JPH10203338A

JPH10203338A - 制動装置

Info

Publication number: JPH10203338A
Application number: JP982797A
Authority: JP
Inventors: Junsuke Kuroki; 純輔黒木; Eiji Yagi; 英治八木; Akiyoshi Kimura; 彰良木村
Original assignee: Unisia Jecs Corp
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1997-01-22
Filing date: 1997-01-22
Publication date: 1998-08-04
Anticipated expiration: 2017-01-22
Also published as: JP3625115B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ブレーキペダルと制動作動部分が直接的には
連係されていない構造の制動装置において、構造が簡単
で安価な手段により、制御精度および制御応答性を向上
させること。【解決手段】タンク１とブレーキシリンダ２とを連通
する主制動回路３の途中に、ブレーキ液を少なくともタ
ンク１側からブレーキシリンダ２側へ送る供給作動を行
うギヤポンプ６を設け、このギヤポンプ６と並行してバ
イパス回路７を設け、このバイパス回路７の途中に、こ
のバイパス回路７の流路断面積を変更可能な可変オリフ
ィス８を設け、ブレーキペダルＢＰの踏力を検出する踏
力センサ１１からの信号に基づいて可変オリフィス８の
開度を制御するコントロールユニット９を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、制動装置に関す
るもので、特に、運転者が操作するブレーキペダルと車
輪に制動力を発生させる制動作動部とが、直接的に連係
されていない構造のものに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ブレーキペダルと制動作動部とが直接
連係されておらず、ブレーキペダルの操作状態を電気的
に検出して制動力を制御するようにした技術としては、
例えば、実公平３−５１２５３号公報や特開平１−２８
９７５１号公報に記載されているものが公知であり、こ
れらは、タンクからポンプで汲み上げた液をアキューム
レータに蓄圧しておき、ブレーキペダルのストロークあ
るいは踏力、および車輪速センサからの入力に基づい
て、トランデューサが電気出力を行い、車輪のブレーキ
圧を制御するよう構成されている（以下、これを第１従
来技術という）。また、ポンプを利用してブレーキ液圧
を増減圧するようにした制動装置としては、例えば、特
開平４−２３０４６２号公報に記載のもの（これを以
下、第２従来技術という）や、あるいは特開平５−１４
７５２４号公報に記載のもの（これを以下、第３従来技
術という）が公知である。第２従来技術は、タンクと制
動作動部とを結ぶ回路の途中にモータ，ピストン，減速
機およびリニアボールアクチュエータ（回転を往復動に
変換する装置）などを備えた装置が設けられ、モータ回
転によるピストンの微妙な往復動により車輪のキャリパ
側の制動作動部の液圧の増圧・保持・減圧を行うよう構
成されている。すなわち、この第１従来技術では、モー
タ回転によるピストンの微妙な往復動によってＡＢＳ
（アンチロックブレーキシステム）制御を行い、また通
常ブレーキの場合は、運転者の踏力により倍力装置を介
しタンクで液圧を発生させ制動作動部の液圧が上昇する
ようになっている。第３従来技術は、タンクとブレーキ
シリンダ（制動作動部）とを結ぶ回路の途中にモータの
回転で作動するギヤポンプが設けられ、ＡＢＳ制御時
は、まずモータが逆転してブレーキシリンダのブレーキ
液をタンク側に還流させ、その後、スリップ率が回復し
たらモータを正転させてブレーキシリンダに向けてタン
クのブレーキ液を供給させてブレーキシリンダ圧を増圧
させるよう構成されているもので、すなわち、モータの
回転制御によりブレーキ圧の微妙な制御を行うように構
成されている。なお、通常ブレーキ時は、ギヤポンプの
ギヤが空転してブレーキ液の流れが許容される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述の第１従来技術
では、車輪のブレーキ圧制御を装置作動中を通して行う
のに充分な容量のアキュムレータが必須であり、装置が
大型かつ高価なものになるという問題を有していた。そ
こで、発明の第１段階として、上記第２従来技術および
第３従来技術を適用することが考えられる。すなわち、
第２，３従来技術では、ポンプにより液圧を発生させる
構造でありアキュムレータが不要となって、構造の簡略
化を図ることができる。しかしながら、第２従来技術に
あっては、制動作動部におけるブレーキ圧を制御するに
あたり、ピストンの微妙な往復動により管路の液圧を増
圧・保持・減圧をさせるようにしているため、モータの
回転を非常に微妙な動きとしてピストンに伝達する必要
があり、そのための機構として減速機、リニアボールア
クチュエータ（回転を往復動に変換するデバイス）が必
要となると共に精度の高い制御ロジックが要求され、コ
ストアップを招くという問題が有る。また、第３従来技
術にあっても同様に、モータの回転のみに基づいてブレ
ーキ圧を制御しているため、その制御が難しいという問
題がある。さらに、第２・第３両従来技術とも、ポンプ
が、ブレーキ液を制動作動部に供給する時点で初めて作
動を開始する構成であったために、ブレーキの踏み込み
操作に対応して即座にブレーキ圧を立ち上げることがで
きず応答性に欠けるという問題を有していた。本発明
は、上述の従来の問題点に着目してなされたもので、ブ
レーキペダルと制動作動部分が直接的には連係されてい
ない構造の制動装置において、構造が簡単で安価な手段
により、制御精度および制御応答性を向上させることを
第１の目的とし、加えて、装置の大型化することなく更
なる制御応答性の向上を図ることを第２の目的としてい
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成する
ために、請求項１記載の発明では、ブレーキ液を貯留す
るタンクと、車輪の制動作動を行う制動作動部とが主制
動回路で連通され、この主制動回路の途中に、ブレーキ
液を少なくともタンク側から制動作動部側へ送る供給作
動を行うポンプが設けられ、このポンプと並行して、一
端が主制動回路のポンプよりもタンク側に接続されてい
る一方で、他端が主制動回路のポンプよりも制動作動部
側に接続されたバイパス回路が設けられ、このバイパス
回路の途中に、このバイパス回路の流路断面積を変更可
能な可変オリフィスが設けられ、運転者の制動操作状態
を検出する制動状態検出手段が設けられ、この制動状態
検出手段から得られる制動操作状態に基づいて前記可変
オリフィスの開度を制御する制動制御手段が設けられて
いることを特徴とする。請求項２記載の発明は、請求項
１記載の制動制御手段が、運転者の非ブレーキ操作時に
は可変オリフィスの開度を最大に開き、ブレーキ操作時
には開度を閉じる方向に制御し、ブレーキを緩めたとき
には開度を開く方向に制御することを特徴とする。請求
項３記載の発明は、請求項１または２記載の制動制御手
段の入力手段として、車両の走行状態を検出する走行状
態検出手段が設けられ、前記制動制御手段は、制動状態
検出手段からの入力信号とともに走行状態検出手段から
の入力信号に基づいて前記可変オリフィスの開度を制御
することを特徴とする。請求項４記載の発明は、請求項
１ないし３記載の制動制御手段が、可変オリフィスに加
えてポンプの駆動を制御することを特徴とする。請求項
５記載の発明は、請求項４記載の制動制御手段が、車両
走行中には、ポンプを常時一定に供給作動させることを
特徴とする。請求項６記載の発明は、請求項４記載の可
変オリフィスが、全開状態と絞り状態との２状態を切り
替える切替弁で構成されていることを特徴とする。請求
項７記載の発明は、請求項１ないし６記載のポンプがギ
ヤポンプであることを特徴とする。請求項８記載の発明
は、請求項１ないし７記載のポンプおよびバイパス回路
が各車輪ごとに設けられていることを特徴とする。請求
項９記載の発明は、請求項１ないし７記載の１つのポン
プおよびバイパス回路が設けられている主制動回路が、
２つの車輪の制動作動部に向けて分岐されていることを
特徴とする。請求項１０記載の発明は、請求項１ないし
９記載の主制動回路のポンプよりも制動作動部側の位置
にアキュムレータが接続され、かつ、このアキュムレー
タと主制動回路との間に、両者を連通・遮断させる開閉
切替弁が設けられていることを特徴とする。請求項１１
記載の発明は、請求項１０記載の開閉切替弁の開閉切替
制御を前記制動制御手段が実行し、この制動制御手段
は、通常は開閉切替弁を閉弁させ、停車状態検出時にポ
ンプを供給作動させるとともに可変オリフィスを絞り、
かつ、この状態で開閉切替弁を所定時間が経過するかあ
るいはアキュムレータ内が所定圧となるまでの間開弁さ
せる蓄圧開弁、および、制動作動部のブレーキ圧を増圧
させる増圧制御の開始から、所定の極短時間が経過する
までの間開弁させる増圧開弁を実行するよう構成されて
いることを特徴とする。

【０００５】

【作用】請求項１記載の発明では、可変オリフィスの
開度を最大とした状態にあっては、ポンプのタンク側
（以下、これを上流側という）と制動作動部側（以下、
これを下流側という）とがバイパス回路により連通さ
れ、ポンプの上流側と下流側に液圧差が生じない。この
ため、ポンプを供給作動あるいは還流作動させても、ポ
ンプの上流と下流とで液圧差は生じず、制動作動部の液
圧はタンク圧と同圧、すなわち大気圧となっていて、制
動作動部において制動力が発生しない。次に、ポンプを
作動させている状態において、可変オリフィスを絞る
と、バイパス回路を循環する流量が減少し、瞬時にポン
プの上流側と下流側とで液圧差が生じることになる。し
たがって、ポンプを供給作動させている状態では、可変
オリフィスの開度を絞ると、瞬時に制動作動部のブレー
キ圧（以下、これをブレーキ圧という）が増圧され、一
方ポンプを還流作動（下流から上流に向けて吐出させる
作動）させている状態では、可変オリフィスの開度を絞
ると瞬時にブレーキ圧が減圧される。請求項１記載の発
明では、ポンプは少なくとも供給作動を行うものであ
り、この供給作動状態において可変オリフィスを絞って
ブレーキ圧を増圧した状態で、可変オリフィスの開度を
その時の開度に維持すれば、ブレーキ圧を保持すること
ができ、また、この状態から可変オリフィスを開くと、
ブレーキ圧が減圧され、全開にすると大気圧まで減圧さ
れる。すなわち、ポンプを供給作動させたまま可変オリ
フィスの絞り開度を調節するだけで、ブレーキ圧の増圧
・保持・減圧の微妙な制御が可能となる。よって、制動
状態検出手段で検出される運転者の制動操作状態に応じ
て可変オリフィスの開度を制御することにより、ブレー
キ圧を任意に変更できる。具体的には、請求項２記載の
発明のように、運転者の非ブレーキ操作時には可変オリ
フィスの開度を全開としてブレーキ圧を大気圧に制御
し、制動力が生じない状態としておき、ブレーキ操作時
には、可変オリフィスの開度を絞ると、ブレーキ圧が増
圧されて制動力が生じるものであり、そのブレーキ操作
状態に応じた開度に絞ることにより操作状態に応じた制
動力を発生させることができる。また、ブレーキを緩め
た時には、可変オリフィスの開度を開くと、ブレーキ圧
が減圧されて制動力が緩められるものであり、その緩め
状態に応じた開度まで開くことにより操作状態に応じた
制動力に緩めることができる。さらに、請求項３記載の
発明のように、走行状態検出手段により検出される車両
の走行状態に応じて可変オリフィスの開度を制御するこ
とにより、ＡＢＳ制御を行ったり、あるいは、車輪の駆
動力や車両のヨーモーメントを制御する安定制御を実行
することができる。すなわち、制動時に車輪のスリップ
率が所定値を越えたら、可変オリフィスの開度を開いて
ブレーキ圧を減圧し、また、所定開度に維持してブレー
キ圧の保持を行い、さらに、可変オリフィスを絞ってブ
レーキ圧の増圧を行うことで、車輪のスリップ率を所定
範囲内に納めるＡＢＳ制御を行うことができる。また、
運転者が制動操作を行っていない状態において、駆動輪
スリップが生じたり、あるいは車両のヨーモーメントが
好ましい状態から外れるような走行状態が生じた場合に
は、必要な車輪に制動力を発生させることにより、駆動
輪スリップを抑えたり、あるいは車両のヨーモーメント
を良好な状態に制御できるものであり、この場合、ポン
プを供給作動させている状態で可変オリフィスを絞るこ
とによりブレーキ圧を増圧して制動力を発生させること
ができる。

【０００６】請求項４記載の発明では、制動制御手段が
可変オリフィスの開度制御に加えてポンプの駆動量制御
も行う。したがって、ポンプの供給作動量を変化させる
ことで制動作動部のブレーキ圧の微妙な調節も可能であ
り、しかも、ブレーキ圧の減圧時には、ポンプを還流作
動させれば可変オリフィスを全開にするだけの場合に比
べて、ブレーキ圧の減圧速度応答性の向上を図ることが
できる。よって、請求項４記載の発明では、請求項１な
いし３のように可変オリフィスの開度制御のみに比べ
て、さらに、制御の幅を広げることができ、制御自由度
が向上する。請求項５記載の発明では、車両走行時に
は、ポンプを常時一定の供給作動を行わせるため、制御
が簡単でありながら、上述したように、可変オリフィス
の開度制御により、制御性に優れるとともに制御応答性
の高いブレーキ圧制御を行うことができる。請求項６記
載の発明では、可変オリフィスの開度を変更するにあた
り、全開状態と絞り状態との２通りに切り替えるもので
あり、制動作動部のブレーキ圧を大気圧とする場合に
は、可変オリフィスを全開として、ブレーキ圧を増圧す
る場合には、ポンプが供給作動を行っている状態で、可
変オリフィスを絞り状態に切り替える。これにより、ブ
レーキ圧が所定圧に増圧されるから、さらに、微妙なブ
レーキ圧の制御は、ポンプの駆動量の制御により行うも
ので、すなわち、ポンプの駆動量を増加させればブレー
キ圧は増圧され、駆動量を低下させればブレーキ圧は減
圧される。なお、減圧の場合、大気圧まで減圧する場合
には、可変オリフィスを開くか、ポンプを還流駆動させ
ればよい。請求項７記載の発明では、ポンプとしてギヤ
ポンプを用いており、主制動回路における供給作動・還
流作動の切り替えが容易である。請求項８記載の発明で
は、各車輪ごとの制動作動部において、独立してブレー
キ圧の制御が可能であり、また、請求項９記載の発明で
は、２輪１組ごとにブレーキ液圧の制御が可能である。

【０００７】請求項１０記載の発明では、主制動回路に
接続させたアキュムレータに蓄圧することができ、この
アキュムレータに蓄圧された圧力を、請求項１１に記載
のように、制動作動部のブレーキ圧を増圧する際の初期
に極短時間だけ開閉切替弁を開弁するようにすれば、瞬
時にアキュムレータに蓄圧された圧力が制動作動部に供
給されて増圧の初期応答性を良好にすることができると
ともに、このアキュムレータによるブレーキ圧の供給は
極短時間でよいため、アキュムレータの容量は小さくて
済む。また、アキュムレータに蓄圧していない状態で
は、制動作動部のブレーキ圧を減圧する際に、開閉切替
弁を開弁すれば、瞬時にブレーキ圧をアキュムレータに
蓄圧することで、ブレーキ圧の減圧を行うことができ、
減圧の初期応答性を良好にすることができる。なお、請
求項１１記載の発明では、アキュムレータへ蓄圧する際
には、停車状態検出時に、制動制御部が、ポンプを供給
作動させるとともに可変オリフィスを絞り制動作動部の
ブレーキ圧を増圧させ（この時、制動作動部は制動力を
発生するが停車中であるので問題は無い）、この状態
で、開閉切替弁を所定時間あるいはアキュムレータ内が
所定圧となるまで開弁させる。したがって、アキュムレ
ータに高圧が確実に蓄圧される。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を
図面に基づいて説明する。（実施の形態１）図１は実施の形態１を示す全体図であ
る。図中１はタンクであり、ブレーキ液を貯留してい
る。このタンク１は、各車輪のキャリパ部分のブレーキ
シリンダ（制動作動部）２に主制動回路３で接続されて
おり、両者の間で主制動回路３を介してブレーキ液が流
通するよう構成されている。前記主制動回路３の途中に
は、モータ５の回転数に応じて所定流量の流体を吐出す
るギヤポンプ６が設けられ、さらに、このギヤポンプ６
と並行して、一端が主制動回路３のギヤポンプ６のタン
ク１側（これを以下、ギヤポンプ６の上流側という）に
接続される一方で、他端が主制動回路３のギヤポンプ６
のブレーキシリンダ２側（これを以下、ギヤポンプ６の
下流側という）に接続されているバイパス回路７が設け
られている。このバイパス回路７の途中には、バイパス
回路７の流路面積を変更可能な可変オリフィス８が設け
られている。前記ギヤポンプ６は、モータ５の正逆転に
より、ブレーキ液を上流から下流に供給する供給作動
と、その逆に、下流から上流に戻す還流作動とを行うこ
とが可能な、外接形ギヤポンプあるいは内接形ギヤポン
プである。なお、本実施の形態１では、前記モータ５
は、コントロールユニット（制動制御手段）９によりＯ
Ｎ・ＯＦＦ制御されるもので、本実施の形態１では、イ
グニッションスイッチ１０をＯＮとすると、モータ５を
ＯＮとして一定の回転数で正転させ（一定電圧を供給す
る）るもので、これにより、前記ギヤポンプ６は供給作
動を行う。また、この部位に用いるポンプとしては、ギ
ヤポンプ６に限らずベーンポンプやピストンポンプなど
でも成立する。前記可変オリフィス８は、図示を省略し
たソレノイドを有し、このソレノイドに通電する駆動電
流により開度が変更される構成となっている。そして、
前記可変オリフィス８の開度は、前記コントロールユニ
ット９により制御される。このコントロールユニット９
は、入力センサに車両状態検出手段としての踏力センサ
１１を有している。この踏力センサ１１は、ブレーキペ
ダルＢＰに設けられた歪計で構成されており、運転者の
踏力に応じた信号を出力する。

【０００９】次に、実施の形態１の動作を説明する。 a)ブレーキペダルの非操作時本実施の形態１では、イグニッションスイッチ１０をＯ
Ｎとすると、コントロールユニット９によりモータ５が
一定の正転駆動を開始する。そして、この時、コントロ
ールユニット９は可変オリフィス８の開度を最大に制御
している。したがって、ギヤポンプ６はブレーキ液をバ
イパス回路７により循環させるだけであり、ブレーキシ
リンダ２におけるブレーキ圧はタンク１と同圧の大気圧
となっている。

【００１０】b) ブレーキペダル操作時 b1）ブレーキペダル踏込時運転者がブレーキペダルＢＰを踏むと、踏力センサ１１
が運転者の踏力に応じた信号を出力し、コントロールユ
ニット９はこの踏力信号に応じた面積に可変オリフィス
８の開度を絞る。そして、可変オリフィス８の開度を絞
ると、瞬時にギヤポンプ６の上流側と下流側とで液圧差
が生じ、ブレーキシリンダ２におけるブレーキ圧が上昇
し、ブレーキシリンダ２において制動力が発生する。な
お、この時、図２（ａ）に示すように、ブレーキシリン
ダ２に発生するブレーキ圧Ｐ₁ は、ギヤポンプ６の流量
Ｑと可変オリフィス８の内径φｄおよびタンク圧Ｐ₀
（大気圧）により決定されるものであって、内径φｄの
値が小さくなるほど、ブレーキ圧Ｐ₁ の上昇率は高くな
り、小さな踏力で大きなブレーキ圧Ｐ₁を得ることがで
きる。したがって、踏力に対する内径φｄの設定により
踏力倍力装置としての機能を得ることができる。また、
ブレーキペダルＢＰの操作フィーリングの設定も、任意
に行うことができる。なお、同図（ｂ）は本実施の形態
１のモデル図である。 b2）ブレーキペダル保持時運転者がブレーキペダルＢＰを踏み込んで、その位置に
保持した時には、踏力が一定となるのに応じて、コント
ロールユニット９は、可変オリフィス８をその時点にお
ける開度に維持する。したがって、ギヤポンプ６の上下
の差圧が一定となり、ブレーキシリンダ２におけるブレ
ーキ圧も保持される。 b3）ブレーキペダル戻し時運転者がブレーキペダルＢＰの踏み込みを緩めると踏力
センサ１１の検出値が低下し、コントロールユニット９
は可変オリフィス８の開度を広げる。これにより、ブレ
ーキ液のギヤポンプ６の上流への還流量が増加するた
め、その上下の差圧が小さくなりブレーキシリンダ２の
ブレーキ圧が低下する。この場合、ブレーキ液を微妙に
還流させることも可能であるから、減速ギヤなどを用い
ることなく微妙にブレーキ液圧を制御することができ
る。また、ブレーキペダルＢＰの戻しを急激に行った場
合には、可変オリフィス８の開度を最大に開けば、ギヤ
ポンプ６の上流と下流との液圧差がなくなり、ブレーキ
圧はタンク圧まで、すなわち大気圧まで急速に低下す
る。このように、バイパス回路７に設けた可変オリフィ
ス８の開度を変更するだけで、ブレーキ圧の微妙な制御
が可能であり、ギヤポンプ６の回転数のみを制御するの
に比べ、制御性に優れている。以上説明したように、実
施の形態１では、モータ５を一定回転数で回転させてお
いて可変オリフィス８の内径φｄを制御することによ
り、ブレーキ圧を瞬時に上昇させることができるととも
に、減速ギヤを用いることなく微妙なブレーキ圧の制御
が可能であり、モータ６の回転数の制御に比べて、高い
制御応答性が得られるとともに、制御性に優れていると
いう効果が得られる。加えて、実施の形態１は、踏力倍
力機能を有しているとともに、その操作フィーリングの
設定も容易に行うことができるという効果も有してい
る。以下、他の実施の形態について説明するが、この説
明において実施の形態１と同様の構成には同じ符号を付
けることで説明を省略する。（実施の形態２）図３は実施の形態２の全体図であっ
て、この実施の形態２は、実施の形態１の構成を各輪に
適用した形態である。なお、２系統のギヤポンプ６，６
を１台のモータ５で駆動するように構成されている。ま
た、コントロールユニット９は、必要に応じてモータ５
を逆転駆動させて、ギヤポンプ６によりブレーキシリン
ダ２側のブレーキ液をタンク側に還流させることもでき
るように構成されている。そして、コントロールユニッ
ト９は、踏力センサ１１の他に、車両走行状態検出手段
から信号を入力しており、すなわち、エンジン情報や加
速度信号やヨーレイト信号や舵角信号、さらには、レー
ダなどからの環境情報や図外の車輪速センサからの車輪
速信号も入力されており、これらの入力に基づいて、実
施の形態１で示した踏力補助制御に加えて、ＡＢＳ制御
や車両安定制御を実行する。ちなみに、ＡＢＳ制御は、
図外の車輪速センサで得られる車輪速から各輪のスリッ
プ率を演算し、このスリップ率に基づいて、制動時にス
リップ率が所定範囲に収まるように制御する。すなわ
ち、ブレーキペダルＢＰの踏込操作時に、スリップ率が
所定値を越える車輪が生じた場合、ブレーキシリンダ２
におけるブレーキ圧をまず減圧させるのであるが、この
時、実施の形態１のように、ギヤポンプ６を走行中に常
時供給作動させて踏力補助を行う構成の場合には、該当
する車輪のブレーキシリンダ２に接続されたバイパス回
路７の可変オリフィス８の開度を広げると、ギヤポンプ
６の上流・下流間の差圧が減少して減圧される。なお、
モータ５を逆転させてギヤポンプ６を還流作動させると
ともに、可変オリフィス８を全開よりも狭い所定開度と
してもブレーキ圧を減圧できる。そして、ブレーキ圧の
減圧によりスリップ率が所定範囲に低下したら、可変オ
リフィス８の開度をその開度に維持してブレーキ圧を保
持することができる。なお、モータ５の逆転により減圧
を行った場合には、モータ５の逆転回転数をその回転数
に維持させてブレーキ圧の保持を図る。さらに、スリッ
プ率が所定範囲よりも低下した場合には、前者の場合に
は、可変オリフィス８の開度を再び絞り、後者の場合
は、可変オリフィス８の開度を開くか、あるいはモータ
５を正転させてギヤポンプ６を供給作動させて、ブレー
キシリンダ２のブレーキ圧の増圧を行う。

【００１１】また、安定制御においては、駆動輪スリッ
プを防止する制御、および車両のヨーレイトを適正に制
御する運動制御を実行するが、前者の駆動輪スリップ防
止制御の場合、駆動輪のスリップ率が所定範囲に収まる
ように制御する。すなわち、加速時に、駆動輪のスリッ
プ率が所定値を越えると、その駆動輪のブレーキシリン
ダ２にブレーキ圧を供給し、制動力発生させて駆動力を
低下させてスリップ率を所定範囲内に抑える。この場
合、上述したようにギヤポンプ６を常時供給作動させて
いる構成では、該当するブレーキシリンダ２に接続され
ているバイパス回路７の可変オリフィス８を絞るだけ
で、運転者がブレーキペダルＢＰを操作していないにも
かかわらず、ブレーキシリンダ２にブレーキ圧が発生す
る。なお、ギヤポンプ６を常時は停止させている構成で
は、当然のことながら、ギヤポンプ６を供給作動させる
とともに、可変オリフィス８を絞って、所定のブレーキ
シリンダ２にブレーキ圧を発生させる。

【００１２】また、運動安定制御の場合も、上記駆動輪
スリップ防止制御と同様にして、運転者がブレーキペダ
ルＢＰを操作していない状態でブレーキシリンダ２にブ
レーキ圧を発生させるものであり、検出される加速度や
ヨーレイトに基づいて、旋回時に舵角に対してヨーレイ
トが大きくなり過ぎたオーバステア状態や、あるいは逆
にヨーレイトが不足したアンダステア状態を検出した時
には、所定の車輪のブレーキシリンダ２にブレーキ圧を
発生させ、この制動力により生じるヨーレイトにより、
車両のヨーレイトを適正方向に制御するものである。具
体的には、例えば左旋回時にオーバステア状態となった
時には、右前輪に制動力を発生させて現在のヨーモーメ
ントを抑える方向にヨーモメントを発生させ、また、左
旋回時にアンダステア状態となった時には、左前輪に制
動力を発生させて現在のヨーモーメントを強める方向に
ヨーモーメントを発生させる。以上説明したように、実
施の形態２では、各輪のブレーキシリンダ２のブレーキ
液圧を独立して制御することができるため、上述したＡ
ＢＳ制御や安定制御を実行することができる。そして、
これら各制御の場合も、可変オリフィス８の開度制御に
より精度が高いとともに応答性に優れた制御を行うこと
ができる。

【００１３】（実施の形態３）図４は実施の形態３の制
動装置を示す全体図であって、この実施の形態３の油圧
制御回路３０は、実施の形態１の油圧制御回路４を２系
統に分けて設けた例であり、各主制動回路３，３にそれ
ぞれ２個づつのブレーキシリンダ２，２が接続されてい
る。また、コントロールユニット９は、ブレーキ液圧の
制御を前記２系統ごとに独立して制御する。これによ
り、車両の安定バランスをとった制御が可能であるとと
もに、フェイルセーフ性能を高めることができる。

【００１４】（実施の形態４）図５は実施の形態４を示
す全体図である。この実施の形態４は、主制動回路のギ
ヤポンプ６よりも下流にアキュムレータ１２および電磁
式の切替弁１３を設けた例である。前記切替弁１３は、
コントロールユニット９により開閉を制御される。すな
わち、この切替弁１３は、ブレーキシリンダ２において
ブレーキ圧を上昇させる際に、その初期における極短時
間のあいだ開弁されて、アキュムレータ１２に蓄圧され
ている液圧をブレーキシリンダ２に供給するもので、制
御応答性をさらに向上できる。ちなみに、この場合、切
替弁１３は、極短時間開弁したらすぐに閉弁して、可変
絞り８を絞ることによる液圧上昇が、アキュムレータ１
２に吸収されることで遅れるのを防止する。なお、アキ
ュムレータ１２の蓄圧は、コントロールユニット９の制
御に基づいて以下のように成される。すなわち、コント
ロールユニット９は、車両が走行中であるか否かを車速
センサからの信号に基づいて判断し、車両が走行してい
ないと判断した時には、可変オリフィス８の絞りを絞っ
てブレーキシリンダ２側の液圧を上昇させるとともに、
切替弁１３を開弁してアキュムレータ１２に蓄圧するも
のである。また、上述のような蓄圧制御は、停車を検出
する度に行ってもよいが、アキュムレータ１２に圧力セ
ンサを設けておいて、所定圧まで低下した状態で停車を
検出した時に、アキュムレータ１２が他の所定圧になる
まで行うようにしてもよい。さらに、本実施の形態４で
は、アキュムレータ１２をブレーキ圧の上昇の場合の応
答性向上に用いるのではなしに、例えば、ＡＢＳ制御時
などにおける減圧時の応答性を向上させるのに用いるこ
ともできる。すなわち、アキュムレータ１２は、通常、
大気圧にしておき、ＡＢＳ制御などにおいてブレーキ圧
が上昇している状態から減圧する際に、その初期の極短
時間の間、切替弁１３を開弁させてブレーキ圧をアキュ
ムレータ１２内に導くことで、初期の減圧応答性を高め
ることができる。また、上述のようにアキュムレータ１
２の圧力を検出する圧力センサを設けている場合、この
検出圧力が所定圧未満である時に、アキュムレータ１２
をこのような減圧応答性向上に利用し、また、検出圧力
が所定圧を越えている時に上述の増圧応答性の向上に利
用するように構成してもよい。以上説明したように、実
施の形態４では、アキュームレータ１２および切替弁１
３を設けたため、増圧応答性および減圧応答性をさらに
向上させることができるという効果が得られる。そし
て、前記アキュムレータ１２は、増圧初期あるいは減圧
初期の極短時間だけに用いるから、その容量は、従来技
術に比べてきわめて小さな容量のもので充分であるか
ら、アキュムレータ１２を有していても、従来技術に比
べてはるかにコンパクトに構成することができる。

【００１５】（実施の形態５および実施の形態６）図６
は実施の形態５の全体図、図７は実施の形態６の全体図
であって、これらの主要部は図５に示す実施の形態４と
同様の構成であるから、詳細な説明は省略する。すなわ
ち、図６の実施の形態５は、実施の形態４の構成を各輪
について設けた例であり、実施の形態６は、実施の形態
４の構成を２車輪づつの２系統に設けた例である。そし
て、これら実施の形態５，６によれば、実施の形態２と
同様に、ＡＢＳ制御や安定制御を行うことができる。

【００１６】（実施の形態７）図８は実施の形態８の全
体図である。この実施の形態８は、可変オリフィスとし
て、全開状態と、所定断面積の絞り状態との２通りの開
度にしか切り替えることができない可変オリフィス２８
を用いた形態である。この実施の形態８によれば、走行
中、通常はモータ５を正転させてギヤポンプ６を供給作
動させるとともに、可変オリフィス２８は全開状態とし
ておく。この状態では、他の実施の形態と同様に、ギヤ
ポンプ６によりブレーキ液がバイパス回路７を通って循
環されるだけであり、ブレーキ圧は大気圧となってい
る。次に、運転者の制動操作を検出したりあるいは安定
制御を実行するために、ブレーキ圧を増圧させる時に
は、可変オリフィス２８を絞り側に切り替える。これに
より、ブレーキ圧は瞬時に立ち上がる。そして、コント
ロールユニット９は、必要に応じてモータ５の回転数を
上昇させてさらに増圧させたり、あるいは回転数を低下
させて減圧させて、所望のブレーキ圧に制御する。次
に、ブレーキ圧を上昇させた状態から減圧する場合、微
妙な減圧はモータ５の回転数の低下量により制御するこ
とができる。一方、急減圧の場合には、可変オリフィス
２８を全開状態に切り替えるか、あるいは、モータ５を
逆転させることで、瞬時に大気圧まで低下させることが
できる。この実施の形態７にあっては、可変オリフィス
２８の制御が、単なる切替制御でよいために、制御ロジ
ックがきわめて簡略化される。

【００１７】（実施の形態８および実施の形態９）図９
は実施の形態８の全体図、図１０は実施の形態９の全体
図であって、これらの主要部は図８に示す実施の形態７
と同様の構成であるから、詳細な説明は省略する。すな
わち、図９の実施の形態８は、実施の形態７の構成を各
輪について設けた例であり、図１０の実施の形態９は、
実施の形態７の構成を２車輪づつの２系統に設けた例で
ある。そして、これら実施の形態８，９によれば、実施
の形態２と同様に、ＡＢＳ制御や安定制御を行うことが
できる。

【００１８】

【発明の効果】以上説明してきたように、請求項１お
よび２記載の発明では、タンクと制動作動部とを結ぶ主
制動回路の途中にポンプを設け、このポンプと並行して
設けたバイパス回路に可変オリフィスを設け、この可変
オリフィスの開度を制動操作状態に応じて制御する制動
制御手段を設けた構成としたため、可変オリフィスの開
度を調整するだけで制動作動部におけるブレーキ圧の微
妙な制御が可能となるものであるとともに、ポンプの駆
動を制御するのに比べてブレーキ圧の立ち上がり応答性
および制御応答性も高いものであり、大型のアキュムレ
ータや減速ギヤなどを用いない構成を簡略化した低コス
トの手段を用いて、精度の高い制御が可能となるという
効果が得られるとともに、高い立ち上がり応答性および
制御応答性が得られるという効果が得られる。加えて、
上述の精度の高い制御を行うにあたり、圧力制御弁を用
いていないので、ブレーキ圧制御を行なう際に、ペダル
振動や騒音が少なく、快適であるという効果が得られ
る。請求項３記載の発明では、さらに、走行状態に基づ
いて、ＡＢＳ制御や、あるいは駆動輪スリップを防止し
たり、車両のヨーモーメントを制御する安定制御を実行
することが可能となるという効果が得られる。請求項４
記載の発明にあっては、上述のような可変オリフィスの
開度調整に加えて、ポンプの駆動により制動作動部のブ
レーキ圧を調整することができるために、制御自由度を
さらに向上させることができるという効果が得られる。
請求項５記載の発明では、車両走行時にはポンプを常時
一定の制動作動を行わせるように構成したため、ポンプ
に対する制御は簡便にしながら、上記可変オリフィスの
開度制御に基づいて、制御性に優れるとともに、応答性
の高いブレーキ圧制御を行うことができるという効果が
得られる。請求項６記載の発明では、請求項４記載の発
明において、可変オリフィスとして、全開状態と絞り状
態との２状態に切り替える切替弁を用いたため、可変オ
リフィスの構造が簡略でありコスト低減を図ることがで
きるとともに、可変オリフィスの制御も単なる切替制御
でよいため、制御も簡略化してコスト低減を図ることが
できる。請求項７記載の発明にあっては、ポンプとして
ギヤポンプを用いたため、供給作動・還流作動の切替が
容易であり、それだけ制御性に優れるという効果が得ら
れるものである。請求項８記載の発明にあっては、各車
輪ごとに制動作動部のブレーキ液圧を独立して制御する
ことができ、精度の高い制御が可能となる。請求項９記
載の発明では、２輪１組で制動作動部のブレーキ液圧を
制御することができ、低コストの手段により精度の高い
制御を行うことができる。

【００１９】請求項１０および１１記載の発明にあって
は、主制動回路のポンプよりも下流にアキュムレータを
設けたため、このアキュムレータに蓄圧した圧力を、制
動作動部の増圧の極初期に開弁させることで、さらに、
増圧の応答性を向上させることができ、しかも、このア
キュムレータによる増圧は極短時間しか行わず、後はポ
ンプと可変オリフィスの作動による増圧とすることで、
容量の小さなものを用いても充分な機能が得られるもの
で、従来よりも構造をコンパクトにしながら、充分な応
答性が得られるという効果が得られる。また、制動作動
部のブレーキ圧の減圧時に開閉切替弁を開弁させてアキ
ュムレータに蓄圧することにより、ブレーキ圧の減圧応
答性の向上も図ることができる。さらに、請求項１１記
載の発明では、停車時に制動作動部を増圧して、このブ
レーキ圧をアキュムレータに蓄圧するようにしたため、
確実に蓄圧することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態１を示す全体図である。

【図２】実施の形態１の液圧特性図である。

【図３】実施の形態２を示す全体図である。

【図４】実施の形態３を示す全体図である。

【図５】実施の形態４を示す全体図である。

【図６】実施の形態５の液圧特性図である。

【図７】実施の形態６を示す全体図である。

【図８】実施の形態７を示す全体図である。

【図９】実施の形態８を示す全体図である。

【図１０】実施の形態９を示す全体図である。

【符号の説明】

ＢＰブレーキペダル１タンク２ブレーキシリンダ（制動作動部）３主制動回路５モータ６ギヤポンプ７バイパス回路８可変オリフィス９コントロールユニット（制動制御手段）１０イグニッションスイッチ１１踏力センサ１２アキュムレータ１３切替弁２８可変オリフィス

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ブレーキ液を貯留するタンクと、車輪の
制動作動を行う制動作動部とが主制動回路で連通され、この主制動回路の途中に、ブレーキ液を少なくともタン
ク側から制動作動部側へ送る供給作動を行うポンプが設
けられ、このポンプと並行して、一端が主制動回路のポンプより
もタンク側に接続されている一方で、他端が主制動回路
のポンプよりも制動作動部側に接続されたバイパス回路
が設けられ、このバイパス回路の途中に、このバイパス回路の流路断
面積を変更可能な可変オリフィスが設けられ、運転者の制動操作状態を検出する制動状態検出手段が設
けられ、この制動状態検出手段から得られる制動操作状態に基づ
いて前記可変オリフィスの開度を制御する制動制御手段
が設けられていることを特徴とする制動装置。
【請求項２】前記制動制御手段は、運転者の非ブレー
キ操作時には可変オリフィスの開度を最大に開き、ブレ
ーキ操作時には開度を閉じる方向に制御し、ブレーキを
緩めたときには開度を開く方向に制御することを特徴と
する請求項１記載の制動装置。
【請求項３】前記制動制御手段の入力手段として、車
両の走行状態を検出する走行状態検出手段が設けられ、前記制動制御手段は、制動状態検出手段からの入力信号
とともに走行状態検出手段からの入力信号に基づいて前
記可変オリフィスの開度を制御することを特徴とする請
求項１または２記載の制動装置。
【請求項４】前記制動制御手段が、可変オリフィスに
加えてポンプの駆動を制御することを特徴とする請求項
１ないし３記載の制動装置。
【請求項５】前記制動制御手段は、車両走行中には、
ポンプを常時一定に供給作動させることを特徴とする請
求項４記載の制動装置。
【請求項６】前記可変オリフィスは、全開状態と絞り
状態との２状態を切り替える切替弁で構成されているこ
とを特徴とする請求項４記載の制動装置。
【請求項７】前記ポンプがギヤポンプであることを特
徴とする請求項１ないし６記載の制動装置。
【請求項８】前記ポンプおよびバイパス回路が各車輪
ごとに設けられていることを特徴とする請求項１ないし
７記載の制動装置。
【請求項９】前記１つのポンプおよびバイパス回路が
設けられている主制動回路が、２つの車輪の制動作動部
に向けて分岐されていることを特徴とする請求項１ない
し７記載の制動装置。
【請求項１０】前記主制動回路のポンプよりも制動作
動部側の位置にアキュムレータが接続され、かつ、この
アキュムレータと主制動回路との間に、両者を連通・遮
断させる開閉切替弁が設けられていることを特徴とする
請求項１ないし９記載の制動装置。
【請求項１１】前記開閉切替弁の開閉切替制御を前記
制動制御手段が実行し、この制動制御手段は、通常は開閉切替弁を閉弁させ、停
車状態検出時にポンプを供給作動させるとともに可変オ
リフィスを絞り、かつ、この状態で開閉切替弁を所定時
間が経過するかあるいはアキュムレータ内が所定圧とな
るまでの間開弁させる蓄圧開弁、および、制動作動部の
ブレーキ圧を増圧させる増圧制御の開始から、所定の極
短時間が経過するまでの間開弁させる増圧開弁を実行す
るよう構成されていることを特徴とする請求項１０記載
の制動装置。