JP2004161174A - Brake control device for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、運転者の制動操作に先立って先行制動を行うようにした、車両用制動制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、運転者の制動操作に先立って先行制動を行うようにした車両用制動制御装置としては、例えば、本出願人が先に提案した、特許文献1に記載の技術のように、自車両前方に、自車両が制動を必要とする要制動対象物を検知し、このときのアクセルペダルの戻し方向への操作状況から、運転者の制動意思があると予測されるときに、予圧を発生させるようにした制御装置等が知られている。
【0003】
【特許文献1】
特開2001−233190号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記アクセルペダルの戻し方向への操作状況から、運転者の制動意思を判定するようにした場合、自車両が平坦路を走行している場合等には、問題ないが、例えば、登り坂或いは下り坂等を走行する場合には、制動意思或いは加速意思に関わらずアクセルペダルを操作することになるため、アクセルペダルの操作状況から制動意思を判定した場合、制動意思がないのにも関わらず、制動意思があるものと誤認識する等、的確な判定を行うことができないという問題がある。
【0005】
また、アクセルペダルの操作状況に基づいて予圧を発生するようにしているため、例えば下り坂を走行している場合等、アクセルペダルが操作されていない状況では、予圧を発生させることができないという問題がある。
そこで、この発明は、上記従来の未解決の問題に着目してなされたものであり、車両の走行環境に関わらず的確に予圧を発生させると共に、アクセルペダルが操作されていない場合であっても的確に予圧を発生させることの可能な車両用制動制御装置を提供することを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る車両用制動制御装置は、車両に駆動力を発生させるための加速操作量と、車両に作用する走行抵抗とを検出し、この検出した走行抵抗を考慮して加速意思判断用しきい値を設定する。そして、車両に駆動力を発生させるための加速操作量が、設定した加速意思判断用しきい値以下であるときには、加速意思が無いと判断して微少ブレーキ予圧を発生させる。したがって、例えば、走行路に走行抵抗がある場合には、この走行抵抗を考慮して加速意思の有無が判断されるから、走行抵抗に関わらず的確に加速意思が判定されることになる。また、加速操作が行われていない場合であっても、加速操作量が加速意思判断用しきい値以下であるときには、加速意思がないと判断して微少ブレーキ予圧が発生されるから、加速操作が行われていない場合であっても、微少ブレーキ予圧が発生されることになる。
【0007】
【発明の効果】
本発明に係る車両用制動制御装置によれば、車両に作用する走行抵抗を検出し、車両に駆動力を発生させるための加速操作量が、検出した走行抵抗を考慮して設定した加速意思判断用しきい値以下であるときに、加速意思がないと判断して微少ブレーキ予圧を発生させるようにしたから、走行路の走行抵抗の影響を受けることなく的確に加速意思を判定することができる。また、加速操作量が加速意思判断用しきい値以下であるときに微少ブレーキ予圧を発生させるようにしているから、加速操作が行われていない場合であっても、微少ブレーキ予圧を発生させることができる。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1は、本発明の一実施形態を示す、システム構成図である。図中、21FL、21FRは自動車の前輪、21RL、21RRは自動車の後輪であって、これら前輪21FL、21FR及び後輪21RL、21RRにはそれぞれ制動力を発生するブレーキアクチュエータ22FL、22FR及び22RL、22RRが設けられている。これらブレーキアクチュエータ22FL〜22RRのそれぞれは、供給される制動油圧に応じた制動力を発生するように構成され、各ブレーキアクチュエータ22FL〜22RRは、ブレーキペダル23に電子式負圧ブースタ24を介して連結されたマスタシリンダ25と連結されている。そして、これら各ブレーキアクチュエータ22FL〜22RRには、ブレーキペダル23の踏込みに応じた制動油圧が供給されると共に、電子式負圧ブースタ24が後述の制動圧指令信号Pbkに応じて動作することによって、制動圧指令信号Pbkに応じた制動油圧が供給されるようになっている。
【0009】
また、前記ブレーキペダル23には、その踏込み量を検出するためのブレーキスイッチ26が配設され、アクセルペダル27には、その踏込み量を検出するアクセル開度センサ28が配設され、さらに、マスタシリンダ25の出力側配管にはブレーキ圧を検出するブレーキ圧センサ33が配設されている。
これらブレーキスイッチ26、アクセル開度センサ28、ブレーキ圧センサ33の各検出信号は、前記制動制御装置29に入力され、また、この制動制御装置29には、車輪速センサ等の自車速を検出するための車速センサ30からの自車速V、エンジンの回転速度を検出するためのエンジン回転センサ31からのエンジン回転数NE 、運転者が選択した自動変速機ATのレンジ位置を検出するシフト位置センサ36からのシフト位置信号が入力され、さらに、車両の適所に設けられた、車両重量を検出するための荷重センサ32からの車両重量mが入力されるようになっている。
【0010】
そして、この制動制御装置29は、入力された各種信号に基づいて制動力制御処理を行い、前記電子式負圧ブースタ24を制御して、制動力制御を行うように構成されている。
図2は、制動制御装置29における制動力制御処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。制動制御装置29では、この図2の制動力制御処理を所定時間(例えば10msec)毎のタイマ割り込み処理として実行する。
【0011】
なお、制動力制御処理において用いられる各種制御フラグ及び変数は、初期状態では零にリセットされている。
制動制御装置29では、図2に示すように、まず、ステップS1で、ブレーキスイッチ26のスイッチ信号を読み込み、これがオン状態であるか否かを判定し、オン状態であるときにはブレーキペダル23が踏み込まれているものと判定し、次にステップS2に移行して車速センサ30から入力される自車速Vを読み込む。そして、自車速Vが零、すなわち停車中であるか否かを判定し、V=0であるときには停車中であるとしてステップS3に移行し、荷重センサ32が検出した車両重量mを読み込んでからステップS4に移行する。
【0012】
一方、ステップS2で自車速VがV=0であるときには走行中であるとしてそのままステップS4に移行する。
このステップS4では、ブレーキ予圧Pstを零に設定し、次いで、ステップS5に移行して、制動圧指令値Pbk=0として設定し、電子式負圧ブースタ24による制動圧の発生を停止する。そして、タイマ割り込み処理を終了して所定のメインプログラムに復帰する。
【0013】
一方、ステップS1で、ブレーキスイッチ26がオフ状態であると判定されたときには、ブレーキペダル23が開放されているものと判断して、ステップS6に移行し、予圧を発生させる必要があるかどうかを判断するための、後述の予圧判断処理を実行する。
次いで、ステップS7に移行し、ステップS6の予圧判断処理で得られる、作動許可フラグFPBS に基づいて、予圧を発生させる必要があるかどうかを判定し、作動許可フラグFPBS がFPBS =0であって予圧を発生させる必要がないと判定されるときには前記ステップS4に移行する。
【0014】
一方、作動許可フラグFPBS がFPBS =1であって予圧を発生させる必要があると判定されるときにはステップS8に移行し、この時点における自車速Vを読み込み、次いで、ステップS9に移行してブレーキ予圧Pstを設定する。
このブレーキ予圧Pstの設定は、例えばステップS8で検出した自車速Vと自車両停止時に測定した車両重量m(ステップS2,S3)とに基づいて、図3のブレーキ予圧算出マップを参照して行う。
【0015】
ここで、このブレーキ予圧算出マップは図3に示すように、自車速Vと自動制御時のブレーキ圧Pstの設定値との関係を表し、ブレーキ圧が同じでも、要ブレーキ予圧状態となったときの自車速Vが高いほど運転者が感じる減速度は小さく、低速時にはこの感じ方が大きいことを考慮して、特性線を設定している。つまり、低速部A1では一定の最小値Pminを持ち、高速部A3では一定の最大値Pmaxを持ち、中速部A2では最小値Pminと最大値Pmaxとの直線的補間値をとるように設定されている。さらに、図3の特性線に、車両重量mに対応して設定圧の補正を行い、すなわち、車両重量mが大きいほどブレーキ圧の影響も少ないことから、設定圧を高めに補正する。
【0016】
次いで、ステップS10に移行し、ブレーキ圧センサ33で検出したブレーキ圧Pbを読み込み、このブレーキ圧Pbがブレーキ予圧Pstに一致するように電子式負圧ブースタ24を制御し、タイマ割り込み処理を終了して所定のメインプログラムに復帰する。
図4は、前記ステップS6における予圧判断処理の処理手順を示すフローチャートである。
【0017】
すなわち、まず、ステップS11で、運転者に加速意思があるかどうかを判定するための、運転者加速意思判断用アクセル開度θsetvを設定する。
この運転者加速意思判断用アクセル開度θsetvの算出は、図5のブロック図に示す手順で行う。まず、エンジン出力トルク算出部41において、アクセル開度センサ28からのアクセル開度θ及びエンジン回転数センサ31からのエンジン回転数NE に基づき、このアクセル開度θに応じて図示しないエンジンが制御されたときに、発生されるエンジン出力トルクTegを算出する。このエンジン出力トルクTegの算出は、例えば、図6に示す、エンジン回転数NE と、エンジン出力トルクTegとスロットル開度TVOとの対応を表す、公知のエンジン全性能マップに基づいて行う。
【0018】
次に、要求加速度推定部42で、前記エンジン出力トルクTegに基づいて、運転者が要求している加速度Gt(以後、運転者要求加速度という。)を推定する。この運転者要求加速度Gtは、例えば、シフト位置センサ36からのシフト位置信号に基づく自動変速機ATのギヤ比、ディファレンシャルギヤ比、図示しないトルクコンバータの増幅率を表すトルク比、タイヤの動半径を荷重センサ32で検出される車両重量mで割り算した値で表される車両諸元をエンジン出力トルクTegに乗算することにより算出される。
【0019】
そして、この運転者要求加速度Gtと平坦路走行抵抗Gdhとが車両に作用することにより得られる車速、すなわち、車速センサ30で検出される自車速Vを、逆フィルタ処理部43において逆フィルタ処理し、実際に車両に発生すると予測される実加速度Grealを算出する。続いて、要求加速度推定部42で推定した運転者要求加速度Gtと前記実加速度Grealとの差分値、つまり、実際の走行抵抗に相当する加速度Gdhrealを演算部44で算出する。
【0020】
次いで、演算部45で、実際の走行抵抗に相当する加速度Gdhrealから、予め検出することの可能な、平坦路を一定速走行するときに車両に作用する、車速に応じた走行抵抗を加速度に換算した平坦路走行抵抗Gdhを減算し、これに予め設定したしきい値加速度GTHを加算して、加速意思判断用加速度Gsetvを算出する。このしきい値加速度GTHは、運転者に加速意思があるとみなすことの可能な加速度に応じて設定される。
【0021】
前記平坦路走行抵抗Gdhは、例えば図7に示す、車速Vspと平坦路走行抵抗Gdhとの対応を表す特性図から算出する。この特性図は、横軸が車速Vsp、縦軸が平坦路走行抵抗Gdhであって、車速Vspが零のときに平坦路走行抵抗Gdhは最小となり、車速Vspの増加に比例して平坦路走行抵抗Gdhは増加し、車速Vspが高車速領域となると車速Vspの増加に伴って二次曲線状に増加するようになっている。
【0022】
そして、トルク相当値算出部46において、前記要求加速度推定部42での運転者要求加速度Gt算出時の処理とは逆に、加速意思判断用加速度Gsetvを、実ギヤ比、ディファレンシャルギヤ比、トルク比、車両諸元で割り算することにより、加速意思判断用のエンジン出力トルクTegsetvを算出し、次いで、加速意思判断用アクセル開度算出部47において、加速意思判断用のエンジン出力トルクTegsetvに基づいてエンジン全性能マップから、エンジン出力トルクTegsetvを得るために必要なアクセル開度、つまり、運転者加速意思判断用アクセル開度θsetvを算出する。
【0023】
このようにして算出された運転者加速意思判断用アクセル開度θsetvは、現在の走行状況から、あるしきい値加速度GTH、つまり、運転者に加速意思があるとみなすことの可能な加速度を発生させるために必要なアクセル開度に相当することになる。
このようにして加速意思判断用アクセル開度θsetvが算出されたならば、図4のステップS11からステップS12に移行し、アクセル開度センサ28からのアクセル開度θが運転者加速意思判断用アクセル開度θsetvよりも大きいかどうかを判定する。そして、θ>θsetvである場合には、加速意思があるものと判定し、ステップS13に移行して、作動許可フラグFPBS をFPBS =0に設定した後、処理を終了する。一方、ステップS12で、θ>θsetvでない場合には、加速意思はないものと判定し、ステップS14に移行し、作動許可フラグFPBS をFPBS =1に設定した後、処理を終了する。
【0024】
次に、上記実施の形態の動作を説明する。
制動制御装置29では、前記図2に示す制動力制御処理を所定周期で実行し、例えば、走行開始前に停車している状態等、ブレーキスイッチがオン状態であり且つ自車速がV=0であるときには、ステップS1からステップS2を経てステップS3に移行し、車両重量mを読み込む。そして、この場合ブレーキスイッチ26がオン状態であるから、ブレーキ予圧Pstを零に設定し、負圧ブースタ24に対する制御は行わない。したがって、運転者によるブレーキペダル23の踏込みに応じた制動力が発生されることになる。
【0025】
この停車状態から自車両を発進させて、ブレーキペダル23が開放された状態となると、ステップS1からステップS6に移行し、ブレーキ予圧Pstを発生させる必要があるかどうかを判定する。この判定の結果、ブレーキ予圧Pstを発生させる必要があると判定されるときにはステップS9に移行し、この時点における自車速Vに応じたブレーキ予圧Pstを前記図3のブレーキ予圧算出マップに基づいて設定し、次いでステップS10に移行して、ブレーキ圧センサ33で検出したブレーキ圧Pbを読み込み、これが設定されたブレーキ予圧Pstに一致するように負圧ブースタ24を制御する。これにより、負圧ブースタ24が動作し、ブレーキ予圧Pstに応じたブレーキ圧が発生された制動状態となる。
【0026】
ここで、今、自車両が、図8に示すように、斜度のない走行路を車速一定で走行しているものとする。
なお、図8において、(a)は走行路の斜度、(b)は自車速V、(c)は逆フィルタ処理部43で自車速Vに基づいて算出される実加速度Greal、(d)は要求加速度推定部42で前記エンジン出力トルクTegに基づいて算出される運転者要求加速度Gt、(e)は演算部44での演算の結果得られる実際の走行抵抗Gdhreal、(f)は車速に応じて設定される平坦路一定速走行時の平坦路走行抵抗Gdh、(g)は加速意思判断用アクセル開度算出部47で算出される運転者加速意思判断用アクセル開度θsetv、(h)は運転者により操作される運転者アクセル開度θである。
【0027】
図8に示すように、運転者がアクセル開度θを一定として斜度のない平坦路を走行している時点t0 〜t1 間では、アクセル開度θに基づいて算出される運転者要求加速度Gtは略一定となる。また、このとき車速一定であるから、図7の特性図から算出される平坦路走行抵抗Gdhは略一定となり、自車速Vから算出される実加速度Grealも略一定となる。したがって、運転者要求加速度Gtから実加速度Grealを減算して得られる加速度、すなわち、走行路の斜度といった走行路の路面状況或いは走行環境等に応じた実際の走行抵抗Gdhrealも略一定となり、このとき、自車両は斜度のない道路を走行しているから、走行環境が一定とすると、走行路面の状況による影響分は比較的小さく、実際の走行抵抗Gdhrealは、平坦路走行抵抗Gdhと同等の値となる。
【0028】
したがって、このようにして算出された走行抵抗Gdhrealから平坦路走行抵抗Gdhを減算し、さらにこれにしきい値加速度GTHを加算して得られる加速意思判断用加速度Gsetvに相当する運転者加速意思判断用アクセル開度θsetvは、平坦路を走行している状態から、さらにしきい値加速度GTHを得るために必要なアクセル開度相当値となる(ステップS11)。
【0029】
ここで、しきい値加速度GTHは、運転者に加速意思があるとみなすことの可能な値であり、時点t0 〜t1 は、定速走行を維持するための加速度を得るために必要な程度のアクセルペダル27の踏込み操作であるから、運転者アクセル開度θは運転者加速意思判断用アクセル開度θsetvを下回る。したがって、図4のステップS12からステップS14に移行し、作動許可フラグFPBS をFPBS =1に設定する。
【0030】
この状態から、時点t1 で自車両が上り坂に進入し、運転者が一定車速を維持するためにアクセルペダル27を踏み込むと、車速Vは略一定に保たれ、実際の加速度Greal及び平坦路走行抵抗Gdhは略一定となるが、このとき、アクセルペダル27をさらに踏み込むから、これに伴って運転者要求加速度Gtが増加する。
【0031】
したがって、運転者要求加速度Gtから実加速度Grealを減算した、実際の走行抵抗は、運転者要求加速度Gtが増加した分だけ増加することになり、この増加分はすなわち、登り坂を走行したために発生する、走行路面の状況の変化に相当し、この変動分に相当する量だけ運転者加速意思判断用アクセル開度θsetvも増加することになる。
【0032】
したがって、運転者が登り坂進入後も定車速で走行することを目的としてアクセルペダル27を踏み込むと、アクセル開度θが増加することになるが、走行路の状況つまり登り坂の走行抵抗に応じてこの走行抵抗に相当する分だけ運転者加速意思判断用アクセル開度θsetvも増加するから、アクセル開度θはθ≦θsetvを維持することになり、したがって、作動許可フラグFPBS はFPBS =1を維持することになる。
【0033】
そして、この状態から自車両が登り坂を上りつめた後、時点t2 で下り坂となり、自車両が登り坂を登りつめるにしたがって運転者が一定車速を維持するためにアクセルペダル27を緩めると、このとき、自車速V及び実際の加速度Grealは略一定に保たれ、また、平坦路走行抵抗Gdhは略一定を維持するが、アクセル開度θが減少することから、これに伴って運転者要求加速度Gtは減少する。
【0034】
したがって、運転者要求加速度Gtから実加速度Grealを減算した走行抵抗は、運転者要求加速度Gtが減少した分だけ減少することになり、これに基づいて算出される運転者加速意思判断用アクセル開度θsetvも減少することになる。
よって、運転者が下り坂進入後も一定車速で走行することを目的としてアクセルペダル27を緩めると、アクセル開度θが減少することになるが、走行路の状況つまり下り坂となり走行抵抗が減少することに伴って運転者加速意思判断用アクセル開度θsetvも減少するから、アクセル開度θはθ≦θsetvを維持することになり、したがって、作動許可フラグFPBS はFPBS =1を維持することになる。
【0035】
ここで、上り坂を走行している状態から、時点t1 ′で、運転者が加速を目的としてアクセルペダル27を踏み込むと、図8に一点鎖線で示すように、自車速Vが増加するから実加速度Grealが増加し、また、アクセル開度θが増加することから、運転者要求加速度Gtが増加する。
このとき、運転者要求加速度Gtと共に実加速度Grealも増加することになるから、運転者要求加速度Gtから実加速度Grealを減算し、さらに平坦路走行抵抗Gdhを減算した抵抗値は、登り坂の走行抵抗に相当する値となる。したがって、この抵抗値(Gdhrealから平坦路走行抵抗Gdhを減算した値)に基づいて算出される運転者加速意思判断用アクセル開度θsetvは、加速を行わない場合と同等の値を維持することになる。
【0036】
したがって、時点t1 ′で運転者が加速の意思をもってアクセルペダル27を踏込みそのアクセル開度θが運転者加速意思反転用アクセル開度θsetvを超えた時点でステップS12からステップS13に移行し、作動許可フラグはFPBS =0に設定されることになる。
したがって、定速走行を維持することを目的としてアクセルペダル27を踏み込んでいる状態ではあるが、そのアクセルペダル27の踏込み度合が運転者加速意思判断用アクセル開度θsetvを下回り、運転者に加速意思があると判断できない状態では、作動許可フラグがFPBS =1に設定されることから、図2のステップS7からステップS8に移行し、この時点における自車速Vに応じたブレーキ予圧Pstが発生されることになる。
【0037】
したがって、この状態から、アクセルペダル27の踏込みが解除されて、ブレーキペダル23の踏込みが行われたときには、ブレーキペダル23の踏込みが行われた時点で、ステップS1からステップS2を経てステップS4に移行し、ブレーキ予圧Pstが零に設定され、負圧ブースタ24に対する制御が解除されるので、負圧ブースタ24により発生されているブレーキ予圧が零となり、これに変えて、ブレーキペダル23の踏込み量に応じたブレーキ圧が発生される。
【0038】
このとき、運転者がブレーキペダル23を踏み込む前に予めブレーキ予圧が発生されており、これに続いてブレーキペダル23の踏込みによるブレーキ圧が発生されるので、ブレーキペダル23が踏み込まれているときには、制動制御装置29の油圧回路無いの油圧はある程度立ち上がっている。したがってブレーキペダル23の踏込みに対するブレーキ応答性を向上させると共に、空想距離を短縮して制動距離を短くすることができる。
【0039】
また、このとき、ブレーキ予圧Pstは、自車速Vが低いほど小さい値となり、且つ車両重量mが大きいほど大きな値となるので、低車速域で乗員数や積載物が少なくて車両重量mが小さい場合にはブレーキ予圧Pstも小さい値となるため、ブレーキ予圧Pstに応じたブレーキ圧による制動状態となっても、運転者に違和感を与えることはない。
【0040】
一方、運転者が加速の意思を持ってアクセルペダル27の踏込みを行い、アクセル開度θが運転者加速意思判断用アクセル開度θsetvを超えたときには、運転者に加速意思があるものとしてブレーキ予圧Pstを発生させない。したがって、運転者が明らかに加速の意思をもって走行しているとみなすことのできる場合には、ブレーキ予圧Pstを発生させないから、不必要にブレーキ予圧を発生させることはない。
【0041】
また、このとき、アクセルペダル27の踏込み量に基づいて予測される運転者要求加速度Gtと、実際に作用している実加速度Grealと、平坦路走行時における走行抵抗Gdhとに基づいて、現在走行中の走行路における走行抵抗を推定し、この走行抵抗による車速の変動を回避するためのアクセルペダル27の踏込み分、つまり、加速の意思を持たないアクセルペダル27の踏込み分を考慮して、運転者加速意思判断用アクセル開度θsetvを算出し、これに基づいてブレーキ予圧Pstの発生の有無を判断するようにしている。
【0042】
したがって、例えば、走行路の路面状況による走行抵抗を考慮せずにアクセルペダルの開度がしきい値を超えるときに、加速意思があると判断するようにした場合には、例えば、登り坂において車速を維持するためにアクセルペダルを踏み込んだ場合等であっても、アクセル開度が閾値を超える場合には、加速意思があると判断されることから、ブレーキ予圧が発生されない。このため、この状態から制動操作を行った場合には、ブレーキ予圧が発生されていないことから、その分応答性が低下することになる。
【0043】
しかしながら、上述のように、走行路の道路環境等による実際の走行抵抗を考慮して運転者加速意思判断用アクセル開度θsetvを設定し、これに基づきブレーキ予圧の発生の必要性の有無を判断するようにしているから、走行路面の走行抵抗に関わらず、ブレーキ予圧の発生の必要性の有無を的確に判定することができる。
【0044】
また、このとき、アクセルペダルの踏込み量に基づいて、運転者の加速の意思を判定し、加速意思がないと判定されるときにブレーキ予圧を発生させるようにしているから、例えば、下り坂を走行している場合等、アクセルペダルの操作が行われていないときであっても、ブレーキ予圧を発生させることができる。したがって、下り坂等においてアクセルペダルを開放している状態からブレーキペダルの踏込みを行うような場合であっても、予めブレーキ予圧が発生されている状態から、ブレーキペダルの踏込みに応じたブレーキ圧を発生させることになり、ブレーキ応答性を向上させることができ、特に、下り坂において効果的である。
【0045】
また、アクセル開度θに基づいて、このアクセル操作に伴い得られるエンジン出力トルクを推定し、これにより得られる運転者要求加速度Gtを算出し、これと、実際に得られる運転者要求加速度Gtとの差をから実際の走行抵抗を推定するようにしているから、この実際の走行抵抗を容易に推定することができると共に、走行路面の路面状況だけでなく、走行環境等、車両がうける抵抗に応じた抵抗値を得ることができるから、精度の高い走行抵抗を得ることができる。
【0046】
また、運転者の加速意思判定のためのしきい値加速度GTHを設定し、このしきい値加速度GTHを実現するためのアクセル開度に基づいて、運転者加速意思判断用アクセル開度θsetvを算出するようにしているから、走行環境の影響を受けることなく、アクセル開度θに基づいて、運転者の加速意思を判定することができる。
【0047】
なお、上記実施の形態においては、運転者加速意思判断用アクセル開度θsetvとアクセル開度θとを比較することにより加速意思を判定するようにした場合について説明したが、これに限るものではなく、例えば、しきい値加速度GTHと、運転者要求加速度Gtとを比較することにより加速意思を判定するようにしてもよく、また、加速意思判断用加速度Gsetvに応じた加速意思判断用のエンジン出力トルクTegsetvと、アクセル開度θに応じたエンジン出力トルクTegとを比較することにより加速意思を判定するようにしてもよい。
【0048】
また、上記実施の形態においては、走行抵抗Gdhrealから平坦路走行抵抗Gdhを減算した抵抗値に、加速意思判断用のしきい値加速度GTHを加算し、これに応じた運転者加速意思判断用のアクセル開度θsetvを算出するようにした場合について説明したが、例えば、走行抵抗Gdhrealから平坦路走行抵抗Gdhを減算して得られる抵抗値に応じたアクセル開度を算出し、これに加速意思判断用のアクセル開度を加算して運転者加速意思判断用のアクセル開度を算出するようにすることも可能であり、この場合も上記と同等の作用効果を得ることができる。
【0049】
また、この場合、前述の走行抵抗Gdhrealから平坦路走行抵抗Gdhを減算した抵抗値は、現在の走行路において定速走行するに当たり必要な加速度相当値であるから、これに相当するアクセル開度と、アクセル開度θとの差分値の変動状況を監視することにより、運転者に定速走行の意思があるか減速意思があるのかをも検出することができる。
【0050】
なお、上記実施の形態において、アクセル開度センサ28が加速操作量検出手段及びアクセル開度検出手段に対応し、図5の演算部44で運転者要求加速度Gtと前記実加速度Grealとの差分値から実際の走行抵抗に相当する加速度Gdhrealを算出する処理が走行抵抗検出手段及び走行抵抗相当加速度検出手段に対応し、演算部45で実際の走行抵抗に相当する加速度Gdhrealから平坦路走行抵抗Gdhを減算しこれに予め設定したしきい値加速度GTHを加算して、加速意思判断用加速度Gsetvを算出する処理が加速意思判断用しきい値設定手段及び加速意思判断用加速度設定手段に対応し、図4のステップS12からステップS14へ移行して作動許可フラグFPBS をFPBS =1に設定する処理及び図5のステップS7〜ステップS10の処理がブレーキ予圧発生手段に対応している。
【0051】
また、図5の要求加速度推定部42が要求加速度推定手段に対応し、逆フィルタ処理部43が加速度検出手段に対応している。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態の一例を示すシステム構成図である。
【図2】制動制御処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図3】車両重量をパラメータとした車速とブレーキ予圧との関係を表すブレーキ予圧算出マップを示す特性線図である。
【図4】図2のステップS6の予圧判断処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図5】運転者加速意思判断用アクセル開度θsetvの算出手順を示すブロック図である。
【図6】エンジン全性能マップの一例である。
【図7】車速Vspと平坦路走行抵抗Gdhとの対応を表す特性図である。
【図8】本発明の動作説明に供するタイムチャートである。
【符号の説明】
21FL〜21RR 車輪
22FL〜22RR ブレーキアクチュエータ
23 ブレーキペダル
24 電子式負圧ブースタ
25 マスタシリンダ
26 ブレーキスイッチ
27 アクセルペダル
28 アクセル開度センサ
29 制動制御装置
30 車速センサ
31 エンジン回転センサ
32 荷重センサ
33 ブレーキ圧センサ
36 シフト位置センサ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a vehicular braking control device that performs preceding braking prior to a driver's braking operation.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, as a vehicle brake control device that performs a preceding brake prior to a driver's braking operation, for example, as disclosed in
[0003]
[Patent Document 1]
JP 2001-233190 A
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, when the driver's intention to brake is determined based on the operation state of the accelerator pedal in the return direction, there is no problem when the own vehicle is traveling on a flat road. Alternatively, when traveling on a downhill or the like, the accelerator pedal is operated irrespective of braking intention or acceleration intention. However, there is a problem that it is not possible to make an accurate determination such as erroneously recognizing that the driver has a braking intention.
[0005]
In addition, since the preload is generated based on the operation state of the accelerator pedal, the preload cannot be generated when the accelerator pedal is not operated, for example, when traveling downhill. There is.
Therefore, the present invention has been made in view of the above-mentioned conventional unsolved problem, and it is possible to accurately generate a preload regardless of the traveling environment of a vehicle and to operate the accelerator pedal even when the accelerator pedal is not operated. It is an object of the present invention to provide a vehicle brake control device capable of generating a preload accurately.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a vehicle braking control device according to the present invention detects an acceleration operation amount for generating a driving force in a vehicle and a running resistance acting on the vehicle, and calculates the detected running resistance. The acceleration intention determination threshold is set in consideration of this. Then, when the acceleration operation amount for generating the driving force in the vehicle is equal to or less than the set acceleration intention determination threshold value, it is determined that there is no intention to accelerate, and a slight brake preload is generated. Therefore, for example, when there is a running resistance on the running path, the presence or absence of the intention to accelerate is determined in consideration of the running resistance, so that the intention to accelerate is accurately determined regardless of the running resistance. Further, even when the acceleration operation is not performed, if the acceleration operation amount is equal to or less than the threshold for determining the intention of acceleration, it is determined that there is no intention to accelerate, and a slight brake preload is generated. Is performed, a slight brake preload is generated.
[0007]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the brake control apparatus for vehicles which concerns on this invention, the running resistance which acts on a vehicle is detected, and the acceleration operation amount for generating driving force to a vehicle determines the acceleration intention set in consideration of the detected running resistance. When it is equal to or less than the threshold value for use, it is determined that there is no intention to accelerate and a small brake preload is generated, so that the intention to accelerate can be accurately determined without being affected by the traveling resistance of the traveling path. . Further, since the micro brake preload is generated when the acceleration operation amount is equal to or less than the acceleration intention determination threshold value, the micro brake preload is generated even when the acceleration operation is not performed. Can be.
[0008]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a system configuration diagram showing an embodiment of the present invention. In the figure, 21FL and 21FR are front wheels of the vehicle, 21RL and 21RR are rear wheels of the vehicle, and brake actuators 22FL, 22FR and 22RL for generating braking force are applied to the front wheels 21FL and 21FR and the rear wheels 21RL and 21RR, respectively. 22RR are provided. Each of these brake actuators 22FL to 22RR is configured to generate a braking force according to the supplied braking oil pressure, and each of the brake actuators 22FL to 22RR is connected to a
[0009]
The
The detection signals of the
[0010]
The
FIG. 2 is a flowchart illustrating an example of a processing procedure of a braking force control process in the
[0011]
Note that various control flags and variables used in the braking force control process are reset to zero in the initial state.
As shown in FIG. 2, the
[0012]
On the other hand, when the own vehicle speed V is V = 0 in step S2, it is determined that the vehicle is running, and the process directly proceeds to step S4.
In this step S4, the brake preload Pst is set to zero, and then the process proceeds to step S5, where the brake pressure command value Pbk = 0 is set, and the generation of the brake pressure by the electronic
[0013]
On the other hand, when it is determined in step S1 that the
Next, the process proceeds to step S7, in which the operation permission flag F obtained in the preload determination process in step S6 is set. PBS , It is determined whether or not it is necessary to generate a preload. PBS Is F PBS If it is determined that = 0 and it is not necessary to generate a preload, the process proceeds to step S4.
[0014]
On the other hand, the operation permission flag F PBS Is F PBS = 1 and it is determined that it is necessary to generate a preload, the flow shifts to step S8 to read the own vehicle speed V at this time, and then shifts to step S9 to set the brake preload Pst.
The setting of the brake preload Pst is performed with reference to the brake preload calculation map in FIG. 3 based on the host vehicle speed V detected in step S8 and the vehicle weight m measured when the host vehicle stops (steps S2 and S3). .
[0015]
As shown in FIG. 3, this brake preload calculation map represents the relationship between the vehicle speed V and the set value of the brake pressure Pst during automatic control. The characteristic line is set in consideration of the fact that the deceleration felt by the driver is smaller as the vehicle speed V of the vehicle is higher, and this feeling is larger at low speeds. That is, the low speed section A1 has a constant minimum value Pmin, the high speed section A3 has a constant maximum value Pmax, and the medium speed section A2 has a linear interpolation value between the minimum value Pmin and the maximum value Pmax. ing. Further, the set pressure is corrected according to the vehicle weight m on the characteristic line of FIG. 3, that is, the set pressure is corrected to be higher because the influence of the brake pressure is smaller as the vehicle weight m is larger.
[0016]
Next, the process proceeds to step S10, in which the brake pressure Pb detected by the
FIG. 4 is a flowchart showing a processing procedure of the preload determination processing in step S6.
[0017]
That is, first, in step S11, a driver acceleration intention determination accelerator opening θsetv for determining whether the driver has an intention to accelerate is set.
The calculation of the accelerator opening θsetv for determining the driver's intention to accelerate is performed according to the procedure shown in the block diagram of FIG. First, in the engine output torque calculation unit 41, the accelerator opening θ from the
[0018]
Next, the required
[0019]
The inverse
[0020]
Next, the
[0021]
The flat road running resistance Gdh is calculated from, for example, a characteristic diagram showing the correspondence between the vehicle speed Vsp and the flat road running resistance Gdh shown in FIG. In this characteristic diagram, the horizontal axis represents the vehicle speed Vsp and the vertical axis represents the flat road running resistance Gdh. When the vehicle speed Vsp is zero, the flat road running resistance Gdh becomes minimum, and the flat road running resistance increases in proportion to the increase in the vehicle speed Vsp. The resistance Gdh increases, and when the vehicle speed Vsp is in a high vehicle speed region, the resistance Gdh increases in a quadratic curve as the vehicle speed Vsp increases.
[0022]
The torque equivalent
[0023]
The accelerator opening θsetv for judging the driver's intention of acceleration calculated in this manner is calculated based on a certain threshold acceleration G TH In other words, this corresponds to the accelerator opening required to generate an acceleration that can be considered to be the driver's intention to accelerate.
When the accelerator opening θsetv for acceleration intention determination is calculated in this manner, the process proceeds from step S11 to step S12 in FIG. 4, and the accelerator opening θ from the
[0024]
Next, the operation of the above embodiment will be described.
The
[0025]
When the host vehicle is started from the stopped state and the
[0026]
Here, it is assumed that the own vehicle is traveling at a constant vehicle speed on a traveling road having no slope as shown in FIG.
In FIG. 8, (a) is the inclination of the traveling road, (b) is the own vehicle speed V, and (c) is the actual acceleration Real calculated by the inverse
[0027]
As shown in FIG. 8, the time point t at which the driver is traveling on a flat road with no slope while keeping the accelerator opening θ constant. 0 ~ T 1 In the meantime, the driver request acceleration Gt calculated based on the accelerator opening θ is substantially constant. Further, since the vehicle speed is constant at this time, the flat road running resistance Gdh calculated from the characteristic diagram of FIG. 7 is substantially constant, and the actual acceleration Real calculated from the own vehicle speed V is also substantially constant. Accordingly, the acceleration obtained by subtracting the actual acceleration Greal from the driver request acceleration Gt, that is, the actual running resistance Gdhreal corresponding to the road surface condition such as the slope of the running road or the running environment becomes substantially constant. At this time, since the host vehicle is traveling on a road with no slope, if the traveling environment is constant, the influence of the traveling road surface condition is relatively small, and the actual traveling resistance Gdhreal is equal to the flat road traveling resistance Gdh. Value.
[0028]
Therefore, the flat road running resistance Gdh is subtracted from the running resistance Gdhreal calculated in this way, and the threshold acceleration G TH The accelerator opening θsetv for determining the driver's intention to accelerate, which is equivalent to the acceleration Gsetv for determining the intention to accelerate, obtained by adding TH (Step S11).
[0029]
Here, the threshold acceleration G TH Is a value that can be regarded as a driver's intention to accelerate, and the time t 0 ~ T 1 Is an operation of depressing the
[0030]
From this state, the time t 1 When the host vehicle enters an uphill and the driver depresses the
[0031]
Accordingly, the actual running resistance, which is obtained by subtracting the actual acceleration Real from the driver required acceleration Gt, increases by an amount corresponding to the increase in the driver required acceleration Gt, and this increase is caused by running on an uphill. Accordingly, the accelerator opening θsetv for judging the driver's acceleration intention is also increased by an amount corresponding to the variation.
[0032]
Therefore, when the driver depresses the
[0033]
Then, after the vehicle has started climbing uphill from this state, the time t 2 When the driver releases the
[0034]
Accordingly, the running resistance obtained by subtracting the actual acceleration Real from the driver required acceleration Gt is reduced by an amount corresponding to the decrease of the driver required acceleration Gt, and the accelerator opening for determining driver's acceleration intention calculated based on this is calculated. θsetv will also decrease.
Therefore, when the driver releases the
[0035]
Here, from the state where the vehicle is traveling uphill, the time t 1 When the driver depresses the
At this time, since the actual acceleration Real also increases along with the driver required acceleration Gt, the resistance value obtained by subtracting the actual acceleration Real from the driver required acceleration Gt and further subtracting the flat road running resistance Gdh is an uphill running. The value corresponds to the resistance. Accordingly, the accelerator opening θsetv for judging the driver's acceleration intention, which is calculated based on this resistance value (the value obtained by subtracting the flat road running resistance Gdh from Gdhreal), is to maintain the same value as in the case where acceleration is not performed. Become.
[0036]
Therefore, at time t 1 ′, The driver depresses the
Therefore, although the
[0037]
Therefore, from this state, when the
[0038]
At this time, a brake preload is generated in advance before the driver depresses the
[0039]
Also, at this time, the brake preload Pst becomes smaller as the vehicle speed V is lower, and becomes larger as the vehicle weight m is larger. Therefore, the number of occupants and the load are small in the low vehicle speed range, and the vehicle weight m is small. In this case, the brake preload Pst also has a small value, so that even if the braking state is established by the brake pressure corresponding to the brake preload Pst, the driver does not feel uncomfortable.
[0040]
On the other hand, when the driver depresses the
[0041]
In addition, at this time, based on the driver request acceleration Gt predicted based on the depression amount of the
[0042]
Therefore, for example, when the opening degree of the accelerator pedal exceeds the threshold value without considering the traveling resistance due to the road surface condition of the traveling road, it is determined that there is an intention to accelerate. Even if the accelerator pedal is depressed in order to maintain the vehicle speed, if the accelerator opening exceeds the threshold value, it is determined that there is an intention to accelerate, and no brake preload is generated. Therefore, when the braking operation is performed from this state, the responsiveness is reduced correspondingly because the brake preload is not generated.
[0043]
However, as described above, the accelerator opening θsetv for determining the driver's acceleration intention is set in consideration of the actual traveling resistance due to the road environment of the traveling road and the like, and the necessity of the occurrence of the brake preload is determined based on this. Therefore, it is possible to accurately determine whether or not it is necessary to generate a brake preload regardless of the traveling resistance of the traveling road surface.
[0044]
At this time, the driver's intention to accelerate is determined based on the amount of depression of the accelerator pedal, and a brake preload is generated when it is determined that there is no acceleration intention. The brake preload can be generated even when the accelerator pedal is not operated, such as when the vehicle is running. Therefore, even in a case where the brake pedal is depressed from a state where the accelerator pedal is released on a downhill or the like, the brake pressure according to the depression of the brake pedal is changed from a state where the brake preload is generated in advance. As a result, the brake responsiveness can be improved, and it is particularly effective on a downhill.
[0045]
Further, based on the accelerator opening θ, the engine output torque obtained in accordance with the accelerator operation is estimated, and the driver required acceleration Gt obtained thereby is calculated. The actual running resistance is estimated from the difference between the two, so that the actual running resistance can be easily estimated. Since a corresponding resistance value can be obtained, a highly accurate running resistance can be obtained.
[0046]
Also, a threshold acceleration G for determining the driver's intention to accelerate. TH And the threshold acceleration G TH The accelerator opening θsetv for determining driver acceleration intention is calculated on the basis of the accelerator opening for realizing the above. Therefore, the driver's acceleration is determined based on the accelerator opening θ without being affected by the driving environment. Can be determined.
[0047]
In the above-described embodiment, a case has been described in which the driver's intention to accelerate is determined by comparing the accelerator opening θsetv for determining the driver's intention to accelerate with the accelerator opening θ, but the present invention is not limited to this. , For example, the threshold acceleration G TH And the driver's requested acceleration Gt to determine the intention to accelerate. Further, the engine output torque Tegsetv for determining the intention to accelerate according to the acceleration Gsetv for determining the intention to accelerate and the accelerator opening θ The intention to accelerate may be determined by comparing the engine output torque Teg with the engine output torque Teg.
[0048]
In the above embodiment, the threshold acceleration G for determining the intention to accelerate is set to a resistance value obtained by subtracting the flat road running resistance Gdh from the running resistance Gdhreal. TH Has been described, and the accelerator opening θsetv for determining the driver's intention to accelerate according to this is described. For example, a resistance value obtained by subtracting the flat road running resistance Gdh from the running resistance Gdhreal is described. It is also possible to calculate the accelerator opening degree for determining the driver's acceleration intention by adding the accelerator opening degree for determining the intention to accelerate to the accelerator opening degree according to the above. The same operation and effect as described above can be obtained.
[0049]
Also, in this case, the resistance value obtained by subtracting the flat road running resistance Gdh from the running resistance Gdhreal is a value corresponding to the acceleration required for running at a constant speed on the current running road. By monitoring the state of change of the difference value with the accelerator opening θ, it is possible to detect whether the driver intends to travel at a constant speed or decelerates.
[0050]
In the above embodiment, the
[0051]
5 corresponds to the required acceleration estimating means, and the inverse
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a system configuration diagram showing an example of an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart illustrating an example of a processing procedure of a braking control process.
FIG. 3 is a characteristic diagram showing a brake preload calculation map showing a relationship between a vehicle speed and a brake preload using vehicle weight as a parameter.
FIG. 4 is a flowchart illustrating an example of a processing procedure of a preload determination process in step S6 of FIG. 2;
FIG. 5 is a block diagram showing a procedure for calculating an accelerator opening θsetv for determining driver's intention to accelerate.
FIG. 6 is an example of an entire engine performance map.
FIG. 7 is a characteristic diagram showing a correspondence between a vehicle speed Vsp and a flat road running resistance Gdh.
FIG. 8 is a time chart for explaining the operation of the present invention.
[Explanation of symbols]
21FL-21RR wheels
22FL ~ 22RR Brake actuator
23 brake pedal
24 Electronic negative pressure booster
25 Master cylinder
26 Brake switch
27 Accelerator pedal
28 Accelerator opening sensor
29 Braking control device
30 Vehicle speed sensor
31 Engine rotation sensor
32 Load sensor
33 Brake pressure sensor
36 Shift position sensor
Claims (5)
車両に作用する走行抵抗を検出する走行抵抗検出手段と、
当該走行抵抗検出手段で検出される走行抵抗を考慮して前記加速操作量に対する加速意思判断用しきい値を設定する加速意思判断用しきい値設定手段と、
前記加速操作量検出手段で検出される加速操作量が前記加速意思判断用しきい値設定手段で設定される前記加速意思判断用しきい値以下であるとき、微少ブレーキ予圧を発生させるブレーキ予圧発生手段と、を備えることを特徴とする車両用制動制御装置。Acceleration operation amount detection means for detecting an acceleration operation amount for generating driving force in the vehicle,
Running resistance detecting means for detecting running resistance acting on the vehicle,
Acceleration intention determination threshold value setting means for setting an acceleration intention determination threshold value for the acceleration operation amount in consideration of the traveling resistance detected by the traveling resistance detection means,
When the acceleration operation amount detected by the acceleration operation amount detection means is equal to or smaller than the acceleration intention determination threshold value set by the acceleration intention determination threshold value setting means, a brake preload generation for generating a slight brake preload is performed. Means for braking the vehicle.
当該アクセル開度検出手段で検出されたアクセル開度に基づいて、このアクセル操作で要求される平坦路走行時相当の要求加速度を推定する要求加速度推定手段と、
車両に作用する走行抵抗に相当する加速度を検出する走行抵抗相当加速度検出手段と、
当該走行抵抗相当加速度検出手段で検出された走行抵抗相当加速度を考慮して前記要求加速度に対する加速意思判断用加速度を設定する加速意思判断用加速度設定手段と、
前記要求加速度が前記加速意思判断用加速度以下であるとき、微少ブレーキ予圧を発生させるブレーキ予圧発生手段と、を備えることを特徴とする車両用制動制御装置。Accelerator opening detection means for detecting the accelerator opening,
A required acceleration estimating means for estimating a required acceleration equivalent to traveling on a flat road required by the accelerator operation, based on the accelerator opening detected by the accelerator opening detecting means;
Running resistance equivalent acceleration detecting means for detecting acceleration corresponding to running resistance acting on the vehicle,
Acceleration intention determination acceleration setting means for setting acceleration intention determination acceleration with respect to the required acceleration in consideration of the running resistance equivalent acceleration detected by the running resistance equivalent acceleration detecting means,
A brake control device for a vehicle, comprising: brake preload generating means for generating a small brake preload when the required acceleration is equal to or less than the acceleration intention determination acceleration.
当該アクセル開度検出手段で検出されたアクセル開度に基づいて、このアクセル操作で要求される平坦路走行時相当の要求加速度を推定する要求加速度推定手段と、
車両に作用する走行抵抗に相当する加速度を検出する走行抵抗相当加速度検出手段と、
当該走行抵抗相当加速度検出手段で検出された走行抵抗相当加速度を考慮して前記要求加速度に対する加速意思判断用加速度を設定する加速意思判断用加速度設定手段と、
前記アクセル開度検出手段で検出されたアクセル開度又は当該アクセル開度操作により得られるエンジン出力トルクが、平坦路走行時に前記加速意思判断用加速度を得るために必要なアクセル開度又はエンジン出力トルク以下であるとき、微少ブレーキ予圧を発生させるブレーキ予圧発生手段と、を備えることを特徴とする車両用制動制御装置。Accelerator opening detection means for detecting the accelerator opening,
A required acceleration estimating means for estimating a required acceleration equivalent to traveling on a flat road required by the accelerator operation, based on the accelerator opening detected by the accelerator opening detecting means;
Running resistance equivalent acceleration detecting means for detecting acceleration corresponding to running resistance acting on the vehicle,
Acceleration intention determination acceleration setting means for setting acceleration intention determination acceleration with respect to the required acceleration in consideration of the running resistance equivalent acceleration detected by the running resistance equivalent acceleration detecting means,
The accelerator opening detected by the accelerator opening detecting means or the engine output torque obtained by the accelerator opening operation is the accelerator opening or the engine output torque required to obtain the acceleration intention determination acceleration when traveling on a flat road. A brake control device for a vehicle, comprising: brake preload generating means for generating a small brake preload when:
前記走行抵抗相当加速度検出手段は、前記要求加速度推定手段で推定された要求加速度と前記加速度検出手段で検出された実加速度との差分値を前記走行抵抗相当加速度として算出することを特徴とする請求項3又は4記載の車両用制動制御装置。An acceleration detecting means for detecting an actual acceleration generated in the vehicle,
The running resistance equivalent acceleration detecting means calculates a difference value between the required acceleration estimated by the required acceleration estimating means and the actual acceleration detected by the acceleration detecting means as the running resistance equivalent acceleration. Item 5. The vehicle brake control device according to item 3 or 4.
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