JPS6150863A - 車両ブレーキ装置 - 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〕 この発明は、車両ブレーキ装置に係り、特に停止時のゆ
り戻しを減少させることにより、運転者に良好な停止窓
を与えることのできる車両ブレーキ装置の制御方法に関
する。

〔従来の技術〕

車両停止時のゆり戻しを減少させ、運転者に良好な停止
窓を与えるように工夫した従来の方法としては、ある連
１速まで減速したときに制動力を一定値祉で減少させて
、車を徐々に停止させるようにした第１の方法と、所定
の時間間隔毎の車速変化が規定の範囲（一定）に入るよ
うに制動？かける第２の方法とが知られている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、上記第１の方法では、減少させた後の制動力
が一定値であるため、平担路で良好な停止窓が得られる
ように調整すると下り坂で停止不能となったり、逆に下
り坂に合わせて調整すると平担路での停止窓がかなり悪
化するという問題があった。

また、第２の方法でも、上述した規定の範２！ｌＩ金一
定としていたため、停止時のゆυ戻しと小さくするよう
に調整すると十分な制動減速度が得らｎず、逆に十分な
減速度が得られるように調整すると、停止時のゆり戻し
が大きくなるという問題があった。

この発明は、これらの問題点を解決しようとするもので
ある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点を解決するために、この発明は、車速変化が
所定の設定範囲内に入るように制動をかけながら車両を
停止させる車両ブレーキ装置において、前記設定範囲の
上限および下限（以下、これらをしきい値という）を車
速によって切り換えるようにしたことを特徴とする。

〔作用〕

上記方法によｎば、車速か速いときには上記しきい噴を
大きな値にして減速度を大きくシ、車速か下ったときに
上記しきい値も下げて減速度を減らすことにより、車両
を滑らかに停止させることができ、ゆり戻しのない良好
な停止感を運転者に与えることが可能となる。

〔実施例〕

以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図は、本発明の一実施１＋ｌＪ　ＶＣ（（’、る車
両ブレーキ装置の真空倍力装置（以下、ブースタという
）とその制御系の構成を示す図である。

最初に、この図に基づいてブースタの概要を説明する。

このブースタは、図示せぬブレーキペダルが踏み込まれ
て入力軸３３が前方（図の左方）へ押されたとき、また
は、作動圧室りに空気が導入されてプランジャ２８が前
方に押されたときに、出力軸２２を前方へ押し、この出
力軸２２に連結されたマスクシリンダ（図示路）を駆動
するもので、入力軸３３またはプランジャ２８に加えら
ｎた力が、ブースタ内で増強され、出力ｍ２２へ伝えら
れるようになっている。すなわち、ブースタ内には、パ
ワーピストン４（こｎｈピストン６と、ピストンホルダ
７と、バルブボデー８とから構成される）によって、前
方に定圧室Ａが、後方に作動圧室Ｂが画成さｎ１室Ａを
真空状態に保つ一方、入力軸３３またはプランジャ２８
に力がかかったときには作動圧室Ｂに大気を導入し、こ
の大気圧でパワーピストン４を前方に押し、この抑圧を
出力軸２２に伝えて倍力する。

また、パワーピストン４内には、空間（コントロールチ
ャンバ）１１が形成され、このコントロールチャンバ１
１にも、コントロールピストン１３によって、前方に定
圧室Ｃが、後方に作動圧室りが画成され、室Ｃを真空状
態に保つ一方、コントロールバルブ５１によって室りに
大気を出し入れしてプランジャ２８に加えられる力をコ
ントコールし、ブレーキの制動力を増減できるようにな
っている。

以下、さらに詳細に説明する。第１図において、１はフ
ロントシェル２およびリアシェル３によって包囲された
ブースタ本体であり、この本体１内には、前記シェル２
，３に挾持されたダイアフラム５によってパワーピスト
ン４が前後方向変位可能に支持され、パワーピストン４
の前方に第１の定圧室Ａ１後方に第１の作動圧室Ｂが画
成されている。前記パワーピストン４は、ダイアフラム
５に固定されたピストン６と、パワーピストン４の前部
を形成するピストンホルダ７と、後部を形成するバルブ
ボデー８とからなり、ピストンホルダ７とバルブボデー
８との間にはコントロールチャンバ１１が形成されてい
る。このコントロールチャンバ１１内には、ピストンホ
ルダ７とバルブボデー８とに挟持されたダイアフラム１
２によって、コントロールピストン１３がｌｉＩ後方向
変（ｉ　可能ｉＣ−支持され、フントロールピストン１
３の前方に第２の定圧室Ｃ１後方に第２の作動圧室りが
画成されている。

また、上記ピストンホルダ７には定圧室ＡとＣとを連通
ずる連通孔１６が形成さｎるとともに、前方に突出する
パイプ状の突出部１７が形成され、突出部１７内の通路
１８が、バルブボデー８に形成された通路１９を介して
作動圧室りに連通さｎている。さらに、ピストンホルダ
７の中心部には、段付孔２０が形成され、この段付孔２
０の前部に形成された大径部には、出力軸２２の後９：
１ミ部に形成さｎｆＣフランジ２３が嵌入さｎている。

この）ラン９２３には凹部２４が形成場れ、この凹部２
・１には、ゴム等の弾性部材からなるリアクションディ
スク２１が嵌入されている。

一方、上記バルブボデー８の後端部は、リアシェル３か
ら後方に突出しており、ンール部材２５を介してリアシ
ェル３に前後方向変位可能に支持さ扛ている。このバル
ブボデー８の中心部には、出力軸２２と同一軸線上に位
置して、大径のバルブ孔部２６と小径のシリンダ孔部２
７とからなる段イ１旦也孔が形成されている。

このシリンダ孔部２７には、外周にシーリング２つが被
嵌されたプランジャ２８が摺動自在に挿入されている。

そして、プランジャ２８の前部には段部が形成さｎ１後
側の段部がコントロールダイヤフラム１２、コントロー
ルピストン１３、固定部材３０の各中心孔に挿入、固定
される一方、前端の最小径部が前記ピストンホルダ７の
段付孔２０の小径部に摺動自在に嵌入されている。こう
して、コントロールピストン１３はプランジャ２８と一
体に変位し、リアクンヨンディスク２１を介して出力軸
２２を前方に抑圧駆動するよう：′こなっている。

上記プランジャ２８の後端には、凹部３２が形成され、
入力軸３３の先端に形成さｎた球状部３４が嵌入される
一方、入力軸３３の後端には図示せぬブレーキペダルが
連結されている。そして、ブレーキペダルが踏み込まれ
ると入力軸３３がＮ’Ｊ方へ押圧され、プランジャ２８
が６ｉＴ方へ移動する。

このとき、プランジャ２８の後端部に形成され、を弁座
３６がポペットバルブ３７から離れ、ポペットバルブ３
７の後方から流入した大気が通路４３を通って作動圧室
Ｂへ流れ込み、ノクワーピストン４を前方に押圧して倍
力作用が行われる。

一方、ブレーキペダルが解放さｎると、出力軸２２から
の反力によジ、プラノジャ２８が後方へ移動し、弁座３
６がポペットバルブ３７に当接するとともに、シリンダ
部２７ａ（これの中２％がシリンダ孔部２７になってい
る）の後端部に形成さｎた弁座３５がポペットバルブ３
７と分離し、ピストンホルダ７およびバルブボデー８に
形成さｎた通路１１２の一端が開放さｎ１通路４２．４
３を介して定圧室Ａと作動圧室Ｂとが連通されるように
なっている。これによって両室Ａ、Ｂの圧力が等しくな
り、パワーピストン４は後方へ移動する。なお、前記ポ
ペットバルブ３７にほぼね受は部が形成さｎ５人入力軸
３に設けられたばね受け３８との間に介挿さｎたばね３
９によって、ポペットバルブ３７が前方へ付勢され、ブ
レーキペダルがνガまれていない非動作時においては、
弁座３５１３６がポペットバルブ３７に当接し、作動圧
室Ｂは密閉さｎた状態になっている。なお１上記倍力作
用は、作動圧室りに空気が導入されてプランジャ２８が
前方に移動した場合も全く同様に行われる。

次に、フロントシェル２には、定圧室Ａに連通ずる接続
ｕ４８と、通路１８に連通ずる接続口４９とが設けられ
、接続口４９および通路１８は伸縮自在なンール部材５
０によって、定圧室Ａから隔離さｎている。そして、接
続口４８は真空源に連通さ几る一方、接続口４つはコン
トロールバルブ５１内の電磁バルブ５１ａ、５１１）お
よび絞り弁５１ｃを介しであるいは電磁バルブ５１ｅを
介して真空源に連結されている。前記電磁バルブ５１ａ
、５１ｂ、５１ｅは、コントローラ５２の制御の下に接
続口４９の連通先を切り替えるもので、絞り弁５１Ｃを
介して真空源に連通したり、絞り弁５１ｄを介して大気
に連通したり、絞り弁を介さずに真空源に連通したりす
る。すなわち、電磁バルブ５１ａ１５１ｂ１５１ｏがオ
フ／オフ／オンのときは、絞り弁５１ｄ−電磁バルフ５
１　。

−電磁バルブ５１ａ−接続口４９−通路１８−通路１９
を通って作動王室ＤＫ大気が供給され、コントロールピ
ストン１３が前方に抑圧’１Ｊｊ１．．フランシャ２８
が前方に移動し、出力軸２２が前方：て移行して制動力
が増加する。一方、電磁バルブ５１　ａ　／　５１　ｂ
　／　５１　ｅがオフ／オフ／オンのときには、第１図
に示すように、通路１９−・通路１８−接ｉロ４９−電
磁バルブ５１ａ−氾磁バルブ５１ｂ−絞シ弁５１ｃを通
って作動圧室り内の空気が真空源に吸収され、コントロ
ールピストン１３が後方に押圧されて制動力が減少する
。電磁ベルブ５１　ａ　／　５１　ｂ　／　５１　ｅが
オフ／オフ／オフのときには第１図に示すように通路１
９−通路１８−接続口４９−電磁バルブ５１ｅと絞り弁
５１ｃを介さず作動圧室り内の空気が真空源に吸収され
、即座に制動力を解除するようになっている。また、電
磁バルブ５１　ａ１５　ｌ　ｂ／ｓ　１θがオン／オフ
／オンのときには、接続口４９が電磁バルブ５１ａによ
って閉塞され、制動力が保持されるようになっている。

これらをまとめて第１表（ｌこ示す。

第１表 次に、コントローラ５２には、車速信月Ｅ、アクセル状
態信号Ｆ、ハンドブレーキ状態信号Ｇ１車両重量検知信
号Ｈなどの入力信号が供給されるとともに、自動ブレー
キ起動用の手動スイッチ５３が接続されている。この手
動スイッチ５３は、抑圧後手をはなすと復帰する自動復
帰型（ノンロック型）のスイッチであり、コントローラ
５２は手動スイッチ５３がオンになった瞬間を検知する
ようになっている。

なお、第１図中、４５はサイレンサ、４４はエアクリー
ナ、４６は本ブースタ非動作時Ｋ　ＩＪアクションディ
スク２１の後面とプランジャ２８の前面との間に存在す
る間隙、４７はパワービストノ４を後方へ付勢するリタ
ーンスプリングである。

次に、第２図のフローチャートおよび第３１１ａのタイ
ムチャートを参照して、本実施例の動作を説明する。な
お、第３図（ハ）の波形は減速度を示すものであるが、
車速変化と同等なので、以下、これを車速変化とみなし
て説明する。

（１）　　初期設定（第２図ノステソブ５ＰＩ−８ｐ７
）１ず、運転者がアクセルを解放シ（ステップ５ＰＩ）
％第３図の時刻ＴＯに手動スイッチ５３を押下すると（
ステップＳＰ　２）％　Ｃ：ｉＬうの信号がコントロー
ラ５２に供給される。そして、コントローラ５２は現在
の車速ψを読みとり、これを規定の車速■（第３図では
■＝１０　Ｋ１ｒＬ／ｈ）と比１咬しくステップ５Ｐ３
）、＋＞■のときには、車速変化のしきい値ｄｖｕ　、
ｄｖｌｄとして大きい方のしきい値Ｖｕ　、Ｖｄ、　（
Ｖｕ　＜く Ｖｄ　　）をセットし、逆にｖ　＝　Ｖのときには小さ
い方のしきい値Ｖ’　ｕ　、Ｖｄ’　（Ｖｕ’　（Ｖ’
　ｄ　。

Ｖ’　ｕ＜　Ｍｕ　、　　Ｖ’　ｄ＜　Ｖｄ　）をセン
トし、前者の場合フラグＢをｉＶＣ，後者の場合フラグ
Ｂを２に各々設定する（ステップＳＰ４．５）。また、
車速変化検出時間ｔを０、このときの車速Ｖを初期値９
１とした後（ステップ５Ｐ６）、ステップＳＰ　７にお
いてフラグＡを１にセットするとともに、電磁バルブ５
１　ａ　／　５　ｌ　ｂをオフ／オンとして制動力の増
加を行う。すなわち、作動圧室りに大気を供給してプラ
ンジャ２８を前方に移行すると、弁座３６がポペットバ
ルブ３７から離れ、作動圧室Ｂに大気が流入してパワー
ピストン４を前方に押し、これが出力軸２２へ伝達され
て制動力が増加する。この場合、前記制動力はプランジ
ャ２８の変位、すなわち作動圧室りの圧力を加減するこ
とによって調節することができ、この調節は、電磁バル
ブ５１ａ。

５１ｂの開閉時間をコントロールして行うことができる
。こうして第３図の時刻ＴＯから車速Ｖの減速が始まる
。

（２）車速変化ｄψの検出とこれによる制動力の調節（
ステップＳＰ　８〜５Ｐ１７） 次に、ステップＳＰ　８〜１７では、予め定めた規定時
間間隔毎に車速変化ｄＶ　を検出し、この値に基づいて
制動力を調節する。

すなわち、ステップＳＰ　８において、車速変化検出時
間ｔをチェックし、規定時間経過したときには車速変化
ｄｖ　に初期値ｖｔ　　−現在車速、ｖ）を求め、この
ｄψによって次のような制御を行う（ステップＳＰ９．
１１）。

（ａ）　　ｄｖ　（ｄｖｖｕのとき。

この場合、車速変化ｄｖ＋が小さすぎるため、電磁バル
ブ５１ａ１５１ｂをオフ／オンとし制動力の増加を行う
（ステップ５Ｐ１３）。

また、これに先立ち、車速変化検出時間ものクリア（ｔ
＝ｏ）、初速ｖｌのセットおよび制動力増加表示（フラ
グＡ＝１）を行う（ステップ５Ｐ１２）。

第３図では、車速変化ｃｌＱ　がｄｖｕ（＝　Ｖｕ　）
より大きくなる時刻Ｔｉｔでこの状態が続く。

（ｂ）　　ｄｖｕ≦　ｄｖ　＜　ｄｖｄのとき。

この場合、車速変化ｄｙは設定範囲内なので、電磁バル
ブ５１ａ１５１ｂ１オン／オフとして制動力を保持する
（ステップ５Ｐ１５１゜また、これに先立ち、車速変化
検出時間ｔのクリア（１＝０）、初速ｖｔのセットおよ
び制動力保持表示（フラグＡ＝２）を行う（ステップ５
Ｐ１４）。

第３図では時刻Ｔ１から、車速変化ｄＹがしきい値ｄｖ
ｕ（＝Ｖｕ）以下になる時刻Ｔ２の間、あるいは、車速
変化（ｌｙが変更後のしきい値ｄｆｕ　（＝：　Ｖ’　
ｕ）とａ　ｙｄ　（＝　Ｖ’　ｒｌ　）との間にある　
時刻Ｔ３〜Ｔ　７１の間、この状態が続く。

（ｃ）　　ｄｖ　）　ｄｖ＋ｄのとき。

この場合、車速変化ａＶ　が大きすぎるため、電磁バル
ブ５１ａ、５１ｂを共にオフとし、制動力を減少させる
（ステツノ°５Ｐ１７ｉ。

また、これに先立ち、重速変化検出時（ｊ：ｉ　ｔのク
リア、初速ｖ１リセットおよび制動力減少表示（フラグ
Ａ＝３）を行う（ステップ５Ｐ１６）。

第３図では、時刻Ｔ２〜Ｔ３の間がこれに当たる。

なお、車速変化検出時間℃が規定時開より小さいときに
は、ステップ５ＰＩＯにおいてフラグＡのイ直をチェッ
クし、このイ直に従って、ステップ５ＰＩ２，１４．１
６のいずれかへ進む。

（３）シきいイ直ｄｖｕ　、　ｄｖｄの変更（ステップ
゛５Ｐ１８〜２０） 現在のしきい値ｄｖｕ　、　ｄｔｎｄ　が大きい方の値
Ｖｕ　、　Ｖｄ　　に設定されており（このときフラグ
Ｂ　＝　１　）　％かつ、現在の車速・！が予め設定さ
れた車速Ｖ以下に下がった場合（ステップＳＰ　１８．
１９　）ｓステップ５Ｐ２０においてしきい値の変更が
行われる。すなわち、しきい値ｄｙｕ　、　ｄＪＪｄ　
　として小さい方の値Ｖ’ｕ、Ｖ’ｄがセットされ、フ
ラグＢが２に設定される。

第３図では、車速Ｖが１０　Ｋ＞’／ｈ（＝Ｖ）１で下
がった時刻Ｔ２にこのしきい値の変更がなされ、以後制
動力の減少が行：ｂれる（上記（Ｃ）項参照）。

（４）制動力解除（ステップ５Ｐ２１〜２３）アクセル
が踏まれるか、手動スイッチ５３が再度オンきれると（
ステップ５Ｐ２１゜２２）、電磁バルブ５１　ａ　／　
５　ｌ　ｂ　／　５１　ｅがともにオフされ、制動力の
解除が行われる（ステップ５Ｐ２３）。この場合、上記
バルブ制御により、作仙圧室りが亘窒源ｌて連通され、
室り内の空気が除かれると、ブラン−ジー簿・２８が後
方へ移動する。このため、汗座３０ハホペットバルブ３
７に当接し、弁座３５はポペットバルブ３７から離れ、
通路４３゜４２を介して室Ａ、Ｂが連通して上１己解除
う：行わｎる。なお、アクセルが解放さｐ−ｆ１寸まで
かつ手動スイッチ５３がオフの１土の場亡は、コントロ
ーラ５２はステップＳＰ　８〜５Ｐ２２からなるループ
Ｌ１を大行し、硯定時間毎に車速変化ｄ・ｖを検出して
上述した処理を行う。

（５）車両停止後（ステップ５Ｐ２４〜２６）上述ルー
プＬ１の処理中に車両が停止した場合（ステップ５Ｐ２
４）、ｊｉｊ両りつ１ノ；５上を確実ならしめるため１
シ１１勧力を増加：、Ｙ、　、ｔｌ−乙とともにフラグ
八を４としく５ＰＺ５１１、ステップ゛５Ｐ２１，２２
，２６からな０７レーフ゛Ｌ′２．を実行し、（４）項
の解除・↑力ｆ’！：５：行ｌウ−よで一粥犬′、＋、
ｊｌ動力を保持する。

第３図では、時刻Ｔ４〜Ｔ５の間がこれに当たり、時刻
Ｔ５にアクセルが踏まれ；ｔｉｌｌ動力０）仔除が行わ
れる。

こうして、本実施例においては、時刻Ｔ２においてしき
い１直ｄｖｕ　、　ｄｖｄ　を変更し、車両停止前の減
速を滑らかに行うようにしたので、第３図０に実線で示
すように、破線で示した従来のゆり戻しに比べて極めて
小さなゆり戻しとなり、良好な停止路をもって停止する
ことができる（時刻Ｔ４）。また、車速変化ｄ、ｖに基
づいて制動をかけるので、路面の状況にかかわらず所望
の減速度が得られる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明は、車速変化（すしきい
値を車速によって変更し、０１１記車速変１ヒがこのし
きい領内に収まるように制動力をコントロールするよう
にしたので、路面の状況にかかわらず十分な減速を得る
ことができ、しかもゆり戻しの少い良好な停止路を与え
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に係る車両プレーギ装置の真
空倍力装置（ブースタ）とその制御系の構成を示す図、
第２図は同実施例の動作を示すノロ−チャート、第３図
は同実施例の１動作を示す波形図である。 ｄ・・■・・・・・車速変化、ｄｖｄ・・・・・・しき
い値（設定範囲の上限）、ｃＬｖ＋ｕ　　・・・・・・
しきい値（設定範囲の下限）、■・・・・・・現在の車
速。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ブレーキペダルを踏まなくても、所定の条件が整つたと
   きに自動的に制動力を発生し、この制動力による車速変
   化を検知し、前記車速変化が設定範囲内にあるときには
   前記制動力を保持する一方、前記車速変化が前記設定範
   囲の上限を超えたときには前記制動力を減らし、前記車
   速変化が前記設定範囲の下限より小さくなつたときには
   前記制動力を増すようにした車両ブレーキ装置において
   、前記設定範囲の上限および下限を車速によつて切り換
   えることを特徴とする車両ブレーキ装置の制御方法。