(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪に固定された回転体に対して、制動液圧に応じた制動力を付与する制動手段を備えた車両用制動装置において、
制動力付与時に前記回転体から前記制動手段に入力される反力を、前記制動液圧を減じる方向に作用させる減圧手段を設けるとともに、
前記制動反力検知手段を、車体部材側に対して相対揺動自在に設け、前記制動手段に入力される反力を揺動運動に変換して前記減圧手段に入力するように、前記減圧手段に一体的に設けた、
ことを特徴とする車両用制動装置。
【請求項２】
請求項１記載の車両用制動装置において、
前記減圧手段は、制動液圧の維持・低減の切換えが可能な弁手段を有し、当該弁手段の制動液圧を低減する方向へ前記制動手段に入力される反力を作用させるようにしたことを特徴とする車両用制動装置。
【請求項３】
請求項１ないし２の何れか１項に記載の車両用制動装置において、
前記制動手段に入力される反力を検知する制動反力検知手段を設け、
検知した反力を前記弁手段に対して制動液圧低減方向へ作用させたことを特徴とする車両用制動装置。
【請求項４】
請求項１に記載の車両用制動装置において、
前記車輪に対して駆動力を付与する駆動装置を設け、
前記制動反力検知手段を、前記駆動装置を収納する駆動装置ケースとしたことを特徴とする車両用制動装置。
【請求項５】
請求項１ないし４の何れか１項に記載の車両用制動装置において、
前記車輪に対して回生制動力を付与する回転電機を設け、
前記制動反力検知手段を、前記回転電機を収納する回転電機ケースとしたことを特徴とする車両用制動装置。
【請求項６】
請求項５に記載の車両用制動装置において、
前記回転電機の回転電機ケースを、車体側部材に対し相対回動可能に支持し、
前記車体側部材に要求制動液圧室とホイールシリンダ圧室とリターン圧室とを形成し、前記要求制動液圧室と前記ホイールシリンダ圧室の連通液圧路にオリフィスを設け、前記ホイールシリンダ圧室と前記リターン圧室との連通液圧路にホイールシリンダ圧調圧弁を設け、
前記減圧手段は、ホイールシリンダ圧調圧弁に対し、前記回転電機ケースに設けられた作用腕を介して加えられる弁開方向の回生制動トルクと、ホイールシリンダ圧に基づく弁開方向の液圧制動トルクとの和が、要求制動液圧に基づく弁閉方向の要求制動トルクと釣り合うようにホイールシリンダ圧を調圧する機械系フィードバック機構であることを特徴とする車両用制動装置。
【請求項７】
請求項６に記載の車両用制動装置において、
前記回転電機は、駆動輪ホイール内のブレーキキャリパに固定された回転電機ケース内部に、モータと減速機とを配置したキャリパ一体型の減速機付きホイールインモータであり、
前記ホイールシリンダ圧調圧弁は、前記要求制動液圧室に端面が配置され、要求制動液圧発生時に弁閉方向のトルクを受けるピストンと、該ピストンに連結され、前記ホイールシリンダ圧室と前記リターン圧室との隔壁に形成されたバルブ穴を開閉するバルブ部材と、を有し、
前記機械系フィードバック機構は、前記回転電機ケースに設けられた作用腕を介して前記ピストンに加えられる弁開方向のトルクと、要求制動液圧と前記ピストンの有効受圧面積の積に基づく弁閉方向の要求制動トルクとが釣り合うようにホイールシリンダ圧を調圧する第１フィードバック機構であることを特徴とする車両用制動装置。
【請求項８】
請求項６に記載の車両用制動装置において、
前記回転電機は、駆動輪ホイール内のブレーキキャリパと回転電機ケースが分離状態で配置され、該回転電機ケース内にモータと減速機とを配置したキャリパ分離型の減速機付き車載モータであり、
前記ホイールシリンダ圧調圧弁は、前記要求制動液圧室に端面が配置され、要求制動液圧発生時に弁閉方向のトルクを受ける第１ピストンと、該第１ピストンに連結され、第１ホイールシリンダ圧室と前記リターン圧室との隔壁に形成されたバルブ穴を開閉するバルブ部材と、を有し、
前記車体側部材のうち、前記ホイールシリンダ圧調圧弁とは離れた位置に、第２ピストンを有する第２ホイールシリンダ圧室を形成し、
前記回転電機ケースに、ホイールシリンダ圧発生時に前記第２ピストンのピストンロッドから弁開方向にトルクを受ける第２作用腕を設け、
前記機械系フィードバック機構は、前記回転電機ケースに設けられた第１作用腕を介して前記第１ピストンに加えられる弁開方向のトルクと、要求制動液圧と前記第１ピストンの有効受圧面積の積に基づく弁閉方向の要求制動トルクとが釣り合うようにホイールシリンダ圧を調圧する第２フィードバック機構であることを特徴とする車両用制動装置。
【請求項９】
請求項６に記載の車両用制動装置において、
前記回転電機は、駆動輪ホイール内のブレーキキャリパと回転電機ケースが分離状態で配置され、該回転電機ケース内にモータと減速機とを配置したキャリパ分離型の減速機付き車載モータであり、
前記ホイールシリンダ圧調圧弁は、前記要求制動液圧室に端面が配置され、要求制動液圧発生時に弁閉方向のトルクを受ける第１ピストンと、前記ホイールシリンダ圧室に端面が配置され、ホイールシリンダ圧発生時に弁開方向のトルクを受ける第２ピストンと、両ピストンに連結され、前記ホイールシリンダ圧室と前記リターン圧室との隔壁に形成されたバルブ穴を開閉するバルブ部材と、を有し、
前記機械系フィードバック機構は、前記回転電機ケースに設けられた第１作用腕を介して前記第１ピストンに加えられる弁開方向の回生制動トルクと、ホイールシリンダ圧と前記第２ピストンの有効受圧面積の積に基づく弁開方向の液圧制動トルクとの和と、要求制動液圧と前記第１ピストンの有効受圧面積の積に基づく弁閉方向の要求制動トルクとが釣り合うようにホイールシリンダ圧を調圧する第３フィードバック機構であることを特徴とする車両用制動装置。
【請求項１０】
請求項６ないし９の何れか１項に記載の車両用制動装置において、
前記要求制動液圧室は、ブレーキ操作手段に対するブレーキ操作にてマスタシリンダにより発生するマスタシリンダ圧を導くマスタシリンダ圧室であることを特徴とする車両用制動装置。
【請求項１１】
請求項６ないし９の何れか１項に記載の車両用制動装置において、
前記要求制動液圧室は、マスタシリンダの下流に設けられたアンチロック・ブレーキング・システムからのＡＢＳブレーキ圧を導くＡＢＳブレーキ圧室であり、
前記リターン圧室は、アンチロック・ブレーキング・システムのポンプ吸入側に接続することを特徴とする車両用制動装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の車両用制動装置において、
アンチロック・ブレーキング・システム作動時、前記回転電機による回生制動を停止する制動制御手段を設けたことを特徴とする車両用制動装置。
【請求項１３】
請求項１ないし３の何れか1項に記載の車両用制動装置において、
前記制動反力検知手段を、前記車輪に取りつけられた前記制動手段のブレーキキャリパに対し一体に設けられたキャリパ部材としたことを特徴とする車両用制動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液圧ブレーキによる液圧制動トルクを駆動輪に付与する際、制動手段の摩擦係数の違いによらず常時同じ制動力を付与可能な車両用制動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、回転電機による回生制動トルクと液圧ブレーキによる液圧制動トルクにより駆動輪に制動トルクを付与する車両用制動装置では、あるペダル踏力に対応する要求制動トルクを達成する際、回生ブレーキが作動可能ならば要求制動トルクから、このペダル踏力に対応する液圧ブレーキの最小制動トルクを差し引いた差分を割り振り制動トルクとし、この割り振り制動トルクからの実際の回生制動トルクを差し引いた差分を液圧ブレーキの配分制動トルクとし、最小制動トルクと配分制動トルクとの和を目標液圧制動トルクとしてブースタの倍力比を制御している（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−７１８８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このような車両用制動装置にあっては、回生制動トルクは車輪に対して直接制動力として作用するのに対して、液圧ブレーキによる液圧制動トルクは、例えば、ディスクブレーキにあっては、ディスクとパットとの間の摩擦トルクに変換して制動力として作用させる機構であるため、液圧が同じであってもディスクとパット間の摩擦係数の変化（雨天走行時に水滴が付着した場合や長期使用で摩耗した場合等）によっては制動力が変化することになる。このことから、液圧ブレーキによる制動状態と液圧ブレーキと回生ブレーキとの協同での制動状態とで車輪に付与される制動力が変化してしまい、ドライバーに違和感を与えてしまう問題があった。これは、上述した通り、液圧を摩擦トルクに変換して制動力として作用させる機構上の問題である。【０００４】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、液圧ブレーキにおいて、回転体と制動手段との間の摩擦係数の変化にかかわらず、車輪に付与される制動力の変化を抑え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。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明では、車輪に固定された回転体に対して、制動液圧に応じた制動力を付与する制動手段を備えた車両用制動装置において、【０００６】
制動力付与時に前記回転体から前記制動手段に入力される反力を、前記制動液圧を減じる方向に作用させる減圧手段を設けるとともに、
前記制動反力検知手段を、車体部材側に対して相対揺動自在に設け、前記制動手段に入力される反力を揺動運動に変換して前記減圧手段に入力するように、前記減圧手段に一体的に設けた、
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
よって、本発明の車両用制動装置にあっては、車輪に固定された回転体に対して、制動液圧に応じた制動力を付与する制動手段を備えており、制動力付与時に回転体から制動手段に入力される反力を、揺動運動に変換して減圧手段に入力して前記制動液圧を減じる方向に作用させることから、制動手段に入力される反力に比例した大きさの制動液圧を機械的に減じることができる。このため、回転体と制動手段との間の摩擦係数が高摩擦係数であり、制動手段が回転体に対して付与する制動力が大きいときには、反力も大きくなり、その分減じられる制動液圧が大きくなる。一方、回転体と制動手段との間の摩擦係数が低摩擦係数であり、制動手段が回転体に対して付与する制動力が小さいときには、反力も小さくなり、その分減じられる制動液圧が小さくなる。即ち、液圧ブレーキにおいて、反力の大きさによって減じられる制動液圧の大きさが決まるため、回転体と制動手段との間の摩擦係数の変化にかかわらず、車輪に付与される制動力の変化を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施例１の車両用制動装置を示す全体システム図である。
【図２】実施例２の車両用制動装置を示す全体システム図である。
【図３】実施例３の車両用制動装置を示す全体システム図である。
【図４】実施例４の車両用制動装置を示す全体システム図である。
【図５】実施例５の車両用制動装置を示す全体システム図である。
【図６】実施例５の車両用制動装置の制御系を示すブロック図である。
【図７】実施例５の統合コントロールモジュールにて実行されるモータ制御作動の流れを示すフローチャートである。
【図８】実施例６の車両用制動装置を示す全体システム図である。
【図９】実施例６の車両用制動装置の反力検知機構を示す図である。
【図１０】実施例６の車両用制動装置において反力とロードセル検出値の関係特性とソレノイド電流とロードセル検出値の関係特性を示す図である。
【図１１】実施例７の車両用制動装置を示す全体システム図である。
【図１２】実施例８の車両用制動装置を示す全体システム図である。
【符号の説明】
【０００９】
１  回転電機
Ｍ  モータ
Ｇ  減速機
２  液圧ブレーキ（制動手段）
３  駆動輪（車輪）
４  回転電機ケース
５  車体側円筒ケース（車体側部材）
６  ボール
７  マスタシリンダ圧室（要求制動液圧室）
８  ホイールシリンダ圧室
９  リターン圧室
１０  連通液圧路
１１  オリフィス
１２  バルブ穴（連通液圧路）
１３  ホイールシリンダ圧調圧弁（弁手段）
１３ａ  ピストン
１３ｂ  バルブ部材
１４  作用腕
１５-1  第１フィードバック機構（減圧手段：機械系フィードバック機構）
１５-2  第２フィードバック機構（減圧手段：機械系フィードバック機構）
１５-3  第３フィードバック機構（減圧手段：機械系フィードバック機構）
１６  駆動輪ホイール
１７  ブレーキキャリパ
１７ａ  キャリパ部材
１８  モータ軸
１９  減速機出力軸
２０  ブレーキディスク（回転体）
２１  弾性材
２２  ブレーキペダル（ブレーキ操作手段）
２３  倍力装置
２４  マスタシリンダ
２５  マスタシリンダ液圧路
２６  ホイールシリンダ圧室
２７  ホイールシリンダ液圧路
２８  リザーバ
２９  リターン液圧路
７０  ロードセル（トルクセンサ）
７１  ソレノイド減圧弁（弁手段）
７２  オリフィス
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の車両用制動装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施例１〜実施例８に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１１】
まず、構成を説明する。
図１は実施例１の車両用制動装置を示す全体システム図である。
実施例１は、ホイールインモータ型の回転電機１による回生制動トルクTBeと、ディスクブレーキ型の液圧ブレーキ２（制動手段）による液圧制動トルクTBpと、により駆動輪３に制動トルクを付与する車両用制動装置である。【００１２】
前記回転電機１の回転電機ケース４（制動反力検知手段）を、車体側円筒ケース５（車体側部材）に対しボール６を介して相対回動可能に支持している。そして、前記車体側円筒ケース５にマスタシリンダ圧室７（要求制動液圧室）とホイールシリンダ圧室８とリターン圧室９とを形成し、前記マスタシリンダ圧室７と前記ホイールシリンダ圧室８の連通液圧路１０にオリフィス１１を設け、前記ホイールシリンダ圧室８と前記リターン圧室９とのバルブ穴１２（連通液圧路）にホイールシリンダ圧調圧弁１３（弁手段）を設けている。【００１３】
前記ホイールシリンダ圧調圧弁１３には、前記回転電機ケース４に設けられた作用腕１４を介して加えられる弁開方向の回生制動トルクTBeと、ホイールシリンダ圧Pwに基づく液圧制動トルクTBpとの和が、マスタシリンダ圧Pmに基づく弁閉方向の要求制動トルクTB*と釣り合うようにホイールシリンダ圧Pwを調圧する第１フィードバック機構１５-1（機械系フィードバック機構）を設けている。【００１４】
前記回転電機１は、駆動輪ホイール１６内のブレーキキャリパ１７に固定された回転電機ケース４内部に、モータＭと減速機Ｇとを配置したキャリパ一体型の減速機付きホイールインモータである。ここで、前記モータＭは、モータ軸１８を有するロータと、回転電機ケース４に固定されたステータとを有し、前記減速機Ｇは、モータ軸１８に固定されたサンギヤと、回転電機ケース４に固定されたリングギヤと、前記サンギヤとリングギヤに噛み合うピニオンを支持するピニオンキャリヤと、を有する。前記ピニオンキャリヤに固定された減速機出力軸１９には、ブレーキディスク２０と共に駆動輪ホイール１６が固定されている。【００１５】
前記ホイールシリンダ圧調圧弁１３は、前記マスタシリンダ圧室７に端面が配置され、マスタシリンダ圧Pmの発生時に弁閉方向のトルクを受けるピストン１３ａと、該ピストン１３ａに連結され、前記ホイールシリンダ圧室８と前記リターン圧室９との隔壁に形成されたバルブ穴１２を開閉するバルブ部材１３ｂと、を有する。【００１６】
前記第１フィードバック機構１５-1は、前記回転電機ケース４に設けられた作用腕１４を介して前記ピストン１３ａに加えられる弁開方向の合成トルクTBtと、マスタシリンダ圧Pmと前記ピストン１３ａの有効受圧面積の積に基づく弁閉方向の要求制動トルクTB*とが釣り合うようにホイールシリンダ圧Pwを調圧する。ここで、合成トルクTBtは、回生制動トルクTbeと液圧制動トルクTBpとの和である。前記回生制動トルクTbeは、モータＭ及び減速機Ｇでの回生制動によるステータ反力（減速機反力を含む意味）とホイール中心点から作用腕１４の作用点までの距離を掛け合わせたトルクである。前記液圧制動トルクTBpは、ブレーキ時にホイールシリンダ圧Pwの反力としてブレーキキャリパ１７を介して回転電機ケース４に作用するキャリパ力とホイール中心点から作用腕１４の作用点までの距離を掛け合わせたトルクである。前記要求制動トルクTB*は、マスタシリンダ圧Pmとピストン１３ａの有効受圧面積の積による要求制動力に、ホイール中心点から要求制動力作用中心点までの距離を掛け合わせたトルクである。なお、前記作用腕１４とピストン１３ａとの間には、打音を防止する弾性材２１が介装されている。【００１７】
前記マスタシリンダ圧室７には、ブレーキペダル２２（ブレーキ操作手段）に対するブレーキ操作時、倍力装置２３の出力によりマスタシリンダ２４にて作り出されるマスタシリンダ圧Pmが、マスタシリンダ液圧路２５を介して導かれる。【００１８】
前記ホイールシリンダ圧室８と前記ブレーキキャリパ１７内のホイールシリンダ圧室２６とは、ホイールシリンダ液圧路２７により連通されている。また、前記リターン圧室９とリザーバ２８とは、リターン液圧路２９により連通されている。【００１９】
次に、作用を説明する。
ブレーキペダル２２を踏み込むブレーキ操作時、マスタシリンダ２４にて作り出されたマスタシリンダ圧Pmは、マスタシリンダ液圧路２５→マスタシリンダ圧室７→連通液圧路１０→ホイールシリンダ圧室８→ホイールシリンダ液圧路２７→ホイールシリンダ圧室２６に導かれ、液圧ブレーキ２のブレーキディスク２０を挟圧することで、駆動輪３に液圧制動トルクが付与される。【００２０】
このとき、第１フィードバック機構１５-1のホイールシリンダ圧調圧弁１３においては、マスタシリンダ圧Pmとピストン１３ａの有効受圧面積の積による要求制動力に、ホイール中心点から要求制動力作用中心点までの距離を掛け合わせた要求制動トルクTB*が弁閉方向に作用し、ホイールシリンダ圧Pwの反力としてブレーキキャリパ１７を介して回転電機ケース４に作用するキャリパ力とホイール中心点から作用腕１４の作用点までの距離を掛け合わせた液圧制動トルクTBpが弁開方向に作用し、要求制動トルクTB*が液圧制動トルクTBpよりも大きい状態が続く限り、ホイールシリンダ圧調圧弁１３の弁閉状態が維持される。【００２１】
この液圧制動トルクTBpに、回転電機１による回生制動トルクTBeが加わると、ホイールシリンダ圧調圧弁１３において、回転電機ケース４に設けられた作用腕１４を介して加えられる弁開方向の回生制動トルクTBeと液圧制動トルクTBpとの和が、要求制動液圧に基づく弁閉方向の要求制動トルクTB*と釣り合うように、弁開閉によりホイールシリンダ圧室８の作動油のリターン圧室９への逃がし量を調整することで、要求制動トルクTB*が一定である場合、回生制動トルクTbeが大きくなるほどホイールシリンダ圧Pwを低下させるように調圧される。【００２２】
このホイールシリンダ圧Pwの調圧動作は、電気信号を用いる電気的なフィードバック制御系でなされるのではなく、要求制動力と回生制動力と液圧制動力をホイールシリンダ圧調圧弁１３に加わる信号力に置き換えた機械系フィードバック機構でなされるため、例えば、全てを電気回生している際に電気系トラブルが発生し、回生制動力がゼロになっても、ホイールシリンダ圧調圧弁１３を閉とする自動的なメカ動作により液圧制動トルクのみによる制動に切り換えられることになり、液圧制動トルクを常に残しておかなくてもフェールセーフが成立する。【００２３】
また、ホイールシリンダ圧Pwの調圧動作は、要求制動トルクTB*＝回生制動トルクTBe＋液圧制動トルクTBpの式が成立する動作、つまり、要求制動トルクTB*に対して回生制動トルクTBeを最大限利用し、その不足分を液圧制動トルクTBpで補うという協調ブレーキ制御となる。【００２４】
したがって、電気回生状態に左右されることなく、エネルギー回生率を向上させる協調ブレーキ制御をメカのみで容易に達成することができる。実制動トルク（＝回生制動トルクTBe＋液圧制動トルクTBp）をメカでフィードバックするシステムなので、電気的なフィードバック制御とは異なり、途中の状態や状態変化に依存せず、要求制動トルクTB*と実制動トルクが等しくなるように制御することができる。【００２５】
回転電機１は、駆動輪ホイール１６内のブレーキキャリパ１７に固定された回転電機ケース４内部に、モータＭと減速機Ｇとを配置したキャリパ一体型の減速機付きホイールインモータとしたため、液圧ブレーキ２のブレーキ摩擦材の摩擦係数の変動に左右されることなく、１つの作用腕１４により回生制動力と液圧制動力を含めた実制動力を、ホイールシリンダ圧調圧弁１３にフィードバックできる。つまり、第１フィードバック機構１５-1は、実施例１のように、ホイールインモータ型の回転電機１である場合に有効である。【００２６】
さらに、要求制動圧をマスタシリンダ２４により発生するマスタシリンダ圧Pmとしたため、ホイールシリンダ圧調圧弁１３を簡単なポペット弁で構成でき、第１フィードバック機構１５-1の信頼性が向上する。【００２７】
次に、効果を説明する。
実施例１の車両用制動装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。【００２８】
(1) 車輪に固定された回転体に対して、制動液圧に応じた制動力を付与する制動手段を備えた車両用制動装置において、制動力付与時に前記回転体から前記制動手段に入力される反力を、前記制動液圧を減じる方向に作用させる減圧手段を設けたため、液圧ブレーキにおいて、回転体と制動手段との間の摩擦係数の変化にかかわらず、車輪に付与される制動力の変化を抑えることができる。【００２９】
(2) 前記減圧手段は、制動液圧の維持・低減の切換えが可能な弁手段を有し、当該弁手段の制動液圧を低減する方向へ前記制動手段に入力される反力を作用させるようにしたため、制動液圧の維持・低減を切換える弁動作により、制動手段に入力される反力に応じた制動液圧を減圧制御を行うことができる。【００３０】
(3) 前記制動手段に入力される反力を検知する制動反力検知手段を設け、検知した反力を前記弁手段に対して制動液圧低減方向へ作用させたため、機械的な制動力の反力検知に基づいて制動液圧を減圧制御を行うことができる。【００３１】
(4) 前記制動反力検知手段は、車体側に対して相対揺動自在に設けられ、前記制動手段に入力される反力が揺動運動に変換されるよう、制動手段と制動反力検知手段とを一体的に設けたため、揺動運動量により容易に制動手段に入力される反力を検知することができる。【００３２】
(5) 前記車輪に対して駆動力を付与する駆動装置（回転電機１）を設け、前記制動反力検知手段を、前記回転電機１を収納する駆動装置ケース（回転電機ケース４）としたため、駆動装置ケースを利用して簡単な構成にて制動反力を検知することができる。【００３３】
(6) 前記車輪に対して回生制動力を付与する回転電機１を設け、前記制動反力検知手段を、前記回転電機１を収納する回転電機ケース４としたため、回転電機ケース４を利用した簡単な構成にて制動反力を検知することができる。【００３４】
(7) 回転電機１による回生制動トルクTBeと液圧ブレーキ２による液圧制動トルクTBpにより駆動輪３に制動トルクを付与する車両用制動装置において、前記回転電機１の回転電機ケース４を、車体側円筒ケース５に対し相対回動可能に支持し、前記車体側円筒ケース５に要求制動液圧室とホイールシリンダ圧室８とリターン圧室９とを形成し、前記要求制動液圧室と前記ホイールシリンダ圧室８の連通液圧路１０にオリフィス１１を設け、前記ホイールシリンダ圧室８と前記リターン圧室９との連通液圧路にホイールシリンダ圧調圧弁１３を設け、前記減圧手段は、前記ホイールシリンダ圧調圧弁１３に対し、前記回転電機ケース４に設けられた作用腕１４を介して加えられる弁開方向の回生制動トルクTBeと、ホイールシリンダ圧Pwに基づく弁開方向の液圧制動トルクTBpとの和が、要求制動液圧に基づく弁閉方向の要求制動トルクTB*と釣り合うようにホイールシリンダ圧Pwを調圧する機械系フィードバック機構であるため、全てを電気回生してもフェールセーフが成立するというように、電気回生状態に左右されることなく、エネルギー回生率を向上させる協調ブレーキ制御をメカのみで容易に達成することができる。【００３５】
(8) 前記回転電機１は、駆動輪ホイール１６内のブレーキキャリパ１７に固定された回転電機ケース４の内部に、モータＭと減速機Ｇとを配置したキャリパ一体型の減速機付きホイールインモータであり、前記ホイールシリンダ圧調圧弁１３は、前記要求制動液圧室に端面が配置され、要求制動液圧発生時に弁閉方向のトルクを受けるピストン１３ａと、該ピストン１３ａに連結され、前記ホイールシリンダ圧室８と前記リターン圧室９との隔壁に形成されたバルブ穴１２を開閉するバルブ部材１３ｂと、を有し、前記機械系フィードバック機構は、前記回転電機ケース１に設けられた作用腕１４を介して前記ピストン１３ａに加えられる弁開方向のトルクと、要求制動液圧と前記ピストン１３ａの有効受圧面積の積に基づく弁閉方向の要求制動トルクTB*とが釣り合うようにホイールシリンダ圧Pw
を調圧する第１フィードバック機構１５-1であるため、液圧ブレーキ２のブレーキ摩擦材の摩擦係数の変動に左右されることなく、１つの作用腕１４により回生制動力と液圧制動力とを含めた精度の高い実制動力を、ホイールシリンダ圧調圧弁１３にフィードバックすることができる。【００３６】
(9) 前記要求制動液圧室は、ブレーキペダル２２に対するブレーキ操作にてマスタシリンダ２４により発生するマスタシリンダ圧Pmを導くマスタシリンダ圧室７であるため、ホイールシリンダ圧調圧弁１３を簡単なポペット弁で構成でき、過酷な使用環境下におかれる第１フィードバック機構１５-1の信頼性が向上する。
【実施例２】
【００３７】
実施例２は、ばね下荷重を減らすような車載モータを備えたシステムにおいて有効な例である。【００３８】
まず、構成を説明すると、図２に示すように、実施例２の回転電機１は、駆動輪ホイール１６内のブレーキキャリパ１７と回転電機ケース４が分離状態で配置され、該回転電機ケース４内にモータＭと減速機Ｇとを配置したキャリパ分離型の減速機付き車載モータである。このように車載モータとしたのに伴い、減速機Ｇのピニオンキャリヤと減速機出力軸１９とは、両端にユニバーサルジョイント３０，３０を有するドライブシャフト３１により連結されている。【００３９】
前記ホイールシリンダ圧調圧弁１３は、実施例１と同様に、マスタシリンダ圧室７に端面が配置され、マスタシリンダ圧PMの発生時に弁閉方向のトルクを受ける第１ピストン１３ａと、該第１ピストン１３ａに連結され、第１ホイールシリンダ圧室８と前記リターン圧室９との隔壁に形成されたバルブ穴１２を開閉するバルブ部材１３ｂと、を有する。【００４０】
そして、前記車体側円筒ケース５のうち、前記ホイールシリンダ圧調圧弁１３とは周方向に離れた位置に、第２ピストン３２を有する第２ホイールシリンダ圧室３３を形成し、前記回転電機ケース４に、ホイールシリンダ圧Pwの発生時に前記第２ピストン３２のピストンロッド３４から弁開方向にトルクを受ける第２作用腕３５を設ける。【００４１】
前記機械系フィードバック機構は、前記回転電機ケース４に設けられた第１作用腕及１４を介して前記第１ピストン１３ａに加えられる弁開方向のトルクと、マスタシリンダ圧Pmと前記第１ピストン１３ａの有効受圧面積の積に基づく弁閉方向の要求制動トルクTB*とが釣り合うようにホイールシリンダ圧Pwを調圧する第２フィードバック機構１５-2としている。なお、他の構成は、実施例１と同様であるので、対応する構成に同一符号を付して説明を省略する。【００４２】
作用については、実施例１の車両用制動装置では、液圧制動力をキャリパ力により得ていたのに対し、実施例２の車両用制動装置では、第２フィードバック機構１５-2において、回転電機１を車載モータとしたのに伴い、ホイールシリンダ圧Pwと第２ピストン３２の有効受圧面積を掛け合わせた力により得るようにした点でのみ異なる。【００４３】
次に、効果を説明する。
実施例２の車両用制動装置にあっては、実施例１の(1)〜(7),(9)の効果に加え、下記の効果を
得ることができる。【００４４】
(10) 回転電機１は、駆動輪ホイール１６内のブレーキキャリパ１７と回転電機ケース４が分離状態で配置され、該回転電機ケース４内にモータＭと減速機Ｇとを配置したキャリパ分離型の減速機付き車載モータとし、前記ホイールシリンダ圧調圧弁１３は、マスタシリンダ圧室７に端面が配置され、マスタシリンダ圧PMの発生時に弁閉方向のトルクを受ける第１ピストン１３ａと、該第１ピストン１３ａに連結され、第１ホイールシリンダ圧室８と前記リターン圧室９との隔壁に形成されたバルブ穴１２を開閉するバルブ部材１３ｂと、を有し、前記車体側円筒ケース５のうち、前記ホイールシリンダ圧調圧弁１３とは周方向に離れた位置に、第２ピストン３２を有する第２ホイールシリンダ圧室３３を形成し、前記回転電機ケース４に、ホイールシリンダ圧Pwの発生時に前記第２ピストン３２のピストンロッド３４から弁開方向にトルクを受ける第２作用腕３５を設け、前記機械系フィードバック機構は、前記回転電機ケース４に設けられた第１作用腕及１４を介して前記第１ピストン１３ａに加えられる弁開方向のトルクと、マスタシリンダ圧Pmと前記第１ピストン１３ａの有効受圧面積の積に基づく弁閉方向の要求制動トルクTB*とが釣り合うようにホイールシリンダ圧Pwを調圧する第２フィードバック機構１５-2であるため、ばね下荷重を減らしサスペンションの設定が容易にする車載モータを回転電機１としながら、１つの第１作用腕１４により回生制動力と液圧制動力とを含めた実制動力を、ホイールシリンダ圧調圧弁１３にフィードバックすることができる。
【実施例３】
【００４５】
実施例３は、実施例２と同様に、ばね下荷重を減らすような車載モータを備えたシステムにおいて有効な例である。【００４６】
まず、構成を説明すると、図３に示すように、実施例３の回転電機１は、駆動輪ホイール１６内のブレーキキャリパ１７と回転電機ケース４が分離状態で配置され、該回転電機ケース４内にモータＭと減速機Ｇとを配置したキャリパ分離型の減速機付き車載モータである。このように車載モータとしたのに伴い、減速機Ｇのピニオンキャリヤと減速機出力軸１９とは、両端にユニバーサルジョイント３０，３０を有するドライブシャフト３１により連結されている。【００４７】
前記ホイールシリンダ圧調圧弁１３は、マスタシリンダ圧室７に端面が配置され、マスタシリンダ圧PMの発生時に弁閉方向のトルクを受ける第１ピストン１３ａと、前記ホイールシリンダ圧室８に端面が配置され、ホイールシリンダ圧Pwの発生時に弁開方向のトルクを受ける第２ピストン１３ｃと、前記両ピストン１３ａ，１３ｃに連結され、第１ホイールシリンダ圧室８と前記リターン圧室９との隔壁に形成されたバルブ穴１２を開閉するバルブ部材１３ｂと、を有する。【００４８】
前記機械系フィードバック機構は、前記回転電機ケース４に設けられた第１作用腕１４を介して前記第１ピストン１３ａに加えられる弁開方向の回生制動トルクTBeと、ホイー
ルシリンダ圧Pwと前記第２ピストン１３ｃの有効受圧面積の積に基づく弁開方向の液圧制動トルクTBpとの和と、マスタシリンダ液圧Pmと前記第１ピストン１３ａの有効受圧面積の積に基づく弁閉方向の要求制動トルクTB*とが釣り合うようにホイールシリンダ圧Pwを調圧する第３フィードバック機構１５-3としている。なお、他の構成は、実施例１と同様であるので、対応する構成に同一符号を付して説明を省略する。【００４９】
作用については、実施例２の車両用制動装置では、弁開方向の液圧制動トルクTBpを、
ホイールシリンダ圧Pwと、ホイールシリンダ圧調圧弁１３と別に設けた第２ピストン３２の有効受圧面積と、を掛け合わせた力により得るようにしたのに対し、弁開方向の液圧制動トルクTBpを、ホイールシリンダ圧Pwと、ホイールシリンダ圧調圧弁１３と一体に設けた第２ピストン１３ｃの有効受圧面積と、を掛け合わせた力により得るようにした点でのみ異なる。【００５０】
次に、効果を説明する。
実施例３の車両用制動装置にあっては、実施例１の(1)〜(7)の効果に加え、下記の効果を
得ることができる。【００５１】
(11) 前記回転電機１は、駆動輪ホイール１６内のブレーキキャリパ１７と回転電機ケース４が分離状態で配置され、該回転電機ケース４内にモータＭと減速機Ｇとを配置したキャリパ分離型の減速機付き車載モータであり、前記ホイールシリンダ圧調圧弁１３は、マスタシリンダ圧室７に端面が配置され、マスタシリンダ圧PMの発生時に弁閉方向のトルクを受ける第１ピストン１３ａと、前記ホイールシリンダ圧室８に端面が配置され、ホイールシリンダ圧Pwの発生時に弁開方向のトルクを受ける第２ピストン１３ｃと、前記両ピストン１３ａ，１３ｃに連結され、第１ホイールシリンダ圧室８と前記リターン圧室９との隔壁に形成されたバルブ穴１２を開閉するバルブ部材１３ｂと、を有し、前記機械系フィードバック機構は、前記回転電機ケース４に設けられた第１作用腕１４を介して前記第１ピストン１３ａに加えられる弁開方向の回生制動トルクTBeと、ホイールシリンダ圧Pwと前記第２ピストン１３ｃの有効受圧面積の積に基づく弁開方向の液圧制動トルクTBpとの和と、マスタシリンダ液圧Pmと前記第１ピストン１３ａの有効受圧面積の積に基づく弁閉方向の要求制動トルクTB*とが釣り合うようにホイールシリンダ圧Pwを調圧する第３フィードバック機構１５-3であるため、ばね下荷重を減らしサスペンションの設定が容易にする車載モータを回転電機１としながら、実施例２のような別体のピストンを用いることなく、回生制動力と液圧制動力とを含めた実制動力を、ホイールシリンダ圧調圧弁１３にフィードバックすることができる。
【実施例４】
【００５２】
実施例４は、要求制動液圧を実施例１，２のマスタシリンダ圧Pmに代え、マスタシリンダの下流に設けられたアンチロック・ブレーキング・システム（以下、「ＡＢＳ」と省略する。）からのＡＢＳブレーキ圧PABSを導くＡＢＳブレーキ圧室とした例である。【００５３】
すなわち、図４に示すように、前記要求制動液圧室を、マスタシリンダ２４の下流に設けられたＡＢＳ（図４では制御バルブなどを除く１輪分のＡＢＳ液圧源を示す。）からのＡＢＳブレーキ圧PABSを導くＡＢＳブレーキ圧室３７とした。【００５４】
前記１輪分のＡＢＳ液圧源は、図４に示すように、リザーバ３８と、第１チェック弁３９と、オイルポンプ４０と、第２チェック弁４１と、を有し、前記オイルポンプ４０の吸入側とリターン圧室９とがリターン液圧路２９を介し連通され、前記オイルポンプ４０の吐出側がＡＢＳブレーキ圧油路４２に連結されている。
ＡＢＳシステムについて説明すると、図４に示すように、ブレーキ液圧を蓄積するアキュムレータ３８と、第１チェックボール弁４１と、高圧ブレーキ液を吐出する液圧ポンプ４０と、第２チェックボール弁３９と、ＡＢＳブレーキ液圧ＰＡＢＳを作り出す第２ソレノイド弁４３と、マスタシリンダ通路２５の下流側に接続されたＡＢＳブレーキ液圧通路４２とを、有している。マスタシリンダ圧通路２５とソレノイド弁４３とは、供給通路４２ａを介して連通すれ、ソレノイド弁４３とリターン通路２９とは、ディスチャージ通路４２ｂを介して連通されている。また、リターン通路２９は、アキュムレータ３８をリターン室９に連通している。第１チェック弁４１は、液圧ポンプ４０から第２ソレノイド弁４３へ向かう方向のみブレーキ液の流れを許容し、第２チェック弁３９はアキュムレータ３８から液圧ポンプ４０へ向かう方向のみブレーキ液の流れを許容する。第２ソレノイド弁４３は、複数のモードで切り替えられ、ノーマル・モードではマスタシリンダ圧Ｐｍをマスタシリンダ圧通路２５からＡＢＳブレーキ液圧室３７へ伝え、増圧モードでは、ＡＢＳ液圧ＰＡＢＳが増加し、液圧ポンプ４０からＡＢＳブレーキ液圧室３７へ供給され、液圧保持モードでは、ホイールシリンダＡＢＳ液圧室３８内のＡＢＳ液圧ＰＡＢＳが保持され、減圧モードでは、ホイールシリンダＡＢＳ液圧室３８内のＡＢＳ液圧ＰＡＢＳが減少される。他の構成は、実施例１と同様である。【００５５】
作用については、実施例４の車両用制動装置では、ホイールシリンダ圧調圧弁１３による調圧動作でリターン圧室９に逃がされた油は、リターン液圧路２９を介してＡＢＳ液圧源のリザーバ３８に戻されることになる。なお、他の作用については、マスタシリンダ圧PmをＡＢＳブレーキ圧PABSに読み替えることで、実施例１と同様であるので説明を省略する。【００５６】
次に、効果を説明する。
実施例４の車両用制動装置にあっては、実施例１の(1)〜(9)の効果に加え、下記の効
果を得ることができる。【００５７】
(12) 前記要求制動液圧室を、マスタシリンダ２４の下流に設けられたＡＢＳからのＡＢＳブレーキ圧PABSを導くＡＢＳブレーキ圧室３７としたため、リターンポンプとしてＡＢＳ液圧源のオイルポンプ４０を共用でき、別にポンプを必要としない構成にすることができる。
【実施例５】
【００５８】
実施例５は、ＡＢＳ作動時に回生制動を停止することで、安全にＡＢＳを効かせることができるようにした例である。【００５９】
すなわち、ＡＢＳシステムのハード構成は、図５（１輪分）に示すように、マスタシリンダ２４の下流に設けられたＡＢＳには、ＡＢＳ液圧源以外に、増圧ソレノイドバルブ４３ａや減圧ソレノイドバルブ４３ｂによるソレノイドバルブ４３と第３チェック弁４４が設けられる。【００６０】
一方、ＡＢＳシステムのソフト構成は、図６に示すように、ＡＢＳコントローラ５０と、統合コントロールモジュール５１と、モータコントローラ５２と、バッテリーコントロールユニット５３とを有する。【００６１】
前記ＡＢＳコントローラ５０は、ブレーキスイッチ５４と、各輪の車速センサ（＝車輪速センサ）５５などからの信号を入力し、ブレーキ操作時に各車輪速情報により制動ロック状態であると判断されると、オイルポンプ４０を駆動するポンプモータ５６及び各輪のソレノイドバルブ４３（増圧バルブと減圧バルブ）に作動指令を出力することで、制動ロックを防止するＡＢＳ作動を開始する。【００６２】
前記統合コントロールモジュール５１は、ブレーキ踏力センサ５７からのブレーキ踏力信号と、アクセル踏み込み量センサ５８からのアクセル踏み込み量信号と、前記ＡＢＳコントローラ５０からの車速信号及びＡＢＳ信号と、バッテリーコントロールユニット５３からのバッテリー状態信号と、を入力し、モータコントローラ５２に対しモータトルク信号を出力する。【００６３】
前記モータコントローラ５２は、統合コントロールモジュール５１からのモータトルク信号と、モータＭからのモータ状態信号を入力し、バッテリー５９を直流電源とするインバータ６０に対し、モータ駆動指令を出力する。そして、三相交流のモータＭは、インバータ５５からのモータ駆動指令に応じて力行と回生とが制御される。【００６４】
ＡＢＳシステムは、実施例４とは以下の点で異なる。すなわち、マスタシリンダ通路２５とＡＢＳ液圧通路４２とは、シャット・オフ弁４６と第３チェック弁４７とを介して連通されている。シャット・オフ弁４６は、ＡＢＳシステムが作動しない場合には開状態となってマスタシリンダ液圧通路２５と車体側円筒ケース５に形成したＡＢＳ液圧室３７とを連通し、ＡＢＳシステムが作動するときは、上記連通を遮断する。第３チェック弁４７は、マスタシリンダ液圧通路２５から第４チェック弁４４へ向かう方向にのみブレーキ液の流れを許容する。第４チェック弁４４は、シャット・オフ弁４６からＡＢＳ液圧室３７へ向かう方向にのみブレーキ液の流れを許容する。
第４チェック弁４４と並列に液圧昇圧ソレノイド弁４３ａが設けられてＡＢＳ液圧室８へ供給するＡＢＳ液圧ＰＡＢＳを増加させるようにし、また液圧減圧ソレノイド弁４３ｂが設けられてＡＢＳ液圧室３７もＡＢＳブレーキ液圧ＰＡＢＳを減少するようにしてある。液圧減圧ソレノイド弁４３ｂは、リターン室９とアキュムレータ３８とを連通するリターン通路２９に接続されている。他の構成は、第４実施例と同様である。
このブレーキシステムでは、ＡＢＳシステムが作動しないときには、シャット・オフ弁４６が開状態となる。これにより、マスタシリンダ圧がマスタシリンダ２４からマスタシリンダ液圧通路２５、ＡＢＳ液圧通路４２、液圧昇圧ソレノイド弁４５ａを介してＡＢＳ液圧室３７へ伝わり、その後、液圧ブレーキ２のホイールシリンダ液圧室８とホイールシリンダ液圧通路２７とを介してホイールシリンダ２６へ伝わり、車輪へブレーキトルクを作用させる。
ＡＢＳシステムが作動すると、シャット・オフ弁４６がマスタシリンダ通路２５とＡＢＳ液圧通路４２との間を遮断し、液圧ポンプ４０が液圧昇圧ソレノイド弁４５ａに圧液を供給し、ＡＢＳシステムを機能させる。このＡＢＳ作動中にあっては、液圧昇圧ソレノイド弁４３ａと液圧減圧ソレノイド弁４３ｂとは、車輪の状態に応じてＡＢＳ液圧室３７へ供給するＡＢＳ液圧ＰＡＢＳを上昇、保持、減圧する。なお、図５の他の構成については、実施例１と同様であるので、対応する構成に同一符号を付して説明を省略する。
【００６５】
次に、作用を説明する。
［モータ制御作動］【００６６】
図７は統合コントロールモジュール５１にて実行されるモータ制御作動の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する（制動制御手段）。【００６７】
ステップＳ１では、ブレーキ踏力センサ５７からのブレーキ踏力信号と、アクセル踏み込み量センサ５８からのアクセル踏み込み量信号と、ＡＢＳコントローラ５０からの車速信号と、バッテリーコントロールユニット５３からのバッテリー状態信号と、を入力し、モータコントローラ５２に対し出力するモータトルク信号を作り出す。【００６８】
ステップＳ２では、ＡＢＳコントローラ５０からのＡＢＳ信号がONか否かが判断され、YESの場合はステップＳ３へ移行し、NOの場合はステップＳ４へ移行する。【００６９】
ステップＳ３では、出力するモータトルク信号によるモータトルクがゼロとされ、ステップＳ４へ移行する。【００７０】
ステップＳ４では、ＡＢＳコントローラ５０からのＡＢＳ信号がOFFの場合、モータコントローラ５２に対し通常のモータトルク信号を出力し、ＡＢＳコントローラ５０からのＡＢＳ信号がONの場合、モータコントローラ５２に対しモータトルクゼロのモータトルク信号を出力する。【００７１】
［モータ制御作用］
よって、ＡＢＳ作動時には、図７のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ３→ステップＳ４へと進む流れとなり、ステップＳ４では、モータトルクゼロのモータトルク信号、つまり、モータＭによる回生制動が停止される。【００７２】
このため、ＡＢＳ作動時のタイヤロックが電気制動トルクによって生じた場合も、素早く電気制動を停止することによって、安全にＡＢＳを効かせることができる。【００７３】
次に、効果を説明する。
実施例５の車両用制動装置にあっては、実施例１の(1)〜(9)の効果に加え、下記の効
果を得ることができる。【００７４】
(13) ＡＢＳ作動時、モータＭによる回生制動を停止する制動制御手段を設けたため、ＡＢＳ作動時のタイヤロックが電気制動トルクによって生じた場合も、安全にＡＢＳを効かせることができる。
【実施例６】
【００７５】
実施例６は、制動反力検知を電気的に行うと共に、ブレーキ液圧を減圧するソレノイド減圧弁を制御する電気系フィードバック回路とした例である。【００７６】
すなわち、実施例６の車両用制動装置では、図８および図９に示すように、制動反力検知手段として、回転電機ケース４と車体側円筒ケース５との間の位置に設置され、ブレーキキャリパ１７に入力される液圧制動力の反力を、電気的に検出するロードセル７０（トルクセンサ）を用いている。なお、実施例６の回転電機１は、実施例１と同様に、駆動輪ホイール内のブレーキキャリパ１７に固定された回転電機ケース４の内部に、モータＭと減速機Ｇとを配置したキャリパ一体型の減速機付きホイールインモータである。
【００７７】
前記減圧手段は、前記ロードセル７０からのトルク検出値に応じてブレーキ液圧を減圧するソレノイド減圧弁７１（弁手段）を制御する電気系フィードバック回路としている。この電気系フィードバック回路は、マスタシリンダ２４の下流に設けられたアンチロック・ブレーキング・システムからホイールシリンダへＡＢＳブレーキ圧油路４２を介してＡＢＳブレーキ圧を導くホイールシリンダ液圧路２７と、アンチロック・ブレーキング・システムのポンプ吸入側に接続するリターン液圧路２９と、の間にソレノイド減圧弁７１を設け、前記ロードセル７０からのトルク検出値に応じて前記ソレノイド減圧弁７１を制御する。なお、前記ＡＢＳブレーキ圧油路４２とホイールシリンダ液圧路２７との間には、ＡＢＳブレーキ圧P1（元圧）とホイールシリンダ液圧P2（ロードセル検出値によって減じられる圧）と分けるオリフィス７２が設けられている。【００７８】
前記ソレノイド減圧弁７１は、遮断位置と連通位置とを切り替える弁であり、弁スプールには、遮断方向にＡＢＳブレーキ圧P1による油圧力とバネ力とが作用し、連通方向（減圧する方向）にホイールシリンダ液圧P2による油圧力とソレノイド力とが作用し、これらの力のバランスにより弁作動を行う。なお、他の構成は、実施例１及び実施例３，４と同様の構成であるので対応する構成に同一符号を付して説明を省略する。【００７９】
次に、作用を説明すると、この実施例６の車両用制動装置は、実施例１におけるホイールインモータ型の回転電機において、ロードセル７０によって回転電機ケース４に入力される回生制動トルクと液圧ブレーキトルクの反力を電気的に検知し、ソレノイド減圧弁７１に対するソレノイド電流制御によってブレーキ液圧を減じるようにしたものである。【００８０】
つまり、ロードセル７０では、ブレーキディスク２０からブレーキキャリパ１７に入力される反力に応じ、図１０(a)に示すように、ロードセル検出値が出力され、このロードセル検出値を入力する図外のコントローラでは、ソレノイド減圧弁７１に対し、図１０(b)に示すように、ロードセル検出値に応じたソレノイド電流をソレノイド減圧弁７１に対し出力する。よって、ブレーキ操作開始時においては、ＡＢＳブレーキ圧P1>ホイールシリンダ液圧P2という関係により、ソレノイド減圧弁７１は遮断位置を維持し、その後、ホイールシリンダ液圧P2が上昇し、ＡＢＳブレーキ圧P1＝ホイールシリンダ液圧P2という関係になると、バネ力よりもソレノイド力が大きくなった時点で、ソレノイド減圧弁７１は遮断位置から連通位置へと切り替わり、この切り替わりにより経きり変わり、ホイールシリンダ液圧P2が低下し、再び、ＡＢＳブレーキ圧P1>ホイールシリンダ液圧P2という関係になると、ソレノイド減圧弁７１は連通位置から遮断位置へと切り替わる。つまり、ソレノイド力が大きいほど、つまり、ブレーキディスク２０からブレーキキャリパ１７に入力される反力が大きいほど、連通位置への切り替え頻度が高くなり、ホイールシリンダ液圧が減圧されることになる。なお、他の作用は、機械系フィードバック機構を採用したものと同様である。【００８１】
次に、効果を説明する。
実施例６の車両用制動装置にあっては、実施例１の(1),(2)の効果に加え、下記の効果を得ることができる。【００８２】
(14) 前記制動反力検知手段は、ブレーキキャリパ１７に入力される液圧制動力の反力を電気的に検出するロードセル７０であり、前記減圧手段は、前記ロードセル７０からのトルク検出値に応じてブレーキ液圧を減圧するソレノイド減圧弁７１を制御する電気系フィードバック回路であるため、制動液圧の維持・低減を切換えるソレノイド減圧弁７１の弁動作により、電気的な制動力の反力検知に基づいて制動液圧を減圧制御を行うことができる。【００８３】
(15) 前記回転電機１は、駆動輪ホイール内のブレーキキャリパ１７に固定された回転電機ケース４の内部に、モータＭと減速機Ｇとを配置したキャリパ一体型の減速機付きホイールインモータであり、前記電気系フィードバック回路は、マスタシリンダ２４の下流に設けられたアンチロック・ブレーキング・システムからホイールシリンダへＡＢＳブレーキ圧を導くホイールシリンダ液圧路２７と、アンチロック・ブレーキング・システムのポンプ吸入側に接続するリターン液圧路２９と、の間にソレノイド減圧弁７１を設け、前記ロードセル７０からのトルク検出値に応じて前記ソレノイド減圧弁７１を制御するため、キャリパ一体型の減速機付きホイールインモータを備えた車両において、電気回生状態に左右されることなく、エネルギー回生率を向上させる精度の高い協調ブレーキ制御を、制動反力に基づく電気制御で容易に達成することができる。
【実施例７】
【００８４】
実施例７は、基本的に実施例６と同様の構成であるが、実施例６がキャリパ一体型の減速機付きホイールインモータへの適用例であったのに対し、キャリパ分離型の減速機付き車載モータへの適用例とした。【００８５】
すなわち、図１１に示すように、回転電機１は、駆動輪ホイール内のブレーキキャリパ１７と回転電機ケース４が分離状態で配置され、該回転電機ケース４内にモータＭと減速機Ｇとを配置したキャリパ分離型の減速機付き車載モータであり、前記電気系フィードバック回路は、マスタシリンダ２４の下流に設けられたアンチロック・ブレーキング・システムからホイールシリンダへＡＢＳブレーキ圧を導くホイールシリンダ液圧路２７と、アンチロック・ブレーキング・システムのポンプ吸入側に接続するリターン液圧路２９と、の間にソレノイド減圧弁７１を設け、前記ロードセル７０からのトルク検出値に応じて前記ソレノイド減圧弁を制御するようにしている。なお、他の構成及び作用については、実施例６と同様であるので説明を省略する。【００８６】
次に、効果を説明する。
実施例７の車両用制動装置にあっては、実施例１の(1),(2)の効果と、実施例６の(14)の効果に加え、下記の効果を得ることができる。【００８７】
(16) 回転電機１は、駆動輪ホイール内のブレーキキャリパ１７と回転電機ケース４が分離状態で配置され、該回転電機ケース４内にモータＭと減速機Ｇとを配置したキャリパ分離型の減速機付き車載モータであり、前記電気系フィードバック回路は、マスタシリンダ２４の下流に設けられたアンチロック・ブレーキング・システムからホイールシリンダへＡＢＳブレーキ圧を導くホイールシリンダ液圧路２７と、アンチロック・ブレーキング・システムのポンプ吸入側に接続するリターン液圧路２９と、の間にソレノイド減圧弁７１を設け、前記ロードセル７０からのトルク検出値に応じて前記ソレノイド減圧弁を制御するため、キャリパ分離型の減速機付き車載モータを備えた車両において、電気回生状態に左右されることなく、エネルギー回生率を向上させる精度の高い協調ブレーキ制御を、制動反力に基づく電気制御で容易に達成することができる。
【実施例８】
【００８８】
実施例８は、実施例１において回転電機を省き、車輪に制動装置のみを有する場合の例である。
【００８９】
すなわち、実施例８の車両用制動装置では、図１２に示すように、前記車輪に対して液圧制動力を付与するディスクブレーキ型の液圧ブレーキ２（制動手段）のみを設け、前記制動反力検知手段を、前記液圧ブレーキ２のブレーキキャリパ１７に対し一体に設けられたキャリパ部材１７ａとしたものである。なお、他の構成は実施例１と同様であるので対応する構成に同一符号を付して説明を省略する。【００９０】
次に、作用を説明すると、制動力Fbraは、
Fbra＝μ（P1−μP2）【００９１】
＝μP1−μαFbra                    …(1)
であらわされる。なお、μは、ディスクとパッドとの摩擦係数である。
上記式(1)を変形すると、
Fbra＝[μ/(１＋μα)]×P1                …(2)
となる。
この式(2)から、αの大きさが大きいほど、ディスクとパッド間の摩擦係数μの変化に対する制動力の変化代が小さくなる。即ち、液圧ブレーキ２が車輪に付与する制動力を、パッドの摩耗や、雨天走行のようにディスクとパッド間の摩擦係数が変化しても、殆ど同じ力を付与できる。なお、係数αを大きくすると制動力を大きく出せるマスターシリンダが必要となるが、倍力装置の設定で適宜調整できる。【００９２】
次に、効果を説明する。
実施例８の車両用制動装置にあっては、実施例１の(1),(2),(3),(4)の効果に加え、下記の効果を得ることができる。【００９３】
(17) 前記車輪に対して液圧制動力を付与する液圧ブレーキ２のみを設け、前記制動反力検知手段を、前記液圧ブレーキ２のブレーキキャリパ１７に対し一体に設けられたキャリパ部材１７ａとしたため、液圧ブレーキ２において、キャリパ部材１７ａを用いた簡単な制動反力検知に基づき、ディスクとパッドとの間の摩擦係数の変化にかかわらず、車輪に付与される制動力の変化を抑えることができる。【００９４】
以上、本発明の車両用制動装置を実施例１〜実施例８に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。【００９５】
実施例１〜実施例５では、要求制動液圧室とホイールシリンダ圧室の連通液圧路に固定開口面積によるオリフィスを設けた例を示したが、例えば、要求制動液圧とホイールシリンダ圧の差圧が大きいときには、開口面積を広げて初期制動応答性を確保しながら、差圧が小さくなると開口面積を狭くしてホイールシリンダ圧調圧性能を確保する機械制御式の可変オリフィスに置き換えても良いし、また、要求制動液圧とホイールシリンダ圧を直結する液圧路と固定オリフィスを設けた連通液圧路とを並列に設け、要求制動液圧とホイールシリンダ圧を直結する液圧路に機械制御式の開閉弁を設け、初期制動応答性とホイールシリンダ圧調圧性能との両立を図るようにしても良い。【００９６】
実施例８において、実施例１のように、機械的に反力を検知する代わりに、実施例６，７のように、圧電素子によってブレーキキャリパ１７に作用するブレーキトルク反力を検出し、ソレノイド減圧弁を用いて反力分を減じるようにしてもよい。また、液圧ブレーキとしては、ディスク型に限らず、ドラムブレーキタイプであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００９７】
本発明の車両用制動装置は、電気自動車や燃料電池車やハイブリッド車等であって、液圧制動力と回生制動力との和により要求制動力を得るようにした車両に適用することができるのは勿論のこと、車輪に液圧ブレーキのみを有するエンジン車等にも適用することができる。
【図１】
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【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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