專利名稱：車用制動控制裝置及其控制方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種車用制動控制裝置及其控制方法，特別是，涉及一種車用制動控制裝置及其控制方法，該裝置主要安裝在手柄型車輛如自動三輪車、自動自行車或適用于各種地形的運動車輛(all-terrain vehicle，ATV)上。
背景技術：
通常，公知的車用制動控制裝置是通過電動控制車輛的制動液壓來進行車輛的制動的(例如，參見公告號為JP-A-2000-127930和JP-A-2000-264278的日本未審專利公開)。
這些公開文本所披露的車用制動控制裝置均具有如下配置，可以單獨進行自動自行車的前后輪的制動控制，而且前輪和后輪之間可以進行互鎖。
在這些傳統(tǒng)的車輛制動控制裝置中，基于制動操作單元的操作壓力以互鎖的方式對前后輪進行制動，因此即使在前后輪均沒有抱死的行駛狀態(tài)中也可以進行這種前后輪互鎖的制動，并且正常的制動操作得以進行。這樣，在傳統(tǒng)的制動控制裝置中，與傳統(tǒng)手柄型車輛不同，前輪和后輪的制動無法根據(jù)駕駛者的意愿單獨地進行，這樣就無法得到良好的制動感覺。而且，由于這樣的互鎖制動，也無法實現(xiàn)適應駕駛者意愿的運動性行駛等。
另一方面，在制動操作時前后輪抱死的行駛狀態(tài)中，所需要的是以互鎖的方式進行前后輪的制動操作，以使車輛保持在穩(wěn)定狀態(tài)。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一個目的就是提供一種車用制動控制裝置及其控制方法，其能夠得到良好的制動感覺，同時也使車輛保持在穩(wěn)定狀態(tài)。
為了達到上述目的，根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種車用制動控制裝置，包括至少一對獨立工作的制動操作元件；分別與所述成對的制動操作元件連接的制動系統(tǒng)；和控制該制動系統(tǒng)的控制單元，其特征在于，該控制單元以如下方式進行控制當操作一對制動操作元件中的一個并且對應于被操作的制動操作元件的其中一個制動系統(tǒng)所對應的車輪可能處于抱死狀態(tài)時，控制單元在被操作的制動操作元件的制動系統(tǒng)上進行防抱死控制，和該控制單元也可以進行制動力控制，以將制動力施加到另一個制動系統(tǒng)上，其不同于進行防抱死控制的那個制動系統(tǒng)。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，各制動系統(tǒng)的車輪根據(jù)至少一對制動操作元件的動作分別獨立地被施加制動力。另外，當由于被操作的制動操作元件的獨立操作而使對應于被操作的制動操作元件的其中一個制動系統(tǒng)所對應的車輪可能處于抱死狀態(tài)時，控制單元對該車輪上的制動系統(tǒng)進行防抱死控制，并且對不同于進行防抱死控制的制動系統(tǒng)的那個制動系統(tǒng)也施加制動力。也就是說，直到一個車輪可能處于抱死狀態(tài)時，才會根據(jù)該對制動操作元件中的其中一個的獨立動作進行制動操作。相反地，當一個車輪可能處于抱死狀態(tài)時，一個車輪進行防抱死控制而與該車輪制動系統(tǒng)不同的另一制動系統(tǒng)的車輪將會以互鎖的方式被施加制動力。所以，當處于抱死狀態(tài)沒有發(fā)生的行駛狀態(tài)中并且進行正常制動操作時，根據(jù)這對制動操作元件的其中一個的獨立操作進行制動操作。因此，如傳統(tǒng)手柄型車輛那樣，可以基于駕駛者的目的獨立地進行前后輪的制動操作，從而得到良好的制動感覺。而且，可以實現(xiàn)適應駕駛者意愿的運動性行駛等。
另一方面，在由于該對制動操作元件的其中一個的獨立操作而使制動系統(tǒng)的車輪抱死的行駛狀態(tài)中，可能進入抱死狀態(tài)的車輪的制動系統(tǒng)將進行防抱死控制，并且以互鎖的方式對不同于該車輪的制動系統(tǒng)的制動系統(tǒng)施加制動力。所以，各制動系統(tǒng)均進行制動操作，以使車輛的處于穩(wěn)定狀態(tài)。因此，該制動操作可以使駕駛者更有安全感。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種車用制動控制裝置，包括至少一對獨立工作的制動操作元件；分別與這對制動操作元件相連的制動系統(tǒng)；和控制該制動系統(tǒng)的控制單元，其特征在于，該控制單元以如下方式進行控制當操作制動操作元件中的兩個并且對應于制動操作元件的其中之一的其中一個制動系統(tǒng)所對應的車輪可能處于抱死狀態(tài)時，控制單元在與處于抱死狀態(tài)的車輪連接的制動系統(tǒng)上進行防抱死控制，和同時該控制單元也可以進行制動力控制，以將制動力施加到制動系統(tǒng)的另一個車輪上，其不同于制動系統(tǒng)進行防抱死控制的那個車輪。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，各制動系統(tǒng)的車輪根據(jù)至少一對制動操作元件的動作分別獨立地被施加制動力。另外，當由于所述成對制動操作元件中的兩個的操作而使對應于被操作的制動操作元件其中之一的制動系統(tǒng)所對應的其中一個車輪可能處于抱死狀態(tài)時，控制單元對該車輪上的制動系統(tǒng)進行防抱死控制，并且對不同于防抱死控制的制動系統(tǒng)的制動系統(tǒng)施加制動力。也就是說，只有當一個車輪可能處于抱死狀態(tài)時，才會根據(jù)該對制動操作元件中的兩個的動作進行制動操作。相反地，當一個車輪可能處于抱死狀態(tài)時，一個車輪要受到防抱死控制而以互鎖的方式對與該車輪的制動系統(tǒng)不同的另一車輪的制動系統(tǒng)施加制動力。所以，在抱死狀態(tài)沒有發(fā)生并且進行正常制動操作的行駛狀態(tài)中，根據(jù)這對制動操作元件中的兩個的工作進行制動操作。因此，如傳統(tǒng)手柄型車輛一樣，可以基于駕駛者的目的獨立地進行前后輪的制動操作，從而得到良好的制動感覺。而且，能夠實現(xiàn)能反映駕駛者意圖的運動性行駛等。
根據(jù)本發(fā)明的制動控制裝置最好還包括計算車輪的滑移率的滑移率計算單元，其特征在于，當由滑移率計算單元計算出的滑移率大于或等于一個預定值時，所述控制單元進行防抱死控制及制動力控制。
根據(jù)本發(fā)明，當由滑移率計算單元計算出的滑移率大于或等于一個預定值時，控制單元進行防抱死控制并施加制動力，可以確保車輛的動作不會受到影響。
根據(jù)本發(fā)明的車用制動控制裝置，優(yōu)選的是，當對應于進行制動力控制的另一個制動系統(tǒng)的車輪可能處于抱死狀態(tài)時，控制單元在另一個制動系統(tǒng)上進行防抱死控制。
根據(jù)如此配置的制動控制裝置，當對應于被施加制動力的另一個制動系統(tǒng)的車輪可能處于抱死狀態(tài)時，另一個制動系統(tǒng)進行防抱死控制。因此，可以確保車輛的動作不會受到影響。
另外，根據(jù)本發(fā)明的第七方面，提供一種用于制動控制裝置的控制方法，該裝置包括一對制動操作元件以及分別連接到所述成對制動操作元件的制動系統(tǒng)，當所述成對制動操作元件的其中之一被操作并且對應于被操作的制動操作元件的其中一個制動系統(tǒng)所對應的車輪可能處于抱死狀態(tài)時，所述控制方法發(fā)生作用，所述控制方法包括以下步驟在被操作的制動操作元件的制動系統(tǒng)上執(zhí)行防抱死制動控制；以及對不同于進行防抱死制動控制的制動系統(tǒng)的另一個制動系統(tǒng)施加制動力。
簡言之，根據(jù)本發(fā)明的控制方法，所述控制方法的特征在于，當僅有其中一個制動操作元件被操作并且防抱死制動控制在對應于被操作的操作元件的制動系統(tǒng)的車輪上進行時，同時在所述車輪上進行防抱死制動控制時，所述制動力被互鎖地施加到所述制動系統(tǒng)的另一車輪，該車輪連接到不同于被操作的操作元件的操作元件。
根據(jù)這種控制方法，當在沒有執(zhí)行防抱死制動控制的正常行駛狀態(tài)時，允許正常的制動操作。在另一方面，在車輪可能處于抱死狀態(tài)的行駛狀態(tài)時，制動力施加到與進行防抱死制動控制的車輪不同的車輪的制動系統(tǒng)，因此有助于穩(wěn)定車輛的運行。
另外，根據(jù)本發(fā)明的第八方面，提供一種用于制動控制裝置的控制方法，該裝置包括一對制動操作元件以及分別連接到所述成對制動操作元件的制動系統(tǒng)，當所述成對制動操作元件的兩個被操作并且對應于其中一個制動操作元件的其中一個制動系統(tǒng)所對應的一個車輪可能處于抱死狀態(tài)時，所述控制方法發(fā)生作用，所述控制方法包括以下步驟在被連接到處于抱死狀態(tài)的車輪的制動系統(tǒng)上執(zhí)行防抱死制動控制；以及對不同于進行防抱死制動控制的制動系統(tǒng)的另一個制動系統(tǒng)施加制動力。
簡言之，根據(jù)本發(fā)明的控制方法，所述控制方法的特征在于，當制動操作元件都被操作并且防抱死制動控制在制動系統(tǒng)的其中一個車輪上進行時，同時在所述車輪上進行防抱死制動控制時，所述制動力被互鎖地施加到另一車輪。
根據(jù)這種控制方法，當在沒有執(zhí)行防抱死制動控制的正常行駛狀態(tài)時，允許正常的制動操作。在另一方面，在車輪可能處于抱死狀態(tài)的行駛狀態(tài)時，制動力互鎖地施加到與進行防抱死制動控制的車輪不同的車輪的制動系統(tǒng)，因此有助于穩(wěn)定車輛的運行。
根據(jù)本發(fā)明的制動控制裝置及其控制方法，可以得到良好的制動感覺，并且穩(wěn)定車輛的動作。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的實施例的車用制動控制裝置的制動液壓環(huán)路圖；圖2是控制裝置的主要結構的方框圖；圖3A是在恒定負載狀態(tài)下的制動力特性圖；圖3B是在輕負載狀態(tài)下的制動力特性圖；圖4是防抱死控制時，前后輪速度和估計車速的時間變化的圖；圖5A是恒定負載狀態(tài)下的制動力特性圖；圖5B是輕負載狀態(tài)下的制動力特性圖；圖6A是前輪可能處于抱死狀態(tài)時的制動力特性圖；圖6B是后輪可能處于抱死狀態(tài)時的制動力特性圖。
具體實施例方式
在下文中，將根據(jù)附圖詳細解釋實現(xiàn)本發(fā)明的最佳方式。在解釋的過程中，用同樣的附圖標記表示同樣的組成元件，并省略相同的說明。在附圖中，圖1是根據(jù)本發(fā)明的實施例的車用制動控制裝置的制動液壓環(huán)路圖，圖2是控制裝置的主要結構的方框圖。
制動控制裝置1適用于如自動三輪車、自動自行車或全地形車輛(ATV)之類的手柄型車輛，并且適于控制施加到未示出的車輛的前后輪的制動力(通過制動液壓裝置產(chǎn)生的)。在下文中，將以應用于自動自行車的制動控制裝置作為例子進行解釋。如圖1所示，制動控制裝置1包括兩個制動系統(tǒng)。一個制動系統(tǒng)在前輪F側，另一個制動系統(tǒng)在后輪R側。制動控制裝置1還包括適于控制兩個制動系統(tǒng)中的各部分的控制裝置10。前輪F側的制動系統(tǒng)包括制動液壓調節(jié)單元E1，其能夠調節(jié)前輪制動B1的制動液壓力，該單元位于主缸M1和前輪制動B1之間，其中主缸根據(jù)作為制動操作元件的制動桿L1的動作輸出液壓，前輪制動B1與未示出的自動自行車的前輪連接。另外，后輪R側的制動系統(tǒng)包括制動液壓調節(jié)單元E2，其能夠調節(jié)后輪制動B2的制動液壓力，該單元位于主缸M2和后輪制動B2之間，其中主缸根據(jù)作為制動操作元件的制動桿L2的動作輸出液壓，后輪制動B2與未示出的自動自行車的后輪連接。如此，雖然制動控制裝置1包括兩個制動系統(tǒng)，前輪制動B1和后輪制動B2，但是由于這兩個制動系統(tǒng)具有同樣的結構，所以，下面主要解釋前輪制動B1的制動系統(tǒng)，適當?shù)貙筝喼苿覤2的制動系統(tǒng)做出說明。
主缸M1包括未示出的汽缸，其與未示出的盛放制動液的制動液油箱相連。在該汽缸中，安裝有一個未示出的柱形活塞，通過桿V1的動作使其沿汽缸的軸向可滑動地移動，以使制動液流出。后輪R側的主缸M2與前輪側的主缸的不同在于其是與制動踏板L2連接的。在主缸M1、M2的液壓通路中分別安裝有液壓傳感器11a、22a，以檢測制動液壓力?？刂蒲b置10隨時得到液壓傳感器11a、22a的測量結果，以確定是否要操作制動桿L1或制動踏板L2。
制動液壓調節(jié)單元E1包括油箱2、泵3、緩沖器4、孔、調節(jié)器和吸入閥7，還包括電機8，其用來驅動前輪制動B1和后輪制動B2的泵3。另外，制動液壓調節(jié)單元E1還包括控制閥單元V，其用來控制施加到前輪制動B1的制動液壓。
在下面的描述中，通過主缸M1(M2)連到調節(jié)器6的液體通路稱為“輸出液壓通路D”，從調節(jié)器6到前輪制動B1的液體通路稱為“車輪液壓通路E”。另外，從輸出液壓通路D到泵3的液體通路稱為“吸入液壓通路J”，從泵3到車輪液壓通路E的通路稱為“噴出液壓通路G”，從車輪液壓通路E到油箱2的通路稱為“開放性通路H”。
控制閥單元V具有在下列狀態(tài)中進行切換的功能當連通車輪液壓通路E時斷開或關閉開放性通路H的狀態(tài)，當斷開或關閉車輪液壓通路E同時連通開放性通路H的狀態(tài)，及當斷開或關閉車輪液壓通路E時斷開或關閉開放性通路H的狀態(tài)?？刂崎y單元包括吸入閥(inlet valve)12、輸出閥13和止回閥14。
吸入閥12是車輪液壓通路E上設置的常開型電磁閥。吸入閥12通常是打開的，所以制動液壓力可以通過輸出液壓通路D從主缸M1傳遞到前輪制動B1。而且，由于當前輪可能抱死時，控制裝置10將吸入閥12關閉(防抱死控制)，所以從主缸M1傳遞到前輪制動B1的制動液壓力就被切斷了。
輸出閥13是位于車輪液壓通路E和開放性通路H之間的常閉型電磁閥。雖然輸出閥13是常閉的，但是當前輪抱死時，控制裝置10會打開輸出閥(防抱死控制)，從而將作用在前輪制動B1上的制動液壓釋放到油箱2。
止回閥14平行連接到吸入閥12。止回閥14允許制動液只從前輪制動B1流向調節(jié)器6。當釋放制動桿L1的輸入時，即使吸入閥12處于關閉狀態(tài)，該止回閥允許制動液從前輪制動B1流向調節(jié)器6。
油箱2位于開放性通路H上，具有吸收輸出閥13打開時所釋放的制動液壓力的功能。止回閥2a位于油箱2和吸入液壓通路J之間，允許制動液只能從油箱2流向泵3。
泵3位于吸入液壓通路J和噴出液壓通路G之間，其中吸入液壓通路與輸出液壓通路D連通，噴出液壓通路與車輪液壓通路E連通。如上所述，該泵具有吸入油箱2中的制動液，并噴出制動液從而使噴出液壓通路G吸入制動液的功能。通過泵3的動作將制動液傳遞到車輪液壓通路E。而且，當進行防抱死控制時，恢復輸出液壓通路D和車輪液壓通路E的壓力，這兩個壓力是由通過油箱2吸入制動液而被減小的。在完成制動桿L1的制動動作后，稍后將要描述的終止閥(cut valve)6a允許制動液從車輪液壓通路E流入輸出液壓通路D，從而通過輸出液壓通路D將流入車輪液壓通路E的制動液返回到主缸M1。
緩沖器4和孔5共同減弱由泵3噴出的制動液的壓力的振動和由稍后將要描述的調節(jié)器6的動作所產(chǎn)生的振動。
調節(jié)器6具有在允許制動液從輸出液壓通路D流入車輪液壓通路E的狀態(tài)和斷開制動液從輸出液壓通路D流入車輪液壓通路E的狀態(tài)之間切換的功能，并且還具有當從輸出液壓通路D流入車輪液壓通路E的制動液被切斷時，調節(jié)車輪液壓通路E和噴出液壓通路G的液壓使其等于或小于設定值的功能。調節(jié)器包括終止閥6a、止回閥6b和安全閥6c。
終止閥6a是位于輸出液壓通路D和車輪液壓通路E之間的常開型電磁閥，其中輸出液壓通路D與主缸M1連通，車輪液壓通路E與前輪制動B1連通。該終止閥可以在允許制動液從輸出液壓通路D流入液壓通路E的狀態(tài)和切斷制動液從輸出液壓通路D流入車輪液壓通路E的狀態(tài)之間切換。控制裝置10控制終止閥6a從而在泵3工作時將其切斷，因此切斷來自于主缸M1的液壓從輸出液壓通路D直接施加到車輪液壓通路E。所以，泵3通過吸入液壓通路J(吸入閥7)吸收輸出液壓通路D的制動液，稍后將描述輸出液壓通路D。而且，根據(jù)泵3的停止，終止閥6a去磁，從而處于連通狀態(tài)。因此，通過終止閥6a將制動液從車輪液壓通路E返回輸出液壓通路D。
止回閥6b平行連接到終止閥6a上。止回閥6b只允許制動液從輸出液壓通路D流入車輪液壓通路E，即使由于故障等將終止閥6a鎖定在關閉狀態(tài)，也允許制動液從輸出液壓通路D流入車輪液壓通路E。
安全閥6c平行連接到終止閥6a，當車輪液壓通路E和噴出液壓通路G的制動液壓力達到或超過設定值時，打開安全閥6c。
吸入閥7是位于吸入液壓通路J的常閉型電磁閥，可以在開啟吸入液壓通路J的狀態(tài)和切斷或關閉吸入液壓通路J的狀態(tài)之間切換。根據(jù)泵3的動作控制裝置10打開吸入閥7，同時根據(jù)泵3的停止所述控制裝置切斷(關閉)吸入閥7。儲存制動液的儲存室7a被設置在吸入液壓通路J。
控制裝置10主要控制控制閥單元V的吸入閥12和輸出閥13以及電機8的工作，并且獨立地調節(jié)和控制兩個制動系統(tǒng)的制動力，以消除前后輪的抱死現(xiàn)象，從而實現(xiàn)防抱死控制。而且，控制裝置進行控制，當制動桿L1和制動踏板L2其中之一工作時，制動力施加到不同于工作側的一側上的制動系統(tǒng)的前輪制動B1或后輪制動B2。另外，例如，當制動桿L1的工作使前輪可能處于抱死狀態(tài)時，控制裝置10進行防抱死控制以調節(jié)并控制前輪側F的制動系統(tǒng)的制動力并且還將制動力施加到后輪側R的制動系統(tǒng)的后輪制動B2。這種控制裝置10包括前輪速度傳感器31和傳感器32，其中傳感器31以固定方式設置在脈沖星齒輪(pulsar gear)的前輪側面的相對面上，該齒輪固定在未示出的前輪上，傳感器32以固定方式設置在脈沖星齒輪(pulsar gear)的相對面上，該齒輪固定在未示出的后輪上。根據(jù)設置在車輪液壓通路E的液壓檢測傳感器11a、22a的輸出和液壓檢測傳感器11b、22b的輸出，控制裝置10控制控制閥單元V的吸入閥12和輸出閥13以及電機8的工作。
下面將根據(jù)圖2同時也參照圖1對與防抱死控制相關的控制裝置10的部分結構進行解釋?？刂蒲b置10包括前輪速度計算單元15a、前輪加/減速計算單元16a、前輪車速計算單元17a和與前輪側F的制動液壓調節(jié)單元E1一致的前輪側控制部分(滑移率計算單元)18a，并且還包括后輪速度計算單元15b、后輪加/減速計算單元16b、后輪車速計算單元17b和與后輪R的制動液壓調節(jié)單元E2一致的后輪側控制部分(滑移率計算單元)18b。此外，所述控制裝置包括制動液壓力調節(jié)單元E1、E2共用的互鎖操作控制部分18c和車速估計單元19。在控制裝置10中，由于對應于前輪F的所述部分的結構與對應于后輪側R的所述部分的結構相同，所以下面主要解釋前輪側F的相關結構。
前輪速度計算單元15a接收前輪速度傳感器31的輸出信號以計算前輪的速度。前輪加/減速計算單元16a對由前輪速度計算單元15a獲得的前輪速度進行微分，以得到前輪的加/減速。前輪車速計算單元17a基于由前輪速度計算單元15a獲得的前輪速度和由前輪加/減速計算單元16a獲得的前輪加速/減速來計算前輪車速。
車速估計單元19基于前輪車速計算單元17a計算的車速及后輪車速計算單元17b計算的車速設置估計車速，該估計車速是確定前后輪滑移率的參考值。例如，選擇前輪車速計算單元17a計算的車速和后輪車速計算單元17b計算的車速中比較大的值做為估計車速。
前輪側控制部分18a基于由前輪速度計算單元15a計算的前輪速度、由前輪加/減速計算單元16a計算的前輪加/減速以及由車速估計單元19的估計車速計算滑移率，并且基于計算的滑移率確定前輪制動B1的制動液壓控制值，從而進行控制閥單元V的吸入閥12和輸出閥13的開/閉驅動控制。具體的，假設滑移率是SR，前輪速度是W，估計車速是SVR，則滑移率SR＝(SVR-W)。另外，前輪側控制部分18a以預定量對電機8進行操作，以實現(xiàn)防抱死控制。為此，前輪側控制部分18a基于由車速估計單元19所獲得的估計車速設置一個滑移率做為目標滑移率，該滑移率是在以估計車速行駛時的目標值。而且，前輪側控制部分計算目標滑移率和由前述方式得到的滑移率之間的偏差并且計算前輪制動B1的制動液壓控制值，以使偏差盡可能地接近于“0”，從而基于計算的制動液壓控制值對控制閥單元V的吸入閥12和輸出閥13及電機8進行驅動和控制。
當對前后輪之一進行防抱死控制時，互鎖操作控制部分18c進行控制，以將制動力施加到未進行防抱死控制的一側上的制動系統(tǒng)。例如，在制動桿L1的動作使前輪可能處于抱死狀態(tài)的情況下，當對前輪側F進行防抱死控制時，互鎖操作控制部分18c進行控制，以將制動力施加到后輪側R的制動系統(tǒng)的后輪制動B2。
對前輪側F的防抱死控制和對后輪側R的防抱死控制是獨立執(zhí)行的。因此，在互鎖操作控制部分18c進行控制以將制動力施加到后輪側R的制動系統(tǒng)的后輪制動B2的過程中，當后輪可能處于抱死狀態(tài)時，也對后輪進行防抱死控制。
接下來，將詳細解釋以這種方式配置的制動控制裝置1的操作。
(正常操作)在車輪是不可能抱死的正常制動控制狀態(tài)(正常操作)下，當操作制動桿L1時，通過前輪側F的輸出液壓通路D將由制動桿的操作力產(chǎn)生的制動液壓傳到前輪制動B1，從而對前輪進行制動。還有，通過后輪側R的輸出液壓通路D將由制動踏板L2的操作力產(chǎn)生的制動液壓傳到后輪制動B2，從而對后輪進行制動。
(防抱死控制)在制動桿L1工作期間，當前輪可能處于抱死狀態(tài)時，控制裝置10開始防抱死控制。防抱死制動控制以下述方式進行，對應于可能處于抱死狀態(tài)的車輪的車輪制動(前輪制動B1和后輪制動B2)的控制閥單元V受到控制，以增加、減少或保持作用在前輪制動B1或后輪制動B2上的制動液壓。
將根據(jù)圖3A、B和圖1解釋防抱死控制時前后輪的制動力特性。圖3A和3B是在防抱死控制時的前后輪的制動力特性，其中圖3A是恒定負載狀態(tài)下的制動力特性圖，圖3B是小負載狀態(tài)下的制動力特性圖。首先，將解釋只有前輪F的制動桿L1操作時，前輪可能處于抱死狀態(tài)下的制動力特性圖。恒定負載狀態(tài)是這樣一種狀態(tài)，當能容納兩名乘客時，有兩名乘客乘坐，或一名乘客及很重的包裹。輕負載狀態(tài)是這樣一種狀態(tài)，當能容納兩名乘客時，只有一名乘客，或者有一名乘客及很輕的包裹。
在圖3A中，橫坐標表示前輪的制動力，縱坐標表示后輪的制動力，虛曲線(在圖中用(101)表示)是理想的制動力分布特性曲線。斜線所示的區(qū)域(A)是車輪抱死的區(qū)域。
當操作制動桿L1，通過輸出液壓通路D將液壓從主缸M1提供到前輪制動B1從而只對前輪進行制動控制時，前輪的制動液壓增加，前輪制動力的增加如圖3A中的粗箭頭(102)所示。
當前輪的液體壓力繼續(xù)增加，滑移率達到或超過預訂的值時(當前輪制動力可能進入抱死區(qū)域(A)中時)，控制裝置10驅動及控制前輪F的控制閥單元V和調節(jié)器6，同時操作電機8以使前輪制動B1的制動力增加率降低，從而進入防抱死控制。
當前輪F進入防抱死控制時，控制裝置10的互鎖操作控制部分18c(見圖2)進行控制，從而將制動力施加到未進行制動操作的后輪R的制動系統(tǒng)的后輪制動B2上，從而以與前輪制動B1互鎖的方式對后輪制動B2進行制動操作。也就是說，當前輪F進入防抱死控制時，控制裝置10驅動并控制前輪F的控制閥單元V和調節(jié)器6，同時操作電機8，從而以與前輪互鎖的方式對后輪R進行制動操作。所以，如圖3A的虛線箭頭(103)所示，后輪制動力也增加了，因此就在前后輪制動力進入抱死區(qū)域(A)之前，前后輪制動力移到制動區(qū)域(B)。其后，后輪制動力沿著虛線箭頭(103)增加。隨后，當后輪制動力超過最大制動力點(104)并且可能進入抱死區(qū)域(A)時，控制裝置10進行控制以對后輪R進行防抱死控制。
如圖3B所示，在輕負載狀態(tài)的制動力特性中，也以相似的方式利用控制裝置10進行控制。在這種情況下，由于與恒定負載相比其負載要小，所以前后輪的制動力即將進入抱死區(qū)域(A’)，其制動力比恒定負載時小，制動區(qū)(B’)也小于恒定負載狀態(tài)下的制動區(qū)。順便說一下，抱死區(qū)域(A)、(A’)和制動區(qū)域(B)、(B’)不是固定的，可以根據(jù)行駛道路表面的摩擦系數(shù)等適當?shù)剡M行設定和改變。
圖4是表示防抱死控制時，前后輪的車輪速度和估計車速的時間變化的圖。
如圖4所示，當對前輪施加制動力，然后前輪可能處于抱死狀態(tài)并因此對前輪F進行防抱死控制時，也以互鎖方式對后輪R施加制動力，從而后輪的車輪速度也減小了。所以，估計車速也減小了。其后，當后輪即將處于抱死狀態(tài)時，也開始對后輪R進行防抱死控制。也就是說，由于當對前輪F進行防抱死控制的同時也以互鎖的方式對后輪R施加制動力，后輪R的速度就減小了，同時也有效地減小了估計車速。
接下來，參考圖5A和5B解釋當只操作后輪R的制動踏板L2并且前輪可能處于抱死狀態(tài)時的制動力特性。在這些圖中，用相同的附圖標記表示與圖3A和3B中解釋的類似部件。
當操作桿L2，通過輸出液壓通路D將液體壓力從主缸M2提供到后輪制動B2從而只對后輪進行制動控制時，后輪的制動液壓增加，施加前輪的制動力也如圖5A中的實線箭頭(105)所示那樣地增加。
當后輪的制動液壓繼續(xù)增加，滑移率達到或超過預定值時(當后輪制動力可能進入抱死區(qū)域(A)時)，控制裝置10驅動并控制控制閥單元V，同時操作電機8以減小后輪制動B2的制動力，從而進入防抱死控制。
當后輪R開始防抱死控制時，控制裝置10的互鎖操作控制部分18c(見圖2)進行控制，以將制動力施加到未進行制動操作的前輪F的制動系統(tǒng)的前輪制動B1上，從而以與后輪制動B2互鎖的方式對前輪制動B1進行制動操作。也就是說，當后輪R開始防抱死控制時，控制裝置10驅動并控制前輪F的控制閥單元V和調節(jié)器6，并操作電機8，從而以與后輪互鎖的方式對前輪F進行制動操作。因此，如圖5A中的虛線箭頭(106)所示，前輪制動力增加，從而就在前后輪的制動力可能進入抱死區(qū)域(A)之前，前后輪的制動力均移動從而被保持在制動區(qū)域(B)中。其后，前輪制動力沿著虛線箭頭(106)增加。隨后，當前輪制動力超過最大制動力點(104)，進入抱死區(qū)域(A)時，控制裝置10進行控制，從而使前輪F進入防抱死控制。
如圖5B所示，當處于輕負載的制動力特性時，也以相似的方式進行控制裝置10的控制。在這種情況下，由于與恒定負載相比負載較小，所以前后輪制動力可能進入抱死區(qū)域(A’)，其制動力小于恒定負載時的制動力，制動區(qū)域(B’)也小于恒定負載時的制動區(qū)域。順便說一下，抱死區(qū)域(A)、(A’)和制動區(qū)域(B)、(B’)不是固定的，而是可以根據(jù)行駛道路表面的摩擦系數(shù)等進行適當?shù)脑O定和改變。
接下來，將結合圖1和6解釋當操作制動桿L1和制動踏板L2而使前輪制動B1和后輪制動B2為前后輪施加制動力時，前后輪之一可能處于抱死狀態(tài)的操作。
圖6A和6B表示防抱死控制時前后輪的制動力特性圖，其中圖6A是前輪可能處于抱死狀態(tài)時的制動力特性圖，圖6B是后輪可能處于抱死狀態(tài)時的制動動特性圖。另外，圖6A表示對前輪施加的制動力大于對后輪施加的制動力的情況，而圖6B表示對后輪施加的制動力大于對前輪施加的制動力的情況。
如圖6A所示，當在前輪的制動力大于后輪制動力的情況下操作制動桿L1和制動踏板L2時，通過輸出液壓通路D、D將液壓作用在前輪制動B1和后輪制動B2上，從而分別對前后輪進行制動。在這種情況下，前后輪的制動液壓增加并且施加到前后輪的制動力增加，如圖6A的粗箭頭(107)所示。
當前后輪的制動液壓繼續(xù)增加并且前輪的滑移率達到或超過預定值時(當前輪制動力可能進入抱死區(qū)域(A)時)，控制裝置10驅動并控制前輪F的控制閥單元V及調節(jié)器6，并操作電機8，以減小前輪制動B1的制動力的增加率，從而進入防抱死控制。
當前輪F開始防抱死控制時，控制裝置10驅動并控制后輪R的控制閥單元V和調節(jié)器6，同時操作電機8，從而以與前輪F互鎖的方式對后輪R進行制動操作。因此，與前輪制動B1呈互鎖方式的制動力就加到后輪制動B2上，該后輪制動至此是由制動踏板L2單獨進行制動和操作的，從而后輪制動力就增加了附加的制動力，如圖6A中的虛線箭頭(108)所示。這樣，就在前后輪的制動力可能進入抱死區(qū)域(A)之前，前后輪的制動力移動從而被保持在制動區(qū)域(B)中。然后，后輪制動力就沿著虛線箭頭(108)增加。隨后，當前輪制動力超過最大制動力點(104)并且可能進入抱死區(qū)域(A)時，控制裝置10進行控制，從而也使后輪R進入防抱死控制。
此外，如圖6B所示，當在后輪制動力大于前輪制動力的情況下操作制動桿L1和制動踏板L2時，前后輪的制動液壓增加，前后輪的制動力增加，如圖6B中的粗箭頭(109)所示。
當前后輪的制動液壓繼續(xù)增加并且后輪的滑移率達到或超過預定值時(當后輪制動力可能進入抱死區(qū)域(A)時)，控制裝置10控制后輪制動B2的制動力，從而開始防抱死控制。
當后輪R開始防抱死控制時，控制裝置10驅動并控制前輪F的控制閥單元V和調節(jié)器6，同時操作電機8，從而以與后輪R互鎖的方式對前輪F進行制動操作。因此，與后輪制動B2呈互鎖方式的制動力就加到前輪制動B1上，該前輪制動至此是由制動桿L1單獨進行制動和操作的，從而前輪制動力就增加了附加的制動力，如圖6B中的虛線箭頭(110)所示。這樣，就在前后輪的制動力可能進入抱死區(qū)域(A)之前，前后輪的制動力移動進入制動區(qū)域(B)中。
然后，前輪制動力就沿著虛線箭頭(110)增加。隨后，當前輪制動力超過最大制動力點(104)并且可能進入抱死區(qū)域(A)時，控制裝置10進行控制，從而也使前輪F進入防抱死控制。
再結合圖1進行解釋。當在防抱死控制情況下減少作用在前輪制動B1上的制動液壓時，控制閥單元V切斷車輪液壓通路E，打開開放性通路H。也就是說，控制裝置10驅動吸入閥12，使其處于關閉狀態(tài)，同時驅動輸出閥13，使其處于打開狀態(tài)。因此，通過開放性通路H，車輪液壓通路E的制動液流入油箱2，其中車輪液壓通路E與前輪制動B1連通，從而減少作用在前輪制動B1的制動液壓。
當前輪制動B1上的制動液壓保持為恒定值時，控制閥單元V切斷車輪液壓通路E和開放性通路H。也就是說，控制裝置10驅動吸入閥12使其處于關閉狀態(tài)，同時使輸出閥13消磁使其處于關閉狀態(tài)。因此，制動液就限制在由前輪制動B1、吸入閥12和輸出閥13圍成的通路中，從而作用在前輪制動B1上的制動液壓就保持為恒定值。
另外，當增加作用在前輪制動B1上的制動液壓時，控制閥單元V打開車輪液壓通路E并斷開開放性通路H。也就是說，控制裝置10使吸入閥12消磁，使其處于打開狀態(tài)，同時也使輸出閥13消磁，使其處于關閉狀態(tài)。因此，由泵3作用，從噴出液壓通路G流出的制動液就通過吸入閥12作用在車輪液壓通路E上，從而作用在前輪制動B1上的制動液壓就增大。
由于在未操作制動桿L1的情況進行制動力控制等，而使車輪液壓通路E和噴出液壓通路G的液壓達到或超過預定值時，通過操作安全閥6c將車輪液壓通路E和噴出液壓通路G中的制動液釋放到輸出液壓通路D。所以，可以防止作用于前輪制動B1的制動液壓過大的現(xiàn)象。
另外，由于緩沖器4和孔5共同吸收和抑制了調節(jié)器6的工作引起的在噴出液壓通路G的震動等，所以由震動產(chǎn)生的工作噪音就會很小。
根據(jù)上述制動控制裝置1，連接到各個制動系統(tǒng)的前輪制動B1和后輪制動B2可以獨立工作，以根據(jù)制動桿L1和制動踏板L2的操作，分別獨立施加制動力。另外，當由于制動桿L1和制動踏板L2之一或共同的操作使前后輪之一可能處于抱死狀態(tài)時，控制裝置10進行防抱死控制，以控制一個車輪的制動系統(tǒng)的制動力，同時將制動力作用在與可能處于抱死狀態(tài)的車輪的制動系統(tǒng)不同的前輪制動B1或后輪制動B2上。也就是說，直到一個車輪可能處于抱死狀態(tài)，才根據(jù)制動桿L1和制動踏板L2之一的獨立操作進行制動或根據(jù)制動桿L1和制動踏板L2的共同操作進行制動。相反地，當一個車輪可能處于抱死狀態(tài)時，該車輪開始防抱死控制，同時以互鎖的方式將制動力作用在不同于該車輪制動系統(tǒng)的另一個制動系統(tǒng)的車輪上。因此，當未發(fā)生抱死狀態(tài)而進行正常制動操作的情況下行駛時，根據(jù)制動桿L1和制動踏板L2之一的獨立操作進行制動操作或根據(jù)制動桿L1和制動踏板L2的共同操作進行制動操作。所以，如傳統(tǒng)的手柄類型的車輛，可以基于駕駛者的意圖獨立進行前后輪的制動操作，從而得到良好的制動感覺。另外，也能實現(xiàn)適應駕駛者意愿的運動性行駛等。
另一方面，當由于制動操作而引起前后輪的其中一個發(fā)生抱死情況下進行行駛時，對可能處于抱死狀態(tài)的車輪進行防抱死控制，并且以互鎖方式將制動力作用于不同于該車輪的制動系統(tǒng)的另一個制動系統(tǒng)的車輪上。因此，制動操作分別作用于各車輪，從而使車輛的動作穩(wěn)定。所以，就能使駕駛者感覺到制動操作很安全。
另外，由于制動控制裝置以這樣的方式配置，即設置用于計算相應車輪的滑移率的前輪控制部分18a(后輪控制部分18b)，當前輪控制部分18a計算的滑移率達到或超過預定值時，控制裝置10進行防抱死控制并施加制動力，所以能夠確定地防止車輛運行狀態(tài)的降低。
而且，當不同于進行防抱死控制車輪的另一個車輪(例如，當前輪進行防抱死制動時的后輪R)可能處于抱死狀態(tài)時，控制裝置10也對后輪R進行防抱死控制，以調節(jié)并控制后輪制動系統(tǒng)的制動力。所以能夠確定地防止車輛運行狀態(tài)的降低。
如上所述，雖然是對本發(fā)明的實施例進行解釋，但本發(fā)明并不限于前述實施例，而是能夠進行適當?shù)母倪M。
例如，本發(fā)明也可以用以下方式進行配置，當以互鎖方式對前后輪進行制動控制時，檢測進行防抱死控制的車輪的控制狀態(tài)等，并且對前后輪進行制動操作從而進行預設的制動力分配。而且，根據(jù)實施例的制動控制裝置也可以用于這樣的車輛，其中通過一個隔離閥連通或切斷輸出液壓通路D，并且根據(jù)前輪制動B1的制動液的液壓進行控制，其中該輸出液壓通路從制動桿L1連接到前輪制動B1。
雖然已經(jīng)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，但是本領域技術人員可以明白，在不背離本發(fā)明的情況下可以進行各種改變和改進，所以，本發(fā)明旨在涵蓋所屬權利要求中的本發(fā)明的原理和范圍內(nèi)的改變和改進。
權利要求
1.一種車用制動控制裝置，包括至少一對獨立工作的制動操作元件；分別與這對制動操作元件相連的制動系統(tǒng)；和控制該制動系統(tǒng)的控制單元，其特征在于，該控制單元以如下方式進行控制當操作制動操作元件中的一個并且對應于被操作的制動操作元件的其中一個制動系統(tǒng)所對應的車輪可能處于抱死狀態(tài)時，控制單元對被操作的制動操作元件的制動系統(tǒng)進行防抱死控制，和該控制單元也可以進行制動力控制，以將制動力施加到制動系統(tǒng)的另一個車輪上，其不同于制動系統(tǒng)進行防抱死控制的那個車輪。
2.一種車用制動控制裝置，包括至少一對獨立工作的制動操作元件；分別與這對制動操作元件相連的制動系統(tǒng)；和控制該制動系統(tǒng)的控制單元，其特征在于，該控制單元以如下方式進行控制當操作制動操作元件中的兩個并且對應于其中一個制動操作元件的其中一個制動系統(tǒng)所對應的車輪可能處于抱死狀態(tài)時，控制單元在與可能處于抱死狀態(tài)的車輪相連的制動系統(tǒng)上進行防抱死控制，和同時該控制單元也進行制動力控制，以將制動力施加到另一制動系統(tǒng)上，其不同于進行防抱死控制的那個制動系統(tǒng)。
3.如權利要求1所述的車用制動控制裝置還包括計算車輪的滑移率的滑移率計算單元，其特征在于，當由滑移率計算單元計算出的滑移率大于或等于一個預定值時，進行防抱死控制及制動力控制。
4.如權利要求1所述的車用制動控制裝置，其特征在于，當對應于進行制動力控制的另一個制動系統(tǒng)的車輪可能處于抱死狀態(tài)時，控制單元對另一個制動系統(tǒng)進行防抱死控制。
5.如權利要求2所述的車用制動控制裝置還包括計算車輪的滑移率的滑移率計算單元，其特征在于，當由滑移率計算單元計算出的滑移率大于或等于一個預定值時，進行防抱死控制和制動力控制。
6.如權利要求2所述的車用制動控制裝置，其特征在于，當對應于進行制動力控制的另一個制動系統(tǒng)的車輪可能處于抱死狀態(tài)時，控制單元對另一個制動系統(tǒng)進行防抱死控制。
7.一種用于制動控制裝置的控制方法，該裝置包括一對制動操作元件以及分別連接到所述成對制動操作元件的制動系統(tǒng)，當所述成對制動操作元件的其中之一被操作并且對應于被操作的制動操作元件的其中一個制動系統(tǒng)所對應的車輪可能處于抱死狀態(tài)時，所述控制方法發(fā)生作用，所述控制方法包括以下步驟在被操作的制動操作元件的制動系統(tǒng)上執(zhí)行防抱死制動控制；以及對不同于進行防抱死制動控制的制動系統(tǒng)的另一個制動系統(tǒng)施加制動力。
8.一種用于制動控制裝置的控制方法，該裝置包括一對制動操作元件以及分別連接到所述成對制動操作元件的制動系統(tǒng)，當所述成對制動操作元件的兩個被操作并且對應于其中一個制動操作元件的其中一個制動系統(tǒng)所對應的一個車輪可能處于抱死狀態(tài)時，所述控制方法發(fā)生作用，所述控制方法包括以下步驟在被連接到處于抱死狀態(tài)的車輪的制動系統(tǒng)上執(zhí)行防抱死制動控制；以及對不同于進行防抱死制動控制的制動系統(tǒng)的另一個制動系統(tǒng)施加制動力。
全文摘要
控制單元10控制分別作用在一對獨立工作的制動操作元件L1、L2上的制動力，以進行防抱死控制，避免車輪可能處于抱死狀態(tài)。當制動操作元件L1、L2工作時，控制單元10將制動力作用在制動系統(tǒng)的車輪制動B1、B2中的一個上，該制動系統(tǒng)不同于制動操作元件所操作的制動系統(tǒng)。當制動操作元件L1、L2之一或兩者工作，而且車輪可能處于抱死狀態(tài)時，控制單元10對即將處于抱死狀態(tài)的車輪的制動系統(tǒng)進行防抱死控制，同時，還將制動力作用于不同于即將處于抱死狀態(tài)的制動系統(tǒng)的另一個制動系統(tǒng)。
文檔編號B60T8/1766GK1833930SQ20061007473
公開日2006年9月20日 申請日期2006年3月17日 優(yōu)先權日2005年3月17日
發(fā)明者小山徹 申請人:日信工業(yè)株式會社