KR101901043B1 - 브레이크 제어 장치, 브레이크 시스템 및 브레이크 액압 발생 방법 - Google Patents

브레이크 제어 장치, 브레이크 시스템 및 브레이크 액압 발생 방법 Download PDF

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히다치 오토모티브 시스템즈 가부시키가이샤
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Abstract

리저버 탱크(4)(리저버)로부터 공급되는 브레이크액에 의해 제1 유로(11)에 액압을 발생시켜 휠 실린더(8)에 액압을 발생 가능한 펌프(7)(액압원)와, 마스터 실린더(5)로부터 공급되는 브레이크액에 의해 실린더(22a) 내에서 축 방향으로 작동 가능하게 구성되고 적어도 실린더(22a) 내를 2실[정압실(R1)과 배압실(R2)]로 분리하는 피스톤(220)을 구비하며, 피스톤(220)이 작동함으로써 운전자의 브레이크 조작에 따른 조작 반력을 생성하는 스트로크 시뮬레이터(22)와, 스트로크 시뮬레이터(22)의 정압실(R1)(한쪽의 실)과 마스터 실린더(5) 사이에 마련된 제2 유로(12)와, 배압실(R2)(다른쪽의 실)과 제1 유로(11) 사이에 마련되어, 배압실(R2)로부터 유출된 브레이크액을 제1 유로(11)에 보내기 위한 제3 유로(13)를 구비한다.

Description

브레이크 제어 장치, 브레이크 시스템 및 브레이크 액압 발생 방법{BRAKE CONTROL DEVICE, BRAKING SYSTEM, AND BRAKE HYDRAULIC PRESSURE GENERATION METHOD}
본 발명은 차량에 탑재되는 브레이크 제어 장치에 관한 것이다.
종래, 운전자의 브레이크 조작에 따른 조작 반력을 생성하기 위한 스트로크 시뮬레이터를 구비하며, 마스터 실린더와는 별도로 마련한 액압원에 의해 발생시킨 액압을 이용하여 차륜에 마련된 휠 실린더를 가압 가능한 브레이크 제어 장치가 알려져 있다(예컨대 특허문헌 1).
특허문헌 1: 국제 공개 제2011/029812호
그러나, 종래의 브레이크 제어 장치에서는, 휠 실린더의 가압의 응답성을 향상시키고자 하면, 액압원에 관한 액츄에이터가 대형화하거나 비싸지거나 할 우려가 있었다. 본 발명의 목적으로 하는 바는, 액츄에이터의 대형화 등을 억제하면서 휠 실린더의 가압 응답성을 향상시킬 수 있는 브레이크 제어 장치를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 브레이크 제어 장치는, 바람직하게는, 운전자의 브레이크 조작에 따라 작동하는 스트로크 시뮬레이터로부터 유출되는 브레이크액을 이용하여 휠 실린더를 가압 가능하게 하였다.
따라서, 액츄에이터의 대형화 등을 억제하면서 휠 실린더의 가압 응답성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 실시예 1의 브레이크 제어 장치의 개략 구성도이다.
도 2는 실시예 1의 휠 실린더 액압 제어의 주요부를 나타내는 흐름도이다.
도 3은 실시예 1의 휠 실린더 액압 제어의 작용을 설명하기 위한 타임 차트이다.
도 4는 실시예 2의 브레이크 제어 장치의 개략 구성도이다.
도 5는 실시예 2의 제2∼제4 유로(12∼14)의 모식적인 확대도이다(비급브레이크 조작 시).
도 6은 실시예 2의 제2∼제4 유로(12∼14)의 모식적인 확대도이다(급브레이크 조작 시).
도 7은 실시예 3의 브레이크 제어 장치의 개략 구성도이다.
도 8은 실시예 4의 브레이크 제어 장치의 개략 구성도이다.
도 9는 실시예 4의 휠 실린더 액압 제어의 주요부를 나타내는 흐름도이다.
도 10은 실시예 4의 휠 실린더 액압 제어의 작용을 설명하기 위한 타임 차트이다(비급브레이크 조작 시).
도 11은 실시예 4의 휠 실린더 액압 제어의 작용을 설명하기 위한 타임 차트이다(급브레이크 조작 시).
도 12는 실시예 5의 브레이크 제어 장치의 개략 구성도이다.
도 13은 실시예 6의 브레이크 제어 장치의 개략 구성도이다.
도 14는 실시예 6의 휠 실린더 액압 제어의 주요부를 나타내는 흐름도이다.
도 15는 실시예 6의 휠 실린더 액압 제어의 작용을 설명하기 위한 타임 차트이다[비(非)급브레이크 조작 시].
도 16은 실시예 6의 휠 실린더 액압 제어의 작용을 설명하기 위한 타임 차트이다(급브레이크 조작 시).
이하, 본 발명의 브레이크 제어 장치를 실현하는 형태를, 도면에 나타내는 실시예에 기초하여 설명한다.
[실시예 1]
[구성]
먼저, 구성을 설명한다. 도 1은 실시예 1의 브레이크 제어 장치[이하, 장치(1)라고 함]의 개략 구성을 나타낸다. 장치(1)는, 차륜을 구동하는 원동기로서, 엔진(내연 기관) 외에 모터 발전기(회전 전기 기계)를 구비한 하이브리드 차나, 모터 발전기만을 구비한 전기 자동차 등의, 전동 차량의 브레이크 시스템에 적합한 액압식 브레이크 장치이다. 또한, 엔진만을 구동력원으로 하는 차량에 장치(1)를 적용하여도 좋다. 장치(1)는, 차량의 각 차륜(FL∼RR)에 마련된 휠 실린더(8)에 브레이크액을 공급하여 브레이크 액압(휠 실린더 액압)을 발생시킴으로써, 각 차륜(FL∼RR)에 액압 제동력을 부여한다. 여기서, 휠 실린더(8)는, 드럼 브레이크 기구의 휠 실린더 외에, 디스크 브레이크 기구에 있어서의 유압식 브레이크 캘리퍼의 실린더여도 좋다. 장치(1)는 2계통[P(프라이머리) 계통 및 S(세컨더리) 계통]의 브레이크 배관을 가지고 있고, 예컨대 X 배관 형식을 채용하고 있다. 또한, 전후 배관 등, 다른 배관 형식을 채용하여도 좋다. 이하, P 계통에 대응하여 마련된 부재와 S 계통에 대응하는 부재를 구별하는 경우는, 각각의 부호의 말미에 첨자 P, S를 붙인다.
브레이크 페달(2)은, 운전자(드라이버)의 브레이크 조작의 입력을 받는 브레이크 조작 부재이다. 브레이크 페달(2)에는, 브레이크 페달(2)의 변위량을 검출하는 스트로크 센서(90)가 마련되어 있다. 브레이크 페달(2)의 변위량은, 운전자에 의한 브레이크 조작량으로서의 페달 스트로크이다. 또한, 스트로크 센서(90)는, 페달 스트로크로서, 마스터 실린더(5)의 피스톤[예컨대 후술하는 프라이머리 피스톤(52P)]의 변위량을 검출하는 것으로 하여도 좋다. 브레이크 페달(2)의 근원측에는 푸시 로드(30)의 일단이 회전 가능하게 접속되어 있다.
리저버 탱크(리저버)(4)는, 브레이크액을 저류하는 브레이크 액원이며, 대기압에 개방되는 저압부이다. 마스터 실린더(5)는, 운전자에 의한 브레이크 페달(2)의 조작(브레이크 조작)에 의해 작동하여, 브레이크 액압(마스터 실린더 액압)을 발생시킨다. 마스터 실린더(5)는, 푸시 로드(30)를 통해 브레이크 페달(2)에 접속되며, 리저버 탱크(4)로부터 브레이크액이 보급된다. 마스터 실린더(5)는 탠덤형이며, 운전자의 브레이크 조작에 따라 축 방향으로 이동하는 마스터 실린더 피스톤으로서, 푸시 로드(30)에 접속되는 프라이머리 피스톤(52P)과, 프리 피스톤형의 세컨더리 피스톤(52S)을 구비하고 있다. 또한, 본 실시예에 있어서, 장치(1)는, 차량의 엔진이 발생하는 흡기 부압을 이용하여 브레이크 조작력(페달 답력)을 배력 내지 증폭하는 부압식의 배력 장치를 구비하지 않는다.
장치(1)는, 액압 제어 유닛(6)과 전자 제어 유닛(100)을 구비하고 있다. 액압 제어 유닛(6)은, 리저버 탱크(4) 또는 마스터 실린더(5)로부터 브레이크액의 공급을 받아, 운전자에 의한 브레이크 조작과는 독립적으로 브레이크 액압을 발생 가능한 제동 제어 유닛이다. 전자 제어 유닛(이하, ECU라 함)(100)은, 액압 제어 유닛(6)의 작동을 제어하는 제어 유닛이다.
액압 제어 유닛(6)은, 휠 실린더(8)와 마스터 실린더(5) 사이에 마련되어 있고, 각 휠 실린더(8)에 마스터 실린더 액압 또는 제어 액압을 개별로 공급 가능하다. 액압 제어 유닛(6)은, 제어 액압을 발생하기 위한 액압 기기(액츄에이터)로서, 펌프(7)의 모터(7a) 및 복수의 제어 밸브[전자 밸브(21) 등]를 가지고 있다. 펌프(7)는, 전동식의 모터(7a)(회전 전기 기계)에 의해 회전 구동되어 리저버 탱크(4)로부터 브레이크액을 흡입하여, 휠 실린더(8)를 향하여 토출한다. 펌프(7)로서, 본 실시예에서는, 소음과 진동 성능 등이 우수한 기어 펌프, 구체적으로는 외접 기어식의 펌프 유닛을 채용한다. 펌프(7)는 양계통에서 공통으로 이용되고, 동일한 구동원으로서의 모터(7a)에 의해 구동된다. 모터(7a)로서, 예컨대 브러시 모터를 이용할 수 있다. 모터(7a)에는, 모터(7a)의 출력축의 회전 위치(회전각)를 검출하는 리졸버가 마련되어 있다. 전자 밸브(21) 등은, 제어 신호에 따라 개폐 동작하여 브레이크액의 흐름을 제어한다. 액압 제어 유닛(6)은, 마스터 실린더(5)와 휠 실린더(8)의 연통을 차단한 상태에서, 펌프(7)가 발생하는 액압에 의해 휠 실린더(8)를 가압 가능하게 마련되어 있다. 액압 제어 유닛(6)은, 스트로크 시뮬레이터(22)를 구비하고 있다. 스트로크 시뮬레이터(22)는, 운전자의 브레이크 조작에 따라 작동하고, 마스터 실린더(5)로부터 브레이크액이 유입됨으로써, 페달 스트로크를 생성한다. 또한, 액압 제어 유닛(6)은, 펌프(7)의 토출압이나 마스터 실린더 액압 등, 각처의 액압을 검출하는 액압 센서(91∼93)를 구비하고 있다.
ECU(100)에는, 리졸버, 페달 스트로크 센서(90) 및 액압 센서(91∼93)로부터 보내오는 검출값 및 차량측으로부터 보내오는 주행 상태에 관한 정보가 입력된다. ECU(100)는, 이들 각종 정보에 기초하여, 내장되는 프로그램에 따라 정보 처리를 행한다. 또한, 이 처리 결과에 따라 액압 제어 유닛(6)의 각 액츄에이터에 제어 지령을 출력하여, 이들을 제어한다. 구체적으로는, 유로(11) 등의 연통 상태를 전환하는 전자 밸브(21) 등의 개폐 동작이나, 펌프(7)를 구동하는 모터(7a)의 회전수[즉 펌프(7)의 토출량]를 제어한다. 이에 의해, 각 차륜(FL∼RR)의 휠 실린더 액압을 제어함으로써, 운전자의 브레이크 조작력으로는 부족한 액압 제동력을 발생하여 브레이크 조작을 보조하는 배력 제어나, 제동에 의한 차륜(FL∼RR)의 슬립(록 경향)을 억제하기 위한 안티 록 제어나, 차량의 운동 제어(사이드 슬립 방지 등의 차량 거동 안정화 제어. 이하, ESC)를 위한 브레이크 제어나, 선행차 추종 제어 등의 자동 브레이크 제어나, 회생 브레이크와 협조하여 목표 감속도(목표 제동력)를 달성하도록 휠 실린더 액압을 제어하는 회생 협조 브레이크 제어 등을 실현한다.
마스터 실린더(5)는, 후술하는 제1 유로(11)를 통해 휠 실린더(8)와 접속하고 있으며, 휠 실린더 액압을 증압 가능한 제1 액압원이다. 마스터 실린더(5)는, 제1 액압실(프라이머리실)(51P)에 발생한 마스터 실린더 액압에 의해 P 계통의 유로[제1 유로(11P)]를 통해 휠 실린더(8a, 8d)를 가압 가능하며, 제2 액압실(세컨더리실)(51S)에 발생한 마스터 실린더 액압에 의해 S 계통의 유로[제1 유로(11S)]를 통해 휠 실린더(8b, 8c)를 가압 가능하다. 마스터 실린더(5)의 피스톤(52)은, 바닥을 갖는 통형의 실린더(50)에, 그 내주면을 따라 축 방향 이동 가능하게 삽입되어 있다. 실린더(50)는, 토출 포트(공급 포트)(501)와 보급 포트(502)를 P, S 계통마다 구비하고 있다. 토출 포트(501)는, 액압 제어 유닛(6)에 접속하여 휠 실린더(8)와 연통 가능하게 마련되어 있다. 보급 포트(502)는, 리저버 탱크(4)에 접속하여 이것과 연통하고 있다. 양 피스톤(52P, 52S) 사이의 제1 액압실(51P)에는, 복귀 스프링으로서의 코일 스프링(53P)이 압축된 상태로 설치되어 있다. 피스톤(52S)과 실린더(50)의 축 방향 단부 사이의 제2 액압실(51S)에는, 코일 스프링(53S)이 압축된 상태로 설치되어 있다. 제1, 제2 액압실(51P, 51S)에는 토출 포트(501)가 항상 개구한다.
실린더(50)의 내주에는 피스톤 시일(54)(도면 중, 541, 542에 상당)이 마련되어 있다. 피스톤 시일(54)은, 각 피스톤(52P, 52S)에 미끄럼 접촉하여 각 피스톤(52P, 52S)의 외주면과 실린더(50)의 내주면 사이를 시일하는 복수의 시일 부재이다. 각 피스톤 시일(54)은, 내경측에 립부를 구비하는 주지의 컵형 단면의 시일 부재(컵 시일)이다. 립부가 피스톤(52)의 외주면에 접한 상태에서는, 일방향으로의 브레이크액의 흐름을 허용하고, 타방향으로의 브레이크액의 흐름을 억제한다. 제1피스톤 시일(541)은, 보급 포트(502)로부터 제1, 제2 액압실(51P, 51S)[토출 포트(501)]을 향하는 브레이크액의 흐름을 허용하고, 반대 방향의 브레이크액의 흐름을 억제한다. 제2 피스톤 시일(542)은, 보급 포트(502)를 향하는 브레이크액의 흐름을 허용하고, 보급 포트(502)로부터의 브레이크액의 유출을 억제한다. 제1, 제2 액압실(51P, 51S)은, 운전자에 의한 브레이크 페달(2)의 답입 조작에 의해 피스톤(52)이 브레이크 페달(2)과는 축 방향 반대측으로 스트로크하면 용적이 축소하여, 액압(마스터 실린더 액압)을 발생시킨다. 이에 의해, 제1, 제2 액압실(51P, 51S)로부터 토출 포트(501)를 통해 휠 실린더(8)를 향하여 브레이크액이 공급된다. 또한, P 계통과 S 계통에서는, 제1, 제2 액압실(51P, 51S)에 대략 동일한 액압이 발생한다.
이하, 액압 제어 유닛(6)의 브레이크 액압 회로를 도 1에 기초하여 설명한다. 각 차륜(FL∼RR)에 대응하는 부재에는, 그 부호의 말미에 각각 첨자 a∼d를 붙여 적절하게 구별한다. 제1 유로(11)는, 마스터 실린더(5)의 토출 포트(501)[제1, 제2 액압실(51P, 51S)]와 휠 실린더(8)를 접속한다. 컷트 밸브(차단 밸브)(21)는, 제1 유로(11)에 마련된 상시 개방형의(비통전 상태에서 밸브 개방됨) 전자 밸브이다. 제1 유로(11)는, 컷트 밸브(21)에 의해, 마스터 실린더(5)측의 유로(11A)와 휠 실린더(8)측의 유로(11B)로 분리된다. 솔레노이드 인 밸브(증압 밸브)[SOL/V IN(25)]는, 제1 유로(11)에 있어서의 컷트 밸브(21)보다 휠 실린더(8)측[유로(11B)]에, 각 차륜(FL∼RR)에 대응하여 [유로(11a∼11d)에]마련된 상시 개방형의 전자 밸브이다. 또한, SOL/V IN(25)을 바이패스하여 제1 유로(11)와 병렬로 바이패스 유로(110)가 마련되어 있다. 바이패스 유로(110)에는, 휠 실린더(8)측으로부터 마스터 실린더(5)측으로의 브레이크액의 흐름만을 허용하는 체크 밸브(일방향 밸브)(250)가 마련되어 있다.
흡입 유로(15)는, 리저버 탱크(4)와 펌프(7)의 흡입부(70)를 접속한다. 토출 유로(16)는, 펌프(7)의 토출부(71)와, 제1 유로(11)[유로(11B)]에 있어서의 컷트 밸브(21)와 SOL/V IN(25) 사이를 접속한다. 체크 밸브(160)는, 토출 유로(16)에 마련되어, 토출부(71)의 측으로부터 제1 유로(11)의 측으로의 브레이크액의 흐름만을 허용하는, 펌프(7)의 토출 밸브이다. 토출 유로(16)는, 체크 밸브(160)의 하류측의 위치(P1)에서 P 계통의 토출 유로(16P)와 S 계통의 토출 유로(16S)로 분기하고 있다. 각 유로(16P, 16S)는 각각 P 계통의 제1 유로(11P)와 S 계통의 제1 유로(11S)에 접속하고 있다. 토출 유로(16P, 16S)는, 제1 유로(11P, 11S)를 서로 접속하는 연통로를 구성하고 있다. 연통 밸브(26P)는, 토출 유로(16P)에 마련된 상시 폐쇄형의(비통전 상태에서 밸브 폐쇄됨) 전자 밸브이다. 연통 밸브(26S)는, 토출 유로(16S)에 마련된 상시 폐쇄형의 전자 밸브이다. 펌프(7)는, 리저버 탱크(4)로부터 공급된 브레이크액에 의해 제1 유로(11)에 액압을 발생 가능한 제2 액압원이다. 펌프(7)는, 상기 연통로[토출 유로(16P, 16S)] 및 제1 유로(11P, 11S)를 통해 휠 실린더(8a∼8d)와 접속하고 있고, 상기 연통로[토출 유로(16P, 16S)]에 브레이크액을 토출함으로써 휠 실린더 액압을 증압 가능하다.
제1 감압 유로(17)는, 토출 유로(16)에 있어서의 체크 밸브(160)와 연통 밸브(26)의 사이와 흡입 유로(15)를 접속한다. 본 실시예에서는, 제1 감압 유로(17)는, 위치(P1)와 위치(P2) 사이를 접속하고 있다. 압력 조절 밸브(27)는, 제1 감압 유로(17)에 마련된 제1 감압 밸브로서의 상시 개방형의 전자 밸브이다. 제2 감압 유로(18)는, 제1 유로(11)[유로(11B)]에 있어서의 SOL/V IN(25)보다 휠 실린더(8)측과 흡입 유로(15)를 접속한다. 본 실시예에서는, 제2 감압 유로(18)는, 위치(P3)와 위치(P4) 사이를 접속하고 있다. 솔레노이드 아웃 밸브(감압 밸브)[SOL/V OUT(28)]는, 제2 감압 유로(18)에 마련된 제2 감압 밸브로서의 상시 폐쇄형의 전자 밸브이다.
제2 유로(12)는, 제1 유로(11P)의 위치(P5)로부터 분기하여, 스트로크 시뮬레이터(22)에 접속하는 분기 유로이다. 스트로크 시뮬레이터(22)는, 피스톤(220)과 스프링(221)을 가지고 있다. 피스톤(220)은, 스트로크 시뮬레이터(22)의 실린더(22a) 내를 2실[정압실(R1)과 배압실(R2)]로 분리하는 격벽이며, 실린더(22a) 내에서 축 방향으로 이동 가능하게 마련되어 있다. 또한, 축 방향이란, 스프링(221)이 수축하는 방향을 가리킨다. 실린더(22a)의 내주면에 대향하는 피스톤(220)의 외주면에는, 도시 생략한 시일 부재가 설치되어 있다. 이 시일 부재는, 피스톤(220)의 외주측을 시일함으로써, 정압실(주실)(R1)과 배압실(부실)(R2) 사이의 브레이크액의 유통을 억제하여, 양실(R1, R2) 사이의 액밀성을 유지한다. 스프링(221)은, 배압실(R2) 내에 압축된 상태로 설치된 코일 스프링(탄성 부재)이며, 피스톤(220)을 정압실(R1)의 측[정압실(R1)의 용적을 축소하고, 배압실(R2)의 용적을 확대하는 방향]으로 상시 편향하는 편향 수단이다. 스프링(221)은, 피스톤(220)의 변위량(스트로크량)에 따라 반력을 발생 가능하게 마련되어 있다.
제2 유로(12)는, 제1 유로(11P)에 있어서의 마스터 실린더(5)의 토출 포트(501P)[제1 액압실(51P)]와 컷트 밸브(21P) 사이[유로(11A)]의 위치(P5)로부터 분기하여, 스트로크 시뮬레이터(22)의 정압실(R1)에 접속한다. 제3 유로(13)는, 스트로크 시뮬레이터(22)의 배압실(R2)과 제1 유로(11)를 접속하는 제1 배압 유로이다. 구체적으로는, 제3 유로(13)는, 제1 유로(11P)[유로(11B)]에 있어서의 컷트 밸브(21P)와 SOL/V IN(25) 사이의 위치(P6)로부터 분기하여, 스트로크 시뮬레이터(22)의 배압실(R2)에 접속한다. 스트로크 시뮬레이터 인 밸브[SS/V IN(23)]는, 제3 유로(13)에 마련된 상시 폐쇄형의 제1 시뮬레이터 컷트 밸브이다. 제3 유로(13)는, SS/V IN(23)에 의해, 배압실(R2)측의 유로(13A)와 제1 유로(11)측의 유로(13B)로 분리된다. 제4 유로(14)는, 스트로크 시뮬레이터(22)의 배압실(R2)과 리저버 탱크(4)를 접속하는 제2 배압 유로이다. 구체적으로는, 제4 유로(14)는, 제3 유로(13)에 있어서의 배압실(R2)과 SS/V IN(23) 사이의 유로(13A)와, 흡입 유로(15)를 접속한다. 스트로크 시뮬레이터 아웃 밸브 SS/V OUT(24)는, 제4 유로(14)에 마련된 상시 폐쇄형의 제2 시뮬레이터 컷트 밸브이다. 또한, 제4 유로(14)를 배압실(R2)이나 리저버 탱크(4)에 직접적으로 접속하는 것으로 하여도 좋다. 본 실시예에서는, 제4 유로(14)의 배압실(R2)측의 일부를 제3 유로(13)와 공통화하고, 제4 유로(14)의 리저버 탱크(4)측의 일부를 흡입 유로(15)와 공통화하고 있기 때문에, 유로의 구성을 전체로서 간소화할 수 있다. 또한, 제4 유로(14)를 배압실(R2)에 직접적으로 접속하는 유로로서 인식한 경우에는, 제3 유로(13)는, 제4 유로(14)에 있어서의 배압실(R2)과 SS/V OUT(24) 사이와, 유로(11B)를 접속하게 된다. 바꾸어 말하면, 유로(13A)는 제4 유로(14)의 일부가 되고, 제3 유로(13)는 유로(13B)만으로 이루어지게 된다.
컷트 밸브(21), SOL/V IN(25) 및 압력 조절 밸브(27)는, 솔레노이드에 공급되는 전류에 따라 밸브의 개방도가 조정되는 비례 제어 밸브이다. 다른 밸브, 즉 연통 밸브(26), SOL/V OUT(28), SS/V OUT(24) 및 SS/V IN(23)은, 밸브의 개폐가 이치적으로 전환하여 제어되는 온·오프 밸브이다. 또한, 상기 다른 밸브에 비례 제어 밸브를 이용하는 것도 가능하다. 제1 유로(11P)에 있어서의 컷트 밸브(21P)와 마스터 실린더(5) 사이[유로(11A)]에는, 이 부분의 액압[마스터 실린더 액압 및 스트로크 시뮬레이터(22)의 정압실(R1) 내의 액압]을 검출하는 액압 센서(91)가 마련되어 있다. 또한, 제2 유로(12)에 액압 센서(91)를 마련하는 것으로 하여도 좋다. 제1 유로(11)에 있어서의 컷트 밸브(21)와 SOL/V IN(25) 사이에는, 이 부분의 액압(휠 실린더 액압)을 검출하는 액압 센서(프라이머리 계통 압력 센서, 세컨더리 계통 압력 센서)(92)가 마련되어 있다. 제1 감압 유로(17)에 있어서의 토출 유로(16)의 접속 부위와 압력 조절 밸브(27) 사이에는, 이 부분의 액압(펌프 토출압)을 검출하는 액압 센서(93)가 마련되어 있다. 또한, 토출 유로(16)에 있어서의 펌프(7)의 토출부(71)[체크 밸브(160)]와 연통 밸브(26) 사이에 액압 센서(93)를 마련하는 것으로 하여도 좋다.
액압 제어 유닛(6)은, 제1 유닛(61)과 제2 유닛(62)으로 이루어진다. 제1 유닛(61)은, 스트로크 시뮬레이터(22)를 구비하는 것 외에, 상기 각 액츄에이터 및 센서 중, P 계통의 컷트 밸브(21P)와, SS/V IN(23)과, SS/V OUT(24)과, 액압 센서(91)를 가지고 있다. 제2 유닛(62)은, 펌프(7)를 구비하는 것 외에, 그 외의 액츄에이터 및 센서, 즉 상기 이외의 밸브(21S, 25∼28) 및 액압 센서(92, 93)와, 모터(7a)를 가지고 있다. 제2 유닛(62)에는 ECU(100)가 일체적으로 부착되어 있다. 제1 유닛(61)은, 마스터 실린더(5) 및 리저버 탱크(4)로 이루어지는 유닛과 일체로 마련되어 있다. 바꾸어 말하면, 마스터 실린더(5)와 스트로크 시뮬레이터(22)는 별개의 하우징에 마련되어 있다. 스트로크 시뮬레이터(22)를 수용하는 제1 유닛(61)은, 마스터 실린더(5)에 일체적으로 마련되어 있고, 이들은 전체로서 하나의 유닛을 구성하고 있다. 펌프(7)는, 마스터 실린더(5)나 스트로크 시뮬레이터(22)와는 별개의 하우징에 마련되어 있다. 펌프(7)와 각 밸브(21S, 25∼28)는 동일한 하우징에 마련되어 있고, 하나의 액압 유닛[제2 유닛(62)]을 구성하고 있다. 제1, 제2 유닛(61, 62)은, ECU(100)로부터의 제어 지령에 따라 각각의 액츄에이터를 제어함으로써, 마스터 실린더 액압 및 휠 실린더 액압을 능동 제어 가능하게 마련되어 있다.
컷트 밸브(21)가 밸브 개방 방향으로 제어된 상태에서, 마스터 실린더(5)의 액압실(51)과 휠 실린더(8)를 접속하는 브레이크 계통[제1 유로(11)]은, 페달 답력을 이용하여 발생시킨 마스터 실린더 액압에 의해 휠 실린더 액압을 생성하는 제1 계통을 구성하여, 답력 브레이크(비배력 제어)를 실현한다. 한편, 컷트 밸브(21)가 밸브 폐쇄 방향으로 제어된 상태에서, 펌프(7)를 포함하고 리저버 탱크(4)와 휠 실린더(8)를 접속하는 브레이크 계통[흡입 유로(15), 토출 유로(16) 등]은, 펌프(7)를 이용하여 발생시킨 액압에 의해 휠 실린더 액압을 생성하는 제2 계통을 구성하여, 배력 제어 등을 실현하는 소위 브레이크 바이 와이어(brake-by-wire) 장치를 구성한다.
브레이크 바이 와이어 제어 시, 스트로크 시뮬레이터(22)는, 운전자의 브레이크 조작에 따른 조작 반력을 생성한다. 컷트 밸브(21)가 밸브 폐쇄 방향으로 제어되어, 마스터 실린더(5)와 휠 실린더(8)의 연통이 차단된 상태에서, 스트로크 시뮬레이터(22)는, 적어도 마스터 실린더(5)[제1 액압실(51P)]로부터 제1 유로(11P)에 흘러나온 브레이크액이 제2 유로(12)를 통해 정압실(R1) 내부에 유입됨으로써, 페달 스트로크를 생성한다. 스트로크 시뮬레이터(22)는, SS/V OUT(24)가 밸브 개방 방향으로 제어되어 배압실(R2)과 리저버 탱크(4)가 연통한 상태에서, 운전자가 브레이크 조작을 행하면[브레이크 페달(2)을 답입 또는 복귀시키면], 그 정압실(R1)이 마스터 실린더(5)로부터의 브레이크액을 흡입·배출하여, 페달 스트로크를 생성한다. 구체적으로는, 정압실(R1)에 있어서의 피스톤(220)의 수압면(受壓面)에 작용하는 유압(정압으로서의 마스터 실린더 액압)과 배압실(R2)에 있어서의 피스톤(220)의 수압면에 작용하는 유압(배압)의 차압이 소정 이상이 되면, 피스톤(220)이 스프링(221)을 압축하면서 배압실(R2)의 측으로 축 방향으로 이동하여, 정압실(R1)의 용적이 확대한다. 이에 의해, 정압실(R1)에 마스터 실린더(5)[토출 포트(501P)]로부터 유로[제1 유로(11P) 및 제2 유로(12)]를 통해 브레이크액이 유입되며, 배압실(R2)로부터 제4 유로(14)를 통해 리저버 탱크(4)에 브레이크액이 배출된다. 또한, 제4 유로(14)는 브레이크액이 유입 가능한 저압부에 접속하고 있으면 좋고, 반드시 리저버 탱크(4)에 접속하고 있을 필요는 없다. 상기 차압이 소정 미만으로 감소하면, 스프링(221)의 편향력(탄성력)에 의해 피스톤(220)이 초기 위치를 향하여 복귀한다. 또한, 피스톤(220)의 이동량에 따른 스프링(221)의 반력이 피스톤(220)에 작용함으로써, 브레이크 페달(2)의 조작에 따른 브레이크 페달(2)의 반력(이하, 페달 반력이라고 함)이 생성된다. 스트로크 시뮬레이터(22)는, 이와 같이 마스터 실린더(5)로부터의 브레이크액을 흡입하여, 페달 반력을 발생시킴으로써, 휠 실린더(8)의 액 강성을 모의하여 적절한 페달 답입감을 재현한다.
ECU(100)는, 브레이크 조작 상태 검출부(101)와, 목표 휠 실린더 액압 산출부(102)와, 답력 브레이크 생성부(103)와, 휠 실린더 액압 제어부(104)를 구비하고 있다. 브레이크 조작 상태 검출부(101)는, 스트로크 센서(90)의 검출값의 입력을 받아, 브레이크 조작량으로서의 브레이크 페달(2)의 변위량[페달 스트로크(S)]을 검출한다. 구체적으로는, 스트로크 센서(90)의 출력값을 취득하여 페달 스트로크(S)를 연산한다. 또한, 페달 스트로크(S)에 기초하여, 운전자가 브레이크 조작 중인지의 여부[브레이크 페달(2)의 조작의 유무]를 검출하며, 운전자의 브레이크 조작 속도를 검출 내지 추정한다. 구체적으로는, 페달 스트로크(S)의 변화 속도[페달 스트로크 속도(ΔS/Δt)]를 연산함으로써, 브레이크 조작 속도를 검출 내지 추정한다. 또한, 스트로크 센서(90)는, 브레이크 페달(2)의 변위량을 직접 검출하는 것에 한정되지 않고, 푸시 로드(30)의 변위량을 검출하는 것이어도 좋다. 또한, 브레이크 페달(2)의 답력을 검출하는 답력 센서를 마련하고, 그 검출값에 기초하여 브레이크 조작량을 검출 또는 추정하는 것으로 하여도 좋다. 또한, 액압 센서(91)의 검출값에 기초하여 브레이크 조작량을 검출 또는 추정하는 것으로 하여도 좋다. 즉, 제어에 이용하는 브레이크 조작량으로서, 페달 스트로크에 한정되지 않고, 다른 적당한 변수를 이용하여도 좋다.
목표 휠 실린더 액압 산출부(102)는, 목표 휠 실린더 액압을 산출한다. 예컨대, 배력 제어 시에는, 검출된 페달 스트로크에 기초하여, 미리 정해진 배력비에 따라 페달 스트로크와 운전자의 요구 브레이크 액압[운전자가 요구하는 차량 감속도(G)] 사이의 이상의 관계 특성을 실현하는 목표 휠 실린더 액압(Pw*)을 산출한다. 본 실시예에서는, 예컨대, 통상 사이즈의 부압식 배력 장치를 구비한 브레이크 장치에 있어서, 부압식 배력 장치의 작동 시에 실현되는 페달 스트로크와 휠 실린더 액압(제동력) 사이의 미리 정해진 관계 특성을, 목표 휠 실린더 액압(Pw*)을 산출하기 위한 상기 이상의 관계 특성으로 한다. 또한, 안티 록 제어 시에는, 각 차륜(FL∼RR)의 슬립량(의사 차체 속도에 대한 해당 차륜의 속도의 괴리량)이 적절한 것이 되도록, 각 차륜(FL∼RR)의 목표 휠 실린더 액압(Pw*)을 산출한다. ESC 시에는, 예컨대 검출된 차량 운동 상태량(횡가속도 등)에 기초하여, 원하는 차량 운동 상태를 실현하도록, 각 차륜(FL∼RR)의 목표 휠 실린더 액압(Pw*)을 산출한다. 회생 협조 브레이크 제어 시에는, 회생 제동력과의 관계로 목표 휠 실린더 액압(Pw*)을 산출한다. 예컨대, 회생 제동 장치의 제어 유닛으로부터 입력되는 회생 제동력과 목표 휠 실린더 액압에 상당하는 액압 제동력의 합이，운전자가 요구하는 차량 감속도를 충족시키는 목표 휠 실린더 액압(Pw*)을 산출한다.
답력 브레이크 생성부(103)는, 컷트 밸브(21)를 밸브 개방 방향으로 제어함으로써, 액압 제어 유닛(6)의 상태를, 마스터 실린더 액압(제1 계통)에 의해 휠 실린더 액압을 생성 가능한 상태로 하여, 답력 브레이크를 실현한다. 이때, SS/V OUT(24)을 밸브 폐쇄 방향으로 제어하고, SS/V IN(23)도 밸브 폐쇄 방향으로 제어함으로써, 운전자의 브레이크 조작에 대하여 스트로크 시뮬레이터(22)를 비작동으로 한다. 또한, SS/V IN(23)을 밸브 개방 방향으로 제어하는 것으로 하여도 좋다.
휠 실린더 액압 제어부(104)는, 컷트 밸브(21)를 밸브 폐쇄 방향으로 제어함으로써, 액압 제어 유닛(6)의 상태를, 펌프(7)(제2 계통)에 의해 휠 실린더 액압을 생성(증압 제어) 가능한 상태로 한다. 이 상태에서, 액압 제어 유닛(6)의 각 액츄에이터를 제어하여 목표 휠 실린더 액압을 실현하는 액압 제어(예컨대 배력 제어)를 실행한다. 구체적으로는, 컷트 밸브(21)를 밸브 폐쇄 방향으로 제어하고, 연통 밸브(26)를 밸브 개방 방향으로 제어하고, 압력 조절 밸브(27)를 밸브 폐쇄 방향으로 제어하며, 펌프(7)를 작동시킨다. 이와 같이 제어함으로써, 원하는 브레이크액을 리저버 탱크(4)로부터, 흡입 유로(15), 펌프(7), 토출 유로(16) 및 제1 유로(11)를 경유하여 휠 실린더(8)에 보내는 것이 가능하다. 이때, 액압 센서(92)의 검출값이 목표 휠 실린더 액압에 근접하도록 펌프(7)의 회전수나 압력 조절 밸브(27)의 밸브 개방 상태(개방도 등)를 피드백 제어함으로써, 원하는 제동력을 얻을 수 있다. 즉, 압력 조절 밸브(27)의 밸브 개방 상태를 제어하여, 토출 유로(16) 내지 제1 유로(11)로부터 압력 조절 밸브(27)를 통해 흡입 유로(15)에 브레이크액을 적절하게 누설함으로써, 휠 실린더 액압을 조절할 수 있다. 압력 조절 밸브(27)의 상기 제어를, 이하, 누설 제어라고 한다. 본 실시예에서는, 기본적으로, 펌프(7)[모터(7a)]의 회전수가 아니라 압력 조절 밸브(27)의 밸브 개방 상태를 변화(누설 제어)시킴으로써 휠 실린더 액압을 제어한다. 예컨대, 모터(7a)의 회전수의 지령값을, 휠 실린더 액압의 증압 중에 미리 정해진 큰 일정값으로 설정하는 것 외에는, 휠 실린더 액압의 유지 또는 감압 중, 필요 최저한의 펌프 토출압을 발생(펌프 토출량을 공급)하기 위한 미리 정해진 작은 일정값으로 유지한다. 본 실시예에서는, 압력 조절 밸브(27)를 비례 제어 밸브로 하고 있기 때문에, 정밀한 제어가 가능해져, 휠 실린더 액압의 매끄러운 제어가 실현 가능하게 되어 있다. 컷트 밸브(21)를 밸브 폐쇄 방향으로 제어하여, 마스터 실린더(5)측과 휠 실린더(8)측을 차단함으로써, 운전자의 페달 조작으로부터 독립하여 휠 실린더 액압을 제어하는 것이 용이해진다.
휠 실린더 액압 제어부(104)는, 운전자의 브레이크 조작(페달 스트로크)에 따른 제동력을 전후 차륜(FL∼RR)에 발생시키는 통상 브레이크 시에는, 기본적으로 배력 제어를 행한다. 배력 제어에서는, 각 차륜(FL∼RR)의 SOL/V IN(25)을 밸브 개방 방향으로 제어하고, SOL/V OUT(28)을 밸브 폐쇄 방향으로 제어한다. 컷트 밸브(21P, 21S)를 밸브 폐쇄 방향으로 구동한 상태에서, 압력 조절 밸브(27)를 밸브 폐쇄 방향으로 구동(개방도 등을 피드백 제어)하고, 연통 밸브(26)를 밸브 개방 방향으로 구동하며, 모터(7a)의 회전수 지령값(Nm*)을 미리 정해진 일정값으로 설정하여 펌프(7)를 작동시킨다. SS/V OUT(24)을 밸브 개방 방향으로 구동하고, SS/V IN(23)을 밸브 폐쇄 방향으로 구동한다.
휠 실린더 액압 제어부(104)는, 보조 가압 제어부(105)를 가지고 있다. 보조 가압 제어는, 운전자의 브레이크 조작에 따라 스트로크 시뮬레이터(22)의 배압실(R2)로부터 유출되는 브레이크액을 휠 실린더(8)에 공급함으로써, 펌프(7)에 의한 휠 실린더 액압의 발생을 보조하는 제어이다. 보조 가압 제어는, 펌프(7)에 의한 휠 실린더 가압 제어의 예비(백업) 제어로서 자리 매김된다. 보조 가압 제어부(105)는, 휠 실린더 액압 제어부(104)에 의한 상기 통상 브레이크(배력 제어) 시, 운전자에 의한 브레이크 페달(2)의 답입 조작(페달 스트로크의 증대)에 따라 각 차륜(FL∼RR)의 휠 실린더 액압을 상승시킬[펌프(7)에 의한 휠 실린더 가압 제어가 행해질] 때, 운전자의 브레이크 조작 상태에 따라, 보조 가압 제어를 실행한다.
구체적으로는, SS/V OUT(24)을 밸브 폐쇄 방향으로 제어하고, SS/V IN(23)을 밸브 개방 방향으로 제어한다. 이에 의해, 운전자의 브레이크 조작에 따라 스트로크 시뮬레이터(22)의 배압실(R2)로부터 유출되는 브레이크액의 유로(流路)가, 제4 유로(油路)(14)를 통해 리저버 탱크(4)에 보내지는 유로로부터, 제3 유로(13)를 통해 제1 유로[11P(11B)]에 보내지는 유로로 전환된다. 운전자의 페달 답력에 의해 배압실(R2)로부터 유출되는 브레이크액이, 제3 유로(13)를 통해 제1 유로[11P(11B)]에 보내지게 된다. 이에 의해, 휠 실린더(8)가 가압되어, 펌프(7)에 의한 휠 실린더(8)의 액압의 발생이 보조된다. SS/V OUT(24)과 SS/V IN(23)은, 상기 유로를 전환하는 전환부를 구성한다. 보조 가압 제어부(105)는, 운전자의 브레이크 조작 상태가 미리 정해진 급브레이크 조작인지의 여부를 판단하여, 급브레이크 조작이 행해지고 있다[브레이크 페달(2)의 답입 속도가 빠르다]고 판단한 경우, 보조 가압 제어를 실행 가능하게 한다. 급브레이크 조작이 행해지고 있지 않다[브레이크 페달(2)의 답입 속도가 빠르지 않다]고 판단한 경우, 보조 가압 제어를 실행하지 않는다. 브레이크 조작 상태 검출부(101)에 의해 검출 내지 추정된 브레이크 조작 속도가 미리 정해진 값 이상인 경우에 상기 미리 정해진 급브레이크 조작이라고 판단하고, 상기 브레이크 조작 속도가 상기 미리 정해진 값보다 작은 경우에 상기 미리 정해진 급브레이크 조작이 아니라고 판단한다. 그리고, 급브레이크 조작이 행해지고 있다고 판단한 경우, 검출 내지 추정한 모터(7a)의 회전수(Nm)가 미리 정해진 값(Nm0) 이하이며, 또한 검출된 페달 스트로크(S)(브레이크 조작량)가 미리 정해진 값(S0) 이하일 때, 보조 가압 제어를 실행한다.
도 2는 휠 실린더 액압 제어부(104)에 의한 통상 브레이크(배력 제어) 시의 제어의 흐름을 나타내는 흐름도이다. 이 처리는 ECU(100) 내에 소프트웨어로서 삽입되어 있고, 소정 주기로 반복 실행된다. 단계 S1에서는, 보조 가압 제어부(105)가, 브레이크 조작 상태 검출부(101)에 의해 검출 내지 추정된 브레이크 조작 속도[페달 스트로크 속도(ΔS/Δt)]가 미리 정해진 값(γ) 이상인지의 여부를 판단한다. 미리 정해진 값(γ) 이상이면 미리 정해진 급브레이크 조작이 행해지고 있다고 판단하여 단계 S2로 진행한다. 미리 정해진 값(γ) 미만이면 미리 정해진 급브레이크 조작이 행해지고 있지 않다고 판단하여 단계 S4로 진행한다. 단계 S2에서는, 보조 가압 제어부(105)가, 리졸버의 검출 신호에 기초하여 검출 내지 추정한 모터(7a)의 회전수[이하, 모터 회전수(Nm)]가 미리 정해진 값(Nm0)(보조 가압 제어의 종료 판단 임계값) 이하이며, 또한, 브레이크 조작 상태 검출부(101)에 의해 검출된 페달 스트로크(S)가 미리 정해진 값(S0)(보조 가압 제어의 종료 판단 임계값) 이하인지의 여부를 판단한다. 모터 회전수(Nm)가 미리 정해진 값(Nm0) 이하이며, 또한 페달 스트로크(S)가 미리 정해진 값(S0) 이하라고 판단하면 단계 S3으로 진행한다. 모터 회전수(Nm)가 미리 정해진 값(Nm0)보다 크거나, 또는 페달 스트로크(S)가 미리 정해진 값(S0)보다 크다고 판단하면 단계 S4로 진행한다. 단계 S3에서는, 보조 가압 제어부(105)가, SS/V IN(23)을 작동시키고(밸브 개방 방향으로 제어하고), SS/V OUT(24)을 비작동으로 하여(밸브 폐쇄 방향으로 제어하여), 보조 가압 제어를 실행한다. 단계 S4에서는, 휠 실린더 액압 제어부(104)는, SS/V IN(23)을 비작동으로 하고(밸브 폐쇄 방향으로 제어하고), SS/V OUT(24)을 작동시켜(밸브 개방 방향으로 제어하여), 보조 가압 제어를 실행하지 않는다(종료한다). 이에 의해, 통상의 배력 제어를 실행한다.
[작용]
다음에, 작용을 설명한다. 휠 실린더 액압 제어부(104)는, 운전자에 의한 브레이크 페달(2)의 답입 조작 시에, 컷트 밸브(21)를 밸브 폐쇄 방향으로 구동한다. 이에 의해, 마스터 실린더(5)[제1 액압실(51P)]로부터 유출되는 페달 스트로크에 상응하는 양의 브레이크액이 제2 유로(12)를 통해 스트로크 시뮬레이터(22)의 정압실(R1)에 유입된다. 정압실(R1)에 있어서 마스터 실린더 액압(에 상당하는 액압)이 피스톤(220)을 누르는 힘이, 배압실(R2)에 있어서 휠 실린더 액압(에 상당하는 액압)이 피스톤(220)을 누르는 힘과, 스프링(221)이 피스톤(220)을 편향시키 힘의 합계보다 크면, 피스톤(220)이 스프링(221)을 압축하면서 스트로크한다. 이에 의해, 정압실(R1)에 유입된 (페달 스트로크에 따른)양과 동등한 브레이크 액량이 배압실(R2)로부터 유출된다.
펌프(7)에 의한 통상의 휠 실린더 가압 제어의 실행 시에는, SS/V OUT(24)을 밸브 개방 방향으로 제어하고, SS/V IN(23)을 밸브 폐쇄 방향으로 제어한다. 이에 의해, 스트로크 시뮬레이터(22)의 배압실(R2)과 흡입 유로(15)[리저버 탱크(4)]가 연통하며, 배압실(R2)과 제1 유로(11P)[휠 실린더(8)]의 연통이 차단된다. 배압실(R2)로부터 유출된 브레이크액은 제4 유로(14)를 통해 리저버 탱크(4)에 배출된다. 한편, 펌프(7)가 토출하는 브레이크액은 토출 유로(16)를 통해 제1 유로[11(11B)]에 유입된다. 이 브레이크액이 각 휠 실린더(8)에 유입됨으로써, 각 휠 실린더(8)가 가압된다. 즉, 펌프(7)에 의해 제1 유로(11)에 발생시킨 액압을 이용하여 휠 실린더(8)를 가압한다. 또한, 스프링(221)과 배압(대기압에 상당하는 액압)이 피스톤(220)을 누르는 힘에 의해, 페달 반력이 생성된다.
보조 가압 제어의 실행 시에는, SS/V OUT(24)을 밸브 폐쇄 방향으로 제어하고, SS/V IN(23)을 밸브 개방 방향으로 제어한다. 이에 의해, 스트로크 시뮬레이터(22)의 배압실(R2)과 흡입 유로(15)[리저버 탱크(4)]의 연통이 차단되며, 배압실(R2)과 제1 유로(11P)[휠 실린더(8)]가 연통한다. 이에 의해, 운전자의 브레이크 조작에 따라 배압실(R2)로부터 유출되는 브레이크액의 유로가 전환된다. 또한, 각 연통 밸브(26P, 26S)를 밸브 개방 방향으로 구동하고 있기 때문에, 배압실(R2)은 각 휠 실린더(8)와 연통한다. 배압실(R2)로부터 유출되는 브레이크액은, 제3 유로(13)를 통해 제1 유로(11P)에 유입된다. 이 브레이크액이 각 휠 실린더(8)에 유입됨으로써, 각 휠 실린더(8)가 가압된다. 즉, 운전자의 페달 답력에 의해 작동하는 스트로크 시뮬레이터(22)의 배압실(R2)로부터 유출되는 브레이크액을, 제3 유로(13)를 통해 제1 유로[11P(11B)]에 공급함으로써, 휠 실린더(8)를 가압한다. 또한, 스프링(221)과 배압(휠 실린더 액압에 상당하는 액압)이 피스톤(220)을 누르는 힘에 의해, 페달 반력이 생성된다.
도 3은 운전자가 급브레이크 조작을 행하였을 때의 장치(1)의 작동 상태를 나타내는 타임 차트이다. 시각(t1) 이전, 운전자는 브레이크 조작을 행하고 있지 않으며, 페달 스트로크는 제로이다. 휠 실린더 액압 제어부(104)는 액압 제어를 실행하지 않고, 마스터 실린더 액압(Pm), 휠 실린더 액압(Pw) 및 모터 회전수(Nm)는, 함께 제로이다. 브레이크 조작 상태 검출부(101)에서 비(非)브레이크 조작 상태로 검출되기 때문에, 휠 실린더 액압 제어부(104)는, SS/V OUT(24)과 SS/V IN(23)을 밸브 폐쇄 방향으로 제어하여, 스트로크 시뮬레이터(22)를 비작동으로 한다. 시각(t1)에서, 운전자가 브레이크 조작을 개시하여, 시각(t5)까지, 브레이크 페달(2)을 계속해서 밟는다. 시각(t1) 후, 페달 스트로크(S)가 제로로부터 증대한다. 시각(t1)에서 시각(t2)까지, 페달 스트로크 속도(ΔS/Δt)가 미리 정해진 값(γ)(급브레이크 조작의 판단 임계값) 미만이기 때문에, 도 2의 흐름도에서 단계 S1에서 S4로 진행하는 흐름이 되어, 휠 실린더 액압 제어부(104)가 통상의 휠 실린더 가압 제어를 실행한다. 즉, 모터(7a)의 회전수의 지령값(Nm*)을 미리 정해진 큰 일정값으로 설정한다. 또한, 컷트 밸브(21)를 밸브 폐쇄 방향으로 구동하고, SS/V IN(23)을 밸브 폐쇄 방향으로 구동하며, SS/V OUT(24)을 밸브 개방 방향으로 구동한다. 모터(7a)의 제어 지연(응답의 지연)에 의해, 모터 회전수의 지령값(Nm*)에 대하여 실제값(Nm)이 추종하지 않아, 모터 회전수의 실제값(Nm)은 아직 증가하지 않고 제로인 채이다. 따라서, 펌프(7)는 작동하지 않고, 휠 실린더 액압(Pw)은 거의 증대하지 않는다.
시각(t2)에서, 페달 스트로크 속도(ΔS/Δt)가 γ 이상이 된다. 또한, 페달 스트로크(S)는 S0 이하이며, 모터 회전수(Nm)(실제값)도 Nm0 이하이기 때문에, 단계 S1에서 S2로, 또한 S3으로 진행하는 흐름이 되어, 보조 가압 제어부(105)가 보조 가압 제어를 실행한다. 즉, 모터 회전수의 지령값(Nm*)을 상기 일정값으로 설정하고, 컷트 밸브(21)를 밸브 폐쇄 방향으로 구동한 채로, SS/V IN(23)을 밸브 개방 방향으로 구동하며, SS/V OUT(24)을 밸브 폐쇄 방향으로 구동한다. 따라서, 운전자의 브레이크 답입 조작에 따라 스트로크 시뮬레이터(22)의 배압실(R2)로부터 유출되는, 페달 스트로크(S)에 상응하는 양의 브레이크액이, 제3 유로(13)를 통해 제1 유로(11P)에 공급된다. 이에 의해 휠 실린더(8)가 가압된다. 휠 실린더 액압(Pw)은, 마스터 실린더 액압(Pm)으로부터 스프링(221)의 압박력(통상 제어 시의 페달 반력)에 상당하는 액압을 뺀 것이 되며, 마스터 실린더 액압(Pm)의 증대와 함께 증대한다. 시각(t3)에서, 모터(7a)의 회전수의 실제값(Nm)이 제로로부터 상승하기 시작한다. 펌프(7)가 작동을 개시하여, 펌프(7)가 토출하는 브레이크액이 제1 유로(11)에 유입되기 시작한다. 시각(t4)까지, 모터 회전수의 지령값(Nm*)에 대한 실제값(Nm)의 부족분이 크기 때문에, 펌프(7)가 토출하는 브레이크액에 의한 휠 실린더 액압(Pw)의 증대값은 적다.
시각(t4)에서, 페달 스트로크(S)가 S0보다 커진다. 또는, 모터 회전수(Nm)(실제값)가 Nm0보다 커진다. 이 때문에, 단계 S1에서 S2로, 또한 S4로 진행하는 흐름이 되어, 휠 실린더 액압 제어부(104)가 재차 통상의 휠 실린더 가압 제어를 실행한다. 모터 회전수의 실제값(Nm)이 Nm0보다 크기 때문에, 펌프(7)가 토출하는 브레이크 액량은 휠 실린더(8)를 가압하기 위해 충분한 양으로 되어 있다. 휠 실린더 액압(Pw)은 마스터 실린더 액압(Pm)보다 높은 값으로 증압되어(배력 제어), 마스터 실린더 액압(Pm)보다 큰 구배로 증대한다.
시각(t5)에서, 운전자가 브레이크 페달(2)의 답입 조작을 종료하고, 답입량을 유지하기 시작한다. 이에 따라, 통상의 휠 실린더 가압 제어를 종료한다. 시각(t5) 후, 시각(t6)까지, 페달 스트로크(S)가 일정값으로 유지된다. 휠 실린더 액압 제어부(104)는, 휠 실린더 액압(Pw)을 유지하도록 액압 제어 유닛(6)을 제어한다. 휠 실린더 액압(Pw)의 증압 시(휠 실린더 가압 제어 시)에 비해서 모터 회전수의 지령값(Nm*)을 저하시켜, 미리 정해진 작은 일정값으로 유지한다. 시각(t6)에서, 운전자가 브레이크 페달(2)을 복귀시키기 시작한다. 시각(t6) 후, 시각(t7)까지, 페달 스트로크(S)가 감소한다. 이에 따라, 휠 실린더 액압 제어부(104)는, 휠 실린더 액압(Pw)을 감소시키도록 액압 제어 유닛(6)을 제어한다. 모터 회전수의 지령값(Nm*)을 상기 작은 일정값으로 유지한다. 시각(t7)에서, 페달 스트로크(S)가 제로가 되어, 브레이크 조작이 종료한다. 이에 따라, 휠 실린더 액압 제어부(104)는, 액압 제어를 종료한다. 시각(t1) 이전과 마찬가지로, 모터 회전수의 지령값(Nm*)을 제로로 하여, SS/V OUT(24)과 SS/V IN(23)을 밸브 폐쇄 방향으로 제어한다.
즉, 급브레이크 조작에 따른 휠 실린더 액압(Pw)을 발생시키기 위해 펌프(7)[모터(7a)]를 구동하지만, 모터(7a)의 회전수(Nm)[펌프(7)의 공급 능력]가 불충분하고, 또한, 페달 스트로크(S)가 작은(휠 실린더 가압을 위해 필요한 브레이크 액량이 많고, 필요한 힘이 작은) 시각(t2∼t4)에서, 펌프(7)를 이용한 휠 실린더 가압 제어에 더하여, 브레이크 페달(2)의 답입 조작을 이용한 보조 가압 제어를 실행한다. 모터(7a)의 회전수(Nm)[펌프(7)의 공급 능력]가 충분히 커지거나, 페달 스트로크(S)가 커지는(휠 실린더 가압에 필요한 힘이 크고, 필요한 브레이크 액량이 적어지는) 시각(t4∼t5)에서, 보조 가압 제어를 종료하고, 펌프(7)를 이용한 휠 실린더 가압 제어만을 실행한다. 또한, 도 3에서는 페달 스트로크(S)가 미리 정해진 값(S0)보다 커지는 시각과 모터 회전수(Nm)가 미리 정해진 값(Nm0)보다 커지는 시각을 동일[시각(t4)]하게 하였지만, 이들이 어긋나 있어도 좋다.
또한, 휠 실린더 액압 제어부(104)는, 안티 록 제어부(106)를 가지고 있다. 안티 록 제어부(106)는, 차량 정보로서 각 차륜(FL∼RR)의 회전 속도를 취득하여, 차륜(FL∼RR)의 슬립 상태를 검출·감시한다. 차륜(FL∼RR)에 제동력을 발생 중(예컨대 운전자에 의한 브레이크 조작 중), 어떤 차륜의 록 경향을 검출하였을 때, 즉 그 차륜의 슬립량이 과대해졌다고 판단하였을 때, 브레이크 조작에 따른 액압 제어(배력 제어)에 개입하여, 컷트 밸브(21)를 밸브 폐쇄 방향으로 제어한 상태인 채로, 슬립량이 과대해진 차륜의 휠 실린더(8)의 액압의 증감압 제어를 행한다. 이에 의해, 이 차륜의 슬립량이 적절한 미리 정해진 값이 되도록 한다. 구체적으로는, 컷트 밸브(21)를 밸브 폐쇄 방향으로 제어하고, 연통 밸브(26)를 밸브 개방 방향으로 제어하고, 압력 조절 밸브(27)를 밸브 폐쇄 방향으로 제어하며, 펌프(7)를 작동시킨다. 이와 같이 제어함으로써, 원하는 브레이크액을 리저버 탱크(4)로부터, 흡입 유로(15), 펌프(7), 토출 유로(16) 및 제1 유로(11)를 경유하여 휠 실린더(8)에 보내는 것이 가능하다. 이때, 제어 대상이 되는 휠 실린더(8)의 액압 지령이 증압 방향이면, 상기 휠 실린더(8)에 대응하는 SOL/V IN(25)을 밸브 개방 방향으로 제어하고, SOL/V OUT(28)을 밸브 폐쇄 방향으로 제어하여, 상기 휠 실린더(8)에 브레이크액을 유도함으로써, 상기 휠 실린더(8)를 가압한다. 휠 실린더(8)의 액 압지령이 감압 방향이면, 상기 휠 실린더(8)에 대응하는 SOL/V IN(25)을 밸브 폐쇄 방향으로 제어하고, SOL/V OUT(28)을 밸브 개방 방향으로 제어하여, 상기 휠 실린더(8)의 브레이크액을 흡입 유로(15)에 유도함으로써, 상기 휠 실린더(8)를 감압한다. 휠 실린더(8)의 액압 지령이 유지이면, 상기 휠 실린더(8)에 대응하는 SOL/V OUT(28) 및 SOL/V IN(25)을 밸브 폐쇄 방향으로 제어함으로써, 상기 휠 실린더(8)의 액압을 유지한다.
휠 실린더 액압 제어부(104)[예컨대 안티 록 제어부(106)]는, 운전자에 의한 브레이크 조작을 수반하는 브레이크 바이 와이어 제어 중, 안티 록 제어의 상기 작동 상태에 따라, SS/V IN(23) 및 SS/V OUT(24)의 작동을 제어함으로써, 스트로크 시뮬레이터(22)의 작동 상태를 제어한다. 이에 의해, 마스터 실린더(5)의 피스톤(52P)의 스트로크를 제어하여, 브레이크 페달(2)의 작동을 능동적으로 제어하는 것이 가능하게 마련되어 있다. 구체적으로는, 브레이크 조작 상태 검출부(101)에 의해 브레이크 조작 중으로 검출된 상태에서, 컷트 밸브(21)를 밸브 폐쇄 방향으로 구동하여, 펌프(7)에 의해 제1 유로(11)에 발생시킨 액압을 이용하여 휠 실린더(8)의 액압을 제어 중, 안티 록 제어의 작동에 따라 휠 실린더 액압을 감압할 때는, SS/V OUT(24)을 밸브 폐쇄 방향으로 제어하고, SS/V IN(23)을 밸브 개방 방향으로 제어한다. 안티 록 제어의 작동에 따라 휠 실린더 액압을 증압할 때는, SS/V OUT(24)을 밸브 개방 방향으로 제어하고, SS/V IN(23)을 밸브 폐쇄 방향으로 제어한다. 안티 록 제어의 작동에 따라 휠 실린더 액압을 유지할 때는, SS/V OUT(24)와 SS/V IN(23)을 밸브 폐쇄 방향으로 제어한다. 또한, 상기 감압·증압·유지의 구별을, 복수의 차륜(FL∼RR)의 요구 제동력(목표 휠 실린더 액압)에 기초하여 연산되는 필요한 브레이크 액량(이하, 필요 브레이크 액량)의 합계가 감소 방향 또는 증대 방향으로 변화하고 있는지의 여부에 기초하여 판단하는 것으로 하여도 좋다. 이는, 안티 록 제어에 의한 장치(1) 전체의 브레이크 액량의 변동을 보다 정확하게 파악하기 위해서이다. 예컨대, 필요 브레이크 액량의 합계값이 감소 방향으로 변화하고 있으면, 장치(1) 전체로서 휠 실린더 액압을 감압하고 있다고 판단할 수 있다.
이하, 종래 기술과 대비하면서 장치(1)의 작용을 설명한다. 종래, 마스터 실린더와 휠 실린더의 연통을 차단 가능하고, 휠 실린더 이외에 페달 반력을 모의 가능한 기구(스트로크 시뮬레이터)를 가지며, 마스터 실린더 이외의 액압원에 의해 휠 실린더를 가압하는 것이 가능한 브레이크 제어 장치가 알려져 있다. 이러한 장치는, 정상 시에는, 마스터 실린더와 휠 실린더의 연통을 차단하고, 스트로크 시뮬레이터에 의해 페달 반력을 창출하면서, 액압원에 의해 휠 실린더를 가압한다. 여기서, 운전자의 브레이크 조작이 빠른 것 등, 휠 실린더를 급속하게 가압하는 것이 필요한 경우를 상정하여, 액압원에 의한 충분한 휠 실린더 가압 응답성을 만족시키고자 하면, 액압원에 관한 액츄에이터의 성능을 향상시킬 필요가 있기 때문에, 액츄에이터가 대형화하거나 비싸지거나 할 우려가 있었다.
이에 대하여, 본 실시예의 장치(1)는, 휠 실린더(8)의 가압 응답성을 향상시키기 위해, 액압원으로서의 펌프(7)로부터는 독립하여, (페달 반력 모의용으로 운전자의 브레이크 조작에 연동하여 작동하는)스트로크 시뮬레이터(22)를 이용하여, 휠 실린더(8)에 브레이크액을 공급 가능하게 하고 있다. 즉, 스트로크 시뮬레이터(22)에 있어서는, 운전자의 브레이크 답입 조작 시에, 마스터 실린더(5)로부터의 브레이크액이 유입되는 측과는 상이한 측의 배압실(R2)로부터 브레이크액이 토출된다. 이 브레이크액을 휠 실린더(8)를 향하여 공급시킴으로써, 휠 실린더(8)를 가압하는 것을 가능하게 하고 있다. 따라서, 펌프(7)에 의한 휠 실린더(8)의 가압 속도(가압 응답성)가 불충분한 경우라도, 휠 실린더(8)의 가압 속도를 향상시킬 수 있다. 바꾸어 말하면, 펌프(7)에 관한 액츄에이터로서의 모터(7a)의 성능을 향상시키기 위해, 이것을 대형화하거나 높은 비용을 들이거나 할 필요가 없다. 이와 같이, 운전자의 브레이크 조작력이 작용함으로써 스트로크 시뮬레이터(22)로부터 토출되는 브레이크액[펌프(7)로부터는 독립적으로 공급되는 브레이크액]을 이용함으로써, 휠 실린더(8)의 가압 응답성을 향상시키면서, 모터(7a)의 대형화 등을 억제할 수 있다. 따라서, 장치(1)의 차량에의 탑재성이나 레이아웃성을 향상시킬 수 있다. 또한, 본 실시예에서는, 액압원으로서 펌프(7)를 이용하고, 액압원에 관한 액츄에이터로서 모터(7a)(회전 전기 기계)를 이용하고 있지만, 액압원은, 기계적인 에너지(동력)를 브레이크 액압으로 변환하여 발생시키거나 이것을 유지하거나 하는 것이 가능한 유체 기구이면 좋다. 예컨대 피스톤 실린더나 어큐뮬레이터 등을 이용하여도 좋고, 펌프에 한정되지 않는다. 또한, 액츄에이터는, 입력되는 전기적 에너지(전력)를 물리적인 운동(동력)으로 변환하여 액압원을 작동시키는 기구(전동기)이면 좋고, 모터(회전 전기 기계)에 한정되지 않는다.
또한, 스트로크 시뮬레이터(22)로부터 토출되는 브레이크액의 공급처를 리저버 탱크(4)로부터 휠 실린더(8)로 전환할 뿐이며, 스트로크 시뮬레이터(22)의 작동[피스톤(220)의 스트로크] 자체는 방해되지 않는다. 바꾸어 말하면, 스트로크 시뮬레이터(22)는, 휠 실린더(8)에 브레이크액을 공급하는 브레이크액 공급원으로서 기능함과 동시에, 페달 반력을 모의하는 본래의 기능을 발휘 가능하다. 따라서, 페달 필링의 저하를 억제할 수 있다.
본 실시예에서는, 스트로크 시뮬레이터(22)로부터 토출되는 브레이크액을 휠 실린더(8)를 향하여 공급시키기 위해, 액압 제어 유닛(6)[제1 유닛(61)]에 제3 유로(13)를 마련하였다. 이와 같이, 제3 유로(13)를 1개 추가하는 것만으로 상기 기능을 실현 가능하기 때문에, 장치(1)의 대형화나 복잡화를 억제할 수 있다. 또한, 본 실시예에서는, 제3 유로(13)를 제1 유로(11P)의 컷트 밸브(21P)와 휠 실린더(8) 사이에 직접적으로 접속하였지만, 제1 유로(11P)에 간접적으로 접속하여도 좋다. 예컨대, 토출 유로(16)에 제3 유로(13)를 접속하여도 좋다. 본 실시예에서는, 제3 유로(13)를 제1 유로(11P)에 직접적으로 접속함으로써, 배압실(R2)로부터 휠 실린더(8)에 이르는 유로의 길이를 단축화할 수 있다. 이에 의해, 이 경로에 있어서의 유로 구성을 간소화할 수 있으며, 휠 실린더(8)의 가압 응답성을 향상시킬 수 있다. 또한, 본 실시예와 같이 액압 제어 유닛(6)을 2개[유닛(61, 62)]로 분할한 구성에 있어서는, 제3 유로(13)를 하나의 유닛(61) 내에 담음으로써, 제3 유로(13)를 구성하는 브레이크 배관에 의해 2개의 유닛(61, 62)을 접속하지 않아도 된다. 따라서, 장치(1) 전체를 간소화하는 것이 가능하다.
또한, 스트로크 시뮬레이터(22)의 배압실(R2)과 리저버 탱크(4)를 접속하는 제4 유로(14)를 마련하였다. 이와 같이, 배압실(R2)을 저압부인 리저버 탱크(4)에 접속함으로써, 스트로크 시뮬레이터(22)의 원활한 작동을 확보할 수 있다. 또한, 배압실(R2)로부터 유출되는 브레이크액의 유로를, 제4 유로(14)를 통해 리저버 탱크(4)에 브레이크액을 보내는 유로와, 제3 유로(13)를 통해 제1 유로[11P(11B)]에 브레이크액을 보내는 유로 간에 전환하는 전환부를 마련하였다. 따라서, 스트로크 시뮬레이터(22)로부터 토출되는 브레이크액의 공급처를, 리저버 탱크(4)측으로부터 휠 실린더(8)측으로, 또는 휠 실린더(8)측으로부터 리저버 탱크(4)측으로, 용이하게 전환할 수 있다. 따라서, 휠 실린더(8)의 가압 응답성이나 페달 필링의 향상을 도모할 수 있다.
제3 유로(13)에 SS/V IN(23)을 마련하였다. SS/V IN(23)는 상기 전환부(의 일부)를 구성하고 있다. SS/V IN(23)의 작동 상태를 제어함으로써, 제3 유로(13)의 연통 상태를 전환하고, 이에 의해 배압실(R2)로부터 휠 실린더(8)로의 브레이크액의 공급의 유무를 전환하며, 보조 가압 제어의 실행의 유무를 임의로 전환할 수 있다. 즉, SS/V IN(23)은, 배압실(R2)과 제1 유로(11P)를 연통·차단 가능하게 마련되어 있다. SS/V IN(23)을 밸브 폐쇄 방향으로 제어함으로써, 배압실(R2)과 제1 유로[11P(11B)]의 연통을 차단하고, 배압실(R2)로부터 유출되는 브레이크액을 보조 가압 제어에 이용 불가능하게 한다. 이에 의해, 보조 가압 제어를 실행하지 않을(종료할) 수 있다. SS/V IN(23)을 밸브 개방 방향으로 제어함으로써, 배압실(R2)과 제1 유로[11P(11B)]를 연통시켜, 배압실(R2)로부터 유출되는 브레이크액을 보조 가압 제어에 이용 가능하게 한다. 이에 의해, 보조 가압 제어를 실행할 수 있다. 또한, SS/V IN(23)은 상시 개방형이어도 좋다.
제4 유로(14)에 SS/V OUT(24)을 마련하였다. SS/V OUT(24)의 작동 상태를 제어함으로써, 제4 유로(14)의 연통 상태를 전환하고, 이에 의해 스트로크 시뮬레이터(22)의 작동의 유무를 임의로 전환할 수 있다. 즉, SS/V OUT(24)은, 배압실(R2)과 흡입 유로(15)[리저버 탱크(4)]를 연통·차단 가능하게 마련되어 있다. SS/V OUT(24)을 밸브 폐쇄 방향으로 제어함으로써, 배압실(R2)과 리저버 탱크(4)의 연통을 차단하여, 배압실(R2)로부터 리저버 탱크(4)로의 브레이크액의 유출을 억제할 수 있다. 이에 의해, 피스톤(220)의 스트로크를 억제하여, 스트로크 시뮬레이터(22)를 비작동 상태로 하는 것이 가능하다. 따라서, 답력 브레이크 시에, 운전자의 브레이크 답입 조작에 대하여, 스트로크 시뮬레이터(22)의 피스톤(220)이 이동하는 것을 억제하여, 마스터 실린더(5)로부터 휠 실린더(8)에 효율적으로 브레이크액을 공급할 수 있다. 따라서, 운전자의 브레이크 조작력에 의해 발생하는 휠 실린더 액압의 저하를 억제할 수 있다. 또한, 장치(1)의 고장 시에 SS/V OUT(24)을 밸브 폐쇄시키면, 스트로크 시뮬레이터(22)를 비작동 상태로 하여, 답력 브레이크(페달 답력)에 의해 발생하는 휠 실린더 액압의 저하를 억제할 수 있다. 본 실시예에서는, SS/V OUT(24)을 상시 폐쇄형으로 하였다. 따라서, 전원 고장 시에 SS/V OUT(24)가 밸브 폐쇄됨으로써, 상기 작용 효과를 얻을 수 있다. 또한, 컷트 밸브(21)를 상시 개방형으로 하고, 연통 밸브(26)를 상시 폐쇄형으로 함으로써, 전원 고장 시에도 양 계통의 브레이크 액압계를 독립시켜, 각 계통에서 독립적으로 페달 답력에 의한 휠 실린더 가압이 가능해진다. 따라서, 페일 세이프 성능을 향상시킬 수 있다. 한편, SS/V OUT(24)을 밸브 개방 방향으로 제어함으로써, 배압실(R2)과 리저버 탱크(4)를 연통시켜, 배압실(R2)로부터 리저버 탱크(4)에 브레이크액을 유출시킬 수 있다. 이에 의해, 피스톤(220)의 스트로크를 가능하게 하여, 스트로크 시뮬레이터(22)를 작동 상태로 할 수 있다.
또한, SS/V OUT(24)은 상기 전환부(의 일부)를 구성하고 있다. SS/V OUT(24)의 작동 상태를 제어함으로써, 제4 유로(14)의 연통 상태를 전환하고, 이에 의해 보조 가압 제어를 보다 용이하게 실행할 수 있다. 즉, SS/V OUT(24)을 밸브 폐쇄 방향으로 제어함으로써, 배압실(R2)과 리저버 탱크(4)의 연통을 차단하여, 배압실(R2)로부터 유출되는 브레이크액을 보다 많이 보조 가압 제어에 이용 가능하게 할 수 있다. SS/V OUT(24)을 밸브 개방 방향으로 제어함으로써, 배압실(R2)과 리저버 탱크(4)를 연통시켜, 배압실(R2)로부터 유출되는 브레이크액 중 보조 가압 제어에 이용하는 분량을 줄일 수 있다.
SS/V OUT(24)과 SS/V IN(23)의 작동 상태를 전환함으로써, 보조 가압 제어를 용이하게 실행 가능하게 된다. 즉, SS/V OUT(24)과 SS/V IN(23)의 작동의 조합을 적절하게 제어함으로써, 단순히 페달 반력을 창출하기 위해 스트로크 시뮬레이터(22)를 작동시키는 상태[펌프(7)에 의해서만 휠 실린더 가압 제어]와, 휠 실린더 가압 응답성을 향상시키기 위해서(도) 스트로크 시뮬레이터(22)를 작동시키는 상태(보조 가압 제어)를, 용이하게 전환할 수 있다. 구체적으로는, SS/V OUT(24)의 밸브 개방 시에는 SS/V IN(23)을 밸브 폐쇄함으로써, 제1 유로(11P)측의 액압이 배압실(R2)에 작용하는 것을 억제하여, 스트로크 시뮬레이터(22)의 작동을 원활화할 수 있다. SS/V IN(23)의 밸브 개방 시에는 SS/V OUT(24)을 밸브 폐쇄함으로써, 배압실(R2)로부터 토출되는 브레이크액이 흡입 유로(15)[리저버 탱크(4)]의 측으로 배출되는 것을 억제하고, 제1 유로(11P)를 통해 휠 실린더(8)에 공급되는 브레이크 액량을 늘려, 휠 실린더(8)의 가압 응답성을 향상시킬 수 있다. 스트로크 시뮬레이터(22)의 작동의 유무를 전환하기 위한 전자 밸브로서 SS/V OUT(24)을 원래 구비하고 있는 경우에는, 새로운 전자 밸브로서 SS/V IN(23)을 1개 추가하는 것만으로 상기 기능을 실현 가능하기 때문에, 부품 개수의 증가나 장치(1)의 대형화·복잡화를 억제할 수 있다.
SS/V OUT(24)을 스트로크 시뮬레이터(22)의 정압실(R1)의 측[제2 유로(12)]이 아니라 배압실(R2)의 측[제4 유로(14)]에 배치하고 있기 때문에, 보조 가압 제어를 종료할 때의 페달 필링을 향상시킬 수 있다. 즉, 만약 SS/V OUT(24)을 정압실(R1)의 측[제2 유로(12)]에 배치한 경우를 상정한다. 이때, 상기 SS/V OUT(24)을 밸브 폐쇄 방향으로 제어하고, 컷트 밸브(21)를 밸브 개방 방향으로 제어하여, 마스터 실린더(5)로부터 휠 실린더(8)에 브레이크액을 공급하는 제어 구성으로 함으로써, 보조 가압 제어를 실현하는 것도 생각된다. 이 경우도, 운전자의 브레이크 답입 조작에 의해 [펌프(7)로부터는 독립적으로]공급되는 브레이크액을 이용하여, 휠 실린더(8)의 가압 응답성을 향상시킬 수 있다. 이 구성에서는, 보조 가압 제어를 종료하고 통상의 휠 실린더 가압 제어로 이행할 때, 컷트 밸브(21)를 밸브 폐쇄하여, SS/V OUT(24)을 밸브 개방하게 된다. 그러나, 보조 가압 제어 중은 스트로크 시뮬레이터(22)에 브레이크액이 공급되지 않아, 스트로크 시뮬레이터(22)는 비작동이다. 이 때문에, 상기 이행 시의 스트로크 시뮬레이터(22)의 작동량[피스톤(220)의 스트로크량 즉 스프링(221)의 변형량]이 상기 이행 시의 페달 스트로크에 상응하는 것이 되지 않는다. 따라서, 상기 이행 시의 페달 스트로크와 페달 답력의 관계(F-S 특성)가, 보조 가압 제어를 실행하지 않는 경우(통상 제어 시)와는 상이한 것이 된다. 또한, 상기 이행 후에, 컷트 밸브(21P)보다 상류측으로서 정압실(R1)측[마스터 실린더(5)의 제1 액압실(51P)과 제1 유로(11P)[유로(11A)] 및 제2 유로(12)와 정압실(R1) 사이]에 존재하는 브레이크 액량은, 상기 이행 전에 휠 실린더(8)에 공급된 액량분만큼, 통상 제어 시에 비해서 적어진다. 바꾸어 말하면, 상기 이행의 전후로, 스트로크 시뮬레이터(22)의 정압실(R1)측의 액량 수지(收支)가 무너지기 때문에, F-S 특성이 변동된다. 따라서, 운전자에게 위화감을 부여할 우려가 있다.
이에 대하여, 본 실시예에서는, 보조 가압 제어의 종료의 전후로, 브레이크 답입 조작에 따라 마스터 실린더(5)로부터 유출되는 브레이크 액량의 분만큼, 스트로크 시뮬레이터(22)의 피스톤(220)이 계속해서 스트로크한다. 즉, 펌프(7)에 의한 통상의 휠 실린더 가압 제어 중뿐만 아니라 보조 가압 제어 중에도, 스트로크 시뮬레이터(22)[정압실(R1)]에 브레이크액이 계속해서 공급되어, 스트로크 시뮬레이터(22)는 작동한다. 이 때문에, 보조 가압 제어의 종료 시의 스트로크 시뮬레이터(22)의 작동량[피스톤(220)의 스트로크량 즉 스프링(221)의 변형량]이 상기 종료 시의 페달 스트로크에 상응하는 것으로 되어 있다. 또한, 상기 종료의 전후로, 마스터 실린더(5)의 제1 액압실(51P)과 제1 유로(11A) 및 제2 유로(12)와 정압실(R1) 사이[마스터 실린더(5)의 피스톤(52P, 52S)과 컷트 밸브(21P)와 스트로크 시뮬레이터(22)의 피스톤(220) 사이]에 갇혀 있는 브레이크액의 양은 불변이다. 즉, 정압실(R1)측의 액량 수지가 무너지지 않기 때문에, 상기 종료의 전후로 F-S 특성이 변동될 우려도 적다. 따라서, 위화감이 보다 적은 페달 필링을 실현시킬 수 있다.
펌프(7)에 의한 휠 실린더(8)의 가압 응답성이 불충분해지는 것은, 운전자의 브레이크 조작 상태가 급브레이크 조작인 경우, 즉 브레이크 조작 속도가 빨라, 이 빠른 브레이크 조작에 추종하여 휠 실린더(8)를 가압하는 것이 곤란해지는 경우에, 현저해진다. 따라서, 이러한 경우에 보조 가압 제어를 실행 가능하게 함으로써, 휠 실린더(8)의 가압 응답성을 효과적으로 향상시킬 수 있다. 구체적으로는, 운전자의 브레이크 조작 상태가 미리 정해진 급브레이크 조작인 경우에 보조 가압 제어를 실행 가능하게 하고, 미리 정해진 급브레이크 조작이 아닌 경우에는 펌프(7)를 이용한 통상의 휠 실린더 가압 제어를 실행한다. 여기서, 급브레이크 조작인지의 여부를 판단하기 위해, 브레이크 조작 속도를 검출 또는 추정하는 수단이 필요로 된다. 이 수단으로서, 액압 제어 유닛(6)의 소정 부위의 액압의 변화(변화 속도)를 검출 또는 추정하고, 이것에 기초하여 브레이크 조작 속도를 검출 또는 추정하는 것도 생각된다. 그러나, 일반적으로, 브레이크 페달(브레이크 조작 부재) 등에는 여유가 마련되어 있고, 또한, 브레이크 페달의 변위에 대하여 액압이 각처로 전파해 가는 데에는 미리 정해진 시간이 걸린다. 따라서, 액압(의 변화)보다 브레이크 페달의 변위 쪽이(센서값으로서) 조기에 나타나는 특성으로 되어 있다. 이 특성은, 특히 급브레이크 조작 시에 현저해진다. 본 실시예에서는, 액압의 변화가 아니라, 브레이크 페달(2)의 변위(페달 스트로크)에 기초하여 브레이크 조작 속도를 검출 내지 추정하고 있기 때문에, 보다 조기에(빠르게) 급브레이크 조작의 유무를 판단할 수 있다. 따라서, 휠 실린더(8)의 가압 응답성을 보다 효과적으로 향상시킬 수 있다.
또한, 펌프(7)에 의한 휠 실린더(8)의 가압 응답성이 불충분해지는 것은, 휠 실린더(8)에 브레이크액을 공급하는 펌프(7)의 능력이 아직 불충분한 경우, 구체적으로는 펌프(7)에 관한 액츄에이터인 모터(7a)의 회전수가 낮은 경우에, 현저해진다. 본 실시예에서는, 이러한 경우에 보조 가압 제어를 실행 가능하게 함으로써, 휠 실린더(8)의 가압 응답성을 효과적으로 향상시킬 수 있다. 구체적으로는, 검출 내지 추정되는 모터(7a)의 회전수(Nm)가 미리 정해진 값(Nm0) 이하일 때에 보조 가압 제어를 실행 가능하게 한다. 상기 미리 정해진 값(Nm0)으로서, 펌프(7)의 브레이크액(압) 공급 능력이 휠 실린더(8)를 충분히 가압 가능해지는 값을 설정할 수 있다. 예컨대, 마스터 실린더 액압 이상의 휠 실린더 액압을 펌프(7)에 의해 발생 가능한 회전수로 설정한다. 특히, 브레이크 답입 조작의 개시 시, 즉 페달 스트로크가 제로로부터 증대해 가는 상황에 있어서는, 모터(7a)를 정지 상태로부터 구동하여 회전수를 올려 갈 필요가 있다. 그러나, 모터 회전수의 지령값을 증대시켜도, 실제의 모터 회전수는 지령값의 증대에 지연되어 상승을 개시한다. 이러한 제어의 응답 지연(타임 러그)에 의해, 휠 실린더 가압 제어를 실행하기 위한 펌프(7)의 능력이 불충분해질 가능성이 높다. 이와 같이 펌프(7)의 브레이크액(압) 공급 능력이 아직 불충분한 상황에서, 보조 가압 제어에 의해 휠 실린더(8)를 가압함으로써, 휠 실린더(8)의 가압 응답성을 효과적으로 향상시킬 수 있다.
또한, 보조 가압 제어에 있어서는, 스트로크 시뮬레이터(22)의 배압실(R2)에 휠 실린더 액압(에 상당하는 액압)이 작용한다. 이 때문에, 배압실(R2)에 대기압[리저버 탱크(4)의 저압]이 작용하는 통상의 휠 실린더 가압 제어 시에 비해서, 동일한 페달 스트로크에 대하여 큰 페달 답력이 필요로 된다. 따라서, 통상의 휠 실린더 가압 제어(통상 제어) 시에 비해서 F-S 특성이 약간 달라진다. 단, 보조 가압 제어가 실행되는 것은 브레이크 답입 조작 시(페달 답력이나 페달 스트로크가 변화하고 있는 동적인 상황)이기 때문에, 이 특성의 어긋남은 어느 정도 허용된다(운전자에게 위화감을 부여할 우려가 비교적 적다). 그러나, 보조 가압 제어가 과도하게 길게 계속되면, 운전자에게 위화감을 부여하여, 페달 필링이 악화할 우려가 있다. 이에 대하여, 본 실시예에서는, 모터 회전수(Nm)가 미리 정해진 값(Nm0)보다 커진 시점에서(즉 조기에) 보조 가압 제어를 종료한다. 이에 의해, 배압실(R2)에 작용하는 휠 실린더 액압이 과도하게 높아지기 전에 보조 가압 제어를 종료할 수 있기 때문에, 페달 필링의 악화를 효과적으로 억제할 수 있다.
또한, 모터 회전수(Nm)가 미리 정해진 값(Nm0) 이하라고 하는 상기 조건 대신에, (브레이크 답입 조작에 따라)모터 회전수의 지령값이 증대하고 나서의 경과 시간(타이머)이 미리 정해진 값 이하라고 하는 조건을 이용하여도 좋다. 즉, 상기 경과 시간이 미리 정해진 값 이하일 때에 보조 가압 제어를 실행한다(상기 경과 시간이 미리 정해진 값보다 길어지면 보조 가압 제어를 종료한다). 이 타이머의 미리 정해진 값은, 펌프(7)의 공급 능력이 충분해지기[예컨대 모터 회전수의 실제값이 마스터 실린더 액압 이상의 휠 실린더 액압을 펌프(7)에 의해 발생 가능한 회전수 이상으로까지 증대하기] 위해 필요한 시간으로 설정한다. 이 미리 정해진 값은, 모터(7a)의 제어 지연의 시간 등을 고려하여 실험 등에 의해 미리 정해 둘 수 있다.
또한, 일반적으로, 휠 실린더를 향하여 공급되는 브레이크 액량(Q)과 휠 실린더 액압(P) 사이에는, 미리 정해진 저압 영역에서는 액량(Q)의 증대분에 대한 휠 실린더 액압(P)의 증대량(ΔP/ΔQ)(액 강성)이 작고, 상기 미리 정해진 영역보다 고압의 비저압 영역에서는 ΔP/ΔQ가 크다고 하는 관계가 있다. 상기 저압 영역에서는, 휠 실린더 액압이 아직 낮고, 휠 실린더 액압을 증대시키기 위해 필요한 힘이 작지만, 휠 실린더 액압을 증대시키기 위해 필요한 브레이크 액량이 많다. 한편, 상기 비저압 영역에서는, 휠 실린더 액압이 어느 정도 발생하고 있고, 휠 실린더 액압을 증대시키기 위해 필요한 브레이크 액량이 적지만, 휠 실린더 액압을 증대시키기 위해 필요한 힘이 커진다. 그리고, 펌프(7)에 의한 휠 실린더의 가압 응답성이 불충분해지는 것은, 상기 저압 영역에서 현저해진다. 본 실시예에서는, 이러한 저압 영역에서 보조 가압 제어를 실행 가능하게 함으로써, 휠 실린더(8)의 가압 응답성을 효과적으로 향상시킬 수 있다.
구체적으로는, 검출된 페달 스트로크(S)가 미리 정해진 값(S0) 이하일 때에 보조 가압 제어를 실행 가능하게 한다. 즉, 보조 가압 제어에서는, 마스터 실린더(5)의 피스톤(52)[스트로크 시뮬레이터(22)의 피스톤(220)]의 스트로크량에 상당하는 분량의 브레이크 액량이 휠 실린더(8)를 향하여 공급된다. 페달 스트로크(S)가 미리 정해진 값(S0) 이하인 저압 영역에서는, 휠 실린더 액압을 증대시키기 위해 필요한 힘은 비교적 작고, 페달 답력에 의해 충분히 휠 실린더 액압을 증대시킬 수 있다. 따라서, 휠 실린더(8)의 가압 응답성을 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 저압 영역이나 비저압 영역 및 이들을 변별하기 위한 페달 스트로크(S)의 상기 미리 정해진 값(S0)은, 미리 실험 등에 의해 설정할 수 있다. 특히, 브레이크 답입 조작의 개시 시, 즉 페달 스트로크가 제로로부터 증대하는 상황은, 휠 실린더 액압을 제로로부터 증대시키는 상황으로서, 상기 저압 영역에 상당한다. 즉, 휠 실린더 액압이 아직 낮고, 휠 실린더 액압을 증대시키기 위해 필요한 브레이크 액량이 많다. 이러한 상황에서 보조 가압 제어를 실행함으로써, 휠 실린더(8)의 가압 응답성을 효과적으로 향상시킬 수 있다. 바꾸어 말하면, 액 강성이 크고, 휠 실린더 액압을 증대시키기 위해 (필요한 브레이크 액량이 적지만)필요한 힘이 큰 상기 비저압 영역에서는, 페달 답력보다 큰 힘으로 액압을 발생 가능한 펌프(7)에 의해 휠 실린더(8)를 가압한다. 이에 의해, 예컨대, 휠 실린더 액압을 마스터 실린더 액압보다 큰 값으로 제어하는 것이 가능해진다.
또한, 상기한 바와 같이, 보조 가압 제어가 과도하게 길게 계속되면 운전자에게 위화감을 부여할 우려가 있는 바, 본 실시예에서는, 페달 스트로크(S)가 미리 정해진 값(S0)보다 커진[바꾸어 말하면 액량(Q)이 미리 정해진 값보다 많아진] 시점에서(즉 조기에) 보조 가압 제어를 종료한다. 이에 의해, 배압실(R2)에 작용하는 휠 실린더 액압이 과도하게 높아지기 전에 보조 가압 제어를 종료할 수 있기 때문에, 페달 필링의 악화를 효과적으로 억제할 수 있다.
또한, 상기 저압 영역에 있는지 상기 비저압 영역에 있는지를, 검출된 페달 스트로크가 아니라, 액압 센서(92)에 의해 검출된 휠 실린더 액압에 기초하여 판단하는 것으로 하여도 좋다. 이와 같이 휠 실린더 액압을 직접 봄으로써, 페달 스트로크(브레이크 조작량)를 보는 경우보다, 상기 저압 영역에 있는지 상기 비저압 영역에 있는지를 확실하게 판단할 수 있다(또한, 휠 실린더 액압을 추정하는 것으로 하여도 좋다). 구체적으로는, 검출 또는 추정된 휠 실린더 액압이 미리 정해진 값 이하일 때에 보조 가압 제어를 실행 가능하게 하여, 검출 또는 추정된 휠 실린더 액압이 미리 정해진 값보다 클 때에 펌프(7)에 의한 통상의 휠 실린더 가압 제어를 실행한다. 휠 실린더 액압의 상기 미리 정해진 값으로서 상기 저압 영역과 상기 비저압 영역을 나누는 임계값을 이용함으로써, 상기와 동일한 작용을 얻을 수 있다. 이에 대하여, 본 실시예에서는, 상기 저압 영역에 있는지 상기 비저압 영역에 있는지를, 검출된 페달 스트로크(S)(브레이크 조작량)에 기초하여 판단하도록 함으로써, 검출 또는 추정된 휠 실린더 액압에 기초하여 판단하는 경우보다, 보다 조기에(빠르게) 판단을 실행 가능하다. 상기한 바와 같이, 액압(의 변화)보다 페달 스트로크 쪽이(센서값으로서) 조기에 나타나기 때문이다. 이에 의해, 휠 실린더(8)의 가압 응답성을 보다 효과적으로 향상시킬 수 있다.
상기한 바와 같이 페달 스트로크(S)가 미리 정해진 값(S0) 이하 또한 모터(7a)의 회전수(Nm)가 미리 정해진 값(Nm0) 이하일 때에, 보조 가압 제어를 실행 가능하게 한다. 따라서, 스트로크 시뮬레이터(22)는, 피스톤(220)의 스트로크량이 작을 때, 피스톤(220)이 배압실(R)의 측으로 이동하는 것에 따라, (운전자의 브레이크 조작에 따른 조작 반력을 생성하며,) 배압실(R)로부터 휠 실린더에 브레이크액을 공급함으로써 휠 실린더를 가압하는 것이 가능하게 마련되어 있다. 왜냐하면, 페달 스트로크(S)가 S0 이하인 것은, 피스톤(220)의 스트로크량(초기 위치로부터의 이동량)이 작은 것과 동일 의미이기 때문이다. 또한, Nm이 Nm0 이하인 것은, 페달 스트로크(S)가 작은 것과 동일 의미이기 때문이다. 한편, 스트로크 시뮬레이터(22)는, 피스톤(220)의 스트로크량이 클 때는, 운전자의 브레이크 조작에 따른 조작 반력을 생성하는 것이 가능하게 마련되어 있다. 또한, 스트로크 시뮬레이터(22)의 스프링(221)은, 피스톤(220)이 배압실(R)의 측으로 이동하는 것에 따라, 운전자의 브레이크 조작에 따른 조작 반력을 생성하기 위한 압박력을 피스톤(220)에 부여한다. 스프링(221)의 압박력(스프링 정수)은, 적어도 피스톤(220)의 스트로크량이 클 때[스프링(221)의 압축량이 클 때], 페달 스트로크(S)에 상응하는 조작 반력을 생성하는 것이 가능한 정도로 설정되어 있다.
또한, 본 실시예의 액압 제어 유닛(6)에서는, 컷트 밸브(21)를 밸브 폐쇄 방향으로 제어하여 마스터 실린더(5)와 휠 실린더(8)의 연통을 차단한 브레이크 바이 와이어 제어 중에도, SS/V OUT(24)과 SS/V IN(23)의 작동을 제어함으로써, 펌프(7)에 의해 발생시킨 액압을 이용하여 스트로크 시뮬레이터(22)를 작동시키고, 이에 의해 마스터 실린더(5)의 피스톤(52P)에 스트로크를 부여하는 것이 가능하다. 즉, SS/V OUT(24)을 밸브 폐쇄 방향으로 제어하고, SS/V IN(23)을 밸브 개방 방향으로 제어함으로써, 펌프(7)의 토출압에 의해 고압으로 되어 있는 제1 유로(11P)[유로(11B)]로부터, 제3 유로(13)를 경유하여 스트로크 시뮬레이터(22)의 배압실(R2)에 브레이크액을 공급한다. 이에 의해 스트로크 시뮬레이터(22)의 피스톤(220)이 정압실(R1)의 측으로 스트로크하면, 마스터 실린더(5)의 제1 액압실(51P)에 액압이 공급되기 때문에, 페달 반력이 증가하며, 피스톤(52P)이 푸시 로드(30)의 측으로 복귀된다. 따라서, 페달 스트로크가 감소한다. 즉, 브레이크 페달(2)의 위치가 복귀 방향으로 변화한다. 또한, 제3 유로(13)를 토출 유로(16)에 접속한 경우도 상기 작용이 얻어진다. 또한, SS/V OUT(24)을 밸브 개방 방향으로 제어하고, SS/V IN(23)을 밸브 폐쇄 방향으로 제어함으로써, 스트로크 시뮬레이터(22)의 배압실(R2)과 제1 유로(11P)[유로(11B)]의 연통이 차단되는 한편, 배압실(R2)이 흡입 유로(15)[리저버 탱크(4)]와 연통한다. 이에 의해 스트로크 시뮬레이터(22)의 피스톤(220)이 배압실(R2)의 측으로 스트로크하고, 배압실(R2)로부터 브레이크액이 배출된다. 따라서, 마스터 실린더(5)의 제1 액압실(51P)의 액압이 저하하기 때문에, 페달 반력이 감소하며, 피스톤(52P)이 제1 액압실(51P)의 측으로 진행하여, 페달 스트로크가 증가한다. 즉, 브레이크 페달(2)의 위치가 답입 방향으로 변화한다. 또한, SS/V OUT(24)과 SS/V IN(23)을 함께 밸브 폐쇄 방향으로 제어함으로써, 페달 반력 및 페달 스트로크의 변화가 억제되어, 브레이크 페달(2)의 위치가 대략 일정하게 유지된다.
즉, 브레이크 바이 와이어 제어 중은, 안티 록 제어가 개입하여도, 마스터 실린더(5)와 휠 실린더(8)의 연통이 차단되어 있기 때문에, 안티 록 제어의 작동에 따른 휠 실린더(8)의 액압 변동이 마스터 실린더(5)에 전해지지 않아, 운전자가 안티 록 제어의 작동을 인식할 수 없을 우려가 있다. 이에 대하여, 본 실시예에서는, 브레이크 조작을 수반하는 휠 실린더 액압 제어(브레이크 바이 와이어 제어)의 실행 중, 안티 록 제어부(106)에 의한 안티 록 제어가 작동하였을 때에, 상기한 바와 같이 SS/V OUT(24)과 SS/V IN(23)을 구동함으로써, 펌프(7)에 의해 발생시킨 액압을 이용하여 피스톤(52P)에 스트로크를 부여한다[피스톤(52P)의 위치를 제어한다]. 이에 의해, 브레이크 페달(2)이 전후(복귀 방향 및 진행 방향)로 이동(진동)하기 때문에, 운전자는 안티 록 제어의 작동을 인식할 수 있다. 여기서, 각 밸브(23, 24)의 동작을 안티 록 제어의 작동 상태에 따라 [각 휠 실린더(8)의 액압 제어 상태에 맞추어]적절하게 제어함으로써, 페달 스트로크와 페달 반력을 적절하게 제어할 수 있다. 예컨대, 안티 록 제어의 작동에 따라 휠 실린더 액압을 감압할 때는, SS/V OUT(24)을 밸브 폐쇄 방향으로 제어하고, SS/V IN(23)을 밸브 개방 방향으로 제어함으로써, 브레이크 페달(2)의 위치를 복귀 방향으로 변화시킨다. 따라서, 종래의 브레이크 제어 장치, 즉 안티 록 제어의 작동에 따른 휠 실린더의 액압 변동이 마스터 실린더(브레이크 페달)에 전해지는 형식의 종래 장치와 동일한, 브레이크 페달(2)의 리액션을 실현 가능하다. 따라서, 위화감이 보다 적은 페달 필링을 실현할 수 있다. 또한, 안티 록 제어에 있어서 (노면 마찰력에 따라)휠 실린더(8)가 필요로 하는 브레이크 액량에 상응하는 분량만큼만 브레이크 페달(2)을 변위시킴으로써, 이 브레이크 페달(2)의 위치를 지표로서 운전자가 노면 마찰력(노면 한계)을 추측하는 것을 가능하게 할 수 있다. 예컨대 각 밸브(23, 24)의 밸브 개방 시간을 적절하게 설정함으로써, 노면 마찰력이 작을수록 페달 스트로크가 작아지도록 조정한다. 또한, 안티 록 제어가 종료하였을 때에는, SS/V OUT(24)이 밸브 개방 방향으로 제어되며, SS/V IN(23)이 밸브 폐쇄 방향으로 제어된다. 따라서, 안티 록 제어의 종료와 함께 통상 브레이크 시의 페달 필링으로 바로 복귀할 수 있다. 따라서, 위화감이 보다 적은 페달 필링을 실현할 수 있다.
[실시예 2]
[구성]
먼저, 구성을 설명한다. 도 4는 실시예 2의 장치(1)의 개략 구성을 나타낸다. 제3 유로(13)에, 스트로크 시뮬레이터 인 밸브[SS/V IN(23)](전자 밸브) 대신에, 체크 밸브(역지 밸브)(230)가 마련되어 있는 점에서, 실시예 1의 장치(1)와 상위하다.
액압 제어 유닛(6)은, 제1 유닛(63)과 제2 유닛(64)으로 이루어진다. 제1 유닛(63)은, 펌프(7)와 모터(7a)를 구비하는 펌프 유닛이다. 제2 유닛(62)은, 유로(11) 등의 개폐를 전환하는 각 밸브(21) 등을 수용하는 밸브 유닛이다. 제2 유닛(62)은, 스트로크 시뮬레이터(22) 및 각 센서(90∼93)를 구비하는 것 외에, 마스터 실린더(5)가 일체로 마련되어 있다. 제2 유닛(64)은, 리저버 탱크(4)와 일체로 마련되어 있다. 바꾸어 말하면, 마스터 실린더(5)와 스트로크 시뮬레이터(22)는 동일한 하우징에 마련되어 있으며, 하나의 마스터 실린더 유닛을 구성하고 있다. 리저버 탱크(4)와 펌프(7)는, 각각 상기 마스터 실린더 유닛에 일체적으로 마련되어 있고, 이들은 전체로서 하나의 유닛을 구성하고 있다. 밸브 유닛은, 상기 마스터 실린더 유닛에 일체적으로 마련되어 있고, 이들은 전체로서 하나의 유닛을 구성하고 있다. 마스터 실린더(5)와 스트로크 시뮬레이터(22)와 밸브(21) 등은, 동일한 하우징에 마련되어 있다.
제1 유닛(63) 내에는, 흡입 유로(15) 상에, 소정 용적의 액 섬프(sump)(15A)가 마련되어 있다. 액 섬프(15A)는, 액압 제어 유닛(6)의 내부의 리저버이다. 액 섬프(15A)는, 제1 유닛(63)의 내부로서, 흡입 유로(15)를 구성하는 브레이크 배관이 접속되는 부위[제1 유닛(63)의 연직 방향 상측]의 근방에 마련되어 있다. 제1, 제2 감압 유로(17, 18)는 액 섬프(15A)에 접속한다. 펌프(7)는, 리저버 탱크(4)로부터 액 섬프(15A)를 통해 브레이크액을 흡입한다. 제4 유로(14)의 브레이크액은 액 섬프(15A)를 통해 리저버 탱크(4)에 복귀된다.
체크 밸브(230)는, 배압실(R2)측으로부터 제1 유로(11)측으로의 브레이크액의 흐름만을 허용하는 일방향 밸브이다. 제3 유로(13)는, 체크 밸브(230)에 의해, 배압실(R2)측의 유로(13A)와 제1 유로(11)측의 유로(13B)로 분리된다. 제4 유로(14)에는, 전자 밸브가 아니라[실시예 1의 스트로크 시뮬레이터 아웃 밸브(SS/V OUT(24)) 대신에], 스로틀(24A)이 마련되어 있다. 스로틀(24A)은 미리 정해진 유로 저항을 구비한 저항부이다. 스로틀(24A)의 수축량(유로 단면적의 축소량)은, 밸브 개방된 상태에 있어서의 체크 밸브(230)의 수축량보다 크게 설정되어 있다. 바꾸어 말하면, 스로틀(24A)의 유로 저항은, 밸브 개방된 상태에 있어서의 체크 밸브(230)의 유로 저항보다 크게 설정되어 있다. 또한, 스로틀(24A)을 바이패스하여 제4 유로(14)와 병렬로 바이패스 유로(140)가 마련되어 있다. 바이패스 유로(140)에는, 흡입 유로(15)측으로부터 제3 유로(13)측[유로(13B)]으로의 브레이크액의 흐름만을 허용하는 체크 밸브(240)가 마련되어 있다.
휠 실린더 액압 제어부(104)는, 실시예 1과 같은 보조 가압 제어부(105)를 구비하고 있지 않다. 휠 실린더 액압 제어부(104)가 통상의 배력 제어[펌프(7)에 의한 휠 실린더 가압 제어]를 실행하는 중에 보조 가압 제어가 자동적으로 실행된다(또는 보조 가압 제어가 자동적으로 실행되지 않는다). 바꾸어 말하면, 휠 실린더 액압 제어부(104)가 보조 가압 제어부를 겸하고 있다. 다른 구성은 실시예 1과 동일하기 때문에, 실시예 1과 대응하는 구성에는 실시예 1과 동일한 부호를 붙이고 설명을 생략한다.
또한, 브레이크 페달(2)과 마스터 실린더(5) 사이에는, 배력 장치(3)가 마련되어 있다. 배력 장치(3)는, 브레이크 페달(2)과 푸시 로드(30) 사이를 접속하고, 페달 답력을 증폭하여 푸시 로드(30)에 전달한다. 배력 장치(3)는, 브레이크 페달(2)과 마스터 실린더(5) 사이에서 동력을 메커니컬적으로 전달 가능하며, 배력비가 가변인 링크식의 가변 배력 장치이다. 배력 장치(3)는, 페달 스트로크에 대한 푸시 로드(30)의 스트로크의 비(레버비)를 가변으로 하는 링크 기구를 구비하고 있다. 이 링크 기구는, 측면에서 보아 봉형의 제1 링크(31)와, 측면에서 보아 삼각형의 제2 링크(32)를 구비하고 있다. 제1 링크(31)의 일단은 브레이크 페달(2)(페달 아암)의 근원측에 회전 가능하게 연결되어 있다. 제2 링크(32)의 제1 코너부는 차체측에 회전 가능하게 지지되어 있다. 제1 링크(31)의 타단은 제2 링크(32)의 제2 코너부에 회전 가능하게 연결되어 있다. 제2 링크(32)의 제3 코너부는 푸시 로드(30)의 축 방향 일단에 회전 가능하게 연결되어 있다. 푸시 로드(30)는, 제2 링크(32)로부터의 입력을 받아, 브레이크 페달(2)의 답입 조작에 따라 스트로크한다. 푸시 로드(30)는, 배력 장치(3)로부터 (증폭되어)전달된 페달 답력을, 축 방향의 추진력으로서 마스터 실린더(5)[프라이머리 피스톤(52P)]에 전달한다. 스트로크 센서(90)는, 마스터 실린더(5)의 내부에 마련되어 있고, 운전자의 브레이크 조작량으로서, 프라이머리 피스톤(52P)[푸시 로드(30)]의 스트로크를 검출한다. 펌프 토출압을 검출하는 액압 센서(93)는, 토출 유로(16)에 있어서의 펌프(7)의 토출부(71)[체크 밸브(160)]와 연통 밸브(26) 사이에 마련되어 있다. 또한, 제1 감압 유로(17)에 있어서의 토출 유로(16)의 접속 위치(P1)와 압력 조절 밸브(27) 사이에 액압 센서(93)를 마련하는 것으로 하여도 좋다. 또한, 설정된 레버비나 특성에 따라 배력 장치(3)를 폐지하거나, 다른 형식의 배력 장치로 대체할 수도 있다.
[작용]
다음에, 작용을 설명한다. 체크 밸브(230) 및 스로틀(24A)이, 실시예 1의 보조 가압 제어부(105)에 의한 제어 내용(보조 가압 제어의 개시, 실행 및 종료)을 자동적으로(직접 제어에 의하지 않고) 실현한다.
제3 유로(13)에, 배압실(R2)로부터 휠 실린더(8)로의 브레이크액의 흐름만을 허용하는 체크 밸브(230)를 마련하였다. 체크 밸브(230)는, 배압실(R2)로부터 유출되는 브레이크액을, 제4 유로(14)를 통해 리저버 탱크(4)에 보내는 유로와, 제3 유로(13)를 통해 제1 유로[11P(11B)]에 보내는 유로 간에 전환하는 전환부(의 일부)를 구성한다. 즉, 체크 밸브(230)보다 배압실(R2)측의 액압이 제1 유로[11P(11B)]측의 액압보다 높으면, 체크 밸브(230)가 밸브 개방되어, 배압실(R2)로부터 유출되는 브레이크액을, 제3 유로(13)를 통해 제1 유로[11P(11B)]에 보낸다. 이에 의해, 보조 가압 제어를 자동적으로 개시 및 실행할 수 있다. 체크 밸브(230)보다 제1 유로[11P(11B)]측의 액압이 배압실(R2)측의 액압보다 높으면, 체크 밸브(230)가 밸브 폐쇄되어, 배압실(R2)로부터 유출되는 브레이크액을, 제3 유로(13)를 통해 제1 유로[11P(11B)]에 보내지 않도록 한다. 이에 의해, 보조 가압 제어를 자동적으로 종료할 수 있다.
제4 유로(14)에 스로틀(24A)을 마련하였다. 제4 유로(14)는, 배압실(R2)부터의 브레이크액의 흐름과 리저버 탱크(4)로부터의 브레이크액의 흐름의 쌍방을 허용하도록 마련되어 있다. 따라서, 제4 유로(14)에 전자 밸브나 체크 밸브를 마련한 경우와 다르게, 전자 밸브 등의 작동 상태에 따라 제4 유로(14)를 통한 브레이크액의 유통이 방해되는 일없이, 유통이 용이해진다. 이에 의해, 예컨대 스트로크 시뮬레이터(22)의 작동을 원활화할 수 있다. 스로틀(24A)은, 상기 전환부(의 일부)를 구성한다. 즉, 스로틀(24A)은 미리 정해진 스로틀 저항을 가지고 있다. 따라서, 전환부에 의한 유로의 전환을 용이하게 실현하고, 보조 가압 제어를 보다 용이하게 실행할 수 있다. 즉, 급브레이크 조작 시에는, 비급브레이크 조작 시보다, 배압실(R2)로부터 유출되는 브레이크액의 유속이 높고, 스로틀(24A)보다 배압실(R2)측과 리저버 탱크(4)측 사이의 액압차(차압)가 크다. 따라서, 이 액압차의 동일한 상승분에 대하여, 스로틀(24A)을 통과하는 유량의 증가분이, 비급브레이크 조작 시보다 작다. 이 때문에, 급브레이크 조작 시에, 배압실(R2)로부터 유출되는 브레이크액 중, 제4 유로(14)를 통해 리저버 탱크(4)에 보내는 분량을 적게 하여, 보다 많은 브레이크액을 보조 가압 제어에 이용 가능하게 할 수 있다. 한편, 비급브레이크 조작 시에는, 배압실(R2)로부터 유출되는 브레이크액의 유속이 낮고, 상기 액압차가 작다. 따라서, 이 액압차의 동일한 상승분에 대하여, 스로틀(24A)을 통과하는 유량의 증가분이, 급브레이크 조작 시보다 크다. 이 때문에, 비급브레이크 조작 시에, 배압실(R2)로부터 유출되는 브레이크액 중, 제4 유로(14)를 통해 리저버 탱크(4)에 보내는 분량을 많게 할 수 있다.
또한, 스로틀(24A)의 수축량을, 밸브 개방된 상태에 있어서의 체크 밸브(230)의 수축량보다 크게 설정함으로써, 보조 가압 제어를 효과적으로 실행 가능해진다. 이하, 구체적으로 설명한다. 도 5 및 도 6은, 제2∼제4 유로(12∼14)를 확대하여 모식적으로 나타내는 도면이다. 도 5에서는, 운전자의 브레이크 조작 상태가 급브레이크 조작이 아닐 때의, 스트로크 시뮬레이터(22)의 배압실(R2)로부터 유출되는 브레이크액의 흐름을 화살표로 나타낸다. 도 6에서는, 운전자의 브레이크 조작 상태가 급브레이크 조작일 때의, 배압실(R2)로부터 유출되는 브레이크액의 흐름을 화살표로 나타낸다.
통상 브레이크 시(배력 제어 시), 휠 실린더 액압 제어부(104)는, 미리 정해진 배력비를 실현하도록, 페달 스트로크에 따른 마스터 실린더 액압보다 높은 값으로 휠 실린더 액압을 제어한다. 운전자의 브레이크 조작 상태가 급브레이크 조작이 아닐[브레이크 페달(2)의 답입 속도가 빠르지 않을] 때, 스트로크 시뮬레이터(22)의 피스톤(220)의 이동 속도가 빠르지 않다. 이 때문에, 스로틀(24A)에서의 차압도 매우 작고, 배압실(R2)측의 유로(13A)의 액압이 높아지지 않는다. 한편, 브레이크 조작 속도에 대하여 펌프(7)에 의한 휠 실린더(8)의 가압 속도(가압 응답성)가 충분히 크다. 이 때문에, 휠 실린더 액압이 마스터 실린더 액압보다 높은 상태가 실현된다. 제3 유로(13)에 있어서의 제1 유로(11)측의 유로(13B)의 액압은, 배압실(R2)측의 유로(13A)의 액압보다 높다. 따라서, 체크 밸브(230)가 밸브 폐쇄된(밀봉된) 상태가 된다. 도 5에 나타내는 바와 같이, 배압실(R2)로부터 유로(13A)에 유출되는 브레이크액은, 체크 밸브(230)를 통하여 유로(13B)에 유출되지 않고, 스로틀(24A)을 통하여 제4 유로(14)에 유출되어, 리저버 탱크(4)의 측으로 보내진다. 따라서, 배압실(R2)로부터 유로(13A)에 유출되는 브레이크 액량(Q0)은, 제4 유로(14)의 스로틀(24A)을 통하여 리저버 탱크(4)의 측으로 유출되는 브레이크 액량(Q2)과 대략 같다(Q0=Q2). 바꾸어 말하면, 보조 가압 제어는 행해지지 않고, 펌프(7)에 의한 휠 실린더 가압 제어만이 행해진다. 배압실(R2)로부터 유출되는 브레이크액은 전부 리저버 탱크(4)의 측으로 배출되고, 스트로크 시뮬레이터(22)는 운전자의 브레이크 조작에 따른 조작 반력을 생성하는 기능만을 발휘한다.
운전자의 브레이크 조작 상태가 급브레이크 조작일[브레이크 페달(2)의 답입 속도가 빠를] 때, 스트로크 시뮬레이터(22)의 피스톤(220)의 이동 속도가 빨라진다. 이 때문에, 스로틀(24A)에서의 차압이 커져, 배압실(R2)측의 유로(13A)의 액압이 높아진다. 한편, 브레이크 조작 속도에 대하여 펌프(7)에 의한 휠 실린더(8)의 가압 속도(가압 응답성)가 불충분해진다. 따라서, 제3 유로(13)에 있어서, 배압실(R2)측의 유로(13A)의 액압보다, 제1 유로(11)측[휠 실린더(8)측]의 유로(13B)의 액압이 유의하게 낮아지는 경우가 있다. 이 경우, 체크 밸브(230)가 밸브 개방된 상태가 된다. 따라서, 도 6에 나타내는 바와 같이, 배압실(R2)로부터 유로(13A)에 유출되는 브레이크액은, 스로틀(24A)을 통하여 제4 유로(14)에 유출되며, 체크 밸브(230)를 통하여 유로(13B)에 유출된다. 배압실(R2)로부터 유로(13A)에 유출되는 브레이크 액량(Q0)은, 체크 밸브(230)를 통하여 유로(13B)에 유출되는 브레이크 액량(Q1)과, 제4 유로(14)의 스로틀(24A)을 통하여 리저버 탱크(4)의 측으로 유출되는 브레이크 액량(Q2)으로 분배된다(Q0=Q1+Q2). 바꾸어 말하면, 배압실(R2)로부터 유출되는 브레이크액의 일부는 휠 실린더(8)의 가압에 이용된다. 이에 의해, 보조 가압 제어가 행해진다. 이때, 스트로크 시뮬레이터(22)는, 운전자의 브레이크 조작에 따른 조작 반력을 생성하는 기능에 더하여, 펌프(7)에 의한 휠 실린더(8)의 액압 발생을 보조하는 보조 가압 기능을 발휘한다.
구체적으로는, 제3 유로(13)에 있어서의 체크 밸브(230)를 사이에 두고 제1 유로(11)측[유로(13B)]과 배압실(R2)측[유로(13A)]의 액압차는, 제4 유로(14)에 있어서의 스로틀(24A)을 사이에 두고 리저버 탱크(4)측과 배압실(R2)측의 액압차 이하이다. 그러나, 펌프(7)에 의해 휠 실린더(8)가 거의 가압되어 있지 않은 경우[예컨대 유로(13B)의 액압이 대기압에 대략 같게 저압인 경우]에는, 상기 액압차의 차이는 거의 없다. 또한, 스로틀(24A)의 수축량은, 밸브 개방된 상태에 있어서의 체크 밸브(230)의 수축량보다 크게 설정되어 있다. 바꾸어 말하면, 스로틀(24A)을 통한 브레이크액의 유통보다 체크 밸브(230)를 통한 브레이크액의 유통의 쪽이 용이하도록 마련되어 있다. 따라서, 예컨대 동일한 액압차가 작용하는 경우, 스로틀(24A)을 통해 유통하는 액량(Q2)보다, 체크 밸브(230)를 통해 유통하는 액량(Q1) 쪽이 많아진다. 특히 급브레이크 조작 시에는, 비급브레이크 조작 시보다, 배압실(R2)로부터 유출되는 브레이크액의 유속이 높기 때문에, 스로틀(24A)을 통하여 유출되는 액량(Q2)은 적어진다. 또한, 급브레이크 조작 시에는, 비급브레이크 조작 시보다, 액량(Q0)이 많다. 따라서, 액량(Q0)으로부터 액량(Q2)이 빠진다고 해도, 일정 정도 이상의 액량(Q1)이 유로(13B)를 통해 제1 유로(11)에 보내져, 휠 실린더(8)의 가압에 이용된다.
상기한 바와 같이 체크 밸브(230)가 밸브 개방된 상태가 되는 것은, 브레이크 답입 속도에 대하여 펌프(7)에 의한 휠 실린더(8)의 가압 속도(가압 응답성)가 불충분하고, 배압실(R2)측의 유로(13A)의 액압보다, 휠 실린더(8)측의 유로(13B)의 액압이 낮아지는 경우이다. 이와 같이 휠 실린더(8)측의 액압이 (상대적으로)낮아지는 것은, 페달 스트로크(S)가 작을 때[모터(7a)의 구동 초기]에 현저해진다. 또한, 페달 스트로크(S)가 작은 것은, 스트로크 시뮬레이터(22)의 피스톤(220)의 스트로크량이 작은 것과 동일 의미이다. 따라서, 스트로크 시뮬레이터(22)는, 피스톤(220)의 스트로크량이 작을 때, 적어도(운전자의 브레이크 조작에 따르는 조작 반력을 생성함과 아울러), 배압실(R)로부터 휠 실린더(8)에 브레이크액을 공급함으로써 휠 실린더(8)를 가압하는 것이 가능하게 마련되어 있다. 한편, 적어도 피스톤(220)의 스트로크량이 클 때, 운전자의 브레이크 조작에 따른 조작 반력을 생성하는 것이 가능하게 마련되어 있다.
이상과 같이, 실시예 1과 마찬가지로, 급브레이크 조작 시에는, 운전자의 브레이크 조작에 의해 발생하는 배압실(R2)로부터의 브레이크액의 흐름을 이용하여, 휠 실린더 액압을 발생시킨다. 이에 의해, 휠 실린더(8)의 가압 응답성을 향상시킬 수 있다.
급브레이크 조작 시에는, 체크 밸브(230)가 자동적으로 밸브 개방됨으로써, 배압실(R2)로부터의 브레이크액을 휠 실린더(8)에 보낸다. 이와 같이, 액압차의 발생에 따른 체크 밸브(230)의 기계적인 동작에 의해, 보조 가압 제어의 실행의 유무를 전환한다. 따라서, 체크 밸브(230) 대신에 전자 밸브를 이용한 경우에 비해서, 전자 밸브의 제어의 응답 지연의 영향을 받는 일없이 보조 가압 제어를 실행할 수 있기 때문에, 보다 효과적으로 응답성을 향상시킬 수 있으며, 페달 필링의 악화를 억제할 수 있다. 즉, 체크 밸브(230) 대신에 전자 밸브를 이용한 경우, 휠 실린더(8)측[유로(13B)]의 액압이 배압실(R2)[유로(13A)]측의 액압보다 낮은데, 전자 밸브를 밸브 폐쇄하였을 때는, 휠 실린더(8)측[유로(13B)]에 보내는 브레이크액이 감소하여, 응답성을 충분히 향상시킬 수 없을 우려가 있다. 이에 대하여, 본 실시예에서는, 휠 실린더(8)측[유로(13B)]의 액압이 배압실(R2)[유로(13A)]측의 액압보다 낮아지는 경우에는, 체크 밸브(230)가 밸브 개방되어, 휠 실린더(8)측[유로(13B)]에 브레이크액을 보낸다. 이와 같이, 휠 실린더(8)에의 브레이크액의 공급이 필요한 상황에 대응하여 이 공급을 실행함으로써, 보조 가압 제어를 적확하게 실행하여, 보다 효과적으로 응답성을 향상시킬 수 있다.
또한, 체크 밸브(230) 대신에 전자 밸브를 이용한 경우, 휠 실린더(8)측[유로(13B)]의 액압이 마스터 실린더(5)[유로(13A)]측의 액압보다 높아지는데, 전자 밸브를 밸브 개방한 채로 있을 때는, 휠 실린더(8)측[유로(13B)]으로부터 배압실(R2)측[유로(13A)]에 브레이크액이 복귀된다. 이에 의해, 휠 실린더(8)의 가압 응답성이 저하할 우려가 있으며, 마스터 실린더 액압이 상승할 우려가 있다. 이에 대하여, 휠 실린더(8)측[유로(13B)]의 액압이, 배압실(R2)측[유로(13A)]의 액압 이상이 된 경우에는 체크 밸브(230)가 밸브 폐쇄되어, 배압실(R2)측[유로(13A)]에 브레이크액이 복귀되지 않는다. 따라서, 휠 실린더(8)의 가압 응답성이 저하할 우려를 억제할 수 있다. 또한, 마스터 실린더 액압이 휠 실린더(8)측[유로(13B)]의 높은 액압의 영향을 받아 상승하는 것이 회피된다. 따라서, 브레이크 페달(2)이 복귀되어 운전자에게 위화감을 부여하고, 이에 의해 페달 필링이 악화할 우려를 억제할 수 있다.
또한, 제4 유로(14)의 스로틀(24A) 대신에, 전자 밸브를 마련하여도 좋다. 바꾸어 말하면, 실시예 1에 있어서, 제3 유로(13)의 SS/V IN(23) 대신에 본 실시예와 같은 체크 밸브(230)를 마련하여도 좋다. 이 경우, 급브레이크 조작 시에 제4 유로(14)의 전자 밸브를 밸브 폐쇄 방향으로 제어하면, 상기한 바와 같이 체크 밸브(230)가 자동적으로 밸브 개방된다. 따라서, SS/V IN(23)을 제어하는 시간을 생략하면서, 상기 작용 효과를 얻을 수 있다. 또한, 보조 가압 제어 시, 배압실(R2)로부터의 브레이크액이 제4 유로(14)의 전자 밸브를 통해 리저버 탱크(4)측으로 누설되는 것을 억제할 수 있기 때문에, 보다 효율적으로 휠 실린더에 브레이크액을 보낼 수 있다. 본 실시예에서는, 전자 밸브가 아니라 스로틀(24A)을 제4 유로(14)에 마련하였기 때문에, 제4 유로(14)의 전자 밸브의 제어의 응답 지연의 영향을 회피할 수 있다. 예컨대, 보조 가압 제어의 종료 시에 제4 유로(14)의 전자 밸브의 밸브 개방 방향으로의 제어가 지연됨으로써, 스트로크 시뮬레이터(22)의 피스톤(220)의 이동이 방해되고, 브레이크 필링이 악화한다고 하는 사태의 발생을 억제할 수 있다. 또한, 보조 가압 제어의 개시 시에 제4 유로(14)의 전자 밸브의 밸브 폐쇄 방향으로의 제어가 지연됨으로써, 휠 실린더(8)측[유로(13B)]에 보내는 브레이크액이 감소하여, 응답성을 충분히 향상시킬 수 없다고 하는 사태의 발생을 억제할 수 있다.
스로틀(24A)을 바이패스하여 바이패스 유로(140)가 마련되어 있고, 바이패스 유로(140)에 체크 밸브(240)가 마련되어 있다. 따라서, 리저버 탱크(4)측으로부터 바이패스 유로(140)를 통해 배압실(R2)측[유로(13A)]에 브레이크액을 원활하게 유통시킬 수 있다. 이에 의해, 배압실(R2)의 용적을 용이하게 확대하는 것이 가능해지기 때문에, 브레이크 바이 와이어 제어 중, 브레이크 페달(2)이 복귀될 때, 스트로크 시뮬레이터(22)의 피스톤(220)이 정압실(R1)의 측으로 이동하는 것을 원활화할 수 있다. 따라서, 스트로크 시뮬레이터(22)를 초기의 작동 상태로 복귀하면서, 브레이크 페달(2)이 조속하게 복귀하는 것이 가능해진다.
리저버 탱크(4)와 제1 유닛(63)을 접속하는 브레이크 배관의 부분[예컨대 이 브레이크 배관의 제1 유닛(63)과의 접속 부위]에서 흡입 유로(15)로부터 브레이크액이 누설되는 양태의 고장 시에도, 액 섬프(15A)를 브레이크액의 공급원이나 배출처(리저버)로 하여, 펌프(7)를 이용한 배력 제어(휠 실린더 액압의 증감압)나 보조 가압 제어를 계속 할 수 있다. 따라서, 안정된 브레이크 성능을 얻을 수 있어, 페일 세이프 성능을 향상시킬 수 있다. 액 섬프(15A)의 용적은 상기 관점에서 브레이크 제어를 어느 정도 계속 가능한 값으로 적절하게 설정된다. 그 외, 실시예 1과 동일한 구성에 의해, 실시예 1와 동일한 작용 효과를 얻을 수 있다.
[실시예 3]
도 7은 실시예 3의 장치(1)의 개략 구성을 나타낸다. 제3 유로(13)에는, 상시 개방형의 온·오프 전자 밸브인 스트로크 시뮬레이터 인 밸브[SS/V IN(23)]가 마련되어 있는 점에서, 실시예 2의 장치(1)와 상이하다. 제3 유로(13)는, SS/V IN(23)에 의해, 배압실(R2)측의 유로(13A)와 제1 유로(11)측의 유로(13B)로 분리된다. SS/V IN(23)을 바이패스하여 제3 유로(13)와 병렬로 바이패스 유로(130)가 마련되어 있다. 바이패스 유로(130)는, 유로(13A)와 유로(13B)를 접속한다. 바이패스 유로(130)에는, 배압실(R2)측[유로(13A)]으로부터 제1 유로(11)측[유로(13B)]으로의 브레이크액의 흐름만을 허용하는 체크 밸브(230)가 마련되어 있다.
휠 실린더 액압 제어부(104)는, 배력 제어 중, SS/V IN(23)을 밸브 폐쇄 방향으로 제어한다. 또한, 휠 실린더 액압 제어부(104)는, 운전자에 의한 브레이크 조작을 수반하는 브레이크 바이 와이어 제어 중, 안티 록 제어의 작동 상태에 따라, SS/V IN(23)의 작동을 제어함으로써, 스트로크 시뮬레이터(22)의 작동 상태를 제어한다. 구체적으로는, 펌프(7)에 의해 제1 유로(11)에 발생시킨 액압을 이용하여 휠 실린더(8)의 액압을 제어하는 중, 안티 록 제어의 작동에 따라 휠 실린더 액압을 감압할 때는, SS/V IN(23)을 밸브 개방 방향으로 제어한다. 휠 실린더 액압을 증압 또는 유지할 때는, SS/V IN(23)을 밸브 폐쇄 방향으로 제어한다. 다른 구성은 실시예 2와 동일하기 때문에, 실시예 2와 대응하는 구성에는 실시예 2와 동일한 부호를 붙이고 설명을 생략한다.
[작용]
다음에, 작용을 설명한다. 휠 실린더 액압 제어부(104)는, 배력 제어 중, SS/V IN(23)을 밸브 폐쇄 방향으로 제어한다. 이에 의해, 제3, 제4 유로(13, 14)의 구성이 실시예 2와 동일해지기 때문에, 실시예 2와 동일한 작용 효과를 가져온다. 즉, 배력 제어 시, 급브레이크 조작이 아닐 때는, 펌프(7)에 의해 발생하는 체크 밸브(230)의 하류측[제1 유로(11)측]의 유로(13B)의 액압이, 체크 밸브(230)의 상류측[배압실(R2)측]의 유로(13A)의 액압보다 높아진다. 따라서, 체크 밸브(230)가 밸브 폐쇄된다(밀봉된다). 배압실(R2)로부터 유출되는 브레이크액은 제4 유로(14)를 통해 리저버 탱크(4)의 측으로 배출되고, 스트로크 시뮬레이터(22)는 운전자의 브레이크 조작에 따른 조작 반력을 생성하는 기능만을 발휘한다. 배력 제어 시, 급브레이크 조작일 때는, 펌프(7)에 의해 발생하는 체크 밸브(230)의 하류측[유로(13B)]의 액압이, 배압실(R2)로부터 유출된 브레이크액의 액압[유로(13A)의 액압]보다 낮아지는 경우가 있다. 이 경우, 체크 밸브(230)가 밸브 개방된다. 배압실(R2)로부터 유출되는 브레이크액의 적어도 일부는 제3 유로(13)를 통해 휠 실린더(8)의 측으로 공급된다. 이때 스트로크 시뮬레이터(22)는, 조작 반력을 생성할 뿐만 아니라, 보조 가압 기능을 발휘한다. 펌프(7)에 의해 발생하는 체크 밸브(230)의 하류측[유로(13B)]의 액압이, 배압실(R2)로부터 유출된 브레이크액의 액압[유로(13A)의 액압]보다 높아지면, 체크 밸브(230)가 밸브 폐쇄되어, 펌프(7)에 의한 통상의 휠 실린더 가압 제어로 되돌아간다. 이에 의해, 보조 가압 제어를 자동적으로 종료할 수 있다. 또한, 운전자의 브레이크 조작 상태가 미리 정해진 급브레이크 조작이라고 판단되는 동안, 즉 펌프(7)에 의한 휠 실린더(8)의 가압 속도(가압 응답성)가 불충분해질 우려가 있는 동안, SS/V IN(23)을 밸브 개방 방향으로 제어하도록 ECU(100)를 구성하여도 좋다. 이 경우, 상기한 동안, 배압실(R2)로부터 체크 밸브(230)뿐만 아니라 SS/V IN(23)을 통해 휠 실린더(8)에 브레이크액이 공급된다. 이에 의해, 휠 실린더(8)에의 브레이크액의 공급량을 증대하여, 휠 실린더(8)의 가압 속도를 보다 향상시킬 수 있다.
또한, 브레이크 바이 와이어 제어 중, 안티 록 제어의 작동 상태에 따라, SS/V IN(23)의 작동을 제어함으로써, 실시예 1과 마찬가지로, 브레이크 페달(2)의 작동을 능동적으로 제어하는 것이 가능하다. 즉, 휠 실린더 액압의 감압 시에 SS/V IN(23)을 밸브 개방 방향으로 제어함으로써, 펌프(7)측의 고압을 마스터 실린더(5)의 피스톤(52P)에 작용시킨다. 여기서, 제3 유로(13) 내의 브레이크액이 제4 유로(14)를 통해 리저버 탱크(4)측으로 배출되는 것은, 스로틀(24A)에 의해 억제된다. 따라서, 페달 반력을 증가시켜, 브레이크 페달(2)에 복귀 방향의 스트로크를 부여할 수 있다. 또한, 휠 실린더 액압의 증압 시에 SS/V IN(23)을 밸브 폐쇄 방향으로 제어함으로써, 펌프(7)측의 고압을 마스터 실린더(5)의 피스톤(52P)에 작용시키지 않는다. 한편, 제3 유로(13A) 내의 브레이크액의 약간량은 스로틀(24A)을 통하여 제4 유로(14)를 통해 리저버 탱크(4)측으로 배출된다. 따라서, 페달 반력을 감소시켜, 브레이크 페달(2)에 답입 방향의 스트로크를 부여할 수 있다. 또한, 휠 실린더 액압의 유지 시에 SS/V IN(23)을 밸브 폐쇄 방향으로 제어할 때는, 스로틀(24A)을 통하여 리저버 탱크(4)측으로 배출되는 브레이크 액량과, SS/V IN(23)을 통하여 배압실(R2)측으로 공급되는 브레이크 액량이 대략 같아지도록, SS/V IN(23)의 밸브 개방량을 제어하면 좋다. 이에 의해, 운전자는 안티 록 제어의 작동을 인식할 수 있다. 그 외, 실시예 1, 2와 동일한 구성에 의해, 실시예 1, 2와 동일한 작용 효과를 얻을 수 있다.
[실시예 4]
도 8은 실시예 4의 장치(1)의 개략 구성을 나타낸다. 브레이크 페달(2)과 마스터 실린더(5) 사이에 실시예 2와 같은 배력 장치(3)가 마련되어 있지 않고, 실시예 1와 마찬가지로, 브레이크 페달(2)에 직접, 푸시 로드(30)의 일단이 접속되어 있다. 스트로크 센서(90)는 브레이크 페달(2)에 마련되어 있다. 제4 유로(14)에는, 상시 폐쇄형의 온·오프 전자 밸브인 스트로크 시뮬레이터 아웃 밸브[SS/V OUT(24)]가 마련되고, 스로틀(24A)은 SS/V OUT(24)과 직렬로 마련되는 점에서, 실시예 2의 장치(1)와 상이하다. 스로틀(24A)은, SS/V OUT(24)에 대하여 흡입 유로(15)의 측에 마련되어 있다. 바이패스 유로(140)는, SS/V OUT(24) 및 스로틀(24A)을 바이패스한다. 휠 실린더 액압 제어부(104)는, 배력 제어 중, SS/V OUT(24)을 밸브 개방 방향으로 제어한다.
도 9는 ECU(100)에 의한 제어의 흐름을 나타내는 흐름도이다. 이 처리는 소정 주기로 반복 실행된다. 단계 S11에서는, 브레이크 조작 상태 검출부(101)가 페달 스트로크(S)를 검출하여, 단계 S12로 진행한다. 단계 S12에서는, 목표 휠 실린더 액압 산출부(102)가 목표 휠 실린더 액압을 산출하여, 단계 S13으로 진행한다. 단계 S13에서는, 페달 스트로크(S)가 미리 정해진 값(S1) 미만인지의 여부를 판단한다. 미리 정해진 값(S1)은, 제로보다 크고 미리 정해진 값(S2)보다 작은 값으로 설정되어 있다. 미리 정해진 값(S2)은, 마스터 실린더(5)의 피스톤(52)의 외주면이 제1 피스톤 시일(541)에 접하지 않는 상태로부터 접하는 상태가 되는 페달 스트로크(S)(무효 스트로크의 상한값)이다. S가 S2보다 커지면, 액압실(51)로부터 보급 포트(502)[리저버 탱크(4)]를 향하는 브레이크액의 흐름이 제한되고, 액압실(51)에 액압(마스터 실린더 액압)이 발생하게 된다. 또한, 목표 휠 실린더 액압(Pw*)은, 마스터 실린더 액압과 대략 동시에 발생하도록, 즉 S가 S2 이상이면 Pw*가 제로보다 커지도록, 설정된다. S가 S1 미만이라고 판단하면 단계 S14로 진행하고, S가 S1 이상이라고 판단하면 단계 S15로 진행한다. 단계 S14에서는, 배력 제어를 실행하기 위한 각 액츄에이터를 비작동으로 한다. 구체적으로는, 컷트 밸브(21)를 비작동으로 하고(밸브 개방 방향으로 제어하고), 연통 밸브(26)를 비작동으로 하며(밸브 폐쇄 방향으로 제어하며), SS/V OUT(24)을 비작동으로 하고(밸브 폐쇄 방향으로 제어하고), 펌프(7)를 비작동으로 하며, 압력 조절 밸브(27)를 비작동으로 한다(밸브 개방 방향으로 제어한다). 그 후, 본 제어 주기를 종료한다.
단계 S15에서는, 배력 제어를 실행하기 위한 각 액츄에이터 중 일부를 작동시킴으로써, 배력 제어의 실행을 준비한다. 구체적으로는, 휠 실린더 액압 제어부(104)가, 컷트 밸브(21)를 작동시키고(밸브 폐쇄 방향으로 제어하고), 연통 밸브(26)를 작동시키며(밸브 개방 방향으로 제어하며), SS/V OUT(24)을 작동시켜(밸브 개방 방향으로 제어하여), 단계 S16으로 진행한다. 단계 S16에서는, 휠 실린더 액압 제어부(104)가, 목표 휠 실린더 액압(Pw*)이 제로보다 높은지의 여부를 판단한다. 목표 휠 실린더 액압(Pw*)이 제로보다 높다고 판단하면 단계 S17로 진행하고, 목표 휠 실린더 액압(Pw*)이 제로라고 판단하면 단계 S18로 진행한다. 단계 S17에서는, 배력 제어를 실행하기 위한 각 액츄에이터 중 나머지의 일부를 작동시킴으로써, 배력 제어를 실행한다. 구체적으로는, 휠 실린더 액압 제어부(104)가, 펌프(7)를 작동시키며, 압력 조절 밸브(27)를 작동시켜(밸브 폐쇄 방향으로 제어하여) 누설 제어를 실행한다. 그 후, 본 제어 주기를 종료한다. 단계 S18에서는, 배력 제어를 실행하기 위한 각 액츄에이터 중 나머지의 일부를 비작동으로 함으로써, 배력 제어의 실행을 준비하고 있는 상태를 유지한다. 구체적으로는, 휠 실린더 액압 제어부(104)가, 펌프(7)를 비작동으로 하며, 압력 조절 밸브(27)를 비작동으로 한(밸브 개방 방향으로 제어한) 후, 본 제어 주기를 종료한다. 다른 구성은 실시예 2와 동일하기 때문에, 실시예 2와 대응하는 구성에는 실시예 2와 동일한 부호를 붙이고 설명을 생략한다.
[작용]
다음에, 작용을 설명한다. 제4 유로(14)에 SS/V OUT(24)을 마련함으로써, 실시예 1과 동일한 작용 효과를 가져온다. 또한, SS/V OUT(24)을 바이패스하여 바이패스 유로(140)가 마련되어 있고, 바이패스 유로(140)에 체크 밸브(240)가 마련되어 있다. 따라서, SS/V OUT(24)의 작동 상태에 상관없이, 리저버 탱크(4)측으로부터 바이패스 유로(140)를 통해 배압실(R2)측[유로(13A)]에 브레이크액을 원활하게 유통시킬 수 있다. 이에 의해, (배력 제어를 포함하는)브레이크 바이 와이어 제어 중, SS/V OUT(24)의 제어의 응답 지연의 영향을 회피하면서, 브레이크 페달(2)을 조속하게 복귀시키는 것이 가능해진다. 또한, 만약, 브레이크 페달(2)의 답입 중[스트로크 시뮬레이터(22)의 작동 중]에 SS/V OUT(24)이 고장나서 밸브 폐쇄 상태로 고착된 경우라도, 리저버 탱크(4)측으로부터 바이패스 유로(140)를 통해 배압실(R2)에 브레이크액이 복귀된다. 이에 의해, 상기 고장 시에 있어서도, 스트로크 시뮬레이터(22)를 초기의 작동 상태로 복귀시키면서, 브레이크 페달(2)을 초기 위치까지 복귀시키는 것이 가능해진다.
휠 실린더 액압 제어부(104)는, 배력 제어 중, SS/V OUT(24)을 밸브 개방 방향으로 제어한다. 이에 의해, 제3, 제4 유로(13, 14)의 구성이 실시예 2와 동일해지기 때문에, 실시예 2와 동일한 작용 효과를 가져온다.
도 10은 운전자가 통상의 브레이크 답입 조작을 행하였을 때의 장치(1)의 작동 상태를 나타내는 타임 차트이다. 시각(t11)에서, 운전자가 브레이크 답입 조작을 개시한다. 시각(t11)에서 페달 답력(F)이 제로보다 커지고, 그 후, 페달 답력(F)이 증대한다. 시각(t12)에서, 페달 스트로크(S)가 제로보다 커지고, 브레이크 조작 상태 검출부(101)에 의해 운전자가 브레이크 조작 중이라고 판단된다. 시각(t19)까지, 페달 답력(F)의 증대에 대략 대응하여, 페달 스트로크(S)가 계속해서 증대한다. 시각(t19) 이후, 페달 스트로크(S)가 유지된다. 시각 t11에서 t12까지의 구간(i)에서는, 페달 답력(F)이 제로에서 미리 정해진 값(F0)까지 증대한다. 미리 정해진 값(F0)은, 페달 답력(F)이 페달 스트로크(S)의 발생(증대)에 실제로 사용되는 페달 답력(F)의 하한값(무효 답력의 상한값)이다. 바꾸어 말하면, 구간(i)은 무효 답력 구간이다. 시각(t12) 이후, F가 F0보다 커지면, 무효 답력 구간이 종료하고, 페달 답력(F)의 증대에 따라 페달 스트로크(S)가 증대하게 된다. 시각(t14)에서, S가 S2가 된다. S가 S2 미만에서는, 액압실(51)로부터 보급 포트(502)[리저버 탱크(4)]를 향하는 브레이크액의 흐름이 제한되지 않고, 액압실(51)에 액압(마스터 실린더 액압)이 발생하지 않는다. 바꾸어 말하면, 시각 t12에서 t14까지의 구간(i)(ii)은, 무효 스트로크 구간이다. 시각(t11)에서 시각(t13)까지, S가 S1 미만이다. 따라서, 도 9의 흐름도에서 단계 S13에서 S14로 진행하는 흐름이 되며, 배력 제어를 실행하기 위한 각 액츄에이터를 비작동으로 한다.
시각(t13) 이후, S가 S1 이상이 된다. 따라서, 단계 S13에서 S15로 진행하는 흐름이 되어, 상기 각 액츄에이터 중 일부를 작동시킴으로써, 배력 제어의 실행을 준비한다. 시각(t14)까지, 목표 휠 실린더 액압(Pw*)이 제로이다. 따라서, 단계 S16에서 S18로 진행하는 흐름이 되어, 상기 배력 제어의 실행을 준비하고 있는 상태를 유지한다. 즉, 시각 t13에서 t14까지의 구간(ii)은, 배력 제어 준비 구간이다. 시각(t14) 이후, Pw*가 제로보다 커진다. 시각(t19)까지 Pw*가 계속해서 증대한다. 따라서, 단계 S16에서 S17로 진행하는 흐름이 되어, 배력 제어를 실행한다. 즉, 시각(t14) 이후의 구간(iii)은, 배력 제어 구간이다. 급브레이크 조작이 행해지고 있지 않기 때문에, 배력 제어 중, 펌프(7)에 의해 발생하는 체크 밸브(230)의 하류측[제1 유로(11)측]의 유로(13B)의 액압(PB)은, Pw*에 추종하도록 제어된다. 체크 밸브(230)는 밸브 폐쇄된 상태가 된다. 배압실(R2)로부터 유로(13A)에 유출된 브레이크액은, 밸브 개방 방향으로 제어된 SS/V OUT(24) 및 스로틀(24A)을 지나, 제4 유로(14)를 통해 리저버 탱크(4)측으로 배출된다. 유로(13A)의 액압(PA)은 제4 유로(14)[리저버 탱크(4)]의 액압과 동일한 저압이 된다. 또한, 배력 제어 준비 구간(ii)을 마련함으로써, 컷트 밸브(21) 등의 제어 응답 지연에도 상관없이, 펌프(7)를 구동하여 배력 제어를 개시하는 시점에서, 컷트 밸브(21) 등의 작동을 완료시켜 둘 수 있다. 따라서, 배력 제어에 있어서의 휠 실린더(8)의 가압 응답성 및 페달 필링을 향상시킬 수 있다.
도 11은 운전자가 급속한 브레이크 답입 조작을 행하였을 때의 장치(1)의 작동 상태를 나타내는 타임 차트이다. 도 10과의 상위점만 설명한다. 시각(t11) 이후, 시각(t17)까지, 페달 답력(F)과 페달 스트로크(S)가 증대한다. 시각(t14) 이후, 배력 제어를 실행한다. 급브레이크 조작이 행해져 있기 때문에, 배력 제어의 개시 직후, 페달 스트로크(S)의 증대에 따라 급상승하는 Pw*에 대하여 펌프(7)에 의한 휠 실린더(8)의 가압이 따라가지 못하고, 펌프(7)에 의해 발생하는 유로(13B)의 액압(PB)은 Pw*보다 낮다. 급브레이크 조작 시에는, 배압실(R2)로부터 유로(13A)에 유입되는 브레이크액의 유속이 높기 때문에, 스로틀(24A)에 있어서의 차압이 커진다. 따라서, 페달 스트로크(S)의 증대에 따라, 스로틀(24A)의 상류측[배압실(R2)측]의 액압[유로(13A)의 액압(PA)]이 상승한다. 시각(t14) 이후, 시각(t15)까지, PB가 PA 이하이기 때문에, 체크 밸브(230)는 밸브 개방된 상태가 되고, 배압실(R2)로부터 유입되는 브레이크액이 제3 유로(13)[체크 밸브(230)]를 통해 휠 실린더(8)의 측으로 공급된다. 즉, 시각 t14에서 t15까지의 구간(iv*)은, 보조 가압 제어 구간이다. 시각(t15)에서, PB가 PA보다 높아진다. 따라서, 체크 밸브(230)는 밸브 폐쇄되고, 보조 가압 제어가 종료한다. 시각(t16)에서, PB가 Pw*까지 상승한다. 시각(t16) 이후, PB는 Pw*에 추종하도록 제어된다. 시각(t17) 이후, 페달 답력(F)이 유지되는 것으로 한다. 따라서, Pm도 유지된다. 이에 의해, 배압실(R2)로부터 유로(13A)에 유입되는 브레이크액의 유속이 저하한다. 스로틀(24A)보다 배압실(R2)측의 브레이크액은, 밸브 개방 방향으로 제어된 SS/V OUT(24) 및 스로틀(24A)을 통하여 리저버 탱크(4)측으로 배출된다. 따라서, 스로틀(24A)보다 배압실(R2)측의 액압[유로(13A)의 액압(PA)]은, 리저버 탱크(4)측의 저압을 향하여 저하한다. 또한, 정압실(R1)로부터 피스톤(220)에 작용하는 Pm은 유지되는 한편, 배압실(R2)로부터 피스톤(220)에 작용하는 PA는 저하하기 때문에, 피스톤(220)이 배압실(R2)측으로 스트로크하고, 정압실(R1)의 용적이 증대한다. 이에 의해, 마스터 실린더(5)의 액압실(51P)의 용적이 축소하는 방향으로 피스톤(52P)이 스트로크하기 때문에, 페달 스트로크(S)가 증대한다. 시각(t18)에서, PA가 리저버 탱크(4)측의 저압까지 저하하며, 페달 스트로크(S)의 증대가 종료한다.
또한, 브레이크 시스템의 기동 시(시스템 온 시)나, 차량 시스템의 기동 시(이그니션 스위치의 온 시나 도어의 키 록 해제 시 등)에, SS/V OUT(24)을 밸브 개방 방향으로 제어하고, 이후, 그 상태를 유지하는 것으로 하여도 좋다. 또한, 보조 가압 제어 시(급브레이크 조작 시)에 SS/V OUT(24)을 밸브 폐쇄 방향으로 제어하는 것으로 하여도 좋다. 이 경우, 배압실(R2)로부터 유출되는 브레이크액이 SS/V OUT(24)을 통해 리저버 탱크(4)측으로 누설되는 것을 억제할 수 있기 때문에, 보다 효율적으로 휠 실린더(8)에 브레이크액을 보낼 수 있다. 이 경우, 예컨대 체크 밸브(230)가 밸브 폐쇄되기 전의 시점에서 SS/V OUT(24)이 밸브 개방 상태가 되도록 SS/V OUT(24)의 개폐를 제어하면, 보조 가압 제어의 종료 시에 스트로크 시뮬레이터(22)의 피스톤(220)의 이동이 방해되어, 브레이크 필링이 악화한다고 하는 우려를 억제할 수 있다. 이에 대하여, 본 실시예에서는, 보조 가압 제어 시(급브레이크 조작 시)에도, 펌프(7)에 의한 통상의 휠 실린더 가압 제어 시(비급브레이크 조작 시)와 마찬가지로 SS/V OUT(24)을 밸브 개방시키도록 하고 있다. 따라서, 보조 가압 제어의 개시나 종료에 있어서 SS/V OUT(24)의 개폐 조작이 불필요해기 때문에, 장치(1)의 소음과 진동 성능을 향상시킬 수 있다. 또한, 제4 유로(14)의 스로틀(24A)은, SS/V OUT(24)에 대하여 흡입 유로(15)측이 아니라 제3 유로(13)측에 마련되어 있어도 좋다. 그 외, 실시예 1, 2와 동일한 구성에 의해, 실시예 1, 2와 동일한 작용 효과를 얻을 수 있다.
[실시예 5]
도 12는 실시예 5의 장치(1)의 개략 구성을 나타낸다. 제3 유로(13)에는, 실시예 3과 마찬가지로, SS/V IN(23)과 바이패스 유로(130)와 체크 밸브(230)가 마련되어 있다. 제4 유로(14)에는, 실시예 4와 마찬가지로, 상시 폐쇄형의 온·오프 전자 밸브인 스트로크 시뮬레이터 아웃 밸브[SS/V OUT(24)]와 스로틀(24A)이 직렬로 마련되어 있다. 즉, 실시예 3과 실시예 4를 합한 구성으로 되어 있다. 휠 실린더 액압 제어부(104)는, 실시예 3, 4와 마찬가지로, SS/V IN(23)과 SS/V OUT(24)을 제어한다. 즉, 배력 제어 중, SS/V IN(23)을 밸브 폐쇄 방향으로 제어하며, SS/V OUT(24)을 밸브 개방 방향으로 제어한다. 다른 구성은 실시예 4와 동일하기 때문에, 실시예 4와 대응하는 구성에는 실시예 4와 동일한 부호를 붙이고 설명을 생략한다.
[작용]
다음에, 작용을 설명한다. 실시예 3, 4와 동일한 구성에 의해, 실시예 3, 4와 동일한 작용 효과를 얻을 수 있다. 예컨대, 배력 제어 중, SS/V IN(23)을 밸브 폐쇄 방향으로 제어하며, SS/V OUT(24)을 밸브 개방 방향으로 제어한다. 이에 의해, 제3, 제4 유로(13, 14)의 구성이 실시예 2와 동일해지기 때문에, 실시예 2와 동일한 작용 효과를 가져온다.
[실시예 6]
도 13은 실시예 6의 장치(1)의 개략 구성을 나타낸다. 제3 유로(13)에는, 실시예 1과 마찬가지로, 상시 폐쇄형의 온·오프 전자 밸브인 스트로크 시뮬레이터 인 밸브[SS/V IN(23)]가 마련되어 있다. SS/V IN(23)과 직렬로 스로틀(23A)이 마련되어 있는 점에서, 실시예 1의 장치(1)와 상이하다. 제3 유로(13)는, SS/V IN(23)에 의해, 배압실(R2)측의 유로(13A)와 제1 유로(11)측의 유로(13B)로 분리된다. 스로틀(23A)은, SS/V IN(23)에 대하여 제1 유로(11)측[유로(13B)]에 마련되어 있다. 제4 유로(14)에는, 실시예 4와 마찬가지로, SS/V OUT(24)와 스로틀(24A)과 바이패스 유로(140)[체크 밸브(240)]가 마련되어 있다. 스로틀(24A)의 수축량은, 스로틀(23A)의 수축량보다 크게 설정되어 있다.
휠 실린더 액압 제어부(104)는, 실시예 4와 마찬가지로, 배력 제어 중, SS/V OUT(24)을 밸브 개방 방향으로 제어한다. 휠 실린더 액압 제어부(104)는, 보조 가압 제어부(105)를 가지고 있다. 보조 가압 제어부(105)는, 배력 제어 시, 운전자의 브레이크 조작 상태에 따라, 보조 가압 제어를 실행한다. 구체적으로는, 보조 가압 제어부(105)는, 운전자의 브레이크 조작 상태가 미리 정해진 급브레이크 조작인지의 여부를 판단한다. 급브레이크 조작이 행해지고 있다[브레이크 페달(2)의 답입 속도가 빠르다]고 판단한 경우, SS/V IN(23)을 밸브 개방 방향으로 제어한다. 급브레이크 조작이 행해지고 있지 않다[브레이크 페달(2)의 답입 속도가 빠르지 않다]고 판단한 경우, SS/V IN(23)을 밸브 폐쇄 방향으로 제어한다.
도 14는 ECU(100)에 의한 제어의 흐름을 나타내는 흐름도이다. 이 처리는 소정 주기로 반복 실행된다. 단계 S101∼S103, S105는, 각각 실시예 4(도 9)의 단계 S11∼S13, S15와 동일하다. 단계 S104에서는, 배력 제어를 실행하기 위한 각 액츄에이터를 비작동으로 한다. 구체적으로는, SS/V IN(23)을 비작동으로 한다(밸브 폐쇄 방향으로 제어한다). 다른 액츄에이터는 단계 S14와 동일하게 제어한다. 단계 S106에서는, 보조 가압 제어부(105)가, 페달 스트로크 속도(ΔS/Δt)가 제1 미리 정해진 값(α) 이상인지의 여부를 판단한다. α는, SS/V IN(23)의 작동(보조 가압 제어의 실행)을 허가하는 ΔS/Δt의 임계값이다. ΔS/Δt가 α 이상이라고 판단하면 단계 S107로 진행하고, α 미만이라고 판단하면 단계 S109로 진행한다. 단계 S107에서는, 실시예 1(도 2)의 단계 S2와 마찬가지로, 보조 가압 제어부(105)가, 모터 회전수(Nm)가 미리 정해진 값(Nm0) 이하이며, 또한, 페달 스트로크(S)가 미리 정해진 값(S0) 이하인지의 여부를 판단한다. Nm이 Nm0 이하이며, 또한 S가 S0 이하라고 판단하면 단계 S108로 진행한다. Nm이 Nm0보다 크거나, 또는 S가 S0보다 크다고 판단하면 단계 S110으로 진행한다. 단계 S108에서는, 보조 가압 제어부(105)가, SS/V IN(23)을 작동시킨(밸브 개방 방향으로 제어한) 후, 단계 S111로 진행한다. 단계 S109에서는, 보조 가압 제어부(105)가, 페달 스트로크 속도(ΔS/Δt)가 제2 미리 정해진 값[β(<α)] 이하인지의 여부를 판단한다. β는, SS/V IN(23)의 작동(보조 가압 제어의 실행)을 종료하는 ΔS/Δt의 임계값이다. ΔS/Δt가 β 이하라고 판단하면 단계 S110으로 진행하고, β보다 크다고 판단하면 단계 S111로 진행한다. 단계 S110에서는, SS/V IN(23)을 비작동으로 한(밸브 폐쇄 방향으로 제어한) 후, 단계 S111로 진행한다. 단계 S111∼S113은, 각각 실시예 4(도 9)의 단계 S16∼S18과 동일하다. 다른 구성은 실시예 4와 동일하기 때문에, 실시예 4와 대응하는 구성에는 실시예 4와 동일한 부호를 붙이고 설명을 생략한다.
[작용]
다음에, 작용을 설명한다. 제3 유로(13)에, SS/V IN(23)을 마련하였다. SS/V IN(23)는, 배압실(R2)로부터 유출되는 브레이크액을, 제4 유로(14)를 통해 리저버 탱크(4)에 보내는 유로와, 제3 유로(13)를 통해 제1 유로[11P(11B)]에 보내는 유로 간에 전환하는 전환부(의 일부)를 구성한다. 또한, SS/V IN(23)은 상시 개방 밸브여도 좋다. 또한, 제4 유로(14)에 스로틀(24A)과 SS/V OUT(24)을 마련하였다. 스로틀(24A)과 SS/V OUT(24)은, 실시예 2, 4와 마찬가지로, 상기 전환부(의 일부)를 구성한다.
휠 실린더 액압 제어부(104)는, 배력 제어 중, SS/V OUT(24)을 밸브 개방 방향으로 제어한다. 비급브레이크 조작 시, 보조 가압 제어부(105)는, SS/V IN(23)을 밸브 폐쇄 방향으로 제어한다. 이에 의해, 제3, 제4 유로(13, 14)의 구성이 실시예 2(의 비급브레이크 조작 시)와 동일해지기 때문에, 실시예 2와 동일한 작용 효과를 가져온다. 즉, 보조 가압 제어를 실행하지 않고(종료하고), 펌프(7)에 의한 통상의 휠 실린더 가압 제어를 실행한다. 휠 실린더(8)측[유로(13B)]으로부터 배압실(R2)측[유로(13A)]에 브레이크액이 복귀되지 않기 때문에, 마스터 실린더 액압이 휠 실린더(8)측[유로(13B)]의 높은 액압의 영향을 받아 상승하는 것이 회피된다.
도 15는 운전자가 통상의 브레이크 답입 조작을 행하였을 때의 장치(1)의 작동 상태를 나타내는 타임 차트이다. 시각(t23)에서, 페달 스트로크(S)가 S1 이상이 된다. 따라서, 도 14의 흐름도에서 단계 S103에서 S105로 진행하는 흐름이 되어, 배력 제어를 실행하기 위한 각 액츄에이터 중 일부를 작동시킴으로써, 배력 제어의 실행을 준비한다. 한편, S가 제로보다 커지는 시각(t22) 이후, 브레이크 답입 조작의 속도가 낮다[페달 스트로크 속도(ΔS/Δt)가 α 미만이다]. 이 때문에, 단계 S106에서 S109 이후로 진행하는 흐름이 되어, SS/V IN(23)을 비작동으로 한다(밸브 폐쇄 방향으로 제어한다). 다른 작동 상태는, 실시예 4(도 10)와 동일하다.
한편, 급브레이크 조작 시, 보조 가압 제어부(105)는, SS/V IN(23)을 밸브 개방 방향으로 제어한다. 이에 의해, 제3, 제4 유로(13, 14)의 구성이 실시예 2(의 급브레이크 조작 시)와 동일해지기 때문에, 실시예 2와 동일한 작용 효과를 가져온다. 즉, 급브레이크 조작 시, 제3 유로(13)에 있어서의 제1 유로(11)측의 유로(13B)의 액압이, 배압실(R2)측의 유로(13A)의 액압보다 유의하게 낮아지는 경우, 스로틀(23A)의 상하류에서 액압차가 발생한다. 따라서, 배압실(R2)로부터 유로(13A)에 유출되는 브레이크액은, 스로틀(23A)을 통하여 유로(13B)에 유출되고, 제1 유로[11P(11B)]에 보내져, 휠 실린더(8)의 가압에 이용된다. 이에 의해, 보조 가압 제어를 실행한다. 또한, 스로틀(24A)의 수축량은 스로틀(23A)의 수축량보다 크게 설정되어 있고, 스로틀(24A)을 통한 브레이크액의 유통보다 스로틀(23A)을 통한 브레이크액의 유통 쪽이 용이하다. 따라서, 배압실(R2)로부터의 브레이크액은 휠 실린더(8)측으로 우선적으로 보내진다. 바꾸어 말하면, 운전자의 브레이크 조작에 따라(페달 답력에 의해) 배압실(R2)로부터 유출되는 브레이크액의 유로가, 제3 유로(13)를 통해 제1 유로[11P(11B)]에 보내지는 유로로 전환된다. 보조 가압 제어부(105)는, 급브레이크 조작이 종료하였거나, 또는 보조 가압 제어가 불필요하게 되었다고 판단하면, SS/V IN(23)을 밸브 폐쇄 방향으로 제어한다. 이에 의해, 배압실(R2)로부터 유출되는 브레이크액의 유로가, 제4 유로(14)를 통하여 리저버 탱크(4)에 보내지는 유로로 전환된다. 또한, SS/V IN(23)가 밸브 개방된 상태여도, 스로틀(23A)의 상류측[배압실(R2)측]의 액압이 하류측[제1 유로(11)측]의 액압 이하가 되면, 유로(13B)를 통해 휠 실린더(8)측으로 브레이크액은 보내지지 않게 된다.
도 16은 운전자가 급속한 브레이크 답입 조작을 행하였을 때의 장치(1)의 작동 상태를 나타내는 타임 차트이다. 시각(t23)에서, 도 15와 마찬가지로, 배력 제어의 실행을 준비한다. 시각(t23)에서, 브레이크 답입 조작의 속도가 높다(ΔS/Δt가 α 이상이다). 또한, 페달 스트로크(S)는 S0 이하이며, 모터 회전수(Nm)도 Nm0 이하이다. 이 때문에, 단계 S106에서 S107로, 또한 S108로 진행하는 흐름이 되어, SS/V IN(23)을 작동시킨다(밸브 개방 방향으로 제어한다). 시각(t24) 이후, 배력 제어를 실행하기 위한 각 액츄에이터 중 나머지를 작동시킴으로써, 배력 제어를 실행한다. 시각(t24) 이후, 시각(t25)까지, PB가 PA 이하이기 때문에, 배압실(R2)로부터 유로(13A)에 유출되는 브레이크액은 스로틀(23A)을 지나, 유로(13B)를 통해 휠 실린더(8)의 측으로 공급된다. 이에 의해, 보조 가압 제어를 실행한다. 시각(t25)에서, ΔS/Δt가 β 이하가 되거나, S가 S0보다 커지거나, 또는, Nm이 Nm0보다 커지거나 한다. 이 때문에, 단계 S105에서 S110으로 진행하는 흐름이 되어, SS/V IN(23)을 비작동으로 한다(밸브 폐쇄 방향으로 제어한다). 이에 의해, 보조 가압 제어를 종료하고, 통상의 휠 실린더 가압 제어를 실행한다. 또한, α와 β를 상이하게 설정하고 있기 때문에, 제어의 헌팅을 억제할 수 있다. 다른 작동 상태는, 실시예 4(도 11)와 동일하다.
또한, 제3 유로(13)에 있어서 스로틀(23A)을 생략하여도 좋다. 본 실시예에서는, 스로틀(23A)을 마련하였기 때문에, 스로틀(23A)의 상류측[배압실(R2)측]의 액압이 하류측[제1 유로(11)측]의 액압 이하가 된 후에 SS/V IN(23)이 밸브 폐쇄 방향으로 제어된 경우라도, 휠 실린더(8)측[유로(13B)]으로부터 배압실(R2)측[유로(13A)]에 브레이크액이 복귀되는 것을 억제할 수 있다. 즉, 스로틀(23A)의 상하류의 액압차가 커짐에 따라 스로틀(23A)을 통과하는 브레이크 액량이 감소하기 때문에, 펌프(7)의 작동에 의해 스로틀(23A)의 하류측의 액압이 상류측보다 상승하여도, 하류측[휠 실린더(8)측]으로부터 상류측[배압실(R2)측]에 브레이크액이 복귀되는 것은, 어느 정도 억제된다. 또한, SS/V IN(23)을 생략하여도 좋다. 본 실시예에서는, SS/V IN(23)을 마련하였기 때문에, 유로(13B)의 연통을 SS/V IN(23)에 의해 차단함으로서, 배압실(R2)측으로의 브레이크액의 역류를 보다 확실하게 억제할 수 있다. 따라서, 페달 필링의 악화 등을 보다 효과적으로 억제할 수 있다. 또한, 브레이크 시스템이나 차량 시스템의 기동 시에, SS/V IN(23)을 밸브 개방 방향으로 제어하고, 이후, 그 상태를 유지하는[브레이크 바이 와이어 제어 중, 비급브레이크 조작 시에 SS/V IN(23)을 밸브 폐쇄시키는] 것으로 하여도 좋다. 또한, 제3 유로(13)의 스로틀(23A)은, SS/V IN(23)에 대하여 제1 유로(11)측이 아니라 배압실(R2)측에 마련되어 있어도 좋다. 그 외, 실시예 1, 4와 동일한 구성에 의해, 실시예 1, 4와 동일한 작용 효과를 얻을 수 있다.
[다른 실시예]
이상, 본 발명을 실현시키기 위한 형태를, 실시예에 기초하여 설명하여 왔지만, 본 발명의 구체적인 구성은 실시예에 한정되는 것이 아니며, 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위의 설계 변경 등이 있어도, 본 발명에 포함된다. 예컨대, 본 발명이 적용되는 브레이크 제어 장치(브레이크 시스템)는, 조작 반력을 모의하기 위한 기구(스트로크 시뮬레이터)를 구비하며, 마스터 실린더 이외의 액압원에 의해 휠 실린더를 가압하는 것이 가능한 것이면 좋고, 실시예의 것에 한정되지 않는다. 실시예에서는, 유압식의 휠 실린더를 각 차륜에 마련하였지만, 이것에 한정되지 않고, 예컨대 전륜측을 유압식 휠 실린더로 하고, 후륜측을 전동 모터로 제동력을 발생 가능한 캘리퍼로 하여도 좋다. 또한, 휠 실린더 액압을 제어하기 위한 각 액츄에이터의 작동 방법, 예컨대 모터 회전수(지령값)의 설정 방법 등은 실시예의 것에 한정되지 않고, 적절하게 변경 가능하다. 또한, 각 실시예의 구성을 적절하게 조합하여도 좋다.
1 브레이크 제어 장치
4 리저버 탱크
5 마스터 실린더
7 펌프(액압원)
7a 모터(회전 전기 기계)
8 휠 실린더
11 제1 유로
12 제2 유로
13 제3 유로
14 제4 유로
21 컷트 밸브
22 스트로크 시뮬레이터
220 피스톤
23 스트로크 시뮬레이터 인 밸브(제어 밸브)
230 체크 밸브(일방향 밸브, 제2 일방향 밸브)
24 스트로크 시뮬레이터 아웃 밸브
24A 스로틀
100 ECU(제어 유닛)
105 보조 가압 제어부(회전수 검출부, 휠 실린더 액압 검출부)
FL∼RR 차륜
R1 정압실
R2 배압실

Claims (23)

  1. 운전자의 브레이크 조작에 따라 작동하여 액압을 발생시키는 마스터 실린더와, 차륜에 마련된 휠 실린더 사이에 마련된 제1 유로와,
    리저버로부터 공급되는 브레이크액에 의해 상기 제1 유로에 액압을 발생시켜 상기 휠 실린더에 액압을 발생 가능한 액압원과,
    상기 제1 유로 상에 있어서 상기 액압원과 상기 마스터 실린더 사이에 마련된 컷트 밸브와,
    상기 마스터 실린더로부터 공급되는 브레이크액에 의해 실린더 내에서 축 방향으로 작동 가능하게 구성되고 적어도 상기 실린더 내를 2실로 분리하는 피스톤을 구비하며, 상기 피스톤이 작동함으로써 운전자의 브레이크 조작에 따른 조작 반력을 생성하는 스트로크 시뮬레이터와,
    상기 스트로크 시뮬레이터의 2실 중 한쪽의 실과 상기 마스터 실린더 사이에 마련된 제2 유로와,
    상기 제1 유로에 있어서의 상기 컷트 밸브와 상기 휠 실린더 사이와, 상기 스트로크 시뮬레이터의 다른쪽의 실과의 사이에 마련된 제3 유로와,
    상기 다른쪽의 실과 저압부 사이에 마련된 제4 유로와,
    운전자의 브레이크 답입 조작시, 상기 컷트 밸브가 밸브 폐쇄 방향으로 작동한 상태에서, 상기 다른쪽의 실로부터 유출하는 브레이크액을, 상기 제3 유로를 통해 상기 제1 유로에 보내는 유로와, 상기 제4 유로를 통해 상기 저압부로 보내는 유로 간에 전환을 가능하게 하는 전환부로서, 상기 제1 유로에서 있어서 상기 컷트 밸브에 대해 상기 휠 실린더 측의 액압이 상기 마스터 실린더 측의 액압보다 낮은 경우에는, 높은 경우에 비해, 상기 제3 유로를 통해 상기 제1 유로로 보내지는 브레이크액의 양이 많아지도록 유로를 전환하는 전환부,
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 액압원은 펌프인 것을 특징으로 하는 브레이크 제어 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 저압부는 상기 리저버이고, 상기 제4 유로는 상기 제3 유로로부터 분기되는 것을 특징으로 하는 브레이크 제어 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 전환부는, 상기 제3 유로에 마련되어, 미리 정해진 유로 저항을 구비한 스로틀을 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크 제어 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 전환부는, 상기 제3 유로에 마련되어, 상기 다른쪽의 실로부터 상기 제1 유로로의 흐름만을 허용하는 일방향 밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크 제어 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 전환부는, 상기 제4 유로에 마련되어, 미리 정해진 유로 저항을 구비한 스로틀을 포함하고,
    상기 펌프에 의해 발생하는 상기 일방향 밸브의 하류측의 액압이 상기 다른쪽의 실로부터 유출된 브레이크액의 액압보다 높아지면, 상기 일방향 밸브가 밀봉되고, 상기 다른쪽의 실로부터 유출된 브레이크액은 상기 제4 유로 및 스로틀을 통해 상기 리저버에 보내지는 것을 특징으로 하는 브레이크 제어 장치.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 전환부는, 상기 제3 유로에 마련된 스트로크 시뮬레이터 인 밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크 제어 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 전환부는, 상기 스트로크 시뮬레이터 인 밸브에 병렬로 마련되고 상기 다른쪽의 실로부터 상기 제1 유로로의 흐름만을 허용하는 일방향 밸브를 포함하고,
    상기 스트로크 시뮬레이터 인 밸브가 밸브 폐쇄된 상태에서, 상기 펌프에 의해 발생하는 상기 일방향 밸브의 하류측의 액압이 상기 다른쪽의 실로부터 유출된 브레이크액의 액압보다 높아지면, 상기 일방향 밸브가 밀봉되며, 상기 다른쪽의 실로부터 유출된 브레이크액은 상기 제4 유로를 통해 상기 리저버에 보내지는 것을 특징으로 하는 브레이크 제어 장치.
  9. 제3항에 있어서,
    상기 전환부는, 상기 제4 유로에 마련된 스트로크 시뮬레이터 아웃 밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크 제어 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 전환부는, 상기 스트로크 시뮬레이터 아웃 밸브에 직렬로 마련된 스로틀을 포함하고, 상기 스트로크 시뮬레이터 아웃 밸브는, 상기 펌프에 의해 상기 휠 실린더에 액압을 발생시킬 때에 밸브 개방하고 있는 것을 특징으로 하는 브레이크 제어 장치.
  11. 제3항에 있어서,
    상기 전환부는, 상기 제3 유로에 마련된 스트로크 시뮬레이터 인 밸브와, 상기 제4 유로 상에 마련된 스트로크 시뮬레이터 아웃 밸브를 포함하고,
    상기 스트로크 시뮬레이터 인 밸브를 밸브 개방 방향으로 구동하며, 상기 스트로크 시뮬레이터 아웃 밸브를 밸브 폐쇄 방향으로 구동함으로써, 상기 다른쪽의 실로부터 유출된 브레이크액을 상기 제1 유로에 보내어, 상기 펌프에 의한 상기 휠 실린더의 액압 발생을 보조하는 보조 가압 제어를 실행하는 것을 특징으로 하는 브레이크 제어 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 펌프는 회전 전기 기계에 의해 구동되고,
    상기 회전 전기 기계의 회전수를 검출 또는 추정하는 회전수 검출부를 포함하며,
    검출 또는 추정된 상기 회전 전기 기계의 회전수가 미리 정해진 값 이하일 때에 상기 보조 가압 제어를 실행 가능하게 하고, 검출 또는 추정된 상기 회전 전기 기계의 회전수가 상기 미리 정해진 값보다 클 때에 상기 보조 가압 제어를 실행하지 않는 것을 특징으로 하는 브레이크 제어 장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 운전자의 브레이크 조작량을 검출 또는 추정하는 브레이크 조작량 검출 수단을 포함하고,
    상기 보조 가압 제어에 있어서, 상기 다른쪽의 실로부터 유출되는 상기 브레이크 조작량에 상응하는 양의 브레이크액을 상기 제1 유로에 보냄으로써 상기 휠 실린더를 가압하며,
    상기 운전자의 브레이크 조작 상태가 미리 정해진 급브레이크 조작 상태인 경우, 검출 또는 추정된 상기 브레이크 조작량이 미리 정해진 값 이하일 때에 상기 보조 가압 제어를 실행 가능하게 하고, 검출 또는 추정된 상기 브레이크 조작량이 상기 미리 정해진 값보다 클 때에 상기 보조 가압 제어를 실행하지 않는 것을 특징으로 하는 브레이크 제어 장치.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 휠 실린더의 액압을 검출 또는 추정하는 휠 실린더 액압 검출부를 포함하고,
    검출 또는 추정된 상기 휠 실린더 액압이 미리 정해진 값 이하일 때에 상기 보조 가압 제어를 실행 가능하게 하며, 검출 또는 추정된 상기 휠 실린더 액압이 상기 미리 정해진 값보다 클 때에 상기 보조 가압 제어를 실행하지 않는 것을 특징으로 하는 브레이크 제어 장치.
  15. 운전자의 브레이크 조작에 따라 작동하여 액압을 발생시키는 마스터 실린더와, 차륜에 마련된 휠 실린더 사이에 마련된 제1 유로와,
    리저버로부터 흡입한 브레이크액을 상기 제1 유로에 토출하여 상기 휠 실린더의 액압을 발생 가능한 펌프와,
    상기 제1 유로 상에 있어서 상기 펌프와 상기 마스터 실린더 사이에 마련된 컷트 밸브와,
    상기 마스터 실린더로부터 공급되는 브레이크액에 의해 실린더 내에서 축 방향으로 작동 가능하고 상기 실린더 내를 액밀하게 적어도 2실로 분리하는 피스톤을 구비하며, 상기 마스터 실린더로부터 브레이크 조작량에 상응하는 양의 브레이크액이 상기 2실 중 한쪽의 실에 유입되어 상기 피스톤이 작동하고, 상기 한쪽의 실의 용적을 증가시킴으로써, 운전자의 브레이크 조작에 따른 조작 반력을 생성하며, 상기 2실 중 다른쪽의 실로부터 상기 브레이크 조작량에 상응하는 양의 브레이크액이 유출되는 스트로크 시뮬레이터와,
    상기 스트로크 시뮬레이터의 2실 중 한쪽의 실과 상기 마스터 실린더 사이에 마련된 제2 유로와,
    상기 제1 유로에 있어서의 상기 컷트 밸브와 상기 휠 실린더 사이와, 상기 스트로크 시뮬레이터의 다른쪽의 실과의 사이에 마련되는 제3 유로와,
    상기 다른쪽의 실과 저압부 사이에 마련된 제4 유로와,
    운전자의 브레이크 답입 조작시, 상기 컷트 밸브가 밸브 폐쇄 방향으로 작동한 상태에서, 상기 다른쪽의 실로부터 유출하는 브레이크액을, 상기 제3 유로를 통해 상기 제1 유로에 보내는 유로와, 상기 제4 유로를 통해 상기 저압부로 보내는 유로 간에 전환을 가능하게 하는 전환부와,
    상기 펌프와 상기 컷트 밸브와 상기 전환부를 제어하는 제어 유닛,
    을 포함하고,
    상기 제어 유닛은, 운전자의 브레이크 답입 조작 시에, 상기 펌프를 구동하여 상기 컷트 밸브를 밸브 폐쇄 방향으로 작동시켜 상기 휠 실린더에 액압을 발생시킬 때, 상기 제1 유로에서 있어서 상기 컷트 밸브에 대해 상기 휠 실린더 측의 액압이 상기 마스터 실린더 측의 액압보다 낮은 경우에는, 높은 경우에 비해, 상기 다른쪽의 실로부터 상기 제3 유로를 통해 상기 제1 유로로 보내지는 브레이크액의 양이 많아지도록 상기 전환부에 의해 유로를 전환함으로써, 상기 펌프에 의한 상기 휠 실린더의 액압 발생을 보조하는 보조 가압 제어를 실행하는 보조 가압 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크 제어 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 운전자의 브레이크 답입 조작이 미리 정해진 급브레이크 조작 상태인지의 여부를 판별하는 급브레이크 조작 상태 판별부를 포함하고,
    상기 보조 가압 제어부는, 미리 정해진 급브레이크 조작 상태라고 판별되었을 때에 상기 펌프에 의한 상기 휠 실린더의 액압 발생을 보조하는 것을 특징으로 하는 브레이크 제어 장치.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 저압부는 상기 리저버이고, 상기 제4 유로는 상기 제3 유로로부터 분기되는 것을 특징으로 하는 브레이크 제어 장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 전환부는, 상기 제3 유로에 마련되어, 상기 다른쪽의 실로부터 상기 제1 유로로의 흐름만을 허용하는 일방향 밸브를 적어도 포함하고,
    상기 펌프에 의해 발생하는 상기 일방향 밸브의 하류측의 액압이 상기 다른쪽의 실로부터 유출된 브레이크액의 액압보다 높아지면, 상기 일방향 밸브가 밀봉되며, 상기 다른쪽의 실로부터 유출된 브레이크액은 상기 제4 유로를 통해 상기 리저버에 보내지는 것을 특징으로 하는 브레이크 제어 장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 전환부는, 상기 제4 유로에 마련된 저항부를 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크 제어 장치.
  20. 제15항에 있어서,
    상기 전환부는, 상기 제3 유로에 마련된 제어 밸브를 적어도 포함하고,
    상기 보조 가압 제어부는, 상기 제어 밸브를 밸브 개방 방향으로 구동함으로써, 상기 펌프에 의한 상기 휠 실린더의 액압 발생을 보조하는 것을 특징으로 하는 브레이크 제어 장치.
  21. 운전자의 브레이크 조작 상태에 따라 마스터 실린더 액압을 발생하는 마스터 실린더와,
    차량의 차륜에 마련되어, 차륜에 제동력을 발생시키기 위한 휠 실린더와,
    상기 마스터 실린더와 상기 휠 실린더 사이에 마련되어, 상기 휠 실린더의 액압을 제어하기 위한 액압 제어부
    를 포함하고, 상기 액압 제어부는,
    상기 마스터 실린더와 상기 휠 실린더 사이에 마련된 제1 유로와,
    리저버로부터 흡입한 브레이크액을 상기 제1 유로에 토출하여, 상기 휠 실린더의 액압을 발생 가능한 펌프와,
    상기 제1 유로 상에 있어서 상기 펌프와 상기 마스터 실린더 사이에 마련된 컷트 밸브와,
    상기 마스터 실린더로부터 공급되는 브레이크액에 의해 실린더 내에서 축 방향으로 작동 가능하며 상기 실린더 내를 액밀하게 적어도 2실로 분리하는 피스톤을 구비하고, 상기 피스톤이 작동함으로써 운전자의 브레이크 조작에 따른 조작 반력을 생성하는 스트로크 시뮬레이터와,
    상기 스트로크 시뮬레이터의 2실 중 한쪽의 실과, 상기 제1 유로에 있어서의 상기 컷트 밸브와 상기 마스터 실린더 사이를 접속하는 제2 유로와,
    상기 제1 유로에 있어서의 상기 컷트 밸브와 상기 휠 실린더의 사이와, 상기 스트로크 시뮬레이터의 다른쪽의 실과의 사이에 마련되는 제3 유로와,
    상기 다른쪽의 실과 저압부 사이에 마련된 제4 유로와,
    운전자의 브레이크 답입 조작시, 상기 컷트 밸브를 밸브 폐쇄 방향으로 작동한 상태에서, 상기 다른쪽의 실로부터 유출하는 브레이크액을, 상기 제3 유로를 통해 상기 제1 유로에 보내는 유로와, 상기 제4 유로를 통해 상기 저압부로 보내는 유로 간에 전환을 가능하게 하는 전환부로서, 상기 제1 유로에서 있어서 상기 컷트 밸브에 대해 상기 휠 실린더 측의 액압이 상기 마스터 실린더 측의 액압보다 낮은 경우에는, 높은 경우에 비해, 상기 제3 유로를 통해 상기 제1 유로로 보내지는 브레이크액의 양이 많아지도록 유로를 전환하는 전환부,
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크 시스템.
  22. 운전자의 브레이크 조작에 따라 작동하여 액압을 발생시키는 마스터 실린더와, 차륜에 마련된 휠 실린더 사이에 마련된 제1 유로와,
    리저버로부터 공급되는 브레이크액에 의해 상기 제1 유로에 액압을 발생시켜 상기 휠 실린더에 액압을 발생 가능한 펌프와,
    상기 제1 유로 상에 있어서 상기 펌프와 상기 마스터 실린더 사이에 마련된 컷트 밸브와,
    상기 펌프로부터 상기 제1 유로로의 브레이크액의 흐름을 허용하는 제1 일방향 밸브와,
    상기 마스터 실린더로부터 공급되는 브레이크액에 의해 실린더 내에서 축 방향으로 작동 가능하게 구성되고 적어도 상기 실린더 내를 2실로 분리하는 피스톤과, 상기 피스톤이 작동함으로써 운전자의 브레이크 조작에 따른 조작 반력을 생성하는 스트로크 시뮬레이터와,
    상기 스트로크 시뮬레이터의 2실 중 한쪽의 실과 상기 마스터 실린더 사이에 마련된 제2 유로와,
    상기 제1 유로에 있어서의 상기 컷트 밸브와 상기 휠 실린더 사이와, 상기 스트로크 시뮬레이터의 다른쪽의 실과의 사이에 마련되어, 상기 다른쪽의 실로부터 유출된 브레이크액을 상기 제1 유로에 보내기 위한 제3 유로와,
    상기 다른쪽의 실과 저압부 사이에 마련되어, 상기 다른쪽의 실로부터의 브레이크액의 흐름과 상기 저압부로부터의 브레이크액의 흐름의 쌍방을 허용하는 제4 유로와,
    운전자의 브레이크 답입 조작시, 상기 컷트 밸브를 밸브 폐쇄 방향으로 작동한 상태에서, 상기 다른쪽의 실로부터 유출하는 브레이크액을, 상기 제3 유로를 통해 상기 제1 유로에 보내는 유로와, 상기 제4 유로를 통해 상기 저압부로 보내는 유로 간에 전환을 가능하게 하는 전환부로서, 상기 제1 유로에서 있어서 상기 컷트 밸브에 대해 상기 휠 실린더 측의 액압이 상기 마스터 실린더 측의 액압보다 낮은 경우에는, 높은 경우에 비해, 상기 제3 유로를 통해 상기 제1 유로로 보내지는 브레이크액의 양이 많아지도록 유로를 전환하는 전환부,
    를 포함하고,
    상기 전환부는, 상기 제3 유로에 마련되는 제2 일방향 밸브로서 상기 다른쪽의 실로부터 상기 제1 유로로의 브레이크액의 흐름을 허용하는 제2 일방향 밸브를 포함하며, 상기 제4 유로는 상기 제3 유로에 있어서의 상기 제2 일방향 밸브와 상기 다른쪽의 실 사이에서 분기되는 것을 특징으로 하는 브레이크 제어 장치.
  23. 마스터 실린더와 휠 실린더 사이를 접속하기 위한 제1 유로와,
    리저버로부터 흡입한 브레이크액을 상기 제1 유로에 토출하여 상기 휠 실린더의 액압을 발생 가능한 펌프와,
    상기 제1 유로 상에 있어서 상기 휠 실린더와 상기 마스터 실린더 사이에 마련된 컷트 밸브와,
    상기 브레이크액에 의해 실린더 내에서 축 방향으로 작동 가능하며 상기 실린더 내를 액밀하게 2실로 분리하는 피스톤을 구비하고, 상기 피스톤이 작동함으로써 운전자의 브레이크 조작에 따른 조작 반력을 생성하는 스트로크 시뮬레이터와,
    상기 스트로크 시뮬레이터의 2실 중 한쪽의 실과 상기 마스터 실린더 사이에 마련된 제2 유로와,
    상기 제1 유로에 있어서의 상기 컷트 밸브와 상기 마스터 실린더 사이와, 상기 스트로크 시뮬레이터의 다른쪽의 실과의 사이에 마련되는 제3 유로와,
    상기 다른쪽의 실과 저압부 사이에 마련된 제4 유로와,
    상기 다른쪽의 실로부터 유출된 브레이크액을, 상기 제3 유로를 통해 상기 제1 유로에 보내는 유로와, 상기 제4 유로를 통해 상기 저압부로 보내는 유로 간에 전환을 가능하게 하는 전환부,
    를 포함하는 브레이크 제어 장치가 실시하는 브레이크 액압 발생 방법으로서,
    운전자의 브레이크 답입 조작시, 상기 펌프를 구동하며, 상기 컷트 밸브를 밸브 폐쇄 방향으로 구동하여, 상기 스트로크 시뮬레이터의 2실 중 한쪽의 실에 상기 마스터 실린더로부터 유출하는 브레이크액을 유입시켜 상기 피스톤을 작동시키고, 상기 제1 유로에서 있어서 상기 컷트 밸브에 대해 상기 휠 실린더 측의 액압이 상기 마스터 실린더 측의 액압보다 낮은 경우에는, 높은 경우에 비해, 상기 다른쪽의 실로부터 상기 제3 유로를 통해 상기 제1 유로로 보내지는 브레이크액의 양이 많아지도록 상기 전환부에 의해 유로를 전환하며, 상기 다른쪽의 실로부터 유출된 브레이크액에 의해 상기 휠 실린더를 가압하는 것을 특징으로 하는 브레이크 액압 발생 방법.
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