JP2007099001A - 車両用ブレーキ装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 前後輪のブレーキキャリパ4を夫々専用のブレーキ操作部2で独立して操作できるように前輪用、後輪用のブレーキ系を設ける。前輪用のブレーキ系には、前輪側のブレーキキャリパ4に制動力を供給可能な液圧モジュレータ6を設ける。後輪ブーキ操作時に後輪のスリップ率が閾値を超えると、コントローラ20が前輪側の液圧モジュレータ6を作動させ、前輪の制動を開始する。
【選択図】 図1
Description
このCBSを採用するブレーキ装置としては、前後一方のブレーキ操作部のマスターシリンダ圧を前後の車輪制動部に分配し、制御バルブによって車両前後の分配比率等を調整するものが知られている。また、この種のブレーキ装置においては、前後一方のブレーキ操作部が操作されたときに、常に一定比率で前後の車輪制動部に液圧を分配するのではなく、ブレーキ内圧に応じて連動側の液圧供給をカットしたり、分配比率を変化させるものも案出されている。
この発明の場合、スリップ検出手段が車輪の所定のスリップ状態を検出するまでは連動制動手段が他方の車輪制動部の連動作動を開始しないため、ブレーキ操作部の操作に対して対応する車輪が単独で制動されるようになる。
この場合、アンチロックブレーキシステムのスリップ検出部が連動制御時のスリップ検出手段と共用されるようになる。また、一方の車輪が所定のスリップ状態になると、アンチロックブレーキシステムの作動と連動制動がほぼ同時に開始されるようになる。
この場合、他方の車輪制動部の連動制御が制動力発生装置を用いて行われるため、連動制動の制動反力がブレーキ操作部に伝達されなくなる。
この場合、路面抵抗が低いほど制動力が小さくなるように連動制動時の制動力が調整される。
この場合、連動制動手段による制動が働く状況下でのみ液圧発生装置による液圧供給が行われ、通常制動時には液圧発生装置を非作動状態にすることができる
図1は、この発明の第1の実施形態の車両用ブレーキ装置の液圧回路図を示している。この実施形態は、この発明に係るブレーキ装置が自動二輪車に適用されたものであり、ブレーキ装置は、相互に独立した前輪側のブレーキ回路1aと後輪側のブレーキ回路1bを備え、夫々ブレーキ回路1a,1bがコントローラ(ECU)20によって制御されるようになっている。
また、このブレーキ装置は、通常のブレーキ作動時には前後の車輪制動が夫々独立して行われるが、後輪側のブレーキ操作時に特定の条件を満たしたときに、前輪側制動が後輪側の制動に連動するようになっている。
さらに、このブレーキ装置においては、ブレーキ操作時における車輪のスリップ状態を監視し、液圧の増減操作によって車輪のスリップ率を適切に制御するブレーキシステム(ABS:ANTI LOCK BRAKE SYSTEM,以下、「ABS」という。)が採用されている。
また、前記分岐通路8には第2の電磁開閉弁V2を迂回するバイパス通路15が設けられ、このバイパス通路15に、液損シュミレータ9からマスターシリンダ3方向の作動液の流れを許容する逆止弁16が設けられている。
また、電動モータ23はPWM制御によって制御が行われ、入力デューティ比で決定される電流値の制御によって回転角が調整される。そして、液圧室19の圧力を操作するカム機構21は電動モータ23によって制御されるため、液圧室19の圧力は上記の電動モータ23の制御によって正確に増減制御される。
即ち、この状態においては、第1の電磁開閉弁V1の閉作動によって主ブレーキ通路5がマスターシリンダ3から切り離されると同時に、第2の電磁開閉弁V2の開作動によってマスターシリンダ3が液損シュミレータ9に導通し、さらに、第3の電磁開閉弁V3の開作動によって液圧モジュレータ6がブレーキキャリパ4に対して導通することとなる。
尚、このブレーキ装置では、第1の電磁開閉弁V1が常開型、第2,第3の電磁開閉弁V2,V3が常閉型となっているため、イグニッションのオフ時や電気系統の故障時等にはマスターシリンダ3とブレーキキャリパ4が主ブレーキ通路5を介して導通し、その結果、ブレーキ操作部2の操作力をブレーキキャリパ4に直接伝達することが可能になる。
ここで、このブレーキ装置におけるABSについて説明する。
各車輪のスリップ率は、例えば、前後の車輪速度センサ31の検出信号を基にコントローラ20が車両の推定車速をまず求め、その推定車速の車輪速度換算値と実際の車輪速度の差に基づいて演算によって求める。このとき、車輪のスリップ率が予め設定されたスリップ率の閾値を超えた場合には、車輪にスリップが発生したと判定して液圧モジュレータ6のABS制御を開始する。液圧モジュレータ6は、電動モータ23の作動によって減圧、保持、再増圧を繰り返し、車輪のスリップ率が閾値以下に維持されるようにブレーキキャリパ4の液圧を制御する。
尚、ABSの作動時には第1の電磁開閉弁V1は閉じられている。このため、マスターシリンダ3と液圧モジュレータ6間が第1の電磁開閉弁V1によって遮断され、ブレーキ操作部2にはABS制御に伴う液圧反力が作用することがない。
このシステムにおいては、コントローラ20が連動制動手段を構成し、そのコントローラ20が後輪の所定のスリップ状態(スリップ率が閾値を超える状態)を判断したときに、前輪側のブレーキ回路1aの液圧モジュレータ6を作動させ、それによって前輪に制動力を作用させるようになっている。具体的には、コントローラ20においては、後輪の所定のスリップ状態の判断を前述のABSの作動の有無によって判断し、ABSの作動が判断された時点で前輪側の液圧モジュレータ6を作動させ、液圧モジュレータ6から前輪側ブレーキキャリパ4に液圧を供給する。
そして、この連動制動時における液圧モジュレータ6の発生液圧は、ABSの作動開始時における後輪側マスターシリンダ圧とそれ以後のマスターシリンダ圧との乖離幅と、制動時の車速とを考慮した値に制御される。
まず、ステップS101において、車輪速度センサ31によって前輪と後輪の車輪速度を検出し、ステップS102と103において、車両速度vと後輪のスリップ率rλを夫々演算によって求める。この後、ステップS104において、検出したスリップ率rλが閾値Rλを超えるかどうかを判断し、Rλ以下の場合には、ステップS105に進んでそのまま後輪の単独制動を継続する。
この後、ステップS113では、前輪制御ベース圧fcsbと補正係数kfcsvの乗算によって前輪側の目標制動圧fcbsを求め、つづく、ステップ114において、その目標制動圧fcbsになるように液圧モジュレータ6を制御する。
このため、例えば、コーナリング時にライダーが後輪ブレーキによって車体挙動を積極的にコントロールしようとした場合においても、後輪のスリップ率が閾値を超えない限り前輪側の連動制動が意に反して働くことがない。
この場合、マップは、例えば、図4中の実線Aで示すようにベース圧fcsbのレベルが全体的に高いマップ1(高μ路用マップ)と、同図中の破線Bで示すようにベース圧fcsbのレベルが全体的に低い低μ路用マップを予め用意し、コントローラ20が車輪速度センサ21の検出信号等を基にして路面が高μ路状態であると判断したときにはマップ1を採用し、路面が低μ路状態であると判断したときには低μ路用マップを採用するようにしても良い。
この場合、連動制動時には、連動側のブレーキ系のみをバイワイヤ方式で作動させる。例えば、後輪側ブレーキ操作時に後輪のスリップ率が閾値を超えた場合には、前輪側ブレーキ回路の第1の電磁開閉弁V1を閉弁すると同時に、第2,第3の電磁開閉弁V2,V3を開弁し、その状態において液圧モジュレータ6を作動させることにより、前輪側ブレーキキャリパ4に制動力を作用させる。
3…マスターシリンダ
4…ブレーキキャリパ
6…液圧モジュレータ(制動力発生装置)
20…コントローラ(連動制動手段、制御手段)
28…入力検出センサ(入力側圧力センサ)
31…車輪速度センサ(スリップ検出手段)
V1…第1の電磁開閉弁(流路切換え弁)
V3…第3の電磁開閉弁(流路切換え弁)
Claims (5)
- 前輪用と後輪用の各ブレーキ操作部と、
この各ブレーキ操作部の入力に応じた制動力を対応する車輪に付与する車輪制動部と、
一方の車輪側のブレーキ操作部の入力に応じて他方の車輪制動部を作動させる連動制動手段と、を備えた車両用ブレーキ装置において、
車輪のスリップ状態を検出するスリップ検出手段を設け、
一方の車輪の制動時に前記スリップ検出手段が車輪の所定のスリップ状態を検出したときに、前記連動制動手段が他方の車輪制動部の連動作動を開始するようにしたことを特徴とする車両用ブレーキ装置。 - 車輪のスリップ状態に応じて制動力を増減制御するアンチロックブレーキシステムを設け、このアンチロックブレーキシステムのスリップ検出部を前記スリップ検出手段とすると共に、アンチロックブレーキシステムが作動するときに、前記連動制動手段が他方の車輪の制動部の連動作動を開始するようにしたことを特徴とする請求項1に記載の車両用ブレーキ装置。
- 前記ブレーキ操作部の操作入力を電気的に検出する入力検出センサと、
制御指令に応じた制動力を作り出し、その制動力を前記車輪制動部に供給する制動力発生装置と、
前記入力検出センサの検出信号を含む車両状態検出信号を受けて前記制動力発生装置に制御指令を発する制御手段と、を設け、
少なくとも他方の車輪制動部の連動制御を、前記制動力発生装置を用いて行うことを特徴とする請求項1または2に記載の車両用ブレーキ装置。 - 路面抵抗を推定する路面抵抗推定手段を設け、この路面抵抗推定手段の推定結果に応じて、低路面抵抗ほど制動力が小さくなるように、前記連動制動手段による制動特性を変化させるようにしたことを特徴とする請求項1または2に記載の車両用ブレーキ装置。
- 前記制動力発生手段を液圧発生装置によって構成する一方で、
前記ブレーキ操作部の操作量に応じた液圧を発生するマスターシリンダと、
供給された液圧に応じた制動力を車輪に付与するブレーキキャリパと、
前記ブレーキキャリパを前記マスターシリンダと液圧発生装置に選択的に接続する流路切換え弁と、を備え、
通常制動時には、前記マスターシリンダの液圧をブレーキキャリパに供給し、前記連動制動手段による制動時には前記液圧発生装置の液圧を他方の車輪のブレーキキャリパに供給するようにしたことを特徴とする請求項3に記載の車両用ブレーキ装置。
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