JP2016043803A - 車両の制動装置 - Google Patents

車両の制動装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2016043803A
JP2016043803A JP2014169339A JP2014169339A JP2016043803A JP 2016043803 A JP2016043803 A JP 2016043803A JP 2014169339 A JP2014169339 A JP 2014169339A JP 2014169339 A JP2014169339 A JP 2014169339A JP 2016043803 A JP2016043803 A JP 2016043803A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
braking
vehicle
regenerative
brake
collision avoidance
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2014169339A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6493656B2 (ja
Inventor
寛之 中曽
Hiroyuki NAKASO
寛之 中曽
一史 林川
Kazunori Hayashikawa
一史 林川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Motors Corp
Original Assignee
Mitsubishi Motors Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Motors Corp filed Critical Mitsubishi Motors Corp
Priority to JP2014169339A priority Critical patent/JP6493656B2/ja
Priority to US14/823,115 priority patent/US9469283B2/en
Priority to CN201510514767.0A priority patent/CN105383312B/zh
Priority to EP15182051.1A priority patent/EP2987693B1/en
Publication of JP2016043803A publication Critical patent/JP2016043803A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6493656B2 publication Critical patent/JP6493656B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T7/00Brake-action initiating means
    • B60T7/12Brake-action initiating means for automatic initiation; for initiation not subject to will of driver or passenger
    • B60T7/22Brake-action initiating means for automatic initiation; for initiation not subject to will of driver or passenger initiated by contact of vehicle, e.g. bumper, with an external object, e.g. another vehicle, or by means of contactless obstacle detectors mounted on the vehicle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L15/00Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
    • B60L15/20Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed
    • B60L15/2009Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed for braking
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0007Measures or means for preventing or attenuating collisions
    • B60L3/0015Prevention of collisions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L7/00Electrodynamic brake systems for vehicles in general
    • B60L7/10Dynamic electric regenerative braking
    • B60L7/12Dynamic electric regenerative braking for vehicles propelled by dc motors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L7/00Electrodynamic brake systems for vehicles in general
    • B60L7/10Dynamic electric regenerative braking
    • B60L7/18Controlling the braking effect
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L7/00Electrodynamic brake systems for vehicles in general
    • B60L7/24Electrodynamic brake systems for vehicles in general with additional mechanical or electromagnetic braking
    • B60L7/26Controlling the braking effect
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T1/00Arrangements of braking elements, i.e. of those parts where braking effect occurs specially for vehicles
    • B60T1/02Arrangements of braking elements, i.e. of those parts where braking effect occurs specially for vehicles acting by retarding wheels
    • B60T1/10Arrangements of braking elements, i.e. of those parts where braking effect occurs specially for vehicles acting by retarding wheels by utilising wheel movement for accumulating energy, e.g. driving air compressors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/10Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release
    • B60T13/58Combined or convertible systems
    • B60T13/585Combined or convertible systems comprising friction brakes and retarders
    • B60T13/586Combined or convertible systems comprising friction brakes and retarders the retarders being of the electric type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/10Vehicle control parameters
    • B60L2240/12Speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40Drive Train control parameters
    • B60L2240/42Drive Train control parameters related to electric machines
    • B60L2240/421Speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40Drive Train control parameters
    • B60L2240/42Drive Train control parameters related to electric machines
    • B60L2240/423Torque
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/80Time limits
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2250/00Driver interactions
    • B60L2250/26Driver interactions by pedal actuation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T2201/00Particular use of vehicle brake systems; Special systems using also the brakes; Special software modules within the brake system controller
    • B60T2201/02Active or adaptive cruise control system; Distance control
    • B60T2201/022Collision avoidance systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T2270/00Further aspects of brake control systems not otherwise provided for
    • B60T2270/60Regenerative braking
    • B60T2270/604Merging friction therewith; Adjusting their repartition
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/64Electric machine technologies in electromobility
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72Electric energy management in electromobility

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Regulating Braking Force (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)

Abstract

【課題】衝突回避装置による自動制動中に制動力の変動を抑える。
【解決手段】ブレーキペダルの操作に応じて摩擦により車両の制動を行う油圧ブレーキ装置4と、車両の走行駆動用のモータ3を発電機として用いて回生制動する回生ブレーキ装置5と、障害物検知装置21により検出された障害物検出情報に基づいて障害物との衝突を回避すべく油圧ブレーキ装置4を作動制御して自動制動させる衝突回避装置20を備えた車両の制動装置1であって、衝突回避装置20の電動サーボブレーキコントローラ10は、衝突回避装置20による自動制動の開始前に回生制動が作動している場合は該回生制動の作動を終了する。
【選択図】図1

Description

本発明は、回生制動装置及び摩擦制動装置を備えた車両の制動装置に係り、詳しくは衝突回避装置による自動制動時における制動力の制御技術に関する。
従来より、電気自動車やハイブリッド車等のように走行駆動用の電動機を備える車両では、車両の減速時や降坂時等に電動機を発電機として用いて、減速エネルギを電気に変換し車両に搭載されるバッテリを充電する回生制動装置が備えられている。
このように回生制動装置を備えた車両では、更に、液圧ブレーキ装置のようにブレーキペダルの操作に応じて摩擦力によって制動する摩擦制動装置が備えられている。
一方、近年では、走行する車両において障害物を検知して、障害物との衝突の危険性が生じた場合に、自動的に制動させる衝突回避装置を備えた車両が増加している。
更に、特許文献1では、衝突回避装置、回生制動装置及び摩擦制動装置を備えた車両において、衝突回避のための自動制動時に、摩擦制動装置による制動力と回生制動装置による制動力を制御する装置が提案されている。特許文献1では、障害物との距離に基づいて演算された要求制動力が所定値より小さい場合には回生制動のみ、要求制動力が所定値よりも大きい場合には回生制動と摩擦制動の両方を行うことで制動力を確保する。
特許第3888383号公報
しかしながら、上記特許文献1のように衝突回避装置、回生制動装置及び摩擦制動装置を備えた車両において、衝突回避のための自動制動中に回生制動と摩擦制動の両方が行われている場合に、例えばバッテリが満充電となると回生制動が停止する。したがって、自動制動中に制動力が変動して、車両の減速度が変動し違和感を与えるとともに、制動距離のバラツキが増加する虞がある。
本発明は、この様な問題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、
衝突回避装置と回生制動装置を備えた車両において、衝突回避のための自動制動中に制動力の変動を抑え、車両の減速度変動を抑制することのできる車両の制動装置を提供することにある。
上記の目的を達成するために、請求項1の車両の制動装置は、ブレーキペダルの操作に応じて摩擦により車両の制動を行う摩擦制動装置と、前記車両の走行駆動用の電動機を発電機として用いて回生制動する回生制動装置と、障害物検出手段により検出された障害物検出情報に基づいて障害物との衝突を回避すべく前記摩擦制動装置を作動制御して自動制動させる衝突回避装置と、を備えた車両の制動装置であって、前記衝突回避装置は、前記自動制動の開始前に前記回生制動が作動している場合は該回生制動の作動を終了することを特徴とする。
また、請求項2の車両の制動装置は、請求項1において、前記自動制動の開始前に前記回生制動を終了する際に、前記回生制動装置による制動力を緩やかに低下させ、該低下にあわせて摩擦制動を緩やかに上昇させることを特徴とする。
また、請求項3の車両の制動装置は、請求項1または2において、前記自動制動の開始前に前記回生制動装置による制動を終了する際に、前記回生制動装置による制動力の大きさに応じて、当該制動力の低下の開始時期を変更することを特徴とする。
また、請求項4の車両の制動装置は、請求項1から3のいずれか1項において、前記回生制動装置は、前記車両の走行中に所定の制動力で回生制動するエンブレ回生と、前記回生制動装置と前記機械式制動装置を協調制御して制動する協調回生とが可能であることを特徴とする。
また、請求項5の車両の制動装置は、請求項4において、前記自動制動の開始前に前記回生制動を終了する際に、前記協調回生による制動力の低下開始後に前記エンブレ回生による制動力の低下が開始されることを特徴とする。
請求項1の発明によれば、衝突回避装置による自動制動中では、回生制動が行われず摩擦制動装置のみで車両を制動させるので、自動制動中において回生制動停止に伴う制動力の変動が防止される。これにより、自動制動中において、車両の減速度の変動を抑えることができ、違和感の発生や制動距離のバラツキを抑制することができる。
請求項2の発明によれば、自動制動の開始前に回生制動を終了する際に、前記回生制動装置による制動力を緩やかに低下させ、該低下にあわせて摩擦制動を緩やかに上昇させるので、自動制動の開始前に回生制動を終了する際においても制動力の変動を防止することができる。
請求項3の発明によれば、自動制動の開始前に回生制動を終了する際に、回生制動装置による制動力の大きさに応じて、当該制動力の低下の開始時期を変更するので、制動力の大きさに拘わらず回生制動を自動制動の開始前に終了するように設定することができる。これにより、自動制動中において確実に制動力の変動を防止して車両の減速度の変動を抑えることができる。
請求項4の発明によれば、回生制動としてエンブレ回生と協調回生とが可能な車両において、衝突回避装置による自動制動の開始前にエンブレ回生及び協調回生が終了し、自動制動中においてエンブレ回生及び協調回生の停止に伴う車両の減速度の変動を防止することができる。
請求項5の発明によれば、回生制動としてエンブレ回生と協調回生とが可能な車両において、衝突回避装置による自動制動の開始前に、協調回生による制動力の低下開始後にエンブレ回生による制動力の低下を開始するので、協調回生よりもエンブレ回生を後まで実行して、回生発電量の増加を図ることができる。
本発明の実施形態に係る車両の制動装置の概略構成図である。 衝突回避装置による自動制動時におけるブレーキ切換制御の実行判定要領を示すフローチャートである。 衝突回避装置による自動制動時における、油圧ブレーキ、回生ブレーキの制動トルクと、車両の加速度の推移の一例を示すグラフである。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
図1は、本発明の実施形態に係る車両の制動装置1の概略構成図であり、以下、図面に基づいて制動装置1の構成を説明する。
本実施形態の制動装置1は、駆動輪2をモータ3(電動機)によって駆動する電気自動車やハイブリッド車、プラグインハイブリッド車等の車両に搭載される。
モータ3は、パワープラント系コントローラ11によって駆動制御され、車両に搭載された図示しない駆動用バッテリより電力が供給されて駆動する。
図1に示すように、車両の制動装置1は、駆動輪2を含む全ての車輪に設けられた油圧ブレーキ装置4(摩擦制動装置)と、駆動輪2の回転によってモータ3を駆動し当該モータ3を発電機として用いて制動力を発生させる回生ブレーキ装置5(回生制動装置)と、を備えている。
油圧ブレーキ装置4は、各車輪に設けられたキャリパ6を備えている。
キャリパ6は、油圧を発生させる電動アクチュエータを備え、電動サーボブレーキコントローラ10から入力した油圧発生信号に基づいて作動し、例えばブレーキパッドをディスクロータに押しつけて摩擦による車輪の制動を行う。
電動サーボブレーキコントローラ10は、入出力装置、記憶装置(ROM、RAM、不揮発性RAM等)、中央演算処理装置(CPU)及びタイマ等を含んで構成され、車両のブレーキペダルに設けられたブレーキペダルポジションセンサ7から入力したブレーキペダル開度(踏み込み量)に基づいて、車両の制動トルク(制動力)を演算し、当該制動トルクに基づいてキャリパ6に対して油圧発生指示信号を出力するとともに、パワープラント系コントローラ11に回生ブレーキトルク指示(回生制動力の指示)をする。
回生ブレーキ装置5は、モータ3と、パワープラント系コントローラ11と、を備えている。
パワープラント系コントローラ11は、車両走行時にモータ3の出力トルクを制御する装置であるが、更に、電動サーボブレーキコントローラ10から回生ブレーキトルク指示を受けて、モータ3の回生ブレーキトルク(回生制動力)を制御する機能を有している。
また、パワープラント系コントローラ11は、回生ブレーキ装置5による制動時(回生制動時)における実際の制動トルクである回生実行トルクを電動サーボブレーキコントローラ10に出力する。
また、車両には、衝突回避装置20が備えられている。衝突回避装置20は、障害物検知装置21(障害物検出手段)を備え、更にASCコントローラ22及び電動サーボブレーキコントローラ10を含んで構成されている。
障害物検知装置21は、レーダ等により障害物を検知すると、障害物との衝突を回避すべく、障害物との距離及び車両の速度等から、必要な車両の減速度を演算し、ASCコントローラ22に出力する。
ASCコントローラ22は、公知の車両横滑防止装置に使用される制御装置であって、車両の横滑りを防止すべく自動的に制動する際の各車輪のブレーキ液圧を演算する機能を有している。衝突回避装置20では、このASCコントローラ22を使用して、障害物検知装置21から車両全体の減速度を入力して、車両を自動的に制動するために各車輪の自動ブレーキ液圧を演算し、電動サーボブレーキコントローラ10に出力する。
電動サーボブレーキコントローラ10は、また、ASCコントローラ22から入力した自動ブレーキ液圧の指示信号にも応じて、キャリパ6に対して油圧ブレーキ装置4による制動トルクを得るための油圧発生指示信号を出力する。これにより、衝突回避装置20は、障害物に衝突しないように、あるいは衝突したとしても低速となるように、車両を自動制動することができる。
また、電動サーボブレーキコントローラ10は、障害物検知装置21から障害物情報を入力する。
本実施形態の車両の制動装置1では、衝突回避装置20による自動ブレーキ(自動制動)の際の、回生ブレーキ装置5及び油圧ブレーキ装置4の制御について特徴を有している。
図2は、衝突回避装置20による自動制動時におけるブレーキ切換制御の実行判定要領を示すフローチャートである。
本ルーチンは、電動サーボブレーキコントローラ10において実行され、車両電源オン時、あるいは車両走行中に繰り返し行われる。
始めに、ステップS10では、回生ブレーキトルクがあるか否かを判別する。詳しくは、パワープラント系コントローラ11に指示する回生ブレーキトルクがあるか(0より小さいか)否かを判別し、回生ブレーキトルクがある場合にはステップS20に進む。回生ブレーキトルクがない場合には、本ルーチンを修了する。
ステップS20では、衝突可能性があるか否か、即ち障害物検知装置21から障害物情報が入力しているか否かを判別し、障害物情報が入力している場合にはステップS30に進む。障害物情報が入力していな場合には、本ルーチンを終了する。
ステップS30では、回生ブレーキ装置5による回生ブレーキ(回生制動)から油圧ブレーキ(油圧ブレーキ装置4による制動)への切換制御を行う。そして、本ルーチンを終了する。
したがって、回生ブレーキトルクがあり、かつ衝突可能性がある場合に、回生ブレーキから油圧ブレーキへの切換制御が行われる。
次に、図3を用いて、回生ブレーキから油圧ブレーキへの切換制御について説明する。
図3は、衝突回避装置20による自動制動時における、油圧ブレーキトルク及び回生ブレーキトルク、及び車両の加速度の推移の一例を示すグラフである。(A)は、回生ブレーキから油圧ブレーキへの切換制御を行わない従来技術での推移を示し、(B)は回生ブレーキから油圧ブレーキへの切換制御を行なう本実施形態での推移を示す。
本実施形態の車両は、回生ブレーキ時に、エンブレ回生と協調回生が可能となっている。エンブレ回生は、車両走行中において常に所定の低トルクで制動して、車載機器等の電力を確保するとともに、エンジン駆動車のエンジンブレーキのように下り坂等での速度上昇を抑える機能を有する。
協調回生は、回生ブレーキと油圧ブレーキとを協調制御して行い、応答性の低い回生ブレーキを油圧ブレーキによって補填して、必要な制動トルクを確保する。
これらの回生ブレーキ時における油圧ブレーキトルクと、回生ブレーキトルクは、電動サーボブレーキコントローラ10において設定される。
図3では、軽くブレーキを踏み協調回生を行っている状態で、障害物が検知されて衝突回避装置20により強く制動が行われた状況を示している。
図3(A)に示す従来技術では、エンブレ回生による制動トルク(エンブレ回生トルク)及び協調回生による制動トルク(協調回生トルク)は、衝突回避装置20による自動制動とブレーキペダル操作による制動とで区別をつけずに制御される。エンブレ回生トルクは、走行中に常に発生させているので、従来技術では衝突回避のための油圧ブレーキ装置4による制動が開始してからも引き続き発生する。なお、エンブレ回生トルクや協調回生トルクは、バッテリが満充電になった場合に0となる。図3(A)では、エンブレ回生トルクがエンジン停止直前において0となり、協調回生トルクはエンブレ回生トルクが0となる前に0となっている。
このように、図3(A)に示す例では、自動制動中において、例えばバッテリが満充電になった場合に、協調回生トルク及びエンブレ回生トルクが0となる状態が発生する。回生制動トルクが低下したときにその分を補充するように油圧ブレーキが制御されるものの、制御遅れにより瞬間的には車両全体としての制動トルクが低下し、車両加速度が一瞬上昇する現象が発生する(図3中a、b)。
一方、本実施形態では、図3(B)に示すように、衝突回避のための油圧ブレーキの制動が開始する前に、エンブレ回生トルク及び協調回生トルクを抑制して0とし、ブレーキトルクを全て油圧ブレーキにすり替える。エンブレ回生トルク及び協調回生トルクの抑制は、障害物検知装置からの障害物詳報を入力して、衝突回避のための油圧ブレーキの制動が開始する前に開始すればよい。
以上のように制御することで、本実施形態では衝突回避装置20による衝突回避のための自動制動が行われる前に、エンブレ回生及び協調回生が終了し、その分の制動トルクを油圧ブレーキにより負担させる切換制御を行っておくことで、衝突回避のための自動制動中では油圧ブレーキ装置4による制動のみが行われる。したがって、自動制動中に制動トルクが瞬間的に低下することなく、車両の減速度が変動しないので、違和感の発生を防止することができるとともに、制動距離のバラツキを抑制することができる。
また、図3(B)に示すように、エンブレ回生及び協調回生の制動トルクを油圧ブレーキ装置4による制動トルクに切換える際に、エンブレ回生及び協調回生の制動トルクを緩やかに低下させ、その分油圧ブレーキ装置4による制動トルクを徐々に増加させるように制御している。これにより、衝突回避のための制動開始前においても制動トルクの変動を抑制することができる。
また、エンブレ回生トルク及び協調回生トルクの低下開始のタイミングについては、
そのときの回生トルクに基づいて変更すればよい。詳しくは、例えばブレーキを踏んでいて回生トルクが大きい場合には早く抑制開始を行い、回生トルクが小さい場合には遅く抑制開始を行えばよい。これにより、回生トルクの大小に拘わらず、衝突回避のための油圧ブレーキの制動開始前に回生による制動力を0にすることができ、自動制動中において確実に制動トルクの変動を防止して車両の減速度の変動を抑えることができる。
また、本実施形態では、衝突回避のための油圧ブレーキの制動開始時点に合わせて、エンブレ回生による制動力が0になるように制御されている。また、協調回生による制動トルクの低下開始後にエンブレ回生による制動トルクの低下が開始される。したがって、衝突回避のための制動開始前においてエンブレ回生の時間を極力延ばして、回生発電量の確保に寄与することができる。
なお、本発明は、上記実施形態に限定するものではない。例えば衝突回避のための油圧ブレーキの制動開始前に、エンブレ回生のみあるいは協調回生のみ制動トルクを0にして油圧ブレーキに切換えてもよい。
また、衝突回避のための油圧ブレーキの開始等の各種タイミングについては、障害物との距離や、障害物との距離と自車両の速度に基づいて演算される車間時間によって決定すればよく、当該自車両の速度の代わりに自車両と障害物との相対速度や相対減速度を用いて決定してもよい。
油圧ブレーキ装置4、回生ブレーキ装置5、衝突回避装置20の詳細な構成についても上記実施形態に限定するものではない。例えば、油圧ブレーキ装置4については、作動油以外の液圧ブレーキ装置でもよいし、その他摩擦によって制動を行う装置でもよい。また、衝突回避装置20については、車両等の障害物を検知して、自動的に制動を行う装置であればよい。
本発明は、衝突回避装置、摩擦制動装置及び回生制動装置を備えた車両に広く適用することができる。
1 制動装置
3 モータ(電動機、回生制動装置)
4 油圧ブレーキ装置(摩擦制動装置)
5 回生ブレーキ装置(回生制動装置)
6 キャリパ(摩擦制動装置)
10 電動サーボブレーキコントローラ(衝突回避装置)
20 衝突回避装置
21 障害物検知装置(障害物検出手段、衝突回避装置)

Claims (5)

  1. ブレーキペダルの操作に応じて摩擦により車両の制動を行う摩擦制動装置と、前記車両の走行駆動用の電動機を発電機として用いて回生制動する回生制動装置と、障害物検出手段により検出された障害物検出情報に基づいて障害物との衝突を回避すべく前記摩擦制動装置を作動制御して自動制動させる衝突回避装置と、を備えた車両の制動装置であって、
    前記衝突回避装置は、前記自動制動の開始前に前記回生制動が作動している場合は該回生制動の作動を終了することを特徴とする車両の制動装置。
  2. 前記自動制動の開始前に前記回生制動を終了する際に、前記回生制動装置による制動力を緩やかに低下させ、該低下にあわせて摩擦制動を緩やかに上昇させることを特徴とする請求項1に記載の車両の制動装置。
  3. 前記自動制動の開始前に前記回生制動を終了する際に、前記回生制動装置による制動力の大きさに応じて、当該制動力の低下の開始時期を変更することを特徴とする請求項1または2に記載の車両の制動装置。
  4. 前記回生制動装置は、前記車両の走行中に所定の制動力で回生制動するエンブレ回生と、前記回生制動装置と前記摩擦制動装置とを協調制御して制動する協調回生とが可能であることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の車両の制動装置。
  5. 前記自動制動の開始前に前記回生制動を終了する際に、前記協調回生による制動力の低下開始後に前記エンブレ回生による制動力の低下が開始されることを特徴とする請求項4に記載の車両の制動装置。
JP2014169339A 2014-08-22 2014-08-22 車両の制動装置 Active JP6493656B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014169339A JP6493656B2 (ja) 2014-08-22 2014-08-22 車両の制動装置
US14/823,115 US9469283B2 (en) 2014-08-22 2015-08-11 Braking apparatus of vehicle
CN201510514767.0A CN105383312B (zh) 2014-08-22 2015-08-20 车辆的制动设备
EP15182051.1A EP2987693B1 (en) 2014-08-22 2015-08-21 Braking apparatus of vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014169339A JP6493656B2 (ja) 2014-08-22 2014-08-22 車両の制動装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016043803A true JP2016043803A (ja) 2016-04-04
JP6493656B2 JP6493656B2 (ja) 2019-04-03

Family

ID=54011580

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014169339A Active JP6493656B2 (ja) 2014-08-22 2014-08-22 車両の制動装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9469283B2 (ja)
EP (1) EP2987693B1 (ja)
JP (1) JP6493656B2 (ja)
CN (1) CN105383312B (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017208898A (ja) * 2016-05-17 2017-11-24 株式会社Soken 電動車両

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6204865B2 (ja) * 2014-03-31 2017-09-27 日立オートモティブシステムズ株式会社 車両の運動制御システム、車両、および、プログラム
EP3118703B1 (en) * 2015-07-13 2018-05-23 Volvo Car Corporation Safety stoppage device and method for safety stoppage of an autonomous vehicle
JP6332180B2 (ja) * 2015-07-15 2018-05-30 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
JP6332179B2 (ja) * 2015-07-15 2018-05-30 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
JP6304157B2 (ja) * 2015-07-15 2018-04-04 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
JP6332181B2 (ja) * 2015-07-16 2018-05-30 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
FR3044992B1 (fr) * 2015-12-15 2019-05-31 Foundation Brakes France Procede de commande d'un systeme de freinage apte a realiser la fonction frein de parking
CN105774563A (zh) * 2016-04-14 2016-07-20 广东玛西尔电动科技有限公司 直流无刷轮毂电机能量回收和再生制动系统及电动车
CN106249739A (zh) * 2016-08-26 2016-12-21 广州小瓦智能科技有限公司 一种高性能机器人防撞移动算法
CN108859781B (zh) * 2018-06-19 2021-06-15 南京中车浦镇海泰制动设备有限公司 轨道车辆制动减速度闭环控制装置及控制方法
CN109484427B (zh) * 2018-11-09 2019-12-06 通号城市轨道交通技术有限公司 一种列车制动方法和装置
US20210362719A1 (en) * 2020-05-19 2021-11-25 Waymo Llc Arbitrating friction and regenerative braking for autonomous vehicles

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006044654A (ja) * 2005-08-26 2006-02-16 Mazda Motor Corp 車両の制動装置
JP2007295784A (ja) * 2006-03-29 2007-11-08 Nissan Motor Co Ltd 車両の衝突時ブレーキ配分制御装置
JP2009067268A (ja) * 2007-09-14 2009-04-02 Hitachi Ltd 車両用ブレーキ装置
JP2014097789A (ja) * 2013-12-16 2014-05-29 Honda Motor Co Ltd 車両用駆動装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8152245B2 (en) 2004-09-09 2012-04-10 Kelsey-Hayes Company Vehicle system having regenerative brake control
DE102007056359B4 (de) 2007-11-16 2016-10-27 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren zur Steuerung eines Bremssystems eines Kraftfahrzeugs
DE102010052964A1 (de) 2010-11-30 2012-05-31 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs und Fahrerassistenzeinrichtung
US8718891B2 (en) 2011-06-06 2014-05-06 Honda Motor Co., Ltd. Smart feel regenerative braking
CN102897155B (zh) * 2012-09-27 2014-01-08 安科智慧城市技术(中国)有限公司 一种电动汽车的防撞系统及自动刹车方法
GB2508668A (en) 2012-12-10 2014-06-11 Jaguar Land Rover Ltd Adaptive cruise control (ACC) means for a host vehicle having regenerative and non-regenerative braking means
JP6331418B2 (ja) * 2013-06-28 2018-05-30 株式会社アドヴィックス 車両用制動装置
US20150161894A1 (en) * 2013-12-05 2015-06-11 Elwha Llc Systems and methods for reporting characteristics of automatic-driving software

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006044654A (ja) * 2005-08-26 2006-02-16 Mazda Motor Corp 車両の制動装置
JP2007295784A (ja) * 2006-03-29 2007-11-08 Nissan Motor Co Ltd 車両の衝突時ブレーキ配分制御装置
JP2009067268A (ja) * 2007-09-14 2009-04-02 Hitachi Ltd 車両用ブレーキ装置
JP2014097789A (ja) * 2013-12-16 2014-05-29 Honda Motor Co Ltd 車両用駆動装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017208898A (ja) * 2016-05-17 2017-11-24 株式会社Soken 電動車両

Also Published As

Publication number Publication date
CN105383312A (zh) 2016-03-09
CN105383312B (zh) 2017-11-24
US20160052495A1 (en) 2016-02-25
EP2987693A1 (en) 2016-02-24
EP2987693B1 (en) 2019-01-30
US9469283B2 (en) 2016-10-18
JP6493656B2 (ja) 2019-04-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6493656B2 (ja) 車両の制動装置
EP3351421B1 (en) Brake control device
US10576956B2 (en) Driver assistance system with increased reliability and availability
JP5804186B2 (ja) 制動制御装置
US8818669B2 (en) Motor vehicle regenerative braking method
EP3184355B1 (en) Control device for controlling electric vehicle
JP2013521179A (ja) 非常ブレーキ過程の実行方法
CN110386140B (zh) 用于车辆的自主的速度控制的速度控制自动装置和方法
JP6219242B2 (ja) 車両用走行制御装置
JP2007131093A (ja) 車両用減速制御装置
JP6476801B2 (ja) 制駆動力制御装置及び制駆動力制御方法
JP2018176842A (ja) 車両の制動制御装置
KR101583942B1 (ko) 구동모터 제어방법 및 제어장치
KR101337903B1 (ko) Abs 작동시 진동 저감을 위한 모터 제어 방법
WO2015045436A1 (ja) 回生協調ブレーキ制御装置
US20230095519A1 (en) Braking control device for a vehicle and vehicle with braking control
JP6124123B2 (ja) 回生協調ブレーキ制御システム
JP5343590B2 (ja) 車両用減速制御装置および車両用減速制御方法
EP4063982A1 (en) Parking control method and device, vehicle control unit, and new-energy vehicle
KR101714084B1 (ko) 인휠 구동시스템 및 에이비에스 제동방법
JP2015226364A (ja) 車両のブレーキ装置
JP6684518B2 (ja) 自動ブレーキ装置
KR20200077036A (ko) 전기차용 비상 제동 시스템 및 비상 제동 방법
JP6289966B2 (ja) 電動ブレーキ装置
JP6000663B2 (ja) 自動制動制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170728

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20180524

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180606

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180801

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190206

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190219

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6493656

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151