JP2015196474A - Vehicular braking force control apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、インホイールモータ駆動方式の車両の制動力制御装置に関する。 The present invention relates to an in-wheel motor drive type vehicle braking force control apparatus.
電気自動車の一形態として、バネ下となる車輪のホイール内部もしくはその近傍にモータを配置し、このモータにより車輪を直接駆動するインホイールモータ駆動方式の車両が開発されている。このインホイールモータ駆動方式の車両においては、車輪ごとに設けたモータを独立して駆動(力行)制御または回生制御することにより、各車輪に付与する駆動力または制動力を独立して制御することができる。 As an embodiment of an electric vehicle, an in-wheel motor drive type vehicle has been developed in which a motor is disposed in or near a wheel of an unsprung wheel and the wheel is directly driven by this motor. In this in-wheel motor drive type vehicle, the driving force or braking force applied to each wheel can be controlled independently by independently driving (powering) control or regenerative control of the motor provided for each wheel. Can do.
こうした、インホイールモータ方式の車両においては、モータの回生制御による回生制動力と、油圧アクチュエータの油圧制御による摩擦制動力との両方を組み合わせて全体の制動力を発生させることができる。例えば、特許文献1に提案されている制動力制御装置おいては、車輪のロック傾向が検出された場合、摩擦制動力を一定値に維持した状態でモータによる回生制動力を制御して車輪のロック傾向を回避する。 In such an in-wheel motor vehicle, the entire braking force can be generated by combining both the regenerative braking force by the regenerative control of the motor and the friction braking force by the hydraulic control of the hydraulic actuator. For example, in the braking force control device proposed in Patent Document 1, when a wheel locking tendency is detected, the regenerative braking force is controlled by the motor while the friction braking force is maintained at a constant value. Avoid the locking tendency.
一般に、制御応答性に関しては、油圧アクチュエータに比べてモータのほうが優れている。しかし、モータにより発生することのできる回生制動力は、モータ回転速度等、状況によって変化する。このため、特許文献1に提案されている制動力制御装置のように、摩擦制動力を一定値に維持した状態でモータによる回生制動力のみを制御すると、車輪のロック傾向が解消されて制動力を復帰させるときに、制動力が不足してしまうことがある。このため、制動力の復帰を安定的に行なえない可能性がある。また、油圧制御による摩擦制動力のみにより制動力を復帰させる構成を採用した場合には、回生制動力を制御する場合に比べて応答性が低下してしまう。 In general, the motor is superior to the hydraulic actuator in terms of control response. However, the regenerative braking force that can be generated by the motor varies depending on the situation, such as the motor rotation speed. For this reason, if only the regenerative braking force by the motor is controlled in a state where the friction braking force is maintained at a constant value as in the braking force control device proposed in Patent Document 1, the tendency of the wheels to be locked is eliminated and the braking force is reduced. When resetting, the braking force may be insufficient. For this reason, there is a possibility that the braking force cannot be stably returned. In addition, when a configuration in which the braking force is restored only by the friction braking force by the hydraulic control is used, the responsiveness is lowered as compared with the case where the regenerative braking force is controlled.
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、車輪のロック傾向が解消されて制動力を復帰させるときの、制動力復帰に係る応答性と安定性とを両立させることを目的とする。 The present invention has been made in order to solve the above-described problem, and aims to achieve both responsiveness and stability related to return of braking force when the tendency of wheel locking is resolved and braking force is restored. And
上記課題を解決する本発明の特徴は、車輪に設けられ駆動力と回生制動力とを発生可能なインホイールモータ(30)と、
車輪に設けられ油圧によって摩擦制動力を発生可能な摩擦ブレーキ機構(70)と、
前記インホイールモータおよび前記摩擦ブレーキ機構の作動を制御するとともに、車輪の制動中に前記車輪のロック傾向が検出されたときに前記回生制動力と前記摩擦制動力とを合わせた総合制動力を低減させ、前記ロック傾向が解消されたときに前記総合制動力を復帰させるアンチロックブレーキ制御機能を有する制御手段(35,75,100)と
を備えた車両の制動力制御装置において、
前記制御手段は、
前記ロック傾向が解消されて前記総合制動力を復帰させるときに、前記回生制動力を前記摩擦制動力に先行して増加させる回生制動力先行増加手段(S11)と、
前記回生制動力先行増加手段によって前記回生制動力が前記摩擦制動力に先行して増加された後、前記回生制動力を低減させながら前記摩擦制動力を増加させて前記回生制動力の少なくとも一部を前記摩擦制動力にすり替える制動力すり替え手段(S16)とを備えたことにある。
The feature of the present invention that solves the above problem is that an in-wheel motor (30) provided on a wheel and capable of generating a driving force and a regenerative braking force;
A friction brake mechanism (70) provided on the wheel and capable of generating a friction braking force by hydraulic pressure;
Controls the operation of the in-wheel motor and the friction brake mechanism, and reduces the total braking force that combines the regenerative braking force and the friction braking force when a tendency to lock the wheel is detected during wheel braking. And a control means (35, 75, 100) having an anti-lock brake control function for restoring the total braking force when the locking tendency is eliminated,
The control means includes
Regenerative braking force advance increasing means (S11) for increasing the regenerative braking force prior to the friction braking force when the locking tendency is resolved and the total braking force is restored;
After the regenerative braking force is increased prior to the friction braking force by the regenerative braking force advance increasing means, the friction braking force is increased while reducing the regenerative braking force, and at least a part of the regenerative braking force. And a braking force replacement means (S16) for replacing the friction braking force with the friction braking force.
本発明の車両の制動力制御装置は、インホイールモータ駆動方式の車両に適用される。制動力制御装置は、車輪を駆動する駆動力と車輪を制動する回生制動力とを発生可能なインホイールモータと、油圧によって摩擦制動力を発生可能な摩擦ブレーキ機構と、インホイールモータおよび摩擦ブレーキ機構の作動を制御する制御手段とを備えている。制御手段は、車輪の制動中に車輪のロック傾向が検出されたときに回生制動力と摩擦制動力とを合わせた総合制動力を低減させ、ロック傾向が解消されたときに総合制動力を復帰させる、いわゆる、アンチロックブレーキ制御を実施する。 The vehicle braking force control apparatus of the present invention is applied to an in-wheel motor drive type vehicle. The braking force control apparatus includes an in-wheel motor capable of generating a driving force for driving a wheel and a regenerative braking force for braking the wheel, a friction brake mechanism capable of generating a friction braking force by hydraulic pressure, an in-wheel motor, and a friction brake. Control means for controlling the operation of the mechanism. The control means reduces the total braking force that combines the regenerative braking force and the friction braking force when a wheel locking tendency is detected during braking of the wheel, and returns the total braking force when the locking tendency is eliminated. The so-called anti-lock brake control is performed.
制御手段は、ロック傾向が解消されて総合制動力を復帰させる手段として、回生制動力先行増加手段と制動力すり替え手段とを備えている。回生制動力先行増加手段は、ロック傾向が解消されて総合制動力を復帰させるときに、回生制動力を摩擦制動力に先行して増加させる。つまり、摩擦制動力を増加させずに回生制動力を優先して増加させる。従って、高い応答性にて制動力を増加させることができる。制動力すり替え手段は、回生制動力が摩擦制動力に先行して増加された後、回生制動力を低減させながら摩擦制動力を増加させて回生制動力の少なくとも一部を摩擦制動力にすり替える。このため、インホイールモータで発生させることのできる回生制動力の制御幅が小さくても、途中で回生制動力の少なくとも一部を摩擦制動力にすり替えることにより、車輪に付与する制動力を摩擦制動力によって底上げした状態から、更に、回生制動力を増加制御することができる。このため、高い応答性で、かつ、大きな制動力を発生させることができる。この結果、本発明によれば、制動力復帰に係る応答性と安定性とを両立させることができる。 The control means includes regenerative braking force advance increase means and braking force replacement means as means for restoring the total braking force after the locking tendency is eliminated. The regenerative braking force advance increasing means increases the regenerative braking force prior to the friction braking force when the locking tendency is eliminated and the total braking force is restored. That is, the regenerative braking force is preferentially increased without increasing the friction braking force. Therefore, the braking force can be increased with high responsiveness. After the regenerative braking force is increased prior to the friction braking force, the braking force replacement means increases the friction braking force while reducing the regenerative braking force to replace at least a part of the regenerative braking force with the friction braking force. For this reason, even if the control range of the regenerative braking force that can be generated by the in-wheel motor is small, the braking force applied to the wheel is frictionally controlled by replacing at least a part of the regenerative braking force with the friction braking force on the way. The regenerative braking force can be further increased and controlled from the state where the bottom is raised by the power. For this reason, it is possible to generate a large braking force with high responsiveness. As a result, according to the present invention, it is possible to achieve both responsiveness and stability related to braking force recovery.
例えば、制動力すり替え手段は、制動力の復帰中に回生制動力を増加させることのできる余裕度を取得し、この余裕度が所定レベル以下となったときに、回生制動力を摩擦制動力にすり替えるようにするとよい。また、回生制動力を摩擦制動力にすり替えながら、総合制動力を増加させるようにするとよい。 For example, the braking force replacement means obtains a margin that can increase the regenerative braking force during return of the braking force, and when this margin falls below a predetermined level, the regenerative braking force is converted into the friction braking force. It is good to change. Further, the total braking force may be increased while replacing the regenerative braking force with the friction braking force.
尚、上記説明においては、発明の理解を助けるために、実施形態に対応する発明の構成に対して、実施形態で用いた符号を括弧書きで添えているが、発明の各構成要件は上記符号によって規定される実施形態に限定されるものではない。 In the above description, in order to help the understanding of the invention, the reference numerals used in the embodiments are attached to the configuration of the invention corresponding to the embodiments in parentheses, but each constituent element of the invention is described in the above reference numerals. It is not limited to the embodiment defined by.
以下、本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。図1は、本実施形態の車両の制動力制御装置が搭載される車両1の構成を概略的に示している。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 schematically shows the configuration of a vehicle 1 on which the vehicle braking force control apparatus of this embodiment is mounted.
車両1は、左前輪10FL、右前輪10FR、左後輪10RL、右後輪10RRを備えている。左前輪10FL、右前輪10FR、左後輪10RL、右後輪10RRは、それぞれ独立したサスペンション20FL、20FR、20RL、20RRを介して車体に支持されている。以下、各車輪10FL、10FR、10RL、10RRの任意のものを特定する必要がない場合には、それらを車輪10と総称する。また、各車輪10に対応して設けられる構成については、その符号の末尾に、左前輪10FLに対応して設けられる構成には「FL」、右前輪10FRに対応して設けられる構成には「FR」、左後輪10RLに対応して設けられる構成には「RL」、右後輪10RRに対応して設けられる構成には「RR」を付し、それらの任意のものを車輪毎に特定する必要が無い場合には、末尾符号を省略する。 The vehicle 1 includes a left front wheel 10FL, a right front wheel 10FR, a left rear wheel 10RL, and a right rear wheel 10RR. The left front wheel 10FL, the right front wheel 10FR, the left rear wheel 10RL, and the right rear wheel 10RR are supported by the vehicle body via independent suspensions 20FL, 20FR, 20RL, and 20RR, respectively. Hereinafter, when it is not necessary to specify any of the wheels 10FL, 10FR, 10RL, and 10RR, they are collectively referred to as wheels 10. In addition, regarding the configuration provided corresponding to each wheel 10, “FL” is provided at the end of the reference symbol for the configuration provided corresponding to the left front wheel 10 FL, and “ “FR”, “RL” for the configuration provided corresponding to the left rear wheel 10RL, “RR” for the configuration provided corresponding to the right rear wheel 10RR, and identifying any of them for each wheel If there is no need to do this, the end sign is omitted.
左前輪10FL、右前輪10FR、左後輪10RL、右後輪10RRのホイール内部には、モータ30FL、30FR、30RL、30RRが組み込まれている。各モータ30は、いわゆるインホイールモータであって、それぞれ車輪10とともにバネ下部に固定され、各車輪10に動力伝達可能に連結されている。この車両1においては、各モータ30のトルクをそれぞれ独立して制御することにより、各車輪10に発生させる駆動力、回生制動力をそれぞれ独立して制御することができるようになっている。 Motors 30FL, 30FR, 30RL, and 30RR are incorporated in the left front wheel 10FL, right front wheel 10FR, left rear wheel 10RL, and right rear wheel 10RR. Each motor 30 is a so-called in-wheel motor, and is fixed to the lower part of the spring together with the wheel 10 and is connected to each wheel 10 so that power can be transmitted. In the vehicle 1, the driving force and regenerative braking force generated at each wheel 10 can be controlled independently by controlling the torque of each motor 30 independently.
各モータ30は、モータドライバ35に接続される。モータドライバ35は、例えば、インバータであって、各モータ30に対応するように4組設けられ、バッテリ60から供給される直流電力を交流電力に変換して、その交流電力を各モータ30に独立して供給する。これにより、各モータ30は、駆動制御されて、各車輪10に対して駆動力を付与する。
Each motor 30 is connected to a
また、各モータ30は、発電機としても機能し、車輪10の回転エネルギーにより発電して、発電電力をモータドライバ35を介してバッテリ60に回生することができる。このモータ30の発電により発生する回生制動力は、車輪10に対して制動力を付与する。
Each motor 30 also functions as a generator, and can generate electric power by the rotational energy of the wheels 10 and regenerate the generated electric power to the
また、左前輪10FL、右前輪10FR、左後輪10RL、右後輪10RRには、それぞれ、摩擦ブレーキ機構70FL、70FR、70RL、70RRが設けられている。各摩擦ブレーキ機構70は、例えば、ディスクブレーキ、ドラムブレーキなどの公知の制動装置である。これらのブレーキ機構70は、ブレーキアクチュエータ75に接続され、ブレーキアクチュエータ75から供給される油圧によりホイールシリンダのピストン(図示省略)が作動して各車輪10に対して制動力を付与する。
The left front wheel 10FL, the right front wheel 10FR, the left rear wheel 10RL, and the right rear wheel 10RR are provided with friction brake mechanisms 70FL, 70FR, 70RL, and 70RR, respectively. Each friction brake mechanism 70 is a known braking device such as a disc brake or a drum brake. These brake mechanisms 70 are connected to a
ブレーキアクチュエータ75は、昇圧ポンプ、アキュムレータ等からなる動力液圧発生装置、ブレーキ作動油の圧力を調整して摩擦ブレーキ機構70のホイールシリンダに供給する圧力調整制御弁、摩擦ブレーキ機構70にブレーキ作動油を供給する油圧回路の開閉を行う開閉制御弁等を備える(以上、図示略)。
The
上記モータドライバ35およびブレーキアクチュエータ75は、電子制御ユニット100にそれぞれ接続されている。電子制御ユニット100(以下、ECU100と呼ぶ)は、CPU、ROM、RAMなどからなるマイクロコンピュータを主要構成部品として備え、各種プログラムを実行して各モータ30および摩擦ブレーキ機構70の作動を独立して制御するものである。このため、ECU100には、アクセルペダルの踏み込み量(あるいは、角度や圧力など)から運転者のアクセル操作量を検出するアクセルセンサ61、ブレーキペダルの踏み込み量(あるいは、角度や圧力など)から運転者のブレーキ操作量を検出するブレーキセンサ62、各車輪10の車輪速を検出する車輪速センサ63FL、63FR、63RL、63RRが接続され、アクセル操作量、ブレーキ操作量、4輪の車輪速を表すセンサ信号を入力する。また、ECU100は、モータドライバ35から各モータ30に流れる電流値を表す信号、モータドライバ35に供給される電圧値を表す信号など、モータ制御に必要なセンサ信号をモータドライバ35から入力する。
The
ECU100は、アクセルセンサ61およびブレーキセンサ62から入力される信号に基づいて、運転者のアクセル操作量およびブレーキ操作量に応じた要求駆動力および要求制動力(目標駆動力および目標制動力)、すなわち、車両1を走行または制動させるために必要とされるトータル要求制駆動力を演算する。そして、トータル要求制駆動力を、予め定められた規則に従って各車輪10のモータ30で発生させる各輪要求制駆動力に配分する。要求制駆動力の値が正の場合は、駆動力が要求されている場合であり、要求制駆動力が負の場合は、制動力が要求されている場合である。
Based on the signals input from the
ECU100は、各輪要求制駆動力に応じた電流がモータ30に流れるように制御信号(例えば、PWM制御信号)を生成してモータドライバ35に出力する。ECU100は、各輪要求制駆動力が負の場合には、各輪要求制駆動力を、予め決められた規則に従って、モータ30で発生させる回生制動力と、摩擦ブレーキ機構70で発生させる摩擦制動力とに配分する。ECU100は、回生制動力を発生させるための制御信号をモータドライバ35に出力し、摩擦制動力を発生させるための制御信号をブレーキアクチュエータ75に出力する。これにより、モータ30では目標とする回生制動力を発生し、摩擦ブレーキ機構70では目標とする摩擦制動力を発生する。
The
尚、ECU100は、モータ30の制御(モータドライバ35の制御)を担当するマイクロコンピュータと、摩擦ブレーキ機構70の制御(ブレーキアクチュエータ75の制御)を担当するマイクロコンピュータとを相互通信可能に備え、両マイクロコンピュータの協働により車輪に付与する制動力を制御する。また、モータ30の制御応答性は、ブレーキアクチュエータ75の制御応答性に比べて優れている。
The
また、ECU100は、制動時の車輪のロックを抑制して車両の安定性を確保するアンチロックブレーキ制御(ABSと呼ぶ)を実施する。
In addition, the
ここで、ABSについて説明する。ECU100は、4輪の各車輪速と車体速とを比較して各輪のスリップ率((車体速度−車輪速度)/車体速度×100%)を所定の短い演算周期にて繰り返し演算し、任意の車輪のスリップ率がABS開始判定閾値を超えたときに車輪10がロックしていると判定して、そのロックが判定された車輪10を対象としてABSを開始する。車体速は、例えば、4輪の各車輪速に基づいて算出される。
Here, ABS will be described. The
ECU100は、ABSを開始すると、ABS対象輪のモータ30により発生させていた回生制動力を一旦ゼロにするとともに、ABS対象輪の摩擦ブレーキ機構70の液圧(図示しないホイールシリンダの液圧)を低下させる。これにより摩擦制動力が低下してスリップ率が減少していく。そして、スリップ率が減圧終了判定閾値を下回ると、ECU100は、ABS対象輪の摩擦ブレーキ機構70の減圧動作(図示しないホイールシリンダの減圧動作)を終了し、制動力を増加させる処理を開始する。本実施形態においては、制動力を増加させる場合に、応答性の高いモータ30を優先使用して回生制動力を発生させることにより制動力の回復を早める。
When the ABS is started, the
図2は、ECU100の実施するABS復帰制御ルーチンを表す。ECU100は、スリップ率が減圧終了判定閾値を下回ったことを検出して摩擦ブレーキ機構70の減圧を終了すると、このABS復帰制御ルーチンを開始する。まず、ECU100は、ステップS11において、モータ回生のみによる制動力の増加を開始する。このとき、摩擦ブレーキ機構70による摩擦制動力は、ABS復帰制御ルーチンが開始される直前(減圧動作の終了時)の大きさに維持される。これにより、車輪に付与される制動力は、モータ回生制動力分のみ増加していくことになる。
FIG. 2 shows an ABS return control routine executed by the
続いて、ECU100は、ステップS12において、現時点のスリップ率を読み込み、このスリップ率に基づいて制動力の要求増加量を演算する。続いて、ECU100は、ステップS13において、要求増加量が、第1閾値よりも小さいか(要求増加量:小)、第1閾値以上であって第2閾値以下であるか(要求増加量:中)、第2閾値より大きいか(要求増加量:大)について判断する。ステップS12以降の処理は、繰り返し実施されるが、このステップS13の判断処理が最初に行われるときは、ステップS11によりモータ回生制動力を増加させた結果として表れたスリップ率に基づく要求増加量が演算される。
Subsequently, in step S12, the
ABSにより制動力を低減した後、各輪要求制駆動力にまで復帰させる場合、車輪が再びロックしてしまわないようにする必要がある。そのため、ECU100は、制動力の増加結果とした表れたスリップ率を確認しながら、要求増加量を演算する。例えば、制動力の増加結果としてスリップ率が大きく増加する場合には、要求増加量は小さな値に制限される。スリップ率の状況によっては、要求増加量を負の値に設定することもできる。逆に、スリップ率の増加が少ない場合には、要求増加量は大きな値に設定され制動力の復帰が促進される。
When the braking force is reduced by ABS and then returned to the required braking / driving force for each wheel, it is necessary to prevent the wheels from locking again. Therefore, the
ECU100は、要求増加量が小である場合には、ステップS14において、制動力の増加をモータ回生のみにより実施する。従って、ECU100は、要求増加量にしたがってモータ回生制動力を増加させる。また、要求増加量が中である場合には、ECU100は、ステップS15において、モータ回生制動力の余裕度が所定レベル以下であるか否かを判断する。モータ回生制動力の余裕度とは、例えば、モータ30によって発生することのできる回生制動力の上限値(回生可能制動力)に対して、現時点で発生している回生制動力との差(回生増加可能量)の大きさにより表される。あるいは、上記上限値に対する上記回生増加可能量の割合により表されるものであってもよい。ECU100は、モータの回転速度、バッテリ60の充電状態等に基づいて余裕度を演算し、余裕度が所定レベルよりも高い場合には、その処理を上述したステップS14に進めて、制動力の増加をモータ回生のみにより実施する。
If the required increase amount is small, the
一方、余裕度が所定レベル以下である場合には、ECU100は、ステップS16において、モータ回生制動力と摩擦制動力とのすり替えを行う。この場合、ECU100は、ブレーキアクチュエータ75から摩擦ブレーキ機構70に供給する油圧を制御して摩擦制動力を増加させながら、モータ回生制動力を低減させることにより、総合制動力(モータ回生制動力と摩擦制動力との和)を増加させる。これにより、モータ回生制動力の余裕度を増加させながら、総合制動力を増加させることができる。つまり、車輪10に付与する制動力を摩擦制動力によって底上げした状態にすることができる。
On the other hand, if the margin is less than or equal to the predetermined level, the
モータ30によって発生することのできる回生制動力は、モータ回転速度等の諸条件によって変化する。このため、モータ回生制動力の制御幅を常に比較的大きい値に確保することは難しい。そこで、このステップS16においては、モータ回生制動力の余裕度が少なくなった場合、車輪10に付与する制動力を摩擦制動力によって底上げした状態にすることで、それ以降、制動力の増加要求に対して、モータ回生制動力を使って十分に対応することができるようにしている。これにより、高い応答性で制動力制御を継続させることができる。 The regenerative braking force that can be generated by the motor 30 varies depending on various conditions such as the motor rotation speed. For this reason, it is difficult to always keep the control range of the motor regenerative braking force at a relatively large value. Therefore, in this step S16, when the margin of the motor regenerative braking force is reduced, the braking force applied to the wheel 10 is raised by the friction braking force, and thereafter, the braking force increase request is made. On the other hand, the motor regenerative braking force can be sufficiently used. Thereby, braking force control can be continued with high responsiveness.
また、ECU100は、要求増加量が大である場合には、ステップS17において、モータ回生制動力の増加に加えて、摩擦制動力も増加させる。例えば、車両の走行路面が、摩擦係数μの低い低μ路面から、摩擦係数μの高い高μ路面に切り替わった場合には、このステップS17の処理により、大きな制動力を発生させることができる。
Further, when the required increase amount is large, the
ECU100は、ステップS14,S16,S17の何れかの処理を実施すると、続いて、ステップS18において制動力の増加処理を終了させるか否か、つまり、車輪10に付与した制動力が各輪要求制駆動力に到達したか否かを判断する。ECU100は、増加させた制動力が各輪要求制駆動力に到達していない場合(S18:No)には、その処理をステップS12に戻して上述した処理を繰り返す。これにより、スリップ率に基づく要求増加量が演算され、要求増加量の大きさ、および、モータ回生制動力の余裕度に応じて、車輪10に付与する制動力の形態が選択される。
After executing any one of steps S14, S16, and S17,
こうした処理が繰り返されて制動力が各輪要求制駆動力に到達すると、ECU100は、ABS復帰制御ルーチンを終了して、アンチロックブレーキ制御を終了する。
When such processing is repeated and the braking force reaches each wheel required braking / driving force, the
以上説明した本実施形態の制動力制御装置によれば、ABS復帰制御ルーチンが開始されると、摩擦制動力に先行して、モータ回生制動力を使った制動力の増加処理が行われる(S11)。モータの制御応答性は、ブレーキアクチュエータの制御応答性に比べて優れている。このため、制動力増加に伴うスリップ率の変化を、制動力制御に素早く反映させることができる。従って、車輪10を再ロックさせてしまうことなく、制動力の復帰を素早く行うことができる。 According to the braking force control apparatus of the present embodiment described above, when the ABS return control routine is started, the braking force increasing process using the motor regenerative braking force is performed prior to the friction braking force (S11). ). The motor control response is superior to the brake actuator control response. For this reason, the change of the slip ratio accompanying the increase in the braking force can be quickly reflected in the braking force control. Therefore, the braking force can be quickly returned without relocking the wheel 10.
また、モータ回生制動力を使った制動力の増加処理を行った後は、要求増加量が小である場合には、モータ回生制動力のみによって制動力が増加される。従って、高い応答性にて制動力を制御することができる。モータ回生により発生できる回生制動力の制御幅は、油圧制御によって発生できる摩擦制動力の制御幅に比べて小さい。このため、モータ回生制動力を大きく増加させることができないこともある。そこで、本実施形態においては、要求増加量が中である場合には、モータ回生制動力の余裕度が低ければ、モータ回生制動力と摩擦制動力とのすり替えが行われる。 In addition, after the braking force increasing process using the motor regenerative braking force is performed, the braking force is increased only by the motor regenerative braking force when the required increase amount is small. Therefore, the braking force can be controlled with high responsiveness. The control range of the regenerative braking force that can be generated by motor regeneration is smaller than the control range of the frictional braking force that can be generated by hydraulic control. For this reason, the motor regenerative braking force may not be greatly increased. Therefore, in this embodiment, when the required increase amount is medium, if the margin of the motor regenerative braking force is low, the motor regenerative braking force and the friction braking force are switched.
図3は、ABS復帰制御ルーチンの実行により推移するスリップ率(同図(a))、車速−車輪速(同図b)、総合制動力(同図c)、モータ回生制動力(同図d)、摩擦制動力(同図e)を表わしている。同図(d),(e)に一点鎖線で囲んだ部分が、モータ回生制動力と摩擦制動力とのすり替えが行われている状況を表わしている。このすり替え時には、総合制動力が増加していくように、モータ回生制動力の減少度合いの大きさよりも摩擦制動力の増加度合いの大きさが大きくなるように設定されている。 FIG. 3 shows a slip ratio (a) in the figure, the vehicle speed-wheel speed (b), a total braking force (c), and a motor regenerative braking force (d). ), The friction braking force (e in FIG. 4). The portions enclosed by the alternate long and short dash line in FIGS. 9D and 9E show the situation where the motor regenerative braking force and the friction braking force are switched. At the time of this replacement, the degree of increase in the friction braking force is set to be larger than the degree of decrease in the motor regenerative braking force so that the total braking force increases.
モータ回生制動力を摩擦制動力にすり替えることにより、車輪10に付与する制動力が摩擦制動力によって底上げされた状態となり、それ以降、制動力の増加要求に対して、モータ回生制動力を使って十分に対応することができる。従って、制動力復帰に係る応答性と安定性とを両立させることができる。また、モータ回生制動力の余裕度が高ければ、モータ回生制動力のみによって制動力が増加される。従って、高い応答性で制動力制御を継続させることができる。 By replacing the motor regenerative braking force with the friction braking force, the braking force applied to the wheel 10 is raised by the friction braking force. Thereafter, the motor regenerative braking force is used in response to a request to increase the braking force. It can respond sufficiently. Therefore, it is possible to achieve both responsiveness and stability related to braking force recovery. If the margin of the motor regenerative braking force is high, the braking force is increased only by the motor regenerative braking force. Therefore, the braking force control can be continued with high responsiveness.
また、要求増加量が大である場合には、モータ回生制動力の増加に加えて、摩擦制動力が増加される。このため、車両が低μ路面から高μ路面に乗り移った場合でも、適切に制動力を増加させることができる。 When the required increase amount is large, the friction braking force is increased in addition to the increase of the motor regenerative braking force. For this reason, even when the vehicle changes from a low μ road surface to a high μ road surface, the braking force can be appropriately increased.
図4は、比較例として、ブレーキアクチュエータの油圧制御により摩擦制動力のみを増加させる場合の制動力(=総合制動力)の推移を破線で表わしたものである。油圧制御は、モータ制御に比べて応答性が低いため、車輪10が再ロックしないようにスリップ率の変化を検出ながら摩擦制動力を増加させるには、破線にて示すように、制動力(油圧に対応する)を徐々に増加させていく必要がある。このため、本実施形態の総合制動力に比べて、制動力の復帰が遅くなる。 FIG. 4 shows, as a comparative example, the transition of the braking force (= total braking force) when only the friction braking force is increased by hydraulic control of the brake actuator, as a broken line. Since the hydraulic control is less responsive than the motor control, in order to increase the friction braking force while detecting the change in the slip ratio so that the wheel 10 does not re-lock, as shown by the broken line, the braking force (hydraulic pressure) Need to be gradually increased. For this reason, the return of the braking force is delayed as compared with the total braking force of the present embodiment.
以上、本実施形態の車両の制動力制御装置について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。 Although the vehicle braking force control apparatus according to the present embodiment has been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the object of the present invention.
1…車両、10…車輪、30…モータ、35…モータドライバ、60…バッテリ、61…アクセルセンサ、62…ブレーキセンサ、63…車輪速センサ、70…摩擦ブレーキ機構、75…ブレーキアクチュエータ。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Vehicle, 10 ... Wheel, 30 ... Motor, 35 ... Motor driver, 60 ... Battery, 61 ... Accelerator sensor, 62 ... Brake sensor, 63 ... Wheel speed sensor, 70 ... Friction brake mechanism, 75 ... Brake actuator
Claims (1)
車輪に設けられ油圧によって摩擦制動力を発生可能な摩擦ブレーキ機構と、
前記インホイールモータおよび前記摩擦ブレーキ機構の作動を制御するとともに、車輪の制動中に前記車輪のロック傾向が検出されたときに前記回生制動力と前記摩擦制動力とを合わせた総合制動力を低減させ、前記ロック傾向が解消されたときに前記総合制動力を復帰させるアンチロックブレーキ制御機能を有する制御手段と
を備えた車両の制動力制御装置において、
前記制御手段は、
前記ロック傾向が解消されて前記総合制動力を復帰させるときに、前記回生制動力を前記摩擦制動力に先行して増加させる回生制動力先行増加手段と、
前記回生制動力先行増加手段によって前記回生制動力が前記摩擦制動力に先行して増加された後、前記回生制動力を低減させながら前記摩擦制動力を増加させて前記回生制動力の少なくとも一部を前記摩擦制動力にすり替える制動力すり替え手段と
を備えた車両の制動力制御装置。 An in-wheel motor provided on the wheel and capable of generating a driving force and a regenerative braking force;
A friction brake mechanism provided on the wheel and capable of generating a friction braking force by hydraulic pressure;
Controls the operation of the in-wheel motor and the friction brake mechanism, and reduces the total braking force that combines the regenerative braking force and the friction braking force when a tendency to lock the wheel is detected during wheel braking. And a control means having an anti-lock brake control function for returning the total braking force when the locking tendency is eliminated,
The control means includes
Regenerative braking force advance increasing means for increasing the regenerative braking force prior to the friction braking force when the locking tendency is eliminated and the total braking force is restored;
After the regenerative braking force is increased prior to the friction braking force by the regenerative braking force advance increasing means, the friction braking force is increased while reducing the regenerative braking force, and at least a part of the regenerative braking force. A braking force control device for a vehicle, comprising: braking force replacement means for replacing the friction braking force with the braking force.
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CN106427662A (en) * | 2016-06-30 | 2017-02-22 | 创驱(上海)新能源科技有限公司 | Anti-lock control method of new energy automobile |
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- 2014-04-02 JP JP2014075909A patent/JP2015196474A/en not_active Withdrawn
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