JPH0471953A

JPH0471953A - 車両用ブレーキシステム

Info

Publication number: JPH0471953A
Application number: JP18109590A
Authority: JP
Inventors: Keiichi Mogi; 茂木　敬一
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1990-07-09
Filing date: 1990-07-09
Publication date: 1992-03-06
Anticipated expiration: 2012-09-17
Also published as: JP2653224B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、荷物等の積載状態に応じて後輪制動力を制御
する車両用ブレーキ制御システムに関する。

（従来の技術）従来、後輪制動力を制御する車両用ブレーキ制御システ
ムとしては、例えば、［自動車教科書シャシの構造」　
（昭和５７年４月２０日（株）山海堂発行）の第２５３
ページ〜第２５５ページに記載されているようなものが
知られている。

この従来出典には、ブレーキシステムの後輪制動系に適
用されるロードセンシングプロポーションニングバルブ
が示されていて、このバルブは、車両の積載荷重を検出
し、積載荷重によってバルブ作動開始点Ｓを決定し、第
６図に示すように、マスタシリンダ液圧がバルブ作動開
始点Ｓの以前は前後輪共にマスタシリンダ液圧を供給し
、バルブ作動開始点Ｓを越えるとリアホイールシリンダ
液圧を減圧する。尚、バルブ作動開始点Ｓは軽積時であ
るほど低圧側にあられれ、定積時であるほど高圧側にあ
られれる。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、上記口−ドセンシングブロポショニング
バルブにあっては、バルブ作動開始点Ｓより低いマスタ
ーシリンダ液圧発生領域では、マスターシリンダ液圧が
そのままリアホイールシリンダに供給されるだけで一般
のブレーキシステムと全く同じである為、普通のブレー
キ操作時において積載荷重の変化に対しブレーキ効きが
変化してしまう。

即ち、ロードセンシングプロポーショニングバルブにお
いてもバルブ作動開始点Ｓを越えてからは、リアホイー
ルシリンダ圧が減圧されることによりある程度の積載荷
重の変化に対するブレーキ効きの変化を少なくする機能
を有するが、普通、常用されるブレーキングは、制動減
速度がＯＩＧ〜０．３Ｇの低Ｇであり、この様な低減速
度ブレーキ時にはロードセンシングブロポーショニング
バルブが作動しない領域である。

従って、通常の制動時には、同じマスタシリンダ液圧の
発生に対し、軽積時には減速度が大きくなり、定積時に
は減速度が小さくなるというようにブレーキの効きが変
化し、特に、積載荷重が大幅に変化した場合には、ドラ
イバーに対しブレーキ操作違和感を与える。

つまり、ロードセンシングブロポーショニングパルブは
、高減速度が発生する急制動時において後輪の早期口・
ンクを防止して適正なロック性能を得るための装置に過
ぎない。

本発明は、上述の問題に着目してなされたもので、後輪
制動力を制御する車両用ブレーキシステムにおいて、通
常のブレーキ操作時に荷物の積載状態にかかわらずブレ
ーキの効きを一定に保つことを課題とする。

（課題を解決するための手段）上記課題を解決するために本発明の車両用ブレーキシス
テムでは、後輪側の液圧源をマスタシリンダに代えて外
部液圧源とし、リアホイールシリンダ液圧を積載荷重に
応じてその制御定数が設定される前後輪の制動力配分特
性に基づいて制御する手段とした。

即ち、第１図のクレーム対応図に示すように、制動操作
手段ａに対する操作によりマスタシリンダ液圧を発生す
るマスタシリンダｂと、前記マスタシリンダｂからの発
生液圧が供給されるフロントホイールシリンダＣと、車
両への積載荷重を直接または間接に検出する積載荷重検
出手段ｄと、前輪の制動力を直接または間接に検出する
前輪制動力検出手段ｅと、積載荷重にかかわらず同じ制
動減速度におけるマスタシリンダ液圧が同圧となるよう
に、前後輪の制動力配分特性の制御定数を積載荷重検出
値に応じて設定する制動力配分特性設定手段ｆと、前記
制動力配分特性設定手段ｆにより設定された制動力配分
特性と前輪制動力検出値により目標後輪制動力を決める
目標後輪制動力決定手段９と、外部液圧源りからの液圧
を目標接輪制動力が得られる目標リアホイールシリンダ
液圧に制御してその液圧をリアホイールシリンダｌに加
えるアクチュエータｊと、を備えていることを特徴とす
る。

（作　用）制動時には、制動操作手段ａへの操作によりマスタシリ
ンダｂにおいてマスタシリンダ液圧が発生する。

前輪は、マスタシリンダ液圧がフロントホイールシリン
ダＣにそのまま供給されることでマスタシリンダ液圧に
応じて制動される。

一方、後輪は、前記前輪制動系とは独立したフレーキ制
御系により、積載荷重や前輪制動力に応じて下記の様に
制動される。

即ち、制動力配分特性設定手段ｆにおいて、積載荷重に
かかわらず同じ制動減速度におけるマスタシリンダ液圧
が同圧となるように、前後輪の制動力配分特性の制御定
数が積載荷重検出値に応じて設定され、目標後輪制動力
決定手段９において、制動力配分特性設定手段ｆにより
設定された制動力配分特性と前輪制動力検出値により目
標後輪制動力が決められる。

そして、アクチュエータｊにおいて、外部液圧源りから
の液圧を目標後輪制動力が得られる目標リアホイールシ
リンダ液圧に制御してその液圧がリアホイールシリンダ
ｌに加えられる。

（実施例）以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

まず、構成を説明する。

第２図は本発明実施例の車両用ブレーキ制御システムの
全体図で、ブレーキペダル１　（制動操作手段）に対す
る操作によりマスタシリンダ液圧Ｐ、Ｊを発生するマス
タシリンダ２と、該マスタシリンダ２からの発生液圧が
供給される′フロントホイルシリンダ３と、積載荷重を
接輪輪荷重Ｗ２により間接的に検出するリア荷重センサ
４（積載荷重検出手段）と、前輪の制動力をマスタシリ
ンダ液圧Ｐ、により間接的に検出するマスタシリンダ液
圧センサ５（前輪制動力検出手段）と、接輪輪荷重検出
値（Ｗ、）とマスタシリンダ液圧検出値（Ｐ２）を入力
し、目標リアホイールシリンダ液圧ＰＲ′が得られる制
御指令（ＤＵ）を出力するブレーキコントロールユニッ
ト６と、オイルポンプ７及びアキュムレータ８を有する
外部液圧源からの液圧を目標リアホイールシリンダ液圧
ＰＲ′に一致するように制御し、これをリアホイールシ
リンダ液圧ＰＲとしてリアホイールシリンダ９に加える
アクチュエータ１０とを備えている。

前記ブレーキペダル１とマスタシリンダ２との間には、
ブレーキ踏力を増すブースタ１１が設けられている。

前記ブレーキコントロールユニット６には、積載荷重に
かかわらず同じ制動減速度におけるマスタシリンダ液圧
ＰＭが同圧となるように、前後輪の制動力配分特性の制
御定数にを後輪輪荷重検出値（Ｗ、）に応じて設定する
制動力配分特性設定部６ａ（制動力配分特性設定手段）
と、該制動力配分特性設定部６ａにより設定された制動
力配分特性とマスタシリンダ液圧検出値（Ｐ、）により
目標後輪制動力ＦＲ°を決める目標後輪制動力決定部６
ｂ（目標後輪制動力決定手段）と、該目標後輪制動力決
定部６ｂにより決定された目標後輪制動力ＦＲ１１が得
られる目標リアホイールシリンダ液圧ＰＲ′を決める目
標リアホイールシリンダ液圧決定部６ｃと、目標リアホ
イールシリンダ液圧ＰＲ′が得られるソレノイドの０Ｎ
−ＯＦＦ周期に変換するデユーティソレノイド信号変換
部６ｄとを有する。

前記アクチュエータ１０には、オイルポンプ７及びアキ
ュムレータ８以外に、ブレーキコントロールユニ・ント
６からの制御指令（Ｄ、）により作動するデユーティソ
レノイド１２と、ソレノイド力とスプリング力によりド
レーン量を可変とすることによりアキュムレータ液圧Ｐ
Ａをリアホイールシリンダ液圧ＰＲに調圧する調圧弁１
３と、マスタシリンダ液圧Ｐ工により開側に切換える切
換弁１−４とを備えている。

尚、第２図中、１５はフロントホイールシリンダ液圧路
、１６はマスタシリンダ液圧路、１７はアキュムレータ
液圧路、１８はリアホイールシリンダ液圧路、１９はリ
ザーブタンク、２０はチエツクバルブである。

次に、作用を説明する。

ます、第４図はブレーキコントロールユニット６で行な
われるリアホイールシリンダ液圧の制御作動の流れを示
すフローチャートであり、以下、各ステップについて説
明する。

ステップ４０では、リア荷重センサ４とマスタシリンダ
液圧センサ５から接輪輪荷重検出値（Ｗ、）とマスタシ
リンダ液圧検出値（Ｐ、）とが読み込まれる。

ステップ４１では、積載荷重にかかわらず同じ制動減速
度におけるマスタシリンダ液圧ＰＬｌが同圧となるよう
に、前後輪の制動力配分特性の制御定数Ｋが接輪輪荷重
Ｗ、に応じて設定される。

即ち、実験により得られたＫ　＝　ｆ　（Ｗ、）の計算
式により制御定数Ｋが決められるもので、第３図に示す
ように、軽積時であるほど制御定数にの値が小さく、定
積時であるほど制御定数にの値が大きく設定される。

ステ・ンブ４２では、ステップ４１により設定された制
動力配分特性とマスタシリンダ液圧検出値（Ｐ工）によ
り目標後輪制動力ＦＲ＊が決められる。

例えば、第３図において、点線に示す制動力配分特性が
設定されている場合でマスタシリンダ液圧検出値がＰＭ
Ｏである場合には、ＦＲＯが目標後輪制動力として決定
される。

ステップ４３では、ステップ４２により決定された目標
後輪制動力１ｍＲ１１が得られる目標リアホイールシリ
ンダ液圧ＰＲ＃が決められる。

ステップ４４では、ステップ４３による目標リアホイー
ルシリンダ液圧ＰＲ＊が得られるソレノイドの０Ｎ−Ｏ
ＦＦ周期に変換される。

ステップ４５では、デユーティソレノイド１２に対しス
テップ４４で変換された周期による制御指令（ＤＵ）が
出力される。

尚、この制御作動は、所定の制御周期により縁り返し行
なわれる。

次に、本実施例システムを適用した車両での制動作用に
ついて説明する。

制動時には、ブレーキペダル１への踏み込み操作により
マスタシリンダ２においてマスタシリンダ液圧九が発生
する。

前輪は、マスタシリンダ液圧Ｐ工がフロントホイールシ
リンダ３にそのまま供給されることでマスタシリンダ液
圧Ｐ、に応じて制動される。

一方、後輪は、前記前輪制動系とは独立した液圧源を持
つブレーキ制御系により、上記フローチャートに従って
後輪輪荷重やマスタシリンダ液圧ＰＭに応じて、積載荷
重にかかわらず同じ制動減速度におけるマスタシリンダ
液圧Ｐｕが同圧となるように制御されたリアホイールシ
リンダ液圧ＰＲにより制動される。

即ち、第５図に示すように、例えば、制動減速度が０．
３Ｇの制動時の場合について比較すると、軽積時でのフ
ロントホイールシリンダ液圧ＰＦと、定積時でのフロン
トホイールシリンダ液圧ＰＦとは同じとなり、フロント
ホイールシリンダ液圧Ｐ、はマスタシリンダ液圧Ｐ工と
一致するので、積載荷重にかかわらずブレーキの効きが
一定に保たれているのがわかる。

尚、リアホイールシリンダ液圧ＰＲの液圧源をマスタシ
リンダ液圧Ｐ２とせずに外部液圧源としたのは、第３図
の前後輪の制動力配分特性に示すように、定積時等の場
合には、制御定数Ｋが１以上の値となり、マスタシリン
ダ液圧Ｐ７を液圧源とした場合にはに＝１以上の制動力
配分特性を得ることが出来ないことによる。

以上説明してきたように実施例の車両用のプレキシステ
ムにあっては、下記に列挙する効果が得られる。

■　後輪側の液圧源をマスタシリンダ２に代えて外部液
圧源とし、リアホイールシリンダ液圧ＰＲを後輸輸荷重
Ｗ、に応じてその制御定数にが設定される前後輪の制動
力配分特性に基づいて制御するシステムとした為、通常
のブレーキ操作時に荷物の積載状態にかかわらずブレー
キの効きを一定に保つことが出来る。

この結果、ドライバーは、積載荷重が大幅に変化した場
合であっても同じペダル踏力により操作した場合には同
じブレーキの効きとなり、違和感無くブレーキ操作が行
なえる。

■　リアホイールシリンダ液圧系にマスタシリンダ液圧
Ｐ７が発生した時にのみ開く切換弁１４を設けた為、例
えば、マスタシリンダ液圧センサ５が故障し、マスタシ
リンダ液圧Ｐ、Ｊの発生を示す信号が出力されても、非
制動時には切換弁１４の遮断により後輪制動が防止され
る。

即ち、電子制御系の故障に対してフェールセーフ機能が
発揮される。

以上、実施例を図面に基づいて説明してきたが、具体的
な構成はこの実施例に限られるものではない。

例えば、本実施例では前輪制動力検出手段としてマスタ
シリンダ液圧センサを用いる例を示したが、前輪制動力
情報が得られる手段であれば、ブレーキペダル踏力やフ
ロントホイールシリンダ液圧や前輪軸トルク等の検出手
段としても良い。

また、実施例では積載荷重検出手段としてリア荷重セン
サを用いる例を示したが、車体とリアアクスルとのスト
ローク等により積載荷重を検出するようにしても良い。

また、実施例では、前後輪の制動力配分特性として、直
線特性とする例を示したが、高いマスタシリンダ液圧が
発生する側でリアホイールシリンダ液圧の上昇を抑える
折れ線特性とし、急制動時において後輪の早期ロックを
防止するロードセンシングバルブ機能を併せて発揮させ
るようにしても良い。

（発明の効果）以上説明してきたように、本発明にあっては、後輪制動
力を制御する車両用フレーキシステムにおいて、後輪側
の液圧源をマスタシリンダに代えて外部液圧源とし、リ
アホイールシリンダ液圧を積載荷重に応じてその制御定
数が設定される前後輪の制動力配分特性に基づいて制御
する手段とした為、通常のブレーキ操作時に荷物の積載
状態にかかわらずブレーキの効きを一定に保つことが出
来るという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の車両用ブレーキシステムのクレーム対
応図、第２図は実施例の車両用ブレーキシステムの全体
システム図　第３図は前後輪の制動力配分特性図、第４
図はブレーキコントロールユニットで行なわれるリアホ
イールシリンダ液圧制御作動の流れを示すフローチャー
ト、第５図は制動減速度が０．３Ｇの時の制動力及びホ
イールシリンダ液圧特性図、第６図は従来のロードセン
シングブロポーショニングバルブでの制動力及びホイー
ルシリンダ液圧特性図である。ａ・・・制動操作手段ｂ・・・マスタシリンダＣ・・・フロントホイールシリンダｄ・・・前輪制動力検出手段ｅ・・−積載荷重検出手段ｆ・・・制動力配分特性設定手段９・・・目標後輪制動力決定手段ｈ・・・外部液圧源ｉ・・・リアホイールシリンダｊ・・・アクチュエータ第４図

Claims

【特許請求の範囲】制動操作手段に対する操作によりマスタシリンダ液圧を
発生するマスタシリンダと、前記マスタシリンダからの発生液圧が供給されるフロン
トホィールシリンダと、車両への積載荷重を直接または間接に検出する積載荷重
検出手段と、前輪の制動力を直接または間接に検出する前輪制動力検
出手段と、積載荷重にかかわらず同じ制動減速度におけるマスタシ
リンダ液圧が同圧となるように、前後輪の制動力配分特
性の制御定数を積載荷重検出値に応じて設定する制動力
配分特性設定手段と、前記制動力配分特性設定手段によ
り設定された制動力配分特性と前輪制動力検出値により
目標後輪制動力を決める目標後輪制動力決定手段と、外
部液圧源からの液圧を目標後輪制動力が得られる目標リ
アホィールシリンダ液圧に制御してその液圧をリアホィ
ールシリンダに加えるアクチュエータと、を備えていることを特徴とする車両用ブレーキシステム
。