CN105128841B - 液压制动系统 - Google Patents
液压制动系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105128841B CN105128841B CN201510441690.9A CN201510441690A CN105128841B CN 105128841 B CN105128841 B CN 105128841B CN 201510441690 A CN201510441690 A CN 201510441690A CN 105128841 B CN105128841 B CN 105128841B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- control
- valve
- mentioned
- control valve
- open
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
- B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
- B60T8/32—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration
- B60T8/34—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition
- B60T8/36—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition including a pilot valve responding to an electromagnetic force
- B60T8/3605—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition including a pilot valve responding to an electromagnetic force wherein the pilot valve is mounted in a circuit controlling the working fluid system
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
- B60T15/00—Construction arrangement, or operation of valves incorporated in power brake systems and not covered by groups B60T11/00 or B60T13/00
- B60T15/02—Application and release valves
- B60T15/36—Other control devices or valves characterised by definite functions
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Regulating Braking Force (AREA)
Abstract
实现液压制动系统的改进。在共用通路(102)连接有多个制动轮缸(42、52),还连接有动力式液压产生装置(65)、储液器(82)。在动力式液压产生装置(65)与共用通路(102)之间设置有液压控制阀组(119A),在共用通路(102)与储液器(82)之间设置有液压控制阀组(119D)。液压控制阀组(119A、119D)分别包括线性控制阀(112、116)和开闭式控制阀(114、118)。因此,与未在它们之间设置开闭式控制阀(114、118)的情况相比较,能够增大共用通路(102)的液压的变化梯度,能够增大多个制动轮缸(42、52)的液压的变化梯度。
Description
本申请是国际申请日为2010年09月17日、申请号为2010800410523(国际申请号为PCT/JP2010/066188)、发明名称为“液压制动系统”的发明申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及具备抑制车轮的旋转的液压制动器的液压制动系统。
背景技术
在专利文献1所记载的液压制动系统中包括:(a)人力式液压产生装置;(b)包括泵装置和储能器的动力式液压产生装置;(c)储液器;(d)共用通路,该共用通路连接多个制动轮缸;(e)增压侧的线性控制阀以及减压侧的线性控制阀,上述增压侧的线性控制阀设置在共用通路与动力式液压产生装置之间,上述减压侧的线性控制阀设置在共用通路与储液器之间;(f)开闭式控制阀,该开闭式控制阀设置在共用通路与人力式液压产生装置之间;以及(g)液压控制装置,该液压控制装置对线性控制阀和开闭式控制阀进行控制,由此来对共用通路的液压进行控制。在该液压制动系统中,当解除制动时,在开闭式控制阀从关闭状态切换至打开状态之前,减压侧的线性控制阀成为打开状态。由此,能够使制动轮缸的液压迅速地返回至大气压,能够良好地防止拖延。
在专利文献2所记载的液压制动系统中包括:(a)人力式液压产生装置;(b)动力式液压产生装置;(c)储液器;(d)共用通路;(e)增压侧的线性控制阀,该增压侧的线性控制阀设置在共用通路与动力式液压产生装置之间;(x)被分别独个地设置在共用通路与各个制动轮缸之间的多个个别保持阀;以及(y)多个个别减压阀,这些个别减压阀分别个别地设置在各个制动轮缸与储液器之间,多个个别减压阀中的至少一个形成为线性控制阀,利用该个别减压阀亦即线性控制阀的控制来对共用通路的液压进行控制。由于利用个别减压阀对共用通路的液压进行控制,因此能够减少电磁阀的个数。
在专利文献3所记载的液压制动系统中包括:(a)人力式液压产生装置;(b)动力式液压产生装置;(c)储液器;(d)共用通路;(p)多个增压侧个别线性控制阀,这些增压侧个别线性控制阀相互并列地设置在共用通路与各个制动轮缸之间;以及(q)多个减压侧个别线性控制阀,这些减压侧个别线性控制阀相互并列地设置在上述各个制动轮缸与上述储液器之间。基于制动轮缸的目标液压、目标流量取得的供给电流量被分配给多个增压用个别线性控制阀中的一个以上。如果设置有多个个别线性控制阀的话,则能够增大制动轮缸中的工作液的流入流量、流出流量。
在专利文献4中记载了与多个制动器对应地设置一个线性阀的变速器。与制动器和线性阀一对一地设置的情况相比较,能够减少线性阀的个数,能够实现成本降低。
专利文献1:日本特开2010-42743
专利文献2:日本特开2006-264675
专利文献3:日本特开2006-240339
专利文献4:日本特开2008-157425
发明内容
本发明的课题在于实现液压制动系统的改进。
本发明所涉及的液压制动系统包括线性控制阀和开闭式控制阀,上述线性控制阀和开闭式控制阀相互并列地设置在一个以上的制动轮缸与液压产生装置和储液器中的至少一方之间。
这样,由于在一个以上的制动轮缸与液压产生装置之间、和一个以上的制动轮缸与储液器之间中的至少一方并列地设置有线性控制阀和开闭式控制阀,因此,与在它们之间仅设置有线性控制阀的情况相比较,能够增大朝一个以上的制动轮缸供给的工作液的流量、和从一个以上的制动轮缸流出的工作液的流量中的至少一方,能够增大一个以上的制动轮缸的液压的变化速度。
以下,在本申请中,例示出认为能够要求保护的发明(以下,有时称为“能够要求保护的发明”。能够要求保护的范明至少包括记载于权利要求书中的发明亦即“本发明”乃至“本申请发明”,包括本申请发明的下位概念发明、本申请发明的上位概念或者其他概念的发明)的几个实施方式,并对其进行说明。各实施方式与权利要求同样按照项进行区分,对各项赋予编号的形式进行记载。这终究是为了使得容易理解能够要求保护的发明,并非意图将构成能够要求保护的发明的构成要素的组限定于以下各项所记载的内容。即,能够要求保护的发明应当斟酌附随于各项的记载、实施例的记载等而进行解释,在基于该解释的限制中,对各项的实施方式进一步附加其他构成要素后的实施方式、或者是从各项的实施方式删除构成要素后的实施方式也能够作为能够要求保护的发明的一个实施方式。
(1)一种液压制动系统,上述液压制动系统包括:
液压源,该液压源设置于车辆,且具备液压产生装置以及储液器;
多个液压制动器,这些液压制动器与设置于上述车辆的多个车轮对应设置,并对上述多个车轮的旋转进行抑制;以及
控制阀装置,该控制阀装置具备液压控制阀组,该液压控制阀组设置于上述多个液压制动器中的一个以上的制动轮缸与上述液压产生装置之间、和上述一个以上的制动轮缸与上述储液器之间的至少一方,
上述液压制动系统的特征在于,
上述至少一方的液压控制阀组具有:(a)至少一个开闭式控制阀;和(b)至少一个线性控制阀,上述至少一个开闭式控制阀和上述至少一个线性控制阀分别相互并列地设置,
通过对朝螺线管供给的供给电流进行通断控制而使上述至少一个开闭式控制阀开闭,
能够通过对朝螺线管供给的供给电流量进行连续的控制而连续地对高压侧与低压侧之间的差压进行控制。
液压产生装置可以是包括通过驾驶者对制动操作部件的操作而产生液压的人力式的液压产生装置的装置,也可以是包括与驾驶者对制动操作部件的操作无关、而是能够通过供给电力而工作从而产生液压的动力式液压产生装置的装置。
液压控制阀组可以设置在一个以上的制动轮缸与液压产生装置之间,也可以设置在一个以上的制动轮缸与储液器之间,也可以设置于上述双方的位置。
(2)该液压制动系统包括共用通路,该液压制动系统包括连接上述多个液压制动器的制动轮缸的共用通路,上述液压控制阀组设置于上述共用通路与上述液压产生装置之间、和上述共用通路与上述储液器之间的至少一方。
在本项所记载的液压制动系统中,开闭式控制阀和线性控制阀相互并列地设置在液压产生装置和储液器中的至少一方与共用通路之间,对连接于共用通路的多个制动轮缸的液压共通地进行控制。因此,与像专利文献3所记载的液压制动系统中那样相对于一个制动轮缸相互并列地设置多个线性控制阀的情况相比较,能够减少线性控制阀的个数,能够抑制成本上升。
(3)上述开闭式控制阀是开闭式电磁座阀,包括:阀芯、阀座、弹簧、以及具备线圈和插棒式铁心的螺线管。
(4)上述线性控制阀是线性电磁座阀,包括:阀芯、阀座、弹簧、以及具备线圈和插棒式铁心的螺线管。
开闭式控制阀、线性控制阀可以形成为滑阀也可以形成为座阀,但形成为座阀的话关闭时能够得到高液密性,因此是优选的。
例如能够形成为在未对螺线管的线圈供给电流(以下简称为对螺线管供给电流)的期间利用弹簧的作用力使阀芯落座于阀座的常闭阀,或者也可以形成为在未对螺线管供给电流的期间利用弹簧的作用力使阀芯从阀座离开的常开阀。
连续地对朝螺线管供给的供给电流量的大小进行控制的是线性控制阀,进行供给电流的开闭控制的是开闭式控制阀。对于开闭式控制阀,有时进行交替地切换打开状态和关闭状态的控制(占空比控制、脉冲控制)。如在实施例中所详细叙述的那样,有时能够利用占空比控制来抑制开闭式控制阀、或者液压控制阀组整体的脉动。
在线性控制阀和开闭式控制阀中,构造大致同样,但对朝螺线管供给的供给电流进行控制的驱动回路一般不同,一般情况下,开闭式控制阀用的驱动回路比线性控制阀用的驱动回路廉价。并且,能够将开闭式控制阀用的驱动回路形成为能够进行预先确定的频率的占空比控制的回路,在该情况下,能够使其更加廉价。所谓预先确定的频率,例如能够设定成能够抑制由液压控制阀组的构造等决定的脉动的频率,或者能够设定成在开闭式控制阀的控制中通常使用的频率。
(5)上述液压产生装置包括动力式液压产生装置,通过供给电力而使该动力式液压产生装置工作从而产生液压,该动力式液压产生装置连接于上述共用通路,并且,上述控制阀装置包括设置在上述动力式液压产生装置与上述共用通路之间的增压侧液压控制阀组。
(6)上述多个制动轮缸中的一个以上分别经由个别通路连接于上述共用通路,并且,上述液压产生装置包括通过驾驶者对制动操作部件的操作而产生液压的人力式液压产生装置,该人力式液压产生装置连接于上述个别通路中的至少一个。
在本项所记载的液压制动系统中,动力式液压产生装置连接于共用通路,但是,人力式液压产生装置并未连接于共用通路。因此,难以利用人力式液压产生装置的液压对共用通路的液压进行控制。
另一方面,当像专利文献1、2所记载的制动系统中那样人力式液压产生装置经由开闭式控制阀连接于共用通路的情况下,通过对开闭式控制阀进行控制,能够增大朝共用通路供给的工作液的流量,能够增大朝多个制动轮缸供给的工作液的流量。
与此相对,在人力式液压产生装置并未连接于共用通路的液压制动系统中,如果线性控制阀和开闭式控制阀相互并列地设置在动力式液压产生装置与共用通路之间的话,则即便不利用人力式液压产生装置的液压,也能够利用动力式液压产生装置的液压增大朝多个制动轮缸供给的工作液的液量。
并且,由于人力式液压产生装置连接于个别通路,因此,当系统异常时,能够更可靠地朝制动轮缸供给液压。
此外,由于动力式液压产生装置的液压比人力式液压产生装置的液压稳定,因此,利用动力式液压产生装置的液压能够更高精度地对共用通路的液压进行控制。
另外,液压产生装置包括两个人力式液压产生装置,分别连接于左前轮的制动轮缸所被连接的个别通路、和右前轮的制动轮缸所被连接的个别通路。
并且,本申请发明能够适用于人力式液压产生装置连接于共用通路的液压制动系统。
(7)上述至少一方的液压控制阀组分别包括一个线性控制阀和一个以上的开闭式控制阀。
在液压产生装置和储液器中的至少一方与共用通路之间,相互并列地设置有一个线性控制阀和一个以上的开闭式控制阀。线性控制阀、开闭式控制阀的个数并无限制,但从抑制成本上升的观点出发,优选设置一个线性控制阀,且为了对流量不足进行补充,优选设置所需要的个数的开闭式控制阀。
另外,为了对流量不足进行补充,也可以不增加开闭式控制阀的个数,而是对开闭式控制阀的开口面积进行调节。
并且,为了对增压侧的流量不足进行补充,也可以将动力式液压产生装置设定成能够输出高液压的装置(提高动力式液压产生装置的能力)。
此外,对于设置于液压产生装置与共用通路之间的增压侧液压控制阀组、和设置于储液器与共用通路之间的减压侧液压控制阀组,构造(线性控制阀、开闭式控制阀的个数等)可以相同、也可以不同。
(8)上述液压控制阀组包括:(a)相互并列地设置的一个以上的线性控制阀以及一个以上的开闭式控制阀;以及(b)与上述一个以上的开闭式控制阀中的至少一个串联设置的节流阀。
在增压侧液压控制阀组中,朝共用通路供给的工作液的流量由共用通路(低压侧)与液压产生装置(高压侧)之间的差压、和流路面积(控制阀的开口面积)等决定。在流路面积相同的情况下,差压越大则流量越大,在差压相同的情况下,流路面积越大则流量越大。
在差压为任意大小的情况下,对(i)在共用通路的液压控制中有可能要求的最大流量qref;和(ii)该差压下在线性控制阀中容许的最大流量qa*和在开闭式控制阀中能够实现的最大流量qb*的合计流量Q进行比较,以使合计流量Q不小于所要求的最大流量qref的方式(Q≥qref)决定线性控制阀、开闭式控制阀的个数。
在设n、m分别为线性控制阀、开闭式控制阀的个数的情况下,合计流量Q为由算式
Q=n·qa*+m·qb*
所表示的大小。
所谓在共用通路的液压控制中能够要求的最大流量qref,例如能够设定成在该差压中当目标液压的增加梯度为预定的最大梯度的情况下的值。并且,所谓在线性控制阀中容许的最大流量q*,如在实施例中所详细叙述的那样,是由在线性控制阀为常闭阀的情况下、在该差压中当供给最大电流的情况下的开口面积所决定的值,上述最大电流是由螺线管、驱动回路决定的能够供给的最大电流。此外,所谓开闭式控制阀中的最大流量,是由当朝螺线管供给的供给电流被设定成接通状态、或者被设定成断开状态的情况下的开口面积所决定的值。另外,线性控制阀、开闭式控制阀中的最大流量由该控制阀内的截面积最小的部分的截面积决定。
优选以使得合计的流量Q和在共用通路的液压控制中所要求的流量qref相同的方式设置开闭式控制阀,但在合计的流量Q比要求流量qref大的情况下,能够与开闭式控制阀中的至少一个串联地设置节流阀(例如能够形成为节流孔)来缩小流路面积。
并且,通过设置节流阀,有时能够抑制在开闭式控制阀中产生的振动(脉动)。
(9)该制动系统包括液压控制装置,该液压控制装置通过对上述控制阀装置进行控制而对上述一个以上的制动轮缸的液压进行控制。
(10)该制动系统包括液压控制装置,该液压控制装置通过对上述控制阀装置进行控制而对上述共用通路的液压进行控制。
当在共用通路连接有一个以上的制动轮缸的情况下,通过共用通路的液压的控制来控制一个以上的制动轮缸的液压。并且,无论一个以上的制动轮缸连接于共用通路、还是未连接于共用通路,一个以上的制动轮缸的液压都能够通过与该一个以上的制动轮缸对应设置的液压控制阀装置(有时,与共用通路对应设置的液压控制阀装置就是与一个以上的制动轮缸对应设置的液压控制阀装置)的控制而得到控制。因此,以下,在液压控制装置中,能够将共用通路的目标液压、共用通路的实际的液压认为是一个以上的制动轮缸的目标液压、一个以上的制动轮缸的实际的液压而进行适用。
(11)上述液压控制装置包括:
(i)线性阀单独控制部,在上述至少一个开闭式控制阀的关闭状态中,该线性阀单独控制部连续地对朝上述至少一个线性控制阀的螺线管供给的供给电流量进行控制;以及
(ii)开闭阀并用控制部,该开闭阀并用控制部连续地对朝上述至少一个线性控制阀的螺线管供给的供给电流量进行控制,并且对朝上述至少一个开闭式控制阀的螺线管供给的供给电流的通断进行控制。
利用开闭阀并用控制部对线性控制阀和开闭式控制阀双方进行控制,但是,对于开闭式控制阀,通过交替地切换朝螺线管供给的供给电流的接通状态和断开状态,能够对工作液的平均流量进行控制。在开闭式控制阀的控制中包括占空比控制、脉冲控制、连续接通控制等。
另外,(iii)能够通过开闭式控制阀的控制(不对线性控制阀进行控制)来对共用通路的液压进行控制。
(12)上述液压控制装置包括控制部选择部,该控制部选择部基于上述共用通路的液压控制中的要求响应速度和要求精度中的至少一方,来选择上述线性阀单独控制部和上述开闭阀并用控制部中的任一方。
[基于要求响应速度的情况]
共用通路的液压控制中的要求响应速度由车辆的状态决定。车辆的状态中包括车辆的行驶状态和搭载于车辆的装置的状态,搭载于车辆的装置的状态中包括驾驶者对制动操作部件进行操作的操作状态。具体地说,存在基于车辆的状态进行制动液压控制的情况下的、由该液压控制的种类(液压控制的目的等)决定的情况和由液压控制中的共用通路的目标液压的变化速度决定的情况等。由目标液压的变化速度决定的要求响应速度能够认为是由驾驶者对制动操作部件进行操作的操作状态决定的速度。
例如,当要求响应速度比第一阈值大的情况下选择开闭阀并用控制部,当要求响应速度在第一阈值以下的情况下选择线性阀单独控制部。第一阈值例如能够设定成基于在线性控制阀中所能够容许的最大流量决定的值(固定值),或者能够设定成由该时刻在线性控制阀中所能够容许的最大流量决定的值(可变值)。该时刻所能够容许的最大流量由高压侧和低压侧之间的差压等决定。
这样,第一阈值能够设定成基于最大流量决定的值,但优选设定成比最大流量小的值。例如,若将第一阈值设定成线性控制阀的最大流量、且在要求响应速度变得比第一阈值大的情况下开始开闭阀并用控制,则存在因该时刻的差压的大小等而无法实现要求响应速度的情况。并且,存在实际的制动轮缸液压的变化速度并不伴随着要求响应速度的增加而连续增加的情况。与此相对,若将第一阈值设定成比最大流量小的值,则能够避免无法实现要求响应速度的情况、或者是制动轮缸液压的变化速度不连续的情况。
并且,能够基于要求响应速度中的由所进行的液压控制的目的等决定的要求响应速度(主要求响应速度)来决定第一阈值,并根据要求响应速度中的由驾驶者的制动操作状态决定的要求响应速度(副要求响应速度)是否比第一阈值大来选择线性阀单独控制部和开闭阀并用控制部中的任一方。例如,在主要求响应速度大的情况下,与主要求响应速度小的情况相比较,能够将第一阈值设定成较小的值。进而,当副要求响应速度比第一阈值大的情况下选择开闭阀并用控制部,当副要求响应速度在第一阈值以下的情况下选择线性阀单独控制部。
另外,可以认为本项所记载的要求响应速度中包括实施例所记载的控制类别要求响应速度和个别要求流量中的至少一方。
[基于要求精度的情况]
对于在液压控制中所要求的精度,存在由所进行的制动液压控制的种类(目的)决定的情况、和由驾驶者对制动操作部件进行操作的操作状态决定的情况等。例如,能够认为,在进行紧急时辅助控制的情况下要求精度低,在进行通常操作时控制(并未紧急操作的情况下的控制)的情况下要求精度高。并且,能够认为,当驾驶者开始对制动操作部件进行操作时、操作速度在设定速度以上的情况下要求精度低,当操作部件的操作行程、操作力大致保持恒定的情况下要求精度高。要求精度可以呈现阶梯性,也可以呈现连续性。例如,能够以随着制动器操作速度变大而要求精度连续降低的方式呈现。
在线性阀单独控制中,能够实现精度比开闭阀并用控制的情况下的精度高的液压控制。因此,在要求精度高的情况下易于进行线性阀单独控制,在要求精度低的情况下易于进行开闭阀并用控制。
另外,可以认为本项所记载的要求精度中包括实施例所记载的控制类别要求精度和个别要求精度中的至少一方。
可以认为紧急时辅助控制包括紧急操作时辅助控制、和基于与前方车辆之间的相对位置关系而工作的碰撞避免控制中的至少一方。
[基于要求响应速度和要求精度双方的情况]
例如,可设定为当要求响应速度比由要求精度(的水平)决定的第二阈值大的情况下进行开闭阀并用控制,当要求响应速度在第二阈值以下的情况下进行线性阀单独控制。
第二阈值能够设定成基于在线性控制阀中所容许的最大流量和要求精度的水平决定的值,在要求精度高的情况下能够设定成比要求精度低的情况下大的值。在要求精度的水平低的情况下,当要求响应速度小的情况下进行开闭阀并用控制,由此认为即便精度变低也无妨。与此相对,当要求精度的水平高的情况下,优选尽可能地进行要求线性阀单独控制。
第二阈值至少由要求精度决定,除了要求精度之外,例如也能够考虑共用通路的液压、目标液压等其他的因素而决定。
(13)上述液压控制装置能够包括要求流量对应控制部选择部,当上述共用通路的液压控制中的要求流量比第三阈值大的情况下,该要求流量对应控制部选择部选择上述开闭阀并用控制部,当上述共用通路的液压控制中的要求流量在上述第三阈值以下的情况下,该要求流量对应控制部选择部选择上述线性阀单独控制部。
共用通路的要求流量能够基于共用通路的目标液压的变化速度和制动轮缸的液压变化特性决定。共用通路的目标液压原则上与多个制动轮缸的共通的目标液压对应。要求流量原则上在目标液压的变化速度大的情况下是比目标液压的变化速度小的情况下大的值。并且,目标液压能够基于驾驶者对制动操作部件进行操作的操作状态、搭载于车辆的装置的状态、车辆的行驶状态中的一个以上的状态取得。
第三阈值能够设定成上述第一阈值、或者设定成第二阈值等。
(14)上述液压控制装置包括容许振动水平依据控制部选择部,该容许振动水平依据控制部选择部基于在上述共用通路的液压控制中所要求的振动抑制的水平选择上述线性阀单独控制部和上述开闭阀并用控制部中的任一方。
所要求的振动抑制水平是与所容许的振动的水平相对的,例如在紧急时辅助控制中,与通常操作时液压控制的情况相比较,认为所要求的振动抑制的水平低,换言之,认为所容许的振动的水平高。因此,在紧急时辅助控制中,易于进行开闭阀并用控制。
若对线性阀单独控制部和开闭阀并用控制部进行比较,一般来说,在线性阀单独控制中产生的振动比在开闭式控制阀中产生的振动小,因此,基于线性阀单独控制部的控制中的振动比基于开闭阀并用控制部的控制中的振动小。但是,在开闭阀并用控制部中,能够进行线性控制阀、开闭式控制阀的控制,以使通过线性控制阀的控制产生的振动和通过开闭式控制阀的控制产生的振动相抵。
考虑以上的情形,能够基于振动抑制的水平选择线性阀单独控制部和开闭阀并用控制部中的任一方。
(15)上述液压控制装置包括:(a)阈值对应选择部,当上述共用通路的液压控制中的要求流量比第四阈值大的情况下,该阈值对应选择部选择上述开闭阀并用控制部,当上述共用通路的液压控制中的要求流量在上述第四阈值以下的情况下,该阈值对应选择部选择线性阀单独控制部;以及(b)第四阈值决定部,该第四阈值决定部基于(i)上述共用通路的实际的液压;(ii)上述共用通路的目标液压;(iii)由液压控制的种类决定的要求的一个以上;以及(iv)在上述至少一个线性控制阀中所容许的最大流量中的一个以上来决定上述第四阈值。
关于(i)、(ii)、(iv)
在线性控制阀中所容许的工作液的最大流量由共用通路的液压、目标液压等决定。
当线性控制阀为设置于液压产生装置与共用通路之间的增压线性控制阀的情况下,相比共用通路的液压高的情况,该增压侧线性控制阀中所容许的最大流量,在共用通路的液压低的情况下更大。这是由于差压变大的缘故。因此,在实际的共用通路的液压或者目标液压低的情况下,优选将要求流量的第四阈值决定成实际的共用通路的液压或者目标液压低的情况下的值比高的情况下的值大。
并且,当线性控制阀为设置于共用通路与储液器之间的减压侧线性控制阀的情况下,共用通路的液压高的情况下的最大流量比共用通路的液压低的情况下的最大流量大。因此,在实际的共用通路的液压或者目标液压高的情况下,优选将要求流量的第四阈值决定成比实际的共用通路的液压或者目标液压低的情况下的第四阈值大的值。
关于(iii)
要求精度、要求响应速度、要求振动抑制(的水平)等相当于由液压控制的种类决定的要求。例如,在紧急时辅助控制中,认为要求精度低、要求响应速度快、要求振动抑制的水平低。与此相对,在通常操作时控制(不进行紧急操作的情况、且不进行滑移控制的情况下的控制)中,认为要求精度高、要求响应速度为中等程度、要求振动抑制的水平高。并且,在滑移控制中,从该滑移控制是用于迅速地改善极限状态的观点出发,认为要求精度低、要求响应速度高、要求振动抑制的水平低。并且在滑移控制中,还可认为要求振动抑制的水平高。这是因为,滑移控制有时会与驾驶者的意图无关地开始,因此优选振动抑制的水平较高。
优选的是,在要求精度高的情况下,将第四阈值设定成较大的值,在要求精度低的情况下,将第四阈值设定成较小的值。
优选的是,在要求响应速度快的情况下,将第四阈值设定成较小的值,在要求响应速度慢的情况下,将第四阈值设定成较大的值。
优选的是,在要求振动抑制水平高的情况下,将第四阈值设定成较大的值,在要求振动抑制水平低的情况下,将第四阈值设定成较小的值。
另外,能够将由控制的种类决定的要求(要求精度、要求响应速度、要求振动抑制水平)称作“类别要求”、“控制目标对应要求”等。
(16)上述液压控制装置包括:(a)区域对应选择部,当上述共用通路的液压控制中的要求流量和要求精度处于线性阀单独控制区域的情况下,该区域对应选择部选择上述线性阀单独控制部,当上述共用通路的液压控制中的要求流量和要求精度处于开闭阀并用控制区域的情况下,该区域对应选择部选择上述开闭阀并用控制部;以及(b)边界线决定部,该边界线决定部基于(i)上述共用通路的实际的液压;(ii)上述共用通路的液压的目标值;以及(iii)由液压控制的种类决定的要求;以及(iv)在上述线性控制阀中所容许的最大流量中的一个以上决定上述线性阀单独控制区域和上述开闭阀并用控制区域之间的边界线。
液压控制中的要求精度(个别要求精度)有时与由控制的种类决定的要求精度(类别要求精度)相同,有时与由控制的种类决定的要求精度(类别要求精度)不同。例如,在通常操作时控制中,能够使类别要求精度高。与此相对,当制动初期、驾驶者对制动操作部件进行操作的操作速度大的情况下,使要求精度低,当驾驶者对制动操作部件的操作状态保持的情况(操作速度或者操作力的变化小的情况)下,使要求精度高,能够认为个别要求精度由驾驶者的制动操作状态决定。
并且,在滑移控制中,认为类别要求精度为中等程度。与此相对,认为在增压中要求精度高,在进行减压、保持的情况下要求精度低。这是因为,在减压、保持控制中,制动轮缸的液压被控制成与共用通路的液压无关的大小,与此相对,在增压控制中,共用通路的液压被供给至制动轮缸,因此,优选共用通路的液压被控制成期望的大小。这样,个别要求精度在增压中和减压中、保持中以不同的方式决定。
(17)上述开闭阀并用控制部包括下述控制部中的至少一个:(i)占空比控制部,该占空比控制部周期性地切换朝上述开闭式控制阀的螺线管供给的供给电流的接通状态和断开状态;(ii)脉冲控制部,该脉冲控制部脉冲性地切换上述供给电流的接通状态和断开状态;以及(iii)连续接通控制部,该连续接通控制部将上述供给电流连续地设定为接通。
占空比控制部通过在一个采样时间内周期性地反复地切换成接通状态和断开状态而对一个采样时间内的共用通路的液压的平均流量进行控制。在开闭式控制阀为常闭阀的情况下,当占空比亦即接通时间相对于(接通时间+断开时间)的比率大的情况下,与占空比亦即接通时间相对于(接通时间+断开时间)的比率小的情况相比较,能够增大一个采样时间内的共用通路的液压的平均流量。
另外,通过针对开闭式控制阀进行占空比控制,能够抑制液压控制阀组的振动。这是因为,利用PWM(Pulse Width Modulation)对朝线性控制阀供给的供给电流量进行控制,虽然会产生脉冲,但能够利用开闭式控制阀的占空比控制抑制该脉动。
脉冲控制部是以一个采样时间以上的间隔切换成接通状态和断开状态的控制,接通时间、或者断开时间有时保持两个采样时间以上。在该控制中,原则上,不在采样时间的中途切换至接通状态和断开状态。在脉冲控制部的控制中,能够认为是对包括保持接通状态的采样时间在内的多个采样时间中的平均流量进行控制,或者认为在保持接通状态的采样时间内开闭式控制阀中的流量最大。
若将朝开闭式控制阀供给的供给电流设定成连续接通状态,则能够实现大的流量。
(18)上述线性阀单独控制部包括单独反馈控制部,该单独反馈控制部对朝上述线性控制阀的螺线管供给的供给电流进行反馈控制。
上述开闭阀并用控制部包括并用反馈控制部,该并用反馈控制部对朝上述线性控制阀的螺线管供给的供给电流进行反馈控制,并且,在该反馈控制中,使用与在上述单独反馈控制部中使用的增益不同的增益。
并用控制用增益(在开闭阀并用控制中使用的增益)设定成与单独用增益(在单独反馈控制部中使用的增益)不同的大小。并用控制用增益可以是比单独用增益大的值,也可以是比单独用增益小的值。
在开闭阀并用控制中,通过开闭式控制阀的控制,共用通路的液压变化,因此,例如,期望并用控制用增益比单独用增益小。这是因为,开闭式控制阀的控制会成为线性控制阀的反馈控制的扰乱。结果,能够提高控制精度。并且,结果,能够抑制振动。
另外,线性阀单独控制部包括单独前馈控制部,该单独前馈控制部对朝线性控制阀的螺线管供给的供给电流进行前馈控制。在开闭阀并用控制部中,也包括并用前馈控制部。
并且,并用控制用增益能够设定成比单独控制用增益大的值。
(19)上述开闭阀并用控制部包括(a)并用前馈控制部、和(b)目标液压对应差压控制部中的至少一方,上述并用前馈控制部向上述线性控制阀的螺线管供给包括与实际的高压侧和低压侧之间的压差相应的开阀电流、和根据上述共用通路的目标液压的变化量决定的电流的电流,上述目标液压对应差压控制部供给由上述共用通路的目标液压和上述线性控制阀的与上述共用通路相反侧的实际的液压之间的差压决定的开阀电流。
若进行目标液压对应差压控制、并用前馈控制,则能够迅速地使共用通路的液压接近目标液压。
(20)上述开闭阀并用控制部包括:(a)目标液压变化对应控制部,该目标液压变化对应控制部朝上述线性控制阀的螺线管供给根据上述共用通路的目标液压的变化量决定的电流;以及(b)目标液压对应差压控制部,该目标液压对应差压控制部供给由上述共用通路的目标液压和上述线性控制阀的与上述共用通路相反侧的实际液压之间的差压决定的开阀电流。
若供给由目标液压变化对应控制部决定的电流和由目标液压对应差压控制部决定的电流之和的电流,则能够迅速地使共用通路的实际的液压接近目标液压。
(21)上述开闭阀并用控制部包括响应速度对应控制部选择部,当选择了上述开闭阀并用控制部的情况下的上述共用通路的液压控制中的要求响应速度比预先确定的设定速度小的情况下,该响应速度对应控制部选择部选择上述并用反馈控制部,当上述要求响应速度在上述设定速度以上的情况下,上述响应速度对应控制部选择部选择上述目标液压对应差压控制部和上述并用前馈控制部中的至少一方。
当开始开闭阀并用控制的情况下的要求响应速度大的情况下,与要求响应速度小的情况相比较,以使共用通路的实际的液压迅速地接近目标液压的方式对朝线性控制阀的螺线管供给的供给电流进行控制。
(22)上述线性控制阀容许工作液以在朝上述螺线管供给的供给电流量大的情况比供给电流量小的情况更大的流量流动,上述开闭阀并用控制部包括并用线性阀流量控制部,通过对朝上述线性控制阀的螺线管供给的供给电流量进行控制而对在上述线性控制阀中所容许的工作液的流量进行控制。
当线性控制阀的高压侧与低压侧之间的差压相同的情况下,当朝螺线管供给的供给电流量大的情况下,与朝螺线管供给的供给电流量小的情况相比较,线性控制阀的开度大,所容许的工作液的流量大。
由并用线性阀流量控制部进行的控制也能够由线性阀单独控制部进行。
(23)上述开闭阀并用控制部包括:(a)开闭阀流量控制部,该开闭阀流量控制部通过交替地切换朝上述开闭式控制阀供给的供给电流的通断而对流经上述开闭式控制阀的工作液的平均流量进行控制;以及(b)分配比决定部,该分配比决定部基于在上述共用通路的液压控制中所要求的精度的水平来决定在上述开闭式控制阀中所容许的上述平均的工作液的流量、和上述线性控制阀中所容许的工作液的流量之间的比率。
(24)上述开闭阀并用控制部包括:(i)开闭阀优先控制部,该开闭阀优先控制部优先控制朝上述开闭式控制阀的螺线管供给的供给电流;(ii)线性阀优先控制部,该线性阀优先控制部优先控制朝上述线性控制阀的螺线管供给的供给电流;以及(iii)优先控制选择部,当在上述共用通路的液压控制中所要求的精度的水平比设定水平高的情况下,该优先控制选择部选择上述线性阀优先控制部,当上述要求精度的水平在上述设定水平以下的情况下,该优先控制选择部选择上述开闭阀优先控制部。
在开闭阀优先控制部中,以要求流量主要在开闭式控制阀中实现、要求流量的不足量在线性控制阀中实现的方式对开闭式控制阀、线性控制阀进行控制。在开闭式控制阀中,能够在比要求流量小的范围实现能够控制的最大的流量。
在线性阀优先控制部中,在由线性控制阀的特性决定的能够高精度地进行流量控制的区域中对线性控制阀进行控制。因此,在线性控制阀中实现的流量由该区域决定。进而,以相对于要求流量的不足量由开闭式控制阀实现的方式对开闭式控制阀进行控制。另外,在线性控制阀中,也能够在比要求流量小的范围内实现能够控制的最大流量。
进而,也可以是,当要求精度比设定水平高的情况下选择线性阀优先控制部,当要求精度在设定水平以下的情况下选择开闭阀优先控制部。
在利用线性阀优先控制部进行控制的情况下、和利用开闭阀优先控制部进行控制的情况下,通常分配给线性控制阀的流量与分配给开闭式控制阀的流量之间的流量比率不同。因此,可以认为分配比率决定部与优先控制选择部对应。
(25)上述控制阀装置能够包括增压侧液压控制阀组和减压侧液压控制阀组中的至少一方,上述增压侧液压控制阀组设置在上述共用通路与上述液压产生装置之间,上述减压侧液压控制阀组设置在上述共用通路与上述储液器之间。
若包括增压侧液压控制阀组和减压侧液压控制阀组双方,则无论是在使共用通路的液压增压的情况下、还是在使共用通路的液压减压的情况下,都能够增大流量。
(26)上述开闭阀并用控制部包括待机电流供给部,在上述增压侧液压控制阀组和减压侧液压控制阀组中的任一方的控制中,当上述共用通路的液压达到由上述目标液压决定的阈值亦即待机液压时,朝属于上述另一方的控制阀组的线性控制阀的螺线管供给从关闭状态切换至打开状态的待机电流。
当进行由开闭阀并用控制部进行的控制时,流量变大,液压的变化速度变大。因此,存在共用通路的液压过冲而产生控制振荡的可能性。并且,存在难以将实际的液压保持在目标液压附近的情况。
因此,则增压控制中,若当共用通路的液压达到由目标液压决定的待机液压(比目标液压大的值)的情况下将减压侧的线性控制阀切换至打开状态的话,则能够避免共用通路的液压变得过大,能够抑制控制振荡。由于减压侧的线性控制阀设置在共用通路与储液器之间,因此储液器的液压可以看作是大致恒定。因此,共用通路的液压为待机液压的情况下的差压是与待机液压对应的大小,与之对应的开阀电流能够基于预先存储于存储部的工作特性表(例如表示差压与开阀电流之间的关系的表)等取得。
同样,在减压控制中,对增压侧的线性控制阀的螺线管供给待机电流量的电流。待机液压成为比目标液压小的值,在增压侧的线性控制阀中,与高压侧的液压为液压产生装置的液压、低压侧的液压为待机液压的情况下的差压相应的开阀电流被设定成待机电流。
待机液压与目标液压之差的绝对值(能够称为容许变动量)可以是固定值,也可以是可变值。
(27)上述待机电流量供给部包括待机控制时阈值决定部,该待机控制时阈值决定部基于上述共用通路的液压控制中的要求精度、要求响应速度、以及要求振动抑制的水平中的一个以上的条件决定上述待机液压与上述目标液压之差的绝对值。
若将待机液压设定成接近目标液压的值(减小容许变动量),则能够高精度地使共用通路的液压接近目标液压。但是,若减小容许变动量,则线性控制阀的开闭频率变高,存在产生振动或产生工作音等问题。
若将待机液压设定成远离目标液压的值(增大容许变动量),则例如待机电流控制对象的线性控制阀变得难以打开,因此能够提高响应性。并且,若增大容许变动量,则能够降低在线性控制阀中产生工作音的频率,能够抑制振动。
能够考虑以上的情形来决定容许变动量,例如,能够在要求精度高、且要求振动抑制水平低的情况下设定成小的值,在要求响应速度快的情况下设定成大的值。
并且,在要求精度高的情况下,与要求振动抑制的水平的有无无关,能够将容许变动量设定成小的值。
另外,容许变动量也能够根据与决定增压模式、减压模式、保持模式之际的死区宽度之间的关系决定。例如,能够设定成与死区宽度大致相同的值、或者是设定成比死区宽度小的值。
(28)上述液压控制装置包括延迟时开闭阀并用控制执行部,在由上述线性阀单独控制部进行的控制中,当上述共用通路的液压的控制延迟比预先确定的设定延迟大的情况下,该延迟时开闭阀并用控制执行部强制性地使上述开闭阀并用控制部执行上述控制。
控制延迟例如能够基于延迟时间和偏差中的至少一方取得。当延迟时间长的情况下、偏差的绝对值大的情况下,能够将控制延迟设定得大。
(29)上述延迟时开闭阀并用控制执行部包括延迟时间依据执行部,当由上述线性阀单独控制部进行控制的控制延迟时间超过预先确定的设定时间的情况下,该延迟时间依据执行部强制性地使上述开闭阀并用控制部执行上述控制。
例如,当目标液压与实际的液压之间的偏差的绝对值在预先确定的设定值以上的状态持续比上述设定时间长的时间的情况下,执行由上述开闭阀并用控制部进行的控制。
并且,当从目标液压变化而达到某一值Px时起直到实际的液压达到目标液压Px为止的时间超过设定时间的情况下,执行利用开闭阀并用控制部进行的控制。
(30)上述开闭阀并用控制部包括延迟时脉冲控制部,该延迟时脉冲控制部根据来自于上述延迟时开闭阀并用控制执行部的指令针对朝上述开闭式控制阀的螺线管供给的供给电流进行脉冲控制。
通过使工作液经开闭式控制阀流动来抑制延迟即可,进行脉冲控制是妥当的。
在延迟时脉冲控制中,可以根据指令以预先决定的图案进行脉冲控制,也可以按照每次决定的图案进行脉冲控制。
另外,能够借助来自于延迟时开闭阀并用控制执行部的指令进行占空比控制。
(31)上述延迟时脉冲控制部包括图案对应控制部,该图案对应控制部按照由上述控制延迟的程度决定的图案对朝上述开闭阀的螺线管供给的供给电流进行控制。
例如,当控制延迟大的情况下,与控制延迟小的情况相比较,能够设定打开时间变长的图案。
(32)上述液压控制装置包括工作开始时开闭阀并用控制部选择部,在从上述多个液压制动器开始工作时起直到满足第一设定条件为止的期间,工作开始时开闭阀并用控制部选择部选择上述开闭阀并用控制部。
(33)上述液压控制装置包括工作开始时开闭阀并用控制部选择部,在从上述多个液压制动器开始工作时起直到经过第一设定时间为止的期间,工作开始时开闭阀并用控制部选择部选择上述开闭阀并用控制部。
(34)上述液压控制装置包括工作开始时开闭阀并用控制部选择部,在从上述多个液压制动器开始工作时起直到上述共用通路的目标液压与实际的液压之差的绝对值变得小于设定值为止的期间,选择上述开闭阀并用控制部。
根据制动轮缸的液压变化特性,在液压制动器开始工作时,使液压增加设定压力所需要的工作液量多,易于产生工作延迟。与此相对,在本项所记载的液压制动系统中,在从液压制动器开始工作时起直到第一设定条件成立为止的期间,进行开闭阀并用控制,因此能够抑制工作延迟。
第一设定条件例如能够设定成:(a)“从开始工作时起经过了第一设定时间”;(b)“从共用通路的目标液压减去实际液压后的值变成设定值以下”;以及(c)“共用通路的实际的液压变得比设定压力(例如能够设定成从工作液的消耗量大的区域脱离的液压的值)大”。第一设定条件能够根据制动轮缸的液压变化特性决定,能够基于工作液的消耗量多的区域决定。
基于制动轮缸的液压变化特性,以能够抑制液压制动器的工作延迟的方式对开闭式控制阀进行控制,例如能够进行连续接通控制、占空比控制、脉冲控制等。进而,连续接通时间、占空比、脉冲宽度等能够基于制动轮缸的液压变化特性决定。
(35)上述液压控制装置包括控制切换时开闭阀并用控制部选择部,在上述共用通路的液压的控制的内容以预先确定的图案被切换后到满足第二设定条件为止的期间,控制切换时开闭阀并用控制部选择部选择上述开闭阀并用控制部。
(36)上述液压控制装置包括控制切换时开闭阀并用控制部选择部,在上述共用通路的液压的控制的内容以预先确定的图案被切换后到经过第二设定时间为止的期间,控制切换时开闭阀并用控制部选择部选择上述开闭阀并用控制部。
(37)上述液压控制装置包括控制切换时开闭阀并用控制部选择部,在从上述共用通路的液压的控制的内容以预先确定的图案被切换后到上述目标液压与实际的液压之差的绝对值变得小于设定值为止的期间,控制切换时开闭阀并用控制部选择部选择上述开闭阀并用控制部。
在制动轮缸的液压的变化存在滞后。因此,当从使制动轮缸的液压增加的控制(或者是保持的控制)切换至使之减压的控制的情况下、从使之减压的控制(或者是保持的控制)切换至使之增压的控制的情况下,液压并不立刻变化,而是产生延迟。
与此相对,在本项所记载的液压制动系统中,在从控制内容被切换后直到第二设定条件成立为止的期间,进行开闭阀并用控制。结果,能够增大工作液的流入流量、流出流量,能够抑制控制延迟。
所谓液压的控制的内容例如是指液压的控制的方向,使液压增加、使液压减少、使液压保持等相当于液压的控制的内容。并且,当使液压增加的情况下设定成增压模式,当使液压减少的情况下设定成减压模式,当使液压保持的情况下设定成保持模式,以此能够以模式的种类来表示控制的内容。
第二设定条件例如能够设定成:(a)“从按照预先确定的图案切换控制内容时起经过了第二设定时间”;(b)“从共用通路的目标液压减去实际液压后的值成为设定值以下”;以及(c)“共用通路的实际液压变化了设定变化量以上”等。
基于制动轮缸的滞后特性以能够抑制控制延迟的方式对开闭式控制阀进行控制,基于滞后特性决定占空比、脉冲宽度等。
(38)上述液压控制阀组分别设置于下述位置中的至少一方:上述多个液压制动器的制动轮缸中的各个制动轮缸与上述液压产生装置之间;以及上述多个制动轮缸中的各个制动轮缸与上述储液器之间。
在本项所记载的液压制动系统中,液压控制阀组设置于制动轮缸中的各个制动轮缸与液压产生装置之间、以及制动轮缸中的各个制动轮缸与储液器之间中的至少一方。当在共用通路连接有多个制动轮缸、并且连接有液压产生装置的情况下,液压控制阀组(增压控制阀组)设置在共用通路与制动轮缸之间。
在本项所记载的液压制动系统中,由于与制动轮缸中的各个制动轮缸对应地设置开闭式控制阀,因此,与设置有线性控制阀但未设置开闭式控制阀的情况相比较,能够抑制液压的变化延迟。特别是在大型车的情况下等、一个制动轮缸的容量大的情况下是有效的。
并且,与像专利文献3所记载的液压制动系统中那样相对于一个制动轮缸相互并列地设置多个线性控制阀的情况相对,相互并列地设置线性控制阀和开闭式控制阀,因此,当制动轮缸中的工作液的流入流量、流出流量相同的情况下,能够减少线性控制阀的个数,能够抑制成本上升。
(39)上述液压控制阀装置分别单个地与上述多个制动轮缸对应地设置,该液压制动系统包括个别液压控制装置,上述个别液压控制装置通过对上述液压控制阀装置分别进行控制来对上述多个制动轮缸的液压分别进行控制。
通过分别对多个的个别的液压控制阀装置进行控制来分别对多个制动轮缸的液压进行控制。可以将多个制动轮缸的液压控制成相互不同的大小,也可以控制成相同的大小。
在本项所记载的液压制动系统中,能够将共用通路的液压、目标液压等分别认为是制动轮缸中的各个制动轮缸的个别的液压、目标液压而加以采用。
附图说明
图1是示出搭载有本发明的实施例1所涉及的液压制动系统的车辆整体的图。
图2是上述液压制动系统的液压回路图。
图3中,(a)是上述液压制动系统所包括的增压线性控制阀、减压线性控制阀的剖视图。(b)是示出上述增压线性控制阀、减压线性控制阀的开阀特性的图。(c)是示意性地示出上述增压线性控制阀、减压线性控制阀的流量控制特性的图(模型)。
图4中,(a)是示意性地示出针对上述液压制动系统所包括的增压开闭式控制阀、减压开闭式控制阀进行的占空比控制的图。(b)是示意性地示出上述增压开闭式控制阀、减压开闭式控制阀的流量控制特性的图(模型)。(c)是示出上述液压制动系统所包括的制动轮缸中的液压变化特性的图。
图5是示意性地示出针对上述开闭式控制阀、减压开闭式控制阀进行的脉冲控制的图。
图6是示出上述液压制动系统的增压侧液压控制阀组周边的图,是用于说明设计思想的图。
图7是表示存储于上述液压制动系统的制动ECU的存储部中的控制对象阀选择程序的流程图。
图8是示意性地示出存储于上述存储部的控制区域决定表的映射图。
图9是示出上述控制对象阀选择程序的一部分的流程图(S3:边界线的选择)。
图10中,(a)、(b)是示出上述控制对象阀选择程序的一部分的流程图(S4:取得通常操作时控制中的个别要求精度、个别要求流量)。
图11是示出上述控制对象阀选择程序的一部分的流程图(S4:取得紧急操作时辅助控制中的个别要求精度、个别要求流量)。
图12是示出上述控制对象阀选择程序的一部分的流程图(S4:取得防抱死控制中的个别要求精度、个别要求流量)。
图13中,(a)是表示上述液压制动系统所包括的线性阀单独控制部的框图。(b)、(c)是对取得前馈电流的方法进行说明的图。
图14是表示存储于上述存储部的控制选择程序(开闭阀并用控制I-A)的流程图。
图15中,(a)、(b)是表示上述液压制动系统所包括的开闭阀并用控制部的框图。(c)是表示上述液压制动系统所包括的其他的开闭阀并用控制部的框图。
图16中,(a)是表示存储于上述制动ECU的存储部的控制选择程序(开闭阀并用控制I-B)的流程图。(b)是表示开闭阀优先控制程序的流程图。(c)是表示线性阀优先控制程序的流程图。
图17是示出执行上述开闭阀优先控制的情况下的共用通路的液压变化的图。
图18是示出上述液压制动系统的控制阀装置周边的图,是用于对待机控制进行说明的图。
图19是示出进行上述待机控制的情况下的共用通路的液压变化的图。
图20是表示存储于上述制动ECU的存储部的开闭阀并用控制I-C程序的流程图。
图21是对上述开闭阀并用控制(I)的内容进行汇总后的图。
图22是示出执行上述开闭阀并用控制(II)的情况下的液压变化的图。
图23是示意性地示出存储于上述制动ECU的存储部的其他的控制区域决定表的图。
图24是示意性地示出存储于上述制动ECU的存储部的个别要求流量对应阈值决定表的映射图。
图25是表示存储于上述存储部的其他的控制对象阀选择程序的流程图。
图26是示出本发明的实施例2所涉及的液压制动系统中的制动轮缸特性、滞后特性的图。
图27是表示存储于上述液压制动系统的制动ECU的存储部的控制方式指示程序的流程图。控制方式指示程序也是控制对象阀选择程序。
图28是表示存储于上述存储部的开闭阀并用控制(III)程序的流程图。
图29是表示存储于上述存储部的开闭阀并用控制(IV)程序的流程图。
图30是示出上述液压制动系统中的制动轮缸的变化的图。
图31是示出本发明的实施例3所涉及的液压制动系统的位置的回路图。
具体实施方式
以下,基于附图对作为本发明的一个实施方式的液压制动系统进行详细说明。
实施例1
<车辆>
最初,对搭载有实施例1所涉及的液压制动系统的车辆进行说明。
本车辆是作为驱动装置包括电动机和发动机的混合动力车辆。在混合动力车辆中,作为驱动轮的左右前轮2、4由包括电气式驱动装置6和内燃式驱动装置8的驱动装置10驱动。驱动装置10的驱动力经由驱动轴12、14传递到左右前轮2、4。内燃式驱动装置8包括发动机16、以及对发动机16的工作状态进行控制的发动机ECU 18等。电气式驱动装置6包括驱动用的电动机(以下称为驱动用马达)20、蓄电装置22、电动发电机24、电力转换装置26、驱动用马达ECU 28、动力分配机构30等。驱动用马达20、电动发电机24、发动机16连结于动力分配机构30,通过它们的控制来切换成:仅驱动用马达20的驱动转矩传递到输出部件32的状态;发动机16的驱动转矩和驱动用马达20的驱动转矩双方均传递到输出部件32的状态;以及发动机16的输出被输出到电动发电机24和输出部件32的状态等。传递到输出部件32的驱动力经由减速器、差速器传递到驱动轴12、14。
电力转换装置26包括逆变器等,且由驱动用马达ECU 28控制。借助逆变器的电流控制,至少在以下状态进行切换:从蓄电装置22对驱动用马达20供给电能而使驱动用马达20旋转的旋转驱动状态;以及借助再生制动而作为发电器发挥功能,由此对蓄电装置22补充电能的充电状态。在充电状态下,对左右前轮2、4施加再生制动转矩。从该意义来说,能够认为电气式驱动装置6是再生制动装置。
液压制动系统包括:设置于左右前轮2、4的液压制动器40的制动轮缸42;设置于左右后轮46、48(参照图2等)的液压制动器50的制动轮缸52;以及能够对上述制动轮缸42、52的液压进行控制的液压控制部54等。后面即将叙述,液压控制部54包括:多个电磁开闭阀;以及通过供给电能而被驱动的作为动力式液压产生装置的驱动源的泵用马达(pumpmotor)55,基于以计算机为主体的制动ECU 56的指令对多个电磁开闭阀的各自的螺线管进行控制,基于泵用马达ECU 57的指令对泵用马达55进行控制。
并且,在车辆中设置有混合动力ECU 58,上述混合动力ECU 58、制动ECU 56、发动机ECU 18、驱动用马达ECU 28经由CAN(Car Area Network)59连接。使得他们之间能够相互通信,能够适当地交流所需要的信息。
另外,本液压制动系统也能够搭载于插电式混合动力车辆(plug-in hybridcar)、电动汽车、燃料电池车辆。在电动汽车中,不需要内燃式驱动装置8。在燃料电磁车辆中,驱动用马达由燃料电池组等驱动。
并且,本液压制动系统也能够搭载于内燃机驱动车辆。在未设置电气式驱动装置6的车辆中,由于不会对驱动轮2、4施加再生制动转矩,因此不会进行再生协调控制。后面即将叙述,制动轮缸42、52的液压被控制成与总要求制动转矩对应的液压。
此外,从共用的电源(例如蓄电装置22)对本液压制动系统所包括的各要素供给电能。
<液压制动系统>
其次,对液压制动系统进行说明,在需要与前后左右的车轮的位置对应而区分制动轮缸、液压制动器、后述的各种电磁开闭阀等的情况下,对他们赋予表示车轮位置的符号(FL、FR、RL、RR)进行记载并作为代表,或者,在不需要进行区分的情况下,以不赋予符号的方式进行记载。
本液压制动系统包括图2所示的液压制动回路。
60是作为制动操作部件的制动踏板,62是通过制动踏板60的操作而产生液压的作为人力式液压产生装置的主缸。64是动力式液压产生装置,包括泵装置65和致动器66。液压制动器40、50是抑制车轮的旋转的部件,借助制动轮缸42、52的液压使该液压制动器40、50工作,在本实施例中,液压制动器40、50是盘式制动器。
另外,液压制动器40、50也可以是鼓式制动器。并且,也可以将前轮2、4的液压制动器40形成为盘式制动器,将后轮46、48的液压制动器50形成为鼓式制动器。
主缸62是串联式的主缸,包括与制动踏板60结合的两个加压活塞64a、64b,加压活塞64a、64b的前方分别形成为加压室66a、66b。当进行制动踏板60的踩踏操作时,伴随与此,使加压活塞64a、64b前进,从而使加压室66a、66b分别独立地产生液压。
并且,在加压室66a、66b分别连接有主通路70a、70b。
在动力式液压产生装置64中,泵装置65包括前述的泵用马达55和泵80,利用泵80从储液器82汲取工作液并排出,从而将工作液蓄积于储能器66。基于泵用马达ECU 57的指令对泵用马达55进行控制,以使蓄积于储能器66的工作液的压力处于预先确定的设定范围内。
从制动ECU 56朝泵用马达ECU 57供给表示储能器压力(蓄积于储能器66的工作液的液压)低于设定范围的下限值、或达到设定范围的上限值的信息(或者是表示储能器压力的大小的信息)。当储能器压力低于下限值时,使泵用马达55起动,当储能器压力超过上限值时,使泵用马达55停止。在该液压制动系统正常的情况下,以使储能器压力处于设定范围内的方式对泵用马达55进行控制。
另一方面,左右前轮2、4的制动轮缸42FL、42FR,左右后轮46、48的制动轮缸52RL、52RR分别经由个别通路100FL、100FR、100RL、100RR连接于共用通路102。
在个别通路100FL、100FR、100RL、100RR分别设置有增压阀(SHij:i=F、R,j=L、R)103FL、103FR、103RL、103RR,在制动轮缸42FL、42FR、52RL、52RR与储液器82之间分别设置有减压阀(SRij:i=F、R,j=L,R)106FL、106FR、106RL、106RR。增压阀103、减压阀106用于防抱死控制等。
并且,与右前轮2对应设置的增压阀103FR是常闭式的电磁开闭阀,在未对其螺线管的线圈供给电流(以下仅简称为对螺线管供给电流)的情况下,该增压阀103FR处于关闭状态,其余的与左前轮4、左后轮46、右后轮48对应设置的增压阀103FL、103RL、103RR是在未对螺线管供给电流的情况下处于打开状态的常开式的电磁开闭阀。与常开式的增压阀103FL、103RR、103RL并列的设置有止回阀108,该止回阀108允许工作液从制动轮缸42、52朝共用通路102流动,但阻止反向的流动。并未与常闭式的增压阀103FR对应地设置止回阀108。止回阀108是为了在进行减压控制时使制动轮缸的液压迅速地返回共用通路102等而设置的,以免制动轮缸的液压因与共用通路102的液压之间的关系变得过大。
此外,减压阀106FL、106FR、106RL、106RR是常闭式的电磁开闭阀。
在共用通路102,除了连接有制动轮缸42、52之外,还经由控制压力通路110连接有动力式液压产生装置64。
在控制压力通路110中,相互并列地设置有增压线性控制阀(SLA)112和增压电磁开闭阀114,在连接控制压力通路110(共用通路102)和储液器82的减压用控制通路115并列地设置有减压线性控制阀(SLR)116和减压电磁开闭阀118。
在本实施例中,利用增压线性控制阀112以及增压电磁开闭阀114等构成增压侧液压控制阀组119A,利用减压线性控制阀116以及减压电磁开闭阀118等构成减压侧液压控制阀组119D。并且,利用上述增压线性控制阀112、增压电磁开闭阀114、减压线性控制阀116、减压电磁开闭阀118等构成控制阀装置119S。并且,也可以将控制压力通路110称作增压用控制通路。
借助控制阀装置119S的控制来对共用通路102的液压进行控制,从而对制动轮缸42、52的液压共同进行控制。
[线性控制阀]
如图3(a)所示,增压线性控制阀112、减压线性控制阀116均包括:座阀(seatingvalve),该座阀包括阀芯120和阀座122;弹簧124;以及螺线管126。弹簧124的作用力Fs在使阀芯120接近阀座122的方向发挥作用,通过对螺线管126供给电流,电磁驱动力Fd在使阀芯120从阀座122离开的方向发挥作用。
并且,在增压线性控制阀112中,与动力式液压产生装置64和共用通路102之间的差压相应的差压作用力Fp在使阀芯120从阀座122离开的方向发挥作用,在减压线性控制阀116中,作用有与共用通路102和储液器82之间的差压相应的差压作用力Fp(Fd+Fp:Fs)。任一个均形成为:借助朝螺线管126供给的供给电流的控制来对差压作用力Fp进行控制,从而对共用通路102的液压进行控制。
图3(b)中示出朝螺线管126供给的供给电流量I(开阀电流量)与开阀压力(差压)之间的关系亦即增压线性控制阀112的开阀特性。从图3(b)可知,当将增压线性控制阀112从关闭状态切换至打开状态的情况下,与高压侧和低压侧之间的差压(以下,有时简称为前后的差压)大的情况相比较,高压侧和低压侧之间的差压小的情况下需要较大的开阀电流量I。减压线性控制阀116的开阀特性也同样。
并且,图3(c)中示出朝螺线管126供给的供给电流量I、与在增压线性控制阀112中允许的工作液的流量q之间的关系亦即流量控制特性。在前后的差压一定的情况下(Fp:一定),如上所述,当通过增加朝螺线管126供给的供给电流量I而使电磁驱动力Fd增加时,增压线性电磁阀112的开度变大,所允许的工作液的流量q变大。
但是,如图3(c)所示,在流量q与供给电流量I之间存在以折线表示的关系、并且存在滞后。即在电流的整个控制范围内,电流I与流量q之间的比例常数并不相同。推测其原因如下:在差压一定的情况下,与供给电流量I小、电磁驱动力Fd小的情况相比较,在供给电流量I大、电磁驱动力Fd大的情况下,开度变大。
从图3(c)可知,存在相对于供给电流量I的增加量的流量q的变化小的区域(△q1/△I),和相对于供给电流量I的增加量的流量q的变化大的区域(△q2/△I),流量q的变化小的区域、亦即以点划线包围的区域R是增压线性控制阀112中能够更高精度地进行流量控制的区域。
另外,在供给电流量I的增加梯度(相对于时间的增加量)一定的情况下,能够认为横轴是时间轴。
减压线性控制阀116也同样具有该流量控制特性。
并且,表示图3(c)的特性的直线的电流的偏移量与该差压下的开阀电流Iopen对应。因此,在以与得到该特性的差压不同的差压使线性控制阀112、116工作的情况下,偏移量(开阀电流Iopen)处于不同的关系。
此外,与差压大的情况相比较,在差压小的情况下,流量q的上限值(由差压决定的上限流量)qs变小。这是因为,能够供给的电流量的最大值是确定的,因此在差压小的情况下,开度不会变得足够大。
以下,有时将增压线性控制阀112、减压线性控制阀116仅称作线性控制阀。并且,有时也将该电流与液量之间的关系亦即线性控制阀的流量控制特性称作线性控制阀的模型。
[开闭式控制阀]
增压电磁开闭阀114、减压电磁开闭阀118的构造与图3(a)所示的线性控制阀112、114的构造大致同样。是能够借助朝螺线管供给的供给电流的通断控制来获得打开状态和关闭状态的阀。并不进行供给电流量I的大小的控制。从该意义来说,有时将增压电磁开闭阀、减压电磁开闭阀称作开闭阀、开闭式控制阀。
如图4(a)、图5所示,针对开闭式控制阀114、118进行使供给电流的接通/断开交替切换的控制(例如占空比控制或者脉冲控制)。借助使供给电流的接通状态和断开状态交替切换的控制来对流经开闭式控制阀114、118的工作液的平均流量(每一采样时间内的平均流量、或者是多个采样时间内的平均流量)进行控制。
所谓占空比控制是指在一个采样时间内进行接通状态和断开状态的切换的控制,以确定的占空比{接通时间/(接通时间+断开时间)}进行切换。
图4(b)中示出在开闭式控制阀114、118的高压侧与低压侧之间的差压一定的情况下,进行占空比控制的情况下的时间与流量q之间的关系。与占空比小的情况相比较,占空比大的情况下的一个采样时间内的平均流量变大。
如图5所示,所谓脉冲控制是指以采样时间作为一个单位来切换接通状态和断开状态的控制。在脉冲控制中,对多个采样时间期间的平均流量进行控制。
[增压侧液压控制阀组]
在增压侧液压控制阀组119A中,在共用通路102的液压高、前后的差压小的情况下,在增压线性控制阀112中实现的流量变小。因此,在共用通路102的液压高的情况下,有时无法满足在液压控制中所要求的流量(要求流量)。
对此,在本实施例中,由于与增压线性控制阀112并列地设置有增压开闭式控制阀116,因此,借助增压线性控制阀112和增压开闭式控制阀116双方的工作,即便共用通路102的液压高,也能够实现要求流量。
如图6(a)所示,假设在并列设置有增压线性控制阀112和一个增压开闭式控制阀A的情况下,在前后的差压为任意大小的情况下,当无法满足共用通路102的液压控制中的要求流量的情况下,如图6(b)所示,增加增压开闭式控制阀A的个数。
进而,在利用两个增压开闭式控制阀A和一个增压线性控制阀112所容许的流量比要求流量大的情况下,与开闭式控制阀A中的至少一个串联地设置节流件(能够形成为节流孔)B从而对整体的流量进行控制。存在与两个开闭式控制阀A分别对应地设置节流件B的情况(未图示)、或与其中一个对应地设置节流件B的情况。
这样,通过对与增压线性控制阀112并列设置的开闭式控制阀A的个数进行调整,能够对所容许的工作液的流量进行调整,在前后的差压为任意大小的情况下,都能够满足要求流量。
并且,通过设置节流件B,还能够抑制在增压侧液压控制阀组119A、或者是在开闭式控制阀A中产生的振动(脉动)。
另外,在利用两个开闭式控制阀A和一个增压线性控制阀112实现的流量与要求流量相同的情况下,则无需设置节流件B。
并且,通过调节电磁开闭阀A的开口面积,也能够对整体的流量进行调整。
[减压侧液压控制阀组]
在共用通路102的液压高的情况下,由于减压线性控制阀116中的前后的差压变大,因此所容许的工作液的流量变大。但是,在共用通路102的液压低的情况下,减压线性控制阀116中的前后的差压变小,因此所容许的工作液的流量变小,有时无法满足要求流量。
对此,由于与减压线性控制阀116并列地设置有减压开闭式控制部118,因此,即便是在共用通路102的液压低、且要求流量大的情况下,也能够实现该要求流量。
如上,在减压侧液压控制阀组119D、增压侧液压控制阀组119A的各个液压控制阀组中,对开闭式控制阀的个数等进行了设计,但是,在减压侧液压控制阀组119D和增压侧液压控制阀组119A中,所设置的开闭式控制阀的个数并不限于相同,也可以不同。
另一方面,第一主通路70a、第二主通路70b分别连接于右前轮4、左前轮2的个别通路100FR、100FL的增压阀103FR、103FL的下游侧(增压阀103FR、103FL与制动轮缸42FR、42RL之间的部分。第一主通路70a、第二主通路70b并不与共同通路102连接,而是直接与制动轮缸42FR、42FL连接。
在第一主通路70a、第二主通路70b的中途分别设置有第一主遮断阀(SMCFR)134FR、第二主遮断阀(SMCFL)134FL。第一主遮断阀134FR、第二主遮断阀134FL分别是常开式的电磁开闭阀。
此外,在第二主通路70b经由模拟器控制阀142连接有行程模拟器140。模拟器控制阀142是常闭式的电磁开闭阀。
如上,在本实施例中,利用泵用马达55、控制阀装置119S、主遮断阀134、增压阀103、减压阀106等构成液压控制部54。
如图1所示,制动ECU 56以包括执行部(CPU)150、输入部151、输出部152、存储部153等的计算机作为主体,在输入部151连接有制动开关158、行程传感器160、作为人力式液压传感器的主缸压力传感器162、储能器压力传感器164、制动轮缸压力传感器166、车轮速度传感器170等。
制动开关158是当制动踏板60被操作时则从断开变成接通的开关,在本实施例中,当制动踏板60的从后退端位置开始的前进量在预先确定的设定量以上的情况下成为接通状态。
行程传感器160检测制动踏板60的操作行程(STK),在本实施例中,设置有两个传感器,同样检测制动踏板60的操作行程(距离后退端位置的间隔)这样,针对行程传感器160形成有两个系统,即便两个传感器中的一方发生故障也能够利用另一方来检测行程。
主缸压力传感器162检测主缸62的加压室的液压。
储能器压力传感器164检测蓄积于储能器66的工作液的压力(PACC)。
制动轮缸压力传感器166检测制动轮缸42、52的液压(PWC),且设置于共用回路102。在增压阀103的打开状态下,制动轮缸42、52与共用通路102连通,因此,能够使共用通路102的液压成为制动轮缸42、52的液压。并且,由于对共用通路102供给由控制阀装置119S控制的第二液压产生装置64的液压,因此也能够称作控制压力传感器。
车轮速度传感器170与左右前轮2、4以及左右后轮46、48对应地分别设置,检测车轮的旋转速度。并且,基于四轮的旋转速度取得车辆的行驶速度。
并且,在输出部152连接有液压控制部54的增压线性控制阀112、减压线性控制阀116、增压开闭式控制阀114、减压开闭式控制阀118、增压阀103、减压阀106、主遮断阀134、模拟器控制阀142等制动回路所包括的所有的电磁阀(以下有时仅简称为所有的电磁阀)的螺线管、泵用马达ECU 57等。在本实施例中,增压线性控制阀112、减压线性控制阀116分别经由线性阀用驱动回路172连接于输出部152,增压开闭式控制阀114、减压开闭式控制阀118分别经由开闭阀用驱动回路174连接于输出部152。
线性阀用驱动回路172是能够在广范围内控制供给电流量的回路,利用PWM实现供给电流量的控制。与此相对,开闭阀用驱动回路174是仅能够执行比线性阀用驱动回路172窄范围的限定的控制的回路。在本实施例中,如上所述,开闭阀用驱动回路174是如下的回路:在高压侧和低压侧之间的差压相同的情况下,能够容许工作液以比在线性控制阀112、116中所容许的流量的上限值大的流量流动,并且,只能执行能够抑制脉动的频率下的占空比控制。能够抑制控制阀装置119S中的脉动的频率预先通过实验、模拟等取得。
此外,在存储部153中存储有各种程序、表等。
泵用马达ECU 57也以包括执行部、存储部、输入部、输出部等的计算机为主体,在输入部连接有制动开关158、制动ECU 56,在输出部连接有泵用马达55的未图示的驱动回路。
在泵用马达ECU 57中,检测制动ECU 56的输入部151、输出部152、CPU 150的状态(例如电流值、电压值等电信号),并判定它们是否正常工作。
后面即将叙述,即便制动ECU 56等发生异常,泵用马达ECU 57也对泵用马达55进行控制。例如,在以下情况下认为满足异常时控制开始条件,以与正常时不同的方式开始泵用马达55的控制,这些情况包括:(1)制动开关158被接通,并且从制动ECU 56对该泵用马达ECU 57供给了表示该液压制动系统的控制系统异常的信息的情况;(2)制动开关158被接通,并且制动ECU 56不正常工作的情况(例如制动ECU 56自身异常的情况、制动ECU 56与各传感器之间的信号线断线的情况、制动ECU 56与螺线管之间的信号线断线的情况等相当于是该制动ECU 56不正常工作的情况)。
<液压制动系统中的工作>
[工作的概况]
(1)系统正常的情况
主遮断阀134FL、134FR处于关闭状态,增压阀103FL、103FR、103RL、103RR处于打开状态,减压阀106FL、106FR、106RL、106RR处于关闭状态,模拟器控制阀142处于打开状态,并且,对控制阀装置119S进行控制,由此,制动轮缸42、52的液压被控制,原则上进行再生协调控制。
再生协调控制是以使得施加于驱动轮2、4的再生制动转矩和施加于驱动轮2、4和从动轮46、48双方的摩擦制动转矩之和亦即总制动转矩成为总要求制动转矩的方式进行的控制。
在制动ECU 56中,决定总要求制动转矩。总要求制动转矩多基于行程传感器160、主缸压力传感器162的检测值等取得(驾驶者所要求的制动转矩)。进而,将从混合动力ECU58供给的信息(基于驱动用马达20的转速等决定的再生制动转矩的上限值亦即发电侧上限值、基于蓄电装置22的充电容量等决定的上限值亦即蓄电侧上限值)、和上述的总要求制动转矩(要求值)中的最小值决定为要求再生制动转矩,并将表示该要求再生制动转矩的信息供给至混合动力ECU 58。在混合动力ECU 58中,输出表示要求再生制动转矩的信息,并供给至驱动用马达ECU 28。在驱动用马达ECU 28中,对电力转换装置26输出控制指令,以使得由驱动用马达20对左右前轮2、4施加的制动转矩成为要求再生制动转矩。驱动用马达20由电力转换装置26控制。输出驱动用马达20的实际转速等表示工作状态的信息,并供给至混合动力ECU 58。在混合动力ECU 58中,基于驱动用马达20的实际的工作状态求出实际得到的实际再生制动转矩,并将表示该实际再生制动转矩的信息供给至制动ECU 56。
在制动ECU 56中,基于从总要求制动转矩减去实际再生制动转矩后的值决定要求液压制动转矩,并对线性控制阀112、116等进行控制,使得制动轮缸液压接近与要求液压制动转矩对应的目标液压(共用通路102的目标液压)。在本实施例中,存在进行控制对象为线性控制阀112、116的线性阀单独控制的情况,和进行控制对象为线性控制阀112、116和开闭式控制阀114、118双方的开闭阀并用控制(也可以称作开闭阀协调控制)的情况。线性阀单独控制和开闭阀并用控制将在后面叙述。
当解除制动踏板60的操作时,制动轮缸52的液压经过增压阀103、或者止回阀108返回共用通路102,并经过增压阀103FL、主通路70b返回主缸62。制动轮缸42的液压分别经过主通路70a、70b返回主缸62。
另外,并非必须进行再生协调控制。
(2)系统异常的情况
对所有的电磁阀的螺线管均不供给电流,由此,所有的电磁阀都返回原位置。在该情况下,当动力式液压源64正常、处于能够利用泵用马达ECU 57对泵用马达55进行控制的状态时,通过对泵用马达55进行控制,泵80的排出压力成为增压线性阀112、或者增压开闭式控制阀114的开阀压力(对螺线管126供给的供给电流为0的情况下的开阀压力)以上的大小,对共用通路102供给泵压力。泵压力供给至左右后轮46、48的制动轮缸52,左前轮2的制动轮缸42,同时,还经过主通路70b、主缸62、主通路70a供给至左前轮4的制动轮缸42。结果,能够对四个轮的制动轮缸42、52供给动力式液压源64的液压,从而使制动器40、50工作。
另外,由于增压阀103FR为常闭阀,因此能够避免对右前轮4的增压阀103FR供给的工作液流到共用通路102。由于并未与右前轮4的增压阀103FR对应地设置止回阀108,因此也不会经过止回阀108被供给至共用通路102。
并且,即便右前轮4、左前轮2的制动轮缸42中的任一方发生液体泄漏,由于增压阀103FR为常闭阀,因此,即便是在不对螺线管供给电流的状态下,也能够遮断该液体泄漏,能够使得任一方的液体泄漏的影响不会波及到另一方。
[工作的详细情况(线性阀单独控制以及开闭阀并用控制)]
在本实施例中,在系统正常的情况下,原则上进行线性阀单独控制,但是,在满足预先确定的条件的情况下进行开闭阀并用控制。
(1)控制的选择(控制对象阀的选择)
通过执行以图7的流程图表示的控制对象阀选择程序来选择线性阀单独控制和开闭阀并用控制中的任一方。选择线性阀单独控制和开闭阀并用控制中的某一方(控制部的选择)、和选择控制对象阀,实质上是相同的。
每当到达预先确定的设定时间时,就执行以图7的流程图表示的控制对象阀选择程序。
在步骤1(以下,简称为S1。对于其他的步骤也同样)判定是否存在液压制动器40、50的工作要求。当不存在工作要求的情况下,不执行S2以后的处理。
当存在液压制动器40、50的工作要求的情况下,在S2中,取得由控制的类别决定的要求响应速度、要求精度,在S3中,选择图8所示的边界线。
进而,在S4中,取得共用通路102的液压控制中的具体的要求流量、要求精度,在S5中,根据图8所示的控制区域判定表判定要求流量、要求精度属于线性阀单独控制区域还是属于开闭阀并用控制区域。
在属于开闭阀并用控制区域的情况下,在S6中,选择开闭阀并用控制(I)。
与此相对,在属于线性阀单独控制区域的情况下,在S7中,判定控制延迟是否比设定状态大。当控制延迟大的情况下,在S8中,选择开闭阀并用控制(II),当控制延迟在设定状态以下的情况下,在S9中,选择线性阀单独控制(所谓的通常的线性阀控制)。
这样,在本实施例中,当属于图8的开闭阀并用控制区域的情况下,选择开闭阀并用控制I,在尽管不属于图8的开闭阀并用控制区域,但控制延迟大的情况下,选择开闭阀并用控制II。
另外,选择了开闭阀并用控制(I)、(II)的情况对应于作为控制对象阀选择增压线性控制阀112、减压线性控制阀116、增压开闭式控制阀114、减压线性控制阀118的情况,选择了线性阀单独控制的情况对应于作为控制对象阀选择增压线性控制阀112、减压线性控制阀116的情况。
所谓上述的由控制的类别决定的要求,是指由制动轮缸液压控制的种类决定的要求,例如是指紧急时辅助控制、通常操作时控制、滑移控制(slip control)等由控制的工作目的等决定的该控制特有的要求。
并且,要求精度、要求响应速度、要求振动抑制的水平等相当于该要求,以下称作控制类别要求精度、控制类别要求响应速度、控制类别要求振动抑制水平等。
所谓在液压控制中具体决定的要求,是指相对于制动轮缸液压(共用通路102的液压)的变化而决定的具体的要求,由制动轮缸(共用通路)的目标液压的值、目标液压相对于时间的变化梯度、目标液压的控制精度等决定。要求精度、要求流量等相当于要求,以下称作个别要求精度、个别要求流量。
个别要求流量基于目标液压、目标液压的变化速度、以及图4(c)所示的制动轮缸液压的变化特性决定。对于目标液压,在进行再生协调控制的情况下,如上所述,形成为与要求液压制动转矩对应的大小,在不进行再生协调控制的情况下,形成为基于驾驶者对制动踏板60进行操作的操作状态决定的大小,是基于行程传感器160、主缸压力传感器162的检测值决定的。即便是在进行再生协调控制的情况下,总要求制动转矩也是基于驾驶者对制动踏板60进行操作的操作状态决定的,因此,可以认为目标液压是与驾驶者的意图相应决定的。
个别要求流量、个别要求精度存在与控制类别要求响应速度、控制类别要求精度相同的情况,和与控制类别要求响应速度、控制类别要求精度不同的情况。
以下,对边界线、线性阀单独控制、开闭阀并用控制(I)、(II)等进行说明。
(1-1)边界线的决定
对于线性控制阀112、116,如前面所述,根据与前后的差压相应的差压作用力Fp、电磁驱动力Fd、弹簧124的作用力Fs之间的关系来决定阀芯120相对于阀座122的相对位置关系,也就是决定线性控制阀112、116的开度(开口面积)。进而,在线性控制阀112、116中允许的工作液的流量由开口面积以及前后的差压等决定,在构造上,流量的最大值是预先决定的。线性控制阀112、116的流量的最大值对应于下述情况下在线性控制阀112、116中允许的工作液的流量,该情况是指:高压侧和低压侧之间的差压最大的状态(在增压线性控制阀112中由动力式液压产生装置64的能力等决定,在减压线性控制阀116中由制动轮缸液压决定)、且对螺线管126供给最大的电流量的情况,即、线性控制阀112、116的开口面积最大、且差压最大的状态下的情况。该线性控制阀112、116的最大流量qmax是理论上能够执行的最大流量、即在差压最大的情况下能够实现的流量,以图8的点划线示出。
在个别要求流量比线性控制阀112、116的最大流量qmax大的情况下,在线性控制阀112、116中无法实现该流量。
与此相对,如果不仅使线性控制阀112、116工作,而且使开闭式控制阀114、118也工作的话,则能够实现超过最大流量qmax的个别要求流量。
但是,当个别要求流量超过最大流量qmax的情况下,当开始开闭式控制阀114、118的控制时,存在控制变得不连续的忧虑,并不是优选的。并且,如上所述,根据该时刻的共用通路102的液压等的不同,也有着在线性控制阀112、116中无法实现最大流量qmax的情况。
另一方面,当开始开闭式控制阀114、118的控制时,一般情况下,会产生工作音变大、振动变大等问题。并且,不可否认控制精度会降低。因此,在单独利用线性控制阀112、116能够实现个别要求流量的情况下,有时并不期望开始开闭式控制阀114、118的控制。
与此相对,根据液压制动器40、50的工作状态不同,存在驾驶者等乘员注意不到工作音、振动的情况。并且,根据控制的目的,存在不要求高精度的液压控制的情况、或者是要求高响应性的情况,存在即便在早期开始开闭式控制阀114、118的控制也无妨的情况。
因此,在本实施例中,预先设定多个将个别要求精度和个别要求流量的二维平面划分成线性阀单独控制区域和开闭阀并用控制区域,基于控制类别要求(控制类别要求振动抑制水平、控制类别要求响应速度、控制类别要求精度中的一个以上)选择多个边界线中的一个。
进而,基于所选择的已决定的边界线判定个别要求(个别要求精度、个别要求流量)是处于线性阀单独控制区域还是处于开闭阀并用控制区域,进行控制对象阀的选择(控制的选择)。
另外,如图8所示,边界线是随着个别要求精度变高而个别要求流量变大的线,个别要求流量比边界线大的一侧形成为开闭阀并用控制区域,个别要求流量比边界线小的一侧形成为线性阀单独控制区域。
在进行通常的制动操作(并非紧急操作)的情况下,认为要求进行高精度的控制。这是因为,驾驶者期望得到自身所要求的制动力。并且,认为期望不产生工作音、振动。与此相对,认为不要求那么高的响应性。
由于上述原因,在通常操作时控制中,认为控制类别要求振动抑制水平高、控制类别要求精度高、控制类别要求响应速度小(迟)。如实线那样确定边界线,线性阀单独控制区域宽,难以开始开闭阀并用控制。
紧急操作时辅助控制是当驾驶者进行紧急操作时进行的控制,紧急地需要大的制动力。在该情况下,即便产生工作音、振动也无妨,认为期望得到高响应性。并且,认为并不要求高的精度。
由于上述原因,在紧急操作时辅助控制中,认为控制类别要求振动抑制水平低、控制类别要求精度低、控制类别要求响应速度大(快)。如虚线那样确定边界线,开闭阀并用控制区域宽,与进行通常操作时控制的情况相比较,易于开始开闭阀并用控制。
防抱死控制是基于轮胎与路面之间的滑移状态而进行的控制,对制动轮缸液压进行减压或增压,以使滑移状态变成与路面的摩擦系数之间的关系合适的状态。当满足滑移状态过大等预先确定的开始条件时,开始防抱死控制。并且,当满足车辆停止、解除对制动踏板60的操作等预先确定的防抱死结束条件时,结束防抱死控制。并且,基于滑移状态的大小等适当地设定减压模式、增压模式、保持模式。
在防抱死控制中,减压、增压是利用防抱死控制用的减压阀106、增压阀103进行的,因此,在增压时,共用通路102的液压会对制动轮缸42、52的液压造成影响,但在减压时,共用通路102的液压不会对制动轮缸42、52的液压造成影响。
由于上述原因,在防抱死控制中,认为控制类别要求振动抑制水平、控制类别要求精度、控制类别要求响应速度处于通常操作时控制中的要求与紧急操作时辅助控制中的要求的中间。因此,像双点划线所示那样确定边界线。
上述表示边界线的信息被表格化并预先存储于制动ECU的ROM中。
S3的边界线选择程序以图9的流程图表示。
在S21中,判定是否处于防抱死控制中。例如,判定ABS中标记是否处于设置(set)状态。
当并不处于防抱死控制中的情况下,在S22中,判定由驾驶者进行的对制动踏板60的操作是否是紧急操作。在本实施例中,基于行程传感器160、主缸压力传感器162的检测值取得制动踏板60的操作速度dS、操作力Pm,在S23中,检测操作速度dS是否大于急操作判定阈值dSth,操作力Pm是否大于紧急操作判定阈值Pmth。当满足至少一方的情况下,判定为紧急操作。
在并非紧急操作的情况下,进行通常操作时控制。因此,在S24中选择通常操作时控制用边界线(实线)。
与此相对,当满足操作速度dS大于急操作判定阈值dSth、和操作力Pm大于紧急操作判定阈值Pmth中的至少一方的情况下,进行紧急操作时辅助控制。在S25中选择辅助控制用边界线(虚线)。
并且,当防抱死控制中标记被设置的情况下,在S26中,选择防抱死控制用边界线(点划线)。
(1-2)通常操作时控制中的区域判定
在通常操作时控制中,虽然能够使共用通路102的液压(制动轮缸42、52的液压)的控制精度的要求(个别要求精度)始终处于高的状态,但也可以认为能够根据制动踏板60的操作速度(原则上,与要求流量之间一一对应,但在再生协调控制中存在并不一一对应的情况)决定。
图10(a)的流程图示出通常操作时控制中的S4的个别要求精度、个别要求流量的取得程序的一例。
在S41中,取得目标液压Pref,在S42中,取得目标液压变化速度dPref。在S43中,与目标液压Pref、目标液压变化速度dPref、图4(c)所示的制动轮缸液压变化特性相应地求出个别要求流量q。基于制动轮缸液压变化特性、目标液压Pref以及当前时刻的实际的液压P*取得在制动轮缸中需要的液量△Q(液量的变化量△Q),基于所需要的液量△Q和目标液压变化速度dPref取得个别要求流量q。
在S44中,基于行程传感器160的检测值判定操作速度dS是否大于初期操作判定阈值dSth0,并且,判定主缸液压传感器162的检测值亦即主缸液压(与制动操作力对应)Pm是否小于初期液压判定阈值Pth0。初期操作判定阈值dSth0是比急操作判定阈值dSth小的值,是在制动操作初期状态下满足上述条件的大小。当S44的判定为是的情况下,在S45中,检测到个别要求精度低的情况。这是因为,在制动操作初期状态中,即便液压控制精度低也无妨,期望迅速地达到目标液压。
与此相对,当S44的判定为否的情况下,判定操作速度dS是否小于比初期操作判定阈值dPth0小的缓操作判定阈值dSth1。例如,相当于保持制动操作状态的情况。当保持制动操作状态的情况下(操作行程、操作力大致恒定的情况下),认为是期望高精度地对制动轮缸液压进行控制的状态。因此,在S47中,使个别要求精度高。并且,当操作速度dS在缓操作判定阈值dSth1以上的情况下,在S48中,得到个别要求精度为中等程度。
这样,在通常操作时控制中,基于操作速度dS、操作力Pm决定个别要求精度,基于目标液压变化速度等决定要求流量。
判定以这种方式决定的个别要求精度、个别要求流量属于图8的以实线表示的通常控制边界线所决定的哪一区域,是属于线性阀单独控制区域、还是属于开闭阀并用控制区域。在制动初期状态中,个别要求精度低,因此当个别要求流量超过边界线时选择开闭阀并用控制,认为易于开始开闭阀并用控制I。
在保持制动器操作状态的情况下,个别要求精度高,因此,个别要求流量多处于比边界线小的一侧,认为难以选择开闭阀并用控制I、易于选择线性阀单独控制(严格地说,即便处于线性阀单独控制区域,在延迟大的情况下,选择开闭阀并用控制II)。
在除此以外的情况下,个别要求精度为中等程度,因此,当个别要求流量超过边界线时选择开闭阀并用控制I。
在进行再生协调控制的情况下,在制动初期主要利用再生制动转矩来满足驾驶者所意图的要求制动转矩,因此,认为共用通路102的液压控制对作用于车轮2、4的制动转矩的影响小。但是,在制动初期阶段中,有时使液压制动器40、50工作(总要求制动转矩=要求液压制动转矩)。这是因为,为了抑制因再生制动的工作延迟等引起的制动延迟、或者减小当在再生协调控制中开始液压制动器40、50的工作的情况下的液压制动器40、50的工作延迟,预先对制动轮缸42、52供给工作液。因此,在制动初期阶段中,使得易于进行开闭阀并用控制I从而使共用通路102的液压迅速增加并供给至制动轮缸42、52是有效的。
另外,如果应用于不进行再生协调控制的液压制动系统的话,能够得到能够抑制制动开始延迟、能够迅速地使液压制动器40、50工作的效果。
并且,即便是在进行再生协调控制的液压制动系统中,在因蓄电装置22的蓄电程度等而无法得到充分的再生制动转矩的情况下也是有效的。
此外,通常操作时控制中的个别要求精度的取得的方法并不限定于此,可以认为个别要求精度始终处于高的状态。以图10(b)中示出的流程图来表示该情况下的一例。在本实施例中,在通常操作时控制中,始终(与操作速度、操作力的大小无关)在S49中取得个别要求精度处于高的状态。在该情况下,基于个别要求流量决定是属于线性阀单独控制区域、还是属于开闭阀并用控制区域,认为难以选择开闭阀并用控制。
并且,对于个别要求精度,也可以取得随着制动踏板60的操作行程的变化速度增加而连续降低的值。
(1-3)紧急操作时辅助控制中的个别要求的取得
图11的流程图示出紧急操作时辅助控制中的S4的个别要求精度、个别要求流量的取得的一例。
在S61中,取得目标液压Pref,在S62中,取得目标液压变化速度dPref,在S63中,取得个别要求流量。并且,在S64中,使个别要求流量低。在该情况下,个别要求精度与控制类别要求精度相同。
如图8所示,在紧急操作时辅助控制中,决定以虚线表示的辅助控制边界线。进而,由于个别要求精度低,因此,虽然按照个别要求流量来判定是属于线性阀单独控制区域还是属于开闭阀并用控制区域,但即便个别要求流量小也属于开闭阀并用控制区域,容易选择开闭阀并用控制。
(1-4)防抱死控制中的个别要求的取得
在防抱死控制中,可以将共用通路102的液压控制成与驾驶者的操作状态无关的大小、也可以将共用通路102的液压控制成与操作状态相应的大小,但是,在本实施例中,以使共用通路102的液压接近由驾驶者的操作状态决定的目标液压的方式进行控制。但是,由于共用通路102的液压并不直接决定制动轮缸液压,因此,认为个别要求精度处于中等程度。并且,虽然能够以与通常操作时控制的情况同样的方式取得个别要求流量,但也能够将个别要求流量形成为与目标液压的变化速度dPref相应的大小。这是因为,共用通路102的液压并不限于直接被供给至制动轮缸42、52。
在本实施例中,防抱死控制中的S4的个别要求的取得是通过执行以图12的流程图表示的防抱死控制中个别要求取得程序而进行的。
在S81、S82中,取得目标液压Pref,取得目标液压的变化速度dPref。进而,在S83中,与目标液压的变化速度dPref相应地取得个别要求流量q。并且,在S84中,个别要求精度被设定为中等程度。
在防抱死控制中,基于个别要求精度、个别要求流量,利用以双点划线表示的边界线判定是处于线性阀单独控制区域、还是处于开闭阀并用控制区域。
另外,防抱死控制中的个别要求精度、个别要求流量的决定方法并不限于上述实施例中的情况。对于防抱死控制,有着在高μ路行驶过程中进行的情况、或在低μ行驶过程中进行的情况,与在低μ路进行防抱死控制的情况相比较,在高μ路进行防抱死控制的情况下,在增压控制中,多使制动轮缸液压增加到更接近共用通路102的液压的高度。因此,期望将共用通路102的液压控制成接近目标液压Pref的大小。与此相对,在低μ路行驶中,增压控制中的增压量也小,认为即便共用通路102的液压比目标液压小也无妨。
由于上述原因,在高μ路行驶中,个别要求流量q被设定成与目标液压的变化速度dPref相应的大小(q=dPref·K),在低μ路行驶中,与高μ路行驶中的情况相比较,即便目标液压的变化速度dPref相同,个别要求流量也能够取得小的值(q=dPref·K*)(K>K*)。
并且,增压中取得的个别要求精度高,减压中、保持中取得的个别要求精度低。
此外,防抱死控制中的相对于制动轮缸液压的要求响应速度等主要由增压阀103、减压阀106的控制决定,共用通路102的控制的影响小。因此,认为在防抱死控制中进行开闭阀并用控制的必要性低。在该情况下,在防抱死控制中,能够不进行开闭阀并用控制。
在本实施例中,利用制动ECU 56、驱动回路172、174等构成液压控制装置。利用其中的存储控制对象阀选择程序S2~5的部分、执行控制对象阀选择程序S2~5的部分等构成要求响应速度依据选择部、要求精度依据选择部。利用存储S5、S6的部分、执行S5、S6的部分等构成开闭阀并用控制选择部。
(1-5)其他
在本实施例中,以上述方式进行控制区域的判定,但是,判定的方式并不限于上述记载的方式。
例如,当决定边界线之际,能够考虑共用通路102(制动轮缸42、52)的目标液压Pref或者实际的液压P*,以及制动轮缸液压的控制的方向(增压控制、减压控制)。在增压线性控制阀112中,若共用通路102的液压高、前后的差压(高压侧与低压侧之间的差压)小,则即便电磁驱动力Fd相同,开度也会变小,所容许的工作液的流量变小。相反,在减压线性控制阀116中,若共用通路102的液压高,则前后的差压变大,开度会变大,所容许的工作液的流量变大。
图23示出考虑上述情况而决定边界线的情况下的实施方式。
在本实施例中,当在增压控制中共用通路102的目标液压Pref或者实际的液压P*(以下,有时简称为液压等)高的情况下,增压线性控制阀112的最大流量变小,因此,选择以双点划线所示的边界线,在共用通路102的液压等Pref、P*低的情况下,最大流量变大,因此选择以点划线所示的边界线。
并且,在减压控制中,相反,当共用通路102的液压等Pref、P*高的情况下减压线性控制阀116的最大流量变大,因此选择以点划线所示的边界线,当液压等Pref、P*低的情况下,选择以双点划线所示的边界线。
对于通常操作时控制、紧急操作时辅助控制、防抱死控制的各个控制也同样能够适用。
并且,基于控制类别要求精度和控制类别要求响应速度中的至少一方、和共用通路102的液压等Pref、P*决定个别要求流量的阈值,当个别要求流量在阈值以下的情况下设定成线性阀单独控制范围,当个别要求流量比阈值大的情况下设定成开闭阀并用控制范围。在本实施例中,对于阈值,对划分线性阀单独控制范围和开闭阀并用控制范围的阈值与要求流量进行比较(一维)。
图24示出该情况下的一例。
图24(a)、(b)所示的实线是在进行共用通路102的液压控制的情况下满足控制类别要求、且能够进行利用线性控制阀112、116单独进行的控制的极限线,是预先决定的。图24(a)是以能够满足控制类别要求精度的方式设定的极限线,图24(b)是以能够满足控制类别要求响应速度的方式设定的极限线。进而,图24(a)、(b)中的各自的双点划线与图23所示的情况同样是进行增压控制的情况下的共用通路102的液压等Pref、P*高的情况、与进行减压控制的情况下的共用通路102的液压等Pref、P*低的情况的极限线,点划线是进行增压控制的情况下的共用通路102的液压等Pref、P*低的情况、与进行减压控制的情况下的液压等Pref、P*高的情况的极限线。
在图24(a)所示的要求流量阈值决定表中,在进行紧急操作时辅助控制的情况下,控制类别要求精度低,因此,个别要求流量的阈值决定为qs。并且,如果也考虑该情况下的共用通路102的液压等Pref、P*的话,则阈值成为qsa、qsb之间的值。进而,当在紧急操作时辅助控制中取得的个别要求流量q比阈值qs(实际上为qsa~qsb的值,但作为代表记为qs)小的情况(q<qs)下判定为处于线性阀单独控制范围,当在阈值qs以上的情况(q≥qs)下判定为处于开闭阀并用控制范围。详细地说,当个别要求流量q在阈值qs以上的情况下选择开闭阀并用控制I,当个别要求流量q比阈值小的情况下,当延迟大时选择开闭阀并用控制II,否则选择线性阀单独控制。
在进行通常操作时控制的情况下,控制类别要求精度高,因此,个别要求流量的阈值决定为qv,如果也考虑共通通路102的液压等Pref、P*,则决定成阈值qva与阈值qvb之间的值。在通常操作时控制中,实际取得个别要求流量q,与阈值qv(与上述的情况同样是代表值)进行比较,选择线性阀单独控制、开闭阀并用控制I、II中的某一个。由于通常操作时控制中的阈值qv比紧急操作时辅助控制中的阈值qs大(qv>qs),因此,在通常操作时控制中,难以选择开闭阀并用控制I。
在图24(b)所示的要求流量阈值决定表中,当进行紧急操作时辅助控制的情况下,类别要求响应速度设定成快(大)。因此,个别要求流量的阈值决定成qt(qta~qtb之间的值)。在紧急操作时辅助控制中,当个别要求流量q比阈值qt小的情况下(q<qt)判定为处于线性阀单独控制区域,当个别要求流量q在阈值以上的情况下(q≥qt)判定为处于开闭阀并用控制范围。
当进行通常操作时控制的情况下,类别要求响应速度设定成慢(小)。因此,要求流量的阈值决定成qw(qwa~qwb之间的值)。进而,通过个别要求流量q与阈值qw之间的比较来选择线性阀单独控制、开闭阀并用控制I、II中的某一个。由于通常操作时控制中的阈值qw是比紧急操作时辅助控制中的阈值qt大的值(qt<qw),因此,在通常操作时控制中,难以选择开闭阀并用控制I。
图25中示出图24(a)、(b)所示的情况下的控制对象阀选择程序的一例。
在S91中,以上述方式决定阈值qx(x=sa~sb的值,ta~tb的值、va~vb的值、wa~wb的值中的某一个的值),在S4中,与图7的程序的S4中的情况同样,取得个别要求流量q。进而,在S92中,对个别要求流量q和阈值qx进行比较,当个别要求流量q在阈值qx以上的情况下,在S94中选择开闭阀并用控制I,当要求流量q比阈值qx小的情况下,在S7中判定控制延迟是否比设定状态大,当控制延迟比设定状态大的情况下,在S95中选择开闭阀并用控制II,否则在S96中选择线性阀单独控制。
并且,能够基于控制类别要求精度和控制类别要求响应速度双方来决定综合阈值。例如,在紧急操作时辅助控制中,能够将由控制类别要求精度决定的阈值qs、和由控制类别要求响应速度决定的阈值qt的平均值{(qs+qt)/2}设定成综合阈值。通常操作时控制中的综合阈值也能够以同样的方式决定{(qv+qw)/2}。
在本实施例中,通过个别要求流量与综合阈值之间的比较来选择性地执行线性阀单独控制和开闭阀并用控制中的某一个。
此外,控制类别要求精度、控制类别要求响应速度、控制类别要求振动抑制水平、个别要求精度、个别要求流量等的取得方法并不限定于上述所记载的方法,也能够以与上述记载的方法不同的方法取得。
并且,在进行车辆稳定性控制(vehicle stability control)的情况下也能够适用本申请的发明。车辆稳定性控制多在驾驶者未对制动踏板60进行操作的情况下执行。在该情况下,若基于车辆稳定性控制应当在不引起驾驶者注意的状态下进行的观点,认为控制类别要求振动抑制水平高、控制类别要求精度高。与此相对,若基于车辆稳定性控制是接近极限状态的控制的观点,则认为控制类别要求振动抑制水平低、控制类别要求响应速度快。若基于此来决定边界线或者阈值的话,则能够在共用通路102的控制中选择性地进行线性阀单独控制、开闭阀并用控制I、开闭阀并用控制II中的某一个。
此外,在进行碰撞避免控制的情况下也能够适用本发明。例如,在碰撞避免控制中,认为与紧急操作时辅助控制的情况同样。
并且,边界线也可以是曲线。
此外,也可以代替边界线而设定成划分三维空间的边界面等。
(2)线性阀单独控制
按照图8所示的控制区域判定映射图,当个别要求精度、个别要求流量属于线性阀单独控制区域,且延迟小的情况下,选择线性阀单独控制(S9)。并且,当个别要求流量q在按照图24所示的个别要求流量阈值决定映射图决定的阈值以下、且延迟小的情况下,选择线性阀单独控制(S96)。线性阀单独控制是公知的控制,因此简单说明。
在本实施例中,基于偏差e的大小选择增压模式(增压控制)、减压模式(减压控制)、保持模式(保持控制)中的某一个,在增压模式中,在减压线性控制阀116关闭的状态下,对朝增压线性控制阀112供给的供给电流量进行控制,在减压模式中,在增压线性控制阀112关闭的状态下,对朝减压线性控制阀116供给的供给电流量进行控制。在保持模式中,将增压线性控制阀112、减压线性控制阀116均设定为关闭状态。
针对朝线性控制阀112、116的螺线管供给的供给电流,并行地进行前馈控制和反馈控制,如图13(a)所示,施加在单独前馈控制部190中决定的前馈电流、和在单独反馈控制部192中决定的反馈电流之和的电流。
如图13(b)、(c)所示,前馈电流IFF设定成如下的电流:设定增压模式或者减压模式的时刻的开阀电流Iopen、和对目标液压Pref的变化梯度dPref乘以系数C后的值之和的电流。针对增压线性控制阀112,如图13(b)所示,取得设定增压模式的时刻前后的差压,根据图3(b)所示的表取得开阀电流Iopen。进而,取得与目标液压Pref的增加梯度(Pref1-Pref0)相应的电流,取得二者之和的电流。针对减压线性控制阀116,取得设定减压模式的时刻前后的差压,根据图3(b)所示的表取得开阀电流,如图13(c)所示,取得与目标液压Pref的减少梯度(Pref0-Pref1)相应的电流,取得二者之和的电流。
IFF=Iopen+|dPref|·C
反馈电流IFB是对从目标液压Pref减去实际的液压P*后的值亦即偏差e的绝对值(=|Pref-P*|)乘以系数G(增益:G1、G2、G3)而得到的值,有P控制、PI控制、PID控制等,可采用任意控制。
IFB=G1·|e|+G2·|de|+G3·|∫edt|
进而,反馈电流IFB和前馈电流IFF之和的电流,在设定增压模式的情况下被供给至增压线性控制阀112,在设定减压模式的情况下被供给至减压线性控制阀116。
在本实施例中,利用制动ECU 56的与图13的单独反馈控制部192、单独前馈控制部190对应的部分等构成线性阀单独控制部。
(3)开闭阀并用控制I
按照图8所示的控制区域判定映射图,当个别要求精度、个别要求流量属于开闭阀并用控制区域的情况下,选择开闭阀并用控制(S6)。并且,当个别要求流量q比按照图24所示的个别要求流量阈值决定映射图决定的阈值大的情况下,选择开闭阀并用控制I(S94)。
在本实施例中,在开闭阀并用控制I中,包括控制A、B、C三个控制,但是,可以并行地进行所有的这三个控制,可以并行地进行这三个控制中的两个,也可以择一地进行控制A、B中的一个。
(3-1)控制A(并用控制中的线性控制阀的控制)
控制A是开闭阀并用控制I中的线性控制阀112、116的控制,当并行地进行开闭式控制阀114、118的控制和线性控制阀112、116的控制双方的情况下,线性控制阀112、116以与线性阀单独控制中的情况不同的方式被控制。
在本实施例中,当从线性阀单独控制区域转换至开闭阀并用控制区域的时刻的个别要求流量小的情况下进行低要求响应时控制,但在个别要求流量大的情况下进行高响应时控制。
按照以图14的流程图表示的控制选择程序(开闭阀并用控制I-A)选择低响应时控制和高响应时控制中的任意控制。控制选择程序在开始开闭阀并用控制的情况下被执行。
在S101中,读取开始开闭阀并用控制I的时刻的个别要求流量q,并判定该个别要求流量q是否比高响应判定阈值qth大。当个别要求流量q在高响应判定阈值qth以下的情况下,在S102中,选择低响应时控制,当个别要求流量q比高响应判定阈值qth大的情况下,在S103中,选择高响应时控制。
(3-1-1)低响应时控制
低响应时控制基本上与线性阀单独控制同样,如图15(a)所示,对线性控制阀112、116供给由并用前馈控制部200取得的前馈电流与由并用反馈控制部202取得的反馈电流之和的电流。
以与线性阀单独控制的情况同样的方式取得前馈电流。
对于反馈电流,在并用反馈控制部202中使用的增益G1*、G2*、G3*决定成比在单独反馈控制部192中使用的增益G1、G2、G3小的值,且使用所决定的增益G1、G2、G3取得。
G1*←G1-δ1
G2*←G2-δ2
G3*←G3-δ3
在线性控制阀112、116的控制中,当开闭式控制阀114、118工作时,因开闭式控制阀114、118工作而产生的液压变化会成为扰乱,因此期望减小在反馈控制中使用的增益。结果,在开闭阀并用控制I中,能够提高共用通路102的液压的控制精度,能够抑制振动。
针对开闭式控制阀114、118,能够进行占空比控制、脉冲控制、或者是连续接通控制。
另外,在并用反馈控制部202中使用的增益G1*、G2*、G3*能够设定成比在单独反馈控制部中使用的增益G1、G2、G3大的值。
(3-1-2)高响应时控制
在高响应控制中,进行与目标液压相应的差压控制,或者是进行与目标液压相应的差压控制和与目标液压的变化相应的控制双方的控制。
(3-1-2-1)与目标液压相应的差压控制
与目标液压相应的差压控制在图15(b)所示的目标液压对应差压控制部204中进行。所谓与目标液压相应的差压控制,是指对线性控制阀112、116供给与目标液压(高压侧或者低压侧)和当前时刻的实际的液压(低压侧或者高压侧)之间的差压△P相应的开阀电流Iopenref(以下,有时称作与目标差压对应的开阀电流)的控制,根据线性控制阀112、116的特性,原则上,认为直到达到目标液压Pref为止,线性控制阀112、116都保持打开状态。
例如,在增压线性控制阀112中,取得从储能器压力传感器164的检测值减去目标液压Pref后的值来作为当共用通路102的实际液压达到目标液压的时刻的差压。在增压控制中,使共用通路102的液压增加,因此差压变小,开阀电流变大。因此,认为从当前时刻开始直到共用通路102的液压达到目标液压为止,增压线性控制阀112保持打开状态。
在减压线性控制阀116中,差压是从共用通路102的液压减去储液器82的液压后的值,因此,目标液压Pref与差压对应。在减压控制中,使共用通路102的液压减少,由此,差压变小,开阀电流变大。因此,认为直到达到目标液压为止减压线性控制阀116都保持打开状态。
(3-1-2-2)与目标液压相应的差压控制和与目标液压的变化相应的电流控制
如图15(c)所示,也能够对线性控制阀112、116供给与目标液压的变化相应的电流、和与目标差压对应的开阀电流之和的电流。利用目标液压对应差压控制部204取得与目标差压对应的开阀电流Iopenref,利用目标液压变化梯度对应控制部206取得与目标液压的变化梯度的绝对值|dPref|相应的电流值(|dPref|·C)。
另外,在任何情况下,可以针对开闭式控制阀114、118进行占空比控制、可以进行脉冲控制、也可以进行连续接通控制。
这样,当追加了开闭式控制阀114、118的控制的情况下,如果线性控制阀112、116的控制变更,则能够抑制因追加开闭式控制阀114、118的控制而引起的振动,能够抑制控制振荡(control hunting)。并且,通过追加开闭式控制阀114、118的控制,能够迅速地达到目标液压。
另外,在控制选择程序的流程图的S101中,判定控制类别要求响应速度是否大于高响应判定阈值,当控制类别要求响应速度在高响应阈值以下的情况下,执行S102,当控制类别要求响应速度比高响应判定阈值大的情况下,执行S103。
(3-2)控制B(线性阀优先控制以及开闭阀优先控制)
在本实施例中,基于图3(c)所示的线性控制阀模型、图4(b)所示的开闭式控制阀模型、以及个别要求精度,对线性控制阀112、116和开闭式控制阀114、118分配应当负担的流量。换言之,选择线性阀优先控制和开闭阀优先控制中的任意控制。
如前面所述,个别要求流量q是基于目标液压Pref、目标液压变化速度dPref、以及图4(c)所示的制动轮缸中的液压变化特性取得的。
进而,为了实现该个别要求流量q,使线性控制阀112、116和开闭式控制阀114、116双方工作,但是,在个别要求精度高的情况下选择线性阀优先控制,在个别要求精度低的情况下选择开闭阀优先控制。
在开闭阀并用控制I的执行过程中,每当成为预先确定的设定时间时就执行以图16(a)的流程图表示的控制选择程序(开闭阀并用控制I-B)。
在S121中,判定个别要求精度是否比设定水平高。当个别要求精度在设定水平以下的情况下,在S122中选择开闭式控制阀优先控制,当个别要求精度比设定水平高的情况下,在S123中选择线性阀优先控制。
(3-2-1)开闭阀优先控制
以图16(b)的流程图示出开闭阀优先控制的一例。
在S125中,以在比个别要求流量q小的范围内在开闭式控制阀114、118中实现尽可能大的流量的方式决定开闭式控制阀114、118中的要求流量qon。例如,相对于开闭式控制阀114、118的要求流量qon,能够基于开闭式控制阀的流量单位(例如由开闭阀用驱动回路172决定的占空比为最小值的情况下的平均流量,在脉冲控制中每一采样时间期间的设定为ON的情况下的流量)等决定。进而,以能够得到针对所决定的开闭式控制阀114、118的要求流量qon的方式决定占空比的大小、或者是脉冲控制的图案。
进而,在S126中,以利用线性控制阀112、116实现相对于个别要求流量q的不足量q线性(=q-qon)的方式对朝螺线管126供给的供给电流进行控制。
该情况下的分配比率为(qon:q线性)。
并且,图17中示出执行开闭阀优先控制的情况下的共用通路102的液压的变化。如图17所示,个别要求流量q被分配给开闭式控制阀114、118和线性控制阀112、116。
(3-2-2)线性阀优先控制
以图16(c)的流程图示出线性阀优先控制的一例。
在S128中,线性控制阀112、116中的流量被设定成流量q1。线性控制阀112、116在能够高精度地进行流量控制的区域R内被控制,如图3(c)的模型所示,区域R中的平均流量为q1。
在S129中,相对于开闭式控制阀114、118的要求流量(应当分担的流量)设定成相对于个别要求流量的不足量qon(=q-q1)。在开闭式控制阀114、118中,以实现要求流量qon的方式进行占空比控制或者脉冲控制。
该情况下的分配比率为qon:q1。
这样,由于基于开闭阀并用控制I中的个别要求精度来选择性地进行线性阀优先控制和开闭阀优先控制,因此能够在满足个别要求精度的同时进行线性控制阀112、116和开闭式控制阀114、118的控制。
另外,在上述实施例中,基于个别要求精度来选择线性阀优先控制和开闭式控制阀优先控制,但是,也可以基于控制类别要求精度进行选择(S121)。在该情况下,在通常操作时控制中进行线性阀优先控制,在紧急操作时辅助控制中进行开闭式控制阀优先控制。
在本实施例中,利用制动ECU 56的存储以图16(a)、(b)、(c)的各个流程图表示的程序的部分和执行这些程序的部分等构成开闭阀并用控制部,利用其中的存储S125、S129的部分和执行S125、S129的部分等构成流量控制部,利用存储S125、S126、S128、S129的部分和执行S125、S126、S128、S129的部分等构成分配比决定部。也可以认为分配比决定部由存储S121~123的部分和执行S121~123的部分等构成。这是因为,认为能够通过对控制进行选择(选择优先控制对象阀)来决定分配比。
(3-3)控制C(待机控制)
待机控制与控制A、B中的某一方并行地进行。
所谓待机控制是指如下的控制:如图18(a)、(b)所示,在增压控制中(减压控制中),预先对减压线性控制阀116(增压线性控制阀112)供给待机电流,当共用通路120的液压达到期望的大小(待机液压)时,减压线性控制阀116(增压线性控制阀112)打开,以免液压进一步增加(减少)的控制(减压待机控制、增压待机控制)。
在增压控制中,使共用通路102的液压增加,因此,减压线性控制阀116前后的差压伴随着增压控制而变大。另一方面,如图3(b)所示,伴随着差压变大而开阀电流变小。因此,即便在增压控制中对减压线性控制阀116供给达到期望的大小的情况下的开阀电流,在当前时刻也保持关闭状态,伴随着增压控制,使共用通路102的液压增加,当减压线性控制阀116的前后压差变大时,减压线性控制阀116切换到打开状态。对于减压控制中的增压线性控制阀112也同样。
如图19所示,当进行开闭阀并用控制I时,制动轮缸液压的变化梯度变大,因此,存在产生过冲(overshoot)、或者增压控制和减压控制的切换频率变高而产生控制振荡的忧虑。为了避免该情况而进行待机控制。
折线表示在增压控制中因实际液压P*达到由目标液压和死区(dead zone)宽度决定的增压结束阈值而进行减压控制的情况下的液压变化。
通过以这种方式进行待机控制,能够抑制过冲,能够使得难以产生控制振荡。
在增压控制中,减压线性控制阀116被设定成待机控制对象阀(也可以称作减压待机控制)。如图18(a)所示,减压线性控制阀116的高压侧的液压亦即共用通路102的液压成为待机液压(目标液压Pref+容许变动量α)的情况下的开阀电流能够根据图3(b)取得,因此,预先对减压线性控制阀116的螺线管126供给该开阀电流Iopen。在该状态下,当共用通路102的液压成为待机液压(目标液压Pref+容许变动量α)时,减压线性控制阀116从关闭状态变成打开状态,能够使得共用通路102的液压不会变得大于待机液压(目标液压Pref+容许变动量α)。另外,待机电流量一般伴随着目标液压Pref的变化而变化,当目标液压Pref变大时,供给电流量变小。
并且,如图18(b)所示,在减压控制中,增压线性控制阀112被设定成待机控制对象阀(也可以称作增压待机控制)。在增压线性控制阀112的高压侧的液压是储能器压力Pacc,作为低压侧的液压的共用通路102的液压是待机液压(目标液压Pref-容许变动量α)的情况下的开阀电流能够根据图3(b)取得,并作为待机电流供给。在该状态下,当共用通路102的液压成为待机液压(目标液压Pref-容许变动量α)时,增压线性控制阀112从关闭状态变成打开状态,从储能器66供给工作液,防止共用通路102的液压变低。
容许变动量α可以是预先确定的固定值,也可以是按照控制类别要求精度、控制类别要求振动抑制水平等决定的值。
例如,在控制类别要求精度高的情况下,能够将容许变动量α设定成小的值。由此,能够将共用通路102的液压控制成接近目标液压Pref的值。
另一方面,当将容许变动量α设定成较小的值时,增压线性控制阀112、减压线性控制阀116的工作频率变高,变得容易产生工作音、振动。因此,在控制类别要求振动抑制水平高的情况下(注意到振动、声音的情况下),期望增大容许变动量α。
基于上述原因,可以适当地决定容许变动量α,例如,在通常操作时控制中,在重视控制类别要求振动抑制水平的情况下,能够将容许变动量α设定成较大的值,在重视控制类别要求精度的情况下,能够将容许变动量α设定成较小的值。并且,在紧急操作时辅助控制中,能够将容许变动量α设定成较大的值。
容许变动量α能够设定成基于死区宽度决定的大小。
并且,在增压控制中和减压控制中,可以将容许变动量设定成相同的大小,也可以设定成不同的大小。
每当成为预先确定的设定时间时就执行以图20的流程图表示的待机控制(开闭阀并用控制I-C)程序。在S141中,判定是否处于开闭阀并用控制中,在S142中,决定容许变动量α的值。进而,在S143中,判定是否处于增压控制中,当处于增压控制中的情况下,在S144中,对减压线性控制阀116供给待机电流。当差压成为{高压侧的液压(目标液压Pref+容许变动量α)-低压侧的液压(储液器压力)}时,对减压线性控制阀116供给使之切换成打开状态的电流(待机电流)。
当处于减压控制中的情况下,S145的判定为是,在S146中,对增压线性控制阀112供给待机电流。当差压成为{高压侧的液压(储能器压力)-低压侧的液压(目标液压Pref-容许变动量α)}时,对增压线性控制阀112供给使之切换成打开状态的电流。
以上述方式进行开闭阀并用控制I,在图21中对开闭阀并用控制I的内容进行汇总。控制A、B择一地或者并行地进行,但是,控制C与控制A、B中的至少一方并行地进行。
在本实施例中,利用制动ECU 56的存储图20的流程图的S144、146的部分和执行S144、146的部分等构成待机电流量供给部。
(4)开闭阀并用控制(II)
在线性阀单独控制中,当控制延迟增大到设定状态以上的情况下,选择开闭阀并用控制II(S8、S95)。作为控制对象阀选择线性控制阀112、116以及开闭式控制阀114、118。
在本实施例中,在偏差e比响应延迟阈值eth大的状态持续延迟判定时间Tdeth以上的情况下(S7),认为控制延迟增大到设定状态以上。
在开闭阀并用控制II中,按照预先确定的图案(例如,在本实施例中,一个采样时间置于接通·三个采样时间置于断开)对朝开闭式控制阀114、118供给的供给电流进行控制。
响应延迟阈值eth可以是预先确定的固定值,也可以是每次都变化的可变值。在设定成固定值的情况下,例如能够设定成对将开闭式控制阀114、118置于打开一个采样时间的情况下的共用通路102的液压的平均增加量△P(根据前后的差压不同而不同,因此将平均值设定为基准)乘以1以上的值K后的大小(△P·K)。通过一次以上将开闭式控制阀114、118置于打开状态,响应延迟阈值eth成为能够抑制延迟的大小。
并且,延迟判定时间Tdeth是能够看做延迟大的时间,例如能够设定成采样时间的数倍的大小。
在图22的时间To中,判定出控制延迟增大到设定状态以上,因此,按照上述的图案对开闭式控制阀114、118进行控制。在本实施例中,通过进行开闭阀并用控制II,使得控制压力接近目标液压、偏差e变得比响应延迟阈值eth小,因此结束开闭阀并用控制II。
如果以这种方式进行开闭阀并用控制II,则能够使实际的液压接近目标液压,能够减小控制延迟。
在本实施例中,利用制动ECU 56的存储S7、8的部分和执行S7、8的部分等构成延迟时开闭并用控制执行部。
另外,开闭阀并用控制II的方式并不限于上述实施例。
例如,响应延迟阈值eth可以设定成与死区宽度的大小相应的大小(固定值),也可以设定成与在占空比控制中将开闭式控制阀114、118切换至接通状态的情况下的液压的增加量相应的大小(固定值)等。
并且,开闭阀并用控制II中的图案能够基于偏差e的大小、或者是实际的液压达到目标液压为止的时间Tr的长度决定。例如,当偏差e的大小大的情况下,与偏差e小的情况相比较,能够延长接通时间,或者,当延迟时间Tr长的情况下,与延迟时间Tr短的情况相比较,能够延长接通时间。具体而言,能够将偏差e的大小分成三个阶段,在处于最大的阶段的情况下,使脉冲宽度(接通状态)比两个采样时间大(例如3),当处于中间的情况下,使脉冲宽度为两个采样时间,当为最小的情况下,使脉冲宽度为一个采样时间。
实施例2
在本实施例中,在液压制动器40、50开始工作的最初、或者是控制模式以预先确定的图案切换的情况下的切换最初,进行开闭阀并用控制。
在制动轮缸42、52中,在工作液量与液压之间存在图26(a)所示的关系(制动轮缸液压变化特性)。在液压制动器40、50工作的最初,为了使液压提高设定压力而需要的工作液量多,会产生工作延迟。
因此,在本实施例中,在液压制动器40、50工作的最初(从开始工作时直到经过第一设定时间为止的期间),与实际的目标液压的增加梯度等无关(与目标液压的增加梯度的大小无关),进行开闭阀并用控制(III)。
并且,如图26(b)所示,在制动轮缸液压的变化与工作液量之间存在滞后(以下将该特性称作滞后特性)。即,当在使制动轮缸压力增加之后使其减少的情况下、或者是在使制动轮缸压力减少之后使其增加的情况下,液压并不立刻变化,而是会产生延迟。并且,在从保持模式切换到减压模式、或者是切换至增压模式的情况下同样延迟也会变大,因此,在控制模式以上述的四个图案(增压模式→减压模式、保持模式→减压模式、减压模式→增压模式、减压模式→保持模式)中的一个切换的情况下,进行开闭阀并用控制(IV)。具体而言,在从控制模式以上述图案中的一个切换时开始直到经过第一设定时间为止的期间中,与目标液压的变化梯度等无关,进行开闭阀并用控制(IV)。
每当成为预先确定的设定时间时,执行以图27的流程图表示的控制对象阀选择程序。
在S201中,判定是否存在液压制动器40、50的工作要求,当存在工作要求的情况下,在S202中,判定从液压制动器40、50开始工作时经过的经过时间是否在第一设定时间以上。
对于液压制动器40、50开始工作时,能够设定成从没有工作要求的状态切换至有工作要求的状态的时刻,或者设定成输出制动轮缸42、52的液压的增加指令的时刻(设定初次增压模式的时刻),或者设定成目标液压变得比0大的时刻等。对于第一设定时间,能够设定成基于图26(a)所示的制动轮缸液压变化特性决定的时间、即基于与认为液压增加设定压力的情况下所需要的工作液量多的区域对应的时间决定的时间。
进而,当从液压制动器40、50开始工作时经过的经过时间比第一设定时间短的情况下,在S203中,指示执行开闭阀并用控制(III){选择开闭阀并用控制部,作为控制对象阀选择增压线性控制阀112和增压开闭式控制阀114}。
与此相对,当从液压制动器40、50开始工作时经过的经过时间在第一设定时间以上的情况下,在S204中,判定存在利用上述的四个图案中的一个图案进行的控制模式的切换,并且判定从切换时开始经过的经过时间是否在第二设定时间以内。当存在利用上述图案中的一个图案进行的控制模式的切换,且从切换时刻(设定控制模式的时刻)开始未经过第二设定时间的情况下,在S205中,指示执行开闭阀并用控制(IV){选择开闭阀并用控制部,作为控制对象阀选择线性控制阀112、116和开闭式控制阀114、118}。
如图26(b)所示,第二设定时间是按照缘于因滞后而产生液压的变化延迟的时间被决定的。第二设定时间能够根据切换图案设定成不同的值。例如,能够延长从增压模式切换至减压模式的情况下的第二设定时间,缩短从减压模式切换至增压模式的情况下的第二设定时间。
与此相对,在从控制模式的切换时开始经过了第二设定时间之后,在S206中,指示执行线性阀单独控制。
以图28的流程图示出开闭阀并用控制(III)程序的一例。
在S231中,对增压线性控制阀112进行控制,以与实施例1中的线性阀单独控制同样的方式进行控制。
在S232中,对增压开闭式控制阀114进行控制。例如,能够(a)在第一设定时间的期间,保持连续ON状态,或者(b)进行占空比控制或者脉冲控制。对于占空比、脉冲宽度,能够(i)设定成基于图26(a)所示的制动轮缸液压变化特性预先决定的固定值,或者(ii)设定成根据目标液压、目标液压的增加梯度、以及图26(a)所示的制动轮缸特性等决定的可变值。在后者的情况下,占空比、脉冲宽度,能够根据情况通过运算取得,或者基于映射图等取得。
图30中示出在液压制动器40、50开始工作的最初执行开闭阀并用控制(III)的情况下的制动轮缸42、52的液压的变化。
在时间t0,检测液压制动器40、50的工作要求,如实线所示,目标液压变大,设定增压模式(开始增压控制)。但是,会因制动轮缸的液压变化特性而产生延迟,因此,在进行线性单独控制的情况下,实际的制动轮缸42、52的液压如虚线所示那样变化。
与此相对,在本实施例中,在从时间t0到第一设定时间的期间(到时间t1为止),执行开闭阀并用控制(III),除了对增压线性控制阀112进行控制之外,增压开闭式控制阀114被设定成连续打开状态。结果,制动轮缸液压(共用通路的液压)如点划线所示那样变化,与以虚线所示的变化相比较,能够减小增压延迟。
以图29的流程图表示开闭阀并用控制(IV)程序的一例。
在S241中,以与实施例1中的线性阀单独控制同样的方式对增压线性控制阀112、减压线性控制阀116进行控制。
在S242中,针对开闭式控制阀114、118进行占空比控制或者是脉冲控制。对于占空比、脉冲宽度,能够(i)设定成基于图26(b)的滞后特性预先决定的固定值,或者(ii)设定成基于滞后特性、目标液压、目标液压的变化梯度决定的可变值。
例如,在从增压模式、保持模式切换至减压模式的情况下,对减压开闭式控制阀118进行控制,使得制动轮缸42、52的工作液迅速地流出。并且,当从减压模式、保持模式切换至增压模式的情况下,对增压开闭式控制阀114进行控制,迅速地对制动轮缸42、52供给工作液。由此,能够抑制因滞后特性而引起的延迟。
在本实施例中,利用制动ECU 56的存储图27的流程图的S203的部分和执行S203的部分等构成液压制动器工作开始时开闭阀并用控制部选择部,利用存储S205的部分和执行S205的部分等构成控制切换时的开闭阀并用控制部选择部。
另外,在上述实施例2中,在从液压制动器40、50开始工作时直到经过第一设定时间为止的期间进行开闭阀并用控制(III),但是并不限定于此。例如,对于开闭阀并用控制(III),能够(a)在从工作开始时直到共用通路102的目标液压与实际液压(制动轮缸液压传感器166的检测值)之间的差的绝对值变得比设定值(认为延迟变小的值)小为止的期间执行,或者(b)在从工作开始时直到实际的液压达到设定压力(认为已从延迟大的区域脱离的压力)为止的期间执行。
并且,在从控制模式的切换时开始直到经过第二设定时间为止的期间进行开闭阀并用控制(IV),但是并不限定于此。例如,对于开闭阀并用控制(IV),能够(a)在从控制模式切换时开始直到目标液压与实际液压之间的差的绝对值变得比设定值小为止的期间执行,或者(b)在从控制模式切换时开始直到实际的共用通路102的液压变化到设定变化量以上为止的期间执行;等等。
实施例3
另外,制动回路并不限定于上述实施例中的回路。
例如,如图31所示,可以在共用通路102与各制动轮缸42、52之间(个别通路100)分别、且相互并列地设置增压线性控制阀210和增压开闭式控制阀211,在各个制动轮缸42、52与储液器82之间分别、且相互并列地设置减压线性控制阀212和减压开闭式控制阀213。
进而,能够将实施例1、2中的共用通路102的目标液压作为在本实施例3中针对各个制动轮缸42、52分别决定的目标液压,对与多个制动轮缸42、52中的各个制动轮缸42、52分别对应的液压控制阀装置220FL、220FR、220RL、220RR分别单独地进行控制。能够利用以目标液压作为个别的制动轮缸液压对液压控制阀装置220FL、220FR、220RL、220RR进行控制的部分等构成个别液压控制装置。
此外,本发明除了能够以上述记载的实施方式实施之外,也能够以基于本领域技术人员的知识施加各种变更、改进后的实施方式实施。
标号说明
40、50:液压制动器;42、52:制动轮缸;54:液压控制部;56:制动ECU;57:泵用马达ECU;60:制动踏板;64:动力式液压产生装置;102:共用通路;110:控制压力通路;112、210:增压线性控制阀;114、211:增压开闭式控制阀;116、212:减压线性控制阀;118、213:减压开闭式控制阀;119A:增压侧液压控制阀组;119D:减压侧液压控制阀组;119S、220:控制阀装置;160:行程传感器;162:主缸压力传感器;164:储能器压力传感器;160:单独前馈控制部;162:单独反馈控制部;200:并用前馈控制部;202:并用反馈控制部;204:目标液压对应差压控制部;206:目标液压变化梯度对应控制部。
Claims (5)
1.一种液压制动系统,其特征在于,
上述液压制动系统包括:
液压产生装置,该液压产生装置设置于车辆;
储液器,该储液器设置于上述车辆;
多个液压制动器,这些液压制动器与设置于上述车辆的多个车轮分别对应设置,通过上述液压产生装置的液压而工作,对上述多个车轮的各自的旋转进行抑制;
共用通路,该共用通路与上述液压产生装置连接并且与上述多个液压制动器的制动轮缸连接;以及
多个控制阀组,上述多个控制阀组具备:(a)一个开闭式控制阀;和(b)一个线性控制阀,上述一个开闭式控制阀和上述一个线性控制阀相互并列地设置,
其中,通过对朝螺线管供给的供给电流进行通断控制而使上述一个开闭式控制阀开闭,
通过对朝螺线管供给的供给电流量进行连续的控制,上述一个线性控制阀能够连续地对高压侧与低压侧之间的差压进行控制,
并且,上述多个控制阀组包括多个储液器侧控制阀组和多个增压侧控制阀组,上述多个储液器侧控制阀组分别设置于上述多个液压制动器的各个制动轮缸与上述储液器之间,上述多个增压侧控制阀组分别设置于上述共用通路与上述多个液压制动器的各个制动轮缸之间,并且,
该液压制动系统包括个别液压控制装置,该个别液压控制装置通过对上述多个增压侧控制阀组的各个与上述多个储液器侧控制阀组的各个中的至少一方进行控制,对上述多个液压制动器的制动轮缸的各自的液压分别个别地进行控制。
2.根据权利要求1所述的液压制动系统,其中,
上述个别液压控制装置在上述多个增压侧控制阀组的各个与上述多个储液器侧控制阀组的各个中的至少一方中,包括:
(i)线性阀单独控制部,在上述一个开闭式控制阀的关闭状态下,该线性阀单独控制部连续地对朝上述一个线性控制阀的螺线管供给的供给电流量进行控制;以及
(ii)开闭阀并用控制部,该开闭阀并用控制部连续地对朝上述一个线性控制阀的螺线管供给的供给电流量进行控制,并且对朝上述一个开闭式控制阀的螺线管供给的供给电流的通断进行控制。
3.根据权利要求2所述的液压制动系统,其中,
上述个别液压控制装置包括要求响应速度依据选择部,该要求响应速度依据选择部基于在上述多个液压制动器的制动轮缸的各自的液压控制中所要求的响应速度来选择上述线性阀单独控制部和上述开闭阀并用控制部中的任一方。
4.根据权利要求2所述的液压制动系统,其中,
上述个别液压控制装置包括要求精度依据选择部,该要求精度依据选择部基于在上述多个液压制动器的制动轮缸的各自的液压控制中所要求的精度的水平来选择上述线性阀单独控制部和上述开闭阀并用控制部中的任一方。
5.根据权利要求2所述的液压制动系统,其中,
上述开闭阀并用控制部包括待机电流量供给部,在上述多个增压侧控制阀组的各个和上述多个储液器侧控制阀组的各个中的任一方的由上述开闭阀并用控制部进行的控制中,当上述多个液压制动器的制动轮缸的各自的液压达到由目标液压决定的阈值时,上述待机电流量供给部朝上述多个增压侧控制阀组的各个和上述多个储液器侧控制阀组的各个中的另一方的一个线性控制阀的螺线管供给使上述另一方的一个线性控制阀从关闭状态切换至打开状态的待机电流量。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510441690.9A CN105128841B (zh) | 2010-09-17 | 2010-09-17 | 液压制动系统 |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201080041052.3A CN102574514B (zh) | 2010-09-17 | 2010-09-17 | 液压制动系统 |
CN201510441690.9A CN105128841B (zh) | 2010-09-17 | 2010-09-17 | 液压制动系统 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201080041052.3A Division CN102574514B (zh) | 2010-09-17 | 2010-09-17 | 液压制动系统 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN105128841A CN105128841A (zh) | 2015-12-09 |
CN105128841B true CN105128841B (zh) | 2018-02-02 |
Family
ID=54772055
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201510441690.9A Expired - Fee Related CN105128841B (zh) | 2010-09-17 | 2010-09-17 | 液压制动系统 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN105128841B (zh) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110497899B (zh) * | 2019-08-19 | 2021-01-05 | 科力远混合动力技术有限公司 | 混合动力汽车纯电动模式下扭矩控制方法 |
CN113525320B (zh) * | 2020-04-13 | 2023-03-03 | 华为技术有限公司 | 汽车中制动系统的液压调节单元、制动系统及控制方法 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101062679A (zh) * | 2006-04-28 | 2007-10-31 | 丰田自动车株式会社 | 车辆制动系统 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001213302A (ja) * | 2000-02-07 | 2001-08-07 | Nissan Motor Co Ltd | 制動力制御装置 |
JP4736839B2 (ja) * | 2005-02-24 | 2011-07-27 | トヨタ自動車株式会社 | 液圧ブレーキ装置 |
JP2006240339A (ja) * | 2005-03-01 | 2006-09-14 | Toyota Motor Corp | 流体圧制御装置および流体圧制御方法 |
JP4297151B2 (ja) * | 2006-10-05 | 2009-07-15 | トヨタ自動車株式会社 | ブレーキ制御装置 |
-
2010
- 2010-09-17 CN CN201510441690.9A patent/CN105128841B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101062679A (zh) * | 2006-04-28 | 2007-10-31 | 丰田自动车株式会社 | 车辆制动系统 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN105128841A (zh) | 2015-12-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102574514B (zh) | 液压制动系统 | |
CN104837697B (zh) | 用于运行机动车的制动系统的方法和用于机动车的制动系统的控制装置 | |
CN104812636B (zh) | 用于陆地车辆的制动系统以及用于控制该制动系统的方法 | |
CN104118411B (zh) | 汽车制动系统运行方法及用于汽车制动系统的控制装置 | |
CN102470833B (zh) | 制动控制装置以及制动控制方法 | |
CN101522489B (zh) | 制动控制装置和制动控制方法 | |
US9296376B2 (en) | Vehicle brake system | |
CN102275581B (zh) | 用于控制再生制动和液压制动的方法 | |
US20110024242A1 (en) | Electro-hydraulic brake system | |
CN103459214B (zh) | 液压制动系统 | |
CN105408176B (zh) | 液压制动系统 | |
KR20160071850A (ko) | 회생 제동 협조 제어 시 제동력 제어 방법 | |
CN104703850A (zh) | 车辆的制动控制装置 | |
CN104114425A (zh) | 车辆制动系统 | |
CN104837692A (zh) | 用于运行车辆的制动系统的方法以及用于车辆的制动系统的控制装置 | |
CN103359095A (zh) | 制动装置 | |
CN107082064A (zh) | 制动系统 | |
CN105008191B (zh) | 用于机动车制动系统的控制装置和用于运行机动车制动系统的方法 | |
CN105128841B (zh) | 液压制动系统 | |
CN102470841A (zh) | 液压的汽车制动设备、具有这种制动设备的汽车和用于液压的汽车制动设备的运行方法 | |
KR101816479B1 (ko) | 회생 제동 협조 제어 시 제동력 제어 방법 | |
US20060208566A1 (en) | Braking force control apparatus of wheeled vehicle | |
KR101415210B1 (ko) | 유압 제동시스템 | |
CN104228802B (zh) | 滑动调节的液压的车辆制动装置和用于滑动调节的方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20180202 |