JP2023134167A - Brake force estimation device and brake force estimation method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両のブレーキ中のタイヤに生じているブレーキ力を推定するブレーキ力推定装置及びブレーキ力推定方法に関し、特に、ブレーキ力を精度良く推定することで、摩擦ブレーキと回生ブレーキとの比率を最適化して回生ブレーキの発電量を最大化することができるブレーキ力推定装置及びブレーキ力推定方法に関する。 The present invention relates to a braking force estimating device and a braking force estimating method for estimating the braking force generated in the tires of a vehicle during braking, and in particular, by estimating the braking force with high accuracy, the ratio between friction braking and regenerative braking is improved. The present invention relates to a brake force estimating device and a brake force estimating method that can optimize the amount of power generated by regenerative braking and maximize the amount of power generated by regenerative braking.
従来、車両の各車輪のグリップ度に基づき各車輪の操舵制御又は制動制御を行うための路面状態推定装置を備えた車両が知られている。このような路面状態推定装置は、種々の構造が知られているが、例えば、特許文献1に示すように、運転者の操作手段とは機械的に分離した駆動手段によって車輪毎に操舵制御を行う車両に設け、該車両が走行中の路面状態を推定する路面状態推定装置において、車両の少なくとも一つの車輪を操舵するときの路面反力トルクを検出する路面反力トルク検出手段と、該路面反力トルク検出手段の検出結果に基づき、車輪に生ずるセルフアライニングトルクを推定するセルフアライニングトルク推定手段と、車輪に対するサイドフォース及び車輪スリップ角を含む車輪指標のうちの少なくとも一つの車輪指標を推定又は検出する車輪指標取得手段と、該車輪指標取得手段が取得した車輪指標に対する、セルフアライニングトルク推定手段が推定したセルフアライニングトルクの特性において、少なくとも原点を通り且つ該原点における勾配を有する線形に近似させると共に、車両の走行中に勾配を同定する基準セルフアライニングトルク特性に基づき、基準セルフアライニングトルクを設定する基準セルフアライニングトルク設定手段と、該基準セルフアライニングトルク設定手段が設定した基準セルフアライニングトルクとセルフアライニングトルク推定手段が推定したセルフアライニングトルクとの比較結果に基づき、車輪に対するグリップ度を推定するグリップ度推定手段を備えた路面状態推定装置が知られている。
2. Description of the Related Art Conventionally, vehicles are known that are equipped with a road surface condition estimating device for performing steering control or braking control of each wheel based on the degree of grip of each wheel of the vehicle. Various structures of such road surface condition estimating devices are known, but for example, as shown in
このような路面状態推定装置によれば、車輪毎に操舵制御を行うステア・バイ・ワイヤ・システムの車両に供した場合においても、車両が走行中の路面状態をグリップ度あるいは摩擦係数として精度よく、適切なタイミングで推定することができる。特に、基準セルフアライニングトルク設定手段を設けることにより、上記のセルフアライニングトルクの変化を判定する際には、セルフアライニングトルク推定手段で推定されたセルフアライニングトルクと、少なくとも原点を通り且つ該原点における勾配を有する線形に近似させると共に、車両の走行中に前記勾配を同定する基準セルフアライニングトルク特性に基づいて設定された基準セルフアライニングトルクとの比較結果に基づき、グリップ度を容易且つ精度よく推定することができる。 According to such a road surface condition estimating device, even when used in a vehicle with a steer-by-wire system that performs steering control for each wheel, it is possible to accurately estimate the road surface condition while the vehicle is running as the degree of grip or coefficient of friction. , can be estimated at appropriate timing. In particular, by providing a reference self-aligning torque setting means, when determining the change in the self-aligning torque described above, the self-aligning torque estimated by the self-aligning torque estimating means and the self-aligning torque that at least passes through the origin and The degree of grip is easily determined by approximating a linear shape having a slope at the origin, and based on a comparison result with a standard self-aligning torque set based on a standard self-aligning torque characteristic that identifies the slope while the vehicle is running. Moreover, it can be estimated with high accuracy.
しかし、従来の路面状態推定装置は、路面反力トルク検出手段、セルフアライニングトルク推定手段、車輪指標取得手段、基準セルフアライニングトルク設定手段及びグリップ度推定手段と、複数の手段を備えており、その構成が複雑化するという問題があった。 However, conventional road surface condition estimating devices include a plurality of means, including a road surface reaction torque detecting means, a self-aligning torque estimating means, a wheel index obtaining means, a reference self-aligning torque setting means, and a grip degree estimating means. , there was a problem that the configuration became complicated.
また、電気モータなどを駆動力として用いる電気自動車(EV)やハイブリット自動車においては、回生ブレーキ装置と摩擦ブレーキ装置の2つのブレーキ力による複合で車両の制動を行っている。ここで、摩擦ブレーキ装置は、ブレーキパットやブレーキシューを車輪に押し付けることによって発生する物体同士の摩擦抵抗を利用することで制動するブレーキ装置であり、回生ブレーキ装置は、通常、電源入力を変換して駆動回転力として出力している電気モータに対して、逆に車輪の軸回転を入力して発電機として作動させ、運動エネルギを電気エネルギに変換して回収または消費することで制動として利用するブレーキ装置である。 Furthermore, in electric vehicles (EVs) and hybrid vehicles that use an electric motor or the like as driving force, the vehicle is braked by a combination of two braking forces: a regenerative braking device and a friction braking device. Here, a friction brake device is a brake device that performs braking by utilizing the frictional resistance between objects generated by pressing brake pads or brake shoes against a wheel, and a regenerative brake device usually converts power input. The electric motor, which outputs drive rotational force, conversely inputs the shaft rotation of the wheels to operate as a generator, converting kinetic energy into electrical energy and recovering or consuming it for use as a brake. It is a brake device.
このような回生ブレーキ装置と摩擦ブレーキ装置との複合による制動装置では、摩擦ブレーキ装置の摩擦ブレーキ力の精度が悪くなると、確実な制動力の確保のために、摩擦ブレーキ力の割合を高める設定にする必要がある。このように、摩擦ブレーキ装置の割合を高めると、回生ブレーキ装置の割合が減ることから、回生ブレーキ装置で得られる発電量が減ることとなる。したがって、回生ブレーキ装置で得られる発電量を増加させるために、摩擦ブレーキ力の精度向上が求められている。 In a braking device that is a combination of a regenerative braking device and a friction braking device, if the accuracy of the friction braking force of the friction braking device deteriorates, it is necessary to set the ratio of frictional braking force to a higher level in order to ensure reliable braking force. There is a need to. In this way, when the proportion of the friction brake device is increased, the proportion of the regenerative brake device is decreased, and thus the amount of power generation obtained by the regenerative brake device is reduced. Therefore, in order to increase the amount of power generated by the regenerative braking device, there is a need to improve the accuracy of the friction braking force.
しかしながら、摩擦ブレーキ装置の摩擦ブレーキ力は、路面の状況やブレーキパットやブレーキシューの状態などによって変動が大きく、これを精度良く制御することは難しく、制動装置の制動性能が車両の安全性に大きく関連する点を考慮すると、摩擦ブレーキ装置の割合を高める設定となってしまうという問題があった。 However, the friction braking force of a friction brake device fluctuates widely depending on road conditions, the condition of brake pads and brake shoes, etc., and it is difficult to control this accurately, and the braking performance of the brake device has a large effect on vehicle safety. Considering related points, there was a problem in that the proportion of the friction brake device was set to be high.
本発明は、上記課題を解決するために成されたものであって、摩擦ブレーキ装置のブレーキ力の精度を向上させることで、摩擦ブレーキ力と回生ブレーキ力の割合を最適化して回生ブレーキを最大限使用できるように制御することで、車両の電費を向上させることができるブレーキ力推定装置及びブレーキ力推定方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems, and by improving the accuracy of the braking force of a friction brake device, the ratio of friction braking force and regenerative braking force is optimized to maximize regenerative braking. It is an object of the present invention to provide a brake force estimating device and a brake force estimating method that can improve the electricity consumption of a vehicle by controlling the brake force so that it can be used for a limited time.
上記課題を解決する本発明に係るブレーキ力推定装置は、操舵輪を操舵するステアアクチュエータを備えた車両のブレーキ力推定装置であって、ブレーキ中に発生しているブレーキ力を、前記ステアアクチュエータのステア反力と、前記操舵輪と前記ステアアクチュエータの回転軸心との距離と、によって推定するブレーキ力推定手段を有することを特徴とする。 A brake force estimating device according to the present invention that solves the above problems is a brake force estimating device for a vehicle equipped with a steer actuator that steers steered wheels, and the brake force estimating device is a brake force estimating device for a vehicle equipped with a steer actuator that steers a steered wheel. The present invention is characterized by comprising a brake force estimating means for estimating the steering reaction force and the distance between the steered wheel and the rotation axis of the steer actuator.
また、上記課題を解決する本発明に係るブレーキ力推定方法は、操舵輪を操舵するステアアクチュエータを備えた車両のブレーキ力推定方法であって、前記ステアアクチュエータのステア反力を検知するステア反力検知工程と、前記操舵輪と前記ステアアクチュエータの回転軸心との距離と、からブレーキ中に前記操舵輪に生じているブレーキ力を推定するブレーキ力推定工程と、を備えることを特徴とする。 Further, a brake force estimation method according to the present invention that solves the above-mentioned problems is a brake force estimation method for a vehicle equipped with a steer actuator that steers a steered wheel, the method comprising: detecting a steer reaction force of the steer actuator. The present invention is characterized by comprising a detecting step and a braking force estimating step of estimating the braking force generated on the steered wheel during braking from the distance between the steered wheel and the rotation axis of the steer actuator.
本発明に係るブレーキ力推定装置及びブレーキ力推定方法によれば、ブレーキ中に発生しているブレーキ力を、ステアアクチュエータのステア反力と、操舵輪とステアアクチュエータの回転軸心との距離と、によって推定するので、ブレーキ力を精度良く制御することができる。また、ブレーキ力を精度良く制御することができるので、回生ブレーキ装置及び摩擦ブレーキ装置の各ブレーキ力を補正することで、回生ブレーキ力と摩擦ブレーキ力の割合を最適化して、回生ブレーキ装置で得られる発電量を最大化して車両の電費向上を図ることが可能となる。 According to the brake force estimating device and the brake force estimating method according to the present invention, the brake force generated during braking is determined by the steer reaction force of the steer actuator and the distance between the steered wheel and the rotation axis of the steer actuator. Since the brake force is estimated by , the brake force can be controlled with high precision. In addition, since the braking force can be controlled with high precision, by correcting each braking force of the regenerative braking device and the friction braking device, the ratio of regenerative braking force and frictional braking force can be optimized and the regenerative braking device can obtain This makes it possible to maximize the amount of power generated and improve vehicle electricity costs.
以下、本発明に係るブレーキ力推定装置の実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、以下の実施形態は、各請求項に係る発明を限定するものではなく、また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of a brake force estimating device according to the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the following embodiments do not limit the inventions claimed in each claim, and not all combinations of features described in the embodiments are essential to the solution of the invention. .
図1は、本発明の実施形態に係るブレーキ力推定装置を備える車両の概要図であり、図2は、本発明の実施形態に係るブレーキ力推定装置を備える車両の操舵装置を説明するための斜視図であり、図3は、本発明の実施形態に係るブレーキ力推定装置を備える車両の操舵装置の動作を説明するための図であって、(a)は直進状態、(b)は右折状態、(c)は制動中の状態を示す図であり、図4は、本発明の実施形態に係るブレーキ力推定装置の構成を示す図であり、図5は、本発明の実施形態に係るブレーキ力推定装置の動作を説明するためのフロー図である。 FIG. 1 is a schematic diagram of a vehicle equipped with a brake force estimating device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic diagram for explaining a steering device of a vehicle equipped with a brake force estimating device according to an embodiment of the present invention. 3 is a perspective view, and FIG. 3 is a diagram for explaining the operation of a steering system of a vehicle equipped with a brake force estimating device according to an embodiment of the present invention, in which (a) is a state in which the vehicle is traveling straight, and (b) is a state in which the vehicle is turning right. FIG. 4 is a diagram showing the configuration of the brake force estimating device according to the embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a diagram showing the configuration of the brake force estimating device according to the embodiment of the present invention. FIG. 3 is a flow diagram for explaining the operation of the brake force estimating device.
図1に示すように、本実施形態に係るブレーキ力推定装置を備える車両1は、車両1の前後左右の四隅に配置された車輪2を有している。車輪2は、車輪2の回転を摩擦力によって制動する摩擦ブレーキ手段3を有している。車輪2は、例えば後輪を駆動するように配置された駆動モータ4によって回転駆動可能に取り付けられている。また、前輪には、車輪2を操舵する方向に向けて傾斜させるステアアクチュエータ10を備えており、操舵輪として機能する。
As shown in FIG. 1, a
ステアアクチュエータ10は、運転者が操作するハンドル5を有する操作ユニット6からの信号を受けて所定の処理を行う電子制御ユニット7からの信号を受けることができるように配線されており、前輪を運転者が操作したハンドル5に対応した舵角となるように制御する。
The
また、電子制御ユニット7は、ブレーキ制御ユニット8に接続されており、ブレーキペダル9aを運転者が操作した場合に、当該ブレーキ操作に応じて摩擦ブレーキ手段3及び駆動モータ4を回生ブレーキ手段として作動させるように制御する。
Further, the
摩擦ブレーキ手段3は、車輪2の車軸と同軸に取り付けられた円盤状のブレーキディスク3aと、ブレーキディスク3aを軸方向から把持するブレーキパッドを備えるキャリパ3bとを有している。キャリパ3bは、運転者がブレーキペダル9aを操作した際に当該操作によって作動する図示しないマスターシリンダに接続されており、マスターシリンダによる油圧や空気圧などの増幅効果によってブレーキディスク3aに押し付けられて摩擦力を発生させる。なお、摩擦ブレーキ手段3は、ブレーキ制御ユニット8からの信号を受けて、運転者がブレーキペダル9aに加えた踏力に関わらず、必要に応じてブレーキパッドとブレーキディスク3aとの間の摩擦力を調整するようにキャリパ3bの押付度合いを調整することができる。
The friction brake means 3 includes a disc-shaped brake disc 3a attached coaxially with the axle of the
駆動モータ4は、運転者が操作するアクセルペダル9bの開度に応じて電子制御ユニット7からの信号を受けて車両1が進行方向に前進又は進行方向に対して後進するように回転する。また、駆動モータ4は、ブレーキペダル9aが操作されたブレーキ中には、逆に軸回転を入力して発電機として作動させ、運動エネルギを電気エネルギに変換して回収または消費することで制動として利用する回生ブレーキ手段としても用いられる。
The
電子制御ユニット7及びブレーキ制御ユニット8は、制御手段であるマイクロプロセッサを有し、図示しないバッテリからの給電によって作動する。電子制御ユニット7は、操作ユニット6,ブレーキペダル9aやアクセルペダル9bなどからの信号を受けて各種信号を処理して駆動モータ4を所定の回転数で駆動するように信号を送信する。
The
ブレーキ制御ユニット8は、ブレーキペダル9aからの信号を受けて摩擦ブレーキ手段3及び回生ブレーキ手段として作動する駆動モータ4に信号を送信する。このとき、後述するように、摩擦ブレーキ手段3及び回生ブレーキ手段は、安全に車両1が停車又は減速することができるように適宜割合が分配されて動作する。
The brake control unit 8 receives a signal from the
次に、図2を参照して本実施形態に係るブレーキ力推定装置に用いるステアアクチュエータ10について説明する。ステアアクチュエータ10は、軸部材12と、該軸部材12の周方向に回転自在に取り付けられた回転部材11と、を有しており、ケース10aに回転部材11及び軸部材12が内包されている。
Next, the steering
回転部材11は、電子制御ユニット7からの信号を受けてケース10aを信号に応じた舵角に回転することができれば、従来周知の種々の構成を採用することができるが、例えば、電磁的に駆動するように構成すると好適である。
The rotating
軸部材12は、車両1の車体に取り付けられた上部連結部材13と下部連結部材14とによって保持されている。また、回転部材11は、ケース10aの下端からケース10aの外方へ延びる伝達部材15を有しており、当該伝達部材15が車輪2を回転自在に保持する車軸16に連結している。
The
図3に示すように、ステアアクチュエータ10は、車両1が直進する際には、(a)に示すように、舵角をつけずに車輪2が進行方向に向くように制御し、運転者がハンドル5を操作した場合には、(b)に示すようにハンドル操作に応じた舵角となるように車輪2を操舵する。
As shown in FIG. 3, when the
また、運転者がブレーキペダル9aを操作しているブレーキ中は、(c)に示すように、車輪2にブレーキ力Fが生じる。ステアアクチュエータ10は、ブレーキ力Fを受けて舵角(図3(c)においては、直進状態)を維持するためにステア反力Cが生じるように制御される。このステア反力Cは、ステアアクチュエータ10に発生している電流値から検知することができる。
Furthermore, during braking when the driver operates the
具体的には、ブレーキ力Fは、ステア反力Cと操舵輪となる車輪2の中心からステアアクチュエータ10の回転軸心との距離Lから、以下の式によって算出することができる。
ステア反力C=ブレーキ力F×軸心距離L (1)
Specifically, the brake force F can be calculated by the following formula from the steering reaction force C and the distance L from the center of the
Steering reaction force C = Brake force F x Axial center distance L (1)
このように、ステア反力Cをステアアクチュエータ10に発生する電流値から検知することができるので、ステア反力Cを測定する手段を新たに追加することなく、ステア反力を精度良く検知してブレーキ力Fを高精度に算出することが可能となる。
In this way, the steering reaction force C can be detected from the current value generated in the
次に、図4を参照して本実施形態に係るブレーキ力推定装置の概要について説明を行う。図4に示すように、本実施形態に係るブレーキ力推定装置は、運転者が操作するブレーキペダル9aと、当該ブレーキペダル9aの操作によって動作し、キャリパピストン3cに加える油圧や空気圧を増幅するマスターシリンダ3dと、ブレーキパッド3bに押圧力を付与するキャリパピストン3cと、ブレーキディスク3aに押し付けられて摩擦力を発生させるブレーキパッド3bとからなる摩擦ブレーキ手段3と、車輪2のブレーキ中に、駆動モータ4へ逆方向の軸回転を入力して発電機として作動させ、運動エネルギを電気エネルギに変換して回収または消費することで制動として利用する回生ブレーキ手段4とを有している。
Next, an overview of the brake force estimating device according to this embodiment will be explained with reference to FIG. 4. As shown in FIG. 4, the brake force estimating device according to the present embodiment includes a
また、本実施形態に係るブレーキ力推定装置は、運転者がブレーキペダル9aを操作してブレーキ中であることを検知するブレーキセンサ23からの信号を受けると、ステアアクチュエータ10のステア反力Cを検知して、当該ステア反力Cからブレーキ力推定部21が車輪2に生じているブレーキ力Fを推定する。また、ブレーキ力Fが推定された後、推定されたブレーキ力Fに応じて、摩擦ブレーキ手段3及び回生ブレーキ手段4の割合を決定するブレーキ力補正部22を備えている。
Furthermore, when the brake force estimating device according to the present embodiment receives a signal from the
ブレーキ力推定部21及びブレーキ力補正部22は、ブレーキ制御ユニット8において信号処理されると好適である。なお、ブレーキ力補正部22は、推定したブレーキ力Fを記憶する記憶部を備えると好適であり、当該記憶部を備えることによって、現在の車輪2のブレーキ力の状態を記憶することで、現状のブレーキ力を学習し、摩擦ブレーキ手段3と回生ブレーキ手段4の割合を学習したブレーキ力に応じて補正することができる。
It is preferable that the brake
また、ブレーキ力補正部22は、摩擦ブレーキ手段3と回生ブレーキ手段4の割合に応じて、マスターシリンダ3dを調整してブレーキパッド3bの押圧力を調整することで、摩擦ブレーキ手段3の摩擦力を制御したり、回生ブレーキ手段4の電流値を調整することで、回生ブレーキ手段4で発電される発電量を調整することができる。
Further, the brake
このとき、回生ブレーキ手段4と摩擦ブレーキ手段3との割合は、車両1が安全に停止または減速することができる程度に摩擦ブレーキ手段3を使用し、その余のブレーキ力については回生ブレーキ手段4を用いるように制御することで、回生ブレーキ手段4の割合をできる限り確保して、回生ブレーキ手段4での発電量を確保することが出来る。
At this time, the ratio of the regenerative braking means 4 and the friction braking means 3 is such that the friction braking means 3 is used to the extent that the
次に、図5を参照して本実施形態に係るブレーキ力推定装置の動作について説明を行う。まず、運転者がブレーキペダル9aを操作して車両1がブレーキ中であるか判定する(S101)。ブレーキ中か否かの判定は、ブレーキペダル9aが有するブレーキセンサなどの信号を受けて判定するように構成すると好適である。ここで、ブレーキ中でないと判定された場合には、処理を終了する。
Next, the operation of the brake force estimating device according to this embodiment will be explained with reference to FIG. First, the driver operates the
ブレーキ中であると判定された場合には、ステアアクチュエータ10のステア反力Cを検知する(ステア反力検知工程:S102)。ステア反力Cは、ステアアクチュエータ10に生じている電流値から検知する(電流値検知工程)。電流値検知工程は、ステアアクチュエータ10を制御する電子制御ユニット7で行われると好適である。
When it is determined that the brake is being applied, the steering reaction force C of the
次に、ステア反力検知工程(S102)で検知したステア反力Cからブレーキ力Fを計算する(ブレーキ力推定工程:S103)。ブレーキ力推定工程(S103)は、ブレーキ制御ユニット8で行われると好適であり、上述した(1)式を用いて計算される。 Next, the brake force F is calculated from the steering reaction force C detected in the steering reaction force detection step (S102) (brake force estimation step: S103). The brake force estimation step (S103) is preferably performed by the brake control unit 8, and is calculated using the above-mentioned equation (1).
ブレーキ力推定工程(S103)で推定されたブレーキ力Fに応じて、摩擦ブレーキ手段3及び回生ブレーキ手段4の最適な割合を決定して摩擦ブレーキ手段3と回生ブレーキ手段4に最適な割合でブレーキ力を分配して各ブレーキ力を補正する(S104)。 The optimum ratio of the friction brake means 3 and the regenerative brake means 4 is determined according to the brake force F estimated in the brake force estimation step (S103), and the brake is applied to the friction brake means 3 and the regenerative brake means 4 at the optimum ratio. Each brake force is corrected by distributing the force (S104).
この最適な割合とは、現在生じているブレーキ力Fから、制動に必要な摩擦ブレーキ手段3の最低限の割合を確保し、回生ブレーキ手段4を最大限使用するように制御すると好適である。なお、制御時点での摩擦ブレーキ手段3と回生ブレーキ手段4との割合が、摩擦ブレーキ手段3の割合が低い場合には、摩擦ブレーキ手段3の割合を高めて制動力を確保するように制御することもできる。この場合には、ブレーキ制御ユニット8は、マスターシリンダ3dに増幅量を増加させるように信号を送信する。
This optimum ratio is preferably controlled so that the minimum ratio of the friction brake means 3 necessary for braking is secured from the currently generated brake force F, and the regenerative brake means 4 is used to the maximum extent. Note that when the ratio of the friction brake means 3 to the regenerative brake means 4 at the time of control is low, the ratio of the friction brake means 3 is increased to ensure braking force. You can also do that. In this case, the brake control unit 8 transmits a signal to the
また、推定されたブレーキ力Fは、常に最新の状態が記憶されており、現状の摩擦ブレーキ手段3のブレーキ力を把握することで、常に最適な摩擦ブレーキ手段3と回生ブレーキ手段4の割合でブレーキ力を分配することができる。 In addition, the latest state of the estimated braking force F is always stored, and by understanding the current braking force of the friction braking means 3, the ratio of the friction braking means 3 and the regenerative braking means 4 is always set at the optimum ratio. Brake force can be distributed.
このように、摩擦ブレーキ手段3と回生ブレーキ手段4とを備えた車両1において、ステアアクチュエータ10に生じるステア反力Cから高精度にブレーキ力Fを推定することができるので、摩擦ブレーキ手段3を高精度に制御することが可能となり、その結果、摩擦ブレーキ手段3と回生ブレーキ手段4の割合を、回生ブレーキ手段4を最大限使うことができる割合に制御することができるので、回生ブレーキ手段4で発電できる発電量を確保して車両1の電費向上を図ることができる。
In this way, in the
なお、上述した実施形態においては、推定されたブレーキ力を摩擦ブレーキ手段3と回生ブレーキ手段4の最適な割合を求めるために用いた場合について説明を行ったが、本実施形態に係るブレーキ力推定方法によれば、摩擦ブレーキ手段3のブレーキ力を高精度に制御できるので、例えば、ABS装置(Anti-lock Braking System)に適用することで、タイヤロックを起こさせない高精度な制御を行うことも可能である。 In the embodiment described above, a case has been described in which the estimated braking force is used to find the optimal ratio of the friction braking means 3 and the regenerative braking means 4, but the braking force estimation according to the present embodiment According to the method, the braking force of the friction brake means 3 can be controlled with high precision, so for example, by applying it to an ABS device (Anti-lock Braking System), it is possible to perform highly precise control that does not cause tire lock. It is possible.
また、本実施形態に係るブレーキ力推定方法は、トラクションコントロール装置(TCS:Traction Control System)に適用することで、車輪2の空転状況を高精度に検出するように構成することも可能である。また、本実施形態に係るブレーキ力推定装置及びブレーキ力推定方法は、推定されたブレーキ力を電子制御ユニット7にフィードバックすることで、ブレーキ力を学習する点について説明を行ったが、ブレーキ力の推定は、リアルタイムで行い、電子制御ユニット7へのフィードバックを行わなくとも構わない。また、ブレーキ力の推定をリアルタイムで行わずに、例えば、車両を始動した後の最初のブレーキ時にブレーキ力を推定し、車両の始動中は、当該推定したブレーキ力を用いても構わない。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれうることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
Furthermore, by applying the brake force estimation method according to the present embodiment to a traction control system (TCS), it is possible to configure the method to detect the slipping state of the
1 車両, 2 車輪, 3 摩擦ブレーキ手段, 4 回生ブレーキ手段(
駆動モータ), 10 ステアアクチュエータ, 21 ブレーキ力推定部(ブレーキ力推定手段), 22 ブレーキ補正部(ブレーキ補正手段), S102 ステア反力検知工程, S103 ブレーキ力推定工程, S104 ブレーキ力補正工程。
1 vehicle, 2 wheels, 3 friction brake means, 4 regenerative brake means (
10 Steering actuator, 21 Brake force estimation section (Brake force estimation means), 22 Brake correction section (Brake correction means), S102 Steering reaction force detection process, S103 Brake force estimation process, S104 Brake force correction process.
Claims (6)
ブレーキ中に発生しているブレーキ力を、前記ステアアクチュエータのステア反力と、前記操舵輪と前記ステアアクチュエータの回転軸心との距離と、によって推定するブレーキ力推定手段を有することを特徴とするブレーキ力推定装置。 A brake force estimation device for a vehicle equipped with a steer actuator that steers a steering wheel,
The vehicle is characterized by comprising a brake force estimating means for estimating the brake force generated during braking based on the steering reaction force of the steer actuator and the distance between the steered wheel and the rotation axis of the steer actuator. Brake force estimation device.
前記ステア反力は、前記ステアアクチュエータが操舵角を維持しようとする電流値によって取得することを特徴とするブレーキ力推定装置。 The brake force estimating device according to claim 1,
The brake force estimating device is characterized in that the steering reaction force is obtained by a current value at which the steering actuator attempts to maintain a steering angle.
前記車両は、回生ブレーキ手段と、摩擦ブレーキ手段とを有し、
前記推定されたブレーキ力を前記回生ブレーキ手段及び前記摩擦ブレーキ手段にフィードバックして、前記回生ブレーキ手段及び前記摩擦ブレーキ手段の各ブレーキ力を補正するブレーキ力補正手段を備えることを特徴とするブレーキ力推定装置。 The brake force estimating device according to claim 1 or 2,
The vehicle has regenerative braking means and friction braking means,
A braking force characterized by comprising a braking force correction means for feeding back the estimated braking force to the regenerative braking means and the friction braking means to correct the braking forces of the regenerative braking means and the friction braking means. Estimation device.
前記補正は、前記摩擦ブレーキ手段を最小限で使うように前記回生ブレーキ手段を制御することを特徴とするブレーキ力推定装置。 The brake force estimating device according to claim 3,
The braking force estimating device is characterized in that the correction includes controlling the regenerative braking means so as to use the friction braking means to a minimum.
前記ステアアクチュエータのステア反力を検知するステア反力検知工程と、
前記操舵輪と前記ステアアクチュエータの回転軸心との距離と、からブレーキ中に前記操舵輪に生じているブレーキ力を推定するブレーキ力推定工程と、を備えることを特徴とするブレーキ力推定方法。 A brake force estimation method for a vehicle equipped with a steer actuator for steering steering wheels, the method comprising:
a steering reaction force detection step of detecting a steering reaction force of the steering actuator;
A brake force estimation method comprising: a distance between the steered wheel and the rotation axis of the steer actuator; and a brake force estimation step of estimating a brake force generated at the steered wheel during braking.
前記ステア反力検知工程は、前記ステアアクチュエータが操舵角を維持しようとする電流値を検知する電流値検知工程を備えることを特徴とするブレーキ力推定方法。 In the brake force estimation method according to claim 5,
The brake force estimation method is characterized in that the steering reaction force detection step includes a current value detection step of detecting a current value at which the steering actuator attempts to maintain a steering angle.
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