(57)【要約】【課題】より快適な運転フィーリングを実現することができる車両制動装置を提供すること。【解決手段】本発明による車両制動装置１は、ペダル２の操作量に応じて基礎油圧から操作油圧を発生するマスターシリンダ５と、操作油圧を増圧して制御油圧を発生する増圧手段９、１０とを備えてペダル２の操作量に基づいて油圧制動を行う油圧制動手段８と、操作油圧の検出値Ｐを検出する操作油圧検出手段１８と、操作量を検出する操作量検出手段３と、増圧手段を制御する制御手段７ａと、操作量と操作油圧の予め定められる関係から操作油圧の推定値ＰｆｒｏｍＳを推定する推定手段７ｂと、増圧手段９、１０による増圧が行われていて検出値Ｐが推定値ＰｆｒｏｍＳ以下である場合に、制御手段７ａが、推定値ＰｆｒｏｍＳを用いて増圧手段９、１０による増圧の量を演算して増圧の量を差圧要求として増圧手段に出力することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ペダルの操作量に応じて基礎油圧から操作油圧を発生するマスターシリンダと、前記操作油圧を増圧して制御油圧を発生する増圧手段とを備えて前記ペダルの操作量に基づいて油圧制動を行う油圧制動手段と、前記操作油圧の検出値を検出する操作油圧検出手段と、前記操作量を検出する操作量検出手段と、前記増圧手段を制御する制御手段と、前記操作量と前記操作油圧の予め定められる関係から前記操作油圧の推定値を推定する推定手段と、前記増圧手段による増圧が行われていて前記検出値が前記推定値以下である場合に、前記制御手段が、前記推定値を用いて前記増圧手段による前記増圧の量を演算して前記増圧の量を差圧要求として前記増圧手段に出力することを特徴とする車両制動装置。
【請求項２】
前記検出値が前記推定値より大きい場合に、前記制御手段が前記検出値を用いて前記増圧の量を演算して前記増圧の量を差圧要求として前記増圧手段に出力することを特徴とする請求項１に記載の車両制動装置。
【請求項３】
前記制御手段の制御に基づいて回生制動を行う回生制動手段を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両制動装置。
【請求項４】
前記操作油圧又は前記制御油圧を供給油圧としてホイールシリンダに供給する供給手段を備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両制動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ペダルの操作に基づく踏力ブレーキと、増圧されたポンプアップブレーキと、回生ブレーキを組み合わせて車両の制動を行う車両制動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、シリーズ式、パラレル式、簡易式（マイルド式）を含むハイブリッド車両における車両制動装置としては、ペダルの操作量に基づいてマスターシリンダで基礎油圧から操作油圧を発生して、操作油圧を増圧しないでそのまま供給油圧としてホイールシリンダに供給する踏力ブレーキと、操作油圧をポンプと差圧弁により増圧して制御油圧を発生してそれを供給油圧としてホイールシリンダに供給するポンプアップブレーキと、ＭＧとバッテリによる回生ブレーキを適宜組み合わせて、車両の制動が行われている。このような、車両制動装置として、例えば特許文献１に記載されているようなものがある。
【特許文献１】特開２００６−２１７４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、このような特許文献１に示す車両制動装置においては、主としてコストダウンを目的として、マスターシリンダとホイールシリンダが、ペダルストロークシミュレータとバイワイヤを介さないで油圧配管により直接接続される、所謂インライン式の油圧系統配管を適用されている。
【０００４】
この場合において、上述したポンプアップブレーキを使用した場合において、油圧系統配管内の下流側において油圧が使用されるため、油圧がマスターシリンダから吸い出されてマスターシリンダの近傍に設けられたマスター圧センサ値すなわち操作油圧の検出値が低下して、目標制動減速度がそれに伴い低下してブレーキ力が不足して快適な運転フィーリングが損なわれるという問題が生じる。
【０００５】
これに対応させて、ブレーキＥＣＵが全体の制動力を所望の値に保つためにポンプを起動した上、差圧弁に対して差圧要求を出力すると、下流側において使用される油圧が更に増えて、マスター圧センサ値が更に低下して、これによっても目標制動減速度が低下してブレーキ力が不足するという不都合が依然として解消されず、やはり快適な運転フィーリングが損なわれることが生じる。
【０００６】
本発明は、上記問題に鑑み、より快適な運転フィーリングを実現することができる車両制動装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の問題を解決するため、本発明による車両制動装置は、
ペダルの操作量に応じて基礎油圧から操作油圧を発生するマスターシリンダと、前記操作油圧を増圧して制御油圧を発生する増圧手段とを備えて前記ペダルの操作量に基づいて油圧制動を行う油圧制動手段と、前記操作油圧の検出値を検出する操作油圧検出手段と、前記操作量を検出する操作量検出手段と、前記増圧手段を制御する制御手段と、前記操作量と前記操作油圧の予め定められる関係から前記操作油圧の推定値を推定する推定手段と、前記増圧手段による増圧が行われていて前記検出値が前記推定値以下である場合に、前記制御手段が、前記推定値を用いて前記増圧手段による前記増圧の量を演算して前記増圧の量を差圧要求として前記増圧手段に出力することを特徴とする。
【０００８】
これによれば、前記増圧手段による前記増圧を行う場合であって、前記検出値が前記推定値以下となる場合においては、前記制御手段が前記検出値に換えて前記推定値を用いて前記増圧手段の制御を行うため、前記検出値の低下に伴って目標制動減速度が低下してブレーキ力が不足し前記運転者のフィーリングが低下することを防止することができる。
【０００９】
なお、前記増圧手段は前記操作油圧を増加するポンプと増加された前記操作油圧を調圧して前記制御油圧とする差圧弁により、前記供給手段は油圧配管及び保持弁、減圧弁により適宜構成される。なお、前記差圧弁とは前記制御手段を構成するブレーキＥＣＵ（Electronic  Control  Unit）の出力する差圧要求に基づいて動作されるリニアソレノイドバルブにより構成される。また、前記操作量と前記操作油圧の予め定められる関係は、実験又はシミュレーションにより適宜求められる。
【００１０】
ここで、前記車両制動装置において、
前記検出値が前記推定値より大きい場合に、前記制御手段が前記検出値を用いて前記増圧の量を演算して前記増圧の量を差圧要求として前記増圧手段に出力する。
【００１１】
これによれば、前記検出値が前記推定値以下でない状態が維持されている場合には、前記制御手段が前記検出値を用いて前記増圧手段を制御することができる。
【００１２】
さらに、前記車両制動装置において、
前記制御手段の制御に基づいて回生制動を行う回生制動手段を備える。
【００１３】
これによれば、前記回生制動手段を備えた車両において、本発明に係わる車両制動装置を適用することができる。
【００１４】
なお、前記車両制動装置は、
前記操作油圧又は前記制御油圧を供給油圧としてホイールシリンダに供給する供給手段を備えるものとしてよい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、より快適な運転フィーリングを実現することができる車両制動装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【００１７】
図１は、本発明に係る車両制動装置の一実施形態を示すブロック図である。図２は本発明による車両制動装置の制御に用いられるマップである。
【００１８】
図１に示すように車両制動装置１は、ブレーキ用のペダル２と、ペダル２に設けられてペダル２のストローク値と検出するストロークセンサ３と、ペダル２に運転者により入力された踏力を倍力する、エンジンの負圧を利用して負圧を生成する負圧生成パイプに連通されたバキュームブースタ４と、その倍力された踏力により基礎油圧から操作油圧を発生するマスターシリンダ５と、基礎油圧を貯留するリザーバ６と、制御手段７ａを構成するブレーキＥＣＵ７（Brake  Electronic  Control  Unit）と、油圧制動手段を構成するブレーキアクチュエータ８と、から構成される。
【００１９】
ブレーキアクチュエータ８の油圧配管の入口には、操作油圧又は基礎油圧が供給される。ＳＣアクチュエータ８は、ＦＲ系統とＦＬ系統が備えられる。ＦＲ系統は例えば右前輪ＦＲと左後輪ＲＬを油圧制動し、ＦＬ系統は左前輪ＦＬと右後輪ＲＲを油圧制動するものであって、両者の構成は同一であるため、ＦＲ系統のみを説明する。
【００２０】
ブレーキアクチュエータ８は油圧配管と、マスターカット弁と一体となった差圧弁９と、ポンプ１０と、ポンプ１０を駆動するモータ１１と、絞り１２と、保持弁１３と、保持弁１４と、減圧弁１５と、減圧弁１６と、リザーバ１７と、マスター圧センサ１８とを備えて構成される。
【００２１】
油圧配管は入口から下流側に向けて分岐点Ａにおいてまず分岐され、マスター圧センサ１８は、分岐点Ａの上流側に配置されて、マスターシリンダ５内の操作油圧又は基礎油圧（運転者がペダル２に踏力を付与しない場合は操作油圧＝基礎油圧）を検出する操作油圧検出手段を構成する。
【００２２】
油圧配管の分岐点Ａから左側に分岐した後の下流側には差圧弁９が配置され、差圧弁９の下流側には分岐点Ｂが設けられて、分岐点Ｂの下流側の一方には右前輪ＦＲ用の保持弁１３が、他方には左後輪ＲＬ用の保持弁１４が設けられる。一方、差圧弁９の上流の分岐点Ａから右側に分岐した油圧配管はリザーバ１７に連通されて、リザーバ１７と分岐点Ｂとはポンプ１０と絞り１２を介して油圧配管により連通される。
【００２３】
保持弁１３の下流側には分岐点Ｃが設けられ分岐点Ｃの下流側の一方の油圧配管には右前輪ＦＲのホイールシリンダ１９が連通され、他方の配管の分岐点Ｃの下流は減圧弁１５を介してリザーバ１７に連通される。同様に、保持弁１４の下流側には分岐点Ｄが設けられ分岐点Ｄの下流側の一方の油圧配管には左後輪ＲＬのホイールシリンダ２０が連通され、他方の配管の分岐点Ｄの下流は減圧弁１６を介してリザーバ１７に連通される。
【００２４】
ポンプ１０及び差圧弁９はブレーキＥＣＵ７の差圧要求に基づいて基礎油圧又は操作油圧を増圧して制御油圧を発生する増圧手段を構成し、保持弁１３及び保持弁１４は操作油圧又は制御油圧を供給油圧としてホイールシリンダ１９、２０に供給する供給手段を構成する。
【００２５】
ブレーキＥＣＵ７は例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびそれらを接続するデータバスと入出力インターフェースから構成され、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、ＣＰＵが所定の処理を行うものである。
【００２６】
ブレーキＥＣＵ７は、車両の制動を制御する制御手段７ａを構成する。ブレーキＥＣＵ７は、図１に示すストロークセンサ３の検出したストロークセンサ値及びマスター圧センサ１８の検出したマスター圧センサ値などに基づき、ブレーキアクチュエータ８を制御して油圧制動を行う。
【００２７】
ブレーキＥＣＵ７は、ポンプ１０と差圧弁９により構成される増圧手段を制御する制御手段７ａを構成するとともに、ストロークセンサ３のストローク値Ｓ＝操作量と、操作油圧の図２のマップに示すような予め定められる関係から操作油圧の推定値ＰｆｒｏｍＳを推定する推定手段７ｂを構成する。
【００２８】
ブレーキＥＣＵ７は、増圧手段による増圧が行われていてマスター圧センサ値Ｐ＝検出値が推定値ＰｆｒｏｍＳ以下である場合に、推定値ＰｆｒｏｍＳを用いて増圧手段による増圧の量を演算して、増圧の量を差圧要求として増圧手段を構成する差圧弁９に出力するとともに、ポンプ１０を駆動するモータ１１にポンプモータ駆動指令を出力する。
【００２９】
ブレーキＥＣＵ７は、マスター圧センサ値Ｐ＝検出値が推定値ＰｆｒｏｍＳより大きい場合に、マスター圧センサ値Ｐ＝検出値を用いて増圧の量を演算して増圧の量を差圧要求として増圧手段を構成する差圧弁９に出力するとともに、ポンプ１０を駆動するモータ１１にポンプモータ駆動指令を出力する。
【００３０】
以下、本実施例の車両制動装置１の制御内容を、フローチャートとマップを用いて説明する。図２は、本発明による車両制動装置１の制御内容を示すフローチャートであり、図３は本発明による車両制動装置の制御に用いられるマップである。図４は、本発明による車両制動装置１の制御内容を示すタイムチャートである。
【００３１】
図２に示すＳ１において、ブレーキＥＣＵ７の制御手段７ａがブレーキアクチュエータ８のポンプ１０の起動状態のフラグと、ストロークセンサ３の検出したストローク値Ｓ＝操作量及び、マスター圧センサ１８の検出したマスター圧センサ値Ｐ＝検出値を取得する。
【００３２】
つづいてＳ２において、ブレーキＥＣＵ７の制御手段７ａは、ポンプ１０の起動状態のフラグがＯＮであるかどうかに基づいて、増圧手段による増圧が行われているかを判定し、肯定である場合にはＳ３にすすみ、否定である場合にはＳ７にすすむ。
【００３３】
Ｓ３において、ブレーキＥＣＵ７の推定手段７ｂは、図２のマップに示すような予め定められる関係とストロークセンサ３のストローク値Ｓから操作油圧の推定値ＰｆｒｏｍＳを推定して求める。
【００３４】
Ｓ４において、ブレーキＥＣＵ７の制御手段７ａは、推定値ＰｆｒｏｍＳがマスター圧センサ値Ｐ＝検出値以上であるかを判定し、肯定である場合にはＳ５にすすみ、否定である場合にはＳ６にすすむ。
【００３５】
Ｓ５において、ブレーキＥＣＵ７の制御手段７ａは、演算に用いるマスター圧Ｐｏｕｔを推定値ＰｆｒｏｍＳとし、推定値ＰｆｒｏｍＳを用いて増圧手段による増圧の量を演算して、増圧の量を差圧要求として増圧手段を構成する差圧弁９に出力するとともに、ポンプ１０を駆動するモータ１１にポンプモータ駆動指令を出力する。
【００３６】
Ｓ６において、ブレーキＥＣＵ７の制御手段７ａは、演算に用いるマスター圧Ｐｏｕｔをマスター圧センサ値Ｐ＝検出値として、マスター圧センサ値Ｐ＝検出値を用いて増圧の量を演算して増圧の量を差圧要求として増圧手段を構成する差圧弁９に出力するとともに、ポンプ１０を駆動するモータ１１にポンプモータ駆動指令を出力する。
【００３７】
Ｓ７において、ブレーキＥＣＵ７の制御手段７ａは、演算に用いるマスター圧Ｐｏｕｔをマスター圧センサ値Ｐ＝検出値として、マスター圧センサ値Ｐ＝検出値を用いて増圧の量を演算して増圧の量を差圧要求として増圧手段を構成する差圧弁９に出力するとともに、ポンプ１０を駆動するモータ１１にポンプモータ駆動指令を出力する。
【００３８】
なお、図３に示した処理においては、ブレーキＥＣＵ７の制御手段７ａの制御に基づいて、マスターカット弁が閉となり差圧弁９が油圧配管に連通するように図示しないソレノイドにより差圧弁９は移動され、保持弁１３、１４は開状態とし、減圧弁１５、１６は閉状態とされる。
【００３９】
以上述べた制御内容により実現される本実施例１の車両制動装置１によれば、以下のような作用効果を得ることができる。すなわち、差圧弁９とポンプ１０により構成される増圧手段による増圧をブレーキＥＣＵ７の制御に基づいて行う場合であって、マスター圧センサ値Ｐ＝検出値が図２に示したマップにより推定された推定値ＰｆｒｏｍＳ以下となる場合においては、ブレーキＥＣＵ７の制御手段７ａがマスター圧センサ値Ｐ＝検出値に換えて推定値ＰｆｒｏｍＳを用いて増圧手段の制御を行うことにより、次のような作用効果を得ることができる。
【００４０】
つまり、例えば図４に示すようにポンプ１０をブレーキＥＣＵ７の制御に基づいて起動して、増圧手段による増圧が行われている場合に、マスター圧センサ値Ｐ＝検出値が、実際のマスター圧Ｐｒｅａｌから大きく乖離して低下する事象が発生した場合には、このマスター圧センサ値Ｐの低下はポンプ１０の駆動によるものであるとみなして、演算に用いるマスター圧Ｐｏｕｔをマスター圧センサ値Ｐ＝検出値から推定値ＰｆｒｏｍＳに切り換える。
【００４１】
このため、実際のマスター圧Ｐｒｅａｌが低下していないにも係わらず、ポンプ１０の動作に伴ってマスター圧センサ値Ｐ＝検出値が低下する事象により、目標制動減速度が低下してブレーキ力が不足し運転者のフィーリングが低下することを防止することができる。
なお、差圧弁９及びポンプ１０の駆動による増圧による制動力と、マスター圧Ｐｏｕｔによる制動力と、図５に示すような配分となる。
【００４２】
すなわち、マスター圧Ｐｏｕｔにより求められる目標制動減速度がある所定減速度以上であって、ポンプ１０を駆動して操作油圧を増圧することが好ましい場合に、ブレーキＥＣＵ７の制御に基づいて差圧弁９及びポンプ１０による増圧が実行される。
【００４３】
なお上述した実施例１においては、本発明に係わる車両制動装置１を、油圧制動手段のみの制動が行われる構成に適用される場合について示したが、簡易式のハイブリッド車において、回生制動に伴わせて本発明に係わる車両制動装置を適用することもできる。以下それについての実施例２について述べる。
【実施例２】
【００４４】
図６は、本発明に係る車両制動装置の一実施形態の制御系統を示すブロック図である。
図６に示す車両制動装置２１は、ブレーキＥＣＵ７の回生要求に基づいて、車両の後輪に駆動結合された回生制動手段を構成するＲｒＭＧを制御して発電して図示しない蓄電手段を構成するバッテリを充電することにより回生制動を行うハイブリッドＥＣＵ２２が追加されている点以外は実施例１に示したものと同様である。従って重複する構成要素についての説明は割愛する。
【００４５】
ハイブリッドＥＣＵ２２は、前述したＲｒＭＧが充電するバッテリの蓄電量と回生実効量を検出して、回生実効量の検出値をブレーキＥＣＵ７に出力し、目標制動減速度から回生実効量により求まる回生制動減速度を減じて操作油圧の第一の増圧の量を演算し、この第一の増圧の量を差圧要求として差圧弁９に出力し、ポンプ１０を駆動するモータ１１にポンプモータ駆動指令を出力する。
【００４６】
制御内容についても、実施例１の図３に示したものと基本的には同様である。上述したように回生制動が併せて実行されるため、回生制動による制動力と差圧弁９及びポンプ１０により増圧された供給油圧による油圧制動による制動力の比率は図７に示したようなものとなる。ここでは、停止直前においてのみ、差圧弁９及びポンプ１０による増圧を実行している。
【００４７】
以上述べた制御内容により実現される本実施例２の車両制動装置２１においても、差圧弁９とポンプ１０により構成される増圧手段による増圧をブレーキＥＣＵ７の制御に基づいて行う場合であって、マスター圧センサ値Ｐ＝検出値が推定された推定値ＰｆｒｏｍＳ以下となる場合においては、ブレーキＥＣＵ７の制御手段７ａがマスター圧センサ値Ｐ＝検出値に換えて推定値ＰｆｒｏｍＳを用いて増圧手段の制御を行うことにより、次のような作用効果を得ることができる。
【００４８】
すなわち、ポンプ１０をブレーキＥＣＵ７の制御に基づいて起動して、増圧手段による増圧が行われている場合に、マスター圧センサ値Ｐ＝検出値が、実際のマスター圧Ｐｒｅａｌから大きく乖離して低下する事象が発生した場合には、このマスター圧センサ値Ｐの低下はポンプ１０の駆動によるものであるとみなして、演算に用いるマスター圧Ｐｏｕｔをマスター圧センサ値Ｐ＝検出値から推定値ＰｆｒｏｍＳに切り換える。
【００４９】
このようなことにより、実際のマスター圧Ｐｒｅａｌが低下していないにも係わらず、ポンプ１０の動作に伴ってマスター圧センサ値Ｐ＝検出値が低下する事象により、目標制動減速度が低下してブレーキ力が不足し運転者のフィーリングが低下することを防止することができる。
【００５０】
以上本発明の好ましい実施例について詳細に説明したが、本発明は上述した実施例に制限されることなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形および置換を加えることができる。
【００５１】
例えば、上述した実施例においてはハイブリッド車の形態を簡易式すなわちマイルド式のものとしたが、エンジン、モータ、プラネタリギヤ、ジェネレータ、パワーコントロールユニット、バッテリを備えたパラレル式のものとしても良い。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明は、車両制動装置に関するものであり、より快適な運転フィーリングを実現することができる車両制動装置を提供することができるので、乗用車、トラック、バス等の様々な車両に適用して有益なものである。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明に係る車両制動装置の一実施形態の制御系統を示すブロック図である。
【図２】本発明による車両制動装置の制御内容を示すフローチャートである。
【図３】本発明による車両制動装置の制御に用いられるマップである。
【図４】本発明による車両制動装置の制御内容を示すタイムチャートである。
【図５】本発明による車両制動装置の効果を示す模式図である。
【図６】本発明に係る車両制動装置の一実施形態の制御系統を示すブロック図である。
【図７】本発明による車両制動装置の効果を示す模式図である。
【符号の説明】
【００５４】
１      車両制動装置
２      ペダル
３      ストロークセンサ
４      バキュームブースタ
５      マスターシリンダ
６      リザーバ
７      ブレーキＥＣＵ
７ａ    制御手段
７ｂ    推定手段
８      ブレーキアクチュエータ
９      差圧弁（増圧手段）
１０      ポンプ（増圧手段）
１１      モータ
１２      絞り
１３      保持弁
１４      保持弁
１５      減圧弁
１６      減圧弁
１７      リザーバ
１８      マスター圧センサ
１９      ホイールシリンダ
２０      ホイールシリンダ
２１      車両制動装置
２２      ハイブリッドＥＣＵ
【図１】
2010047085.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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