JP5764965B2 - 車両用制動制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両に制動力を付与する際に液圧制動制御並びに回生制動制御を行う車両用制動制御装置に関し、特に、互いに独立して作動する反力液圧室と駆動液圧室を簡易な構成で適正に制御可能な車両用制動制御装置に関する。

従来、車両用制動制御装置として例えば特許文献１に記載の装置がある。この装置は、ブレーキペダルの操作によりシリンダ内の入力ピストンと出力ピストンが移動可能であり、そのブレーキペダルの操作量（ブレーキ操作量）に応じた作動液圧を出力ピストンに作用させることで、車輪を制動するホイールシリンダに制動液圧を供給するマスタシリンダを備える。ブレーキ操作量に基づいて目標制動トルクを設定すると共に、車速に基づいて回生制動力を設定し、目標制動トルクから回生制動トルクを減算して求めた目標液圧制動トルクに応じて目標制動液圧を設定する。

また、アキュムレータからリニア弁を介して反力液圧が反力液圧室に供給されるようになっており、ブレーキ操作量に応じてリニア弁の開度を調整しながら、ブレーキ操作量に応じた反力が付与されるように反力液圧が反力液圧室に生成される構成となっている。

特開２００７−５５５８８号公報

ところで、特許文献１の装置においては、駆動液圧室では大流量で大きな作動液圧が必要なため、高圧のアキュムレータでのブレーキ液の供給は有利となる。一方、反力液圧室は小流量の反力液圧で賄えるが、反力液圧室に発生する反力液圧は機能上高い制御性が要求される。しかし、反力液圧室へは、高圧のアキュムレータからの液圧をリニア弁で制御して供給しているので反力液圧の制御性が悪く、このためドライバーにブレーキ操作に違和感を感じさせフィーリングが悪くなることがある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、駆動液圧室の液圧の応答性を高めつつ、反力液圧室の液圧の制御性を高める簡素な構成の車両用制動制御装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するためになされた請求項１に係る発明の構成上の特徴は、マスタピストンを駆動する液圧を発生させる駆動液圧室とブレーキ操作部材の操作力に対向する液圧を発生させる反力液圧室とを有するマスタシリンダに適用され、ポンプによりアキュムレータに蓄圧された液圧で前記駆動液圧室を加圧する車両用制動制御装置において、前記ポンプ及び前記アキュムレータと前記駆動液圧室との間を接続する駆動液圧経路と、前記駆動液圧経路のうち前記ポンプと前記アキュムレータとの間に設けられ前記ポンプから前記アキュムレータへの流れのみを許容する逆止弁と、前記駆動液圧経路のうち前記アキュムレータと前記駆動液圧室との間に設けられ、前記駆動液圧室へのブレーキ液の流入出を調整するための駆動液圧調整弁部と、前記駆動液圧経路のうち前記ポンプと前記逆止弁との間の部分に接続されるとともに前記反力液圧室に接続されて、前記ポンプと前記反力液圧室との間を接続する反力液圧経路と、前記反力液圧経路に設けられ、前記反力液圧室側へのブレーキ液の流入出を調整する反力液圧調整弁部と、を備えていることにある。

請求項２に係る発明の構成上の特徴は、前記ブレーキ操作部材による制動操作中か否かを判定するブレーキ操作判定手段と、前記アキュムレータの加圧の要否を判定する加圧要否判定手段と、前記ブレーキ操作判定手段により制動操作中であることが判定され、かつ、前記加圧要否判定手段により前記アキュムレータの加圧が不要であることが判定されている場合に、前記ポンプによるブレーキ液の吐出量を、前記加圧要否判定手段により前記アキュムレータの加圧を要することが判定されている場合よりも小さくし、前記反力液圧調整弁部により前記反力液圧室へのブレーキ液の流入出を調整する第１制御手段と、を備えていることにある。

請求項３に係る発明の構成上の特徴は、前記ブレーキ操作判定手段により制動操作中であることが判定され、かつ、前記加圧要否判定手段により前記アキュムレータの加圧を要することが判定されている場合に、前記ポンプによるブレーキ液の吐出量を、前記加圧要否判定手段により前記アキュムレータの加圧が不要であることが判定されている場合よりも大きくし、前記反力液圧調整弁部により前記反力液圧室へのブレーキ液の流入を制限した状態で調整する第２制御手段を備えていることにある。

請求項４に係る発明の構成上の特徴は、前記ブレーキ操作判定手段により非制動操作中であることが判定され、かつ、前記加圧要否判定手段により前記アキュムレータの加圧を要することが判定されている場合に、前記駆動液圧調整弁部により前記アキュムレータから前記駆動液圧室へのブレーキ液の流入を阻止させるとともに、前記反力液圧調整弁部により前記ポンプから前記反力液圧室へのブレーキ液の流入を阻止させながら、前記アキュムレータを加圧する第３制御手段を備えていることにある。

本発明は、マスタピストンを駆動する液圧を発生させる駆動液圧室とブレーキ操作部材の操作力に対向する液圧を発生させる反力液圧室とを有するマスタシリンダに適用され、ポンプによりアキュムレータに蓄圧された液圧で駆動液圧室を加圧する車両用制動制御装置に係るものである。

請求項１に記載の発明は、ポンプ及びアキュムレータと駆動液圧室との間を接続する駆動液圧経路と、駆動液圧経路のうちポンプとアキュムレータとの間に設けられ、駆動液圧室へのブレーキ液の流入出を調整するための駆動液圧調整弁部と、を備えている。
そのため、アキュムレータから駆動液圧室へのブレーキ液の流入出を駆動液圧調整弁部により調整することで、駆動液圧室の液圧の応答性を高めることができる。即ち、アキュムレータにより供給されているブレーキ液の液圧は、ポンプにより供給されるブレーキ液の液圧よりも高圧で一定している。この高圧で一定しているブレーキ液の駆動液圧室への流入を調整することにより、駆動液圧室の液圧の応答性を高めることができる。

また、請求項１に記載の発明は、駆動液圧経路のうちポンプとアキュムレータとの間に設けられポンプからアキュムレータへの流れのみを許容する逆止弁と、駆動液圧経路のうちポンプと逆止弁との間の部分に接続されるとともに反力液圧室に接続されて、ポンプと反力液圧室との間を接続する反力液圧経路と、反力液圧経路に設けられ、反力液圧室側へのブレーキ液の流入出を調整する反力液圧調整弁部と、を備えている。
そのため、アキュムレータのブレーキ液が逆止弁及び反力液圧経路を介して反力液圧室に流入することはなく、ポンプから反力液圧室へのブレーキ液の流入出を調整する反力液圧調整弁部により調整することで、反力液圧室の液圧の制御性を高めることができる。即ち、ポンプにより供給されているブレーキ液の液圧は、同ポンプのブレーキ液の吐出量を制御することにより、アキュムレータから供給されるブレーキ液の液圧よりも低圧にすることが可能である。この低圧のブレーキ液の反力液圧室への流入を調整することにより、反力液圧室の液圧の制御性を高めることができる。
この場合、大型のポンプやアキュムレータを備える必要がないため、車両用制動制御装置を簡素に構成することができる。

請求項２に係る発明によれば、制動操作中で、アキュムレータの加圧が不要な場合に、ポンプの吐出量を少なくし反力液圧調整弁部を流れるブレーキ液の流量が小さくなるため、反力液圧室での反力液圧生成の制御性を高めるとともに、省エネを図ることが出来る。

請求項３に係る発明によれば、制動操作中で、アキュムレータの加圧が必要な場合に、ポンプの吐出量が大きくなるため、アキュムレータから駆動液圧室にブレーキ液を供給しつつアキュムレータを加圧することができる。なお、この場合、ポンプの吐出量が大きくなり、反力液圧室の液圧の制御性の低下が懸念されるが、反力液圧室に流入するブレーキ液を反力液圧調整弁部で制限しつつ、反力液圧室から流出するブレーキ液を反力液圧調整弁部で調整することにより、上記反力液圧室の液圧の制御性の低下は制御可能である。

請求項４に係る発明によれば、非制動操作中でアキュムレータの加圧が必要な場合、すなわちアキュムレータの加圧のみが必要な場合に、駆動液圧室及び反力液圧室の双方へのブレーキ液の流入を阻止する制御を行うので、アキュムレータの加圧制御の応答性を高めることが出来る。

本実施形態の車両用制動制御装置の構成を示す図である。 本実施形態の車両用制動制御装置における駆動液圧室及び反力液圧室の液圧を制御するためのリニア弁等の動作を表す図である。 目標制動力とブレーキ操作量との関係を示すブレーキ操作量‐目標制動力マップである。 ブレーキ操作の有無及びアキュムレータ加圧要否に応じたポンプのモータ及びリニア弁の制御動作を説明するための第１のフローチャートである。 ブレーキ操作の有無及びアキュムレータ加圧要否に応じたポンプのモータ及びリニア弁の制御動作を説明するための第２のフローチャートである。

本発明の実施形態の車両用制動制御装置は、例えばハイブリッド車に搭載されており、図１に示すように、基端部が開口して先端部が閉塞した円筒形状を成すマスタシリンダ１１を備え、マスタシリンダ１１には、隔壁１１ａを挟んで基端側に入力シリンダ穴１９が、先端部側に加圧シリンダ穴２３が形成されている。入力シリンダ穴１９には入力ピストン１２が、加圧シリンダ穴２３には第１及び第２出力ピストン１３，１４が各々同軸上に配置されて軸方向に沿って摺動自在に嵌合されている。なお、第１及び第２出力ピストン１３,１４でマスタピストンが構成されている。

入力ピストン１２は、マスタシリンダ１１の基端部外方に一部がシール部材を介在して摺動可能に突出した突出部分１２ａと、入力シリンダ穴１９の内周にシール部材を介在して摺動自在に嵌合された反力ピストン部１２ｃと、この反力ピストン部１２ｃの先端側軸線上に突き出た当該反力ピストン部１２ｃよりも細径の円柱状の棒状部分１２ｄとが一体となって形成され、また、棒状部分１２ｄ及び反力ピストン部１２ｃの内部に、先端が後述の駆動液圧室２７側に開口した断面Ｔ字状の通路（Ｔ字状通路）１２ｅが形成されている。また、突出部分１２ａは外部に向かって開口した凹部１２ｂが形成されており、その凹部１２ｂにブレーキペダル１５の操作ロッド１６が嵌合連結されている。

入力ピストン１２の棒状部分１２ｄは、隔壁１１ａをシール部材を介在して摺動可能に貫通して先端部側の加圧シリンダ穴２３の駆動液圧室２７に僅かに突出し、この突出部分と第１出力ピストン１３の基端側の凹状部分との間に所定間隙を形成する。この駆動液圧室２７はＴ字状通路１２ｅを介して反力ピストン部１２ｃの後面側に連通している。なお、ブレーキペダル１５を踏んで入力ピストン１２を押し進めた際の移動量をブレーキ操作量と言う。

入力シリンダ穴１９には、その内周面と、棒状部分１２ｄの外周面及び反力ピストン部１２ｃの前端面とで囲まれた反力液圧室２８が形成され、この反力液圧室２８の隔壁１１ａの近傍にはマスタシリンダ１１の周壁を外部に貫通するポート２９が形成されている。このポート２９から後述のように反力液圧室２８に流入出されるブレーキ液の圧力で入力ピストン１２が基端側へ押圧され、ブレーキペダル１５に反力が付与されるようになっている。

第１出力ピストン１３は、断面が略Ｈ字形状を呈し、加圧シリンダ穴２３の後方部にシール部材を介在して摺動自在に嵌合され、加圧シリンダ穴２３を駆動液圧室２７と第１圧力室３２とに分割している。第１出力ピストン１３が後退端で隔壁１１ａに当接したとき、駆動液圧室２７の内周面と第１出力ピストン１３の外周面との間に軸方向に沿って環状通路１７ａが形成されるように、駆動液圧室２７の内周面は大径に形成されている。第１出力ピストン１３の後端面に形成された凹部１３ａは貫通穴１７ｂによって駆動液圧室２７の大径内周部と連通されている。駆動液圧室２７の先端側のマスタシリンダ１１の周壁には、駆動液圧室２７から外部に連通するポート３３が形成されている。これにより駆動液圧室２７は、ポート３３を介してマスタシリンダ１１の外部に連通している。

第１出力ピストン１３の先端側に配置された第２出力ピストン１４は断面がコ字形状を呈し、加圧シリンダ穴２３の前方部にシール部材を介在して摺動自在に嵌合され、加圧シリンダ穴２３を第１圧力室３２と第２圧力室３６とに分割している。このようにして、第１出力ピストン１３と第２出力ピストン１４との間に第１圧力室３２が形成され、第２出力ピストン１４と加圧シリンダ穴２３の先端閉塞面との間に第２加圧室３６が形成されている。

第１出力ピストン１３のコ字形状の先端側凹部底面と第２出力ピストン１４の後端面との間には第１圧縮スプリング２４が介在され、第２出力ピストン１４のコ字形状の凹部底面と加圧シリンダ穴２３の先端閉塞面との間に第２圧縮スプリング２５が介在されている。これにより、ブレーキペダル１５が無操作状態において、第１及び第２出力ピストン１３,１４は第１及び第２圧縮スプリング２４,２５のばね力によってマスタシリンダ１１の基端側に付勢され、所定の各不作動位置にそれぞれ停止されている。

ブレーキペダル１５の無操作状態において、入力ピストン１２は、反力ピストン部１２ｃの後端面が入力シリンダ穴１９の後端段部と当接する後退端に停止され、第１出力ピストン１３は、後端面が隔壁１１ａと当接する不作動位置に停止される。このとき、入力ピストン１２の棒状部分１２ｄは隔壁１１ａを貫通し、先端面１２ｇが駆動液圧室２７に位置し、第１出力ピストン１３の後端面に形成された凹部１３ａの底面１３ｂと間隔１２ｆを持って離間状態に保持されている。ドライバーがブレーキペダル１５を操作し、操作ロッド１６で突出部分１２ａが押圧されて、入力ピストン１２が第１出力ピストン１３に対して間隔１２ｆ分前進すると、入力ピストン１２の棒状部分１２ｄの先端面１２ｇが第１出力ピストン１３の凹部１３ａの底面１３ｂに当接してこれを押圧可能となっている。

第１圧力室３２には所定の不作動位置に位置する第２出力ピストン１４の後端面近傍にマスタシリンダ１１の周壁を外部に貫通するポート３４が形成され、更に、ブレーキペダル１５の無効操作状態において、第１出力ピストン１３の周壁及びマスタシリンダ１１の周壁を貫通するポート３８が形成されている。更に、第２圧力室３６には加圧シリンダ穴２３の先端閉塞面の近傍に、マスタシリンダ１１の周壁を外部に貫通するポート３５が形成され、更に、ブレーキペダル１５の無効操作状態において、第２加圧ピストン１４の周壁及びマスタシリンダ１１の周壁を貫通するポート３９が形成されている。

駆動液圧室２７のポート３３は、リニア弁である駆動液圧室流入調整弁Ｖ１を介してアキュムレータ（Ａｃｃ）４０の流出入口に液圧供給配管（単に配管ともいう）４５ａ，４５ｂ，４５ｃで連結されると共に、リニア弁である駆動液圧室流出調整弁Ｖ２を介してリザーバタンク２２に配管４５ａ，４５ｄ，４５ｅで連結されている。

アキュムレータ４０の流出入口には、配管４５ｃから分岐された配管４５ｆで２つの逆止弁Ｖａ，Ｖｂを介して液圧ポンプ３９の吐出口が連結されている。各逆止弁Ｖａ，Ｖｂは液圧ポンプ３９からアキュムレータ４０への流れのみを許容する状態で介挿されている。逆に各逆止弁Ｖａ，Ｖｂは、アキュムレータ４０から吐出される圧力が液圧ポンプ３９側に行かないように阻止する。

液圧ポンプ３９には、液圧ポンプ駆動用のモータ４１が連結され、更に、液圧ポンプ３９の流入口は、逆止弁Ｖｃを介してリザーバタンク２２に配管４５ｇで連結されている。逆止弁Ｖｃはリザーバタンク２２から液圧ポンプ３９の流入口への流れのみを許容する状態で介挿されている。

また、２つの逆止弁Ｖａ，Ｖｂの間の配管４５ｆは分岐され、この分岐された配管４５ｈの他端はリニア弁である反力液圧室流入調整弁Ｖ３の一方の口に連結され、他方の口は配管４５ｉ，４５ｊを介して反力液圧室２８のポート２９に連結されている。従って、反力液圧室２８のポート２９は、配管４５ｊ，４５ｉ、反力液圧室流入調整弁Ｖ３、配管４５ｈ，４５ｆ及び逆止弁Ｖａを介して液圧ポンプ３９に連結されている。また、ポート２９は、リニア弁である反力液圧室流出調整弁Ｖ４を介してリザーバタンク２２に配管４５ｊ，４５ｅで連結されている。更に、ポート３８，３９も図示せぬ配管によってリザーバタンク２２に連結されている。

なお、駆動液圧室流入調整弁Ｖ１、駆動液圧室流出調整弁Ｖ２、反力液圧室流入調整弁Ｖ３及び反力液圧室流出調整弁Ｖ４を、単にリニア弁Ｖ１〜Ｖ４ともいう。

更に、反力液圧室流入調整弁Ｖ３と反力液圧室流出調整弁Ｖ４とを連結する配管４５ｉの途中と、リザーバタンク２２に連結された配管４５ｅの途中とはリリーフ弁Ｖｄを介して配管４５ｋで連結されている。配管４５ｅの途中と、アキュムレータ４０と駆動液圧室流入調整弁Ｖ１とを連結する配管４５ｃの途中とはリリーフ弁Ｖｅを介して配管４５ｍで連結されている。これらリリーフ弁Ｖｄ，Ｖｅは、反力液圧室２８並びにアキュムレータ４０に所定以上の圧力が掛かると破損するので、その所定以上の圧力をリザーバタンク２２へ逃がして破損を防止するためのものである。

アキュムレータ４０の流出入口に接続された配管４５ｃには、アキュムレータ４０に蓄圧された圧力エネルギー（アキュムレータ圧）を検出する圧力センサＰ１が設けられ、駆動液圧室２７のポート３３に連結された配管４５ａには、駆動液圧室２７内の液圧を検出する圧力センサＰ２が設けられ、反力液圧室２８のポート２９に連結された配管４５ｊには、反力液圧室２８内の液圧を検出する圧力センサＰ３が設けられている。

アキュムレータ４０は、液圧ポンプ３９により発生した液圧を蓄圧するものであり、この蓄圧された液圧が駆動液圧室流入調整弁Ｖ１を介して駆動液圧室２７へ供給されることにより液圧ブレーキ力（液圧制動力）が得られるようになっている。アキュムレータ圧が所定値以下に低下したことが圧力センサＰ１によって検出されると液圧ポンプ３９は、モータ４１によって駆動され、アキュムレータ４０にブレーキ液を供給してアキュムレータ４０に蓄圧された圧力エネルギーを補給する。また、アキュムレータ４０は、液圧ポンプ３９が吐出したブレーキ液の脈動を緩和することもできる。

各リニア弁Ｖ１〜Ｖ４は、流量調整式の電磁弁であり、各リニア弁Ｖ１〜Ｖ４の絞り抵抗を、次に説明する図２に示すように制御することにより駆動液圧室２７及び反力液圧室２８の液圧を制御する。図２のＸ１列のＹ５，Ｙ６行にも示すように、駆動液圧室流入調整弁Ｖ１及び駆動液圧室流出調整弁Ｖ２は駆動液圧調整弁部を構成し、反力液圧室流入調整弁Ｖ３及び反力液圧室流出調整弁Ｖ４は反力液圧調整弁部を構成する。

Ｘ２列のＹ１行に示すブレーキ操作無しの場合に、Ｘ２左列のＹ２行に示すようにアキュムレータ４０の蓄圧が十分あって加圧が不要であれば、Ｙ４行に示すようにモータ４１を停止し、Ｙ５行に示すようにリニア弁Ｖ１を閉弁、リニア弁Ｖ２を開弁とし、Ｙ６行に示すようにリニア弁Ｖ３，Ｖ４を開弁として何も行わないようになっている。一方、Ｘ２右例のＹ２行に示すようにアキュムレータ４０に必要な蓄圧力が無く、加圧が必要である場合は、Ｙ４行に示すようにモータ４１を高回転で作動させ、Ｙ５行に示すようにリニア弁Ｖ１を閉弁、リニア弁Ｖ２を開弁とし、Ｙ６行に示すようにリニア弁Ｖ３を閉弁、リニア弁Ｖ４を開弁として、液圧ポンプ３９から吐出されるブレーキ液をアキュムレータ４０に供給して蓄圧する。

Ｘ３列のＹ１行に示すようにブレーキ操作有りの場合に、Ｙ２行のＸ３左列に示すようにアキュムレータ４０の加圧が不要であれば、Ｙ４行に示すようにモータ４１を低速回転してポンプ３９から少ない流量のブレーキ液を吐出させる。そして、Ｙ３行左側に示す回生（回生制動）のみを行う場合は、Ｙ５に示すようにリニア弁Ｖ１を閉弁、リニア弁Ｖ２を開弁とし、Ｙ６に示すようにリニア弁Ｖ３を開弁し、リニア弁Ｖ４の開度を制御して反力液圧室２８に発生する反力液圧Ｐを正確かつ円滑に制御し、ブレーキペダル１５の操作量に応じた反力を得るようにする。

Ｘ３列のＹ１行に示すブレーキ操作有りで、Ｙ２行に示すようにアキュムレータ４０の加圧が不要で、Ｙ３行中央に示す回生＋液圧（回生制動＋液圧制動）の動作を行う場合、互いに独立した駆動液圧室２７及び反力液圧室２８の液圧制御が必要であり、駆動液圧室２７の応答性と反力液圧室２８の制御性とが必要となり、駆動液圧室２７と反力液圧室２８とは分離した状態で液圧制御することが望ましい。

そこで、Ｙ３行中央の下のＹ４行に示すように、モータ４１を低回転で作動させてポンプ３９に少ない流量のブレーキ液を吐出させ、Ｙ５行に示すようにリニア弁Ｖ１，Ｖ２は開度、即ち絞り抵抗を制御される制御状態とし、Ｙ６行に示すようにリニア弁Ｖ３は開弁としてリニア弁Ｖ４の開度、即ち絞り抵抗を制御する。リニア弁Ｖ１，Ｖ２の制御によりアキュムレータ４０から供給される液圧が制御されて駆動液圧室２７に作動液圧Ｐが生成される。そして、モータ４１の低回転で液圧ポンプ３９から供給される少ない流量のブレーキ液は、開弁とされたリニア弁Ｖ３を通過し、リニア弁Ｖ４で絞られることによって反力液圧室２８に反力液圧を生成する。反力液圧は、リニア弁Ｖ３を開弁とし、リニア弁Ｖ４の開度を制御することによって制御性よく制御され、ブレーキペダル１５の操作量に応じた反力を正確かつ円滑に発生する。

また、Ｘ３列のＹ１行に示すブレーキ操作有りで、Ｙ２行に示すようにアキュムレータ４０の加圧が不要で、Ｙ３行右側に示す液圧（液圧制動）による制動動作を行う場合、上述のＹ３行中央の回生＋液圧の場合と同じ制御を行う。

次に、Ｘ３列のＹ１行に示すようにブレーキ操作有りの場合に、Ｙ２行のＸ３右列に示すようにアキュムレータ４０の加圧が必要であれば、Ｙ４行に示すようにモータ４１を高速回転する。そして、Ｙ３行左側に示す回生（回生制動）のみを行う場合は、Ｙ５に示すようにリニア弁Ｖ１を閉弁とし、リニア弁Ｖ２を開弁とし、Ｙ６に示すようにリニア弁Ｖ３の開度を絞ってリニア弁Ｖ４を流れるブレーキ液の流量を制限した状態とし、リニア弁Ｖ４の開度を制御して反力液圧室２８に生成される反力液圧を正確かつ円滑に制御し、ブレーキペダル１５の操作量に応じた反力を得るようにする。リニア弁Ｖ３の開度を絞ることにより、モータ４１の高回転で液圧ポンプ３９から大きい吐出流量で吐出されるブレーキ液を例えばアキュムレータ４０側へ「８」の割合、反力液圧室２８側へ「２」の割合といった具合に配分することができ、アキュムレータ４０に蓄圧を効率的に行うとともに、リニア弁Ｖ４を流れるブレーキ液の流量を少なくして反力液圧室２８の反力液圧の制御性を高めることができる。

一方、Ｘ３列のＹ１行に示すブレーキ操作有りで、Ｙ２行に示すようにアキュムレータ４０の加圧が必要で、Ｙ３行中央に示す回生＋液圧の動作を行う場合、アキュムレータ４０への蓄圧を行いながら、駆動液圧室２７での作動液圧発生の高応答性と反力液圧室２８での反力液圧発生の制御性とが必要となる。

そこで、Ｙ４行に示すように、モータ４１を高回転で作動させ、Ｙ５行に示すようにリニア弁Ｖ１，Ｖ２は開度を制御される制御状態とする。そして、Ｙ６に示すようにリニア弁Ｖ３の開度を絞ってリニア弁Ｖ４を流れるブレーキ液の流量を制限した状態とし、リニア弁Ｖ４の開度を制御して反力液圧室２８に発生する反力液圧を制御し、ブレーキペダル１５の操作量に応じた反力を得るようにする。

また、Ｘ３列のＹ１行に示すブレーキ操作有りで、Ｙ２行に示すようにアキュムレータ４０の加圧が必要で、Ｙ３行右側に示す液圧制動のみを行う場合も、上述したＹ３行中央の回生＋液圧の場合と同じ制御を行う。

第１圧力室３２のポート３４及び第２圧力室３６のポート３５には、各々吐出液圧配管５１，５２を介してＡＢＳ（ＡｎｔｉｌｏｃｋＢｒａｋｅＳｙｓｔｅｍ）５３が連結され、このＡＢＳ５３に、前輪ＦＲ，ＦＬ及び後輪ＲＲ，ＲＬ（以降、車輪ＦＲ〜ＲＬとも表現する）を制動するブレーキ装置（図示略）を作動させるホイールシリンダ５５ＦＲ，５５ＦＬ，５５ＲＲ，５５ＲＬ（以降、ホイールシリンダ５５ＦＲ〜５５ＲＬとも表現する）が連結されている。

つまり、アキュムレータ４０から送出された液圧がリニア弁Ｖ１およびＶ２によって制御された作動液圧Ｐが駆動液圧室２７に発生することにより第１ピストン１３及び第２出力ピストン１４が前進して第１及び第２圧力室３２，３６が加圧される。第１及び第２圧力室３２，３６の液圧はポート３４，３５から吐出液圧配管５１，５２及びＡＢＳ５３を経由してホイールシリンダ５５ＦＲ〜５５ＲＬへ制動液圧として供給され、これによって車輪ＦＲ〜ＲＬ延いては車両に液圧制動力が付与される。

このような構成の車両用制動制御装置は、更に、ブレーキＥＣＵ（電子制御ユニット）６２を備え、このブレーキＥＣＵ６２は、ブレーキペダル１５に設けられたストロークセンサ６１、各リニア弁Ｖ１〜Ｖ１、圧力センサＰ１〜Ｐ３、モータ４１と電気的に接続されており、更にブレーキＥＣＵ６２の上位制御を行うメインＥＣＵ６３に接続されている。ストロークセンサ６１は、ブレーキペダル１５のペダルストロークを検出してブレーキＥＣＵ６２へ出力し、ブレーキＥＣＵ６２は、そのペダルストロークからブレーキ操作量Ｓを求める。

ブレーキＥＣＵ６２は、ストロークセンサ６１で検出されたブレーキ操作量Ｓに応じた目標制動力Ｆｔをブレーキ操作量‐目標制動力マップから求め、ブレーキＥＣＵ６２は、その目標制動力Ｆｔを目標回生制動力Ｆｒｔと目標液圧制動力Ｆｐｔとに配分する。この目標液圧制動力Ｆｐｔに応じてブレーキＥＣＵ６２は液圧ブレーキ（液圧制動力）を車輪ＦＲ〜ＲＬに付与する。また、目標回生制動力Ｆｒｔに応じて図略のモータＥＣＵが回生ブレーキ（回生制動力）を駆動輪に付与する。即ち、モータＥＣＵは、目標回生制動力Ｆｒｔに応じて図略の電気モータを駆動輪の回転による発電機として作動させることで、回生ブレーキを駆動輪に付与して車両を減速しつつ、運動（回転）エネルギーを電気エネルギーに変換し、この電気エネルギーを図略のインバータを介してバッテリに回収する。

ここで、ブレーキ操作が行われ、且つ回生制動が可能で目標回生制動力が０より大きい場合は、車輪に液圧制動力と回生制動力とが付与される回生協調制御が実行される。このとき目標液圧制動力Ｆｐｔと目標回生制動力Ｆｒｔとを加算した目標制動力Ｆｔはブレーキ操作量Ｓに応じて設定される。このブレーキ操作量Ｓと目標制動力との関係を示すブレーキ操作量‐目標制動力マップの一例を図３に示す。

バッテリの充電状況等により回生制動が行えないときにも必要な制動力を確保するためには、ブレーキ操作量に対する目標制動力は、まず液圧制動力で確保できるようにしておく必要がある。従って、ブレーキ操作量‐目標制動力マップは、回生制動力が０であるときのブレーキ操作量Ｓに対する目標液圧制動力を示すものでもある。

本実施の形態におけるブレーキ操作量‐目標制動力マップでは、図３に示すように、ブレーキ操作量Ｓが、ブレーキペダル１５の遊びが詰まった時点でのブレーキ操作量Ｓ０から助勢限界操作量Ｓ２に達するまでの間は、目標制動力Ｆｔはブレーキ操作量Ｓに対して実線Ｆｔ１で示す所望の傾きの設定サーボ特性で増加している。助勢限界操作量Ｓ２は、設定サーボ特性において目標制動力Ｆｔが助勢限界液圧制動力Ｆｐｍとなるときの操作量である。ところで、リニア弁Ｖ１の絞り抵抗を最小とし、リニア弁Ｖ２の絞り抵抗を最大にすると、駆動液圧室２７に助勢限界液圧Ｐｍが発生する。駆動液圧室２７に助勢限界液圧Ｐｍを発生させたときに車輪ＦＲ〜ＲＬに助勢限界液圧制動力Ｆｐｍが付与される。

ブレーキ操作量Ｓが助勢限界操作量Ｓ２を超えて、入力ピストン１２の先端面１２ｇが第１出力ピストン１３の凹部１３ａの底面１３ｂに当接する当接ブレーキ操作量Ｓ３に到達すると、目標制動力Ｆｔはドライバーの踏力に応じて増加する。

このブレーキ操作量Ｓに対する目標制動力Ｆｔは、ブレーキＥＣＵ６２のメモリにブレーキ操作量‐目標制動力マップとして記憶されている。回生制動が可能な回生協調制御時には、ブレーキＥＣＵ６２は各ブレーキ操作量Ｓにおいて目標回生制動力Ｆｒｔを回生制動の可能な範囲で決定し、目標制動力Ｆｔから目標回生制動力Ｆｒｔを減算して目標液圧制動力Ｆｐｔを決定する。

ブレーキＥＣＵ６２は、目標液圧制動力Ｆｐｔに基づいてリニア弁Ｖ１，Ｖ２の開度を制御して、駆動液圧室２７に目標液圧制動力Ｆｐｔに対応する作動液圧Ｐを発生させ、ホイールシリンダ５５ＦＲ〜５５ＲＬに制動液圧Ｐを供給して車輪ＦＲ〜ＲＬに目標液圧制動力Ｆｐｔを付与する。図略のモータＥＣＵは、駆動輪に連結された電気モータを目標回生制動力Ｆｒｔに基づいて回生制御し、駆動輪に目標回生制動力Ｆｒｔを付与する。

回生協調制御が行われる場合、ブレーキペダル１５の踏み込み時に、ブレーキ操作量がＳ０からＳ１になるまでの間は、目標液圧制動力は０であり、駆動液圧室２７に作動液圧Ｐが発生されず、回生制動のみが行われて目標回生制動力Ｆｒｔがブレーキ操作量Ｓに応じて駆動輪に付与される。ストロークセンサ６１で検出されたブレーキ操作量Ｓが、そのときの目標制動力Ｆｔが最大回生制動力Ｆｒｍと等しくなるときのブレーキ操作量Ｓ１を超えた後は、最大回生制動力Ｆｒｍに加え、目標制動力Ｆｔから最大回生制動力Ｆｒｍを減算した目標液圧制動力Ｆｐｔに対応する作動液圧Ｐｔが駆動液圧室２７に発生され、車輪に目標制動力Ｆｔが付与される。

このような構成の車両用制動制御装置において、駆動液圧室２７及び反力液圧室２８の液圧を制御する際の動作を図４及び図５を参照して説明する。

図４に示すステップＳｔ１において、ブレーキＥＣＵ６２により制動操作中か否かが判定される。詳しくは、ブレーキＥＣＵ６２は、ブレーキ操作量Ｓが所定値以上である場合に、制動操作中であることを判定する。なお、ブレーキペダル１５の踏み込みを検出するブレーキスイッチを備えている場合には、当該ブレーキスイッチの検出信号により、ブレーキペダル１５が踏み込まれている場合に、制動操作中であることを判定してもよいし、ブレーキペダル１５の踏力を検出する踏力センサを備えている場合には、当該踏力センサの検出信号により、ブレーキペダル１５の踏力が所定値以上である場合に、制動動作中であることを判定してもよい。

この結果、ブレーキ操作が無い場合、ステップＳｔ２において、ブレーキＥＣＵ６２により反力液圧室流出調整弁Ｖ４が開弁とされる。次に、ステップＳｔ３において、ブレーキＥＣＵ６２により圧力センサＰ１の圧力が検出され、この結果、アキュムレータ４０に加圧が必要か否かが判定される。加圧が不要な場合、ステップＳｔ４において、ブレーキＥＣＵ６２はモータ４１の目標回転数を０に設定し、ステップＳｔ５において、反力液圧室流入調整弁Ｖ３を開弁とする。更に、ステップＳｔ６において、駆動液圧室流入調整弁Ｖ１を閉弁とし、駆動液圧室流出調整弁Ｖ２を開弁とする。

このステップＳｔ１〜Ｓｔ６の制御は、上述した図２に示すＸ２左列の加圧不要の列の動作に対応する。この制御の場合、ブレーキ操作が無で、モータ４１が停止状態であり、駆動液圧室流入調整弁Ｖ１が閉弁、駆動液圧室流出調整弁Ｖ２が開弁、反力液圧室流入調整弁Ｖ３及び反力液圧室流出調整弁Ｖ４が開弁とされ、何も行われない。

一方、上記ステップＳｔ３において、アキュムレータ４０に加圧が必要な場合、ステップＳｔ７において、ブレーキＥＣＵ６２ではモータ４１の目標回転数が高速回転数に設定され、ステップＳｔ８において、反力液圧室流入調整弁Ｖ３が閉弁とされる。更に、上記ステップＳｔ６で駆動液圧室流入調整弁Ｖ１が閉弁、駆動液圧室流出調整弁Ｖ２が開弁とされる制御が行われる。

ブレーキＥＣＵ６２が行うこの制御は、図２に示すＸ２右列における加圧必要の列の動作に対応し、第３制御手段を構成する。第３制御手段は、ブレーキ操作判定手段（ステップＳｔ１）によりブレーキ操作部材（ブレーキペダル１５）の操作が無いと判定され、かつ、加圧要否判定手段（ステップＳｔ３）によりアキュムレータ４０の加圧を要することが判定されている場合に、駆動液圧調整弁部（Ｖ１，Ｖ２）によりアキュムレータ４０から駆動液圧室２７へのブレーキ液の流入を阻止させるとともに、反力液圧調整弁部（Ｖ３，Ｖ４）によりポンプ３９から反力液圧室２８へのブレーキ液の流入を阻止させながら、アキュムレータ４０を加圧させる。

これにより、アキュムレータ４０の加圧のみが必要な場合に、ポンプ３９をモータ４１によって高速回転駆動し、駆動液圧室２７及び反力液圧室２８へのブレーキ液の流入を阻止する制御を行うので、アキュムレータ４０の加圧を高い応答性で行うことが出来る。

次に、上記ステップＳｔ１において、ブレーキ操作が有りと判定された場合、つまり、ブレーキＥＣＵ６２にストロークセンサ６１で検出されたペダルストロークが入力された場合について説明する。図５に示すステップＳｔ９において、ブレーキＥＣＵ６２により反力液圧室流出調整弁Ｖ４の開度、即ち絞り抵抗が制御され、反力液圧室２８にブレーキストロークに応じた液圧が発生し、ブレーキペダル１５にブレーキペダル１５の操作量に応じた反力が付与される。

次に、ステップＳｔ１０において、ブレーキＥＣＵ６２により圧力センサＰ１の圧力が検出され、この結果、アキュムレータ４０に加圧が必要か否かが判定される。加圧が不要な場合、ステップＳｔ１１において、ブレーキＥＣＵ６２ではモータ４１の目標回転数が低回転数に設定され、ステップＳｔ１２において、反力液圧室流入調整弁Ｖ３が開弁とされる。ここで、ステップＳｔ１３において、ブレーキ制動力の様態が回生のみであれば、ステップＳｔ６の制御が行われる。

ステップＳｔ１３で判定される態様が、回生と液圧による制動、又は液圧による制動のみの場合、ステップＳｔ１４において、駆動液圧室流入調整弁Ｖ１及び駆動液圧室流出調整弁Ｖ２の絞り抵抗の制御により、駆動液圧室２７の作動液圧Ｐが、目標液圧制動力が得られる状態に調整される。

ブレーキＥＣＵ６２が行うステップＳｔ１，Ｓｔ９〜Ｓｔ１４の制御は、図２に示すＸ３左列における加圧不要の列の動作に対応し、第１制御手段を構成する。第１制御手段は、ブレーキ操作判定手段（ステップＳｔ１）によりブレーキ操作部材（ブレーキペダル１５）の操作があると判定され、かつ、加圧要否判定手段（ステップＳｔ１０）によりアキュムレータ４０の加圧が不要であることが判定されている場合に、ポンプ３９によるブレーキ液の吐出量を、加圧要否判定手段（ステップＳｔ１０）によりアキュムレータ４０の加圧を要することが判定されている場合よりも小さくさせ（ステップＳｔ１１）、反力液圧調整弁部（Ｖ３，Ｖ４）に反力液圧室２８に生成される反力液圧を調整させる。

ポンプ３９とアキュムレータ４０との間には、ポンプ３９からアキュムレータ４０への流れのみを許容する逆止弁Ｖｂが設けられているので、アキュムレータ４０に必要な圧力が十分にあって加圧が不要な場合は、アキュムレータ４０からブレーキ液が逆止弁Ｖｂを介して反力液圧室２８へ流れる事は無い。これにより、アキュムレータ４０の加圧が不要な場合は、ポンプ３９の吐出量を少なくし反力液圧調整弁部（Ｖ３，Ｖ４）を流れるブレーキ液の流量を小さくすることによって反力液圧室２８での反力液圧Ｐの生成の制御性を高めるとともに、省エネを図ることが出来る。

次に、上記ステップＳｔ１０の判定結果が、アキュムレータ４０の加圧が必要な場合、ステップＳｔ１５において、ブレーキＥＣＵ６２ではモータ４１の目標回転数が高速回転数に設定され、ステップＳｔ１６において、反力液圧室流入調整弁Ｖ３の絞り抵抗が、反力液圧調整弁部（Ｖ３，Ｖ４）に流れるブレーキ液の流量を制限するように制御される。この後は上述したステップＳｔ１３以降の制御と同じである。

ブレーキＥＣＵ６２が行うステップＳｔ１，Ｓｔ９，Ｓｔ１０，Ｓｔ１５，Ｓｔ１６，Ｓｔ１３，Ｓｔ１４の制御は、図２に示すＸ３右列における加圧必要の列の動作に対応し、第２制御手段を構成する。第２制御手段は、ブレーキ操作判定手段（ステップＳｔ１）によりブレーキ操作部材（ブレーキペダル１５）の操作があると判定され、かつ、加圧要否判定手段（ステップＳｔ１０）によりアキュムレータ４０の加圧を要することが判定されている場合に、ポンプ３９によるブレーキ液の吐出量を、加圧要否判定手段（ステップＳｔ１０）によりアキュムレータ４０の加圧が不要であることが判定されている場合よりも大きくし（ステップＳｔ１５）、反力液圧調整弁部（Ｖ３，Ｖ４）に流れるブレーキ液の流量を制限した状態で反力液圧調整弁部（Ｖ３，Ｖ４）に反力液圧室２８に発生する反力液圧Ｐを調整させる。

アキュムレータ４０の加圧が必要な場合はポンプ３９の吐出量を多くせざるを得ないが、この場合でも、反力液圧調整弁部Ｖ３，Ｖ４で反力液圧調整弁部Ｖ３，Ｖ４に流れるブレーキ液の流量を制限した状態で反力液圧Ｐを制御するので、アキュムレータ４０を加圧しながら反力液圧調整弁部Ｖ３，Ｖ４へのブレーキ液の流量を少なくして反力液圧室２８での反力液圧Ｐの生成の制御性を高くすることが出来る。

上述のように、本実施の形態によれば、ポンプ３９から吐出されて逆止弁Ｖｂを通過するブレーキ液を、駆動液圧調整弁部Ｖ１，Ｖ２でその流入出を調整しながら、アキュムレータ４０に供給すると共に、駆動液圧室２７へ供給することができるので、アキュムレータ４０を加圧することができ、駆動液圧室２７の液圧を目標液圧制動力を得るための作動液圧Ｐとすることができる。また、ポンプ３９から吐出されてポンプ３９と逆止弁Ｖｂとの間の部分を通過するブレーキ液を、反力液圧調整弁部Ｖ３，Ｖ４でその流入出を調整しながら、反力液圧室２８へ供給することができるので、反力液圧室２８の液圧を、ブレーキペダル１５の操作量に応じた反力を得るための反力液圧に正確に制御することができる。つまり、ポンプ３９でアキュムレータ４０を蓄圧する基本的な構成に逆止弁Ｖｂ並びに反力液圧調整弁部Ｖ３，Ｖ４を備えるという簡易な構成で、反力液圧室２８にブレーキ操作量に応じた反力液圧を生成し、ドライバーに違和感を生じさせないように高い制御性でブレーキペダル１５に反力を付与することが出来る。

１１…マスタシリンダ、１１ａ…隔壁、１２…入力ピストン、１２ａ…突出部分、１２ｂ…凹部、１２ｃ…反力ピストン部、１２ｄ…棒状部分、１２ｅ…Ｔ字状通路、１３…第１出力ピストン、１４…第２出力ピストン、１５…ブレーキペダル、１６…操作ロッド、１９…入力シリンダ穴、２２…リザーバタンク、２３…加圧シリンダ穴、２４…第１圧縮スプリング、２５…第２圧縮スプリング、２７…駆動液圧室、２８…反力液圧室、３２…第１圧力室、３６…第２圧力室、３９…液圧ポンプ、４０…アキュムレータ、４５ａ〜４５ｍ…液圧供給配管、５１，５２…吐出液圧配管、５３…ＡＢＳ、５５ＦＲ，５５ＦＬ，５５ＲＲ，５５ＲＬ…ホイールシリンダ、６１…ストロークセンサ、６２…ブレーキＥＣＵ、６３…メインＥＣＵ、７１…踏力センサ、Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３…液圧センサ、Ｖ１…駆動液圧室流入調整弁、Ｖ２…駆動液圧室流出調整弁、Ｖ３…反力液圧室流入調整弁、Ｖ４…反力液圧室流出調整弁、Ｖａ，Ｖｂ…逆止弁、Ｖｄ，Ｖｅ…リリーフ弁。

Claims (4)

1. マスタピストンを駆動する液圧を発生させる駆動液圧室とブレーキ操作部材の操作力に対向する液圧を発生させる反力液圧室とを有するマスタシリンダに適用され、ポンプによりアキュムレータに蓄圧された液圧で前記駆動液圧室を加圧する車両用制動制御装置において、
   前記ポンプ及び前記アキュムレータと前記駆動液圧室との間を接続する駆動液圧経路と、
   前記駆動液圧経路のうち前記ポンプと前記アキュムレータとの間に設けられ前記ポンプから前記アキュムレータへの流れのみを許容する逆止弁と、
   前記駆動液圧経路のうち前記アキュムレータと前記駆動液圧室との間に設けられ、前記駆動液圧室へのブレーキ液の流入出を調整するための駆動液圧調整弁部と、
   前記駆動液圧経路のうち前記ポンプと前記逆止弁との間の部分に接続されるとともに前記反力液圧室に接続されて、前記ポンプと前記反力液圧室との間を接続する反力液圧経路と、
   前記反力液圧経路に設けられ、前記反力液圧室側へのブレーキ液の流入出を調整する反力液圧調整弁部と、
   を備えている車両用制動制御装置。
2. 前記ブレーキ操作部材による制動操作中か否かを判定するブレーキ操作判定手段と、
   前記アキュムレータの加圧の要否を判定する加圧要否判定手段と、
   前記ブレーキ操作判定手段により制動操作中であることが判定され、かつ、前記加圧要否判定手段により前記アキュムレータの加圧が不要であることが判定されている場合に、前記ポンプによるブレーキ液の吐出量を、前記加圧要否判定手段により前記アキュムレータの加圧を要することが判定されている場合よりも小さくし、前記反力液圧調整弁部により前記反力液圧室へのブレーキ液の流入出を調整する第１制御手段と、
   を備えている請求項１に記載の車両用制動制御装置。
3. 前記ブレーキ操作判定手段により制動操作中であることが判定され、かつ、前記加圧要否判定手段により前記アキュムレータの加圧を要することが判定されている場合に、前記ポンプによるブレーキ液の吐出量を、前記加圧要否判定手段により前記アキュムレータの加圧が不要であることが判定されている場合よりも大きくし、前記反力液圧調整弁部により前記反力液圧室へのブレーキ液の流入を制限した状態で調整する第２制御手段を備えている請求項１又は２に記載の車両用制動制御装置。
4. 前記ブレーキ操作判定手段により非制動操作中であることが判定され、かつ、前記加圧要否判定手段により前記アキュムレータの加圧を要することが判定されている場合に、前記駆動液圧調整弁部により前記アキュムレータから前記駆動液圧室へのブレーキ液の流入を阻止させるとともに、前記反力液圧調整弁部により前記ポンプから前記反力液圧室へのブレーキ液の流入を阻止させながら、前記アキュムレータを加圧する第３制御手段を備えていることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の車両用制動制御装置。

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