CN110088451A - 车辆控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于，在车辆起动时防止驾驶员不期望的车辆的挙动。因此提供应用于车辆(1)的车辆控制系统(7、8b)，该车辆(1)具有：增力装置(3)，其利用电池(80)的输出电压增大脚制动器(2)对车辆(1)的制动力；脚制动器以外的制动部(20、22、32、33、72、75)，其适当地对车辆(1)进行制动，并且即使在没有提供电池的输出电压的情况下也维持制动力，或是不需要来自电池的电力供给；电池电动机(8c)，其通过电池的输出电压被驱动而起动发动机(8)；和起动操作部(73)，其用于指示电池电动机的起动，其中，车辆控制系统(7、8b)设置了如下功能：在起动操作部(73)被操作时，如果制动部不是工作结束状态，则禁止电池电动机(8c)的起动。

Description

车辆控制系统
技术领域
本发明涉及一种车辆控制系统。
背景技术
作为本技术领域的背景技术，在下述专利文献1中记载了如下技术：在液压制动器的制动力相对于驾驶员的制动要求不足的情况下，如果电动驻车制动器处于作用状态，则禁止其解除，如果电动驻车制动器处于非作用状态，则将驻车制动器设为作用状态。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2005-297777号公报
发明内容
发明要解决的课题
但是，在近年来的车辆中，存在具备EBB(电动制动增力器)的车辆，该EBB利用电力进行制动力的增力控制。只要EBB正常工作，驾驶员踩踏脚制动器踏板的力就会被增大，即使是坡道等也能够容易地保持车辆的停止状态。但是，在坡道等停止发动机而停车时，将变速杆设为N挡，踩踏脚制动器踏板，当在解除了驻车制动器的状态下起动发动机时，有时会产生不良状况。
即，在发动机起动时，在电池电压由于电池电动机的工作而降低且低于ECU的复位电压时，EBB有时会停止工作。其结果为，在制动力不足时，车辆会违背驾驶员的意愿而在坡道等滑下。另外，在EBB正在工作时，驾驶员能够以较轻的踩踏力深深地踩踏脚制动器踏板。若在该状态下EBB的工作停止，则有时从脚制动器踏板向驾驶员的脚产生反冲，使驾驶员产生不愉快感。
因此，也能够想到在发动机和车辆的停止状态下，自动地使EPB(电动驻车制动器)工作。但是，如果自动地使EPB工作，则难以通过人力使进行了覆盖驻车的车辆移动。另外，在下次起动发动机时，需要手动解除EPB、或者系上安全带等操作，操作变得繁杂。
本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种在车辆起动时能够防止驾驶员不期望的举动的车辆控制系统。
用于解决课题的手段
为了解决上述课题，本发明的车辆控制系统是应用到车辆中的车辆控制系统，所述车辆具有：增力装置，其利用电池的输出电压增大脚制动器对车辆的制动力；所述脚制动器以外的制动部，其适当地对所述车辆进行制动，并且在没有提供所述电池的输出电压的情况下也维持制动力，或者，不需要来自所述电池的电力供给；电池电动机，其通过所述电池的输出电压而被驱动，从而起动发动机；以及起动操作部，其用于指示所述电池电动机的起动，所述车辆控制系统的特征在于，其具有如下功能：当所述起动操作部被操作时，以所述制动部处于工作中为条件来起动所述电池电动机。
根据本发明的车辆控制系统，在车辆起动时，能够防止驾驶员不期望的车辆的举动。
附图说明
图1是本发明的第一实施方式的车辆的框图。
图2是由第一实施方式的发动机控制部执行的起动控制程序的流程图。
图3A是示出显示部中的操作促进显示的一个显示例的图。
图3B是示出显示部中的操作促进显示的另一显示例的图。
图3C是示出显示部中的操作促进显示的又一显示例的图。
图4是由第二实施方式的发动机控制部执行的起动控制程序的流程图。
具体实施方式
[第一实施方式]
＜第一实施方式的结构＞
以下，适当地参照附图来对本发明的第一实施方式详细地进行说明。
图1是第一实施方式的车辆1的框图。如图1所示，本实施方式的车辆1具有：脚制动器踏板2(脚制动器)、电动式的制动增力器3(增力装置)、主缸4、车辆稳定化装置5、左右一对的前制动工作部6F、左右一对的后制动工作部6R、制动器控制部7以及发动机8。脚制动器踏板2是驾驶员操作(踩踏操作)的制动器操作部。另外，本实施方式中的车辆1是自动变速车，即搭载有自动变速器或带式无级变速器的车辆。
制动增力器3是增大(增强)驾驶员对脚制动器踏板2进行踩踏操作时的操作力(踩踏操作力)而辅助驾驶员对脚制动器踏板2的踩踏操作的增力部。制动增力器3具有以12V的电池80为电源的电动机3a。即，制动增力器3在从电池80提供了规定范围的电源电压的情况下进行工作，在电源电压不在该规定范围时则停止工作，因此，不能辅助脚制动器踏板2的踩踏操作。此外，在制动器控制部7因电池80的电压降低而被复位的情况下，制动增力器3也不能辅助踩踏操作。
主缸4根据驾驶员对脚制动器踏板2的踩踏操作量(制动器行程)在工作油中产生液压。主缸4在圆筒状的主体部4a的内部收容活塞4b。活塞4b在主体部4a的内部滑动，在主体部4a的内部压缩工作油而产生液压。在制动增力器3的工作中，驾驶员对脚制动器踏板2进行踩踏操作时，此时的踩踏操作力被制动增力器3增大，通过被增大后的踩踏操作力，主缸4的活塞4b进行工作，在工作液中产生液压。
在主缸4上串联配置有2个活塞4b。构成为主体部4a的内部被2个活塞4b划分为2个液压室4c，2个液压室4c中分别产生液压。在2个液压室4c中产生的液压经由与各个液压室4c连接的2个配管5a提供给车辆稳定化装置5。此外，在主缸4上具有储液箱40。储液箱40储存工作油。储液箱40的内部与形成在主缸4上的2个液压室4c连通。
车辆稳定化装置5将经由配管5a输入的液压经由前配管提供给前制动工作部6F，并经由后配管提供给后制动工作部6R。此外，车辆稳定化装置5根据从制动器控制部7输入的指令(液压产生指令Ctl1)产生提供给前制动工作部6F和后制动工作部6R的液压。这样，制动器控制部7对车辆稳定化装置5进行控制而使工作油产生液压。液压计9测量前配管中的液压，并将该测量信号输入到制动器控制部7。制动器控制部7根据该测量信号判定脚制动器踏板2是否处于操作中。此外，在各车轮中的至少一个车轮上具有检测其旋转速度的旋转速度传感器61。制动器控制部7根据旋转速度传感器61输出的旋转速度判定车辆1是否处于行驶中。另外，虽然省略了关于车辆稳定化装置5的详细说明，但是，也能够将例如日本特开2016-203906号公报记载的车辆稳定化装置作为本实施方式的车辆稳定化装置5来应用。
前制动工作部6F被装设在车辆1的前方的各车轮(左前轮11FL和右前轮11FR)上，产生对左前轮11FL和右前轮11FR进行制动的制动力。此外，后制动工作部6R被装设在车辆1的后方的各车轮(右后轮11RR和左后轮11RL)上，产生对右后轮11RR和左后轮11RL进行制动的制动力。前制动工作部6F具有例如制动钳(前轮制动钳60F)，该制动钳(前轮制动钳60F)夹着与左前轮11FL和右前轮11FR一并旋转的盘(前轮盘12F)而产生制动力。同样地，后制动工作部6R具有例如制动钳(后轮制动钳60R)，该制动钳(后轮制动钳60R)夹着与右后轮11RR和左后轮11RL一起旋转的盘(后轮盘12R)而产生制动力。
在发动机8上具有发动机控制装置8b(车辆控制系统)和电池电动机8c。其中，发动机控制装置8b具有CPU(Central Processing Unit(中央处理器))、RAM(Random AccessMemory(随机存取存储器))、ROM(Read Only Memory(只读存储器))等一般的计算机的硬件，在ROM中存储有各种控制程序等。当驾驶员对起动开关73(起动操作部)进行接通操作时，在发动机控制装置8b中，后述的起动控制程序(参照图2)被起动。在同一程序中，在满足了规定的条件的情况下，发动机控制装置8b将电池80中储存的电力提供给电池电动机8c。电池电动机8c通过由电池80提供的电力而被驱动，从而起动发动机8。
此外，在发动机8上具有交流发电机等发电装置8e。发电装置8e在发动机8进行驱动时利用发动机8的驱动力进行发电。发电装置8e所发的电力(发电电力)被储存在电池80中。此外，发动机控制装置8b检测发动机8的旋转速度，将其检测信号(旋转速度信号Sig4)输入到制动器控制部7。制动器控制部7根据旋转速度信号Sig4取得发动机8的旋转速度。此外，制动器控制部7将脚制动器踏板2是否处于操作中的信息提供给发动机控制装置8b。
但是，在电池电动机8c起动时，大电流从电池80流到电池电动机8c。因此，在电池80的蓄电量较少的情况下，或者电池80劣化的情况下，在电池电动机8c起动时，电池80的输出电压大幅降低。由此，有时制动器控制部7被复位，制动增力器3停止工作。因此，驾驶员仅借助脚制动器踏板2和制动增力器3的制动力将车辆1停在坡道等上，在该状态下使电池电动机8c起动时，随着制动增力器3的停止，制动力不足，有时车辆1会违背驾驶员的意愿而在坡道等滑下。
此外，当制动增力器3由于电池80的输出电压降低而停止时，增力消失，因此，有时也会从脚制动器踏板2向驾驶员的脚上产生反冲，使驾驶员产生不愉快感。
为了驻车制动器，车辆1具有EPB(电动驻车制动器)开关75、EPB控制部33(制动部)以及电动致动器32(制动部)。电动致动器32通过线31与例如后轮(右后轮11RR、左后轮11RL)所具有的后制动工作部6R连接。EPB控制部33在检测到驾驶员对EPB开关75(制动部)进行的接通操作之后，对电动致动器32进行驱动而卷绕线31。
由此，后制动工作部6R工作而锁定后轮(右后轮11RR、左后轮11RL)，车辆1被维持在静止状态。即，驻车制动器的工作结束。此外，在EPB控制部33检测到驾驶员对EPB开关75进行的断开操作之后，对电动致动器32进行驱动而释放线31。EPB控制部33通过制动器控制部7将驻车制动器是否处于工作结束状态通知给发动机控制装置8b。另外，此处的驻车制动器在不提供电池80的输出电压的情况下也维持制动力。
此外，车辆1具有变速杆72(制动部)、显示部74、变速器控制部22(制动部)以及变速器20(制动部)。变速器20从发动机8向各车轮传递扭矩。变速杆72由驾驶员操作，选择多个挡中的任意挡。这些多个挡位至少包括P挡(驻车挡)、R挡(倒车挡)、N挡(空挡)以及D挡(前进挡)。
其中，P挡是驻车中使用的挡位。在P挡时，在变速器20的内部，驱动轴被固定，驱动轮(例如，左前轮11FL和右前轮11FR)不旋转，车辆1被制动。另外，当然，在选择了P挡之后，即使来自电池80的电源供给中断，也维持P挡。此外，R挡是将各车轮向后退方向驱动的挡位。此外，N挡是使发动机8与各车轮之间不传递扭矩的挡位。此外，D挡是将各车轮向前进方向驱动的挡位。在R挡或D挡下，不允许发动机8的起动，在P挡或N挡下，在各种条件成立的情况下，允许发动机8的起动。
变速器控制部22控制变速器20以实现利用变速杆72选择的挡位。此外，变速器控制部22将利用变速杆72选择的挡位通知给发动机控制装置8b。此外，发动机控制装置8b使显示部74显示针对驾驶员的各种消息等。另外，显示部74是基于指示器、液晶等的MID(Multi Information Display(多信息显示器))显示。
＜第一实施方式的动作＞
图2是在起动开关73被进行了接通操作时由发动机控制装置8b执行的起动控制程序的流程图。
在图2中，起动开关73被进行接通操作，从而处理进入步骤S1之后，发动机控制装置8b根据来自制动器控制部7的信号判定车辆1是否处于行驶中。其中判定为“是”时，处理进入步骤S2，发动机控制装置8b根据来自制动器控制部7的信号，判定脚制动器踏板2是否处于操作中，即判定脚制动器踏板2是否被驾驶员踩踏。
其中判定为“否”时，处理进入步骤S10，发动机控制装置8b起动电池电动机8c，由此起动发动机8。即，在本实施方式中，在行驶中脚制动器踏板2没有被操作的情况下，不论驻车制动器、变速杆的位置如何，都允许发动机8的起动。这是为了在车辆1的行驶中，在由于某种原因而使发动机8停止的情况下，能够一边继续行驶一边再次起动发动机8。此外，这是因为只要脚制动器踏板2没有被操作，即使电池80的电压降低，车辆1原本也不会因这一原因而滑下，也不会受到反冲。
另一方面，在步骤S2中判定为“是”时，处理进入步骤S8，发动机控制装置8b在显示部74中进行规定的操作促进显示。该操作促进显示促进驾驶员将变速杆72换挡到P挡。显示部74具有MID等的点阵显示器的情况下，可以显示例如图3A所示的图像。此外，也可以在显示部74的一部分上设置描绘了如图3B所示的图形的透明板，从该透明板的背面照射背光(指示器显示)。另外，关于图3C，将在后文叙述。
此外，如果车辆1处于停止中，则在步骤S1中判定为“否”，处理进入步骤S4。在步骤S4中，发动机控制装置8b根据从变速器控制部22通知的挡位，判定是否利用变速杆72选择了P挡。
在步骤S4中判定为“否”时，处理进入步骤S6。在步骤S6中，发动机控制装置8b根据从EPB控制部33经由制动器控制部7提供的信息，判定“EPB(电动驻车制动器)是工作结束状态”以及“利用变速杆72选择了N挡”这两个条件是否都被满足。
在上述步骤S4、S6中的任意步骤中判定为“是”时，处理进入步骤S10，如上所述，发动机控制装置8b使电池电动机8c和发动机8起动。这是因为驻车制动器的制动力、P挡下的驱动轮的锁定状态不会因为电池80的输出电压而发生变化，因而不易产生例如车辆1在坡道等滑下等驾驶员不期望的举动。
另一方面，在步骤S4、S6中都判定为“否”时，处理进入步骤S8，如上所述，发动机控制装置8b在显示部74上进行规定的操作促进显示。
驾驶员看到该操作促进显示，在车辆1停止的状态下将变速杆72设定为P挡，然后再次对起动开关73进行接通操作，从而再次起动起动控制程序(图2)。在这种情况下，处理按照“开始→S1中为否→S4中为否→S6中为是”的顺序进行，进入步骤S10，因此，电池电动机8c和发动机8起动。综上所述，本程序的处理结束。
＜第一实施方式的效果＞
如上所述，根据本实施方式，车辆控制系统(7、8b)具有如下功能：在起动操作部(73)被操作时，以制动部(20、22、32、33、72、75)处于工作结束状态为条件而起动电池电动机(8c)。由此，能够将违背驾驶员的意愿的如下情况防患于未然：制动力下降，车辆1在坡道等滑下。
此外，根据本实施方式，由于通过显示部74、即指示器、MID显示来促使驾驶员将变速杆72设定为P挡，因此，驾驶员将变速杆72设定为P挡并且使脚离开脚制动器踏板2的可能性变高。由此，能够减小由于制动增力器3的增力的变化而使得从脚制动器踏板2向驾驶员的脚产生反冲的可能性。
此外，在行驶中脚制动器踏板(2)没有被操作的情况下，当起动操作部(73)被操作时，无论制动部(20、22、32、33、72、75)是否处于工作结束状态，本实施方式的车辆控制系统(7、8b)都起动电池电动机(8c)。由此，能够一边使车辆行驶一边起动电池电动机(8c)。
[第二实施方式]
接下来，对本发明的第二实施方式的车辆进行说明。
第二实施方式的车辆是手动变速车。关于本实施方式的车辆的结构省略了图示，但基本上与图1所示的第一实施方式的结构相同。但是，变速杆72是手动变速器用的变速杆，不存在与自动变速器的P挡对应的换挡位置。此外，在本实施方式中，没有设置变速器控制部22，变速杆72与变速器20机械地直接连接。本实施方式的上述以外的结构与第一实施方式中的结构(参照图1)相同。
图4是在本实施方式中，起动开关73被进行了接通操作时，由发动机控制装置8b执行的起动控制程序的流程图。
在图4中处理进入步骤S21时，发动机控制装置8b根据来自制动器控制部7的信号判定车辆1是否处于行驶中。其中判定为“是”时，处理进入步骤S22，发动机控制装置8b根据来自制动器控制部7的信号判定脚制动器踏板2是否处于操作中，即判定脚制动器踏板2是否被驾驶员踩踏。
其中判定为“否”时，处理进入步骤S30，发动机控制装置8b起动电池电动机8c，由此起动发动机8。这样，在本实施方式中也是与第一实施方式相同地，在行驶中脚制动器踏板2没有被操作的情况下，无论驻车制动器的状态如何，都允许发动机8的起动。
另一方面，在步骤S22中判定为“是”时，处理进入步骤S28，发动机控制装置8b在显示部74中进行规定的操作促进显示。本实施方式中的操作促进显示促进EPB开关75的操作。在显示部74具有点阵显示器的情况下，也可以使显示部74显示例如图3C所示的图像。
此外，如果车辆1处于停止中，则在步骤S21中判定为“否”，处理进入步骤S24。在步骤S24中，发动机控制装置8b根据从EPB控制部33经由制动器控制部7提供的信息判定EPB(电动驻车制动器)是否处于工作结束状态。
其中判定为“是”时，处理进入步骤S30，如上所述，发动机控制装置8b使电池电动机8c和发动机8起动。
另一方面，在步骤S24中判定为“否”时，处理进入步骤S28。在步骤S28中，如上所述，发动机控制装置8b在显示部74中进行操作促进显示。通过以上过程，本程序的处理结束。
如上所述，根据本实施方式，车辆控制系统(7、8b)与第一实施方式相同地具有如下功能：在起动操作部(73)被操作时，以制动部(32、33、75)处于工作结束状态为条件起动电池电动机(8c)。由此，能够将违背驾驶员的意图的下述情况防患于未然：制动力下降，车辆1在坡道等滑下。
[变形例]
本发明并不限定于上述实施方式，能够进行各种变形。上述的实施方式是为了易于理解本发明而说明的示例性的内容，并不限定于必须具有说明的全部的结构。此外，可以将某些实施方式的结构的一部分置换为其他实施方式的结构，也可以在某些实施方式的结构中添加其他实施方式的结构。此外，对于各实施方式的结构的一部分，能够进行删除、或者追加/置换其他结构。此外，图中示出的控制线和信息线表示被认为是为了说明而需要的，未必表示产品上必需的全部的控制线和信息线。实际上也可以认为几乎所有的结构都相互连接。对于上述实施方式，能够进行的变形例如以下所示。
(1)上述实施方式中的发动机控制装置8b的硬件能够通过一般的计算机来实现，因此，也可以将图2所示的程序等存储到存储介质中，或者经由传输路径进行分发。
(2)图2所示的处理在上述实施方式中作为使用了程序的软件的处理进行了说明，但是其一部分或是全部也可以置换为使用了ASIC(Application Specific IntegratedCircuit(应用程序专用集成电路)；面向特定用途的IC)、或者FPGA(field-programmablegate array(现场可编程门阵列))等的硬件的处理。
(3)在上述实施方式中，作为驻车制动器装置，应用了EPB开关75、EPB控制部33以及电动致动器32，但是也可以对驻车制动器装置应用根本不需要来自电池80的电力供给的装置。例如，可以应用通过驾驶员的腕力来操作线31的驻车制动器拉杆(未图示)，此外，也可以应用通过驾驶员用脚进行踩踏操作来操作线31的驻车制动器踏板(未图示)。此外，在上述实施方式中，也可以应用点火键来代替起动开关73。
(4)在上述实施方式中，通过驻车制动装置(32、33、75)来操作后制动工作部6R，但是也可以操作前制动工作部6F。
(5)在上述第一实施方式中，在车辆1的行驶中，如果脚制动器踏板2不是操作中，那么无论驻车制动器和变速杆72的状态如何，都能够起动电池电动机8c(在步骤S2中“否”→步骤S10)。但是，也可以是，在不考虑行驶中再次起动发动机8的情况下，无论脚制动器踏板2的状态如何，只要在步骤S4和步骤S6中的任意步骤中没有判定为“是”，就进行步骤S8的操作促进显示。
(6)上述第一实施方式的步骤S8的操作促进显示促进将变速杆72设定为P挡的操作，但是也可以与第二实施方式的步骤S28相同地，促进EPB开关75的操作(例如图3C所示)。但是，由于在对EPB开关75进行了接通操作之后，到驻车制动器变为工作结束状态为止需要一些时间，因此，在自动变速车中，优选如上述第一实施方式那样促进响应性快的变速杆72的操作。
标号说明
1：车辆；2：脚制动器踏板(脚制动器)；3：制动器增力器(增力装置)；7制动器控制部(车辆控制系统)；8：发动机；8b：发动机控制装置(车辆控制系统)；8c：电池电动机；11FL、11RR、11FR、11RL：车轮；20：变速器(制动部)；22：变速器控制部(制动部)；32：电动致动器(制动部)；33：EPB控制部(制动部)；72：变速杆(制动部)；73：起动开关(起动操作部)；74：显示部；75：EPB开关(制动部)；80：电池

Claims (5)

1.一种车辆控制系统，该车辆控制系统应用于车辆，所述车辆具有：
增力装置，其利用电池的输出电压增大脚制动器对车辆的制动力；
所述脚制动器以外的制动部，其适当地对所述车辆进行制动，并且在没有提供所述电池的输出电压的情况下也维持制动力，或者，不需要来自所述电池的电力供给；
电池电动机，其通过所述电池的输出电压而被驱动，从而起动发动机；以及
起动操作部，其用于指示所述电池电动机的起动，
所述车辆控制系统的特征在于，
所述车辆控制系统具有如下功能：当所述起动操作部被操作时，以所述制动部处于工作结束状态为条件来起动所述电池电动机。
2.根据权利要求1所述的车辆控制系统，其特征在于，
在所述车辆正在行驶时所述脚制动器没有被操作的情况下，当所述起动操作部被操作时，无论所述制动部是否处于工作结束状态，都起动所述电池电动机。
3.一种车辆控制系统，该车辆控制系统应用于车辆，所述车辆具有：
增力装置，其利用电池的输出电压增大脚制动器对车辆的制动力；
所述脚制动器以外的制动部，其适当地对所述车辆进行制动，并且在没有提供所述电池的输出电压的情况下也维持制动力，或者，不需要来自所述电池的电力供给；
电池电动机，其通过所述电池的输出电压而被驱动，从而起动发动机；以及
起动操作部，其用于指示所述电池电动机的起动，
所述车辆控制系统的特征在于，
所述车辆控制系统具有如下功能：当所述起动操作部被操作时，只要所述制动部没有处于工作结束状态，就禁止所述电池电动机的起动。
4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的车辆控制系统，其特征在于，
所述车辆是搭载有自动变速器或带式无级变速器的车辆，
在所述车辆的变速杆被设定为驻车挡的状态和所述变速杆被设定为空挡且驻车制动器正在工作的状态中的任意状态成立的情况下，所述车辆控制系统起动所述电池电动机。
5.根据权利要求1至3中的任意一项所述的车辆控制系统，其特征在于，
所述车辆是搭载了手动变速器的车辆，
在驻车制动器正在工作的情况下，所述车辆控制系统起动所述电池电动机。
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