JPH0443828B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、積載荷重に応じたスプリツト点（減
圧開始点）の演算制御による設定でリアブレーキ
に供給しているリア液圧を減圧制御するようにし
た液圧制御装置に関する。

（従来技術） 従来、荷重応答型液圧制御弁では、設定減速度
が得られたときの慣性弁の作動でアクチユエータ
ピストンへマスタ液圧を供給している液通路を閉
じて液圧を封じ込め、この封じ込め液圧に応じた
アクチユエータピストンの移動でスプリングを圧
縮して液圧制御機構のプランジヤにスプリング荷
重を加え、リア液圧の減圧制御を開始するための
スプリツト点を設定するようにしている。

しかしながら、このような従来の荷重応答型液
圧制御弁にあつては、慣性弁がアクチユエータピ
ストンに供給する液流力で制定減速度に達する前
に動くので、この動きを防止する構造を設けてあ
り、また、慣性弁の作動遅れによりアクチユエー
タピストンに封じ込める液圧が高めになつてしま
うことからアクチユエータピストンに供給する液
圧を遅らせる手段等が必要であり、複雑な機構構
造を必要とし、また所望の制御特性を実現するた
めに各部材の加工及び組立て精度を高めなければ
ならず、コスト的に高価になるという問題があつ
た。

（発明の目的） 本発明は、このような従来の問題点に鑑みてな
されたもので、機械的な機構構造を簡単にすると
共に車載荷重に応じた正確なスプリツト点の設定
によるリア液圧の減圧制御を可能にして制動安定
性の向上と制動停止距離の短縮化が図れるように
した液圧制御装置を提供することを目的とする。

（発明の構成） この目的を達成するため本発明は、液圧制御ア
クチユエータに、リア液圧を減圧制御する液圧制
御弁と、スプリツト点を機械的に設定するアクチ
ユエータピストンと、更にアクチユエータピスト
ンにマスク液圧を供給する液通路を開閉する電磁
弁とを設け、減速度検出手段により設定減速度を
検出した時に、第１の液圧センサで検出している
マスタ液圧からスプリツト点を計算し、更に、こ
のスプリツト点からアクチユエータピストンの目
標封じ込め圧を計算し、第２の液圧センサで検出
しているアクチユエータピストンの封じ込め側液
圧が目標封じ込め圧に達したとき液圧制御アクチ
ユエータの電磁弁を閉じてスプリツト点を設定す
る液圧をアクチユエータピストンに封じ込めるよ
うにしたものである。

（実施例） 第１図は本発明の一実施例を示したシステム系
統図である。

まず構成を説明すると、１はブレーキペダルで
あり、ブレーキペダル１の踏込みによりバキユー
ムブースター２の倍力作用をもつてマスタシリン
ダ３で制動液圧の加圧を行なわせるようにしてい
る。マスタシリンダ３はプライマリピストンとセ
カンダリピストンを備えた２系統の液圧を独立し
て供給する構造のものが用いられる。プライマリ
側の液圧は液圧制御アクチユエータ４を介してド
ラムブレーキ等を使用したリアブレーキ５，６に
供給される。また、マスタシリンダ３のセカンダ
リ側の液圧はデイスクブレーキ等を用いたフロン
トブレーキ７，８に供給されており、フロントブ
レーキ７，８に対する液供給路にはマスタシリン
ダ３の液圧（以下、マスク液圧という）Pmを検
出する第１の液圧センサ９を設けている。

一方、リア系統についてはリアブレーキ５，６
を備えた後輪の車輪速Vwを検出する車輪速セン
サ１０，１１が設けられ、更に、リア系統に設け
た液圧制御アクチユエータ４には、後の説明で明
らかにするアクチユエータピストンに供給してい
る封じ込め側の液圧Pgを検出する第２の液圧セ
ンサ１２と、アクチユエータピストンへの液通路
を開閉する電磁弁１３が内蔵されている。１４は
制御ユニツトであり、例えばマイクロコンピユー
タ等が使用され、マスク液圧Pmを検出する第１
の液圧センサ、後輪の車輪速Vwを検出する車輪
速センサ１０，１１、及び液圧制御アクチユエー
タ１２におけるアクチユエータピストンに対する
封じ込め側液圧Pgを検出する第２の液圧センサ
１２の検出信号を入力接続し、更に液圧制御アク
チユエータ４の電磁弁１３を開閉制御するための
出力を信号線接続している。

車輪速センサ１０，１１が車両の制動減速度を
検知する減速度検知手段を構成している。

第２図は第１図の実施例で用いる液圧制御アク
チユエータ４の一実施例を示した断面図である。
この液圧アクチユエータ４は、マスタシリンダ３
からリアブレーキ５，６に供給するリア液圧Pr
を減圧制御する液圧制御弁と、積載荷重に応じた
液圧封じ込めによるスプリングの圧縮で液圧制御
弁にスプリツト点（減圧開始点）を設定するアク
チユエータピストンと、更に第１図に示した第２
の液圧センサ１２及び電磁弁１３を内蔵してい
る。

更に詳細に説明すると、第２図においてハウジ
ング１５の右側には、摺動自在に設けたプランジ
ヤ１６と、プランジヤ１６の内部通路にバルブス
プリングを介して設けたポペツト弁１７と、ポペ
ツト弁１７により開閉される弁座１８とでなる液
圧制御弁が設けられ、プランジヤ１６の左側にス
プリング２４を介してアクチユエータピストン１
９を摺動自在に設け、アクチユエータピストン１
９の左側の液室にプランジヤ１６の外周部を通つ
てマスク液圧Pmを供給する液通路２０を設けて
いる。この液通路２０の流入側に、電磁コイル２
１に通電したとき押し出されて弁座２２に着座す
ることで液通路２０を閉じるプランジヤ２３を有
する電磁弁１３が設けられる。更に、電磁弁１３
の２次側となる液通路２０に、封じ込め液圧側
Pgを検出する第２の液圧センサ１２を取り付け
ている。

再び第１図を参照して、制御ユニツト１４にお
ける制御演算機能を詳細に説明する。

まず、制御ユニツト１４は設定減速度α₀が得ら
れたときのマスタ液圧Pmから、そのときの車両
重量を計算し、目標スプリツト点Psoを求める機
能を有する。

即ち、設定減速度α₀が得られたときのマスタ液
圧をPmとすると、車両重量Ｗとの間には、 α₀＝Ｆ／Ｗ＝KPm／Ｗ ……(1) （但し、Ｋはブレーキユニツト等により定まる係
数） の関係があり、車両重量Ｗが次式で求まる。

Ｗ＝KPm／α₀ ……(2) このように、車両重量Ｗが求まれば第３図に示
すような理想制動力曲線が得られ、リア液圧Pr
の減圧制御を開始するスプリツト点、例えば軽積
を例にとると、スプリツト点Ps1を決めることが
できる。

このスプリツト点Psは、 Ps＝ｆ（Ｗ） ……(3) で表すことができ、ここでｆ（Ｗ）はホイルユニ
ツトのサイズ、摩擦材料の摩擦係数、ホイルベス
ー重心高さ、車両の重量配分等によつて定まる関
数となる。

このように、前記第(2)、(3)式からスプリツト点
を計算するための具体的な手法としては、車両重
量Ｗ毎に理想制動力曲線が予め得られるために、
各理想制動力曲線で与えられるスプリツト点の値
を車両重量Ｗをアドレスとしてテーブルメモリ等
に記憶しておき、設定減速度α₀が得られたときの
マスタ液圧Pmの値から前記第(2)式に基づいて車
両重量Ｗを計算し、続いて、計算した車両重量Ｗ
に対応するアドレスに予め記憶しているスプリツ
ト点の値を読み出すようにする。

次に、制御ユニツト１４は、前記第(2)、(3)式で
計算されたスプリツト点Psから第２図に示した
液圧制御アクチユエータ４のアクチユエータピス
トン１９に封じ込める目標封じ込め液圧Pgoを計
算する機能を有する。

この目標封じ込め液圧Pgoの計算は、第２図に
示したアクチユエータピストン１９の断面積を
Ａ、液圧制御弁のプランジヤ１６の断面積をＢと
すれば、 Ps＝ｆ／Ｂ＝PgA／Ｂ ……(4) （但し、ｆはスプリング１８のバネ力） となり、従つて、目標封じ込め液圧Pgoは、 Pgo＝Ps・Ｂ／Ａ ……(5) として計算することができる。

更に、制御ユニツト１４は、前記(5)式で計算さ
れた目標封じ込め液圧Pgoと、液圧制御アクチユ
エータ４に設けた第２の液圧センサ１２で検出し
ている封じ込め側液圧Pgとを比較し、両者が一
致したときに電磁弁１３に通電してアクチユエー
タピストン１９への液通路２０を閉じる信号出力
を行なう機能を有する。

次に第１，２図の実施例の動作を、第４図のフ
ローチヤートを参照して説明する。

まず、通常の走行状態にあつては、車輪速セン
サ１０，１１で検出した車輪速Vwをブロツク24
で読み込み、ブロツク26で車輪速Vwの微分によ
り減速度αを検出しており、判別ブロツク28にお
いて設定減速度α₀と比較し、設定減速度α₀に達し
ないときにはブロツク24、26、28の処理を繰り返
している。

この状態でブレーキペダル１の踏込みにより判
別ブロツク28で車両減速度αが設定減速度α₀に達
したことを判別するとブロツク30に進み、このと
き第１の液圧センサ９で検出しているマスタ液圧
Pmを読み込み、続いてブロツク32で前記第(2)、
(3)式に基づいた適正スプリツト点を計算し、更に
ブロツク34で前記第(5)式から目標封じ込め液圧
Pgoを計算する。

続いてブロツク36で第２の液圧センサ１２で検
出しているアクチユエータピストン１９に対する
封じ込め側、即ち電磁弁１３の２次側の液圧Pg
を読み込み、判別ブロツク38でブロツク34で計算
した目標封じ込め液圧Pgoと比較し、目標封じ込
め液圧Pgoに達しないときにはブロツク36、38の
処理を繰り返す。

判別ブロツク38で封じ込め側液圧Pgが目標封
じ込め液圧Pgoに達したことが判別されるとブロ
ツク40に進み、電磁弁１３の電磁コイル２１に通
電し、プランジヤ２３の前進により弁座２２を閉
じてアクチユエータピストン１９側に目標封じ込
め液圧Pgoに一致した液圧Pgを封じ込める。

このように電磁弁１３の動作でアクチユエータ
ピストン１９に液圧Pgが封じ込められると、ア
クチユエータピストン１９は封じ込め液圧Pgに
応じたスプリング２４の圧縮位置で停止し、液圧
制御弁のプランジヤ１６に封じ込め液圧Pgに応
じたスプリング荷重で定まる適正スプリツト点を
機械的に設定する。

この状態でマスク液圧Pmが適正スプリツト点
に近づくと、マスタ液圧Pmの上昇に応じてプラ
ンジヤ１６が左側に移動し、スプリツト点に達し
てプランジヤ１６の弁座１８がポペツト弁１７に
当接し、リアブレーキに対する内部流路を閉じて
リア液圧Prをカツトする。この液圧カツト後に、
更にマスタ液圧Pmが上昇すると、プランジヤ１
６は再び押し戻され、ポペツト弁１７が開いて再
びマスタ液圧Pmをリア側に供給し、マスタ液圧
Pmの上昇に応じたプランジヤ１６の往復移動で
所定の減圧比によるリア液圧Prの減圧制御が行
なわれ、制動中における後輪ロツクを防止する。

再び第４図を参照するに、ブロツク40における
電磁弁の閉鎖で液圧制御アクチユエータ４により
リア液圧Prの減圧制御が開始されると、ブロツ
ク42に進んで減速度αを検出し、判別ブロツク44
で設定減速度α₀と比較しており、検出した減速度
αが設定減速度α₀より大きければ制動継続中と判
断してブロツク42、44の処理を繰り返し、検出減
速度αが設定減速度α₀を下回つたときには制動終
了と判断してブロツク46で電磁弁１３を復旧さ
せ、再びブロツク24、26、28の処理に戻るように
なる。

このように本発明では、設定減速度α₀が得られ
たときのマスタ液圧Pmから車両重量Ｗに応じた
適正なスプリツト点を計算し、このスプリツト点
に応じた液圧を正確にアクチユエータピストンに
封じ込めて機械的にリア液圧Prの減圧制御を開
始させるようにしたため、車両重量がどのような
状態にあつても常に車両重量に応じた適正なスプ
リツト点の設定でリア液圧の減圧制御を行なうこ
とができ、極めて制度の高い液圧制御を行なうこ
とができる。また、液圧制御アクチユエータの機
構構造としても、減速度の検出に慣性弁を使用せ
ず、また慣性弁の作動遅れによる液圧上昇も考慮
する必要がないため、機構構造を簡単にしてコス
トの低減を図ることができる。

第５図は本発明の制御ユニツト１４における制
御機能の他の実施例を示したフローチヤートであ
り、第４図のフローチヤートにおける異なつた部
分のみを取り出して示している。

即ち、第５図の実施例は、車両減速度の発生が
遅いほど電磁弁を閉じる信号出力のタイミングを
遅らせるようにしたことを特徴とする。

第５図において、ブロツク34までの演算処理は
第４図のフローチヤートと同じであり、次のブロ
ツク48で減速度の発生度合から電磁弁を閉鎖させ
る出力タイミングを遅らせるための遅延時間Td
を計算する。この遅延時間Tdは、例えば車両速
Vwの微分で求めた減速度αを更に微分すること
により求めることができる。続いてブロツク36、
38で第４図と同様にブロツク34で計算された目標
封じ込め液圧Pgoがアクチユエータピストンの封
じ込め側液圧Pgに達するかどうかを判断し、両
者が一致するとブロツク50とブロツク48で計算し
ている遅延時間Tdだけ遅らせ、Td時間後にブロ
ツク40に進んで電磁弁を閉鎖させる。

このように減速度の発生が遅いときには、マス
タ液圧Pmの上昇速度が低い場合に相当すること
から、マスタ液圧Pmの上昇速度が低いとアクチ
ユエータピストン１９に供給される液圧の上昇に
時間遅れが生じ、電磁弁を直ちに閉じたときの封
じ込め液圧が低めとなつて適正なスプリツト点に
応じた封じ込め液圧が得られないことを防止し、
緩制動を行なつた場合にも、正確なスプリツト点
の設定を行なうことができる。但し、Tdで制御
する場合Pgoを少し低めに設定する必要がある。

尚、上記の実施例では、制御ユニツト１４とし
てマイクロコンピユータによるプログラム制御を
例にとるものであつたが、本発明はこれに限定さ
れず、微分回路やコンパレータ等を用いた演算回
路により制御ユニツト１４を構成するようにして
もよい。

（発明の効果） 以上説明してきたように本発明によれば、制御
アクチユエータに、リア液圧を減圧制御する液圧
制御弁と、スプリツト点を機械的に設定するアク
チユエータピストンと、アクチユエータピストン
にマスタ液圧を供給する液通路を開閉する電磁弁
とを設け、設定減速度が得られたときに液圧セン
サで検出しているマスタ液圧からスプリツト点を
計算し、更に、このスプリツト点からアクチユエ
ータピストンの目標封じ込め液圧を計算し、他の
液圧センサで検出しているアクチユエータピスト
ンの封じ込め側液圧が目標封じ込め液圧に達した
とき、電磁弁を閉じて機械的なスプリツト点の設
定を行なうようにしたため、車両の積荷に応じた
リア液圧の減圧制御を開始するスプリツト点を正
確に求めることができ、スプリツト点のバラツキ
による制動性能の低下や制動中における車輪ロツ
クを確実に防いで、制動安定性の向上と制動停止
距離の短縮化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示したシステム系
統図、第２図は第１図における液圧制御アクチユ
エータの実施例を示した断面図、第３図は車両重
量に応じた理想制動力曲線を示したグラフ図、第
４図は本発明による制御処理を示したフローチヤ
ート、第５図は本発明による他の制御処理を示し
たフローチヤートである。 １：ブレーキペダル、２：バキユームブースタ
ー、３：マスタシリンダ、４：液圧制御アクチユ
エータ、５，６：リアブレーキ、７，８：フロン
トブレーキ、９：第１の液圧センサ、１０，１
１：車輪速センサ、１２：第２の液圧センサ、１
３：電磁弁、１４：制御液圧ユニツト、１５：ハ
ウジング、１６：プランジヤ、１７：ポペツト
弁、１８：弁座、１９：アクチユエータピスト
ン、２０：液通路、２１：電磁コイル、２２……
弁座、２３：プランジヤ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ マスタシリンダの液圧を検出する第１の液圧
   センサと、 車両の制動減速度を検知する減速度検知手段
   と、 マスタシリンダとリアブレーキとの間に接続さ
   れ、封じ込め液圧に応じたスプリツト点の設定で
   リア液圧を減圧制御する液圧制御アクチユエータ
   と、 該液圧制御アクチユエータの封じ込め側マスタ
   液圧を検出する第２の液圧センサと、 前記減速度検知手段の検出減速度が設定減速度
   に達したとき前記第１の液圧センサで検出したマ
   スタ液圧に基づいてスプリツト点を演算し、該ス
   プリツト点から目標封じ込め液圧を演算した後
   に、前記第２の液圧センサで検出した封じ込め側
   マスタ液圧が該目標封じ込め液圧に達した時、前
   記液圧制御アクチユエータに液圧を封じ込める出
   力を生ずる制御ユニツトとを設けたことを特徴と
   する液圧制御装置。 ２ 前記液圧制御アクチユエータは、リア液圧を
   減圧制御する液圧制御弁と、一端を該液圧制御弁
   のプランジヤに当接し他端をアクチユエータピス
   トンに当接したスプリングと、該アクチユエータ
   ピストンの液圧作用側にマスタ液圧を供給する液
   通路を開閉する電磁弁と、該電磁弁の二次側とな
   る封じ込め側の液圧を検出する第２の液圧センサ
   とを備えたことを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載の液圧制御装置。 ３ 前記制御ユニツトは、前記電磁弁を閉じる出
   力タイミングを、減速度の発生が遅いほど遅らせ
   る手段を備えたことを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載の液圧制御装置。