CN100572154C - 制动控制器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种制动控制器，它包括制动力施加机构(21FR、21FL、21RR、21RL、80)和控制单元(200)，所述制动力施加机构将摩擦元件压靠被制动元件(22)以向车辆的车轮施加制动力。控制单元计算表示期望制动效果与实际制动效果之间差异的系数，根据该系数对目标值进行校正以减小车辆制动效果变化，其中所述目标值设定为对摩擦元件的压迫力进行控制。控制单元(200)还根据造成该差异的因素设定变化范围。变化范围限制了对目标值进行校正的校正量的变化。

Description

制动控制器

技术领域

本发明涉及对施加到车轮的制动力进行控制的制动控制器。

背景技术

用于车辆的传统的(例如日本专利申请公开No.62-18359(1987)中的)电子控制制动控制系统通过将司机制动请求信号与测得的减速进行比较来产生减速误差信号。这种制动系统还具有用于对制动请求信号进行校正的装置，该装置根据减速误差信号产生适应性系数并用规定条件(例如多次车辆停止中的车速、制动档和操作趋势)下的适应性系数对制动请求信号进行校正。制动系统在一段延续时间内对制动恶化进行补偿，并恢复期望的制动性能。

但是，测得的减速误差可能随着除了制动恶化之外的因素而变化，这些因素例如车辆操作条件(例如环境温度、外部扰动和发生异常)的变化。因此，根据减速程度误差信号获得的适应性系数可能由于仅仅反映出了(源自)一段延续时间内的制动恶化而难以进行正确的表征。在此情况下，使用适应性系数不一定能对长期制动恶化进行补偿并使制动效果稳定。

发明内容

考虑到前述情况，本发明提供了一种使制动效果稳定的制动控制器。

本发明的一个方面提供了一种制动控制器，它包括制动力施加机构，所述制动力施加机构将摩擦元件压靠被制动元件以便向车辆的车轮施加制动力。该制动控制器还包括控制单元，控制单元计算表示期望制动效果与实际制动效果之间差异的指数。控制单元根据该指数来对目标值进行校正以减少车辆制动效果变化，所述目标值设定为对摩擦元件的压迫力进行控制。控制单元还根据造成该差异的因素设定变化范围。变化范围对校正目标值所用校正量中的变化进行限制。

根据这个方面，可以由控制单元来校正的目标值包括例如目标减速、目标压力等。控制单元根据该指数来校正目标值以减少车辆制动效果变化。由此，可以使制动效果稳定并抑制制动时带给驾驶员的不自然感。例如，减速或制动力的大小变化或时间变化可以用作表示制动效果的量。

控制器根据造成这些差异的因素(例如摩擦元件的磨损等)来设定校正量变化范围。例如，这种差异可能增大并超过由外部扰动、车辆异常等因素预计的差异量。因此，通过根据造成差异的因素来正确设定校正量变化范围，即使这种差异意想不到地增大，也可以将校正量的变化限制在设定的变化范围内。因此，可以抑制校正量意想不到的变化，并从而使制动效果稳定。

控制单元可以设定变化范围，使对差异中的长期增大进行补偿所必须的校正量变化处于变化。由许多因素造成制动效果差异。例如，摩擦元件的磨损在长期内逐渐增大这种差异。根据上述，由于设定校正量变化范围来补偿制动效果差异中的长期增大，所以可以减小制动效果的长期变化，并可以限制超过设定变化范围的意想不到的校正量增大。

或者，当使用车辆过程中预见的临时因素使期望制动效果与实际制动效果之间的差异增大时，控制单元也可以接受超出变化范围的校正量变化。例如，使用车辆期间可以预见到发生的临时因素(例如车辆重量改变、摩擦元件的温度改变等)有时会短期增大制动效果的差异。这种短期的差异增大可能使带给驾驶员的不自然感增加。期望降低这种带给驾驶员的不自然感。如上所述，通过接受超过变化范围的校正量变化，可以在使用车辆期间减小制动效果中的临时变化。

在此情况下，当车辆使用中的临时因素使这种差异增大时，还可以扩展校正量变化范围。由此，与扩展变化范围之前相比，同样可以适应校正量的更大变化。因此，可以在使用车辆期间减少制动效果的临时变化。

控制单元可以将车辆重量增大作为临时因素进行检测，并可以在车辆重量的增大消除之后，使变化范围比车辆重量增大之前的变化范围增大。通常，随着车辆重量增大，制动效果下降。由此，制动效果可以通过校正而增加，并回到车辆重量增大之前的制动效果。但是，相反，当曾经增大过的车辆重量减小、制动效果因此增加时，如果通过校正减小制动效果，有时并不能获得良好的制动感。根据上述，由于与车辆重量增大之前的校正量变化范围相比，在曾经增大的车辆重量减小之后使校正量变化范围增大，所以可以抑制车辆重量减小时的制动效果突然下降。因此可以减少制动不自然感。

当表示该差异的指标突然超过预定参考值时，控制单元可以判定为该因素是车辆重量改变。通过试验了解到车辆重量的改变是造成表示制动效果差异的指标突然改变的重要因素。因此，当该指标突然改变较大量并超过预定参考值时，可以判定为该因素是车辆重量改变。

制动力施加机构可以通过供给液压来将摩擦元件压向所述被制动元件。控制单元可以根据测量的车辆减速来计算制动力施加机构造成的实际液压减速。控制单元还可以用制动力施加机构供给的液压来计算估计液压减速，并根据估计液压减速与实际液压减速之间的差异来校正目标值。

即，控制单元用估计液压减速作为估计制动效果，并用估计液压减速与实际液压减速之间的差异作为表示估计制动效果与实际制动效果之间差异的指标。通过从测量的车辆减速中消除液压制动之外的因素造成的减速，并以此方式使用液压制动造成的实际减速与假定由液压制动造成的估计减速之间的差异，可以以更高精度对制动效果的变化进行评价。

当预见到实际制动效果的突然改变时，控制单元将校正量改变为预设值。由此，例如在对制动力施加机构的维护操作(可以预见到这种操作造成的实际制动效果突然改变)之后，控制单元将校正量改变为预设值。由此，可以抑制制动效果的突然改变。

在此情况下，控制单元可以将校正量复位到初始值。例如，当在维护操作中将制动块、制动盘等用新的元件代替时，就不需要校正来对制动块等的磨损进行补偿。在此情况下，维持(维护)操作之前的校正量可能造成制动效果的突然改变。因此，通过将校正量复位到初始值，可以抑制制动效果突然改变。

此外，控制单元可以改变校正量使得校正量接近初始值。例如，当校正量较大并将这种校正量突然复位到初始值时，制动效果可能确实会突然改变。在此情况下，通过将校正量调整到接近初始值，可以抑制制动效果的突然改变。

控制单元可以根据轮胎直径改变来改变校正量变化范围。轮胎直径改变是以长期方式使制动效果增加的因素之一。因此，当根据轮胎直径改变来改变校正量变化范围时，可以减小制动效果的长期变化，并可以限制超出设定变化范围的意想不到的校正量改变。

附图说明

根据下面参考附图对优选实施例的说明，会明白本发明的前述和其他的目的、特征和优点，在附图中，相同的标号用于表示相同的元件，其中：

图1示出了根据本发明一种实施例制动控制器的示意图；

图2示出了根据图1中实施例的控制框图；

图3示出了表示图1的实施例中制动力所用控制过程一种示例的流程图；

图4示出了表示图1的实施例中制动效果的学习过程一种示例的流程图；

图5是根据本发明的实施例，图示了当车辆重量改变时处理示例的流程图；

图6是图示了当车辆重量增大或减小时制动效果校正系数变化范围示例的视图；

图7是图示了校正系数与变化范围之间关系一种示例的视图。

具体实施方式

下面将参考附图对本发明的一种实施例进行说明。

图1是根据本发明一种实施例制动控制器10的示意图。图1所示制动控制器10是车用电子控制制动系统，其中对车辆四个车轮的制动是随着制动操作元件(例如制动踏板12)的操作而独立并最佳地设定的。安装了制动控制器10这种实施例的车辆具有操纵装置(未示出)和驱动源(未示出)，所述操纵装置对四个车轮中的导向轮进行操纵，所述驱动源(例如内燃机或电动机等)驱动四个车轮中的驱动轮。

作为制动力施加机构的盘状制动单元21FR、21FL、21RR、21RL分别向车辆的右前轮、左前轮、右后轮和左后轮施加制动力。盘状制动单元21FR到21RL各包括制动盘22和制动钳中的轮缸20FR到20RL之一。轮缸20FR到20RL分别通过不同的流体通路连接到油压致动器80。在下面的说明中为方便起见，轮缸20FR到20RL将统称为“轮缸20”。

在盘状制动单元21FR到21RL中，当从油压致动器80向轮缸20供给制动液时，摩擦元件(例如制动块)被压靠到随着车轮一起旋转的被制动元件(例如制动盘22)。在发生这种情况时，制动力施加到各个车轮。尽管此实施例使用了盘状刹车单元21FR到21RL，但是也可以使用其他包括轮缸的制动力施加机构，例如鼓式制动器等。或者，除了通过液力对摩擦元件的压力进行控制外，也可以采用由电驱动机构(例如电动机等)对使摩擦元件靠向车轮的压力进行控制的制动力施加机构。

制动踏板12连接到主制动缸14，所述主制动缸14响应于驾驶员下压制动器而将制动液作为工作液体送出。制动踏板12设有对其下压行程进行检测的行程传感器46。主制动缸14的一个输出端口连接到行程模拟器24，该行程模拟器24响应于驾驶员对制动踏板12的操作力产生反作用力。模拟器切断阀门23设在主制动缸14与行程模拟器24之间的流体通道的中间部分。模拟器切断阀门23是常闭式的电磁开关阀门，在未通电时处于关闭状态，并在检测到驾驶员对制动踏板12的操作时打开。主制动缸14连接到用于储存制动液的储液箱26。

主制动缸14的另一个输出端口连接到右前轮用制动油压控制管16。制动油压控制管16连接到向右前轮(未示出)施加制动力的右前轮用轮缸20FR。主制动缸14的再一个输出端口连接到左前轮用制动油压控制管18。制动油压控制管18连接到向左前轮(未示出)施加制动力的左前轮用轮缸20FL。右侧主切断阀门27FR设在右前轮用制动油压控制管16的中间部分，左侧主切断阀门27FL设在左前轮用制动油压控制管18的中间部分。右侧主切断阀门27FR和左侧主切断阀门27FL是常开式电磁阀门，在未通电时处于打开状态，并在检测到驾驶员对制动踏板12的操作时切换到关闭状态。

右侧主压力传感器48FR设在右前轮用制动油压控制管16的中间部分以对用于右前轮的主制动缸压力进行检测，左侧主压力传感器48FL设在左前轮用制动油压控制管18的中间部分以对用于左前轮的主制动缸压力进行检测。虽然在制动控制装置10中，当驾驶员压下制动踏板12时，下压操作量由行程传感器46进行检测，但是也可以由右侧主压力传感器48FR和左侧主压力传感器48FL检测到的主制动缸压力来确定制动踏板12的下压操作力(下压力)。如果行程传感器46失效，就用两个压力传感器48FR和48FL来监视主制动缸压力，从失效安全的观点来看更好。另外，在下面的说明中，右侧主压力传感器48FR和左侧主压力传感器48FL有时也统称为“主制动缸压力传感器48”。

油压供给/排放管28的一端连接到储液箱26，油压供给/排放管28的另一端连接到由电动机32驱动的油泵34的吸入口。油泵34的喷射口连接到高压管30，高压管30连接到受液器50和安全阀53。在本实施例中，油泵34是往复泵，该往复泵设有由电动机32分别带动进行独立往复运动的两个或更多活塞(未示出)。受液器50通过将制动液的压能转换为密闭气体(例如氮气等)的压能来对制动液的压能进行储存。

受液体器50存储制动液，该制动液的压力由油泵34提高到例如约14到22Mpa。安全阀53的阀输出连接到油压供给/排放管28，当受液器50中制动液的压力异常地升高(例如升高到约25Mpa)时，则开启安全阀53，使得高压制动液返回油压供给/排放管28。此外，高压管30设有受液器压力传感器51，该传感器对受液器50的输出压力(即受液器50中制动液的压力)进行检测。

高压管30通过增压阀40FR、40FL、40RR和40RL连接到右前轮用轮缸20FR、左前轮用轮缸20FL、右后轮用轮缸20RR后左后轮用轮缸20RL。下文中，增压阀40FR到40RL有时也统称为“增压阀40”。每个增压阀40是常闭式电磁流量控制阀(线性阀)，在未通电时处于关闭状态，并用于根据需要来增强轮缸20中的压力。

右前轮用轮缸20FR和左前轮用轮缸20FL分别通过减压阀42FR和42FL连接到油压供给/排放管28。减压阀42FR、42FL是常闭式电磁流量控制阀(线性阀)，用于在需要时降低轮缸20FR和20FL中的压力。右后轮用轮缸20RR和左后轮用轮缸20RL分别通过减压阀42RR和42RL连接到油压供给/排放管28，减压阀42RR和42RL是常开式电磁流量控制阀。下文中，减压阀42FR到42RL有时统称为“减压阀42”。

轮缸压力传感器44FR、44FL、44RR、44RL对轮缸压力(即作用在相应的轮缸20上的制动液压力)进行检测，并设在右前轮用、左前轮用、右后轮用和左后轮用轮缸20FR到20RL附近。下文中，轮缸压力传感器44FR到44RL有时统称为“轮缸压力传感器44”。

上面说明的右侧主切断阀门27FR、左侧主切断阀门27FL、增压阀40FR到40RL、减压阀42FR到42RL、油泵34、受液器50等构成了制动控制装置10的油压致动器80。油压致动器80由作为本实施例中控制单元的电子控制单元(下文中称为“ECU”)200控制。ECU 200包括执行各种计算处理的CPU、存储各种控制程序的ROM、用于储存数据并作为执行程序所用工作区的RAM、输入/输出接口、存储器等。

图2是根据本实施例的控制框图。上述主切断阀门27FR、27FL、模拟器切断阀门23、增压阀40FR到40RL、减压阀42FR到42RL等电连接到ECU 200。ECU 200从轮缸压力传感器44FR到44RL接收表示轮缸20FR到20RL中轮缸压力的信号。另外，ECU 200从行程传感器46接收表示制动踏板12踏板行程的信号，还从右侧主压力传感器48FR和左侧主压力传感器48FL接收表示主制动缸压力的信号。ECU 200还从受液器压力传感器51接收表示受液器压力的信号。G传感器(加速度计)60电连接到ECU 200并向ECU 200供给表示车辆加速或减速的信号。

在由此构成的制动控制器10中，ECU 200控制轮缸压力和施加到车轮的制动力。图3是示出此实施例中制动力控制处理一种示例的流程图。在制动请求信号(例如驾驶员压下制动踏板12)产生之后，以规定间隔执行图3所示处理，例如每3到6毫秒。

如图3所示，在接收到制动请求信号时，ECU 200首先根据制动踏板12的下压行程和主制动缸压力计算目标减速(步骤S10)。ECU 200然后根据已学习的(事先计算和存储的)制动效果对目标减速进行校正，以减小制动效果的变动(步骤S12)。具体地说，ECU 200通过将目标减速乘以制动效果校正系数来执行校正。制动效果系数是由ECU 200根据实际制动效果与估计制动效果之间的差别来单独计算和存储的。这种校正减小了车辆制动效果的变动，抑制了制动时带给驾驶员的不自然感。

ECU 200还可以通过用目标减速乘以温度校正系数来执行校正。温度校正系数可以根据制动块温度用预设的对照表等来确定。制动块温度可以用温度传感器直接测量，或者也可以根据轮缸压力等来估计。如果完成了这个步骤，就可以抑制制动块温度变化造成的制动效果变动。ECU 200还可以通过用目标减速乘以车辆重量校正系数来执行校正。与温度校正系数的情况一样，车辆重量校正系数可以根据车辆重量用预设的对照表等来确定。或者，也可以根据例如车辆加速中的变化来估计车辆重量。如果完成了这个步骤，就可以抑制车辆重量改变造成的制动效果变动。

接下来，ECU 200根据经校正的目标减速计算每个轮缸20的目标液压(步骤S14)。ECU 200然后对增压阀40和减压阀42进行控制，使得每个轮缸的压力追随目标液压(步骤S16)。由此，通过使制动块压靠制动盘22向每个车轮施加期望的制动力。

此时，主切断阀门27FR和27FL关闭，模拟器切断阀门23开启。因此，通过驾驶员压下制动踏板12而从主制动缸14发送的制动液经过模拟器切断阀门23并流入行程模拟器24。

图4是示出本实施例中制动效果学习过程一种示例的流程图。ECU200学习制动效果的变动并持续改变制动效果校正系数。从车辆驱动源启动时直到车辆驱动源关闭时，以适当频率执行图4所示过程。在图4所示学习过程开始时，ECU 200首先确定车辆的运行状态是否满足减速测量条件(步骤S20)。例如在车辆速度达到规定速度(事先储存在ECU 200中)时，减速测量条件得到满足。车辆的规定速度可以设定在例如10到60km/h的范围内。

如果不满足减速测量条件(步骤S20得到“否”)，则ECU 200结束学习过程而不更新制动效果校正系数，并在下一次执行时重新启动这个过程。但是如果满足减速测量条件(步骤S20得到“是”)，则ECU 200测量车辆的减速。车辆的减速由G传感器(加速度计)60测量。在本实施例中，ECU 200通过对G传感器60在规定时间长度内(例如在0.2s的时间长度内)测得的值进行平均来获取车辆减速(步骤S22)。ECU 200还计算估计液压减速(步骤S24)。估计液压减速是用轮缸压力传感器44测得的值来计算的，是盘状制动单元21对车辆施加的减速的估计值。在本实施例中，用估计液压减速作为盘状制动单元21的估计制动效果。

ECU 200根据测得车辆减速和估计液压减速来计算短期制动效果测量值(步骤S26)。在计算短期制动效果测量值时，ECU 200首先根据测得车辆减速计算液压制动力造成的减速。计算得到的液压减速将称为“实际液压减速”。实际液压减速是向盘状制动单元21供给制动液所产生的制动力带给车辆的减速。

ECU 200从测得车辆减速中减去除了液压制动力之外的因素造成的减速，以计算实际液压减速。除了液压制动力之外的因素造成的减速包括例如由发动机制动、车轮滚动阻力、以及行驶路面坡度所造成的减速。在操作停车制动时发生的停车制动减速是另一个与液压制动力无关的这种因素。对于混合动力车辆，再生制动造成的减速是另一个这种因素。ECU200根据实际液压减速与估计液压减速之间的差别来计算短期制动效果测量值。

在本实施例中，采用实际液压减速与估计液压减速之间的差对估计液压减速的比率，作为短期制动效果测量值，如下所示。

短期制动效果测量值＝(实际液压减速-估计液压减速)/估计液压减速如果计算得到的短期制动效果测量值超过了预设上限值或预设下限值，则可以将这个值作为异常值忽略掉，也不执行随后的计算。

接下来，ECU 200通过平均处理来计算长期制动效果测量值(步骤S28)。ECU 200通过对短期制动效果测量值应用适当的平均处理，来计算长期制动效果测量值。在本实施例中，ECU 200例如通过下面的式子来计算长期制动效果测量值。

X＝α·x+(1-α)·X(此前循环中的值)

在上式中，X为长期制动效果测量值，x为短期制动效果测量值。系数α为平均处理中的权重，是从0到1之间的值。即，在本实施例中，长期制动效果测量值X是作为此前紧挨着的长期制动效果测量值X和短期制动效果测量值x的加权平均值而计算的。如果α的值增大，则长期制动效果测量值的计算重点放在当前的短期制动效果测量值上，而如果α的值减小，则长期制动效果测量值的计算重点放在此前的长期制动效果测量值上。长期制动效果测量值也可以通过其他的平均处理来计算，例如对过去几个周程中的短期制动效果测量值取简单平均。

ECU 200还计算制动效果校正系数来根据长期制动效果测量值对目标减速进行校正(步骤S30)。如参考图3所作的说明，目标减速通过乘以制动效果校正系数来得到校正。在本实施例中，使用了如下式所示通过向长期制动效果测量值加1所得值的倒数。

制动效果校正系数＝1/(1+长期制动效果测量值)

如果与估计液压减速相比，实际液压减速较小，即如果实际制动效果与估计制动效果相比还不够，则增大目标减速以补充制动效果。另一方面，如果与估计液压减速相比，实际液压减速较大，即如果实际制动效果与估计制动效果相比过大，则减小目标减速以抑制制动效果。由此，制动效果得到稳定，并抑制了制动时带给驾驶员的不自然感。

接下来，ECU 200判定计算得到的制动效果校正系数的变化量是否处于校正系数的变化限制范围(下文中有时简称为“变化范围”)内(步骤S32)。制动效果校正系数的变化限制范围是预先设定并储存在ECU 200中的，用于对车辆一次启动期间校正系数的变化进行限制。这里，“启动”表示从车辆驱动源的启动到停止的时间段。换句话说，一次启动对应于车辆的一次使用。根据在实际液压减速与估计液压减速之间造成差异的因素(“差异因素”)，给变化范围设定另外的值。变化范围由基础值和上下边界来限定。上下边界分别是制动效果校正系数从基础值增加和减小的最大量。

基础值的示例可以是车辆驱动源紧挨着的前一次停止时的制动效果校正系数。换句话说，通常可以用点火开关关闭时储存的制动效果校正系数作为基础值。或者，基础值也可以是驱动源紧挨着的前一次停止时的制动效果校正系数，但该系数经过了校正以补偿摩擦元件的温度或车辆速度造成的摩擦系数变化。

上下边界是根据造成制动效果差异(误差)的因素而设定的。如果差异因素是长期因素，例如制动力施加机构的摩擦元件磨损、不同车辆之间的差别等，则上下边界设定得比较小，例如基础值的百分之一(1％)。这是因为这些长期因素造成的制动效果变化通常不很大。另一方面，如果是车辆使用期间可能发生并造成短时间差异的暂时因素(例如车辆重量改变或摩擦元件的温度改变)，则上下边界设定得较大，例如超过基础值的百分之五(5％)，这比长期因素的情况要大。

如果摩擦元件的非对称磨损较大，则与正常情况相比，制动效果的变化也变大。因此，ECU可以将变化范围设定在比正常情况更大的值，例如基础值的百分之三(3％)。可以根据制动力响应延迟增加来判定摩擦元件的非对称磨损是否较大。这是因为摩擦元件的非对称磨损越大，所需的制动液量越多。

或者，可以根据每个车轮的轮胎直径改变来设定变化范围。在此情况下，ECU 200可以随着轮胎直径的改变增加而增大变化范围。轮胎直径的改变可以根据每个车轮的车轮速度差异(改变)来确定。如果各车轮之间的轮胎直径改变不同，则各个车轮的轮胎直径差异可以在每个车轮的制动力控制中反映出来。例如，可以使各轮缸20之间目标液压不同。

现在对图4进行说明。如果判定为制动效果校正系数处于变化范围内(步骤S32得到“是”)，则此过程结束而不对制动效果校正系数进行任何校正(调整)。另一方面，如果判定为制动效果校正系数超出了变化范围(步骤S32得到“否”)，则ECU 200对制动效果校正系数进行调整，使得制动效果校正系数的变化处于变化范围内(步骤S34)。例如，如果制动效果校正系数的增大大于变化范围的上边界，则通过使制动效果校正系数的增大等于变化范围的上边界来调整制动效果校正系数，使得制动效果校正系数的变化处于变化范围内。此后，图4所示过程结束。

如上所述，由于制动效果校正系数的变化限制范围是根据造成制动效果差异的因素来设定的，所以对制动效果校正系数的变化进行限制，使之即使在实际液压减速或估计液压减速由于某些临时因素而急剧改变的情况下也不超过变化范围。因此，抑制了制动效果校正系数的变化，稳定了制动效果。

接下来对车辆重量改变时制动效果校正系数改变的变化限制范围的一种示例进行说明。图5的流程图图示了根据本发明的这种实施例，当车辆重量改变时的处理。车辆重量例如随着车辆乘客的数目和/或车辆运载的货物量改变而改变。在从启动车辆时到车辆驱动源停止时之间以规定间隔执行图5所示过程。当图5所示过程开始时，ECU 200首先判定短期制动效果测量值是否突然超过了车辆重量改变判定参考值(步骤S40)。车辆重量改变判定参考值是根据制动效果变化的此前学习结果来设定的。

例如，可以用显著增加的长期制动效果测量值作为车辆重量改变判定参考值。增加量(即所述显著增加的长期制动效果测量值与长期制动效果测量值之间的差)可以设定为大于摩擦元件的磨损等造成的制动效果长期变化，也可以设定为小于车辆重量改变造成的制动效果变化。长期变化例如可以是约百分之一(1％)，车辆重量改变造成的变化可以估计为约百分之十到十五(10-15％)。因此，用于设定车辆重量改变判定参考值的长期制动效果测量值增加量可以确定为约百分之五(5％)。更具体地说，例如，车辆重量改变判定参考值可以是下述值，所述值是通过将车辆驱动源紧挨着的前一次停止时的长期制动效果测量值增加约百分之五(5％)而获得的。此外，可以通过对短期制动效果测量值是否以达到或高于预定的时间改变率迅速改变进行判定，来判定短期制动效果测量值是否突然超过了该参考值。

简单地说，ECU 200根据在学习结果与当前启动中的制动效果之间进行的比较来判定车辆重量是否改变，所述学习结果是已经针对此前的启动学习到的制动效果。此前启动的学习结果是过去制动效果的长期平均。因此，如果当前启动中制动效果突然偏离了此前启动的学习结果，则可以判定车辆中发生了某些改变制动效果的因素。之所以将新发生的因素判定为车辆重量变化，是因为已经通过试验确定，在车辆运动过程中，车辆重量的变化是制动效果突然偏离学习结果的最可能因素。

此外，为了提高上述车辆重量改变判定的精度，可以从短期制动效果测量值中减去由摩擦元件温度改变造成的那部分制动效果变化，所述那部分制动效果变化是根据摩擦元件的估计温度或测量温度计算出的。

现在对图5进行说明。如果判定为短期制动效果测量值未超过车辆重量改变判定参考值(步骤S40得到“否”)，则ECU 200结束此过程并在下次执行时重新启动此过程。另一方面，如果判定为短期制动效果测量值突然超过了车辆重量改变判定参考值(步骤S40得到“是”)，则ECU判定为车辆重量已发生改变(步骤S42)。这里还可以识别车辆重量是增大了还是减小了。例如，当制动效果下降时可以判定为车辆重量增大，而当制动效果提高时可以判定为车辆重量减小。

响应于车辆重量改变，ECU 200设定制动效果校正系数的变化范围(步骤S44)。制动效果校正系数的变化范围是根据造成制动效果差异(误差)的因素来设定的。如果车辆重量增大，则造成该差异的主要因素从长期因素(例如摩擦元件的磨损等)改变成作为临时因素的车辆重量增大。此时，ECU 200将制动效果校正系数的变化范围从针对长期因素的变化范围，例如百分之一(1％)，随着制动效果校正系数的增大而增大到针对短期因素的变化范围，例如百分之七(7％)。ECU 200对制动效果校正系数进行调整以便不超过增大的变化范围(图4中的步骤S34)。还可以根据除了车辆重量改变之外的因素(例如摩擦元件的温度改变或车辆速度改变)而改变变化范围。因此，通过在使用车辆的时候预计到临时因素(例如车辆重量变化)时增大校正量(制动效果校正系数)的变化范围，可以减少使用车辆时制动效果的临时改变。

变化范围可以立刻改变，也可以随时间逐渐改变。即使对车辆重量改变的判定相对于实际改变时间有延迟，也可以通过逐渐改变变化范围来改变制动效果。因此，可以减少带给驾驶员的不自然感。为了逐渐改变变化范围，可以一步步地改变变化范围，例如在制动踏板的每次ON或OFF时改变约百分之一(1％)。或者，变化范围也可以随时间改变，例如每分钟0.2％。从使驾驶员适应制动效果变化的角度来看，在车辆行驶达到或高于预定速度时改变变化范围较好。

此外，在控制单元计算用于校正目标值的第一校正量以减少临时因素对制动效果的影响时，控制单元可以同时计算第二校正量，其中临时因素造成的变化被限制在所述第二校正量中。由此，可以用第一校正量来校正目标值以减少临时因素对制动效果的影响，并可以维持第二校正量，第二校正量限制了临时因素对制动效果长期学习结果的影响。通过在临时因素消除之后的后续启动中使用这个第二校正量，可以在后续启动中减少启动中临时因素对校正量中的临时变化造成的影响。

更具体地说，关于上述实施例，用扩展变化范围调整的制动效果校正系数对应于第一校正量，变化被限制在扩展前的变化范围内的制动效果校正系数。换句话说，在使用通过扩展变化范围调整的制动效果校正系数来校正目标减速时，仍然可以计算并储存变化被限制在扩展前的变化范围内的制动效果校正系数。临时因素对变化由扩展之前的变化范围限制的制动效果校正系数的影响是约束性的。因此，通过在消除了临时因素后的启动中使用变化被限制在扩展前的变化范围内的制动效果校正系数，可以减少临时因素对后续启动的影响。

当临时因素的影响消除时，变化范围可以与扩展前的变化范围相同或不同。例如，如果消除临时因素之后的变化范围大于发生临时因素之前的变化范围，则可以减少不自然的制动感。图6图示了当车辆重量改变时制动效果校正系数变化范围的一种示例。垂直轴表示制动效果校正系数的变化范围，水平轴表示时间。参考图6说明了一种示例。如图6所示，例如，时刻t1装载在车辆上的货物增大了车辆重量，当在时刻t2对车辆卸载时，车辆重量回到初始条件(重量)。换句话说，在从时刻t1到时刻t2的时间段中，车辆重量增大了。

如上所述，当车辆重量在时刻t1增大时，ECU 200将制动效果校正系数的变化范围扩展。这里，变化范围可以从百分之一(1％)的变化范围逐渐增大到百分之七(7％)的变化范围。当此后车辆重量在时刻t2减小时，ECU 200将制动效果校正系数的变化范围减少。这里，变化范围从百分之七(7％)的变化范围逐渐减小到百分之五(5％)的变化范围。因此，可以使车辆重量增加(作为造成差异的临时因素)消除之后的变化范围大于这种差异因素发生之前的变化范围。由此，可以抑制车辆重量减小时制动效果的迅速减小，因此可以减小不自然的制动感。

或者，可以用车辆重量增加时校正量的最大值作为基础值来设定车辆重量减小时的变化范围。在此情况下，校正量的最小值减去车辆重量减小时的变化范围下边界值优选地大于校正量的最大值加上车辆重量增大时的变化范围上边界量。同样由此，可以抑制车辆重量增加(作为临时差异因素)消除之后制动效果的降低，并因此可以减小不自然的制动感。

例如，如图6所示，假设车辆重量增加时变化范围为基础值的百分之七(7％)。车辆重量增大造成的制动效果变化通常在约百分之十到十五(10-15％)之间。因此，由于车辆重量的增大，制动效果校正系数的变化增大到变化范围的上边界，即制动效果校正系数增大到一个值，这个值比刚才点火开关处于OFF状态时的制动效果校正系数增大了百分之七(7％)。此后，当判定为车辆重量减小时，ECU 200将变化范围设定为允许制动效果校正系数偏离基础值一个预定量，所述基础值是增大了百分之七(7％)的效果校正系数，是车辆重量增大期间的最大校正系数。在图6所示示例中，将校正系数增大车辆重量增大前校正系数变化范围的上边界值所得到的最大值是刚才点火开关处于OFF时的制动效果校正系数增大百分之一(1％)得到的值。因此，当车辆重量减小时，变化范围可以设定为例如百分之二(2％)。由此，在车辆重量增大消除之后，制动效果校正系数最多会降低到比刚才点火开关处于OFF时的制动效果校正系数增大百分之五(5％)得到的值。由此，可以在曾经增大的车辆重量减小之后抑制制动效果的降低。

此外，短期制动效果差异有时也可能由制动力施加机构的维护操作而引起。例如，当替换制动块或制动转子时，可以预计替换制动块或制动转子之后的实际制动效果与替换制动块或制动转子之前ECU 200已经学习到的制动效果明显不同。希望能够减小由于这种差异而引起的制动效果突然改变并减小带给驾驶员的不自然感。

因此，当执行使制动效果变化的维护操作时，ECU 200改变制动效果校正系数。例如，如果在维护操作中用新的制动块等取代了旧的，则不必对制动块等的磨损造成的目标减速进行校正。因此在此情况下，ECU 200可以将制动效果校正系数复位到预设初始值(在车辆第一次操作之前)。

对伴随维护操作的校正系数进行改变可以人工执行，也可以在满足表示执行了维护操作的预定条件时由ECU 200自动执行。例如，当点火开关设定在OFF时检测到来自车轮速度传感器的脉冲信号的情况下，可以判定为已经执行了维护操作。这是因为在维护操作期间，可以预计点火开关通常被设定在OFF状态下，维护操作使车轮转动了特定量。车轮转动使车轮速度传感器产生脉冲信号，ECU 200根据该脉冲信号判定已经执行了维护操作。

作为另一个条件，例如，如果当点火开关转到ON时轮缸压力的控制响应与此前紧挨着的启动中不同，则可以判定为已经执行了维护操作。这是因为制动块等的磨损量影响轮缸压力的控制响应。或者，也可以根据储存制动液的储液箱26中的流体量改变来判定是否执行了维护操作。这是因为由于制动块等的磨损减小，储液箱26中储存的制动液量增大了。另外，例如，如果执行了维护操作(例如制动液的放气操作)，其中使用了诊断工具，则ECU 200可以直接检测到维护操作。

同时，即使在并未实际执行维护操作时，如果ECU错误地判定为已经执行了这种操作，则在ECU自动将校正系数复位到初始值之后，制动效果可能确实突然改变了。此后，ECU 200可以将校正系数增大或减小一个常量回到初始值，而不是立刻将其复位到初始值。ECU 200可以将校正系数增大或减小例如初始值与维护操作后的校正系数之间差异的百分之几到百分之几十。

在此情况下，校正系数可以与校正系数值无关地以恒定速率改变，或者随着校正系数离初始值越来越远而以越来越大的速率改变。图7是图示了校正系数与变化范围之间关系一种示例的曲线图。图7中，水平轴表示校正系数，垂直轴表示启动中允许的校正系数变化范围。图7示出了校正系数变化范围的上限m1和下限m2。上限m1和下限m2都随着校正系数增大而减小。图7中，上限m1和下限m2随着校正系数的增大而线性减小。但是，它们并不限于此，也可以遵循曲线关系改变。

这里，当校正系数为k1时，校正系数变化范围的上限和下限分别是a1和b1；而当校正系数为k2时，校正系数变化范围的上限和下限分别为a2和b2。校正系数k2大于校正系数k1。另外，上限a1和a2是正值，而下限b1和b2是负值。

因此，校正系数k1变化范围的上限a1大于校正系数k2变化范围的上限a2。结果，当校正系数为k1时，一次启动中校正系数的最大增加量比校正系数为k2时更大。与之类似，校正系数k1变化范围的下限b1大于校正系数k2变化范围的下限b2。结果，当校正系数为k2时，一次启动中校正的最大减小量比校正系数为k1时更大。换句话说，随着校正系数增大，一次启动中允许的校正系数最大增加量减小了，而最大减小量增大了。由此，与使校正系数立刻返回初始值的情况相比，制动效果的改变不那么突然，并可以使过度增大的校正系数比较快地减小。

尽管上文中已经说明了本发明的一些实施例，但是应当理解，本发明不限于所说明的实施例的具体细节，而是可以通过各种改变、更改或改善来实现，本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围的情况下可以想到这些改变、更改或改善。

Claims (13)

1.一种制动控制器，具有制动力施加机构(21FR、21FL、21RR、21RL、80)和控制单元(200)，所述制动力施加机构将摩擦元件压靠至被制动元件(22)以向车辆的车轮施加制动力，所述控制单元计算表示期望制动效果与实际制动效果之间差异的指标，并根据所述指标校正目标值以减小所述车辆的制动效果的变化，设定所述目标值以控制所述摩擦元件的压迫力，所述控制器的特征在于：

所述控制单元根据造成所述差异的因素是临时因素还是长期因素来改变变化范围，其中，所述临时因素和所述长期因素是分别短期和长期造成所述差异的因素，所述变化范围对校正所述目标值的校正量的变化进行限制。

2.根据权利要求1所述的制动控制器，其中，所述控制单元(200)设定所述变化范围，使得对所述期望制动效果与所述实际制动效果之间的所述差异的长期扩大进行补偿所必须的所述校正量的变化处于所述变化范围内。

3.根据权利要求1或2所述的制动控制器，其中，当在使用所述车辆的过程中引起的所述临时因素使所述期望制动效果与所述实际制动效果之间的所述差异扩大时，所述控制单元(200)接受超出所述变化范围的所述校正量的变化。

4.根据权利要求1或2所述的制动控制器，其中，当在使用所述车辆的过程中引起的所述临时因素使所述期望制动效果与所述实际制动效果之间的所述差异扩大时，所述控制单元(200)扩大所述变化范围。

5.根据权利要求3所述的制动控制器，其中，所述控制单元(200)检测车辆重量的增加作为所述临时因素，并在所述车辆重量增加消除之后，设定比所述车辆重量增加之前的所述变化范围更大的变化范围。

6.根据权利要求1所述的制动控制器，其中，当所述指标突然超过预定参考值时，所述控制单元判定所述因素是车辆重量的改变。

7.根据权利要求1所述的制动控制器，其中，所述制动力施加机构(21FR、21FL、21RR、21RL、80)通过施加液压将所述摩擦元件压至所述被制动元件(22)，

所述控制单元(200)根据测定的所述车辆的减速度计算所述制动力施加机构造成的实际液压减速度，利用所述制动力施加机构供给的液压计算估计液压减速度，并根据所述估计液压减速度与所述实际液压减速度之间的差异校正所述目标值。

8.根据权利要求1所述的制动控制器，其中，当预计到所述实际制动效果有突然改变时，所述控制单元(200)将所述校正量改变至预设值。

9.根据权利要求8所述的制动控制器，其中，所述控制单元(200)将所述校正量复位到初始值。

10.根据权利要求8所述的制动控制器，其中，所述控制单元(200)改变所述校正量，使得所述校正量接近初始值。

11.根据权利要求8所述的制动控制器，其中，如果检测到维护操作，则所述控制单元(200)改变所述校正量。

12.根据权利要求1所述的制动控制器，其中，所述控制单元(200)根据轮胎直径变化改变所述校正量的所述变化范围。

13.根据权利要求1所述的制动控制器，其中，当与所述因素是所述长期因素时相比所述因素是所述临时因素时，所述控制单元(200)设定更宽的变化范围。

Images