JPH11157439A

JPH11157439A - ペダルストロークシミュレータ付き車両ブレーキ装置

Info

Publication number: JPH11157439A
Application number: JP9326600A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Aizawa; 澤博昭相; Akihito Kusano; 野彰仁草; Hiroshi Toda; 田啓戸
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 1997-11-27
Filing date: 1997-11-27
Publication date: 1999-06-15
Anticipated expiration: 2017-11-27
Also published as: JP3899621B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ブレーキペダルの踏力とストロークの関係を
車両のブレーキ時の状況に応じて変えることができるよ
うにする。【解決手段】パワー液圧源１４の正常時には電磁弁１
６Ｃ、１８Ｃを閉としてマスターシリンダ１５を車輪ブ
レーキ１１、１２から遮断する。この時には電磁弁２１
を開にし、ペダルストロークシミュレート用スプリング
１５Ｓ、２７、２８によってペダルストロークを発生さ
せる。ペダル踏力の増加過程において、電磁弁２１を開
から閉に切換えることで、同一踏力に対するストローク
を長短変化させる。電磁弁２１の閉タイミングは、車体
速度、車両進行方向、走行路面の摩擦係数、ペダル速度
などに基づいて決める。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この出願の発明は、車両ブレ
ーキ装置に関し、特に、ブレーキペダルの踏力とストロ
ークとの関係を電気的に制御できるペダルストロークシ
ミュレータを備えたペダルストロークシミュレータ付き
車両ブレーキ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】車両ブレーキ装置として様々な構成のも
のが知られているが、パワー液圧源を具備し、このパワ
ー液圧源の正常時においてはパワー液圧源から車輪ブレ
ーキへブレーキペダル踏力に対応した高さの液圧などの
必要な液圧を供給し、パワー液圧源の異常時においては
ブレーキペダルと作動的に連結したマスターシリンダか
ら車輪ブレーキに必要な液圧を供給するように構成され
たものがあり、例えば特開昭５７−８４２４９号公報に
記載されている。

【０００３】このように構成された車両ブレーキ装置に
おいては、パワー液圧源の正常時においてブレーキペダ
ル踏力に応じたブレーキペダルストロークが発生するよ
うにペダルストロークシミュレータが設置される。上記
特開昭５７−８４２４９号公報に記載の液圧ブレーキ装
置においては、タンデムタイプのマスターシリンダの前
端部内に前側圧力発生室の前端壁となるピストンを追加
設置し、このピストンの前側に液室を開閉電磁弁を介し
てリザーバに連通接続すると共に同液室内に上記ピスト
ンを後方へ付勢するスプリングを設置することによって
ペダルストロークシミュレータを構成している。上記電
磁弁は、パワー液圧源の正常時には開とされ、パワー液
圧源の異常時には閉とされる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開昭
５７−８４２４９号公報に記載の車両ブレーキ装置にお
いては、パワー液圧源の正常時においてはブレーキペダ
ルの踏力とストロークの関係が一定である。

【０００５】この出願の発明者らの認識では、車両ブレ
ーキ時の状況に応じて変えることが望ましい。例えば、
通常ブレーキ操作時と緊急ブレーキ操作時とを比較した
場合、緊急ブレーキ操作時には、通常ブレーキ操作時に
比べて、同一踏力に対するストロークを短くすることが
望ましく、これによって速やかに踏力を増大させて大き
い車両ブレーキ力を発生させることができる。

【０００６】この出願の発明は、ブレーキペダルの踏力
とストロークの関係を車両のブレーキ時の状況に応じて
変えるように構成することを第１の目的とする。そし
て、車両運転者のブレーキ操作の支援機能を果たすよう
に構成することを第２の目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この出願の請求項１の発
明は、ブレーキペダルの踏力とストロークとの関係を電
気的に可変制御できるペダルストロークシミュレータ
と、当該車両に関連する所定状態を検出する検出手段、
及びこの検出手段の検出出力に基づき前記ペダルストロ
ークシミュレータを電気的に制御して同一踏力に対する
ストロークを可変制御する制御手段を備えたことを特徴
とするペダルストロークシミュレータ付き車両ブレーキ
装置である。

【０００８】この出願の請求項２の発明は、請求項１に
記載のペダルストロークシミュレータ付き車両ブレーキ
装置であって、前記所定状態が車体速度であり、その値
が大きくなる程同一踏力に対するストロークを短くする
ように前記制御手段が構成されていることを特徴とする
ペダルストロークシミュレータ付き車両ブレーキ装置で
ある。

【０００９】この出願の請求項３の発明は、請求項１に
記載のペダルストロークシミュレータ付き車両ブレーキ
装置であって、前記所定状態が車両進行方向であり、そ
れが後進方向である場合には、それが前進方向である場
合に比べて、同一踏力に対するストロークを長くするよ
うに前記制御手段が構成されていることを特徴とするペ
ダルストロークシミュレータ付き車両ブレーキ装置であ
る。

【００１０】この出願の請求項４の発明は、請求項１に
記載のペダルストロークシミュレータ付き車両ブレーキ
装置であって、前記所定状態が走行路面の推定摩擦係数
であり、その値が小さい場合には、その値が大きい場合
に比べて、同一踏力に対するストロークを長くするよう
に前記制御手段が構成されていることを特徴とするペダ
ルストロークシミュレータ付き車両ブレーキ装置であ
る。

【００１１】この出願の請求項５の発明は、請求項１に
記載のペダルストロークシミュレータ付き車両ブレーキ
装置であって、前記所定状態がブレーキペダルのペダル
速度、踏力増加勾配、マスターシリンダ液圧増加勾配、
車両縦方向減速度増加勾配の何れかであり、その値が大
きくなる程同一踏力に対するストロークを短くするよう
に前記制御手段が構成されていることを特徴とするペダ
ルストロークシミュレータ付き車両ブレーキ装置であ
る。

【００１２】この出願の請求項６の発明は、請求項１に
記載のペダルストロークシミュレータ付き車両ブレーキ
装置であって、前記所定状態がブレーキペダルのペダル
速度、踏力増加勾配、マスターシリンダ液圧増加勾配、
車両縦方向減速度増加勾配の何れかであり、その値が極
大値をとった後所定の値まで低下したとき、同一踏力に
対するストロークを短くするように前記制御手段が構成
されていることを特徴とするペダルストロークシミュレ
ータ付き車両ブレーキ装置である。

【００１３】この出願の請求項７の発明は、請求項１に
記載のペダルストロークシミュレータ付き車両ブレーキ
装置であって、前記所定状態が車体横方向加速度、ヨー
レート及び舵角の何れかであり、その値が大きくなる程
同一踏力に対するストロークを短くするように前記制御
手段が構成されていることを特徴とするペダルストロー
クシミュレータ付き車両ブレーキ装置である。

【００１４】この出願の請求項８の発明は、請求項１に
記載のペダルストロークシミュレータ付き車両ブレーキ
装置であって、前記所定状態が、当該車両に装備された
特性切換操作スイッチの切換位置であることを特徴とす
るペダルストロークシミュレータ付き車両ブレーキ装置
である。

【００１５】この出願の請求項９の発明は、請求項１に
記載のペダルストロークシミュレータ付き車両ブレーキ
装置であって、前記車両状態がアンチロック制御装置の
作動状態であり、アンチロック制御装置の作動状態で
は、アンチロック制御装置の非作動状態に比べて、同一
踏力に対するストロークを短くするように前記制御手段
が構成されていることを特徴とするペダルストロークシ
ミュレータ付き車両ブレーキ装置である。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、この出願に係る発明の車両
ブレーキ装置について、図を参照して説明する。

【００１７】図１はこの出願の発明に係る車両ブレーキ
装置の概略構成を示す図、図２は図１中のマスターシリ
ンダの詳細構造を示すための縦断面図である。

【００１８】図１において、車両ブレーキ装置１０は２
系統式の液圧ブレーキ装置であり、４個の車輪ブレーキ
のうちの２個の車輪ブレーキ１１、１２が属する一方系
統は、液室１３Ａ、１３Ｂを有する２系統用リザーバ１
３と、車輪ブレーキ１１、１２に供給する液圧を発生す
るためのパワー液圧源１４と、２個の圧力発生室１５
Ａ、１５Ｂを有しておりパワー液圧源１４の故障時に車
輪ブレーキ１１、１２に供給する液圧を発生するための
タンデムタイプのマスターシリンダ１５と、車輪ブレー
キ１１に液圧を給排制御するための制御弁１６と、車輪
ブレーキ１１の液圧を検出するための圧力センサ１７
と、車輪ブレーキ１２に液圧を給排制御するための制御
弁１８と、車輪ブレーキ１２の液圧を検出するための圧
力センサ１９とで構成されている。図示されない２個の
車輪ブレーキが属する他方系統は、一方系統と同様に、
２系統用リザーバ１３と、パワー液圧源１４と実質的に
同一構成であって２個の車輪ブレーキに供給する液圧を
発生するパワー液圧源（図示省略）と、このパワー液圧
源の故障時に２個の車輪ブレーキに供給する液圧を発生
するためのマスターシリンダ１５と、制御弁１６と実質
的に同一構成であって一方の車輪ブレーキに液圧を給排
制御するための制御弁（図示省略）と、制御弁１８と実
質的に同一構成であって他方の車輪ブレーキに液圧を給
排制御するための制御弁（図示省略）と、一方の車輪ブ
レーキの液圧を検出するための圧力センサ（図示省略）
と、他方の車輪ブレーキの液圧を検出するための圧力セ
ンサ（図示省略）とで構成されている。

【００１９】パワー液圧源１４は、アキュームレータ１
４Ａと、リザーバ１３の一方系統用液室１３Ａ内のブレ
ーキ液を吸入し昇圧してアキュームレータ１４Ａに供給
する液圧ポンプ１４Ｂと、この液圧ポンプ１４Ｂを駆動
する電気モータ１４Ｃとで構成されている。

【００２０】制御弁１６は、アキュームレータ１４Ａか
ら車輪ブレーキ１１への液圧の供給を制御するための常
閉タイプの開閉電磁弁１６Ａと、車輪ブレーキ１１から
リザーバ液室１３Ａへの液圧の排出を制御するための常
閉タイプの開閉電磁弁１６Ｂと、マスターシリンダ１５
と車輪ブレーキ１１との連通を開閉制御するための常開
タイプの開閉電磁弁１６Ｃとで構成されている。

【００２１】制御弁１８は、アキュームレータ１４Ａか
ら車輪ブレーキ１２への液圧の供給を制御するための常
閉タイプの開閉電磁弁１８Ａと、車輪ブレーキ１２から
リザーバ液室１３Ａへの液圧の排出を制御するための常
閉タイプの開閉電磁弁１８Ｂと、マスターシリンダ１５
と車輪ブレーキ１２との連通を開閉制御するための常開
タイプの開閉電磁弁１８Ｃとで構成されている。

【００２２】尚、他方系統のパワー液圧源においてはポ
ンプがリザーバ液室１３Ｂのブレーキ液を吸入し、また
制御弁は車輪ブレーキの液圧をリザーバ液室１３Ｂに排
出するものである。

【００２３】マスターシリンダ１５は、圧力発生室１５
Ａのためのサプライ室１５Ｃ、１５Ｄと圧力発生室１５
Ｂのためのサプライ室１５Ｅを有している。そのサプラ
イ室１５Ｃと圧力発生室１５Ａは常開タイプの開閉電磁
弁２１を介してリザーバ液室１３Ａと連通され、サプラ
イ室１５Ｄはリザーバ液室１３Ａと常時連通され、サプ
ライ室１５Ｅはリザーバ液室１３Ｂと常時連通され、圧
力発生室１５Ｂはリザーバ液室１３Ｂと連通される。

【００２４】マスターシリンダ１５は、図２に示すよう
に、固定のシリンダボデー１５Ｆを有する。このシリン
ダボデー１５Ｆの内部には、シール部材１５Ｇ、１５Ｈ
を具備したピストン１５Ｉと、シール部材１５Ｊを具備
したピストン１５Ｋと、シール部材１５Ｌを具備したピ
ストン１５Ｍとが夫々前進および後退自在に嵌合されて
おり、シリンダボデー１５Ｆの前端とピストン１５Ｉと
の間に圧力発生室１５Ｂが形成され、ピストン１５Ｉの
小径部外周に環状のサプライ室１５Ｅが形成され、ピス
トン１５Ｉとピストン１５Ｋとの間に圧力発生室１５Ａ
が形成され、ピストン１５Ｋとピストン１５Ｍとの間に
サプライ室１５Ｃが形成されている。ピストン１５Ｍは
シリンダボデー１５Ｆが具備するシール部材１５Ｎおよ
びピストンガイド部材１５Ｏの内径側を摺動可能に貫通
してシリンダボデー１５Ｆ外へ突出する小径部を有して
おり、ピストン１５Ｍの小径部の外周に環状のサプライ
室１５Ｄが形成されている。

【００２５】圧力発生室１５Ｂ内にはピストンリターン
用スプリング１５Ｑが設置され、圧力発生室１５Ａ内に
はピストンリターン用スプリング１５Ｒが設置され、サ
プライ室１５Ｃ内にはペダルストロークシミュレート用
スプリング１５Ｓが設置されている。ペダルストローク
シミュレート用スプリング１５Ｓは、ピストン１５Ｍに
対し所定距離だけ摺動し得るようにピストン１５Ｍに連
結されており且つピストン１５Ｋに対し当接および離間
可能なリテーナ１５Ｔとピストン１５Ｍとの間に圧縮状
態で介装されている。ピストンリターン用スプリング１
５Ｒは、ピストン１５Ｋに対し所定距離だけ摺動し得る
ようにピストン１５Ｋに連結されており且つピストン１
５Ｉに対し当接および離間可能なリテーナ１５Ｕとピス
トン１５Ｋとの間に圧縮状態で介装されている。ピスト
ンリターン用スプリング１５Ｑはシリンダボデー１５Ｆ
の前端壁とピストン１５Ｉとの間に圧縮状態で介装され
ている。

【００２６】ピストン１５Ｍには、車両運転者によって
ブレーキペダル２０に加えられる踏力がペダルストロー
クシミュレート用スプリング２７、２８を介して入力さ
れる。ペダルストロークシミュレート用スプリング１５
Ｓ、２７、２８のバネ定数は、ピストンリターン用スプ
リング１５Ｑのバネ定数およびピストンリターン用スプ
リング１５Ｒのバネ定数よりも大きいものである。

【００２７】図１及び図２の状態はブレーキペダル２０
が踏まれていない状態、つまりピストン１５Ｍに前進力
が加えられていない状態を示しており、ピストン１５Ｉ
はシリンダボデー１５Ｆに固定されたストッパ１５Ｖに
当接した後退限に保持され、ピストン１５Ｋは同ピスト
ン１５Ｋから最大に離間したリテーナ１５Ｕがピストン
１５Ｉに当接した後退限に保持され、ピストン１５Ｍは
同ピストン１５Ｍから最大に離間したリテーナ１５Ｔが
ピストン１５Ｋに当接した後退限に保持される。この状
態では、圧力発生室１５Ａはシリンダボデー１５Ｆに設
けられたコンペンセーティングポート１５Ｗと連通し、
また圧力発生室１５Ｂもシリンダボデー１５Ｆに設けら
れたコンペンセーティングポート１５Ｘと連通する。コ
ンペンセーティングポート１５Ｗはサプライ室１５Ｃと
共に開閉電磁弁２１を介してリザーバ液室１３Ａと連通
され、コンペンセーティングポート１５Ｘサプライ室１
５Ｅと共にリザーバ液室１３Ｂと常時連通される。

【００２８】開閉電磁弁２１は、一方系統のパワー液圧
源１４および他方系統のパワー液圧源が共に正常な場合
にはオフ（開）とされ、両パワー液圧源の何れか一方で
も故障した場合にはオン（閉）とされるものである。

【００２９】開閉電磁弁２１がオン（閉）に、且つ開閉
電磁弁１６Ｃ、１８Ｃとこれら開閉電磁弁に対応する他
方系統の開閉電磁弁をオフ（開）に維持された場合にお
いては、サプライ室１５Ｃおよびコンペンセーティング
ポート１５Ｗがリザーバ室１３Ａとの連通を遮断されて
サプライ室１５Ｃが密封状態となり、ピストン１５Ｋに
対するピストン１５Ｍの前進が阻止される。圧力発生室
１５Ａ，１５Ｂと車輪ブレーキとの連通が開かれている
ので、ピストン１５Ｋがピストン１５Ｍと一体に前進さ
れて圧力発生室１５Ａに圧力が発生し、ピストンリター
ン用スプリング１５Ｒと圧力発生室１５Ａの圧力とによ
りピストン１５Ｉが前進されて圧力発生室１５Ｂに圧力
が発生し、マスターシリンダ１５から車輪ブレーキに液
圧が供給される。この場合においては、マスターシリン
ダ１５はストロークシミュレータを備えていない一般的
なマスターシリンダと同様に作動し、圧力発生室１５
Ａ，１５Ｂの短縮とペダルストロークシミュレート用ス
プリング２７、２８の弾性変形（短縮）によってブレー
キペダルストロークが発生するものである。尚、サプラ
イ室１５Ｄは、開閉電磁弁２１がオンにされている状態
の下において圧力発生室１５Ａ、サプライ室１５Ｃに対
するサプライ室として機能する。

【００３０】電磁弁２１をオフ（開）に、且つ開閉電磁
弁１６Ｃ、１８Ｃとこれら開閉電磁弁に対応する他方系
統の開閉電磁弁がオン（閉）に維持された場合において
は、ブレーキペダル２０が踏込まれると踏力がペダルス
トロークシミュレート用スプリング２７、２８を介して
ピストン１５Ｍに伝達され、ピストン１５Ｍ、ピストン
１５Ｋおよびピストン１５Ｉが一体に前進する（図２で
左方へ摺動する）。これにより、ピストン１５Ｉのシー
ル部材１５Ｇにより圧力発生室１５Ｂとコンペンセーテ
ィングポート１５Ｘとの連通が遮断されるとともに、ピ
ストン１５Ｋのシール部材１５Ｊによりと圧力発生室１
５Ａとコンペンセーティングポート１５Ｗとの連通が遮
断される。圧力発生室１５Ａ、１５Ｂは車輪ブレーキと
の連通を遮断されているので、圧力発生室１５Ａ、１５
Ｂが密封状態となり、ピストン１５Ｉ，１５Ｋの前進が
停止する。これに対してサプライ室１５Ｃはリザーバ液
室１３Ａに連通しているので、ピストン１５Ｍは前進可
能であり、ピストン１５Ｍはブレーキペダル２０から入
力される前進力とペダルストロークシミュレート用スプ
リング１５Ｓの荷重とが釣り合う位置へと摺動する。つ
まり、ピストン１５Ｍにはストロークシミュレート用ス
プリング１５Ｓの弾性変形（長さが短縮）によってブレ
ーキペダル２０から入力される踏力の大きさに対応した
前進距離が発生するのである。他方、ペダルストローク
シミュレート用スプリング２７、２８もブレーキペダル
２０から入力される踏力によって弾性変形し、ペダルス
トロークシミュレート用スプリング２７、２８の長さが
ブレーキペダル２０から入力される踏力の大きさに対応
した長さだけ短縮する。ペダルストロークシミュレート
用スプリング１５Ｓ、２７、２８のばね定数は、電磁弁
２１をオフ（開）に、且つ開閉電磁弁１６Ｃ、１８Ｃと
これら開閉電磁弁に対応する他方系統の開閉電磁弁がオ
ン（閉）に維持された場合における、踏力に対するペダ
ルストロークの関係が図３のＡ−Ｂ−Ｃ−Ｄ線で示され
るようになり、また電磁弁２１をオン（閉に、且つ開閉
電磁弁１６Ｃ、１８Ｃとこれら開閉電磁弁に対応する他
方系統の開閉電磁弁がオン（閉）に維持された場合にお
ける、踏力に対するペダルストロークの関係が図３のＡ
−Ｅ−Ｆ線で示されるようになるように選定されてい
る。従って、踏力が増大される過程において踏力が図３
中に示す値Ｊに到達した時点でサプライ室１５Ｃをリザ
ーバ液室１３Ａと連通した状態からサプライ室１５Ｃを
リザーバ液室１３Ａから遮断した状態に切換えることに
より、踏力に対するペダルストロークの関係が図３のＡ
−Ｇ−Ｈ−Ｉ線で示されるように変化する。

【００３１】上記のように、ブレーキペダルの踏力が増
加される過程において、サプライ室１５Ｃをリザーバ液
室１３Ａと連通した状態からサプライ室１５Ｃをリザー
バ液室１３Ａから遮断した状態に切換えるときの踏力値
を種々変更することにより、同一踏力に対するペダルス
トロークを長くしたり、短くしたりすることができる。
また、ブレーキペダルのペダルストロークが増加される
過程において、サプライ室１５Ｃをリザーバ液室１３Ａ
と連通した状態からサプライ室１５Ｃをリザーバ液室１
３Ａから遮断した状態に切換えるときのペダルストロー
ク値を種々変更することにより、同一踏力に対するペダ
ルストロークを長くしたり、短くしたりすることができ
る。

【００３２】電気モータ１４Ｃと開閉電磁弁１６Ａ、１
６Ｂ、１６Ｃ、１８Ａ、１８Ｂ，１８Ｃ、２１は電気制
御装置２２によりオン（作動）、オフ（非作動）制御さ
れる。この電気制御装置２２には、ブレーキペダル２０
に加えられる踏力を検出する踏力センサ２３の検出出
力、ブレーキペダル２０のストロークを検出するストロ
ークセンサ２４の検出出力、圧力センサ１７、１９と図
示しない２個の圧力センサの各検出出力、車輪ブレーキ
１１がブレーキ力を加える車輪の回転速度を検出する車
輪速度センサ２５の検出出力、車輪ブレーキ１２がブレ
ーキ力を加える車輪の回転速度を検出する車輪速度セン
サ２６の検出出力、及び図示しない２個の車輪ブレーキ
がブレーキ力を加える各車輪の回転速度を検出する２個
の車輪速度センサの各検出出力、ブレーキペダル２０の
踏込みに応動してオフからオンに切換わるストップスイ
ッチ２９の出力、車体横加速度センサ３０の検出出力、
ヨーレートセンサ３１の検出出力、車両の変速機の後進
位置へのシフトを検出するセンサ３２の検出出力、特性
切換操作スイッチ３３の出力、舵角センサ３４の検出出
力が入力される。

【００３３】電気制御装置は、各センサからの信号の増
幅回路、マイクロコンピュータ及び電気モータや各電磁
弁の駆動回路を含んでおり、車両のイグニッションスイ
ッチの閉成により、図４に示すプログラムの実行を開始
する。図４において、先ずステップ１０１にて初期化が
行われ、次いでステップ１０２にて図１中に示される各
センサ及びスイッチの検出出力が読込まれた後、ステッ
プ１０３にてパワー液圧源蓄圧及び異常検出処理が行わ
れる。そしてステップ１０４にてパワー液圧源が正常で
あるか否かが判定され、正常であればステップ１０５に
て４個の車輪速度センサの各検出出力から４個の車輪の
各車輪速度が演算され、ステップ１０６にて各車輪速度
から各車輪加減速度が演算され、ステップ１０７にて各
車輪速度から車体速度が演算され、ステップ１０８にて
車体速度から車体縦減速度が演算され、ステップ１０９
にて車体縦減速度から走行路面の摩擦係数μが高μ、中
μ、低μの何れかに特定され、ステップ１１０にてペダ
ルストロークセンサ２４の検出出力に基づきペダル速度
が演算される。

【００３４】そして、ステップ１１１にて後述するペダ
ルストロークシミュレータ制御処理が行われ、ステップ
１１２にて通常ブレーキ制御処理が行われ、ステップ１
１３にて公知のアンチロック制御処理が行われ、ステッ
プ１１４にて車両安定性維持制御処理が行われた後、ス
テップ１０２に戻る。

【００３５】ステップ１０４にてパワー液圧源が正常で
ないと判定された場合は、ステップ１１５にてパワー液
圧源異常フラグをオンとしてステップ１０２に戻る。

【００３６】ステップ１０３のパワー液圧源蓄圧及び異
常検出処理においては、車両のエンジン始動後に、一方
系統のパワー液圧源１４の電気モータ１４Ｃがオン（作
動）とされ、ポンプ１４Ｂの作動によりアキューレータ
１４Ａの液圧が上昇されると共に、他方系統のパワー液
圧源の電気モータがオンとされてそのアキュームレータ
の液圧が上昇される。電気モータ１４Ｃに流れる電流値
からアキュームレータ１４Ａの液圧が推定され、アキュ
ームレータ１４Ａに所定の液圧が蓄積したならば電気モ
ータ１４Ｃがオフ（非作動）とされる。他方系統の電気
モータについても同様に電気モータに流れる電流値から
アキュームレータの液圧が推定され、アキュームレータ
に所定の液圧が蓄積したならば電気モータがオフ（非作
動）とされる。

【００３７】そして、各電気モータに流れる電流値やそ
の変化などから各パワー液圧源の異常の有無が判定され
る。異常が検出されパワー液圧源異常フラグがオンとさ
れると、電磁弁２１がオン（閉）、出ｗん時弁１６Ｃ、
１８Ｃがオフ（開）、電磁弁１６Ａ、１６Ｂ、１８Ａ、
１８Ｂがオフ（閉）とされる。

【００３８】ステップ１１２の通常ブレーキ制御におい
ては、ストップスイッチ２９がオンとなることに応じて
一方系統の電磁弁１６Ｃ、１８Ｃがオンとされると共に
他方系統の対応する電磁弁がオンとされ、マスターシリ
ンダ１５が各車輪ブレーキから遮断される。そして、踏
力センサ２３により検出された踏力に基づき各車輪ブレ
ーキに供給する目標液圧が演算され、各圧力センサによ
り検出された各車輪ブレーキの液圧の目標液圧からの偏
差に応じてパワー液圧源から各車輪ブレーキに液圧を給
排するための一対の電磁弁（例えば、車輪ブレーキにつ
いては電磁弁１６Ａ、１６Ｂ）がオン、オフ制御され
る。その際、パワー液圧源の電気モータがオンとされて
アキュームレータの液圧がチェックされ、アキュームレ
ータの液圧の増加が必要であれば電気モータがオンされ
続ける。

【００３９】ステップ１１４の車両安定性維持制御にお
いては、車体横加速度センサ、ヨーレートセンサ３１、
舵角センサ３４の各検出出力などに基づいて、過度のオ
ーバーステア傾向や過度のアンダーステア傾向が検出さ
れ、オーバーステア傾向やアンダーステア傾向を抑制す
るように、車両にモーメントを発生させたり、減速した
りするため、作動させるべき車輪ブレーキが選定される
と共に該車輪ブレーキに供給すべき目標液圧が演算さ
れ、電磁弁（例えば、車輪ブレーキ１１については電磁
弁１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃ）がオン、オフ制御されて目
標液圧が供給される。この制御は、今日、ＶＤＣとかＶ
ＳＣと呼ばれている。

【００４０】次に、ステップ１１１のペダルストローク
シミュレータ制御について、図５〜図１７を参照して説
明する。図５のペダルストロークシミュレータ制御１に
おいては、先ずステップ２０１にてストップスイッチが
オンか否が判定され、オンでなければリターンに進む。
ステップ１０１の判定でストップスイッチがオンであれ
ばステップ２０２にて前回演算でストップスイッチがオ
フであったか否かが判定され、そうであればステップ２
０３に進みその時の車体速度に対応した制御踏力ＳＳＰ
ＤＬＦを、図６のマップに基づいて演算した後、ステッ
プ２０４に進む。また、ステップ２０２の判定において
前回演算でストップスイッチがオフでなければステップ
２０４に進む。ステップ２０４では、踏力ＰＤＬＦが制
御踏力ＳＳＰＤＬＦよりも大きい否か否かが判定され、
そうであればステップ２０５にて制御フラグをオンとし
てリターンに進み、またそうでなければステップ２０６
にて制御フラグをオフとしてリターンに進む。制御フラ
グのオンにより図１の電磁弁２１がオン（閉）とされ、
制御フラグのオフにより電磁弁２１がオフ（開）とされ
るものである。図６に示されるように、制御踏力ＳＳＰ
ＤＬＦは車体速度が大きい程小さくなるので、車体速度
が大きい場合には、同一踏力に対するペダルストローク
量が短くなり、大きいブレーキ力を発生し易くなる。ま
た、車体速度が小さい場合には、同一踏力に対するペダ
ルストローク量が長くなり、ペダル操作によるブレーキ
力の調節が容易になる。尚、この例では制御しきい値と
して踏力を用いて電磁弁２１の開閉制御を行っている
が、踏力に対応するペダルストローク、マスターシリン
ダ液圧、車両縦方向減速度を用いて電磁弁２１の開閉制
御を行うこととしてもよい。

【００４１】図５のペダルストロークシミュレータ制御
１に代えて図７のペダルストロークシミュレータ制御２
を行うこととしてもよい。図７においては、先ずステッ
プ３０１にて車両進行方向が後進方向であるか否かが判
定される。そうであれば、ステップ３０２にて制御フラ
グをオフとした後、リターンに進む。また、後進方向で
なければ、ステップ３０３にて踏力ＰＤＬＦが所定の制
御踏力値ＳＳＰＤＬＦよりも大きいか否かが判定され、
そうであればステップ３０４にて制御フラグをオンとし
てリターンに進み、また踏力ＰＤＬＦが制御踏力ＳＳＰ
ＤＬＦよりも小さければリターンに進む。これにより、
車両後進時には、車両前進時に比べ、同一踏力に対する
ペダルストロークが長くなり、従って、運転者が身体を
ねじって後ろ向きでペダル操作を行う際にブレーキ力を
容易に調節することができる。

【００４２】図５のペダルストロークシミュレータ制御
１に代えて図８のペダルストロークシミュレータ制御３
を行うこととしてもよい。図８においては、先ずステッ
プ４０１にて走行路面の摩擦係数μに対応する制御踏力
ＳＳＰＤＬＦが、図９のマップに基づいて演算される。
次いで、ステップ４０２にて踏力ＰＤＬＦが制御踏力Ｓ
ＳＰＤＬＦよりも大きい否か否かが判定され、そうであ
ればステップ４０３にて制御フラグをオンとしてリター
ンに進み、またそうでなければステップ４０５にて制御
フラグをオフとしてリターンに進む。図９に示されるよ
うに、制御踏力ＳＳＰＤＬＦは推定摩擦係数μが高い程
小さくなるので、推定摩擦係数μが低い場合には、推定
摩擦係数μが高い場合に比べて、同一踏力に対するスト
ローク量が長くなり、ペダル操作によるブレーキ力の調
節が容易になる。尚、この例では、制御しきい値として
踏力を用いて電磁弁２１の開閉制御を行っているが、踏
力に対応するペダルストローク、マスターシリンダ液
圧、車両縦方向減速度を用いて電磁弁２１の開閉制御を
行うこととしてもよい。

【００４３】図５のペダルストロークシミュレータ制御
１に代えて図１０のペダルストロークシミュレータ制御
４を行うこととしてもよい。図１０においては、先ずス
テップ５０１にてストップスイッチがオンであるか否か
が判定され、そうでなければステップ５０２にてペダル
ストロークしきい値ＳＳＰＤＬＳを初期値に更新した
後、リターンに進む。また、そうであれば、ステップ５
０３にてペダルストロークセンサにより検出されたペダ
ルストロークＰＤＬＳが所定のペダルストロークしきい
値ＴＨ１よりも大きいか否かが判定される。ペダルスト
ロークしきい値ＴＨ１は、これ以下のペダルストローク
では制御フラグのオンを禁止するためのものである。ペ
ダルストロークＰＤＬＳが所定のペダルストロークしき
い値ＴＨ１以下であればリターンに進み、またペダルス
トロークＰＤＬＳが所定のペダルストロークしきい値Ｔ
Ｈ１よりも大きければステップ５０４にて、図４のステ
ップ１１０で演算されたペダル速度に対応するペダルス
トロークしきい値ＳＳＰＤＬＳが図１１のマップから演
算される。次いでステップ５０５にてペダルストローク
しきい値ＳＳＰＤＬＳ今回値が過去に演算されているペ
ダルストロークしきい値ＳＳＰＤＬＳよりも大きい否か
が判定され、そうでなければステップ５０６にてペダル
ストロークしきい値ＳＳＰＤＬＳをペダルストロークし
きい値ＳＳＰＤＬＳ今回値を更新した後、ステップ５０
７に進む。ペダルストロークしきい値ＳＳＰＤＬＳ今回
値が過去に演算されいるペダルストロークしきい値ＳＳ
ＰＤＬＳよりも大きければ、ステップ５０７に進む。ス
テップ５０７では、図１中のペダルストロークセンサ２
４により検出されたペダルストロークＰＤＬＳがペダル
ストロークしきい値ＳＳＰＤＬＳよりも大きいか否かが
判定され、そうであればステップ５０８にて制御フラグ
をオンとした後リターンに進み、またペダルストローク
ＰＤＬＳがペダルストロークしきい値ＳＳＰＤＬＳより
も大きくなければステップ５０９にて制御フラグをオフ
とした後、リターンに進む。

【００４４】而して、図１０のペダルストロークシミュ
レータ制御４によれば、ペダル速度が速いときには、ペ
ダル速度が遅いときに比べて、同一踏力に対するペダル
ストロークが短くなり、速やかにペダル踏力を増大する
ことができる。即ち、緊急ブレーキ操作時には大きいブ
レーキ力を速やかに発生させることができる。

【００４５】図１０のフローチャートに示される制御に
おいては、ペダルストロークしきい値ＳＳＰＤＬＳをペ
ダル速度に応じて決めるようにしているが、ペダルスト
ロークしきい値ＳＳＰＤＬＳを、ペダル速度との間に比
例関係が存在する、踏力増加勾配、マスターシリンダ液
圧増加勾配、車両縦方向減速度増加勾配の何れかに応じ
て決めることとしてもよく、そのようにしても図１０の
フローチャートに示される制御と同等の結果を得ること
ができる。

【００４６】図５のペダルストロークシミュレータ制御
１に代えて図１２のペダルストロークシミュレータ制御
５を行うこととしてもよい。図１２においては、先ずス
テップ６０１にてストップスイッチがオンであるか否か
が判定され、そうでなければステップ６０２にて最大ペ
ダル速度ＭＡＸＰＤＬＳＰＤ及びペダルストロークしき
い値ＴＨＣＯＮをそれぞれ初期値０に更新した後、リタ
ーンに進む。また、ストップスイッチがオンであれば、
ステップ６０３に進みペダルストロークしきい値ＴＨＣ
ＯＮが０であるか否かが判定され、そうであればステッ
プ６０４にてペダル速度ＰＤＬＳＰＤが最大ペダル速度
ＭＡＸＰＤＬＳＰＤよりも大きいか否かが判定される。
ペダル速度ＰＤＬＳＰＤが最大ペダル速度ＭＡＸＰＤＬ
ＳＰＤよりも大きければ、ステップ６０５に進み最大ペ
ダル速度ＭＡＸＰＤＬＳＰＤがペダル速度ＰＤＬＳＰＤ
に更新された後ステップ６０６に進む。ペダル速度ＰＤ
ＬＳＰＤが最大ペダル速度ＭＡＸＰＤＬＳＰＤよりも大
きくなければ、ステップ６０６に進む。ステップ６０６
では、最大ペダル速度ＭＡＸＰＤＬＳＰＤが所定のしき
い値ＴＨＭＡＸよりも大きいか否かが判定され、そうで
あればステップ６０７にてペダル速度ＰＤＬＳＰＤが所
定のペダル速度しきい値ＴＨＰＤＬよりも小さいか否か
が判定されるが、ステップ６０６の判定で最大ペダル速
度ＭＡＸＰＤＬＳＰＤが所定のペダル速度しきい値ＴＨ
ＭＡＸよりも小さければリターンに進む。ステップ６０
７の判定でペダル速度ＰＤＬＳＰＤが所定のペダル速度
しきい値ＴＨＰＤＬよりも小さければ、ステップ６０８
にてペダルストロークしきい値ＴＨＣＯＮをペダルスト
ロークＰＤＬＳＴＲに更新した後、ステップ６０９に進
むが、ステップ６０７の判定でペダル速度ＰＤＬＳＰＤ
が所定のペダル速度しきい値ＴＨＰＤＬ（ペダル速度し
きい値ＴＨＭＡＸよりも小さい）よりも小さくなけれ
ば、リターンに進む。ステップ６０９においては、ペダ
ルストロークＰＤＬＳＴＲがペダルストロークしきい値
ＴＨＣＯＮよりも大きいか否かが判定され、そうであれ
ばステップ６１０にて制御フラグをオンとした後、リタ
ーンに進む。また、ペダルストロークＰＤＬＳＴＲがペ
ダルストロークしきい値ＴＨＣＯＮよりも大きくなけれ
ば、ステップ６１１にて制御フラグをオフとした後、リ
ターンに進む。

【００４７】ステップ６０３の判定でペダルストローク
しきい値ＴＨＣＯＮが０でなければ、ステップ６０９に
進む。

【００４８】而して、図１２のペダルストロークシミュ
レータ制御５によれば、ペダル速度が極大値をとり、そ
の後所定値よりも低下したとき、同一踏力に対するスト
ロークが短くなる。一般的に、運転者は踏み増し時には
剛性感のあるブレーキ操作感を好むが、この好みを実現
することができる。尚、この例ではペダルストロークし
きい値ＴＨＣＯＮをペダル速度に応じて決めるようにし
ているが、ペダル速度との間に比例関係が存在する踏力
増加勾配、マスターシリンダ液圧増加勾配、車両縦方向
減速度増加勾配に何れかに応じて決めることとしても
い。また、制御しきい値としてペダルストロークを用い
て電磁弁２１の開閉制御を行っているが、ペダルストロ
ークに対応する踏力、マスターシリンダ液圧、車両縦方
向減速度を用いて電磁弁２１の開閉制御を行うこととし
てもよい。

【００４９】図５のペダルストロークシミュレータ制御
１に代えて図１３のペダルストロークシミュレータ制御
６を行うこととしてもよい。図１３においては、先ずス
テップ７０１において、図１中の車体横加速度センサ３
０により検出された車体横加速度に対応する制御踏力Ｓ
ＳＰＤＬＦが、図１４のマップに基づいて演算される。
次いで、ステップ７０２にて踏力ＰＤＬＦが制御踏力Ｓ
ＳＰＤＬＦよりも大きい否か否かが判定され、そうであ
ればステップ７０３にて制御フラグをオンとしてリター
ンに進み、またそうでなければステップ７０４にて制御
フラグをオフとしてリターンに進む。図１４に示される
ように、制御踏力ＳＳＰＤＬＦは車体横加速度が大きい
程小さくなるので、車体横加速度が大きい場合には、車
体横加速度が小さい場合に比べて、同一踏力に対するス
トローク量が短くなり、運転者が不安定な姿勢であって
も容易にペダルを操作することができる。尚、この例で
は制御しきい値として踏力を用いて電磁弁２１の開閉制
御を行っているが、ペダル踏力に対応するペダルストロ
ーク、マスターシリンダ液圧、車両縦方向減速度を用い
て電磁弁２１の開閉制御を行うこととしてもよい。

【００５０】図１３のペダルストロークシミュレータ制
御６においては、制御踏力ＳＳＰＤＬＦを車体横加速度
により決めるようにされているが、制御踏力ＳＳＰＤＬ
Ｆを、ヨーレート又は舵角の何れかにより決めることと
してもよく、そのようにしても図１３のフローチャート
に示される制御と同等の結果を得ることができる。

【００５１】図５のペダルストロークシミュレータ制御
１に代えて図１５のペダルストロークシミュレータ制御
７を行うこととしてもよい。図１５においては、先ずス
テップ８０１にてストップスイッチがオンか否が判定さ
れ、オンでなければステップ８０２に進みその時の特性
切換操作スイッチの切換位置１〜４に対応した制御踏力
ＳＳＰＤＬＦを、図１６のマップに基づいて演算した
後、ステップ８０３に進む。また、ストップスイッチが
オンであればステップ８０３に進む。ストップスイッチ
がオンの間は制御踏力ＳＳＰＤＬＦが更新されないもの
である。ステップ８０３では、踏力ＰＤＬＦが制御踏力
ＳＳＰＤＬＦよりも大きい否か否かが判定され、そうで
あればステップ８０４にて制御フラグをオンとしてリタ
ーンに進み、またそうでなければステップ８０５にて制
御フラグをオフとしてリターンに進む。図１６に示すよ
うに、特性切換操作スイッチの切換位置が１から４に近
づく程制御踏力ＳＳＰＤＬＦが小さくなり、特性切換操
作スイッチの切換位置が４の場合には、特性切換操作ス
イッチの切換位置が１の場合に比べて、同一踏力に対す
るストローク量が短くなる。従って、運転者は、特性切
換操作スイッチの操作により自分に最も適した踏力−ス
トローク特性を選択することができる。尚、この例では
制御しきい値として踏力を用いて電磁弁２１の開閉制御
を行っているが、ペダル踏力に対応するペダルストロー
ク、マスターシリンダ液圧、車両縦方向減速度を用いて
電磁弁２１の開閉制御を行うこととしてもよい。そし
て、切換スイッチの切換位置の数も４つに限定されるも
のではなく、無段階に転位できる切換スイッチを用いて
もよい。

【００５２】図５のペダルストロークシミュレータ制御
１に代えて図１７のペダルストロークシミュレータ制御
８を行うこととしてもよい。図１７においては、先ずス
テップ９０１にてアンチロック制御中であるか否かが判
定され、そうであればステップ９０２にて制御フラグを
オンとしてリターンに進み、またそうでなければステッ
プ９０３にて制御フラグをオフとしてリターンに進む。
而して、アンチロック制御に入ったときには、踏力を増
大してもペダルがあまりストロークしないようになるこ
とから、運転者はこれ以上車体減速度がでないことを認
識することができる。

【００５３】

【発明の効果】この出願の発明に係る車両ブレーキ装置
は、ブレーキペダルの踏力とストロークの関係を車両の
ブレーキ時の状況に応じて変えることができ、車両運転
者のブレーキ操作を支援することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この出願の発明に係る車両ブレーキ装置の概略
構成を示す図である。

【図２】図１中のマスターシリンダの詳細構造を示す縦
断面図である。

【図３】踏力に対するストロークの関係を示す図であ
る。

【図４】電気制御装置の処理内容を示すフローチャート
である。

【図５】図４中のペダルストロークシミュレータ制御の
内容を示すフローチャートである。

【図６】車体速度と制御踏力との関係を示すマップであ
る。

【図７】図４中のペダルストロークシミュレータ制御の
内容を示すフローチャートである。

【図８】図４中のペダルストロークシミュレータ制御の
内容を示すフローチャートである。

【図９】走行路面の摩擦係数と制御踏力との関係を示す
マップである。

【図１０】図４中のペダルストロークシミュレータ制御
の内容を示すフローチャートである。

【図１１】ペダル速度と制御ストロークとの関係を示す
マップである。

【図１２】図４中のペダルストロークシミュレータ制御
の内容を示すフローチャートである。

【図１３】図４中のペダルストロークシミュレータ制御
の内容を示すフローチャートである。

【図１４】車体横加速度と制御踏力との関係を示すマッ
プである。

【図１５】図４中のペダルストロークシミュレータ制御
の内容を示すフローチャートである。

【図１６】特性切換操作スイッチの切換位置と制御踏力
との関係を示すマップである。

【図１７】図４中のペダルストロークシミュレータ制御
の内容を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１１、１２・・・車輪ブレーキ１３・・・リザーバ１４・・・パワー液圧源１５・・・マスタシリンダ１５Ｓ、２７、２８・・・ストロークシミュレート用ス
プリング１７、１９・・・圧力センサ２０・・・ブレーキペダル２１・・・開閉電磁弁２２・・・電気制御装置２３・・・踏力センサ２４・・・ストロークセンサ２９・・・ストップスイッチ３０・・・車体横加速度センサ３１・・・ヨーレートセンサ３２・・・変速機の後進位置シフトサンサ３３・・・特性切換操作スイッチ３４・・・舵角センサ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ブレーキペダルの踏力とストロークとの
関係を電気的に可変制御できるペダルストロークシミュ
レータと、当該車両に関連する所定状態を検出する検出
手段、及びこの検出手段の検出出力に基づき前記ペダル
ストロークシミュレータを電気的に制御して同一踏力に
対するストロークを可変制御する制御手段を備えたこと
を特徴とするペダルストロークシミュレータ付き車両ブ
レーキ装置。
【請求項２】請求項１に記載のペダルストロークシミ
ュレータ付き車両ブレーキ装置であって、前記所定状態
が車体速度であり、その値が大きくなる程同一踏力に対
するストロークを短くするように前記制御手段が構成さ
れていることを特徴とするペダルストロークシミュレー
タ付き車両ブレーキ装置。
【請求項３】請求項１に記載のペダルストロークシミ
ュレータ付き車両ブレーキ装置であって、前記所定状態
が車両進行方向であり、それが後進方向である場合に
は、それが前進方向である場合に比べて、同一踏力に対
するストロークを長くするように前記制御手段が構成さ
れていることを特徴とするペダルストロークシミュレー
タ付き車両ブレーキ装置。
【請求項４】請求項１に記載のペダルストロークシミ
ュレータ付き車両ブレーキ装置であって、前記所定状態
が走行路面の推定摩擦係数であり、その値が小さい場合
には、その値が大きい場合に比べて、同一踏力に対する
ストロークを長くするように前記制御手段が構成されて
いることを特徴とするペダルストロークシミュレータ付
き車両ブレーキ装置。
【請求項５】請求項１に記載のペダルストロークシミ
ュレータ付き車両ブレーキ装置であって、前記所定状態
がブレーキペダルのペダル速度、踏力増加勾配、マスタ
ーシリンダ液圧増加勾配、車両縦方向減速度増加勾配の
何れかであり、その値が大きくなる程同一踏力に対する
ストロークを短くするように前記制御手段が構成されて
いることを特徴とするペダルストロークシミュレータ付
き車両ブレーキ装置。
【請求項６】請求項１に記載のペダルストロークシミ
ュレータ付き車両ブレーキ装置であって、前記所定状態
がブレーキペダルのペダル速度、踏力増加勾配、マスタ
ーシリンダ液圧増加勾配、車両縦方向減速度増加勾配の
何れかであり、その値が極大値をとった後所定の値まで
低下したとき、同一踏力に対するストロークを短くする
ように前記制御手段が構成されていることを特徴とする
ペダルストロークシミュレータ付き車両ブレーキ装置。
【請求項７】請求項１に記載のペダルストロークシミ
ュレータ付き車両ブレーキ装置であって、前記所定状態
が車体横方向加速度、ヨーレート及び舵角の何れかであ
り、その値が大きくなる程同一踏力に対するストローク
を短くするように前記制御手段が構成されていることを
特徴とするペダルストロークシミュレータ付き車両ブレ
ーキ装置。
【請求項８】請求項１に記載のペダルストロークシミ
ュレータ付き車両ブレーキ装置であって、前記所定状態
が、当該車両に装備された特性切換操作スイッチの切換
位置であることを特徴とするペダルストロークシミュレ
ータ付き車両ブレーキ装置。
【請求項９】請求項１に記載のペダルストロークシミ
ュレータ付き車両ブレーキ装置であって、前記所定状態
がアンチロック制御装置の作動状態であり、アンチロッ
ク制御装置の作動状態では、アンチロック制御装置の非
作動状態に比べて、同一踏力に対するストロークを短く
するように前記制御手段が構成されていることを特徴と
するペダルストロークシミュレータ付き車両ブレーキ装
置。