JP2007106143A - Brake control device for vehicle - Google Patents
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Abstract
【課題】複数の車輪のホイールシリンダ間でリニア弁を共用しつつ、制動制御の円滑さと応答性の確保とを両立させることが可能な車両用制動制御装置を提供する。
【解決手段】複数の車輪のそれぞれのホイールシリンダ11FL、11FR、11RL、11RR間で共用され、パワーサプライユニット20から各ホイールシリンダに導かれる圧力を調整可能なリニア弁31を備えた車両用制動制御装置1において、ユニット20とホイールシリンダ11との間には、ユニット20からの作動油をリニア弁31を迂回してホイールシリンダ側に導くバイパス路40、及びバイパス路40を開閉するバイパス弁41、37を設ける。ホイールシリンダ11に対する増圧が要求された場合に、ユニット20からバイパス路40を介してホイールシリンダ側へ作動油が供給されるようにバイパス弁37、41の動作を制御する。
【選択図】図1A vehicular braking control device is provided that can achieve both smoothness of braking control and ensuring of responsiveness while sharing a linear valve among wheel cylinders of a plurality of wheels.
Braking control for a vehicle provided with a linear valve 31 that is shared among wheel cylinders 11FL, 11FR, 11RL, and 11RR of a plurality of wheels and that can adjust a pressure guided from a power supply unit 20 to each wheel cylinder. In the apparatus 1, between the unit 20 and the wheel cylinder 11, a bypass path 40 that guides hydraulic oil from the unit 20 to the wheel cylinder side, bypassing the linear valve 31, and a bypass valve 41 that opens and closes the bypass path 40, 37 is provided. When pressure increase for the wheel cylinder 11 is required, the operation of the bypass valves 37 and 41 is controlled so that hydraulic oil is supplied from the unit 20 to the wheel cylinder side via the bypass path 40.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、複数の車輪のそれぞれのホイールシリンダに導かれる作動油の圧力を共通のリニア弁にて調整する車両用制動制御装置に関する。 The present invention relates to a vehicular braking control device that adjusts the pressure of hydraulic oil guided to a wheel cylinder of each of a plurality of wheels by a common linear valve.
車両の各輪に設けられた油圧式制動装置のホイールシリンダに導かれる作動油の圧力を制御する装置として、作動油の圧力を調整するためのリニア弁を車輪毎に設けた制動制御装置が知られている(特許文献1参照)。ブレーキマスターシリンダから出力される圧力をホイールシリンダへ導くための主液圧回路に対して付加液圧回路を併設し、トラクション制御、アンチロックブレーキ制御等の制動制御を実行する際にその付加液圧回路を開いてホイールシリンダへ作動油を急速に供給する制動制御装置も知られている(特許文献2参照)。ホイールシリンダの作動油圧力を上昇させる必要が生じた場合、その初期段階で油圧ポンプの動力源としての電動モータの駆動電圧を上昇させてポンプの吐出量を増加させる制動制御装置も知られている(特許文献3参照)。
リニア弁はプランジャ等の弁体の操作量に応じて作動油の流量が変化する特性を有している。従って、ホイールシリンダの圧力を調整する場合には、リニア弁を使用した方が弁の切り替えに伴う作動音、あるいはショックの低減に有利であり、制御の円滑性を高め易い。しかしながら、コスト削減等を目的として複数の車輪間でリニア弁を共用した場合にはリニア弁の絞り作用が制御の応答性に影響を及ぼすおそれがある。すなわち、複数の車輪のホイールシリンダ間でリニア弁を共用した場合には、各ホイールシリンダにて要求される油量の全体を一つのリニア弁から供給する必要があるため、車輪毎にリニア弁を設ける場合と比較してより大きなリニア弁を使用しなければならない。しかし、リニア弁を大型化すれば、リニア弁の動作の応答性が低下し、あるいは車両の搭載スペースの確保が難しくなるといった問題が生じるため、リニア弁を無制限に大型化することができない。この結果、ホイールシリンダへの作動油の供給に対してリニア弁の流量抵抗が与える影響が相対的に大きくなる。これにより、トラクション制御を実行する際の初期増圧段階のように、一時に大量の作動油をホイールシリンダに供給する必要が生じる場合には、リニア弁の流量抵抗の影響で油量が不足して制御の応答性が損なわれるといった問題が生じるおそれがある。特に、一つのリニア弁から複数の車輪のそれぞれのホイールシリンダに対して大量の作動油を一度に供給する必要が生じた場合には油量の供給が間に合わず、ホイールシリンダの圧力を迅速に増圧できないおそれがある。 The linear valve has a characteristic that the flow rate of the hydraulic oil changes according to the operation amount of a valve body such as a plunger. Therefore, when adjusting the pressure of the wheel cylinder, it is advantageous to use a linear valve to reduce the operation noise or shock accompanying the switching of the valve, and it is easy to improve the smoothness of the control. However, when a linear valve is shared between a plurality of wheels for the purpose of cost reduction or the like, the throttle action of the linear valve may affect the control response. That is, when a linear valve is shared between the wheel cylinders of multiple wheels, it is necessary to supply the entire amount of oil required by each wheel cylinder from one linear valve. A larger linear valve must be used compared to the provision. However, if the linear valve is increased in size, the responsiveness of the operation of the linear valve is reduced or it becomes difficult to secure a mounting space for the vehicle. Therefore, the linear valve cannot be increased without limit. As a result, the influence of the flow resistance of the linear valve on the supply of hydraulic oil to the wheel cylinder becomes relatively large. As a result, when it is necessary to supply a large amount of hydraulic oil to the wheel cylinder at a time, as in the initial pressure increase stage when performing traction control, the amount of oil is insufficient due to the flow resistance of the linear valve. As a result, there is a risk that the control responsiveness is impaired. In particular, when it is necessary to supply a large amount of hydraulic oil from a single linear valve to each wheel cylinder of a plurality of wheels at once, the oil amount cannot be supplied in time, and the pressure in the wheel cylinder is increased rapidly. There is a risk that pressure cannot be applied.
そこで、本発明は、複数の車輪のホイールシリンダ間でリニア弁を共用しつつ、制動制御の円滑さと応答性の確保とを両立させることが可能な車両用制動制御装置を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a vehicle brake control device that can achieve both smoothness of braking control and ensuring of responsiveness while sharing a linear valve among wheel cylinders of a plurality of wheels. To do.
本発明は、複数の車輪のそれぞれのホイールシリンダ間で共用され、油圧源から各ホイールシリンダに導かれる圧力を調整可能なリニア弁と、目標圧力に応じて前記リニア弁の開度を制御する弁制御手段とを備えた車両用制動制御装置において、前記油圧源と前記ホイールシリンダとの間には、前記油圧源からの作動油を前記リニア弁を迂回して前記ホイールシリンダ側に導くバイパス路、及び該バイパス路を開閉するバイパス弁が設けられ、前記弁制御手段は、前記ホイールシリンダに対する増圧が要求された場合に、前記油圧源から前記バイパス路を介して前記ホイールシリンダへと作動油が供給されるように前記バイパス弁の動作を制御するバイパス弁制御手段を備えている、ことにより、上述した課題を解決する(請求項1)。 The present invention relates to a linear valve that is shared between the wheel cylinders of a plurality of wheels and that can adjust the pressure guided to each wheel cylinder from a hydraulic pressure source, and a valve that controls the opening of the linear valve in accordance with a target pressure. In the vehicular braking control device comprising a control means, a bypass path between the hydraulic power source and the wheel cylinder for guiding hydraulic oil from the hydraulic power source to the wheel cylinder side, bypassing the linear valve, And a bypass valve that opens and closes the bypass path, and the valve control means is configured to supply hydraulic oil from the hydraulic pressure source to the wheel cylinder via the bypass path when pressure increase is required for the wheel cylinder. By providing a bypass valve control means for controlling the operation of the bypass valve so as to be supplied, the above-described problem is solved (claim 1).
本発明の制動制御装置によれば、ホイールシリンダに対する増圧が要求された場合、これに対応してバイパス弁制御弁がバイパス弁を動作させてバイパス路を開くことにより、油圧源から供給される作動油の少なくとも一部をリニア弁を経由することなくバイパス路からホイールシリンダへと導くことができる。これにより、リニア弁の絞り作用の影響を避けて、増圧するために必要な油量をホイールシリンダへと導いて制御の応答性を確保することができる。一方、バイパス路からの作動油の供給を必要としない場合には、油圧源からリニア弁を経由してホイールシリンダへ作動油を導くことにより、ホイールシリンダの圧力を円滑に制御することができる。 According to the braking control device of the present invention, when pressure increase for the wheel cylinder is required, the bypass valve control valve operates in response to the bypass valve to open the bypass path in response to this, and is supplied from the hydraulic pressure source. At least a part of the hydraulic oil can be guided from the bypass passage to the wheel cylinder without passing through the linear valve. As a result, it is possible to avoid the influence of the throttle action of the linear valve and guide the amount of oil necessary for increasing the pressure to the wheel cylinder to ensure control responsiveness. On the other hand, when it is not necessary to supply hydraulic oil from the bypass passage, the pressure of the wheel cylinder can be smoothly controlled by guiding the hydraulic oil from the hydraulic source to the wheel cylinder via the linear valve.
本発明の一形態において、前記弁制御手段は、前記増圧の要求時に、前記リニア弁を介した作動油の供給によって実現可能な増圧量が、要求される目標初期増圧量に対して不足するか否かを判断する判断手段をさらに具備してもよく、その場合、前記バイパス弁制御手段は、前記判断手段により前記増圧量が不足すると判断された場合には前記バイパス路を介して前記ホイールシリンダへ作動油が供給され、前記増圧量が足りると判断された場合には前記バイパス路を介した作動油の供給が禁止されるように前記バイパス弁の動作を制御してもよい(請求項2)。 In one aspect of the present invention, the valve control means is configured such that when the pressure increase is requested, a pressure increase amount that can be realized by supplying hydraulic oil via the linear valve is less than a required target initial pressure increase amount. Judgment means for judging whether or not it is insufficient may be further provided. In this case, the bypass valve control means is configured to pass through the bypass passage when the judgment means judges that the pressure increase amount is insufficient. If the hydraulic oil is supplied to the wheel cylinder and the pressure increase amount is determined to be sufficient, the operation of the bypass valve may be controlled so that the supply of hydraulic oil through the bypass passage is prohibited. Good (claim 2).
上記の形態によれば、リニア弁を介した作動油の供給によって実現される増圧量が目標初期増圧量に対して不足する場合、バイパス路が開かれてリニア弁を迂回した作動油の供給が実施され、それにより目標初期増圧量を実現するに足りる量の作動油がホイールシリンダに供給され、増圧要求に対する初期段階における制御の応答性が十分に確保される。一方、リニア弁からの作動油の供給のみで目標初期増圧量が実現できる場合にはバイパス路が閉じられることにより、リニア弁を利用してホイールシリンダの圧力制御を円滑に実施することができる。 According to the above aspect, when the amount of pressure increase realized by supplying hydraulic oil via the linear valve is insufficient with respect to the target initial pressure increase amount, the hydraulic fluid that has bypassed the linear valve by opening the bypass passage is opened. Supply is performed, whereby an amount of hydraulic oil sufficient to realize the target initial pressure increase amount is supplied to the wheel cylinder, and the control response in the initial stage with respect to the pressure increase request is sufficiently ensured. On the other hand, when the target initial pressure increase amount can be realized only by supplying hydraulic oil from the linear valve, the pressure control of the wheel cylinder can be smoothly performed using the linear valve by closing the bypass passage. .
本発明の一形態において、前記バイパス弁制御手段は、前記増圧の要求に対応した増圧過程の初期段階にて前記バイパス路から前記ホイールシリンダに作動油が供給され、当該初期段階の経過後は前記バイパス路を介した前記作動油の供給が禁止されるように前記バイパス弁の動作を制御してもよい(請求項3)。この形態によれば、ホイールシリンダ圧力の増圧を開始する初期段階において、リニア弁を介した作動油供給では油量が不足するような状況でバイパス路を開いて作動油をホイールシリンダへと供給することにより、ホイールシリンダ圧力の増圧制御の初期段階における応答性を特に改善することができる。初期段階の経過後はバイパス路を閉じてリニア弁からの作動油供給で圧力を制御するため、制御の円滑性を高めることができる。 In one embodiment of the present invention, the bypass valve control means supplies hydraulic oil to the wheel cylinder from the bypass passage at an initial stage of a pressure increasing process corresponding to the pressure increasing request, and after the initial stage has elapsed. May control the operation of the bypass valve so that the supply of the hydraulic oil through the bypass path is prohibited. According to this configuration, in the initial stage of starting to increase the wheel cylinder pressure, the hydraulic oil is supplied to the wheel cylinder by opening the bypass passage in a situation where the hydraulic oil supply through the linear valve is insufficient. By doing so, the responsiveness in the initial stage of the wheel cylinder pressure increase control can be particularly improved. After the initial stage, the bypass is closed and the pressure is controlled by supplying hydraulic oil from the linear valve, so that the smoothness of the control can be improved.
上記の形態において、前記バイパス弁制御手段は、前記バイパス路を介した作動油の供給を実施する時間を車両の運転状態に応じて変化させてもよい(請求項4)。この形態によれば、車両の運転状態からみて、増圧をより迅速に実施する必要がある場合にはバイパス路を介した作動油供給の実施時間を長く設定する等して、ホイールシリンダ圧力の制御の応答性を運転状態に応じて最適化することができる。 In the above aspect, the bypass valve control means may change the time for supplying the hydraulic oil through the bypass passage according to the driving state of the vehicle (claim 4). According to this aspect, when it is necessary to increase the pressure more quickly in view of the driving state of the vehicle, the operation time of the hydraulic oil supply through the bypass passage is set longer, etc. Control responsiveness can be optimized according to the operating state.
本発明の一形態においては、前記バイパス弁が前記バイパス路を開く位置と前記バイパス路を閉じる位置との間で切り替え可能な2位置型のソレノイド弁であってもよい(請求項5)。2位置型のソレノイド弁をバイパス弁に使用することにより、バイパス弁を開いた際の流量抵抗を抑えて、バイパス路からホイールシリンダ側へ供給される油量を容易に増加させることができる。 In one form of the present invention, the bypass valve may be a two-position solenoid valve that can be switched between a position where the bypass path is opened and a position where the bypass path is closed (Claim 5). By using the two-position type solenoid valve for the bypass valve, the flow resistance when the bypass valve is opened can be suppressed, and the amount of oil supplied from the bypass path to the wheel cylinder can be easily increased.
本発明の一形態において、前記弁制御手段は、車輪のスリップを抑えるべく該車輪のホイールシリンダの圧力を増圧させるトラクション制御が実現されるように前記リニア弁の開度を制御するトラクション制御手段を備えてもよい。この場合、前記バイパス制御手段は、前記トラクション制御の開始に伴う増圧の要求に対応して前記バイパス路を介した作動油の供給が実行されるように前記バイパス弁の動作を制御してもよい(請求項6)。この形態によれば、トラクション制御を開始する際に、制動装置の摩擦部材をブレーキ装置の回転部に迅速に押し付けて制動力が生じるまでの応答性を高めることができる。 In one form of the present invention, the valve control means controls the opening degree of the linear valve so as to realize traction control for increasing the pressure of the wheel cylinder of the wheel so as to suppress the slip of the wheel. May be provided. In this case, the bypass control means may control the operation of the bypass valve so that the supply of hydraulic oil through the bypass path is executed in response to a request for pressure increase accompanying the start of the traction control. Good (Claim 6). According to this aspect, when the traction control is started, the responsiveness until the braking force is generated by quickly pressing the friction member of the braking device against the rotating portion of the braking device can be improved.
以上に説明したように、本発明の制動制御装置によれば、ホイールシリンダの圧力を増圧させる必要が生じた場合に、絞り作用を有するリニア弁を迂回して、油圧源からバイパス路を介してホイールシリンダ側へ作動油を供給することができるので、増圧するために必要な油量をホイールシリンダへ迅速に導いて制御の応答性を確保することができる。一方、バイパス路からの作動油の供給を必要としない場合には、油圧源からリニア弁を経由してホイールシリンダへ作動油を導くことにより、ホイールシリンダの圧力を円滑に制御することができる。これにより、複数の車輪のホイールシリンダ間でリニア弁を共用しつつ、制動制御の円滑さと応答性の確保とを両立させることができる。 As described above, according to the braking control apparatus of the present invention, when it is necessary to increase the pressure of the wheel cylinder, the linear valve having a throttling function is bypassed and the hydraulic power source is passed through the bypass path. Therefore, the hydraulic oil can be supplied to the wheel cylinder side, so that the oil amount necessary for increasing the pressure can be promptly guided to the wheel cylinder to ensure control responsiveness. On the other hand, when it is not necessary to supply hydraulic oil from the bypass passage, the pressure of the wheel cylinder can be smoothly controlled by guiding the hydraulic oil from the hydraulic source to the wheel cylinder via the linear valve. Thereby, smoothness of braking control and ensuring of responsiveness can be compatible while sharing a linear valve among the wheel cylinders of a plurality of wheels.
図1は本発明の一形態に係る車両用制動制御装置の油圧回路図である。図示の制動制御装置1は、4輪自動車の前輪及び後輪に適用されるものであって、入力部2と、制動部3と、ブレーキアクチュエータ部4とを備えている。入力部2は、運転者によって踏込み操作されるブレーキペダル5と、そのブレーキペダル5の踏込み操作量に応じた油圧を発生するブレーキマスターシリンダ(以下、マスターシリンダと略称する。)6と、作動油を蓄えるリザーバ7と、ブレーキペダル5の踏込み操作を検出するストロークセンサ8と、ブレーキペダル5の踏込み操作に対する反力を作り出すための圧力を蓄えるストロークシミュレータ9と、そのストロークシミュレータ9とマスターシリンダ6との間の連通状態を切り替えるソレノイド弁10とを備えている。制動部3は、自動車の左右の前輪にそれぞれ設けられた前輪用ホイールシリンダ11FL、11FR、及び左右の後輪にそれぞれ設けられた後輪用ホイールシリンダ11RL、11RRを備えている。以下において、これらのホイールシリンダを区別する必要がないときはホイールシリンダ11と表記する。ホイールシリンダ11は、各車輪に設けられたブレーキ装置の摩擦部材を回転部に押し付けるための油圧アクチュエータである。例えば、油圧式のディスクブレーキ装置の場合、ホイールシリンダ11は摩擦部材としてのパッドを回転部としてのロータに押し付けるアクチュエータとして機能する。以下では、ブレーキ装置が油圧式ディスクブレーキ装置であるものとして説明を続ける。
FIG. 1 is a hydraulic circuit diagram of a vehicle braking control apparatus according to an embodiment of the present invention. The illustrated
ブレーキアクチュエータ部4は、パワーサプライユニット20と、そのパワーサプライユニット20からホイールシリンダ11に導かれる作動油の圧力(ホイールシリンダ圧)を調整するソレノイド弁群30とを備えている。パワーサプライユニット20は、ホイールシリンダ11に対する油圧源として機能するものであり、リザーバ7から作動油を汲み上げる油圧ポンプ21と、その油圧ポンプ21を駆動する電動モータ22と、油圧ポンプ21から吐出される作動油の圧力を蓄えるアキュムレータ23と、アキュムレータ23に蓄える圧力を調整するリリーフ弁24とを備えている。アキュムレータ23に蓄えられた圧力は、出力ポート20aから主流路25及びその主流路25と接続点25a〜25dにて接続された車輪毎の分配路26a〜26d(以下、参照符号26で代表することがある。)を順次通過して各ホイールシリンダ11に導かれる。ホイールシリンダ11等から排出される作動油はリターン路27を介してリザーバ7に戻される。
The
ソレノイド弁群30は、パワーサプライユニット20から各ホイールシリンダ11に導かれる作動油の圧力を調整するために設けられている。ソレノイド弁群30は、主流路25の接続点25a〜25dよりも上流側、つまりパワーサプライユニット20の出力ポート20aに近い位置にて主流路25に設けられた第1リニア弁31と、その第1リニア弁31の下流でかつ最も上流に位置する接続点25aとリターン路27との間に配置された第2リニア弁32と、各分配路26に設けられた第1切替弁33と、各ホイールシリンダ11とリターン路27との間に設けられた第2切替弁34と、主流路25の接続点25bと接続点25cとの間、すなわち、後輪側のホイールシリンダ11RL、11RRに通じる分配路26a、26bと、前輪側のホイールシリンダ11FL、11FRに通じる分配路26c、26dとを区分できる位置に設けられた第3切替弁35とを含んでいる。これらの弁31〜35は、車両の運転状態に応じた最適な圧力が各ホイールシリンダ11に与えられるように、ストロークセンサ8の検出結果等を参照して電子的に切り替え制御される。つまり、この制動制御装置1は、ブレーキペダル5の操作量をストロークセンサ8にて検出し、その検出結果を参照しつつ車両の運転状態に最適な制動力をコンピュータで演算して、マスターシリンダ6とは別の油圧源としてのパワーサプライユニット20からホイールシリンダ11に加える圧力を制御する、いわゆるブレーキバイワイヤシステムを有している。
The
リニア弁31、32は、ソレノイドコイルに供給する電流に応じて圧力を比例的に変化させる電磁比例制御弁である。第1リニア弁31は、パワーサプライユニット20から出力される圧力(アキュムレータ圧)を適宜に減圧して出力するために設けられている。一方、第2リニア弁32は、第1リニア弁31の下流側における主流路25の圧力をリターン路27に解放するために設けられている。これらのリニア弁31、32は全てのホイールシリンダ11に共用されている。従って、これらのリニア弁31、32を適宜の位置に操作することにより分配路26a〜26dに導かれる圧力は互いに等しく調整される。
The
第1切替弁33、第2切替弁34及び第3切替弁35のそれぞれは、内部流路を開く位置と閉じる位置との間で切り替え可能な2位置型のソレノイド弁である。第1切替弁33はソレノイドコイルに対する非通電時に分配路26を閉じて分配路26からホイールシリンダ11への作動油の流れ(圧力の導入)を阻止し、ソレノイドコイルに対する通電時には分配路26を開いてホイールシリンダ11への作動油の流れを許容する。第2切替弁34は、ソレノイドコイルに対する非通電時にはホイールシリンダ11とリターン路27とを連通し、ソレノイドコイルに対する通電時にはホイールシリンダ11とリターン路27との間を遮断する。これらの切替弁33、34を切り替え制御することにより、車輪毎にホイールシリンダ11の圧力を調整することができる。例えば、図1においては、前輪用のホイールシリンダ11FR、11FLに対応する第1切替弁33及び第2切替弁34がそれぞれ通電状態に切り替えられることにより、主流路25から分配路26c、26dに導かれた圧力がホイールシリンダ11FL、11FRに導かれて前輪に制動力が作用している。一方、後輪用のホイールシリンダ11RL、11RRにに対応する第1切替弁33は非通電状態に、第2切替弁34は通電状態にそれぞれ切り替えられている。これにより、ホイールシリンダ11RL、11RRの圧力が保持される。第1切替弁33及び第2切替弁34をいずれも非通電状態に切り替えた場合には、ホイールシリンダ11RL、11RRの圧力がリターン路27に解放されて後輪の制動力が低減され、あるいは失われる。なお、第2切替弁33の前後には、ホイールシリンダ11から第1切替弁33を迂回して分配路26の上流側への圧力の逃げを許容し、反対方向への圧力の通過を阻止する逆止弁36が設けられている。
Each of the
第3切替弁35は、ソレノイドコイルに対する非通電時には接続点25bと接続点25cとの間を連通して接続点25bから接続点25cへ向かう作動油の流れを許容し、ソレノイドコイルに対する通電時には接続点25bから接続点25cへ向かう作動油の流れを阻止する。従って、第3切替弁35を非通電状態に切り替えた場合にはリニア弁31、32によって調整された圧力が全ての分配路26a〜26dに導かれ、第3切替弁35を通電状態に切り替えた場合には前輪側のホイールシリンダ11FL、11FRがリニア弁31、32側と切り離され、リニア弁31、32によって調整された圧力のホイールシリンダ11FL、11FRへの導入が不可能となる。
The
さらに、ソレノイド弁群30は、マスターシリンダ6と主流路25の接続点25b、25cとをそれぞれ結ぶバックアップ路12、13に設けられた第4及び第5切替弁37、38と、主流路25の第1リニア弁31の上流側と接続点25bとを結ぶバイパス路40に設けられた第6切替弁41とを含んでいる。第4切替弁37、第5切替弁38及び第6切替弁41のそれぞれも、内部流路を開く位置と閉じる位置との間で切り替え可能な2位置型のソレノイド弁である。バックアップ路12、13は、パワーサプライユニット20又はパワーサプライユニット20からの圧力の供給経路に何らかの障害が生じた場合でも、マスターシリンダ6の圧力(マスターシリンダ圧)をホイールシリンダ11に供給して制動力を確保するフェールセーフ機能を実現するために設けられている。第4切替弁37及び第5切替弁38は、それぞれのソレノイドコイルに対する非通電時にはバックアップ路12、13を閉じてマスターシリンダ圧のホイールシリンダ11への導入を阻止し、ソレノイドコイルに対する通電時にはバックアップ路12、13を開いてマスターシリンダ圧のホイールシリンダ11への導入を許容する。
Further, the
バイパス路40は、パワーサプライユニット20から吐出される作動油を、第1リニア弁31を迂回して各分配路26に導くために設けられている。なお、バックアップ路12とバイパス路40とは第4切替弁37の上流で合流することにより、互いの一部を共用する。第6切替弁41はそのバイパス路40とバックアップ路12との合流位置よりも上流に設けられている。第6切替弁41は、そのソレノイドコイルに対する非通電時にはバイパス路40を閉じてパワーサプライユニット20から吐出される作動油の通過を阻止し、ソレノイドコイルに対する通電時にはパワーサプライユニット20から吐出される作動油の第4切替弁37への通過を許容する。従って、第4切替弁37及び第6切替弁41の両者を通電状態に切り替えることにより、第1リニア弁31を迂回してパワーサプライユニット20からの作動油を分配路26へと導くことが可能となる。
The
さらに、制動制御装置1の油圧回路には、回路内の圧力を検出するセンサとして、バックアップ路12に接続されてマスターシリンダ6から出力されるマスタシリンダ圧Pmcを検出するマスターシリンダ圧センサ45、主流路25の第1リニア弁31よりも上流側に接続されてパワーサプライユニット20から出力されるアキュムレータ圧Paccを検出するアキュムレータ圧センサ46、及び主流路25の終端に接続され、第3切替弁35よりも下流側における作動油圧力をホイールシリンダ圧Pwcとして検出するホイールシリンダ圧センサ47が設けられている。
Furthermore, the hydraulic circuit of the
図2は制動制御装置1のブレーキアクチュエータ部4に対する制御系を示すブロック図である。この図に示すように、制動制御装置1はホイールシリンダ圧を制御するためのスキッドコントロールコンピュータ(以下、コンピュータと略称することがある。)50を備えている。コンピュータ50には、ホイールシリンダ圧の制御(以下、ブレーキ制御と呼ぶことがある。)に必要な情報を取得する手段として、図1にも示したストロークセンサ8、マスターシリンダ圧センサ45、アキュムレータ圧センサ46、ホイールシリンダ圧センサ47に加えて、運転状態センサ群51、及び車輪側センサ群52が接続されている。運転状態センサ群51は、車両の運転状態を判別するために必要な複数のセンサを含んでいる。例えば、ヨーレートセンサ、リニアGセンサといった車両の挙動を検出するセンサ、あるいは、ステアリングセンサーのように運転者の操作状態を検出するセンサが運転状態センサ群51に含まれる。車輪速センサ群52は、車輪毎に設けられて車輪速を検出する複数の車輪速センサを含んでいる。一方、コンピュータ50には、制御対象機器として、上述したソレノイド弁群30に含まれる第1リニア弁31、第2リニア弁32、第1切替弁33、第2切替弁34、第3切替弁35、第4切替弁37、第5切替弁38、及び第6切替弁41が不図示のソレノイド駆動回路を介して接続されている。なお、第1切替弁33及び第2切替弁34は車輪毎に設けられているが、図2では一輪用の一組のみを示し、他の組は図示を省略している。なお、車輪速センサ群52が検出する車輪速も車両の運転状態を判別するための情報の一部として利用され得る。
FIG. 2 is a block diagram showing a control system for the
コンピュータ50は、各センサが検出する情報に基づいて車両の運転状態を判別し、その運転状態応じた各ホイールシリンダの目標圧力を演算し、その演算された目標圧力が各ホイールシリンダ11に作用するようにソレノイド弁群30の動作を制御する。その制御は、目標圧力に応じて第1リニア弁31及び第2リニア弁32の開度を制御する処理を含む。コンピュータ50が実行するブレーキ制御には、通常ブレーキ制御と、車両の安定性確保等を目的として実行されるトラクション制御、ABS制御といった各種の付加的ブレーキ制御とが含まれる。
The
通常ブレーキ制御において、コンピュータ50は、第3切替弁35を非通電状態に保持して全ての分配路26を主流路25に連通させるとともに、第4切替弁37及び第5切替弁38を非通電状態に保持してバックアップ路12、13からのマスターシリンダ圧の主流路25への作用を阻止する。さらに、第6切替弁41も非通電状態に保持してバイパス路40を閉じる。そして、コンピュータ50は、ブレーキペダル5の踏込み操作に応答じた圧力(目標圧力)が第1リニア弁31の下流側に生じるように第1リニア弁31及び第2リニア弁32の開度を制御してブレーキペダル5の踏込み操作に応じたホイールシリンダ圧を分配路26に導き、さらに第1切替弁33及び第4切替弁37をそれぞれ通電状態に保持して全てのホイールシリンダ11に主流路25の圧力を作用させる。ブレーキペダル5の踏込み操作が解除された場合には第1切替弁33及び第2切替弁34をそれぞれ非通電状態に切り替えてホイールシリンダ11の圧力をリターン路27に解放する。第1リニア弁31、第2リニア弁32又は第3切替弁35の障害によりパワーサプライユニット20からの圧力をホイールシリンダ11に導くことができない場合、コンピュータ50は、第4切替弁37及び第5切替弁38の少なくともいずれか一方、場合によっては両者を通電状態に切り替えてバックアップ路12又は13から主流路25にマスターシリンダ圧を導き、必要な制動力を車輪に作用させる。
In the normal brake control, the
一方、トラクション制御等の付加的ブレーキ制御において、コンピュータ50は、運転状態センサ群51、あるいは車輪速センサ群52の検出結果に応じて車輪毎の目標圧力を演算し、その目標圧力に応じて第1リニア弁31及び第2リニア弁32の開度を調整するとともに、第1切替弁33及び第2切替弁34、さらには必要に応じて第3切替弁35を切り替えて各ホイールシリンダ11の圧力をそれぞれの目標圧力に制御する。例えば、車両の発進、あるいは加速時において、許容限度を超えるスリップが発生している車輪に制動力を作用させるトラクション制御を実行する場合には、車輪速センサ群51の検出結果に基づいてスリップが発生している車輪を判別し、その車輪に対応する第1切替弁33及び第2切替弁34を通電状態に切り替えて主流路25の圧力をその車輪のホイールシリンダ11に導く。制動力を必要としない車輪については第1切替弁33及び第2切替弁34をいずれも非通電状態に保持してホイールシリンダ11の圧力をリターン路27に解放する。
On the other hand, in the additional brake control such as traction control, the
上述したトラクション制御では、車輪のスリップを抑えて車両を安定させる観点から、制御の応答性は高いほど好ましい。一方、トラクション制御の開始時点では、ブレーキペダル5が操作されていないため、通常ブレーキ制御の下においてホイールシリンダ11の圧力はリターン路27に解放され、各車輪に設けられたパッドはロータから離れている。このような状態から車輪に制動力を作用させるためには、まずパッドをロータに接するまで移動させるために必要な油量の作動油をホイールシリンダ11に迅速に供給する必要がある。しかしながら、主流路25には第1リニア弁31が配置され、その第1リニア弁31は絞り作用を有するため、第1リニア弁31を介してホイールシリンダ11に作動油を供給するだけでは制御の応答性が損なわれるおそれがある。その傾向はトラクション制御にて制動力を作用させるべき車輪数が増加するほど顕著となる。特に、4輪同時に制動力を作用させる必要がある場合には、全ての車輪のホイールシリンダ11に対して同時に作動油量を増加させる必要があるため、これを単一の第1リニア弁31からの作動油供給で賄うことには困難が伴うことがある。そのため、トラクション制御の実行時の初期段階において、コンピュータ50は第4切替弁37及び第6切替弁41を通電状態に切り替えることにより、パワーサプライユニット20から吐出される作動油を、第1リニア弁31を迂回しててバイパス路40から分配路26へ導くことにより制御の応答性の確保を図っている。
In the traction control described above, higher control responsiveness is preferable from the viewpoint of stabilizing the vehicle by suppressing wheel slip. On the other hand, since the
図3はそのようなトラクション制御を実現するためにコンピュータ50が所定の周期で繰り返し実行するトラクション制御ルーチンを示している。トラクション制御ルーチンにおいて、コンピュータ50はまずステップS1で車輪速センサ群52の検出結果を参照して各車輪のスリップ量(あるいはスリップ率)を演算し、続くステップS2では、演算したスリップ量からトラクション制御の要否を判断する。この場合、スリップ量が所定の許容範囲を超えている車輪に関してトラクション制御が必要と判断される。ステップS2の肯定判断により、ホイールシリンダ11に対する増圧要求が生じることになる。トラクション制御が必要と判断した場合、コンピュータ50はステップS3に進み、トラクション制御開始時点からの経過時間を計測するためのタイマーを初期化し、経過時間のカウントを開始する。このタイマーカウントの開始時点が本ルーチンにおけるトラクション制御の経過時間の起算点となる。続くステップS4にてコンピュータ50はトラクション制御が必要と判断された車輪のホイールシリンダ11に対する目標初期増圧量を演算する。目標初期増圧量は、トラクション制御を開始するために必要なホイールシリンダ11の圧力の増加量の目標値である。例えばスリップ率の許容範囲からの偏差が大きいほど、あるいは車速が高いほど目標初期増圧量がより大きく設定される。
FIG. 3 shows a traction control routine that the
次に、コンピュータ50はステップS5へ進み、第1リニア弁31を介した作動油の供給によって実現可能な増圧量が目標初期増圧量に対して不足するか否か判断する。すなわち、目標初期増圧量が小さい場合には、第1リニア弁31を経由してホイールシリンダ11に作動油を供給するだけでも目標初期増圧量をホイールシリンダ11に与えることができるが、目標初期増圧量が大きい場合には第1リニア弁31が抵抗となって必要な油量の作動油を所定時間内にホイールシリンダ11に導入できず、それによりトラクション制御開始時の応答性が損なわれるおそれがある。そこで、予め第1リニア弁31にて対応可能な目標初期増圧量を、閾値として、あるいは、車速のように車両の運転状態を示すパラメータと関連付けたマップ形式で保持しておき、それらのデータとステップS4の演算結果とを参照して第1リニア弁31を介した作動油の供給によって実現可能な増圧量が目標初期増圧量に対して不足するか否かをステップS5で判断する。
Next, the
ステップS5が肯定判断された場合、すなわち、第1リニア弁31を経由した作動油の供給で実現できる増圧量が目標初期増圧量に対して不足すると判断された場合、コンピュータ50はステップS6へ進み、増圧基準時間Ta及び延期時間Tbを設定する。増圧基準時間Taは、トラクション制御の開始に伴う増圧過程の初期段階においてバイパス路40を介してホイールシリンダ11に作動油を供給する基準時間であり、例えば50ms、100msといった固定値に設定される。延期時間Tbは、バイパス路40からの作動油供給時間を車両の運転状態に応じて変化させるための変数であり、例えばスリップ率が大きいときは50ms、車両が旋回中のときは100msといったように、トラクション制御に関する応答性の要求が相対的に高い場合、言い換えれば、ホイールシリンダ圧をより迅速に上昇させる必要が高い場合には延期時間がより長く設定される。延期時間Tbがゼロに設定される場合もある。延期時間Tbの設定に際しては運転状態センサ群51又は車輪速センサ群52の検出結果を適宜に参照すればよい。
If the determination in step S5 is affirmative, that is, if it is determined that the amount of pressure increase that can be realized by supplying hydraulic oil via the first
続くステップS7において、コンピュータ50はタイマーのカウントを参照してトラクション制御の開始からの経過時間を取得し、その経過時間が所定値Tc以内か否か判断する。所定値Tcはトラクション制御の初期段階が過ぎたか否かを判別するための基準値であり、ステップS6で求めた時間Ta、Tbの和が取り得る最大値よりも大きく設定される。トラクション制御の開始に伴う増圧過程の初期段階に限ってバイパス路40を利用した作動油の供給を実施することから、初期段階経過後はステップS8〜S11をスキップするためである。
In subsequent step S7, the
ステップS7にて経過時間が所定値Tc以内であった場合、コンピュータ50はステップS8に進み、トラクション制御の開始時点からの経過時間が増圧基準時間Taと延期時間Tbとの和以内か否か判断する。ステップS8が肯定判断された場合、コンピュータ50はステップS9へ進み、第1リニア弁31を迂回してバイパス路40から主流路25の下流側に作動油が供給されるように第6切替弁41及び第4切替弁37を通電状態に切り替える。既に通電状態に切り替えられているときはその状態を継続させる。これにより、パワーサプライユニット20から吐出される作動油は、第1リニア弁31による絞り作用を受けることなくホイールシリンダ11に導かれる。なお、ステップS9の実行時、第1リニア弁31からも作動油を供給してもよいし、第1リニア弁31は閉じてもよい。
When the elapsed time is within the predetermined value Tc in step S7, the
続くステップS10において、コンピュータ50は車輪速センサ群52の検出結果に基づいて車輪のスリップ量を判別し、トラクション制御を継続すべき程度のスリップが引き続き発生しているか否か判断する。ステップS10が肯定判断された場合、コンピュータ50はステップS11へ進み、バイパス路40を経由した主流路25の下流側への作動油の供給が継続されるように第6切替弁41及び第4切替弁37を通電状態に保持する。ステップS11の終了によりコンピュータ50は今回のルーチンを終了する。
In the subsequent step S10, the
ステップS8が否定判断された場合、すなわち、トラクション制御の開始時点からの経過時間が増圧基準時間Taと延期時間Tbとの和を超えている場合、コンピュータ50はステップS12に進み、第6切替弁41及び第4切替弁37を非通電状態に切り替えてバイパス路40を閉鎖する。これにより、バイパス路40を経由した作動油の供給が中止される。続くステップS13において、コンピュータ50は、バイパス路40を介した作動油の供給が禁止された状態でトラクション制御を実行する状態、つまりパワーサプライユニット20からの作動油の全量を第1リニア弁31から主流路25の下流側へ導いてトラクション制御を実行する状態へと移行し、その後に今回のルーチンを終える。また、ステップS5又はステップS7が否定判断された場合、コンピュータ50はステップS13へ進み、第1リニア弁31を利用してホイールシリンダ圧を調整しつつトラクション制御を継続する。さらに、ステップS2又はステップS10が否定判断された場合、すなわち車輪のスリップ量がトラクション制御を必要としない程度に収まっている場合、コンピュータ50はステップS14へ進んでトラクション制御を終了し、今回のルーチンを終える。なお、ステップS14の処理では、ステップS12と同様に第4切替弁37及び第6切替弁41がいずれも非通電状態に切り替えられてバイパス路40が閉鎖され、バイパス路40を介した作動油の供給が禁止される。
If a negative determination is made in step S8, that is, if the elapsed time from the start of traction control exceeds the sum of the pressure increase reference time Ta and the postponement time Tb, the
以上に説明した制動制御装置1によれば、トラクション制御が開始された初期段階(増圧基準時間Taと延期時間Tbとの和によって定義される期間)にバイパス路40が開かれてパワーサプライユニット20から吐出された作動油が第1リニア弁31を経ることなくホイールシリンダ11へと導かれる。従って、第1リニア弁31による絞り作用の影響を受けることなく、目標初期増圧量を与えるために必要十分な量の作動油をホイールシリンダ11に迅速に供給することができ、それによりトラクション制御の開始に伴う増圧過程の初期段階における制御の応答性を高めることができる。一方、初期段階が経過した後は第1リニア弁31の圧力調整機能を利用してホイールシリンダ圧が制御されるので、圧力調整に伴う弁の作動音、あるいはショックを抑えて制御の円滑性を高めることができる。
According to the
また、上記の制動制御装置1によれば、ステップS5が否定判断された場合、つまり、第1リニア弁31を介した作動油の供給によって実現可能な増圧量が目標初期増圧量に対して不足していない場合には、ステップS13へと処理が進められてバイパス路40を介した作動油の供給が行われることなくトラクション制御が実行される。この場合は、トラクション制御の開始当初からリニア弁31を利用してホイールシリンダ圧が円滑に制御される。さらに、上記の制動制御装置1では、バイパス路40を介した作動油の供給によって増圧を実施する時間を車両の運転状態に応じて変化させているので、ホイールシリンダ圧の増圧に関する応答性の要求が高いような運転状態、例えば車輪のスリップ量が大きい、あるいはカーブを走行している場合、において、バイパス路40を経由した作動油供給をより長時間継続させることにより増圧制御の応答性を高めることができる。また、バイパス路40を開閉するための第4切替弁37及び第6切替弁41はいずれもバイパス路40を開く位置と閉じる位置との間で切り替え可能な2位置型のソレノイド弁であるため、バイパス路40を開いたときの流量抵抗がリニア弁を利用した場合よりも相対的に小さい。そのため、バイパス路40を介してホイールシリンダ11側に供給される作動油の油量をより容易に増加させることができる。
In addition, according to the
以上の形態では、パワーサプライユニット20が油圧源に、第4切替弁37及び第6切替弁41がバイパス弁に、スキッドコントロールコンピュータ50が弁制御手段にそれぞれ相当する。そして、図3のトラクション制御ルーチンを実行することにより、コンピュータ50はトラクション制御手段として機能し、さらに図3のステップS6〜12、又はS14の処理を実行することによりコンピュータ50はバイパス弁制御手段として機能する。さらに、ステップS5を実行することにより、コンピュータ50は判断手段として機能する。
In the above embodiment, the
本発明は上述した形態に限らず、種々の形態にて実施することができる。例えば、上記の形態ではトラクション制御を開始する際の増圧過程の初期段階においてバイパス弁を開いてリニア弁を迂回した作動油の供給を実施しているが、本発明におけるバイパス路の開閉はトラクション制御に関連付けて実行するもの限らない。例えば、オーバーステア又はアンダーステアの抑制のために一部の車輪のホイールシリンダの圧力を制御する際の増圧過程、急ブレーキをかける場合の増圧過程等の各種の増圧過程において、リニア弁の絞り作用の影響を緩和、又は解消する目的で上記の形態と同様にバイパス路を開いてリニア弁を迂回した作動油供給を実施してよい。リニア弁の構成、バイパス弁の構成といった回路構成も適宜に変更可能である。 The present invention is not limited to the form described above, and can be implemented in various forms. For example, in the above embodiment, the supply of hydraulic oil bypassing the linear valve by opening the bypass valve in the initial stage of the pressure increasing process when starting the traction control is performed. It is not limited to execute in association with control. For example, in various pressure-increasing processes such as a pressure-increasing process when controlling the wheel cylinder pressure of some wheels to suppress oversteer or understeer, For the purpose of alleviating or eliminating the effect of the throttling action, hydraulic oil supply may be performed by opening the bypass path and bypassing the linear valve in the same manner as in the above embodiment. The circuit configuration such as the configuration of the linear valve and the configuration of the bypass valve can be changed as appropriate.
1 制動制御装置
2 入力部
3 制動部
4 ブレーキアクチュエータ部
6 ブレーキマスターシリンダ
11 ホイールシリンダ
12、13 バックアップ路
20 パワーサプライユニット
21 油圧ポンプ
22 電動モータ
23 アキュムレータ
30 ソレノイド弁群
31 第1リニア弁(リニア弁)
32 第2リニア弁
33 第1切替弁
33 第2切替弁
34 第2切替弁
37 第4切替弁(バイパス弁)
38 第5切替弁
40 バイパス路
41 第6切替弁(バイパス弁)
50 スキッドコントロールコンピュータ(弁制御手段)
DESCRIPTION OF
32 2nd
38
50 Skid control computer (valve control means)
Claims (6)
前記油圧源と前記ホイールシリンダとの間には、前記油圧源からの作動油を前記リニア弁を迂回して前記ホイールシリンダ側に導くバイパス路、及び該バイパス路を開閉するバイパス弁が設けられ、
前記弁制御手段は、前記ホイールシリンダに対する増圧が要求された場合に、前記油圧源から前記バイパス路を介して前記ホイールシリンダへと作動油が供給されるように前記バイパス弁の動作を制御するバイパス弁制御手段を備えている、
ことを特徴とする車両用制動制御装置。 A linear valve that is shared between the wheel cylinders of a plurality of wheels and that can adjust the pressure guided from the hydraulic source to each wheel cylinder; and a valve control means that controls the opening of the linear valve in accordance with a target pressure. In the vehicle braking control apparatus provided,
Between the hydraulic pressure source and the wheel cylinder, a bypass path for bypassing the hydraulic oil from the hydraulic pressure source to the wheel cylinder side by bypassing the linear valve, and a bypass valve for opening and closing the bypass path are provided,
The valve control means controls the operation of the bypass valve so that hydraulic oil is supplied from the hydraulic pressure source to the wheel cylinder through the bypass passage when pressure increase for the wheel cylinder is required. Having a bypass valve control means,
A vehicle brake control device.
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