ブレーキ装置への作動液充填方法
【課題】ブレーキ装置の仕様によらず、作動液の真空充填処理を効率的に実行可能な技術を提供する。
【解決手段】ある態様のブレーキ装置への作動液充填方法は、液圧源に接続された真空引き装置を駆動し、液圧回路の真空引き処理を実行する真空引き工程と、液圧源に接続された作動流体圧送装置を駆動し、真空引き後の液圧回路に作動液を圧送する圧送工程と、圧送開始後の所定のタイミングにてポンプを所定期間駆動し、そのポンプ駆動による追加の液圧を液圧回路に供給する加圧工程と、を備える。
【解決手段】ある態様のブレーキ装置への作動液充填方法は、液圧源に接続された真空引き装置を駆動し、液圧回路の真空引き処理を実行する真空引き工程と、液圧源に接続された作動流体圧送装置を駆動し、真空引き後の液圧回路に作動液を圧送する圧送工程と、圧送開始後の所定のタイミングにてポンプを所定期間駆動し、そのポンプ駆動による追加の液圧を液圧回路に供給する加圧工程と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブレーキ装置の液圧回路への作動液充填方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ブレーキペダルの操作力に応じた液圧を液圧回路内に発生させ、その液圧を配管を通じて各車輪のホイールシリンダに供給することにより車両に制動力を付与するブレーキ装置が知られている。この液圧回路は、ブレーキフルード（作動液）を貯留する液圧源と各車輪のホイールシリンダとを配管等の液圧通路によりつなぎ、その液圧通路には増圧弁や減圧弁等のアクチュエータが設けられている。ブレーキ制御装置は、これらのアクチュエータを制御することによって各車輪に適切な制動力を付与している。
【０００３】
ところで、このようなブレーキ装置の配管内にエアが存在すると、増圧時にそのエアが圧縮されることによりブレーキ操作時の応答速度や制御性が低下する。そのため、車両組立工場において、ブレーキ装置にブレーキフルードを充填する際には、まずブレーキ装置の配管内のエアを取り除く真空引きを行い、その後、作動液を充填する「真空充填処理」が一般的に行われる（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
真空充填処理に際しては、ブレーキ装置のリザーバタンクに車両組立工場の設備、すなわち外部設備である真空引き用ポンプや作動流体圧送装置が取り付けられる。続いて真空引き用ポンプを駆動して真空引きを行い、その後、作動流体圧送装置により作動液を液圧回路の全ての流路に圧送充填させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１９１１１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、ブレーキ装置の仕様は車種によって異なることもあり、液圧回路を構成する通路や配管の大きさや長さ、電磁弁等のアクチュエータの配置やその数等も様々である。このため、外部設備によるブレーキフルードの圧送能力が十分な場合もあれば、そうでない場合もありうる。圧送能力が不足するためにエア残り等の真空充填不良が発生すると、そのエア抜き作業やアクチュエータの組み替え作業等を要し、別途作業コストが嵩む可能性がある。このため、通常の真空充填ラインにおいては、その充填時における作動液の必要量が最大となる車種に合わせて外部設備による注入圧や注入時間等が設定される。しかし、その場合には作動液の必要量がそれより少ない車種にも同じ設定が適用されることとなり、非効率であるといった問題が生じる。逆に、作動液の必要量がさらに大きな車種が追加された場合、その外部設備における設定変更が他の車種にも及ぶといった問題が発生する。
【０００７】
そこで、本発明は、ブレーキ装置の仕様によらず、作動液の真空充填処理を効率的に実行可能な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】
【０００８】
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装置への作動液充填方法は、ポンプの駆動により作動液を供給可能な液圧源と、作動液の供給を受けて車輪に液圧制動力を付与するホイールシリンダと、液圧源とホイールシリンダとをつなぐ液圧回路とを備えたブレーキ装置の液圧回路に作動液を充填する方法であって、液圧源に接続された真空引き装置を駆動し、液圧回路の真空引き処理を実行する真空引き工程と、液圧源に接続された作動流体圧送装置を駆動し、真空引き後の液圧回路に作動液を圧送する圧送工程と、圧送開始後の所定のタイミングにてポンプを所定期間駆動し、そのポンプ駆動による追加の液圧を液圧回路に供給する加圧工程と、を備える。
【０００９】
この態様によれば、真空充填処理における作動液の圧送開始後にポンプが駆動され、液圧回路に追加の液圧が供給される。このため、仮に作動流体圧送装置の圧送能力が不足するような場合、つまりそれだけでは作動液が液圧回路の末端にまで十分に到らない場合であっても、その不足分を補うことができ、真空充填処理を正常に完了させることができる。作動流体圧送装置の圧送能力を一定の水準に設定したとしても、処理対象となるブレーキ装置の仕様に応じてポンプの駆動状態を調整することにより、同じ水準にて様々な車種に対応することができる。また、圧送能力が足りる場合であっても、液圧の追加供給によりその圧送時間を短縮できるというメリットがある。
【００１０】
ここで、「所定のタイミング」は、圧送開始からポンプへの作動液の充填が完了するまでの時間が少なくとも確保されるように設定されるのが好ましい。このようにすることで、ポンプの空転を防止でき、その摺動部の焼き付き等の故障を回避することができる。
【００１１】
ブレーキ装置は、ポンプの駆動による液圧を所定の封入圧をもって蓄圧可能な蓄圧部を有し、その蓄圧された液圧を各車輪のホイールシリンダに供給して制動力を発生させるように構成されていてもよい。そして、加圧工程において、液圧回路に供給される液圧が封入圧以下となるように追加の液圧の供給を調整してもよい。
【００１２】
この態様のブレーキ装置には、制動制御の応答性を確保するために蓄圧部が設けられているが、そのブレーキ装置が実際に機能する前の真空充填処理の段階ではその蓄圧部の蓄圧機能は必ずしも要しない。逆に、その蓄圧機能が作動すると、液圧回路に必要以上に作動液が充填される可能性がある。この態様ではそれを考慮し、蓄圧機能が実質的に作動しない範囲、つまり液圧回路に供給される液圧が蓄圧部の封入圧以下となる範囲にて液圧の追加供給を行うものである。
【００１３】
また、加圧工程において、ホイールシリンダにおける液圧が封入圧より低い予め定める許容圧以下となるように追加の液圧の供給を調整してもよい。真空充填処理は液圧回路内の全ての経路、つまり液圧源からホイールシリンダへの作動液の供給経路のみならず、ホイールシリンダから液圧源への作動液の帰還経路においても実行される。作動液の帰還経路は通常、供給経路に比べて耐圧強度が小さく構成されているため、ここではその液圧として許容圧を設定し、その許容圧を超えるようであれば、追加の液圧の供給を規制するものである。
【００１４】
液圧回路には、液圧源からホイールシリンダへの作動液の供給を許容または遮断するために開閉される複数の増圧制御弁と、ホイールシリンダから液圧源への作動液の開放を許容または遮断するために開閉される複数の減圧制御弁とが設けられてよい。そして、加圧工程において、ポンプ駆動が開始される前に複数の増圧制御弁および複数の減圧制御弁をそれぞれ開閉制御して、液圧回路内に予め設定した加圧領域を形成し、その加圧領域に対して追加の液圧を供給してもよい。
【００１５】
ここで、「加圧領域」として、液圧回路内の特定の領域をひとつ設定してもよいし、複数の領域を段階的に切り替えるように設定してもよい。この態様によれば、追加の液圧を供給する際にその加圧領域を制限することで、液圧回路内における必要箇所への作動液の速やかな充填を実現することができる。加圧領域の設定によっては、例えば液圧回路内において作動液が回り込みにくい袋小路部分への充填を促進することもできる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、ブレーキ装置の仕様によらず、作動液の真空充填処理を効率的に実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第１の実施の形態に係る作動液の充填技術が適用されるブレーキ装置を、その液圧回路を中心に示す系統図である。
【図２】ブレーキフルードの充填方法を示すタイミングチャートである。
【図３】実施の形態の作用効果を表す図である。
【図４】真空充填処理の流れの概要を示すシーケンス図である。
【図５】第２の実施の形態にかかるブレーキフルードの充填方法を示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照しつつ本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。［第１の実施の形態］
図１は、第１の実施の形態に係る作動液の充填技術が適用されるブレーキ装置を、その液圧回路を中心に示す系統図である。まず、既に作動液が充填されて、制動制御を実現可能な状態にあるブレーキ装置について説明する。
【００１９】
ブレーキ装置１０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、運転者によるブレーキ操作部材としてのブレーキペダル１２の操作に応じて車両の４輪のブレーキを独立かつ最適に設定するものである。ブレーキペダル１２は、運転者による踏み込み操作に応じて作動流体(作動液)としてのブレーキフルードを送り出すマスタシリンダ１４に接続されている。また、ブレーキペダル１２には、その踏み込みストロークを検出するためのストロークセンサ４６が設けられている。更に、マスタシリンダ１４には、リザーバタンク２６が接続されており、マスタシリンダ１４の一方の出力ポートには、シミュレータ作動弁２３を介して、運転者によるブレーキペダル１２の操作力に応じた反力を創出するストロークシミュレータ２４が接続されている。なお、シミュレータ作動弁２３は、非通電時に閉状態にあり、運転者によるブレーキペダル１２の操作が検出された際に開状態に切り換えられる常閉型電磁弁である。シミュレータ作動弁２３が開弁されることにより、ストロークシミュレータ２４が機能できるようになる。
【００２０】
マスタシリンダ１４の一方の出力ポートには、右前輪用のブレーキ油圧制御管１６が接続されており、ブレーキ油圧制御管１６は、図示されない右前輪に対して制動力を付与する右前輪用のホイールシリンダ２０ＦＲに接続されている。また、マスタシリンダ１４の他方の出力ポートには、左前輪用のブレーキ油圧制御管１８が接続されており、ブレーキ油圧制御管１８は、図示されない左前輪に対して制動力を付与する左前輪用のホイールシリンダ２０ＦＬに接続されている。右前輪用のブレーキ油圧制御管１６の中途には、右電磁開閉弁２２ＦＲが設けられており、左前輪用のブレーキ油圧制御管１８の中途には、左電磁開閉弁２２ＦＬが設けられている。これらの右電磁開閉弁２２ＦＲおよび左電磁開閉弁２２ＦＬは、何れも、非通電時に開状態にあり、運転者によるブレーキペダル１２の操作が検出された際に閉状態に切り換えられる常開型電磁弁である。
【００２１】
また、右前輪用のブレーキ油圧制御管１６の中途には、右前輪側のマスタシリンダ圧を検出する右マスタ圧センサ４８ＦＲが設けられており、左前輪用のブレーキ油圧制御管１８の中途には、左前輪側のマスタシリンダ圧を計測する左マスタ圧センサ４８ＦＬが設けられている。ブレーキ装置１０では、運転者によってブレーキペダル１２が踏み込まれた際、ストロークセンサ４６によりその踏み込み操作量が検出されるが、これらの右マスタ圧センサ４８ＦＲおよび左マスタ圧センサ４８ＦＬによって検出されるマスタシリンダ圧からもブレーキペダル１２の踏み込み操作力（踏力）を求めることができる。このように、ストロークセンサ４６の故障を想定して、マスタシリンダ圧を２つの圧力センサ４８ＦＲおよび４８ＦＬによって監視することは、フェイルセーフの観点からみて好ましい。
【００２２】
一方、リザーバタンク２６には、油圧給排管２８の一端が接続されており、この油圧給排管２８の他端には、モータ３２により駆動されるオイルポンプ３４の吸込口が接続されている。オイルポンプ３４の吐出口は、高圧管３０に接続されており、この高圧管３０には、アキュムレータ５０とリリーフバルブ５３とが接続されている。アキュムレータ５０、オイルポンプ３４、モータ３２は、ブレーキフルード圧を蓄圧可能なアキュムレータ部として機能する。オイルポンプ３４の吸入口は、非駆動時、油圧給排管２８との連通が遮断される。本実施例では、オイルポンプ３４として、モータ３２によってそれぞれ往復移動させられる２体以上のピストン（図示せず）を備えた往復動ポンプが採用される。また、アキュムレータ５０としては、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に変換して蓄えるものが採用される。
【００２３】
アキュムレータ５０は、オイルポンプ３４によって所定のアキュムレータ圧（例えば１４〜２２ＭＰａ程度）にまで昇圧されたブレーキフルードを蓄える。また、リリーフバルブ５３の弁出口は、油圧給排管２８に接続されており、アキュムレータ５０におけるブレーキフルードの圧力が異常に高まって例えば２５ＭＰａ程度になると、リリーフバルブ５３が開弁し、高圧のブレーキフルードは油圧給排管２８へと戻される。更に、高圧管３０には、アキュムレータ５０の出口圧力、すなわち、アキュムレータ５０におけるブレーキフルードの圧力を検出するアキュムレータ圧センサ５１が設けられている。
【００２４】
そして、高圧管３０は、増圧弁４０ＦＲ，４０ＦＬ，４０ＲＲ，４０ＲＬを介して右前輪用のホイールシリンダ２０ＦＲ、左前輪用のホイールシリンダ２０ＦＬ、右後輪用のホイールシリンダ２０ＲＲおよび左後輪用のホイールシリンダ２０ＲＬに接続されている。以下、適宜、ホイールシリンダ２０ＦＲ〜２０ＲＬを総称して「ホイールシリンダ２０」といい、適宜、増圧弁４０ＦＲ〜４０ＲＬを総称して「増圧弁４０」という。増圧弁４０は、何れも、非通電時は閉じた状態にあり、必要に応じてホイールシリンダ２０の増圧に利用される常閉型の電磁流量制御弁（リニア弁）である。なお、図示されない車両の各車輪に対しては、ディスクブレーキユニットが設けられており、各ディスクブレーキユニットは、ホイールシリンダ２０の作用によってブレーキパッドをディスクに押し付けることで制動力を発生する。
【００２５】
また、右前輪用のホイールシリンダ２０ＦＲは、減圧弁４２ＦＲおよび低圧管３１を介して油圧給排管２８に接続されている。左前輪用のホイールシリンダ２０ＦＬは、減圧弁４２ＦＬおよび低圧管３１を介して油圧給排管２８に接続されている。減圧弁４２ＦＲおよび４２ＦＬは、必要に応じてホイールシリンダ２０ＦＲ，２０ＦＬの減圧に利用される常閉型の電磁流量制御弁（リニア弁）である。一方、右後輪用のホイールシリンダ２０ＲＲは、減圧弁４２ＲＲおよび低圧管３１を介して油圧給排管２８に接続されている。左後輪用のホイールシリンダ２０ＲＬは、減圧弁４２ＲＬおよび低圧管３１を介して油圧給排管２８に接続されている。減圧弁４２ＲＲおよび４２ＲＬは、常開型の電磁流量制御弁（リニア弁）であり、増圧制御中には通電されて開弁する。以下、適宜、減圧弁４２ＦＲ〜４２ＲＬを総称して「減圧弁４２」という。各減圧弁４２が開弁されると、低圧管３１におけるブレーキフルードの流通が許容され、ホイールシリンダ２０内のブレーキフルードが、低圧管３１および油圧給排管２８を介してリザーバタンク２６へと還流する。
【００２６】
ホイールシリンダ２０ＦＲ〜２０ＲＬ付近には、それぞれ対応するホイールシリンダ２０に作用するブレーキフルードの圧力であるホイールシリンダ圧を検出するシリンダ圧センサ４４ＦＲ，４４ＦＬ，４４ＲＲおよび４４ＲＬが設けられている。以下、適宜、シリンダ圧センサ４４ＦＲ〜４４ＲＬを総称して「シリンダ圧センサ４４」という。
【００２７】
上述の右電磁開閉弁２２ＦＲおよび左電磁開閉弁２２ＦＬ、増圧弁４０ＦＲ〜４０ＲＬ、減圧弁４２ＦＲ〜４２ＲＬ、オイルポンプ３４、アキュムレータ５０等は、ブレーキ装置１０の油圧アクチュエータ８０を構成する。そして、かかる油圧アクチュエータ８０は、電子制御ユニット（以下「ＥＣＵ」という）２００によって制御される。ＥＣＵ２００は、各種演算処理を実行するＣＰＵ、各種制御プログラムを格納するＲＯＭ、データ格納やプログラム実行のためのワークエリアとして利用されるＲＡＭ、計時用のカウンタ、入出力インターフェース、メモリ等を備える。
【００２８】
ＥＣＵ２００は、制動要求を受けて制動を開始する。制動要求は、例えば運転者がブレーキペダル１２を操作した場合など、車両に制動力を付与すべきときに生起される。ＥＣＵ２００は、制動要求を受けて要求制動力を演算し、要求制動力に応じた液圧制動力である要求液圧制動力を算出する。そして、ＥＣＵ２００は、算出した要求液圧制動力に基づいて各ホイールシリンダ２０の目標液圧を算出する。ＥＣＵ２００は、ホイールシリンダ圧が目標液圧となるように、フィードバック制御により増圧弁４０や減圧弁４２に供給する制御電流の値を決定する。
【００２９】
その結果、動力液圧源から送出されたブレーキフルードが増圧弁４０を介して各ホイールシリンダ２０に供給され、車輪に制動力が付与される。また、各ホイールシリンダ２０からブレーキフルードが減圧弁４２を介して必要に応じて排出され、車輪に付与される制動力が調整される。本実施の形態においては、動力液圧源、増圧弁４０及び減圧弁４２等を含んでホイールシリンダ圧制御系統が構成され、いわゆるブレーキバイワイヤ方式の制動力制御が行われる。ホイールシリンダ圧制御系統は、マスタシリンダ１４からホイールシリンダ２０へのブレーキフルードの供給路に並列に設けられている。この制動力制御が実行されるときには、ＥＣＵ２００は、電磁開閉弁２２ＦＲ，２２ＦＬを閉状態としてマスタシリンダ１４から送出されるブレーキフルードがホイールシリンダ２０へ供給されないようにする。
【００３０】
次に、ブレーキフルードの充填方法について説明する。
図２は、ブレーキフルードの充填方法を示すタイミングチャートである。同図には、オイルポンプ３４の駆動状態、電磁開閉弁２２ＦＲ，２２ＦＬの開閉制御状態、増圧弁４０ＦＲ〜４０ＲＬの開閉制御状態、減圧弁４２ＦＲ〜４２ＲＬの開閉制御状態が示されている。同図の横軸は時間の経過を表している。
【００３１】
本実施の形態に係るブレーキフルードの真空充填処理は、車両組立工場において以下に述べる真空引き工程、圧送工程および加圧工程を経て行われる。
車両組立工場においてはまず、外部設備である真空充填装置１００がリザーバタンク２６に取り付けられる。真空充填装置１００は、真空引き用ポンプ１１０および作動流体圧送装置１２０を含んで構成されている。そして、真空引き工程において、真空引き用ポンプ１１０が、リザーバタンク２６からブレーキ装置１０の液圧回路内を真空引きする。この真空引き工程においては、液圧回路内の全ての空間を真空引きすることが必要である。一方で液圧回路においては様々な電磁弁が流路上に配置されており、常閉弁などにより閉じられた閉塞空間が存在している。具体的には、オイルポンプ３４は、非駆動時にその吸入口側で油圧給排管２８と高圧管３０との連通を遮断しており、また高圧管３０の下流側に位置する増圧弁４０は常閉弁として構成されている。そのため、真空引き工程は、閉塞空間をなくすために必要な電磁弁を開弁させ、高圧管３０とリザーバタンク２６とを連通させた状態で行われる。このようにして真空引きが完了すると、作動流体圧送装置１２０が液圧回路内にブレーキフルードを圧送する圧送工程へ移行する。
【００３２】
圧送工程においては、作動流体圧送装置１２０が駆動され、液圧回路へ向けてブレーキフルードを圧送する。図示の例では、真空引き完了後の時刻ｔ１においてブレーキフルードの注入が開始されている。このとき、電磁開閉弁２２ＦＲ，２２ＦＬ、増圧弁４０および減圧弁４２は全て開弁状態とされ、作動流体圧送装置１２０から吐出されたブレーキフルードは、リザーバタンク２６からブレーキ油圧制御管１６、ブレーキ油圧制御管１８および油圧給排管２８を介して複数の方向から液圧回路へ圧送される。すなわち、圧送工程においては油圧給排管２８を経るブレーキフルードの液圧が通常よりも高圧になり、オイルポンプ３４が非駆動状態にあっても低圧管３１から液圧回路内に供給される。つまり、低圧管３１についてはブレーキフルードが通常とは逆方向に流れるようになる。
【００３３】
一方、作動流体圧送装置１２０の圧送能力には限界があり、本実施の形態ではその注入圧および注入時間を一定水準に設定しているため、ブレーキ装置の仕様によっては、その作動流体圧送装置１２０の圧送能力のみではブレーキフルードの充填不良を招く可能性がある。そこで、本実施の形態ではこの圧送工程の終期に追加の液圧を供給する加圧工程に移行する。
【００３４】
加圧工程においては、まず、液圧回路において加圧すべき加圧回路を形成するために、増圧弁４０を開弁状態に保持する一方、電磁開閉弁２２ＦＲ，２２ＦＬおよび減圧弁４２を閉弁状態とする。すなわち、本実施の形態ではオイルポンプ３４の駆動によって高圧管３０を介して追加の液圧を供給する際、その液圧が低圧管３１、ブレーキ油圧制御管１６、ブレーキ油圧制御管１８を介してリザーバタンク２６側に開放されないようにする。図示の例では、時刻ｔ２において電磁開閉弁２２ＦＲ，２２ＦＬおよび減圧弁４２ＦＲ〜４２ＲＬが開弁状態から閉弁状態に切り替えられている。
【００３５】
このようにして加圧回路が形成された後、時刻ｔ３にモータ３２が駆動され、オイルポンプ３４が作動を開始している。そして、時刻ｔ４において電磁開閉弁２２ＦＲ，２２ＦＬおよび減圧弁４２を閉弁状態から開弁状態に切り替え、さらに時刻ｔ５にオイルポンプ３４を停止させて加圧前の状態に戻している。なお、本実施の形態では、ブレーキフルードの注入を開始してからオイルポンプ３４の駆動を開始するまでの時間（時刻ｔ１からｔ３までの時間）を３０秒程度に設定し、そのオイルポンプ３４の駆動時間（時刻ｔ３からｔ５までの時間）を５秒程度に設定している。また、電磁開閉弁２２ＦＲ，２２ＦＬおよび減圧弁４２ＦＲ〜４２ＲＬの閉弁タイミングとオイルポンプ３４の駆動タイミングとのずれ（時刻ｔ２からｔ３までの時間）、および電磁開閉弁２２ＦＲ，２２ＦＬおよび減圧弁４２ＦＲ〜４２ＲＬの開弁タイミングとオイルポンプ３４の駆動停止タイミングとのずれ（時刻ｔ４からｔ５までの時間）を、それぞれ１秒程度に設定している。それにより、オイルポンプ３４の駆動開始時には加圧領域が確実に形成され、駆動停止時には加圧領域が開放されるようにしている。ただし、これらの時間設定はあくまで一例であり、ブレーキ装置の仕様等により適切な値を適宜設定可能であることはいうまでもない。
【００３６】
図３は、本実施の形態の作用効果を表す図である。同図（Ａ）は、加圧工程による追加の液圧供給を行う本実施の形態による作用効果を表している。同図（Ｂ）は、追加の液圧供給を行わない比較例の作用効果を表している。各図において、横軸は時間の経過を表し、縦軸は作動流体圧送装置１２０によるブレーキフルードの注入液量を表している。また、図中の実線は作動流体圧送装置１２０によるブレーキフルードの吐出量を表し、破線は液圧回路におけるブレーキフルードの充填量を表している。また、Ｖallは必要ブレーキ液量を表し、リザーバタンク２６における液面が予め設定された上限値に達する程度のブレーキフルードの注入量に相当する。
【００３７】
同図（Ａ）に示すように、作動流体圧送装置１２０によるブレーキフルードの圧送が開始されると、その吐出量はほぼ比例的に増加する。一方、液圧回路におけるブレーキフルードの充填量は当初、その吐出量に対して遅れ時間Ｔｄをもって増加する。このときのブレーキフルードの注入圧は、作動流体圧送装置１２０の圧送能力に応じた注入圧Ｐとなる。本実施の形態ではブレーキフルードの圧送過程において追加の液圧供給が行われるが、オイルポンプ３４の焼き付き等を防止するために、オイルポンプ３４へのブレーキフルードの充填完了が想定されるタイミングを待ってオイルポンプ３４の駆動が開始される。
【００３８】
すなわち、オイルポンプ３４内にブレーキフルードが満たされるまでに要する液圧回路へのブレーキフルードの注入液量Ｖｐが実験的に求められる。そして、作動流体圧送装置１２０の圧送能力に応じたその圧送開始から注入液量Ｖｐに到るまでの時間Ｔｐが予め実験等により取得されている。ＥＣＵ２００は、作動流体圧送装置１２０によるブレーキフルードの圧送開始から時間Ｔｐが経過したタイミングでオイルポンプ３４を駆動することにより加圧工程に移行させる。その結果、作動流体圧送装置１２０の吐出量は一定であるものの、オイルポンプ３４の駆動による注入圧Ｐpumpが追加され、ブレーキフルードの注入圧は、作動流体圧送装置１２０の圧送能力に応じた液圧に追加の液圧を加えた注入圧（Ｐ＋Ｐpump）となる。このように注入圧が増加した結果、液圧回路におけるブレーキフルードの充填速度も高まり、その充填量も必要ブレーキ液量Ｖallに速やかに到達するようになる。仮に、ブレーキ装置の仕様に対して作動流体圧送装置１２０の圧送能力が不足するようなことがあっても、このオイルポンプ３４の駆動により液圧回路へのブレーキフルードの充填を確保できるようになる。
【００３９】
図示の例では、液圧回路におけるブレーキフルードの充填量が必要ブレーキ液量Ｖallに達したと推定される時点Ｔｂでオイルポンプ３４が停止されるとともに、作動流体圧送装置１２０による圧送も停止される。この時間Ｔｂについては、実験等により予め設定されている。その後、リザーバタンク２６内の液面調整のためのレベリング処理が行われる。このレベリング処理においては、リザーバタンク２６内に貯留されるブレーキフルードの液面が設定範囲内に位置するよう、作動流体圧送装置１２０によるブレーキフルードの注入または排出が行われる。それにより液圧回路へのブレーキフルードの充填量が必要ブレーキ液量Ｖallに収束する。
【００４０】
本実施の形態では、このようにブレーキフルードの圧送過程でポンプ駆動による追加の液圧が供給されるため、液圧回路へのブレーキフルードの充填が完了する時点においては、ブレーキフルードの注入遅れ、つまり作動流体圧送装置１２０により必要液量が注入されてからそのブレーキフルードがホイールシリンダ２０を満たすまでの時間遅れＴｅを短縮することが可能となる。また、その注入遅れが短縮されるため、レベリング処理による液面調整時間Ｔｃについても短縮することができる。
【００４１】
これに対し、比較例においては追加の液圧供給がなされないため、作動流体圧送装置１２０の圧送能力に応じた注入圧Ｐにて継続的にブレーキフルードの注入が行われる。このため、液圧回路におけるブレーキフルードの充填量が必要ブレーキ液量Ｖallに到達するまでの時間Ｔｂが本実施の形態に比較して長くかかり、その結果、時間遅れＴｅ（実質的に遅れ時間Ｔｄに等しい）および液面調整時間Ｔｃも長くなっている。言い換えれば、本実施の形態によれば、これらの処理時間を短くすることができるため、ブレーキフルードの効率的かつ無駄のない充填処理を行うことができる。
【００４２】
図４は、真空充填処理の流れの概要を示すシーケンス図である。
本実施の形態の真空充填処理に際しては、上述のように事前にＥＣＵ２００と油圧アクチュエータ８０との電気的接続を完了させておく。また、リザーバタンク２６に外部設備の真空充填装置１００を取り付け、真空充填装置１００のコネクタをＥＣＵ２００に接続し、両者の通信とＥＣＵ２００への電源供給を可能にしておく。
【００４３】
作業員により図示しない駆動スイッチがオンにされると、真空充填装置１００が駆動を開始し、予め設定されたスケジュールにしたがって真空充填処理を実行する。なお、この真空充填処理において真空引き用ポンプ１１０と作動流体圧送装置１２０とが同時にリザーバタンク２６に連通されることはない。真空引き用ポンプ１１０が駆動されて真空引き処理が完了し、真空引き用ポンプ１１０とリザーバタンク２６との間の連通が遮断された後、作動流体圧送装置１２０がリザーバタンク２６に連通されて、ブレーキフルードをブレーキ装置１０に圧送する。
【００４４】
すなわち、真空充填装置１００は、まず予め設定された真空充填パターンにしたがって油圧アクチュエータ８０を駆動させるための駆動開始要求を出力する（Ｓ１０２）。ＥＣＵ２００は、この駆動開始要求を受けると、液圧回路上の常閉弁への通電を行ってそれらを開弁させ、真空充填許可状態とする（Ｓ２０２）。このとき、その真空充填許可状態を表す情報を真空充填装置１００へ送るようにしてもよい。
【００４５】
真空充填装置１００は、このように真空充填許可状態になると、まず真空引き用ポンプ１１０を駆動して真空引き処理を開始する（Ｓ１０４）。そして、予め設定した時間（例えば６０秒）が経過すると（Ｓ１０６のＹ）、真空引き処理が完了したとして真空引き用ポンプ１１０の駆動を停止する。この設定時間には、液圧回路の真空引きを完了させるのに十分な時間が予め設定される。
【００４６】
続いて、真空充填装置１００は、作動流体圧送装置１２０を駆動してブレーキフルードを一定の注入圧（例えば０．３Ｍｐａ程度）にて液圧回路内に圧送する圧送処理を開始する（Ｓ１０８）。そして、予め設定した時間Ｔｐが経過すると（Ｓ１１０のＹ）、オイルポンプ３４へのブレーキフルードの充填が完了したとして加圧処理の実行要求を出力する（Ｓ１１２）。
【００４７】
ＥＣＵ２００は、その加圧処理の実行要求を受けると、それに応じて加圧制御を実行する（Ｓ２０４）。すなわち、上述のように電磁開閉弁２２ＦＲ，２２ＦＬおよび減圧弁４２ＲＲ，２２ＲＬへの通電を行う一方、減圧弁４２ＦＲ，２２ＦＬへの通電を停止してこれらの電磁弁を所定期間閉弁する。また、オイルポンプ３４を所定期間駆動させる（Ｓ２０６）。このとき、オイルポンプ３４の駆動により加圧工程に移行したことを表す情報を真空充填装置１００へ送るようにしてもよい。
【００４８】
真空充填装置１００は、その後に予め設定した時間Ｔｂが経過すると（Ｓ１１４のＹ）、ブレーキフルードの充填処理が完了したとして真空充填パターンの終了要求を出力する（Ｓ１１６）。ＥＣＵ２００は、この終了要求を受けると、油圧アクチュエータ８０への通電を停止する。その結果、液圧回路上の常閉弁は閉弁状態に保持される。真空充填装置１００は、その後、リザーバタンク２６の液面調整であるレベリング処理を実行する（Ｓ１１８）。すなわち、リザーバタンク２６内の設定位置に延出させた吸引用のチューブを介してブレーキフルードを所定期間吸引する。これにより、ブレーキフルードの液面レベルがそのチューブの先端位置、つまり予め定める液面の適正範囲に調整される。そして、レベリング処理が完了すると、作動流体圧送装置１２０の駆動を停止させる。
【００４９】
以上に説明したように、本実施の形態においては、ブレーキ装置１０の真空充填処理におけるブレーキフルードの圧送開始後にオイルポンプ３４が駆動され、液圧回路に追加の液圧が供給される。このため、作動流体圧送装置１２０の圧送能力を一定の水準に設定したとしても、処理対象となるブレーキ装置１０の仕様に応じてオイルポンプ３４の駆動状態を調整することにより、同じ水準にて様々な車種に対応することができる。また、圧送能力が足りる場合であっても、液圧の追加供給によりその充填処理時間を短縮してトータルとして真空充填処理の効率化を図ることができる。
【００５０】
［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。本実施の形態は、加圧処理の実行条件が異なる点を除けば第１の実施の形態とほぼ同様である。このため、第１の実施の形態と同様の構成部分については同一の符号を付す等してその説明を省略する。
【００５１】
図５は、第２の実施の形態にかかるブレーキフルードの充填方法を示すタイミングチャートである。同図には、オイルポンプ３４の駆動状態、電磁開閉弁２２ＦＲ，２２ＦＬの開閉制御状態、増圧弁４０ＦＲ〜４０ＲＬの開閉制御状態、減圧弁４２ＦＲ〜４２ＲＬの開閉制御状態、アキュムレータ圧Ｐaccの状態、およびホイールシリンダ圧Ｐwcの状態が示されている。同図の横軸は時間の経過を表している。
【００５２】
本実施の形態では、加圧工程においてアキュムレータ圧Ｐaccおよびホイールシリンダ圧Ｐwcを監視し、そのいずれか一方がそれぞれに設定された上限圧を超えると、ブレーキフルードの注入液量が必要ブレーキ液量Ｖallに達しているか否かにかかわらず、オイルポンプ３４の駆動を一旦停止させて液圧回路内の液圧上昇を抑制する。ＥＣＵ２００は、アキュムレータ圧センサ５１により検出されるアキュムレータ圧Ｐaccと、シリンダ圧センサ４４により検出されるホイールシリンダ圧Ｐwcとをそれぞれ監視し、その液圧上昇の抑制を実行する。
【００５３】
ここでは、アキュムレータ圧Ｐaccの上限圧として、アキュムレータ５０の封入圧が設定されている。この封入圧は、アキュムレータ５０において蓄圧が開始される圧力を意味し、本実施の形態では例えば９ＭＰａに設定される。また、ホイールシリンダ圧Ｐwcの上限圧として、液圧回路におけるドレイン系の許容圧が設定されている。この許容圧は、減圧弁４２の下流側の低圧管３１と油圧給排管２８とをつなぐ通路に損傷が発生することのないよう、そのドレイン系の耐圧が設定されている。図１に示した第１の実施の形態では、油圧給排管２８が、高圧管３０および低圧管３１の双方につながる共通の配管として構成されているが、本実施の形態では、低圧管３１とリザーバタンク２６とをつなぐ配管として油圧給排管２８とは別に低圧配管が設けられており、その許容圧としてこの低圧配管のリザーバタンク２６からの脱落を防止可能なホース抜け圧（例えば０．５ＭＰａ）が設定されている。
【００５４】
図示の例では、オイルポンプ３４の駆動によってアキュムレータ圧Ｐaccおよびホイールシリンダ圧Ｐwcがともに上昇しているが、予め設定された加圧処理の実行時間を経過する前の時刻ｔ２４にてアキュムレータ圧Ｐaccがその封入圧に達したため、加圧処理が中断されている。つまり、電磁開閉弁２２ＦＲ，２２ＦＬおよび減圧弁４２が開弁状態とされて加圧領域が開放され、続いて時刻ｔ２５にてオイルポンプ３４が停止されている。なお、図示の例では、アキュムレータ圧Ｐaccがホイールシリンダ圧Ｐwcよりも先に上限圧に達した例を示したが、ホイールシリンダ圧Ｐwcがアキュムレータ圧Ｐaccよりも先に上限圧に達した場合には、その時点で加圧処理が中断される。なお、液圧回路の構成上、アキュムレータ圧Ｐaccおよびホイールシリンダ圧Ｐwcのいずれかが先に上限圧に達することが明らかであれば、その先に上限圧に達する液圧についてのみ上限圧を設定し、その監視を行うようにしてもよい。
【００５５】
本実施の形態においては、加圧工程においてアキュムレータ５０による蓄圧機能が実質的に作動しない範囲にて液圧の追加供給を行うようにしたため、液圧回路に必要以上にブレーキフルードが充填されることを防止することができる。また、ブレーキフルードの充填過程において異常が発生した場合に加圧領域に高圧を封じ込めるようなことが防止され、安全性が確保される。
【００５６】
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。
【００５７】
上記実施の形態においては、真空充填装置１００とＥＣＵ２００とを接続し、真空充填装置１００からＥＣＵ２００へ真空充填処理のための制御コマンドを出力する態様を示した。変形例においては、真空充填装置１００と、真空充填処理において駆動するアクチュエータとを直接接続し、真空充填装置１００により該当するアクチュエータを直接駆動制御するようにしてもよい。
【００５８】
上記実施の形態においては、ブレーキ装置１０として、各ホイールシリンダ２０に対して個別にリニア制御を実行する増圧弁４０および減圧弁４２を設けるシステム構成を有するものを例示した。変形例においては、各ホイールシリンダ２０に対して共通のリニア制御弁からなる増圧用制御弁および減圧用制御弁を設け、各ホイールシリンダ２０の上流圧を制御するシステム構成を採用してもよい。その場合にもオイルポンプ３４による加圧処理を適用することができる。
【００５９】
上記実施の形態においては、加圧工程において４つの増圧弁４０ＦＲ〜４０ＲＬの開閉パターン、４つの減圧弁４２ＦＲ〜４２ＲＬの開閉パターンをそれぞれ同様に設定した例を示した。変形例においては、各増圧弁４０および各減圧弁４２の開閉パターンを個別に設定するようにしてもよい。例えば、前輪側の増圧弁４０ＦＲ，４０ＦＬと後輪側の増圧弁４０ＲＲ，４０ＲＬとを交互に開弁させるようにしてもよい。すなわち、前輪側のホイールシリンダ２０ＦＲ，２０ＦＬと、後輪側のホイールシリンダ２０ＲＲ，２０ＲＬとで油圧アクチュエータ８０との接続配管の長さが異なるような場合、接続配管が長い側のホイールシリンダ２０のほうがブレーキフルードが回り込みにくくなる。しかし、このようにして加圧領域を小さく設定して交互に切り替えることで、ブレーキフルードをその末端にまで行き渡らせることが容易になる。このように前輪側の増圧弁４０ＦＲ，４０ＦＬと後輪側の増圧弁４０ＲＲ，４０ＲＬとを交互に開弁する際、ブレーキフルードが回り込みにくい一方の加圧時間を他方よりも長くなるようにすると、より効果的である。
【００６０】
上記第２の実施の形態においては、アキュムレータ圧Ｐaccおよびホイールシリンダ圧Ｐwcを液圧回路に設けられた液圧センサにより検出し、加圧工程においてこれら監視する例を示した。変形例においては、これらの液圧センサを用いることなく、各液圧を推定するようにしてもよい。例えば、オイルポンプ３４を駆動するモータ３２の回転数、あるいはモータ３２に供給する制御電流値からアキュムレータ圧Ｐaccを推定するようにしてもよい。その場合、その回転数や制御電流値とアキュムレータ圧Ｐaccとが対応付けられた制御マップを予め用意しておくとよい。ＥＣＵ２００は、検出されたモータ３２の回転数あるいは制御電流値を用いて制御マップを参照することにより、アキュムレータ圧Ｐaccを推定することができる。
【００６１】
上記第２の実施の形態においては、加圧工程におけるオイルポンプ３４の停止条件のひとつとして、アキュムレータ圧Ｐaccおよびホイールシリンダ圧Ｐwcについての上限値を設定する例を示した。変形例においては加圧処理の開始タイミング、つまりオイルポンプ３４の駆動開始タイミングを車両ごとに最適化するようにしてもよい。例えば、アキュムレータ圧Ｐaccまたはホイールシリンダ圧Ｐwcに基づいて、オイルポンプ３４におけるブレーキフルードの充填完了の有無を判定するようにしてもよい。つまり、アキュムレータ圧Ｐaccまたはホイールシリンダ圧Ｐwcについてその充填完了を判定するための判定基準値を予め設定し、その液圧がその判定基準値以上となったときにオイルポンプ３４の充填が完了したとして加圧工程に移行するようにしてもよい。このようにしてオイルポンプ３４の駆動開始タイミングを早めることで、液圧回路の末端や袋小路状の部分にもブレーキフルードを行き渡らせることが容易になる。
【符号の説明】
【００６２】
１０ ブレーキ装置、 １４ マスタシリンダ、 １６，１８ ブレーキ油圧制御管、 ２０ ホイールシリンダ、 ２２ＦＬ 左電磁開閉弁、 ２２ＦＲ 右電磁開閉弁、 ２３ シミュレータ作動弁、 ２６ リザーバタンク、 ２８ 油圧給排管、 ３０ 高圧管、 ３１ 低圧管、 ３２ モータ、 ３４ オイルポンプ、 ４０ 増圧弁、 ４２ 減圧弁、 ４４ シリンダ圧センサ、 ５０ アキュムレータ、 ５１ アキュムレータ圧センサ、 ８０ 油圧アクチュエータ、 １００ 真空充填装置、 １２０ 作動流体圧送装置、 ２００ ＥＣＵ。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブレーキ装置の液圧回路への作動液充填方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ブレーキペダルの操作力に応じた液圧を液圧回路内に発生させ、その液圧を配管を通じて各車輪のホイールシリンダに供給することにより車両に制動力を付与するブレーキ装置が知られている。この液圧回路は、ブレーキフルード（作動液）を貯留する液圧源と各車輪のホイールシリンダとを配管等の液圧通路によりつなぎ、その液圧通路には増圧弁や減圧弁等のアクチュエータが設けられている。ブレーキ制御装置は、これらのアクチュエータを制御することによって各車輪に適切な制動力を付与している。
【０００３】
ところで、このようなブレーキ装置の配管内にエアが存在すると、増圧時にそのエアが圧縮されることによりブレーキ操作時の応答速度や制御性が低下する。そのため、車両組立工場において、ブレーキ装置にブレーキフルードを充填する際には、まずブレーキ装置の配管内のエアを取り除く真空引きを行い、その後、作動液を充填する「真空充填処理」が一般的に行われる（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
真空充填処理に際しては、ブレーキ装置のリザーバタンクに車両組立工場の設備、すなわち外部設備である真空引き用ポンプや作動流体圧送装置が取り付けられる。続いて真空引き用ポンプを駆動して真空引きを行い、その後、作動流体圧送装置により作動液を液圧回路の全ての流路に圧送充填させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１９１１１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、ブレーキ装置の仕様は車種によって異なることもあり、液圧回路を構成する通路や配管の大きさや長さ、電磁弁等のアクチュエータの配置やその数等も様々である。このため、外部設備によるブレーキフルードの圧送能力が十分な場合もあれば、そうでない場合もありうる。圧送能力が不足するためにエア残り等の真空充填不良が発生すると、そのエア抜き作業やアクチュエータの組み替え作業等を要し、別途作業コストが嵩む可能性がある。このため、通常の真空充填ラインにおいては、その充填時における作動液の必要量が最大となる車種に合わせて外部設備による注入圧や注入時間等が設定される。しかし、その場合には作動液の必要量がそれより少ない車種にも同じ設定が適用されることとなり、非効率であるといった問題が生じる。逆に、作動液の必要量がさらに大きな車種が追加された場合、その外部設備における設定変更が他の車種にも及ぶといった問題が発生する。
【０００７】
そこで、本発明は、ブレーキ装置の仕様によらず、作動液の真空充填処理を効率的に実行可能な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】
【０００８】
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装置への作動液充填方法は、ポンプの駆動により作動液を供給可能な液圧源と、作動液の供給を受けて車輪に液圧制動力を付与するホイールシリンダと、液圧源とホイールシリンダとをつなぐ液圧回路とを備えたブレーキ装置の液圧回路に作動液を充填する方法であって、液圧源に接続された真空引き装置を駆動し、液圧回路の真空引き処理を実行する真空引き工程と、液圧源に接続された作動流体圧送装置を駆動し、真空引き後の液圧回路に作動液を圧送する圧送工程と、圧送開始後の所定のタイミングにてポンプを所定期間駆動し、そのポンプ駆動による追加の液圧を液圧回路に供給する加圧工程と、を備える。
【０００９】
この態様によれば、真空充填処理における作動液の圧送開始後にポンプが駆動され、液圧回路に追加の液圧が供給される。このため、仮に作動流体圧送装置の圧送能力が不足するような場合、つまりそれだけでは作動液が液圧回路の末端にまで十分に到らない場合であっても、その不足分を補うことができ、真空充填処理を正常に完了させることができる。作動流体圧送装置の圧送能力を一定の水準に設定したとしても、処理対象となるブレーキ装置の仕様に応じてポンプの駆動状態を調整することにより、同じ水準にて様々な車種に対応することができる。また、圧送能力が足りる場合であっても、液圧の追加供給によりその圧送時間を短縮できるというメリットがある。
【００１０】
ここで、「所定のタイミング」は、圧送開始からポンプへの作動液の充填が完了するまでの時間が少なくとも確保されるように設定されるのが好ましい。このようにすることで、ポンプの空転を防止でき、その摺動部の焼き付き等の故障を回避することができる。
【００１１】
ブレーキ装置は、ポンプの駆動による液圧を所定の封入圧をもって蓄圧可能な蓄圧部を有し、その蓄圧された液圧を各車輪のホイールシリンダに供給して制動力を発生させるように構成されていてもよい。そして、加圧工程において、液圧回路に供給される液圧が封入圧以下となるように追加の液圧の供給を調整してもよい。
【００１２】
この態様のブレーキ装置には、制動制御の応答性を確保するために蓄圧部が設けられているが、そのブレーキ装置が実際に機能する前の真空充填処理の段階ではその蓄圧部の蓄圧機能は必ずしも要しない。逆に、その蓄圧機能が作動すると、液圧回路に必要以上に作動液が充填される可能性がある。この態様ではそれを考慮し、蓄圧機能が実質的に作動しない範囲、つまり液圧回路に供給される液圧が蓄圧部の封入圧以下となる範囲にて液圧の追加供給を行うものである。
【００１３】
また、加圧工程において、ホイールシリンダにおける液圧が封入圧より低い予め定める許容圧以下となるように追加の液圧の供給を調整してもよい。真空充填処理は液圧回路内の全ての経路、つまり液圧源からホイールシリンダへの作動液の供給経路のみならず、ホイールシリンダから液圧源への作動液の帰還経路においても実行される。作動液の帰還経路は通常、供給経路に比べて耐圧強度が小さく構成されているため、ここではその液圧として許容圧を設定し、その許容圧を超えるようであれば、追加の液圧の供給を規制するものである。
【００１４】
液圧回路には、液圧源からホイールシリンダへの作動液の供給を許容または遮断するために開閉される複数の増圧制御弁と、ホイールシリンダから液圧源への作動液の開放を許容または遮断するために開閉される複数の減圧制御弁とが設けられてよい。そして、加圧工程において、ポンプ駆動が開始される前に複数の増圧制御弁および複数の減圧制御弁をそれぞれ開閉制御して、液圧回路内に予め設定した加圧領域を形成し、その加圧領域に対して追加の液圧を供給してもよい。
【００１５】
ここで、「加圧領域」として、液圧回路内の特定の領域をひとつ設定してもよいし、複数の領域を段階的に切り替えるように設定してもよい。この態様によれば、追加の液圧を供給する際にその加圧領域を制限することで、液圧回路内における必要箇所への作動液の速やかな充填を実現することができる。加圧領域の設定によっては、例えば液圧回路内において作動液が回り込みにくい袋小路部分への充填を促進することもできる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、ブレーキ装置の仕様によらず、作動液の真空充填処理を効率的に実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第１の実施の形態に係る作動液の充填技術が適用されるブレーキ装置を、その液圧回路を中心に示す系統図である。
【図２】ブレーキフルードの充填方法を示すタイミングチャートである。
【図３】実施の形態の作用効果を表す図である。
【図４】真空充填処理の流れの概要を示すシーケンス図である。
【図５】第２の実施の形態にかかるブレーキフルードの充填方法を示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照しつつ本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。［第１の実施の形態］
図１は、第１の実施の形態に係る作動液の充填技術が適用されるブレーキ装置を、その液圧回路を中心に示す系統図である。まず、既に作動液が充填されて、制動制御を実現可能な状態にあるブレーキ装置について説明する。
【００１９】
ブレーキ装置１０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、運転者によるブレーキ操作部材としてのブレーキペダル１２の操作に応じて車両の４輪のブレーキを独立かつ最適に設定するものである。ブレーキペダル１２は、運転者による踏み込み操作に応じて作動流体(作動液)としてのブレーキフルードを送り出すマスタシリンダ１４に接続されている。また、ブレーキペダル１２には、その踏み込みストロークを検出するためのストロークセンサ４６が設けられている。更に、マスタシリンダ１４には、リザーバタンク２６が接続されており、マスタシリンダ１４の一方の出力ポートには、シミュレータ作動弁２３を介して、運転者によるブレーキペダル１２の操作力に応じた反力を創出するストロークシミュレータ２４が接続されている。なお、シミュレータ作動弁２３は、非通電時に閉状態にあり、運転者によるブレーキペダル１２の操作が検出された際に開状態に切り換えられる常閉型電磁弁である。シミュレータ作動弁２３が開弁されることにより、ストロークシミュレータ２４が機能できるようになる。
【００２０】
マスタシリンダ１４の一方の出力ポートには、右前輪用のブレーキ油圧制御管１６が接続されており、ブレーキ油圧制御管１６は、図示されない右前輪に対して制動力を付与する右前輪用のホイールシリンダ２０ＦＲに接続されている。また、マスタシリンダ１４の他方の出力ポートには、左前輪用のブレーキ油圧制御管１８が接続されており、ブレーキ油圧制御管１８は、図示されない左前輪に対して制動力を付与する左前輪用のホイールシリンダ２０ＦＬに接続されている。右前輪用のブレーキ油圧制御管１６の中途には、右電磁開閉弁２２ＦＲが設けられており、左前輪用のブレーキ油圧制御管１８の中途には、左電磁開閉弁２２ＦＬが設けられている。これらの右電磁開閉弁２２ＦＲおよび左電磁開閉弁２２ＦＬは、何れも、非通電時に開状態にあり、運転者によるブレーキペダル１２の操作が検出された際に閉状態に切り換えられる常開型電磁弁である。
【００２１】
また、右前輪用のブレーキ油圧制御管１６の中途には、右前輪側のマスタシリンダ圧を検出する右マスタ圧センサ４８ＦＲが設けられており、左前輪用のブレーキ油圧制御管１８の中途には、左前輪側のマスタシリンダ圧を計測する左マスタ圧センサ４８ＦＬが設けられている。ブレーキ装置１０では、運転者によってブレーキペダル１２が踏み込まれた際、ストロークセンサ４６によりその踏み込み操作量が検出されるが、これらの右マスタ圧センサ４８ＦＲおよび左マスタ圧センサ４８ＦＬによって検出されるマスタシリンダ圧からもブレーキペダル１２の踏み込み操作力（踏力）を求めることができる。このように、ストロークセンサ４６の故障を想定して、マスタシリンダ圧を２つの圧力センサ４８ＦＲおよび４８ＦＬによって監視することは、フェイルセーフの観点からみて好ましい。
【００２２】
一方、リザーバタンク２６には、油圧給排管２８の一端が接続されており、この油圧給排管２８の他端には、モータ３２により駆動されるオイルポンプ３４の吸込口が接続されている。オイルポンプ３４の吐出口は、高圧管３０に接続されており、この高圧管３０には、アキュムレータ５０とリリーフバルブ５３とが接続されている。アキュムレータ５０、オイルポンプ３４、モータ３２は、ブレーキフルード圧を蓄圧可能なアキュムレータ部として機能する。オイルポンプ３４の吸入口は、非駆動時、油圧給排管２８との連通が遮断される。本実施例では、オイルポンプ３４として、モータ３２によってそれぞれ往復移動させられる２体以上のピストン（図示せず）を備えた往復動ポンプが採用される。また、アキュムレータ５０としては、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に変換して蓄えるものが採用される。
【００２３】
アキュムレータ５０は、オイルポンプ３４によって所定のアキュムレータ圧（例えば１４〜２２ＭＰａ程度）にまで昇圧されたブレーキフルードを蓄える。また、リリーフバルブ５３の弁出口は、油圧給排管２８に接続されており、アキュムレータ５０におけるブレーキフルードの圧力が異常に高まって例えば２５ＭＰａ程度になると、リリーフバルブ５３が開弁し、高圧のブレーキフルードは油圧給排管２８へと戻される。更に、高圧管３０には、アキュムレータ５０の出口圧力、すなわち、アキュムレータ５０におけるブレーキフルードの圧力を検出するアキュムレータ圧センサ５１が設けられている。
【００２４】
そして、高圧管３０は、増圧弁４０ＦＲ，４０ＦＬ，４０ＲＲ，４０ＲＬを介して右前輪用のホイールシリンダ２０ＦＲ、左前輪用のホイールシリンダ２０ＦＬ、右後輪用のホイールシリンダ２０ＲＲおよび左後輪用のホイールシリンダ２０ＲＬに接続されている。以下、適宜、ホイールシリンダ２０ＦＲ〜２０ＲＬを総称して「ホイールシリンダ２０」といい、適宜、増圧弁４０ＦＲ〜４０ＲＬを総称して「増圧弁４０」という。増圧弁４０は、何れも、非通電時は閉じた状態にあり、必要に応じてホイールシリンダ２０の増圧に利用される常閉型の電磁流量制御弁（リニア弁）である。なお、図示されない車両の各車輪に対しては、ディスクブレーキユニットが設けられており、各ディスクブレーキユニットは、ホイールシリンダ２０の作用によってブレーキパッドをディスクに押し付けることで制動力を発生する。
【００２５】
また、右前輪用のホイールシリンダ２０ＦＲは、減圧弁４２ＦＲおよび低圧管３１を介して油圧給排管２８に接続されている。左前輪用のホイールシリンダ２０ＦＬは、減圧弁４２ＦＬおよび低圧管３１を介して油圧給排管２８に接続されている。減圧弁４２ＦＲおよび４２ＦＬは、必要に応じてホイールシリンダ２０ＦＲ，２０ＦＬの減圧に利用される常閉型の電磁流量制御弁（リニア弁）である。一方、右後輪用のホイールシリンダ２０ＲＲは、減圧弁４２ＲＲおよび低圧管３１を介して油圧給排管２８に接続されている。左後輪用のホイールシリンダ２０ＲＬは、減圧弁４２ＲＬおよび低圧管３１を介して油圧給排管２８に接続されている。減圧弁４２ＲＲおよび４２ＲＬは、常開型の電磁流量制御弁（リニア弁）であり、増圧制御中には通電されて開弁する。以下、適宜、減圧弁４２ＦＲ〜４２ＲＬを総称して「減圧弁４２」という。各減圧弁４２が開弁されると、低圧管３１におけるブレーキフルードの流通が許容され、ホイールシリンダ２０内のブレーキフルードが、低圧管３１および油圧給排管２８を介してリザーバタンク２６へと還流する。
【００２６】
ホイールシリンダ２０ＦＲ〜２０ＲＬ付近には、それぞれ対応するホイールシリンダ２０に作用するブレーキフルードの圧力であるホイールシリンダ圧を検出するシリンダ圧センサ４４ＦＲ，４４ＦＬ，４４ＲＲおよび４４ＲＬが設けられている。以下、適宜、シリンダ圧センサ４４ＦＲ〜４４ＲＬを総称して「シリンダ圧センサ４４」という。
【００２７】
上述の右電磁開閉弁２２ＦＲおよび左電磁開閉弁２２ＦＬ、増圧弁４０ＦＲ〜４０ＲＬ、減圧弁４２ＦＲ〜４２ＲＬ、オイルポンプ３４、アキュムレータ５０等は、ブレーキ装置１０の油圧アクチュエータ８０を構成する。そして、かかる油圧アクチュエータ８０は、電子制御ユニット（以下「ＥＣＵ」という）２００によって制御される。ＥＣＵ２００は、各種演算処理を実行するＣＰＵ、各種制御プログラムを格納するＲＯＭ、データ格納やプログラム実行のためのワークエリアとして利用されるＲＡＭ、計時用のカウンタ、入出力インターフェース、メモリ等を備える。
【００２８】
ＥＣＵ２００は、制動要求を受けて制動を開始する。制動要求は、例えば運転者がブレーキペダル１２を操作した場合など、車両に制動力を付与すべきときに生起される。ＥＣＵ２００は、制動要求を受けて要求制動力を演算し、要求制動力に応じた液圧制動力である要求液圧制動力を算出する。そして、ＥＣＵ２００は、算出した要求液圧制動力に基づいて各ホイールシリンダ２０の目標液圧を算出する。ＥＣＵ２００は、ホイールシリンダ圧が目標液圧となるように、フィードバック制御により増圧弁４０や減圧弁４２に供給する制御電流の値を決定する。
【００２９】
その結果、動力液圧源から送出されたブレーキフルードが増圧弁４０を介して各ホイールシリンダ２０に供給され、車輪に制動力が付与される。また、各ホイールシリンダ２０からブレーキフルードが減圧弁４２を介して必要に応じて排出され、車輪に付与される制動力が調整される。本実施の形態においては、動力液圧源、増圧弁４０及び減圧弁４２等を含んでホイールシリンダ圧制御系統が構成され、いわゆるブレーキバイワイヤ方式の制動力制御が行われる。ホイールシリンダ圧制御系統は、マスタシリンダ１４からホイールシリンダ２０へのブレーキフルードの供給路に並列に設けられている。この制動力制御が実行されるときには、ＥＣＵ２００は、電磁開閉弁２２ＦＲ，２２ＦＬを閉状態としてマスタシリンダ１４から送出されるブレーキフルードがホイールシリンダ２０へ供給されないようにする。
【００３０】
次に、ブレーキフルードの充填方法について説明する。
図２は、ブレーキフルードの充填方法を示すタイミングチャートである。同図には、オイルポンプ３４の駆動状態、電磁開閉弁２２ＦＲ，２２ＦＬの開閉制御状態、増圧弁４０ＦＲ〜４０ＲＬの開閉制御状態、減圧弁４２ＦＲ〜４２ＲＬの開閉制御状態が示されている。同図の横軸は時間の経過を表している。
【００３１】
本実施の形態に係るブレーキフルードの真空充填処理は、車両組立工場において以下に述べる真空引き工程、圧送工程および加圧工程を経て行われる。
車両組立工場においてはまず、外部設備である真空充填装置１００がリザーバタンク２６に取り付けられる。真空充填装置１００は、真空引き用ポンプ１１０および作動流体圧送装置１２０を含んで構成されている。そして、真空引き工程において、真空引き用ポンプ１１０が、リザーバタンク２６からブレーキ装置１０の液圧回路内を真空引きする。この真空引き工程においては、液圧回路内の全ての空間を真空引きすることが必要である。一方で液圧回路においては様々な電磁弁が流路上に配置されており、常閉弁などにより閉じられた閉塞空間が存在している。具体的には、オイルポンプ３４は、非駆動時にその吸入口側で油圧給排管２８と高圧管３０との連通を遮断しており、また高圧管３０の下流側に位置する増圧弁４０は常閉弁として構成されている。そのため、真空引き工程は、閉塞空間をなくすために必要な電磁弁を開弁させ、高圧管３０とリザーバタンク２６とを連通させた状態で行われる。このようにして真空引きが完了すると、作動流体圧送装置１２０が液圧回路内にブレーキフルードを圧送する圧送工程へ移行する。
【００３２】
圧送工程においては、作動流体圧送装置１２０が駆動され、液圧回路へ向けてブレーキフルードを圧送する。図示の例では、真空引き完了後の時刻ｔ１においてブレーキフルードの注入が開始されている。このとき、電磁開閉弁２２ＦＲ，２２ＦＬ、増圧弁４０および減圧弁４２は全て開弁状態とされ、作動流体圧送装置１２０から吐出されたブレーキフルードは、リザーバタンク２６からブレーキ油圧制御管１６、ブレーキ油圧制御管１８および油圧給排管２８を介して複数の方向から液圧回路へ圧送される。すなわち、圧送工程においては油圧給排管２８を経るブレーキフルードの液圧が通常よりも高圧になり、オイルポンプ３４が非駆動状態にあっても低圧管３１から液圧回路内に供給される。つまり、低圧管３１についてはブレーキフルードが通常とは逆方向に流れるようになる。
【００３３】
一方、作動流体圧送装置１２０の圧送能力には限界があり、本実施の形態ではその注入圧および注入時間を一定水準に設定しているため、ブレーキ装置の仕様によっては、その作動流体圧送装置１２０の圧送能力のみではブレーキフルードの充填不良を招く可能性がある。そこで、本実施の形態ではこの圧送工程の終期に追加の液圧を供給する加圧工程に移行する。
【００３４】
加圧工程においては、まず、液圧回路において加圧すべき加圧回路を形成するために、増圧弁４０を開弁状態に保持する一方、電磁開閉弁２２ＦＲ，２２ＦＬおよび減圧弁４２を閉弁状態とする。すなわち、本実施の形態ではオイルポンプ３４の駆動によって高圧管３０を介して追加の液圧を供給する際、その液圧が低圧管３１、ブレーキ油圧制御管１６、ブレーキ油圧制御管１８を介してリザーバタンク２６側に開放されないようにする。図示の例では、時刻ｔ２において電磁開閉弁２２ＦＲ，２２ＦＬおよび減圧弁４２ＦＲ〜４２ＲＬが開弁状態から閉弁状態に切り替えられている。
【００３５】
このようにして加圧回路が形成された後、時刻ｔ３にモータ３２が駆動され、オイルポンプ３４が作動を開始している。そして、時刻ｔ４において電磁開閉弁２２ＦＲ，２２ＦＬおよび減圧弁４２を閉弁状態から開弁状態に切り替え、さらに時刻ｔ５にオイルポンプ３４を停止させて加圧前の状態に戻している。なお、本実施の形態では、ブレーキフルードの注入を開始してからオイルポンプ３４の駆動を開始するまでの時間（時刻ｔ１からｔ３までの時間）を３０秒程度に設定し、そのオイルポンプ３４の駆動時間（時刻ｔ３からｔ５までの時間）を５秒程度に設定している。また、電磁開閉弁２２ＦＲ，２２ＦＬおよび減圧弁４２ＦＲ〜４２ＲＬの閉弁タイミングとオイルポンプ３４の駆動タイミングとのずれ（時刻ｔ２からｔ３までの時間）、および電磁開閉弁２２ＦＲ，２２ＦＬおよび減圧弁４２ＦＲ〜４２ＲＬの開弁タイミングとオイルポンプ３４の駆動停止タイミングとのずれ（時刻ｔ４からｔ５までの時間）を、それぞれ１秒程度に設定している。それにより、オイルポンプ３４の駆動開始時には加圧領域が確実に形成され、駆動停止時には加圧領域が開放されるようにしている。ただし、これらの時間設定はあくまで一例であり、ブレーキ装置の仕様等により適切な値を適宜設定可能であることはいうまでもない。
【００３６】
図３は、本実施の形態の作用効果を表す図である。同図（Ａ）は、加圧工程による追加の液圧供給を行う本実施の形態による作用効果を表している。同図（Ｂ）は、追加の液圧供給を行わない比較例の作用効果を表している。各図において、横軸は時間の経過を表し、縦軸は作動流体圧送装置１２０によるブレーキフルードの注入液量を表している。また、図中の実線は作動流体圧送装置１２０によるブレーキフルードの吐出量を表し、破線は液圧回路におけるブレーキフルードの充填量を表している。また、Ｖallは必要ブレーキ液量を表し、リザーバタンク２６における液面が予め設定された上限値に達する程度のブレーキフルードの注入量に相当する。
【００３７】
同図（Ａ）に示すように、作動流体圧送装置１２０によるブレーキフルードの圧送が開始されると、その吐出量はほぼ比例的に増加する。一方、液圧回路におけるブレーキフルードの充填量は当初、その吐出量に対して遅れ時間Ｔｄをもって増加する。このときのブレーキフルードの注入圧は、作動流体圧送装置１２０の圧送能力に応じた注入圧Ｐとなる。本実施の形態ではブレーキフルードの圧送過程において追加の液圧供給が行われるが、オイルポンプ３４の焼き付き等を防止するために、オイルポンプ３４へのブレーキフルードの充填完了が想定されるタイミングを待ってオイルポンプ３４の駆動が開始される。
【００３８】
すなわち、オイルポンプ３４内にブレーキフルードが満たされるまでに要する液圧回路へのブレーキフルードの注入液量Ｖｐが実験的に求められる。そして、作動流体圧送装置１２０の圧送能力に応じたその圧送開始から注入液量Ｖｐに到るまでの時間Ｔｐが予め実験等により取得されている。ＥＣＵ２００は、作動流体圧送装置１２０によるブレーキフルードの圧送開始から時間Ｔｐが経過したタイミングでオイルポンプ３４を駆動することにより加圧工程に移行させる。その結果、作動流体圧送装置１２０の吐出量は一定であるものの、オイルポンプ３４の駆動による注入圧Ｐpumpが追加され、ブレーキフルードの注入圧は、作動流体圧送装置１２０の圧送能力に応じた液圧に追加の液圧を加えた注入圧（Ｐ＋Ｐpump）となる。このように注入圧が増加した結果、液圧回路におけるブレーキフルードの充填速度も高まり、その充填量も必要ブレーキ液量Ｖallに速やかに到達するようになる。仮に、ブレーキ装置の仕様に対して作動流体圧送装置１２０の圧送能力が不足するようなことがあっても、このオイルポンプ３４の駆動により液圧回路へのブレーキフルードの充填を確保できるようになる。
【００３９】
図示の例では、液圧回路におけるブレーキフルードの充填量が必要ブレーキ液量Ｖallに達したと推定される時点Ｔｂでオイルポンプ３４が停止されるとともに、作動流体圧送装置１２０による圧送も停止される。この時間Ｔｂについては、実験等により予め設定されている。その後、リザーバタンク２６内の液面調整のためのレベリング処理が行われる。このレベリング処理においては、リザーバタンク２６内に貯留されるブレーキフルードの液面が設定範囲内に位置するよう、作動流体圧送装置１２０によるブレーキフルードの注入または排出が行われる。それにより液圧回路へのブレーキフルードの充填量が必要ブレーキ液量Ｖallに収束する。
【００４０】
本実施の形態では、このようにブレーキフルードの圧送過程でポンプ駆動による追加の液圧が供給されるため、液圧回路へのブレーキフルードの充填が完了する時点においては、ブレーキフルードの注入遅れ、つまり作動流体圧送装置１２０により必要液量が注入されてからそのブレーキフルードがホイールシリンダ２０を満たすまでの時間遅れＴｅを短縮することが可能となる。また、その注入遅れが短縮されるため、レベリング処理による液面調整時間Ｔｃについても短縮することができる。
【００４１】
これに対し、比較例においては追加の液圧供給がなされないため、作動流体圧送装置１２０の圧送能力に応じた注入圧Ｐにて継続的にブレーキフルードの注入が行われる。このため、液圧回路におけるブレーキフルードの充填量が必要ブレーキ液量Ｖallに到達するまでの時間Ｔｂが本実施の形態に比較して長くかかり、その結果、時間遅れＴｅ（実質的に遅れ時間Ｔｄに等しい）および液面調整時間Ｔｃも長くなっている。言い換えれば、本実施の形態によれば、これらの処理時間を短くすることができるため、ブレーキフルードの効率的かつ無駄のない充填処理を行うことができる。
【００４２】
図４は、真空充填処理の流れの概要を示すシーケンス図である。
本実施の形態の真空充填処理に際しては、上述のように事前にＥＣＵ２００と油圧アクチュエータ８０との電気的接続を完了させておく。また、リザーバタンク２６に外部設備の真空充填装置１００を取り付け、真空充填装置１００のコネクタをＥＣＵ２００に接続し、両者の通信とＥＣＵ２００への電源供給を可能にしておく。
【００４３】
作業員により図示しない駆動スイッチがオンにされると、真空充填装置１００が駆動を開始し、予め設定されたスケジュールにしたがって真空充填処理を実行する。なお、この真空充填処理において真空引き用ポンプ１１０と作動流体圧送装置１２０とが同時にリザーバタンク２６に連通されることはない。真空引き用ポンプ１１０が駆動されて真空引き処理が完了し、真空引き用ポンプ１１０とリザーバタンク２６との間の連通が遮断された後、作動流体圧送装置１２０がリザーバタンク２６に連通されて、ブレーキフルードをブレーキ装置１０に圧送する。
【００４４】
すなわち、真空充填装置１００は、まず予め設定された真空充填パターンにしたがって油圧アクチュエータ８０を駆動させるための駆動開始要求を出力する（Ｓ１０２）。ＥＣＵ２００は、この駆動開始要求を受けると、液圧回路上の常閉弁への通電を行ってそれらを開弁させ、真空充填許可状態とする（Ｓ２０２）。このとき、その真空充填許可状態を表す情報を真空充填装置１００へ送るようにしてもよい。
【００４５】
真空充填装置１００は、このように真空充填許可状態になると、まず真空引き用ポンプ１１０を駆動して真空引き処理を開始する（Ｓ１０４）。そして、予め設定した時間（例えば６０秒）が経過すると（Ｓ１０６のＹ）、真空引き処理が完了したとして真空引き用ポンプ１１０の駆動を停止する。この設定時間には、液圧回路の真空引きを完了させるのに十分な時間が予め設定される。
【００４６】
続いて、真空充填装置１００は、作動流体圧送装置１２０を駆動してブレーキフルードを一定の注入圧（例えば０．３Ｍｐａ程度）にて液圧回路内に圧送する圧送処理を開始する（Ｓ１０８）。そして、予め設定した時間Ｔｐが経過すると（Ｓ１１０のＹ）、オイルポンプ３４へのブレーキフルードの充填が完了したとして加圧処理の実行要求を出力する（Ｓ１１２）。
【００４７】
ＥＣＵ２００は、その加圧処理の実行要求を受けると、それに応じて加圧制御を実行する（Ｓ２０４）。すなわち、上述のように電磁開閉弁２２ＦＲ，２２ＦＬおよび減圧弁４２ＲＲ，２２ＲＬへの通電を行う一方、減圧弁４２ＦＲ，２２ＦＬへの通電を停止してこれらの電磁弁を所定期間閉弁する。また、オイルポンプ３４を所定期間駆動させる（Ｓ２０６）。このとき、オイルポンプ３４の駆動により加圧工程に移行したことを表す情報を真空充填装置１００へ送るようにしてもよい。
【００４８】
真空充填装置１００は、その後に予め設定した時間Ｔｂが経過すると（Ｓ１１４のＹ）、ブレーキフルードの充填処理が完了したとして真空充填パターンの終了要求を出力する（Ｓ１１６）。ＥＣＵ２００は、この終了要求を受けると、油圧アクチュエータ８０への通電を停止する。その結果、液圧回路上の常閉弁は閉弁状態に保持される。真空充填装置１００は、その後、リザーバタンク２６の液面調整であるレベリング処理を実行する（Ｓ１１８）。すなわち、リザーバタンク２６内の設定位置に延出させた吸引用のチューブを介してブレーキフルードを所定期間吸引する。これにより、ブレーキフルードの液面レベルがそのチューブの先端位置、つまり予め定める液面の適正範囲に調整される。そして、レベリング処理が完了すると、作動流体圧送装置１２０の駆動を停止させる。
【００４９】
以上に説明したように、本実施の形態においては、ブレーキ装置１０の真空充填処理におけるブレーキフルードの圧送開始後にオイルポンプ３４が駆動され、液圧回路に追加の液圧が供給される。このため、作動流体圧送装置１２０の圧送能力を一定の水準に設定したとしても、処理対象となるブレーキ装置１０の仕様に応じてオイルポンプ３４の駆動状態を調整することにより、同じ水準にて様々な車種に対応することができる。また、圧送能力が足りる場合であっても、液圧の追加供給によりその充填処理時間を短縮してトータルとして真空充填処理の効率化を図ることができる。
【００５０】
［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。本実施の形態は、加圧処理の実行条件が異なる点を除けば第１の実施の形態とほぼ同様である。このため、第１の実施の形態と同様の構成部分については同一の符号を付す等してその説明を省略する。
【００５１】
図５は、第２の実施の形態にかかるブレーキフルードの充填方法を示すタイミングチャートである。同図には、オイルポンプ３４の駆動状態、電磁開閉弁２２ＦＲ，２２ＦＬの開閉制御状態、増圧弁４０ＦＲ〜４０ＲＬの開閉制御状態、減圧弁４２ＦＲ〜４２ＲＬの開閉制御状態、アキュムレータ圧Ｐaccの状態、およびホイールシリンダ圧Ｐwcの状態が示されている。同図の横軸は時間の経過を表している。
【００５２】
本実施の形態では、加圧工程においてアキュムレータ圧Ｐaccおよびホイールシリンダ圧Ｐwcを監視し、そのいずれか一方がそれぞれに設定された上限圧を超えると、ブレーキフルードの注入液量が必要ブレーキ液量Ｖallに達しているか否かにかかわらず、オイルポンプ３４の駆動を一旦停止させて液圧回路内の液圧上昇を抑制する。ＥＣＵ２００は、アキュムレータ圧センサ５１により検出されるアキュムレータ圧Ｐaccと、シリンダ圧センサ４４により検出されるホイールシリンダ圧Ｐwcとをそれぞれ監視し、その液圧上昇の抑制を実行する。
【００５３】
ここでは、アキュムレータ圧Ｐaccの上限圧として、アキュムレータ５０の封入圧が設定されている。この封入圧は、アキュムレータ５０において蓄圧が開始される圧力を意味し、本実施の形態では例えば９ＭＰａに設定される。また、ホイールシリンダ圧Ｐwcの上限圧として、液圧回路におけるドレイン系の許容圧が設定されている。この許容圧は、減圧弁４２の下流側の低圧管３１と油圧給排管２８とをつなぐ通路に損傷が発生することのないよう、そのドレイン系の耐圧が設定されている。図１に示した第１の実施の形態では、油圧給排管２８が、高圧管３０および低圧管３１の双方につながる共通の配管として構成されているが、本実施の形態では、低圧管３１とリザーバタンク２６とをつなぐ配管として油圧給排管２８とは別に低圧配管が設けられており、その許容圧としてこの低圧配管のリザーバタンク２６からの脱落を防止可能なホース抜け圧（例えば０．５ＭＰａ）が設定されている。
【００５４】
図示の例では、オイルポンプ３４の駆動によってアキュムレータ圧Ｐaccおよびホイールシリンダ圧Ｐwcがともに上昇しているが、予め設定された加圧処理の実行時間を経過する前の時刻ｔ２４にてアキュムレータ圧Ｐaccがその封入圧に達したため、加圧処理が中断されている。つまり、電磁開閉弁２２ＦＲ，２２ＦＬおよび減圧弁４２が開弁状態とされて加圧領域が開放され、続いて時刻ｔ２５にてオイルポンプ３４が停止されている。なお、図示の例では、アキュムレータ圧Ｐaccがホイールシリンダ圧Ｐwcよりも先に上限圧に達した例を示したが、ホイールシリンダ圧Ｐwcがアキュムレータ圧Ｐaccよりも先に上限圧に達した場合には、その時点で加圧処理が中断される。なお、液圧回路の構成上、アキュムレータ圧Ｐaccおよびホイールシリンダ圧Ｐwcのいずれかが先に上限圧に達することが明らかであれば、その先に上限圧に達する液圧についてのみ上限圧を設定し、その監視を行うようにしてもよい。
【００５５】
本実施の形態においては、加圧工程においてアキュムレータ５０による蓄圧機能が実質的に作動しない範囲にて液圧の追加供給を行うようにしたため、液圧回路に必要以上にブレーキフルードが充填されることを防止することができる。また、ブレーキフルードの充填過程において異常が発生した場合に加圧領域に高圧を封じ込めるようなことが防止され、安全性が確保される。
【００５６】
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。
【００５７】
上記実施の形態においては、真空充填装置１００とＥＣＵ２００とを接続し、真空充填装置１００からＥＣＵ２００へ真空充填処理のための制御コマンドを出力する態様を示した。変形例においては、真空充填装置１００と、真空充填処理において駆動するアクチュエータとを直接接続し、真空充填装置１００により該当するアクチュエータを直接駆動制御するようにしてもよい。
【００５８】
上記実施の形態においては、ブレーキ装置１０として、各ホイールシリンダ２０に対して個別にリニア制御を実行する増圧弁４０および減圧弁４２を設けるシステム構成を有するものを例示した。変形例においては、各ホイールシリンダ２０に対して共通のリニア制御弁からなる増圧用制御弁および減圧用制御弁を設け、各ホイールシリンダ２０の上流圧を制御するシステム構成を採用してもよい。その場合にもオイルポンプ３４による加圧処理を適用することができる。
【００５９】
上記実施の形態においては、加圧工程において４つの増圧弁４０ＦＲ〜４０ＲＬの開閉パターン、４つの減圧弁４２ＦＲ〜４２ＲＬの開閉パターンをそれぞれ同様に設定した例を示した。変形例においては、各増圧弁４０および各減圧弁４２の開閉パターンを個別に設定するようにしてもよい。例えば、前輪側の増圧弁４０ＦＲ，４０ＦＬと後輪側の増圧弁４０ＲＲ，４０ＲＬとを交互に開弁させるようにしてもよい。すなわち、前輪側のホイールシリンダ２０ＦＲ，２０ＦＬと、後輪側のホイールシリンダ２０ＲＲ，２０ＲＬとで油圧アクチュエータ８０との接続配管の長さが異なるような場合、接続配管が長い側のホイールシリンダ２０のほうがブレーキフルードが回り込みにくくなる。しかし、このようにして加圧領域を小さく設定して交互に切り替えることで、ブレーキフルードをその末端にまで行き渡らせることが容易になる。このように前輪側の増圧弁４０ＦＲ，４０ＦＬと後輪側の増圧弁４０ＲＲ，４０ＲＬとを交互に開弁する際、ブレーキフルードが回り込みにくい一方の加圧時間を他方よりも長くなるようにすると、より効果的である。
【００６０】
上記第２の実施の形態においては、アキュムレータ圧Ｐaccおよびホイールシリンダ圧Ｐwcを液圧回路に設けられた液圧センサにより検出し、加圧工程においてこれら監視する例を示した。変形例においては、これらの液圧センサを用いることなく、各液圧を推定するようにしてもよい。例えば、オイルポンプ３４を駆動するモータ３２の回転数、あるいはモータ３２に供給する制御電流値からアキュムレータ圧Ｐaccを推定するようにしてもよい。その場合、その回転数や制御電流値とアキュムレータ圧Ｐaccとが対応付けられた制御マップを予め用意しておくとよい。ＥＣＵ２００は、検出されたモータ３２の回転数あるいは制御電流値を用いて制御マップを参照することにより、アキュムレータ圧Ｐaccを推定することができる。
【００６１】
上記第２の実施の形態においては、加圧工程におけるオイルポンプ３４の停止条件のひとつとして、アキュムレータ圧Ｐaccおよびホイールシリンダ圧Ｐwcについての上限値を設定する例を示した。変形例においては加圧処理の開始タイミング、つまりオイルポンプ３４の駆動開始タイミングを車両ごとに最適化するようにしてもよい。例えば、アキュムレータ圧Ｐaccまたはホイールシリンダ圧Ｐwcに基づいて、オイルポンプ３４におけるブレーキフルードの充填完了の有無を判定するようにしてもよい。つまり、アキュムレータ圧Ｐaccまたはホイールシリンダ圧Ｐwcについてその充填完了を判定するための判定基準値を予め設定し、その液圧がその判定基準値以上となったときにオイルポンプ３４の充填が完了したとして加圧工程に移行するようにしてもよい。このようにしてオイルポンプ３４の駆動開始タイミングを早めることで、液圧回路の末端や袋小路状の部分にもブレーキフルードを行き渡らせることが容易になる。
【符号の説明】
【００６２】
１０ ブレーキ装置、 １４ マスタシリンダ、 １６，１８ ブレーキ油圧制御管、 ２０ ホイールシリンダ、 ２２ＦＬ 左電磁開閉弁、 ２２ＦＲ 右電磁開閉弁、 ２３ シミュレータ作動弁、 ２６ リザーバタンク、 ２８ 油圧給排管、 ３０ 高圧管、 ３１ 低圧管、 ３２ モータ、 ３４ オイルポンプ、 ４０ 増圧弁、 ４２ 減圧弁、 ４４ シリンダ圧センサ、 ５０ アキュムレータ、 ５１ アキュムレータ圧センサ、 ８０ 油圧アクチュエータ、 １００ 真空充填装置、 １２０ 作動流体圧送装置、 ２００ ＥＣＵ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポンプの駆動により作動液を供給可能な液圧源と、作動液の供給を受けて車輪に液圧制動力を付与するホイールシリンダと、前記液圧源と前記ホイールシリンダとをつなぐ液圧回路とを備えたブレーキ装置の前記液圧回路に作動液を充填する方法であって、
前記液圧源に接続された真空引き装置を駆動し、前記液圧回路の真空引き処理を実行する真空引き工程と、
前記液圧源に接続された作動流体圧送装置を駆動し、真空引き後の前記液圧回路に作動液を圧送する圧送工程と、
前記圧送開始後の所定のタイミングにて前記ポンプを所定期間駆動し、そのポンプ駆動による追加の液圧を前記液圧回路に供給する加圧工程と、
を備えることを特徴とするブレーキ装置への作動液充填方法。
【請求項２】
前記所定のタイミングが、前記圧送開始から前記ポンプへの作動液の充填が完了するまでの時間が少なくとも確保されるように設定されていることを特徴とする請求項１に記載のブレーキ装置への作動液充填方法。
【請求項３】
前記ブレーキ装置が、前記ポンプの駆動による液圧を所定の封入圧をもって蓄圧可能な蓄圧部を有し、その蓄圧された液圧を各車輪のホイールシリンダに供給して制動力を発生させるように構成され、
前記加圧工程において、前記液圧回路に供給される液圧が前記封入圧以下となるように前記追加の液圧の供給を調整することを特徴とする請求項１または２に記載のブレーキ装置への作動液充填方法。
【請求項４】
前記加圧工程において、前記ホイールシリンダにおける液圧が前記封入圧より低い予め定める許容圧以下となるように前記追加の液圧の供給を調整することを特徴とする請求項３に記載のブレーキ装置への作動液充填方法。
【請求項５】
前記液圧回路に、前記液圧源から前記ホイールシリンダへの作動液の供給を許容または遮断するために開閉される複数の増圧制御弁と、前記ホイールシリンダから前記液圧源への作動液の開放を許容または遮断するために開閉される複数の減圧制御弁とが設けられ、
前記加圧工程において、前記ポンプ駆動が開始される前に前記複数の増圧制御弁および前記複数の減圧制御弁をそれぞれ開閉制御して、前記液圧回路内に予め設定した加圧領域を形成し、その加圧領域に対して前記追加の液圧を供給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装置への作動液充填方法。
【請求項１】
ポンプの駆動により作動液を供給可能な液圧源と、作動液の供給を受けて車輪に液圧制動力を付与するホイールシリンダと、前記液圧源と前記ホイールシリンダとをつなぐ液圧回路とを備えたブレーキ装置の前記液圧回路に作動液を充填する方法であって、
前記液圧源に接続された真空引き装置を駆動し、前記液圧回路の真空引き処理を実行する真空引き工程と、
前記液圧源に接続された作動流体圧送装置を駆動し、真空引き後の前記液圧回路に作動液を圧送する圧送工程と、
前記圧送開始後の所定のタイミングにて前記ポンプを所定期間駆動し、そのポンプ駆動による追加の液圧を前記液圧回路に供給する加圧工程と、
を備えることを特徴とするブレーキ装置への作動液充填方法。
【請求項２】
前記所定のタイミングが、前記圧送開始から前記ポンプへの作動液の充填が完了するまでの時間が少なくとも確保されるように設定されていることを特徴とする請求項１に記載のブレーキ装置への作動液充填方法。
【請求項３】
前記ブレーキ装置が、前記ポンプの駆動による液圧を所定の封入圧をもって蓄圧可能な蓄圧部を有し、その蓄圧された液圧を各車輪のホイールシリンダに供給して制動力を発生させるように構成され、
前記加圧工程において、前記液圧回路に供給される液圧が前記封入圧以下となるように前記追加の液圧の供給を調整することを特徴とする請求項１または２に記載のブレーキ装置への作動液充填方法。
【請求項４】
前記加圧工程において、前記ホイールシリンダにおける液圧が前記封入圧より低い予め定める許容圧以下となるように前記追加の液圧の供給を調整することを特徴とする請求項３に記載のブレーキ装置への作動液充填方法。
【請求項５】
前記液圧回路に、前記液圧源から前記ホイールシリンダへの作動液の供給を許容または遮断するために開閉される複数の増圧制御弁と、前記ホイールシリンダから前記液圧源への作動液の開放を許容または遮断するために開閉される複数の減圧制御弁とが設けられ、
前記加圧工程において、前記ポンプ駆動が開始される前に前記複数の増圧制御弁および前記複数の減圧制御弁をそれぞれ開閉制御して、前記液圧回路内に予め設定した加圧領域を形成し、その加圧領域に対して前記追加の液圧を供給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装置への作動液充填方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１０−１６７９１６（Ｐ２０１０−１６７９１６Ａ）
【公開日】平成２２年８月５日（２０１０．８．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１２５９８（Ｐ２００９−１２５９８）
【出願日】平成２１年１月２３日（２００９．１．２３）
【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８月５日（２０１０．８．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１月２３日（２００９．１．２３）
【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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