JP5848726B2 - 車両用ブレーキシステム - Google Patents
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Description
そして、車両に作用するクリープ力が保持されている制動力よりも大きい場合、車両は動き出すが、車両用ブレーキ装置を制御する制御装置は、動き出しを検知すると制動力を高めて車両を再度静止させる。
そこで、本発明は、車両を静止した状態に維持する制動力保持機能の作動時に変速装置が切り替わった場合でも運転者が感じる違和感を低減できる車両用ブレーキシステムを提供することを課題とする。
変速装置が非走行モードに設定されている状態で制動力保持機能が作動するときに制動力が増大して保持されることによって、クリープ力による車両の動き出しが抑制され、運転者が感じる違和感を軽減できる。
以下、本発明の第1実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
図1は第1実施形態に係る車両の構成図、図2は第1実施形態に係る車両用ブレーキシステムの概略構成図である。
そして、第1実施形態の制御手段150には、図示しないセレクタレバー等で選択されたオートマチックトランスミッション3のモードを示す信号が入力されるように構成されている。
なお、車両1は、左側後輪WRLおよび右側後輪WRRが駆動輪であってもよいし、全ての車輪が駆動輪であってもよい。
また、プライマリピストン40bのセカンダリピストン40a側の端部からセカンダリピストン40aの摺動方向に沿ってガイドロッド48aが延設され、セカンダリピストン40aは、ガイドロッド48aにガイドされて摺動する。
そして、セカンダリピストン40aとプライマリピストン40bはガイドロッド48aで連結されて直列に配置される。ガイドロッド48a,48bの詳細は後記する。
さらに、セカンダリピストン40aの外周に摺接する一対のカップシール44Sa,44Sbは、セカンダリピストン40aの摺動方向に第2リリーフポート52aを挟んで配置される。また、プライマリピストン40bの外周に摺接する一対のカップシール44Pa,44Pbは、プライマリピストン40bの摺動方向に第1リリーフポート52bを挟んで配置される。
第1圧力室56bと第2圧力室56aの間は、一対のカップシール44Sa,44Sbによって液密に封じられる。また、第2圧力室56aのブレーキペダル12側は、一対のカップシール44Pa,44Pbによって液密に封じられる。
また、セカンダリピストン40aはブレーキペダル12とプッシュロッド42を介して連結され、ブレーキペダル12の動作にともなってシリンダチューブ38内を変位する。さらに、プライマリピストン40bは、セカンダリピストン40aの変位によって第2圧力室56aに発生する液圧によって変位する。つまり、プライマリピストン40bはセカンダリピストン40aに応動して変位する。
つまり、ストロークシミュレータ64は、第1圧力室56bから導出されるブレーキ液の液圧に応じた反力を発生し、この反力をマスタシリンダ34を介してブレーキペダル12に与えるように構成される。
第1実施形態においてボールねじ構造体80は、ギヤ機構78とともにアクチュエータハウジング172の機構収納部173aに収納される。
そして、略円筒状を呈するシリンダ本体82の開放された端部(開放端)がハウジング本体172Fとハウジングカバー172Rからなるアクチュエータハウジング172に嵌合してシリンダ本体82とアクチュエータハウジング172が連結され、モータシリンダ装置16が構成される。
そして、出力軸72bの回転駆動がギヤ機構78を介してボールねじ構造体80に伝達されるように構成される。
なお、第2及び第1スレーブピストン88a,88bの間には、第2リターンスプリング96aが配設され、第1スレーブピストン88bとシリンダ本体82の側端部と間には、第1リターンスプリング96bが配設される。
この構成によって、シリンダ本体82の内部に充填されるブレーキ液がガイドピストン90cによってシリンダ本体82に封入され、アクチュエータハウジング172の側に流れ込まないように構成されている。
なお、ガイドピストン90cとスレーブカップシール90bの間には、後記するリザーバポート92aと連通する第2背室94aが形成される。
なお、ガイドピストン90cがシリンダ本体82に取り付けられる方法は限定するものではなく、例えば、図示しないサークリップで取り付けられる構成とすればよい。
VSA装置18は、導入ポート26a(26b)と第1共通液圧路112との間に配置されたノーマルオープンタイプのソレノイドバルブからなるレギュレータバルブ116と、前記レギュレータバルブ116と並列に配置され導入ポート26a(26b)側から第1共通液圧路112側へのブレーキ液の流通を許容する(第1共通液圧路112側から導入ポート26a(26b)側へのブレーキ液の流通を阻止する)第1チェックバルブ118と、第1共通液圧路112と第1導出ポート28a(第4導出ポート28d)との間に配置されたノーマルオープンタイプのソレノイドバルブからなる第1インバルブ120と、前記第1インバルブ120と並列に配置され第1導出ポート28a(第4導出ポート28d)側から第1共通液圧路112側へのブレーキ液の流通を許容する(第1共通液圧路112側から第1導出ポート28a(第4導出ポート28d)側へのブレーキ液の流通を阻止する)第2チェックバルブ122と、第1共通液圧路112と第2導出ポート28b(第3導出ポート28c)との間に配置されたノーマルオープンタイプのソレノイドバルブからなる第2インバルブ124と、前記第2インバルブ124と並列に配置され第2導出ポート28b(第3導出ポート28c)側から第1共通液圧路112側へのブレーキ液の流通を許容する(第1共通液圧路112側から第2導出ポート28b(第3導出ポート28c)側へのブレーキ液の流通を阻止する)第3チェックバルブ126とを備える。
さらに、VSA装置18に代えて、ABS機能のみを搭載するABS装置が接続される構成であってもよい。
第1実施形態に係る車両用ブレーキシステム10は、基本的に以上のように構成されるものであり、次にその作用効果について説明する。
また、第1実施形態における電気信号は、例えば、電動モータ72を駆動する電力や電動モータ72を制御するための制御信号である。
なお、制御手段150が、車両1が静止したと判定する車速の所定の速度閾値は、適宜設定されていることが好ましい。
なお、図3の(a)の縦軸は車速、(b)の縦軸はキャリパ圧を示し、(a)、(b)の横軸は時間を示す。また、図3の(c)はブレーキホールド機能の作動状態(ON,OFF)の時間経過を示し、(d)はオートマチックトランスミッションのモード(ドライブモード,ニュートラルモード)の時間経過を示す。
ブレーキホールド機能が作動することによって、運転者がブレーキペダル12(図2参照)から足を離すなどして当該ブレーキペダル12が解放された場合、各車輪に制動力が付与された状態が維持されて車両1の動き出しが抑制される。
具体的に制御手段150は、時刻t2で車両1が静止したと判定すると、VSA装置18(図2参照)に備わるノーマルオープンタイプのレギュレータバルブ116(図2参照)を閉弁する。これによって、モータシリンダ装置16(図2参照)で発生したブレーキ液圧がVSA装置18(第1共通液圧路112,第2共通液圧路114)に封じ込められ、ホィールシリンダ32FR,32RL,32RR,32FL(図2参照)にブレーキ液圧が供給される状態が維持される。そして、車両1は、ブレーキホールド機能が作動することによって、静止した状態に維持される。
第1実施形態では、ホィールシリンダ32FR,32RL,32RR,32FLへのブレーキ液圧の供給が停止されて各車輪のディスクブレーキ機構30a,30b,30c,30dのキャリパ圧が低下した状態をブレーキホールド機能が停止した状態(OFF状態)とする。
さらに、制御手段150は、レギュレータバルブ116を閉弁してから所定時間が経過したとき、図示しない電動パーキングブレーキを作動して車両1に制動力を作用させてブレーキホールド機能を切り替える構成であってもよい。
このときに、制御手段150が、レギュレータバルブ116を閉弁してから電動パーキングブレーキを作動するまでの所定時間は予め設定されている時間とする。この所定時間は、例えば、閉弁したレギュレータバルブ116からブレーキ液が漏出して、各車輪のディスクブレーキ機構30a,30b,30c,30d(図2参照)に発生しているキャリパ圧が低下するまでの時間(レギュレータバルブ116によるキャリパ圧の保持可能時間)に設定される。
例えば、オートマチックトランスミッション3がニュートラルモードに設定された状態で停車し、時刻t2でブレーキホールド機能が作動した車両1において、図3の(d)に示すように、時刻t2以降の時刻t3でオートマチックトランスミッション3がドライブモードに切り替えられて車両1にクリープ力が作用すると、図3の(a)に一点鎖線で示すように、クリープ力によって車速が上昇し、車両1が動き出す場合がある。
そこで、第1実施形態の車両用ブレーキシステム10(図1参照)は、ブレーキホールド機能の作動中にオートマチックトランスミッション3のモードが切り替わったときに運転者が感じる違和感を低減するように構成される。
また、制御手段150は、レギュレータバルブ116の閉弁を検知せずに、車両1(図1参照)が静止したと判定した時刻t2でポンプ136を駆動する構成であってもよい。
制御手段150は、このように演算するキャリパ圧が所定の圧力PHIGHまで上昇したと判定したときにポンプ136を停止する。これによって、車両1(図1参照)に作用する制動力が増大する。
つまり、第1実施形態の車両用ブレーキシステム10は、ブレーキホールド機能を作動するときにオートマチックトランスミッション3がニュートラルモードの場合、車両1に作用している制動力が、あらかじめ設定されている所定の規定制動力(キャリパ圧が所定の圧力PHIGHのときに車両1に作用する制動力)より小さいときには、車両1に作用する制動力が規定制動力まで増大されて保持される。
このような所定の差圧ΔPは、例えば、オートマチックトランスミッション3がニュートラルモードからドライブモードに切り替わったときに発生するクリープ力による車両1の動き出しを抑制できるように制動力を増大させる差圧とすればよい。
なお、キャリパ圧が差圧ΔPだけ上昇するとキャリパ圧の最大値を超える場合、制御手段150は、キャリパ圧を最大値まで上昇させる構成とすればよい。
図4を参照して、第1実施形態の制御手段150がブレーキホールド機能を作動する手順を説明する(適宜、図1〜3参照)。
制御手段150は車輪速センサ35a,35b,35c,35dが計測する車輪速に基づいて、制動力が作用して車両1が静止しているか否かを判定する(ステップS1)。
制御手段150はステップS1で、ブレーキペダル12が踏み込み操作されたことを検知し、さらに、車輪速に基づいて車両1の車速を演算し、演算した車速が所定の速度閾値よりも低いときに車両1が停車(静止)したと判定する。そして、制御手段150は、制動力が作用して車両1が静止したと判定した場合(ステップS1→Yes)、ブレーキホールド機能を作動する(ステップS2)。具体的に制御手段150は、VSA装置18のレギュレータバルブ116に閉弁する指令を与えて当該レギュレータバルブ116を閉弁する。
なお、ステップS1で車両1が静止していないと判定した場合(ステップS1→No)、制御手段150は手順をステップS1に戻す。
一方、キャリパ圧が所定の圧力PHIGHより低くない場合(ステップS4→No)、つまり、キャリパ圧が所定の圧力PHIGH以上の場合、制御手段150はポンプ136を駆動することなく手順をステップS8に進める。
つまり、制御手段150は、車両1に作用する制動力が、所定の圧力PHIGHのキャリパ圧で発生する制動力より小さいときには、制動力を増大する。
制御手段150は、ブレーキホールド機能を停止する条件が成立したとき(ステップS8→Yes)、開弁する指令をレギュレータバルブ116に与えて当該レギュレータバルブ116を開弁し、ブレーキホールド機能を停止する(ステップS9)。
この場合、制御手段150は、図4のステップS6でキャリパ圧が所定の差圧ΔPだけ上昇したときに、ポンプ136を停止する(図4のステップS7)構成とすればよい。
図5の(a)〜(d)は第2実施形態でブレーキホールド機能が作動する状態を示す線図である。
なお、図5の(a)の縦軸は車速、(b)の縦軸はキャリパ圧を示し、(a)、(b)の横軸は時間を示す。また、図5の(c)はブレーキホールド機能の作動状態(ON,OFF)の時間経過を示し、(d)はオートマチックトランスミッション3のモード(ドライブモード,ニュートラルモード)の時間経過を示す。
そして、第2実施形態の制御手段150は、オートマチックトランスミッション3がニュートラルモード(非走行モード)に設定されている場合、車両1(図1参照)の車速が所定の速度閾値より低くなって車両1が静止したと判定してもその時点ではブレーキホールド機能を作動せず、キャリパ圧があらかじめ設定される所定の圧力PHIGH以上に上昇したときにブレーキホールド機能を作動する。つまり、第2実施形態の制御手段150は、キャリパ圧が所定の圧力PHIGHのときに発生する制動力を所定の規定制動力とし、車両1が静止したと判定し、かつ、車両1の制動力がこの規定制動力より大きいときにブレーキホールド機能を作動する。
このときのキャリパ圧の所定の圧力PHIGHは、車両1に規定制動力となる制動力を作用させるキャリパ圧である。
そして、制御手段150は、運転者がブレーキペダル12(図2参照)をさらに踏み込んで、図5の(b)に示すように、時刻t5でキャリパ圧が所定の圧力PHIGHまで上昇したとき車両1に作用する制動力が規定制動力以上と判定し、VSA装置18のレギュレータバルブ116(図2参照)を閉弁してブレーキホールド機能を作動する。
なお、ブレーキホールド機能が作動したことや、ブレーキホールド機能の作動が停止したことを運転者に認識させる表示機能や警告機能が備わっている構成であってもよい。
これによって、ブレーキホールド機能の作動中にオートマチックトランスミッション3がニュートラルモードからドライブモードに切り替わった場合に車両1が一瞬動き出すことが抑制され、運転者が感じる違和感が軽減される。
なお、ステップS10で車両1が静止していないと判定した場合(ステップS10→No)、制御手段150は手順をステップS10に戻す。
そして、制御手段150はキャリパ圧が所定の圧力PHIGH以上になるまで待機し(ステップS12→No)、キャリパ圧が所定の圧力PHIGH以上になったとき(ステップS12→Yes)、制御手段150は手順をステップS13に進めてブレーキホールド機能を作動する。
そして、制御手段150は、ブレーキホールド機能を停止する条件が成立したとき(ステップS14→Yes)、開弁する指令をレギュレータバルブ116に与えて当該レギュレータバルブ116を開弁し、ブレーキホールド機能を停止する(ステップS15)。
この構成によって、ブレーキホールド機能の作動中にオートマチックトランスミッション3がドライブモードなどの走行モードに切り替わったとき、クリープ力による車両1の動き出しが抑制されて運転者が感じる違和感が軽減される。
例えば、本実施形態の車両用ブレーキシステム10は、図2に示すように、電動モータ72で駆動するモータシリンダ装置16が制動力を発生させる電動ブレーキ手段が備わる構成としたが、マスタシリンダ34に生じる油圧がホィールシリンダ32FR,32RL,32RR,32FLを直接駆動する油圧ブレーキ手段が備わる車両用ブレーキシステムであってもよい。
また、第1実施形態および第2実施形態の制御手段150(図2参照)は、VSA装置18(図2参照)の第1共通液圧路112(図2参照)におけるブレーキ液圧に基づいて、ディスクブレーキ機構30a,30b,30c,30d(図2参照)に発生するキャリパ圧を演算する構成とした。しかしながら、ディスクブレーキ機構30a,30b,30c,30dに、キャリパ圧を計測する圧力センサが備わる構成であってもよい。
なお、このような停車補助機能が作動しているとき、運転者には、車両1を短時間停車する意図があり、車両1が動き出した場合に運転者は速やかに次の動作(例えば、ブレーキペダル12(図2参照)を踏み込み操作して車両1を静止させる動作)を実行しやすい。一方、車両1を長時間に亘って静止した状態に維持するブレーキホールド機能が作動している状態では、オートマチックトランスミッション3(図1参照)がニュートラルモード(非走行モード)からドライブモード(走行モード)に切り替わったときに、運転者が車両1を静止した状態に維持したい場合であっても車両1が一瞬動き出してしまい、運転者が違和感を感じる場合がある。したがって、第1実施形態または第2実施形態で示すようにブレーキホールド機能が作動する構成であることが好ましい。
また、第1実施形態および第2実施形態の車両用ブレーキシステム10(図1参照)は、電動サーボではなく、マスターパワーを備えたブレーキシステムであってもよい。
2 エンジン(パワーユニット)
3 オートマチックトランスミッション(変速装置)
10 車両用ブレーキシステム
120 ブレーキペダル(ブレーキ操作部)
136 ポンプ(増力手段)
150 制御手段
WFR 右側前輪(駆動輪)
WFL 左側前輪(駆動輪)
Claims (3)
- 変速装置が、車両のパワーユニットが出力する動力を駆動輪に伝達する走行モードに設定されているか、それ以外の非走行モードに設定されているかを判定可能な制御手段と、
ブレーキ操作部が操作されたときに発生する制動力を増大する増力手段と、を有し、
前記ブレーキ操作部が操作されて発生した前記制動力を、前記ブレーキ操作部の操作に対して保持する制動力保持機能を作動可能に構成される車両用ブレーキシステムにおいて、
前記増力手段は、前記制動力保持機能によって保持された前記制動力を前記ブレーキ操作部の操作に関わらずに増大可能であり、
前記制御手段は、
前記制動力が作用して前記車両の速度が所定の速度閾値より低くなったときに前記制動力保持機能を作動し、
前記制動力保持機能を作動させたときに、前記変速装置が前記非走行モードに設定されているとともに前記ブレーキ操作部が操作されて発生した前記制動力が所定の規定制動力より小さいと判定した場合には、前記ブレーキ操作部が操作されて発生した前記制動力を前記増力手段で増大させる
ことを特徴とする車両用ブレーキシステム。 - 前記制御手段は、
前記制動力保持機能を作動させたときに、前記変速装置が前記非走行モードに設定されていると判定した場合、前記ブレーキ操作部が操作されて発生した前記制動力が前記規定制動力より小さいとき、前記制動力を前記増力手段で前記規定制動力以上に増大させ、前記規定制動力以上に増大した前記制動力を前記制動力保持機能によって保持する
ことを特徴とする請求項1に記載の車両用ブレーキシステム。 - 変速装置が、車両のパワーユニットが出力する動力を駆動輪に伝達する走行モードに設定されているか、それ以外の非走行モードに設定されているかを判定可能な制御手段を有し、
ブレーキ操作部が操作されて発生した制動力を保持する制動力保持機能を作動可能に構成される車両用ブレーキシステムにおいて、
前記制御手段は、
前記制動力が作用して前記車両の速度が所定の速度閾値より低くなったとき、
前記変速装置が前記走行モードに設定されていると判定した場合には、前記制動力保持機能を作動し、
前記変速装置が前記非走行モードに設定されていると判定した場合には、前記制動力が前記変速装置の前記走行モードにて発生する動力に基づいて設定された所定の規定制動力より小さい期間には前記制動力保持機能の作動を待機し、前記制動力が前記規定制動力以上となったときに前記制動力保持機能を作動する
ことを特徴とする車両用ブレーキシステム。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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