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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrzeugsteuerungsvorrichtung, die eine Funktion zum Betreiben einer automatischen Bremse, wenn es wahrscheinlich ist, dass ein eigenes Fahrzeug mit einem Hindernis kollidiert, und eine Funktion zum Betreiben einer elektrischen Parkbremse beziehungsweise Feststellbremse in Reaktion auf eine Betätigung eines Fahrers aufweist.
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2. Beschreibung des verwandten Standes der Technik
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Bisher ist eine Vorrichtung zum Betreiben einer automatischen Bremse bekannt, wenn es wahrscheinlich ist, dass ein eigenes Fahrzeug mit einem Hindernis kollidiert. Beispielsweise umfasst eine Fahrunterstützungsvorrichtung, die in der japanischen Patentanmeldung
JP 2015- 49 665 A vorgeschlagen worden ist, ein Abstandschalmessgerät beziehungsweise Abstandsonar zur Erfassung einer Entfernung von einem eigenen Fahrzeug zu einem Hindernis, wobei sie auf der Grundlage der Entfernung, die durch das Abstandschalmessgerät erfasst wird, konfiguriert ist zu bestimmen, ob es wahrscheinlich ist, dass das eigene Fahrzeug mit dem Hindernis kollidiert oder nicht. Wenn bestimmt wird, dass es wahrscheinlich ist, dass das eigene Fahrzeug mit dem Hindernis kollidiert, wird ein Pumpenmotor, der in einer Bremsbetätigungseinrichtung bereitgestellt ist, angetrieben, sodass sich eine Pumpe dreht, um einen Hydraulikdruck in einem Radzylinder zu vergrößern. Als Ergebnis arbeitet die automatische Bremse unabhängig von einem Fehlen/Vorhandensein einer Bremspedalbetätigung eines Fahrers, wobei die Kollision des eigenen Fahrzeugs und des Hindernisses miteinander somit vermieden werden kann. Wenn beispielsweise der Fahrer einen Garagenunterbringungsbetrieb in einem engen Parkplatz ausführt und es wahrscheinlich ist, dass das eigene Fahrzeug mit einer Garagenwand kollidiert, arbeitet die automatische Bremse, wobei dementsprechend die Kollision vermieden werden kann.
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Außerdem ist als eine Parkbremse beziehungsweise Feststellbremse eine elektrische Feststellbremse (als EPB bezeichnet) bekannt, die keine Betätigungskraft des Fahrers erfordert, um ein Feststellbremskabel zu ziehen. Beispielsweise ist eine Fahrzeugbremssteuerungsvorrichtung, die in der
WO 2011/ 158 855 A1 vorgeschlagen ist, konfiguriert, einen Parkmotor beziehungsweise Feststellmotor (als EPB-Motor bezeichnet), der in einem Bremssattel bereitgestellt ist, auf der Grundlage eines Schaltbetriebs eines Fahrers anzutreiben, wodurch Bremsbelege gegen eine Bremsscheibe durch eine Drehkraft des EPB-Motors gepresst werden. Als Ergebnis kann der Fahrer Räder in einen blockierten Zustand durch einen leichten Schaltbetrieb bringen.
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Im Übrigen tritt das nachstehend beschriebene Problem in einem Fahrzeug auf, das die Funktion zum Antreiben des Pumpenmotors zum Betreiben der automatischen Bremse und die Funktion zum Antreiben des EPB-Motors zum Betreiben der EPB aufweist. Beispielsweise kann in einer Situation, in der der Fahrer den Garagenunterbringungsbetrieb bei einer sehr niedrigen Geschwindigkeit ausführt, wenn sich das Fahrzeug der Garagenwand oder dergleichen annähert und das automatische Bremsen somit betrieben wird, der Fahrer möglicherweise gleichzeitig den Schaltbetrieb zum Betreiben der EPB ausführen.
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Wenn der Pumpenmotor und der EPB-Motor jeweils gestartet werden, fließen zeitweise große Ströme von einer Batterie zu dem Pumpenmotor und dem EPB-Motor. Der große Strom, der zeitweise fließt, wird als ein Einschaltstrom (rush current) bezeichnet. Folglich überlappen sich, wenn der Pumpenmotor und der EPB-Motor gleichzeitig gestartet werden, wie es in 7 gezeigt ist, eine Zeitdauer, in der der Einschaltstrom durch den Pumpenmotor fließt, und eine Zeitdauer, in der der Einschaltstrom durch den EPB-Motor fließt, einander. Die Ströme fließen durch den Pumpenmotor und den EPB-Motor von einer gemeinsamen Batterie, wobei, wenn die Einschaltströme, die für den Start erforderlich sind, veranlasst werden, durch beide Motoren zu fließen, die Anschlussspannung der Batterie in großen Umfang abnimmt.
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Wenn die Anschlussspannung der Batterie unter die minimale Ansteuerungsspannung abnimmt, die für die jeweiligen Funktionen erforderlich sind, stoppen die jeweiligen Funktionen. Dieses Problem kann gelöst werden, indem die Leistungszufuhrleistungsfähigkeit der Batterie vergrößert wird, wobei diese Lösung dementsprechend jedoch zu Vergrößerungen in Kosten, einem Fahrzeuggewicht, einem Batterieeinbauraum und dergleichen führt.
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Die Druckschrift
DE 10 2014 215 542 A1 beschreibt ein Steuersystem für ein Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff den Patentanspruchs 1, wobei das Steuersytem, wenn eine Leerlaufstoppsteuerung und eine automatische Bremssteuerung ausgeführt werden, während das Fahrzeug fährt, vermeiden kann, dass nach dem Start der automatischen Bremssteuerung ein Fahrer eine falsche Wahrnehmung hat, wodurch es möglich gemacht wird, die Sicherheit und Vermarktbarkeit zu verbessern. Das Steuersystem enthält eine ECU. Die ECU führt die Leerlaufstoppsteuerung zum vorübergehenden Stoppen und dann Wiederanlassen des Verbrennungsmotor aus. Wenn sich ein Hindernis vor dem Fahrzeug befindet, führt das Steuersystem die automatische Bremssteuerung zum automatischen Bremsen des Fahrzeugs aus. Wenn während der Leerlaufstoppsteuerung der Motor im gestoppten Zustand ist, während das Fahrzeug fährt, wird bestimmt, ob nach dem Start der automatischen Bremssteuerung eine vorbestimmte Ausstiegbedingung erfüllt ist oder nicht. Wenn die vorbestimmte Ausstiegbedingung erfüllt ist, wird der Motor wieder angelassen.
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Die Druckschrift
JP 2013 -
23 149 A beschreibt eine Stoppsteuerungsvorrichtung für ein Fahrzeug, die einen Verbrennungsmotor, der automatisch gestoppt oder wieder gestartet werden soll, und eine Bremsvorrichtung zum automatischen Abbremsen des Fahrzeugs während des Stopps des Verbrennungsmotors steuert. Ein Fahrzeug umfasst einen Motor mit einer Leerlaufstoppfunktion und eine Feststellbremse, die während des Leerlaufstopps arbeitet, um das Fahrzeug abzubremsen. Die Stoppsteuereinrichtung stellt eine Wiederanlaufsolldrehzahl und eine Bremslösezeit in Abhängigkeit von der während des Leerlaufstopps erfassten Straßenneigung ein. Die Stoppsteuerungsvorrichtung steuert die Leistung des Motors derart, dass bei einem Neustart des Motors eine Motordrehzahl die Wiederanlaufsolldrehzahl erreicht, wobei sie das Bremsen der Feststellbremse löst, wenn die Löseendzeit seit dem Beginn der Wiederanlaufsteuerung abgelaufen ist.
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KURZZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung ist gemacht worden, um das vorstehend genannte Problem zu lösen, wobei sie folglich als eine Aufgabe aufweist, eine Abnahme in der Anschlussspannung einer Batterie zu unterdrücken, ohne eine Leistungszufuhrleistungsfähigkeit der Batterie zu ändern.
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Diese Aufgabe wird durch eine Fahrzeugsteuerungsvorrichtung gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Eine vorteilhafte Weiterbildung ist in dem abhängigen Patentanspruch 2 angegeben.
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Eine Ausgestaltung betrifft eine Fahrzeugsteuerungsvorrichtung, die umfasst:
- eine Bremsbetätigungseinrichtung (100), die einen Bremsmotor (87) zur Erzeugung einer Bremskraft bei einem Rad eines eigenen Fahrzeugs während eines Fahrens des eigenen Fahrzeugs umfasst;
- einen Feststellmotor (200) zum Betreiben einer elektrischen Feststellbremse;
- eine Automatisches-Bremsen-Anforderungseinrichtung (20) zur Ausgabe einer automatischen Bremsanforderung, wenn es wahrscheinlich ist, dass das eigene Fahrzeug mit einem Hindernis kollidiert;
- eine Feststellbremsanforderungseinrichtung (12) zur Ausgabe einer Feststellbremsanforderung in Reaktion auf einen Feststellbremsbetrieb, der durch einen Fahrer ausgeführt wird;
- eine Bremssteuerungseinrichtung (10) zum Antreiben des Bremsmotors, um ein automatisches Bremsen zu betreiben, wenn die automatische Bremsanforderung von der Automatisches-Bremsen-Anforderungseinrichtung ausgegeben wird, und zum Antreiben des Feststellmotors, um eine elektrische Feststellbremse zu betreiben, wenn die Feststellbremsanforderung von der Feststellbremsanforderungseinrichtung ausgegeben wird; und
- eine Startzeitsteuerungsjustiereinrichtung (S15) zum Verschieben einer Startzeitsteuerung eines des Bremsmotors und des Feststellmotors, sodass sich eine Zeitdauer, in der ein Einschaltstrom durch den Bremsmotor fließt, wenn der Bremsmotor gestartet wird, und eine Zeitdauer, in der ein Einschaltstrom durch den Feststellmotor fließt, wenn der Feststellmotor gestartet wird, einander nicht überlappen.
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Der Bremsmotor und der Feststellmotor sind konfiguriert, durch eine elektrische Leistung angetrieben zu werden, die von einer fahrzeuginternen Batterie zugeführt wird.
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In der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung gemäß der vorstehend genannten Ausgestaltung ist die Automatisches-Bremsen-Anforderungseinrichtung konfiguriert, die automatische Bremsanforderung auszugeben, wenn es wahrscheinlich ist, dass das eigene Fahrzeug mit einem Hindernis kollidiert. Die automatische Bremsanforderung wird der Bremssteuerungseinrichtung eingegeben. Die Bremssteuerungseinrichtung ist konfiguriert, den Bremsmotor, der in der Bremsbetätigungseinrichtung bereitgestellt ist, anzutreiben, wenn die automatische Bremsanforderung von der Automatisches-Bremsen-Anforderungseinrichtung ausgegeben wird. Als Ergebnis arbeitet das automatische Bremsen (eine Funktion zum Erzeugen der Bremskraft bei dem Rad unabhängig von dem Bremsbetrieb beziehungsweise der Bremsbetätigung des Fahrers), wobei das Fahrzeug zwingend gestoppt werden kann.
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Außerdem ist in der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung die Feststellbremsanforderungseinrichtung konfiguriert, die Feststellbremsanforderung auszugeben, wenn der Fahrer den Feststellbremsbetrieb ausführt. Diese Feststellbremsanforderung wird der Bremssteuerungseinrichtung eingegeben. Die Feststellbremsanforderung kann beispielsweise ein Signal eines Betriebs sein, der durch den Fahrer ausgeführt wird, um die Feststellbremse zu betreiben. Die Bremssteuerungseinrichtung ist konfiguriert, den Feststellmotor anzutreiben, um die elektrische Feststellbremse zu betreiben, wenn die Feststellbremsanforderung von der Feststellbremsanforderungseinrichtung ausgegeben wird. Als Ergebnis kann der Fahrer Räder in einen blockierten Zustand durch einen leichten Betrieb bringen.
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Der Bremsmotor und der Feststellmotor werden mit der elektrischen Leistung durch die fahrzeuginterne Batterie versorgt. Wenn die automatische Bremsanforderung und die Feststellbremsanforderung näherungsweise gleichzeigt ausgegeben werden und der Bremsmotor und der Feststellmotor entsprechend diesen Anforderung gestartet werden, überlappen die Zeitdauer, in der der Einschaltstrom durch den Bremsmotor fließt, und die Zeitdauer, in der der Einschaltstrom durch den Feststellmotor fließt, einander. In diesem Fall fließen große Ströme von der fahrzeuginternen Batterie und eine Anschlussspannung der fahrzeuginternen Batterie nimmt in großem Umfang ab, wobei es eine derartige Befürchtung gibt, dass die jeweiligen Motoren nicht in geeigneter Weise angetrieben werden können.
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Somit umfasst die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung gemäß der Ausgestaltung die Startzeitsteuerungsjustiereinrichtung. Die Startzeitsteuerungsjustiereinrichtung ist konfiguriert, die Startzeitsteuerung beziehungsweise den Startzeitpunkt jedes des Bremsmotors und des Feststellmotors derart zu verschieben, dass die Zeitdauer, in der der Einschaltstrom durch den Bremsmotor fließt, wenn der Bremsmotor gestartet wird, und die Zeitdauer, in der der Einschaltstrom durch den Feststellmotor fließt, wenn der Feststellmotor gestartet wird, einander nicht überlappen. Als Ergebnis kann eine Abnahme der Anschlussspannung der fahrzeuginternen Batterie unterdrückt werden, ohne die Leistungszufuhrleistungsfähigkeit der fahrzeuginternen Batterie zu ändern. Als Ergebnis können die jeweiligen Motoren in geeigneter Weise angetrieben werden. Die Zeitdauer, in der der Einschaltstrom durch den Bremsmotor fließt, und die Zeitdauer, in der der Einschaltstrom durch den Feststellmotor fließt, können beispielsweise auf der Grundlage von vergangenen Zeitdauern nach dem Start der jeweiligen Motoren vorausgesagt werden.
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Die Startzeitsteuerungsjustiereinrichtung ist konfiguriert:
- eine Zeitsteuerung beziehungsweise einen Zeitpunkt zum Starten des Feststellmotors zu verzögern, wenn die Feststellbremsanforderung von der Feststellbremsanforderungseinrichtung während einer Zeitdauer ausgegeben wird, in der der Einschaltstrom durch den Bremsmotor fließt, nachdem der Bremsmotor gestartet worden ist (S13, S15); und
- ein Antreiben des Feststellmotors auszusetzen und den Bremsmotor zu starten, wenn die automatische Bremsanforderung von der Automatisches-Bremsen-Anforderungseinrichtung während einer Zeitdauer ausgegeben wird, in der der Einschaltstrom durch den Feststellmotor fließt, nachdem der Feststellmotor gestartet worden ist (S16, S19, S20).
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Entsprechend diser wird die Zeitsteuerung beziehungsweise der Zeitpunkt für ein Starten des Feststellmotors verzögert, wenn die Feststellbremsanforderung von der Feststellbremsanforderungseinrichtung während der Zeitdauer ausgegeben wird, in der der Einschaltstrom durch den Bremsmotor fließt, nachdem der Bremsmotor gestartet worden ist. Somit kann der Antrieb des Bremsmotors weiter fortgesetzt werden, wodurch die Bremskraft bei dem Rad erzeugt wird. Anders ausgedrückt kann das automatische Bremsen fortgesetzt werden. In diesem Fall ist es zu bevorzugen, dass der Feststellmotor beispielsweise gestartet wird, nachdem die Zeitdauer, in der der Einschaltstrom durch den Bremsmotor fließt, geendet hat.
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Außerdem wird der Antrieb des Feststellmotors ausgesetzt und der Bremsmotor wird gestartet, wenn die automatische Bremsanforderung von der Automatisches-Bremsen-Anforderungseinrichtung während der Zeitdauer ausgegeben wird, in der der Einschaltstrom durch den Feststellmotor fließt, nachdem der Feststellmotor gestartet worden ist. Als Ergebnis kann der Betrieb des automatischen Bremsens ohne Verzögerung in Reaktion auf die automatische Bremsanforderung gestartet werden. In diesem Fall ist es zu bevorzugen, dass der Feststellmotor beispielsweise neu gestartet wird, nachdem die Zeitdauer, in der der Einschaltstrom durch den Bremsmotor fließt, geendet hat.
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Das automatische Bremsen ist ein Bremsen zur Vermeidung einer Kollision des eigenen Fahrzeugs mit einem Hindernis, wobei es somit wünschenswert ist, den Betrieb in Reaktion auf die automatische Bremsanforderung rasch zu starten. Demgegenüber ist das elektrische Feststellbremsen ein Bremsen zum Halten des Fahrzeugs in dem Stoppzustand, wobei somit im Vergleich zu dem automatischen Bremsen keine Ansprechempfindlichkeit erforderlich ist. Somit wird gemäß der einen Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung, wenn die automatische Bremsanforderung und die Feststellbremsanforderung näherungsweise gleichzeitig ausgegeben werden, die automatische Bremsanforderung priorisiert, wobei der Bremsmotor angetrieben wird. Somit können beide Funktionen des automatischen Bremsens für die Kollisionsvermeidung und des elektrischen Feststellbremsens in geeigneter Weise betrieben werden.
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Ein Merkmal einer Ausgestaltung ist, dass die Automatisches-Bremsen-Anforderungseinrichtung ein Abstandschalmessgerät beziehungsweise Abstandsonar (13) zur Erfassung einer Entfernung von dem eigenen Fahrzeug zu dem Hindernis umfasst und konfiguriert ist, die automatische Bremsanforderung auf der Grundlage der Entfernung, die durch das Abstandschalmessgerät erfasst wird, auszugeben.
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Entsprechend dieser Ausgestaltung wird die automatische Bremsanforderung auf der Grundlage der Entfernung ausgegeben, die durch das Abstandschalmessgerät erfasst wird. Beispielsweise wird, wenn die Entfernung, die durch das Abstandschalmessgerät erfasst wird, kleiner als eine eingestellte Entfernung ist, die im Voraus eingestellt wird, die automatische Bremsanforderung ausgegeben. Als Ergebnis kann, auch wenn der Fahrer den Feststellbremsbetrieb in einem Zustand ausführt, in dem das automatische Bremsen betrieben wird, weil sich das eigene Fahrzeug einem Hindernis, beispielsweise einer Garagenwand während beispielsweise eines Garagenunterbringungsbetriebs, annähert, das automatische Bremsen positiv betrieben werden, wobei die Kollision des eigenen Fahrzeugs mit dem Hindernis vermieden werden kann. Alternativ hierzu kann die Kollision abgeschwächt werden.
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In der vorstehenden Beschreibung sind Bezugszeichen, die in einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verwendet werden, in Klammern eingeschlossen, wobei sie zu jedem der einen Bestandteil bildenden Merkmale der Erfindung entsprechend dem Ausführungsbeispiel zugeordnet sind, um ein Verständnis der Erfindung zu erleichtern. Jedes der einen Bestandteil bildenden Merkmale der Erfindung ist jedoch nicht auf das Ausführungsbeispiel begrenzt, das durch die Bezugszeichen definiert ist.
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KURZEBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
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- 1 zeigt ein schematisches Systemkonfigurationsdiagramm zur Veranschaulichung einer Fahrzeugsteuerungsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
- 2 zeigt eine Draufsicht eines Fahrzeugs zur Veranschaulichung von Einbaupositionen von Abstandschallmessgeräten.
- 3 zeigt ein Konfigurationsdiagramm zur Veranschaulichung einer Bremsbetätigungseinrichtung.
- 4 zeigt ein Flussidagramm zur Veranschaulichung einer Automatisches-Bremsen-/EPB-Betriebszeitsteuerungseinstellungsroutine.
- 5 zeigt einen Graphen, um eine Beziehung zwischen Einschaltströmen und einer Batterieanschlussspannung zu zeigen.
- 6 zeigt einen Graphen, um eine Beziehung zwischen Einschaltströmen und einer Batterieanschlussspannung zu zeigen.
- 7 zeigt einen Graphen, um eine Beziehung zwischen Einschaltströmen und einer Batterieanschlussspannung zu zeigen.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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Unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung nachstehend ausführlich beschrieben. 1 zeigt ein schematisches Systemkonfigurationsdiagramm zur Veranschaulichung einer Fahrzeugsteuerungsvorrichtung gemäß diesem Ausführungsbeispiel.
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Die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung umfasst eine Brems-ECU 10 und eine Kollisionsvermeidungsunterstützungs-ECU 20, die jeweils Mikrocomputer als Hauptkomponenten umfassen. Die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung wird mit einer elektrischen Leistung von einer (nicht gezeigten) fahrzeuginternen Batterie (nachstehend vereinfacht als eine Batterie bezeichnet) versorgt. Die Brems-ECU 10 und die Kollisionsvermeidungsunterstützungs-ECU 20 sind miteinander für eine wechselseitige Kommunikation verbunden. „ECU“ ist eine Abkürzung für elektrische Steuerungseinheit. Der Mikrocomputer umfasst nachstehend eine CPU und Speichervorrichtungen, wie beispielsweise ein ROM und ein RAM, wobei die CPU konfiguriert ist, verschiedene Funktionen zu implementieren, indem Anweisungen (Programme), die in dem ROM gespeichert sind, ausgeführt werden. Außerdem wird das Fahrzeug, in dem die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung eingebaut ist, als „eigenes Fahrzeug“ bezeichnet, wenn das Fahrzeug von anderen Fahrzeugen unterschieden werden muss.
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Die Brems-ECU 10 ist eine Steuerungsvorrichtung für ein unabhängiges Steuern von Bremskräften für linke/rechte Vorder-/Hinterräder entsprechend einem Fahrzeugzustand. Die Brems-ECU 10 ist mit einem Fahrzeugzustandssensor 11 und einem elektrischen Feststellbremsschalter 12 (nachstehend als EPB-Schalter 12 bezeichnet) verbunden.
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Der Fahrzeugzustandssensor 11 umfasst beispielsweise Radgeschwindigkeitssensoren für ein jeweiliges Erfassen von Radgeschwindigkeiten beziehungsweise Raddrehzahlen der linken/rechten Vorder-/Hinterräder (nachstehend als vier Räder bezeichnet), einen Gierratensensor zur Erfassung einer Gierrate eines Fahrzeugkörpers, einen Beschleunigungssensor zur Erfassung einer Beschleunigung in einer horizontalen Richtung des Fahrzeugs, einen Lenkwinkelsensor zur Erfassung eines Lenkwinkels, einen Schaltpositionssensor zur Erfassung einer Schaltposition und einen Bremsbetätigungsgrößensensor zur Erfassung einer Betätigungsgröße eines Bremspedals. Außerdem ist die Brems-ECU 10 konfiguriert, eine Fahrzeuggeschwindigkeit (Fahrzeugkörpergeschwindigkeit) auf der Grundlage der Radgeschwindigkeiten beziehungsweise Raddrehzahlen der vier Räder zu berechnen und Fahrzeuggeschwindigkeitsinformationen zu verschiedenen Typen von (nicht gezeigten) fahrzeuginternen ECUs zuzuführen, die die Kollisionsvermeidungsunterstützungs-ECU 20 umfassen.
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Der EPB-Schalter 12 ist ein Betätigungsschalter beziehungsweise Betriebsschalter für den Fahrer, um ein Einlegen und Freigeben beziehungsweise Lösen einer elektrischen Feststellbremse beziehungsweise Parkbremse (nachstehend als EPB bezeichnet) anzuweisen, wobei er bei einer Position bereitgestellt ist, bei der der Fahrer den EPB-Schalter 12 in einer Stellung betreiben beziehungsweise betätigen kann, in der der Fahrer in einem Fahrersitz sitzt. Der EPB-Schalter ist konfiguriert, ein Betriebssignal entsprechend dem Betrieb beziehungsweise der Betätigung des Fahrers zu der Brems-ECU 10 auszugeben.
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Die Brems-ECU 10 ist mit einer Bremsbetätigungseinrichtung 100 verbunden. Wie es in 3 veranschaulicht ist, ist die Bremsbetätigungseinrichtung in einem hydraulischen Strömungskanal zwischen einem Hauptzylinder 40 und Radzylindern 50FR, 50FL, 50RR und 50RL für die vier Räder bereitgestellt. Der Hauptzylinder 40 umfasst eine erste Druckbeaufschlagungskammer 41 und eine zweite Druckbeaufschlagungskammer 42, wobei er konfiguriert ist, ein Arbeitsfluid durch eine Vorwärtsbewegung eines Druckbeaufschlagungskolbens durch eine Niederdrückbetätigungskraft des Bremspedals 30, die durch einen Druckerhöher 43 unterstützt wird, unter Druck zu setzen, wodurch Hauptzylinderdrücke unabhängig in der ersten Druckbeaufschlagungskammer 41 und der zweiten Druckbeaufschlagungskammer 42 erzeugt werden. Die erste Druckbeaufschlagungskammer 41 ist konfiguriert, den erzeugten Hauptzylinderdruck der Bremsbetätigungseinrichtung 100 über ein erstes Hauptrohr 61 zuzuführen. Die zweite Druckbeaufschlagungskammer 42 ist konfiguriert, den erzeugten Hauptzylinderdruck der Bremsbetätigungseinrichtung 100 über ein zweites Hauptrohr 62 zuzuführen.
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Hierbei ist „FL“ einem Bezugszeichen eines Elements hinzugefügt, das sich auf das Bremsen für das vordere linke Rad bezieht; „FR“ ist für das vordere rechte Rad; „RL“ ist für das hintere linke Rad; und „RR“ ist für das hintere rechte Rad. Außerdem wird „Fr“ einem Bezugszeichen eines Elements hinzugefügt, das sich auf das Bremsen für die vorderen linken und rechten Räder bezieht; „Rr“ ist für die hinteren linken und rechten Räder. Außerdem können, wenn die Radpositionen für eine Beschreibung nicht spezifiziert werden müssen, „FL“, „FR“, „RL“, „RR“, „Fr“ und „Rr“ weggelassen werden.
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Die Bremsbetätigungseinrichtung 100 umfasst einen Hauptkanal 31Fr, der mit dem ersten Hauptrohr 61 verbunden ist, einen Hauptkanal 31Rr, der mit dem zweiten Hauptrohr 62 verbunden ist, individuelle Kanäle 32FR und 32FL, die bereitgestellt sind, um sich von dem Hauptkanal 31Fr gabelförmig zu teilen, und individuelle Kanäle 32RR und 32RL, die bereitgestellt sind, um sich von dem Hauptkanal 31Rr gabelförmig zu teilen. Der individuelle Kanal 32FR ist mit dem Radzylinder 50FR über ein individuelles Rohr 66FR verbunden. Der individuelle Kanal 32FL ist mit dem Radzylinder 50FR über ein individuelles Rohr 66FR verbunden. Der individuelle Kanal 32FL ist mit dem Radzylinder 50FL über ein individuelles Rohr 66 FL verbunden. Der individuelle Kanal 32 RR ist mit dem Radzylinder 50RR über ein individuelles Rohr 66RR verbunden. Der individuelle Kanal 32RL ist mit dem Radzylinder 50RL über ein individuelles Rohr 66RL verbunden.
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Ein Hauptsperrventil 81Fr ist in einem Verlauf des Hauptflusskanals 31Fr bereitgestellt. Ein Hauptsperrventil 81Rr ist in einem Verlauf des Hauptflusskanals 31Rr bereitgestellt. Die Hauptsperrventile 81Fr und 81Rr sind elektromagnetische Schließertyp-Ventile zur Aufrechterhaltung eines offenen Zustands, wenn keine Ströme Solenoiden zugeführt werden, und sind Steuerungsventile, die konfiguriert sind, Öffnungsgrade (die als ein Differenzialdruckzustand bezeichnet werden) aufzuweisen, die einer Differenz in einem Druck zwischen einer stromaufwärts liegenden Seite und einer stromabwärts liegenden Seite eines Ventilkörpers als ein Ergebnis des Stroms, der den Solenoiden zugeführt wird, entsprechen. Die Hauptsperrventile 81Fr und 81Rr sind konfiguriert, um in der Lage zu sein, die Ventilkörper nicht nur zu schließen, sondern auch die Druckdifferenzen zu steuern, von denen jede erlangt wird, indem ein Stromabwärtsdruck von einem Stromaufwärtsdruck subtrahiert wird, indem die Stromzufuhrgrößen zu den Solenoiden gesteuert werden.
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Außerdem sind Rückschlagventile 82 jeweils parallel zu den Hauptsperrventilen 81Fr und 81Rr bei den Hauptkanälen 31Fr und 31Rr bereitgestellt. Jedes der Rückschlagventile 82 ist konfiguriert, das Hauptsperrventil 81 zu umgehen, um einen Fluss von der Stromaufwärtsseite zu der Stromabwärtsseite des Hauptsperrventils 81 zu gestatten und einen Fluss in die entgegengesetzte Richtung abzusperren. Druckvergrößerungsventile 83FR, 83FL, 83RR und 83RL sind jeweils bei den individuellen Kanälen 32FR, 32FL, 32RR und 32RL bereitgestellt. Jedes der Druckvergrößerungsventile 83 ist ein elektromagnetisches Schließertyp-Ein-Aus-Ventil, das konfiguriert ist, in einen geschlossenen Zustand nur gebracht zu werden, wenn ein Strom einem Solenoid zugeführt wird. Außerdem sind Rückschlagventile 84 jeweils parallel zu den Druckvergrößerungsventilen 83FR, 83FL, 83RR und 83RL bei den individuellen Kanälen 32FR, 32FL, 32RR und 32RL bereitgestellt. Jedes der Rückschlagventile 84 ist konfiguriert, das Druckvergrößerungsventil 83 zu umgehen, um einen Fluss von der Stromabwärtsseite zu der Stromaufwärtsseite des Druckvergrößerungsventils 83 zu gestatten und einen Fluss in die entgegengesetzte Richtung abzusperren.
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Individuelle Reservoirkanäle 33FR, 33FL, 33RR und 33RL sind jeweils bei den individuellen Kanälen 32FR, 32FL, 32RR und 32RL bereitgestellt, um jeweils von den Stromabwärtsseiten der Druckvergrößerungsventile 83FR, 83FL, 83RR und 83RL abzuzweigen. Druckverringerungsventile 85FR, 85FL, 85RR und 85RL sind jeweils bei den individuellen Reservoirkanälen 33FR, 33FL, 33RR und 33RL bereitgestellt. Jedes der Druckverringerungsventile 85 ist ein elektromagnetisches Schließertyp-Ein-Aus-Ventil, das konfiguriert ist, nur in einen offenen Zustand gebracht zu werden, wenn ein Strom einem Solenoid zugeführt wird. Die individuellen Reservoirkanäle 33FR und 33FL sind mit einem Reservoirkanal 34Fr verbunden. Die individuellen Reservoirkanäle 33RR und 33RL sind mit einem Reservoirkanal 34Rr verbunden.
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Ein Druckregulierreservoir 88Fr ist mit dem Reservoirkanal 34Fr verbunden. Außerdem ist ein Druckregulierreservoir 88Rr mit dem Reservoirkanal 34Rr verbunden. Somit kann, wenn jedes der Druckverringerungsventile 85FR und 85FL in dem offenen Zustand ist, das Arbeitsfluid in jedem der Radzylinder 50FR und 50FL zu dem Druckregulierreservoir 88Fr zurückgeführt werden, wodurch ein Flüssigkeitsdruck in jedem der Radzylinder 50FR und 50FL verkleinert wird. Außerdem kann, wenn jedes der Druckverringerungsventile 85RR und 85RL in dem offenen Zustand ist, das Arbeitsfluid in jedem der Radzylinder 50RR und 50RL zu dem Druckregulierreservoir 88Rr zurückgeführt werden, wodurch ein Flüssigkeitsdruck in jedem der Radzylinder 50RR und 50RL verkleinert wird.
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Ein Ende eines Pumpenkanals 35Fr ist mit dem Reservoirkanal 34Fr verbunden. Die anderen Enden des Pumpenkanals 35Fr sind jeweils mit den individuellen Kanälen 32FR und 32FL verbunden. Auf ähnliche Weise ist ein Ende eines Pumpenkanals 35Rr mit dem Reservoirkanal 34Rr verbunden. Die anderen Enden des Pumpenkanals 35Rr sind jeweils mit den individuellen Kanälen 32RR und 32RL verbunden. Eine Pumpe 86Fr ist in dem Verlauf des Pumpenkanals 35Fr bereitgestellt. Eine Pumpe 86Rr ist in dem Verlauf des Pumpenkanals 35Rr bereitgestellt. Die Pumpen 86Fr und 86Rr sind mit einem gemeinsamen Pumpenmotor 87 gekoppelt und werden durch eine Drehung des Pumpenmotors 87 gedreht. Die Pumpe 86Fr ist konfiguriert, das Arbeitsfluid, das in dem Druckregulierreservoir 88Fr gespeichert ist, anzuziehen, wodurch das Arbeitsfluid den individuellen Kanälen 32FR und 32FL zugeführt wird. Die Pumpe 86Rr ist konfiguriert, das Arbeitsfluid, das in dem Druckregulierreservoir 88Rr gespeichert ist, anzuziehen, wodurch das Arbeitsfluid zu den individuellen Kanälen 32RR und 32RL zugeführt wird. Ein Rückschlagventil 89 ist auf einer Auslassseite jeder der Pumpen 86Fr und 86Rr bereitgestellt. Jedes der Rückschlagventile 89 ist ein Ventil, das konfiguriert ist sich zu öffnen, wenn ein Differenzialdruck zwischen einer Stromaufwärtsseite (Seite der Pumpe 86) und einer Stromabwärtsseite des Rückschlagventils 89 größer oder gleich einem vorbestimmten Druck ist, wodurch der Fluss des Arbeitsfluids nur in einer Auslassrichtung der Pumpe 86 gestattet ist.
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Ein Ende eines Zufuhrkanals 36Fr ist mit dem Hauptflusskanal 31Fr bei einer Position stromaufwärts zu dem Hauptsperrventil 81Fr verbunden. Das andere Ende des Zufuhrkanals 36Fr ist mit dem Druckregulierreservoir 88Fr über ein Regulierventil 90Fr verbunden. Auf ähnliche Weise ist ein Ende eines Zufuhrkanals 36Rr mit dem Hauptflusskanal 31Rr bei einer Position stromaufwärts zu dem Hauptsperrventil 81Rr verbunden. Das andere Ende des Zufuhrkanals 36Rr ist mit dem Druckregulierreservoir 88Rr über ein Regulierventil 90Rr verbunden. Jedes der Regulierventile 90 ist bei einem oberen Abschnitt des Druckregulierreservoir 88 bereitgestellt, wobei sich ein zugehöriger Ventilkörper in Übereinstimmung mit der Position eines Kolbens bewegt, der innerhalb des Druckregulierreservoirs 88 bereitgestellt ist, wodurch zwischen einem offenen Zustand und einem geschlossenen Zustand umgeschaltet wird. Der Kolben ist konfiguriert, sich entsprechend der Menge des Arbeitsfluids zu heben, das in dem Druckregulierreservoir 88 gespeichert ist. Somit ist das Regulierventil 90 konfiguriert ist, sich nur zu öffnen, wenn die Menge des Arbeitsfluids in dem Druckregulierreservoir 88 kleiner oder gleich einer eingestellten Menge ist, wodurch der Fluss der Arbeitsfluids von dem Hauptzylinder 40 zu dem Druckregulierreservoir 88 gestattet wird. Als Ergebnis wird, wenn die Zufuhr des Arbeitsfluids zu dem Druckregulierreservoir 88 erforderlich ist, der Fluss des Arbeitsfluids von dem Hauptzylinder 40 zu dem Druckregulierreservoir 88 gestattet, wobei, wenn die Zufuhr des Arbeitsfluids zu dem Druckregulierreservoir 88 nicht erforderlich ist, der Fluss des Arbeitsfluids von dem Hauptzylinder 40 zu dem Druckregulierreservoir 88 blockiert ist.
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Die Bremsbetätigungseinrichtung 100 umfasst einen Stromaufwärtsdrucksensor 125. Der Stromaufwärtsdrucksensor 125 ist konfiguriert, ein Erfassungssignal, das einen Hydraulikdruck in dem Hauptkanal 31Fr darstellt, an die Brems-ECU 10 auszugeben.
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Die Radzylinder 50FR, 50 FL, 50RR und 50RL sind jeweils in Bremssättel 51FR, 51FL, 51RR und 51RL integriert und konfiguriert, jeweils den Hydraulikdruck, der von der Bremsbetätigungseinrichtung 100 zugeführt wird, zu verwenden, um Bremsbelege 52FR, 52FL, 52RR und 52RL, die in den Bremssätteln 51FR, 51FL, 51RR und 51RL bereitgestellt sind, gegen Bremsscheiben 53FR, 53FL, 53RR und 53RL, die sich integral mit den Rädern drehen, zu pressen. Als Ergebnis wird eine Bremskraft an das Rad durch eine Reibungskraft angelegt, die zwischen den Bremsbelegen 52 und der Bremsscheibe 53 erzeugt wird.
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Außerdem sind Motoren 200RR und 200RL (nachstehend allgemein als EPB-Motor 200 bezeichnet) für den EPB-Betrieb jeweils in den Bremssätteln 51RR und 51RL in den Hinterrädern bereitgestellt. Der EPB-Motor 200 ist konfiguriert, eine Kraft für ein Vorwärtsbewegen/Rückwärtsbewegen der Bremsbelege 52 über einen (nicht gezeigten) Zahnradmechanismus anzulegen. Beispielsweise wird der Bremsbelag 52 gegen die Bremsscheibe 53 durch eine Vorwärtsdrehung des EPB-Motors 22 gepresst, und der Bremsbelag 52 wird von der Bremsscheibe 53 durch eine Rückwärtsdrehung des EPB-Motors 200 getrennt. Als der EPB-Motor 200 und der Zahnradmechanismus, die die EPB konstruieren, können allgemein bekannte Komponenten, die beispielsweise in der
WO 2011/ 158 855 A1 beschrieben sind, eingesetzt werden.
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Die EPB-Motoren 200 sind mit der Brems-ECU 10 verbunden. Die Brems-ECU 10 umfasst eine EPB-Motorantriebsschaltung (nicht gezeigt) zum Antreiben der EPB-Motoren 200 und ist konfiguriert, die Stromzufuhr zu den EPB-Motoren 200 entsprechend einem Betriebssignal zu steuern, das durch den EPB-Schalter 12 ausgegeben wird, wodurch ein Zustand der EPB zwischen einem Sperrzustand und einem Entsperrzustand umgeschaltet wird. Das Signal, das durch den EPB-Schalter 12 für ein Umschalten des Zustands der EPB zu dem Sperrzustand ausgegeben wird, entspricht einer Feststellbremsanforderung gemäß der vorliegenden Erfindung. Somit wird das Signal zum Umschalten des Zustands der EPB in den Sperrzustand nachstehend als eine EPB-Anforderung bezeichnet.
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Die Brems-ECU 10 ist konfiguriert, eine Fahrzeuggeschwindigkeit V bei einem derzeitigen Zeitpunkt auszulesen und die EPB-Anforderung, die von dem EPB-Schalter 12 ausgegeben wird, nur zu empfangen, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V kleiner als eine Feststellbremserlaubnisfahrzeuggeschwindigkeit V1, die im Voraus eingestellt wird, ist. Somit können die EPB-Motoren 200 nur angetrieben werden, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V kleiner als die Feststellbremserlaubnisfahrzeuggeschwindigkeit V1 ist.
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Die elektromagnetischen Ventile (Hauptsperrventile 81, Druckvergrößerungsventile 83 und Druckverringerungsventile 85) und der Pumpenmotor 87, der in der Bremsbetätigungseinrichtung 100 bereitgestellt ist, sind mit der Brems-ECU 10 verbunden. Die Brems-ECU 10 umfasst eine (nicht gezeigte) Elektromagnetventilantriebsschaltung und eine (nicht gezeigte) Pumpenmotorantriebsschaltung und ist konfiguriert, den Betrieb des Bremsbetätigungseinrichtung 100 (der elektromagnetischen Ventile und des Pumpenmotors 87) auf der Grundlage eines Fahrzeugzustands, der durch den Fahrzeugzustandssensor 11 erfasst wird, und eines automatischen Bremsbefehls, der von der Kollisionsvermeidungsunterstützungs-ECU 20 ausgegeben wird, zu steuern.
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Die Brems-ECU 10 ist konfiguriert, die Bremsbetätigungseinrichtung 100 nur zu betreiben, wenn die Bremssteuerung erforderlich ist, wodurch der Hydraulikdruck jedes der Radzylinder 50 der vier Räder justiert wird, um unabhängig voneinander zuzunehmen oder abzunehmen. Die Brems-ECU 10 ist konfiguriert, die Stromzufuhr zu der Bremsbetätigungseinrichtung 100 in einen Stoppzustand zu bringen, wenn die Bremssteuerung nicht erforderlich ist (in einem normalen Zustand). In diesem Fall sind die Öffnungs-/Schließzustände der jeweiligen Ventile Zustände, die in 3 veranschaulicht sind, wobei der Hydraulikdruck, der durch den Hauptzylinder 40 ausgegeben wird, direkt zu den Radzylindern 50 übertragen wird. Anders ausgedrückt kann der Hydraulikdruck, der der Bremspedalbetätigung des Fahrers entspricht, den Radzylindern 50 zugeführt werden.
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Wenn die Brems-ECU 10 die Bremskräfte (in diesem Fall Kräfte zum Stoppen der Drehungen der Räder), die bei den Rädern erzeugt werden, beispielsweise in dem Fall einer Antiblockiersteuerung verkleinert, schließt die Brems-ECU 10 die Druckvergrößerungsventile 83 und öffnet die Druckverringerungsventile 85, wodurch die Hydraulikdrücke in den Radzylindern 50 verkleinert werden. Somit kann, auch wenn der Fahrer das Bremspedal zu stark (tief) niederdrückt und die Räder möglicherweise blockieren können, verhindert werden, dass die Räder blockieren.
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Außerdem führt, wenn die Brems-ECU 10 die Bremskräfte bei den Rädern zwingend erzeugt, während das Fahrzeug fährt, die Brems-ECU 10 die Ströme den Hauptsperrventilen 81Fr und 81Rr zu, wodurch die Hauptsperrventile 81Fr und 81Rr in den Differenzialdruckzustand gebracht werden, und sie treibt den Pumpenmotor 87 an, um die Pumpe 86 zu betreiben. Als Ergebnis wird der Hydraulikdruck, der durch die Pumpe 86 unter Druck gesetzt wird, den Radzylindern 50 über die Druckvergrößerungsventile 83 zugeführt. Somit können, auch wenn der Fahrer die Bremspedalbetätigung nicht ausführt, die Bremskräfte bei den Rädern gleichzeitig mit dem Start der Pumpe 86 erzeugt werden. Diese Hydraulikdrucksteuerung (Bremskraftsteuerung) kann für die zu steuernden Räder ausgeführt werden. Somit ist es möglich, die Hydraulikdrücke gleichzeitig bei den vier Rädern zu vergrößern/verkleinern und den Hydraulikdruck bei einem spezifischen Rad zu vergrößern/verkleinern. Der Pumpenmotor 87 entspricht einem Bremsmotor gemäß der vorliegenden Erfindung.
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Nachstehend wird eine Beschreibung der Kollisionsvermeidungsunterstützungs-ECU 20 angegeben. Die Kollisionsvermeidungsunterstützungs-ECU 20 ist eine Hauptsteuerungseinheit zum Aufbauen eines Systems für ein Unterstützen eines Fahrens des Fahrers, sodass das Fahrzeug nicht mit einer Garagenwand und dergleichen kollidiert, hauptsächlich wenn der Fahrer das Fahrzeug in einen Parkplatz parkt.
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Die Kollisionsvermeidungsunterstützungs-ECU 20 ist mit den Abstandschallmessgeräten beziehungsweise Abstandsonaren 13 und dem Fahrzeugzustandssensor 11 verbunden. Wie es in 2 veranschaulicht ist, sind insgesamt acht Abstandsschallmessgeräte 13 bereitgestellt, d.h. zwei sind auf einer vorderen Oberfläche einer vorderen Stoßstange bereitgestellt, um durch ein vorbestimmtes Intervall in einer Fahrzeugbreitenrichtung getrennt zu sein; eine bei jeder von linken und rechten Ecken der vorderen Stoßstange; zwei auf hinteren Oberflächen einer hinteren Stoßstange, um durch ein vorbestimmtes Intervall in der Fahrzeugbreitenrichtung getrennt zu sein; und eines bei jeder von linken und rechten Ecken der hinteren Stoßstange. Die Anzahl und die Einbaupositionen der Abstandschallmessgeräte 13 sind nicht auf die gemäß dieser Konfiguration begrenzt.
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Das Abstandschallmessgerät 13 ist beispielsweise ein Ultraschallsensor, wobei es konfiguriert ist, auf der Grundlage einer Zeitdauer, bis eine Ultraschallwelle, die durch das Abstandschallmessgerät 13 übertragen wird, durch ein Hindernis (3D-Objekt) reflektiert wird und dann empfangen wird, eine Entfernung von dem Abstandschallmessgerät zu dem Hindernis (Entfernung von dem eigenen Fahrzeug zu dem Hindernis) zu erfassen. Die Entfernung, die durch das Abstandsschallmessgerät 13 erfasst werden kann, ist relativ kurz, wobei sie beispielsweise einige Zentimeter bis etwa 100 Zentimeter beträgt.
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Die Kollisionsvermeidungsunterstützungs-ECU 20 ist mit einer Benachrichtigungsvorrichtung 21 verbunden. Die Benachrichtigungsvorrichtung 21 kann ein Summer oder ein Lautsprecher sein, um den Gehörsinn des Fahrers anzusprechen, oder kann eine Anzeigevorrichtung sein, um den Sehsinn des Fahrers anzusprechen, solange die Vorrichtung die Aufmerksamkeit des Fahrers erregen kann.
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Die Kollisionsvermeidungsunterstützungs-ECU 20 ist konfiguriert, wenn ein Hindernis durch das Abstandschallmessgerät 13 erfasst wird, eine Aufmerksamkeitserregung entsprechend der Entfernung (als Schallmessgeräterfassungsentfernung bezeichnet) zu dem Hindernis von der Benachrichtigungsvorrichtung 21 auszugeben. Beispielsweise ist die Kollisionsvermeidungsunterstützungs-ECU 20 konfiguriert, den Summer ertönen zu lassen, wenn die Schallmessgeräterfassungsentfernung kleiner als ein Aufmerksamkeitserregungsschwellenwert ist, und einen Zyklus eines intermittierenden Geräusches des Summers zu verkleinern oder eine Lautstärke des Summers zu vergrößern, wenn die Schallmessgeräterfassungsentfernung abnimmt. Außerdem kann eine Tondurchsage verwendet werden, um einen Aufmerksamkeitserregungspegel zu ändern.
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Außerdem ist die Kollisionsvermeidungsunterstützungs-ECU 20 konfiguriert zu bestimmen, dass es wahrscheinlich ist, dass das eigene Fahrzeug mit einem Hindernis kollidiert, wenn die Schallmessgeräterfassungsentfernung kleiner als ein automatischer Bremsschwellenwert ist, und eine automatische Bremsanforderung an die Brems-ECU 10 auszugeben (zu übertragen). Der automatische Bremsschwellenwert ist auf einen Wert eingestellt, der kleiner als der Aufmerksamkeitserregungsschwellenwert ist. Somit wird, auch wenn die Aufmerksamkeitserregung für den Fahrer ausgeführt wird, sich das eigene Fahrzeug aber weiter dem Hindernis annähert, die automatische Bremsanforderung übertragen.
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Die Brems-ECU 10 ist konfiguriert, die Bremsbetätigungseinrichtung 100 zu steuern, um Bremskräfte bei den vier Rädern zwingend zu erzeugen, wenn die Brems-ECU 10 die automatische Bremsanforderung empfängt, die von der Kollisionsvermeidungsunterstützungs-ECU 20 übertragen wird. Anders ausgedrückt ist die Brems-ECU 10 konfiguriert, die Flüsse den Hauptsperrventilen 81Fr und 81Rr zuzuführen, um hierdurch die Hauptsperrventile 81Fr und 81Rr in den Differenzialdruckzustand zu bringen, und den Pumpenmotor 87 anzutreiben, um hierdurch die Pumpe 86 zu betreiben. Als Ergebnis wird der Hydraulikdruck, der durch die Pumpe 86 unter Druck gesetzt wird, den Radzylindern 50 über die Druckvergrößerungsventile 83 für die vier Räder zugeführt. Somit werden, auch wenn der Fahrer die Bremspedalbetätigung nicht ausführt, die Bremskräfte bei den vier Rädern gleichzeitig mit dem Start der Pumpe 86 erzeugt. Anders ausgedrückt arbeitet das automatische Bremsen. Als Ergebnis kann das Fahrzeug gestoppt werden, wobei die Kollision mit dem Hindernis vermieden werden kann (oder abgeschwächt werden kann, auch wenn die Kollision auftritt).
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Diese Steuerung zum Unterstützen des Fahrers, sodass das Fahrzeug nicht mit dem Hindernis kollidiert, wird als eine Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung bezeichnet. Die Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung wird ausgeführt, während ein Fall angenommen wird, dass der Fahrer das Fahrzeug in einen Parkplatz parkt. Folglich ist die Kollisionsvermeidungsunterstützungs-ECU 20 konfiguriert, die Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung nur auszuführen, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V kleiner als eine Unterstützungserlaubnisfahrzeuggeschwindigkeit V2 ist. Diese Unterstützungserlaubnisfahrzeuggeschwindigkeit V2 ist nicht so niedrig wie die Feststellbremserlaubnisfahrzeuggeschwindigkeit V1 (V2 > V1), aber sie ist auf eine Fahrzeuggeschwindigkeit eingestellt, die so niedrig wie eine Fahrzeuggeschwindigkeit eines Kriechfahrens beziehungsweise Schleichfahrens ist.
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Im Übrigen gibt es einen derartigen Fall, bei dem die automatische Bremsanforderung und die EPB-Anforderung beinahe gleichzeitig der Brems-ECU 10 eingegeben werden. Beispielsweise ist ein derartiger Fall denkbar, dass der Fahrer ein Fahrzeug für eine Garagenunterbringung in einem engen Parkplatz mit einer sehr niedrigen Geschwindigkeit (die kleiner als die Feststellbremserlaubnisgeschwindigkeit V1 ist) des Kriechfahrens fährt. In diesem Zustand werden, wenn sich das Fahrzeug einer Garagenwand oder dergleichen annähert und die Schallgeräterfassungsentfernung kleiner als der automatische Bremsschwellenwert wird, wobei dann der Fahrer beinahe gleichzeitig den EPB-Schalter 12 betreibt beziehungsweise betätigt, die automatische Bremsanforderung und die EPB-Anforderung beinahe gleichzeitig der Brems-ECU 10 eingegeben.
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Wenn der Pumpenmotor 87 und die EPB-Motoren 200 jeweils gestartet werden, fließen zeitweise Einschaltströme von einer gemeinsamen Batterie zu dem Pumpenmotor 87 und den EPB-Motoren 200. Folglich überlappen sich, wenn der Pumpenmotor 87 und die EPB-Motoren 200 gleichzeitig gestartet werden, Zeitdauern, in denen die Einschaltströme fließen, einander, wobei somit der Strom, der aus der Batterie gezogen wird, zunimmt. Als Ergebnis nimmt eine Anschlussspannung der Batterie in großem Umfang ab. Wenn die Anschlussspannung der Batterie kleiner als die niedrigste Antriebsspannung wird, die erforderliche ist, um die jeweiligen Motoren 87 und 200 anzutreiben, können die Motoren 87 und 200 nicht länger in geeigneter Weise angetrieben werden.
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Somit ist die Brems-ECU 10 konfiguriert, die automatische Bremsanforderung zu priorisieren, um eine Betriebszeitsteuerung (eine Startzeitsteuerung beziehungsweise einen Startzeitpunkt der EPB-Motoren 200) der EPB zu verzögern, wenn die automatische Bremsanforderung und die EPB-Anforderung beinahe gleichzeitig eingegeben werden. Außerdem ist die Brems-ECU 10 konfiguriert, das automatische Bremsen in Bezug auf die automatische Bremsanforderung nicht zu verzögern.
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4 zeigt ein Flussdiagramm zur Veranschaulichung einer Automatisches-Bremsen-/EPB-Startzeitsteuerungseinstellroutine, die durch die Brems-ECU 10 ausgeführt wird. Die Brems-ECU 10 führt die Automatisches-Bremsen-/EPB-Betriebszeitsteuerungseinstellroutine bei einem vorbestimmten kurzen Berechnungszyklus in einer Zeitdauer aus, in der ein Zündschalter in einem Ein-Zustand ist.
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Wenn diese Routine startet, bestimmt die ECU 10 in Schritt S11 zuerst, ob die EPB-Anforderung vorhanden ist oder nicht. Diese Bestimmung in Schritt S11 ist eine Bestimmung, ob die EPB-Anforderung von dem EPB-Schalter 12 unmittelbar davor ausgegeben worden ist oder nicht. Beispielsweise muss die Brems-ECU 10 nur ein Fehlen/Vorhandensein eines Anstiegs eines Kontaktsignals des EPB-Schalters 12 als das Fehlen/Vorhandensein der EPB-Anforderung berücksichtigen. Somit bestimmt in dieser Routine, die bei dem vorbestimmten Berechnungszyklus wiederholt wird, die Brems-ECU 10, ob der Ein-Betrieb (Anstieg des Kontaktsignals) des EPB-Schalters 12 in Schritt S11 für die vorangegangene Zeit nicht erfasst worden ist und der Ein-Betrieb des EPB-Schalters 12 in Schritt S11 für die derzeitige Zeit erfasst wird, oder nicht. Der Ein-Betrieb bedeutet einen Betrieb des EPB-Schalters, um die EPB in den Sperrzustand zu bringen.
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Wenn die EPB-Anforderung nicht vorhanden ist (Nein in Schritt S11), bestimmt in Schritt S12 die Brems-ECU 10 nachfolgend, ob die automatische Bremsanforderung vorhanden ist oder nicht. Diese Bestimmung in Schritt S12 ist eine Bestimmung, ob die automatische Bremsanforderung von der Kollisionsvermeidungsunterstützungs-ECU 20 unmittelbar zuvor ausgegeben worden ist oder nicht. Somit bestimmt die Brems-ECU 10, ob die automatische Bremsanforderung in Schritt S12 für die vorangegangene Zeit nicht empfangen worden ist und die automatische Bremsanforderung in Schritt S12 für die derzeitige Zeit empfangen wird, oder nicht.
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Wenn die Brems-ECU 10 eine Bestimmung gemäß „Nein“ in Schritt S12 trifft, beendet die Brems-ECU 10 diese Routine einmal. Die Brems-ECU 10 wiederholt die vorstehend genannte Verarbeitung bei dem vorbestimmten Berechnungszyklus, bis die EPB-Anforderung oder die automatische Bremsanforderung empfangen wird.
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Wenn die Brems-ECU 10 bestimmt, dass die EPB-Anforderung in Schritt S11 empfangen wird, bestimmt die Brems-ECU 10 in Schritt S13, ob das automatische Bremsen betrieben wird. Wenn das automatische Bremsen nicht betrieben wird (wenn der Pumpenmotor 87 nicht angetrieben wird), veranlasst die Brems-ECU 10 die Verarbeitung, zu Schritt S14 voranzuschreiten, wobei sie den Betrieb der EPB startet. Anders ausgedrückt startet die Brems-ECU 10 die EPB-Motoren 200. In diesem Fall werden die EPB-Motoren 200 gestartet, während der Pumpenmotor 87 gestoppt ist. Somit kann, auch wenn die Einschaltströme durch die EPB-Motoren 200 fließen, verhindert werden, dass die Anschlussspannung der Batterie unter die minimale Antriebsspannung abfällt.
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Demgegenüber bestimmt, wenn das automatische Bremsen betrieben wird (Ja in Schritt S13), die Brems-ECU 10 in Schritt S15, ob eine abgelaufene Zeitdauer, nachdem der Betrieb des automatischen Bremsens gestartet worden ist, nämlich eine abgelaufene Zeitdauer, nachdem der Pumpenmotor 87 gestartet worden ist, größer als eine erste eingestellte Zeitdauer t1 ist, die im Voraus eingestellt wird, oder nicht. Diese erste eingestellte Zeitdauer t1 ist eine Zeitdauer, die auf der Grundlage einer Zeitdauer (beispielsweise 100 Millisekunden) eingestellt wird, in der vorausgesagt wird, dass der Einschaltstrom durch den Pumpenmotor 87 fließt, wenn der Pumpenmotor 87 gestartet wird, und wird auf einen Wert eingestellt, indem ein Spielraum für die vorausgesagte Zeitdauer erlaubt wird, in der der Einschaltstrom fließt.
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In Schritt S15 wartet die Brems-ECU 10 für eine Zeitdauer von dem Start des Betriebs des automatischen Bremsens zu dem Ablauf der ersten eingestellten Zeitdauer t1 und veranlasst die Verarbeitung, zu Schritt S14 voranzuschreiten. Somit wird verhindert, dass die EPB-Motoren 200 gestartet werden, bis die erste eingestellte Zeitdauer t1 abläuft, nachdem der Betrieb des automatischen Bremsens gestartet worden ist, wobei die EPB-Motoren 200 gestartet werden, nachdem die erste eingestellte Zeitdauer t1 abgelaufen ist. Als Ergebnis wird die Startzeitsteuerung beziehungsweise der Startzeitpunkt der EPB-Motoren 200 verschoben, wobei sich hierdurch die Zeitdauer, in der der Einschaltstrom durch den Pumpenmotor 87 fließt, und die Zeitdauer, in der die Einschaltströme durch die EPB-Motoren 200 fließen, somit einander nicht überlappen. Als Ergebnis kann verhindert werden, dass die Anschlussspannung der Batterie unter die minimale Antriebsspannung abfällt.
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Wenn die Brems-ECU 10 in Schritt S12 bestimmt, dass die automatische Bremsanforderung empfangen wird, bestimmt die Brems-ECU 10 in Schritt S16, ob die EPB betrieben wird oder nicht, d.h. ob die EPB-Motoren 200 angetrieben werden oder nicht. Wenn die EPB nicht betrieben wird (Nein in Schritt S16), veranlasst die Brems-ECU 10 die Verarbeitung, zu Schritt S17 voranzuschreiten, wodurch das automatische Bremsen gestartet wird. Anders ausgedrückt führt die Brems-ECU 10 die Ströme den Hauptsperrventilen 81Fr und 81Rr zu, wodurch die Hauptsperrventile 81Fr und 81Rr in den Differenzialdruckzustand gebracht werden, wobei sie den Pumpenmotor 87 antreibt, um hierdurch die Pumpe 86 zu betreiben. Als Ergebnis können die Bremskräfte bei den vier Rädern erzeugt werden, wodurch das Fahrzeug gestoppt wird. In diesem Fall wird der Pumpenmotor 87 gestartet, während die EPB-Motoren 200 gestoppt sind. Somit kann, auch wenn der Einschaltstrom durch den Pumpenmotor 87 fließt, verhindert werden, dass die Anschlussspannung der Batterie unter die minimale Antriebsspannung abfällt.
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Demgegenüber bestimmt, wenn eine Bestimmung gemäß „Ja“ in Schritt S16 getroffen wird, d.h. es wird bestimmt, dass die EPB betrieben wird, die Brems-ECU 10 in Schritt S18, ob eine abgelaufene Zeitdauer, nachdem die EPB den Betrieb gestartet hat, größer als eine zweite eingestellte Zeitdauer t2 ist oder nicht. Diese zweite eingestellte Zeitdauer t2 ist eine Zeitdauer, die auf der Grundlage einer Zeitdauer (beispielsweise 100 Millisekunden) eingestellt wird, in der vorausgesagt wird, dass die Einschaltströme durch die EPB-Motoren 200 fließen, wenn die EPB-Motoren 200 gestartet werden, wobei sie auf einen Wert eingestellt wird, indem ein Spielraum für die vorausgesagte Zeitdauer gestattet wird, in der die Einschaltströme fließen. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel kann die zweite eingestellte Zeitdauer t2 auf den gleichen Wert wie die erste eingestellte Zeitdauer t1 eingestellt werden, oder sie kann auf einen Wert eingestellt werden, der zu der ersten eingestellten Zeitdauer t1 unterschiedlich ist.
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Wenn die abgelaufene Zeitdauer, nachdem die EPB den Betrieb gestartet hat, größer als die zweite eingestellte Zeitdauer t2 ist (Ja in Schritt S18), veranlasst die Brems-ECU 10 die Verarbeitung, zu Schritt S17 voranzuschreiten, wobei sie das automatische Bremsen startet. In diesem Fall wird der Pumpenmotor 87 gestartet, nachdem die Zeitdauer, in der die Einschaltströme durch die EPB-Motoren 200 fließen, abgelaufen ist. Somit nimmt, auch wenn der Einschaltstrom durch den Pumpenmotor 87 fließt, die Anschlussspannung der Batterie nicht unter die minimale Antriebsspannung ab.
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Demgegenüber stoppt, wenn eine Bestimmung gemäß „Nein“ in Schritt S18 getroffen wird, d.h. wenn die abgelaufene Zeitdauer, nachdem die EPB den Betrieb gestartet hat, nicht größer als die zweite eingestellte Zeitdauer t2 ist, die Brems-ECU 10 in Schritt S19 einmal den Betrieb der EPB. Anders ausgedrückt wird der Antrieb der EPB-Motoren 200 in dem Verlauf gestoppt. Dann startet die Brems-ECU 10 in Schritt S20 das automatische Bremsen. Folglich wird die Stromzufuhr zu den EPB-Motoren 200 gestoppt, wobei daraufhin der Pumpenmotor 87 gestartet wird. Somit kann, auch wenn der Einschaltstrom durch den Pumpenmotor 87 fließt, verhindert werden, dass die Anschlussspannung der Batterie unter die minimale Antriebsspannung abnimmt.
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In Schritt S20 startet die Brems-ECU 10 das automatische Bremsen und veranlasst die Verarbeitung, zu Schritt S15 voranzuschreiten. Somit werden, nachdem die erste eingestellte Zeitdauer t1 seit dem Start des automatischen Bremsens abgelaufen ist, die EPB-Motoren 200 neu gestartet. Als Ergebnis überlappen sich die Zeitdauer, in der der Einschaltstrom durch den Pumpenmotor 87 fließt, und die Zeitdauer, in der die Einschaltströme durch die EPB-Motoren 200 fließen, nicht, wobei somit verhindert werden kann, dass die Anschlussspannung der Batterie unter die minimale Antriebsspannung abnimmt.
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5 zeigt einen Graphen, um eine Beziehung zwischen den Einschaltströmen, die durch den Pumpenmotor 87 und die EPB-Motoren 200 fließen, und der Batterieanschlussspannung zu zeigen, wenn die automatische Bremsanforderung und die EPB-Anforderung gleichzeitig der Brems-ECU 10 eingegeben werden. Wie es aus diesem Graphen ersichtlich ist, werden die Startzeitsteuerungen beziehungsweise Startzeitpunkte sowohl des Motors 87 als auch der Motoren 200 zueinander um die erste eingestellte Zeitdauer t1 verschoben, wobei sich somit die Zeitdauer, in der die Einschaltströme durch die Motoren 87 fließen, und die Zeitdauer, in der die Einschaltströme durch die Motoren 200 fließen, einander nicht überlappen. Als Ergebnis nimmt die Anschlussspannung der Batterie nicht unter die minimale Antriebsspannung ab.
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Der Einschaltstrom ist hierbei beispielsweise ein Strom, der größer als ein vorbestimmter Stromwert 10 ist, der im Voraus eingestellt wird, wie es in 5 gezeigt ist. Somit wird, wenn der Strom, der durch den Pumpenmotor 87 fließt, kleiner als der vorbestimmte Stromwert 10 ist, der Zustand, in dem der Einschaltstrom nicht fließt, herbeigeführt. In 5 gibt es eine Zeitdauer, in der die Ströme gleichzeitig durch sowohl den Motor 87 als auch die Motoren 200 fließen. In dieser Zeitdauer hat jedoch der Strom des Pumpenmotors 87 unter den vorbestimmten Stromwert 10 abgenommen, wobei gestartet wird, dass die Ströme durch die EPB-Motoren 200 fließen. Somit überlappen sich die Zeitdauer, in der die Einschaltströme durch die Motoren 87 fließen, und die Zeitdauer, in der die Einschaltströme durch Motoren 200 fließen, nicht. Außerdem wird die erste eingestellte Zeitdauer t1 im Voraus eingestellt, indem die Spielraumzeitdauer zu der Zeitdauer addiert wird, die erforderlich ist, damit der Einschaltstrom ein Fließen durch den Pumpenmotor 87 beendet (damit der Stromwert unter den vorbestimmten Stromwert 10 abnimmt). Somit kann die Startzeitsteuerung beziehungsweise der Startzeitpunkt der EPB-Motoren 200 derart verschoben werden, dass sich die Zeitdauer, in der der Einschaltstrom durch den Pumpenmotor 87 fließt, und die Zeitdauer, in der die Einschaltströme durch die EPB-Motoren 200 fließen, einander nicht überlappen.
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6 zeigt einen Graphen, um eine Beziehung zwischen den Einschaltströmen, die durch den Pumpenmotor 87 und die EPB-Motoren 200 fließen, und der Batterieanschlussspannung zu zeigen, wenn die automatische Bremsanforderung der Brems-ECU 10 nach der EPB-Anforderung eingegeben wird. Wie es aus diesem Graphen ersichtlich ist, wird der Antrieb der EPB-Motoren während der ersten eingestellten Zeitdauer t1 entsprechend der Ausgabe der automatischen Bremsanforderung ausgesetzt, wobei somit die Zeitdauer, in der der Einschaltstrom durch die Motoren 87 fließt, und die Zeitdauer, in der die Einschaltströme durch die Motoren 200 fließen, sich nicht überlappen. Als Ergebnis nimmt die Anschlussspannung der Batterie nicht unter die minimale Antriebsspannung ab.
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Mit der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung gemäß dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel wird die Startzeitsteuerung beziehungsweise der Startzeitpunkt der EPB-Motoren 200 derart justiert, dass sich die Zeitdauer, in der der Einschaltstrom durch den Pumpenmotor 87 fließt, und die Zeitdauer, in der die Einschaltströme durch die EPB-Motoren 200 fließen, einander nicht überlappen. Als Ergebnis kann verhindert werden, dass die Anschlussspannung der Batterie unter die minimale Antriebsspannung abnimmt, ohne eine Leistungszufuhrleistungsfähigkeit der Batterie zu ändern. Als Ergebnis können die jeweiligen Motoren 87 und 200 in geeigneter Weise angetrieben werden.
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Außerdem wird, wenn die automatische Bremsanforderung und die Feststellbremsanforderung beinahe gleichzeitig ausgegeben werden, die automatische Bremsanforderung, für die eine Schnelligkeit erforderlich ist, priorisiert, wodurch der Pumpenmotor 87 angetrieben wird. Somit können beide Funktionen des automatischen Bremsens für die Kollisionsvermeidung und der EPB in geeigneter Weise betrieben werden.
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In der vorstehenden Beschreibung ist die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung gemäß diesem Ausführungsbeispiel beschrieben worden, wobei aber die vorliegende Erfindung nicht auf das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel begrenzt ist und verschiedene Änderungen innerhalb des Bereichs möglich sind, der von dem Gegenstand der vorliegenden Erfindung nicht abweicht.
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Beispielsweise gibt gemäß diesem Ausführungsbeispiel, wenn es wahrscheinlich ist, dass das eigene Fahrzeug mit einem Hindernis kollidiert, die Kollisionsvermeidungsunterstützungs-ECU 20 die automatische Bremsanforderung an die Brems-ECU 10 aus, um hierdurch das automatische Bremsen zu betreiben, wobei aber eine Verarbeitung der Kollisionsvermeidungsunterstützungs-ECU 20 hinzugefügt werden kann, um ferner einer Anforderung zum vollständigen Schließen einer Drossel an eine (nicht gezeigte) Kraftmaschinen-ECU zu übertragen, wodurch die Antriebskräfte der Räder verkleinert werden.
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Außerdem wird gemäß diesem Ausführungsbeispiel die Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung nur ausgeführt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V kleiner als die Unterstützungserlaubnisfahrzeuggeschwindigkeit V2 ist, wobei aber eine derartige Fahrzeuggeschwindigkeitsbegrenzung nicht bereitgestellt sein kann.
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Außerdem wird gemäß diesem Ausführungsbeispiel das automatische Bremsen gegenüber der EPB priorisiert, wobei, wenn die automatische Bremsanforderung und die EPB-Anforderung gleichzeitig ausgegeben werden, die Startzeitsteuerung beziehungsweise der Startzeitpunkt der EPB-Motoren 200 verzögert wird, wobei aber die umgekehrte Konfiguration bereitgestellt sein kann, d.h. die Startzeitsteuerung beziehungsweise der Startzeitpunkt des Pumpenmotors 87 kann verzögert werden.
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Außerdem wird gemäß diesem Ausführungsbeispiel die EPB durch zwei EPB-Motoren 200 betrieben, wobei aber beispielsweise ein EPB-Motor (beispielsweise eine Konfiguration, in der ein Motor ein Feststellbremskabel beziehungsweise Parkbremskabel zieht) verwendet werden kann, um die EPB zu betreiben.
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Außerdem ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel die Bremsbetätigungseinrichtung 100 konfiguriert, den Pumpenmotor 87 zum Antreiben der Pumpen 86Fr und 86Rf für ein Vergrößern des Hydraulikdrucks in den Radzylindern zu umfassen, wobei aber die Konfiguration nicht immer hydraulisch sein muss. Anders ausgedrückt muss die Bremsbetätigungseinrichtung lediglich Bremsmotoren zur Erzeugung der Bremskräfte bei den Rädern während des Fahrens des Fahrzeugs umfassen, und sie muss konfiguriert sein, eine elektrische Leistung von der fahrzeuginternen Batterie zu den Bremsmotoren zuzuführen. Beispielsweise kann die Bremsbetätigungseinrichtung ein derartiger Typ sein, dass der Bremsmotor und die Bremsbelege mechanisch aneinander gekoppelt sind, wobei die Bremsbelege gegen die Bremsscheibe oder eine Bremstrommel gepresst werden, indem der Bremsmotor angetrieben wird, wodurch die Bremskraft bei dem Rad erzeugt wird.
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Eine Verkleinerung in einer Anschlussspannung einer Batterie wird in einer Fahrzeugsteuerungsvorrichtung unterdrückt, die eine Funktion zum Antreiben eines Pumpenmotors, um ein automatisches Bremsen zu betreiben, und eine Funktion zum Antreiben eines EPB-Motors aufweist, um eine EPB zu betreiben. Wenn eine Brems-ECU eine EPB-Anforderung während des Betriebs des automatischen Bremsens empfängt und eine abgelaufene Zeit nach einem Start des automatischen Bremsens größer als eine erste eingestellte Zeitdauer t1 wird, startet die Brems-ECU die EPB-Motoren (S11, S13 bis S15). Außerdem setzt, wenn die Brems-ECU eine automatische Bremsanforderung während des Betriebs der EPB empfängt und eine abgelaufene Zeitdauer nach einem Start der EPB nicht größer als eine zweite eingestellte Zeitdauer t2 ist, die Brems-ECU den Betrieb der EPB aus und startet das automatische Bremsen (S12, S16, S18 bis S20).