JP7435368B2

JP7435368B2 - 車両用制動装置

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Publication number: JP7435368B2
Application number: JP2020146199A
Authority: JP
Inventors: 和俊余語
Original assignee: Advics Co Ltd
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Priority date: 2020-08-31
Filing date: 2020-08-31
Publication date: 2024-02-21
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Also published as: WO2022045312A1; JP2022041149A

Description

本発明は、車両用制動装置に関する。

例えば米国特許第９２０５８２１号のブレーキシステムは、マスタシリンダ装置と、マスタカット弁と、電動シリンダと、リザーバと、を備える。電動シリンダの出力室とリザーバとは、マスタカット弁及びマスタシリンダ装置を介して接続され、さらにリザーバから出力室へのフルード流通のみを許容する逆止弁を介して接続されている。ブレーキバイワイヤモード（以下「バイワイヤモード」という）では、マスタカット弁は閉弁された状態で、電動シリンダによってフルードがホイールシリンダに供給される。マスタカット弁が閉じられると、ホイールシリンダとリザーバとの接続は遮断され、且つ電動シリンダの出力室からリザーバへのフルード流通は禁止される。

米国特許第９２０５８２１号

車両の走行中に、マスタカット弁を閉じた状態にしておくと、ブレーキパッドの摩擦等によりフルード温度が上昇した場合、フルードが膨張して、ホイールシリンダの液圧が上がってしまう。そうした場合、意図しない制動力が車両に付与され得る。そのため走行中にはマスタカット弁を開いた状態にしておき、ホイール圧が上がってしまっても、開弁したマスタカット弁を介してホイールシリンダからリザーバにフルードを逃がすことが可能な状態とすることが好ましい。この場合、ブレーキＥＣＵは、ブレーキペダルの操作が開始されると、マスタカット弁を閉弁させてバイワイヤモードを形成する。

しかし、例えばブレーキペダルの踏み込み操作が速い場合（急制動）、踏み込み操作の検出遅れ等によってマスタカット弁が完全に閉弁する前に、ブレーキペダル操作により、マスタシリンダ装置からフルードがマスタカット弁を通ってホイールシリンダに向けて供給される可能性がある。この場合、例えばＡＢＳ制御等でホイール圧を０まで減圧させようとしても、マスタカット弁が閉弁する前にマスタシリンダ装置から供給された液量ΔＶ分のホイール圧が残存することになる。つまり、ホイール圧を０にすることが困難となり、車輪ロック抑制の観点で改良の余地がある。

また、ホイール圧を強制的に０にするためには、この液量ΔＶのフルードを、最大限拡大され且つ密閉された電動シリンダの出力室に供給することとなる。この場合、電動シリンダの出力室や液路に大きな負荷がかかってしまう。つまり、この液量ΔＶは、電動シリンダや液路の破損の原因となり得る。

本発明の目的は、マスタカット弁が閉じる前にマスタシリンダ装置からフルードがホイールシリンダに供給された場合でも、電動シリンダ及び液路への負荷を抑制しつつホイール圧を目標値まで減圧する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、リザーバに接続され、ブレーキ操作に応じてフルードを供給可能なマスタシリンダ装置と、前記マスタシリンダ装置とホイールシリンダとを接続する液路に設けられたマスタカット弁と、前記液路において前記マスタカット弁と前記ホイールシリンダとの間の部分に接続され、シリンダ内でピストンが摺動することでフルードを供給可能に構成された電動シリンダと、前記ブレーキ操作が開始された場合に、前記マスタカット弁を閉じるマスタカット弁制御部と、前記マスタカット弁が開弁し前記リザーバと前記電動シリンダとが連通した状態で、前記ブレーキ操作と関係なく前記電動シリンダの前記ピストンを所定量だけ前進させる電動シリンダ制御部と、を備える。

本発明によれば、予め電動シリンダのピストンが所定量前進した状態が形成され、その状態でブレーキ操作に応じてマスタカット弁が閉弁され、バイワイヤモードが開始される。つまり、電動シリンダは、ピストンを所定量後退可能な状態から加圧制御を開始する。これにより、マスタカット弁が閉じる前にマスタシリンダ装置からフルードがホイールシリンダに供給された場合でも、ピストンを加圧制御の開始位置よりも後退させることで、電動シリンダ及び液路への負荷を抑制しつつホイール圧を目標値（例えば０）まで減圧することができる。

第１実施形態の車両用制動装置の構成図である。第１実施形態の下流ユニットの構成図である。第１実施形態の電動シリンダの所定位置を説明するための概念図である。第１実施形態の制御例を説明するためのフローチャートである。第２実施形態の車両用制動装置の構成図である。

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、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。
＜第１実施形態＞
第１実施形態の車両用制動装置１は、図１に示すように、上流ユニット１１と、下流ユニット３と、ホイールシリンダ８１、８２、８３、８４と、第１ブレーキＥＣＵ９１と、第２ブレーキＥＣＵ９２と、を備えている。第１ブレーキＥＣＵ９１は、主に上流ユニット１１を制御する。第２ブレーキＥＣＵ９２は、主に下流ユニット３を制御する。

上流ユニット１１は、主に、マスタシリンダ装置２と、リザーバ２６と、第１マスタカット弁４１と、第２マスタカット弁４２と、電動シリンダ５と、を備えている。マスタシリンダ装置２は、リザーバ２６に接続され、ブレーキ操作に応じてフルードを供給可能に構成されている。ブレーキ操作とは、ドライバによりブレーキペダルＺが操作されることである。マスタシリンダ装置２は、マスタシリンダ２１と、第１マスタピストン２２と、第２マスタピストン２３と、付勢部材２４、２５と、を備えている。

マスタシリンダ２１は、有底円筒状の部材である。マスタシリンダ２１には、入力ポート２１１、２１２と、出力ポート２１３、２１４とが形成されている。入力ポート２１１、２１２は、リザーバ２６に接続されている。マスタシリンダ２１内には、第１マスタ室２１ａ及び第２マスタ室２１ｂ（以下「マスタ室２１ａ、２１ｂ」ともいう）が形成されている。

第１マスタピストン２２及び第２マスタピストン２３（以下「マスタピストン２２、２３」ともいう）は、マスタシリンダ２１内に配置されたピストン部材である。マスタピストン２２、２３は、ブレーキペダルＺの操作に応じてマスタシリンダ２１内を摺動する。第１マスタピストン２２とブレーキペダルＺとは機械的に接続されている。以下、第１マスタピストン２２からブレーキペダルＺに向かう方向を後方とし、その反対方向を前方とする。

第２マスタピストン２３は、第１マスタピストン２２の前方に配置されている。第１マスタ室２１ａは、マスタシリンダ２１及びマスタピストン２２、２３により区画されている。第２マスタ室２１ｂは、マスタシリンダ２１及び第２マスタピストン２３により区画されている。

第１マスタピストン２２には貫通孔２２１が形成され、第２マスタピストン２３には貫通孔２３１が形成されている。マスタピストン２２、２３が初期位置（後端位置）に位置する場合、貫通孔２２１と入力ポート２１１とが連通し、貫通孔２３１と入力ポート２１２とが連通する。つまり、マスタピストン２２、２３が初期位置に位置する場合、貫通孔２２１及び入力ポート２１１を介してマスタ室２１ａとリザーバ２６とが連通し、貫通孔２３１及び入力ポート２１２を介してマスタ室２１ｂとリザーバ２６とが連通する。

付勢部材２４は、第１マスタ室２１ａに配置され、第１マスタピストン２２を初期位置に向けて付勢する。付勢部材２５は、第２マスタ室２１ｂに配置され、第２マスタピストン２３を初期位置に向けて付勢する。

マスタシリンダ装置２は、第１マスタ室２１ａ及び第２マスタ室２１ｂ（以下「マスタ室２１ａ、２１ｂ」ともいう）が同圧になるように構成されている。リザーバ２６とマスタ室２１ａ、２１ｂとの連通は、マスタピストン２２、２３が初期位置から所定量前進することで遮断される。出力ポート２１３は、第１マスタ室２１ａと第１液路６１とを接続している。出力ポート２１４は、第２マスタ室２１ｂと第２液路６２とを接続している。マスタピストン２２、２３が前進すると、リザーバ２６と遮断されたマスタ室２１ａ、２１ｂの容積が小さくなり、フルードが出力ポート２１３、２１４から出力される。

第１液路６１は、マスタシリンダ装置２の第１マスタ室２１ａとホイールシリンダ８１、８２とを接続する液路である。第２液路６２は、マスタシリンダ装置２の第２マスタ室２１ｂとホイールシリンダ８３、８４とを接続する液路である。

第１マスタカット弁４１は、第１液路６１に設けられた、非通電状態で開くノーマルオープン型の電磁弁である。第２マスタカット弁４２は、第２液路６２に設けられたノーマルオープン型の電磁弁である。第１液路６１のうち入力ポート２１１と第１マスタカット弁４１との間の部分には、液路６１１を介してストロークシミュレータ２７が接続されている。

液路６１１には、非通電状態で閉じるノーマルクローズ型の電磁弁であるシミュレータカット弁２８が設けられている。シミュレータカット弁２８が開くと、第１マスタ室２１ａとストロークシミュレータ２７とが連通する。ストロークシミュレータ２７は、ブレーキ操作に対する反力を発生させる装置である。第２液路６２のうち入力ポート２１２と第２マスタカット弁４２との間の部分には、圧力センサ７１が接続されている。

電動シリンダ５は、シリンダ５１内でピストン５３が摺動することでフルードを供給可能に構成されている。電動シリンダ５は、第１液路６１において第１マスタカット弁４１とホイールシリンダ８１、８２との間の部分６１ａ、及び第２液路６２において第２マスタカット弁４２とホイールシリンダ８３、８４との間の部分６２ａに接続されている。より詳細に、第１液路６１の一部分６１ａは、第１液路６１のうち第１マスタカット弁４１と下流ユニット３との間の部分である。第２液路６２の一部分６２ａは、第２液路６２のうち第２マスタカット弁４２と下流ユニット３との間の部分である。

電動シリンダ５は、シリンダ５１と、電気モータ５２と、ピストン５３と、出力室５４と、付勢部材５５と、を有する。電動シリンダ５は、シリンダ５１内に単一の出力室５４が形成されているシングルタイプの電動シリンダである。以下、電動シリンダ５の説明において、ピストン５３が出力室５４を小さくする方向を前方とし、ピストン５３が出力室５４を大きくする方向を後方とする。

シリンダ５１は、前端部にポート５１１、５１２が形成された有底筒状部材である。電気モータ５２は、回転運動を直線運動に変換する直動機構５２ａを介してピストン５３に接続されている。ピストン５３は、電気モータ５２の駆動によりシリンダ５１内を摺動する。出力室５４は、シリンダ５１とピストン５３により区画されており、ピストン５３の移動に応じて容積が変化する。付勢部材５５は、出力室５４に配置され、ピストン５３を初期位置に向けて付勢するばねである。電気モータ５２が駆動していない場合、付勢部材５５の付勢力によりピストン５３は初期位置に位置する。

ポート５１１には、第３液路６３が接続されている。第３液路６３は、ポート５１１と第１液路６１の一部分６１ａとを接続する液路である。第３液路６３には、ノーマルクローズ型の電磁弁である第１カット弁４３が設けられている。第３液路６３から第４液路６４が分岐している。

第４液路６４は、第３液路６３のうちポート５１１と第１カット弁４３との間の部分と、第２液路６２の一部分６２ａとを接続する液路である。第４液路６４には、ノーマルクローズ型の電磁弁である第２カット弁４４が設けられている。第１カット弁４３が開くと、ポート５１１及び下流ユニット３を介して、出力室５４とホイールシリンダ８１、８２とが連通する。第２カット弁４４が開くと、ポート５１１及び下流ユニット３を介して出力室５４とホイールシリンダ８３、８４とが連通する。

ポート５１２には、第５液路６５が接続されている。第５液路６５は、リザーバ２６とポート５１２とを接続する液路である。第５液路６５には、出力室５４からリザーバ２６へのフルード流通を禁止する逆止弁４５が設けられている。例えばピストン５３の後退により出力室５４が負圧になった場合、液路６５及び逆止弁４５を介してリザーバ２６からフルードが出力室５４に供給される。なお、ストロークシミュレータ２７、シミュレータカット弁２８、第１カット弁４３、及び第２カット弁４４は、上流ユニット１１に含まれる。

（下流ユニット）
下流ユニット３について図１及び図２を参照して説明する。下流ユニット３は、いわゆるＥＳＣアクチュエータであって、各ホイールシリンダ８１～８４の液圧を独立に調圧することができる。下流ユニット３は、ホイールシリンダ８１、８２を調圧可能に構成された第１液圧出力部３１と、ホイールシリンダ８３、８４を調圧可能に構成された第２液圧出力部３２と、を備えている。

第１液圧出力部３１は、第１液路６１のうち第１液路６１と第３液路６３との接続部分と、ホイールシリンダ８１、８２との間に配置されている。第２液圧出力部３２は、第２液路６２のうち第２液路６２と第４液路６４との接続部分と、ホイールシリンダ８３、８４との間に配置されている。第１液圧出力部３１と第２液圧出力部３２とは、下流ユニット３内で液圧回路上、互いに独立している。下流ユニット３の説明において、下流ユニット３に対する上流ユニット１１の位置を上流とし、下流ユニット３に対するホイールシリンダ８１～８４の位置を下流とする。

第１液圧出力部３１には、上流ユニット１１からフルードが供給される。第１液圧出力部３１は、上流ユニット１１が発生させた基礎液圧を基に、ホイールシリンダ８１、８２の液圧を増大可能に構成されている。第１液圧出力部３１は、入力された液圧とホイールシリンダ８１、８２の液圧との間に差圧を発生させることでホイールシリンダ８１、８２を加圧するように構成されている。

図２に示すように、第１液圧出力部３１は、液路３１１と、ポンプ液路３１５ａと、圧力センサ７５と、差圧制御弁３１２と、チェックバルブ３１２ａと、保持弁３１３と、チェックバルブ３１３ａと、減圧液路３１４ａと、減圧弁３１４と、ポンプ３１５と、電気モータ３１６と、リザーバ３１７と、還流液路３１７ａと、を備えている。

液路３１１は、第１液路６１の一部分６１ａとホイールシリンダ８１とを接続する液路である。液路３１１は、ポンプ液路３１５ａと接続された分岐部Ｘを含む。液路３１１は、分岐部Ｘで、ホイールシリンダ８１に接続する液路３１１とホイールシリンダ８２に接続する液路３１１ａとに分岐する。液路３１１の２つの液路上の構成は同様であるため、ホイールシリンダ８１に接続する液路３１１のみを説明する。

圧力センサ７５は、液路３１１において差圧制御弁３１２よりも上流ユニット１１側に設けられている。圧力センサ７５が検出する圧力は、上流ユニット１１から第１液圧出力部に入力される液圧に相当する。圧力センサ７５によって検出されたデータは第２ブレーキＥＣＵ９２に送信される。

差圧制御弁３１２は、液路３１１において、分岐部Ｘと圧力センサ７５との間に設けられたノーマルオープン型のリニアソレノイドバルブである。差圧制御弁３１２の開度が制御されることで、差圧制御弁３１２を挟んだ上下流間に差圧を発生させることができる。

チェックバルブ３１２ａは、差圧制御弁３１２に対して並列に設けられている。チェックバルブ３１２ａは、上流側から下流側に向けてのフルードの流通のみを許可するよう構成されている。保持弁３１３は、液路３１１において、分岐部Ｘとホイールシリンダ８１との間に設けられたノーマルオープン型の電磁弁である。チェックバルブ３１３ａは、保持弁３１３に対して並列に設けられている。チェックバルブ３１３ａは下流側から上流側に向けてのフルードの流通のみを許可するように構成されている。

減圧液路３１４ａは、液路３１１のうち保持弁３１３とホイールシリンダ８１との間の部分と、リザーバ３１７とを接続する液路である。減圧液路３１４ａ上に、減圧弁３１４が設けられている。減圧弁３１４は、減圧液路３１４ａ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３１４が開弁状態の場合、ホイールシリンダ８１内のフルードは減圧液路３１４ａを介してリザーバ３１７に流入可能である。したがって、減圧弁３１４を開弁させることで、ホイールシリンダ８１の圧力を減圧可能である。

リザーバ３１７はフルードを貯留する周知の調圧リザーバであり、減圧液路３１４ａおよび還流液路３１７ａと接続されている。還流液路３１７ａは、液路３１１において圧力センサ７５と差圧制御弁３１２との間の部分と、リザーバ３１７と、を接続する液路である。リザーバ３１７内のフルードは、ポンプ３１５の作動により吸入される。リザーバ３１７内のフルード量が減少すると、リザーバ３１７内の弁が開弁し、リザーバ３１７に還流液路３１７ａを介して第１液路６１の一部分６１ａからフルードが供給される。

ポンプ液路３１５ａは、減圧液路３１４ａにおいて減圧弁３１４とリザーバとの間の部分と、液路３１１の分岐部Ｘと、を接続する液路である。ポンプ液路３１５ａにはポンプ３１５が設けられている。

ポンプ３１５は、電気モータ３１６の駆動に応じて作動するポンプであり、例えば周知のピストンポンプ又はギアポンプである。ポンプ３１５の吸入側はリザーバ３１７と接続されていて、ポンプ３１５の吐出側は分岐部Ｘに接続されている。ポンプ３１５が作動すると、リザーバ３１７内のフルードを吸入して、分岐部Ｘにフルードを供給する。例えば各保持弁３１３を閉じポンプ３１５の駆動によりホイール圧を減圧しようとすると、ポンプ３１５が吐出したフルードは、分岐部Ｘを介して電動シリンダ５の出力室５４に供給される。ピストン５３が初期位置に位置する際に、ポンプ３１５によりフルードを電動シリンダ５に供給しようとすると、電動シリンダ５に大きな負荷がかかる。

第１液圧出力部３１は、各種電磁弁やポンプの作動により、上流側から入力された液圧を基にホイールシリンダ８１、８２を加圧可能に構成されている。第２液圧出力部３２は圧力センサ７５が設けられていない点を除き、第１液圧出力部３１と同様の構成であるため、説明を省略する。第２液圧出力部３２も第１液圧出力部３１と同様に、基礎液圧を基にホイールシリンダ８３、８４の液圧を増大可能に構成されている。

（ブレーキＥＣＵ）
第１ブレーキＥＣＵ９１及び第２ブレーキＥＣＵ９２（以下「ブレーキＥＣＵ９１、９２」ともいう）は、それぞれＣＰＵやメモリを備える電子制御ユニットである。各ブレーキＥＣＵ９１、９２は、各種制御を実行する１つ又は複数のプロセッサを備えている。第１ブレーキＥＣＵ９０１と第２ブレーキＥＣＵ９０２とは、別個のＥＣＵであって、互いに情報（制御情報等）を通信可能に接続されている。

第１ブレーキＥＣＵ９１は、圧力センサ７１、７２を含む各種センサの検出値に基づいて、電動シリンダ５及び各電磁弁２８、４１～４４を制御する。第１ブレーキＥＣＵ９１は、ブレーキ操作に応じてバイワイヤモードを形成し、電動シリンダ５の制御によりホイールシリンダ８１～８４を加減圧する。第２ブレーキＥＣＵ９２は、圧力センサ７５を含む各種センサの検出値に基づいて、下流ユニット３を制御する。第２ブレーキＥＣＵ９２は、状況に応じて下流ユニット３を駆動し、例えばＡＢＳ制御（アンチスキッド制御）やＥＳＣ制御等を実行する。

（バイワイヤモード）
第１ブレーキＥＣＵ９１は、弁制御部（「マスタカット弁制御部」に相当する）９１１と、電動シリンダ制御部９１２と、を備えている。弁制御部９１１は、各電磁弁２８、４１～４４を制御し、制御モードをバイワイヤモードと非バイワイヤモードとで切り替える。バイワイヤモードは、マスタカット弁４１、４２が閉じ、シミュレータカット弁２８、第１カット弁４３、及び第２カット弁４４が開いた状態である。

弁制御部９１１は、例えば、第１ブレーキＥＣＵ９１が起動したらシミュレータカット弁２８を開け、ブレーキ操作が開始された場合に、マスタカット弁４１、４２を閉じ、第１カット弁４３及び第２カット弁４４（以下「カット弁４３、４４」ともいう）を開ける。つまり、ブレーキ操作が開始されると、マスタシリンダ装置２とホイールシリンダ８１～８４とが液圧的に遮断され、電動シリンダ５及び下流ユニット３の少なくとも一方によりホイールシリンダ８１～８４を調圧するバイワイヤモードが形成される。電動シリンダ制御部９１２は、バイワイヤモードにおいて、ブレーキ操作に基づき演算された目標液圧に応じて、電気モータ５２を駆動し、ピストン５３を移動させる。

非バイワイヤモードは、マスタカット弁４１、４２が開き、シミュレータカット弁２８が閉じた状態である。マスタカット弁４１、４２が開くと、マスタシリンダ装置２とホイールシリンダ８１～８４とが連通する。例えば電源失陥等により各電磁弁４１、４２、２８、４３、４４及び電動シリンダ５が作動しない場合、ブレーキ操作が開始されても非バイワイヤモードが維持され、ブレーキ操作に応じてマスタシリンダ装置２からフルードがホイールシリンダ８１～８４に供給される。

非バイワイヤモードにおいてマスタピストン２２、２３が初期位置に位置する場合、マスタシリンダ２１を介してリザーバ２６とホイールシリンダ８１～８４及び電動シリンダ５とが連通する。

（特定前進制御）
電動シリンダ制御部９１２は、マスタカット弁４１、４２が開弁した状態で、カット弁４３，４４を開弁させ、リザーバ２６と電動シリンダ５とが連通した状態で、ブレーキ操作と関係なく電動シリンダ５のピストン５３を所定量だけ前進させる。つまり、電動シリンダ制御部９１２は、ブレーキ操作がされていない非バイワイヤモードにおいて、ブレーキ操作にかかわらずピストン５３を所定量だけ前進させる特定前進制御を実行する。電動シリンダ制御部９１２は、弁制御部９１１がマスタカット弁４１、４２を閉じる前に、特定前進制御を実行する。以下、ピストン５３が初期位置から所定量前進した位置を、所定位置と称する。

図３に示すように、特定前進制御が実行されると、ピストン５３が所定位置で停止する。ピストン５３の前進により減少した出力室５４の容積ΔＶｃ分のフルードは、出力室５４からマスタシリンダ２１を介してリザーバ２６に供給される。出力室５４とリザーバ２６とは同圧で維持される。特定前進制御が完了すると、弁制御部９１１は、カット弁４３、４４を閉じる。これにより、例えば高熱でホイールシリンダ８１～８４のフルードが膨張した場合、フルードは、電動シリンダ５には供給されず、ホイールシリンダ８１～８４からマスタシリンダ２１を介してリザーバ２６に供給される。

特定前進制御は、ブレーキ操作が開始される前に完了する。つまり、弁制御部９１１は、ピストン５３が所定位置に位置する状態で、ブレーキ操作の開始に応じて制御モードを非バイワイヤモードからバイワイヤモードに切り替える。バイワイヤモードは、ピストン５３が所定位置に位置する状態で開始される。所定位置は、加圧制御の開始位置ともいえる。

所定量（すなわち特定前進制御におけるピストン５３の前進量）は、予測流入量に基づいて設定されている。予測流入量は、マスタカット弁４１、４２が閉じる前にマスタシリンダ装置２からホイールシリンダ８１～８４に供給されるフルードの量の予測値（演算値）である。第１実施形態の予測流入量は、急ブレーキ（急なブレーキ操作）が行われた場合を想定した予測値である。予測流入量は、各種演算により算出できるが、例えば単位時間当たりのペダルストローク変化量が所定値であった場合（例えば急ブレーキ）を想定して演算される。第１実施形態の所定量は、特定前進制御により電動シリンダ５から出力される液量が予測流入量以上となるように設定されている。

（制御の流れの一例）
図４に示すように、例えば第１ブレーキＥＣＵ９１が起動すると、シミュレータカット弁２８が開弁される（Ｓ１０１）。そして、ブレーキ操作が開始されていない場合すなわち制動中でない場合（Ｓ１０２：Ｎｏ）、マスタカット弁４１、４２は開弁される（Ｓ１０３）。つまり、制御モードは非バイワイヤモードである。

非バイワイヤモードにおいてピストン５３が所定位置に位置していない場合（Ｓ１０４：Ｎｏ）、カット弁４３、４４が開弁され（Ｓ１０５）、特定前進制御が実行される（Ｓ１０６）。これにより、ピストン５３は所定位置に位置する。非バイワイヤモードにおいてピストン５３が所定位置に位置している場合（Ｓ１０４：Ｙｅｓ）、カット弁４３、４４が閉弁される（Ｓ１０７）。

ブレーキ操作が開始された場合すなわち制動中である場合（Ｓ１０２：Ｙｅｓ）、マスタカット弁４１、４２は閉弁される（Ｓ１０８）。制御モードはバイワイヤモードとなる。カット弁４３、４４は開弁され（Ｓ１０９）、出力室５４の液圧が目標液圧に応じて制御される（Ｓ１１０）。

（第１実施形態の効果）
第１実施形態によれば、予め電動シリンダ５のピストン５３が所定量前進した状態が形成され、その状態でブレーキ操作に応じてマスタカット弁４１、４２が閉弁され、バイワイヤモードが開始される。つまり、電動シリンダ５は、ピストン５３を所定量後退可能な状態から加圧制御を開始する。これにより、マスタカット弁４１、４２が閉じる前にマスタシリンダ装置２からフルードがホイールシリンダ８１～８４に供給された場合でも、ピストン５３を加圧制御の開始位置（すなわち所定位置）よりも後退させることで、電動シリンダ５及び液路への負荷を抑制しつつホイール圧を目標値（例えば０）まで減圧することができる。特定前進制御により出力室５４が拡大可能な状態となり、電動シリンダ５が余分なフルードを吸収可能となる。

また、特定前進制御の所定量が予測流入量に基づいて設定されているため、精度良く、負荷を抑制しつつホイール圧を０にすることができる。第１実施形態では、特定前進制御により電動シリンダ５から出力される液量が予測流入量以上となるように設定されているため、より確実に、負荷なくホイール圧を０にすることができる。

＜第２実施形態＞
第２実施形態の車両用制動装置１Ａは、図５に示すように、第１電動シリンダ５０１と、第２電動シリンダ５０２と、マスタシリンダ装置２００と、リザーバ２６０と、連通路６８と、マスタ液路６９と、マスタカット弁４６と、第１電磁弁４７と、第２電磁弁４８と、第１ブレーキＥＣＵ９０１と、第２ブレーキＥＣＵ９０２と、を備えている。第１電動シリンダ５０１及び第２電動シリンダ５０２（以下「電動シリンダ５０１、５０２」ともいう）は、それぞれ第１実施形態の電動シリンダ５と同様の構成であるため、第１実施形態と同符号を付して詳細説明は省略する。第２実施形態の説明において、第１実施形態の説明及び図面を参照することができる。

マスタシリンダ装置２００は、マスタシリンダ２１０に１つのマスタ室２１０ａが形成されているシングルタイプのマスタシリンダ装置である。マスタシリンダ２１０内には、マスタピストン２２０が摺動可能に配置されている。マスタ室２１０ａは、マスタシリンダ２１０とマスタピストン２２０とで区画されている。

マスタ室２１０ａは、入力ポート２１１及び貫通孔２２１を介してリザーバ２６０に接続され、出力ポート２１３を介してマスタ液路６９に接続されている。マスタピストン２２０が初期位置に位置する場合、マスタ室２１０ａとリザーバ２６０とは、入力ポート２１１及び貫通孔２２１を介して連通する。マスタ室２１０ａとリザーバ２６０との連通は、マスタピストン２２０が初期位置から所定量前進すると遮断される。

マスタ室２１０ａには、マスタピストン２２０を初期位置に向けて付勢する付勢部材２４０が配置されている。マスタシリンダ装置２００は、ブレーキペダルＺの操作量に応じて、マスタピストン２２０がマスタシリンダ２１０内のフルードをマスタ液路６９に流出させるように構成されている。

第１電動シリンダ５０１は、ポート５１１及び第１液路６６を介して、ホイールシリンダ８５に接続されている。第１液路６６は、第１電動シリンダ５０１とホイールシリンダ８５とを接続する液路である。第１電動シリンダ５０１は、ピストン５３の移動によりホイールシリンダ８５の液圧を調整（加減圧）する。

第２電動シリンダ５０２は、ポート５１１及び第２液路６７を介して、ホイールシリンダ８６に接続されている。第２液路６７は、第２電動シリンダ５０２とホイールシリンダ８６とを接続する液路である。第２電動シリンダ５０２は、ピストン５３の移動によりホイールシリンダ８６の液圧を調整（加減圧）する。

連通路６８は、第１液路６６と第２液路６７とを接続する液路である。マスタ液路６９は、マスタシリンダ装置２００の出力ポート２１３と連通路６８とを接続する液路である。以下、マスタ液路６９と連通路６８との接続部分を接続部６０とする。

マスタカット弁４６は、マスタ液路６９に設けられたノーマルオープン型の電磁弁である。マスタ液路６９のうちマスタシリンダ装置２００とマスタカット弁４６との間の部分には、第１実施形態同様、液路６９１を介してストロークシミュレータ２７及びシミュレータカット弁２８が接続されている。

第１電磁弁４７は、連通路６８のうち接続部６０と第１液路６１との間の部分に設けられたノーマルオープン型の電磁弁である。第２電磁弁４８は、連通路６８のうち接続部６０と第２液路６２との間の部分に設けられたノーマルオープン型の電磁弁である。すなわち、第１電磁弁４７及び第２電磁弁４８（以下「電磁弁４７、４８」ともいう）は、接続部６０を挟んで直列に接続されている。

各電磁弁４７、４８が閉じることで、ホイールシリンダ８５、８６の液圧を独立して制御することができる。また、例えば第１ブレーキＥＣＵ９０１が電源失陥した場合、両電磁弁４７、４８が開くことで、第２ブレーキＥＣＵ９０２による第２電動シリンダ５０２の制御によって、両方のホイールシリンダ８５、８６を調圧することができる。各電磁弁４７、４８は、マスタシリンダ装置２００とホイールシリンダ８５、８６とを接続する液路に設けられており、当該液路を開閉するマスタカット弁としても機能する。

第１ブレーキＥＣＵ９０１及び第２ブレーキＥＣＵ９０２（以下「ブレーキＥＣＵ９０１、９０２」ともいう）は、第１実施形態同様、ＣＰＵやメモリ等を備えている。各ブレーキＥＣＵ９０１、９０２は、弁制御部９１１及び電動シリンダ制御部９１２を備えている。第１ブレーキＥＣＵ９０１の弁制御部９１１は、第１電磁弁４７、マスタカット弁４６、及びシミュレータカット弁２８を制御可能に構成されている。第１ブレーキＥＣＵ９０１の電動シリンダ制御部９１２は、第１電動シリンダ５０１を制御する。第２ブレーキＥＣＵ９０２の弁制御部９１１は、第２電磁弁４８、マスタカット弁４６、及びシミュレータカット弁２８を制御可能に構成されている。第２ブレーキＥＣＵ９０２の電動シリンダ制御部９１２は、第２電動シリンダ５０２を制御する。

（制御例）
ブレーキＥＣＵ９０１、９０２が起動されると、シミュレータカット弁２８が開弁される。そして、ブレーキ操作が開始されると、マスタカット弁４６、第１電磁弁４７、及び第２電磁弁４８が閉弁される。これにより、バイワイヤモードが形成される。第１ブレーキＥＣＵ９０１は、ホイールシリンダ８５の目標液圧に応じて、第１電動シリンダ５０２を駆動させる。第２ブレーキＥＣＵ９０２は、ホイールシリンダ８６の目標液圧に応じて、第２電動シリンダ５０２を駆動させる。

第２実施形態でも第１実施形態同様、各ブレーキＥＣＵ９０１、９０２の電動シリンダ制御部９１２は、特定前進制御を実行する。すなわち、各ブレーキＥＣＵ９０１、９０２は、マスタカット弁４６、第１電磁弁４７、及び第２電磁弁４８が閉弁される前に、ブレーキ操作に関係なくピストン５３を所定量前進させる。特定前進制御は、マスタシリンダ装置２００を介してリザーバ２６０と各電動シリンダ５０１、５０２とが連通している状態で実行される。所定量（前進量）は、特定前進制御により電動シリンダ５から出力される液量が、予測流入量以上となるように設定されている。

（第２実施形態の効果）
第２実施形態の構成でも、マスタカット弁４６、第１電磁弁４７、及び第２電磁弁４８が閉じる前にマスタシリンダ装置２００からフルードがホイールシリンダ８５、８６に供給され得る。当該供給された余分なフルードは、バイワイヤモードでは、第１電磁弁４７より下流域及び第２電磁弁４８より下流域に閉じ込められる。この場合、特定前進制御が実行されていない場合、余分なフルードの分の液圧が抜けず、ホイール圧を０にすることができない。この装置ではＡＢＳ制御は車輪毎に対応する電動シリンダ５０１、５０２による圧力調整によって実施されるが、この場合、例えばＡＢＳ制御において、制動力を０にすることができない。

しかし、第１ブレーキＥＣＵ９０１及び第２ブレーキＥＣＵ９０２は、対応する電動シリンダ５０１、５０２に対して、特定前進制御を実行する。これにより、各ピストン５３が所定量前進した状態でバイワイヤモードが開始される。したがって、ブレーキ操作によって、マスタカット弁４６、第１電磁弁４７、及び第２電磁弁４８が閉じる前にマスタシリンダ装置２００からフルードがホイールシリンダ８５、８６に供給された場合でも、各ピストン５３を所定位置からさらに後退させることで、ホイール圧を目標値（ここでは０）まで減圧することができる。第２実施形態では、第１実施形態同様、特定前進制御により各出力室５４が拡大可能な状態となり、各電動シリンダ５０１、５０２が余分なフルードを吸収可能となる。

ホイールシリンダ８５及び第１液路６６の余分なフルードは、第１電動シリンダ５０１のピストン５３が所定位置から後退することでその出力室５４に収容される。ホイールシリンダ８６及び第２液路６７の余分なフルードは、第２電動シリンダ５０２のピストン５３が所定位置から後退することでその出力室５４に収容される。また、第１実施形態同様、所定量（前進量）が予測流入量に基づいて設定されているため、より確実に、ホイール圧を０にすることができる。

＜その他＞
本発明は、上記実施形態に限られない。例えば、電動シリンダ５、５０１、５０２において、電気モータ５２の駆動によりピストン５３を後退させることができるため、付勢部材５５は無くてもよい。この場合、電気モータ５２に対する通電構成を冗長構成にすることが好ましい。また、例えば、下流ユニット３は、ポンプ３１５に替えて電動シリンダを備えてもよい。また、本発明は、例えば、回生制動装置を含む車両（ハイブリッド車や電気自動車）、自動ブレーキ制御を実行する車両、又は自動運転車両にも適用できる。

１、１Ａ…車両用制動装置、２、２００…マスタシリンダ装置、２６、２６０…リザーバ、４１、４２、４６…マスタカット弁、５、５０１、５０２…電動シリンダ、５１…シリンダ、５３…ピストン、６１、６２…液路、９１１…弁制御部（マスタカット弁制御部）、９１２…電動シリンダ制御部。

Claims

リザーバに接続され、ブレーキ操作に応じてフルードを供給可能なマスタシリンダ装置と、
前記マスタシリンダ装置とホイールシリンダとを接続する液路に設けられたマスタカット弁と、
前記液路において前記マスタカット弁と前記ホイールシリンダとの間の部分に接続され、シリンダ内でピストンが摺動することでフルードを供給可能に構成された電動シリンダと、
前記ブレーキ操作が開始された場合に、前記マスタカット弁を閉じるマスタカット弁制御部と、
前記マスタカット弁が開弁し前記リザーバと前記電動シリンダとが連通した状態で、前記ブレーキ操作と関係なく前記電動シリンダの前記ピストンを所定量だけ前進させる電動シリンダ制御部と、
を備える、車両用制動装置。
前記所定量は、前記マスタカット弁が閉じる前に前記マスタシリンダ装置から前記ホイールシリンダに供給されるフルードの量の予測値である予測流入量に基づいて設定されている、請求項１に記載の車両用制動装置。