JP4484064B2

JP4484064B2 - 駆動系にトルクコンバータを備えた車輌の摩擦制動装置

Info

Publication number: JP4484064B2
Application number: JP2005062058A
Authority: JP
Inventors: 圭介瀬戸; 三喜男五味
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2005-03-07
Filing date: 2005-03-07
Publication date: 2010-06-16
Anticipated expiration: 2025-03-07
Also published as: JP2006240564A

Description

本発明は、駆動系にトルクコンバータを備えた車輌の摩擦制動装置に係り、更に詳細には車輪と共に回転する回転部材に対し摩擦係数が異なる複数個の摩擦材を押圧し、それらの押圧力を制御することにより制動力を制御する摩擦制動装置に係る。

自動車等の車輌の摩擦制動装置の一つとして、例えば本願出願人の出願にかかる下記の特許文献１に記載されている如く、高摩擦係数の摩擦材と低摩擦係数の摩擦材とを有し、マスタシリンダよりホイールシリンダへ供給される液圧が低いときには回転部材に対し低摩擦係数の摩擦材のみが押圧され、マスタシリンダよりホイールシリンダへ供給される液圧が高いときには回転部材に対し低摩擦係数の摩擦材及び高摩擦係数の摩擦材が押圧されるよう構成された摩擦制動装置が既に知られている。
実開昭６０−７１７３８号公報

一般に、低摩擦係数の摩擦材は高摩擦係数の摩擦材に比してブレーキ鳴きを発生し難いが、回転部材に対する摩擦材の押圧力が同一の場合について見て、低摩擦係数の摩擦材が発生する摩擦力は高摩擦係数の摩擦材が発生する摩擦力よりも低い。

従って上述の如き従来の摩擦制動装置によれば、運転者の制動操作量が小さく、制動圧が低いときには、低摩擦係数の摩擦材のみが回転部材に対し押圧されるので、ブレーキ鳴きを低減することはできるが、発生する摩擦力も小さくなるため、要求される制動力に比して発生する制動力が低くなってしまうという不具合がある。

また車輌が駆動系にトルクコンバータを備えた車輌（単にＡＴ車という）である場合には、トルクコンバータのクリープ領域に於いて運転者により制動操作量が低減される場合や、車輪に制動力が付与された状態にてエンジンが冷寒始動される場合に、エンジン回転数が一時的に上昇し、ブレーキ鳴きが発生し易い。

本発明は、制動圧が低いときには低摩擦係数の摩擦材のみが回転部材に対し押圧されるよう構成された従来の摩擦制動装置に於ける上述の如き問題に鑑みてなされたものであり、本発明の主要な課題は、ＡＴ車に於いて、各摩擦材を回転部材に対し押圧する目標押圧量を演算するに当たり、各摩擦材が回転部材に対し押圧されることにより発生する制動力の和が運転者の制動要求量に対応する制動力になり且つブレーキ鳴きが減少するよう各目標押圧量を演算することにより、発生する制動力が要求される制動力に比して低くなることを防止しつつＡＴ車に特有のブレーキ鳴きを効果的に低減することである。

上述の主要な課題は、本発明によれば、駆動系にトルクコンバータを備えた車輌に適用され、制動要求量を判定する手段と、車輪と共に回転する回転部材と、少なくとも高摩擦係数の摩擦材及び低摩擦係数の摩擦材と、各摩擦材を前記回転部材に対し押圧する複数個の押圧手段と、前記制動要求量に基づき前記押圧手段の目標押圧量を演算し、前記目標押圧量に基づき前記押圧手段の押圧量を制御する制御手段とを有する車輌の摩擦制動装置に於いて、エンジン回転数を検出する手段と、車速を検出する手段とを有し、前記制御手段は各摩擦材が前記回転部材に対し押圧されることにより発生する制動力の和が前記制動要求量に対応する制動力になるよう前記制動要求量に基づき前記押圧手段の目標押圧量を演算し、車速が基準値以下である状況に於いては、エンジン回転数が高いときにはエンジン回転数が低いときに比して、「前記高摩擦係数の摩擦材を前記回転部材に対し押圧することにより発生する制動力」に対する「前記低摩擦係数の摩擦材を前記回転部材に対し押圧することにより発生する制動力」の比が高くなるよう前記押圧手段の目標押圧量を可変設定することを特徴とする車輌の摩擦制動装置（請求項１の構成）、又は駆動系にトルクコンバータを備えた車輌に適用され、制動要求量を判定する手段と、車輪と共に回転する回転部材と、少なくとも高摩擦係数の摩擦材及び低摩擦係数の摩擦材と、各摩擦材を前記回転部材に対し押圧する複数個の押圧手段と、前記制動要求量に基づき前記押圧手段の目標押圧量を演算し、前記目標押圧量に基づき前記押圧手段の押圧量を制御する制御手段とを有する車輌の摩擦制動装置に於いて、エンジンの温度を判定する手段を有し、前記制御手段は各摩擦材が前記回転部材に対し押圧されることにより発生する制動力の和が前記制動要求量に対応する制動力になるよう前記制動要求量に基づき前記押圧手段の目標押圧量を演算し、エンジンの始動時に於いては、エンジンの温度が低いときにはエンジンの温度が高いときに比して、「前記高摩擦係数の摩擦材を前記回転部材に対し押圧することにより発生する制動力」に対する「前記低摩擦係数の摩擦材を前記回転部材に対し押圧することにより発生する制動力」の比が高くなるよう前記押圧手段の目標押圧量を可変設定することを特徴とする車輌の摩擦制動装置（請求項３の構成）によって達成される。

また本発明によれば、上述の主要な課題を効果的に達成すべく、上記請求項１の構成に於いて、前記制御手段は車速が基準値以下でありエンジン回転数が基準値以上であるときには、前記高摩擦係数の摩擦材を前記回転部材に対し押圧することにより発生する制動力を０に制御するよう構成される（請求項２の構成）。

また本発明によれば、上述の主要な課題を効果的に達成すべく、上記請求項３の構成に於いて、前記制御手段はエンジンの始動時に於けるエンジンの温度が基準値以下であるときには、前記高摩擦係数の摩擦材を前記回転部材に対し押圧することにより発生する制動力を０に制御するよう構成される（請求項４の構成）。

上記請求項１の構成によれば、各摩擦材が回転部材に対し押圧されることにより発生する制動力の和が制動要求量に対応する制動力になるよう制動要求量に基づき押圧手段の目標押圧量が演算され、車速が基準値以下である状況に於いては、エンジン回転数が高いときにはエンジン回転数が低いときに比して、「高摩擦係数の摩擦材を回転部材に対し押圧することにより発生する制動力」に対する「低摩擦係数の摩擦材を回転部材に対し押圧することにより発生する制動力」の比が高くなるよう押圧手段の目標押圧量が可変設定されるので、トルクコンバータのクリープ領域に於いて運転者により制動操作量が低減され車輪が回転する場合にも、ブレーキ鳴きが発生することを効果的に防止することができ、また車輌全体の制動力を確実に制動要求量に対応する制動力にし、これにより各摩擦材に対する押圧力が変化されることに起因して制動力が低下することを確実に防止することができる。

また上記請求項２の構成によれば、車速が基準値以下でありエンジン回転数が基準値以上であるときには、高摩擦係数の摩擦材を回転部材に対し押圧することにより発生する制動力が０に制御されるので、低摩擦係数の摩擦材のみにより制動力を発生させ、これによりブレーキ鳴きの発生を確実に防止することができる。

また上記請求項３の構成によれば、各摩擦材が回転部材に対し押圧されることにより発生する制動力の和が制動要求量に対応する制動力になるよう制動要求量に基づき押圧手段の目標押圧量が演算され、エンジンの始動時に於いては、エンジンの温度が低いときにはエンジンの温度が高いときに比して、「高摩擦係数の摩擦材を回転部材に対し押圧することにより発生する制動力」に対する「低摩擦係数の摩擦材を回転部材に対し押圧することにより発生する制動力」の比が高くなるよう押圧手段の目標押圧量が可変設定されるので、車輪に制動力が付与された状態にてエンジンが冷寒始動され、エンジンの回転数が高い状況にて車輌が走行を開始するような場合にも、ブレーキ鳴きが発生することを効果的に防止することができ、また車輌全体の制動力を確実に制動要求量に対応する制動力にし、これにより各摩擦材に対する押圧力が変更されることに起因して車輌全体の制動力が不必要に低下することを確実に防止することができる。

また上記請求項４の構成によれば、エンジンの始動時に於けるエンジンの温度が基準値以下であるときには、高摩擦係数の摩擦材を回転部材に対し押圧することにより発生する制動力が０に制御されるので、低摩擦係数の摩擦材のみにより制動力を発生させ、これによりブレーキ鳴きの発生を確実に防止することができる。

〔課題解決手段の好ましい態様〕
本発明の一つの好ましい態様によれば、上記請求項１乃至４の構成に於いて、制動要求量を判定する手段は運転者の制動操作量に基づいて制動要求量を判定するよう構成される（好ましい態様１）。

本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項１乃至４又は上記好ましい態様１の構成に於いて、押圧量は押圧力であり、目標押圧量は目標押圧力であるよう構成される（好ましい態様２）。

本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項１又は３又は上記好ましい態様１又は２の構成に於いて、「高摩擦係数の摩擦材に対する押圧量」に対する「低摩擦係数の摩擦材に対する押圧量」の比が高くなるよう押圧手段の目標押圧量を可変設定するよう構成される（好ましい態様３）。

本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項２又は４又は上記好ましい態様１又は２の構成に於いて、回転部材に対する高摩擦係数の摩擦材の押圧力を０に制御するよう構成される（好ましい態様４）。

本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項１又は２又は上記好ましい態様１乃至４の構成に於いて、エンジン回転数が所定値以上であるときには、エンジン回転数が高いほど「高摩擦係数の摩擦材を回転部材に対し押圧することにより発生する制動力」に対する「低摩擦係数の摩擦材を回転部材に対し押圧することにより発生する制動力」の比が高くなるよう押圧手段の目標押圧量を可変設定するよう構成される（好ましい態様５）。

本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項３又は４又は上記好ましい態様１乃至４の構成に於いて、エンジンの温度は外気温若しくはエンジンの冷却水温に基づいて判定されるよう構成される（好ましい態様６）。

本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項３又は４又は上記好ましい態様１乃至４又は６の構成に於いて、エンジンの温度が所定値以下であるときには、エンジンの温度が低いほど「高摩擦係数の摩擦材を回転部材に対し押圧することにより発生する制動力」に対する「低摩擦係数の摩擦材を回転部材に対し押圧することにより発生する制動力」の比が高くなるよう押圧手段の目標押圧量を可変設定するよう構成される（好ましい態様７）。

本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項３又は４又は上記好ましい態様１乃至４又は６又は７の構成に於いて、車速が所定値を越えるか又はエンジンの温度が所定値を越えるまで「高摩擦係数の摩擦材を回転部材に対し押圧することにより発生する制動力」に対する「低摩擦係数の摩擦材を回転部材に対し押圧することにより発生する制動力」の比が高くなるよう押圧手段の目標押圧量を可変設定するよう構成される（好ましい態様８）。

本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項１乃至４又は上記好ましい態様１乃至８の構成に於いて、押圧手段は電磁式の押圧力発生装置であるよう構成される（好ましい態様９）。

以下に添付の図を参照しつつ、本発明を幾つかの好ましい実施例について詳細に説明する。

図１は本発明による車輌の摩擦制動装置の実施例１を示す概略構成図、図２は図１の上方より見た摩擦制動装置の要部の平面図、図３はロータディスク側より見た高摩擦係数の摩擦材及び低摩擦係数の摩擦材を示す正面図である。

これらの図に於いて、１０は図には示されていない車輪と共に回転する回転部材としてのロータディスクを示している。ロータディスク１０の外縁部に近接した位置にはキャリパ１２が配置され、キャリパ１２は図には示されていないばね上部材に取り付けられている。キャリパ１２はロータディスク１０に対し垂直な方向に往復動可能にピストン１４〜１８を支持している。

図示の実施例に於いては、ピストン１４〜１８はロータディスク１０の径方向に互いに隔置された状態で互いに平行に延在している。ピストン１４〜１８のロータディスク１０の側の端部は三又状をなし、ピストン１４〜１８の各枝部はキャリパ１２の当接板２０を貫通してロータディスク１０の側へ延在している。ピストン１４の各枝部の外端は支持板２２に当接し、支持板２２には高摩擦係数μhの摩擦材２４が固定されている。ピストン１６及び１８の各枝部の外端は支持板２６に当接し、支持板２６には低摩擦係数μlの摩擦材２８が固定されている。支持板２２及び２６は当接板２０によりロータディスク１０に対し垂直な方向に往復動可能に支持されている。

ピストン１４〜１８はそれぞれ電磁アクチュエータ３０〜３４により往復動され、これにより高摩擦係数の摩擦材２４及び低摩擦係数の摩擦材２８はそれぞれ電磁アクチュエータ３０及び３２、３４によりピストン１４及び１６、１８を介してロータディスク１０に対し相互に独立の押圧力にて押圧されるようになっている。電磁アクチュエータ３０〜３４にはピストン１４〜１８の軸力（押圧力）Ｆh、Ｆl1、Ｆl2を検出する軸力センサ３６〜４０が設けられている。

尚図には示されていないが、電磁アクチュエータ３０〜３４に駆動電流が通電されていないときには、ロータディスク１０より離れる方向へピストン１４〜１８を付勢する圧縮コイルばねの如き付勢手段が設けられており、これにより電磁アクチュエータ３０〜３４に駆動電流が通電されていないときには、摩擦材２４及び２８がロータディスク１０に押圧されないようになっている。

電磁アクチュエータ３０〜３４は電子制御装置４２により制御され、電子制御装置４２には、軸力センサ３６〜４０よりの押圧力Ｆh、Ｆl1、Ｆl2を示す信号に加えて、ブレーキペダル４４に設けられた踏力センサ４６よりペダル踏力Ｆpを示す信号、車速センサ４８より車速Ｖを示す信号、エンジン回転数センサ５０より図には示されていないエンジンの回転数Ｎeを示す信号、シフトポジション（ＳＰ）センサ５２より図には示されていない自動変速機のシフトポジションを示す信号が入力される。

尚図１には詳細に示されていないが、電子制御装置４２はＣＰＵとＲＯＭとＲＡＭと入出力ポート装置とを有し、これらが双方向性のコモンバスにより互いに接続されたマイクロコンピュータ及び駆動回路よりなっていてよい。

電子制御装置４２は、ペダル踏力Ｆpに基づき運転者の制動要求量として車輌全体の目標制動力Ｆballを演算し、目標制動力Ｆballに基づき当技術分野に於いて公知の要領にて各車輪の目標制動力Ｆbti（ｉ＝fl、fr、rl、rr）を演算する。また電子制御装置４２は、高摩擦係数の摩擦材２４及び低摩擦係数の摩擦材２８の制動力発生中心とロータディスク１０の回転軸線５４との間の距離をそれぞれＲh、Ｒlとし、制動力Ｆbliに対する目標制動力Ｆbtiの配分比をＫ（０≦Ｋ≦１）として、各車輪について下記の式１〜３を満たすＦhi、Ｆl1i、Ｆl2iの値を電磁アクチュエータ３０〜３４の目標押圧力Ｆhti、Ｆl1ti、Ｆl2tiとして演算する。

Ｆbti＝（１−Ｋ）ＦhiμhＲh＋Ｋ（Ｆl1i＋Ｆl2i）μlＲl ……（１）
ＫＦhi＝（１−Ｋ）（Ｆl1i＋Ｆl2i） ……（２）
Ｆl1i＝Ｆl2i ……（３）

電子制御装置４２は、通常制動時には配分比Ｋを例えば０．５の如き定数に設定し、車速Ｖが基準値Ｖo（正の定数）以下の状況に於いてエンジン回転数Ｎeが基準値Ｎe1（正の定数）以上であるときには、エンジン回転数Ｎeが高いほど配分比Ｋが大きくなり、エンジン回転数Ｎeが基準値Ｎe2（Ｎe1よりも大きい正の定数）以上であるときには、配分比Ｋが１になるよう、エンジン回転数Ｎeに応じて配分比Ｋを可変設定する。

次に図４に示されたフローチャートを参照して実施例１に於ける制動力制御ルーチンについて説明する。尚図４に示されたフローチャートによる制御は図には示されていないイグニッションスイッチの閉成により開始され、所定の時間毎に繰返し実行される。

まずステップ１０に於いては踏力センサ４６により検出されたペダル踏力Ｆpを示す信号等の読み込みが行われ、ステップ２０に於いてはペダル踏力Ｆpに基づき当技術分野に於いて公知の要領にて車輌全体の目標制動力Ｆballが演算され、ステップ３０に於いては当技術分野に於いて公知の配分則に従って各車輪の目標制動力Ｆbtiが演算される。

ステップ４０に於いてはシフトポジションがＰレンジであるか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはステップ７０へ進み、否定判別が行われたときにはステップ５０へ進む。

ステップ５０に於いては車速Ｖが基準値Ｖo以下であるか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ８０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ６０へ進む。

ステップ６０に於いてはエンジン回転数Ｎeが基準値Ｎe1以上であるか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ８０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ７０に於いてエンジン回転数Ｎeに基づき図５に示されたグラフに対応するマップより配分比Ｋが演算され、しかる後ステップ２００へ進む。

ステップ８０に於いては配分比Ｋが０．５に設定され、ステップ２００に於いては上記式１〜３を満たすＦhi、Ｆl1i、Ｆl2iの値として電磁アクチュエータ３０〜３４の目標押圧力Ｆhti、Ｆl1ti、Ｆl2tiが演算され、ステップ２１０に於いては電磁アクチュエータ３０〜３４の押圧力Ｆhi、Ｆl1i、Ｆl2iがそれぞれ目標押圧力Ｆhti、Ｆl1ti、Ｆl2tiになるよう電磁アクチュエータ３０〜３４の押圧力が制御される。

かくして図示の実施例１によれば、ステップ２０に於いて運転者の制動操作量に基づき車輌全体の目標制動力Ｆballが演算され、ステップ３０に於いて目標制動力Ｆballに基づき各車輪の目標制動力Ｆbtiが演算され、シフトポジションがＰレンジ以外のレンジであり、車速Ｖが基準値Ｖo以下であり、エンジン回転数Ｎeが基準値Ｎe1以上であるときには、ステップ４０、５０、６０に於いてそれぞれ否定判別、肯定判別、肯定判別が行われる。

そしてステップ７０に於いてエンジン回転数Ｎeが高いほど配分比Ｋが大きくなるよう配分比Ｋが演算され、ステップ２００に於いて配分比Ｋが大きいほど目標押圧力Ｆhtiが小さく且つ目標押圧力Ｆl1ti及びＦl2tiが大きくなるよう、目標制動力Ｆbti及び配分比Ｋに基づき電磁アクチュエータ３０〜３４の目標押圧力Ｆhti、Ｆl1ti、Ｆl2tiが演算され、ステップ２１０に於いて電磁アクチュエータ３０〜３４の押圧力Ｆhi、Ｆl1i、Ｆl2iがそれぞれ目標押圧力Ｆhti、Ｆl1ti、Ｆl2tiになるよう制御される。

従って図示の実施例１によれば、トルクコンバータのクリープ領域に於いて運転者により制動操作量が低減され車輪が回転する場合にも、ブレーキ鳴きが発生することを効果的に防止することができ、また車輌全体の制動力を確実に運転者の制動操作量に対応する要求制動力に制御し、これにより各摩擦材に対する押圧力が変化されることに起因して各車輪の制動力が低下し、車輌全体の制動力が運転者の制動操作量に対応する制動力よりも低くなることを確実に防止することができる。

例えば図８はアクセルオフの状態にてシフトレンジがＤレンジに切り替えられたような場合に於けるエンジン回転数Ｎe及び車速Ｖの変化の一例を示している。図示の如く車速Ｖが基準値Ｖo以下の状況にてエンジン回転数Ｎeが基準値Ｎe1以上になることがある。図示の実施例１によれば、図８の時点ｔ1よりｔ2までの間目標押圧力Ｆhtiが小さく且つ目標押圧力Ｆl1ti及びＦl2tiが大きくなるよう制御されるので、かかる状況に於いて運転者により制動操作量が低減され車輪が回転しても、ブレーキ鳴きが発生することを効果的に防止することができる。

特に図示の実施例１によれば、シフトポジションがＰレンジにあるときにはステップ４０に於いて肯定判別が行われ、ステップ７０が実行されるので、運転者によりブレーキペダル４４が踏み込まれた状態にてシフトポジションがＰレンジよりＤレンジへシフトされた場合に於ける押圧力Ｆhi、Ｆl1i、Ｆl2iの変化を低減することができる。

また図示の実施例１によれば、ステップ７０に於いて配分比Ｋはエンジン回転数Ｎeが高いほど配分比Ｋが大きくなるよう演算されるので、例えばエンジン回転数Ｎeが基準値Ｎe2未満に於いては配分比Ｋが０．５に設定され、エンジン回転数Ｎeが基準値Ｎe2以上になると配分比Ｋが１に設定されるような場合に比して、配分比Ｋの急激な変化に起因する押圧力Ｆhi、Ｆl1i、Ｆl2iの急激な変化を確実に防止することができる。

また図示の実施例１によれば、エンジン回転数Ｎeが基準値Ｎe2以上であるときには配分比Ｋが１に設定され、制動力は低摩擦係数の摩擦材２８のみにより発生されるので、エンジン回転数Ｎeが高いときにも高摩擦係数の摩擦材２４がロータディスク１０に対し押圧される場合に比して、確実にブレーキ鳴きの発生を防止することができる。

図６は本発明による車輌の摩擦制動装置の実施例２に於ける制動力制御ルーチンを示すフローチャートである。尚図６に於いて図４に示されたステップと同一のステップには図２に於いて付されたステップ番号と同一のステップ番号が付されている。

この実施例２に於いては、図１に於いて仮想線にて示されている如く、電子制御装置４２には、温度センサ５６より外気温Ｔaを示す信号が入力される。尚車輌はＡＴ車であるので、シフトポジションがＰレンジにあり且つブレーキペダル４４が踏み込まれている状況でなければ、エンジンを始動することができない。またエンジン始動時のエンジン回転数はエンジンの温度が低いほど高くなるよう制御される。

電子制御装置４２は、車速Ｖが基準値Ｖ1（正の定数）以下であり且つエンジンの始動時に外気温Ｔaが基準値Ｔa1（定数）以下であるときには、換言すればエンジンの冷寒始動時には、外気温Ｔaが低いほど配分比Ｋが大きくなり、外気温Ｔaが第二の基準値Ｔa2（Ｔa1よりも小さい定数）以下であるときには、配分比Ｋが１になるよう、外気温Ｔaに応じて配分比Ｋを可変設定する。

次に図６に示されたフローチャートを参照して実施例２に於ける制動力制御ルーチンについて説明する。尚図６に示されたフローチャートによる制御も図には示されていないイグニッションスイッチの閉成により開始され、所定の時間毎に繰返し実行される。またフラグＦsはエンジンの冷寒始動時の押圧力の制御が必要な状況であるか否かに関するものであり、図６に示されたフローチャートによる制御の開始時には０に初期化され、１はエンジンの冷寒始動時の押圧力の制御が不要であることを示している。

図６に示されている如く、ステップ１０〜３０は上述の実施例１の場合と同様に実行され、ステップ３０が完了するとステップ９０へ進み、ステップ９０に於いてはフラグＦsが０であるか否かの判別、即ちエンジンの冷寒始動時の押圧力の制御が必要であるか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ１４０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ１００へ進む。

ステップ１００に於いては車速Ｖが基準値Ｖ1以下である否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ１３０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ１１０へ進む。

ステップ１１０に於いては外気温Ｔaが基準値Ｔa1以下である否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ１３０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ１２０に於いて外気温Ｔaに基づき図７に示されたグラフに対応するマップより配分比Ｋが演算され、しかる後ステップ２００へ進む。

ステップ１３０に於いてはフラグＦsが１にセットされ、ステップ１４０に於いては配分比Ｋが０．５に設定され、しかる後上述の実施例１の場合と同様の要領にてステップ２００及び２１０が実行される。

かくして図示の実施例２によれば、ステップ１００及び１１０に於いてエンジンの冷寒始動時であるか否かの判別が行われ、エンジンの冷寒始動時であるときには、ステップ１２０に於いて外気温Ｔaが低いほど配分比Ｋが大きくなり１に近づくよう外気温Ｔaに基づき配分比Ｋが演算されるので、外気温Ｔaが低く始動時のエンジン回転数Ｎeが高いほど高摩擦係数の摩擦材２４に対する目標押圧力Ｆhtiが小さく且つ低摩擦係数の摩擦材２８に対する目標押圧力Ｆl1ti及びＦl2tiが大きくされる。

従ってエンジンが冷寒始動され、シフトレンジがＰレンジよりＤレンジに切り替えられ、車輌が走行を開始する際にブレーキ鳴きが発生することを効果的に防止することができ、また車輌全体の制動力を確実に運転者の制動操作量に対応する要求制動力に制御し、これにより各摩擦材に対する押圧力が変化されることに起因して各車輪の制動力が低下し、車輌全体の制動力が運転者の制動操作量に対応する制動力よりも低くなることを確実に防止することができる。

特に図示の実施例２によれば、配分比Ｋは外気温Ｔaが低いほど１に近づくよう可変設定されるので、例えば外気温Ｔaが基準値Ｔa1よりも高いときには配分比Ｋが０．５に設定され、外気温Ｔaが基準値Ｔa1以下になると配分比Ｋが１に設定されるような場合に比して、配分比Ｋの急激な変化に起因する押圧力Ｆhi、Ｆl1i、Ｆl2iの急激な変化を確実に防止することができる。

また図示の実施例２によれば、外気温Ｔaが基準値Ｔa1以下であるときには配分比Ｋが１に設定され、制動力は低摩擦係数の摩擦材２８のみにより発生されるので、外気温Ｔaが基準値Ｔa1以下であるときにも高摩擦係数の摩擦材２４がロータディスク１０に対し押圧される場合に比して、確実にブレーキ鳴きの発生を防止することができる。

以上に於いては本発明を特定の実施例について詳細に説明したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施例が可能であることは当業者にとって明らかであろう。

例えば上述の実施例１に於いては、ステップ４０に於いてシフトポジションがＰレンジであるか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはステップ７０へ進み、否定判別が行われたときにはステップ５０へ進むようになっているが、このステップ４０は省略されてもよい。

また上述の実施例２に於いては、外気温Ｔaに基づいてエンジンの温度が判定され、外気温Ｔaに応じて配分比Ｋを可変設定されるようになっているが、エンジンの温度及び配分比Ｋの可変設定はエンジン冷却水温又は外気温及びエンジン冷却水温に基づいて判定され、制御されてもよい。

また上述の実施例２に於いては、ステップ１１０に於いて肯定判別が行われるとステップ１２０へ進むようになっているが、ステップ１１０に於いて肯定判別が行われると、エンジン回転数Ｎeが基準値Ｎe2以上であるか否かが判別され、エンジン回転数Ｎeが基準値以上であると判別されたときにステップ１２０へ進むよう修正されてもよい。

また例えば上述の実施例２のステップ９０に於いて否定判別が行われたときには、実施例１のステップ４０へ進むよう修正されることにより、上述の実施例１及び２が統合されてもよい。

また上述の各実施例に於いては、ピストン１４〜１８はそれぞれ三つの枝部を有し、それぞれ電磁アクチュエータ３０〜３４により往復動されるようになっているが、各枝部に相当する相互に独立の複数のピストン毎にそれらを往復動させるアクチュエータが設けられてもよい。

また上述の各実施例に於いては、運転者の制動操作量に基づき車輌全体の目標制動力Ｆballが演算され、目標制動力Ｆballに基づき各車輪の目標制動力Ｆbtiが演算され、目標制動力Ｆbtiに基づき電磁アクチュエータ３０〜３４の目標押圧力Ｆhti、Ｆl1ti、Ｆl2tiが演算され、押圧力Ｆhi、Ｆl1i、Ｆl2iがそれぞれ目標押圧力Ｆhti、Ｆl1ti、Ｆl2tiになるよう電磁アクチュエータ３０〜３４が制御されるようになっているが、各車輪の目標制動力Ｆbtiに基づき各ピストンの目標変位量が演算され、各ピストンの変位量がそれぞれ対応する目標変位量になるよう各アクチュエータが制御されてもよい。

尚この修正例の場合には、電磁アクチュエータ３０〜３４の押圧力Ｆh、Ｆl1、Ｆl2を検出する軸力センサ３６〜４０は各ピストンの変位量を検出するエンコーダーの如き変位量センサに置き換えられる。

また上述の各実施例に於いては、高摩擦係数μhの摩擦材２４及び低摩擦係数μlの摩擦材２８はロータディスク１０の径方向に整合して配列されているが、例えば図９に示されている如く高摩擦係数μhの摩擦材２４及び低摩擦係数μlの摩擦材２８はロータディスク１０の径方向に垂直な方向に整合して配列されてもよい。

更に上述の各実施例に於いては、摩擦材は高摩擦係数μhの摩擦材２４及び低摩擦係数μlの摩擦材２８の二種類であるが、摩擦材は摩擦係数が互いに異なる三種類以上の摩擦材であってもよい。

本発明による車輌の摩擦制動装置の実施例１を示す概略構成図である。図１の上方より見た摩擦制動装置の要部の平面図である。ロータディスク側より見た高摩擦係数の摩擦材及び低摩擦係数の摩擦材を示す正面図である。実施例１に於ける制動力制御ルーチンを示すフローチャートである。エンジン回転数Ｎeと配分比Ｋとの間の関係を示すグラフである。本発明による車輌の摩擦制動装置の実施例２に於ける制動力制御ルーチンを示すフローチャートである。エンジン冷却水温Ｔeと配分比Ｋとの間の関係を示すグラフである。アクセルオフの状態にてシフトレンジがＤレンジに切り替えられたような場合に於けるエンジン回転数Ｎe及び車速Ｖの変化の一例を示すグラフである。高摩擦係数の摩擦材及び低摩擦係数の摩擦材がロータディスクの径方向に垂直な方向に整合して配列された例を示す正面図である。

符号の説明

１０ロータディスク
１２キャリパ
１４〜１８ピストン
２４高摩擦係数の摩擦材
２８低摩擦係数の摩擦材
３０〜３４電磁アクチュエータ
３６〜４０軸力センサ
４２電子制御装置
４４ブレーキペダル
４６踏力センサ
４８車速センサ
５０エンジン回転数センサ
５２シフトポジションセンサ
５６温度センサ

Claims

駆動系にトルクコンバータを備えた車輌に適用され、制動要求量を判定する手段と、車輪と共に回転する回転部材と、少なくとも高摩擦係数の摩擦材及び低摩擦係数の摩擦材と、各摩擦材を前記回転部材に対し押圧する複数個の押圧手段と、前記制動要求量に基づき前記押圧手段の目標押圧量を演算し、前記目標押圧量に基づき前記押圧手段の押圧量を制御する制御手段とを有する車輌の摩擦制動装置に於いて、エンジン回転数を検出する手段と、車速を検出する手段とを有し、前記制御手段は各摩擦材が前記回転部材に対し押圧されることにより発生する制動力の和が前記制動要求量に対応する制動力になるよう前記制動要求量に基づき前記押圧手段の目標押圧量を演算し、車速が基準値以下である状況に於いては、エンジン回転数が高いときにはエンジン回転数が低いときに比して、「前記高摩擦係数の摩擦材を前記回転部材に対し押圧することにより発生する制動力」に対する「前記低摩擦係数の摩擦材を前記回転部材に対し押圧することにより発生する制動力」の比が高くなるよう前記押圧手段の目標押圧量を可変設定することを特徴とする車輌の摩擦制動装置。
前記制御手段は車速が基準値以下でありエンジン回転数が基準値以上であるときには、前記高摩擦係数の摩擦材を前記回転部材に対し押圧することにより発生する制動力を０に制御することを特徴とする請求項１に記載の車輌の摩擦制動装置。
駆動系にトルクコンバータを備えた車輌に適用され、制動要求量を判定する手段と、車輪と共に回転する回転部材と、少なくとも高摩擦係数の摩擦材及び低摩擦係数の摩擦材と、各摩擦材を前記回転部材に対し押圧する複数個の押圧手段と、前記制動要求量に基づき前記押圧手段の目標押圧量を演算し、前記目標押圧量に基づき前記押圧手段の押圧量を制御する制御手段とを有する車輌の摩擦制動装置に於いて、エンジンの温度を判定する手段を有し、前記制御手段は各摩擦材が前記回転部材に対し押圧されることにより発生する制動力の和が前記制動要求量に対応する制動力になるよう前記制動要求量に基づき前記押圧手段の目標押圧量を演算し、エンジンの始動時に於いては、エンジンの温度が低いときにはエンジンの温度が高いときに比して、「前記高摩擦係数の摩擦材を前記回転部材に対し押圧することにより発生する制動力」に対する「前記低摩擦係数の摩擦材を前記回転部材に対し押圧することにより発生する制動力」の比が高くなるよう前記押圧手段の目標押圧量を可変設定することを特徴とする車輌の摩擦制動装置。
前記制御手段はエンジンの始動時に於けるエンジンの温度が基準値以下であるときには、前記高摩擦係数の摩擦材を前記回転部材に対し押圧することにより発生する制動力を０に制御することを特徴とする請求項３に記載の車輌の摩擦制動装置。