JP2001163207A

JP2001163207A - 自動ブレーキ装置

Info

Publication number: JP2001163207A
Application number: JP34790399A
Authority: JP
Inventors: Katsu Konishi; 克小西
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1999-12-07
Filing date: 1999-12-07
Publication date: 2001-06-19

Abstract

(57)【要約】【課題】運転者の操作によらないでブレーキ液圧を発
生させるに際し、装置の大型化及び高コスト化を招く高
圧蓄圧装置を用いないと共に、液圧制御弁及び液圧セン
サの数を減らしてコスト低減を図りつつ確実に制御を実
行可能な自動ブレーキ装置を提供すること。【解決手段】補助液圧源を、リザーバータンクｈから
のブレーキ液を吸引加圧するポンプｂとし、調圧弁を、
ポンプｂの吐出側とホイールシリンダｃとの連通路に配
置され、ブレーキコントローラｄからの指令によりポン
プ吐出圧を目標液圧に調圧する比例電磁弁ｅとし、マス
タシリンダａとホイールシリンダｃとの連通路に配置さ
れ、通常は連通状態にあり、比例電磁弁ｅから加圧され
たブレーキ液が供給されると非連通に切り換える切換弁
ｆと、比例電磁弁ｅとホイールシリンダｃとの間に設け
られ、比例電磁弁ｅからの制御圧を一定の変換比により
ホイールシリンダ圧に変換する変換シリンダー手段ｇを
設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、走行車間距離維持
制御等で運転者の操作によらなく自動的に制動力を発生
させる自動ブレーキ装置の技術分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】従来、制動力制御装置としては、例え
ば、特開平１１−３２１６２４号公報（特願平１０−１
２８９５４号）に記載のものが知られている。

【０００３】この公報には、ブレーキ操作の有無にかか
わらず制御されたブレーキ液圧の必要時、図１０に示す
ように、マスタシリンダ２により発生される液圧を遮断
し、ポンプ１１により発生した加圧流体を高圧のアキュ
ムレータ１３に貯蔵し、このアキュムレータ圧を制動操
作力や要求制動力に応じた目標液圧に調圧した上、ホイ
ールシリンダ１RR，１FL，１FR，１RLに供給し、制動力
を発生させている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の制動力制御装置にあっては、回生協調制動等のよう
に自動ブレーキ以外の制動時にも高圧蓄圧装置であるア
キュムレータ１３に貯蔵された圧力で制動を行うように
しているため、そもそも高価なアキュムレータ１３の容
量を大きくしなければならず、装置の大型化、並びに、
高コスト化になってしまうという弊害がある。

【０００５】また、従来例では、通常制動時の違和感を
防止するため、操作者の操作に応じ高精度に増減圧制御
を行わなければならず、高精度の増圧用液圧制御弁と減
圧用液圧制御弁が多数必要となってしまうため、装置が
高価となってしまうという問題がある。

【０００６】さらに、液圧制御弁として、従来、ＯＮ／
ＯＦＦ切換弁を２個（液圧源との接続切り換え＝増圧
用、リザーバタンク等との接続切り換え＝減圧用）を用
いて増圧制御と減圧制御を行うようにしているため、ホ
イールシリンダ圧として目標液圧を得る制御を行うには
ホイールシリンダ圧センサが必須であり、制御を確実に
行うためにセンサを多数個用い多重系フェールセーフに
するのが一般的であるが、この場合、高価な液圧センサ
を多数（例えば、図１０においては液圧センサ２３Ｓ，
２３Ｐ，２４Ｓ，２４Ｐ）装備しなければならず、装置
の高コスト化を招いてしまうという問題がある。

【０００７】本発明が解決しようとする課題は、運転者
の操作によらないでブレーキ液圧を発生させるに際し、
装置の大型化及び高コスト化を招く高圧蓄圧装置を用い
ないと共に、液圧制御弁及び液圧センサの数を減らして
コスト低減を図りつつ確実に制御を実行可能な自動ブレ
ーキ装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明のうち請求項１記
載の発明では、運転者の操作力に応じたマスタシリンダ
圧を発生するマスタシリンダと、マスタシリンダ圧とは
別に液圧を作り出す補助液圧源と、供給されるブレーキ
液圧に応じて車輪に制動力を付与するホイールシリンダ
を備え、ブレーキコントローラからの制御指令に基づい
て、補助液圧源からの液圧を調圧弁により調圧してホイ
ールシリンダに供給することで、運転者の制動操作によ
らないで自動的に制動力を発生する自動ブレーキ装置に
おいて、前記補助液圧源を、リザーバータンクからのブ
レーキ液を吸引加圧するポンプとし、前記調圧弁を、前
記ポンプの吐出側とホイールシリンダとの連通路に配置
され、ブレーキコントローラからの指令によりポンプ吐
出圧を目標液圧に調圧する比例電磁弁とし、前記マスタ
シリンダと前記ホイールシリンダとの連通路に配置さ
れ、通常は連通状態にあり、前記比例電磁弁から加圧さ
れたブレーキ液が供給されると非連通に切り換える切換
弁と、前記比例電磁弁とホイールシリンダとの間に設け
られ、比例電磁弁からの制御圧を一定の変換比によりホ
イールシリンダ圧に変換する変換シリンダー手段を設け
たことを特徴とする。

【０００９】請求項２記載の発明では、請求項１記載の
自動ブレーキ装置において、前記切換弁と変換シリンダ
ー手段を、切換弁機能を内包する１つの切換／変換シリ
ンダー手段としたことを特徴とする。

【００１０】請求項３記載の発明では、請求項１または
請求項２記載の自動ブレーキ装置において、前記ブレー
キコントローラを、自動ブレーキ指令を入力した場合、
目標減速度指示に対し目標液圧を算出し、ポンプを作動
させると共に比例電磁弁に対し目標液圧を得る指令を出
力する手段としたことを特徴とする。

【００１１】請求項４記載の発明では、請求項１または
請求項２記載の自動ブレーキ装置において、ブレーキペ
ダルとマスタシリンダとの間に設けられる倍力装置によ
る制動操作の助勢限界を検出する倍力助勢限界検出手段
と、マスタシリンダ圧を検出するマスタシリンダ圧セン
サを設け、前記ブレーキコントローラを、倍力装置失陥
を含む倍力助勢限界検出時、マスタシリンダ圧検出値に
基づいて目標助勢量を算出し、ポンプを作動させると共
に比例電磁弁に対し目標助勢量に応じた目標液圧を得る
指令を出力する手段としたことを特徴とする。

【００１２】請求項５記載の発明では、請求項１ないし
請求項４記載の自動ブレーキ装置において、前記比例電
磁弁とホイールシリンダとの間に、ブレーキコントロー
ラからの制御指令に基づいて各輪について個別に増圧／
保持／減圧の制御を行うことができる個別調圧アクチュ
エータを設け、前記ブレーキコントローラを、各輪個別
単位の制動力を用いる作動指令を入力した場合、比例電
磁弁を全開とする指令を出力し、ポンプを作動させると
共に前記個別調圧アクチュエータに対し個々の車輪につ
いて作動指令内容に応じて増圧／保持／減圧による制御
指令を出力する手段としたことを特徴とする。

【００１３】

【発明の作用および効果】本発明のうち請求項１記載の
発明にあっては、運転者の制動操作によらないで自動的
に制動力を発生する時、ブレーキコントローラからの制
御指令に基づいて、ポンプを作動し、比例電磁弁の比例
ソレノイドに推力を与えると、リザーバータンクからの
ブレーキ液を吸引加圧するポンプからの液圧が、比例電
磁弁により、滑らかな圧力変化を伴って比例ソレノイド
の推力に比例した液圧に調圧される。この比例電磁弁か
らのブレーキ液圧が切換弁に供給されることで連通状態
から非連通状態に切り換えられ、同時に、比例電磁弁か
らの制御圧が変換シリンダー手段に供給されることで、
制御圧が一定の変換比によりホイールシリンダ圧に変換
され、変換されたホイールシリンダ圧がホイールシリン
ダに供給されて制動力が発生する。すなわち、補助液圧
源として、装置の大型化及び高コスト化を招く高圧蓄圧
装置を用いることなく、リザーバータンクからのブレー
キ液を吸引加圧するポンプを用いている。また、調圧弁
として、増圧用や減圧用の多数のＯＮ／ＯＦＦ弁を用い
ることなく、１つの比例電磁弁を用いている。さらに、
比例電磁弁は、比例ソレノイドに与えた推力に比例した
液圧に調圧するバルブであるため、比例ソレノイドに印
加する電流の大きさにより、任意に制御圧を設定するこ
とができ、例えば、決められた目標液圧を得る場合、ホ
イールシリンダ圧センサを用いることなく、目標液圧に
制御することができる。すなわち、圧力調整にホイール
シリンダ圧センサが必須の構成になることはない。よっ
て、運転者の操作によらないでブレーキ液圧を発生させ
るに際し、装置の大型化及び高コスト化を招く高圧蓄圧
装置を用いないと共に、液圧制御弁及び液圧センサの数
を減らしてコスト低減を図りつつ確実に制御を実行可能
とすることができる。

【００１４】本発明のうち請求項２記載の発明にあって
は、切換弁と変換シリンダー手段が、切換弁機能を内包
する１つの切換／変換シリンダー手段とされる。よっ
て、切換弁と変換シリンダーを独立の構成とする場合に
比べ、部品点数が低減され、より小型化や低コスト化に
有効な装置とすることができる。

【００１５】本発明のうち請求項３記載の発明にあって
は、ブレーキコントローラにおいて、前車追従制御装置
等から自動ブレーキ指令を入力した場合、自動ブレーキ
指令と共に入力された目標減速度指示に対し目標液圧が
算出され、ポンプを作動させると共に比例電磁弁に対し
目標液圧を得る指令が出力される。そして、目標減速度
指示の変更に対しては、再び目標液圧が算出され、ポン
プを作動させると共に比例電磁弁に対し変更後の目標液
圧を得る指令が出力される。よって、前車との車間距離
を保って走行する前車追従制御や前方の障害物への衝突
を回避する衝突防止制御等のように、自動ブレーキを用
いる制御システムが搭載された車両において、咄嗟の制
動要求にも高い液圧制御応答により応えることができる
し、また、目標液圧の変更にも対応することができる有
効な自動ブレーキ制御となる。

【００１６】本発明のうち請求項４記載の発明にあって
は、ブレーキコントローラにおいて、倍力装置による制
動操作の助勢限界を検出する倍力助勢限界検出手段によ
り倍力装置の失陥を含む助勢限界が検出された時、マス
タシリンダ圧検出値に基づいて目標助勢量が算出され、
ポンプを作動させると共に比例電磁弁に対し目標助勢量
に応じた目標液圧を得る指令が出力される。そして、マ
スタシリンダ圧検出値の変化毎に目標液圧が算出され、
ポンプを作動させると共に比例電磁弁に対し目標助勢量
に応じた目標液圧を得る指令が出力される。よって、通
常の運転者によるブレーキ操作時、倍力装置の失陥を含
んで制動操作に対し倍力装置による助勢が限界に達して
いる場合には、マスタシリンダ圧による制動に代えて比
例電磁弁で作り出される液圧に基づく制動とすること
で、倍力装置の助勢限界以上に制動操作を行った場合に
は、急激に制動操作力が増加することが無く操作力の急
変を防止することができるし、装置故障や倍力圧力源故
障等による倍力装置失陥時には、倍力装置が正常である
時と同等の制動力が得られ失陥時フェールセーフとして
用いることができる。

【００１７】本発明のうち請求項５記載の発明にあって
は、ブレーキコントローラにおいて、車両挙動制御装置
やトラクション制御装置等から各輪個別単位の制動力を
用いる作動指令を入力した場合、比例電磁弁を全開とす
る指令が出力され、ポンプを作動させると共に個別調圧
アクチュエータに対し個々の車輪について作動指令内容
に応じて増圧／保持／減圧による制御指令が出力され
る。よって、車両の横滑りを防止する車両挙動制御装置
や発進・加速時等で駆動輪スリップを抑制するトラクシ
ョン制御装置等のように、各輪個別単位の制動力を用い
る制御システムが搭載された車両において、比例電磁弁
とホイールシリンダとの間に各輪について個別に増圧／
保持／減圧の制御を行うことができる個別調圧アクチュ
エータを追加するだけで、自動ブレーキ制御にとどまら
ず、これらの制御機能を容易に実現することができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】（実施の形態１）実施の形態１は
請求項１〜請求項５に記載の発明に対応する自動ブレー
キ装置である。

【００１９】構成を説明する。

【００２０】図１は実施の形態１における自動ブレーキ
装置の要部を示す概念図で、ａはマスタシリンダ、ｂは
ポンプ（補助液圧源）、ｃはホイールシリンダ、ｄはブ
レーキコントローラ、ｅは比例電磁弁（調圧弁）、ｆは
切換弁、ｇは変換シリンダー、ｈはリザーバータンクで
あり、運転者がブレーキペダルｉを踏み込むといった制
動操作によらないで自動的に制動力を発生する時には、
ブレーキコントローラｄからの制御指令により、ポンプ
ｂを作動し、比例電磁弁ｅの比例ソレノイドに推力を与
えることによりなされる。

【００２１】図２は実施の形態１の自動ブレーキ装置を
示す全体回路図で、１はブレーキペダル、２は負圧式倍
力装置、３はマスタシリンダ、４はリザーバタンク、５
はエンジン、６は液圧調整アクチュエータ、７RR，７F
L，７FR，７RLはホイールシリンダ、８はブレーキスイ
ッチ、９はブースタ内負圧センサ、１０はプライマリマ
スタシリンダ圧センサ、１１はセカンダリマスタシリン
ダ圧センサ、１５はＡＡＢＳアクチュエータである。

【００２２】前記負圧式倍力装置２は、エンジン５の吸
気系と連通する負圧室を有し、大気圧と吸気負圧との差
圧力を用いてブレーキペダル１へのペダル踏力を高め
る。

【００２３】前記マスタシリンダ３は、ブレーキペダル
１へのペダル踏力を負圧式倍力装置２により高め、ペダ
ル踏力に応じたマスタシリンダ圧を発生する。

【００２４】前記液圧調整アクチュエータ６は、マスタ
シリンダ３とホイールシリンダ７RR，７FL，７FR，７RL
との間に配置され、運転者の制動操作によらず制動力を
発生させる自動ブレーキ機能及び倍力装置失陥時等にお
いて制動力を発生させる倍力助勢機能を発揮するアクチ
ュエータである。

【００２５】前記ＡＢＳアクチュエータ１５は、急制動
時や低μ路制動時等で各輪の制動ロックを抑制するアン
チスキッドブレーキ制御装置（以下、ＡＢＳ）に限ら
ず、車両挙動制御装置（以下、ＶＤＣという）やトラク
ション制御装置（以下、ＴＣＳという）で個々の車輪の
制動力を制御するＶＤＣ／ＴＣＳ機能を発揮するアクチ
ュエータである。

【００２６】前記ホイールシリンダ７RR，７FL，７FR，
７RLは、前記液圧調整アクチュエータ６及びＡＢＳアク
チュエータ１５を介して供給されるホイールシリンダ圧
に応じた制動力を各車輪に付与する制動手段で、マスタ
シリンダ３のプライマリポートとホイールシリンダ７R
R，７FLとが連結され、マスタシリンダ３のセカンダリ
ポートとホイールシリンダ７FR，７RLとが連結されたＸ
配管となっている。

【００２７】次に、液圧調整アクチュエータ６の具体的
構成について説明すると、ＰＵＭＰはポンプ、ＭＰＶは
比例電磁弁、ＣＣは切換／変換シリンダー、ＲＶはリリ
ーフ弁、ＣＨＶはチェック弁である。

【００２８】前記ポンプＰＵＭＰは、リザーバータンク
４からのブレーキ液を吸引加圧する液圧発生手段で、図
５に示すブレーキコントローラ１２からの指令により作
動と非作動が制御される。

【００２９】前記比例電磁弁ＭＰＶは、前記ポンプＰＵ
ＭＰの吐出側にただ１つ配置され、図５に示すブレーキ
コントローラ１２からの指令によりポンプ吐出圧を目標
液圧に調圧する弁である。

【００３０】前記切換／変換シリンダーＣＣは、マスタ
シリンダ３とホイールシリンダ７RR，７FL，７FR，７RL
とを連通するプライマリ系統とセカンダリ系統の連通路
にそれぞれ配置され、通常は連通状態にあり比例電磁弁
ＭＰＶから加圧されたブレーキ液が供給されると非連通
に切り換える切換弁機能と、比例電磁弁ＭＰＶからの制
御圧を一定の変換比（実施の形態１では１：１）により
ホイールシリンダ圧に変換する変換シリンダー機能を兼
ね備えた手段である。

【００３１】前記リリーフ弁ＲＶは、比例電磁弁ＭＰＶ
からの制御圧の上限圧を規定する弁である。

【００３２】前記比例電磁弁ＭＰＶと前記ホイールシリ
ンダ７RR，７FL，７FR，７RLとの間には、図５に示すブ
レーキコントローラ１２からの制御指令により各輪につ
いて個別に増圧／保持／減圧の制御を行うことができる
個別調圧アクチュエータとしてのＡＢＳアクチュエータ
１５が設けられていて、このＡＢＳアクチュエータ１５
は、各輪毎にそれぞれ設けられた増圧弁ＣＳＢ及び減圧
弁ＣＳＤと、２系統でそれぞれ設けられたＡＢＳポンプ
ＡＢＳＰ及びリザーバＲＳＶと、ＡＢＳポンプＡＢＳＰ
の入出力位置と、増圧弁ＣＳＢと並列位置に配置された
チェック弁ＣＨＶにより構成されている。

【００３３】次に、切換／変換シリンダーＣＣについて
図２の左上部に示した詳細構成図により説明すると、切
換／変換シリンダーＣＣは、リターンスプリング４０、
センターバルブ４１、バルブスプリング４２、ストッパ
ボルト４３、ピストン４４、シール４５により構成され
ている。

【００３４】通常、ピストン４４はリターンスプリング
４０により図２に示すように右方に付勢されている。こ
の状態では、ピストン４４に内包されているセンターバ
ルブ４１がシリンダーに固定されたストッパボルト４３
によりバルブスプリング４２に抗してバルブ開位置を保
っている。このため、センターバルブ４１とピストン４
４との間に流路が形成され、マスタシリンダ３とホイー
ルシリンダ７RR，７FL，７FR，７RLとの間の連通を許容
する。その後、比例電磁弁ＭＰＶにて加圧された液体が
ピストン４４の右端に供給されると、ピストン４４はリ
ターンスプリング４０に抗して左方に移動を開始する。
ピストン４４が左方に移動すると、シリンダーに固定さ
れたストッパボルト４３により左方に押されていたセン
ターバルブ４１への押し付け力が解除され、バルブスプ
リング４２の付勢力により、ピストン４４と密着し流路
を閉鎖する。このため、ピストン４４の左端に閉塞した
空間が形成される。この状態でピストン４４の右端に供
給される制御圧が高まると、ピストン４４はさらに左方
に移動し、閉塞された空間の容積を圧縮する。閉塞され
た空間はホイールシリンダ７RR，７FL，７FR，７RLに連
通していることから、上記作動はホイールシリンダ７R
R，７FL，７FR，７RLを加圧することにほかならず、制
動力の発生に至る。その後、制御圧が低下すると、閉塞
された空間の容積が拡大し、制動力の減少に至る。ま
た、上記制御中、何らかの要因で操作者が制動操作を行
い、マスタシリンダ３から発生される液圧が、上記制御
によりホイールシリンダ７RR，７FL，７FR，７RLへ供給
される液圧を上回った場合、センターバルブ４１がピス
トン４４から離れ、操作者の意図した液圧を、ホイール
シリンダ７RR，７FL，７FR，７RLへ供給することが可能
である。

【００３５】次に、比例電磁弁ＭＰＶについて図３及び
図４により説明すると、比例電磁弁ＭＰＶは、ブレーキ
コントローラ１２から制御指令としての電流が印加され
る比例ソレノイド２０と、該比例ソレノイド２０により
推力が与えられるソレノイド側スプール２１と、バルブ
穴２２にストローク可能に設けられ一端にソレノイド側
スプール２１が接するメインスプール２３と、該メイン
スプール２３の他端に接するサブスプール２４と、前記
バルブ穴２２の入力圧ポート２２ａに連通する入力圧油
路２５と、バルブ穴２２のドレーンポート２２ｂに連通
するドレーン油路２６と、バルブ穴２２の制御圧ポート
２２ｃに連通する制御圧油路２７と、バルブ穴２２のフ
ィードバック圧ポート２２ｄに連通するフィードバック
圧油路２８と、前記メインスプール２３を付勢する第１
スプリング２９と、前記サブスプール２４を付勢する第
２スプリング３０と、を有して構成されている。

【００３６】作動原理は、スプール２３，２４には、図
３の右から押す力として比例ソレノイド推力が作用し、
左から押す力としてスプリング力及びスプール２４の受
圧面に加わるフィードバック圧による力が作用する。そ
して、両者の釣り合いにより制御圧が調圧される。すな
わち、比例ソレノイド２０によりメインスプール２３に
右から押す力が大きければ入力圧油路２５と制御圧油路
２７が接続され、制御圧油路２７の油圧が上昇する。し
かし、制御圧が高くなればフィードバック圧による力が
メインスプール２３を左から押し、ドレーン油路２６と
制御圧油路２７が接続され、制御圧が低下する。このた
め、左右の力の釣り合いが保たれ、比例ソレノイド２０
の推力に比例した制御圧が得られる。言い換えると、比
例ソレノイド２０に与える電流の大きさによって制御圧
を任意に設定することができる。ちなみに、図４にソレ
ノイド電流に対する制御圧特性を示す。

【００３７】次に、ブレーキ電子制御系について図５に
より説明すると、ブレーキコントローラ１２には、ブレ
ーキスイッチ８からのＢＬＳ信号と、ブースタ内負圧セ
ンサ９からのブースタ内負圧信号と、プライマリマスタ
シリンダ圧センサ１０からのプライマリマスタシリンダ
圧信号と、セカンダリマスタシリンダ圧センサ１１から
のセカンダリマスタシリンダ圧信号が入力される。ま
た、車輪速センサ，液面センサ，Ｇセンサ（４ＷＤ／Ｖ
ＤＣ時），舵角センサ（ＶＤＣ時），ヨーレートセンサ
（ＶＤＣ時）等のセンサ類１３から入力情報がもたらさ
れる。さらに、ＥＣＣＳ−ＥＣＵ（エンジン集中電子制
御システム），Ｅ−ＡＴ−ＥＣＵ（電子制御自動変速制
御システム、ＣＶＴ−ＥＣＵ（電子制御無段変速制御シ
ステム）としても可），ＥＴＳ／ＣＳＤ−ＥＣＵ（前後
輪駆動力配分／左右駆動輪差動制限力の電子制御システ
ム），ＡＣＣ−ＥＣＵ（定速走行制御システム）等、他
の車載制御システムのコントローラ１４との情報交換が
行われる。そして、これらの入力情報に基づく演算処理
の結果、ブレーキ液圧の制御必要時には、液圧調整ユニ
ット６及びＡＢＳアクチュエータ１５のソレノイド弁や
ポンプモータに対し制御指令が出力される。

【００３８】作用効果を説明する。［自動ブレーキ作用］図６は自動ブレーキ動作の流れを
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。

【００３９】ステップ５０にてイグニッションスイッチ
が投入されると、ステップ５１にて自己診断動作が行わ
れる。そして、自己診断動作が終了すると、ステップ５
２へ進み、ブレーキコントローラ１２において自動ブレ
ーキ指令の入力時かどうかが判断される。この自動ブレ
ーキ指令は、車両の搭載されている前車追従制御装置等
から入力される。

【００４０】そして、自動ブレーキ指令を入力すると、
ステップ５２からステップ５４へ進み、ステップ５４で
は、自動ブレーキ指令と共に入力した目標減速度指示に
対し、目標減速度が得られる目標液圧が算出され、ステ
ップ５５へ進み、ブレーキスイッチ８からのスイッチ信
号によりブレーキ踏み込み時かどうかが判断され、ブレ
ーキ踏み込み時である場合には、ステップ５６へ進み、
制御が中止され、ステップ５２へ戻る。

【００４１】ステップ５５でブレーキ踏み込み時ではな
いと判断されると、ステップ５７へ進み、ポンプＰＵＭ
Ｐを作動させる指令が出力され、さらに、ステップ５８
へ進み、目標液圧に合わせて比例電磁弁ＭＰＶを作動さ
せる制御指令が出力される。比例電磁弁ＭＰＶの作動中
においては、規定圧以上になるとリリーフ弁ＲＶにより
規定圧までリリーフされる（ステップ５９及びステップ
６０）。そして、ステップ６１において、目標減速度に
変更があったかどうかが判断され、目標減速度に変更が
ない限り、ポンプＰＵＭＰ及び比例電磁弁ＭＰＶの作動
が継続される。

【００４２】ステップ６１で目標減速度変更であると判
断されると、ステップ６２へ進み、新たな目標減速度指
示に対し目標液圧が算出され、ステップ６３へ進み、ポ
ンプＰＵＭＰを作動させる指令が出力され、さらに、ス
テップ６４へ進み、目標液圧に合わせて比例電磁弁ＭＰ
Ｖを作動させる制御指令が出力される。比例電磁弁ＭＰ
Ｖの作動中においては、規定圧以上になるとリリーフ弁
ＲＶにより規定圧までリリーフされる（ステップ６５及
びステップ６６）。そして、ステップ６７において、自
動ブレーキ指令が消去されたかどうかが判断され、自動
ブレーキ指令が消去されない限り、ポンプＰＵＭＰ及び
比例電磁弁ＭＰＶの作動が継続され、ステップ６７で自
動ブレーキ指令が消去であると判断されると、ステップ
５２へ戻る。

【００４３】よって、運転者の制動操作によらないで自
動的に制動力を発生する時、ブレーキコントローラ１２
からの制御指令により、図７に示すように、ポンプＰＵ
ＭＰを作動し、比例電磁弁ＭＰＶの比例ソレノイド２０
に推力を与えると、リザーバータンク４からのブレーキ
液を吸引加圧するポンプＰＵＭＰからの液圧が、比例電
磁弁ＭＰＶにより、滑らかな圧力変化を伴って比例ソレ
ノイド２０の推力に比例した液圧に調圧される。この比
例電磁弁ＭＰＶからの制御圧が切換／変換シリンダーＣ
Ｃに供給されることで、マスタシリンダ３とホイールシ
リンダ７RR，７FL，７FR，７RLとがセンターバルブ４１
の閉鎖により連通状態から非連通状態に切り換えられ、
同時に、比例電磁弁ＭＰＶからの制御圧が切換／変換シ
リンダーＣＣのピストン４４の一端部に供給されること
で、制御圧がホイールシリンダ圧に変換され、変換され
たホイールシリンダ圧がホイールシリンダ７RR，７FL，
７FR，７RLに供給されることで制動力が発生する。

【００４４】すなわち、補助液圧源として、装置の大型
化及び高コスト化を招く高圧蓄圧装置を用いることな
く、リザーバータンク４からのブレーキ液を吸引加圧す
るポンプＰＵＭＰを用いている。

【００４５】また、調圧弁として、増圧用や減圧用の多
数のＯＮ／ＯＦＦ弁を用いることなく、１つの比例電磁
弁ＭＰＶを用いているし、この比例電磁弁ＭＰＶは、図
４に示すように、比例ソレノイド２０に与えた推力に比
例した液圧に調圧するバルブであるため、比例ソレノイ
ド２０に印加する電流の大きさにより、任意に制御圧を
設定することができ、例えば、決められた目標液圧を得
る場合、ホイールシリンダ圧センサを用いることなく、
目標液圧に制御することができる。すなわち、圧力調整
にホイールシリンダ圧センサが必須の構成になることは
ない。

【００４６】この結果、運転者の操作によらないでブレ
ーキ液圧を発生させるに際し、装置の大型化及び高コス
ト化を招く高圧蓄圧装置を用いないと共に、液圧制御弁
及び液圧センサの数を減らしてコスト低減を図りつつ確
実に制御を実行可能な。

【００４７】さらに、切換弁と変換シリンダー手段が、
切換弁機能を内包する１つの切換／変換シリンダーＣＣ
とされているため、切換弁と変換シリンダーを独立の構
成とする場合に比べ、部品点数が低減され、より小型化
や低コスト化に有効な装置とすることができる。

【００４８】図６により自動ブレーキ作用を説明する
と、ステップ５２にて前車追従制御装置等から自動ブレ
ーキ指令を入力した場合、ステップ５４にて自動ブレー
キ指令と共に入力された目標減速度指示に対し目標液圧
が算出され、ステップ５７にてポンプＰＵＭＰを作動さ
せると共に、ステップ５８にて比例電磁弁ＭＰＶに対し
目標液圧を得る指令が出力される。そして、目標減速度
指示の変更に対しては、ステップ６１からステップ６２
〜ステップ６４の動作の流れとなり、再び目標液圧が算
出され、ポンプＰＵＭＰを作動させると共に比例電磁弁
ＭＰＶに対し変更後の目標液圧を得る指令が出力され
る。

【００４９】この結果、前車との車間距離を保って走行
する前車追従制御や前方の障害物への衝突を回避する衝
突防止制御等のように、自動ブレーキを用いる制御シス
テムが搭載された車両において、咄嗟の制動要求にも高
い液圧制御応答により応えることができるし、また、目
標液圧の変更にも対応することができる有効な自動ブレ
ーキ制御となる。

【００５０】［倍力助勢作用］図８は倍力助勢動作の流
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。

【００５１】ステップ７０にてイグニッションスイッチ
が投入されると、ステップ７１にて自己診断動作が行わ
れる。そして、自己診断動作が終了すると、ステップ７
２へ進み、ブースタ内負圧センサ９からの検出値に基づ
き倍力作用が低下する方向、すなわち、倍力装置内負圧
が規定値以上かどうかが判断され、倍力装置内負圧が規
定値以上である場合、ステップ７３へ進み、マスタシリ
ンダ圧センサ１０，１１からのセンサ信号に基づき液圧
（＝ブレーキ操作力）が検出され、次のステップ７４へ
進み、検出液圧値が全負荷点液圧以上、つまり、ブレー
キ操作力が倍力装置の助勢限界以上であるかどうかが判
断され、ステップ７４にてＮＯ（ブレーキ操作力が倍力
装置の助勢範囲内）と判断された場合には、ステップ７
２へ戻る。

【００５２】ステップ７４にてＹＥＳ（ブレーキ操作力
が倍力装置の助勢限界以上）と判断されると、ステップ
７６へ進み、マスタシリンダ圧検出値に基づいて目標助
勢量が算出され、ステップ７８へ進み、ステップ７８で
は、ポンプＰＵＭＰを作動させる指令が出力され、さら
に、ステップ７９へ進み、目標助勢量に応じた目標液圧
に合わせて比例電磁弁ＭＰＶを作動させる制御指令が出
力される。比例電磁弁ＭＰＶの作動中においては、規定
圧以上になるとリリーフ弁ＲＶにより規定圧までリリー
フされる（ステップ８０及びステップ８１）。そして、
ステップ８２において、マスタシリンダ圧検出値が変化
したかどうかが判断され、マスタシリンダ圧検出値が変
化した場合には、ステップ７４へ戻り、新たに目標助勢
量が算出され、新たな目標助勢量に応じた目標液圧に合
わせて比例電磁弁ＭＰＶを作動させる制御指令が出力さ
れる。

【００５３】図８により制動操作時の倍力助勢作用を説
明すると、ステップ７２〜ステップ７４にて倍力装置２
の失陥を含む制動操作に対する助勢限界が検出された
時、ステップ７６にてマスタシリンダ圧検出値に基づい
て目標助勢量が算出され、ステップ７８にてポンプＰＵ
ＭＰを作動させると共に、ステップ７９にて比例電磁弁
ＭＰＶに対し目標助勢量に応じた目標液圧を得る指令が
出力される。そして、ステップ８２にてマスタシリンダ
圧検出値の変化時かどうかが判断され、変化時である
と、ステップ８２から７４へ戻り、マスタシリンダ圧検
出値の変化毎に目標液圧が算出され、ポンプＰＵＭＰを
作動させると共に比例電磁弁ＭＰＶに対し目標助勢量に
応じた目標液圧を得る指令が出力される。

【００５４】この結果、通常の運転者によるブレーキ操
作時、負圧式倍力装置２の失陥を含んで制動操作に対し
負圧式倍力装置２による助勢が限界に達している場合に
は、マスタシリンダ圧による制動に代えて比例電磁弁Ｍ
ＰＶで作り出される液圧での制動とすることで、負圧式
倍力装置２の助勢限界以上に制動操作を行った場合に
は、急激に制動操作力が増加することが無く操作力の急
変を防止することができるし、装置故障や倍力圧力源故
障等による倍力装置失陥時には、負圧式倍力装置２が正
常である時と同等の制動力が得られ失陥時フェールセー
フとして用いることができる。

【００５５】［ＶＤＣ作用］図９はＶＤＣ動作の流れを
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。

【００５６】ステップ９０にてイグニッションスイッチ
が投入されると、ステップ９１にて自己診断動作が行わ
れる。そして、自己診断動作が終了すると、ステップ９
２へ進み、ブレーキコントローラ１２においてＶＤＣ指
令の入力時かどうかが判断される。このＶＤＣ指令は、
車両の搭載されている車両挙動制御装置（ビークル・ダ
イナミクス・コントローラ：車両の横滑りを４輪独立の
ブレーキ制御により軽減させるシステム）から入力され
る。

【００５７】そして、ＶＤＣ指令を入力すると、ステッ
プ９２からステップ９３へ進み、ステップ９３では、比
例電磁弁ＭＰＶを全開とする最大電流指令が出力され、
次のステップ９４へ進み、ポンプＰＵＭＰを作動させる
指令が出力され、さらに、ステップ９５へ進み、ＡＢＳ
アクチュエータ１５により個々の車輪の増圧／保持／減
圧が制御される。

【００５８】そして、ステップ９６において、車両挙動
が回復したかどうかが判断され、車両挙動が回復するま
ではステップ９４及びステップ９５の個別ブレーキ制御
が行われ、車両挙動が回復すると、ステップ９７へ進
み、ポンプＰＵＭＰを停止し、比例電磁弁ＭＰＶに対し
電流ゼロとするＯＦＦ指令が出力され、ステップ９２に
戻る。

【００５９】図９によりＶＤＣブレーキ制御作用を説明
すると、ステップ９２にて車両挙動制御装置からＶＤＣ
作動指令を入力した場合、ステップ９３にて比例電磁弁
ＭＰＶを全開とする指令が出力され、ステップ９４にて
ポンプＰＵＭＰを作動させると共に、ステップ９５にて
個別調圧アクチュエータに対し個々の車輪について作動
指令内容に応じて増圧／保持／減圧による制御指令が出
力される。なお、この図９のフローチャートで、ステッ
プ９２のＶＤＣ作動指令に代えてＴＣＳ作動指令とし、
ステップ９６の車両挙動回復に代えて駆動スリップ収束
とすることで、トラクション制御装置からのＴＣＳブレ
ーキ制御にも対応することができる。

【００６０】この結果、車両の横滑りを防止する車両挙
動制御装置や発進・加速時等で駆動輪スリップを抑制す
るトラクション制御装置のように、各輪個別単位の制動
力を用いる制御システムが搭載された車両において、比
例電磁弁ＭＰＶとホイールシリンダ７RR，７FL，７FR，
７RLとの間に各輪について個別に増圧／保持／減圧の制
御を行うことができるＡＢＳアクチュエータ１５を追加
するだけで、自動ブレーキ制御にとどまらず、ＶＤＣや
ＴＣＳの制御機能を容易に実現することができる。

【００６１】（その他の実施の形態）以上、本発明を実
施の形態１により説明してきたが、具体的な構成はこれ
に限られるものでなく、少なくとも図１に示す自動ブレ
ーキ装置の構成を備えている限り、様々な変更や追加が
施されても請求項１に記載された発明に含まれる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態１における自動ブレーキ装置の要部
を示す概念図である。

【図２】実施の形態１の自動ブレーキ装置を示す全体回
路図である。

【図３】実施の形態１の自動ブレーキ装置に用いられた
比例電磁弁を示す図である。

【図４】実施の形態１の自動ブレーキ装置に用いられた
比例電磁弁による制御圧特性図である。

【図５】実施の形態１における自動ブレーキ装置の電子
制御系を示す制御ブロック図である。

【図６】実施の形態１における自動ブレーキ装置での自
動ブレーキ動作を示すフローチャートである。

【図７】実施の形態１における自動ブレーキ装置での自
動ブレーキ作動時を示す液圧回路図である。

【図８】実施の形態１における自動ブレーキ装置での倍
力助勢動作を示すフローチャートである。

【図９】実施の形態１における自動ブレーキ装置でのＶ
ＤＣ／ＴＣＳ動作を示すフローチャートである。

【図１０】従来のブレーキ液圧制御装置を示す全体回路
図である。

【符号の説明】

１ブレーキペダル２負圧式倍力装置３マスタシリンダ４リザーバタンク５エンジン６液圧調整アクチュエータ７RR，７FL，７FR，７RL ホイールシリンダ８ブレーキスイッチ９ブースタ内負圧センサ１０プライマリマスタシリンダ圧センサ１１セカンダリマスタシリンダ圧センサＰＵＭＰポンプＭＰＶ比例電磁弁ＣＣ切換／変換シリンダー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】運転者の操作力に応じたマスタシリンダ
圧を発生するマスタシリンダと、マスタシリンダ圧とは
別に液圧を作り出す補助液圧源と、供給されるブレーキ
液圧に応じて車輪に制動力を付与するホイールシリンダ
を備え、ブレーキコントローラからの制御指令に基づい
て、補助液圧源からの液圧を調圧弁により調圧してホイ
ールシリンダに供給することで、運転者の制動操作によ
らないで自動的に制動力を発生する自動ブレーキ装置に
おいて、前記補助液圧源を、リザーバータンクからのブレーキ液
を吸引加圧するポンプとし、前記調圧弁を、前記ポンプの吐出側とホイールシリンダ
との連通路に配置され、ブレーキコントローラからの指
令によりポンプ吐出圧を目標液圧に調圧する比例電磁弁
とし、前記マスタシリンダと前記ホイールシリンダとの連通路
に配置され、通常は連通状態にあり、前記比例電磁弁か
ら加圧されたブレーキ液が供給されると非連通に切り換
える切換弁と、前記比例電磁弁とホイールシリンダとの間に設けられ、
比例電磁弁からの制御圧を一定の変換比によりホイール
シリンダ圧に変換する変換シリンダー手段を設けたこと
を特徴とする自動ブレーキ装置。
【請求項２】請求項１記載の自動ブレーキ装置におい
て、前記切換弁と変換シリンダー手段を、切換弁機能を内包
する１つの切換／変換シリンダー手段としたことを特徴
とする自動ブレーキ装置。
【請求項３】請求項１または請求項２記載の自動ブレ
ーキ装置において、前記ブレーキコントローラを、自動ブレーキ指令を入力
した場合、目標減速度指示に対し目標液圧を算出し、ポ
ンプを作動させると共に比例電磁弁に対し目標液圧を得
る指令を出力する手段としたことを特徴とする自動ブレ
ーキ装置。
【請求項４】請求項１または請求項２記載の自動ブレ
ーキ装置において、ブレーキペダルとマスタシリンダとの間に設けられる倍
力装置による制動操作の助勢限界を検出する倍力助勢限
界検出手段と、マスタシリンダ圧を検出するマスタシリ
ンダ圧センサを設け、前記ブレーキコントローラを、倍力装置失陥を含む倍力
助勢限界検出時、マスタシリンダ圧検出値に基づいて目
標助勢量を算出し、ポンプを作動させると共に比例電磁
弁に対し目標助勢量に応じた目標液圧を得る指令を出力
する手段としたことを特徴とする自動ブレーキ装置。
【請求項５】請求項１ないし請求項４記載の自動ブレ
ーキ装置において、前記比例電磁弁とホイールシリンダとの間に、ブレーキ
コントローラからの制御指令に基づいて各輪について個
別に増圧／保持／減圧の制御を行うことができる個別調
圧アクチュエータを設け、前記ブレーキコントローラを、各輪個別単位の制動力を
用いる作動指令を入力した場合、比例電磁弁を全開とす
る指令を出力し、ポンプを作動させると共に前記個別調
圧アクチュエータに対し個々の車輪について作動指令内
容に応じて増圧／保持／減圧による制御指令を出力する
手段としたことを特徴とする自動ブレーキ装置。