CN103269923A - 车辆用制动力控制设备 - Google Patents

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Abstract

本发明在驾驶员在正常驱动状况下经常所使用的较低制动目标值的情况下，使得利用相同踏力的制动操作的制动目标值的改变减少，并且防止在制动操作期间使驾驶员感到不舒服。车辆用制动力控制设备包括制动踏板(1)、电动升压器(2)、主缸(3)、踏板踏力计算器(60)、踏板冲程传感器(18)、第一目标制动力计算器(65)、第二目标制动力计算器(66)、贡献度设置部(63)和目标制动力计算器(67)。在估计出目标制动力较低时，贡献度设置部(63)将基于踏板踏力的第一目标制动力的贡献度(1-β)设置为大于基于踏板冲程的第二目标制动力的贡献度β。目标制动力计算器(67)根据贡献度(1-β)和β计算第一目标制动力部分和第二目标制动力部分，并且通过将第一目标制动力部分和第二目标制动力部分相加来获得最终目标制动力。

Description

车辆用制动力控制设备
技术领域
本发明涉及一种应用于电动车辆等的车辆用制动力控制设备，其在进行制动操作时，根据电动升压器来获得踏板踏力的辅助力。
背景技术
已知传统的车辆用制动力控制设备，其根据作为驾驶员的输入的主缸压力和踏板冲程来计算目标制动力，并且根据主缸压力和踏板冲程至少之一来改变两个目标制动力的贡献度(例如参考专利文献1)。在这种制动力控制中，在制动目标值低的区域中，根据踏板冲程所计算出的目标减速度的贡献度大。另一方面，在制动目标值高的区域中，根据主缸压力所计算出的目标减速度的贡献度大。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平11-301434号公报
发明内容
发明要解决的问题
对上述传统装置的制动操作机构应用众所周知的电动升压器作为辅助器，并且将踏板踏力和辅助推力转化为主缸压力。在该制动力控制设备设置有电动升压器的情况下，在制动目标值低的区域中，将基于踏板冲程所计算出的目标减速度的贡献度设置为较大。因此，存在如下问题：在驾驶员在正常驱动状况下经常所使用的较低制动目标值的情况下，针对利用相同踏板踏力所进行的制动操作无法实现希望的减速度并且在制动操作期间使驾驶员感到不舒服。
也就是说，活塞冲程和主缸压力之间的关系可能呈现由于偏差而与设计中间值有所不同的关系。另一方面，电动升压器不是如负压升压器中的情况那样直接向主缸活塞输入踏板踏力，而是从输入杆经由弹性体向主缸活塞输入踏板踏力。因此，当用于产生相同目标减速度的活塞冲程根据偏差而改变时，由弹性体反作用力所确定的踏板踏力也改变。因此，当在制动目标值低的区域中进行基于踏板冲程产生目标减速度的控制时，用于获得相同目标减速度的踏板踏力根据偏差而改变，并且即使在例如执行利用相同踏板踏力的制动操作的情况下，由于没有实现驾驶员所想要的减速度，因而在制动操作期间，驾驶员仍会感到不舒服。
考虑到上述问题作出了本发明，并且其目的是提供一种车辆的制动力控制设备，其能够在驾驶员在正常驱动状况下经常所使用的较低制动目标值的情况下，降低利用相同踏力的制动操作中制动目标值改变的发生，并且防止在制动操作期间使驾驶员感到不舒服。
用于解决问题的方案
为了实现上述目的，本发明中的车辆用制动力控制设备包括制动踏板、电动升压器、主缸、踏板踏力检测部件、踏板冲程检测部件、第一制动目标值计算部件、第二制动目标值计算部件、贡献度设置部件和制动目标值计算部件。
制动踏板，其在制动操作时，接收来自驾驶员的踏板踏力。
电动升压器，其使用电动致动器的推力来辅助所述踏板踏力。
主缸，其按照如下工作：从输入杆经由弹性体向主缸活塞输入所述踏板踏力，对所述踏板踏力添加利用所述电动升压器的辅助推力，并且产生主缸压力并对各车轮上的轮缸施加所述主缸压力。
踏板踏力检测部件，其检测施加至所述制动踏板的踏板踏力。
踏板冲程检测部件，其检测施加至所述制动踏板的踏板冲程。
第一制动目标值计算部件，其计算基于所述踏板踏力的第一制动目标值。
第二制动目标值计算部件，其计算基于所述踏板冲程的第二制动目标值。
贡献度设置部件，其在估计出制动目标值较低时，将所述第一制动目标值的贡献度设置为大于所述第二制动目标值的贡献度。
制动目标值计算部件，其根据所述贡献度设置部件所设置的贡献度来计算第一制动目标值部分和第二制动目标值部分，并且通过将所述第一制动目标值部分和所述第二制动目标值部分相加来获得最终制动目标值。
发明效果
相应地，在进行制动操作时，在估计出制动目标值低时，贡献度设置部件将基于踏板踏力的第一制动目标值的贡献度设置为大于基于踏板冲程的第二制动目标值的贡献度。然后，根据所设置的贡献度来计算第一制动目标值部分和第二制动目标值部分，并且通过在制动目标值计算部件中将第一制动目标值部分和第二制动目标值部分相加，来获得最终制动目标值。
也就是说，在制动目标值低时，根据偏向踏板踏力的贡献度，来计算最终制动目标值；因此，如在根据偏向踏板冲程的贡献度计算最终制动目标值的情况那样，使得针对使用相同踏板踏力的制动操作的制动目标值的改变减少。
其结果是，在驾驶员在正常驱动状况下经常所使用的较低制动目标值时，可以使得针对使用相同踏板踏力的制动操作的制动目标值的改变减少，并且可以防止在制动操作期间使驾驶员感到不舒服。
附图说明
图1是示出第一实施例中的车辆用制动力控制设备的总体配置的总体系统配置。
图2是示出第一实施例中的车辆用制动力控制设备中的制动控制器的控制框图。
图3是示出在车辆用制动装置中主缸压力相对于活塞冲程的关系可变的特性图。
图4是示出主缸压力相对于活塞冲程的关系可变的情况下的目标制动力相对于踏板踏力的关系的特性图。
图5是示出主缸压力相对于活塞冲程的关系可变的情况下的踏板踏力相对于踏板冲程的关系的特性图。
图6是示出安装有第一实施例的车辆用制动力控制设备的电动车辆中的制动操作时的踏板踏力、踏板冲程、基于踏板踏力的目标制动力、基于踏板冲程的目标制动力、贡献度和目标制动力的特性的时序图。
图7是示出第二实施例中的车辆用制动力控制设备的制动控制器中所进行的制动力控制处理的配置和流程的流程图。
图8是示出第二实施例的车辆用制动力控制设备中的制动力控制处理中基于踏力的第一贡献度特性和第二贡献度特性的贡献度特性图。
图9是示出第二实施例的车辆用制动力控制设备的主缸压力的目标值和应答值的时间变化的主缸压力应答特性图。
图10是示出第二实施例的车辆用制动力控制设备中制动操作速度改变的情况下的踏力相对于踏板冲程的不同关系的特性图。
图11是示出在关系基于踏板冲程的情况下、在关系基于踏力的情况下、在快速踏下时贡献度偏向冲程的情况下、以及在快速踏下时贡献度不变的情况下的目标制动力相对于踏板冲程的不同关系的特性图。
图12是示出制动目标是活塞位置而不是目标制动力的示例中的制动控制器的主要部分的配置的控制框图。
具体实施方式
下面，基于第一实施例和第二实施例来说明用于实现本发明中的车辆用制动力控制设备的最佳方式。
第一实施例
首先，说明第一实施例的配置。
图1是示出第一实施例中的车辆用制动力控制设备的总体配置的总体系统配置。下面，基于图1说明总体配置。第一实施例和第二实施例中的车辆用制动力控制设备应用于诸如电动汽车和混合动力汽车等的电动车辆。
如图1所示，第一实施例中的车辆用制动力控制设备包括制动踏板1、电动升压器2、主缸3、液压制动致动器4、轮缸5FL、5FR、5RL和5RR、制动控制器6和马达驱动电路7。
在进行制动操作时，驾驶员对制动踏板1施加踏板踏力。该制动踏板1的上端部可旋转地支持到车体，并且制动踏板1的中间部分经由叉杆销8耦接到输入杆9。
电动升压器2使用电动马达10(电动致动器)的推力来辅助踏板踏力。该电动升压器2使用螺栓螺钉等将借助于电动马达10的马达转矩转换为辅助推力，并且使辅助推力作用在初级活塞11(主缸活塞)上。电动升压器2与主缸3一起固定到缓冲板12。
主缸3对踏板踏力施加借助于电动马达10的辅助推力，并且产生被导向设置到每个车轮的轮缸5FL、5FR、5RL和5RR的主缸压力(初级压力和次级压力)。该主缸3具有经由弹性体对13和13输入施加至输入杆9的踏板踏力的初级活塞11以及与初级活塞11一体耦接的次级活塞14。然后，经由初级压力管15将根据初级活塞11的活塞冲程所产生的初级压力导向液压制动致动器4。经由次级压力管16将根据次级活塞14的活塞冲程所产生的次级压力导向液压制动致动器4。
液压制动致动器4将正常制动操作时经由初级压力管15和次级压力管16所引导的主缸压力导向轮缸5FL、5FR、5RL和5RR。当ABS控制伴随制动操作时，将主缸压力减小/保持/增强的油压导向轮缸5FL、5FR、5RL和5RR。此外，当VDC控制或者TCS控制不伴随制动操作时，将基于借助于电动泵的泵压的控制油压导向轮缸5FL、5FR、5RL和5RR中需要控制力的轮缸。
轮缸5FL、5FR、5RL和5RR设置在每个车轮的制动装置的位置处，并且根据经由轮缸压力管17FL、17FR、17RL和17RR所引导的轮缸压力对每个车轮提供控制力。
制动控制器6在进行制动操作时，基于踏板踏力和踏板冲程来确定目标制动力，并且向马达驱动电路7输出马达驱动信号，以使得获得实现了目标制动力的辅助推力。向该制动控制器6输入来自用于检测制动踏板冲程的踏板冲程传感器18(踏板冲程检测部件)、主缸压力传感器19、马达旋转变压器20和其它传感器开关21的检测信息。
马达驱动电路7根据来自制动控制器6的马达驱动信号，将电池22的电源电流(电源电压)转换为要供给电动马达10的驱动电流(驱动电压)。
图2是示出第一实施例的车辆用制动力控制设备中的制动控制器6的主要部分的配置的控制框图。下面，基于图2说明主要部分的配置。
如图2所示，制动控制器6包括踏板踏力计算器60(踏板踏力检测部件)、第一目标制动力计算器61(第一目标制动力计算部件)、第二目标制动力计算器62(第二目标制动力计算部件)、贡献度设置部63(贡献度设置部件)、第一目标制动力贡献度计算器64、第一目标制动力部分计算器65、第二目标制动力部分计算器66和目标制动力计算器67(制动目标值计算部件)。
踏板踏力计算器60使用下面的等式，计算对制动踏板1施加的踏板踏力。
来自输入杆的输入(Fi)=主缸压力(Pb)×输入杆面积(Ai)+弹性体常数(K)×输入杆和主缸活塞的相对移位量(ΔX)
其中，以来自输入杆的输入(Fi)作为踏板踏力。
这里，输入杆9的输入杆面积(Ai)以及弹性体对13和13的弹性体常数(K)是已知固定值。从主缸压力传感器19获得主缸压力(Pb)。对于相对移位量(ΔX)，从踏板冲程传感器18获得输入杆的位置信息，并且根据从马达旋转变压器20获得的马达旋转位置来估计主缸活塞的位置信息。将输入杆的位置和主缸活塞的位置之间的差视为相对移位量(ΔX)。
第一目标制动力计算器61输入来自踏板踏力计算器60的踏板踏力，并且使用如在框内公开的目标制动力相对于踏板踏力的比例关系特性来计算基于踏板踏力的第一目标制动力部分。
第二目标制动力计算器62输入来自踏板冲程传感器18的踏板冲程，并且使用如在框内公开的目标制动力相对于踏板冲程的曲线特性，来计算基于踏板冲程的第二目标制动力部分。
贡献度设置部63输入来自踏板踏力计算器60的踏板踏力，并且使用如在框内公开的相对于踏板踏力的贡献度特性，基于踏板踏力(制动目标值)，来设置基于踏板冲程的第二目标制动力的贡献度β(=增益)。在踏板踏力F是0～F1的低制动目标区域中，该贡献度特性将贡献度β设置在小的固定值。在踏板踏力F是F2～的高制动目标区域中，将贡献度β设置在大的固定值。在踏板踏力F是F1～F2的中间制动目标区域中，将贡献度β设置在逐渐从小固定值向大固定值改变的值。
第一目标制动力贡献度计算器64根据等式(1-β)，计算基于踏板踏力的第一目标制动力的贡献度。也就是说，在低制动目标区域中，将基于踏板踏力的第一目标制动力的贡献度设置为大于基于踏板冲程的第二目标制动力的贡献度。
第一目标制动力部分计算器65通过将从第一目标制动力计算器61所获得的基于踏板踏力的第一目标制动力乘以从第一目标制动力贡献度计算器64所获得的基于踏板踏力的第一目标制动力的贡献度(1-β)，来计算基于踏板踏力的第一目标制动力部分。
第二目标制动力部分计算器66通过将从第二目标制动力计算器62所获得的基于踏板冲程的第二目标制动力乘以从贡献度设置部63所获得的基于踏板冲程的第二目标制动力的贡献度β，来计算基于踏板冲程的第二目标制动力部分。
目标制动力计算器67通过将从第一目标制动力部分计算器65所获得的基于踏板踏力的第一目标制动力部分与从第二目标制动力部分计算器66所获得的基于踏板冲程的第二目标制动力部分相加，来计算最终目标制动力。
接下来，将说明作用。
首先，说明“比较例中的制动力控制的课题”。接下来，通过将说明划分为对“目标制动力运算作用”的讨论和对“制动力控制作用”的讨论，来说明第一实施例中的车辆用制动力控制设备中的作用。
比较例中的制动力控制的课题
将日本特开平11-301434号公报中公开的技术视为比较例1，并且将日本特开2007-112426号公报中公开的技术视为比较例2。
比较例1根据作为驾驶员的输入的主缸压力和踏板冲程来计算目标制动力，并且根据主缸压力和踏板冲程至少之一来改变两个目标制动力的贡献度。在目标制动力低的区域中，将根据踏板冲程所计算的目标减速度的贡献度设置得较大。另一方面，在目标制动力高的区域中，将根据主缸压力所计算的目标减速度的贡献度设置得较大。
比较例2是利用电动升压器作为辅助器、根据电动升压器前向推进主缸活塞并且产生主缸压力从而产生目标制动力的制动操作机构。该电动升压器被配置为从输入杆经由弹性体向主缸活塞输入踏板踏力、并且向主缸活塞输入辅助推力。附带地，作为辅助器所已知的负压升压器被配置为直接从输入杆向主缸活塞输入踏板踏力和辅助推力。
首先，如图3所示，主缸活塞的移动量(活塞冲程)和主缸压力之间的关系可以呈现由于部件的偏差的存在、空气混合的存在、或制动钳回击的存在等而相对于设计中间值有所不同的关系。也就是说，产生了使得相对于活塞冲程的主缸压力高于设计中间值的“偏差A”以及使得相对于活塞冲程的主缸压力低于设计中间值的“偏差B”。因此，如图3中的偏差范围C所示，需要改变活塞冲程，以产生相同的主缸压力。
因此，在将比较例1应用于比较例2的情况下，在目标制动力低的区域中，主要产生基于踏板冲程的目标制动力。其结果是，通过在“偏差A”时使活塞冲程短、而在“偏差B”时使活塞冲程长，可以获得期望的主缸压力。
然而，比较例2中的电动升压器被配置为从输入杆经由弹性体将踏板踏力输入到主缸活塞中。因此，存在以下关系。
来自输入杆的输入(Fi)=主缸压力(Pb)×输入杆面积(Ai)+弹性体常数(K)×输入杆和主缸活塞的相对移位量(ΔX)
附带地，用于获得来自输入杆的输入的等式是比例示例2的公报中的压力平衡等式(1)的转换式。在该等式中，“来自输入杆的输入(Fi)”对应于驾驶员的踏板踏力。“主缸压力(Pb)×输入杆面积(Ai)”对应于液压反作用力。“弹性体常数(K)×相对移位量(ΔX)”对应于弹性体反作用力。
因此，当将比较例1应用于比较例2并且产生基于踏板冲程的目标制动力时，踏板踏力相对于目标制动力的关系可能在“中间值”的情况、“偏差A”的情况和“偏差B”的情况之间改变。
例如，在“偏差A”时，如图3所示，活塞进行的用于输出相同主缸压力(目标制动力)的冲程的数量小；因此，弹性体反作用力增大，并且来自输入杆的输入(踏板踏力)增大了弹性体反作用力的增大量。也就是说，如图4中的D所示，在“偏差A”时，与“中间值”时相比，用于输出相同目标制动力的踏板踏力较大。另一方面，在“偏差B”时，如图3所示，活塞进行的用于输出相同主缸压力(目标制动力)的冲程的数量大；因此，来自输入杆的输入(踏板踏力)减小了弹性体反作用力的减小量。也就是说，如图4中的E所示，在“偏差B”时，用于输出相同目标制动力的踏板踏力比“中间值”时减小得更多。
具体地，在电动升压器的情况下，当活塞冲程改变时，输入杆和主缸活塞的相对移位量(ΔX)改变。因此，如图5中的偏差范围F所示，用于输出相同踏板踏力的踏板冲程改变。
其结果是，当进行控制以产生基于踏板冲程的目标制动力时，驾驶员所施加的踏板踏力和主缸压力之间的关系(换句话说，驾驶员所施加的踏板踏力和目标制动力之间的关系)根据偏差而改变(图4)。因此，即使例如使用相同的踏板踏力进行制动操作，也无法获得驾驶员希望的减速度，并且在制动操作期间驾驶员感到不舒服。
目标制动力运算作用
首先，在贡献度设置部63中，从踏板踏力计算器60输入踏板踏力，并且利用如在框内公开的相对于踏板踏力的贡献度特性，基于踏板踏力来设置基于踏板冲程的第二目标制动力的贡献度β(=增益)。
在踏板踏力F是0～F1的低制动目标区域中，将贡献度β设置为小的固定值。然后，在第一目标制动力贡献度计算器64中计算基于踏板踏力的第一目标制动力的贡献度(1-β)，并且在第一目标制动力部分计算器65中通过将(1-β)乘以基于踏板踏力的第一目标制动力来计算第一制动目标值部分。另一方面，在第二目标制动力部分计算器66中，通过将基于踏板冲程的第二目标制动力的贡献度β乘以基于踏板冲程的第二目标制动力，来计算第二制动目标值部分。然后，在目标制动力计算器67中，通过将第一目标制动力部分和第二目标制动力部分相加，来计算最终目标制动力。因此，低制动目标区域中的最终目标制动力使得基于踏板踏力的第一目标制动力的贡献度(1-β)是大于基于踏板冲程的第二目标制动力的贡献度β的值。
在踏板踏力F是F1～F2的中间制动目标区域中，将贡献度β设置在逐渐从小固定值向大固定值改变的值。因此，中间制动目标区域中的最终目标制动力使得基于踏板踏力的第一目标制动力的贡献度(1-β)逐渐从大的值向小的值改变。相反，基于踏板冲程的第二目标制动力的贡献度β逐渐从小的值向大的值改变。
在踏板踏力F是F2～的高制动目标区域中，将贡献度β设置在大的固定值。因此，高制动目标区域中的最终目标制动力使得基于踏板冲程的第二目标制动力的贡献度β是大于基于踏板踏力的第一目标制动力的贡献度(1-β)的值。
也就是说，在第一实施例中，在进行制动操作时，在踏板踏力低时，采用将基于踏板踏力的第一目标制动力的贡献度设置为大于基于踏板冲程的第二目标制动力的贡献度的配置。因此，在踏板踏力低时，通过根据偏向踏板踏力的贡献度所计算的最终目标制动力，如根据偏向踏板冲程的贡献度计算最终目标制动力的情况那样，使得针对使用相同踏板踏力的制动操作的目标制动力的改变减少。
因此，在驾驶员在正常驱动状况下经常所使用的较低制动目标值时，使得针对使用相同踏板踏力的制动操作的目标制动力的改变减少，并且防止制动操作期间使驾驶员感到不舒服。
制动力控制作用
基于图6所示的时序图，说明利用进行目标制动力运算的制动力控制的车辆中执行制动操作的情况下的制动力控制作用。
当在时刻t0开始制动操作时，踏板踏力特性表示随着时间的经过以直线成比例上升的特性。在该踏板踏力特性中，实线特性是中间值，上侧虚线特性是偏差B的情况，并且下侧虚线特性是偏差A的情况。
当在时刻t0开始制动操作时，踏板冲程特性表示随着时间的经过以N阶曲线上升的特性。
基于踏板踏力的目标制动力表示从时刻t1开始随着时间的经过以直线成比例上升的特性。在该基于踏板踏力的目标制动力特性中，实线特性是中间值，上侧虚线特性是偏差B的情况，并且下侧虚线特性是偏差A的情况。
基于踏板冲程的目标制动力表示从时刻t1开始随着时间的经过以N阶曲线上升的特性。
在第一实施例的情况下，在时刻t0～时刻t2的低制动目标区域时，通过偏向踏板踏力来提供贡献度，并且从时刻t2开始根据踏板踏力的贡献度减小的特性来提供踏板踏力的贡献度。
因此，保持踏板踏力和目标制动力之间的关系，以符合根据偏差确定的基于踏板踏力的目标制动力的特性，并且由于时刻t1～时刻t2之间通过偏向踏板踏力而提供的目标制动力，使得针对使用相同踏板踏力的制动操作的目标制动力的改变减少。此外，时刻t1～时刻t2之间的时间段是驾驶员在正常驱动状况下经常所使用的低制动目标值的时间段。因此，可以有效地发挥防止制动操作期间使驾驶员感到不舒服的效果。
接下来，说明效果。
在第一实施例的车辆用制动力控制设备中可以获得下面列出的效果。
(1)第一实施例中的车辆用制动力控制设备包括：
制动踏板1，其在制动操作时，施加来自驾驶员的踏板踏力F，
电动升压器2，其使用电动致动器(电动马达10)的推力来辅助踏板踏力F，
主缸3，其从输入杆9经由弹性体13和13向主缸活塞(初级活塞11)输入踏板踏力F，对踏板踏力F施加利用电动升压器2的辅助推力，并且产生引导至针对各车轮所设置的轮缸5FL、5FR、5RL和5RR的主缸压力，
踏板踏力计算器60(踏板踏力检测部件)，其检测施加至制动踏板1的踏板踏力F，
踏板冲程检测部件(踏板冲程传感器18)，其检测施加至制动踏板1的踏板冲程，
第一制动目标值计算部件(第一目标制动力计算器61)，其计算基于踏板踏力F的第一目标制动力(第一制动目标值)，
第二制动目标值计算部件(第二目标制动力计算器62)，其计算基于踏板冲程的第二制动目标值(第二目标制动力)，
贡献度设置部件(贡献度设置部63)，其在估计出制动目标值(目标制动力)较低时，将第一制动目标值(第一目标制动力)的贡献度(1-β)设置为大于第二制动目标值(第二目标制动力)的贡献度β，以及
制动目标值计算部件(目标制动力计算器67)，其根据贡献度设置部件(贡献度设置部63)所设置的贡献度(1-β)和β来计算第一制动目标值部分(第一目标制动力部分)和第二制动目标值部分(第二目标制动力部分)，并且通过将第一制动目标值部分(第一目标制动力部分)和第二制动目标值部分(第二目标制动力部分)相加来获得最终制动目标值(目标制动力)。
因此，在驾驶员在正常驱动状况下经常所使用的较低制动目标值(目标制动力)时，使得针对使用相同踏板踏力的制动操作的制动目标值(目标制动力)的改变减少，并且可以防止制动操作期间使驾驶员感到不舒服。
(2)踏板踏力检测部件(踏板踏力计算器60)使用下面的等式来计算来自输入杆的输入(Fi)作为踏板踏力F。
来自输入杆的输入(Fi)=主缸压力(Pb)×输入杆面积(Ai)+弹性体常数(K)×输入杆和主缸活塞的相对移位量(ΔX)
因此，除了(1)中的效果之外，通过使用来自现有传感器的信息，可以在避免来自添加传感器的成本增加的同时，获得踏板踏力信息。
第二实施例
第二实施例是在制动操作速度较快时改变基于踏板踏力的贡献度的示例。
首先，说明配置。
第二实施例中的总体配置与图1中的第一实施例的总体配置相同。因此，省略图示。图7是示出第二实施例的车辆用制动力控制设备的制动控制器6中所进行的制动力控制处理的配置和流程的流程图。下面，说明图7中的每个步骤。根据例如10msec的启动周期进行该操作。
在步骤S1中，读取踏板踏力F，并且操作前进到步骤S2。与第一实施例中的情况相同，根据利用单独流程图的计算，获得该踏板踏力F。
在步骤S2中，在步骤S1中读取踏板踏力F之后，计算基于踏板踏力F的目标值Gf，并且操作前进到步骤S3(第一制动目标值计算部件)。
以与第一实施例的第一目标制动力计算器61相同的方式，计算该基于踏板踏力F的目标值Gf。
在步骤S3中，在步骤S2中计算基于踏板踏力F的目标值Gf之后，读取踏板冲程S，并且操作前进到步骤S4。
与在第一实施例中相同，根据来自踏板冲程传感器18的传感器信号，获得该踏板冲程S。
在步骤S4中，在步骤S3中读取踏板冲程S之后，计算基于踏板冲程S的目标值Gs，并且操作前进到步骤S5(第二制动目标值计算部件)。
以与第一实施例的第二目标制动力计算器62相同的方式，计算该基于踏板冲程S的目标值Gs。
在步骤S5中，在步骤S4中计算基于踏板冲程S的目标值Gs之后，计算冲程变化速度ΔS，并且操作前进到步骤S6(制动操作速度计算部件)。
这里，使用下面的等式获得冲程变化速度ΔS。
ΔS=S-S_z S：踏板冲程当前值，S_z：踏板冲程过去值。
在步骤S6中，在步骤S5中计算冲程变化速度ΔS之后，进行关于冲程变化速度ΔS是否大于预定值的判断。如果判断为“是”(ΔS>预定值)，则操作前进到步骤S8；如果判断为“否”(ΔS≤预定值)，则操作前进到步骤S7(贡献度设置部件)。
这里，提供预定值作为用于进行关于制动操作是否是快速踏下操作的判断的阈值。
在步骤S7中，在步骤S6中作出ΔS小于或等于预定值的判断之后，根据图8所示的第一贡献度特性α1，计算基于踏板踏力的贡献度α，并且操作前进到步骤S9(贡献度设置部件)。
这里，如图8所示，ΔS小于或等于预定值时所选择的第一贡献度特性α1是如下特性，其中在该特性中，在踏板踏力低侧，将基于踏板踏力F的目标值Gf的贡献度设置为大于基于踏板冲程S的目标值Gs的贡献度。也就是说，将特性设置为与第一实施例中的贡献度设置部63的特性相同。
在步骤S8中，在步骤S6中作出ΔS大于预定值的判断之后，根据图8所示的第二贡献度特性α2，计算基于踏板踏力的贡献度α，并且操作前进到步骤S9(贡献度设置部件)。
这里，ΔS大于预定值时所选择的第二贡献度特性α2是如下特性，其中在该特性中，将基于踏板冲程S的目标值Gs的贡献度设置为大于第一贡献度特性α1。也就是说，对特性进行设置，以使得针对踏板踏力的增大，比第一贡献度特性α1更早地抑制基于踏板踏力的贡献度α。
在步骤S9中，在步骤S7或步骤S8中计算基于踏板踏力的贡献度α之后，按照基于踏板踏力的贡献度α、基于踏板踏力F的目标值Gf和基于踏板冲程S的目标值Gs来计算目标值G，并且操作前进到步骤S10(制动目标值计算部件)。
根据下面的等式计算目标值G。
G=α×Gf+(1-α)Gs
在步骤S10中，在步骤S9中计算目标值G之后，保存本次所读取的踏板冲程S作为冲程过去值S_z，并且操作结束。
接下来，说明作用。
在驾驶员在增加侧(踏下侧)迅速进行制动踏板操作的情况下，主缸压力的增加根据制动系统的应答延迟而延迟。
另外，电动升压器2被配置为从输入杆9经由弹性体13和13向初级活塞11输入踏板踏力。因此，存在下面的关系。
来自输入杆的输入(Fi)=主缸压力(Pb)×输入杆面积(Ai)+弹性体13和13的弹性体常数(K)×输入杆9和初级活塞11的相对移位量(ΔX)
因此，来自输入杆的输入(Fi)的增加发生延迟。
也就是说，如从图9的虚线特性所指示的应答值和实线特性所指示的目标值显而易见，当快速进行踏板踏下时，主缸压力特性产生应答延迟。作为主缸压力的应答延迟的结果，与缓慢踏下踏板时(图10中的实线特性)相比，在快速踏下踏板时(图10中的虚线特性)，更长的冲程产生小的踏板踏力。
因此，作为基于踏板踏力的目标值的增加的延迟结果，针对驾驶员的快速制动踏下(突然制动等)产生延迟，并且存在使驾驶员感到不满意的担忧。
相反，在第二实施例中，增加侧的制动踏板操作越快，则使得基于踏板冲程的目标值Gs的贡献度(1-α)越大。因此，可以针对快速踏板踏下操作适当地增大目标值G。
也就是说，在进行快速踏板踏下操作时，在图7的流程图中，重复进行按照步骤S1→步骤S2→步骤S3→步骤S4→步骤S5→步骤S6→步骤S8→步骤S9→步骤S10→结束的顺序进行的操作。
然后，在步骤S8中，根据将基于踏板冲程S的目标值Gs的贡献度设置为大于第一贡献度特性α1的第二贡献度特性α2(图8)，来计算基于踏板踏力的贡献度α。
因此，在进行快速踏板踏下操作时，如图11中的虚线特性所示，当基于踏板踏力获得目标制动力时，或者当在快速踏下时贡献度不变时，目标制动力的增加相对于踏板冲程的增加发生延迟，并且相对于驾驶员根据快速制动踏下所进行的突然制动请求产生延迟。
相反，在进行快速踏板踏下操作时，如图11中的实线特性所示，当在快速踏下时贡献度偏向冲程时，与基于踏板冲程获得目标制动力的情况相同，目标制动力相对于踏板冲程的增加而适当地增加，并且可以对驾驶员根据快速制动踏下所进行的突然制动请求进行应答。
在进行缓慢踏板踏下操作时，在图7的流程图中，重复进行按照步骤S1→步骤S2→步骤S3→步骤S4→步骤S5→步骤S6→步骤S7→步骤S9→步骤S10→结束的顺序进行的操作，并且这表示与第一实施例相同的操作。因此，省略说明。
接下来，说明效果。
在第二实施例中的车辆用制动力控制设备中，可以获得下面列出的效果。
(3)包括制动操作速度计算部件(冲程变化速度计算步骤S5)，该制动操作速度计算部件计算作为驾驶员所进行的制动踏板操作状态量的变化速度的制动操作速度(冲程变化速度ΔS)，以及
贡献度设置部件(图7中的步骤S6～步骤S8)改变并设置贡献度，从而使得增加侧的制动操作速度(冲程变化速度ΔS)越大，则使得第二制动目标值(基于踏板冲程的目标值Gs)的贡献度(1-α)越大。
因此，除了第一实施例中的(1)或(2)的效果之外，在进行快速踏板踏下操作时，可以对驾驶员所进行的突然制动请求进行应答。
(4)当制动操作速度(冲程变化速度ΔS)等于或低于预定值时，贡献度设置部件(图7中的步骤S6～步骤S8)选择第一贡献度特性α1，当制动操作速度(冲程变化速度ΔS)等于或大于预定值时，贡献度设置部件(图7中的步骤S6～步骤S8)选择第二贡献度特性α2(图8)，其中第一贡献度特性α1在制动目标值(踏板踏力)低侧将第一制动目标值(基于踏板踏力的目标值Gf)的贡献度α设置为大于第二制动目标值(基于踏板冲程的目标值Gs)的贡献度(1-α)，并且第二贡献度特性α2将第二制动目标值(基于踏板冲程的目标值Gs)的贡献度(1-α)设置为大于第一贡献度特性α1。
因此，除了(3)中的效果之外，根据基于制动操作速度(冲程变化速度ΔS)小于还是大于预定值而在贡献度特性α1和α2之间作出选择的简单配置，还能够实现防止在制动目标值低侧在制动操作期间感到不舒服的效果以及确保针对突然制动请求的应答性的效果这两者。
上面，基于第一实施例和第二实施例说明了本发明中的车辆用制动力控制设备。然而，具体配置不限于这些实施例，允许在设计中进行改变或添加等，只要这些改变或添加等不偏离与权利要求书相关的发明的实质即可。
在第一实施例中描述了使用目标制动力作为制动目标值的示例，并且在第二实施例中描述了使用目标减速度G作为制动目标值的示例。然而，制动目标值不限于目标制动力和目标减速度，并且可以使用诸如主缸压力或主缸活塞的位置等的应用于车辆的力的物理量。例如，图12所示的控制框图用目标活塞位置替换了第一实施例中的目标制动力。这可以通过经由控制主缸活塞的位置而间接控制主缸压力来实现。
在第一实施例和第二实施例中，示出了通过如下假定来改变贡献度的示例：在计算贡献度时，踏板踏力越小，则制动目标值越小。在图12所示的示例中，示出了通过如下假定来改变贡献度的示例：在计算贡献度时，踏板冲程越小，则制动目标值越小。然而，可以根据踏板踏力和踏板冲程至少之一，来估计制动目标值。作为开发结果，判断出基于踏板踏力的制动目标值的估计更优于基于踏板冲程的制动目标值的估计。
在第一实施例和第二实施例中，示出了根据使用来自输入杆的输入(Fi)的等式的计算获得来自驾驶员的踏板踏力的示例。然而，还可以根据通过对输入杆或踏板杆等设置应变仪等而直接检测踏板踏力的方法，来检测来自驾驶员的踏板踏力。
在第一实施例和第二实施例中，示出了将本发明中的车辆用制动力控制设备应用于诸如电动汽车、混合动力汽车等的电动车辆的示例。然而，还可以将本发明应用于利用使用电动升压器作为辅助器的制动系统的引擎车辆。
相关申请的交叉引用
本专利申请要求2010年10月20日向日本专利局提交的日本专利申请2010-235177的优先权，其全部内容通过引用包含在本发明的说明书中。

Claims (4)

1.一种车辆用制动力控制设备，包括：
制动踏板，其在制动操作时，接收来自驾驶员的踏板踏力；
电动升压器，其使用电动致动器的推力来辅助所述踏板踏力；
主缸，其按照如下工作：从输入杆经由弹性体向主缸活塞输入所述踏板踏力，对所述踏板踏力添加利用所述电动升压器的辅助推力，并且产生主缸压力并对各车轮上的轮缸施加所述主缸压力；
踏板踏力检测部件，其检测施加至所述制动踏板的踏板踏力；
踏板冲程检测部件，其检测施加至所述制动踏板的踏板冲程；
第一制动目标值计算部件，其计算基于所述踏板踏力的第一制动目标值；
第二制动目标值计算部件，其计算基于所述踏板冲程的第二制动目标值；
贡献度设置部件，其在估计出制动目标值较低时，将所述第一制动目标值的贡献度设置为大于所述第二制动目标值的贡献度；以及
制动目标值计算部件，其根据所述贡献度设置部件所设置的贡献度来计算第一制动目标值部分和第二制动目标值部分，并且通过将所述第一制动目标值部分和所述第二制动目标值部分相加来获得最终制动目标值。
2.根据权利要求1所述的车辆用制动力控制设备，其中，
所述踏板踏力检测部件使用如下等式来计算来自所述输入杆的输入(Fi)作为所述踏板踏力：
来自输入杆的输入(Fi)=主缸压力(Pb)×输入杆面积(Ai)+弹性体常数(K)×所述输入杆和所述主缸活塞的相对移位量(ΔX)。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的车辆用制动力控制设备，还包括：
制动操作速度计算部件，其计算作为所述驾驶员的制动踏板操作状态量的变化速度的制动操作速度，
其中，所述贡献度设置部件改变并设置贡献度，以使得所述制动操作速度在增加侧越大，则所述第二制动目标值的贡献度越大。
4.根据权利要求3所述的车辆用制动力控制设备，其中，
在所述制动操作速度等于或小于预定值时，所述贡献度设置部件选择第一贡献度特性，而在所述制动操作速度大于所述预定值时，所述贡献度设置部件选择第二贡献度特性，其中所述第一贡献度特性在制动目标值较低侧将所述第一制动目标值的贡献度设置为大于所述第二制动目标值的贡献度，以及所述第二贡献度特性将所述第二制动目标值的贡献度设置为大于所述第一贡献度特性。
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