ブレーキ制御装置
【課題】ＡＢＳ保持弁の下流側のブレーキキャリパやブレーキホースの交換の際にブレーキフルードが流出すると、増圧リニア制御弁に空気が混入するおそれがある。
【解決手段】ブレーキ制御装置２０において、リニア制御弁は、作動液を貯留するリザーバタンク３４の下流側に設けられ、通電制御により開度が調整される。開閉弁は、リニア制御弁の下流側に設けられ、通電制御により開閉される。ブレーキキャリパ８４は、開閉弁の下流側に設けられ、リザーバタンク３４からの作動液の供給により車輪に制動力を付与する。制御手段は、開閉弁の下流側のブレーキキャリパ８４を取り外す際に、開閉弁を閉状態に維持する。
【解決手段】ブレーキ制御装置２０において、リニア制御弁は、作動液を貯留するリザーバタンク３４の下流側に設けられ、通電制御により開度が調整される。開閉弁は、リニア制御弁の下流側に設けられ、通電制御により開閉される。ブレーキキャリパ８４は、開閉弁の下流側に設けられ、リザーバタンク３４からの作動液の供給により車輪に制動力を付与する。制御手段は、開閉弁の下流側のブレーキキャリパ８４を取り外す際に、開閉弁を閉状態に維持する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に設けられた車輪に付与される制動力を制御するブレーキ制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、いわゆるブレーキバイワイヤによるブレーキ制御装置が記載されている。この装置においては、制御部は、ＡＢＳ（Antilock Brake System）保持弁を制御することにより、ホイールシリンダへの作動液の供給を個別に制御する。
【特許文献１】特開２００８−１６２５６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述のブレーキ制御装置は、リザーバタンクと、リザーバタンクの下流側に設けられた増圧リニア制御弁と、増圧リニア制御弁の下流側に設けられるＡＢＳ保持弁と、ＡＢＳ保持弁の下流側に設けられ、各ブレーキキャリパに含まれるホイールシリンダとを備える。ＡＢＳ保持弁の下流側のブレーキキャリパやブレーキホースの交換の際にブレーキフルードが流出すると、流出したブレーキフルードに応じて空気が混入し、その空気が増圧リニア制御弁に混入するおそれがある。増圧リニア制御弁に空気が混入すれば、増圧リニア制御弁の作動時に異音が発生する可能性がある。
【０００４】
そこで、本発明は、ブレーキキャリパやブレーキホースの交換の際に、ブレーキフルードの流出を抑制することを可能とするブレーキ制御技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明のある態様のブレーキ制御装置は、作動液を貯留するリザーバタンクの下流側に設けられ、通電制御により開度が調整されるリニア制御弁と、リニア制御弁の下流側に設けられ、通電制御により開閉される開閉弁と、開閉弁の下流側に設けられ、リザーバタンクから作動液が供給されるブレーキ部材と、開閉弁の下流側のブレーキ部材を取り外す際に、開閉弁を閉状態に維持する制御手段と、を備える。この態様によると、開閉弁の下流側のブレーキ部材を取り外す際に、開閉弁より上流側であるリニア制御弁への空気の混入を回避することができる。
【０００６】
制御手段は、開閉弁の下流側のブレーキ部材を取り外すことを示す制御信号を検出する信号検出手段をさらに備えてもよい。制御手段は、信号検出手段による制御信号の検出を契機として開閉弁を閉状態にしてもよい。これにより、開閉弁の下流側のブレーキ部材を取り外すことを示す制御信号の検出を契機として開閉弁を閉状態にすることができる。
【０００７】
開閉弁の下流側のブレーキ部材に含まれ、リザーバタンクからの作動液の供給により車輪に制動力を付与するブレーキキャリパを備えてもよい。制御手段は、ブレーキキャリパを取り外す際に、開閉弁を閉状態に維持してもよい。これにより、ブレーキキャリパを取り外す場合に、開閉弁より上流側への空気の混入を回避することができる。
【０００８】
ブレーキキャリパは、複数設けられ、開閉弁は、複数のブレーキキャリパの上流側に個別に設けられ、制御手段は、個別に設けられた開閉弁のうちいずれかの開閉弁の下流側のブレーキ部材を取り外す場合に、開閉弁の全てを閉状態に維持してもよい。これにより、いずれのブレーキ部材を取り外す場合においても、開閉弁より上流側への空気の混入を回避することができる。
【０００９】
開閉弁の下流側のブレーキ部材に含まれ、開閉弁から開閉弁の下流側のブレーキキャリパに作動液を供給する経路として設けられるブレーキホースを備えてもよい。制御手段は、ブレーキホースを取り外す際に、開閉弁を閉状態に維持してもよい。これにより、ブレーキホースを取り外す場合に、開閉弁より上流側への空気の混入を回避することができる。
【００１０】
本発明の別の態様もまた、ブレーキ制御装置である。この装置は、作動液を貯留する上流側のリザーバタンクからの作動液の供給により車輪に制動力を付与する下流側のブレーキキャリパと、ブレーキキャリパの上流側に設けられ、通電制御により開閉される開閉弁と、開閉弁の下流側の作動液の供給経路を大気に開放する際に、開閉弁を閉状態に維持する制御手段と、を備える。この態様によれば、開閉弁の下流側のブレーキ部材を取り外す場合に、開閉弁より上流側への空気の混入を回避することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ブレーキキャリパやブレーキホースの交換の際に、ブレーキフルードの流出を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１は、本発明の実施形態に係るブレーキ制御装置２０を示す系統図である。同図に示されるブレーキ制御装置２０は、車両用の電子制御式ブレーキシステム（ＥＣＢ）を構成しており、車両に設けられた４つの車輪に付与される制動力を制御する。本実施形態に係るブレーキ制御装置２０は、たとえば、走行駆動源として電動モータと内燃機関とを備えるハイブリッド車両に搭載される。このようなハイブリッド車両においては、車両の運動エネルギを電気エネルギに回生することによって車両を制動する回生制動と、ブレーキ制御装置２０による液圧制動とのそれぞれを車両の制動に用いることができる。本実施形態における車両は、これらの回生制動と液圧制動とを併用して所望の制動力を発生させるブレーキ回生協調制御を実行することができる。
【００１３】
ブレーキ制御装置２０は、図１に示されるように、各車輪に対応して設けられたディスクブレーキユニット２１ＦＲ，２１ＦＬ、２１ＲＲおよび２１ＲＬと、マスタシリンダユニット２７と、動力液圧源３０と、液圧アクチュエータ４０と、それらをつなぐ作動液の経路とを含む。ブレーキホース８０ＦＲ、８０ＦＬ、８０ＲＲおよび８０ＲＬ（以下、総称する場合は「ブレーキホース８０」という。）は、作動液の経路として、車輪側のディスクブレーキユニット２１ＦＲ、２１ＦＬ、２１ＲＲおよび２１ＲＬのそれぞれと、車体側の液圧アクチュエータ４０とをつなぐ。なお、ブレーキホース８０およびブレーキキャリパは、車輪側のブレーキ部材として機能する。
【００１４】
ディスクブレーキユニット２１ＦＲ，２１ＦＬ、２１ＲＲおよび２１ＲＬは、車両の右前輪、左前輪、右後輪、および左後輪のそれぞれに制動力を付与する。本実施形態におけるマニュアル液圧源としてのマスタシリンダユニット２７は、ブレーキ操作部材としてのブレーキペダル２４の運転者による操作量に応じて加圧されたブレーキフルードをディスクブレーキユニット２１ＦＲ〜２１ＲＬ（以下、総称する場合は「ディスクブレーキユニット２１」という。）に対して送出する。動力液圧源３０は、動力の供給により加圧された作動液としてのブレーキフルードを、運転者によるブレーキペダル２４の操作から独立してディスクブレーキユニット２１に対して送出することが可能である。液圧アクチュエータ４０は、動力液圧源３０またはマスタシリンダユニット２７から供給されたブレーキフルードの液圧を適宜調整してディスクブレーキユニット２１に送出する。これにより、液圧制動による各車輪に対する制動力が調整される。
【００１５】
ディスクブレーキユニット２１、マスタシリンダユニット２７、動力液圧源３０、および液圧アクチュエータ４０のそれぞれについて以下で更に詳しく説明する。各ディスクブレーキユニット２１ＦＲ〜２１ＲＬは、それぞれブレーキディスク２２とブレーキキャリパに内蔵されたホイールシリンダ２３ＦＲ〜２３ＲＬ（以下、総称する場合は「ホイールシリンダ２３」という。）を含む。
【００１６】
ディスクブレーキユニット２１においては、ホイールシリンダ２３に液圧アクチュエータ４０からブレーキフルードが供給されると、車輪と共に回転するブレーキディスク２２に摩擦部材としてのブレーキパッドが押し付けられる。これにより、各車輪に制動力が付与される。なお、実施形態においてはディスクブレーキユニット２１を用いているが、たとえばドラムブレーキ等のホイールシリンダ２３を含む他の制動力付与機構を用いてもよい。
【００１７】
マスタシリンダユニット２７は、本実施形態では液圧ブースタ付きマスタシリンダであり、液圧ブースタ３１、マスタシリンダ３２、レギュレータ３３、およびリザーバタンク３４を含む。液圧ブースタ３１は、ブレーキペダル２４に連結されており、ブレーキペダル２４に加えられたペダル踏力を増幅してマスタシリンダ３２に伝達する。動力液圧源３０からレギュレータ３３を介して液圧ブースタ３１にブレーキフルードが供給されることにより、ペダル踏力は増幅される。そして、マスタシリンダ３２は、ペダル踏力に対して所定の倍力比を有するマスタシリンダ圧を発生する。ブレーキペダル２４に設けられたストロークセンサ２５は、ブレーキＥＣＵ７０に接続される。
【００１８】
マスタシリンダ３２とレギュレータ３３との上部には、ブレーキフルードを貯留するリザーバタンク３４が配置されている。リザーバタンク３４は、上部に通気孔が形成されており、リザーバタンク３４に貯留されるブレーキフルードは、大気圧に開放されている。マスタシリンダ３２は、ブレーキペダル２４の踏み込みが解除されているときにリザーバタンク３４と連通する。一方、レギュレータ３３は、リザーバタンク３４と動力液圧源３０のアキュムレータ３５との双方と連通しており、リザーバタンク３４を低圧源とすると共に、アキュムレータ３５を高圧源とし、マスタシリンダ圧とほぼ等しい液圧を発生する。レギュレータ３３における液圧を以下では適宜、「レギュレータ圧」という。
【００１９】
動力液圧源３０は、アキュムレータ３５およびポンプ３６を含む。アキュムレータ３５は、ポンプ３６により昇圧されたブレーキフルードの圧力エネルギを窒素等の封入ガスの圧力エネルギ、たとえば１４〜２２ＭＰａ程度に変換して蓄えるものである。ポンプ３６は、駆動源としてモータ３６ａを有し、その吸込口がリザーバタンク３４に接続される一方、その吐出口がアキュムレータ３５に接続される。また、アキュムレータ３５は、マスタシリンダユニット２７に設けられたリリーフバルブ３５ａにも接続されている。アキュムレータ３５におけるブレーキフルードの圧力が異常に高まってたとえば２５ＭＰａ程度になると、リリーフバルブ３５ａが開弁し、高圧のブレーキフルードはリザーバタンク３４へと戻される。
【００２０】
上述のように、ブレーキ制御装置２０は、ホイールシリンダ２３に対するブレーキフルードの供給源として、マスタシリンダ３２、レギュレータ３３およびアキュムレータ３５を有している。そして、マスタシリンダ３２にはマスタ配管３７が、レギュレータ３３にはレギュレータ配管３８が、アキュムレータ３５にはアキュムレータ配管３９が接続されている。これらのマスタ配管３７、レギュレータ配管３８およびアキュムレータ配管３９は、それぞれ液圧アクチュエータ４０に接続される。
【００２１】
液圧アクチュエータ４０は、複数の流路が形成されるアクチュエータブロックと、複数の電磁制御弁を含む。アクチュエータブロックに形成された流路には、個別流路４１、４２，４３および４４と、主流路４５とが含まれる。個別流路４１〜４４は、それぞれ主流路４５から分岐されて、対応するディスクブレーキユニット２１ＦＲ、２１ＦＬ，２１ＲＲ，２１ＲＬのホイールシリンダ２３ＦＲ、２３ＦＬ，２３ＲＲ，２３ＲＬに接続されている。これにより、各ホイールシリンダ２３は主流路４５と連通可能となる。
【００２２】
また、個別流路４１，４２，４３および４４の中途には、ＡＢＳ保持弁５１，５２，５３および５４が設けられている。各ＡＢＳ保持弁５１〜５４は、ＯＮ／ＯＦＦ制御されるソレノイドおよびスプリングをそれぞれ有しており、何れもソレノイドが非通電状態にある場合に開とされる常開型電磁制御弁である。各ＡＢＳ保持弁５１〜５４は、開閉弁として機能し、通電制御により開閉が制御される。開状態とされた各ＡＢＳ保持弁５１〜５４は、ブレーキフルードを双方向に流通させることができる。つまり、主流路４５からホイールシリンダ２３へとブレーキフルードを流すことができるとともに、逆にホイールシリンダ２３から主流路４５へもブレーキフルードを流すことができる。ソレノイドに通電されて各ＡＢＳ保持弁５１〜５４が閉弁されると、個別流路４１〜４４におけるブレーキフルードの流通は遮断される。各ＡＢＳ保持弁５１〜５４は、複数のブレーキキャリパに対して個別に設けられる。各ＡＢＳ保持弁５１〜５４の下流側のブレーキ部材とは、車輪側のブレーキホース８０およびブレーキキャリパ、各ＡＢＳ保持弁５１〜５４とブレーキホース８０をそれぞれつなぐブレーキチューブを含む。
【００２３】
更に、ホイールシリンダ２３は、個別流路４１〜４４にそれぞれ接続された減圧用流路４６，４７，４８および４９を介してリザーバ流路５５に接続されている。減圧用流路４６，４７，４８および４９の中途には、ＡＢＳ減圧弁５６，５７，５８および５９が設けられている。各ＡＢＳ減圧弁５６〜５９は、ＯＮ／ＯＦＦ制御されるソレノイドおよびスプリングをそれぞれ有しており、何れもソレノイドが非通電状態にある場合に閉とされる常閉型電磁制御弁である。各ＡＢＳ減圧弁５６〜５９が閉状態であるときには、減圧用流路４６〜４９におけるブレーキフルードの流通は遮断される。ソレノイドに通電されて各ＡＢＳ減圧弁５６〜５９が開弁されると、減圧用流路４６〜４９におけるブレーキフルードの流通が許容され、ブレーキフルードがホイールシリンダ２３から減圧用流路４６〜４９およびリザーバ流路５５を介してリザーバタンク３４へと還流する。なお、リザーバ流路５５は、リザーバ配管７７を介してマスタシリンダユニット２７のリザーバタンク３４に接続されている。
【００２４】
主流路４５は、中途に分離弁６０を有する。この分離弁６０により、主流路４５は、個別流路４１および４２と接続される第１流路４５ａと、個別流路４３および４４と接続される第２流路４５ｂとに区分けされている。第１流路４５ａは、個別流路４１および４２を介して前輪用のホイールシリンダ２３ＦＲおよび２３ＦＬに接続され、第２流路４５ｂは、個別流路４３および４４を介して後輪用のホイールシリンダ２３ＲＲおよび２３ＲＬに接続される。
【００２５】
分離弁６０は、ＯＮ／ＯＦＦ制御されるソレノイドおよびスプリングを有しており、ソレノイドが非通電状態にある場合に閉とされる常閉型電磁制御弁である。分離弁６０が閉状態であるときには、主流路４５におけるブレーキフルードの流通は遮断される。ソレノイドに通電されて分離弁６０が開弁されると、第１流路４５ａと第２流路４５ｂとの間でブレーキフルードを双方向に流通させることができる。
【００２６】
また、液圧アクチュエータ４０においては、主流路４５に連通するマスタ流路６１およびレギュレータ流路６２が形成されている。より詳細には、マスタ流路６１は、主流路４５の第１流路４５ａに接続されており、レギュレータ流路６２は、主流路４５の第２流路４５ｂに接続されている。また、マスタ流路６１は、マスタシリンダ３２と連通するマスタ配管３７に接続される。レギュレータ流路６２は、レギュレータ３３と連通するレギュレータ配管３８に接続される。
【００２７】
マスタ流路６１は、中途にマスタカット弁６４を有する。マスタカット弁６４は、マスタシリンダ３２から各ホイールシリンダ２３へのブレーキフルードの供給経路上に設けられている。マスタカット弁６４は、ＯＮ／ＯＦＦ制御されるソレノイドおよびスプリングを有しており、規定の制御電流の供給を受けてソレノイドが発生させる電磁力により閉弁状態が保証され、ソレノイドが非通電状態にある場合に開とされる常開型電磁制御弁である。開状態とされたマスタカット弁６４は、マスタシリンダ３２と主流路４５の第１流路４５ａとの間でブレーキフルードを双方向に流通させることができる。ソレノイドに規定の制御電流が通電されてマスタカット弁６４が閉弁されると、マスタ流路６１におけるブレーキフルードの流通は遮断される。
【００２８】
また、マスタ流路６１には、マスタカット弁６４よりも上流側において、シミュレータカット弁６８を介してストロークシミュレータ６９が接続されている。すなわち、シミュレータカット弁６８は、マスタシリンダ３２とストロークシミュレータ６９とを接続する流路に設けられている。シミュレータカット弁６８は、ＯＮ／ＯＦＦ制御されるソレノイドおよびスプリングを有しており、規定の制御電流の供給を受けてソレノイドが発生させる電磁力により開弁状態が保証され、ソレノイドが非通電状態にある場合に閉とされる常閉型電磁制御弁である。シミュレータカット弁６８が閉状態であるときには、マスタ流路６１とストロークシミュレータ６９との間のブレーキフルードの流通は遮断される。ソレノイドに通電されてシミュレータカット弁６８が開弁されると、マスタシリンダ３２とストロークシミュレータ６９との間でブレーキフルードを双方向に流通させることができる。
【００２９】
ストロークシミュレータ６９は、複数のピストンやスプリングを含むものであり、シミュレータカット弁６８の開放時に運転者によるブレーキペダル２４の踏力に応じた反力を創出する。
【００３０】
レギュレータ流路６２は、中途にレギュレータカット弁６５を有する。レギュレータカット弁６５は、レギュレータ３３から各ホイールシリンダ２３へのブレーキフルードの供給経路上に設けられている。レギュレータカット弁６５も、ＯＮ／ＯＦＦ制御されるソレノイドおよびスプリングを有しており、規定の制御電流の供給を受けてソレノイドが発生させる電磁力により閉弁状態が保証され、ソレノイドが非通電状態にある場合に開とされる常開型電磁制御弁である。開状態とされたレギュレータカット弁６５は、レギュレータ３３と主流路４５の第２流路４５ｂとの間でブレーキフルードを双方向に流通させることができる。ソレノイドに通電されてレギュレータカット弁６５が閉弁されると、レギュレータ流路６２におけるブレーキフルードの流通は遮断される。
【００３１】
液圧アクチュエータ４０には、マスタ流路６１およびレギュレータ流路６２に加えて、アキュムレータ流路６３も形成されている。アキュムレータ流路６３の一端は、主流路４５の第２流路４５ｂに接続され、他端は、アキュムレータ３５と連通するアキュムレータ配管３９に接続される。
【００３２】
アキュムレータ流路６３は、中途に増圧リニア制御弁６６を有する。また、アキュムレータ流路６３および主流路４５の第２流路４５ｂは、減圧リニア制御弁６７を介してリザーバ流路５５に接続されている。増圧リニア制御弁６６と減圧リニア制御弁６７とは、それぞれリニアソレノイドおよびスプリングを有しており、何れもソレノイドが非通電状態にある場合に閉とされる常閉型電磁制御弁である。増圧リニア制御弁６６および減圧リニア制御弁６７は、それぞれのソレノイドに供給される電流に比例して弁の開度が調整される。
【００３３】
増圧リニア制御弁６６は、各車輪に対応して複数設けられた各ホイールシリンダ２３に対して共通の増圧制御弁として設けられている。また、減圧リニア制御弁６７も同様に、各ホイールシリンダ２３に対して共通の減圧制御弁として設けられている。つまり、増圧リニア制御弁６６および減圧リニア制御弁６７は、動力液圧源３０から送出される作動液を各ホイールシリンダ２３へ給排制御する１対の共通の制御弁として設けられている。このように増圧リニア制御弁６６および減圧リニア制御弁６７を各ホイールシリンダ２３に対して共通化すれば、ホイールシリンダ２３ごとにリニア制御弁を設けるのと比べて、コストの観点からは好ましい。
【００３４】
ブレーキ制御装置２０において、動力液圧源３０および液圧アクチュエータ４０は、本実施形態における制御部としてのブレーキＥＣＵ７０により制御される。ブレーキＥＣＵ７０は、ＣＰＵを含むマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に各種プログラムを記憶するＲＯＭ、データを一時的に記憶するＲＡＭ、入出力ポートおよび通信ポート等を備える。そして、ブレーキＥＣＵ７０は、上位のハイブリッドＥＣＵ（図示せず）などと通信可能であり、ハイブリッドＥＣＵからの制御信号や、各種センサからの信号に基づいて動力液圧源３０のポンプ３６や、液圧アクチュエータ４０を構成する電磁制御弁５１〜５４，５６〜５９，６０，６４〜６８を制御する。
【００３５】
また、ブレーキＥＣＵ７０には、レギュレータ圧センサ７１、アキュムレータ圧センサ７２、および制御圧センサ７３が接続される。レギュレータ圧センサ７１は、レギュレータカット弁６５の上流側でレギュレータ流路６２内のブレーキフルードの圧力、すなわちレギュレータ圧を検知し、検知した値を示す信号をブレーキＥＣＵ７０に与える。アキュムレータ圧センサ７２は、増圧リニア制御弁６６の上流側でアキュムレータ流路６３内のブレーキフルードの圧力、すなわちアキュムレータ圧を検知し、検知した値を示す信号をブレーキＥＣＵ７０に与える。制御圧センサ７３は、主流路４５の第１流路４５ａ内のブレーキフルードの圧力を検知し、検知した値を示す信号をブレーキＥＣＵ７０に与える。各圧力センサ７１〜７３の検出値は、所定時間おきにブレーキＥＣＵ７０に順次与えられ、ブレーキＥＣＵ７０の所定の記憶領域に検出時間とともに格納保持されてよい。
【００３６】
本実施形態において、ブレーキフルードが、リザーバタンク３４から増圧リニア制御弁６６を介してブレーキキャリパに供給される経路をリニア経路とする。また、ブレーキフルードが、リザーバタンク３４からマスタカット弁６４を介してブレーキキャリパに供給される経路をマスタ経路とする。ブレーキフルードが、リザーバタンク３４からレギュレータカット弁６５を介してブレーキキャリパに供給される経路をレギュレータ経路とする。なお、マスタ経路およびレギュレータ経路を総称した経路をマニュアル経路という。一般に、全ての電磁制御弁が非通電状態であれば、リザーバタンク３４からブレーキキャリパまでのブレーキフルードの経路は、マニュアル経路を介して連通している。具体的には、全ての電磁制御弁が非通電状態であれば、マスタカット弁６４、レギュレータカット弁６５、およびＡＢＳ保持弁５１〜５４が開状態であることから、リザーバタンク３４からホイールシリンダ２３のブレーキフルードの供給経路は連通している。このとき、ホイールシリンダ２３のブレーキフルードは、リザーバタンク３４と同様に大気圧に保たれている。
【００３７】
ところで、車輪側のブレーキ部材を交換するために、車輪側のブレーキ部材を取り外すことがある。車輪側のブレーキ部材を取り外せば、ブレーキフルードが流出するおそれがある。具体的には、車輪側のブレーキ部材を取り外す際、一般に、各電磁制御弁は通電されておらず、リザーバタンク３４から車輪側のブレーキ部材のブレーキフルードの供給経路は連通している。このとき、たとえばブレーキホース８０ＲＬを取り外せば、個別流路４４は大気に開放される。リザーバタンク３４と連通した状態で、個別流路４４が大気に開放されると、上流側のリザーバタンク３４が大気に開放されているため、ブレーキフルードの自重により個別流路４４からブレーキフルードが流出しうる。そして、流出するブレーキフルードに応じて個別流路４４から空気が混入し、増圧リニア制御弁６６内に空気が入り込む可能性がある。増圧リニア制御弁６６に混入した空気を取り除くことは容易でなく、増圧リニア制御弁６６内に空気が入った状態で、弁の開度を調整する制御を実行すれば、増圧リニア制御弁６６から異音や振動が生じうる。
【００３８】
そこで、本実施形態では、各ＡＢＳ保持弁５１〜５４より下流側のブレーキ部材を取り外す際、各ＡＢＳ保持弁５１〜５４を閉状態に維持する。各ＡＢＳ保持弁５１〜５４により経路を遮断することで、大気に開放されうる個別流路４１〜４４が、大気に開放されたリザーバタンク３４と連通しないようにする。これにより、車輪側のブレーキ部材を取り外す際の個別流路４１〜４４からのブレーキフルードの流出を抑制し、各ＡＢＳ保持弁５１〜５４より上流側の増圧リニア制御弁６６内への空気の混入をより確実に回避する。
【００３９】
図２は、本発明の実施形態に係るブレーキ制御装置２０において、ブレーキホース８０ＦＲおよびブレーキキャリパ８４ＦＲを取り外した状態を示す。本図では、図１に示したブレーキ制御装置２０の構成を一部省略して記載している。なお、リザーバタンク３４が最も上流側に位置し、リザーバタンク３４から増圧リニア制御弁６６、ＡＢＳ保持弁５１、およびブレーキキャリパ８４の順に下流側に位置する。
【００４０】
リザーバタンク３４の上面には、通気孔８２が形成されている。リザーバタンク３４内のブレーキフルード８６の圧力は、通気孔８２により、大気圧に保たれる。ブレーキ部材を取り外す際、非通電状態にある常閉型の増圧リニア制御弁６６は閉状態である。また、非通電状態にある常開型のマスタカット弁６４およびレギュレータカット弁６５は、開状態である。なお、本図に記載されていない各電磁制御弁は非通電状態にあってよい。
【００４１】
本実施形態において、各ＡＢＳ保持弁５１〜５４は、ブレーキＥＣＵ７０により通電されており、閉状態に維持されている。この各ＡＢＳ保持弁５１〜５４が閉状態に維持された状態を、ブレーキ部材交換モードという。ブレーキＥＣＵ７０は、各ＡＢＳ保持弁５１〜５４の下流側のブレーキ部材を取り外すことを示す制御信号を検出する信号検出部８８を備えてよい。ブレーキＥＣＵ７０は、信号検出部８８が外部端末９０からの制御信号を検出した場合に、各ＡＢＳ保持弁５１〜５４を閉状態に維持する保持弁制御部９２を備えてよい。
【００４２】
外部端末９０は、各ＡＢＳ保持弁５１〜５４の下流側のブレーキ部材を取り外すことを示す制御信号を信号検出部８８に発してよい。外部端末９０は、ブレーキＥＣＵ７０に有線または無線で電気的に接続される。外部端末９０は、たとえば車両の点検に用いる診断機であってよい。外部端末９０は、ブレーキ部材交換モードの始終の契機となる指示スイッチを備えてよい。以下に外部端末９０を用いた制御手順を説明する。
【００４３】
たとえば、外部端末９０は、ユーザからブレーキ部材の交換を開始する指示を受けると、信号検出部８８に各ＡＢＳ保持弁５１〜５４の下流側のブレーキ部材を取り外すことを示す制御信号を発する。保持弁制御部９２は、信号検出部８８による外部端末９０からの制御信号の検出を契機として、各ＡＢＳ保持弁５１〜５４を閉状態に維持する。外部端末９０は、ユーザからブレーキ部材の交換を終了した指示を受けると、信号検出部８８に制御信号を発する。保持弁制御部９２は、信号検出部８８による外部端末９０からの制御信号の検出を契機として、各ＡＢＳ保持弁５１〜５４を開状態にする。これにより、ブレーキＥＣＵ７０は、外部端末９０から発せられる制御信号にもとづいてブレーキ部材交換モードを実行することができる。なお、ブレーキ制御装置２０は、ブレーキ部材の交換契機検出手段として機能する交換契機検出スイッチを備えてよい。信号検出部８８は、ユーザによる交換契機検出スイッチの操作を検出し、保持弁制御部９２は、この交換契機検出スイッチの操作に応じてブレーキ部材交換モードを開始または終了してよい。これにより、スイッチの操作という簡便な操作でブレーキ部材交換モードを開始することができ、利便性を高めることができる。
【００４４】
ブレーキ制御装置２０は、ブレーキホース８０ＦＲおよびブレーキキャリパ８４ＦＲを取り外された状態であるため、個別流路４１のブレーキフルードが大気開放状態にある。本実施形態においては、ＡＢＳ保持弁５１が閉じられているため、大気開放状態にあるリザーバタンク３４と個別流路４１の連通は遮断されている。これにより、ブレーキホース８０ＦＲおよびブレーキキャリパ８４ＦＲを取り外す際、大気開放状態にあるブレーキフルードが流出することを抑制することができる。また、各ＡＢＳ保持弁５１〜５４の全てが閉状態に維持されているため、いずれのブレーキホース８０およびブレーキキャリパ８４を取り外しても、ブレーキフルードの流出が抑制されており、ユーザにとって簡便である。さらに、ＡＢＳ保持弁５１より上流側には空気が混入せず、増圧リニア制御弁６６への空気の混入を回避することができる。これにより、増圧リニア制御弁６６の作動時に、増圧リニア制御弁６６から空気の混入による異音や振動が発生することを回避することができる。なお、ＡＢＳ保持弁５１より下流側の個別流路４１に混入した空気は、ブレーキキャリパ８４ＦＲの取り付け後、ブレーキキャリパ８４ＦＲから空気抜きをすることで、取り除くことができる。また、仮にＡＢＳ保持弁５１に空気が混入したとしても、開閉の二位置動作しか実行しないＡＢＳ保持弁５１において、作動時に異音や振動は発生し難い。
【００４５】
なお、ブレーキＥＣＵ７０は、ブレーキキャリパ８４ＦＲの取り付け後、ブレーキキャリパ８４ＦＲから空気抜きを完了するまで、各ＡＢＳ保持弁５１〜５４を閉状態に維持してよい。また、図２には、ブレーキホース８０ＦＲおよびブレーキキャリパ８４ＦＲを取り外した状態を示すが、本発明は、ブレーキホース８０またはブレーキキャリパ８４を個別に取り外す際、すなわち、各ＡＢＳ保持弁５１〜５４の下流側のブレーキフルード８６の供給経路を大気に開放する際にも適用可能である。
【００４６】
本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を実施の形態に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施の形態も本発明の範囲に含まれうる。
【００４７】
たとえば、ブレーキＥＣＵ７０は、各ＡＢＳ保持弁５１〜５４より下流側のブレーキ部材を取り外す際、レギュレータカット弁６５およびマスタカット弁６４を閉状態に維持してよい。これにより、マニュアル経路の連通を遮断することができ、ブレーキフルードの流出を抑制することができる。
【００４８】
また、本発明は、ブレーキキャリパおよびブレーキホースと取り外す際に、ブレーキＥＣＵが、ブレーキキャリパの上流側の直近に設けられる開閉弁を閉状態に維持することで他の構成のブレーキ装置に適用可能である。これにより、開閉弁の下流側のブレーキ部材を取り外す場合に、開閉弁より上流側への空気の混入を回避することができる。ブレーキキャリパの上流側の直近に設けられる開閉弁とは、ブレーキキャリパと開閉弁の間に他の電磁制御弁が介在せず、ブレーキフルードの供給経路を介してブレーキキャリパと直接つながっている開閉弁をいう。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の実施形態に係るブレーキ制御装置を示す系統図である。
【図２】本発明の実施形態に係るブレーキ制御装置において、ブレーキホースおよびブレーキキャリパを取り外した状態を示す図である。
【符号の説明】
【００５０】
２０ ブレーキ制御装置、 ２１ ディスクブレーキユニット、 ２２ ブレーキディスク、 ２３ ホイールシリンダ、 ２４ ブレーキペダル、 ２７ マスタシリンダユニット、 ３０ 動力液圧源、 ３１ 液圧ブースタ、 ３２ マスタシリンダ、 ３３ レギュレータ、 ３４ リザーバタンク、 ３５ アキュムレータ、 ３５ａ リリーフバルブ、 ３６ ポンプ、 ３６ａ モータ、 ４０ 液圧アクチュエータ、 ４１ 個別流路、 ５１ ＡＢＳ保持弁、 ５６ ＡＢＳ減圧弁、 ６０ 分離弁、 ６４ マスタカット弁、 ６５ レギュレータカット弁、 ６６ 増圧リニア制御弁、 ６７ 減圧リニア制御弁、 ６８ シミュレータカット弁、 ６９ ストロークシミュレータ、 ７０ ブレーキＥＣＵ、 ７１ レギュレータ圧センサ、 ７２ アキュムレータ圧センサ、 ７３ 制御圧センサ、 ８０ ブレーキホース、 ８２ 通気孔、 ８４ ブレーキキャリパ、 ８６ ブレーキフルード。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に設けられた車輪に付与される制動力を制御するブレーキ制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、いわゆるブレーキバイワイヤによるブレーキ制御装置が記載されている。この装置においては、制御部は、ＡＢＳ（Antilock Brake System）保持弁を制御することにより、ホイールシリンダへの作動液の供給を個別に制御する。
【特許文献１】特開２００８−１６２５６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述のブレーキ制御装置は、リザーバタンクと、リザーバタンクの下流側に設けられた増圧リニア制御弁と、増圧リニア制御弁の下流側に設けられるＡＢＳ保持弁と、ＡＢＳ保持弁の下流側に設けられ、各ブレーキキャリパに含まれるホイールシリンダとを備える。ＡＢＳ保持弁の下流側のブレーキキャリパやブレーキホースの交換の際にブレーキフルードが流出すると、流出したブレーキフルードに応じて空気が混入し、その空気が増圧リニア制御弁に混入するおそれがある。増圧リニア制御弁に空気が混入すれば、増圧リニア制御弁の作動時に異音が発生する可能性がある。
【０００４】
そこで、本発明は、ブレーキキャリパやブレーキホースの交換の際に、ブレーキフルードの流出を抑制することを可能とするブレーキ制御技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明のある態様のブレーキ制御装置は、作動液を貯留するリザーバタンクの下流側に設けられ、通電制御により開度が調整されるリニア制御弁と、リニア制御弁の下流側に設けられ、通電制御により開閉される開閉弁と、開閉弁の下流側に設けられ、リザーバタンクから作動液が供給されるブレーキ部材と、開閉弁の下流側のブレーキ部材を取り外す際に、開閉弁を閉状態に維持する制御手段と、を備える。この態様によると、開閉弁の下流側のブレーキ部材を取り外す際に、開閉弁より上流側であるリニア制御弁への空気の混入を回避することができる。
【０００６】
制御手段は、開閉弁の下流側のブレーキ部材を取り外すことを示す制御信号を検出する信号検出手段をさらに備えてもよい。制御手段は、信号検出手段による制御信号の検出を契機として開閉弁を閉状態にしてもよい。これにより、開閉弁の下流側のブレーキ部材を取り外すことを示す制御信号の検出を契機として開閉弁を閉状態にすることができる。
【０００７】
開閉弁の下流側のブレーキ部材に含まれ、リザーバタンクからの作動液の供給により車輪に制動力を付与するブレーキキャリパを備えてもよい。制御手段は、ブレーキキャリパを取り外す際に、開閉弁を閉状態に維持してもよい。これにより、ブレーキキャリパを取り外す場合に、開閉弁より上流側への空気の混入を回避することができる。
【０００８】
ブレーキキャリパは、複数設けられ、開閉弁は、複数のブレーキキャリパの上流側に個別に設けられ、制御手段は、個別に設けられた開閉弁のうちいずれかの開閉弁の下流側のブレーキ部材を取り外す場合に、開閉弁の全てを閉状態に維持してもよい。これにより、いずれのブレーキ部材を取り外す場合においても、開閉弁より上流側への空気の混入を回避することができる。
【０００９】
開閉弁の下流側のブレーキ部材に含まれ、開閉弁から開閉弁の下流側のブレーキキャリパに作動液を供給する経路として設けられるブレーキホースを備えてもよい。制御手段は、ブレーキホースを取り外す際に、開閉弁を閉状態に維持してもよい。これにより、ブレーキホースを取り外す場合に、開閉弁より上流側への空気の混入を回避することができる。
【００１０】
本発明の別の態様もまた、ブレーキ制御装置である。この装置は、作動液を貯留する上流側のリザーバタンクからの作動液の供給により車輪に制動力を付与する下流側のブレーキキャリパと、ブレーキキャリパの上流側に設けられ、通電制御により開閉される開閉弁と、開閉弁の下流側の作動液の供給経路を大気に開放する際に、開閉弁を閉状態に維持する制御手段と、を備える。この態様によれば、開閉弁の下流側のブレーキ部材を取り外す場合に、開閉弁より上流側への空気の混入を回避することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ブレーキキャリパやブレーキホースの交換の際に、ブレーキフルードの流出を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１は、本発明の実施形態に係るブレーキ制御装置２０を示す系統図である。同図に示されるブレーキ制御装置２０は、車両用の電子制御式ブレーキシステム（ＥＣＢ）を構成しており、車両に設けられた４つの車輪に付与される制動力を制御する。本実施形態に係るブレーキ制御装置２０は、たとえば、走行駆動源として電動モータと内燃機関とを備えるハイブリッド車両に搭載される。このようなハイブリッド車両においては、車両の運動エネルギを電気エネルギに回生することによって車両を制動する回生制動と、ブレーキ制御装置２０による液圧制動とのそれぞれを車両の制動に用いることができる。本実施形態における車両は、これらの回生制動と液圧制動とを併用して所望の制動力を発生させるブレーキ回生協調制御を実行することができる。
【００１３】
ブレーキ制御装置２０は、図１に示されるように、各車輪に対応して設けられたディスクブレーキユニット２１ＦＲ，２１ＦＬ、２１ＲＲおよび２１ＲＬと、マスタシリンダユニット２７と、動力液圧源３０と、液圧アクチュエータ４０と、それらをつなぐ作動液の経路とを含む。ブレーキホース８０ＦＲ、８０ＦＬ、８０ＲＲおよび８０ＲＬ（以下、総称する場合は「ブレーキホース８０」という。）は、作動液の経路として、車輪側のディスクブレーキユニット２１ＦＲ、２１ＦＬ、２１ＲＲおよび２１ＲＬのそれぞれと、車体側の液圧アクチュエータ４０とをつなぐ。なお、ブレーキホース８０およびブレーキキャリパは、車輪側のブレーキ部材として機能する。
【００１４】
ディスクブレーキユニット２１ＦＲ，２１ＦＬ、２１ＲＲおよび２１ＲＬは、車両の右前輪、左前輪、右後輪、および左後輪のそれぞれに制動力を付与する。本実施形態におけるマニュアル液圧源としてのマスタシリンダユニット２７は、ブレーキ操作部材としてのブレーキペダル２４の運転者による操作量に応じて加圧されたブレーキフルードをディスクブレーキユニット２１ＦＲ〜２１ＲＬ（以下、総称する場合は「ディスクブレーキユニット２１」という。）に対して送出する。動力液圧源３０は、動力の供給により加圧された作動液としてのブレーキフルードを、運転者によるブレーキペダル２４の操作から独立してディスクブレーキユニット２１に対して送出することが可能である。液圧アクチュエータ４０は、動力液圧源３０またはマスタシリンダユニット２７から供給されたブレーキフルードの液圧を適宜調整してディスクブレーキユニット２１に送出する。これにより、液圧制動による各車輪に対する制動力が調整される。
【００１５】
ディスクブレーキユニット２１、マスタシリンダユニット２７、動力液圧源３０、および液圧アクチュエータ４０のそれぞれについて以下で更に詳しく説明する。各ディスクブレーキユニット２１ＦＲ〜２１ＲＬは、それぞれブレーキディスク２２とブレーキキャリパに内蔵されたホイールシリンダ２３ＦＲ〜２３ＲＬ（以下、総称する場合は「ホイールシリンダ２３」という。）を含む。
【００１６】
ディスクブレーキユニット２１においては、ホイールシリンダ２３に液圧アクチュエータ４０からブレーキフルードが供給されると、車輪と共に回転するブレーキディスク２２に摩擦部材としてのブレーキパッドが押し付けられる。これにより、各車輪に制動力が付与される。なお、実施形態においてはディスクブレーキユニット２１を用いているが、たとえばドラムブレーキ等のホイールシリンダ２３を含む他の制動力付与機構を用いてもよい。
【００１７】
マスタシリンダユニット２７は、本実施形態では液圧ブースタ付きマスタシリンダであり、液圧ブースタ３１、マスタシリンダ３２、レギュレータ３３、およびリザーバタンク３４を含む。液圧ブースタ３１は、ブレーキペダル２４に連結されており、ブレーキペダル２４に加えられたペダル踏力を増幅してマスタシリンダ３２に伝達する。動力液圧源３０からレギュレータ３３を介して液圧ブースタ３１にブレーキフルードが供給されることにより、ペダル踏力は増幅される。そして、マスタシリンダ３２は、ペダル踏力に対して所定の倍力比を有するマスタシリンダ圧を発生する。ブレーキペダル２４に設けられたストロークセンサ２５は、ブレーキＥＣＵ７０に接続される。
【００１８】
マスタシリンダ３２とレギュレータ３３との上部には、ブレーキフルードを貯留するリザーバタンク３４が配置されている。リザーバタンク３４は、上部に通気孔が形成されており、リザーバタンク３４に貯留されるブレーキフルードは、大気圧に開放されている。マスタシリンダ３２は、ブレーキペダル２４の踏み込みが解除されているときにリザーバタンク３４と連通する。一方、レギュレータ３３は、リザーバタンク３４と動力液圧源３０のアキュムレータ３５との双方と連通しており、リザーバタンク３４を低圧源とすると共に、アキュムレータ３５を高圧源とし、マスタシリンダ圧とほぼ等しい液圧を発生する。レギュレータ３３における液圧を以下では適宜、「レギュレータ圧」という。
【００１９】
動力液圧源３０は、アキュムレータ３５およびポンプ３６を含む。アキュムレータ３５は、ポンプ３６により昇圧されたブレーキフルードの圧力エネルギを窒素等の封入ガスの圧力エネルギ、たとえば１４〜２２ＭＰａ程度に変換して蓄えるものである。ポンプ３６は、駆動源としてモータ３６ａを有し、その吸込口がリザーバタンク３４に接続される一方、その吐出口がアキュムレータ３５に接続される。また、アキュムレータ３５は、マスタシリンダユニット２７に設けられたリリーフバルブ３５ａにも接続されている。アキュムレータ３５におけるブレーキフルードの圧力が異常に高まってたとえば２５ＭＰａ程度になると、リリーフバルブ３５ａが開弁し、高圧のブレーキフルードはリザーバタンク３４へと戻される。
【００２０】
上述のように、ブレーキ制御装置２０は、ホイールシリンダ２３に対するブレーキフルードの供給源として、マスタシリンダ３２、レギュレータ３３およびアキュムレータ３５を有している。そして、マスタシリンダ３２にはマスタ配管３７が、レギュレータ３３にはレギュレータ配管３８が、アキュムレータ３５にはアキュムレータ配管３９が接続されている。これらのマスタ配管３７、レギュレータ配管３８およびアキュムレータ配管３９は、それぞれ液圧アクチュエータ４０に接続される。
【００２１】
液圧アクチュエータ４０は、複数の流路が形成されるアクチュエータブロックと、複数の電磁制御弁を含む。アクチュエータブロックに形成された流路には、個別流路４１、４２，４３および４４と、主流路４５とが含まれる。個別流路４１〜４４は、それぞれ主流路４５から分岐されて、対応するディスクブレーキユニット２１ＦＲ、２１ＦＬ，２１ＲＲ，２１ＲＬのホイールシリンダ２３ＦＲ、２３ＦＬ，２３ＲＲ，２３ＲＬに接続されている。これにより、各ホイールシリンダ２３は主流路４５と連通可能となる。
【００２２】
また、個別流路４１，４２，４３および４４の中途には、ＡＢＳ保持弁５１，５２，５３および５４が設けられている。各ＡＢＳ保持弁５１〜５４は、ＯＮ／ＯＦＦ制御されるソレノイドおよびスプリングをそれぞれ有しており、何れもソレノイドが非通電状態にある場合に開とされる常開型電磁制御弁である。各ＡＢＳ保持弁５１〜５４は、開閉弁として機能し、通電制御により開閉が制御される。開状態とされた各ＡＢＳ保持弁５１〜５４は、ブレーキフルードを双方向に流通させることができる。つまり、主流路４５からホイールシリンダ２３へとブレーキフルードを流すことができるとともに、逆にホイールシリンダ２３から主流路４５へもブレーキフルードを流すことができる。ソレノイドに通電されて各ＡＢＳ保持弁５１〜５４が閉弁されると、個別流路４１〜４４におけるブレーキフルードの流通は遮断される。各ＡＢＳ保持弁５１〜５４は、複数のブレーキキャリパに対して個別に設けられる。各ＡＢＳ保持弁５１〜５４の下流側のブレーキ部材とは、車輪側のブレーキホース８０およびブレーキキャリパ、各ＡＢＳ保持弁５１〜５４とブレーキホース８０をそれぞれつなぐブレーキチューブを含む。
【００２３】
更に、ホイールシリンダ２３は、個別流路４１〜４４にそれぞれ接続された減圧用流路４６，４７，４８および４９を介してリザーバ流路５５に接続されている。減圧用流路４６，４７，４８および４９の中途には、ＡＢＳ減圧弁５６，５７，５８および５９が設けられている。各ＡＢＳ減圧弁５６〜５９は、ＯＮ／ＯＦＦ制御されるソレノイドおよびスプリングをそれぞれ有しており、何れもソレノイドが非通電状態にある場合に閉とされる常閉型電磁制御弁である。各ＡＢＳ減圧弁５６〜５９が閉状態であるときには、減圧用流路４６〜４９におけるブレーキフルードの流通は遮断される。ソレノイドに通電されて各ＡＢＳ減圧弁５６〜５９が開弁されると、減圧用流路４６〜４９におけるブレーキフルードの流通が許容され、ブレーキフルードがホイールシリンダ２３から減圧用流路４６〜４９およびリザーバ流路５５を介してリザーバタンク３４へと還流する。なお、リザーバ流路５５は、リザーバ配管７７を介してマスタシリンダユニット２７のリザーバタンク３４に接続されている。
【００２４】
主流路４５は、中途に分離弁６０を有する。この分離弁６０により、主流路４５は、個別流路４１および４２と接続される第１流路４５ａと、個別流路４３および４４と接続される第２流路４５ｂとに区分けされている。第１流路４５ａは、個別流路４１および４２を介して前輪用のホイールシリンダ２３ＦＲおよび２３ＦＬに接続され、第２流路４５ｂは、個別流路４３および４４を介して後輪用のホイールシリンダ２３ＲＲおよび２３ＲＬに接続される。
【００２５】
分離弁６０は、ＯＮ／ＯＦＦ制御されるソレノイドおよびスプリングを有しており、ソレノイドが非通電状態にある場合に閉とされる常閉型電磁制御弁である。分離弁６０が閉状態であるときには、主流路４５におけるブレーキフルードの流通は遮断される。ソレノイドに通電されて分離弁６０が開弁されると、第１流路４５ａと第２流路４５ｂとの間でブレーキフルードを双方向に流通させることができる。
【００２６】
また、液圧アクチュエータ４０においては、主流路４５に連通するマスタ流路６１およびレギュレータ流路６２が形成されている。より詳細には、マスタ流路６１は、主流路４５の第１流路４５ａに接続されており、レギュレータ流路６２は、主流路４５の第２流路４５ｂに接続されている。また、マスタ流路６１は、マスタシリンダ３２と連通するマスタ配管３７に接続される。レギュレータ流路６２は、レギュレータ３３と連通するレギュレータ配管３８に接続される。
【００２７】
マスタ流路６１は、中途にマスタカット弁６４を有する。マスタカット弁６４は、マスタシリンダ３２から各ホイールシリンダ２３へのブレーキフルードの供給経路上に設けられている。マスタカット弁６４は、ＯＮ／ＯＦＦ制御されるソレノイドおよびスプリングを有しており、規定の制御電流の供給を受けてソレノイドが発生させる電磁力により閉弁状態が保証され、ソレノイドが非通電状態にある場合に開とされる常開型電磁制御弁である。開状態とされたマスタカット弁６４は、マスタシリンダ３２と主流路４５の第１流路４５ａとの間でブレーキフルードを双方向に流通させることができる。ソレノイドに規定の制御電流が通電されてマスタカット弁６４が閉弁されると、マスタ流路６１におけるブレーキフルードの流通は遮断される。
【００２８】
また、マスタ流路６１には、マスタカット弁６４よりも上流側において、シミュレータカット弁６８を介してストロークシミュレータ６９が接続されている。すなわち、シミュレータカット弁６８は、マスタシリンダ３２とストロークシミュレータ６９とを接続する流路に設けられている。シミュレータカット弁６８は、ＯＮ／ＯＦＦ制御されるソレノイドおよびスプリングを有しており、規定の制御電流の供給を受けてソレノイドが発生させる電磁力により開弁状態が保証され、ソレノイドが非通電状態にある場合に閉とされる常閉型電磁制御弁である。シミュレータカット弁６８が閉状態であるときには、マスタ流路６１とストロークシミュレータ６９との間のブレーキフルードの流通は遮断される。ソレノイドに通電されてシミュレータカット弁６８が開弁されると、マスタシリンダ３２とストロークシミュレータ６９との間でブレーキフルードを双方向に流通させることができる。
【００２９】
ストロークシミュレータ６９は、複数のピストンやスプリングを含むものであり、シミュレータカット弁６８の開放時に運転者によるブレーキペダル２４の踏力に応じた反力を創出する。
【００３０】
レギュレータ流路６２は、中途にレギュレータカット弁６５を有する。レギュレータカット弁６５は、レギュレータ３３から各ホイールシリンダ２３へのブレーキフルードの供給経路上に設けられている。レギュレータカット弁６５も、ＯＮ／ＯＦＦ制御されるソレノイドおよびスプリングを有しており、規定の制御電流の供給を受けてソレノイドが発生させる電磁力により閉弁状態が保証され、ソレノイドが非通電状態にある場合に開とされる常開型電磁制御弁である。開状態とされたレギュレータカット弁６５は、レギュレータ３３と主流路４５の第２流路４５ｂとの間でブレーキフルードを双方向に流通させることができる。ソレノイドに通電されてレギュレータカット弁６５が閉弁されると、レギュレータ流路６２におけるブレーキフルードの流通は遮断される。
【００３１】
液圧アクチュエータ４０には、マスタ流路６１およびレギュレータ流路６２に加えて、アキュムレータ流路６３も形成されている。アキュムレータ流路６３の一端は、主流路４５の第２流路４５ｂに接続され、他端は、アキュムレータ３５と連通するアキュムレータ配管３９に接続される。
【００３２】
アキュムレータ流路６３は、中途に増圧リニア制御弁６６を有する。また、アキュムレータ流路６３および主流路４５の第２流路４５ｂは、減圧リニア制御弁６７を介してリザーバ流路５５に接続されている。増圧リニア制御弁６６と減圧リニア制御弁６７とは、それぞれリニアソレノイドおよびスプリングを有しており、何れもソレノイドが非通電状態にある場合に閉とされる常閉型電磁制御弁である。増圧リニア制御弁６６および減圧リニア制御弁６７は、それぞれのソレノイドに供給される電流に比例して弁の開度が調整される。
【００３３】
増圧リニア制御弁６６は、各車輪に対応して複数設けられた各ホイールシリンダ２３に対して共通の増圧制御弁として設けられている。また、減圧リニア制御弁６７も同様に、各ホイールシリンダ２３に対して共通の減圧制御弁として設けられている。つまり、増圧リニア制御弁６６および減圧リニア制御弁６７は、動力液圧源３０から送出される作動液を各ホイールシリンダ２３へ給排制御する１対の共通の制御弁として設けられている。このように増圧リニア制御弁６６および減圧リニア制御弁６７を各ホイールシリンダ２３に対して共通化すれば、ホイールシリンダ２３ごとにリニア制御弁を設けるのと比べて、コストの観点からは好ましい。
【００３４】
ブレーキ制御装置２０において、動力液圧源３０および液圧アクチュエータ４０は、本実施形態における制御部としてのブレーキＥＣＵ７０により制御される。ブレーキＥＣＵ７０は、ＣＰＵを含むマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に各種プログラムを記憶するＲＯＭ、データを一時的に記憶するＲＡＭ、入出力ポートおよび通信ポート等を備える。そして、ブレーキＥＣＵ７０は、上位のハイブリッドＥＣＵ（図示せず）などと通信可能であり、ハイブリッドＥＣＵからの制御信号や、各種センサからの信号に基づいて動力液圧源３０のポンプ３６や、液圧アクチュエータ４０を構成する電磁制御弁５１〜５４，５６〜５９，６０，６４〜６８を制御する。
【００３５】
また、ブレーキＥＣＵ７０には、レギュレータ圧センサ７１、アキュムレータ圧センサ７２、および制御圧センサ７３が接続される。レギュレータ圧センサ７１は、レギュレータカット弁６５の上流側でレギュレータ流路６２内のブレーキフルードの圧力、すなわちレギュレータ圧を検知し、検知した値を示す信号をブレーキＥＣＵ７０に与える。アキュムレータ圧センサ７２は、増圧リニア制御弁６６の上流側でアキュムレータ流路６３内のブレーキフルードの圧力、すなわちアキュムレータ圧を検知し、検知した値を示す信号をブレーキＥＣＵ７０に与える。制御圧センサ７３は、主流路４５の第１流路４５ａ内のブレーキフルードの圧力を検知し、検知した値を示す信号をブレーキＥＣＵ７０に与える。各圧力センサ７１〜７３の検出値は、所定時間おきにブレーキＥＣＵ７０に順次与えられ、ブレーキＥＣＵ７０の所定の記憶領域に検出時間とともに格納保持されてよい。
【００３６】
本実施形態において、ブレーキフルードが、リザーバタンク３４から増圧リニア制御弁６６を介してブレーキキャリパに供給される経路をリニア経路とする。また、ブレーキフルードが、リザーバタンク３４からマスタカット弁６４を介してブレーキキャリパに供給される経路をマスタ経路とする。ブレーキフルードが、リザーバタンク３４からレギュレータカット弁６５を介してブレーキキャリパに供給される経路をレギュレータ経路とする。なお、マスタ経路およびレギュレータ経路を総称した経路をマニュアル経路という。一般に、全ての電磁制御弁が非通電状態であれば、リザーバタンク３４からブレーキキャリパまでのブレーキフルードの経路は、マニュアル経路を介して連通している。具体的には、全ての電磁制御弁が非通電状態であれば、マスタカット弁６４、レギュレータカット弁６５、およびＡＢＳ保持弁５１〜５４が開状態であることから、リザーバタンク３４からホイールシリンダ２３のブレーキフルードの供給経路は連通している。このとき、ホイールシリンダ２３のブレーキフルードは、リザーバタンク３４と同様に大気圧に保たれている。
【００３７】
ところで、車輪側のブレーキ部材を交換するために、車輪側のブレーキ部材を取り外すことがある。車輪側のブレーキ部材を取り外せば、ブレーキフルードが流出するおそれがある。具体的には、車輪側のブレーキ部材を取り外す際、一般に、各電磁制御弁は通電されておらず、リザーバタンク３４から車輪側のブレーキ部材のブレーキフルードの供給経路は連通している。このとき、たとえばブレーキホース８０ＲＬを取り外せば、個別流路４４は大気に開放される。リザーバタンク３４と連通した状態で、個別流路４４が大気に開放されると、上流側のリザーバタンク３４が大気に開放されているため、ブレーキフルードの自重により個別流路４４からブレーキフルードが流出しうる。そして、流出するブレーキフルードに応じて個別流路４４から空気が混入し、増圧リニア制御弁６６内に空気が入り込む可能性がある。増圧リニア制御弁６６に混入した空気を取り除くことは容易でなく、増圧リニア制御弁６６内に空気が入った状態で、弁の開度を調整する制御を実行すれば、増圧リニア制御弁６６から異音や振動が生じうる。
【００３８】
そこで、本実施形態では、各ＡＢＳ保持弁５１〜５４より下流側のブレーキ部材を取り外す際、各ＡＢＳ保持弁５１〜５４を閉状態に維持する。各ＡＢＳ保持弁５１〜５４により経路を遮断することで、大気に開放されうる個別流路４１〜４４が、大気に開放されたリザーバタンク３４と連通しないようにする。これにより、車輪側のブレーキ部材を取り外す際の個別流路４１〜４４からのブレーキフルードの流出を抑制し、各ＡＢＳ保持弁５１〜５４より上流側の増圧リニア制御弁６６内への空気の混入をより確実に回避する。
【００３９】
図２は、本発明の実施形態に係るブレーキ制御装置２０において、ブレーキホース８０ＦＲおよびブレーキキャリパ８４ＦＲを取り外した状態を示す。本図では、図１に示したブレーキ制御装置２０の構成を一部省略して記載している。なお、リザーバタンク３４が最も上流側に位置し、リザーバタンク３４から増圧リニア制御弁６６、ＡＢＳ保持弁５１、およびブレーキキャリパ８４の順に下流側に位置する。
【００４０】
リザーバタンク３４の上面には、通気孔８２が形成されている。リザーバタンク３４内のブレーキフルード８６の圧力は、通気孔８２により、大気圧に保たれる。ブレーキ部材を取り外す際、非通電状態にある常閉型の増圧リニア制御弁６６は閉状態である。また、非通電状態にある常開型のマスタカット弁６４およびレギュレータカット弁６５は、開状態である。なお、本図に記載されていない各電磁制御弁は非通電状態にあってよい。
【００４１】
本実施形態において、各ＡＢＳ保持弁５１〜５４は、ブレーキＥＣＵ７０により通電されており、閉状態に維持されている。この各ＡＢＳ保持弁５１〜５４が閉状態に維持された状態を、ブレーキ部材交換モードという。ブレーキＥＣＵ７０は、各ＡＢＳ保持弁５１〜５４の下流側のブレーキ部材を取り外すことを示す制御信号を検出する信号検出部８８を備えてよい。ブレーキＥＣＵ７０は、信号検出部８８が外部端末９０からの制御信号を検出した場合に、各ＡＢＳ保持弁５１〜５４を閉状態に維持する保持弁制御部９２を備えてよい。
【００４２】
外部端末９０は、各ＡＢＳ保持弁５１〜５４の下流側のブレーキ部材を取り外すことを示す制御信号を信号検出部８８に発してよい。外部端末９０は、ブレーキＥＣＵ７０に有線または無線で電気的に接続される。外部端末９０は、たとえば車両の点検に用いる診断機であってよい。外部端末９０は、ブレーキ部材交換モードの始終の契機となる指示スイッチを備えてよい。以下に外部端末９０を用いた制御手順を説明する。
【００４３】
たとえば、外部端末９０は、ユーザからブレーキ部材の交換を開始する指示を受けると、信号検出部８８に各ＡＢＳ保持弁５１〜５４の下流側のブレーキ部材を取り外すことを示す制御信号を発する。保持弁制御部９２は、信号検出部８８による外部端末９０からの制御信号の検出を契機として、各ＡＢＳ保持弁５１〜５４を閉状態に維持する。外部端末９０は、ユーザからブレーキ部材の交換を終了した指示を受けると、信号検出部８８に制御信号を発する。保持弁制御部９２は、信号検出部８８による外部端末９０からの制御信号の検出を契機として、各ＡＢＳ保持弁５１〜５４を開状態にする。これにより、ブレーキＥＣＵ７０は、外部端末９０から発せられる制御信号にもとづいてブレーキ部材交換モードを実行することができる。なお、ブレーキ制御装置２０は、ブレーキ部材の交換契機検出手段として機能する交換契機検出スイッチを備えてよい。信号検出部８８は、ユーザによる交換契機検出スイッチの操作を検出し、保持弁制御部９２は、この交換契機検出スイッチの操作に応じてブレーキ部材交換モードを開始または終了してよい。これにより、スイッチの操作という簡便な操作でブレーキ部材交換モードを開始することができ、利便性を高めることができる。
【００４４】
ブレーキ制御装置２０は、ブレーキホース８０ＦＲおよびブレーキキャリパ８４ＦＲを取り外された状態であるため、個別流路４１のブレーキフルードが大気開放状態にある。本実施形態においては、ＡＢＳ保持弁５１が閉じられているため、大気開放状態にあるリザーバタンク３４と個別流路４１の連通は遮断されている。これにより、ブレーキホース８０ＦＲおよびブレーキキャリパ８４ＦＲを取り外す際、大気開放状態にあるブレーキフルードが流出することを抑制することができる。また、各ＡＢＳ保持弁５１〜５４の全てが閉状態に維持されているため、いずれのブレーキホース８０およびブレーキキャリパ８４を取り外しても、ブレーキフルードの流出が抑制されており、ユーザにとって簡便である。さらに、ＡＢＳ保持弁５１より上流側には空気が混入せず、増圧リニア制御弁６６への空気の混入を回避することができる。これにより、増圧リニア制御弁６６の作動時に、増圧リニア制御弁６６から空気の混入による異音や振動が発生することを回避することができる。なお、ＡＢＳ保持弁５１より下流側の個別流路４１に混入した空気は、ブレーキキャリパ８４ＦＲの取り付け後、ブレーキキャリパ８４ＦＲから空気抜きをすることで、取り除くことができる。また、仮にＡＢＳ保持弁５１に空気が混入したとしても、開閉の二位置動作しか実行しないＡＢＳ保持弁５１において、作動時に異音や振動は発生し難い。
【００４５】
なお、ブレーキＥＣＵ７０は、ブレーキキャリパ８４ＦＲの取り付け後、ブレーキキャリパ８４ＦＲから空気抜きを完了するまで、各ＡＢＳ保持弁５１〜５４を閉状態に維持してよい。また、図２には、ブレーキホース８０ＦＲおよびブレーキキャリパ８４ＦＲを取り外した状態を示すが、本発明は、ブレーキホース８０またはブレーキキャリパ８４を個別に取り外す際、すなわち、各ＡＢＳ保持弁５１〜５４の下流側のブレーキフルード８６の供給経路を大気に開放する際にも適用可能である。
【００４６】
本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を実施の形態に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施の形態も本発明の範囲に含まれうる。
【００４７】
たとえば、ブレーキＥＣＵ７０は、各ＡＢＳ保持弁５１〜５４より下流側のブレーキ部材を取り外す際、レギュレータカット弁６５およびマスタカット弁６４を閉状態に維持してよい。これにより、マニュアル経路の連通を遮断することができ、ブレーキフルードの流出を抑制することができる。
【００４８】
また、本発明は、ブレーキキャリパおよびブレーキホースと取り外す際に、ブレーキＥＣＵが、ブレーキキャリパの上流側の直近に設けられる開閉弁を閉状態に維持することで他の構成のブレーキ装置に適用可能である。これにより、開閉弁の下流側のブレーキ部材を取り外す場合に、開閉弁より上流側への空気の混入を回避することができる。ブレーキキャリパの上流側の直近に設けられる開閉弁とは、ブレーキキャリパと開閉弁の間に他の電磁制御弁が介在せず、ブレーキフルードの供給経路を介してブレーキキャリパと直接つながっている開閉弁をいう。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の実施形態に係るブレーキ制御装置を示す系統図である。
【図２】本発明の実施形態に係るブレーキ制御装置において、ブレーキホースおよびブレーキキャリパを取り外した状態を示す図である。
【符号の説明】
【００５０】
２０ ブレーキ制御装置、 ２１ ディスクブレーキユニット、 ２２ ブレーキディスク、 ２３ ホイールシリンダ、 ２４ ブレーキペダル、 ２７ マスタシリンダユニット、 ３０ 動力液圧源、 ３１ 液圧ブースタ、 ３２ マスタシリンダ、 ３３ レギュレータ、 ３４ リザーバタンク、 ３５ アキュムレータ、 ３５ａ リリーフバルブ、 ３６ ポンプ、 ３６ａ モータ、 ４０ 液圧アクチュエータ、 ４１ 個別流路、 ５１ ＡＢＳ保持弁、 ５６ ＡＢＳ減圧弁、 ６０ 分離弁、 ６４ マスタカット弁、 ６５ レギュレータカット弁、 ６６ 増圧リニア制御弁、 ６７ 減圧リニア制御弁、 ６８ シミュレータカット弁、 ６９ ストロークシミュレータ、 ７０ ブレーキＥＣＵ、 ７１ レギュレータ圧センサ、 ７２ アキュムレータ圧センサ、 ７３ 制御圧センサ、 ８０ ブレーキホース、 ８２ 通気孔、 ８４ ブレーキキャリパ、 ８６ ブレーキフルード。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
作動液を貯留するリザーバタンクの下流側に設けられ、通電制御により開度が調整されるリニア制御弁と、
前記リニア制御弁の下流側に設けられ、通電制御により開閉される開閉弁と、
前記開閉弁の下流側に設けられ、前記リザーバタンクから作動液が供給されるブレーキ部材と、
前記開閉弁の下流側のブレーキ部材を取り外す際に、前記開閉弁を閉状態に維持する制御手段と、を備えることを特徴とするブレーキ制御装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記開閉弁の下流側のブレーキ部材を取り外すことを示す制御信号を検出する信号検出手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記信号検出手段による前記制御信号の検出を契機として前記開閉弁を閉状態にすることを特徴とする請求項１に記載のブレーキ制御装置。
【請求項３】
前記開閉弁の下流側のブレーキ部材に含まれ、前記リザーバタンクからの作動液の供給により車輪に制動力を付与するブレーキキャリパを備え、
前記制御手段は、前記ブレーキキャリパを取り外す際に、前記開閉弁を閉状態に維持することを特徴とする請求項１または２に記載のブレーキ制御装置。
【請求項４】
前記ブレーキキャリパは、複数設けられ、
前記開閉弁は、前記複数のブレーキキャリパの上流側に個別に設けられ、
前記制御手段は、個別に設けられた前記開閉弁のうちいずれかの前記開閉弁の下流側のブレーキ部材を取り外す場合に、前記開閉弁の全てを閉状態に維持することを特徴とする請求項３に記載のブレーキ制御装置。
【請求項５】
前記開閉弁の下流側のブレーキ部材に含まれ、前記開閉弁から前記開閉弁の下流側のブレーキキャリパに作動液を供給する経路として設けられるブレーキホースを備え、
前記制御手段は、前記ブレーキホースを取り外す際に、前記開閉弁を閉状態に維持することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のブレーキ制御装置。
【請求項６】
作動液を貯留する上流側のリザーバタンクからの作動液の供給により車輪に制動力を付与する下流側のブレーキキャリパと、
前記ブレーキキャリパの上流側に設けられ、通電制御により開閉される開閉弁と、
前記開閉弁の下流側の作動液の供給経路を大気に開放する際に、前記開閉弁を閉状態に維持する制御手段と、を備えることを特徴とするブレーキ制御装置。
【請求項１】
作動液を貯留するリザーバタンクの下流側に設けられ、通電制御により開度が調整されるリニア制御弁と、
前記リニア制御弁の下流側に設けられ、通電制御により開閉される開閉弁と、
前記開閉弁の下流側に設けられ、前記リザーバタンクから作動液が供給されるブレーキ部材と、
前記開閉弁の下流側のブレーキ部材を取り外す際に、前記開閉弁を閉状態に維持する制御手段と、を備えることを特徴とするブレーキ制御装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記開閉弁の下流側のブレーキ部材を取り外すことを示す制御信号を検出する信号検出手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記信号検出手段による前記制御信号の検出を契機として前記開閉弁を閉状態にすることを特徴とする請求項１に記載のブレーキ制御装置。
【請求項３】
前記開閉弁の下流側のブレーキ部材に含まれ、前記リザーバタンクからの作動液の供給により車輪に制動力を付与するブレーキキャリパを備え、
前記制御手段は、前記ブレーキキャリパを取り外す際に、前記開閉弁を閉状態に維持することを特徴とする請求項１または２に記載のブレーキ制御装置。
【請求項４】
前記ブレーキキャリパは、複数設けられ、
前記開閉弁は、前記複数のブレーキキャリパの上流側に個別に設けられ、
前記制御手段は、個別に設けられた前記開閉弁のうちいずれかの前記開閉弁の下流側のブレーキ部材を取り外す場合に、前記開閉弁の全てを閉状態に維持することを特徴とする請求項３に記載のブレーキ制御装置。
【請求項５】
前記開閉弁の下流側のブレーキ部材に含まれ、前記開閉弁から前記開閉弁の下流側のブレーキキャリパに作動液を供給する経路として設けられるブレーキホースを備え、
前記制御手段は、前記ブレーキホースを取り外す際に、前記開閉弁を閉状態に維持することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のブレーキ制御装置。
【請求項６】
作動液を貯留する上流側のリザーバタンクからの作動液の供給により車輪に制動力を付与する下流側のブレーキキャリパと、
前記ブレーキキャリパの上流側に設けられ、通電制御により開閉される開閉弁と、
前記開閉弁の下流側の作動液の供給経路を大気に開放する際に、前記開閉弁を閉状態に維持する制御手段と、を備えることを特徴とするブレーキ制御装置。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１０−１３２０４８（Ｐ２０１０−１３２０４８Ａ）
【公開日】平成２２年６月１７日（２０１０．６．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３０７９４５（Ｐ２００８−３０７９４５）
【出願日】平成２０年１２月２日（２００８．１２．２）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年６月１７日（２０１０．６．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１２月２日（２００８．１２．２）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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