pressure increasing solenoid valve so that the actual pressure of the output pressure approaches the target pressure of the output pressure, and when the output pressure is reduced, the higher the actual pressure of the output pressure approaches the target pressure of the output pressure, that controls the valve-closing the pressure reducing solenoid valve dynamic braking device.
前記調圧装置は、前記パイロット圧に対応する力と前記出力圧に対応する力との差によって駆動されるピストンを有し、前記ピストンの移動に伴って前記パイロット室の容積が変化し、前記パイロット室に流入出する液体の液量が増大するほど、前記パイロット圧に対応する力と前記出力圧に対応する力とが釣り合っている平衡状態における前記ピストンの位置を基準とする同ピストンの移動量が増大して、前記出力室に流入出する液体の流量が増大するように構成され、
前記パイロット室に流入出させる液体の流量を調整する弁装置と、
前記出力圧の制御に際し、前記弁装置により、前記出力圧の実圧がその目標圧に近づくほど、前記パイロット室に流入出させる液体の流量又は前記パイロット室における圧力勾配を減少させる制御装置と、
所定範囲の液圧が蓄圧される高圧力源と、
前記高圧力源に蓄圧される液圧よりも低い液圧が蓄圧される低圧力源と、
を備え、
前記弁装置は、前記高圧力源と前記パイロット室とを接続する液圧路に設けられ、当該高圧力源から前記パイロット室に流入させる液体の流量を調節する増圧用電磁弁と、前記低圧力源と前記パイロット室とを接続する液圧路に設けられ、前記パイロット室から当該低圧力源に流出させる液体の流量を調節する減圧用電磁弁とを有し、
前記調圧装置は、前記高圧力源から前記パイロット室に流入する液体の流量が増大するほど、前記パイロット室が拡大するとともに前記高圧力源から前記出力室に流入する液体の流量が増大し、前記パイロット室から前記低圧力源に流出する液体の流量が増大するほど、前記パイロット室が縮小するとともに前記出力室から前記低圧力源に流出する液体の流量が増大するように構成され、
前記制御装置は、前記出力圧の増圧に際し、前記出力圧の実圧が前記出力圧の目標圧に近づくほど、前記パイロット室における圧力勾配が制限油圧勾配以下になるように前記増圧用電磁弁を閉弁側に制御し、前記出力圧の減圧に際し、前記出力圧の実圧が前記出力圧の目標圧に近づくほど、前記パイロット室における圧力勾配が前記制限油圧勾配以下になるように前記減圧用電磁弁を閉弁側に制御し、
前記制御装置は、前記制限油圧勾配を、前記出力圧の実圧と前記出力圧の目標圧との差に基づいて設定する制動装置。 In a braking device that includes a pressure regulator that outputs an output pressure corresponding to the pilot pressure input to the pilot chamber to the output chamber, and that controls the actual pressure of the output pressure to the target pressure,
The pressure regulator has a piston that is driven by a difference between a force corresponding to the pilot pressure and a force corresponding to the output pressure, and the volume of the pilot chamber changes as the piston moves, As the amount of liquid flowing into and out of the pilot chamber increases, the piston moves with respect to the position of the piston in an equilibrium state in which the force corresponding to the pilot pressure and the force corresponding to the output pressure are balanced. The volume is increased, and the flow rate of the liquid flowing into and out of the output chamber is increased,
A valve device for adjusting the flow rate of the liquid flowing into and out of the pilot chamber;
When controlling the output pressure, the control device reduces the flow rate of liquid flowing into or out of the pilot chamber or the pressure gradient in the pilot chamber as the actual pressure of the output pressure approaches the target pressure by the valve device;
A high pressure source in which a predetermined range of fluid pressure is accumulated;
A low pressure source in which a hydraulic pressure lower than the hydraulic pressure accumulated in the high pressure source is accumulated;
With
The valve device is provided in a hydraulic pressure path that connects the high pressure source and the pilot chamber, and an electromagnetic valve for pressure increase that adjusts a flow rate of the liquid that flows into the pilot chamber from the high pressure source; and the low pressure A pressure reducing solenoid valve that adjusts the flow rate of the liquid that is provided in a hydraulic pressure path that connects the source and the pilot chamber, and flows out from the pilot chamber to the low pressure source,
The pressure regulator increases the flow rate of the liquid flowing into the pilot chamber from the high pressure source, and the flow rate of the liquid flowing from the high pressure source into the output chamber increases as the pilot chamber expands. As the flow rate of liquid flowing out from the pilot chamber to the low pressure source increases, the pilot chamber shrinks and the flow rate of liquid flowing out from the output chamber to the low pressure source increases.
When the output pressure is increased, the controller increases the solenoid valve for pressure increase so that the pressure gradient in the pilot chamber becomes equal to or less than the limit hydraulic pressure gradient as the actual pressure of the output pressure approaches the target pressure of the output pressure. When the output pressure is reduced, as the actual pressure of the output pressure approaches the target pressure of the output pressure, the pressure reduction in the pilot chamber becomes less than the limit hydraulic pressure gradient. Control the solenoid valve to the closed side,
The control device is a braking device that sets the limited hydraulic pressure gradient based on a difference between an actual pressure of the output pressure and a target pressure of the output pressure.
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