CN105313706B - 车辆制动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种车辆制动装置,所述车辆制动装置包括液压制动装置,所述液压制动装置包括正时判断部分(61)、增压判断部分(62)以及提升控制部分(63),所述提升控制部分(63)用于在所述正时判断部分判断一时刻为提升正时时,对应于增压判断部分的判断结果而将压力提升量加至目标压力,所述压力提升量从以下值中选择和设定:与可允许范围相关联的第一值;与由对轮缸填充操作流体而引起的响应迟滞相关联的第二值;以及与和控制液压制动力的电磁阀有关的控制迟滞相关联的第三值。

Description

车辆制动装置
技术领域
本发明涉及一种车辆制动装置,该车辆制动装置既使用再生制动力又使用液压制动力。
背景技术
通常,在车辆中,例如具有马达驱动装置的混合动力车辆中,在制动操作中执行再生制动以及液压制动的协作控制(再生协作控制)。就燃料效率的角度看,再生制动优先于液压制动被使用。制动器ECU通过从所需制动力减去再生制动力而计算不足制动力,然后控制液压制动力产生装置以便产生所计算的不足制动力。
在再生协作控制中,由于对于再生制动力的产生有限制,因此会实施顶替来补充有限的再生制动力,在所述顶替中进行从主要通过再生制动力来执行制动的制动状态到通过增加液压制动力来执行制动的制动状态的转变。通过这种制动状态的顶替实施,注意到了这样的问题:根据诸如死区的设定之类的液压制动装置的控制执行特性,可能发生响应迟滞。这种响应迟滞可能影响车辆驾驶员的制动操作感受。更详细地,有时这种响应迟滞可能会使车辆驾驶员暂时性地感觉制动是微弱的。
因此,在专利文献JP2009-154600A和JP2010-167972A中描述的制动控制装置已经通过在实施顶替的时机提升目标压力由此平顺地增加实际压力而解决了上述问题。
【引用列表】
【专利文献】
专利文献1:JP2009-154600A
专利文献2:JP2010-167972A
发明内容
【技术问题】
但是,认为响应迟滞的迟滞量可以根据制动控制状态而不同。换言之,在这种常规的改进装置中,就赋予车辆驾驶员的制动操作感受的角度看仍然具有改进的空间。
因此,本发明是考虑了上述情况而做出的,并且考虑到改善制动操作感受和车辆可控性,本发明的目的是提供一种可根据制动控制状态实施合适的压力提升控制的车辆制动装置。
【问题的解决方案】
根据本发明的第一方面的车辆制动装置包括:液压制动装置,所述液压制动装置用于通过以下方式控制液压制动力:当目标压力与实际压力之间的偏差在可允许范围之外时控制所述实际压力使得所述偏差变为在所述可允许范围内,并且当所述偏差在所述可允许范围内时保持所述实际压力;以及再生制动装置,所述再生制动装置用于产生再生制动力,其中,通过使用所述再生制动力和所述液压制动力二者来产生所需制动力。所述液压制动装置包括:正时判断部分,所述正时判断部分用于判断一时刻是否是提升正时;增压判断部分,所述增压判断部分用于判断所述实际压力是否在所述可允许范围之外且同时是否小于所述目标压力;以及提升控制部分,所述提升控制部分用于在所述正时判断部分判断出所述时刻是所述提升正时时,对应于所述增压判断部分的判断结果而将提升量加至所述目标压力,所述提升量根据从以下值中选择的一个值或多个值进行设定:与所述可允许范围相关的第一值、与由对轮缸填充操作流体而引起的响应迟滞相关的第二值、以及与和控制所述液压制动力的电磁阀有关的控制迟滞相关的第三值。
根据上述特征,即使所述时刻是提升正时,仍然根据控制模式是否是增压模式的控制状态而改变所述提升量。增压模式被限定为用于在实际压力处于可允许范围之外且实际压力小于目标压力时通过增大实际压力来增大液压制动力的控制模式。在实施增压模式期间,装置的例如电磁阀被操作的状态与装置的处于保持模式(用于在实际压力处于可允许范围内时保持实际压力的控制模式)的状态不同。因此,液压控制的迟滞量(响应迟滞量)由于装置的状态不同而不同。根据上述本发明的第一方面,根据控制状态从所述第一值、第二值和第三值中选择和设定的压力的提升量被加至目标值压力。因此可以通过根据控制模式是否是增压模式而改变提升量来改善制动操作感受且同时可以容易地执行制动控制。
根据本发明的第二方面的制动装置的特征在于除了第一方面之外,所述提升控制部分还在所述增压判断部分判断出所述实际压力在所述可允许范围之外且小于所述目标压力时将设定为所述第二值的所述提升量加至所述目标压力,并且在所述增压判断部分判断出不是处于所述实际压力在所述可允许范围之外且小于所述目标压力的情形时增加至少包括所述第一值的所述提升量。
根据如此构造的本发明,即使所述时刻被判断为提升正时,当控制模式是增压模式时,设定成仅选择的第二值的提升量被加至目标压力。在增压模式中,实际压力已经在可允许范围之外,且因此,所述第一值无需被加至目标压力。此外,在增压模式中,电磁阀已经被操作,且因此,与源于电路结构的施加电流的迟滞以及因阀打开和关闭引起的操作迟滞相关的第三值无需被加至目标压力。因此,根据本发明的第二方面,由于设定了合适的提升量,因此可以防止不合适地产生制动力,且因此可以改善制动操作感受。
根据本发明的第三方面的车辆制动装置的特征在于,在第一方面中,所述提升控制部分在所述增压判断部分判断出所述实际压力在所述可允许范围之外且小于目标压力时不将所述提升量加至所述目标压力,并且在所述增压判断部分判断出不是处于所述实际压力在所述可允许范围之外且小于所述目标压力的情形时将至少包括所述第一值的所述提升量加至所述目标压力。
根据如此构造的本发明,即使所述时刻被判断为提升正时,当控制模式是增压模式时,不实施提升控制。因此,与所述第二方面的情况相似地,在增压模式中无需第一值和第三值。此外,根据此第三方面,在增压模式中,实施其中没有选择所述第二值且所述提升量没有被增加(或所述提升量被设定为零)的控制。由于这种结构,控制方法被进一步便利化且可控制性被进一步提高。由于所述模式处于增压模式,因此液压制动力被进一步增大而没有压力提升且可以防止制动感受的恶化。
根据本发明的第四方面的车辆制动装置包括:液压制动装置,所述液压制动装置通过以下方式控制液压制动力:当目标压力与实际压力之间的偏差在可允许范围之外时控制所述实际压力使得所述偏差变为在所述可允许范围内,并且当所述偏差在所述可允许范围内时保持所述实际压力;以及再生制动装置,所述再生制动装置用于产生再生制动力,其中,通过使用所述再生制动力和所述液压制动力二者来产生所需制动力。所述液压制动装置包括:正时判断部分,所述正时判断部分用于判断一时刻是否是提升正时;需求增加判断部分,所述需求增加判断部分用于判断所需制动力是否在增加;以及提升控制部分,所述提升控制部分用于在所述正时判断部分判断出所述时刻是所述提升正时时,对应于所述需求增加判断部分的判断结果而将提升量加至所述目标压力,所述提升量根据从以下值中选择的一个值或多个值进行设定:与所述可允许范围相关的第一值、与由对轮缸填充操作流体而引起的响应迟滞相关的第二值、以及与和控制所述液压制动力的电磁阀有关的控制迟滞相关的第三值。
根据如此构造的本发明,提升量根据所需制动力是否正在增加而改变。如果所需制动力被判断为在增加,则目标压力在增加且实际压力处于可允许范围之外,由此使制动控制模式被转换至增压模式。根据本发明的第四方面,可以预期与从所述第一方面得到的那些效果相同的效果。
根据本发明的第五方面的制动装置的特征在于,在第四方面中,所述提升控制部分在所述需求增加判断部分判断出所需制动力在增加时将设定为所述第二值的所述提升量加至所述目标压力,并且在所述需求增加判断部分判断出不是处于所需制动力在增加的情形时将至少包括所述第一值的所述提升量加至所述目标压力。根据本发明的第五方面,可以期望与第二方面的效果相同的效果。
根据本发明的第六方面的车辆制动装置的特征在于,在第四方面中,所述提升控制部分在所述需求增加判断部分判断出所需制动力在增加时不将所述提升量加至所述目标压力,并且在所述需求增加判断部分判断出不是处于所需制动力在增加的情形时将至少包括所述第一值的所述提升量加至所述目标压力。根据本发明的第六方面,可以预期与第三方面的效果相同的效果。
附图说明
图1是说明根据本发明的第一实施方式的车辆制动装置的结构的结构图;
图2是调节器的横截面图,其示出根据第一实施方式的调节器的详细结构;
图3是说明根据第一实施方式的车辆制动装置的制动控制(液压控制)的说明图;
图4是说明根据第一实施方式的提升时机的示例的说明图;
图5是说明根据第一实施方式的车辆制动装置的提升量的说明图;
图6是说明根据第一实施方式的提升时机的示例的另一说明图;
图7是说明根据第一实施方式的提升控制的流程图;
图8是说明根据第二实施方式的提升控制的流程图;
图9是说明根据本发明的第三实施方式的车辆制动装置的结构的结构图;
图10是说明根据第三实施方式的提升控制的流程图;以及
图11是说明根据第四实施方式的提升控制的流程图。
具体实施方式
在下文中,将参考附图说明根据本发明实施方式的车辆制动装置。注意:在附图中,在每个实施方式中,相同的或相似的部件或部分用相同的标记或数字表示。附图中的每个部件的形状和尺寸——将通过这些形状和尺寸进行对部件的结构性说明——并不一定精确至实际产品的形状和尺寸。
(第一实施方式)
如图1所示,车辆制动装置由液压制动力产生装置BF、再生制动力产生装置BM、制动器ECU6以及混合动力ECU8形成,液压制动力产生装置BF产生液压制动力且将其液压制动力施加至车轮5FR、5FL、5RR和5RL,再生制动力产生装置BM用于在驱动车轮——例如左前车轮5FL和右前车轮5FR——处产生再生制动力,制动器ECU6用于控制液压制动力产生装置BF,混合动力ECU8用于控制再生制动力产生装置BM。液压制动力产生装置BF和制动器ECU6形成液压制动装置,且再生制动力产生装置BM和混合动力ECU8形成再生制动装置。
(再生协作控制)
再生制动力产生装置BM例如包括:交流(AC)同步型马达91,所述交流(AC)同步型马达91被连接至车轴,所述车轴连接两个前轮5FR和5FL;以及逆变器92,所述逆变器92将马达91产生的交流(AC)电力转变为直流(DC)电力以便对电池93充电和将这样充的直流(DC)电流转变成交流(AC)电流以供应至马达91。
混合动力ECU8监测电池93的充电状态并与制动器ECU6协作实施再生制动控制。换言之,通过利用前轮5FR和5FL的旋转力驱动马达91,混合动力ECU8发电并用所发的电给电池93充电。通过发电之际的马达91的抵抗力产生再生制动力。混合动力ECU8计算再生制动力的值并将所述值输出至制动器ECU6。
制动器ECU6和混合动力ECU8相互可通信地彼此连接并进行协作控制(再生协作控制),其中所需制动力变为等于由再生制动力产生装置BM产生的目标再生制动力与由液压制动力产生装置BF产生的目标液压制动力之和。
根据实施方式,制动器ECU6和混合动力ECU8的控制进行优先使用再生制动力产生装置BM的控制。换言之,制动器ECU6响应于制动踏板10的操作而计算再生量的目标值(目标再生量)并将目标再生量输出至混合动力ECU8。混合动力ECU8计算和目标再生量有关的可实施再生量(实施再生量)并且将所计算的实施再生量输出至制动器ECU6。然后,制动器ECU6通过从所需制动力减去与实施再生量相对应的再生制动力而计算不足制动力并控制液压制动力产生装置BF以便产生不足制动力。换言之,制动器ECU6将目标液压制动力设定至该不足制动力且基于目标液压制动力而设定目标伺服压力(对应于“目标压力”)并实施制动控制,其细节将在后面说明。
(液压制动力产生装置BF)
液压制动力产生装置BF如图1中所示由主缸1、反力产生装置2、第一控制阀22、第二控制阀23、伺服压力产生装置4、液压控制部分5、各种传感器71至76等等形成。
(主缸1)
主缸1是响应于制动踏板10(对应于制动操作构件)的操作量而给液压控制部分5供应操作流体的部分且主要由主缸体11、盖缸体12、输入活塞13、第一主活塞14和第二主活塞15形成。制动踏板10可以是车辆的驾驶员可以通过其执行制动操作的任何类型的制动操作部分。注意可以使用一个单一的主活塞而不是使用两个。
主缸体11形成为大体带底圆筒形状的壳体,该壳体在其前端部处具有封闭的底表面并且在其后端部处具有开口。主缸体11在其中包括内壁部分111,所述内壁部分111在主缸体11的内周侧中在后侧处以凸缘的形状向内延伸。内壁部分111的内周表面在其中央部分处设置有通孔111a。主缸体11在其中在比内壁部分111更加接近前端部的部分处设有小直径部分112(后)和小直径部分113(前),所述小直径部分112和113中每一个的内直径设定成比内壁部分111的内直径稍小。换言之,小直径部分112和113从主缸体11的内周表面突出从而具有向内呈环形形状的轮廓。第一主活塞14设置在主缸体11内且可在轴向方向上沿着小直径部分112可滑动地移动。类似地,第二主活塞15设置在主缸体11内且能够在轴向方向上沿着所述小直径部分113可滑动地移动。
盖缸体12包括近似圆筒形的部分121、伸缩管状套122以及杯形压缩弹簧123。圆筒形部分121被布置在主缸体11的后端部处且同轴地配装至主缸体11的后侧开口中。圆筒形部分121的前部部分121a的内直径被形成为大于内壁部分111的通孔111a的内直径。此外,后部部分121b的内直径被形成为小于前部部分121a的内直径。
套122是伸缩管形,其用于防尘的目的且可沿前后方向伸展或压缩。套122的前侧被组装成与圆筒形部分121的后端部开口接触。在套122的后部的中央部分处形成有通孔122a。压缩弹簧123是围绕套122布置的线圈式的偏压构件。压缩弹簧123的前侧与主缸体11的后端部接触且压缩弹簧123的后侧设置有与套122的通孔122a相邻的预载。套122的后端部以及压缩弹簧123的后端部被连接至操作杆10a。压缩弹簧123沿向后的方向偏压操作杆10a。
输入活塞13是构造成响应于制动踏板10的操作而在盖缸体12内可滑动地移动的活塞。输入活塞13形成为大体带底圆筒形状,在其前部部分处具有底表面并且在其后部部分处具有开口。形成输入活塞13的底表面的底壁131具有比输入活塞13的其他部分的直径更大的直径。输入活塞13被布置在圆筒形部分121的后端部部分121b处并能够沿轴向方向可滑动且流体密封地移动,并且底壁131被组装至圆筒形部分121的前部部分121a的内周侧中。
可与制动踏板10相关联地操作的操作杆10a被布置在输入活塞13内。枢转件10b被设置在操作杆10a的顶端处使得枢转件10b可将输入活塞13向前侧推。操作杆10a的后端部穿过输入活塞13的后侧开口以及套122的通孔122a而向外部突伸,并且操作杆10a的后端部连接至制动踏板10。操作杆10a响应于制动踏板10的压下操作而移动。更具体地,当制动踏板10被压下时,操作杆10a沿向前方向前进,同时沿轴向方向压缩套122和压缩弹簧123。输入活塞13也响应于操作杆10a的向前移动而前进。
第一主活塞14布置在主缸体11的内壁部分111中且能够沿轴向方向可滑动地移动。第一主活塞14从前方依次包括加压圆筒形部分141,凸缘部分142以及突出部分143并且圆筒形部分141、凸缘部分142和突出部分143一体地形成为单体。加压圆筒形部分141形成为大体带底圆筒形状,在其前部部分处具有开口并且在其后部部分处具有底壁。加压圆筒形部分141包括与主缸体11的内周表面形成的间隙,且加压圆筒形部分141与小直径部分112可滑动地接触。螺旋弹簧形状的偏压构件144设置在第一主活塞14和第二主活塞15之间在加压圆筒形部分141的内部空间中。换言之,所述第一主活塞14被偏压构件144朝向预定初始位置偏压。
凸缘部分142被形成为具有被加压圆筒形部分141的直径更大的直径且与所述主缸体11的内周表面可滑动地接触。突出部分143被形成为具有比凸缘部分142的直径更小的直径且与内壁部分111的通孔111a可滑动地且流体密封地接触。突出部分143的后端部穿过通孔111a而突伸至圆筒形部分121的内部空间中且与圆筒形部分121的内周表面分离。突出部分143的后端面与输入活塞13的底壁131分离且分隔距离“d”形成为可变的。
在这里注意,“第一主腔室1D”由主缸体11的内周表面、第一主活塞14的加压圆筒形部分141的前侧以及第二主活塞15的后侧限定。位于第一主腔室1D的更后面的后腔室由主缸体11的内周表面(内周部分)、小直径部分112、凸缘部分142的前表面以及第一主活塞14的外周表面限定。第一主活塞14的凸缘部分142将后腔室分隔成前部部分和后部部分,前部部分被限定为“第二液压腔室1C”且后部部分被限定为“伺服腔室1A”。“第一液压腔室1B”由主缸体11的内周表面、内壁部分111的后表面、圆筒形部分121的前部部分121a的内周表面(内周部分)、第一主活塞14的突出部分143(后端部部分)以及输入活塞13的前端部限定。
第二主活塞15同轴地布置在主缸体11内在第一主活塞14前方的位置且能够沿轴向方向可滑动地移动而与小直径部分113可滑动地接触。第二主活塞15形成为单体,具有管状加压圆筒形部分151,管状加压圆筒形部分151呈大体带底圆筒形状并且具有位于其前部部分处的开口以及封闭管状加压圆筒形部分151的后端部的底壁152。底壁152与第一主活塞14一起支承偏压构件144。在第二活塞15和主缸体11的封闭的内部底表面111d之间在加压圆筒形部分151的内部空间中设置有螺旋弹簧形状的偏压构件153。第二主活塞15被偏压构件153沿向后方向偏压。换言之,第二主活塞15被偏压构件153朝向预定的初始位置偏压。“第二主腔室1E”由主缸体11的内周表面和内部底表面111d以及第二主活塞15的加压圆筒形部分151限定。
在主缸1处形成有端口11a至11i,所述端口11a至11i连接主缸1的内部和外部。端口11a形成在主缸体11处在内壁部分111后方的位置。端口11b在沿轴向方向接近相同的位置处与端口11a相对地形成在主缸体11处。端口11a和端口11b通过形成在主缸体11的内周向表面和圆筒形部分121的外周向表面之间的环形间隙而连通。端口11a和端口11b被连接至管道161且还连接至贮液器171。
端口11b经由形成在圆筒形部分121和输入活塞13处的通路18而与第一液压腔室1B连通。通过通路18的流体连通在输入活塞13向前前进时被中断。换言之,当输入活塞13向前前进时,第一液压腔室1B和贮液器171之间的流体连通被中断。
端口11c形成在内壁部分111后方端口11a前方的位置,且端口11c将第一液压腔室1B与管道162相连。端口11d形成在内壁部分111前方并同时在端口11c前方的位置处,且端口11d将伺服腔室1A与管道163相连。端口11e形成在端口11d前方的位置且将第二液压腔室1C与管道164相连。
端口11f形成在设置于小直径部分112处的密封构件91和92之间,且将贮液器172与主缸体11的内部相连。端口11f通过形成在第一主活塞14处的通路145与第一主腔室1D连通。通路145形成在使端口11f和第一主腔室1D在第一主活塞14向前前进时彼此断开的位置处。端口11g形成在端口11f前方的位置且将第一主腔室1D与管道51相连。
端口11h形成在设置于小直径部分113处的密封构件93和94之间,且将贮液器173与主缸体11的内部相连。端口11h经由形成在第二主活塞15的加压圆筒形部分151处的通路154与第二主腔室1E连通。通路154形成在使端口11h和第二主腔室1E在第二主活塞15向前前进时彼此断开的位置处。端口11i形成在端口11h前方的位置且将第二主腔室1E与管道52相连。
密封构件——例如O型环等(参见附图中的黑点)——被适当地设置在主缸1内。密封构件91、92设置在小直径部分112处且与第一主活塞14的外周向表面液体密封地接触。类似地,密封构件93、94被设置在小直径部分113处且与第二主活塞15的外周向表面液体密封地接触。另外,密封构件95、96设置在输入活塞13和圆筒形部分121之间。
行程传感器71是检测车辆的驾驶者(驾驶员)对制动踏板10的操作的操作量(行程量)并将检测的结果发送至制动器ECU6的传感器。制动停止开关72是通过使用两种信号(ON和OFF)检测制动踏板10是否被压下并将检测到的信号传送至制动器ECU6的开关。可以使用响应于驾驶员对制动踏板10的操作而检测操作力(下压力)的操作力传感器,而不使用行程传感器71。
(反力产生装置2)
反力产生装置2是在制动踏板10被压下时产生对操作力的反力的装置且主要通过行程模拟器21形成。行程模拟器21响应于制动踏板10的操作在第一液压腔室1B和第二液压腔室1C中产生反力液压。行程模拟器21以活塞212被配装至缸体211中同时被允许在缸体211中可滑动地移动并且在活塞212后方的位置处形成反力液压腔室214的方式构造而成。活塞212被压缩弹簧213沿向后方向偏压。反力液压腔室214经由管道164和端口11e被连接至第二液压腔室1C且还经由管道164而连接至第一控制阀22和第二控制阀23。
(第一控制阀22)
第一控制阀22是电磁阀,该电磁阀被构造成在非通电状态下关闭且其打开和关闭受制动器ECU6控制。第一控制阀22被设置在管道164和管道162之间以用于它们之间的连通。管道164经由端口11e连接至第二液压腔室1C且管道162经由端口11c连接至第一液压腔室1B。所述第一液压腔室1B在第一控制阀22打开时变为打开状态且在第一控制阀22关闭时变为关闭状态。因此,管道164和162被形成为用于建立第一液压腔室1B和第二液压腔室1C之间的流体连通。
第一控制阀22在非通电状态下关闭且在此状态下第一液压腔室1B和第二液压腔室1C之间的连通被中断。由于第一液压腔室1B的关闭,操作流体无处流动且输入活塞13和第一主活塞14一体地移动从而保持它们之间的分隔距离“d”不变。第一控制阀22在通电状态下打开且在此状态下,建立第一液压腔室1B和第二液压腔室1C之间的连通。因此,由于第一主活塞14的前进和后退而引起的第一液压腔室1B和第二液压腔室1C中的容积改变可以被操作流体的转移而吸收。
压力传感器73是检测第二液压腔室1C和第一液压腔室1B的反力液压的传感器且连接至管道164。压力传感器73检测在第一控制阀22处于关闭状态时第二液压腔室1C的压力。另一方面,当第一控制阀22处于打开状态时,压力传感器73还检测液力相连的第一液压腔室1B中的压力(或反力液压)。压力传感器73将检测信号发送至制动器ECU6。
(第二控制阀23)
第二控制阀23是电磁阀,该电磁阀被构造成在非通电状态下打开且其打开和关闭受制动器ECU6控制。第二控制阀23被设置在管道164和管道161之间以用于在它们之间建立连通。管道164经由端口11e与第二液压腔室1C连通且管道161经由端口11a与贮液器171连通。因此,第二控制阀23在非通电的状态下建立第二液压腔室1C和贮液器171之间的连通而不产生任何反力液压,但在通电状态下中断第二液压腔室1C和贮液器171之间的连通以便产生反力液压。
(伺服压力产生装置4)
伺服压力产生装置4是产生伺服压力的装置且包括减压阀41(对应于阀装置)、增压阀42(对应于阀装置)、压力供给部43和调节器44等。减压阀41是在非通电状态下打开的阀(常开阀)且其流量由制动器ECU6控制。减压阀41的一端通过管道411被连接至管道161且其另一端被连接至管道413。换言之,减压阀41的一端通过管道411、161和端口11a和11b被连接至贮液器171(低压源)。在此注意到管道411可以被连接至贮液器434(随后描述)而不是被连接至贮液器171。在这种情况下,低压源对应于贮液器434。贮液器171和贮液器434可以被形成为同一贮液器。
增压阀42是在非通电状态下关闭的阀(常闭阀),且增压阀42的流量由制动器ECU6控制。增压阀42的一端被连接至管道421且其另一端被连接至管道422。减压阀41和增压阀42二者对应于先导液压产生装置。
压力供给部43是用于给调节器44供应高度加压的操作流体的部分。压力供给部43包括蓄能器(高压源)431,液压泵432、马达433以及贮液器434等。
蓄能器431是储蓄高度加压的操作流体的箱且通过管道431a被连接至调节器44和液压泵432。液压泵432由马达433驱动且向蓄能器431供应加压操作流体,操作流体储蓄在贮液器434中。设置在管道431a中的压力传感器75检测蓄能器431中的蓄能器液压且检测信号被发送至制动器ECU6。蓄能器液压与储蓄在蓄能器431中的被储蓄的操作流体的量相关。
当压力传感器75检测到蓄能器液压降至与预定值相等或比预定值低的值时,马达433基于制动器ECU6的控制信号而被驱动,且液压泵432将加压操作流体供应至蓄能器431以便将压力恢复至与预定值相等或比预定值高的值。
图2是示出形成伺服压力产生装置4的调节器(对应于压力调节装置)44的内部的构造的局部横截面图。如图所示,调节器44(对应于压力调节装置)包括缸441、球阀442、偏压部分443、阀座部分444、控制活塞445、副活塞446等。
缸441包括缸壳441a(在图2的右侧)和盖构件441b(在图2的左侧),缸壳441a形成为在其一端具有底表面的大体带底圆筒形状,盖构件441b封闭缸壳441a的开口。缸壳441a设有多个端口4a至4h,缸壳441a的内部和外部通过所述多个端口而连通。盖构件441b被形成为大体带底圆筒形状且在其圆筒形部分上的面对缸壳441a的对应的端口4d至4h的每个部分处设有多个端口。
端口4a被连接至管道431a。端口4b被连接至管道422。端口4c被连接至管道163。管道163将伺服腔室1A与出口端口4c相连。端口4d经由管道414连接至管道161。端口4e连接至管道424且进一步经由泄压阀423连接至管道422。端口4f连接至管道413。端口4g连接至管道421。端口4h连接至管道511,所述管道511从管道51分支。
球阀442是呈球形的阀且布置在缸441的内部在缸壳441a的底表面侧(这将在下文中也被称为缸底表面侧)。偏压部分443通过将球阀442朝向缸壳441a的开口侧(这将在下文中也被称为缸开口侧)偏压的弹簧构件形成,并且偏压部分443设置在缸壳441a的底表面处。阀座部分444是设置在缸壳441a的内周表面处的壁构件且将所述缸分隔成缸开口侧和缸底表面侧。在阀座部444的中央形成有贯穿通路444a,分隔开的缸开口侧和缸底表面侧通过该贯穿通路444a而连通。阀座部444通过由被偏压的球阀442关闭贯穿通路444a而从缸开口侧支承球阀442。在贯穿通路444a的缸底表面侧的开口部分处形成有阀座表面444b,使得球阀442与阀座表面444b分离或坐置在阀座表面444b上(与阀座表面444b接触)。
由球阀442、阀座部444和缸壳441a的在缸底表面侧的内周向表面限定的空间被称为“第一腔室4A”。第一腔室4A填充有操作流体且经由端口4a连接至管道431a以及经由端口4b连接至管道422。
控制活塞445包括主体部分445a以及突出部分445b,所述主体部分445a大体形成为柱状,所述突出部分445b大体形成为柱状且直径比主体部分445a小。主体部分445a在阀座部分444的缸开口侧上以同轴且液体密封的方式被布置在缸441中,主体部分445a沿轴向方向可滑动地移动。主体部分445a通过偏压构件(未示出)朝向缸开口侧偏压。在主体部分445a的缸轴线方向上的大体中间部分处形成有通路445c。通路445c沿径向方向(在图2中看沿上下方向)延伸且其两个端部开口于主体部分445a的周向表面处。缸441的内周向表面的与通路445c的开口位置对应的部位设置有端口4d且被形成为凹陷的,该凹陷的空间部分形成“第三腔室4C”。
突出部分445b从主体部分445a的缸底表面侧的端面的中央部分朝向缸底表面侧突出。突出部分445b形成为使得其直径小于阀座部分444的贯穿通路444a的直径。突出部分445b相对于贯穿通路444a同轴设置。突出部分445b的顶端相对于球阀442朝向缸开口侧间隔开预定的距离。在突出部分445b处形成有通路445d,使得通路445d沿缸轴线方向延伸且开口于突出部分445b的端面的中央部分处。通路445d一直延伸至主体部分445a的内部且连接至通路445c。
由主体部分445a的缸底部侧的端面、突出部分445b的外表面、缸441的内周向表面、阀座部分444和球阀442限定的空间被称为“第二腔室4B”。在突出部分445b和球阀442彼此不接触的状态下,第二腔室4B通过通路445d和445c以及第三腔室4C与端口4d和4e连通。
副活塞446包括副主体部分446a、第一突出部分446b和第二突出部分446c。副主体部分446a大体形成为柱状。副主体部分446a以同轴且液体密封的方式布置在缸441内在主体部分445a的缸开口侧上,副主体部分446a能够沿轴向方向可滑动地移动。
第一突出部分446b大体形成为直径比副主体部分446a小的柱状,且第一突出部分446b从副主体部分446a的缸底表面侧的端面的中央部分突出。第一突出部分446b与副主体部分446a的缸底表面侧的端面接触。第二突出部分446c形成为与第一突出部分446b相同的形状。第二突出部分446c从副主体部分446a的缸开口侧的端面的中央部分突出。第二突出部分446c与盖构件441b接触。
由副主体部分446a的缸底表面侧的端面、第一突出部分446b的外周表面、控制活塞445的缸开口侧的端面以及缸441的内周向表面限定的空间被称为“第一先导腔室4D”(对应于“先导腔室”)。第一先导腔室4D通过端口4f和管道413与减压阀41连通且通过端口4g和管道421与增压阀42连通。
由副主体部分446a的缸开口侧的端面、第二突出部分446c的外周表面、盖构件441b以及缸441的内周向表面限定的空间被称为“第二先导腔室4E”。第二先导腔室4E通过端口4h以及管道511和51与端口11g连通。每个腔室4A至4E填充有操作流体。压力传感器74是检测待被供应至伺服腔室1A的伺服压力的传感器且被连接至图1中所示的管道163。压力传感器74将检测信号发送至制动器ECU6。
因此,调节器44包括控制活塞445,所述控制活塞445由与第一先导腔室4D中的压力(也被称为“先导压力”)对应的力和与伺服压力对应的力之间的差力驱动。当流进第一先导腔室4D或流出第一先导腔室4D的流体量增加时,控制活塞445相对于基准位置的位移量增加且因此,流进或流出伺服腔室1A的流体量增加,其中在所述基准位置处与先导压力对应的力和与伺服压力对应的力是平衡的。
调节器44被构造成使得从蓄能器431流进第一先导腔室4D的流体量增加得越多,第一先导腔室4D的容积增加得越多且因此从蓄能器431流进伺服腔室1A的流体量增加得越多,从而使得从第一先导腔室4D流出进入贮液器171的流体量增加得越多、第一先导腔室1D的容积减小得越少且因此从伺服腔室1A流出进入贮液器171的流体量增加得越多。
注意到阻尼装置“Z”设置在副活塞446的面对第一先导腔室4D的壁部分处。阻尼装置“Z”被构造为行程模拟器并包括被偏压构件朝向第一先导腔室4D偏压的活塞部分。第一先导腔室4D的刚度通过设置阻尼装置“Z”而设定。
(液压控制部分5)
产生主缸液压(主压力)的第一主腔室1D和第二主腔室1E通过管道51和52以及ABS53(防抱死制动系统)连接至轮缸541至544。轮缸541至544形成制动装置的用于车轮5FR至5RL的部分。更具体地,第一主腔室1D的端口11g和第二主腔室1E的端口11i分别通过管道51和52连接至公知的ABS53。ABS53连接至轮缸541至544,所述轮缸541至544使制动装置操作以便制动轮5FR至5RL。
ABS53包括车轮速度传感器76(对应于“检测部分”和“第二传感器”),所述车轮速度传感器76安装在每个车轮5FR至5RL处以用于检测每个车轮的轮速。指示由车轮速度传感器76所检测的车轮的轮速的检测信号被输出至制动器ECU6。
通过如此构造的ABS53,制动器ECU6实施ABS控制(防抱死制动控制),这通过基于主压力、车轮速度的状态和前/后加速度而控制保持阀和减压阀的打开/关闭转换操作并在需要时操作马达以调节对轮缸541至544的制动液压——即调节对车轮5FR至5RL中的每一个车轮的制动力——而实现。ABS53是给轮缸541至544供应从主缸1提供的操作流体从而基于制动器ECU6的指令调节流体的量以及供应的正时的装置。
根据将在下文说明的制动控制,由伺服压力产生装置4的蓄能器431供应的液压被增压阀42和减压阀41控制以由此在伺服腔室1A中产生伺服压力。因此,第一主活塞14和第二主活塞15前进以便对第一主腔室1D和第二主腔室1E中的流体加压。在第一主腔室1D和第二主腔室1E中的液压作为主压力从相应的端口11g和11i经由相应的管道51和52以及ABS53被供应至轮缸541至544。因此,液压制动力被供应至车轮4FR至5RL。
(制动器ECU6)
制动器ECU6是电子控制单元且包括微处理器。所述微处理器包括通过总线通信而彼此相连的输入/输出接口、CPU、RAM、ROM和存储器部分,例如非易失性存储器。
制动器ECU6连接至各个传感器71至76以用于控制电磁阀22、23、41和42以及马达433。由车辆的驾驶员操作的制动踏板10的操作量(行程量)被从行程传感器71输入至制动器ECU6。指示车辆的驾驶员是否进行了对制动踏板10的操作的信号被从制动停止开关72输入至制动器ECU6。第二液压腔室1C的反力液压或第一液压腔室1B的压力(或反力液压)被从压力传感器73输入至制动器ECU6。供应至伺服腔室1A的伺服压力被从压力传感器74输入至制动器ECU6。蓄能器431的蓄能器液压被从压力传感器75输入至制动器ECU6,且每一个车轮5FR至5RL的轮速被从每一个车轮速度传感器76的输入至制动器ECU6。
(制动控制)
在下文中将说明制动器ECU6的制动控制。该制动控制指的是正常制动控制。换言之,制动器ECU6使第一控制阀22通电从而打开第一控制阀22,且使第二控制阀23通电从而关闭第二控制阀23。通过第二控制阀23的此关闭,中断了第二液压腔室1C和贮液器171之间的连通,且通过第一控制阀22的打开,建立了第一压腔室1B和第二液压腔室1C之间的连通。因此,在制动控制中,在第一控制阀22被打开且第二控制阀23被关闭的状态下,伺服腔室1A中的伺服压力通过控制减压阀41和增压阀42而被控制。减压阀41和增压阀42可以被称为是调节从流进或流出所述第一先导腔室1D的操作流体的流量的阀装置。在此制动控制中,制动器ECU6基于由行程传感器71检测的制动踏板10的操作量(输入活塞13的位移量)或车辆的驾驶员对制动踏板10的操作力而计算车辆的驾驶员的“所需制动力”。因此,基于通过从所需制动力减去再生制动力而计算的不足制动力来设定目标伺服压力,且控制减压阀41和增压阀42使得实际检测的作为实际伺服压力的伺服压力(对应于实际压力)接近目标伺服压力。
更详细地,在制动踏板10没有被压下的状态下,该状态是如上文说明的,即,球阀442使阀座444的贯穿通路444a保持关闭的状态。此外,在制动踏板10未被压下时,减压阀41处于打开状态且增压阀42处于关闭状态。这表示第一腔室4A和第二腔室4B彼此液力分离。
第二腔室4B与伺服腔室1A经由管道163连通以使两个腔室4B和1A中的液压相互保持处于相等的水平。第二腔室4B经由控制活塞445的通路445c和445d而与第三腔室4C连通,且因此第二腔室4B和第三腔室4C经由管道414和161与贮液器171连通。第一先导腔室4D的一侧被增压阀42关闭,而其另一侧通过减压阀41而连接至贮液器171。第一先导腔室4D中的压力以及第二腔室4B中的压力被保持在相同的水平。第二先导腔室4E经由管道511和51与第一主腔室1D连通从而使两个腔室4E和1D的压力保持彼此互等。
在这种状态下,当制动踏板10被压下时,制动器ECU6基于目标摩擦制动力(不足制动力)——具体地基于目标伺服压力——而控制减压阀41和增压阀42。换言之,制动器ECU6控制以使减压阀41关闭更多并使得增压阀42打开更多。
蓄能器431和第一先导腔室4D之间的连通通过增压阀42的打开而建立,且第一先导腔室4D和贮液器171之间的连通通过减压阀41的关闭而中断。第一先导腔室4D中的压力可以因由蓄能器431供应的高度加压的操作流体而增加。控制活塞445由于第一先导腔室4D中的压力增加而朝向缸底表面侧可滑动地移动。因此使控制活塞445的突出部分445b的顶端与球阀442接触从而由球阀442关闭通路445d,由此使第二腔室4B和贮液器171之间的连通中断。
通过控制活塞445朝向缸底表面侧的进一步的滑动移动,球阀442被突出部分445b朝向缸底表面侧推动从而将球阀442与阀座表面444b分离。这将允许通过阀座部分444的贯穿通路444a建立第一腔室4A和第二腔室4B之间的流体连通。随着高度加压的操作流体被从蓄能器431供应至第一腔室4A,第二腔室4B中的液压也因第一腔室4A和第二腔室4B之间的连通而增加。随着球阀442和阀座表面444b之间的分隔距离变大,用于操作流体的流体通路变大且球阀442的下游的流体通路中的压力变高。换言之,第一先导腔室4D中的压力(先导压力)越大,控制活塞445的移动距离变得越长,并且相应地,球阀442和阀座表面444b之间的分隔距离变大从而增大第二腔室4B中的液压(伺服压力)。
制动器ECU6控制增压阀42和减压阀41,使得由行程传感器71检测的输入活塞13的位移量(制动踏板10的操作量)增加得越多,第一先导腔室4D的先导压力变得越高。换言之,输入活塞13的位移量(制动踏板10的操作量)越多,先导压力变得越高,且因此伺服压力也变得越高。伺服压力可以通过压力传感器74获得且可以被转变成先导压力。
响应于第二腔室4B中的压力的增大,与第二腔室4B连通的伺服腔室1A中的压力增大。由于在伺服腔室1A中的压力的增大,第一主活塞14前进且然后第一主腔室1D中的压力增大。然后,第二主活塞15也前进且第二主腔室1E中的压力增大。由于在第一主腔室1D中的压力的增大,高度加压的制动流体被供应至随后说明的ABS 53以及第二先导腔室4E。虽然第二先导腔室4E中的压力增大,但是由于第一先导腔室4D中的压力也增大,因此副活塞446不移动。因此,高度加压的操作流体(主压力)被供应至ABS53且因此摩擦制动装置被操作以便给车辆施加制动力。在“制动控制”中使第一主活塞14前进的力对应于伺服压力。
当制动操作被解除时,减压阀41被打开且增压阀42被关闭以便建立贮液器171和第一先导腔室4D之间的连通。因此,控制活塞445被退回且返回至制动踏板10压下之前的状态。
根据此实施方式的制动控制,目标伺服压力响应于制动踏板的操和行程量而设定,且减压阀41和增压阀42被控制成改变先导压力使得伺服压力达到目标伺服压力。目标伺服压力是根据映射等设定的。根据此实施方式,电磁阀被用于减压阀41和增压阀42,这些阀的阀打开电流响应于阀的入口端口和出口端口之间的压力差而改变。
如图3所示,制动器ECU6提供和目标伺服压力有关的预定的死区。当实际伺服压力变成死区(允许范围)内的值时,制动器ECU6认识到伺服压力已经基本上达到实施液压控制的目标伺服压力。通过设定死区,相较于目标伺服压力被设定为单个点而言,可以使液压控制时搜索现象的产生最小化。
在制动控制操作中,制动器ECU6控制实际伺服压力使得当目标伺服压力和实际伺服压力之间的偏差在死区(允许范围)之外时使所述偏差变为在死区内,且控制实际伺服压力使得当所述偏差在死区内时保持该实际伺服压力。制动器ECU6实施通过监测压力传感器74的值而控制减压阀41和增压阀42的反馈控制。
当实际伺服压力在死区之外且同时小于目标伺服压力时,制动器ECU6实施“增压模式”,在所述“增压模式”中实际伺服压力被控制为朝向目标伺服压力增大。当实际伺服压力在死区之外且同时大于目标伺服压力时,制动器ECU6实施“减压模式”,在所述“减压模式”中实际伺服压力被控制为朝向目标伺服压力减小。此外,当实际伺服压力在死区内时,制动器ECU6实施“压力保持模式”,在“压力保持模式”中实际伺服压力被控制为在使其保持。制动器ECU6在增压模式下打开增压阀42和关闭减压阀41,而在减压模式下关闭增压阀42和打开减压阀41。制动器ECU6在压力保持模式下关闭增压阀42和减压阀41二者。
(提升控制)
如上文说明的,在实施再生协作控制的情况下,从提高燃料效益的观点出发,再生制动力优先于液压制动力被使用。相对于所需制动力的不足制动力由液压制动力补偿。当所需制动力较小时,所需制动力可以由再生制动力保障。但是当所需制动力较大时,所需制动力由再生制动力和液压制动力二者保障。
如图4所示,在制动踏板10被压下时的早期阶段(时刻“t0”至“t1”),即使所需制动力可以仅由再生制动力保障,从安全的角度出发,产生一些量的液压制动力且制动操作通过主要施加再生制动力并施加液压制动力作为补充而执行。当再生制动力的增加不能与所需制动力的增加保持同步时(时刻“t1”至“t3”),制动控制被从主要通过再生制动力施加制动力的状态转变至液压制动力增加的状态。此制动控制状态转变被称为“顶替(顶替控制)”。
在时刻“t2”,所需制动力变为最大值且再生制动力从时刻“t1”朝向时刻“t3”逐渐增加,并且在时刻“t3”达到所需制动力。在时刻“t4”,车轮速度随着车辆速度降低而开始降低,且同时再生制动力开始降低。因此,在时刻“t4”之后,再次实施顶替控制。如图4所示,在时刻“t1”和在时刻“t4”处开始顶替控制实施。此顶替控制主要在再生制动力不足以满足所需制动力时而实施。
在此顶替控制中,液压制动力增加并具有由于死区的提供而引起的某些迟滞。即使目标伺服压力被增大以便增加液压制动力,只要目标伺服压力和实际伺服压力之间的压力差不超出死区的范围之外,控制模式不会改变至增压模式且实际伺服压力不会改变。因此,由于此现象,常规地,在顶替控制的正时实施目标伺服压力的提升。
在下文中将说明作为被增加至目标伺服压力的压力量的提升量。根据实施方式,提升量是根据从以下值中选择的一个值或多个值而设定的:与死区相关的第一值;与因给轮缸541至544填充操作流体而引起的响应迟滞相关的第二值;以及与和控制所述液压制动力的电磁阀(在此对应于减压阀41和增压阀42)有关的控制迟滞相关的第三值。
第一值设定为如下值:所述值是死区的一半宽度(死区内的目标伺服压力和实际伺服压力之间的最大偏差)以及通过从实际伺服压力减去目标伺服压力而获得的减后的值之和。如果实际伺服压力大于目标伺服压力,那么上述减后的值变为正值且第一值变为大于死区的一半宽度。在此情况下,为了使得制动控制变为增压模式,目标伺服压力应当被增大至超过实际伺服压力,且因此,第一值变为较大值。另一方面,如果实际伺服压力小于目标伺服压力,计算的值变为负值且第一值变为小于死区的一半宽度。在此情况下,因为实际伺服压力小于目标伺服压力,为了使制动控制变为增压模式,相对较小的压力提升量就足够了。第一值是使正处于死区内的实际伺服压力小于目标伺服压力且处于死区之外的最小值。
第二值是对应于在轮缸541至544处所消耗的消耗液压流体量的值,且通过该值对给轮缸541至544填充操作流体而引起的响应迟滞进行补偿。一般地,轮压由于对轮缸541至544填充操作流体而增加,所述操作流体由于主压力的增加而通过ABS53等被引入所述轮缸541至544中。主压力由于先导压力增加引起伺服压力增加因而增加。第二值因此被确定为对由给轮缸填充操作流体的时间所导致的迟滞进行补偿所需的值。第二值通过实验或模拟计算确定。
第三值是需要补偿减压阀41和增压阀42的操作迟滞的值。减压阀41和增压阀42是电磁阀(螺线管阀),所述电磁阀的打开和关闭操作通过以下力之间的平衡关系进行控制:对线圈施加流过线圈的电流而产生的电磁驱动力;弹簧的偏压力;以及与电磁阀的入口端口和出口端口之间的压力差相对应地产生的压差产生力。在产生电磁驱动力时,由于电路结构(电路中继电器等的开/关操作)而产生对线圈施加电流的控制迟滞。特别地,当施加的电流从零(0)增加时,产生迟滞。此外,阀打开和关闭操作耗费响应时间且特别是从关闭状态至打开状态的转变产生响应迟滞。因此,第三值被设定为补偿施加电流的控制迟滞和阀操作迟滞的值。第三值通过实验工作或模拟计算确定。
制动器ECU6存储基于第一、第二和第三值设定的第一提升量和第二提升量。如图5所示,根据此实施方式,第一提升量被设定为第一、第二和第三值之和。第二提升量被设定为第二值。每个提升量根据从第一、第二和第三值中选择的一个值或多个值进行设定。如该实施方式,这种选择可以预先进行,但是可以根据制动控制的情形实时逐个地进行选择。
制动器ECU6包括正时判断部分61,增压判断部分62以及提升控制部分63,他们分别执行各自的功能。正时判断部分61与混合动力ECU8通信并判断再生制动力的改变率(变化的倾斜度)是否正在降低且不足制动力是否变换至增加侧。例如,正时判断部分61检测到增加改变的倾斜度(改变率)从“1”改变至“0.5”的正时且不足制动力(目标液压制动力)由该正时之前的常量“1”改变至该正时之后的量“2”。注意,如果再生制动力的改变的倾斜度从“0”改变至“-1”,则再生制动力的改变率降低。正时判断部分61判断该时刻是否是提升的正时。如图4所示,正时判断部分61判断出时刻“t1”和时刻“t4”是提升的正时。提升的正时与顶替的正时重叠。
增压判断部分62基于压力传感器74的测量值判断实际伺服压力是否在死区之外并小于目标伺服压力。换言之,增压判断部分62判断制动控制是否是增压模式。
提升控制部分63基于每个判断部分61和62的判断而将第一提升量或第二提升量加至目标伺服压力。更详细地,当正时判断部分61已经判断出所述时刻是提升的正时时,在增压判断部分62判断出控制模式不是增压模式的情况下,提升控制部分63将第一提升量加至目标伺服压力,且在增压判断部分62判断出控制模式是增压模式的情况下,将第二提升量加至目标伺服压力。如图4所示,在时刻“t1”处,如果控制模式是增压模式,则目标伺服压力被提升第一提升量,并且,如果控制模式是增压模式,则目标伺服压力被提升与第二提升量对应的量。
接下来将说明如图6所示的车辆的驾驶员在制动操作中途附加地压下制动踏板10的情况。在图6中,时刻“t1”被判断为提升的正时,因而如果控制模式是增压模式,则第二提升量被加至目标伺服压力,而如果控制模式不是增压模式,则第一提升量被加至目标伺服压力。在“t2”和“t3”之间的时间期间,所需制动力保持恒定,且在时刻“t3”,制动踏板10被附加地压下,于是在时刻“t3”之后所需制动力增加。由于在时刻“t3”,再生制动力变为常数(最大值)且其改变率没有降低,正时判断部分61判断出时刻“t3”不是提升的正时。
在时刻“t4”,再生制动力随着车辆速度下降而开始降低。在时刻“t4”,再生制动力的改变的倾斜度从零降低至负一(-1)。因此,正时判断部分61判断出时刻“t4”是提升的正时。注意,从时刻“t3”至时刻“t4”,由于所需制动力一直在增加且再生制动力一直保持为常数,因此目标液压制动力一直在增大且目标伺服压力一直在增大。因此,根据该实施方式,在时刻“t4”,实际伺服压力定位在死区之外且同时实际伺服压力被判断为小于目标伺服压力的值。换言之,在时刻“t4”控制模式变为增压模式。正时判断部分61判断出时刻“t4”是提升正时且增压判断部分62判断出控制模式是增压模式。因此,在时刻“t4”,提升控制部分63将第二提升量(即仅第二值)加至目标伺服压力。
将参考图7说明制动器ECU6的提升控制的流程。如图7所示,当正时判断部分61判断出该时刻是提升正时时(S101;是),增压判断部分62判断控制模式是否是增压模式(S102)。当控制模式被判断为增压模式时(S102;是),提升控制部分63将第二提升量加至目标伺服压力(S103)以执行提升。当控制模式没有被判断为增压模式时(S102;否),提升控制部分63将第一提升量加至目标伺服压力(S104)以执行提升。
将对第一实施方式的有利效果进行说明。当制动控制处于增压模式中时,增压阀42已经处于打开状态。认为在阀打开的情况下用于改变其开度的响应时间接近为零(0)。此外,由于增压阀42的线圈已经被施加用于打开阀的电流且电路结构(继电器等)处于连接状态,在增加电流时的电路结构的控制迟滞也接近于零(0)。再者,由于在增压模式中实际伺服压力已经在死区之外,因此和死区的范围有关的提升量——即第一值——并不是必须的。因此,与线圈和阀的控制迟滞相关的第一值和第三值并非必须要被包括在增压模式中的提升量中。
根据第一实施模式,在提升正时处,当控制处于增压模式时,由于仅仅与操作流体的填充的迟滞相关联的第二值被作为提升量加至目标伺服压力,可以防止异常制动力的产生,且进一步地可以实现更加合适的响应性。再者,仅通过增加第一或第二提升量而执行提升控制且因此可以避免复杂的控制。因此,根据该实施方式,从制动操作感受和可控制性的观点出发,可以根据控制状态而执行合适的提升控制。
(第二实施方式)
根据第二实施方式的用于车辆的制动装置在增压模式中的提升操作方面与第一实施方式不相同,且因此在下文中仅对这些不同点进行说明。
当正时判断部分61判断出该时刻是提升正时时,根据第二实施方式的提升控制部分63在增压判断部分62判断出控制模式不是增压模式的情况下将第一提升量(第一、第二和第三值之和)加至目标伺服压力,且在增压判断部分62判断出控制模式是增压模式的情况下不实施提升控制。换言之,提升控制部分63在增压模式中不将提升量加至目标伺服压力。
例如,在图6中,提升控制部分63在制动控制处于增压模式的情况下在时刻“t1”和时刻“t4”不实施提升控制,且在制动控制不处于增压模式的情况下通过将第一提升量加至目标伺服压力而在时刻“t1”和在时刻“t4”实施提升控制。将对根据第二实施方式的提升控制的流程进行说明。如图8所示,当正时判断部分61判断出该时刻是提升正时时(S201;是),增压部分62判断控制模式是否是增压模式(S202)。如果被判断为增压模式(S202;是),则提升控制部分63禁止提升控制(S203)。如果判断出不是增压模式(S202;否),则提升控制部分63将第一提升量加至目标伺服压力以实施提升控制(S204)。
考虑在增压模式中的控制过程简化,有利的是通过不实施提升控制而简化制动控制并由此使去除控制(最终将提升量减小至零的控制)成为非必要的,而不是仅仅补偿由操作流体的填充所导致的迟滞。由于控制处于增压模式,由于操作流体的填充而引起的迟滞被抑制至最小值。根据第二实施方式,可以防止制动力的异常产生且还可以实现简化的制动控制。换言之,根据第二实施方式,可以考虑制动操作感受和可控制性而执行适于制动状态的提升控制。
应当指出,根据第二实施方式的制动器ECU6可以存储与“零提升量”相对应的第四值。在此情况下,根据此第二实施方式,第二提升量被设定为第四值,且在增压模式中第二提升量被加至目标伺服压力。在提升正时,所述提升控制部分63响应于增压判断部分62的判断结果而将根据从第一值、第二值、第三值以及为“零提升量”的第四值中选择的一个值或多个值而设定的提升量加至目标压力。
(第三实施方式)
根据第三实施方式的车辆制动装置与第一实施方式的不同之处在于如下结构:需求增加判断部分64而不是增压判断部分62判断是否实施提升控制。因此,在下文中仅说明不同点。
第三实施方式的制动器ECU6设置有正时判断部分61、需求增加判断部分64和提升控制部分63。需求增加判断部分64判断所需制动力是否在增加(所需制动力的改变的倾斜度是否是正值)。
当正时判断部分61已经判断出该时刻是提升正时时,提升控制部分63在需求增加判断部分64判断出所需制动力在增加(在图6中的时刻“t1”和时刻“t4”)的情况下将第二提升量加至目标伺服压力,且在需求增加判断部分64判断出所需制动力没有在增加(在图4中的时刻“t4”)的情况下将第一提升量加至目标伺服压力。
将说明根据第三实施方式的提升控制流程。如图10所示,当正时判断部分61判断出该时刻是提升正时时(S301;是),需求增加判断部分64判断所需制动力是否在增加(S302)。当所需制动力被判断为在增加时(S302;是),提升控制部分63将第二提升量加至目标伺服压力(S303)。当所需制动力被判断为没有在增加时(S302;否),提升控制部分63将第一提升量加至目标伺服压力(S304)。因此,将实现与第一实施方式的有利效果类似的有利效果。还应当指出,当该时刻是提升的正时且所需制动力正在增加时,如图4中在时刻“t1”处以及图6中在时刻“t1”处和在时刻“t4”处所示,大多数情况中增压阀42已经处于打开状态,因此,无需将第三值加至目标压力,且可以执行更合适的提升控制。
另一方面,第三实施方式的制动器ECU6可以被构造成不实施提升控制,代替将第二提升量加至目标伺服压力,和第二实施方式中的结构相似。换言之,当正时判断部分61判断出该时刻是提升正时时,提升控制部分63在需求增加判断部分64判断出所需制动力在增加的情况下(在图6中的时刻“t1”和时刻“t4”)不实施提升控制(没有提升量被加至目标伺服压力),且在需求增加判断部分64判断出所需制动力没有在增加的情况下(在图4中的时刻“t4”)将第一提升量加至目标伺服压力。
换言之,如图11所示,当正时判断部分61判断出该时刻是提升的正时时(S401;是),需求增加判断部分64判断所需制动力是否在增加(S402)。如果所需制动力被判断为正在增加时(S402;是),则提升控制部分63不实施提升(或增加零提升量)(S403)。如果判断出所需制动力没有在增加时(S402;否),则提升控制部分63通过将第一提升量加至目标伺服压力而实施提升控制(S404)。因此,可以实现与第二实施方式的有利效果相似的有利效果。
(其他变型的实施方式)
应当指出,本发明并不限于上文说明的实施方式。例如,第一提升量可以被设定成包括至少第一值的值。或者,第一提升量可以被设定为仅仅第一值、第一值和第二值之和、或第一值和第三值之和。提升量可以按照控制状态根据从第一值至第三值(或第一值至第四值)中选择的一个值或多个值进行设定。
【附图标记列表】
1,主缸;11,主缸体;12,盖缸体;13,输入活塞;14,第一主活塞;15,第二主活塞;1A,伺服腔室;1B,第一液压腔室;1C,第二液压腔室;1D,第一主腔室;1E,第二主腔室;10,制动踏板;171,贮液器;2,反力产生装置;22,第一控制阀;23,第二控制阀;4,伺服压力产生装置;41,减压阀(电磁阀);42,增压阀(电磁阀);431,蓄能器;44,调节器;445,控制活塞;4D,第一先导腔室;541至544,轮缸;5FR,5FL、5RR和5RL,车轮;BF,液压制动力产生装置;6,制动器ECU;61,正时判断部分;62,增压判断部分;63,提升控制部分;64,需求增加判断部分;71,行程传感器;72,制动停止开关;73、74和75,压力传感器;76,车轮速度传感器;8,混合动力ECU;91,马达;92,逆变器;BM,再生制动力产生装置。

Claims (6)

1.一种车辆制动装置,包括:
液压制动装置(BF,6),所述液压制动装置(BF,6)用于通过以下方式控制液压制动力:当目标压力与实际压力之间的偏差在可允许范围之外时控制所述实际压力使得所述偏差变为在所述可允许范围内,并且当所述偏差在所述可允许范围内时保持所述实际压力;以及
再生制动装置(BM,8),所述再生制动装置(BM,8)用于产生再生制动力,其中,通过使用所述再生制动力和所述液压制动力二者来产生所需制动力,所述液压制动装置包括:
正时判断部分(61),所述正时判断部分(61)用于判断一时刻是否是提升正时;
增压判断部分(62),所述增压判断部分(62)用于判断所述实际压力是否在所述可允许范围之外且同时是否小于所述目标压力;以及
提升控制部分(63),所述提升控制部分(63)用于在所述正时判断部分判断出所述时刻是所述提升正时时,对应于所述增压判断部分的判断结果而将提升量加至所述目标压力,所述提升量根据从以下值中选择的一个值或多个值进行设定:与所述可允许范围相关的第一值、与由对轮缸填充操作流体而引起的响应迟滞相关的第二值、以及与和控制所述液压制动力的电磁阀有关的控制迟滞相关的第三值。
2.根据权利要求1所述的车辆制动装置,其中,所述提升控制部分(63)在所述增压判断部分判断出所述实际压力在所述可允许范围之外且小于所述目标压力时将设定为所述第二值的所述提升量加至所述目标压力,并且在所述增压判断部分(62)判断出不是处于所述实际压力在所述可允许范围之外且小于所述目标压力的情形时增加至少包括所述第一值的所述提升量。
3.根据权利要求1所述的车辆制动装置,其中,所述提升控制部分(63)在所述增压判断部分判断出所述实际压力在所述可允许范围之外且小于目标压力时不将所述提升量加至所述目标压力,并且在所述增压判断部分(62)判断出不是处于所述实际压力在所述可允许范围之外且小于所述目标压力的情形时将至少包括所述第一值的所述提升量加至所述目标压力。
4.一种车辆制动装置,包括:
液压制动装置(BF,6),所述液压制动装置(BF,6)通过以下方式控制液压制动力:当目标压力与实际压力之间的偏差在可允许范围之外时控制所述实际压力使得所述偏差变为在所述可允许范围内,并且当所述偏差在所述可允许范围内时保持所述实际压力;以及
再生制动装置(BM,8),所述再生制动装置(BM,8)用于产生再生制动力,其中,通过使用所述再生制动力和所述液压制动力二者来产生所需制动力,所述液压制动装置包括:
正时判断部分(61),所述正时判断部分(61)用于判断一时刻是否是提升正时;
需求增加判断部分(64),所述需求增加判断部分(64)用于判断所需制动力是否在增加;以及
提升控制部分(63),所述提升控制部分(63)用于在所述正时判断部分判断出所述时刻是所述提升正时时,对应于所述需求增加判断部分的判断结果而将提升量加至所述目标压力,所述提升量根据从以下值中选择的一个值或多个值进行设定:与所述可允许范围相关的第一值、与由对轮缸填充操作流体而引起的响应迟滞相关的第二值、以及与和控制所述液压制动力的电磁阀有关的控制迟滞相关的第三值。
5.根据权利要求4所述的车辆制动装置,其中,所述提升控制部分(63)在所述需求增加判断部分(64)判断出所需制动力在增加时将设定为所述第二值的所述提升量加至所述目标压力,并且在所述需求增加判断部分判断出不是处于所需制动力在增加的情形时将至少包括所述第一值的所述提升量加至所述目标压力。
6.根据权利要求4所述的车辆制动装置,其中,所述提升控制部分(63)在所述需求增加判断部分(64)判断出所需制动力在增加时不将所述提升量加至所述目标压力,并且在所述需求增加判断部分判断出不是处于所需制动力在增加的情形时将至少包括所述第一值的所述提升量加至所述目标压力。
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