JPH05139279A - 電子制御ブレーキ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 制動力のコントロール性を良好にし自動車を
滑らかに走行させ得る電子制御ブレーキ装置を得る。 【構成】 圧力センサ７６はマスタシリンダ圧を検出
し、その出力値を制御装置７４に供給する。制御装置７
４は、加速度センサ８８の出力値が圧力センサ７６の出
力値によって予め定められた高さとなるように液圧制御
弁４６，５０を介してホイールシリンダ４４，４８の液
圧を制御する。マスタシリンダ１１の踏力に対する応答
遅れや踏力の吸収等のため、踏力の小さな変動に応じて
制動力が変動することが回避され、制動力のコントロー
ル性を良好にするとともに自動車を滑らかに走行させる
ことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動車用ブレーキ装置に
関するものであり、特にホイールシリンダ圧の制御に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、自動車用電子制御ブレーキ装置が
開発されており、例えば、本発明の出願人によって出願
された特開昭６３─２０２５６号公報には、マスタシリ
ンダと、ホイールシリンダと、ブレーキ操作部材の踏力
を検出する踏力センサと、踏力センサで検出された踏力
に基づいてホイールシリンダの液圧を制御する制御装置
とを含む電子制御ブレーキ装置が記載されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記公報に記
載されたブレーキ装置では自動車の制動力がブレーキペ
ダルの踏力に基づいて制御され、しかも、踏力に対する
感度，応答性が非常によいため、ブレーキペダルを非常
に小さな力で踏み込んだ場合でもその踏力に応じて制動
力が生じたり、ブレーキペダルを踏み込むと直ちに制動
力が生じたりしていた。したがって、ホイールシリンダ
圧の増減が頻繁に生じ、制動力をコントロールすること
が困難となったり、滑らかに自動車を走行させることが
困難となったりする等の問題があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の要旨は、ブレーキ操作部材の操作に応じて
マスタシリンダ圧を発生させるマスタシリンダと、車輪
の回転を抑制するブレーキをホイールシリンダ圧により
作動させるホイールシリンダと、ブレーキ操作力を検出
する操作力センサと、その操作力センサによって検出さ
れた操作力に基づいてホイールシリンダ圧を制御する制
御装置とを含む電子制御ブレーキ装置において、操作力
センサをマスタシリンダ圧を検出する圧力センサとした
ことにある。

【０００５】

【作用】例えば、マスタシリンダに入力された操作力が
加圧ピストンを前進させて液圧を発生させる場合には、
加圧ピストンの前進に伴うシール材の摺動抵抗や加圧ピ
ストンを後退端位置に付勢しているスプリングの抵抗力
等によって、操作力が非常に小さい場合には加圧ピスト
ンを前進させず、また、液圧を発生させるまでに時間が
かかる。したがって、本発明の電子制御ブレーキ装置の
ようにマスタシリンダ圧に基づいてホイールシリンダ圧
が制御される場合には、ブレーキ操作部材が非常に小さ
な力で操作されても制動力が生じたり、操作されると直
ちに制動力が生じたりすることが回避される。

【０００６】

【発明の効果】本発明の電子制御ブレーキ装置によれ
ば、ホイールシリンダ圧が頻繁に増減させられることが
回避され、制動力のコントロール性が良好になり、自動
車を滑らかに走行させることが可能となる等の利点があ
る。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。図２において、１０はブレーキペダルであ
り、１１はマスタシリンダである。マスタシリンダ１１
は２個の加圧ピストン１２，１３（図１参照）を直列に
備えたタンデム型となっており、ブレーキペダル１０の
踏込みに応じて２つの独立した加圧室１４，１６にほぼ
同じ高さの液圧を発生させる。各加圧室１４，１６はそ
れぞれ液通路１８，２０によって２位置電磁弁２２，２
４に接続されている。２位置電磁弁２２，２４は原位置
において液通路１８と２６とを、液通路２０と２８とを
連通させ、ストロークシュミレータ３０，３２を遮断し
た状態にあるが、ソレノイドが励磁されると液通路２
６，２８を遮断し、マスタシリンダ１１の加圧室１４，
１６をストロークシュミレータ３０，３２に連通させる
状態に切り換わる。ストロークシュミレータ３０，３２
は加圧室１４，１６から排出されるブレーキ液を収容し
てブレーキペダル１０の踏込みを許容するとともに、踏
込みストロークに応じた反力をブレーキペダル１０に与
えるものである。液通路２８にはプロポーショニングバ
ルブ３４が設けられている。

【０００８】液通路２６，２８はそれぞれ２股に分岐さ
せられ、各分岐部にそれぞれ１個づつの２位置電磁弁４
０，４２が配設されている。２位置電磁弁４０は原位置
においてマスタシリンダ１１の加圧室１４とフロントホ
イールシリンダ４４とを連通させ、ソレノイドが励磁さ
れると液圧制御弁４６とフロントホイールシリンダ４４
とを連通させる。２位置電磁弁４２も同様に原位置にお
いてマスタシリンダ１１の加圧室１６とリアホイールシ
リンダ４８と連通させ、ソレノイドが励磁されると液圧
制御弁５０とリアホイールシリンダ４８とを連通させ
る。

【０００９】リザーバ５６，ポンプ５８およびアキュム
レータ６０が液通路６２によって互いに接続されてお
り、リザーバ５６の液がポンプ５８によって汲み上げら
れ、一定範囲の液圧でアキュムレータ６０に蓄えられ
る。液圧制御弁４６はアキュムレータ６０，フロントホ
イールシリンダ４４およびリザーバ５６と液通路６２，
液通路６４および液通路６６により接続されており、ソ
レノイドの励磁電流の制御により、フロントホイールシ
リンダ４４の液圧を励磁電流の大きさに対応する高さに
制御する。液圧制御弁５０も同様のものであり、アキュ
ムレータ６０，リアホイールシリンダ４８およびリザー
バ５６と液通路６２，液通路６８および液通路６６によ
り接続されている。

【００１０】上記液圧制御弁４６，５０等は制御装置７
４によって制御されている。制御装置７４の入力部には
マスタシリンダ１１の加圧室１４に取り付けられた操作
力センサとしての圧力センサ７６，アキュムレータ６０
の液圧を検出する液圧センサ７８，ホイールシリンダ４
４，４８の液圧を検出する液圧センサ８０，８２、前後
車輪の回転速度を検出する車輪速センサ８４，８６なら
びに車体の前後方向の加速度を検出する加速度センサ８
８が接続され、出力部には、液圧制御弁４６，５０およ
び２位置電磁弁２２，２４，４０，４２が接続されてい
る。

【００１１】マスタシリンダ１１およびそれに取り付け
られた圧力センサ７６を図１に示す。マスタシリンダ１
１のハウジング１１０にはシリンダボア１１２が形成さ
れるとともに、第一加圧ピストン１２，第二加圧ピスト
ン１３が液密かつ摺動可能に嵌合されており、第一加圧
ピストン１２の前側は加圧室１４、第二加圧ピストン１
３の前側は加圧室１６となっており、加圧室１４に発生
させられた液圧はポート１１４，液通路１８を経てフロ
ントホイールシリンダ４４に伝達され、加圧室１６に発
生させられた液圧はポート１１６，液通路２０を経てリ
アホイールシリンダ４８に伝達される。また、ハウジン
グ１１０の加圧室１４側には圧力センサ７６が取り付け
られている。圧力センサ７６のハウジング１１８はマス
タシリンダのハウジング１１０と別に設けられている
が、一体的に設けてもよい。

【００１２】第一加圧ピストン１２にはカップシール１
２０が取り付けられており、環状の定圧室１２１から加
圧室１４へのブレーキ液の流入が許容され、逆向きの流
れが阻止されるようになっている。第一加圧ピストン１
２には貫通孔１２２，貫通孔１２２と加圧室１４とを連
通させる連通路１２４が形成され、連通路１２４の途中
には弁子１２８，弁座１３０，スプリング１３２から成
る逆子弁１３４が設けられている。逆子弁１３４に対向
する位置は開弁部材１３６が設けられ、弁子１２８から
延び出したロッド１３８が開弁部材１３６を貫通し、頭
部１４０において係合している。開弁部材１３６と第一
加圧ピストン１２との間にはリターンスプリング１４６
が設けられ、開弁部材１３６をハウジング１１０に押し
つけると共に第一加圧ピストン１２を後退端位置に付勢
し、この状態では弁子１２８がロッド１３８を介して開
弁部材１３６により弁座１３０から引き離されている。

【００１３】開弁部材１３６にはハウジング１１０を貫
通した管１４２の一端が開弁部材１３６に嵌入させられ
るとともに、他端が圧力センサ７６に係合されており、
加圧室１４の液圧が管１４２内の孔１４４を経て圧力セ
ンサ７６に伝達されるようになっている。圧力センサ７
６はハウジング１１８内に金属製ダイヤフラムとそのダ
イヤフラムに取り付けられた半導体式歪みゲージとを含
んだセンサ部１５０，管１４２内の液圧をセンサ部１５
０に伝達する伝達通路１５２，センサ部１５０で検出さ
れた値を制御装置７４に供給するリード線１５４等を備
えている。伝達通路１５２を経てセンサ部１５０に伝達
された液圧はダイヤフラムの第一面に伝達され、ダイヤ
フラムに歪みが生じる。その歪みがダイヤフラムの第二
面に取り付けられた半導体の抵抗が変化することによっ
て検出され、リード線１５４によって制御装置７４に供
給される。

【００１４】同様に第二加圧ピストン１３にはカップシ
ール１６０が取り付けられており、定圧室１６２から加
圧室１６へのブレーキ液の流入が許容され、逆向きの流
れが阻止されるようになっている。第二加圧ピストン１
３には貫通孔１６４，貫通孔１６４と加圧室１６とを連
通させる連通路１６６が形成され、連通路１６６の途中
には弁子１７０，弁座１７２，スプリング１７４から成
る逆子弁１７６が設けられている。弁子１７０から延び
出したロッド１７８はリテーナ１８０を貫通し、頭部１
８４において係合している。第一加圧ピストン１２と第
二加圧ピストン１３との間にはリターンスプリング１８
６が設けられ、第二加圧ピストン１３を後退端位置に付
勢し、この状態では弁子１７０がロッド１７８を介して
弁座１７２から引き離されている。また、第二加圧ピス
トン１３の後側は図示しないブースタに接続されてい
る。

【００１５】以上のように構成された電気制御ブレーキ
装置において、自動車のキースイッチがＯＦＦ状態にあ
る間は２位置電磁弁２２，２４ ４０，４２は図２の原
位置にあり、マスタシリンダ１１がホイールシリンダ４
４，４８に連通した状態にある。キースイッチがＯＮ状
態にされれば、２位置電磁弁２２，２４，４０，４２が
切り換わり、マスタシリンダ１１の加圧室１４，１６は
ストロークシュミレータ３０，３２に連通させられる一
方、アキュムレータ６０がホイールシリンダ４４，４８
に連通させられる。

【００１６】ブレーキペダル１０が踏み込まれるとその
踏力が図示しないブースタで倍力され、マスタシリンダ
１１の第二加圧ピストン１３がリターンスプリング１８
６の付勢力に抗して前進させられる。それによって加圧
室１６の液圧が増圧させられ、第一加圧ピストン１２が
リターンスプリング１４６の付勢力に抗して前進させら
れて、加圧室１４の液圧が増圧させられる。また、加圧
ピストン１２，１３の前進に伴ってカップシール１２
０，１６０に摺動抵抗が生じる。加圧室１４の液圧が圧
力センサ７６によって検出され、制御装置７４にその出
力値が伝達される。制御装置７４は加速度センサ８８の
出力値が圧力センサ７６の出力値に対して予め決められ
た高さとなるように液圧制御弁４６，５０を介してホイ
ールシリンダ４４，４８の液圧を制御する。したがっ
て、自動車は走行路の勾配，積載荷重，ブレーキパッド
の摩擦係数等のいかんを問わず、マスタシリンダ１１の
液圧に見合った大きさの減速度で制動されることとな
る。

【００１７】また、液圧制御弁，各センサ等の電子制御
系統が故障した場合には、２位置電磁弁２２，２４，４
０，４２へ電流が供給されなくなり、２位置電磁弁２
２，２４，４０，４２は図２の原位置に切り換えられ、
マスタシリンダ１１とホイールシリンダ４４，４８とが
連通させられ、単純な液圧ブレーキ装置と同様に作動す
る。このように電子制御系統に故障が生じても自動車を
支障なく減速あるいは停止させることができる。

【００１８】以上、本実施例の電子制御ブレーキ装置で
は、加圧室１４で発生させられた液圧に基づいてホイー
ルシリンダ４４，４８の液圧が制御されるため、ブレー
キペダルの踏力に基づいて制御されるのに比較して、ホ
イールシリンダ４４，４８の液圧がマスタシリンダ１１
の応答遅れ分だけ遅れて制御され、さらにブレーキペダ
ル１０の踏力が非常に小さい場合には、マスタシリンダ
１１によってその踏力が吸収されてしまうためその踏力
に応じた制動力が生じることが回避される。したがっ
て、ホイールシリンダ４４，４８の液圧が頻繁に増減さ
れることが回避されるとともに、制動力のコントロール
が容易となり、自動車を滑らかに走行させることができ
る。

【００１９】ブレーキペダルの踏力を検出する場合に
は、踏力伝達系統内にロードセルを設け、可動部から出
力信号を取り出すことが必要であるため、設備コストが
高くなるという欠点があったが、本実施例のようにマス
タシリンダ圧を検出する場合にはロードセルに比較して
安価な圧力センサを静止部材であるマスタシリンダに取
り付ければよいため設備コストを安くすることができ
る。

【００２０】なお、本実施例では圧力センサ７６が加圧
室１４の液圧を検出するようにされているが、加圧室１
６の液圧を検出するようにしてもよい。さらに、圧力セ
ンサ７６は金属製ダイヤフラムに半導体式歪みゲージが
取り付けらたセンサ部１５０を有してしたが、圧電素子
による圧力センサ等を用いることもできる。

【００２１】その他、いちいち例示することはしない
が、特許請求の範囲を逸脱することなく当業者の知識に
基づいて種々の変形，改良を施した態様で本発明を実施
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である電気制御ブレーキ装置
を構成するマスタシリンダと圧力センサを示す断面図で
ある。

【図２】上記実施例の電気制御ブレーキ装置の全体シス
テム図である。

【符号の説明】

１１ マスタシリンダ ４４ フロントホイールシリンダ ４８ リアホイールシリンダ ７４ 制御装置 ７６ 圧力センサ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ブレーキ操作部材の操作に応じてマスタ
   シリンダ圧を発生させるマスタシリンダと、 車輪の回転を抑制するブレーキをホイールシリンダ圧に
   より作動させるホイールシリンダと、 ブレーキ操作力を検出する操作力センサと、 その操作力センサによって検出された操作力に基づいて
   前記ホイールシリンダ圧を制御する制御装置とを含む電
   子制御ブレーキ装置において、 前記操作力センサを前記マスタシリンダ圧を検出する圧
   力センサとしたことを特徴とする電子制御ブレーキ装
   置。