JP3905196B2 - Fluid control device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明が属する技術分野】
本発明は、制御弁の作動特性を取得する作動特性取得装置、その作動特性取得装置を含む制御弁検査装置、および作動特性取得装置を含む流体制御装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
特開平4─243658号公報には、液体の圧力を励磁電流に応じた大きさに制御可能な液圧制御弁が記載されている。この種の液圧制御弁を制御することにより液圧を制御する液圧制御装置においては、一般に励磁電流と流体の制御液圧との関係(作動特性の一例)が予め記憶されており、その記憶された作動特性に基づいて励磁電流が決定される。液圧制御弁すべてが同じ作動特性を有することを前提として一律の制御が行われるのである。
しかし、個々の液圧制御弁には作動特性のバラツキがあり、これを無視し得ない場合がある。構成部材の寸法誤差,弾性部材のばね定数のバラツキ等に起因する作動特性のバラツキがあり、励磁電流が同じであっても制御液圧が同じになるとは限らないのである。それにもかかわらず、すべての液圧制御弁が一律に制御されると、所望の液圧制御精度が得られない事態が発生する場合がある。
以上は、液体の圧力を励磁電流に応じた大きさに制御する液圧制御弁について説明したが、液体の流量を励磁電流に応じた大きさに制御する流量制御弁に関しても同様のことが言える。また、流体が液体ではなく気体である場合でも同様である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題,解決手段,作用および効果】
そこで、本発明の課題は、制御弁各々の作動特性を取得可能にすることである。
本発明によれば、下記各態様の流体制御装置等が得られる。各態様はそれぞれ項に分け、項番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用して請求項と同じ形式で記載する。各項に記載の特徴を組み合わせて採用することの可能性を明示するためである。
(1)車両上において流体の圧力と流量との少なくとも一方を制御する流体制御装置であって、
流体の圧力と流量との少なくとも一方を供給電力に応じた大きさに制御可能な制御弁と、
その制御弁の作動特性を記憶する記憶部と、
前記制御弁の実際の作動特性である個別作動特性を、前記流体制御装置が前記車両に搭載された後に自動で取得し、その取得した個別作動特性を前記記憶部に記憶されている作動特性に代えて自動で記憶させる作動特性取得装置と、
前記作動特性取得装置によって記憶部に記憶させられた前記個別作動特性に基づいて前記制御弁への供給電力を制御する供給電力制御手段と
を含むとともに、それら制御弁,記憶部,作動特性取得装置および供給電力制御手段のすべてが前記車両に設けられたことを特徴とする流体制御装置(請求項1)。
本項に記載の流体制御装置においては、制御弁個々について作動特性を取得し、取得した作動特性(以下、個別取得作動特性と称する)に基づいて制御弁が制御されるため、すべての制御弁が一律の作動特性に基づいて制御される場合に比較して、流体圧力あるいは流体流量の制御精度を向上させることができる。
制御弁の作動特性は、制御弁の本来の目的である作動が不要である時期に取得されるようにしたり、制御弁が本来の目的である制御作動を行っている間に取得されるようにしたりすることができる。制御弁の本来の作動が不要である時期に制御弁の作動特性が取得されるようにする場合には、制御弁を作動特性の取得に適した形態で作動させることが可能である。制御弁が本来の制御作動を行っている間に作動特性が取得されるようにする場合には、供給電力の変化勾配を通常制御中における場合より小さくすることが望ましい場合が多い。例えば、作動特性が、流体が流れ始めた状態と供給電力とに基づいて取得される場合には、流体が流れ始める状態を精度よく検出するために供給電力を急変させるより漸変させる方がよいのである。作動特性を取得する具体的な方法については、実施形態において詳述する。
(2)前記作動特性取得装置が、前記車両の停止中と、前記制御弁の制御中との少なくとも一方において、前記個別作動特性を自動で取得する手段を含む (1) 項に記載の流体制御装置(請求項2)。
(3)前記制御弁が、前記車両の車輪の回転を抑制する液圧ブレーキの液圧を制御可能なものであり、前記作動特性取得装置が、前記液圧ブレーキとパーキングブレーキとの両方が作用中である状態において、前記個別作動特性を自動で取得する手段を含む (1) 項または (2) 項に記載の流体制御装置(請求項3)。
( 4 ) 前記制御弁が、前記車両の液圧ブレーキ装置のホイールシリンダの液圧を制御可能なものであり、前記供給電力制御手段が、前記制御弁への供給電力を制御することにより、実際のホイールシリンダ液圧を目標液圧に近づける手段を含み、前記作動特性取得装置が、前記制御弁への供給電力が、前記実際のホイールシリンダ液圧を目標液圧に近づける手段によって制御されている場合に、前記個別作動特性を自動で取得する手段を含む (1) 項ないし (3) 項のいずれか1つに記載の流体制御装置(請求項4)。
( 5 ) 前記作動特性取得装置が、前記ホイールシリンダの液圧の増圧制御中あるいは減圧制御中に、前記個別作動特性を自動で取得する手段を含む (4) 項に記載の流体制御装置(請求項5)。
( 6 ) 前記制御弁が、 (a) 弁座,その弁座に対して接近・離間可能な弁子および前記弁子を弁座に近づける向きに弾性力を付与するスプリングを含むシーティング弁と、 (b) 供給電 力に応じた電磁駆動力を、前記弁子を弁座から離間させる向きに付与するソレノイドとを含み、前記弁子を前記弁座から離間させる向きに、前後の差圧に応じた差圧作用力が作用する状態で設けられたものであり、前記作動特性取得装置が、前記制御弁における実際の前後の差圧と、前記制御弁が実際に閉状態から開状態に切り換えられたときの供給電力との関係である個別作動特性を取得するものであり、その個別作動特性を取得する場合に、取得しない場合より、前記制御弁が閉状態から開状態に切り換えられるまでの間、前記供給電力の増加勾配を小さくする制御部を含む (1) 項ないし (5) 項のいずれか1つに記載の流体制御装置(請求項6)。
( 7 ) 前記作動特性取得装置が、前記車両の停止中と前記制御弁の制御中との少なくとも一方の場合であって、かつ、前記制御弁について前回個別作動特性が取得されてから設定時間が経過した後に、その制御弁の個別作動特性を自動で取得する手段を含む (1) 項ないし (6) 項のいずれか1つに記載の流体制御装置(請求項7)。
( 8 ) 前記作動特性取得装置が、前記取得された個別作動特性が、前記記憶部に記憶されている標準特性で決まる基準領域内にある場合に、前記記憶部に記憶された標準特性をそのままとし、前記基準領域内にない場合に、前記記憶部に前記個別作動特性を前記標準特性に代えて記憶させる手段を含む (1) 項ないし (7) 項のいずれか1つに記載の流体制御装置(請求項8)。
( 9 ) 前記作動特性取得装置が、今回取得した個別作動特性が、前記記憶部に記憶されている前回の個別作動特性で決まる基準領域内にある場合に、前記記憶部に記憶されている前回の個別作動特性をそのままとし、前記基準領域内にない場合に、前記記憶部に前記今回の個別作動特性を前回の個別作動特性に代えて記憶させる手段を含む請求項1ないし7のいずれか1つに記載の流体制御装置(請求項9)。
作動特性取得装置は、(10) 項ないし (17)項に記載の作動特性取得装置とすることができる。
( 10 )流体の圧力と流量との少なくとも一方を供給電力に応じた大きさに制御する制御弁の実際の作動特性を取得する作動特性取得装置であって、
前記制御弁における流体の流れ状態を取得する流れ状態取得装置と、
その流れ状態取得装置によって取得された流れ状態と前記供給電力とに基づいて前記作動特性を取得する作動特性取得手段と
を含むことを特徴とする作動特性取得装置。
本項に記載の作動特性取得装置においては、制御弁各々についての作動特性が、制御弁における流体の流れ状態と供給電力とに基づいて取得される。制御弁は個々にバラツキがあり、作動特性が同じであるとは限らないため、個別取得作動特性に応じた制御を行えば、作動特性が一律であると見なして制御を行う場合に比較して、流体の圧力または流量の制御精度を向上させることができる。また、後述するように、個別取得作動特性に基づいて制御弁の適否を判定し、不適当な制御弁を廃棄し、あるいは直して使用し、あるいは特別な制御を行って使用すれば、複数の制御弁の群全体としての信頼性を向上させることができる。
ここにおいて、制御弁は流量制御弁であっても、圧力制御弁であってもよく、シーティング弁であっても、スプール弁であってもよい。
また、流れ状態取得装置は、流体が一定の流量で流れていることを取得する定常流れ状態取得装置を含むものであっても、流体の流量が変化したこと(流れ始めたこと,流れが停止したことを含む)を取得する過渡流れ状態取得装置を含むものであってもよい。流れ状態取得装置は、流体の流量や流量変化量を取得する流量取得装置や流量変化量取得装置を含むものであってもよい。さらに、制御弁の両側における圧力,圧力変化,圧力差,圧力差変化等を取得する圧力取得装置,圧力変化取得装置,圧力差取得装置,圧力差変化取得装置等を含むものとすることも可能である。特に、制御弁の高圧側と低圧側とのいずれか一方の側の圧力が一定の場合には、他方の側の圧力を検出すれば、流体の流れ状態を検出することができるため、その他方の側の圧力を検出する圧力検出装置を流れ状態取得装置とすることもできる。
作動特性は、例えば、設定流量の流体が流れている状態とその状態における供給電力とに基づいて取得したり、流体が流れ始める状態とその状態における供給電力とに基づいて取得したりすることができる。制御弁が、シーティング弁を含むものであり、弁子に作用する差圧作用力と、供給電力に応じた電磁駆動力との合力が、スプリングの弾性力より大きくなると、流体が流れさせられる場合には、この流体が流れ始めた状態における、差圧と供給電力との関係を作動特性とすることができる。
本項に記載の作動特性取得装置は、制御弁を含む装置内に設けても、装置外の製造工場等に設けてもよい。装置内に設ければ、制御弁の作動特性を所望の時期に取得することが可能となる。例えば、作動特性が経時的に変化しても、その変化後の作動特性を取得することができるのであり、変化後の作動特性に基づいて制御弁を制御すれば、圧力制御精度または流量制御精度を向上させることができる。また、作動特性取得装置を装置外に設ける場合には、例えば、制御弁を装置に組み付ける前に各々の作動特性を取得することができる。この場合には、制御弁を装置に組み付ける前に、個別取得作動特性に基づいて制御弁の適否を判定することが可能となる。
( 11 )前記制御弁が、電磁力付与装置を含み、その電磁力付与装置への供給電力により開状態にされるものであり、
前記流れ状態取得装置が、前記制御弁の高圧側と低圧側とのいずれか一方に設けられた圧力センサを含み、その圧力センサによって検出された圧力が設定量以上変化した場合に、その制御弁において、流体の流れが始まったことと流れが停止したこととの少なくとも一方を取得するものであり、
前記作動特性取得手段が、前記流れ状態取得装置によって取得された前記少なくとも一方とその少なくとも一方が取得された時点の前記供給電力とに基づいて前記作動特性を取得するものである(10)項に記載の作動特性取得装置。
( 12 )前記制御弁が、弁座と、その弁座に対して接近・離間可能な弁子と、その弁子にその弁子を前記弁座に接近させる向きの弾性力を付与するスプリングと、供給電力に応じた電磁駆動力を弁子に弁子が弁座から離間する向きに付与する開弁力付与装置とを備えたシーティング弁を含むとともに、その制御弁が、その制御弁の高圧側と低圧側との差圧に応じた差圧作用力が、前記弁子に、その弁子を前記弁座から離間させる向きに作用する状態で設けられ、前記作動特性取得手段が、前記供給電力を変化させ、前記シーティング弁において流体が流れ始めた時点における前記供給電力と前記差圧との関係を前記作動特性として取得するものである(10) 項または (11) 項に記載の作動特性取得装置。
( 13 )前記制御弁が、弁座と、その弁座に対して接近・離間可能な弁子と、その弁子にその弁子を前記弁座に接近させる向きの弾性力を付与するスプリングと、供給電力に応じた電磁駆動力を弁子に弁子が弁座から離間する向きに付与する開弁力付与装置とを含み、前記供給電力の制御により、前記弁子の弁座に対する離間距離を制御可能なシーティング弁を含む(10) 項ないし (12) 項のいずれか1つに記載の作動特性取得装置。
制御弁の高圧側と低圧側との差圧に応じた差圧作用力が、弁子を弁座から離間させる向きに作用する場合には、この差圧作用力と電磁駆動力との和がスプリングの弾性力より大きい間、弁子は弁座から離間させられる。この場合における離間距離は、差圧作用力と、電磁駆動力と、スプリングの弾性力との関係で決まり、その離間距離に応じた開口面積(流路面積)で流体の流れが許容されることになる。供給電力に応じた電磁駆動力が大きい場合は、差圧作用力が小さくても、弁子は弁座から離間させられ、流体の流れが許容される。差圧作用力が大きい場合は、電磁駆動力が小さくても、弁子を弁座から離間させることができる。
ここで、作動特性を、シーティング弁において流体が流れ始めた状態における、差圧と供給電力との関係とすることができ、この流体を流れ始めさせるのに必要な供給電力を最小開弁電力と称することができる。
また、制御弁を、弁座と、その弁座に対して接近・離間可能な弁子と、その弁子を弁座に接近させる向きに供給電力に応じた電磁駆動力を付与する閉弁力付与装置とを含むシーティング弁を含むものとすることもできる。弁子に作用する差圧作用力が電磁駆動力より大きい間、弁子が弁座から離間させられる。この制御弁に、さらに、弁子を弁座に接近させる向きの弾性力を付与するスプリング等の弾性部材を設けた場合には、差圧作用力が、弾性部材の弾性力と電磁駆動力との合力より大きい間、弁子が弁座から離間させられることになる。
( 14 )前記作動特性取得手段が、前記シーティング弁において、前記差圧が互いに異なる大きさである場合の、前記流体が流れ始めた時点における前記差圧と前記供給電力との複数の組を前記作動特性として取得するものである(12) 項または (13) 項に記載の作動特性取得装置。
( 15 )前記制御弁が、軸方向に延びる弁孔の内周面の軸方向に隔たった位置に2つ以上のポートが開口させられた制御弁本体と、その制御弁本体の弁孔に摺動可能に嵌合され、前記ポート間の流体の流れを許容する許容位置と、流体の流れを阻止する阻止位置とに移動可能なスプールと、そのスプールに供給電力に応じた電磁駆動力を付与する電磁駆動力付与装置と、スプールに電磁駆動力とは逆向きに弾性力を付与する弾性部材と前記2つのポートの少なくとも一方の圧力に基づく圧力作動力をスプールに電磁駆動力とは逆向きに付与する圧力作動力付与装置との少なくとも一方とを含み、前記供給電力を制御することにより前記スプールの移動距離を制御し、前記流体の流れ状態を制御するスプール弁を含む(10) 項または (11)項に記載の作動特性取得装置。
スプールは上記弾性力と圧力作動力との少なくとも一方と電磁駆動力とによって移動させられ、その移動距離に応じた流れ状態で流体が流れさせられる。
上記圧力作動力付与装置を、スプールに、複数のポートのうちの制御ポートの圧力である制御圧力に応じた制御圧作動力を付与する制御圧作動力付与装置を含むものとすることができ、この場合には、スプールが、制御圧作動力と、電磁駆動力との関係で移動させられ、制御圧力が制御されることになる。また、スプールに電磁駆動力とは逆向きに弾性力を付与する弾性部材が設けられた場合には、電磁駆動力と弾性力との関係でスプールが移動させられることになる。スプールに電磁駆動力,弾性力,圧力作動力の3つが付与される場合には、これら3つの関係でスプールが移動させられる。この場合、弾性力と圧力作動力とが共に電磁駆動力と逆向きであることは不可欠ではなく、少なくとも一方が逆向きであればよい。さらに、上記3力以外の力が付与されてもよい。
制御弁装置は、本項に記載のスプール弁を含むものであっても、シーティング弁を含むものであってもよいが、シーティング弁を含むものとすることが望ましい。スプール弁においては遮断状態においても僅かな液漏れが生じ易いが、シーティング弁においては生じないからである。スプール弁を含む制御弁装置が、高圧部としてのマスタシリンダと低圧部としてのホイールシリンダとの間に設けられる場合には、スプール弁における液漏れに起因して、マスタシリンダにおいて加圧ピストンが前進端位置に達するボトミングが生じ、液圧が低下するおそれがある。それに対して、シーティング弁においては実質的な液漏れは生じないため、マスタシリンダとホイールシリンダとの間に設けても、ボトミング発生の恐れがないのである。ただし、スプール弁のバルブクリアランスがごく小さいものとされる等、液漏れが生じ難いものとされれば、マスタシリンダとホイールシリンダとの間に設けても差し支えない。また、高圧部が作動液を圧送するポンプを含む動力液圧源である場合には、スプール弁において液漏れが生じても、高圧源の液圧が低下することはないため、高圧源とホイールシリンダとの間にスプール弁を設けることが可能となる。
( 16 )(10) 項ないし (15) 項のいずれか1つに記載の作動特性取得装置と、
その作動特性取得装置によって取得された作動特性に基づいて前記制御弁の適否を判定する適否判定手段と
を含む制御弁検査装置。
例えば、個別取得作動特性が標準的な作動特性に近い場合には、その制御弁は適当なものであるとすることができる。また、個別取得作動特性が標準的な作動特性に近い場合は、標準的な作動特性をその制御弁の作動特性とすることができる。この標準的な作動特性に近いと判定する範囲は、その制御弁の作動特性を標準的な作動特性と見なして制御を行っても、適当な制御が可能である範囲であり、例えば、図6に示す基準領域とすることができる。それに対して、個別取得作動特性が、標準的な作動特性から遠い場合には、標準的な作動特性に基づく制御を行うことが適当でないため、別の規則に基づいて制御されるようにすることが望ましい。例えば、個別取得作動特性に基づく制御が行われるようにすることができ、すべての制御弁について一律に標準的な作動特性に基づく制御が行われる場合より、液圧制御精度を向上させることができる。このように、個別取得作動特性に基づく制御が行われるようにする必要があるとの判定は、制御弁が不適当であるとの判定と考えることができるが、制御弁を廃棄する必要があるとの判定との比較において、適当であるとの判定と考えることもできる。
本項に記載の制御弁検査装置は、作動特性取得装置と同様に、制御弁が設けられる装置内に設けても、装置外の製造工場等に設けてもよい。装置外に設ければ、制御弁を装置に組み付ける前に適否を判定することが可能となる。個別取得作動特性が標準的な作動特性からやや遠いと判定された場合には、装置に組み付けられた場合に、標準的な作動特性に近いと判定された制御弁とは異なる規則で制御されるようにすることができる。また、個別取得作動特性が標準的な作動特性から著しく遠いと判定された制御弁は廃棄されるようにすることもできる。
( 17 )(16) 項に記載の制御弁検査装置と、
その制御弁検査装置による検査結果に基づいて前記制御弁への供給電力を制御する供給電力制御手段と
を含む流体制御装置。
例えば、個別取得作動特性が標準的な作動特性に近い制御弁については、標準的な作動特性に基づいて制御され、標準的な作動特性から遠い制御弁については、個別取得作動特性に基づいて制御されるようにすることができる。標準的な作動特性に近い制御弁については、その制御弁の個別取得作動特性が標準的な作動特性であると見なすことができるのである。
また、制御弁の検査結果に基づいて供給電力の制御規則を変更すれば、一律の制御規則に従う場合に比較して、流体制御の精度を向上させることができる。制御規則は、制御弁の作動特性に基づく規則であっても、作動特性に基づかない規則であってもよい。このように、制御弁の検査結果に基づいて制御弁の制御規則が変更される場合には、供給電力制御手段に制御規則変更手段が含まれることになる。
(16)項に関して説明したように、制御弁の個別取得作動特性が標準的な作動特性に近いと判定された場合には、標準的な作動特性に基づく制御が行われ、標準的な作動特性から遠い判定された場合には、個別取得作動特性に基づく制御が行われるようにすることも制御規則を変更することの一態様である。
【0004】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態である流体制御装置としての液圧制御装置を備えた液圧ブレーキ装置を図面に基づいて説明する。図1に示す液圧ブレーキ装置は、駆動源として内燃機関と電動モータとを共に含むハイブリッド車両に用いられるものである。本実施形態のハイブリッド車両の制動は、本液圧ブレーキ装置による制動と、図示しない回生制動システムによる回生制動とによって行われる。回生制動システムは、上記電動モータを発電機として機能させ、それによって発生させられた電気エネルギを蓄電装置に蓄積することによって、車両を制動するシステムである。電動モータの回転軸が外部からの力によって強制的に回転させられる際に、電動モータに発生する起電力により蓄電装置を充電すれば、電動モータが上記外部の力に対して負荷となり、制動力が発生する。制動中の車両の運動エネルギの一部が電気エネルギに変換され、蓄電装置内に蓄えられるのであり、このことによって車両を制動し得るのみならず、蓄電装置内の電気的エネルギの消費を低減させることができ、無充電で走行できる距離を延ばすことができる。
【0005】
回生による制動力(回生制動力と称する)の大きさは、常に一定であるわけではない。例えば、車両の走行速度が極めて小さい場合は、回生制動力はほとんど0になる。また、蓄電装置の容量が完全に満たされている場合に、過充電による蓄電装置の劣化を防止するためにエネルギの回生を禁止する制御が行なわれることが多く、回生が禁止されている期間中は回生制動力は0になる。一方、車両の制動力の大きさは、回生制動力の大きさとは直接関係のない操縦者の意図に応じた大きさに制御される必要がある。したがって、液圧ブレーキ装置によって発生させるべき液圧制動力の大きさは、操縦者の意図に応じた所要制動力から回生制動力を減じた大きさとなる。このような液圧ブレーキ装置の制御を回生制動協調制御と称する。所要制動力の大きさは、ブレーキ操作部材の操作力,操作ストローク,操作時間等ブレーキ操作状況から容易に知ることができる。また、回生制動力の大きさに関する情報は回生制動システムから得ることができる。
【0006】
図3に操縦者の意図に応じた所要制動力と、回生制動システムによる回生制動力と、液圧ブレーキ装置による液圧制動力との関係の一例を概念的に示す。図から明らかなように、ブレーキ操作状況から取得される所要制動力が増大するにつれて、液圧制動力および回生制動力が増大させられる。図においては、回生制動力が液圧制動力よりやや遅れて増大を開始することとされているが、これは不可欠なことではない。回生制動力が先に増大するようにしてもよい。回生制動力が車速等に応じて決まる最大値に達した後は、所要制動力の増大は液圧制動力の増大により実現される。本実施形態においては、回生制動システムが回生制動力をできる限り有効に利用するように構成されているのである。制動が行われれば車速が漸減するため、回生制動力も漸減するのであるが、図は、単純化のために回生制動力が一定であるとして描かれている。車速が小さくなり、所要制動力が減少すれば、回生制動力が減少させられる。車速が小さくなり、電動モータの回転数が小さくなった場合には、大きな回生制動力を得るために多くの電力が必要になったり、回生制動力の制御ハンチングが大きくなったりするため、回生制動力が減少させられ0とされるのである。回生制動力が0にされた後は液圧制動力が所要制動力とほぼ等しい大きさを保って減少することになる。回生制動力が0にされるのは、後述するが、ホイールシリンダの液圧を制御することが不可能となった場合(減圧用リザーバに収容された作動液が多くなり、ホイールシリンダから流出させられた作動液を収容できなくなった場合)もある。
【0007】
図1に示すように、液圧ブレーキ装置は、マスタシリンダ12,ポンプ14,そのポンプ14から供給される高圧の作動液を蓄積するアキュムレータ16等を含んでいる。マスタシリンダ12およびポンプ14には、マスタリザーバ18から作動液が供給される。マスタシリンダ12は、2つの加圧室F,Rを含むものであり、2つの加圧室には、ブレーキペダル19の踏み込みに応じてほぼ同じ大きさの液圧が発生させられる。加圧室Rには、上記ポンプ14,アキュムレータ16およびマスタリザーバ18等を含む定液圧源20が接続され、ブレーキペダル19の踏込みに伴って、定液圧源20から作動液が供給される。それにより、ブレーキペダル19のストロークを軽減させることが可能となる。
アキュムレータ16には、ポンプ14の作動によって、設定圧力範囲(本実施形態においては、17MPa〜18MPa≒174〜184kgf/cm2 の範囲)の作動液が常時蓄えられるようにされている。アキュムレータ16には圧力スイッチ21a,21bが取り付けられている。圧力スイッチ21aは、アキュムレータ16の液圧が上限値より大きくなったことを検出するスイッチであり、圧力スイッチ21bは、下限値より小さくなったことを検出するスイッチである。これら圧力スイッチ21a,21bのON,OFFに応じてポンプ14が起動,停止させられるようになっているのであり、ポンプ14およびアキュムレータ16によって、ほぼ一定の液圧が供給可能とされている。
【0008】
マスタシリンダ12の加圧室Fには液通路22を介して、左前輪23のホイールシリンダ24と、右前輪25のホイールシリンダ26とが接続されている。液通路22には、常開の電磁開閉弁30,32が設けられ、ホイールシリンダ24,26とマスタリザーバ18とを接続する液通路40の途中には、それぞれアンチロック制御用減圧弁としての電磁開閉弁42,44が設けられている。
【0009】
一方、加圧室Rには、液通路48を介して、左後輪49のホイールシリンダ50と、右後輪51のホイールシリンダ52とが接続されている。液通路48の途中には、加圧室R側から順に、リニアバルブ装置56,アンチロック制御用増圧弁としての電磁開閉弁58およびプロポーショニングバルブ60が設けられている。液通路48の、マスタシリンダ12とリニアバルブ装置56との間の部分には液圧センサ62が、また、リニアバルブ装置56と電磁開閉弁58との間の部分には液圧センサ64が設けられている。液圧センサ62によって取得される液圧を入力液圧Pin,液圧センサ64によって取得される液圧を出力液圧Pout1と称する。これら液圧センサ62,64によって、リニアバルブ装置56の前後の液圧が検出可能とされている。
液圧センサ62および64はコントローラ66に接続されている。コントローラ66は、後述するが、液圧センサ64によって検出された出力液圧Pout1に基づいてリニアバルブ装置56を制御する。なお、ホイールシリンダ50,52とマスタリザーバ18とを接続する液通路70の途中にアンチロック制御用減圧弁としての電磁開閉弁72が設けられている。
【0010】
液通路48のリニアバルブ装置56と電磁開閉弁58との間の部分には、液通路76が接続されている。液通路76は、リニアバルブ装置56とホイールシリンダ24,26とを接続する通路であり、液通路76の途中には、常閉の電磁開閉弁80が設けられている。また、電磁開閉弁80のホイールシリンダ24,26側には、それぞれアンチロック制御用増圧弁としての電磁開閉弁84,86が設けられている。
液通路76の、電磁開閉弁80と電磁開閉弁84,86との間の部分には、液圧センサ88が接続されている。液圧センサ88による測定結果を、出力液圧Pout2とする。出力液圧Pout2は、液圧センサ64の出力が正常か否かの監視に使用される。電磁開閉弁80が開状態にある場合に、液圧センサ64により検出された出力液圧Pout1の値が出力液圧Pout2の値から離れている場合に液圧センサ64の出力が異常である可能性があると判定されるのである。これは、電磁開閉弁80が開状態にあれば、液圧センサ64と液圧センサ88とが互いに連通した状態となり、液圧センサ64,88が共に正常であれば、出力液圧Pout1と出力液圧Pout2とがほぼ同じになるはずであるからである。本実施形態においては、この判定結果に基づいて操縦者に液圧センサ異常が報知されるが、この報知と共に、あるいは報知に代えて、コントローラ66によるリニアバルブ装置の制御が禁止されるようにしてもよい。
これら複数の各電磁開閉弁30,32,42,44,58,72,80,84および86のソレノイドは、コントローラ66からの指令に基づいて制御される。
【0011】
上記、常開の電磁開閉弁58をバイパスするバイパス通路の途中には、逆止弁90が設けられ、電磁開閉弁84,86をそれぞれバイパスするバイパス通路の途中には、それぞれ逆止弁92,94が設けられている。これらの逆止弁90,92および94は、対応するホイールシリンダからマスタシリンダ12に向かう作動液の流れは許容するが、その逆向きの流れは阻止する向きに取り付けられている。これら逆止弁90,92,94により、電磁開閉弁58,84,86が閉状態にある場合においてブレーキペダル19の踏込みが緩められた場合に、ホイールシリンダの作動液をマスタシリンダ12に早急に戻すことが可能となる。
また、各車輪23,25,49,51には、これら車輪の回転速度を検出する車輪速センサ110〜116が設けられている。車輪速センサ110〜116によって検出された車輪速に基づいて制動スリップ状態等が検出される。
【0012】
図2は、図1に示したリニアバルブ装置56の構成を概略的に示す系統図である。リニアバルブ装置56は、増圧リニアバルブ150,減圧リニアバルブ152,減圧用リザーバ154および逆止弁156,158を含んでいる。増圧リニアバルブ150は、液通路48の途中に設けられ、減圧リニアバルブ152は、液通路48と減圧用リザーバ154とを接続する液通路160の途中に設けられている。増圧リニアバルブ150をバイパスするバイパス通路の途中には、逆止弁156が、ホイールシリンダからマスタシリンダ12に向かう作動液の流れは許容するが、その逆の流れは阻止する向きに設けられている。減圧リニアバルブ152をバイパスするバイパス通路の途中には、逆止弁158が減圧用リザーバ154からマスタシリンダ12に向かう作動液の流れは許容するが、その逆の流れは阻止する向きに設けられている。
【0013】
減圧用リザーバ154は、ホイールシリンダから流出させられた作動液を収容するものである。その作動液を収容する液収容室の容積がリザーバ容量であり、リザーバ容量は、減圧用リザーバ154が一制動中に収容し得る作動液の最大量と等しくなる。そして、本実施形態においては、リザーバ容量が、ホイールシリンダ24,26,50,52の容量の和より小さくされている。したがって、前述のように、減圧用リザーバ154に収容された作動液量が多くなるとホイールシリンダ液圧を減圧すること、すなわち、制御することが不可能となり、回生制動力が0とされるのである。ここで、ホイールシリンダ24,26,50,52の容量は、ホイールシリンダが非作動状態から作動状態までに収容し得る作動液の最大量を意味することとする。
【0014】
増圧リニアバルブ150は、シーティング弁190と、開弁力付与装置としての電磁付勢装置194とを含むものである。シーティング弁190は、弁子200と、弁座202と、弁子200と一体的に移動する被電磁付勢体204と、弁子200が弁座202に着座する向きに被電磁付勢体204を付勢する付勢手段としての弾性部材としてのスプリング206(以下、このスプリング206の弁子200を弁座202に着座させる方向の付勢力をスプリングの付勢力と称する)とを含んでいる。また、電磁付勢装置194は、ソレノイド210と、そのソレノイド210を保持する樹脂製の保持部材212と、第一磁路形成体214と、第二磁路形成体216とを含んでいる。ソレノイド210の巻線の両端に電圧が印加されると、ソレノイド210の巻線に電流が流れ、磁界が形成される。磁束は、その多くが、第一磁路形成体214,被電磁付勢体204,第二磁路形成体216と被電磁付勢体204との間のエアギャップおよび第二磁路形成体216を通る。ソレノイド210の巻線に印加される電圧を変化させれば、被電磁付勢体204と第二磁路形成体216との間に作用する磁気力も変化する。この磁気力の大きさは、ソレノイド210の巻線に印加される電圧の大きさと共に増加し、それら印加する電圧と磁気力との関係は予め知ることができる。したがって、印加電圧をその関係に従って連続的に変化させることにより、被電磁付勢体204を付勢する力(上述の磁気力のうちの被電磁付勢体204を第二磁路形成体216に接近させる方向の力のことであり、以下、電磁駆動力と称する。電磁駆動力は、スプリングの付勢力とは反対向きの力である)の大きさを任意に変更することができる。印加電圧を増大させると、被電磁付勢体204に作用する弁子200を弁座202に押し付ける向きの力が小さくなる。なお、被電磁付勢体204の第二磁路形成体216に対向する面には、係合突部220が形成され、それに対する第二磁路形成体216の被電磁付勢体204に対向する部分には、係合凹部222が形成されており、被電磁付勢体204と第一磁路形成体216との相対位置の変化に応じて係合突部220と係合凹部222との間の対向部の面積が変化させられる。
【0015】
被電磁付勢体204と第二磁路形成体216とによって形成される磁路の磁気抵抗は、被電磁付勢体204と第二磁路形成体216との軸方向の相対的な位置に依存して変化する。具体的には、被電磁付勢体204と第二磁路形成体216との軸方向の相対位置が変化すれば、被電磁付勢体204の嵌合突部220と第二磁路形成体216の嵌合凹部222との微小間隙を隔てて互いに対向する円筒面(嵌合突部220の外周面と嵌合凹部222の内周面とのうち互いに対向する部分)の面積が変化する。もし、被電磁付勢体204と第二磁路形成体216とが単純に端面同士で微小間隙を隔てて対向しているのであれば、被電磁付勢体204と第二磁路形成体216との軸方向の距離の減少、すなわち接近に伴って磁気抵抗が加速度的に減少し、両者の間に作用する磁気力が加速度的に増大する。それに対し、本実施形態の増圧リニアバルブ150においては、被電磁付勢体204と第二磁路形成体216との接近に伴って、嵌合突部220と嵌合凹部222との上記円筒面の面積が増加し、この円筒面を通る磁束が増加する一方、被電磁付勢体204の端面と第二磁路形成体216の端面とのエアギャップを通る磁束が減少する。その結果、ソレノイド210に印加される電圧がそれほど大きくない範囲内において一定であれば、被電磁付勢体204を第二磁路形成体216方向へ付勢する磁気力(電磁駆動力)が、被電磁付勢体204と第二磁路形成体216との軸方向の相対的な位置に関係なくほぼ一定となる。一方、スプリング206による被電磁付勢体204を第二磁路形成体216から離間する方向へ付勢する付勢力(スプリングの付勢力)は、被電磁付勢体204と第二磁路形成体216との接近に伴って増大する。したがって、高圧側ポート226の液圧と低圧側ポート227の液圧との液圧差に基づく付勢力(この液圧差に応じて作用する作用力を、差圧作用力と称する)が作用していない状態では、被電磁付勢体204の第二磁路形成体216方向への移動が、上記スプリング206の付勢力と電磁駆動力とが等しくなることにより停止することとなる。
【0016】
図4に示すように、増圧リニアバルブ150の弁子200には、スプリング206の付勢力Fp ,差圧作用力Fd ,電磁駆動力Fs が作用し、差圧作用力Fd と電磁駆動力Fs との和が、スプリングの付勢力Fp より大きくなると弁子200が弁座202から離間させられる。電磁駆動力Fs が0の場合には、差圧作用力Fd がスプリングの付勢力Fp より大きくなれば離間させられるが、この時の増圧リニアバルブ150の液圧差は、本実施形態においては、約3MPa(約30.6kgf/cm2 )とされている。
【0017】
図5(a)には、増圧リニアバルブ150における電磁駆動力Fs に対応した印加電圧Va と差圧作用力Fd に対応した液圧差ΔPinとの関係が示されている。印加電圧Va は、増圧リニアバルブ150の前後における液圧差ΔPin( ΔPin=Pin−Pout1) が生じている場合における最小開弁電圧である。図に示すように、液圧差ΔPin(差圧作用力)が大きい場合は印加電圧Va (電磁駆動力)が小さくても開弁させることが可能である。この最小開弁電圧と差圧との関係が、作動特性の一例である。本実施形態においては、作動特性が、増圧リニアバルブ150に一定の差圧が生じている状態において、印加電圧を漸増させて、作動液が流れ始めた状態における印加電圧と、前記差圧との関係とされるのであり、作動液が流れ始める状態と印加電圧とに基づいて取得される。ここで、上述のように、液圧差ΔPinは液圧センサ62,64によってそれぞれ検出された入力液圧と出力液圧との差であるため、マスタシリンダ液圧が一定である場合には、出力液圧が大きくなれば、作動液が流れ始めたとすることができる。この場合には、出力液圧が変化させられれば、液圧差ΔPinも変化させられることになるため、液圧差に基づいて作動液の流れ状態が検出されることと同じである。
【0018】
減圧リニアバルブ152についても同様に、弁子200には、スプリング224の付勢力Fp ,減圧リニアバルブ前後における液圧差ΔPout (ΔPout =Pout1−Pres )に応じた差圧作用力Fd ,電磁駆動力Fs が作用する。また、減圧リニアバルブ152の開弁圧は、18MPa(≒184kgf/cm2 。定液圧源20により供給される作動液の最大液圧)よりも大きくされている。スプリング224による付勢力が、スプリング206によるそれよりも大きく(約6倍)されているのである。減圧リニアバルブ152における弁子200に作用する作動液の液圧の最大値は、ポンプ14により供給され、また、アキュムレータ16に蓄えられる最大の液圧である。したがって、操縦者の踏力による液圧がこの最大液圧を上回って、減圧リニアバルブ152の開弁圧を上回ることは事実上ないと考えてよい。
【0019】
図5(b)には、同様に、減圧リニアバルブ152における最小開弁電圧Vr と液圧差ΔPout ( ΔPout =Pout1−Pres)との関係である作動特性が示されている。図に示すように、減圧リニアバルブ152の前後における液圧差ΔPout が大きい場合は小さい場合より印加電圧Vr が小さくても開弁させることができる。ここで、液圧差は、ホイールシリンダ側液圧と減圧用リザーバ側液圧との差であるが、減圧用リザーバ154側の液圧はほぼ大気圧で一定であるため、ホイールシリンダ側液圧と同じ大きさとなる。そのため、ホイールシリンダ側液圧が小さくなれば、作動液が流れ始めたことがわかる。また、液圧差に基づいて流れ始めたことを検出することも可能である。
【0020】
一方、液通路22には液圧センサ228(図1参照)が接続されており、加圧室Fの液圧が検出される。加圧室Fの液圧は、運転者の意図する目標制動力に対応する液圧とすることができる。また、液通路22には、ストロークシミュレータ230が接続され、電磁開閉弁30および32が共に閉状態とされた状態においてブレーキペダル19のストロークが殆ど0になることが回避される。
本液圧制動システムには、ブレーキペダル19が踏み込まれた状態にあることを検出するブレーキスイッチ250および図示しないパーキングブレーキが操作されたことを検出するパーキングスイッチ252が設けられている。これらスイッチ250,252の信号に基づいて車両が停止状態にあるか否かが判定される。
【0021】
前記コントローラ66には、上記各液圧センサ62,64,88,228、各車輪23,25,49,51の車輪速度を各々検出する車輪速センサ110〜116および上記スイッチ250,252等が接続され、出力部には、リニアバルブ装置56のソレノイド等が図示しない駆動回路を介して接続されている。また、ROMには、図9〜図13のフローチャートで表される制御プログラム、フローチャートの図示は省略するが回生制動協調制御プログラム等複数のプログラム、図5,6のグラフで表されるテーブル等が格納されている。
【0022】
ブレーキペダル19が踏み込まれれば、加圧室F,Rにそれぞれほぼ同じ大きさの液圧が発生させられ、ホイールシリンダ24,26およびホイールシリンダ50,52に供給される。
液圧ブレーキ装置が正常に作動している状態において、回生制動協調制御が行なわれている場合には、電磁開閉弁30,32が閉状態、電磁開閉弁80が開状態とされ、また、他の電磁開閉弁は図1に示した状態とされる。ホイールシリンダ24,26への作動液の供給が、マスタシリンダ12の加圧室Fから液通路22を経て行なわれるのではなく、加圧室Rから液通路48,76を経て行なわれるのであって、ホイールシリンダ50,52と同様にリニアバルブ装置56によって制御された作動液が供給される。すべてのホイールシリンダの液圧が、リニアバルブ装置56の増圧リニアバルブ150および減圧リニアバルブ152の制御により制御されることになる。減圧時においては、ホイールシリンダから作動液が流出させられ、減圧用リザーバ154に収容される。
回生制動協調制御とアンチロック制御とが並行して行われる場合には、リニアバルブ装置56によって制御された液圧に基づいて、電磁開閉弁58,72,84,86,42,44が開状態と閉状態とに切り換えられることにより、ホイールシリンダの液圧が、各車輪23,25,49,51の制動スリップ状態がほぼ適正状態に保たれるように制御される。
【0023】
回生制動協調制御においては、リニアバルブ装置56が、液圧センサ64によって検出された出力液圧Pout1が目標液圧Pref に近づくように制御される。増圧リニアバルブ150,減圧リニアバルブ152の各ソレノイド210への印加電圧が制御されるのである。目標液圧Pref は液圧センサ228の出力値であるマスタシリンダ液圧Pmc(操縦者の意志に対応する)から、回生制動による制動力に対応する液圧を減じた値として取得される。
増圧リニアバルブ150のソレノイドに印加される電圧Va と減圧リニアバルブ152のソレノイドに印加される電圧Vr とは、それぞれ、図8に示すように、一定電圧Vca,Vcrに変化電圧Vga,Vgrを加えた大きさとされる。変化電圧Vga,Vgrは、目標液圧Pref の変化分に定数GAINa ,GAINr を乗じた大きさとされる。なお、増圧,減圧リニアバルブ150,152には、制御偏差に応じたPID制御が行われるようにしてもよい等、上記制御に限定されるわけではない。印加電圧の決定規則は上記規則に限定されるわけではないのである。増圧制御においては、ホイールシリンダ液圧の増圧につれて液圧差ΔPinが小さくなるが、さらに、ホイールシリンダ液圧を増圧する必要がある場合には、増圧リニアバルブ150を開状態に保たなければならず、前述のように、大きな電圧を印加する必要が生じるのである。減圧リニアバルブ152においても同様に、ホイールシリンダ液圧の減圧に伴って液圧差ΔPout が小さくなるが、さらに減圧する必要がある場合には、減圧リニアバルブ152を開状態に保つのに必要な印加電圧は大きくなる。
【0024】
増圧リニアバルブ150に印加される一定電圧Vcaは、図5(a)のグラフで表されるテーブルに基づいて決定される。増圧制御が開始される場合(直前)は、増圧リニアバルブ150のソレノイド210への印加電圧は0とされ、閉状態にある。ここで、増圧リニアバルブ150を開状態に切り換えるためには、ソレノイド210に最小開弁電圧以上の電圧を印加する必要がある。最小開弁電圧の大きさは、増圧制御開始時の液圧差ΔPin、すなわち、減圧制御終了時における増圧リニアバルブ150の液圧差ΔPinに基づいて決まる。
増圧リニアバルブ150のソレノイド210への印加電圧を0から増加させると、最小開弁電圧に達するまで閉状態に保たれることになり、増圧遅れが生じる。本実施形態においては、印加電圧Va が、減圧制御終了時の増圧リニアバルブ150の前後の液圧差ΔPinに応じた最小開弁電圧Vcaに基づいて決定されるため、増圧遅れを小さくし得る。
減圧リニアバルブ152についても同様に、増圧制御が終了した時点における減圧リニアバルブ152の前後の液圧差ΔPout に応じた一定電圧Vcrが図5(b)のグラフで表されるテーブルに基づいて決定され、印加電圧Vr が一定電圧Vcrに基づいて決定されるため、減圧制御開始時に、減圧リニアバルブ152が直ちに開状態に切り換えられ、減圧遅れが小さくなる。
【0025】
このように、リニアバルブ装置56が、図5のグラフで表されるテーブルに基づいて制御されるのであるが、従来のコントローラにおいては、このテーブルは一律に作成され、ROMに記憶されていた。しかし、リニアバルブ装置56の構造上のバラツキ,経時変化等によって、差圧と最小開弁電圧との関係が異なり、一律に作成された標準テーブルに基づく制御が行われると、リニアバルブ装置56の制御を良好に行うことができない場合があり、液圧制御精度が低下させられる。増圧,減圧リニアバルブ150,152における、ソレノイド210のバラツキ,スプリング206,224のセット荷重のバラツキ,弁子200の差圧を受ける面積のバラツキ,係合凹部222と係合突部220との間の摩擦摺動部分のバラツキ等により、ソレノイド210への印加電圧が同じであっても電磁駆動力の大きさが異なってしまう場合があるのである。
【0026】
そこで、リニアバルブ装置56を車両に組付ける以前に、増圧リニアバルブ150,減圧リニアバルブ152各々における作動特性を取得(作成)し、その取得された作動特性(以下、個別作成作動特性と称する)が図6に示す基準領域内にあるか否かが検出される。基準領域は、図の実線Tで表される標準作動特性に基づいて制御が行われた場合に、許容され得る範囲であり、許容領域と称することもできる。基準領域内にある場合には、その制御弁は、そのまま車両に組付けられるが、基準領域内にない場合には、破線T′で表される個別作成作動特性を表すテーブル(以下、個別作成テーブルと称する)が記憶される。
【0027】
増圧リニアバルブ150,減圧リニアバルブ152の作動特性は同様に取得することができる。増圧リニアバルブ150の高圧側ポート226にポンプ,アキュムレータ等を含む高圧源を接続し、低圧側ポート227に流れ状態取得装置を設ける。例えば、低圧側ポート227を開放とし、低圧側ポート227から滴下した作動液が設定量以上になったことを検出するスイッチを流れ状態取得装置とすることができる。高圧源の液圧は制御可能であり、まず、液圧Ph1とする。この場合の増圧リニアバルブ150前後の差圧ΔPinは、液圧Ph1と同じになる。この状態で、ソレノイド210の印加電圧を漸増させる。印加電圧が小さく、電磁駆動力Fs が小さい場合には、増圧リニアバルブ150は閉状態に保たれるため、作動液は流れないが、印加電圧が電圧Va1に達すると、流れ始める。そのことは、流れ状態取得装置によって検出することができる。この印加電圧Va1は、差圧Ph1が加えられていた場合の最小開弁電圧であり、この最小開弁電圧Va1と差圧Ph1との関係が、本実施形態における作動特性なのである。高圧源の液圧を、複数の異なる大きさにして、各々について同様に最小開弁電圧を求め、図5(a)のグラフで表されるテーブルが取得される。
減圧リニアバルブ152についても、同様にして作動特性を取得することができるが、減圧リニアバルブ152と増圧リニアバルブ150とでは、スプリング206,224の付勢力が異なるため、最小開弁電圧も異なることになる。
【0028】
上述のように、増圧リニアバルブ150,減圧リニアバルブ152単体で各々の作動特性を各々別個に取得することも可能であるが、リニアバルブ装置56のまま、増圧リニアバルブ150,減圧リニアバルブ152の作動特性を別個に取得することも可能である。
図2のリニアバルブ装置56のマスタシリンダ側(液通路48のマスタシリンダ側)に高圧源を接続し、ホイールシリンダ側は閉鎖し、液圧センサを設ける(液圧センサ64を使用することもできる)。
【0029】
まず、減圧リニアバルブ152の作動特性を取得する場合について説明する。
増圧リニアバルブ150のソレノイド210に予め定められた設定電圧を印加し、高圧源の作動液を流れさせ、ホイールシリンダ側の液圧を設定圧Pw1まで上げておく。設定圧Pw1まで高くなったことは、液圧センサによって検出することができる。この状態において、減圧リニアバルブ152における差圧ΔPout は、設定圧Pw1と同じである。減圧リニアバルブ152のソレノイド210への印加電圧を図7に示すように漸増させ、液圧センサによって検出された液圧が設定量だけ小さくなった場合の印加電圧Vr1を最小開弁電圧とする。上記設定圧を異なる値とし、最小開弁電圧を取得するのであるが、これを繰り返し行えば、減圧リニアバルブ152の作動特性を取得することができる。
【0030】
増圧リニアバルブ150の作動特性は、高圧源の液圧を設定液圧Ph1とする。
増圧リニアバルブ150における差圧ΔPinは、液圧Ph1と同じになる。この状態から、ソレノイド210の印加電圧を漸増させる。液圧センサの液圧が設定量以上大きくなった場合の印加電圧Va1が、最小開弁電圧である。
増圧リニアバルブ150の作動特性は、減圧リニアバルブ152の作動特性を取得した場合と同様に、高圧源の作動液を増圧リニアバルブ150を経て流れさせてホイールシリンダ液圧を設定圧Pw1とした状態において、印加電圧を大きくすることによって、最小開弁電圧を検出することもできる。この状態においては差圧ΔPinは、(Ph1−Pw1)であり、最小開弁電圧は、図5(a)の印加電圧Va2となる。
【0031】
このように、リニアバルブ装置56の増圧リニアバルブ150,減圧リニアバルブ152の作動特性が、作動液が流れ始めた状態と印加電圧とに基づいて取得することができる。また、その個別取得作動特性が、図6の基準領域内にあるか否かに基づいてリニアバルブ装置56の適否を検査することができる。リニアバルブ装置56が車両に組付けられる以前に適否を検出することができるため、歩留りを向上させることができる。
さらに、領域内にない場合には、標準テーブルに代わって個別作成テーブルを記憶させれば、車両に組み付けられた後に、個別作成テーブルに基づいた制御が行われるようにすることができ、ホイールシリンダ液圧の制御精度の低下を抑制することができ、制御のロバスト性を向上させることができる。さらに、領域内にない場合の原因として、シーティング弁190において異物のつまり等があり、その場合には、複数回、シーティング弁190の開閉を行えば、異物を取り除くことが可能である。その後に、再度作動特性を取得し、適否の判定を行えば、領域内にあり、適切であると判定されることが多い。
【0032】
なお、作動特性の取得は、製造工場内等に設置された試験用液圧ブレーキ装置を利用して行うこともできる。試験用液圧ブレーキ装置にリニアバルブ装置を実際に取り付けた状態で作動特性を取得すれば、現実の使用状態に近い状態における作動特性を取得することができる。車種毎で配管等が異なるため、液圧制御弁装置単体の作動特性に基づいて制御を行うと、ホイールシリンダの液圧制御精度が低下するおそれがあるが、試験用液圧ブレーキ装置において、ホイールシリンダ液圧と供給電力(印加電圧)との関係に基づいて作動特性を取得すれば、車種毎の配管等の相違に基づく作動特性の相違を考慮することができ、液圧制御精度を向上させることができる。
【0033】
リニアバルブ装置56の作動特性は、車両に搭載した後に取得することもできる。車両が停止状態にある間に行ったり、リニアバルブ装置56の制御中に行ったりするのである。このようにすれば、リニアバルブ装置56の経時変化等に起因する作動特性の変化も検出することが可能となる。また、フェールが生じた場合には、早期に検出し得るという効果もある。本実施形態においては、テーブルが、停止状態にある間および制御中に作成され、その作成されたテーブルが図6に示す基準領域内にあるか否かが判定され、基準領域内にある場合には、記憶テーブル(前述のように、組付け以前の検査に基づいて標準テーブルが記憶されている場合と、個別作成テーブルが記憶されている場合とがある。)のままとされ、基準領域内にない場合には、個別作成テーブルが記憶させられる。基準領域内にある場合には、記憶テーブルに基づく制御が行われ、基準領域内にない場合には、記憶された個別作成テーブルに基づく制御が行われることになる。
【0034】
まず、車両が停止状態にある間に作動特性が取得される場合について説明する。最小開弁電圧の検出方法は、車両に組み付けられる以前に行われる場合と同じである。本実施形態においては、図示しないパーキングブレーキとブレーキペダル19との両方が共に作動状態にある場合に停止状態にあるとされる。車両が停止状態にある場合には、ホイールシリンダ液圧が多少変化しても影響が小さいからである。上述の場合のホイールシリンダ側の液圧は、液圧センサ64によって検出される。
【0035】
減圧リニアバルブ用の作動特性(テーブル)は、図9のフローチャートで表される減圧リニアバルブ用テーブル作成プログラムの実行に従って作成され、増圧リニアバルブ用のテーブルは、図10のフローチャートで表される増圧リニアバルブ用テーブル作成プログラムの実行に従って作成される。ここで、カウンタkは、印加電圧を漸増させるためのカウンタであり、カウンタkのカウント値の増加に伴って印加電圧が漸増させられる。リニアバルブ前後の差圧が検出されると、カウント値の増加が開始されるが、リニアバルブに作動液が流れ、印加電圧が最小開弁電圧に達すると、1に戻される。カウンタNは、差圧を複数の異なる大きさに設定するためのカウンタである。テーブル作成のためには、複数の差圧各々についての最小開弁電圧を表すデータが必要である。カウンタNのカウント値に対応した差圧の大きさが、予め決められているのである。
これらカウンタk,Nのカウント値の初期値は1であり、車両が走行状態にある場合、テーブルの作成が終了した場合等に1にリセットされる。
【0036】
減圧リニアバルブ用テーブル作成プログラムを表すフローチャートにおけるステップ1(以下、S1と略称する。他のステップについても同様とする)において、停車中であるか否かが判定される。停車中である場合には、S2以降が実行されるが、停車中でない場合には、S15において、前述のカウンタk,Nのカウント値が1にリセットされる。ブレーキスイッチ250およびパーキングスイッチ252の両方がONである場合には、停車中であるとされ、判定がYESとなる。S2において、電磁開閉弁80が開状態とされ、電磁開閉弁30,32が閉状態とされる。S3において、増圧リニアバルブ150のソレノイド210に、電圧Va(N)が印加される。増圧リニアバルブ150が開かれ、ホイールシリンダに作動液が流入させられる。S4において、定常状態になった後のホイールシリンダ液圧Pw(N)が液圧センサ64によって検出され、記憶される。減圧リニアバルブ152の減圧用リザーバ側液圧は大気圧であるため、ホイールシリンダ液圧Pw(N)は、減圧リニアバルブ152の差圧ΔPout(N)と同じ大きさになる。
【0037】
次に、S5〜7において、減圧リニアバルブ152のソレノイド210に電圧Vr(k)が印加される。印加電圧Vr(k)は、カウンタkの増加に伴って微小増加量Vs ずつ漸増させられる。印加電圧Vr(k)の漸増に伴ってホイールシリンダ液圧Pw(k)が検出されるが、S7において、そのホイールシリンダ液圧Pw(k)がS4において記憶された液圧Pw(N)からしきい値Th 以上小さくなったか否かが判定される。印加電圧Vr(k)が最小開弁電圧より小さい間は、ホイールシリンダ液圧は、液圧Pw(N)に保たれるが、最小開弁電圧に達すれば、減圧リニアバルブ152が開かれ、作動液が、高圧側ポート226から低圧側ポート227に流れ始め、ホイールシリンダ液圧がしきい値以上小さくなる。S7における判定がYESとなり、S8において、その場合の印加電圧Vr(k)が最小開弁電圧Vr (N) として記憶される。
また、印加電圧が漸増させられている間、車両が停止状態に保たれているか否かがS9において判定され、停止状態に保たれている間は、S10において、カウンタkのカウント値が1増加させられてテーブルの作成が継続させられるが、停止状態でなくなった場合には、S15が実行され、通常の回生制動協調制御が行われる。
【0038】
S8において、液圧Pw(N)(差圧ΔPout(N))および最小開弁電圧Vr (N) が記憶された後には、S11において、カウンタkのカウント値が1に戻され、カウンタNのカウント値が1増加させられる。
S12において、カウント値Nが設定数Nm より大きいか否かが判定される。テーブルを作成するためのデータの個数Nm は、予め決められているため、カウンタNのカウント値がそのテーブル作成データ数Nm より小さい間は、上述のS3〜11が繰り返し実行され、液圧Pw(N)と最小開弁電圧Vr (N) とが記憶させられる。カウンタNのカウント値がテーブル作成個数Nm に達すれば、判定がYESとなり、S13において、Nm 個の液圧Pw(N)および最小開弁電圧Vr (N) (N=1,・・・,Nm )に基づいて、テーブルが作成される。
その後、S14において、電磁開閉弁80が閉状態に、電磁開閉弁30,32が開状態に戻され、S15において、カウンタk,Nのカウント値が初期値1に戻される。
このようにして、減圧リニアバルブ152についてのテーブルが停車中に作成されるため、減圧リニアバルブ152の個別のバラツキのみでなく、経時変化等に起因して作動特性が変化させられても、作動特性を修正し得る。
【0039】
増圧リニアバルブ150についてのテーブルは、図10のフローチャートで表される増圧リニアバルブ用テーブル作成プログラムの実行に従って作成される。減圧リニアバルブ152についてのテーブルが作成される場合とほぼ同様であるが、S34においては、液圧センサ64によって検出されたホイールシリンダ液圧Pw(N)が記憶されるとともに、増圧リニアバルブ152の差圧ΔPin(N) が液圧センサ62,液圧センサ64によってそれぞれ検出された入力液圧Pinと出力液圧Pout1(Pw )との差として求められ、記憶されるΔPin(N) =(Pin(N) −Pw(N))。また、S37においては、ホイールシリンダ液圧が設定量以上大きくなったか否かが判定される。増圧リニアバルブ150に作動液が流れると、ホイールシリンダ側の液圧が大きくなる。この時の印加電圧が増圧リニアバルブ150の最小開弁電圧とされるのである。以下、同様に、作動特性が取得される。
【0040】
なお、テーブル作成中に停止状態でなくなり、S9(S39)における判定がNOとなった場合にも、S13(S43)においてテーブルが作成されるようにしてもよい。その場合には、データがテーブル作成個数Nm に満たないが、取得された液圧Pw(N)(液圧差ΔPin(N) )および最小開弁電圧Vr(N)(Va(N))に基づいて、テーブルを作成することも可能である。また、S9(S39)における判定がNOとなった場合には、S14(S44)に戻されるようにしてもよい。回生制動協調制御が行われるか否かにかかわらず、マスタシリンダとホイールシリンダとを連通させるのである。
さらに、ホイールシリンダ液圧が変化したか否かは、しきい値以上変化したか否かに基づいて判定されるが、そのしきい値は減圧リニアバルブ152における場合と増圧リニアバルブ150における場合とで異なる大きさとしても同じ大きさとしてもよい。同様に、印加電圧の増加量Vs も同じ大きさとしても、異なる大きさとしてもよい。
【0041】
作成された個別作成テーブルに基づいてリニアバルブ装置56の検査が、図11のフローチャートで表されるリニアバルブ装置検査プログラムの実行に従って行われる。S21において、個別作成テーブルが読み込まれ、S22において、個別作成テーブルが図6のグラフで表される基準領域内にあるか否かが判定される。基準領域内にあれば、判定はYESとなり、記憶テーブルに基づく制御が選択される。基準領域内にない場合には、判定がNOとなり、S23において、個別作成テーブルが記憶させられ、個別作成テーブルに基づく制御が選択される。
【0042】
このように、本実施形態における液圧ブレーキ装置においては、リニアバルブ装置56の検査を作動特性に基づいて総合的に、容易に行うことができる。また、検査結果に基づいてリニアバルブ装置56が制御されるため、常に一律の作動特性に基づく制御が行われる場合に比較して、液圧制御精度の低下を抑制し得、ロバスト性を向上させることができる。さらに、車両への組付け前と、組付け後との両方において検査を行うことも可能であり、その場合には、歩留りの向上と経時変化に起因する制御精度の低下の抑制との両方を享受し得る。
なお、個別作成テーブルが基準領域内にあるか否かを判定し、基準領域内にある場合には記憶テーブルに基づく制御が行われ、基準領域外にある場合に個別作成テーブルに基づく制御が行われるようにすることは不可欠ではない。前回作成された前回テーブルと今回作成された今回テーブルとを比較して、今回テーブルが前回テーブルの許容範囲内にあるか否かを判定し、許容範囲内にある場合には、前回テーブルをそのまま使用し、許容範囲内にない場合に、今回テーブルに変更するようにすることもできる。また、基準領域内にない場合には、回生制動協調制御を禁止することもできる。
さらに、リニアバルブ装置56の検査を行うことも不可欠ではない。基準領域内にあるか否かを判定しないで、常に最新の個別作成テーブルとしてもよい。
【0043】
次に、制御中にテーブルを作成する場合について説明する。
制御中にテーブルを作成する場合(テーブル作成時)には、印加電圧の変化ゲインが、通常制御時における場合より小さくされる。この変化ゲインは、図8に示すGAINではなく、図5の一定電圧に相当する電圧を決定する場合に使用されるものである。図14に示すように、通常制御中においては、印加電圧を速やかに増加させ、増圧リニアバルブ150,減圧リニアバルブ152を開弁させることが望ましいが、テーブル作成時には、リニアバルブに作動液が流れ始めたこと(液圧センサ64の液圧がしきい値以上変化したこと)を検出する必要がある。印加電圧の変化ゲインが大きいと、液圧センサ64の液圧変化を精度よく検出することができない。そのため、テーブル作成時には、印加電圧の変化ゲインを小さくするのである。しかし、小さくし過ぎると、制御への応答性が低下させられ望ましくないため、印加電圧の変化ゲインを、応答性の低下を抑制しつつ、液圧変化を検出し得る大きさに設定するのである。
【0044】
ここで、リニアバルブ装置56の増圧制御,減圧制御,保持制御のいずれかは、目標液圧と実液圧(出力液圧Pout1)との偏差,偏差の変化傾向等に基づいて図示しないテーブル等に基づいて決定される。
制御中においては、図11,12のフローチャートで表される制御中テーブル作成プログラムの実行に従ってテーブルが作成される。換言すれば、図11,12のフローチャートで表される制御プログラムの実行に従って、テーブルを作成しつつ制御が行われるのである。ここで、テーブル作成フラグ(MapmakingF)は、テーブルを作成するための、複数個の差圧および最小開弁電圧のデータが取得された後にセットされ、テーブルの作成が終了した後リセットされる。また、差圧および最小開弁電圧のデータは、テーブル調整フラグ(Mapturning F)がセットされた場合に取得される。テーブル調整フラグは、増圧リニアバルブ用と減圧リニアバルブ用とがあり、これらは、設定時間毎にセットされ、1組の差圧および最小開弁圧を表すデータが取得された後リセットされる。
【0045】
テーブルを作成しつつ行われる制御においては、制御ゲインが小さくされる他は、通常制御と同様である。前述のテーブル調整フラグがセットされている場合には、テーブル作成並行制御が行われ、リセットされている場合には、通常制御が行われる。
制御中にテーブルが作成される場合における作動を図12のフローチャートに基づいて説明する。
S61において、図示しないテーブル等に基づいて選択された制御が、増圧制御,減圧制御,保持制御のいずれかが判定される。選択された制御が増圧制御の場合には、S62において、テーブル調整フラグがセットされているか否かが判定される。リセット状態にある場合には、S63,64において、制御ゲインが通常の大きさとされ、通常の制御が行われる。セット状態にある場合には、S65,66において、制御ゲインが作成ゲインとされ、テーブル作成並行制御が行われる。作成ゲインは通常ゲインより小さい。
【0046】
同様に、減圧制御の場合には、S67〜71において、テーブル調整フラグに基づいてテーブル作成並行制御が行われたり、通常制御が行われたりする。
保持制御の場合には、S72において、保持指令が発せられる。ホイールシリンダ液圧が保たれることになるため、印加電圧は0とされる。
その後、S73において、テーブル作成フラグがセットされているか否かが判定され、セットされている場合には、S74においてテーブルが作成され、テーブル作成フラグはリセットされる。
作成されたテーブルは、上述の場合と同様に、リニアバルブ装置検査プログラムの実行に従って図6に示す基準領域内にあるか否かが判定される。
【0047】
S71のテーブル作成並行制御について、図13のフローチャートに基づいて説明する。
S71における実行は、前述の図9のフローチャートで表される減圧用リニアバルブ用テーブル作成プログラムに従った実行とほぼ同じであり、S66における実行は、図10のフローチャートで表される増圧リニアバルブ用テーブル作成プログラムに従った実行とほぼ同じである。
S91〜93において、カウンタkのカウント値が1か否かが判定され、1の場合には、差圧およびホイールシリンダ液圧Pw が記憶させられるが、2以上の場合にはS92,93は実行されない。このプログラムが実行される際に、液圧センサ64によって検出された液圧が記憶されるのは、最初だけでよく、2回目以降は記憶する必要がないからである。また、S94において、印加電圧が決定されるが、印加電圧は増加量Vr ずつ増加させられるのではなく、制御規則に従って決定される。例えば、図8に示すように決定されるのである。印加電圧は、制御ゲインが作成ゲインであることを除いて、通常制御における場合と同様に決定される。さらに、差圧および最小開弁電圧のデータが取得されると、S97において、テーブル調整フラグがリセットされ、カウンタkが1に戻される。
増圧用リニアバルブ150についても同様である。
【0048】
本実施形態においては、コントローラ66,液圧センサ62,64,リニアバルブ装置56等により流体制御装置が構成される。このうちの、コントローラ88および液圧センサ62,64等により作動特性取得装置,制御弁検査装置が構成される。また、液圧センサ64およびコントローラ66のS7,37,95を実行する部分等によって流れ状態取得装置が構成され、コントローラ66のS4,8,13,34,38,43,66,71,74を実行する部分等によって作動特性取得手段が構成される。さらに、図6に示されるテーブルを記憶する部分,S21〜23を実行する部分等によって適否判定手段が構成される。さらに、S64,66,69,71を実行する部分等によって供給電力制御手段が構成されることになる。
【0049】
なお、テーブルの作成は、組付け以前、停車中および制御中のすべてにおいて行う必要はなく、少なくとも1回行われればよい。組付け以前に行われる場合において、作動特性が基準領域内にないとされた場合に、個別作成テーブルを標準テーブルに代わって記憶させることも不可欠ではない。停車中および制御中に作動特性が取得されれば、経時変化に伴う液圧制御精度の低下を抑制し得る。また、停止中および制御中に必ず作成する必要もなく、テーブルが作成された後の設定時間内は、作成されないようにすることもできる。
さらに、リニアバルブ装置56の制御規則(印加電圧の決定規則)は、上記実施形態における場合に限らず、他の制御規則に従って行われるようにすることもできる。変化ゲインは、上述のように、一定電圧を決定する際のゲインとしても、印加電圧を決定する際のゲインとしてもよい。また、リニアバルブ装置56の構成は、上記実施形態における場合に限らず、スプール弁を含むものとすることもできる。スプール弁を含む場合には、液漏れ等に起因して、ブレーキペダル19のボトミングが生じるおそれがあるが、スプール弁を液漏れが小さいものとしたり、マスタシリンダ12とは別に高圧源を接続したりすれば、スプール弁を使用し得る。
さらに、液圧制御装置の構成は上記実施形態における場合に限らず、リニアバルブ装置56を、前輪側と後輪側とで別々に設けてもよい。
また、上記実施形態においては、液圧ブレーキ装置が、ハイブリット車両の前輪駆動車に含まれる液圧ブレーキ装置に適用されたが、後輪駆動車や四輪駆動車の液圧ブレーキ装置にも適用することができ、電気自動車のそれにも適用できる等種々の車両の液圧ブレーキ装置に適用できる。
その他、いちいち例示することはしないが、特許請求の範囲を逸脱することなく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することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態である流体制御装置としての液圧制御装置を含む液圧ブレーキ装置の全体を示す回路図である。この液圧制御装置には、本発明の一実施形態である制御弁検査装置,作動特性取得装置が含まれる。
【図2】上記液圧ブレーキ装置に含まれるリニアバルブ装置の一部断面図である。
【図3】上記液圧ブレーキ装置において回生制動協調制御が行われた場合の制御概念図である。
【図4】上記リニアバルブ装置に含まれる増圧リニアバルブに作用する力を概念的に示す図である。
【図5】(a)上記増圧リニアバルブの作動特性を示す図である。
(b)上記リニアバルブ装置に含まれる減圧リニアバルブの作動特性を示す図である。
【図6】上記増圧,減圧リニアバルブの作動特性の基準領域を示す図である。
【図7】上記減圧リニアバルブにおける印加電圧と高圧側液圧との関係を示す図である。
【図8】上記液圧ブレーキ装置において回生制動協調制御が行われた場合における目標液圧の変化と印加電圧の変化との一例を示す図である。
【図9】上記液圧制御装置のROMに格納された減圧リニアバルブ用テーブル作成プログラムを示すフローチャートである。
【図10】上記液圧制御装置のROMに格納された増圧リニアバルブ用テーブル作成プログラムを示すフローチャートである。
【図11】上記液圧制御装置のROMに格納されたリニアバルブ装置検査プログラムを示すフローチャートである。
【図12】上記液圧制御装置のROMに格納された制御中テーブル作成用プログラムを示すフローチャートである。
【図13】上記プログラムの一部を表すフローチャートである。
【図14】上記液圧制御装置における制御状態を示す図である。
【符号の説明】
24,26,50,52 ホイールシリンダ
56 リニアバルブ装置
62,64 液圧センサ
66 コントローラ
250 ブレーキスイッチ
252 パーキングスイッチ[0001]
[Technical field to which the invention belongs]
The present invention relates to an operation characteristic acquisition device that acquires an operation characteristic of a control valve, a control valve inspection device that includes the operation characteristic acquisition device, and a fluid control device that includes the operation characteristic acquisition device.
[0002]
[Prior art]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-243658 describes a hydraulic control valve capable of controlling the pressure of a liquid to a magnitude corresponding to an exciting current. In a hydraulic pressure control device that controls hydraulic pressure by controlling this type of hydraulic pressure control valve, the relationship between excitation current and fluid control hydraulic pressure (an example of operating characteristics) is generally stored in advance. An exciting current is determined based on the stored operating characteristics. Uniform control is performed on the assumption that all hydraulic control valves have the same operating characteristics.
However, each hydraulic pressure control valve has a variation in operating characteristics, which may not be ignored. There are variations in operating characteristics due to dimensional errors of constituent members, variations in spring constants of elastic members, and the like, and even if the excitation current is the same, the control hydraulic pressure is not necessarily the same. Nevertheless, if all the hydraulic pressure control valves are uniformly controlled, a situation may occur in which the desired hydraulic pressure control accuracy cannot be obtained.
The above is a description of the hydraulic control valve that controls the liquid pressure to a magnitude corresponding to the excitation current, but the same can be said for the flow control valve that controls the liquid flow to a magnitude corresponding to the excitation current. . The same applies when the fluid is not a liquid but a gas.
[0003]
[Problems to be Solved by the Invention, Solution, Action and Effect]
Accordingly, an object of the present invention is to make it possible to acquire the operating characteristics of each control valve.
According to the present invention, fluid control devices and the like of the following aspects can be obtained. Each aspect is divided into items, numbered, and numbered in other terms as necessary, and described in the same format as the claims. This is to clearly show the possibility of adopting a combination of the features described in each section.
(1)A fluid control device that controls at least one of a pressure and a flow rate of a fluid on a vehicle,
A control valve capable of controlling at least one of the pressure and flow rate of the fluid to a magnitude corresponding to the supplied power;
A storage unit for storing the operating characteristics of the control valve;
Actual operating characteristics of the control valveThe individual operating characteristics are automatically detected after the fluid control device is mounted on the vehicle.AcquiredThe acquired individual operating characteristics are automatically stored in place of the operating characteristics stored in the storage unit.An operating characteristic acquisition device;
The individual operation characteristics stored in the storage unit by the operation characteristic acquisition deviceSupply power control means for controlling the supply power to the control valve based on
includingIn addition, all of the control valve, the storage unit, the operation characteristic acquisition device and the supply power control means are provided in the vehicle.A fluid control device (claim 1).
In the fluid control device described in this section, the operation characteristics are acquired for each control valve, and the control valves are controlled based on the acquired operation characteristics (hereinafter referred to as individual acquisition operation characteristics). As compared with the case where the pressure is controlled based on uniform operating characteristics, the control accuracy of the fluid pressure or the fluid flow rate can be improved.
The operation characteristics of the control valve should be acquired at a time when the operation that is the original purpose of the control valve is not required, or acquired while the control valve is performing the control operation that is the original purpose. Can be. When the operation characteristic of the control valve is acquired at a time when the original operation of the control valve is not necessary, the control valve can be operated in a form suitable for acquiring the operation characteristic. When the operation characteristic is acquired while the control valve is performing the original control operation, it is often desirable to make the change gradient of the supplied power smaller than that during normal control. For example, when the operating characteristic is acquired based on the state where the fluid starts to flow and the supply power, it is better to gradually change the supply power than to suddenly change in order to accurately detect the state where the fluid starts to flow. It is. A specific method for obtaining the operating characteristics will be described in detail in the embodiment.
(2)The operating characteristic acquisition device includes means for automatically acquiring the individual operating characteristics at least one of when the vehicle is stopped and during control of the control valve. (1) A fluid control device according to claim (Claim 2).
(3)The control valve is capable of controlling the hydraulic pressure of a hydraulic brake that suppresses rotation of the wheels of the vehicle, and the operating characteristic acquisition device is operating both the hydraulic brake and the parking brake. Means for automatically obtaining said individual operating characteristics in a state (1) Term or (2) The fluid control device according to claim 3 (Claim 3).
( 4 ) The control valve is capable of controlling the hydraulic pressure of the wheel cylinder of the hydraulic brake device of the vehicle, and the supply power control means controls the supply power to the control valve so that an actual wheel cylinder is controlled. Including means for bringing the hydraulic pressure close to the target hydraulic pressure, and when the operating characteristic acquisition device controls the power supplied to the control valve by means for bringing the actual wheel cylinder hydraulic pressure closer to the target hydraulic pressure, Means for automatically obtaining the individual operating characteristics; (1) Term or (3) A fluid control device according to any one of the preceding claims (Claim 4).
( 5 ) The operation characteristic acquisition device includes means for automatically acquiring the individual operation characteristic during pressure increase control or pressure reduction control of the wheel cylinder. (Four) The fluid control device according to claim 5 (Claim 5).
( 6 ) The control valve (a) A seating valve including a valve seat, a valve element that can approach and separate from the valve seat, and a spring that applies an elastic force in a direction in which the valve element approaches the valve seat; (b) Power supply A solenoid for applying an electromagnetic driving force according to force in a direction to separate the valve element from the valve seat, and a differential pressure action according to a differential pressure before and after the valve element in a direction to separate the valve element from the valve seat Provided when the force is applied, and the operating characteristic acquisition device supplies the differential pressure before and after the actual control valve and the control valve when the control valve is actually switched from the closed state to the open state. The individual operating characteristic that is a relationship with electric power is acquired, and when the individual operating characteristic is acquired, the supply power is longer than when the individual control characteristic is not acquired until the control valve is switched from the closed state to the open state. Includes a controller to reduce the increase gradient of (1) Term or (Five) A fluid control device according to any one of the preceding claims (Claim 6).
( 7 ) The operation characteristic acquisition device is at least one of the case where the vehicle is stopped and the control valve is being controlled, and after a set time has elapsed since the last individual operation characteristic was acquired for the control valve. Including means for automatically obtaining the individual operating characteristics of the control valve (1) Term or (6) A fluid control device according to any one of the preceding claims (Claim 7).
( 8 ) When the acquired individual operating characteristic is within a reference area determined by the standard characteristic stored in the storage unit, the operating characteristic acquisition device leaves the standard characteristic stored in the storage unit as it is, Means for storing the individual operating characteristics in the storage unit in place of the standard characteristics when they are not within a reference area; (1) Term or (7) A fluid control device according to any one of the preceding claims (Claim 8).
( 9 ) When the individual operation characteristic acquired this time by the operation characteristic acquisition device is within a reference region determined by the previous individual operation characteristic stored in the storage unit, the previous individual operation stored in the
The operating characteristic acquisition device(Ten) Term or (17)It can be set as the operation characteristic acquisition apparatus as described in an item.
( 10 )An operation characteristic acquisition device that acquires an actual operation characteristic of a control valve that controls at least one of a pressure and a flow rate of a fluid to a magnitude according to supply power,
A flow state acquisition device for acquiring a flow state of fluid in the control valve;
An operation characteristic acquisition means for acquiring the operation characteristic based on the flow state acquired by the flow state acquisition device and the supplied power;
An operation characteristic acquisition device comprising:
In the operation characteristic acquisition device described in this section, the operation characteristic for each control valve is acquired based on the fluid flow state and the supplied power in the control valve. Since control valves vary individually and their operating characteristics are not always the same, if control is performed according to the individually acquired operating characteristics, it is considered that the operating characteristics are uniform and control is performed. The control accuracy of the fluid pressure or flow rate can be improved. Also, as will be described later, it is possible to determine the suitability of the control valve based on the individually acquired operating characteristics, discard the inappropriate control valve, or use it after correction, or by performing special control. The reliability of the entire control valve group can be improved.
Here, the control valve may be a flow control valve, a pressure control valve, a seating valve, or a spool valve.
Even if the flow state acquisition device includes a steady flow state acquisition device that acquires that the fluid is flowing at a constant flow rate, the flow rate of the fluid has changed (the flow has started, the flow has stopped). A transitional flow state acquisition device for acquiring the above) may be included. The flow state acquisition device may include a flow rate acquisition device or a flow rate change amount acquisition device that acquires the flow rate or flow rate change amount of the fluid. Furthermore, it is possible to include a pressure acquisition device, a pressure change acquisition device, a pressure difference acquisition device, a pressure difference change acquisition device, etc. that acquire pressure, pressure change, pressure difference, pressure difference change, etc. on both sides of the control valve. . In particular, if the pressure on either the high pressure side or the low pressure side of the control valve is constant, the flow state of the fluid can be detected by detecting the pressure on the other side. The pressure detection device that detects the pressure on the side of the air flow can also be used as the flow state acquisition device.
The operating characteristic may be acquired based on, for example, a state where a fluid having a set flow rate is flowing and the supplied power in the state, or may be acquired based on a state where the fluid starts to flow and the supplied power in the state. it can. The control valve includes a seating valve, and the fluid is allowed to flow when the resultant force of the differential pressure acting force acting on the valve element and the electromagnetic driving force corresponding to the supplied power is greater than the elastic force of the spring. In the state where the fluid starts to flow, the relationship between the differential pressure and the supplied power can be set as the operation characteristic.
The operating characteristic acquisition device described in this section may be provided in the device including the control valve, or may be provided in a manufacturing factory or the like outside the device. If it is provided in the apparatus, it is possible to obtain the operating characteristics of the control valve at a desired time. For example, even if the operating characteristics change over time, the operating characteristics after the change can be acquired. If the control valve is controlled based on the changed operating characteristics, the pressure control accuracy or flow rate control accuracy Can be improved. Further, when the operation characteristic acquisition device is provided outside the device, for example, each operation characteristic can be acquired before the control valve is assembled to the device. In this case, it is possible to determine the suitability of the control valve based on the individually acquired operation characteristics before assembling the control valve to the apparatus.
( 11 )The control valve includes an electromagnetic force applying device, and is opened by power supplied to the electromagnetic force applying device.
When the flow state acquisition device includes a pressure sensor provided on either the high pressure side or the low pressure side of the control valve, and the pressure detected by the pressure sensor changes by a predetermined amount or more, the control valve In which at least one of the start of the flow of fluid and the stop of the flow is acquired,
The operating characteristic acquisition means acquires the operating characteristic based on the at least one acquired by the flow state acquisition device and the supplied power at the time when at least one of the operating characteristic is acquired.(Ten)The operation characteristic acquisition device according to item.
( 12 )The control valve includes a valve seat, a valve element that can approach and separate from the valve seat, a spring that applies elastic force to the valve element in a direction that causes the valve element to approach the valve seat, and supply power Including a seating valve provided with a valve opening force applying device that applies an electromagnetic driving force to the valve element in a direction away from the valve seat, and the control valve includes a high pressure side and a low pressure valve. Differential pressure acting force according to the differential pressure with respect to the side is provided in a state in which the valve element acts in a direction to separate the valve element from the valve seat, and the operating characteristic acquisition means changes the supply power. And the relationship between the supplied power and the differential pressure at the time when fluid begins to flow in the seating valve is acquired as the operating characteristic.(Ten) Term or (11) TermThe operation characteristic acquisition device described in 1.
( 13 )The control valve includes a valve seat, a valve element that can approach and separate from the valve seat, a spring that applies elastic force to the valve element in a direction that causes the valve element to approach the valve seat, and supply power A valve opening force applying device that applies an electromagnetic driving force in accordance with the valve in the direction in which the valve element is separated from the valve seat, and the separation distance of the valve element from the valve seat can be controlled by controlling the supply power Including proper seating valve(Ten) Term or (12) TermThe operation characteristic acquisition device according to any one of the above.
When the differential pressure acting force according to the differential pressure between the high pressure side and the low pressure side of the control valve acts in the direction separating the valve element from the valve seat, the sum of this differential pressure acting force and the electromagnetic driving force is The valve element is moved away from the valve seat while it is greater than the elastic force of the spring. The separation distance in this case is determined by the relationship between the differential pressure acting force, the electromagnetic driving force, and the elastic force of the spring, and the fluid flow is allowed with the opening area (flow path area) corresponding to the separation distance. become. When the electromagnetic driving force corresponding to the supplied power is large, even if the differential pressure acting force is small, the valve element is separated from the valve seat and fluid flow is allowed. When the differential pressure acting force is large, the valve element can be separated from the valve seat even if the electromagnetic driving force is small.
Here, the operating characteristic can be a relationship between the differential pressure and the supply power in a state where the fluid starts to flow in the seating valve, and the supply power necessary to start the flow of the fluid is the minimum valve opening power. Can be called.
In addition, the control valve includes a valve seat, a valve element that can approach and separate from the valve seat, and a valve closing force that applies an electromagnetic driving force according to supply power in a direction that causes the valve element to approach the valve seat. It may also include a seating valve that includes an applicator. While the differential pressure acting force acting on the valve element is larger than the electromagnetic driving force, the valve element is separated from the valve seat. When this control valve is further provided with an elastic member such as a spring that gives an elastic force in a direction that causes the valve element to approach the valve seat, the differential pressure acting force is the elastic force of the elastic member and the electromagnetic driving force. The valve element is separated from the valve seat while the resultant force is greater.
( 14 )In the seating valve, when the differential pressure is different from each other, the operating characteristic acquisition means uses, as the operating characteristics, a plurality of sets of the differential pressure and the supplied power at the time when the fluid starts to flow. Is to get(12) Term or (13) TermThe operation characteristic acquisition device described in 1.
( 15 )The control valve is slidable in a control valve body in which two or more ports are opened at positions separated from each other in the axial direction on the inner peripheral surface of the valve hole extending in the axial direction, and in the valve hole of the control valve body A spool that is fitted and movable to an allowable position that allows fluid flow between the ports and a blocking position that blocks fluid flow, and an electromagnetic drive that applies an electromagnetic driving force to the spool in accordance with the power supplied A force applying device, an elastic member for applying an elastic force to the spool in a direction opposite to the electromagnetic driving force, and a pressure operating force based on the pressure of at least one of the two ports are applied to the spool in a direction opposite to the electromagnetic driving force. And a spool valve that controls the movement distance of the spool by controlling the supply power and the flow state of the fluid.(Ten) Term or (11)The operation characteristic acquisition device according to item.
The spool is moved by at least one of the elastic force and the pressure operating force and the electromagnetic driving force, and the fluid is caused to flow in a flow state corresponding to the moving distance.
The pressure operating force applying device may include a control pressure operating force applying device that applies a control pressure operating force according to a control pressure that is a pressure of a control port of the plurality of ports to the spool. In this case, the spool is moved in relation to the control pressure operating force and the electromagnetic driving force, and the control pressure is controlled. When the spool is provided with an elastic member that applies an elastic force in a direction opposite to the electromagnetic driving force, the spool is moved due to the relationship between the electromagnetic driving force and the elastic force. When three types of electromagnetic driving force, elastic force, and pressure operating force are applied to the spool, the spool is moved according to these three relationships. In this case, it is not indispensable that both the elastic force and the pressure operating force are opposite to the electromagnetic driving force, and it is sufficient that at least one of them is opposite. Furthermore, a force other than the above three forces may be applied.
The control valve device may include the spool valve described in this section or may include a seating valve, but preferably includes a seating valve. This is because a slight leakage of liquid is likely to occur in the spool valve even in the shut-off state, but not in the seating valve. When the control valve device including the spool valve is provided between the master cylinder as the high pressure portion and the wheel cylinder as the low pressure portion, the pressure piston moves forward in the master cylinder due to liquid leakage in the spool valve. Bottoming that reaches the end position may occur, and the hydraulic pressure may decrease. On the other hand, since no substantial liquid leakage occurs in the seating valve, there is no possibility of bottoming even if it is provided between the master cylinder and the wheel cylinder. However, it may be provided between the master cylinder and the wheel cylinder as long as the valve clearance of the spool valve is extremely small, or the like, so long as it is difficult for liquid leakage to occur. In addition, when the high-pressure unit is a power hydraulic pressure source including a pump that pumps hydraulic fluid, the hydraulic pressure of the high-pressure source does not decrease even if liquid leakage occurs in the spool valve. A spool valve can be provided between the cylinder and the cylinder.
( 16 )(Ten) Term or (15) TermThe operation characteristic acquisition device according to any one of
Adequacy determination means for determining adequacy of the control valve based on the operation characteristic acquired by the operation characteristic acquisition device;
Control valve inspection device including.
For example, if the individually acquired operating characteristics are close to standard operating characteristics, the control valve may be appropriate. Further, when the individually acquired operation characteristic is close to the standard operation characteristic, the standard operation characteristic can be set as the operation characteristic of the control valve. The range determined to be close to the standard operating characteristic is a range in which appropriate control is possible even if control is performed with the operating characteristic of the control valve regarded as the standard operating characteristic. For example, FIG. The reference area shown in FIG. On the other hand, if the individually acquired operating characteristics are far from the standard operating characteristics, it is not appropriate to perform the control based on the standard operating characteristics, so that the control is performed based on another rule. Is desirable. For example, the control based on the individually acquired operation characteristics can be performed, and the hydraulic pressure control accuracy can be improved as compared with the case where the control based on the standard operation characteristics is uniformly performed for all the control valves. . As described above, the determination that the control based on the individually acquired operation characteristic needs to be performed can be considered as the determination that the control valve is inappropriate, but the control valve needs to be discarded. In comparison with the determination, it can be considered that the determination is appropriate.
The control valve inspection device described in this section may be provided in a device in which a control valve is provided, or may be provided in a manufacturing factory or the like outside the device, similarly to the operation characteristic acquisition device. If it is provided outside the apparatus, it is possible to determine suitability before assembling the control valve to the apparatus. When it is determined that the individually acquired operating characteristics are slightly far from the standard operating characteristics, the control valve is controlled according to a rule different from that of the control valve determined to be close to the standard operating characteristics when assembled in the device. Can be. It is also possible to discard a control valve whose individual acquired operating characteristic is determined to be significantly far from the standard operating characteristic.
( 17 ) (16) TermA control valve inspection device according to
Supply power control means for controlling supply power to the control valve based on the inspection result by the control valve inspection device;
A fluid control device.
For example, control valves with individually acquired operating characteristics that are close to standard operating characteristics are controlled based on the standard operating characteristics, and control valves that are far from standard operating characteristics are controlled based on individually acquired operating characteristics. Can be done. For control valves that are close to standard operating characteristics, the individually acquired operating characteristics of the control valve can be considered to be standard operating characteristics.
Moreover, if the control rule of the supplied power is changed based on the inspection result of the control valve, the accuracy of fluid control can be improved as compared with the case where the uniform control rule is followed. The control rule may be a rule based on the operation characteristic of the control valve or a rule not based on the operation characteristic. As described above, when the control rule of the control valve is changed based on the inspection result of the control valve, the control rule changing means is included in the supply power control means.
(16As explained in the section), when it is determined that the individually acquired operating characteristics of the control valve are close to the standard operating characteristics, control based on the standard operating characteristics is performed and is far from the standard operating characteristics. When it is determined, the control based on the individually acquired operation characteristic is performed as one aspect of changing the control rule.
[0004]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a hydraulic brake device including a hydraulic pressure control device as a fluid control device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The hydraulic brake device shown in FIG. 1 is used for a hybrid vehicle that includes both an internal combustion engine and an electric motor as drive sources. The hybrid vehicle according to this embodiment is braked by braking by the hydraulic brake device and regenerative braking by a regenerative braking system (not shown). The regenerative braking system is a system that brakes the vehicle by causing the electric motor to function as a generator and storing electric energy generated thereby in a power storage device. When the rotating shaft of the electric motor is forcibly rotated by an external force, if the power storage device is charged by an electromotive force generated in the electric motor, the electric motor becomes a load with respect to the external force, and the braking force Will occur. Part of the kinetic energy of the vehicle being braked is converted into electrical energy and stored in the power storage device, which not only can brake the vehicle, but also reduces the consumption of electrical energy in the power storage device. Can be extended without a charge.
[0005]
The magnitude of the regenerative braking force (referred to as regenerative braking force) is not always constant. For example, when the traveling speed of the vehicle is extremely low, the regenerative braking force is almost zero. In addition, when the capacity of the power storage device is completely satisfied, control for prohibiting energy regeneration is often performed in order to prevent deterioration of the power storage device due to overcharging, and during the period when regeneration is prohibited The regenerative braking force becomes zero. On the other hand, the magnitude of the braking force of the vehicle needs to be controlled to a magnitude according to the driver's intention that is not directly related to the magnitude of the regenerative braking force. Therefore, the magnitude of the hydraulic braking force to be generated by the hydraulic brake device is a magnitude obtained by subtracting the regenerative braking force from the required braking force according to the intention of the operator. Such control of the hydraulic brake device is referred to as regenerative braking cooperative control. The magnitude of the required braking force can be easily known from the brake operation status such as the operation force of the brake operation member, the operation stroke, and the operation time. Information about the magnitude of the regenerative braking force can be obtained from the regenerative braking system.
[0006]
FIG. 3 conceptually shows an example of the relationship between the required braking force according to the driver's intention, the regenerative braking force by the regenerative braking system, and the hydraulic braking force by the hydraulic brake device. As is apparent from the figure, the hydraulic braking force and the regenerative braking force are increased as the required braking force acquired from the brake operation situation increases. In the figure, the regenerative braking force starts increasing slightly later than the hydraulic braking force, but this is not essential. The regenerative braking force may be increased first. After the regenerative braking force reaches the maximum value determined according to the vehicle speed or the like, the increase in the required braking force is realized by the increase in the hydraulic braking force. In the present embodiment, the regenerative braking system is configured to use the regenerative braking force as effectively as possible. If braking is performed, the vehicle speed gradually decreases, so the regenerative braking force also gradually decreases. However, for the sake of simplification, the figure is drawn assuming that the regenerative braking force is constant. If the vehicle speed decreases and the required braking force decreases, the regenerative braking force can be reduced. When the vehicle speed decreases and the rotation speed of the electric motor decreases, a large amount of electric power is required to obtain a large regenerative braking force, and the regenerative braking force control hunting increases. The power is reduced to zero. After the regenerative braking force is set to 0, the hydraulic braking force decreases while maintaining a magnitude almost equal to the required braking force. As will be described later, the regenerative braking force is set to 0 when the hydraulic pressure of the wheel cylinder cannot be controlled (the hydraulic fluid stored in the pressure reducing reservoir increases and is discharged from the wheel cylinder). In some cases, the stored hydraulic fluid can no longer be stored.
[0007]
As shown in FIG. 1, the hydraulic brake device includes a
The accumulator 16 has a set pressure range (17 MPa to 18 MPa≈174 to 184 kgf / cm in this embodiment) by the operation of the
[0008]
A
[0009]
On the other hand, a
The
[0010]
A
A
The solenoids of the plurality of electromagnetic on-off
[0011]
A
Each
[0012]
FIG. 2 is a system diagram schematically showing the configuration of the
[0013]
The pressure-reducing
[0014]
The pressure-increasing
[0015]
The magnetic resistance of the magnetic path formed by the electromagnetic
[0016]
As shown in FIG. 4, the urging force Fp, differential pressure acting force Fd, and electromagnetic driving force Fs of the
[0017]
FIG. 5A shows the relationship between the applied voltage Va corresponding to the electromagnetic driving force Fs in the pressure-increasing
[0018]
Similarly, with respect to the pressure reducing
[0019]
Similarly, FIG. 5B shows an operation characteristic which is a relationship between the minimum valve opening voltage Vr and the hydraulic pressure difference ΔPout (ΔPout = Pout1−Pres) in the pressure reducing
[0020]
On the other hand, a fluid pressure sensor 228 (see FIG. 1) is connected to the
This hydraulic braking system is provided with a
[0021]
Connected to the
[0022]
When the
When the regenerative braking cooperative control is performed in a state where the hydraulic brake device is operating normally, the electromagnetic on-off
When the regenerative braking cooperative control and the antilock control are performed in parallel, the electromagnetic on-off
[0023]
In the regenerative braking cooperative control, the
As shown in FIG. 8, the voltage Va applied to the solenoid of the pressure-increasing
[0024]
The constant voltage Vca applied to the pressure-increasing
When the voltage applied to the
Similarly, for the pressure reducing
[0025]
In this way, the
[0026]
Therefore, before assembling the
[0027]
The operating characteristics of the pressure increasing
The operation characteristics of the pressure reducing
[0028]
As described above, it is possible to individually acquire the operation characteristics of the pressure-increasing
A high pressure source is connected to the master cylinder side (master cylinder side of the fluid passage 48) of the
[0029]
First, the case where the operating characteristic of the pressure-reducing
A predetermined set voltage is applied to the
[0030]
The operating characteristic of the pressure increasing
The differential pressure ΔPin in the pressure increasing
The operating characteristic of the pressure-increasing
[0031]
As described above, the operating characteristics of the pressure-increasing
Furthermore, if it is not in the area, it is possible to perform control based on the individually created table after being assembled in the vehicle by storing the individually created table instead of the standard table. A decrease in the control accuracy of the hydraulic pressure can be suppressed, and the robustness of the control can be improved. Further, as a cause of being out of the region, there is a foreign matter clogging in the
[0032]
In addition, acquisition of an operation characteristic can also be performed using the hydraulic brake apparatus for a test installed in the manufacturing factory etc. If the operating characteristic is acquired in a state where the linear valve device is actually attached to the test hydraulic brake device, the operating characteristic in a state close to the actual use state can be acquired. Since piping etc. differ depending on the vehicle type, if control is performed based on the operating characteristics of the hydraulic control valve device alone, the hydraulic pressure control accuracy of the wheel cylinder may decrease. If the operating characteristics are acquired based on the relationship between the cylinder hydraulic pressure and the supply power (applied voltage), the difference in the operating characteristics based on the difference in piping etc. for each vehicle type can be taken into account, and the hydraulic pressure control accuracy is improved. be able to.
[0033]
The operating characteristics of the
[0034]
First, the case where the operating characteristics are acquired while the vehicle is stopped will be described. The method for detecting the minimum valve opening voltage is the same as that performed before the vehicle is assembled to the vehicle. In the present embodiment, it is assumed that the parking brake and the brake pedal 19 (not shown) are both in the stopped state when both are in the operating state. This is because when the vehicle is in a stopped state, even if the wheel cylinder hydraulic pressure changes slightly, the influence is small. The hydraulic pressure on the wheel cylinder side in the above case is detected by the
[0035]
The operation characteristic (table) for the pressure-reducing linear valve is created in accordance with the execution of the pressure-reducing linear valve table creation program represented by the flowchart of FIG. 9, and the table for the pressure-increasing linear valve is represented by the flowchart of FIG. It is created according to the execution of the pressure increasing linear valve table creation program. Here, the counter k is a counter for gradually increasing the applied voltage, and the applied voltage is gradually increased as the count value of the counter k increases. When the differential pressure before and after the linear valve is detected, the count value starts to increase, but when the operating fluid flows through the linear valve and the applied voltage reaches the minimum valve opening voltage, the count value is returned to 1. The counter N is a counter for setting the differential pressure to a plurality of different sizes. In order to create a table, data representing the minimum valve opening voltage for each of a plurality of differential pressures is necessary. The magnitude of the differential pressure corresponding to the count value of the counter N is determined in advance.
The initial value of the count values of these counters k and N is 1, and is reset to 1 when the vehicle is in a running state, when the creation of the table is completed, or the like.
[0036]
In step 1 (hereinafter abbreviated as S1 in the flowchart showing the decompression linear valve table creation program), it is determined whether or not the vehicle is stopped. When the vehicle is stopped, S2 and subsequent steps are executed. When the vehicle is not stopped, the count values of the counters k and N are reset to 1 in S15. When both the
[0037]
Next, in S <b> 5 to 7, the voltage Vr (k) is applied to the
In addition, it is determined in S9 whether or not the vehicle is kept stopped while the applied voltage is gradually increased. In S10, the count value of the counter k is incremented by 1 while the applied voltage is kept stopped. However, if the table is no longer in the stopped state, S15 is executed, and normal regenerative braking cooperative control is performed.
[0038]
After the hydraulic pressure Pw (N) (differential pressure ΔPout (N)) and the minimum valve opening voltage Vr (N) are stored in S8, the count value of the counter k is returned to 1 in S11, and the counter N The count value is increased by one.
In S12, it is determined whether or not the count value N is larger than the set number Nm. Since the number Nm of data for creating the table is determined in advance, as long as the count value of the counter N is smaller than the number Nm of table creation data, the above-described S3 to 11 are repeatedly executed and the hydraulic pressure Pw ( N) and the minimum valve opening voltage Vr (N) are stored. If the count value of the counter N reaches the number Nm of table preparations, the determination is YES, and in S13, Nm hydraulic pressures Pw (N) and minimum valve opening voltage Vr (N) (N = 1,..., Nm ) To create a table.
Thereafter, in S14, the electromagnetic on-off
In this way, since the table for the pressure reducing
[0039]
The table for the pressure-increasing
[0040]
Note that the table may be created in S13 (S43) even when the table is not stopped and the determination is NO in S9 (S39). In that case, the data is less than the number Nm of table preparations, but based on the obtained hydraulic pressure Pw (N) (hydraulic pressure difference ΔPin (N)) and the minimum valve opening voltage Vr (N) (Va (N)). It is also possible to create a table. If the determination in S9 (S39) is NO, the process may be returned to S14 (S44). Regardless of whether or not regenerative braking cooperative control is performed, the master cylinder and the wheel cylinder are communicated.
Further, whether or not the wheel cylinder hydraulic pressure has changed is determined based on whether or not the wheel cylinder hydraulic pressure has changed more than a threshold value. The threshold value is determined in the pressure-reducing
[0041]
The
[0042]
Thus, in the hydraulic brake device according to the present embodiment, the inspection of the
It is determined whether or not the individually created table is in the reference area. If it is in the reference area, control based on the storage table is performed, and if it is outside the reference area, control based on the individually created table is performed. It is not indispensable. Compare the previous table created last time with the current table created this time to determine whether or not the current table is within the allowable range of the previous table. If it is used and it is not within the allowable range, it can be changed to the current table. In addition, when not within the reference region, regenerative braking cooperative control can be prohibited.
Further, it is not essential to inspect the
[0043]
Next, a case where a table is created during control will be described.
When a table is created during control (when the table is created), the change gain of the applied voltage is made smaller than that during normal control. This change gain is used when determining a voltage corresponding to the constant voltage in FIG. 5 instead of the GAIN shown in FIG. As shown in FIG. 14, during normal control, it is desirable to quickly increase the applied voltage and open the pressure-increasing
[0044]
Here, any of the pressure increase control, pressure reduction control, and holding control of the
During control, a table is created according to the execution of the in-control table creation program represented by the flowcharts of FIGS. In other words, control is performed while creating a table in accordance with the execution of the control program represented by the flowcharts of FIGS. Here, the table creation flag (MapmakingF) is set after a plurality of differential pressure and minimum valve opening voltage data for creating a table is acquired, and is reset after the creation of the table is completed. Further, the data of the differential pressure and the minimum valve opening voltage are acquired when the table adjustment flag (Mapturning F) is set. There are table adjustment flags for pressure-increasing linear valves and pressure-reducing linear valves, which are set at each set time, and are reset after data representing one set of differential pressure and minimum valve opening pressure is acquired. .
[0045]
The control performed while creating the table is the same as the normal control except that the control gain is reduced. When the table adjustment flag is set, table creation parallel control is performed. When the table adjustment flag is reset, normal control is performed.
The operation when a table is created during control will be described based on the flowchart of FIG.
In S61, it is determined whether the control selected based on a table or the like (not shown) is any one of pressure increase control, pressure reduction control, and holding control. If the selected control is the pressure increase control, it is determined in S62 whether or not the table adjustment flag is set. If it is in the reset state, the control gain is set to a normal magnitude in S63 and S64, and normal control is performed. If it is in the set state, the control gain is set as the creation gain in S65 and 66, and the table creation parallel control is performed. The creation gain is usually smaller than the gain.
[0046]
Similarly, in the case of pressure reduction control, in S67 to 71, table creation parallel control is performed based on the table adjustment flag, or normal control is performed.
In the case of holding control, a holding command is issued in S72. Since the wheel cylinder hydraulic pressure is maintained, the applied voltage is set to zero.
Thereafter, in S73, it is determined whether or not a table creation flag is set. If it is set, a table is created in S74 and the table creation flag is reset.
As in the case described above, it is determined whether or not the created table is within the reference region shown in FIG. 6 according to the execution of the linear valve device inspection program.
[0047]
The table creation parallel control of S71 will be described based on the flowchart of FIG.
The execution in S71 is substantially the same as the execution according to the pressure reducing linear valve table creation program represented by the flowchart of FIG. 9, and the execution in S66 is the pressure increasing linear valve represented by the flowchart of FIG. This is almost the same as the execution according to the table creation program.
In S91 to 93, it is determined whether or not the count value of the counter k is 1. In the case of 1, the differential pressure and the wheel cylinder hydraulic pressure Pw are stored, but in the case of 2 or more, S92 and 93 are executed. Not. When this program is executed, the hydraulic pressure detected by the
The same applies to the pressure increasing
[0048]
In the present embodiment, a fluid control device is constituted by the
[0049]
It is not necessary to create the table before assembling, during stopping and during control, and it may be performed at least once. It is not essential to store the individually created table in place of the standard table if the operation characteristic is not within the reference area when it is performed before assembly. If the operation characteristics are acquired while the vehicle is stopped and during control, it is possible to suppress a decrease in hydraulic pressure control accuracy that accompanies changes over time. Further, it is not always necessary to create the table during stoppage and control, and it is possible to prevent the table from being created within the set time after the table is created.
Furthermore, the control rule (applied voltage determination rule) of the
Furthermore, the configuration of the hydraulic pressure control device is not limited to that in the above embodiment, and the
In the above embodiment, the hydraulic brake device is applied to the hydraulic brake device included in the front wheel drive vehicle of the hybrid vehicle. However, the hydraulic brake device is also applied to the hydraulic brake device of the rear wheel drive vehicle and the four wheel drive vehicle. The present invention can be applied to hydraulic brake devices for various vehicles such as electric vehicles.
In addition, although not illustrated one by one, the present invention can be implemented in variously modified and improved modes based on the knowledge of those skilled in the art without departing from the scope of the claims.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a circuit diagram showing an entire hydraulic brake device including a hydraulic control device as a fluid control device according to an embodiment of the present invention. This hydraulic pressure control device includes a control valve inspection device and an operation characteristic acquisition device which are one embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a partial cross-sectional view of a linear valve device included in the hydraulic brake device.
FIG. 3 is a conceptual diagram of control when regenerative braking cooperative control is performed in the hydraulic brake device.
FIG. 4 is a diagram conceptually showing a force acting on a pressure-increasing linear valve included in the linear valve device.
FIG. 5A is a diagram showing the operating characteristics of the pressure-increasing linear valve.
(B) It is a figure which shows the operating characteristic of the pressure reduction linear valve contained in the said linear valve apparatus.
FIG. 6 is a diagram showing a reference region of operating characteristics of the pressure increasing / decreasing linear valve.
FIG. 7 is a diagram showing a relationship between an applied voltage and a high-pressure side hydraulic pressure in the pressure reducing linear valve.
FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a change in target hydraulic pressure and a change in applied voltage when regenerative braking cooperative control is performed in the hydraulic brake device.
FIG. 9 is a flowchart showing a decompression linear valve table creation program stored in the ROM of the fluid pressure control apparatus.
FIG. 10 is a flow chart showing a pressure increasing linear valve table creation program stored in a ROM of the hydraulic pressure control device.
FIG. 11 is a flowchart showing a linear valve device inspection program stored in a ROM of the hydraulic pressure control device.
FIG. 12 is a flowchart showing a control table creation program stored in the ROM of the hydraulic pressure control device.
FIG. 13 is a flowchart showing a part of the program.
FIG. 14 is a diagram showing a control state in the hydraulic pressure control device.
[Explanation of symbols]
24, 26, 50, 52 Wheel cylinder
56 Linear valve device
62,64 Hydraulic pressure sensor
66 controller
250 Brake switch
252 Parking switch
Claims (9)
流体の圧力と流量との少なくとも一方を供給電力に応じた大きさに制御可能な制御弁と、
その制御弁の作動特性を記憶する記憶部と、
前記制御弁の実際の作動特性である個別作動特性を、前記流体制御装置が前記車両に搭載された後に自動で取得し、その取得した個別作動特性を前記記憶部に記憶されている作動特性に代えて自動で記憶させる作動特性取得装置と、
前記作動特性取得装置によって記憶部に記憶させられた前記個別作動特性に基づいて前記制御弁への供給電力を制御する供給電力制御手段と
を含むとともに、それら制御弁,記憶部,作動特性取得装置および供給電力制御手段のすべてが前記車両に設けられたことを特徴とする流体制御装置。 A fluid control device that controls at least one of a pressure and a flow rate of a fluid on a vehicle,
A control valve capable of controlling at least one of the pressure and flow rate of the fluid to a magnitude corresponding to the supplied power;
A storage unit for storing the operating characteristics of the control valve;
An individual operation characteristic that is an actual operation characteristic of the control valve is automatically acquired after the fluid control device is mounted on the vehicle, and the acquired individual operation characteristic is converted into an operation characteristic stored in the storage unit. Instead, an operation characteristic acquisition device that automatically memorizes ,
Supply power control means for controlling the power supplied to the control valve based on the individual operation characteristics stored in the storage unit by the operation characteristic acquisition device, and these control valve, storage unit, and operation characteristic acquisition device And a fluid control apparatus in which all of the power supply control means are provided in the vehicle .
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