JP2007030581A - Vehicle brake device, and overrun preventing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両を制動するための車両制動装置および車両が段差を乗り上げた後のオーバーランを予防するオーバーラン予防方法に関する。 The present invention relates to a vehicle braking device for braking a vehicle and an overrun prevention method for preventing overrun after the vehicle has climbed a step.
従来から、車両が段差を乗り上げる際の車両の挙動を安定させる技術として、アクセル操作が行われているにもかかわらず、車速が実質的に零であり、エンジン回転数が閾値を越えているときに、スロットル開度の上限値を穏やかに増加させる技術が知られている(例えば、特許文献1参照)。この技術においては、段差に乗り上げるためにドライバーがアクセルペダルを必要以上に急激に踏み込んだ場合であっても、スロットル開度の上限値は穏やかに増加するため、スロットルが急激に開くことはない。また、スロットルは、その上限値以上の開度では開かない。これにより、ドライバーによる必要以上のアクセルの踏み込みに起因する、段差乗り上げ後の車両の急激な挙動変化が抑制される。
なお、通常の走行中、道路の継ぎ目等の小さな段差を乗り越える際に車両に加わる衝撃を緩和させる技術として、段差を乗り越える直前に一旦制動力を生じさせてから解除することにより、その反動で車体をノーズアップさせて段差を乗り越える技術が知られている(例えば、特許文献2参照)。また、特許文献3には、通常の走行時にドライバーがブレーキを操作する前に、制動力の生じない範囲でブレーキシリンダ液圧を増加させておくことにより、ドライバーによるブレーキ操作時の増圧弁の振動を抑制するとともに、ブレーキの効き遅れを抑制する技術が開示されている。
As a technology to alleviate the impact applied to the vehicle when riding over small steps such as road joints during normal driving, the vehicle body reacts by reversing the braking force once it is generated and released immediately before the step. A technique is known in which nose-up is made to overcome a step (see, for example, Patent Document 2). Further, in Patent Document 3, before the driver operates the brake during normal driving, the brake cylinder hydraulic pressure is increased within a range where no braking force is generated. And a technique for suppressing the delay in braking effectiveness is disclosed.
上述のように、駐車時等、車両が比較的大きな段差に乗り上げる場合、ドライバーは、段差を乗り越えるために走行抵抗の増加に対抗してアクセルを踏み増すが、車両が段差に乗り上げた後に車両を停止させる場合、アクセル操作後に速やかにブレーキ操作を行うことが必要となる。しかしながら、このときにドライバーのブレーキ操作が遅れると、車両を所望の位置に停止させることができなくなるおそれもある。 As mentioned above, when the vehicle rides on a relatively large step, such as when parked, the driver steps on the accelerator against the increase in running resistance to get over the step, but after the vehicle gets on the step, When stopping, it is necessary to perform the brake operation immediately after the accelerator operation. However, if the driver's braking operation is delayed at this time, the vehicle may not be stopped at a desired position.
本発明は上述の事情を鑑みてなされたものであり、その目的は、車両が段差を乗り上げた後の制動応答性を向上させることにある。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object thereof is to improve the braking response after the vehicle has climbed a step.
本発明の一態様は車両制動装置に関する。この車両制動装置は、車両を制動するための車両制動装置であって、車両の車輪に制動力を付与する制動力付与手段と、車両が段差に乗り上げているか否かを判定する判定手段と、判定手段が車両が段差に乗り上げていると判定したときに、車輪に実質的に制動力が付与されない程度に制動力付与手段を作動させる制御手段とを備える。
この車両制動装置の制御手段は、判定手段により車両が段差に乗り上げていると判定されたときに、実質的に制動力が生じない程度に制動力付与手段を作動させる。このように、車両が段差に乗り上げている間に、段差乗り上げ後のドライバーのブレーキ操作に備えて制動力付与手段をわずかに作動させておくことにより、段差乗り上げ後にドライバーがブレーキ操作を行う際の制動応答性を向上させることができるので、速やかな停車が可能となる。
One aspect of the present invention relates to a vehicle braking device. The vehicle braking device is a vehicle braking device for braking the vehicle, and includes a braking force applying unit that applies a braking force to the wheels of the vehicle, a determination unit that determines whether or not the vehicle is riding on a step, And a control unit that operates the braking force applying unit to such an extent that the braking force is not substantially applied to the wheel when the determining unit determines that the vehicle is riding on a step.
The control means of the vehicle braking device activates the braking force applying means to such an extent that the braking force is not substantially generated when it is determined by the determination means that the vehicle is riding on a step. In this way, when the vehicle rides on the step, the braking force applying means is slightly operated in preparation for the driver's brake operation after stepping on the step, so that the driver can perform the brake operation after stepping on the step. Since the braking response can be improved, the vehicle can be stopped quickly.
判定手段は、ドライバーおよび走行支援システムの少なくともいずれか一方により車両の駆動源のに対する所定の出力要求がなされたにもかかわらず、ドライバーおよび走行支援システムの少なくともいずれか一方の要求に応じた車速が得られていないとき、車両が段差に乗り上げていると判定してもよい。この態様によれば、車両の駆動源の出力および車速を監視することにより、車両が段差に乗り上げているか否かを簡便かつ精度良く判定することができる。 The determination means is configured to determine whether the vehicle speed corresponding to the request of at least one of the driver and the driving support system is satisfied even though the predetermined output request for the driving source of the vehicle is made by at least one of the driver and the driving support system. When it is not obtained, it may be determined that the vehicle is on a step. According to this aspect, by monitoring the output of the drive source of the vehicle and the vehicle speed, it can be determined easily and accurately whether or not the vehicle is riding on a step.
制御手段は、判定手段によって車両が段差に乗り上げていると判定されたときに、車輪に実質的に制動力が付与されない程度に制動力付与手段を作動させるための指令を生成し、車両が段差に乗り上げた後、車速が所定値以下となったとき、その指令を解除してもよい。この態様によれば、車両が段差に乗り上げた後にドライバーが制動力付与手段を作動させた場合であっても、車速が十分に低下するまで上記の指令は解除されないので、良好な制動応答性を維持することができる。 The control means generates a command for operating the braking force applying means to such an extent that the braking force is not substantially applied to the wheels when the determining means determines that the vehicle is on the step, and the vehicle After the vehicle rides on, the command may be canceled when the vehicle speed falls below a predetermined value. According to this aspect, even if the driver activates the braking force applying means after the vehicle has stepped on the step, the above command is not released until the vehicle speed is sufficiently lowered, so that a good braking response is achieved. Can be maintained.
本発明の別の態様はオーバーラン予防方法に関する。このオーバーラン予防方法は、車両の車輪に制動力を付与する制動力付与手段を用いて車両が段差を乗り上げた後のオーバーランを予防するオーバーラン予防方法であって、車両が段差に乗り上げているか否かを判定するステップと、車両が段差に乗り上げていると判定されたときに、車輪に実質的に制動力が付与されない程度に制動力付与手段を作動させるステップとを含む。
このオーバーラン予防方法では、車両が段差に乗り上げているときに、段差乗り上げ後のドライバーによる制動力付与手段の作動に備えて、実質的に制動力が生じない程度に制動力付与手段を作動させる。これによって、段差乗り上げ後のドライバーによるブレーキ操作時の制動応答性を向上させることができるので、段差乗り上げ後における車両のオーバーランを良好に予防できる。
Another embodiment of the present invention relates to a method for preventing overrun. This overrun prevention method is an overrun prevention method for preventing an overrun after the vehicle has climbed a step using a braking force applying means for applying a braking force to the wheels of the vehicle. And a step of operating the braking force applying means to such an extent that the braking force is not substantially applied to the wheels when it is determined that the vehicle is on a step.
In this overrun prevention method, when the vehicle is riding on a step, the braking force applying means is operated to such an extent that substantially no braking force is generated in preparation for the operation of the braking force applying means by the driver after climbing the step. . As a result, it is possible to improve the braking response at the time of the brake operation by the driver after climbing the step, so that it is possible to prevent the vehicle overrun after climbing the step.
本発明の車両制動装置およびオーバーラン予防方法によれば、車両が段差に乗り上げた後の制動応答性を向上させることができる。 According to the vehicle braking device and the overrun prevention method of the present invention, it is possible to improve the braking response after the vehicle has climbed a step.
図1は、本実施の形態における車両制動装置を示す系統図である。同図に示される車両制動装置10は、車両用の電子制御式ブレーキシステム(ECB)を構成しており、ドライバーによるブレーキペダル12の操作に応じて、車両の4輪のブレーキを独立かつ最適に設定するものである。ブレーキペダル12は、ドライバーによる踏み込み操作に応じて作動流体(作動液)としてのブレーキオイルを送り出すマスタシリンダ14に接続されている。また、ブレーキペダル12には、その踏み込みストロークを検出するためのストロークセンサ46が設けられている。更に、マスタシリンダ14には、リザーバタンク26が接続されており、マスタシリンダ14の一方の出力ポートには、開閉弁23を介して、ドライバーによるブレーキペダル12の操作力に応じた反力を創出するストロークシミュレータ24が接続されている。なお、開閉弁23は、非通電時に閉状態にあり、ドライバーによるブレーキペダル12の操作が検出された際に開状態に切り換えられる常閉型電磁弁である。
FIG. 1 is a system diagram showing a vehicle braking device in the present embodiment. The
マスタシリンダ14の一方の出力ポートには、右前輪用のブレーキ油圧制御管16が接続されており、ブレーキ油圧制御管16は、図示されない右前輪に対して制動力を付与する右前輪用のホイールシリンダ20FRに接続されている。また、マスタシリンダ14の他方の出力ポートには、左前輪用のブレーキ油圧制御管18が接続されており、ブレーキ油圧制御管18は、図示されない左前輪に対して制動力を付与する左前輪用のホイールシリンダ20FLに接続されている。右前輪用のブレーキ油圧制御管16の中途には、右電磁開閉弁22FRが設けられており、左前輪用のブレーキ油圧制御管18の中途には、左電磁開閉弁22FLが設けられている。これらの右電磁開閉弁22FRおよび左電磁開閉弁22FLは、何れも、非通電時に開状態にあり、ドライバーによるブレーキペダル12の操作が検出された際に閉状態に切り換えられる常開型電磁弁である。
A brake hydraulic
また、右前輪用のブレーキ油圧制御管16の中途には、右前輪側のマスタシリンダ圧を検出する右マスタ圧力センサ48FRが設けられており、左前輪用のブレーキ油圧制御管18の中途には、左前輪側のマスタシリンダ圧を計測する左マスタ圧力センサ48FLが設けられている。車両制動装置10では、ドライバーによってブレーキペダル12が踏み込まれた際、ストロークセンサ46によりその踏み込み操作量が検出されるが、これらの右マスタ圧力センサ48FRおよび左マスタ圧力センサ48FLによって検出されるマスタシリンダ圧からもブレーキペダル12の踏み込み操作力を求めることができる。このように、ストロークセンサ46の故障を想定して、マスタシリンダ圧を2つの圧力センサ48FRおよび48FLによって監視することは、フェイルセーフの観点からみて好ましい。
A right master pressure sensor 48FR for detecting the master cylinder pressure on the right front wheel side is provided in the middle of the brake
一方、リザーバタンク26には、油圧給排管28の一端が接続されており、この油圧給排管28の他端には、モータ32により駆動されるオイルポンプ34の吸込口が接続されている。オイルポンプ34の吐出口は、高圧管30に接続されており、この高圧管30には、アキュムレータ50とリリーフバルブ53とが接続されている。本実施形態では、オイルポンプ34として、モータ32によってそれぞれ往復移動させられる2体以上のピストン(図示せず)を備えた往復動ポンプが採用される。また、アキュムレータ50としては、ブレーキオイルの圧力エネルギを窒素等の封入ガスの圧力エネルギに変換して蓄えるものが採用される。
On the other hand, one end of a hydraulic supply /
アキュムレータ50は、オイルポンプ34によって例えば14〜22MPa程度にまで昇圧されたブレーキオイルを蓄える。また、リリーフバルブ53の弁出口は、油圧給排管28に接続されており、アキュムレータ50におけるブレーキオイルの圧力が異常に高まって例えば25MPa程度になると、リリーフバルブ53が開弁し、高圧のブレーキオイルは油圧給排管28へと戻される。更に、高圧管30には、アキュムレータ50の出口圧力、すなわち、アキュムレータ50におけるブレーキオイルの圧力を検出するアキュムレータ圧センサ51が設けられている。
The
そして、高圧管30は、増圧弁40FR,40FL,40RR,40RLを介して右前輪のホイールシリンダ20FR、左前輪のホイールシリンダ20FL、右後輪用のホイールシリンダ20RRおよび左後輪用のホイールシリンダ20RLに接続されている。以下、適宜、ホイールシリンダ20FR〜20RLを総称して「ホイールシリンダ20」といい、適宜、増圧弁40FR〜40RLを総称して「増圧弁40」という。増圧弁40は、何れも、非通電時は閉じた状態にあり、必要に応じてホイールシリンダ20の増圧に利用される常閉型の電磁流量制御弁(リニア弁)である。なお、図示されない車両の各車輪に対しては、ディスクブレーキユニットが設けられており、各ディスクブレーキユニットは、ホイールシリンダ20の作用によってブレーキパッドをディスクに押し付けることで制動力を発生する。 The high pressure pipe 30 is connected to the right front wheel wheel cylinder 20FR, the left front wheel wheel cylinder 20FL, the right rear wheel wheel cylinder 20RR, and the left rear wheel wheel cylinder 20RL via the pressure increasing valves 40FR, 40FL, 40RR, 40RL. It is connected to the. Hereinafter, the wheel cylinders 20FR to 20RL will be collectively referred to as “wheel cylinders 20”, and the pressure increase valves 40FR to 40RL will be appropriately collectively referred to as “pressure increase valves 40”. Each of the pressure increasing valves 40 is a normally closed electromagnetic flow control valve (linear valve) that is closed when not energized and is used to increase the pressure of the wheel cylinder 20 as necessary. A disc brake unit is provided for each wheel of the vehicle (not shown), and each disc brake unit generates a braking force by pressing the brake pad against the disc by the action of the wheel cylinder 20.
また、右前輪のホイールシリンダ20FRと左前輪のホイールシリンダ20FLとは、それぞれ減圧弁42FRまたは42FLを介して油圧給排管28に接続されている。減圧弁42FRおよび42FLは、必要に応じてホイールシリンダ20FR,20FLの減圧に利用される常閉型の電磁流量制御弁(リニア弁)である。一方、右後輪用のホイールシリンダ20RRと左後輪用のホイールシリンダ20RLとは、常開型の電磁流量制御弁である減圧弁42RRまたは42RLを介して油圧給排管28に接続されている。以下、適宜、減圧弁42FR〜42RLを総称して「減圧弁42」という。更に、右前輪、左前輪、右後輪および左後輪のホイールシリンダ20FR〜20RL付近には、それぞれ対応するホイールシリンダ20におけるブレーキオイルの圧力であるホイールシリンダ圧を検出するシリンダ圧センサ44FR,44FL,44RRおよび44RLが設けられている。以下、適宜、シリンダ圧センサ44FR〜20RLを総称して「シリンダ圧センサ44」という。
The right front wheel wheel cylinder 20FR and the left front wheel wheel cylinder 20FL are connected to the hydraulic supply /
上述の右電磁開閉弁22FRおよび左電磁開閉弁22FL、増圧弁40FR〜40RL、減圧弁42FR〜42RL、オイルポンプ34、アキュムレータ50等は、車両制動装置10の油圧アクチュエータ100を構成する。そして、かかる油圧アクチュエータ100は、電子制御ユニット(以下「ECU」という)200によって制御される。ECU200は、各種演算処理を実行するCPU、各種制御プログラムを格納するROM、データ格納やプログラム実行のためのワークエリアとして利用されるRAM、入出力インターフェース、メモリ等を備えるものである。
The right electromagnetic on-off valve 22FR and the left electromagnetic on-off valve 22FL, the pressure increasing valves 40FR to 40RL, the pressure reducing valves 42FR to 42RL, the
かかるECU200には、上述の電磁開閉弁22FR,22FL、開閉弁23、増圧弁40FR〜40RL、減圧弁42FR〜42RL、モータ32等が電気的に接続されている。これらの電磁開閉弁22FR,22FL、開閉弁23、増圧弁40FR〜40RL、および減圧弁42FR〜42RLは、ECU200に構築されたアクチュエータ制御部84(図2参照)によってそれぞれ制御される。これに対して、オイルポンプ34を駆動するためのモータ32は、ECU200に構築されたモータ制御部(図示省略)によって制御される。
The
また、ECU200には、シリンダ圧センサ44FR〜44RLから、ホイールシリンダ20FR〜20RLにおけるホイールシリンダ圧を示す信号が与えられる。更に、ECU200には、ストロークセンサ46からブレーキペダル12の踏み込みストロークを示す信号が与えられ、右マスタ圧力センサ48FRおよび左マスタ圧力センサ48FLからマスタシリンダ圧を示す信号が与えられる。加えて、ECU200には、アキュムレータ圧センサ51からアキュムレータ50におけるブレーキオイルの圧力(以下、適宜「アキュムレータ圧」という)を示す信号が与えられる。さらに、ECU200は、走行支援ECUと接続されている。走行支援ECU300には、ナビゲーションシステム、レーダユニット、バックライトカメラ等が接続されており、これらの情報取得手段により取得された情報に基づいて、駐車支援制御や車両の追従走行制御を行う。つまり、走行支援ECU300は、ドライバーによる駐車支援要求や、追従走行要求といった走行支援要求がなされた際に、車両を駐車させたり、追従走行させたりするのに必要な出力等を導出し、導出した出力等をECU200に出力する。
Further, the
このように構成される車両制動装置10では、ECU200により、ブレーキペダル12の踏み込みストロークとマスタシリンダ圧とから車両の目標減速度が算出され、算出された目標減速度に応じて各車輪の目標値が求められる。そして、アクチュエータ制御部84によって、各車輪のホイールシリンダ圧が目標値になるように増圧弁40および減圧弁42への制御電流値が定められ、増圧弁40および減圧弁42がフィードバック制御される。また、ブレーキペダル12が踏み込まれてアキュムレータ50内のブレーキオイルが消費されると、ECU200は、アキュムレータ50の圧力が常に所望の範囲内に収まるように、アキュムレータ圧センサ51の検出値に応じてモータ32を作動させてオイルポンプ34を駆動する。これにより、オイルポンプ34は、油圧給排管28を介してリザーバタンク26からブレーキオイルを吸い込み、ブレーキオイルを昇圧させてアキュムレータ50に供給する。
In the
また、本実施の形態では、車両が段差を乗り上げる際、ECU200により、実質的に制動力が生じない程度にホイールシリンダ圧が増加するように油圧アクチュエータ100が制御される。以下、この制御を「予備制動制御」という。なお、予備制動制御は、ドライバーのブレーキ操作とは無関係に行われる。
Further, in the present embodiment, when the vehicle climbs up the step, the
図2は、ECU200により実行される予備制動制御を説明するための制御ブロック図である。同図に示すように、ECU200は、ストロークセンサ46、スロットル開度センサ60、車速センサ62と接続されている。上述のように、ストロークセンサ46は、ドライバーによるブレーキペダル12の踏み込み操作量を検出し、ECU200に出力する。スロットル開度センサ60は、車両走行中のスロットル(図示省略)の開度を検出し、ECU200に出力する。車速センサ62は、走行中の車両の車速を検出し、ECU200に出力する。
FIG. 2 is a control block diagram for explaining the preliminary braking control executed by the
さらに、ECU200は、トルク演算部70、乗上判定基準記憶部72、乗上判定部74、ブレーキ判定部78、予備制動フラグ設定部80およびアクチュエータ制御部84を含む。トルク演算部70は、スロットル開度センサ60により検出されたスロットル開度から、乗上判定基準記憶部72に記憶されている予め定められたマップ等を用いて車両のエンジン(図示省略)が発生するトルクを算出する。乗上判定基準記憶部72は、このマップの他、後述する判定に用いる複数種類の閾値を記憶している。なお、エンジンが発生するトルクは、エンジン吸気量、吸気圧、エンジン燃料噴射量からマップや数式に用いて算出してもよいし、駆動力伝達系ないし、エンジン、タイヤ等に設けたトルクセンサの出力を計測してもよい。
Further,
乗上判定部74は、トルク演算部70により算出されたトルクを用いてトルクの変化量を算出する。そして、算出した変化量(増加量)および車速センサ62により検出された車速に基づいて、車両が段差に乗り上げたか否かを判定する。また、ドライバーにより走行支援要求がなされている場合、乗上判定部74は、車速センサ62により検出された車速と、走行支援ECU300からの要求(例えば、出力を一定に保つ要求)に応じた車速とに基づいて、車両が段差に乗り上げたか否かを判定する。
本実施の形態では、段差の乗り上げの判定のためにトルクの変化量が用いられるが、エンジン出力(馬力)の変化量が用いられてもよい。また、本実施の形態では、乗上判定部74は、段差の乗り上げの判定にトルクの変化量(増加量)を用いるが、さらに、車両に加速度センサ(前後Gセンサ)を設け、加速度センサにより検出された加速度に基づいて段差に乗り上げているか否かを判定してもよい。これによっても、段差の乗り上げを精度良く判定できる。また、車輪速の変化分から算出された加速度と、車両が発生しているトルクないし馬力と車重とから算出される予想加速度との比較に基づいて、段差に乗り上げているか否かを判定してもよい。
The
In the present embodiment, the amount of change in torque is used to determine whether or not to climb a step, but the amount of change in engine output (horsepower) may be used. In the present embodiment, the climbing
ブレーキ判定部78は、ストロークセンサ46によって検出されたブレーキペダル踏み込み量に基づいて、ドライバーによるブレーキ操作がされているか否かを判定する。ブレーキ操作がされているか否かの判定は、ブレーキランプスイッチのオン/オフの状態を参照してなされてもよい。また、車両にブレーキペダルの踏力センサを設け、踏力センサの出力が所定の閾値を越えるか否かにより判定されてもよい。さらに、ストロークセンサ、ブレーキランプスイッチおよび踏力センサの出力結果の任意の組み合わせにより判定されてもよい。これらのセンサは、一般に、車両に備えられているものであるため、新たなセンサを用意することなく簡便に段差の乗り上げの判定および予備制動制御を行うことができる。
The brake determination unit 78 determines whether or not a brake operation is performed by the driver based on the brake pedal depression amount detected by the
予備制動フラグ設定部80は、ブレーキ操作がされたか否かの判定結果、および段差に乗り上げているか否かの判定結果に基づいて、予備制動制御の実行を許容するための予備制動フラグを設定する。また、予備制動フラグ設定部80は、車速がドライバーのブレーキ操作によって所望の位置に速やかに停車できる程度の値であるか否かを判定し、その判定結果に応じて予備制動フラグを解除する。なお、予備制動フラグ設定部80は、エンジン出力に基づいてこの判定をしてもよいし、車輪速に基づいて判定してもよい。アクチュエータ制御部84は、予備制動フラグが設定されたときに、車両のすべての車輪に対して予備制動制御を実行し、予備制動フラグが解除されたとき、予備制動制御の実行を中止する。なお、予備制動制御は車両の特性に合わせて、特定の車輪だけに実行されてもよい。
The preliminary braking
図3は、ECU200による予備制動フラグの設定および解除の過程を示すフローチャートである。以下で説明するルーチンは、車両運転中に一定の時間間隔、例えば、20〜50msecの間隔で実行される。
このルーチンの実行タイミングになると、ブレーキ判定部78は、ストロークセンサ46によって検出されたブレーキ踏み込み量と、乗上判定基準記憶部72に記憶されているブレーキペダル踏み込み操作量に関する所定の閾値とを比較して、ドライバーによるブレーキ操作がなされていないかどうかを判定する(S10)。ここでは、ブレーキペダルの踏み込み量が閾値より大きいとき、ブレーキ操作がなされていると判定され(S10のN)、ブレーキ踏み込み量が所定の閾値以下であるとき、ブレーキ操作がなされていないと判定される(S10のY)。
FIG. 3 is a flowchart showing a process of setting and releasing the preliminary braking flag by the
At the execution timing of this routine, the brake determination unit 78 compares the brake depression amount detected by the
ブレーキ操作がなされていないと判定されると(S10のY)、乗上判定部74は、車両が段差に乗り上げているか否かを判定する(S12)。具体的には、ドライバーによる走行支援要求がなされていない場合、乗上判定部74は、算出したトルクの変化量と、乗上判定基準記憶部72に記憶されているトルクの変化量に関する所定の閾値とを比較する。算出したトルクの変化量がその閾値より大きな値であるとき、乗上判定部74は、車速センサ62により検出された車速と、乗上判定基準記憶部72に記憶されている車速に関する所定の閾値とを比較する。この比較の結果、検出された車速が閾値以下であるとき、乗上判定部74は、車両が段差に乗り上げていると判定する。また、ドライバーにより走行支援要求がなされている場合、乗上判定部74は、車速センサ62により検出された車速と、走行支援ECU300からの要求に応じた車速とを比較する。この比較の結果、検出された車速が走行支援ECU300からの要求に応じた車速より小さいとき、乗上判定部74は、車両が段差に乗り上げていると判定する。このように、本実施の形態では、ドライバーにより車両の駆動源であるエンジンに対する所定の出力の要求がなされているにもかかわらず、ドライバーの要求に応じた車速が得られていない場合に、車両が段差に乗り上げていると判定される。これによって、エンジントルクと車速を監視するだけで、車両が段差に乗り上げているかを精度良く判定できる。
If it is determined that the brake operation is not performed (Y in S10), the
S12において車両が段差に乗り上げていると判定されると(S12のY)、予備制動フラグ設定部80により、予備制動フラグが設定され(S14)、再度S10以降の処理が実行されることになる。そして、予備制動フラグが設定されると、アクチュエータ制御部84は予備制動制御を実行する。具体的には、すべての車輪に対応する増圧弁40を予め定められたごく短い時間だけ開弁してホイールシリンダ圧を増加させる。この結果、ブレーキパッドがディスクに当接しない程度に近接する。これによって、車両が段差に乗り上げてからドライバーがブレーキ操作をする時点で、すでにホイールシリンダ圧が上昇していることになるので、段差乗り上げ後にドライバーがブレーキ操作を行う際の制動応答性が向上する。なお、予備制動制御として、アクチュエータ制御部84は、わずかに制動力が生じる程度にブレーキパッドがディスクに当接するように油圧アクチュエータ100に含まれる増圧弁40を制御してもよい。なお、制動力の生じない程度にホイールシリンダ圧を増加させることができれば、制御対象は増圧弁40に限られない。
If it is determined in S12 that the vehicle is riding on a step (Y in S12), the preliminary braking
車両の段差の乗り上げが完了し、ドライバーがまだブレーキ操作をしていない場合、検出されるブレーキ踏み込み量は所定の閾値以下であるので、S10においてはブレーキ操作がされていないと判定される(S10のY)。また、車両の乗り上げは完了しているため、S12において、乗上判定部74は、車両が段差に乗り上げていないと判定する(S12のN)。そして、すでに予備制動フラグは設定されているときには(S16のY)、予備制動フラグ設定部80は、車速センサにより検出された車速と、乗上判定基準記憶部72に記憶されている車速に関する所定の閾値とを比較して、検出された車速がその閾値以下であるか否かを判定する(S18)。この閾値は、例えば、時速2km程度と比較的小さな値に設定されている。また、この閾値は零であってもよい。
When the vehicle has finished climbing the level difference and the driver has not yet operated the brake, the detected brake depression amount is equal to or less than a predetermined threshold value, and therefore it is determined in S10 that the brake is not operated (S10). Y). In addition, since the vehicle has been climbed, in S12, the climbing
予備制動フラグ設定部80により車速が上記閾値よりも大きいと判定された場合(S18のN)、予備制動フラグは設定された状態で維持される(S14)。これによって、その後のドライバーによるブレーキ操作がなされる際の制動応答性が良好に維持される。
When the preliminary braking
その後、ドライバーによってブレーキペダルが踏み込まれると、ブレーキ判定部78は、ドライバーによるブレーキ操作がなされたと判定する(S10のN)。次いで、予備制動フラグが設定されているか否か判定され(S16)、予備制動フラグが設定されていれば(S16のY)、車速が上記閾値以下であるか否かが判定される(S18)。ドライバーのブレーキ操作により車速が所定の閾値以下となった場合(S18のY)、車両はドライバーのブレーキ操作のみで所望の位置に停止できる程度にまで減速されているので、予備制動フラグ設定部80は、予備制動フラグを解除する(S20)。その結果、アクチュエータ制御部84による予備制動制御の実行が中止されることになるので、ホイールシリンダ圧の増加は止まり、ブレーキパッドはディスクに近接した位置から離れる。また、ドライバーのブレーキ操作により車両は所望の位置に停止する。予備制動フラグは設定されていないと判定された場合(S16のN)、S14、S18、S20における処理は実行されない。
Thereafter, when the driver depresses the brake pedal, the brake determination unit 78 determines that the driver has performed a brake operation (N in S10). Next, it is determined whether or not the preliminary braking flag is set (S16). If the preliminary braking flag is set (Y in S16), it is determined whether or not the vehicle speed is equal to or lower than the threshold value (S18). . When the vehicle speed becomes equal to or lower than a predetermined threshold value due to the driver's brake operation (Y in S18), the vehicle is decelerated to such an extent that it can be stopped at a desired position only by the driver's brake operation. Cancels the preliminary braking flag (S20). As a result, since the execution of the preliminary braking control by the
一方、ドライバーがブレーキ操作をしたにもかかわらず、車速が所定の閾値以下にまで低下していない場合(S18のN)、予備制動フラグ設定部80は、予備制動フラグを設定された状態に維持する(S14)。この結果、車両が段差に乗り上げた後であっても、車速がドライバーのブレーキ操作によって所望の位置に速やかに停車できる程度にまで低下するまで予備制動制御の実行が中止されないため、その後のドライバーによるブレーキ操作がなされる際の制動応答性が良好に維持される。
On the other hand, if the vehicle speed has not decreased to a predetermined threshold value or less despite the driver's braking operation (N in S18), the preliminary braking
上述のように、本実施の形態によれば、車両が段差を乗り上げた後のドライバーによるブレーキ操作に備えて、ホイールシリンダ圧を増加させておくことにより、ドライバーによるブレーキ操作時の制動応答性を向上させることができる。また、これによって速やかに車両を停止させることができるので、段差乗り上げ後のオーバーランを予防することができる。 As described above, according to the present embodiment, in preparation for the brake operation by the driver after the vehicle has climbed the step, the wheel cylinder pressure is increased, so that the braking responsiveness at the time of the brake operation by the driver is increased. Can be improved. In addition, since the vehicle can be stopped quickly by this, overrun after stepping on the step can be prevented.
また、S18における判定に用いられる車速に関する閾値は比較的小さな値に設定されているので、アクチュエータ制御部84は、基本的に、車庫入れなどの低速で段差に乗り上げるときに予備制動制御を行う。これによって、予備制動制御がされたまま高速で走行することはないため、エネルギーが損失されることはなく、また、燃費やブレーキ摩擦材の摩耗への影響も抑えられる。
Further, since the threshold relating to the vehicle speed used for the determination in S18 is set to a relatively small value, the
以上、本発明を実施の形態をもとに説明した。実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。 The present invention has been described based on the embodiments. The embodiments are exemplifications, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications can be made to combinations of the respective constituent elements and processing processes, and such modifications are within the scope of the present invention. .
上記実施の形態では、乗上判定部74は、トルクの変化量および車速、または、ドライバーや走行支援システムからの要求および車速に基づいて、車両が段差に乗り上げているか否かを判定した。判定の方法はこれに限られない。例えば、エンジン出力の変化量が少ないか殆どないにもかかわらず、車速がエンジン出力の変化量に相当する量を越えて低下したときに、車両が段差に乗り上げていると判断してもよい。また、この場合、エンジン出力以外にアクセルペダル開度、エンジンスロットル開度、エンジン吸入空気量、燃料噴射量など、エンジン出力の大小を表す物理量の検出値や算出値によって段差の乗り上げを判定することも可能である。
In the embodiment described above, the
さらに、上記実施の形態では、エンジントルク等と車速とを用いて段差の乗り上げを判定したが、加速度を検出する加速度センサ(前後Gセンサ)を設けて、検出された加速度を用いて段差の乗り上げを判定してもよい。このとき、例えば、加速度センサが、エンジン出力の変化量に相当する量を越えた減速度を検出したときに、段差に乗り上げていると判定される。これらによっても、車両が段差に乗り上げているか否かを精度良く判定することができる。 Furthermore, in the above-described embodiment, the climbing of the step is determined using the engine torque or the like and the vehicle speed. However, an acceleration sensor (front-rear G sensor) that detects acceleration is provided, and the climbing of the step is detected using the detected acceleration. May be determined. At this time, for example, when the acceleration sensor detects a deceleration exceeding an amount corresponding to the change amount of the engine output, it is determined that the vehicle is riding on a step. Also by these, it can be accurately determined whether or not the vehicle is on a step.
また、車両にピッチングセンサを設け、そのピッチングセンサが所定値以上の車両のピッチ変化を検出したとき、段差を乗り上げていると判定されてもよい。ここで、ピッチングセンサとしては、ピッチレート、車高の前後差、またはサスペンションストロークの前後差を検出するセンサであるとよい。また、上述した本実施の形態および変形例の任意の組み合わせにより段差の乗り上げを判定してもよい。これらによっても、車両が段差に乗り上げているか否かを精度良く判定することができる。 Alternatively, a pitching sensor may be provided in the vehicle, and when the pitching sensor detects a change in the pitch of the vehicle that is equal to or greater than a predetermined value, it may be determined that the vehicle is riding on a step. Here, the pitching sensor may be a sensor that detects a pitch rate, a front-rear difference in vehicle height, or a front-rear difference in suspension stroke. Moreover, you may determine climbing of a level | step difference by arbitrary combinations of this Embodiment and the modification which were mentioned above. Also by these, it can be accurately determined whether or not the vehicle is on a step.
10 車両制動装置、 20FL,20FR,20RL,20RR ホイールシリンダ、 40FR,40FL,40RR,40RL 増圧弁、 42FR,42FL,42RR,42RL 減圧弁、 44FR,44FL,44RR,44RL シリンダ圧センサ、 200 ECU、 46 ストロークセンサ、 60 スロットル開度センサ、 62 車速センサ、 70 トルク演算部、 72 乗上判定基準記憶部、 74 乗上判定部、 78 ブレーキ判定部、 80 予備制動フラグ設定部、 84 アクチュエータ制御部、 100 油圧アクチュエータ、 200 ECU、 300 走行支援ECU。 10 vehicle braking device, 20FL, 20FR, 20RL, 20RR wheel cylinder, 40FR, 40FL, 40RR, 40RL pressure increasing valve, 42FR, 42FL, 42RR, 42RL pressure reducing valve, 44FR, 44FL, 44RR, 44RL cylinder pressure sensor, 200 ECU, 46 Stroke sensor, 60 Throttle opening sensor, 62 Vehicle speed sensor, 70 Torque calculation unit, 72 Riding determination reference storage unit, 74 Riding determination unit, 78 Brake determining unit, 80 Preliminary braking flag setting unit, 84 Actuator control unit, 100 Hydraulic actuator, 200 ECU, 300 travel support ECU.
Claims (4)
前記車両の車輪に制動力を付与する制動力付与手段と、
前記車両が段差に乗り上げているか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段が前記車両が段差に乗り上げていると判定したときに、前記車輪に実質的に制動力が付与されない程度に前記制動力付与手段を作動させる制御手段と、
を備えることを特徴とする車両制動装置。 A vehicle braking device for braking a vehicle,
Braking force applying means for applying a braking force to the wheels of the vehicle;
Determining means for determining whether or not the vehicle is on a step;
Control means for operating the braking force applying means to such an extent that substantially no braking force is applied to the wheels when the determining means determines that the vehicle is riding on a step;
A vehicle braking device comprising:
前記車両が段差に乗り上げているか否かを判定するステップと、
前記車両が段差に乗り上げていると判定されたときに、前記車輪に実質的に制動力が付与されない程度に前記制動力付与手段を作動させるステップと、
を含むことを特徴とするオーバーラン予防方法。 An overrun prevention method for preventing an overrun after a vehicle has climbed a step using a braking force applying means for applying a braking force to a wheel of the vehicle,
Determining whether the vehicle is on a step;
Activating the braking force applying means to the extent that substantially no braking force is applied to the wheels when it is determined that the vehicle is riding on a step;
The overrun prevention method characterized by including.
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