JPH09150727A - 車両用制動液圧制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 制動液圧及びリザーバ液量のの推定精度を向
上させる。 【解決手段】 それまでに推定された制動液圧に基づい
て増圧時及び減圧時にそれぞれ変化すると予測される単
位時間当りの液圧増加量及び液圧減少量を決定し、これ
らと増圧時間及び減圧時間とから制動液圧を推定する。
なお、同様な方法にてリザーバの液量も推定できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、制動液圧を制御し
て車輪のスリップ量を制御する車両用制動液圧制御装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、滑り易い路面での車両の発進時等
において駆動輪の路面に対するスリップ量を制御して発
進性、加速性等を向上させるためのトラクション（ＴＲ
Ｃ）制御や、車両制動時の車輪ロックを防止するための
アンチスキッド（ＡＢＳ）制御等のため、制動力を制御
することが行われている。車両のブレーキは一般に油圧
式とされており、前記制御のためにブレーキ液圧経路に
は液圧調整弁が接続されて、この液圧調整弁に増減圧信
号を出力することにより、制動力を適切に制御する車両
用制動液圧制御装置が開発されている。

【０００３】この制動力制御を精度よく実行するには、
現在の制動液圧を知る必要が出てくるが、例えば、特開
平２−８５０５１号公報には、増圧信号の出力時間と減
圧信号の出力時間との偏差に基づいて現在の制動液圧を
推定するものが開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来技術では増・減圧時間で制動液圧を推定していたた
め、液圧調整弁は、その開度及び時間を一定とした場合
でも、増減圧時における制動液圧の高さによって増圧又
は減圧される量が変わってくることから、精度の高い液
圧の推定ができないという問題があった。

【０００５】本発明は、前記従来の問題を解決するべく
なされたもので、制動液圧を精度よく推定すると共に、
同様な技術思想により、リザーバ液量を精度よく推定す
ることのできる車両用制動液圧制御装置を提供すること
を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、その要旨を図１（Ａ）に示すように、制動液圧を制
御して車輪のスリップ量を制御する車両用制動液圧制御
装置において、それまでに推定された制動液圧に基づ
き、増圧時に変化すると予測される単位時間当りの液圧
増加量を決定する液圧増加量決定手段と、それまでに推
定された制動液圧に基づき、減圧時に変化すると予測さ
れる単位時間当りの液圧減少量を決定する液圧減少量決
定手段と、増圧時間測定手段と、減圧時間測定手段と、
前記液圧増加量と増圧時間及び前記液圧減少量と減圧時
間を用いて、制動液圧を推定する制動液圧推定手段と、
を備え、推定された制動液圧を利用して制動液圧制御を
行うことにより、前記目的を達成したものである。

【０００７】即ち、請求項１に記載の発明によれば、制
動液圧推定手段によりそれまでに推定された制動液圧に
基づいて、増圧時に変化すると予測される単位時間当り
の液圧増加量及び、減圧時に変化すると予測される単位
時間当りの液圧減少量を決定し、前記液圧増加量と増圧
時間との積及び前記液圧減少量と減圧時間との積を前回
の推定された制動液圧にそれぞれ加減することで、今回
の制動液圧を推定するようにしている。

【０００８】このように、増減圧時の制動液圧により単
位時間当りの液圧増加量及び液圧減少量が変化すること
を考慮して制動液圧を推定するようにしたため、推定の
精度を向上させることができる。

【０００９】請求項１の好ましい実施の形態は、更に、
どのような増圧モードであるかを検出する増圧モード検
出手段を備え、前記液圧増加量を、前記検出された増圧
モードに応じて変化させることである。これにより、例
えばホイールシリンダが急増圧か緩増圧かといった増圧
モードによって単位時間当りの増圧量である増圧勾配が
変わるので、これを考慮して制動液圧を推定すること
で、推定精度の向上が図られる。

【００１０】請求項３に記載の発明は、その要旨を図１
（Ｂ）に示すように、制動液圧を制御して車輪のスリッ
プ量を制御する車両用制動液圧制御装置において、制動
液圧を推定する手段と、推定された制動液圧に基づき、
増圧時に変化すると予測される単位時間当りの油液増加
量を決定する油液増加量決定手段と、推定された制動液
圧に基づき、減圧時に変化すると予測される単位時間当
りの油液減少量を決定する油液減少量決定手段と、増圧
時間測定手段と、減圧時間測定手段と、前記油液増加量
と増圧時間及び前記油液減少量と減圧時間を用いて、減
圧時に油液を蓄えるリザーバの液量を推定するリザーバ
液量推定手段と、を備え、前記推定されたリザーバ液量
を利用して、制動液圧制御を行うことにより同じく上記
目的を達成したものである。

【００１１】これは、請求項１に記載の発明と同様な技
術思想をリザーバ液量の推定に適用しようとしたもので
ある。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下図面を参照して、本発明の実
施の形態のより具体的な例を詳細に説明する。

【００１３】図２は、本発明に係る車両用制動液圧制御
装置の液圧回路を一系統のみ、その概略を示したもので
ある。

【００１４】図２において、ブレーキペダル２が踏まれ
ると、マスタシリンダ４に液圧が発生する。マスタシリ
ンダ４とホイールシリンダ６、８は液路１０によって結
ばれており、液路１０中に第１ソレノイド１２、１４が
設けられている。マスタシリンダ４に発生した液圧は、
第１ソレノイド１２、１４を通じてホイールシリンダ
６、８に伝達される。

【００１５】制動制御中において、増圧時はモータ１６
によりポンプ１８が駆動され、リザーバ２０から油液が
汲み上げられ、第２ソレノイド２２、２４を通じてホイ
ールシリンダ６、８へ送られ、増圧される。又、減圧時
はホイールシリンダ６、８から第３ソレノイド２６、２
８を通じてリザーバ２０へ油液が環流し、減圧される。

【００１６】以上の各ソレノイド１２、１４、２２、２
４、２６、２８の駆動パターンを図３に表にして示す。
図３において、急増圧とはマスタシリンダ４から増圧す
る場合であり、緩増圧とはポンプ１８から増圧する場合
である。又、記号○は弁が開いていることを示し、記号
×は弁が閉じていることを示す。

【００１７】なお、ポンプ１８によって増圧する場合
に、あまり液圧が高くなるのを防ぐためにリリーフバル
ブ３０が設けられている。このような場合にはリリーフ
バルブ３０からリターン液路３２を通じて油液が環流す
るようになっている。又、液路１０の、マスタシリンダ
４と第１ソレノイド１２、１４との間には、マスタシリ
ンダ圧を検出するためのマスタシリンダ圧センサ３４が
設けられている。又、符号４０は電子制御装置（ＥＣ
Ｕ）であり、液圧増加量及び減少量決定手段、増圧及び
減圧時間測定手段、制動液圧推定手段や増圧モード検出
手段等の働きを兼ねている。

【００１８】本実施形態は、推定制動液圧ＰＢの大きさ
を考慮するようにし、更に、どんな増圧モードかによっ
て分け、液圧推定の精度を高めるようにしたものであ
る。

【００１９】以下、第１実施形態の作用について説明す
る。

【００２０】図４は、第１実施形態に係る制動液圧推定
方法を示すフローチャートである。これは６msecルーチ
ンであり、常時６msec毎に実行される。なお、増圧累積
時間Ｔup及び減圧累積時間Ｔdownの算出は１msec毎に実
行される１msecルーチンにより、増圧出力又は減圧出力
が検出されるたびに増圧累積時間Ｔup又は減圧累積時間
Ｔdownを１カウントアップすることによって行われる。

【００２１】ステップ１００において、急増モードか否
か、即ちマスタリシンダ４の液圧による増圧か否か判断
する。これは、マスタシリンダ圧センサ３４によりマス
タシリンダ圧を検出することにより判定される。その結
果、急増モードの場合にはステップ１３０へ進み、急増
モードでない場合にはステップ１１０へ進む。

【００２２】ステップ１１０では、緩増モードか否か、
即ちポンプ１８の液圧による増圧か否か判定する。これ
は、ポンプ１８を駆動するモータ１６のオン信号を検出
することにより行われる。その結果、緩増モードの場合
は、ステップ１２０へ進み、緩増モードでない場合（こ
の場合は増圧ではない、即ち保持又は減圧である）はス
テップ１４０へ進む。

【００２３】以上の判定の結果、緩増モードの場合には
ステップ１２０において、推定制動液圧ＰＢと増圧勾配
（液圧増加量）Ｋupの関係を示すマップ１により、増圧
勾配Ｋupを選択する。マップ１を図５に示す。図５に示
すように、増圧勾配Ｋupは、モータ１６の立ち上がり遅
れを考慮して、モータオン信号検出後の経過時間ｔが所
定時間（ここでは２６０msec）以内の場合には、一定の
小さな値（０．００３）とされているが、所定時間経過
後は、推定制動液圧ＰＢに応じて変化させられている。

【００２４】ＡＢＳ制御が緩増モードの場合、ホイール
シリンダ６、８はポンプ１８により増圧されるため、リ
リーフバルブ３０のリリーフ圧とホイールシリンダ圧
（制動液圧）との差圧が大きいときは増圧勾配Ｋupは大
となる。又、リリーフ圧は一定であるからホイールシリ
ンダ圧が大のとき、増圧勾配Ｋupは小となるようにマッ
プ１により選択する。

【００２５】なお、減圧・保持等の他のモードの場合
は、前回の推定制動液圧演算時から、今回の演算時まで
の増圧累積時間Ｔupは０であるから、増圧勾配Ｋupの値
を特に選択する必要はない。

【００２６】以下、前記判定の結果、急増モードの場合
にはステップ１３０において、マスタシリンダ圧Ｐmcと
推定制動液圧ＰＢとの差圧と、増圧勾配Ｋupとの関係を
示すマップ２により、増圧勾配Ｋupを選択する。マップ
２を図６に示す。

【００２７】ＡＢＳ制御が急増モードの場合、ホイール
シリンダ６、８はマスタシリンダ４から増圧されるた
め、マスタシリンダ圧とホイールシリンダ圧との差圧が
大きいほど増圧勾配Ｋupは大となる。このため、マップ
２によりマスタシリンダ圧とホイールシリンダ圧の差圧
が大のとき、増圧勾配Ｋupは大となるように選択する。

【００２８】次に、ステップ１４０において、推定制動
液圧ＰＢと減圧勾配（液圧減少量）Ｋdownの関係を示す
マップ３により、減圧勾配Ｋdownを選択する。マップ３
を図７に示す。

【００２９】減圧勾配Ｋdownは、ホイールシリンダ圧と
リザーバ圧との差圧が大きいほど大となる。又、リザー
バ圧はほぼ０であるため、ホイールシリンダ圧が大のと
き、減圧勾配Ｋdownが大となるようにマップ３により選
択する。

【００３０】以上の値を用いて、次のステップ１５０に
おいて、次の（１）式により推定制動液圧ＰＢを演算す
る。

【００３１】 ＰＢ（ｎ）＝ＰＢ（ｎ−１）＋Ｋup×Ｔup−Ｋdown×Ｔdown …（１）

【００３２】即ち、前回演算時から今回演算時までの増
圧累積時間Ｔupと増圧勾配Ｋupにより、前回演算時から
今回演算時までの液圧増加分はＴup×Ｋupとなる。同様
に、前回演算時から今回演算時までの減圧累積時間Ｔdo
wnと減圧勾配Ｋdownにより、前回演算時から今回演算時
までの液圧減少分はＴdown×Ｋdownとなる。従って、今
回演算時の推定制動液圧ＰＢ（ｎ）は前記（１）式で演
算される。

【００３３】このように、本実施形態によれば、急増圧
と緩増圧とで増圧勾配が変わることを考慮すると共に、
増減圧時の制動液圧を考慮して制動液圧を推定するよう
にしたため、推定精度が向上した。

【００３４】次に本発明の第２実施形態について説明す
る。

【００３５】第２実施形態は、第１実施形態と同じ思想
に基づいてリザーバ液量の推定精度を向上させるもので
ある。

【００３６】本実施形態では、推定制動液圧ＰＢを用い
てリザーバ液量を推定するようにしている。以下本実施
形態について説明する。

【００３７】図８に本実施形態に係るリザーバ液量推定
の６msecルーチンのフローチャートを示す。

【００３８】図８のステップ２００において、推定制動
液圧ＰＢのマップ４により単位時間当りの前輪及び後輪
のホイールシリンダ６、８の油液減少量Ｋfdgf、Ｋfdg
r、又単位時間当りの前輪及び後輪のホイールシリンダ
６、８の油液増加量Ｋfdzf、Ｋfdzrをそれぞれ選択す
る。マップ４を図９に示す。

【００３９】ここで、各ホイールシリンダ６、８の単位
時間当りの油液減少量Ｋfdgf、Ｋfdgrが、各ホイールシ
リンダ６、８からリザーバ２０へ単位時間当りに流入す
る液量、即ちリザーバ液量Ｃres の増加量に当る。これ
は、推定制動液圧（ホイールシリンダ圧）ＰＢが大きい
ほど大きくなるため、マップ４より、推定制動液圧ＰＢ
が大きいほど油液減少量Ｋfdgf、Ｋfdgrは大となるよう
に選択する。

【００４０】又、同様に、各ホイールシリンダ６、８の
単位時間当りの油液増加量Ｋfdzf、Ｋfdzrが、各ホイー
ルシリンダ６、８へ向かってリザーバ２０から流出する
液量、即ちリザーバ液量Ｃres の減少量に当る。従っ
て、これは推定制動液圧ＰＢが大きいほど小さくなるた
め、マップ４により、推定制動液圧ＰＢが大きいほど油
液増加量Ｋfdzf、Ｋfdzrが小となるように選択する。

【００４１】又、前輪及び後輪の増圧累積時間Ｔupf 、
Ｔupr 、前輪及び後輪の減圧累積時間Ｔdownf 、Ｔdown
r を別途算出しておく。

【００４２】従って、前回演算時から今回演算時までの
間にリザーバ２０へ流入する液量が、 Ｔdownf ×Ｋfdgf＋Ｔdownr ×Ｋfdgr 又、リザーバ２０から流出する液量は、 Ｔupf ×Ｋfdzf＋Ｔupr ×Ｋfdzr となり、前回演算時のリザーバ推定液量Ｃres （ｎ−
１）から、今回演算時のリザーバ推定液量Ｃres （ｎ）
が次の（２）式により算出される。

【００４３】 Ｃres （ｎ）＝Ｃres （ｎ−１）＋Ｔdownf ×Ｋfdgf＋Ｔdownr ×Ｋfdgr −（Ｔupf ×Ｋfdzf＋Ｔupr ×Ｋfdzr） …（２）

【００４４】又、ステップ２２０においては、次回の演
算のために増・減圧累積時間Ｔdownf 、Ｔdownr 、Ｔup
f 、Ｔupr を０クリアする。

【００４５】このように、本実施形態では推定制動液圧
ＰＢを用いてリザーバ推定液量Ｃres を算出しているた
め、推定車体減速度ＤＶsoを用いる推定方法より正確に
推定することができ、推定精度が向上した。

【００４６】なお、ここで用いられている推定制動液圧
ＰＢは、第１実施形態で説明したやり方で算出されたも
のに限定されるものではないが、第１実施形態でのやり
方を用いることにより一層精度の向上を図ることができ
る。

【００４７】次に、本発明の第３実施形態について説明
する。

【００４８】本実施形態は、前述した第２実施形態によ
るリザーバ推定液量Ｃres により液圧制御を変更する様
子を示したものである。まず、何をするのかを明確にす
るために、問題点について説明する。

【００４９】図２に示すようなリザーバ２０の場合、図
１０（ａ）に拡大して示すように、非制動状態であって
も車両の旋回状態に基づいてホイールシリンダ６、８に
油液を制御するＶＳＣ（Ｖehicle Ｓtability Ｃontr
ol）制御用に適用された場合、初期状態で、ピストン２
０ａが少し下がり、油液がフルード溜め２０ｂに溜まっ
ている構造をしている。減圧時には図１０（ｂ）のよう
に、ピストン２０ａは更に下がり、フルード溜め２０ｂ
に油液が流入する。ここで、モータ１６を回し続ける
と、本来初期状態で溜まっていなければならない油液ま
で汲み上げてしまい、図１０（ｃ）のようにピストン２
０ａが上まで上がってしまい、初期状態に戻すことがで
きなくなってしまう。

【００５０】本実施形態は、前記第２実施形態によって
得られた精度の高いリザーバ推定液量Ｃres を用いて、
液圧制御を変更することで、この問題を解決しようとす
るものである。

【００５１】図１１に、本実施形態に係る制御フローチ
ャートを示す。

【００５２】図１１のステップ３００において、ＡＢＳ
制御中か否か判断し、ＡＢＳ制御中でなければステップ
３１０で、ＡＢＳ制御中ならばステップ３２０で、それ
ぞれ前記第２実施形態で得られたリザーバ推定液量Ｃre
s が、初期状態でのリザーバ２０の液量（以後単に初期
値という）Ａを超えているか否か判定する。

【００５３】リザーバ推定液量Ｃres が初期値Ａより小
の場合にはステップ３３０へ進み、モータ１６をオフし
回転を止め、第２ソレノイド２２、２４を閉じる。これ
によりポンプ１８のリザーバ２０からの油液の汲み上げ
は停止され、リザーバ２０のフルード溜め２０ｂの油液
が初期値Ａより減少することを防ぐことができる。

【００５４】ステップ３１０でリザーバ推定液量Ｃres
が初期値Ａより大きいときはステップ３４０へ進み、第
２ソレノイド２２、２４を開いてモータ１６を回しリザ
ーバ２０の油液を汲み上げ、ホイールシリンダ６、８へ
供給し、増圧を行う。

【００５５】ステップ３２０でリザーバ推定液量Ｃres
が初期値Ａより大きいとされた場合には、次のステップ
３５０でＡＢＳ制御中における出力要求が第２ソレノイ
ド閉か否か判断する。第２ソレノイド閉でなければステ
ップ３４０へ進み、前と同様増圧を行う。第２ソレノイ
ド閉の場合にはステップ３６０で、第２ソレノイド２
２、２４を閉じてモータ１６をオンし、保持状態とす
る。

【００５６】このように本実施形態によれば、リザーバ
推定液量Ｃres によって第２ソレノイド２２、２４とモ
ータ１６の制御を行うことによって、リザーバ２０の液
量を常に初期状態に保つことが可能となる。

【００５７】なお、本発明においては推定されたリザー
バの液量をどのように制動制御に反映させるかについて
は特に限定するものではない。

【００５８】

【発明の効果】以上説明したとおり、本発明によれば、
増減時における制動液圧を考慮して制動液圧を推定する
ようにしたため、制動液圧の推定精度を向上させること
ができるようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の要旨を示す概念図

【図２】本発明の実施形態に係る車両用制動液圧制御装
置の概略を示す液圧回路図

【図３】図２の液圧回路におけるソレノイドの駆動パタ
ーンを示す説明図

【図４】第１実施形態に係る制動液圧推定を示すフロー
チャート

【図５】第１実施形態に係る制動液圧推定に用いられる
マップ１

【図６】同じく第１実施形態に係る制動液圧推定に用い
られるマップ２

【図７】同じく第１実施形態に係る制動液圧推定に用い
られるマップ３

【図８】第２実施形態に係るリザーバ液量推定を示すフ
ローチャート

【図９】第２実施形態に係るリザーバ液量推定に用いら
れるマップ４

【図１０】第３実施形態に係るリザーバの構造を示す説
明図

【図１１】第３実施形態に係る液圧制御を示すフローチ
ャート

【符号の説明】

２…ブレーキペダル ４…マスタシリンダ ６、８…ホイールシリンダ １０…液路 １２、１４…第１ソレノイド １６…モータ １８…ポンプ ２０…リザーバ ２２、２４…第２ソレノイド ２６、２８…第３ソレノイド ３０…リリーフバルブ ３４…マスタシリンダ圧センサ ４０…電子制御装置（ＥＣＵ）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】制動液圧を制御して車輪のスリップ量を制
   御する車両用制動液圧制御装置において、 それまでに推定された制動液圧に基づき、増圧時に変化
   すると予測される単位時間当りの液圧増加量を決定する
   液圧増加量決定手段と、 それまでに推定された制動液圧に基づき、減圧時に変化
   すると予測される単位時間当りの液圧減少量を決定する
   液圧減少量決定手段と、 増圧時間測定手段と、 減圧時間測定手段と、 前記液圧増加量と増圧時間及び前記液圧減少量と減圧時
   間を用いて、制動液圧を推定する制動液圧推定手段と、
   を備え、 推定された制動液圧を利用して制動液圧制御を行うこと
   を特徴とする車両用制動液圧制御装置。
2. 【請求項２】請求項１において、更に、どのような増圧
   モードであるかを検出する増圧モード検出手段を備え、 前記液圧増加量を、前記検出された増圧モードに応じて
   変化させることを特徴とする車両用制動液圧制御装置。
3. 【請求項３】制動液圧を制御して車輪のスリップ量を制
   御する車両用制動液圧制御装置において、 制動液圧を推定する手段と、 推定された制動液圧に基づき、増圧時に変化すると予測
   される単位時間当りの油液増加量を決定する油液増加量
   決定手段と、 推定された制動液圧に基づき、減圧時に変化すると予測
   される単位時間当りの油液減少量を決定する油液減少量
   決定手段と、 増圧時間測定手段と、 減圧時間測定手段と、 前記油液増加量と増圧時間及び前記油液減少量と減圧時
   間を用いて、減圧時に油液を蓄えるリザーバの液量を推
   定するリザーバ液量推定手段と、を備え、 前記推定されたリザーバ液量を利用して、制動液圧制御
   を行うことを特徴とする車両用制動液圧制御装置。