JP5830977B2 - Vehicle brake control system - Google Patents
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Description
本発明は、液圧制動力を発生する液圧ブレーキと回生制動力を発生する回生ブレーキを協調制御して運転者が要求する制動力を得る車両の協調ブレーキ制御装置に関するものである。 The present invention relates to a cooperative brake control device for a vehicle that obtains a braking force required by a driver by cooperatively controlling a hydraulic brake that generates a hydraulic braking force and a regenerative brake that generates a regenerative braking force.
電動モータを駆動源として走行する電気自動車等の車両は、液圧制動力を発生する液圧ブレーキと回生制動力を発生する回生ブレーキを備え、両ブレーキを協調制御して運転者が要求する制動力を得るようにしている。 A vehicle such as an electric vehicle that travels using an electric motor as a drive source includes a hydraulic brake that generates a hydraulic braking force and a regenerative brake that generates a regenerative braking force, and the braking force required by the driver by cooperatively controlling both brakes. Like to get.
ここで、液圧ブレーキは、運転者がブレーキペダルを踏み込むことによってマスタシリンダに発生する液圧を各車輪の例えばディスクブレーキ装置のホイールシリンダに供給してブレーキパッドを動作させ、車輪と共に回転するブレーキディスクをブレーキパッドで挟持することによって両者間に発生する摩擦抵抗(液圧制動力)によって車輪の回転に制動を加えるものである。又、回生ブレーキは、減速時に電動モータを発電機として機能させることによって運動エネルギを電気エネルギに変換してバッテリに蓄えるとともに、電動モータの回転抵抗によって発生する回生トルクを回生制動力として利用するものである。 Here, the hydraulic brake is a brake that rotates together with the wheels by operating the brake pads by supplying the hydraulic pressure generated in the master cylinder when the driver depresses the brake pedal to, for example, the wheel cylinder of the disc brake device of each wheel. When the disc is sandwiched between brake pads, braking is applied to the rotation of the wheel by frictional resistance (hydraulic braking force) generated between the two. The regenerative brake converts the kinetic energy into electric energy by causing the electric motor to function as a generator during deceleration and stores it in the battery, and uses the regenerative torque generated by the rotational resistance of the electric motor as the regenerative braking force. It is.
ところで、液圧ブレーキと回生ブレーキを備える車両にあっては、減速時の運動エネルギをより多く回収して燃費を向上させるために回生制動力を主として利用するよう制動力の配分が行われているが、回生ブレーキが発生し得る最高回生制動力はバッテリが受け入れることができる回生エネルギの最大値によって制限される。このため、運転者が要求する制動力に対して最高回生制動力に制限された回生制動力のみでは制動力が不足する場合には、その不足分を液圧制動力で補うようにしている。このことを図4に基づいて以下に説明する。 By the way, in a vehicle equipped with a hydraulic brake and a regenerative brake, the braking force is distributed so as to mainly use the regenerative braking force in order to collect more kinetic energy during deceleration and improve fuel efficiency. However, the maximum regenerative braking force that can be generated by the regenerative brake is limited by the maximum regenerative energy that the battery can accept. For this reason, when the braking force is insufficient only with the regenerative braking force limited to the maximum regenerative braking force with respect to the braking force requested by the driver, the shortage is compensated with the hydraulic braking force. This will be described below with reference to FIG.
即ち、図4(a)は制動力の時間変化を示す図、同図(b)は液圧ブレーキの液圧の時間変化を示す図であり、車両の減速時に運転者が要求する制動力F0(要求総制動力)が図4(a)で実線で示すものであり、この場合の回生制動力F1を破線にて示す。このとき、最高回生制動力は図示の(F1)maxである。図4(a)に示す制動力の協調制御では、運転者のブレーキ操作によって回生制動力が大きくなり、図示の時刻t1に最高回生制動力(F1)maxに達する。図示の時間t1以降は最高回生制動力(F01)maxでは運転者が要求する制動力F0を賄い切れず、不足分(F0−(F1)max)を液圧ブレーキの液圧制動力F2によって補うことが行われている。このときの液圧ブレーキの液圧Pの時間変化が図4(b)に示されるが、図示のP1のように液圧Pが微小である場合には、各ブレーキ装置のブレーキパッドの保持力(ブレーキディスク等への押し付け力)が小さく、該ブレーキパッドが振動し易いために「ブレーキ鳴き」と称される不快な音が発生する. That is, FIG. 4A is a diagram showing the time change of the braking force, and FIG. 4B is a diagram showing the time change of the hydraulic pressure of the hydraulic brake, and the braking force F requested by the driver when the vehicle decelerates. 0 (request total braking force) is shows by the solid line in FIG. 4 (a), showing a regenerative braking force F 1 in this case by a broken line. At this time, the maximum regenerative braking force is (F 1 ) max shown in the figure. In the cooperative control of the braking force shown in FIG. 4A, the regenerative braking force is increased by the driver's braking operation, and reaches the maximum regenerative braking force (F 1 ) max at the time t 1 shown in the figure. After the illustrated time t 1, the maximum regenerative braking force (F 01 ) max does not cover the braking force F 0 required by the driver, and the deficit (F 0- (F 1 ) max ) is used to control the hydraulic brake. Supplementing with the power F 2 is performed. The time variation of the fluid pressure P of the hydraulic brake in this case is shown in FIG. 4 (b), when the hydraulic pressure P as shown P 1 is minute, holding the brake pads in the brake system Since the force (pressing force against the brake disc, etc.) is small and the brake pad is likely to vibrate, an unpleasant sound called “brake squeal” is generated.
そこで、特許文献1には、液圧ブレーキのブレーキ鳴きを検知するブレーキ鳴き検知手段を設け、該ブレーキ鳴き検知手段によってブレーキ鳴きが検知されると、液圧制動力を増加又は減少させ、その増加又は減少分だけ回生制動力を減少又は増加させることによって、所要の大きさの総制動力を確保しつつブレーキ鳴きの発生を防ぐようにした制動力制御装置が提案されている。
Therefore,
しかしながら、特許文献1において提案された制動力制御装置では、ブレーキ鳴きを検知するブレーキ鳴き検知手段が必要であるためにコストアップや重量増加を招くとともに、ブレーキ鳴きを検知してから液圧制動力を変化させるために僅かの時間ではあるがブレーキ鳴きが発生してしまうという問題がある。
However, the braking force control device proposed in
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、コストアップや重量増加を招くことなく、運転者が要求する大きさの制動力を確保しつつブレーキ鳴きの発生を確実に防ぐことができる車両の協調ブレーキ制御装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and the intended process is to reliably generate a brake squeal while ensuring a braking force of a magnitude required by the driver without causing an increase in cost or an increase in weight. Another object of the present invention is to provide a cooperative brake control device for a vehicle that can be prevented.
上記目的を達成するため、請求項1記載の発明は、液圧制動力を発生する液圧ブレーキと回生制動力を発生する回生ブレーキを協調制御して運転者が要求する制動力を得る車両の協調ブレーキ制御装置において、前記液圧ブレーキの鳴きが発生しない液圧の最低値である最低液圧を設定し、前記液圧ブレーキを使用する場合には該液圧ブレーキを前記最低液圧以上の液圧で作動させ、前記回生ブレーキの最高回生制動力を設定し、運転者が要求する制動力に対する前記最高回生制動力の不足分を前記液圧制動力で補い、該液圧制動力を発生させる液圧が前記最低液圧未満である場合には、液圧を最低液圧以上に高めて液圧制動力を増加させるとともに、その液圧制動力の増加分だけ前記回生制動力を減少させることを特徴とする。
In order to achieve the above-mentioned object, the invention according to
請求項2記載の発明は、請求項1の発明において、ブレーキペダルのストロークを検出するストロークセンサ又はブレーキペダルに加えられる踏力を検出する踏力センサを設け、前記ストロークセンサによって検出されるストロークの加速度又は前記踏力センサによって検出される踏力変化の加速度に基づいて運転者が要求する制動力を予測することを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, a stroke sensor for detecting a stroke of the brake pedal or a pedal force sensor for detecting a pedal force applied to the brake pedal is provided, and an acceleration of a stroke detected by the stroke sensor or The braking force required by the driver is predicted based on the acceleration of the pedal force change detected by the pedal force sensor.
請求項3記載の発明は、請求項1又は請求項2の何れかに記載の発明において、前記液圧ブレーキと前記回生ブレーキを協調制御して運転者が要求する制動力が得られた後、運転者が要求する制動力が増加した場合には、先ず回生制動力を増加させ、その後に液圧制動力を増加させることを特徴とする。
The invention according to claim 3 is the invention according to
請求項4記載の発明は、請求項1〜3の何れかに記載の発明において、前記液圧ブレーキと前記回生ブレーキを協調制御して運転者が要求する制動力が得られた後、運転者が要求する制動力が減少した場合には、先ず液圧ブレーキの液圧を最低液圧まで下げて液圧制動力を減少させ、その後に回生制動力を減少させることを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the first to third aspects, after the braking force requested by the driver is obtained by cooperatively controlling the hydraulic brake and the regenerative brake, the driver When the braking force required by is reduced, the hydraulic pressure of the hydraulic brake is first lowered to the lowest hydraulic pressure to reduce the hydraulic braking force, and then the regenerative braking force is reduced.
請求項1記載の発明によれば、液圧ブレーキにブレーキ鳴きが発生しない液圧の最低値を設定し、運転者が要求する制動力に対する最高回生制動力の不足分を補う液圧制動力を発生させる液圧が最低液圧未満である場合には、液圧を最低液圧以上に高めて液圧制動力を増加させるようにしたため、各車輪に設けられた液圧ブレーキのブレーキパッドの保持力(押し付け力)を高めて振動の発生を防ぐことができ、ブレーキパッドの振動に伴うブレーキ鳴きの発生を確実に防ぐことができる。又、液圧制動力の増加分だけ回生制動力を減少させるようにしたため、運転者が要求する制動力を安定的に得ることができる。
According to the first aspect of the present invention, the minimum value of the hydraulic pressure at which no brake squeal is generated is set in the hydraulic brake, and the hydraulic braking force is generated to compensate for the shortage of the maximum regenerative braking force with respect to the braking force requested by the driver. When the hydraulic pressure to be applied is less than the minimum hydraulic pressure, the hydraulic pressure is increased to be higher than the minimum hydraulic pressure to increase the hydraulic braking force. Therefore, the holding force of the brake pad of the hydraulic brake provided on each wheel ( It is possible to prevent the occurrence of vibration by increasing the pressing force), and reliably prevent the occurrence of brake squeal accompanying the vibration of the brake pad. In addition, since the regenerative braking force is decreased by the increase of the hydraulic braking force, the braking force required by the driver can be stably obtained.
請求項2記載の発明によれば、既設のストロークセンサ又は踏力センサによって検出されるストロークの加速度又は踏力変化の加速度に基づいて運転者が要求する制動力を予測し、この予測した制動力から液圧ブレーキに必要な液圧を求めるようにしたため、ブレーキ鳴きを検知するブレーキ鳴き検知手段が不要となり、当該協調ブレーキ制御装置のコストダウンと軽量化を図ることができる。尚、求められた液圧が最低液圧未満である場合には、液圧を最低液圧以上に高めて液圧制動力を増加させるとともに、液圧制動力の増加分だけ回生制動力を減少させる制御がなされる。
According to the second aspect of the present invention, the braking force required by the driver is predicted based on the acceleration of the stroke or the change in the pedaling force detected by the existing stroke sensor or the pedaling force sensor, and the liquid is calculated from the predicted braking force. Since the hydraulic pressure required for the pressure brake is obtained, the brake squeal detecting means for detecting the brake squeal becomes unnecessary, and the cooperative brake control device can be reduced in cost and weight. If the calculated hydraulic pressure is less than the minimum hydraulic pressure, the hydraulic pressure is increased above the minimum hydraulic pressure to increase the hydraulic braking force, and the regenerative braking force is decreased by the increase in the hydraulic braking force. Is made.
請求項3記載の発明によれば、液圧ブレーキと回生ブレーキを協調制御して運転者が要求する制動力が得られた後、運転者が要求する制動力が増加した場合には、先ず回生制動力を増加させるようにしたため、運動エネルギを電気エネルギとして効果的に回収して燃費の向上を図ることができる。
According to the invention described in claim 3 , after the braking force requested by the driver is obtained by cooperatively controlling the hydraulic brake and the regenerative brake, when the braking force requested by the driver increases, the regeneration is first performed. Since the braking force is increased, kinetic energy can be effectively recovered as electric energy to improve fuel efficiency.
請求項4記載の発明によれば、液圧ブレーキと回生ブレーキを協調制御して運転者が要求する制動力が得られた後、運転者が要求する制動力が減少した場合には、先ず液圧ブレーキの液圧を最低液圧まで下げて液圧制動力を減少させ、その後に回生制動力を減少させるようにしたため、回生制動力を可能な限り長時間使用して運動エネルギを電気エネルギとして回収することができる。又、液圧ブレーキの液圧を最低液圧に保持するようにしたため、例えば停車させるときの協調制御等、車速の低下によって回生制動が終了して液圧制動力のみの制動となるときの制動力の不連続感(G抜け感等)等、運転者の違和感を解消することができる。 According to the invention described in claim 4 , after the braking force requested by the driver is obtained by cooperatively controlling the hydraulic brake and the regenerative brake, when the braking force requested by the driver is reduced, first the liquid brake Since the hydraulic brake pressure is reduced to the lowest hydraulic pressure to reduce the hydraulic braking force and then the regenerative braking force is reduced, the regenerative braking force is used as long as possible to recover kinetic energy as electrical energy. can do. In addition, since the hydraulic pressure of the hydraulic brake is kept at the minimum hydraulic pressure, for example, the braking force when the regenerative braking is terminated due to a decrease in the vehicle speed and only the hydraulic braking force is applied, such as cooperative control when stopping the vehicle. The discomfort of the driver, such as a discontinuity feeling (G missing feeling, etc.) can be eliminated.
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
図1は本発明に係る協調ブレーキ制御装置のシステム構成図であり、この協調ブレーキ制御装置を備える車両は、電動モータ1を駆動源として走行する電気自動車であって、駆動輪である左右一対の前輪2は電動モータ1から減速機(R/G)3を経て伝達される動力によって回転駆動される。そして、この電気自動車には、減速時に各電動モータ1を発電機として機能させて回生制動力を発生させる回生ブレーキ4と、液圧によって機械的な摩擦力による液圧制動力を発生させる液圧ブレーキ5が備えられている。
FIG. 1 is a system configuration diagram of a cooperative brake control device according to the present invention. A vehicle equipped with the cooperative brake control device is an electric vehicle that runs using an
上記回生ブレーキ4は、電動モータ1とこれらを制御するモータコントローラ6を備えており、運転者がアクセルペダル7の踏み込みを解除すると、その情報がアクセルポジションセンサ8からモータコントローラ6に伝達され、モータコントローラ6は、各電動モータ1を発電機として機能させる。すると、発電機として機能する各電動モータ1の発電負荷が減速機3を介して各前輪2に加わり、各前輪2にはエンジンブレーキ相当の回生制動力が加えられる。
The regenerative brake 4 includes an
前記液圧ブレーキ5は、ブレーキペダル9とその踏込力(踏力)をアシストするブレーキブースタ10、ブレーキペダル9の踏み込みによって所要の液圧を発生するマスタシリンダ11、左右一対の前輪2と後輪12にそれぞれ備えられたブレーキ装置13、所要の液圧を発生する液圧制御ユニット14等によって構成されており、ブレーキペダル9の近傍には、該ブレーキペダル9のストロークを検出するストロークセンサ15が設けられている。尚、ストロークセンサ15に代えてブレーキペダル9の踏込力(踏力)を検出する踏力センサを設けても良い。
The
ここで、前輪2と後輪12にそれぞれ設けられたブレーキ装置13は、ディスクブレーキであって、前輪2又は後輪12と共に回転するブレーキディスク13aと、不図示のホイールシリンダに供給される液圧によって作動するブレーキパッド13bを備えており、ホイールシリンダに液圧が供給されると、ブレーキパッド13bが動作してブレーキディスク13aを挟持し、両者の摩擦抵抗によって機械的な液圧制動力が発生する。
Here, the
又、前記液圧制御ユニット14と前記マスタシリンダ11と液圧制御ユニット14とはブレーキ配管16によって接続されており、前輪2と後輪12にそれぞれ設けられたブレーキ装置13のホイールシリンダはブレーキ配管17によって液圧制御ユヨニット14にそれぞれ接続されている。
The hydraulic
ところで、本発明に係る協調ブレーキ制御装置18は、回生制動力を発生する回生ブレーキ4と液圧制動力を発生する液圧ブレーキ5を協調制御して運転者が要求する制動力を得るものであって、ブレーキペダル9のストロークを検出するストロークセンサ15の出力や、ブレーキペダル9の踏込力(踏力)を検出する踏力センサからの出力、或いは、ブレーキペダル9の踏み込みによって発生するマスタシリンダ11の液圧に応じて、運転者が要求する制動力を検知し、回生ブレーキ4と液圧ブレーキ5を協調制御する。更に、前記ストロークセンサ15によって検出されるブレーキペダル9のストロークの加速度に基づいて運転者が要求する制動力を予測する機能を備えている。つまり、運転者によるブレーキペダル9の踏込操作(ストローク)は、運転者が所望する制動力に近づくと操作速度が遅くなるため、この操作速度の変化を検知し、運転者が要求する制動力を予測する。そして、この協調ブレーキ制御装置18から前記モータコントローラ6には運転者が要求する制動力の情報が送信され、モータコントローラ6から協調ブレーキ制御装置18には最高回生制動力の情報が送信される。又、協調ブレーキ制御装置18から液圧制御ユニット14には必要なブレーキ液圧の情報が送信される。尚、ストロークセンサ15に代えて踏力センサを用いる場合には、該踏力センサによって検出される踏力変化の加速度に基づいて運転者が要求する制動力を予測する。
By the way, the cooperative
而して、本発明に係る協調ブレーキ制御装置18は、車両の減速時の運動エネルギを電気エネルギとして回収して燃費向上を図るため、回生制動力を主として利用するよう制動力を配分するようにしているが、回生ブレーキ4が発生し得る最高回生制動力はバッテリが受け入れることができる回生エネルギの最大値によって制限される。このため、運転者が要求する制動力対して最高回生制動力に制限された回生制動力のみでは制動力が不足する場合には、その不足分を液圧ブレーキ5によって発生する液圧制動力で補うようにしている。この場合、補う液圧制動力が微小である場合には、各ブレーキ装置13のブレーキパッド13bの保持力が小さく、該ブレーキパッド13bが振動し易いためにブレーキ鳴きが発生することは前述の通りである。
Thus, the cooperative
そこで、本発明においては、液圧ブレーキ5にブレーキ鳴きが発生しない液圧の最低値である最低液圧と回生ブレーキ4の最高回生制動力を設定している。そして、運転者が要求する制動力に対して回生ブレーキ4を作動させ、回生エネルギの最高回生制動力では達成できない不足分を液圧制動力で補う。このとき、該液圧制動力を発生させる液圧が最低液圧未満である場合には、液圧を最低液圧以上に高めて液圧制動力を増加させるとともに、その液圧制動力の増加分だけ回生制動力を減少させるようにしている。このことを図2に基づいて以下に説明する。
Therefore, in the present invention, the lowest hydraulic pressure that is the lowest hydraulic pressure at which no brake squeal is generated in the
即ち、図2(a)は本発明における制動力Fの時間変化を示す図、同図(b)は液圧ブレーキ5の液圧Pの時間変化を示す図であり、車両の減速時に運転者が要求する制動力F0が図2(a)で実線で示すものである。この場合の最高回生制動力は図2(a)に示す(F1)maxであり、ブレーキ鳴きが発生しない最低液圧は図2(b)に示されたPminである。これによれば、図2(a)に示す制動力の協調制御では、運転者のブレーキ操作によって回生制動力が大きくなり、図示の時刻t1に最高回生制動力(F1)maxに達する。図示の時間t1以降は最高回生制動力(F1)maxだけでは運転者が要求する制動力F0を賄い切れず、不足分(F0−(F1)max)を液圧ブレーキ5の液圧制動力F2によって補うこととなる。このときの液圧ブレーキ5の液圧Pの時間変化が図2(b)の破線に示されるが、単純に不足分(F1−(F1)max)を液圧ブレーキ5の液圧制動力F2によって補うには、破線にて示すように液圧Pが微小となり、ブレーキ鳴きが発生しない最低液圧Pminよりも小さい液圧となる。尚、図2(a)のF1は、この制御を継続したときの回生制動力の時間変化を示し、不足分(F0とF1の差)が液圧ブレーキ5の液圧制動力F2となる。
That is, FIG. 2 (a) is a diagram showing the time change of the braking force F in the present invention, and FIG. 2 (b) is a diagram showing the time change of the hydraulic pressure P of the
本実施の形態では、最高回生制動力(F1)maxに達する時刻t1までの運転者によるブレーキペダル9の踏込み操作(ストローク)操作速度の変化から運転者が要求する制動力を予測し、このように液圧Pが微小で最低液圧Pminよりも小さくなる場合には、実線にて示すように液圧Pを最低液圧Pmin以上に高めて液圧制動力F2を増加させるとともに、その液圧制動力F2の増加分だけ回生制動力F1を図2(a)に示すF1からF1’へと矢印で示すようにΔF(=F1−F1’)だけ減少させるようにしている。換言すると、運転者が要求する制動力が、最高回生制動力(F1)maxと最低液圧Pminに満たない液圧Pで達成することになる場合には、液圧ブレーキ5の液圧Pが最低液圧Pminよりも大きくなるように回生制動力F1を減少させて、液圧ブレーキ5を最低液圧Pminよりも大きな液圧Pで作動させる。つまり、最高回生制動力(F1)maxを少し超える程度の制動力(運転者が要求する制動力)が予測されたときは、時刻t1に達する前に回生制動力の増加が終了し、液圧ブレーキ5の液圧Pの上昇が開始される。
In the present embodiment, the braking force required by the driver is predicted from the change in the depression (stroke) operation speed of the
又、本発明においては、回生ブレーキ4と液圧ブレーキ5を協調制御して運転者が要求する制動力F0が得られた後、運転者が要求する制動力F0が増加した場合(運転者がブレーキペダル9を更に踏み込んだ場合)には、先ず回生制動力F0を最高回生制動力(F1)maxにまで増加させ、その後に液圧制動力F2を増加させる制御がなされる。これとは逆に、回生ブレーキ4と液圧ブレーキ5を協調制御して運転者が要求する制動力F0が得られた後、運転者が要求する制動力F0が減少した場合(運転者がブレーキペダル9を戻す操作をした場合)には、先ず液圧ブレーキ5の液圧Pを最低液圧Pminまで下げて液圧制動力F2を減少させ、その後に回生制動力F1を減少させる制御がなされる。
In the present invention, after the braking force F 0 for requesting cooperative control to the driver the regenerative brake 4 and the
図2には、この状態が示されており、具体的には、車両が停止する時で運転者がブレーキを緩める状態を示している。時間t2において、運転者が要求する制動力F0が減少し始める(運転者がブレーキを緩め始める)。先ず液圧ブレーキ5の液圧Pを最低液圧Pminまで下げて液圧制動力F2を減少させ、その後に回生制動力F1’を減少させる制御がなされる。その後、車速が低下して所定の回生制動が終了する速度に達すると、液圧ブレーキ5の液圧Pの上昇が開始され、回生制動の制動力を液圧ブレーキ5の制動力に置き換える。
FIG. 2 shows this state, and specifically shows a state in which the driver releases the brake when the vehicle stops. At time t2, the braking force F0 requested by the driver begins to decrease (the driver begins to release the brake). First, the hydraulic pressure P of the
次に、本発明に係る協調ブレーキ制御装置20における制御手順を図3に示すフローチャートに従って以下に説明する。 Next, a control procedure in the cooperative brake control device 20 according to the present invention will be described below according to the flowchart shown in FIG.
先ず、ブレーキ操作がなされたか否かが判定され(ステップS1)、ブレーキ操作がなされると(ステップS1の判定結果がYesであると)、ストロークセンサ15によって検出されるブレーキペダル9のストローク、ストロークの変化速度、及びストローク変化の加速度に基づいて運転者が要求する制動力(以下、「総制動力」と称する)F0を予想する(ステップS2)。詳細には、ストロークの変化速度や加速度にて、運転者のペダル操作の最終的なストローク終了位置を予測し、運転者が要求する総制動力F0を予想する。そして、総制動力F0を回生制動力F1と液圧制動力F2に配分する(ステップS3)。具体的には、次式によって総制動力F0が回生制動力F1と液圧制動力F2に配分される。
First, it is determined whether or not a brake operation has been performed (step S1). When a brake operation is performed (when the determination result in step S1 is Yes), the stroke and stroke of the
総制動力F0が最高回生制動力(F1)max以下の場合:
回生制動力F1=総制動力F0
総制動力F0が最高回生制動力(F1)maxよりも大きいの場合:
回生制動力F1=最高回生制動力(F1)max
液圧制動力F2=(総制動力F0)−(回生制動力F1)
次に、上式によって配分された液圧制動力F2に相当する液圧ブレーキ5の液圧Pを算出し(ステップS4)、その液圧Pが最低液圧Pmin以上であるか否か(P≧Pmin)が判定される(ステップS5)。そして、液圧Pが最低液圧Pmin未満(P<Pmin)である場合(ステップS5での判定結果がNoである場合)には、液圧ブレーキ5においてブレーキ鳴きが発生する可能性があるために液圧Pを最低液圧Pmin以上に上げて液圧制動力F2を増加させ(ステップS6)、その液圧制動力F2の増加分だけ回生制動力を減少させる(ステップS7)。
When the total braking force F 0 is less than or equal to the maximum regenerative braking force (F 1 ) max :
Regenerative braking force F 1 = Total braking force F 0
When the total braking force F 0 is greater than the maximum regenerative braking force (F 1 ) max :
Regenerative braking force F 1 = Maximum regenerative braking force (F 1 ) max
Hydraulic braking force F 2 = (total braking force F 0 ) − (regenerative braking force F 1 )
Next, calculate the fluid pressure P of the
液圧Pが最低液圧Pmin以上(P≧Pmin)であるとき(ステップS5での判定結果がYesであるとき)及びステップS7の処理が終了すると、総制動力F0の増減があったか否かが判定される(ステップS8)。 When the hydraulic pressure P is equal to or higher than the minimum hydraulic pressure P min (P ≧ P min ) (when the determination result in step S5 is Yes) and when the processing of step S7 is completed, has the total braking force F 0 increased or decreased? It is determined whether or not (step S8).
総制動力F0の増減があった場合(ステップS8での判定結果がYesで或る場合)には、増加であるか減少であるかが判定され(ステップS9)、増加である場合には、先ず回生制動力F1を増加させ(ステップS10)、回生制動力F1が最高回生制動力(F1)maxに達した後に液圧制動力F2を増加させ(ステップS11)、以後、以上の処理が繰り返される(ステップS14)。又、減少である場合には、先ず液圧ブレーキ5の液圧Pを最低液圧Pminまで下げて液圧制動力F2を減少させ(ステップS12)、その後に回生制動力F1を減少させ(ステップS13)、以後、以上の処理が繰り返される(ステップS14)。尚、総制動力F0の増減がない場合(ステップS9での判定結果がNoである場合)には、ステップS9〜S13の処理がスキップされてステップS1〜S8の処理が繰り返される(ステップS14)。
The case when there is increase or decrease in the total braking force F 0 (one if the determination result is Yes in at step S8), and whether a reduction or an increase is determined (step S9), and an increase in first increase the regenerative braking force F 1 (step S10), and the regenerative braking force F 1 is the highest regenerative braking force (F 1) after reaching the max increases the hydraulic braking force F 2 (step S11), and thereafter, or This process is repeated (step S14). Further, in the case of reduction, first to lower the fluid pressure P of the
以上のように、本発明によれば、液圧ブレーキ5にブレーキ鳴きが発生しない液圧Pの最低値(最低液圧Pmin)を設定し、運転者が要求する制動力(総制動力)F0に対する最高回生制動力(F1)maxの不足分を補う液圧制動力F2を発生させる液圧Pが最低液圧Pmin未満である場合には、液圧Pを最低液圧Pmin以上に高めて液圧制動力F2を増加させるようにしたため、各一対の前輪2と後輪12に設けられたブレーキ装置13のブレーキパッド13bの保持力を高めて振動の発生を防ぐことができ、ブレーキパッド13bの振動に伴うブレーキ鳴きの発生を確実に防ぐことができる。又、液圧制動力F2の増加分だけ回生制動力F1を減少させるようにしたため、運転者が要求する制動力(総制動力)F0を安定的に得ることができる。
As described above, according to the present invention, the minimum value (minimum hydraulic pressure P min ) of the hydraulic pressure P at which no brake squeal is generated in the
又、本発明では、既設のストロークセンサ15(又は踏力センサ)によって検出されるストロークの加速度(又は踏力の加速度)に基づいて運転者が要求する制動力(総制動力)F0を予測し、この予測した制動力F0から液圧ブレーキ5に必要な液圧Pを求めるようにしたため、ブレーキ鳴きを検知するブレーキ鳴き検知手段が不要となり、協調ブレーキ制御装置18のコストダウンと軽量化を図ることができる。尚、求められた液圧Pが最低液圧Pmin未満である場合には、液圧Pを最低液圧Pmin以上に高めて液圧制動力F2を増加させるとともに、液圧制動力F2の増加分だけ回生制動力F1を減少させる制御がなされる。
In the present invention, the braking force (total braking force) F 0 required by the driver is predicted based on the acceleration of the stroke (or the acceleration of the pedaling force) detected by the existing stroke sensor 15 (or the pedaling force sensor). Since the hydraulic pressure P required for the
更に。本発明によれば、回生ブレーキ4と液圧ブレーキ5を協調制御して運転者が要求する制動力F0が得られた後、その制動力F0が増加した場合には、先ず回生制動力F1を増加させるようにしたため、運動エネルギを電気エネルギとして効果的に回収して燃費の向上を図ることができる。これに対して、回生ブレーキ4と液圧ブレーキ5を協調制御して運転者が要求する制動力F0が得られた後、その制動力F0が減少した場合には、先ず液圧ブレーキ5の液圧Pを最低液圧Pminまで下げて液圧制動力F2を減少させ、その後に回生制動力F1を減少させるようにしたため、回生制動力F1を可能な限り長時間使用してより多くの運動エネルギを電気エネルギとして回収することができる。又、液圧ブレーキ5の液圧Pを最低液圧Pminに保持するようにしたため、車速の低下によって回生制動が終了するときの運転者の違和感を解消することができる。
Furthermore. According to the present invention, after the braking force F 0 for requesting the driver cooperatively controls regenerative braking 4 and the
1 電動モータ
2 前輪
4 回生ブレーキ
5 液圧ブレーキ
6 モータコントローラ
7 アクセルペダル
8 アクセルポジションセンサ
9 ブレーキペダル
12 後輪
13 ブレーキ装置
13a ブレーキディスク
13b ブレーキパッド
14 液圧制御ユニット
15 ストロークセンサ
18 協調ブレーキ制御装置
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記液圧ブレーキの鳴きが発生しない液圧の最低値である最低液圧を設定し、前記液圧ブレーキを使用する場合には該液圧ブレーキを前記最低液圧以上の液圧で作動させ、
前記回生ブレーキの最高回生制動力を設定し、運転者が要求する制動力に対する前記最高回生制動力の不足分を前記液圧制動力で補い、該液圧制動力を発生させる液圧が前記最低液圧未満である場合には、液圧を最低液圧以上に高めて液圧制動力を増加させるとともに、その液圧制動力の増加分だけ前記回生制動力を減少させることを特徴とする車両の協調ブレーキ制御装置。
In a cooperative brake control device for a vehicle that obtains a braking force requested by a driver by cooperatively controlling a hydraulic brake that generates a hydraulic braking force and a regenerative brake that generates a regenerative braking force,
Actuates the liquid pressure brake fluid pressure on the minimum fluid pressure or if squeaking of the hydraulic brake sets a minimum pressure is the lowest value of the hydraulic pressure is not generated, using the hydraulic brake ,
The maximum regenerative braking force of the regenerative brake is set, the shortage of the maximum regenerative braking force with respect to the braking force requested by the driver is compensated by the hydraulic braking force, and the hydraulic pressure that generates the hydraulic braking force is the minimum hydraulic pressure. If not, the hydraulic pressure is increased above the minimum hydraulic pressure to increase the hydraulic braking force, and the regenerative braking force is decreased by the increase of the hydraulic braking force. apparatus.
A stroke sensor for detecting a stroke of the brake pedal or a pedal force sensor for detecting a pedal force applied to the brake pedal is provided, and the driver is based on the acceleration of the stroke detected by the stroke sensor or the acceleration of the pedal force detected by the pedal force sensor. The cooperative braking control device for a vehicle according to claim 1, wherein the braking force required by the vehicle is predicted .
After the braking force requested by the driver is obtained by cooperatively controlling the hydraulic brake and the regenerative brake, when the braking force requested by the driver is increased, the regenerative braking force is first increased, and then The cooperative brake control device for a vehicle according to claim 1 or 2, wherein the hydraulic braking force is increased .
After the braking force requested by the driver is obtained by cooperatively controlling the hydraulic brake and the regenerative brake, when the braking force requested by the driver decreases, the hydraulic pressure of the hydraulic brake is first set to the lowest hydraulic pressure. The cooperative brake control device for a vehicle according to any one of claims 1 to 3, wherein the hydraulic braking force is reduced by reducing the pressure to a pressure, and then the regenerative braking force is reduced .
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