摩擦係合部の温度に基づいて前後輪間摩擦制動力配分を変更する車輌
【課題】自動車等の車輌の摩擦制動装置の摩擦係合部の温度がフェードを生ずるような温度に上昇することがあるとしても、各車輪に於ける摩擦係合部の間に温度差が生じていれば、まずそうなるのは、最も大きな温度上昇を生じている摩擦係合部のみのであり、その他の車輪の摩擦係合部には尚まだ温度上昇に余裕があることに着目して摩擦制動装置の耐負荷性能を向上させる。
【解決手段】前輪摩擦制動手段または後輪摩擦制動手段のいずれか一方の摩擦係合部の温度が限界値を越えたとき、摩擦係合部の温度が限界値を越えた前輪側または後輪側の摩擦制動手段の制動力の一部を前後反対側の摩擦制動手段へ移転させる。
【解決手段】前輪摩擦制動手段または後輪摩擦制動手段のいずれか一方の摩擦係合部の温度が限界値を越えたとき、摩擦係合部の温度が限界値を越えた前輪側または後輪側の摩擦制動手段の制動力の一部を前後反対側の摩擦制動手段へ移転させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、摩擦制動装置を備えた自動車等の車輌に係り、特に摩擦制動装置の摩擦係合部の過熱による制動力低下（フェード）に対処することに係わる。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車輌に於ける摩擦制動装置はその過熱の度合が或る限度を越えて進行すると制動力が低下してくる。これはフェードと称されている。下記の特許文献１には、摩擦制動装置に於けるブレーキパッドの温度を正確に推定し、制動力の変化がなく最適なブレーキ制御を可能とするよう、制動時の制動速度に応じたブレーキパッドの温度上昇を算出する第一の温度算出手段と、制動時の制動力と車輪速度に応じてブレーキパッドの温度上昇を算出する第二の温度算出手段とを設け、これら２つの温度算出手段に基づいてブレーキパッドの温度を推定することが記載されている。一方、下記の特許文献２には、各輪に対し摩擦制動装置と回生制動装置とを備えた車輌に於いて、各輪の摩擦制動装置に於けるブレーキパッドの温度を推定し、推定されたブレーキパッドの温度に基づいて摩擦制動と回生制動の間の配分を制御することが記載されている。また下記の特許文献３には、ブレーキペダルのアーム部に設けられた踏力検出センサにより検出された踏力情報と摩擦制動装置の回転部と非回転部との間に作用する摩擦力を検知する第二のセンサの出力との対比からフェード等の摩擦制動装置の作動不良を判定し、摩擦制動装置の作動不良時には補助制動装置を作動させることが記載されている。また下記の特許文献４には、ブレーキロータに押し付けられる摩擦材の温度に基づいて制動力発生機構の制動力発生効率の低下又はその虞を判定し、或いは制動力発生機構の作動状況に基づいて摩擦材の温度を推定することが記載されている。
【特許文献１】特開平７-１５６７８０
【特許文献２】特開２００５-１４６９２
【特許文献３】特開２０００-２８９５９３
【特許文献４】特開２００１-３９２８０
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
自動車等の車輌の制動に当っての前後輪間の制動力の配分は、一般に主として制動時の車輌の走行安定性を確保する観点から最適となるよう定められている。しかし、車輌の運行に於ける制動の態様は多様に変化するので、走行安定性確保の観点からの制動力の前後輪間配分は、必ずしも制動時に前輪摩擦制動装置の摩擦係合部と後輪摩擦制動装置の摩擦係合部に同一の温度上昇をもたらすものではなく、同一の設計による車輌であっても時と場合によって前輪摩擦制動装置の摩擦係合部の温度上昇と後輪摩擦制動装置の摩擦係合部の温度上昇との間にはかなりの相違が生ずることが考えられる。かかる前輪摩擦制動装置の摩擦係合部と後輪摩擦制動装置の摩擦係合部の間の温度差は、両者の温度がいずれもフェードの如き摩擦制動装置の作動不良を生ずる虞のない温度範囲内にあれば、特に何ら問題とはならないと考えられる。
【０００４】
一方、摩擦制動装置の摩擦係合部の温度がフェードの如き作動不良を生ずる温度に近づくことがあるとしても、各車輪に対する摩擦制動装置の摩擦係合部の間に温度差が生じていれば、まずそのような状態となるのは、最も大きな温度上昇を生じている摩擦制動装置の摩擦係合部のみであり、その他の摩擦制動装置の摩擦係合部には尚まだ温度上昇に余裕があるということになる。
【０００５】
本発明は、上記の事項と、左右を含めた前輪摩擦制動装置と左右を含めた後輪摩擦制動装置の間であれば、その間に制動力の一部を一時的に移転しても車輌の走行安定性確保の観点からさして問題とはならないことに着目し、車輌の摩擦制動装置の耐負荷性能を改善することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するものとして、本発明は、前輪を制動する前輪摩擦制動手段と、後輪を制動する後輪摩擦制動手段とを有し、前輪摩擦制動手段または後輪摩擦制動手段のいずれか一方の摩擦係合部の温度がそれについて定められた限界値を越えたとき、摩擦係合部の温度が該限界値を越えた前輪側または後輪側の摩擦制動手段の制動力の一部を前後反対側の摩擦制動手段へ移転するようになっていることを特徴とする車輌を提案するものである。
【０００７】
前記限界値は該摩擦制動手段の摩擦係合部の温度がそれ以上に上昇すると制動力の低下を生ずる虞のある温度領域の下限値であってよい
【０００８】
前記の制動力一部移転は一旦開始されると該摩擦制動手段の摩擦係合部の温度が前記限界値より低い値に設定された所定の移転終了温度に低下するまで行われるようになっていてよい。
【０００９】
前輪摩擦制動手段と後輪摩擦制動手段の間の前記の制動力一部移転はその実行中に制動力一部移転を受ける側の摩擦制動手段の摩擦係合部の温度がそれについて定められた前記限界値を越えたときには中止されるようになっていてよい。
【００１０】
前輪および後輪はそれぞれ左右にあり、前輪摩擦制動手段は左右の前輪に対しそれぞれ分かれて設けられており、後輪摩擦制動手段は左右の後輪に対しそれぞれ分かれて設けられており、左前輪または右前輪のいずれかに対する摩擦制動手段の摩擦係合部の温度がそれについて定められた前記限界値を越えたとき前輪摩擦制動手段の摩擦係合部の温度が該摩擦係合部について定められた前記限界値を越えたと判断され、また左後輪または右後輪のいずれかに対する摩擦制動手段の摩擦係合部の温度がそれについて定められた前記限界値を越えたとき後輪摩擦制動手段の摩擦係合部の温度が該摩擦係合部について定められた前記限界値を越えたと判断されるようになっていてよい。
【００１１】
前記の制動力一部移転は車速が所定値以上であること、または車輌に作用する横加速度ないしそれと同等の車輌運行パラメータの値がそれについて定められた所定値以下であること、のいずれか一方または両方を条件として行われるようになっていてよい。
【発明の効果】
【００１２】
上記の如く、前輪を制動する前輪摩擦制動手段と、後輪を制動する後輪摩擦制動手段とを有する車輌に於いて、前輪摩擦制動手段または後輪摩擦制動手段のいずれか一方の摩擦係合部の温度がそれについて定められた限界値を越えたとき、摩擦係合部の温度が該限界値を越えた前輪側または後輪側の摩擦制動手段の制動力の一部を前後反対側の摩擦制動手段へ移転するようになっていれば、左右の前輪または左右の後輪のいずれかの摩擦制動手段の摩擦係合部の温度が最初にフェードの如き摩擦制動手段の作動不良を生ずる虞の或る温度を越えたとしても、各車輪に対する摩擦制動装置の摩擦係合部の間に温度差があれば、他の車輪の摩擦制動手段の摩擦係合部には尚まだ温度上昇に余地があることになるので、その時点で限界温度に達した摩擦制動手段より制動力の一部を他の摩擦制動手段へ移転する（即ち、一方の摩擦制動手段の制動力を減らしてその分に相当するだけ他方の摩擦制動手段の制動力を上げる）ことにより、いずれの摩擦制動手段の摩擦係合部も所定の限界温度を越えないようにすることができる。この場合、制動力の一部移転が左右の前輪および左右の後輪をそれぞれ一組として前後輪間にて行われれば、全体としての制動力には変化がなく、また左右の車輪間に制動力が移転することはないので、車輌の制動性および走行安定性が損なわれることはない。
【００１３】
前記限界値が、該摩擦制動手段の摩擦係合部の温度がそれ以上に上昇すると制動力の低下を生ずる虞のある温度領域の下限値とされていれば、摩擦制動手段にその摩擦係合部の温度上昇による制動力の低下をきたすような状態が生ずることを回避することができる。
【００１４】
前記の制動力一部移転が、一旦開始されると該摩擦制動手段の摩擦係合部の温度が前記限界値より低い値に設定された所定の移転終了温度に低下するまで行われるようになっていれば、移転終了温度を適当に設定することにより、かかる温度限定制御に適当なヒステリシスを与え、安定した制御を行わせることができる。
【００１５】
前輪摩擦制動手段と後輪摩擦制動手段の間の前記の制動力一部移転が、その実行中に制動力一部移転を受ける側の摩擦制動手段の摩擦係合部の温度がそれについて定められた前記限界値を越えたときには中止されるようになっていれば、制動力一部移転を受ける側の摩擦制動手段が制動力増大に伴ってその摩擦係合部に限界値を越える温度上昇をきたすことを防止することができる。
【００１６】
車輌の前輪および後輪はそれぞれ左右があるが、前輪摩擦制動手段が左右の前輪に対しそれぞれ分かれて設けられており、後輪摩擦制動手段が左右の後輪に対しそれぞれ分かれて設けられている場合に、左前輪または右前輪のいずれかに対する摩擦制動手段の摩擦係合部の温度がそれについて定められた前記限界値を越えたとき前輪摩擦制動手段の摩擦係合部の温度が該摩擦係合部について定められた前記限界値を越えたと判断され、また左後輪または右後輪のいずれかに対する摩擦制動手段の摩擦係合部の温度がそれについて定められた前記限界値を越えたとき後輪摩擦制動手段の摩擦係合部の温度が該摩擦係合部について定められた前記限界値を越えたと判断されるようになっていれば、前輪および後輪のそれぞれについて左右の車輪のいずれか一方に対する摩擦制動手段の摩擦係合部に前記限界値を越える温度上昇が生じたとき、左右の車輪のいずれに対しても適切に対処することができる。
【００１７】
前記の制動力一部移転は、車輌が概略４０ｋｍ／ｈ以下であるような比較的低速にて走行しているとき行なわれると、制動フィーリングが損なわれる虞れがある。そこで、前記の制動力一部移転は車速が所定値以上であることを条件として行われるようになっていれば、そのような問題を回避することができる。また、低速にての走行中には制動装置にフェードが生ずる可能性も低いので、前記の制動力一部移転は必要ないと考えられる。
【００１８】
同様に、前記の制動力一部移転が、車輌に作用する横加速度ないしそれと同等の車輌運行パラメータの値がそれについて定められた所定値以下であることを条件として行われるようになっていれば、車輌がある速度以上の車速にて旋回中であるときの制動時あるいは直進走行中であっても或る強さ以上の横風うを受けているような状態で制動されたとき、前後輪間に制動力が移転することにより車輌に不意のヨーモーメントが作用して走行不安定を生ずるような事態を回避することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図１は、本発明による車輌の一つの実施の形態を発明の要部をなす制動装置の油圧回路の構成をについて示す概略図である。
【００２０】
図１に示す油圧回路１０に於いて、１２はブレーキペダルであり、運転者によるブレーキペダル踏み込み操作に応じてマスタシリンダ１４よりブレーキオイルが圧送されるようになっている。ブレーキペダル１２とマスタシリンダ１４との間にはドライストロークシミュレータ１６が設けられている。
【００２１】
マスタシリンダ１４は第一のマスタシリンダ室１４Ａと第二のマスタシリンダ室１４Ｂとを有し、これらのマスタシリンダ室にはそれぞれ左前輪用のブレーキ油圧供給導管１８Ｌおよび右前輪用のブレーキ油圧供給導管１８Ｒの一端が接続されている。ブレーキ油圧供給導管１８Ｌおよび１８Ｒの他端にはそれぞれ左前輪および右前輪に制動力を付与するホイールシリンダ２０ＦＬおよび２０ＦＲが接続されている。
【００２２】
ブレーキ油圧供給導管１８Ｌおよび１８Ｒの途中にはそれぞれ常開型の電磁開閉弁２２Ｌおよび２２Ｒが設けられ、それぞれマスタシリンダ室１４Ａおよびマスタシリンダ室１４Ｂと左前輪および右前輪のホイールシリンダ２０ＦＬおよび２０ＦＲとの連通を制御するようになっている。尚、図示の油圧回路では、ブレーキペダルの踏み込みにより直接的に制動されるのは左前輪と右前輪であり、左後輪および右後輪のホイールシリンダ２０ＲＬおよび２０ＲＲは後述のオイルポンプを油圧源とする自動油圧制御系を経て油圧を供給されるようになっている。マスタシリンダ室１４Ａと電磁開閉弁２２Ｌの間のブレーキ油圧供給導管１８Ｌには常閉型の電磁開閉弁２４を介してウェットストロークシミュレータ２６が接続されている。
【００２３】
マスタシリンダ１４にはリザーバ２８が接続されており、リザーバ２８には油供給導管３０の一端が接続されており、その他端には電動機３２により駆動されるオイルポンプ３４が接続されている。オイルポンプ３４の吐出側に接続された油圧供給導管３６には高圧の油圧を蓄圧するアキュムレータ３８が接続されている。リザーバ２８、オイルポンプ３４、アキュムレータ３８は後述の如くマイクロコンピュータにより制御されてホイールシリンダ２０ＦＬ、２０ＦＲ、２０ＲＬ、２０ＲＲに油圧を供給する油圧源を構成している。尚、図には示されていないが、オイルポンプ３４の吐出側の油圧供給導管３６と吸入側の油供給導管３０とを接続する導管が設けられ、該導管の途中にはアキュムレータ３８内の圧力が基準値を越えた場合に開弁しオイルポンプ３４の吐出側より吸入側へオイルを戻すリリーフ弁が設けられている。
【００２４】
オイルポンプ３４の吐出側の油圧供給導管３６は、常閉型の電磁開閉弁４０ＦＬ，４０ＦＲと導管４２ＦＬ，４２ＦＲとブレーキ油圧供給導管１８Ｌ，１８Ｒの常開型電磁開閉弁２２Ｌ，２２Ｒより下流側の部分を経て左前輪および右前輪のホイールシリンダ２０ＦＬ，２０ＦＲに接続されており、また常閉型の電磁開閉弁４０ＲＬ，４０ＲＲと導管４４ＲＬ，４４ＲＲを経て左後輪および右後輪のホイールシリンダ２０ＲＬ，２０ＲＲに接続されている。一方、ホイールシリンダ２０ＦＬ，２０ＦＲ，２０ＲＬ，２０ＲＲは、常閉型の電磁開閉弁４６ＦＬ，４６ＦＲ，４６ＲＬ，４６ＲＲを経て戻り導管４８に接続されており、オイルポンプ３４の吸入側およびリザーバ２８へ向けてオイルを排出できるようになっている。
【００２５】
車輌の非制動運転時には、電磁開閉弁２２Ｌ，２２Ｒが開いており、電磁開閉弁４０ＦＬ，４０ＦＲ，４０ＲＬ，４０ＲＲおよび電磁開閉弁４６ＦＬ，４６ＦＲ，４６ＲＬ，４６ＲＲが閉じられている。ブレーキペダルが踏まれると、電磁開閉弁２２Ｌ，２２Ｒが閉じられ、またブレーキペダルの踏込みの度合に応じて電磁開閉弁４０ＦＬ，４０ＦＲ，４０ＲＬ，４０ＲＲおよび電磁開閉弁４６ＦＬ，４６ＦＲ，４６ＲＬ，４６ＲＲの開閉が後述のマイクロコンピュータにより制御され、ホイールシリンダ２０ＦＬ，２０ＦＲ，２０ＲＬ，２０ＲＲの各々に於ける油圧は、電磁開閉弁４６ＦＬ，４６ＦＲ，４６ＲＬ，４６ＲＲが閉じられていて、電磁開閉弁４０ＦＬ，４０ＦＲ，４０ＲＬ，４０ＲＲが開かれるとき昇圧し、逆に電磁開閉弁４０ＦＬ，４０ＦＲ，４０ＲＬ，４０ＲＲが閉じられていて、電磁開閉弁４６ＦＬ，４６ＦＲ，４６ＲＬ，４６ＲＲが開かれるとき低下する。かかる制御の過程に於いて、各車輪への制動力の配分が制御される。その他に、車輌がアンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）や車輌走行安定制御システム（ＶＳＣ）等を備えているときには、電磁開閉弁４０ＦＬ，４０ＦＲ，４０ＲＬ，４０ＲＲおよび４６ＦＬ，４６ＦＲ，４６ＲＬ，４６ＲＲは更にそのためにマイクロコンピュータによる制御の下に開閉される。但し、これらの事項はすべてこの技術の分野に於いては公知である。
【００２６】
ホイールシリンダ２０ＦＬ，２０ＦＲ，２０ＲＬ，２０ＲＲの各々は、それに油圧が供給されると、ブレーキパッドにて内張りされたブレーキシュー５０ＦＬ，５０ＦＲ，５０ＲＬ，５０ＲＲをブレーキディスク５２ＦＬ，５２ＦＲ，５２ＲＬ，５２ＲＲに対し押し付け、対応する車輪を制動する。ホイールシリンダ２０ＦＬ，２０ＦＲ，２０ＲＬ，２０ＲＲの各々に於ける作動油圧（ブレーキ油圧）は、油圧センサ５４ＦＬ，５４ＦＲ，５４ＲＬ，５４ＲＲにより検出されるようになっている。尚、油圧センサとしては、他にマスタシリンダ室１４Ａおよび１４Ｂにて加圧された油圧を検出する油圧センサ５６Ｌ，５６Ｒおよびオイルポンプ３４の吐出圧を検出する油圧センサ５８が設けられている。また図１には示されていないが、ブレーキシュー５０ＦＬ，５０ＦＲ，５０ＲＬ，５０ＲＲにはそのパッド部の温度を検出するパッド温度センサが組み込まれている。６０はブレーキペダルの踏込みストロークを検出するストロークセンサである。
【００２７】
図２は、図１の制動油圧回路に対する制御装置を示すブロック図である。図示のマイクロコンピュータ６２は、図１の制動油圧回路の制御を行うためだけでなく、種々のセンサより信号供給され、上記のＡＢＳやＶＳＣを含む車輌の種々のコンピュータ制御を行うために設けられているものであるが、図１の制動油圧回路の制御に関しては、上記の油圧センサ５４ＦＬ〜５４ＲＲ、５６Ｌ，５６Ｒ、５８、ストロークセンサ６０からの信号の他に、車速センサ６４、ヨーレートセンサ６６、横加速度センサ６８．車輪速センサ７０ＦＬ〜７０ＲＲ、および上記のブレーキシュー５０ＦＬ〜５０ＲＲのパッド部の温度を検出するパッド温度センサ７２ＦＬ，７２ＦＲ，７２ＲＬ，７２ＲＲ等よりそれぞれの情報を示す信号が供給され、駆動回路７４を経て電動機３２のオンオフおよび電磁開閉弁２２Ｌ，２２Ｒ、４０ＦＬ〜４０ＲＲ、４６ＦＬ〜４６ＲＲの開閉を制御するようになっている。
【００２８】
図３は、図１に示す油圧回路を図２に示す制御装置にて作動させて本発明による車輌の制動制御を実行する要領の一例を示すフローチャートである。かかるフローチャートに沿った制御は、車輌の運行中、数１０〜数１００ミリセカンドの周期にて繰り返されてよい。
【００２９】
制御が開始されると、ステップ１０に於いて、左右の前輪および左右の後輪に於けるブレーキパッドの温度Ｔbsi (ｉ＝fl，fr，rl，rr)が検出される。このパッドの温度は上記のパッド温度センサ７２ＦＬ〜７２ＲＲ等によって直接測定されるのが最も正確であるが、制動装置の作動に関する種々のパラメータに基づいて推定されてもよい。
【００３０】
次いで、制御はステップ３０へ進み、車速Ｖが所定値Ｖｍ以上であるか否かが判断される。この所定値Ｖｍは、車輌がそれ以下の車速にて走行しているときには本発明による制動力の前後配分変更制御を行わないようにするための車速値であり、例えば４０ｋｍ／ｈ程度の値とされてよい。答がノー（Ｎ）の時には、制御はそのまま後述のステップ１６０へ進み、制動力前後配分変更制御を行うことなく通常通りの制動制御が実行される。車速がＶｍを越えておらず、答がイエス（Ｙ）であるときには、制御はステップ３０へ進む。
【００３１】
ステップ３０に於いては、車速Ｖと車体のヨーレートγの積によって表される車体に作用する横加速度が所定値Ｇｍ以上であるか否かが判断される。この所定値Ｇｍもまた車輌にこの値以上の横加速度が作用している状態では車輌の走行安定性維持のため本発明による制動力の前後配分変更制御を行わないようにするための横加速度の値である。車速Ｖと車体のヨーレートγの積に代えて横加速度センサの検出値が用いられてもよい。答がイエスであれば、制御はそのまま後述のステップ１６０へ進む。答がノーであれば制御はステップ４０へ進む。
【００３２】
ステップ４０に於いては、ステップ１０にて検出または推定された左右の前輪に於けるブレーキパッド温度ＴbsflとＴbsfrのうちの高い方をＴbsfとし、またＴbsrlとＴbsrrのうちの高い方をＴbsrとする演算が行われる。次いで制御はステップ５０へ進む。
【００３３】
ステップ５０に於いては、フラグＳｆが１であるか否かが判断される。フラグＳ１は制御の開始時に０にリセットされ、制御が後述のステップ１８０に至ったとき１にセットされるものであるので、それまで差し当たり答はノーであり、その間制御はステップを６０へ進む。
【００３４】
ステップ６０に於いては、ステップ４０にて算出されたＴsbf、即ち左右の前輪に於けるブレーキパッドの温度の高い方の温度がそれに対して設定された所定の限界値Ｔmf１以上であるか否かが判断される。この限界値Ｔmf１は、左右の前輪に於けるブレーキパッドの温度がそれ以上に上昇すると制動力の低下を生ずる虞のある温度領域の下限値である。答がノーであれば、制御はステップ７０へ進む。答がイエスの場合については後述する。
【００３５】
ステップ７０に於いては、他の一つのフラグＳｒが１であるか否かが判断される。このフラグＳｒもまた制御の開始時に０にリセットされ、制御が後述のステップ９０に至ったとき１にセットされるものであり、それまで答はノーである。従って、一先ず制御はステップ８０へ進む。
【００３６】
ステップ８０に於いては、ステップ４０にて算出されたＴsbr、即ち左右の後輪に於けるブレーキパッドの温度の高い方の温度がそれに対して設定された所定の限界値Ｔmr１以上であるか否かが判断される。この限界値Ｔmr１は、左右の後輪に於けるブレーキパッドの温度がそれ以上に上昇すると制動力の低下を生ずる虞のある温度領域の下限値である。答がノーのとき、即ち前輪に於いても後輪に於いてもブレーキパッドの温度上昇に関して問題がないときには、制御はステップ１６０へ進み、本発明による制動力の前後配分変更制御を行うことなく、そのまま制動制御が実行される。しかし、左右いずれかの後輪に於いてブレーキパッドに限界値を越える温度上昇が生じており、ステップ８０の答がイエスとなったときには、制御はステップ９０へ進む。
【００３７】
ステップ９０に於いてはフラグＳｒが１にセットされる。これによってそれ以後、制御がステップ７０に至ったときには、制御はステップ８０へ進むことなく、即ち後輪のブレーキパッドの温度について再度のチェックを行うことなく以下のステップ１００以降の制御を行う。
【００３８】
ステップ１００に於いては、ステップを６０に於ける判断と同じである左右の前輪に於けるブレーキパッドの温度の高い方の温度がそれに対して設定された所定の限界値Ｔmf１以上であるか否かの判断が再度なされる。これは当初左右の前輪に於けるブレーキパッドの温度が高くなっていなくても、ステップ１００以下のステップによる後輪摩擦制動手段より前輪摩擦制動手段への制動力の一部移転が行われた結果、前輪に於けるブレーキパッドの温度が限界値を越えて上昇することがあることに対処するものである。ステップ１００の答がノーである限り制御はステップ１１０へ進む。答がイエスとときについては後述する。
【００３９】
ステップ１１０に於いては、後輪に於けるブレーキパッドの温度Ｔbsrが所定値Ｔmr２以上であるか否かが判断される。この所定値Ｔmr２は、上記の限界値Ｔmr１より低い値に設定された値であり、制動力一部移転制御が一旦開始されたときには、それによって後輪に於けるブレーキパッドの温度Ｔbsrが限界値Ｔmr１以下に下がっても直ちに制御は中止せず、制御に或るヒステリシスを与えて制御の安定性を確保するためのものである。従って、後輪の摩擦制動手段より前輪の摩擦制動手段へ制動力の一部を移転する制御が一旦開始されると、後輪に於けるブレーキパッドの温度ＴbsrがＴmr２に下がるまで、即ちステップ１１０の答がイエスである間は、制御はステップ１２０へ進む。ステップ１１０の答がノーとなったときについては後述する。
【００４０】
ステップ１２０に於いては、後輪ブレーキパッドの温度を低減すべき温度低減量ΔＴbsrがＴbsrとＴmr２の差として算出される。
【００４１】
次いでステップ１３０に於いて、後輪ブレーキパッドの温度をΔＴbsrだけ下げるために後輪に対する摩擦制動手段の制動力を下げるべき制動力低減量ΔＦｒが、この例では、ΔＴbsrだけでなく、その時点に於ける後輪制動力Ｆｒ、車速Ｖ、外気温Ｔａを変数とする関数βfr(Ｆｒ,Ｖ,Ｔａ,ΔＴbsr)の値として算出される。尚、かかる関数値は各変数に対する適当なマップとして準備され、それを参照することにより求められるようになっていてよい。
【００４２】
次いでステップ１４０に於いて、後輪に於ける制動力をΔＦｒだけ低減させるために後輪制動油圧が低減されるべき油圧低減量ΔＰｒの値がΔＦｒを変数とする関数βpr(ΔＦｒ)の値として算出される。これもまたΔＦｒに対する適当なマップとして準備され、それを参照することにより求められるようになっていてよい。
【００４３】
そしてまたステップ１５０に於いて、後輪に於ける制動力低減量ΔＦｒの分だけ前輪に於ける制動力を増大させるために前輪制動油圧が増大されるべき油圧増大量ΔＰｆの値がΔＦｒを変数とする関数βpｆ(ΔＦｒ)の値として算出される。これもまたΔＦｒに対する適当なマップとして準備され、それを参照することにより求められるようになっていてよい。
【００４４】
以上の如き前後輪間での制動力配分の変更を行った後、ステップ１６０に於いて制動制御が実行される。
【００４５】
かかる後輪側より前輪側への制動力の一部を移転制御は、それによって前輪のブレーキパッド温度Ｔbsfが限界値Ｔmf１を越えて上昇することにならない限り，後輪のブレーキパッド温度ＴbsrがＴmr２まで下がるまで続けられる。そして、かかる後輪側より前輪側への制動力の一部を移転により後輪に於ける制動負荷が低減され、後輪のブレーキパッドの温度ＴbsrがＴmr２まで下がると、そこでステップ１１０の答はイエスからノーに転ずるので、その時点で制御はステップ１７０へ進む。ここで後輪制動油圧低減量ΔＰｒおよび前輪制動油圧増大量ΔＰｆはいずれも０にリセットされ、また後輪側より前輪側への制動力一部移転制御が実行中であることを示すフラグＳｒも０にリセットされる。
【００４６】
また後輪側より前輪側への制動力一部移転制御の途中に於いて，前輪のブレーキパッド温度ＴbsfがＴmf１を越えて上昇する事態が生ずると、そのことはステップ１００の答がノーからイエスに転ずることにより検出される。かかる事態が生じたときには、その時点で動力一部移転制御は中止される。
【００４７】
前輪のブレーキパッド温度がその限界値を越えたときには、ステップ６０の答がイエスとなり、これより制御はステップ１８０へ進み、フラグＳｆが１ にセットされる。これ以後，制御はステップを５０よりステップ６０へ進むことなくステップ１８０へ進む。
【００４８】
次いでステップを１９０に於いて、後輪に於けるブレーキパッドの温度Ｔbsrがその限界値Ｔmr１を越えていないか否かがチェックされる。これはステップ１００について説明したと同様に、前輪側より後輪側への制動力一部移転により後輪のブレーキパッド温度が限界値を越えることとならないようにするためのチェックである共に、前輪ブレーキパッドの温度と後輪ブレーキパッドの温度とが同時にそれぞれの限界値を越えたとき、即ちまだフラグＳｆが０である状態にて制御がステップ６０へ進み、ここで答が初めてイエスとなり、制御がステップ１９０へ初めて進んだとき、ステップ１９０の答もイエスとなったときをもチェックするものであり、換言すれば、前輪および後輪に於いてブレーキパッドの温度が同時に限界値を越えたときには，前後輪間での制動力の移転は行わないことを示すものである。
【００４９】
ステップ１９０よりステップ２５０に至る制御は、上記のステップ１００よりステップ１７０について後輪側より前輪側へ制動力を一部移転することについて説明した制御と同様の要領にて、前輪側より後輪側へ制動力の一部を移転するものである。図示のフローチャートに於いて、温度、制動力、油圧を表すＴ、Ｆ，Ｐの文字に付されたサフィックスに於けるｆおよびｒはそれぞれ前輪および後輪に係るものであることを示しており、上記のステップ１００〜１７０による後輪側より前輪側への制動力一部移転制御の説明から、ステップ１９０〜２５０による前輪側より後輪側への制動力一部移転制御の要領は明らかであると思われるので、これについての重複的説明は明細書の冗長化を避けるため省略する。
【００５０】
以上に於いては本発明を一つの実施の形態について詳細に説明したが、かかる実施の形態について本発明の範囲内にて種々の変更が可能であることは当業者にとって明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明による車輌に於ける制動装置の油圧回路の構成の一例を示す概略図。
【図２】図１の制動油圧回路に対する制御装置を示すブロック図。
【図３】本発明による車輌に於いて行われる前後輪間の制動力一部移転制御の一例を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００５２】
１０…油圧回路、１２…ブレーキペダル、１４…マスタシリンダ、１４Ａ，１４Ｂ…マスタシリンダ室、１６…ドライストロークシミュレータ、１８Ｌ，１８Ｒ…ブレーキ油圧供給導管、２０ＦＬ〜２０ＲＲ…ホイールシリンダ、２２Ｌ，２２Ｒ…常開型電磁開閉弁、２４…常閉型電磁開閉弁、２６…ウェットストロークシミュレータ、２８…リザーバ、３０…油供給導管、３２…電動機、３４…オイルポンプ、３６…油圧供給導管、３８…アキュムレータ、４０ＦＬ〜４０ＲＲ…常閉型電磁開閉弁、４２ＦＬ，４２…導管、４４ＲＬ，４４ＲＲ…導管、４６ＦＬ〜４６ＲＲ…常閉型電磁開閉弁、４８…戻り導管、５０ＦＬ〜５０ＲＲ…ブレーキシュー、５２ＦＬ〜５２ＲＲ…ブレーキディスク、５４ＦＬ〜５４ＲＲ…油圧センサ、５６Ｌ，５６Ｒ…油圧センサ、５８…油圧センサ、６０…ストロークセンサ、６２…マイクロコンピュータ、６４…車速センサ、６６…ヨーレートセンサ、６８…横加速度センサ、７０ＦＬ〜７０ＲＲ…車輪速センサ、７２ＦＬ〜７２ＲＲ…ブレーキパッド温度センサ、７４…駆動回路
【技術分野】
【０００１】
本発明は、摩擦制動装置を備えた自動車等の車輌に係り、特に摩擦制動装置の摩擦係合部の過熱による制動力低下（フェード）に対処することに係わる。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車輌に於ける摩擦制動装置はその過熱の度合が或る限度を越えて進行すると制動力が低下してくる。これはフェードと称されている。下記の特許文献１には、摩擦制動装置に於けるブレーキパッドの温度を正確に推定し、制動力の変化がなく最適なブレーキ制御を可能とするよう、制動時の制動速度に応じたブレーキパッドの温度上昇を算出する第一の温度算出手段と、制動時の制動力と車輪速度に応じてブレーキパッドの温度上昇を算出する第二の温度算出手段とを設け、これら２つの温度算出手段に基づいてブレーキパッドの温度を推定することが記載されている。一方、下記の特許文献２には、各輪に対し摩擦制動装置と回生制動装置とを備えた車輌に於いて、各輪の摩擦制動装置に於けるブレーキパッドの温度を推定し、推定されたブレーキパッドの温度に基づいて摩擦制動と回生制動の間の配分を制御することが記載されている。また下記の特許文献３には、ブレーキペダルのアーム部に設けられた踏力検出センサにより検出された踏力情報と摩擦制動装置の回転部と非回転部との間に作用する摩擦力を検知する第二のセンサの出力との対比からフェード等の摩擦制動装置の作動不良を判定し、摩擦制動装置の作動不良時には補助制動装置を作動させることが記載されている。また下記の特許文献４には、ブレーキロータに押し付けられる摩擦材の温度に基づいて制動力発生機構の制動力発生効率の低下又はその虞を判定し、或いは制動力発生機構の作動状況に基づいて摩擦材の温度を推定することが記載されている。
【特許文献１】特開平７-１５６７８０
【特許文献２】特開２００５-１４６９２
【特許文献３】特開２０００-２８９５９３
【特許文献４】特開２００１-３９２８０
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
自動車等の車輌の制動に当っての前後輪間の制動力の配分は、一般に主として制動時の車輌の走行安定性を確保する観点から最適となるよう定められている。しかし、車輌の運行に於ける制動の態様は多様に変化するので、走行安定性確保の観点からの制動力の前後輪間配分は、必ずしも制動時に前輪摩擦制動装置の摩擦係合部と後輪摩擦制動装置の摩擦係合部に同一の温度上昇をもたらすものではなく、同一の設計による車輌であっても時と場合によって前輪摩擦制動装置の摩擦係合部の温度上昇と後輪摩擦制動装置の摩擦係合部の温度上昇との間にはかなりの相違が生ずることが考えられる。かかる前輪摩擦制動装置の摩擦係合部と後輪摩擦制動装置の摩擦係合部の間の温度差は、両者の温度がいずれもフェードの如き摩擦制動装置の作動不良を生ずる虞のない温度範囲内にあれば、特に何ら問題とはならないと考えられる。
【０００４】
一方、摩擦制動装置の摩擦係合部の温度がフェードの如き作動不良を生ずる温度に近づくことがあるとしても、各車輪に対する摩擦制動装置の摩擦係合部の間に温度差が生じていれば、まずそのような状態となるのは、最も大きな温度上昇を生じている摩擦制動装置の摩擦係合部のみであり、その他の摩擦制動装置の摩擦係合部には尚まだ温度上昇に余裕があるということになる。
【０００５】
本発明は、上記の事項と、左右を含めた前輪摩擦制動装置と左右を含めた後輪摩擦制動装置の間であれば、その間に制動力の一部を一時的に移転しても車輌の走行安定性確保の観点からさして問題とはならないことに着目し、車輌の摩擦制動装置の耐負荷性能を改善することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するものとして、本発明は、前輪を制動する前輪摩擦制動手段と、後輪を制動する後輪摩擦制動手段とを有し、前輪摩擦制動手段または後輪摩擦制動手段のいずれか一方の摩擦係合部の温度がそれについて定められた限界値を越えたとき、摩擦係合部の温度が該限界値を越えた前輪側または後輪側の摩擦制動手段の制動力の一部を前後反対側の摩擦制動手段へ移転するようになっていることを特徴とする車輌を提案するものである。
【０００７】
前記限界値は該摩擦制動手段の摩擦係合部の温度がそれ以上に上昇すると制動力の低下を生ずる虞のある温度領域の下限値であってよい
【０００８】
前記の制動力一部移転は一旦開始されると該摩擦制動手段の摩擦係合部の温度が前記限界値より低い値に設定された所定の移転終了温度に低下するまで行われるようになっていてよい。
【０００９】
前輪摩擦制動手段と後輪摩擦制動手段の間の前記の制動力一部移転はその実行中に制動力一部移転を受ける側の摩擦制動手段の摩擦係合部の温度がそれについて定められた前記限界値を越えたときには中止されるようになっていてよい。
【００１０】
前輪および後輪はそれぞれ左右にあり、前輪摩擦制動手段は左右の前輪に対しそれぞれ分かれて設けられており、後輪摩擦制動手段は左右の後輪に対しそれぞれ分かれて設けられており、左前輪または右前輪のいずれかに対する摩擦制動手段の摩擦係合部の温度がそれについて定められた前記限界値を越えたとき前輪摩擦制動手段の摩擦係合部の温度が該摩擦係合部について定められた前記限界値を越えたと判断され、また左後輪または右後輪のいずれかに対する摩擦制動手段の摩擦係合部の温度がそれについて定められた前記限界値を越えたとき後輪摩擦制動手段の摩擦係合部の温度が該摩擦係合部について定められた前記限界値を越えたと判断されるようになっていてよい。
【００１１】
前記の制動力一部移転は車速が所定値以上であること、または車輌に作用する横加速度ないしそれと同等の車輌運行パラメータの値がそれについて定められた所定値以下であること、のいずれか一方または両方を条件として行われるようになっていてよい。
【発明の効果】
【００１２】
上記の如く、前輪を制動する前輪摩擦制動手段と、後輪を制動する後輪摩擦制動手段とを有する車輌に於いて、前輪摩擦制動手段または後輪摩擦制動手段のいずれか一方の摩擦係合部の温度がそれについて定められた限界値を越えたとき、摩擦係合部の温度が該限界値を越えた前輪側または後輪側の摩擦制動手段の制動力の一部を前後反対側の摩擦制動手段へ移転するようになっていれば、左右の前輪または左右の後輪のいずれかの摩擦制動手段の摩擦係合部の温度が最初にフェードの如き摩擦制動手段の作動不良を生ずる虞の或る温度を越えたとしても、各車輪に対する摩擦制動装置の摩擦係合部の間に温度差があれば、他の車輪の摩擦制動手段の摩擦係合部には尚まだ温度上昇に余地があることになるので、その時点で限界温度に達した摩擦制動手段より制動力の一部を他の摩擦制動手段へ移転する（即ち、一方の摩擦制動手段の制動力を減らしてその分に相当するだけ他方の摩擦制動手段の制動力を上げる）ことにより、いずれの摩擦制動手段の摩擦係合部も所定の限界温度を越えないようにすることができる。この場合、制動力の一部移転が左右の前輪および左右の後輪をそれぞれ一組として前後輪間にて行われれば、全体としての制動力には変化がなく、また左右の車輪間に制動力が移転することはないので、車輌の制動性および走行安定性が損なわれることはない。
【００１３】
前記限界値が、該摩擦制動手段の摩擦係合部の温度がそれ以上に上昇すると制動力の低下を生ずる虞のある温度領域の下限値とされていれば、摩擦制動手段にその摩擦係合部の温度上昇による制動力の低下をきたすような状態が生ずることを回避することができる。
【００１４】
前記の制動力一部移転が、一旦開始されると該摩擦制動手段の摩擦係合部の温度が前記限界値より低い値に設定された所定の移転終了温度に低下するまで行われるようになっていれば、移転終了温度を適当に設定することにより、かかる温度限定制御に適当なヒステリシスを与え、安定した制御を行わせることができる。
【００１５】
前輪摩擦制動手段と後輪摩擦制動手段の間の前記の制動力一部移転が、その実行中に制動力一部移転を受ける側の摩擦制動手段の摩擦係合部の温度がそれについて定められた前記限界値を越えたときには中止されるようになっていれば、制動力一部移転を受ける側の摩擦制動手段が制動力増大に伴ってその摩擦係合部に限界値を越える温度上昇をきたすことを防止することができる。
【００１６】
車輌の前輪および後輪はそれぞれ左右があるが、前輪摩擦制動手段が左右の前輪に対しそれぞれ分かれて設けられており、後輪摩擦制動手段が左右の後輪に対しそれぞれ分かれて設けられている場合に、左前輪または右前輪のいずれかに対する摩擦制動手段の摩擦係合部の温度がそれについて定められた前記限界値を越えたとき前輪摩擦制動手段の摩擦係合部の温度が該摩擦係合部について定められた前記限界値を越えたと判断され、また左後輪または右後輪のいずれかに対する摩擦制動手段の摩擦係合部の温度がそれについて定められた前記限界値を越えたとき後輪摩擦制動手段の摩擦係合部の温度が該摩擦係合部について定められた前記限界値を越えたと判断されるようになっていれば、前輪および後輪のそれぞれについて左右の車輪のいずれか一方に対する摩擦制動手段の摩擦係合部に前記限界値を越える温度上昇が生じたとき、左右の車輪のいずれに対しても適切に対処することができる。
【００１７】
前記の制動力一部移転は、車輌が概略４０ｋｍ／ｈ以下であるような比較的低速にて走行しているとき行なわれると、制動フィーリングが損なわれる虞れがある。そこで、前記の制動力一部移転は車速が所定値以上であることを条件として行われるようになっていれば、そのような問題を回避することができる。また、低速にての走行中には制動装置にフェードが生ずる可能性も低いので、前記の制動力一部移転は必要ないと考えられる。
【００１８】
同様に、前記の制動力一部移転が、車輌に作用する横加速度ないしそれと同等の車輌運行パラメータの値がそれについて定められた所定値以下であることを条件として行われるようになっていれば、車輌がある速度以上の車速にて旋回中であるときの制動時あるいは直進走行中であっても或る強さ以上の横風うを受けているような状態で制動されたとき、前後輪間に制動力が移転することにより車輌に不意のヨーモーメントが作用して走行不安定を生ずるような事態を回避することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図１は、本発明による車輌の一つの実施の形態を発明の要部をなす制動装置の油圧回路の構成をについて示す概略図である。
【００２０】
図１に示す油圧回路１０に於いて、１２はブレーキペダルであり、運転者によるブレーキペダル踏み込み操作に応じてマスタシリンダ１４よりブレーキオイルが圧送されるようになっている。ブレーキペダル１２とマスタシリンダ１４との間にはドライストロークシミュレータ１６が設けられている。
【００２１】
マスタシリンダ１４は第一のマスタシリンダ室１４Ａと第二のマスタシリンダ室１４Ｂとを有し、これらのマスタシリンダ室にはそれぞれ左前輪用のブレーキ油圧供給導管１８Ｌおよび右前輪用のブレーキ油圧供給導管１８Ｒの一端が接続されている。ブレーキ油圧供給導管１８Ｌおよび１８Ｒの他端にはそれぞれ左前輪および右前輪に制動力を付与するホイールシリンダ２０ＦＬおよび２０ＦＲが接続されている。
【００２２】
ブレーキ油圧供給導管１８Ｌおよび１８Ｒの途中にはそれぞれ常開型の電磁開閉弁２２Ｌおよび２２Ｒが設けられ、それぞれマスタシリンダ室１４Ａおよびマスタシリンダ室１４Ｂと左前輪および右前輪のホイールシリンダ２０ＦＬおよび２０ＦＲとの連通を制御するようになっている。尚、図示の油圧回路では、ブレーキペダルの踏み込みにより直接的に制動されるのは左前輪と右前輪であり、左後輪および右後輪のホイールシリンダ２０ＲＬおよび２０ＲＲは後述のオイルポンプを油圧源とする自動油圧制御系を経て油圧を供給されるようになっている。マスタシリンダ室１４Ａと電磁開閉弁２２Ｌの間のブレーキ油圧供給導管１８Ｌには常閉型の電磁開閉弁２４を介してウェットストロークシミュレータ２６が接続されている。
【００２３】
マスタシリンダ１４にはリザーバ２８が接続されており、リザーバ２８には油供給導管３０の一端が接続されており、その他端には電動機３２により駆動されるオイルポンプ３４が接続されている。オイルポンプ３４の吐出側に接続された油圧供給導管３６には高圧の油圧を蓄圧するアキュムレータ３８が接続されている。リザーバ２８、オイルポンプ３４、アキュムレータ３８は後述の如くマイクロコンピュータにより制御されてホイールシリンダ２０ＦＬ、２０ＦＲ、２０ＲＬ、２０ＲＲに油圧を供給する油圧源を構成している。尚、図には示されていないが、オイルポンプ３４の吐出側の油圧供給導管３６と吸入側の油供給導管３０とを接続する導管が設けられ、該導管の途中にはアキュムレータ３８内の圧力が基準値を越えた場合に開弁しオイルポンプ３４の吐出側より吸入側へオイルを戻すリリーフ弁が設けられている。
【００２４】
オイルポンプ３４の吐出側の油圧供給導管３６は、常閉型の電磁開閉弁４０ＦＬ，４０ＦＲと導管４２ＦＬ，４２ＦＲとブレーキ油圧供給導管１８Ｌ，１８Ｒの常開型電磁開閉弁２２Ｌ，２２Ｒより下流側の部分を経て左前輪および右前輪のホイールシリンダ２０ＦＬ，２０ＦＲに接続されており、また常閉型の電磁開閉弁４０ＲＬ，４０ＲＲと導管４４ＲＬ，４４ＲＲを経て左後輪および右後輪のホイールシリンダ２０ＲＬ，２０ＲＲに接続されている。一方、ホイールシリンダ２０ＦＬ，２０ＦＲ，２０ＲＬ，２０ＲＲは、常閉型の電磁開閉弁４６ＦＬ，４６ＦＲ，４６ＲＬ，４６ＲＲを経て戻り導管４８に接続されており、オイルポンプ３４の吸入側およびリザーバ２８へ向けてオイルを排出できるようになっている。
【００２５】
車輌の非制動運転時には、電磁開閉弁２２Ｌ，２２Ｒが開いており、電磁開閉弁４０ＦＬ，４０ＦＲ，４０ＲＬ，４０ＲＲおよび電磁開閉弁４６ＦＬ，４６ＦＲ，４６ＲＬ，４６ＲＲが閉じられている。ブレーキペダルが踏まれると、電磁開閉弁２２Ｌ，２２Ｒが閉じられ、またブレーキペダルの踏込みの度合に応じて電磁開閉弁４０ＦＬ，４０ＦＲ，４０ＲＬ，４０ＲＲおよび電磁開閉弁４６ＦＬ，４６ＦＲ，４６ＲＬ，４６ＲＲの開閉が後述のマイクロコンピュータにより制御され、ホイールシリンダ２０ＦＬ，２０ＦＲ，２０ＲＬ，２０ＲＲの各々に於ける油圧は、電磁開閉弁４６ＦＬ，４６ＦＲ，４６ＲＬ，４６ＲＲが閉じられていて、電磁開閉弁４０ＦＬ，４０ＦＲ，４０ＲＬ，４０ＲＲが開かれるとき昇圧し、逆に電磁開閉弁４０ＦＬ，４０ＦＲ，４０ＲＬ，４０ＲＲが閉じられていて、電磁開閉弁４６ＦＬ，４６ＦＲ，４６ＲＬ，４６ＲＲが開かれるとき低下する。かかる制御の過程に於いて、各車輪への制動力の配分が制御される。その他に、車輌がアンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）や車輌走行安定制御システム（ＶＳＣ）等を備えているときには、電磁開閉弁４０ＦＬ，４０ＦＲ，４０ＲＬ，４０ＲＲおよび４６ＦＬ，４６ＦＲ，４６ＲＬ，４６ＲＲは更にそのためにマイクロコンピュータによる制御の下に開閉される。但し、これらの事項はすべてこの技術の分野に於いては公知である。
【００２６】
ホイールシリンダ２０ＦＬ，２０ＦＲ，２０ＲＬ，２０ＲＲの各々は、それに油圧が供給されると、ブレーキパッドにて内張りされたブレーキシュー５０ＦＬ，５０ＦＲ，５０ＲＬ，５０ＲＲをブレーキディスク５２ＦＬ，５２ＦＲ，５２ＲＬ，５２ＲＲに対し押し付け、対応する車輪を制動する。ホイールシリンダ２０ＦＬ，２０ＦＲ，２０ＲＬ，２０ＲＲの各々に於ける作動油圧（ブレーキ油圧）は、油圧センサ５４ＦＬ，５４ＦＲ，５４ＲＬ，５４ＲＲにより検出されるようになっている。尚、油圧センサとしては、他にマスタシリンダ室１４Ａおよび１４Ｂにて加圧された油圧を検出する油圧センサ５６Ｌ，５６Ｒおよびオイルポンプ３４の吐出圧を検出する油圧センサ５８が設けられている。また図１には示されていないが、ブレーキシュー５０ＦＬ，５０ＦＲ，５０ＲＬ，５０ＲＲにはそのパッド部の温度を検出するパッド温度センサが組み込まれている。６０はブレーキペダルの踏込みストロークを検出するストロークセンサである。
【００２７】
図２は、図１の制動油圧回路に対する制御装置を示すブロック図である。図示のマイクロコンピュータ６２は、図１の制動油圧回路の制御を行うためだけでなく、種々のセンサより信号供給され、上記のＡＢＳやＶＳＣを含む車輌の種々のコンピュータ制御を行うために設けられているものであるが、図１の制動油圧回路の制御に関しては、上記の油圧センサ５４ＦＬ〜５４ＲＲ、５６Ｌ，５６Ｒ、５８、ストロークセンサ６０からの信号の他に、車速センサ６４、ヨーレートセンサ６６、横加速度センサ６８．車輪速センサ７０ＦＬ〜７０ＲＲ、および上記のブレーキシュー５０ＦＬ〜５０ＲＲのパッド部の温度を検出するパッド温度センサ７２ＦＬ，７２ＦＲ，７２ＲＬ，７２ＲＲ等よりそれぞれの情報を示す信号が供給され、駆動回路７４を経て電動機３２のオンオフおよび電磁開閉弁２２Ｌ，２２Ｒ、４０ＦＬ〜４０ＲＲ、４６ＦＬ〜４６ＲＲの開閉を制御するようになっている。
【００２８】
図３は、図１に示す油圧回路を図２に示す制御装置にて作動させて本発明による車輌の制動制御を実行する要領の一例を示すフローチャートである。かかるフローチャートに沿った制御は、車輌の運行中、数１０〜数１００ミリセカンドの周期にて繰り返されてよい。
【００２９】
制御が開始されると、ステップ１０に於いて、左右の前輪および左右の後輪に於けるブレーキパッドの温度Ｔbsi (ｉ＝fl，fr，rl，rr)が検出される。このパッドの温度は上記のパッド温度センサ７２ＦＬ〜７２ＲＲ等によって直接測定されるのが最も正確であるが、制動装置の作動に関する種々のパラメータに基づいて推定されてもよい。
【００３０】
次いで、制御はステップ３０へ進み、車速Ｖが所定値Ｖｍ以上であるか否かが判断される。この所定値Ｖｍは、車輌がそれ以下の車速にて走行しているときには本発明による制動力の前後配分変更制御を行わないようにするための車速値であり、例えば４０ｋｍ／ｈ程度の値とされてよい。答がノー（Ｎ）の時には、制御はそのまま後述のステップ１６０へ進み、制動力前後配分変更制御を行うことなく通常通りの制動制御が実行される。車速がＶｍを越えておらず、答がイエス（Ｙ）であるときには、制御はステップ３０へ進む。
【００３１】
ステップ３０に於いては、車速Ｖと車体のヨーレートγの積によって表される車体に作用する横加速度が所定値Ｇｍ以上であるか否かが判断される。この所定値Ｇｍもまた車輌にこの値以上の横加速度が作用している状態では車輌の走行安定性維持のため本発明による制動力の前後配分変更制御を行わないようにするための横加速度の値である。車速Ｖと車体のヨーレートγの積に代えて横加速度センサの検出値が用いられてもよい。答がイエスであれば、制御はそのまま後述のステップ１６０へ進む。答がノーであれば制御はステップ４０へ進む。
【００３２】
ステップ４０に於いては、ステップ１０にて検出または推定された左右の前輪に於けるブレーキパッド温度ＴbsflとＴbsfrのうちの高い方をＴbsfとし、またＴbsrlとＴbsrrのうちの高い方をＴbsrとする演算が行われる。次いで制御はステップ５０へ進む。
【００３３】
ステップ５０に於いては、フラグＳｆが１であるか否かが判断される。フラグＳ１は制御の開始時に０にリセットされ、制御が後述のステップ１８０に至ったとき１にセットされるものであるので、それまで差し当たり答はノーであり、その間制御はステップを６０へ進む。
【００３４】
ステップ６０に於いては、ステップ４０にて算出されたＴsbf、即ち左右の前輪に於けるブレーキパッドの温度の高い方の温度がそれに対して設定された所定の限界値Ｔmf１以上であるか否かが判断される。この限界値Ｔmf１は、左右の前輪に於けるブレーキパッドの温度がそれ以上に上昇すると制動力の低下を生ずる虞のある温度領域の下限値である。答がノーであれば、制御はステップ７０へ進む。答がイエスの場合については後述する。
【００３５】
ステップ７０に於いては、他の一つのフラグＳｒが１であるか否かが判断される。このフラグＳｒもまた制御の開始時に０にリセットされ、制御が後述のステップ９０に至ったとき１にセットされるものであり、それまで答はノーである。従って、一先ず制御はステップ８０へ進む。
【００３６】
ステップ８０に於いては、ステップ４０にて算出されたＴsbr、即ち左右の後輪に於けるブレーキパッドの温度の高い方の温度がそれに対して設定された所定の限界値Ｔmr１以上であるか否かが判断される。この限界値Ｔmr１は、左右の後輪に於けるブレーキパッドの温度がそれ以上に上昇すると制動力の低下を生ずる虞のある温度領域の下限値である。答がノーのとき、即ち前輪に於いても後輪に於いてもブレーキパッドの温度上昇に関して問題がないときには、制御はステップ１６０へ進み、本発明による制動力の前後配分変更制御を行うことなく、そのまま制動制御が実行される。しかし、左右いずれかの後輪に於いてブレーキパッドに限界値を越える温度上昇が生じており、ステップ８０の答がイエスとなったときには、制御はステップ９０へ進む。
【００３７】
ステップ９０に於いてはフラグＳｒが１にセットされる。これによってそれ以後、制御がステップ７０に至ったときには、制御はステップ８０へ進むことなく、即ち後輪のブレーキパッドの温度について再度のチェックを行うことなく以下のステップ１００以降の制御を行う。
【００３８】
ステップ１００に於いては、ステップを６０に於ける判断と同じである左右の前輪に於けるブレーキパッドの温度の高い方の温度がそれに対して設定された所定の限界値Ｔmf１以上であるか否かの判断が再度なされる。これは当初左右の前輪に於けるブレーキパッドの温度が高くなっていなくても、ステップ１００以下のステップによる後輪摩擦制動手段より前輪摩擦制動手段への制動力の一部移転が行われた結果、前輪に於けるブレーキパッドの温度が限界値を越えて上昇することがあることに対処するものである。ステップ１００の答がノーである限り制御はステップ１１０へ進む。答がイエスとときについては後述する。
【００３９】
ステップ１１０に於いては、後輪に於けるブレーキパッドの温度Ｔbsrが所定値Ｔmr２以上であるか否かが判断される。この所定値Ｔmr２は、上記の限界値Ｔmr１より低い値に設定された値であり、制動力一部移転制御が一旦開始されたときには、それによって後輪に於けるブレーキパッドの温度Ｔbsrが限界値Ｔmr１以下に下がっても直ちに制御は中止せず、制御に或るヒステリシスを与えて制御の安定性を確保するためのものである。従って、後輪の摩擦制動手段より前輪の摩擦制動手段へ制動力の一部を移転する制御が一旦開始されると、後輪に於けるブレーキパッドの温度ＴbsrがＴmr２に下がるまで、即ちステップ１１０の答がイエスである間は、制御はステップ１２０へ進む。ステップ１１０の答がノーとなったときについては後述する。
【００４０】
ステップ１２０に於いては、後輪ブレーキパッドの温度を低減すべき温度低減量ΔＴbsrがＴbsrとＴmr２の差として算出される。
【００４１】
次いでステップ１３０に於いて、後輪ブレーキパッドの温度をΔＴbsrだけ下げるために後輪に対する摩擦制動手段の制動力を下げるべき制動力低減量ΔＦｒが、この例では、ΔＴbsrだけでなく、その時点に於ける後輪制動力Ｆｒ、車速Ｖ、外気温Ｔａを変数とする関数βfr(Ｆｒ,Ｖ,Ｔａ,ΔＴbsr)の値として算出される。尚、かかる関数値は各変数に対する適当なマップとして準備され、それを参照することにより求められるようになっていてよい。
【００４２】
次いでステップ１４０に於いて、後輪に於ける制動力をΔＦｒだけ低減させるために後輪制動油圧が低減されるべき油圧低減量ΔＰｒの値がΔＦｒを変数とする関数βpr(ΔＦｒ)の値として算出される。これもまたΔＦｒに対する適当なマップとして準備され、それを参照することにより求められるようになっていてよい。
【００４３】
そしてまたステップ１５０に於いて、後輪に於ける制動力低減量ΔＦｒの分だけ前輪に於ける制動力を増大させるために前輪制動油圧が増大されるべき油圧増大量ΔＰｆの値がΔＦｒを変数とする関数βpｆ(ΔＦｒ)の値として算出される。これもまたΔＦｒに対する適当なマップとして準備され、それを参照することにより求められるようになっていてよい。
【００４４】
以上の如き前後輪間での制動力配分の変更を行った後、ステップ１６０に於いて制動制御が実行される。
【００４５】
かかる後輪側より前輪側への制動力の一部を移転制御は、それによって前輪のブレーキパッド温度Ｔbsfが限界値Ｔmf１を越えて上昇することにならない限り，後輪のブレーキパッド温度ＴbsrがＴmr２まで下がるまで続けられる。そして、かかる後輪側より前輪側への制動力の一部を移転により後輪に於ける制動負荷が低減され、後輪のブレーキパッドの温度ＴbsrがＴmr２まで下がると、そこでステップ１１０の答はイエスからノーに転ずるので、その時点で制御はステップ１７０へ進む。ここで後輪制動油圧低減量ΔＰｒおよび前輪制動油圧増大量ΔＰｆはいずれも０にリセットされ、また後輪側より前輪側への制動力一部移転制御が実行中であることを示すフラグＳｒも０にリセットされる。
【００４６】
また後輪側より前輪側への制動力一部移転制御の途中に於いて，前輪のブレーキパッド温度ＴbsfがＴmf１を越えて上昇する事態が生ずると、そのことはステップ１００の答がノーからイエスに転ずることにより検出される。かかる事態が生じたときには、その時点で動力一部移転制御は中止される。
【００４７】
前輪のブレーキパッド温度がその限界値を越えたときには、ステップ６０の答がイエスとなり、これより制御はステップ１８０へ進み、フラグＳｆが１ にセットされる。これ以後，制御はステップを５０よりステップ６０へ進むことなくステップ１８０へ進む。
【００４８】
次いでステップを１９０に於いて、後輪に於けるブレーキパッドの温度Ｔbsrがその限界値Ｔmr１を越えていないか否かがチェックされる。これはステップ１００について説明したと同様に、前輪側より後輪側への制動力一部移転により後輪のブレーキパッド温度が限界値を越えることとならないようにするためのチェックである共に、前輪ブレーキパッドの温度と後輪ブレーキパッドの温度とが同時にそれぞれの限界値を越えたとき、即ちまだフラグＳｆが０である状態にて制御がステップ６０へ進み、ここで答が初めてイエスとなり、制御がステップ１９０へ初めて進んだとき、ステップ１９０の答もイエスとなったときをもチェックするものであり、換言すれば、前輪および後輪に於いてブレーキパッドの温度が同時に限界値を越えたときには，前後輪間での制動力の移転は行わないことを示すものである。
【００４９】
ステップ１９０よりステップ２５０に至る制御は、上記のステップ１００よりステップ１７０について後輪側より前輪側へ制動力を一部移転することについて説明した制御と同様の要領にて、前輪側より後輪側へ制動力の一部を移転するものである。図示のフローチャートに於いて、温度、制動力、油圧を表すＴ、Ｆ，Ｐの文字に付されたサフィックスに於けるｆおよびｒはそれぞれ前輪および後輪に係るものであることを示しており、上記のステップ１００〜１７０による後輪側より前輪側への制動力一部移転制御の説明から、ステップ１９０〜２５０による前輪側より後輪側への制動力一部移転制御の要領は明らかであると思われるので、これについての重複的説明は明細書の冗長化を避けるため省略する。
【００５０】
以上に於いては本発明を一つの実施の形態について詳細に説明したが、かかる実施の形態について本発明の範囲内にて種々の変更が可能であることは当業者にとって明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明による車輌に於ける制動装置の油圧回路の構成の一例を示す概略図。
【図２】図１の制動油圧回路に対する制御装置を示すブロック図。
【図３】本発明による車輌に於いて行われる前後輪間の制動力一部移転制御の一例を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００５２】
１０…油圧回路、１２…ブレーキペダル、１４…マスタシリンダ、１４Ａ，１４Ｂ…マスタシリンダ室、１６…ドライストロークシミュレータ、１８Ｌ，１８Ｒ…ブレーキ油圧供給導管、２０ＦＬ〜２０ＲＲ…ホイールシリンダ、２２Ｌ，２２Ｒ…常開型電磁開閉弁、２４…常閉型電磁開閉弁、２６…ウェットストロークシミュレータ、２８…リザーバ、３０…油供給導管、３２…電動機、３４…オイルポンプ、３６…油圧供給導管、３８…アキュムレータ、４０ＦＬ〜４０ＲＲ…常閉型電磁開閉弁、４２ＦＬ，４２…導管、４４ＲＬ，４４ＲＲ…導管、４６ＦＬ〜４６ＲＲ…常閉型電磁開閉弁、４８…戻り導管、５０ＦＬ〜５０ＲＲ…ブレーキシュー、５２ＦＬ〜５２ＲＲ…ブレーキディスク、５４ＦＬ〜５４ＲＲ…油圧センサ、５６Ｌ，５６Ｒ…油圧センサ、５８…油圧センサ、６０…ストロークセンサ、６２…マイクロコンピュータ、６４…車速センサ、６６…ヨーレートセンサ、６８…横加速度センサ、７０ＦＬ〜７０ＲＲ…車輪速センサ、７２ＦＬ〜７２ＲＲ…ブレーキパッド温度センサ、７４…駆動回路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前輪を制動する前輪摩擦制動手段と、後輪を制動する後輪摩擦制動手段とを有し、前輪摩擦制動手段または後輪摩擦制動手段のいずれか一方の摩擦係合部の温度がそれについて定められた限界値を越えたとき、摩擦係合部の温度が該限界値を越えた前輪側または後輪側の摩擦制動手段の制動力の一部を前後反対側の摩擦制動手段へ移転するようになっていることを特徴とする車輌。
【請求項２】
前記限界値は該摩擦制動手段の摩擦係合部の温度がそれ以上に上昇すると制動力の低下を生ずる虞のある温度領域の下限値であることを特徴とする請求項１に記載の車輌。
【請求項３】
前記の制動力一部移転は一旦開始されると該摩擦制動手段の摩擦係合部の温度が前記限界値より低い値に設定された所定の移転終了温度に低下するまで行われるようになっていることを特徴とする請求項１または２に記載の車輌。
【請求項４】
前輪摩擦制動手段と後輪摩擦制動手段の間の前記の制動力一部移転はその実行中に制動力一部移転を受ける側の摩擦制動手段の摩擦係合部の温度がそれについて定められた前記限界値を越えたときには中止されるようになっていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の車輌。
【請求項５】
前輪および後輪はそれぞれ左右にあり、前輪摩擦制動手段は左右の前輪に対しそれぞれ分かれて設けられており、後輪摩擦制動手段は左右の後輪に対しそれぞれ分かれて設けられており、左前輪または右前輪のいずれかに対する摩擦制動手段の摩擦係合部の温度がそれについて定められた前記限界値を越えたとき前輪摩擦制動手段の摩擦係合部の温度が該摩擦係合部について定められた前記限界値を越えたと判断され、また左後輪または右後輪のいずれかに対する摩擦制動手段の摩擦係合部の温度がそれについて定められた前記限界値を越えたとき後輪摩擦制動手段の摩擦係合部の温度が該摩擦係合部について定められた前記限界値を越えたと判断されるようになっていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の車輌。
【請求項６】
前記の制動力一部移転は車速が所定値以上であることを条件として行われるようになっていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の車輌。
【請求項７】
前記の制動力一部移転は車輌に作用する横加速度ないしそれと同等の車輌運行パラメータの値がそれについて定められた所定値以下であることを条件として行われるようになっていることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の車輌。
【請求項１】
前輪を制動する前輪摩擦制動手段と、後輪を制動する後輪摩擦制動手段とを有し、前輪摩擦制動手段または後輪摩擦制動手段のいずれか一方の摩擦係合部の温度がそれについて定められた限界値を越えたとき、摩擦係合部の温度が該限界値を越えた前輪側または後輪側の摩擦制動手段の制動力の一部を前後反対側の摩擦制動手段へ移転するようになっていることを特徴とする車輌。
【請求項２】
前記限界値は該摩擦制動手段の摩擦係合部の温度がそれ以上に上昇すると制動力の低下を生ずる虞のある温度領域の下限値であることを特徴とする請求項１に記載の車輌。
【請求項３】
前記の制動力一部移転は一旦開始されると該摩擦制動手段の摩擦係合部の温度が前記限界値より低い値に設定された所定の移転終了温度に低下するまで行われるようになっていることを特徴とする請求項１または２に記載の車輌。
【請求項４】
前輪摩擦制動手段と後輪摩擦制動手段の間の前記の制動力一部移転はその実行中に制動力一部移転を受ける側の摩擦制動手段の摩擦係合部の温度がそれについて定められた前記限界値を越えたときには中止されるようになっていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の車輌。
【請求項５】
前輪および後輪はそれぞれ左右にあり、前輪摩擦制動手段は左右の前輪に対しそれぞれ分かれて設けられており、後輪摩擦制動手段は左右の後輪に対しそれぞれ分かれて設けられており、左前輪または右前輪のいずれかに対する摩擦制動手段の摩擦係合部の温度がそれについて定められた前記限界値を越えたとき前輪摩擦制動手段の摩擦係合部の温度が該摩擦係合部について定められた前記限界値を越えたと判断され、また左後輪または右後輪のいずれかに対する摩擦制動手段の摩擦係合部の温度がそれについて定められた前記限界値を越えたとき後輪摩擦制動手段の摩擦係合部の温度が該摩擦係合部について定められた前記限界値を越えたと判断されるようになっていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の車輌。
【請求項６】
前記の制動力一部移転は車速が所定値以上であることを条件として行われるようになっていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の車輌。
【請求項７】
前記の制動力一部移転は車輌に作用する横加速度ないしそれと同等の車輌運行パラメータの値がそれについて定められた所定値以下であることを条件として行われるようになっていることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の車輌。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００８−１７９２７２（Ｐ２００８−１７９２７２Ａ）
【公開日】平成２０年８月７日（２００８．８．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１４８９４（Ｐ２００７−１４８９４）
【出願日】平成１９年１月２５日（２００７．１．２５）
【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２０年８月７日（２００８．８．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１月２５日（２００７．１．２５）
【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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