JPH10119748A - ブレーキ制御装置 - Google Patents
ブレーキ制御装置Info
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- JPH10119748A JPH10119748A JP27495696A JP27495696A JPH10119748A JP H10119748 A JPH10119748 A JP H10119748A JP 27495696 A JP27495696 A JP 27495696A JP 27495696 A JP27495696 A JP 27495696A JP H10119748 A JPH10119748 A JP H10119748A
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Abstract
力を制御する場合や、上昇したブレーキ圧を下げて制動
力を制御する場合等を兼用するブレーキ制御装置におい
て、前者の制御では応答性よく対処でき、後者の制御で
は細かな制御ができる。 【解決手段】 駆動力制御の制御開始条件が成立したと
き、W/C油圧が所定値未満か否かを判断し(S112)、W
/C油圧が所定値未満であれば(S112でYES)、振動振幅
目標値を大きな値A1(>A2)とし(S114)、これによ
り超音波モータを駆動する。すると、モータは高速回転
し、ポンプ吐出量が大きくなり、ホイールシリンダ圧を
ほとんどゼロの状態から急速に高くすることができる。
尚、通常時やABS制御時には、振動振幅目標値を小さ
な値A2とし、これにより超音波モータを駆動して、ポ
ンプ吐出量を小さくし、制御性を上げる。
Description
圧が小さい状態から上昇させて制動力を制御する場合
や、上昇したブレーキ圧を下げて制動力を制御する場合
等を兼用するブレーキ制御装置に関する。
は、トラクションコントロール(以下TRCという)の
ようにブレーキ圧力がゼロの状態即ちドライバがブレー
キを踏んでいない状態からブレーキ圧を上昇させる場合
や、アンチロックブレーキシステム(以下ABSとい
う)のように上昇したブレーキ圧を下げて制動力を制御
する場合等がある。
が低圧時に多くの油量を必要とするため、そのパワー源
例えばポンプの設計をする場合、図19にポンプ吐出圧
とポンプ吐出量のグラフを示すように、ABSではポン
プ吐出量(吐出速度)は小さくてよいものの大きなポン
プ吐出圧を発生するように設定する必要があり、一方T
RCではポンプ吐出圧の低い段階において大きな吐出量
を発生するように設定する必要があった。このため、両
方の制御を行おうとすれば、TRCに合った能力を持つ
ポンプを用いる必要があった。
うな両者を兼用しようとすると、吐出圧が大きくかつ吐
出速度も大きいポンプが必要となるため、ABS制御に
おいて必要以上の吐出量が発生して細かな制御が行いに
くい場合があった。
が大きくなり、大型化するという問題があった。本発明
は上記課題に鑑みなされたものであり、例えば、ブレー
キ圧が小さい状態から上昇させて制動力を制御する場合
や、上昇したブレーキ圧を下げて制動力を制御する場合
等を兼用するブレーキ制御装置において、前者の制御で
は応答性よく対処でき、後者の制御では細かな制御がで
きるものを提供することを目的とする。
を解決するため、第1発明は、ドライバがブレーキペダ
ルを踏み込むとマスタシリンダからホイールシリンダに
至る制動用の流体経路内の流体圧力が上昇しブレーキパ
ッドがブレーキロータを押圧するブレーキ機構と、前記
ブレーキ機構に設けられ、前記ブレーキペダルの踏み込
み操作とは別に前記ホイールシリンダの流体圧力を制御
するブレーキ制御手段とを備えたブレーキ制御装置であ
って、前記ブレーキ制御手段は、前記流体経路のうちマ
スタシリンダ側に流体を供給可能に接続され、前記流体
経路のうちホイールシリンダ側から流体を排出可能に接
続されたポンプと、前記マスタシリンダ又は前記ポンプ
から前記ホイールシリンダに流体を供給することにより
前記ホイールシリンダの流体圧力を増加させる増圧位置
と、前記マスタシリンダ及び前記ポンプから前記ホイー
ルシリンダへの流体供給を停止し前記ホイールシリンダ
内の流体をポンプで排出することにより前記ホイールシ
リンダの流体圧力を減少させる減圧位置との間で切り換
え可能な制御弁と、所定条件を満たす場合即ち前記ホイ
ールシリンダの流体圧力が低い場合、前記マスタシリン
ダの流体圧力が低い場合、前記ブレーキパッドの推力が
低い場合、車体の減速度が低い場合、前記ホイールシリ
ンダと前記マスタシリンダの差圧が大きい場合、前記ポ
ンプを駆動するモータの負荷が小さい場合のいずれかの
場合には、前記ポンプの単位時間当たりの吐出量が多く
なるように制御する吐出量制御手段とを備えたことを特
徴とする。
件を満たす場合、ポンプの単位時間当たりの吐出量が多
くなるように制御する。ここで、所定条件とは、上述の
ようにホイールシリンダの流体圧力が低い場合等であ
り、このような場合にはホイールシリンダの流体圧力を
上げようとすれば消費油量が多く必要となるため、これ
に対処できるように吐出量を多くするのである。一方、
所定条件を満たさない場合には、吐出量を多くするとホ
イールシリンダの流体圧力を微妙に調節することが困難
となるため、これに対処できるように吐出量を多くせず
通常のままあるいは吐出量を少なくするのである。
い場合とは、例えば、ブレーキペダルが踏み込まれてい
ない場合や、センサ等により検出されるホイールシリン
ダの液体圧力等の値が所定値よりも低い場合などをい
う。また、所定値は1つであってもよいし複数であって
もよい。所定値が1つの場合、その所定値の決め方は、
例えば図18に示すようなホイールシリンダ流体圧力等
(横軸)と消費油量(縦軸)との関係を表すグラフにお
いてその傾きが略一定になったときの横軸の値(図18
にてPと表示)とすることができる。また、所定値が複
数の場合とは、所定値が2つの場合を例にあげれば、ホ
イールシリンダ流体圧力等が第1所定値よりも低いとき
には第1吐出量に設定し、第1所定値より高く第2所定
値より低いときには第2吐出量に設定し、第2所定値よ
り高いときには第3吐出量に設定する(第1吐出量>第
2吐出量>第3吐出量)ケースが挙げられる。
さい状態から上昇させて制動力を制御する駆動力制御等
の場合や上昇したブレーキ圧を下げて制動力を制御する
ABS制御等の場合などを兼用するブレーキ制御装置に
おいて、前者の制御では応答性よく対処でき、後者の制
御では細かな制御ができるという効果が得られる。
させるには、例えば、ポンプのピストン面積、ピストン
本数、ストローク長さ、及び、ポンプを駆動するモータ
(例えば、DCモータや超音波モータ等)の回転速度等
のうち、少なくとも1つを変化させればよい。
ことが制御が簡易であるため好ましい。このとき、ポン
プ吐出量を多くするにはモータを回転速度を高速にす
る。例えば、DCモータの場合には電流制御(例えばデ
ューティ制御)により回転速度を容易に可変とすること
ができる。また、超音波モータの場合には例えばその弾
性体の振動振幅目標値を高く設定し、振動振幅がその目
標値となるように駆動周波数を制御することにより回転
速度を容易に可変とすることができる。
を考慮して振動振幅があまり大きくならないような駆動
周波数により駆動されている。しかし、超音波モータは
負荷状態によって特性が変化する点、つまり高負荷時に
は共振周波数及び振動振幅最大値が共に低いが、低負荷
時にはこれらが共に高くなる点に着目して、高負荷時に
比べ低負荷時には振動振幅が大きくなるように制御すれ
ば、小さな体格の超音波モータを用いたにもかかわらず
高速回転が実現できるという優れた効果が得られ、この
点で超音波モータの回転速度を制御することによりポン
プ吐出量を可変とすることが好ましい。
踏み込むとマスタシリンダの流体圧力が上昇しそれに応
じてホイールシリンダ内の流体圧力を調節する流体圧シ
リンダのピストンが作動されてホイールシリンダ内の流
体圧力が上昇しブレーキパッドがブレーキロータを押圧
するブレーキ機構と、前記ブレーキペダルの踏み込み操
作とは別に前記流体圧シリンダを制御するブレーキ制御
手段とを備えたブレーキ制御装置であって、前記ブレー
キ制御手段は、所定条件を満たす場合即ち前記ホイール
シリンダの流体圧力が低い場合、前記マスタシリンダの
流体圧力が低い場合、前記ブレーキパッドの推力が低い
場合、車体の減速度が低い場合、前記ホイールシリンダ
と前記マスタシリンダの差圧が大きい場合、前記流体圧
シリンダのピストンを作動するモータの負荷が小さい場
合のいずれかの場合には、前記流体圧シリンダから前記
ホイールシリンダへの単位時間当たりの流体の供給量が
多くなるように制御することを特徴とする。
条件を満たす場合、流体圧シリンダからホイールシリン
ダへの単位時間当たりの流体の供給量が多くなるように
制御する。ここで、所定条件については第1発明と同様
であり、また、効果も第1発明と同様である。
イールシリンダへの単位時間当たりの流体の供給量を変
化させるには、例えば、流体圧シリンダのピストン面
積、ピストン本数、及び、ピストン移動速度等のうち、
少なくとも1つを変化させればよい。尚、ピストン移動
速度を可変とするには、例えば、モータ(例えばDCモ
ータや超音波モータ等)の回転運動を直線運動に変換す
る機構(例えばボールネジ機構)を介してピストンを流
体圧シリンダ内で移動させる場合においては、モータの
回転速度を可変としてもよいし、ボールネジ機構のリー
ドを変化させてもよい。このうち、モータの回転速度を
可変とすることが制御が簡易であるため好ましい。
ついては第1発明と同様であり、また、超音波モータを
用いて振動振幅の目標値を高く設定することにより回転
速度を高速化するのが好ましい点も、第1発明と同様で
ある。第3発明は、ドライバがブレーキペダルを踏み込
むとその踏力に応じた推力でブレーキパッドがブレーキ
ロータに押圧されるブレーキ機構と、前記ブレーキ機構
に設けられ、前記ブレーキペダルの踏み込み操作とは別
に、モータにより前記ブレーキパッドを前記ブレーキロ
ータに押圧又は押圧解除するように移動させるブレーキ
制御手段とを備えたブレーキ制御装置であって、前記ブ
レーキ制御手段は、所定条件を満たす場合即ち前記パッ
ドの推力が低い場合、車体減速度が低い場合のいずれか
の場合には、前記ブレーキパッドの移動速度が速くなる
ように前記モータを制御することを特徴とする。
ではなく、モータ(例えばDCモータや超音波モータ
等)によりブレーキパッドを移動させるものであり、パ
ッドの推力が低い場合にはブレーキパッドの移動速度が
速くなるようにモータを制御するのである。
タを用いるのが好ましい。即ち、パッドの推力が低い場
合には振動振幅の目標値を高くすることにより高速回転
させてブレーキパッドの移動速度が大きくなるようにす
るのが、小さな体格の超音波モータを用いても高速回転
が実現できる点で好ましい。
図面に基づいて説明する。尚、本発明の実施の形態は、
下記の実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の
技術的範囲に属する限り種々の形態を採り得ることはい
うまでもない。 [第1実施例]図1は、本発明が適用された四輪駆動車
の制御系全体の構成を表わす概略構成図である。
L,右前輪FR,左後輪RL,右後輪RR)には、各車
輪FL〜RRに制動力を与えるための油圧式のブレーキ
装置(以下、ホイールシリンダ:W/Cという)2FL,
2FR,2RL,2RR、及び各車輪の回転速度(以下、車輪
速度ともいう)を検出するための車輪速度センサ4FL,
4FR,4RL,4RRが夫々設けられている。
力されるトルクは、センタ・ディファレンシャルギヤ1
0Cによって、前輪用の駆動軸11Fと後輪用の駆動軸
11Rとに分配され、更に、前輪用の駆動軸11Fのト
ルクが、フロント・ディファレンシャルギヤ10Fによ
って左右前輪FL,FRの各々に分配され、後輪用の駆
動軸11Rのトルクが、リア・ディファレンシャルギヤ
10Rによって左右後輪RL,RRの各々に分配される
ようになっている。
入空気量,冷却水温,スロットルバルブの開度等の運転
状態を検出するセンサ群12が設けられており、これら
センサ群12からの検出信号、及び各車輪速度センサ4
FL〜4RRからの検出信号等が、電子制御装置(以下、E
CUという)20に入力されている。
の検出信号に基づきエンジン6の燃料噴射量や点火時期
等を制御すると共に、ブレーキペダル32の踏込により
ブレーキ油を吐出するマスタシリンダ(以下、M/Cと
いう)34から各車輪FL〜RRのW/C2FL〜2RRに
至る油圧経路に設けられた油圧回路40内の各種アクチ
ュエータを制御することにより、車両制動時に車輪に生
じたスリップを抑制するアンチロックブレーキシステム
制御(以下、ABS制御という)、及び、各車輪FL〜
RRの回転速度差を抑制する差動制限制御(以下、駆動
力制御という)を実行する。
M等を備えたマイクロコンピュータを中心に構成されて
おり、該ECU20には、ブレーキペダル32の操作時
にオン(ON)状態となるブレーキスイッチ36からの
検出信号も入力されている。また、エンジン6の吸気系
には、運転者のアクセル操作に応じて開度調節されるス
ロットルバルブ(図示省略)とは別に、サブスロットル
SSが設けられており、このサブスロットルSSは、E
CU20により車両の運転状態に応じて開度調節が行わ
れるようになっている。更に、油圧回路40には、M/
C油圧、W/C油圧を検出しECU20に出力するセン
サ群14が設けられている。
2に示す如く、油圧回路40は、M/C34の2個の油
路から圧送されるブレーキ油を、左前輪FLと右後輪R
R、右前輪FRと左後輪RLに夫々供給するための2系
統の油圧経路42,44を備えている。
LのW/C2FLに至る経路42FLと、右後輪RRのW/
C2RRに至る経路42RRとには、夫々、その経路42F
L,42RRを連通する増圧位置とその経路を遮断する保
持位置とに切換可能な電磁式の増圧制御弁46FL,46
RRと、各W/C2FL,2RR内のブレーキ油を排出するた
めの電磁式の減圧制御弁48FL,48RRとが設けられて
いる。
輪FRのW/C2FRに至る経路44FRと、左後輪RLの
W/C2RLに至る経路44RLとには、夫々、その経路4
4FR,44RLを連通する増圧位置とその経路を遮断する
保持位置とに切換可能な電磁式の増圧制御弁46FR,4
6RLと、各W/C2FR,2RL内のブレーキ油を排出する
ための電磁式の減圧制御弁48FR,48RLとが設けられ
ている。
46RRは、通常、増圧位置となっており、ECU20か
らの通電により保持位置に切り換えられる。また、減圧
制御弁48FL,48FR,48RL,48RRは、通常、遮断
状態になっており、ECU20からの通電により連通状
態となって、対応するW/C2FL〜2RR内のブレーキ油
を排出する。
46FL,46RRよりもM/C34側の経路には、その経
路を連通・遮断するマスタシリンダカットバルブ(以
下、SM弁という)50aが設けられている。そして、
このSM弁50aと並列に、M/C34側の油圧が増圧
制御弁46FL,46RR側の油圧より大きくなったときに
連通して、M/C34から出力された圧油を増圧制御弁
46FL,46RR側に供給するリリーフ弁54aが接続さ
れている。
制御弁46FR,46RLよりもM/C34側の経路にも、
その経路を連通・遮断するSM弁50bが設けられてい
る。そして、このSM弁50bと並列に、M/C34側
の油圧が増圧制御弁46FR,46RL側の油圧より大きく
なったときに連通して、M/C34から出力された圧油
を増圧制御弁46FR,46RL側に供給するリリーフ弁5
4bが接続されている。
時には連通状態となっており、ECU20からの通電に
より遮断状態に切り換えられる。SM弁50a,50b
には、それぞれ並列に差圧弁PRVa,PRVbが接続
されており、この各差圧弁PRVa,PRVbは、M/
C34からW/C側へのブレーキ油の流動は禁止し、W
/C側からM/C34へのブレーキ油の流動は、W/C
側のブレーキ油圧がM/C34側の圧力より所定圧以上
高くなった際に許容する。この所定圧として、50at
m〜200atmに設定してよく、各差圧弁PRVa,
PRVbは、後述するポンプ60,62の吐出時におい
て、SM弁50a,50bよりもW/C側の管路内が所
定圧以上にならないように管路保護を行う。
列な管路を設け、この管路に差圧弁PRVa,PRVb
を設けるようにしているが、このような構成に代えて、
SM弁50a,50bの遮断位置の弁体を、所定圧のリ
リーフ圧(開放圧)を有する差圧弁として、上記差圧弁
PRVa,PRVbを各SM弁50a,50bに内蔵す
る構成を採用してもよい。
減圧制御弁48FL〜48RRから排出されたブレーキ油を
一時的に蓄えるリザーバ56,58が備えられ、更にそ
のブレーキ油を、SM弁50aと増圧制御弁46FL,4
6RRとの間の経路と、SM弁50bと増圧制御弁46F
R,RLとの間の経路とに夫々圧送するポンプ60,62
が備えられている。尚、各ポンプ60,62からのブレ
ーキ油の吐出経路には、内部の油圧の脈動を抑えるアキ
ュムレータ64,66が夫々設けられている。
る駆動力制御(差動制限制御)の実行時に、M/C34
を介してM/C34の上部に設けられたリザーバ68か
らポンプ60,62に直接ブレーキ油を供給するための
油供給経路42P,44Pが設けられており、これら各
油供給経路42P,44Pには、その経路を連通・遮断
するリザーバカットバルブ(以下、SR弁という)70
a,70bが夫々配設されている。
状態となっており、ECU20からの通電により連通状
態に切り換えられる。また、各ポンプ60,62は、A
BS制御及び駆動力制御の実行時に、モータ80を介し
て駆動される。次に、各油圧ポンプ60,62を駆動す
る超音波モータ80の構成及びこれを駆動する駆動回路
構成につき、図3及び図4に基づいて説明する。図3は
超音波モータの概略構成を示す断面図、図4は超音波モ
ータの駆動回路の概略構成を示すブロック図である。
銅合金等から構成される円環状の弾性体81を備え、こ
の弾性体81に圧電体82が貼付されてステータが形成
されている。圧電体82は電気信号を機械振動に変換す
る圧電材料(例えば圧電セラミックス)からなり、多数
の電極により円環状に分割、配列されて構成されてい
る。一方、駆動軸83に取り付けられたアルミ合金等か
らなるロータ84は、弾性体81に加圧接触されてい
る。
うに、超音波モータ80には振動検出回路91が接続さ
れている。この振動検出回路91は、モータ駆動回路9
0の周波数自動追尾回路92の入力端に接続されてい
る。振動検出回路91は超音波モータ80の弾性体81
の振動を検出し、該振動に応じた振幅、周期の交流信号
を周波数自動追尾回路92へ出力する。周波数自動追尾
回路92の出力端は可変周波数発振器93に接続されて
いる。
80の駆動開始時の周波数の整数倍の所定周波数の基準
信号を出力する。この基準信号はクロック信号として増
幅器94、位相器95を介して増幅器96に与えられ、
クロック信号の周波数に応じた周期で、変圧器である増
幅器94、96の1次側コイルの電圧印加方向が所定方
向とその逆方向とで切り替えられる。従って、この順序
で1次側コイルに電圧が印加されることにより、一方の
増幅器94の2次側コイルには周波数が駆動開始時の周
波数の駆動信号が誘起され、位相器95を介して接続さ
れた他方の増幅器96の2次側コイルには同じ周波数で
位相が90度となる駆動信号が誘起される。
々供給されることにより、超音波モータ80の弾性体8
1に進行波が励起され、駆動軸83が回転される。ま
た、弾性体81の振動は振動検出回路91によって電気
信号に変換され、その電気信号は周波数自動追尾回路9
2に入力される。
路91に入力された信号に基づいて、該信号の振動振幅
がECU20から与えられる振動振幅目標値に徐々に近
づいて一致するように周波数を変動させ、かつ一致した
後はその振動振幅目標値を追従するように周波数の目標
値を表す周波数制御信号を可変周波数発振器93に出力
する。
に基づいて基準信号の周波数を変更する。これにより超
音波モータ80の駆動信号の周波数(駆動周波数)が変
更される。尚、ECU20は、通常のブレーキ操作時に
おいては、振動振幅目標値A2(<A1)を超音波モー
タ80のモータ駆動回路90の周波数自動追尾回路92
に与える。
及び駆動力制御について説明する。尚、ABS制御及び
駆動力制御を行わない場合は、油圧回路40の全ての電
磁弁がオフ(OFF)となっており、図2は、その無制
御状態を表している。具体的には、駆動力制御に切り替
えるための電磁弁として、SM弁50a,50b=連通
位置、且つ、SR弁70a,70b=遮断位置であり、
更に、増圧制御弁46FL〜46RR=連通位置、減圧制御
弁48FL〜48RR=遮断位置とされている。
限制御) この駆動力制御は、制御対象である当該四輪駆動車にお
いて、各車輪FL〜RRのうちの何れかが空転してしま
うと、各ディファレンシャルギヤ10C,10F,10
Rの作用によって、他の車輪に駆動力が伝達されなくな
ってしまうため、このような現象を防止すべく、運転者
がアクセル操作を行って車両を走行させている際に、各
車輪FL〜RR間の回転速度差(差動)を検出し、その
差動を抑制するために行われるものである。
スリップ状態になったときに駆動力を効率的に伝達する
ためTRC制御や、車両がカーブを曲がる際に車輪の回
転速度差を検出しその差動を抑制するためのVSC(ビ
ークル・スタビリティ・コントロール)制御等が含まれ
る。
される駆動力制御処理について、図5に示すフローチャ
ートに基づいて説明する。尚、この駆動力制御処理はイ
グニッションスイッチ(図示省略)がオンされると、所
定時間毎に定期的に実行される処理である。
されると、まずステップ(以下「S」と略す)110に
て、駆動力制御の制御開始条件が成立したか否かを判断
する。そして、制御開始条件が成立していないと判断し
た場合には、そのままこの駆動力制御処理を一旦終了す
るが、制御開始条件が成立していると判断した場合に
は、S112以下の処理を行う。ここで、制御開始条件
とは、例えば、車両加速時に車輪FL,FR,RL,R
Rの少なくとも1つが所定のスリップ状態に達したこと
をいい、各種センサ群12から検出される検出信号に基
づいて判断されるものである。
るW/C油圧が所定値未満か否かを判断する。ここで、
W/C油圧が所定値未満であれば(S112でYE
S)、振動振幅目標値をA1(>A2)とし、これをモ
ータ駆動回路90の周波数自動追尾回路92に出力する
(S114)。すると、周波数自動追尾回路92は、こ
の振動振幅目標値に合わせて増幅器94、96の1次側
コイルを流れる電流の方向の切換周期を適宜選定する。
このようにW/C油圧が低い場合には振動振幅目標値を
大きくすることで、超音波モータ80の圧電体82a、
82bの振動振幅が大きくなり、駆動軸83の回転速度
が高速化され、ポンプ60、62の単位時間当たりの吐
出量が多くなる。駆動力制御では、少なくとも制御開始
直後はW/C油圧が所定値未満であるため、ポンプ6
0、62の吐出量が大きくなり、ホイールシリンダ圧を
ほとんどゼロの状態から急速に高くすることができる。
(S112でNO)、振動振幅目標値をA2とし、これ
をモータ駆動回路90の周波数自動追尾回路92に出力
する(S116)。すると、周波数自動追尾回路93
は、この振動振幅目標値に合わせて増幅器94、96の
1次側コイルを流れる電流の方向の切換周期を適宜選定
する。このようにW/C油圧が高い場合には、振動振幅
目標値を小さくすることで、ポンプ60、62の単位時
間当たりの吐出量を少なくする。
6にて実線で示した。超音波モータ80はW/C油圧が
所定値未満の場合には低負荷状態にあり、W/C油圧が
所定値以上の場合には高負荷状態にある。この図6から
明らかなように、超音波モータ80は高負荷状態のとき
よりも低負荷状態のときの方が、共振点における駆動周
波数及び振動振幅最大値が大きくなる。通常、超音波モ
ータ80は振動振幅がA2となるような駆動周波数に制
御されるが、これは高負荷時特性を考慮して圧電体の発
熱抑制や異常音の発生防止等の観点から定められたもの
であり、実際は低負荷時においては振動振幅をA1まで
高めたとしても上述のように共振点がずれるため、異常
音の発生や圧電体の異常発熱等の問題が生じることはな
い。発熱が問題とならないのは、急速に圧力を上昇させ
るために高回転で回る時間は短く、さほど発熱しないか
らである。
も制御開始当初は、超音波モータ80は低負荷状態にあ
るため、振動振幅目標値をA1のように通常の目標値
(A2)より大きくしても共振点に近づくことはなく、
従って発熱が大きくなったり異常音が発生したりするお
それがない。この結果、超音波モータ80の消費電力を
大きくすることなく、駆動力制御のレスポンス即ち応答
性を高くすることができる。
駆動を制御する。即ち、図7に示すように、超音波モー
タ80を上記駆動条件で駆動することによりポンプ6
0、62を作動させると共に、SM弁50a、50bを
オンつまり遮断位置に配置し、SR弁70a、70bを
オンつまり連通位置に配置して、M/C34の上部に設
けられたリザーバ68から各増圧制御弁46FL〜46RR
へ、ポンプ60、62によってブレーキ油が圧送可能な
状態とする。また、W/C圧が上昇し、モータ負荷が上
がれば、振動振幅目標値をA2に設定し、増圧する。
減圧制御弁48FL〜48RRをそれぞれオンオフ(通電・
非通電)することにより、各車輪FL〜RRのスリップ
状態(又は各車輪FL〜RR間の回転速度差)に応じて
各W/C2FL〜2RR内のブレーキ油圧を、減圧、保持、
増圧の状態に適宜切り換える。
り、各車輪FL〜RRに適宜制動力を与え、各車輪FL
〜RR間の回転速度差を抑制する(換言すれば、各車輪
の差動を制限する)。 ABS制御 ABS制御は、例えばドライバの急激なブレーキ操作に
よって、各車輪FL〜RRにスリップが発生すると、車
両をコントロールできなくなるおそれがあるため、この
ような現象を防止すべく、運転者がブレーキ操作を行っ
て車両を制動しようとしている際に(ブレーキ操作を行
っている場合に)、各車輪FL〜RRのスリップ状態を
適正にするために行われるものである。
実行されるABS制御処理について、図8に示すフロー
チャートに基づいて説明する。尚、このABS制御処理
はイグニッションスイッチ(図示省略)がオンされる
と、上述の駆動力制御処理と同様、所定時間毎に定期的
に実行される処理である。
されると、まずステップS210にて、ABS制御の制
御開始条件が成立したか否かを判断する。そして、制御
開始条件が成立していないと判断した場合には、そのま
まこのABS制御処理を一旦終了するが、制御開始条件
が成立していると判断した場合には、S212以下の処
理を行う。ここで、制御開始条件とは、例えば、車両制
動時(このとき運転者はブレーキペダルを踏み込んでい
る)に車輪FL,FR,RL,RRのうち少なくとも1
つが所定のスリップ状態に達したことをいい、各種セン
サ群から検出される検出信号に基づいて判断されるもの
である。
る超音波モータ80のモータ駆動回路90に与える駆動
条件を読み出す。ここでは、S210にて制御開始条件
が成立しているため、W/C油圧は所定値以上の状態で
あり、このため、モータ駆動回路90の周波数自動追尾
回路92には振動振幅目標値としてA2(<A1)が与
えられる。すると、周波数自動追尾回路92は、この振
動振幅目標値に合わせて増幅器94、96の1次側コイ
ルを流れる電流の方向の切換周期を適宜選定する。
2)とすることで、圧電体の振動振幅が小さくなり、駆
動軸83の回転速度が低速化され、ポンプ60、62の
吐出速度が緩やかになる。このため、ブレーキ油の吐出
量を微妙に調整できる。尚、このとき吐出圧は十分高く
なっても超音波モータ80の駆動に影響はなく、ABS
制御を良好に行うことができる。
駆動を制御する。即ち、図9に示すように、超音波モー
タ80を上記駆動条件で駆動することによりポンプ6
0、62を作動させると共に、SM弁50a、50bを
オフつまり連通位置に配置し、SR弁70a、70bを
オフつまり遮断位置に配置したままで、増圧制御弁46
FL〜46RRと減圧制御弁48FL〜48RRをそれぞれオン
オフ(通電・非通電)することにより、各車輪FL〜R
Rのスリップ状態に応じて各W/C2FL〜2RR内のブレ
ーキ油圧を、減圧、保持、増圧の状態に適宜切り換え
る。
断すると、その車輪に対応する増圧制御弁46FL〜46
RRを遮断(ON)させると共に減圧制御弁48FL〜48
RRを連通(ON)させて、対応するW/C2FL〜2RRの
油圧を減圧し、車輪のロックを防止する。また、このと
き、W/C2FL〜2RRから減圧された油量は、減圧制御
弁48FL〜48RRを介してリザーバ56,58に排出さ
れ、更にモータ80を駆動することによってリザーバ5
6,58に蓄積されたブレーキ油を通常のブレーキ系に
還流させる。
向が解消したと判断すると、その車輪に対応する増圧制
御弁46FL〜46RRを連通(OFF)させると共に減圧
制御弁48FL〜48RRを遮断(OFF)させて、対応す
るW/C2FL〜2RRの油圧を増加させる。尚、この場
合、W/C油圧を急激に増加させると、車輪がロック傾
向となるため、増圧制御弁46FL〜46RRと減圧制御弁
48FL〜48RRとを共に遮断(増圧制御弁46=ON,
減圧制御弁48=OFF)させて、W/C油圧を保持す
る状態を作る。そして、このような制御により、W/C
油圧を徐々に増加させ、車輪のロックを防止しつつ車両
の安定性を確保する。
S制御を円滑に行うために所定期間モータ80を駆動し
て、リザーバ56,58内のブレーキ油を汲み出してお
く。以上の各制御処理において述べた通り、ECU20
は、W/C油圧が所定値よりも低い状態(つまり超音波
モータの負荷が低い状態、ブレーキパッドの推力が低い
状態、車体減速度が低い状態)では、超音波モータ80
の回転速度が速くなるように(ここでは弾性体81の振
動振幅が大きくなるように)電気的駆動条件を選定し、
W/C油圧が所定値よりも高い状態(つまり超音波モー
タの負荷が高い状態、ブレーキパッドの推力が高い状
態、車体減速度が高い状態)では、超音波モータ80の
回転速度が緩やかになるように(ここでは弾性体81の
振動振幅が小さくなるように)電気的駆動条件を選定し
ている。
係は図10のように表され、例えば、ブレーキ圧が小さ
い状態から上昇させて制動力を制御する駆動力制御等の
場合や上昇したブレーキ圧を下げて制動力を制御するA
BS制御等の場合などを兼用するブレーキ制御装置にお
いて、前者の制御では応答性よく対処でき、後者の制御
では細かな制御ができるという効果が得られる。
て超音波モータ80の回転速度を変化させたが、これ以
外に例えばブレーキSW36のオンオフに基づいて超音
波モータ80の回転速度を変化させてもよい。例えば、
駆動力制御の場合には、ブレーキSW36はオフである
ため(つまりM/C油圧は低いため)、振動振幅目標値
をA1として超音波モータ80を高速回転させ、一方、
ABS制御の場合には、ブレーキSW36はオンである
ため(つまりM/C油圧は高いため)、初期振動振幅目
標値をA2として超音波モータ80を低速回転させるよ
うにしてもよい。また、駆動力制御処理やABS制御処
理以外に、パワーブレーキ(以下「PB」という)制御
処理、つまり、運転者がブレーキペダルを急激に踏み込
んだことを検知したとき(例えばブレーキペダルのペダ
ル速度センサにより踏込み速度を検出しその検出信号に
より所定の踏込み速度を超えたと判断したとき)ブース
ターによるM/C油圧の最大値を超える大きさの圧力を
ポンプ60、62により発生させ、ブースターによる倍
力に加えて管路中にてブレーキアシストする処理、にお
いて、超音波モータ80の駆動条件をABS制御処理と
同様の条件になるようにしてもよい。M/C圧とW/C
圧の差が小さいため、初期はモータ負荷が小さい。従っ
てA1で制御し、応答性がアップした後、車輪ロック点
を超えた時点でABS制御に入る。この場合、吐出速度
は緩やかになるため、ブレーキ油の吐出量を微妙に調整
でき、その一方、発生するトルクは高いため吐出圧が十
分高く、その結果、PB制御を良好に行うことができ
る。
ってもよい。即ち、M/C圧の発生時に、M/Cからポ
ンプにてブレーキ液を吸引し、W/C側に吐出する。そ
してポンプの吸引先と吐出先との間の管路中に、W/C
圧をM/C圧よりも高く保持する手段を構成する。例え
ば、2位置弁でもよいし、あるいは、M/C側からW/
C側へのブレーキ液の流動は圧力減衰なしに行い、M/
C圧が所定の折れ点圧力(例えば5atm)以上の際に
W/C側からM/C側へのブレーキ液の流動を、M/C
圧に対して所定の減衰比で行う比例制御弁を採用しても
よい。
6FL,46FR,46RL,46RR、減圧制御弁48FL,4
8FR,48RL,48RRが請求項1記載の発明の制御弁に
相当し、増圧制御弁が連通位置・減圧制御弁が遮断位置
にあるときが増圧位置に相当し、増圧制御弁が遮断位置
・減圧制御弁が連通位置にあるときが減圧位置に相当す
る。
動するモータの電気的条件が一定であること、及び、ポ
ンプがピストン本数を変更可能な構成であること以外
は、第1実施例と同様の構成である。このため、第1実
施例と同様の構成については説明を省略し、以下には相
違点についてのみ説明する。
略構成図である。このポンプ160は、ピストン161
とシリンダ162、ピストン163とシリンダ164を
備えており、各ピストン161、163は駆動モータM
によって作動されてシリンダ162、164内を軸方向
に移動することによりブレーキ油を吸入・圧送する。そ
して、一方のシリンダ164の吸入口側の経路にはポン
プ吐出量制御弁165が設けられている。このポンプ吐
出量制御弁165は通電時には連通位置(図11参
照)、非通電時には遮断位置に配置され、また、W/C
油圧に基づいて通電・非通電が制御される。即ち、W/
C油圧が所定値よりも低い場合には通電されて連通位置
に配置され、W/C油圧が所定値よりも高い場合には非
通電されて遮断位置に配置される。
いて、上述の駆動力制御処理が開始されてその制御開始
条件が成立したとき、W/C油圧が所定値未満の場合
(少なくとも駆動制御を開始した当初はこの場合に相当
する)には、ポンプ吐出量制御弁165は通電されて連
通位置に配置される。すると、ポンプ160は2本のピ
ストン161、163によりブレーキ油を吸入・圧送す
るため、ポンプ160の単位時間当たりの吐出量即ち吐
出速度は速くなる。これにより、W/C油圧をほとんど
ゼロの状態から急速に高くすることができ、駆動力制御
のレスポンス即ち応答性を高くすることができる。
御開始条件が成立したとき、W/C油圧が所定値以上で
あるため、ポンプ吐出量制御弁165は非通電されて遮
断位置に配置される。すると、ポンプ160は1本のピ
ストン161によりブレーキ油を吸入・圧送するため、
ポンプ160の吐出速度は低くなる。これにより、AB
S制御においてブレーキ油の供給・排出を微妙に行うこ
とができ、制御性を高くすることができる。
値以上となった場合や通常のブレーキ操作時には、ポン
プ吐出量制御弁165は非通電されて遮断位置に配置さ
れ、吐出速度は遅くなる。以上のように、本実施例で
は、ECUは、W/C油圧が所定値よりも低い状態(つ
まり超音波モータの負荷が低い状態、ブレーキパッドの
推力が低い状態、車体減速度が低い状態)では、W/C
油圧が所定値よりも高い状態(つまり超音波モータの負
荷が高い状態、ブレーキパッドの推力が高い状態、車体
減速度が高い状態)に比べて、作動するピストン数が多
くなるように制御することによってポンプ160の容量
を大きくして、ブレーキ油吐出速度を調節している。
動するモータの電気的条件が一定であること、及び、ポ
ンプがピストン面積を変更可能な構成であること以外
は、第1実施例と同様の構成である。このため、第1実
施例と同様の構成については説明を省略し、以下には相
違点についてのみ説明する。
略構成図である。このポンプ260は、ピストン261
及びシリンダ262が段差をもった形状に形成され、ピ
ストン261は駆動モータMによって作動されてシリン
ダ262内を軸方向に移動することによりブレーキ油を
吸入・圧送する。そして、シリンダ262の小径部26
2aと大径部262bには、それぞれブレーキ油を吸入
する経路と圧送する経路が接続されている。このうち大
径部262bにブレーキ油を吸入する経路には、ポンプ
吐出量制御弁265が設けられている。このポンプ吐出
量制御弁265は通電時には連通位置(図12参照)、
非通電時には遮断位置に配置され、また、W/C油圧に
基づいて通電・非通電が制御される。即ち、W/C油圧
が所定値未満のときには通電されて連通位置に配置さ
れ、所定値以上のときには非通電されて遮断位置に配置
される。
いて、駆動力制御処理が開始されてその制御開始条件が
成立したとき、W/C油圧が所定値未満の場合(少なく
とも駆動制御を開始した当初はこの場合に相当する)に
は、ポンプ吐出量制御弁265は通電されて連通位置に
配置される。すると、ポンプ260のシリンダ262は
小径部262aに加えて大径部262bによってもブレ
ーキ油を吸入・圧送するため、ポンプ260の単位時間
当たりの吐出量即ち吐出速度は速くなる。これにより、
W/C油圧をほとんどゼロの状態から急速に高くするこ
とができ、駆動力制御のレスポンス即ち応答性を高くす
ることができる。
御開始条件が成立したとき、W/C油圧は所定値以上で
あるため、ポンプ吐出量制御弁265は非通電されて遮
断位置に配置される。すると、ポンプ260のシリンダ
262は小径部262aのみによりブレーキ油を吸入・
圧送するため、ポンプ260の吐出速度は遅くなる。こ
れにより、ABS制御においてブレーキ油の供給・排出
を微妙に行うことができ、制御性を高くすることができ
る。
値以上となった場合や通常のブレーキ操作時には、ポン
プ吐出量制御弁165は非通電されて遮断位置に配置さ
れ、吐出速度は遅くなる。以上のように、本実施例で
は、ECUは、W/C油圧が所定値よりも低い状態(つ
まり超音波モータの負荷が低い状態、ブレーキパッドの
推力が低い状態、車体減速度が低い状態)では、W/C
油圧が所定値よりも高い状態(つまり超音波モータの負
荷が高い状態、ブレーキパッドの推力が高い状態、車体
減速度が高い状態)に比べて、ポンプ260のピストン
面積が大きくなるように制御することによって、ポンプ
260の容量を変化させ、ポンプ260のブレーキ油吐
出速度を調節している。
動するモータの電気的条件が一定であること、及び、ポ
ンプがピストンのストローク長さを変更可能な構成であ
ること以外は、第1実施例と同様の構成である。このた
め、第1実施例と同様の構成については説明を省略し、
以下には相違点についてのみ説明する。
略構成図である。このポンプ360は、ピストン361
のテールがテーパ状に形成され、このテールが略円錐台
状の偏心カム366に絶えず当接されている。そして、
偏心カム366の回転軸367は駆動モータMによって
回転すると共に上下方向に移動され、その上下方向の移
動量が大きい場合にはピストン361のストローク長さ
が長くなって多くのブレーキ油を吸入・圧送し、上下方
向の移動量が小さい場合にはピストン361のストロー
ク長さが短くなって小量のブレーキ油を吸入・圧送す
る。
W/C油圧に基づいて決定され、W/C油圧が所定値未
満のときには移動量が大きくなるように、W/C油圧が
所定値以上のときには移動量が小さくなるように、EC
Uにより制御される。かかるポンプ360を備えた油圧
回路において、駆動力制御処理が開始されてその制御開
始条件が成立したとき、W/C油圧が所定値未満の場合
(少なくとも駆動制御を開始した当初はこの場合に相当
する)には、偏心カム366の上下方向の移動量が大き
くされ、ストローク長さが長くなるため、ポンプ360
の単位時間当たりの吐出量即ち吐出速度は速くなる。こ
れにより、W/C油圧をほとんどゼロの状態から急速に
高くすることができ、駆動力制御のレスポンス即ち応答
性を高くすることができる。
御開始条件が成立したとき、W/C油圧が所定値以上で
あるため、偏心カム366の上下方向の移動量が小さく
され、ストローク長さが短くなり、ポンプ360の吐出
速度は遅くなる。これにより、ABS制御においてブレ
ーキ油の供給・排出を微妙に行うことができ、制御性を
高くすることができる。
W/C油圧が所定値よりも低い状態(つまり超音波モー
タの負荷が低い状態、ブレーキパッドの推力が低い状
態、車体減速度が低い状態)では、W/C油圧が所定値
よりも高い状態(つまり超音波モータの負荷が高い状
態、ブレーキパッドの推力が高い状態、車体減速度が高
い状態)に比べて、ポンプ360のピストン361のス
トローク長さが長くなるように制御することによってポ
ンプ360の容量を大きくして、ポンプ360のブレー
キ油吐出速度を調節している。
例において説明したPB制御処理を行ってもよく、この
場合にはABS制御と同様の条件を選定して制御性を高
めるようにしてもよい。また、W/C油圧に基づいてブ
レーキ油吐出速度を調節する以外に、ブレーキスイッチ
のオンオフ、超音波モータの負荷の大きさ、M/C油圧
の大きさ等に基づいてブレーキ油吐出速度を調節しても
よい。 [第5実施例]第5実施例は、ポンプを駆動するモータ
の電気的条件が一定であること、及び、ポンプがピスト
ンのストローク長さを変更可能な構成であること以外
は、第1実施例と同様の構成である。このため、第1実
施例と同様の構成については説明を省略し、以下には相
違点についてのみ説明する。
略構成図である。このポンプ460のピストン461
は、略凹状の第1部材461aと、この第1部材461
aに嵌め込まれた略凸状の第2部材461bと、両者の
間に配設されたバネ461cから構成されている。そし
て、ピストン461のテール側は偏心カム466が絶え
ず当接されており、偏心カム466が駆動モータMによ
って回転するとピストン461はシリンダ462内を図
14にて左右方向に移動する。
ストン長さはバネ461cにより第1部材461aと第
2部材461bが所定間隔だけ離れた状態にあるため絶
えず一定だが、圧送時におけるピストン461の長さは
W/C油圧つまりチェック弁468が開いたときにかか
る圧力によって変化する。
61aのヘッド側にかかる力(W/C油圧×ピストン面
積)がバネ461cのバネ力よりも小さい場合には、バ
ネ461cにより第1部材461aと第2部材461b
が所定間隔だけ離れた状態にあるため、圧送時のピスト
ン長さは吸入時と同じである。一方、第1部材461a
のヘッド側にかかる力がバネ461cのバネ力よりも大
きい場合には、第1部材461aと第2部材461bは
バネ力に抗して接近するため、圧送時のピストン長さは
吸入時よりも短くなる。このため、ストローク長さは前
者の方が後者よりも長くなる。
いて、駆動力制御処理が開始されてその制御開始条件が
成立したとき、W/C油圧は低いため、ピストン461
は吸入時・圧送時とも同じ長さである。このため、ポン
プ460の単位時間当たりの吐出量即ち吐出速度は速く
なる。これにより、W/C油圧をほとんどゼロの状態か
ら急速に高くすることができ、駆動力制御のレスポンス
即ち応答性を高くすることができる。
御開始条件が成立したとき、W/C油圧は高いため、ピ
ストン461は吸入時よりも圧送時の方が短くなる。こ
のため、ストローク長さが短くなり、ポンプ460の吐
出速度は遅くなる。これにより、ABS制御においてブ
レーキ油の供給・排出を微妙に行うことができ、制御性
を高くすることができる。
が低い状態の場合には、W/C油圧が高い状態の場合に
比べて、ポンプ460のピストン461のストローク長
さが長くなるように制御されることによってポンプ46
0の容量を大きくして、ポンプ460のブレーキ油吐出
速度を調節している。
同様、図1の四輪駆動車の制御系全体の概略構成図で表
される構成を備えているが、油圧回路の構成が第1実施
例と相違する。従って、以下には油圧回路についてのみ
説明する。
尚、他の車輪FL,FR,RLについても同様の油圧回
路が設けられている。図15に示す如く、油圧回路は、
M/C534で発生したブレーキ油の圧力をシリンダ5
62のロッド側に与える経路501と、M/C534で
発生したブレーキ油の圧力をシリンダ562のヘッド側
に与える経路502と、シリンダ562のヘッド側のブ
レーキ油の圧力をW/C2RRに与える経路503とを
有している。経路502の途中には、その経路502を
連通・遮断するカット弁505が設けられている。
ッド側に超音波モータ580の回転運動をピストンの直
線運動に変換する機構であるボールネジ機構510が備
えられている。このため、超音波モータ580(構成は
第1実施例の超音波モータと同様であり、図3及び図4
を参照)が所定方向に回転するとピストン561はシリ
ンダ562内を上昇し、逆方向に回転すると下降する。
532が踏まれていない状態では、図示しないブレーキ
スイッチがオフであり、カット弁505は通電されてお
らず連通位置(図15参照)にある。一方、ブレーキペ
ダル532が踏まれると、ブレーキスイッチがオンさ
れ、カット弁505はECUにより通電されて遮断位置
に配置される。すると、M/C534のブレーキ油の圧
力が上昇し、ECUはこのM/C油圧の検出信号をセン
サから取り込んでこれに応じたピストン移動量即ちモー
タ回転量を求め、その回転量だけ超音波モータ580を
所定方向に回転させる。これにより、ピストン561は
上方に移動してW/C圧を上昇させる。また、ECU
は、W/C油圧に基づいて超音波モータ580の弾性体
の振動振幅を制御するが、通常のブレーキ操作時におい
てはこの振動振幅の目標値はA2(図6参照)に設定さ
れている。
ABS制御について説明する。 駆動力制御 車輪加速時に車輪が所定のスリップ状態に達すると、駆
動力制御開始条件が成立する。すると、カット弁505
は通電されて遮断位置に配置される。そして、W/C油
圧が所定値未満の場合(少なくとも駆動制御を開始した
当初はこの場合に相当する)には、超音波モータ580
の弾性体の振動振幅目標値がA1(図6参照)となるよ
うに超音波モータ580の駆動周波数を制御する。
は、超音波モータ580を所定方向に回転させてその回
転運動をボールネジ機構510により直線運動に変換し
てピストン562を上方に移動させ、W/C圧を減圧す
るには、超音波モータ580を逆方向に回転させてピス
トン562を下方に移動させる。
が速くピストン562の移動速度が速いためW/C油圧
をほとんどゼロの状態から急速に高めることができ応答
性に優れている。尚、この駆動力制御においてW/C油
圧が所定値以上となった場合には、振動振幅目標値がA
2となるように制御する。
ブレーキが必要だとセンサ類で得られた情報により判断
された場合、同様の制御を行う。 ABS制御 ドライバの急激なブレーキ操作によって、車輪制動時に
車輪が所定のスリップ状態に達すると、ABS制御開始
条件が成立する。このとき、ブレーキペダルが踏まれて
いるためカット弁505は遮断位置に配置されており、
また、W/C油圧は所定値以上となっている。このた
め、超音波モータ580の弾性体の振動振幅目標値がA
2(<A1、図6参照)となるように超音波モータ58
0の駆動周波数を制御する。制動力の増加・減少につい
ては駆動力制御の場合と同様にして行うことができる。
が遅くピストン562の移動速度が遅いため微妙な制御
に適している。ここで、本実施例では、単位時間当たり
の吐出量は、下記式
数を変更する以外に、ピストン本数(第2実施例参照)
やピストン面積(第3実施例参照)やボールネジのリー
ドを変更して単位時間当たりの吐出量を増減してもよ
い。また、本実施例では、超音波モータを用いている
が、これをDCモータに代えて電流制御により回転数を
可変としてもよい。但し、超音波モータを用いた方が、
上記のように振動振幅の目標値を高く設定することで小
さな体格で高回転化が可能となるため有利であり、ピス
トン561が圧力を受けている状態で超音波モータに電
力を与えなくてもピストン561はその状態で保持され
るため電力消費が少なくて済む点でも有利である。 [第7実施例]本実施例は、第1実施例と同様、図1の
制御系全体の概略構成図で表される構成を備えている
が、油圧回路を備えておらずブレーキパッドを超音波モ
ータにより制御する点で第1実施例と相違する。従っ
て、以下にはこのパッドの駆動制御についてのみ説明す
る。
制御回路図である。尚、他の車輪FL,FR,RLにつ
いても同様の油圧回路が設けられている。図16に示す
如く、ブレーキペダル632には、ドライバによって踏
み込まれたときの踏力を検出する踏力検出センサ633
が設けられている。この踏力検出センサ633は検出信
号をECUに出力する。ブレーキパッド(以下「パッ
ド」という)601は、ブレーキロータ(以下「ロー
タ」という)602を押圧又は押圧解除可能に配置され
ている。このパッド601には、超音波モータ680
(構成は第1実施例の超音波モータ80と同様、図3及
び図4参照)の回転運動をパッド601の直線運動に変
換する機構であるボールネジ機構610が備えられてい
る。このため、超音波モータ680が所定方向に回転す
るとボールネジ機構610を介してパッド601はロー
タ602を押圧する方向に移動し、逆方向に回転すると
押圧解除する方向に移動する。また、パッド601は、
超音波モータ680の回転速度に応じてそのストローク
速度が変化する。
出信号を入力し、この踏力に基づいて推力を演算し(ペ
ダル踏力とパッド推力の関係は図16に示すように線形
関係にある)、この推力に応じたストローク速度でパッ
ド601がロータ602を押圧するように超音波モータ
680の回転量(何回転したか)を制御する。
度の関係を図17に示す。この図17より明らかなよう
に、ECUは、パッド601の推力が所定値よりも小さ
い領域(つまり踏力の小さい領域、例えばブレーキペダ
ル632を踏んでいない状態)では、応答性を高めるた
めにストローク速度が速くなるように制御する。つま
り、超音波モータ680の弾性体の振動振幅が大きくな
るように振動振幅目標値をA1(図6参照)として駆動
する。一方、ECUは、パッド601の推力が所定値よ
りも大きい領域(つまり踏力の大きい領域、例えばブレ
ーキペダル632を急激に踏み込んだ状態)では、微妙
なブレーキ制御を行えるようにするためにストローク速
度が遅くなるように制御する。つまり、超音波モータ6
80の弾性体の振動振幅が小さくなるように振動振幅目
標値をA2(図6参照)として駆動する。尚、通常のブ
レーキ操作時においては、振動振幅目標値はA2に設定
されている。
ABS制御について説明する。 駆動力制御 車輪加速時に車輪が所定のスリップ状態に達すると、駆
動力制御開始条件が成立する。そして、パッドの推力が
所定値未満の場合(少なくとも駆動制御を開始した当初
はこの場合に相当する)には、超音波モータ680の弾
性体の振動振幅目標値がA1(図6参照)となるように
超音波モータ680の駆動周波数を制御する。
80を所定方向に回転させてその回転運動をボールネジ
機構610により直線運動に変換してパッド601をロ
ータ602に押圧する方向に移動させ、制動力を減少さ
せるには、超音波モータ680を逆方向に回転させてパ
ッド601をロータ602から押圧解除する方向に移動
させる。
が速くパッド601のストローク速度が速いためブレー
キ力をほとんどゼロの状態から急速に高めることができ
応答性に優れている。また、このとき超音波モータ68
0は低負荷状態にあるため、振動振幅を大きくしても、
超音波モータ680の圧電体が異常発熱したり異常音が
発生したりするおそれがない。尚、発熱が問題とならな
いのは、高回転で回る時間は短く、さほど発熱しないか
らである。また、駆動力制御を実行している間にパッド
推力が上昇して所定値に達した場合には、超音波モータ
680の電気的な駆動条件を元に戻す(つまり振動振幅
目標値をA2(<A1)とする)。
車輪が所定のスリップ状態に達すると、ABS制御開始
条件が成立する。このとき、ブレーキペダルが強く踏ま
れているため、パッド推力は所定値以上となっている。
このため、超音波モータ680の弾性体の振動振幅目標
値がA2(<A1、図6参照)となるように超音波モー
タ680の駆動周波数を制御する。制動力の増加・減少
については駆動力制御の場合と同様にして行うことがで
きる。
が速くないためパッド601を微妙に移動させることが
でき、高負荷のかかるABS制御に適している。尚、本
実施例では、パッドのストローク速度は、下記式
速度を変更する以外に、ボールネジのリードを変更して
パッドのストローク速度を増減してもよい。また、本実
施例では、超音波モータを用いているが、これをDCモ
ータに代えて電流制御により回転数を可変としてもよ
い。但し、超音波モータを用いた方が、上記のように振
動振幅の目標値を高く設定することで小さな体格で高回
転化が可能となるため有利であり、パッド601がロー
タ602を押圧している状態で超音波モータに電力を与
えなくてもパッド601はその状態で保持されるため電
力消費が少なくて済む点でも有利である。
よっても、ブレーキ圧が小さい状態から上昇させて制動
力を制御する駆動力制御等の場合や上昇したブレーキ圧
を下げて制動力を制御するABS制御等の場合などを兼
用するブレーキ制御装置において、前者の制御では応答
性よく対処でき、後者の制御では細かな制御ができると
いう効果が得られる。
構成図である。
る。
ロック図である。
ートである。
ートである。
ラフである。
図である。
図である。
図である。
図である。
である。
である。
を表すグラフである。
である。
グラフである。
RL,4RR・・・車輪速度センサ、6・・・エンジン、8
・・・変速機、12・・・センサ群、14・・・センサ
群、20・・ECU、32・・・ブレーキペダル、36
・・・ブレーキスイッチ、40・・・油圧回路、42、
44・・・油圧経路、46FL,46FR,46RL,46RR
・・・増圧制御弁、48FL,48FR,48RL,48RR・
・・減圧制御弁、50a、50b・・・SM弁、60、
62・・・ポンプ、70a、70b・・・SR弁、80
・・・超音波モータ、81・・・弾性体、82・・・圧
電体、83・・・駆動軸、84・・・ロータ、90・・
・モータ駆動回路。
Claims (9)
- 【請求項1】 ドライバがブレーキペダルを踏み込むと
マスタシリンダからホイールシリンダに至る制動用の流
体経路内の流体圧力が上昇しブレーキパッドがブレーキ
ロータを押圧するブレーキ機構と、 前記ブレーキ機構に設けられ、前記ブレーキペダルの踏
み込み操作とは別に前記ホイールシリンダの流体圧力を
制御するブレーキ制御手段とを備えたブレーキ制御装置
であって、 前記ブレーキ制御手段は、 前記流体経路のうちマスタシリンダ側に流体を供給可能
に接続され、前記流体経路のうちホイールシリンダ側か
ら流体を排出可能に接続されたポンプと、 前記マスタシリンダ又は前記ポンプから前記ホイールシ
リンダに流体を供給することにより前記ホイールシリン
ダの流体圧力を増加させる増圧位置と、前記マスタシリ
ンダ及び前記ポンプから前記ホイールシリンダへの流体
供給を停止し前記ホイールシリンダ内の流体をポンプで
排出することにより前記ホイールシリンダの流体圧力を
減少させる減圧位置との間で切り換え可能な制御弁と、 所定条件を満たす場合即ち前記ホイールシリンダの流体
圧力が低い場合、前記マスタシリンダの流体圧力が低い
場合、前記ブレーキパッドの推力が低い場合、車体の減
速度が低い場合、前記ホイールシリンダと前記マスタシ
リンダの差圧が大きい場合、前記ポンプを駆動するモー
タの負荷が小さい場合のいずれかの場合には、前記ポン
プの単位時間当たりの吐出量が多くなるように制御する
吐出量制御手段とを備えたことを特徴とするブレーキ制
御装置。 - 【請求項2】 前記吐出量制御手段は、 前記所定条件を満たす場合には、前記ポンプを駆動する
モータを高速回転させて前記ポンプの単位時間当たりの
吐出量が多くなるように制御することを特徴とする請求
項1記載の記載のブレーキ制御装置。 - 【請求項3】 前記ポンプを駆動するモータは超音波モ
ータであり、 前記吐出量制御手段は、 前記所定条件を満たす場合には、前記超音波モータの弾
性体の振動振幅の目標値を高く設定することにより高速
回転させることを特徴とする請求項2記載のブレーキ制
御装置。 - 【請求項4】 ドライバがブレーキペダルを踏み込むと
マスタシリンダの流体圧力が上昇しそれに応じてホイー
ルシリンダ内の流体圧力を調節する流体圧シリンダのピ
ストンが作動されてホイールシリンダ内の流体圧力が上
昇しブレーキパッドがブレーキロータを押圧するブレー
キ機構と、 前記ブレーキペダルの踏み込み操作とは別に前記流体圧
シリンダを制御するブレーキ制御手段とを備えたブレー
キ制御装置であって、 前記ブレーキ制御手段は、 所定条件を満たす場合即ち前記ホイールシリンダの流体
圧力が低い場合、前記マスタシリンダの流体圧力が低い
場合、前記ブレーキパッドの推力が低い場合、車体の減
速度が低い場合、前記ホイールシリンダと前記マスタシ
リンダの差圧が大きい場合、前記流体圧シリンダのピス
トンを作動するモータの負荷が小さい場合のいずれかの
場合には、前記流体圧シリンダから前記ホイールシリン
ダへの単位時間当たりの流体の供給量が多くなるように
制御することを特徴とするブレーキ制御装置。 - 【請求項5】 前記流体圧シリンダのピストンは、モー
タの回転運動を直線運動に変換することにより該流体圧
シリンダ内を移動可能であり、 前記ブレーキ制御手段は、 前記所定条件を満たす場合には、前記モータを高速回転
させて前記ピストンの移動速度を速くすることにより、
前記流体圧シリンダから前記ホイールシリンダへの単位
時間当たりの流体の供給量が多くなるように制御するこ
とを特徴とする請求項4記載の記載のブレーキ制御装
置。 - 【請求項6】 前記モータは超音波モータであり、 前記ブレーキ制御手段は、 前記所定条件を満たす場合には、前記超音波モータの弾
性体の振動振幅の目標値を高く設定することにより高速
回転させることを特徴とする請求項5記載のブレーキ制
御装置。 - 【請求項7】 ドライバがブレーキペダルを踏み込むと
その踏力に応じた推力でブレーキパッドがブレーキロー
タに押圧されるブレーキ機構と、 前記ブレーキ機構に設けられ、前記ブレーキペダルの踏
み込み操作とは別に、前記ブレーキパッドを前記ブレー
キロータに押圧又は押圧解除するように移動させるブレ
ーキ制御手段とを備えたブレーキ制御装置であって、 前記ブレーキ制御手段は、 所定条件を満たす場合即ち前記パッドの推力が低い場
合、車体減速度が低い場合のいずれかの場合には、前記
ブレーキパッドの移動速度が速くなるように制御するこ
とを特徴とするブレーキ制御装置。 - 【請求項8】 前記ブレーキパッドはモータにより移動
可能であり、 前記ブレーキ制御手段は、 前記所定条件を満たす場合には前記モータを高速回転さ
せることにより前記ブレーキパッドの移動速度を速くす
ることを特徴とする請求項7記載の記載のブレーキ制御
装置。 - 【請求項9】 前記モータは超音波モータであり、 前記ブレーキ制御手段は、 前記所定条件を満たす場合には前記超音波モータの弾性
体の振動振幅の目標値を高く設定することにより該超音
波モータを高速回転させることを特徴とする請求項8記
載のブレーキ制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27495696A JPH10119748A (ja) | 1996-10-17 | 1996-10-17 | ブレーキ制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27495696A JPH10119748A (ja) | 1996-10-17 | 1996-10-17 | ブレーキ制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10119748A true JPH10119748A (ja) | 1998-05-12 |
Family
ID=17548913
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP27495696A Pending JPH10119748A (ja) | 1996-10-17 | 1996-10-17 | ブレーキ制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10119748A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6913326B1 (en) | 1998-08-28 | 2005-07-05 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Apparatus for increasing brake cylinder pressure by controlling pump motor and reducing the pressure by controlling electric energy applied to control valve |
JP2007245823A (ja) * | 2006-03-14 | 2007-09-27 | Honda Motor Co Ltd | Bbw式ブレーキ装置 |
JP2007276683A (ja) * | 2006-04-10 | 2007-10-25 | Advics:Kk | 車両用ブレーキ制御装置 |
JP2009137377A (ja) * | 2007-12-05 | 2009-06-25 | Honda Motor Co Ltd | 車両用ブレーキ装置 |
US8777336B2 (en) | 2011-06-24 | 2014-07-15 | Advics Co., Ltd. | Brake apparatus for vehicle |
US8960811B2 (en) | 2011-06-24 | 2015-02-24 | Advics Co., Ltd. | Brake apparatus for vehicle |
-
1996
- 1996-10-17 JP JP27495696A patent/JPH10119748A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6913326B1 (en) | 1998-08-28 | 2005-07-05 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Apparatus for increasing brake cylinder pressure by controlling pump motor and reducing the pressure by controlling electric energy applied to control valve |
JP2007245823A (ja) * | 2006-03-14 | 2007-09-27 | Honda Motor Co Ltd | Bbw式ブレーキ装置 |
JP2007276683A (ja) * | 2006-04-10 | 2007-10-25 | Advics:Kk | 車両用ブレーキ制御装置 |
JP2009137377A (ja) * | 2007-12-05 | 2009-06-25 | Honda Motor Co Ltd | 車両用ブレーキ装置 |
US8777336B2 (en) | 2011-06-24 | 2014-07-15 | Advics Co., Ltd. | Brake apparatus for vehicle |
US8960811B2 (en) | 2011-06-24 | 2015-02-24 | Advics Co., Ltd. | Brake apparatus for vehicle |
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Legal Events
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060704 |
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A521 | Written amendment |
Effective date: 20060904 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
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A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20060926 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
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A521 | Written amendment |
Effective date: 20061127 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
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A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20070206 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |
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A521 | Written amendment |
Effective date: 20070404 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
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A911 | Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20070424 |
|
A912 | Removal of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912 Effective date: 20070629 |