JP6470703B2 - 車両用制動装置 - Google Patents

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Description

本発明は、車両用制動装置に関する。
車両用制動装置には、ブレーキ操作部材の操作とは独立して、マスタシリンダに設けられたマスタ室の液圧(マスタ圧)を調整・制御するバイワイヤ方式のものがある。また、一般の車両用制動装置では、複数のホイールシリンダに対して共通のマスタ室(複数のマスタ室がある場合でも機械的に連動している場合、1つの共通のマスタ室といえる)が接続されている。また、車両用制動装置は、マスタ室とホイールシリンダとの間に、アクチュエータを備えている。アクチュエータでは、状況に応じてABS制御が実行され、ABS制御における減圧制御では、ホイールシリンダ内のフルードがマスタ室側に戻される。このような構成は、例えば特開2015−143060号公報に記載されている。
特開2015−143060号公報
上記構成の車両用制動装置では、一部の車輪に対してのみABS制御が実行された場合、そのABS制御の減圧制御や増圧制御により、共通のマスタ室に対してフルードの流入出が行われるため、ABS制御が行われていないホイールシリンダに対しても過渡的に影響が現れる。例えば、第一車輪に対するABS制御において減圧制御から増圧制御に移行した場合、第一車輪のホイールシリンダの圧力(ホイール圧)は他の車輪のホイール圧よりも小さい可能性があり、共通のマスタ室から第一車輪のホイールシリンダに比較的大量のフルードが流入することになる。この場合、マスタ圧は一時的に想定よりも低くなり、第一車輪以外の車輪の制動力の上昇が遅れ、第一車輪と他の車輪との間に制動力のアンバランスが発生する可能性がある。つまり、上記車両用制動装置には、車両の挙動の安定性の面で改良の余地がある。
特にバイワイヤ方式の車両用制動装置において、一部の車輪に対するABS制御に起因するマスタ圧の変動は、ブレーキ操作部材に伝達されないため、ブレーキ操作部材の移動によって吸収されない。したがって、マスタ圧の変動がホイール圧に影響し、ひいては制動力にも影響する。
本発明は、このような事情に鑑みて為されたものであり、一部の車輪に対するABS制御に起因するマスタ圧の変動を抑制することができる車両用制動装置を提供することを目的とする。
本発明の車両用制動装置は、マスタピストンと前記マスタピストンの移動に伴い容積が変化するマスタ室とを有するマスタシリンダと、ブレーキ操作部材の操作とは独立して前記マスタピストンを駆動させ、前記マスタ室の圧力であるマスタ圧を調整する駆動部と、前記マスタ室と複数のホイールシリンダとを接続する液圧路に設けられ、各前記ホイールシリンダの液圧を調整するアクチュエータと、前記駆動部及び前記アクチュエータを制御する制御部と、を備えるバイワイヤ方式の車両用制動装置であって、前記アクチュエータは、前記制御部によりABS制御が実行された場合の当該ABS制御下における前記ホイールシリンダの減圧に際して、減圧対象の前記ホイールシリンダ内のフルードを前記マスタ室に向けて流出させるように構成され、前記制御部は、前記複数のホイールシリンダに対応する複数の車輪のうち一部の前記車輪に対してのみ前記ABS制御を行っている状態において、フルードの前記マスタ室からの単位時間当たりの流出液量が所定流出量より大きい場合に、前記流出液量が前記所定流出量以下である場合と比較して、前記マスタ圧の増圧制御中における前記マスタ圧の単位時間当たりの増大量が大きくなるように、又は前記マスタ圧の減圧制御中における前記マスタ圧の単位時間当たりの減少量が小さくなるように、前記駆動部を制御する第一制御、及び/又は、フルードの前記マスタ室への単位時間当たりの流入液量が所定流入量より大きい場合に、前記流入液量が前記所定流入量以下である場合と比較して、前記マスタ圧の増圧制御中における前記マスタ圧の単位時間当たりの増大量が小さくなるように、又は前記マスタ圧の減圧制御中における前記マスタ圧の単位時間当たりの減少量が大きくなるように、前記駆動部を制御する第二制御、を実行する。
本発明によれば、例えばABS制御下の減圧制御時のフルードのマスタ室側への還流によるマスタ圧の過渡的な上昇を、第二制御の実行によりマスタ圧の増大を抑制又は減少を促進することで、抑制することができる。また、本発明によれば、例えばABS制御対象のホイールシリンダWCへの流入量増大によるマスタ圧の過渡的な減少を、第一制御の実行によりマスタ圧の減少を抑制又は増大を促進することで、抑制することができる。このように、本発明によれば、一部の車輪のABS制御に起因するマスタ圧の変動を抑制することができる。
本実施形態の車両用制動装置の構成を示す構成図である。 車両の挙動を説明するための説明図である。 本実施形態の第一制御及び第二制御を説明するためのタイムチャートである。 本実施形態の第一制御及び第二制御を説明するためのフローチャートである。
以下、本発明に係る車両用装置を車両に適用した一実施形態を図面を参照して説明する。車両は、直接各車輪Wfl,Wfr,Wrl,Wrr(以下、まとめた表現において車輪W、前輪Wf、後輪Wrとも称する)に液圧制動力を付与して車両を制動させる車両用制動装置Aを備えている。また、本実施形態の車両は、前輪駆動のハイブリッド車両であって、前輪Wfに回生制動力を発生する回生制動装置Bを備えている。回生制動装置Bは、前輪Wfの駆動軸に設けられた発電機B1を備えている。なお、図示しないが、回生制動装置Bは、ハイブリッドECUと、バッテリと、インバータと、を備えている。回生制動装置Bは、車両の運動エネルギーを電気エネルギーに変換して得る回生制動力を車輪W(ここでは前輪Wf)に付与する装置である。回生制動装置Bの動作は公知であり、詳細説明は省略する。
(全体構成)
車両用制動装置Aは、図1に示すように、ブレーキペダル11、マスタシリンダ12、ストロークシミュレータ部13、リザーバ14、倍力機構(「駆動部」に相当する)15、アクチュエータ16、ブレーキECU(「制御部」に相当する)17、およびホイールシリンダWCを備えている。
ホイールシリンダWCfl、WCfr、WCrl、WCrr(以下、まとめてホイールシリンダWCとも称する)は、車輪Wの回転をそれぞれ規制するものであり、各キャリパCLに設けられている。ホイールシリンダWCは、アクチュエータ16からのブレーキ液(「フルード」に相当する)の圧力(ブレーキ液圧)に基づいて車両の車輪Wに制動力を付与する制動力付与機構である。ホイールシリンダWCにブレーキ液圧が供給されると、ホイールシリンダWCの各ピストン(図示省略)が摩擦部材である一対のブレーキパッド(図示省略)を押圧して車輪Wと一体回転する回転部材であるディスクロータDRを両側から挟んでその回転を規制するようになっている。なお、本実施形態においては、ディスク式ブレーキを採用するようにしたが、ドラム式ブレーキを採用するようにしてもよい。
ブレーキペダル11は、ブレーキ操作部材であり、操作ロッド11aを介してストロークシミュレータ部13およびマスタシリンダ12に接続されている。
ブレーキペダル11の近傍には、ブレーキペダル11の踏み込みによるブレーキ操作状態であるブレーキペダルストローク(操作量:以下、ストロークという場合もある。)を検出するストロークセンサ11cが設けられている。このストロークセンサ11cはブレーキECU17に接続されており、検出信号(検出結果)がブレーキECU17に出力されるようになっている。
マスタシリンダ12は、ブレーキペダル11の操作量に応じてブレーキ液をアクチュエータ16に供給するものであり、シリンダボディー12a、入力ピストン12b、第一マスタピストン12c、および第二マスタピストン12d等により構成されている。
シリンダボディー12aは、有底略円筒状に形成されている。シリンダボディー12aの内周部には、内向きフランジ状に突出する隔壁部12a2が設けられている。隔壁部12a2の中央には、前後方向に貫通する貫通孔12a3が形成されている。シリンダボディー12aの内周部には、隔壁部12a2より前方の部分に、軸方向に沿って液密かつ移動可能に第一マスタピストン12cおよび第二マスタピストン12dが配設されている。
シリンダボディー12aの内周部には、隔壁部12a2より後方の部分に、軸方向に沿って液密かつ移動可能に入力ピストン12bが配設されている。入力ピストン12bは、ブレーキペダル11の操作に応じてシリンダボディー12a内を摺動するピストンである。
入力ピストン12bには、ブレーキペダル11に連動する操作ロッド11aが接続されている。入力ピストン12bは、圧縮スプリング11bによって第一液圧室R3を拡張する方向すなわち後方(図面右方向)に付勢されている。ブレーキペダル11が踏み込み操作されたとき、操作ロッド11aは、圧縮スプリング11bの付勢力に抗して前進する。操作ロッド11aの前進に伴い、入力ピストン12bも連動して前進する。なお、ブレーキペダル11の踏み込み操作が解除されたとき、入力ピストン12bは、圧縮スプリング11bの付勢力によって後退し、規制凸部12a4に当接して位置決めされる。
第一マスタピストン12cは、前方側から順番に加圧筒部12c1、フランジ部12c2、および突出部12c3が一体となって形成されている。加圧筒部12c1は、前方に開口を有する有底略円筒状に形成され、シリンダボディー12aの内周面との間に液密かつ摺動可能に配設されている。加圧筒部12c1の内部空間には、第二マスタピストン12dとの間に付勢部材であるコイルスプリング12c4が配設されている。コイルスプリング12c4により、第一マスタピストン12cは後方に付勢されている。換言すると、第一マスタピストン12cは、コイルスプリング12c4により後方に付勢され、最終的に規制凸部12a5に当接して位置決めされる。この位置が、ブレーキペダル11の踏み込み操作が解除されたときの原位置(予め設定されている)である。
フランジ部12c2は、加圧筒部12c1よりも大径に形成されており、シリンダボディー12a内の大径部12a6の内周面に液密かつ摺動可能に配設されている。突出部12c3は、加圧筒部12c1よりも小径に形成されており、隔壁部12a2の貫通孔12a3に液密に摺動するように配置されている。突出部12c3の後端部は、貫通孔12a3を通り抜けてシリンダボディー12aの内部空間に突出し、シリンダボディー12aの内周面から離間している。突出部12c3の後端面は、入力ピストン12bの底面から離間し、その離間距離は変化し得るように構成されている。
第二マスタピストン12dは、シリンダボディー12a内の第一マスタピストン12cの前方側に配置されている。第二マスタピストン12dは、前方に開口を有する有底略円筒状に形成されている。第二マスタピストン12dの内部空間には、シリンダボディー12aの内底面との間に、付勢部材であるコイルスプリングコイル12d1が配設されている。コイルスプリング12d1により、第二マスタピストン12dは後方に付勢されている。換言すると、第二マスタピストン12dは、設定された原位置に向けてコイルスプリング12d1により付勢されている。
また、マスタシリンダ12には、第一マスタ室R1、第二マスタ室R2、第一液圧室R3、第二液圧室R4、およびサーボ室(液圧室)R5が形成されている。説明において、第一マスタ室R1及び第二マスタ室R2は、まとめてマスタ室R1,R2と記載する場合がある。第一マスタ室R1は、シリンダボディー12aの内周面、第一マスタピストン12c(加圧筒部12c1の前側)、および第二マスタピストン12dによって、区画形成されている。第一マスタ室R1は、ポートPT4に接続されている油路21を介してリザーバ14に接続されている。また、第一マスタ室R1は、ポートPT5に接続されている油路22を介して油路40a(アクチュエータ16)に接続されている。
第二マスタ室R2は、シリンダボディー12aの内周面、および第二マスタピストン12dの前側によって、区画形成されている。第二マスタ室R2は、ポートPT6に接続されている油路23を介してリザーバ14に接続されている。また、第二マスタ室R2は、ポートPT7に接続されている油路24を介して油路50a(アクチュエータ16)に接続されている。
第一液圧室R3は、隔壁部12a2と入力ピストン12bとの間に形成されており、シリンダボディー12aの内周面、隔壁部12a2、第一マスタピストン12cの突出部12c3、および入力ピストン12bによって区画形成されている。第二液圧室R4は、第一マスタピストン12cの加圧筒部12c1の側方に形成されており、シリンダボディー12aの内周面の大径部12a6の内周面、加圧筒部12c1、およびフランジ部12c2によって区画形成されている。第一液圧室R3は、ポートPT1に接続されている油路25およびポートPT3を介して第二液圧室R4に接続されている。
サーボ室R5は、隔壁部12a2と第一マスタピストン12cの加圧筒部12c1との間に形成されており、シリンダボディー12aの内周面、隔壁部12a2、第一マスタピストン12cの突出部12c3、および加圧筒部12c1によって区画形成されている。サーボ室R5は、ポートPT2に接続されている油路26を介して出力室R12に接続されている。
圧力センサ26aは、サーボ室R5に供給されるサーボ圧を検出するセンサであり、油路26に接続されている。圧力センサ26aは、検出信号(検出結果)をブレーキECU17に送信する。圧力センサ26aで検出されるサーボ圧は、サーボ室R5の液圧の実際値であり、以下、実サーボ圧(実液圧)と称する。
ストロークシミュレータ部13は、シリンダボディー12aと、入力ピストン12bと、第一液圧室R3と、第一液圧室R3と連通されているストロークシミュレータ13aとを備えている。
第一液圧室R3は、ポートPT1に接続された油路25,27を介してストロークシミュレータ13aに連通している。なお、第一液圧室R3は、図示しない接続油路を介してリザーバ14に連通している。
ストロークシミュレータ13aは、ブレーキペダル11の操作状態に応じた大きさのストローク(反力)をブレーキペダル11に発生させるものである。ストロークシミュレータ13aは、シリンダ部13a1、ピストン部13a2、反力液圧室13a3、およびスプリング13a4を備えている。ピストン部13a2は、ブレーキペダル11を操作するブレーキ操作に伴ってシリンダ部13a1内を液密に摺動する。反力液圧室13a3は、シリンダ部13a1とピストン部13a2との間に区画されて形成されている。反力液圧室13a3は、接続された油路27,25を介して第一液圧室R3および第二液圧室R4に連通している。スプリング13a4は、ピストン部13a2を反力液圧室13a3の容積を減少させる方向に付勢する。
なお、油路25には、ノーマルクローズタイプの電磁弁である第一電磁弁25aが設けられている。油路25とリザーバ14とを接続する油路28には、ノーマルオープンタイプの電磁弁である第二電磁弁28aが設けられている。第一電磁弁25aが閉状態であるとき、第一液圧室R3と第二液圧室R4とが遮断される。これにより、入力ピストン12bと第一マスタピストン12cとが一定の離間距離を保って連動する。また、第一電磁弁25aが開状態であるとき、第一液圧室R3と第二液圧室R4とが連通される。これにより、第一マスタピストン12cの進退に伴う第一液圧室R3および第二液圧室R4の容積変化が、ブレーキ液の移動により吸収される。
圧力センサ25bは、第二液圧室R4および第一液圧室R3の反力液圧を検出するセンサであり、油路25に接続されている。圧力センサ25bは、ブレーキペダル11に対する操作力を検出する操作力センサでもあり、ブレーキペダル11の操作量と相互関係を有する。圧力センサ25bは、第一電磁弁25aが閉状態の場合には第二液圧室R4の圧力を検出し、第一電磁弁25aが開状態の場合には連通された第一液圧室R3の圧力(または反力液圧)も検出することになる。圧力センサ25bは、検出信号(検出結果)をブレーキECU17に送信する。
倍力機構15は、ブレーキペダル11の操作量に応じたサーボ圧を発生するものである。倍力機構15は、入力された入力圧(本実施形態ではパイロット圧)が作用して出力圧(本実施形態ではサーボ圧)を出力する液圧発生装置であって、出力圧を増大または減少しようとしたとき、増圧開始当初または減圧開始当初において入力圧に対して出力圧の応答遅れを有する液圧発生装置である。倍力機構15は、レギュレータ15a、および圧力供給装置15bを備えている。
レギュレータ15aは、シリンダボディー15a1と、シリンダボディー15a1内を摺動するスプール15a2とを有して構成されている。レギュレータ15aには、パイロット室R11、出力室R12、および第三液圧室R13が形成されている。
パイロット室R11は、シリンダボディー15a1、およびスプール15a2の第二大径部15a2bの前端面によって区画形成されている。パイロット室R11は、ポートPT11に接続されている減圧弁15b6および増圧弁15b7に(油路31に)接続されている。また、シリンダボディー15a1の内周面には、スプール15a2の第二大径部15a2bの前端面が当接して位置決めされる規制凸部15a4が設けられている。
出力室R12は、シリンダボディー15a1、およびスプール15a2の小径部15a2c、第二大径部15a2bの後端面、および第一大径部15a2aの前端面によって区画形成されている。出力室R12は、ポートPT12に接続されている油路26およびポートPT2を介してマスタシリンダ12のサーボ室R5に接続されている。また、出力室R12は、ポートPT13に接続されている油路32を介してアキュムレータ15b2に接続可能である。
第三液圧室R13は、シリンダボディー15a1、およびスプール15a2の第一大径部15a2aの後端面によって区画形成されている。第三液圧室R13は、ポートPT14に接続されている油路33を介してリザーバ15b1に接続可能である。また、第三液圧室R13内には、第三液圧室R13を拡張する方向に付勢するスプリング15a3が配設されている。
スプール15a2は、第一大径部15a2a、第二大径部15a2bおよび小径部15a2cを備えている。第一大径部15a2aおよび第二大径部15a2bは、シリンダボディー15a1内を液密に摺動するように構成されている。小径部15a2cは、第一大径部15a2aと第二大径部15a2bとの間に配設されるとともに、第一大径部15a2aと第二大径部15a2bとに一体的に形成されている。小径部15a2cは、第一大径部15a2aおよび第二大径部15a2bより小径に形成されている。
また、スプール15a2には、出力室R12と第三液圧室R13とを連通する連通路15a5が形成されている。
圧力供給装置15bは、スプール15a2を駆動させる駆動部でもある。圧力供給装置15bは、低圧力源であるリザーバ15b1と、高圧力源でありブレーキ液(「流体」に相当する)を蓄圧するアキュムレータ15b2と、リザーバ15b1のブレーキ液を吸入しアキュムレータ15b2に圧送するポンプ15b3と、ポンプ15b3を駆動させる電動モータ15b4と、を備えている。リザーバ15b1は大気に開放されており、リザーバ15b1の液圧は大気圧と同じである。低圧力源は高圧力源よりも低圧である。圧力供給装置15bは、アキュムレータ15b2から供給されるブレーキ液の圧力を検出してブレーキECU17に出力する圧力センサ15b5を備えている。
さらに、圧力供給装置15bは、減圧弁15b6と増圧弁15b7とを備えている。具体的に、減圧弁15b6は、非通電状態で開く構造(ノーマルオープンタイプ)の電磁弁であり、ブレーキECU17の指令により流量が制御されている。減圧弁15b6の一方は油路31を介してパイロット室R11に接続され、減圧弁15b6の他方は油路34を介してリザーバ15b1に接続されている。増圧弁15b7は、非通電状態で閉じる構造(ノーマルクローズタイプ)の電磁弁であり、ブレーキECU17の指令により流量が制御されている。増圧弁15b7の一方は油路31を介してパイロット室R11に接続され、増圧弁15b7の他方は、油路35および油路35が接続されている油路32を介してアキュムレータ15b2に接続されている。
ここで、レギュレータ15aの作動について簡単に説明する。減圧弁15b6および増圧弁15b7からパイロット室R11にパイロット圧(パイロット室R11の液圧)が供給されていない場合、スプール15a2はスプリング15a3によって付勢されて原位置にある(図1参照)。スプール15a2の原位置は、スプール15a2の前端面が規制凸部15a4に当接して位置決め固定される位置であり、スプール15a2の後端面がポートPT14を閉塞する直前の位置である。
このように、スプール15a2が原位置にある場合、ポートPT14とポートPT12とは連通路15a5を介して連通するとともに、ポートPT13はスプール15a2によって閉塞されている。
減圧弁15b6および増圧弁15b7によってブレーキペダル11の操作量に応じて形成されるパイロット圧が増大される場合、スプール15a2は、スプリング15a3の付勢力に抗して後方(図1の右方)に向かって移動する。そうすると、スプール15a2は、スプール15a2によって閉塞されていたポートPT13が開放される位置まで移動する。また、開放されていたポートPT14はスプール15a2によって閉塞される。この状態のスプール弁15a2の位置を「増圧位置」とする。このとき、ポートPT13とポートPT12とは、出力室R12を介して連通する(増圧時)。
そして、スプール15a2の第二大径部15a2bの前端面の押圧力と、サーボ圧に対応する力およびスプリング15a3の付勢力の合力とがつりあうことで、スプール15a2は位置決めされる。このとき、スプール15a2の位置を「保持位置」とする。保持位置において、ポートPT13とポートPT14とがスプール15a2によって閉塞される(保持時)。
また、減圧弁15b6および増圧弁15b7によってブレーキペダル11の操作量に応じて形成されるパイロット圧が減少される場合、保持位置にあったスプール15a2は、スプリング15a3の付勢力によって前方に向かって移動する。そうすると、スプール15a2によって閉塞されていたポートPT13は、閉塞状態が維持される。また、閉塞されていたポートPT14は開放される。この状態のスプール弁15a2の位置を「減圧位置」とする。このとき、ポートPT14とポートPT12とは連通路15a5を介して連通する(減圧時)。
上述した倍力機構15は、減圧弁15b6および増圧弁15b7によってブレーキペダル11のストロークに応じてパイロット圧を形成し、そのパイロット圧によってブレーキペダル11のストロークに応じたサーボ圧を発生させる。発生したサーボ圧は、マスタシリンダ12のサーボ室R5に供給され、マスタシリンダ12は、ブレーキペダル11のストロークに応じて発生されるマスタ圧をホイールシリンダWCに供給する。減圧弁15b6および増圧弁15b7は、サーボ室R5に対するブレーキ液の流入出を調整する弁部を構成している。
このように、本実施形態の車両用制動装置Aは、バイワイヤ方式で構成されている。つまり、車両用制動装置Aは、ブレーキペダル(ブレーキ操作部材)11の操作とは独立してマスタ圧の調整が可能である構成であり、マスタ圧の変動がブレーキペダル11に直接影響しない構成となっている。換言すると、車両用制動装置Aは、例えば電気失陥時を除く通常状態において、ブレーキペダル11が第一マスタピストン12cを直接押す構成にはなっていない。
アクチュエータ16は、各ホイールシリンダWCに付与する制動液圧を調整する装置であり、第一、第二配管系統40、50が設けられている。第一配管系統40は、右前輪Wfrと左後輪Wrlに加えられるブレーキ液圧を制御し、第二配管系統50は、左前輪Wflと右後輪Wrrに加えられるブレーキ液圧を制御する。本実施形態ではX配管の配管構成となっている。
マスタシリンダ12から供給される液圧は、第一配管系統40と第二配管系統50を通じて各ホイールシリンダWCに伝えられる。第一配管系統40には、油路22とホイールシリンダWCfr、WCrlとを接続する油路40aが備えられている。第二配管系統50には、油路24とホイールシリンダWCfl、WCrrとを接続する油路50aが備えられている。これら各油路40a、50aを通じて、マスタシリンダ12から供給される液圧がホイールシリンダWCに伝えられる。
油路40a、50aは、2つの油路40a1、40a2、50a1、50a2に分岐する。油路40a1、50a1には、ホイールシリンダWCfr、WCflへのブレーキ液圧の増圧を制御する第一増圧制御弁41、51が設けられている。油路40a2、50a2には、ホイールシリンダWCrl、WCrrへのブレーキ液圧の増圧を制御する第二増圧制御弁42、52が設けられている。
これら第一、第二増圧制御弁41、42、51、52は、連通・遮断状態を制御できる2位置電磁弁又は差圧制御弁(リニア弁)により構成されている。第一、第二増圧制御弁41、42、51、52は、自身に備わるソレノイドコイルへの制御電流がゼロとされる時(非通電時)には連通状態となり、ソレノイドコイルに制御電流が流される時(通電時)に遮断状態となるノーマルオープンタイプの電磁弁である。マスタ室R1、R2とホイールシリンダWCとは、油路22、24、40a、50a(「液圧路」に相当する)により接続されている。
油路40a、50aにおける第一、第二増圧制御弁41、42、51、52と各ホイールシリンダWCとの間は、減圧油路としての油路40b、50bを通じてリザーバ43、53に接続されている。油路40bには、連通・遮断状態を制御できる2位置電磁弁又は差圧制御弁(リニア弁)により構成される減圧制御弁44、45が配設されている。また、油路50bには、同じく、連通・遮断状態を制御できる2位置電磁弁又は差圧制御弁(リニア弁)により構成される減圧制御弁54、55が配設されている。減圧制御弁44は、第一増圧制御弁41とリザーバ43との間に配置されている。減圧制御弁45は、第二増圧制御弁42とリザーバ43との間に配置されている。減圧制御弁54は、第一増圧制御弁51とリザーバ53との間に配置されている。減圧制御弁55は、第二増圧制御弁52とリザーバ53との間に配置されている。これら減圧制御弁44、45、54、55は、自身に備わるソレノイドコイルへの制御電流がゼロとされる時(非通電時)には遮断状態となり、ソレノイドコイルに制御電流が流される時(通電時)に連通状態となるノーマルクローズタイプの電磁弁である。
リザーバ43、53と主油路である油路40a、50aとの間には、還流油路となる油路40c、50cが配設されている。油路40c、50cには、リザーバ43、53からマスタシリンダ12側あるいはホイールシリンダWC側に向けてブレーキ液を吸入吐出するポンプ46、56が設けられている。ポンプ46は、ブレーキ液を油路40aの増圧制御弁41、42の上流側(マスタ室R1側)にブレーキ液を吐出する。ポンプ56は、ブレーキ液を油路50aの増圧制御弁51、52の上流側(マスタ室R2側)にブレーキ液を吐出する。ポンプ46、56は、モータ47によって駆動される。ポンプ46、56は、リザーバ43、53からブレーキ液を吸入し、油路40a、50aに吐出することで、マスタ室R1,R2側にブレーキ液を供給する(戻す)。
また、ブレーキECU17には、車両の各車輪Wに備えられた車輪速度センサSからの検出信号が入力される。ブレーキECU17は、車輪速度センサSの検出信号に基づいて、各車輪速度や推定車体速度およびスリップ率などを演算している。ブレーキECU17は、これらの演算結果に基づいてABS制御(アンチスキッド制御)などを実行している。なお、ブレーキ操作や状況に応じて設定される目標サーボ圧(目標マスタ圧)に対しては、ある幅をもつ不感帯が設定されている。
アクチュエータ16を用いた各種制御は、ブレーキECU17から指令される。例えば、ブレーキECU17は、アクチュエータ16の各種制御弁41,42,44,45,51,52,54,55や、ポンプ駆動用のモータ47を制御するための制御電流を出力することにより、アクチュエータ16の油圧回路を制御し、ホイールシリンダWCの圧力であるホイール圧を個別に制御する。ブレーキECU17は、制動中の車輪スリップ時に、アクチュエータ16を制御し、ホイール圧の減圧、保持、増圧を行うことで車輪ロックを防止するABS制御を行なうことができる。アクチュエータ16は、ABS(アンチロックブレーキシステム)であるともいえる。
例えば右前輪Wfrを例にABS制御の一例を説明すると、ABS制御における減圧制御では、第一増圧制御弁41が閉状態に制御され、減圧制御弁44が開状態に制御され、ポンプ46が駆動される。これにより、ホイールシリンダWCfr内のブレーキ液が減圧制御弁44を通ってリザーバ43に流入し、リザーバ43内のブレーキ液がポンプ46を介して第一増圧制御弁41の上流側(第一マスタ室R1側)に流出する。ポンプ46から吐出されたブレーキ液は、第一増圧制御弁41が閉状態であるため、ホイールシリンダWCfr側には向かわず、マスタ圧に影響を与える。
一方、ABS制御における増圧制御では、第一増圧制御弁41が開状態(又は差圧発生状態:絞り状態)に制御され、減圧制御弁44が閉状態に制御される。ABS制御における保持制御では、第一増圧制御弁41及び減圧制御弁44が共に閉状態に制御される。ABSが作動している状態は、ABS制御が実行されている状態である。
まとめると、車両用制動装置Aは、マスタピストン12c、12dとマスタピストン12c、12dの移動に伴い容積が変化するマスタ室R1、R2とを有するマスタシリンダ12と、ブレーキペダル(ブレーキ操作部材)11の操作とは独立してマスタピストン12c、12dを駆動させ、マスタ室R1、R2の圧力であるマスタ圧を調整する倍力機構(駆動部)15と、マスタ室R1、R2と複数のホイールシリンダWCとを接続する液圧路22、24、40a、50aに設けられ、各ホイールシリンダWCの液圧を調整するアクチュエータ16と、倍力機構15及びアクチュエータ16を制御するブレーキECU17(制御部)17と、を備えるバイワイヤ方式の車両用制動装置である。そして、アクチュエータ16は、ブレーキECU17によりABS制御が実行された場合の当該ABS制御下におけるホイールシリンダWCの減圧に際して、減圧対象のホイールシリンダWC内のフルードをマスタ室R1、R2に向けて流出させるように構成されている。
(第一制御と第二制御)
ここで、ブレーキECU17は、所定条件の下で、第一制御又は第二制御を実行するように設定されている。ブレーキECU17は、複数のホイールシリンダWCに対応する複数の車輪Wのうち一部の車輪Wに対してABS制御を行っている状態において、状況に応じて第一制御又は第二制御を実行する。
「第一制御」は、ブレーキ液のマスタ室R1、R2からの単位時間当たりの流出液量(cc/s)が所定流出量より大きい場合に、当該流出液量が所定流出量以下である場合と比較して、マスタ圧の増圧中におけるマスタ圧の単位時間当たりの増大量が大きくなるように、又はマスタ圧の減圧中におけるマスタ圧の単位時間当たりの減少量が小さくなるように、倍力機構15を制御する制御である。流出液量は、マスタ室R1、R2からアクチュエータ16にフルードの流出する流量といえる。
また、「第二制御」は、ブレーキ液のマスタ室R1、R2への単位時間当たりの流入液量(cc/s)が所定流入量より大きい場合に、当該流入液量が所定流入量以下である場合と比較して、マスタ圧の増圧中におけるマスタ圧の単位時間当たりの増大量が小さくなるように、又はマスタ圧の減圧中におけるマスタ圧の単位時間当たりの減少量が大きくなるように、倍力機構15を制御する制御である。流入液量は、アクチュエータ16からマスタ室R1,R2に流入するフルードの流量といえる。
第一制御は、一部の車輪Wに対してのみABS制御が実行されている状況で、ブレーキECU17がマスタ室R1、R2からの流出液量が所定流出量より大きいと判定した場合に実行される制御であるといえる。また、第二制御は、一部の車輪Wに対してのみABS制御が実行されている状況で、ブレーキECU17がマスタ室R1、R2への流入液量が所定流入量より大きいと判定した場合に実行される制御であるといえる。ブレーキECU17は、上記流量の大小関係を判定する判定部を備えているともいえる。
上記判定について具体的には、本実施形態において、ブレーキECU17は、すべての前輪Wfに対するアクチュエータ16の制御状態が増圧状態であり、且つ前輪WfのホイールシリンダWCfの推定圧力又は計測圧力が所定圧より小さい場合に、流出液量が所定流出量よりも大きいと判定する。つまり、この場合、第一制御が実行される。ホイール圧は、例えば倍力機構15の制御状態又は実サーボ圧(圧力センサ26aの値)や、アクチュエータ16の各電磁弁の制御状態等から推定するなど、公知の方法で推定(演算)することができる。ブレーキECU17は、アクチュエータ16の各電磁弁の制御状態を把握している。所定圧は予め設定されている。また、車両にホイール圧を計測する圧力センサが設けられている場合、上記判定に当該計測圧力を用いることもできる。なお、上記判定について、少なくとも1つの前輪Wfに対するアクチュエータ16の制御状態が増圧状態であり、且つ前輪WfのホイールシリンダWCfの推定圧力又は計測圧力が所定圧より小さい場合に、流出液量が所定流出量よりも大きいと判定しても良い。
ホイールシリンダWCについては、流量と圧力の関係が予め把握されており、一般に、圧力が小さいときほど圧力を上げるために必要な流量が大きくなる。つまり、ホイール圧が小さいほど、当該ホイールシリンダWCへの流入液量が大きくなりやすい。したがって、ホイールシリンダWCの推定圧力(推定ホイール圧ともいう)が所定圧よりも小さい場合に、流出液量が所定流出量よりも大きいと判定することができる。
また、ブレーキECU17は、ABS制御が実行されているホイールシリンダWCへの単位時間当たりの推定流入液量が所定値より大きい場合にも、流出液量が所定流出量よりも大きいと判定する。つまり、この場合も第一制御が実行される。ホイールシリンダWCへの流入液量(cc/s)は、例えばアクチュエータ16の各電磁弁の制御状態、倍力機構15の制御状態又はサーボ圧の計測値、及び推定ホイール圧(又は計測ホイール圧)等から推定するなど、公知の方法で推定(演算)することができる。ブレーキECU17は、演算した推定流入液量と予め設定された所定値とを比較して、上記判定を行う。
また、ブレーキECU17は、ポンプ46、56によるブレーキ液の単位時間当たりの吐出量(cc/s)が所定吐出量より大きい場合に、流入液量が所定流入量より大きいと判定する。つまり、この場合、第二制御が実行される。ブレーキECU17は、ポンプ46、56の駆動を制御しており、ポンプ46、56によるブレーキ液の単位時間当たりの吐出量を把握することができる。
ここで、第一制御及び第二制御について具体例を挙げて説明する。まず、第一制御及び第二制御が実行されない場合について説明する。図2の上段に示すように、ブレーキ操作が開始されると、回生制動装置Bにより回生制動が開始される。この例では、ほぼすべての要求制動力(ブレーキ操作に応じた値)が回生制動力でまかなわれ、ホイール圧による液圧制動力はほぼゼロとなっている。ブレーキECU17は、要求制動力と回生制動力の差分(制動力の不足分)を液圧制動力で発揮するように倍力機構15によりマスタ圧を制御する。この例では、マスタ圧はほぼゼロ(大気圧)となる。ただし、マスタ圧は、ゼロでなくても良い。この状態において、前輪Wfにかかる制動力は、回生制動力とマスタ圧(=ホイール圧)による液圧制動力の和である。また、後輪Wrにかかる制動力は、マスタ圧(=ホイール圧)による液圧制動力である。この状態において、車両は、フロント荷重状態(前方が沈み込んでいる状態)となる。
続いて、図2の中段に示すように、前輪WfにのみABS制御が実行されると、回生制動が解除され、ホイールシリンダWCに対して、倍力機構15で調圧されたマスタ圧(例えば回生制動力と同等の液圧制動力が発揮される液圧)が供給される。その際、前輪WfのホイールシリンダWCfに対して減圧制御がなされ、マスタ圧がホイールシリンダWCfに供給されず、ホイールシリンダWCf内のフルードがポンプ46、56によりマスタ室R1、R2側に吐出される。この状態におけるマスタ圧は、倍力機構15により調圧された回生制動力と同等の液圧制動力が発揮される液圧と、ポンプ46、56のブレーキ液の吐出量に基づく増圧分との和となる。前輪Wfのホイール圧は、スリップが回復するまでは減圧された状態である。一方、後輪Wrのホイール圧は、上記マスタ圧となる。つまり、後輪Wrの制動力が前輪Wfの制動力よりも急激に大きくなり、車両はリア荷重状態(後方が沈み込んでいる状態)となり得る。
続いて、図2の下段に示すように、前輪WfのみがABS制御下である状態において、ブレーキECU17は、路面μ(摩擦係数)に応じた制動力となるようにホイールシリンダWCfに対して増圧制御を実行する。これにより、マスタ室R1、R2のブレーキ液が前輪WfのホイールシリンダWCfに流入し、その分、マスタ圧が減圧される。このマスタ圧の減圧により後輪Wrの制動力が低下し、車両は再びフロント荷重状態となる。このように、一部の車輪W(この例では前輪Wf)に対してのみABS制御が実行された場合、車両が前後にピッチしやすく、車両の姿勢の安定性の向上の面で改良の余地がある。
ここで、上記例において第一制御及び第二制御が実行された場合について説明する。図3に示すように、前輪WfにのみABS制御が実行され、回生制動が停止されると、回生制動力分を液圧制動力で出力するために、倍力機構15によりマスタ圧が増圧されるとともに、前輪Wfに対して減圧制御が実行される。この際、ブレーキECU17は、ポンプ46、56の吐出量を監視し、単位時間当たりの吐出量が所定吐出量を超えた場合、第二制御を実行する。
図3の破線A1に示すように、マスタ圧が増圧制御中である場合の第二制御は、マスタ圧の単位時間当たり増大量(増圧の傾き)を小さくする方向に、倍力機構15に対する制御量を変更する制御である。本実施形態における制御量は、サーボ室R5に対するブレーキ液の流入出量である。
倍力機構15によるマスタ圧(サーボ圧)の制御は、フィードック制御とフィードフォワード制御とを組み合わせたものであり、例えばPID制御で実行される。サーボ室R5に流入する流量Qは、目標サーボ圧(目標マスタ圧)と実サーボ圧(圧力センサ26aの値)との差ΔPが大きいほど大きくなる。流量Qは、例えば、K×ΔP+K×Z1+K×Z2で設定される。K、K、及びKは設定係数であり、Z1はサーボ圧変化量(微分値)であり、Z2はサーボ圧積分値である。マスタ圧が増圧制御中における第二制御では、例えばKの値を設定値(初期値)よりも小さくする。つまり、ブレーキECU17は、フィードバックゲインを通常時よりも小さい値(第二制御用の設定値)に切り替える。これにより、流量Qは、第二制御がなされない場合よりも小さくなり、マスタ圧の単位時間当たり増大量も小さくなる。
また、図3の破線A2に示すように、マスタ圧が減圧制御中である場合の第二制御は、マスタ圧の単位時間当たり減少量(減圧の傾き)を大きくする方向に、倍力機構15に対する制御量を変更する制御である。例えば、ブレーキECU17は、マスタ圧が減圧されている際、第二制御を実行して、設定係数(例えばフィードバックゲイン)を変更し(例えば大きくし)、マスタ圧の単位時間当たりの減少量が通常時よりも大きくなるように倍力機構15を制御する。これにより、マスタ圧の単位時間当たりの減少量は、第二制御を実行しない場合よりも大きくなる。
続いて、前輪WfがABS制御において減圧制御から増圧制御に切り替えられ、第一、第二増圧制御弁41、42が開状態となる。この際、ホイールシリンダWCfへの単位時間当たりの推定流入液量(cc/s)が所定値より大きい場合、又は前輪Wfの推定ホイール圧が所定圧よりも小さい場合、ブレーキECU17は、第一制御を実行する。推定流入液量は、例えば第一、第二増圧制御弁41、42の単位時間当たりの通過流量でも良い。
図3の破線B1に示すように、マスタ圧が減圧制御中である場合の第一制御は、マスタ圧の単位時間当たりの減少量(減圧の傾き)が小さくなる方向に、倍力機構15に対する制御量を変更する制御である。ここでも第二制御同様、ブレーキECU17は、設定係数(例えばフィードバックゲイン)を変更し(例えば小さくし)、マスタ圧の単位時間当たりの減少量が通常時よりも小さくなるように倍力機構15を制御する。これにより、マスタ圧の単位時間当たりの減少量は、第一制御を実行しない場合よりも小さくなる。
また、図3の破線B2に示すように、マスタ圧が増圧制御中である場合の第一制御は、マスタ圧の単位時間当たりの増大量(増圧の傾き)が大きくなる方向に、倍力機構15に対する制御量を変更する制御である。ここでも第二制御同様、ブレーキECU17は、設定係数(例えばフィードバックゲイン)を変更し(例えば大きくし)、マスタ圧の単位時間当たりの増大量が通常時よりも大きくなるように倍力機構15を制御する。これにより、マスタ圧の単位時間当たりの増大量は、第一制御を実行しない場合よりも大きくなる。
換言すると、第一制御では、マスタ圧増圧中において増圧弁15b7への増圧指令を強め(より開ける方向にし)、マスタ圧減圧中において減圧弁15b6への減圧指令を弱める(より閉じる方向にする)ともいえる。また、第二制御では、マスタ圧増圧中において増圧弁15b7への増圧指令を弱め(より閉める方向にし)、マスタ圧減圧中において減圧弁15b6への減圧指令を強める(より開く方向にする)ともいえる。なお、上記例の第一制御及び第二制御は、目標マスタ圧(目標サーボ圧)を変更するものではない。
ここで、制御の流れの一例を、図4を参照して説明する。ブレーキECU17は、制御状態が、一部の車輪Wに対してのみABS制御を実行しているか否かを判定する(S101)。一部の車輪Wに対してのみABS制御を実行している場合(S101:Yes)、ブレーキECU17は、ABS制御が実行されているホイールシリンダWCの単位時間当たりの推定流入液量が所定値よりも大きいか否かを判定する(S102)。推定流入液量が所定値より大きい場合(S102:Yes)、ブレーキECU17は、マスタ圧の制御状態に応じた第一制御を実行する(S103)。
一方、推定流入液量が所定値以下である場合(S102:No)、ブレーキECU17は、ポンプ46、56の単位時間当たりの吐出量が所定吐出量より大きいか否かを判定する(S104)。吐出量が所定吐出量よりも大きい場合(S104:Yes)、ブレーキECU17は、マスタ圧の制御状態に応じた第二制御を実行する(S105)。
すべての車輪Wに対してABS制御が実行されている場合又はすべての車輪Wに対してABS制御が実行されていない場合(S101:No)や、吐出量が所定吐出量以下である場合(S104:No)は、第一制御及び第二制御は実行されず、通常の制御がそのまま継続される。ブレーキECU17は、上記流れを所定時間毎に実行することができる。なお、第一制御及び第二制御は、例えば、実行条件が解消されると停止され、設定係数は通常に戻される。
(効果)
本実施形態によれば、第二制御の実行によりマスタ圧の増大を抑制又は減少を促進することで、ABS制御中のポンプバックによるマスタ圧の上昇を抑制することができる。これにより、ABS非制御輪の後輪Wrでの制動力の急上昇が抑制され、過渡的な制動力のアンバランス(例えばフロント荷重からリア荷重への移行)の発生が抑制される。つまり、第二制御によれば、車両の姿勢の安定性の向上が可能となる。また、本実施形態によれば、第一制御の実行によりマスタ圧の減少を抑制又は増大を促進することで、ABS制御対象のホイールシリンダWCへの流量増大によるマスタ圧の減少を抑制することができる。これにより、後輪Wrでの制動力の減少が抑制され、過渡的な制動力のアンバランス(例えばリア荷重からフロント荷重への移行)の発生を抑制することが可能となる。つまり、第一制御によっても、車両の姿勢の安定性の向上が可能となる。このように、本実施形態によれば、一部の車輪に対するABS制御に起因するマスタ圧の増減を抑制することができ、ひいては制動時の車両の安定性に貢献することができる。
また、本実施形態によれば、第一制御の実行タイミングが、ホイール圧の推定圧力又は推定流入液量に基づき判定され、第二制御の実行タイミングが、ポンプ46、56の吐出量に基づき判定されている。これにより、現状に応じた適切なタイミングで第一制御又は第二制御を実行することが可能となる。
また、本実施形態の車両は、回生制動力が前輪Wfに対して発生するハイブリッド車両であるため、ブレーキ操作による初期の挙動がフロント荷重になりやすく、且つ最初のABS制御が前輪Wfに対してのみ実行されるため、図2のような挙動が発生しやすい。また、当該車両では、回生制動が解除された後にマスタ圧を大きく増圧する必要があり、この際に図2の挙動が生じやすい。したがって、回生制動装置を備える車両に対して、本実施形態の第一制御及び第二制御は非常に効果的となる。つまり、本実施形態は、回生制動可能な車両に対してより効果的であり、前輪Wfに回生制動力を付与する車両に対してさらに効果的であるといえる。ただし、回生制動装置を備えない車両であっても、本実施形態のように複数のホイールシリンダWCに共通するマスタ室(複数のマスタ室に区切られている場合でもそれらが機械的に連動する場合はまとめて1つのマスタ室といえる)を有する構成である場合、第一制御及び第二制御によって、一部の車輪WのABS作動時のマスタ圧の増減による過渡的な制動力のアンバランスの発生を抑制することができる。つまり、このような車両であっても、本実施形態の第一制御及び第二制御によれば、車両の挙動の安定性は向上する。
(その他)
本発明は、上記実施形態に限られない。例えば、倍力機構15は、レギュレータ15aを有しない構成であっても良い。倍力機構15は、例えば、サーボ室R5に対して、高圧源につながる増圧弁と、低圧源につながる減圧弁とを設けた構成であっても良い。また、倍力機構15は、第一マスタピストン12cを制御により駆動させるものであれば良く、モータと、当該モータにより駆動され第一マスタピストン12cを駆動させるボールねじ等により構成されているものでも良い。この場合、モータの制御量(ボールねじの移動量)が、本実施形態におけるサーボ室R5に対するフルードの流入出量(制御流量)に相当する。
また、第一制御は目標サーボ圧(目標マスタ圧)を一時的に上げるように設定され、第二制御は目標サーボ圧(目標マスタ圧)を一時的に下げるように設定されても良い。また、ブレーキECU17は、第一制御及び第二制御の一方のみを実行するように設定されても良い。また、本発明は、回生制動装置を備えない車両に対しても適用できる。
また、「ブレーキ液のマスタ室R1、R2からの単位時間当たりの流出液量」は、ABS制御開始後にマスタ室R1、R2から流出したフルードの積算量(積分値)であっても良く、それにより判定しても良い。所定流出量も積算値で設定することもできる。同様に、「ブレーキ液のマスタ室R1、R2への単位時間当たりの流入液量」は、ABS制御開始後にマスタ室R1、R2に流入したフルードの積算量(積分値)であっても良く、それにより判定しても良い。所定流入量も積算値で設定することができる。単位時間当たりの流出液量及び流入液量は、意味としてその積算量を含む概念であるといえる。
また、第二制御の実行判定は、「ABS制御における減圧制御中であって、且つ吐出量が所定吐出量より大きい場合」でも良い。また、ポンプ46、56の吐出量は、例えばABS制御中に常にポンプが一定回転で作動している場合、フルード供給源が存在する場合に一定になるため、減圧制御弁44、45、54、55が閉じているか否か(減圧制御中であるか否か)を判定することにより、推定(判定)されても良い。つまり、吐出量の大小は、ホイールシリンダWCがフルード供給源となっているか否かで判定しても良い。
11…ブレーキペダル(ブレーキ操作部材)、12…マスタシリンダ、12c…第一マスタピストン、12d…第二マスタピストン、15…倍力機構(駆動部)、16…アクチュエータ、46、56…ポンプ、17…ブレーキECU(制御部)、A…車両用制動装置、R1…第一マスタ室、R2…第二マスタ室、R5…サーボ室、W…車輪、WC…ホイールシリンダ。

Claims (4)

  1. マスタピストンと前記マスタピストンの移動に伴い容積が変化するマスタ室とを有するマスタシリンダと、
    ブレーキ操作部材の操作とは独立して前記マスタピストンを駆動させ、前記マスタ室の圧力であるマスタ圧を調整する駆動部と、
    前記マスタ室と複数のホイールシリンダとを接続する液圧路に設けられ、各前記ホイールシリンダの液圧を調整するアクチュエータと、
    前記駆動部及び前記アクチュエータを制御する制御部と、
    を備えるバイワイヤ方式の車両用制動装置であって、
    前記アクチュエータは、前記制御部によりABS制御が実行された場合の当該ABS制御下における前記ホイールシリンダの減圧に際して、減圧対象の前記ホイールシリンダ内のフルードを前記マスタ室に向けて流出させるように構成され、
    前記制御部は、
    前記複数のホイールシリンダに対応する複数の車輪のうち一部の前記車輪に対してのみ前記ABS制御を行っている状態において、
    フルードの前記マスタ室からの単位時間当たりの流出液量が所定流出量より大きい場合に、前記流出液量が前記所定流出量以下である場合と比較して、前記マスタ圧の増圧制御中における前記マスタ圧の単位時間当たりの増大量が大きくなるように、又は前記マスタ圧の減圧制御中における前記マスタ圧の単位時間当たりの減少量が小さくなるように、前記駆動部を制御する第一制御、
    及び/又は、
    フルードの前記マスタ室への単位時間当たりの流入液量が所定流入量より大きい場合に、前記流入液量が前記所定流入量以下である場合と比較して、前記マスタ圧の増圧制御中における前記マスタ圧の単位時間当たりの増大量が小さくなるように、又は前記マスタ圧の減圧制御中における前記マスタ圧の単位時間当たりの減少量が大きくなるように、前記駆動部を制御する第二制御、
    を実行する車両用制動装置。
  2. 前記制御部は、少なくとも1つの前輪に対する前記アクチュエータの制御状態が増圧状態であり、且つ前記前輪の前記ホイールシリンダの推定圧力又は計測圧力が所定圧より小さい場合に、前記流出液量が前記所定流出量よりも大きいと判定する請求項1に記載の車両用制動装置。
  3. 前記制御部は、前記ABS制御が実行されている前記ホイールシリンダへの単位時間当たりの推定流入液量が所定値より大きい場合に、前記流出液量が前記所定流出量よりも大きいと判定する請求項1又は2に記載の車両用制動装置。
  4. 前記アクチュエータは、駆動によりフルードを前記ホイールシリンダから前記マスタ室に汲み上げるポンプを備え、
    前記制御部は、前記ポンプによるフルードの単位時間当たりの吐出量が所定吐出量より大きい場合に、前記流入液量が所定流入量より大きいと判定する請求項1〜3の何れか一項に記載の車両用制動装置。
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JP4333000B2 (ja) * 1999-12-10 2009-09-16 トヨタ自動車株式会社 車両用ブレーキシステム
JP4634970B2 (ja) * 2006-06-06 2011-02-16 日信工業株式会社 自動二輪車用ブレーキ制御装置
JP5673458B2 (ja) * 2011-09-13 2015-02-18 トヨタ自動車株式会社 車両挙動制御システム
JP5787859B2 (ja) * 2012-10-23 2015-09-30 株式会社アドヴィックス 車両用制動制御装置
WO2014125941A1 (ja) * 2013-02-13 2014-08-21 株式会社アドヴィックス 車両用制動装置
JP5892980B2 (ja) * 2013-06-25 2016-03-23 株式会社アドヴィックス 車両用制動装置
JP2015020643A (ja) * 2013-07-22 2015-02-02 日立オートモティブシステムズ株式会社 ブレーキ制御装置
JP5962609B2 (ja) * 2013-07-31 2016-08-03 株式会社アドヴィックス 車両の制動制御装置
JP6025762B2 (ja) * 2014-01-31 2016-11-16 株式会社アドヴィックス 車両制御装置

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