KR20080026202A - 차량용 제동 장치 - Google Patents

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히로시 이소노
야스지 미즈타니
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도요다 지도샤 가부시끼가이샤
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Abstract

축압기로부터 연장된 제 1 유압 공급 배관은 실린더의 제 1 공급 포트 (즉, 제 2 압력 챔버) 에 연결되고, 제 3 리니어 밸브를 갖는 제 3 유압 공급 배관을 통해 ABS 의 제 2 유압 송출 배관에 연결된다. ABS 내에서 제동 유압 (Pf) 이 감소되면, 제 2 유압 송출 배관으로부터 감압 밸브를 통하여 배출된 배출 유량에 따라 제 3 리니어 밸브의 개방도 및 개방 시간이 설정되어, 제 3 유압 공급 배관에 의해 소정의 유량이 제 1 유압 공급 배관으로부터 제 2 유압 송출 배관으로 반환된다.
Figure P1020087002528
차량용 제동 장치.

Description

차량용 제동 장치{VEHICULAR BRAKE SYSTEM}
본 발명은, 브레이크 조작량에 따라 차량에 부여하는 제동력을 전자 제어하는 차량용 제동 장치에 관한 것이다.
전자 제어되는 차량용 제동 장치에 있어서, 제동력은 전자적으로 제어된다. 구체적으로는, 브레이크 페달을 통하여 입력된 조작량에 따라 제동 장치를 구동하는 휠 실린더에 공급하는 유압이 전자적으로 제어된다. 그러한 제동 장치가, 예컨대 일본 특허 출원 공개 공보 제 2004-243983 호에 기재되어 있다.
일본 특허 출원 공개 공보 제 2004-243983 호에 기재된 차량용 제동 제어장치는, 운전자가 브레이크 페달을 조작하면, 마스터 실린더가 그 조작량에 대응하는 유압을 발생시키고, 유압유의 일부가 스트로크 시뮬레이터 내로 흘러들어, 브레이크 페달의 답력에 대응한 브레이크 페달의 조작량이 조절된다. 한편, 브레이크 ECU 는 검출한 페달 이동량에 따라 차량의 목표 감속도를 설정해, 각 휠에 부여하는 제동력 분배를 결정해, 각 휠 실린더에 소정의 유압을 공급한다.
상기 설명된 종래의 차량용 제어 장치에서는, 브레이크 페달의 조작량에 대응한 유압력을 발생시키는 마스터 실린더에 유압유의 일부가 흘러들어 브레이크 페달의 조작량을 조절하는 스트로크 실린더가 설치되어 있다. 또한, 각 장치에는 유압유를 가압하여 4 개 시스템의 휠 실린더에 공급하기 위한 가압 기구, 및 상기 마스터 실린더와 가압 기구 사이에 삽입된 마스터 실린더 컷오프가 설치되어 있다. 따라서, 유압 시스템은 복잡하고, 이는 제조 비용을 높이게 된다.
본 발명은, 구조의 간소화 및 제조 비용의 저감이 가능하면서도 적정한 제동력을 확보해 고정밀의 제동력 제어를 가능하게 하는 차량용 제동 장치를 제공한다.
본 발명의 차량용 제동 장치는, 실린더; 실린더 내에서 축선 방향으로 자유롭게 이동 가능하도록 지지된 입력 피스톤; 상기 입력 피스톤에 연결된 조작부; 상기 실린더 내에서 상기 입력 피스톤과 같은 축선 상에 배치되어 축선 방향으로 자유롭게 이동 가능하도록 지지되며 상기 입력 피스톤에 의해 가압 가능한 가압 피스톤; 상기 조작부를 통하여 상기 입력 피스톤에 입력되는 조작량에 대응한 제어 유압을 설정하는 제어 유압 설정 수단; 상기 제어 유압 설정 수단에 의해 설정된 제어 유압을 상기 가압 피스톤에 공급하여 제동 유압을 발생시키는 유압 공급 수단; 상기 유압 공급 수단에 의해 발생한 제동 유압을 개별 휠마다 압력 조절 가능한 조압 수단; 및 상기 유압 공급 수단 및 상기 조압 수단에 연결된 유압 공급원을 포함한다.
본 발명에 따른 차량용 제동 장치에는, 상기 조작부로부터 상기 입력 피스톤에 입력된 조작력을 흡수하는 조작력 흡수 수단이 설치될 수 있다.
본 발명에 따른 차량용 제동 장치는, 상기 유압 공급 수단이 상기 제어 유압을 상기 입력 피스톤의 이동 방향의 일 측에 배치된 제 1 압력 챔버 또는 반대 측에 배치된 제 2 압력 챔버에 공급하고, 상기 조작력 흡수 수단은 상기 입력 피스톤에 설치되어 상기 제 1 압력 챔버와 상기 제 2 압력 챔버 사이로 유압유가 공급 및/또는 배출되는 연통로를 갖는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 차량용 제동 장치는, 상기 조압 수단이, 각 휠에 대한 압력 유지 밸브 및 감압 밸브, 및 상기 유압 공급원과 조압 수단 사이에 설치된 유량 조정 밸브를 포함하고, 상기 유량 조정 밸브가 개방된 시간이 상기 감압 밸브를 통해 배출된 유량에 따라 설정되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 차량용 제동 장치에서, 상기 조압 수단은 상기 배출 유량, 및 상기 유압 공급원에 의한 공급 유압과 상기 유압 공급 수단에 의해 발생한 제동 유압과의 차압에 기초하여 상기 유량 조정 밸브의 개방도를 설정할 수 있다.
본 발명의 차량용 제동 장치에서, 상기 조압 수단은 상기 감압 밸브를 통해 배출된 배출 유량보다 많은 반환 유량을 설정하고, 상기 반환 유량에 따라 상기 유량 조정 밸브의 개방도 및 개방 시간을 설정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 차량용 제동 장치는, 상기 조압 수단이 상기 제어 유압과 상기 제동 유압을 비교하여 상기 가압 피스톤의 보트밍 (bottoming) 여부를 판정하고, 보트밍으로 판정되는 경우 상기 유량 조정 밸브의 개방도를 미리 정해진 요구되는 개방도로 설정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 차량용 제동 장치는, 상기 유량 조정 밸브의 요구되는 개방도가 상기 가압 피스톤 측의 제동 유압의 목표 값에 대응하며, 상기 입력 피스톤 측상의 제어 유압의 목표 값에 대응하는 개방도보다 낮게 설정되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 차량용 제동 장치는, 상기 조압 수단이 상기 가압 피스톤의 초기 위치를 검출하는 초기 위치 검출 수단을 갖고, 상기 초기 위치 검출 수단이 상기 가압 피스톤이 초기 위치에 있는 것을 검출하는 경우, 상기 조압 수단이 상기 유량 조정 밸브를 폐쇄하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 차량용 제동 장치에서, 상기 조압 수단은 상기 제동 유압이 저하되는 경우, 상기 유량 조정 밸브를 폐쇄하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 차량용 제동 장치에서는, 상기 제어 유압의 변화율이 미리 정해진 값을 초과하는 경우, 상기 조압 수단이 상기 유량 조정 밸브를 개방하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 차량용 제동 장치에서는, 입력 피스톤 및 가압 피스톤이 같은 축선 상으로 배치되고 실린더의 축선 방향으로 이동이 자유롭도록 지지된다. 상기 차량용 제동 시스템은 조작부를 통하여 입력 피스톤에 입력되는 조작량에 대응한 제어 유압을 설정하는 제어 유압 설정 수단, 이 제어 유압을 가압 피스톤에 공급하여 제동 유압을 발생시키는 유압 공급 수단, 및 유압 공급 수단에 의해 발생한 제동 유압을 각 휠에 대해 개별적으로 조절 가능한 조압 수단을 포함하고, 유압 공급원은 유압 공급 수단 및 조압 수단에 연결된다. 따라서, 조작부를 통해 입력 피스톤에 입력된 조작량에 대응한 제어 유압이 설정되면, 제어 유압이 유압 공급원에 의해 가압 피스톤에 작용하여 제동 유압이 발생해, 유압 공급원으로부터 조압 수단에 공급되는 유압을 이용하여 이 제동 유압을 각 휠마다 조압할 수 있다. 따라서, 동일한 유압 공급원을 사용함으로써 구조의 간소화 및 제조비용의 저감이 가능하다. 또한, 적정한 제동력을 확보해 고정밀의 제동력 제어를 수행할 수 있다.
본 발명의 전술한 목적 및/또는 또 다른 목적, 특징 및 이점은 도면을 참조하여 이하의 바람직한 실시 형태의 설명으로부터 명백해질 것이며, 동일한 도면 부호는 동일한 요소를 나타내는 데 사용된다.
도 1 은 본 발명의 제 1 실시 형태의 차량용 제동 장치를 나타내는 개략도.
도 2 는 제 1 실시 형태의 차량용 제동 장치에 있어서의 페달 이동량에 대응한 목표 출력 유압을 나타내는 그래프.
도 3 은 제 1 실시 형태의 차량용 제동 장치에 의해 수행되는 제동력 제어를 나타내는 플로우차트.
도 4 는 제 1 실시 형태의 차량용 제동 장치에 의해 수행되는 유량 반환 제어를 나타내는 플로우차트.
도 5 는 배출 유량의 추정 과정을 나타내는 플로우차트.
도 6 은 휠 실린더압을 추정하기 위해 사용되는 그래프.
도 7 은 배출 유량을 추정하기 위한 그래프.
도 8 은 제 3 리니어 밸브의 개방도를 설정하기 위한 그래프.
도 9 는 제 3 리니어 밸브의 리니어 밸브 전류를 설정하기 위한 그래프.
도 10 은 본 발명의 제 2 실시 형태에 따른 차량용 제동 장치에 의해 수행되는 유량 반환 제어를 나타내는 플로우차트.
도 11 은 브레이크 페달 조작량에 따른 제 3 리니어 밸브의 구동을 판정하기 위해 사용되는 그래프.
도 12 는 제동 유압의 지연량에 따른 제 3 리니어 밸브의 구동을 판정하기 위해 사용된 그래프.
이하에, 본 발명과 관련되는 차량용 제동 장치의 실시 형태를 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 본 발명은 이러한 실시 형태에 한정되는 것은 아니다.
(제 1 실시 형태)
도 1 에 나타난 바와 같이, 제 1 실시 형태의 차량용 제동 장치에 있어서, 실린더 (11) 는, 그 기단부가 개방되고 선단부가 폐쇄된 원통 형상을 갖는다. 실린더 (11) 내에는, 입력 피스톤 (12) 및 가압 피스톤 (13) 이 같은 축선 상에 배치되어 축선 방향으로 이동이 자유롭도록 지지되어 있다. 실린더 (11) 의 기단부 측에 배치된 입력 피스톤 (12) 은, 조작부로서 설치된 브레이크 페달 (14) 의 조작 로드 (15) 가 연결되어 있다. 그로 인해, 브레이크 페달 (14) 이 조작되는 경우 조작 로드 (15) 를 통해 입력 피스톤 (12) 은 이동 가능하다. 입력 피스톤 (12) 의 선단부의 외주면은 실린더 (11) 에 압입 또는 나사 결합에 의해 고정된 지지 부재 (16) 의 소경부 (16a) 의 내면에 의해 이동이 자유롭도록 지지되며, 원반 현상을 갖는 입력 피스톤 (12) 의 플랜지부 (17) 는 지지 부재 (16) 의 대경부 (16b) 의 내면에 의해 이동이 자유롭도록 지지된다. 입력 피스톤 (12) 의 스트로크는 제한되어, 플랜지부 (17) 가 지지 부재 (16) 의 소경부 (16a) 의 단부면과 접촉하고, 실린더 (11) 에 압입 또는 나사 결합에 의해 고정된 지지 부재 (18) 의 단부면에 접촉하게 된다. 입력 피스톤 (12) 은, 지지 부재 (18) 와 조작 로드 (15) 의 플랜지부 (15a) 사이에 인장 상태로 설치된 탄성지지 (urging) 스프링 (19) 을 통하여 플랜지부 (17) 가 지지 부재 (18) 에 인접한 위치에서 탄성지지 상태로 지지되어 있다.
실린더 (11) 의 선단부 측에 배치된 가압 피스톤 (13) 은 U 자 형상의 단면을 갖고, 가압 피스톤 (13) 의 외주면은 실린더 (11) 의 내면에 의해 이동이 자유롭도록 지지되어 있다. 가압 피스톤 (13) 에 대해서는, 길이 방향 단부면이 실린더 (11) 및 지지 부재 (16) 와 인접하도록 그 스트로크가 제한된다. 동시에, 가압 피스톤 (13) 과 실린더 (11) 사이에 인장 상태로 설치된 탄성지지 스프링 (20) 을 통하여 가압 피스톤 (13) 이 지지 부재 (16) 와 인접하도록 탄성지지 상태로 지지되어 있다. 따라서, 입력 피스톤 (12) 및 가압 피스톤 (13) 은, 미리 정해진 간격 또는 스트로크 (S0) 에 의해 분리되어 있어서, 브레이크 페달 (14) 이 조작되고 미리 정해진 스트로크 (S0) 만큼 전진하게 되면, 입력 피스톤 (12) 은 가압 피스톤 (13) 과 접촉하여 이를 가압 할 수가 있다.
실린더 (11) 내에 입력 피스톤 (12) 및 가압 피스톤 (13) 이 같은 축선 상에 이동이 자유롭도록 배치되는 경우, 입력 피스톤 (12) 의 이동 방향의 일 측상에, 즉 입력 피스톤 (12) 과 가압 피스톤 (13) 사이에 제 1 압력 챔버 (R1) 가 형성되 며, 입력 피스톤 (12) 의 이동 방향의 반대 측 상에, 즉 입력 피스톤 (12) 의 플랜지부 (17) 와 지지 부재 (18) 사이에 제 2 압력 챔버 (R2) 가 형성된다. 또한, 실린더 (11) 와 가압 피스톤 (13) 사이에 제 3 압력 챔버 (R3) 가 형성된다. 또한, 지지 부재 (16) 와 입력 피스톤 (12) 의 플랜지부 (17) 사이에 반력 챔버 (R4) 가 형성된다. 제 1 압력 챔버 (R1) 와 제 2 압력 챔버 (R2) 는 입력 피스톤 (12) 내에 형성된 조작력 흡수 수단으로서 설치된 L 자 형상을 갖는 연통로 (21) 를 통하여 서로 연통된다.
가압 피스톤 (13) 내에는, 조절기 (22) 가 수용된다. 구체적으로는, 가압 피스톤 (13) 내에 중공 하우징 (23) 이 끼워맞춤 (fitting) 에 의해 고정되며, 이 하우징 (23) 내의 중앙부에는 링 형상을 갖는 플랜지 (24) 가 형성되어 있다. 하우징 (23) 의 일 측 (도 1에서 좌측) 에는 포핏 밸브 (25) 가 축선 방향으로 이동이 자유롭도록 지지되고, 탄성지지 부재로서 설치된 압축 스프링 (26) 을 통하여 포핏 밸브 (25) 의 선단부가 플랜지 (24) 에 인접한 위치에서 탄성지지 상태로 지지된다. 제 1 압력 챔버 (R1) 로부터 하우징 (23) 의 제 5 압력 챔버 (R5) 로 연장되는 가동자로서의 하중 전달 장치 (27) 는, 가압 피스톤 (13) 에 의해 축선 방향으로 이동이 자유롭도록 지지되고, 압축 스프링 (28) 에 의해 포핏 밸브 (25) 로부터 멀어지는 방향으로 탄성지지되며, 선단측에 설치된 플랜지부 (29) 가 가압 피스톤 (13) 에 인접한 위치에서 지지된다. 또한, 가압 피스톤 (13) 에는, 제 1 압력 챔버 (R1) 와 제 5 압력 챔버 (R5) 를 연통시키는 연통 구멍 (30) 이 형성된다. 하중 전달 장치 (27) 의 선단부는 제 1 압력 챔버 (R1) 쪽으로 돌출된다. 연통로 (21) 의 개구 단부로서 기능하는 입력 피스톤 (12) 의 선단은, 하중 전달 장치 (27) 의 선단부를 향한다. 연통로 (21) 는 구멍 (축경부) 로서 기능한다.
따라서, 브레이크 페달 (14) 이 조작되고 입력 피스톤 (12) 이 전진하면, 시트부 (31) 가 하중 전달 장치 (27) 의 선단부에 밀착하게 되며, 이는 연통로 (21) 를 폐쇄하게 된다. 입력 피스톤 (12) 이 더욱 전진하면, 입력 피스톤 (12) 은 하중 전달 장치 (27) 를 가압 및 이동시키며, 하중 전달 장치 (27) 를 통하여 포핏 밸브 (25) 를 이동시킨다.
모터 (33) 는 유압을 공급하는 유압 펌프 (32) 를 구동한다. 유압 펌프 (32) 는 배관 (34) 을 통하여 저장 탱크 (35) 에 연결되고, 배관 (36) 을 통하여 축압기 (37) 에 연결된다. 축압기 (37) 는 제 1 유압 공급 배관 (38) 에 의해 실린더 (11) 에 형성된 제 1 공급 포트 (39) 를 통하여 제 2 압력 챔버 (R2) 에 연결된다. 제 1 리니어 밸브 (40) 는 제 1 유압 공급 배관 (38) 에 배치되며, 제 2 리니어 밸브 (42) 는 제 1 유압 공급 배관 (38) 과 저장 탱크 (35) 사이에 연결된 제 1 유압 배출 배관 (41) 에 배치된다. 제 1 리니어 밸브 (40) 및 제 2 리니어 밸브 (42) 는 유량 조정식 솔레노이드 밸브이다. 제 1 리니어 밸브 (40) 는 전류가 통하지 않는 경우 폐쇄 상태 (일반적으로 폐쇄) 이며, 제 2 리니어 밸브 (42) 는 전류가 통하지 않는 경우 개방 상태 (일반적으로 개방) 이다.
축압기 (37) 는 제 2 유압 공급 배관 (43) 에 의해 실린더 (11) 에 형성된 제 2 공급 포트 (44) 를 통하여 가압 피스톤 (13) 내의 조절기 (22) 에 연결된다. 구체적으로는, 가압 피스톤 (13) 은 링 형상을 갖는 소정의 제 1 틈새 (45) 를 갖도록 실린더 (11) 내에 끼워맞춤되고, 하우징 (23) 은 링 형상을 갖는 소정의 제 2 틈새 (46) 를 갖도록 가압 피스톤 (13) 내에 끼워맞춤되며, 제 2 공급 포트 (44) 는 제 1 틈새 (45) 와 연통하고, 제 1 틈새 (45) 및 제 2 틈새 (46) 는 가압 피스톤 (13) 에 형성된 제 1 연통 포트 (47) 를 통하여 서로 연통하며, 제 2 틈새 (46) 는 하우징 (23) 내의 포핏 밸브 측에 위치한 공간과 연통한다. 또한, 제 5 압력 챔버 (R5) 와 연통 구멍 (30) 에 의해 조절기 (22) 및 제 1 압력 챔버 (R1) 을 연결하는 제 3 유압 공급 라인이 구성된다.
더욱, 축압기 (37) 에 비해 저용량인 축압기 (49) 는 반력 유압 공급 배관 (50) 에 의해 반력 공급 포트 (51) 를 통하여 반력 챔버 (R4) 에 연결된다. 전환 밸브 (53) 는 반력 유압 공급 배관 (50) 과 저장 탱크 (35) 사이에 연결된 반력 유압 배출 배관 (52) 에 배치된다.
제 1 배출 포트 (54) 는 실린더 (11) 에 형성된다. 제 1 배출 포트 (54) 의 양측에는 일방향 시일 (seal) (55) 이 설치된다. 가압 피스톤 (13) 에는 제 2 배출 포트 (56) 가 형성된다. 제 3 압력 챔버 (R3) 는 제 1 배출 포트 (54) 및 제 2 배출 포트 (56) 를 통하여 제 2 유압 배출 배관 (57) 에 의해 저장 탱크 (35) 에 연결된다.
전륜 (FR, FL) 및 후륜 (RR, RL) 에는, 각각 브레이크 장치 (도시 생략) 를 작동시키기 위한 휠 실린더 (58FR, 58FL, 58RR, 58RL) 가 설치되며, 이 실린더는 조압 수단으로서 설치된 ABS (잠금방지 제동장치) (59) 에 의해 작동 가능하다. 제 1 유압 공급 배관 (38) 내에는 제 1 리니어 밸브 (40) 보다 하류 측에 제 1 유압 송출 배관 (61) 이 연결되고, 제 1 유압 송출 배관 (61) 은 ABS (59) 에 연결되어, 후륜 (RR, RL) 의 휠 실린더 (58RR, 58RL) 에 유압을 공급할 수 있게 된다. 한편, 제 3 압력 챔버 (R3) 벽에 형성된 송출 포트 (62) 에는 제 2 유압 송출 배관 (63) 이 연결되며, 제 2 유압 송출 배관 (63) 은 ABS (59) 에 연결되어 후륜 (RR, RL) 의 휠 실린더 (58RR, 58RL) 에 유압을 공급할 수 있게 된다.
이러한 ABS (59) 에서, 제 1 유압 송출 배관 (61) 은 2 개의 분기 배관 (64, 65) 으로 분기된다. 제 1 분기 배관 (64) 은 후륜 (RR) 의 휠 실린더 (58RR) 에 연결되며, 그 배관 내에 제 1 압력 유지 밸브 (66) 가 배치된다. 한편, 제 2 분기 배관 (65) 에는 후륜 (RL) 의 휠 실린더 (58RL) 에 연결된 제 2 압력 유지 밸브 (67) 가 배치된다. 제 1 분기 배관 (64) 및 제 2 분기 배관 (65) 으로부터 각각 분기되어 제 1 유압 배출 배관 (41) 에 연결되는 제 1 배출 배관 (68) 및 제 2 배출 배관 (69) 에는, 제 1 감압 밸브 (70) 및 제 2 감압 밸브 (71) 가 배치된다. 제 2 유압 배출 배관 (63) 은, 2 개의 분기 배관 (72, 73) 으로 분기된다. 제 3 압력 유지 밸브 (74) 는 전륜 (FR) 의 휠 실린더 (58FR) 에 연결된 제 3 분기 배관 (72) 에 설치된다. 한편, 제 4 압력 유지 밸브 (75) 는 전륜 (FL) 의 휠 실린더 (58FL) 에 연결된 제 4 분기 배관 (73) 에 설치된다. 제 3 분기 배관 (72) 및 제 4 분기 배관 (73) 으로부터 각각 분기되어 제 1 유압 배출 배관 (41) 에 연결되는 제 3 배출 배관 (76) 및 제 4 배출 배관 (77) 에는, 제 3 감압 밸브 (78) 및 제 4 감압 밸브 (79) 가 배치된다. 또한, 제 1 유압 공급 배관 (38) 과 제 2 유압 송출 배관 (63) 사이에 연결되는 제 3 유압 공급 배관 (80) 이 설치되고, 이 제 3 유압 공급 배관 (80) 에는 제 3 리니어 밸브 (81) 가 위치한다. 이 제 3 리니어 밸브 (81) 는 유량 조정식의 솔레노이드 밸브이며, 전류가 통하지 않는 경우 폐쇄 상태 (일반적으로 폐쇄) 에 있다.
실린더 (11), 입력 피스톤 (12), 가압 피스톤 (13) 및 조절기 (22) 등과 같은 주요부에는, O-링 (82) 이 설치되어 유압의 누설을 방지한다.
이러한 실시 형태에 따른 차량용 제동 장치에서, 전자 제어 유닛 (ECU) (91) 은, 브레이크 페달 (14) 을 통하여 입력 피스톤 (12) 에 입력되는 조작량 (페달 이동량) 에 대응한 제어 유압이 설정되는 단계 (제어 유압 설정 수단); 이렇게 설정된 제어 유압을 입력 피스톤 (12) 및 가압 피스톤 (13) 에 적용시켜 제동 유압을 발생시키는 단계 (유압 공급 수단); 및 ABS (59) 에 의해 휠 실린더 (58FR, 58FL, 58RR, 58RL) 를 작동시키는 단계에서 전륜 (FR, FL) 및 후륜 (RR, RL) 에 제동력이 작용되도록 한다. ABS (59) 는, 압력 유지 밸브 (66, 67, 74, 75) 및 감압 밸브 (70, 71, 78, 79) 를 개폐 제어함으로써 휠 실린더 (58FR, 58FL, 58RR, 58RL) 에 공급되는 제동 유압을 개별적으로 제어한다.
이 실시 형태에서는, 제 2 리니어 밸브 (40) 에 의해 설정된 제어 유압이 입력 피스톤 (12) 의 제 1 압력 챔버 (R1) 및 제 2 압력 챔버 (R2) 에 공급되어, 입력 피스톤 (12) 및 가압 피스톤 (13) 에 적용되며, 이에 의해 휠 실린더 (58FR, 58FL) 에 공급되는 제동 유압이 제 3 압력 챔버 (R3) 내에 발생된다. 또한, 제 2 리니어 밸브 (40) 에 의해 설정된 제어 유압이 휠 실린더 (58RR, 58RL) 에 제동 유압으로서 공급된다.
또한, 본 실시 형태에서는, 브레이크 페달 (14) 을 통해 입력 피스톤 (12) 에 입력된 조작력이 흡수되어, 입력 피스톤 (12) 의 가압력은 가압 피스톤 (13) 에 전달될 수 없고, 이 가압력이 조작 반력으로서 브레이크 페달 (14) 에 작용되지 않게 된다. 이 경우, 전술한 바와 같이, 조작력 흡수 수단은, 제 1 압력 챔버 (R1) 와 제 2 압력 챔버 (R2) 를 연통하는 연통로 (21), 및 입력 피스톤 (12) 및 가압 피스톤 (13) 사이의 미리 정해진 간격 (S0) 을 포함한다. 솔레노이드 밸브의 고장 발생시에는, 브레이크 페달 (14) 을 통하여 작용되는 조작력에 의해, 입력 피스톤 (12) 이 가압 피스톤 (13) 을 직접 가압함과 동시에 조절기 (22) 를 작동시켜, 적정한 제동 유압이 발생하도록 한다.
구체적으로, 브레이크 페달 (14) 에는 이 브레이크 페달 (14) 의 페달 이동량 (Sp) 을 검출하는 이동량 센서 (92), 및 그 페달 답력 (踏力) 을 검출하고 스위치를 ON/OFF 하는 브레이크 스위치 (93) 가 설치되어 있으며, 이에 따라 검출한 페달 이동량 (Sp) 과 ON/OFF 신호를 ECU (91) 에 출력한다. 제 1 유압 송출 배관 (61) 및 제 2 유압 송출 배관 (63) 에는 제동 유압을 검출하는 제 1 압력 센서 (94) 및 제 2 압력 센서 (95) 가 설치되어 있다. 제 1 압력 센서 (94) 는 제 1 유압 송출 배관 (61) 을 통해 후륜 (RR, RL) 의 휠 실린더 (58RR, 58RL) 에 공급되는 제동 유압 (Pr) 을 검출하고, 그 검출 결과를 ECU (91) 에 출력한다. 한편, 제 2 압력 센서 (95) 는 제 3 압력 챔버 (R3) 로부터 제 2 유압 송출 배관 (63) 을 통해 전륜 (FR, FL) 의 휠 실린더 (58FR, 58FL) 에 공급되는 제동 유압 (Pf) 을 검출하고, 그 검출 결과를 ECU (91) 에 출력한다.
제 3 압력 센서 (96) 는 축압기 (37) 로부터 연장된 제 1 유압 공급 배관 (38) 에 설치된다. 제 3 압력 센서 (96) 는 축압기 (37) 내에 축압된 축압기 압력 (Pacc) 를 검출하고, 그 검출 결과를 ECU (91) 에 출력한다. 실린더 (11) 에는 가압 피스톤 (13) 의 초기 위치 (도 1 의 위치) 를 검출하는 초기 위치 검출 수단으로서 피스톤 이동량 센서 (97) 가 설치된다. 피스톤 이동량 센서 (97) 는 검출 결과인 ON/OFF 신호를 ECU (91) 에 출력한다. 또한, 전륜 (FR, FL) 및 후륜 (RR, RL) 에는 각각 휠 속도 센서 (98) 가 설치된다. 휠 속도 센서 (98) 는 검출한 각 휠 속도를 ECU (91) 에 출력한다.
ECU (91) 는, 도 2 에 나타난 바와 같이, 스트로크 센서 (92) 에 의해 검출된 페달 이동량 (Sp) 에 기초하여 목표 출력 유압 (Prt) 을 설정하고, 제 1 리니어 밸브 (40) 및 제 2 리니어 밸브 (42) 의 개방도를 조정한다. 한편, 제 1 압력 센서 (94) 에 의해 검출된 제동 유압 (Pr) 을 피드백하여, 목표 출력 유압 (Prt) 과 제동 유압 (Pr) 이 일치하도록 제어한다. 이 경우 ECU (91) 는 페달 이동량 (Sp) 에 대해 그려진 목표 출력 유압 (Prt) 의 맵을 가지며, 이 맵에 기초하여 각 리니어 밸브 (40, 42) 를 제어한다. 다시 말해, 제동 유압 (Pr) 은 페달 이동량 (Sp) 및 미리 정해진 양자의 함수 맵에 기초하여 설정된다. {제동 유압 (Pf)} ≒ {제동 유압 (Pr)} 이고, Pr = fSp (f 는 이동량 및 유압의 함수) 임을 주 목해야 한다. 초기 페달 이동량 (Sp0) 은, 후술하는 소정의 스트로크 (S0) 일 수도 있고, 또는 다른 값으로 설정될 수도 있다.
본 실시 형태에서는, 하나의 유압 공급원이 마스터 실린더에 대해 유압을 공급하기 위한 유압 공급원으로써 사용되고, 또한 ABS (59) 에 대해 유압을 공급하기 위한 유압 공급원으로써도 사용된다. 구체적으로는, 상술한 바와 같이, 축압기 (37) 로부터 연장된 제 1 유압 공급 배관 (38) 이 제 1 공급 포트 (39) (즉, 실린더 (11) 의 제 2 압력 챔버 (R2)) 에 연결되고, 제 1 유압 공급 배관 (38) 은 제 3 리니어 밸브 (81) 를 갖는 제 3 유압 공급 배관 (80) 을 통하여 ABS (59) 의 제 2 유압 송출 배관 (63) 에 연결된다. 따라서, ABS (59) 내에서, 제동 유압 (Pf) 이 조압 또는 감압되는 경우, 제 2 유압 송출 배관 (63) 으로부터 감압 밸브 (78, 79) 를 통해 저장 탱크 (35) 에 배출된 배출 유량에 따라 제 3 리니어 밸브 (유량 조정 밸브) (81) 의 개방도 및 개방 시간이 설정되어, 제 1 유압 공급 배관 (38) 으로부터 제 3 유압 공급 배관 (80) 을 통해 제 2 유압 송출 배관 (63) 에 일정 유량을 되돌려서 제동 유압 (Pf) 의 부족이 방지된다.
본 실시 형태의 차량용 제동 장치에 있어서의 ECU (91) 에 의해 수행되는 제동력 제어에 대해, 도 3 의 플로우차트를 참조하여 설명하기로 한다. 도 3 에 나타난 바와 같이, ECU (91) 에 의한 제동력 제어의 단계 (S1) 에서는, ECU (91) 가 제 3 압력 센서 (96) 에 의해 검출된 축압기 압력 (Pacc) 을 얻게 된다. 단계 (S2) 에서는, 제 3 압력 센서 (96) 에 의해 검출된 축압기 압력 (Pacc) 이 미리 정해진 소정의 제 1 축압기 압력 (Pacc1) 이상인지 여부를 판정한다. 현재의 축압기 압력 (Pacc) 이 제 1 축압기 압력 (Pacc1) 이상이면, 단계 (S3) 에서 유압 펌프 (32) 의 모터 (33) 는 정지한다. 한편, 현재의 축압기 압력 (Pacc) 이 제 1 축압기 압력 (Pacc1) 미만인 경우에는, 단계 (S4) 에서 현재의 축압기 압력 (Pacc) 이 미리 정해진 소정의 제 2 축압기 압력 (Pacc2) 이하인지 여부를 판정한다. 현재의 축압기 압력 (Pacc) 이 제 2 축압기 압력 (Pacc2) 이하이면, 단계 (S5) 에서 유압 펌프 (32) 의 모터 (33) 가 구동된다.
단계 (S6) 에서, ECU (91) 는 이동량 센서 (92) 에 의해 검출된 페달 이동량 (Sp) 을 취득한다. 이어서, 단계 (S7) 에서, ECU (91) 는 제 1 압력 센서 (94) 에 의해 검출된 제동 유압 (Pr) 과 제 2 압력 센서 (95) 에 의해 검출된 제동 유압 (Pf) 을 취득한다. 단계 (S8) 에서, ECU (91) 는 페달 이동량 (Sp) 에 기초하여 미리 정해진 맵을 이용해 목표 출력 유압 (Prt) 을 계산한다. 단계 (S9) 에서, ECU (91) 는 산출한 목표 출력 유압 (Prt) 에 기초하여 제 1 리니어 밸브 (40) 및 제 2 리니어 밸브 (42) 의 개방도를 조정한다. 이때, ECU (91) 는 제동 유압 (Pr) 을 피드백하여 목표 출력 유압 (Prt) 과 제동 유압 (Pr) 이 일치하도록 제어한다.
구체적으로는, 본 실시 형태의 차량용 제동 장치에 있어서, 도 1 에 나타난 바와 같이, 전원으로서의 배터리가 정상 상태에 있는 동안, ECU (91) 는 제 1 리니 어 밸브 (40) 및 제 2 리니어 밸브 (42) 를 정상적으로 개폐 조작 및 개방도 조정 조작할 수 있으며, 브레이크 페달 (14) 이 조작되면, 그 조작력에 의해 입력 피스톤 (12) 이 전진 (도 1 에서 좌측으로 이동) 한다. 이때, 입력 피스톤 (12) 은 전진하지만, 입력 피스톤 (12) 과 가압 피스톤 (13) 사이에는 소정의 스트로크 (S0) 가 설치되어 있기 때문에, 가압 피스톤 (13) 을 직접 가압하지는 않는다. 대신에, 제 1 압력 챔버 (R1) 내의 유압유가 연통로 (21) 를 통해 제 2 압력 챔버 (R2) 내로 흐른다. 그로 인해, 입력 피스톤 (12) 은 프리 상태가 되어, 제 1 압력 챔버 (R1) 로부터 입력 피스톤 (12) 를 통하여 브레이크 페달 (14) 에 작용하는 반력은 없다. 하지만, 축압기 (49) 로부터 반력 유압 공급 배관 (50) 을 통해 반력 챔버 (R4) 에 반력 유압이 공급되고 있으며, 이에 의해 브레이크 페달 (14) 에는 적정한 반력이 작용된다.
브레이크 페달 (14) 이 이러한 방식으로 조작되면, 입력 피스톤 (12) 이 전진한다. 그 결과, 이동량 센서 (92) 는 페달 이동량 (Sp) 을 검출하고, ECU (91) 는 이 페달 이동량 (Sp) 에 기초하여 목표 출력 유압 (Prt) 을 설정한다. 다음으로, ECU (91) 는, 이 목표 출력 유압 (Prt) 에 기초하여 제 1 리니어 밸브 (40) 및 제 2 리니어 밸브 (42) 의 개방도를 조정하고, 제 1 유압 공급 배관 (38) 으로부터 제 1 유압 송출 배관 (61) 을 통해 ABS (59) 에 소정의 제어 유압을 공급하며, 제 2 압력 챔버 (R2) 에 소정의 제어 유압을 공급한다.
그 결과로, 제어 유압은 제동 유압 (Pr) 으로서 ABS (59) 에 공급되고, 압력 유지 밸브 (66, 67) 및 감압 밸브 (70, 71) 에서 조압된 후에 휠 실린더 (58RR, 58RL) 에 공급되어, 후륜 (RR, RL) 에 대해 브레이크 페달 (14) 에 가해지는 조작력에 대응한 제동력을 발생시킬 수 있다. 제 1 유압 공급 배관 (38) 으로부터 제 2 압력 챔버 (R2) 에 공급되는 제어 유압은, 연통로 (21) 를 통해 제 1 압력 챔버 (R1) 에 공급되어, 제 3 압력 챔버 (R3) 로부터 제 2 유압 송출 배관 (63) 에 소정의 제동 유압 (Pf) 이 작용한다. 따라서, 제동 유압 (Pf) 이 압력 유지 밸브 (74, 75) 및 감압 밸브 (78, 79) 에서 조압된 후에 휠 실린더 (58FR, 58FL) 에 공급되어, 전륜 (FR, FL) 에 대해 브레이크 페달 (14) 상에 가해지는 조작력에 대응한 제동력을 발생시킬 수가 있다.
이 경우, 브레이크 페달 (14) 의 조작력으로 인해 입력 피스톤 (12) 은 전진하고, 제 2 압력 챔버 (R2) 에 소정의 제어 유압이 공급되면, 제 1 압력 챔버 (R1) 와 제 2 압력 챔버 (R2) 내의 압력이 동일해진다. 따라서, 입력 피스톤 (12) 는 가압 피스톤 (13) 또는 조절기 (22) 의 하중 전달 장치 (27) 와 접촉하지 않고, 제 2 유압 공급 배관 (43) 및 조절기 (22) 의 제 5 압력 챔버 (R5) 가 포핏 밸브 (25) 에 의해 차단되는 상태가 유지된다. 입력 피스톤 (12) 및 가압 피스톤 (13) 이 소정의 간격을 가진 채로 이동하고, 제 1 배출 포트 (54) 및 제 2 배출 포트 (56) 가 서로 차단되면, 가압 피스톤 (13) 의 이동으로 인해 제 3 압력 챔버 (R3) 가 가압된다. 제 1 압력 챔버 (R1) 에 공급되는 제어 유압에 따라 제 1 압력 챔버 (R1) 와 제 3 압력 챔버 (R3) 내의 유압이 밸런스를 이루는 경우, 각 유압 송출 배관 (61, 63) 내의 제동 유압 (Pr, Pf) 은 실질적으로 동등해진다.
본 실시 형태에서, 입력 피스톤 (12) 의 제 1 압력 수용 면적 (선단부의 면적) 은 가압 피스톤 (13) 의 제 2 압력 수용 면적 (선단부의 면적) 보다 작게 설정되어, 소정의 서보 (servo) 비율이 확보된다. 각 리니어 밸브 (40, 42) 를 통해 제 1 압력 챔버 (R1) 에 최대 제어 유압이 공급되는 경우, 제 1 압력 챔버 (R1) 로부터 조절기 (22) 의 제 5 압력 챔버 (R5) 에 공급되는 최대 유압에 의해 포핏 밸브 (25) 가 개방되지 않도록, 압축 스프링 (26) 의 가압력은 아래의 수식을 만족하도록 설정된다;
(포핏 밸브 내의 시일 면적) × (리니어 밸브의 최대 제어 유압) < (압축 스프링 (26) 의 가압력)
마스터 실린더 및 ABS (59) 에 의해 제동 유압 (Pr, Pf) 이 적정한 유압으로 제어되어 각 휠 실린더 (58RR, 58RL, 58FR, 58FL) 에 공급되어 전륜 (FR, FL) 및 후륜 (RR, RL) 에 대해 소정의 제동력을 발생시키는 경우, ABS (59) 를 이용하여 감압 밸브 (78, 79) 를 개폐하여 제동 유압 (Pf) 이 갑압되면, 제 2 유압 송출 배관 (63) 의 유압유가 이 감압 밸브 (78, 79) 를 통해 저장 탱크 (35) 로 배출되며, 이 제 2 유압 송출 배관 (63) 내에 유압유가 부족해진다. 이 때문에, 본 실시 형태에서는, 제 2 유압 송출 배관 (63) 으로부터의 배출 유량에 따라, 제 3 리니어 밸브 (81) 의 개방도 및 개방 시간이 조정되어, 제 1 유압 공급 배관 (38) 으로부터 제 3 유압 공급 배관 (80) 을 통해 제 2 유압 송출 배관 (63) 에 소정의 유량이 반환된다.
제 1 실시 형태의 차량용 제동 장치에 의해 반환되는 유량의 제어에 대해서 는, 도 4 에 나타난 바와 같이, 단계 (S11) 에서, 브레이크 스위치 (93) 의 ON 신호의 입력에 의해 브레이크 페달 (14) 이 밟혔는지 여부를 검출한다. 브레이크 스위치 (93) 의 ON 신호가 입력되었다고 판정되면, 단계 (S12) 및 단계 (S13) 에서, 전륜 (FR, FL) 에서 압력 감소를 위한 배출 유량 (배출 유량) (Qrfr, Qrfl) 을 추정한다. 배출 유량의 추정 과정에 대해서는, 도 5 에 나타난 바와 같이, 압력 증가에 요구되는 시간 (Ta) 과 압력 감소에 요구되는 시간 (Tr) 을 단계 (S31) 및 단계 (S32) 에서 읽어서, 압력을 증가시키기 위해 공급되어야 하는 유량 (Qa) 과 압력 증가에 요구되는 시간 (Ta), 제동 유압 (Pf), 휠 실린더압 (Pwc) 사이의 관계식으로부터, 도 6 에 나타난 맵을 이용하여 휠 실린더압 (Pwc) 을 추정한다. 구체적으로는, 각 휠 실린더 (58FR, 58FL) 에 대해서, 압력 유지 밸브 (74, 75) 의 개방 시간부터 계산한 압력 증가에 요구되는 시간 (Ta) 과 제 2 유압 송출 배관 (63) 의 지름으로부터 압력 증가를 위한 공급 유량 (Qa) 이 계산되고, 단위시간당 압력 증가를 위한 공급 유량 (Qa/Ta) 에 대한 제동 유압 (Pf) 과 휠 실린더압 (Pwc) 사이의 차압을 나타내는 그래프 (도 6) 로부터 이 휠 실린더압 (Pwc) 이 추정된다.
다음으로, 단계 (S33) 에서는, 압력 감소를 위한 배출 유량 (Qr) 과 압력 감소에 요구되는 시간 (Tr), 휠 실린더압 (Pwc) 과의 관계식으로부터, 도 7 의 맵을 이용해 압력 감소를 위한 배출 유량 (Qr) 을 추정한다. 구체적으로는, 각 휠 실린더 (58FR, 58FL) 에 대해서, 휠 실린더압 (Pwc) 에 대한 단위시간당 압력 감소를 위한 배출 유량 (Qr/Tr) 을 나타내는 그래프 (도 7) 로부터 압력 감소를 위한 배출 유량 (Qr) 을 추정한다.
도 4 에 나타나 있는 플로우차트를 다시 참조하면, 단계 (S14) 에서, 전륜 (FR, FL) 에 대해 추정된 압력 감소를 위한 배출 유량 (Qrfr, Qrfl) 을 더하여, 전체의 압력 감소를 위한 배출 유량 (Qr) 을 계산한다. 단계 (S15) 에서는, 압력 감소를 위한 배출 유량 (Qr) 에 대해 반환 유량 계수 (여기에서는 1.3) 를 곱하여 필요 유량 (Qap) 이 설정된다. 단계 (S16) 에서는, 제 3 리니어 밸브 (81) 의 개방도를 도 8 및 도 9 의 맵으로부터 판정한다. 구체적으로는, 도 8 의 그래프에 기초하여, 축압기 압력 (Pacc) 및 제동 유압 (Pf) 사이의 차압으로부터 기준 유량당 요구되는 리니어 밸브 개방도가 판정되며, 이 기준 유량당 필요한 리니어 밸브 개방도에 대해 필요 유량 (Qap) 을 곱하여, 제 3 리니어 밸브 (81) 의 리니어 밸브 개방도를 계산한다. 리니어 밸브 전류 (I) 는 도 9 에 나타나 있는 그래프를 기초로 설정된다.
단계 (S17) 에서는, 설정된 리니어 밸브 전류 (I) 에 따라 제 3 리니어 밸브 (81) 가 구동된다. 그 결과, ABS (59) 의 제어 중에, 감압 밸브 (78, 79) 를 통해 제 2 유압 송출 배관 (63) 으로부터 저장 탱크 (35) 로 배출된 배출 유량과 실질적으로 같은 양의 유압유가, 제 3 리니어 밸브 (81) 의 개방도에 따라 제 1 유압 공급 배관 (38) 으로부터 제 3 유압 공급 배관 (80) 을 통해 제 2 유압 송출 배관 (63) 으로 반환된다. 그 후, 단계 (S18) 에서는, 피스톤 이동량 센서 (97) 의 ON 신호로부터 가압 피스톤 (13) 이 초기 위치에 복귀했는지 여부를 판정한다. 가압 피스톤 (13) 이 초기 위치에 복귀하지 않은 경우에는, 단계 (S19) 에서, 제동 유압 (Pf) 의 변화량이 소정값 이상인지 여부, 즉, 제동 유압 (Pf) 이 저하되었는지 여부를 판정하며, 이 가압 피스톤 (13) 은 초기 위치의 근방까지 복귀해 제 1 배출 포트 (54) 및 제 2 배출 포트 (56) 를 연통시켜, 제 3 압력 챔버 (R3) 의 유압유가 제 2 유압 배출 배관 (57) 을 통해 저장 탱크 (35) 로 배출되도록 한다. 제동 유압 (Pf) 의 변화량이 소정값 미만인 경우에는, 제 3 리니어 밸브 (81) 의 개방도는 유지된다.
한편, 브레이크 스위치 (93) 가 ON 상태이고, ABS (59) 가 제어중인 경우, 단계 (S18) 에서 피스톤 이동량 센서 (97) 의 ON 신호로부터 가압 피스톤 (13) 이 초기 위치에 복귀했다고 판정되거나, 또는 단계 (S19) 에서 제동 유압 (Pf) 의 변화량이 소정값 이상으로 판정되면, 단계 (S20) 에서 제 3 리니어 밸브 (81) 의 개방도를 0 으로 설정, 즉, 제 3 리니어 밸브 (81) 를 폐쇄한다. 그 후, 단계 (S21) 에서, 피스톤 초기 위치 복귀 플래그를 1 로 설정하고, 반환 유량 계수를 1.0 으로 변경한다. 브레이크 스위치 (93) 가 OFF 되면, 단계 (S22) 에서 제 3 리니어 밸브 (81) 의 개방도는 0 으로 설정되고, 단계 (S23) 에서 피스톤 초기 위치 복귀 플래그는 0 으로 변경되며, 반환 유량 계수는 1.3 으로 변경된다.
이 실시 형태에서는, 단계 (S18) 에서 피스톤 이동량 센서 (97) 의 ON 신호에 의해 가압 피스톤 (13) 이 초기 위치에 복귀했는지 여부를 판정하고, 단계 (S19) 에서 제동 유압 (Pf) 의 변화량에 의해 가압 피스톤 (13) 이 초기 위치에 복귀했는지 여부를 판정한다. 하지만, 실린더 (11) 와 가압 피스톤 (13) 사이에 자기 스위치를 설치하여, 이 자기 스위치의 ON 신호로부터 가압 피스톤 (13) 이 초 기 위치에 복귀했는지 여부를 판정할 수도 있다.
한편, 본 실시 형태의 차량용 제동 장치에 있어서, 배터리가 떨어져서 ECU (91) 는 제 1 리니어 밸브 (40) 및 제 2 리니어 밸브 (42) 의 개폐 조작 및 개방도 조정 조작을 수행할 수 없게 되는 경우, 제 1 리니어 밸브 (40) 는 폐쇄 상태로, 제 2 리니어 밸브 (42) 는 개방 상태로 유지된다. 이러한 조건 하에서는, 브레이크 페달 (14) 이 조작되면, 그 조작력에 의해 입력 피스톤 (12) 이 전진하지만, 입력 피스톤 (12) 과 가압 피스톤 (13) 사이에는 소정의 스트로크 (S0) 가 설치되어 있기 때문에, 가압 피스톤 (13) 을 직접 가압하지는 않는다. 대신에, 전술한 바와 같이, 제 1 압력 챔버 (R1) 의 유압유가 연통로 (21) 를 통해 제 2 압력 챔버 (R2) 에 흐른다. 그리고, 제 2 압력 챔버 (R2) 의 유압은, 제 1 공급 포트 (39) 로부터 제 1 유압 배출 배관 (41) 을 통해 저장 탱크 (35) 내로 배출되기 때문에, 입력 피스톤 (12) 은 가압 피스톤 (13) 또는 조절기 (22) 의 하중 전달 장치 (27) 에 접촉할 때까지 이동할 수가 있게 된다.
입력 피스톤 (12) 이 스트로크 (S0) 만큼 이동하여 그 선단부가 조절기 (22) 의 하중 전달 장치 (27) 와 접촉하게 되면, 시트부 (31) 는 하중 전달 장치 (27) 의 선단부와 밀착하여 연통로 (21) 를 폐쇄하고, 제 1 압력 챔버 (R1) 와 저장 탱크 (35) 사이의 연통이 차단된다. 입력 피스톤 (12) 이 더욱 전진하면, 입력 피스톤 (12) 은 하중 전달 장치 (27) 를 가압 및 이동시켜, 이 하중 전달 장치 (27) 를 통하여 포핏 밸브 (25) 를 가압 및 이동시켜, 제 2 유압 공급 배관 (43) 및 제 5 압력 챔버 (R5) 가 연통된다. 그 결과, 축압기 (37) 의 유압은 제 2 유압 공급 배관 (43) 으로부터 제 2 공급 포트 (44), 제 1 틈새 (45), 제 1 연통 포트 (47), 제 2 틈새 (46), 제 2 연통 포트 (48), 포핏 밸브 (25) 를 통해 제 5 압력 챔버 (R5) 에 공급되고, 또한, 연통 구멍 (30) 을 통해 제 1 압력 챔버 (R1) 에 공급된다.
따라서, 입력 피스톤 (12) 및 가압 피스톤 (13) 이 접촉한 채로 전진하면, 축압기 (37) 의 유압은 제 1 압력 챔버 (R1) 에 공급되며, 이에 의해 가압 피스톤 (13) 의 전방측과 후방측 사이의 차압으로 인해 가압 피스톤 (13) 은 전진한다 (도 1 에서 좌측으로 미끄러진다). 가압 피스톤 (13) 의 전진에 의해 제 3 압력 챔버 (R3) 는 가압되며, 이에 의해 제 3 압력 챔버 (R3) 로부터 제 2 유압 송출 배관 (63) 으로 소정의 제동 유압 (Pf) 이 공급된다. 그 후, 제동 유압 (Pf) 은 ABS (59) 를 통하여 휠 실린더 (58FR, 58FL) 에 공급된다. 이러한 방식으로, 전륜 (FR, FL) 및 후륜 (RR, RL) 에 대해 브레이크 페달 (14) 상에 가해지는 조작력에 대응한 제동력을 발생시킬 수가 있다.
브레이크 페달 (14) 을 더 이상 밟지 않으면, 즉 브레이크 페달 (14) 이 일정한 위치에 유지되면, 하중 전달 장치 (27) 에 의한 포핏 밸브 (25) 의 가압이 정지되고, 제 2 유압 공급 배관 (43) 및 제 5 압력 챔버 (R5) 가 차단되는 한편, 입력 피스톤 (12) 의 시트부 (31) 는 하중 전달 장치 (27) 와 인접하게 되어 연통로 (21) 는 폐쇄된다. 따라서, 제 1 압력 챔버 (R1) 및 제 3 압력 챔버 (R3) 가 밀폐되어, ABS (59) 에 전달되는 제동 유압 (Pf) 을 유지할 수 있다.
브레이크 페달 (14) 이 해제되면, 입력 피스톤 (12) 의 시트부 (31) 는 하중 전달 장치 (27) 로부터 떨어지고, 연통로 (21) 가 개방된다. 그 결과, 제 1 압력 챔버 (R1) 의 유압이 연통로 (21) 를 통해 제 2 압력 챔버 (R2) 내로 흘러 제 1 공급 포트 (39) 및 제 1 유압 배출 배관 (41) 을 통해 저장 탱크 (35) 내로 배출된다. 한편, 브레이크 페달 (14) 이 해제되면, 입력 피스톤 (12) 은 후퇴하고, 가압 피스톤 (13) 은 탄성지지 스프링 (20) 의 가압력으로 인해 후퇴한다. 그 결과, 제 3 압력 챔버 (R3) 의 유압은 제 2 배출 포트 (54) 및 제 2 유압 배출 배관 (57) 을 통해 저장 탱크 (35) 내로 배출된다. 따라서, 제 1 압력 챔버 (R1) 와 제 3 압력 챔버 (R3) 의 유압을 감압함으로써, ABS (59) 에 전달되는 제동 유압 (Pf) 을 감압할 수가 있다.
상기와 같이, 제 1 실시 형태의 차량용 제동 장치에 대해서는, 입력 피스톤 (12) 및 가압 피스톤 (13) 은 실린더 (11) 내에 이동이 자유롭도록 지지되고, 입력 피스톤 (12) 을 통해 가압 피스톤 (13) 을 가압할 수 있도록 되어 있다. 입력 피스톤 (12) 에는 브레이크 페달 (14) 이 연결된다. 입력 피스톤 (12) 에 길이방향으로 인접한 압력 챔버 (R1, R2) 는 연통로 (21) 를 통하여 서로 연통된다. 이러한 방식으로, 차량용 제어 시스템은, 브레이크 페달 (14) 의 조작량에 대응한 제어 유압이 제 1 리니어 밸브 (40) 및 제 2 리니어 밸브 (42) 를 통해 제 2 압력 챔버 (R2) 에 공급될 수 있고, 이러한 제어 유압 및 가압 피스톤 (13) 의 이동에 의해 발생한 제어 유압을 이용하여 휠 실린더 (39FR, 39FL, 39RR, 39RL) 에 공급된다.
따라서, ECU (91) 는, 페달 이동량 (Sp) 에 대응한 목표 출력 유압 (Prt) 를 설정하고, 이 목표 출력 유압 (Prt) 에 따라 제 1 압력 챔버 (R1) 에 제어 유압을 공급하여, 제 1 유압 송출 배관 (61) 에 소정의 제동 유압 (Pr) 을 공급하고, 제 3 압력 챔버 (R3) 로부터 제 2 송출 유압 배관 (63) 에 소정의 제동 유압 (Pf) 을 출력한다. 따라서, ECU (91) 는 제동 유압 (Pr, Pf) 을 ABS (59) 를 통하여 각 휠 실린더 (58FR, 58FL, 58RR, 58RL) 에 공급한다. 이러한 방식으로, 전륜 (FR, FL) 및 후륜 (RR, RL) 에 대해 브레이크 페달 (14) 에 가해지는 조작력에 대응한 적정한 제동력을 발생시킬 수가 있다.
본 실시 형태의 차량용 제동 장치에서는, 하나의 유압 공급원이 마스터 실린더에 대해 유압을 공급하기 위한 유압 공급원으로서, 또한 ABS (59) 에 대해 유압을 공급하기 위한 유압 공급원으로서도 사용된다. 구체적으로는, 축압기 (37) 로부터 연장된 제 1 유압 공급 배관 (38) 은 제 1 공급 포트 (39) (제 2 압력 챔버 (R2)) 에 연결되며, 제 1 유압 공급 배관 (38) 은 제 3 리니어 밸브 (81) 를 갖는 제 3 유압 공급 배관 (80) 을 통하여 ABS (59) 의 제 2 유압 송출 배관 (63) 에 연결된다. 따라서, ABS (59) 에서, 제동 유압 (Pf) 이 감소되면, 제 2 유압 송출 배관 (63) 으로부터 감압 밸브 (78, 79) 를 통해 저장 탱크 (35) 에 배출된 배출 유량에 따라, 제 3 리니어 밸브 (81) 의 개방도 및 개방 시간이 설정되어, 제 1 유압 공급 배관 (38) 으로부터 제 3 유압 공급 배관 (80) 을 통해 제 2 유압 송출 배관 (63) 으로 소정의 유량을 반환하여 제동 유압 (Pf) 의 부족을 방지할 수 있게 된다.
그 결과, 마스터 실린더에 대한 유압 공급원과 ABS (59) 에 대한 유압 공급원을, 유압 펌프 (32) 및 축압기 (37) 를 이용하여 공용화함으로써, 구조의 간소화 및 제조 비용의 저감이 가능해진다. 또한, 적정한 제동력을 확보해 고정밀의 제동력 제어가 가능해진다.
본 실시 형태에서는, 전륜 (FR, FL) 에 대해 추정된 압력 감소를 위한 배출 유량 (Qrfr, Qrfl) 을 더하여 압력 감소를 위한 총 배출 유량 (Qr) 을 계산하고, 이 압력 감소를 위한 배출 유량 (Qr) 에 대해 반환 유량 계수를 곱하여 필요 유량 (Qap) 을 설정한다. 따라서, 이 반환 유량 계수를 1 보다 큰 값으로 설정함으로써, 충분한 필요 유량 (Qap) 을 확보할 수 있으며 적정한 제동 유압 (Pf) 을 확보할 수 있게 된다.
또한, 본 실시 형태에서는, ABS (59) 를 이용하여 압력 증가에 요구되는 시간 (Ta), 압력 감소에 요구되는 시간 (Tr) 각각 및, 제동 유압 (Pf) 등으로부터 압력 감소를 위한 배출 유량 (Qr) 을 추정하고, 이에 의해 압력 감소를 위한 배출 유량 (Qr) 에 대응한 필요 유량 (Qap) 을 고정밀도로 설정할 수가 있어 적정한 제동 유압 (Pf) 을 확보할 수 있게 된다.
본 실시 형태에 있어서는, 본 발명의 조작력 흡수 수단을, 제 1 압력 챔버 (R1) 및 제 2 압력 챔버 (R2) 를 서로 연통시키는 연통로 (21), 및 입력 피스톤 (12) 과 가압 피스톤 (13) 사이의 소정 간격 (S0) 에 의해 구성되며, 이에 의해 간단한 구성으로 브레이크 페달 (14) 에 대한 반력 변동을 억제할 수 있게 된다. 또한, 연통로 (21) 에는 시트부 (31) 형성에 의한 축경부가 구비되며, 이에 의해 입력 피스톤 (12) 이 전진할 때, 축경부에 의해 추진력을 발생시킬 수 있게 된다.
(제 2 실시 형태)
도 10 은, 본 발명의 제 2 실시 형태에 따른 차량용 제동 장치에 의해 수행되는 유량 반환 제어를 나타내는 플로우차트이다. 도 11 은, 브레이크 페달의 조작량에 대응한 제 3 리니어 밸브의 구동 판정에 사용된 그래프이다. 도 12 는, 제동 유압의 지연량에 따른 제 3 리니어 밸브의 구동 판정에 사용된 그래프이다. 제 2 실시 형태의 차량용 제동 장치의 전체 구성은 상기 제 1 실시 형태와 실질적으로 동일하며, 따라서, 도 1 을 참조하여 설명하기로 한다. 제 1 실시 형태에 관하여 설명한 것과 같은 기능을 갖는 부재에는 동일한 부호를 표시하여 중복 설명은 생략하기로 한다.
제 2 실시 형태의 차량용 제동 장치에 관해서는, 도 1 및 도 10 에 나타난 바와 같이, 단계 (S41) 에서, 브레이크 스위치 (93) 의 ON 신호가 입력되었는지 여부를 판정하고, 브레이크 스위치 (93) 의 ON 신호가 입력되었다고 판정되면, 단계 (S42) 에서, ABS 가 제어중인지 여부를 판정한다. ABS (59) 가 제어중이면, 전륜 (FR, FL) 에 대해 압력 감소를 위한 배출 유량 (배출 유량) (Qrfr, Qrfl) 이 추정된다. 배출 유량의 추정 과정은, 전술한 제 1 실시 형태와 유사하므로, 설명은 생략하기로 한다.
다음으로, 단계 (S44) 에서, 전륜 (FR, FL) 에 대해 추정된 압력 감소를 위한 배출 유량 (Qrfr, Qrfl) 을 더하여 압력 감소를 위한 총 배출 유량 (Qr) 을 계 산한다. 단계 (S45) 에서는, 압력 감소를 위한 배출 유량 (Qr) 에 대해 반환 유량 계수 (본 실시 형태에서는 1.0) 을 곱하여 필요 유량 (Qap) 를 설정한다. 단계 (S46) 에서는, 제 3 리니어 밸브 (81) 의 개방도가 결정된다. 제 3 리니어 밸브 (81) 의 개방도의 결정 방법은, 전술한 제 1 실시 형태와 유사하므로, 설명은 생략하기로 한다. 단계 (S47) 에서, 제 3 리니어 밸브 (81) 를 구동 또는 개방하면, ABS (59) 의 제어중에, 감압 밸브 (78, 79) 를 통해 제 2 유압 송출 배관 (63) 으로부터 저장 탱크 (35) 로 배출된 배출 유량과 실질적으로 동일한 양의 유압유가, 제 3 리니어 밸브 (81) 의 개방도에 따라 제 1 유압 공급 배관 (38) 으로부터 제 3 유압 공급 배관 (80) 을 통해 제 2 유압 송출 배관 (63) 에 반환된다.
그 후, 단계 (S48) 에서는, 마스터 실린더에 공급된 압력, 즉, 제동 유압 (Pr) 이 제 1 압력 센서 (94) 로부터 검출된다. 단계 (S49) 에서, 마스터 실린더에 의해 증가된 압력, 즉, 제동 유압 (Pf) 이 제 2 압력 센서 (95) 로부터 검출된다. 단계 (S50) 에서는, 제동 유압 (Pr) 의 이번 값 (Pr(n)) 과 이전 값 (Pr(n-1)) 과의 편차 (DPr(n)) 가 계산되며, 제동 유압 (Pf) 의 이번 값 (Pf(n)) 과 이전 값 (Pf(n-1)) 과의 편차 (DPf(n))를 연산한다. 단계 (S51) 에서는, 편차 (DPr(n)) 에 계수 (C1 (0.7)) 를 곱한 값이 편차 (DPf(n)) 보다 큰 값인지 여부, 즉, 제동 유압 (Pf) 의 변화량이 작은 값인지 여부를 판정한다. 단계 (S52) 에서는, 편차 (DPr(n)) 과 편차 (DPf(n)) 과의 차이가 소정값 (DP1) 보다 큰지 여부, 즉, 제동 유압 (Pf) 의 값이 작은지 여부를 판정한다.
전술한 단계 (S51) 에서, 편차 (DPr(n)) 에 계수 (C1) 를 곱한 값이 편차 (DPf(n)) 보다 크다고 판정되거나, 또는, 단계 (S52) 에서, 편차 (DPr(n)) 와 편차 (DPf(n)) 와의 차이가 소정값 (DP1) 보다 크다고 판정되면, 단계 (S53) 에서, 스트로크 보트밍 플래그는 1 로 설정된다. 한편, 편차 (DPr(n)) 에 계수 (C1) 를 곱한 값이 편차 (DPf(n)) 보다 크지 않고, 또한, 단계 (S51) 에서, 편차 (DPr(n)) 와 편차 (DPf(n)) 와의 차이가 소정값 (DP1) 보다 크지 않은 것으로 판정되면, 스트로크 보트밍 플래그는 0 에서 변하지 않고 유지된다.
단계 (S54) 에서는, 스트로크 보트밍 플래그가 1 인지 여부를 판정한다. 스트로크 보트밍 플래그가 1 로 판정되면, 단계 (S55) 에서, 제 3 리니어 밸브 (81) 가 구동 또는 개방되며, 검출된 제동 유압 (Pf) 의 이번 값 (Pf(n)) 으로부터 유압 이력량 (Ph) 를 뺀 값이 목표 출력 유압 (Pft(n)) 으로서 선택된다. 한편, 단계 (S54) 에서, 스트로크 보트밍 플래그가 1 이 아니라고 판정되면, 단계 (S57) 에서, 제 3 리니어 밸브 (81) 의 구동은 정지한다.
구체적으로는, 단계 (S51, S52) 에서, 'Yes' 로 판정되는 경우, 제 2 유압 송출 배관 (63) 내의 압력 (제동 유압 (Pf)) 의 감소에 의해 보트밍이 발생하고, ABS (59) 의 조압 제어를 통하여 충분한 증압을 할 수 없게 될 가능성이 있다. 이 때문에, 단계 (S53) 에서, 스트로크 보트밍 플래그는 1 로 설정되고, 제 3 리니 어 밸브 (81) 이 개방되어, 제 2 유압 송출 배관 (63) 내의 유압유의 부족분을 제 3 리니어 밸브 (81) 에 의해 제 1 유압 공급 배관 (38) 및 제 3 유압 공급 배관 (80) 을 통해 제 2 유압 송출 배관 (63) 에 공급한다. 또한 이 경우, 유압 이력량 (Ph) 과 함께 목표 출력 유압 (Pft(n)) 을 낮게 설정함으로써, 보트밍 판정 후의 가압 피스톤 (13) 의 헌팅 (hunting) 이 방지된다.
다음으로, 단계 (S58) 에서는, 목표 출력 유압 (Pft(n)) 의 미분값, 즉, 변화율이 소정값 (α1) 의 절대값보다 큰 값인지 여부를 도 11 의 맵으로부터 판정한다. 다시 말해, 이 단계에서는, 급브레이크 조작을 위해서 브레이크 페달 (14) 이 재빠르게 조작되었는지 여부가 검출된다. 이 단계 (S58) 에서, 목표 출력 유압 (Pft(n)) 의 변화율이 소정값 (α1) 의 절대값보다 크다고 판정되면, 단계 (S59) 에서, 제동 유압 (Pf) 의 변화량 (ΔPf) 이 소정값 (α2) 의 절대값보다 큰 값인지 여부를 도 12 의 맵으로부터 판정한다. 목표 출력 유압 (Pft(n)) 이 설정된 후, 실제 제동 유압 (Pf) 은 일정한 지연 시간 (지연량 = 변화량 (ΔPf)) 을 갖도록 제어된다. 어떠한 원인으로 지연량은 한층 더 발생할 수 있다. 이 때문에, 이 단계에서는, 제동 유압 (Pf) 의 변화량 (ΔPf) 이 일정한 지연량에 상당하는 소정값 (α2) 의 절대값보다 큰 값인지 여부를 판정한다.
따라서, 단계 (S58) 에서, 목표 출력 유압 (Pft(n)) 의 변화율이 소정값 (α 1) 의 절대값보다 크다고 판정되고, 단계 (S59) 에서, 제동 유압 (Pf) 의 변화량 (ΔPf) 이 소정값 (α2) 의 절대값보다 크다고 판정되면, 단계 (S60) 에서, 제 3 리니어 밸브 (81) 가 구동 또는 개방되어, 제 2 유압 송출 배관 (63) 내의 유압유의 부족분을 제 3 리니어 밸브 (81) 에 의해 제 1 유압 공급 배관 (38) 및 제 3 유압 공급 배관 (80) 을 통해 제 2 유압 송출 배관 (63) 으로 공급한다. 한편, 단계 (S58) 에서는, 목표 출력 유압 (Pft(n)) 의 변화율이 소정값 (α1) 의 절대값보다 크지 않은 것으로 판정되거나, 또는 단계 (S59) 에서, 제동 유압 (Pf) 의 변화량 (ΔPf) 이 소정값 (α2) 의 절대값보다 크지 않은 것으로 판정되면, 제 2 유압 송출 배관 (63) 에 있어서의 유압유의 부족분이 없다. 따라서, 제 3 리니어 밸브 (81) 의 구동이 정지되면, 즉, 제 3 리니어 밸브 (81) 가 폐쇄되어 제 1 유압 공급 배관 (38) 으로부터 제 3 유압 공급 배관 (80) 을 통한 제 2 유압 송출 배관 (63) 으로의 유압유의 공급이 정지된다.
한편, 단계 (S41) 에서, 브레이크 스위치 (93) 가 OFF 되면, 단계 (S62) 에서, 스트로크 보트밍 플래그가 0 으로 설정되고 제어는 종료된다.
이와 같이 제 2 실시 형태의 차량용 제동 장치에 있어서, 축압기 (37) 로부터 연장되는 제 1 유압 공급 배관 (38) 은 실린더 (11) 의 제 1 공급 포트 (39) 에 연결되고, 또한 제 3 유압 공급 배관 (80) 에 의해 ABS (59) 의 제 2 유압 송출 배관 (63) 에 연결되며, 제 3 리니어 밸브 (81) 는 제 3 유압 공급 배관 (80) 내에 위치한다. ABS (59) 가 제어되는 동안, 제동 유압 (제어 유압) (Pr) 과 제동 유압 (Pf) 을 비교함으로써 가압 피스톤 (13) 의 보트밍을 판정한다. 보트밍이 발생하는 것으로 판정되었을 경우에도, 제 3 리니어 밸브 (81) 를 개방하여 제 1 유압 공급 배관 (38) 으로부터 제 3 유압 공급 배관 (80) 을 통해 제 2 유압 송출 배관 (63) 에 소정의 유압유를 공급함으로써, 제동 유압 (Pf) 의 부족을 방지할 수 있게 된다. 또한, 이 경우, 유압 이력량 (Ph) 을 갖도록 목표 출력 유압 (Pft(n)) 를 낮게 설정하는 것으로, 보트밍 판정 후의 가압 피스톤 (13) 의 헌팅을 방지할 수 있게 된다.
또한 본 실시 형태에 있어서, 목표 출력 유압 (Pft(n)) 의 변화율이 소정값(α1) 의 절대값보다 크다고 판정되는 경우, 급브레이크 조작을 위해서 브레이크 페달 (14) 이 재빠르게 조작되었는지 여부를 판정하고, 제 3 리니어 밸브 (81) 를 개방함으로써, 제 1 유압 공급 배관 (38) 으로부터 제 3 유압 공급 배관 (80) 을 통해 제 2 유압 송출 배관 (63) 에 소정의 유압유를 공급한다. 따라서, 급브레이크 조작시의 제동 유압 (Pf) 의 부족을 방지할 수 있게 된다.
상기 설명한 차량용 제동 장치의 각 실시 형태에서는, 제 3 리니어 밸브 (81) 가 개방된 후, 피스톤 이동량 센서 (97) 의 ON 신호, 및 제동 유압 (Pf) 의 변화량에 의해 가압 피스톤 (13) 의 초기 위치에의 복귀를 판정하고, 그 후 제 3 리니어 밸브 (81) 를 폐쇄했지만, 제어 방법은 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 필요 유량에 대응하여 제 3 리니어 밸브 (81) 의 개방도 및 개방 시간을 설정하고, 타이머를 이용해 제 3 리니어 밸브 (81) 을 폐쇄할 수도 있다. ABS (59) 의 제어가 종료된 후에 제 3 리니어 밸브 (81) 를 폐쇄할 수도 있다.
상기 실시 형태의 차량용 제동 장치 각각에 있어서, ABS (59) 를 이용하여 압력 증가에 요구되는 시간 (Ta), 압력 감소에 요구되는 시간 (Tr), 제동 유압 (Pf) 등으로부터 압력 감소를 위한 배출 유량 (Qr) 을 추정하였다. 하지만, 압력 감소를 위한 배출 유량 (Qr) 은 가압 피스톤 (13) 의 이동량으로부터 추정할 수도 있다.
상기와 같이, 본 발명에 따른 차량용 제동 장치로써, 유압 공급원이 공용화될 수 있고, 필요한 공급 유량을 확보해 고정밀의 제동력 제어가 가능해질 수 있다. 본 발명에 따른 차량용 제동 장치는 어느 종류의 제동 장치에 이용되어도 매우 적합하다.

Claims (11)

  1. 실린더; 상기 실린더 내에서 축선 방향으로 이동이 자유롭도록 지지되는 입력 피스톤; 상기 입력 피스톤에 연결된 조작부; 상기 실린더 내에 상기 입력 피스톤과 같은 축선 상에 배치되어 축선 방향으로 이동이 자유롭도록 지지되며 상기 입력 피스톤에 의해 가압 가능한 가압 피스톤; 상기 조작부를 통하여 상기 입력 피스톤에 입력되는 조작량에 대응한 제어 유압을 설정하는 제어 유압 설정 수단; 상기 제어 유압 설정 수단에 의해 설정된 제어 유압을 상기 가압 피스톤에 공급하여 제동 유압을 발생시키는 유압 공급 수단; 상기 유압 공급 수단에 의해 발생한 제동 유압을 개별 휠마다 조압 가능한 조압 수단; 및 상기 유압 공급 수단 및 상기 조압 수단에 연결된 유압 공급원을 포함하는 차량용 제동 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 조작부를 통하여 상기 입력 피스톤에 입력된 조작력을 흡수하는 조작력 흡수 수단을 더 포함하는 차량용 제동 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 유압 공급 수단은 상기 제어 유압을 상기 입력 피스톤의 이동 방향의 일 측 상의 제 1 압력 챔버 또는 상기 입력 피스톤의 반대 측 상의 제 2 압력 챔버에 공급하고,
    상기 조작력 흡수 수단은 상기 입력 피스톤에 설치되어 상기 제 1 압력 챔버와 상기 제 2 압력 챔버 사이에 유압유의 공급 및 배출이 가능한 연통로를 갖는 차량용 제동 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 조압 수단은, 각 휠에 대한 압력 유지 밸브 및 감압 밸브; 및 상기 유압 공급원과 상기 조압 수단 사이에 설치된 유량 조정 밸브를 포함하고,
    상기 감압 밸브를 통해 배출된 배출 유량에 따라 상기 유량 조정 밸브의 개방도 및 개방 시간을 설정하는 차량용 제동 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 조압 수단은 상기 배출 유량, 및 상기 유압 공급원에 의한 공급 유압과 상기 유압 공급 수단에 의해 발생한 제동 유압 사이의 차압에 기초하여 상기 유량 조정 밸브의 개방도를 설정하는 차량용 제동 장치.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 조압 수단은 상기 감압 밸브를 통해 배출된 배출 유량보다 많은 반환 유량을 설정하고, 상기 반환 유량에 따라 상기 유량 조정 밸브의 개방도 및 개방 시간을 설정하는 차량용 제동 장치.
  7. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 조압 수단은 상기 제어 유압과 상기 제동 유압을 비교하여 상기 가압 피스톤의 보트밍 여부를 판정하고, 보트밍으로 판정되는 경우, 상기 유량 조정 밸브의 개방도를 미리 정해진 요구되는 개방도로 설정하는 차량용 제동 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 유량 조정 밸브의 요구되는 개방도는 상기 가압 피스톤 측의 제동 유압의 목표 값이며, 상기 입력 피스톤의 제어 유압의 목표 값보다 낮게 설정되는 차량용 제동 장치.
  9. 제 4 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조압 수단은 상기 가압 피스톤이 초기 위치에 있는지 여부를 검출하는 초기 위치 검출 수단을 갖고,
    상기 초기 위치 검출 수단이 상기 가압 피스톤이 초기 위치로 복귀한 것을 검출하면, 상기 조압 수단이 상기 유량 조정 밸브를 폐쇄하는 차량용 제동 장치.
  10. 제 4 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조압 수단은, 상기 제동 유압이 저하되는 경우 상기 유량 조정 밸브를 폐쇄하는 차량용 제동 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어 유압의 변화율이 미리 정해진 값을 초과하는 경우, 상기 조압 수단이 상기 유량 조정 밸브를 개방하는 차량용 제동 장치.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9388832B2 (en) 2011-02-25 2016-07-12 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Master cylinder device and hydraulic brake system using the same

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4974766B2 (ja) * 2007-05-30 2012-07-11 本田技研工業株式会社 車両用ブレーキ液圧制御装置
JP4849054B2 (ja) * 2007-10-30 2011-12-28 トヨタ自動車株式会社 車両用制動装置
JP5250379B2 (ja) * 2008-10-14 2013-07-31 日立オートモティブシステムズ株式会社 ブレーキ制御装置
US8511758B2 (en) * 2009-08-31 2013-08-20 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Brake system
WO2011024309A1 (ja) * 2009-08-31 2011-03-03 トヨタ自動車株式会社 液圧ブレーキシステム
DE102009045415A1 (de) * 2009-10-07 2011-04-14 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben eines bremskraftverstärkten Bremssystems eines Fahrzeugs und Steuervorrichtung für ein bremskraftverstärktes Bremssystems eines Fahrzeugs
EP2520473B1 (en) * 2010-02-26 2015-07-08 Honda Motor Co., Ltd. Vehicle brake device and vehicle brake device control method
JP5527136B2 (ja) * 2010-09-24 2014-06-18 株式会社アドヴィックス 車両用液圧制動装置
CN103221278B (zh) * 2010-11-17 2016-09-28 本田技研工业株式会社 车辆用制动系统
JP5768900B2 (ja) * 2012-01-13 2015-08-26 トヨタ自動車株式会社 液圧ブレーキシステム
JP5741509B2 (ja) 2012-03-30 2015-07-01 株式会社アドヴィックス 車両用制動装置
GB2506599A (en) * 2012-10-02 2014-04-09 Bentley Motors Ltd An adaptive brake assistance system that adapts the braking assistance in response to environmental and vehicle inputs
JP6331418B2 (ja) * 2013-06-28 2018-05-30 株式会社アドヴィックス 車両用制動装置
JP6278236B2 (ja) * 2014-01-29 2018-02-14 株式会社アドヴィックス 車両用制動装置
CN104309595B (zh) * 2014-09-28 2017-03-15 浙江万向精工有限公司 液压制动单元
JP6149847B2 (ja) * 2014-11-25 2017-06-21 株式会社アドヴィックス 車両の制動装置
US10106138B2 (en) * 2015-02-13 2018-10-23 Autoliv Nissin Brake Systems Japan Co., Ltd. Brake system
JP6583205B2 (ja) * 2016-10-04 2019-10-02 株式会社アドヴィックス 車両用制動装置
DE102019103464A1 (de) * 2019-02-12 2020-08-13 Ipgate Ag Hydrauliksystem mit mindestens zwei hydraulischen Kreisen und mindestens zwei Druckversorgungseinrichtungen
TWI735339B (zh) * 2020-09-18 2021-08-01 彥豪金屬工業股份有限公司 流體壓力感測裝置及防鎖死煞車組件

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3942844A (en) * 1973-08-21 1976-03-09 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Anti-skid control systems including an emergency accumulator for braking and skid control operations
US4340257A (en) * 1980-11-10 1982-07-20 Itt Industries, Inc. Hydraulic brake system
JPH0615327B2 (ja) * 1985-02-26 1994-03-02 株式会社曙ブレ−キ中央技術研究所 ブレ−キ液圧保持機能の液圧ブ−スタ
KR890000299A (ko) * 1987-06-24 1989-03-13 나카하라 츠네오 유압부우스터
JPH0775964B2 (ja) * 1989-04-03 1995-08-16 住友電気工業株式会社 ブレーキ装置
JP3582155B2 (ja) 1995-07-13 2004-10-27 アイシン精機株式会社 車両用ブレーキ制御装置
JPH11301439A (ja) * 1998-04-22 1999-11-02 Honda Motor Co Ltd 電気自動車用ブレーキ油圧減圧弁
JP4333000B2 (ja) 1999-12-10 2009-09-16 トヨタ自動車株式会社 車両用ブレーキシステム
US6957870B2 (en) 1999-12-24 2005-10-25 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Braking pressure control apparatus capable of switching between two brake operating states using power-operated and manually operated pressure sources, respectively
JP3275909B2 (ja) * 2000-04-13 2002-04-22 トヨタ自動車株式会社 車両用ブレーキシステム
US6604795B2 (en) * 2000-12-28 2003-08-12 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Braking system including high-pressure source between master cylinder and brake cylinder
FR2818944B1 (fr) * 2001-01-02 2003-06-27 Bosch Gmbh Robert Installation de freinage hydraulique pour vehicule comportant un simulateur actif
JP4193374B2 (ja) * 2001-05-25 2008-12-10 トヨタ自動車株式会社 ブレーキ液圧制御ユニット
US7052094B2 (en) * 2001-05-10 2006-05-30 Kelsey-Hayes Company Vehicle brake system
JP4654547B2 (ja) * 2001-07-24 2011-03-23 トヨタ自動車株式会社 ブレーキ装置
AUPR739401A0 (en) * 2001-08-31 2001-09-20 Safe Effect Pty Ltd Hydraulic brake circuit
JP2003081081A (ja) 2001-09-17 2003-03-19 Aisin Seiki Co Ltd 車両用液圧ブレーキ装置
JP2003127849A (ja) 2001-10-26 2003-05-08 Aisin Seiki Co Ltd 車両用液圧ブレーキ装置
DE10244375B4 (de) * 2002-07-05 2013-08-08 Continental Teves Ag & Co. Ohg Hydraulische Fahrzeugbremsanlage
JP2004155236A (ja) 2002-11-05 2004-06-03 Advics:Kk 車両用液圧ブレーキ装置
DE10393699D2 (de) * 2002-11-16 2006-01-26 Continental Teves Ag & Co Ohg Verfahren zum Betrieb einer hydraulischen Fahrzeugbremsanlage
JP4045969B2 (ja) 2003-02-17 2008-02-13 トヨタ自動車株式会社 車両用制動制御装置
JP3906816B2 (ja) 2003-03-18 2007-04-18 株式会社アドヴィックス 車両用液圧ブレーキ装置
JP3955016B2 (ja) * 2003-12-05 2007-08-08 日信工業株式会社 車両用ブレーキ装置
JP4630070B2 (ja) * 2005-01-17 2011-02-09 本田技研工業株式会社 液圧ブレーキ装置
JP2007038698A (ja) 2005-07-29 2007-02-15 Toyota Motor Corp 車両用制動装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9388832B2 (en) 2011-02-25 2016-07-12 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Master cylinder device and hydraulic brake system using the same
US9399453B2 (en) 2011-02-25 2016-07-26 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Master cylinder device and hydraulic brake system using the same

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