JP4528797B2

JP4528797B2 - Brake device

Info

Publication number: JP4528797B2
Application number: JP2007063058A
Authority: JP
Inventors: 朝弥豊平; 和由阿久津
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2007-03-13
Filing date: 2007-03-13
Publication date: 2010-08-18
Anticipated expiration: 2027-03-13
Also published as: JP2008222029A

Description

本発明は、ブレーキペダルの初期位置を調整可能なブレーキ装置に関する。 The present invention relates to a brake device capable of adjusting an initial position of a brake pedal.

近年、車両のＥＣＵに入力されたブレーキペダル（以下、単にペダルともいう）の踏力やストローク等のペダル操作情報に基づき、車輪に設けられた制動力発生部に液圧を与えるためのモータシリンダや液圧ポンプを駆動制御するブレーキ装置が提案されている。 In recent years, a motor cylinder for applying hydraulic pressure to a braking force generator provided on a wheel based on pedal operation information such as a pedaling force and a stroke of a brake pedal (hereinafter also simply referred to as a pedal) input to an ECU of a vehicle, A brake device that drives and controls a hydraulic pump has been proposed.

この種の電気信号によりブレーキを制動制御するシステム、いわゆるブレーキバイワイヤでは、従来から広範に採用されているペダルとマスタシリンダとが直結された液圧制御システムに比べて、ペダル操作に一層忠実な制動が可能となり、スムーズなブレーキングを実現することができる。 This type of electrical signal braking control system, so-called brake-by-wire, is more faithful to pedal operation than a hydraulic control system in which a pedal and a master cylinder are directly connected. And smooth braking can be realized.

特許文献１には、ペダル操作情報に基づき、電動アクチュエータでペダル反力を発生させると共に、ＥＣＵからの指令に基づき制動力を発生させるブレーキ装置が開示されている。この場合、前記電動アクチュエータの駆動により、ペダルの初期位置を変更することができる。 Patent Document 1 discloses a brake device that generates a pedal reaction force with an electric actuator based on pedal operation information and generates a braking force based on a command from an ECU. In this case, the initial position of the pedal can be changed by driving the electric actuator.

特開２００６−２８１８０２号公報JP 2006-281802 A

ところで、この種のブレーキ装置では、車両バッテリでの電力消費量の低減や設置スペースのコンパクト化のため、ペダルに連結される電動アクチュエータのさらなる小容量化が希求されている。 Incidentally, in this type of brake device, there is a demand for further reduction in the capacity of the electric actuator connected to the pedal in order to reduce the power consumption of the vehicle battery and to make the installation space compact.

本発明は上記従来の技術に関連してなされたものであり、ブレーキペダルに設けられる電動アクチュエータを小容量化しながらも、最適なペダル反力を得ることができ、しかも、確実なブレーキペダルの位置調整を行うことができるブレーキ装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in relation to the above-described conventional technology, and can achieve an optimal pedal reaction force while reducing the capacity of the electric actuator provided in the brake pedal, and a reliable brake pedal position. It is an object of the present invention to provide a brake device that can be adjusted.

本発明に係るブレーキ装置は、ブレーキペダルに連結され、該ブレーキペダルの操作により液圧を発生するマスタシリンダと、前記ブレーキペダルの操作情報に基づき液圧を発生する液圧発生部と、前記マスタシリンダ又は前記液圧発生部で発生する液圧によりブレーキ制動力を発生する制動力発生部と、前記マスタシリンダに連通し、該マスタシリンダの発生した液圧により前記ブレーキペダルに反力を発生させるペダルシミュレータと、前記マスタシリンダと前記制動力発生部との間の主経路を連通又は遮断するフェイルセーフバルブと、前記主経路と前記ペダルシミュレータとの間の経路を連通又は遮断するシミュレータバルブと、前記主経路と前記液圧発生部との間の経路を連通又は遮断するブレーキバルブとを備えるブレーキ装置であって、前記ブレーキペダルに連結され、該ブレーキペダルの位置を調整するアクチュエータと、前記制動力発生部と液圧調整用のリザーバタンクとを連通する補助経路とを備え、前記アクチュエータにより前記ブレーキペダルの位置を調整する際には、前記フェイルセーフバルブ及び前記ブレーキバルブを連通とすると共に、前記シミュレータバルブを遮断することを特徴とする。 A brake device according to the present invention is connected to a brake pedal and generates a hydraulic pressure by operating the brake pedal, a hydraulic pressure generating unit that generates hydraulic pressure based on operation information of the brake pedal, and the master A braking force generating unit that generates a brake braking force by a hydraulic pressure generated by the cylinder or the hydraulic pressure generating unit and a master cylinder that communicates with the braking force generating unit, and a reaction force is generated by the brake pedal by the hydraulic pressure generated by the master cylinder A pedal simulator, a fail-safe valve for communicating or blocking a main path between the master cylinder and the braking force generator, and a simulator valve for communicating or blocking a path between the main path and the pedal simulator; Brake device comprising a brake valve for communicating or blocking a path between the main path and the hydraulic pressure generating unit An actuator connected to the brake pedal for adjusting the position of the brake pedal, and an auxiliary path for communicating the braking force generator with a hydraulic pressure adjusting reservoir tank. When adjusting the position, the fail-safe valve and the brake valve are in communication and the simulator valve is shut off.

このような構成によれば、前記アクチュエータによるブレーキペダルの初期位置調整の際に発生するマスタシリンダの液圧を、前記補助経路を介してリザーバタンクへと開放することができる。すなわち、ブレーキペダルの初期位置調整時にリザーバタンクにより調整された系内の液圧が、初期位置調整完了後にも保持されることになる。このため、ブレーキペダルの調整後の初期位置を保持するためのアクチュエータでの出力を低減することができ、アクチュエータの容量を小さくすることが可能となる。しかも、ペダル操作時の反力をペダルシミュレータにより付与することができるため、アクチュエータでは前記反力をほとんど発生させる必要がなく、該アクチュエータを一層小容量化することが可能となる。 According to such a configuration, the hydraulic pressure of the master cylinder generated when the brake pedal is initially adjusted by the actuator can be released to the reservoir tank via the auxiliary path. That is, the hydraulic pressure in the system adjusted by the reservoir tank at the time of adjusting the initial position of the brake pedal is maintained even after the completion of the initial position adjustment. For this reason, the output of the actuator for maintaining the initial position after adjustment of the brake pedal can be reduced, and the capacity of the actuator can be reduced. In addition, since the reaction force at the time of pedal operation can be applied by the pedal simulator, it is not necessary for the actuator to generate the reaction force, and the actuator can be further reduced in capacity.

さらに、本発明に係るブレーキ装置では、前記液圧発生部に加えて前記マスタシリンダを備えることにより、例えば、イグニッションオフ等のシステムオフ時であってもマスタシリンダの液圧により制動力を得ることができる。 Furthermore, in the brake device according to the present invention, by providing the master cylinder in addition to the fluid pressure generating unit, for example, the braking force is obtained by the fluid pressure of the master cylinder even when the system is off such as ignition off. Can do.

また、前記液圧発生部が、前記制動力発生部に前記ブレーキバルブを介して連通されると共に、前記補助経路が前記液圧発生部と前記リザーバタンクとの間を連通していると、液圧発生部での液圧（液量）の調整を前記補助経路を介してリザーバタンクから行うことができるため好適である。 In addition, when the hydraulic pressure generating unit communicates with the braking force generating unit via the brake valve and the auxiliary path communicates between the hydraulic pressure generating unit and the reservoir tank, It is preferable because the hydraulic pressure (fluid amount) in the pressure generating unit can be adjusted from the reservoir tank via the auxiliary path.

本発明によれば、前記アクチュエータによるブレーキペダルの初期位置調整の際に発生するマスタシリンダの液圧を、前記補助経路を介してリザーバタンクへと開放することができる。従って、初期位置調整時でのブレーキペダルへの反力を低減することができ、しかも、ブレーキペダルの初期位置調整後における液圧系統での液圧を保持することができるため、アクチュエータの小容量化が可能となる。さらに、ペダル操作時の反力をペダルシミュレータにより発生することができるため、アクチュエータで前記反力を発生する必要がほとんどなく、該アクチュエータの一層の小容量化が可能となる。 According to the present invention, the hydraulic pressure of the master cylinder generated when the brake pedal is initially adjusted by the actuator can be released to the reservoir tank via the auxiliary path. Accordingly, the reaction force to the brake pedal during the initial position adjustment can be reduced, and the hydraulic pressure in the hydraulic system after the initial adjustment of the brake pedal can be maintained. Can be realized. Furthermore, since the reaction force at the time of pedal operation can be generated by the pedal simulator, the actuator hardly needs to generate the reaction force, and the actuator can be further reduced in capacity.

また、本発明によれば、ブレーキペダルの操作情報に基づき駆動される液圧発生部に加えてマスタシリンダを備えている。このため、例えば、イグニッションオフ等のシステムオフ時であっても、ペダル操作と連動するマスタシリンダからの液圧により制動力を発生することが可能となる。 In addition, according to the present invention, the master cylinder is provided in addition to the hydraulic pressure generator that is driven based on the operation information of the brake pedal. For this reason, for example, even when the system is off, such as when the ignition is off, it is possible to generate a braking force by the hydraulic pressure from the master cylinder that is linked to the pedal operation.

以下、本発明に係るブレーキ装置について好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of a brake device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

図１は、本発明の一実施形態に係るブレーキ装置１０のブロック回路図である。本実施形態に係るブレーキ装置１０は自動車等の車両に搭載され、運転者（操作者）によるペダル（ブレーキペダル）１２の操作に基づき左車輪ＬＷや右車輪ＲＷに備えられた制動力発生部（キャリパ、ホイールシリンダ、ブレーキシリンダ）１４Ｌ、１４Ｒでディスク１５Ｌ、１５Ｒを狭持して制動力を発生させ、車両を制動する装置である。なお、図１では、自動車の前輪側を構成する左車輪ＬＷや右車輪ＲＷのみを図示しており、後輪側については図示を省略しているが、該後輪側についても前輪側（左車輪ＬＷや右車輪ＲＷ）と同様な構成や他の構成を備えることができる。また、本実施形態に係るブレーキ装置１０において、左車輪ＬＷ側に備えられるものの参照符号には「Ｌ」を付し、右車輪ＲＷ側に備えられるものの参照符号には「Ｒ」を付し、左車輪ＬＷ側及び右車輪ＲＷ側をまとめて説明する場合には前記の「Ｌ」や「Ｒ」を省略する。 FIG. 1 is a block circuit diagram of a brake device 10 according to an embodiment of the present invention. The brake device 10 according to the present embodiment is mounted on a vehicle such as an automobile, and a braking force generator (provided on the left wheel LW and the right wheel RW) based on the operation of a pedal (brake pedal) 12 by a driver (operator) ( Calipers, wheel cylinders, brake cylinders) 14L, 14R are devices that brake the vehicle by pinching the disks 15L, 15R to generate braking force. In FIG. 1, only the left wheel LW and the right wheel RW constituting the front wheel side of the automobile are shown, and the rear wheel side is not shown, but the rear wheel side is also the front wheel side (left The wheel LW and the right wheel RW) can have the same configuration or other configurations. Further, in the brake device 10 according to the present embodiment, reference numerals of those provided on the left wheel LW side are denoted by “L”, reference numerals of those provided on the right wheel RW side are denoted by “R”, When the left wheel LW side and the right wheel RW side are described together, the above “L” and “R” are omitted.

ブレーキ装置１０は、運転者が運転状況等に応じて操作するペダル１２と、該ペダル１２の操作に連動して駆動されるマスタシリンダ１６と、前記制動力発生部１４Ｌ、１４Ｒで制動力を発生するための液圧を付与するモータシリンダ（液圧発生部、キャリパシリンダ）１８Ｌ、１８Ｒとを備える。ブレーキ装置１０の各構成部品は、制御部であるＥＣＵ２０に電気的に接続され、該ＥＣＵ２０により制御される。 The brake device 10 generates a braking force by a pedal 12 that is operated by a driver according to a driving condition, a master cylinder 16 that is driven in conjunction with the operation of the pedal 12, and the braking force generators 14L and 14R. Motor cylinders (hydraulic pressure generating units, caliper cylinders) 18L and 18R for applying a hydraulic pressure for the purpose. Each component of the brake device 10 is electrically connected to and controlled by the ECU 20 that is a control unit.

すなわち、ブレーキ装置１０は、各構成部品間を液圧（油圧）を伝達可能に接続する液圧（油圧）系統と、各構成部品間とＥＣＵ２０とを電気的に接続する電気系統とから構成される。図１中、前記液圧系統を構成する経路（流路）を実線で示し、前記電気系統を構成する経路（信号線）を破線で示している。前記液圧系統に充填される液体としては、例えば、ブレーキフルードが挙げられる。 That is, the brake device 10 includes a hydraulic pressure (hydraulic pressure) system that connects hydraulic pressure (hydraulic pressure) between the components and an electric system that electrically connects the components and the ECU 20. The In FIG. 1, a path (flow path) constituting the hydraulic system is indicated by a solid line, and a path (signal line) constituting the electrical system is indicated by a broken line. Examples of the liquid filled in the hydraulic system include brake fluid.

図１に示すように、ペダル１２には、運転者がペダル１２を踏み込む力（踏力）や運転者によりペダル１２が操作された量（ストローク）を検出するペダル操作情報検出部２２が設けられ、該ペダル操作情報検出部２２の検出値はＥＣＵ２０に入力される。前記踏力の検出には、例えばペダル１２の踏面に設けられるトルクセンサが用いられ、前記ストロークの検出には、例えばペダル１２の回転角度を検出するポテンショメータやエンコーダが用いられる。なお、ペダル操作情報検出部２２は、踏力のみを検出するように構成してもよい。 As shown in FIG. 1, the pedal 12 is provided with a pedal operation information detection unit 22 that detects a force by which the driver depresses the pedal 12 (stepping force) and an amount (stroke) of the pedal 12 operated by the driver. The detection value of the pedal operation information detection unit 22 is input to the ECU 20. For example, a torque sensor provided on the tread surface of the pedal 12 is used for the detection of the pedal force, and a potentiometer or an encoder for detecting the rotation angle of the pedal 12 is used for the detection of the stroke, for example. Note that the pedal operation information detection unit 22 may be configured to detect only the pedal effort.

ペダル１２の基端側の揺動軸近傍には、電動アクチュエータ（アクチュエータ、反力モータ）２４が連結される。電動アクチュエータ２４は、ＥＣＵ２０の制御下に、運転者のペダル１２の踏み込みに対する反力の調整と、ペダル１２の位置調整とを行うものである。該電動アクチュエータ２４は、ペダル１２にトルクを与えることが可能であり、すなわち、電動アクチュエータ２４にペダル１２の踏力を検出するペダル操作情報検出部２２の機能を兼ねさせてもよい。 An electric actuator (actuator, reaction force motor) 24 is connected to the vicinity of the swing shaft on the base end side of the pedal 12. The electric actuator 24 adjusts the reaction force against the depression of the driver's pedal 12 and the position of the pedal 12 under the control of the ECU 20. The electric actuator 24 can apply torque to the pedal 12, that is, the electric actuator 24 may also function as a pedal operation information detection unit 22 that detects the pedaling force of the pedal 12.

前記マスタシリンダ１６は、軸方向に順に配置された２つのピストン２６Ｌ、２６Ｒと、後端がペダル１２に連結されてピストン２６Ｌ、２６Ｒを進退駆動するロッド２８と、シリンダ１６ａ内が前記ピストン２６Ｌ、２６Ｒで仕切られ形成された２つの加圧室３０Ｌ、３０Ｒとから構成される。加圧室３０Ｌ、３０Ｒには、ペダル１２の踏み込みで進動したピストン２６Ｌ、２６Ｒを原位置に戻す復帰ばね（弾性部材）３２Ｌ、３２Ｒが配設される。 The master cylinder 16 includes two pistons 26L and 26R arranged in order in the axial direction, a rod 28 whose rear end is connected to the pedal 12 to drive the pistons 26L and 26R forward and backward, and the inside of the cylinder 16a is the piston 26L, It is composed of two pressurizing chambers 30L and 30R that are partitioned by 26R. The pressurizing chambers 30L and 30R are provided with return springs (elastic members) 32L and 32R that return the pistons 26L and 26R that have been moved by the depression of the pedal 12 to their original positions.

前記加圧室３０Ｌ、３０Ｒは、主経路３３Ｌ、３３Ｒによって前記制動力発生部１４Ｌ、１４Ｒに連結される。 The pressurizing chambers 30L and 30R are connected to the braking force generators 14L and 14R by main paths 33L and 33R.

前記モータシリンダ１８Ｌ、１８Ｒは、ロッド３４Ｌ、３４Ｒの後端がブレーキモータ（キャリパモータ）３６Ｌ、３６Ｒに連結されることで、ピストン３８Ｌ、３８Ｒをシリンダ４０Ｌ、４０Ｒ内で進退駆動可能である。該モータシリンダ１８Ｌ、１８Ｒを構成する加圧室４２Ｌ、４２Ｒは、経路４４Ｌ、４４Ｒを介して前記主経路３３Ｌ、３３Ｒに連結される。すなわち、モータシリンダ１８の加圧室４２は、制動力発生部１４に連結されている。 The motor cylinders 18L, 18R can drive the pistons 38L, 38R forward and backward within the cylinders 40L, 40R by connecting the rear ends of the rods 34L, 34R to brake motors (caliper motors) 36L, 36R. The pressurizing chambers 42L, 42R constituting the motor cylinders 18L, 18R are connected to the main paths 33L, 33R via the paths 44L, 44R. That is, the pressurizing chamber 42 of the motor cylinder 18 is connected to the braking force generator 14.

前記主経路３３Ｌ、３３Ｒにおいて、前記経路４４Ｌ、４４Ｒよりもマスタシリンダ１６側には、経路４６Ｌ、４６Ｒを介してペダルシミュレータ（Ｐ．Ｓ．）４８Ｌ、４８Ｒが連結されている。該ペダルシミュレータ４８Ｌ、４８Ｒは、反発バネ（弾性部材）５０Ｌ、５０Ｒを内装しており、マスタシリンダ１６からの液圧に対する反力を発生させる機能を果たす。 In the main paths 33L and 33R, pedal simulators (PS) 48L and 48R are connected to the master cylinder 16 side of the paths 44L and 44R via the paths 46L and 46R. The pedal simulators 48 </ b> L and 48 </ b> R have repulsion springs (elastic members) 50 </ b> L and 50 </ b> R and have a function of generating a reaction force against the hydraulic pressure from the master cylinder 16.

また、マスタシリンダ１６の加圧室３０Ｌ、３０Ｒには、リザーバタンク５２へと連結される経路５４Ｌ、５４Ｒが連通している。リザーバタンク５２は、ブレーキ装置１０の液圧系統の液圧（液量）を調節する機能を果たす。さらに、リザーバタンク５２には、モータシリンダ１８Ｌ、１８Ｒの加圧室４２Ｌ、４２Ｒに連通する補助経路５６Ｌ、５６Ｒが連結される。これら経路５４Ｌ、５４Ｒ及び補助経路５６Ｌ、５６Ｒは、リザーバタンク５２に連結される手前でそれぞれ合流している。 The pressure chambers 30L and 30R of the master cylinder 16 communicate with paths 54L and 54R connected to the reservoir tank 52. The reservoir tank 52 functions to adjust the hydraulic pressure (fluid amount) of the hydraulic system of the brake device 10. Furthermore, auxiliary paths 56L and 56R communicating with the pressurizing chambers 42L and 42R of the motor cylinders 18L and 18R are connected to the reservoir tank 52. The paths 54L and 54R and the auxiliary paths 56L and 56R merge before being connected to the reservoir tank 52, respectively.

リザーバタンク５２へと連結される経路５４において、加圧室３０に連通する開口部は、ピストン２６の原位置に近接して形成される。これにより、ピストン２６Ｌ、２６Ｒが原位置から進動すると同時に（僅かでも動くと）前記開口部は閉塞され、すなわち、加圧室３０Ｌ、３０Ｒとリザーバタンク５２との間で経路５４Ｌ、５４Ｒが遮断される。補助経路５６においても前記の経路５４と略同様に構成される。すなわち、ピストン３８Ｌ、３８Ｒが原位置から進動すると同時に、加圧室４２Ｌ、４２Ｒとリザーバタンク５２との間で補助経路５６Ｌ、５６Ｒが遮断される。 In the path 54 connected to the reservoir tank 52, the opening communicating with the pressurizing chamber 30 is formed close to the original position of the piston 26. As a result, when the pistons 26L and 26R advance from their original positions (if they move slightly), the opening is closed, that is, the paths 54L and 54R are blocked between the pressurizing chambers 30L and 30R and the reservoir tank 52. Is done. The auxiliary route 56 is configured in substantially the same manner as the route 54 described above. That is, at the same time as the pistons 38L and 38R advance from their original positions, the auxiliary paths 56L and 56R are blocked between the pressurizing chambers 42L and 42R and the reservoir tank 52.

このようなブレーキ装置１０において、主経路３３Ｌ、３３Ｒには、加圧室３０Ｌ、３０Ｒ側から順に、マスタシリンダ圧力センサ５８Ｌ、５８Ｒと、フェイルセーフバルブ６０Ｌ、６０Ｒと、ブレーキ圧力センサ（キャリパ圧力センサ）６２Ｌ、６２Ｒとが配設される。経路４４Ｌ、４４Ｒには、ブレーキバルブ（キャリパバルブ）６４Ｌ、６４Ｒが配設される。経路４６Ｌ、４６Ｒには、シミュレータバルブ（ＰＳバルブ）６６Ｌ、６６Ｒが配設される。 In such a brake device 10, master cylinder pressure sensors 58L, 58R, fail-safe valves 60L, 60R, brake pressure sensors (caliper pressure sensors) are provided in the main paths 33L, 33R in order from the pressurizing chambers 30L, 30R side. ) 62L and 62R are disposed. Brake valves (caliper valves) 64L and 64R are disposed in the paths 44L and 44R. Simulator valves (PS valves) 66L and 66R are disposed in the paths 46L and 46R.

前記フェイルセーフバルブ６０は、主経路３３と、経路４４の連結部及び経路４６の連結部との間に設けられており、ＥＣＵ２０の制御下にソレノイド６０ａが励磁（駆動）されると主経路３３を連通又は遮断する。同様に、ＥＣＵ２０の制御下に、前記ブレーキバルブ６４はソレノイド６４ａが励磁されると経路４４を連通又は遮断し、前記シミュレータバルブ６６はソレノイド６６ａが励磁されると経路４６を連通又は遮断する。 The fail-safe valve 60 is provided between the main path 33 and the connecting part of the path 44 and the connecting part of the path 46. When the solenoid 60a is excited (driven) under the control of the ECU 20, the main path 33 is provided. Communicating or blocking Similarly, under the control of the ECU 20, the brake valve 64 communicates or blocks the path 44 when the solenoid 64a is excited, and the simulator valve 66 communicates or blocks the path 46 when the solenoid 66a is excited.

なお、図１では簡単のため、マスタシリンダ圧力センサ５８及びブレーキ圧力センサ６２からＥＣＵ２０へと接続される信号線と、ソレノイド６０ａ、６４ａ、６６ａからＥＣＵ２０へと接続される信号線等を省略している。 In FIG. 1, for the sake of simplicity, the signal lines connected from the master cylinder pressure sensor 58 and the brake pressure sensor 62 to the ECU 20 and the signal lines connected from the solenoids 60a, 64a, 66a to the ECU 20 are omitted. Yes.

以上のように構成されるブレーキ装置１０では、通常時、ペダル１２の操作情報が、ペダル操作情報検出部２２で検出されると共にＥＣＵ２０へと入力される。そして、ＥＣＵ２０からの指令に基づきモータシリンダ１８が駆動されて、制動力発生部１４で制動力が発生し、ブレーキ動作が行われる。すなわち、ブレーキ装置１０は、バイワイヤ技術を採用したシステム（ブレーキバイワイヤ）として構成されている。 In the brake device 10 configured as described above, the operation information of the pedal 12 is normally detected by the pedal operation information detection unit 22 and input to the ECU 20 at the normal time. Then, the motor cylinder 18 is driven based on a command from the ECU 20, the braking force is generated by the braking force generator 14, and a braking operation is performed. That is, the brake device 10 is configured as a system (brake-by-wire) that employs the by-wire technology.

そこで、次に、本実施形態に係るブレーキ装置１０の基本的な動作及び作用効果について説明する。 Then, next, the fundamental operation | movement and effect of the brake device 10 which concern on this embodiment are demonstrated.

第１に、ブレーキ装置１０がブレーキバイワイヤとして駆動制御される通常時（システムオン時）について説明する。 First, the normal time (when the system is on) when the brake device 10 is driven and controlled as brake-by-wire will be described.

システムオン時には、先ず、ＥＣＵ２０の制御下に、ブレーキバルブ６４及びシミュレータバルブ６６を開弁し、フェイルセーフバルブ６０を閉弁する。これにより、モータシリンダ１８と制動力発生部１４を連結する経路４４が連通し、マスタシリンダ１６とペダルシミュレータ４８を連結する経路４６（主経路３３の一部を含む）が連通し、マスタシリンダ１６と制動力発生部１４を連結する主経路３３が遮断される。 When the system is on, first, the brake valve 64 and the simulator valve 66 are opened and the failsafe valve 60 is closed under the control of the ECU 20. As a result, the path 44 connecting the motor cylinder 18 and the braking force generator 14 communicates, and the path 46 (including a part of the main path 33) connecting the master cylinder 16 and the pedal simulator 48 communicates. And the main path 33 connecting the braking force generator 14 is blocked.

この状態で、運転者がペダル１２を操作すると、該ペダル１２の操作によりマスタシリンダ１６の加圧室３０で発生する液圧がペダルシミュレータ４８に与えられ、該ペダルシミュレータ４８で反力が発生することにより、ペダル１２の踏力とストロークの基本特性が定められる。ところが、該基本特性（ペダルシミュレータ特性）は、ペダルシミュレータ４８の反発バネ５０により発せられる反力に基づくものであり、図２中に破線で示すように、踏力とストロークとの関係で線形なものとなっている。そこで、ブレーキ装置１０では、ペダル操作情報検出部２２で検出された踏力（操作トルク）を基に電動アクチュエータ２４を駆動し、該電動アクチュエータ２４で生じる反力により踏力とストロークの特性を最適特性（図２中に実線で示す）に補正する。これにより、運転者は、ペダル１２の操作を最適な感覚で行うことができる。 When the driver operates the pedal 12 in this state, the hydraulic pressure generated in the pressurizing chamber 30 of the master cylinder 16 is applied to the pedal simulator 48 by the operation of the pedal 12, and a reaction force is generated in the pedal simulator 48. Thus, the basic characteristics of the pedal force and stroke of the pedal 12 are determined. However, the basic characteristic (pedal simulator characteristic) is based on the reaction force generated by the repulsion spring 50 of the pedal simulator 48, and is linear in the relationship between the pedaling force and the stroke, as indicated by the broken line in FIG. It has become. Therefore, in the brake device 10, the electric actuator 24 is driven based on the pedaling force (operation torque) detected by the pedal operation information detecting unit 22, and the pedaling force and the stroke characteristics are optimized by the reaction force generated by the electric actuator 24 ( (Indicated by a solid line in FIG. 2). Thus, the driver can operate the pedal 12 with an optimal feeling.

同時に、運転者のペダル１２の操作によって、ペダル操作情報検出部２２からペダル１２の操作情報（踏力やストローク）がＥＣＵ２０に入力され、ＥＣＵ２０では入力された前記操作情報（ペダル１２の操作情報）に基づきモータシリンダ１８を駆動制御する。従って、モータシリンダ１８で発生する液圧が制動力発生部１４に与えられ、該制動力発生部１４で制動力が発生し、左車輪ＬＷや右車輪ＲＷが制動される。 At the same time, by the driver's operation of the pedal 12, operation information (stepping force and stroke) of the pedal 12 is input to the ECU 20 from the pedal operation information detection unit 22, and the ECU 20 includes the input operation information (operation information of the pedal 12). Based on this, the motor cylinder 18 is driven and controlled. Accordingly, the hydraulic pressure generated in the motor cylinder 18 is applied to the braking force generator 14, and the braking force is generated in the braking force generator 14 to brake the left wheel LW and the right wheel RW.

第２に、ブレーキ装置１０がブレーキバイワイヤとして駆動制御されない状態（システムオフ時）について説明する。このシステムオフ時としては、例えば、電動アクチュエータ２４が故障や誤動作を生じた場合やイグニッションオフとされたシステム停止時等、いわゆる失陥時が挙げられる。 Second, a state where the brake device 10 is not driven and controlled as brake-by-wire (when the system is off) will be described. Examples of the system off time include a so-called failure time such as when the electric actuator 24 fails or malfunctions, or when the system is stopped when the ignition is off.

システムオフ時には、先ず、ＥＣＵ２０の制御下に、フェイルセーフバルブ６０を開弁し、ブレーキバルブ６４及びシミュレータバルブ６６を閉弁する（図１参照）。これにより、マスタシリンダ１６と制動力発生部１４を連結する主経路３３が連通し、モータシリンダ１８と制動力発生部１４を連結する経路４４が遮断され、マスタシリンダ１６とペダルシミュレータ４８を連結する経路４６が遮断される。 When the system is off, first, the fail safe valve 60 is opened and the brake valve 64 and the simulator valve 66 are closed under the control of the ECU 20 (see FIG. 1). As a result, the main path 33 connecting the master cylinder 16 and the braking force generation unit 14 communicates, the path 44 connecting the motor cylinder 18 and the braking force generation unit 14 is blocked, and the master cylinder 16 and the pedal simulator 48 are connected. Path 46 is blocked.

この状態で、運転者がペダル１２を操作すると、該ペダル１２の操作によりマスタシリンダ１６の加圧室３０で発生する液圧が制動力発生部１４に与えられ、該制動力発生部１４で制動力が発生し、左車輪ＬＷや右車輪ＲＷが制動される。なお、ペダル１２への反力は、マスタシリンダ１６により得ることができるため、運転者は確実にペダル１２を操作することができる。 When the driver operates the pedal 12 in this state, the hydraulic pressure generated in the pressurizing chamber 30 of the master cylinder 16 by the operation of the pedal 12 is applied to the braking force generation unit 14 and is controlled by the braking force generation unit 14. Power is generated and the left wheel LW and the right wheel RW are braked. Since the reaction force to the pedal 12 can be obtained by the master cylinder 16, the driver can operate the pedal 12 with certainty.

第３に、ブレーキ装置１０において、ペダル１２の初期位置を変更する場合について説明する。ペダル１２の初期位置変更とは、例えば、運転者の体格に応じてペダル１２の前後（揺動）方向での初期位置（原位置）を変更する場合に行われる。 Thirdly, the case where the initial position of the pedal 12 is changed in the brake device 10 will be described. The initial position change of the pedal 12 is performed, for example, when the initial position (original position) of the pedal 12 in the front-rear (swinging) direction is changed according to the physique of the driver.

ペダル１２の初期位置変更時には、先ず、運転者が位置変更スイッチ６８をオンすると、ＥＣＵ２０の制御下に、フェイルセーフバルブ６０及びブレーキバルブ６４が開弁され、シミュレータバルブ６６が閉弁される。これにより、マスタシリンダ１６と制動力発生部１４を連結する主経路３３が連通し、モータシリンダ１８と制動力発生部１４を連結する経路４４が連通し、マスタシリンダ１６とペダルシミュレータ４８を連結する経路４６が遮断される。 When changing the initial position of the pedal 12, first, when the driver turns on the position change switch 68, the fail safe valve 60 and the brake valve 64 are opened and the simulator valve 66 is closed under the control of the ECU 20. As a result, the main path 33 connecting the master cylinder 16 and the braking force generation unit 14 communicates, and the path 44 connecting the motor cylinder 18 and the braking force generation unit 14 communicates, and connects the master cylinder 16 and the pedal simulator 48. Path 46 is blocked.

この状態で、運転者が前記位置変更スイッチ６８を操作すると、ＥＣＵ２０の制御下に、電動アクチュエータ２４が駆動されてペダル１２が移動する。従って、ペダル１２が所望の位置となった状態で、運転者が前記位置変更スイッチ６８を操作することでペダル１２の初期位置が決定される。なお、ペダル１２を所望の位置にする動作は、電動アクチュエータ２４で行う以外にも運転者が直接ペダル１２を操作して移動させるように構成することもできる。 When the driver operates the position change switch 68 in this state, the electric actuator 24 is driven and the pedal 12 moves under the control of the ECU 20. Accordingly, the initial position of the pedal 12 is determined by the driver operating the position change switch 68 with the pedal 12 at the desired position. In addition, the operation | movement which makes the pedal 12 a desired position can also be comprised so that a driver | operator may directly operate and move the pedal 12 besides performing with the electric actuator 24. FIG.

このようなペダル１２の初期位置変更時においては、電動アクチュエータ２４によりペダル１２が移動されるに伴い、マスタシリンダ１６のピストン２６も移動する。ところが、該ピストン２６が移動した分の液圧（液量）は、主経路３３からブレーキバルブ６４を経てモータシリンダ１８の加圧室４２へと送られ、補助経路５６を介してリザーバタンク５２へと戻されることになる。この場合、シミュレータバルブ６６が閉弁されているため、ペダルシミュレータ４８で反力が生じることはもちろんなく、ペダル１２にはマスタシリンダ１６の復帰バネ３２からの反力のみが作用するため、電動アクチュエータ２４は大きな容量を必要としない。 When the initial position of the pedal 12 is changed, the piston 26 of the master cylinder 16 also moves as the pedal 12 is moved by the electric actuator 24. However, the hydraulic pressure (fluid amount) corresponding to the movement of the piston 26 is sent from the main path 33 to the pressurizing chamber 42 of the motor cylinder 18 via the brake valve 64, and to the reservoir tank 52 via the auxiliary path 56. Will be returned. In this case, since the simulator valve 66 is closed, no reaction force is generated in the pedal simulator 48, and only the reaction force from the return spring 32 of the master cylinder 16 acts on the pedal 12. 24 does not require a large capacity.

また、ペダル１２の初期位置変更が完了した後、ブレーキ装置１０がブレーキバイワイヤとして駆動制御（システムオン）された場合であっても、初期位置変更時にリザーバタンク５２で調整された液圧系統での液圧（液量）が保持されている。これにより、変更されたペダル１２の初期位置を確実に保持しておくことができる。しかも、初期位置変更後のペダル１２に作用する反力は、マスタシリンダ１６の復帰バネ３２からの微小なものだけであるため、位置変更後のペダル１２の初期位置を保持しておくための電動アクチュエータ２４の消費電力は極めて小さいものであり、換言すれば、電動アクチュエータ２４の容量を一層小さいものとすることができる。 Even when the brake device 10 is driven and controlled as a brake-by-wire (system on) after the change of the initial position of the pedal 12 is completed, the hydraulic system adjusted by the reservoir tank 52 at the time of the initial position change Fluid pressure (fluid amount) is maintained. As a result, the changed initial position of the pedal 12 can be reliably held. Moreover, since the reaction force acting on the pedal 12 after the initial position change is only a minute force from the return spring 32 of the master cylinder 16, an electric motor for maintaining the initial position of the pedal 12 after the position change is performed. The power consumption of the actuator 24 is extremely small. In other words, the capacity of the electric actuator 24 can be further reduced.

以上のように、本実施形態に係るブレーキ装置１０において、ＥＣＵ２０は、ペダル１２への最適な反力を算出するペダル最適反力算出部と、ペダル１２の初期位置を変更し設定するペダル初期位置設定部と、車両の制動力を決定する制動力決定部と、各バルブの動作を設定するバルブ動作モード設定部としての機能を有することになる（図３参照）。 As described above, in the brake device 10 according to the present embodiment, the ECU 20 includes the pedal optimum reaction force calculation unit that calculates the optimum reaction force to the pedal 12, and the pedal initial position that changes and sets the initial position of the pedal 12. It has functions as a setting unit, a braking force determination unit that determines the braking force of the vehicle, and a valve operation mode setting unit that sets the operation of each valve (see FIG. 3).

また、ブレーキ装置１０によれば、ブレーキバイワイヤとして駆動制御されるシステムオン時、ペダル１２を操作した際の反力としてペダルシミュレータ４８の反力を利用しており、電動アクチュエータ２４はその反力を補正して最適化を図る機能を果たしている。従って、電動アクチュエータ２４のみで全ての反力を発生させる必要がなく、該電動アクチュエータ２４を小容量のものとすることができる。 Also, according to the brake device 10, when the system is driven and controlled as a brake-by-wire, the reaction force of the pedal simulator 48 is used as a reaction force when the pedal 12 is operated, and the electric actuator 24 uses the reaction force. It performs the function of correcting and optimizing. Therefore, it is not necessary to generate all the reaction force only with the electric actuator 24, and the electric actuator 24 can be of a small capacity.

ブレーキ装置１０では、失陥時等のシステムオフ時であっても、ペダル１２の操作によりマスタシリンダ１６を介して制動力発生部１４での制動力を発生させることが可能となる。 In the brake device 10, it is possible to generate the braking force at the braking force generator 14 through the master cylinder 16 by operating the pedal 12 even when the system is off, such as when a failure occurs.

ブレーキ装置１０では、ペダル１２の初期位置を変更する場合、ペダル１２が移動されるに伴って移動したマスタシリンダ１６のピストン２６の移動分の液圧（液量）を、補助経路５６からリザーバタンク５２へと戻すことができる。従って、ペダル１２の初期位置変更が完了した後、ブレーキ装置１０がシステムオンされた際にも、液圧系統では、初期位置変更時にリザーバタンク５２により調整された液圧系統での液圧（液量）が保持されており、ペダル１２の初期位置を確実に保持することができる。しかも、初期位置変更後のペダル１２に作用する反力は、マスタシリンダ１６の復帰バネ３２からの微小なものだけであるため、ペダル１２の初期位置保持に要する電動アクチュエータ２４の消費電力を低減することができ、電動アクチュエータ２４の容量を一層小さくすることができる。 In the brake device 10, when the initial position of the pedal 12 is changed, the hydraulic pressure (fluid amount) of the movement of the piston 26 of the master cylinder 16 that has moved with the movement of the pedal 12 is transferred from the auxiliary path 56 to the reservoir tank. 52. Accordingly, even when the brake device 10 is turned on after the initial position change of the pedal 12 is completed, in the hydraulic system, in the hydraulic system, the hydraulic pressure (liquid level) adjusted by the reservoir tank 52 at the time of the initial position change Amount) is held, and the initial position of the pedal 12 can be reliably held. In addition, the reaction force acting on the pedal 12 after the initial position change is only a minute reaction force from the return spring 32 of the master cylinder 16, so the power consumption of the electric actuator 24 required to hold the initial position of the pedal 12 is reduced. Therefore, the capacity of the electric actuator 24 can be further reduced.

前記補助経路５６は、ペダル１２の位置変更時での液圧調整用以外にも、モータシリンダ１８の駆動で低下した該モータシリンダ１８へと、リザーバタンク５２からの液圧（液量）を補充する際にも利用される。 In addition to adjusting the hydraulic pressure when the position of the pedal 12 is changed, the auxiliary path 56 supplements the hydraulic pressure (fluid amount) from the reservoir tank 52 to the motor cylinder 18 that has been lowered by driving the motor cylinder 18. It is also used when

なお、上記実施形態に係るブレーキ装置１０では、制動力発生部１４に液圧を与える液圧発生部として、モータシリンダ１８に代えて液圧（油圧）ポンプを用いてもよい。 In the brake device 10 according to the above embodiment, a hydraulic (hydraulic) pump may be used in place of the motor cylinder 18 as a hydraulic pressure generating unit that applies hydraulic pressure to the braking force generating unit 14.

ペダルシミュレータ４８Ｌ、４８Ｒは、左車輪ＬＷ側及び右車輪ＲＷ側で共用としてもよい。 The pedal simulators 48L and 48R may be shared on the left wheel LW side and the right wheel RW side.

また、制動力発生部１４としては、いわゆるディスクブレーキとしてディスク１５を狭持するキャリパ以外にも、ドラムブレーキとしてドラムにシューを当接させるホイールシリンダ等が挙げられる。 The braking force generator 14 may be a wheel cylinder that causes a shoe to come into contact with the drum as a drum brake, in addition to a caliper that holds the disc 15 as a so-called disc brake.

以上、実施形態により本発明を説明したが、これに限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることは当然可能である。 As described above, the present invention has been described with the embodiment. However, the present invention is not limited to this, and it is naturally possible to adopt various configurations without departing from the gist of the present invention.

本発明の一実施形態に係るブレーキ装置のブロック回路図である。It is a block circuit diagram of a brake device concerning one embodiment of the present invention. ペダルの踏力とストロークとの関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the pedal effort and stroke. 図１に示すブレーキ装置の電気系統を模式的に示すブロック構成図である。It is a block block diagram which shows typically the electric system of the brake device shown in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１０…ブレーキ装置１２…ペダル
１４Ｌ、１４Ｒ…制動力発生部１６…マスタシリンダ
１８Ｌ、１８Ｒ…モータシリンダ２０…ＥＣＵ
２４…電動アクチュエータ３３Ｌ、３３Ｒ…主経路
４４Ｌ、４４Ｒ、４６Ｌ、４６Ｒ、５４Ｌ、５４Ｒ…経路
４８Ｌ、４８Ｒ…ペダルシミュレータ５２…リザーバタンク
５６Ｌ、５６Ｒ…補助経路
６０Ｌ、６０Ｒ…フェイルセーフバルブ
６４Ｌ、６４Ｒ…ブレーキバルブ
６６Ｌ、６６Ｒ…シミュレータバルブ DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Brake apparatus 12 ... Pedal 14L, 14R ... Braking force generation part 16 ... Master cylinder 18L, 18R ... Motor cylinder 20 ... ECU
24 ... Electric actuators 33L, 33R ... Main paths 44L, 44R, 46L, 46R, 54L, 54R ... Paths 48L, 48R ... Pedal simulator 52 ... Reservoir tanks 56L, 56R ... Auxiliary paths 60L, 60R ... Fail safe valves 64L, 64R ... Brake valve 66L, 66R ... Simulator valve

Claims

ブレーキペダルに連結され、該ブレーキペダルの操作により液圧を発生するマスタシリンダと、
前記ブレーキペダルの操作情報に基づき液圧を発生する液圧発生部と、
前記マスタシリンダ又は前記液圧発生部で発生する液圧によりブレーキ制動力を発生する制動力発生部と、
前記マスタシリンダに連通し、該マスタシリンダの発生した液圧により前記ブレーキペダルに反力を発生させるペダルシミュレータと、
前記マスタシリンダと前記制動力発生部との間の主経路を連通又は遮断するフェイルセーフバルブと、
前記主経路と前記ペダルシミュレータとの間の経路を連通又は遮断するシミュレータバルブと、
前記主経路と前記液圧発生部との間の経路を連通又は遮断するブレーキバルブとを備えるブレーキ装置であって、
前記ブレーキペダルに連結され、該ブレーキペダルの位置を調整するアクチュエータと、
前記制動力発生部と液圧調整用のリザーバタンクとを連通する補助経路と、
を備え、
前記アクチュエータにより前記ブレーキペダルの位置を調整する際には、前記フェイルセーフバルブ及び前記ブレーキバルブを連通とすると共に、前記シミュレータバルブを遮断とすることを特徴とするブレーキ装置。 A master cylinder connected to the brake pedal and generating hydraulic pressure by operating the brake pedal;
A hydraulic pressure generating unit that generates hydraulic pressure based on operation information of the brake pedal;
A braking force generator that generates a brake braking force by the hydraulic pressure generated by the master cylinder or the hydraulic pressure generator;
A pedal simulator that communicates with the master cylinder and generates a reaction force on the brake pedal by the hydraulic pressure generated by the master cylinder;
A fail-safe valve for communicating or blocking a main path between the master cylinder and the braking force generator;
A simulator valve for communicating or blocking a path between the main path and the pedal simulator;
A brake device comprising a brake valve for communicating or blocking a path between the main path and the hydraulic pressure generating unit,
An actuator coupled to the brake pedal for adjusting the position of the brake pedal;
An auxiliary path that communicates the braking force generator and the hydraulic pressure adjusting reservoir tank;
With
When adjusting the position of the brake pedal by the actuator, the brake device is characterized in that the fail-safe valve and the brake valve are in communication and the simulator valve is shut off.

請求項１記載のブレーキ装置において、
前記液圧発生部は、前記制動力発生部に前記ブレーキバルブを介して連通されると共に、前記補助経路は前記液圧発生部と前記リザーバタンクとの間を連通していることを特徴とするブレーキ装置。 The brake device according to claim 1, wherein
The hydraulic pressure generating unit is communicated with the braking force generating unit via the brake valve, and the auxiliary path is communicated between the hydraulic pressure generating unit and the reservoir tank. Brake device.