JPS61102363A - 車両の制動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、駆動輪のスリップ時に車輪に制動力を加えて
車両の方向安定性を良好に確保電するよ・）にした車両
の制動装置の改良に関する。

（従来の技術） 従来より、車両の方向安定１４を良好に確保する技術と
して、例えば実開昭５８−１４６７５５号公報に開示さ
れるように、車輪の回転３ｇ！度を検出する回転速度検
出手段と、該回転速度検出手段の出力信号を受けて駆動
輪の被駆動輪に対づるスリップ率を演陣する演ｑ手段と
、該演惇手段の出力信号を受け、スリップ率が設定値以
、［のとさ＋１１品に制動力を加えるブレーキ手段とを
備えて、駆動輪が大きくスリップするときには、車輪に
制動力を加え゛Ｃ車両の方向安定性を良好に確保づるよ
うにしたものが知られている。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、アクセルペダルの踏込時、特に低摩擦係数路
（低μ路）での発進時には、駆動輪のスリップ率が大き
くなって車両の進行方向が唐突に変化するなど車両の方
向安定性が大ぎく低乍し、良好な発進が困難になる。こ
のため、低μ路での発進時には、車輪への制動力の付与
に加えてエンジン出力を強制的に低減して駆動輪のスリ
ップを小さく抑制することにより、車両の方向安定性を
良好に確保して容易な発進を可能にすることが望よれる
。

しかるに、上記の如く低μ路での発進時において車両の
良好な方向安定性の確保を図る場合、この車両の良好な
方向安定性や操縦性を車両の走行時においても確保する
ためには、運転者によるブレーキペダルの踏操作に拘わ
らない自動的なブレーキ制御によって車輪に制動力を加
えることが必要になる。また、上記の自動的なブレーキ
制御を行わない又は行い得ないときには、通常の如く運
転者によるブレーキペダルの踏操作に基づくブレーキ制
御によって車輪に制動力を加えるようにしてＪ５・りこ
とが車両の走行安全性上、好ましい。

本発明は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その１
目的は、車輪の制動力の自動調整用の圧力源を別途に設
けるとともに、マスタシリンダでのｄ主液圧が各車輪の
ホイールシリンダに作用するよう構成し、この液圧の作
用を上記圧力源の液圧に基づいて阻止しながら各車輪の
ホイールシリンダへの液圧を増減調整し、さらに駆動輪
にスリップが生じるアクセルペダルの踏込時には車輪の
ホイールシリンダに液圧を自動的に作用させると同時に
エンジン出力を低減するようにすることにより、ブレー
キペダルの踏操作のみに基づいて車両を制動させるとい
う運転者によるブレーキ制御と、ブレーキペダルの踏操
作の有無に拘わらず車両を制動させるという自動的なブ
レーキ制御とが行い得るとともに、この自動的なブレー
キ制御時において圧力源が作動不能となった非常時の場
合にも、車輪に対する制動力を確保でき、ざらに低μ路
での発進時には車両を方向安定性良くスムーズに発進さ
せることにある。

（問題点を解決するための手段〉 上記目的を達成１°るため、本発明の解決手段は第１図
に示すように、マスタシリンダ２と車輪３に制動力を加
えるホイールシリンダ４とを接続する液圧通路５を設け
、該液圧通路５に対してブレーキ制御アクチュエータ２
０を介在させるとともに、該ブレーキ制御アクチュエー
タ２０に液圧を作用させる圧力源１２を設け、上記ブレ
ーキ制御アクチュエータ２０を、圧力源１２からの液圧
によりマスタシリンダ２からホイールシリンダ４への液
圧を遮断し、ホイールシリンダ４への液圧を上昇させる
ように構成する。さらに、エンジンの出力を制御するエ
ンジン制御アクチュエータ３５と、車輪の回転速度を検
出する車輪回転速度検出手段３８と、上記圧力源１２か
らブレーキ制御アクチュエータ２０への液圧を制御する
コントローラ３４とを設け、該コントローラ３４には、
上記車輪回転速度検出手段３８の出力信号を受け、駆動
輪と被駆動輪に対するスリップ率を演障するスリップ率
演算手段５１と、該スリップ率演痺手段５１の出力信号
を受け、スリップ率が設定ｖＡ囲を越えＣいるとき、上
記圧力源１２からブレーキ制御アクチュエータ２０への
液圧およびエンジン制御アクチュエータ３５を制御Ｉす
゛る制御手段５２とを備える構成としたものである。

（作用） 上記の構成により、本発明では、自動的なブレ−主制御
による車両の制ｅｈ時、マスタシリンダ２から＋）ｊｌ
　後車輪３のホイールシリンダ４への液圧が遮断されつ
つ、前後車輪３のホイールシリンダ４への液圧がそれぞ
れブレーキ制御アクチュエータ２０の作動に基づいて自
動的に増減調整されることによって、車両の方向安定性
が良好に確保される。これに対し、運転者によるブレー
キ制御に基づり１１両の制動時や、上記自動的なブレー
キ制御に基づく車両の制動時において圧力源１２が作動
不能な状態になった非常時の場合には、マスタシリンダ
２での発生液圧が遮断されることなく前後車輪３のホイ
ールシリンダ４に作用することにより、前後車輪３の制
動力が確保されて、車両が安全かつ確実に停止する。ま
た、低μ路での発進時には、スリップ率が設定範囲を越
えるのに伴い車輪３のホイールシリンダ４への液圧がブ
レーキ制０＋＋アクチュエータ２０によって自動調整さ
れて上昇すると同時にエンジン出力がエンジン制御アク
チュエータ３５によって低減されて、車両は方向安定性
良くスムーズに発進することになる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を第２図以下の図面に基づいて説
明する。

第２図および第３図は、急制動時における車輪のスキッ
ドを防止するアンチスキッドシステムを備えた前輪駆動
車両の制動装置に適用した実施例＼　　　を示す。同図
において、１はブレーキペダル、２は該ブレーキペダル
１の踏力を該踏力に応じた液圧に変換するマスタシリン
ダである。

また、３ａ〜３ｄは前後左右の車輪であって、該各Ｔ車
輪３ａ〜３ｄにはそれぞれ、液圧を受りて車輪に制動力
を加えるホイールシリンダ４ａ−４ｄが備えられている
。そして、上記マスタシリンダ２と該各ホイールシリン
ダ４８〜４ｄとはそれぞれ液圧通路５８〜５ｄを介して
接続されており、ブレーキペダル１の踏操作に基づいて
各車輪３ａ〜３（１に制動力を加えるＪ：うになされて
いる。

さらに、１０はアンチスキッド装置であって、該アンチ
スキッド装置１０は内部に、りず−バー１の流体を送給
する液圧ポンプ１２と、該液圧ポンプ１２からの液圧を
貯えるアキュムレータ１３と、該アキュムレータ１３か
らの液圧を受りてマスタシリンダ２からホイールシリン
ダ４ａ〜４ｄへの液圧を調整するアンチスキッドモジュ
レータ１４どからなり、該アンチスキッドモジュレータ
１４は、マスタシリンダ２からホイールシリンダ４ａ〜
４ｄへの液圧通路５ａ〜５ｄにそれぞれ介　　　　　設
されて該８液圧通路５ａ〜５ｄを開閉する４個の、圧力
調整弁１５と、上記アキュムレータ１３から圧力調整弁
１５への液圧の作用を許容、阻止し、又は該圧力調整弁
１５からリザーバ１１への液圧の戻しを許容づるように
切換える切換弁１６とを備えており、各圧力調整弁１５
による各液圧通路５ａ〜５ｄの開閉制御により、各ホイ
ールシリンダ４ａ〜４−に作用する液圧を増減調整して
各車輪３８〜３ｄのスキッドを防止するようになされて
いる。

そして、上記アンチスキッド装置１０の圧力調整弁１５
上流側の液圧通路５ａ〜５ｄには、本発明の特徴として
のブレーキ制御アクチュエータ２Ｑａ〜２０ｄが介在さ
れている。該各ブレーキ制御アクチュエータ２０ａ〜２
０ｄは互いに同一構成であり、以下第３図に示す如く左
側後輪３Ｃに対応するものについて説明すると、該ブレ
ーキ制御アクチュエータ２００は、ハウジング２１内を
図中左右に摺動するビス１−ン２２と、該ピストン２２
を図中左方に付勢するバネ２３を縮装せしめたバネ室２
４と、該バネ室２４に対向する圧力室２５とを備え、上
記バネ室２４には、ハウジング２１の中央側にマスタシ
リンダ２側の液圧通路５Ｃからの液圧流人口２４ａと、
ハウジング２１の左端部にホイールシリンダ４Ｃ側の液
圧通路５Ｃへの液圧流出口２４ｂとがそれぞれ間［Ｊさ
れている。また、上記圧力室２５には圧力導入通路２６
を介して上記アンチスキッド装置１０の液圧ポンプ１２
が圧力源として接続されていて、該液圧ポンプ１２から
の液圧が圧力室２５に作用しない非制御時には、ピスト
ン２２がバネ２３により図示の右端位置に位置付Ｇ）ら
れ゛Ｃ液圧流人ＩＩＩ　２４　ａと液圧流出口２４ｂと
が連通することにより、マスタシリンダ２の液圧をホイ
ールシリンダ４Ｃに作用させる。一方、液圧ポンプ１２
からの液圧が圧力室２５に作用した制御時には、該液圧
ポンプ１２からの液圧によりピストン２２がバネ２３の
付勢力に抗して図中左方に移動して、該ビス１〜ン２２
で液圧流入口２４ａが閉じられることにより、マスタシ
リンダ２からホイールシリンダ４Ｃへの液圧を遮断し、
その後は、バネ室２４の流体を液圧流出口２４ｂからホ
イールシリンダ４Ｃに作用させて小イニルシリンダ４ｃ
への液圧を上昇させるように構成されている。

また、上記液圧ポンプ１２からブレーキ制御アクチュエ
ータ２０ａ〜２０ｄへの圧力導入通路２６．２６には、
それぞれ開閉弁よりなる前輪３ａ。

３ｂおよび後輪３ｃ、３ｄ用の第１コントロールバルブ
３０．３０が介設されているとともに、該第１コントロ
ールバルブ３０．３０下流側の圧力。

導入通路２６．２６から分岐してリザーバ１２に連通ず
る圧力排出通路３１．３１には、それぞれ上記と同様に
開閉弁よりなる前輪用および後輪用の第２コントロール
バルブ３２．３２が介設されており、該両コントロール
バルブ３０．３２はそれぞれＣＰＵ等を備えたコントロ
ールユニット３３に信号の授受可能に接続されていて、
該コントロールユニット３３による第１および第２のコ
ントロールバルブ３０．３２の開閉制御により液圧ポン
プ１２からブレーキ制御アクチュエータ２０ａ〜２Ｑｄ
への液圧を制御するようにしたコントローラ３４を構成
している。

まｌこ、３５はエンジンの吸気通路３６に介設した吸入
空気ｆｆｉ　１ｉｌＪ　ＩＩＩ用のスロットル弁３７を
開閉してエンジンの出力を制御するエンジン制御アクチ
ュエータ、３８は車輪３ａ〜３ｄの回転速度をぞれぞれ
検出する車輪回転速度検出手段としての車輪速はンサ、
３９はアクセルペダル５ｏの踏操１１を検出するアクセ
ル操作スイッチであっＣ１該各Ｒ器は、［記コントロー
ルユニット３３に信号の授受可能に接続されている。

次に、上記コントローラ３４による。液圧ポンプ１２か
ら前輪（駆動輪）側のブレーキ制御アクチュエータ２０
ａ　、２０ｂへの液圧およびエンジン制御アクチュエー
タ３５の制御を第４因に基づいて説明する。先ず、Ｓｌ
において前輪側の車輪速センサ３８からの駆動輪回転速
度■信号を入力づるとともに、Ｓ２において後輪用の車
輪速センサ３８からの被駆動輪回転速度Ｖｏ信号を入力
し、Ｓ３において駆動輪３ａ　、３ｂの被駆動輪３ｃ。

３ｄに対するスリップ率Ｓを式５＝（Ｖ−Ｖｏ）／ｖｒ
：演算する。

しかる後、Ｓ４においてアクセル操作スイッチ３９から
のアクセル操作信号を入力してアクセルペダル５０の踏
込時であることも確認した上で、Ｓ５においてスリップ
率Ｓが設定範囲ａ＜３＜ｂにあるか否かを判別する。そ
して、Ｓ≦ａ、ｂ≦ＳのＮｏの場合には車両の方向安定
性の低下時であると判断して、Ｓ６において液圧ポンプ
１２がら前輪側のブレーキ制御アクチュエータ２０ａ。

２０ｂへの液圧とエンジン制御アクチュエータ３５とを
上記スリップ率Ｓが設定範囲に収まるように制御する。

一方、上記Ｓ５においてａ　＜ｓ＜ｂのＹＥＳの場合に
は車両の方向安定性は良好に確保されていると判断して
、終了する。よって、上記Ｓ３により、車輪速センナ３
８の出力信号を受け、駆動輪３ａ　、３ｂの被駆動輪３
ｃ　、３ｄに対するスリップ率Ｓを演算するようにした
スリップ率演算手段５１を構成しているとともに、上記
Ｓ５．８６により、上記スリップ率演痒手段５１の出力
信号を受け、スリップ率Ｓが設定範囲を越えているとぎ
液圧ポンプ１２から駆動輪側のブレーキ制御アクチュエ
ータ２０ａ　、２０ｂへの液圧およびエンジン制御アク
チュエータ３５を制御するようにした制御手段５２を構
成している。

また、上記コントロールユニット３３には、第２図に示
すように、各車輪３８〜３ｄに加わる荷重（軸重）をそ
れぞれ検出する軸重センサ４０と、マスタシリンダ２で
の発生液圧を検出する入力液圧センサ４１と、各ホイー
ルシリンダ４８〜４ｄの液圧をそれぞれ検出する出力液
圧センサ４２と、ブレーキペダル１の踏操作を検出する
ブレーキ操作スイッチ４３との各出カイｎ＠が入力され
ていて車両の制動時には、予め前後車輪が同時にロック
状態に移行づるように前輪制動力と後輪制動力との関係
を求めた理想制動液圧配分マツプを前後車輪の荷重に応
じて選択し、この選択された理想制動液圧配分に基づい
て前後輪に液圧を配分するよう、後輪３ｃ、３ｄ側のブ
レーキ制御アクチュエータ２０Ｇ、２０ｄを制御するこ
とにより、車両の方向安定性を確保しつつ車両を安全に
ｆ”　Ｊｌさゼるようになされている。

さらに、上記コントロールユニット３３には、各車輪３
８〜３ｄの制動１〜ルクをそれぞれ検出する制動トルク
センサ４６の出力信号が入力されていで、左右幅の制動
トルク間の差が許容範囲を越えた場合には、ブレーキ制
御アクチュエータ２０８〜２０ｄに基づきホイールシリ
ンダ４８〜４ｄへの液圧を均一にするよう調整すること
により、プレー４：の片動ぎ現象の発生や車両の重心回
りに発生するヨーモーメントを抑制して、制動安定性の
向上を図るＪ：うになされている。

加えて、上記コントロールユニット３３には、マスタシ
リンダ２の液圧に対するホイールシリンダ４ａ〜４ｄの
液圧の比（倍力比）を可変設定する１１１ＪＪ効力調整
ダイＶル５４と、車室内のステアリング周辺等に設けら
れブレーキペダル１の代わりに手動操作される手動ブレ
ーキの操作用を検出する手動ブレーキ操作スイッチ５６
との各出力信１　　　号が入力されていて、ブレーキ力
の倍力比を大ぎく設定してブレーキペダル１の踏力を軽
減したり、ブレーキペダル１の踏操作に代わる手動ブレ
ーキの手ｆｊＪ操作でもって車両を制動したつづること
により、運転者の疲労を軽減するようになされている。

また、上記コントロール］ニツ１−３３には、中速を計
測するスピードメータ６０と、車両前方の障害物を検出
プる障害物ピンリー６１と、定速走行しだい車速を設定
する車速設定スイッチ６２と、自己の望む車間距離を設
定する車間距離設定スイッチ６３との各出力信号が入力
されていて、定速走行時または定車間距離走行時、スロ
ットル弁を全閉にしても上記定速走行状態もしくは定車
間距離走？テ状態を保持できないとき又は車両前方に中
線変１Ｅシてきた車両（障害物）が突然用われた時には
、ブレーキ制御アクブー＋Ｉ−夕２０ａ〜２０ｄに蓼づ
きホイールシリンダ４ａ〜４ｄに液圧を強制的に発生さ
せて制動力を加えることにより、制御性および安全性の
向上を図るようになされている。

さらに、上記コントロールユニット３３には、車両停止
時にこの車両停止状態を自動保持するためのホイールシ
リンダ４ａ〜４ｄの液圧を設定する制動保持液圧設定ス
イッチ６４と、パーキングブレーキレバーの引操作を検
出するパーキングブレーキ操作スイッチ６６との各出力
信号が入力されていて、車両停止時、ホイールシリンダ
４８〜４ｄの液圧をブレーキ制御アクチュエータ２０ａ
〜２０　ｄに基づき上記制動保持液圧設定スイッチ６４
の設定１ａに自動保持するととともに、その後の発進時
には、パーキングブレーキレバーの解除操作に基づき上
記液圧の設定値保持を解除することにより、自動変速機
を装備した車両で車両が徐々に前進するいわゆるダリー
ブ発進を防止したり、坂道発進を容易にしたりするよう
になされている。

尚、第１図および第２図中、８ｏはアンチスキッド装置
１０の液圧ポンプ１２を駆動するモータである。また、
第２図中、８１はマスタシリンダ２の直下流に設けられ
たブロボーショニングバルブである。

したがって、上記実施例においては、自動的なブレーキ
制御時、ブレーキペダル１が踏操作された場合には、ブ
レーキ制御アクチュエータ２０ａ〜２０ｄにおいてその
圧力室２５には液圧ポンプ１２からの液圧がコントロー
ラ３４により調整されつ′〕作用してピストン２２が第
３図左方に移動するので、液圧流入口２４ａが閉じられ
て、マスタシリンダ２からホイールシリンダ４ａ〜４（
１への液圧の作用が遮断されるとともに、前後車輪のホ
イールシリンダ４８〜４ｄへの制動液圧がそれぞれ上記
ピストン２２の移８吊に応じた圧力値に自１Ｆｌｌ′、
ＪＡ整され、その結果、車両の方向安定性が良好に確保
される。

一方、運転者によるブレーキ制御時や、上記自動的なブ
レーキ制御時において液圧ポンプ１２が作動不能な状態
になった非常時の場合には、各ブレーキ制御アクチュエ
ータ２０８〜２０ｄのピストン２２が第３図右端位買に
４：ｌｔｄ付けられて、液圧流入口２４ａと液圧流出口
２４ｂとが連通ずるので、マスタシリンダ２での発生液
圧が該各ブレーキ制御アクチュエータ２０ａ〜２０ｄで
遮断きれずに各ホイールシリンダ４ａ〜４ｄに作用して
各車輪３ａ〜３ｄに制動力が加わり、車両は安全かつ確
実に停止することになる。

また、アクセルペダル５０の踏込操作により駆動輪がス
リップして、被駆動輪に対するスリップ率Ｓが設定範囲
を越えた場合には、車両の方向安定性が低下しようとす
るが、その際、駆動輪３ａ。

３ｂに制動力が加えられると同時にエンジン出力が低減
されて、車両の方向安定性が良好に確保されるので、特
に低μ路での発進を方向安定性良くスムーズに行うこと
ができる。よって、運転者によるブレーキ制御と自動的
なブレーキ制御とを簡単な構造でもって行うことができ
るとともに、この自助的なブレーキ制御時において液圧
ポンプ１２が作動不能となった場合にも各車輪３ａ〜３
ｄの＆ｌ動力を確保して、走行安全性の向上を顕著に図
ることができる。しかも、アクセルペダルの踏込時、特
に低μ路での発進時には良好な方向安定＼　　　　性を
確保してその発進を容易に行うことができる。

また、ブレーキ制御アクチュエータ２０ａ〜２０ｄの圧
力源として、アンチスキッド装置１０の液圧ポンプ１２
が兼用されているので、その分、低コスト化が可能であ
る、。

（ざこ明の効果） 以」−説明したように、本発明によれば、マスタシリン
ダとホイールシリンダ間の液圧通路に介在されたブレー
キ制御アクチュ」−夕によって、マスタシリンダからホ
イールシリンダへの液圧を圧力源からの液圧でもって遮
Ｉ！７ｉするとともにホイールシリンダへの液圧を調整
するようにしたので、簡単な構造でもって運転者による
ブレーキ制御と自動的なブレーキ制御とを行い得るとと
もに、この自動的なブレーキ１ＩＩＩ１１１時において
上記圧力源が作動不能となった場合にもマスタシリンダ
での発生液圧をホイールシリンダに作用させて車輪の制
動力を確保することができるので、非常時における車両
の走行安全性の向上を顕著に図ることができる。しかも
、アクセルペダルの踏込時には、駆動輪の被駆動輪に対
するスリップ率を設定範囲に収めて車両の方向安定性を
確保するようにしたので、特に低μ路での発進を容易に
行うことがでさるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示すブロック図である。 第２図ないし第４図は本発明の実施例を示し、第２図は
全体概略構成図、第３図は左側後輪に対する制御系を示
す要部構成図、第４図はコントローラの作動を説明する
ための図である。 １・・・ブレーキペダル、２・・・マスタシリンダ、３
８〜３ｄ・・・車輪、４ａ〜４ｄ・・・ホイールシリン
ダ、５ａ〜５ｄ・・・液圧通路、１２・・・液圧ポンプ
、２０ａ〜２０ｄ・・・ブレーキ制御アクチュエータ、
３４・・・コントローラ、３５・・・エンジン制御アク
チュエータ、３８・・・車輪速センサ、５１・・・スリ
ップ率演粋手段、５２・・・制御手段。 特　許　出　願　人　　マツダ株式会社代　　　　　理
　　　　　人　　　　前　　　　１）　　　弘第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）マスタシリンダと車輪に制動力を加えるホイール
   シリンダとを接続する液圧通路と、該液圧通路に介在さ
   れたブレーキ制御アクチュエータと、該ブレーキ制御ア
   クチュエータに液圧を作用させる圧力源とを備え、上記
   ブレーキ制御アクチュエータは該圧力源からの液圧によ
   りマスタシリンダからホイールシリンダへの液圧を遮断
   し、ホイールシリンダへの液圧を上昇させるように構成
   されているとともに、エンジンの出力を制御するエンジ
   ン制御アクチュエータと、車輪の回転速度を検出する車
   輪回転速度検出手段と、上記圧力源からブレーキ制御ア
   クチュエータへの液圧を制御するコントローラとを備え
   、該コントローラは、上記車輪回転速度検出手段の出力
   信号を受け、駆動輪と被駆動輪に対するスリップ率を演
   算するスリップ率演算手段と、該スリップ率演算手段の
   出力信号を受け、スリップ率が設定範囲を越えていると
   き上記圧力源からブレーキ制御アクチュエータへの液圧
   およびエンジン制御アクチュエータを制御する制御手段
   とを備えていることを特徴とする車両の制動装置。