JP6488215B2 - Braking device for vehicle - Google Patents
Braking device for vehicle Download PDFInfo
- Publication number
- JP6488215B2 JP6488215B2 JP2015176414A JP2015176414A JP6488215B2 JP 6488215 B2 JP6488215 B2 JP 6488215B2 JP 2015176414 A JP2015176414 A JP 2015176414A JP 2015176414 A JP2015176414 A JP 2015176414A JP 6488215 B2 JP6488215 B2 JP 6488215B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- braking
- vehicle
- regenerative
- regenerative braking
- hydraulic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Hybrid Electric Vehicles (AREA)
- Regulating Braking Force (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Description
本発明は、例えば電気自動車やハイブリッド自動車などの車両に制動力を発生させる車両用制動装置に関する。 The present invention relates to a vehicle braking device that generates a braking force in a vehicle such as an electric vehicle or a hybrid vehicle.
例えば電気自動車やハイブリッド自動車などの車両には、液圧制動トルクや回生制動トルクによって生じる制動力を発生させる車両用制動装置が搭載されている。こうした車両用制動装置では、車両に生じさせる制動力を制御するために、液圧制動制御及び回生制動制御が行われる。また、運転者による制動操作に応じた制動力を、省エネルギに配慮しつつ得るために、液圧制動制御と回生制動制御とを協調させる協調制御技術が知られている(例えば特許文献1参照)。 For example, vehicles such as electric vehicles and hybrid vehicles are equipped with a vehicle braking device that generates a braking force generated by a hydraulic braking torque or a regenerative braking torque. In such a vehicle braking device, hydraulic braking control and regenerative braking control are performed in order to control the braking force generated in the vehicle. Further, in order to obtain a braking force according to a braking operation by a driver while considering energy saving, a cooperative control technique is known in which hydraulic braking control and regenerative braking control are coordinated (see, for example, Patent Document 1). ).
特許文献1に係る協調制御技術では、運転者による制動要求に基づく目標制動力を得る際に、回生制動制御による回生制動力を優先的に適用する。回生制動制御による回生制動力のみでは目標制動力を達成できない場合に、その不足分を、液圧制動制御による液圧制動力をもって補うように協調制御を行う。
ここで、運転者による制動操作中に、例えば、ブレーキペダルの踏み増しがされることで過渡的な回生制動トルクの急変が生じたとする。この際に、目標制動力に対して回生制動力が不足すると、この不足分を補うように、液圧制動力を増大させる制御がなされる。すると、ブレーキペダル操作に係るフィーリングの悪化が懸念される。
In the coordinated control technique according to Patent Document 1, the regenerative braking force by the regenerative braking control is preferentially applied when obtaining the target braking force based on the braking request by the driver. When the target braking force cannot be achieved only by the regenerative braking force by the regenerative braking control, the cooperative control is performed so that the shortage is compensated by the hydraulic braking force by the hydraulic braking control.
Here, during the braking operation by the driver, for example, it is assumed that a transient sudden change in the regenerative braking torque occurs due to an increase in the brake pedal. At this time, if the regenerative braking force is insufficient with respect to the target braking force, control is performed to increase the hydraulic braking force so as to compensate for the shortage. Then, there is a concern that the feeling related to the operation of the brake pedal is deteriorated.
そこで、特許文献1に係る協調制御技術では、ブレーキペダルが踏み増しされることで過渡的な回生制動トルクの急変が生じた際に、急変した回生制動トルクにフィルタ処理を施し、フィルタ処理後の応答特性を鈍らせた回生制動トルクに基づいて前記の協調制御を行うようにしている。
特許文献1に係る協調制御技術によれば、過渡的な回生制動トルクの急変時であっても、ブレーキペダル操作に係るフィーリング変化を十分に緩和し得て、制動操作フィーリングが、運転者に違和感を与えることのないようにすることができる。
Therefore, in the coordinated control technology according to Patent Document 1, when a transient sudden change in the regenerative braking torque occurs due to an increase in the brake pedal, a filter process is performed on the sudden change in the regenerative braking torque, The cooperative control is performed based on the regenerative braking torque having a dull response characteristic.
According to the coordinated control technique according to Patent Document 1, even when a transient regenerative braking torque suddenly changes, the feeling change related to the brake pedal operation can be sufficiently mitigated, and the braking operation feeling is improved by the driver. So that it does not give a sense of incongruity.
しかしながら、特許文献1に係る協調制御技術では、急変した回生制動トルクにフィルタ処理を施し、フィルタ処理後の応答特性を鈍らせた回生制動トルクに基づいて前記の協調制御を行うようにしているため、急変時に回生制動トルクの応答特性を鈍らせた分だけ液圧制動力への依存度が増大することで回生量が減ってしまい、回生効率を損なう課題があった。 However, in the cooperative control technique according to Patent Document 1, filter processing is performed on the suddenly changed regenerative braking torque, and the above-described cooperative control is performed based on the regenerative braking torque that dulls the response characteristics after the filter processing. When the sudden change occurs, the amount of regeneration is reduced by increasing the dependence on the hydraulic braking force by the amount that the response characteristic of the regenerative braking torque is dulled, resulting in a problem that the regeneration efficiency is impaired.
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、液圧制動制御と回生制動制御とを協調させる協調制御時の制動操作フィーリング及び回生効率を良好に維持可能な車両用制動装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems, and provides a braking device for a vehicle that can satisfactorily maintain a braking operation feeling and regenerative efficiency during cooperative control in which hydraulic braking control and regenerative braking control are coordinated. The purpose is to provide.
上記目的を達成するために、(1)に係る発明は、車両に液圧制動力を発生させる液圧制動部と、前記車両に回生制動力を発生させる回生制動部と、運転者による制動操作量の時間微分値を算出する算出部と、前記液圧制動部による液圧制動力、及び前記回生制動部による回生制動力の和が、運転者の制動操作に基づく目標制動力に追従するように、前記液圧制動力及び前記回生制動力の協調制御を行うと共に、前記回生制動力を制限する制御を行う制御部と、を備え、前記制御部は、前記制動操作量の時間微分値が大きいほど、前記回生制動力を制限する度合いを緩和することを最も主要な特徴とする。 In order to achieve the above object, the invention according to (1) includes a hydraulic braking unit that generates a hydraulic braking force on a vehicle, a regenerative braking unit that generates a regenerative braking force on the vehicle, and a braking operation amount by a driver. The sum of the calculation unit for calculating the time differential value , the hydraulic braking force by the hydraulic braking unit, and the regenerative braking force by the regenerative braking unit follows the target braking force based on the driver's braking operation. A control unit that performs coordinated control of the hydraulic braking force and the regenerative braking force and performs control to limit the regenerative braking force, and the control unit has a larger time differential value of the braking operation amount, The most important feature is that the degree of limiting the regenerative braking force is relaxed .
(1)に係る発明によれば、制御部は、制動操作量の時間微分値が大きいほど、回生制動力を制限する度合いを緩和するため、液圧制動制御と回生制動制御とを協調させる協調制御時の制動操作フィーリング及び回生効率を良好に維持することができる。 According to the invention of (1), the control unit, the larger the time differential value of the amount of braking operation, in order to alleviate the degree of limiting the regenerative braking force, coordinated to coordinate the regenerative braking control and the hydraulic braking control The braking operation feeling and the regeneration efficiency during control can be maintained well.
また、(2)に係る発明は、(1)に係る発明に記載の車両用制動装置であって、前記制御部は、初期段階の制動操作時であり、かつ、当該制動操作量の時間微分値が大きいほど、前記回生制動力を制限する度合いを緩和することを特徴とする。 The invention according to (2) is the vehicular braking apparatus according to the invention according to (1), wherein the control unit is at the time of an initial stage braking operation and the time differentiation of the amount of braking operation is performed. The larger the value , the less the degree of limiting the regenerative braking force.
(2)に係る発明によれば、制御部は、初期段階の制動操作時であり、かつ、制動操作量の時間微分値が大きいほど、回生制動力を制限する度合いを緩和するため、制動操作量の時間微分値が大きくなる蓋然性の高い初期段階の制動操作段階において、液圧制動制御と回生制動制御とを協調させる協調制御時の制動操作フィーリング及び回生効率を良好に維持することができる。 According to the invention of (2), the control unit is a braking operation of the initial stage, and the greater the time differential value of the amount of braking operation, in order to alleviate the degree of limiting the regenerative braking force, the braking operation The braking operation feeling and the regenerative efficiency during the cooperative control in which the hydraulic braking control and the regenerative braking control are coordinated can be satisfactorily maintained in the initial braking operation stage with a high probability that the time differential value of the amount becomes large. .
また、(3)に係る発明は、(1)又は(2)に係る発明に記載の車両用制動装置であって、前記回生制動力の制限は、当該回生制動力に係る時間変動率を制限することにより行われることを特徴とする。 The invention according to (3) is the vehicle braking device according to the invention according to (1) or (2) , wherein the limitation of the regenerative braking force limits a time variation rate related to the regenerative braking force. It is performed by doing.
(3)に係る発明によれば、回生制動力の制限は、当該回生制動力に係る時間変動率を制限することにより行われるため、回生制動力の大きさを単に制限する場合と比べて、回生制動トルクの急変が生じた場合において、制動操作フィーリング及び回生効率を適切かつ良好に維持する効果を期待することができる。 According to the invention according to (3) , since the limitation of the regenerative braking force is performed by limiting the time variation rate related to the regenerative braking force, compared to the case of simply limiting the magnitude of the regenerative braking force, When a sudden change in the regenerative braking torque occurs, it is possible to expect the effect of maintaining the braking operation feeling and the regenerative efficiency appropriately and satisfactorily.
本発明によれば、液圧制動制御と回生制動制御とを協調させる協調制御時の制動操作フィーリング及び回生効率を良好に維持することができる。 According to the present invention, it is possible to satisfactorily maintain the braking operation feeling and the regeneration efficiency during the cooperative control in which the hydraulic braking control and the regenerative braking control are coordinated.
以下、本発明の実施形態に係る車両用制動装置について、図面を参照して詳細に説明する。
なお、以下に示す図において、共通の機能を有する部材間、又は、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、部材のサイズ及び形状は、変形又は誇張して模式的に表す場合がある。
Hereinafter, a vehicle braking device according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
In addition, in the figure shown below, the common referential mark shall be attached | subjected between the members which have a common function, or between the members which have a mutually corresponding function. Further, for convenience of explanation, the size and shape of the member may be schematically represented by being deformed or exaggerated.
〔本発明の実施形態に係る車両用制動装置11の電気自動車Vへの搭載例〕
はじめに、本発明の実施形態に係る車両用制動装置11の電気自動車Vへの搭載例について、図1を参照して説明する。
[Example of mounting the
First, an example of mounting a
本発明の実施形態に係る説明に先立って、説明の便宜のために用いる符号の付与ルールに言及する。本発明の実施形態に係る車両用制動装置11は、例えば四輪の電気自動車Vに搭載される関係から、共通の部材が四輪のそれぞれの車輪に設けられる場合がある。この場合において、共通の部材間には共通の符号を付与すると共に、進行方向に向かって左前側の車輪に設けられる部材の符号の後に添え字FLを、右前側の車輪に設けられる部材の符号の後に添え字FRを、左後側の車輪に設けられる部材の符号の後に添え字RLを、右後側の車輪に設けられる部材の符号の後に添え字RRを、それぞれ付与するものとする。また、共通の部材を総称するときは、添え字を省略する場合があるものとする。
Prior to the description according to the embodiment of the present invention, reference will be made to a rule for assigning symbols used for convenience of description. In the
本発明の実施形態に係る車両用制動装置11は、油圧回路を媒介して液圧制動トルク(液圧制動力と同義)を発生させる既存の制動装置に加えて、電気回路を媒介して液圧制動トルクを発生させる、バイ・ワイヤ(By Wire)式の制動装置を備えている。車両用制動装置11は、図1に示すように、電気自動車(本発明の“車両”に相当する)Vに搭載されている。
The
前記電気自動車Vには、図1に示すように、車輪駆動用の第3の電動機92が設けられている。説明の便宜上、第1の電動機72、第2の電動機82については後記する。第3の電動機92には、不図示の動力伝達機構を介して前輪駆動軸15Aが連結されている。前輪駆動軸15Aの両端には、車輪(前輪)17FL,17FRがそれぞれ設けられている。同様に、後輪従動軸15Bの両端には、従動輪である車輪(後輪)17RL,17RRがそれぞれ設けられている。
As shown in FIG. 1, the electric vehicle V is provided with a third
後記する駆動制御用のPDU(Power Drive Unit)33は、第3の電動機92を力行状態に制御することで、第3の電動機92を本来の用途である電動機として用い、これをもって力行トルクを出力させる機能を有する。その結果、第3の電動機92は、車輪17FL,17FRを駆動するように作用する。
A PDU (Power Drive Unit) 33 for driving control, which will be described later, controls the third
また、PDU33は、第3の電動機92を回生状態に制御することで、第3の電動機92を本来の用途とは異なる発電機として用い、これをもって回生制動トルク(回生制動力と同義)を出力させる機能を有する。その結果、第3の電動機92は、車輪17FL,17FRを制動するように作用する。
つまり、本発明の実施形態に係る車両用制動装置11は、電気自動車Vの制動制御を行うために、液圧制動トルク及び回生制動トルクの両者を利用可能に構成されている。
In addition, the PDU 33 controls the third
That is, the
電気自動車Vには、第3の電動機92の電源として機能する不図示の車載バッテリが搭載されている。車載バッテリとしては、例えばリチウムイオン二次電池を好適に用いることができる。
The electric vehicle V is equipped with a vehicle battery (not shown) that functions as a power source for the third
第3の電動機92は、図1に示すように、インバータ19に接続されている。インバータ19は、不図示の通電ケーブルを介して前記車載バッテリに接続されている。インバータ19は、車載バッテリからの直流電力を交流電力に変換する一方、第3の電動機92の回生電力(交流電力)を直流電力に変換する機能を有する。
As shown in FIG. 1, the third
具体的には、第3の電動機92を電動機として用いる際には、車載バッテリからの直流電力がインバータ19で交流電力に変換され、この交流電力が第3の電動機92に対して供給される。一方、第3の電動機92を発電機として用いる際には、第3の電動機92からの回生電力(交流電力)がインバータ19で直流電力に変換され、この直流電力が車載バッテリに対して供給される。また、インバータ19を用いて交流電力の電流値や周波数を制御することにより、第3の電動機92のトルクや回転速度を制御することができる。インバータ19、PDU33、及び第3の電動機92は、本発明の“回生制動部”に相当する。
Specifically, when the third
電気自動車Vには、各車輪17FL〜17RRを制動するための液圧制動機構24FL〜24RRが設けられている。液圧制動機構24FL〜24RRは、本発明の“液圧制動部”に相当する。この液圧制動機構24FL〜24RRは、運転者によるブレーキペダル12(図2参照)の踏み込み操作量(制動操作量)に応じて制動に係る液圧を発生させる制動液圧発生装置26と、制動液圧発生装置26で発生した液圧によって各車輪17FL〜17RRを制動するキャリパ27FL〜27RRとを含んで構成されている。
The electric vehicle V is provided with hydraulic braking mechanisms 24FL to 24RR for braking the wheels 17FL to 17RR. The hydraulic braking mechanisms 24FL to 24RR correspond to the “hydraulic braking unit” of the present invention. The hydraulic braking mechanisms 24FL to 24RR include a braking hydraulic
なお、図1に示す例では、液圧制動機構24としてディスクブレーキ装置を採用したが、本発明はこの例に限定されない。液圧制動機構24として、ディスクブレーキ装置に代えてドラムブレーキ装置を採用してもよい。 In the example shown in FIG. 1, a disc brake device is employed as the hydraulic braking mechanism 24, but the present invention is not limited to this example. As the hydraulic braking mechanism 24, a drum brake device may be employed instead of the disc brake device.
電気自動車Vの駆動制御を行うために、電気自動車Vには、図1に示すように、PDU33が設けられている。PDU33の構成について、詳しくは後記する。
In order to perform drive control of the electric vehicle V, the electric vehicle V is provided with a
また、電気自動車Vの挙動を安定化させるために、電気自動車Vには、図1に示すように、VSA(Vehicle Stability Assist;ただし、VSAは登録商標)−ECU31が設けられている。VSA−ECU31の構成について、詳しくは後記する。
Further, in order to stabilize the behavior of the electric vehicle V, the electric vehicle V is provided with a VSA (Vehicle Stability Assist; VSA is a registered trademark) -
さらに、液圧制動機構24などの動作状態を制御するために、電気自動車Vには、図1に示すように、ESB(Electrical Servo Brake)−ECU29が設けられている。ESB−ECU29の構成について、詳しくは後記する。
Further, in order to control the operation state of the hydraulic braking mechanism 24 and the like, the electric vehicle V is provided with an ESB (Electrical Servo Brake) -
ESB−ECU29、VSA−ECU31、及び、PDU33の各間は、図1に示すように、通信媒体35を介して相互に情報通信可能に接続されている。通信媒体35としては、例えば、電気自動車V内に構築される、CAN(Controller Area Network)を好適に用いることができる。CANとは、車載機器間の情報通信に用いられる多重化されたシリアル通信網である。CANは、優れたデータ転送速度及びエラー検出能力を有する。以下では、電気自動車V内に構築される通信網として、CAN通信媒体35を採用した例をあげて説明する。
The ESB-
なお、本発明の実施形態に係る車両用制動装置11では、回生により得られる電気エネルギを稼ぐために、第3の電動機92に係る回生制動制御が、制動液圧発生装置26に係る液圧制動制御と比べて優先的に適用される。ここで、“第3の電動機92に係る回生制動制御が、制動液圧発生装置26に係る液圧制動制御と比べて優先的に適用される”とは、第3の電動機92に係る回生制動制御を優先的に適用し、第3の電動機92に係る回生制動制御を用いて得られる制動トルクの不足分を、制動液圧発生装置26に係る液圧制動制御を用いて得られる制動トルクで補うことを意味する。
In the
〔本発明の実施形態に係る車両用制動装置11の構成〕
次に、本発明の実施形態に係る車両用制動装置11の構成について、図2及び図3を参照して説明する。
車両用制動装置11は、図2に示す液圧発生装置14、並びに、図3に示す、第1制動装置21、第2制動装置23、及び、第3制動装置25を備えて構成されている。液圧発生装置14は、運転者による制動操作を、ブレーキペダル12(図2参照)を通してマスタシリンダ34により受け付ける機能を有する。第1制動装置21、及び、第2制動装置23は、前記制動液圧発生装置26に相当する。
[Configuration of
Next, the configuration of the
The
前記第1制動装置21は、モータシリンダ装置16、ESB−ECU29、及び、第1の電動機72を含んで構成されている。モータシリンダ装置16は、図2に示すように、第1及び第2のスレーブピストン88a,88bを備え、少なくとも運転者による制動操作に応じた電気信号に基づく第1の電動機72の作動に伴う液圧によって液圧制動トルクを発生させる機能を有する。
The first braking device 21 includes a
前記第2制動装置23は、ビークル・スタビリティ・アシスト装置18(以下、“VSA装置18”と省略する。ただし、VSAは登録商標)、VSA−ECU31、及び第2の電動機82を含んで構成されている。VSA装置18は、少なくとも車両の挙動に応じた電気信号に基づく第2の電動機(図2及び3参照)82の作動に伴うポンプ(図2参照)135の駆動によって液圧制動に係る液圧を増加させる機能を有する。かかる機能の発揮により、VSA装置18は、制動操作時の車輪ロックを防ぐABS機能、加速時等の車輪空転を防ぐTCS(トラクション・コントロール・システム)機能、及び、旋回時の横すべりを抑制する機能を有する。
The second braking device 23 includes a vehicle stability assist device 18 (hereinafter abbreviated as “
前記第3制動装置25は、PDU33、インバータ19、及び、第3の電動機92を含んで構成されている。
The third braking device 25 includes a
液圧発生装置14、モータシリンダ装置16、及び、VSA装置18のそれぞれは、図2に示すように、ブレーキ液を通流させる配管チューブ22a〜22fを介して相互に連通接続されている。
バイ・ワイヤ式の制動装置を構成する液圧発生装置14及びモータシリンダ装置16は、不図示の電線を介して、ESB−ECU29(図1及び図3参照)と電気的に接続されている。また、VSA装置18は、不図示の電線を介して、VSA−ECU31(図1及び図3参照)と電気的に接続されている。液圧発生装置14及びモータシリンダ装置16の内部構成について、詳しくは後記する。
As shown in FIG. 2, each of the hydraulic
The hydraulic
なお、符号Pm,Pp,Phは、配管チューブ22a〜22fの各部で発生したブレーキ液圧を検出するブレーキ液圧センサである。
図2に符号を付して示すその他の要素については、本発明とは直接関係がないので、その説明を省略する。ただし、前記その他の要素については、後記する作用の説明で引用する。
Reference numerals Pm, Pp, and Ph are brake fluid pressure sensors that detect the brake fluid pressure generated in each part of the
The other elements indicated by reference numerals in FIG. 2 are not directly related to the present invention, and thus the description thereof is omitted. However, the other elements are cited in the description of the action described later.
〔車両用制動装置11の基本動作〕
次に、車両用制動装置11の基本動作について説明する。
車両用制動装置11では、モータシリンダ装置16やバイ・ワイヤの制御を主として行うESB−ECU29(図1及び図3参照)を含む第1制動装置21の正常作動時において、運転者がブレーキペダル12を踏み込み操作すると、いわゆるバイ・ワイヤ式の制動装置がアクティブになる。
[Basic operation of vehicle braking device 11]
Next, the basic operation of the
In the
具体的には、正常作動時の車両用制動装置11では、運転者がブレーキペダル12を踏み込み操作すると、第1遮断弁60a及び第2遮断弁60bが、マスタシリンダ34と各車輪を制動する液圧制動機構24FL〜24RRとの連通を遮断した状態で、モータシリンダ装置16が発生するブレーキ液圧を用いて液圧制動機構24FL〜24RRのキャリパ27FL〜27RRを作動させる。
Specifically, in the
このため、車両用制動装置11は、例えば、電気自動車(燃料電池車を含む)やハイブリッド自動車等のように、内燃機関での負圧発生が少ないか、内燃機関による負圧が存在しない車両、又は、内燃機関自体がない車両に好適に適用することができる。
For this reason, the
ちなみに、正常作動時は、第1遮断弁60a及び第2遮断弁60bが遮断される一方、第3遮断弁62が開弁される。このとき、ブレーキペダル12が踏み込み操作されると、ブレーキ液は、マスタシリンダ34からストロークシミュレータ64に流れ込むようになる。このため、第1遮断弁60a及び第2遮断弁60bが遮断されていても、マスタシリンダ34からストロークシミュレータ64へのブレーキ液の流れが生じるため、ブレーキペダル12にストロークが生じるようになる。
Incidentally, during normal operation, the
一方、車両用制動装置11では、第1制動装置21が正常に作動しない異常時において、運転者がブレーキペダル12を踏み込み操作すると、既存の油圧式の制動装置がアクティブになる。具体的には、異常時の(電源電圧がシャットダウンしている)車両用制動装置11では、運転者がブレーキペダル12を踏み込み操作すると、第1遮断弁60a及び第2遮断弁60bがそれぞれ開弁状態となり、かつ、第3遮断弁62が閉弁状態となって、マスタシリンダ34で発生するブレーキ液圧を液圧制動機構24FL〜24RRに伝達し、液圧制動機構24FL〜24RRのキャリパ27FL〜27RRを作動させる。
On the other hand, in the
〔本発明の実施形態に係る車両用制動装置11の機能ブロック構成〕
次に、本発明の実施形態に係る車両用制動装置11の機能ブロック構成について、図3を参照して説明する。
[Functional Block Configuration of
Next, a functional block configuration of the
〔ESB−ECU29の構成〕
ESB−ECU29には、図3に示すように、入力系統として、イグニッションキースイッチ(以下“IGキースイッチ”と省略する。)121、車速センサ123、ブレーキペダルセンサ125、ホールセンサ127、及び、ブレーキ液圧センサPm,Ppがそれぞれ接続されている。
[Configuration of ESB-ECU 29]
As shown in FIG. 3, the ESB-
ただし、ESB−ECU29に接続される入力系統として列挙した前記のスイッチやセンサ類は、ESB−ECU29に対して直接接続されていなくてもよい。具体的には、例えば車速センサ123に関し、車体速度(以下、“車速”と省略する。)に係る情報を取得可能であれば、ESB−ECU29に対し、入力系統としての車速センサ123が直接接続されていることを要しない。
However, the switches and sensors listed as the input system connected to the ESB-
IGキースイッチ121は、電気自動車Vに搭載された電装部品の各部に、車載バッテリ(不図示)を介して電源電圧を供給する際に操作されるスイッチである。IGキースイッチ121がオン操作されると、ESB−ECU29に電源電圧が供給されて、ESB−ECU29が起動される。車速センサ123は、電気自動車Vの車速を検出する機能を有する。車速センサ123で検出された車速に係る情報は、ESB−ECU29へと送られる。
The IG
ブレーキペダルセンサ125は、運転者によるブレーキペダル12の操作量(ストローク量)及び加重(踏力)を検出する機能を有する。ブレーキペダルセンサ125で検出されたブレーキペダル12の操作量及び加重に係る情報は、ESB−ECU29へと送られる。
ただし、ブレーキペダルセンサ125は、単にON(踏み込まれている)/OFF(踏み込まれていない)を検出する機能を有するブレーキSWであってもよい。
The
However, the
ホールセンサ127は、第1の電動機72の回転角度(スレーブピストン88a,88bの軸線方向における現在位置情報)を検出する機能を有する。ホールセンサ127で検出された第1の電動機72の回転角度に係る情報は、ESB−ECU29へと送られる。
The
ブレーキ液圧センサPm,Ppは、ブレーキ液圧系統における第1遮断弁60aの上流側液圧、第2遮断弁60bの下流側液圧をそれぞれ検出する機能を有する。ブレーキ液圧センサPm,Ppで検出されたブレーキ液圧系統における各部の液圧情報は、ESB−ECU29へと送られる。
The brake fluid pressure sensors Pm and Pp have a function of detecting the upstream fluid pressure of the
一方、ESB−ECU29には、図3に示すように、出力系統として、前記第1の電動機72、及び、前記第1〜第3遮断弁60a,60b,62がそれぞれ接続されている。
On the other hand, as shown in FIG. 3, the ESB-
ESB−ECU29は、図3に示すように、第1の情報取得部71、速度相関値算出部(本発明の“算出部”に相当する。)73、目標制動トルク算出部75、及び、第1の制動制御部(本発明の“制御部”の一部に相当する。)77を有して構成されている。
As shown in FIG. 3, the ESB-
第1の情報取得部71は、IGキースイッチ121のオン・オフ操作に係る情報、車速センサ123で検出される車速に係る情報、ブレーキペダルセンサ125で検出される制動操作量及び加重に係る制動操作情報、ホールセンサ127で検出される第1の電動機72に係る回転角度情報、及び、ブレーキ液圧センサPm,Ppで検出される各部の制動液圧に係る情報などを取得する機能を有する。
The first
速度相関値算出部73は、ブレーキペダルセンサ125で時々刻々と検出される制動操作量及び加重に係る制動操作情報に基づいて、制動操作量の時間微分値dVb/dtを算出する機能を有する。制動操作量の時間微分値dVb/dtは、本発明の“制動操作に係る速度相関値”に相当する。また、速度相関値算出部73は、回生制動トルクに係る時間変動率を制限する際の基準として用いる基準値dVrfに対し、制動操作量の時間微分値dVb/dtを加算することにより、回生制動トルクに係る時間変動率を制限する際の最終的な指標として用いる指標値dVを算出する機能を有する。
The speed correlation
ここで、前記指標値dVは、制動操作量の時間微分値dVb/dtが大きな値になるほど、換言すれば、制動操作に係る速度が急峻になるほど、大きな値になる。前記指標値dVが大きい値になると、回生制動トルクに係る時間変動率を制限する度合いが、前記基準値dVrfに対して緩和される。速度相関値算出部73で算出された前記指標値dVは、第1の制動制御部77宛に送られる。
Here, the index value dV becomes larger as the time differential value dVb / dt of the braking operation amount becomes larger, in other words, as the speed related to the braking operation becomes steeper. When the index value dV becomes a large value, the degree of limiting the time variation rate related to the regenerative braking torque is relaxed with respect to the reference value dVrf. The index value dV calculated by the speed correlation
目標制動トルク算出部75は、基本的には、ブレーキペダル12の制動操作量に基づく要求制動量に応じた目標制動トルクを算出する機能を有する。また、目標制動トルク算出部75は、算出した目標制動トルクを、目標液圧制動トルク及び目標回生制動トルクに配分する。この配分にあたり、目標制動トルク算出部75は、回生制動トルクに係る時間変動率を制限する度合いを参照して目標回生制動トルクを求め、その後、目標制動トルクから目標回生制動トルクを減算することにより、目標液圧制動トルクを求める。次いで、目標制動トルク算出部75は、目標液圧制動トルクを第1の制動制御部77に送る一方、目標回生制動トルクを、CAN通信媒体35を介して、PDU33が有する第3の制動制御部175宛に送る。
The target braking
第1の制動制御部77は、基本的には、液圧制動トルク、及び、回生制動トルクの和が、運転者の制動操作に基づく目標制動トルクに追従するように、液圧制動トルク及び回生制動トルクの協調制御を行う機能を有する。また、第1の制動制御部77は、回生制動トルクを制限する、具体的には、回生制動トルクに係る時間変動率を制限する制御を行う機能を有する。さらに、第1の制動制御部77は、制動操作量の時間微分値dVb/dtが大きいほど、回生制動トルクに係る時間変動率を制限する度合いを緩和する機能を有する。
Basically, the first
詳しく述べると、第1の制動制御部77は、速度相関値算出部73で算出された、回生制動トルクに係る時間変動率を制限する際の最終的な指標として用いる指標値dVが、予め定められる閾値dVthを超えるか否かを判定すると共に、この判定の結果、前記指標値dVが前記閾値dVthを超えた旨の判定が下された場合に、回生制動トルクに係る時間変動率を制限する度合いを、前記基準値dVrfに対して緩和した値に設定する。そして、第1の制動制御部77は、前記設定された時間変動率の回生制動トルクに基づく協調制御を実行する。
More specifically, the first
前記ESB−ECU29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、ESB−ECU29が有する、各種の情報取得機能、制動操作量の時間微分値dVb/dtを算出する機能、目標制動トルクの算出及び配分機能、液圧制動トルク及び回生制動トルクの協調制御を行う機能、並びに、回生制動トルクに係る時間変動率を制限する制御を行う機能を含む各種機能に係る実行制御を行うように動作する。
The ESB-
〔VSA−ECU31の構成〕
VSA−ECU31には、図3に示すように、車輪速度センサ150、アクセルペダルセンサ151、ヨーレイトセンサ152、Gセンサ153、操舵角センサ155、及び、ブレーキ液圧センサPhがそれぞれ接続されている。
[Configuration of VSA-ECU 31]
As shown in FIG. 3, a
車輪速度センサ150FL〜150RRは、各車輪17FL〜17RR毎の回転速度(車輪速度)をそれぞれ検出する機能を有する。車輪速度センサ150FL〜150RRでそれぞれ検出される各車輪17FL〜17RR毎の回転速度に係る情報は、VSA−ECU31へと送られる。
The wheel speed sensors 150FL to 150RR have a function of detecting the rotational speed (wheel speed) for each of the wheels 17FL to 17RR. Information relating to the rotational speed of each of the wheels 17FL to 17RR detected by the wheel speed sensors 150FL to 150RR is sent to the VSA-
アクセルペダルセンサ151は、運転者によるアクセルペダルの操作量(ストローク量)を検出する機能を有する。アクセルペダルセンサ151で検出されたアクセルペダルの操作量に係る情報は、VSA−ECU31へと送られる。
The
ヨーレイトセンサ152は、自車両に発生しているヨーレイトを検出する機能を有する。ヨーレイトセンサ152で検出されたヨーレイトに係る情報は、VSA−ECU31へと送られる。
The
Gセンサ153は、電気自動車Vに発生している前後G(前後加速度)及び横G(横加速度)をそれぞれ検出する機能を有する。Gセンサ153で検出された前後G及び横Gに係る情報は、VSA−ECU31へと送られる。
The
操舵角センサ155は、ステアリングの操舵量や操舵方向を含む操舵角に係る情報を検出する機能を有する。操舵角センサ155で検出されたステアリングの操舵角に係る情報は、VSA−ECU31へと送られる。
The
ブレーキ液圧センサPhは、ブレーキ液圧系統のうちVSA装置18内の制動液圧を検出する機能を有する。ブレーキ液圧センサPhで検出されたブレーキ液圧系統のうちVSA装置18内の液圧情報は、VSA−ECU31へと送られる。
The brake fluid pressure sensor Ph has a function of detecting the brake fluid pressure in the
一方、VSA−ECU31には、図3に示すように、出力系統として、前記第2の電動機82が接続されている。
On the other hand, as shown in FIG. 3, the second
VSA−ECU31は、ABS制御機能を備えている。ABS制御機能とは、VSA装置18の制動制御を通じて車輪17FL〜17RRのロックを回避する機能を意味する。
The VSA-
VSA−ECU31は、第2の情報取得部161、スリップ情報演算部163、及び、第2の制動制御部167を有して構成されている。
The VSA-
第2の情報取得部161は、車輪速度センサ150FL〜150RRでそれぞれ検出される各車輪17FL〜17RR毎の回転速度(車輪速度)に係る情報、アクセルペダルセンサ151で検出されるアクセルペダルの加減速操作量に係る情報、ヨーレイトセンサ152で検出される車両に発生しているヨーレイトに係る情報、Gセンサ153で検出される車両に発生している前後G及び横Gに係る情報、操舵角センサ155で検出されるステアリング操舵角に係る情報、及び、ブレーキ液圧センサPhで検出されるVSA装置18における液圧系統の液圧情報をそれぞれ取得する機能を有する。
また、第2の情報取得部161は、ESB−ECU29からCAN通信媒体35を介して送られてくる、車速センサ123による車速に係る情報を取得する機能を有する。
The second
The second
スリップ情報演算部163は、電気自動車Vの走行時に、第2の情報取得部161で取得した車速に係る情報及び各車輪17FL〜17RR毎の回転速度(車輪速度)に係る情報に基づいて、各車輪17FL〜17RR毎のスリップ率(スリップ情報)を演算により求める機能を有する。スリップ情報演算部163で求められた各車輪17FL〜17RR毎のスリップ率に係る情報は、第2の制動制御部167において、ABS制御の開始条件の成否を判定する際などに適宜参照される。
The slip
第2の制動制御部167は、基本的には、スリップ情報演算部163で求められる各車輪17FL〜17RR毎のスリップ率に係る情報などに基づいて、ABS制御の開始条件成否判定を行う。この判定の結果、ABS制御の開始条件が成立した旨の判定が下された場合、第2の制動制御部167は、各車輪17FL〜17RRのスリップを抑制するように、VSA装置18による制動液圧調整機能の発揮によって、各車輪17FL〜17RR毎の制動制御を行うように動作する。
The second
〔PDU33の構成〕
PDU33は、図3に示すように、第3の情報取得部171、及び、第3の制動制御部(本発明の“制御部”の一部に相当する。)175を有して構成されている。
[Configuration of PDU 33]
As shown in FIG. 3, the
第3の情報取得部171は、図3に示すように、アクセルペダルセンサ151で検出されるアクセルペダルの加減速操作量に係る情報、及び、ABS制御の開始条件成立に係る情報を、VSA−ECU31及びCAN通信媒体35をそれぞれ介して取得する機能を有する。第3の情報取得部171で取得されるアクセルペダルの加減速操作量に係る情報は、第3の制動制御部175において、第3の電動機92の力行トルクを設定する際などに適宜参照される。
As shown in FIG. 3, the third
また、第3の情報取得部171は、図3に示すように、目標回生制動トルクに係る情報を、ESB−ECU29及びCAN通信媒体35をそれぞれ介して取得する機能を有する。目標回生制動トルクに係る情報は、第3の制動制御部175において、目標回生制動トルクに追従するように、第3の電動機92の発電機としての駆動によって回生制動トルクを発生させる制御を行う際に適宜参照される。
Further, as shown in FIG. 3, the third
第3の制動制御部175は、車速センサ123で検出される車速に係る情報、第3の情報取得部171で取得されるアクセルペダルの加減速操作量に係る情報、及び、レンジポジションに係る情報などに基づいて、予め定められる力行トルクマップを参照して、第3の電動機92の力行トルクを設定する機能を有する。
The third
また、第3の制動制御部175は、電気自動車Vに作用する回生制動トルクが、ESB−ECU29の目標制動トルク算出部75から送られてきた目標回生制動トルクに追従するように、第3の電動機92の発電機としての駆動によって回生制動トルクを発生させる制御を行うように動作する。
In addition, the third
〔本発明の実施形態に係る車両用制動装置11の動作〕
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4を参照して説明する。図4は、本発明の実施形態に係る車両用制動装置11の動作説明に供するフローチャート図である。
[Operation of
Next, the operation of the
ステップS11において、第1の情報取得部71は、ブレーキペダルセンサ125で検出される制動操作量及び加重に係る制動操作情報を含む各種情報を取得する。
In step S <b> 11, the first
ステップS12において、速度相関値算出部73は、ブレーキペダルセンサ125で時々刻々と検出される制動操作情報に基づいて、制動操作量の時間微分値dVb/dtを算出する。
In step S12, the speed correlation
ステップS13において、速度相関値算出部73は、回生制動トルクに係る時間変動率を制限する際の基準として用いる基準値dVrfに対し、ステップS12で算出された制動操作量の時間微分値dVb/dtを加算することにより、回生制動トルクに係る時間変動率を制限する際の最終的な指標として用いる指標値dVを算出する。
In step S13, the speed correlation
ステップS14において、第1の制動制御部77は、前記指標値dVが、予め定められる閾値dVthを超えるか否かを判定する。ステップS14の判定の結果、前記指標値dVが前記閾値dVthを超えない旨の判定が下された場合(ステップS14のNo)、第1の制動制御部77は、処理の流れをステップS15へ進ませる。一方、前記指標値dVが前記閾値dVthを超えた旨の判定が下された場合(ステップS14のYes)、第1の制動制御部77は、処理の流れをステップS16へジャンプさせる。
In step S14, the first
ステップS15において、第1の制動制御部77は、回生制動トルクに係る時間変動率を制限する度合いを、前記基準値dVrfに設定する。前記基準値dVrfとしては、実験やシミュレーションによる検証に基づく値を適宜設定すればよい。
In step S15, the first
一方、ステップS16において、第1の制動制御部77は、回生制動トルクに係る時間変動率を制限する度合いを、前記基準値dVrfに対して緩和した値(指標値dV)に設定する。
On the other hand, in step S16, the first
ステップS17において、第1の制動制御部77は、ステップS15又はステップS16で設定された時間変動率の回生制動トルクに基づく協調制御を実行する。
In step S17, the first
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5A及び図5Bを参照して説明する。図5Aは、比較例に係る車両用制動装置の動作説明に供するタイムチャート図である。図5Bは、本発明の実施形態に係る車両用制動装置11の動作説明に供するタイムチャート図である。
Next, the operation of the
はじめに、比較例に係る車両用制動装置の動作について説明する。比較例に係る車両用制動装置とは、前記特許文献1(特開2011−259541号公報)に係る協調制御技術が適用された装置である。
図5Aの時刻t0〜t1直前に至る期間において、電気自動車Vは、定速走行状態にある(図5A(a)参照)。同期間において、運転者による要求制動トルクの値はゼロである(図5A(b)参照)。同様に、回生制動トルク及び液圧制動トルクの各値もゼロである(図5A(c),(d)参照)。
First, the operation of the vehicle braking device according to the comparative example will be described. The vehicle braking device according to the comparative example is a device to which the cooperative control technology according to Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-259541) is applied.
The electric vehicle V is in a constant speed running state during the period immediately before time t0 to t1 in FIG. 5A (see FIG. 5A (a)). In the same period, the value of the braking torque requested by the driver is zero (see FIG. 5A (b)). Similarly, the values of the regenerative braking torque and the hydraulic braking torque are also zero (see FIGS. 5A (c) and 5 (d)).
図5Aの時刻t1において、運転者による急峻な制動操作がなされた(図5A(b)参照)。これを受けて、比較例に係る車両用制動装置は、下記するように、急変した回生制動トルクにフィルタ処理を施し、フィルタ処理後の応答特性を鈍らせた回生制動トルクに基づいて協調制御を行う。 At time t1 in FIG. 5A, the driver performed a sharp braking operation (see FIG. 5A (b)). In response to this, the vehicle braking apparatus according to the comparative example performs a filter process on the suddenly changed regenerative braking torque as described below, and performs cooperative control based on the regenerative braking torque that dulls the response characteristics after the filter process. Do.
図5Aの時刻t1〜t2の期間において、運転者による要求制動トルクの値はT1を維持している(図5A(b)参照)。同期間において、回生制動トルクの値は、ゼロからT1まで線形に立ち上がっている(図5A(c)参照)。一方、液圧制動トルクの値は、前記回生制動トルクの特性とは逆に、T1からゼロまで線形に立ち下がっている(図5A(d)参照)。その結果、同期間において、電気自動車Vは、減速走行状態にある(図5A(a)参照)。 During the period from time t1 to time t2 in FIG. 5A, the value of the requested braking torque by the driver is maintained at T1 (see FIG. 5A (b)). In the same period, the value of the regenerative braking torque rises linearly from zero to T1 (see FIG. 5A (c)). On the other hand, the value of the hydraulic braking torque falls linearly from T1 to zero contrary to the characteristics of the regenerative braking torque (see FIG. 5A (d)). As a result, during the same period, the electric vehicle V is in a decelerating running state (see FIG. 5A (a)).
図5Aの時刻t2以降の期間において、運転者による要求制動トルクの値は、引き続きT1を維持している(図5A(b)参照)。同期間において、回生制動トルクの値も、要求制動トルクの値と同様に、T1を維持している(図5A(c)参照)。液圧制動トルクの値は、ゼロである(図5A(d)参照)。その結果、同期間において、電気自動車Vは、引き続き減速走行状態を維持している(図5A(a)参照)。 In the period after time t2 in FIG. 5A, the value of the requested braking torque by the driver continues to be T1 (see FIG. 5A (b)). In the same period, the value of the regenerative braking torque is also maintained at T1, as is the value of the required braking torque (see FIG. 5A (c)). The value of the hydraulic braking torque is zero (see FIG. 5A (d)). As a result, during the same period, the electric vehicle V continues to maintain the deceleration traveling state (see FIG. 5A (a)).
次に、本発明の実施形態に係る車両用制動装置11の動作について説明する。
図5Bの時刻t0〜t11直前の期間において、電気自動車Vは、定速走行状態にある(図5B(a)参照)。同期間において、運転者による要求制動トルクの値はゼロである(図5B(b)参照)。同様に、回生制動トルク及び液圧制動トルクの各値もゼロである(図5B(c),(d)参照)。
Next, the operation of the
In the period immediately before time t0 to t11 in FIG. 5B, the electric vehicle V is in a constant speed traveling state (see FIG. 5B (a)). During the same period, the value of the required braking torque by the driver is zero (see FIG. 5B (b)). Similarly, the values of the regenerative braking torque and the hydraulic braking torque are also zero (see FIGS. 5B (c) and (d)).
図5Bの時刻t11において、運転者による急峻な制動操作がなされた(図5B(b)参照)。これを受けて、本発明の実施形態に係る車両用制動装置11の第1の制動制御部77は、下記するように、制動操作量の時間微分値dVb/dtが大きいほど、回生制動トルクに係る時間変動率を制限する度合いを緩和(回生制動トルクに係る時間変動率の制限を解除する態様を含む)し、設定された時間変動率の回生制動トルクに基づいて協調制御を行う。図5Bに示す例では、車両用制動装置11の第1の制動制御部77が、回生制動トルクに係る時間変動率の制限を解除(制限なし)する例を示している。
At time t11 in FIG. 5B, a sharp braking operation is performed by the driver (see FIG. 5B (b)). In response to this, the first
図5Bの時刻t11以降の期間において、運転者による要求制動トルクの値はT1を維持している(図5B(b)参照)。同期間において、回生制動トルクの値も、要求制動トルクの値と同様に、T1を維持している(図5B(c)参照)。回生制動力に係る時間変動率の制限が解除されているからである。液圧制動トルクの値は、ゼロである(図5B(d)参照)。その結果、同期間において、電気自動車Vは、減速走行状態を維持している(図5B(a)参照)。 In the period after time t11 in FIG. 5B, the value of the required braking torque by the driver is maintained at T1 (see FIG. 5B (b)). In the same period, the value of the regenerative braking torque is also maintained at T1, as is the value of the required braking torque (see FIG. 5B (c)). This is because the restriction on the time variation rate related to the regenerative braking force is released. The value of the hydraulic braking torque is zero (see FIG. 5B (d)). As a result, during the same period, the electric vehicle V maintains a decelerating traveling state (see FIG. 5B (a)).
〔本発明の実施形態に係る車両用制動装置11の作用効果〕
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(請求項1に対応)に基づく車両用制動装置11は、電気自動車(車両)Vに液圧制動力を発生させる液圧制動機構(液圧制動部)24FL〜24RRと、電気自動車Vに回生制動力を発生させるインバータ19、PDU33、及び第3の電動機92(回生制動部)と、運転者による制動操作量の時間微分値dVb/dtを算出する速度相関値算出部(算出部)73と、液圧制動部による液圧制動力、及び回生制動部による回生制動力の和が、運転者の制動操作に基づく目標制動力に追従するように、液圧制動力及び回生制動力の協調制御を行うと共に、回生制動力を制限する(回生制動力に係る時間変動率を制限する)制御を行う第1の制動制御部77及び第3の制動制御部175(制御部)と、を備える。制御部は、制動操作量の時間微分値dVb/dtが大きいほど、回生制動力を制限する(回生制動力に係る時間変動率を制限する)度合いを緩和する。
[Effects of the
Next, the effect of the
The
第1の観点に基づく車両用制動装置11によれば、制御部は、制動操作量の時間微分値dVb/dtが大きいほど、回生制動力を制限する(回生制動力に係る時間変動率を制限する)度合いを緩和するため、液圧制動制御と回生制動制御とを協調させる協調制御時の制動操作フィーリング及び回生効率を良好に維持することができる。
According to the
また、第2の観点(請求項2に対応)に基づく車両用制動装置11は、第1の観点に基づく車両用制動装置11であって、制御部は、初期段階の制動操作時であり、かつ、制動操作量の時間微分値dVb/dtが大きいほど、前記回生制動力を制限する(回生制動力に係る時間変動率を制限する)度合いを緩和するように構成される。ここで、初期段階の制動操作時とは、ブレーキペダル12から乗員の足部が離れている状態を経てブレーキペダル12を踏み初める操作が行われている期間を意味する。
Further, the
第2の観点に基づく車両用制動装置11によれば、制御部は、初期段階の制動操作時であり、かつ、制動操作量の時間微分値dVb/dtが大きいほど、前記回生制動力を制限する(回生制動力に係る時間変動率を制限する)度合いを緩和するため、制動操作に係る速度相関値が大きくなる蓋然性の高い初期段階の制動操作段階において、液圧制動制御と回生制動制御とを協調させる協調制御時の制動操作フィーリング及び回生効率を良好に維持することができる。
According to the
また、第3の観点(請求項3に対応)に基づく車両用制動装置11は、第1又は第2の観点に基づく車両用制動装置11であって、回生制動力の制限は、当該回生制動力に係る時間変動率を制限することにより行われるように構成される。
The third aspect
第3の観点に基づく車両用制動装置11によれば、回生制動力の制限は、当該回生制動力に係る時間変動率を制限することにより行われるため、回生制動力の大きさを単に制限する場合と比べて、回生制動トルクの急変が生じた場合において、制動操作フィーリング及び回生効率を適切かつ良好に維持する効果を期待することができる。
According to the
〔参考例(必要に応じて全部又は一部が実施例に組み込まれる)〕
ところで、例えば、前述した初期段階の制動操作時(ブレーキペダル12の踏み初め操作時)の他にも、要求制動トルクの増加を生じる場面がある。踏み込み操作中にブレーキペダル12をさらに踏み込むブレーキペダル12の踏み増し操作時がそれである。
いま、初期段階の制動操作時では、液圧制動トルクによって要求制動トルクを満たしているところ、ブレーキペダル12の踏み増し操作に伴って要求制動トルクが増加した際において、主として回生制動トルクによって要求制動トルクを賄う(液圧制動トルクを補助的に用いる)ケースを想定する。
[Reference examples (all or a part are incorporated into the examples as necessary)]
Incidentally, for example, in addition to the above-described braking operation in the initial stage (when the
At the time of the braking operation in the initial stage, the required braking torque is satisfied by the hydraulic braking torque. When the required braking torque increases as the
前記参考例のケースにおける車両用制動装置の動作を、図6を参照して説明する。図6は、参考例に係る車両用制動装置の動作説明に供するタイムチャート図である。
前記参考例のケースでは、(制動操作時の違和感を運転者に抱かせることがないように)液圧制動トルクを漸減させる前提で、要求制動トルクから、前記漸減分の液圧制動トルクを減算した大きさの制動トルクを、回生制動トルクによって賄うことになる。ただし、第3の電動機92を用いて発生可能な回生制動トルクの大きさは、回生電力を蓄積する蓄電池の充電状態やギア位置状態等に依存して時々刻々と変動することがわかっている。
The operation of the vehicle braking device in the case of the reference example will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a time chart for explaining the operation of the vehicle braking device according to the reference example.
In the case of the above reference example, the hydraulic braking torque corresponding to the gradually reduced amount is subtracted from the required braking torque on the premise that the hydraulic braking torque is gradually reduced (so that the driver does not feel uncomfortable during the braking operation). The braking torque of the magnitude is provided by the regenerative braking torque. However, it is known that the magnitude of the regenerative braking torque that can be generated using the third
図6の時刻t0〜t21直前に至る期間において、電気自動車Vは、定速走行状態にある(図6(a)参照)。同期間において、運転者による要求制動トルクの値はゼロである(図6(b)参照)。同様に、回生制動トルク及び液圧制動トルクの各値もゼロである(図6(c),(d)参照)。 The electric vehicle V is in a constant speed running state during the period immediately before time t0 to t21 in FIG. 6 (see FIG. 6A). During the same period, the value of the requested braking torque by the driver is zero (see FIG. 6B). Similarly, the values of the regenerative braking torque and the hydraulic braking torque are also zero (see FIGS. 6C and 6D).
図6の時刻t21において、運転者による急峻な制動操作(要求制動トルク値:T2)がなされた(図6(b)参照)。これを受けて、参考例に係る車両用制動装置は、液圧制動トルクによって要求制動トルク値T2を満たすように制動制御を行う。その結果、同時刻t21において、液圧制動トルクの値は、ゼロからT2に至るまで急峻に立ち上がっている(図6(d)参照)。 At time t21 in FIG. 6, the driver performed a sharp braking operation (required braking torque value: T2) (see FIG. 6B). In response to this, the vehicle braking apparatus according to the reference example performs the braking control so as to satisfy the required braking torque value T2 by the hydraulic braking torque. As a result, at the same time t21, the value of the hydraulic braking torque rises steeply from zero to T2 (see FIG. 6D).
図6の時刻t21〜t22直前に至る期間において、運転者による要求制動トルク値はT2を維持している(図6(b)参照)。同期間において、回生制動トルクの値は、ゼロを維持している(図6(c)参照)。これに対し、液圧制動トルクの値はT2を維持している(図6(d)参照)。その結果、同期間において、電気自動車Vは、減速走行状態にある(図6(a)参照)。 In the period immediately before time t21 to t22 in FIG. 6, the required braking torque value by the driver is maintained at T2 (see FIG. 6B). During the same period, the value of the regenerative braking torque is maintained at zero (see FIG. 6C). On the other hand, the value of the hydraulic braking torque is maintained at T2 (see FIG. 6 (d)). As a result, during the same period, the electric vehicle V is in a decelerating running state (see FIG. 6A).
図6の時刻t22〜t23に至る期間において、運転者による踏み増し制動操作(最終的な要求制動トルク値:T3)がなされた(図6(b)参照)。これを受けて、参考例に係る車両用制動装置は、図6の時刻t22〜t24に至る期間において、主として回生制動トルクによって要求制動トルク値T3を賄う(液圧制動トルクを補助的に用いる)ように制動制御を行う。 During the period from time t22 to time t23 in FIG. 6, the driver performs an additional stepping braking operation (final required braking torque value: T3) (see FIG. 6B). In response, the vehicle braking apparatus according to the reference example covers the required braking torque value T3 mainly by the regenerative braking torque during the period from time t22 to time t24 in FIG. 6 (hydraulic braking torque is used as an auxiliary). The braking control is performed as follows.
詳しく述べると、運転者による要求制動トルクの経時特性は、時刻t22〜t23に至る期間において、T2〜T3に至るまで線形に立ち上がった後、時刻t23以降の期間において、T3を維持する特性を示す(図6(b)参照)。 More specifically, the time-dependent characteristic of the required braking torque by the driver shows a characteristic of maintaining T3 in the period after time t23 after linearly rising from T2 to T3 in the period from time t22 to t23. (See FIG. 6 (b)).
図6の時刻t22〜t24に至る期間において、液圧制動トルクの経時特性は、T2からゼロに至るまで線形に漸減した後、時刻t24以降の期間においてゼロを維持する特性を示す(図6(d)参照)。なお、時刻t22〜t24に至る期間における液圧制動トルクの時間変動率(液圧制動トルクの時間微分値)特性は、液圧制動トルクの減少が生じた際に、例えば、制動操作に係る違和感を運転者に抱かせることのないことを考慮して予め設定された特性を採用すればよい。 In the period from time t22 to t24 in FIG. 6, the time-dependent characteristic of the hydraulic braking torque gradually decreases linearly from T2 to zero, and then maintains zero in the period after time t24 (FIG. 6 ( d)). Note that the time variation rate (time differential value of the hydraulic braking torque) characteristic of the hydraulic braking torque in the period from time t22 to t24 is, for example, an uncomfortable feeling related to the braking operation when the hydraulic braking torque decreases. A characteristic set in advance may be adopted in consideration of the fact that the driver will not be held.
図6の時刻t22〜t24に至る期間において、回生制動トルクの経時特性は、同時刻t22〜t24に至る期間における要求制動トルクの経時特性から、同時刻t22〜t24に至る期間における液圧制動トルクの経時特性を減算した特性とされる(図6(c)参照)。ただし、回生制動トルクの経時特性は、第3の電動機92が発生可能な回生制動トルクの上限特性(図6(c)参照)を下回る範囲に制限される。
要するに、回生制動トルクの経時特性は、第3の電動機92が発生可能な回生制動トルクの上限を超えないこと、制動操作に係る違和感を運転者に抱かせることがないこと、及び、回生効率を可能な限り良好に維持することの諸点を考慮した特性に設定される。
In the period from time t22 to t24 in FIG. 6, the time-dependent characteristic of the regenerative braking torque is the hydraulic braking torque in the period from time t22 to t24 from the time-dependent characteristic of required braking torque in the period to time t22 to t24. Is obtained by subtracting the time-dependent characteristic (see FIG. 6C). However, the time-dependent characteristic of the regenerative braking torque is limited to a range below the upper limit characteristic of the regenerative braking torque that can be generated by the third electric motor 92 (see FIG. 6C).
In short, the time-dependent characteristic of the regenerative braking torque does not exceed the upper limit of the regenerative braking torque that can be generated by the third
換言すれば、参考例に係る車両用制動装置では、制動操作に係る違和感を運転者に抱かせることのないことを考慮して設定された液圧制動トルクの時間変動率(図6(d)参照)と、要求制動トルクの踏み増し分に係る時間変動率(図6(b)の時刻t22〜t23に至る期間においてT2を超える部分の時間変動率)とを統合した統合後の時間変動率、及び、第3の電動機92が発生可能な回生制動トルクの時間変動率(図6(c)参照)のうち小さい方の時間変動率を用いて、回生制動トルクの経時特性を設定する。
これにより、参考例に係る車両用制動装置によれば、液圧制動制御と回生制動制御とを協調させる協調制御時の制動操作フィーリング及び回生効率を良好に維持する効果を期待することができる。
In other words, in the vehicle braking device according to the reference example, the time variation rate of the hydraulic braking torque set in consideration of not causing the driver to feel uncomfortable with the braking operation (FIG. 6D). Reference) and the time variation rate related to the increase in the required braking torque (the time variation rate of the portion exceeding T2 in the period from time t22 to t23 in FIG. 6B) integrated. And the time-dependent characteristic of the regenerative braking torque is set by using the smaller time fluctuation rate of the regenerative braking torque that can be generated by the third electric motor 92 (see FIG. 6C).
Thereby, according to the vehicle braking apparatus according to the reference example, it is possible to expect an effect of maintaining a good braking operation feeling and regenerative efficiency during cooperative control in which hydraulic braking control and regenerative braking control are coordinated. .
〔その他の実施形態〕
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。
[Other Embodiments]
The plurality of embodiments described above show examples of realization of the present invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limitedly interpreted by these. This is because the present invention can be implemented in various forms without departing from the gist or main features thereof.
例えば、本発明に係る実施形態において、ESB−ECU29、VSA−ECU31、及び、PDU33の各間を、CAN通信媒体35を介して相互に情報交換可能に接続する例をあげて説明したが、本発明はこの例に限定されない。ESB−ECU29、VSA−ECU31、及び、PDU33が有する各種の機能部を、ひとつのECUに集約する構成を採用してもよい。この場合において、例えば、情報取得部、制動制御部を含む各種の機能部は、それぞれの機能を集約するように構成すればよい。
For example, in the embodiment according to the present invention, each of the ESB-
また、本発明に係る実施形態において、動力源として第3の電動機92を搭載した電気自動車Vに対して、本発明の実施形態に係る車両用制動装置11を適用する例をあげて説明したが、本発明はこの例に限定されない。動力源として第3の電動機92及びレシプロエンジンを搭載したハイブリッド車両に対して、本発明を適用してもよい。
In the embodiment according to the present invention, the example in which the
また、本発明に係る実施形態において、制動操作量の時間微分値(制動操作に係る速度相関値)dVb/dtに基づいて、回生制動力に係る時間変動率を制限する度合いを変更する例をあげて説明したが、本発明はこの例に限定されない。本発明は、制動操作量の時間微分値(制動操作に係る速度相関値)dVb/dtに基づいて、液圧制動力と回生制動力の配分量及び/又は配分比を変更する(例えば、制動操作に係る速度相関値が大きい場合に、液圧制動力に対する回生制動力の配分量及び/又は配分比を増大させる(回生制動力の制限を緩和する)構成を採用してもよい。この場合において、液圧制動力の大きさをゼロに設定する構成を採用してもよい。 In the embodiment according to the present invention, an example of changing the degree of limiting the time variation rate related to the regenerative braking force based on the time differential value of the braking operation amount (speed correlation value related to the braking operation) dVb / dt. Although described above, the present invention is not limited to this example. The present invention changes the distribution amount and / or distribution ratio of the hydraulic braking force and the regenerative braking force based on the time differential value of the braking operation amount (speed correlation value related to the braking operation) dVb / dt (for example, the braking operation). In the case where the speed correlation value is large, a configuration in which the distribution amount and / or distribution ratio of the regenerative braking force to the hydraulic braking force is increased (restriction of the regenerative braking force) may be employed. You may employ | adopt the structure which sets the magnitude | size of a hydraulic braking force to zero.
11 車両用制動装置
19 インバータ(回生制動部)
24FL〜24RR 液圧制動機構(液圧制動部)
33 PDU(回生制動部)
73 速度相関値算出部(算出部)
77 第1の制動制御部(制御部)
92 第3の電動機(回生制動部)
175 第3の制動制御部(制御部)
V 電気自動車(車両)
11
24FL-24RR Hydraulic braking mechanism (hydraulic braking part)
33 PDU (Regenerative braking unit)
73 Speed correlation value calculation unit (calculation unit)
77 First braking control unit (control unit)
92 3rd electric motor (regenerative braking part)
175 Third braking control unit (control unit)
V Electric car (vehicle)
Claims (3)
前記車両に回生制動力を発生させる回生制動部と、
運転者による制動操作量の時間微分値を算出する算出部と、
前記液圧制動部による液圧制動力、及び前記回生制動部による回生制動力の和が、運転者の制動操作に基づく目標制動力に追従するように、前記液圧制動力及び前記回生制動力の協調制御を行うと共に、前記回生制動力を制限する制御を行う制御部と、を備え、
前記制御部は、前記制動操作量の時間微分値が大きいほど、前記回生制動力を制限する度合いを緩和する
ことを特徴とする車両用制動装置。 A hydraulic braking unit for generating hydraulic braking force on the vehicle;
A regenerative braking unit for generating a regenerative braking force in the vehicle;
A calculation unit for calculating a time differential value of the braking operation amount by the driver;
Coordination of the hydraulic braking force and the regenerative braking force so that the sum of the hydraulic braking force by the hydraulic braking unit and the regenerative braking force by the regenerative braking unit follows a target braking force based on the braking operation of the driver. A control unit that performs control and performs control to limit the regenerative braking force,
The vehicular braking apparatus , wherein the controller reduces the degree of limiting the regenerative braking force as the time differential value of the braking operation amount increases .
前記制御部は、初期段階の制動操作時であり、かつ、当該制動操作量の時間微分値が大きいほど、前記回生制動力を制限する度合いを緩和する
ことを特徴とする車両用制動装置。 The vehicle braking device according to claim 1,
The vehicular braking apparatus characterized in that the control unit relaxes the degree of limiting the regenerative braking force as the time differential value of the braking operation amount is larger at the time of the initial braking operation.
前記回生制動力の制限は、当該回生制動力に係る時間変動率を制限することにより行われる
ことを特徴とする車両用制動装置。 The vehicle braking device according to claim 1 or 2 ,
The regenerative braking force is limited by limiting a time variation rate related to the regenerative braking force.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014203896 | 2014-10-02 | ||
JP2014203896 | 2014-10-02 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016077136A JP2016077136A (en) | 2016-05-12 |
JP6488215B2 true JP6488215B2 (en) | 2019-03-20 |
Family
ID=55951914
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015176414A Active JP6488215B2 (en) | 2014-10-02 | 2015-09-08 | Braking device for vehicle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6488215B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110920587B (en) * | 2019-12-20 | 2022-04-08 | 重庆艾博瑞威轨道交通设备有限公司 | Sectional type braking system of tour and sightseeing train |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3395435B2 (en) * | 1995-03-07 | 2003-04-14 | トヨタ自動車株式会社 | Regenerative braking control device |
JP5262777B2 (en) * | 2009-02-04 | 2013-08-14 | 日産自動車株式会社 | Brake control device for vehicle |
CN102470833B (en) * | 2009-08-07 | 2015-05-20 | 丰田自动车株式会社 | Brake control system, and brake control method |
US20130162009A1 (en) * | 2011-12-22 | 2013-06-27 | Coda Automotive, Inc. | Electric vehicle regenerative braking system |
-
2015
- 2015-09-08 JP JP2015176414A patent/JP6488215B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2016077136A (en) | 2016-05-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9707944B2 (en) | Braking force control system | |
US8886375B2 (en) | Control apparatus for electric vehicle | |
JP5924628B2 (en) | Braking force generator for vehicle | |
US8655563B2 (en) | Braking/driving force controller of vehicle | |
EP2858867B1 (en) | Powertrain control system and method | |
US20150375726A1 (en) | Method for operating a brake system, brake system in which the method is performed, and uses of the brake system | |
US7761214B2 (en) | Vehicle deceleration control device | |
JP6056340B2 (en) | Braking control device | |
KR20140069280A (en) | Slip-controlled braking system for electrically driven motor vehicles | |
JP6153857B2 (en) | Braking device for vehicle | |
CN110816281B (en) | Control unit, device and method for vehicle recuperation brake control | |
JP6173998B2 (en) | Brake control device for vehicle | |
US9517758B2 (en) | Vehicle braking device | |
JP2016111891A (en) | Vehicular braking force controller | |
JP5766240B2 (en) | Braking device for vehicle | |
KR101495508B1 (en) | Control Method of Regenerative Brake for Electric Vehicle | |
JP5853682B2 (en) | Brake control device for vehicle | |
JP6488215B2 (en) | Braking device for vehicle | |
JP6464131B2 (en) | Electric vehicle braking device | |
JP2016043718A (en) | Vehicle control device | |
JP6300385B2 (en) | Vehicle behavior control device | |
JP2013141339A (en) | Regenerative controller | |
JP2005324640A (en) | Braking force controller for vehicle | |
JP6598034B2 (en) | Braking device for vehicle | |
JP6198696B2 (en) | Vehicle braking system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20171129 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20180823 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180828 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20181026 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20190219 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20190225 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6488215 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |