DE102020203670A1

DE102020203670A1 - Bremssystem

Info

Publication number: DE102020203670A1
Application number: DE102020203670.5A
Authority: DE
Inventors: Yu Takahashi
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2019-03-28
Filing date: 2020-03-23
Publication date: 2020-10-01
Also published as: JP2020163909A; US20200307386A1; CN111746290A; CN111746290B; JP7167810B2; US11407314B2

Abstract

Ein Bremssystem umfasst: einen Reibungsbremsmechanismus (32); einen Regenerations-Bremsmechanismus (30); eine Regenerationsbremskraft-Steuerungseinheit (100); eine kooperative Regenerationssteuerungseinheit (100); und eine Ersatzsteuerungseinheit (100), die ausgelegt sind, um eine Ersatzsteuerung zwischen dem Reibungsbremsmechanismus (32) und dem Regenerations-Bremsmechanismus (30) auszuführen, wenn eine vorbestimmte Ersatzbedingung erfüllt ist. Die Ersatzsteuerung ist eine Steuerung, in der die kooperative Regenerationssteuerungseinheit (100) ein Defizit der erforderlichen Gesamtbremskraft auffängt, die durch eine Verkleinerung der Regenerationsbremskraft verursacht wird, die durch die Regenerationsbremskraft-Steuerungseinheit gesteuert wird, indem sie eine Vorderrad-Reibungsbremskraft und eine Hinterrad-Reibungsbremskraft vergrößert, während eine Einstellungsbeziehung zwischen einer Vorderrad-Reibungsbremskraft und einer Hinterrad-Reibungsbremskraft erfüllt ist.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung ein Bremssystem.
Beschreibung des Standes der Technik
Die japanische, ungeprüfte Patentoffenlegungsschrift Nr. 2006-123889 ( JP 2006-123889 A ) beschreibt eine hydraulische Bremsvorrichtung mit einer regenerativen Bremsvorrichtung bzw. Regenerationsbremsvorrichtung und einer Vorrichtung zur Steuerung einer regenerativen Bremskraft bzw. Regenerationsbremskraft-Steuerungsvorrichtung. Die Regenerationsbremsvorrichtung übt durch regeneratives Bremsen bzw. Regenerationsbremsen eines Elektromotors, der mit dem Antriebsrad verbunden ist, eine Regenerationsbremskraft auf ein Antriebsrad von mehreren Rädern aus. Die Regenerationsbremskraft-Steuerungsvorrichtung steuert die Regenerationsbremskraft. Die hydraulische Bremsvorrichtung umfasst ferner eine Kommunikationsvorrichtung und eine regenerative kooperative Steuerungsvorrichtung bzw. kooperative Regenerationssteuerungsvorrichtung. Die Kommunikationsvorrichtung empfängt eine Information über eine tatsächliche oder Ist-Regenerationsbremskraft von der Regenerationsbremskraft-Steuerungsvorrichtung. Auf der Grundlage der durch die Information, die von der Kommunikationsvorrichtung empfangene wird, angegebene Ist-Regenerationsbremskraft steuert die kooperative Regenerationssteuerungsvorrichtung den Hydraulikdruck eines Bremszylinders, so dass die Gesamtbremskraft, die eine Regenerationsbremskraft und eine hydraulische Bremskraft enthält, die auf das Antriebsrad ausgeübt werden, wird gleich einer erforderlichen Bremskraft wird, die entsprechend dem Betätigungszustand eines Bremsbetätigungselements bestimmt wird. Eine Hydraulikdruckquellenkommunikationssteuerungsvorrichtung umfasst eine Booster-/Leistungshydraulikdruckquellenkommunikationseinheit. Im Falle einer Fehlfunktion der Regenerationsbremskraft-Steuerungsvorrichtung, trennt die Booster-/Leistungshydraulikdruckquellenkommunikationseinheit wenigstens einen Hauptzylinder von einem Nabenteil, um es wenigstens einem von einem Hydraulikbooster und einer Leistungshydraulikdruckquelle zu ermöglichen zu folgen, um mit einem Nabenabschnitt zu kommunizieren. In diesem Bremssystem, wenn eine auf das Fahrzeug ausgeübt Regenerationsbremskraft durch eine hydraulische Bremskraft ersetzt wird, wo keine Regenerationsbremskraft auf das Fahrzeug ausgeübt wird, wird die Regenerationsbremskraft stufenweise oder allmählich verkleinert und die hydraulische Bremskraft stufenweise oder allmählich vergrößert. Eine solche Ersatzsteuerung wird Übergangssteuerung genannt.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Die Erfindung verringert eine Stellung eines Fahrzeugs, während eine Verringerung der Energieeffizienz während Ersatzsteuerung verhindert wird.
Ein Bremssystem gemäß einem Aspekt der Erfindung umfasst: einen Reibungsbremsmechanismus; einen Regenerations-Bremsmechanismus; eine Regenerationsbremskraft-Steuerungseinheit; eine kooperative Regenerationssteuerungseinheit; und eine Ersatzsteuerungseinheit. Der Reibungsbremsmechanismus umfasst (a) eine Vorderrad-Reibungsbremse, die eine Reibungsbremse für ein Vorderrad eines Fahrzeugs ist, (b) eine Hinterrad-Reibungsbremse, die eine Reibungsbremse für ein Hinterrad des Fahrzeugs ist, (c) eine Vorderrad-Reibungsbremskraft-Steuerungseinheit zum Steuern einer durch die Vorderrad-Reibungsbremse auf das Vorderrad ausgeübten Vorderrad-Reibungsbremskraft, und (d) eine Hinterrad-Reibungsbremskraft-Steuerungsvorrichtung zum Steuern einer durch die Hinterrad-Reibungsbremse auf das Hinterrad ausgeübten Hinterrad-Reibungsbremskraft. Der Regenerations-Bremsmechanismus ist ausgelegt, um eine Regenerationsbremskraft auf ein Antriebsrad des Fahrzeugs durch Regenerationsbremsen eines Elektromotors auszuüben, der das Antriebsrad antreibt und dreht, und ist ausgelegt, um die Regenerationsbremskraft zu steuern. Der Regenerationsbremskraft-Steuerungseinheit ist ausgelegt, um, als eine Soll-Regenerationsbremskraft, eine maximale Regenerationsbremskraft zu gewinnen, die innerhalb eines Bereichs ausgegeben werden kann, der ist nicht größer als eine erforderliche Gesamtbremskraft ist, und ist ausgelegt, um den Regenerations-Bremsmechanismus auf der Grundlage der Soll-Regenerationsbremskraft zu steuern, um die auf das Antriebsrad ausgeübte Regenerationsbremskraft zu steuern, wobei die erforderliche Gesamtbremskraft eine Bremskraft ist, die für das Fahrzeug erforderlich ist, und wobei die maximale Regenerationsbremskraft durch einen Zustand des Fahrzeugs bestimmt ist. Der kooperative Regenerationssteuerungseinheit ist ausgelegt, um die Vorderrad-Reibungsbremskraft-Steuerungseinheit und die Hinterrad-Reibungsbremskraft-Steuerungsvorrichtung derart zu steuern, dass die erforderliche Gesamtbremskraft, die die für das Fahrzeug erforderliche Bremskraft ist, durch eine oder mehrere von der durch die Regenerationsbremskraft-Steuerungseinheit gesteuerten Regenerationsbremskraft, der Vorderrad-Reibungsbremskraft und der Hinterrad-Reibungsbremskraft erzeugt wird. Die Ersatzsteuerungseinheit ist ausgelegt, um eine Ersatzsteuerung auszuführen, wenn eine vorbestimmte Ersatzbedingung erfüllt ist. Die Ersatzsteuerung ist eine Steuerung, in der die kooperative Regenerationssteuerungseinheit ein Defizit der erforderlichen Gesamtbremskraft ausgleicht, das durch eine Verkleinerung der Regenerationsbremskraft verursacht wird, die durch die Regenerationsbremskraft-Steuerungseinheit gesteuert wird, indem sie die Vorderrad-Reibungsbremskraft und die Hinterrad-Reibungsbremskraft vergrößert, während sie eine Einstellungsbeziehung zwischen der Vorderrad-Reibungsbremskraft und der Hinterrad-Reibungsbremskraft oder zwischen einem Vergrößerungsgradienten der Vorderrad-Reibungsbremskraft und einem Vergrößerungsgradienten der Hinterrad-Reibungsbremskraft erfüllt, wodurch ein Zustand, in dem die Regenerationsbremskraft auf das Fahrzeug ausgeübt wird, durch einen Zustand ersetzt wird, in dem die Vorderrad-Reibungsbremskraft und die Hinterrad-Reibungsbremskraft auf das Fahrzeug ausgeübt werden und keine Regenerationsbremskraft auf das Fahrzeug ausgeübt wird.
In der Ersatzsteuerung des Bremssystems wird die Regenerationsbremskraft auf den maximalen Wert eingestellt, der innerhalb des Bereichs ausgegeben werden kann, der nicht größer als die erforderliche Gesamtbremskraft ist, und dieser maximale Wert wird auf der Grundlage des Zustands des Fahrzeugs bestimmt. Dies verhindert eine Verringerung der Energieeffizienz während der Ersatzsteuerung. In der Ersatzsteuerung wird das Defizit der erforderlichen Gesamtbremskraft, das verursacht wird, wenn diese maximale Regenerationsbremskraft ausgegeben wird, durch eine Vergrößerung der Vorderrad-Reibungsbremskraft und der Hinterrad-Reibungsbremskraft ausgeglichen. Dies verhindert eine Änderung der Stellung des Fahrzeugs während der Ersatzsteuerung im Vergleich zu dem Fall, in dem das Defizit der erforderlichen Gesamtbremskraft durch eine Erhöhung der auf ein Nicht-Antriebsrad aus dem Vorder- und die Hinterräder ausgeübten Reibungsbremskraft ausgeglichen wird. Die JP 2006-123889 A beschreibt weder, dass in der Ersatzsteuerung die Regenerationsbremskraft auf den maximalen Wert eingestellt wird, der innerhalb des Bereichs ausgegeben wird, der nicht größer als die erforderliche Gesamtbremskraft ist, noch beschreibt sie, dass in die Ersatzsteuerung das Defizit der erforderlichen Gesamtbremskraft, das verursacht wird, wenn die maximale Regenerationsbremskraft ausgegeben wird, durch Vergrößern der Vorderrad-Reibungsbremskraft und der Hinterrad-Reibungsbremskraft ausgeglichen wird.
Figurenliste
Merkmale, Vorteile und technische sowie industrielle Bedeutung beispielhafter Ausführungsformen der Erfindung sind nachfolgend mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen, und wobei:

1 ein Diagramm ist, das schematisch ein Fahrzeug mit einem Bremssystem gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
2 ein hydraulisches Schaltungsdiagramm eines Hydraulik-Bremsmechanismus mit dem Bremssystem ist;
3 eine Schnittansicht einer Scheibenbremse ist, die in dem Hydraulik-Bremsmechanismus eingebaut ist;
4 ein Flussdiagramm ist, das schematisch ein regeneratives kooperatives Steuerungsprogramm bzw. kooperatives Regenerations-Steuerungsprogramm, das in einer Speichereinheit einer elektronischen Bremssteuerungseinheit (ECU) des Bremssystems gespeichert ist, zeigt;
5 ein Flussdiagramm ist, das schematisch ein in der Speichereinheit gespeichertes regeneratives Bremskraft-Steuerungsprogramm bzw. Regenerationsbremskraft-Steuerungsprogramm zeigt;
6A ein Diagramm ist, das ein Beispiel, wie sich eine Bremskraft in dem Bremssystem ändert, zeigt;
6B ein Diagramm ist, das das Beispiel, wie sich die Bremskraft in dem Bremssystem ändert, zeigt;
7A ein Diagramm ist, das ein weiteres Beispiel, wie sich die Bremskraft in dem Bremssystem ändert, zeigt;
7B ein Diagramm ist, das das weitere Beispiel, wie sich die Bremskraft in dem Bremssystem ändert, zeigt;
8A ein Diagramm ist, das noch ein weiteres Beispiel, wie sich die Bremskraft in dem Bremssystem ändert, zeigt;
8B ein Diagramm ist, das das noch weitere Beispiel, wie sich die Bremskraft in dem Bremssystem ändert, zeigt;
9A ein Diagramm ist, das noch ein weiteres Beispiel, wie sich die Bremskraft in dem Bremssystem ändert, zeigt;
9B ein Diagramm ist, das das noch weitere Beispiel, wie sich die Bremskraft in dem Bremssystem ändert, zeigt;
10A ein Diagramm ist, das ein weiteres Beispiel, wie sich die Bremskraft in dem Bremssystem ändert, zeigt;
10B ein Diagramm ist, das das weitere Beispiel, wie sich die Bremskraft in dem Bremssystem ändert, zeigt;
11 ein Flussdiagramm ist, das schematisch ein weiteres, in der Speichereinheit der Brems-ECU des Bremssystems gespeichertes kooperatives Regenerations-Steuerungsprogramm zeigt;
12A ein Diagramm ist, das noch ein weiteres Beispiel, wie sich die Bremskraft in dem Bremssystem ändert, zeigt;
12B ein Diagramm ist, das das noch weitere Beispiel, wie sich die Bremskraft in dem Bremssystem ändert, zeigt;
13A ein Diagramm ist, das noch ein weiteres Beispiel, wie sich die Bremskraft in dem Bremssystem ändert, zeigt;
13B ein Diagramm ist, das das noch weitere Beispiel, wie sich die Bremskraft in dem Bremssystem ändert, zeigt;
14 ein Flussdiagramm ist, das schematisch ein in einer Speichereinheit einer Brems-ECU eines Bremssystems gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung gespeichertes kooperatives Regenerations-Steuerungsprogramm zeigt;
15A ein Diagramm ist, das ein Beispiel, wie sich eine Bremskraft in einem Bremssystem gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung ändert, zeigt;
15B ein Diagramm ist, das das Beispiel, wie sich die Bremskraft in dem Bremssystem gemäß der dritten Ausführungsform der Erfindung ändert, zeigt;
16A ein Diagramm ist, das ein weiteres Beispiel, wie sich die Bremskraft in dem Bremssystem ändert, zeigt;
16B ein Diagramm ist, das das weitere Beispiel, wie sich die Bremskraft in dem Bremssystem ändert, zeigt;
17A ein Diagramm ist, das ein Beispiel, wie sich eine Bremskraft in einem Bremssystem des Standes der Technik ändert, zeigt; und
17B ein Diagramm ist, das das Beispiel, wie sich die Bremskraft in dem Bremssystem des Standes der Technik ändert, zeigt.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
Ein Bremssystem, das eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist, ist nachfolgend mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Erste Ausführungsform
1 zeigt schematisch ein Beispiel eines Fahrzeugs, das mit einem Bremssystem gemäß der vorliegenden Ausführungsform ausgestattet ist. Das Fahrzeug ist ein Hybridfahrzeug mit einem rechten und einem linken Vorderrad 8FR, 8FL und einem rechten und einem linken Hinterrad 10RR, 10RL, wobei das rechte und das linke Vorderrad 8FR, 8FL Antriebsräder sind. Ein Antriebssystem des Fahrzeugs umfasst einen Verbrennungsmotor 12, einen Elektromotor 13, einen Generator 14, eine Leistungsverteilungsvorrichtung 16, etc. Der Verbrennungsmotor 12 und der Elektromotor 13 sind Antriebsquellen, und der Generator 14 fungiert im Wesentlichen als elektrischer Generator.
Die Leistungsverteilungsvorrichtung 16 teilt eine Drehung des Verbrennungsmotors 12 in eine Drehung des Generators 14 und eine Drehung einer Ausgangswelle der Leistungsverteilungsvorrichtung 16. Ein Untersetzungsmechanismus 20, der als ein Drehzahlminderer dient, ist auf der Ausgangswelle der Leistungsverteilungsvorrichtung 16 angeordnet. Der Elektromotor 13 ist mit dem Untersetzungsmechanismus 20 verbunden, und eine Ausgangswelle des Untersetzungsmechanismus 20 ist über a Differenzialeinheit 22 und Antriebswellen 24R, 24L mit dem rechten und dem linken Vorderrad 8FR, 8FL verbunden. Das rechte und das linke Vorderrad 8FR, 8FL werden durch wenigstens einen von dem Verbrennungsmotors 12 und dem Elektromotor 13 in Drehung versetzt. Der Generator 14 und der Elektromotor 13 sind über einen jeweiligen Inverter 26G, 26M mit einer Batterie 28 verbunden. Die Batterie 28 liefert elektrische Energie an den Elektromotor 13 etc. und speichert die durch den Elektromotor 13 und den Generator 14 erzeugte elektrische Energie. Die Operationen des Generators 14 und des Elektromotor 13 werden durch Steuern den jeweiligen der Inverter 26G, 26M gesteuert.
Das Bremssystem gemäß der vorliegenden Ausführungsform umfasst (a) einen regenerativen Bremsmechanismus bzw. einen Regenerations-Bremsmechanismus 30, der eine Regenerationsbremskraft auf das rechte und das linke Vorderrad 8FR, 8FL, die Antriebsräder sind, ausübt, und (b) einen Hydraulik-Bremsmechanismus 32, der eine hydraulische Bremskraft als eine Reibungsbremskraft auf jedes der vier Räder, das heißt das rechte und das linke Vorderrad 8FR, 8FL und das rechte und das linke Hinterrad 10RR, 10RL, ausübt.
Der Regenerations-Bremsmechanismus 30 umfasst den Elektromotor 13, den Inverter 26M, die Batterie 28, etc. Der Regenerations-Bremsmechanismus 30 kann durch Regenerationsbremsen des Elektromotors 13 eine Regenerationsbremskraft auf das rechte und das linke Vorderrad 8FR, 8FL ausüben und kann die Regenerationsbremskraft steuern. Die durch Regenerationsbremsen des Elektromotors 13 erzeugte elektrische Energie wird über den Inverter 26M der Batterie 28 zugeführt und in der Batterie 28 gespeichert. Der Elektromotor 13 wird durch Steuern des Inverters 26M gesteuert, um so die Regenerationsbremskraft zu steuern, die auf das rechte und das linke Vorderrad 8FR, 8FL ausgeübt wird.
Wie es in 2 gezeigt ist, umfasst der Hydraulik-Bremsmechanismus 32 (a) hydraulische Bremsen 36FR, 36FL, die Reibungsbremsen sind, die an dem rechten bzw. dem linken Vorderrad 8FR, 8FL angeordnet sind, (b) hydraulische Bremsen 38RR, 38RL, die an dem rechten bzw. dem linken Hinterrad 10RR, 10RL angeordnet sind, (c) einen Hauptzylinder 42, der mit einem Bremspedal 40 verbunden ist, das ein durch den Fahrer zu betätigendes Bremsbetätigungselement ist, (d) eine hydraulische Steuerungseinheit 48, die zwischen dem Hauptzylinder 42 und einem Reservoir 44 angeordnet ist, und Radzylinder 46FR, 46FL, 47RR, 47RL der hydraulischen Bremsen 36FR, 36FL, 38RR, 38RL, etc.
Der Hauptzylinder 42 ist ein Tandemzylinder mit zwei Druckkolben 42a, 42b, die gleitbar und fluiddicht in ein Gehäuse eingepasst sind, und zwei Druckkammern 43a, 43b, die vor den Druckkolben 42a bzw. 42b angeordnet sind. Ein Bremspedal 40 ist mit dem hinteren Druckkolben 42a der zwei Druckkolben 42a, 42b verbunden. Ein Hydraulikdruck, der einer Bremsbetätigungskraft entspricht, wird in jeder der zwei Druckkammern 43a, 43b erzeugt. Die Bremsbetätigungskraft ist die durch den Fahrer auf das Bremspedal 40 ausgeübte Betätigungskraft.
Hauptleitungen 50a, 50b sind mit den Druckkammern 43a bzw. 43b verbunden. Die Druckkammern 43a, 43b sind über die Hauptleitungen 50a bzw. 50b mit den Radzylinder 46FL bzw. 46FR verbunden. Was die hydraulischen Bremsen 36FR, 36FL, 38RR, 38RL etc. betrifft, die dem rechten und dem linken Vorderrad 8FR, 8FL und dem rechten und dem linken Hinterrad 10RR, 10RL entsprechen, so sind die Buchstaben FR, FL, RR, RL von ihren Bezugszeichen weggelassen, wenn es nicht notwendig ist, zwischen dem rechten Vorderrad, dem linken Vorderrad, dem rechten Hinterrad und dem linken Hinterrad zu unterscheiden, und wenn allgemein auf diese Komponenten Bezug genommen wird.
Die hydraulischen Bremsen 36, 38 sind Scheibenbremsen, die identisch aufgebaut sind. Wie es in 3 gezeigt ist, umfasst jede der hydraulischen Bremsen 36, 38 einen Bremsdrehkörper 60, ein Paar Reibeingriffselemente 61, 62 und eine Anpressvorrichtung 64. Der Bremsdrehkörper 60 ist ein Drehkörper, der sich mit dem jeweiligen Rad 8, 10 dreht. Das Paar von Reibeingriffselementen 61, 62 ist beidseits des Bremsdrehkörpers 60 angeordnet. Die Anpressvorrichtung 64 presst die Reibeingriffselemente 61, 62 gegen den Bremsdrehkörper 60. Die Anpressvorrichtung 64 umfasst einen Bremssattel 65 und den Radzylinder 46, 47. Der Bremssattel 65 wird durch den Hydraulikdruck des Radzylinders 46, 47 bewegt, und die zwei Reibeingriffselemente 61, 62 werden gegen den Bremsdrehkörper 60 gepresst. Die hydraulischen Bremsen 36, 38 werden betätigt, um die Drehung der Räder 8, 10 zu verringern, und die hydraulische Bremskraft, die ein Beispiel der Reibungsbremskraft ist, wird auf die Räder 8, 10 ausgeübt.
Die hydraulische Steuerungseinheit 48 umfasst (1) Hauptsperrventile 72a, 72b, die normalerweise offene Solenoid-auf-zu-Ventile sind, die in den Hauptleitungen 50a bzw. 50b eingebaut sind, (2) eine Leistungshydraulikdruckquelle 78, die eine Pumpe 74, einen Pumpenmotor 75, der die Pumpe 74 antreibt, und einen Druckspeicher 76 umfasst, (3) eine gemeinsame Leitung 79, mit der die Leistungshydraulikdruckquelle 78 und die Radzylinder 46, 47 verbunden sind, (4) Druckerhöhungs-Linearventile 80, die Solenoidventile sind, die zwischen der gemeinsamen Leitung 79 und den Radzylindern 46, 47 eingebaut sind, (5) Druckverringerungs-Linearventile 82, die Solenoidventile sind, die zwischen dem Reservoir 44 und den Radzylindern 46, 47 eingebaut sind, etc. Die Druckerhöhungs-Linearventile 80 sind normalerweise geschlossene Ventile. Die Druckverringerungs-Linearventile 82, die zwischen dem Reservoir 44 und den Radzylindern 46 eingebaut sind, sind normalerweise geschlossene Ventile, und die Druckverringerungs-Linearventile 82, die zwischen dem Reservoir 44 und den Radzylindern 47 eingebaut sind, sind normalerweise offene Ventile. Jede Solenoidventilvorrichtung 84 umfasst das Druckerhöhungs-Linearventil 80 und das normalerweise geschlossene Druckverringerungs-Linearventil 82, die für die Radzylinder 46 des Vorderrads 8 vorgesehen sind. Jede Solenoidventilvorrichtung 85 umfasst das Druckerhöhungs-Linearventil 80 und das normalerweise offene Druckverringerungs-Linearventil 82, die für die Radzylinder 47 des Hinterrads 10 vorgesehen sind.
In der Leistungshydraulikdruckquelle 78 wird der Pumpenmotor 75 so gesteuert, dass ein durch einen Druckspeicher-Hydraulikdrucksensor 86 erfasster Druckspeicherdruck in einem eingestellten Bereich bleibt. Der Druckspeicherdruck ist der in dem Druckspeicher 76 gespeicherte Hydraulikfluiddruck. Ein Entlastungsventil 88 ist zwischen der gemeinsamen Leitung 79 und dem Reservoir 44 eingebaut. Das Entlastungsventil 88 steuert den Hydraulikdruck in der gemeinsamen Leitung 79 so, dass er nicht zu hoch wird.
In der hydraulische Steuerungseinheit 48 werden die Hydraulikdrücke des Radzylinders 46, 47 bei geschlossenen Hauptsperrventilen 72a, 72b durch individuelle Steuerung der Solenoidventilvorrichtungen 84, 85 mit Hilfe des Hydraulikdrucks der Leistungshydraulikdruckquelle 78 individuell gesteuert. Die Reibungsbremskräfte, die die hydraulischen Bremskräfte sind, die auf das rechte und das linke Vorderrad 8 und das rechte und das linke Hinterrad 10 ausgeübt werden, werden somit individuell gesteuert. Die Reibungsbremskräfte, die auf die einzelnen Räder 8, 10 ausgeübt werden, haben jeweils eine Stärke, die dem Hydraulikdruck eines entsprechenden der Radzylinders 46, 47 entspricht. Das heißt, eine Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffr, die die Summe der auf das rechte und das linke Vorderrad 8 ausgeübten Reibungsbremskräfte ist, wird durch Steuern der Solenoidventilvorrichtungen 84 gesteuert. Eine Hinterrad-Reibungsbremskraft Frr, die die auf das rechte und das linke Hinterrad 10 ausgeübt Summe der Reibungsbremskräfte ist, wird durch Steuern der Solenoidventilvorrichtungen 85 gesteuert.
Ein Hubsimulator 90 ist über ein Simulatorsteuerungsventil 92 mit einem Teil der Hauptleitung 50b verbunden, der strömungsaufwärts des Hauptsperrventils 72b angeordnet ist. Das Simulatorsteuerungsventil 92 ist ein Solenoidventil.
Wie es in 1 gezeigt ist, umfasst das Bremssystem eine elektronische Bremssteuerungseinheit (ECU) 100, die im Wesentlichen aus einem Computer besteht. Die Brems-ECU 100 steuert den Regenerations-Bremsmechanismus 30 und den Hydraulik-Bremsmechanismus 32 und umfasst eine Ausführungseinheit 101, eine Speichereinheit 102, eine Eingabe-/Ausgabe-Einheit 103, etc. Ein Hubsensor 110, Hauptzylinder-Drucksensoren 112a, 112b, Radzylinderdrucksensoren 114, Raddrehzahlsensoren 116, einen Ladezustandssensor 118, etc. sind mit der Eingabe-/Ausgabe-Einheit 103 der Brems-ECU 100 verbunden. Der Inverter 26G, 26M etc. des Regenerations-Bremsmechanismus 30, die Hauptsperrventile 72a, 72b des Hydraulik-Bremsmechanismus 32, Solenoide der Solenoidventilvorrichtungen 84, 85, etc. sind ebenfalls mit der Brems-ECU 100 verbunden.
Der Hubsensor 110 erfasst durch den Fahrer ausgeführte Hübe des Bremspedals 40. Die Hauptzylinder-Drucksensoren 112a, 112b erfassen die Hydraulikdrücke in den Druckkammern 43a bzw. 43b des Hauptzylinders 42. Der Betätigungszustand des Bremspedals 40 durch den Fahrer wird auf der Grundlage von entweder dem Ausgabewert des Hubsensors 110 oder den Ausgangswerten der Hauptzylinder-Drucksensoren 112a, 112b oder beiden gewonnen, und die von dem Fahrer beabsichtigte Bremskraft wird gewonnen. Die von dem Fahrer beabsichtigte Bremskraft ist ein Beispiel der erforderlichen Gesamtbremskraft, die die Bremskraft ist, die für das Fahrzeug erforderlich ist. Obwohl es in den Figuren nicht gezeigt ist, kann die erforderliche Gesamtbremskraft auf der Grundlage der relativen räumlichen Beziehung zwischen dem Fahrzeug und einem Objekt vor dem Fahrzeug, das durch eine Vorrichtung zur Überwachung des Bereichs vor dem Fahrzeug erfasst wird, die eine Kamera etc. umfasst, oder auf der Grundlage des Schlupfzustands der Räder 8, 10, etc. gewonnen werden.
Die Radzylinderdrucksensoren 114 sind für die Radzylinder 46FR, 46FL, 47RR, 47RL vorgesehen und erfassen einzeln die Hydraulikdrücke der Radzylinder 46, 47. Die auf die Räder 8, 10 ausgeübten Reibungsbremskräfte werden auf der Grundlage der durch die Radzylinderdrucksensoren 114 erfassten Hydraulikdrücke der Radzylinder 46, 47 einzeln gewonnen. Eine Ist-Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffr, die die Summe von auf das rechte und das linke Vorderrad 8FR, 8FL ausgeübten Ist-Reibungsbremskräften ist, wird auf der Grundlage der durch die Radzylinderdrucksensoren 114 erfassten Hydraulikdrücke der Radzylinder 46 gewonnen. Eine Ist-Hinterrad-Reibungsbremskraft Frr, die die Summe von auf das rechte und das linke Hinterrad 10RR, 10RL ausgeübten Ist-Reibungsbremskräften ist, wird auf der Grundlage der durch die Radzylinderdrucksensoren 114 erfassten Hydraulikdrücke der Radzylinder 47 gewonnen.
Die Raddrehzahlsensoren 116 sind für das rechte und das linke Vorderrad 8FR, 8FL und das rechte und das linke Vorderrad 10RR, 10RL vorgesehen und erfassen einzeln die Drehzahlen der Räder 8, 10. Die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs wird auf der Grundlage der Drehzahlen der Räder 8, 10 gewonnen. Der Ladezustandssensor 118 erfasst den Ladezustand der Batterie 28, das heißt die Menge der elektrischen Energie, die momentan in der Batterie 28 gespeichert ist.
Wenn in dem wie oben beschrieben ausgelegten Bremssystem das Bremspedal 40 betätigt wird und es zum Beispiel auf der Grundlage der Information der Vorrichtung zur Überwachung des Bereichs vor dem Fahrzeug etc. bestimmt wird, dass auf das Fahrzeug eine Bremskraft ausgeübt werden muss, erfolgt eine Bremsbetätigungsanforderung und wird eine erforderliche Gesamtbremskraft Fs gewonnen. In der Brems-ECU 100 wird eine maximale Regenerationsbremskraft, die ausgegeben werden kann, innerhalb des Bereichs, der nicht größer als die erforderliche Gesamtbremskraft Fs ist, auf der Grundlage der in der Batterie 28 gespeicherten und durch den Ladezustandssensor 118 erfassten Menge an elektrischer Energie, der auf der Grundlage der Erfassungswerte der Raddrehzahlsensoren 116 (die der Drehzahl des Elektromotors 13 etc. entspricht) gewonnenen Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs, etc. gewonnen. Diese maximale Regenerationsbremskraft, die ausgegeben werden kann, wird als eine Soll-Regenerationsbremskraft Fe* eingestellt. Die Soll-Regenerationsbremskraft Fe* ist typischerweise größer, wenn die Fahrgeschwindigkeit hoch ist, als wenn sie niedrig ist. Die Soll-Regenerationsbremskraft Fe* kann auf einen größeren Wert eingestellt werden, wenn die Menge der in der Batterie 28 gespeicherten elektrischen Energie klein ist, als wenn sie groß ist. Jedoch kann die Soll-Regenerationsbremskraft Fe* durch die Temperatur der Batterie 28, die Charakteristik der Batterie 28, etc. begrenzt sein. Eine tatsächliche oder Ist-Regenerationsbremskraft Fe, die eine zu dem rechten Vorderrad 8FR und dem linken Vorderrad 8FL ausgegebene Ist-Regenerationsbremskraft ist, wird durch Steuern des Inverters 26M des Regenerations-Bremsmechanismus 30 etc. so gesteuert, dass sich die Ist-Regenerationsbremskraft Fe der Soll-Regenerationsbremskraft Fe* annähert. Die Ist-Regenerationsbremskraft Fe kann auf der Grundlage eines Ist-Stroms, der durch den Elektromotor 13 fließt, etc. gewonnen werden.
Danach werden eine Soll-Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffrt und eine Soll-Hinterrad-Reibungsbremskraft Frrt auf der Grundlage der erforderlichen Gesamtbremskraft Fs abzüglich der Ist-Regenerationsbremskraft Fe gewonnen. Die Soll-Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffrt ist ein Sollwert der Vorderrad-Reibungsbremskraft, die auf die Vorderräder 8 ausgeübt wird, und die Soll-Hinterrad-Reibungsbremskraft Frrt ist ein Sollwert der Hinterrad-Reibungsbremskraft, die auf die Hinterräder 10 ausgeübt wird. Auf der Grundlage der Erfassungswerte der Radzylinderdrucksensoren 114 werden die Solenoidventilvorrichtungen 84, 85 des Hydraulik-Bremsmechanismus 32 etc. so gesteuert, dass sich die Ist-Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffr und die Ist-Hinterrad-Reibungsbremskraft Frr an die Soll-Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffrt und die Soll-Hinterrad-Reibungsbremskraft Frrt annähern. Eine Steuerung, die ausgeführt wird, um die erforderliche Gesamtbremskraft Fs durch eine oder mehrere von der Regenerationsbremskraft Fe, der Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffr und der Hinterrad-Reibungsbremskraft Frr zu erzeugen, wird als regenerative kooperative Steuerung bzw. eine kooperative Regenerationssteuerung bezeichnet. In der kooperativen Regenerationssteuerung kann eine oder können mehrere von der Regenerationsbremskraft Fe, der Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffr und der Hinterrad-Reibungsbremskraft Frr 0 sein.
Eine weiter unten beschriebene Ersatzsteuerung ist auch ein Teil der kooperativen Regenerationssteuerung. Mit anderen Worten, in der vorliegenden Ausführungsform ist es denkbar, dass die kooperative Regenerationssteuerung eine Ersatzsteuerung und eine normale kooperative Regenerationssteuerung, die nicht die Ersatzsteuerung ist, umfasst. Die normale kooperative Regenerationssteuerung bezieht sich auf die kooperative Regenerationssteuerung, die ausgeführt wird, wenn die Ersatzsteuerung nicht ausgeführt wird.
Zum Beispiel nimmt, wenn während der normalen kooperativen Regenerationssteuerung die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs und die Drehzahl des Elektromotors 13 abnehmen, die maximale Regenerationsbremskraft, die ausgegeben werden kann, ebenfalls ab, und es wird schwierig, eine große Regenerationsbremskraft auszugeben. Wenn die Drehzahl des Elektromotors 13 abnimmt, wird es schwierig, elektrische Energie durch Steuern des Inverters 26M effizient in der Batterie 28 zu speichern. Demzufolge wird, wenn die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs gleich hoch wie oder niedriger als ein Geschwindigkeitsschwellenwert ist, der eine eingestellte Geschwindigkeit bzw. eine Einstellungsgeschwindigkeit ist, das heißt, wenn Ersatzbedingungen erfüllt sind etc., die Ersatzsteuerung ausgeführt. In der Ersatzsteuerung wird ein Zustand, in dem die Regenerationsbremskraft Fe auf das Fahrzeug ausgeübt wird, durch einen Zustand ersetzt, in dem die Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffr und die Hinterrad-Reibungsbremskraft Frr auf das Fahrzeug ausgeübt werden, ohne dass eine Regenerationsbremskraft Fe auf das Fahrzeug ausgeübt wird. Zum Beispiel kann der Geschwindigkeitsschwellenwert eine Geschwindigkeit sein, bei der es aufgrund der niedrigen Drehzahl des Elektromotors 13 schwierig ist, eine Regenerationsbremskraft Fe auszuüben, die gleich groß wie oder größer als einen eingestellten Wert ist, und es schwierig ist, elektrische Energie durch Steuern des Inverters 26M effizient in der Batterie 28 zu speichern. Die Ersatzsteuerung wird durchgeführt, solange die Ersatzbedingungen erfüllt sind, das heißt solange die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs gleich hoch wie oder niedriger als der Geschwindigkeitsschwellenwert und die Regenerationsbremskraft Fe größer als 0 ist.
In dem Bremssystem des Standes der Technik wird die Ersatzsteuerung wie folgt ausgeführt. Mit einer Verkleinerung der Regenerationsbremskraft Fe wird die Hinterrad-Reibungsbremskraft Frr erhöht, wobei die Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffr konstant gehalten wird, und dann wird die Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffr erhöht. Das heißt, wenn die erforderliche Gesamtbremskraft Fs konstant ist, wird die die Regenerationsbremskraft Fe mit einer Verringerung der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs vergrößert, und ein Defizit der erforderlichen Gesamtbremskraft Fs aufgrund einer Verkleinerung der Regenerationsbremskraft Fe wird durch die Hinterrad-Reibungsbremskraft Frr ausgeglichen. Wenn die Hinterrad-Reibungsbremskraft Frr die durch ein Ist-Bremskraftverteilungsverhältnis und die erforderliche Gesamtbremskraft Fs bestimmte Soll-Hinterrad-Reibungsbremskraft Frrt erreicht, wird die Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffr mit einer Verkleinerung der Regenerationsbremskraft Fe erhöht.
Zum Beispiel ist in dem Fall der 17A und 17B eine Hinterrad-Bremskraft zum Zeitpunkt t0 0, da zum Zeitpunkt t0 keine Reibungsbremskraft auf die Hinterräder 10 ausgeübt wird. Jedoch ist eine Vorderrad-Bremskraft zum Zeitpunkt t0 relativ groß, da zum Zeitpunkt t0 die Regenerationsbremskraft Fe auf das rechte und das linke Vorderrad 8 ausgeübt wird. Demzufolge befindet sich das Fahrzeug zum Zeitpunkt t0 allgemein in einer nach vorn geneigten Stellung. Diese Stellung (die Stellung, wenn die Vorderrad-Bremskraft größer als 0 und die Hinterrad-Bremskraft 0 ist) ist hierin nachfolgend als erste Stellung bezeichnet. Die Vorderrad-Bremskraft bezieht sich auf die auf das rechte und das linke Vorderrad 8 ausgeübte Gesamtbremskraft, und die Hinterrad-Bremskraft bezieht sich auf die auf das rechte und das linke Hinterrad 10 ausgeübte Gesamtbremskraft. Da in der vorliegenden Ausführungsform die Vorderräder 8 Antriebsräder sind, ist die Vorderrad-Bremskraft die Summe aus der Vorderrad-Reibungsbremskraft und der Regenerationsbremskraft, und die Hinterrad-Bremskraft ist die Hinterrad-Reibungsbremskraft. In der Figur bezieht sich die Bremskraft Fr auf die Vorderrad-Bremskraft und die Bremskraft Rr auf die Hinterrad-Bremskraft.
Von dem Zeitpunkt t0 zum Zeitpunkt t1 nimmt die Vorderrad-Bremskraft mit einer Verkleinerung der Regenerationsbremskraft Fe ab und die Hinterrad-Bremskraft mit einer Vergrößerung der Hinterrad-Reibungsbremskraft Frr zu. Zum Zeitpunkt t1 ist das Verhältnis zwischen der Vorderrad-Bremskraft und der Hinterrad-Bremskraft gleich dem Ist-Bremskraftverteilungsverhältnis. Das Fahrzeug ändert sich somit zu einer Stellung, in der aufgrund der Verkleinerung der Vorderrad-Bremskraft und der Vergrößerung der Hinterrad-Bremskraft der vordere Teil des Fahrzeugkörpers höher und der hintere Teil des Fahrzeugkörpers niedriger als in der ersten Stellung ist. Die Stellung des Fahrzeugs zu der Zeit, zu der das Verhältnis zwischen der Vorderrad-Bremskraft und der Hinterrad-Bremskraft gleich dem Ist-Bremskraftverteilungsverhältnis ist, ist hierin als die zweite Stellung bezeichnet. Das Fahrzeug ändert sich während einer Zeit Ta vom Zeitpunkt t0 zum Zeitpunkt t1 stark und schnell in Nickrichtung von der ersten Stellung in die zweite Stellung.
Nach dem Zeitpunkt t1 wird die Hinterrad-Reibungsbremskraft Frr konstant gehalten und die Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffr für die Vorderräder 8 mit einer Verkleinerung der Regenerationsbremskraft Fe erhöht, so dass die Vorderrad-Bremskraft konstant gehalten wird. Das Verhältnis zwischen der Vorderrad-Bremskraft und der Hinterrad-Bremskraft wird bei dem Ist-Bremskraftverteilungsverhältnis konstant gehalten, und die Stellung des Fahrzeugs ändert sich nicht. Wie es oben beschrieben ist, ändert sich in dem Bremssystem des Standes der Technik während der Zeit Ta die Stellung des Fahrzeugs in Nickrichtung stark und schnell. Das Fahrzeug hat daher eine geringere Bremsstabilität, und der Fahrer fühlt sich unter Umständen unbehaglich. Insbesondere ist es weniger wahrscheinlich, dass sich die Stellung des Fahrzeugs ändert, wenn die erforderliche Gesamtbremskraft Fs konstant ist. Jedoch ändert sich die Stellung des Fahrzeugs in diesem Bremssystem, und der Fahrer fühlt sich tendenziell unbehaglich.
In der vorliegenden Ausführungsform ändert sich die Stellung des Fahrzeugs während der Ersatzsteuerung langsam. In der Ersatzsteuerung der vorliegenden Ausführungsform wird das Defizit der erforderlichen Gesamtbremskraft Fs aufgrund einer Verkleinerung der maximalen Regenerationsbremskraft Fe, die ausgegeben wird, durch einer Vergrößerung sowohl der Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffr als auch der Hinterrad-Reibungsbremskraft Frr ausgeglichen. Zum Beispiel kann die Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffr und die Hinterrad-Reibungsbremskraft Frr vergrößert werden, so dass das Verhältnis der Hinterrad-Reibungsbremskraft Frr zu der Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffr gleich einem eingestellten Verhältnis bzw. Einstellungsverhältnis y wird, oder die Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffr und die Hinterrad-Reibungsbremskraft Frr können erhöht werden, so dass das Verhältnis eines Vergrößerungsgradienten ΔFrr der Hinterrad-Reibungsbremskraft Frr zu einem Vergrößerungsgradient ΔFfr der Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffr gleich einem Gradientenverhältnis β wird. Wenn die Ersatzsteuerung beendet ist, das heißt, wenn die auf das Fahrzeug ausgeübte Regenerationsbremskraft gleich 0 ist, können die Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffr und die Hinterrad-Reibungsbremskraft Frr erhöht werden, so dass zum Beispiel das Verhältnis der Hinterrad-Reibungsbremskraft Frr zu der Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffr gleich einem Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis wird.
Wenn sich während der Ersatzsteuerung die erforderliche Gesamtbremskraft Fs vergrößert (z. B., wenn das Bremspedal 40 weiter niedergedrückt wird), wird diese Vergrößerung der erforderliche Gesamtbremskraft Fs durch eine Vergrößerung der Hinterrad-Reibungsbremskraft Frr ausgeglichen, da es zum Beispiel schwierig ist, die Regenerationsbremskraft Fe während der Ersatzsteuerung zu vergrößern, und es vorteilhaft ist, das Verhältnis der Hinterrad-Bremskraft zu der Vorderrad-Bremskraft während der Ersatzsteuerung an das Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis anzunähern.
Wenn das Verhältnis der Hinterrad-Bremskraft zu der Vorderrad-Bremskraft beim Start der Ersatzsteuerung gleich dem Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis ist oder wenn das Verhältnis der Hinterrad-Bremskraft zu der Vorderrad-Bremskraft während der Ersatzsteuerung gleich dem Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis wird, dann wird die Regenerationsbremskraft Fe durch die Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffr für die Vorderräder 8 ersetzt, während das Verhältnis der Hinterrad-Bremskraft zu der Vorderrad-Bremskraft bei dem Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis gehalten wird. In diesem Fall ändert sich die Stellung des Fahrzeugs nicht.
Das Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis ist ein Sollwert des Verhältnisses der auf die Hinterräder ausgeübten Bremskraft zu der auf die Vorderräder ausgeübten Bremskraft (die auf die Hinterräder ausgeübte Bremskraft / die auf die Vorderräder ausgeübte Bremskraft), das im Voraus für die Ersatzsteuerung der vorliegenden Ausführungsform bestimmt wird. Die Soll-Bremskraftverteilung bezieht sich auf die Verteilung der Bremskraft auf die Vorderräder 8 und die Hinterräder 10 bei dem Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis. Das Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis kann ein Ist-Bremskraftverteilungsverhältnis, ein ideales Bremskraft-Verteilungsverhältnis, ein mittleres Verhältnis zwischen dem Ist-Bremskraftverteilungsverhältnis und dem idealen Bremskraft-Verteilungsverhältnis, etc. sein. Zum Beispiel kann das Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis als das Verhältnis der Hinterrad-Reibungsbremskraft zu der Vorderrad-Reibungsbremskraft (die Hinterrad-Reibungsbremskraft /die Vorderrad-Reibungsbremskraft) oder als das Verhältnis der Hinterrad-Bremskraft zu der Vorderrad-Bremskraft (die Hinterrad-Bremskraft / die Vorderrad-Bremskraft) verwendet werden. In der vorliegenden Ausführungsform ist, das Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis das Ist-Bremskraftverteilungsverhältnis.
Ein in dem Flussdiagramm von 4 gezeigtes kooperatives Regenerations-Steuerungsprogramm wird in Antwort auf eine Bremsbetätigungsanforderung in vorher festgelegten Zeitintervallen ausgeführt. Ein in dem Flussdiagramm von 5 gezeigtes Regenerationsbremskraft-Steuerungsprogramm wird in Antwort auf eine Bremsbetätigungsanforderung in vorher festgelegten Zeitintervallen ausgeführt. Das Regenerationsbremskraft-Steuerungsprogramm und das kooperative Regenerations-Steuerungsprogramm werden unabhängig voneinander ausgeführt. Das Regenerationsbremskraft-Steuerungsprogramm wird entsprechend ausgeführt, unabhängig davon, ob die Ersatzsteuerung ausgeführt wird.
In Schritt 1 (nachfolgend einfach als „S1“ bezeichnet; ebenso die weiteren Schritte) von 5 wird die erforderliche Gesamtbremskraft Fs gewonnen. Die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs wird in S2 gewonnen, und der Ladezustand der Batterie 28 wird in S3 gewonnen. In S4 wird die maximale Regenerationsbremskraft, die ausgegeben werden kann, innerhalb des Bereichs, der nicht größer als die erforderliche Gesamtbremskraft Fs ist, auf der Grundlage der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs und des Ladezustands der Batterie 28 gewonnen, und die so gewonnene maximale Regenerationsbremskraft wird als eine Soll-Regenerationsbremskraft Fet eingestellt. In S5 wird der Regenerations-Bremsmechanismus 30 so gesteuert, dass sich die Ist-Regenerationsbremskraft Fe an die Soll-Regenerationsbremskraft Fet annähert.
In S11 von 4 wird die erforderliche Gesamtbremskraft Fs gewonnen. Die Ist-Regenerationsbremskraft Fe wird in S12 gewonnen, und die Ist-Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffr und die Ist-Hinterrad-Reibungsbremskraft Frr werden in S13 gewonnen. In S14 wird bestimmt, ob die Ist-Regenerationsbremskraft Fe 0 ist. In S15 wird bestimmt, ob die Ersatzbedingungen erfüllt sind. In S14 wird bestimmt, ob Ersatzendebedingungen erfüllt sind. Wenn das Bestimmungsergebnis von S14 JA ist oder wenn das Bestimmungsergebnis von S15 NEIN ist, wird in S16die normale kooperative Regenerationssteuerung ausgeführt. S11 bis S16 werden wiederholt, solange die Ersatzbedingungen nicht erfüllt sind. Insbesondere wird die normale kooperative Regenerationssteuerung ausgeführt, so lange die Ersatzbedingungen nicht erfüllt sind. Zum Beispiel kann in der normalen kooperativen Regenerationssteuerung ein Defizit der erforderlichen Gesamtbremskraft Fs aufgrund der Ist-Regenerationsbremskraft Fe durch die Hinterrad-Reibungsbremskraft oder durch die Vorderrad-Reibungsbremskraft und die Hinterrad-Reibungsbremskraft ausgeglichen werden. Im letzteren Fall kann das Verhältnis der Hinterrad-Reibungsbremskraft zu der Vorderrad-Reibungsbremskraft im Voraus bestimmt werden.
Wenn die Ersatzbedingungen erfüllt sind und sich das Bestimmungsergebnis von S15 nach JA ändert, wird die Ersatzsteuerung ausgeführt. In S17 wird die Vorderrad-Bremskraft, die die Summe aus der Ist-Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffr und der Ist-Regenerationsbremskraft Fe ist, gewonnen, und wird bestimmt, ob das Verhältnis der Hinterrad-Bremskraft zu der Vorderrad-Bremskraft gleich dem Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis ist. Wenn das Bestimmungsergebnis von S17 NEIN ist, wird in S18 bestimmt, ob sich die erforderliche Gesamtbremskraft Fs vergrößert hat. Wenn das Bestimmungsergebnis von S18 NEIN ist, werden in S19, wie es weiter unten beschrieben ist, die Soll-Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffrt und die Soll-Hinterrad-Reibungsbremskraft Frrt gewonnen. In S20 werden die Solenoidventilvorrichtungen 84, 85 etc. so gesteuert, dass sich die Ist-Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffr und die Ist-Hinterrad-Reibungsbremskraft Frr an die Soll-Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffrt bzw. die Soll-Hinterrad-Reibungsbremskraft Frrt annähern.
Zum Beispiel können in S19 die Soll-Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffrt und die Soll-Hinterrad-Reibungsbremskraft Frrt so gewonnen werden, dass das Verhältnis (Frrt/Ffrt) gleich dem Einstellungsverhältnis y wird, und das Einstellungsverhältnis y kann ein Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis yx (< 1) sein. Die Soll-Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffrt und die Soll-Hinterrad-Reibungsbremskraft Frrt, die so gewonnen werden, sind durch die folgenden Ausdrücke gegeben. $Ffrt = (Fs - Fe) / (γ x + 1)$
$Frrt = (Fs - Fe) * γ x / (γ x + 1)$
In diesem Fall wird in der Ersatzsteuerung ein Defizit der erforderlichen Gesamtbremskraft Fs aufgrund der Verkleinerung der Regenerationsbremskraft Fe durch eine Vergrößerung der Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffr und der Hinterrad-Reibungsbremskraft Frr ausgeglichen, während eine Beziehung erfüllt ist, wonach das Verhältnis (Frr/Ffr) der Hinterrad-Reibungsbremskraft Frr zu der Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffr gleich dem Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis yx ist, wie es in den 6A und 6B gezeigt ist. Demzufolge befindet sich das Fahrzeug zum Zeitpunkt t0 in der ersten Stellung, aber zum Zeitpunkt t2, das heißt, wenn die Ersatzsteuerung beendet ist, in der zweiten Stellung. Das Fahrzeug benötigt eine Zeit Tb, die länger als die Zeit Ta ist, um sich von der ersten Stellung in die zweite Stellung zu ändern. Die Stellung des Fahrzeugs kann somit langsamer geändert werden als in dem in den 17A und 17B gezeigten Bremssystem des Standes der Technik. In 6 und den nachfolgenden Figuren ist ein Verkleinerungsgradient der Ist-Regenerationsbremskraft gleich. Die 6A, 6B, 7A, 7B, 9A, 9B, 10A, 10B, 12A, 12B, 13A, 13B, 15A, 15B, 16A und 16B zeigen eine Änderung der Bremskraft bei konstanter erforderlicher Gesamtbremskraft Fs. Die Soll-Bremskraft-Verteilungslinie ist eine Linie, die durch das Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis führt.
In S19, wenn beim Start der Ersatzsteuerung (wenn die Ersatzbedingungen zum ersten Mal erfüllt sind) die Ist-Hinterrad-Reibungsbremskraft Frr größer als 0 ist, können die Soll-Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffrt und die Soll-Hinterrad-Reibungsbremskraft Frrt gewonnen werden, so dass das Verhältnis (ΔFrrt/ΔFfrt) eines Soll-Vergrößerungsgradienten ΔFrrt der Hinterrad-Reibungsbremskraft Frr zu einem Soll-Vergrößerungsgradient ΔFfrt der Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffr gleich dem eingestellten Gradientenverhältnis β ist. Der Soll-Vergrößerungsgradient ΔFrrt ist ein Sollwert einer Vergrößerung der Hinterrad-Reibungsbremskraft Frr pro Zyklus, und der Soll-Vergrößerungsgradient ΔFfrt ist ein Sollwert einer Vergrößerung der Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffr pro Zyklus. Das eingestellte Gradientenverhältnis bzw. das Einstellungsgradientenverhältnis β kann ein Wert kleiner als 1 sein. Zum Beispiel kann das Einstellungsgradientenverhältnis β wie folgt gewonnen werden. Eine Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffre und eine Hinterrad-Reibungsbremskraft Frre werden zu dem Zeitpunkt, zu dem die Ersatzsteuerung beendet ist, auf der Grundlage der erforderlichen Gesamtbremskraft Fs und des Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnisses zu diesem Zeitpunkt gewonnen, eine Vergrößerung (Ffre - Ffrn) der Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffr und eine Vergrößerung (Frre - Frrn) der Hinterrad-Reibungsbremskraft Frr während der Zeitspanne von diesem Zeitpunkt bis zum Ende der Ersatzsteuerung werden gewonnen, und das Verhältnis (Frre - Frrn)/(Ffre - Ffrn) wird als ein eingestelltes Gradientenverhältnis βy (< 1) eingestellt. $β y = (Frre - Frrn) / (Ffre - Ffrn)$
Auf der Grundlage des Absolutwerts ΔFe (> 0) des Verkleinerungsgradienten, der eine Verkleinerung der Ist-Regenerationsbremskraft Fe pro Zyklus ist, und des Einstellungsgradientenverhältnisses βy werden der Soll-Vergrößerungsgradient ΔFfrt der Soll-Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffrt und der Soll-Vergrößerungsgradient ΔFrrt der Soll-Hinterrad-Reibungsbremskraft Frrt gewonnen, wie es durch die folgenden Ausdrücke gegeben ist. $Δ Ffrt = Δ Fe/ (β y + 1)$
$Δ Frrt = Δ Fe * β y / (β y + 1)$
Der momentane Wert Ffrt(n) der Soll-Vorderrad-Reibungsbremskraft ist der vorherige Wert Ffrt(n-1) der Soll-Vorderrad-Reibungsbremskraft zuzüglich einer Soll-Vergrößerung ΔFfrt, wie er durch den folgenden Ausdruck gegeben ist. Das gleiche gilt für die Soll-Hinterrad-Reibungsbremskraft Frrt. $Ffrt (n) = Ffrt (n - 1) + Δ Fe/ (β y + 1)$
$Frrt (n) = Frrt (n - 1) + Δ Fe* β y / (β y + 1)$
Ein Beispiel dieses Falls ist in den 7A und 7B gezeigt. In der vorliegenden Ausführungsform wird ein Defizit der erforderlichen Gesamtbremskraft Fs aufgrund der Verkleinerung der Ist-Regenerationsbremskraft Fe durch eine Vergrößerung der Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffr und der Hinterrad-Reibungsbremskraft Frr ausgeglichen, während eine solche Einstellungsbeziehung erfüllt ist, dass ein Vergrößerungsgradient der Hinterrad-Reibungsbremskraft Frr kleiner als der der Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffr ist. Die Ist-Hinterrad-Reibungsbremskraft Frr ist beim Start der Ersatzsteuerung, das heißt zum Zeitpunkt t0, größer als 0. Demzufolge ist eine Zeit Tc vom Start der Ersatzsteuerung zum Ende der Ersatzsteuerung, das heißt vom Zeitpunkt t0 zum Zeitpunkt t3, kürzer als die Zeit Tb (Tc < Tb), wenn der Verkleinerungsgradient der Ist-Regenerationsbremskraft Fe gleich ist und die erforderliche Gesamtbremskraft Fs beim Start der Ersatzsteuerung gleich ist. Zum Zeitpunkt t0, das heißt beim Start der Ersatzsteuerung, befindet sich das Fahrzeug in einer ersten Stellung näher bei der zweiten Stellung als die erste Stellung. Jedoch ändert sich das Fahrzeug zum Zeitpunkt t2, das heißt zu dem Zeitpunkt, zu dem die Ersatzsteuerung beendet ist, zu der zweiten Stellung. Es wird daher angenommen, dass sich die Stellung etwa in gleicher Rate ändert wie im Fall der 6A und 6B während der Zeit Tc.
Wenn sich hingegen während der Ersatzsteuerung die erforderliche Gesamtbremskraft Fs vergrößert und sich das Bestimmungsergebnis von S18 nach JA ändert, wird die Soll-Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffrt auf den vorherigen Wert eingestellt, und die Soll-Hinterrad-Reibungsbremskraft Frrt wird von dem vorherigen Wert um die Summe aus der Vergrößerung ΔFs der erforderlichen Gesamtbremskraft Fs pro Zyklus und dem Absolutwert ΔFe (> 0) der Verkleinerung der Ist-Regenerationsbremskraft Fe pro Zyklus in S21 vergrößert. $Frrt (n) = Frrt (n - 1) + Δ Fe+ Δ Fs$
$Ffrt (n) = Ffrt (n - 1)$
In S20 wird die Hinterrad-Reibungsbremskraft Frr vergrößert, während die Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffr konstant gehalten wird. Wenn die erforderliche Gesamtbremskraft Fs danach konstant gehalten wird, werden S19 und S20 ausgeführt.
Ein Beispiel dieses Falls ist in den 8A und 8B gezeigt. Da sich in der vorliegenden Ausführungsform die erforderliche Gesamtbremskraft Fs zum Zeitpunkt t1 vergrößert, wird die Hinterrad-Reibungsbremskraft Frr vergrößert, während die Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffr konstant gehalten wird. Nach dem Zeitpunkt t1' wird das Einstellungsgradientenverhältnis βy gewonnen, so dass zum Beispiel zum Zeitpunkt t2, das heißt zu dem Zeitpunkt, zu dem die Ersatzsteuerung beendet ist, das Verhältnis der Hinterrad-Bremskraft zu der Vorderrad-Bremskraft gleich dem Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis wird, wie in dem Fall der 7A und 7B. Die Vorderrad-Reibungsbremskraft und die Hinterrad-Reibungsbremskraft werden vergrößert, während das Vergrößerungsgradientenverhältnis (ΔFrr/ΔFfr) gleich dem Einstellungsgradientenverhältnis βy ist. Auch in diesem Fall ändert sich das Fahrzeug während der Zeit Tb von der ersten Stellung in die zweite Stellung. Die Stellung des Fahrzeugs kann so langsamer geändert werden als in dem Bremssystem des Standes der Technik.
Wenn während der Ersatzsteuerung das Verhältnis der Hinterrad-Bremskraft zu der Vorderrad-Bremskraft gleich dem Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis wird und sich das Bestimmungsergebnis von S17 nach JA ändert, aber sich die erforderliche Gesamtbremskraft Fs nicht vergrößert hat, wird die Soll-Hinterrad-Reibungsbremskraft Frrt auf den vorherigen Wert eingestellt, und die Soll-Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffrt wird von dem vorherigen Wert um den Absolutwert ΔFe der Verkleinerung der Ist-Regenerationsbremskraft Fe pro Zyklus in S22 vergrößert. $Frrt (n) = Frrt (n - 1)$
$Ffrt (n) = Ffrt (n - 1) + Δ Fe$
In S20 wird die Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffr für die Vorderräder um einen Betrag vergrößert, der der Verkleinerung der Ist-Regenerationsbremskraft entspricht, während die Hinterrad-Reibungsbremskraft Frr konstant gehalten wird. Ein Beispiel dieses Falls ist in den 9A und 9B gezeigt.
In der vorliegenden Ausführungsform werden die Vorderrad-Reibungsbremskraft und die Hinterrad-Reibungsbremskraft vom Start der Ersatzsteuerung (t0) vergrößert, während das Verhältnis des Vergrößerungsgradienten ΔFrrt der Hinterrad-Reibungsbremskraft Frrt zu dem Vergrößerungsgradient ΔFfrt der Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffrt gleich dem Einstellungsgradientenverhältnis β ist. In diesem Fall ist das Einstellungsgradientenverhältnis β auf 1 eingestellt. Das Verhältnis der Hinterrad-Bremskraft zu der Vorderrad-Bremskraft wird während der Ersatzsteuerung zum Zeitpunkt t3' gleich dem Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis. Demzufolge ändert sich das Bestimmungsergebnis von S17 nach JA, und S22 und S20 werden ausgeführt. Die Hinterrad-Reibungsbremskraft Frr wird konstant gehalten, und für die Vorderräder wird die Regenerationsbremskraft Fe durch die Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffr ersetzt. In der vorliegenden Ausführungsform wird zum Zeitpunkt t3' vor dem Zeitpunkt t3 das Verhältnis der Hinterrad-Bremskraft zu der Vorderrad-Bremskraft gleich dem Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis, und das Fahrzeug ändert sich in die zweite Stellung. Das Fahrzeug ändert sich während einer Zeit Tc' von der ersten A-Stellung in die zweite Stellung. In diesem Fall ändert sich die Stellung des Fahrzeugs schneller als in dem Fall der 7A und 7B, aber langsamer als in dem in den 17A und 17B gezeigten Bremssystem des Standes der Technik.
Wenn sich das Bestimmungsergebnis von S17 nach JA ändert und die erforderliche Gesamtbremskraft Fs vergrößert worden ist, werden die Soll-Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffrt und die Soll-Hinterrad-Reibungsbremskraft Frrt gewonnen, während das Verhältnis der Hinterrad-Bremskraft zu der Vorderrad-Bremskraft gleich dem Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis in S22 und S20 gehalten wird. Die Vorderrad-Bremskraft und die Hinterrad-Bremskraft werden entsprechend der Soll-Bremskraft-Verteilungslinie vergrößert.
Die 10A und 10B zeigen ein Beispiel, in dem sich beim Start der Ersatzsteuerung das Bestimmungsergebnis von S17 nach JA ändert. In der vorliegenden Ausführungsform wird die Bremskraft Fe durch die Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffr auf die Vorderräder ersetzt, und die Stellung des Fahrzeugs wird sich während der Ersatzsteuerung nicht ändern. Da die Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffr um einen Betrag vergrößert ist, der der Verkleinerung der Regenerationsbremskraft Fe entspricht, ist eine Zeit Td, die für die Ersatzsteuerung erforderlich ist, kürzer als in dem in den 6A bis 9B gezeigten Fall.
In der vorliegenden Ausführungsform wird sowohl beim Start der Ersatzsteuerung als auch während der Ersatzsteuerung bestimmt, ob das Verhältnis der Hinterrad-Bremskraft zu der Vorderrad-Bremskraft gleich dem Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis ist. Jedoch kann S17 ausgeführt werden, wenn die Ersatzbedingungen zum ersten Mal (beim Start der Ersatzsteuerung) erfüllt sind, und wird während der Ersatzsteuerung möglicherweise nicht ausgeführt. Ein Beispiel eines kooperativen Regenerations-Steuerungsprogramms für diesen Fall ist in dem Flussdiagramm von 11 gezeigt. In dem kooperativen Regenerations-Steuerungsprogramm von 11 sind die gleichen Schritte wie in dem kooperativen Regenerations-Steuerungsprogramm von 4 mit den gleichen Schrittnummern bezeichnet wie jene von 4 hier nicht beschrieben.
Nach S15 wird in S31 bestimmt, ob dies das erste Mal ist, dass die Ersatzbedingungen erfüllt sind. Wenn das Bestimmungsergebnis von S15 zum vorherigen Zeitpunkt NEIN war, aber zu diesem Zeitpunkt JA ist, ist das Bestimmungsergebnis von S31 JA. In S17, wird bestimmt, ob das Verhältnis der Hinterrad-Bremskraft zu der Vorderrad-Bremskraft ist gleich dem Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis. Wenn das Bestimmungsergebnis von S17 ist NEIN, wird in S32a ein Flag A gesetzt, und S18 bis S21 werden auf ähnliche Weise wie in 4 ausgeführt. Wenn das Bestimmungsergebnis von S17 JA ist, wird in S32b ein Flag B gesetzt, und S22 und S20 werden auf ähnliche Weise wie in 4 ausgeführt. Das nächste Mal, wenn dieses Programm ausgeführt wird, ist das Bestimmungsergebnis von S31 NEIN. Es wird daher in S32c bestimmt, ob das Flag A gesetzt worden ist. Wenn das Bestimmungsergebnis von S32c JA ist, werden S18 bis S21 ausgeführt. Wenn das Bestimmungsergebnis von S32c NEIN ist, werden S22 und S20 ausgeführt. Wenn das Bestimmungsergebnis von S14 JA ist oder das Bestimmungsergebnis von S15 NEIN ist, werden die Flags A, B in S33 rückgesetzt.
Zum Beispiel wird, wenn sich das Bestimmungsergebnis von S17 beim Start der Ersatzsteuerung nach JA ändert, die Steuerung so ausgeführt, wie es in den 10A und 10B gezeigt ist. Wenn sich das Bestimmungsergebnis von S17 beim Start der Ersatzsteuerung nach NEIN ändert, wird in S17 nicht länger bestimmt, ob das Verhältnis der Hinterrad-Bremskraft zu der Vorderrad-Bremskraft gleich dem Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis ist. Demzufolge kann die Ersatzsteuerung so ausgeführt werden, dass das Verhältnis der Hinterrad-Bremskraft zu der Vorderrad-Bremskraft zu dem Zeitpunkt, zu dem die Ersatzsteuerung beendet ist, nicht gleich dem Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis wird. Beispiele dieses Falls sind in den 12A, 12B, 13A und 13B gezeigt.
In diesem Fall kann in S19 das Verhältnis (Frrt/Ffrt) der Soll-Hinterrad-Reibungsbremskraft Frrt zu der Soll-Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffrt auf ein Einstellungsverhältnis γy (> 1) größer als 1 eingestellt werden. $Ffrt = (Fs - Fe) / (γ y + 1)$
$Frrt= (Fs - Fe) * γ y / (γ y + 1)$
Wie es in den 12A und 12B gezeigt ist, werden in der Ersatzsteuerung die Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffr und die Hinterrad-Reibungsbremskraft Frr vergrößert, während die Hinterrad-Reibungsbremskraft Frr größer als die Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffr ist. Wenn die Ersatzsteuerung beendet ist (Zeitpunkt t2), ist die Hinterrad-Bremskraft größer als das Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis, so dass sich das Fahrzeug zu einer zweiten A-Stellung ändert, die eine Stellung mit einer größeren hinteren Bremskraft als die zweite Stellung ist. In der Ersatzsteuerung ändert sich somit während der Zeit Tb die Stellung des Fahrzeugs stärker und schneller im Vergleich zu dem Fall, in dem sich das Fahrzeug zum Zeitpunkt t2 in der zweiten Stellung befindet. Jedoch wird eine Änderung (ein Ruckeln) verringert, die (das) das Fahrzeugkörper in Nickrichtung erfährt, wenn das Fahrzeug gestoppt wird, nachdem die Ersatzsteuerung beendet ist.
In S19 kann das Einstellungsverhältnis y auf 1 eingestellt werden. $Ffrt = (Fs - Fe) / 2$
$Frrt = (Fs - Fe) / 2$
In diesem Fall, wie es in den 13A und 13B gezeigt ist, sind die Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffr und die Hinterrad-Reibungsbremskraft Frr vergrößert, während die Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffr und die Hinterrad-Reibungsbremskraft Frr gleich sind. Wenn in diesem Fall die Ersatzsteuerung beendet ist (Zeitpunkt t2), ist die Hinterrad-Reibungsbremskraft Frr größer als in dem Fall, in dem das Einstellungsverhältnis auf das Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis yx eingestellt ist (in dem in den 6A und 6B gezeigten Fall), aber die Hinterrad-Reibungsbremskraft Frr ist kleiner als in dem Fall, in dem da Einstellungsverhältnis auf einen Wert γy größer als 1 eingestellt ist (in dem in den 12A und 12B gezeigten Fall). Das Fahrzeug ändert sich daher zu einer zweiten B-Stellung, die eine mittlere Stellung zwischen der zweiten Stellung und der zweiten A-Stellung ist. Demzufolge liegen sowohl die Änderung der Stellung während der Zeit Tb als auch die Rat, mit der sich die Stellung ändert, zwischen dem in den 6A und 6B gezeigt Fall und dem in den 12A und 12B gezeigten Fall. Eine Änderung, die der Fahrzeugkörper in der Nickrichtung erfährt, wenn das Fahrzeug gestoppt wird, liegt zwischen dem in den 6A und 6B gezeigten Fall und dem in den 12A und 12B gezeigten Fall.
In diesen Fällen ist es denkbar, dass das Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis auf einen Wert eingestellt ist, der gleich oder größer als 1 ist.
Wie es oben beschrieben ist, besteht in der vorliegenden Ausführungsform die Vorderrad-Reibungsbremskraft-Steuerungseinheit aus den Solenoidventilvorrichtungen 84FR, 84FL der hydraulische Steuerungseinheit 48 etc. und die Hinterrad-Reibungsbremskraft-Steuerungsvorrichtung aus den Solenoidventilvorrichtungen 85RR, 85RL der hydraulischen Steuerungseinheit 48 etc. Die Regenerationsbremskraft-Steuerungseinheit umfasst einen Teil der Brems-ECU 100, die das durch das Flussdiagramm von 5 gezeigte Regenerationsbremskraft-Steuerungsprogramm speichert, einen Teil der Brems-ECU 100, die dieses Regenerationsbremskraft-Steuerungsprogramm ausführt, etc. Die kooperative Regenerationssteuerungseinheit umfasst einen Teil der Brems-ECU 100, der das durch das Flussdiagramm von 4 gezeigte kooperative Regenerations-Steuerungsprogramm speichert, einen Teil der Brems-ECU 100, der dieses kooperative Regenerations-Steuerungsprogramm ausführt, etc. Die Ersatzsteuerungseinheit umfasst einen Teil der kooperativen Regenerationssteuerungseinheit, der S11 bis S15 und S17 bis S22 speichert, einen Teil der kooperativen Regenerationssteuerungseinheit, der S11 bis S15 und S17 bis S22 ausführt, etc. Die Ersatzsteuerungseinheit ist ferner die erste Ersatzsteuerungseinheit. Die Soll-Regenerationsbremskraft-Gewinnungseinheit umfasst einen Teil der Regenerationsbremskraft-Steuerungseinheit, der S1 bis S4 speichert, einen Teil der Regenerationsbremskraft-Steuerungseinheit, der S1 bis S4 ausführt, etc. Die zweite Ersatzsteuerungseinheit umfasst einen Teil der kooperativen Regenerationssteuerungseinheit, der S15, 31, 17, 32, 22 und 20 von 11 speichert, einen Teil der kooperativen Regenerationssteuerungseinheit, der S15, 31, 17, 32, 22 und 20 von 11 ausführt, etc. (einen Teil der kooperativen Regenerationssteuerungseinheit, der S22 und S20 ausführt, wenn sich das Bestimmungsergebnis beim Start der Ersatzsteuerung von 4 von S17 nach JA ändert, etc.)
Zweite Ausführungsform
Die Art und Weise, in der die Ersatzsteuerung ausgeführt wird, ist nicht auf die in der obigen Ausführungsform beschriebene begrenzt. In dem Fall, in dem die Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffr und die Hinterrad-Reibungsbremskraft Frr in der Ersatzsteuerung vergrößert sind, während das Verhältnis y der Hinterrad-Reibungsbremskraft Frr zu der Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffr gleich einem Einstellungsverhältnis ist, kann zum Beispiel das Einstellungsverhältnis y auf das Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis γx kleiner als 1 eingestellt werden, wenn die erforderliche Gesamtbremskraft Fs kleiner als ein erster Einstellwert Fsth1 ist, kann das Einstellungsverhältnis y auf einen Wert größer als 1 eingestellt werden, wenn die erforderliche Gesamtbremskraft Fs größer als ein zweiter Einstellwert Fsth2 ist, der größer als der erste Einstellwert ist, und kann das Einstellungsverhältnis γ auf 1 eingestellt werden, wenn die erforderliche Gesamtbremskraft Fs gleich groß wie oder größer als der erste Einstellwert und gleich groß wie oder kleiner als der zweite Einstellwert ist. Ein Beispiel des kooperativen Regenerations-Steuerungsprogramms in diesem Fall ist in 14 gezeigt. In dem kooperativen Regenerations-Steuerungsprogramm von 14 sind die gleichen Schritte wie jene des kooperativen Regenerations-Steuerungsprogramms von 4 mit den gleichen Schrittnummern wie jene von 4 bezeichnet und hier nicht beschrieben.
Wenn das Bestimmungsergebnis von S15 JA ist, wird in S41 bestimmt, ob die erforderliche Gesamtbremskraft Fs kleiner als eine erste Einstellbremskraft Fsth1 ist, und wird in S42 bestimmt, ob die erforderliche Gesamtbremskraft Fs größer als eine zweite Einstellbremskraft Fsth2 ist. Wenn das Bestimmungsergebnis von S41 JA ist, wird das Einstellungsverhältnis y in S43 auf ein Vorderrad-/Hinterrad-Bremskraft-Verteilungsverhältnis γx eingestellt. Wenn das Bestimmungsergebnis von S42 JA ist, wird das Einstellungsverhältnis y in S44 auf einen Wert γy größer als 1 eingestellt. Wenn die Bestimmungsergebnisse von S41, 42 NEIN sind, wird das Einstellungsverhältnis γ auf 1 eingestellt. In der vorliegenden Ausführungsform werden S41 und S42 selbst während der Ersatzsteuerung ausgeführt. Demzufolge ändert sich, wenn sich die erforderliche Gesamtbremskraft Fs während der Ersatzsteuerung ändert, das Verhältnis der Soll-Hinterrad-Reibungsbremskraft Frrt zu der Soll-Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffrt entsprechend.
Wie es oben beschrieben ist, wird das Verhältnis der Hinterrad-Bremskraft zu der Vorderrad-Bremskraft auf einen größeren Wert eingestellt, wenn die erforderliche Gesamtbremskraft Fs groß ist als wenn sie klein ist. Dies kann eine Änderung der Stellung in der Nickrichtung verringern, die auftritt, wenn das Fahrzeug gestoppt wird. Alternativ kann das Verhältnis der Hinterrad-Bremskraft zu der Vorderrad-Bremskraft auf einen kleineren Wert eingestellt werden, wenn die erforderliche Gesamtbremskraft Fs groß ist als wenn sie klein ist. In diesem Fall ist ein Schlupf der Hinterräder weniger wahrscheinlich.
In der vorliegenden Ausführungsform ist es denkbar, dass das Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis in der Ersatzsteuerung auf der Grundlage der Stärke der erforderlichen Gesamtbremskraft Fs bestimmt wird.
Dritte Ausführungsform
Das Bremssystem ist auch auf Fahrzeuge mit Heckantrieb anwendbar. In der vorliegenden Ausführungsform werden die Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffr und die Hinterrad-Reibungsbremskraft Frr mit einer Verkleinerung der auf die Hinterräder 10RR, 10RL ausgeübten Regenerationsbremskraft größer. Ein Beispiel dieses Falls ist in den 15A und 15B gezeigt. In der vorliegenden Ausführungsform ist zum Zeitpunkt t0, das heißt beim Start der Ersatzsteuerung, die Vorderrad-Bremskraft 0, und das Fahrzeug befindet sich in einer dritten Stellung, die eine Stellung ist, in der die Regenerationsbremskraft Fe auf die Hinterräder ausgeübt wird. Zum Zeitpunkt t2, das heißt, wenn die Ersatzsteuerung beendet ist, befindet sich das Fahrzeug in der zweiten Stellung, wobei das Verhältnis der Hinterrad-Bremskraft zu der Vorderrad-Bremskraft gleich dem Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis ist. Demzufolge ändert sich die Stellung des Fahrzeugs während der Zeit Tb vom Start der Ersatzsteuerung (t0) zum Ende der Ersatzsteuerung (t2) im Vergleich zu dem Bremssystem der ersten Ausführungsform stärker und schneller. Jedoch ändert sich die Stellung des Fahrzeugs im Vergleich zu dem in den 17A und 17B gezeigten Bremssystem des Standes der Technik geringer und langsamer.
Wenn die Ersatzbedingungen zum ersten Mal erfüllt sind und das Verhältnis der Hinterrad-Bremskraft zu der Vorderrad-Bremskraft gleich dem Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis ist, wird die Regenerationsbremskraft Fe durch die Hinterrad-Reibungsbremskraft Frr für die Hinterräder ersetzt, während die Vorderrad-Reibungsbremskraft Ffr, die die Vorderrad-Bremskraft ist, konstant gehalten wird. Ein Beispiel dieses Falls ist in den 16A und 16B gezeigt. In der vorliegenden Ausführungsform ändert sich die Stellung des Fahrzeugs während der Ersatzsteuerung nicht. Obwohl es in den Figuren nicht gezeigt ist, können die erste und die zweite Ausführungsform jeweils entsprechend in Bremssystemen von Fahrzeugen mit Heckantrieb eingebaut sein.
Obwohl oben die mehreren Ausführungsformen beschrieben sind, kann die vorliegende Erfindung, zusätzlich zu den Ausführungsformen, auf der Grundlage des Wissens des Fachmanns auf dem Gebiet in verschiedenen Modifikationen ausgeführt werden. Zum Beispiel sind in den Bremssystemen gemäß der obigen Ausführungsformen die hydraulischen Bremsen an den vier Rädern, das heißt dem rechten und dem linken Vorderrad und dem rechten und dem linken Hinterrad, montiert. Jedoch kann eine elektrische Bremse auf wenigstens einer von der Vorderradseite und der Hinterradseite montiert sein. Die Ersatzbedingungen sind nicht auf jene in den Ausführungsformen beschränkt. Zum Beispiel können die Ersatzbedingungen derart sein, dass sich die Regenerationsbremskraft Fe mit einem Gradienten verkleinert hat, der gleich groß wie oder größer als ein Einstellungsgradient ist, etc. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf Fahrzeuge mit Frontantrieb oder Fahrzeuge mit Heckantrieb beschränkt, sondern ist auch auf Fahrzeuge mit Vierradantrieb anwendbar. In den Fahrzeugen mit Vierradantrieb ist das Verhältnis der Hinterrad-Bremskraft zu der Vorderrad-Bremskraft häufig gleich dem Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis, wenn die Ersatzsteuerung gestartet wird. Jedoch ist dies nicht immer der Fall.
Die Erfindungen, die als in der vorliegenden Anmeldung beanspruchbar erachtet werden, sind nachfolgend gezeigt.
(1) Ein Bremssystem umfasst: einen Reibungsbremsmechanismus, der umfasst: (a) eine Vorderrad-Reibungsbremse, die eine Reibungsbremse für ein Vorderrad eines Fahrzeugs ist, (b) eine Hinterrad-Reibungsbremse, die eine Reibungsbremse für ein Hinterrad des Fahrzeugs ist, (c) eine Vorderrad-Reibungsbremskraft-Steuerungseinheit zum Steuern einer durch die Vorderrad-Reibungsbremse auf das Vorderrad) ausgeübten Vorderrad-Reibungsbremskraft, und (d) eine Hinterrad-Reibungsbremskraft-Steuerungsvorrichtung zum Steuern einer durch die Hinterrad-Reibungsbremse auf das Hinterrad ausgeübten Hinterrad-Reibungsbremskraft; einen Regenerations-Bremsmechanismus zum Ausüben einer Regenerationsbremskraft auf ein Antriebsrad des Fahrzeugs durch Regenerationsbremsen eines Elektromotors, der das Antriebsrad antreibt und dreht, und zum Steuern der Regenerationsbremskraft; eine Regenerationsbremskraft-Steuerungseinheit zum Gewinnen, als einer Soll-Regenerationsbremskraft, einer maximalen Regenerationsbremskraft, die innerhalb eines Bereichs ausgegeben werden kann, der nicht größer als die erforderliche Gesamtbremskraft ist, und zum Steuern des Regenerations-Bremsmechanismus auf der Grundlage der Soll-Regenerationsbremskraft, um die auf das Antriebsrad ausgeübte Regenerationsbremskraft zu steuern, wobei die erforderliche Gesamtbremskraft eine Bremskraft ist, die für das Fahrzeug erforderlich ist, und wobei die maximale Regenerationsbremskraft durch einen Zustand des Fahrzeugs bestimmt ist; eine kooperative Regenerationssteuerungseinheit zum Steuern der Vorderrad-Reibungsbremskraft-Steuerungseinheit und der Hinterrad-Reibungsbremskraft-Steuerungsvorrichtung derart, dass die erforderliche Gesamtbremskraft, die die für das Fahrzeug erforderliche Bremskraft ist, durch eine oder mehrere von der durch die Regenerationsbremskraft-Steuerungseinheit gesteuerten Regenerationsbremskraft, der Vorderrad-Reibungsbremskraft und der Hinterrad-Reibungsbremskraft erzeugt wird; und eine Ersatzsteuerungseinheit zum Ausführen einer Ersatzsteuerung wenn eine vorbestimmte Ersatzbedingung erfüllt ist, wobei die Ersatzsteuerung eine Steuerung ist, in der die kooperative Regenerationssteuerungseinheit ein Defizit der erforderlichen Gesamtbremskraft ausgleicht, das durch eine Verkleinerung der Regenerationsbremskraft verursacht wird, die durch die Regenerationsbremskraft-Steuerungseinheit gesteuert wird, indem sie die Vorderrad-Reibungsbremskraft und die Hinterrad-Reibungsbremskraft vergrößert, während sie eine Einstellungsbeziehung zwischen der Vorderrad-Reibungsbremskraft und der Hinterrad-Reibungsbremskraft oder zwischen einem Vergrößerungsgradienten der Vorderrad-Reibungsbremskraft und einem Vergrößerungsgradienten der Hinterrad-Reibungsbremskraft erfüllt, wodurch ein Zustand, in dem die Regenerationsbremskraft auf das Fahrzeug ausgeübt wird, durch einen Zustand ersetzt wird, in dem die Vorderrad-Reibungsbremskraft und die Hinterrad-Reibungsbremskraft auf das Fahrzeug ausgeübt werden und keine Regenerationsbremskraft auf das Fahrzeug ausgeübt wird.
Die Reibungsbremse ist eine Bremse, die eine Drehung des Rads durch Pressen eines Reibeingriffselement gegen einen Bremsdrehkörper, der sich mit dem Rad dreht, durch eine Anpressvorrichtung und somit In-Reibeingriff-Bringen des Reibeingriffselements mit dem Bremsdrehkörper verhindert. Die Anpressvorrichtung kann entweder eine Vorrichtung sein, die das Reibeingriffselement unter Verwendung eines Fluiddrucks wie etwa eines Pneumatikdrucks oder eines Hydraulikdrucks gegen den Bremsdrehkörper drückt, oder eine Vorrichtung sein, die das Reibeingriffselement mit Hilfe eines elektrischen Aktors gegen den Bremsdrehkörper presst.
Zum Beispiel können die Vorderrad-Reibungsbremskraft-Steuerungsvorrichtung und die Hinterrad-Reibungsbremskraft-Steuerungsvorrichtung jeweils ein oder mehrere Solenoidventile umfassen, die dazu geeignet sind, den Fluiddruck zu steuern, wenn die Reibungsbremse eine Bremse ist, die den Fluiddruck verwendet. Wenn die Reibungsbremse eine Bremse ist, die einen elektrischen Aktor umfasst, können die Vorderrad-Reibungsbremskraft-Steuerungsvorrichtung und die Hinterrad-Reibungsbremskraft-Steuerungsvorrichtung jeweils eine Antriebseinheit umfassen, die mit dem elektrischen Aktor verbunden ist, und eine Steuerungseinheit für den elektrischen Aktor, die im Wesentlichen aus einem Computer zum Steuern der Antriebseinheit besteht.
Der Elektromotor, der das Antriebsrad antreibt und dreht, kann an dem Antriebsrad montiert oder mit dem Antriebsrad verbunden sein. In jedem Fall wird das Antriebsrad durch den Elektromotor angetrieben und gedreht, so dass das Fahrzeug fährt. Mit anderen Worten, es besteht eine festgelegte Beziehung zwischen der Drehzahl des Elektromotors, der Drehzahl des Antriebsrads und der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs. In dem Regenerations-Bremsmechanismus ist eine Batterie über einen Inverter mit dem Elektromotor verbunden. Ein dem Elektromotor zugeführter Strom wird durch Steuern des Inverters gesteuert. Der Elektromotor wird somit gesteuert, und die Drehbremskraft wird gesteuert.
In der Ersatzsteuerung wird das Defizit der erforderlichen Gesamtbremskraft durch eine Verkleinerung der Regenerationsbremskraft ist durch eine Vergrößerung sowohl der Vorderrad-Reibungsbremskraft als auch der Hinterrad-Reibungsbremskraft wenigstens während eines Teils des Gesamtprozesses vom Start der Ersatzsteuerung bis zum Ende der Ersatzsteuerung ausgeglichen.
Die Ersatzsteuerung wird gestartet, wenn eine Ersatzstartbedingung erfüllt ist, und wird beendet, wenn die auf das Fahrzeug ausgeübt Regenerationsbremskraft gleich 0 wird und eine Ersatzendebedingung erfüllt ist. Die Ersatzbedingung kann die Ersatzstartbedingung, die Bedingung, dass die Ersatzsteuerung ausgeführt wird, etc. sein. Zum Beispiel ist die Tatsache, dass Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs gleich hoch oder niedriger als eine Einstellungsgeschwindigkeit ist, die Ersatzstartbedingung und kann auch die Bedingung sein, dass die Ersatzsteuerung ausgeführt wird. Die Ersatzsteuerung kann ausgeführt werden, solange die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs gleich hoch wie oder niedriger als die Einstellungsgeschwindigkeit ist. Der Verkleinerungsgradient der Regenerationsbremskraft, der gleich groß wie oder größer als ein Einstellungsgradient wird, ist die Ersatzstartbedingung, aber ist nicht notwendigerweise die Bedingung, dass die Ersatzsteuerung ausgeführt wird.
Wenn das Bremssystem nach (1) auf ein Fahrzeug mit Frontantrieb oder Fahrzeug mit Heckantrieb, in dem ein Vorderrad bzw. ein Hinterrad ein Antriebsrad ist, angewendet wird, wird die in (1) beschriebene Ersatzsteuerung ausgeführt, wenn die Ersatzbedingung erfüllt ist und das Verhältnis zwischen einer Antriebsrad-Bremskraft, die die Summe aus der Reibungsbremskraft und der Regenerationsbremskraft, die auf das Antriebsrad ausgeübt werden, ist, und einer Nicht-Antriebsrad-Bremskraft, die die Reibungsbremskraft ist, die auf das Nicht-Antriebsrad (auch als das angetriebene Rad bezeichnet) ausgeübt wird, nicht gleich einem Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis ist.
Wenn zum Beispiel die Einstellungsbeziehung zwischen der Vorderrad-Reibungsbremskraft und der Hinterrad-Reibungsbremskraft erfüllt ist, so bedeutet dies, dass das Verhältnis zwischen der Vorderrad-Reibungsbremskraft und der Hinterrad-Reibungsbremskraft gleich einem Einstellungsverhältnis ist und eine von der Vorderrad-Reibungsbremskraft und der Hinterrad-Reibungsbremskraft ist größer als die weitere ist. Wenn zum Beispiel die Einstellungsbeziehung zwischen dem Vergrößerungsgradienten der Vorderrad-Reibungsbremskraft und dem Vergrößerungsgradienten der Hinterrad-Reibungsbremskraft erfüllt ist, so bedeutet dies, dass das Verhältnis zwischen dem Vergrößerungsgradienten der Vorderrad-Reibungsbremskraft und dem Vergrößerungsgradienten der Hinterrad-Reibungsbremskraft ein eingestelltes Gradientenverhältnis ist und der Vergrößerungsgradient von einer von der Vorderrad-Reibungsbremskraft und der Hinterrad-Reibungsbremskraft größer als der Vergrößerungsgradient der weiteren ist. Das Einstellungsverhältnis und das Einstellungsgradientenverhältnis können auf 1 eingestellt werden, aber können auch auf einen anderen Wert als 1 (a Wert größer als 0 und kleiner als 1 oder a Wert größer als 1) eingestellt werden. Die Einstellungsbeziehung (das Einstellungsverhältnis, das Einstellungsgradientenverhältnis, etc.) kann während der gesamte Prozess der Ersatzsteuerung die gleiche sein (konstant Werte) oder kann jedes Mal bestimmt werden (Werte, die jedes Mal bestimmt werden).
(2) Das Bremssystem nach (1), wobei die Regenerationsbremskraft-Steuerungseinheit eine Soll-Regenerationsbremskraft-Gewinnungseinheit zum Gewinnen der Soll-Regenerationsbremskraft als dem Zustand des Fahrzeugs auf der Grundlage eines Zustands, der wenigstens einen von einem Fahrzustand des Fahrzeugs und einem Zustand der Batterie, die mit dem Elektromotor verbunden ist, umfasst. Zum Beispiel kann der Fahrzustand des Fahrzeugs durch die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs repräsentiert sein, und der Zustand der Batterie kann durch den Ladezustand der Batterie, die Temperatur der Batterie, etc. repräsentiert sein.
(3) Das Bremssystem nach (1) oder (2), wobei die Ersatzsteuerungseinheit ausgelegt ist, um die Vorderrad-Reibungsbremskraft und die Hinterrad-Reibungsbremskraft so zu vergrößern, dass sich ein Verhältnis der Hinterrad-Reibungsbremskraft zu der Vorderrad-Reibungsbremskraft zu dem Zeitpunkt, zu dem die Ersatzsteuerung beendet ist, an das Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis annähert. Die Soll-Bremskraftverteilung bezieht sich auf eine Verteilung der Bremskraft auf die Vorder- und die Hinterräder bei dem Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis in dem Fall, in dem in der vorliegenden Ausführungsform die Ersatzsteuerung ausgeführt wird. Das Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis bezieht sich auf einen Sollwert des Verteilungsverhältnisses der auf das Hinterrad ausgeübten Bremskraft zu der auf das Vorderrad ausgeübten Bremskraft in der Ersatzsteuerung. Das Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis kann ein ideales Bremskraft-Verteilungsverhältnis, ein Ist-Bremskraftverteilungsverhältnis, etc. sein. Das ideale Bremskraft-Verteilungsverhältnis ist das Verhältnis der Hinterrad-Bremskraft zu der Vorderrad-Bremskraft, wenn die Vorder- und die Hinterräder gleichzeitig blockieren. Das Ist-Bremskraftverteilungsverhältnis ist das Verhältnis der Hinterrad-Reibungsbremskraft zu der Vorderrad-Reibungsbremskraft, wenn bei nicht ausgeübter Regenerationsbremskraft die Drückkraft (z. B. der Hydraulikdruck) der Reibungsbremse für das Vorderrad gleich der der Reibungsbremse für das Hinterrad ist. Jedoch ist das Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis nicht auf das ideale Bremskraft-Verteilungsverhältnis und das Ist-Bremskraftverteilungsverhältnis beschränkt, sondern kann je nach Bedarf in der Ersatzsteuerung bestimmt werden. Die Bremskraft, die bei dem Ist-Bremskraftverteilungsverhältnis auf das Hinterrad ausgeübt wird, ist tendenziell kleiner als die Bremskraft, die bei dem idealen Bremskraft-Verteilungsverhältnis auf das Hinterrad ausgeübt wird. Das Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis kann auf einen Wert kleiner als 1 eingestellt werden (wenn die auf das Vorderrad ausgeübte Bremskraft größer als die auf das Hinterrad ausgeübte ist). Zum Beispiel kann das Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis als das Verhältnis der Hinterrad-Bremskraft zu der Vorderrad-Bremskraft oder als das Verhältnis der Hinterrad-Reibungsbremskraft zu der Vorderrad-Reibungsbremskraft verwendet werden.
(4) Das Bremssystem nach einem von (1) bis (3), wobei die Ersatzsteuerungseinheit (100) ausgelegt ist, um die Vorderrad-Reibungsbremskraft und die Hinterrad-Reibungsbremskraft so zu vergrößern, dass ein Verhältnis der Hinterrad-Reibungsbremskraft zu der Vorderrad-Reibungsbremskraft (die Hinterrad-Reibungsbremskraft / die Vorderrad-Reibungsbremskraft) gleich einem Einstellungsverhältnis wird, das größer als 0 ist. Zum Beispiel kann das Einstellungsverhältnis das Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis sein (das Verhältnis, wenn die Vorderrad-Reibungsbremskraft größer als die Hinterrad-Reibungsbremskraft ist), kann 1 sein oder kann das Verhältnis sein, wenn die Hinterrad-Reibungsbremskraft größer als die Vorderrad-Reibungsbremskraft ist.
(5) Das Bremssystem nach (4), wobei die Ersatzsteuerungseinheit eine Einstellungsverhältnis-Gewinnungseinheit zum Einstellen des Einstellungsverhältnisses auf einen größeren Wert, wenn die erforderliche Gesamtbremskraft groß ist als wenn die erforderliche Gesamtbremskraft klein ist, umfasst.
(6) Das Bremssystem nach (5), wobei die Einstellungsverhältnis-Gewinnungseinheit das Einstellungsverhältnis auf einen Wert größer als 1 einstellt, wenn die erforderliche Gesamtbremskraft größer als ein erster Einstellwert ist, das Einstellungsverhältnis auf ein Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis einstellt, wenn die erforderliche Gesamtbremskraft kleiner als ein zweiter Einstellwert ist, der kleiner als der erste Einstellwert ist, und das Einstellungsverhältnis auf 1 einstellt, wenn die erforderliche Gesamtbremskraft gleich groß wie oder größer als der zweite Wert und gleich groß wie oder kleiner als der erste Einstellwert ist. Zum Beispiel kann das Einstellungsverhältnis ein Wert sein, der sich mit einer Änderung der erforderlichen Gesamtbremskraft in der Ersatzsteuerung ändern kann.
(7) Das Bremssystem nach einem von (1) bis (6), wobei die Ersatzsteuerungseinheit ausgelegt ist, um die Vorderrad-Reibungsbremskraft und die Hinterrad-Reibungsbremskraft zu vergrößern, so dass ein Verhältnis eines Vergrößerungsgradienten der Hinterrad-Reibungsbremskraft zu einem Vergrößerungsgradient der Vorderrad-Reibungsbremskraft gleich einem Gradientenverhältnis wird, das größer als 0 ist. Wenn die erforderliche Gesamtbremskraft konstant ist und die Vorderrad-Reibungsbremskraft und die Hinterrad-Reibungsbremskraft mit einer Verkleinerung der Regenerationsbremskraft vergrößert werden, kann der Vergrößerungsgradient der Vorderrad-Reibungsbremskraft auf ΔFe/(1+ β) und der Vergrößerungsgradient der Hinterrad-Reibungsbremskraft auf ΔFe*β/(1+ β) eingestellt werden, wobei ΔFe einen Absolutwert eines Verkleinerungsgradienten der Regenerationsbremskraft repräsentiert. β repräsentiert ein eingestelltes Gradientenverhältnis und kann zum Beispiel auf einen Wert größer als 0 und kleiner als 1, auf 1 oder auf einen Wert größer als 1 eingestellt werden. In dem Bremssystem nach (7) wird sowohl die Vorderrad-Reibungsbremskraft als auch die Hinterrad-Reibungsbremskraft mit einer Verkleinerung der Regenerationsbremskraft immer größer.
(8) Das Bremssystem nach einem von (1) bis (7), wobei die Ersatzsteuerungseinheit ausgelegt ist, um eine von der Vorderrad-Reibungsbremskraft und der Hinterrad-Reibungsbremskraft zu vergrößern, die auf ein Nicht-Antriebsrad ausgeübt wird, ohne dabei die Regenerationsbremskraft zu vergrößern, wenn die erforderliche Gesamtbremskraft vergrößert wird.
(9) Das Bremssystem nach einem von (1) bis (8), wobei die Ersatzsteuerungseinheit eine Antriebsrad Ersatzsteuerungseinheit umfasst, die die Regenerationsbremskraft durch die Reibungsbremskraft für das Antriebsrad ersetzt, wenn während der Ersatzsteuerung ein Verhältnis zwischen einer Antriebsrad-Bremskraft und einer Nicht-Antriebsrad-Bremskraft gleich einem Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis wird, wobei die Antriebsrad-Bremskraft eine Bremskraft ist, die eine Reibungsbremskraft und eine Regenerationsbremskraft umfasst, die auf ein Antriebsrad ausgeübt werden, wobei die Nicht-Antriebsrad-Bremskraft eine Reibungsbremskraft ist, die auf ein Nicht-Antriebsrad ausgeübt wird, wobei das Antriebsrad entweder das Vorderrad oder das Hinterrad ist und das Nicht-Antriebsrad das weitere Rad ist.
(10) Das Bremssystem nach einem von (1) bis (9), wobei die Ersatzsteuerungseinheit eine erste Ersatzsteuerungseinheit zum Ausführen der Ersatzsteuerung ist, wenn die vorbestimmte Ersatzbedingung zum ersten Mal erfüllt ist und das Verhältnis zwischen einer Antriebsrad-Bremskraft und einer Nicht-Antriebsrad-Bremskraft nicht gleich einem Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis ist, wobei die Antriebsrad-Bremskraft eine Bremskraft ist, die eine Reibungsbremskraft und eine Regenerationsbremskraft, die auf ein Antriebsrad ausgeübt werden, enthält, wobei die Nicht-Antriebsrad-Bremskraft eine Reibungsbremskraft ist, die auf ein Nicht-Antriebsrad ausgeübt wird, wobei das Antriebsrad entweder das Vorderrad oder das Hinterrad und das Nicht-Antriebsrad das weitere Rad ist und die kooperative Regenerationssteuerungseinheit eine zweite Ersatzeinheit umfasst, die ausgelegt ist, um die auf das Antriebsrad ausgeübte Regenerationsbremskraft mit der Reibungsbremskraft zu ersetzen, wenn die vorbestimmte Ersatzbedingung zum ersten Mal erfüllt ist und das Verhältnis zwischen der Antriebsrad-Bremskraft und der Nicht-Antriebsrad-Bremskraft gleich dem Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis ist. Das Antriebsrad kann entweder das Vorderrad oder das Hinterrad sein. Das Verhältnis zwischen der Antriebsrad-Bremskraft und der Nicht-Antriebsrad-Bremskraft bezieht sich auf das Verhältnis der Hinterrad-Bremskraft aus der Antriebsrad-Bremskraft und der Nicht-Antriebsrad-Bremskraft zu der Vorderrad-Bremskraft aus der Antriebsrad-Bremskraft und der Nicht-Antriebsrad-Bremskraft.
(11) Das Bremssystem nach einem der Ansprüche (1) bis (10), wobei die Ersatzsteuerungseinheit die erste Ersatzsteuerungseinheit ist und ausgelegt ist, um die Ersatzsteuerung auszuführen, wenn das Verhältnis zwischen der Antriebsrad-Bremskraft und der Nicht-Antriebsrad-Bremskraft nicht gleich dem Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis ist, wobei die Antriebsrad-Bremskraft die Bremskraft ist, die die Reibungsbremskraft und die Regenerationsbremskraft enthält, die auf das Antriebsrad ausgeübt werden, wobei die Nicht-Antriebsrad-Bremskraft die Reibungsbremskraft ist, die auf das Nicht-Antriebsrad ausgeübt wird, wobei das Antriebsrad entweder das Vorderrad oder das Hinterrad ist und das Nicht-Antriebsrad das weitere Rad ist, und die kooperative Regenerationssteuerungseinheit eine dritte Ersatzeinheit umfasst, die ausgelegt ist, um die Regenerationsbremskraft für wenigstens eines von dem Vorderrad und dem Hinterrad durch die Reibungsbremskraft zu ersetzen, wenn ein Verhältnis zwischen einer Vorderrad-Bremskraft und einer Hinterrad-Bremskraft gleich einem Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis ist, wobei die Vorderrad-Bremskraft eine Bremskraft ist, die wenigstens eine von der Reibungsbremskraft und der Regenerationsbremskraft enthält, die auf das Vorderrad ausgeübt werden, und die Hinterrad-Bremskraft eine Bremskraft ist, die wenigstens eine von der Reibungsbremskraft und der Regenerationsbremskraft enthält, die auf das Hinterrad ausgeübt werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2006123889 A [0002, 0005]

Claims

Bremssystem mit: einem Reibungsbremsmechanismus (32), der umfasst: (a) eine Vorderrad-Reibungsbremse (36FR, 36FL), die eine Reibungsbremse für ein Vorderrad (8FR, 8FL) eines Fahrzeugs ist, (b) eine Hinterrad-Reibungsbremse (38RR, 38RL), die eine Reibungsbremse für ein Hinterrad (10RR, 10RL) des Fahrzeugs ist, (c) eine Vorderrad-Reibungsbremskraft-Steuerungseinheit (48) zum Steuern einer durch die Vorderrad-Reibungsbremse (36FR, 36FL) auf das Vorderrad (8FR, 8FL) ausgeübten Vorderrad-Reibungsbremskraft, und (d) eine Hinterrad-Reibungsbremskraft-Steuerungsvorrichtung (48) zum Steuern einer durch die Hinterrad-Reibungsbremse (38RR, 38RL) auf das Hinterrad (10RR, 10RL) ausgeübten Hinterrad-Reibungsbremskraft; einem Regenerations-Bremsmechanismus (30) zum Ausüben einer Regenerationsbremskraft auf ein Antriebsrad des Fahrzeugs durch Regenerationsbremsen eines Elektromotors (13), der das Antriebsrad antreibt und dreht, und zum Steuern der Regenerationsbremskraft; einer Regenerationsbremskraft-Steuerungseinheit (100) zum Gewinnen, als einer Soll-Regenerationsbremskraft, einer maximalen Regenerationsbremskraft, die innerhalb eines Bereichs ausgegeben werden kann, der nicht größer als die erforderliche Gesamtbremskraft ist, und zum Steuern des Regenerations-Bremsmechanismus auf der Grundlage der Soll-Regenerationsbremskraft, um die auf das Antriebsrad ausgeübte Regenerationsbremskraft zu steuern, wobei die erforderliche Gesamtbremskraft eine Bremskraft ist, die für das Fahrzeug erforderlich ist, und wobei die maximale Regenerationsbremskraft durch einen Zustand des Fahrzeugs bestimmt ist; einer kooperative Regenerationssteuerungseinheit (100) zum Steuern der Vorderrad-Reibungsbremskraft-Steuerungseinheit und der Hinterrad-Reibungsbremskraft-Steuerungsvorrichtung derart, dass die erforderliche Gesamtbremskraft, die die für das Fahrzeug erforderliche Bremskraft ist, durch eine oder mehrere von der durch die Regenerationsbremskraft-Steuerungseinheit (100) gesteuerten Regenerationsbremskraft, der Vorderrad-Reibungsbremskraft und der Hinterrad-Reibungsbremskraft erzeugt wird; und einer Ersatzsteuerungseinheit (100) zum Ausführen einer Ersatzsteuerung wenn eine vorbestimmte Ersatzbedingung erfüllt ist, wobei die Ersatzsteuerung eine Steuerung ist, in der die kooperative Regenerationssteuerungseinheit (100) ein Defizit der erforderlichen Gesamtbremskraft ausgleicht, das durch eine Verkleinerung der Regenerationsbremskraft verursacht wird, die durch die Regenerationsbremskraft-Steuerungseinheit (100) gesteuert wird, indem sie die Vorderrad-Reibungsbremskraft und die Hinterrad-Reibungsbremskraft vergrößert, während sie eine Einstellungsbeziehung zwischen der Vorderrad-Reibungsbremskraft und der Hinterrad-Reibungsbremskraft oder zwischen einem Vergrößerungsgradienten der Vorderrad-Reibungsbremskraft und einem Vergrößerungsgradienten der Hinterrad-Reibungsbremskraft erfüllt, wodurch ein Zustand, in dem die Regenerationsbremskraft auf das Fahrzeug ausgeübt wird, durch einen Zustand ersetzt wird, in dem die Vorderrad-Reibungsbremskraft und die Hinterrad-Reibungsbremskraft auf das Fahrzeug ausgeübt werden und keine Regenerationsbremskraft auf das Fahrzeug ausgeübt wird.
Bremssystem nach Anspruch 1, wobei die Regenerationsbremskraft-Steuerungseinheit (100) eine Soll-Regenerationsbremskraft-Gewinnungseinheit zum Gewinnen der Soll-Regenerationsbremskraft als dem Zustand des Fahrzeugs auf der Grundlage von wenigstens einem von einem Fahrzustand des Fahrzeugs und einem Zustand einer Batterie (28), die mit dem Elektromotor verbunden ist, umfasst.
Bremssystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Ersatzsteuerungseinheit (100) ausgelegt ist, um die Vorderrad-Reibungsbremskraft und die Hinterrad-Reibungsbremskraft so zu vergrößern, dass sich ein Verhältnis der Hinterrad-Reibungsbremskraft zu der Vorderrad-Reibungsbremskraft zu einem Zeitpunkt, zu dem die Ersatzsteuerung beendet wird, an das Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis annähert.
Bremssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Ersatzsteuerungseinheit (100) ist ausgelegt, um die Vorderrad-Reibungsbremskraft und die Hinterrad-Reibungsbremskraft so zu vergrößern, dass ein Verhältnis der Hinterrad-Reibungsbremskraft zu der Vorderrad-Reibungsbremskraft gleich einem Einstellungsverhältnis wird, das größer als 0 ist.
Bremssystem nach Anspruch 4, wobei die Ersatzsteuerungseinheit (100) eine Einstellungsverhältnis-Gewinnungseinheit zum Einstellen des Einstellungsverhältnisses auf einen größeren Wert, wenn die erforderliche Gesamtbremskraft groß ist als wenn die erforderliche Gesamtbremskraft klein ist, umfasst.
Bremssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Ersatzsteuerungseinheit (100) ausgelegt ist, um die Vorderrad-Reibungsbremskraft und die Hinterrad-Reibungsbremskraft so zu vergrößern, dass ein Verhältnis eines Vergrößerungsgradienten der Hinterrad-Reibungsbremskraft zu einem Vergrößerungsgradient der Vorderrad-Reibungsbremskraft gleich einem Einstellungsgradientenverhältnis wird, das größer als 0 ist.
Bremssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Ersatzsteuerungseinheit (100) ausgelegt ist, um eine von der Vorderrad-Reibungsbremskraft und der Hinterrad-Reibungsbremskraft zu vergrößern, die auf ein Nicht-Antriebsrad ausgeübt wird, ohne dabei die Regenerationsbremskraft zu vergrößern, wenn die erforderliche Gesamtbremskraft vergrößert wird.
Bremssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Ersatzsteuerungseinheit (100) eine erste Ersatzsteuerungseinheit zum Ausführen der Ersatzsteuerung ist, wenn die vorbestimmte Ersatzbedingung zum ersten Mal erfüllt ist und das Verhältnis zwischen einer Antriebsrad-Bremskraft und einer Nicht-Antriebsrad-Bremskraft nicht gleich einem Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis ist, wobei die Antriebsrad-Bremskraft eine Bremskraft ist, die eine Reibungsbremskraft und eine Regenerationsbremskraft, die auf ein Antriebsrad ausgeübt werden, enthält, wobei die Nicht-Antriebsrad-Bremskraft eine Reibungsbremskraft ist, die auf ein Nicht-Antriebsrad ausgeübt wird, wobei das Antriebsrad entweder das Vorderrad (8FR, 8FL) oder das Hinterrad (10RR, 10RL) und das Nicht-Antriebsrad das weitere Rad ist, und die kooperative Regenerationssteuerungseinheit (100) eine zweite Ersatzeinheit umfasst, die ausgelegt ist, um die auf das Antriebsrad ausgeübte Regenerationsbremskraft mit der Reibungsbremskraft zu ersetzen, wenn die vorbestimmte Ersatzbedingung zum ersten Mal erfüllt ist und das Verhältnis zwischen der Antriebsrad-Bremskraft und der Nicht-Antriebsrad-Bremskraft gleich dem Soll-Bremskraft-Verteilungsverhältnis ist.