(57)【要約】      （修正有）【課題】流体圧ブースタの倍力機能が失陥しているとともに、還流型液圧モジュレータの常閉型電磁開閉弁に、シール不良が発生している状態にて、ブレーキペダルが操作されたときのブレーキペダルストローク量が、通常時のブレーキペダルストローク量よりも増加することを抑制する。【解決手段】負圧式ブースタ１４の定圧室の圧力を検出する圧力センサ１７の出力と、ブレーキペダル１３の操作に応じてオフからオンに切り換わるブレーキスイッチ１８の出力を、電子制御装置１９に入力する。電子制御装置は、圧力センサの出力に基づいてブースタ機能失陥を検出し、ブースタ機能失陥状態でブレーキペダルが操作されているときには還流型液圧モジュレータ１６の電動モータ１６ｍを駆動し、還流ポンプ１６ｋ、１６ｌを駆動する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力される液圧に応じた制動トルクを車輪に付与するホイールシリンダと、入力される操作力に応じた液圧を前記ホイールシリンダに対して出力するマスターシリンダと、ブレーキペダルに加えられる操作力を倍力して前記マスターシリンダに入力する流体圧式ブースタと、前記ホイールシリンダの液圧を前記マスターシリンダが出力する液圧とは異なる液圧に調節するために前記マスターシリンダと前記ホイールシリンダとを接続する液圧路に介装され、補助リザーバと、前記マスターシリンダと前記ホイールシリンダとの連通を遮断するための常開型電磁開閉弁と、前記ホイールシリンダを前記補助リザーバに連通するための常閉型電磁開閉弁と、前記補助リザーバ内に溜まったブレーキ液を前記常開型電磁開閉弁と前記マスターシリンダとの間の液圧路に還流させる還流ポンプと、前記還流ポンプを駆動する電動モータとを有して構成された還流型液圧モジュレータとを備えた車両用ブレーキ装置において、
前記流体圧式ブースタの機能失陥を検出するブースタ機能失陥検出手段と、
前記ブレーキペダルの操作を検出するブレーキペダル操作検出手段と、
前記ブースタ機能失陥検出手段がブースタ機能失陥を検出しており且つ前記ブレーキ操作検出手段がブレーキペダル操作を検出していることに応じて前記還流型液圧モジュレータの還流ポンプを駆動する電動モータを駆動する電動モータ制御手段とを備えていることを特徴とする車両用ブレーキ装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用ブレーキ装置であって、
前記還流ポンプの負荷状態を検出するポンプ負荷状態検出手段を備えており、前記電動モータ制御手段は、前記電動モータの駆動を開始した後に前記ポンプ負荷状態検出手段がポンプ無負荷状態を検出したことに応じて前記電動モータを停止することを特徴とする車両用ブレーキ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用ブレーキ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両用ブレーキ装置として、入力される液圧に応じた制動トルクを車輪に付与するホイールシリンダと、入力される操作力に応じた液圧を前記ホイールシリンダに対して出力するマスターシリンダと、ブレーキペダルに加えられる操作力を倍力してマスターシリンダに入力する流体圧式ブースタと、ホイールシリンダの液圧をマスターシリンダが出力する液圧とは異なる液圧に調節するためにマスターシリンダとホイールシリンダとを接続する液圧路に介装された還流型液圧モジュレータとを備えた車両用ブレーキ装置が普及している。
【０００３】
還流型液圧モジュレータは、アンチロック制御装置等の構成要素とされるものであり、補助リザーバと、マスターシリンダとホイールシリンダとの連通を遮断するための常開型電磁開閉弁と、ホイールシリンダを補助リザーバに連通するための常閉型電磁開閉弁と、補助リザーバ内に溜まったブレーキ液を常開型電磁開閉弁とマスターシリンダとの間の液圧路に還流させる還流ポンプと、この還流ポンプを駆動する電動モータとを備えている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
還流型液圧モジュレータの常閉型電磁開閉弁の弁体と弁座との間に異物が挟まるなどの原因で常閉型電磁開閉弁のシール不良が発生することがある。常閉型電磁開閉弁のシール不良が発生した状態においてブレーキペダルが操作されると、マスターシリンダからホイールシリンダに対して送出されたブレーキ液が補助リザーバへ漏出するため、所望の車輪制動トルクを得るために必要なブレーキペダルストローク量は、常閉型電磁開閉弁にシール不良が発生していない通常時のブレーキペダルストローク量よりも大幅に増加する。また、流体圧ブースタの倍力機能が失陥した場合、所望の車輪制動トルクを得るために必要なブレーキペダル操作力は、流体圧ブースタの倍力機能が正常な場合のブレーキペダル操作力よりも大幅に増加する。したがって、常閉型電磁開閉弁にシール不良が発生しているとともに流体圧式ブースタの倍力機能が失陥していた状態にてその事を知らない運転者がブレーキペダルを操作したとき、ブレーキペダルのストローク量が不十分となり、所望の車輪制動トルクが得られない事態に陥る可能性がある。
【０００５】
この出願の発明は、流体圧ブースタの倍力機能が失陥しているとともに還流型液圧モジュレータの常閉型電磁開閉弁にシール不良が発生している状態にてブレーキペダルが操作されたときのブレーキペダルストローク量が通常時のブレーキペダルストローク量よりも増加することを抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この出願の請求項１の発明は、入力される液圧に応じた制動トルクを車輪に付与するホイールシリンダと、入力される操作力に応じた液圧を前記ホイールシリンダに対して出力するマスターシリンダと、ブレーキペダルに加えられる操作力を倍力して前記マスターシリンダに入力する流体圧式ブースタと、前記ホイールシリンダの液圧を前記マスターシリンダが出力する液圧とは異なる液圧に調節するために前記マスターシリンダと前記ホイールシリンダとを接続する液圧路に介装された還流型液圧モジュレータとを備えた車両用ブレーキ装置において、前記還流型液圧モジュレータは、補助リザーバと、前記マスターシリンダと前記ホイールシリンダとの連通を遮断するための常開型電磁開閉弁と、前記ホイールシリンダを前記補助リザーバに連通するための常閉型電磁開閉弁と、前記補助リザーバ内に溜まったブレーキ液を前記常開型電磁開閉弁と前記マスターシリンダとの間の液圧路に還流させる還流ポンプと、前記還流ポンプを駆動する電動モータとを有して構成されており、前記流体圧式ブースタの機能失陥を検出するブースタ機能失陥検出手段と、前記ブレーキペダルの操作を検出するブレーキペダル操作検出手段と、前記ブースタ機能失陥検出手段がブースタ機能失陥を検出しており且つ前記ブレーキ操作検出手段がブレーキペダル操作を検出していることに応じて前記還流型液圧モジュレータの還流ポンプを駆動する電動モータを駆動する電動モータ制御手段とを備えていることを特徴とする車両用ブレーキ装置である。
【０００７】
かかる構成においては、流体圧式ブースタの倍力機能が失陥している場合、ブレーキペダルが操作されている間、還流型液圧モジュレータの電動モータが駆動されて還流ポンプが駆動される。従って、還流型液圧モジュレータの常閉型電磁開閉弁にシール不良が発生していてマスターシリンダからホイールシリンダに対して送り出されたブレーキ液が補助リザーバに漏出しておれば、補助リザーバに漏出したブレーキ液が還流ポンプにより還流型液圧モジュレータの常開型電磁開閉弁とマスターシリンダとの間の液圧路に還流されるため、ブレーキペダルストローク量の増加が抑制され、所望の制動力を出すことができる。
【０００８】
上記の車両用ブレーキ装置において、前記還流ポンプの負荷状態を検出するポンプ負荷状態検出手段を備えており、前記電動モータ制御手段は、前記電動モータの駆動を開始した後に前記ポンプ負荷状態検出手段がポンプ無負荷状態を検出したことに応じて前記電動モータを停止することとしてもよい。このようにすれば、常閉型電磁開閉弁にシール不良は発生していないときの電動モータおよび還流ポンプの駆動、つまり電動モータおよび還流ポンプの無駄な駆動が抑制される。即ち、常閉型電磁開閉弁にシール不良は発生しておらず補助リザーバ内にブレーキ液が漏出していない場合は電動モータおよび還流ポンプの駆動は不要である。流体圧式ブースタの倍力機能の失陥とブレーキペダル操作に応じて還流型液圧モジュレータの電動モータが駆動され、還流ポンプが駆動された場合、常閉型電磁開閉弁にシール不良は発生していなければ補助リザーバ内にブレーキ液が漏出していないことにより還流ポンプは無負荷状態であり、ポンプ負荷検状態出手段が還流ポンプの無負荷状態を検出することにより、電動モータが停止される。
【０００９】
更に、前記電動モータ制御手段は、前記ポンプ負荷状態検出手段がポンプ無負荷状態を検出したことに応じて前記電動モータを停止した以後、前記電動モータの駆動を再開しないこととしてもよい。かかる構成においては、常閉型電磁開閉弁にシール不良は発生していないときは、電動モータおよび還流ポンプの無駄な駆動が１回に抑制される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】この出願の発明の実施形態に係る車両用ブレーキ装置の全体構成を示す図である。
【図２】電子制御装置の作用を説明するフローチャートである。
【図３】電子制御装置の作用を説明するフローチャートである。
【図４】電子制御装置の作用を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、この出願の発明の実施の形態を図を参照して説明する。図１は、車両用ブレーキ装置１０の全体構成を示す。図２は、図１中の電子制御装置１９の作用を示すフローチャートである。車両用ブレーキ装置１０は、図１に示されるように、入力される液圧に応じた制動トルクを前左車輪に付与するホイールシリンダ１１Ａと、入力される液圧に応じた制動トルクを前右車輪に付与するホイールシリンダ１１Ｂと、入力される液圧に応じた制動トルクを後左車輪に付与するホイールシリンダ１１Ｃと、入力される液圧に応じた制動トルクを後右車輪に付与するホイールシリンダ１１Ｄと、入力される操作力に応じた液圧をホイールシリンダ１１Ａ〜１１Ｄに対して出力するマスターシリンダ１２と、ブレーキペダル１３に加えられた操作力を倍力してマスターシリンダ１２に入力する負圧式ブースタ１４と、マスターシリンダ１２とホイールシリンダ１１Ａ〜１１Ｄとを接続する液圧路１５Ａ、１５Ｂに介装された還流型液圧モジュレータ１６と、この還流型液圧モジュレータ１６の構成要素である電動モータ１６ｍを駆動する電子制御装置１９とを備えている。
【００１２】
マスターシリンダ１２は、シリンダ内に前方ピストンと後方ピストンとが収容されて前方圧力室と後方圧力室とが形成され、これらピストンが負圧式ブースタ１４からの入力により前進されることで両圧力室が昇圧されるように構成された周知のものであり、その前方圧力室は液圧路１５Ａに接続され、またその後方圧力室は液圧路１５Ｂに接続されている。
【００１３】
負圧式ブースタ１４は、ハウジング内がパワーピストンによりパワーピストン前側の定圧室とパワーピストン後側の変圧室との区画され、その定圧室にはエンジンのインテークマニホールド等の負圧源２０から負圧が常時入力され、パワーピストン内にはブレーキペダル１３に連結された入力ロッド１４ａとパワーピストンとの相対変位に応じて３位置（変圧室を大気から遮断して定圧室に連通する出力減少位置、変圧室を大気および定圧室の両方から遮断する出力保持位置、変圧室を定圧室から遮断して大気に連通する出力増加位置の３位置）に切り換わる弁機構が収容され、定圧室と変圧室との間の差圧によりパワーピストンに発生する前進力と入力ロッドに加わる前進力（ブレーキペダルに加えられる操作力に応じた大きさである）とが出力ロッドによりマスターシリンダ１４に対して出力される一方、この出力に応じた反力が入力ロッド１４ａに対して加わるように構成された周知のものである。
【００１４】
還流型液圧モジュレータ１６は、周知のように、ホイールシリンダ１１Ａ〜１１Ｄの液圧をマスターシリンダ１２が出力する液圧とは異なる値に調節するためのもので、アンチロック制御装置等の構成要素とされるものである。
【００１５】
還流型液圧モジュレータ１６は、補助リザーバ１６ａおよび１６ｂと、ホイールシリンダ１１Ａをマスターシリンダ１２の前方圧力室から遮断するための常開型電磁開閉弁１６ｃと、ホイールシリンダ１１Ａを補助リザーバ１６ａに連通するための常閉型電磁開閉弁１６ｄと、ホイールシリンダ１１Ｂをマスターシリンダ１２の前方圧力室から遮断するための常開型電磁開閉弁１６ｅと、ホイールシリンダ１１Ｂを補助リザーバ１６ａに連通するための常閉型電磁開閉弁１６ｆと、ホイールシリンダ１１Ｃをマスターシリンダ１２の後方圧力室から遮断するための常開型電磁開閉弁１６ｇと、ホイールシリンダ１１Ｃを補助リザーバ１６ｂに連通するための常閉型電磁開閉弁１６ｈと、ホイールシリンダ１１Ｄをマスターシリンダ１２の後方圧力室から遮断するための常開型電磁開閉弁１６ｉと、ホイールシリンダ１１Ｄを補助リザーバ１６ｂに連通するための常閉型電磁開閉弁１６ｊと、補助リザーバ１６ａ内のブレーキ液を常開型電磁開閉弁１６ｃ、１６ｅとマスターシリンダ１２との間の液圧路１５Ａに還流させるための還流ポンプ１６ｋと、補助リザーバ１６ｂ内のブレーキ液を常開型電磁開閉弁１６ｇ、１６ｉとマスターシリンダ１２との間の液圧路１５Ｂに還流させるための還流ポンプ１６ｌと、還流ポンプ１６ｋおよび１６ｌを駆動する電動モータ１６ｍを主たる構成要素とする周知のものである。
【００１６】
電磁開閉弁１６ｃ、１６ｄはホイールシリンダ１１Ａの液圧を調節するときに駆動され、電磁開閉弁１６ｅ、１６ｆはホイールシリンダ１１Ｂの液圧を調節するときに駆動され、電磁開閉弁１６ｇ、１６ｈはホイールシリンダ１１Ｃの液圧を調節するときに駆動され、電磁開閉弁１６ｉ、１６ｊはホイールシリンダ１１Ｄの液圧を調節するときに駆動される。例えば、ホイールシリンダ１１Ａの液圧を減圧するときには、電磁開閉弁１６ｃが閉じられ且つ電磁開閉弁１６ｄが開かれる。これにより、ホイールシリンダ１１Ａから補助リザーバ１６ａへブレーキ液が排出されてホイールシリンダ１１Ａの液圧が減圧する。ホイールシリンダ１１Ａの液圧を減圧した後に再び増圧させるときには、電磁開閉弁１６ｄが閉じられ且つ電磁開閉弁１６ｃが開かれる。これにより、電磁開閉弁１６ｃのマスターシリンダ１２側からホイールシリンダ１１Ａへブレーキ液が供給されてホイールシリンダ１１Ａの液圧が増圧する。電磁開閉弁１６ｃ〜１６ｊの駆動によりホイールシリンダ１１Ａ〜１１Ｄの液圧が調節される場合、電動モータ１６ｍが駆動されて還流ポンプ１６ｋ、１６ｌが駆動され、補助リザーバ１６ａ、１６ｂに排出されるブレーキ液が逐次、電磁開閉弁１６ｃ、１６ｅ、１６ｇ、１６ｉとマスターシリンダ１２との間の液圧路１５Ａ、１５Ｂへ還流される。これにより、ブレーキペダル１３のストローク量の増加が抑制される。
【００１７】
常閉型電磁開閉弁１６ｄ、１６ｆ、１６ｈ、１６ｊの何れか１つ、例えば常閉型電磁開閉１６ｄにシール不良が発生している状態においてブレーキペダル１３が操作されると、マスターシリンダ１２からホイールシリンダ１１Ａ、１１Ｂに対して送り出されたブレーキ液が補助リザーバ１６ａへと漏出するため、所望の制動力を出すために必要なブレーキペダルストローク量は、常閉型電磁開閉弁１６ｄにシール不良が発生していない通常時のブレーキペダルストローク量よりも大幅に増加する。常閉型電磁開閉弁にシール不良が発生している状態の下でブレーキペダル１３が操作された場合、負圧式ブースタ１４の倍力機能が失陥していたならば、ブレーキペダル１３を十分にストロークさせることができず、所望の制動力が出せない事態に陥る可能性がある。
【００１８】
この問題に対処するため、負圧源２０から負圧式ブースタ１４の定圧室に対して出力されている圧力Ｐを検出する圧力センサ１７の出力信号とブレーキペダル１３が踏み込まれることに応じてオフからオンに切り換わるブレーキスイッチ１８の出力信号とに基づいて還流型液圧モジュレータ１６の電動モータ１６ｍを駆動する電子制御装置１９が設置されている。
【００１９】
電子制御装置１９は、マイクロコンピュータ等によって構成されており、車両のイグニッションスイッチが閉成されると、所定の周期で図２のフローチャートに対応するプログラムを実行する。図２において、先ずステップＳ１１にて初期化が行われ、次いでステップＳ１２にて負圧源２０から負圧式ブースタ１４の定圧室に対して出力されている圧力Ｐが検出され、次いでステップＳ１３にて負圧式ブースタ１４の倍力機能失陥が判定される。この倍力機能失陥判定においては、検出圧力Ｐが所定のしきい値Ｐｒ（負圧式ブースタ１４が倍力機能を果たすための定圧室圧力の上限値である）と比較され、検出圧力Ｐがしきい値Ｐｒよりも高ければ、ブースタ機能失陥と判定されてステップＳ１４に進み、検出圧力Ｐがしきい値Ｐｒよりも高くなければステップＳ１２に戻る。
【００２０】
ステップＳ１４ではブレーキスイッチ１８がオンであるか否かが判定される。ブレーキスイッチ１８がオンでなければ、即ちブレーキペダル１３が操作されていなければステップＳ１４が繰り返されるが、ブレーキスイッチ１８がオンであれば、即ちブレーキペダル１３が操作されておれば、ステップＳ１５に進んで還流型液圧モジュレータ１６の電動モータ１６ｍが駆動された後、ステップＳ１６に進む。
【００２１】
ステップＳ１６では、ブレーキスイッチ１８がオフであるか否かが判定され、ブレーキスイッチ１８がオフであれば、即ちブレーキペダル１３の操作が解除されたのであればステップＳ１７にて電動モータ１６ｍが停止された後ステップＳ１２に戻るが、ブレーキスイッチ１８がオフでなければステップＳ１５に戻る。
【００２２】
このように、負圧式ブースタ１４の倍力機能が失陥し且つブレーキペダル１３が踏み込まれている状態では電動モータ１６ｍが駆動されて還流ポンプ１６ｋ、１６ｌが駆動されるため、還流型液圧モジュレータ１６の常閉型電磁開閉弁１６ｄ、１６ｆ、１６ｈ、１６ｊの何れかにシール不良が発生していてマスターシリンダ１２からホイールシリンダ１１Ａ〜１１Ｄに対して送り出されたブレーキ液が補助リザーバ１６ａ、１６ｂに漏出していても、補助リザーバ１６ａ、１６ｂに漏出したブレーキ液が還流ポンプ１６ｋ、１６ｌにより還流型液圧モジュレータ１６の常開型電磁開閉弁１６ｃ、１６ｅ、１６ｇ、１６ｉとマスターシリンダ１２との間の液圧路１５Ａ、１５Ｂに還流されるため、ブレーキペダルストローク量の増加が抑制され、所望の制動力を出すことができる。
【００２３】
尚、圧力センサ１７と電子制御装置１９によりブースタ機能失陥検出手段が構成され、ブレーキスイッチ１８によりブレーキ操作検出手段が構成され、電子制御装置１９により電動モータ制御手段が構成されているものである。
【００２４】
電子制御装置１９が図３のフローチャートに示される作用をすることとしてもよい。この場合、電子制御装置１９には電動モータ１６ｍの電流値Ｉを検出する電流センサが内蔵される。図２のフローチャートに対する図３のフローチャートの相違点は、図２のステップＳ１５に対応するステップＳ１１５と図２のステップＳ１６に対応するステップＳ１１６との間にステップＳ１１８が追加された点にある。ステップＳ１１８においては、電動モータ１６ｍの電流値Ｉが無負荷電流値Ｉｒと等しいか否かが判定され、電流値Ｉが無負荷電流値Ｉｒと等しくなければステップＳ１１６に進むが、電流値Ｉが無負荷電流値Ｉｒと等しければ、図２のステップＳ１７に対応するステップＳ１１７に進んで電動モータ１６ｍが停止される。電動モータ１６ｍの電流値Ｉは還流ポンプ１６ｋ、１６ｌの負荷に対応するので、電流値Ｉの検出は還流ポンプ１６ｋ、１６ｌの負荷の検出に該当する。電流値Ｉが無負荷電流値Ｉｒと等しいことは還流ポンプ１６ｋ、１６ｌが無負荷であることを意味し、これは補助リザーバ１６ａ、１６ｂ内にブレーキ液がないことを意味し、ひいては常閉型電磁開閉弁１６ｄ、１６ｆ、１６ｈ、１６ｊの何れにもシール不良がないことを意味する。尚、ステップＳ１１１〜Ｓ１１４は図２のステップＳ１１〜Ｓ１４にそれぞれ対応する。
【００２５】
図３のフローチャートに対応するプログラムの実行により、負圧式ブースタ１４の倍力機能失陥が検出され且つブレーキペダル１３の踏み込みが検出されることに応じて電動モータ１６ｍの駆動が開始するが、常閉型電磁開閉弁１６ｄ、１６ｆ、１６ｈ、１６ｊの何れにもシール不良がなければ電動モータ１６ｍが停止されるので、電動モータ１６ｍおよび還流ポンプ１６ｋ、１６ｌの無駄な駆動が抑制される。
【００２６】
尚、電子制御装置１９によりポンプ負荷状態検出手段が構成されているものである。
【００２７】
更に、電子制御装置１９が図４のフローチャートに示される作用をすることとしてもよい。この場合も、電子制御装置１９には電動モータ１６ｍの電流値Ｉを検出する電流センサが内蔵される。図３のフローチャートに対する図４のフローチャートの相違点は、図３のステップＳ１１８に対応するステップＳ２１８にて電動モータ１６ｍの電流値Ｉが無負荷電流値Ｉｒと等しいと判定された場合にはステップＳ２１９に進んで電動モータ１６ｍを停止させた後、図３のステップＳ１１１に対応するステップＳ２１１に戻らなくされている点にある。これにより、電動モータ１６ｍおよび還流ポンプ１６ｋ、１６ｌの無駄な駆動が１回に抑制される。尚、ステップＳ２１１〜Ｓ２１７は図３のステップＳ１１１〜Ｓ１１７にそれぞれ対応する。
【００２８】
図１の車両用ブレーキ装置１０においては、負圧式ブースタ１４が使用されているが、パワー液圧源から入力されるパワー液圧を用いて倍力機能を果たす液圧式ブースタを使用することとしてもよい。この場合、液圧式ブースタの倍力機能失陥は、パワー液圧源から液圧式ブースタに対して出力されているパワー液圧を圧力センサにより検出し、検出したパワー液圧が所定のしきい値（液圧式ブースタが倍力機能を果たすためのパワー液圧の下限値である）と比較することで検出されるものであり、検出したパワー液圧が所定のしきい値以下となった場合はブースタ機能失陥と判定される。
【００２９】
以上に説明したように、この出願の発明によれば、流体圧ブースタの倍力機能が失陥しているとともに還流型液圧モジュレータの常閉型電磁開閉弁にシール不良が発生している状態にてブレーキペダルが操作されたときのブレーキペダルストローク量が通常時のブレーキペダルストローク量よりも増加することを抑制することができ、所望の車輪制動トルクを得ることができなくなる事態を抑制することができる。
【符号の説明】
【００３０】
１０…車両用ブレーキ装置、１１Ａ〜１１Ｄ…ホイールシリンダ、１２…マスターシリンダ、１３…ブレーキペダル、１４…負圧式ブースタ、１６…還流型液圧モジュレータ、１６ｍ…電動モータ、１６ｋ、１６ｌ…還流ポンプ、１７…圧力センサ、１８…ブレーキスイッチ、１９…電子制御装置。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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