JP2016068884A - Brake control device of vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両の制動制御装置に関する。 The present invention relates to a braking control device for a vehicle.
特許文献1には、「電気モータによって駆動されるとともに、車両のホイールシリンダ内の制動液を加圧する加圧機構」と、「前記加圧機構と前記ホイールシリンダとを接続する第1流体経路の途中に介装されるとともに、前記ホイールシリンダ内の制動液の圧力(制動液圧)を調整する調圧手段」と、「制動操作部材の操作量、及び、車輪速度に基づいて、前記加圧機構、及び、前記調圧手段を制御する制御手段」と、を備えた車両の制動制御装置が記載されている。 In Patent Document 1, “a pressurizing mechanism that is driven by an electric motor and pressurizes braking fluid in a wheel cylinder of a vehicle” and “a first fluid path that connects the pressurizing mechanism and the wheel cylinder” are disclosed. The pressure adjusting means which is interposed in the middle and adjusts the pressure of the brake fluid (brake fluid pressure) in the wheel cylinder ”and“ the pressurization based on the operation amount of the brake operation member and the wheel speed ” A vehicle braking control device including a mechanism and a control means for controlling the pressure adjusting means ”is described.
この装置では、制動操作部材の操作量に基づいて、前記電気モータを制御して前記加圧機構を駆動することによって、前記加圧機構の出力圧(前記第1流体経路における前記加圧機構と前記調圧手段との間の制動液の圧力)が調整される。 In this device, the electric motor is driven based on the operation amount of the braking operation member to drive the pressurizing mechanism, whereby the output pressure of the pressurizing mechanism (with the pressurizing mechanism in the first fluid path) The pressure of the brake fluid between the pressure adjusting means) is adjusted.
また、この装置では、車輪速度に基づいて、車輪のロック傾向を抑制するアンチスキッド制御が実行される。アンチスキッド制御の実行中において、「増圧モード」が選択されている間は、前記調圧手段を制御して前記加圧機構から前記ホイールシリンダへ制動液を供給することによって制動液圧が増加される。「減圧モード」が選択されている間は、前記調圧手段を制御して前記ホイールシリンダから制動液を排出することによって制動液圧が減少される。以下、車輪のロック傾向が生じ始めるときの制動液圧を「ロック圧」と呼ぶ。 Further, in this device, anti-skid control that suppresses the tendency of the wheels to lock is executed based on the wheel speed. While “anti-skid control” is being executed, while the “pressure-increasing mode” is selected, the brake fluid pressure increases by supplying the brake fluid from the pressurizing mechanism to the wheel cylinder by controlling the pressure adjusting means. Is done. While the “pressure reduction mode” is selected, the brake fluid pressure is reduced by discharging the brake fluid from the wheel cylinder by controlling the pressure adjusting means. Hereinafter, the brake fluid pressure when the tendency of the wheel to lock is started is referred to as “lock pressure”.
ところで、制動操作部材の操作量に応じて調整される加圧機構の出力圧が「ロック圧」の近傍に達すると、アンチスキッド制御が開始される。アンチスキッド制御の実行中は、加圧機構の出力圧とは別に、少なくとも減圧モードと増圧モードとが繰り返されて、制動液圧(ホイールシリンダ内の液圧)がロック圧を超えないように調整される。アンチスキッド制御の実行中も、加圧機構の出力圧は、制動操作部材の操作量に応じて際限なく増加し得る。従って、加圧機構の出力圧から「ロック圧」を減じた値(以下、「差圧」と呼ぶ)も、制動操作部材の操作量に応じて際限なく増加し得る。 By the way, when the output pressure of the pressurizing mechanism adjusted according to the operation amount of the braking operation member reaches the vicinity of the “lock pressure”, the anti-skid control is started. During the execution of the anti-skid control, at least the pressure reduction mode and pressure increase mode are repeated separately from the output pressure of the pressurizing mechanism so that the brake hydraulic pressure (hydraulic pressure in the wheel cylinder) does not exceed the lock pressure. Adjusted. Even during the execution of the anti-skid control, the output pressure of the pressurizing mechanism can be increased without limit according to the operation amount of the braking operation member. Therefore, a value obtained by subtracting the “lock pressure” from the output pressure of the pressurizing mechanism (hereinafter referred to as “differential pressure”) can also be increased indefinitely depending on the operation amount of the braking operation member.
一般に、アンチスキッド制御の増圧モードでは、調圧手段に設けられた増圧弁(加圧機構とホイールシリンダとの間の流体経路を連通・遮断する弁)が「開」に制御されることによって、制動液がホイールシリンダに流入して制動液圧が増加する。このとき、前記「差圧」が過度に大きいと、ホイールシリンダに流入する制動液の量が過大となることによって、制動液圧が過度に増加し得る。この結果、安定したアンチスキッド制御が実行され難くなる。 In general, in the pressure increase mode of the anti-skid control, the pressure increase valve provided in the pressure adjusting means (the valve that communicates and blocks the fluid path between the pressurization mechanism and the wheel cylinder) is controlled to be “open”. Then, the brake fluid flows into the wheel cylinder and the brake fluid pressure increases. At this time, if the “differential pressure” is excessively large, the amount of braking fluid flowing into the wheel cylinder becomes excessive, so that the braking fluid pressure can increase excessively. As a result, it is difficult to perform stable anti-skid control.
この問題に対処するため、ホイールシリンダに流入する制動液の量が過大とならないように、増圧弁に含まれる絞り要素(オリフィス)の開口面積を小さくすること、が考えられる。しかしながら、絞り要素の開口面積を小さくすると、絞り要素の流体抵抗が大きくなり、(アンチスキッド制御の非実行中において)制動操作部材の急操作時等において制動液圧の上昇に関する応答性が低下する、という新たな問題が発生する。 In order to cope with this problem, it is conceivable to reduce the opening area of the throttle element (orifice) included in the pressure increasing valve so that the amount of the brake fluid flowing into the wheel cylinder does not become excessive. However, if the opening area of the throttle element is reduced, the fluid resistance of the throttle element increases, and the responsiveness with respect to an increase in the brake fluid pressure decreases during a sudden operation of the brake operation member (during non-execution of anti-skid control). A new problem occurs.
本発明は、上記問題に対処するためになされたものであり、その目的は、「電気モータによって駆動される加圧機構」と「調圧手段(液圧モジュレータ)」とを備えた車両の制動制御装置であって、制動液圧の上昇に関する応答性が良好で、且つ、安定したアンチスキッド制御を実行できるものを提供することにある。 The present invention has been made to cope with the above-described problem, and an object of the present invention is to brake a vehicle including a “pressurizing mechanism driven by an electric motor” and a “pressure adjusting means (hydraulic pressure modulator)”. An object of the present invention is to provide a control device that has good responsiveness with respect to an increase in braking fluid pressure and can perform stable anti-skid control.
本発明に係る制動制御装置は、上述と同様の「加圧機構(KAK)」、「調圧手段(液圧モジュレータ)(MJR)」、及び、「制御手段(CTL)」、を備えている。加圧機構の出力圧(Pca)は、制動操作部材(BP)の操作量(Bpa)に基づいて、電気モータ(MTR)を制御して加圧機構(KAK)を駆動することによって調整される。 The braking control apparatus according to the present invention includes the same “pressurizing mechanism (KAK)”, “pressure adjusting means (hydraulic pressure modulator) (MJR)”, and “control means (CTL)” as described above. . The output pressure (Pca) of the pressurizing mechanism is adjusted by controlling the electric motor (MTR) and driving the pressurizing mechanism (KAK) based on the operation amount (Bpa) of the braking operation member (BP). .
本発明に係る制動制御装置の特徴は、前記制御手段(CTL)が前記アンチスキッド制御の初回の前記減圧モードを開始する時点(t1)での前記加圧機構の出力圧(Pca=pab)に基づいて基準圧(pac)を決定し、前記アンチスキッド制御の実行中に亘って、前記加圧機構の出力圧(Pca)が前記決定された基準圧(pac)を超えないように前記加圧機構の出力圧(Pca)を制限する圧力制限制御を行うように構成されたこと、にある。 The braking control apparatus according to the present invention is characterized in that the output pressure (Pca = pab) of the pressurizing mechanism at the time point (t1) when the control means (CTL) starts the first pressure reducing mode of the anti-skid control. A reference pressure (pac) is determined based on the pressure, and the pressurization is performed so that the output pressure (Pca) of the pressurization mechanism does not exceed the determined reference pressure (pac) during execution of the anti-skid control. It is configured to perform pressure limit control for limiting the output pressure (Pca) of the mechanism.
上記特徴によれば、アンチスキッド制御の実行中に亘って、圧力制限制御の実行によって、加圧機構の出力圧(Pca)が過度に大きくなり難くなるので、前記差圧も過度に大きくなり難くなる。従って、増圧弁に含まれる絞り要素の開口面積を小さくすることなく、制動液圧の過度の増加を抑制できる。即ち、制動液圧の上昇に関する良好な応答性を維持しつつ、安定したアンチスキッド制御が実行され得る。 According to the above feature, since the output pressure (Pca) of the pressurizing mechanism does not easily become excessively high due to the execution of the pressure limiting control during the execution of the anti-skid control, the differential pressure is also difficult to excessively increase. Become. Therefore, an excessive increase in the brake fluid pressure can be suppressed without reducing the opening area of the throttle element included in the pressure increasing valve. That is, stable anti-skid control can be executed while maintaining good responsiveness with respect to an increase in braking fluid pressure.
上記本発明に係る制動制御装置では、前記制御手段(CTL)は、前記圧力制限制御の実行中において、前記操作量(Bpa)が一定に維持された状態から所定値(ba2)だけ増加する場合に、前記圧力制限制御を終了するように構成されることが好適である。 In the braking control device according to the present invention, the control means (CTL) increases the predetermined amount (ba2) from the state in which the operation amount (Bpa) is maintained constant during execution of the pressure limit control. Further, it is preferable that the pressure limiting control is configured to end.
アンチスキッド制御の実行中では、加圧機構の出力圧(Pca)が「ロック圧」を下回ると、増圧モードにて制動液圧を増加させることができなくなる。従って、アンチスキッド制御を適切に実行するためには、「加圧機構の出力圧(Pca)が「ロック圧」より大きい状態」を維持する必要がある。 During the execution of the anti-skid control, if the output pressure (Pca) of the pressurizing mechanism falls below the “lock pressure”, the brake fluid pressure cannot be increased in the pressure increasing mode. Therefore, in order to appropriately execute the anti-skid control, it is necessary to maintain “the output pressure (Pca) of the pressurizing mechanism is higher than the“ lock pressure ””.
アンチスキッド制御の実行中、且つ、圧力制限制御の実行中において、車両が走行する路面が低摩擦係数の路面から高摩擦係数の路面に変化する場合では、路面摩擦係数の増大に伴って「ロック圧」が増大する。このような場合に、実行中の圧力制限制御(即ち、加圧機構の出力圧の増大が禁止される状態)を更に継続すると、「ロック圧」の増大に起因して、加圧機構の出力圧(Pca)が「ロック圧」を下回って、アンチスキッド制御が適切に実行され得なくなる可能性がある。従って、このような場合、加圧機構の出力圧(Pca)を増大させるため、圧力制限制御を終了することが好ましい、と考えられる。 When the road surface on which the vehicle travels changes from a low friction coefficient road surface to a high friction coefficient road surface during the execution of anti-skid control and pressure limit control, the "Pressure" increases. In such a case, if the pressure limit control being executed (that is, the state in which the increase of the output pressure of the pressurizing mechanism is prohibited) is further continued, the output of the pressurizing mechanism is caused by the increase of the “lock pressure” There is a possibility that the anti-skid control cannot be properly executed because the pressure (Pca) falls below the “lock pressure”. Therefore, in such a case, in order to increase the output pressure (Pca) of the pressurizing mechanism, it is considered preferable to end the pressure limiting control.
他方、車両が走行する路面が低摩擦係数の路面から高摩擦係数の路面に変化する場合など、車両の運転者は、一定に維持してきた制動操作部材の操作量を増加させる傾向がある(所謂、ブレーキペダルの踏み増し)。 On the other hand, when the road surface on which the vehicle travels changes from a low friction coefficient road surface to a high friction coefficient road surface, the vehicle driver tends to increase the amount of operation of the braking operation member that has been maintained constant (so-called , Increase the brake pedal).
上記構成は、係る知見に基づく。上記構成によれば、車両が走行する路面が低摩擦係数の路面から高摩擦係数の路面に変化する場合などにおいて、圧力制限制御が終了され得る。従って、路面摩擦係数の増大後も、「加圧機構の出力圧(Pca)が「ロック圧」より大きい状態」が維持されて、アンチスキッド制御を適切に実行し続けることができる。 The above configuration is based on such knowledge. According to the above configuration, the pressure restriction control can be terminated when the road surface on which the vehicle travels changes from a low friction coefficient road surface to a high friction coefficient road surface. Accordingly, even after the road surface friction coefficient is increased, the “state where the output pressure (Pca) of the pressurizing mechanism is larger than the“ lock pressure ”” is maintained, and the anti-skid control can be appropriately executed.
また、上記本発明に係る制動制御装置では、前記制御手段CTLは、前記圧力制限制御の実行中において、前記増圧モードが選択されている間にて前記車輪のスリップ量(Slp)が増加しないと判定した場合に、前記圧力制限制御を終了するように構成されると好適である。 In the braking control apparatus according to the present invention, the control means CTL does not increase the slip amount (Slp) of the wheel while the pressure increasing mode is selected during execution of the pressure limiting control. It is preferable that the pressure limit control is configured to end when it is determined.
アンチスキッド制御の実行中、且つ、圧力制限制御の実行中において、増圧モードにて車輪のスリップ量(Slp)が増加しないことは、増圧モードにて制動液圧が増加しないこと、即ち、加圧機構の出力圧(Pca)が「ロック圧」を下回っていること、を意味する。この原因としては、上述のように「車両が走行する路面の摩擦係数が増大したこと」が考えられる。このような場合、上述のように、圧力制限制御を終了することが好ましい。上記構成は、係る知見に基づく。 While the anti-skid control is being performed and the pressure limit control is being performed, the fact that the slip amount (Slp) of the wheel does not increase in the pressure increasing mode means that the brake fluid pressure does not increase in the pressure increasing mode. It means that the output pressure (Pca) of the pressurizing mechanism is lower than the “lock pressure”. As a cause of this, as described above, “the friction coefficient of the road surface on which the vehicle travels has increased” can be considered. In such a case, it is preferable to end the pressure limit control as described above. The above configuration is based on such knowledge.
また、上記本発明に係る制動制御装置では、前記制御手段CTLは、前記車両の左右の両方の車輪について前記アンチスキッド制御の初回の前記減圧モードが開始されるまで前記圧力制限制御を開始せず、前記両方の車輪について前記アンチスキッド制御の初回の前記減圧モードが開始された後、前記両方の車輪についての前記アンチスキッド制御の初回の前記減圧モードを開始するそれぞれの時点での前記加圧機構の出力圧(Pca)のうち大きい方の圧力に基づいて前記基準圧(pac)を決定し、前記決定された基準圧(pac)に基づいて前記圧力制限制御を行うように構成されることが好適である。 In the braking control device according to the present invention, the control means CTL does not start the pressure limit control until the first anti-skid control decompression mode is started for both the left and right wheels of the vehicle. The pressurizing mechanism at each point of time when the first anti-skid control pressure reduction mode is started for both wheels after the first anti-skid control pressure reduction mode is started for both wheels. The reference pressure (pac) is determined based on the larger one of the output pressures (Pca), and the pressure limiting control is performed based on the determined reference pressure (pac). Is preferred.
或いは、前記制御手段CTLは、前記車両の全ての車輪について前記アンチスキッド制御の初回の前記減圧モードが開始されるまで前記圧力制限制御を開始せず、前記全ての車輪について前記アンチスキッド制御の初回の前記減圧モードが開始された後、前記全ての車輪についての前記アンチスキッド制御の初回の前記減圧モードを開始するそれぞれの時点での前記加圧機構の出力圧(Pca)のうち最も大きい圧力に基づいて前記基準圧(pac)を決定し、前記決定された基準圧(pac)に基づいて前記圧力制限制御を行うように構成されることが好適である。 Alternatively, the control means CTL does not start the pressure limit control until the first decompression mode of the anti-skid control is started for all the wheels of the vehicle, and does not start the anti-skid control for the first time. After the depressurization mode is started, the output pressure (Pca) of the pressurizing mechanism at the time of starting the first depressurization mode of the anti-skid control for all the wheels is set to the largest pressure. It is preferable that the reference pressure (pac) is determined based on the reference pressure (pac), and the pressure limit control is performed based on the determined reference pressure (pac).
車両左側と車両右側とで摩擦係数が異なる路面(所謂、μスプリット路)を車両が走行する場合、摩擦係数が低い路面に対応する車輪(低μ車輪)の「ロック圧」が、摩擦係数が高い路面に対応する車輪(高μ車輪)の「ロック圧」より低くなる。従って、高μ車輪よりも先に、低μ車輪についてアンチスキッド制御が開始される(より具体的には、アンチスキッド制御の初回の減圧モードが開始される)。 When the vehicle travels on a road surface having a different friction coefficient between the left side of the vehicle and the right side of the vehicle (so-called μ split road), the “lock pressure” of the wheel (low μ wheel) corresponding to the road surface with a low friction coefficient is the friction coefficient. It becomes lower than the “lock pressure” of the wheel (high μ wheel) corresponding to a high road surface. Accordingly, the anti-skid control is started for the low μ wheel before the high μ wheel (more specifically, the first decompression mode of the anti-skid control is started).
このような場合に、低μ車輪についてアンチスキッド制御が開始された後、低μ車輪の「ロック圧」に基づいて決定された「基準圧」に基づく「圧力制限制御」を直ちに開始すると、高μ車輪について、(増大が禁止された状態にある)加圧機構の出力圧(Pca)が「ロック圧」を下回って、アンチスキッド制御が開始され得ない事態が発生し得る。従って、このような場合、「ロック圧」が最も高い車輪についてアンチスキッド制御が開始された後に、「ロック圧」が最も高い車輪の「ロック圧」に基づいて決定された「基準圧」に基づいて「圧力制限制御」を開始・実行することが好ましい、と考えられる。 In such a case, after the anti-skid control is started for the low μ wheel, the “pressure limit control” based on the “reference pressure” determined based on the “lock pressure” of the low μ wheel is immediately started. With respect to the μ wheel, the output pressure (Pca) of the pressurizing mechanism (in a state where increase is prohibited) falls below the “lock pressure”, and a situation in which the anti-skid control cannot be started may occur. Therefore, in such a case, after the anti-skid control is started for the wheel having the highest “lock pressure”, the “reference pressure” is determined based on the “lock pressure” of the wheel having the highest “lock pressure”. Thus, it is considered preferable to start and execute the “pressure limit control”.
上記構成は、係る知見に基づく。上記構成によれば、μスプリット路を走行中において、「加圧機構の出力圧(Pca)が「ロック圧」を下回ることに起因してアンチスキッド制御が開始され得ない車輪」が発生しなくなる。従って、車両全体として、アンチスキッド制御が適切に実行され得る。 The above configuration is based on such knowledge. According to the above configuration, during traveling on the μ split road, “wheels where the anti-skid control cannot be started due to the output pressure (Pca) of the pressurizing mechanism being lower than the“ lock pressure ”” does not occur. . Accordingly, the anti-skid control can be appropriately executed for the entire vehicle.
<構成>
図1を参照しながら、本発明に係る制動制御装置の実施形態を備えた車両の全体構成について説明する。以下、各図の説明において、同一記号をもつ部材・機構は、同一のものであるため、重複の説明が省略される場合がある。
<Configuration>
An overall configuration of a vehicle including an embodiment of a braking control device according to the present invention will be described with reference to FIG. Hereinafter, in the description of each drawing, the members / mechanisms having the same symbol are the same, and therefore, repeated description may be omitted.
車両には、制動操作部材BP、操作量取得手段BPA、緊急状態取得手段JQA、ホイールシリンダWC、マスタシリンダMCL、ストロークシミュレータSSM、加圧機構KAK、調圧手段MJR、電子制御ユニットECU、流体経路HKJ,HJW,HMW,HRK、及び、電磁弁VMC,VSS,VKCが備えられる。 The vehicle includes a braking operation member BP, an operation amount acquisition unit BPA, an emergency state acquisition unit JQA, a wheel cylinder WC, a master cylinder MCL, a stroke simulator SSM, a pressurization mechanism KAK, a pressure adjustment unit MJR, an electronic control unit ECU, a fluid path HKJ, HJW, HMW, HRK, and solenoid valves VMC, VSS, VKC are provided.
制動操作部材(例えば、ブレーキペダル)BPは、運転者が車両を減速するために操作する部材である。制動操作部材BPが操作されることによって、車輪WHの制動トルクが調整され、各車輪に制動力が発生される。車輪WHには、回転部材(例えば、ブレーキディスク)KTBが固定される。また、車輪WHには、ホイールシリンダWCが設けられる。ホイールシリンダWC内の制動液圧が増加されることによって、摩擦部材(例えば、ブレーキパッド)MSBが、回転部材KTBに押し付けられる。このときに生じる摩擦力によって、車輪WHに制動トルクが発生される。 The braking operation member (for example, brake pedal) BP is a member that the driver operates to decelerate the vehicle. By operating the braking operation member BP, the braking torque of the wheel WH is adjusted, and a braking force is generated on each wheel. A rotating member (for example, a brake disc) KTB is fixed to the wheel WH. The wheel WH is provided with a wheel cylinder WC. By increasing the brake hydraulic pressure in the wheel cylinder WC, the friction member (for example, brake pad) MSB is pressed against the rotating member KTB. A braking torque is generated in the wheel WH by the frictional force generated at this time.
ホイールシリンダWCには、ホイールシリンダ圧力取得手段PWAが設けられ、ホイールシリンダ圧Pwaが取得(検出)される。車輪WHには、車輪速度取得手段VWAが設けられ、車輪速度Vwaが取得される。ホイールシリンダ圧Pwa、及び、車輪速度Vwaは、電子制御ユニットECUに送信される。 The wheel cylinder WC is provided with wheel cylinder pressure acquisition means PWA, and the wheel cylinder pressure Pwa is acquired (detected). The wheel WH is provided with wheel speed acquisition means VWA, and the wheel speed Vwa is acquired. The wheel cylinder pressure Pwa and the wheel speed Vwa are transmitted to the electronic control unit ECU.
制動操作部材BPには、操作量取得手段BPAが設けられる。操作量取得手段BPAによって、運転者による制動操作部材BPの操作量(制動操作量)Bpaが取得(検出)される。操作量取得手段BPAとして、マスタシリンダMCLの圧力を検出するセンサ(マスタシリンダ圧取得手段)PMC、制動操作部材BPの操作力、及び/又は、変位量を検出するセンサ(ブレーキペダル踏力センサ、ブレーキペダル変位センサ)が採用される。従って、制動操作量Bpaは、マスタシリンダ圧Pmc、ブレーキペダル踏力、及び、ブレーキペダル変位のうちの少なくとも何れか1つに基づいて演算される。制動操作量Bpaは、電子制御ユニットECUに入力される。 The braking operation member BP is provided with an operation amount acquisition means BPA. The operation amount acquisition means BPA acquires (detects) an operation amount (braking operation amount) Bpa of the braking operation member BP by the driver. As the operation amount acquisition means BPA, a sensor (master cylinder pressure acquisition means) PMC that detects the pressure of the master cylinder MCL, an operation force of the braking operation member BP, and / or a sensor that detects the displacement amount (brake pedal depression force sensor, brake A pedal displacement sensor) is employed. Therefore, the braking operation amount Bpa is calculated based on at least one of the master cylinder pressure Pmc, the brake pedal depression force, and the brake pedal displacement. The braking operation amount Bpa is input to the electronic control unit ECU.
加圧機構KAKは、加圧ピストンKPS、加圧シリンダKCL、動力伝達機構DDB、及び、電気モータMTRにて構成される。加圧機構KAKは、電気モータMTRの動力によって駆動され、ホイールシリンダWCの圧力を増加する。 The pressurizing mechanism KAK includes a pressurizing piston KPS, a pressurizing cylinder KCL, a power transmission mechanism DDB, and an electric motor MTR. The pressurizing mechanism KAK is driven by the power of the electric motor MTR and increases the pressure of the wheel cylinder WC.
加圧ピストンKPSと加圧シリンダKCLとが組み合わされて、1つのピストン/シリンダが形成される。具体的には、加圧ピストンKPS、及び、加圧シリンダKCLによって、流体室Rkc(後述する図3を参照)が形成(区画)される。電気モータMTRの回転動力から変換された直線動力によって、加圧ピストンKPSは移動される(KCLの中心軸方向に往復運動される)。流体室Rkc内には制動液BFLが充填されており、この往復運動によって、加圧シリンダKCLとホイールシリンダWCとの間で制動液BFLの移動が行なわれる。結果、ホイールシリンダWC内の制動液BFLの圧力が調整(増減)される。 The pressure piston KPS and the pressure cylinder KCL are combined to form one piston / cylinder. Specifically, a fluid chamber Rkc (see FIG. 3 described later) is formed (compartment) by the pressurizing piston KPS and the pressurizing cylinder KCL. The pressure piston KPS is moved (reciprocated in the central axis direction of the KCL) by the linear power converted from the rotational power of the electric motor MTR. The fluid chamber Rkc is filled with the brake fluid BFL, and the reciprocating motion causes the brake fluid BFL to move between the pressure cylinder KCL and the wheel cylinder WC. As a result, the pressure of the brake fluid BFL in the wheel cylinder WC is adjusted (increase / decrease).
加圧機構KAKは、電磁弁VKCを介して、ホイールシリンダWCに接続される。加圧機構KAKによって発生される圧力(出力圧)Pcaを検出するために、出力圧取得手段(圧力センサ)PCAが、加圧機構KAKから調圧手段MJRに到る流体経路の途中に設けられる。 The pressurizing mechanism KAK is connected to the wheel cylinder WC via the electromagnetic valve VKC. In order to detect the pressure (output pressure) Pca generated by the pressurizing mechanism KAK, an output pressure acquiring means (pressure sensor) PCA is provided in the middle of the fluid path from the pressurizing mechanism KAK to the pressure adjusting means MJR. .
加圧機構KAKには、加圧ピストンKPSの位置Ppsを取得(検出)するために、ピストン位置取得手段(位置センサ)PPSが設けられる。ピストン位置取得手段PPSとして、回転角取得手段MKAによって取得される、電気モータMTRの回転角Mkaが採用され得る。 The pressure mechanism KAK is provided with a piston position acquisition means (position sensor) PPS for acquiring (detecting) the position Pps of the pressure piston KPS. As the piston position acquisition unit PPS, the rotation angle Mka of the electric motor MTR acquired by the rotation angle acquisition unit MKA can be adopted.
加圧機構KAKでは、電気モータMTRの回転動力(出力トルク)が、動力伝達機構DDBを介して、加圧ピストンKPSに伝達される。具体的には、動力伝達機構DDBは、減速機GSK、及び、回転・直動変換機構(ねじ部材)NJBにて構成される。電気モータMTRの回転動力は、減速機GSKに入力され、この回転動力が減速されて、減速機GSKから出力される。そして、ねじ部材NJBにて、減速機GSKからの回転動力が直線動力に変換され、加圧ピストンKPSに伝達される。 In the pressurization mechanism KAK, the rotational power (output torque) of the electric motor MTR is transmitted to the pressurization piston KPS via the power transmission mechanism DDB. Specifically, the power transmission mechanism DDB includes a reduction gear GSK and a rotation / linear motion conversion mechanism (screw member) NJB. The rotational power of the electric motor MTR is input to the speed reducer GSK, and this rotational power is decelerated and output from the speed reducer GSK. Then, the rotational power from the speed reducer GSK is converted into linear power by the screw member NJB and transmitted to the pressurizing piston KPS.
電気モータMTRには、回転角取得手段MKAが設けられ、MTRの回転角Mka(例えば、ロータ位置)が取得(検出)される。モータ回転角Mka、及び、動力伝達機構DDBの諸元に基づいて、加圧ピストンKPSの位置(変位)Ppsが取得(演算)され得る。 The electric motor MTR is provided with a rotation angle acquisition means MKA, and the rotation angle Mka (for example, rotor position) of the MTR is acquired (detected). The position (displacement) Pps of the pressure piston KPS can be acquired (calculated) based on the motor rotation angle Mka and the specifications of the power transmission mechanism DDB.
電子制御ユニットECUによって、加圧機構KAK(具体的には、電気モータMTR)、電磁弁VMC,VSS,VKC、及び、調圧手段MJRが制御される。電子制御ユニットECUには、加圧機構KAK等を制御するための制御手段CTLが設けられる。制御手段CTLは制御アルゴリズムであって、電子制御ユニットECU内のマイクロコンピュータにプログラムされている。 The electronic control unit ECU controls the pressurizing mechanism KAK (specifically, the electric motor MTR), the electromagnetic valves VMC, VSS, VKC, and the pressure adjusting means MJR. The electronic control unit ECU is provided with a control means CTL for controlling the pressurizing mechanism KAK and the like. The control means CTL is a control algorithm and is programmed in a microcomputer in the electronic control unit ECU.
マスタシリンダ(ブレーキマスタシリンダともいう)MCLは、プッシュロッドPRDを介して伝達される、制動操作部材BPの操作力(ブレーキペダル踏力)を液圧に変換し、車輪ホイールシリンダWCに制動液BFLを圧送する。制動液BFLは、リザーバ(マスタリザーバともいう)RSVから、配管HRKを介して、マスタシリンダMCLに補充される。即ち、制動操作部材BPの非操作時には、マスタシリンダMCLは、流体配管HRKを介して、マスタリザーバRSVに連通されている。マスタシリンダMCLは、ホイールシリンダWCに流体配管HMWにて接続される。換言すれば、配管HMWは、マスタシリンダMCLと、ホイールシリンダWCとを接続する流体配管である。 The master cylinder (also referred to as a brake master cylinder) MCL converts the operation force (brake pedal depression force) of the brake operation member BP, which is transmitted via the push rod PRD, into hydraulic pressure, and supplies the brake fluid BFL to the wheel wheel cylinder WC. Pump. The brake fluid BFL is replenished from the reservoir (also referred to as master reservoir) RSV to the master cylinder MCL via the pipe HRK. That is, when the braking operation member BP is not operated, the master cylinder MCL communicates with the master reservoir RSV via the fluid pipe HRK. Master cylinder MCL is connected to wheel cylinder WC by fluid piping HMW. In other words, the pipe HMW is a fluid pipe that connects the master cylinder MCL and the wheel cylinder WC.
制動操作部材BPに操作力を発生させるため、シミュレータ(ストロークシミュレータともいう)SSMが設けられる。例えば、シミュレータSSMの内部には、ピストン、及び、弾性体(例えば、圧縮ばね)が備えられる。マスタシリンダMCLから制動液BFLがシミュレータSSM内に移動され、流入する制動液BFLによりピストンが押される。ピストンには、弾性体によって制動液の流入を阻止する方向に力が加えられる。弾性体によって、制動操作部材BPが操作される場合の操作力(例えば、ブレーキペダル踏力)が形成される。 A simulator (also referred to as a stroke simulator) SSM is provided to generate an operation force on the braking operation member BP. For example, the simulator SSM is provided with a piston and an elastic body (for example, a compression spring). The braking fluid BFL is moved from the master cylinder MCL into the simulator SSM, and the piston is pushed by the flowing braking fluid BFL. A force is applied to the piston in a direction that prevents the inflow of the brake fluid by the elastic body. An operating force (for example, a brake pedal depression force) when the braking operation member BP is operated is formed by the elastic body.
流体経路HKJ,HJWは、加圧機構KAK(特に、加圧シリンダKCL)と、ホイールシリンダWCとを、調圧手段(液圧モジュレータ)MJRを介して、接続する流体経路である。配管HKJは、加圧機構KAK(特に、加圧シリンダKCL)と、調圧手段MJRとを接続する流体配管である。配管HJWは調圧手段MJRと、ホイールシリンダWCとを接続する流体配管である。 The fluid paths HKJ and HJW are fluid paths that connect the pressurizing mechanism KAK (particularly, the pressurizing cylinder KCL) and the wheel cylinder WC via a pressure regulating means (hydraulic modulator) MJR. The pipe HKJ is a fluid pipe that connects the pressurizing mechanism KAK (particularly, the pressurizing cylinder KCL) and the pressure regulating means MJR. The pipe HJW is a fluid pipe that connects the pressure adjusting means MJR and the wheel cylinder WC.
電磁弁VKCは、配管HKJの途中に設けられ、HKJの連通/悲連通の状態を切り替える。電磁弁VKCは、2ポート2位置の電磁弁であり、「加圧機構遮断弁」とも称呼される。加圧機構遮断弁VKCは、制御手段CTLにて形成される信号Skcによって駆動される。具体的には、VKCは、CTL内の診断処理ブロックSNDによって、装置の適正状態が肯定される場合(適正診断時)に、連通状態(開位置)にされ、装置の適正状態が否定される場合(不適診断時)に、非連通状態(閉位置)にされる。 The solenoid valve VKC is provided in the middle of the pipe HKJ, and switches between the HKJ communication / sever communication state. The electromagnetic valve VKC is a 2-port 2-position electromagnetic valve, and is also referred to as a “pressurizing mechanism cutoff valve”. The pressurization mechanism cutoff valve VKC is driven by a signal Skc formed by the control means CTL. Specifically, the VKC is brought into a communication state (open position) when the appropriate state of the device is affirmed by the diagnostic processing block SND in the CTL (during proper diagnosis), and the appropriate state of the device is denied. In the case (during improper diagnosis), the communication state is closed (closed position).
電磁弁VMCは、配管HMWの途中に設けられ、HMWの連通/悲連通の状態を切り替える。電磁弁VMCは、2ポート2位置の電磁弁であり、「マスタシリンダ遮断弁」とも称呼される。マスタシリンダ遮断弁VMCは、制御手段CTLにて形成される信号Smcによって駆動される。具体的には、VMCは、CTL内の診断処理ブロックSNDによって、装置の適正状態が肯定される場合(適正診断時)に、非連通状態(閉位置)にされ、装置の適正状態が否定される場合(不適診断時)に、連通状態(開位置)にされる。従って、ホイールシリンダWCは、適正時には加圧機構KAK(加圧シリンダKCL)に限って接続され、不適時にはマスタシリンダMCLに限って接続される。 The solenoid valve VMC is provided in the middle of the pipe HMW, and switches the HMW communication / sever communication state. The electromagnetic valve VMC is a 2-port 2-position electromagnetic valve, and is also referred to as a “master cylinder cutoff valve”. The master cylinder cutoff valve VMC is driven by a signal Smc formed by the control means CTL. Specifically, the VMC is brought into a non-communication state (closed position) when the appropriate state of the device is affirmed (during proper diagnosis) by the diagnostic processing block SND in the CTL, and the appropriate state of the device is denied. If it is detected (due to inappropriate diagnosis), the communication state (open position) is set. Accordingly, the wheel cylinder WC is connected only to the pressurizing mechanism KAK (pressurizing cylinder KCL) when appropriate, and is connected only to the master cylinder MCL when inappropriate.
電磁弁VSSは、マスタシリンダMCLとシミュレータSSMとを接続する経路内に設けられる。電磁弁VSSは、2ポート2位置の電磁弁であり、「シミュレータ遮断弁」とも称呼される。シミュレータ遮断弁VSSは、制御手段CTLにて形成される信号Sssによって駆動される。具体的には、VSSは、CTL内の診断処理ブロックSNDによって、装置の適正状態が肯定される場合(適正診断時)に、連通状態(開位置)にされ、装置の適正状態が否定される場合(不適診断時)に、非連通状態(閉位置)にされる。従って、適正時には、シミュレータSSMは、制動操作部材BPの反力発生機構として機能する。しかし、不適診断時には、シミュレータSSMは制動液BFLを消費せず、マスタシリンダMCLからの制動液量は、全てホイールシリンダWCに移動される。 The solenoid valve VSS is provided in a path connecting the master cylinder MCL and the simulator SSM. The electromagnetic valve VSS is a 2-port 2-position electromagnetic valve, and is also referred to as a “simulator shut-off valve”. The simulator cutoff valve VSS is driven by a signal Sss formed by the control means CTL. Specifically, when the appropriate state of the device is affirmed by the diagnostic processing block SND in the CTL (at the time of proper diagnosis), the VSS is brought into a communication state (open position) and the appropriate state of the device is denied. In the case (during improper diagnosis), the communication state is closed (closed position). Therefore, when appropriate, the simulator SSM functions as a reaction force generation mechanism for the braking operation member BP. However, at the time of improper diagnosis, the simulator SSM does not consume the brake fluid BFL, and all the brake fluid amount from the master cylinder MCL is moved to the wheel cylinder WC.
調圧手段(液圧モジュレータ)MJRは、各車輪のホイールシリンダWC内の圧力を、運転者による制動操作部材BPの操作とは独立して、調整する。MJRは、アンチスキッド制御等の、所謂、ブレーキ制御を実行するためのアクチュエータである。調圧手段MJRは、電磁弁(ソレノイド)SOL、流体ポンプHPJ、電気モータMTJ、及び、低圧リザーバTARによって構成される。 The pressure adjusting means (hydraulic pressure modulator) MJR adjusts the pressure in the wheel cylinder WC of each wheel independently of the operation of the braking operation member BP by the driver. The MJR is an actuator for executing so-called brake control such as anti-skid control. The pressure adjusting means MJR includes a solenoid valve (solenoid) SOL, a fluid pump HPJ, an electric motor MTJ, and a low pressure reservoir TAR.
電磁弁SOLは、増圧弁ZAB、及び、減圧弁GABの組み合わせで構成される。ホイールシリンダWCの圧力が減少される場合には、増圧弁ZABが閉位置にされ、減圧弁GABが開位置にされる。これにより、加圧機構KAKから調圧手段MJR内への制動液BFLの流入が阻止され、ホイールシリンダWC内の制動液BFLが低圧リザーバTARに移動される。ホイールシリンダWCの圧力が増加される場合には、増圧弁ZABが開位置にされ、減圧弁GABが閉位置にされる。そして、制動液BFLが、加圧機構KAKから、MJRを介して、ホイールシリンダWC内に移動される。 The electromagnetic valve SOL is composed of a combination of a pressure increasing valve ZAB and a pressure reducing valve GAB. When the pressure of the wheel cylinder WC is decreased, the pressure increasing valve ZAB is set to the closed position and the pressure reducing valve GAB is set to the open position. As a result, the flow of the brake fluid BFL from the pressurizing mechanism KAK into the pressure adjusting means MJR is blocked, and the brake fluid BFL in the wheel cylinder WC is moved to the low pressure reservoir TAR. When the pressure of the wheel cylinder WC is increased, the pressure increasing valve ZAB is set to the open position and the pressure reducing valve GAB is set to the closed position. Then, the brake fluid BFL is moved from the pressurizing mechanism KAK into the wheel cylinder WC via the MJR.
流体ポンプHPJは、HPJ用の電気モータMTJによって回転駆動され、減圧時に低圧リザーバTAR内に溜まった制動液BFLを、増圧弁ZABに対して上流側(増圧弁ZABと加圧機構KAKとの間)に戻す。そして、戻された制動液BFLの圧力によって、アンチスキッド制御における再増圧が行われる。 The fluid pump HPJ is driven to rotate by the electric motor MTJ for HPJ, and the braking fluid BFL accumulated in the low pressure reservoir TAR at the time of pressure reduction is upstream of the pressure increasing valve ZAB (between the pressure increasing valve ZAB and the pressurizing mechanism KAK). Return to). Then, the pressure increase in the anti-skid control is performed by the pressure of the returned brake fluid BFL.
液圧モジュレータMJRにおいて、流体ポンプHPJ、電気モータMTJ、及び、低圧リザーバTARが省略され得る。この構成において、ホイールシリンダWCの液圧減少は、減圧弁GABによってホイールシリンダWCとマスタリザーバRSVとが、配管HMR(破線で示す)を介して連通されることによって行われる。なお、アンチスキッド制御におけるWC圧力の再増加は、加圧機構KAKから制動液BFLが供給されることによって行われる。 In the hydraulic pressure modulator MJR, the fluid pump HPJ, the electric motor MTJ, and the low pressure reservoir TAR can be omitted. In this configuration, the hydraulic pressure of the wheel cylinder WC is reduced by the communication between the wheel cylinder WC and the master reservoir RSV via the pipe HMR (shown by a broken line) by the pressure reducing valve GAB. Note that the WC pressure in the anti-skid control is increased again by supplying the brake fluid BFL from the pressurizing mechanism KAK.
緊急状態量取得手段JQAにて、緊急状態量Jqaが取得される。緊急状態量取得手段JQAには、衝突回避ブロックVXS、及び、逸脱回避ブロックVXRが含まれる。緊急状態量Jqaは、車両の緊急状態を表す状態量である。緊急状態量Jqaは、その値の大きさ(絶対値)が大きい程、車両の緊急状態が高い状態にある。例えば、緊急状態量Jqaは、通信バスCANを介して、取得され得る。 The emergency state quantity JqA acquires the emergency state quantity Jqa. The emergency state quantity acquisition means JQA includes a collision avoidance block VXS and a departure avoidance block VXR. The emergency state quantity Jqa is a state quantity that represents the emergency state of the vehicle. As the magnitude (absolute value) of the emergency state quantity Jqa is larger, the emergency state of the vehicle is higher. For example, the emergency state quantity Jqa can be acquired via the communication bus CAN.
車両の緊急状態が、車両前方の障害物との衝突の可能性である場合には、衝突回避ブロックVXSにおいて、緊急状態量Jqaとして、衝突回避車速(目標値)Vxsと、自車両の速度(実際値)Vxaとの偏差ΔVxsが演算される。ここで、目標値Vxsは、障害物との衝突を回避するための目標車速である。衝突回避車速Vxsは、障害物と自車両との距離、及び、相対速度に基づいて演算される。なお、障害物と自車両との距離、及び、相対速度は、公知の方法(レーザセンサ、カメラ映像、等)によって取得される。前方障害物との衝突の可能性が高い場合には、緊急状態量Jqa(偏差ΔVxs)が、相対的に大きい値とされる。 When the emergency state of the vehicle is a possibility of a collision with an obstacle ahead of the vehicle, the collision avoidance block VXS uses the collision avoidance vehicle speed (target value) Vxs as the emergency state amount Jqa and the speed of the host vehicle ( The deviation ΔVxs from the actual value) Vxa is calculated. Here, the target value Vxs is a target vehicle speed for avoiding a collision with an obstacle. The collision avoidance vehicle speed Vxs is calculated based on the distance between the obstacle and the host vehicle and the relative speed. The distance between the obstacle and the host vehicle and the relative speed are acquired by a known method (laser sensor, camera image, etc.). When the possibility of a collision with a front obstacle is high, the emergency state quantity Jqa (deviation ΔVxs) is a relatively large value.
車両の緊急状態が車両前方の走行路(例えば、カーブ)を逸脱する可能性である場合には、逸脱回避ブロックVXRにおいて、緊急状態量Jqaとして、適正車速(目標値)Vxrと、実際の車両速度Vxaとの偏差ΔVxrが演算される。例えば、目標値Vxrは、カーブを逸脱せずに安定して通過するための目標車速である。適正車速Vxrは、カーブ半径Rに基づいて演算される。なお、カーブ半径Rは、公知の方法(ナビゲーション装置、カメラ映像、等)によって取得される。車両が前方カーブを逸脱する可能性が高い場合には、緊急状態量Jqa(偏差ΔVxr)が、相対的に大きい値とされる。 When the emergency state of the vehicle is likely to deviate from a traveling path (for example, a curve) in front of the vehicle, an appropriate vehicle speed (target value) Vxr as the emergency state amount Jqa and the actual vehicle in the departure avoidance block VXR A deviation ΔVxr from the speed Vxa is calculated. For example, the target value Vxr is a target vehicle speed for passing stably without departing from the curve. The appropriate vehicle speed Vxr is calculated based on the curve radius R. The curve radius R is acquired by a known method (navigation device, camera video, etc.). When the possibility that the vehicle deviates from the forward curve is high, the emergency state quantity Jqa (deviation ΔVxr) is set to a relatively large value.
<制御手段の処理>
次に、図2に示す機能ブロック図を参照して、制御手段CTLでの処理について説明する。制御手段CTLは、診断処理ブロックSND、加圧制御ブロックKAC、及び、アンチスキッド制御ブロックASCにて構成される。制御手段CTLは、制御アルゴリズムであって、電子制御ユニットECU内のマイクロコンピュータにプログラムされている。
<Processing of control means>
Next, processing in the control means CTL will be described with reference to the functional block diagram shown in FIG. The control means CTL includes a diagnostic processing block SND, a pressurization control block KAC, and an anti-skid control block ASC. The control means CTL is a control algorithm and is programmed in a microcomputer in the electronic control unit ECU.
診断処理ブロックSNDは、装置全体の作動状態の適否を診断する。例えば、電気モータMTRの作動状態の適否は、電気モータMTRへの電力供給状態(例えば、供給電圧)、電気モータMTRを駆動する電子制御ユニットECUの作動状態、及び、電気モータMTRの制御に利用される状態量を取得する取得手段(MKA等)の作動状態のうちの少なくとも1つに基づいて診断される。 The diagnostic processing block SND diagnoses the suitability of the operating state of the entire apparatus. For example, the suitability of the operating state of the electric motor MTR is used for the power supply state (for example, supply voltage) to the electric motor MTR, the operating state of the electronic control unit ECU that drives the electric motor MTR, and the control of the electric motor MTR. Diagnosis is made based on at least one of the operating states of an acquisition means (such as MKA) that acquires the state quantity to be performed.
診断処理ブロックSNDは、初期診断ブロックSHK、及び、作動監視ブロックKNCにて構成される。診断処理ブロックSNDは、制御アルゴリズムであって、電子制御ユニットECU内のマイクロコンピュータにプログラムされている。初期診断ブロックSHKでは、制動装置の作動が開始される前の初期診断(所謂、イニシャルチェック)が実行される。また、作動監視ブロックKNCでは、システム全体の作動が常時、監視され、診断される。 The diagnosis processing block SND includes an initial diagnosis block SHK and an operation monitoring block KNC. The diagnostic processing block SND is a control algorithm and is programmed in a microcomputer in the electronic control unit ECU. In the initial diagnosis block SHK, an initial diagnosis (so-called initial check) before the operation of the braking device is started. In the operation monitoring block KNC, the operation of the entire system is constantly monitored and diagnosed.
初期診断ブロックSHKでは、制動制御装置への電力供給状態、電子制御ユニットECU自身の診断(例えば、メモリ診断)、電気モータMTR、ブリッジ回路、通電量取得手段IMA、回転角取得手段MKA、電磁弁(VMC等)、及び、液圧取得手段(PMC等)のうちの少なくとも1つの診断(作動確認)が実行される。ここで、ブリッジ回路は、電気モータMTRを駆動するための電気回路である。ブリッジ回路には、電気モータMTRへの通電量(実際値)Imaを取得するための通電量取得手段IMA(例えば、電流センサ)が設けられる。 In the initial diagnosis block SHK, the state of power supply to the braking control device, diagnosis of the electronic control unit ECU itself (for example, memory diagnosis), electric motor MTR, bridge circuit, energization amount acquisition means IMA, rotation angle acquisition means MKA, solenoid valve (VMC etc.) and at least one diagnosis (operation check) of the hydraulic pressure acquisition means (PMC etc.) is executed. Here, the bridge circuit is an electric circuit for driving the electric motor MTR. The bridge circuit is provided with energization amount acquisition means IMA (for example, a current sensor) for acquiring an energization amount (actual value) Ima to the electric motor MTR.
初期診断ブロックSHKでは、具体的には、電子制御ユニットECUに供給される電圧が、所定電圧vl0未満の状態から、所定電圧vl0以上の状態に遷移した時点(制御装置の起動時)において、初期診断のトリガ信号に基づいて、上記の各機能のうちの少なくとも1つのイニシャルチェックが実行される。例えば、トリガ信号は、通信バスCANから受信される信号に基づいて決定される。 In the initial diagnosis block SHK, specifically, when the voltage supplied to the electronic control unit ECU transitions from a state below the predetermined voltage v10 to a state above the predetermined voltage v10 (when the control device is started), the initial diagnosis block SHK Based on the diagnostic trigger signal, at least one initial check of the above functions is executed. For example, the trigger signal is determined based on a signal received from the communication bus CAN.
初期診断(イニシャルチェック)においては、初期診断ブロックSHKからブリッジ回路、及び、各電磁弁に向けて、診断用の駆動信号が送信される。そして、その結果として、通電量取得手段IMA、回転角取得手段MKA、及び、液圧取得手段(PMC等)の取得結果(各センサの検出結果)のうちの少なくとも1つの変化が、初期診断ブロックSHKにて受信される。この受信結果に基づいて、ブリッジ回路(即ち、スイッチング素子)、電気モータMTR、電磁弁、通電量取得手段IMA、回転角取得手段MKA、及び、液圧取得手段PMC,PCA,PWAのうちの少なくとも1つの機能が、正常に作動し得る状態であるか、否かが診断される。万一、機能(作動)に不都合が存在する場合には、不適状態を表す信号が出力されるとともに、予め設定される処置(例えば、運転者への報知と作動の制限又は停止)が行われる。 In the initial diagnosis (initial check), a driving signal for diagnosis is transmitted from the initial diagnosis block SHK toward the bridge circuit and each solenoid valve. As a result, at least one change among the acquisition results (detection results of each sensor) of the energization amount acquisition means IMA, the rotation angle acquisition means MKA, and the hydraulic pressure acquisition means (PMC, etc.) is an initial diagnosis block. Received by SHK. Based on the reception result, at least one of a bridge circuit (that is, a switching element), an electric motor MTR, a solenoid valve, an energization amount acquisition unit IMA, a rotation angle acquisition unit MKA, and a hydraulic pressure acquisition unit PMC, PCA, PWA. It is diagnosed whether one function is in a state where it can operate normally. If there is any inconvenience in the function (operation), a signal indicating an inappropriate state is output and a preset action (for example, notification to the driver and restriction or stop of the operation) is performed. .
同様に、作動監視ブロックKNCでも、制動制御装置への電力供給状態、ブリッジ回路(即ち、スイッチング素子)、電気モータMTR、電磁弁、通電量取得手段IMA、回転角取得手段MKA、及び、液圧取得手段のうちの少なくとも1つの機能が、正常に作動し得る状態であるか、否かが診断される。これらの構成要素の診断は、電気モータMTR、及び、電磁弁の目標値と、その結果(実際値)との比較に基づいて、適否の決定が行われる。具体的には、目標値と実際値との偏差が予め設定された所定値未満の場合には適正状態が判定され、該偏差が所定値以上の場合に不適状態が判定される。各構成要素(MTR等)の機能に不適状態が存在する場合には、SHKでの演算処理と同様に、不適状態を表す信号が出力されるとともに、予め設定される処置(例えば、運転者への報知と作動の制限又は停止)が行われる。 Similarly, in the operation monitoring block KNC, the power supply state to the braking control device, the bridge circuit (that is, the switching element), the electric motor MTR, the electromagnetic valve, the energization amount acquisition unit IMA, the rotation angle acquisition unit MKA, and the hydraulic pressure It is diagnosed whether or not at least one function of the acquisition means is in a state where it can operate normally. Diagnosis of these components is performed based on a comparison between the target value of the electric motor MTR and the electromagnetic valve and the result (actual value). Specifically, the appropriate state is determined when the deviation between the target value and the actual value is less than a predetermined value set in advance, and the inappropriate state is determined when the deviation is equal to or greater than the predetermined value. When an unsuitable state exists in the function of each component (MTR, etc.), a signal indicating the unsuitable state is output and a preset action (for example, to the driver) Notification and operation restriction or stop).
初期診断ブロックSHK、及び、作動監視ブロックKNCの全てが、「適正」を判定している場合に、診断処理ブロックSNDは、「適正状態」を決定する。適正状態が決定されている場合が、「適正診断時」と称呼される。一方、初期診断ブロックSHK、及び、作動監視ブロックKNCのうちの少なくとも1つが、「不適(適正状態を否定)」を判定している場合に、診断処理ブロックSNDは、「不適状態」を決定する。不適状態が決定されている場合が、「不適診断時」と称呼される。 When all of the initial diagnosis block SHK and the operation monitoring block KNC determine “appropriate”, the diagnosis processing block SND determines “appropriate state”. The case where the appropriate state is determined is referred to as “at the time of appropriate diagnosis”. On the other hand, when at least one of the initial diagnosis block SHK and the operation monitoring block KNC determines “inappropriate (deny appropriate state)”, the diagnosis processing block SND determines “inappropriate state”. . The case where the inappropriate state is determined is referred to as “during inappropriate diagnosis”.
診断処理ブロックSNDからは、電磁弁VMC,VSS,VKCを駆動するための信号(駆動信号)が、駆動手段DRVに送信される。具体的には、電磁弁VMCの駆動信号Smcとして、適正判断時には、VMCが非連通状態(閉位置)にされ、不適状態時には、VMCが連通状態(開位置)にされるものが、診断処理ブロックSNDから駆動手段DRVに向けて送信される。 From the diagnosis processing block SND, signals (drive signals) for driving the electromagnetic valves VMC, VSS, VKC are transmitted to the drive means DRV. Specifically, as the drive signal Smc of the electromagnetic valve VMC, the VMC is brought into a non-communication state (closed position) when it is judged appropriate, and the VMC is brought into a communication state (open position) when it is inappropriate. It is transmitted from the block SND to the driving means DRV.
また、電磁弁VSSの駆動信号Sssとして、適正判断時には、連通状態(開位置)にされ、不適判断時には、非連通状態(閉位置)にされるものが、診断処理ブロックSNDから駆動手段DRVに向けて送信される。同様に、電磁弁VKCの駆動信号Skcとして、適正判断時には、連通状態(開位置)にされ、不適判断時には、非連通状態(閉位置)にされるものが、診断処理ブロックSNDから駆動手段DRVに向けて送信される。 The drive signal Sss for the solenoid valve VSS is set to a communication state (open position) when judged appropriate, and to a non-communication state (closed position) when judged inappropriate, from the diagnostic processing block SND to the drive means DRV. Sent to. Similarly, the drive signal Skc of the electromagnetic valve VKC is set to the communication state (open position) when judged appropriate, and is set to the non-communication state (closed position) when judged inappropriate, from the diagnostic processing block SND to the drive means DRV. Sent to.
加圧制御ブロックKACには、制動操作量Bpa、緊急状態量Jqa、アンチスキッド制御の駆動信号(MJR用の信号等)Sas、ピストン位置Pps、出力圧(KAKの発生圧力)Pca、及び、WC圧(ホイールシリンダ圧力)Pwaが入力される。加圧制御ブロックKACでは、これらの信号に基づいて、加圧機構KAKを駆動する電気モータMTRの目標通電量Imtが演算される。ここで、目標通電量Imtは、電気モータMTRを制御するための通電量の目標値である。Imtは、駆動手段DRVに送信され、電気モータMTRが制御される。Imtの演算方法については後述する。 The pressurization control block KAC includes a braking operation amount Bpa, an emergency state amount Jqa, an anti-skid control drive signal (such as a signal for MJR) Sas, a piston position Pps, an output pressure (pressure generated by KAK) Pca, and WC. Pressure (wheel cylinder pressure) Pwa is input. In the pressurization control block KAC, the target energization amount Imt of the electric motor MTR that drives the pressurization mechanism KAK is calculated based on these signals. Here, the target energization amount Imt is a target value of the energization amount for controlling the electric motor MTR. Imt is transmitted to the drive means DRV to control the electric motor MTR. A method for calculating Imt will be described later.
アンチスキッド制御ブロックASCでは、車輪速度Vwaに基づいて、公知のアンチスキッド制御が実行される。具体的には、アンチスキッド制御ブロックASCにて、車輪のスリップ量Slpが演算される。スリップ量Slpは、車輪スリップ速度Vsl、及び、車輪減速度dVwのうちの少なくとも1つに基づいて演算される。ここで、車輪スリップ速度Vslは、車両速度(車体速度)Vxaと車輪速度Vwaとの偏差に基づいて演算される。また、車輪減速度dVwは、車輪速度Vwaが微分されて演算される。スリップ量Slpが所定量sp0未満の場合には、アンチスキッド制御は開始されず、スリップ量Slpが所定量sp0以上の場合に、アンチスキッド制御の実行が開始される。アンチスキッド制御は、ホイールシリンダWCの圧力(WC圧)を増加させる「増圧モード」、及び、WC圧を減少させる「減圧モード」の2つの制御モードにて構成される。 In the anti-skid control block ASC, known anti-skid control is executed based on the wheel speed Vwa. Specifically, the wheel slip amount Slp is calculated in the anti-skid control block ASC. The slip amount Slp is calculated based on at least one of the wheel slip speed Vsl and the wheel deceleration dVw. Here, the wheel slip speed Vsl is calculated based on the deviation between the vehicle speed (body speed) Vxa and the wheel speed Vwa. The wheel deceleration dVw is calculated by differentiating the wheel speed Vwa. When the slip amount Slp is less than the predetermined amount sp0, the anti-skid control is not started, and when the slip amount Slp is greater than or equal to the predetermined amount sp0, the execution of the anti-skid control is started. The anti-skid control is configured by two control modes of “a pressure increasing mode” for increasing the pressure (WC pressure) of the wheel cylinder WC and “a pressure reducing mode” for decreasing the WC pressure.
アンチスキッド制御ブロックASCでは、車輪スリップ量Slpに基づいて、調圧手段MJR内の、電気モータMTJ、及び、電磁弁SOLを制御するための駆動信号(アンチスキッド制御信号)Sasが演算される。ここで、電磁弁SOLは、増圧弁ZAB、及び、減圧弁GABの組み合わせで構成される。また、電気モータMTJは、流体ポンプHPJに接続されている。 In the anti-skid control block ASC, a drive signal (anti-skid control signal) Sas for controlling the electric motor MTJ and the electromagnetic valve SOL in the pressure adjusting means MJR is calculated based on the wheel slip amount Slp. Here, the electromagnetic valve SOL is configured by a combination of a pressure increasing valve ZAB and a pressure reducing valve GAB. The electric motor MTJ is connected to the fluid pump HPJ.
アンチスキッド制御が開始されると、電気モータMTJを所定回転数で駆動するよう、アンチスキッド制御信号Sasが決定される。また、車輪スリップ量Slpが増加する場合には、WC圧を減少させるよう、アンチスキッド制御信号Sasが決定される。即ち、減圧モードでは、電磁弁SOLの増圧弁ZABを閉位置とし、SOLの減圧弁GABを開位置とする信号Sasが演算される。一方、車輪スリップ量Slpが減少する場合には、WC圧を増加させるよう、アンチスキッド制御信号Sasが決定される。増圧モードでは、電磁弁SOLの減圧弁GABを閉位置とし、SOLの増圧弁ZABをデューティ制御する信号Sasが演算される。具体的には、増圧モードのデューティ制御では、WC圧が急激に増加されないよう、増圧弁ZABの開位置と閉位置とが繰り返し指示される。車輪スリップ量Slpが所定値を維持している場合には、増圧モードのデューティ制御において、増圧弁ZABが開位置にある時間が短縮されるため、WC圧は概ね一定に維持される。 When the anti-skid control is started, the anti-skid control signal Sas is determined so as to drive the electric motor MTJ at a predetermined rotational speed. Further, when the wheel slip amount Slp increases, the anti-skid control signal Sas is determined so as to decrease the WC pressure. That is, in the pressure reducing mode, a signal Sas is calculated that sets the pressure increasing valve ZAB of the electromagnetic valve SOL to the closed position and the pressure reducing valve GAB of the SOL to the open position. On the other hand, when the wheel slip amount Slp decreases, the anti-skid control signal Sas is determined so as to increase the WC pressure. In the pressure increasing mode, the signal Sas for controlling the duty of the pressure increasing valve ZAB of the SOL with the pressure reducing valve GAB of the electromagnetic valve SOL closed is calculated. Specifically, in the duty control in the pressure increasing mode, the open position and the closed position of the pressure increasing valve ZAB are repeatedly instructed so that the WC pressure is not increased rapidly. When the wheel slip amount Slp is maintained at a predetermined value, the time during which the pressure increasing valve ZAB is in the open position is shortened in the duty control in the pressure increasing mode, so that the WC pressure is maintained substantially constant.
アンチスキッド制御信号Sasは、駆動手段DRV、及び、加圧制御ブロックKACに送信される。加圧制御ブロックKACに送信される信号Sasは、制御フラグFLaにて代替され得る。制御フラグFLaには、アンチスキッド制御が実行されていること、及び、アンチスキッド制御における調圧指示状態(増圧モード指示、及び、減圧モード指示のうちの何れであるか)の情報が含まれている。 The anti-skid control signal Sas is transmitted to the driving unit DRV and the pressurization control block KAC. The signal Sas transmitted to the pressurization control block KAC can be replaced by the control flag FLa. The control flag FLa includes information indicating that the anti-skid control is being executed and the pressure adjustment instruction state in the anti-skid control (whether it is a pressure increase mode instruction or a pressure reduction mode instruction). ing.
アンチスキッド制御の制御モードにおいて、WC圧を一定に維持する「保持モード」が設けられ得る。具体的には、減圧モードの後に、保持モードが形成され、車輪スリップ量Slpが回復するのを待って、増圧モードが開始される。アンチスキッド制御の保持モードでは、電磁弁SOLの増圧弁ZAB、及び、減圧弁GABを閉位置とする信号Sasが演算される。 In the control mode of the anti-skid control, a “holding mode” for maintaining the WC pressure constant may be provided. Specifically, after the pressure reducing mode, the holding mode is formed, and the pressure increasing mode is started after the wheel slip amount Slp is recovered. In the holding mode of the anti-skid control, a signal Sas that closes the pressure increasing valve ZAB and the pressure reducing valve GAB of the electromagnetic valve SOL is calculated.
電磁弁VKCは、配管HKJの途中に設けられ、駆動信号Skcに基づいて、HKJの連通/悲連通の状態を切り替える。具体的には、VKCは、CTL内の診断処理ブロックSNDによって、装置の適正状態が肯定される場合(適正時)に、連通状態(開位置)にされ、装置の適正状態が否定される場合(不適時)に、非連通状態(閉位置)にされる。 The solenoid valve VKC is provided in the middle of the pipe HKJ, and switches between HKJ communication / sever communication based on the drive signal Skc. Specifically, when the appropriate state of the device is affirmed (when appropriate) by the diagnostic processing block SND in the CTL, the VKC is brought into a communication state (open position) and the appropriate state of the device is denied. When (inappropriate), it is in a non-communication state (closed position).
電磁弁VMCは、配管HMWの途中に設けられ、駆動信号Smcに基づいて、HMWの連通/悲連通の状態を切り替える。具体的には、VMCは、CTL内の診断処理ブロックSNDによって、装置の適正状態が肯定される場合(適正状態時)に、非連通状態(閉位置)にされ、装置の適正状態が否定される場合(不適状態時)に、連通状態(開位置)にされる。従って、ホイールシリンダWCは、適正時には加圧機構KAK(加圧シリンダKCL)に限って接続され、不適時にはマスタシリンダMCLに限って接続される。 The electromagnetic valve VMC is provided in the middle of the pipe HMW, and switches the HMW communication / sever communication state based on the drive signal Smc. Specifically, the VMC is brought into a non-communication state (closed position) when the appropriate state of the device is affirmed (during the appropriate state) by the diagnostic processing block SND in the CTL, and the appropriate state of the device is denied. In the case of failure (in an inappropriate state), the communication state (open position) is set. Accordingly, the wheel cylinder WC is connected only to the pressurizing mechanism KAK (pressurizing cylinder KCL) when appropriate, and is connected only to the master cylinder MCL when inappropriate.
電磁弁VSSは、マスタシリンダMCLとシミュレータSSMとを接続する経路内に設けられ、駆動信号Sssに基づいて、MCLとSSMとの連通/悲連通の状態を切り替える。具体的には、VSSは、CTL内の診断処理ブロックSNDによって、装置の適正状態が肯定される場合(適正状態時)に、連通状態(開位置)にされ、装置の適正状態が否定される場合(不適状態時)に、非連通状態(閉位置)にされる。従って、適正時には、シミュレータSSMは機能する。しかし、不適状態時には、シミュレータSSMは制動液BFLを消費せず、マスタシリンダMCLからの制動液BFLは、全量がホイールシリンダWCに移動される。 The solenoid valve VSS is provided in a path connecting the master cylinder MCL and the simulator SSM, and switches the communication / sever communication state between the MCL and the SSM based on the drive signal Sss. Specifically, when the appropriate state of the device is affirmed (in the appropriate state) by the diagnostic processing block SND in the CTL, the VSS is brought into a communication state (open position), and the appropriate state of the device is denied. In a case (in an inappropriate state), the communication state is closed (closed position). Therefore, the simulator SSM functions when appropriate. However, in an inappropriate state, the simulator SSM does not consume the brake fluid BFL, and the entire amount of the brake fluid BFL from the master cylinder MCL is moved to the wheel cylinder WC.
駆動手段(駆動回路)DRVにより、制御手段CTLからの信号(Imt等)に基づいて、電気モータ(MTR等)、及び、電磁弁(VKC等)が駆動される。駆動手段DRVは、電子制御ユニットECU内に構成される。また、駆動手段DRVは、各要素(MTR、VKC、等)に内蔵され得る。 The drive means (drive circuit) DRV drives the electric motor (MTR, etc.) and the electromagnetic valve (VKC, etc.) based on a signal (Imt etc.) from the control means CTL. The drive means DRV is configured in the electronic control unit ECU. Further, the driving means DRV can be incorporated in each element (MTR, VKC, etc.).
駆動手段(駆動回路)DRVは、加圧制御ブロックKAC(特に、目標通電量演算ブロックIMT)からの目標通電量Imtに基づいて、電気モータMTRを駆動する。具体的には、DRV内には、MTRを駆動するため、複数のスイッチング素子(例えば、MOS−FET)によって、ブリッジ回路(モータドライバ回路)が形成されている。目標通電量Imtに基づいて、これらのスイッチング素子の通電/非通電が切り替えられて、MTRが回転駆動される。駆動手段DRVのブリッジ回路には、MTRへの通電量Imaを検出する通電量取得手段IMAが設けられる。 The drive means (drive circuit) DRV drives the electric motor MTR based on the target energization amount Imt from the pressurization control block KAC (particularly, the target energization amount calculation block IMT). Specifically, in the DRV, a bridge circuit (motor driver circuit) is formed by a plurality of switching elements (for example, MOS-FETs) in order to drive the MTR. Based on the target energization amount Imt, energization / non-energization of these switching elements is switched, and the MTR is rotationally driven. The bridge circuit of the driving unit DRV is provided with an energization amount acquisition unit IMA that detects an energization amount Ima to the MTR.
駆動手段(駆動回路)DRVは、診断処理ブロックSNDからの信号Skc,Smc,Sssに基づいて、電磁弁VKC,VMC,VSSを駆動する。具体的には、駆動手段DRV内には、電磁弁(VKC等)を駆動するためのソレノイドドライバが設けられ、この通電/非通電が切り替えられて、電磁弁が駆動される。 The drive means (drive circuit) DRV drives the electromagnetic valves VKC, VMC, VSS based on the signals Skc, Smc, Sss from the diagnostic processing block SND. Specifically, a solenoid driver for driving an electromagnetic valve (VKC or the like) is provided in the driving means DRV, and this energization / non-energization is switched to drive the electromagnetic valve.
上記と同様に、駆動手段DRVは、アンチスキッド制御ブロックASCからの駆動信号Sasに基づいて、調圧手段MJR内の電磁弁(増圧弁ZAB、及び、減圧弁GAB)SOL、及び、電気モータMTJを駆動する。 Similarly to the above, the drive means DRV is based on the drive signal Sas from the anti-skid control block ASC, and the electromagnetic valves (pressure increasing valve ZAB and pressure reducing valve GAB) SOL in the pressure adjusting means MJR and the electric motor MTJ. Drive.
<加圧機構KAK>
次に、図3の部分断面図を参照して、加圧機構KAKについて説明する。加圧機構KAKは、制動操作量Bpaに基づいて、ホイールシリンダWCの液圧を調整する。加圧機構KAKは、電気モータMTR、動力伝達機構DDB、加圧シリンダKCL、加圧ピストンKPS、及び、戻しばねDSBにて構成される。
<Pressure mechanism KAK>
Next, the pressurizing mechanism KAK will be described with reference to the partial cross-sectional view of FIG. The pressurizing mechanism KAK adjusts the hydraulic pressure of the wheel cylinder WC based on the braking operation amount Bpa. The pressurizing mechanism KAK includes an electric motor MTR, a power transmission mechanism DDB, a pressurizing cylinder KCL, a pressurizing piston KPS, and a return spring DSB.
電気モータMTRは、電子制御ユニットECUによって制御され、4輪の各ホイールシリンダWCの液圧を調整するための動力を発生する。電気モータMTRとして、ブラシ付モータ、又は、ブラシレスモータが採用され得る。電気モータMTRには、ステータ(固定子)に対するロータ(回転子)の位置(回転角)Mkaを取得する回転角取得手段MKAが設けられる。なお、電気モータMTRの回転方向において、正転方向Fwdが、ホイールシリンダWCの液圧(WC圧)が増加する方向(即ち、制動トルクが増加する方向)に相当し、逆転方向Rvsが、ホイールシリンダWCの液圧が減少する方向(即ち、制動トルクが減少する方向)に相当する。 The electric motor MTR is controlled by the electronic control unit ECU, and generates power for adjusting the hydraulic pressures of the four wheel cylinders WC. As the electric motor MTR, a motor with a brush or a brushless motor can be adopted. The electric motor MTR is provided with rotation angle acquisition means MKA for acquiring the position (rotation angle) Mka of the rotor (rotor) with respect to the stator (stator). In the rotation direction of the electric motor MTR, the forward rotation direction Fwd corresponds to the direction in which the hydraulic pressure (WC pressure) of the wheel cylinder WC increases (that is, the direction in which the braking torque increases), and the reverse rotation direction Rvs This corresponds to the direction in which the hydraulic pressure of the cylinder WC decreases (that is, the direction in which the braking torque decreases).
動力伝達機構DDBは、電気モータMTRの出力(回転動力)を加圧ピストンKPSの直線動力に変換して伝達する。動力伝達機構DDBは、減速機GSK、及び、ねじ部材NJBにて構成される。 The power transmission mechanism DDB converts the output (rotational power) of the electric motor MTR into linear power of the pressure piston KPS and transmits it. The power transmission mechanism DDB includes a reduction gear GSK and a screw member NJB.
減速機GSKは、電気モータMTRの動力において、回転速度を減じて、ねじ部材NJBに出力する。即ち、電気モータMTRの回転出力(トルク)が、減速機GSKの減速比に応じて増加され、ねじ部材NJBに回転力(トルク)として伝達される。例えば、減速機GSKは、小径歯車SKH、及び、大径歯車DKHにて構成される。 The reduction gear GSK reduces the rotational speed of the power of the electric motor MTR and outputs it to the screw member NJB. That is, the rotational output (torque) of the electric motor MTR is increased according to the reduction ratio of the reduction gear GSK and transmitted to the screw member NJB as rotational force (torque). For example, the reduction gear GSK is configured by a small diameter gear SKH and a large diameter gear DKH.
減速機GSKとして、歯車伝達機構に代えて、ベルトを用いた巻き掛け伝達機構が採用され得る。この場合、大径歯車DKH、小径歯車SKHに代えて、大径プーリ、小径プーリの組が採用される。ベルト伝達機構の採用によって、2つの軸間の距離が拡大されるとともに、減速比が大きく設定され得る。この結果、電気モータMTRとして、高回転・小トルク型の電気モータが採用され、装置が小型化され得る。加えて、歯車の歯打ち音等が回避され、装置の静粛性が向上され得る。 As the reduction gear GSK, a wrapping transmission mechanism using a belt can be employed instead of the gear transmission mechanism. In this case, instead of the large diameter gear DKH and the small diameter gear SKH, a set of a large diameter pulley and a small diameter pulley is employed. By employing the belt transmission mechanism, the distance between the two axes can be increased and the reduction ratio can be set large. As a result, a high rotation / small torque type electric motor is adopted as the electric motor MTR, and the apparatus can be miniaturized. In addition, gear rattling noise and the like can be avoided, and the quietness of the apparatus can be improved.
動力伝達機構DDBのねじ部材NJBは、回転動力を、直線動力に変換する部材(回転・直動変換機構)である。ねじ部材NJBは、ナット部材NUT、及び、ボルト部材BLTにて構成される。ボルト部材BLTは、大径歯車DKHに同軸(軸Jkc)で固定されている。ナット部材NUTの外周部、及び、加圧シリンダKCLの内周部には、キー溝が形成される。キー部材KYBが、キー溝に嵌合されることによって、ナット部材NUTは、中心軸Jkcまわりの回転運動は制限されるが、中心軸Jkcの方向(キー溝の長手方向)の直線運動は許容される。ナット部材NUTの直線運動によって、加圧ピストンKPSが、加圧シリンダKCLに対して移動される。 The screw member NJB of the power transmission mechanism DDB is a member (rotation / linear motion conversion mechanism) that converts rotational power into linear power. The screw member NJB includes a nut member NUT and a bolt member BLT. The bolt member BLT is fixed coaxially (axis Jkc) to the large-diameter gear DKH. Key grooves are formed in the outer peripheral portion of the nut member NUT and the inner peripheral portion of the pressure cylinder KCL. When the key member KYB is fitted in the key groove, the nut member NUT is restricted from rotating around the central axis Jkc, but linear movement in the direction of the central axis Jkc (longitudinal direction of the key groove) is allowed. Is done. The pressure piston KPS is moved relative to the pressure cylinder KCL by the linear motion of the nut member NUT.
ねじ部材NJBには、可逆性があり(逆効率をもつ)、双方向に動力伝達が可能である。即ち、ホイールシリンダWC内の圧力が増加される場合(制動トルクが増加される場合)、ねじ部材NJBを通して、電気モータMTRから加圧ピストンKPSへ動力が伝達される。逆に、ホイールシリンダWC内の圧力が減少される場合(制動トルクが減少される場合)、ねじ部材NJBを介して、加圧ピストンKPSから電気モータMTRへ動力が伝達される(このとき、逆効率が「0」よりも大きい)。 The screw member NJB has reversibility (has reverse efficiency) and can transmit power in both directions. That is, when the pressure in the wheel cylinder WC is increased (when the braking torque is increased), power is transmitted from the electric motor MTR to the pressure piston KPS through the screw member NJB. Conversely, when the pressure in the wheel cylinder WC is reduced (when the braking torque is reduced), power is transmitted from the pressure piston KPS to the electric motor MTR via the screw member NJB (at this time, the reverse Efficiency is greater than “0”).
ねじ部材NJBは、「滑り」によって動力伝達が行われる滑りねじ(台形ねじ等)によって構成される。この場合には、ナット部材NUTには、めねじ(内側ねじ)MNJが設けられる。ボルト部材BLTには、おねじ(外側ねじ)ONJが設けられ、NUTのMNJと螺合される。減速機GSKから出力される回転動力(トルク)は、ねじ部材NJB(ONJとMNJ)を介して、加圧ピストンKPSの直線動力(推力)として伝達される。 The screw member NJB is configured by a sliding screw (such as a trapezoidal screw) that transmits power by “sliding”. In this case, the nut member NUT is provided with a female screw (inner screw) MNJ. The bolt member BLT is provided with a male screw (outer screw) ONJ and is screwed to the MNJ of the NUT. The rotational power (torque) output from the reduction gear GSK is transmitted as linear power (thrust) of the pressurizing piston KPS through the screw member NJB (ONJ and MNJ).
滑りねじに代えて、ねじ部材NJBには、「転がり」によって動力伝達が行われる転がりねじ(ボールねじ等)が採用され得る。この場合、ナット部材、及び、ボルト部材には、ボール溝が設けられる。このボール溝にはめ合わされるボール(鋼球)を介して、動力伝達が行われる。動力伝達機構DDBの回転・直動変換機構として、ねじ部材NJBに代えて、ボールランプ部材、回転クサビ部材、ラック&ピニオン部材等の変換機構が採用され得る。 Instead of the sliding screw, a rolling screw (such as a ball screw) in which power is transmitted by “rolling” may be employed as the screw member NJB. In this case, a ball groove is provided in the nut member and the bolt member. Power is transmitted through a ball (steel ball) fitted in the ball groove. As the rotation / linear motion conversion mechanism of the power transmission mechanism DDB, a conversion mechanism such as a ball ramp member, a rotation wedge member, a rack & pinion member, or the like can be employed instead of the screw member NJB.
マスタシリンダMCLの構造と同様に、加圧シリンダKCLの内部は、加圧ピストンKPSよって、流体室Rkcに区画されている。流体室Rkcは、制動トルクの発生が不要である場合(例えば、制動操作部材BPの非操作時)には、リリーフポートPRK、及び、流体配管HRKを通して、マスタリザーバRSVに連通されている。 Similar to the structure of the master cylinder MCL, the inside of the pressure cylinder KCL is partitioned into a fluid chamber Rkc by the pressure piston KPS. The fluid chamber Rkc communicates with the master reservoir RSV through the relief port PRK and the fluid piping HRK when the generation of the braking torque is unnecessary (for example, when the braking operation member BP is not operated).
車輪の制動トルクが増加される場合には、電気モータMTRが正転方向Fwdに駆動されることによって、ナット部材NUTが、加圧ピストンKPSを押し、KPSが移動される。加圧ピストンKPSの外周部にはプライマリシール(加圧シリンダKCLの内周部と接触して、液圧を保持するためのカップ状のゴムシール)GCPが設けられる。加圧シリンダKCL内にて加圧ピストンKPSが前進方向(図3で左方向)に移動されるに伴って、プライマリシール(カップシール)GCPによってリリーフポートPRKが塞がれて、流体室RkcとリザーバRSVとの連通状態が妨げられる(非連通状態となる)。 When the braking torque of the wheel is increased, the electric motor MTR is driven in the normal rotation direction Fwd, whereby the nut member NUT pushes the pressurizing piston KPS and the KPS is moved. A primary seal (a cup-shaped rubber seal for contacting the inner peripheral portion of the pressure cylinder KCL and holding the hydraulic pressure) GCP is provided on the outer peripheral portion of the pressure piston KPS. As the pressure piston KPS is moved in the forward direction (leftward in FIG. 3) in the pressure cylinder KCL, the relief port PRK is closed by the primary seal (cup seal) GCP, and the fluid chamber Rkc The communication state with the reservoir RSV is hindered (becomes a non-communication state).
さらに、加圧ピストンKPSが前進方向に移動されると、流体室Rkcの体積が減少され、制動液(ブレーキフルイド)BFLが、流体室Rkcから、4輪のホイールシリンダWCに向けて排出され、ホイールシリンダWCの液圧が増加される。即ち、流体室Rkcの出力ポートPKJから、流体配管HKJに、制動液BFLが圧送される。ここで、加圧ピストンKPSの前進方向は、流体室Rkcの体積を減少させる方向であり、電気モータMTRの正転方向Fwdに対応する。 Further, when the pressurizing piston KPS is moved in the forward direction, the volume of the fluid chamber Rkc is reduced, and the brake fluid (brake fluid) BFL is discharged from the fluid chamber Rkc toward the four-wheel wheel cylinder WC. The hydraulic pressure in the wheel cylinder WC is increased. That is, the brake fluid BFL is pumped from the output port PKJ of the fluid chamber Rkc to the fluid pipe HKJ. Here, the forward direction of the pressurizing piston KPS is a direction in which the volume of the fluid chamber Rkc is reduced, and corresponds to the forward rotation direction Fwd of the electric motor MTR.
車輪の制動トルクが減少される場合には、電気モータMTRが逆転方向Rvsに駆動され、加圧ピストンKPSが、後退方向(前進方向とは逆方向であり、図3で右方向)に移動され、元の位置(流体室RkcがリザーバRSVと連通される初期位置)に向けて戻される。加圧ピストンKPSの移動によって、流体室Rkcの体積が増加され、制動液BFLがホイールシリンダWCから加圧シリンダKCL内に戻され、ホイールシリンダWCの液圧が減少される。ここで、加圧ピストンKPSの後退方向は、流体室Rkcの体積を増加させる方向であり、電気モータMTRの逆転方向Rvsに対応する。 When the braking torque of the wheel is reduced, the electric motor MTR is driven in the reverse direction Rvs, and the pressurizing piston KPS is moved in the reverse direction (the direction opposite to the forward direction and rightward in FIG. 3). , And return to the original position (the initial position where the fluid chamber Rkc communicates with the reservoir RSV). By the movement of the pressurizing piston KPS, the volume of the fluid chamber Rkc is increased, the brake fluid BFL is returned from the wheel cylinder WC into the pressurizing cylinder KCL, and the hydraulic pressure of the wheel cylinder WC is decreased. Here, the reverse direction of the pressurizing piston KPS is a direction in which the volume of the fluid chamber Rkc is increased, and corresponds to the reverse rotation direction Rvs of the electric motor MTR.
加圧機構KAKには、加圧ピストンKPSを初期位置(流体室RkcとリザーバRSVとが連通する位置)に戻すよう、戻しばねDSBが設けられる。戻しばねDSBによって、電気モータMTRへの通電が停止される場合であっても、加圧ピストンKPSは初期位置(ゼロ点)まで戻され得る。 The pressurizing mechanism KAK is provided with a return spring DSB so as to return the pressurizing piston KPS to an initial position (a position where the fluid chamber Rkc and the reservoir RSV communicate with each other). Even when energization of the electric motor MTR is stopped by the return spring DSB, the pressure piston KPS can be returned to the initial position (zero point).
また、加圧シリンダKCLの内部には、加圧ピストンKPS、プライマリシールGCP、及び、セカンダリシールGCSによって区画された、リザーバ接続室Rrsが形成される。ここで、プライマリシールGCP、及び、セカンダリシールGCSは、カップ形状をもつシール部材である。リザーバ接続室Rrsは、リザーバポートPRR、及び、配管HRKを介して、リザーバRSVに接続されている。従って、リザーバ接続室Rrsの内部は、常に大気圧となっている。 In addition, a reservoir connection chamber Rrs defined by a pressure piston KPS, a primary seal GCP, and a secondary seal GCS is formed inside the pressure cylinder KCL. Here, the primary seal GCP and the secondary seal GCS are seal members having a cup shape. The reservoir connection chamber Rrs is connected to the reservoir RSV via the reservoir port PRR and the pipe HRK. Therefore, the inside of the reservoir connection chamber Rrs is always at atmospheric pressure.
プライマリシールGCPのシール性は、加圧ピストンKPSの移動方向に依存する。加圧ピストンKPSが前進方向(図3の左方向)に移動される場合には、カップシールGCPはシール機能(液体が漏れないようにする機能)をもち、ホイールシリンダWCの液圧を上昇させる。一方、加圧ピストンKPSが後退方向(図3の右方向、KPSの中心軸方向において前進方向とは反対の方向)に移動される場合には、リザーバ接続室Rrs(即ち、リザーバRSV)から流体室Rkcの内部にプライマリシールGCPのリップ部を介して、制動液BFLの移動が許容され得る。 The sealing performance of the primary seal GCP depends on the moving direction of the pressurizing piston KPS. When the pressurizing piston KPS is moved in the forward direction (left direction in FIG. 3), the cup seal GCP has a sealing function (function to prevent liquid from leaking) and increases the hydraulic pressure of the wheel cylinder WC. . On the other hand, when the pressurizing piston KPS is moved in the backward direction (the right direction in FIG. 3, the direction opposite to the forward direction in the central axis direction of the KPS), fluid is supplied from the reservoir connection chamber Rrs (that is, the reservoir RSV). The movement of the brake fluid BFL can be allowed inside the chamber Rkc via the lip portion of the primary seal GCP.
一方、セカンダリシールGCSのシール機能は、加圧ピストンKPSの移動方向に依存することなく発揮される。従って、流体室Rkc、及び、リザーバ接続室Rrsから、制動液BFLがねじ部材NJBの側に漏れることはない。 On the other hand, the sealing function of the secondary seal GCS is exhibited without depending on the moving direction of the pressurizing piston KPS. Therefore, the brake fluid BFL does not leak to the screw member NJB side from the fluid chamber Rkc and the reservoir connection chamber Rrs.
<調圧手段MJR>
次に、図4を参照して、調圧手段MJRの実施形態について説明する。図4(a)は、流体ポンプHPJより制動液BFLが循環されて再増圧が行われる構成であり、所謂、還流型アクチュエータの液圧回路図を表している。図4(b)は、ホイールシリンダ圧力の減圧がマスタリザーバRSVに開放されて行われ、再増圧が加圧機構KAKよって行われる構成であり、所謂、排出型アクチュエータの液圧回路図を示している。
<Pressure adjusting means MJR>
Next, an embodiment of the pressure adjusting means MJR will be described with reference to FIG. FIG. 4 (a) shows a so-called hydraulic circuit diagram of a so-called recirculating actuator, in which the brake fluid BFL is circulated from the fluid pump HPJ and re-intensification is performed. FIG. 4B shows a configuration in which the reduction of the wheel cylinder pressure is performed by opening the master reservoir RSV, and the re-boosting is performed by the pressurizing mechanism KAK, and a so-called hydraulic circuit diagram of the so-called discharge type actuator is shown. ing.
調圧手段(液圧モジュレータ)MJRは、各車輪のホイールシリンダWC内の圧力(WC圧)を、運転者による制動操作部材BPの操作とは独立して、調整する。調圧手段MJRは、アンチスキッド制御等の、所謂、ブレーキ制御を実行するためのアクチュエータである。 The pressure adjusting means (hydraulic pressure modulator) MJR adjusts the pressure (WC pressure) in the wheel cylinder WC of each wheel independently of the operation of the braking operation member BP by the driver. The pressure adjusting means MJR is an actuator for performing so-called brake control such as anti-skid control.
調圧手段MJR(還流型)は、電磁弁(ソレノイド)SOL、流体ポンプHPJ、電気モータMTJ、及び、低圧リザーバTARによって構成される。車輪のスリップ量Slpが増大し、しきい値を超過した場合に、アンチスキッド制御の減圧モードが実行される。具体的には、増圧弁ZABが非連通状態にされ、減圧弁GABが連通状態にされ、ホイールシリンダWC内の制動液BFLが低圧リザーバTARに移動されることによって、ホイールシリンダWCの圧力(WC圧)が減少される。一方、スリップ量Slpが減少し、しきい値よりも小さくなった場合に、アンチスキッド制御の増圧モードが実行される。具体的には、増圧弁ZABが連通状態にされ、減圧弁GABが非連通状態にされ、加圧機構KAKから、制動液BFLがホイールシリンダWC内に移動されることによって、WC圧が増加される。低圧リザーバTAR内の制動液BFLは、電気モータMTJによって回転駆動される流体ポンプHPJによって、増圧弁ZABの上流側(KCL側であり、ZABとKCLとの間)に戻される。 The pressure adjusting means MJR (reflux type) is constituted by a solenoid valve (solenoid) SOL, a fluid pump HPJ, an electric motor MTJ, and a low pressure reservoir TAR. When the slip amount Slp of the wheel increases and exceeds the threshold value, the anti-skid control pressure reduction mode is executed. Specifically, the pressure increasing valve ZAB is brought into a non-communication state, the pressure reducing valve GAB is brought into a communication state, and the brake fluid BFL in the wheel cylinder WC is moved to the low pressure reservoir TAR, whereby the pressure of the wheel cylinder WC (WC Pressure) is reduced. On the other hand, when the slip amount Slp decreases and becomes smaller than the threshold value, the anti-skid control pressure increasing mode is executed. Specifically, the pressure increasing valve ZAB is brought into a communicating state, the pressure reducing valve GAB is brought into a non-communicating state, and the braking fluid BFL is moved from the pressurizing mechanism KAK into the wheel cylinder WC, whereby the WC pressure is increased. The The brake fluid BFL in the low pressure reservoir TAR is returned to the upstream side of the pressure increasing valve ZAB (on the KCL side and between ZAB and KCL) by the fluid pump HPJ that is rotationally driven by the electric motor MTJ.
ホイールシリンダWCの圧力(WC圧)が増加される場合(アンチスキッド制御の増圧モードの実行時)には、増圧弁ZABがデューティ制御される。具体的には、増圧弁ZABの連通状態、及び、非連通状態が周期的に繰り返されることによって、WC圧の時間変化量が緩やかにされる。増圧弁ZABのデューティ制御によって、WC圧の急激な増加が抑制されるため、車輪WHのロック傾向の増大が防止され得る。 When the pressure (WC pressure) of the wheel cylinder WC is increased (when the anti-skid control pressure increasing mode is executed), the pressure increasing valve ZAB is duty-controlled. Specifically, the time change amount of the WC pressure is moderated by periodically repeating the communication state and the non-communication state of the pressure increasing valve ZAB. Since the sudden increase of the WC pressure is suppressed by the duty control of the pressure increasing valve ZAB, an increase in the locking tendency of the wheel WH can be prevented.
調圧手段(液圧モジュレータ)MJRにおいて、流体ポンプHPJ、電気モータMTJ、及び、低圧リザーバTARが省略された、排出型のものが採用され得る。排出型の調圧手段MJRでは、減圧弁GABが配管HMRを介してマスタリザーバRSVに接続されている。 In the pressure adjusting means (hydraulic pressure modulator) MJR, a discharge type in which the fluid pump HPJ, the electric motor MTJ, and the low pressure reservoir TAR are omitted may be employed. In the discharge type pressure adjusting means MJR, the pressure reducing valve GAB is connected to the master reservoir RSV via a pipe HMR.
スリップ量Slpがしきい値を超過した場合に、アンチスキッド制御の減圧モードが実行される。具体的には、増圧弁ZABが非連通状態にされ、減圧弁GABが連通状態にされ、ホイールシリンダWC内の制動液BFLがリザーバRSVに移動されることによって、WC圧が減少される。一方、スリップ量Slpがしきい値よりも小さくなった場合には、アンチスキッド制御の増圧モードが実行される。具体的には、増圧弁ZABが連通状態にされ、減圧弁GABが非連通状態にされ、加圧機構KAKから、制動液BFLがホイールシリンダWC内に移動されることによって、WC圧が増加される。同様に、増圧モードの実行時には、上記のデューティ制御が行われる。 When the slip amount Slp exceeds the threshold value, the anti-skid control decompression mode is executed. Specifically, the pressure increasing valve ZAB is brought into a non-communication state, the pressure reducing valve GAB is brought into a communication state, and the brake fluid BFL in the wheel cylinder WC is moved to the reservoir RSV, whereby the WC pressure is reduced. On the other hand, when the slip amount Slp becomes smaller than the threshold value, the anti-skid control pressure increasing mode is executed. Specifically, the pressure increasing valve ZAB is brought into a communicating state, the pressure reducing valve GAB is brought into a non-communicating state, and the braking fluid BFL is moved from the pressurizing mechanism KAK into the wheel cylinder WC, whereby the WC pressure is increased. The Similarly, the duty control is performed when the pressure increasing mode is executed.
<加圧制御ブロックKACでの処理>
次に、図5の機能ブロック図、及び、図6,7のタイムチャートを参照して、加圧制御ブロックKACでの処理について説明する。加圧制御ブロックKACは、指示圧力演算ブロックPCS、目標圧力演算ブロックPCT、及び、目標通電量演算ブロックIMTにて構成される。
<Processing in pressurization control block KAC>
Next, processing in the pressurization control block KAC will be described with reference to the functional block diagram of FIG. 5 and the time charts of FIGS. The pressurization control block KAC includes an instruction pressure calculation block PCS, a target pressure calculation block PCT, and a target energization amount calculation block IMT.
指示液圧演算ブロックPCSでは、制動操作量Bpa、及び、演算特性(演算マップ)CHpcに基づいて、指示圧力Pcsが演算される。ここで、指示圧力Pcsは、加圧機構KAKによって発生される制動液圧(出力圧)の目標値である。具体的には、演算特性CHpcにおいて、操作量Bpaが「0(ゼロ)」(制動操作が行われていない場合に相当)以上から所定値bp0未満の範囲では指示圧力Pcsが「0」に演算され、操作量Bpaが所定値bp0以上では指示圧力Pcsが「0」から単純増加するように演算される。 In the command hydraulic pressure calculation block PCS, the command pressure Pcs is calculated based on the braking operation amount Bpa and the calculation characteristics (calculation map) CHpc. Here, the command pressure Pcs is a target value of the brake fluid pressure (output pressure) generated by the pressurizing mechanism KAK. Specifically, in the calculation characteristic CHpc, the command pressure Pcs is calculated to be “0” in the range where the operation amount Bpa is “0 (zero)” (corresponding to the case where no braking operation is performed) and less than the predetermined value bp0. When the manipulated variable Bpa is equal to or greater than the predetermined value bp0, the command pressure Pcs is calculated so as to simply increase from “0”.
また、運転者が車両の緊急状態を認知していない場合に、車両を自動的に減速させるため、指示圧力Pcsは、緊急状態量Jqa(車両の緊急状態を表現する状態変数)に基づいて演算され得る。この場合においても、制動操作量Bpaの場合と同様に、緊急状態量Jqaが「0(ゼロ)」以上から所定値bp0未満の範囲では指示圧力Pcsが「0」に演算され、Jqaが所定値bp0以上では指示圧力Pcsが「0」から単純増加するように演算される。 Further, in order to automatically decelerate the vehicle when the driver does not recognize the emergency state of the vehicle, the command pressure Pcs is calculated based on the emergency state amount Jqa (a state variable expressing the emergency state of the vehicle). Can be done. Also in this case, as in the case of the braking operation amount Bpa, the command pressure Pcs is calculated to be “0” in the range where the emergency state amount Jqa is greater than or equal to “0 (zero)” and less than the predetermined value bp0, and Jqa is the predetermined value. At bp0 or higher, the command pressure Pcs is calculated so as to simply increase from “0”.
目標圧力演算ブロックPCTでは、指示圧力Pcsに各種の調整が行われて、最終的な加圧機構KAKの出力圧の目標値である目標圧力Pctが演算される。目標圧力演算ブロックPCTは、圧力フィードバック演算ブロックAFB、圧力制限制御ブロックASG、及び、引き戻し制御ブロックHMCにて構成される。なお、圧力制限制御ブロックASG、及び、引き戻し制御ブロックHMCは、アンチスキッド制御の実行中に限って機能する。 In the target pressure calculation block PCT, various adjustments are made to the command pressure Pcs, and the target pressure Pct that is the final target value of the output pressure of the pressurizing mechanism KAK is calculated. The target pressure calculation block PCT includes a pressure feedback calculation block AFB, a pressure limit control block ASG, and a pullback control block HMC. Note that the pressure limit control block ASG and the pullback control block HMC function only during execution of the anti-skid control.
圧力フィードバック演算ブロックAFBでは、加圧機構KAKにおける、指示圧力(目標値)Pcsと出力圧(実施値)Pcaとの偏差ΔPcに基づいて、所謂、フィードバック制御が実行され、目標圧力Pctが演算される。ここで、実際値Pcaは、圧力取得手段PCAによって取得(検出)される。アンチスキッド制御が実行されていない場合には、指示圧力Pcsが、偏差ΔPcによって調整されて、最終的な目標圧力Pctが決定される。 In the pressure feedback calculation block AFB, so-called feedback control is executed based on the deviation ΔPc between the command pressure (target value) Pcs and the output pressure (actual value) Pca in the pressurizing mechanism KAK, and the target pressure Pct is calculated. The Here, the actual value Pca is acquired (detected) by the pressure acquisition means PCA. When the anti-skid control is not executed, the command pressure Pcs is adjusted by the deviation ΔPc, and the final target pressure Pct is determined.
圧力制限制御ブロックASGでは、加圧手段KAKの出力圧Pca(即ち、MJRに対する供給圧)が、アンチスキッド制御の実行において、必要、且つ、十分となるよう、KAKの出力圧Pcaの増加を制限する「圧力制限制御」が実行される。図6のタイムチャートを参照して、圧力制限制御について説明する。 In the pressure limit control block ASG, the increase in the output pressure Pca of the KAK is limited so that the output pressure Pca of the pressurizing means KAK (that is, the supply pressure to the MJR) is necessary and sufficient in the execution of the anti-skid control. The “pressure limit control” is executed. The pressure limit control will be described with reference to the time chart of FIG.
図6に示した例では、時点t0にて、運転者による制動操作が開始され、ホイールシリンダWCの圧力(WC圧)が徐々に増加される。そして、時点t1で、車輪のスリップ量Slpがアンチスキッド制御のしきい値sp0を超過し、アンチスキッド制御が開始される。即ち、時点t1にて、アンチスキッド制御の減圧モードが実行される。圧力制限制御ブロックASGでは、アンチスキッド制御が開始された時点(即ち、t1)における液圧(出力圧の実際値)Pcaが、値pab(基準圧)として記憶される。さらに、圧力制限制御ブロックASGでは、基準圧pabに基づいて、制限圧pacが決定される。具体的には、基準圧pabに、所定圧(予め設定される所定値)pm1が加算されて、制限圧pacが決定される(即ち、pac=pab+pm1)。 In the example shown in FIG. 6, the braking operation by the driver is started at time t0, and the pressure of the wheel cylinder WC (WC pressure) is gradually increased. At time t1, the wheel slip amount Slp exceeds the anti-skid control threshold value sp0, and anti-skid control is started. That is, the anti-skid control decompression mode is executed at time t1. In the pressure limit control block ASG, the hydraulic pressure (actual value of the output pressure) Pca at the time point when the anti-skid control is started (that is, t1) is stored as a value pab (reference pressure). Further, in the pressure limit control block ASG, the limit pressure pac is determined based on the reference pressure pab. Specifically, a predetermined pressure (predetermined predetermined value) pm1 is added to the reference pressure pab to determine the limit pressure pac (that is, pac = pad + pm1).
時点t1以降も、運転者の操作によって、制動操作量Bpaは増加されるが、目標圧力Pctは、値pac(制限圧)に制限される。具体的には、時点t2にて、目標圧力Pct(結果として、実際の圧力Pca)が制限圧pacに達し、加圧機構KAKの圧力制限制御(出力圧の制限制御)が始まる。これは、WC圧が、車輪と路面との最大摩擦に相当する状態に到達して、アンチスキッド制御は開始されるため、これ以上に目標圧力Pctが増加されてもWC圧は増加しないことに因る。 After time t1, the braking operation amount Bpa is increased by the driver's operation, but the target pressure Pct is limited to the value pac (limit pressure). Specifically, the target pressure Pct (as a result, the actual pressure Pca) reaches the limit pressure pac at time t2, and the pressure limit control (output pressure limit control) of the pressurizing mechanism KAK starts. This is because the anti-skid control is started when the WC pressure reaches a state corresponding to the maximum friction between the wheel and the road surface, and therefore the WC pressure does not increase even if the target pressure Pct is further increased. It depends.
ホイールシリンダ圧力(WC圧)が、路面の最大摩擦状態に到達すると、車輪はロック傾向を生じ始める。このときのWC圧が、「ロック圧」と称呼される。加圧機構KAKの出力圧(目標値)Pctが、制動操作部材BPの操作量Bpaに応じて上記ロック圧よりも大きく指示されても、WC圧はアンチスキッド制御によって制限される。加圧機構の出力圧が、必要以上に増大されると、出力圧とロック圧との差(「差圧」と称呼される)が増加し、安定したアンチスキッド制御の実行が阻害される場合が生じ得る。圧力制限制御によって、加圧機構KAKの出力圧が、ロック圧に対して必要最低限に制限され、差圧が適切に維持されるため、安定したアンチスキッド制御が実行され得る。 When the wheel cylinder pressure (WC pressure) reaches the maximum frictional condition on the road surface, the wheels begin to tend to lock. The WC pressure at this time is referred to as “lock pressure”. Even if the output pressure (target value) Pct of the pressurizing mechanism KAK is instructed to be larger than the lock pressure according to the operation amount Bpa of the braking operation member BP, the WC pressure is limited by the anti-skid control. When the output pressure of the pressurization mechanism is increased more than necessary, the difference between the output pressure and the lock pressure (referred to as “differential pressure”) increases, and the execution of stable anti-skid control is hindered. Can occur. By the pressure limiting control, the output pressure of the pressurizing mechanism KAK is limited to the minimum necessary with respect to the lock pressure, and the differential pressure is appropriately maintained, so that stable anti-skid control can be executed.
アンチスキッド制御が開始されると、アンチスキッド制御ブロックASCで駆動される調圧手段MJRによって、先ず、WC圧が減少される。その後、車輪のスリップ量Slpの変化に基づいて、WC圧の増加と減少が繰り返される。 When the anti-skid control is started, the WC pressure is first reduced by the pressure adjusting means MJR driven by the anti-skid control block ASC. Thereafter, the WC pressure is repeatedly increased and decreased based on a change in the slip amount Slp of the wheel.
運転者によって、時点t3からt4までは、制動操作量Bpaが一定に維持されている。その後、運転者が制動操作部材BPを踏み増して、維持されていたBpa(値bac)が、所定量ba2を超えて増加した場合に、上記の圧力制限制御は終了され、目標圧力Pctは指示圧力Pcsにまで増加される。具体的には、圧力制限制御ブロックASGにて、制動操作部材BPの保持状態(値bac)が記憶され、値bacに所定値ba2を加算した値が、解除値bap(しきい値)として設定される。そして、制動操作量Bpaが解除値bapを超過した時点t5にて、圧力制限制御は解除(終了)される。制御終了においては、目標圧力Pct(即ち、Pca)の急変を抑制するため、Pctの増加勾配(時間に対する変化量)に制限が設けられ得る。即ち、目標圧力Pctは、指示圧力Pcsに向けて徐々に増加される。 The braking operation amount Bpa is kept constant from time t3 to t4 by the driver. Thereafter, when the driver steps on the braking operation member BP and the maintained Bpa (value bac) increases beyond the predetermined amount ba2, the pressure limit control is terminated, and the target pressure Pct is indicated. The pressure is increased to Pcs. Specifically, the holding state (value bac) of the braking operation member BP is stored in the pressure limit control block ASG, and a value obtained by adding the predetermined value ba2 to the value bac is set as the release value bap (threshold value). Is done. Then, at time t5 when the braking operation amount Bpa exceeds the release value bap, the pressure restriction control is released (terminated). At the end of the control, in order to suppress a sudden change in the target pressure Pct (that is, Pca), a limit can be provided to the increasing slope of Pct (a change amount with respect to time). That is, the target pressure Pct is gradually increased toward the command pressure Pcs.
引き戻し制御ブロックHMCでは、調圧手段MJRにおいて、排出型のものが採用され得る場合(図4を参照)に、加圧ピストンKPSの引き戻し制御が実行される。従って、調圧手段MJRとして、還流型のものが採用される場合には、引き戻し制御ブロックHMCは省略される。 In the pull back control block HMC, when the discharge type can be adopted as the pressure adjusting means MJR (see FIG. 4), the pull back control of the pressure piston KPS is executed. Accordingly, when the reflux type is adopted as the pressure adjusting means MJR, the pullback control block HMC is omitted.
排出型調圧手段MJRが採用される場合、アンチスキッド制御の減圧状態において、制動液BFLはマスタリザーバRSVに排出される。アンチスキッド制御における再増圧状態は、加圧機構KAKからの制動液BFLの補充によって行われる。このため、アンチスキッド制御が比較的長い時間に亘って継続される場合(例えば、路面摩擦係数が低い路面において、比較的高い車速にてアンチスキッド制御が開始される場合)、加圧機構KAKの加圧ピストンKPSは、徐々に前進する(中心軸方向に移動される)ため、加圧ピストンKPSのボトミング(KPSのストローク限界に達すること)が懸念され得る。 When the discharge type pressure adjusting means MJR is employed, the brake fluid BFL is discharged to the master reservoir RSV in the reduced pressure state of the anti-skid control. The re-pressurization state in the anti-skid control is performed by replenishing the brake fluid BFL from the pressurizing mechanism KAK. Therefore, when the anti-skid control is continued for a relatively long time (for example, when the anti-skid control is started at a relatively high vehicle speed on a road surface having a low road surface friction coefficient), the pressurizing mechanism KAK Since the pressurizing piston KPS gradually moves forward (moves in the direction of the central axis), there may be a concern about bottoming of the pressurizing piston KPS (reaching the KPS stroke limit).
引き戻し制御ブロックHMCでは、上記のボトミングを回避するために、アンチスキッド制御に性能上に影響を及ぼさない状態で、加圧ピストンKPSが非制動時に対応する初期位置(ゼロ点位置)に向けて引き戻される。即ち、アンチスキッド制御の実行中に、加圧ピストンKPSが後退方向に移動させるものが、「引き戻し制御」と称呼される。図7のタイムチャートを参照して、引き戻し制御について説明する。 In the pull-back control block HMC, in order to avoid the above bottoming, the pressure piston KPS is pulled back toward the initial position (zero point position) corresponding to the non-braking state without affecting the performance of the anti-skid control. It is. That is, what the pressure piston KPS moves in the reverse direction during execution of the anti-skid control is referred to as “retraction control”. The pull back control will be described with reference to the time chart of FIG.
図7に示した例では、アンチスキッド制御の実行途中であり、調圧手段MJRによってホイールシリンダWC内の圧力Pwaの増加・減少が繰り返されている。アンチスキッド制御が、増圧モード状態にある場合には、引き戻し制御は実行されず、目標圧力Pctは値phb(例えば、制限圧)に維持されている。そして、時点u1にて、アンチスキッド制御の増圧モードから減圧モードに変更される。このモード変更時点u1で(又は、直後に)、引き戻し制御が開始され、目標圧力Pctが、値phbよりも小さい値phcに変更される。ここで、値phcは、アンチスキッド制御による最大圧phaよりも所定値ph1だけ大きい値である。従って、アンチスキッド制御の実行中の最大圧pha、加圧ピストンKPSの引き戻し制御の実行中の圧力phc、及び、KPSの引き戻し制御の非実行中の圧力phbの関係は、「pha<phc<phb」である。 In the example shown in FIG. 7, the anti-skid control is being executed, and the pressure adjustment means MJR repeatedly increases / decreases the pressure Pwa in the wheel cylinder WC. When the anti-skid control is in the pressure increasing mode, the pullback control is not executed, and the target pressure Pct is maintained at the value phb (for example, the limit pressure). At time u1, the anti-skid control pressure increase mode is changed to the pressure reduction mode. At this mode change time u1 (or immediately after), the pull-back control is started, and the target pressure Pct is changed to a value phc smaller than the value phb. Here, the value phc is a value larger by a predetermined value ph1 than the maximum pressure pha by the anti-skid control. Accordingly, the relationship among the maximum pressure pha during the execution of the anti-skid control, the pressure phc during the execution of the pull-back control of the pressurizing piston KPS, and the pressure phb during the non-execution of the KPS pull-back control is expressed as “pha <phc <phb Is.
引き戻し制御によって、加圧ピストンKPSが初期位置(ゼロ点位置であり、Pct=0に対応)に向けて引き戻される。これにより、減圧モードでは、増圧弁ZABが閉位置にあるため、制動液BFLが、リザーバ接続室Rrsから流体室Rkcに、プライマリシールGCPと加圧シリンダKCLの内壁の隙間(リップ部の先端)を介して補充される。排出型の調圧手段MJRでは、WC圧の減少時に、制動液BFLがマスタリザーバRSVに移動される。この加圧ピストンKPSの引き戻しによって、リザーバRSVに移動(流出)した制動液BFLが、プライマリシールGCPを介して、流体室Rkc内に戻される。 By the pull-back control, the pressure piston KPS is pulled back toward the initial position (zero point position, corresponding to Pct = 0). Thereby, in the pressure reducing mode, the pressure increasing valve ZAB is in the closed position, so that the brake fluid BFL is transferred from the reservoir connection chamber Rrs to the fluid chamber Rkc between the primary seal GCP and the inner wall of the pressurizing cylinder KCL (tip of the lip portion). Is replenished through. In the discharge type pressure adjusting means MJR, the brake fluid BFL is moved to the master reservoir RSV when the WC pressure decreases. As the pressurizing piston KPS is pulled back, the brake fluid BFL moved (outflowed) to the reservoir RSV is returned into the fluid chamber Rkc through the primary seal GCP.
アンチスキッド制御の減圧モードから増圧モードに変更される時点u3にて、目標圧力Pctが増加され、引き戻された加圧ピストンKPSの前進方向への移動が開始される。このとき、目標圧力Pct(結果、Pca)の増加勾配(時間に対する増加量)dpcが、ホイールシリンダWCの圧力Pwaの増加勾配(時間変化量)dpwよりも大きく設定される(dpc>dpw)。この結果、アンチスキッド制御の増加モードにおける、WC圧の増加が確実に行われ得る。 At the time point u3 when the pressure reduction mode of the anti-skid control is changed to the pressure increase mode, the target pressure Pct is increased, and the returned pressure piston KPS starts to move in the forward direction. At this time, the increase gradient (increase amount with respect to time) dpc of the target pressure Pct (result Pca) is set larger than the increase gradient (time change amount) dpw of the pressure Pwa of the wheel cylinder WC (dpc> dpw). As a result, the WC pressure can be reliably increased in the increase mode of the anti-skid control.
加圧ピストンKPSを引き戻した後の目標圧力Pctの増加が、アンチスキッド制御の増加モードが開始される前(減圧モードから増圧モードに切り替えられる前)に、開始され得る(例えば、時点u6)。一旦、加圧ピストンKPSの引き戻しが行われれば、制動液BFLが加圧シリンダKCL(即ち、Rkc)内に補充されることに因る。 The increase in the target pressure Pct after pulling back the pressure piston KPS can be started before the anti-skid control increase mode is started (before switching from the pressure reduction mode to the pressure increase mode, for example). . This is because once the pressure piston KPS is pulled back, the brake fluid BFL is replenished into the pressure cylinder KCL (ie, Rkc).
目標通電量演算ブロックIMTでは、目標液圧Pct等に基づいて、加圧機構KAKを駆動する電気モータMTRの目標通電量Imt(MTRを制御するための通電量の目標値)が演算される。ここで、「通電量」とは、電気モータMTRの出力トルクを制御するための状態量(変数)である。電気モータMTRは電流に概ね比例するトルクを出力するため、通電量の目標値(目標通電量)として電気モータMTRの電流目標値が用いられ得る。また、電気モータMTRへの供給電圧を増加すれば、結果として電流が増加されるため、目標通電量として供給電圧値が用いられ得る。さらに、パルス幅変調におけるデューティ比によって供給電圧値が調整され得るため、このデューティ比(一周期における通電時間の割合)が通電量として用いられ得る。 In the target energization amount calculation block IMT, the target energization amount Imt (the target value of the energization amount for controlling the MTR) of the electric motor MTR that drives the pressurizing mechanism KAK is calculated based on the target hydraulic pressure Pct and the like. Here, the “energization amount” is a state amount (variable) for controlling the output torque of the electric motor MTR. Since the electric motor MTR outputs a torque approximately proportional to the current, the current target value of the electric motor MTR can be used as the target value of the energization amount (target energization amount). Further, if the supply voltage to the electric motor MTR is increased, the current is increased as a result, so that the supply voltage value can be used as the target energization amount. Further, since the supply voltage value can be adjusted by the duty ratio in the pulse width modulation, this duty ratio (ratio of energization time in one cycle) can be used as the energization amount.
目標通電量演算ブロックIMTでは、電気モータMTRの回転すべき方向(即ち、液圧の増減方向)に基づいて、目標通電量Imtの符号(値の正負)が決定され、電気モータMTRの出力すべき回転動力(即ち、液圧の増減量)に基づいて、目標通電量Imtの大きさが演算される。具体的には、制動液圧を増加する場合には、目標通電量Imtの符号が正符号(Imt>0)に演算され、電気モータMTRが正転方向Fwdに駆動される。一方、制動液圧を減少させる場合には、目標通電量Imtの符号が負符号(Imt<0)に決定され、電気モータMTRが逆転方向Rvsに駆動される。さらに、目標通電量Imtの絶対値が大きいほど電気モータMTRの出力トルク(回転動力)が大きくなるように制御され、Imtの絶対値が小さいほど出力トルクが小さくなるように制御される。 In the target energization amount calculation block IMT, the sign (value positive / negative) of the target energization amount Imt is determined based on the direction in which the electric motor MTR should rotate (that is, the increase / decrease direction of the hydraulic pressure), and the output of the electric motor MTR is output. The magnitude of the target energization amount Imt is calculated based on the power of rotation (that is, the increase / decrease amount of the hydraulic pressure). Specifically, when increasing the brake fluid pressure, the sign of the target energization amount Imt is calculated as a positive sign (Imt> 0), and the electric motor MTR is driven in the forward rotation direction Fwd. On the other hand, when decreasing the brake fluid pressure, the sign of the target energization amount Imt is determined to be a negative sign (Imt <0), and the electric motor MTR is driven in the reverse rotation direction Rvs. Furthermore, the output torque (rotational power) of the electric motor MTR is controlled to increase as the absolute value of the target energization amount Imt increases, and the output torque is controlled to decrease as the absolute value of Imt decreases.
目標通電量演算ブロックIMTでは、目標液圧Pct、及び、予め設定された演算マップに基づいて、電気モータMTRの目標通電量Imtが演算される。通電量の増加に従って、電気モータMTRの出力は増加するため、演算マップは、目標圧力Pctが増加するに従って、目標通電量Imtが単純増加するように設定される。目標通電量Imtは、駆動手段(駆動回路)DRVに送信される。 In the target energization amount calculation block IMT, a target energization amount Imt of the electric motor MTR is calculated based on the target hydraulic pressure Pct and a preset calculation map. Since the output of the electric motor MTR increases as the energization amount increases, the calculation map is set so that the target energization amount Imt simply increases as the target pressure Pct increases. The target energization amount Imt is transmitted to the drive means (drive circuit) DRV.
図6を参照して、圧力制限制御において演算された目標通電量Imtの例を説明する。アンチスキッド制御中には、圧力制限制御によって、指示圧力(目標値)Pcsが目標圧力(目標値)Pctに制限される。この結果、目標通電量Imtも制限される(制限値iacに保持される)。即ち、指示圧力Pcsに基づいて演算される指示通電量(目標値)Imsよりも、小さい目標通電量(目標値)Imtに制限される。また、運転者の制動操作部材BPの操作増加によって、圧力制限制御は停止され、指示通電量Imsに向けて増加される。 An example of the target energization amount Imt calculated in the pressure limit control will be described with reference to FIG. During the anti-skid control, the command pressure (target value) Pcs is limited to the target pressure (target value) Pct by pressure limit control. As a result, the target energization amount Imt is also limited (held at the limit value iac). That is, the target energization amount (target value) Imt is smaller than the command energization amount (target value) Ims calculated based on the command pressure Pcs. Further, the pressure limit control is stopped by the increase in the operation of the brake operation member BP by the driver, and is increased toward the command energization amount Ims.
図7を参照して、引き戻し制御において演算された目標通電量Imtの例を説明する。アンチスキッド制御中には、引き戻し制御によって、アンチスキッド制御の減圧モード(即ち、増圧弁ZABが閉じられている制御モード)において、目標圧力Pctが減少される。この結果、図7において目標通電量Imtが、値ihbから値ihcに減少される。ここで、値ihcは、アンチスキッド制御の最大圧phaに所定値ph1を加算した値phcに対応するものである。増圧弁ZABが閉じられている状態で、加圧ピストンKPSが引き戻される(後退方向に移動される)と、流体室Rkc内が負圧となるため、プライマリシールGCPを介して、制動液BFLが、リザーバ接続室Rrs(即ち、リザーバRSV)から流体室Rkcの内部に移動される。これによって、加圧機構KAKにおいて、アンチスキッド制御中の制動液BFLの補充が行われ得る。なお、最大圧phaは、一連のアンチスキッド制御中(開始から終了まで)に増加、減少されるWC圧のうちで最大の値である。最大圧phaは、ECUのメモリ内に記憶される。 An example of the target energization amount Imt calculated in the pullback control will be described with reference to FIG. During the anti-skid control, the target pressure Pct is decreased by the pull-back control in the pressure reduction mode of the anti-skid control (that is, the control mode in which the pressure increasing valve ZAB is closed). As a result, the target energization amount Imt is decreased from the value ihb to the value ihc in FIG. Here, the value ihc corresponds to a value phc obtained by adding a predetermined value ph1 to the maximum pressure pha of the anti-skid control. When the pressurizing piston KPS is pulled back (moved in the backward direction) with the pressure increasing valve ZAB being closed, the fluid chamber Rkc becomes negative pressure, so that the brake fluid BFL is passed through the primary seal GCP. The reservoir connection chamber Rrs (that is, the reservoir RSV) is moved into the fluid chamber Rkc. As a result, the pressurizing mechanism KAK can be replenished with the brake fluid BFL during anti-skid control. The maximum pressure pha is the maximum value among the WC pressures that are increased and decreased during the series of anti-skid control (from the start to the end). The maximum pressure pha is stored in the memory of the ECU.
<圧力制限制御ブロックASGの実施形態>
圧力制限制御は、アンチスキッド制御の実行中において、加圧機構KAKの出力圧Pcaが、走行路面と車輪との間の摩擦状態に適した圧力に保持される。具体的には、車輪ロックを発生するために必要、且つ、十分な液圧値pacが、アンチスキッド制御が開始される時点(制御による初回の減圧が開始される時点)での液圧(基準圧)pabに基づいて決定される(pac=pab+pm1、ここで、値pm1は、予め設定された所定値))。そして、加圧機構KAK(即ち、加圧シリンダKCL)の出口液圧を制限圧pacよりも増加させないよう、目標圧力Pctが調整される。
<Embodiment of Pressure Limit Control Block ASG>
In the pressure limiting control, during the execution of the anti-skid control, the output pressure Pca of the pressurizing mechanism KAK is maintained at a pressure suitable for the friction state between the traveling road surface and the wheels. Specifically, the hydraulic pressure value pac necessary and sufficient for generating the wheel lock is the hydraulic pressure (reference) when the anti-skid control is started (when the first pressure reduction by the control is started). Pressure) is determined based on pab (pac = pab + pm1, where value pm1 is a predetermined value set in advance)). Then, the target pressure Pct is adjusted so that the outlet hydraulic pressure of the pressurizing mechanism KAK (that is, the pressurizing cylinder KCL) is not increased above the limit pressure pac.
〔車両がμスプリット路を走行している場合についての対応〕
加圧機構KAKは、車両の左右車輪のホイールシリンダWCに対して圧力を増加させるため、車両の左右車輪が異なる摩擦係数の路面(所謂、μスプリット路)を走行している場合、上記の制限圧pacは、摩擦係数が高い側の車輪に基づいて決定される。具体的には、車両の左右車輪のうちで一方側車輪のホイールシリンダWCが液圧モジュレータMJRによって減圧された後に、他方側車輪のホイールシリンダWCがMJRによって減圧された時点の加圧機構KAKの液圧pabが基準圧として採用される。左右車輪のうちで一方側車輪のホイールシリンダWCにおいて、アンチスキッド制御の初回の減圧が行われたが、他方側車輪のホイールシリンダWCにおいては、初回の減圧が実行されていない場合には、圧力制限制御は実行(開始)されない。左右車輪の両方のホイールシリンダで減圧が実行された時点(即ち、アンチスキッド制御の初回の減圧モードが開始された時点)で、圧力制限制御が開始される。即ち、車両がμスプリット路を走行している場合には、路面摩擦が高い側の車輪において、アンチスキッド制御が開始された時点(制御による初回の減圧開始時点)における加圧機構KAKの出力(液圧値)が、液圧pabに設定される。
[Response when the vehicle is traveling on a μ-split road]
The pressurizing mechanism KAK increases the pressure with respect to the wheel cylinders WC of the left and right wheels of the vehicle. Therefore, when the left and right wheels of the vehicle are traveling on road surfaces with different friction coefficients (so-called μ split roads), the above limitation The pressure pac is determined based on the wheel having the higher friction coefficient. Specifically, of the right and left wheels of the vehicle, after the wheel cylinder WC of one wheel is depressurized by the hydraulic modulator MJR, the pressurizing mechanism KAK at the time when the wheel cylinder WC of the other wheel is depressurized by the MJR. The hydraulic pressure pab is adopted as the reference pressure. Of the left and right wheels, the first pressure reduction of the anti-skid control is performed in the wheel cylinder WC of the one side wheel, but the pressure reduction is not performed in the wheel cylinder WC of the other side wheel. Restriction control is not executed (started). The pressure limit control is started when the pressure reduction is performed in both the wheel cylinders of the left and right wheels (that is, when the first pressure reduction mode of the anti-skid control is started). That is, when the vehicle is traveling on a μ-split road, the output of the pressurizing mechanism KAK at the time when the anti-skid control is started (at the time when the first pressure reduction is started by the control) on the wheel with higher road surface friction ( The hydraulic pressure value) is set to the hydraulic pressure pab.
例えば、4つの車輪のうちの少なくとも1つ車輪のホイールシリンダWCが液圧モジュレータMJRによって減圧されない場合には、圧力制限制御の実行が禁止され得る。即ち、4輪の全てにアンチスキッド制御が実行されている場合に限って、圧力制限制御が実行され得る。具体的には、各車輪において、アンチスキッド制御が開始された時点の圧力のうちで最大のものが基準圧pabに設定され、加圧機構KAKの圧力制限制御が実行される。 For example, when the wheel cylinder WC of at least one of the four wheels is not depressurized by the hydraulic pressure modulator MJR, execution of the pressure limit control may be prohibited. That is, the pressure limit control can be executed only when the anti-skid control is executed for all four wheels. Specifically, in each wheel, the maximum pressure at the time when the anti-skid control is started is set as the reference pressure pab, and the pressure limiting control of the pressurizing mechanism KAK is executed.
〔路面摩擦が変化した場合についての対応〕
次に、圧力制限制御において、路面摩擦係数が変化した場合への対応について説明する。ここでは、特に、路面摩擦が低い状態から高い状態に変化した場合に言及する。調圧手段(液圧モジュレータ)MJRが増圧状態(増圧弁ZABが開位置にある状態)にあるにもかかわらず、車輪スリップSlpが増加しない場合には、圧力制限制御が終了され、保持されている目標通電量Imtが、指示通電量Imsに向けて、増加勾配(時間に対する変化量)が制限されて増加される。具体的には、MJRの増圧弁ZABが閉位置から開位置に変更された時点から所定時間ts1に亘って車輪スリップSlpが所定値sl1未満の状態を維持する場合に、圧力制限制御が停止される。これは、アンチスキッド制御の増圧状態(増圧モード)にあってもSlpが増加しないのは、車両の走行路面が低摩擦係数から高摩擦係数に変化したためと考えられることに因る。
[Response to changes in road surface friction]
Next, a response to a case where the road surface friction coefficient changes in the pressure limit control will be described. Here, mention will be made particularly when the road surface friction changes from a low state to a high state. If the wheel slip Slp does not increase despite the pressure adjusting means (hydraulic pressure modulator) MJR being in a pressure increasing state (a state where the pressure increasing valve ZAB is in the open position), the pressure limiting control is terminated and held. The target energization amount Imt is increased while the increase gradient (change amount with respect to time) is limited toward the command energization amount Ims. Specifically, the pressure limit control is stopped when the wheel slip Slp remains below the predetermined value sl1 for a predetermined time ts1 from the time when the pressure increasing valve ZAB of the MJR is changed from the closed position to the open position. The This is because the Slp does not increase even in the pressure increase state (pressure increase mode) of the anti-skid control because the traveling road surface of the vehicle is changed from a low friction coefficient to a high friction coefficient.
〔加圧制限制御の効果〕
運転者によって、制動操作部材BPが、路面摩擦に相当する操作量以上に操作される場合であっても、加圧機構KAKの出力液圧が制限されるため、安定したアンチスキッド制御が実行され得る。更に、制動操作部材BPの操作量に対する、液圧特性の依存度が低減されるため、調圧手段MJRに内蔵される絞り要素(オリフィス等)の開口面積が拡大され得るため、該要素の抵抗が低減され、装置全体の応答性が向上され得る。
[Effect of pressure limit control]
Even when the driver operates the braking operation member BP to an amount larger than the operation amount corresponding to the road surface friction, the output hydraulic pressure of the pressurizing mechanism KAK is limited, so that stable anti-skid control is executed. obtain. Furthermore, since the dependence of the hydraulic pressure characteristic on the operation amount of the braking operation member BP is reduced, the opening area of the throttle element (orifice etc.) built in the pressure adjusting means MJR can be expanded, so that the resistance of the element Can be reduced, and the responsiveness of the entire apparatus can be improved.
運転者によって制動操作部材BPが踏み増された場合、路面の摩擦状態が変化した場合には、加圧機構KAKの出力液圧の制限が解除されるため、適切なアンチスキッド制御が実行され得る。さらに、μスプリット路において、最も路面摩擦が高い車輪でのアンチスキッド制御が基準とされて制限が実行されるため、路面の摩擦状態が不均一である場合にも、適切な対応が行われ得る。 When the braking operation member BP is stepped on by the driver, when the frictional state of the road surface changes, the restriction of the output hydraulic pressure of the pressurizing mechanism KAK is released, so that appropriate anti-skid control can be executed. . Furthermore, since the restriction is executed based on the anti-skid control on the wheel having the highest road surface friction on the μ split road, even when the road surface is in a non-uniform state, appropriate measures can be taken. .
<引き戻し制御ブロックHMCの実施形態>
排出型の液圧モジュレータMJRでは、アンチスキッド制御において、ホイールシリンダWCの液圧を減少する場合に、WC内部の制動液BFLをリザーバRSVに移動する。具体的には、液圧モジュレータMJRは、WCとRSVとの間に配置される開閉弁(減圧弁)GABを備え、WCの液圧を減少する場合には、減圧弁GABが閉位置から開位置に変更され、減圧弁GABを介して、制動液BFLがWCからRSVに移動される。このため、アンチスキッド制御の実行時間が長期に亘ると、KAK内のBFLが減少してくる。
<Embodiment of Pullback Control Block HMC>
In the discharge type hydraulic pressure modulator MJR, when the hydraulic pressure of the wheel cylinder WC is reduced in the anti-skid control, the brake fluid BFL inside the WC is moved to the reservoir RSV. Specifically, the hydraulic pressure modulator MJR includes an on-off valve (pressure reducing valve) GAB disposed between WC and RSV, and when the hydraulic pressure of WC is decreased, the pressure reducing valve GAB is opened from the closed position. The brake fluid BFL is moved from the WC to the RSV via the pressure reducing valve GAB. For this reason, when the execution time of the anti-skid control is prolonged, the BFL in the KAK decreases.
アンチスキッド制御の実行中であって、液圧モジュレータMJRが保持モード、及び、減圧モードのうちの少なくとも1つの状態にある場合(即ち、増圧弁ZABが閉位置にある場合)に、加圧ピストンKPSを後退させることによって、マスタリザーバRSVから制動液(ブレーキフルイド)BFLが、加圧機構KAKの内部(KCLとKPSによって区画される流体室Rkc)に補充される(流入される)。加圧機構KAKへの制動液補充のために、意図的に加圧ピストンKPSを後退させることが、「引き戻し制御」と称呼される。 When the anti-skid control is being executed and the hydraulic pressure modulator MJR is in at least one of the holding mode and the pressure reducing mode (that is, when the pressure increasing valve ZAB is in the closed position), the pressure piston By reversing the KPS, the brake fluid (brake fluid) BFL is replenished (inflowed) into the pressurizing mechanism KAK (the fluid chamber Rkc partitioned by KCL and KPS) from the master reservoir RSV. Intentionally retracting the pressurizing piston KPS in order to replenish the brake fluid to the pressurizing mechanism KAK is referred to as “retraction control”.
加圧ピストンKPSのカップシール(プライマリシール)GCPはシール機能において方向性を持っている。具体的には、加圧ピストンKPSの軸方向移動において、流体室Rkcから制動液BFLをホイールシリンダWCに向けて排出する方向である一方向(KPSの前進方向であり、Rkcの体積が減少する方向に相当)にはシール機能が発揮される。一方、増圧弁ZABが非連通の状態で、加圧ピストンKPSが、前記の一方向とは逆方向である他の方向(KPSの後退方向)に移動される場合には、制動液BFLが、流体室Rkcの外部(リザーバ接続室Rrs)からそのリップ部を介してKCL(流体室Rkcの内部に吸入され得る。具体的には、増圧弁ZABが閉位置とされた状態で、流体室Rkcの体積が増加されると、流体室Rkc内は負圧となるため、大気圧状態にあるリザーバ接続室Rrsから、プライマリシールGCPのリップ部を通して、制動液BFLが流入される。即ち、プライマリシールGCPのシール性は、加圧ピストンKPSの移動方向(前進、又は、後退方向)に依存する。そして、加圧機構KAKによって調圧される車輪(調圧対象車輪)の全てが、アンチスキッド制御において保持状態及び減圧状態のうちの一方の状態にある場合(即ち、増圧弁ZABが閉じている場合)に、加圧ピストンKPSが後退方向に移動されて、リザーバRSVから加圧機構KAKの内部に制動液BFLが移動されて、補充される。 The cup seal (primary seal) GCP of the pressure piston KPS has directionality in the sealing function. Specifically, in the axial movement of the pressurizing piston KPS, one direction that is the direction in which the brake fluid BFL is discharged from the fluid chamber Rkc toward the wheel cylinder WC (the forward direction of KPS, the volume of Rkc decreases). (Corresponding to the direction) exhibits a sealing function. On the other hand, when the pressure increasing valve ZAB is not in communication and the pressurizing piston KPS is moved in another direction (the reverse direction of KPS) that is opposite to the one direction, the brake fluid BFL is From the outside of the fluid chamber Rkc (reservoir connection chamber Rrs), it can be sucked into the inside of the fluid chamber Rkc via its lip. Specifically, the fluid chamber Rkc is in a state where the pressure increasing valve ZAB is in the closed position. When the volume of the fluid chamber Rk is increased, the pressure in the fluid chamber Rkc becomes negative, so that the brake fluid BFL flows from the reservoir connection chamber Rrs in the atmospheric pressure state through the lip portion of the primary seal GCP. The sealing performance of the GCP depends on the moving direction (forward or backward direction) of the pressurizing piston KPS, and all the wheels (pressure-control target wheels) that are pressure-controlled by the pressurizing mechanism KAK are anti-static. When the control is in one of the holding state and the pressure-reducing state (ie, when the pressure-increasing valve ZAB is closed), the pressurizing piston KPS is moved in the backward direction and the pressurizing mechanism KAK from the reservoir RSV. The brake fluid BFL is moved inside and replenished.
上記の引き戻し制御によって、リザーバRSVから加圧機構KAKに制動液BFLが補充されるため、アンチスキッド制御用の液圧モジュレータ(調圧手段)MJRにおいて、戻しポンプHPJ、及び、該ポンプHPJを駆動するための電気モータMTJが省略され得る。 Since the brake RS is replenished from the reservoir RSV to the pressurizing mechanism KAK by the pull-back control, the return pump HPJ and the pump HPJ are driven in the anti-skid control hydraulic pressure modulator MJR. The electric motor MTJ for doing so may be omitted.
加圧ピストンKPSの位置(ピストン位置)Ppsを取得する位置取得手段PPSが設けられる。ピストン位置Ppsが初期位置(ゼロ点)p0から所定距離pxの範囲内にある場合には、加圧ピストンKPSの引き戻し制御が実行されない(引き戻し制御が禁止される)。一方、ピストン位置Ppsが初期位置p0から所定距離pxよりも離れている場合に、引き戻し制御が許可状態(条件が満足されると、制御実行され得る状態)にされる。加圧ピストンKPSの位置Ppsに基づいて、引き戻し制御の禁止、又は、許可状態が決定されるため、制動液BFLの補充が必要となる場合(例えば、摩擦係数が低い路面での制御実行等において、ボトミングの蓋然性が高まった場合)に限って、引き戻し制御が行われ得る。 Position acquisition means PPS for acquiring the position (piston position) Pps of the pressure piston KPS is provided. When the piston position Pps is within the predetermined distance px from the initial position (zero point) p0, the pullback control of the pressure piston KPS is not executed (the pullback control is prohibited). On the other hand, when the piston position Pps is away from the initial position p0 by a predetermined distance px, the pull-back control is permitted (a state in which the control can be executed when the condition is satisfied). When the retraction control is prohibited or permitted based on the position Pps of the pressurizing piston KPS, or when the brake fluid BFL needs to be replenished (for example, when executing control on a road surface with a low friction coefficient) The pull-back control can be performed only when the probability of bottoming is increased).
MTR…電気モータ、KAK…加圧機構、MJR…調圧手段、BPA…操作量取得手段、VWA…車輪速度取得手段、CTL…制御手段、pac…基準圧 MTR ... Electric motor, KAK ... Pressure mechanism, MJR ... Pressure adjusting means, BPA ... Manipulation amount acquisition means, VWA ... Wheel speed acquisition means, CTL ... Control means, pac ... Reference pressure
Claims (5)
前記加圧機構と前記ホイールシリンダとを接続する第1流体経路の途中に介装されるとともに、前記ホイールシリンダ内の制動液の圧力である制動液圧を調整する調圧手段と、
前記車両の制動操作部材の操作量を取得する操作量取得手段と、
前記車両の車輪の速度を取得する車輪速度取得手段と、
前記操作量、及び、前記車輪の速度に基づいて、前記加圧機構、及び、前記調圧手段を制御する制御手段と、
を備えた、車両の制動制御装置であって、
前記制御手段は、
前記操作量に基づいて、前記電気モータを制御して前記加圧機構を駆動することによって、前記第1流体経路における前記加圧機構と前記調圧手段との間の制動液の圧力である前記加圧機構の出力圧を調整するように構成され、
前記制御手段は、
前記車輪の速度に基づいて、前記車輪のロックを抑制するアンチスキッド制御を実行するとともに、前記アンチスキッド制御の実行中において、前記制動液圧の増圧モードが選択されている間は、前記調圧手段を制御して前記加圧機構から前記ホイールシリンダへ制動液を供給することによって前記制動液圧を増加し、前記制動液圧の減圧モードが選択されている間は、前記調圧手段を制御して前記ホイールシリンダから制動液を排出することによって前記制動液圧を減少するように構成され、
前記制御手段は、
前記アンチスキッド制御の初回の前記減圧モードを開始する時点での前記加圧機構の出力圧に基づいて基準圧を決定し、
前記アンチスキッド制御の実行中に亘って、前記加圧機構の出力圧が前記決定された基準圧を超えないように前記加圧機構の出力圧を制限する圧力制限制御を行うように構成された、車両の制動制御装置。 A pressurizing mechanism that is driven by an electric motor and pressurizes a brake fluid in a wheel cylinder of the vehicle;
Pressure adjusting means that is interposed in the middle of the first fluid path that connects the pressurizing mechanism and the wheel cylinder, and that adjusts the brake fluid pressure that is the pressure of the brake fluid in the wheel cylinder;
An operation amount obtaining means for obtaining an operation amount of the braking operation member of the vehicle;
Wheel speed acquisition means for acquiring the wheel speed of the vehicle;
Control means for controlling the pressurizing mechanism and the pressure adjusting means based on the operation amount and the speed of the wheel;
A vehicle braking control device comprising:
The control means includes
The pressure of the brake fluid between the pressurizing mechanism and the pressure adjusting means in the first fluid path by driving the pressurizing mechanism by controlling the electric motor based on the operation amount Configured to adjust the output pressure of the pressurization mechanism,
The control means includes
Based on the speed of the wheel, anti-skid control that suppresses the lock of the wheel is executed, and while the anti-skid control is being executed, the adjustment is performed while the brake fluid pressure increasing mode is selected. The brake fluid pressure is increased by controlling the pressure means to supply the brake fluid from the pressurizing mechanism to the wheel cylinder. While the pressure reduction mode of the brake fluid pressure is selected, the pressure regulator means is Configured to reduce the brake fluid pressure by controlling and discharging brake fluid from the wheel cylinder;
The control means includes
A reference pressure is determined based on an output pressure of the pressurizing mechanism at the time of starting the first decompression mode of the anti-skid control,
During the execution of the anti-skid control, the pressure limiting control is performed to limit the output pressure of the pressurizing mechanism so that the output pressure of the pressurizing mechanism does not exceed the determined reference pressure. Vehicle braking control device.
前記制御手段は、
前記圧力制限制御の実行中において、前記操作量が一定に維持された状態から所定値だけ増加する場合に、前記圧力制限制御を終了するように構成された、車両の制動制御装置。 The vehicle braking control device according to claim 1,
The control means includes
A brake control device for a vehicle configured to end the pressure restriction control when the operation amount increases by a predetermined value from a state where the operation amount is maintained constant during execution of the pressure restriction control.
前記制御手段CTLは、
前記車両の左右の両方の車輪について前記アンチスキッド制御の初回の前記減圧モードが開始されるまで前記圧力制限制御を開始せず、
前記両方の車輪について前記アンチスキッド制御の初回の前記減圧モードが開始された後、前記両方の車輪についての前記アンチスキッド制御の初回の前記減圧モードを開始するそれぞれの時点での前記加圧機構の出力圧のうち大きい方の圧力に基づいて前記基準圧を決定し、前記決定された基準圧に基づいて前記圧力制限制御を行うように構成された、車両の制動制御装置。 In the vehicle brake control device according to claim 1 or 2,
The control means CTL includes:
The pressure limit control is not started until the first decompression mode of the anti-skid control is started for both the left and right wheels of the vehicle,
After the first decompression mode of the anti-skid control for the both wheels is started, the pressurizing mechanism of the pressurization mechanism at each time of starting the first decompression mode of the anti-skid control for the both wheels is started. A braking control device for a vehicle configured to determine the reference pressure based on a larger one of output pressures and to perform the pressure restriction control based on the determined reference pressure.
前記制御手段CTLは、
前記車両の全ての車輪について前記アンチスキッド制御の初回の前記減圧モードが開始されるまで前記圧力制限制御を開始せず、
前記全ての車輪について前記アンチスキッド制御の初回の前記減圧モードが開始された後、前記全ての車輪についての前記アンチスキッド制御の初回の前記減圧モードを開始するそれぞれの時点での前記加圧機構の出力圧のうち最も大きい圧力に基づいて前記基準圧を決定し、前記決定された基準圧に基づいて前記圧力制限制御を行うように構成された、車両の制動制御装置。 In the vehicle brake control device according to claim 1 or 2,
The control means CTL includes:
Do not start the pressure limit control until the first decompression mode of the anti-skid control is started for all the wheels of the vehicle,
After the first decompression mode of the anti-skid control for all the wheels is started, the pressurizing mechanism of the pressurizing mechanism at each time point to start the first decompression mode of the anti-skid control for all the wheels. A braking control device for a vehicle configured to determine the reference pressure based on a maximum pressure among output pressures and to perform the pressure restriction control based on the determined reference pressure.
前記制御手段CTLは、
前記圧力制限制御の実行中において、前記増圧モードが選択されている間にて前記車輪のスリップ量が増加しないと判定した場合に、前記圧力制限制御を終了するように構成された、車両の制動制御装置。 The braking control device for a vehicle according to any one of claims 1 to 4,
The control means CTL includes:
When the pressure limit control is being executed, the vehicle is configured to end the pressure limit control when it is determined that the slip amount of the wheel does not increase while the pressure increase mode is selected. Braking control device.
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