KR100256860B1 - 차량의 제어 장치 - Google Patents

차량의 제어 장치

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KR100256860B1
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가츠유끼 사노
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와다 아끼히로
도요다 지도샤 가부시끼가이샤
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Abstract

각종 제어 장치를 차량에 탑재할 때의 공간적인 문제, 중량 문제 및 차량의 생산성을 개선한다.
전동모터(110)의 회전축(111)에 제1 및 제2 펌프(120, 130)를 접속한다. 전동모터(110)의 작동에 의해 제1 펌프(120)는 차고조정용 유체식 제어장치에 압축공기를 토출하는 동시에 제2 펌프(120)는 앤티록 브레이크(또는 점착마찰, 안정성 제어)용 유체식 제어장치에 작동유를 토출한다. 차고조정용 유체식 제어장치는 차량의 발전전까지의 정지중에 작동되는 수가 많고 앤티록 브레이크 (또는 점착마찰, 안정성 제어)용 유체식 제어 장치는 차량의 발전시 또는 주행중에 작동하는 일이 많고 양 유체식 제어 장치는 동시에 작동하는 일이 거의 없으므로 양 유체식 제어 장치의 기능을 다치는 일이 없이 전동모터(110)을 유효하게 활용할 수 있다.

Description

차량의 제어 장치
본 발명은 작동 상태에서 제1 펌프에서의 작동 유체의 공급 및 상기 공급된 작동 유체의 배출에 의해 차고를 조정하는 제1 유체식 제어 장치와, 작동 상태에서 제2 펌프에서 토출된 작동 유체를 사용하여 차륜의 제동력을 제어하는 제2 유체식 제어 장치를 구비한 차량의 제어 장치에 관한 것이다.
근래에, 차량의 주행 안정성, 주행성능, 조종성능, 승차감 등을 양호하게 하기 위해서 차량의 자세, 운동상태 등을 제어하거나 운전자를 포함하는 승무원의 수고를 덜기 위해서 차량의 각종 기능을 자동 제어하게 되어 있으며 이같은 각종 제어의 대부분은 구동원으로서 전동모터의 구동력을 이용하고 있다.
그러나, 이러한 종래의 차량에 있어서는 각종 제어 장치마다 전동모터가 각각 설치되고 있으며 전동모터의 수가 많아짐과 동시에 상기 모터의 부속품의 수도 많아지므로 각종 제어 장치가 차량에 탑재될 때 공간 확보가 어려워지거나, 차량이 무거워지거나 또는 차량의 생상 효율이 나빠지게 되는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기 문제점에 대처하기 위해서 이루어진 것으로서, 제1 특징은 작동 상태에서 작동 유체의 공급 및 상기 공급된 작동 유체의 배출에 의해 차고를 조정하는 제1 유체식 제어 장치에 대해서 작동 유체를 토출하는 제1 펌프와, 작동 상태에서 작동 유체를 사용하여 차륜의 제동력을 제어하는 제2 유체식 제어 장치에 대해서 작동 유체를 토출하는 제2 펌프에 공통으로 설치되고 출력축을 상기 제1 및 제2 펌프에 동력 전달 가능하게 접속한 1 개의 구동원과 차고값을 검출하는 것과 동시에 상기 검출한 차고값에 따라서 상기 구동원 및 상기 제1 유체식 제어 장치의 작동을 전기적으로 제어하는 제1 전기 제어 장치와, 차륜의 회전 상태 또는 차량의 거동을 검출하는 동시에 상기 검출된 차륜의 회전 상태 또는 차량의 거동에 따라서 상기 구동원 및 상기 제2 유체식 제어 장치의 작동을 제어하는 제2 전기 제어 장치를 설치하고, 상기 제1 전기 제어 장치에, 상기 제2 전기 제어 장치가 상기 제2 유체식 제어 장치의 작동을 제어하고 있을 때, 상기 제1 펌프에서 상기 제1 유체식 제어 장치로의 작동 유체의 공급 및 상기 공급된 작동 유체의 배출에 의한 차고조정의 제어중, 적어도 상기 제1 펌프에서 상기 제1 유체식 제어 장치로의 작동 유체의 공급에 의한 차고 조정의 제어를 금지하는 금지 제어 수단을 설치한 차량의 제어 장치를 구성한 것이다.
상기 제1 특징에 의하면, 제1 및 제2 유체식 제어 장치에 대해서 작동 유체를 각각 토출하는 제1 및 제2 펌프를 공통의 구동원으로 구동하도록 하였으므로 제어 장치를 차량에 탑재할 때의 공간적인 문제, 중량의 문제 및 생산 효율의 문제를 개선할 수 있다. 또한, 제1 및 제2 유체식 제어 장치가 작동하는 빈도가 낮고, 게다가 제1 유체식 제어 장치의 작동이 필요로 되는 것이 통상 차량의 발진전까지의 정지중이며, 한편, 제2 유체식 제어 장치의 작동이 필요로 되는 것이 통상 차량의 발진시 또는 주행중이어서 양 유체식 제어 장치가 작동 유체를 동시에 필요로 하는 일은 좀처럼 없다. 따라서, 상기 특징같이 구동원을 공통화하는 제어 장치로서 상기 제1 및 제2 유체식 제어 장치를 선택했으므로 양 유체식 제어 장치의 기능을 손상시키지 않고 구동원을 유효하게 이용할 수 있다.
또한, 제1 특징에 의하면, 제1 및 제2 유체식 제어 장치의 작동이 동시에 필요로 되어도 제1 전기 제어 장치의 금지 제어 수단이 적어도 제1 펌프에서 제2 유체식 제어 장치로의 작동 유체의 공급에 의한 차고조정의 제어를 금지한다. 즉, 제2 펌프에서 토출된 작동 유체를 사용한 차륜의 제동력 제어와, 제1 펌프에서의 작동 유체의 공급에 의한 차고조정이 동시에 행해지는 일이 없고 상기 차륜의 제어동력 제어가 차고조정에 우선한다. 따라서, 상기 제1 특징에 의하면, 구동원으로서 비교적 소형인 것을 쓸 수 있음과 동시에 차량의 주행 안정성이 확실히 확보된다.
또한, 본 발명의 제2 특징은 상기 제1 특징에 있어서의 제2 전기 제어 장치와 금지 제어 수단에 각각 대신해서 차륜의 로킹 또는 슬립을 검출하고 상기 검출시에 구동원 및 제2 유체식 제어 장치의 작동을 제어하는 제2 전기 제어 장치와, 차륜의 로킹 또는 슬립의 원인이 되는 차량의 운전조작을 검출하고 상기 운전조작의 검출시에 제1 펌프에서 제1 유체식 제어 장치로의 작동 유체의 공급 및 상기 공급된 작동 유체의 배출에 의한 차고조정의 제어중, 적어도 제1 펌프에서 제1 유체식 제어 장치로의 작동 유체의 공급에 의한 차고 조정의 제어를 금지하는 금지 제어 수단을 각각 설치한 데 있다.
이 경우, 제2 펌프 및 제2 유체식 제어 장치는 차륜의 로킹 또는 슬립의 원인이 되는 차량의 운전 조작후, 예를 들면 브레이크 페달 또는 액셀 페달의 밝기 조작후 외엔 작동하지 않으므로 상기 제2 유체식 제어 장치에 의한 차륜의 제동 제어가 필요로 되는 시점에선 제1 펌프에서 제1 유체식 제어 장치로의 작동 유체의 공급에 의한 차고조정의 제어는 이미 금지되어 있다. 따라서, 상기 특징에 의하면 상기 제1 특징에 의한 효과에 부가하여 차륜의 로킹 또는 슬립시에 제2 펌프에서 토출된 작동 유체를 사용한 차륜을 제동하는 제어가 지체없이 행해져서 차량의 주행안정성이 보다 양호하게 확보된다.
또한, 본 발명의 제 3 특징은 제1 펌프가 작동 유체로서 공기를 토출하는 것으로 구성하는 동시에, 제1 유체식 제어 장치가 작동 유체로서 공기를 사용하는 것으로 구성한데 있다.
이 경우, 제1 펌프의 토출구에서 제1 유체식 제어 장치내의 공기 배기를 행하는 부분까지의 장소에 잔류수분이 머무르기 쉽고, 특히, 비, 눈 등이 내리고 있는 외부 공기와 같이 습기가 많은 경우에는 상기 잔류수분이 고여서 바람직하기 않다. 한편, 상기 비, 눈 등에 의해 노면이 젖어 있거나 동결되어 있거나 노면에 적설이 있거나 해서 노면이 미끄러지기 쉬운 상태에 있을 경우엔 차륜의 회전상태(예를 들면 로킹, 슬립)또는 차량의 거동(예를 들면 스핀, 드리프트아웃)에 따라서 차륜의 제동력을 제어할 필요가 비교적 많이 발생하고 제2 유체식 제어 장치가 작동하는 기회가 비교적 많다. 따라서, 이 제 3 특징에 의하면 외부공기에 습기가 많을 때, 구동원 및 제2 유체식 제어 장치가 작동하는 빈도가 비교적 높고 구동원의 작동에 의해서 발생한 열이 제1 펌프에 전달되고 상기 열에 의해서 상기 잔류 수분이 증발한다. 특히, 외부 공기온도가 낮을 때는 상기 잔류수분이 동결하기 쉽고 제1 유체식 제어 장치의 정상 작동이 확보되지 않는 경우도 있다. 그러나, 이 경우 노면이 동결되어 있거나 노면에 적설이 있거나 하는 경우가 많고, 노면이 특히 미끄러지기 쉬운 상태에 있으므로 상기 구동원 및 제2 유체식 제어 장치가 작동하는 빈도는 더욱 높아지며 구동원의 작동에 의해서 발생한 열에 의해 상기 잔류수분의 동결이 회피되므로 외부공기 온도가 낮아도 제1 유체식 제어 장치의 정상 작동이 확보된다.
또한, 본 발명의 제4 특징은 상기 금지 제어 수단에 의한 차고 조정의 제어 금지시에, 제1 유체식 제어 장치를 제어하여 제1 펌프에서 토출된 작동 유체를 배출하는 배출 제어 수단을 설치한 데 있다.
상기 제4 특징에 의하면, 구동원의 작동에 의해서 제1 및 제2 펌프가 작동해도 제2 펌프의 부하가 작아지고 구동원의 부하가 경감된다.
제1도는 본 발명의 실시예에 따른 차량의 제어 장치의 전체를 도시한 개략도.
제2도는 제1도의 전동모터, 제1 및 제2 펌프의 구성예를 도시한 일부 파단 정면도.
제2도는 제2도의 구성예와 좌측면도.
제4도는 제1도의 차고조정용 유체식 제어 장치의 상세 블록도.
제5도는 제1도의 앤티록 브레이크용 유체식 제어 장치의 상세도.
제6도는 제1도의 차고(車庫)조정용 전기 제어 회로에 의해 실행되는 메인프로그램의 플로우 챠트.
제7도는 상기 메인 프로그램의 제1 차고 제어 루틴의 상세 플로우 챠트.
제8도는 상기 메인 프로그램의 제2 차고 제어 루틴의 상세 플로우 챠트.
제9도는 상기 실시예의 제4 변형예에 따른 프로그램의 일부를 도시한 플로우 챠트.
제10도는 상기 실시예의 제5 변형예에 따른 차고조정용 유체식 제어 장치(200)의 상세블로킹도.
제11도는 제2도의 구성에서 제1 펌프를 제거한 상태를 도시한 일부 파단 정면도.
제12도는 상기 실시예의 제7 변형예에 따른 전통모터, 제1 및, 제2 펌프의 구성예를 도시한 일부 파단 정면도.
제13도는 제12도의 구성에서 제2펌프를 제거한 상태를 도시한 일부 파단 정면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
110 : 전동모터 111 : 회전축
120 : 제1 펌프 130 : 제2펌프
200 : 차고조정용 유체식 제어 장치(제1 유체식 제어 장치)
210 : 급배 장치
220, 230, 240, 250, 220a, 230b, 240e, 250d : 서스펜션 장치
300 : 차고조정용 전기 제어 장치(제1 전기 제어 장치)
301∼304 : 차고 센서
310 : 차고조정용 전기 제어 회로
400 : 앤티록 브레이크(점착마찰, 안정성 제어)용 유체식 제어 장치(제2 유체식 제어 장치)
401 : 브레이크 페달 410 : 마스터 실린더
420 : 급배 장치
430, 440, 450, 460 : 브레이크 제어 장치
500 : 앤티록 브레이크(점착마찰, 안정성 제어)용 전기 제어 장치(제2 전기 제어 장치)
501 : 브레이크 페달 스위치 502∼505 : 차륜속도 센서
506 : 액셀개방속도 센서 507 : 빗놀이비 센서
508 : 전후가속도 센서 509 : 횡가속도 센서
510 : 앤티록 브레이크(점착마찰, 안정성 제어)용의 전기 제어 회로
이하, 본 발명의 1 실시예를 도면을 참조하여 설명하면, 제1도는 상기 실시예에 따른 차량의 제어 장치의 전체를 개략적으로 도시하고 있다.
상기 제어 장치는 구동원으로서 1개의 전동모터(110)와 상기 모터(110)의 회전축에 각각 접속된 제1 및 제2 펌프(120, 130)을 구비하고 있다. 제1 펌프(120)는 전동모터(110)의 작동시에 작동 유체로서의 공기를 외부공기중에서 필터(140)를 거쳐 흡입해서 차량조정용 유체식 제어 장치(제1 유체식 제어 장치 : 200)에 토출한다. 이 유체식 제에 장치(200)는 차고를 조정하기 위한 것이며 그 작동이 전동모터(110)와 함께 제1 전기 제어 장치(300)에 의해서 전기적으로 제어하게 되어 있다. 제2 펌프(130)는 전동모터(110)의 작동시에 작동시에 작동 유체로서의 작동유를 저장통(150)으로부터 흡출하여 앤티록 브레이크용 유체식 제어 장치(제2 유체식 제어 장치; 400)에 토출한다. 이 유체식 제어 장치(400)는 차륜이 로킹되지 않도록 차륜의 제동력을 제어하기 위한 것이며, 그 작동이 전동모터(110)와 함께 제2 전기 제동장치(500)에 의해 전기적으로 제어된다.
전동머터(110), 제1 펌프(120) 및, 제2 펌프(130)는 제2도에 도시한 바와 같이 나사 등에 의해서 연결된 제1 내지 제3 하우징(101 내지 103)내에 각각 수용되어 있다. 전동모터(110)는 회전축(111)의 외주상에 고정되어 철심 및 코일로 이루어지는 회전자(112), 제1 하우징(101)의 내주상에 고정된 자석으로 이루어지는 고정자(113) 및, 회전축(111)의 외주상에 고정된 정류자(114) 등으로 이루어지며 구동 회로(160)에 의해 회저 구동된다. 회전축(111)은 제1 하우징(101)에 회전가능하게 지지되며 그 양단부는 제2 및 제3 하우징(102, 103)내에 침입되에 있다.
제1 펌프(120)는 제2 하우징(120)의 상부 내주상에 위치한 실린더(121)내를 기밀적으로 상하 접동하는 피스톤(122)을 구비하고 있다. 피스톤(122)과 일체적으로 형성된 피스톤 로드(123)는 회전축(111)의 회전에 의해 편심 베어링(124)을 거쳐 상하로 왕복운동하게 되어 있다. 상기 편심 베어링(124)은 그 내주면에서 회전축(111) 일단부의 외주상에 설치된 외측 스플라인(111a)에 스플라인 결합되고, 상기 회전축(111)의 단면에 고정된 저지부(115)에 의해 회전축으로부터 빠지지 않게 되어 있다.
실린더(121)의 상면에 대향하는 제2 하우징(102)내에는 흡기관(125; 제3도)을 거쳐 필터(140)에 연통하는 흡기 통로(102a)와 압축한 공기를 토출구(126)를 거쳐 건조기(211)에 토출하기 위한 토출 통로(102b)가 형성되어 있다. 흡기 통로(102a)의 출구 근처에는 리프 밸브로 구성된 흡기 밸브(127)가 조립 부착되어 있으며, 상기 밸브(127)는 체크 밸브로서 기능하여 공기의 흡입만을 가능하게 한다. 또, 토출 통로(102b)의 입구 근처에서 피스톤식의 배기 밸브(128)가 조립 부착되어 있으며 상기 밸브(128)도 체크 밸브로서 기능하여 공기의 토출만을 가능하게 한다. 이것에 의해 제1 펌프(120)는 피스톤(122)의 왕복운동에 의해 공기를 흡기관(125)를 거쳐 흡입하고 토출구(126)를 거쳐 건조기(211)에 토출한다.
제2 펌프(130)는 제 3 하우징(103)의 하부내에 고정된 슬리브(131)내를 액밀적으로 상하로 접동하는 스풀(132)을 구비하고 있다. 스풀(132)은 그 하단에서 스프링(133)에 의해 항상 상향으로 가압되고 있을 뿐만 아니라 그 상단에서 베어링(134)을 거쳐 회전축(111)의 타단부에 일체 형성한 캠부(111b)에 맞닿고 있으며 회전축(111)의 회전에 의해 상하로 왕복운동하게 되어 있다. 또한, 상기 회전축(111)의 타단부는 제 3 하우징(103)에 의해서 회전가능하게 지지되어 있다.
스풀(132)에는 그 하단면에서 개구하는 동시에 축선 방향으로 연장된 유로(132a)가 형성되어 있으며 상기 유로(132a)는 그 상단부에서 측벽에 설치된 통로를 거쳐 슬리브(131)에 설치된 유입 포트(131a)에 연통하고 있다. 유입 포트(131a)는 도시하지 않은 도관을 거쳐 저장통(150)에 연통하고 있다. 스풀(132)의 차단면에는 슬리브(131)내에 형성된 유실(131b)에 수용된 볼 상의 밸브 몸체(135)가 착좌하고 있다. 밸브 몸체(135)는 스프링(136)에 의해 약한 힘으로 상향을 향해 가압됨으로써 스폴(132)이 위쪽으로 변위할 때 유입 포트(131a)에서 유실(131b)로의 작동유의 유입을 허용하고 스풀(132)이 아래쪽으로 변위할 때 유실(131b)에서 유입 포트(131a)로의 작동유의 이동을 금지한다. 유실(131b)과 슬리브(131)에 위치한 유출 포트(131c)와의 사이에는 밸브 시트 부재, 볼 및, 스프링으로 이루어지는 체크 밸브(137)가 설치되어 있으며 상기 밸브(137)는 스폴(132)이 아래쪽으로 변위할 때 유실(131b)내의 작동유를 유출 포트(131c)에서 토출하고 스풀(132)이 위쪽으로 변위할 때 유출 포트(131c)에서 유실(131b)로의 작동유의 역류를 방지한다. 이것에 의해 제2 펌프(130)는 스폴(132)의 왕복운동에 의해 작동유를 유입 포트(131a)를 거쳐 퍼올려 유출 포트(131c)에 토출한다.
차고조정용 유체식 제어장치(200)는 제4도에 도시한 바와 같이 제1 펌프(120)에 의해 토출된 공기의 급배(給排)를 제어하기 위한 급배장치(210)와 좌우전륜 및 좌우후륜에 각각 대응해서 설치한 서스펜션 장치(220, 230, 240, 250)를 구비하고 있다.
급배 장치(210)는 제1 펌프(120)의 토출구(126)에서 접속된 건조기(211)를 구비하고 있으며 토출구(126) 및 건조기(211)에 연통하는 통로에는 전자 전환 밸브(212)가 접속되어 있다. 전자 전환 밸브(212)는 제3도에 도시된 바와 같이 제2 하우징(102)에 조립부착되며 스프링의 가압력에 의해 통상 도시된 상태로 있으며 토출구(126) 및 건조기(211)에 연통하는 통로를 외부공기에 연통시키고 있다. 또, 전자 전환 밸브(212)는 그 통전에 의해 도시된 상태에서 전환되어서 토출구(126) 및 건조기(211)에 연통하는 통로와 외부공기와의 연통을 금지한다. 다만, 상기 통로내의 압력이 비정상적으로 높아진 경우에는, 전자 전환 밸브(212)는 내장된 릴리프 밸브에 의해 상기 통로내의 공기를 외부공기에 방출한다. 건조기(211)의 출력은 병렬 접속된 체크 밸브(213) 및 오리피스(214)를 거쳐 각 서스펜션 장치(220, 230, 240, 250)에 접속되어 있다.
각 서스펜션 장치(220, 230, 240, 250)는 각각 쇽 업소바(221, 231, 241, 251) 및 공기챔버(222, 232, 242, 252)를 구비하고 있다. 쇽 업소바(221, 231, 241, 251)는 각 차륜과 차체와의 사이에 설치되어 차체의 전동을 흡수하는 것이나 본 발명에는 직접 관계하지 않으므로 상세한 설명은 생략한다. 공기 챔버(222, 232, 242, 252)는 그 내부 공기량에 의해서 각 차륜 위치의 차고를 조정하는 것이다. 각 공기 챔버(222, 232, 242, 252)는 전자 전환 밸브(223, 233, 243, 253)를 거쳐 체브 밸브(213) 및 오리피스(214)의 출력에 각각 접속되어 있다. 전자 전환밸브(223, 233, 243, 253)는 통상 도시된 상태에 있으며 각 공기 챔버(222, 232, 242, 252)와 체크 밸브(213) 및 오리피스(214)의 출력과의 연통을 금지하고 있다. 또한, 전자 전환 밸브(223, 233, 243, 253)는 그것의 통전에 의해 도시된 상태에서 각각 전환되고 각 공기 챔버(222, 232, 242, 252), 체크밸브(213) 및, 오리피스(214)의 출력과의 연통을 허용한다.
차고조정용 전기 제어 장치(300)는 제1도에 도시된 바와 같이 차륜 위치의 차고값(H1, H2, H3, H4)을 검출하는 차고 센서(301, 302, 303, 304)와 상기 센서(301, 302, 303, 304)에 접속된 차고조정용 전기 제어 회로(310)로 구성된다. 전기 제어 회로(310)는 마이크로컴퓨터를 주요 부품으로 하는 것으로서, 제6도 내지 제8도에 도시된 플로우 챠트에 대응한 프로그램의 실행에 의해 구동회로(160)를 거친 전동모터(110)의 작동 및 차고조정용 유체식 제어 장치(200)의 작동을 전기적으로 제어한다.
앤티록 브레이크용 유체식 제어 장치(400)는 제5도에 도시된 바와 같이 브레이크 페달(401)에 접속된 마스터 실린더(410)와, 제2 펌프(130)에 의해 토출된 작동유의 급배를 제어하기 위한 급배 장치(420)와 좌우전륜 및 좌우후륜에 각각 대응해서 설치한 브레이크 제어 장치(430, 440, 450, 460)를 구비하고 있다.
마스터 실린더(410)는 그 제1 포트에서 좌우전륜용의 브레이크 제어 장치(430, 440)에 접속되어 있으며 브레이크 페달(401)의 밟기 조작시에 작동유를 브레이크 장치(430, 440)에 공급한다. 또한, 마스터 실린더(410)는 그 제2 포트에서 좌우 후륜용 브레이크 제어 장치(450, 460)에 접속되어 있으며 브레이브 페달(401)의 밟기 조작시에 작동유를 프로포셔닝 밸브(proportioning valve; 411)를 거쳐 브레이크 제어 장치(450, 460)에 공급한다.
급배 장치(420)는 제2 펌프(130)에 체크 밸브(421)를 거쳐 접속된 어큐뮬레이터(422)를 구비하고 있다. 펌프(130) 및 체크 밸브(421)에 연통하는 통로에는 전자 전환 밸브(423)가 접속되어 있다. 전자 전환 밸브(423)는 스프링의 가압력에 의해 통상 도시된 상태에 있으며 펌프(130) 및 체크 밸브(421)를 접속하는 통로를 저장통(150)에 연통시키고 있다. 또, 전자 전환 밸브(423)는 그 통전에 의해 도시된 상태에서 전환되어서 펌프(130) 및 체크 밸브(421)를 접속하는 통로와 저장통(150)과의 연통을 금지한다. 다만, 상기 통로내의 작동유압이 비정상적으로 높아진 경우에는 전자 전환 밸브(423)는 내장된 릴리프 밸브에 의해서 주변 통로내의 작동유를 저장통(150)에 되돌린다. 어큐뮬레이터(422)는 고압유로(L1)를 거쳐 고압의 작동유를 각 브레이크 제어 장치(430, 440, 450, 460)에 공급한다. 또한, 상기 고압 유로(L1)에 대응하는 저압 유로(L2)는 저장통(150)에 연통하고 있다.
각 브레이크 제어 장치(430, 440, 450, 460)는 마스터 실린더(410)와 휠 실린더(431, 441, 451, 461)와의 사이에 설치된 전자 전환 밸브(432, 442, 452, 462)를 각각 구비하고 있다. 전자 전환 밸브(432, 442, 452, 462)는 통상 도시된 상태에 있으며 마스터 실린더(410)로부터의 작동유를 휠 실린더(431, 441, 451, 461)에 공급한다. 또한, 전자 전환 밸브(432, 442, 452, 462)는 그것의 통전에 의해 도시된 상태에서 전환되어 마스터 실린더(410)와 휠 실린더(431, 441, 451, 461)와의 연통을 금지하고 휠 실린더(431, 441, 451, 461)와 중압용 전자 전환 밸브(433, 443, 453, 463) 및 감압용 전자 전환 밸브(434, 444, 454, 464)와의 연통을 허용한다.
전자 전환 밸브(433, 443, 453, 463)는 통상 도시된 상태에 있고 고압 유로(L1)를 전자 전환 밸브(432, 442, 452, 462)에 연통시킨다. 또한, 전자 전환 밸브(433, 443, 453, 463)는 통전에 의해 도시 상태에서 전환되어 고압유로(L1)와 전자 전환 밸브(432, 442, 452, 462)와의 연통을 금지한다. 전자 전환 밸브(434, 444, 454, 464)는 통상 도시된 상태에서 저압유로(L2)와 전자 전환 밸브(432, 442, 452, 462)와의 연통을 금지한다. 또한, 전자 전환 밸브(434, 444, 454, 464)는 통전에 의해 도시된 상태에서 전환되어 저압 유로(L2)를 전자 전환 밸브(432, 442, 452, 462)에 연통시킨다.
앤티록 브레이크용 전자 제어 장치(500)는 제1도에 도시된 바와 같이 브레이크 페달 스위치(501)와, 차륜속도 센서(502, 503, 504, 505)와, 앤티록 브레이크용 전지 제어 회로(510)를 구비하고 있다. 브레이크 페달 스위치(501)는 차륜에 제동력을 부여하기 위해 운전 조작자의 브레이크 페달(401)의 밟기 조작을 검출하므로, 통상 오프상태에서 상기 브레이크 페달(401)의 밟기 조작시에 온상태로 전환한다. 차륜속도 센서(502, 503, 504, 505)는 각 차륜의 회전 상태로서 각 차륜의 회전 속도를 각각 검출하는 것이다. 전기 제어 회로(510)는 마이크로컴퓨터를 주요부품으로 하는 것으로서, 도시 생략된 프로그램의 실행에 의해 구동 회로(160)를 거친 전동모터(110)의 작동 및 앤티록 브레이크용 유체식 제어 장치(400)의 작동을 전기적으로 제어한다. 이러한 전기 제어 회로(510)는 브레이크 페달(401)의 밟기 조작시에 각 차륜의 회전 속도에 의거해서 로킹 상태로 될 것 같은 차륜을 발견하고 상기 로킹 상태로 될 것 같은 차륜의 로킹을 회피하면서 차륜에 최대의 제동력을 발휘시키도록 유체식 제어 장치(400)를 제어한다. 또한, 전기 제어 회로(510)는 전동모터(110) 및 유체식 제어 장치(400)의 작동 제어중에는 제어중임을 나타내는 신호(ABS)를 차고조정용 전기 제어 회로(310)에 출력한다.
다음에, 상기와 같이 구성한 차량의 제어 장치의 동작을 설명한다. 우선, 차량의 주행중에 브레이크 페달(401)을 밟기 조작한 경우에 대해서 설명한다. 전자 전환 밸브(432, 442, 452, 462)는 통상 제5도의 상태에 있으므로 마스터 실린더(410)는 브레이크 페달(401)의 밟기 조작에 응답해서 작동유를 토출하고 상기 작동유는 전자 전환 밸브(432, 442, 452, 462)를 거쳐 휠 실린더(431, 441, 451, 461)내에 공급된다. 따라서, 각 차륜에는 브레이크 페달(401)의 밟기 조작에 따른 제동력이 부여된다.
한편, 노면이 젖어 있거나 동결되어 있거나 또는 노면에 눈이 쌓여 있거나 해서 노면이 미끄러지기 쉬운 상태에 있을 때 각 차륜에 제동력을 부여하면 특히, 제동력을 급히 부여하면 각 차륜이 로킹 상태에 빠지는 경우가 있다. 이 경우, 상기 실시예에 있어서는 앤티록 브레이크용 전기 제어 회로(510)가 브레이크 페달(401)이 밟기 조작된 것을 나타내는 브레이크 페달 스위치(501)에서의 신호 및 각 차륜 속도를 나타내는 차륜속도 센서(502 내지 505)에서의 신호에 의거해서 각 차륜이 브레이크 페달(401)의 밟기 조작에 의해 로킹 상태로 되는지를 항상 감시하고 있다.
그리고, 각 차륜이 로킹 상태로 될 것 같은 상태를 검출하면 전지 제어 회로(510)는 전동모터(110)를 구동회로(160)를 거쳐 작동시키는 동시에 전자 전환 밸브(423, 432, 442, 452, 462)를 제5도의 상태에서 전환한다. 이러한 전동모터(110)의 작동 및 전환 밸브(423)의 전환에 의해 제2 펌프(130)는 작동유를 체크 밸브(421)를 거쳐 어큐뮬레이터(422) 및 고압유로(L1)로 공급하기 시작한다. 한편, 전자 전환 밸브(432, 442, 452, 462)는 마스터 실린더(410)에서 휠 실린더(431, 441, 451, 461)로의 작동유의 공급을 차단하고 휠실린더(432, 441, 451, 461)에 대한 작동유의 급배를 전자 전환 밸브(433, 443, 453, 463)와 전자 전환 밸브(434, 444, 454, 464)의 제어하에 둔다.
다음에, 전기 제어 회로(510)는 로킹 상태로 될 것 같은 차륜에 대응한 전자 전환 밸브(433 또는 443, 453, 463)를 제5도의 상태에서 전환하는 동시에 대응하는 전자 전환 밸브(434 또는, 444, 454, 464)를 제5도의 상태에서 전환한다. 이것에 의해서 로킹 상태로 될 것 같은 차륜에 대응하는 휠 실린더(431 또는 441, 451, 461)는 전자 전환 밸브(432 또는 442, 452, 462) 및 전자 전환 밸브(434 또는 444, 454, 464)를 거쳐 저압유로(L2)에 접속되며, 휠 실린더(431 또는 441, 451, 461)내의 작동유는 저장통(150)으로 배출된다. 따라서 로킹 상태로 될 것 같은 차륜의 제동력은 약해지며 차륜의 로킹이 회피된다.
이와 같이 해서 로킹이 회피된 후에 전기 제어 회로(510)는 로킹이 회피된 차륜에 대응한 전자 전환 밸브(434 또는, 444, 454, 464)로의 통전을 해제하고 상기 밸브(434 또는, 444, 454, 464)를 제5도의 상태로 되돌린다. 이것에 의해 휠 실린더(431 또는 441, 451, 461)내의 작동유압은 이전의 상태로 유지된다. 또한, 상기 로킹 회피의 결과, 제동력을 부여해도 로킹 상태에 빠질 것 같지 않은 차륜에 관해서는 전기 제어 회로(510)는 상기 차륜에 대응한 전자 전환 밸브(433 또는 443, 453, 463)로의 통전을 해제하고 제5도의 상태로 되돌린다. 이것에 의해서 고압유로(L1)가 전자 전환 밸브(433 또는 443, 453, 463) 및 전자 전환 밸브(432 또는 422, 452, 462)를 거쳐 휠 실린더(431 또는 441, 451, 461)에 접속되며 상기 휠 실린더(431 또는 441, 451, 461)내의 작동유압은 중압된다. 따라서, 상기 로킹 상태에 빠질 것 같지 않은 차륜의 제동력이 강화된다.
이와 같이, 전기 회로(510)는 각 차륜의 회전 상태를 검출하는 동시에 상기 검출 결과에 따라서 브레이크 장치(430, 440, 450, 460)내의 전자 전환 밸브(432-434, 442-444, 452-454, 462-464)를 제어한다. 그리고, 휠 실린더(431, 441, 451, 461)내의 작동유압을 감압, 유지 및 중압 제어하고 각 차륜의 로킹을 회피하면서 상기 차량의 제동력을 제어한다. 또한, 이같이 전동모터(110) 및 앤티록 브레이크용 유체식 제어 장치(400)의 작동을 제어하고 있는 동안, 전기 제어 회로(510)는 제어 중인 것을 나타내는 신호(ABS)를 차고조정용 전기 제어 회로(310)내에 출력한다.
한편, 차고조정용 전기 제어 회로(310)는 점화 스위치의 투입에 응답해서 제6도의 메인 프로그램을 스텝(302)에서 개시하고 스텝(322 내지 324)으로 이루어지는 순환 처리를 반복 실행한다. 전기 제어 회로(310)는 스텝(322)에서 차고 센서(301 내지 304)로부터 각 차륜 위치의 차고값(H1 내지 H4)을 나타내는 신호를 입력하고 상기 차고값(H1 내지 H4)과 소정의 차고값 HO과의 편차(△H1 내지 △H4)를 계산한다. 이 경우, 소정의 차고값(HO)은 미리 정해진 한 개의 표준적인 차고값이어도 좋고 운전자에 의해 선택된 임의의 차고값이어도 좋다.
다음에, 전기 제어 회로(310)는 스텝(324)에서 상기 계산된 편차(△H1 내지 △H4)의 절대값이 소정의 미소값(ε)이하인지 아닌지의 판단기준에 따라 각 차륜 위치의 차고조정이 필요한지 아닌지를 판정한다. 모든 편차(△H1 내지 △H4)의 절대값이 미소값(ε)이하이고 차고조정이 불필요하면, 전기 제어 회로(310)는 스텝(324)에서 「아니오」라고 판정하고 프로그램은 스텝(326)으로 진행시킨다. 스텝(326)에 있어선 앤티록 브레이크용 전기 제어 회로(510)가 신호(ABS)를 출력중인지 아닌지를 판정한다. 신호(ABS)가 출력되고 있지 않으면 스텝(326)에 있어서의 「아니오」라 하는 판정하에 전기 제어 회로(310)는 스텝(322-326)으로 이루어지는 순환 처리를 반복해서 실행을 계속한다.
또한, 신호(ABS)가 출력되고 있으면 전기 제어 회로(310)는 스텝(328)에서 배출 제어 처리를 실행한다. 이러한 처리는 제4도의 전자 전환 밸브(212)의 통전을 해제해서 상기 밸브(212)를 반드시 도시된 상태로 설정하는 것에 의해 제1 펌프(120)에서 토출된 공기가 외부공기로 방출되는 것을 확보하는 것이다. 그 결과, 제2 펌프(130)를 구동하기 위해서 전동모터(110)를 작동시켰을 때는 상기 모터(110)의 작동에 의해 제1 펌프(120)가 구동되어도 전동모터(110)의 부하를 경감할 수 있다.
상기 스텝(324)에서 차고조정이 필요하다고 판정되면 전기 제어 회로(310)는 스텝(324)에 있어서의 「예」라는 판정하에 프로그래을 스텝(330) 이후로 진행한다. 스텝(330)에 있어선 차고조정용을 필요로 하고 있는지 상기 차고조정을 필요로 하고 있는 복수의 차륜 위치의 어느 것은 상승 제어를 필요로 하고 또한 다른 것은 하강 제어를 필요로 하고 있는지를 판정한다. 전기 제어 회로(310)는 전자의 경우에는 스텝(332)의 제1 차고 제어 루틴을 실행하고 후자의 경우엔 스텝(334)의 제2 차고 제어 루틴을 실행한다.
제1 차고 제어 루틴은 제7도에 상세하게 도시되어 있으며 전기 제어 회로(310)는 스텝(340)에서 그 실행을 개시하고 스텝(342)에서 상기 계산한 편차(△H1 내지 △H4)의 절대값이 최대인 것 △H1(또는 △H2 내지 △H4)을 선택한다. 다음에 스텝(344)에서 상기 선택한 최대의 편차 △H1(또는 △H2 내지 △H4)의 정부(正負)에 의해 상기 편차 △H4(또는 △H2 내지 △H4)에 대응한 차륜 위치의 차고 조정이 상승 조정인지 아닌지를 판정하고 상승 조정이면 스텝(346)이 이후의 처리를 실행하고 하강 조정이면 스텝(360) 이후의 처리를 실행한다.
스텝(346)에 있어서는 앤티록 브레이크용의 전기 제어 회로(510)에서의 신호(ABS)의 유무에 의해 전기 제어 회로(510)가 앤티록 브레이크용 유체식 제어 장치(400)의 작동중을 제어중인지 아니지를 판정한다. 지금, 상기 유체식 제어 장치(400)의 작동을 제어중이 아니면 스텝(348 내지 352)으로 이루어지는 순환 처리에 의해서 상기 최대의 편차 △H1(또는 △H2 내지 △H4)에 대응한 차륜 위치의 차체를 상승 제어한다.
이러한 상승 제어에 있어서는, 스텝(348)에서 전기 제어 회로(310)가 전동모터(110)를 작동시키는 동시에 전자 전환 밸브(212)를 통전한다. 이것에 의해, 제1 펌프(120)가 전동모터(110)에 의해 구동되어 압축 공기를 토출하는 동시에 전자 전환 밸브(212)가 도시된 상태에서 전환됨으로써, 상기 토출 공기는 건조기(211) 및 체크 밸브(213)를 거쳐 서스펜션 장치(220, 230, 240, 250)내의 전자 전환 밸브(223)(또는 233, 243, 253)에 통전한다. 이것에 의해, 통전된 전자 전환 밸브(223)(또는 233, 243, 253)는 제4도의 상태에서 전환되고 상기 압축 공기를 상기 밸브(223)(또는 233, 243, 253)에 대응하는 공기 챔버(222)(또는 232, 242, 252)에 공급한다. 따라서, 상기 압축 공기와 공급된 공기 챔버(222)(또는 232, 242, 252)는 차체를 들어올리기 시작한다.
한편, 스텝(350)에서는, 상기 상승 제어중의 차륜 위치의 차고값 H1(또는 H2 내지 H4)를 차고 센서(301)(또는 302 내지 304)에서 입력하는 동시에 상기 차고값 H1(또는 H2 내지 H4)과 소정 차고값 HO와의 편차 △H1(또는 △H2 내지 △H4)를 계산한다. 그리고, 스텝(352)에서 상기 계산한 편차 △H1(또는 △H2 내지 △H4)의 절대값과 미소값(ε)을 비교하고 상기 절대값이 미소값(ε) 이하로 되기까지 스텝(246 내지 352)의 순환 처리를 계속 실행한다. 상기 편차 △H1(또는 △H2 내지 △H4)의 절대값이 미소값(ε) 이하로 되면 스텝(352)에 있어서의 「예」라는 판정하에 프로그램을 스텝(354)으로 진행하고 상기 스텝(354)에서 상승 제어 종료 처리를 실행한다. 이러한 상승 처리에 있어서는, 상기 통전된 전자 전환 밸브(223)(또는 233, 243, 253)의 통전을 해제하는 동시에 전동모터(110)의 작동을 정지시킨다.
이것에 의해, 상기 공기가 공급된 공기 챔버(222)(또는 232, 242, 252)내의 공기는 폐쇄되며 상기 조정된 차륜 위치의 차고값 H1(또는 H2 내지 H4)는 거의 소정 차고값(HO)에 유지된다. 상기 스텝(354)의 처리후, 전기 제어 회로(310)는 스텝(368)에서 프로그램을 제6도의 스텝(322)으로 되돌린다.
한편, 상기와 같은 차고의 상승 제어전 및 상승제어 중에 앤티록 브레이크용 전기 제에 회로(510)가 앤티록 브레이크용 유체식 제어 장치(400)의 작동을 제어하기 시작하고 상기 작동 제어를 나타내는 신호 ABS를 출력하기 시작하면 전기 제어 회로(310)는 스텝(346)에서 「예」라고 판정하고 스텝(356)에서 상기 스텝(354)과 마찬가지의 상승 제어 종료 처리를 실행한다. 이것에 의해, 앤티록 브레이크용 유체식 제어 장치(400)의 작동 제어중에는 상승측의 차고조정이 금지된다. 또한, 상기 스텝(356)의 처리 후, 전기 제어 회로(310)는 스텝(358)에서 상시 스텝(328)과 마찬가지인 배출 제어 처리를 실행한다. 이것에 의해, 이 경우도 전자 전환 밸브(312)가 제4도의 상태로 설정되엇 전동모터(110)의 부하가 경감된다.
또, 상기 스텝(344)의 판정처리에서 차고조정이 하강조정이라고 판정되면 전기 제어 회로(310)는 스텝(360 내지 364)으로 이루어지는 순환 처리에 의해 상기 최대의 편차 △H1(또는 △H2 내지 △H4)에 대응한 차륜 위치의 차체를 하강 제어한다. 이 하강 제어에 있어서는, 스텝(360)에서 전자 전환 밸브(212)의 통전을 해제하는 동시에 상기 최대의 편차 △H1(또는 △H2 내지 △H4)에 대응한 차륜 위치의 서스펜션 장치(220)(또는 230, 240, 250)내의 전자 전환 밸브(223)(또는 233, 243, 253)에 통전한다. 이것에 의해 통전된 전자 전환 밸브(223)(또는, 223, 243, 253)에 대응한 공기 챔버(222)(또는 232, 242, 252)내의 공기는 상기 밸브(223)(또는 233, 243, 253), 오리피스(214), 건조기(211) 및 전자 전환 밸브(212)를 거쳐 대기중에 방출된다. 그 결과, 상기 공기 챔버(222)(또는 232, 242, 252)에 대응한 차체 위치는 하강하기 시작한다.
이러한 스텝(360)의 처리는 상기 스텝(350, 352)과, 마찬가지인 스텝(362, 364)의 처리에 의해 차고 센서(301)(또는 302 내지 304)에 의한 검출 차고값(H1)(또는 H2 내지 H4)과 소정 차고값(HO)과의 편차 △H1(또는 △H2 내지 △H4)의 절대값이 미소값 이하로 되기까지 계속된다. 그리고, 상기 편차 △H1(또는 △H1 내지 △H4)의 절대값이 미소값(ε) 이하로 되면 스텝(364)에 있어서의 「예」라는 판정하에 프로그램을 스텝(366)으로 진행하고 동 스텝(366)에서 하강 제어 종료 처리를 실행한다. 이 하강 제어 처리에 있어서는 상기 통전된 전자 전환 밸브(223)(또는 233, 243, 253)의 통전을 해제한다. 이것에 의해 상기 공기의 배출된 공기 챔버(222)(또는 232, 242, 252)내의 공기는 폐쇄되고 상기 조정된 차륜 위치의 차고값 H1(또는 H2 내지 H4)이 거의 소정의 차고값(HO)에 유지된다.
한편, 제2 차고 제어 루틴은 제8도에 상세하게 도시되어 있으며 전기 제어 회로(310)는 스텝(370)에서 그 실행을 개시하고 스텝(372)에서 차고 조정을 필요로 하는 차륜 위치에 대응한 편차(△H1 내지 △H4) 중에서, 상승 조정이 필요로 되는 차륜위치의 편차 △H1(△H2 내지 △H4) 중에서 절대값이 최대인 것 △H1(△H2 내지 △H4)을 선택한다. 그리고, 상기 스텝(348 내지 354)과 마찬가지인 스텝(376 내지 382)의 처리에 의해서 상기 차륜 위치의 차체를 소정의 차고값(HO)까지 상승 제어한다. 또한, 이 경우도 차고의 상승 제어전 및 상승 제어 중에 앤티록 브레이크용 전기 제어 회로(510)가 앤티록 브레이크용 유체식 제어 장치(400)의 작동을 제어하기 시작하면, 전기 제어 회로(310)는 스텝(374)에서 「예」로 판정하고 스텝(384)에서 상기 스텝(354)과 동일한 상승 제어 종료 처리를 실행한다.
또한, 이 경우는 상기 스텝(384)의 처리 후, 스텝(386)에서 차고 조정이 필요로 되는 차륜 위치에 대응한 편차(△H1 내지 △H4)이며, 하강 조정이 필요한 차륜 위치의 편차 △H2(또는 △H1, △H3 △H4) 중에서 절대값이 최대인 것은 △H2(또는 △H1, △H3, △H4)를 선택한다. 그리고, 상기 스텝(360 내지 366)과 마찬가지인 스텝(388 내지 394)의 처리에 의해 상기 차륜 위치의 차체를 소정 차고값(HO)까지 하강 제어한다. 또한, 이 경우, 스텝(388)의 처리에 의해 전자 전환 밸브(212)는 통전이 해제되어서 제4도의 상태로 설정되므로 앤티록 브레이크 제어 장치(400)가 작동 제어되어도 전동모터(110)의 부하는 경감된다.
상기 설명으로도 이해할 수 있듯이 상기 실시예에 의하면 차고 조정용 유체식 제어 장치(200)를 위한 제1 펌프(120)와 앤티록 브레이크용 유체식 제어 장치(400)를 위한 제2 펌프(130)를 공통의 전동모터(110)로 구동하도록 하였으므로 차량에 탑재되는 전동모터의 수를 줄일 수 있음과 동시에 상기 모터의 부속품의 수도 줄일 수 있고, 차고 조정 기능 및 앤티록 브레이크 기능을 갖는 차량의 각 부품을 탑재할 때의 공간적인 문제, 중량의 문제 및 생산 효율의 문제를 개선할 수 있다.
또한, 상기 유체식 제어 장치(200, 400)가 작동하는 빈도는 낮고, 게다가 차고 조정용 유체식 제어 장치(200)의 작동이 필요로 되는 것은 통상 점화 스위치의 투입에서 차량의 발진전까지의 정지중이며 한편, 앤티록 브레이크용 유체식 제어 장치(400)의 작동이 필요로 되는 것은 통상 차량의 발진시 또는 주행중이며 양 유체식 제어 장치(200, 400)가 작동 유체를 필요로 하는 시기가 길게 되는 수는 좀처럼 없다. 따라서, 양 유체식 제어 장치(200, 400)에 대하여 전동모터(110)를 공통화해도 차량의 차고 조정 기능 및 앤티록 브레이크 기능을 손상시키지 않고 전동모터(110)를 유효하게 이용할 수 있다.
또한, 앤티록 브레이크용 유체식 제어 장치(400)는 노면이 젖어 있거나 동결되어 있거나 노면상에 눈이 쌓여 있는 경우 등의 노면이 미끄러지기 쉬운 상태에 있을 때 작동하는 것이다. 한편, 이와 같은 상황하에 있을 경우에는 외부공기에 습기가 많이 포함되어 있으며 이 경우, 외부공기의 유입에 의해서 제1 펌프(110)에서 건조기(211)까지의 통로 및 전자 전환 밸브(212)에 수분이 잔류하는 경향이 있다. 따라서, 상기와 같은 상황하에서 전동모터(110) 및 앤티록 브레이크용 유체식 제어 장치(400)가 작동하는 빈도가 비교적 높고 이 작동시엔 제1 내지 제 3 하우징이 전동모터(110) 및 제2 펌프(130)의 작동에 의해 발생되는 열로 덥혀진다. 따라서, 제2 하우징(102)에 조립부착되어 있는 제1 펌프(110), 건조기(211) 및 전자 전환 밸브(212)도 이 열로 덥혀wu 상기 잔류 수분이 증발되어서 제지된다. 특히, 외부공기 온도가 낮고 상기 잔류 수분이 동결하는 상황하에 있어선 노면이 동결되고 있을 가능성이 높기 때문에 앤티록 브레이크용 유체식 제어 장치(400)의 작동 빈도는 높아진다. 그 결과, 상기 전동모터(110) 및 제2 펌프(130)의 작동에 따르는 발열에 의해 상기 잔류 수분의 동결이 해제되므로 제1 펌프(110) 및 차고 조정용 유체식 제어 장치(200)의 정상 작동이 확보된다.
또한, 차고 조정용 및 앤티록 브레이크용의 각 유체식 제어 장치(200, 400)의 작동이 동시에 필요로 되어도 차고 조정용 전기 제어 회로(310)는 스텝(346, 356, 374, 384)의 처리에 의해 제1 펌프(120)에 의한 공기의 토출을 필요로 하는 차고조정중의 상승 제어를 중단하고 제2 펌프(130)에 의한 작동유의 토출을 확보하게 했으므로, 앤티록 브레이크용 유체식 제어 장치(400)의 자공이 우선적으로 확보된다. 그 결과, 앤티록 브레이크 기능이 차고 조정 기능보다 우선되며 차량의 주행 안정성이 확보되는 동시에 전동모터(110)로서 비교적 소형인 것을 쓸수 있다.
또한, 앤티록 브레이크용 유체식 제어 장치(400)의 작동이 필요한 경우에도 스텝(344, 386)의 처리에 의해 제1 펌프(120)로부터의 토출 공기를 필요로 하지 않는 차고조정 기능 즉, 하강 제어는 확보되므로 차고 조정을 효율적으로 행할 수 있다.
또한, 앤티록 브레이크용 유체식 제어 장치(400)가 작동하는 경우에는 차고 조정용 전기 회로(310)는 스텝(326, 328, 346, 358, 374, 388)의 처리에 의해 제1 펌프(120)에서 토출된 공기를 전자 전환 밸브(212)를 거쳐 외부에 방출하도록 했으므로 이같은 경우에도 전동모터(110)의 부하가 경감된다. 역으로 차고 조정용 유체식 전기 제어 장치(200)가 작동하는 경우에도 제2 펌프(130)에서 토출되는 작동유는 통상 제5도의 상태에 있는 전자 전환 밸브(423)를 거쳐 저장통(150)에 인도되므로 이 경우도 전동모터(110)의 부하가 경감된다.
다음에, 상기와 같이 구성된 실시예의 각종 변형예에 대해서 설명한다.
[제1 변형예]
제1 변형예는 제1도에 도시된 바와 같이 상기 앤티록 브레이크용 유체식 제어 장치(400) 및 그 전기 제어 장치(500)를 구동륜에 대해서 제동력을 부여하는 점착마찰(traction)용 유체식 제어 장치(400) 및 그 전기 제어 장치(500)에 각각 치환된 것이다. 이 경우, 유체식 제어 장치(400)는 작동 상태에서 제2 펌프(130)로 부터의 작동 유체(작동유)를 사용하여 구동축의 제동력을 제어하는 것이다. 구체적으로는 전기 제어 장치(500)에 의해 제어되어 구동륜인 좌우 후륜용 브레이크 제어 장치(450, 460)의 작동하에 제2 펌프(130)에서 휠 실린더(451, 461)로의 작동유체의 공급 및 상기 휠 실린더(451, 461)내의 작동 유체의 배출에 의해 좌우 후륜의 제동력을 제어하고 상기 후륜을 슬립 상태에서 재빨리 빠져나가게 한다. 또한, 구동륜의 좌우 전륜인 경우에는 좌우 전륜용 브레이크 제어 장치(430, 440)의 작동에 의해 좌우 전륜의 제동력 부여 및 제동력 해제가 제어되어 상기 전륜을 슬립 상태에서 재빨리 빠져나가게 한다.
전기 제어 장치(500)는 제1도에 도시된 바와 같이, 전동모터(110) 및 점착마찰용 유체식 제어 장치(400)의 작동을 제어하는 것이며 상기 실시예의 브레이크 페달 스위치(501)를 대신하는 액셀개방속도 센서(506)와, 상기 실시예와 동일한 차륜 속도 센서(502 내지 505)와, 점착마찰용 전기 제어 회로(510)에 의해 구성된다. 액셀 개방속도 센서(506)는 액셀 페달의 밟기 속도, 스로틀밸브의 개방속도 등 차량을 발진 및 가속하기 위한 운전조작을 검출하는 것이다. 전기 제어 회로(510)는 상기 운전조작이 있던 것을 조건으로 차륜속도 센서(502 내지 505)로부터의 각 차륜속도에 의거해서 구동륜의 슬립상태(회전상태)를 검출하고 구동륜이 슬립상태에 빠지거나 빠질 것 같은 경우에 전동모터(110) 및 점착마찰용 유체식 제어 장치(400)의 작동을 제어한다. 또한, 이 경우에도 전기 제어 회로(510)는 유체식 제어 장치(400)의 작동을 제어중일 때, 상기 제어중인 것을 나타내는 신호(TRC)를 차고조정용 전기 제어 회로(310)에 출력한다. 또한, 점착마찰 제어에 있어선 상기 구동륜에 대한 제동력을 제어함과 동시에, 엔진의 스로틀 개도(開度), 디프 로킹(diff-lock) 등도 제어되지만, 본 발명과는 직접 관계하지 않으므로 이들의 설명에 관해서는 생략한다.
또한, 차고조정용 제1 전기 제어 장치(300)는 구성적으로는 상기 실시예와 마찬가지로 구성되는데 전기 제어 회로(310)는 실행하는 프로그램 스텝(326, 346, 374)의 판정처리에 있어서 상기 신호(TRC)에 의거해서 점착마찰용 유체식 제어 장치(400)의 작동을 판정한다.
상기와 같이 구성된 변형예에 있어서도, 차고조정용 제1 펌프(110)와 점착 마찰용 제2 펌프(130)가 공통의 전동모터(110)에 의해서 구동되므로 차고조정기능 및 점착마찰 기능을 갖는 차량의 각 부품을 탑재할 때의 공간적인 문제, 중량의 문제 및, 생산 효율의 문제를 개선할 수 있다. 또한, 점착마찰용 유체식 제어 장치(400)가 작동하는 빈도가 낮다는 것도, 상기 유체식 제어장치(400)는 노면이 미끄러지기 쉬운 상태일 때 작동하기 쉬운 것도, 상기 유체식 제어 장치(400)는 차량의 발진시 또는 가속시 등의 차량 주행중에 작동하는 것이며 차고조정용 유체식 제어장치(200)와는 동시 작동의 필요성이 좀처럼 없다는 것도, 점착마찰 기능을 차량의 주행 안정성에 관계된 제어인 것도 상기 실시예와 같으므로 상술한 상기 실시예와 동일한 효과가 기대된다.
[제2 변형예]
제2 변형예는 제1도에 도시된 바와 같이, 상기 앤티록브레이크용 유체식 제어 장치(400) 및 그 전기 제어 장치(500)를 차량의 안정성 제어용 유체식 제어 장치(400) 및 그 전기 제어 장치(500)에 각각 치환한 것이다. 이 경우 유체식 제어 장치(400)는 작동 상태에서 제2 펌프(130)에서의 작동 유체(작동유)를 써서 차륜의 제동력을 제어하는 것이다. 구체적으로는 전기 제어 장치(500)에 의해 제어되어서, 브레이크 제어 장치(430, 440, 450, 460)의 작동에 제2 펌프(130)에서 휠 실린더(431, 441, 451, 461)로의 작동 유체의 공급 및 상기 휠 실린더(431, 441, 451, 461)내의 작동 유체의 배출에 의해 각 차륜에 제동력을 부여하여 차량을 감속시키는 동시에 좌우차륜의 제동력에 차이를 두어 차량에 선회 모멘트를 발생시키고 스핀(spin), 드리프트아웃(drift-out) 등의 차량의 거동 이상상태를 수정하거나 상기 이상상태에 빠지는 것을 회피한다.
전기 제어 장치(500)는 제1도에 도시된 바와 같이, 전동모터(100) 및 상기 안정성 제어용 유체식 제어 장치(400)의 작동을 제어하는 것으로, 빗놀이비(yaw rate) 센서(507), 전후가속도 센서(508), 횡가속도 센서(509) 등의 각종 센서를 구비하고 있다. 빗놀이비 센서(507)는 차량에 작용하는 빗놀이비를 검출하는 것이며 전후 가속도 센서(508) 및 횡가속도 센서(509)는 차량의 전후 방향 및 횡방향의 가속도를 각각 검출하는 것이다. 전기 제어 회로(510)는 상기 각종 센서(507 내지 509)에 의해 검출된 빗놀이비, 전후 가속도 및 횡가속도에 의거해서 차체 슬립각 및 차체 슬립각 속도를 계산하고 상기 계산된 차체 슬립각 및 차체 슬립각속도에 의거해서 차량의 주행 상태가 주행상 문제가 없는 안정 영역인지 차량의 주행 상태가 스핀, 드리프트아웃 등 또는 이것들에 가까운 불안정 영역인지를 판정한다. 다시 말하면, 차량의 거동이 정상상태인지 이상상태인지 아닌지를 판정한다. 그리고 차량의 거동이 이상상태(차량의 주행상태가 불안정 영역)에 있으면 전기 제어 회로(510)는 전동 모터(110) 및 상기 안정성 제어용 유압 제어 장치(400)의 작동을 제어한다. 또, 이 경우도 전기 제어 회로(510)는 유체식 제어 장치(400)의 작동을 제어중일 때, 상기 제어중인 것을 나타내는 식호(VSC)를 차고조정용 전기 제어 회로(310)에 출력한다.
또한, 이 제2 변형예에 있어서도, 차고조정용 제1 전기 제어 장치(300)는 구성적으로는 상기 실시예와 마찬가지로 구성되지만 전기 제어 회로(310)는 실행하는 프로그램의 스텝(326, 346, 374)의 판정 처리에 있어서 상기 신호(VSC)에 의거 해서 안정성 제어용 유체식 제어 장치(400)의 작동을 판정한다.
상기와 같이 구성된 제2 변형예에 있어서도 차고조정용 제1 펌프(110)와 안정성 제어용 제2 펌프(130)가 공통의 전동모터(110)에 의해 구동되므로 차고조정기능 및 안정성 제어 기능을 갖는 차량의 각 부품을 탑재할 때의 공간적인 문제, 중량의 문제 및, 생산 효율의 문제를 개선할 수 있다. 또한, 안정성 제어용 유체식 제어 장치(400)가 작동하는 빈도가 낮다는 것도, 상기 유체식 제어 장치(400)는 노면이 미끄러지기 쉬운 상태에 있을 때 작동하기 쉽다는 것도, 상기 유체식 제어 장치(400)는 차량주행중에 작동하는 것으로, 차고조정용 유체식 제어 장치(200)와는 동시 작동의 필요성이 좀처럼 없다는 것도, 안정성 제어 기능은 차량의 주행 안정성에 관계한 제어인 것도 상기 실시예와 같으므로 상술한 상기 실시예와 동일한 효과가 기대된다.
[제3 변형예]
상기 실시예 및 제1, 2 변형예에 있어선 액티록 브레이크(또는 점착마찰, 안정성 제어)용 유체식 제어 장치(400)의 작동시에는 차고조정에 있어서의 차고의 상승제어만을 금지하고 하강제어를 허용하도록 하였다. 그러나, 차고조정 제어의 간략화를 위해서 상기 유체식 제어 장치(400)의 작동시엔 차고의 하강 제어도 포함하는 모든 차고 제어를 금지하도록 하여도 좋다. 이 경우, 제7도의 프로그램에 있어서는, 스텝(360 내지 364)으로 이루어지는 하강 제어중에도 상기 유체식 제어 장치(400)가 작동하고 있는지 체크하고, 작동하고 있으면 하강 제어를 종료하게 하면 좋다. 또한, 제8도의 프로그램에 있어서는, 스텝(386 내지 384)의 처리를 삭제시키는 것이 바람직하다.
[제4 변형예]
상기 실시예 및 제1 변형예에 있어서는 앤티록 브레이크 및 점착마찰용 유체식 제어 장치(400)의 작동시에 신호(ABS, TRC)에 응답해서 차고조정중의 적어도 상승 제어를 금지케 했다. 그러나, 차량의 제동을 위한 운전 조작 또는 차량의 발진 또는 가속을 위한 운전조작에 응답해서 상기 상승 제어를 금지하도록 하여도 좋다. 이 경우 상기 실시예 및 제1 변형예에 있어서의 제7도의 스텝(346) 및 제8도의 스텝(374)의 처리를 제9도에 도시된 바와 같이, 브레이크페달스위치(501) 또는 액셀 개방속도 센서(506)에서의 신호에 의거해서 브레이크페달(401)의 밟기조작의 유무 또는 액셀페달의 급한 밟기 조작의 유무를 판정하고 스텝(346a) 및 스텝(374a)의 처리로 변경하도록 하면 좋다.
이것에 의해, 앤티록 브레이크 및 점착마찰용 유체식 제어 장치(400)가 작동 할 가능성이 있을 때, 상기 유체 제어 장치(400)의 작동전에 차고조정중의 상승제어가 금지되므로, 앤티록 브레이크용 및 점착마찰용 유체식 제어 장치(400)의 작동이 지연되는 일은 없다. 따라서, 차량을 제동하기 위한 운전 조작시에 차륜의 로킹을 회피하기 위한 차륜의 제동력 제어, 또는 차량을 발진 또는 가속하기 위한 운전 조작시에 구동륜의 슬립 상태를 신속하게 회피하기 위한 구동륜의 제동력 제어가 지연되는 일이 없고 차량의 주행 안정성이 보다 양호하게 확보된다.
또한, 이러한 제4 변형예에 있어서도 상기 제3 변형예의 경우와 동일하게 앤티록 브레이크용 점착마찰용 유체식 제어 장치(400)의 작동시엔 하강 제어도 금지하도록 해도 좋다.
[제5 변형예]
상기 실시예에 있어서는 차고조정용 유체식 제어 장치(200)로서 공기를 사용하고 있는 것에 대해서 설명했는데, 상기 유체식 제어 장치(200)로서 작동유를 이용하는 제5 변형예에 대해서 설명한다. 제5 변형예에 따른 유체식 제어 장치(200)는 제10도에 도시된 바와 같이, 제1 펌프(120)를 대신해서 저장통(170)으로부터 필터(171)를 거쳐 작동유를 퍼올려서 토출하는 제1 펌프(120a)를 구비하고 있다. 상기 제1 펌프(120a)는 서스펜션 장치(220a, 230a, 240a, 250a)에 접속되어 있으며, 서스펜션 장치(220a, 230a, 240a, 250a)는 상기 실시예의 전자 전환 밸브(223, 233, 243, 253)를 대신해서 작동유의 통과 및 차단을 전환하는 전자 전환 밸브(223a, 233a, 243a, 253a)를 구비하고 있다. 이들 전자 전환 밸브(223a, 233a, 243a, 253a)는 쇽 업소바(229a, 231a, 241a, 251a)의 각 하부 유실에 대한 작동의 급배를 제어한다. 또한, 제1 펌프(120a)의 토출구에 연통하는 통로와 저장통(170)과의 사이에는 상기 실시예의 전자 전환 밸브(212)를 대신해서 작동유의 통과 및 차단을 전환하는 전자 전환 밸브(212a)가 설치되어 있다.
이와 같이 구성된 제 5 변형예의 각 전자 전환 밸브(212a, 223a, 233a, 243a, 253a)도 공기와 작동유의 상이함외에는 상기 실시예의 각 전자 전환 밸브(212, 223, 233, 243, 253)와 동일하게 기능한다. 그리고, 차고 조정용 전기 제어 회로(310)도 상시 실시예의 각 전자 전환 밸브(212, 223, 233, 243, 253)의 제어를 대신해서 각 전자 전환 밸브(212a, 223a, 233a, 243a, 253a)를 상기 실시예와 마찬가지로 제어한다. 따라서 이러한 제 5 변형예에 있어서도, 차고는 상기 실시예와 마찬가지로 제어된다.
[제6 변형예]
또한, 상기 실시예 및 각종 변형예에 있어서는 차고 조정용 유체식 제어 장치(200)와 앤티록 브레이크(점착마찰, 안정성 제어)용 유체식 제어 장치(400)를 구비한 차량에 대해서 설명했는데 차고 조정용 유체식 제어 장치(200)를 탑재하지 않은 차량에 있어서는 제11도에 도시된 바와 같이 제1 펌프(120)를 생략할 수 있다. 이 경우, 편심 베어링(124)의 내주면과 전동모터(110)의 회전축(111)에 설치된 외측 스플라인(111a)과의 스플라인 결합을 해제하는 동시에 제2 하우징(102)을 제1 하우징(101)에서 탈착하고 상기 제1 하우징(101)의 단부에 캡(104)을 씌워두면 좋다.
이와 같이, 전동모터(110)의 회전축(111)과 제1 펌프(120)를 스플라인 결합에 의해 분리 가능하게 구성했으므로, 차고 조정용 유체식 제어 장치(200)를 탑재하지 않는 차량에 대해서도 제1 하우징(101)내에 수용된 전동모터(110) 및 제 3 하우징(103)내에 수용된 제2 펌프(103)를 사용할 수 있다. 그 결과, 상이한 종류의 차량에 대한 부품의 공통화를 도모할 수 있으며 차량의 제조 비용을 절감할 수 있다.
[제7 변형예]
제7 변형예에 따른 전동모터(110)의 회전축(110)은 제12도에 도시된 바와 같이 제1 하우징(101)의 단부에서 2분할되고 있다. 2분할된 한쪽의 회전축(111A)에는 2면 폭부를 갖는 돌기부(111c)가 설치되는 동시에 다른쪽의 회전축(111B)의 단부에 상기 돌기부(111c)가 끼워맞춰지는 구멍(111d)이 설치되어 있다. 그리고, 돌기부(111c)를 구멍(111d)에 끼워맞춤한 상태에선 2분할된 회전축(111A, 111B)은 축선 주위에서 일체적으로 회전한다.
이와 같이 구성된 제7 변형예를 차고 조정용 유체식 제어 장치(200)와 앤티록 브레이크(점착마찰, 안정성 제어)용 유체식 제어 장치(400)를 탑재한 차량에 이용하는 경우에는 제12도에 도시된 바와 같이, 돌기부(111c)를 구멍(111d)에 끼워맞춤한 상태에서 사용한다. 이것에 의하면 제7 변형예도 상기 실시예와 동일하게 동작한다.
한편, 차고 조정용 유체식 제어 장치(200)를 탑재하지만, 앤티록 브레이크(점착마찰, 안정성 제어)용 유체식 제어 장치(400)를 탑재하지 않는 차량에 있어선 상기 돌기부(111c)와 구멍(111d)외의 끼워맞춤을 해제하고 제13도에 도시된 바와 같이 제1 하우징(101)의 단부에 캡(105)이 씌워진다. 또한, 앤티룩 브레이크(점착마찰, 안정성 제어)용 유체식 제어 장치(400)를 탑재하지만 차고조정용 유체깃 제어 장치(200)를 탑재하지 않는 차량에 있어선 상기 제11도에 도시하듯이 하면 좋다. 따라서, 제 7의 변형예에 의하면 전동모터(110)의 회전축(111)과 제1 및 제2 펌프(120, 130)와의 양자의 접속이 분리 가능하도록 구성되어 있으므로 상이한 종류의 차량에 대한 부품의 공통화를 도모할 수 있으며 차량의 제조비용을 절감할 수 있다.
[기타의 변형예]
또한, 상기 실시예 및 각종 변형예에 있어선 구동원으로서 전동모터를 사용하도록 했지만 구동원은 전동모터에 한하지 않으며 엔진의 회전에 의해 작동하는 원동기 등이어도 좋다. 또, 상기 실시예 및 각종 변형예에 있어서는, 출력축이 전동모터의 공통의 회전축인 경우에 대하여 설명했으나 하나의 구동원이 복수의 출력축을 갖고 있으며 복수 유체식 제어 장치의 각 펌프가 복수의 축을 각각 거쳐 구동되어도 좋다. 또한, 상기 출력축은 회전축이 아니고 왕복운동하는 축이어도 본 발명은 적용된다.

Claims (4)

  1. 작동 유체를 토출하는 제1 및 제2 펌프와, 작동 상태에서 상기 제1 펌프에서의 작동 유체의 공급 및 상기 공급된 작동 유체의 배출에 의해 차고를 조정하는 제1 유체식 제어 장치와, 작동 상태에서 상기 제2 펌프에서 토출된 작동 유체를 사용하여 차륜의 제동력을 제어하는 제2 유체식 제어 장치를 구비한 차량의 제어 장치에 있어서, 상기 제1 및 제2 펌프에 공통으로 설치되어지며 출력축을 상기 제1 및 제2 펌프에 동력전달가능하게 접속한 한 개의 구동원과, 차고값을 검출하는 것과 동시에 상기 검출한 차고값에 따라서 상기 구동원 및 상기 제1 유체식 제어 장치의 작동을 전기적으로 제어하는 제1 전기 제어 장치와, 차륜의 회전 상태 또는 차량의 거동을 검출하는 동시에 상기 검출된 차륜의 회전 상태 또는 차량의 거동에 따라서 상기 구동원 및 상기 제2 유체식 제어 장치의 작동을 제어하는 제2 전기 제어 장치를 설치하고, 상기 제1 전기 제어 장치에, 상기 제2 전기 제어 장치가 상기 제2 유체식 제어 장치와 작동을 제어하고 있을 때, 상기 제1 펌프에서 상기 제1 유체식 제어 장치로의 작동 유체의 공급 및 상기 공급된 작동 유체의 배출에 의한 차고조정의 제어중, 상기 제1 펌프에서 상기 제1 유체식 제어 장치로의 작동 유체의 공급에 의한 차고 조정의 제어를 금지하는 금지 제어 수단을 설치한 것을 특징으로 하는 차량의 제어 장치.
  2. 작동 유체를 토출하는 제1 및 제2펌프와, 작동 상태에서 상기 제1 펌프에서의 자곧 유체의 공급 및 상기 공급된 작동 유체의 배출에 의해 차고를 조정하는 제1 유체식 제어 장치와, 작동 상태에서 상기 제2 펌프에서 토출된 작동 유체를 사용하여 차륜의 제동력을 제어하는 제2 유체식 제어 장치를 구비한 차량의 제어 장치에 있어서, 상기 제1 및 제2 펌프에 공통으로 설치되어지며 출력축을 상기 제1 및 제2 펌프에 동력전달가능하게 접속한 한 개의 구동원과, 차고값을 검출하는 동시에 상기 검출된 차고값에 따라서 상기 구동원 및 상기 제1 유체식 제어 장치의 작동을 전기적으로 제어하는 제1 전기 제어 장치와, 차륜의 로킹 또는 슬립을 검출하고 상기 검출시에 상기 구동원 및 상기 제2 유체식 제어 장ㅊ 작동을 제어하는 제2 전기 제어 장치를 설치하고, 상기 제1 전기 제어 장치에, 차륜의 로킹 또는 슬립의 원인이 되는 차량의 운전 조작을 검출하고 상기 운전 조작의 검출시에, 상기 제1 펌프에서 상기 제1 유체식 제어 장치로의 작동 유체의 공급 및 상기 공급된 작동 유체의 배출에 의한 차고조정의 제어중, 상기 제1 펌프에서 상기 제1 유체식 제어 장치로의 작동 유체의 공급에 의한 차고 조정의 제어를 금지하는 금지 제어 수단을 설치한 것을 특징으로 하는 차량의 제어 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제1 펌프는 작동 유체로서 공기를 토출하는 것이며, 상기 제1 유체식 제어 장치는 작동 유체로서 공기를 사용하는 것을 특징으로 하는 차량의 제어 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제1 전기 제어 장치에, 상기 금지 제어 수단에 의한 차고조정제어의 금지시에, 상기 제1 유체식 제어 장치를 제어하여 상기 제1 펌프에서 토출된 작동 유체를 배출하는 배출제어수단을 설치한 것을 특징으로 하는 차량의 제어 장치.
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