WO2019088296A1 - 車両用制動装置 - Google Patents

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braking
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智孝 浅野
康人 石田
亮祐 遠藤
山本　貴之
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    • B60T7/042—Brake-action initiating means for personal initiation foot actuated by electrical means, e.g. using travel or force sensors

Definitions

  • the present invention relates to a braking device for a vehicle.
  • JP-A-2015-136957 there is one type of vehicle braking device that determines the braking status and determines whether or not an emergency braking operation has been performed. Further, in the vehicle brake device, in addition to the determination of the braking condition, it is determined whether or not the operation of the brake operating member has been started in order to appropriately start the braking control. In one example, the vehicle braking device determines whether or not the operation of the brake operating member has been started, based on the detection value of a stroke sensor that detects the stroke of the brake operating member. Here, when it is determined that "braking start (operation start)", pressure control on the wheel cylinder is started.
  • the stroke (detection value) responds to the normal gentle braking operation in the same manner, but the response to a sudden braking operation causes the stroke (detection value) The rise tends to be behind the operation. Then, in detection of a sudden brake operation, it is possible to improve responsiveness of judgment of a braking start by using a detection value of a brake switch.
  • the brake switch does not react if the brake pedal is depressed to a certain extent. That is, although the brake switch is effective for detecting a sudden brake which is quickly stepped to the end for the purpose of rapidly stopping, a small amount of rapid operation which is a slight sudden operation (for example, an operation of depressing the brake pedal halfway halfway, stopping or releasing the foot) ) Sometimes difficult to react. Therefore, at the time of the small amount sudden operation, the braking start determination is made only with the stroke where the reaction tends to be delayed. As described above, there is room for improvement in the responsiveness of the braking start determination at the time of a small amount sudden operation such as stepping on the brake pedal a little quickly.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and provides a vehicle braking device capable of improving the response of the braking start determination at the time of a small amount sudden operation while securing the accuracy of the determination.
  • the purpose is to
  • a cylinder partitioning a fluid pressure chamber to which brake fluid is supplied through an oil passage according to the stroke of a brake operation member, and the inside of the cylinder slide by the brake fluid supplied to the fluid pressure chamber
  • a reaction force pressure is detected which is a fluid pressure in a portion of the fluid passage upstream of the fluid passage in the supply direction of the brake fluid in the fluid passage, the piston being provided with an orifice provided in the fluid passage.
  • a stroke sensor having a pressure sensor, wherein a reaction force corresponding to the reaction force is applied to the brake operation member by the stroke simulator, wherein the stroke sensor detects the stroke.
  • the reaction force pressure detected by the pressure sensor is equal to or higher than a first threshold, and the stroke detected by the stroke sensor is equal to or higher than a second threshold. If a, and a determining braking start determination unit and the operation of the brake operating member is started.
  • the orifice when a sudden braking operation (including a small amount of sudden operation) is performed, the orifice makes it easy for the reaction pressure to rise.
  • this reaction force pressure as a determination factor of the braking start, the responsiveness of the braking start determination can be improved even in the case of a small amount of sudden operation such as when the brake switch does not react.
  • the accuracy of determination can be ensured by using the stroke as a determination element for the start of braking as well as the reaction force pressure. With regard to the detection of this stroke, since the determination is performed under an AND condition with the reaction pressure, responsiveness can be prioritized over accuracy.
  • the vehicle braking device BF includes a master cylinder 1, a reaction force generator 2, a first control valve 22, a second control valve 23, a servo pressure generator 4, and an actuator 5. , Wheel cylinders 541 to 544, the brake ECU 6, and various sensors 71 to 76.
  • the master cylinder 1 is a part that supplies the brake fluid to the actuator 5 in accordance with the amount of operation of the brake pedal (corresponding to the "brake operation member") 10, and the main cylinder 11, the cover cylinder 12, the input piston 13, the first A master piston 14 and a second master piston 15 are provided.
  • the brake pedal 10 may be any brake operating means that allows the driver to brake.
  • the main cylinder 11 is a bottomed, substantially cylindrical housing that is closed at the front and opens at the rear.
  • An inner wall portion 111 that protrudes in an inward flange shape is provided on the inner peripheral side of the main cylinder 11 so as to be closer to the rear.
  • the center of the inner wall portion 111 is a through hole 111 a penetrating in the front-rear direction.
  • small diameter portions 112 (rear) and 113 (front) whose inner diameters are slightly smaller are provided. That is, the small diameter portions 112 and 113 protrude in an annular shape inwardly from the inner peripheral surface of the main cylinder 11.
  • a first master piston 14 is disposed slidably in the small diameter portion 112 so as to be movable in the axial direction.
  • the second master piston 15 is disposed slidably in the small diameter portion 113 so as to be movable in the axial direction.
  • the cover cylinder 12 includes a substantially cylindrical cylinder portion 121, a bellows cylindrical boot 122, and a cup-shaped compression spring 123.
  • the cylinder portion 121 is disposed on the rear end side of the main cylinder 11 and coaxially fitted in an opening on the rear side of the main cylinder 11.
  • the inner diameter of the front portion 121 a of the cylinder portion 121 is larger than the inner diameter of the through hole 111 a of the inner wall portion 111.
  • the inner diameter of the rear portion 121b of the cylinder portion 121 is smaller than the inner diameter of the front portion 121a.
  • the dustproof boot 122 has a bellows-like cylindrical shape and can be expanded and contracted in the front-rear direction, and is assembled so as to contact the rear end side opening of the cylinder portion 121 on the front side thereof.
  • a through hole 122 a is formed at the rear center of the boot 122.
  • the compression spring 123 is a coil-like biasing member disposed around the boot 122, and the front side is in contact with the rear end of the main cylinder 11, and the rear side is compressed so as to approach the through hole 122a of the boot 122. It is diameter.
  • the rear end of the boot 122 and the rear end of the compression spring 123 are coupled to the operating rod 10a.
  • the compression spring 123 biases the operating rod 10 a rearward.
  • the input piston 13 is a piston that slides in the cover cylinder 12 in response to the operation of the brake pedal 10.
  • the input piston 13 is a bottomed substantially cylindrical piston having a bottom in the front and an opening in the rear.
  • the bottom wall 131 constituting the bottom surface of the input piston 13 is larger in diameter than the other portions of the input piston 13.
  • the input piston 13 is axially slidably and fluidly disposed in the rear portion 121 b of the cylinder portion 121, and the bottom wall 131 enters the inner peripheral side of the front portion 121 a of the cylinder portion 121.
  • an operation rod 10 a interlocking with the brake pedal 10 is disposed inside the input piston 13, an operation rod 10 a interlocking with the brake pedal 10 is disposed.
  • the pivot 10b at the tip of the operating rod 10a can push the input piston 13 forward.
  • the rear end of the operating rod 10 a protrudes to the outside through the opening on the rear side of the input piston 13 and the through hole 122 a of the boot 122 and is connected to the brake pedal 10.
  • the brake pedal 10 is depressed, the operating rod 10a advances while pressing the boot 122 and the compression spring 123 in the axial direction.
  • the input piston 13 also advances in conjunction with it.
  • the first master piston 14 is disposed slidably on the inner wall portion 111 of the main cylinder 11 in the axial direction.
  • the pressure cylinder part 141, the flange part 142, and the protrusion part 143 are integrally formed in the 1st master piston 14 in order from the front side.
  • the pressure cylinder portion 141 is formed in a substantially cylindrical shape with a bottom at the front and has an opening, has a gap with the inner circumferential surface of the main cylinder 11, and is in sliding contact with the small diameter portion 112.
  • a biasing member 144 in the form of a coil spring is disposed between the second master piston 15 and the internal space of the pressure cylinder portion 141.
  • the first master piston 14 is biased rearward by the biasing member 144. In other words, the first master piston 14 is biased by the biasing member 144 toward the set initial position.
  • the flange portion 142 has a diameter larger than that of the pressure cylinder portion 141 and is in sliding contact with the inner peripheral surface of the main cylinder 11.
  • the projecting portion 143 has a diameter smaller than that of the flange portion 142 and is disposed so as to slide in a fluid-tight manner in the through hole 111 a of the inner wall portion 111.
  • the rear end of the protruding portion 143 passes through the through hole 111 a and protrudes into the internal space of the cylinder portion 121, and is separated from the inner circumferential surface of the cylinder portion 121.
  • the rear end surface of the projecting portion 143 is separated from the bottom wall 131 of the input piston 13, and the separation distance is variable.
  • a “first master chamber 1D” is defined by the inner circumferential surface of the main cylinder 11, the front side of the pressure cylinder portion 141 of the first master piston 14, and the rear side of the second master piston 15. Further, the rear chamber behind the first master chamber 1D is defined by the inner peripheral surface (inner peripheral portion) of the main cylinder 11, the small diameter portion 112, the front surface of the inner wall portion 111, and the outer peripheral surface of the first master piston 14. ing.
  • the front end portion and the rear end portion of the flange portion 142 of the first master piston 14 divide the rear chamber back and forth, the "second hydraulic pressure chamber 1C" is partitioned on the front side, and the "servo chamber 1A” is positioned on the rear side. It is divided.
  • the volume of the second hydraulic pressure chamber 1C decreases as the first master piston 14 advances, and the volume increases as the first master piston 14 retreats. Further, the inner peripheral portion of the main cylinder 11, the rear surface of the inner wall portion 111, the inner peripheral surface (inner peripheral portion) of the front portion 121a of the cylinder portion 121, the projecting portion 143 (rear end portion) of the first master piston 14, and the input
  • the “first fluid pressure chamber 1 ⁇ / b> B” is defined by the front end portion of the piston 13.
  • the second master piston 15 is disposed on the front side of the first master piston 14 in the main cylinder 11 so as to be axially movable and in sliding contact with the small diameter portion 113.
  • the second master piston 15 is integrally formed with a cylindrical pressure cylinder 151 having an opening at the front, and a bottom wall 152 closing the rear side of the pressure cylinder 151.
  • the bottom wall 152 supports the biasing member 144 between itself and the first master piston 14.
  • a biasing member 153 in the form of a coil spring is disposed in the internal space of the pressure cylinder 151 and between the closed inner bottom surface 111 d of the main cylinder 11.
  • the second master piston 15 is biased rearward by the biasing member 153. In other words, the second master piston 15 is biased by the biasing member 153 toward the set initial position.
  • a “second master chamber 1E” is defined by the inner peripheral surface of the main cylinder 11, the inner bottom surface 111d, and the second master piston 15.
  • the master cylinder 1 is formed with ports 11a to 11i that communicate the inside with the outside.
  • the port 11 a is formed rearward of the inner wall portion 111 of the main cylinder 11.
  • the port 11 b is formed at the same position in the axial direction as the port 11 a, facing the port 11 a.
  • the port 11 a and the port 11 b communicate with each other through an annular space between the inner peripheral surface of the main cylinder 11 and the outer peripheral surface of the cylinder portion 121.
  • the port 11 a and the port 11 b are connected to the pipe 161 and connected to the reservoir 171 (low pressure source).
  • the port 11 b is in communication with the first fluid pressure chamber 1 B by a passage 18 formed in the cylinder portion 121 and the input piston 13.
  • the passage 18 is shut off when the input piston 13 advances, whereby the first hydraulic pressure chamber 1B and the reservoir 171 are shut off.
  • the port 11c is formed rearward of the inner wall portion 111 and forward of the port 11a, and communicates the first fluid pressure chamber 1B with the pipe 162.
  • the port 11d is formed forward of the port 11c, and communicates the servo chamber 1A with the pipe 163.
  • the port 11e is formed forward of the port 11d, and communicates the second hydraulic pressure chamber 1C with the pipe 164.
  • the port 11 f is formed between the seal members G 1 and G 2 of the small diameter portion 112, and communicates the reservoir 172 with the inside of the main cylinder 11.
  • the port 11 f is in communication with the first master chamber 1 D via a passage 145 formed in the first master piston 14.
  • the passage 145 is formed at a position where the port 11 f and the first master chamber 1 D are shut off when the first master piston 14 advances.
  • the port 11g is formed in front of the port 11f, and communicates the first master chamber 1D with the conduit 31.
  • the port 11 h is formed between the seal members G 3 and G 4 of the small diameter portion 113, and communicates the reservoir 173 with the inside of the main cylinder 11.
  • the port 11 h is in communication with the second master chamber 1 E via a passage 154 formed in the pressure cylinder 151 of the second master piston 15.
  • the passage 154 is formed at a position where the port 11 h and the second master chamber 1 E are shut off when the second master piston 15 advances.
  • the port 11i is formed in front of the port 11h, and communicates the second master chamber 1E with the conduit 32.
  • seal member such as an O-ring is appropriately disposed.
  • the seal members G1 and G2 are disposed at the small diameter portion 112, and are in fluid-tight contact with the outer peripheral surface of the first master piston.
  • the seal members G3 and G4 are disposed at the small diameter portion 113, and abut on the outer peripheral surface of the second master piston 15 in a fluid tight manner.
  • seal members G5 and G6 are disposed between the input piston 13 and the cylinder portion 121.
  • the stroke sensor 71 is a sensor that detects the stroke (operation amount) of the brake pedal 10 by the operation of the driver, and transmits a detection signal to the brake ECU 6.
  • the brake switch 72 is a switch for detecting the presence or absence of the operation of the brake pedal 10 by the driver as a binary signal, and transmits a detection signal to the brake ECU 6.
  • the brake switch 72 is also called a brake stop switch.
  • the reaction force generating device 2 is a device that generates a reaction force that opposes the operating force when the brake pedal 10 is operated, and is mainly configured of the stroke simulator 21.
  • the stroke simulator 21 generates reaction pressure in the first fluid pressure chamber 1B and the second fluid pressure chamber 1C in response to the operation of the brake pedal 10.
  • the stroke simulator 21 is configured by slidably fitting a piston 212 to a cylinder 211.
  • the piston 212 is biased rearward by a compression spring 213, and a reaction force chamber (corresponding to a "hydraulic pressure chamber") 214 is formed on the rear surface side (pipe 164 side) of the piston 212.
  • the reaction force chamber 214 is connected to the second hydraulic pressure chamber 1C via the pipe 164 and the port 11e, and the reaction force chamber 214 is connected to the first control valve 22 and the second control valve 23 via the pipe 164. It is done.
  • An orifice 91 is formed in a branch pipe portion 164 a which is a part of the pipe 164 and is disposed near the inlet of the cylinder 211.
  • the pressure sensor 73 is disposed in the portion of the pipe 164 upstream of the orifice 91 (upstream in the flow of the brake fluid at the time of stepping on). That is, the pressure sensor 73 is a sensor that detects a reaction pressure that is a fluid pressure of a portion (upstream portion) of the pipe 164 on the side closer to the brake pedal 10 than the orifice 91.
  • the stroke simulator 21 includes the cylinder 211 that divides the reaction force chamber 214 to which the brake fluid is supplied via the pipe (corresponding to the "oil path") 164 according to the stroke of the brake pedal 10, and the reaction force.
  • the piston 212 slides in the cylinder 211 by the brake fluid supplied to the chamber 214, the orifice 91 provided in the branch pipe portion 164a which is a part of the pipe 164, and the reaction force from the orifice 91 of the pipe 164.
  • the pressure sensor 73 detects the liquid pressure (reaction force pressure) of the portion on the upstream side in the supply direction of the brake fluid supplied to the chamber 214.
  • the stroke simulator 21 applies a reaction force corresponding to the reaction force pressure to the brake pedal 10.
  • the first control valve 22 is an electromagnetic valve that is closed in a non-energized state, and is controlled by the brake ECU 6.
  • the first control valve 22 is connected between the pipe 164 and the pipe 162.
  • the pipe 164 communicates with the second fluid pressure chamber 1C via the port 11e
  • the pipe 162 communicates with the first fluid pressure chamber 1B via the port 11c.
  • the first control valve 22 is opened, the first fluid pressure chamber 1B is opened, and when the first control valve 22 is closed, the first fluid pressure chamber 1B is closed. Therefore, the pipe 164 and the pipe 162 are provided to communicate the first fluid pressure chamber 1B with the second fluid pressure chamber 1C.
  • the first control valve 22 is closed in a non-energized state without being energized, and at this time, the first fluid pressure chamber 1B and the second fluid pressure chamber 1C are shut off. As a result, the first fluid pressure chamber 1B is sealed and there is no place to go for the brake fluid, and the input piston 13 and the first master piston 14 are interlocked while maintaining a fixed separation distance. Further, the first control valve 22 is open in the energized state, and at this time, the first fluid pressure chamber 1B and the second fluid pressure chamber 1C are communicated with each other. As a result, the volume change of the first fluid pressure chamber 1B and the second fluid pressure chamber 1C accompanying the advancing and retracting of the first master piston 14 is absorbed by the movement of the brake fluid.
  • the pressure sensor 73 is a sensor that detects the reaction force pressure of the second hydraulic pressure chamber 1C and the first hydraulic pressure chamber 1B, and is connected to the pipe 164.
  • the pressure sensor 73 detects the pressure in the second hydraulic pressure chamber 1C when the first control valve 22 is closed, and communicates with the first hydraulic pressure chamber 1B when the first control valve 22 is open. Pressure will also be detected.
  • the pressure sensor 73 transmits a detection signal to the brake ECU 6.
  • the second control valve 23 is an electromagnetic valve having a structure that opens in a non-energized state, and the opening and closing of the second control valve 23 are controlled by the brake ECU 6.
  • the second control valve 23 is connected between the pipe 164 and the pipe 161.
  • the pipe 164 communicates with the second fluid pressure chamber 1C via the port 11e
  • the pipe 161 communicates with the reservoir 171 via the port 11a. Therefore, the second control valve 23 communicates between the second fluid pressure chamber 1C and the reservoir 171 in the non-energized state to generate a reaction force pressure, but cuts off in the energized state to generate the reaction force pressure.
  • the servo pressure generator 4 is a so-called hydraulic booster (booster), and includes a pressure reducing valve 41, a pressure increasing valve 42, a pressure supply unit 43, and a regulator 44.
  • the pressure reducing valve 41 is a normally open solenoid valve (normally open valve) that opens in a non-energized state, and the flow rate (or pressure) is controlled by the brake ECU 6.
  • One end of the pressure reducing valve 41 is connected to the pipe 161 via the pipe 411, and the other end of the pressure reducing valve 41 is connected to the pipe 413. That is, one end of the pressure reducing valve 41 communicates with the reservoir 171 via the pipes 411 and 161 and the ports 11a and 11b.
  • the pressure reducing valve 41 is closed to prevent the brake fluid from flowing out of the pilot chamber 4D.
  • the reservoir 171 and the reservoir 434 are in communication although not shown.
  • the reservoir 171 and the reservoir 434 may be the same reservoir.
  • the pressure increase valve 42 is a normally closed solenoid valve (normally closed valve) closed in a non-energized state, and the flow rate (or pressure) is controlled by the brake ECU 6.
  • One end of the pressure increase valve 42 is connected to the pipe 421, and the other end of the pressure increase valve 42 is connected to the pipe 422.
  • the pressure supply unit 43 is a part that mainly supplies a high pressure hydraulic fluid to the regulator 44.
  • the pressure supply unit 43 includes an accumulator 431, a hydraulic pump 432, a motor 433, and a reservoir 434.
  • the pressure sensor 75 detects the hydraulic pressure of the accumulator 431.
  • the configuration of the pressure supply unit 43 is known, and therefore the description thereof is omitted.
  • the regulator 44 is a mechanical regulator and has a pilot chamber 4D formed therein. Further, the regulator 44 is provided with a plurality of ports 4a to 4h.
  • the pilot chamber 4D is connected to the pressure reducing valve 41 via the port 4f and the pipe 413, and is connected to the pressure increasing valve 42 via the port 4g and the pipe 421.
  • By opening the pressure increasing valve 42 high pressure brake fluid is supplied from the accumulator 431 to the pilot chamber 4D via the ports 4a, 4b and 4g, the piston moves, and the pilot chamber 4D is expanded.
  • the valve member moves according to the enlargement, the port 4 a and the port 4 c communicate with each other, and high pressure brake fluid is supplied to the servo chamber 1 A through the pipe 163.
  • the brake ECU 6 controls the pilot pressure corresponding to the servo pressure by controlling the pressure reducing valve 41 and the pressure increasing valve 42 to control the servo pressure.
  • the actual servo pressure is detected by the pressure sensor 74.
  • the present embodiment has a by-wire configuration in which the brake operation mechanism and the pressure control mechanism are separated.
  • the actuator 5 is a device that adjusts the master pressure supplied via the conduits 31 and 32 and supplies it to the wheel cylinders 541 to 544.
  • the actuator 5 is an actuator that constitutes the ABS, and includes a plurality of solenoid valves, a motor, a pump, a reservoir, and the like (not shown).
  • the actuator 5 can execute pressure increase control, hold control, and pressure decrease control on the wheel cylinders 541 to 544 by the control of the brake ECU 6.
  • the actuator 5 can execute anti-skid control (ABS control) and the like under the control of the brake ECU 6.
  • ABS control anti-skid control
  • a wheel speed sensor 76 is installed in each wheel W.
  • the brake ECU 6 is an electronic control unit provided with a CPU and a memory.
  • the brake ECU 6 is communicably connected to the sensors 71 to 76, the control valves 22 and 23, the servo pressure generator 4, and the actuator 5 (wiring not shown).
  • the brake ECU 6 includes a control unit 61 and a braking start determination unit 62 as functions.
  • the control unit 61 calculates a target deceleration (target servo pressure) based on the detection values of the stroke sensor 71 and the pressure sensor 73, and based on the calculation result, the control valves 22 and 23, the servo pressure generator 4, and
  • the actuator 5 is controlled.
  • the braking start determination unit 62 is configured to determine whether or not the operation of the brake pedal 10 has been started. In other words, the braking start determination unit 62 determines whether to start the braking control.
  • the braking start determination unit 62 can also be said to be a part that detects the timing at which the control unit 61 starts the pressure increase control. When the braking start determination unit 62 determines that the operation is started, the control unit 61 starts brake control (fluid pressure control).
  • the braking start determination unit 62 subsequently determines that the stroke detected by the stroke sensor 71 becomes equal to or greater than the second threshold. It is determined that the operation of the brake pedal 10 is started (it can be said that the operation start or the braking control start). Further, the braking start determination unit 62 is configured to use, as the stroke (value), a detection value (raw value) of the stroke sensor 71 not passing through the filter 6a.
  • the filter 6a is a noise filter for removing noise and changing the detection value smoothly. This determination is effective when the driver makes a small amount of sudden operation such as stepping on the brake pedal 10 a little quickly.
  • the reaction force pressure rises quickly by the orifice 91. Therefore, the reaction force is obtained before the stroke reaches the second threshold or more.
  • the pressure is equal to or greater than the first threshold.
  • a sudden braking operation causes the brake fluid to be supplied to the pipe 164 rapidly, but is intentionally provided (or generated structurally) before the brake fluid is supplied to the cylinder 211 of the stroke simulator 21. As a result, the flow path is narrowed, and the portion on the upstream side of the orifice 91 is likely to be temporarily pressurized. In this configuration, the action of the orifice 91 is used for determination.
  • the response to the braking operation can be improved by using the raw value as a determination factor.
  • the operation start (braking control start) is determined by the AND condition of the condition regarding the raw value and the condition regarding the reaction force pressure. The accuracy (robustness) of the determination is ensured. As shown in the braking determination and the target deceleration in FIG. 2, according to the present embodiment, it is possible to realize braking control with high responsiveness to the operation of the driver even at the time of small amount sudden operation.
  • the braking start determination unit 62 acquires two detection values transmitted from the stroke sensor 71 through different wiring lines using two filter values via the filter 6a, and the two filter values are both When it becomes more than a predetermined threshold, it determines with operation start.
  • the filter value is highly accurate because noise and the like are removed, and robustness is also ensured because it is determined by an AND condition based on two filter values.
  • This first determination method is an effective determination method at the time of normal brake operation (at the time of relatively moderate operation) in which the filter value easily follows the brake operation.
  • the braking start determination unit 62 determines that the operation is started when the brake switch 72 is turned on (operation is detected) and the reaction pressure becomes equal to or higher than a predetermined threshold.
  • the second determination method is an effective determination method at the time of a sudden braking (when the brake switch 72 is turned on in a responsive manner) (an operation for rapidly stepping to the end to stop the vehicle).
  • the third determination method is an effective determination method when a small amount of sudden operation is performed as described above. All of these three determination methods are methods based on two determination elements (AND conditions).
  • the braking start determination unit 62 determines that the operation is started when the AND condition is satisfied in any of the three determination methods. As described above, the braking start determination unit 62 monitors the two filter values of the stroke sensor 71, the one raw value of the stroke sensor 71, the detection result of the brake switch 72, and the detection value (reaction force pressure) of the pressure sensor 73. The operation start is determined based on these factors. Thereby, responsiveness and accuracy can be ensured for all brake operations.
  • the responsiveness of the braking start determination is improved.
  • the accuracy of determination can be ensured by using the stroke as a determination element for the start of braking as well as the reaction force pressure.
  • responsiveness can be prioritized over accuracy.
  • the response is prioritized by using the raw value of the stroke.
  • the responsiveness is further improved by using the raw value of the stroke directly linked to the brake operation.
  • the response can also be prioritized by reducing the second threshold.
  • the vehicle brake system BF may include a solenoid valve 92 provided in a portion of the pipe 164 between the cylinder 211 and the pressure sensor 73.
  • the brake ECU 6 further includes a solenoid valve control unit 63.
  • the solenoid valve control unit 63 causes the solenoid valve 92 to increase the amount of increase in reaction force pressure with respect to the amount of increase in stroke than when the probability is low. Control.
  • the high probability that the operation of the brake pedal 10 is determined to be started is, for example, the case where the inter-vehicle distance is less than a predetermined value. That is, when the inter-vehicle distance detected by the radar or the like is less than a predetermined value, it is determined that the probability is high.
  • the solenoid valve control unit 63 throttles the flow path of the solenoid valve 92 (controls it to the valve closing side) and enhances the orifice effect to increase the rate of increase in reaction force pressure with respect to the stroke increase.
  • the reaction force pressure is more likely to rise, and the responsiveness of the braking start determination can be improved. According to this configuration, the responsiveness can be adjusted in accordance with the traveling situation.
  • the solenoid valve 92 may be provided in the pipe 164 instead of the orifice 91 (as an orifice).
  • the braking start determination unit 62 may be configured to reduce the first threshold as the temperature correlation value correlated with the temperature of the brake fluid generating the reaction force pressure is higher. For example, when the temperature of the brake fluid in the pipe 164 becomes high, the viscosity of the brake fluid decreases, so that the rise of the reaction force pressure tends to be delayed. Therefore, by acquiring the temperature correlation value of the brake fluid by the temperature sensor or the estimation calculation, and changing the first threshold value according to the value, the responsiveness can be ensured more reliably. For example, when the temperature correlation value becomes equal to or more than a predetermined value, the braking start determination unit 62 may reduce the first threshold.
  • the braking start determination unit 62 is configured to determine that the operation of the brake pedal 10 is started regardless of the reaction force pressure and the stroke when the change gradient of the reaction force pressure becomes equal to or more than the third threshold. Also good.
  • the reaction force pressure is calculated using the first few arithmetic operations (for example, 1 and 2 operations) after obtaining the detection value of the pressure sensor 73, and the reaction force pressure is calculated using the change gradient as a determination factor. It is possible to detect the start of the operation earlier than when it becomes equal to or more than one threshold. That is, the responsiveness can be further improved.
  • this determination method may be set as the fourth determination method.
  • the actuator 5 may be of a type that can pressurize the wheel cylinders 541 to 544 and can execute anti-slip control.
  • the boosting mechanism is not limited to a hydraulic booster such as the servo pressure generator 4 but may be an electric booster that drives a ball screw by control of an electric motor to drive a master piston, for example.

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Abstract

本発明は、シリンダ２１１と、ピストン２１２と、油路１６４に形成されたオリフィス９１と、油路１６４のうちオリフィス９１よりも反力室２１４に供給されるブレーキ液の供給方向上流側の部分の液圧である反力圧を検出する圧力センサ７３と、を有するストロークシミュレータ２１を備える車両用制動装置であって、ストロークを検出するストロークセンサ７１と、制動開始判定部６２は、圧力センサ７３で検出された反力圧が第１閾値以上となり、且つストロークセンサ７１で検出されたストロークが第２閾値以上となった場合、ブレーキ操作部材１０の操作が開始されたと判定する制動開始判定部６２と、を備える。

Description

車両用制動装置
　本発明は、車両用制動装置に関する。
　車両用制動装置には、例えば特開２０１５－１３６９５７号公報のように、制動状況を判定して、緊急制動操作があったか否かを判定するものがある。また、車両用制動装置では、このような制動状況の判定とは別に、制動制御を適切に開始するために、ブレーキ操作部材の操作が開始されたか否かが判定されている。一例では、車両用制動装置は、ブレーキ操作部材のストロークを検出するストロークセンサの検出値に基づいて、ブレーキ操作部材の操作が開始されたか否かを判定している。ここで「制動開始（操作開始）」と判定されると、ホイールシリンダへの加圧制御が開始される。
特開２０１５－１３６９５７号公報
　上記車両用制動装置では、通常の緩やかなブレーキ操作に対してはストローク（検出値）もほぼ同様に反応するが、急なブレーキ操作に対してはストロークセンサの性能上、ストローク（検出値）の立ち上がりが操作よりも遅れる傾向にある。そこで、急なブレーキ操作の検出においては、ブレーキスイッチの検出値を用いることで、制動開始判定の応答性を向上させることが考えられる。
　しかしながら、ブレーキスイッチは、構成上、ある程度ブレーキペダルが踏み込まれないと反応しない。つまり、ブレーキスイッチは、急停車する目的で素早く最後まで踏み込む急ブレーキの検出には有効であるが、ちょっとした急操作である少量急操作（例えばブレーキペダルを素早く途中まで踏み込み、そのまま止める又は足を離す操作）時には反応しにくい。したがって、少量急操作時には、反応が遅れ傾向になるストロークのみで制動開始判定が為される。このように、ブレーキペダルを少しだけ素早く踏むような少量急操作時における制動開始判定の応答性には、改良の余地がある。
　本発明は、このような事情に鑑みて為されたものであり、判定の正確性を確保しつつ、少量急操作時における制動開始判定の応答性を向上させることができる車両用制動装置を提供することを目的とする。
　本発明は、ブレーキ操作部材のストロークに応じて油路を介してブレーキ液が供給される液圧室を区画するシリンダと、前記液圧室に供給されたブレーキ液によって前記シリンダ内を摺動するピストンと、前記油路に設けられたオリフィスと、前記油路のうち前記オリフィスよりも前記液圧室に供給されるブレーキ液の供給方向上流側の部分の液圧である反力圧を検出する圧力センサと、を有するストロークシミュレータを備え、前記ストロークシミュレータにより前記反力圧に対応する反力が前記ブレーキ操作部材に付与される車両用制動装置であって、前記ストロークを検出するストロークセンサと、前記圧力センサで検出された前記反力圧が第１閾値以上となり、且つ前記ストロークセンサで検出された前記ストロークが第２閾値以上となった場合、前記ブレーキ操作部材の操作が開始されたと判定する制動開始判定部と、を備える。
　本発明によれば、急なブレーキ操作（少量急操作を含む）がなされた場合、オリフィスにより反力圧が立ち上がりやすくなる。本発明によれば、この反力圧を制動開始の判定要素とすることで、例えばブレーキスイッチが反応しないような少量急操作時においても、制動開始判定の応答性を向上させることができる。また、反力圧とともに、ストロークも制動開始の判定要素とすることで、判定の正確性を確保することができる。このストロークの検出については、判定が反力圧とのＡＮＤ条件で行われるため、正確性よりも応答性を優先させることができる。
本実施形態の車両用制動装置の構成図である。 本実施形態の少量急操作時の制動開始判定を説明するためのタイムチャートである。 本実施形態の車両用制動装置の変形態様の構成図である。
　以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。説明に用いる各図は概念図であり、各部の形状は必ずしも厳密なものではない場合がある。車両用制動装置ＢＦは、図１に示すように、マスタシリンダ１と、反力発生装置２と、第１制御弁２２と、第２制御弁２３と、サーボ圧発生装置４と、アクチュエータ５と、ホイールシリンダ５４１～５４４と、ブレーキＥＣＵ６と、各種センサ７１～７６と、を備えている。
　マスタシリンダ１は、ブレーキペダル（「ブレーキ操作部材」に相当する）１０の操作量に応じてブレーキ液をアクチュエータ５に供給する部位であり、メインシリンダ１１、カバーシリンダ１２、入力ピストン１３、第１マスタピストン１４、および第２マスタピストン１５を備えている。ブレーキペダル１０は、ドライバがブレーキ操作可能なブレーキ操作手段であれば良い。
　メインシリンダ１１は、前方が閉塞されて後方に開口する有底略円筒状のハウジングである。メインシリンダ１１の内周側の後方寄りに、内向きフランジ状に突出する内壁部１１１が設けられている。内壁部１１１の中央は、前後方向に貫通する貫通孔１１１ａとされている。また、メインシリンダ１１の内部の内壁部１１１よりも前方に、内径がわずかに小さくなっている小径部位１１２（後方）、１１３（前方）が設けられている。つまり、小径部位１１２、１１３は、メインシリンダ１１の内周面から内向き環状に突出している。メインシリンダ１１の内部には、小径部位１１２に摺接して軸方向に移動可能に第１マスタピストン１４が配設されている。同様に、小径部位１１３に摺接して軸方向に移動可能に第２マスタピストン１５が配設されている。
　カバーシリンダ１２は、略円筒状のシリンダ部１２１、蛇腹筒状のブーツ１２２、およびカップ状の圧縮スプリング１２３で構成されている。シリンダ部１２１は、メインシリンダ１１の後端側に配置され、メインシリンダ１１の後側の開口に同軸的に嵌合されている。シリンダ部１２１の前方部位１２１ａの内径は、内壁部１１１の貫通孔１１１ａの内径よりも大きい。また、シリンダ部１２１の後方部位１２１ｂの内径は、前方部位１２１ａの内径よりも小さい。
　防塵用のブーツ１２２は蛇腹筒状で前後方向に伸縮可能であり、その前側でシリンダ部１２１の後端側開口に接するように組み付けられている。ブーツ１２２の後方の中央には貫通孔１２２ａが形成されている。圧縮スプリング１２３は、ブーツ１２２の周りに配置されるコイル状の付勢部材であり、その前側がメインシリンダ１１の後端に当接し、後側はブーツ１２２の貫通孔１２２ａに近接するように縮径されている。ブーツ１２２の後端および圧縮スプリング１２３の後端は、操作ロッド１０ａに結合されている。圧縮スプリング１２３は、操作ロッド１０ａを後方に付勢している。
　入力ピストン１３は、ブレーキペダル１０の操作に応じてカバーシリンダ１２内を摺動するピストンである。入力ピストン１３は、前方に底面を有し後方に開口を有する有底略円筒状のピストンである。入力ピストン１３の底面を構成する底壁１３１は、入力ピストン１３の他の部位よりも径が大きくなっている。入力ピストン１３は、シリンダ部１２１の後方部位１２１ｂに軸方向に摺動可能かつ液密的に配置され、底壁１３１がシリンダ部１２１の前方部位１２１ａの内周側に入り込んでいる。
　入力ピストン１３の内部には、ブレーキペダル１０に連動する操作ロッド１０ａが配設されている。操作ロッド１０ａの先端のピボット１０ｂは、入力ピストン１３を前側に押動できるようになっている。操作ロッド１０ａの後端は、入力ピストン１３の後側の開口およびブーツ１２２の貫通孔１２２ａを通って外部に突出し、ブレーキペダル１０に接続されている。ブレーキペダル１０が踏み込み操作されたときに、操作ロッド１０ａは、ブーツ１２２および圧縮スプリング１２３を軸方向に押動しながら前進する。操作ロッド１０ａの前進に伴い、入力ピストン１３も連動して前進する。
　第１マスタピストン１４は、メインシリンダ１１の内壁部１１１に軸方向に摺動可能に配設されている。第１マスタピストン１４は、前方側から順番に加圧筒部１４１、フランジ部１４２、および突出部１４３が一体となって形成されている。加圧筒部１４１は、前方に開口を有する有底略円筒状に形成され、メインシリンダ１１の内周面との間に間隙を有し、小径部位１１２に摺接している。加圧筒部１４１の内部空間には、第２マスタピストン１５との間にコイルばね状の付勢部材１４４が配設されている。付勢部材１４４により、第１マスタピストン１４は後方に付勢されている。換言すると、第１マスタピストン１４は、設定された初期位置に向けて付勢部材１４４により付勢されている。
　フランジ部１４２は、加圧筒部１４１よりも大径で、メインシリンダ１１の内周面に摺接している。突出部１４３は、フランジ部１４２よりも小径で、内壁部１１１の貫通孔１１１ａに液密に摺動するように配置されている。突出部１４３の後端は、貫通孔１１１ａを通り抜けてシリンダ部１２１の内部空間に突出し、シリンダ部１２１の内周面から離間している。突出部１４３の後端面は、入力ピストン１３の底壁１３１から離間し、その離間距離は変化し得るように構成されている。
　ここで、メインシリンダ１１の内周面、第１マスタピストン１４の加圧筒部１４１の前側、および第２マスタピストン１５の後側により、「第１マスタ室１Ｄ」が区画されている。また、メインシリンダ１１の内周面（内周部）と小径部位１１２と内壁部１１１の前面、および第１マスタピストン１４の外周面により、第１マスタ室１Ｄよりも後方の後方室が区画されている。第１マスタピストン１４のフランジ部１４２の前端部および後端部は後方室を前後に区分しており、前側に「第２液圧室１Ｃ」が区画され、後側に「サーボ室１Ａ」が区画されている。第２液圧室１Ｃは、第１マスタピストン１４の前進により容積が減少し第１マスタピストン１４の後退により容積が増加する。また、メインシリンダ１１の内周部、内壁部１１１の後面、シリンダ部１２１の前方部位１２１ａの内周面（内周部)、第１マスタピストン１４の突出部１４３（後端部）、および入力ピストン１３の前端部により「第１液圧室１Ｂ」が区画されている。
　第２マスタピストン１５は、メインシリンダ１１内の第１マスタピストン１４の前方側に、小径部位１１３に摺接して軸方向に移動可能に配置されている。第２マスタピストン１５は、前方に開口を有する筒状の加圧筒部１５１、および加圧筒部１５１の後側を閉塞する底壁１５２が一体となって形成されている。底壁１５２は、第１マスタピストン１４との間に付勢部材１４４を支承している。加圧筒部１５１の内部空間には、メインシリンダ１１の閉塞された内底面１１１ｄとの間に、コイルばね状の付勢部材１５３が配設されている。付勢部材１５３により、第２マスタピストン１５は後方に付勢されている。換言すると、第２マスタピストン１５は、設定された初期位置に向けて付勢部材１５３により付勢されている。メインシリンダ１１の内周面、内底面１１１ｄ、および第２マスタピストン１５により、「第２マスタ室１Ｅ」が区画されている。
　マスタシリンダ１には、内部と外部を連通させるポート１１ａ～１１ｉが形成されている。ポート１１ａは、メインシリンダ１１のうち内壁部１１１よりも後方に形成されている。ポート１１ｂは、ポート１１ａと軸方向の同様の位置に、ポート１１ａに対向して形成されている。ポート１１ａとポート１１ｂは、メインシリンダ１１の内周面とシリンダ部１２１の外周面との間の環状空間を介して連通している。ポート１１ａおよびポート１１ｂは、配管１６１に接続され、かつリザーバ１７１（低圧源）に接続されている。
　また、ポート１１ｂは、シリンダ部１２１および入力ピストン１３に形成された通路１８により第１液圧室１Ｂに連通している。通路１８は入力ピストン１３が前進すると遮断され、これによって第１液圧室１Ｂとリザーバ１７１とが遮断される。ポート１１ｃは、内壁部１１１より後方かつポート１１ａよりも前方に形成され、第１液圧室１Ｂと配管１６２とを連通させている。ポート１１ｄは、ポート１１ｃよりも前方に形成され、サーボ室１Ａと配管１６３とを連通させている。ポート１１ｅは、ポート１１ｄよりも前方に形成され、第２液圧室１Ｃと配管１６４とを連通させている。
　ポート１１ｆは、小径部位１１２の両シール部材Ｇ１、Ｇ２の間に形成され、リザーバ１７２とメインシリンダ１１の内部とを連通している。ポート１１ｆは、第１マスタピストン１４に形成された通路１４５を介して第１マスタ室１Ｄに連通している。通路１４５は、第１マスタピストン１４が前進するとポート１１ｆと第１マスタ室１Ｄが遮断される位置に形成されている。ポート１１ｇは、ポート１１ｆよりも前方に形成され、第１マスタ室１Ｄと管路３１とを連通させている。
　ポート１１ｈは、小径部位１１３の両シール部材Ｇ３、Ｇ４の間に形成され、リザーバ１７３とメインシリンダ１１の内部とを連通させている。ポート１１ｈは、第２マスタピストン１５の加圧筒部１５１に形成された通路１５４を介して第２マスタ室１Ｅに連通している。通路１５４は、第２マスタピストン１５が前進するとポート１１ｈと第２マスタ室１Ｅが遮断される位置に形成されている。ポート１１ｉは、ポート１１ｈよりも前方に形成され、第２マスタ室１Ｅと管路３２とを連通させている。
　また、マスタシリンダ１内には、適宜、Ｏリング等のシール部材が配置されている。シール部材Ｇ１、Ｇ２は、小径部位１１２に配置され、第１マスタピストン１４の外周面に液密的に当接している。同様に、シール部材Ｇ３、Ｇ４は、小径部位１１３に配置され、第２マスタピストン１５の外周面に液密的に当接している。また、入力ピストン１３とシリンダ部１２１との間にもシール部材Ｇ５、Ｇ６が配置されている。
　ストロークセンサ７１は、ドライバの操作によるブレーキペダル１０のストローク（操作量）を検出するセンサであり、検出信号をブレーキＥＣＵ６に送信する。ブレーキスイッチ７２は、ドライバによるブレーキペダル１０の操作の有無を２値信号で検出するスイッチであり、検出信号をブレーキＥＣＵ６に送信する。ブレーキスイッチ７２は、ブレーキストップスイッチとも呼ばれる。
　反力発生装置２は、ブレーキペダル１０が操作されたときに操作力に対抗する反力を発生する装置であり、ストロークシミュレータ２１を主にして構成されている。ストロークシミュレータ２１は、ブレーキペダル１０の操作に応じて第１液圧室１Ｂおよび第２液圧室１Ｃに反力圧を発生させる。ストロークシミュレータ２１は、シリンダ２１１にピストン２１２が摺動可能に嵌合されて構成されている。ピストン２１２は圧縮スプリング２１３によって後方に付勢されており、ピストン２１２の後面側（配管１６４側）に反力室（「液圧室」に相当する）２１４が形成される。反力室２１４は、配管１６４およびポート１１ｅを介して第２液圧室１Ｃに接続され、さらに、反力室２１４は、配管１６４を介して第１制御弁２２および第２制御弁２３に接続されている。
　配管１６４の一部でありシリンダ２１１の入口付近に配置された分岐配管部１６４ａには、オリフィス９１が形成されている。圧力センサ７３は、配管１６４のうち、オリフィス９１よりも上流側（踏み込み時のブレーキ液の流れにおける上流側）の部分に配置されている。つまり、圧力センサ７３は、配管１６４のうちオリフィス９１よりもブレーキペダル１０側の部分（上流側の部分）の液圧である反力圧を検出するセンサである。
　このように、ストロークシミュレータ２１は、ブレーキペダル１０のストロークに応じて配管（「油路」に相当する）１６４を介してブレーキ液が供給される反力室２１４を区画するシリンダ２１１と、反力室２１４に供給されたブレーキ液によってシリンダ２１１内を摺動するピストン２１２と、配管１６４の一部である分岐配管部１６４ａに設けられたオリフィス９１と、配管１６４のうちオリフィス９１よりも、反力室２１４に供給されるブレーキ液の供給方向上流側の部分の液圧（反力圧）を検出する圧力センサ７３と、を有しているといえる。ストロークシミュレータ２１は、反力圧に対応する反力をブレーキペダル１０に付与する。
　第１制御弁２２は、非通電状態で閉じる構造の電磁弁であり、ブレーキＥＣＵ６により開閉が制御される。第１制御弁２２は、配管１６４と配管１６２との間に接続されている。ここで、配管１６４はポート１１ｅを介して第２液圧室１Ｃに連通し、配管１６２はポート１１ｃを介して第１液圧室１Ｂに連通している。また、第１制御弁２２が開くと第１液圧室１Ｂが開放状態になり、第１制御弁２２が閉じると第１液圧室１Ｂが密閉状態になる。したがって、配管１６４および配管１６２は、第１液圧室１Ｂと第２液圧室１Ｃとを連通するように設けられている。
　第１制御弁２２は通電されていない非通電状態で閉じており、このとき第１液圧室１Ｂと第２液圧室１Ｃとが遮断される。これにより、第１液圧室１Ｂが密閉状態になってブレーキ液の行き場がなくなり、入力ピストン１３と第１マスタピストン１４とが一定の離間距離を保って連動する。また、第１制御弁２２は通電された通電状態では開いており、このとき第１液圧室１Ｂと第２液圧室１Ｃとが連通される。これにより、第１マスタピストン１４の進退に伴う第１液圧室１Ｂおよび第２液圧室１Ｃの容積変化が、ブレーキ液の移動により吸収される。
　圧力センサ７３は、第２液圧室１Ｃおよび第１液圧室１Ｂの反力圧を検出するセンサであり、配管１６４に接続されている。圧力センサ７３は、第１制御弁２２が閉状態の場合には第２液圧室１Ｃの圧力を検出し、第１制御弁２２が開状態の場合には連通された第１液圧室１Ｂの圧力も検出することになる。圧力センサ７３は、検出信号をブレーキＥＣＵ６に送信する。
　第２制御弁２３は、非通電状態で開く構造の電磁弁であり、ブレーキＥＣＵ６により開閉が制御される。第２制御弁２３は、配管１６４と配管１６１との間に接続されている。ここで、配管１６４はポート１１ｅを介して第２液圧室１Ｃに連通し、配管１６１はポート１１ａを介してリザーバ１７１に連通している。したがって、第２制御弁２３は、第２液圧室１Ｃとリザーバ１７１との間を非通電状態で連通して反力圧を発生させず、通電状態で遮断して反力圧を発生させる。
　サーボ圧発生装置４は、いわゆる油圧式ブースタ（倍力装置）であって、減圧弁４１、増圧弁４２、圧力供給部４３、およびレギュレータ４４を備えている。減圧弁４１は、非通電状態で開く常開型の電磁弁（常開弁）であり、ブレーキＥＣＵ６により流量（又は圧力）が制御される。減圧弁４１の一方は配管４１１を介して配管１６１に接続され、減圧弁４１の他方は配管４１３に接続されている。つまり、減圧弁４１の一方は、配管４１１、１６１、およびポート１１ａ、１１ｂを介してリザーバ１７１に連通している。減圧弁４１は、閉弁することで、パイロット室４Ｄからブレーキ液が流出することを阻止する。なお、リザーバ１７１とリザーバ４３４とは、図示していないが連通している。リザーバ１７１とリザーバ４３４が同一のリザーバであっても良い。
　増圧弁４２は、非通電状態で閉じる常閉型の電磁弁（常閉弁）であり、ブレーキＥＣＵ６により流量（又は圧力）が制御されている。増圧弁４２の一方は配管４２１に接続され、増圧弁４２の他方は配管４２２に接続されている。圧力供給部４３は、レギュレータ４４に主に高圧の作動液を供給する部位である。圧力供給部４３は、アキュムレータ４３１、液圧ポンプ４３２、モータ４３３、およびリザーバ４３４を備えている。圧力センサ７５は、アキュムレータ４３１の液圧を検出する。圧力供給部４３は、の構成は公知であるため説明は省略する。
　レギュレータ４４は、機械式のレギュレータであって、内部にパイロット室４Ｄが形成されている。また、レギュレータ４４には、複数のポート４ａ～４ｈが形成されている。パイロット室４Ｄは、ポート４ｆ及び配管４１３を介して減圧弁４１に接続され、ポート４ｇ及び配管４２１を介して増圧弁４２に接続されている。増圧弁４２の開弁により、アキュムレータ４３１からポート４ａ、４ｂ、４ｇを介して高圧のブレーキ液がパイロット室４Ｄに供給され、ピストンが移動し、パイロット室４Ｄが拡大する。当該拡大に応じて弁部材が移動し、ポート４ａとポート４ｃが連通し、配管１６３を介して高圧のブレーキ液がサーボ室１Ａに供給される。一方、減圧弁４１の開弁により、パイロット室４Ｄの液圧（パイロット圧）が低下し、ポート４ａとポート４ｃとの間の流路が弁部材により遮断される。このように、ブレーキＥＣＵ６は、減圧弁４１及び増圧弁４２を制御することで、サーボ圧に対応するパイロット圧を制御し、サーボ圧を制御している。実際のサーボ圧は、圧力センサ７４により検出される。本実施形態は、ブレーキ操作機構と調圧機構とが分離されたバイワイヤ構成になっている。
　アクチュエータ５は、管路３１、３２を介して供給されるマスタ圧を調整してホイールシリンダ５４１～５４４に供給する装置である。アクチュエータ５は、ＡＢＳを構成するアクチュエータであって、図示しないが、複数の電磁弁、モータ、ポンプ、及びリザーバ等を備えている。アクチュエータ５は、ブレーキＥＣＵ６の制御により、ホイールシリンダ５４１～５４４に対して増圧制御、保持制御、及び減圧制御を実行することができる。また、アクチュエータ５は、ブレーキＥＣＵ６の制御により、アンチスキッド制御（ＡＢＳ制御）などを実行することができる。また、各車輪Ｗには、車輪速度センサ７６が設置されている。
（制動開始判定）
　ブレーキＥＣＵ６は、ＣＰＵやメモリを備える電子制御ユニットである。ブレーキＥＣＵ６は、各センサ７１～７６、各制御弁２２、２３、サーボ圧発生装置４、及びアクチュエータ５と通信可能に接続されている（配線図示略）。ブレーキＥＣＵ６は、機能として、制御部６１と、制動開始判定部６２と、を備えている。制御部６１は、ストロークセンサ７１及び圧力センサ７３の検出値に基づいて目標減速度（目標サーボ圧）を演算し、演算結果に基づいて、各制御弁２２、２３、サーボ圧発生装置４、及びアクチュエータ５を制御する。
　制動開始判定部６２は、ブレーキペダル１０の操作が開始されたか否かを判定するように構成されている。換言すると、制動開始判定部６２は、制動制御を開始するか否かを判定する。制動開始判定部６２は、制御部６１が増圧制御を開始するタイミングを検出する部分ともいえる。制動開始判定部６２が操作開始と判定すると、制御部６１がブレーキ制御（液圧制御）を開始する。
　具体的に、制動開始判定部６２は、圧力センサ７３で検出された反力圧が第１閾値以上となった後、次いでストロークセンサ７１で検出されたストロークが第２閾値以上となった場合、ブレーキペダル１０の操作が開始された（操作開始や制動制御開始といえる）と判定する。また、制動開始判定部６２は、このストローク（値）として、フィルタ６ａを介さないストロークセンサ７１の検出値（生値）を用いるように構成されている。フィルタ６ａは、ノイズを除去して滑らかに検出値を変化させるためのノイズフィルタである。この判定は、ドライバがブレーキペダル１０を少しだけ素早く踏むような少量急操作時に有効となる。
　本実施形態によれば、図２に示すように、少量急操作がなされた際、オリフィス９１により反力圧の立ち上がりが早くなるため、ストロークが第２閾値以上となる前の時点で、反力圧が第１閾値以上となる。急なブレーキ操作により、ブレーキ液が急激に配管１６４に供給されるが、ストロークシミュレータ２１のシリンダ２１１にブレーキ液が供給される前に、意図的に設けられた（又は構造的に生じる）オリフィス９１により流路が狭められ、一時的にオリフィス９１より上流側の部分が高圧となりやすい。本構成では、このオリフィス９１による作用を判定に利用している。
　また、ストロークセンサ７１の生値はより実際のブレーキ操作に連動して変化するため、当該生値を判定要素として用いることで、ブレーキ操作に対する応答性を向上させることができる。フィルタ６ａを介さない分、ノイズ等により数値自体の正確性は低減するが、操作開始（制動制御開始）は、当該生値に関する条件と反力圧に関する条件とのＡＮＤ条件で判定されるため、判定の正確性（ロバスト性）は確保される。図２の制動判定及び目標減速度に示されるように、本実施形態によれば、少量急操作時であってもドライバの操作に対する応答性の高い制動制御を実現することができる。
　さらに詳細に、制動開始判定部６２には、上記判定方式を含む３種類の判定方式が設定されている。第１判定方式として、制動開始判定部６２は、ストロークセンサ７１から互いに異なる配線で送信された２つの検出値を、フィルタ６ａを介した２つのフィルタ値で取得し、当該２つのフィルタ値が共に所定閾値以上となった場合に、操作開始と判定する。フィルタ値は、ノイズ等が除去されており正確性が高く、また２つのフィルタ値によるＡＮＤ条件で判定するため、ロバスト性も確保される。この第１判定方式は、フィルタ値がブレーキ操作に追従しやすい通常のブレーキ操作時（比較的緩やかな操作時）に有効な判定方式である。
　第２判定方式として、制動開始判定部６２は、ブレーキスイッチ７２がオンし（操作を検知し）、且つ反力圧が所定閾値以上となった場合に、操作開始と判定する。この第２判定方式は、ブレーキスイッチ７２が反応良くオンする急ブレーキ時（急激に最後まで踏み込んで停車させようとする操作）に有効な判定方式である。
　第３判定方式として、上記のように、反力圧と１つのストロークの生値とを判定要素としたものが設定されている。この第３判定方式は、上記のように少量急操作時に有効な判定方式である。これら３つの判定方式は、いずれも２つの判定要素（ＡＮＤ条件）により判定する方式である。制動開始判定部６２は、これら３つの判定方式のいずれかでＡＮＤ条件が満たされると、操作開始と判定する。このように、制動開始判定部６２は、ストロークセンサ７１の２つのフィルタ値、ストロークセンサ７１の１つの生値、ブレーキスイッチ７２の検出結果、及び圧力センサ７３の検出値（反力圧）を監視し、これらの要素に基づいて操作開始を判定している。これにより、あらゆるブレーキ操作に対して応答性及び正確性を確保することができる。
　本実施形態によれば、オリフィス９１の影響を受ける反力圧を判定要素とすることで、例えばブレーキスイッチ７２が反応しないような少量急操作時においても、制動開始判定の応答性を向上させることができる。また、反力圧とともに、ストロークも制動開始の判定要素とすることで、判定の正確性を確保することができる。このストロークの検出については、判定が反力圧とのＡＮＤ条件で行われるため、正確性よりも応答性を優先させることができる。本実施形態では、ストロークの生値を用いることで応答性を優先させている。ブレーキ操作に直接的に連動するストロークの生値を用いることで、より応答性が向上する。なお、第２閾値を小さくするなどで応答性を優先させることもできる。
＜その他の変形態様＞
　本発明は、上記実施形態に限られない。例えば、図３に示すように、車両用制動装置ＢＦは、配管１６４のうちシリンダ２１１と圧力センサ７３との間の部分に設けられる電磁弁９２を備えても良い。この場合、ブレーキＥＣＵ６は、電磁弁制御部６３をさらに備える。電磁弁制御部６３は、ブレーキペダル１０の操作が開始されたと判定される蓋然性が高い場合、当該蓋然性が低い場合よりもストロークの増大量に対する反力圧の上昇量が大きくなるように電磁弁９２を制御する。
　ブレーキペダル１０の操作が開始されたと判定される蓋然性が高い場合とは、例えば車間距離が所定値未満である場合などである。つまり、レーダー等で検出された車間距離が所定値未満である場合に、上記蓋然性が高いと判定される。電磁弁制御部６３は、上記蓋然性が高い場合に、電磁弁９２の流路を絞り（閉弁側に制御し）、オリフィス効果を高めることで、ストローク増加に対する反力圧の上昇率を高める。これにより、上記蓋然性が高い場合に、より反力圧が立ち上がりやすくなり、制動開始判定の応答性を向上させることができる。この構成によれば、走行状況に応じて応答性を調整することができる。なお、電磁弁９２は、オリフィス９１に代えて（オリフィスとして）配管１６４に設けられても良い。
　また、制動開始判定部６２は、反力圧を発生させるブレーキ液の温度に相関する温度相関値が高いほど、第１閾値を小さくするように構成されても良い。例えば、配管１６４内のブレーキ液の温度が高くなると、ブレーキ液の粘度が低下するため、反力圧の立ち上がりが遅くなりやすい。したがって、ブレーキ液の温度相関値を温度センサ又は推定演算により取得し、その値に応じて第１閾値を変更することで、より確実に応答性を確保することができる。制動開始判定部６２は、例えば、温度相関値が所定値以上となった場合に、第１閾値を小さくしても良い。
　また、制動開始判定部６２は、反力圧の変化勾配が第３閾値以上となった場合、反力圧及びストロークにかかわらず、ブレーキペダル１０の操作が開始されたと判定するように構成されても良い。反力圧の変化勾配を、圧力センサ７３の検出値を取得してから最初の数演算（例えば１、２演算）で算出し、その変化勾配を判定要素とすることで、反力圧が第１閾値以上となるよりも早く、操作開始を検出することができる。つまり、さらなる応答性の向上を図ることができる。例えば、この判定方式を第４判定方式として設定しても良い。
　また、アクチュエータ５は、ホイールシリンダ５４１～５４４へのポンプ加圧が可能で、横滑り防止制御を実行できるタイプであっても良い。また、倍力機構は、サーボ圧発生装置４のような油圧式ブースタに限らず、例えば電動モータの制御によりボールねじを駆動させてマスタピストンを駆動させる電動式ブースタであっても良い。

Claims (6)

  1. 　ブレーキ操作部材のストロークに応じて油路を介してブレーキ液が供給される液圧室を区画するシリンダと、前記液圧室に供給されたブレーキ液によって前記シリンダ内を摺動するピストンと、前記油路に設けられたオリフィスと、前記油路のうち前記オリフィスよりも前記液圧室に供給されるブレーキ液の供給方向上流側の部分の液圧である反力圧を検出する圧力センサと、を有するストロークシミュレータを備え、前記ストロークシミュレータにより前記反力圧に対応する反力が前記ブレーキ操作部材に付与される車両用制動装置であって、
    　前記ストロークを検出するストロークセンサと、
    　前記圧力センサで検出された前記反力圧が第１閾値以上となり、且つ前記ストロークセンサで検出された前記ストロークが第２閾値以上となった場合、前記ブレーキ操作部材の操作が開始されたと判定する制動開始判定部と、
    　を備える車両用制動装置。
  2. 　前記制動開始判定部は、前記反力圧が前記第１閾値以上となった後、次いで前記ストロークが第２閾値以上となった場合、前記ブレーキ操作部材の操作が開始されたと判定する請求項１に記載の車両用制動装置。
  3. 　前記制動開始判定部は、前記ストロークとして、フィルタを介さない前記ストロークセンサの検出値を用いる請求項１又は２に記載の車両用制動装置。
  4. 　前記油路のうち前記シリンダと前記圧力センサとの間の部分に設けられる電磁弁又は前記オリフィスに代えて前記油路に設けられる電磁弁と、
    　前記ブレーキ操作部材の操作が開始されたと判定される蓋然性が高い場合、前記蓋然性が低い場合よりも前記ストロークの増大量に対する前記反力圧の上昇量が大きくなるように前記電磁弁を制御する電磁弁制御部と、
    　を備える請求項１～３の何れか一項に記載の車両用制動装置。
  5. 　前記制動開始判定部は、前記反力圧を発生させるブレーキ液の温度に相関する温度相関値が高いほど、前記第１閾値を小さくする請求項１～４の何れか一項に記載の車両用制動装置。
  6. 　前記制動開始判定部は、前記反力圧の変化勾配が第３閾値以上となった場合、前記反力圧及び前記ストロークにかかわらず、前記ブレーキ操作部材の操作が開始されたと判定する請求項１～５の何れか一項に記載の車両用制動装置。
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