DE112015002859T5

DE112015002859T5 - Automatische Bremsvorrichtung

Info

Publication number: DE112015002859T5
Application number: DE112015002859.5T
Authority: DE
Inventors: Takashi Goto; Hirohito YASUMATSU; Takashi Osaki; Tetsuhiro Yamashita
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2014-06-17
Filing date: 2015-06-02
Publication date: 2017-03-09
Also published as: US20170080907A1; CN106660528B; CN106660528A; US10081341B2; JP6102834B2; WO2015194110A1; JP2016002876A

Abstract

Eine automatische Bremsvorrichtung beinhaltet: eine Batterie (16), die mit einer Stromversorgungsleitung (14) verbunden ist; eine Fluiddruckeinheit (6), die durch Aufnehmen von elektrischem Strom durch die Stromversorgungsleitung betrieben wird und einen Bremsfluiddruck an eine Bremse anlegt; eine Lichtmaschine (10), die Leistung von einem Antriebsmotor des Fahrzeugs aufnimmt und elektrischen Strom mit einer höheren Spannung als einer geladenen Spannung der Batterie erzeugt; einen Kondensator (11), der den von der Lichtmaschine erzeugten elektrischen Strom speichert; und einen DC/DC-Wandler (13), der die geladene Spannung des Kondensators in einen vorbestimmten Wert wandelt und die gewandelte Spannung in die Stromversorgungsleitung speist. In einem Fall, bei dem das Fahrzeug potentiell mit einem Hindernis voraus kollidieren wird, wird vor dem Betätigen der Bremse eine Ausgabespannung des DC/DC-Wandlers auf eine Sollspannung eingestellt, die höher ist als eine Ausgabespannung in einem normalen Zustand, oder, wenn die Ausgabespannung des DC/DC-Wandlers nicht auf die Sollspannung eingestellt werden kann, wird die Lichtmaschine betrieben, um eine Erzeugungsspannung der Lichtmaschine mit der Stromversorgungsleitung zu verbinden.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft eine automatische Bremsvorrichtung eines Fahrzeugs und insbesondere eine automatische Bremsvorrichtung, die eine Bremse eines fahrenden Fahrzeugs in einem Fall betätigt, in dem das Fahrzeug möglicherweise mit einem Hindernis voraus kollidieren wird.
TECHNISCHER HINTERGRUND
Wenn ein Fahrer zur Seite schaut oder einschläft, wodurch er das Wahrnehmen eines Hindernisses voraus während des Fahrens versäumt, könnte das Fahrzeug mit dem Hindernis kollidieren. Um derart gefährliche Situationen zu vermeiden, wurde eine automatische Bremsvorrichtung entwickelt, die ein fahrzeugeigenes Radar oder eine Kamera verwendet, um ein Hindernis vor dem Fahrzeug zu überwachen, und in einem Fall, in dem das fahrende Fahrzeug möglicherweise mit dem Hindernis voraus kollidieren würde, eine Bremse des Fahrzeugs betätigt.
Wenn bei einer derartigen automatischen Bremsvorrichtung, wie oben beschrieben, die Bremse nach der Erkennung eines Hindernisses unnötig frühzeitig oder dergleichen betätigt wird, könnte der Fahrer fälschlicherweise wahrnehmen, dass die automatische Bremsvorrichtung versagt. Wenn die Bremse hingegen mit einer Verzögerung betätigt wird, kollidiert das Fahrzeug möglicherweise mit dem Hindernis.
Um somit die Betätigung der Bremse zu einem geeigneten Zeitpunkt nach der Erkennung eines Hindernisses oder dergleichen zu beginnen, ist beim Not-Bremsen durch die automatische Bremsvorrichtung das Vorliegen einer weiter verstärkten Bremsleistung des automatischen Bremsens erforderlich.
Bei einer bekannten Technik erhöht eine Verstärker-Schaltung den elektrischen Strom einer Batterie, so dass eine Ladeschaltung mit dem erhöhten elektrischen Strom aufgeladen wird und der elektrische Strom der Ladeschaltung bei Bedarf einem Elektromotor zugeführt wird. Auf diese Weise kann sogar in einem Fall, in dem eine notwendige Motorausgabeleistung rasch zunimmt, wie im Falle der eiligen Vermeidung oder beim Not-Bremsen, eine hohe Ansprechempfindlichkeit erreicht werden (siehe zum Beispiel Patentdokument 1).
ZITIERUNGSLISTE
PATENTDOKUMENT

PATENTDOKUMENT 1: Japanische Patentveröffentlichung Nr. 2005-261180

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
TECHNISCHES PROBLEM
In einer im Patentdokument 1 beschriebenen Technik könnte es zum Beispiel, außer die Ladeschaltung ist hinreichend aufgeladen, fehlschlagen, dem Elektromotor eine hohe Spannung zuzuführen. Im Hinblick auf die vorstehenden Probleme stellt die vorliegende Offenbarung eine automatische Bremsvorrichtung bereit, welche die Bremsleistung beim Not-Bremsen verstärken kann.
LÖSUNG DES PROBLEMS
Eine automatische Bremsvorrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist eine automatische Bremsvorrichtung, die eine Bremse eines fahrenden Fahrzeugs in einem Fall betätigt, in dem das fahrende Fahrzeug möglicherweise mit einem Hindernis vor dem Fahrzeug kollidieren wird, und die automatische Bremsvorrichtung weist auf: einen ersten elektrischen Stromspeicher, der mit einer Stromversorgungsleitung verbunden ist; eine Fluidtransfereinheit, die durch Aufnehmen elektrischen Stroms über die Stromversorgungsleitung angetrieben wird und einen Bremsfluiddruck an die Bremse anlegt; einen elektrischen Stromgenerator, der Leistung von einem Antriebsmotor des Fahrzeugs aufnimmt und elektrischen Strom mit einer Spannung erzeugt, die höher ist als eine geladene Spannung des ersten elektrischen Stromspeichers; einen zweiten elektrischen Stromspeicher, der den von dem elektrischen Stromgenerator erzeugten elektrischen Strom speichert; und einen Spannungswandler, der die geladene Spannung des zweiten elektrischen Stromspeichers in einen vorgegebenen Wert wandelt und die gewandelte Spannung in die Stromversorgungsleitung speist, wobei in einem Fall, in dem das Fahrzeug potentiell mit einem Hindernis voraus kollidiert, eine Ausgabespannung des Spannungswandlers auf eine Sollspannung eingestellt wird, die höher ist als eine Ausgabespannung in einem Normalzustand vor Betätigung der Bremse, oder wenn die Ausgabespannung des Spannungswandlers nicht auf die Sollspannung eingestellt werden kann, der elektrische Stromgenerator angesteuert wird, um eine Erzeugungsspannung des elektrischen Stromgenerators mit der Stromversorgungsleitung zu verbinden.
Bei dieser Konfiguration wird in einem Fall, in dem das fahrende Fahrzeug potentiell mit einem Hindernis voraus kollidiert, wenn die aufgeladene Spannung des zweiten elektrischen Stromspeichers ausreichend ist, der zweite elektrische Stromspeicher verwendet, wohingegen, wenn die aufgeladene Spannung des zweiten elektrischen Stromspeichers ungenügend ist, der elektrische Stromgenerator angetrieben wird, um die Stromversorgungsspannung der automatischen Bremsvorrichtung zu erhöhen, so dass ein Bremsfluiddruck erhöht werden kann.
In der automatischen Bremsvorrichtung, in einem Fall, in dem das Fahrzeug nicht potentiell mit einem Hindernis kollidieren wird, wenn die aufgeladene Spannung des zweiten elektrischen Stromspeichers so dermaßen gering ist, dass die Ausgabespannung des Spannungswandlers nicht auf die Sollspannung eingestellt werden kann, kann der elektrische Stromgenerator betrieben werden, um den zweiten elektrischen Stromspeicher aufzuladen.
Mit dieser Konfiguration kann der zweite elektrische Stromspeicher immer zur Erhöhung der Stromversorgungsspannung der automatischen Bremsvorrichtung verwendet werden, so dass die Spannung der Stromversorgungsleitung schneller auf die Sollspannung erhöht werden kann.
Die automatische Bremsvorrichtung kann ferner einen Schalter umfassen, der einen Verbindungszustand des elektrischen Stromgenerators und des zweiten elektrischen Stromspeichers zwischen Verbindung und Trennung umschaltet, wobei, wenn die Erzeugungsspannung des elektrischen Stromgenerators mit der Stromversorgungsleitung verbunden werden kann, der Schalter ausgeschaltet ist.
Mit dieser Konfiguration kann die gesamte elektrische Stromspannung, die vom elektrischen Stromgenerator erzeugt wird, der Stromversorgungsleitung zugeführt werden, so dass die Spannung der Stromversorgungsleitung schneller auf die Sollspannung erhöht werden kann.
VORTEILE DER ERFINDUNG
Gemäß der vorliegenden Offenbarung kann ein Fahrzeug mit hoher Bremsleistung zu einem Zeitpunkt notgebremst werden, an dem ein automatisches Bremsen benötigt wird, unabhängig von einem Ladezustand eines elektrischen Stromspeichers. Somit ist es möglich, eine Kollision eines fahrenden Fahrzeugs mit einem Hindernis voraus zu vermeiden.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein Hydraulikschaltbild einer automatischen Bremsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
2 ist ein elektrisches Systemdiagramm der automatischen Bremsvorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
3 ist ein Flussdiagramm der Verstärkungssteuerung durch die automatische Bremsvorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
4 ist ein Zeitdiagramm eines Falles, in dem eine Stromversorgungsspannung der automatischen Bremsvorrichtung durch Verwendung eines Kondensators erhöht wird.
5 ist ein Zeitdiagramm eines Falles, bei dem die Stromversorgungsspannung der automatischen Bremsvorrichtung durch Verwenden einer Lichtmaschine erhöht wird.
BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
Eine Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wird hierin nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Die vorliegende Offenbarung ist nicht auf die folgende Ausführungsform beschränkt.
Zunächst wird ein Hydraulikkreis einer automatischen Bremsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung beschrieben. Die 1 ist ein Hydraulikschaltbild der automatischen Bremsvorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Die automatische Bremsvorrichtung dieser Ausführungsform bildet ein System zur dynamischen Stabilitätskontrolle (DSC).
Wenn der Fahrer ein Bremspedal 1 niederdrückt, erhöht ein Bremskraftverstärker 2 die Trittleistung des Bremspedals 1 zum Beispiel, indem ein Niederdrücken bei einem nicht dargestellten Motorkrümmer, Druckluft oder ein Hydraulikdruck genutzt wird. Auf diese Weise kann eine Trittkraft, die für den Fahrer erforderlich ist, um das Bremspedal 1 niederzudrücken, verringert werden. Ein Hauptzylinder 3 erzeugt einen Bremsfluiddruck in Übereinstimmung mit der durch den Bremskraftverstärker 2 erhöhten Trittleistung. Der von dem Hauptzylinder 3 erzeugte Bremsfluiddruck wird durch zwei Fluiddruckversorgungsleitungen 4 und 5 an eine Fluiddruckeinheit 6 zugeführt. Der Bremsfluiddruck wird durch die Fluiddruckeinheit 6 auf vier Räder, d. h. die Räder des Fahrzeugs vorne rechts, vorne links, hinten rechts und hinten links, verteilt, um einer Bremsvorrichtung 7FR des rechten Vorderrads, einer Bremsvorrichtung 7FL des linken Vorderrads, einer Bremsvorrichtung 7RR des rechten Hinterrads und einer Bremsvorrichtung 7RL des linken Hinterrads zugeführt zu werden.
Die Fluiddruckeinheit 6 beinhaltet einen Motor 6a und eine Fluiddruckpumpe 6b. Die Fluiddruckpumpe 6b wird durch den Motor 6a angetrieben und hält einen Bremsfluiddruck in den Fluiddruckversorgungsleitungen 4 und 5 mit einem vorgegebenen Druck.
Die Fluiddruckversorgungsleitung 4 verzweigt sich von der Fluiddruckeinheit 6 in zwei Teile, die den Vorderrädern und den Hinterrädern entsprechen, und diese zwei Teile sind jeweils mit einem Bremssattelkolben der Bremsvorrichtung 7FR des rechten Vorderrads und einem Radzylinder der Bremsvorrichtung 7RL des linken Hinterrads verbunden. Andererseits verzweigt sich die Fluiddruckversorgungsleitung 5 von der Fluiddruckeinheit 6 in zwei Teile, die den Vorderrädern und den Hinterrädern entsprechen, und diese zwei Teile sind jeweils mit einem Bremssattelkolben der Bremsvorrichtung 7FL des linken Vorderrads und einem Radzylinder der Bremsvorrichtung 7RR des rechten Hinterrads verbunden. Auf diese Weise bilden die Bremsfluiddruckrohre Zweisystem-Leitungen eines sogenannten Kreuztyps.
Die Fluiddruckversorgungsleitung 4 treibt den Bremssattelkolben der Bremsvorrichtung 7FR des rechten Vorderrads durch ein Verstärkermagnetventil 4a zum Verstärken eines Bremsfluiddrucks in der Leitung und ein Dekompressionsmagnetventil 4b zum Dekomprimieren des Bremsfluiddrucks an, und treibt den Radzylinder der Bremsvorrichtung 7RL des linken Hinterrads durch ein Verstärkermagnetventil 4c und ein Dekompressionsmagnetventil 4d zum Dekomprimieren an.
Die Fluiddruckversorgungsleitung 5 treibt den Bremssattelkolben der Bremsvorrichtung 7FL des linken Vorderrads durch ein Verstärkermagnetventil 5a zum Verstärken eines Bremsfluiddrucks in der Leitung und ein Dekompressionsmagnetventil 5b zum Dekomprimieren des Bremsfluiddrucks an, und treibt den Radzylinder der Bremsvorrichtung 7RR des rechten Hinterrads durch ein Verstärkermagnetventil 5c und ein Dekompressionsmagnetventil 5d zum Dekomprimieren an.
Jedes der Verstärkermagnetventile 4a, 4c, 5a und 5c und der Dekompressionsmagnetventile 4b, 4d, 5b und 5d ist ein normalerweise geschlossenes Solenoidventil, das zwei Anschlüsse und zwei Positionen aufweist. Jedes dieser Magnetventile wird zwischen einem offenen und einem geschlossenen Zustand als Reaktion auf ein Signal von einem DSC-Controller 9 umgeschaltet und stellt einen Bremsfluiddruck ein, der von dem Hauptzylinder 3 auf die Bremssattelkolben und die Radzylinder der Bremsvorrichtungen 7FR, 7FL, 7RR und 7RL ausgeübt wird.
Die Fluiddruckversorgungsleitungen 4 und 5 sind mit Reservoirs 8 versehen. Die Reservoirs 8 speichern vorübergehend Bremsfluid aus den Bremssattelkolben für ein sanftes Dekomprimieren bei der Verringerung des Bremsfluiddrucks.
Während der DSC-Controller 9 kein Steuersignal ausgibt, wird ein Bremsfluiddruck, der in dem Hauptzylinder 3 erzeugt wird, in Übereinstimmung mit einem Vorgang des Niederdrückens des Bremspedals 1 durch den Fahrer an die Bremssattelkolben und die Radzylinder durch die Verstärkermagnetventile 4a, 4c, 5a und 5c in den offenen Zuständen angelegt, so dass eine Bremskraft auf jedes Rad ausgeübt wird. Als Reaktion auf eine Eingabe eines Steuersignals aus dem DSC-Controller 9 werden die Verstärkermagnetventile 4a, 4c, 5a und 5c und die Dekompressionsmagnetventile 4b, 4d, 5b und 5d unabhängig voneinander geöffnet oder geschlossen, so dass die Drücke der Bremssattelkolben der Bremsvorrichtungen 7FR und 7FL und die Drücke der Radzylinder der Bremsvorrichtungen 7RR und 7RL erhöht oder verringert werden, und dadurch wird eine auf jedes Rad ausgeübte Bremskraft gesteuert.
Der DSC-Controller 9 beinhaltet zum Beispiel eine zentrale Prozessoreinheit (CPU), einen Festwertspeicher (ROM), einen Direktzugriffsspeicher (RAM) und eine Schnittstellenschaltung und gibt Steuersignale an die Verstärkermagnetventile 4a, 4c, 5a und 5c und die Dekompressionsmagnetventile 4b, 4d, 5b und 5d aus, um eine Antiblockierbremssystem(ABS)-Steuerung und eine Steuerung zur Unterdrückung des Seitenschlupfes des Fahrzeugs auf der Basis einer Raddrehzahl, eines Schaltbereichs, eines Bremsfluiddrucks, einer Motordrehzahl und anderer Parameter als Erfassungssignale von Sensoren auszuführen.
Als nächstes wird ein elektrisches System der automatischen Bremsvorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung beschrieben. 2 ist ein elektrisches Systemdiagramm der automatischen Bremsvorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Die automatische Bremsvorrichtung gemäß dieser Ausführungsform stellt ein Autonomes-Notbremsungs-System (AEB) und ein Verzögerungsenergie-Regenerationssystem dar.
Wenn ein Fahrzeug vorwärts fährt, ohne ein Gaspedal zu betätigen, wie z. B. beim Abwärtsfahren oder Abbremsen des Fahrzeugs, nimmt eine Lichtmaschine 10 eine Rotationsleistung von den Achsen auf und erzeugt elektrischen Strom. Die Lichtmaschine 10 kann auch elektrischen Strom erzeugen, indem sie Leistung von einem Antriebsmotor des Fahrzeugs aufnimmt. Ein Kondensator 11 speichert der von der Lichtmaschine 10 erzeugte elektrische Strom. Die Lichtmaschine 10 und der Kondensator 11 sind miteinander durch ein Abschaltrelais 12 verbunden. Wenn das Abschaltrelais 12 eingeschaltet ist, sind die Lichtmaschine 10 und der Kondensator 11 miteinander verbunden, so dass der von der Lichtmaschine 10 erzeugte elektrische Strom im Kondensator 11 gespeichert wird.
Ein DC/DC-Wandler 13 wandelt eine geladene Spannung bzw. Ladespannung des Kondensators 11 in einen vorgegebenen Wert und speist die gewandelte Spannung in die Stromversorgungsleitung 14. Ein Antriebsstrangsteuermodul (PCM) 15 ist ein elektronisches Modul zum Steuern eines Antriebsstranges des Fahrzeugs. Das PCM 15 hat die Funktion, eine Ausgangsspannung an den DC/DC-Wandler 13 vorzugeben. Eine Batterie 16 ist eine Stromversorgung zum Zuführen elektrischen Stromstung an elektrische Komponenten des Fahrzeugs und ist mit der Stromversorgungsleitung 14 zum Laden oder Entladen der Stromversorgungsleitung 14 verbunden. Die Batterie 16 hat eine aufgeladene Spannung von ungefähr 12 V. Die elektrischen Komponenten des Fahrzeugs und der Motor 6a in der Fluiddruckeinheit 6 arbeiten durch Aufnahme der Zufuhr der Gleichspannung durch die Stromversorgungsleitung 14.
Ein BP-Relais 17 ist zwischen der Stromversorgungsleitung 14 und der Lichtmaschine 10 vorgesehen. In einem normalen Zustand ist das BP-Relais 17 ausgeschaltet, und eine Spannung des von der Lichtmaschine 10 erzeugten elektrischen Stroms wird nicht direkt der Stromversorgungsleitung 14 zugeführt. Wenn das BP-Relais 17 eingeschaltet wird, ist die Lichtmaschine 10 direkt mit der Stromversorgungsleitung 14 verbunden, so dass die Spannung des von der Lichtmaschine 10 erzeugten elektrischen Stroms direkt der Stromversorgungsleitung 14 zugeführt werden kann.
Das Fahrzeug ist mit einem Radar und/oder einer Kamera 18 ausgestattet, und das Radar und/oder die Kamera 18 wird zum Detektieren eines Hindernisses vor dem Fahrzeug und zum Messen der Distanz zum Hindernis verwendet. Eine Fußgänger-AEB-Steuereinheit 19 bestimmt, ob das fahrende Fahrzeug potentiell mit einem Hindernis kollidiert oder nicht, basierend beispielsweise auf der von dem Radar und/oder der Kamera 18 erfassten Erkennungsinformation und einer aktuellen Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs. Wenn bestimmt wird, dass das Fahrzeug potentiell mit dem Hindernis kollidiert, wird eine Betätigung einer Bremse für den DSC-Controller 9 angefordert. Wenn die Bremsanforderung empfangen wird, steuert der DSC-Controller 9 den Motor 6a an, um den Bremsfluiddruck zu erhöhen. Auf diese Weise wird das Fahrzeug durch Not-Bremsung gestoppt, so dass eine Kollision mit dem Hindernis vermieden werden kann.
Im Genaueren gibt die Fußgänger-AEB-Steuereinheit 19 vor dem Ausgeben einer Anforderung zum Betätigen der Bremse einen Alarm aus, der den DSC-Controller 9 über die Gefahr einer Kollision mit einem Hindernis informiert. Als Reaktion auf den Alarm über ein Kollisionsrisiko ersucht der DSC-Controller 9 das PCM 15 um eine Verstärkung. Als Reaktion auf die Anforderung einer Verstärkung legt das PCM 15 eine Ausgabespannung des DC/DC-Wandlers 13 auf eine Sollspannung (z. B. 15 V) fest, die höher ist als jene in einem normalen Zustand, und eine hohe Spannung wird vom DC/DC-Wandler 13 an die Stromversorgungsleitung 14 zugeführt. Wenn der DSC-Controller 9 eine Bremsanforderung empfängt, wird der Motor 6a auf diese Weise mit einer Spannung betrieben, die verhältnismäßig höher ist als diejenige in einem normalen Zustand, so dass die Bremsleistung beim Not-Bremsen verstärkt wird.
Als nächstes wird eine Verstärkungssteuerung durch die automatische Bremsvorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung beschrieben. 3 ist ein Flussdiagramm der Verstärkungssteuerung durch die automatische Bremsvorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. 4 ist ein Zeitdiagramm eines Falles, in dem eine Stromversorgungsspannung der automatischen Bremsvorrichtung durch Verwendung des Kondensators 11 erhöht wird. Die 5 ist ein Zeitdiagramm eines Falles, in dem die Stromversorgungsspannung der automatischen Bremsvorrichtung durch Verwendung der Lichtmaschine 10 erhöht wird.
Die Fußgänger-AEB-Steuereinheit 19 ermittelt, ob ein fahrendes Fahrzeug potentiell mit einem Hindernis voraus kollidieren wird, oder nicht, basierend zum Beispiel auf von dem Radar und/oder der Kamera 18 erfassten Erkennungsinformationen und einer aktuellen Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs (S1). Wenn ermittelt wird, dass ein Kollisionsrisiko besteht (JA in S1), wird ein Alarm, der eine Kollision mit einem Hindernis anzeigt, ausgegeben (S2). Wie zum Beispiel in den 4 und 5 veranschaulicht, wird ein Fußgänger-AEB-Alarm eingeschaltet.
Das PCM 15 überwacht eine geladene Spannung des Kondensators 11. Wenn ein Alarm, der ein Kollisionsrisiko anzeigt, von der Fußgänger-AEB-Steuereinheit 19 ausgegeben wird, bestimmt das PCM 15, ob die geladene Spannung des Kondensators 11 größer oder gleich einem vorgegebenen Wert (z. B. 15 V) ist, oder nicht (S3). Wenn die geladene Spannung des Kondensators 11 größer oder gleich dem vorgegebenen Wert ist (JA in S3), wird der Zeitpunkt einer Verstärker-Anforderung nach Bedarf eingestellt (S4), und eine Ausgabespannung des DC/DC-Wandlers 13 wird auf eine Sollspannung (z. B. 15 V) eingestellt, die höher ist als diejenige in einem Normalzustand (S5). In Übereinstimmung mit einem Befehl des PCM 15 beginnt der DC/DC-Wandler 13 mit der Ausgabe einer hohen Spannung, und eine Spannung der Stromversorgungsleitung 14 wird auf die Sollspannung erhöht (S6).
In 4 wird unmittelbar nach dem Einschalten des Fußgänger-AEB-Alarms eine Verstärker-Anforderung ausgegeben und die Spannung der Stromversorgungsleitung 14 wird erhöht. Auf diese Weise kann, solange der Kondensator 11 eine ausreichende geladene Spannung aufweist, die Verwendung des Kondensators 11 rasch die Spannung der Stromversorgungsleitung 14 auf die Sollspannung erhöhen.
Die Fußgänger-AEB-Steuereinheit 19 fährt damit fort, zu bestimmen, ob das fahrende Fahrzeug potentiell mit einem Hindernis kollidieren wird oder nicht. Falls ein Kollisionsrisiko besteht (NEIN in S7), werden die Schritte S5 bis S7 wiederholt. Während die Schritte S5 bis S7 wiederholt werden, wird, wenn die Fußgänger-AEB-Steuereinheit 19 eine Anforderung zum Betätigen der Bremse ausgibt, der Motor 6a mit einer erhöhten Stromversorgungsspannung betrieben, so dass das Fahrzeug mit einer hohen Bremsleistung notgebremst werden kann. In 4 wird in einer Periode, in der die Spannung der Stromversorgungsleitung 14 erhöht ist, eine Anforderung zur Betätigung einer Fußgänger-AEB-Bremse ausgegeben, so dass das Fahrzeug notgebremst wird.
Wenn in Schritt S7 die Fußgänger-AEB-Steuereinheit 19 feststellt, dass das fahrende Fahrzeug nicht mehr potentiell mit einem Hindernis kollidieren wird (JA in S7), gibt das PCM 15 einen Befehl an den DC/DC-Wandler 13, eine Ausgabespannung auf einen Normalwert (z. B. 12 V) zurückzubringen (S8). Auf diese Weise kehrt die Stromversorgungsleitung 14 zu einer normalen Spannung (z. B. 12 V) zurück.
Wenn andererseits die geladene Spannung des Kondensators 11 in Schritt S3 einen vorgegebenen Wert nicht erreicht (NEIN in S3), kann die geladene Spannung des Kondensators 11 die Spannung der Stromversorgungsleitung 14 nicht auf die Sollspannung erhöhen. Somit stoppt das PCM 15 den DC/DC-Wandler 13, veranlasst das Ausschalten des Abschaltrelais 12 und das Anschalten des BP-Relais 17 und verbindet eine Spannung des in der Lichtmaschine 10 erzeugten elektrischen Stroms direkt mit der Stromversorgungsleitung 14 (S9). Danach erteilt das PCM 15 den Befehl, dass die Lichtmaschine 10 elektrischen Strom mit einer Sollspannung (z. B. 15 V) erzeugt, die höher ist als diejenige in einem normalen Zustand (S10). Die Lichtmaschine 10 beginnt mit der Erzeugung von Strom mit einer hohen Spannung gemäß einem Befehl der PCM 15, und die Spannung der Stromversorgungsleitung 14 wird auf die Sollspannung erhöht (S11).
In 5 wird, nach Verstreichen einer Zeitspanne seit dem Einschalten des Fußgänger-AEB-Alarms, eine Verstärker-Anforderung ausgegeben, und die Spannung der Stromversorgungsleitung 14 wird erhöht. Auf diese Weise kann, selbst wenn die geladene Spannung des Kondensators 11 unzureichend ist, die Spannung der Stromversorgungsleitung 14 durch Betreiben der Lichtmaschine 10 erhöht werden. Es sollte beachtet werden, dass im Vergleich zum Fall des Verwendens des Kondensators 11 der Fall der Nutzung der Lichtmaschine 10 eine gewisse Zeit benötigt, um die Spannung der Stromversorgungsleitung 14 auf eine Sollspannung zu erhöhen.
Die Fußgänger-AEB-Steuereinheit 19 fährt damit fort, zu bestimmen, ob das fahrende Fahrzeug potentiell mit einem Hindernis kollidieren wird oder nicht. Während ein Kollisionsrisiko besteht (NEIN in S12), werden die Schritte S10 bis S12 wiederholt. Während die Schritte S10 bis S12 wiederholt werden, wird, wenn die Fußgänger-AEB-Steuereinheit 19 eine Anforderung zum Betätigen der Bremse ausgibt, der Motor 6a mit einer erhöhten Stromversorgungsspannung betrieben, so dass das Fahrzeug mit einer hohen Bremsleistung notgebremst werden kann. In 5 wird in einer Periode, in der die Spannung der Stromversorgungsleitung 14 erhöht ist, eine Anforderung zur Betätigung der Fußgänger-AEB-Bremse ausgegeben, so dass das Fahrzeug notgebremst wird.
Wenn in Schritt S12 die Fußgänger-AEB-Steuereinheit 19 bestimmt, dass das fahrende Fahrzeug nicht mehr potentiell mit einem Hindernis kollidieren wird (JA in S12), veranlasst das PCM 15 das Ausschalten des BP-Relais 17, so dass der DC/DC-Wandler 13 arbeitet (S13). Auf diese Weise kehrt die Stromversorgungsleitung 14 zu einer normalen Spannung (z. B. 12 V) zurück. In Schritt S13 kann die Lichtmaschine 10 gestoppt werden oder kann weiterhin betrieben werden. In dem Fall, in dem die Lichtmaschine 10 weiterhin betrieben wird, wird das Abschaltrelais 12 so gesteuert, dass es eingeschaltet ist, so dass die Spannung des von der Lichtmaschine 10 erzeugten elektrischen Stroms im Kondensator 11 gespeichert wird.
Wie oben beschrieben, wird gemäß dieser Ausführungsform in einem Fall, in dem ein fahrendes Fahrzeug potentiell mit einem Hindernis voraus kollidieren wird, wenn die geladene Spannung des Kondensators 11 ausreichend ist, der Kondensator 11 verwendet, und wenn die geladene Spannung des Kondensators 11 unzureichend ist, wird die Lichtmaschine 10 so betrieben, dass eine Stromversorgungsspannung der automatischen Bremsvorrichtung erhöht wird, um den Bremsfluiddruck zu erhöhen. Auf diese Weise kann das Fahrzeug unabhängig vom Ladezustand des Kondensators 11 mit hoher Bremsleistung zu einem Zeitpunkt notgebremst werden, an dem ein automatisches Bremsen notwendig ist, wodurch eine Kollision mit einem Hindernis vermieden wird.
In einem Fall, in dem ein Fahrzeug nicht potentiell mit einem Hindernis kollidieren wird, kann, zum Ermöglichen einer Erhöhung der Stromversorgungsspannung der automatischen Bremsvorrichtung, indem immer der Kondensator 11 verwendet wird, die Lichtmaschine 10 betrieben werden, um den Kondensator 11 aufzuladen, wenn die geladene Spannung des Kondensators 11 so dermaßen gering ist, dass die Ausgabespannung des DC/DC-Wandlers 13 nicht auf eine Sollspannung eingestellt werden kann.
Die vorstehende Ausführungsform ist ein Beispiel der Implementierung der vorliegenden Offenbarung, und die vorliegende Offenbarung ist auf Ausführungsformen anwendbar, die durch Ändern oder Modifizieren der obigen Ausführungsform erhalten werden, ohne vom Wesen der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
Bezugszeichenliste

6: Fluiddruckeinheit (Fluidtransfereinheit)
10: Lichtmaschine (elektrischer Stromgenerator)
11: Kondensator (zweiter elektrischer Stromspeicher)
12: Abschaltrelais (Schalter)
13: DC/DC-Wandler (Spannungswandler)
16: Batterie (erster elektrischer Stromspeicher)

Claims

Automatische Bremsvorrichtung, die eine Bremse eines fahrenden Fahrzeugs in einem Fall betätigt, in dem das fahrende Fahrzeug potentiell mit einem Hindernis vor dem Fahrzeug kollidieren wird, die automatische Bremsvorrichtung aufweisend: einen ersten elektrischen Stromspeicher, der mit einer Stromversorgungsleitung verbunden ist; eine Fluidtransfereinheit, die durch Aufnehmen von elektrischem Strom über die Stromversorgungsleitung betrieben wird und einen Bremsfluiddruck an die Bremse anlegt; einen elektrischen Stromgenerator, der Leistung von einem Motor des Fahrzeugs aufnimmt und elektrischen Strom mit einer höheren Spannung als eine geladene Spannung des ersten elektrischen Stromspeichers erzeugt; einen zweiten elektrischen Stromspeicher, der den durch den elektrischen Stromgenerator erzeugten elektrischen Strom speichert; und einen Spannungswandler, der die geladene Spannung des zweiten elektrischen Stromspeichers in einen vorgegebenen Wert umwandelt und die umgewandelte Spannung an die Stromversorgungsleitung zuführt, wobei in einem Fall, in dem das Fahrzeug potentiell mit einem Hindernis voraus kollidieren wird, vor dem Betätigen der Bremse eine Ausgabespannung des Spannungswandlers auf eine Sollspannung eingestellt wird, die höher ist als eine Ausgabespannung in einem normalen Zustand, oder wenn die Ausgabespannung des Spannungswandlers nicht auf die Sollspannung eingestellt werden kann, der elektrische Stromgenerator betrieben wird, um eine Erzeugungsspannung des elektrischen Stromgenerators mit der Stromversorgungsleitung zu verbinden.
Automatische Bremsvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei in einem Fall, bei dem das Fahrzeug nicht potentiell mit einem Hindernis kollidieren wird, wenn die geladene Spannung des zweiten elektrischen Stromspeichers derart niedrig ist, dass die Ausgabespannung des Spannungswandlers nicht auf die Sollspannung eingestellt werden kann, der elektrische Stromgenerator betrieben wird, um den zweiten elektrischen Stromspeicher aufzuladen.
Automatische Bremsvorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, ferner aufweisend einen Schalter, der einen Verbindungszustand des elektrischen Stromgenerators und des zweiten elektrischen Stromspeichers zwischen Verbindung und Trennung umschaltet, wobei wenn die Erzeugungsspannung des elektrischen Stromgenerators mit der Stromversorgungsleitung verbunden ist, der Schalter ausgeschaltet ist.