JPS61287851A - Automotive brake device with braking effects suited for vehicle speeds - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To permit a driver to carry out a braking operation with always constant feeling, by dividing vehicle speeds into a plurality of stages at start of braking, and deciding target braking effects. CONSTITUTION:A control device 120 is connected with sensors 122 for detecting rotational speeds of front wheels 94, a brake switch 124, and a load cell 126 for detecting an operating force of a brake pedal 10. According to informations supplied from these, the control device 120 detects a target braking effect corresponding to an operating force of the brake pedal to control a fluid pressure of wheel cylinders 96. At this time, vehicle speeds at start of braking are divided into a plurality of stages, and different target braking effects every stages are decided.

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野一 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、制動開始時における自動車の車速に適した制動効果
が得られるブレーキ装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION FIELD OF INDUSTRIAL APPLICATION The present invention relates to a braking device for an automobile, and more particularly to a braking device that can obtain a braking effect suitable for the vehicle speed of the automobile at the time of starting braking.

従来の技術 自動車用のブレーキ装置は、車輪の回転を抑制するブレ
ーキと、そのブレーキを作用させるために操作されるブ
レーキ操作部材と、そのブレーキ操作部材の操作に応じ
てブレーキを作用させるブレーキ駆動装置とを含むよう
に構成されるのが普通である。そして、従来のブレーキ
装置においては、ブレーキの作用力がブレーキ操作部材
の操作力に比例（この比例定数をブレーキサーボ比とい
う）するようにされていたのであるが、自動車において
は制動効果、すなわち自動車の減速度や車軸に生ずる制
動トルクの大きさはブレーキの作用力によって一義的に
決まるものではなく、積載荷重、路面の勾配、ブレーキ
の摩擦材の摩擦係数等各種条件の影響を受ける。したが
って、運転者はこれらの条件を考慮してブレーキ操作部
材を操作しなければならなかった。BACKGROUND TECHNOLOGY Brake devices for automobiles include a brake that suppresses the rotation of a wheel, a brake operating member that is operated to apply the brake, and a brake drive device that applies the brake in response to the operation of the brake operating member. It is usually structured to include the following. In conventional brake systems, the applied force of the brake is proportional to the operating force of the brake operating member (this proportionality constant is called the brake servo ratio), but in automobiles, the braking effect is proportional to the operating force of the brake operating member. The deceleration of the vehicle and the magnitude of the braking torque generated on the axle are not determined solely by the applied force of the brake, but are influenced by various conditions such as the load, the gradient of the road surface, and the coefficient of friction of the friction material of the brake. Therefore, the driver had to take these conditions into consideration when operating the brake operating member.

そこで特開昭５８−１８８７４６号公報等において、ブ
レーキの作用力ではなく車両の減速度がブレーキ操作部
材の操作力に対して一義的に定まるようにすることが提
案された。前記ブレーキ駆動装置を電気信号に基づいて
ブレーキサーボ比が変わるものとするとともに、自動車
の減速度を検出する減速度検出手段を設け、減速度検出
手段によって検出される減速度がブレーキ操作部材の操
作力に対応して予め定められている値となるようにブレ
ーキ駆動装置を制御するのである。制動効果は、自動車
が高速で走行している状態においてブレーキ操作が行わ
れた場合にも、低速で走行している状態において行われ
た場合にも同一となるようにされていた。Therefore, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-188746 and others, it has been proposed that the deceleration of the vehicle, rather than the acting force of the brake, is determined uniquely with respect to the operating force of the brake operating member. The brake drive device has a brake servo ratio that changes based on an electric signal, and is provided with a deceleration detecting means for detecting the deceleration of the automobile, and the deceleration detected by the deceleration detecting means is determined by the operation of the brake operating member. The brake drive device is controlled to a predetermined value corresponding to the force. The braking effect was made to be the same whether the brake operation was performed while the vehicle was traveling at high speed or when the brake operation was performed while the vehicle was traveling at low speed.

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、実際には高速走行時と低速走行時とでは
望ましい制動効果が異なるものであり、運転者はブレー
キ操作を行う際の車速を考慮に入れてブレーキ操作力を
加減する必要があり、それだけブレーキ操作が難しくな
る問題があった。Problems to be Solved by the Invention However, in reality, the desired braking effect is different when driving at high speeds and when driving at low speeds, and the driver must take into account the vehicle speed when applying the brakes when applying the brakes. There was a problem in that it was necessary to adjust the amount of force, which made it more difficult to operate the brakes.

問題点を解決するための手段 この問題点を解決するために、本発明は、第１図に示す
ように、前記ブレーキ、ブレーキ操作部材、ブレーキ駆
動装置、車速検出手段、ならびに減速度、制動トルク等
の制動効果を検出する制動効果検出手段とを含む自動車
用ブレーキ装置に、（ａ）ブレーキの作動開始を検出す
る制動開始検出手段と、（ｂｌ制動開始時における車速
を複数段階に分け、各段階毎に異なる目標制動効果を決
定する目標制動効果決定手段と、（Ｃ１制動効果検出手
段によって検出される実際の制動効果が目標制動効果に
ほぼ等しくなるようにブレーキ駆動装置を制御するブレ
ーキ駆動装置制御手段とを設けたものである。Means for Solving the Problem In order to solve this problem, the present invention, as shown in FIG. A braking device for an automobile includes: (a) a braking start detecting means for detecting the start of brake operation; target braking effect determining means for determining a different target braking effect for each stage; and a brake driving device for controlling the brake driving device so that the actual braking effect detected by the C1 braking effect detecting means is approximately equal to the target braking effect. A control means is provided.

作用 上記のように構成されたブレーキ装置においては、制動
開始検出手段によって制動開始が検出された際、車速検
出手段によって検出された車速が予め複数段階に分けら
れている領域のいずれに属するかによって異なる目標制
動効果が目標制動効果決定手段により決定される。そし
て、ブレーキ駆動装置制御手段が制動効果検出手段によ
って検出される実際の制動効果が上記目標制動効果とほ
ぼ等しくなるようにブレーキ駆動装置を制御する。Operation In the brake device configured as described above, when the start of braking is detected by the braking start detecting means, the vehicle speed detected by the vehicle speed detecting means is determined depending on which of the ranges preliminarily divided into a plurality of stages it belongs to. Different target braking effects are determined by the target braking effect determining means. Then, the brake drive device control means controls the brake drive device so that the actual braking effect detected by the braking effect detection means is approximately equal to the target braking effect.

制動開始時における車速の高低に応じて異なる制動効果
が生ずるようにブレーキが制御されるのである。The brakes are controlled so that different braking effects are produced depending on the vehicle speed at the start of braking.

発明の効果 したがって、運転者はブレーキ操作時における車速を考
慮することなく常に一定の感覚でブレーキ操作部材の操
作を行えば、そのときの車速に適した制動効果が得られ
ることとなり、ブレーキ操作が容易となるとともに自動
車の安全性が向上する効果が得られる。Effects of the Invention Therefore, if the driver always operates the brake operating member with a constant feeling without considering the vehicle speed at the time of brake operation, a braking effect suitable for the vehicle speed at that time will be obtained, and the brake operation will be improved. Not only is this easy, but it also has the effect of improving vehicle safety.

実施例 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。EXAMPLE Hereinafter, an example of the present invention will be described in detail based on the drawings.

第２図において符号１０はブレーキ操作部材としてのブ
レーキペダルを示している。ブレーキペダル１０は液圧
式ブースタ１２を介してマスクシリンダ１４を作動させ
るようになっている。マスクシリンダ１４の上部にはリ
ザーバ１６が取り付けられ、このリザーバ１６からポン
プ１８がブレーキ液を汲み上げてアキュムレータ２０に
高圧で蓄えるようにされており、そのアキュムレータ２
０に前記ブースタ１２が液通路２２により接続されてい
る。In FIG. 2, reference numeral 10 indicates a brake pedal as a brake operating member. The brake pedal 10 operates a mask cylinder 14 via a hydraulic booster 12. A reservoir 16 is attached to the upper part of the mask cylinder 14, and a pump 18 pumps up brake fluid from this reservoir 16 and stores it at high pressure in an accumulator 20.
0 is connected to the booster 12 by a liquid passage 22.

上記ブースタ１２とマスクシリンダ１４とは、第３図に
示すようにハウジング３０を共有している。ハウジング
３０内にはピストン３２および３４が液密かつ摺動可能
に嵌合され、その結果、加圧室３６および３８が形成さ
れている。これら加圧室３６および３８は、ピストン３
２および３４がスプリング４０および４２によってそれ
ぞれストッパ４４および４６に当接する後退端位置まで
後退させられた状態において前記リザーバ１６と連通ず
るようにされている。The booster 12 and mask cylinder 14 share a housing 30, as shown in FIG. Pistons 32 and 34 are fluid-tightly and slidably fitted within housing 30, thereby defining pressurized chambers 36 and 38. These pressurized chambers 36 and 38 are connected to the piston 3
2 and 34 are in communication with the reservoir 16 when they are retracted by springs 40 and 42 to the retracted end positions where they abut stoppers 44 and 46, respectively.

ブースタ１２の出力ビストンたるピストン５２はマスク
シリンダ１４のピストン３４と一体となっている。ハウ
ジング３０のマスクシリンダ側とは反対側の端部に円筒
状の補助部材５４が固定されて、ハウジング３０の一部
として機能するようにされている。この補助部材５４に
はブースタ１２の入力ビストンたるピストン５６が液密
かっ摺動可能に嵌合されており、ピストン５２と５６と
の間には液圧室５８が形成されている。ピストン５６の
ピストン５２例の端部には弁子６２が螺合によって固定
されており、この弁子６２の大径部６４とピストン５２
との間にはスプリング６６が配設されてピストン５２と
・５６とを互に離間する方向へ付勢しているが、両者の
離間限度は止め輪６８によって規定されている。A piston 52, which is an output piston of the booster 12, is integrated with a piston 34 of the mask cylinder 14. A cylindrical auxiliary member 54 is fixed to the end of the housing 30 on the side opposite to the mask cylinder side, and functions as a part of the housing 30. A piston 56, which is an input piston of the booster 12, is slidably fitted in this auxiliary member 54 in a fluid-tight manner, and a hydraulic chamber 58 is formed between the pistons 52 and 56. A valve element 62 is fixed to the end of the piston 52 of the piston 56 by screwing, and the large diameter part 64 of the valve element 62 and the piston 52
A spring 66 is disposed between the pistons 52 and 56 to urge the pistons 52 and 56 apart from each other, but the limit of separation between the two is defined by a retaining ring 68.

弁子６２はピストン５２の中心に形成された弁孔に摺動
可能にかつ実質的に液密に嵌合され、常には第３図に示
す状態にあって液圧室５８を弁子６２に形成された液通
路７０．ピストン５２に形成された液通路７２．環状室
７４を経て前記リザーバ１６と連通させているが、ピス
トン５２に対して一定距離前進（第３図において左方へ
移動）した状態においては液通路７０と７２との連通を
遮断し、更に一定距離前進した状態においては液通路７
０をピストン５２に形成された液通路７６および環状室
７８を経てボート７９に連通させるようになっている。The valve element 62 is slidably and substantially liquid-tightly fitted into a valve hole formed in the center of the piston 52, and is normally in the state shown in FIG. Liquid passage 70 formed. A liquid passage 72 formed in the piston 52. Although the annular chamber 74 communicates with the reservoir 16, when the piston 52 moves forward a certain distance (moves to the left in FIG. 3), the communication between the liquid passages 70 and 72 is cut off, and further When the liquid passage 7 is moved forward a certain distance,
0 is communicated with a boat 79 via a liquid passage 76 formed in the piston 52 and an annular chamber 78.

このボート７９には前記液通路２２によりアキュムレー
タ２ｏが接続される。An accumulator 2o is connected to this boat 79 through the liquid passage 22.

すなわち、弁子６２はピストン５２と共に、液圧室５８
をリザーバ１６と連通させる状態と、液圧源たるアキュ
ムレータ２０と連通させる状態・と、リザーバ１６にも
アキュムレータ２ｏにも連通させない状態とに切換えが
可能な切換弁８ｏを構成しているのである。That is, the valve element 62, together with the piston 52, is connected to the hydraulic chamber 58.
This constitutes a switching valve 8o that can be switched between communicating with the reservoir 16, communicating with the accumulator 20 as a hydraulic pressure source, and not communicating with either the reservoir 16 or the accumulator 2o.

マスクシリンダ１４の加圧室３６は、第２図から明らか
なように、液通路９０と９２とから成る主液通路によっ
て、前輪９４を制動するブレーキのホイールシリンダ９
６に接続されている。一方、加圧室３８は後輪を制動す
るブレーキのホイールシリンダに接続されているが、こ
の後輪系統の構成は前輪系統の構成と同一であるため図
示および説明を省略し、以下、前輪系統についてのみ説
明する。As is clear from FIG. 2, the pressurizing chamber 36 of the mask cylinder 14 is connected to the wheel cylinder 9 of the brake that brakes the front wheel 94 through a main liquid passage consisting of liquid passages 90 and 92.
6. On the other hand, the pressurizing chamber 38 is connected to a wheel cylinder of a brake that brakes the rear wheels, but since the configuration of this rear wheel system is the same as that of the front wheel system, illustrations and explanations will be omitted. I will only explain about.

液通路９０は逆止弁９８を経た後に二股に分岐しており
、それぞれの分岐通路に急増減圧弁１００および緩増減
圧弁１０２が設けられている。急増減圧弁１００は常に
は液通路９０と９２、すなわちマスクシリンダ１４とホ
イールシリンダ９６とを連通させる増圧許容状態にある
が、ソレノイド１０４に中間的な電流が供給されること
によりマスクシリンダ１４とホイールシリンダ９６との
連通を遮断する保圧状態に切り換えられ、さらにソレノ
イド１０４に大電流が供給されることによってホイール
シリンダ９６をリザーバ１６に連通させる減圧許容状態
に切り換えられる三位置電磁弁となっている。緩増減圧
弁１０２も急増減圧弁１００と同一の構造を有する三位
置電磁弁であるが、ソレノイド１０６への供給電流の制
御が異なるものとされている。すなわち、ホイールシリ
ンダ９６の液圧を緩やかに増圧する必要が生じた場合に
、緩増減圧弁１０２を増圧許容状態と保圧状態とに短い
周期で交互に切り換える電流がソレノイド１０６に供給
され、また、ホイールシリンダ９６の液圧を緩やかに減
圧する必要が生じた場合には、緩増減圧弁１０２が減圧
許容状態と保圧状態とに短い周期で交互に切り換えられ
る電流がソレノイド１０６に供給されるのである。The liquid passage 90 branches into two after passing through a check valve 98, and a rapid increase pressure reduction valve 100 and a slow increase pressure reduction valve 102 are provided in each branch passage. The rapid pressure reducing valve 100 is always in a pressure increase permitting state that communicates the liquid passages 90 and 92, that is, the mask cylinder 14 and the wheel cylinder 96, but when an intermediate current is supplied to the solenoid 104, the mask cylinder 14 and the wheel cylinder 96 are in communication with each other. It is a three-position solenoid valve that can be switched to a pressure holding state in which communication with the wheel cylinder 96 is cut off, and further switched to a depressurization permitting state in which the wheel cylinder 96 is communicated with the reservoir 16 by supplying a large current to the solenoid 104. There is. The slow increase pressure reducing valve 102 is also a three-position solenoid valve having the same structure as the rapid increase pressure reducing valve 100, but the control of the current supplied to the solenoid 106 is different. That is, when it becomes necessary to gradually increase the hydraulic pressure in the wheel cylinder 96, a current is supplied to the solenoid 106 to alternately switch the gradual pressure increase/reducing valve 102 between a pressure increase permitting state and a pressure holding state in short cycles; When it becomes necessary to gradually reduce the hydraulic pressure in the wheel cylinder 96, a current is supplied to the solenoid 106 so that the gradual pressure reducing valve 102 is alternately switched between a pressure reduction permissible state and a pressure holding state in short cycles. be.

上記急増減圧弁１００および緩増減圧弁１０２をバイパ
スするとともに逆止弁ｌＯ８を備えたバイパス通路１１
０が設けられており、ホイールシリンダ９６のブレーキ
液はこのバイパス通路１１０を経てマスクシリンダ１４
へ還流し得るようにされている。Bypass passage 11 that bypasses the rapid increase pressure reducing valve 100 and the slow increase pressure reducing valve 102 and is equipped with a check valve lO8
0 is provided, and the brake fluid in the wheel cylinder 96 passes through this bypass passage 110 to the mask cylinder 14.
It is designed so that it can flow back to.

上記液通路９０の逆止弁９８を経た後の部分には、電磁
開閉弁１１２を介して前記アキュムレータ２０が接続さ
れている。電磁開閉弁１１２は常にはアキュムレータ２
０と液通路９０との連通を遮断する状態にあるが、上記
急増減圧弁１００および緩増減圧弁１０２の作動開始と
同時に開状態とされ、アキュムレータ２０から高圧のブ
レーキ液がこれら両弁１００，１０２に供給されるよう
になっているのである。ただし、このアキュムレータ２
０から供給される高圧のブレーキ液がマスクシリンダ１
４に流入することは、逆止弁９８によって阻止される。The accumulator 20 is connected to a portion of the liquid passage 90 after passing through the check valve 98 via an electromagnetic on-off valve 112 . The electromagnetic on-off valve 112 is always connected to the accumulator 2.
0 and the liquid passage 90, but the rapid pressure reducing valve 100 and the slow increasing pressure reducing valve 102 are opened at the same time as they start operating, and high pressure brake fluid is supplied from the accumulator 20 to both valves 100, 102. It is designed to be supplied to However, this accumulator 2
High-pressure brake fluid supplied from 0 to mask cylinder 1
4 is prevented by check valve 98.

以上の説明から明らかなように、ブースタ１２゜マスク
シリンダ１４．ポンプ１８．アキュムレータ２０．電磁
開閉弁１１２．急増減圧弁１００゜緩増減圧弁１０２等
によってブレーキ駆動装置が構成されている。As is clear from the above description, the booster 12° mask cylinder 14. Pump 18. Accumulator 20. Solenoid on-off valve 112. A brake drive device is constituted by a rapid increase pressure reducing valve 100°, a slow increase pressure reducing valve 102, and the like.

このブレーキ駆動装置は、制御装置１２０によって制御
される。制御装置１２０はコンピュータを主体とするも
のであり、この制御装置１２０には前輪９４の回転速度
を検出する回転センサ１２２、ブレーキペダル１０が踏
み込まれたことを検出するブレーキスイッチ１２４、ブ
レーキペダル１０の操作力を検出するロードセル１２６
および制御装置１２０の制御特性を手動で変更するため
の手動操作部１２８が接続されている。制御装置１２０
はこれらから供給される情報に基づいて、ブレーキペダ
ル１０の操作力に対応した目標制動効果を決定し、前記
急増減圧弁１００．緩増減圧弁１０２および電磁開閉弁
１１２を制御することによりホイールシリンダ９６の液
圧を制御して、前輪９４の制動効果が目標制動効果と等
しくなるようにする。ブレーキスイッチ１２４が制動開
始検出手段を構成し、制御装置１２０が目標制動効果決
定手段およびブレーキ駆動装置制御手段を構成している
のである。制御装置１２０はまた、回転センサ１２２と
共に車速検出手段および制動効果検出手段を構成してい
る。すなわち、制御装置１２０は回転センサ１２２の出
力信号に基づいて車速と減速度とを演算するようにされ
ているのであり、本実施例においてはこの減速度をもっ
て制動効果が把握されるようになっているのである。This brake drive device is controlled by a control device 120. The control device 120 is mainly composed of a computer, and includes a rotation sensor 122 that detects the rotation speed of the front wheel 94, a brake switch 124 that detects whether the brake pedal 10 is depressed, and a rotation sensor 122 that detects the rotation speed of the front wheel 94. Load cell 126 that detects operating force
A manual operation section 128 for manually changing control characteristics of the control device 120 is connected to the control device 120 . Control device 120
Based on the information supplied from these, the target braking effect corresponding to the operating force of the brake pedal 10 is determined, and the rapid pressure reducing valve 100. By controlling the gradual pressure reduction valve 102 and the electromagnetic on-off valve 112, the hydraulic pressure in the wheel cylinder 96 is controlled so that the braking effect on the front wheels 94 becomes equal to the target braking effect. The brake switch 124 constitutes a braking start detection means, and the control device 120 constitutes a target braking effect determination means and a brake drive device control means. The control device 120 also constitutes a vehicle speed detection means and a braking effect detection means together with a rotation sensor 122. That is, the control device 120 is configured to calculate the vehicle speed and deceleration based on the output signal of the rotation sensor 122, and in this embodiment, the braking effect is determined based on this deceleration. There is.

制御装置１２０の主体を成すコンピュータのＲＯＭには
、第４図に示す低速マツプと第５図に示す高速マツプと
が記憶されている。低速マツプは自動車が高速設定値Ｖ
０　（例えば５０ｋｍ／ｈ）以下の低速で走行している
状態においてブレーキペダル１０が踏み込まれた際の操
作力Ｆと減速度ａＬとの望ましい関係、 ａＬ＝αＦ を表す直線を中心として第６図に示すようにその上下両
側に広がるＩＡＬ　、ＩＢＬ　、ＣＬ　、２ＢＬ　。The ROM of the computer forming the main body of the control device 120 stores a low-speed map shown in FIG. 4 and a high-speed map shown in FIG. 5. The low speed map shows the car's high speed setting value V
0 (for example, 50 km/h) or less, when the brake pedal 10 is depressed, the desired relationship between the operating force F and the deceleration aL, aL=αF, is shown in FIG. As shown in , IAL, IBL, CL, and 2BL spread on both sides above and below.

２ＡＬの各領域を設定し、これをマツプ化したものであ
る。すなわち、ブレーキペダル１０の操作力Ｆの全範囲
を複数の段階に分割し、それぞれの段階に対して上記領
域の幅を段階的に設定したものである。領域ＣＬは減速
度＆Ｌが適正であってブレーキの作用力をそのまま維持
すべき領域であり、ＩＢＬは減速度ａＬかやや過大であ
るため緩増減圧弁１０２を作動させてホイールシリンダ
９６の液圧を緩やかに減圧すべき領域であり、ＩＡＬは
減速度ａＬが過大であるため急増減圧弁１００を作動さ
せてホイールシリンダ９６の液圧を急激に減圧すべき領
域である。一方、領域２ＢＬは、減速度＆Ｌがやや過小
であるため緩増減圧弁１０２を作動させてホイールシリ
ンダ９６の液圧を緩やかに増圧すべき領域であり、領域
２ＡＬは減速度＆Ｌが過小であるため急増減圧弁１００
を作動させてホイールシリンダ９６の液圧を急激に増圧
すべき領域である。Each area of 2AL is set and this is mapped. That is, the entire range of the operating force F of the brake pedal 10 is divided into a plurality of stages, and the width of the region is set in stages for each stage. The area CL is the area where the deceleration &L is appropriate and the applied force of the brake should be maintained as it is, and the area IBL is the area where the deceleration aL is slightly excessive, so the gradual pressure reducing valve 102 is operated to reduce the hydraulic pressure in the wheel cylinder 96. This is a region in which the pressure should be gradually reduced, and IAL is a region in which the rapid pressure reducing valve 100 is operated to rapidly reduce the hydraulic pressure in the wheel cylinder 96 because the deceleration aL is excessive. On the other hand, region 2BL is a region in which the fluid pressure of the wheel cylinder 96 should be gradually increased by operating the slow increase pressure reducing valve 102 because deceleration &L is slightly too small, and region 2AL is a region where deceleration &L is too small. Rapid increase pressure reducing valve 100
This is the region where the hydraulic pressure in the wheel cylinder 96 should be rapidly increased by operating the wheel cylinder 96.

また、第５図の高速マツプは自動車が高速設定値Ｖ０を
超える速度で高速走行している状態においてブレーキペ
ダル１０が操作された場合の操作力Ｆと減速度ａ。との
適正な関係、 ａＨ＝βＦ を表す直線を中心として第７図に示すように複数の領域
ＩＡＨ、Ｉ　ＢＨ、ＣＨ，２８Ｈ，２ＡＨを設定し、こ
れをマツプ化したものである。本実施例においては、高
速時の直線ａＨ＝βＦは低速時の直線３Ｌ＝αＦより勾
配が緩やかとされるとともに、各領域の幅が低速時のそ
れより狭くされている。また、定数α、β、各領域の幅
および前記高速設定値ｖ０は手動操作部１２８の操作に
より一定限度内で変更し得るようにされている。The high speed map in FIG. 5 shows the operating force F and deceleration a when the brake pedal 10 is operated while the vehicle is traveling at a high speed exceeding the high speed setting value V0. As shown in FIG. 7, a plurality of areas IAH, IBH, CH, 28H, and 2AH are set around a straight line representing the proper relationship, aH=βF, and are mapped. In this embodiment, the straight line aH=βF at high speed has a gentler gradient than the straight line 3L=αF at low speed, and the width of each region is narrower than that at low speed. Further, the constants α, β, the width of each area, and the high speed setting value v0 can be changed within certain limits by operating the manual operation section 128.

ＲＯＭには更に第８図に示すような増減圧弁制御マツプ
が記憶されている。これは、前記低速マツプおよび高速
マツプにおいて減速度誤差Δ＆Ｌ（−＆　　＆Ｌ）　お
よびＡ＆Ｈ（＝Ｂ−＆Ｈ）　が各領域にある場合に、急
増減圧弁１００および緩増減圧弁１０２を如何なる状態
にすべきかを指示するマツプであって、図中Ｘは増圧指
示、ｙは減圧指示、２は保圧指示を意味する。例えば、
低速走行状態において減速度誤差Δ＆Ｌが領域ＣＬにあ
れば、急増減圧弁１００および緩増減圧弁１０２には共
に保圧指示が与えられるのであるが、減速度誤差ΔａＬ
が領域ＣＬの値から領域２ＢＬの値に変われば緩増減圧
弁１０２には増圧指示が与えられ、急増減圧弁１００に
は保圧指示が与えられる。そして、減速度誤差ΔａＬが
領域２ＡＬの値に変わった場合には緩増減圧弁１０２に
保圧指示が与えられ、急増減圧弁１００に増圧指示が与
えられる。また、減速度誤差ΔａＬが領域２Ｂ、の値か
ら領域ＣＬの値に変わった場合には、増圧指示が与えら
れていた緩増減圧弁１０２に一旦減圧指示が与えられた
後、保圧指示が与えられ、保圧指示が与えられていた急
増減圧弁１００には保圧指示が与え続けられる。減速度
誤差Δ＆Ｌが他の領域間で変化した場合も、同様に第８
図の矢印に従って急増減圧弁１００と緩増減圧弁１０２
とに所定の指示が与えられる。The ROM further stores a pressure increase/decrease valve control map as shown in FIG. This means that when the deceleration errors Δ&L (-&&L) and A&H (=B-&H) are in each region in the low-speed map and high-speed map, what state should the rapid increase pressure reduction valve 100 and the slow increase pressure reduction valve 102 be in? This is a map indicating the following: In the figure, X means a pressure increase command, y means a pressure decrease command, and 2 means a pressure hold command. for example,
If the deceleration error Δ&L is in the region CL in a low-speed running state, a pressure holding instruction is given to both the rapid pressure reduction valve 100 and the slow increase pressure reduction valve 102, but the deceleration error ΔaL
When the value changes from the value in the region CL to the value in the region 2BL, a pressure increase instruction is given to the slow increase pressure reduction valve 102, and a pressure maintenance instruction is given to the rapid increase pressure reduction valve 100. Then, when the deceleration error ΔaL changes to the value in the region 2AL, a pressure holding instruction is given to the slow increase pressure reducing valve 102, and a pressure increasing instruction is given to the rapidly increasing pressure reducing valve 100. Furthermore, when the deceleration error ΔaL changes from the value in area 2B to the value in area CL, a pressure reduction instruction is once given to the slow increase pressure reducing valve 102 to which a pressure increase instruction has been given, and then a pressure holding instruction is issued. The pressure-holding instruction continues to be given to the rapid pressure reducing valve 100 to which the pressure-holding instruction has been given. Similarly, when the deceleration error Δ&L changes between other regions, the eighth
According to the arrows in the figure, the rapid increase pressure reducing valve 100 and the slow increase pressure reducing valve 102
Predetermined instructions are given to the

ＲＯＭには更に第９図のフローチャートで表される制御
プログラムを始め、種々の制御プログラムが記憶されて
いる。以下、第９図のフローチャートを参照しつつ本ブ
レーキ装置の作動を説明する。The ROM further stores various control programs including the control program shown in the flowchart of FIG. Hereinafter, the operation of the present brake device will be explained with reference to the flowchart shown in FIG.

ブレーキペダル１０が踏み込まれていない状態において
は、第３図の切換弁８０が液圧室５８をリザーバ１６に
連通させる状態にある。この状態においては液圧室５８
と第２図のアキュムレータ２０との連通は遮断されてお
り、かつ、電磁開閉弁１１２も閉状態にあるため、リザ
ーバ１６からポンプ１８によって汲み上げられたブレー
キ液はアキュムレータ２０に高圧で蓄えられる。そして
、アキュムレータ２０に一定量のブレーキ液が蓄えられ
た後は、アキュムレータ２０に設けられている図示しな
い圧力スイッチからの信号に基づいてポンプ１８が停止
させられる。また、制御装置１２０においては第９図の
ステップＳ１が繰り返し実行されている。When the brake pedal 10 is not depressed, the switching valve 80 shown in FIG. 3 is in a state that communicates the hydraulic chamber 58 with the reservoir 16. In this state, the hydraulic chamber 58
Since communication between the brake fluid and the accumulator 20 shown in FIG. 2 is cut off, and the electromagnetic on-off valve 112 is also closed, the brake fluid pumped up from the reservoir 16 by the pump 18 is stored in the accumulator 20 at high pressure. After a certain amount of brake fluid is stored in the accumulator 20, the pump 18 is stopped based on a signal from a pressure switch (not shown) provided in the accumulator 20. Further, in the control device 120, step S1 in FIG. 9 is repeatedly executed.

ブレーキペダル１０が踏み込まれるとピストン５６が前
進するが、このピストン５６がピストン５２に当接する
以前に、ピストン５６と共に前進する弁子６２が液通路
７２を閉塞し、液通路７６を開く。そのためアキュムレ
ータ２０から高圧のブレーキ液がボート７９．環状室７
８．液通路７６および７０を経て液圧室５８へ流入し、
ピストン５２を前進させる。この際、液圧室５８の液圧
はピストン５６にも作用するため、ブレーキペダル１０
の操作力が増大する。ロードセル１２６はこの操作力を
電気信号に変えて制御装置１２０に供給する。When the brake pedal 10 is depressed, the piston 56 moves forward, but before the piston 56 contacts the piston 52, the valve element 62, which moves forward together with the piston 56, closes the liquid passage 72 and opens the liquid passage 76. Therefore, high pressure brake fluid flows from the accumulator 20 to the boat 79. Annular chamber 7
8. flows into the hydraulic chamber 58 via the liquid passages 76 and 70;
The piston 52 is moved forward. At this time, since the hydraulic pressure in the hydraulic pressure chamber 58 also acts on the piston 56, the brake pedal 10
The operating force increases. The load cell 126 converts this operating force into an electrical signal and supplies it to the control device 120.

また、ブレーキペダル１０の踏込みに伴ってブレーキス
イッチ１２４から制動開始検出信号が制御装置１２０に
供給される。したがって、第９図のフローチャートにお
けるステップＳ１の判定結果がＹＥＳとなり、ステップ
Ｓ２において実車速Ｖが高速設定値ｖ０を超えるか否か
の判定が行われる。回転センサ１２２の出力信号の平均
値に基づいて演算された実際の走行速度が予め設定され
ている高速設定値ｖ０を超えるか否かの判定が行われる
のである。Further, as the brake pedal 10 is depressed, a braking start detection signal is supplied from the brake switch 124 to the control device 120. Therefore, the determination result in step S1 in the flowchart of FIG. 9 becomes YES, and it is determined in step S2 whether or not the actual vehicle speed V exceeds the high speed setting value v0. It is determined whether the actual traveling speed calculated based on the average value of the output signal of the rotation sensor 122 exceeds a preset high speed setting value v0.

判定の結果がＮＯｌすなわち実車速Ｖが高速設定値ｖ０
以下であった場合にはステップＳ３が実行され、操作力
Ｆの取込みが行われる。ロードセル１２６からの信号が
制御装置１２０のコンピュータの操作力レジスタに記憶
されるのである。また、ステップＳ４において回転セン
サ１２２の出力信号に基づき実減速度ｇの演算が行われ
、ステップＳ５において操作力レジスタに記憶されてい
る操作力Ｆと式＆Ｌ＝αＦとに基づく目標減速度２ｒＬ
の演算と、その目標減速度ａＬに対する実減速度ａの誤
差ΔａＬの演算とが行われる。The determination result is NOl, that is, the actual vehicle speed V is the high speed setting value v0
If it is below, step S3 is executed and the operating force F is captured. The signal from the load cell 126 is stored in the operating force register of the computer of the control device 120. Further, in step S4, an actual deceleration g is calculated based on the output signal of the rotation sensor 122, and in step S5, a target deceleration 2rL is calculated based on the operating force F stored in the operating force register and the formula &L=αF.
and the error ΔaL between the actual deceleration a and the target deceleration aL are calculated.

続いてステップＳ６が実行され、操作力レジスタに記憶
されている操作力ＦとステップＳ５において゛演算され
た減速度誤差Δ３Ｌとに基づいて第４図の低速マツプに
おける領域の判断が行われる。Subsequently, step S6 is executed, and the area on the low speed map shown in FIG. 4 is determined based on the operating force F stored in the operating force register and the deceleration error Δ3L calculated in step S5.

さらに、ステップＳ７において減速度誤差ΔａＬかどの
領域からからその領域に移行して来たかの判断が行われ
る。すなわち、ステップＳ６の領域判断の結果が２ＡＬ
、ＣＬ、ＩＡＬのいずれかであった場合には、第８図か
ら明らかなように、増圧指示Ｘ、減圧指示ｙ、保圧指示
２のいずれかが一義的に定まるのであるが、領域判断の
結果が２ＢＬまたはＩＢＬであった場合には、どの領域
からその領域に移行して来たかによって指示が二進りに
分かれるため、通過経路の判断が行われるのである。具
体的には、ＲＡＭの領域レジスタに記憶されている領域
とステップＳ６において判断された領域とが比較され、
同一であればプログラムの実行はステップＳ８に移るの
であるが、同一でなければどの領域からその領域に変わ
ったかが通過経路レジスタに記憶されるとともに、領域
レジスタの内容が更新される。Furthermore, in step S7, it is determined from which region the deceleration error ΔaL has shifted to that region. That is, the result of the area determination in step S6 is 2AL.
, CL, or IAL, as is clear from FIG. 8, one of the pressure increase instruction If the result is 2BL or IBL, the instruction is divided into two depending on which area the area was entered from, so the route to pass is determined. Specifically, the area stored in the area register of the RAM and the area determined in step S6 are compared,
If they are the same, the program execution moves to step S8, but if they are not the same, the area from which the area changed is stored in the path register, and the contents of the area register are updated.

続くステップＳ８においては、上記領域レジスタおよび
通過経路レジスタの内容から第８図の増減圧弁制御マツ
プにおける増圧措示Ｘ、減圧指示ｙ、保圧措示２のいず
れかが急増減圧弁１００および緩増減圧弁１０２とにつ
いてそれぞれ選択され、ステップＳ９においてその指示
に基づくソレノイド１０４．１０６の制御が行われる。In the subsequent step S8, based on the contents of the area register and passage route register, any of the pressure increase measure X, pressure decrease instruction y, and pressure hold measure 2 in the pressure increase/decrease control map in FIG. Each of the pressure increasing and decreasing valves 102 is selected, and the solenoids 104 and 106 are controlled based on the instructions in step S9.

その後、ステップＳＩＯにおいて制動が終了したか否か
、すなわちブレーキペダル１０の踏込みが解除されたか
否かが判定され、解除されていればステップ３１１にお
いて電磁開閉弁１１２が閉状態とされるとともに、急増
減圧弁１００および緩増減圧弁１０２がノーマル状態で
ある増圧許容状態に復帰させられた上ステップＳ１に戻
るのであるが、解除されていなければ再びステップ８２
以下が実行される。Thereafter, it is determined in step SIO whether or not braking has ended, that is, whether or not the depression of the brake pedal 10 has been released. If it has been released, the electromagnetic on-off valve 112 is closed in step 311, and the After the pressure reducing valve 100 and the slow increase pressure reducing valve 102 have been returned to the normal state, which is a pressure increase allowing state, the process returns to step S1, but if the pressure has not been released, the process returns to step 82.
The following will be executed:

以後、ステップＳ２ないしＳＩＯが繰り返し実行され、
急増減圧弁１００および緩増減圧弁１０２が通宜切り換
えられてホイールシリンダ９６の液圧が制御され、自動
車はほぼ目標減速度ａＬで制動されることとなる。なお
、ステップＳ９におけるソレノイド１０４または１０６
に対する初めての電流供給が開始されると同時に電磁開
閉弁１１２が開かれるため、ホイールシリンダ９６の液
圧制御はマスクシリンダ１４を液圧源としてではなく、
アキュムレータ２０を液圧源として行われる。ただし、
ブレーキクリアランスが消滅するまでのブレーキ液の供
給はマスクシリンダ１４から行われるため、ブレーキペ
ダル１０の踏込み量が著しく小さく制限されることはな
く、また、目標減速度ａＬはブレーキペダル１０の操作
力に対応した大きさに決定されるため、運転者によるブ
レーキペダル１０の操作感覚は従来と殆ど変わることが
ない。After that, steps S2 to SIO are repeatedly executed,
The rapid increase pressure reducing valve 100 and the slow increasing pressure reducing valve 102 are switched accordingly to control the hydraulic pressure in the wheel cylinder 96, and the automobile is braked at approximately the target deceleration aL. Note that the solenoid 104 or 106 in step S9
Since the electromagnetic on-off valve 112 is opened at the same time as the first electric current supply is started, the hydraulic pressure control of the wheel cylinder 96 is not performed using the mask cylinder 14 as a hydraulic pressure source.
This is done using the accumulator 20 as a hydraulic pressure source. however,
Since the brake fluid is supplied from the mask cylinder 14 until the brake clearance disappears, the amount of depression of the brake pedal 10 is not limited to a significantly small value, and the target deceleration aL depends on the operating force of the brake pedal 10. Since the corresponding size is determined, the feeling of operation of the brake pedal 10 by the driver is almost unchanged from that of the conventional brake pedal.

一方、ステップＳ２の判定結果がＹＥＳであった場合、
すなわちブレーキ操作が行われた場合の自動車の実車速
■が高速設定値ｖ０より太きかった場合には、ステップ
Ｓ３ａないしＳ９ａが繰り返し実行されることとなり、
この場合には自動車が高速時に適した目標減速度＆、で
制動されることとなる。ブレーキペダル１０の操作力が
同一であっても低速走行時と高速走行時とでは異なる制
動効果が得られるのであり、各制動効果はそれぞれの走
行時に適したものとされているため、運転者は走行速度
を意識することなく常に一定の感覚でブレーキペダル１
’Ｏｔ−１１作すればよいこととなり、ブレーキ操作が
容易となるとともに自動車の安全性が向上する効果が得
られる。On the other hand, if the determination result in step S2 is YES,
That is, if the actual vehicle speed ■ of the vehicle when the brake operation is performed is greater than the high speed setting value v0, steps S3a to S9a will be repeatedly executed.
In this case, the vehicle will be braked at a target deceleration &, which is suitable for when the vehicle is at high speed. Even if the operating force of the brake pedal 10 is the same, different braking effects are obtained when driving at low speeds and when driving at high speeds, and each braking effect is suitable for each driving time, so the driver Always press the brake pedal 1 with a constant feeling without being conscious of the driving speed.
'Ot-11 will be sufficient, and the effect of making the brake operation easier and improving the safety of the automobile can be obtained.

また、制御装置１２０は回転センサ１２２の出力信号に
基づいて急増減圧弁１００および緩増減圧弁１０２を制
御し、前輪９４がスキッド状態に陥ることを防止するア
ンチスキッド装置の機能も備えており、この制御が上記
制御に優先するようにされているのであるが、この場合
の制御はよく知られたものであるため説明は省略する。The control device 120 also has the function of an anti-skid device that controls the rapid increase pressure reducing valve 100 and the slow increase pressure reducing valve 102 based on the output signal of the rotation sensor 122, and prevents the front wheels 94 from falling into a skid state. The control is given priority over the above control, but since the control in this case is well known, the explanation will be omitted.

なお、制御装置１２０を主体とする制御系やポンプ１８
などに故障が発生した場合には、ブースタ１２のピスト
ン５６がピストン５２に当接し、マスクシリンダ１４の
ピストン３４を直接作動させ、また、急増減圧弁１００
および緩増減圧弁１０２はいずれもソレノイド１０４，
１０６が励磁されない状態においてマスクシリンダ１４
とホイールシリンダ９６とを連通状態に保っているため
、ホイールシリンダ９６の液圧はブレーキペダル１０の
操作力に対応して上昇させられ、ブレーキは支障なく作
動させられる。Note that the control system mainly including the control device 120 and the pump 18
If a failure occurs in the booster 12, the piston 56 of the booster 12 comes into contact with the piston 52, directly actuating the piston 34 of the mask cylinder 14, and
and the slow increase pressure reducing valve 102 are both solenoid 104,
When the mask cylinder 106 is not energized, the mask cylinder 14
Since the hydraulic pressure in the wheel cylinder 96 is maintained in communication with the wheel cylinder 96, the hydraulic pressure in the wheel cylinder 96 is increased in response to the operating force of the brake pedal 10, and the brake can be operated without any trouble.

以上詳記した実施例においては、自動車の全走行範囲が
高速領域と低速領域との２段階に分けられていたが、こ
れを３段階以上に分けてそれぞれに適した制動効果が得
られるようにすることも可能である。In the embodiment described in detail above, the entire driving range of the car was divided into two stages, a high speed range and a low speed range, but this was divided into three or more stages so that braking effects suitable for each stage could be obtained. It is also possible to do so.

また、上記実施例においては、アンチスキッド装置の構
成要素である制御装置１２０．急増減圧弁１００および
緩増減圧弁１０２を利用して、スキッド状態に陥る恐れ
のない通常のブレーキ操作時において適正な制動効果が
得られるようにしたものであるが、ブースタ１２を電気
信号によって倍力率の変更可能なものとすることによっ
ても本発明の目的を達成することができ、要するにブレ
ーキサーボ比が電気信号に基づいて変更可能なブレーキ
駆動装置を備えた自動車用ブレーキ装置であれば本発明
を通用することが可能である。Further, in the above embodiment, the control device 120. which is a component of the anti-skid device. By using the rapid pressure reducing valve 100 and the slow increasing pressure reducing valve 102, an appropriate braking effect can be obtained during normal brake operation without the risk of skidding, but the booster 12 can be boosted by an electric signal. The object of the present invention can also be achieved by making the ratio changeable, and in short, the present invention can be applied to any automobile brake device equipped with a brake drive device in which the brake servo ratio can be changed based on an electric signal. It is possible to pass.

さらに、制動効果の把握手段も減速度検出手段に限られ
るものではなく、制動トルク検出手段等の採用も可能で
ある。Furthermore, the means for determining the braking effect is not limited to the deceleration detecting means, and braking torque detecting means or the like may also be employed.

その他、制御プログラム、制御マツプ等を適宜変更する
など当業者の知識に基づいて種々の変形。In addition, various modifications may be made based on the knowledge of those skilled in the art, such as appropriately changing the control program, control map, etc.

改良を施した態様で本発明を実施することができる。The invention can be practiced in modified forms.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図は本発明の構成を概念的に示す図である。 第２図は本発明の一実施例である自動車用ブレーキ装置
を示す系統図であり、第３図はそれに使用されるマスク
シリンダおよびブースタを示す正面断面図である。第４
図および第５図は第２図の制御装置に記憶されている低
速マツプおよび高速マツプを示す図であり、第６図およ
び第７図はそれぞれ低速マツプおよび高速マツプの意味
を説明するだめのグラフである。第８図は制御装置に記
憶されている増減圧弁制御マツプを示す図である。 第９図は制御装置の制御プログラムのうち本発明に関連
の深い部分のみを取り出して示すフローチャートである
。FIG. 1 is a diagram conceptually showing the configuration of the present invention. FIG. 2 is a system diagram showing an automobile brake system according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a front sectional view showing a mask cylinder and a booster used therein. Fourth
5 and 5 are diagrams showing a low-speed map and a high-speed map stored in the control device of FIG. 2, and FIGS. 6 and 7 are graphs for explaining the meaning of the low-speed map and high-speed map, respectively. It is. FIG. 8 is a diagram showing a pressure increase/decrease valve control map stored in the control device. FIG. 9 is a flowchart showing only the parts deeply related to the present invention out of the control program of the control device.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 自動車の車輪の回転を抑制するブレーキと、そのブレー
キを作用させるために操作されるブレーキ操作部材と、 そのブレーキ操作部材の操作に応じて前記ブレーキを作
用させるとともに、そのブレーキの作用力と前記ブレー
キ操作部材の操作力との比率が電気信号に基づいて変更
可能であるブレーキ駆動装置と、 自動車の車速および制動効果をそれぞれ検出する車速検
出手段および制動効果検出手段と を含む自動車用ブレーキ装置において、 前記ブレーキの作用開始を検出する制動開始検出手段と
、 制動開始時における車速を複数段階に分け、各段階毎に
異なる目標制動効果を決定する目標制動効果決定手段と
、 前記制動効果検出手段によって検出される実際の制動効
果が前記目標制動効果にほぼ等しくなるように前記ブレ
ーキ駆動装置を制御するブレーキ駆動装置制御手段と を設けたことを特徴とする車速に適した制動効果の得ら
れる自動車用ブレーキ装置。[Scope of Claims] A brake that suppresses the rotation of a wheel of an automobile, a brake operation member that is operated to apply the brake, and a brake that applies the brake in response to the operation of the brake operation member. a brake drive device in which the ratio between the acting force of the brake operating member and the operating force of the brake operating member can be changed based on an electric signal; and vehicle speed detection means and braking effect detection means that respectively detect the vehicle speed and braking effect of the automobile. In a braking device for an automobile, the braking start detecting means detects the start of action of the brake; the target braking effect determining means divides the vehicle speed at the time of starting braking into a plurality of stages and determines a different target braking effect for each stage; and a brake drive device control means for controlling the brake drive device so that the actual braking effect detected by the braking effect detection means is approximately equal to the target braking effect. The resulting automobile brake system.