JP7017904B2 - Brake control device, brake control method and brake system - Google Patents
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Description
本発明は、ブレーキ制御装置及びブレーキ制御方法並びにブレーキシステムに関する。 The present invention relates to a brake control device, a brake control method, and a brake system.
自動車等の車両に搭載されたブレーキシステムとして液圧式のブレーキシステムが知られている。液圧式のブレーキシステムでは液圧ユニットに備えられたポンプ及び電磁弁の駆動がブレーキ制御装置によって制御されて各種のブレーキ制御が行われる。 A hydraulic brake system is known as a brake system mounted on a vehicle such as an automobile. In the hydraulic brake system, the drive of the pump and the solenoid valve provided in the hydraulic unit is controlled by the brake control device to perform various brake controls.
例えば運転者によりブレーキペダルに加えられた力を増幅してマスタシリンダに伝達する倍力装置を備えたブレーキシステムがある。このようなブレーキシステムでは、増幅するブレーキ力は予め設定されたブレーキペダルの踏力(ペダル踏力)とホイールシリンダ内の圧力(ホイールシリンダ圧)との関係(F-Pw特性)に基づいて決定される。 For example, there is a brake system equipped with a booster that amplifies the force applied to the brake pedal by the driver and transmits it to the master cylinder. In such a braking system, the amplified braking force is determined based on the relationship (F-Pw characteristic) between the preset pedaling force of the brake pedal (pedal pedaling force) and the pressure in the wheel cylinder (wheel cylinder pressure). ..
しかしながらF-Pw特性に基づいてブレーキ力を制御する場合、ポンプモータの回転速度を高くし、ポンプによる作動油の吐出量を大きくすることが要求される。以下図14及び図15を参照しながら詳しく説明する。 However, when the braking force is controlled based on the F-Pw characteristic, it is required to increase the rotational speed of the pump motor and increase the amount of hydraulic oil discharged by the pump. Hereinafter, a detailed description will be given with reference to FIGS. 14 and 15.
図14は従来の倍力装置を備えたブレーキシステムにおけるF-Pw特性を示す図であり、図15は従来の倍力装置を備えたブレーキシステムにおけるホイールシリンダ圧とホイールシリンダ側に供給する作動油量との関係(Pw-Vw特性)を示す図である。 FIG. 14 is a diagram showing F-Pw characteristics in a brake system equipped with a conventional booster, and FIG. 15 is a diagram showing wheel cylinder pressure and hydraulic oil supplied to the wheel cylinder side in a brake system equipped with a conventional booster. It is a figure which shows the relationship with the quantity (Pw-Vw characteristic).
図14に示すように倍力装置による増圧レベルは、倍力装置を用いない場合のF-Pw特性(w/o_boost)が目標とするF-Pw特性(tgt_F-P)となるように設定される。この目標とするF-Pw特性(tgt_F-P)を実現するためには、図15に示すようなPw-Vw特性に基づいてポンプを駆動させることが必要となる。 As shown in FIG. 14, the pressure boosting level by the booster is set so that the F-Pw characteristic (w / o_bost) when the booster is not used becomes the target F-Pw characteristic (tgt_FP). Will be done. In order to realize this target F-Pw characteristic (tgt_FP), it is necessary to drive the pump based on the Pw-Vw characteristic as shown in FIG.
このPw-Vw特性によれば、ブレーキペダルを急激に踏み込んだ場合に、特にホイールシリンダ圧が低い領域(破線で囲んだ領域)においてポンプによる作動油の吐出量を大きくする必要がある。ポンプの吐出量を大きくするにはポンプモータの回転速度を高くすることが求められる。 According to this Pw-Vw characteristic, when the brake pedal is suddenly depressed, it is necessary to increase the amount of hydraulic oil discharged by the pump, especially in the region where the wheel cylinder pressure is low (the region surrounded by the broken line). In order to increase the discharge amount of the pump, it is required to increase the rotation speed of the pump motor.
ポンプモータの回転速度を高くした場合、マスタシリンダから液圧回路側に予期しない量の作動油が吸入されるためにブレーキペダルを踏み込む速度の違いによって運転者に与えるフィーリングが異なるおそれがある。またポンプモータの回転速度を高くすることは、NVH(Noise/Vibration/Harshness)特性を低下させるおそれがある。 When the rotation speed of the pump motor is increased, an unexpected amount of hydraulic oil is sucked from the master cylinder to the hydraulic pressure circuit side, so that the feeling given to the driver may differ depending on the speed at which the brake pedal is depressed. Further, increasing the rotational speed of the pump motor may reduce NVH (Noise / Vibration / Harshness) characteristics.
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、NVH特性の低下を抑制しつつ運転者に与えるブレーキペダルのフィーリングを向上可能なブレーキ制御装置及びブレーキ制御方法並びにブレーキシステムを提供する。 The present invention has been made in view of the above problems, and provides a brake control device, a brake control method, and a brake system capable of improving the feeling of a brake pedal given to a driver while suppressing deterioration of NVH characteristics.
本発明のある観点によれば、液圧ユニットの動作を制御するブレーキ制御装置において、ブレーキ制御装置は、吐出量設定部及びポンプ制御部を備え、吐出量設定部は、マスタシリンダのピストンロッドのストローク量に応じて、ストローク量が大きくなるほど運転者に伝達するブレーキペダルの踏力が大きくなるようにマスタシリンダ内に貯留させる作動油量を決定し、ストローク量に応じたマスタシリンダの圧力室の容積の減少量から、減少量分の作動油のうちマスタシリンダ内に貯留させる作動油量を引くことにより、液圧ユニット内のポンプの吐出量を設定し、ポンプ制御部は、吐出量に基づいて、ポンプの駆動を制御することを特徴とするブレーキ制御装置が提供される。 According to a certain aspect of the present invention, in the brake control device for controlling the operation of the hydraulic pressure unit, the brake control device includes a discharge amount setting unit and a pump control unit, and the discharge amount setting unit is a piston rod of the master cylinder. Depending on the stroke amount, the amount of hydraulic oil stored in the master cylinder is determined so that the pedaling force of the brake pedal transmitted to the driver increases as the stroke amount increases, and the volume of the pressure chamber of the master cylinder according to the stroke amount. The discharge amount of the pump in the hydraulic pressure unit is set by subtracting the amount of hydraulic oil stored in the master cylinder from the reduced amount of hydraulic oil, and the pump control unit is based on the discharge amount. , A brake control device comprising controlling the drive of a pump is provided.
また本発明の別の観点によれば、液圧ユニットの動作を制御するブレーキ制御方法において、ブレーキ制御装置が、マスタシリンダのピストンロッドのストローク量に応じて、ストローク量が大きくなるほど運転者に伝達するブレーキペダルの踏力が大きくなるようにマスタシリンダ内に貯留させる作動油量を決定する第1のステップと、ストローク量に応じたマスタシリンダの圧力室の容積の減少量から、減少量分の作動油のうちマスタシリンダ内に貯留させる作動油量を引くことにより、液圧ユニットのポンプの吐出量を設定する第2のステップと、吐出量に基づいて、ポンプの駆動を制御する第3のステップとを備えることを特徴とするブレーキ制御方法が提供される。 Further, according to another aspect of the present invention, in the brake control method for controlling the operation of the hydraulic pressure unit, the brake control device transmits to the driver as the stroke amount increases according to the stroke amount of the piston rod of the master cylinder. From the first step of determining the amount of hydraulic oil stored in the master cylinder so that the pedaling force of the brake pedal to be increased and the amount of decrease in the volume of the pressure chamber of the master cylinder according to the stroke amount, the operation by the amount of decrease The second step of setting the discharge amount of the pump of the hydraulic pressure unit by subtracting the amount of hydraulic oil stored in the master cylinder of the oil, and the third step of controlling the drive of the pump based on the discharge amount. A brake control method comprising the above is provided.
また本発明の別の観点によれば、車両のブレーキシステムにおいて、作動油を保持するリザーバタンクと、リザーバタンク内の作動油が供給されるマスタシリンダと、運転者によるブレーキペダルの踏み込み量に応じてマスタシリンダ内を進退動するピストンロッドと、ピストンロッドのストローク量を検出するストロークセンサと、少なくとも1つのポンプを有し、マスタシリンダから作動油が供給されてホイールシリンダに油圧を供給する液圧ユニットと、ストローク量に応じて、ストローク量が大きくなるほど運転者に伝達するブレーキペダルの踏力が大きくなるようにマスタシリンダ内に貯留させる作動油量を決定し、ストローク量に応じたマスタシリンダの圧力室の容積の減少量から、減少量分の作動油のうちマスタシリンダ内に貯留させる作動油量を引くことによりポンプの吐出量を設定する吐出量設定部と、設定された吐出量に基づいてポンプの駆動を制御するポンプ制御部とを備えることを特徴とするブレーキシステムが提供される。 Further, according to another aspect of the present invention, in the brake system of the vehicle, the reservoir tank for holding the hydraulic oil, the master cylinder to which the hydraulic oil in the reservoir tank is supplied, and the amount of depression of the brake pedal by the driver are supported. It has a piston rod that moves forward and backward in the master cylinder, a stroke sensor that detects the stroke amount of the piston rod, and at least one pump, and hydraulic oil is supplied from the master cylinder to supply hydraulic pressure to the wheel cylinder. Depending on the unit and the stroke amount, the amount of hydraulic oil stored in the master cylinder is determined so that the pedaling force of the brake pedal transmitted to the driver increases as the stroke amount increases , and the pressure of the master cylinder according to the stroke amount. Based on the discharge amount setting unit that sets the discharge amount of the pump by subtracting the amount of hydraulic oil stored in the master cylinder from the reduced amount of hydraulic oil in the volume of the chamber, and the set discharge amount. A braking system is provided that comprises a pump control unit that controls the drive of the pump.
以上説明したように本発明によれば、NVH特性の低下を抑制しつつ運転者に与えるブレーキペダルのフィーリングを向上することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to improve the feeling of the brake pedal given to the driver while suppressing the deterioration of the NVH characteristics.
以下に添付図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお本明細書及び図面において実質的に同一の機能構成を有する構成要素については同一の符号を付することにより重複説明を省略する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the present specification and the drawings, components having substantially the same functional configuration are designated by the same reference numerals, and duplicate description will be omitted.
<1.ブレーキシステムの構成例>
図1を参照して本実施形態に係る車両のブレーキシステム1の構成例について説明する。
<1. Brake system configuration example>
A configuration example of the vehicle brake system 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIG.
本実施形態のブレーキシステム1は倍力装置を用いずに運転者によるブレーキペダル10の踏力を増幅してホイールシリンダに伝達するシステムとして構築されている。図1に示したブレーキシステム1は、ブレーキペダル10と、リザーバタンク16と、マスタシリンダ14と、液圧ユニット20とを備える。
The brake system 1 of the present embodiment is constructed as a system that amplifies the pedaling force of the
ブレーキペダル10は車両を制動する場合に運転者によって踏み込み操作が行われる。運転者のブレーキ要求を入力可能な要素であればブレーキペダル10の操作要素に置き換えられてもよい。
The
ブレーキペダル10はピストンロッド11に接続されている。ピストンロッド11には当該ピストンロッド11の軸方向変位量であるストローク量を検出するためのストロークセンサ8が設けられている。
The
リザーバタンク16は液圧を発生させる流体としての作動油を保持する。リザーバタンク16はマスタシリンダ14に接続され、作動油をマスタシリンダ14内に供給する。
The
マスタシリンダ14はプライマリピストン12a及びセカンダリピストン12bを進退動可能に保持する。図1に示したマスタシリンダ14はタンデム型のマスタシリンダ14であり、プライマリピストン12a及びセカンダリピストン12bにより画定された2つの圧力室13a,13bを有する。
The
プライマリピストン12aはピストンロッド11の先端に設けられている。セカンダリピストン12bは圧力室13aに配置されたコイルスプリング15aを介してプライマリピストン12aに接続されている。圧力室13bにはセカンダリピストン12bに接続されたコイルスプリング15bが配置されている。本実施形態では2つのコイルスプリング15a,15bのばね力は同一となっている。
The primary piston 12a is provided at the tip of the
2つの圧力室13a,13bのそれぞれの容量はピストンロッド11のストローク量に応じて変化する。2つの圧力室13a,13aはそれぞれ液圧回路28,30に接続されている。ブレーキペダル10の操作によりピストンロッド11を介してプライマリピストン12a及びセカンダリピストン12bが押圧されて、液圧回路28,30に作動油が移動する。
The respective capacities of the two
液圧ユニット20は同一の構成を有する2つの液圧回路28,30を含む。一方の液圧回路28にはマスタシリンダ14の一方の圧力室13aから作動油が供給される。他方の液圧回路30にはマスタシリンダ14の他方の圧力室13bから作動油が供給される。
The
本実施形態に係るブレーキシステム1はそれぞれの液圧回路28,30により車両の対角の位置にある1つの前輪及び1つの後輪を組として油圧を制御する、いわゆるX型配管方式に構成されている。
The brake system 1 according to the present embodiment is configured as a so-called X-type piping system in which one front wheel and one rear wheel at diagonal positions of the vehicle are used as a set to control hydraulic pressure by the respective
図1に示した例では、右前輪(FR)の液圧ブレーキ22aのホイールシリンダ38a及び左後輪(RL)の液圧ブレーキ22bのホイールシリンダ38bには液圧回路28を介して作動液が供給される。
In the example shown in FIG. 1, the hydraulic fluid is supplied to the
また左前輪(FL)の液圧ブレーキ22cのホイールシリンダ38c及び右後輪(RR)の液圧ブレーキ22dのホイールシリンダ38dには液圧回路30を介して作動液が供給される。
Further, the hydraulic fluid is supplied to the
なおブレーキシステム1はX型配管方式に限られない。またブレーキシステム1は四輪車のブレーキシステムに限られず、二輪車あるいはそれ以外の車両のブレーキシステムとしても適用することができる。 The brake system 1 is not limited to the X-type piping system. Further, the brake system 1 is not limited to the brake system of a four-wheeled vehicle, but can also be applied as a brake system of a two-wheeled vehicle or other vehicles.
本実施形態に係るブレーキシステム1では液圧回路30は液圧回路28と同様の構成を有している。以下液圧回路28について説明し液圧回路30の説明を省略する。
In the brake system 1 according to the present embodiment, the
マスタシリンダ14の圧力室13aから作動油が供給される液圧回路28は複数の電磁弁を備える。電磁弁は、常閉型でリニア制御可能な回路制御弁36と、常閉型でオンオフ制御される吸入弁34と、常開型でリニア制御可能な増圧弁58a,58bと、常閉型でオンオフ制御される減圧弁54a,54bとを含む。
The
また液圧回路28はポンプモータ96により駆動される3つのポンプ44a,44b,44cを備える。以下、特に区別することを要しない場合にはポンプ44と総称する。また液圧回路28はアキュムレータ71、第1のダンパ73及び第2のダンパ75を備える。
Further, the
回路制御弁36はマスタシリンダ14と増圧弁58a,58bとの間を連通又は遮断する。吸入弁34はマスタシリンダ14とポンプ44の吸引側との間を連通又は遮断する。回路制御弁36及び吸入弁34の駆動は図示しないブレーキ制御装置により制御される。
The
回路制御弁36はチェック弁40を備えたバイパス流路41を有する。チェック弁40は、マスタシリンダ14側から右前輪の液圧ブレーキ22a及び左後輪の液圧ブレーキ22b側へのバイパス流路41を介して作動油の移動を可能にする。一方チェック弁40は、右前輪の液圧ブレーキ22a及び左後輪の液圧ブレーキ22b側からマスタシリンダ14側へのバイパス流路41を介した作動油の移動を不可能にする。
The
チェック弁40は、例えば回路制御弁36の故障に起因して回路制御弁36が閉弁状態となったときにマスタシリンダ14側から右前輪の液圧ブレーキ22a及び左後輪の液圧ブレーキ22b側への作動油の移動を保障する。
The
増圧弁58a及び減圧弁54aは右前輪の液圧ブレーキ22aのホイールシリンダ38aに連通する管路に設けられている。増圧弁58a及び減圧弁54aは右前輪の液圧ブレーキ22aの制御に用いられる。
The
増圧弁58b及び減圧弁54bは左後輪の液圧ブレーキ22bのホイールシリンダ38bに連通する油路に設けられている。増圧弁58b及び減圧弁54bは左後輪の液圧ブレーキ22bの制御に用いられる。増圧弁58a,58b及び減圧弁54a,54bの駆動は図示しないブレーキ制御装置により制御される。
The
増圧弁58aは回路制御弁36と右前輪の液圧ブレーキ22aとの間に設けられている。増圧弁58aはリニア制御可能になっており、マスタシリンダ14及び回路制御弁36側から右前輪の液圧ブレーキ22aのホイールシリンダ38a側への作動油の流量を連続的に調整する。
The
増圧弁58aはチェック弁60aを備えたバイパス流路61aを有する。チェック弁60aは、右前輪の液圧ブレーキ22a側からマスタシリンダ14及び回路制御弁36側へのバイパス流路61aを介した作動油の移動を可能にする。一方チェック弁60aは、マスタシリンダ14及び回路制御弁36側から右前輪の液圧ブレーキ22a側へのバイパス流路61aを介した作動油の移動を不可能にする。
The
チェック弁60aは、例えば増圧弁58aの故障に起因して増圧弁58aが閉弁状態となったときに右前輪の液圧ブレーキ22a側からマスタシリンダ14及び回路制御弁36側へのバイパス流路61aを介した作動油の移動を保障する。
The
減圧弁54aは、全開及び全閉のみに切換可能な電磁弁である。減圧弁54aは右前輪の液圧ブレーキ22aのホイールシリンダ38aとアキュムレータ71との間に設けられている。減圧弁54aは開弁状態で右前輪の液圧ブレーキ22aのホイールシリンダ38aに供給された作動油をアキュムレータ71に供給することにより減圧する。
The
アキュムレータ71は減圧弁54a,54bを介して供給される作動油の圧力に応じて容積を変化させながら作動油を蓄積又は放出する。
The
なお減圧弁54aは断続的に開閉を繰り返すことにより右前輪の液圧ブレーキ22aのホイールシリンダ38aからアキュムレータ71に流れる作動油の流量を調節することができる。
The
増圧弁58bは回路制御弁36と増圧弁58aとを接続する管路と、左後輪の液圧ブレーキ22bのホイールシリンダ38bとの間に設けられている。増圧弁58bはリニア制御可能になっており、マスタシリンダ14、回路制御弁36、増圧弁58a及び右前輪の液圧ブレーキ22aのホイールシリンダ38a側から左後輪の液圧ブレーキ22bのホイールシリンダ38b側への作動油の流量を連続的に調整する。
The
増圧弁58bはチェック弁60bを備えたバイパス流路61bを有する。チェック弁60bは、左後輪の液圧ブレーキ22b側からマスタシリンダ14及び回路制御弁36側へのバイパス流路61bを介した作動油の移動を可能にする。一方チェック弁60bは、マスタシリンダ14及び回路制御弁36側から左後輪の液圧ブレーキ22b側へのバイパス流路61bを介した作動油の移動を不可能にする。
The
チェック弁60bは、例えば増圧弁58bの故障に起因して増圧弁58bが閉弁状態となったときに左後輪の液圧ブレーキ22b側からマスタシリンダ14及び回路制御弁36側へのバイパス流路61bを介した作動油の移動を保障する。
The
減圧弁54bは、全開及び全閉のみに切換可能な電磁弁である。減圧弁54bは左後輪の液圧ブレーキ22bのホイールシリンダ38bとアキュムレータ71との間に設けられている。減圧弁54bは開弁状態で左後輪の液圧ブレーキ22bのホイールシリンダ38bに供給された作動油をアキュムレータ71に供給することにより減圧する。
The
なお減圧弁54bは断続的に開閉を繰り返すことにより左後輪の液圧ブレーキ22bのホイールシリンダ38bからアキュムレータ71に流れる作動油の流量を調節することができる。
The
ポンプ44はポンプモータ96により駆動されて作動油を吐出する。ポンプモータ96の駆動は図示しないブレーキ制御装置により制御される。ポンプ44は例えばピストンポンプ又はギヤポンプであってよい。またポンプ44a,44b,44cはそれぞれ独立したポンプであってもよく、複数のピストン又はギヤを備えた単一のポンプであってもよい。なおポンプの数は3つに限られない。
The pump 44 is driven by the
ポンプ44の吐出側は回路制御弁36と増圧弁58a,58bとを接続する管路に接続されている。ポンプ44の吐出側には第1のダンパ73が設けられている。第1のダンパ73は液圧回路28内の作動油の流量の変化に伴う振動あるいは振動音を低減する機能を有する。
The discharge side of the pump 44 is connected to a pipeline connecting the
回路制御弁36と増圧弁58a,58bとを接続する管路と、第1のダンパ73との間には可変絞り31とチェック弁32とが設けられている。可変絞り31は第1のダンパ73を介して供給されてくる作動油の流量を調整する。
A
チェック弁32は、第1のダンパ73側から回路制御弁36と増圧弁58a,58bとを接続する管路側への作動油の移動を可能にする一方、その逆方向への作動油の移動を不可能にする。
The
減圧弁54a,54bとポンプ44の吸引側とを接続する管路にはチェック弁69が設けられている。チェック弁69は減圧弁54a,54b側からポンプ44の吸引側への作動油の移動を可能にする一方、その逆方向への作動油の移動を不可能にする。
A
マスタシリンダ14の圧力室13aに連通する管路には第1の圧力センサ24が設けられている。第1の圧力センサ24は圧力室13a内の圧力(マスタシリンダ圧)を検出する。
A
右前輪の液圧ブレーキ22aのホイールシリンダ38aに連通する管路には第2の圧力センサ26が設けられている。第2の圧力センサ26はホイールシリンダ圧を検出する。なお第2の圧力センサ26は左後輪の液圧ブレーキ22bのホイールシリンダ38bに連通する管路に設けられていてもよい。また本発明において第2の圧力センサ26は省略されていてもよい。
A
マスタシリンダ14と回路制御弁36あるいは吸入弁34とを連通する管路には第2のダンパ75が設けられている。第2のダンパ75はポンプ44の駆動に伴ってマスタシリンダ14から液圧回路28に吸入される作動油量が急激に増加することを抑制する機能を有する。第2のダンパ75は第1のダンパ73の容量よりも小さい容量を有する。
A
なおマスタシリンダ14の圧力室13bから作動油が供給される他方の液圧回路30は左前輪の液圧ブレーキ22c及び右後輪の液圧ブレーキ22dを制御する。液圧回路30は、上記の液圧回路28の説明における右前輪の液圧ブレーキ22aのホイールシリンダ38aを左前輪の液圧ブレーキ22cのホイールシリンダ38cに置き換え、左後輪の液圧ブレーキ22bのホイールシリンダ38bを右後輪の液圧ブレーキ22dのホイールシリンダ38dに置き換える以外、液圧回路28と同様に構成される。
The other
<2.ブレーキ制御装置の構成例>
図2を参照して本実施形態に係るブレーキ制御装置100の構成例について説明する。
<2. Brake control device configuration example>
A configuration example of the
なお以下の説明においては理解を容易にするために右前輪の液圧ブレーキ22a及び左後輪の液圧ブレーキ22bにブレーキ力を付与する一方の液圧回路28を制御する場合について説明する。
In the following description, in order to facilitate understanding, a case of controlling one of the
左前輪の液圧ブレーキ22c及び右後輪の液圧ブレーキ22dにブレーキ力を付与する他方の液圧回路30を制御する場合もブレーキ制御装置100は同様に構成されるため、ここでの説明を省略する。
The
図2はブレーキ制御装置100の構成例を示すブロック図である。ブレーキ制御装置100は例えばCPU(Central Processing Unit)又はMPU(Micro Processing Unit)等のプロセッサを備えて構成される。
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration example of the
ブレーキ制御装置100の一部又は全部がCPU又はMPU等で構成される以外にファームウェア等の更新可能なもので構成されていてもよい。またブレーキ制御装置100はCPU等からの指令によって実行されるプログラムモジュール等であってもよい。
A part or all of the
また図2に示したブレーキ制御装置100は一つの制御装置として構成されているが、互いに通信可能な複数の制御装置によりブレーキ制御装置100が構成されていてもよい。
Further, although the
ブレーキ制御装置100にはピストンロッド11のストローク量を検出するストロークセンサ8と、マスタシリンダ14の圧力室13内の圧力を検出する圧力センサ24とが接続されている。各センサの検出信号はブレーキ制御装置100に入力される。
The
この他にブレーキ制御装置100はROM(Read Only Memory)又はRAM(Random Access Memory)等の記憶素子を含む図示しない記憶部を備えている。
In addition, the
ROMは例えばCPU等により実行される各種プログラムや演算処理に用いるパラメータ等の情報を記憶する。RAMは例えば各センサにより検出された検出値や演算処理に用いるパラメータ等の情報を記憶する。記憶部はCD-ROMやストレージ装置等の他の記憶装置を含んでいてもよい。 The ROM stores information such as various programs executed by a CPU or the like and parameters used for arithmetic processing. The RAM stores information such as detection values detected by each sensor and parameters used for arithmetic processing. The storage unit may include other storage devices such as a CD-ROM and a storage device.
ブレーキ制御装置100はストローク量検出部101と、マスタシリンダ圧検出部103と、吐出量設定部105と、ポンプ制御部107とを備える。これらの各部のうちの一部又は全部はCPU等によるプログラムの実行により実現される機能であってよい。
The
ストローク量検出部101はストロークセンサ8のセンサ信号に基づいてピストンロッド11のストローク量Sを検出する。
The stroke
マスタシリンダ圧検出部103は第1の圧力センサ24のセンサ信号に基づいてマスタシリンダ14の圧力室13a内の圧力(マスタシリンダ圧)Pmcを検出する。
The master cylinder
吐出量設定部105はマスタシリンダ14内に貯留させる作動油量Vmcに基づいてポンプ44の吐出量Vactを設定する。作動油量Vmcはピストンロッド11のストローク量Sに応じて決定されている。
The discharge
本実施形態に係るブレーキシステム1のようにブレーキシステムがマスタシリンダ圧Pmcを検出可能な場合、吐出量設定部105はマスタシリンダ14内に貯留させる作動油量Vmcに基づいてポンプ44の吐出量Vactを設定することと併せて、マスタシリンダ圧Pmcに基づいてポンプ44の吐出量Vact(Vact_ref)を設定してもよい。
When the brake system can detect the master cylinder pressure Pmc as in the brake system 1 according to the present embodiment, the discharge
ポンプ制御部107は吐出量設定部105で設定されたポンプ44の吐出量Vactに基づいてポンプ44の駆動を制御する。具体的にポンプ制御部107は吐出量Vactに応じてポンプモータ96の出力を設定し、ポンプモータ96を回転駆動する。
The
本実施形態のブレーキ制御装置100は従来のようにペダル踏力Fとホイールシリンダ圧Pwcとの関係(F-Pw特性)に基づいてホイールシリンダ圧Pwcをベースにポンプモータ96の出力を設定するのではなく、マスタシリンダ14内に貯留すべき作動油量Vmcをベースにポンプモータ96の出力を設定する。
The
これによりブレーキペダル10の踏み込み量に応じてマスタシリンダ圧Pmcが適切に制御されて運転者に与えるブレーキペダルのフィーリングを向上することができる。
As a result, the master cylinder pressure Pmc is appropriately controlled according to the amount of depression of the
<3.ブレーキ制御装置の動作例>
以下本実施形態に係るブレーキ制御装置100の動作例を具体的に説明する。
<3. Brake control device operation example>
Hereinafter, an operation example of the
(3-1.フローチャート)
図3は本実施形態に係るブレーキ制御装置100によるポンプ44の駆動制御処理のフローチャートである。
(3-1. Flowchart)
FIG. 3 is a flowchart of the drive control process of the pump 44 by the
ブレーキ制御装置100のストローク量検出部101はストロークセンサ8のセンサ信号に基づいてピストンロッド11のストローク量Sを検出する(ステップS11)。
The stroke
次いでブレーキ制御装置100のマスタシリンダ圧検出部103は第1の圧力センサ24のセンサ信号に基づいてマスタシリンダ圧Pmcを検出する(ステップS13)。
Next, the master cylinder
次いでブレーキ制御装置100の吐出量設定部105はマスタシリンダ14内に貯留させる作動油量Vmcを決定する(ステップS15)。マスタシリンダ14内に貯留させる作動油量Vmcはピストンロッド11のストローク量Sに応じて決定される。
Next, the discharge
次いでブレーキ制御装置100の吐出量設定部105は作動油量Vmcに基づいてポンプ44の吐出量Vactを設定する(ステップS17)。このときブレーキシステム1がマスタシリンダ圧Pmcを検出可能な場合、吐出量設定部105はマスタシリンダ14内に貯留させる作動油量Vmcに基づいてポンプ44の吐出量Vactを設定することと併せて、マスタシリンダ圧Pmcに基づいてポンプ44の吐出量Vact(Vact_ref)を設定してもよい。
Next, the discharge
次いでブレーキ制御装置100のポンプ制御部107は設定されたポンプ44の吐出量Vactに基づいてポンプモータ96の出力を制御する(ステップS19)。例えばポンプ制御部107は予め記憶部に記憶されたポンプ44の吐出量Vactとポンプモータ96の出力との関係に基づいてポンプモータ96の駆動指示値を設定して、ポンプモータ96の駆動回路に駆動指令を出力する。
Next, the
ブレーキ制御装置100は以上のステップS11~ステップS19を繰り返し行い、運転者によるブレーキペダル10の踏み込み量に応じて決定されるマスタシリンダ14内に貯留させる作動油量Vmcをベースに、ポンプ44の駆動を制御する。
The
(3-2.ポンプ吐出量設定処理の基本例)
図4~図8を参照して吐出量設定部105によるポンプ44の吐出量Vactの設定処理の基本例を詳細に説明する。
(3-2. Basic example of pump discharge amount setting process)
A basic example of the setting process of the discharge amount Vact of the pump 44 by the discharge
図4はピストンロッド11のストローク量Sに基づいてポンプ44の吐出量Vactを設定する処理の基本例を示す説明図である。
FIG. 4 is an explanatory diagram showing a basic example of a process of setting the discharge amount Vact of the pump 44 based on the stroke amount S of the
吐出量設定部105は、ピストンロッド11のストローク量Sに応じて決定されるマスタシリンダ14の圧力室13aの容積の減少量Vtotalから、当該減少量Vtotal分の作動油のうち圧力室13a内に貯留させる作動油量Vmcを引いた値をポンプ44の吐出量Vactとして設定する。
The discharge
圧力室13aの容積の減少量Vtotalはブレーキペダル10を踏み込んでいない状態における圧力室13aの容積からの減少分に相当する。
The amount of decrease in the volume of the
圧力室13a内に貯留される作動油量Vmcは、具体的にはストローク量Sに応じてブレーキペダル10を介して運転者に伝達するペダル踏力Fに基づいて設定される。つまり圧力室13a内に貯留される作動油量Vmcはストローク量Sに応じたペダル踏力Fを生成するために圧力室13a内に貯留させる作動油量である。
The hydraulic oil amount Vmc stored in the
図5は吐出量設定部105により設定されるポンプ44の吐出量Vactを説明するための模式図である。
FIG. 5 is a schematic diagram for explaining the discharge amount Vact of the pump 44 set by the discharge
下記式(1)に示すように、ピストンロッド11のストローク量Sに応じた吐出量Vactは、マスタシリンダ14の圧力室13aの容積の減少量Vtotalから、当該減少量Vtotalに相当する作動油のうちペダル踏力Fを生成するために圧力室13a内に貯留させる作動油量Vmcを引くことにより求められる。
As shown in the following formula (1), the discharge amount Vact corresponding to the stroke amount S of the
Vact=Vtotal-Vmc ・・・(1)
Vact :ホイールシリンダ側への作動油の供給量
Vtotal:圧力室の容積の減少量
Vmc :圧力室に残される作動油の体積
Vact = Vtotal-Vmc ・ ・ ・ (1)
Vact: Amount of hydraulic oil supplied to the wheel cylinder side Vtotal: Amount of decrease in the volume of the pressure chamber Vmc: Volume of hydraulic oil left in the pressure chamber
例えばストローク量S=Saの場合、圧力室13aの容積の減少量Vtotal_aから圧力室13a内に貯留される作動油量Vmc_aを引いた値がポンプ44の吐出量Vact_aとして設定される。
For example, when the stroke amount S = Sa, the value obtained by subtracting the hydraulic oil amount Vmc_a stored in the
図5に示されるポンプ44の吐出量Vactはストローク量Sの変化に伴って急激に(ステップ的に)変化することがない。したがってブレーキペダルを急激に踏み込んだ場合であってもポンプモータ96の回転速度を高くして作動油の吐出量を増大しなければならない状況を低減することができる。
The discharge amount Vact of the pump 44 shown in FIG. 5 does not change suddenly (step by step) with the change of the stroke amount S. Therefore, even when the brake pedal is suddenly depressed, it is possible to reduce the situation in which the rotational speed of the
本実施形態に係るブレーキシステム1のマスタシリンダ14はタンデム型のマスタシリンダであって、ピストンロッド11のストロークに伴ってプライマリピストン12a及びセカンダリピストン12bがともに移動する。
The
このためストローク方向の圧力室13aの幅の減少量はピストンロッド11のストローク量Sの2分の1(S×0.5)となる。したがってプライマリピストン12aの断面積の直径をDとすると圧力室13の容積の減少量Vtotalは下記式(2)で表すことができる。
Therefore, the amount of decrease in the width of the
Vtotal=S×0.5×π×(D/2)2 ・・・(2)
Vtotal:圧力室13aの容積の減少量
S :ピストンロッドのストローク量
D :ピストンの断面積の直径
Vtotal = S × 0.5 × π × (D / 2) 2 ... (2)
Vtotal: Decrease in volume of
圧力室13a内に貯留される作動油量Vmcは、ストローク量Sに応じてブレーキペダル10を介して運転者に伝達するペダル踏力Fに基づいて設定される。図6~図8は、あるストローク量Sにおいてペダル踏力Fに基づいて圧力室13a内に貯留される作動油量Vmcが求められることを示す説明図である。
The hydraulic oil amount Vmc stored in the
図6はピストンロッド11のストローク量Sとペダル踏力Fとの関係(F-S特性)を示す図である。図7はピストンロッド11のストローク量Sとマスタシリンダ圧Pmcとの関係(Pm-S特性)を示す図である。図8はピストンロッド11のストローク量Sと圧力室13a内に貯留される作動油量Vmcとの関係(Vm-S特性)を示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing the relationship (FS characteristic) between the stroke amount S of the
図6に示すF-S特性は従来のブレーキシステム1と同等の特性に設定されてよい。F-S特性ではブレーキペダル10の踏み込み量が大きくなるほどペダル踏力Fが大きくなるようにピストンロッド11のストローク量Sに対するペダル踏力Fが設定されている。
The FS characteristic shown in FIG. 6 may be set to the same characteristic as that of the conventional brake system 1. In the FS characteristic, the pedal depression force F with respect to the stroke amount S of the
ペダル踏力Fは主に2つの要素からなる。一つはコイルスプリング15aの付勢力Fsであり、もう一つはマスタシリンダ圧Pmcによる復帰力Fpmcである。ただし実際には2つの要素のうちの圧力室13a内の圧力Pmcによる復帰力Fpmcが支配的になる。
The pedal depression force F mainly consists of two elements. One is the urging force Fs of the
このため、本実施形態ではコイルスプリング15aの付勢力Fsはストローク量Sがゼロの場合の初期値の設定に用いられる。この場合にペダル踏力Fは下記式(3)で表すことができる。
Therefore, in the present embodiment, the urging force Fs of the
F=Fpmc+offset
=Pmc×π×(D/2)2×(1/α)+offset ・・・(3)
F :ペダル踏力
Fpmc :マスタシリンダ圧による復帰力
offset:コイルスプリングの付勢力に応じた初期値
Pmc :マスタシリンダ圧
D :ピストンの断面積の直径
α :ペダル比
F = Fpmc + offset
= Pmc × π × (D / 2) 2 × (1 / α) + offset ・ ・ ・ (3)
F: Pedal pedaling force Fpmc: Restoring force by master cylinder pressure offset: Initial value according to the urging force of the coil spring Pmc: Master cylinder pressure D: Diameter of the cross-sectional area of the piston α: Pedal ratio
式(3)で表されるペダル踏力Fとマスタシリンダ圧Pmcとの関係に基づいて図6に示したF-S特性のペダル踏力Fをマスタシリンダ圧Pmcに置き換えると図7に示すPm-S特性が得られる。 When the pedal pedal force F having the FS characteristic shown in FIG. 6 is replaced with the master cylinder pressure Pmc based on the relationship between the pedal pedal force F represented by the equation (3) and the master cylinder pressure Pmc, the Pm-S shown in FIG. The characteristics are obtained.
さらにマスタシリンダ圧Pmcと圧力室13a内に貯留される作動油量Vmcとの関係に基づいて図7に示したPm-S特性のマスタシリンダ圧Pmcを作動油量Vmcに置き換えると図8に示すVm-S特性が得られる。
Further, based on the relationship between the master cylinder pressure Pmc and the hydraulic oil amount Vmc stored in the
マスタシリンダ圧Pmcと圧力室13a内に貯留される作動油量Vmcとの関係はマスタシリンダ14あるいはブレーキシステム1の構成に応じて予め求めることができる。
The relationship between the master cylinder pressure Pmc and the hydraulic oil amount Vmc stored in the
このようにして、目標とするF-S特性を実現するためにピストンロッド11のあるストローク量Sに対して圧力室13a内に貯留される作動油量Vmcを設定することができる。
In this way, the hydraulic oil amount Vmc stored in the
したがってブレーキシステム1におけるペダル踏力Fの設定条件(F-S特性)、コイルスプリング15aの付勢力Fs、プライマリピストン12aの直径D、及びペダル比αの情報に基づいて図5に示すようなストローク量Sに対するポンプ44の吐出量Vactの条件を設定することができる。
Therefore, the stroke amount as shown in FIG. 5 is based on the information of the setting condition (FS characteristic) of the pedal pedaling force F in the brake system 1, the urging force Fs of the
吐出量設定部105は予め設定された条件にしたがって、圧力室13aに貯留させる作動油量Vmcを考慮して、検出されるストローク量Sに応じてポンプ44の吐出量Vactを設定する。
The discharge
ポンプ44の吐出量Vactの設定処理の基本例によれば、ピストンロッド11のストローク量Sに応じて定まるマスタシリンダ14の圧力室13a内に適切な量の作動油量Vmcが貯留されるようにポンプ44の吐出量Vactが設定される。このためブレーキペダルの踏み込み量に応じて適切なマスタシリンダ圧Pmcが生成される。
According to the basic example of the setting process of the discharge amount Vact of the pump 44, an appropriate amount of hydraulic oil amount Vmc is stored in the
設定されるポンプ44の吐出量Vactはストローク量Sの変化に伴って急激に(ステップ的に)変化することがない。つまりポンプ44による作動油の吐出量を増大するためにポンプモータ96の回転速度を高くしなければならない状況を低減することができる。
The discharge amount Vact of the pump 44 to be set does not change suddenly (step by step) with the change of the stroke amount S. That is, it is possible to reduce the situation where the rotation speed of the
このためマスタシリンダ14の圧力室13aから液圧回路28側に予期しない量の作動油が吸入されることがなくなり、運転者のブレーキペダルの踏み込み速度の違いによるペダルフィーリングの違和感を低減することができる。またポンプモータ96の回転速度を高くしなければならない状況が低減するため、NVH特性の低下を抑制することができる。
Therefore, an unexpected amount of hydraulic oil is not sucked from the
(3-3.ポンプ吐出量設定処理の応用例)
(応用例1)
図9はピストンロッド11のストローク量Sに基づいてポンプ44の吐出量Vactを設定する処理の応用例1を示す説明図である。応用例1では、吐出量設定部105は上記の基本例にしたがって算出された吐出量(基本吐出量)Vactに対して容量調整分Vadjを加算して吐出量Vact_refを設定する。
(3-3. Application example of pump discharge amount setting process)
(Application example 1)
FIG. 9 is an explanatory diagram showing an application example 1 of a process of setting the discharge amount Vact of the pump 44 based on the stroke amount S of the
基本吐出量Vactを設定する上述の基本例ではポンプモータ96の出力が確定的に決定されるようになっている。ただし入力されるセンサ信号又はマスタシリンダ14のPm-Vm特性等には何らかの誤差が含まれる可能性がある。このような誤差の影響を低減するために、吐出量設定部105は追加的な容量調整分Vadjを求め、基本例に従って算出した基本吐出量Vactに加算する。
In the above-mentioned basic example of setting the basic discharge amount Vact, the output of the
容量調整分Vadjはマスタシリンダ圧Pmcに応じた値に予め設定されて記憶部に記憶されていてよい。図9に示した応用例では図7に示したPm-S特性を用いて予めピストンロッド11のストローク量Sに応じた容量調整分Vadjが設定される。例えば吐出量設定部105は予め設定されて記憶部に記憶されたデータを参照して、ストローク量Sに基づいて容量調整分Vadjを求める。
The capacity adjustment amount Vadj may be set in advance to a value corresponding to the master cylinder pressure Pmc and stored in the storage unit. In the application example shown in FIG. 9, the capacitance adjustment amount Vadj corresponding to the stroke amount S of the
なお図1に示したブレーキシステム1のようにマスタシリンダ圧Pmcを検出可能な第1の圧力センサ24が設けられている場合には、第1の圧力センサ24の検出値に応じて容量調整分Vadjが予め設定されてもよい。この場合吐出量設定部105はマスタシリンダ圧Pmcに基づいて容量調整分Vadjを求める。
When the
ポンプ44の吐出量Vactの設定処理の応用例1によれば、センサ信号又はマスタシリンダ14のPm-Vm特性等に誤差が含まれる場合であってもマスタシリンダ14の圧力室13a内に適切な量の作動油量Vmcを貯留させることができる。このためブレーキペダルの踏み込み量に応じてより適切にマスタシリンダ圧Pmcが生成される。
According to Application Example 1 of the setting process of the discharge amount Vact of the pump 44, even if an error is included in the sensor signal or the Pm-Vm characteristic of the
また応用例1においても設定されるポンプ44の吐出量Vactはストローク量Sの変化に伴って急激に(ステップ的に)変化することがない。つまりポンプ44による作動油の吐出量を増大するためにポンプモータ96の回転速度を高くしなければならない状況を低減することができる。
Further, also in Application Example 1, the discharge amount Vact of the pump 44 set does not change suddenly (step by step) with the change of the stroke amount S. That is, it is possible to reduce the situation where the rotation speed of the
このためマスタシリンダ14の圧力室13aから液圧回路28側に予期しない量の作動油が吸入されることがなくなり、運転者のブレーキペダルの踏み込み速度の違いによるペダルフィーリングの違和感を低減することができる。またポンプモータ96の回転速度を高くしなければならない状況が低減するため、NVH特性の低下を抑制することができる。
Therefore, an unexpected amount of hydraulic oil is not sucked from the
(応用例2)
本実施形態に係るブレーキ制御装置100ではマスタシリンダ14の圧力室13aに貯留させる作動油量Vmcを制御することにより適切にマスタシリンダ圧Pmcが生成される。ここで例えばホイールシリンダ圧Pwcが比較的高い領域においては作動油量の変化に対してホイールシリンダ圧Pwcが敏感に反応するため、ピストンロッド11のストローク量Sに基づいてホイールシリンダ圧Pwcを制御することが容易でない場合がある。
(Application example 2)
In the
応用例2ではホイールシリンダ圧Pwcが比較的高い領域においてもホイールシリンダ圧Pwcが適切に制御されるように、特定の領域では第1の圧力センサ24のセンサ信号に基づいてポンプ44の吐出量Vact(Vact_ref)が設定されるようになっている。
In Application Example 2, the discharge amount Vact of the pump 44 is based on the sensor signal of the
図10はピストンロッド11のストローク量Sに基づいてポンプ44の吐出量Vactを設定する処理の応用例2を示す説明図である。
FIG. 10 is an explanatory diagram showing an application example 2 of a process of setting the discharge amount Vact of the pump 44 based on the stroke amount S of the
応用例2では、吐出量設定部105は上記の基本例にしたがってピストンロッド11のストローク量Sに基づいて設定される吐出量Vactと併せて、第1の圧力センサ24により検出されるマスタシリンダ圧Pmcが所定の目標圧力Pmc_tgtとなるようにホイールシリンダ38a,38b側に供給する作動油量Vwcを算出する。
In Application Example 2, the discharge
吐出量設定部105は算出した吐出量Vact及び作動油量Vwcのうちのいずれか大きい方の値を吐出量Vact(Vact_ref)に設定する。
The discharge
なお応用例2は図1に示したブレーキシステム1のようにマスタシリンダ圧Pmcを検出する第1の圧力センサ24を備えたブレーキシステム1に適用することができる例である。
Note that Application Example 2 is an example that can be applied to the brake system 1 provided with the
図11~図13はマスタシリンダ圧Pmcに基づいてホイールシリンダ38a,38b側に供給する作動油量Vwcが求められることを示す説明図である。図11はペダル踏力Fとホイールシリンダ圧Pwcとの関係(F-Pw特性)を示す図である。図12はマスタシリンダ圧Pmcとホイールシリンダ圧Pwcとの関係(Pm-Pw特性)を示す図である。図13はマスタシリンダ圧Pmcとホイールシリンダ38a,38b側に供給する作動油量Vwcとの関係(Pm-Vw特性)を示す図である。
11 to 13 are explanatory views showing that the hydraulic oil amount Vwc to be supplied to the
図11に示すF-Pw特性は予め所望の特性を示すように設定されてよい。図11に示したF-Pw特性では、ホイールシリンダ圧Pwcはペダル踏力Fが所定量に達すると急激に増大し、以降はペダル踏力Fが大きくなるほど大きくなるように設定されている。 The F-Pw characteristic shown in FIG. 11 may be set in advance so as to show a desired characteristic. In the F-Pw characteristic shown in FIG. 11, the wheel cylinder pressure Pwc is set to increase sharply when the pedal depression force F reaches a predetermined amount, and thereafter to increase as the pedal depression force F increases.
上記式(3)で表されるペダル踏力Fとマスタシリンダ圧Pmcとの関係に基づいて図11に示したF-Pw特性のペダル踏力Fをマスタシリンダ圧Pmcに置き換えると図12に示すPm-Pw特性が得られる。 When the pedal pedaling force F of the F-Pw characteristic shown in FIG. 11 is replaced with the master cylinder pressure Pmc based on the relationship between the pedal pedaling force F represented by the above equation (3) and the master cylinder pressure Pmc, Pm-shown in FIG. Pw characteristics are obtained.
さらにホイールシリンダ圧Pwcとホイールシリンダ38a,38b側に供給する作動油量Vwcとの関係に基づいて図12に示したPm-Pw特性のホイールシリンダ圧Pwcをホイールシリンダ38a,38b側に供給する作動油量Vwcに置き換えると図13に示すPm-Vw特性が得られる。
Further, the operation of supplying the wheel cylinder pressure Pwc having the Pm-Pw characteristic shown in FIG. 12 to the
ホイールシリンダ圧Pwcとホイールシリンダ38a,38b側に供給する作動油量Vwcとの関係は液圧ブレーキ22a,22bあるいはブレーキシステム1の構成に応じて予め求めることができる。
The relationship between the wheel cylinder pressure Pwc and the hydraulic oil amount Vwc supplied to the
つまり図11に示すF-Pw特性は図13に示すPm-Vw特性に置き換えることができる。このようにして、目標とするF-Pw特性を実現するために、ピストンロッド11のストローク量Sに応じたペダル踏力Fの生成に必要な目標圧力Pmc_tgtに基づいて、ホイールシリンダ38a,38b側に供給する作動油量Vwcを設定することができる。ホイールシリンダ38a,38b側に供給する作動油量Vwcはポンプ44の吐出量に等しい。
That is, the F-Pw characteristic shown in FIG. 11 can be replaced with the Pm-Vw characteristic shown in FIG. In this way, in order to realize the target F-Pw characteristic, on the
このように吐出量設定部105は予め設定された条件にしたがって、検出されるストローク量Sに応じたマスタシリンダ14の目標圧力Pmc_tgtが実現されるようにホイールシリンダ38a,38b側に供給する作動油量Vwcを算出する。
In this way, the discharge
図10に示したように、吐出量設定部105は算出した作動油量Vwcから、基本例にしたがって算出した吐出量Vactを引いた値がゼロを超える場合に、その差分を吐出量Vactに加算してポンプ44の吐出量Vact_refを設定する。
As shown in FIG. 10, when the value obtained by subtracting the discharge amount Vact calculated according to the basic example from the calculated hydraulic oil amount Vwc exceeds zero, the discharge
このときストローク量Sが急激に増大することによるホイールシリンダ圧Pwcの急上昇を抑制するために加算する差分の値の上限を設定するフィルタ機能を備えてもよい。また応用例2において、吐出量設定部105は応用例1において説明した容量調整分Vadjをさらに加算して吐出量Vact_refを設定してもよい。
At this time, a filter function may be provided for setting an upper limit of the value of the difference to be added in order to suppress the sudden increase in the wheel cylinder pressure Pwc due to the sudden increase in the stroke amount S. Further, in the application example 2, the discharge
作動油量Vwcから吐出量Vactを引いた値がゼロを超える状態は、ホイールシリンダ圧Pwcが比較的高い領域において生じやすい。つまり応用例2においてはホイールシリンダ圧Pwcが比較的高い領域に到達するまでは基本例あるいは応用例1にしたがってポンプ44の吐出量Vact(Vact_ref)が設定される。 A state in which the value obtained by subtracting the discharge amount Vact from the hydraulic oil amount Vwc exceeds zero is likely to occur in a region where the wheel cylinder pressure Pwc is relatively high. That is, in the application example 2, the discharge amount Vact (Vact_ref) of the pump 44 is set according to the basic example or the application example 1 until the wheel cylinder pressure Pwc reaches a relatively high region.
また応用例2においてはホイールシリンダ圧Pwcが比較的高い領域に到達した後はストローク量Sに応じたマスタシリンダ14の目標圧力Pmc_tgtが実現されるように第1の圧力センサ24のセンサ信号に基づいてポンプ44の吐出量Vact_refが設定される。
Further, in Application Example 2, after the wheel cylinder pressure Pwc reaches a relatively high region, the target pressure Pmc_tgt of the
ポンプ44の吐出量Vact_refの設定処理の応用例2によれば、ピストンロッド11のストローク量Sに応じてマスタシリンダ14の圧力室13a内に適切な量の作動油量Vmcが貯留されるようにポンプ44の吐出量Vact_refが設定される。このためブレーキペダルの踏み込み量に応じてより適切にマスタシリンダ圧Pmcが生成される。
According to Application Example 2 of the setting process of the discharge amount Vact_ref of the pump 44, an appropriate amount of hydraulic oil amount Vmc is stored in the
また応用例2においても設定されるポンプ44の吐出量Vactはストローク量Sの変化に伴って急激に(ステップ的に)変化することがない。つまりポンプ44による作動油の吐出量を増大するためにポンプモータ96の回転速度を高くしなければならない状況を低減することができる。
Further, also in Application Example 2, the discharge amount Vact of the pump 44 set does not change suddenly (step by step) with the change of the stroke amount S. That is, it is possible to reduce the situation where the rotation speed of the
このためマスタシリンダ14の圧力室13aから液圧回路28側に予期しない量の作動油が吸入されることがなくなり、運転者のブレーキペダルの踏み込み速度の違いによるペダルフィーリングの違和感を低減することができる。またポンプモータ96の回転速度を高くしなければならない状況が低減するため、NVH特性の低下を抑制することができる。
Therefore, an unexpected amount of hydraulic oil is not sucked from the
また応用例2によれば、ホイールシリンダ圧Pwcが比較的高い領域になるとストローク量Sに応じたマスタシリンダ14の目標圧力Pmc_tgtが実現されるように、第1の圧力センサ24のセンサ信号に基づいてポンプ44の吐出量Vact_refが設定される。このためホイールシリンダ圧Pwcが比較的高い領域であってもマスタシリンダ圧Pmcが適切に制御され、ペダルフィーリングを向上させることができる。
Further, according to Application Example 2, based on the sensor signal of the
以上説明したように、本実施形態に係るブレーキ制御装置100はピストンロッド11のストローク量Sに応じて定まるマスタシリンダ14内に貯留させる作動油量Vmcに基づいて液圧ユニット20のポンプ44の吐出量Vactを設定する。このためストローク量Sに応じてマスタシリンダ圧Pmcが適切に制御される。
As described above, the
また本実施形態に係るブレーキ制御装置100により設定されるポンプ44の吐出量Vactはストローク量Sの変化に伴って急激に(ステップ的に)変化することがない。つまりポンプ44による作動油の吐出量を増大するためにポンプモータ96の回転速度を高くしなければならない状況を低減することができる。
Further, the discharge amount Vact of the pump 44 set by the
このためマスタシリンダ14の圧力室13aから液圧回路28側に予期しない量の作動油が吸入されることがなくなり、運転者のブレーキペダルの踏み込み速度の違いによるペダルフィーリングの違和感を低減することができる。またポンプモータ96の回転速度を高くしなければならない状況が低減するため、NVH特性の低下を抑制することができる。
Therefore, an unexpected amount of hydraulic oil is not sucked from the
また本実施形態に係るブレーキ制御装置100はストローク量Sに応じたマスタシリンダ14の圧力室13の容積の減少量Vtotalから、減少量Vtotal分の作動油のうちペダル踏力Fを生成するために圧力室13内に貯留させる作動油量Vmcを引いた値に基づいてポンプ44の吐出量Vactを設定する。このため所望のペダル踏力Fが生成されるようにマスタシリンダ圧Pmcが適切に制御され、運転者のペダルフィーリングを向上させることができる。
Further, the
また本実施形態の応用例2に係るブレーキ制御装置100はマスタシリンダ14の圧力室13内の圧力Pmcがストローク量Sに応じた目標圧力Pmc_tgtとなるようにホイールシリンダ38側に供給する作動油量Vwcを求め、作動油量Vwc又は吐出量Vactのうちのいずれか大きい方の値に基づいてポンプ44の吐出量Vact_refを設定する。したがってホイールシリンダ圧Pwcが比較的高い領域においてもマスタシリンダ圧Pmcが適切に制御され、運転者のペダルフィーリングを良好に維持することができる。
Further, the
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the accompanying drawings, the present invention is not limited to these examples. It is clear that a person having ordinary knowledge in the field of technology to which the present invention belongs can come up with various modifications or modifications within the scope of the technical ideas described in the claims. , These are also naturally understood to belong to the technical scope of the present invention.
例えば上記実施形態に係るブレーキシステム1は運転者によるブレーキペダルの踏み込む力を所定のサーボ比で倍力する倍力装置を備えていないが本発明はかかる例に限定されない。本発明は倍力装置を備えたブレーキシステムに適用されてもよい。この場合倍力装置の出力ロッドのストローク量がピストンロッドのストローク量に相当する。 For example, the brake system 1 according to the above embodiment does not include a booster that boosts the force of the driver to depress the brake pedal at a predetermined servo ratio, but the present invention is not limited to this example. The present invention may be applied to a brake system equipped with a booster. In this case, the stroke amount of the output rod of the booster corresponds to the stroke amount of the piston rod.
1・・・ブレーキシステム、8・・・ストロークセンサ、10・・・ブレーキペダル、11・・・ピストンロッド、13a,13b・・・圧力室、14・・・マスタシリンダ、16・・・リザーバタンク、22a,22b,22c,22d・・・液圧ブレーキ、28,30・・・液圧回路、38a,38b,38c,38d・・・ホイールシリンダ、44,44a,44b,44c・・・ポンプ、96・・・ポンプモータ、105・・・吐出量設定部、107・・・ポンプ制御部 1 ... Brake system, 8 ... Stroke sensor, 10 ... Brake pedal, 11 ... Piston rod, 13a, 13b ... Pressure chamber, 14 ... Master cylinder, 16 ... Reservoir tank , 22a, 22b, 22c, 22d ... Hydraulic brake, 28, 30 ... Hydraulic circuit, 38a, 38b, 38c, 38d ... Wheel cylinder, 44, 44a, 44b, 44c ... Pump, 96 ... Pump motor, 105 ... Discharge amount setting unit, 107 ... Pump control unit
Claims (5)
前記ブレーキ制御装置(100)は、
吐出量設定部(105)及びポンプ制御部(107)を備え、
前記吐出量設定部(105)は、
マスタシリンダ(14)のピストンロッド(11)のストローク量(S)に応じて、前記ストローク量(S)が大きくなるほど運転者に伝達するブレーキペダル(10)の踏力(F)が大きくなるように前記マスタシリンダ(14)内に貯留させる作動油量(Vmc)を決定し、
前記ストローク量(S)に応じた前記マスタシリンダ(14)の圧力室(13)の容積の減少量(Vtotal)から、前記減少量(Vtotal)分の作動油のうち前記マスタシリンダ(14)内に貯留させる作動油量(Vmc)を引くことにより、前記液圧ユニット(20)内のポンプ(44)の吐出量(Vact)を設定し、
前記ポンプ制御部(107)は、
前記吐出量(Vact)に基づいて、前記ポンプ(44)の駆動を制御する
ことを特徴とするブレーキ制御装置(100)。 In the brake control device (100) that controls the operation of the hydraulic pressure unit (20),
The brake control device (100) is
A discharge amount setting unit (105) and a pump control unit (107) are provided.
The discharge amount setting unit (105) is
The pedaling force (F) of the brake pedal (10) transmitted to the driver increases as the stroke amount (S) increases according to the stroke amount (S) of the piston rod (11) of the master cylinder (14). The amount of hydraulic oil (Vmc) to be stored in the master cylinder (14) is determined.
From the decrease in volume (Vtotal) of the pressure chamber (13) of the master cylinder (14) according to the stroke amount (S), the hydraulic oil for the decrease (Vtotal) in the master cylinder (14). By subtracting the amount of hydraulic oil (Vmc) to be stored in the hydraulic unit (20), the discharge amount (Vact) of the pump (44) in the hydraulic pressure unit (20) is set.
The pump control unit (107)
A brake control device (100) characterized in that the drive of the pump (44) is controlled based on the discharge amount (Vact).
前記マスタシリンダ(14)の圧力室(13)内の圧力(Pmc)が前記ストローク量(S)に応じた目標圧力(Pmc_tgt)となるようにホイールシリンダ(38)側に供給する作動油量(Vwc)を求め、前記作動油量(Vwc)又は前記吐出量(Vact)のうちのいずれか大きい方の値に基づいて前記ポンプ(44)の吐出量(Vact_ref)を設定する
ことを特徴とする請求項1に記載のブレーキ制御装置(100)。 The discharge amount setting unit (105) is
The amount of hydraulic oil supplied to the wheel cylinder (38) side so that the pressure (Pmc) in the pressure chamber (13) of the master cylinder (14) becomes the target pressure (Pmc_tgt) corresponding to the stroke amount (S). Vwc) is obtained, and the discharge amount (Vact_ref) of the pump (44) is set based on the larger value of the hydraulic oil amount (Vwc) and the discharge amount (Vact). The brake control device (100) according to claim 1 .
ブレーキ制御装置(100)が、
マスタシリンダ(14)のピストンロッド(11)のストローク量(S)に応じて、前記ストローク量(S)が大きくなるほど運転者に伝達するブレーキペダル(10)の踏力(F)が大きくなるように前記マスタシリンダ(14)内に貯留させる作動油量(Vmc)を決定する第1のステップ(S15)と、
前記ストローク量(S)に応じた前記マスタシリンダ(14)の圧力室(13)の容積の減少量(Vtotal)から、前記減少量(Vtotal)分の作動油のうち前記マスタシリンダ(14)内に貯留させる作動油量(Vmc)を引くことにより、液圧ユニット(20)のポンプ(44)の吐出量(Vact)を設定する第2のステップ(S17)と、
前記吐出量(Vact)に基づいて、前記ポンプ(44)の駆動を制御する第3のステップ(S19)と
を備えることを特徴とするブレーキ制御方法。 In the brake control method for controlling the operation of the hydraulic pressure unit (20),
The brake control device (100)
The pedaling force (F) of the brake pedal (10) transmitted to the driver increases as the stroke amount (S) increases according to the stroke amount (S) of the piston rod (11) of the master cylinder (14). The first step (S15) of determining the amount of hydraulic oil (Vmc) to be stored in the master cylinder (14), and
From the decrease in volume (Vtotal) of the pressure chamber (13) of the master cylinder (14) according to the stroke amount (S), the hydraulic oil for the decrease (Vtotal) in the master cylinder (14). The second step (S17) of setting the discharge amount (Vact) of the pump (44) of the hydraulic pressure unit (20) by subtracting the hydraulic oil amount (Vmc) to be stored in the water pressure unit (20).
A brake control method comprising a third step (S19) for controlling the drive of the pump (44) based on the discharge amount (Vact).
作動油を保持するリザーバタンク(16)と、
前記リザーバタンク(16)内の作動油が供給されるマスタシリンダ(14)と、
運転者によるブレーキペダル(10)の踏み込み量に応じて前記マスタシリンダ(14)内を進退動するピストンロッド(11)と、
前記ピストンロッド(11)のストローク量(S)を検出するストロークセンサ(8)と、
少なくとも1つのポンプ(44)を有し、前記マスタシリンダ(14)から作動油が供給されてホイールシリンダ(38)に油圧を供給する液圧ユニット(20)と、
前記ストローク量(S)に応じて、前記ストローク量(S)が大きくなるほど運転者に伝達するブレーキペダル(10)の踏力(F)が大きくなるように前記マスタシリンダ(14)内に貯留させる作動油量(Vmc)を決定し、前記ストローク量(S)に応じた前記マスタシリンダ(14)の圧力室(13)の容積の減少量(Vtotal)から、前記減少量(Vtotal)分の作動油のうち前記マスタシリンダ(14)内に貯留させる作動油量(Vmc)を引くことにより前記ポンプ(44)の吐出量(Vact)を設定する吐出量設定部(105)と、
設定された前記吐出量(Vact)に基づいて前記ポンプ(44)の駆動を制御するポンプ制御部(107)とを備える
ことを特徴とするブレーキシステム(1)。 In the vehicle braking system (1)
Reservoir tank (16) for holding hydraulic oil,
The master cylinder (14) to which the hydraulic oil in the reservoir tank (16) is supplied, and
A piston rod (11) that moves forward and backward in the master cylinder (14) according to the amount of depression of the brake pedal (10) by the driver.
A stroke sensor (8) that detects the stroke amount (S) of the piston rod (11) and
A hydraulic unit (20) having at least one pump (44) and supplied with hydraulic oil from the master cylinder (14) to supply hydraulic pressure to the wheel cylinder (38).
An operation of storing in the master cylinder (14) so that the pedaling force (F) of the brake pedal (10) transmitted to the driver increases as the stroke amount (S) increases according to the stroke amount (S). The amount of oil (Vmc) is determined, and the amount of decrease (Vtotal) in the volume of the pressure chamber (13) of the master cylinder (14) according to the amount of stroke (S) is increased by the amount of decrease (Vtotal) of hydraulic oil. Of these, a discharge amount setting unit (105) that sets the discharge amount (Vact) of the pump (44) by subtracting the hydraulic oil amount (Vmc) stored in the master cylinder (14) .
A brake system (1) comprising a pump control unit (107) that controls the drive of the pump (44) based on the set discharge amount (Vact).
前記マスタシリンダ(14)の圧力室(13)内の圧力を検出する圧力センサ(24)をさらに備え、
前記吐出量設定部(105)は、前記圧力室(13)内の圧力(Pmc)が前記ホイールシリンダ(38)内の目標圧力(Pwc_tgt)に応じた目標圧力(Pmc_tgt)となるように前記ポンプ(44)の前記吐出量(Vact)を補正する
ことを特徴とする請求項4に記載のブレーキシステム(1)。 The brake system (1) is
A pressure sensor (24) for detecting the pressure in the pressure chamber (13) of the master cylinder (14) is further provided.
The discharge amount setting unit (105) is the pump so that the pressure (Pmc) in the pressure chamber (13) becomes the target pressure (Pmc_tgt) corresponding to the target pressure (Pwc_tgt) in the wheel cylinder (38). The brake system (1) according to claim 4 , wherein the discharge amount (Vact) of (44) is corrected.
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