JP2007230420A - ブレーキ制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数のスリップ制御弁が独立に開閉制御されても、その上流の液圧を安定に保持する。
【解決手段】本発明の一態様のブレーキ制御装置では、ＡＢＳ保持弁５１〜５４の上流の液圧が逐次算出される必要圧力となるように増圧リニア制御弁６６の開弁差圧が設定されている。このため、ＡＢＳ保持弁５１〜５４のいずれかの開弁によってその上流の液圧が減少し、増圧リニア制御弁６６の上下流間の差圧が設定した開弁差圧より大きくなると、増圧リニア制御弁６６が開弁してその液圧を所定圧力に戻すように作用する。その結果、ＡＢＳ保持弁５１〜５４の上流には常に安定した液圧が保持される。しかも、増圧リニア制御弁６６は、その一次圧の検出値に基づくフィードバック制御がなされるのではなく、その開弁差圧の発生により機械的に開弁するため、制御の遅れを伴うことなく、一次圧が速やかに必要圧力に収束する。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両に設けられた車輪に付与される制動力を制御するブレーキ制御装置に関する。

従来から、複数のホイールシリンダの各々に制動制御のための液圧と供給する液圧源として、マニュアル液圧源の他に動力液圧源を備えるブレーキ制御装置が知られている。マニュアル液圧源は、マスタシリンダを備えており、ブレーキペダルの操作量に応じて加圧されたブレーキフルードを各ホイールシリンダへ向けて送出する。一方、動力液圧源は、アキュムレータを備えており、ブレーキペダルの操作から独立して加圧されたブレーキフルードを各ホイールシリンダへ向けて送出する（例えば特許文献１参照）。
このようなブレーキ制御装置は、車両の安全走行のためにブレーキフルードの供給系統が分離弁によって２系統に分離されている。マニュアル液圧源から送出されたブレーキフルードは、例えば前輪と後輪とに分けられた各系統にそれぞれ供給される。

各車輪のホイールシリンダの液圧は、その上流側に設けられたスリップ制御弁によって制御される。このスリップ制御弁は、各車輪のスリップ状態に基づいて開閉される１組の保持弁と減圧弁により構成される。保持弁は、その上流側に各液圧源から供給された液圧（以下「一次圧」ともいう）が付与されており、ホイールシリンダの液圧の増圧時に開弁される。減圧弁は、ホイールシリンダの液圧の減圧時に開弁され、ホイールシリンダ内のブレーキフルードをマニュアル液圧源に戻す。

動力液圧源と複数のスリップ制御弁との間には、スリップ制御弁の上流の一次圧を調整するために、動力液圧源から供給されたブレーキフルードを給排する１組の増圧リニア制御弁と減圧リニア制御弁が設けられている。スリップ制御が行われる際には、所定のカット弁が閉じられることによりマニュアル液圧源からのブレーキフルードの供給が遮断されるとともに、分離弁が開放される。これにより、スリップ制御弁の一次圧が、増圧リニア制御弁及び減圧リニア制御弁の開閉制御によって調整される。
特開平１１−１８０２９４号公報

ところで、スリップ制御時における車輪のロックを防止するために、各車輪のスリップ状態等に応じて各スリップ制御弁が独立に開閉されるため、各ホイールシリンダに必要な液圧が変動しがちになる。一方、各車輪のスリップ制御で低下した一次圧を補うための増圧リニア制御弁は、各スリップ制御弁に共通になっている。このため、スリップ制御弁の一次圧は、各スリップ制御弁の制御に伴って変動しがちとなる。しかし、各ホイールシリンダの液圧の元圧となる一次圧は、常に安定して供給されなければならない。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、複数のスリップ制御弁が独立に開閉制御されても、その上流の液圧を安定に保持できるブレーキ制御装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明のある態様のブレーキ制御装置は、車輪のスリップ状態に基づいて開閉されることによりホイールシリンダに作動液を給排して所定のスリップ制御を行うための複数のスリップ制御弁と、液圧源と複数のスリップ制御弁との間に設けられ、供給電流により設定された上下流間の開弁差圧が発生したときに開弁し、複数のスリップ制御弁の上流に液圧源からの液圧を供給する共通の液圧供給制御弁と、スリップ制御が行われる際に、液圧供給制御弁に電流を供給して、複数のスリップ制御弁の上流の液圧が所定圧力となるように開弁差圧を設定する制御部と、を備える。

この態様によれば、複数のスリップ制御弁に共通の液圧供給制御弁が設けられ、液圧源からの液圧を各スリップ制御弁に供給する。そして、各スリップ制御弁が対応する車輪のスリップ状態に基づいて開閉され、対応するホイールシリンダに作動液が給排されて所定のスリップ制御が行われる。これにより、車輪の滑りが抑制される。

このスリップ制御は各車輪ごとに行われるため、各スリップ制御弁のランダムな開閉によってその上流の液圧が変動しやすくなる傾向にある。しかし、この態様ではスリップ制御弁の上流の液圧が所定圧力となるように液圧供給制御弁の開弁差圧が設定されている。このため、いずれかのスリップ制御弁の開弁によって上流の液圧が減少し、液圧供給制御弁の上下流間の差圧が設定した開弁差圧より大きくなると、液圧供給制御弁が機械的に開弁してその液圧を所定圧力に戻すように作用する。その結果、スリップ制御弁の上流には安定した液圧が保持されることになる。

このブレーキ制御装置は、液圧供給制御弁の上流側の液圧を検出する検出部をさらに備えたものでもよい。制御部は、スリップ制御が行われる際に、検出部が検出した液圧供給制御弁の上流側の液圧と、複数のスリップ制御弁の上流（つまり液圧供給制御弁の下流）に必要として演算された必要圧力との差圧を開弁差圧として、液圧供給制御弁へ供給される電流の大きさを設定する。

この態様によれば、液圧供給制御弁の上流側の実際の液圧とスリップ制御弁の上流の必要圧力との差圧が開弁差圧として設定される。このため、液圧供給制御弁が、スリップ制御弁の上流の液圧が常に必要圧力になるように開閉する。その結果、スリップ制御弁の上流の液圧として、制御に必要な液圧が常に安定して保持される。また、液圧供給制御弁の上流側の液圧は、その液圧供給制御弁が閉じている以上、スリップ制御弁の開閉による影響を受けない。このため、液圧供給制御弁の上流側の実際の液圧は、下流側の実際の液圧よりも安定していると考えられる。このため、開弁差圧の設定が比較的容易に行えるという利点もある。

なお、この必要圧力は、運転者によるブレーキ操作部材の操作量に基づいて演算されたものでもよい。

本発明によれば、複数のスリップ制御弁が独立に開閉制御されても、その上流の液圧を安定に保持できる。

以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための最良の形態について説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係るブレーキ制御装置を示す系統図である。同図は、ブレーキ制御装置において、スリップ制御に伴う主流路の増圧制御が行われていない状態を表している。

ブレーキ制御装置２０は、車両用の電子制御式ブレーキシステム（ＥＣＢ）を構成しており、車両に設けられた４つの車輪に付与される制動力を制御する。このブレーキ制御装置２０は、走行駆動源として電動モータと内燃機関とを備えるハイブリッド車両に搭載される。このようなハイブリッド車両においては、車両の運動エネルギを電気エネルギに回生することによって車両を制動する回生制動と、ブレーキ制御装置２０による液圧制動とのそれぞれを車両の制動に用いることができる。本実施の形態の車両は、これらの回生制動と液圧制動とを併用して所望の制動力を発生させるブレーキ回生協調制御を実行することができる。

ブレーキ制御装置２０は、車輪（図示せず）ごとに設けられたディスクブレーキユニット２１ＦＲ，２１ＦＬ、２１ＲＲ及び２１ＲＬと、マスタシリンダユニット１０と、動力液圧源３０と、液圧アクチュエータ４０とを含む。
ディスクブレーキユニット２１ＦＲ，２１ＦＬ、２１ＲＲ及び２１ＲＬは、車両の右前輪、左前輪、右後輪、及び左後輪のそれぞれに制動力を付与する。マニュアル液圧源としてのマスタシリンダユニット１０は、ブレーキ操作部材としてのブレーキペダル２４の運転者による操作量に応じて加圧されたブレーキフルードをディスクブレーキユニット２１ＦＲ〜２１ＲＬに対して送出する。動力液圧源３０は、動力の供給により加圧された作動液としてのブレーキフルードを、運転者によるブレーキペダル２４の操作から独立してディスクブレーキユニット２１ＦＲ〜２１ＲＬに対して送出することが可能である。液圧アクチュエータ４０は、動力液圧源３０又はマスタシリンダユニット１０から供給されたブレーキフルードの液圧を適宜調整してディスクブレーキユニット２１ＦＲ〜２１ＲＬに送出する。これにより、液圧制動による各車輪に対する制動力が調整される。

次に、ディスクブレーキユニット２１ＦＲ〜２１ＲＬ、マスタシリンダユニット１０、動力液圧源３０、及び液圧アクチュエータ４０のそれぞれについて説明する。
各ディスクブレーキユニット２１ＦＲ〜２１ＲＬは、それぞれブレーキディスク２２とブレーキキャリパに内蔵されたホイールシリンダ２３ＦＲ〜２３ＲＬを含む。そして、各ホイールシリンダ２３ＦＲ〜２３ＲＬは、それぞれ異なる流体通路を介して液圧アクチュエータ４０に接続されている。なお、以下の説明では適宜、ホイールシリンダ２３ＦＲ〜２３ＲＬを総称して「ホイールシリンダ２３」という。

ディスクブレーキユニット２１ＦＲ〜２１ＲＬにおいては、ホイールシリンダ２３に液圧アクチュエータ４０からブレーキフルードが供給されると、車輪と共に回転するブレーキディスク２２に摩擦部材としてのブレーキパッドが押し付けられる。これにより、各車輪に制動力が付与される。なお、本実施の形態においてはディスクブレーキユニット２１ＦＲ〜２１ＲＬを用いているが、例えばドラムブレーキ等のホイールシリンダ２３を含む他の制動力付与機構を用いてもよい。

マスタシリンダユニット１０は、本実施の形態では液圧ブースタ付きマスタシリンダであり、液圧ブースタ３１、マスタシリンダ３２、レギュレータ３３、及びリザーバ３４を含む。液圧ブースタ３１は、ブレーキペダル２４に連結されており、ブレーキペダル２４に加えられたペダル踏力を増幅してマスタシリンダ３２に伝達する。動力液圧源３０からレギュレータ３３を介して液圧ブースタ３１にブレーキフルードが供給されることにより、ペダル踏力は増幅される。そして、マスタシリンダ３２は、ペダル踏力に対して所定の倍力比を有するマスタシリンダ圧を発生する。

マスタシリンダ３２及びレギュレータ３３の上部には、ブレーキフルードを貯留するリザーバ３４が配置されている。マスタシリンダ３２は、ブレーキペダル２４の踏み込みが解除されているときにリザーバ３４と連通する。一方、レギュレータ３３は、リザーバ３４と動力液圧源３０のアキュムレータ３５との双方と連通しており、リザーバ３４を低圧源とすると共に、アキュムレータ３５を高圧源とし、マスタシリンダ圧とほぼ等しい液圧を発生する。レギュレータ３３における液圧を以下では適宜、「レギュレータ圧」という。

動力液圧源３０は、アキュムレータ３５及びポンプ３６を含む。アキュムレータ３５は、ポンプ３６により昇圧されたブレーキフルードの圧力エネルギを窒素等の封入ガスの圧力エネルギ、例えば１４〜２２ＭＰａ程度に変換して蓄えるものである。ポンプ３６は、駆動源としてモータ３６ａを有し、その吸込口がリザーバ３４に接続される一方、その吐出口がアキュムレータ３５に接続される。また、アキュムレータ３５は、マスタシリンダユニット１０に設けられたリリーフバルブ３５ａにも接続されている。アキュムレータ３５におけるブレーキフルードの圧力が異常に高まって例えば２５ＭＰａ程度になると、リリーフバルブ３５ａが開弁し、高圧のブレーキフルードはリザーバ３４へと戻される。

上述のように、ブレーキ制御装置２０は、ホイールシリンダ２３に対するブレーキフルードの供給源として、マスタシリンダ３２、レギュレータ３３及びアキュムレータ３５を有している。そして、マスタシリンダ３２にはマスタ配管３７が、レギュレータ３３にはレギュレータ配管３８が、アキュムレータ３５にはアキュムレータ配管３９が接続されている。これらのマスタ配管３７、レギュレータ配管３８及びアキュムレータ配管３９は、それぞれ液圧アクチュエータ４０に接続される。

液圧アクチュエータ４０は、複数の流路が形成されるアクチュエータブロックと、複数の電磁制御弁を含む。アクチュエータブロックに形成された流路には、個別流路４１、４２，４３及び４４と、主流路４５とが含まれる。個別流路４１〜４４は、それぞれ主流路４５から分岐されて、対応するディスクブレーキユニット２１ＦＲ、２１ＦＬ，２１ＲＲ，２１ＲＬのホイールシリンダ２３ＦＲ、２３ＦＬ，２３ＲＲ，２３ＲＬに接続されている。これにより、各ホイールシリンダ２３は主流路４５と連通可能となる。

また、個別流路４１，４２，４３及び４４の中途には、スリップ制御弁としてのＡＢＳ保持弁５１，５２，５３及び５４が設けられている。各ＡＢＳ保持弁５１〜５４は、ＯＮ／ＯＦＦ制御されるソレノイド及びスプリングをそれぞれ有しており、何れもソレノイドが非通電状態にある場合に開とされる常開型電磁制御弁である。開状態とされた各ＡＢＳ保持弁５１〜５４は、ブレーキフルードを双方向に流通させることができる。つまり、主流路４５からホイールシリンダ２３へとブレーキフルードを流すことができるとともに、逆にホイールシリンダ２３から主流路４５へもブレーキフルードを流すことができる。ソレノイドに通電されて各ＡＢＳ保持弁５１〜５４が閉弁されると、個別流路４１〜４４におけるブレーキフルードの流通は遮断される。

更に、ホイールシリンダ２３は、個別流路４１〜４４にそれぞれ接続された減圧用流路４６，４７，４８及び４９を介してリザーバ流路５５に接続されている。減圧用流路４６，４７，４８及び４９の中途には、スリップ制御弁としてのＡＢＳ減圧弁５６，５７，５８及び５９が設けられている。各ＡＢＳ減圧弁５６〜５９は、ＯＮ／ＯＦＦ制御されるソレノイド及びスプリングをそれぞれ有しており、何れもソレノイドが非通電状態にある場合に閉とされる常閉型電磁制御弁である。各ＡＢＳ減圧弁５６〜５９が閉状態であるときには、減圧用流路４６〜４９におけるブレーキフルードの流通は遮断される。ソレノイドに通電されて各ＡＢＳ減圧弁５６〜５９が開弁されると、減圧用流路４６〜４９におけるブレーキフルードの流通が許容され、ブレーキフルードがホイールシリンダ２３から減圧用流路４６〜４９及びリザーバ流路５５を介してリザーバ３４へと還流する。なお、リザーバ流路５５は、リザーバ配管７７を介してマスタシリンダユニット１０のリザーバ３４に接続されている。

主流路４５は、中途に分離弁６０を有する。この分離弁６０により、主流路４５は、個別流路４１及び４２と接続される第１流路４５ａと、個別流路４３及び４４と接続される第２流路４５ｂとに区分けされている。第１流路４５ａは、個別流路４１及び４２を介して前輪側のホイールシリンダ２３ＦＲ及び２３ＦＬに接続され、第２流路４５ｂは、個別流路４３及び４４を介して後輪側のホイールシリンダ２３ＲＲ及び２３ＲＬに接続される。

分離弁６０は、ＯＮ／ＯＦＦ制御されるソレノイド及びスプリングを有しており、ソレノイドが非通電状態にある場合に閉とされる常閉型電磁制御弁である。分離弁６０が閉状態であるときには、主流路４５におけるブレーキフルードの流通は遮断される。ソレノイドに通電されて分離弁６０が開弁されると、第１流路４５ａと第２流路４５ｂとの間でブレーキフルードを双方向に流通させることができる。

また、液圧アクチュエータ４０においては、主流路４５に連通するマスタ流路６１及びレギュレータ流路６２が形成されている。より詳細には、マスタ流路６１は、主流路４５の第１流路４５ａに接続されており、レギュレータ流路６２は、主流路４５の第２流路４５ｂに接続されている。また、マスタ流路６１は、マスタシリンダ３２と連通するマスタ配管３７に接続される。レギュレータ流路６２は、レギュレータ３３と連通するレギュレータ配管３８に接続される。

マスタ流路６１は、中途にマスタカット弁６４を有する。マスタカット弁６４は、ＯＮ／ＯＦＦ制御されるソレノイド及びスプリングを有しており、ソレノイドが非通電状態にある場合に開とされる常開型電磁制御弁である。開状態とされたマスタカット弁６４は、マスタシリンダ３２と主流路４５の第１流路４５ａとの間でブレーキフルードを双方向に流通させることができる。ソレノイドに通電されてマスタカット弁６４が閉弁されると、マスタ流路６１におけるブレーキフルードの流通は遮断される。

また、マスタ流路６１には、マスタカット弁６４よりも上流側において、シミュレータカット弁６８を介してストロークシミュレータ６９が接続されている。すなわち、シミュレータカット弁６８は、マスタシリンダ３２とストロークシミュレータ６９とを接続する流路に設けられている。シミュレータカット弁６８は、ＯＮ／ＯＦＦ制御されるソレノイド及びスプリングを有しており、ソレノイドが非通電状態にある場合に閉とされる常閉型電磁制御弁である。シミュレータカット弁６８が閉状態であるときには、マスタ流路６１とストロークシミュレータ６９との間のブレーキフルードの流通は遮断される。ソレノイドに通電されてシミュレータカット弁６８が開弁されると、マスタシリンダ３２とストロークシミュレータ６９との間でブレーキフルードを双方向に流通させることができる。

ストロークシミュレータ６９は、複数のピストンやスプリングを含むものであり、シミュレータカット弁６８の開放時に運転者によるブレーキペダル２４の踏力に応じた反力を創出する。ストロークシミュレータ６９としては、運転者によるブレーキ操作のフィーリングを向上させるために、多段のバネ特性を有するものが採用されると好ましい。

レギュレータ流路６２は、中途にレギュレータカット弁６５を有する。レギュレータカット弁６５も、ＯＮ／ＯＦＦ制御されるソレノイド及びスプリングを有しており、ソレノイドが非通電状態にある場合に開とされる常開型電磁制御弁である。開状態とされたレギュレータカット弁６５は、レギュレータ３３と主流路４５の第２流路４５ｂとの間でブレーキフルードを双方向に流通させることができる。ソレノイドに通電されてレギュレータカット弁６５が閉弁されると、レギュレータ流路６２におけるブレーキフルードの流通は遮断される。

液圧アクチュエータ４０には、マスタ流路６１及びレギュレータ流路６２に加えて、アキュムレータ流路６３も形成されている。アキュムレータ流路６３の一端は、主流路４５の第２流路４５ｂに接続され、他端は、アキュムレータ３５と連通するアキュムレータ配管３９に接続される。

アキュムレータ流路６３は、中途に液圧供給制御弁としての増圧リニア制御弁６６を有する。また、アキュムレータ流路６３及び主流路４５の第２流路４５ｂは、減圧リニア制御弁６７を介してリザーバ流路５５に接続されている。増圧リニア制御弁６６と減圧リニア制御弁６７とは、それぞれリニアソレノイド及びスプリングを有しており、何れもソレノイドが非通電状態にある場合に閉とされる常閉型電磁制御弁である。増圧リニア制御弁６６及び減圧リニア制御弁６７は、上下流間の差圧が所定値以上になったときに開弁し、開弁時にはそれぞれのソレノイドに供給される電流に比例して弁の開度が調整される。

増圧リニア制御弁６６は、各車輪に対応して複数設けられた各ホイールシリンダ２３に対して共通の増圧用制御弁として設けられている。また、減圧リニア制御弁６７も同様に、各ホイールシリンダ２３に対して共通の減圧用制御弁として設けられている。つまり、本実施の形態においては、増圧リニア制御弁６６及び減圧リニア制御弁６７は、動力液圧源３０から送出される作動液を各ホイールシリンダ２３へ給排制御する１対の共通の制御弁として設けられている。このように増圧リニア制御弁６６等を各ホイールシリンダ２３に対して共通化すれば、ホイールシリンダ２３ごとにリニア制御弁を設けるのと比べて、コストの観点からは好ましい。

なお、ここで、増圧リニア制御弁６６の上下流間の差圧は、アキュムレータ３５におけるブレーキフルードの圧力と主流路４５におけるブレーキフルードの圧力との差圧に対応し、減圧リニア制御弁６７の上下流間の差圧は、主流路４５におけるブレーキフルードの圧力とリザーバ３４におけるブレーキフルードの圧力との差圧に対応する。また、増圧リニア制御弁６６及び減圧リニア制御弁６７のリニアソレノイドへの供給電流に応じた電磁駆動力をＦ１とし、スプリングの付勢力をＦ２とし、増圧リニア制御弁６６及び減圧リニア制御弁６７の上下流間の差圧に応じた差圧作用力をＦ３とすると、Ｆ１＋Ｆ３＝Ｆ２という関係が成立する。

従って、閉弁時においてリニアソレノイドに予め電流を供給して電磁駆動力Ｆ１を与えておくことで、増圧リニア制御弁６６及び減圧リニア制御弁６７が開弁するときの上下流間の差圧（開弁差圧）を設定しておくことができる。一方、開弁後は差圧作用力Ｆ３がなくなるため、電磁駆動力Ｆ１を大きくするほど、これに対抗するスプリングの付勢力Ｆ２が大きくなる。つまり、スプリングが弁部から後退するため、弁の開度が大きくなる。この弁の開度は、電磁駆動力Ｆ１、つまりソレノイドに供給される電流に比例する。

ブレーキ制御装置２０において、動力液圧源３０及び液圧アクチュエータ４０は、本実施の形態における制御部としてのブレーキＥＣＵ７０により制御される。ブレーキＥＣＵ７０は、ＣＰＵを含むマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に各種プログラムを記憶するＲＯＭ、データを一時的に記憶するＲＡＭ、入出力ポート及び通信ポート等を備える。そして、ブレーキＥＣＵ７０は、上位のハイブリッドＥＣＵ（図示せず）などと通信可能であり、ハイブリッドＥＣＵからの制御信号や、各種センサからの信号に基づいて動力液圧源３０のポンプ３６や、液圧アクチュエータ４０を構成する電磁制御弁５１〜５４，５６〜５９，６０，６４〜６８を制御して、ブレーキ回生協調制御を実行可能である。

また、ブレーキＥＣＵ７０には、レギュレータ圧センサ７１、アキュムレータ圧センサ７２、及び制御圧センサ７３が接続される。レギュレータ圧センサ７１は、レギュレータカット弁６５の上流側でレギュレータ流路６２内のブレーキフルードの圧力、すなわちレギュレータ圧を検知し、検知した値を示す信号をブレーキＥＣＵ７０に与える。検出部としてのアキュムレータ圧センサ７２は、増圧リニア制御弁６６の上流側でアキュムレータ流路６３内のブレーキフルードの圧力、すなわちアキュムレータ圧を検知し、検知した値を示す信号をブレーキＥＣＵ７０に与える。制御圧センサ７３は、主流路４５の第１流路４５ａ内のブレーキフルードの圧力を検知し、検知した値を示す信号をブレーキＥＣＵ７０に与える。各圧力センサ７１〜７３の検出値は、所定時間おきにブレーキＥＣＵ７０に順次与えられ、ブレーキＥＣＵ７０の所定の記憶領域に所定量ずつ格納保持される。なお、本実施の形態においては、各圧力センサ７１〜７３は自己診断機能を有しており、センサ内部での異常の有無をセンサごとに検出し、ブレーキＥＣＵ７０に異常の有無を示す信号を送信することができる。

分離弁６０が開状態とされて主流路４５の第１流路４５ａと第２流路４５ｂとが互いに連通している場合、制御圧センサ７３の出力値は、増圧リニア制御弁６６の低圧側の液圧を示すと共に減圧リニア制御弁６７の高圧側の液圧を示す。また、増圧リニア制御弁６６及び減圧リニア制御弁６７が閉鎖されていると共に、マスタカット弁６４が開状態とされている場合、制御圧センサ７３の出力値は、マスタシリンダ圧を示す。更に、分離弁６０が開放されて主流路４５の第１流路４５ａと第２流路４５ｂとが互いに連通しており、各ＡＢＳ保持弁５１〜５４が開放される一方、各ＡＢＳ減圧弁５６〜５９が閉鎖されている場合、制御圧センサの７３の出力値は、各ホイールシリンダ２３に作用する作動液圧、すなわちホイールシリンダ圧を示す。

さらに、ブレーキＥＣＵ７０に接続されるセンサには、ブレーキペダル２４に設けられたストロークセンサ２５も含まれる。ストロークセンサ２５は、ブレーキペダル２４の操作量としてのペダルストロークを検知し、検知した値を示す信号をブレーキＥＣＵ７０に与える。ストロークセンサ２５の出力値も、所定時間おきにブレーキＥＣＵ７０に順次与えられ、ブレーキＥＣＵ７０の所定の記憶領域に所定量ずつ格納保持される。なお、ストロークセンサ２５以外のブレーキ操作状態検出手段をストロークセンサ２５に加えて、あるいは、ストロークセンサ２５に代えて設け、ブレーキＥＣＵ７０に接続してもよい。ブレーキ操作状態検出手段としては、例えば、ブレーキペダル２４の操作力を検出するペダル踏力センサや、ブレーキペダル２４が踏み込まれたことを検出するブレーキスイッチなどがある。

上述のように構成されたブレーキ制御装置２０は、ブレーキ回生協調制御を実行することができる。ブレーキ制御装置２０は制動要求を受けて制動を開始する。制動要求は、車両に制動力を付与すべきときに生起される。制動要求は例えば、運転者がブレーキペダル２４を操作した場合や、走行中に他の車両との距離を自動制御している際に当該他の車両との距離が所定の距離よりも狭まった場合などに生起される。

制動要求を受けて、ブレーキＥＣＵ７０は、要求総制動力から回生による制動力を減じることにより、ブレーキ制御装置２０により発生させるべき制動力である要求液圧制動力を算出する。ここで、回生による制動力は、ハイブリッドＥＣＵからブレーキ制御装置２０に供給される。そして、ブレーキＥＣＵ７０は、算出した要求液圧制動力に基づいて各ホイールシリンダ２３ＦＲ〜２３ＲＬの目標液圧を算出する。ブレーキＥＣＵ７０は、ホイールシリンダ圧が目標液圧となるように、増圧リニア制御弁６６や減圧リニア制御弁６７に対する供給電流の値を決定する。

その結果、ブレーキ制御装置２０においては、動力液圧源３０から増圧リニア制御弁６６を介してブレーキフルードが各ホイールシリンダ２３に供給されて車輪に制動力が付与される。また、各ホイールシリンダ２３からブレーキフルードが減圧リニア制御弁６７を介して必要に応じて排出され、車輪に付与される制動力が調整される。なお、このとき、ブレーキＥＣＵ７０は、レギュレータカット弁６５を閉状態とし、レギュレータ３３から送出されるブレーキフルードが主流路４５へ供給されないようにする。更にブレーキＥＣＵ７０は、マスタカット弁６４を閉状態とするとともにシミュレータカット弁６８を開状態とする。これは、運転者によるブレーキペダル２４の操作に伴ってマスタシリンダ３２から送出されるブレーキフルードがストロークシミュレータ６９へと供給されるようにするためである。

また、ブレーキ制御装置２０は、各車輪の路面に対する滑りを抑制するための、いわゆるＡＢＳ（Ａｎｔｉ−ｌｏｃｋ Ｂｒａｋｅ Ｓｙｓｔｅｍ）制御、ＶＳＣ（Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ Ｃｏｎｔｒｏｌ）制御、及びＴＲＣ（Ｔｒａｃｔｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ）制御を実行することができる。ＡＢＳ制御は、急ブレーキ時や滑りやすい路面でブレーキをかけたときに起こるタイヤのロックを抑制するための制御である。ＶＳＣ制御は、車両の旋回時における車輪の横滑りを抑制するための制御である。ＴＲＣ制御は、車両の発進時や加速時に駆動輪の空転を抑制するための制御である。これらのＡＢＳ制御等が行われる場合にはブレーキ回生協調制御は実行されずに、要求制動力はブレーキ制御装置２０が発生させる液圧制動力でまかなわれる。なお、これらの車輪の滑りを抑制するためのスリップ制御を総称して、以下では適宜「ＡＢＳ制御等」と称する。

ブレーキＥＣＵ７０が、ＡＢＳ制御等を実行するために必要な演算等を行う。ブレーキＥＣＵ７０は、車両減速度やスリップ率等に基づいて公知の手法により算出された所定のデューティ比でＡＢＳ保持弁５１〜５４、ＡＢＳ減圧弁５６〜５９を開閉する。ＡＢＳ保持弁５１〜５４を開状態とすることにより、ＡＢＳ保持弁５１〜５４の上流に設けられた共通の制御弁である増圧リニア制御弁６６及び減圧リニア制御弁６７により調圧されたブレーキフルードが各ホイールシリンダ２３に供給される。また、ＡＢＳ減圧弁５６〜５９を開状態とすることにより、各ホイールシリンダ２３のブレーキフルードがリザーバ３４へと排出される。これにより、各ホイールシリンダ２３にブレーキフルードが給排され、車輪の滑りが抑制されるように各車輪に付与される制動力が制御される。

図２は、ブレーキ制御装置においてスリップ制御による増圧制御が行われている状態を表す説明図である。

以下では便宜上、増圧リニア制御弁６６からの作動液の供給対象となるホイールシリンダ２３や主流路４５等の容積、言い換えれば、増圧リニア制御弁６６から送出された作動液が流入可能である容積を、以下では適宜、「消費油量」と称する。また、開状態とされたＡＢＳ保持弁５１〜５４の数を、ＡＢＳ保持弁５１〜５４の開弁数と適宜言うこととする。

ＡＢＳ制御等の車輪の滑りを抑制するためのスリップ制御の実行中には、ＡＢＳ保持弁５１〜５４の開閉状態に応じて消費油量が変動する。例えば、ＡＢＳ保持弁５１〜５４の開弁数が増加すれば消費油量は増大し、逆に、ＡＢＳ保持弁５１〜５４の開弁数が減少すれば消費油量は減少する。このような状況下で、一定の制御則により増圧リニア制御弁６６を制御すると、ＡＢＳ保持弁５１〜５４の開閉に伴う消費油量の変動に起因して、ＡＢＳ保持弁５１〜５４の一次側の液圧も変動してしまう場合がある。このため、ＡＢＳ制御等を実行する際には、ＡＢＳ保持弁５１〜５４の一次側の液圧を一定の必要圧力に保持することが望ましい。なお、ここで、ＡＢＳ保持弁５１〜５４の一次側の液圧とは、ＡＢＳ保持弁５１〜５４の上流かつ増圧リニア制御弁６６の下流の液圧、言い換えれば、主流路４５における液圧である。また、必要圧力とは、ブレーキＥＣＵ７０がＡＢＳ制御等を行うに際してＡＢＳ保持弁５１〜５４の一次側に必要な液圧として演算した圧力である。この必要圧力は、ＡＢＳ制御等によってＡＢＳ保持弁５１〜５４及びＡＢＳ減圧弁５６〜５９が開閉しても、各ホイールシリンダ２３に安定した液圧を供給するために必要な元圧、つまりＡＢＳ保持弁５１〜５４の一次側に保持すべき液圧である。

そこで、本実施の形態においては、ブレーキＥＣＵ７０は、消費油量が変動してもＡＢＳ保持弁５１〜５４の一次側の液圧が速やかに上記必要圧力に収束するように、増圧リニア制御弁６６の開弁差圧を設定する。

すなわち、既に述べたように、増圧リニア制御弁６６の電磁駆動力Ｆ１、スプリングの付勢力Ｆ２、及び増圧リニア制御弁６６の差圧作用力Ｆ３との間には、Ｆ１＋Ｆ３＝Ｆ２という関係が成立する。ここで、閉弁時のスプリングの付勢力Ｆ２は一定値であり、電磁駆動力Ｆ１と差圧作用力Ｆ３は、増圧リニア制御弁６６のリニアソレノイドへの供給電力に応じて決まる。このため、このリニアソレノイドへの供給電流がある値に設定されれば、増圧リニア制御弁６６は、その上下流間の差圧がその供給電流に対応した所定の開弁差圧を超えたときに機械的に開弁する。その上下流間の差圧がその開弁差圧以下になると、増圧リニア制御弁６６は閉じる。増圧リニア制御弁６６は、このような動作を繰り返すことになる。

そこで、本実施の形態では、このような増圧リニア制御弁６６の作用を利用し、ＡＢＳ保持弁５１〜５４の一次側の液圧が必要圧力に満たないときに増圧リニア制御弁６６を機械的に開弁させ、常にその必要圧力が得られるようにする。

すなわち、ブレーキＥＣＵ７０は、要求液圧制動力に基づいて上述したＡＢＳ制御等を実行するための演算を行ったうえで、ＡＢＳ保持弁５１〜５４の一次側の液圧として上記必要圧力を算出する。ブレーキＥＣＵ７０は、続いて、アキュムレータ圧センサ７２から取得したアキュムレータ圧とこの必要圧力との差圧を演算し、これを増圧リニア制御弁６６の開弁差圧として設定する。つまり、その開弁差圧が設定されるように、増圧リニア制御弁６６への供給電流が増減される。これら必要圧力やアキュムレータ圧はＡＢＳ制御等の状態によって変化し得るため、この開弁差圧は逐次変更されることになる。

このようにして、増圧リニア制御弁６６は、その上下流間の差圧がその開弁差圧になる度に開弁する。その結果、ＡＢＳ保持弁５１〜５４の一次側の液圧が、常にＡＢＳ制御等に必要な圧力に保持されることになる。

次に、本実施の形態のブレーキ制御処理について説明する。図３は、実施の形態におけるスリップ制御処理を表すフローチャートである。この処理は、制動時に所定の周期、例えば数ｍｓｅｃごとに実行される。以下、この処理の流れをステップ番号（以下「Ｓ」で表記する）を用いて説明する。

上述した制動要求が発生して処理が開始されると、ブレーキＥＣＵ７０は、まず車輪の滑りを抑制するためのＡＢＳ制御、ＶＳＣ制御、あるいはＴＲＣ制御等の各ＡＢＳ保持弁５１〜５４の開閉を伴う制御が実行されているか否かを判定する（Ｓ１０）。これらの制御が実行されていないと判定された場合には（Ｓ１０のＮｏ）、ブレーキＥＣＵ７０は、スリップ制御処理を終了して通常のブレーキ制御を実行する。すなわち、上述したブレーキ回生協調制御等を実行する。

一方、これらの制御のいずれかが実行されていると判定された場合には（Ｓ１０のＹｅｓ）、ブレーキＥＣＵ７０は、各ＡＢＳ保持弁５１〜５４の上流側の液圧、すなわち増圧リニア制御弁６６の下流側となる主流路４５における必要圧力Ｐｗｃを算出する（Ｓ１２）。次いで、ブレーキＥＣＵ７０は、アキュムレータ圧センサ７２により増圧リニア制御弁６６の上流側の現在のアキュムレータ圧Ｐａｑを測定する（Ｓ１４）。
そして、ブレーキＥＣＵ７０は、このアキュムレータ圧Ｐａｑと必要圧力Ｐｗｃとの差圧が増圧リニア制御弁６６の開弁圧力となるように、増圧リニア制御弁６６の制御電流を設定しておく（Ｓ１６）。

これにより、増圧リニア制御弁６６は、その下流の液圧、つまりＡＢＳ保持弁５１〜５４の一次側の液圧が必要圧力よりも低下すると直ちに開弁して液圧を補うように動作する。その結果、ＡＢＳ保持弁５１〜５４の一次側の液圧は、常に必要圧力に保持される。
以上に説明したように、本実施の形態のブレーキ制御装置では、ＡＢＳ保持弁５１〜５４の上流の液圧が逐次算出される必要圧力となるように、増圧リニア制御弁６６の開弁差圧が設定される。このため、ＡＢＳ保持弁５１〜５４のいずれかの開弁によってその上流の液圧が減少し、増圧リニア制御弁６６の上下流間の差圧が設定した開弁差圧より大きくなると、増圧リニア制御弁６６が開弁してその液圧を所定圧力に戻すように作用する。その結果、ＡＢＳ保持弁５１〜５４の上流には常に安定した液圧が保持されることになる。しかも、増圧リニア制御弁６６は、その一次圧の検出値に基づくフィードバック制御がなされるのではなく、その開弁差圧の発生により機械的に開弁する。このため、制御の遅れを伴うことなく、一次圧が速やかに必要圧力に収束する。つまり、ＡＢＳ保持弁５１〜５４は共通の一次圧のもとで独立に開閉制御されるけれども、その一次圧が安定に保持される。

なお、本実施の形態においては、スリップ制御時におけるスリップ制御弁の一次圧を、アキュムレータ３５につながる増圧リニア制御弁６６により供給する構成を示したが、レギュレータからレギュレータカット弁を介して供給する構成としてもよい。その場合には、そのレギュレータカット弁を、その上下流間の差圧が設定した開弁差圧になったときに開弁するようにすればよい。つまり、スリップ制御が行われる際に、レギュレータカット弁に電流を供給して、複数のスリップ制御弁の上流の液圧が所定圧力となるように開弁差圧を設定するようにすればよい。

本発明の実施の形態に係るブレーキ制御装置を示す系統図である。 ブレーキ制御装置においてスリップ制御による増圧制御が行われている状態を表す説明図である。 実施の形態におけるスリップ制御処理を表すフローチャートである。

符号の説明

２０ ブレーキ制御装置、 ２３ ホイールシリンダ、 ３０ 動力液圧源、
３１ 液圧ブースタ、 ３２ マスタシリンダ、 ３５ アキュムレータ、 ５１〜５４ ＡＢＳ保持弁、 ６０ 分離弁、 ６４ マスタカット弁、 ６５ レギュレータカット弁、 ６６ 増圧リニア制御弁、 ６７ 減圧リニア制御弁、 ７２ アキュムレータ圧センサ。

Claims (3)

1. 車輪のスリップ状態に基づいて開閉されることによりホイールシリンダに作動液を給排して所定のスリップ制御を行うための複数のスリップ制御弁と、
   液圧源と前記複数のスリップ制御弁との間に設けられ、供給電流により設定された上下流間の開弁差圧が発生したときに開弁し、前記複数のスリップ制御弁の上流に前記液圧源からの液圧を供給する共通の液圧供給制御弁と、
   前記スリップ制御が行われる際に、前記液圧供給制御弁に電流を供給して、前記複数のスリップ制御弁の上流の液圧が所定圧力となるように前記開弁差圧を設定する制御部と、
   を備えることを特徴とするブレーキ制御装置。
2. 前記液圧供給制御弁の上流側の液圧を検出する検出部をさらに備え、
   前記制御部は、前記スリップ制御が行われる際に、前記検出部が検出した前記液圧供給制御弁の上流側の液圧と、前記複数のスリップ制御弁の上流に必要として演算された必要圧力との差圧を前記開弁差圧として、前記液圧供給制御弁へ供給される電流の大きさを設定することを特徴とする請求項１に記載のブレーキ制御装置。
3. 前記必要圧力は、運転者によるブレーキ操作部材の操作量に基づいて演算されたものであることを特徴とする請求項１又は２に記載のブレーキ制御装置。
   

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