JP7318458B2 - 車両用制動装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両用制動装置に関する。

車両用制動装置は、例えば、ブレーキ液を接続先に供給する供給装置と、供給装置と第１ホイールシリンダとを接続する供給路と、供給路に設けられたノーマルクローズ型の電磁弁と、供給装置及び電磁弁を制御する制御部と、を備えている。制御部が供給装置を作動させて電磁弁を開弁させることで、第１ホイールシリンダにブレーキ液が供給されて、第１ホイールシリンダの液圧（ホイール圧）が上昇し、制動力が上昇する。このような車両用制動装置は、例えば米国特許第１０１８９４５６号明細書に記載されている。

米国特許第１０１８９４５６号明細書

ここで、第１ホイールシリンダから供給装置へのブレーキ液の流動を止めたい場合、電磁弁は閉弁される。また一方で、供給装置の作動中に、供給装置から第１ホイールシリンダへのブレーキ液の供給を止めたい場合も、電磁弁は閉弁される。供給装置の接続先は、例えば第２ホイールシリンダなど、第１ホイールシリンダ以外にも存在する場合がある。したがって、例えば供給装置が第１ホイールシリンダ以外の接続先にのみブレーキ液を供給する場合、供給装置が作動中であっても第１ホイールシリンダに接続されている電磁弁は液圧を維持するために閉弁される。

ノーマルクローズ型の電磁弁は、構造上、非通電状態において最大限の力で閉弁される。つまり、非通電状態において、電磁弁の弁体は、スプリングの付勢力で弁座に押し付けられている。しかし、電磁弁の出入口間の差圧による力が、付勢力とは逆向きで且つ最大付勢力を超えた場合、弁体が弁座から離れ、非通電状態においても電磁弁は開弁する。このように、電磁弁には、構造により、非通電状態での閉弁を維持できる最大差圧すなわち耐差圧が決まっている。

したがって、高い差圧状態が発生しても電磁弁を確実に閉弁させたい場合、電磁弁の耐差圧を大きくする必要がある。しかし、電磁弁の耐差圧を大きくするには、電磁弁を大型化する必要があり、それは装置の大型化を招いてしまう。また、専用の電磁弁の開発は、製造コストも増大してしまう。

本発明の目的は、装置の大型化を抑制しつつ、供給装置とホイールシリンダとの間の遮断を確実に行うことができる車両用制動装置を提供することである。

本発明の車両用制動装置は、第１ホイールシリンダにブレーキ液を供給する第１供給装置と、前記第１供給装置と前記第１ホイールシリンダとを接続する第１供給路と、前記第１供給路に設けられた第１電磁弁及び第２電磁弁と、を備え、前記第１電磁弁及び前記第２電磁弁は、それぞれ、弁体と、弁座と、前記弁体を付勢する付勢部材と、を有し、前記第１電磁弁は、前記弁体が前記弁座に着座する方向である着座方向と、前記第１供給路においてブレーキ液が前記第１供給装置から前記第１ホイールシリンダに向かう方向であるブレーキ液供給方向とが反対となるように前記第１供給路に配置され、前記第２電磁弁は、前記着座方向と前記ブレーキ液供給方向とが同一となるように前記第１供給路に配置されている。

第１供給装置が作動した状態で第１供給路を遮断する場合、第１電磁弁及び第２電磁弁が閉弁される。ここで、本発明によれば、第１供給装置が第１ホイールシリンダに向けてブレーキ液を供給する際、第２電磁弁に加わる差圧（液圧）による力の方向は、着座方向すなわち弁を閉じる方向となる。つまり、ブレーキ液が付勢部材の付勢力と同じ方向に力を加えるため、差圧の大きさにかかわらず、少なくとも第２電磁弁により確実に第１供給路を遮断することができる。また、電磁弁の耐差圧を大きくするために電磁弁を大型化するよりも、電磁弁を２つ配置するほうが、装置の大型化を抑制でき、また既存の電磁弁を利用できるためコスト的にも優位である。このように、本発明によれば、装置の大型化を抑制しつつ、第１供給装置と第１ホイールシリンダとの間の遮断を確実に行うことができる。

本実施形態の車両用制動装置の構成図である。 本実施形態の第１電磁弁及び第２電磁弁の構成を説明するための概念図である。 本実施形態の動作チェック制御を説明するためのタイムチャートである。 本実施形態の車両用制動装置の変形例の構成図である。

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、説明に用いる各図は概念図である。本実施形態の車両用制動装置１は、ブレーキペダル１１と、ストロークシミュレータ１２と、マスタシリンダユニット１３と、リザーバ１４、ブレーキスイッチ１５と、ストロークセンサ１６と、アクチュエータ５と、ブレーキＥＣＵ１０と、を備えている。

ブレーキペダル１１は、ドライバがブレーキ操作可能な操作部材である。ブレーキスイッチ１５は、ブレーキペダル１１に対する操作の有無を検出するセンサである。ストロークセンサ１６は、ブレーキペダル１１のペダルストローク（以下「ストローク」という）を検出するセンサである。ブレーキスイッチ１５及びストロークセンサ１６は、検出信号をブレーキＥＣＵ１０に出力する。

ストロークシミュレータ１２は、ブレーキペダル１１の操作に応じた反力を発生させる装置である。ストロークシミュレータ１２は、液路１２１を介してマスタシリンダ１３０に接続されている。液路１２１には、シミュレータカット弁１２２が設けられている。シミュレータカット弁１２２は、非通電状態で閉弁するノーマルクローズ型の電磁弁である。通常時、シミュレータカット弁１２２は開状態で維持され、マスタシリンダ１３０から流出したブレーキ液は、液路１２１を介してストロークシミュレータ１２に供給される。なお、通常時、後述するマスタカット弁５７は閉弁されている。

マスタシリンダユニット（「第２供給装置」に相当する）１３は、ブレーキペダル１１の操作に応じたマスタ圧を発生させる装置である。具体的に、マスタシリンダユニット１３は、マスタシリンダ１３０と、第１マスタピストン１３３と、第２マスタピストン１３４と、を備えている。

マスタシリンダ１３０は、シリンダ部材であって、ブレーキペダル１１の操作に応じたマスタ圧を発生させる第１マスタ室１３１および第２マスタ室１３２を備えている。マスタシリンダユニット１３は、第１マスタ室１３１と第２マスタ室１３２とに同一の液圧が形成されるように構成されている。第１マスタ室１３１は、第１マスタピストン１３３と第２マスタピストン１３４とにより区画されている。第２マスタ室１３２は、第２マスタピストン１３４とマスタシリンダ１３０の底部とにより区画されている。第１マスタピストン１３３及び第２マスタピストン１３４は、ブレーキペダル１１の操作に応じて移動する。これにより、マスタ室１３１、１３２の液圧（以下「マスタ圧」という）が変動する。第２マスタ室１３２は、液路１２１を介してストロークシミュレータ１２と連通している。

第１マスタピストン１３３と第２マスタピストン１３４との間には、第１スプリング１３５が設けられている。第２マスタピストン１３４とマスタシリンダ１３０の底部との間には、第２スプリング１３６が設けられている。リザーバ１４は、ブレーキ液を貯蔵する。リザーバ１４に貯蔵されたブレーキ液はマスタシリンダ１３０（マスタ室１３１、１３２）に供給される。リザーバ１４とマスタシリンダ１３０との間の流路は、マスタピストン１３３、１３４が所定量前進するまで連通し、所定量以上前進すると遮断される。

アクチュエータ５は、各ホイールシリンダ５４１、５４２、５４３、５４４の液圧（以下「ホイール圧」ともいう）を調整する装置である。アクチュエータ５は、マスタシリンダユニット１３とホイールシリンダ５４１～５４４との間に配置されている。アクチュエータ５は、ブレーキＥＣＵ１０の指示に応じて、各ホイール圧を調整する。ホイール圧に応じて、各車輪Ｗｆ、Ｗｒに設けられた例えばディスクブレーキ装置又はドラムブレーキ装置（図示略）が駆動し、各車輪Ｗｆ、Ｗｒに制動力が発生する。

アクチュエータ５は、ブレーキＥＣＵ１０の指示に応じて（例えばブレーキペダル１１のストロークに応じて）、ホイール圧を加圧する加圧制御、ホイール圧を減圧する減圧制御、又はホイール圧を保持する保持制御を実行する。また、アクチュエータ５は、ブレーキＥＣＵ１０の指示に基づき、例えば、アンチスキッド制御（又はＡＢＳ制御とも呼ばれる）、又は横滑り防止制御（ＥＳＣ制御）等を実行する。

詳細に、アクチュエータ５は、油圧回路６０と、供給装置（「第１供給装置」に相当する）７と、を備えている。油圧回路６０は、前輪Ｗｆのホイールシリンダ５４１、５４２に接続された第１配管系統６０１と、後輪Ｗｒのホイールシリンダ５４３、５４４に接続された第２配管系統６０２と、を備えている。前輪Ｗｆのホイールシリンダ５４１、５４２は第１ホイールシリンダといえ、後輪Ｗｒのホイールシリンダ５４３、５４４は第２ホイールシリンダといえる。また、各車輪Ｗｆ、Ｗｒに対して、車輪速度センサ９１が設置されている。なお、油圧回路６０は、ブレーキ回路に相当する。

まず、第１配管系統６０１（図１の分岐点Ｚの左側参照）について説明する。第１配管系統６０１は、第１供給路６１と、第１電磁弁５１と、第２電磁弁５２と、保持弁５３、５４と、減圧流路６２、６３と、減圧弁５５、５６と、第２供給路６４と、マスタカット弁５７と、調圧リザーバ５８と、を備えている。なお、説明における流路や供給路の用語は、液路、管路、又は油路等に変換可能である。

第１供給路６１は、供給装置７とホイールシリンダ５４１、５４２とを接続する流路である。第１供給路６１は、分岐点Ｘにおいて、ホイールシリンダ５４１に接続される流路６１１と、ホイールシリンダ５４２に接続される流路６１２とに分岐する。つまり、第１供給路６１は、流路６１１、６１２と、供給装置７と分岐点Ｘとを接続する流路６１０と、を備えている。

第１電磁弁５１及び第２電磁弁５２は、それぞれ、第１供給路６１の流路６１０に設けられたノーマルクローズ型の電磁弁である。第２電磁弁５２は、第１電磁弁５１と供給装置７との間に配置されている。第１電磁弁５１及び第２電磁弁５２の詳細については後述する。

保持弁５３は、第１供給路６１の流路６１１に設けられた、非通電状態で開弁するノーマルオープン型の電磁弁である。保持弁５４は、第１供給路６１の流路６１２に設けられたノーマルオープン型の電磁弁である。減圧流路６２は、流路６１１のうち保持弁５３とホイールシリンダ５４１との間の部分と、調圧リザーバ５８とを接続する流路である。減圧流路６３は、流路６１２のうち保持弁５４とホイールシリンダ５４２との間の部分と、調圧リザーバ５８とを接続する流路である。減圧弁５５は、減圧流路６２に設けられたノーマルクローズ型の電磁弁である。減圧弁５６は、減圧流路６３に設けられたノーマルクローズ型の電磁弁である。

第２供給路６４は、マスタシリンダユニット１３（第２マスタ室１３２）と第１供給路６１とを接続する流路である。第２供給路６４は、マスタシリンダユニット１３と、第１供給路６１の流路６１０のうち第１電磁弁５１及び第２電磁弁５２よりもホイールシリンダ５４１、５４２側の部分（ホイールシリンダ５４１、５４２に近い部分）とを接続している。より詳細に、第２供給路６４は、第１供給路６１のうち第１電磁弁５１と分岐点Ｘとの間の部分と、マスタシリンダユニット１３とを接続している。

マスタカット弁５７は、第２供給路６４に設けられたノーマルオープン型の電磁弁である。第２供給路６４には、マスタ圧を検出する圧力センサ９２と、ホイールシリンダ５４１、５４２の液圧を検出する圧力センサ９３とが設けられている。なお、第２配管系統６０２の圧力センサ９３は、ホイールシリンダ５４３、５４４の液圧を検出する。

調圧リザーバ５８は、ピストンやスプリングを有するリザーバである。調圧リザーバ５８は、流路６５及び流路６５に設けられた逆止弁６５１を介して、供給装置７に接続されている。調圧リザーバ５８は、減圧時にホイールシリンダ５４１～５４４から流出するブレーキ液を貯留し、ブレーキ液を供給装置７に供給可能に構成されている。第２配管系統６０２は、第２電磁弁５２及び圧力センサ９２が配置されていない点を除き、第１配管系統６０１と同様の構成であるため、同符号を付して説明は省略する。本実施形態において、供給装置７及び調圧リザーバ５８は、両方の配管系統６０１、６０２に共通で配置されている。また、第１供給路６１の供給装置７から分岐点Ｚまでの部分は、両配管系統６０１、６０２に共通の流路で構成されている。

供給装置７は、第１供給路６１を介して、ホイールシリンダ５４１、５４２を含む接続先（本実施形態ではすべてのホイールシリンダ５４１～５４４）にブレーキ液を供給する装置である。一例として、供給装置７は、モータ７１と、直動機構７２と、ピストン７３と、シリンダ７４と、を備えている電動シリンダである。モータ７１は、直動機構７２及びピストン７３の動力源である。

直動機構７２は、モータ７１の出力軸の回転運動をピストン７３の直線運動に変換する機構である。直動機構７２は、例えばギヤとボールねじを備えている。ピストン７３は、シリンダ７４内に摺動可能に配置されており、直動機構７２の直線運動に連動して前進又は後進する。シリンダ７４は、内部に、ピストン７３の移動に応じた液圧を発生させる液圧室７４１を形成している。液圧室７４１は、第１供給路６１及び流路６５に接続されている。ピストン７３が前進すると、液圧室７４１から第１供給路６１にブレーキ液が供給され、ピストン７３が後進すると、調圧リザーバ５８及び／又は第１供給路６１から液圧室７４１にブレーキ液が供給される。

このように、本実施形態の車両用制動装置１は、供給装置７と、第１供給路６１と、第１電磁弁５１と、第２電磁弁５２と、を備えている。また、車両用制動装置１は、供給装置７とは別装置であってホイールシリンダ５４１、５４２を含む接続先（本実施形態ではすべてのホイールシリンダ５４１～５４４）にブレーキ液を供給するマスタシリンダユニット１３と、第２供給路６４と、をさらに備えている。第１電磁弁５１及び第２電磁弁５２は、例えば、ブレーキ液をマスタシリンダユニット１３からホイールシリンダ５４１、５４２に供給する場合に閉弁される。また、車両用制動装置１は、供給装置７、第１電磁弁５１、及び第２電磁弁５２を制御する制御部であるブレーキＥＣＵ１０をさらに備えている。

ブレーキＥＣＵ１０は、ＣＰＵやメモリ等を備える電子制御ユニットである。具体的に、ブレーキＥＣＵ１０は、１つ又は複数のプロセッサを備え、プロセッサにより各種制御を実行する装置である。ブレーキＥＣＵ１０には、通信線（図示略）により、ブレーキスイッチ１５、ストロークセンサ１６、圧力センサ９２、９３、及び車輪速度センサ９１等の各種センサが接続されている。ブレーキＥＣＵ１０は、これら各種センサの検出結果に基づき、アクチュエータ５や各電磁弁を制御する。ブレーキＥＣＵ１０は、供給装置７のモータ７１を制御し、ホイールシリンダ５４１～５４４へのブレーキ液の供給を調整する。

通常時、ブレーキＥＣＵ１０は、シミュレータカット弁１２２を開弁し、マスタカット弁５７を閉弁した状態で、アクチュエータ５によってホイール圧を調整する。ブレーキＥＣＵ１０は、ストローク及び／又はマスタ圧に基づいて、目標ホイール圧（要求減速度）を設定する。ブレーキＥＣＵ１０は、ホイール圧が目標ホイール圧に到達するように、アクチュエータ５を制御する。

なお、例えば電気系統失陥時には、各電磁弁が非通電状態となり、シミュレータカット弁１２２は閉弁し、マスタカット弁５７は開弁し、保持弁５３、５４は開弁し、減圧弁５５、５６は閉弁する。以下、この状態を非通電モードと称する。非通電モードでは、アクチュエータ５が作動することなく、ドライバのブレーキペダル１１の操作により、効率的にマスタ圧が発生するとともに、当該マスタ圧がホイールシリンダ５４１～５４４に供給される。

（第１電磁弁及び第２電磁弁）
まず、第１電磁弁５１及び第２電磁弁５２のようなノーマルクローズ型の電磁弁（リニアソレノイドバルブ）の構成について説明する。なお、電磁弁の構成は周知であるため、概念的に説明し、詳細な説明は省略する。

図２に示すように、第１電磁弁５１及び第２電磁弁５２（以下「電磁弁５１、５２」ともいう）は、弁体８１と、弁座８２と、付勢部材８３と、ソレノイド部８４と、を備えている。弁体８１は、例えばプランジャ（可動コア）を有し、ソレノイド部８４への電流印加により駆動する。弁座８２は、弁体８１側の端面がテーパ状の弁座面８２１を形成し、中央部分に流路８５が形成された部材である。弁座８２は、弁体８１が弁座面８２１全周に当接することで流路８５が閉鎖されるように構成されている。

付勢部材８３は、弁体８１を付勢するスプリングである。本実施形態の付勢部材８３は、弁体８１を弁座８２に向けて付勢する。ソレノイド部８４は、電流が印加されることで、弁体８１に対して、弁座面８２１から離れる方向（付勢部材８３の付勢力に逆らう方向）の電磁力を加える。この電磁力が、付勢力と差圧による力との合計より大きくなると、電磁弁５１、５２は開弁する。差圧により弁体８１に加わる力は、付勢力と同方向（＋）又は反対方向（－）となる。

付勢部材８３の付勢力は、電流が印加されていないときに最大値（最大付勢力）となる。付勢力と反対方向で且つ最大付勢力より大きい力（差圧による力）が弁体８１に加わると、電磁弁に電流が印加されていない状態であっても、弁体８１が弁座８２から離間して、電磁弁が開弁する。最大付勢力に対応する差圧、すなわち非通電状態で閉弁を維持できる最大の差圧（付勢力と反対方向の差圧）を「耐差圧」とする。

電磁弁５１、５２の内部は、それぞれ、弁座面８２１の内周縁を含む仮想平面を境界として、弁体８１が配置されている側の領域である弁体室８６と、弁体８１が配置されていない側の領域である非弁体室８７と、に区画されている。弁体室８６には、弁体８１及び付勢部材８３が配置されている。弁体室８６は、弁体８１の背面側の領域すなわち付勢部材８３が配置されている領域を含んでいる。また、弁体室８６には、外部流路（第１供給路６１）に接続される１つ又は複数のポート８６１が形成されている。非弁体室８７は、流路８５により構成されている。流路８５は、外部流路（第１供給路６１）に接続されている。

弁体室８６の液圧が非弁体室８７の液圧よりも高い場合、差圧により弁体８１に加わる力の方向は、弁体８１を弁座面８２１に押し付ける方向となる。一方、非弁体室８７の液圧が弁体室８６の液圧よりも高い場合、差圧により弁体８１に加わる力の方向は、弁体８１を弁座面８２１から離す方向となる。

通常の動作として、弁体室８６と非弁体室８７との間に差圧がなく且つ電磁弁５１、５２に電流が印加されていない場合、ソレノイド部８４に電磁力が発生せず、弁体８１は付勢部材８３の付勢力により弁座面８２１に着座する。つまり、この場合、流路８５が閉鎖され、弁体室８６と非弁体室８７との間は遮断される。一方、電磁弁５１、５２に所定の電流が印加されると、所定の電磁力が発生し、弁体８１が付勢力に逆らって駆動して弁座面８２１から離れる。つまり、この場合、流路８５が開放され、弁体室８６と非弁体室８７とが連通する。

続いて、電磁弁５１、５２の配置方向について説明する。説明において、弁体８１が弁座８２に着座する方向を「着座方向」とする。換言すると、着座方向は、弁体室８６から非弁体室８７に向かうブレーキ液の流れ方向といえる。さらに換言すると、着座方向は、弁体８１が弁座８２に向かう方向すなわち閉弁する方向ともいえる。本実施形態の着座方向は、付勢部材８３が弁体８１を付勢する方向ともいえる。また、第１供給路６１においてブレーキ液が供給装置７からホイールシリンダ５４１、５４２に向かう方向を「ブレーキ液供給方向」とする。

第１電磁弁５１は、着座方向とブレーキ液供給方向とが反対となるように第１供給路６１に配置されている。第２電磁弁５２は、着座方向とブレーキ液供給方向とが同一となるように第１供給路６１に配置されている。換言すると、第１電磁弁５１及び第２電磁弁５２は、第１供給路６１を流れるブレーキ液の一方向の流れに対して、着座方向が互いに異なるように配置されている。さらに換言すると、第１電磁弁５１では弁体室８６が非弁体室８７よりもブレーキ液供給方向の下流側に配置され、第２電磁弁５２では弁体室８６が非弁体室８７よりもブレーキ液供給方向の上流側に配置されている。

第１供給路６１の流路６１０は、分岐点Ｘと第１電磁弁５１の弁体室８６とを接続する流路と、第１電磁弁５１の非弁体室８７と第２電磁弁の非弁体室８７とを接続する流路と、第２電磁弁５２の弁体室８６と供給装置７とを接続する流路と、を備えている。これにより、第１供給路６１における電磁弁５１、５２の着座方向は、互いに反対向きとなる。なお、第１電磁弁５１と第２電磁弁５２とは、配置位置を入れ替えてもよい。つまり、第１供給路６１の流路６１０は、分岐点Ｘと第２電磁弁５２の非弁体室８７とを接続する流路と、第２電磁弁５２の弁体室８６と第１電磁弁５１の弁体室８６とを接続する流路と、第１電磁弁５１の非弁体室８７と供給装置７とを接続する流路と、を備えてもよい。このように、第１配管系統６０１の第１供給路６１には、着座方向が異なる２つの電磁弁５１、５２が直列に配置されている。

また、第２配管系統６０２には、第２電磁弁５２がなく、第１電磁弁５１が第１供給路６１に配置されている。第２配管系統６０２において、第１電磁弁５１の非弁体室８７が供給装置７に接続され、第１電磁弁５１の弁体室８６がホイールシリンダ５４３、５４４に接続されている。
（本実施形態の効果）

供給装置７が作動した状態で第１供給路６１を遮断する場合、電磁弁５１、５２が閉弁される。ここで、本実施形態によれば、供給装置７がホイールシリンダ５４１、５４２に向けてブレーキ液を供給する際、第２電磁弁５２に加わる差圧（液圧）による力の方向は、着座方向すなわち弁を閉じる方向となる。つまり、ブレーキ液が付勢部材８３の付勢力と同じ方向に力を加えるため、差圧の大きさにかかわらず、少なくとも第２電磁弁５２により確実に第１供給路６１を遮断することができる。また、電磁弁の耐差圧を大きくするために電磁弁を大型化するよりも、電磁弁を２つ配置するほうが、装置の大型化を抑制でき、また既存の電磁弁を利用できるためコスト的にも優位である。このように、本実施形態によれば、装置の大型化を抑制しつつ、供給装置７とホイールシリンダ５４１、５４２との間の遮断を確実に行うことができる。

また、電気系統失陥時のような非通電モードでは、ドライバのブレーキ操作に応じて、マスタ圧がホイールシリンダ５４１～５４４に供給される。この際、いずれの配管系統６０１、６０２においても、第１電磁弁５１に、着座方向（閉弁方向）と同じ方向に差圧による力が加わる。これにより、マスタ圧がホイールシリンダ５４１～５４４に供給される際、第２供給路６４と供給装置７との間の流路は確実に遮断される。つまり、供給装置７にブレーキ液が流入することが防止され、効率良くホイール圧が加圧される。

このように、車両用制動装置１がマスタシリンダユニット１３と第２供給路６４とを備える構成において、ホイールシリンダ５４１～５４４及び供給装置７の一方側の液圧が高くなっても、第１電磁弁５１と第２電磁弁５２の何れか一方が必ず着座方向に力を受けるため、対象流路を確実に遮断することができる。
（失陥検出時の制御例）

ここで、前輪Ｗｆの系統である第１配管系統６０１に液漏れ失陥が発生した場合の制御について説明する。第１配管系統６０１又は第２配管系統６０２の液漏れ失陥は、圧力センサ９３により検出することができる。例えば、アクチュエータ５によりすべてのホイール圧を加圧しているにもかかわらず、第２配管系統６０２の圧力センサ９３および／また第１配管系統６０１の圧力センサ９３の検出値が所定値に達しない場合、第１配管系統６０１の電磁弁５１、５２および第２配管系統６０２の第１電磁弁５１を閉弁させる。第１配管系統６０１の圧力センサ９３の検出値のみが低下する場合、第１配管系統６０１で液漏れが発生していると推測できる。

ブレーキＥＣＵ１０は、第１配管系統６０１の液漏れ失陥を検出した場合、第１配管系統６０１の電磁弁５１、５２を閉弁し、第２配管系統６０２の第１電磁弁５１を開弁する。そして、ブレーキＥＣＵ１０は、供給装置７により、第２配管系統６０２にのみブレーキ液を供給させる。ここで、第２配管系統６０２は後輪Ｗｒの系統であるため、要求減速度に対して必要なホイール圧は相対的に高くなる。一般に、車両の構成上、後輪Ｗｒの制動力は、前輪Ｗｆの制動力に比べて、減速度への影響度が小さくなる。つまり、後輪Ｗｒの制動力のみで要求減速度を達成させる場合、前輪Ｗｆの制動力のみで要求減速度を達成させる場合よりも、高いホイール圧が必要となる。

したがって、第１配管系統６０１の液漏れを検出した場合、ブレーキＥＣＵ１０は、後輪Ｗｒの目標ホイール圧を相対的に高く設定し、ホイールシリンダ５４３、５４４に対して高いホイール圧を実現するように構成されている。後輪Ｗｒに高いホイール圧が発生する分、前輪Ｗｆのホイール圧と後輪Ｗｒのホイール圧との差圧は、大きくなる。ここで、本実施形態によれば、当該差圧が大きくなったとしても、第１配管系統６０１の第１供給路６１に第２電磁弁５２が配置されていることで、ブレーキ液の第１配管系統６０１への流出は確実に防止される。

仮に第１配管系統６０１に第２電磁弁５２が配置されていなければ、第１配管系統６０１の液漏れ失陥時に、第１供給装置によって第１電磁弁５１の耐差圧より高いホイール圧をホイールシリンダ５４３、５４４に発生させることができなくなる。また、第２電磁弁５２を設けずに、第１電磁弁５１を、着座方向を反転させて第１供給路６１に配置した場合、電気系統失陥時（非通電モード）において、ブレーキ液供給方向と反対方向にブレーキ液が流れるとき、第１電磁弁５１には弁が開く方向に力が作用する。第１電磁弁５１が開いた場合、ブレーキ液が供給装置７側に流出する。つまり、電気系統失陥時の対応を考えると、従来の構成では、高いホイール圧を発生させるために、第１電磁弁５１の耐差圧を大きくする必要があり、それには電磁弁及び装置の大型化が伴ってしまう。しかしながら、本実施形態の構成によれば、着座方向が第１電磁弁５１と異なる第２電磁弁５２が配置されており、差圧による力の向き及び大小にかかわらず、対象流路を確実に遮断することができる。

また、例えば、所定の要求減速度を達成するために、後輪Ｗｒのみで制動力を発生させる場合に必要なホイール圧は、前輪Ｗｆのみで制動力を発生させる場合に必要なホイール圧の３～４倍程度となる。つまり、１つの電磁弁で対象流路を遮断する場合、電磁弁の耐差圧もそれ相当の大きさとなり、電磁弁の体格もそれ相当の大きさとなる。しかしながら、本実施形態によれば、２つの電磁弁（例えば既存・汎用の電磁弁）を、着座方向を異なられて配置するだけでよく、装置の大型化は抑制され、製造・開発コストも抑制される。

なお、ブレーキＥＣＵ１０は、第２配管系統６０２の液漏れを検出した場合、第２配管系統６０２の第１電磁弁５１を閉弁させ、第１配管系統６０１の電磁弁５１、５２を開弁させる。そして、相対的に低い目標ホイール圧により、供給装置７から第１配管系統６０１にのみブレーキ液が供給される。前輪Ｗｆの目標ホイール圧は、相対的に低いため、第２配管系統６０２の第１電磁弁５１の耐差圧は小さいもので足りる。つまり、第２配管系統６０２の第１電磁弁５１には、既存の電磁弁を用いることができる。

（動作チェック制御）
ブレーキＥＣＵ（「制御部」に相当する）１０は、所定のタイミングで、第１配管系統６０１の電磁弁５１、５２に対して動作チェック制御を実行する。詳細に、ブレーキＥＣＵ１０は、所定のタイミングで、第１電磁弁５１に対する動作チェック制御である第１動作チェック制御と、第２電磁弁５２に対する動作チェック制御である第２動作チェック制御とを順に実行する。図３は、第１動作チェック制御と第２動作チェック制御において、第１電磁弁５１と第２電磁弁５２とが正常であると判断される場合の例を示す。下記の説明において適宜図３を参照できる。

ブレーキＥＣＵ１０は、第１動作チェック制御として、両マスタカット弁５７を閉弁し、両配管系統６０１、６０２の第１電磁弁５１を閉弁し、第２電磁弁５２を開弁する。そして、ブレーキＥＣＵ１０は、目標ホイール圧を第１電磁弁５１の耐差圧未満の値（第１所定圧）に設定し、供給装置７を作動させる。ブレーキＥＣＵ１０は、供給装置７が第１所定圧に対応するブレーキ液の液量を第１供給路６１に供給すると、供給装置７によるブレーキ液の供給を停止させる。

ブレーキＥＣＵ１０は、第１配管系統６０１の圧力センサ９３の検出値に基づいて、第１配管系統６０１の第１電磁弁５１の閉弁が正常であるか否かを判定する。ブレーキＥＣＵ１０は、圧力センサ９３の検出値が変動しなかった場合（例えば所定値以下であった場合）、対象流路が遮断されていると推定できるため、第１電磁弁５１の閉弁が正常であると判定する。

一方、圧力センサ９３の検出値が所定値を超えた場合、対象流路が遮断されていないと推定できるため、ブレーキＥＣＵ１０は、第１電磁弁５１の閉弁が異常であると判定する。例えば、正常の判定は供給装置７の作動完了後に行われ、異常の判定は供給装置７の作動中又は作動完了後に行われる。このように、第１動作チェック制御によれば、着座方向と反対方向の力に対する第１電磁弁５１のシール機能を確認することができる。また、第１動作チェック制御はこの方法以外で実行されてもよい。例えば、供給装置７がブレーキ液をホイールシリンダに供給した後に第１電磁弁５１を閉じる。その後に、ブレーキ液を吸入するように供給装置７を作動させ、圧力センサ９３の検出値が低下しない場合、第１電磁弁５１が正常であると判断されてもよい。

また、ブレーキＥＣＵ１０は、第１電磁弁５１のシール機能が正常である判定された後、目標ホイール圧を維持又は小さくして、第１電磁弁５１を開弁する。そして、ブレーキＥＣＵ１０は、第１配管系統６０１の圧力センサ９３の検出値に基づいて、第１配管系統６０１の第１電磁弁５１の開弁動作が正常であるか否かを判定する。ブレーキＥＣＵ１０は、圧力センサ９３の検出値が所定値以上であった場合（例えば目標ホイール圧に対応する値であった場合）、ブレーキ液が供給されたと推定できるため、第１電磁弁５１の開弁動作が正常であると判定する。一方、圧力センサ９３の検出値が所定値未満であった場合、ブレーキ液が供給されていないと推定できるため、ブレーキＥＣＵ１０は、第１電磁弁５１の開弁動作が異常であると判定する。このように、第１動作チェック制御によれば、第１電磁弁５１の開弁機能を確認することができる。

また、ブレーキＥＣＵ１０は、第２動作チェック制御として、両マスタカット弁５７を閉弁し、第２電磁弁５２を閉弁し、第１配管系統６０１の第１電磁弁５１を開弁し、第２配管系統６０２の第１電磁弁５１を閉弁する。そして、ブレーキＥＣＵ１０は、目標ホイール圧を微小な値（例えば第１電磁弁５１の動作チェック制御時の値よりも小さい値）に設定し、供給装置７を作動させる。供給装置７は、目標ホイール圧に対応するブレーキ液の液量を第１供給路６１に供給すると、ブレーキ液の供給を停止する。差圧による力の方向と着座方向とが同じ方向であるため、シール機能の確認は、供給装置７による微小圧（第２所定圧）の発生で足りる。

ブレーキＥＣＵ１０は、第１配管系統６０１の圧力センサ９３の検出値に基づいて、第２電磁弁５２の閉弁が正常であるか否かを判定する。ブレーキＥＣＵ１０は、圧力センサ９３の検出値が変動しなかった場合（例えば所定値以下であった場合）、対象流路が遮断されていると推定できるため、第２電磁弁５２の閉弁が正常であると判定する。一方、圧力センサ９３の検出値が所定値を超えた場合、対象流路が遮断されていないと推定できるため、ブレーキＥＣＵ１０は、第２電磁弁５２の閉弁は異常であると判定する。例えば、正常の判定は供給装置７の作動完了後に行われ、異常の判定は供給装置７の作動中又は作動完了後に行われる。このように、第２動作チェック制御によれば、着座方向の力に対する第２電磁弁５２のシール機能を確認することができる。

また、ブレーキＥＣＵ１０は、例えば第２電磁弁５２のシール機能が正常である判定された後、目標ホイール圧を維持又は小さくして、第２電磁弁５２を開弁する。そして、ブレーキＥＣＵ１０は、第１配管系統６０１の圧力センサ９３の検出値に基づいて、第２電磁弁５２の開弁動作が正常であるか否かを判定する。ブレーキＥＣＵ１０は、圧力センサ９３の検出値が所定値以上であった場合（例えば目標ホイール圧に対応する値であった場合）、ブレーキ液が供給されたと推定できるため、第２電磁弁５２の開弁動作が正常であると判定する。一方、圧力センサ９３の検出値が所定値未満であった場合、ブレーキ液が供給されていないと推定できるため、第２電磁弁５２の開弁動作が異常であると判定する。このように、第２動作チェック制御によれば、第２電磁弁５２の開弁機能を確認することができる。なお、第１動作チェック制御および第２動作チェック制御後にホイール圧を残存させないために、供給装置７が非作動状態においてマスタカット弁５７を開弁させてもよい。

これらの動作チェック制御は、所定のタイミング、例えば、ドライバが乗車していないとき、イグニッションがオフされてから所定時間経過後、液圧制動力以外の力で停車しているとき、又はドライバがアクセルペダルを踏んでいるとき（車両走行中）等に実行される。動作チェック制御は、小さい液圧（例えば制動力がほとんど発生しない程度の液圧）で且つ短時間で実行可能であるため、車両走行中でも実行可能である。また、動作チェック制御は、マスタカット弁５７を閉弁して行うため、ブレーキ操作に対する反力発生への影響はない。

まとめると、第１動作チェック制御は、第１供給処理と、第１閉弁判定処理と、第１開弁判定処理と、を含んでいる。第１供給処理は、第１電磁弁５１を閉弁し、第２電磁弁５２を開弁し、供給装置７を作動させて、第１電磁弁５１の閉弁が正常である場合に第１電磁弁５１と供給装置７との間の流路の液圧が第１電磁弁５１の耐差圧未満の第１所定圧となるブレーキ液の液量を第１供給路に供給する処理である。第１閉弁判定処理は、第１供給処理の実行に伴い、圧力センサ９３の検出値に基づいて、第１電磁弁５１の閉弁が正常であるか否かを判定する処理である。第１開弁判定処理は、第１供給処理が完了し第１閉弁判定処理により第１電磁弁５１の閉弁が正常であると判定された場合、第１電磁弁５１を開弁し、その後の圧力センサ９３の検出値に基づいて、第１電磁弁５１の開弁が正常であるか否かを判定する処理である。第１電磁弁５１の閉弁が異常である場合、第１開弁判定処理は実行されず、例えばドライバに異常通知が為される。また、第１電磁弁の開弁が異常である場合、例えばドライバに異常通知が為される。

また、第２動作チェック制御は、第２供給処理と、第２閉弁判定処理と、第２開弁判定処理と、を含んでいる。第２供給処理は、第１電磁弁５１を開弁し、第２電磁弁５２を閉弁し、供給装置７を作動させて、第２電磁弁５２と供給装置７との間の流路の液圧が第２所定圧（一例では第２所定圧＜第１所定圧）となるブレーキ液の液量を第１供給路６１に供給する処理である。第２閉弁判定処理は、第２供給処理の実行に伴い、圧力センサ９３の検出値に基づいて、第２電磁弁５２の閉弁が正常であるか否かを判定する処理である。第２開弁判定処理は、第２供給処理が完了し第２閉弁判定処理により第２電磁弁５２の閉弁が正常であると判定された場合、第２電磁弁５２を開弁し、その後の圧力センサ９３の検出値に基づいて第２電磁弁５２の開弁が正常であるか否かを判定する処理である。第２電磁弁５２の閉弁が異常である場合、第２開弁判定処理は実行されず、例えばドライバに異常通知が為される。また、第２電磁弁５２の開弁が異常である場合、例えばドライバに異常通知が為される。

なお、ブレーキＥＣＵ１０は、所定のタイミングで、第１動作チェック制御及び第２動作チェック制御の一方のみを実行してもよい。つまり、ブレーキＥＣＵ１０は、第１動作チェック制御及び第２動作チェック制御の少なくとも一方を実行する。また、第１動作チェック制御と第２動作チェック制御の実行の順番は、適宜設定可能である。また、第２所定圧は、第１所定圧以下でも第１所定圧以上でもよい。

ここで、第１電磁弁５１および第２電磁弁５２のいずれかが閉異常時には、第１電磁弁５１、第２電磁弁５２、及びマスタカット弁５７を非通電とする。これにより第１電磁弁５１と第２電磁弁５２とは閉じ、マスタカット弁５７は開弁する。この状態で第２の供給装置（例えばマスタシリンダユニット１３）が作動することでホイールシリンダ５４１～５４４にブレーキ液を供給できる。なお閉異常とは、電磁弁を開けることができない状態のことである。この場合、車両用制動装置１が第１の供給装置（例えば供給装置７）を作動するモードで駆動されていても、ブレーキＥＣＵ１０は第１の供給装置によるブレーキ液をブレーキ回路に供給させない。また第１電磁弁５１および第２電磁弁５２のいずれかが開異常時には、第１電磁弁５１、第２電磁弁５２、及びマスタカット弁５７に通電する。これにより第１電磁弁５１と第２電磁弁５２とは開き、マスタカット弁５７は閉弁する。この状態で第１の供給装置が作動することでホイールシリンダ５４１～５４４にブレーキ液を供給できる。開異常とは、電磁弁を閉じることができない状態のことである。この場合、車両用制動装置１が第２の供給装置を作動するモードで駆動されていても、ブレーキＥＣＵ１０は第２の供給装置によるブレーキ液がブレーキ回路に供給させない。具体的には、マスタカット弁５７を閉じることで、マスタシリンダユニット１３（第２の供給装置）からホイールシリンダ５４１～５４４へのブレーキ液供給を遮断する。また、第２の供給装置がモータ駆動に応じてブレーキ液を供給する装置である場合、ブレーキＥＣＵ１０はモータを駆動させない。第２供給装置およびマスタカット弁５７が設けられていない形態においては、第１電磁弁５１および第２電磁弁５２がともに開弁されることで、第１の供給装置でブレーキ液を供給することが可能である。即ち、第１電磁弁５１と第２電磁弁５２の一方が閉じることができない状態であっても、ブレーキ液を供給することが可能である。

また、第２電磁弁５２が閉じることができない状態（開異常）であって、且つ第１電磁弁５１が正常な状態である場合、第１の供給装置から供給されるブレーキ液は第１電磁弁５１を開く方向に作用する。この場合、第１の供給装置を駆動せず、マスタシリンダユニット１３（第２の供給装置）によるブレーキ液の供給を優先する。これにより、第１の供給装置から供給されたブレーキ液がマスタシリンダユニット１３に流れることが防止できる。

第１動作チェック制御および第２動作チェック制御の少なくとも一方によって第１電磁弁５１及び第２電磁弁５２のうち一方が閉弁不可の異常と判断された場合、ブレーキＥＣＵ１０は、第１電磁弁５１および第２電磁弁５２を開弁させ、供給装置７がブレーキ液を供給する。これにより、供給装置７がホイールシリンダにブレーキ液を供給することができる。

（その他）
本発明は、上記実施形態に限られない。例えば、供給装置７は、電動シリンダでなく、他のモータ駆動装置（例えば電動ポンプ）であってもよい。例えば図４に示すように、供給装置７は、電動ポンプであって、モータ７５と、モータ７５の駆動力で作動するポンプ７６と、調圧弁Ｂと、を備える構成であってもよい。この場合、ポンプ７６の吐出口は第１供給路６１に接続され、吸入口は流路６５を介して低圧リザーバＡに接続されている。調圧弁Ｂの開閉により、分岐点（接続部）Ｚと低圧リザーバＡとの間の圧力が調節される。低圧リザーバＡには予めブレーキ液が貯蔵されている。ブレーキＥＣＵ１０がモータ７５及びポンプ７６を駆動させることで、ポンプ７６が低圧リザーバから吸入して吐出するブレーキ液が第１供給路６１に供給される。この構成であっても、上記同様の効果が得られる。

また、第２の供給装置としては、マスタシリンダユニット１３に限らず、例えば電動シリンダ又は電動ポンプのようなモータ駆動装置であってもよい。また、配管系統６０１、６０２に対するホイールシリンダ５４１～５４４の配置位置は、上記実施形態のような前後配管でなく、各配管系統６０１、６０２に前輪Ｗｆのホイールシリンダと後輪Ｗｒのホイールシリンダとの両方を配置するＸ配管であってもよい。なお、前後配管は、例えば、回生制動力発生装置を備える車両において、前後輪での独立制御や回生協調制御を実行する場合に有利である。また、第１配管系統６０１だけでなく、第２配管系統６０２の第１供給路６１にも第２電磁弁５２が設けられてもよい。また、第１電磁弁５１及び第２電磁弁５２の少なくとも一方がノーマルオープン型の電磁弁でもよい。この場合でも、第１電磁弁５１が第１電磁弁５１の弁体の着座方向とブレーキ液供給方向とが反対に構成されており、第２電磁弁が第２電磁弁の弁体の着座方向とブレーキ液供給方向とが同一に構成されていればよい。

１…車両用制動装置、１０…ブレーキＥＣＵ（制御部）、１３…マスタシリンダユニット（第２供給装置）、５１…第１電磁弁、５２…第２電磁弁、５４１、５４２…ホイールシリンダ（第１ホイールシリンダ）、６１…第１供給路、６４…第２供給路、７…供給装置（第１供給装置）、８１…弁体、８２…弁座、８３…付勢部材、８６…弁体室、８７…非弁体室、９３…圧力センサ。

Claims (4)

1. 第１ホイールシリンダにブレーキ液を供給する第１供給装置と、
   前記第１供給装置と前記第１ホイールシリンダとを接続する第１供給路と、
   前記第１供給路に設けられた第１電磁弁及び第２電磁弁と、
   を備え、
   前記第１電磁弁及び前記第２電磁弁は、それぞれ、弁体と、弁座と、前記弁体を付勢する付勢部材と、を有し、
   前記第１電磁弁は、前記弁体が前記弁座に着座する方向である着座方向と、前記第１供給路においてブレーキ液が前記第１供給装置から前記第１ホイールシリンダに向かう方向であるブレーキ液供給方向とが反対となるように前記第１供給路に配置され、
   前記第２電磁弁は、前記着座方向と前記ブレーキ液供給方向とが同一となるように前記第１供給路に配置されている車両用制動装置。
2. 前記第１供給装置とは別装置であって、前記第１ホイールシリンダにブレーキ液を供給する第２供給装置と、
   前記第２供給装置と、前記第１供給路のうち前記第１電磁弁及び前記第２電磁弁よりも前記第１ホイールシリンダ側の部分とを接続する第２供給路と、
   をさらに備え、
   前記第１電磁弁及び前記第２電磁弁は、前記第２供給装置がブレーキ液を前記第１ホイールシリンダに供給する場合に閉弁される請求項１に記載の車両用制動装置。
3. 前記第１ホイールシリンダの液圧を検出する圧力センサと、
   所定のタイミングで、前記第１電磁弁に対する動作チェック制御である第１動作チェック制御及び前記第２電磁弁に対する動作チェック制御である第２動作チェック制御の少なくとも一方を実行する制御部と、
   をさらに備え、
   前記第１動作チェック制御は、
   前記第１電磁弁を閉弁し、前記第２電磁弁を開弁し、前記第１供給装置を作動させて、前記第１電磁弁の閉弁が正常である場合に前記第１電磁弁と前記第１供給装置との間の流路の液圧が前記第１電磁弁の耐差圧未満の第１所定圧となるブレーキ液の液量を前記第１供給路に供給する第１供給処理と、
   前記第１供給処理の実行に伴い前記圧力センサの検出値に基づいて前記第１電磁弁の閉弁が正常であるか否かを判定する第１閉弁判定処理と、
   前記第１供給処理が完了し前記第１閉弁判定処理で前記第１電磁弁の閉弁が正常であると判定された場合、前記第１電磁弁を開弁し、その後の前記圧力センサの検出値に基づいて前記第１電磁弁の開弁が正常であるか否かを判定する第１開弁判定処理と、
   を含み、
   前記第２動作チェック制御は、
   前記第１電磁弁を開弁し、前記第２電磁弁を閉弁し、前記第１供給装置を作動させて、前記第２電磁弁の閉弁が正常である場合に前記第２電磁弁と前記第１供給装置との間の流路の液圧が第２所定圧となるブレーキ液の液量を前記第１供給路に供給する第２供給処理と、
   前記第２供給処理の実行に伴い前記圧力センサの検出値に基づいて前記第２電磁弁の閉弁が正常であるか否かを判定する第２閉弁判定処理と、
   前記第２供給処理が完了し前記第２閉弁判定処理で前記第２電磁弁の閉弁が正常であると判定された場合、前記第２電磁弁を開弁し、その後の前記圧力センサの検出値に基づいて前記第２電磁弁の開弁が正常であるか否かを判定する第２開弁判定処理と、
   を含む請求項１又は２に記載の車両用制動装置。
4. 前記第１動作チェック制御および前記第２動作チェック制御の少なくとも一方によって前記第１電磁弁と前記第２電磁弁の一方が閉弁不可の異常と判断された場合、前記制御部は前記第１電磁弁および前記第２電磁弁を開弁し、前記第１供給装置は前記第１ホイールシリンダにブレーキ液を供給する請求項３に記載の車両用制動装置。

Images