JPWO2010119889A1 - Ｂｂｗ式ブレーキ装置 - Google Patents

Abstract

ブレーキペダル（１２）の操作量に応じてスレーブシリンダ（２３）が電気的に発生したブレーキ液圧がＶＳＡ装置（２４）を介して各車輪毎に設けられたホイールシリンダ（１６，１７；２０，２１）に供給されるので、スレーブシリンダ（２３）により加圧された脈動のないブレーキ液圧でホイールシリンダ（１６，１７；２０，２１）による滑らかな制動を可能にすることができる。車両挙動を制御すべくＶＳＡ装置（２４）がホイールシリンダ（１６，１７；２０，２１）に供給するブレーキ液圧を個別に制御するとき、スレーブシリンダ（２３）は、各ホイールシリンダ（１６，１７；２０，２１）が要求するブレーキ液圧の総和に応じたブレーキ液圧を発生するので、スレーブシリンダ（２３）に過不足のないブレーキ液圧を発生させることができる。

Description

本発明は、各車輪毎に設けられてブレーキ液圧により制動力を発生するホイールシリンダと、運転者によるブレーキ操作量を検出するブレーキ操作量検出手段と、前記ブレーキ操作量に応じて電気的に発生したブレーキ液圧を前記ホイールシリンダに供給する電気的ブレーキ液圧発生手段と、前記電気的ブレーキ液圧発生手段および前記ホイールシリンダ間に配置されて前記ホイールシリンダに供給するブレーキ液圧を個別に制御するブレーキ液圧制御手段とを備えるＢＢＷ式ブレーキ装置に関する。

かかるＢＢＷ（ブレーキ・バイ・ワイヤ）式ブレーキ装置は、下記特許文献１により公知である。

このＢＢＷ式ブレーキ装置は、運転者が踏み込んだブレーキペダルのペダルストロークに基づいてスレーブシリンダに発生させるべきブレーキ液圧をマップ検索し、このブレーキ液圧を負荷液損特性に基づいたブレーキ液圧−スレーブシリンダストロークのマップに適用してスレーブシリンダのピストンストロークに変換し、このピストンストロークを発生させるべくスレーブシリンダのアクチュエータの電動モータの回転角をフィードバック制御することにより、運転者が要求する制動力に応じたブレーキ液圧をスレーブシリンダに発生させるようになっている。
日本特開２００８−１１０６３３号公報

ところで、かかるＢＢＷ式ブレーキ装置において、スレーブシリンダとホイールシリンダとの間に、運転者がブレーキペダルを踏まない非制動時に各車輪のホイールシリンダに供給するブレーキ液圧を個別に制御して車両のヨーモーメントを制御するＶＳＡ（ビークル・スタビリティ・アシスト）装置のようなブレーキ液圧制御手段を配置した場合、ＶＳＡ装置に設けられた液圧ポンプが発生するブレーキ液圧には脈動が存在するため、ホイールシリンダによる滑らかな制動が困難であるという問題があった。

本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、ＢＢＷ式ブレーキ装置において、ホイールシリンダに供給するブレーキ液圧をブレーキ液圧制御手段で個別に制御する際に、ブレーキ液圧の脈動を防止して滑らかな制動を可能にすることを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明によれば、各車輪毎に設けられてブレーキ液圧により制動力を発生するホイールシリンダと、運転者によるブレーキ操作量を検出するブレーキ操作量検出手段と、前記ブレーキ操作量に応じて電気的に発生したブレーキ液圧を前記ホイールシリンダに供給する電気的ブレーキ液圧発生手段と、前記電気的ブレーキ液圧発生手段および前記ホイールシリンダ間に配置され、前記ホイールシリンダに供給するブレーキ液圧を個別に制御することで車両挙動を制御するブレーキ液圧制御手段とを備えるＢＢＷ式ブレーキ装置において、前記ブレーキ液圧制御手段の作動時に、前記電気的ブレーキ液圧発生手段により加圧されたブレーキ液を前記ブレーキ液圧制御手段に供給することを第１の特徴とするＢＢＷ式ブレーキ装置が提案される。

また本発明によれば、前記第１の特徴に加えて、前記電気的ブレーキ液圧発生手段は、前記複数のホイールシリンダが要求するブレーキ液圧の総和に応じたブレーキ液圧を発生することを第２の特徴とするＢＢＷ式ブレーキ装置が提案される。

また本発明によれば、前記第１または第２の特徴に加えて、前記ホイールシリンダの少なくとも一つは回生制動可能な車輪に設けられることを第３の特徴とするＢＢＷ式ブレーキ装置が提案される。

また本発明によれば、前記第１〜第３の何れか１つの特徴に加えて、前記電気的ブレーキ液圧発生手段は、前記複数のホイールシリンダが要求するブレーキ液圧の総和と、前記複数のホイールシリンダが要求するブレーキ液圧のうちで最も高いブレーキ液圧に応じた液圧とを加算した値に対応するブレーキ液圧を発生することを第４の特徴とするＢＢＷ式ブレーキ装置が提案される。

また本発明によれば、前記第３の特徴に加えて、前記回生制動可能な車輪は左右の前輪または左右の後輪であり、前記電気的ブレーキ液圧発生手段は、前輪側のホイールシリンダと後輪側のホイールシリンダとに各々独立した液路を介して接続されることを第５の特徴とするＢＢＷ式ブレーキ装置が提案される。

また本発明によれば、前記第１〜第５の何れか１つの特徴に加えて、前記ブレーキ液圧制御手段は、前記電気的ブレーキ液圧発生手段が発生するブレーキ液圧を調圧するレギュレータバルブと、前記レギュレータバルブで調圧されたブレーキ液圧を独立して制御可能な制御弁とを備えることを第６の特徴とするＢＢＷ式ブレーキ装置が提案される。

尚、実施の形態のスレーブシリンダ２３は本発明の電気的ブレーキ液圧発生手段に対応し、実施の形態のＶＳＡ装置は本発明のブレーキ液圧制御手段に対応し、実施の形態のストロークセンサＳａは本発明のブレーキ操作量検出手段に対応する。

本発明の第１の特徴によれば、ブレーキ操作量検出手段が運転者によるブレーキ操作量を検出すると、そのブレーキ操作量に応じて電気的ブレーキ液圧発生手段が発生したブレーキ液圧が各車輪毎に設けられたホイールシリンダに供給される。車両挙動を制御すべくブレーキ液圧制御手段がホイールシリンダに供給するブレーキ液圧を個別に制御するとき、電気的ブレーキ液圧発生手段により加圧された脈動のないブレーキ液圧をブレーキ液圧制御手段に供給するので、ホイールシリンダによる滑らかな制動が可能になる。

また本発明の第２の特徴によれば、電気的ブレーキ液圧発生手段は、各ホイールシリンダが要求するブレーキ液圧の総和に応じたブレーキ液圧を発生するので、電気的ブレーキ液圧発生手段に過不足のないブレーキ液圧を発生させることができる。

また本発明の第３の特徴によれば、回生制動力および液圧制動力の総和を要求値に一致させるべくブレーキ液圧制御手段がホイールシリンダに供給するブレーキ液圧を個別に制御するとき、電気的ブレーキ液圧発生手段は、各ホイールシリンダが要求するブレーキ液圧の総和に応じたブレーキ液圧を発生するので、電気的ブレーキ液圧発生手段に過不足のないブレーキ液圧を発生させることができる。

また本発明の第４の特徴によれば、電気的ブレーキ液圧発生手段は、ホイールシリンダが要求するブレーキ液圧の総和と、ホイールシリンダが要求するブレーキ液圧のうちで最も高いブレーキ液圧に応じた液圧とを加算した値に対応するブレーキ液圧を発生するので、カップシールの変形やブレーキ管路の膨らみ等に起因する液損を補償して必要充分なブレーキ液圧を発生することができる。

また本発明の第５の特徴によれば、回生制動可能な車輪は左右の前輪または左右の後輪であり、電気的ブレーキ液圧発生手段は、前輪側のホイールシリンダと後輪側のホイールシリンダとに各々独立した液路を介して接続されるので、左右の前輪あるいは左右の後輪を対にした状態でＶＳＡ制御を行うことで、ヨーモーメントを一層的確に制御することができる。

また本発明の第６の特徴によれば、ブレーキ液圧制御手段は、電気的ブレーキ液圧発生手段が発生するブレーキ液圧を調圧するレギュレータバルブと、レギュレータバルブで調圧されたブレーキ液圧を独立して制御可能な制御弁とを備えるので、電気的ブレーキ液圧発生手段からのブレーキ液圧を精度良く調圧して各ホイールシリンダを応答性良く作動させることができる。

図１はＢＢＷ式ブレーキ装置の正常時の液圧回路図である。（第１の実施の形態） 図２は図１に対応する異常時の液圧回路図である。（第１の実施の形態） 図３はスレーブシリンダの制御回路のブロック図である。（第１の実施の形態） 図４はスレーブシリンダの制御回路のブロック図である。（第２の実施の形態） 図５はスレーブシリンダの制御回路のブロック図である。（第３の実施の形態） 図６はスレーブシリンダの制御回路のブロック図である。（第４の実施の形態） 図７はスレーブシリンダの制御回路のブロック図である。（第５の実施の形態） 図８はスレーブシリンダの制御回路のブロック図である。（第６の実施の形態）

１６ ホイールシリンダ
１７ ホイールシリンダ
２０ ホイールシリンダ
２１ ホイールシリンダ
２３ スレーブシリンダ（電気的ブレーキ液圧発生手段）
２４ ＶＳＡ装置（ブレーキ液圧制御手段）
Ｓａ ストロークセンサ（ブレーキ操作量検出手段）

以下、図１〜図３に基づいて本発明の第１の実施の形態を説明する。

第１の実施の形態

図１に示すように、タンデム型のマスタシリンダ１１は、運転者がブレーキペダル１２を踏む踏力に応じたブレーキ液圧を出力する後部および前部液圧室１３Ａ，１３Ｂを備えており、後部液圧室１３Ａは液路Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄ，Ｐｅ（第１系統）を介して例えば左前輪および右後輪のディスクブレーキ装置１４，１５のホイールシリンダ１６，１７に接続されるとともに、前部液圧室１３Ｂは液路Ｑａ，Ｑｂ，Ｑｃ，Ｑｄ，Ｑｅ（第２系統）を介して例えば右前輪および左後輪のディスクブレーキ装置１８，１９のホイールシリンダ２０，２１に接続される。

液路Ｐａ，Ｐｂ間に常開型電磁弁である遮断弁２２Ａが配置され、液路Ｑａ，Ｑｂ間に常開型電磁弁である遮断弁２２Ｂが配置され、液路Ｐｂ，Ｑｂと液路Ｐｃ，Ｑｃとの間にスレーブシリンダ２３が配置され、液路Ｐｃ，Ｑｃと液路Ｐｄ，Ｐｅ；Ｑｄ，Ｑｅとの間にＶＳＡ（ビークル・スタビリティ・アシスト）装置２４が配置される。

液路Ｐａから分岐する液路Ｒａ，Ｒｂには、常閉型電磁弁である反力許可弁２５を介してストロークシミュレータ２６が接続される。ストロークシミュレータ２６は、シリンダ２７にスプリング２８で付勢されたピストン２９を摺動自在に嵌合させたもので、ピストン２９の反スプリング２８側に形成された液圧室３０が液路Ｒｂに連通する。

スレーブシリンダ２３のアクチュエータ３１は、電動モータ３２と、その出力軸に設けた駆動ベベルギヤ３３と、駆動ベベルギヤ３３に噛合する従動ベベルギヤ３４と、従動ベベルギヤ３４により作動するボールねじ機構３５とを備える。

スレーブシリンダ２３のシリンダ本体３６の後部および前部に、それぞれリターンスプリング３７Ａ，３７Ｂで後退方向に付勢された後部ピストン３８Ａおよび前部ピストン３８Ｂが摺動自在に配置されており、後部ピストン３８Ａおよび前部ピストン３８Ｂの前面にそれぞれ後部液圧室３９Ａおよび前部液圧室３９Ｂが区画される。

後部液圧室３９Ａは後部入力ポート４０Ａを介して液路Ｐｂに連通するとともに、後部出力ポート４１Ａを介して液路Ｐｃに連通し、また前部液圧室３９Ｂは前部入力ポート４０Ｂを介して液路Ｑｂに連通するとともに、前部出力ポート４１Ｂを介して液路Ｑｃに連通する。

しかして、図１において、電動モータ３２を一方向に駆動すると、駆動ベベルギヤ３３、従動ベベルギヤ３４およびボールねじ機構３５を介して後部および前部ピストン３８Ａ，３８Ｂが前進して後部および前部液圧室３９Ａ，３９Ｂにブレーキ液圧を発生させ、そのブレーキ液圧を後部および前部出力ポート４１Ａ，４１Ｂを介して液路Ｐｃ，Ｑｃに出力することができる。

ＶＳＡ装置２４の構造は周知のもので、左前輪および右後輪のディスクブレーキ装置１４，１５の第１系統を制御する第１ブレーキアクチュエータ５１Ａと、右前輪および左後輪のディスクブレーキ装置１８，１９の第２系統を制御する第２ブレーキアクチュエータ５１Ｂとに同じ構造のものが設けられる。

以下、その代表として左前輪および右後輪のディスクブレーキ装置１４，１５の第１系統の第１ブレーキアクチュエータ５１Ａについて説明する。

第１ブレーキアクチュエータ５１Ａは、上流側に位置するスレーブシリンダ２３の後部出力ポート４１Ａに連なる液路Ｐｃと、下流側に位置する左前輪および右後輪のホイールシリンダ１６，１７にそれぞれ連なる液路Ｐｄ，Ｐｅとの間に配置される。

第１ブレーキアクチュエータ５１Ａは左前輪および右後輪のホイールシリンダ１６，１７に対して共通の液路５２および液路５３を備えており、液路Ｐｃおよび液路５２間に配置された可変開度の常開型電磁弁よりなるレギュレータバルブ５４と、このレギュレータバルブ５４に対して並列に配置されて液路Ｐｃ側から液路５２側へのブレーキ液の流通を許容するチェックバルブ５５と、液路５２および液路Ｐｅ間に配置された常開型電磁弁よりなるインバルブ５６と、このインバルブ５６に対して並列に配置されて液路Ｐｅ側から液路５２側へのブレーキ液の流通を許容するチェックバルブ５７と、液路５２および液路Ｐｄ間に配置された常開型電磁弁よりなるインバルブ５８と、このインバルブ５８に対して並列に配置されて液路Ｐｄ側から液路５２側へのブレーキ液の流通を許容するチェックバルブ５９と、液路Ｐｅおよび液路５３間に配置された常閉型電磁弁よりなるアウトバルブ６０と、液路Ｐｄおよび液路５３間に配置された常閉型電磁弁よりなるアウトバルブ６１と、液路５３に接続されたリザーバ６２と、液路５３および液路５２間に配置されて液路５３側から液路５２側へのブレーキ液の流通を許容するチェックバルブ６３と、このチェックバルブ６３および液路５２間に配置されて液路５３側から液路５２側へブレーキ液を供給するポンプ６４と、このポンプ６４を駆動する電動モータ６５と、チェックバルブ６３およびポンプ６４の中間位置と液路Ｐｃとの間に配置された常閉型電磁弁よりなるサクションバルブ６６とを備える。

尚、前記電動モータ６５は、第１、第２ブレーキアクチュエータ５１Ａ，５１Ｂのポンプ６４，６４に対して共用化されているが、各々のポンプ６４，６４に対して専用の電動モータ６５，６５を設けることも可能である。

ブレーキペダル１２には、そのストロークを検出するストロークセンサＳａが設けられ、ＶＳＡ装置２４の一方の入口側の液路Ｐｃにスレーブシリンダ２３が発生するブレーキ液圧を検出する液圧センサＳｂが設けられ、四輪のそれぞれに車輪速センサＳｃ…が設けられる。

次に、上記構成を備えた本発明の第１の実施の形態の作用を説明する。

システムが正常に機能する正常時には、図１に示すように常開型電磁弁よりなる遮断弁２２Ａ，２２Ｂが励磁されて閉弁し、常閉型電磁弁よりなる反力許可弁２５が励磁されて開弁する。この状態でストロークセンサＳａが運転者によるブレーキペダル１２の踏み込みを検出すると、スレーブシリンダ２３の電動モータ３２が作動して後部および前部ピストン３８Ａ，３８Ｂが前進することで、後部および前部液圧室３９Ａ，３９Ｂにブレーキ液圧が発生する。このブレーキ液圧はＶＳＡ装置２４の開弁したインバルブ５６，５６；５８，５８を介してディスクブレーキ装置１４，１５；１８，１９のホイールシリンダ１６，１７；２０，２１に伝達され、各車輪を制動する。

このとき、遮断弁２２Ａ，２２Ｂが閉弁してマスタシリンダ１１とスレーブシリンダ２３との連通が遮断されるため、マスタシリンダ１１が発生したブレーキ液圧はディスクブレーキ装置１４，１５；１８，１９に伝達されることはない。よって、マスタシリンダ１１の液圧室１３Ａが発生したブレーキ液圧は開弁した反力許可弁２５を介してストロークシミュレータ２６の液圧室３０に伝達され、そのピストン２９をスプリング２８に抗して移動させることで、ブレーキペダル１２のストロークを許容するとともに擬似的なペダル反力を発生させて運転者の違和感を解消することができる。

このとき、図３に示すように、ストロークセンサＳａで検出したブレーキペダル１２のストロークから、ペダルストローク−液圧マップを用いて目標液圧を検索し、更に目標液圧から、液圧−スレーブシリンダストロークマップを用いてスレーブシリンダ２３の目標ストロークを検索し、この目標ストロークをスレーブシリンダ２３の電動モータ３２の目標回転角に変換する。そして電動モータ３２の実回転角と前記目標回転角との偏差がゼロに収束するように電動モータ３２の回転角を制御することで、ブレーキペダル１２のストロークに応じた液圧をスレーブシリンダ２３に発生させてホイールシリンダ１６，１７；２０，２１に供給することができる。

次に、図１に基づいてＶＳＡ装置２４の作用を説明する。

一般的に、ＶＳＡ装置２４を作動させるブレーキ液圧はポンプ６４，６４により発生するが、本実施の形態ではポンプ６４，６４は作動せず、その代わりにスレーブシリンダ２３がＶＳＡ装置２４を作動させるブレーキ液圧を発生する。ＶＳＡ装置２４のポンプ６４，６４は、ＶＳＡ装置２４がＡＢＳ機能を発揮する場合にのみ作動する。

ＶＳＡ装置２４が作動していない状態では、レギュレータバルブ５４，５４が消磁して開弁し、サクションバルブ６６，６６が消磁して閉弁し、インバルブ５６，５６；５８，５８が消磁して開弁し、アウトバルブ６０，６０；６１，６１が消磁して閉弁する。従って、運転者が制動を行うべくブレーキペダル１２を踏んでスレーブシリンダ２３が作動すると、スレーブシリンダ２３の後部および前部出力ポート４１Ａ，４１Ｂから出力されたブレーキ液圧は、レギュレータバルブ５４，５４から開弁状態にあるインバルブ５６，５６；５８，５８を経てホイールシリンダ１６，１７；２０，２１に供給され、四輪を制動することができる。

ＶＳＡ装置２４の作動時には、サクションバルブ６６，６６を消磁して閉弁し、レギュレータバルブ５４，５４を消磁して開弁した状態でスレーブシリンダ２３を作動させ、スレーブシリンダ２３から供給されたブレーキ液をレギュレータバルブ５４，５４を経てインバルブ５６，５６；５８，５８に供給する。従って、スレーブシリンダ２３からのブレーキ液圧を励磁により開弁したインバルブ５６，５６；５８，５８を介してホイールシリンダ１６，１７；２０，２１に選択的に伝達することで、運転者がブレーキペダル１２を踏んでいない状態でも、四輪の制動力を個別に制御することができる。

これにより、第１、第２ブレーキアクチュエータ５１Ａ，５１Ｂにより四輪の制動力を個別に制御し、旋回内輪の制動力を増加させて旋回性能を高めたり、旋回外輪の制動力を増加させて旋回安定性能（方向安定性能）を高めたりすることができる。

上記ＶＳＡ装置２４の作動時におけるスレーブシリンダ２３の制御を、図３に基づいて説明する。

ＶＳＡ装置２４のＥＣＵから入力されるＶＳＡ目標液圧は、ＶＳＡ装置２４を作動させるために必要な四輪のトータルのブレーキ液圧である。例えば左前輪および左後輪を同じ制動力で制動して左旋回方向のヨーモーメントを発生させる場合には、前記ＶＳＡ目標液圧に左前輪用の等価目標液圧変換係数Ｋ１（＝０．２５）を乗算した値と、前記ＶＳＡ目標液圧に左後輪用の等価目標液圧変換係数Ｋ３（＝０．２５）を乗算した値とを加算して等価目標液圧を算出する。

４つの等価目標液圧変換係数Ｋ１〜Ｋ４は、Ｋ１＋Ｋ３＝０．５、Ｋ２＋Ｋ４＝０．５に設定されている。従って、制動が行われない右前輪用の等価目標液圧変換係数Ｋ２および右後輪用の等価目標液圧変換係数Ｋ４は共にゼロであり、ＶＳＡ目標液圧は等価目標液圧に等しくなる。

しかして、通常制動時にペダルストローク−液圧マップから検索した目標液圧に代えて、ＶＳＡ作動時の等価目標液圧を用いて液圧−スレーブシリンダストロークマップからスレーブシリンダ２３の目標ストロークを検索することで、通常制動時と同様にしてスレーブシリンダ２３を作動させる。そしてスレーブシリンダ２３が発生したブレーキ液圧をＶＳＡ装置２４により左前輪および左後輪のホイールシリンダ１６，２１だけに供給することで、左前輪および左後輪だけを制動することができる。

次に、図４に基づいて、上記ＶＳＡ装置２４の作動時におけるスレーブシリンダ２３の制御の第２の実施の形態を説明する。

第２の実施の形態

図３で説明した第１の実施の形態では、負荷液損特性の非線形性が強い場合には、ＶＳＡ制御に必要なスレーブシリンダ２３の作動量と、等価目標液圧から算出したスレーブシリンダ２３の作動量との間の誤差が大きくなり、スレーブシリンダ２３が発生するブレーキ液圧の精度が低下する問題がある。

そこで第２の実施の形態では、ＶＳＡ装置２４の制御装置から入力される各車輪の目標液圧を、それぞれ液圧−スレーブシリンダストロークマップに適用してスレーブシリンダ２３の目標ストロークに変換し、それら四つのスレーブシリンダ２３の目標ストロークを加算して最終的なスレーブシリンダ２３の目標ストロークを算出するものである。

この第２の実施の形態によれば、負荷液損特性の非線形性の影響を取り除き、スレーブシリンダ２３にＶＳＡ装置２４の作動時に必要なブレーキ液圧を更に精度良く発生させることができる。

次に、図５に基づいて、上記ＶＳＡ装置２４の作動時におけるスレーブシリンダ２３の制御の第３の実施の形態を説明する。

第３の実施の形態

第３の実施の形態は第２の実施の形態の変形であって、スレーブシリンダ２３により複数の車輪を制動する場合に、第２の実施の形態ではスレーブシリンダ２３やホイールシリンダ１６，１７；２０，２１における液損によりスレーブシリンダ２３が発生するブレーキ液圧が不足する場合がある。

そこで、四輪の目標液圧のうちの最大のものをハイセレクトにより選択し、その最大の目標液圧を液圧−スレーブシリンダストロークマップに適用してスレーブシリンダ２３の目標ストロークに変換する。そして最大の目標液圧に対応するスレーブシリンダ２３の目標ストロークを、四輪に対応するスレーブシリンダ２３の四つの目標ストロークを加算値に加算したものを、最終的なスレーブシリンダ２３の目標ストロークとする。

この第３の実施の形態によれば、四輪の目標液圧のうちの最大のものに対応するスレーブシリンダ２３の目標ストロークにより、スレーブシリンダやホイールシリンダ１６，１７；２０，２１における液損、つまりカップシールの変形やブレーキ管路の膨らみ等による液損を補償し、スレーブシリンダ２３にＶＳＡ装置２４の作動時に必要なブレーキ液圧をより一層精度良く発生させることができる。

次に、図６に基づいて回生制動時におけるスレーブシリンダ２３の制御に係る第４の実施の形態を説明する。尚、第４〜第６の実施の形態は、左右の前輪、左右の後輪あるいは四輪がモータ・ジェネレータに接続されて回生制動可能なハイブリッド車両あるいは電気自動車を対象としており、回生制動が可能な車輪は優先的に回生制動を行い、回生制動だけでは制動力が不足する場合に液圧制動を行うようになっている、この場合、モータ・ジェネレータに接続された車輪と、モータ・ジェネレータに接続されない車輪とで液圧制動力の大きさが異なるため、ＶＳＡ装置２４で各車輪の液圧制動力が個別に制御される。

第４の実施の形態

本実施の形態では、ペダルストローク−液圧マップから検索される目標液圧は、前軸の運転者要求液圧と後軸の運転者要求液圧とに分けられている。一方、バッテリの充電状態等から決まる回生トルクリミット（回生トルクの最大値）が入力される回生制御のＥＣＵは、回生トルク、前軸の減圧量および後軸の減圧量を出力する。前軸の減圧量は、前軸を回生制動したことで減少する前軸のブレーキ液圧であり、後軸の減圧量は、後軸を回生制動したことで減少する後軸のブレーキ液圧である。このように、回生制動による制動力の分だけ液圧制動の制動力を減少させることで、トータルの制動力が変化するのを防止することができる。

ペダルストローク−液圧マップから検索された前軸の運転者要求液圧から回生制御のＥＣＵが出力する前軸減圧量を減算した前軸目標液圧は、等価目標液圧変換係数Ｋｆが乗算されて前軸等価目標液圧に換算される。同様に、ペダルストローク−液圧マップから検索された後軸の運転者要求液圧から回生制御のＥＣＵが出力する後軸減圧量を減算した後軸目標液圧は、等価目標液圧変換係数Ｋｒが乗算されて後軸等価目標液圧に換算される。等価目標液圧変換係数Ｋｆおよび等価目標液圧変換係数Ｋｒは、Ｋｆ＋Ｋｒ＝１に設定される。

そして前軸等価目標液圧および後軸等価目標液圧の加算値を液圧−スレーブシリンダストロークマップに適用してスレーブシリンダ２３の目標ストロークを検索し、この目標ストロークをスレーブシリンダ２３の電動モータ３２の目標回転角に変換する。そして電動モータ３２の実回転角と前記目標回転角との偏差がゼロに収束するように電動モータ３２の回転角を制御することで、ホイールシリンダ１６，１７；２０，２１が要求するトータルのブレーキ液圧をスレーブシリンダ２３に発生させることができる。

次に、図７に基づいて、回生制動時におけるスレーブシリンダ２３の制御に係る第５の実施の形態を説明する。

第５の実施の形態

図６で説明した第４の実施の形態では、負荷液損特性の非線形性が強い場合には、前後軸の液圧制動力の個別制御に必要なスレーブシリンダ２３の作動量と、等価目標液圧から算出したスレーブシリンダ２３の作動量との間の誤差が大きくなり、スレーブシリンダ２３が発生するブレーキ液圧の精度が低下する問題がある。

そこで第５の実施の形態では、前後軸の回生制動量を考慮して決定した前後軸の目標液圧を、各々対応する液圧−スレーブシリンダストロークマップに適用してスレーブシリンダ２３の目標ストロークに変換し、それら二つのスレーブシリンダ２３の目標ストロークを加算して最終的なスレーブシリンダ２３の目標ストロークを算出するものである。

この第５の実施の形態によれば、負荷液損特性の非線形性の影響を取り除き、回生制動の実行時にスレーブシリンダ２３に必要なブレーキ液圧を更に精度良く発生させることができる。

次に、図８に基づいて、回生制動時におけるスレーブシリンダ２３の制御に係る第６の実施の形態を説明する。

第６の実施の形態

第６の実施の形態は第５の実施の形態の変形であって、スレーブシリンダ２３により前軸および後軸を制動する場合に、第５の実施の形態ではスレーブシリンダやホイールシリンダ１６，１７；２０，２１における液損によりスレーブシリンダ２３が発生するブレーキ液圧が不足する場合がある。

そこで、前軸および後軸の目標液圧のうちの最大のものをハイセレクトにより選択し、その最大の目標液圧を液圧−スレーブシリンダストロークマップに適用してスレーブシリンダ２３の目標ストロークに変換する。そして最大の目標液圧に対応するスレーブシリンダ２３の目標ストロークを、スレーブシリンダ２３の前軸および後軸に対応する二つの目標ストロークの加算値に加算したものを、最終的なスレーブシリンダ２３の目標ストロークとする。

この第６の実施の形態によれば、前軸および後軸の目標液圧のうちの最大のものに対応するスレーブシリンダ２３の目標ストロークにより、スレーブシリンダやホイールシリンダ１６，１７；２０，２１における液損分を補償し、回生制動時に必要なブレーキ液圧をスレーブシリンダ２３に一層精度良く発生させることができる。

上述した第１〜第３の実施の形態は回生制動を行わない車両を対象にしているが、それを回生制動を行う車両に適用することができる。その具体的な構成を以下に説明する。

第１の実施の形態（図３参照）では、各車輪のＶＳＡ目標液圧から各車輪の回生制動力に対応する減圧量を減算して補正するとともに、破線枠で囲んだ通常制動ブロックＡ（非回生）を、第４の実施の形態（図６参照）の通常制動ブロックＡ（回生）で置き換えれば良い。

第２の実施の形態（図４参照）では、各車輪のＶＳＡ目標液圧から各車輪の回生制動力に対応する減圧量を減算して補正するとともに、破線枠で囲んだ通常制動ブロックＢ（非回生）を、第５の実施の形態（図７参照）の通常制動ブロックＢ（回生）あるいは第６の実施の形態（図８参照）の通常制動ブロックＢ′（回生）で置き換えれば良い。

第３の実施の形態（図５参照）では、各車輪のＶＳＡ目標液圧から各車輪の回生制動力に対応する減圧量を減算して補正するとともに、破線枠で囲んだ通常制動ブロックＢ（非回生）を、第５の実施の形態（図７参照）の通常制動ブロックＢ（回生）あるいは第６の実施の形態（図８参照）の通常制動ブロックＢ′（回生）で置き換えれば良い。

上述した第１〜第６の実施の形態において、ＶＳＡ装置２４の作動に伴って四輪の制動力を個別に制御する場合、あるいは回生制動の実行に伴って前軸および後軸の制動力を個別に制御する場合、ＶＳＡ装置２４のポンプ６４，６４が発生した脈動の多いブレーキ液圧に代えて、スレーブシリンダ２３が発生した脈動の少ないブレーキ液圧を用いるので、四輪のホイールシリンダ１６，１７；２０，２１をスムーズに作動させてブレーキフィーリングを高めることができる。しかも、四輪が必要とするブレーキ液圧を加算したブレーキ液圧、あるいはその加算値に液損分を更に加算したブレーキ液圧をスレーブシリンダ２３に発生させるので、スレーブシリンダ２３に必要充分なブレーキ液圧を精度良く発生させることができる。

次に、ＶＳＡ装置２４を用いたＡＢＳ（アンチロック・ブレーキ・システム）制御の作用を説明する。

運転者がブレーキペダル１２を踏んでの制動中に、例えば左前輪が低摩擦係数路を踏んでロック傾向になったことを車輪速センサＳｃ…の出力に基づいて検出した場合には、第１ブレーキアクチュエータ５１Ａの一方のインバルブ５８を励磁して閉弁するとともに、一方のアウトバルブ６１を励磁して開弁することで、左前輪のホイールシリンダ１６のブレーキ液圧をリザーバ６２に逃がして所定の圧力まで減圧した後、アウトバルブ６１を消磁して閉弁することで、左前輪のホイールシリンダ１６のブレーキ液圧を保持する。その結果、左前輪のホイールシリンダ１６のロック傾向が解消に向かうと、インバルブ５８を消磁して開弁することで、スレーブシリンダ２３の後部出力ポート４１Ａからのブレーキ液圧を左前輪のホイールシリンダ１６に供給して所定の圧力まで増圧することで、制動力を増加させる。

この増圧によって左前輪が再びロック傾向になった場合には、前記減圧→保持→増圧を繰り返すことにより、左前輪のロックを抑制しながら制動距離を最小限に抑えるＡＢＳ制御を行うことができる。

このように、本実施の形態では、ＶＳＡ装置２４のポンプ６４，６４はリザーバ６２，６２に溜まったブレーキ液をスレーブシリンダ２３側に戻すときにのみ作動する。

以上、左前輪のホイールシリンダ１６がロック傾向になったときのＡＢＳ制御について説明したが、右後輪のホイールシリンダ１７、右前輪のホイールシリンダ２０、左後輪のホイールシリンダ２１がロック傾向になったときのＡＢＳ制御も同様にして行うことができる。

尚、電源の失陥等によりスレーブシリンダ２３が作動不能になると、スレーブシリンダ２３が発生するブレーキ液圧に代えて、マスタシリンダ１１が発生するブレーキ液圧による制動が行われる。

即ち、電源が失陥すると、図２に示すように、常開型電磁弁よりなる遮断弁２２Ａ，２２Ｂは自動的に開弁し、常閉型電磁弁よりなる反力許可弁２５は自動的に閉弁する。この状態では、マスタシリンダ１１の後部および前部液圧室１３Ａ，１３Ｂにおいて発生したブレーキ液圧は、ストロークシミュレータ２６に吸収されることなく、スレーブシリンダ２３の後部液圧室３９Ａおよび前部液圧室３９Ｂを通過して各車輪のディスクブレーキ装置１４，１５；１８，１９のホイールシリンダ１６，１７；２０，２１を作動させ、支障なく制動力を発生させることができる。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。

例えば、実施の形態では運転者のブレーキ操作量をブレーキペダル１２のストロークセンサＳａで検出しているが、それをブレーキペダル１２の踏力センサで検出することができる。

また本発明の電気的ブレーキ液圧発生手段は実施の形態のスレーブシリンダ２３に限定されるものではないが、ＶＳＡ装置２４のポンプ６４，６４に比べて脈動の少ないものであることが望ましい。

また第４の実施の形態（図６参照）の等価目標液圧変換係数Ｋｆ，Ｋｒは前軸および後軸別に設定されているが、それを車輪別に設定しても良い。

また第５、第６の実施の形態（図７および図８参照）の液圧−スレーブシリンダストロークマップは前軸および後軸別に設定されているが、それを車輪別に設定しても良い。

Claims (6)

1. 各車輪毎に設けられてブレーキ液圧により制動力を発生するホイールシリンダ（１６，１７；２０，２１）と、
   運転者によるブレーキ操作量を検出するブレーキ操作量検出手（Ｓａ）段と、
   前記ブレーキ操作量に応じて電気的に発生したブレーキ液圧を前記ホイールシリンダ（１６，１７；２０，２１）に供給する電気的ブレーキ液圧発生手段（２３）と、
   前記電気的ブレーキ液圧発生手段（２３）および前記ホイールシリンダ（１６，１７；２０，２１）間に配置され、前記ホイールシリンダ（１６，１７；２０，２１）に供給するブレーキ液圧を個別に制御することで車両挙動を制御するブレーキ液圧制御手段（２４）とを備えるＢＢＷ式ブレーキ装置において、
   前記ブレーキ液圧制御手段（２４）の作動時に、前記電気的ブレーキ液圧発生手段（２３）により加圧されたブレーキ液を前記ブレーキ液圧制御手段（２４）に供給することを特徴とするＢＢＷ式ブレーキ装置。
2. 前記電気的ブレーキ液圧発生手段（２３）は、前記複数のホイールシリンダ（１６，１７；２０，２１）が要求するブレーキ液圧の総和に応じたブレーキ液圧を発生することを特徴とする、請求項１に記載のＢＢＷ式ブレーキ装置。
3. 前記ホイールシリンダ（１６，１７；２０，２１）の少なくとも一つは回生制動可能な車輪に設けられることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載のＢＢＷ式ブレーキ装置。
4. 前記電気的ブレーキ液圧発生手段（２３）は、前記複数のホイールシリンダ（１６，１７；２０，２１）が要求するブレーキ液圧の総和と、前記複数のホイールシリンダ（１６，１７；２０，２１）が要求するブレーキ液圧のうちで最も高いブレーキ液圧に応じた液圧とを加算した値に対応するブレーキ液圧を発生することを特徴とする、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載のＢＢＷ式ブレーキ装置。
5. 前記回生制動可能な車輪は左右の前輪または左右の後輪であり、前記電気的ブレーキ液圧発生手段（２３）は、前輪側のホイールシリンダ（１６，１７）と後輪側のホイールシリンダ（２０，２１）とに各々独立した液路を介して接続されることを特徴とする、請求項３に記載のＢＢＷ式ブレーキ装置。
6. 前記ブレーキ液圧制御手段（２４）は、前記電気的ブレーキ液圧発生手段（２３）が発生するブレーキ液圧を調圧するレギュレータバルブ（５４）と、前記レギュレータバルブ（５４）で調圧されたブレーキ液圧を独立して制御可能な制御弁（５６，５８，６０，６１）とを備えることを特徴とする、請求項１〜請求項５の何れか１項に記載のＢＢＷ式ブレーキ装置。

Images