JP4830553B2 - Brake control device - Google Patents
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Description
本発明は、ロータ振れを検知し、ロータ振れを抑制するブレーキ制御装置に関する。 The present invention relates to a brake control device that detects rotor shake and suppresses rotor shake.
ディスクブレーキは、車輪と共に回転するディスクロータを左右両側からブレーキパッドで挟み、ピストンの作動によって2つのブレーキパッドをディスクロータに接触させることによって、制動力を発生させる。ディスクブレーキでは制動時に車体やブレーキペダルに振動が発生する場合があり、この振動によって運転者に不快感を与える。そこで、このディスクブレーキにおける振動を抑制するための技術が各種開発されている。制振技術の一つとして、振動の発生要因となるディスクロータの肉厚差を低減するものがある。例えば、ディスクロータの肉厚差を検出し、ディスクロータの肉厚が薄い部分よりも厚い部分に対して大きな押圧力でブレーキパッドを接触させる(特許文献1参照)。これによって、ディスクロータの厚い部分が研削され、ディスクロータの肉厚差が低減される。
組み付け精度や各部材の加工精度により、ディスクロータを車輪の回転軸に対して完全に垂直に配置させることは困難であり、ディスクロータは僅かに面振れしながら回転している。このようなディスクロータの振れが存在する状態でブレーキパッドを押し付けることにより、ディスクロータが1回転する間にディスクロータが強く押圧される部分と弱く押圧される部分が生じ、ディスクロータに肉厚差が生じる。このように、ディスクロータの肉厚差は、ロータ振れが発生要因となっている。ここで、ディスクロータの肉厚差とは、摺動面のある同一円周上におけるディスクロータの1回転中の周方向の厚みの差を示す。 Due to the assembling accuracy and the processing accuracy of each member, it is difficult to dispose the disc rotor completely perpendicular to the rotation axis of the wheel, and the disc rotor rotates with slight surface deflection. When the brake pad is pressed in such a state that the disc rotor is shaken, a portion where the disc rotor is pressed strongly and a portion where the disc rotor is pressed weakly occurs during one rotation of the disc rotor, resulting in a thickness difference in the disc rotor. Occurs. As described above, the thickness difference of the disk rotor is a cause of occurrence of rotor runout. Here, the difference in thickness of the disk rotor indicates a difference in thickness in the circumferential direction during one rotation of the disk rotor on the same circumference having a sliding surface.
従来の制振技術では、上記したようにディスクロータの肉厚差低減を目的としており、ロータ肉厚差に基づいてディスクロータを研削している。しかし、肉厚差を低減したとしても、ロータ振れが存在するため、再び、ロータ振れによってディスクロータに肉厚差が生じる。そのため、再度、ロータ肉厚差が検出され、ロータ肉厚差に基づいてディスクロータを研削する。このように、ロータ肉厚差の発生要因となるロータ振れが存在し続けるため、ロータ肉厚差の低減と発生が繰り返され、制動時の振動を一時的にしか抑制できない。また、ロータ肉厚差を低減するためにディスクロータの研削が繰り返し行われるので、ディスクロータやブレーキパッドの寿命が低下する。さらに、ブレーキパッドとディスクロータ間を引き摺らせることによって肉厚差を低減させるので、余分な制動力を発生させることになり、燃費も悪化する。 As described above, the conventional vibration damping technology aims to reduce the disc rotor thickness difference, and the disc rotor is ground based on the rotor thickness difference. However, even if the thickness difference is reduced, the rotor runout exists, so that the rotor runout again causes a thickness difference in the disk rotor. Therefore, the rotor thickness difference is detected again, and the disk rotor is ground based on the rotor thickness difference. Thus, since the rotor runout that causes the rotor thickness difference continues to exist, the reduction and generation of the rotor thickness difference are repeated, and the vibration during braking can be suppressed only temporarily. Further, since the disk rotor is repeatedly ground to reduce the rotor thickness difference, the life of the disk rotor and brake pads is reduced. Furthermore, since the thickness difference is reduced by dragging between the brake pad and the disk rotor, an extra braking force is generated, and the fuel consumption is also deteriorated.
そこで、本発明は、ロータ振れを高精度に検知し、ロータ振れを抑制するブレーキ制御装置を提供することを課題とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a brake control device that detects rotor shake with high accuracy and suppresses rotor shake.
本発明に係るブレーキ制御装置は、ブレーキパッドでディスクロータを押圧することによって制動力を発生させるディスクブレーキにおけるブレーキ制御装置において、ブレーキパッドをディスクロータに押圧する押圧手段と、走行中のブレーキパッドとディスクロータとの接触状態を検出する接触状態検出手段と、接触状態検出手段で検出した接触状態の変化に基づいてディスクロータの振れ状態を推定する推定手段とを備え、停止時に押圧手段によって一定の押圧力でブレーキパッドをディスクロータに近づけた後、発進時に接触状態検出手段によって接触状態を検出し、推定手段によって当該発進時の接触状態の変化に基づいてディスクロータの振れ状態を推定することを特徴とする。 A brake control device according to the present invention is a brake control device in a disc brake that generates a braking force by pressing a disc rotor with a brake pad, a pressing unit that presses the brake pad against the disc rotor, a running brake pad, Contact state detection means for detecting a contact state with the disk rotor, and estimation means for estimating a shake state of the disk rotor based on a change in the contact state detected by the contact state detection means . After the brake pad is brought close to the disk rotor by the pressing force, the contact state is detected by the contact state detection means at the time of start, and the vibration state of the disk rotor is estimated by the estimation means based on the change in the contact state at the time of start. Features.
このブレーキ制御装置では、押圧手段によりブレーキパッドをディスクロータに押圧し、押圧力を変化させて制動力を制御する。また、ブレーキ制御装置では、接触状態検出手段により、走行中にブレーキパッドとディスクロータとの接触状態を検出する。この接触状態検出手段で検出される接触状態としては、ブレーキパッドとディスクロータとの接触状態が直接的に検知できる情報やあるいは接触状態を間接的に推定できる情報であり、例えば、ブレーキパッドとディスクロータ間の引き摺りトルク、ブレーキパッドの面圧、タイヤ接地力、トルク受け部荷重などの力に関する情報、ピストン、スライドピン、ブレーキパッドなどの間接部材の変位に関する情報である。ロータ振れが存在する場合、走行中、ロータ1回転中のブレーキパッドとディスクロータとの接触状態は、ロータ1回転中の振れ状態に応じて変化する。そこで、ブレーキ制御装置では、推定手段により、検出した接触状態の変化に基づいてディスクロータの振れ状態を推定する。このように、このブレーキ制御装置では、ブレーキパッドとディスクロータとの接触状態の変化からディスクロータの振れ状態を高精度に検出することができる。この精度の高いロータ振れ状態を用いることにより、ロータ振れ状態に応じてブレーキパッドでディスクロータを押圧することにより、ディスクロータの振れを抑制することができる。 In this brake control device, the brake pad is pressed against the disc rotor by the pressing means, and the braking force is controlled by changing the pressing force. Further, in the brake control device, the contact state detection means detects the contact state between the brake pad and the disc rotor during traveling. The contact state detected by the contact state detection means is information that can directly detect the contact state between the brake pad and the disk rotor, or information that can indirectly estimate the contact state. This is information related to the drag torque between the rotors, the surface pressure of the brake pads, the tire ground contact force, the torque receiving portion load, and the like, and information related to the displacement of indirect members such as pistons, slide pins and brake pads. When rotor runout exists, the contact state between the brake pad and the disk rotor during one rotation of the rotor during running changes according to the runout state during one rotation of the rotor. Therefore, in the brake control device, the estimation means estimates the shake state of the disk rotor based on the detected change in the contact state. Thus, in this brake control device, the shake state of the disc rotor can be detected with high accuracy from the change in the contact state between the brake pad and the disc rotor. By using this highly accurate rotor runout state, the disc rotor can be prevented from running out by pressing the disc rotor with a brake pad in accordance with the rotor runout state.
このブレーキ制御装置では、停止時に、押圧手段により一定の押圧力でブレーキパッドをディスクロータに近づける(ディスクロータに接触させることも含む)。その後に、ブレーキ制御装置では、接触状態検出手段により、発進時のブレーキパッドとディスクロータとの接触状態を検出する。そして、ブレーキ制御装置では、推定手段により、その発進時の接触状態の変化からディスクロータの振れ状態を推定する。このように、ブレーキ制御装置では、停止時に一定の押圧力を付加することによりブレーキパッドとディスクロータとの接触状態を安定化することにより、ロータ振れ状態をより高精度に推定することができる。 In this brake control device, when stopped, the brake pad is brought close to the disc rotor with a constant pressing force by the pressing means (including bringing the brake pad into contact with the disc rotor). Thereafter, in the brake control device, the contact state between the brake pad and the disk rotor at the time of start is detected by the contact state detection means. In the brake control device, the estimation means estimates the vibration state of the disc rotor from the change in the contact state at the time of starting. As described above, in the brake control device, the contact state between the brake pad and the disk rotor is stabilized by applying a constant pressing force at the time of stopping, so that the rotor shake state can be estimated with higher accuracy.
本発明の上記ブレーキ制御装置では、非制動中に推定手段によって推定したディスクロータの振れ状態に応じて押圧手段によってブレーキパッドを車体の減速度が所定の減速度以下となる押圧力でディスクロータに押圧する。 In the brake control device according to the present invention, the brake pad is applied to the disc rotor by the pressing means that causes the deceleration of the vehicle body to be equal to or less than a predetermined deceleration by the pressing means according to the swing state of the disc rotor estimated by the estimating means during non-braking. Press.
このブレーキ制御装置では、非制動中に、押圧手段により、推定した振れ状態に応じてブレーキパッドを車体の減速度が所定の減速度以下となる押圧力でディスクロータに押圧する。この押圧では、振れの大きい部分ほど押圧力を大きくし、ディスクロータを研削する。これによって、ブレーキ制御装置では、車体の減速度が所定の減速度以下となる小さい押圧力による小さいパッド・ロータ間の引き摺りトルクによりディスクロータの振れを抑制することができる。その結果、ディスクロータの肉厚差の発生も極力抑制でき、ディスクロータやブレーキパッドの耐久性及び燃費を向上させることができる。なお、所定の減速度とは、乗員が不快に感じない減速度又は過度に車両を減速させない減速度である。 In this brake control device, during non-braking, the pressing means presses the brake pad against the disc rotor with a pressing force that causes the deceleration of the vehicle body to be equal to or less than a predetermined deceleration according to the estimated shake state. In this pressing, the pressing force is increased in the portion where the deflection is large, and the disk rotor is ground. Thus, in the brake control device, the disc rotor can be prevented from swinging due to a small pad-rotor drag torque caused by a small pressing force at which the deceleration of the vehicle body is equal to or less than a predetermined deceleration. As a result, the occurrence of the disc rotor thickness difference can be suppressed as much as possible, and the durability and fuel consumption of the disc rotor and brake pads can be improved. The predetermined deceleration is a deceleration that does not make the passenger feel uncomfortable or a deceleration that does not excessively decelerate the vehicle.
本発明の上記ブレーキ制御装置では、ブレーキ制御装置は、ディスクロータの周方向の肉厚差のピークと周期に基づいて肉厚差のピーク部分を研削するように押圧手段を制御するディスクロータの周方向の肉厚差抑制制御及びディスクロータの振れのピークと周期に基づいて振れのピーク部分を研削するように押圧手段を制御するディスクロータの振れ抑制制御を行い、非制動中にディスクロータの周方向の肉厚差が閾値以下の場合にディスクロータの周方向の肉厚差抑制制御よりディスクロータの振れ抑制制御を優先させる構成としてもよい。 In the brake control device of the present invention, the brake control device controls the pressing means to control the pressing means so as to grind the peak portion of the thickness difference in the circumferential direction and the cycle of the disc rotor. Disc rotor runout suppression control that controls the pressing means to grind the peak portion of the runout and the peak portion of the runout of the disc rotor based on the peak and cycle of runout of the disc rotor. When the thickness difference in the direction is equal to or smaller than the threshold value, the disc rotor shake suppression control may be prioritized over the disc rotor circumferential thickness difference suppression control.
このブレーキ制御装置では、ディスクロータの周方向の肉厚差抑制制御とディスクロータの振れ抑制制御を行っており、非制動中にはディスクロータの振れ抑制制御を優先的に行う。これによって、ロータ肉厚差の発生要因であるディスクロータ振れが優先的に抑制され、ロータ振れ抑制によってロータ肉厚差も抑制することができる。 In this brake control device, the thickness difference suppression control in the circumferential direction of the disk rotor and the vibration suppression control of the disk rotor are performed, and the disk rotor vibration suppression control is preferentially performed during non-braking. As a result, the disc rotor runout, which is a cause of the rotor thickness difference, is preferentially suppressed, and the rotor thickness difference can also be suppressed by suppressing the rotor shake.
本発明は、ロータ振れを高精度に検知することができ、その検知したロータ振れに基づいて制動制御を行うことによりロータ振れを抑制することができる。 According to the present invention, rotor shake can be detected with high accuracy, and rotor shake can be suppressed by performing braking control based on the detected rotor shake.
以下、図面を参照して、本発明に係るブレーキ制御装置の実施の形態を説明する。 Hereinafter, an embodiment of a brake control device according to the present invention will be described with reference to the drawings.
本実施の形態では、本発明に係るブレーキ制御装置を、車両に搭載されるディスクブレーキ装置に備えられるブレーキ制御装置に適用する。本実施の形態に係るブレーキ制御装置は、制御ブレーキによって運転者のブレーキ操作をアシストする。さらに、本実施の形態に係るブレーキ制御装置は、制御ブレーキによってディスクロータの振れ及び周方向の肉厚差を抑制する。 In the present embodiment, the brake control device according to the present invention is applied to a brake control device provided in a disc brake device mounted on a vehicle. The brake control device according to the present embodiment assists the driver's brake operation with the control brake. Furthermore, the brake control device according to the present embodiment suppresses the disc rotor deflection and the circumferential thickness difference by the control brake.
本実施の形態に係るディスクブレーキは、浮動キャリパ型、対向ピストン型などの様々なタイプのディスクブレーキが適用可能である。ディスクブレーキには、車輪に共に回転するディスクロータDRが配設され、キャリパにディスクロータDRを跨いで一対のブレーキパッドBP,BPが配設されている(図2参照)。キャリパには、ホイールシリンダが形成され、ホイールシリンダにピストンがディスクロータの接線方向に沿って摺動自在に設けられている。本実施の形態に係るブレーキ制御装置では、ブレーキアクチュエータによってホイールシリンダの油圧を変化させ、ピストン(ブレーキパッド)の押圧力を制御する。 As the disc brake according to the present embodiment, various types of disc brakes such as a floating caliper type and an opposed piston type can be applied. The disc brake is provided with a disc rotor DR that rotates together with the wheels, and the caliper is provided with a pair of brake pads BP and BP across the disc rotor DR (see FIG. 2). A wheel cylinder is formed in the caliper, and a piston is slidably provided along the tangential direction of the disk rotor. In the brake control device according to the present embodiment, the hydraulic pressure of the wheel cylinder is changed by the brake actuator to control the pressing force of the piston (brake pad).
図2に示すように、ディスクブレーキには、組み付け精度などによって、ディスクロータDRの振れFが発生する。この振れFは、ロータ1回転中に周期的に変化し、図3に示すように1つ以上の振れのピークFPが存在する。この振れのピークFPは、ロータ1回転中に、位相がずれてIN側とOUT側に同様に発生する。本実施の形態に係るブレーキ制御装置では、この振れの周期及びピークを推定し、この推定した振れの周期及びピークに応じてブレーキパッドでディスクロータDRの振れの大きく部分を研削する(図3参照)。振れを推定する場合、IN側とOUT側の少なくとも片側の振れを推定すればよい。 As shown in FIG. 2, the disc brake DR has runout F due to the assembly accuracy and the like. This shake F periodically changes during one rotation of the rotor, and one or more shake peaks FP exist as shown in FIG. This fluctuation peak FP occurs in the same way on the IN side and OUT side with a phase shift during one rotation of the rotor. In the brake control device according to the present embodiment, the period and peak of the runout are estimated, and a large portion of runout of the disc rotor DR is ground by the brake pad according to the estimated runout period and peak (see FIG. 3). ). When estimating the shake, it is only necessary to estimate the shake on at least one side of the IN side and the OUT side.
また、図4に示すように、ディスクロータDRには、ロータ振れによって、周方向に肉厚差Nが発生する。この肉厚差Nも、車輪1回転中に周期的に変化し、1つ以上のピークが存在する。本実施の形態に係るブレーキ制御装置では、この肉厚差の周期及びピークを推定し、この推定した肉厚差の周期及びピークに応じてブレーキパッドでディスクロータの肉厚差の大きい部分を研削する。肉厚差を推定する場合、IN側とOUT側の両側を検知し、その両側の差から肉厚差を推定する。 Further, as shown in FIG. 4, a thickness difference N occurs in the circumferential direction in the disk rotor DR due to rotor runout. This thickness difference N also changes periodically during one rotation of the wheel, and there are one or more peaks. In the brake control device according to the present embodiment, the period and peak of the wall thickness difference are estimated, and a portion where the disk rotor has a large wall thickness difference is ground with a brake pad according to the estimated wall thickness difference period and peak. To do. When estimating the wall thickness difference, both sides of the IN side and the OUT side are detected, and the wall thickness difference is estimated from the difference between the both sides.
図1、図5、図6を参照し、本実施の形態に係るブレーキ制御装置1について説明する。図1は、本実施の形態に係るブレーキ制御装置の構成図である。図5は、本実施の形態に係る非制動時のタイムチャートであり、(a)がパッド温度の時間変化であり、(b)が車輪速の時間変化であり、(c)が車速の時間変化であり、(d)が振れ・肉厚差低減用加圧要求のON/OFFであり、(e)がホイールシリンダの油圧の時間変化であり、(f)がパッド・ロータ接触状態検知量の時間変化であり、(g)が推定ロータ振れの時間変化であり、(h)が推定ロータ肉厚差の時間変化である。図6は、本実施の形態に係る制動時のタイムチャートであり、(a)がパッド温度の時間変化であり、(b)が車輪速の時間変化であり、(c)が車速の時間変化であり、(d)が振れ・肉厚差低減用加圧要求のON/OFFであり、(e)がホイールシリンダの油圧の時間変化であり、(f)が制動力の時間変化であり、(g)が推定ロータ肉厚差の時間変化である。
A
ブレーキ制御装置1は、運転者がブレーキ操作を行った場合、そのブレーキペダルのストロークに基づいて目標押圧力を設定し、制御ブレーキによってブレーキ操作に応じた制動力を発生させる。特に、ブレーキ制御装置1は、ディスクロータの振れ及び周方向の肉厚差を推定し、その推定した振れ又は肉厚差に応じて目標押圧力を設定し、制御ブレーキによって振れ又は肉厚差を低減する。そのために、ブレーキ制御装置1は、ブレーキペダルセンサ2、車輪速センサ3、パッド温度センサ4、引き摺りトルクセンサ5、制動トルクセンサ6、前後加速度センサ7、ブレーキアクチュエータ8及びECU[Electronic Control Unit]9を備えている。なお、本実施の形態では、引き摺りトルクセンサ5が特許請求の範囲に記載する接触状態検出手段に相当し、ブレーキアクチュエータ8が特許請求の範囲に記載する押圧手段に相当する、
ブレーキペダルセンサ2は、ブレーキペダルのストローク量(ブレーキ操作量)を検出するセンサである。ブレーキペダルセンサ2では、検出したストローク量をブレーキ信号としてECU9に送信する。
When the driver performs a brake operation, the
The
車輪速センサ3は、各輪に設けられ、車輪の回転速度を検出するセンサである。車輪速センサ3では、検出した回転速度を車輪速信号としてECU9に送信する。
The
パッド温度センサ4は、各輪に設けられ、ブレーキパッドの温度を検出するセンサである。パッド温度センサ4では、検出したパッド温度をパッド温度信号としてECU9に送信する。
The
引き摺りトルクセンサ5は、各輪に設けられ、ディスクロータとブレーキパッドとの間の引き摺りトルクを検出するセンサである。引き摺りトルクセンサ5では、検出した引き摺りトルクを引き摺りトルク信号としてECU9に送信する。
The
制動トルクセンサ6は、各輪に設けられ、制動トルクを検出するセンサである。制動トルクセンサ6では、検出した制動トルクを制動トルク信号としてECU9に送信する。
The
前後加速度センサ7は、車両の前後方向の加速度を検出するセンサである。前後加速度センサ7では、検出した前後加速度を前後加速度信号としてECU9に送信する。
The
ブレーキアクチュエータ8は、各輪に設けられ、ホイールシリンダの油圧を制御するアクチュエータであり、ピストンの押圧力を変化させる。ブレーキアクチュエータ8では、ECU9からの制御電流に応じてアクチュエータを作動させ、ホイールシリンダに所定の油圧を発生させて加圧する。
The
ECU9は、CPU[Central Processing Unit]、ROM[ReadOnly Memory]、RAM[Random Access Memory]などからなり、電子制御ユニットである。ECU9では、各センサ2〜7からの検出信号を受信する。そして、ECU9では、ロータ振れ特定処理、ロータ肉厚差特定処理、目標演算処理、アクチュエータ制御処理などを行い、各輪のブレーキアクチュエータ8を制御する。なお、本実施の形態では、ECU9における処理が特許請求の範囲に記載する推定手段に相当する。
The
ECU9では、パッド温度が検知実施下限温度θstlと検知実施上限温度θsthの範囲内のときにだけロータ振れ特定処理とロータ肉厚差特定処理を行う(図5(a)参照)。このように、ブレーキ関連温度が規定範囲(常温)内のときだけ行うのは、ディスクロータの熱変形による影響を低減することにより、ロータ振れやロータ肉厚差の推定精度を向上させるためである。検知実施下限温度θstl、検知実施上限温度θsthは、常温の範囲を示す下限温度と上限温度である。
In
ロータ振れ特定処理について説明する。ロータの振れの特定は、特定精度を向上させるために、車両停止中に一定の押圧力を付加した後に、車両発進時のブレーキパッドとディスクロータとの接触状態を検知する。ECU9では、車速が停止判定用規定車速Vsminより低いかつ運転者による制動要求(要求制動力に応じたホイールシリンダの加圧量)が停止判定用要求油圧Psminより大きいかによって、車両停止判定を行う(図5(c)、(e)参照)。停止判定用規定車速Vsminは、車両停止状態を判定するための極低車速である。停止判定用要求油圧Psminは、車両停止状態のときに運転者が最低行う制動要求に応じたホイールシリンダの加圧量である。判定に用いる車速については、ECU9では、各輪の車輪速から車速を推定する。
The rotor runout specifying process will be described. In order to improve the specific accuracy, the rotor shake is detected by detecting a contact state between the brake pad and the disk rotor when the vehicle starts after applying a certain pressing force while the vehicle is stopped. The
車両停止中の場合、ECU9では、振れ・肉厚差低減用加圧要求をONとし、目標加圧量Paim(目標押圧力)としてPsaimを設定する(図5(d)、(e)参照)。そして、ECU9では、目標加圧量Paim=Psaimとなるように、ブレーキアクチュエータ8を作動させる目標電流を設定し、各輪のブレーキアクチュエータ8にその目標電流になるように制御電流を出力する。これによって、車両停止中に、ホイールシリンダがPsaimに加圧され、一定の押圧力が発生する。Psaimは、パッド・ロータ間の接触状態を安定化するために、接触状態検知時に押圧力(ひいては、制動力関連量)を一定に保つための加圧量である。
When the vehicle is stopped, the
停止加圧開始後、ECU9では、停止加圧実施時間をカウントする。そして、ECU9では、停止加圧実施時間が停止加圧規定時間Tspより長くなるかあるいは運転者による加圧要求がONするかによって、停止加圧終了を判定する(図5(e)参照)。停止加圧規定時間Tspは、安定した接触状態となるために必要な時間である。加圧要求のON/OFFは、例えば、アクセルペダル操作から検知する。停止加圧終了する場合、ECU9では、振れ・肉厚差低減用加圧要求をOFFとし、目標加圧量Paimを0に設定する(図5(d)、(e)参照)。そして、ECU9では、上記と同様に、目標加圧量Paim=0となるように、各輪のブレーキアクチュエータ8に制御電流を出力する。これによって、車両停止中の加圧が終了する。
After starting the stop pressurization, the
停止加圧終了後、ECU9では、車速が振れ・肉厚差検知開始判定用下限車速Vfsより高くなったかによって、車両の発進を判定する(図5(c)参照)。振れ・肉厚差検知開始判定用下限車速Vfsは、確実に車両が発進したことを判定するための車速である。車両が発進した場合、ECU9では、車輪毎に、車輪速から車輪の回転周期の演算する。そして、ECU9では、車輪毎に、パッド・ロータ間の引き摺りトルクによりパッド・ロータ間の接触状態を検知する(図5(f)参照)。ロータ振れが大きいほど、ディスクロータがブレーキパッドに接近し、ブレーキパッドとディスクロータとが強く接触するので、引き摺りトルクが大きくなる。また、ロータ振れによって、引き摺りトルクの変動はIN側とOUT側で位相がずれた状態で同様の変動として現れる。したがって、ロータ1回転中の引き摺りトルクの変動から、ロータ1回転中のロータ振れの状態が判る。ECU9では、車輪毎に、車輪の回転周期に対応付けて引き摺りトルクの変動を監視し、ロータ振れのIN側とOUT側の各ピーク(大きさと1回転周期における位相)を抽出する(図5(f)参照)。ピークが複数存在する場合、複数個分のピークのデータを収集する。そして、ECU9では、車輪の回転に対してこのピークのデータの抽出を繰り返し行い、収集したデータに基づいて各ピークについてそのピークの周期と大きさ(つまり、ロータ振れの周期とピーク)を特定する(図5(g)参照)。
After the stop pressurization is completed, the
ロータ肉厚差特定処理について説明する。ロータの肉厚差の特定は、2つの方法があり、一方の方法がロータの振れ特定時のパッド・ロータ間の接触状態から特定する方法であり、他方の方法が制動中に制動力変動から特定する方法である。 The rotor thickness difference specifying process will be described. There are two methods for identifying the rotor wall thickness difference. One method is to identify the contact state between the pad and the rotor when the rotor runout is identified, and the other method is based on fluctuations in braking force during braking. It is a method to specify.
なお、肉厚差が大きいほど、ディスクロータのその部分がブレーキパッドに近づくので、ブレーキパッドとディスクロータとが強く接触するので、引き摺りトルクが大きくなる。また、ロータ肉厚差は、IN側とOUT側でランダムなので、引き摺りトルクがIN側とOUT側で個々の変動として現れる。したがって、ロータ1回転中の引き摺りトルクの変動から、ロータ1回転中のロータ肉厚差の状態が判る。 As the thickness difference increases, the portion of the disc rotor approaches the brake pad, and the brake pad and the disc rotor come into strong contact with each other, so that drag torque increases. Further, since the rotor thickness difference is random between the IN side and the OUT side, drag torque appears as individual fluctuations between the IN side and the OUT side. Therefore, the state of the rotor thickness difference during one rotation of the rotor can be determined from the fluctuation of the drag torque during one rotation of the rotor.
ロータ振れを特定した場合、ECU9では、車輪毎に、車輪の回転周期に対応付けて引き摺りトルクの変動を監視し、ロータ肉厚差のIN側とOUT側の各ピーク(大きさと1回転周期における位相)と抽出する(図5(f)参照)。ピークが複数存在する場合、複数個分のピークのデータを収集する。そして、ECU9では、車輪の回転に対してこのピークのデータの抽出を繰り返し行い、収集したデータに基づいて各ピークのIN側とOUT側の差からそのピークの周期と大きさ(つまり、ロータ肉厚差の周期とピーク)を特定する(図5(h)参照)。
When the rotor runout is specified, the
また、ECU9では、車速が制動中判定用規定車速Vdaimより高いかつ運転者による制動要求(ホイールシリンダの加圧量)が制動中判定用要求油圧Pdaimより大きいかによって、制動中判定を行う。制動中判定用規定車速Vdaimは、車両走行状態を判定するための車速である。制動中判定用要求油圧Pdaimは、車両走行状態のときに運転者による制動要求があったことが確実に判るホイールシリンダの加圧量である。
Further, the
制動中の場合、ECU9では、車輪毎に、車輪速から車輪の回転周期を演算する。そして、ECU9では、車輪毎に、制動中の制動トルク(制動力)を検知する。ロータ肉厚差が大きいほど、デディスクロータのその部分がブレーキパッドに近づくので、ディスクロータとブレーキパッドとが強く接触するので、制動トルクが大きくなる。したがって、ロータ1回転中の制動トルクの変動から、ロータ1回転中のロータ肉厚差が判る。ECU9では、車輪毎に、車輪の回転周期に対応付けて制動トルクの変動を監視し、ロータ肉厚差のIN側とOUT側の各ピーク(大きさと1回転周期における位相)を抽出する(図6(g)参照)。ピークが複数存在する場合、複数個分のピークのデータを収集する。そして、ECU9では、車輪の回転に対してこのピークのデータの抽出を繰り返し行い、収集したデータに基づいて各ピークのIN側とOUT側の差からについてそのピークの周期と大きさ(つまり、ロータ肉厚差の周期とピーク)を特定する(図6(g)参照)。
When braking, the
目標演算処理について説明する。目標押圧力(目標加圧量Paim)の演算は、制動中と非制動中に分けて行う。ECU9では、上記と同様の判定により、制動中判定を行う。制動中の場合、運転者による要求制動力に基づいて目標押圧力を求めるが、ロータ肉厚差が特定されている場合には肉厚差を加味して目標押圧力を求める。非制動中の場合、通常、運転者による要求制動力がないので目標押圧力は0であるが、ロータ振れ及びロータ肉厚差が特定されている場合には振れ又は肉厚差に基づいて目標押圧力を求める。基本的には、ロータ肉厚差の発生原因となるロータ振れを優先して目標押圧力を求めるが、ロータ肉厚差が規定値より大きい場合には肉厚差による振動が大きくなるので、ロータ肉厚差を優先して目標押圧力を求める。
The target calculation process will be described. The calculation of the target pressing force (target pressurization amount P aim ) is performed separately during braking and during non-braking. The
制動中の場合、ECU9では、ロータ肉厚差のピーク値がロータ肉厚差低減目標Daimより大きいか否かを判定する。ロータ肉厚差低減目標Daimは、ロータ肉厚差を低減する必要があるか否かを判定するための肉厚差のピークの下限値である。ロータ肉厚差の低減する必要がある場合、ECU9では、車輪速から車輪の回転周期を演算し、回転周期毎の制動力変動を演算する。この回転周期毎の制動力変動は、運転者による要求制動力によって一定の押圧力(一定のホイールシリンダを加圧量)を付加している場合にロータ肉厚差などによるロータ1回転中の制動力の変動である(図6(e)、(f)参照)。そして、ECU9では、その制動力変動が制動力変動上限ΔTlimitより小さいか否かを判定する。制動力変動上限ΔTlimitは、ロータ肉厚差を低減するための押圧力変動が可能な制動力変動の上限値である。
In the case of braking, the
ロータ肉厚差を低減するための押圧力変動が可能な制動力変動の場合、ロータ肉厚差を低減するためのロータ1回転中の押圧力変動の平均押圧力が要求制動力に応じた押圧力となり、そのロータ1回転中の制動力変動が規定値以下になるように目標押圧力を設定する。そのために、ECU9では、ロータ1回転中に押圧力を変動させた場合の制動力変動が(制動力変動上限ΔTlimit−一定の押圧力を付加した場合のロータ1回転中の制動力変動)となるように、ロータ1回転中の押圧力変動を求める。そして、ECU9では、この求めたロータ1回転中の押圧力変動に基づいて、運転者による要求制動力にロータ肉厚差を加味して目標押圧力(目標加圧量Paim)を求める。この際、ロータ肉厚差のピーク部分(肉厚差が厚い部分)で目標押圧力の最大値となるように位相を合わせるとともに、ロータ肉厚差のピーク値に応じて目標押圧力の最大値を設定する。
In the case of a braking force fluctuation capable of changing the pressing force for reducing the rotor thickness difference, the average pressing force of the pressing force fluctuation during one rotation of the rotor for reducing the rotor thickness difference is determined according to the required braking force. The target pressing force is set so that the braking force fluctuation during one rotation of the rotor becomes a specified value or less. Therefore, in the
目標押圧力を決定すると、ECU9では、振れ・肉厚差低減用要求をONする(図6(d)参照)。そして、ECU9では、センシングやアクチュエータ系の遅れを考慮し、ロータ肉厚差のピーク周期が目標押圧力のピーク周期に一致するように制御開始タイミングを決定する(図6(e)、(g)参照)。この目標押圧力と制御開始タイミングによって、制御開始後、ホイールシリンダの加圧量が、運転者の要求制動力にロータ肉厚差を低減するための制動力変動を加味した制動力を発生させるための加圧量となる(図6(e)、(f)参照)。
When the target pressing force is determined, the
ロータ肉厚差を低減する必要がない場合又はロータ肉厚差を低減するための押圧力変動が不能な大きな制動力変動の場合、ECU9では、運転者による要求制動力に応じた目標押圧力(目標加圧量Paim)を求める。
When it is not necessary to reduce the rotor thickness difference or when the braking force fluctuation is large and the pressing force fluctuation for reducing the rotor thickness difference is not possible, the
非制動中の場合、ECU9では、ロータ肉圧差のピーク値がロータ肉厚差低減上限目標Dlimitより大きいか否かを判定する。ロータ肉厚差低減上限目標Dlimitは、ブレーキ振動を優先して抑制する必要があるか否かを判定するための肉厚差のピークの上限側の目標値であり、ロータ肉厚差低減目標Daimより大きい値である。
When not braking, the
ロータ肉厚差がロータ肉厚差低減上限目標Dlimitより大きく、ブレーキ振動を抑制する必要があり、ロータ肉厚差低減を優先する場合、ECU9では、ロータ肉厚差のピーク値に応じてロータ1回転中の目標押圧力の最大値を設定し、その最小値を0に設定する。また、ECU9では、車輪毎に、車輪速から車輪の回転周期を演算する。そして、ECU9では、車輪毎に、ロータ肉厚差の波形(変動)に基づいて目標押圧力を求める。この際、ロータ肉厚差のピーク部分で目標押圧力の最大値となるように位相を合わせる。また、ECU9では、求めた目標押圧力によってロータ肉厚差低減を行った場合、ロータ肉厚差低減上限目標Dlimit以下になるにはどの程度の期間(走行距離)が必要かを演算する。
When the rotor thickness difference is larger than the rotor thickness difference reduction upper limit target D limit and it is necessary to suppress brake vibration, and priority is given to reducing the rotor thickness difference, the
目標押圧力を求めると、ECU9では、振れ・肉厚差低減用要求をONする。そして、ECU9では、上記と同様に、制御開始タイミングを決定する。この目標押圧力と制御開始タイミングによって、制御開始後、ホイールシリンダの加圧量が、ロータ肉厚差を低減するための制動力変動を発生させるための加圧量となる。
When the target pressing force is obtained, the
ロータ肉厚差がロータ肉厚差低減上限目標Dlimit以内であり、ロータ肉厚差低減を優先する必要がない場合(図5(h)参照)、ECU9では、ロータ振れのピーク値がロータ振れ低減目標Laimより大きいか否かを判定する。ロータ振れ低減目標Laimは、ロータ振れ低減する必要があるか否かを判定するためのロータ振れのピークの下限値である。ロータ振れを低減する必要がない場合、再度、ロータ肉厚差低減を行うか否かを判定する。具体的には、ECU9では、ロータ肉厚差のピーク値がロータ肉厚差低減目標Daimより大きいか否かを判定し、ロータ肉厚差を低減する必要がある場合には上記と同様の処理によりロータ肉厚差に基づいて目標押圧力と制御開始タイミングを求める。
When the rotor thickness difference is within the rotor thickness difference reduction upper limit target D limit and it is not necessary to prioritize the rotor thickness difference reduction (see FIG. 5 (h)), the
ロータ振れがロータ振れ低減目標Laimより大きく、ロータ振れを低減する必要がある場合(図5(g)参照)、ロータ肉厚差の発生要因となるロータ振れ低減を優先して行う。そのために、ECU9では、ロータ振れのピーク値からロータ1回転中の目標押圧力の最大値を設定し、その最小値を0に設定する。また、ECU9では、車輪毎に、車輪速から車輪の回転周期を演算する。そして、ECU9では、車輪毎に、ロータ振れの波形(変動)に基づいて目標押圧力を求める。この際、ロータ振れのピーク部分で目標押圧力の最大値となるように位相を合わせる。また、ECU9では、求めた目標押圧力によってロータ振れ低減を行った場合、ロータ振れ低減目標Laim以下になるにはどの程度の期間(走行距離)が必要かを演算する。
When the rotor runout is larger than the rotor runout reduction target Laim and it is necessary to reduce the rotor runout (see FIG. 5G), the rotor runout reduction that causes the rotor thickness difference is preferentially performed. Therefore, the
目標押圧力を求めると、ECU9では、振れ・肉厚差低減用要求をONする(図5(d)参照)。そして、ECU9では、上記と同様に、制御開始タイミングを決定する。この目標押圧力と制御開始タイミングによって、制御開始後、ホイールシリンダの加圧量が、ロータ振れを低減するための制動力変動を発生させるための加圧量となる(図5(e)参照)。
When the target pressing force is obtained, the
なお、非制動中の場合、目標押圧力は、車体の減速度が所定の減速度以下となるような小さい押圧力に設定される。この所定の減速度は、乗員が不快に感じないあるいは過度に車両を減速させない程度の減速度である。 Note that, during non-braking, the target pressing force is set to such a small pressing force that the deceleration of the vehicle body is not more than a predetermined deceleration. The predetermined deceleration is a deceleration that does not cause the passenger to feel uncomfortable or excessively decelerate the vehicle.
アクチュエータ制御処理について説明する。アクチュエータ制御処理では、制動中(運転者の制動要求がある場合)と非制動中(運転者の制動要求がない場合)とでアクチュエータ制御が異なる。制動中の場合、運転者の要求制動力に応じたアクチュエータ制御を行うが、ロータ肉厚差が規定値以上ある場合にはロータ肉厚差を低減するための制動力変動を加味したアクチュエータ制御を行う。非制動中の場合、通常、アクチュエータ制御を行わないが、ロータ振れ又はロータ肉厚差が規定値以上ある場合にはロータ振れ又はロータ肉厚差を低減するための制動力変動に応じたアクチュエータ制御を行う。 The actuator control process will be described. In the actuator control process, actuator control differs between braking (when a driver's braking request is present) and non-braking (when there is no driver's braking request). During braking, actuator control is performed according to the driver's required braking force.If the rotor thickness difference is greater than the specified value, actuator control that takes into account fluctuations in the braking force to reduce the rotor thickness difference is performed. Do. Actuator control is not normally performed during non-braking, but if the rotor runout or rotor thickness difference is greater than the specified value, actuator control according to braking force fluctuations to reduce rotor runout or rotor thickness difference I do.
制動中の場合、ECU9では、制動中用の目標加圧量Paim(目標押圧力)となるように、ブレーキアクチュエータ8を作動させる目標電流を設定し、各輪のブレーキアクチュエータ8にその目標電流になるように制御電流を出力する。この制御中、ECU9では、運転者による制動要求(要求制動力に応じたホイールシリンダの加圧量)が制動OFF判定用下限油圧Pblimitより小さくなったか否かを判定し、制動OFF判定用下限油圧Pblimitより小さくなるまでアクチュエータ制御を継続する(図6(e)参照)。制動OFF判定用下限油圧Pblimitは、運転者の制動要求が小さくなり、制動制御を終了してよいか否かを判定するためのホイールシリンダの加圧量である。
During braking, the
非制動中の場合、ECU9では、目標加圧量Paim(目標押圧力)が0か否かを判定し、0の場合にはアクチュエータ制御を行わない。目標加圧量Paim(目標押圧力)が0でない場合(つまり、ロータの振れや肉厚差を低減するための目標押圧力が設定されている場合)、ECU9では、パッド温度がフェード抑制用上限温度θfthより低いか否かを判定する。フェード抑制用上限温度θfthは、非制動中にパッド・ロータ間の引き摺りトルクによるロータ温度上昇を抑え、フェード性能を確保するための上限温度である。
In the case of non-braking, the
パッド温度がフェード抑制用上限温度θfthより低い場合(図5(a)参照)、ECU9では、非制動中用の目標加圧量Paim(目標押圧力)となるように、ブレーキアクチュエータ8を作動させる目標電流を設定し、各輪のブレーキアクチュエータ8にその目標電流になるように制御電流を出力する。この制御中、ECU9では、車両の前後加速度が非制動中惰行上限減速度Glimitより大きいか否かを判定する。非制動中惰行上限減速度Glimitは、非制動中にパッド・ロータ間の引き摺りトルクによる燃費の悪化を低減するために、目標押圧力の最大値を低減するための減速度の上限値である。
When the pad temperature is lower than the fade suppression upper limit temperature θ fth (see FIG. 5A), the
車両の前後加速度が非制動中惰行上限減速度Glimitより大きい間、ECU9では、アクチュエータ制御を継続し、その際の目標押圧力の最大値を低減していく。具体的には、現状の目標押圧力の最大値×Glimit/現状の前後加速度を次回の目標押圧力の最大値(目標加圧量Paim)とする。そして、前後加速度が非制動中惰行上限減速度Glimit以下になると、ECU9では、非制動中のアクチュエータ制御を停止する。
While the longitudinal acceleration of the vehicle is greater than the non-braking coasting upper limit deceleration G limit , the
次に、図1を参照し、ブレーキ制御装置1の動作について説明する。特に、ECU9におけるメイン処理については図7のフローチャートに沿って説明し、ロータ振れ特定処理については図8のフローチャートに沿って説明し、ロータ肉厚差特定処理については図9のフローチャートに沿って説明し、目標演算処理については図10と図11のフローチャートに沿って説明し、アクチュエータ制御処理については図12のフローチャートに沿って説明する。ブレーキ制御装置1では、以下の動作を一定時間毎に繰り返し実行している。
Next, the operation of the
ブレーキペダルセンサ2では、ブレーキペダルのストローク量を検出し、ブレーキ信号をECU9に送信している。各車輪速センサ3では、車輪の回転速度を検出し、車輪速信号をECU9に送信している。各パッド温度センサ4では、ブレーキパッドの温度を検出し、パッド温度信号をECU9に送信している。各引き摺りトルクセンサ5では、パッド・ロータ間の引き摺りトルクを検出し、引き摺りトルク信号をECU9に送信している。各制動トルクセンサ6では、制動トルクを検出し、制動トルク信号をECU9に送信している。前後加速度センサ7では、前後加速度を検出し、前後加速度信号をECU9に送信している。
The
ECU9では、パッド温度が検知実施下限温度θstlより高くかつ検知実施上限温度θsthより低いか否かを判定する(S1)。S1の判定条件を満たすときだけ、ECU9では、ロータ振れ特定処理(S2)とロータ肉厚差特定処理(S3)を実行する。なお、ロータ振れ特定処理(S2)とロータ肉厚差特定処理(S3)を実行しない場合に目標演算処理(S4)を行うときには、ロータ振れの周期やピーク及びロータ肉厚差の周期やピークの値が既に特定されているときには最も直近で特定された値を用いる。
In
ロータ振れ特定処理を実行する場合、まず、ECU9では、車速が停止判定用規定車速Vsminより低いかつ制動要求に応じたホイールシリンダの加圧量が停止判定用要求油圧Psminより大きいかを判定する(S10)。S10の判定条件を満たさない場合(つまり、車両走行中の場合)、ロータ肉厚差特定処理のS21の処理に移行する。
When executing the rotor shake identification process, first, the
S10の判定条件を満たす場合(つまり、車両停止中の場合)、ECU9では、振れ・肉厚差低減用加圧要求をONとする。そして、ECU9では、目標加圧量PaimにPsaimを設定し、目標加圧量Paimとなるように各輪のブレーキアクチュエータ8に制御電流を出力する(S11)。すると、各輪のブレーキアクチュエータ8では、制御電流に応じて作動し、ホイールシリンダの加圧量を目標加圧量Paimとなるように変化させる。これによって、車両停止中に、ホイールシリンダが加圧され、ピストン(ブレーキパッド)が一定の押圧力となる。押圧力が一定になると、ECU9では、停止加圧実施時間をカウントする(S12)。さらに、ECU9では、停止加圧実施時間が停止加圧規定時間Tspより長くなるかあるいは運転者による加圧要求がONするか否かを判定する(S13)。S13の判定条件を満たさない場合、ECU9では、S11の処理に戻って、停止加圧を継続する。
When the determination condition of S10 is satisfied (that is, when the vehicle is stopped), the
S13の判定条件を満たす場合、ECU9では、目標加圧量Paimに0を設定し、各輪のブレーキアクチュエータ8への制御電流の出力を停止する(S14)。すると、各輪のブレーキアクチュエータ8では作動を停止し、加圧が停止する。続いて、ECU9では、車速が振れ・肉厚差検知開始判定用下限車速Vfsより高くなったか否かを判定する(S15)。S15の判定条件を満たさない場合、ECU9では、S14の処理に戻る。
When the determination condition of S13 is satisfied, the
S15の判定条件を満たす場合(つまり、車両が発進した場合)、ECU9では、車輪毎に、車輪速から車輪の回転周期を特定するとともに(S16)、パッド・ロータ間の引き摺りトルクによりパッド・ロータ間の接触状態を検知する(S17)。そして、ECU9では、車輪毎に、車輪の回転周期に対応付けて引き摺りトルクの変動からロータ振れの周期とピークを特定する(S18)。
When the determination condition of S15 is satisfied (that is, when the vehicle has started), the
ロータ肉厚差特定処理を実行する場合、ロータ振れ特定処理でパッド・ロータ間の接触状態(引き摺りトルク)を検知しているときには、ECU9では、車輪毎に、車輪の回転周期に対応付けて引き摺りトルクの変動からロータ肉厚差の周期とピークを特定する(S20)。
When the rotor thickness difference specifying process is executed, when the contact state between the pad and the rotor (the drag torque) is detected in the rotor runout specifying process, the
S10の判定にて車両走行中と判定した場合、ECU9では、車速が制動中判定用規定車速Vdaimより高いかつ制動要求に応じたホイールシリンダの加圧量が制動中判定用要求油圧Pdaimより大きいか否かを判定する(S21)。S21の判定条件を満たさない場合、ECU9では、S1の処理に戻る。
If it is determined in S10 that the vehicle is traveling, the
S21の判定条件を満たす場合(つまり、車両制動中の場合)、ECU9では、車輪毎に、車輪速から車輪の回転周期を特定するとともに(S22)、制動トルクにより制動力関連情報を検知する(S23)。そして、ECU9では、車輪毎に、車輪の回転周期に対応付けて制動トルクの変動からロータ肉厚差の周期とピークを特定する(S24)。
When the determination condition of S21 is satisfied (that is, when the vehicle is being braked), the
ロータ肉厚差特定処理(S2)が終了又はS1の判定条件を満たさない場合、目標演算処理(S3)を実行する。ECU9では、車速が制動中判定用規定車速Vdaimより高いかつ制動要求に応じたホイールシリンダの加圧量が制動中判定用要求油圧Pdaimより大きいか否かを判定する(S30)。S30の判定条件を満たさない場合(すなわち、非制動中の場合)、ECU9では、S40の処理に移行する。
When the rotor thickness difference specifying process (S2) is completed or the determination condition of S1 is not satisfied, the target calculation process (S3) is executed. The
S30の判定条件を満たす場合(すなわち、制動中の場合)、ECU9では、ロータ肉厚差がロータ肉厚差低減目標Daimより大きいか否かを判定する(S31)。S31の判定条件を満たす場合(すなわち、ロータ肉厚差を低減する必要がある場合)、ECU9では、車輪速から車輪の回転周期を特定するとともに(S32)、制動要求による一定の押圧力のときの回転周期毎の制動力変動を検出する(S33)。そして、ECU9では、その検出した制動力変動が制動力変動上限ΔTlimitより小さいか否かを判定する(S34)。
When the determination condition of S30 is satisfied (that is, during braking), the
S34の判定条件を満たす場合、ECU9では、ロータ肉厚差を低減するためにロータ1回転中に押圧力変動させたときの制動力変動が(制動力変動上限ΔTlimit−一定押圧力での制動力変動)となるように、ロータ肉厚差を低減するための押圧力変動を決定する(S35)。そして、ECU9では、決定した押圧力変動に基づいて、ロータ肉厚差のピークと目標押圧力最大値との位相が合うように、運転者による要求制動力にロータ肉厚差を加味して目標押圧力(目標加圧量Paim)を決定する(S36)。さらに、ECU9では、センシングやアクチュエータ系の遅れを考慮し、ロータ肉厚差のピーク周期と目標押圧力のピーク周期とが合うように、制御開始タイミングを決定する(S37)。
When the determination condition of S34 is satisfied, the
一方、S31の判定条件を満たさない場合又はS34の判定条件を満たさない場合(すなわち、ロータ肉厚差の低減を行わない場合)、ECU9では、運転者による要求制動力に基づいて目標押圧力(目標加圧量Paim)を決定する(S38)。
On the other hand, when the determination condition of S31 is not satisfied or when the determination condition of S34 is not satisfied (that is, when the rotor thickness difference is not reduced), the
S30の判定条件を満たさない場合(すなわち、非制動中の場合)、ECU9では、ロータ肉圧差がロータ肉厚差低減上限目標Dlimitより大きいか否かを判定する(S40)。S40の判定条件を満たさない場合(つまり、ロータ肉厚差を優先するほどロータ肉厚差が大きくない場合)、ECU9では、ロータ振れがロータ振れ低減目標Laimより大きいか否かを判定する(S41)。S41の判定条件を満たさない場合(つまり、ロータ振れを低減する必要がない場合)、ECU9では、ロータ肉厚差がロータ肉厚差低減目標Daimより大きいか否かを判定する(S42)。S42の判定条件を満たさない場合(つまり、ロータ肉厚差低減を行う必要がない場合)、ECU9では、S1の処理に戻る。
When the determination condition of S30 is not satisfied (that is, during non-braking), the
S40の判定条件を満たす場合(つまり、ロータ肉厚差を優先するほどロータ肉厚差が大きい場合)又はS42の判定条件を満たす場合(つまり、ロータ肉厚差を低減する必要がある場合)、ECU9では、ロータ肉厚差のピークからロータ1回転中の目標押圧力の最大値を設定し、最小値を0に設定する(S43)。また、ECU9では、車輪毎に、車輪速から車輪の回転周期を特定する(S44)。そして、ECU9では、車輪毎に、ロータ肉厚差のピークと目標押圧力最大値との位相が合うように、ロータ肉厚差波形から目標押圧力を決定する(S45)。さらに、ECU9では、センシングやアクチュエータ系の遅れを考慮し、ロータ肉厚差のピーク周期と目標押圧力のピーク周期とが合うように、制御開始タイミングを決定する(S46)。
When the determination condition of S40 is satisfied (that is, when the rotor thickness difference is large enough to give priority to the rotor thickness difference) or when the determination condition of S42 is satisfied (that is, when the rotor thickness difference needs to be reduced), The
S41の判定条件を満たす場合(ロータ振れを低減する必要がある場合)、ECU9では、ロータ振れのピークからロータ1回転中の目標押圧力の最大値を設定し、最小値を0に設定する(S47)。また、ECU9では、車輪毎に、車輪速から車輪の回転周期を特定する(S48)。そして、ECU9では、車輪毎に、ロータ振れのピークと目標押圧力最大値との位相が合うように、ロータ振れ波形から目標押圧力を決定する(S49)。さらに、ECU9では、センシングやアクチュエータ系の遅れを考慮し、ロータ振れのピーク周期と目標押圧力のピーク周期とが合うように、制御開始タイミングを決定する(S50)。
When the determination condition of S41 is satisfied (when it is necessary to reduce the rotor shake), the
目標演算処理(S4)が終了すると、アクチュエータ制御処理(S5)を実行する。制動中の場合、制御開始タイミングになるとアクチュエータ制御を開始し、ECU9では、制動中用の目標加圧量Paim(目標押圧力)となるように、ブレーキアクチュエータ8を作動させる目標電流を設定し、各輪のブレーキアクチュエータ8にその目標電流になるように制御電流を出力する(S60)。
When the target calculation process (S4) ends, an actuator control process (S5) is executed. During braking, actuator control is started at the control start timing, and the
すると、ブレーキアクチュエータ9では、その制御電流に応じて作動し、ホイールシリンダの加圧量を目標加圧量Paimとなるように変化させる。ロータ肉厚差を低減する場合、ホイールシリンダへの加圧が要求制動力に応じた一定加圧にロータ肉厚差を低減するための制動力変動が加味された加圧となり、ピストン加圧が変動しながらブレーキパッドを押圧する。これによって、ロータ1回転におけるロータ肉厚差の変化に合うように、ブレーキパッドのディスクロータへの押圧力が変化し(肉厚差が大きくなるほど押圧力が大きくなり)、ディスクロータの厚い部分を研削する。また、要求制動力も発生する。一方、ロータ肉厚差を低減しない場合、ホイールシリンダへの加圧が要求制動力に応じた一定加圧となり、ピストン加圧が一定でブレーキパッドを押圧する。これによって、要求制動力が発生する。
Then, the
このアクチュエータ制御中、ECU9では、運転者による制動要求が制動OFF判定用下限油圧Pblimitより小さくなったかを判定する(S61)。S61の判定条件を満たす場合、ECU9では、アクチュエータ制御を終了し、S1の処理に戻る。一方、S61の判定条件を満たさない場合、ECU9では、S60の処理に戻り、アクチュエータ制御を継続する。
During this actuator control, the
非制動中の場合、ECU9では、非制動中用の目標加圧量Paim(目標押圧力)が0か否かを判定する(S62)。S62の判定条件を満たす場合(ロータ振れ及びロータ肉厚差の低減を行わない場合)、ECU9では、S1の処理に戻る。S62の判定条件を満たさない場合(つまり、ロータ振れ又はロータ肉厚差の低減を行う場合)、ECU9では、パッド温度がフェード抑制用上限温度θfthより低いか否かを判定する(S63)。S63の判定条件を満たさない場合(つまり、フェード性能を確保できない場合)、ECU9では、ECU9では、アクチュエータ制御を行わずに、S1の処理に戻る。
In the case of non-braking, the
S63の判定条件を満たす場合(つまり、フェード性能を確保できる場合)、制御開始タイミングになるとアクチュエータ制御を開始し、ECU9では、制動中用の目標加圧量Paim(目標押圧力)となるように、ブレーキアクチュエータ8を作動させる目標電流を設定し、各輪のブレーキアクチュエータ8にその目標電流になるように制御電流を出力する(S64)。
When the determination condition of S63 is satisfied (that is, when fading performance can be ensured), the actuator control is started at the control start timing, and the
すると、ブレーキアクチュエータ9では、その制御電流に応じて作動し、ホイールシリンダの加圧量を目標加圧量Paimとなるように変化させる。ロータ肉厚差を低減する場合、ホイールシリンダへの加圧がロータ肉厚差を低減するための変動加圧となり、ピストン加圧が変動しながらブレーキパッドを押圧する。これによって、ロータ1回転におけるロータ肉厚差の変化に合うように、ブレーキパッドのディスクロータへの押圧力が変化し(肉厚差が大きくなるほど押圧力が大きくなり)、ディスクロータの厚い部分を研削する。一方、ロータ振れを低減する場合、ホイールシリンダへの加圧がロータ振れを低減するための変動加圧となり、ピストン加圧が変動しながらブレーキパッドを押圧する。これによって、ロータ1回転におけるロータ振れの変化に合うように、ブレーキパッドのディスクロータへの押圧力が変化し(振れが大きくなるほど押圧力が大きくなり)、ディスクロータの振れの大きい部分を研削する。
Then, the
このアクチュエータ制御中、ECU9では、車両の前後加速度が非制動中惰行上限減速度Glimitより大きいか否かを判定する(S65)。S65の判定条件を満たす場合、ECU9では、現状の目標押圧力の最大値×Glimit/現状の前後加速度を次回の目標押圧力の最大値(目標加圧量Paim)として目標押圧力の最大値を低減し、S64の処理に戻ってアクチュエータ制御を継続する(S66)。一方、S65の判定条件を満たさない場合、ECU9では、アクチュエータ制御を終了し、S1の処理に戻る。
During this actuator control, the
このブレーキ制御装置1によれば、パッド・ロータ間の接触状態の変動に基づいてロータ振れを高精度に推定することができ、この推定精度の高いロータ振れに応じてディスクロータを研削することによりロータ振れを抑制することができる。その結果、ロータ肉厚差の発生を抑制することができ、ブレーキ振動を抑制できる。
According to the
また、ブレーキ制御装置1によれば、パッド・ロータ間の接触状態の変動又は制動力関係情報の変動に基づいてロータ肉厚差を高精度に推定することができ、この推定精度の高いロータ肉厚差に応じてディスクロータを研削することによりロータ肉厚差を抑制することができる。その結果、ブレーキ振動を抑制でき、ブレーキ振動による乗員の不快感を防止できる。
Further, according to the
また、ブレーキ制御装置1では、ブレーキ関連の荷重変動や変位変動によって間接的にロータ振れやロータ肉厚差を推定することにより、センシングの搭載性の自由度が大きくなり、コンパクト化が可能である。また、汎用的なセンサを用いてブレーキ関連の荷重や変位を検知でき、さらに、ロータ振れとロータ肉厚差の検知手段を共有化しているので、センサを兼用でき、コストを低減できる。さらに、ブレーキ制御装置1では、ブレーキ関連温度が常温内のときにブレーキ振れやロータ肉厚差を推定するので、ロータ熱変形による影響を低減でき、ロータ振れやロータ肉厚差の推定精度が向上する。
In addition, in the
また、ブレーキ制御装置1では、車両停止中に一定の押圧力を付加して制動力関連量を一定に保持し、安定した接触状態とした後の発進時のロータ振れを推定するので、ロータ振れの推定精度が向上する。
In addition, the
また、ブレーキ制御装置1では、推定精度の高いロータ振れやロータ肉厚差の周期やピークに基づいて目標押圧力や制御開始タイミングを設定しているので、ロータ研削量の精度が向上し、最も効率的にディスクロータを研削できる。その結果、ディスクロータ及びブレーキパッドの耐久性を向上できる。また、ブレーキ制御装置1では、ロータ振れ量が規定量以下になるまでロータ振れ低減を行うので、ロータ肉厚差成長に影響を与えないロータ振れ量まで低減可能である。また、ブレーキ制御装置1では、ロータ肉厚差が規定量以下になるまでロータ肉厚差低減を行うので、ブレーキ振動発生に影響を与えないロータ肉厚差まで低減可能である。また、ブレーキ制御装置1では、非制動中には最小値が0になるように目標押圧力を設定しているので、ディスクロータの研削量を極力低減でき、ディスクロータ及びブレーキパッドの耐久性を向上できる。さらに、非制動中における引き摺りトルクを極力低減できるので、燃費も向上できる。
Further, in the
また、ブレーキ制御装置1では、制動中、ロータ肉厚差低減用の目標押圧力を設定する際にロータ1回転中押圧力変動の平均押圧力が要求制動力に応じた押圧力となるようにしているので、要求制動力を発生させることできるとともに、ロータ肉厚差も低減できる。その結果、ロータ肉厚差低減時間を短縮でき、ブレーキ振動の発生頻度を低減できる。
Further, in the
また、ブレーキ制御装置1では、非制動中、ロータ肉厚差が非常大きいときにはロータ肉厚差低減制御を優先するので、運転者に不快感を与えるブレーキ振動を抑制することができる。また、ブレーキ制御装置1では、非制動中、基本的にはブレーキ振れ低減制御を優先するので、ブレーキ振れによるブレーキ肉厚差成長を防止することができる。
Further, in the
また、ブレーキ制御装置1では、非制動中、目標押圧力の上限を前後加速度に応じて低減させてゆくので、パッド・ロータ間の引き摺りトルクを低減でき、燃費やディスクロータなどの耐久性を向上できる。また、ブレーキ制御装置1では、非制動中、ブレーキ関連温度が規定温度以上では押圧力付加を禁止するので、パッド・ロータ間の引き摺りトルクによるロータ温度の上昇を抑制し、フェード性能を確保することができる。
In addition, the
以上、本発明に係る実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されることなく様々な形態で実施される。 As mentioned above, although embodiment which concerns on this invention was described, this invention is implemented in various forms, without being limited to the said embodiment.
例えば、本実施の形態ではディスクロータの振れ及び肉厚差を推定し、その振れ及び肉厚差を抑制するブレーキ制御装置に適用したが、ディスクロータの振れだけを推定し、振れを抑制するブレーキ制御装置にも適用してもよいし、あるいは、ディスクロータの振れの検知装置に適用してもよい。 For example, in this embodiment, the present invention is applied to a brake control device that estimates the runout and thickness difference of the disc rotor and suppresses the runout and thickness difference. However, the brake that estimates only the runout of the disc rotor and suppresses runout is applied. The present invention may be applied to a control device, or may be applied to a disc rotor shake detection device.
また、本実施の形態では振れを推定するためにパッド・ロータ間の接触状態の検知手段として引き摺りトルクセンサによって引き摺りトルクを検出する構成としたが、引き摺りトルクと同様に接触状態によって力が変化するパッド面圧、タイヤ接地力、トルク受け部荷重などを検出する手段でもよいし、あるいは、接触状態によって変位するピストン、スライドピン、ブレーキパッドなどの間接部材の相対変位量などを検出する手段でもよく、これらの相対変位量から接触状態を間接的に検知する。 In this embodiment, the drag torque is detected by the drag torque sensor as means for detecting the contact state between the pad and the rotor in order to estimate the shake. However, the force changes depending on the contact state in the same manner as the drag torque. It may be a means for detecting the pad surface pressure, tire contact force, torque receiving portion load, or the like, or a means for detecting the relative displacement amount of an indirect member such as a piston, a slide pin, or a brake pad that is displaced depending on the contact state. The contact state is indirectly detected from these relative displacement amounts.
また、本実施の形態では肉厚差を推定するために制動力関係情報として制動トルクを検出する構成としたが、油圧などの制動中ディスクロータ1回転中の制動力変動が判るものであれば他の情報でもよい。 In the present embodiment, the braking torque is detected as the braking force related information in order to estimate the wall thickness difference. However, as long as the braking force fluctuation during one rotation of the disk rotor during braking, such as hydraulic pressure, can be known. Other information may be used.
また、本実施の形態ではブレーキ関連温度としてブレーキパッドの温度を検出する構成としたが、ディスクロータなどの他の部分の温度を検出する構成としてもよい。 In the present embodiment, the temperature of the brake pad is detected as the brake-related temperature. However, the temperature of other parts such as a disk rotor may be detected.
また、本実施の形態では前後加速度センサによって車両の前後加速度を検出し、前後加速度によって目標押圧力の最大値を低減する構成としたが、このような処理を行わない構成としてもよい。 In this embodiment, the longitudinal acceleration of the vehicle is detected by the longitudinal acceleration sensor and the maximum value of the target pressing force is reduced by the longitudinal acceleration. However, such a process may not be performed.
1…ブレーキ制御装置、2…ブレーキペダルセンサ、3…車輪速センナ、4…パッド温度センサ、5…引き摺りトルクセンサ、6…制動トルクセンサ、7…前後加速度センサ、8…ブレーキアクチュエータ、9…ECU
DESCRIPTION OF
Claims (3)
ブレーキパッドをディスクロータに押圧する押圧手段と、
走行中のブレーキパッドとディスクロータとの接触状態を検出する接触状態検出手段と、
前記接触状態検出手段で検出した接触状態の変化に基づいてディスクロータの振れ状態を推定する推定手段と
を備え、
停止時に前記押圧手段によって一定の押圧力でブレーキパッドをディスクロータに近づけた後、発進時に前記接触状態検出手段によって接触状態を検出し、前記推定手段によって当該発進時の接触状態の変化に基づいてディスクロータの振れ状態を推定することを特徴とするブレーキ制御装置。 In a brake control device in a disc brake that generates a braking force by pressing a disc rotor with a brake pad,
Pressing means for pressing the brake pads against the disc rotor;
Contact state detection means for detecting a contact state between the running brake pad and the disc rotor;
An estimation means for estimating a shake state of the disk rotor based on a change in the contact state detected by the contact state detection means, and
After the brake pad is brought close to the disc rotor with a constant pressing force by the pressing means at the time of stop, the contact state is detected by the contact state detecting means at the start, and based on the change of the contact state at the start by the estimating means A brake control device that estimates a vibration state of a disk rotor .
非制動中にディスクロータの周方向の肉厚差が閾値以下の場合にディスクロータの周方向の肉厚差抑制制御よりディスクロータの振れ抑制制御を優先させることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載するブレーキ制御装置。 The brake control device controls the circumferential difference in thickness of the disc rotor to control the pressing means so as to grind the peak portion of the thickness difference in the circumferential direction of the disc rotor based on the peak and cycle of the disc rotor. And disc rotor runout suppression control for controlling the pressing means so as to grind the runout peak portion based on the disc rotor runout peak and period,
Non circumferential direction of the thickness difference of the brake disk rotor in which is characterized in that priority is given to the vibration suppression control of the disk rotor than the circumferential direction of the thickness difference suppression control of the disk rotor when the threshold value or less claim 1 or claim Item 3. The brake control device according to item 2 .
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