JPH0624908B2 - 鳴き防止機能を有する車両用ブレ−キシステム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、４輪自動車，２輪自動車，産業車両等の車両
を制動するブレーキシステムに関するものであり、特に
鳴きの防止に関するものである。

従来の技術 車両を制動するためのブレーキとして、ディスクブレー
キ，ドラムブレーキのように、回転するブレーキロータ
に液圧により作動するアクチュエータによって摩擦部材
を押し付は、ブレーキロータの回転を抑制することによ
って車両を制動する摩擦ブレーキが広く使用されてい
る。

この摩擦ブレーキにおいては、制動時に周波数の高い不
快な異音が発生し易く、「鳴き」と称されて従来から種
々の対策が講じられている。例えば実開昭５４−１５６
０７９号公報に記載されているように、鳴き防止シムを
摩擦部材とアクチュエータとの間に挿入すること、およ
び摩擦部材の摩擦特性を変更することがその代表的なも
のであり、それぞれ相当な効果が得られる。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、鳴き防止シムを使用するものも、摩擦部
材の摩擦特性を変更するものも、まだ鳴きを完全に防止
し得るまでには至っていない。しかも、鳴き防止シムを
使用すれば、ブレーキの引きずりが大きくなり、あるい
はブレーキの操作フィーリングが悪化し易いという別の
問題が発生する。また、鳴きの発生を回避するために
は、摩擦部材の摩擦係数を小さくすることが有効なので
あるが、その場合にはブレーキの効きが低下して大きな
ブレーキ操作力が必要となり、あるいは大形の倍力装置
が必要となる。さらに摩擦部材の摩擦係数は温度変化に
伴って変化するものであり、ブレーキが如何なる条件で
使用される場合にも鳴きが発生しないようにすることは
特に困難なことである。

本発明は、このような事情を背景として、上記のような
不都合を発生させることなく、鳴きの発生を良好に回避
し得る車両用ブレーキシステムを得るために為されたも
のである。

問題点を解決するための手段 上記の問題を解決するために、本発明に係る車両用ブレ
ーキシステムは、(a)ブレーキ操作部材と、(b)そのブレ
ーキ操作部材の操作力または操作量を検出する操作検出
装置と、(c)液圧で作動するアクチュエータにより摩擦
部材をブレーキロータに押し付けて、そのブレーキロー
タの回転を抑制することにより車両を制動する第一ブレ
ーキと、(d)その第一ブレーキと共同して車両を制動す
る第二ブレーキと、(e)第一ブレーキを鳴きが生じない
条件で作動させるとともに、第二ブレーキを第一ブレー
キによる制動効果とブレーキ操作部材の操作力または操
作量に対応して予め定められている制動効果との差に相
当する制動効果を生ずるように作動させる制御装置とを
含むように構成される。

上記制御装置は、第一ブレーキの鳴きの発生自体、また
はそれに先立って生ずる超音波を検出して鳴き信号を発
する鳴き検出装置を備え、その鳴き信号に応じて第一ブ
レーキと第二ブレーキとの作動条件を変更するものであ
っても良く、また、ブレーキ操作部材の操作力または操
作量に対応して予め定められている制御パターンに従っ
て第一ブレーキおよび第二ブレーキを制御するものであ
っても良い。

本発明の一実施態様においては、制御装置が、車両の実
際の制動効果を検出する制動効果検出装置を備え、実際
の制動効果がブレーキ操作部材の操作力または操作量に
対応して予め定められている制動効果に等しくなるよう
に、第一ブレーキおよび第二ブレーキを制御するものと
される。

また、別の実施態様においては、第二ブレーキが、液圧
で作動する第二のアクチュエータによって第二の摩擦部
材を、ブレーキロータまたはそれとは別のブレーキロー
タに押し付けることによって車両を制動するものとさ
れ、かつ、第二の摩擦部材が前記第一ブレーキの摩擦部
材より低い摩擦係数を有するものとされる。さらに、第
一ブレーキおよび第二ブレーキがそれぞれ専用の液圧源
を備え、互いに独立に作動可能なものとされる。また、
電磁ブレーキ，回生ブレーキ等摩擦ブレーキ以外のブレ
ーキも第二ブレーキとして採用可能である。

作用および効果 本発明に係るブレーキシステムにおいては、摩擦ブレー
キである第一ブレーキ制御装置により鳴きを生じない条
件で作動させられ、そのために不足する制動力が第二ブ
レーキによって補足される。制御装置がそのように第二
ブレーキを制御するのである。摩擦ブレーキの鳴きは一
般に、アクチュエータの液圧が比較的低い領域において
発生する。しかも、ブレーキロータの回転速度，ブレー
キの作動頻度，ブレーキ摩擦部材の摩耗状況等他の条件
とも関連するが、特定のブレーキで鳴きが発生し易い液
圧範囲はほぼ決まっているのが普通である。従って、そ
のような範囲の液圧で第一ブレーキが作動しないように
すれば、鳴きの発生を回避することができるのである。

制御装置が鳴き検出装置を含むものである場合には、そ
の鳴き検出装置から鳴き信号が発せられた場合に、制御
装置が第一ブレーキの作動条件を鳴きが発生しない条件
に変更し、その変更に見合った量だけ第二ブレーキの作
動条件も変更することによって、鳴きの発生を回避しつ
つブレーキ操作部材の操作力または操作量に対応した制
動効果を生じさせることができる。

また、鳴き検出装置を設けなくても、例えば、操作ブレ
ーキについて鳴き試験を行い、鳴き易い条件を調べた上
で、そのような条件で第一ブレーキが作動することがな
いように予め第一ブレーキと第二ブレーキとの制御パタ
ーンを定め、それをコンピュータの記憶手段に記憶させ
ておくことができるのであり、制御装置がそのように構
成されたものであっても鳴き防止効果が得られる。

さらに、制御装置が車両の実際の制動効果を検出する制
動効果検出装置を備え、実際の制動効果がブレーキ操作
部材の操作力または操作量に対応して予め定められてい
る制動効果と等しくなように、第一ブレーキと第二ブレ
ーキとを制御するものである場合には、摩擦部材の摩擦
係数の変動や車両の積載荷重の変動等に拘らず、常に一
定の制御効果が得られることとなり、本発明に係るブレ
ーキシステムの有用性が一層高くなる。

また、第二ブレーキとして回生ブエーキ等鳴きが発生す
る恐れのないブレーキが採用され、あるいは鳴きが発生
する恐れのある摩擦ブレーキであっても、摩擦部材を鳴
きが発生し難いものとされた場合には、鳴きの発生を回
避するための制御が一層容易となる。

また、第一ブレーキと第二ブレーキとが、いずれも液圧
で作動するアクチュエータを備えたものであり、そのア
クチュエータを作動させるための液圧源をそれぞれ専用
に備えている場合や、第二ブレーキが電磁ブレーキある
いは回生ブレーキ等であり場合には、いずれか一方のブ
レーキが故障しても他方のブレーキは作動することが可
能であり、ブレーキシステムが完全２系統式となって車
両の安全性が向上する効果が得られる。

実施例 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第１図において、符号１０，１１で表されている２個ず
つの円はそれぞれディスクロータを示す。ディスクロー
タ１０は４輪自動車の左右前輪に、またディスクロータ
１１は左右後輪にそれぞれ固定されており、各ディスク
ロータ１０，１１に対してそれぞれ２個ずつのキヤリパ
１２，１３および１４，１５が設けられている。各キヤ
リパ１２，１３および１４，１５は、それぞれブレーキ
シリンダ１６，１７および１８，１９を備えでおり、こ
れらのブレーキシリンダに液圧が加えられたとき、各々
一対のブレーキパッド（摩擦部材）をディスクロータ
（ブレーキロータ）１０，１１の両側の摩擦面に押し付
けてその回転を抑制し、自動車を制動するようにされて
いる。ブレーキシリンダ１６，１７，１８，１９を備え
たキャリパ１２，１３，１４，１５が液圧で作動するア
クチュエータを構成しているのである。上記ブレーキシ
リンダ１６，１７，１８および１９で作動するブレーキ
をそれぞれ前輪第一ブレーキ２０，前輪第二ブレーキ２
１，後輪第一ブレーキ２２および後輪第二ブレーキ２３
と称することとするが、前輪第一ブレーキ２０および後
輪第一ブレーキ２２のブレーキパードは制動性能を重視
して製造された通常の有機ライニングを備えたものであ
るのに対し、前輪第二ブレーキ２１および後輪第二ブレ
ーキ２３のブレーキパッドは有機ライニングにカーボン
ブラック，黒鉛等の減摩剤が通常より多く混入されて鳴
きが発生しない低摩擦パッドとされている。

ブレーキシリンダ１６，１８には、マスタシリンダ２４
で発生させられた液圧が供給される。マスタシリンダ２
４には、ブレーキ操作部材としてのブレーキペダル２５
が真空圧を利用したバキュームブースタ２６を介して接
続されており、運転者によってブレーキペダル２５に加
えられる踏力がバキュームブースタ２６によって倍力さ
れ、マスタシリンダ２４に伝達されることにより、マス
タシリンダ２４の２個の独立した加圧室に互いに等しい
高さの液圧が発生するようにされている。各加圧室に発
生した液圧は、それぞれ液通路２７，２８および電磁制
御弁３０，３２を経て、それぞれ前輪第一ブレーキ２０
と後輪第一ブレーキ２２とのブレーキシリンダ１６，１
８に伝達される。電磁制御弁３０，３２は、常には第１
図に示されている状態にあってマスタシリンダ２４とブ
レーキシリンダ１６，１８とを連通させているが、ソレ
ノイド３４，３６に電流が供給されることによって、ブ
レーキシリンダ１６，１８をリザーバ３８に連通させ、
ブレーキシリンダ１６，１８からリザーバ３８へのブレ
ーキ液の流出を許容するとともに、電流量の大小によっ
てその流量を制御するものである。ブレーキシリンダ１
６，１８は、ブレーキペダル２５の踏力に対して予め定
められている理想的な制動効果よりもやや小さい制動効
果を生じさせる大きさとされている。

一方、ブレーキシリンダ１７，１９には、ポンプ５０，
リリーフバルブ５２，チェックバルブ５４およびアキュ
ームレータ５６等から成る液圧源の液圧が、それぞれ電
磁制御弁５８，５９および６０，６１により制御されて
伝達されるようになっている。電磁制御弁５８，５９お
よび６０，６１は、常にはそれぞれ第１図に示されてい
る状態にあって、ブレーキシリンダ１７，１９を液圧源
から遮断するとともにリザーバ６２に連通させている。
そして、これら電磁弁制御弁５８，５９，６０，６１の
ソレノイド６４，６５，６６，６７に電流が供給される
ことによって、ブレーキシリンダ１７，１９がリザーバ
６２から遮断されるとともに液圧源に連通させられ、ブ
レーキシリンダ１７，１９の液圧が上昇するようにされ
ている。この液圧の上昇勾配は、ソレノイド６４，６６
への供給電流を変えることによって制御し得るようにさ
れている。

上記各ソレノイド３４，３６，６４，６５，６６，６７
への供給電流は、コンピュータ６８を主体とする制御回
路７０によって制御されるようになっている。この制御
回路７０には圧力センサ７２が接続されており、この圧
力センサ７２とその出力信号を処理する制御回路７０の
一部とによって、操作部材としてのブレーキペダル２５
の操作力を検出する操作検出装置が構成されている。制
御回路７０には、さらに車体減速度センサ７４が接続さ
れている。この車体減速度センサ７４は、車体の減速度
（加速度も含む）に比例した電気信号を発生させるもの
であり、この電気信号を処理する制御回路７０の一部と
ともに、制動効果検出装置を構成している。

制御回路７０にはさらに自動車の前輪と後輪との負荷を
それぞれ検出する前輪荷重センサ７６，後輪荷重センサ
７８、並びに前輪と後輪との制動力をそれぞれ検出する
前輪制動力センサ８０，後輪制動力センサ８２が接続さ
れている。前輪荷重センサ７６および後輪荷重センサ７
８としては、例えば前輪および後輪に対する荷重の大小
によって懸架ばねの弾性変形量が増減することに基づい
て発生する車体と車軸との相対変位を検出するものを使
用することができ、また、前輪制動力センサ８０および
後輪制動力センサ８２としては、例ばえ、キャリパ１
２，１３とキャリパ１４，１５とをそれぞれ支持するブ
ラケットに制動時に作用する力を歪ゲージ等で検出する
ものを使用することができる。

制御回路７０には、制御マップメモリ８４も接続されて
おり、この制御マップメモリ８４には、それぞれ第２図
ないし第４図に実線で示す制御パターンのデータが記憶
されている。第２図はブレーキペダル２５に加えられる
踏力と車体の減速度との関係を示すものであり、直線Ａ
は踏力に比例した減速度が得られる最も一般的なパター
ンを示し、曲線Ｂは踏力の増大に従って減速度の増加率
が大きくなるスポーティな感覚の制動効果が得られるパ
ターンを示し、曲線Ｃは踏力の増大に従って減速度の増
加率が小さくなる乗り心地を重視したパターンを示して
いる。運転者は図示を省略する操作部材を操作すること
によって、Ａ，Ｂ，Ｃいずれかのパターンを選択するこ
とができる。

また、第３図に示すものは、１回の制動中における時間
の経過と車体の減速度との関係を示すものであり、一般
にはブレーキペダル２５の踏力を一定に保ってもブレー
キパッドの摩擦係数の変化等によって、二点鎖線あるい
は破線で示すように、時間の経過とともに減速度が変化
するのが普通であるが、制御マップメモリ８４には、第
３図に実線で示されているパターンを表すデータが記憶
されているのである。勿論、必要に応じて、時間の経過
とともに減速度が変化するパターンのデータを記憶させ
ておくことも可能である。

第４図は前輪制動力と後輪制動力との理想配分曲線を示
す図であり、各積載状態に応じた複数のパターンを含ん
でいる。これらの理想配分曲線に従って前輪制動力と後
輪制動力との比率を制御すれば、前輪と後輪とのいずれ
か一方が他方より先にスキッド状態に陥って走行安定性
が低下することを回避しつつ、最も効率良く自動車を制
動することができるのであり、従来はプロポーショニン
グバルブや荷重感知式プロポーショニングバルブ等を使
用して、後輪ブレーキの液圧を制御することにより、第
４図に二点鎖線で示さている近似的な制動力配分特性を
得ることが行われていた。しかしながら、制動力は液圧
とブレーキパッドの摩擦係数とによって決まるものであ
り、ブレーキパッドの摩擦係数は相当広い範囲ばらつく
ことを避け得ないため、実際には理想配分曲線に良好に
近似した制御を行うことは困難であった。その上、荷重
感知式プロポーショニングバルブにおいては、組立て時
における荷重感知装置の調整が極めて面倒であるという
問題もあったのであるが、本ブレーキシステムにおいて
は、制御回路７０が荷重センサ７６，７８の出力信号に
基づいて積載状態を検出するとともに、各積載状態に適
した制動力配分パターンを選択し、前輪制動力と後輪制
動力とがそのような理想的な配分比率となるように、ブ
レーキシリンダ１７，１９の液圧を制御するようにされ
ているのである。

制御回路７０にはまた、左右前輪も左右後輪との回転速
度をそれぞれ検出する回転センサ９０，９２が接続され
ている。回転センサ９０，９２はそれぞれ左右前輪およ
び左右後輪と一体的に回転する歯車９４，９６とそれら
歯車に近接して設けられ、歯車９４，９６の歯の通過を
検出する検出ヘッド９８，１００とから成っており、回
転センサ９０，９２からの信号は制御回路７０の一部に
よって処理された上、コンピュータ６８に供給される。

コンピュータ６８は、前輪側においては左右の回転セン
サ９０によって検出された回転速度のうち高い側の回転
速度を取り込み、後輪側においては左右の回転センサ９
２によって検出された回転速度のうち低い側の回転速度
を取り込んで、第６図に示すアンチスキッド制御を行う
ようにされている。第６図において、細線で示されてい
るのがコンピュータ６８によって取り込まれた前輪の回
転速度であり、破線で示されているのが後輪の回転速度
である。コンピュータ６８は「前輪と後輪との回転速度
のうち高い方が自動車の走行速度を表すものであり、か
つ、自動車の減速度が１．１５Ｇを超えることは有り得
ない」という前提のもとに、自動車の走行速度（ただ
し、車輪の回転速度で表された走行速度）を第６図に太
い実線で示されているように推定し、その推定走行速度
からの前輪および後輪の回転速度の外れ量を演算して、
これ外れ量が適正範囲を超えた場合に電磁制御弁３０，
３２，５８，５９，６０，６１等と共同して後述のアン
チスキッド制御を行う。

制御回路７０には、さらに超音波センサ１０２，１０
４，１０６，１０８が接続されている。各超音波センサ
は、それぞれ各第一ブレーキ２０，２２の近傍に配設さ
れており、これら第一ブレーキ２０，２２が可聴周波数
の鳴音を発生する直前に発する超音波を検出して、制御
回路７０に鳴き信号を供給するようにされている。超音
波センサ１０２等が鳴き検出装置を構成しているのであ
り、これらからの鳴き信号は制御回路７０の一部により
処理されて、コンピュータ６８に供給される。

次に、本ブレーキシステムの作動を説明する。

キースイッチのオン操作によって制御回路７０の電源が
投入され、コンピュータ６８の初期設定が自動的に行わ
れる。制御に必要な各種カウンタやフラグのセット，リ
セット、メモリのクリヤ等が行われているのであるが、
それとともに第２図に示されている踏力−減速度パター
ンが直線Ａで表されるものに設定される。なお、運転者
がこれ以外のパターンを望む場合には、初期設定の終了
後、手動操作部材の操作によって、自動的に設定された
パターンを他のパターンに変更すれば良い。仮に、曲線
Ｂで表されるパターンが設定されたものとすれば、この
パターンの減速度が以後の制御における理想減速度（理
想制動効果）となる。

コンピュータ６８は車体減速度センサ７４の出力信号
が、自動車が減速も加速もされていないことを示してい
る間は、前輪荷重センサ７６と後輪荷重センサ７８との
出力信号に基づいて積載状態を判断し、この判断結果に
基づいて第４図の制動力配分パターンのいずれかを選択
する作動を繰り返し、減速または加速されている間はこ
の作動を停止する。

自動車の走行中にブレーキペダル２５が踏み込まれれ
ば、その踏力に対応した高さの液圧がマスタシリンダ２
４に発生させられる。常には、電磁制御弁３０，３２が
マスタシリンダ２４とブレーキシリンダ１６，１８とを
連通させる状態にあるため、マスタシリンダ２４に発生
した液圧はそのままブレーキシリンダ１６，１８に伝達
され、前輪第一ブレーキ２０と後輪第一ブレーキ２２と
が作動する。また、ブレーキペダル２５の踏力が圧力セ
ンサ７２の出力信号に基づいて検出され、コンピュータ
６８はこの検出された踏力と、第２図の曲線Ｂのパター
ンとに基づいて理想減速度を求める。コンピュータ６８
は、続いて車体減速度センサ７４の出力信号に基づいて
実際の減速度を求め、この実減速度を理想減速度から減
算して両者の差、すなわち制動効果の不足量の大きさを
求める。

この際、ディスクロータ１０および／または１１に錆が
発生しているなどの理由により、万一、前輪第一ブレー
キ２０および後輪第一ブレーキ２２のみによって生じた
実減速度が理想減速度より大きい場合には、コンピュー
タ６８は第一ブレーキ系統の電磁制御弁３０，３２を制
御して前輪第一ブレーキ２０および後輪第一ブレーキ２
２の制動力を実減速度が理想減速度に等しくなるまで低
下させる。

コンピュータ６８はさらに、前輪制動力センサ８０およ
び後輪制動力センサ８２の出力信号に基づいて実際の前
輪制動力と後輪制動力とを求める。前輪第一ブレーキ２
０と後輪第一ブレーキ２２との大きさは元来、この実前
輪制動力と実後輪制動力との比率がほぼ第４図の理想配
分曲線に近くなるように決定されているのであるが、あ
る程度は理想配分曲線が外れることを避け得ない。そこ
で、コンピュータ６８は、前記減速度の不足量と実制動
力配分の理想制動力配分からの外れ量とに基づいて、前
輪第二ブレーキ２１と後輪第二ブレーキ２３とに加える
べき液圧を算出し、その液圧に見合った電流を図示しな
いソレノイド駆動回路を介してソレノイド６４，６６に
供給するとともに、ソレノイド６５，６７へも電流を供
給する。その結果、前輪第二ブレーキ２１および後輪第
二ブレーキ２３が作動し、前輪および後輪の制動力を増
大させる。

そして、再び車体減速度センサ７４によって実減速度が
検出される一方、前輪制動力センサ８０と後輪制動力セ
ンサ８２とによって各車輪の制動力が検出され、上記の
制御が実行される。この制御の繰り返しによって、前輪
制動力と後輪制動力との配分比率がそのときの積載状態
に最も適した値に保たれつつ、車体の実減速度がほぼ理
想減速度に等しくされることとなる。勿論、第二ブレー
キ２１，２３の制動力が過大となった場合には、ソレノ
イド６５，６７への電流供給が、ソレノイド６４，６６
への電流供給と共に、または単独で停止され、ブレーキ
シリンダ１７，１９の液圧が低下させられる。

以上の説明から明らかなように、第５図において、前後
の第一ブレーキ２０，２２の作動によって得られる減速
度Ｄと、理想減速度Ｅとの差（Ｄ−Ｅ）に相当する減速
度が、前後の第二ブレーキ２１，２３の作動によって生
じさせられるのであり、結局、前後の第二ブレーキ２
１，２３を制御するための電磁制御弁５８，５９，６
０，６１，制御回路７０等は第５図の斜線を施した部分
の減速度を制御するのに十分なものであればよいことと
なり、制御可能範囲の狭いもので済むこととなるもので
ある。

上記のように第一ブレーキ２０，２２および第二ブレー
キ２１，２３が作動する際、第二ブレーキ２１，２３に
おいてはブレーキパッドのライニングが摩擦係数の低い
ものとされて鳴きが発生しないようにされているのであ
るが、第一ブレーキ２０，２２には鳴きが発生する可能
性がある。第一ブレーキ２０，２２においては、ブレー
キパッドのライニング制動性能を重視して摩擦係数の高
いものとされているからである。

しかし、第一ブレーキ２０，２２のいずれかに鳴きが発
生しそうになった場合には、その直前に超音波が発生す
るため、その超音波を超音波センサ１０２，１０４，１
０６，１０８等が検出し、鳴き信号を制御回路７０に供
給する。この鳴き信号はコンピュータ６８に割り込み信
号として供給され、コンピュータ６８はこの割り込み信
号に応じて電磁制御弁３０または３２のソレノイド３４
または３６に、予め定められた時間だけ予め定めされた
電流を供給し、鳴きが発生しそうな第一ブレーキ２０ま
たは２２の液圧を低下させる。それによって、第一ブレ
ーキ２０または２２の制動条件が鳴きの発生し難いもの
に変わるのが普通であるが、万一、まだ鳴きが発生しそ
うであり、超音波センサ１０２等から鳴き信号が供給さ
れる場合には、コンピュータ６８は上記の制御を繰り返
して第一ブレーキ２０または２２の液圧を更に低下させ
る。

このようにして、第一ブレーキ２０，２２の鳴きが事前
に回避されるのであるが、その結果、自動車全体として
の制動力が不足することとなるため、前述の制動効果制
御によって第二ブレーキ２１，２３の制動力がその不足
分に見合った分だけ増大させられる。ブレーキペダル２
５の踏力に対応して予め定められている制動効果を確保
しつつ、鳴きの発生を回避し得ることとなる。

以上のような制動効果制御および鳴き防止制御を行なっ
ている間にも、コンピュータ６８は回転センサ９０，９
２の出力信号に基づいて、前輪および後輪の回転速度と
推定走行速度との差を求める演算を繰り返しており、こ
の差が第６図に示すように一定値ΔＶを超えた場合には
制動効果制御および鳴き防止制御を停止して、アンチス
キッド制御を開始する。まず、減圧指令を発して電磁制
御弁５８，５９および／または６０，６１を制御し、ブ
レーキシリンダ１７および／または１９の液圧を低下さ
せて前輪第二ブレーキ２１および／または後輪第二ブレ
ーキ２３の制動力を低下させるのであり、その結果、前
輪および／または後輪の回転速度がそれらと推定走行速
度との差が一定値以下となるまで回復した場合には、増
圧指令を発して再びブレーキシリンダ１７および／また
は１９の液圧を増大させる。この制御の繰返しによって
前輪および／または後輪のスリップ率が適正範囲に保た
れ、自動車の走行安定性を損なうことなく、自動車が最
も効率良く制動されることとなる。

ただし、路面の摩擦係数が比較的低い場合には、前輪第
二ブレーキ２１や後輪第二ブレーキ２３の制動力を低下
させるのみでは、前輪や後輪のスリップ率が適正値まで
回復しない場合があり、また路面の摩擦係数が特に低い
場合には第二ブレーキ２１，２３が作動させられる以前
に前輪および／または後輪のスリップ率が過大となる場
合がある。このような場合には、コンピュータ６８は電
磁制御弁３０および／または３２を制御して、第一ブレ
ーキ２０および／または２２の制動力を前輪および／ま
たは後輪のスリップ率が適正範囲よりやや小さくなるま
で低下させ、その後に第二ブレーキ２１および／または
２３のブレーキシリンダ１７および／または１９の液圧
を増減させることによって前輪および／または後輪のス
リップ率を適正範囲に保つ制御を行う。

いずれにしても、アンチスキッド制御は主としてブレー
キシリンダ１７，１９の液圧を増減させることによって
行われるのであり、この液圧の増減はマスタシリンダ２
４には伝達されないため、従来のアンチスキッド型ブレ
ーキシステムにおけるように、マスタシリンダ２４のシ
ール類の寿命が液圧の激しい変動によって低下させられ
たり、ブレーキペダル２５に不快なショックが加えられ
たりすることがない。また、本実施例においては電磁制
御弁５８，５９，６０，６１が流量を比例制御し得るも
のとされているめ、オン−オフ制御の場合に比較して滑
らかな制御が可能であり、車体の振動が伝達されること
も少ない。

以上は第一ブレーキ２０，２２の系統と第二ブレーキ２
１，２３の系統とが共に正常である場合の作動である
が、いずれか一方の系統が故障した場合には、自動車は
他方の系統のみによって制動される。すなわち、本ブレ
ーキシステムは完全に独立した二つのブレーキ系統を備
えていることとなり、自動車の安全性が向上するのであ
る。

以上の説明から明らかなように、マスタシリンダ２４、
電磁制御弁３０，３２、ポンプ５０、電磁制御弁５８，
５９，６０，６１および制御回路７０等によって制御装
置が構成されているのである。

なお、本実施例においては、第一ブレーキ２０，２２の
制動力が過大である場合と鳴きが発生しそうな場合にの
み電磁制御弁３０，３２が作動させられるようになって
いるが、それ以外にも、例えば、アンチスキッド制御中
にディスクロータ１０，１１に対する制動力を急激に低
下させたい場合等に電磁制御弁３０，３２を作動させる
ようにすることも可能である。

また、上記実施例においては、左右前輪のブレーキ２
０，２１の液圧が同時に増減させられ、左右後輪のブレ
ーキ２２，２３の液圧も同時に増減させられるようにな
っているが、前後輪いずれかにおいて左右のブレーキの
液圧を互いに独立に増減させ得るようにすることも可能
であり、また、４つの車輪の全てのブレーキの液圧を互
いに独立に増減させ得るようにすることも可能である。
この場合には、荷重センサや制動力センサもそれぞれの
車輪に対応して設けることが望ましい。

また、スキッド防止のための制御装置および方法として
はすでに多くのものが知られており、本発明の実施に当
たってこれら公知の制御装置および方法を採用すること
が可能である。

上記実施例においては、踏力−減速度，時間−減速度お
よび後輪制動力−前輪制動力の全ての関係が、予め定め
られたパターンに従って制御されるようになっており、
かつ、アンチスキッド制御も行われるようになっている
が、これらの制御のいずれかまたは全部を省略すること
が可能である。これらの制御の全部を省略した態様が本
発明の最もシンプルな実施例となる。逆に、上記制御に
加えて、あるいはそれらに加えて他の制御を行うように
することも可能である。例えば、坂路上に停車中に自動
車が後退することを自動的に防止する後退防止制御、ト
ルコン車が停車中に前進することを防止する制動力保持
制御、発進時や路面の摩擦係数が左右で大きく違う時
に、車輪が空転することを防止するトラクション制御等
を行うことが可能なのである。

また、上記実施例においては、第一ブレーキも第二ブレ
ーキも摩擦ブレーキとされているが、第二ブレーキとし
て電磁ブレーキ，回生ブレーキ等他の形式のブレーキを
採用することも可能である。

さらに、前記実施例においては、超音波センサ１０２，
１０４，１０６，１０８によって鳴きの発生が事前に検
出されるようになっているため、鳴きを完全に防止する
ことができるのであるが、可視周波数の鳴音が発生し始
めた瞬間にそれを検出して第一ブレーキ２０，２２の制
動力を低下させれば、殆ど人には鳴音が聞こえないこと
となって鳴き防止の目的を実質上達成することができ
る。また、超音波センサ等の鳴き検出装置は前記実施例
におけるように、各第一ブレーキ２０，２２に近接して
配設することが鳴きの発生を逸早く、かつ確実に検出す
る上で望ましいのであるが、全ての第一ブレーキに対し
て共通の鳴き検出装置を１個設けるのみでも鳴きの発生
を検出することは可能であり、コスト低減の効果が得ら
れる。

また、鳴き検出装置を設けること自体も必ずしも不可欠
ではない。例えば、鳴きは自動車が比較的低速で走行し
ている状態で、軽いブレーキ操作が行われた場合に発生
するのが普通であるため、そのような条件でブレーキ操
作が行われた場合には、鳴きが発生しない第二ブレーキ
のみを作動させ、鳴きが発生する恐れのない条件下では
第一ブレーキと第二ブレーキの双方、あるいは第一ブレ
ーキのみを作動させる制御パターンのテーブルを作成
し、コンピュータに記憶させておくことにより、鳴きの
発生を回避することができるのである。

さらに、各車種および型式の車両のブレーキにおいて
は、それぞれ鳴きが発生し易い条件が決まって来るもの
であるため、各車両の試作後に、種々に制動条件を変え
つつ鳴き試験を行って鳴きが発生し難い制動モードを探
し、そのようなモードで第一ブレーキと第二ブレーキト
を作動させる制御パターンのテーブルを作成してコンピ
ュータ６８に記憶させておくことにより、鳴きの発生を
回避することも可能である。この際、同一の車種および
型式の車両においても鳴きが発生する条件が比較的広い
範囲にわたって変動し、全ての車両に対して鳴きを回避
し得る条件が一律に設定し難い場合には、第一ブレーキ
と第二ブレーキとの制御パターンをオペレータが一定範
囲内で変更し得る操作部材を設け、実際に鳴きが発生し
たときに第一ブレーキと第二ブレーキとの作動モードを
変更し得るようにすることが望ましい。

さらに付言すれば、前記実施例におけるように、第二ブ
レーキのブレーキパッドを鳴きの発生し難いものとして
おけば鳴き防止制御が容易となるのであるが、これは不
可欠なことではない。また、本発明は、主要ブレーキた
る第一ブレーキが鳴きの発生し易いディスクブレーキで
ある場合に最も有効であるが、ドラムブレーキにおいて
も鳴きは発生するのであり、主要ブレーキがドラムブレ
ーキである場合にも本発明を適用することが可能であ
る。

さらに、操作検出装置はブレーキ操作部材の操作力を検
出するものに必ず、操作ストローク，操作時間等の操作
量を検出するものであってもよく、また、実際の制限効
果を検出する制動効果検出装置を設けることも不可欠で
はない。各ブレーキの液圧を検出する液圧センサ等の出
力信号に基づいて制御装置が各ブレーキの制動効果を推
定しつつ制御を行うようにすることも可能であるし、各
ブレーキの液圧自体の制御パターンをブレーキ操作部材
の操作力あるいは操作量に対応して予め定めてもくこと
も可能なのである。

その他、いちいち例示はしないが当業者の知識に基づい
て種々の変形，改良を施した態様で本発明を実施し得る
ことは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例であるブレーキシステムを示
す系統図であり、第２図，第３図および第４図はそれぞ
れ第１図の制御マップメモリに記憶されている制御パタ
ーンを示すグラフである。第５図は第１図のブレーキシ
ステムにおける第一ブレーキと第二ブレーキとによって
生じさせられる制動効果（減速度）を示す説明図であ
る。第６図は第１図のブレーキシステムによるアンチス
キッド制御を示す説明図である。 ２０：前輪第一ブレーキ ２１：前輪第二ブレーキ ２２：後輪第一ブレーキ ２３：後輪第二ブレーキ ２５：ブレーキペダル ２４：マスタシリンダ ３０，３２：電磁制御弁 ５０：ポンプ ５８，５９：電磁制御弁 ６０，６１：電磁制御弁 ７０：制御回路 ７２：圧力センサ ７４：車体減速度センサ １０２，１０４，１０６，１０８：超音波センサ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ブレーキ操作部材と、 そのブレーキ操作部材の操作力または操作量を検出する
   操作検出装置と、 液圧で作動するアクチュエータにより摩擦部材をブレー
   キロータに押し付けて、そのブレーキロータの回転を抑
   制することにより車両を制動する第一ブレーキと、 その第一ブレーキと共同して前記車両を制動する第二ブ
   レーキと、 前記第一ブレーキを鳴きが生じない条件で作動させると
   ともに、前記第二ブレーキを第一ブレーキによる制動効
   果と前記ブレーキ操作部材の操作力または操作量に対応
   して予め定められている制動効果との差に相当する制動
   効果を生ずるように作動させる制御装置と を含むことを特徴とする鳴き防止機能を有する車両用ブ
   レーキシステム。
2. 【請求項２】前記制御装置が、前記第一ブレーキの鳴き
   の発生自体、またはそれに先立って生ずる超音波を検出
   して鳴き信号を発する鳴き検出装置を備え、その鳴き信
   号に応じて前記第一ブレーキと第二ブレーキとの作動条
   件を変更するものである特許請求の範囲第１項に記載の
   ブレーキシステム。
3. 【請求項３】前記制御装置が、前記第一ブレーキに鳴き
   が発生することがない条件で前記ブレーキ操作部材の操
   作力または操作量に対応して予め定められている制御パ
   ターンに従って、前記第一ブレーキおよび第二ブレーキ
   を制御するものである特許請求の範囲第１項に記載のブ
   レーキシステム。
4. 【請求項４】前記制御装置が、前記車両の実際の制動効
   果を検出する制動効果検出装置を備え、実際の制動効果
   が前記ブレーキ操作部材の操作力または操作量に対応し
   て予め定められている制動効果に等しくなるように、前
   記第一ブレーキおよび第二ブレーキを制御するものであ
   る特許請求の範囲第１項ないし第３項のいずれかに記載
   のブレーキシステム。
5. 【請求項５】前記第二ブレーキが、液圧で作動する第二
   のアクチュエータによって第二の摩擦部材を前記ブレー
   キロータまたはそれとは別のブレーキロータに押し付け
   ることによって車両を制動するものであり、かつ、前記
   第二の摩擦部材が前記第一ブレーキの摩擦部材より低い
   摩擦係数を有するものである特許請求の範囲第１項ない
   し第４項のいずれかに記載のブレーキシステム。
6. 【請求項６】前記第一ブレーキおよび第二ブレーキがそ
   れぞれ専用の液圧源を備え、互いに独立に作動可能なも
   のである特許請求の範囲第５項に記載のブレーキシステ
   ム。