KR102338692B1

KR102338692B1 - 브레이크 시스템, 및 브레이크 시스템의 제어 방법

Info

Publication number: KR102338692B1
Application number: KR1020207013710A
Authority: KR
Inventors: 다까히로 이또; 겐이찌로 마쯔바라; 와따루 요꼬야마; 다이스께 고또
Original assignee: 히다치 아스테모 가부시키가이샤
Priority date: 2017-12-04
Filing date: 2018-10-05
Publication date: 2021-12-14
Also published as: JP7021921B2; JP2019098943A; US11465599B2; KR20200065066A; US20200384966A1; WO2019111518A1; CN111344199B; DE112018005460T5; CN111344199A

Abstract

드라이버 혹은 상위 제어 장치의 요구 제동력에 따라 제동력을 정밀도 높게 제어 가능한 브레이크 시스템을 제공한다. 제1 브레이크 장치와, 상기 제1 브레이크 장치와는 제동력의 제어 정밀도가 상이한 제2 브레이크 장치와, 요구 제동력에 따라 상기 제1 브레이크 장치의 제동력 및 상기 제2 브레이크 장치의 제동력을 제어하는 브레이크 제어 장치를 구비하고, 상기 브레이크 제어 장치는, 상기 제1 브레이크 장치에 의한 제동력을 상기 제2 브레이크 장치에 의한 제동력보다도 작아지도록 제어하는 제1 제어 모드와, 상기 제1 제어 모드보다도 상기 제1 브레이크 장치의 제동력을 증가시키는 제2 제어 모드를 갖고, 상기 제1 브레이크 장치의 제동력 및 상기 제2 브레이크 장치의 제동력의 총합이 상기 요구 제동력과 일치하도록 상기 제2 브레이크 장치를 제어하는 것을 특징으로 한다.

Description

브레이크 시스템, 및 브레이크 시스템의 제어 방법

본 발명은, 차량의 브레이크 장치를 제어하는 브레이크 제어 장치와 그 제어 방법에 관한 것이며, 특히 전후륜에서 제동력의 제어 정밀도가 상이한 브레이크 장치를 탑재하는 브레이크 시스템에 적용하여 유효한 기술에 관한 것이다.

특허문헌 1에는, 차량의 전륜측에 액압 기구, 후륜측에 전동 기구를 이용하여 제동력을 발생시키는 브레이크 장치가 기재되어 있다. 이 종래 기술(특허문헌 1)에서는, 전륜측의 액압 기구에 의한 제동력 발생 지연에 대하여, 후륜측의 전동 기구에 의한 제동력을 선행하여 발생시킴으로써 차량 전체의 제동력 응답성을 높여서, 브레이크 페달 조작 개시 시의 브레이크 필링을 향상시키는 브레이크 제어 장치가 제안되어 있다.

또한 특허문헌 2에는, 「제1 제동력 명령값에 응동하는 제1 제동 수단과, 제2 제동력 명령값에 응동하는 제2 제동 수단을 구비하고, 제1 제동 수단보다도 제2 제동 수단 쪽이 제어 응답성이 떨어지는 복합 브레이크에 이용되고, 제어 응답성이 빠른 제1 제동 수단에 따른 제1 제동력 명령값을 보정할 때, 제어 응답성이 떨어지는 제2 제동 수단에 따른 실 제동력 추정값과, 마찬가지로 제2 제동 수단에 따른 제2 제동력 명령값의 규범 모델 응답값 사이의 제동력 편차에 따라 상기 제1 제동력 명령값을 보정하는 복합 브레이크의 협조 제어 장치」가 개시되어 있다.

일본 특허 공개 제2009-208518호 공보 일본 특허 공개 제2004-155403호 공보

그런데, 이와 같은 전륜측을 액압 기구, 후륜측을 전동 기구로 한 브레이크 장치 중에는, 전륜측의 펌프와 밸브로 구성된 액압 기구와 브레이크 페달 사이의 액압에 의한 기계적인 접속이 없는 것이나, 액압 기구와 브레이크 페달을 잇는 밸브를 폐지함으로써 통상 시에는 분리되는 구성이 있다. 이 경우, 브레이크 페달의 스트로크 또는 답력 센서 신호에 기초하여 연산되는 요구 제동력이나, 브레이크 제어 장치의 상위에 마련된 차량 제어 장치로부터의 요구 제동력 등의 제어량에 기초하여 액압 기구와 전동 기구를 제어한다.

이와 같은 구성의 경우, 요구 제동력에 따라 펌프나 밸브를 구동하여 액압을 생성하는데, 일반적인 펌프에서는 저속 회전 시의 유량의 불안정성, 펌프 토출 압력을 조정하는 밸브의 낮은 제어 정밀도, 액의 압축의 영향 등에 의하여, 특히 저압 구동 시에는 제동력의 제어 정밀도가 낮다.

그 때문에, 제동 요구 발생 직후에 액압의 급증이나, 요구 제동력이 0임에도 불구하고 액압이 남는다는 액압 기구 특유의 현상에 의하여, 드라이버나 상위 제어 장치가 상정한 것과 상이한 제동력이 발생하여, 탑승원에 있어서 위화감으로 되는 경우가 있다.

그러나 상기 특허문헌 1에 기재되어 있는 수법에서는, 전륜의 액압 기구는 요구 제동력에 대하여 아무런 제어도 실시하지 않기 때문에, 이들 과제를 해결하는 것은 곤란하다.

또한 상기 특허문헌 2에 기재되어 있는 수법에서는, 브레이크 조작 중의 요구 제동력의 변동에 대한 협조 제어의 응답성이 불충분하여, 탑승원이 위화감을 품을 가능성이 있다.

그래서, 본 발명의 주된 목적은, 제동력의 제어 정밀도가 상이한 복수의 브레이크 장치를 전후륜에 구비하는 차량에 있어서, 드라이버 혹은 상위 제어 장치의 요구 제동력에 따라 제동력을 정밀도 높게 제어 가능한 브레이크 시스템과 그 제어 방법을 제공하는 데 있다.

상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 제1 브레이크 장치와, 상기 제1 브레이크 장치와는 제동력의 제어 정밀도가 상이한 제2 브레이크 장치와, 요구 제동력에 따라 상기 제1 브레이크 장치의 제동력 및 상기 제2 브레이크 장치의 제동력을 제어하는 브레이크 제어 장치를 구비하고, 상기 브레이크 제어 장치는, 상기 제1 브레이크 장치에 의한 제동력을 상기 제2 브레이크 장치에 의한 제동력보다도 작아지도록 제어하는 제1 제어 모드와, 상기 제1 제어 모드보다도 상기 제1 브레이크 장치의 제동력을 증가시키는 제2 제어 모드를 갖고, 상기 제1 브레이크 장치의 제동력 및 상기 제2 브레이크 장치의 제동력의 총합이 상기 요구 제동력과 일치하도록 상기 제2 브레이크 장치를 제어하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은, 제1 브레이크 장치와, 상기 제1 브레이크 장치와는 제동력의 제어 정밀도가 상이한 제2 브레이크 장치와, 요구 제동력에 따라 상기 제1 브레이크 장치의 제동력 및 상기 제2 브레이크 장치의 제동력을 제어하는 브레이크 제어 장치를 구비하고, 상기 브레이크 제어 장치는, 제동력 감소 명령에 따라 제동력을 감소시키는 제3 제어 모드와, 상기 제3 제어 모드보다도 상기 제1 브레이크 장치의 제동력을 감소시키는 제4 제어 모드를 갖고, 상기 제1 브레이크 장치의 제동력 및 상기 제2 브레이크 장치의 제동력의 총합이 상기 요구 제동력과 일치하도록 상기 제2 브레이크 장치를 제어하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은, 차량의 전륜에 배치되는 액압 브레이크 장치와, 상기 차량의 후륜에 배치되는 전동 브레이크 장치로 이루어지는 브레이크 시스템의 제어 방법이며, (a) 상기 차량의 요구 차량 제동력을 산출하는 스텝과, (b) 산출한 요구 차량 제동력에 기초하여 상기 액압 브레이크 장치의 액압 명령 초기값, 및 상기 전동 브레이크 장치의 추력 명령 초기값을 산출하는 스텝과, (c) 상기 액압 명령 초기값과 소정의 역치의 비교를 행하여 상기 액압 브레이크 장치의 제어 정밀도를 판정하는 스텝과, (d) 상기 액압 브레이크 장치의 제어 정밀도가 낮다고 판정된 경우, 상기 액압 명령 초기값을 수정하는 스텝과, (e) 상기 액압 명령 초기값과 상기 액압 브레이크 장치의 액압에 기초하여 전륜 보상량을 산출하는 스텝과, (f) 상기 전륜 보상량과 상기 전동 브레이크 장치의 추력 명령 초기값, 및 측정한 추력에 기초하여 추력 명령값을 산출하는 스텝과, (g) 상기 전륜 및 상기 후륜의 각 차륜 속도에 기초하여, 차륜 로크를 방지하도록 상기 액압 브레이크 장치의 액압 명령값 및 상기 전동 브레이크 장치의 추력 명령값을 보정하는 스텝를 갖는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은, 제1 브레이크 장치와, 상기 제1 브레이크 장치와는 제동력의 제어 정밀도가 상이한 제2 브레이크 장치와, 요구 제동력에 따라 상기 제1 브레이크 장치의 제동력 및 상기 제2 브레이크 장치의 제동력을 제어하는 브레이크 제어 장치를 구비하고, 상기 요구 제동력이 소정값 이하일 때 상기 제1 브레이크 장치의 제동력을 제한하고, 상기 제2 브레이크 장치의 제동력을 증가시켜 상기 요구 제동력을 만족시키는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 특징은, 전후륜에 제동력 제어 정밀도가 상이한 브레이크 장치를 구비한 차량에 있어서, 요구 제동력이 작은 영역에 있어서 제동력 제어 정밀도가 낮은 쪽의 브레이크 장치의 동작을 억제하도록 보정하고, 보정 후의 제동력이 요구 제동력과 일치하도록 제동력 제어 정밀도가 높은 쪽의 브레이크 장치의 제동력을 조정하는 것에 있다.

본 발명에 따르면, 제동력의 제어 정밀도가 상이한 복수의 브레이크 장치를 전후륜에 구비하는 차량에 있어서, 드라이버 혹은 상위 제어 장치의 요구 제동력에 따라 제동력을 정밀도 높게 제어 가능한 브레이크 시스템과 그 제어 방법을 실현할 수 있다.

이것에 의하여 브레이크 조작 시의 차량의 승차감이 개선되어 탑승원의 쾌적성이 향상된다.

상기한 것 이외의 과제, 구성 및 효과는 이하의 실시 형태의 설명에 의하여 밝혀진다.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 차량의 브레이크 장치의 개략 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1에 있어서의 브레이크 장치의 전륜측 제동 기구의 개략 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은 도 1에 있어서의 브레이크 장치의 후륜측 제동 기구의 개략 구성을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 브레이크 제어 장치에 의한 제어를 나타내는 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 브레이크 장치의 제어 방법을 나타내는 흐름도이다(실시예 1).
도 6은 도 5에 나타내는 제어 방법에 의한 제동력 상승 시의 동작을 나타내는 도면이다.
도 7은 도 5에 나타내는 제어 방법에 의한 제동력 하강 시의 동작을 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 브레이크 장치의 제어 방법을 나타내는 흐름도이다(실시예 2).
도 9는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 브레이크 장치의 제어 방법을 나타내는 흐름도이다(실시예 3).
도 10은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 브레이크 장치의 제어 방법을 나타내는 흐름도이다(실시예 4).

이하, 본 발명의 실시 형태에 대하여 도면을 이용하여 상세히 설명한다. 또한 각 도면에 있어서, 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 붙여서, 중복되는 부분에 대해서는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한 본 발명은 이하의 실시 형태에 한정되는 일 없이, 본 발명의 기술적인 개념 중에서 다양한 변형예나 응용예도 그 범위에 포함하는 것이다.

실시예 1

도 1 내지 도 7을 참조하여, 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 차량의 브레이크 시스템과 그 제어 방법에 대하여 설명한다. 도 1은, 본 실시예의 차량 브레이크 장치의 개략 구성을 나타내고 있고, 도 2, 도 3은, 도 1에 있어서의 전륜측과 후륜측의 각각의 제동 기구의 개략 구성을 나타내고 있다. 도 4는, 본 실시예의 브레이크 제어 장치에서 실행되는 제어를 나타내는 블록도이고, 도 5는, 그 제어 흐름을 나타내는 흐름도이다. 도 6, 도 7은 각각, 도 5에 나타내는 제어 방법에 의한 제동력 상승 시, 제동력 하강 시의 동작을 나타내고 있다.

도 1에 있어서, 차량(1)은 1쌍의 전륜(2R, 2L)과 1쌍의 후륜(3R, 3L)을 구비하고, 또한 전륜(2R, 2L)에 대하여 제동력을 부여하는 전륜측 제동 기구(4)(도 2 참조)와, 후륜(3R, 3L)에 대하여 제동력을 부여하는 후륜측 제동 기구(5)(도 3 참조)를 구비하고 있다.

본 실시예에 있어서는, 전륜측 제동 기구(4)는, 브레이크액압으로 동작하여 브레이크 디스크　BD를 끼워 넣는 액압 디스크 브레이크(액압 브레이크 기구)(4R, 4L)와, 브레이크액압을 생성하는 전륜측 전동 액압 기구(6)와, 전륜측 구동 회로(7)로 구성되어 있다.

또한 후륜측 제동 기구(5)는, 브레이크용 전동 모터(25R, 25L)의 회전에 의하여 동작하여 브레이크 디스크　BD를 끼워 넣는 전동 디스크 브레이크(전동 브레이크 기구)(5R, 5L)와, 브레이크용 전동 모터(25R, 25L)를 구동하는 후륜측 구동 회로(28)로 구성되어 있다.

또한 전륜측 구동 회로(7)와 후륜측 구동 회로(28)를 제어하여, 차량(1)이 발생시키는 제동력을 조정하는 브레이크 제어 장치(30)를 구비하고 있다.

전륜측 전동 액압 기구(6)는, 예를 들어 도 2에 나타낸 바와 같이, 전동 부품 요소인 펌프용 전동 모터(8)로 구동되어 리저버 탱크(9) 내의 브레이크액을 가압하는 액압원인 액압 펌프(10)와, 액압 펌프(10)의 브레이크액압을 조정하는 전자 압력 조절 밸브(11)와, 액압 디스크 브레이크(4R, 4L)에 유입되는 브레이크액을 조정하는 전자 유입 밸브(12R, 12L)와, 유출되는 브레이크액을 조정하는 전자 유출 밸브(13R, 13L)와, 브레이크 페달(16)측을 차단하는 전자 차단 밸브(14) 등의 전동 부품 요소로 구성된 액압 회로 계통(15)을 구비하고 있다. 또한 전륜측 전동 액압 기구(6)와 액압 회로 계통(15)은 동일한 프레임으로 둘러싸여 있다.

또한 도 2에 나타내는 전륜측 제동 기구(4)는, 전륜측 전동 액압 기구(6)와는 별도로, 운전자가 조작하는 브레이크 페달(16)의 조작을 동력원으로 하여 동작하는 마스터 실린더(17)를 갖고 있다. 마스터 실린더(17)는 액압 회로 계통(15)에 의하여 액압 디스크 브레이크(4R, 4L)과 접속되어 있으며, 전자 차단 밸브(14)와 전자 유입 밸브(12R, 12L)를 밸브 개방 상태로 함으로써, 마스터 실린더(17)에서 생성된 브레이크액압에 의하여 액압 디스크 브레이크(4R, 4L)를 동작시켜 차량(1)을 제동하는 것이 가능하다.

또한 액압 회로 계통(15)의 도중에 마스터 실린더 압력 센서(20), 액압 펌프(10)의 토출측에 펌프 압력 센서(21), 디스크 브레이크(4R, 4L)를 향하는 액압 회로의 도중에 캘리퍼 압력 센서(22R, 22L)가 각각 설치되어, 액압 회로 각 부의 액압을 검출 가능하다.

또한 전자 차단 밸브(14)가 밸브 폐쇄 상태일 때 브레이크 페달(16)의 조작에 대하여, 적절한 반력을 운전자에게 주고, 마스터 실린더(17)로부터 토출되는 브레이크액압을 흡수하기 위하여 스트로크 시뮬레이터(18)를 구비하고 있다. 또한 스트로크 시뮬레이터(18)에 이르는 액압 회로 계통(15)에는, 스트로크 시뮬레이터(18)로의 브레이크액의 유입, 유출을 조정하는 전자 스트로크 시뮬레이터 밸브(19)도 구비되어 있다. 전륜측 제동 기구(4) 중에서 전동 부품 요소인, 펌프용 전동 모터(8), 전자 액압 제어 밸브로서 기능하는 전자 제어 밸브(11, 12R, 12L, 13R, 13L, 14, 19)는 전륜측 구동 회로(7)에서 제어된다.

전륜측 구동 회로(7)에는 제어 신호선(23)이 접속되어 있다. 제어 신호선(23)은, 브레이크 제어 장치(30)(도 1 참조)로부터 각 차륜의 액압 명령값 등의 제어 명령 정보를 전륜측 구동 회로(7)에 입력하고, 전륜측 제동 기구(4)의 펌프용 전동 모터(8)의 전류값이나 액압 회로 각 부의 압력 등의 구동 상태 정보를 브레이크 제어 장치(30)에 출력하는 역할을 한다.

또한 본 실시예에 있어서는, 후륜측 제동 기구(5)는 전동 디스크 브레이크(5R, 5L)를 구비하고 있다. 여기서, 전동 디스크 브레이크(5R, 5L)는 동일한 구성으로 하고 있으며, 예를 들어 도 3에 나타낸 바와 같이 후륜측 전동 기구(24)는, 브레이크용 전동 모터(25R, 25L)에 의하여 브레이크 패드(26)를 브레이크 디스크 BD로 밀어붙여서 압박력을 생성하여 제동력을 발생시키고 있다. 브레이크용 전동 모터(25R, 25L)의 회전력은 회전/직동 변환 기구(27)에 의하여 직동 운동으로 변환되어, 브레이크 패드(26)를 브레이크 디스크　BD로 밀어붙여 제동력을 부여하고 있다.

여기서, 브레이크 패드(26)의 압박력을 조정하기 위하여, 추력 센서(29R, 29L)에서 검출되는 압박력에 기초하여 브레이크용 전동 모터(25R, 25L)의 회전은 후륜측 구동 회로(28)에 의하여 제어되고 있다. 여기서, 회전/직동 변환 기구(27)는, 예를 들어 이송 나사 기구를 채용하여 회전 운동을 직동 운동으로 변환하고 있다.

또한 전륜측 구동 회로(7)와 마찬가지로 후륜측 구동 회로(28)에는 제어 신호선(23)이 접속되어 있다. 제어 신호선(23)은, 브레이크 제어 장치(30)로부터 제어 명령 정보를 후륜측 구동 회로(28)에 입력하고, 후륜측 제동 기구(5)의 압박력이나 브레이크용 전동 모터(25R, 25L)의 전류값 등의 구동 상태 정보를 브레이크 제어 장치(30)에 출력하는 역할을 한다.

도 1로 되돌아가, 브레이크 페달(16)의 조작량 정보(브레이크 페달의 스트로크, 답력 등)는 브레이크 제어 장치(30)에 송신된다. 또한 차량(1)의 전륜(2R, 2L)과 후륜(3R, 3L)에는 차륜 회전 속도 센서(34)가 설치되어 있으며, 차륜 속도 정보를 브레이크 제어 장치(30)에 송신하고 있다. 또한 차량 운동 센서(35)도 차량(1)의 가속도, 요우 레이트 등의 차량 거동 정보를 검출하여 브레이크 제어 장치(30)에 송신하고 있다.

이에 더해 차량(1)에는, 카메라, 레이다 등으로부터의 외계 정보, 내비게이션 시스템으로부터의 지도 정보, 차량(1)에 구비된 구동 장치, 조타 장치, 브레이크 장치 등의 동작 상태 정보, 차량(1)의 운동 상태 정보 등의 하나 이상의 정보에 기초하여 차량(1)의 적절한 제동 동작량을 연산하고, 이 차량 제동량을 제어 명령 정보로서 브레이크 제어 장치(30)에 송신하는 상위 제어 장치(33)를 구비하고 있다.

이와 같은 차량(1)에 탑재된 브레이크 제어 장치(30)에 있어서는, 운전자에 의한 브레이크 페달(16)의 스트로크나 마스터 실린더 압력 센서(20) 등으로부터 얻어지는 조작 정보, 차륜 회전 속도 센서(34)로부터 얻어지는 전후륜의 차륜 속도 정보, 차량 운동 센서(35)로부터 얻어지는 차량(1)의 차량 거동 정보, 상위 제어 장치(33)의 제어 명령 정보에 기초하여 전륜측 구동 회로(7)와 후륜측 구동 회로(28)에 제어 명령을 송신하여 전륜측 제동 기구(4), 후륜측 제동 기구(5)의 동작을 제어하고 있다.

본 실시예의 경우, 전륜측 제동 기구(4)는, 통상 시에는 전자 차단 밸브(14)을 밸브 폐쇄함으로써 마스터 실린더(17)와 액압 디스크 브레이크(4R, 4L)의 접속을 차단하고, 전자 스트로크 시뮬레이터 밸브(19)를 개방하고 운전자의 브레이크 페달(16)의 조작에 의하여 토출된 브레이크액압을 흡수한다.

동시에 브레이크 페달(16)의 조작 정보, 차량(1)의 차륜 속도 정보나 차량 거동 정보, 상위 제어 장치(33)의 제어 명령 정보, 후륜(3R, 3L)측의 전동 디스크 브레이크(5R, 5L)의 동작 상태 정보 등에 기초하여 브레이크 제어 장치(30)는, 전륜(2R, 2L)과 후륜(3R, 3L)에서 발생시키는 제동력에 대응한 제어량을 연산하여 전륜측 구동 회로(7)와 후륜측 구동 회로(28)에 송신한다.

그리고 전륜측 제동 기구(4)의 전륜측 구동 회로(7)는, 브레이크 제어 장치(30)의 제어량 명령값에 기초하여 펌프용 전동 모터(8) 및 전자 압력 조절 밸브(11), 전자 유입 밸브(12R, 12L), 전자 유출 밸브(13R, 13L)의 동작을 제어하여 액압 디스크 브레이크(4R, 4L)에서 제동력을 발생시킨다.

한편, 후륜측 제동 기구(5)의 후륜측 구동 회로(28)는, 브레이크 제어 장치(30)의 제어량 명령값에 기초하여 브레이크용 전동 모터(25R, 25L)의 동작을 제어하여 전동 디스크 브레이크(5R, 5L)의 제동력을 조정하고 있다.

이상과 같은 동작을 행하는 브레이크 장치에 있어서, 전륜측 제동 기구(4)와 후륜측 제동 기구(5)는 상이한 동력원과 기구를 갖기 때문에 응답성이나 선형성 등의 제어 정밀도에 차가 생긴다.

이하의 설명에서는, 액압을 이용하지 않고 동작하는 후륜측 제동 기구(5) 쪽이, 액압을 이용하여 동작하는 전륜측 제동 기구(4)보다도 제어 정밀도(응답성이나 선형성 등)가 우수한 것으로 한다.

이와 같은 구성의 경우, 차량(1)의 제동력의 제어 정밀도를 향상시킬 것을 목적으로 하여 브레이크 제어 장치(30)에서 행하는 제어에 대하여, 도 4에 나타내는 브레이크 제어 장치(30) 내의 제어 블록도, 및 도 5에 나타내는 제어 흐름에 기초하여 설명한다. 도 4의 제어 블록도는, 본 실시예에서 설명하는 제어를 실현하기 위하여 브레이크 제어 장치(30) 내에 탑재되는 제어 블록의 일례를 나타낸다. 또한 도 5에 나타내는 제어 흐름은, 요구 제동력에 기초하여 브레이크 제어 장치(30)에 의하여 행해지는 제어를 나타내며, 소정 시간마다 기동되는 것으로 한다.

≪스텝 S10≫

먼저, 스텝 S10에 있어서는, 브레이크 페달(16)의 조작량 및 상위 제어 장치(33)의 제동력 명령(감속도 명령)에 기초하여 차량 제동력 연산 수단(41)으로, 드라이버(운전자) 또는 상위 제어 장치(33)가 요구하는 차량의 제동력인 요구 차량 제동력 Fc를 연산하고, 스텝 S11로 이행한다.

≪스텝 S11≫

다음으로, 스텝 S11에 있어서는, 요구 차량 제동력 Fc에 기초하여 각륜 명령 초기값 연산 수단(42)으로, 전륜측 제동 기구(4)에 대한 액압 명령 초기값 Pr0, Pl0 및 후륜측 제동 기구(5)에 대한 추력 명령 초기값 Tr0, Tl0을 연산하고, 스텝 S12로 이행한다.

예를 들어 요구 차량 제동력 Fc에 대한, 전륜에서 발생하는 제동력의 비율을 Q, 제동력 액압 변환 계수를 Kp, 제동력 추력 변환 계수를 Kt라 하면, 식 (1), (2)를 이용하여 좌우의 액압 디스크 브레이크(4R, 4L)에 대한 액압 명령 초기값 Pr0, Pl0, 및 좌우의 전동 디스크 브레이크(5R, 5L)에 대한 추력 명령 초기값 Tr0, Tl0을 연산하면 된다.

≪스텝 S12≫

계속해서, 스텝 S12에 있어서는, 전륜 동작 보정 수단(43)으로, 액압 명령 초기값 Pr0, Pl0이 상승하고 있는 경우에 액압 상승 시 역치 Pup와의 비교를 행하고, 액압 명령 초기값 Pr0, Pl0이 하강하고 있는 경우에 액압 하강 시 역치 Pdown과의 비교를 행한다. 각각 상승, 하강 시의 역치 이하("예")의 경우에 압력의 제어 정밀도가 낮다고 판정하여 스텝 S13로 이행하고, 그 이외("아니오")의 경우에 스텝 S14로 이행한다.

여기서, 액압 상승 시 역치 Pup는, 예를 들어 액압 펌프(10)가 정상 회전하고 있는 경우에 발생하는 전자 압력 조절 밸브(11)를 완전 개방으로 하고 있는 경우의 전자 압력 조절 밸브(11) 전후의 차압에 따라 설정하면 된다. 또한 액압 하강 시 역치 Pdown은, 액압 디스크 브레이크(4R, 4L)로부터 전자 유출 밸브(13R, 13L)를 사용하여 강압할 때 걸리는 시간에 기초하여 정하면 된다.

≪스텝 S13≫

스텝 S13에 있어서는, 전륜 동작 보정 수단(43)으로, 전륜측 제동 기구(4)에 의한 압력 제어 정밀도가 낮은 영역으로 판정하였기 때문에 액압 명령 초기값 Pr0, Pl0을 수정하고, 새로이 전륜측 제동 기구(4)에 명령할 액압 명령값 Pr1, Pl1을 연산한다. 이때의 액압 명령값 Pr1, Pl1은, 예를 들어 전륜측 제동 기구(4)가 동작하지 않도록 0으로 하면 된다.

≪스텝 S14≫

한편, 스텝 S14에 있어서는, 전륜 동작 보정 수단(43)으로, 전륜측 제동 기구(4)에 의한 압력 제어 정밀도가 높은 영역으로 판정하였기 때문에 액압 명령값 Pr1, Pl1을 액압 명령 초기값 Pr0, Pl0과 동일한 값으로 하여 연산한다.

≪스텝 S15≫

계속해서, 스텝 S15에 있어서는, 전륜 보상량 연산 수단(44)에, 전륜 명령 초기값 Pr0, Pl0과 캘리퍼 압력 센서(22R, 22L)에서 측정되는 캘리퍼 압력 Pr, Pl을 도입하여, 전륜 보상량 Prc, Plc를 연산한다. 예를 들어 전륜 보상량 Prc, Plc는 식 (3), (4)로 구하면 된다.

여기서, Ca는 보상 게인을 나타내며 임의의 값으로 한다.

≪스텝 S16≫

계속해서, 스텝 S16에 있어서는, 후륜 동작 보정 수단(45)에, 좌우륜의 추력 명령 초기값 Tr0, Tl0과 전륜 보상량 Prc, Plc와 추력 센서(29R, 29L)에서 측정되는 캘리퍼 추력 Tr, Tl을 도입하여, 좌우륜의 추력 명령값 Tr1, Tl1을 연산한다. 추력 명령값 Tr1, Tl1은, 예를 들어 식 (5), (6)으로 구하면 된다.

여기서, Cb는, 전륜의 액압 디스크 브레이크(4R, 4L)에 주는 압력으로 발생하는 제동력과 동등한 제동력을 후륜의 전동 디스크 브레이크(5R, 5L)에서 발생시키기 위하여 필요한 추력으로 환산하는 계수로 한다.

≪스텝 S17≫

끝으로, 스텝 17에 있어서는, 전륜 로크 방지 수단(46)과 후륜 로크 방지 수단(47)으로, 차륜 회전 속도 센서(34)에 의하여 측정되는 각 차륜의 차륜 속도에 기초하여 차륜 로크를 방지하도록 전륜의 액압 명령값 Pr1, Pl1 및 후륜의 추력 명령값 Tr1, Tl1을 보정한다. 예를 들어 각 차륜의 차륜 속도로부터 슬립률을 산출하고, 슬립률이 소정의 값 이상으로 된 경우에 액압 명령값 및 추력 명령값을 작게 보정을 하면 된다.

보정된 전륜의 액압 명령값 Pr1, Pl1 및 후륜의 추력 명령값 Tr1, Tl1을 각각 전륜측 구동 회로(7)와 후륜측 구동 회로(28)에 입력하고, 그 명령값들에 기초하여 전륜측 제동 기구(4) 및 후륜측 제동 기구(5)를 각각 제어함으로써, 차량(1)이 발생시키는 제동력을 조정한다.

또한 상술한 제어 흐름에 있어서, 요구 차량 제동력 Fc에 대하여 미리 소정값(역치)을 설정해 두고, 상기 스텝 S10에서 산출한 요구 차량 제동력 Fc가 소정값(역치) 이하일 때 전륜측 제동 기구(4)(액압 디스크 브레이크(4R, 4L))의 제동력을 제한하고 후륜측 제동 기구(5)(전동 디스크 브레이크(5R, 5L))의 제동력을 증가시켜 요구 차량 제동력 Fc를 만족시키도록 제어하는 기능(동작)을 마련해도 된다. 시험 데이터 등에 기초하여 요구 차량 제동력 Fc에 대한 소정값(역치)을 미리 설정 해 둠으로써 보다 확실한 제어를 행할 수 있다.

이상과 같은 제어를 행하는 브레이크 제어 장치(30)를 구비한 브레이크 장치의 제동력 상승 시의 동작을 도 6에 나타내고, 제동력 하강 시의 동작을 도 7에 나타낸다.

도 6의 상측 도면이 차량 제동력, 중앙 도면이 전륜 액압, 하측 도면이 후륜 추력의 시간 변화를 나타내고 있다. 차량 제동력 연산 수단(41)으로 연산되는 요구 차량 제동력 Fc를 상측 도면의 실선(51)으로 나타낸다. 이 요구 차량 제동력 Fc의 실선(51)에 따라 스텝 S10에 있어서, 액압 명령 초기값 Pr0, Pl0 및 추력 명령 초기값 Tr0, Tl0이 연산된다. 연산에 의하여 산출된 액압 명령 초기값 Pr0을 중앙 도면의 파선(53)으로, 추력 명령 초기값 Tr0을 하측 도면의 파선(57)으로 나타낸다. 직진 제동 시 등의 좌우륜의 명령값이 거의 동일한 경우를 상정하여, 도 6에는, 액압 명령 초기값 Pr0의 파선(53)과 추력 명령 초기값 Tr0의 파선(57)만을 나타낸다.

도 6의 중앙 도면에, 전륜 동작 보정 수단(43)으로 연산되는 액압 명령값 Pr1을 실선(54)으로, 캘리퍼 압력 센서(22R)에서 검출되는 액압 디스크 브레이크(4R)를 구동하는 액압을 1점 쇄선(55)으로 나타낸다. 또한 도 6의 하측 도면에, 후륜 동작 보정 수단(45)으로 연산되는 추력 명령값 Tr1을 실선(58)으로 나타낸다.

도 6에 나타낸 바와 같이, 시간(59)에 있어서의 요구 차량 제동력 Fc의 실선(51)의 상승에 수반하여 액압 명령 초기값 Pr0 및 추력 명령 초기값 Tr0도 상승한다. 시간(60)까지는, 스텝 S12, S13에서 설명한 바와 같이 액압 명령 초기값 Pr0이 액압 상승 시 역치 Pup(56) 이하로 되기 때문에, 실선(54)으로 나타낸 바와 같이 액압 명령값 Pr1을 0으로 유지한다. 그 때문에, 센서 검출 압력 Pr의 1점 쇄선(55)도 시간(60)까지 0인 채로 되며, 스텝 S15, S16에서 설명한 바와 같이 전륜의 액압 디스크 브레이크(4R)에 의하여 발생하는 제동력과 동등한 제동력을 발생시키기 위하여 후륜의 추력 명령값 Tr1을 실선(58)과 같이 증가시킨다(여기서, 시간(59)으로부터 시간(60)까지의 제어를 「제1 제어 모드」라 함).

시간(60)에서 전륜의 액압 명령 초기값 Pr0이 액압 상승 시 역치 Pup(56)를 초과하면, 액압 명령값 Pr1=Pr0으로 하기 위하여 실선(54)이 파선(53)과 일치한다. 액압 명령값 Pr1의 증가에 수반하여 실제의 액압인 센서 검출 압력 Pr의 1점 쇄선(55)도 증가, 또는 증가량이 증가한다. 여기서, 전륜측 제동 기구(4)에 의하여 창출되는 액압은, 명령에 대한 응답 지연이 크기 때문에, 1점 쇄선(55)으로 나타낸 바와 같이 액압 명령값 Pr1에 대하여 늦게 추종한다. 그 때문에, 시간(60)을 경과한 후에도 액압 명령값 Pr1에 대한 센서 검출 압력 Pr의 차분에 따라 후륜의 추력 명령값 Tr1을 보정한다(여기서, 시간(60)을 경과한 후의 제어를 「제2 제어 모드」라 함).

이 처리의 결과, 실제의 차량 제동력은, 도 6의 상측 도면의 1점 쇄선(52)으로 나타낸 바와 같이 요구 차량 제동력 Fc의 실선에 대하여 전동 디스크 브레이크의 응답 지연분만큼 늦게 추종한다.

도 7은, 제동력 하강 시의 각 상태량과 명령값을 나타내며, 상측 도면이 차량 제동력, 중앙 도면이 전륜 액압, 하측 도면이 후륜 추력의 시간 변화를 나타내고 있다. 차량 제동력 연산 수단(41)으로 연산되는 요구 차량 제동력 Fc를 상측 도면의 실선(61)으로 나타낸다. 이 요구 차량 제동력 Fc의 실선(61)에 따라 스텝 S11에 있어서, 액압 명령 초기값 Pr0, Pl0 및 추력 명령 초기값 Tr0, Tl0이 연산된다. 연산에 의하여 산출된 액압 명령 초기값 Pr0을 중앙 도면의 파선(63)으로, 추력 명령 초기값 Tr0을 하측 도면의 파선(67)으로 나타낸다. 도 7에서는, 좌우륜의 명령값이 거의 동일한 경우를 상정하여, 액압 명령 초기값 Pr0의 파선(63)과 추력 명령 초기값 Tr0의 파선(67)만을 나타낸다.

도 7의 중앙 도면에, 전륜 동작 보정 수단(43)으로 연산되는 액압 명령값 Pr1을 실선(64)으로, 캘리퍼 압력 센서(22R)에서 검출되는 액압 디스크 브레이크(4R)를 구동하는 액압을 1점 쇄선(65)으로 나타낸다. 또한 도 7의 하측 도면에, 후륜 동작 보정 수단(45)으로 연산되는 추력 명령값 Tr1을 실선(68)으로 나타낸다.

도 7의 상측 도면에 나타낸 바와 같이, 시간(69) 내지 시간(72)의 구간에서, 상위 제어 장치(33) 혹은 브레이크 페달(16)의 조작에 기초하여 차량 제동력 연산 수단(41)으로 연산되는 요구 차량 제동력 Fc는 감소한다. 시간(69) 내지 시간(70)의 구간은, 스텝 S12에서 액압 명령 초기값 Pr0이 액압 하강 시 역치 Pdown(66)보다도 크다고 판단하여 스텝 S14에서 액압 명령값 Pr1=Pr0으로 하기 때문에, 파선(63)과 실선(64)이 일치한다.

한편, 전륜측 제동 기구(4)에 의하여 창출되는 액압은, 명령에 대하여 응답 지연이 크기 때문에, 1점 쇄선(65)으로 나타낸 바와 같이 액압 명령값 Pr1에 대하여 늦게 추종한다. 이에 대응하여, 시간(69) 내지 시간(70)의 구간은, 스텝 S15에 나타낸 바와 같이 전륜 보상량 연산 수단(44)으로, 액압 명령값 Pr1에 대한 센서 검출 압력 Pr의 차분을 연산하고, 차분에 따라 후륜의 추력 명령값 Tr1을 보정한다. 그 결과, 도 7의 하측 도면에 나타낸 바와 같이 파선(67)으로 나타내는 추력 명령 초기값 Tr0보다도 실선(68)으로 나타내는 추력 명령값 Tr1은 작아진다(여기서, 시간(69) 내지 시간(70)까지의 제어를 「제3 제어 모드」라 함).

다음으로, 시간(70)에서 액압 명령 초기값 Pr0(파선(63))이 액압 하강 시 역치 Pdown(66) 이하로 되면, 스텝 S12, S13에서 설명한 바와 같이 도 7의 중앙 도면의 실선(64)으로 나타낸 바와 같이 액압 명령값 Pr1을 0으로 한다(즉, 액압 디스크 브레이크(4R, 4L)의 작동을 정지시킴). 이 명령값에 따라 전륜측 제동 기구(4)에서 액압 디스크 브레이크(4R, 4L)를 구동하는 액압을 0으로 하기 위하여 밸브를 완전 개방으로 하고, 도 7의 중앙 도면의 1점 쇄선(65)으로 나타낸 바와 같이 캘리퍼 압력 센서(22R)의 검출 압력 Pr도 그때까지보다도 크게 감소한다.

1점 쇄선(65)으로 나타내는 액압 디스크 브레이크(4R)의 액압 저하가 커서, 본래 전륜의 액압 디스크 브레이크(4R)에서 발생시키고자 하는 제동력에 대응한 액압인 액압 명령 초기값 Pr0(점선(63))보다도 검출 압력 Pr(1점 쇄선(65))이 작아지는 시간(71) 이후에는, 스텝 S15의 전륜 보상량 연산 수단(44)으로 산출되는 전륜 보상량이 플러스의 값으로 된다. 그 때문에, 후륜 동작 보정 수단(45)에 의하여 연산되는 후륜 추력 명령값 Tr1을 나타내는 실선(68)이 증가로 돌아서서 전동 디스크 브레이크(5R)의 제동력을 증가시켜, 액압 디스크 브레이크(4R)에서 발생하는 제동력의 부족분을 보충한다. 이들 처리의 결과, 실제의 차량 제동력은, 도 7의 상측 도면의 1점 쇄선(62)에 나타낸 바와 같이 요구 차량 제동력 Fc의 실선(61)에 대하여 전동 디스크 브레이크의 응답 지연분만큼 늦게 추종한다(여기서, 시간(70) 내지 시간(72)까지의 제어를 「제4 제어 모드」라 함).

이상과 같은 승압 시와 강압 시의 처리를 행하는 브레이크 제어 장치(30)를 구비한 차량(1)은, 전륜측 제동 기구(4)의 압력 제어 정밀도가 낮은 저압 영역에 있어서, 전륜측 제동 기구(4)의 동작을 제한함으로써 요구 차량 제동력 Fc에 대하여 과부족분을, 추력 제어 정밀도가 높은 후륜측 제동 기구(5)의 동작을 보정할 수 있다. 이것에 의하여, 차량(1)에 작용하는 제동력의 변화가 매끄러워지기 때문에, 미세한 제동력 제어 요구에 대하여 브레이크 장치로서 제어 정밀도를 높일 수 있다. 그 때문에, 제동력의 급변이나 응답 지연을 저감시킬 수 있어서 운전자의 위화감을 저감시킬 수 있다.

또한 본 실시예의 처리는, 전륜이 발생시키는 제동력보다도 후륜이 발생시키는 제동력이 커지는 구간이 생기기 때문에, 스텝 S17에 나타낸 바와 같이 전후륜이 발생시키는 제동력의 보정 후, 차륜 로크를 방지하도록 명령값을 보정하는 처리를 더 실시함으로써, 차륜 로크 방지 처리를 우선시킬 수 있다.

또한 본 실시예에서는, 전륜측 제동 기구(4) 쪽이 후륜측 제동 기구(5)보다도 제동력 제어 정밀도가 낮은 구성에 대하여 설명하였지만, 예를 들어 전륜측에 전동 기구, 후륜측에 전동 액압 기구를 배치하여 전륜측 제동 기구 쪽이 후륜측 제동 기구보다도 제동력 제어 정밀도가 높은 경우에는, 먼저 설명한 제어 방법과는 반대로 저압 시에 후륜측 제동 기구의 동작을 억제하고, 전륜측 제동 기구에 의하여 제동력의 과부족분을 보상하도록 동작시킨다. 이것에 의하여, 먼저 설명한 실시예와 동등한 효과가 얻어진다.

또한 앞서의 설명에서는 전륜측 제동 기구(4)에 전동 액압 기구를 이용하고, 후륜측 제동 기구(5)에 전동 기구를 이용하는 경우에 대하여 설명하였지만, 전후륜에 전동 기구를 이용하는 경우에도, 전후륜의 제동 기구의 제동력 제어 정밀도에 차가 있는 경우에는 제동력 제어 정밀도가 낮은 쪽의 제동 기구의 동작을 억제하고, 제동력 제어 정밀도가 높은 쪽의 기구에 의하여 제동력의 과부족분을 보상한다. 이것에 의하여, 먼저 설명한 실시예와 거의 동등한 효과가 얻어진다.

또한 전륜 보상량 연산 수단(44)이나 후륜 동작 보정 수단(45)에서는 캘리퍼 압력 센서(22R, 22L)의 검출값(검출 압력)을 이용하는 경우를 설명하였지만, 캘리퍼 압력 센서(22R, 22L) 대신 펌프 압력 센서(21)와 각 전자 밸브의 동작으로부터 산출한 캘리퍼 압력의 추정값을 이용하더라도 거의 동등한 효과가 얻어진다.

실시예 2

도 8을 참조하여, 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 차량의 브레이크 시스템의 제어 방법에 대하여 설명한다. 도 8은, 본 실시예의 브레이크 제어 장치에서 실행되는 제어를 나타내는 흐름도이며, 실시예 1(도 5)의 변형예에 상당한다. 또한 도 5의 제어 스텝과 동일한 내용의 제어 스텝에 대해서는 동일한 참조 번호를 붙여서, 그 설명은 생략한다.

도 8에 나타내는 본 실시예의 제어 흐름은, 도 5에 나타내는 제어 흐름의 스텝 S15와 스텝 S16 사이에 스텝 S18과 스텝 S19가 추가되어 있는 점에서, 실시예 1(도 5)에 나타내는 제어 흐름과 상이하다. 본 실시예에서는 스텝 S15 후에 스텝 S18을 실행한다.

≪스텝 S18≫

스텝 S15에 이어서, 스텝 S18에 있어서는, 후륜의 추력 센서(29R, 29L)의 값과 역치 Fth를 비교하여 후륜 추력이 역치 Fth 이하("예")인 경우, 스텝 S16으로 진행되고, 역치 Fth보다도 큰 경우 ("아니오")에는 스텝 S19로 진행된다.

≪스텝 S19≫

계속해서, 스텝 S19에 있어서는 전륜 보상량 감쇠 처리를 행한다. 예를 들어 식 (7), (8)로 나타내는 식으로 전륜 보상량을 재연산하면 된다.

여기서, f는, 추력의 함수에서 역치 Fth일 때 1로 되고, 후륜 추력이 Fth보다도 커지면 추력이 작아지도록 설정하면 된다. 이와 같은 함수를 이용함으로써, 후륜 추력이 역치 Fth보다도 커지면 전륜 보상량이 감쇠한다.

본 실시예(도 8)와 같이 실시예 1(도 5)의 제어 흐름에 스텝 S18, 스텝 S19를 추가함으로써, 후륜에 큰 추력이 발생할 때는 후륜 동작 보정을 정지하기 때문에, 전륜 액압이 크게 부족한 경우에 후륜 추력이 과대해지는 것을 방지하여 후륜이 로크되지 않도록 제어할 수 있다.

실시예 3

도 9을 참조하여, 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 차량의 브레이크 시스템의 제어 방법에 대하여 설명한다. 도 9는, 본 실시예의 브레이크 제어 장치에서 실행되는 제어를 나타내는 흐름도이며, 실시예 2(도 8)의 변형예에 상당한다.

도 9에 나타내는 본 실시예의 제어 흐름은, 도 8에 나타내는 제어 흐름의 스텝 S18과 스텝 S19 대신 스텝 S20, 스텝 S21이 추가되어 있는 점에서, 실시예 2(도 8)에 나타내는 제어 흐름과 상이하다.

≪스텝 S20≫

스텝 S15에 이어서, 스텝 S20에 있어서는, 차륜 회전 속도 센서(34)의 값으로부터 후륜 슬립률을 연산하고, 후륜 슬립률과 역치 Sth를 비교하여 후륜 슬립률이 역치 Sth 이하("예")인 경우, 스텝 S16으로 진행되고, 역치 Sth보다도 큰 경우("아니오")에는 스텝 S21로 진행된다.

≪스텝 S21≫

계속해서, 스텝 S21에 있어서는 전륜 보상량 감쇠 처리를 행한다. 예를 들어 식 (9), (10)으로 나타내는 식으로 전륜 보상량을 재연산하면 된다.

여기서, g는, 슬립률의 함수에서 역치 Sth일 때 1로 되고, 후륜 슬립률이 Sth보다도 커지면 슬립률이 작아지도록 설정하면 된다. 이와 같은 함수를 이용함으로써, 후륜 슬립률이 역치 Sth보다도 커지면 전륜 보상량이 감쇠한다.

본 실시예(도 9)와 같이 실시예 2(도 8)의 제어 흐름의 스텝 S18, 스텝 S19 대신 스텝 S20, 스텝 S21을 추가함으로써, 후륜 로크 판정에 의하여 제어가 해제되기 전에 제어량을 감쇠시키기 때문에, 슬립률 상승 시의 동작을 매끄럽게 할 수 있다.

실시예 4

도 10을 참조하여, 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 차량의 브레이크 시스템의 제어 방법에 대하여 설명한다. 도 10은, 본 실시예의 브레이크 제어 장치에서 실행되는 제어를 나타내는 흐름도이며, 실시예 1(도 5)의 다른 변형예에 상당한다.

도 10에 나타내는 본 실시예의 제어 흐름은, 도 5에 나타내는 제어 흐름의 스텝 S13 대신 스텝 S22를 이용하고 있는 점에서, 실시예 1(도 5)에 나타내는 제어 흐름과 상이하다.

≪스텝 S22≫

스텝 S22에 있어서는, 전륜 동작 보정 수단(43)으로, 전륜측 제동 기구(4)에 의한 압력 제어 정밀도가 낮은 영역으로 판정하였기 때문에 액압 명령 초기값 Pr0, Pl0을 수정하고, 새로이 전륜측 제동 기구(4)에 명령할 액압 명령값 Pr1, Pl1을 연산한다. 이때의 전륜 액압 명령값 Pr1, Pl1은 식 (11), (12)로 구한다.

여기서, K는 1보다도 작은 값으로 한다. 본 실시예(도 10)와 같이, 실시예 1(도 5)에 나타내는 제어 흐름의 스텝 S13 대신 스텝 S22를 이용하여 전륜 액압 명령값을 연산함으로써, 전륜의 제어 정밀도가 낮은 영역에서 전륜측 제동 기구(4)의 동작을 억제할 수 있기 때문에, 실시예 1과 거의 동등한 효과를 얻을 수 있다.

또한 본 발명은 상기한 실시예에 한정되는 것은 아니며 다양한 변형예가 포함된다.

예를 들어 상기한 실시예는, 본 발명을 이해하기 쉽게 설명하기 위하여 상세히 설명한 것이며, 설명한 모든 구성을 구비하는 것에 반드시 한정되는 것은 아니다. 또한 어느 실시예의 구성의 일부를 다른 실시예의 구성으로 치환하는 것이 가능하고, 또한 어느 실시예의 구성에 다른 실시예의 구성을 추가하는 것도 가능하다. 또한 각 실시예의 구성의 일부에 대하여, 다른 구성의 추가·삭제·치환을 하는 것이 가능하다.

1: 차량
2R, 2L: (1쌍의)전륜
3R, 3L: (1쌍의)후륜
4: 전륜측 제동 기구
4R, 4L: 액압 디스크 브레이크
5: 후륜측 제동 기구
5R, 5L: 전동 디스크 브레이크
6: 전륜측 전동 액압 기구
7: 전륜측 구동 회로
8: 펌프용 전동 모터
9: 리저버 탱크
10: 액압 펌프
11: 전자 압력 조절 밸브
12R, 12L: 전자 유입 밸브
13R, 13L: 전자 유출 밸브
14: 전자 차단 밸브
15: 액압 회로 계통
16: 브레이크 페달
17: 마스터 실린더
18: 스트로크 시뮬레이터
19: 전자 스트로크 시뮬레이터 밸브
20: 마스터 실린더 압력 센서
21: 펌프 압력 센서
22R, 22L: 캘리퍼 압력 센서
23: 제어 신호선
24: 후륜측 전동 기구
25R, 25L: 브레이크용 전동 모터
26: 브레이크 패드
27: 회전/직동 변환 기구
28: 후륜측 구동 회로
29R, 29L: 추력 센서
30: 브레이크 제어 장치
33: 상위 제어 장치
34: 차륜 회전 속도 센서
35: 차량 운동 센서
41: 차량 제동력 연산 수단
42: 각륜 명령 초기값 연산 수단
43: 전륜 동작 보정 수단
44: 전륜 보상량 연산 수단
45: 후륜 동작 보정 수단
46: 전륜 로크 방지 수단
47: 후륜 로크 방지 수단

Claims

제1 브레이크 장치와,
상기 제1 브레이크 장치와는 제동력의 제어 정밀도가 상이한 제2 브레이크 장치와,
요구 제동력에 따라 상기 제1 브레이크 장치의 제동력 및 상기 제2 브레이크 장치의 제동력을 제어하는 브레이크 제어 장치를 구비하고,
상기 브레이크 제어 장치는, 상기 제1 브레이크 장치에 의한 제동력을 상기 제2 브레이크 장치에 의한 제동력보다도 작아지도록 제어하는 제1 제어 모드와,
상기 제1 제어 모드보다도 상기 제1 브레이크 장치의 제동력을 증가시키는 제2 제어 모드를 갖고,
상기 제1 브레이크 장치의 제동력 및 상기 제2 브레이크 장치의 제동력의 총합이 상기 요구 제동력과 일치하도록 상기 제2 브레이크 장치를 제어하는 것을 특징으로 하는 브레이크 시스템.
제1항에 있어서,
상기 제1 제어 모드에 있어서, 상기 제2 브레이크 장치를 상기 제1 브레이크 장치보다도 먼저 작동시키고,
상기 제2 제어 모드에 있어서, 상기 제1 브레이크 장치를 작동시키는 것을 특징으로 하는 브레이크 시스템.
제1항에 있어서,
상기 제2 제어 모드에 있어서, 상기 제1 브레이크 장치의 제동력을 증가, 또는 상기 제1 브레이크 장치의 제동력의 증가량을 증가시키도록 제어하는 것을 특징으로 하는 브레이크 시스템.
제1항에 있어서,
상기 제2 제어 모드에 있어서, 상기 제1 브레이크 장치의 제동력의 증가에 따라 상기 제2 브레이크 장치의 제동력을 감소시키는 것을 특징으로 하는 브레이크 시스템.
제1 브레이크 장치와,
상기 제1 브레이크 장치와는 제동력의 제어 정밀도가 상이한 제2 브레이크 장치와,
요구 제동력에 따라 상기 제1 브레이크 장치의 제동력 및 상기 제2 브레이크 장치의 제동력을 제어하는 브레이크 제어 장치를 구비하고,
상기 브레이크 제어 장치는, 제동력 감소 명령에 따라 상기 제1 브레이크 장치의 제동력 및 상기 제2 브레이크 장치의 제동력을 감소시키는 제3 제어 모드와,
상기 제3 제어 모드보다도 상기 제1 브레이크 장치의 제동력을 감소시키는 제4 제어 모드를 갖고,
상기 제1 브레이크 장치의 제동력 및 상기 제2 브레이크 장치의 제동력의 총합이 상기 요구 제동력과 일치하도록 상기 제2 브레이크 장치를 제어하는 것을 특징으로 하는 브레이크 시스템.
제5항에 있어서,
상기 제4 제어 모드에 있어서, 상기 제1 브레이크 장치를 정지시키는 것을 특징으로 하는 브레이크 시스템.
제5항에 있어서,
상기 제4 제어 모드에 있어서, 상기 제1 브레이크 장치에 의한 제동력의 감소량이 상기 제3 제어 모드에 있어서의 상기 제1 브레이크 장치의 제동력 감소량보다도 커지도록 상기 제1 브레이크 장치를 작동시키는 것을 특징으로 하는 브레이크 시스템.
제5항에 있어서,
상기 제4 제어 모드에 있어서, 상기 제1 브레이크 장치에 의한 제동력이 상기 제2 브레이크 장치에 의한 제동력보다도 작아지도록 제어하는 것을 특징으로 하는 브레이크 시스템.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 브레이크 장치는 액압 브레이크 장치이고,
상기 제2 브레이크 장치는 전동 브레이크 장치인 것을 특징으로 하는 브레이크 시스템.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 브레이크 장치는 차량의 전륜에 배치되고,
상기 제2 브레이크 장치는 차량의 후륜에 배치되는 것을 특징으로 하는 브레이크 시스템.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 브레이크 제어 장치는 차륜 로크 방지 기능을 갖고,
상기 제1 제어 모드 및 상기 제2 제어 모드보다도 차륜 로크 방지 제어를 우선하는 것을 특징으로 하는 브레이크 시스템.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 제어 모드와 상기 제2 제어 모드의 경계는, 상기 제1 브레이크 장치에 대한 명령값에 기초하여 결정되는 것을 특징으로 하는 브레이크 시스템.
차량의 전륜에 배치되는 액압 브레이크 장치와, 상기 차량의 후륜에 배치되는 전동 브레이크 장치로 이루어지는 브레이크 시스템의 제어 방법이며,
(a) 상기 차량의 요구 차량 제동력을 산출하는 스텝과,
(b) 산출한 요구 차량 제동력에 기초하여 상기 액압 브레이크 장치의 액압 명령 초기값, 및 상기 전동 브레이크 장치의 추력 명령 초기값을 산출하는 스텝과,
(c) 상기 액압 명령 초기값과 소정의 역치의 비교를 행하여 상기 액압 브레이크 장치의 제어 정밀도를 판정하는 스텝과,
(d) 상기 액압 브레이크 장치의 제어 정밀도가 낮다고 판정된 경우, 상기 액압 명령 초기값을 수정하는 스텝과,
(e) 상기 액압 명령 초기값과 상기 액압 브레이크 장치의 액압에 기초하여 전륜 보상량을 산출하는 스텝과,
(f) 상기 전륜 보상량과 상기 전동 브레이크 장치의 추력 명령 초기값, 및 측정한 추력에 기초하여 추력 명령값을 산출하는 스텝과,
(g) 상기 전륜 및 상기 후륜의 각 차륜 속도에 기초하여, 차륜 로크를 방지하도록 상기 액압 브레이크 장치의 액압 명령값 및 상기 전동 브레이크 장치의 추력 명령값을 보정하는 스텝
을 갖는 것을 특징으로 하는 브레이크 시스템의 제어 방법.
제13항에 있어서,
상기 (e) 스텝과 상기 (f) 스텝 사이에,
(h) 추력 센서에 의하여 검출된 후륜 추력과 소정의 역치의 비교를 행하여, 상기 검출된 후륜 추력이 상기 소정의 역치보다도 크다고 판정된 경우, 상기 전륜 보상량을 감쇠시키는 스텝
을 갖는 것을 특징으로 하는 브레이크 시스템의 제어 방법.
제13항에 있어서,
상기 (e) 스텝과 상기 (f) 스텝 사이에,
(i) 차륜 회전 속도 센서에 의하여 검출된 값으로부터 후륜 슬립률을 산출하고, 상기 산출된 후륜 슬립률과 소정의 역치의 비교를 행하여, 상기 산출된 슬립률이 상기 소정의 역치보다도 크다고 판정된 경우, 상기 전륜 보상량을 감쇠시키는 스텝
을 갖는 것을 특징으로 하는 브레이크 시스템의 제어 방법.
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제5항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 브레이크 제어 장치는 차륜 로크 방지 기능을 갖고,
상기 제3 제어 모드 및 상기 제4 제어 모드보다도 차륜 로크 방지 제어를 우선하는 것을 특징으로 하는 브레이크 시스템.
제5항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제3 제어 모드와 상기 제4 제어 모드의 경계는, 상기 제1 브레이크 장치에 대한 명령값에 기초하여 결정되는 것을 특징으로 하는 브레이크 시스템.