(57)【要約】【課題】内燃機関の駆動状態が変化したとしても、踏力に対して安定した制動力を発生可能なブレーキ制御装置を提供すること。【解決手段】内燃機関により生成される負圧により運転者の踏力を増幅する踏力増幅手段と、前記踏力増幅手段により増幅された運転者の踏力に応じて液圧を発生させるマスタシリンダと、モータにより駆動され、油圧発生源となるポンプと、前記マスタシリンダ及び前記ポンプを油圧源とし、各車輪に制動力を発生させるホイルシリンダと、ポンプの駆動を制御するブレーキ制御手段と、を備えたブレーキ制御装置において、内燃機関により生成される負圧を検出する負圧検出手段を設け、前記ブレーキ制御手段は、検出された負圧が所定圧以下の時は前記モータを駆動し、前記ポンプを油圧源として前記ホイルシリンダを増圧することとした。【選択図】        図２
2004224119.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関により生成される負圧により運転者の踏力を増幅する踏力増幅手段と、
前記踏力増幅手段により増幅された運転者の踏力に応じて液圧を発生させるマスタシリンダと、
モータにより駆動され、油圧発生源となるポンプと、
前記マスタシリンダ及び前記ポンプを油圧源とし、各車輪に制動力を発生させるホイルシリンダと、
前記ホイルシリンダと前記ポンプを結ぶ第１ブレーキ回路と、
前記マスタシリンダと前記第１ブレーキ回路を結ぶ第２ブレーキ回路と、
前記第１ブレーキ回路と前記第２ブレーキ回路の途中に介装され、前記マスタシリンダ圧発生時は前記第１ブレーキ回路側から前記第２ブレーキ回路側への液圧供給のみ許容するワンウェイ状態とし、前記マスタシリンダ圧非発生時は前記第１ブレーキ回路側と前記第２ブレーキ回路とを連通状態とする切換弁と、
前記ポンプの駆動を制御するブレーキ制御手段と、
を備えたブレーキ制御装置において、
前記内燃機関により生成される負圧を検出する負圧検出手段を設け、
前記ブレーキ制御手段は、検出された負圧が所定圧以下の時は前記モータを駆動し、前記ポンプを油圧源として前記ホイルシリンダを増圧することを特徴とするブレーキ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、運転者の踏力を増幅する踏力増幅手段を備えたブレーキ制御装置に関し、特に内燃機関の負圧を利用した踏力増幅手段と、ポンプによりホイルシリンダを増圧可能なブレーキ制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、エンジンにより生成される負圧を利用し、運転者の踏力を増幅する踏力増幅手段が広く知られている。ここで、一般的にエンジン回転数が上がると負圧が低下するため、エンジンの駆動状態に応じて増幅力が変動してしまう。そこで、エンジンの駆動状態が変化したとしても、運転者の踏力を安定して増幅する技術として例えば特許文献１に記載の技術が知られている。この公報には、増幅力を二段階に可変とする機構が設けられ、車両の状況に応じて増幅力を切り換えている。これにより、踏力に対する安定した制動力を確保するものである。
【０００３】
【特許文献１】
特開平６−３２２１７号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の従来技術にあっては、下記に示す問題があった。すなわち、増幅力を二段階に可変とする機構を設ける必要があり、製造コストが上昇するという問題があった。また、車両の状況が頻繁に変わる状況下では増幅力が頻繁に変化し、これに応じて制動力も変化するため運転者にとって違和感となる虞があった。
【０００５】
本願発明は、上述の従来の問題点に着目して成されたもので、内燃機関の駆動状態が変化したとしても、踏力に対して安定した制動力を発生可能なブレーキ制御装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、内燃機関により生成される負圧を検出する負圧検出手段を設け、検出された負圧が所定圧以下の時はモータを駆動し、ポンプを油圧源としてホイルシリンダを増圧することで、運転者の踏力を増幅する増幅力が変化したとしても、安定した制動力を発生することができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【０００８】
（実施の形態１）
図１は本発明実施の形態１のブレーキ制御装置を示す全体図である。なお、このブレーキ制御装置は、エンジンの回転がトルクコンバータを介して入力され、さらに遊星歯車を用いて変速して出力する、いわゆる自動変速機を有した車両に搭載されているものとする。
【０００９】
図において、ＭＣは制動圧発生手段としてのマスタシリンダであり、周知のタンデム型のものである。このマスタシリンダＭＣには、エンジンの吸気ポートにおいて発生する負圧を用いたブースタＢＴが設けられている。ここで、ブースタＢＴについて説明する。エンジンのシリンダＥｓ内には、スロットルＴＨを介して空気の吸入路Ｅｉｎから空気が導入される。一旦吸入された空気と燃料との燃焼によってピストンＰＴが上下運動を行い、燃焼後の空気が吐出路Ｅｏｕｔから出力される。エンジン駆動時は吸入・吐出を繰り返すため、吸入路Ｅｉｎには負圧が発生する。吸入路Ｅｉｎにはブースタ回路ＢがブースタＢＴと接続され、吸入路Ｅｉｎに発生する負圧を利用して、ブレーキペダルＢＰの踏力をアシストしている。尚、吸入路ＥｉｎにはスロットルＴＨを迂回するアイドルアップ回路Ｅｕｐが設けられ、冷機時等のアイドリング回転数を上昇させたいときには、このアイドルアップ回路Ｅｕｐを開くことで、吸入空気量を多くし、エンジン回転数を上昇させる。尚、本実施の形態ではアイドルアップ回路Ｅｕｐを設けた構成としたが、この構成に限られるものではなく、電子制御スロットルを用いた場合には、スロットル開度を制御することでアイドリング回転数を制御しても良い。
【００１０】
上述のエンジン制御は、エンジンコントロールユニットＥＣＵにより制御される。このＥＣＵは、エンジン回転数センサ，油温センサ，スロットル開度センサ等を含むセンサ群ＳＧからの信号に基づいて実行される。
【００１１】
ブレーキペダルＢＰを踏み込むと、運転者の踏力とブースタＢＴによるアシスト力により、マスタシリンダＭＣに圧力を発生させる。そして、２系統のブレーキ回路１，２を介して流体としてのブレーキ液を制動力発生手段としてのホイールシリンダＷＣに向けて供給する。なお、マスタシリンダＭＣにはブレーキ液を貯留するリザーバＲＥＳが設けられている。
【００１２】
前記ブレーキ回路１，２はいわゆるＸ配管と呼ばれる接続構造となっている。すなわち、ブレーキ回路１は、分岐点１ｂで分岐されて左前輪のホイールシリンダＷＣ（ＦＬ）と右後輪のホイールシリンダＷＣ（ＲＲ）とを結び、ブレーキ回路２は、分岐点２ｂで分岐されて右前輪のホイールシリンダＷＣ（ＦＲ）と左後輪のホイールシリンダＷＣ（ＲＬ）とを結ぶよう構成されている。
【００１３】
本実施の形態では、既存のＡＢＳユニットＡＢＳＵを用いて構成している。
その構成について説明すると、前記ブレーキ回路１，２において分岐点１ｂ，２ｂの上流（マスタシリンダ側）には、マスタシリンダ圧によって切り換えられる切換弁２０，２０と、ホイルシリンダ内の油圧が極度に上昇した場合にマスタシリンダ側にリリーフするリリーフ用ワンウェイバルブ２１，２１が設けられている。
【００１４】
切換弁２０は、通常はマスタシリンダ側とホイルシリンダ側を連通状態に維持し、マスタシリンダ側から液圧が供給されると、スプリング力に抗して切換弁２０が切り換えられ、マスタシリンダ側からの油圧供給のみ許容するワンウェイバルブとなる。また、リリーフ用ワンウェイバルブ２１，２１は、荷重の大きなスプリングが設けられており、通常のブレーキ制御時には、マスタシリンダ圧とホイルシリンダ圧の関係に拘わらず常に閉じた状態を維持する。
【００１５】
分岐点１ｂ，２ｂよりも下流（ホイールシリンダＷＣ側）の途中には、ソレノイド駆動の常開のＯＮ・ＯＦＦ弁からなる流入弁５，５が設けられている。
さらに、各流入弁５よりも下流位置とリザーバ７とを結ぶドレーン回路１０の途中にはソレノイド駆動の常閉のＯＮ・ＯＦＦ弁からなる流出弁６が設けられている。
これらの流入弁５と流出弁６とは、ホイールシリンダＷＣの減圧・保持・増圧を行うもので、流入弁５を開弁して流出弁６を閉弁させれば、ブレーキ回路１，２においてその上流と下流との流通を許す増圧状態となり、両弁５，６を閉弁させれば、ホイールシリンダＷＣに制動液圧を封じ込めた保持状態となり、流入弁５を閉弁させて流出弁６を開弁させれば、ホイールシリンダＷＣ内の制動圧をリザーバ７に逃がす減圧状態となる。
【００１６】
さらに、前記ブレーキ回路１，２には、ポンプ４が接続されている。
このポンプ４は、ＡＢＳ制御によりリザーバ７に逃がしたブレーキ液を吸入回路４１から吸い込み、吐出回路４３を介してブレーキ回路１，２に戻す作動を行うもので、本実施の形態では、モータ８により駆動するプランジャポンプを用いている。
【００１７】
したがって、本実施の形態にあっては、制動時に車輪ロックが生じそうになったときには、必要に応じて、流入弁５ならびに流出弁６を作動させてホイールシリンダＷＣの増圧・保持・減圧を行って制動液圧を最適に制御するとともに、リザーバ７に逃がしたブレーキ液は、随時、ブレーキ回路１，２に戻すＡＢＳ制御を実行することができる。
【００１８】
ここで、ブレーキ回路１についてホイルシリンダＦＬの圧力をブレーキアシスト制御により増圧したい場合について説明する。ポンプ４による増圧時は、運転者のブレーキペダルＢＰ踏み込みにより切換弁２０がワンウェイバルブ側に切り換えられ、流入弁５はＯＦＦとして開いた状態とし、流出弁６はＯＦＦとして閉じた状態とし、モータ８によりポンプ４を駆動して増圧する。このとき、マスタシリンダＭＣとポンプ４とは切換弁２０のワンウェイバルブを介して接続されているため、液圧がポンプ４側からマスタシリンダＭＣ側に逆流することがない。尚、リリーフ用ワンウェイバルブ２１も閉じた状態を維持している。
【００１９】
このようなＡＢＳ制御におけるモータ８（ポンプ４）の駆動および各流入弁５および流出弁６の駆動は、コントロールユニットＣＵにより制御される。
このコントロールユニットＣＵは、走行状態を検出するセンサ群ＳＧに接続されると共に、ＥＣＵと情報を送受信している。このセンサ群ＳＧには、マスタシリンダＭＣの圧力を検出する圧力センサ、車速を検出する車速センサ、各車輪速度を検出する車輪速センサなどが含まれている。
【００２０】
図２は、実施の形態における冷気時ブレーキアシスト制御を表すフローチャートである。
【００２１】
ステップ１０１では、車両の減速度を演算する。
【００２２】
ステップ１０２では、車両減速度変化率を演算する。
【００２３】
ステップ１０３では、吸入路Ｅｉｎの負圧が低下状態かどうかを判断し、低下していると判断したときはステップ１０４へ進み、それ以外はステップ１０７へ進む。具体的には、ＥＣＵから冷機制御によりアイドルアップ回路Ｅｕｐを開いた状態かどうかを検出する。
【００２４】
ステップ１０４では、減速度がａ１より大きいかどうかを判断し、大きいときはステップ１０６へ進み、それ以外はステップ１０５へ進む。
【００２５】
ステップ１０５では、減速度変化率がｂ１より大きいかどうかを判断し、大きいときはステップ１０６へ進み、それ以外はステップ１０７へ進む。
【００２６】
ステップ１０６では、冷機時ブレーキアシスト制御を実行する。尚、制御内容については後述する。
【００２７】
ステップ１０７では、モータ駆動フラグＭＯＴＯＲ＿ｆを０にセットし、モータ駆動用ＰＷＭ制御信号であるＯＮデューティＰＡＢ＿Ｃｏｎｔを０にセットする。
【００２８】
ステップ１０８では、減速度変化率がｂ２より大きいかどうか判断し、大きいときはステップ１１０へ進み、それ以外はステップ１０９へ進む。
【００２９】
ステップ１０９では、減速度がａ２より大きいかどうかを判断し、大きいときはステップ１１０へ進み、それ以外は本制御を繰り返す。
【００３０】
図３は冷機時ブレーキアシスト制御を表すフローチャートである。
【００３１】
ステップ２０１では、減速度−減速度変化率マップからモータ８の駆動パターン比率αを算出する。
【００３２】
ステップ２０２では、モータ駆動フラグＭＯＴＯＲ＿ｆを１にセットし、モータ駆動用ＰＷＭ制御信号であるＯＮデューティＰＡＢ＿Ｃｏｎｔをマップより算出されたαにセットする。
【００３３】
上記ブレーキアシスト制御について詳細に説明する。
図１において説明したように、本実施の形態のマスタシリンダＭＣには、ブースタＢＴが設けられている。このブースタＢＴはエンジンの吸入路Ｅｉｎの負圧を用いて運転者の踏力をアシストするものである。ここで、エンジンの吸入路Ｅｉｎには、吸入空気量を調整するスロットルＴＨを迂回するアイドルアップ回路Ｅｕｐが設けられている。そして、寒冷地等でのエンジン始動時には、エアコンヒータ等の補機を駆動するためエンジン負荷が増える。これに対応すべく常温のアイドリング回転数より高い回転数でエンジンを駆動する。このとき、アイドルアップ回路Ｅｕｐを開くため、吸入路Ｅｉｎにおいて生成される負圧が小さくなってしまう。
【００３４】
そこで、ＥＣＵからアイドルアップ回路Ｅｕｐを開いたかどうかを受信し、負圧が低下したかどうかを判断する。そして、負圧が低いときは、演算された減速度（マスタシリンダ圧）を、通常のブレーキアシスト制御における閾値ａ２よりも小さな閾値ａ１と比較し、ａ１よりも大きいときはブースタＢＴのアシスト力不足を補う冷機時ブレーキアシスト制御を実行する。また、減速度が閾値ａ１よりも小さい場合であっても、演算された減速度変化率が、通常のブレーキアシスト制御における閾値ｂ２よりも小さな閾値ｂ１と比較し、ｂ１よりも大きいときは、やはりブースタＢＴのアシスト力不足を補う冷機時ブレーキアシスト制御を実行する。
【００３５】
図４は冷機時ブレーキアシスト制御において、モータ８の駆動パターン比率αを算出するマップである。このマップに示す各駆動パターン比率αに対応する減速度と減速度変化率の関係と、演算された減速度及び減速度変化率の関係が、どの駆動パターン比率に相当するかを算出し、αを決定する。そして、決定されたαに基づいて、ＰＷＭ制御におけるＯＮデューティ比率をセットし、モータ８を駆動する。
【００３６】
図５は運転者の踏力とブレーキ液圧の関係を表す図である。図５中細線の実線は負圧低下時のブレーキ特性であり、細線の点線は負圧低下時における冷機時ブレーキアシスト特性の最大値を示す。また、太線の実線は通常のブレーキ特性を示し、太線の点線は通常のブレーキアシスト特性を示す。すなわち、負圧低下時にポンプ４を駆動することで、通常のブレーキ特性と同様のブレーキ液圧を確保することが可能となり、十分な制動力を得ることができる。
【００３７】
尚、減速度変化率がｂ２よりも大きいとき、もしくは減速度がａ２よりも大きいときは、通常のブレーキアシスト制御が実行される。このとき、冷機時ブレーキアシスト制御が実行された上で通常のブレーキアシスト制御が必要であると判断されたときは、通常のブレーキアシスト力に相当するブレーキ液圧を確保するために、モータ駆動パターン比率を負圧低下分加算した値として出力することで、通常のブレーキアシスト特性と同様のブレーキ液圧を確保することが可能となり、十分な制動力を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１のブレーキ制御装置を示す全体図である。
【図２】実施の形態１におけるブレーキアシスト制御を表すフローチャートである。
【図３】実施の形態１における冷機時ブレーキアシスト制御を表すフローチャートである。
【図４】実施の形態１における冷機時ブレーキ制御時のモータ駆動パターン比率を表すマップである。
【図５】実施の形態１における運転者の踏力とブレーキ液圧の関係を表す図である。
【符号の説明】
１，２    ブレーキ回路
４    ポンプ
５    流入弁
６    流出弁
７    リザーバ
８    モータ
１０    ドレーン回路
４１    吸入回路
４３    吐出回路
ＣＵ  コントロールユニット
ＥＣＵ  エンジンコントロールユニット
ＭＣ    マスタシリンダ
ＷＣ    ホイールシリンダ
【図１】
2004224119.tif 000003
【図２】
2004224119.tif 000004
【図３】
2004224119.tif 000005
【図４】
2004224119.tif 000006
【図５】
2004224119.tif 000007