JP6335958B2 - 車両用制動装置 - Google Patents
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そこで、(1)に係る発明では、制動制御部は、実制動力として、摩擦制動力に対してエンジン制動力を所定の規則に従い優先して配分し、当該配分された大きさのエンジン制動力が目標制動力に満たない場合に、当該不足分の実制動力として摩擦制動力を配分する一方、車両が降坂路を走行中の場合に、車両が平坦路を走行中の場合と比べて、実制動力のうちエンジン制動力が占める割合を増加させる構成を採用することとした。目標減速度に基づく大きさの目標制動力は、目標減速度に車両の質量を乗算することで求めればよい。
そこで、(3)に係る発明では、制動制御部は、実制動力として、摩擦制動力に対してエンジン制動力を所定の規則に従い優先して配分し、当該配分された大きさのエンジン制動力が目標制動力に満たない場合に、当該不足分の実制動力として摩擦制動力を配分する一方、摩擦制動部材の温度値が所定の温度閾値を超える場合に、摩擦制動部材の温度値が温度閾値以下である場合と比べて、実制動力のうちエンジン制動力が占める割合を増加させる構成を採用することとした。所定の温度閾値としては、例えば、摩擦制動部材がフェード状態に陥る事態として警戒を要する温度値を適宜採用すればよい。
そこで、所要の大きさのエンジン制動力を得るために、(5)に係る発明では、制動制御部は、点火時期制御、燃料遮断制御、及び、変速制御のうち少なくともいずれか一又は複数の組み合わせに係る制御を実行させることにより、実制動力として配分された(所要の)大きさのエンジン制動力を発生させる構成を採用することとした。
なお、以下に示す図において、共通の機能を有する部材間、または、相互に対応する機能を有する部材間には、原則として共通の参照符号を付するものとする。また、説明の便宜のため、部材のサイズおよび形状は、変形または誇張して模式的に表す場合がある。
本発明の実施形態に係る車両用制動装置11について、内燃機関エンジン41を搭載した車両12を例示して、図1を参照して説明する。図1は、車両用制動装置11の概要を表すブロック構成図である。
車両用制動装置11は、図1に示すように、加減速ECU(Electronic Control Unit)13、ABS−ECU15、及びVSA−ECU17の間を、CAN(Control Area Network)等の通信媒体19を介して、相互にデータ交換可能に接続して構成されている。
加減速ECU13、ABS−ECU15、及びVSA−ECU17の各々は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)などを備えたマイクロコンピュータにより構成される。このマイクロコンピュータは、ROMに記憶されているプログラムやデータを読み出して実行し、加減速ECU13、ABS−ECU15、及びVSA−ECU17の各々が有する各種機能の実行制御を行うように動作する。
アクセルペダルセンサ23、ブレーキペダルセンサ27、車速センサ29、前後Gセンサ31、勾配センサ32により検出された各種データ、AP操作モード切替スイッチ33、制動モード切替スイッチ34に係るモード切替データは、通信媒体19を介して、加減速ECU13、ABS−ECU15、VSA−ECU17に送られる。
なお、車両12を加減速する際に操作されるアクセルペダル21は、本発明の「加減速操作子」に相当する。
なお、AP操作モード切替スイッチ33は、デフォルトでワンペダルモードに設定することで、運転者の操作を省略する構成を採用してもよい。
次に、加減速ECU13の内部構成について、図1を参照して説明する。
加減速ECU13は、図1に示すように、入出力部61と、演算部63と、記憶部65と、を備えて構成されている。
また、記憶部65には、ロータ温度センサ49で検出されるロータ温度値RTに関し、温度閾値RTthが記憶されている。温度閾値RTthは、加減速ECU13において、摩擦制動部材45がフェード状態に陥る事態の警戒を要するか否かを判定する際に参照される。
次に、本発明の実施形態に係る車両用制動装置11の動作について、図2を参照して説明する。図2は、車両用制動装置の動作説明に供するフローチャート図である。
ただし、前提として、AP操作モードはワンペダルモードに設定されているものとする。また、アクセルペダル21は減速操作されているものとする。
次に、本発明の実施形態に係る車両用制動装置11の動作について、ワンペダルモードがオン設定されている状態で、定速走行を行っていた車両12がアクセルペダル21を踏戻し操作することで減速する例を例示して、図3を参照して説明する。図3は車両用制動装置11の動作説明に供するタイムチャート図であり、(a)はアクセルペダル操作に基づく目標減速度の時間推移を、(b)はエンジン出力の時間推移を、(c)はCVTギアレシオの時間推移を、(c)は制動力の時間推移を、それぞれ表す。
同時刻t0〜t1において、目標減速度TGの漸減に伴って、エンジン出力も漸減している(図3(b)参照)。CVTギアレシオは徐々にアップシフトされている(図3(c)参照)。車両12に対する制動力は作用していない(図3(d)参照)。
同時刻t1〜t3において、目標減速度TGの漸減に伴って、エンジン出力は、点火時期を遅らせる点火時期制御によって漸減している(図3(b)参照)。CVTギアレシオは直前のシフト位置を保持している(図3(c)参照)。
同時刻t1〜t3において、実制動力として、点火時期制御に由来するエンジン制動力が単独で作用している(図3(d)参照)。本発明に係る実施形態では、摩擦制動力に対してエンジン制動力を優先して配分し、配分された大きさのエンジン制動力が目標減速度TGに満たない場合に、不足分の実制動力として摩擦制動力を配分するところ、同時刻t1〜t3では、点火時期制御に由来するエンジン制動力が目標減速度TGを充足しているためである。
なお、図3に示す時刻t2において、減少傾向を示す目標減速度TGが、TG第1閾値TGth1に到達している。これを受けて、図3に示す時刻t3以降において、エンジン制動力を発生させるための主たる制御が、点火時期制御から燃料遮断制御に移行している。ちなみに、時刻t2〜t3の時間間隔は、エンジン制動力を発生させるための主たる制御を点火時期制御から燃料遮断制御に移行させる際に生じるタイムラグである。
時刻t3において、エンジン制動力を発生させるための主たる制御が、点火時期制御から燃料遮断制御に移行している(図3(b)参照)。同時刻t3〜t4において、エンジン出力は、燃料遮断制御によって一定の値を維持している(図3(b)参照)。CVTギアレシオは直前のシフト位置を保持している(図3(c)参照)。
同時刻t3〜t4において、実制動力として、燃料遮断制御に由来するエンジン制動力が単独で作用している(図3(d)参照)。本発明に係る実施形態では、摩擦制動力に対してエンジン制動力を優先して配分し、配分された大きさのエンジン制動力が目標減速度TGに満たない場合に、不足分の実制動力として摩擦制動力を配分するところ、同時刻t3〜t4では、燃料遮断制御に由来するエンジン制動力が目標減速度TGを充足しているためである。
なお、図3に示す時刻t4において、減少傾向を示す目標減速度TGが、TG第2閾値TGth2に到達している。これを受けて、図3に示す時刻t4以降において、エンジン制動力を発生させるための主たる制御が、燃料遮断制御からダウンシフトを伴う変速制御に移行している。
時刻t4において、エンジン制動力を発生させるための主たる制御が、燃料遮断制御からダウンシフトを伴う変速制御に移行している(図3(b),(c)参照)。同時刻t4〜t5において、エンジン出力は、燃料遮断制御によって一定の値を維持している(図3(b)参照)。CVTギアレシオはダウンシフトされている(図3(c)参照)。
同時刻t4〜t5において、実制動力として、燃料遮断制御及びダウンシフトを伴う変速制御の相乗作用に由来するエンジン制動力が単独で作用している(図3(d)参照)。本発明に係る実施形態では、摩擦制動力に対してエンジン制動力を優先して配分し、配分された大きさのエンジン制動力が目標減速度TGに満たない場合に、不足分の実制動力として摩擦制動力を配分するところ、同時刻t4〜t5では、燃料遮断制御及びダウンシフトを伴う変速制御の相乗作用に由来するエンジン制動力が、目標減速度TGを充足しているためである。
なお、図3に示す時刻t5において、減少傾向を示す目標減速度TGが、TG第3閾値TGth3に到達している。これを受けて、図3に示す時刻t5以降において、実制動力として、燃料遮断制御及びダウンシフトを伴う変速制御の相乗作用に由来するエンジン制動力に加えて、摩擦制動力が作用している(図3(d)参照)。本発明に係る実施形態では、摩擦制動力に対してエンジン制動力を優先して配分し、配分された大きさのエンジン制動力が目標減速度TGに満たない場合に、不足分の実制動力として摩擦制動力を配分するところ、時刻t5以降では、燃料遮断制御及びダウンシフトを伴う変速制御の相乗作用に由来するエンジン制動力が目標減速度TGに満たないためである。
時刻t5以降において、実制動力を発生させるための制御として、燃料遮断制御及びダウンシフトを伴う変速制御に加えて、摩擦制動制御が実行されている(図3(b),(c),(d)参照)。同時刻t5以降において、エンジン出力は、燃料遮断制御によって一定の値を維持している(図3(b)参照)。CVTギアレシオは直前のシフト位置を維持している(図3(c)参照)。ただし、同時刻t5以降において、必要に応じて、CVTギアレシオがダウンシフトされていてもよい。
時刻t5以降において、実制動力として、燃料遮断制御及びダウンシフトを伴う変速制御の相乗作用に由来するエンジン制動力に加えて、摩擦制動力が作用している(図3(d)参照)。本発明に係る実施形態では、摩擦制動力に対してエンジン制動力を優先して配分し、配分された大きさのエンジン制動力が目標減速度TGに満たない場合に、不足分の実制動力として摩擦制動力を配分するところ、時刻t5以降では、燃料遮断制御及びダウンシフトを伴う変速制御の相乗作用に由来するエンジン制動力が、目標減速度TGに満たないためである。
なお、図3に示す時刻t6において、減少傾向を示していた目標減速度TGが、最大となる減速度に対応する値に到達している。これを受けて、図3に示す時刻t6以降において、実制動力が、時刻t6直前の値を維持している。
次に、本発明の実施形態に係る車両用制動装置11の作用効果について説明する。
第1の観点に基づく車両用制動装置11は、車両12の車輪に摩擦制動部材45を作用させることで摩擦制動力を発生させる摩擦制動部(摩擦制動機構)37と、車両12を加減速する際に操作され、当該加減速に係る操作範囲に加速領域及び減速領域が境界閾値P1を挟んで設定されたアクセルペダル(加減速操作子)21と、車両12に搭載された内燃機関エンジン41及び無断変速機(動力伝達機構)43を有し、車両12に対して駆動力及びエンジン制動力を発生させる駆制動機構35と、アクセルペダル21が減速操作された際に、当該減速操作に基づく目標減速度TGを設定する目標加減速度設定部(目標減速度設定部)71と、アクセルペダル21が減速操作された際に、車両に作用する実制動力が、目標加減速度設定部71により設定された目標減速度TGに基づく大きさの目標制動力に追従するように、所定の規則に従い配分されて摩擦制動機構37に係る摩擦制動力及び駆制動機構35に係るエンジン制動力の両者又はエンジン制動力からなる実制動力を用いて車両12の制動制御を行う加減速制御部(制動制御部)73と、を備え、加減速制御部73は、実制動力として、摩擦制動力に対してエンジン制動力を前記規則に従い優先して配分し、当該配分された大きさのエンジン制動力が目標制動力に満たない場合に、当該不足分の実制動力として摩擦制動力を配分する構成を採用することとした。目標減速度TGに基づく大きさの目標制動力は、目標減速度に車両の質量を乗算することで求めればよい。
以上説明した複数の実施形態は、本発明の具現化の例を示したものである。したがって、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならない。本発明はその要旨又はその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形態で実施することができるからである。
12 車両
21 アクセルペダル(加減速操作子)
35 駆制動機構
37 摩擦制動機構(摩擦制動部)
41 内燃機関エンジン
43 無断変速機(動力伝達機構)
45 摩擦制動部材
61 入出力部(勾配情報取得部、温度情報取得部)
71 目標加減速度設定部(目標減速度設定部)
73 加減速制御部(制動制御部)
TG 目標減速度
TGth1 TG第1閾値
TGth2 TG第2閾値
TGth3 TG第3閾値
SLth 勾配閾値
RTth 温度閾値
Claims (6)
- 車両の車輪に摩擦制動部材を作用させることで摩擦制動力を発生させる摩擦制動部と、
前記車両を加減速する際に操作され、当該加減速に係る操作範囲に加速領域及び減速領域が設定された加減速操作子と、
前記車両に搭載された内燃機関エンジン及び動力伝達機構を有し、当該車両に対して駆動力及びエンジン制動力を発生させる駆制動機構と、
前記車両が走行中の道路に係る勾配情報を取得する勾配情報取得部と、
前記加減速操作子が減速操作された際に、当該減速操作に基づく目標減速度を設定する目標減速度設定部と、
前記加減速操作子が減速操作された際に、前記車両に作用する実制動力が、前記目標減速度設定部により設定された目標減速度に基づく大きさの目標制動力に追従するように、所定の規則に従い配分されて前記摩擦制動部に係る前記摩擦制動力及び前記駆制動機構に係るエンジン制動力の両者又は前記エンジン制動力からなる実制動力を用いて前記車両の制動制御を行う制動制御部と、を備え、
前記制動制御部は、前記実制動力として、前記摩擦制動力に対して前記エンジン制動力を前記規則に従い優先して配分し、当該配分された大きさのエンジン制動力が前記目標制動力に満たない場合に、当該不足分の実制動力として前記摩擦制動力を配分する一方、前記車両が降坂路を走行中の場合に、前記車両が平坦路を走行中の場合と比べて、前記実制動力のうち前記エンジン制動力が占める割合を増加させる
ことを特徴とする車両用制動装置。 - 請求項1に記載の車両用制動装置であって、
前記制動制御部は、前記車両が降坂路を走行中の場合に、前記勾配情報に基づく勾配値が所定の勾配閾値を超える度合いが増すほど、前記実制動力のうち前記エンジン制動力が占める割合を増加させる
ことを特徴とする車両用制動装置。 - 車両の車輪に摩擦制動部材を作用させることで摩擦制動力を発生させる摩擦制動部と、
前記車両を加減速する際に操作され、当該加減速に係る操作範囲に加速領域及び減速領域が設定された加減速操作子と、
前記車両に搭載された内燃機関エンジン及び動力伝達機構を有し、当該車両に対して駆動力及びエンジン制動力を発生させる駆制動機構と、
前記摩擦制動部材の温度情報を取得する温度情報取得部と、
前記加減速操作子が減速操作された際に、当該減速操作に基づく目標減速度を設定する目標減速度設定部と、
前記加減速操作子が減速操作された際に、前記車両に作用する実制動力が、前記目標減速度設定部により設定された目標減速度に基づく大きさの目標制動力に追従するように、所定の規則に従い配分されて前記摩擦制動部に係る前記摩擦制動力及び前記駆制動機構に係るエンジン制動力の両者又は前記エンジン制動力からなる実制動力を用いて前記車両の制動制御を行う制動制御部と、を備え、
前記制動制御部は、前記実制動力として、前記摩擦制動力に対して前記エンジン制動力を前記規則に従い優先して配分し、当該配分された大きさのエンジン制動力が前記目標制動力に満たない場合に、当該不足分の実制動力として前記摩擦制動力を配分する一方、前記温度情報に基づく前記摩擦制動部材の温度値が所定の温度閾値を超える場合に、前記摩擦制動部材の温度値が所定の温度閾値以下である場合と比べて、前記実制動力のうち前記エンジン制動力が占める割合を増加させる
ことを特徴とする車両用制動装置。 - 請求項3に記載の車両用制動装置であって、
前記制動制御部は、前記摩擦制動部材の温度値が前記温度閾値を超える度合いが増すほど、前記実制動力のうち前記エンジン制動力が占める割合を増加させる
ことを特徴とする車両用制動装置。 - 請求項1〜4のいずれか一項に記載の車両用制動装置であって、
前記駆制動機構に係るエンジン制動力は、前記内燃機関エンジンの点火時期を遅らせる点火時期制御、前記内燃機関エンジンへの燃料供給を遮断する燃料遮断制御、及び、前記動力伝達機構が有する変速機をダウンシフトする変速制御のうち少なくともいずれかにより発生するものであり、
前記制動制御部は、前記点火時期制御、前記燃料遮断制御、及び、前記変速制御のうち少なくともいずれか一又は複数の組み合わせに係る制御を実行させることにより、前記実制動力として配分された大きさのエンジン制動力を発生させる
ことを特徴とする車両用制動装置。 - 請求項5に記載の車両用制動装置であって、
発生可能な前記エンジン制動力の大きさ及び調整範囲は、前記点火時期制御、前記燃料遮断制御、前記変速制御の順序で大であり、
前記制動制御部は、前記実制動力として配分されたエンジン制動力の大きさが増すにつれて、前記点火時期制御、前記燃料遮断制御、前記変速制御の順序で、主として実行する制御を逐次移行させる
ことを特徴とする車両用制動装置。
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