JP4419913B2 - Brake device for vehicle - Google Patents

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JP4419913B2 JP2005160472A JP2005160472A JP4419913B2 JP 4419913 B2 JP4419913 B2 JP 4419913B2 JP 2005160472 A JP2005160472 A JP 2005160472A JP 2005160472 A JP2005160472 A JP 2005160472A JP 4419913 B2 JP4419913 B2 JP 4419913B2
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  • Regulating Braking Force (AREA)

Description

本発明は、停車状態を維持する車両用ブレーキ装置に関するものである。   The present invention relates to a vehicle brake device that maintains a stopped state.

一般に、電子制御装置によって制動油圧回路を駆動制御するブレーキバイワイヤでは、ブレーキバイワイヤを実行するときに、マスターシリンダからホイールシリンダへの液圧経路を閉鎖した状態で運転者のブレーキ操作に応じた液圧をポンプ等によってホイールシリンダへ伝達すると共に、マスターシリンダからストロークシミュレータへの液圧経路を開放してペダルストロークやペダル反力を演出する。一方、ブレーキバイワイヤを実行しないときには、マスターシリンダからストロークシミュレータへの液圧経路を閉鎖すると共に、マスターシリンダからホイールシリンダへの液圧経路を開放し、ブレーキ操作に応じた液圧がマスターシリンダからホイールシリンダへ伝達される。   In general, in brake-by-wire, in which the brake hydraulic circuit is driven and controlled by an electronic control unit, when the brake-by-wire is executed, the hydraulic pressure corresponding to the driver's brake operation is closed with the hydraulic pressure path from the master cylinder to the wheel cylinder closed. Is transmitted to the wheel cylinder by a pump or the like, and the hydraulic pressure path from the master cylinder to the stroke simulator is opened to produce pedal stroke and pedal reaction force. On the other hand, when the brake-by-wire is not executed, the hydraulic pressure path from the master cylinder to the stroke simulator is closed, and the hydraulic pressure path from the master cylinder to the wheel cylinder is opened. Is transmitted to the cylinder.

上記のようなブレーキバイワイヤにおいて、イグニッションスイッチがＯＦＦの状態であっても、運転者のブレーキ操作が行われたときには、電子制御装置を起動し、ペダルストロークとマスターシリンダ圧とに応じた制動力を発生させてブレーキバイワイヤを実行するものがあった（特許文献１参照）。
特開２００５−３５３８７号公報 In the brake-by-wire as described above, even when the ignition switch is OFF, when the driver performs a brake operation, the electronic control device is activated to apply a braking force according to the pedal stroke and the master cylinder pressure. Some have generated and executed brake-by-wire (see Patent Document 1).
JP 2005-35387 A

しかしながら、イグニッションスイッチがＯＦＦの状態で素早いブレーキ操作がなされると、ブレーキペダルがストロークした分だけマスターシリンダ圧が増加した後に、ホイールシリンダへの液圧経路が閉鎖され、且つストロークシミュレータへの液圧経路が開放される。このとき、ブレーキペダルのストローク量は減少しないのに、マスターシリンダ圧が低下してしまうので、この状態でペダルストロークとマスターシリンダ圧とに応じて制動力を発生させると、その制動力も低下してしまい、運転者が望むような制動力が得られない可能性がある。
そこで、本発明は上記の問題に着目してなされたものであり、運転者が望むような制動力を発生させることのできる車両用ブレーキ装置の提供を課題としている。 However, if a quick brake operation is performed with the ignition switch OFF, the master cylinder pressure increases by the stroke of the brake pedal, then the hydraulic pressure path to the wheel cylinder is closed and the hydraulic pressure to the stroke simulator is The route is released. At this time, the stroke amount of the brake pedal does not decrease, but the master cylinder pressure decreases. Therefore, if braking force is generated according to the pedal stroke and master cylinder pressure in this state, the braking force also decreases. Therefore, there is a possibility that the braking force desired by the driver cannot be obtained.
Accordingly, the present invention has been made paying attention to the above-described problem, and an object thereof is to provide a vehicle brake device that can generate a braking force desired by a driver.

上記の課題を解決するために、本発明に係る車両用ブレーキ装置は、運転者のブレーキ操作に応じた流体圧を発生するマスターシリンダと、マスターシリンダの流体圧によって制動力を発生可能なホイールシリンダと、マスターシリンダ及びホイールシリンダ間の流路を閉鎖可能な第１のバルブと、マスターシリンダの流体圧を吸収可能なストロークシミュレータと、マスターシリンダ及びストロークシミュレータ間の流路を開放可能な第２のバルブとを備え、
制動力制御手段が、所定の条件で起動され、運転者によるブレーキ操作のストローク量とマスターシリンダの流体圧とに応じて目標制動力を算出すると共に、第１のバルブを閉鎖し且つ第２のバルブを開放した状態で目標制動力に応じた流体圧をホイールシリンダに伝達することにより車両の制動力を制御するものにおいて、
ブレーキ操作のストローク量とマスターシリンダの流体圧との関係が所定の関係からずれ、ブレーキ操作のストローク量に対するマスターシリンダの流体圧が相対的に低下すると判断したときに、ブレーキ操作のストローク量だけに応じて目標制動力を算出することを特徴とする。
すなわち、第１のバルブが開放され、第２のバルブが閉鎖され、且つ運転者によるブレーキ操作が行われている状態で、制動力制御手段が起動した場合には、ブレーキ操作のストローク量だけに応じて目標制動力を算出することを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, a vehicle brake device according to the present invention includes a master cylinder that generates a fluid pressure corresponding to a driver's brake operation, and a wheel cylinder that can generate a braking force by the fluid pressure of the master cylinder. A first valve capable of closing the flow path between the master cylinder and the wheel cylinder, a stroke simulator capable of absorbing the fluid pressure of the master cylinder, and a second valve capable of opening the flow path between the master cylinder and the stroke simulator. With a valve,
The braking force control means is activated under a predetermined condition, calculates the target braking force according to the stroke amount of the brake operation by the driver and the fluid pressure of the master cylinder, closes the first valve, and In controlling the braking force of the vehicle by transmitting the fluid pressure corresponding to the target braking force to the wheel cylinder with the valve opened,
When it is determined that the relationship between the stroke amount of the brake operation and the fluid pressure of the master cylinder deviates from the predetermined relationship, and the fluid pressure of the master cylinder with respect to the stroke amount of the brake operation decreases relatively, only the stroke amount of the brake operation The target braking force is calculated accordingly.
That is, when the braking force control means is activated in a state where the first valve is opened, the second valve is closed, and the driver is performing a braking operation, only the stroke amount of the braking operation is obtained. The target braking force is calculated accordingly.

本発明に係る車両用ブレーキ装置によれば、ブレーキ操作のストローク量とマスターシリンダの流体圧との関係が所定の関係からずれ、ブレーキ操作のストローク量に対するマスターシリンダの流体圧が相対的に低下すると判断したときに、ブレーキ操作のストローク量だけに応じて目標制動力を算出することで、運転者が望むような制動力を発生させることができる。   According to the vehicle brake device of the present invention, when the relationship between the stroke amount of the brake operation and the fluid pressure of the master cylinder deviates from the predetermined relationship, the fluid pressure of the master cylinder with respect to the stroke amount of the brake operation relatively decreases. When the determination is made, it is possible to generate a braking force desired by the driver by calculating the target braking force according to only the stroke amount of the brake operation.

すなわち、第１のバルブが開放され、第２のバルブが閉鎖され、且つ運転者によるブレーキ操作が行われている状態で、制動力制御手段が起動した場合には、ホイールシリンダへの液圧経路が第１のバルブによって閉鎖され、且つストロークシミュレータへの液圧経路が第２のバルブによって開放されるときに、ブレーキ操作のストローク量は減少しないのに、マスターシリンダの流体圧が低下してしまうが、この場合には、ブレーキ操作のストローク量だけに応じて目標制動力を算出することで、運転者が望むような制動力を発生させることができる。   That is, when the braking force control means is activated in a state where the first valve is opened, the second valve is closed, and the brake operation is performed by the driver, the hydraulic pressure path to the wheel cylinder When the valve is closed by the first valve and the hydraulic pressure path to the stroke simulator is opened by the second valve, the fluid pressure of the master cylinder is reduced even though the stroke amount of the brake operation is not reduced. However, in this case, the braking force as desired by the driver can be generated by calculating the target braking force according to only the stroke amount of the brake operation.

以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、ブレーキシステムの概略構成図である。運転者によってブレーキ操作されるブレーキペダル１は、一端にペダル踏力が入力されると、他端を支点にして回動してマスターシリンダ２のプッシュロッド３を前進させる。
マスターシリンダ２は、プッシュロッド３を介して入力されたペダル踏力を２系統の液圧に変換し、プライマリ側をリア左右のホイールシリンダ６ＲＬ・６ＲＲに伝達し、セカンダリ側をフロント左右のホイールシリンダ６ＦＬ・６ＦＲに伝達している。ここでは、ブレーキ系統を前後輪で分割する前後スプリット方式を採用しているが、勿論、前左と後右そして前右と後左で分割するダイアゴナルスプリット方式を採用してもよい。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a brake system. When a pedal depression force is input to one end of the brake pedal 1 that is braked by the driver, the brake pedal 1 rotates around the other end to advance the push rod 3 of the master cylinder 2.
The master cylinder 2 converts the pedal depression force input via the push rod 3 into two systems of hydraulic pressure, transmits the primary side to the rear left and right wheel cylinders 6RL and 6RR, and transmits the secondary side to the front left and right wheel cylinders 6FL. -It is transmitting to 6FR. Here, a front / rear split system in which the brake system is divided by front and rear wheels is adopted, but of course, a diagonal split system in which the brake system is divided by front left and rear right and front right and rear left may be adopted.

各ホイールシリンダ６ＦＬ〜６ＲＲは、ディスクロータをブレーキパッドで挟圧して制動力を発生させるディスクブレーキや、ブレーキドラムの内周面にブレーキシューを押圧して制動力を発生させるドラムブレーキに内蔵されている。
プライマリ側の液圧系統では、マスターシリンダ２及びホイールシリンダ６ＲＬ・６ＲＲ間の流路を閉鎖可能なゲートバルブ７ｒ（「第１のバルブ」に対応）と、ゲートバルブ７ｒ及びホイールシリンダ６ＲＬ（６ＲＲ）間の流路を閉鎖可能なインレットバルブ８ＲＬ（８ＲＲ）と、インレットバルブ８ＲＬ（８ＲＲ）及びホイールシリンダ６ＲＬ（６ＲＲ）間とマスターシリンダ２のリザーバタンク２ａとを連通した流路を開放可能なアウトレットバルブ９ＲＬ（９ＲＲ）と、アウトレットバルブ９ＲＬ・９ＲＲ及びリザーバタンク２ａ間に吸入側を連通し、且つゲートバルブ７ｒ及びインレットバルブ８ＲＬ・８ＲＲ間に吐出側を連通したポンプ１０ｒと、を備えている。 Each of the wheel cylinders 6FL to 6RR is incorporated in a disc brake that presses a disc rotor with a brake pad to generate a braking force, or a drum brake that generates a braking force by pressing a brake shoe against the inner peripheral surface of the brake drum. Yes.
In the hydraulic system on the primary side, the gate valve 7r (corresponding to the “first valve”) that can close the flow path between the master cylinder 2 and the wheel cylinders 6RL and 6RR, and the gate valve 7r and the wheel cylinder 6RL (6RR) Inlet valve 8RL (8RR) capable of closing the flow path between them, and an outlet valve capable of opening the flow path communicating between inlet valve 8RL (8RR) and wheel cylinder 6RL (6RR) and reservoir tank 2a of master cylinder 2 9RL (9RR), and a pump 10r having a suction side communicating between the outlet valves 9RL and 9RR and the reservoir tank 2a and a discharge side communicating between the gate valve 7r and the inlet valves 8RL and 8RR.

ここで、ゲートバルブ７ｒ、インレットバルブ８ＲＬ・８ＲＲ、及びアウトレットバルブ９ＲＬ・９ＲＲは、夫々、２ポート２ポジション切換、スプリングオフセット式の電磁操作弁であって、ゲートバルブ７ｒ及びインレットバルブ８ＲＬ・８ＲＲは、非励磁のノーマル位置で流路を開放し、アウトレットバルブ９ＲＬ・９ＲＲは、非励磁のノーマル位置で流路を閉鎖するように構成されている。なお、各バルブは、流路の開閉を行うことができればよいので、ゲートバルブ７ｒ及びインレットバルブ８ＲＬ・８ＲＲが、励磁したオフセット位置で流路を開放し、アウトレットバルブ９ＲＬ・９ＲＲが、励磁したオフセット位置で流路を閉鎖するようにしてもよい。   Here, the gate valve 7r, the inlet valves 8RL and 8RR, and the outlet valves 9RL and 9RR are two-port, two-position switching, spring-offset electromagnetic operation valves, respectively. The gate valve 7r and the inlet valves 8RL and 8RR are The flow path is opened at the non-excited normal position, and the outlet valves 9RL and 9RR are configured to close the flow path at the non-excited normal position. Since each valve only needs to be able to open and close the flow path, the gate valve 7r and the inlet valves 8RL and 8RR open the flow path at the excited offset position, and the outlet valves 9RL and 9RR are excited. The flow path may be closed at the position.

また、ポンプ１０ｒは、負荷圧力に係りなく略一定の吐出量を確保できる歯車ポンプ、ピストンポンプ等、容積型のポンプで構成されている。
以上の構成により、インレットバルブ８ＲＬ（８ＲＲ）、及びアウトレットバルブ９ＲＬ（９ＲＲ）を非励磁のノーマル位置にしたまま、ゲートバルブ７ｒを励磁して閉鎖すると共に、ポンプ１０ｒを駆動することで、リザーバタンク２ａのブレーキ液を吸入し、その吐出圧によって、ホイールシリンダ６ＲＬ（６ＲＲ）の液圧を増圧することができる。 Further, the pump 10r is constituted by a positive displacement pump such as a gear pump or a piston pump that can ensure a substantially constant discharge amount regardless of the load pressure.
With the above configuration, the reservoir valve tank 8r (8RR) and the outlet valve 9RL (9RR) are kept in a non-excited normal position, the gate valve 7r is excited and closed, and the reservoir tank is driven by driving the pump 10r. The brake fluid of 2a is sucked and the hydraulic pressure of the wheel cylinder 6RL (6RR) can be increased by the discharge pressure.

また、アウトレットバルブ９ＲＬ（９ＲＲ）を非励磁のノーマル位置にしたまま、ゲートバルブ７ｒ及びインレットバルブ８ＲＬ（８ＲＲ）を励磁して夫々を閉鎖することで、ホイールシリンダ６ＲＬ（６ＲＲ）からリザーバタンク２ａ及びポンプ１０ｒへの各流路を遮断し、ホイールシリンダ６ＲＬ（６ＲＲ）の液圧を保持することができる。
さらに、アウトレットバルブ９ＲＬ（９ＲＲ）を励磁して開放すると共に、ゲートバルブ７ｒ及びインレットバルブ８ＲＬ（８ＲＲ）を励磁して夫々を閉鎖することで、ホイールシリンダ６ＲＬ（６ＲＲ）の液圧をリザーバタンク２ａに開放して減圧することができる。 Further, with the outlet valve 9RL (9RR) in the non-excited normal position, the gate valve 7r and the inlet valve 8RL (8RR) are energized to close each, so that the reservoir tank 2a and the wheel tank 6RL (6RR) Each flow path to the pump 10r can be blocked, and the hydraulic pressure of the wheel cylinder 6RL (6RR) can be maintained.
Further, the outlet valve 9RL (9RR) is excited and opened, and the gate valve 7r and the inlet valve 8RL (8RR) are excited to close each other, whereby the hydraulic pressure of the wheel cylinder 6RL (6RR) is reduced to the reservoir tank 2a. And can be decompressed.

さらに、ゲートバルブ７ｒ、インレットバルブ８ＲＬ（８ＲＲ）、及びアウトレットバルブ９ＲＬ（９ＲＲ）の全てを非励磁のノーマル位置にすることで、マスターシリンダ２からの液圧がホイールシリンダ６ＲＬ（６ＲＲ）に伝達され、通常のブレーキとなる。
なお、セカンダリ側の液圧系統でも、プライマリ側と同様のゲートバルブ７ｆ、インレットバルブ８ＦＬ・８ＦＲ、アウトレットバルブ９ＦＬ・９ＦＲ、及びポンプ１０ｆを備えており、各動作に関してもプライマリ側と同様であるため、その詳細説明は省略する。 Furthermore, the hydraulic pressure from the master cylinder 2 is transmitted to the wheel cylinder 6RL (6RR) by setting all of the gate valve 7r, the inlet valve 8RL (8RR), and the outlet valve 9RL (9RR) to the non-excited normal position. Become a normal brake.
The secondary hydraulic system is also provided with the same gate valve 7f, inlet valves 8FL and 8FR, outlet valves 9FL and 9FR, and pump 10f as the primary side, and each operation is the same as the primary side. Detailed description thereof will be omitted.

そして、プライマリ側におけるマスターシリンダ２とゲートバルブ７ｒとの間にストロークシミュレータ１１が接続されている。このストロークシミュレータ１１は、シリンダの底部とピストンとの間に圧縮バネ１１ａを介装したバネ形のアキュムレータで構成されており、液圧の上昇に伴って圧縮バネ１１ａが弾性収縮するときに、マスターシリンダ圧を吸収することができる。   A stroke simulator 11 is connected between the master cylinder 2 and the gate valve 7r on the primary side. The stroke simulator 11 is composed of a spring-type accumulator having a compression spring 11a interposed between the bottom of the cylinder and a piston. When the compression spring 11a elastically contracts as the hydraulic pressure increases, Cylinder pressure can be absorbed.

また、マスターシリンダ２とストロークシミュレータ１１との間には、ゲートバルブ１２（「第２のバルブ」に対応）が介装されている。このゲートバルブ１２は、２ポート２ポジション切換、スプリングオフセット式の電磁操作弁であって、非励磁のノーマル位置で流路を閉鎖するように構成されている。なお、ゲートバルブ１２は、流路の開閉を行うことができればよいので、励磁したオフセット位置で流路を閉鎖するようにしてもよい。   A gate valve 12 (corresponding to a “second valve”) is interposed between the master cylinder 2 and the stroke simulator 11. This gate valve 12 is a two-port, two-position switching, spring offset type electromagnetically operated valve, and is configured to close the flow path at a non-excited normal position. Since the gate valve 12 only needs to be able to open and close the flow path, the flow path may be closed at the excited offset position.

上記のゲートバルブ７ｆ・７ｒ、インレットバルブ８ＦＬ〜８ＲＲ、アウトレットバルブ９ＦＬ〜９ＲＲ、及びポンプ１０ｆ・１０ｒ、並びにゲートバルブ１２は、コントローラ１３によって駆動制御される。
コントローラ１３は、ブレーキバイワイヤを実行するときには、ゲートバルブ７ｆ・７ｒを閉鎖し且つゲートバルブ１２を開放した状態で、運転者のブレーキ操作量に応じた液圧をポンプ１０ｆ・１０ｒによってホイールシリンダ６ＦＬ〜６ＲＲに伝達し、車両の制動力を制御する。このとき、マスターシリンダで発生する液圧は、ストロークシミュレータ１１で吸収されるので、運転者のブレーキ操作に対して適度なペダルストロークやペダル反力を演出できる。 The above-described gate valves 7f and 7r, inlet valves 8FL to 8RR, outlet valves 9FL to 9RR, pumps 10f and 10r, and gate valve 12 are driven and controlled by the controller 13.
When executing the brake-by-wire, the controller 13 closes the gate valves 7f and 7r and opens the gate valve 12, and supplies the hydraulic pressure corresponding to the brake operation amount of the driver to the wheel cylinders 6FL to 6f by the pumps 10f and 10r. 6RR is transmitted to control the braking force of the vehicle. At this time, since the hydraulic pressure generated in the master cylinder is absorbed by the stroke simulator 11, an appropriate pedal stroke and pedal reaction force can be produced with respect to the driver's brake operation.

一方、ポンプ故障等のフェールセーフによって、ブレーキバイワイヤを実行しないときには、ゲートバルブ７ｆ・７ｒを開放し且つゲートバルブ１２を閉鎖することにより、マスターシリンダ２からの液圧をホイールシリンダ６ＦＬ〜６ＲＲに伝達して通常ブレーキとする。
なお、コントローラ１３には、圧力センサ１４で検出したマスターシリンダ圧Ｐと、ストロークセンサ１５で検出したブレーキペダル１のストローク量Ｓと、イグニッションスイッチ（以下、ＩＧＮスイッチと称す）１６の操作信号とが入力される。 On the other hand, when brake-by-wire is not executed due to fail-safe such as a pump failure, the hydraulic pressure from the master cylinder 2 is transmitted to the wheel cylinders 6FL to 6RR by opening the gate valves 7f and 7r and closing the gate valve 12. And normal braking.
The controller 13 has a master cylinder pressure P detected by the pressure sensor 14, a stroke amount S of the brake pedal 1 detected by the stroke sensor 15, and an operation signal of an ignition switch (hereinafter referred to as IGN switch) 16. Entered.

次に、コントローラ１３で実行する制動力制御処理を、図２のフローチャートに基づいて説明する。
コントローラ１３は、ＩＧＮスイッチ１６がＯＮにされたとき、又はＩＧＮスイッチ１６がＯＦＦであってもブレーキペダル１が踏込まれたときに起動され、図２の制動力制御処理を所定時間（例えば１０msec）毎のタイマ割り込み処理として実行する。 Next, the braking force control process executed by the controller 13 will be described based on the flowchart of FIG.
The controller 13 is activated when the IGN switch 16 is turned on, or when the brake pedal 1 is depressed even when the IGN switch 16 is turned off, and the braking force control process of FIG. 2 is performed for a predetermined time (for example, 10 msec). This is executed as timer interrupt processing for each time.

先ずステップＳ１では、起動時であるか否かを判定する。起動時でなければ後述するステップＳ６に移行する。一方、起動時であるときには、ステップＳ２に移行する。
ステップＳ２では、ブレーキペダル１のストローク量Ｓが０より大きいか否かを判定する。この判定結果がＳ＝０であるときには、ステップＳ３に移行する。一方、判定結果がＳ＞０であるときには、ステップＳ４に移行する。 First, in step S1, it is determined whether or not it is a start-up time. If it is not the time of starting, it will transfer to step S6 mentioned later. On the other hand, when it is a start time, the process proceeds to step S2.
In step S2, it is determined whether or not the stroke amount S of the brake pedal 1 is greater than zero. When the determination result is S = 0, the process proceeds to step S3. On the other hand, when the determination result is S> 0, the process proceeds to step S4.

ステップＳ３では、制御フラグｆを“０”にリセットしてから後述するステップＳ６に移行する。
ステップＳ４では、ゲートバルブ７ｒが開放され、且つゲートバルブ１２が閉鎖されているか否かを判定する。ここで、ゲートバルブ７ｒが閉鎖され、且つゲートバルブ１２が開放されているときには、前述したステップＳ３に移行する。一方、ゲートバルブ７ｒが開放され、且つゲートバルブ１２が閉鎖されているときには、ステップＳ５に移行する。 In step S3, the control flag f is reset to “0”, and then the process proceeds to step S6 described later.
In step S4, it is determined whether or not the gate valve 7r is opened and the gate valve 12 is closed. Here, when the gate valve 7r is closed and the gate valve 12 is opened, the process proceeds to step S3 described above. On the other hand, when the gate valve 7r is opened and the gate valve 12 is closed, the process proceeds to step S5.

ステップＳ５では、制御フラグｆを“１”にセットしてからステップＳ６に移行する。
ステップＳ６では、ブレーキペダル１のストローク量Ｓが０より大きいか否かを判定する。この判定結果がＳ＝０であるときには、後述するステップＳ１２に移行する。一方、判定結果がＳ＞０であるときには、ステップＳ７に移行する。
ステップＳ７では、図中に示すような制御マップを参照し、マスターシリンダ圧Ｐに応じた目標制動力Ｆｐ*を算出する。この制御マップは、横軸をマスターシリンダ圧Ｐ、縦軸を目標制動力Ｆｐ*とし、マスターシリンダ圧Ｐの増加に比例して目標制動力Ｆｐ*が増加するように設定されている。 In step S5, the control flag f is set to “1”, and then the process proceeds to step S6.
In step S6, it is determined whether or not the stroke amount S of the brake pedal 1 is greater than zero. When the determination result is S = 0, the process proceeds to step S12 described later. On the other hand, when the determination result is S> 0, the process proceeds to step S7.
In step S7, a target braking force Fp * corresponding to the master cylinder pressure P is calculated with reference to a control map as shown in the figure. The control map, the horizontal axis of the master cylinder pressure P, the vertical axis represents the target braking force Fp *, in proportion to the increase of the master cylinder pressure P target braking force Fp * is set to increase.

続くステップＳ８では、図中に示すような制御マップを参照し、ブレーキペダル１のストローク量Ｓに応じた目標制動力Ｆｓ*を算出する。この制御マップは、横軸をストローク量Ｓ、縦軸を目標制動力Ｆｓ*とし、ストローク量Ｓの増加に応じて目標制動力Ｆｓ*が増加すると共に、ストローク量Ｓに対する目標制動力Ｆｓ*の増加率が徐々に大きくなるように設定されている。 In the following step S8, a target braking force Fs * corresponding to the stroke amount S of the brake pedal 1 is calculated with reference to a control map as shown in the figure. The control map, the horizontal stroke of the shaft S, the vertical axis represents the target braking force Fs *, together with target braking force Fs * is increased according to the increase of the stroke amount S, the target braking force with respect to the stroke amount S Fs * of The rate of increase is set to gradually increase.

続くステップＳ９では、図中に示すような制御マップを参照し、最終的な目標制動力Ｆ*に対するＦｐ*の寄与度α（０＜α＜１）を、制御フラグｆとマスターシリンダ圧Ｐとに応じて算出する。この制御マップは、横軸をマスターシリンダ圧Ｐ、縦軸を寄与度αとし、制御フラグがｆ＝０である場合には、マスターシリンダ圧Ｐの増加に応じて寄与度αが増加すると共に、マスターシリンダ圧Ｐに対する寄与度αの増加率が徐々に小さくなるように設定されている。一方、制御フラグがｆ＝１である場合には、寄与度αが０を維持するように設定されている。 In the subsequent step S9, the control map as shown in the figure is referred to, and the contribution α (0 <α <1) of Fp * to the final target braking force F * is determined as the control flag f, the master cylinder pressure P, and the like. Calculate according to In this control map, the horizontal axis represents the master cylinder pressure P, the vertical axis represents the contribution α, and when the control flag is f = 0, the contribution α increases as the master cylinder pressure P increases, The increase rate of the contribution α to the master cylinder pressure P is set to be gradually reduced. On the other hand, when the control flag is f = 1, the contribution degree α is set to maintain 0.

続くステップＳ１０では、下記（１）式に示すように、目標制動力Ｆｐ*と、目標制動力Ｆｓ*と、寄与度αとに応じて、最終的な目標制動力Ｆ*を算出する。
Ｆ*＝α・Ｆｐ*＋（１−α）Ｆｓ* ………（１）
続くステップＳ１１では、目標制動力Ｆ*が達成されるように、ゲートバルブ７ｆ・７ｒ、インレットバルブ８ＦＬ〜８ＲＲ、アウトレットバルブ９ＦＬ〜９ＲＲ、及びポンプ１０ｆ・１０ｒ、並びにゲートバルブ１２を駆動制御する。なお、目標制動力Ｆ*が０であっても、その後のブレーキ操作に備えてゲートバルブ７ｒを閉鎖し、且つゲートバルブ１２を開放しておくものとする。
一方、ステップＳ１２では、制御フラグｆを“０”にリセットする。
続くステップＳ１３では、目標制動力Ｆ*を０にしてから前記ステップＳ１１に移行する。
以上より、図２の制動力制御処理が「制動力制御手段」に対応している。 In the subsequent step S10, as shown in the following equation (1), the final target braking force F * is calculated according to the target braking force Fp * , the target braking force Fs *, and the contribution degree α.
F * = α · Fp * + (1−α) Fs * (1)
In subsequent step S11, the gate valves 7f and 7r, the inlet valves 8FL to 8RR, the outlet valves 9FL to 9RR, the pumps 10f and 10r, and the gate valve 12 are driven and controlled so that the target braking force F * is achieved. Even if the target braking force F * is 0, the gate valve 7r is closed and the gate valve 12 is opened in preparation for the subsequent brake operation.
On the other hand, in step S12, the control flag f is reset to “0”.
In the subsequent step S13, the target braking force F * is set to 0, and then the process proceeds to step S11.
From the above, the braking force control process of FIG. 2 corresponds to the “braking force control means”.

次に、上記一実施形態の動作や作用効果について説明する。
今、運転者がＩＧＮスイッチ１６をＯＮにした、又はＩＧＮスイッチ１６がＯＦＦであってもブレーキペダル１を踏込んだとする。これにより、コントローラ１３が起動され、図２の制動力制御処理が開始される。
この起動時に、運転者がブレーキペダル１を踏み込んでいなければ（ステップＳ２の判定が“No”）、目標制動力Ｆ*は０となるが（ステップＳ１３）、ゲートバルブ７ｒを閉鎖し、且つゲートバルブ１２を開放することにより、その後のブレーキ操作に備えてスタンバイする。 Next, the operation and effects of the one embodiment will be described.
Now, it is assumed that the driver depresses the brake pedal 1 even when the IGN switch 16 is turned on or the IGN switch 16 is turned off. Thereby, the controller 13 is started and the braking force control process of FIG. 2 is started.
If the driver does not depress the brake pedal 1 at the time of activation (step S2 is “No”), the target braking force F * is 0 (step S13), but the gate valve 7r is closed, and The gate valve 12 is opened to stand by for a subsequent brake operation.

その後、運転者がブレーキペダル１を踏込むと（ステップＳ６の判定が“Yes”）、制御フラグｆが“０”にリセットされていることで、ペダルストロークＳとマスターシリンダ圧Ｐとに応じた目標制動力Ｆ*が発生するように、インレットバルブ８ＦＬ〜８ＲＲ、アウトレットバルブ９ＦＬ〜９ＲＲ、及びポンプ１０ｆ・１０ｒを駆動制御する（ステップＳ７〜Ｓ１１）。このペダルストロークＳとマスターシリンダ圧Ｐとの２つのパラメータによって制動力制御を行うことで、コントロール性に優れ、高精度のブレーキバイワイヤを実行することができる。 Thereafter, when the driver depresses the brake pedal 1 (determination in step S6 is “Yes”), the control flag f is reset to “0”, so that it corresponds to the pedal stroke S and the master cylinder pressure P. The inlet valves 8FL to 8RR, the outlet valves 9FL to 9RR, and the pumps 10f and 10r are driven and controlled so that the target braking force F * is generated (steps S7 to S11). By performing the braking force control with the two parameters of the pedal stroke S and the master cylinder pressure P, it is possible to execute a highly accurate brake-by-wire with excellent controllability.

なお、このときペダルストロークＳとマスターシリンダ圧Ｐとは、ストロークシミュレータ１１の構造により、ペダルストロークＳに応じてマスターシリンダ圧Ｐが決まる所定の関係にあるので、図３に示すように、ペダルストロークＳに応じて目標制動力Ｆ*も決まる。
一方、起動時に既に運転者がブレーキペダル１を踏込んでいたとする。この場合、ゲートバルブ７ｒが開放され、且つゲートバルブ１２が閉鎖されている状態で、ブレーキペダル１がストロークし、マスターシリンダ圧が発生していることになる。 At this time, the pedal stroke S and the master cylinder pressure P are in a predetermined relationship in which the master cylinder pressure P is determined according to the pedal stroke S due to the structure of the stroke simulator 11, so as shown in FIG. The target braking force F * is also determined according to S.
On the other hand, it is assumed that the driver has already depressed the brake pedal 1 at the time of activation. In this case, with the gate valve 7r opened and the gate valve 12 closed, the brake pedal 1 is stroked and the master cylinder pressure is generated.

この状態で、ゲートバルブ７ｒを閉鎖し、且つゲートバルブ１２を開放すると、図４に示すように、ブレーキペダル１のストローク量Ｓは減少しないのに、マスターシリンダ圧Ｐがストロークシミュレータ１１によって吸収され低下してしまう。すなわち、ペダルストロークＳとマスターシリンダ圧Ｐとの関係が、ゲートバルブ７ｒを閉鎖し、且つゲートバルブ１２を開放した状態でペダル操作を開始するときの所定の関係からずれ、ストローク量Ｓに対するマスターシリンダ圧Ｐが相対的に低下する。   In this state, when the gate valve 7r is closed and the gate valve 12 is opened, as shown in FIG. 4, the stroke amount S of the brake pedal 1 does not decrease, but the master cylinder pressure P is absorbed by the stroke simulator 11. It will decline. That is, the relationship between the pedal stroke S and the master cylinder pressure P deviates from a predetermined relationship when the pedal operation is started with the gate valve 7r closed and the gate valve 12 opened, and the master cylinder with respect to the stroke amount S The pressure P decreases relatively.

したがって、この状態でペダルストロークＳとマスターシリンダ圧Ｐとに応じた目標制動力Ｆ*を算出すると、図５に示すように、マスターシリンダ圧Ｐの低下に伴って目標制動力Ｆ*も低下してしまい、運転者が望むような制動力が得られない可能性がある。
そこで、本実施形態では、ストローク量Ｓに対するマスターシリンダ圧Ｐが相対的に低下すると判断するとき、つまりゲートバルブ７ｒが開放され、ゲートバルブ１２が閉鎖され、且つブレーキ操作が行われている状態で、コントローラ１３が起動したときには（ステップＳ１、Ｓ２、Ｓ４の判定が夫々“Yes”）、制御フラグｆを“１”にセットし（ステップＳ５）、ペダルストロークＳだけに応じた目標制動力Ｆ*を算出する（ステップＳ７〜Ｓ１０）。 Accordingly, when the target braking force F * corresponding to the pedal stroke S and the master cylinder pressure P is calculated in this state, the target braking force F * also decreases as the master cylinder pressure P decreases as shown in FIG. Therefore, there is a possibility that the braking force desired by the driver cannot be obtained.
Therefore, in this embodiment, when it is determined that the master cylinder pressure P is relatively decreased with respect to the stroke amount S, that is, in a state where the gate valve 7r is opened, the gate valve 12 is closed, and the brake operation is performed. When the controller 13 is activated (Steps S1, S2, and S4 are determined as “Yes”, respectively), the control flag f is set to “1” (Step S5), and the target braking force F * corresponding to only the pedal stroke S is set . Is calculated (steps S7 to S10).

これにより、ゲートバルブ７ｒが開放され、且つゲートバルブ１２が閉鎖されている状態で、ブレーキペダル１が踏込まれ、その後、ゲートバルブ７ｒが閉鎖され、且つゲートバルブ１２が開放されても、図６に示すように、運転者が望むような制動力を発生させることができる。
また、クランキングとブレーキ操作が同時に行われると、電圧降下によってゲートバルブ７ｒ・１２の開閉が遅れてしまい、ストローク量Ｓに対するマスターシリンダ圧Ｐの相対的な低下が顕著になると考えられる。したがって、図７に示すように、例えば坂道で駐車しているときに、クランキングと素早いブレーキ踏込みが同時に行われ、その後パーキングブレーキを解除するようなシーンでは、制動力の不足は車両のずり落ちを招来してしまう虞がある。しかしながら、本実施形態のように、運転者が望むような制動力を確実に発生させることで、車両のずり落ちを防止することができる。 Thus, even when the brake pedal 1 is depressed in a state where the gate valve 7r is opened and the gate valve 12 is closed, and then the gate valve 7r is closed and the gate valve 12 is opened, FIG. As shown, the braking force desired by the driver can be generated.
Further, if cranking and brake operation are performed at the same time, it is considered that the gate valve 7r / 12 is delayed in opening and closing due to the voltage drop, and the relative decrease in the master cylinder pressure P with respect to the stroke amount S is conspicuous. Therefore, as shown in FIG. 7, for example, when parking on a hill, when cranking and quick brake depression are performed at the same time, and then the parking brake is released, the braking force is insufficient. May be invited. However, the vehicle can be prevented from slipping by reliably generating the braking force desired by the driver as in the present embodiment.

また、ストローク量Ｓとマスターシリンダ圧Ｐとに応じて目標制動力Ｆ*を算出する場合と（図３参照）、ストローク量Ｓだけに応じて目標制動力Ｆ*を算出する場合とは（図２のステップＳ８参照）、ストローク量Ｓと目標制動力Ｆ*との関係は略同一である。したがって、双方の制動力特性も近似するので、運転者に違和感を与えることがない。
また、ストローク量Ｓと目標制動力Ｆｓ*との関係を示した制御マップを参照し、ストローク量Ｓから目標制動力Ｆｓ*を算出しているので、これを容易に算出することができる。 In addition, the target braking force F * is calculated according to the stroke amount S and the master cylinder pressure P (see FIG. 3), and the target braking force F * is calculated only according to the stroke amount S (see FIG. 3). 2), the relationship between the stroke amount S and the target braking force F * is substantially the same. Therefore, since both braking force characteristics are also approximated, the driver does not feel uncomfortable.
Further, referring to a control map showing the relationship between the stroke amount S and the target braking force Fs *, since the calculated target braking force Fs * from the stroke amount S, which can be easily calculated.

そして、ブレーキ操作が解除された後は（ステップＳ６の判定が“No”）、制御フラグｆを“０”にリセットすることで（ステップＳ１３）、ペダルストロークＳとマスターシリンダ圧Ｐとに応じて目標制動力Ｆ*を算出する。これにより、コントロール性に優れ、高精度のブレーキバイワイヤを実行することができる。
なお、上記の一実施形態では、液圧を伝達媒体にしたハイドロリックブレーキを採用しているが、これに限定されるものではなく、圧縮空気を伝達媒体にしたエアブレーキを採用してもよい。 Then, after the brake operation is released (determination in step S6 is “No”), the control flag f is reset to “0” (step S13), and according to the pedal stroke S and the master cylinder pressure P. A target braking force F * is calculated. Thereby, it is excellent in controllability and a highly accurate brake-by-wire can be performed.
In the above-described embodiment, the hydraulic brake using the hydraulic pressure as the transmission medium is employed. However, the present invention is not limited to this, and an air brake using the compressed air as the transmission medium may be employed. .

また、上記の一実施形態では、流体圧を利用したブレーキバイワイヤを行っているが、これに限定されるものではない。ブレーキバイワイヤに関しては制動力制御を行うことができればよいので、電動アクチュエータを駆動制御することで、ディスクロータをブレーキパッドで挟圧したり、ブレーキドラムの内周面にブレーキシューを押圧したりする電動ブレーキ等、電子制御可能であれば如何なるブレーキでもよい。   Moreover, in said one Embodiment, although the brake-by-wire using a fluid pressure is performed, it is not limited to this. Since it is only necessary to be able to control the braking force for the brake-by-wire, an electric brake that clamps the disc rotor with the brake pad or presses the brake shoe against the inner peripheral surface of the brake drum by controlling the driving of the electric actuator. Any brake that can be electronically controlled may be used.

ブレーキシステムの概略構成図である。It is a schematic block diagram of a brake system. 制動力制御処理を示したフローチャートである。It is the flowchart which showed the braking force control process. ペダルストロークＳと目標制動力Ｆ*との関係を示したグラフである。It is the graph which showed the relationship between the pedal stroke S and the target braking force F * . ペダルストロークＳとマスターシリンダ圧Ｐとの関係を示したグラフである。3 is a graph showing the relationship between pedal stroke S and master cylinder pressure P. 従来技術の課題について説明したグラフである。It is a graph explaining the subject of a prior art. 本発明の作用効果について説明したタイムチャートである。It is a time chart explaining the operation effect of the present invention. 本発明における他の作用効果について説明したタイムチャートである。It is a time chart explaining the other effect in this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１ ブレーキペダル
２ マスターシリンダ
３ プッシュロッド
６ＦＬ〜６ＲＲ ホイールシリンダ
７ｆ・７ｒ ゲートバルブ
８ＦＬ〜８ＲＲ インレットバルブ
９ＦＬ〜９ＲＲ アウトレットバルブ
１０ｆ・１０ｒ ポンプ
１１ ストロークシミュレータ
１１ａ 圧縮バネ
１２ ゲートバルブ
１３ コントローラ
１４ 圧力センサ
１５ ストロークセンサ
１６ イグニッションスイッチ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Brake pedal 2 Master cylinder 3 Push rod 6FL-6RR Wheel cylinder 7f-7r Gate valve 8FL-8RR Inlet valve 9FL-9RR Outlet valve 10f / 10r Pump 11 Stroke simulator 11a Compression spring 12 Gate valve 13 Controller 14 Pressure sensor 15 Stroke sensor 16 Ignition switch

Claims (4)

運転者のブレーキ操作に応じた流体圧を発生するマスターシリンダと、該マスターシリンダの流体圧によって制動力を発生可能なホイールシリンダと、前記マスターシリンダ及び前記ホイールシリンダ間の流路を閉鎖可能な第１のバルブと、前記マスターシリンダの流体圧を吸収可能なストロークシミュレータと、前記マスターシリンダ及び前記ストロークシミュレータ間の流路を開放可能な第２のバルブと、
所定の条件で起動され、運転者によるブレーキ操作のストローク量と前記マスターシリンダの流体圧とに応じて目標制動力を算出すると共に、前記第１のバルブを閉鎖し且つ前記第２のバルブを開放した状態で前記目標制動力に応じた流体圧を前記ホイールシリンダに伝達することにより、車両の制動力を制御する制動力制御手段と、を備えた車両用ブレーキ装置において、
前記制動力制御手段は、ブレーキ操作のストローク量と前記マスターシリンダの流体圧との関係が所定の関係からずれ、ブレーキ操作のストローク量に対する前記マスターシリンダの流体圧が相対的に低下すると判断したときに、ブレーキ操作のストローク量だけに応じて前記目標制動力を算出することを特徴とする車両用ブレーキ装置。 A master cylinder that generates a fluid pressure according to the driver's brake operation, a wheel cylinder that can generate a braking force by the fluid pressure of the master cylinder, and a flow path that can close a flow path between the master cylinder and the wheel cylinder. 1 valve, a stroke simulator capable of absorbing the fluid pressure of the master cylinder, a second valve capable of opening a flow path between the master cylinder and the stroke simulator,
It is activated under a predetermined condition, calculates the target braking force according to the stroke amount of the brake operation by the driver and the fluid pressure of the master cylinder, closes the first valve and opens the second valve In a vehicle brake device comprising: a braking force control means for controlling a braking force of a vehicle by transmitting a fluid pressure corresponding to the target braking force to the wheel cylinder in a state where
When the braking force control means determines that the relationship between the stroke amount of the brake operation and the fluid pressure of the master cylinder deviates from a predetermined relationship, the fluid pressure of the master cylinder with respect to the stroke amount of the brake operation decreases relatively In addition, the target braking force is calculated according to only the stroke amount of the brake operation. 前記制動力制御手段は、前記第１のバルブが開放され、前記第２のバルブが閉鎖され、且つ運転者によるブレーキ操作が開始されている状態で起動したときに、ブレーキ操作のストローク量と前記マスターシリンダの流体圧との関係が所定の関係からずれ、ブレーキ操作のストローク量に対する前記マスターシリンダの流体圧が相対的に低下すると判断することを特徴とする請求項１に記載の車両用ブレーキ装置。 Before SL braking force control means, said first valve is opened, the second valve is closed, when starting in a state where the brake operation is started and by the driver, the stroke of the brake operation 2. The vehicle brake according to claim 1, wherein a relationship between the master cylinder and the fluid pressure of the master cylinder deviates from a predetermined relationship, and the fluid pressure of the master cylinder with respect to a stroke amount of a brake operation is relatively decreased. apparatus. 前記制動力制御手段は、運転者によるブレーキ操作のストローク量と前記目標制動力との関係を示した制御マップを参照し、ブレーキ操作のストローク量から前記目標制動力を算出することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用ブレーキ装置。   The braking force control means refers to a control map showing a relationship between a stroke amount of a brake operation by a driver and the target braking force, and calculates the target braking force from the stroke amount of the brake operation. The vehicle brake device according to claim 1 or 2. 前記制動力制御手段は、運転者によるブレーキ操作が解除された後は、運転者によるブレーキ操作のストローク量と前記マスターシリンダの流体圧とに応じて前記目標制動力を算出することを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の車両用ブレーキ装置。   The braking force control means calculates the target braking force according to the stroke amount of the braking operation by the driver and the fluid pressure of the master cylinder after the braking operation by the driver is released. The brake device for vehicles as described in any one of Claims 1-3.
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