JP5827205B2 - Control device for fluid pressure assist vehicle - Google Patents
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Description
この発明は流体圧アシスト車両の制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for a fluid pressure assist vehicle.
従来から、特許文献1記載の技術の如く、車両に搭載されるエンジンに連結される流体圧ポンプ/モータとアキュムレータを備え、車両の減速時に流体圧ポンプ/モータをエンジンで駆動されるポンプとして動作させて流体圧をアキュムレータに蓄圧させることで減速エネルギを回生する一方、発進時または加速時には流体圧ポンプ/モータをモータとして動作させ、アキュムレータに蓄圧された流体圧でエンジンの駆動をアシストする流体圧アシスト機構を備えた車両は良く知られている。
Conventionally, as in the technique described in
特許文献1記載の技術などにおいては、例えばブレーキの液圧と車速などから運転者から要求された流体圧アシスト機構による減速回生トルクが算出され、図8に示す如く、運転者のブレーキ操作によるブレーキトルクに加え、算出された減速回生トルクが出力されるように電磁切換弁を介して流体圧アシスト機構が動作させられて車両の走行が減速される。
In the technique described in
しかしながら、流体圧アシスト機構で流体圧供給回路の電磁切換弁が固着するなどの異常が生じた場合、所期の減速回生トルクを出力できず、車両の減速は運転者のブレーキ操作によるブレーキトルクのみとなることから、運転者に違和感を与える不都合があった。 However, if an abnormality occurs, such as the electromagnetic switching valve of the fluid pressure supply circuit sticking in the fluid pressure assist mechanism, the desired deceleration regeneration torque cannot be output, and the vehicle is only decelerated by the driver's braking operation. As a result, there is a disadvantage that gives the driver a sense of incongruity.
従って、この発明の目的は上記した不都合を解消し、減速時に運転者が要求する減速回生トルクを出力する流体圧アシスト機構を備えると共に、流体圧アシスト機構に異常が生じた場合、運転者に違和感を与えないようにした流体圧アシスト車両の制御装置を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to eliminate the above-mentioned inconveniences, and to provide a fluid pressure assist mechanism that outputs a deceleration regeneration torque requested by the driver during deceleration, and to feel uncomfortable for the driver when an abnormality occurs in the fluid pressure assist mechanism. It is an object of the present invention to provide a control device for a fluid pressure assisted vehicle that does not give the pressure.
上記の目的を達成するために、請求項1にあっては、車両に搭載されるエンジンと、運転者の操作自在に設けられるブレーキと、前記ブレーキを運転者の操作と独立に動作させるブレーキ動作手段と、前記エンジンに連結されると共に、流体圧供給回路に配置される流体圧ポンプ/モータと、前記流体圧供給回路において前記流体圧ポンプ/モータに接続されるアキュムレータと、前記流体圧供給回路に介挿されて通電されるときに前記流体圧ポンプ/モータの動作をポンプとモータの間で切り換える電磁切換弁とを備え、前記車両の減速時には前記電磁切換弁を介して前記流体圧ポンプ/モータを前記エンジンで駆動されるポンプとして動作させ、流体圧を吐出させて前記アキュムレータに蓄圧させることで減速エネルギを回生する一方、前記車両の発進時または加速時には前記電磁切換弁を介して前記流体圧ポンプ/モータをモータとして動作させ、前記アキュムレータに蓄圧された流体圧で前記エンジンの駆動をアシストする流体圧アシスト機構とを備えた流体圧アシスト車両の制御装置において、運転者によって前記ブレーキが操作されるとき、少なくとも前記ブレーキの液圧と前記車両の走行速度を検出する運転状態検出手段と、前記検出されたブレーキの液圧と前記車両の走行速度に基づき、運転者から要求された前記流体圧アシスト機構による減速回生トルクを算出する減速要求トルク算出手段と、前記算出された減速回生トルクが出力されるように前記電磁切換弁を介して前記流体圧アシスト機構を動作させる流体圧アシスト機構動作手段と、前記算出された減速回生トルクと前記検出されたブレーキの液圧に基づいて前記車両の減速後の予測走行速度を算出し、前記検出された走行速度と前記算出された予測走行速度とを比較する比較手段とを備えると共に、前記流体圧アシスト機構動作手段は、前記比較手段による比較結果に基づいて前記流体圧アシスト機構に異常が生じたか否か検知すると共に、異常が生じたこととが検知されたとき、前記流体圧アシスト機構の動作を変更する如く構成した。 In order to achieve the above object, according to a first aspect of the present invention, an engine mounted on a vehicle, a brake that can be operated by a driver, and a brake operation that operates the brake independently of a driver's operation Means, a fluid pressure pump / motor coupled to the engine and disposed in a fluid pressure supply circuit, an accumulator connected to the fluid pressure pump / motor in the fluid pressure supply circuit, and the fluid pressure supply circuit And an electromagnetic switching valve for switching the operation of the fluid pressure pump / motor between the pump and the motor when energized. When the vehicle is decelerated, the fluid pressure pump / motor is switched via the electromagnetic switching valve. While operating the motor as a pump driven by the engine and discharging the fluid pressure and accumulating pressure in the accumulator, the regeneration energy is regenerated, A fluid pressure assist mechanism that operates the fluid pressure pump / motor as a motor via the electromagnetic switching valve when starting or accelerating the vehicle, and assists driving of the engine with the fluid pressure accumulated in the accumulator; In the control apparatus for a fluid pressure assist vehicle, when the brake is operated by a driver, at least a driving state detecting means for detecting a hydraulic pressure of the brake and a traveling speed of the vehicle, and the detected hydraulic pressure of the brake And a deceleration request torque calculating means for calculating a deceleration regeneration torque by the fluid pressure assist mechanism requested by a driver based on the traveling speed of the vehicle, and the electromagnetic switching so that the calculated deceleration regeneration torque is output. Fluid pressure assist mechanism operating means for operating the fluid pressure assist mechanism via a valve; and the calculated deceleration Comparing means for calculating a predicted travel speed after deceleration of the vehicle based on the raw torque and the detected hydraulic pressure of the brake, and comparing the detected travel speed with the calculated predicted travel speed. In addition, the fluid pressure assist mechanism operating means detects whether or not an abnormality has occurred in the fluid pressure assist mechanism based on the comparison result by the comparison means, and when it is detected that the abnormality has occurred, The operation of the pressure assist mechanism is changed.
請求項2に係る流体圧アシスト車両の制御装置にあっては、前記流体圧アシスト機構動作手段は、前記検出された走行速度が前記算出された予測走行速度を超えるとき、前記算出された減速回生トルクが出力されない異常が生じたと検知すると共に、前記流体圧アシスト機構の動作を停止し、前記ブレーキ動作手段を動作させて前記流体圧アシスト機構の減速回生動作を代替させる如く構成した。
In the control apparatus for the fluid pressure assist vehicle according to
請求項3に係る流体圧アシスト車両の制御装置にあっては、前記流体圧アシスト機構動作手段は、前記検出された走行速度が前記算出された予測走行速度未満のとき、前記算出された減速回生トルクを超えるトルクが出力される異常が生じたと検知すると共に、前記車両の走行が停止するまで、前記流体圧アシスト機構の動作を継続させる如く構成した。 In the control apparatus for the fluid pressure assist vehicle according to claim 3, the fluid pressure assist mechanism operating means may calculate the deceleration regeneration when the detected traveling speed is less than the calculated predicted traveling speed. It is configured that the operation of the fluid pressure assist mechanism is continued until it is detected that an abnormality has occurred in which a torque exceeding the torque is output and the vehicle stops traveling.
請求項4に係る流体圧アシスト車両の制御装置にあっては、前記流体圧アシスト機構の異常を検知可能なセンサを備えると共に、前記流体圧アシスト機構動作手段は、前記比較手段による比較結果と前記センサによる検知結果とに基づいて前記流体圧アシスト機構の動作を変更する如く構成した。 The fluid pressure assist vehicle control device according to claim 4 includes a sensor capable of detecting an abnormality of the fluid pressure assist mechanism, and the fluid pressure assist mechanism operation means includes the comparison result by the comparison means and the comparison result. The operation of the fluid pressure assist mechanism is changed based on the detection result by the sensor.
請求項1に係る流体圧アシスト車両の制御装置にあっては、運転者によってブレーキが操作されるとき、少なくともブレーキの液圧と車両の走行速度を検出し、検出されたブレーキの液圧と車両の走行速度に基づき、運転者から要求された流体圧アシスト機構による減速回生トルクを算出し、算出された減速回生トルクが出力されるように電磁切換弁を介して流体圧アシスト機構を動作させ、算出された減速回生トルクと検出されたブレーキの液圧に基づいて車両の減速後の予測走行速度を算出し、検出された走行速度と算出された予測走行速度の比較結果に基づいて流体圧アシスト機構の動作を変更する如く構成したので、流体圧アシスト機構に異常が生じた場合、運転者に違和感を与えないようにすることができる。
In the control apparatus for the fluid pressure assist vehicle according to
請求項2に係る流体圧アシスト車両の制御装置にあっては、検出された走行速度が算出された予測走行速度を超えるとき、算出された減速回生トルクが出力されない異常が生じたと検知すると共に、かかる異常が生じたと検知されたとき、流体圧アシスト機構の動作を停止し、ブレーキ動作手段を動作させて流体圧アシスト機構の減速回生動作を代替させる如く構成したので、上記した効果に加え、流体圧アシスト機構に異常が生じた場合、ブレーキ動作手段を動作させて流体圧アシスト機構の減速回生動作を代替させることで、運転者に違和感を一層与えないようにすることができる。
In the control apparatus for the fluid pressure assist vehicle according to
請求項3に係る流体圧アシスト車両の制御装置にあっては、異常検知手段は検出された走行速度が算出された予測走行速度未満のとき、算出された減速回生トルクを超えるトルクが出力される異常が生じたと検知すると共に、かかる異常が生じたと検知されたとき、車両の走行が停止するまで、流体圧アシスト機構の動作を継続させる如く構成したので、上記した効果に加え、流体圧アシスト機構に生じた異常は出力される減速回生トルクが過大である異常であるので、車両が停止させるまでは流体圧アシスト機構の動作を継続させることで、車両の走行に支障を来たさないと共に、さらなる異常の発生を防止することができる。 In the control apparatus for the fluid pressure assist vehicle according to claim 3, when the detected traveling speed is less than the calculated predicted traveling speed, the abnormality detecting means outputs a torque exceeding the calculated deceleration regeneration torque. In addition to the above-described effects, the fluid pressure assist mechanism is configured to continue the operation of the fluid pressure assist mechanism until it is detected that an abnormality has occurred and when the vehicle has stopped traveling. Since the abnormality that occurred in is an abnormality in which the output deceleration regeneration torque is excessive, by continuing the operation of the fluid pressure assist mechanism until the vehicle stops, it does not hinder the running of the vehicle, The occurrence of further abnormalities can be prevented.
請求項4に係る流体圧アシスト車両の制御装置にあっては、流体圧アシスト機構の異常を検知可能なセンサを備えると共に、比較手段による比較結果とセンサによる検知結果とに基づいて流体圧アシスト機構の動作を変更する如く構成したので、上記した効果に加え、流体圧アシスト機構の異常を精度良く検知することができる。 The control apparatus for a fluid pressure assist vehicle according to claim 4 includes a sensor capable of detecting an abnormality of the fluid pressure assist mechanism, and based on the comparison result by the comparison means and the detection result by the sensor. Therefore, in addition to the effects described above, it is possible to accurately detect an abnormality in the fluid pressure assist mechanism.
以下、添付図面に即してこの発明に係る流体圧アシスト車両の制御装置を実施するための形態を説明する。 DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment for implementing a control device for a fluid pressure assist vehicle according to the invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図1は、この発明の実施例に係る流体圧アシスト車両の制御装置を全体的に示す概略図、図2は図1に示す装置の中のHAS(流体圧アシスト機構)の動作を示す油圧回路図である。 FIG. 1 is a schematic diagram generally showing a control device for a fluid pressure assist vehicle according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a hydraulic circuit showing the operation of a HAS (fluid pressure assist mechanism) in the device shown in FIG. FIG.
図1において、符号10はエンジンを示す。エンジン10は4気筒を有する火花点火式のガソリンを燃料とする内燃機関からなり、左右の駆動輪(前輪。左右の一方のみ示す)12を備えた車両14に搭載される。車両14はエンジン10や駆動輪12などで部分的に示す。
In FIG. 1,
エンジン10の吸気系に配置されたスロットルバルブ16は車両運転席床面に配置されるアクセルペダル20との機械的な接続が絶たれ、電動モータなどのアクチュエータからなるDBW(Drive By Wire)機構22に接続され、DBW機構22で開閉される。
The
スロットルバルブ16で調量された吸気はインテークマニホルド24を通って流れ、各気筒の吸気ポート付近でインジェクタ(図示せず)から噴射された燃料と混合して混合気を形成し、吸気バルブ(図示せず)が開弁されるとき、当該気筒の燃焼室(図示せず)に流入する。燃焼室において混合気は点火されて燃焼し、ピストンを駆動してクランクシャフト10aを回転させた後、排気となってエンジン10の外部に放出される。
The intake air metered by the
クランクシャフト10aの回転はトルクコンバータ26を介して無段変速機(Continuously Variable Transmission。以下「CVT」という)30に入力される。図示は省略するが、CVT30はトルクコンバータ26に接続されるメインシャフト(変速機入力軸)に配置されたドライブプーリと、メインシャフトMSに平行なカウンタシャフト(変速機出力軸)に配置されたドリブンプーリと、その間に掛け渡される金属製のベルトなどの無端可撓部材からなる。
The rotation of the
カウンタシャフトCSの回転はセカンダリシャフトに固定されたギヤなどを介してディファレンシャル32に伝えられ、そこから左右の駆動輪12に伝えられる。駆動輪(前輪)12と従動輪(後輪。図示せず)の付近にはディスクブレーキ(ブレーキ)34が配置される。ディスクブレーキ34はブレーキパッドが組み込まれたキャリパ34aと、それに接触して制動するディスクロータ34bなどを備える。
The rotation of the countershaft CS is transmitted to the
車両運転席床面にはブレーキペダル36が配置される。ブレーキペダル36はマスタバック40とマスタシリンダ42を介してディスクブレーキ34に接続される。マスタシリンダ42は、ブレーキ液を貯留するリザーバ42aとリザーバ42aに貯留されるブレーキ液が充満される油室内を摺動自在なピストン(図示せず)を備える。運転者がブレーキペダル36を踏み込むと、その踏み込み力はマスタバック40で増力されてマスタシリンダ42に伝えられる。
A
マスタシリンダ42のピストンは増力された踏み込み力に相当する距離だけストロークする。ピストンのストロークによって生成されたブレーキ液圧(ブレーキ液の圧力)は導管42bを介して駆動輪12のディスクブレーキ34に送られ、ディスクブレーキ34を動作させ、車両14を制動(減速)する。
The piston of the
また、ブレーキペダル36とマスタバック40とマスタシリンダ42からなる(運転者に操作自在な)ブレーキ機構に加え、ディスクブレーキ34はBBW(Brake By Wire)機構44にも接続され、BBW機構44から導管44aを介してブレーキ液圧を送られるとき、動作して車両14を制動する。
Further, in addition to a brake mechanism (which can be operated by the driver) including a
エンジン10にはHAS(Hydraulic Assist System。流体圧アシスト機構)50が接続される。
A HAS (Hydraulic Assist System) 50 is connected to the
HAS50は、流体圧供給回路52に配置される流体圧ポンプ/モータ54と、流体圧供給回路52において流体圧ポンプ/モータ54に接続されるアキュムレータ56と、流体圧供給回路52に介挿されると共に、通電されるときに流体圧ポンプ/モータ54の動作をポンプとモータの間で切り換える電磁切換弁60と、電磁クラッチ62とを備える。流体圧ポンプ/モータ54は外接型のギヤポンプからなる。以下、流体圧ポンプ/モータ54を単に「ポンプ」54という。
The
作動流体としてはエンジン10の潤滑油(エンジンオイル。作動油)が用いられることから、HAS50はエンジン10のシリンダブロック(図示せず)の重力方向において下部に取り付けられ、潤滑油を貯留するオイルパンの内部に収容される。
Since the lubricating oil (engine oil, hydraulic oil) of the
尚、ポンプ54に加え、流体圧供給回路52には第2の油圧ポンプが配置され、エンジン10で駆動されてオイルパンから潤滑油を汲み上げてエンジン10の各部に供給すると共に、CVT30の流体圧供給回路には別の油圧ポンプが配置され、同様にエンジン10で駆動されてリザーバから作動油(ATF)を汲み上げてトルクコンバータ26やCVT30に供給するが、それら油圧ポンプはこの実施例と直接の関連を有しないことから、図示は省略する。
In addition to the
エンジン10のクランクシャフト10aには第1スプロケット54aが固定されると共に、ポンプ54の出力軸54bには第2スプロケット54cが固定され、第1、第2スプロケット54a,54cの間にはチェーン54dが掛け渡される。このように、ポンプ54は第1、第2スプロケット54a,54cとチェーン54dを介してエンジン10に連結されると共に、エンジン10を介してさらには駆動輪12に連結される。第1スプロケット54aと第2スプロケット54cの回転比は1:1.3とする。
A
第2スプロケット54cとポンプ54の出力軸54bの間には、前記した電磁クラッチ62が介挿される。電磁クラッチ62はバッテリ(図示せず)から通電されるとき、第2スプロケット54cとポンプ54の出力軸54bを接続する一方、通電を停止されるとき、第2スプロケット54cとポンプ54の出力軸54bの接続を遮断する。第1、第2スプロケット54a,54c、ポンプ54の出力軸54b、電磁クラッチ62などはシリンダブロックの外部に配置される。
The
HAS50は、車両14の減速時には電磁切換弁60を介して流体圧ポンプ/モータ54をエンジン10(または駆動輪12)で駆動されるポンプとして動作させ、油圧(流体圧)を吐出させてアキュムレータ56に蓄圧させることで減速エネルギを回生する一方、車両14の発進時または加速時には電磁切換弁60を介して流体圧ポンプ/モータ54をモータとして動作させ、アキュムレータ56に蓄圧された流体圧でエンジン10の駆動(回転)をアシストするように構成される。
The
アキュムレータ56は内部に窒素ガスが封入されて公知のようにボンベ状の形状を備える。HAS50は、蓄圧容量を可能な限り増加させるため、アキュムレータ56を複数個備える。
The
電磁切換弁60は、図2(a)に模式的に示す如く、バルブ体(図示せず)の内部に摺動自在に収容されるスプール60aを備える。スプール60aは一端において電磁ソレノイド60b1のプランジャ60b11が当接させられると共に、バネ60c1で他端に向けて付勢される。また、スプール60aは他端において電磁ソレノイド60b2のプランジャ60b21が当接させられると共に、バネ60c2で一端に向けて付勢される。
As schematically shown in FIG. 2A, the
電磁切換弁60にあっては、バッテリ64からの電流供給(通電。励磁)あるいは電流供給の停止(非通電。消磁)によって電磁ソレノイド60b1あるいは60b2がプランジャ60b11あるいは60b21を突出させると、スプール60aはそれに応じて一端側と他端側の間で進退するように構成される。
In the
図2を参照して説明すると、電磁切換弁60は、ポンプ54をモータとして動作させる駆動時(発進時または加速時。同図(b))と、ポンプとして動作させる回生時(減速時。同図(c))と、その間の中立時(ポンプ54とアキュムレータ56の非接続時。同図(a))に応じて必要な作動油の流路が確立されるようにスプール60aを移動させるべく電磁ソレノイド60b1,60b2の通電が制御される。
Referring to FIG. 2, the
以下、詳細に説明すると、流体圧供給回路52において電磁切換弁60のスプール60aは、第1、第2、第3、第4、第5、第6ポート60a1,60a2,60a3,60a4,60a5,60a6からなる6個のポートが形成されるランド形状を備える。
Hereinafter, in detail, in the fluid
第5、第6ポート60a5,60a6は、スプール60aの位置に関わらず、常に接続される一方、第1ポート60a1から第4ポート60a4の接続はスプール60aの位置に応じて切り換えられる。
The fifth and sixth ports 60a5 and 60a6 are always connected regardless of the position of the
第1ポート60a1は図2(a)(b)(c)に示すように油路52aを介してリザーバ(オイルパン)52bに接続され、第2ポート60a2は一方では図2(b)に示すようにポンプ54の吐出圧を適宜調圧する元圧絞り部52cを介してアキュムレータ56に接続され、他方では油路52dを介してポンプ54の入力(inlet)側に接続される。
The first port 60a1 is connected to a reservoir (oil pan) 52b via an
第3ポート60a3は一方では図2(c)に示すようにアキュムレータ56に接続され、他方では逆止弁52eと油路52fとを介してポンプ54の出力(outlet)側に接続される。第4ポート60a4は油路52g,52dを介してポンプ54の入力側に接続される。
As shown in FIG. 2C, the third port 60a3 is connected to the
第5ポート60a5は油路52hを介してポンプ54の出力側に接続される。第6ポートは油路52iを介してエンジン(E)10、より具体的にはそのピストン、コンロッドなどの潤滑必要部分に接続され、さらには油路52jを介して(具体的にはシリンダブロック内をコンロッドなどに沿って滴下して)リザーバ52bに接続される。
The fifth port 60a5 is connected to the output side of the
図2(c)に示す如く、第5、第6ポート60a5,60a6の間にはポンプ54の吐出圧が過大となるとき、それをリリーフさせるリリーフ圧絞り部52kが形成される。
As shown in FIG. 2C, a relief
車両14がエンジン低負荷状態で走行する場合などは図2(a)に示す中立時とされ、電磁ソレノイド60b1,60b2への通電は停止される。
When the
中立時にあっては、第1、第2ポート60a1,60a2は接続されると共に、第2ポート60a2(あるいは第3ポート60a3)を介してのポンプ54とアキュムレータ56の接続は断たれ、ポンプ54はエンジン10(または駆動輪12)で駆動される通常の油圧ポンプとして動作する。
In the neutral state, the first and second ports 60a1 and 60a2 are connected, and the connection between the
即ち、ポンプ54はエンジン10などで駆動されてリザーバ52bから油路52a,52dを介して作動油(潤滑油)を汲み上げ、油路52hに吐出する。吐出された作動油(油圧)は油路52iを介してエンジン10の潤滑必要部分に供給され、油路52jを介してリザーバ52bに戻る。
That is, the
他方、車両14が減速する場合、図2(c)に示す回生時とされ、図2(a)に示す電磁ソレノイド60b1が通電され、スプール60bは他方(図2において右方)に駆動される。
On the other hand, when the
回生時にあっては、中立時と同様、第1、第2ポート60a1,60a2は接続され、ポンプ54はエンジン10(または駆動輪12)で駆動される通常の油圧ポンプとして動作し、リザーバ52bから油路52a,52dを介して作動油を汲み上げて油路52hに吐出する。
During regeneration, the first and second ports 60a1 and 60a2 are connected as in the neutral state, and the
吐出された作動油はエンジン10の潤滑必要部分に供給された後、リザーバ52bに戻される。このとき、第3ポート60a3を介してポンプ54とアキュムレータ56は接続されることから、油路52hに吐出された作動油(油圧)は油路52fを通り、逆止弁52eを押し上げつつ通過してアキュムレータ56に供給され、そこに蓄圧される(減速エネルギが回生される)。
The discharged hydraulic oil is supplied to the lubrication required portion of the
また、車両14が発進あるいは加速する場合、図2(b)に示す駆動時とされ、図2(a)に示す電磁ソレノイド60b2が通電され、スプール60bは一方(図2において左方)に駆動される。駆動時にあっては、第1、第2ポート60a1,60a2の接続は断たれ、第2ポート60a2はアキュムレータ56に接続される。また第3、第4ポート60a3,60a4は接続される。
Further, when the
その結果、ポンプ54にはアキュムレータ56に蓄圧された作動油(油圧)が油路52dを介して供給され、ポンプ54を回転させる。ポンプ54から出力される作動油(油圧)は油路52hを介してエンジン10とリザーバ52bに供給される一方、油路52f、逆止弁52e、第3、第4ポート60a3,60a4を介してポンプ54に戻される。
As a result, the hydraulic oil (hydraulic pressure) accumulated in the
図1の説明に戻ると、このように駆動時にはポンプ54は油圧モータとして動作させられる。ポンプ54の回転は出力軸54bから電磁クラッチ62、第1、第2スプロケット54a,54c、チェーン54dを介してエンジン10のクランクシャフト10aに伝達され、エンジン10(さらには場合により駆動輪12)の駆動(回転)をアシストする。
Returning to the description of FIG. 1, the
エンジン10のカム軸(図示せず)付近などの適宜位置にはクランク角センサ70が設けられ、ピストンの所定クランク角度位置ごとにエンジン回転数NEを示す信号を出力する。吸気系においてスロットルバルブ16の下流の適宜位置には絶対圧センサ72が設けられ、吸気管内絶対圧(エンジン負荷)PBAに比例した信号を出力する。
A
DBW機構22のアクチュエータにはスロットル開度センサ74が設けられ、アクチュエータの回転量を通じてスロットルバルブ16の開度THに比例した信号を出力する。
The actuator of the DBW mechanism 22 is provided with a
上記したクランク角センサ70などの出力は、エンジンコントローラ80に送られる。エンジンコントローラ80は、CPU,ROM,RAM,I/Oなどで構成されるマイクロコンピュータを備えるECU(Electric Control Unit。電子制御ユニット)から構成される。
The output of the
アクセルペダル20の付近にはアクセル開度センサ82が設けられて運転者のアクセルペダル操作量に相当するアクセル開度APに比例する信号を出力する。ブレーキペダル36の付近にはブレーキスイッチ(BKSW)84が設けられ、運転者のブレーキペダル操作を示す信号を出力する。
An
マスタシリンダ42の導管42bには圧力センサ86が配置され、運転者のプレーキペダル36の操作に応じて生成された液圧(ブレーキ液の圧力)、換言すればブレーキ踏力にほぼ相当する圧力を示す出力を生じる。駆動輪12の付近のドライブシャフト(図示せず)には第1の回転数センサ90が配置されて駆動輪12の回転を通じて車速(車両14の走行速度)を示す信号を出力する。
A
ポンプ54の出力軸54bの付近には第2の回転数センサ92が配置されてポンプ54の回転数(HAS回転数)を示す出力を生じる。流体圧供給回路52においてポンプ54の入力側と出力側、およびアキュムレータ56の付近には第1、第2、第3の圧力センサ94,96,100が配置され、油路52d,52hの油圧とアキュムレータ56に蓄圧された油圧(ACM圧)に応じた出力を生じる。
A second
流体圧供給回路52においてリザーバ52bには温度センサ102が配置され、油温(HAS油温)に応じた信号を出力する。また、電磁クラッチ62には接点スイッチ104が配置され、電磁クラッチ62が締結(接続)されたときオン信号を出力する。
In the fluid
上記したアクセル開度センサ82などの出力は、HASコントローラ110に送られる。HASコントローラ110も、CPU,ROM,RAM,I/Oなどで構成されるマイクロコンピュータを備えるECU(Electric Control Unit。電子制御ユニット)から構成される。
The output of the
さらに、トルクコンバータ26とCVT30の動作を制御するためにCVTコントローラ120が設けられる。CVTコントローラ120もエンジンコントローラ80とHASコントローラ110と同様にECUからなる。エンジンコントローラ80とHASコントローラ110とCVTコントローラ120はバス122を通じて相互に通信自在に接続される。
Further, a
CVTコントローラ120にはCVT30の入力回転数NDR、出力回転数NDNなどを示す出力を生じる回転数センサ(共に図示せず)の出力が送出される。CVTコントローラ120はそれらセンサの出力とバス122を通じてHASコントローラ110などと通信して得た車速、アクセル開度などに基づいてCVT30とトルクコンバータ26の動作を制御する。
The
また、エンジンコントローラ80も同様に入力されたセンサ出力あるいはバス122を通じて得た他のコントローラから得た出力に基づいてエンジン10の燃料噴射や点火時期などの動作を制御すると共に、DBW機構22の動作を制御する。また、BBWコントローラ(図示せず)も設けられてBBW機構44の動作も制御される。
Similarly, the engine controller 80 controls operations such as fuel injection and ignition timing of the
HASコントローラ110も、同様に入力されたセンサ出力あるいはバス122を通じて得た他のコントローラから得た出力に基づいてHAS50の動作を制御する。
The
HAS50の動作の制御について図2を再び参照して説明すると、HASコントローラ110は、車両14が定常走行状態にあると判断されるときは中立時と判定してスプール60aが図2(a)に示す流路を形成するように電磁切換弁60の電磁ソレノイド60b1,60b2への通電を停止する。
The control of the operation of the
また、HASコントローラ110は、アクセル開度センサ82などの出力から車両14が発進あるいは加速状態にあると判断されるときは駆動時と判定して図2(b)に示す流路を形成する一方、ブレーキスイッチ84などの出力から車両14が減速状態にあると判断されるときは回生時と判定して図2(c)に示す流路を形成するように電磁ソレノイド60b1,60b2への通電を制御する。
The
図3はその中のHASコントローラ110の処理(この実施例に係る装置の動作)を示すフロー・チャートである。
FIG. 3 is a flowchart showing the processing (operation of the apparatus according to this embodiment) of the
以下説明すると、S10において車両14が減速中であることを検知し、S12に進み、運転者から減速回生トルクが要求されたか否か判断する。
Explained below, it is detected in S10 that the
S12で否定されるときは以降の処理をスキップする一方、運転者によってディスクブレーキ34が操作された結果、S10で車両14が減速中であることが検知された場合などは肯定されてS14に進み、電磁クラッチ62を締結し、S16に進み、電磁切換弁60の電磁ソレノイド60b1あるいは60b2に通電して動作させる。
When the result in S12 is negative, the subsequent processing is skipped, while when the driver operates the
次いでS18に進み、流体圧供給回路52の流体圧(油圧)の応答遅れを考慮して適宜設定される動作ディレイ時間の経過を待機する。
Next, the process proceeds to S18 and waits for the elapse of an operation delay time that is appropriately set in consideration of the response delay of the fluid pressure (hydraulic pressure) of the fluid
次いでS20に進み、算出された減速回生トルク(より具体的にはその時点のアキュムレータ56に蓄圧された油圧から得られる減速回生トルク)と検出されたブレーキ液圧(換言すればブレーキ踏力)に基づいて車両14の減速後の予測車速を算出すると共に、算出された予測車速を検出された車速と比較する。比較に際しては誤差を考慮し、算出された予測車速にα(例えば2km/h)を加算する。
Next, in S20, based on the calculated deceleration regeneration torque (more specifically, the deceleration regeneration torque obtained from the hydraulic pressure accumulated in the
S20で検出された車速が算出された予測車速+αを超えると判断されるときはS20の判断は肯定されてS22に進み、HAS50において算出された減速回生トルクが出力されない異常が生じたと判断(検知)する。 When it is determined that the vehicle speed detected in S20 exceeds the calculated predicted vehicle speed + α, the determination in S20 is affirmed and the process proceeds to S22, where it is determined that an abnormality has occurred in which the deceleration regeneration torque calculated in HAS50 is not output (detection). )
即ち、検出された車速が算出された予測車速を超えるということは車両14が所期通りに減速していず、HAS50において算出された減速回生トルクが出力されない異常、例えば電磁クラッチ62が十分に締結されていない、電磁切換弁60のスプール60aが固着するなどの異常が生じたと判断(検知)できるからである。
That is, if the detected vehicle speed exceeds the calculated predicted vehicle speed, the
従って、S22においてはHAS50の動作を停止すると共に、メカブレーキトルクを増量する。具体的には、図4に示す如く、HAS50による減速回生トルクが出力されないことから、それに代え、検出されたブレーキ踏力に基づいてBBW機構44を動作させ、ディスクブレーキ34のブレーキトルクに加えることでメカブレーキトルクを増量させる。より具体的には、図5に示す如く、BBW機構44を動作させてHAS50の減速回生動作を代替させる。
Accordingly, in S22, the operation of the
同時に、適宜なセンサ、例えば第3の圧力センサ100の出力からアキュムレータ56に蓄圧された油圧を検出し、あるいは接点スイッチ104の出力から電磁クラッチ62が締結(接続)されているか否か検出することで、HAS50の異常検知が正しいか否か確認する。
At the same time, the hydraulic pressure accumulated in the
他方、S20で否定されるときはS24に進み、同様に算出された減速回生トルクと検出されたブレーキの液圧に基づいて予測車速を算出すると共に、算出された予測車速(より正確には誤差を考慮してそれからα(2km/h)減算した値)と検出された車速とを比較する。 On the other hand, when the result in S20 is negative, the program proceeds to S24, where the predicted vehicle speed is calculated based on the similarly calculated deceleration regeneration torque and the detected brake fluid pressure, and the calculated predicted vehicle speed (more precisely, the error) Then, α (2 km / h) subtracted) is compared with the detected vehicle speed.
S24で算出された予測車速−αが検出された車速を超えると判断されるときはHAS50において算出された減速回生トルクを超えるトルクが出力される異常が生じたと判断(検知)できることから、肯定されてS26に進み、車両14の走行が停止されるまではHAS50の動作を継続させる。これは、とりあえずは車両14の走行に支障を来たさないと共に、さらなる異常の発生を防止するためである。
When it is determined that the predicted vehicle speed -α calculated in S24 exceeds the detected vehicle speed, it can be determined (detected) that an abnormality has occurred in which torque exceeding the deceleration regeneration torque calculated in HAS50 has occurred. The process proceeds to S26, and the operation of the
即ち、検出された車速が算出された予測車速(−α)未満ということは車両14が所期通り以上に減速していて、HAS50において算出された減速回生トルクを超えるトルクが出力される異常、例えば電磁切換弁60のスプール60aが固着するなどの異常が生じたと判断(検知)できるからである。
That is, if the detected vehicle speed is less than the calculated predicted vehicle speed (−α), the
また、車両14の走行が停止されたとき、適宜なセンサ、例えば第3の圧力センサ100の出力からアキュムレータ56に蓄圧された油圧を検出するなどしてHAS50の異常検知が正しいか否か確認する。
Further, when the
その結果、HAS50の異常検知が正しいことが確認された場合、HAS50の動作を停止させ、検出されたブレーキ踏力に基づいてBBW機構44を動作させ、ディスクブレーキ34のブレーキトルクに加えることでメカブレーキトルクを増量させる。
As a result, when it is confirmed that the abnormality detection of the
他方、センサ出力からHAS50の異常検知が正しいことが確認されない場合、車両14の走行が再開されるときもHAS50の動作を停止させず、S10以降の処理を継続させると共に、運転席の警告灯などを点灯させる。
On the other hand, when it is not confirmed from the sensor output that the abnormality detection of the
尚、S24で否定されるときはS28に進み、異常なしと判断してプログラムを終了する。 If the result in S24 is negative, the program proceeds to S28, where it is determined that there is no abnormality and the program is terminated.
図6は図3フロー・チャートの処理によって算出された減速回生トルクが出力されない異常が生じた場合の動作を示すタイム・チャート、図7は図3フロー・チャートの処理によって出力される減速回生トルクが過大である異常が生じた場合の動作を示すタイム・チャートである。同図で破線は所期の値を示す。 6 is a time chart showing an operation when an abnormality occurs in which the deceleration regeneration torque calculated by the process of FIG. 3 is not output, and FIG. 7 is the deceleration regeneration torque output by the process of FIG. It is a time chart which shows operation | movement when the abnormality which is excessive is produced. In the figure, the broken line indicates the expected value.
尚、S26の処理では車両14の走行が停止されるまで、HAS50の動作を継続させるようにしたが、図7に示す如く、メカブレーキトルクを異常対応仕様に変更しても良い。
In the process of S26, the operation of the
上記した如く、この実施例にあっては、車両14に搭載されるエンジン10と、運転者の操作自在に設けられるブレーキ(ディスクブレーキ)34と、前記ブレーキを運転者の操作と独立に動作させるブレーキ動作手段(BBW機構44)と、前記エンジン10に連結されると共に、流体圧供給回路52に配置される流体圧ポンプ/モータ54と、前記流体圧供給回路52において前記流体圧ポンプ/モータ54に接続されるアキュムレータ56と、前記流体圧供給回路52に介挿されて通電されるときに前記流体圧ポンプ/モータ54の動作をポンプとモータの間で切り換える電磁切換弁60とを備え、前記車両14の減速時には前記電磁切換弁60を介して前記流体圧ポンプ/モータ54を前記エンジン10で駆動されるポンプとして動作させ、流体圧を吐出させて前記アキュムレータ56に蓄圧させることで減速エネルギを回生する一方、前記車両14の発進時または加速時には前記電磁切換弁60を介して前記流体圧ポンプ/モータ54をモータとして動作させ、前記アキュムレータ56に蓄圧された流体圧で前記エンジン10の駆動をアシストする流体圧アシスト機構(HAS)50を備えた流体圧アシスト車両の制御装置(HASコントローラ110)において、運転者によって前記ブレーキ34が操作されるとき、少なくとも前記ブレーキ34の液圧と前記車両14の走行速度(車速)を検出する運転状態検出手段(圧力センサ86、第1の回転数センサ90)と、前記検出されたブレーキの液圧と前記車両の走行速度に基づき、運転者から要求された前記流体圧アシスト機構による減速回生トルクを算出する減速要求トルク算出手段(S12)と、前記算出された減速回生トルクが出力されるように前記電磁切換弁60を介して前記流体圧アシスト機構(HAS)50を動作させる流体圧アシスト機構動作手段(S14,S16)と、前記算出された減速回生トルクと前記検出されたブレーキの液圧に基づいて前記車両の減速後の予測走行速度(車速)を算出し、前記検出された走行速度と前記算出された予測走行速度とを比較する比較手段(S20,S24)とを備えると共に、前記流体圧アシスト機構動作手段は、前記比較手段による比較結果に基づいて前記流体圧アシスト機構に異常が生じたか否か検知すると共に、異常が生じたこととが検知されたとき、前記流体圧アシスト機構の動作を変更する(S22,S26)如く構成したので、流体圧アシスト機構(HAS)50に異常が生じた場合、運転者に違和感を与えないようにすることができる。
As described above, in this embodiment, the
また、前記流体圧アシスト機構動作手段は、前記検出された走行速度が前記算出された予測走行速度を超えるとき、前記算出された減速回生トルクが出力されない異常が生じたと検知すると共に、前記流体圧アシスト機構(HAS)50の動作を停止し、前記ブレーキ動作手段を動作させて前記流体圧アシスト機構の減速回生動作を代替させる(S22)如く構成したので、上記した効果に加え、流体圧アシスト機構(HAS)50に異常が生じた場合、ブレーキ動作手段を動作させて流体圧アシスト機構の減速回生動作を代替させることで、運転者に違和感を一層与えないようにすることができる。 Further, the fluid pressure assist mechanism operating means detects that an abnormality has occurred in which the calculated deceleration regeneration torque is not output when the detected traveling speed exceeds the calculated predicted traveling speed, and the fluid pressure Since the operation of the assist mechanism (HAS) 50 is stopped and the brake operation means is operated to replace the deceleration regeneration operation of the fluid pressure assist mechanism (S22), in addition to the above effects, the fluid pressure assist mechanism When an abnormality occurs in the (HAS) 50, the brake operation means is operated to replace the deceleration regeneration operation of the fluid pressure assist mechanism, so that the driver can be made more uncomfortable.
また、前記流体圧アシスト機構動作手段は、前記検出された走行速度が前記算出された予測走行速度未満のとき、前記算出された減速回生トルクを超えるトルクが出力される異常が生じたと検知すると共に、前記車両14の走行が停止するまで、前記流体圧アシスト機構の動作を継続させる(S26)如く構成したので、上記した効果に加え、流体圧アシスト機構(HAS)50に生じた異常は出力される減速回生トルクが過大である異常であるので、車両14が停止させるまでは流体圧アシスト機構の動作を継続させることで、車両14の走行に支障を来たさないと共に、さらなる異常の発生を防止することができる。
Further, the fluid pressure assist mechanism operating means detects that an abnormality has occurred in which a torque exceeding the calculated deceleration regeneration torque is output when the detected traveling speed is less than the calculated predicted traveling speed. Since the operation of the fluid pressure assist mechanism is continued until the
また、前記流体圧アシスト機構の異常を検知可能なセンサ(第3の圧力センサ100、接点スイッチ104など)を備えると共に、前記流体圧アシスト機構動作手段は、前記比較手段による比較結果と前記センサによる検知結果とに基づいて前記流体圧アシスト機構の動作を変更する(S22,S26)如く構成したので、上記した効果に加え、流体圧アシスト機構(HAS)50の異常を精度良く検知することができる。
In addition, a sensor (
尚、上記において作動流体としてエンジン10の潤滑油を用いたが、それに限られるものではない。作動流体は非圧縮性の流体であれば何でも良く、ブレーキ液、ATF、水、空気などであっても良い。
In the above description, the lubricating oil of the
また、エンジンとしてガソリンを燃料とするガソリンエンジンを示したが、それに限られるものではなく、軽油を燃料とするディーゼルエンジンであっても良く、あるいはガソリンエンジン(またはディーゼルエンジン)と電動機とのハイブリッド車両であっても良い。 Moreover, although the gasoline engine which uses gasoline as a fuel is shown as an engine, it is not limited thereto, and a diesel engine which uses light oil as fuel may be used, or a hybrid vehicle including a gasoline engine (or diesel engine) and an electric motor. It may be.
また、変速機としてCVT(無段変速機)30を用いたが、それに限られるものではなく、有段変速機、デュアルクラッチ式などであっても良い。さらにCVTも無端可撓部材がベルトに限られるものではなく、チェーンであっても良い。クラッチ62も電磁式に代え、湿式であっても良い。 Further, although the CVT (continuously variable transmission) 30 is used as the transmission, it is not limited thereto, and a stepped transmission, a dual clutch type, or the like may be used. Furthermore, the endless flexible member of the CVT is not limited to the belt, but may be a chain. The clutch 62 may also be wet instead of electromagnetic.
10 エンジン(内燃機関)、12 駆動輪、14 車両、16 スロットルバルブ、20 アクセルペダル、22 DBW機構、26 トルクコンバータ、30 CVT(無段変速機)、34 ディスクブレーキ、36 ブレーキペダル、40 マスタバック、42 マスタシリンダ、44 BBW機構、50 HAS(流体圧供給機構)、52 流体圧供給回路、52a,52d,52f,52g,52h,52i,52k 油路、52b リザーバ、54 流体圧ポンプ/モータ(ポンプ)、56 アキュムレータ、60 電磁切換弁、60a スプール、60b1,60b2 電磁ソレノイド、70 クランク角センサ、72 絶対圧センサ、74 スロットル開度センサ、80 エンジンコントローラ、82 アクセル開度センサ、84 ブレーキスイッチ、86,94,96,100 圧力センサ、90,92 回転数センサ、102 温度センサ、110 HASコントローラ、120 CVTコントローラ、122 バス 10 engines (internal combustion engines), 12 drive wheels, 14 vehicles, 16 throttle valves, 20 accelerator pedals, 22 DBW mechanisms, 26 torque converters, 30 CVT (continuously variable transmission), 34 disc brakes, 36 brake pedals, 40 master backs , 42 master cylinder, 44 BBW mechanism, 50 HAS (fluid pressure supply mechanism), 52 fluid pressure supply circuit, 52a, 52d, 52f, 52g, 52h, 52i, 52k oil passage, 52b reservoir, 54 fluid pressure pump / motor ( Pump), 56 accumulator, 60 electromagnetic switching valve, 60a spool, 60b1, 60b2 electromagnetic solenoid, 70 crank angle sensor, 72 absolute pressure sensor, 74 throttle opening sensor, 80 engine controller, 82 accelerator opening sensor, 84 brakes Pitch, 86,94,96,100 pressure sensors, 90 and 92 rotational speed sensor, 102 temperature sensor, 110 HAS controller, 120 CVT controller, 122 bus
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