JP2022021021A - Device for restraining vehicle from generating abnormal noise - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば油圧ブレーキを備える車両における、ブレーキ異音を抑制する車両異音抑制装置の技術分野に関する。 The present invention relates to the technical field of a vehicle noise suppressing device for suppressing brake abnormal noise, for example, in a vehicle equipped with a hydraulic brake.
この種の装置として例えば、ブレーキグローン、グー音又はグローン音と呼ばれるブレーキ異音(本願では単に「グローン音」と称する)の発生し易い油圧帯域を出来るだけ使わないように制御することで、グローン音の発生を防止する技術が提案されている(特許文献1参照)。 As a device of this type, for example, by controlling the hydraulic band in which a brake abnormal sound called a brake grown, a goo sound or a grone sound (simply referred to as “grown sound” in the present application) is likely to be generated is controlled so as not to be used as much as possible. A technique for preventing the generation of sound has been proposed (see Patent Document 1).
しかしながら、上記特許文献1によれば、所定範囲の油圧帯域を使わないようにしているところ、ブレーキパッド、ブレーキディスク、ブレーキオイル、アクチュエータ出力等のブレーキに係る部品や部位における経時変化或いは経年劣化に伴って該所定範囲の油圧帯域以外でもグローン音が発生するようになった場合、グローン音の発生を防げないというという技術的問題点がある。
However, according to the above-mentioned
本発明は、例えば上述した技術的問題に鑑みなされたものであり、車両におけるブレーキに係る部位等における経時変化或いは経過劣化があってもグローン音を抑制し得る車両異音抑制装置を提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of, for example, the above-mentioned technical problems, and provides a vehicle noise suppressing device capable of suppressing grown noise even if there is a change over time or deterioration over time in a portion of a vehicle related to a brake or the like. Is the subject.
本発明に係る車両異音抑制装置の一の態様は上記課題を解決するために、油圧ブレーキ及び該油圧ブレーキにおける油圧を調整するアクチュエータを備える車両における前記油圧ブレーキに係るグローン音を抑制する車両異音抑制装置であって、前記グローン音を検出する検出手段と、該検出されたグローン音に基づいて、前記車両の各車速に対する前記油圧の使用帯域を前記グローン音が低減されるように変更する帯域変更手段と、該変更された使用帯域で前記油圧を調整するように前記アクチュエータを制御する制御手段とを備えることを特徴とする。 One aspect of the vehicle noise suppressing device according to the present invention is a vehicle that suppresses the grown sound related to the hydraulic brake in a vehicle provided with a hydraulic brake and an actuator for adjusting the hydraulic pressure in the hydraulic brake in order to solve the above problems. It is a sound suppression device, and based on the detection means for detecting the grown sound and the detected grown sound, the usage band of the hydraulic pressure for each vehicle speed of the vehicle is changed so that the grown sound is reduced. It is characterized by comprising a band changing means and a control means for controlling the actuator so as to adjust the hydraulic pressure in the changed used band.
本発明に係る車両異音抑制装置の一態様によれば、車両の走行中或いは発進や停止の際に、グローン音は、検出手段により検出される。すると、該集音されたグローン音に基づいて、ブレーキの油圧の使用帯域は、グローン音が低減されるように、帯域変更手段により変更される。更に、該変更された使用帯域で油圧を調整するようにアクチュエータは、制御手段により制御される。よって、ブレーキに係る部品や部位等における経時変化或いは経年劣化に伴ってグローン音が発生する油圧帯域に変化が生じることで、仮に何らの対策も施さないとすれば発生してしまうグローン音の発生を、未然防止できる。 According to one aspect of the vehicle noise suppressing device according to the present invention, the grown sound is detected by the detecting means while the vehicle is running or when the vehicle starts or stops. Then, based on the collected grown sound, the used band of the hydraulic pressure of the brake is changed by the band changing means so that the grown sound is reduced. Further, the actuator is controlled by the control means so as to adjust the hydraulic pressure in the changed use band. Therefore, the hydraulic band where the grown noise is generated changes due to changes over time or deterioration over time in the parts and parts related to the brake, and the grown noise that would be generated if no measures are taken is generated. Can be prevented.
本発明によるこのような作用効果は、以下に説明する発明の実施形態により、より明らかにされる。 Such an action and effect according to the present invention will be further clarified by the embodiment of the invention described below.
先ず図1を参照して実施形態の全体構成について説明する。 First, the overall configuration of the embodiment will be described with reference to FIG.
図1に示されるように、実施形態に係る車両異音抑制装置10は、油圧ブレーキ11、油圧を調整するブレーキアクチュエータ12、ブレーキアクチュエータ12を制御するブレーキECU(Engine Control Unit)13、及びグローン音を検出するセンサ18を備えて構成されている。
As shown in FIG. 1, the vehicle
油圧ブレーキ11は、ディスクロータ(不図示)を挟持するブレーキパッド(不図示)シリンダ内の油圧により押し、摩擦によって制動力を得るように構成されている。ブレーキアクチュエータ12は、ブレーキECU13の後述するアクチュエータ制御部14と電気的に接続され、ブレーキECU13からの制御情報に基づいて油圧ブレーキ11に負荷する油圧が調整されるように構成されている。 The hydraulic brake 11 is configured to be pushed by hydraulic pressure in a brake pad (not shown) cylinder holding a disc rotor (not shown) and to obtain braking force by friction. The brake actuator 12 is electrically connected to an actuator control unit 14 described later of the brake ECU 13, and is configured to adjust the hydraulic pressure applied to the hydraulic brake 11 based on control information from the brake ECU 13.
ブレーキECU13は、本実施形態に係る「制御手段」の一例を構成するアクチュエータ制御部14、本実施形態に係る「判定手段」の一例を構成するグローン音判定部15、及び本実施形態に係る「帯域変更手段」の一例を構成するマップ変更部16を備えて構成されている。
The brake ECU 13 includes an actuator control unit 14 that constitutes an example of the "control means" according to the present embodiment, a grown
アクチュエータ制御部14は、上述したように、車両の制動時に、後述するマップ17を参照してグローン音の発生を回避可能な油圧が油圧ブレーキ11に負荷されるように、ブレーキアクチュエータ12を制御するように構成されている。
As described above, the actuator control unit 14 controls the brake actuator 12 so that the hydraulic brake 11 is loaded with hydraulic pressure that can avoid the generation of a grown sound by referring to the
グローン音判定部15は、油圧ブレーキ11におけるグローン音を検出するセンサ18の検出結果に基づいて、グローン音が発生したか否かを判定するように構成されている。当該判定は、後述するように、所定の基準(例えば、発生率等の所定の閾値)に照らして行われてもよい。
The grown
センサ18は、本実施形態に係る「検出手段」の一例を構成しており、グローン音として特定される音(例えば、100Hz~300Hz程度)の周波数特性及び大きさを検知する。このセンサ18は、例えば、集音マイクを含んで構成されてもよいし、又は、集音マイクに加えて若しくは代えてグローン音を検出可能な帯域に感度を有する加速度センサを含んで構成されてもよい。本実施形態では、センサ18及びグローン音判定部15により、所定閾値より大音量となるグローン音の発生率或いは発生頻度を検出するように構成されている。
The sensor 18 constitutes an example of the "detection means" according to the present embodiment, and detects the frequency characteristics and the magnitude of the sound specified as the grone sound (for example, about 100 Hz to 300 Hz). The sensor 18 may be configured to include, for example, a sound collecting microphone, or may be configured to include, in addition to or in place of the sound collecting microphone, an accelerometer having sensitivity in a band capable of detecting grown sound. May be good. In the present embodiment, the sensor 18 and the grown
マップ変更部16は、マップ17と電気的に接続され、グローン音判定部15によりグローン音が検出されたと判定されると、グローン音発生領域を示すマップ17を更新するように構成されている。グローン音発生領域は、車速及び油圧をパラメータとして特定される領域であり、各車速に対してグローン音が発生しやすいとされる油圧ブレーキ11の油圧が対応付けられた領域である。グローン音発生領域内の油圧を制動時の油圧としてできるだけ使用しない(短時間で通過させる)ことにより、グローン音の発生を防ぐことが可能になる。
The map changing unit 16 is electrically connected to the
マップ17が示すグローン音発生領域A1(ドット柄部分)の一例を、図2に示す。この例では、グローン音発生領域A1と油圧の使用帯域A2(グローン音発生領域A1外の領域)との境界における車速と油圧とは線形関係を有し、当該境界は、車速(Y軸)と油圧(X軸)の2次元座標における第1線形グラフG1として示されている。ただし、マップ17の態様は図2に示す態様に限らない。グローン音発生領域A1と使用帯域A2との境界の態様は、例えば、車種、ブレーキ性能、センサ性能等に基づいて設定可能である。
FIG. 2 shows an example of the grown sound generation region A1 (dot pattern portion) shown by the
マップ17は、グローン音に関して所定の条件が満たされるとブレーキECU13によって書き換えられる。当該書き換えのために、ブレーキECU13が行う処理ルーチンの一例について、図3を用いて説明する。この処理ルーチンは、走行中の車両において、定期的に、不定期的に、或いは連続的に繰り返し行われる。
The
この処理ルーチンにおいては、まず、センサ18の検出結果に基づいて、グローン音が発生したか否かが判定される(ステップS100)。当該判定は、具体的には、センサ18の検出結果から得られる各種情報(例えば、所定閾値より大音量となるグローン音の発生率、発生頻度、グローン音や振動のボリューム等)を、所定基準に照らして判定される。従って、グローン音の発生状況がマップ17の書き換えが必要な程度か否かを半判別することができる。
In this processing routine, first, it is determined whether or not a grown sound is generated based on the detection result of the sensor 18 (step S100). Specifically, the determination is based on various information obtained from the detection result of the sensor 18 (for example, the generation rate and frequency of the grown sound that is louder than the predetermined threshold value, the volume of the grown sound and the vibration, etc.). Judgment is made in light of. Therefore, it is possible to semi-determine whether or not the generation state of the grown sound is such that the
ステップ100が否定判定された場合は(ステップS100:No)、当該処理ルーチンを終了する。他方、肯定判定された場合は(ステップS100:Yes)、現在(即ち、グローン音発生時)の車速に対する油圧がグローン音発生領域外にあるいか否かを判定する(ステップS101)。具体的には、マップ17において、現在(即ち、グローン音発生時)の車速及び油圧の状況を示す現況ポイントPがグローン音発生領域A1外の領域(使用帯域A2)にあるか否かを判定する。現況ポイントPの一例を図4に示す。図4に示すように、現況ポイントPがグローン音発生領域A1外の領域(使用帯域A2)にあると判定されたとき、即ち、ステップS101において肯定判定されたときは(ステップS101:Yes)、ステップS102へ進む。他方、現況ポイントPが、グローン音発生領域A1外の領域(使用帯域A2)にあると判定されない、即ちステップS101において否定判定されると(ステップS101:No)、当該処理ルーチンを終了する。
If the negative determination in step 100 is made (step S100: No), the processing routine is terminated. On the other hand, if an affirmative determination is made (step S100: Yes), it is determined whether or not the hydraulic pressure for the current vehicle speed (that is, when the grown sound is generated) is outside the grown sound generation region (step S101). Specifically, on the
ステップS102においては、追加領域A3を算出する。追加領域A3は、グローン音が発生されやすい領域として、グローン音発生領域A1に追加されるべき領域である。本形態における追加領域A3は、図4に示すように、マップ17において、現況ポイントPを通る第2線形グラフG2と第1線形グラフG1とで挟まれる斜線部分として算出される。即ち、追加領域A3は、使用帯域A2との境界部分における車速及び油圧の関係(線形関係)を保ちつつ、グローン音発生領域A1に隣接した領域として算出される。なお、追加領域A3は、現況ポイントPを含む領域であれば足り、その態様は、例えば、車種、ブレーキ性能、センサ性能等に基づいて設定可能である。
In step S102, the additional area A3 is calculated. The additional area A3 is an area to be added to the grone sound generation area A1 as an area in which the grown sound is likely to be generated. As shown in FIG. 4, the additional region A3 in the present embodiment is calculated as a shaded portion sandwiched between the second linear graph G2 and the first linear graph G1 passing through the current point P in the
追加領域A3が算出されると、続いて、追加領域A3におけるグローン音の発生率が所定の閾値以上か否かを判定する(ステップS103)。この発生率として、例えば、所定期間における、グローン音発生時の車速及び油圧を示す現況ポイントが追加領域A3内にある回数の、制動回数に対する比率が考えられる。この発生率を得るためのグローン音の発生に関する判定処理は、ステップS101における判定処理と同様でよい。ステップS103の判定により、ブレーキの部品等に経時劣化が生じたか否かを判定することができる。ステップS103において否定判定されると(ステップS103:No)、上記経時劣化は生じていないと判定されたことを意味し、当該処理ルーチンを終了する。 After the additional region A3 is calculated, it is subsequently determined whether or not the generation rate of the grown sound in the additional region A3 is equal to or greater than a predetermined threshold value (step S103). As this occurrence rate, for example, the ratio of the number of times that the current state point indicating the vehicle speed and the hydraulic pressure at the time of the grown sound is in the additional region A3 in the predetermined period to the number of brakings can be considered. The determination process regarding the generation of the grown sound for obtaining this occurrence rate may be the same as the determination process in step S101. By the determination in step S103, it can be determined whether or not the brake parts and the like have deteriorated over time. If a negative determination is made in step S103 (step S103: No), it means that the deterioration with time has not occurred, and the processing routine is terminated.
他方、ステップS103において肯定判定されると(ステップS103:Yes)、上記経時劣化が生じたと判定されたことを意味し、マップ17を書き換える(ステップS104)。具体的には、図5に示すように、追加領域A3がグローン音発生領域A1に追加された領域(A1+A3)を、更新されたグローン音発生領域A1´(ドット柄部分)として特定する。これにより、更新されたグローン音発生領域A1´では、各車速に対応する油圧の下限値が、更新前のグローン音発生領域A1における下限値よりも低くなる。更新されたグローン音発生領域A1´外の領域は、後述するように、更新された油圧の使用帯域A2´として使用される。図3の処理ルーチンにおいて、ステップS100はグローン音判定部15によって実行され、ステップS101~ステップS104はマップ変更部16によって実行される。
On the other hand, if an affirmative determination is made in step S103 (step S103: Yes), it means that the above-mentioned deterioration with time has occurred, and the
マップ17の書き換え(ステップS104)後、処理ルーチンを終了する。なお、マップ17の書き換え後のブレーキ制御時には、アクチュエータ制御部14は、書き換えられたマップ17を参照して、更新されたグローン音発生領域A1´外の領域を油圧の使用帯域A2´として、油圧ブレーキ11の油圧を、ブレーキアクチュエータ12を介して調整する。以上のように、ブレーキに係る部品や部位等の長期使用による経時変化或いは経年劣化によりグローン音が発生する油圧帯域に変化が生じても、その変化に応じてマップ17の油圧の使用帯域を更新させるだけで、グローン音の発生の長期防止が実現可能になる。
After rewriting the map 17 (step S104), the processing routine ends. At the time of brake control after rewriting the
付記
以上説明した実施形態に関して、更に以下の付記を開示する。
Additional Notes The following additional notes will be further disclosed with respect to the embodiments described above.
[付記1]
本発明に係る車両異音抑制装置の一の態様は上記課題を解決するために、油圧ブレーキ及び該油圧ブレーキにおける油圧を調整するアクチュエータを備える車両における前記油圧ブレーキに係るグローン音を抑制する車両異音抑制装置であって、前記グローン音を検出する検出手段と、該検出されたグローン音に基づいて、前記車両の各車速に対する前記油圧の使用帯域を前記グローン音が低減されるように変更する帯域変更手段と、該変更された使用帯域で前記油圧を調整するように前記アクチュエータを制御する制御手段とを備える。
[Appendix 1]
One aspect of the vehicle noise suppressing device according to the present invention is a vehicle that suppresses the grown sound related to the hydraulic brake in a vehicle provided with a hydraulic brake and an actuator for adjusting the hydraulic pressure in the hydraulic brake in order to solve the above problems. It is a sound suppression device, and based on the detection means for detecting the grown sound and the detected grown sound, the usage band of the hydraulic pressure for each vehicle speed of the vehicle is changed so that the grown sound is reduced. It includes a band changing means and a control means for controlling the actuator so as to adjust the hydraulic pressure in the changed used band.
付記1に記載の車両異音抑制装置によれば、車両の走行中或いは発進の際に、グローン音は、例えば集音マイクや加速度センサを有する検出手段により検出される。ここでの検出は、所定閾値以上の音量や振動を有するグローン音の発生の有無或いは発生率や発生頻度を検出するのでもよい。又は、グローン音の音量や振動自体の検出であってもよいし、そのような音量や振動自体の単位時間当たりの総量を検出するのであってもよい。すると、このように検出されたグローン音に基づいて、車両の各車速に対するブレーキの油圧の使用帯域は、グローン音が低減されるように、帯域変更手段により変更される。典型的には各車速に対するアクチュエータの油圧を調整する際に参照される、各車速に対する使用帯域を示すマップの書き換えにより、当該変更が行われる。すると、その後における車両の走行中或いは発進や停止の際に、各車速において該変更された使用帯域で油圧を調整するようにアクチュエータは、制御手段により制御される。よって、ブレーキに係る部品や部位における経時変化或いは経年劣化に伴ってグローン音が発生する油圧帯域に変化が生じても、これにほぼ又は実践的な意味で完全にリアルタイムで追従する形で、油圧ブレーキにおける使用領域も変化させられる。これらの結果、グローン音の発生が効率的に低減或いは抑制される。
According to the vehicle abnormal noise suppressing device described in
[付記2]
付記2に記載の車両異音抑制装置は、前記検出手段により検出されたグローン音に基づいてグローン音が発生しているか否かを所定基準に照らして判定する判定手段を更に備え、前記帯域変更手段は、前記判定手段により前記グローン音が発生していると判定された場合に、前記使用帯域を変更することを特徴とする付記1に記載の車両異音抑制装置である。
[Appendix 2]
The vehicle noise suppression device according to
付記2に記載された車両異音抑制装置によれば、判定手段により、グローン音が発生していると判定された場合に、帯域変更手段は、使用帯域を変更する。他方、グローン音が発生していないと判定された場合に、帯域変更手段は、使用帯域を不必要に変更することはしない。この際、判定のための「所定基準」については、典型的には、グローン音としてドライバや乗客に感知されるレベルのグローン音の発生率に対応する閾値であり、或いは、グローン音や振動のボリューム若しくは発生頻度又は両者を掛け合わせた単位時間当たりのグローン音のボリュームの総計値或いはグローン音の発生率に対応する閾値である。このような所定閾値は、実験的若しくは経験的に又はシミュレーション等によりドライバや乗客に感知されない上限レベルの発生率等のグローン音として(更に、若干のマージン分を差し引いて)設定すればよい。更に、そのような所定閾値は、当該車両の実際の走行中或いは発進や停止の際に検出されるグローン音の大小や発生率等に基づいて、機械学習により適宜変更が加えられるようにしてもよい。これらの結果、グローン音の発生が必要に応じて極めて効率的に低減或いは抑制される。
According to the vehicle noise suppressing device described in
[付記3]
付記3に記載の車両異音抑制装置は、前記帯域変更手段は、前記グローンの発生領域を少なくとも前記油圧及び前記車速をパラメータとするマップとして有し、該マップを書き換えることで前記使用帯域を変更することを特徴とする付記1に記載の車両異音抑制装置である。
[Appendix 3]
In the vehicle noise suppression device according to
付記3に記載された車両充電計画システムによれば、少なくとも油圧及び車速をパラメータとするマップを参照して、アクチュエータの使用帯域を制御手段により制御することが出来、特にグローン音の発生時には、このマップを書き換えることで簡単に該使用帯域を変更できる。これらの結果、グローン音の発生が極めて効率的に低減或いは抑制される。
According to the vehicle charging planning system described in
本発明は、請求の範囲及び明細書全体から読み取るこのできる発明の要旨又は思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う車両異音抑制装置もまた本発明の技術思想に含まれる。 The present invention can be appropriately modified within the scope of the claims and within the scope not contrary to the gist or idea of the invention which can be read from the entire specification, and the vehicle noise suppression device accompanied by such modification is also in the technical idea of the present invention. included.
車両異音抑制装置 ……10
油圧ブレーキ ……11
ブレーキアクチュエータ ……12
アクチュエータ制御部(制御手段)……14
グローン音判定部(判定手段) ……15
マップ変更部(帯域変更部) ……16
マップ ……17
センサ(検出手段) ……18
Vehicle noise suppression device …… 10
Hydraulic brake …… 11
Brake actuator …… 12
Actuator control unit (control means) …… 14
Grown sound judgment unit (judgment means) …… 15
Map change part (band change part) …… 16
Map …… 17
Sensor (detection means) …… 18
Claims (1)
前記グローン音を検出する検出手段と、
該検出されたグローン音に基づいて、前記車両の各車速に対する前記油圧の使用帯域を前記グローン音が低減されるように変更する帯域変更手段と、
該変更された使用帯域で前記油圧を調整するように前記アクチュエータを制御する制御手段と
を備えることを特徴とする車両異音抑制装置。 A vehicle abnormal noise suppressing device for suppressing a grown noise related to the hydraulic brake in a vehicle provided with a hydraulic brake and an actuator for adjusting the hydraulic pressure in the hydraulic brake.
The detection means for detecting the grown sound and
A band changing means for changing the hydraulic pressure usage band for each vehicle speed of the vehicle based on the detected grown sound so that the grown sound is reduced.
A vehicle noise suppression device comprising a control means for controlling the actuator so as to adjust the hydraulic pressure in the changed use band.
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