(57)【要約】【課題】  液圧源の耐久性を向上しつつ、初期制動力不足を解消することが可能なブレーキ制御装置を提供すること。【解決手段】  ブレーキ制御装置において、液圧源にギアポンプを適用することによって耐久性の向上を図りつつ、マスタシリンダ加圧開始時に液圧源であるポンプを駆動する際、マスタシリンダとホイルシリンダの間に設けた遮断弁をマスタシリンダ加圧開始から所定時間開放することとした。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
運転者のブレーキ操作力に応じた液圧を発生させるマスタシリンダと、
少なくとも前記マスタシリンダを液圧源とし、各車輪に制動力を発生させるホイルシリンダと、
所定の液圧を発生する液圧源と、
前記ホイルシリンダ圧を任意に制御可能な液圧制御手段と、
前記マスタシリンダと前記ホイルシリンダ間の油路を遮断する遮断弁と、
を備えたブレーキ制御装置において、
前記液圧源としてポンプを設け、
前記液圧制御手段は、運転者のブレーキ操作に応じて、前記ポンプの駆動により前記ホイルシリンダにブレーキ液圧を供給すると共に、ポンプ駆動開始時から所定の間、前記遮断弁を開放することを特徴とするブレーキ制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載のブレーキ制御装置において、
前記ホイルシリンダ圧を検出するホイルシリンダ圧検出手段を設け、
前記液圧制御手段は、検出されたホイルシリンダ圧が所定値以上のときは、前記遮断弁の開放時間に係わらず、前記マスタシリンダと前記ホイルシリンダを遮断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】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マスタシリンダとは異なる液圧源を備え、ブレーキバイワイヤ制御を行うブレーキ制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ブレーキ制御装置にあっては、ブレーキペダルのストローク等を検出し、制動時にはマスタシリンダとホイルシリンダ間を遮断して、液圧源に蓄圧された圧力により制動力を得る技術が特許文献１に開示されている。
【特許文献１】特表２００１−５２６１５０号公報（図１参照）。
【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、上述の従来技術にあっては、ブレーキバイワイヤ制動を行う際、液圧源にアキュムレータを用いているため、ブレーキ液の流入、流出を繰り返すうちにアキュムレータを構成するダイヤフラムの疲労が促進され、液圧源の耐久性の低下に繋がるという問題があった。そこで、液圧源として、耐久性の面で有利な電動ポンプを用いるという方法が考えられる。しかしながら、電動ポンプによる制動力発生作動、すなわちポンプ制動を行う場合、ポンプモータ駆動の立ち上がりが遅れがちとなり、ポンプ制動初期に液圧が不足し、制動力が不足する虞がある。
【０００４】
本発明は、上述の問題点に着目してなされたもので、液圧源の耐久性の向上を図りつつ、ポンプ制動初期の駆動力不足を解消することが可能なブレーキ制御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】
上述の目的を達成するため本願発明では、ブレーキ制御装置において、マスタシリンダ加圧開始時にポンプを駆動する際、マスタシリンダとホイルシリンダの間に設けた遮断弁をマスタシリンダ加圧開始から所定時間開放することとした。
【０００６】
これにより、ポンプ駆動初期において、運転者の操作により発生したマスタシリンダ圧をホイルシリンダに供給することが可能となり、ポンプ回転初期における液圧発生不足を補うことが可能となり、ポンプモータ駆動の立ち上がり遅れによるポンプ制動初期の制動力不足を解消することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明のブレーキ制御装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施例１に基づいて説明する。
【実施例１】
【０００８】
図１は本発明の実施例１におけるブレーキ制御装置の全体構成を表すシステム図である。まず、構成について説明すると、ブレーキペダル１を踏み込むと油路２４，２５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ルシリンダ８，９に供給する。尚、ホイルシリンダ８はＦＬ側（左前輪側）、ホイルシリンダ９はＦＲ側（右前輪側）である。また、マスタシリンダ３にはブレーキ液を貯留するリザーバタンク２０が設けられている。
【０００９】
前記マスタシリンダ３と前記油路２４，２５との間には、マスタシリンダ圧力を検知するマスタシリンダ圧力センサ４，５が設けられている。尚、実施例１ではマスタシリンダ圧をセンサ４，５により検出したが、この構成に限られるものではなく、例えば推定器等によって推定しても良い。また、油路２４と油路２６の間に遮断弁６が設けられている。また、油路２５と油路２７の間に遮断弁７が設けられている。また、遮断弁６から油路２６→油路２８と連通するホイルシリンダ８が設けられている。また、遮断弁７から油路２７→油路２９と連通するホイルシリンダ９が設けられている。
【００１０】
油路３８と油路４０との間に減圧弁１４が設けられている。また、油路３９と油路４７との間には減圧弁１５が設けられている。非通電（OFF）のとき遮断弁６，７は開弁し、減圧弁１４，１５は閉弁する。ブレーキペダル１を踏むとブレーキスイッチ２はONにセットされ、マスタシリンダ３において圧力が発生する。マスタシリンダ３において発生した圧力が油路２４→前記遮断弁６→油路２６→油路２８の順にホイルシリンダ８に伝達される。また、油路２５→前記遮断弁７→油路２７→油路２９の順にホイルシリンダ９に伝達される。
【００１１】
油路４３上には、リリーフバルブ１６が設けられている。また、油路４４上にはリリーフバルブ１７が設けられている。尚、このリリーフバルブ１６，１７の許容液圧値は油圧回路内の必要最高液圧に設定され、開弁時には油路４５，４６，４２を介してブレーキ液がリザーバタンク２０へ還流する。
【００１２】
油路３２上にはギアポンプ１０が設けられている。また、油路３３上にはギアポンプ１１が設けられている。このギアポンプ１０，１１は、コントロールユニットからの指令値に基づいてポンプモータ１２，１３により駆動し、油路３０，３１を介してリザーバタンク２０内のブレーキ液をギアポンプ内に吸入する。
【００１３】
油路３４上にはワンウェイバルブ１８が設けられている。また、油路３５上にはワンウェイバルブ１９が設けられている。これは、ギアポンプ１０，１１を駆動して必要な油圧を供給したときに、このワンウィバルブ１８，１９を設けることでギアポンプ１０，１１側に液圧が戻らないようにしている。これにより、それ以上ギアポンプ１０，１１を駆動させることなく液圧を保持することが可能となり、必要最小限のギアポンプ１０，１１の駆動で液圧を供給することができるよう構成されている。
【００１４】
油路４９と５０の間には各輪毎の油路を連通及び遮断可能なアイソレーションバルブ４８が設けられている。このアイソレーションバルブ４８は、非通電（OFF）時は閉弁状態（所謂ノーマルクローズタイプ）である。
【００１５】
（ブレーキバイワイヤ制御）
実施例１では、ブレーキバイワイヤ制御を実行している。すなわち、運転者のキー操作によりイグニッションONとされると、遮断弁６，７を閉じる。そして、運転者のブレーキ操作意図をマスタシリンダ圧等から検出し、その意図及び走行状況に応じて、ギアポンプ１０，１１によって所望のブレーキ液圧を発生させるものである。尚、運転者のブレーキ操作意図はブレーキペダルまたはマスタシリンダのストロークを検出して検知することも可能である。
【００１６】
図２は、液圧制御手段であるブレーキバイワイヤ制御の制御内容を表すフローチャートである。
ステップ１０１において、ブレーキスイッチ２がON状態であるかどうかを確認し、ONのときはステップ１０２へ進み、OFFのときは本制御フローを終了する。
【００１７】
ステップ１０２において、ブレーキスイッチ２が前回OFFから今回ONに切り替わったかどうかを判断し、OFFからONに切り替わっている場合、すなわち今回ブレーキペダルが踏まれた場合はステップ１０３へ、初めからONである場合はステップ１０４へ進む。
【００１８】
ステップ１０３において、初期制動制御処理を行い、ステップ１０４に進む。尚、初期制動制御の処理内容については後述する。
【００１９】
ステップ１０４において、マスタシリンダ圧変化率が−ΔP０より小さいかどうかを判断する。小さい場合はステップ１０８へ進み、大きい場合はステップ１０５へ進む。
【００２０】
ステップ１０５において、マスタシリンダ圧変化率がΔP１より大きいかどうかを判断する。大きい場合はステップ１０７へ進み、小さい場合はステップ１０６へ進む。
【００２１】
ステップ１０６において、ギアポンプ１０，１１を停止し、本制御フローを終了する。
【００２２】
ステップ１０７において、ギアポンプ１０，１１を駆動し、本制御フローを終了する。
【００２３】
ステップ１０８において、ギアポンプ１０，１１を停止し、ステップ１０９へ進む。
【００２４】
ステップ１０９において、減圧弁１４，１５を駆動し、本制御フローを終了する。
【００２５】
（初期制動制御処理）
図３は、上記ステップ１０３における初期制動制御処理の制御内容を表すフローチャートである。
【００２６】
ステップ２０１において、遮断弁６，７をOFF（開）にセットし、ステップ２０２へ進む。
【００２７】
ステップ２０２において、遮断弁６，７の開弁時間Ｔが所定時間ＴR以下かどうかを判断し、ＴR以下の場合はステップ２０３へ、ＴR以上の場合はステップ２０４へ進む。
【００２８】
ステップ２０３において、遮断弁６，７の開弁時間Ｔのカウントアップを行い、ステップ２０２へ進む。ステップ２０２において遮断弁６，７の開弁時間Ｔが所定時間ＴR以下かどうかを判断し、所定時間ＴR以上の場合はＴR以下になるまでステップ２０３を繰り返す。
【００２９】
ステップ２０４において、遮断弁６，７をON（閉）にセットし、本制御フローを終了する。
【００３０】
図４は、ギアポンプ１０，１１の圧力と時間の関係を示す図である。マスタシリンダ加圧初期においてはポンプモータ１２，１３の駆動の立ち上がりが遅れるためにギアポンプ１０，１１の初期吐出能力は低く、圧力の上昇も緩やかである。よって、制動初期における液圧不足を補うために、上述の制動初期制御を実行する。以下、図２、図３のフローチャートを、図５のタイムチャートに基づいて説明する。
【００３１】
図５は、初期制動制御実行時のタイムチャートである。
時刻Ｔ１において、マスタシリンダ圧力の上昇を検知すると、図２のフローチャートのステップ１０１においてブレーキスイッチ２がON状態であることを確認してステップ１０２へ進み、ブレーキスイッチが前回OFFで今回ONであるかどうかを確認する。条件を満たしているためステップ１０３に進み、図３の初期制動制御処理を行う。
【００３２】
図３のフローチャートのステップ２０１において、遮断弁６，７をOFF（開）にして、ステップ２０２へ進み、遮断弁６，７の開弁時間Ｔが所定時間ＴＲ経過するまでカウントアップを行う。
【００３３】
時刻Ｔ２において、遮断弁６，７の開弁時間が所定時間ＴＲ経過したのを確認し、ステップ２０４に進む。ステップ２０４で遮断弁６，７をON（閉）にし、図３の制御フローを終了して、図２のフローチャートのステップ１０４に進む。
【００３４】
時刻Ｔ３において、マスタシリンダ変化率が−ΔP０より大きいため、ステップ１０５に進む。ここで、マスタシリンダ変化率がΔP１より小さいためステップ１０６へ進み、ギアポンプ１０，１１をOFFにしてホイルシリンダ内液圧の保持を行う。
【００３５】
時刻Ｔ４において、図２のステップ１０１でブレーキスイッチがONであるため、ステップ１０２へ進む。ステップ１０２でブレーキスイッチ前回、今回ともにONであるため、ステップ１０４へ進む。ステップ１０４において、マスタシリンダ圧変化率が−ΔP０よりも小さいため、ステップ１０８へ進む。ステップ１０８において、ギアポンプ１０，１１を停止して、ステップ１０９へ進む。ステップ１０９において、減圧弁１４，１５を駆動し、ホイルシリンダ内のブレーキ液を油路３６，４０，４１，４２及び油路３７，４７，４１，４２を介しリザーバ２０へ還流することで、制動力を減少させる。
【００３６】
時刻Ｔ５において、ステップ１０１でブレーキスイッチがOFFであるため、本制御を終了する。
【００３７】
以上説明したように、本発明の第１実施例においては、ブレーキバイワイヤ制御を実行するブレーキ装置において、液圧源として、アキュムレータではなく、ギアポンプ１０，１１を設けたことで、耐久性の向上を図ることができる。尚、一般にポンプによりブレーキ液圧を発生させる際は、アキュムレータに比べて応答性の悪化を招く虞がある。これに対し、マスタシリンダ３とホイルシリンダ８，９の間の通路を遮断する遮断弁６，７を、ポンプモータ１２，１３の駆動開始直後から所定時間ＴＲ開放することとした。これにより、運転者のブレーキ操作により発生したマスタシリンダ圧をホイルシリンダへ供給することができる。よって、制動初期におけるギアポンプ１０，１１の吐出の立ち上がり遅れを補償することが可能となり、運転者に違和感を与えることなく安定したブレーキバイワイヤ制御を達成することができる（請求項１に対応）。
【実施例２】
【００３８】
次に、実施例２について説明する。
図６は、第２実施例におけるブレーキ制御装置の全体構成を表すシステム図である。基本的な構成は実施例１の図１と同様であるため、異なる点についてのみ説明する。
【００３９】
実施例２では、ホイルシリンダ圧を検出するホイルシリンダ圧センサ２２，２３が設けられている。第２実施例においては、このホイルシリンダ圧力センサ２２，２３を用いて遮断弁６，７の開閉を制御することとしている。
【００４０】
また、運転者の制動意図を検出するストロークセンサ２１が設けられている。このストロークセンサ２１により、運転者の制御意図に応じたホイルシリンダ圧を発生させることで、ブレーキバイワイヤ制御を達成する。尚、第１実施例で記載したように、マスタシリンダ圧に基づいてホイルシリンダ圧を制御してもよい点は言うまでもない。
【００４１】
図７は、マスタシリンダ圧力を用いた初期制動制御を表すフローチャートである。
【００４２】
ステップ３０１において、マスタシリンダ圧力が閾値Ａより大きいかどうかを判断する。ここで、閾値Ａは運転者がブレーキペダル１を踏み始めたと判断される値である。マスタシリンダ圧力が閾値Ａより大きい場合はステップ３０２へ進み、小さい場合は本制御を終了する。
【００４３】
ステップ３０２において、遮断弁６，７をOFF（開）にセットして、ステップ３０３へ進む。
【００４４】
ステップ３０３において、ホイルシリンダ圧力が閾値Ｂより大きいかどうかを判断する。ここで、閾値Ｂは目標とするホイルシリンダ圧がポンプ駆動によって十分確保可能な値である。ホイルシリンダ圧力が閾値Ｂより大きい場合はステップ３０４へ進み、小さい場合は本制御フローを終了する。
【００４５】
ステップ３０４において、遮断弁をON（閉）にセットし、本制御フローを終了する。
【００４６】
以下、実施例２における初期制動制御処理について、図８のタイムチャートに基づいて説明する。
【００４７】
図８は、マスタシリンダ圧力を用いた初期制動制御を表すタイムチャートである。
時刻Ｔ１において、マスタシリンダ圧力の上昇を検知すると、ブレーキスイッチ２がON状態であることを確認し、ステップ１０２においてブレーキスイッチが前回OFFで今回ONであるかどうかの判断を行う。このとき、ブレーキが踏み込まれた初期であり、ブレーキスイッチ２がOFF状態からON状態に切り替わっているためステップ１０３に進み、図７の初期制動制御処理として、遮断弁６，７をOFF（開）とする。これにより、マスタシリンダ圧がホイルシリンダ側に流入することで、ポンプモータ１２，１３の立ち上がり遅れ分を補い、ギアポンプ１０，１１の初期吐出の不足を解消している。
【００４８】
時刻Ｔ２において、ステップ３０３でホイルシリンダ圧力が閾値Ｂより大きいと判断され、ステップ３０４へ進み、遮断弁をON（閉）にして、図７の初期制動制御処理を終了し、図２のステップ１０４へ進む。
【００４９】
時刻Ｔ３において、マスタシリンダ圧変化率が−ΔP０より大きいため、ステップ１０５へ進み、マスタシリンダ圧変化率がΔP０よりも小さいため、ステップ１０６へ進み、ギアポンプ１０，１１を停止し、ブレーキ液圧を保持する。
【００５０】
時刻Ｔ４において、図２のステップ１０１でブレーキスイッチがONであるため、ステップ１０２へ進む。ステップ１０２でブレーキスイッチ前回、今回ともにONであるため、ステップ１０４へ進む。マスタシリンダ変化率が−ΔP０より小さいため、ステップ１０８に進み、ギアポンプ１０，１１を停止し、ステップ１０９に進む。ステップ１０９で減圧弁１４，１５を駆動する。
【００５１】
以上説明したように、実施例２においては、ホイルシリンダ圧力センサ２２，２３を設け、検知したホイルシリンダ圧に基づいて遮断弁６，７の閉弁タイミングを判断している。具体的にはホイルシリンダ圧力が閾値Ｂを超えるまでの間、遮断弁６，７を開弁とすることでポンプモータ１２，１３の立ち上がり遅れ分をマスタシリンダ圧により補い、ギアポンプ１０，１１の初期吐出の不足を解消している。よって、ポンプにより十分に液圧が確保可能な閾値までは、確実にマスタシリンダからの圧力を供給することが可能となる。更に、液圧が確保された段階で、通常のブレーキバイワイヤ制御に復帰することが可能となり、十分な初期制動力を確保しつつ、ブレーキバイワイヤ制御を実行することができる。尚、遮断弁６，７を閉じる時は比例制御で行ってもよい。この場合、ブレーキペダル１に作用する圧力変化をなだらかにできる為、ペダル違和感を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の実施例１におけるブレーキ制御装置のシステム構成図である。
【図２】実施例１におけるブレーキバイワイヤ制御における初期制動制御の制御内容を表すフローチャートである。
【図３】実施例１におけるブレーキバイワイヤ制御における初期制動制御処理の制御内容を表すフローチャートである。
【図４】実施例１におけるホイルシリンダ圧力と時間の関係を示す図である。
【図５】実施例１における初期制動制御実行時のタイムチャートである。
【図６】実施例２におけるブレーキ制御装置の全体構成を表すシステム図である。
【図７】実施例２におけるマスタシリンダ圧力を用いた初期制動制御を表すフローチャートである。
【図８】実施例２におけるマスタシリンダ圧力を用いた初期制動制御を表すタイムチャートである。
【符号の説明】
【００５３】
１    ブレーキペダル
２    ブレーキスイッチ
３    マスタシリンダ
４，５  マスタシリンダ圧力センサ
６，７  遮断弁
８    ホイルシリンダ（ＦＬ）
９    ホイルシリンダ（ＦＲ）
１０，１１  ギアポンプ
１２，１３  ポンプモータ
１４，１５  減圧弁
１６，１７  リリーフバルブ
１８，１９  ワンウェイバルブ
２０    リザーブタンク
２１    ストロークセンサ
２２，２３  ホイルシリンダ圧センサ
４８    アイソレーションバルブ
【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】
2005119424.tif 000008
【図７】
2005119424.tif 000009
【図８】
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