KR20160052686A

KR20160052686A - 차량 제어 장치 및 차량 제어 시스템

Info

Publication number: KR20160052686A
Application number: KR1020167008961A
Authority: KR
Inventors: 히로시 후루야마
Original assignee: 히다치 오토모티브 시스템즈 가부시키가이샤
Priority date: 2013-11-12
Filing date: 2014-11-11
Publication date: 2016-05-12
Also published as: DE112014005163T8; JP2015093571A; CN105658489A; WO2015072446A1; DE112014005163T5; US20160272176A1

Abstract

ABS 작동 시라도, 액압 브레이크 이외의 제동 장치를 활용할 수 있는 차량 제어 시스템을 제공하는 것.
차륜에 대하여 회생 제동 토크를 발생 가능한 회생 제동 장치와, 상기 차륜에 대하여 제동 토크를 발생 가능한 상기 회생 제동 장치와는 별도의 제동 장치를 구비한 차량 제어 시스템으로서, 차륜 슬립 발생 시에 차량의 각 차륜에 대한 필요한 제동 토크를 산출하는 제동 토크 산출부를 구비하고, 상기 회생 제동 장치와 상기 별도의 제동 장치에 의해 상기 산출된 제동 토크를 실현하도록 하였다.

Description

차량 제어 장치 및 차량 제어 시스템{VEHICLE CONTROL DEVICE AND VEHICLE CONTROL SYSTEM}

본 발명은 차량 제어 장치 및 차량 제어 시스템에 관한 것이다.

이 종류의 기술로서는, 하기의 특허문헌 1에 기재된 기술이 개시되어 있다. 특허문헌 1에는, ABS가 작동하였을 때에는, 회생 제동 요구를 정지하고, 액압 브레이크를 이용하여 ABS 제어를 행하는 것이 개시되어 있다.

특허문헌 1: 일본 특허 공개 제2012-131306호 공보

특허문헌 1에 기재된 발명에서는, ABS 작동 시에는 액압 브레이크만을 이용하여 ABS 제어를 행하기 때문에, ABS 작동 시에 액압 브레이크 이외의 제동 장치를 활용할 수 없다. 특히 회생 제동 장치와 ABS가 동시 작동 시에는 회생 에너지의 회수를 충분히 행할 수 없다.

본 발명은, 상기 문제에 주목한 것으로, 그 목적으로 하는 바는, ABS 작동 시라도, 액압 브레이크 이외의 제동 장치를 활용할 수 있는 차량 제어 시스템을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해 제1 발명에서는, 차륜 슬립 발생 시에 차량의 각 차륜에 대한 필요한 제동 토크를 산출하는 제동 토크 산출부와, 상기 산출한 제동 토크를 부여하여 휠 실린더 액압을 조정하는 액압 안티록 제어부를 구비한 액압 제어 장치와, 상기 액압 제어 장치와는 별도로 마련되며 제2 제동 토크를 발생시키는 제동 장치를 구비한 차량에 이용되는 차량 제어 장치로서, 상기 액압 제어 장치와 상기 제동 장치는, 상기 제동 토크 산출부에 의한 결과를 통신 가능하게 접속하며, 상기 액압 제어 장치는 상기 산출된 제동 토크를 상기 제동 장치에 송신하고, 상기 제동 장치는 취득한 상기 산출된 제동 토크에 기초하여 제2 제동 토크를 발생시키는 제동 장치 안티록 제어부를 구비하도록 하였다.

제2 발명에서는, 차륜 슬립 발생 시에 차량의 각 차륜에 대한 필요한 제동 토크를 산출하는 제동 토크 산출부와, 상기 산출한 제동 토크를 부여한 휠 실린더 액압을 조정하는 액압 안티록 제어부와, 상기 차륜에 대하여 회생 제동 토크를 발생시키는 회생 제동 장치에 상기 제동 토크 산출부에 의해 산출된 제동 토크를 송신하는 제동 토크 송신부를 구비하도록 하였다.

제3 발명에서는, 차륜 슬립 발생 시에 차량의 각 차륜에 대한 필요한 제동 토크를 산출하는 제동 토크 산출부와, 상기 산출한 제동 토크를 부여하여 휠 실린더 액압을 조정하는 액압 안티록 제어부와, 상기 차륜에 대하여 제2 제동 토크를 발생시키는 제동 장치에 상기 제동 토크 산출부에 의해 산출된 제동 토크를 송신하는 제동 토크 송신부를 구비하도록 하였다.

제4 발명에서는, 차륜에 대하여 회생 제동 토크를 발생 가능한 회생 제동 장치와, 상기 차륜에 대하여 제동 토크를 발생 가능한 상기 회생 제동 장치와는 별도의 제동 장치를 구비한 차량 제어 시스템으로서, 차륜 슬립 발생 시에 차량의 각 차륜에 대한 필요한 제동 토크를 산출하는 제동 토크 산출부를 구비하고, 상기 회생 제동 장치와 상기 별도의 제동 장치에 의해 상기 산출된 제동 토크를 실현하도록 하였다.

도 1은 실시예 1의 브레이크 장치의 전체 시스템도이다.
도 2는 실시예 1의 브레이크 장치의 제어 블록도이다.
도 3은 실시예 1의 액압 컨트롤 유닛 내의 액압 회로를 나타내는 도면이다.
도 4는 실시예 1의 각 컨트롤러의 블록도이다.
도 5는 실시예 1의 타임 차트이다.
도 6은 실시예 2의 각 컨트롤러의 블록도이다.
도 7은 실시예 3의 각 컨트롤러의 블록도이다.
도 8은 실시예 3의 타임 차트이다.
도 9는 실시예 4의 각 컨트롤러의 블록도이다.
도 10은 실시예 5의 각 컨트롤러의 블록도이다.

〔실시예 1〕

[브레이크 장치의 전체 구성]

실시예 1의 브레이크 장치(1)에 대해서 설명한다. 도 1은 브레이크 장치(1)의 전체 시스템도이다. 실시예 1의 브레이크 장치(1)에서는, 서비스 브레이크(2)와는 별도로 브레이크 액압을 발생시킬 수 있는 액압 컨트롤 유닛(3)을 가지고 있다. 또한 실시예 1의 브레이크 장치(1)가 탑재되어 있는 차량은 전륜 구동형의 하이브리드 자동차 또는 전기 자동차로서, 모터 제너레이터에 의한 회생 브레이크(4)를 가지고 있다. 회생 브레이크(4)는 전륜에 제동력을 작용시킬 수 있다. 또한, 운전자에 의한 파킹 브레이크 스위치(51)의 조작을 검출함으로써, 전동 캘리퍼(50)(도 2 참조)를 구동시켜 주로 주정차 중에 제동력을 발생시키는 전동 파킹 브레이크(5)를 가지고 있다.

서비스 브레이크(2)는 운전자가 브레이크 페달(20)을 밟음으로써 마스터 실린더(21) 내의 브레이크 액압을 상승시킬 수 있으며, 전동 부스터(22)에 의해 운전자의 브레이크 페달(20)의 답입에 의한 마스터 실린더 액압을 배력(倍力)할 수 있도록 구성되어 있다. 또한 전동 부스터(22)는 브레이크 페달(20)의 답입이 없을 때라도 자동적으로 마스터 실린더 액압을 발생시켜 휠 실린더(42)에 브레이크액을 공급할 수 있다.

액압 컨트롤 유닛(3)은 하우징(30) 내에 액로가 형성되어 있고, 이 액로의 도중에 제어 밸브가 마련되어 있다. 또한 하우징(30) 내에 모터(32)에 의해 구동되는 펌프(31)(도 3 참조)가 마련되어 있고, 펌프(31)에 의해 서비스 브레이크(2)의 마스터 실린더(21)에서 발생한 브레이크 액압을 배력하여 휠 실린더(42)에 공급할 수 있다. 또한 서비스 브레이크(2)에 의해 마스터 실린더 액압이 발생하고 있지 않을 때라도, 펌프(31)에 의해 휠 실린더(42)에 브레이크액을 공급할 수 있다. 또한 ABS 제어 시에는 리저버(38)(도 3 참조)에 저축된 브레이크액을 펌프(31)에 의해 마스터 실린더(21)에 환류할 수도 있다.

[브레이크 장치의 제어 블록도]

도 2는 브레이크 장치(1)의 제어 블록도이다. 브레이크 장치(1)는, 액압 컨트롤 유닛(3) 내의 펌프(31) 및 각 제어 밸브를 제어하는 액압 컨트롤러(60), 전동 부스터(22)를 제어하는 서비스 브레이크 컨트롤러(61), 회생 브레이크(4)를 제어하는 회생 브레이크 컨트롤러(63), 전동 파킹 브레이크(5)를 제어하는 파킹 브레이크 컨트롤러(62)를 가지고 있다.

액압 컨트롤러(60)에는, 각 차륜에 마련된 차륜속 센서(68FL, 68FR, 68RL, 68RR)로부터 차륜속 정보와, 요우 레이트 센서(65)로부터 요우 레이트 정보와, 횡가속도 센서(66)로부터 횡가속도 정보와, 전후 가속도 센서(67)로부터 전후 가속도 정보와, 진동 센서(69)로부터 차륜 또는 차체의 진동 정보와, 마스터 실린더 액압 센서(25)로부터 마스터 실린더 액압 정보와, 스트로크 센서(26)로부터 브레이크 페달(20)의 스트로크량 정보가 입력된다. 서비스 브레이크 컨트롤러(61)에는 스트로크 센서(26)로부터 브레이크 페달(20)의 스트로크량 정보가 입력된다. 각 컨트롤러는, CAN(64)에 접속하고 있으며, 상호 통신을 행할 수 있게 되어 있고, 각 컨트롤러가 입력한 정보는, 다른 컨트롤러에도 공급되고 있다. 또한, 각 컨트롤러에 있어서의 연산값, 지령값 등도 CAN(64)을 통해 다른 컨트롤러에도 공유되고 있다.

[액압 컨트롤 유닛의 구성]

도 3은 액압 컨트롤 유닛(3) 내의 액압 회로를 나타내는 도면이다. 액압 회로는 프라이머리 계통과 세컨더리 계통의 2계통으로 분리되어 있고, 프라이머리 계통에는 좌측 프론트륜 휠 실린더(42FL), 우측 리어륜 휠 실린더(42RR)가 접속되며, 세컨더리 계통에는 우측 프론트륜 휠 실린더(42FR), 좌측 리어륜 휠 실린더(42RL)가 접속되어 있고, 소위 X 배관을 구성하고 있다. 이하, 프라이머리 계통에 마련된 구성의 도면 부호에 「P」를, 세컨더리 계통에 마련된 구성의 도면 부호에 「S」를 붙이지만, 특별히 구별하지 않을 때에는 「P」, 「S」의 도면 부호는 붙이지 않는다. 또한 각 차륜에 대응하여 마련된 구성에는 도면 부호에 「FL」, 「FR」, 「RL」, 「RR」을 붙이지만, 이것도 특별히 구별하지 않을 때에는 「FL」, 「FR」, 「RL」, 「RR」의 도면 부호는 붙이지 않는다.

프라이머리 계통, 세컨더리 계통 각각에 펌프(31P, 31S)가 마련되고, 펌프(31)는 하나의 모터(32)에 의해 구동된다.

마스터 실린더(21)와 좌측 프론트륜 휠 실린더(42FL) 및 우측 리어륜 휠 실린더(42RR)는 액로(45P)에 의해 접속되고, 마스터 실린더(21)와 우측 프론트륜 휠 실린더(42FR) 및 좌측 리어륜 휠 실린더(42RL)는 액로(45S)에 의해 접속되어 있다. 액로(45)에는 상시 개방형의 비례 밸브인 게이트 아웃 밸브(33P, 33S)가 마련되어 있다. 액로(45)에는 게이트 아웃 밸브(33)를 우회하는 바이패스 액로(46P, 46S)가 형성되고, 바이패스 액로(46)에 일방 밸브(43P, 43S)가 마련되어 있다. 일방 밸브(43)는 마스터 실린더(21)로부터 휠 실린더(42)측을 향하는 브레이크액의 흐름을 허용하며, 반대측의 흐름을 금지한다.

액로(45) 상으로서 게이트 아웃 밸브(33)와 각 휠 실린더(42) 사이에는 상시 개방형의 비례 밸브인 증압 밸브(35FL, 35FR, 35RL, 35RR)가 마련되어 있다. 액로(45)에는 증압 밸브(35)를 우회하는 바이패스 액로(47FL, 47FR, 47RL, 47RR)가 형성되고, 바이패스 액로(47)에 일방 밸브(37FL, 37FR, 37RL, 37RR)가 마련되어 있다. 일방 밸브(37)는 휠 실린더(42)로부터 마스터 실린더(21)측을 향하는 브레이크액의 흐름을 허용하며, 반대측의 흐름을 금지한다.

마스터 실린더(21)와 펌프(31)의 흡입측은 액로(48P, 48S)에 의해 접속되고, 액로(48)에는 상시 폐쇄형의 온·오프 밸브인 게이트 인 밸브(34P, 34S)가 마련되어 있다. 또한 액로(48) 상으로서 펌프(31)와 게이트 인 밸브(34) 사이에는 흡입 밸브(40P, 40S)가 마련되고, 흡입 밸브(40)는 펌프(31)에 흡입되는 측을 향하는 브레이크액의 흐름을 허용하며, 반대측의 흐름을 금지한다.

액로(45)의 게이트 아웃 밸브(33)와 증압 밸브(35) 사이와, 펌프(31)는 액로(49P, 49S)에 의해 접속되고, 액로(49)에는 토출 밸브(41P, 41S)가 마련되어 있다. 토출 밸브(41)는 펌프(31)로부터 토출되는 브레이크액의 흐름을 허용하며, 반대측의 흐름을 금지한다.

액로(45)의 증압 밸브(35)와 각 휠 실린더(42) 사이와, 액로(48)의 게이트 인 밸브(34)와 흡입 밸브(40) 사이는 액로(50P, 50S)에 의해 접속되고, 액로(50)에는 상시 폐쇄형의 온·오프 밸브인 감압 밸브(36FL, 36FR, 36RL, 36RR)가 마련되어 있다. 또한 액로(50)의 감압 밸브(36)와 흡입 밸브(40) 사이에는 리저버(38P, 38S)가 마련되고, 리저버(38)로부터 펌프(31)측에는 일방 밸브(39P, 39S)가 마련되어 있다. 일방 밸브(39)에 의해 리저버(38)로부터 펌프(31)측을 향하는 브레이크액의 흐름을 허용하며, 반대측의 흐름을 금지한다.

프라이머리측의 액로(45P) 상으로서, 마스터 실린더(21)와 게이트 아웃 밸브(33P) 사이에는 마스터 실린더 액압 센서(25)가 마련되어 있다. 마스터 실린더 액압 센서(25)는 액압 컨트롤 유닛(3) 내에 마련하지 않고, 마스터 실린더(21) 내에 마련하도록 하여도 좋다.

[컨트롤러의 구성]

도 4는 액압 컨트롤러(60), 서비스 브레이크 컨트롤러(61), 파킹 브레이크 컨트롤러(62), 회생 브레이크 컨트롤러(63)의 블록도이다. 액압 컨트롤러(60)는, 종합 ABS 컨트롤부(60a)와, 액압 ABS 컨트롤부(60b)를 가지고 있다. 회생 브레이크 컨트롤러(63)는 회생 ABS 컨트롤부(63a)를 가지고 있다.

액압 컨트롤러(60), 서비스 브레이크 컨트롤러(61), 회생 브레이크 컨트롤러(63)는, 통상 브레이크 시에는 회생 브레이크(4)에 의한 회생량이 최대가 되도록 회생 브레이크와 액압 브레이크의 분배 제어를 행하고 있다. 또한 회생 브레이크 작동 시, 회생 브레이크와 액압 브레이크의 이행 시에, 마스터 실린더압의 제어나 브레이크 페달(20)측의 스트로크량 변화의 억제 제어를 행하고 있다.

실시예 1에서는, 차륜에 슬립이 생겼을 때에 차륜의 록을 억제하는 ABS 제어에 의한 제동력을 액압 컨트롤 유닛(3)과 회생 브레이크(4)에 의해 실현하고 있다. 종합 ABS 컨트롤부(60a)는, 차륜에 슬립이 생겼을 때에, 차륜의 록을 억제하면서 차량의 제동력을 확보하기 위해, 각 차륜에 작용시키는 데 필요한 제동 토크(이하, 필요 제동 토크)를 연산한다. 종합 ABS 컨트롤부(60a)는, 회생 브레이크 컨트롤러(63)로부터 현재의 회생 제동 토크 최대값을 입력한다. 종합 ABS 컨트롤부(60a)는, 각 륜 중 가장 작은 필요 제동 토크(이하, 최소 필요 제동 토크)와 회생 브레이크 최대값을 비교하여, 작은 쪽의 값을 지령값(이하, 셀렉트 로우값)으로 하여 회생 ABS 컨트롤부(63a)에 출력한다.

회생 ABS 컨트롤부(63a)에서는, 셀렉트 로우값에 기초하여 회생 브레이크(4)에 의해 회생륜인 전륜의 제동 토크를 제어한다. 액압 ABS 컨트롤부(60b)는, 전륜의 필요 제동 토크에 대하여 셀렉트 로우값으로는 부족한 분량의 제동 토크에 기초하여 액압 컨트롤 유닛(3)을 제어한다. 또한 액압 ABS 컨트롤부(60b)는, 회생륜이 아닌 후륜의 필요 제동 토크에 기초하여, 후륜의 제동 토크를 제어한다.

[작용]

종래, 차륜에 슬립이 생기는 등에 의해 ABS 제어가 개입하면, 차량 거동의 안정을 위해 회생 브레이크(4)를 정지하고, 액압 컨트롤 유닛(3)에 의해 각 차륜의 제동 토크를 제어하고 있었다. 그 때문에, 회생에 의한 발전량이 저감하여 버려 발전 효율의 저하를 초래하고 있었다. 또한, 회생 브레이크(4)를 정지하기 위해서는 복잡한 제어 논리가 필요로 되며, 고속의 프로세서 등을 탑재하지 않으면 안 되어, 비용 증대의 요인으로도 되고 있었다.

그래서 실시예 1에서는, ABS 제어가 개입하였을 때라도 회생 브레이크(4)와 액압 컨트롤 유닛(3)에 의해 각 차륜의 필요 제동 토크를 발생시키도록 하였다.

또한 실시예 1에서는, 회생 브레이크(4)에 의해 발생할 수 있는 최대 회생 제동 토크와, 전륜(회생륜)의 필요 제동 토크의 최소값의 셀렉트 로우값에 기초하여 회생 브레이크(4)를 제어하도록 하였다. 그리고, 전륜의 필요 제동 토크에 대하여 셀렉트 로우값으로는 부족한 분량의 제동 토크에 기초하여 액압 컨트롤 유닛(3)을 제어하도록 하였다.

도 5는 타임 차트이다. 운전자에 의해 브레이크 페달(20)이 조작되어, 요구 제동 토크가 발생하고 있는 시간(t1)부터 시간(t4)에 있어서 회생 브레이크 작동 신호가 ON이 된다. 그리고, 차륜의 슬립률이 커지는 시간(t2)부터 시간(t3)에 있어서 ABS 작동 신호가 ON이 되어, ABS 제어가 개입하고 있다. 도 5에 나타내는 바와 같이, ABS 제어가 개입한 시간(t2) 이후에 있어서도, 회생 제동 토크를 출력하고 있다. 이에 의해, 발전 효율을 높일 수 있다. 또한, 전륜의 필요 제동 토크의 최소값(최소 필요 제동 토크)과 회생 제동 토크의 최대값 중 작은 쪽의 값(셀렉트 로우값)에 기초하여, 회생 제동 토크를 출력하고 있다. 이에 의해, ABS 제어 시라도 발전 효율을 높일 수 있다. 또한, 전륜의 필요 제동 토크에 대하여 회생 제동 토크로는 부족한 분량의 제동 토크를 각 차륜의 액압 제동 토크로서 출력하고 있다. 이에 의해, 각 차륜의 필요 제동 토크를 확보할 수 있다.

[효과]

(1) 차륜에 대하여 회생 제동 토크를 발생 가능한 회생 브레이크(4)(회생 제동 장치)와, 차륜에 대하여 제동 토크를 발생 가능한 회생 제동 장치와는 별도의 액압 컨트롤 유닛(3)(제동 장치)과, 차륜 슬립 발생 시에 차량의 각 차륜에 대한 필요한 제동 토크(필요 제동 토크)를 산출하는 종합 ABS 컨트롤부(60a)(제동 토크 산출부)를 구비하고, 회생 브레이크(4)와 액압 컨트롤 유닛(3)에 의해, 필요 제동 토크를 실현하도록 하였다.

따라서, ABS 제어 시라도 회생 브레이크(4)에 의해 회생 제동 토크를 발생시키기 때문에, 발전 효율을 향상시킬 수 있다.

(2) 회생 브레이크(4)에 의해 발생할 수 있는 최대 회생 제동 토크와, 필요 제동 토크의 최소값(최소 필요 제동 토크)의 셀렉트 로우 제동 토크를 회생 브레이크(4)에 의해 발생시키고, 셀렉트되지 않은 제동 토크와 셀렉트된 제동 토크의 차분을 액압 컨트롤 유닛(3)에 의해 발생시키도록 하였다.

따라서, ABS 제어 시에 최대한 발전을 행할 수 있어, 발전 효율을 높일 수 있다. 또한 회생 제동 토크로는 부족한 분량의 제동 토크는, 액압 컨트롤 유닛(3)에 의해 발생시킬 수 있기 때문에, 각 차륜의 필요 제동 토크는 확보할 수 있다.

〔실시예 2〕

실시예 2의 브레이크 장치(1)에 대해서 설명한다. 실시예 2에서는 컨트롤러의 구성이 일부 실시예 1과 상이하다. 실시예 1과 동일한 구성에 대해서는, 동일한 부호를 붙이고 설명을 생략한다.

[컨트롤러의 구성]

도 6은 액압 컨트롤러(60), 서비스 브레이크 컨트롤러(61), 파킹 브레이크 컨트롤러(62), 회생 브레이크 컨트롤러(63)의 블록도이다. 액압 컨트롤러(60)는, 종합 ABS 컨트롤부(60a), 액압 ABS 컨트롤부(60b)를 가지고 있다. 회생 브레이크 컨트롤러(63)는 회생 ABS 컨트롤부(63a)를 가지고 있다.

실시예 2에서는, 차륜에 슬립이 생겼을 때에 차륜의 록을 억제하는 ABS 제어에 의한 제동력을 액압 컨트롤 유닛(3)과 회생 브레이크(4)에 의해 실현하고 있다. 종합 ABS 컨트롤부(60a)는, 차륜에 슬립이 생겼을 때에, 차륜의 록을 억제하면서 차량의 제동력을 확보하기 위해, 각 차륜에 작용시키는 데 필요한 제동 토크(이하, 필요 제동 토크)를 연산한다. 이때, 종합 ABS 컨트롤부(60a)는, 진동 센서(69)에 있어서 차륜 또는 차체의 진동이 검출되면 필요 제동 토크를 작게 연산한다.

종합 ABS 컨트롤부(60a)는, 각 차륜에 대한 필요 제동 토크를 서비스 브레이크 컨트롤러(61)에 송신한다. 서비스 브레이크 컨트롤러(61)는, 종합 ABS 컨트롤부(60a)[액압 컨트롤러(60)]로부터 취득한 각 차륜의 필요 제동 토크 중 최소의 값의 것(최소 필요 제동 토크)을 회생 브레이크 컨트롤러(63)에 송신한다.

회생 ABS 컨트롤부(63a)에서는, 입력한 최소 필요 제동 토크에 기초하여 회생 브레이크(4)에 의해 회생륜인 전륜의 제동 토크를 제어한다. 종합 ABS 컨트롤부(60a)는, 전륜의 필요 제동 토크에 대하여 최소 필요 토크로는 부족한 분량의 제동 토크에 기초하여 액압 컨트롤 유닛(3)을 제어한다. 또한 액압 ABS 컨트롤부(60b)는, 회생륜이 아닌 후륜의 필요 제동 토크에 기초하여, 후륜의 제동 토크를 제어한다. 또한, ABS 제어 개입 전에 회생 제동 토크와 액압 제동 토크의 양방이 작용하고 있을 때에는, 액압 ABS 컨트롤부(60b)에 있어서 안티록 제어(액압 감압 제어)에 개입하기 위한 차륜의 슬립률인 제1 슬립률에 대하여, 회생 ABS 컨트롤부(63a)에 있어서 안티록 제어(회생 저하 제어)에 개입하기 위한 차륜의 슬립률인 제2 슬립률을 작게 설정하고 있다. 즉, ABS 제어 개입 시에는 회생 제동 토크로부터 저하시키도록 하고 있다. 또한 회생 ABS 컨트롤부(63a)는, ABS 제어 중에 회생륜인 전륜의 슬립량이 클 때에는, 전륜에 구동 토크를 작용시키도록 하고 있다. 또한, 회생 ABS 컨트롤부(63a)는, ABS 제어 중의 회생 제동 토크의 증가 구배를 감소 구배보다 작게 하고 있다.

상기에서는, 최소 필요 제동 토크를 액압 컨트롤러(60)로부터 서비스 브레이크 컨트롤러(61)를 경유하여 송신하고 있지만, 다른 방법이어도 좋다. 예컨대, 종합 ABS 컨트롤부(60a) 내에서 최소 필요 제동 토크를 산출하고, 최소 필요 제동 토크를 액압 컨트롤러(60)로부터 회생 브레이크 컨트롤러(63)에 직접 송신하도록 하여도 좋다.

또한, 액압 컨트롤러(60)로부터 회생 브레이크 컨트롤러(63)에 각 차륜의 필요 제동 토크를 송신하고, 회생 ABS 컨트롤부(63a)에 있어서, 최소 필요 제동 토크를 구하도록 하여도 좋다.

또한 최소 필요 제동 토크를 각 차륜의 필요 제동 토크 중 최소의 것으로 정의하였지만, 실시예 2와 같이 전륜 구동형인 경우에는, 회생륜인 전륜의 필요 제동 토크 중 작은 쪽을 최소 필요 제동 토크로 하여도 좋다.

[작용]

실시예 2에서는, ABS 제어가 개입하였을 때라도 회생 브레이크(4)와 액압 컨트롤 유닛(3)에 의해 각 차륜의 필요 제동 토크를 발생시키도록 하였다. 이에 의해, ABS 제어가 개입한 후에도 회생 브레이크(4)를 작동시킬 수 있기 때문에, 액압 브레이크 이외의 제동 장치를 활용하여 ABS 제어를 행할 수 있다.

또한 실시예 2에서는, 회생 브레이크 컨트롤러(63)는, 액압 컨트롤러(60)로부터 취득한 각 차륜의 필요 제동 토크 중, 가장 작은 필요 제동 토크(최소 필요 제동 토크)를 회생 제동 토크로서 전륜에 작용시키도록 하였다. 이에 의해, 최소 필요 제동 토크를 액압 컨트롤러(60)측에서 연산할 필요가 없어, 액압 컨트롤러(60)의 부하를 저감할 수 있다.

또한 실시예 2에서는, 액압 컨트롤러(60)에 있어서 각 차륜의 필요 제동 토크 중, 가장 작은 필요 제동 토크(최소 필요 제동 토크)를 연산하여 회생 브레이크 컨트롤러(63)에 송신하고, 회생 브레이크 컨트롤러(63)에서는 취득한 최소 필요 제동 토크를 회생 제동 토크로서 전륜에 작용시키도록 하였다. 이에 의해, 최소 필요 제동 토크를 회생 브레이크 컨트롤러(63)측에서 연산할 필요가 없어, 회생 브레이크 컨트롤러(63)의 부하를 저감할 수 있다.

또한 실시예 2에서는, 액압 브레이크와 다른 제동 장치로서 전기 제동 토크를 발생시키는 회생 브레이크(4)를 이용하도록 하였다. 이에 의해, 회생 에너지를 회수할 수 있기 때문에, 에너지 효율을 높일 수 있다.

또한 실시예 2에서는, 최소 필요 제동 토크를 회생륜인 전륜의 필요 제동 토크 중, 작은 쪽으로 하였다. 이에 의해, 회생 제동 토크 발생 중에 ABS 제어가 개입하면, 전륜의 회생 제동 토크는 필요 제동 토크 이하가 되기 때문에, 차량 거동을 안정시킬 수 있다.

또한 실시예 2에서는, 액압 컨트롤 유닛(3)과 회생 브레이크(4)가 각각 제동 토크를 발생하고 있는 경우에, ABS 제어가 개입하였을 때에는, 회생 브레이크(4)에 의한 회생 제동 토크를 액압 컨트롤 유닛(3)에 의한 액압 제동 토크보다 먼저 저하시키도록 하였다. 액압 제동 토크를 저하시키기 위해서는 액압 컨트롤 유닛(3) 내의 밸브나 모터(32)를 구동시킬 필요가 있어, 작동음이 커질 우려가 있다. 한편, 회생 제동 토크를 저하시키기 위해서는 모터 제너레이터의 출력을 저하시킬 필요가 있는데, 출력을 저하시키면 작동음은 저하한다. 따라서, 액압 제동 토크를 저하시킬 때에 비해서, 회생 제동 토크를 저하시키는 쪽이 정숙성을 확보할 수 있다.

또한 실시예 2에서는, 회생 ABS 컨트롤부(63a)에서는 회생륜(전륜)의 슬립량이 클 때에는, 회생륜에 구동 토크를 작용시키도록 하였다. 이에 의해, 회생륜의 과도한 슬립을 억제할 수 있다.

또한 실시예 2에서는, 서비스 브레이크 컨트롤러(61)가, 액압 컨트롤러(60)로부터 취득한 각 차륜에 대한 필요 제동 토크 중 가장 작은 최소 필요 제동 토크를 회생 브레이크 컨트롤러(63)에 송신하도록 하였다. 이에 의해, ABS 제어 시의 연산 부하가 비교적 작은 서비스 브레이크 컨트롤러(61)를 이용하여 최소 필요 제동 토크를 구할 수 있기 때문에, 액압 컨트롤러(60), 회생 브레이크 컨트롤러(63)의 연산 부하의 증대를 억제할 수 있다.

또한 실시예 2에서는, 종합 ABS 컨트롤부(60a)는, 차륜의 진동 또는 차체의 진동을 검출하는 진동 센서(69)에 의해 진동이 검출되면 각 차륜의 필요 제동 토크를 저하시키도록 하였다. 이에 의해, 각 차륜의 제동 토크가 작아지기 때문에, 차륜의 진동이나 차체의 진동을 억제할 수 있다.

또한 실시예 2에서는, 액압 ABS 컨트롤부(60b)에 의해 ABS 제어에 개입하기 위한 제1 슬립률보다, 회생 ABS 컨트롤부(63a)에 의해 ABS 제어에 개입하기 위한 제2 슬립률을 작은 슬립률로 하였다. 슬립률이 작다는 것은 차륜의 록 경향이 작은 것을 나타낸다. 즉, 회생 ABS 컨트롤부(63a)에 의한 ABS 제어 개입 타이밍을, 액압 ABS 컨트롤부(60b)에 의한 ABS 제어 개입 타이밍보다 빠르게 할 수 있다. 이것은, ABS 제어가 개입하였을 때에, 회생 브레이크(4)에 의한 회생 제동 토크를 액압 컨트롤 유닛(3)에 의한 액압 제동 토크보다 먼저 저하시키도록 하고 있다. 이에 의해, ABS 제어 개입 시의 정숙성을 확보할 수 있다.

또한 실시예 2에서는, 액압 컨트롤러(60)가 회생 브레이크 컨트롤러(63)에 송신하는 필요 제동 토크는, 필요 제동 토크의 증가 구배가 감소 구배보다 작아지도록 하였다. 이에 의해, 필요 제동 토크의 증가 구배를 작게 함으로써 차륜의 슬립을 효과적으로 억제할 수 있고, 감소 구배를 크게 함으로써 차륜의 록 경향을 효과적으로 억제할 수 있다.

[효과]

(3) 차륜 슬립 발생 시에 차량의 각 차륜에 대한 필요한 제동 토크(필요 제동 토크)를 산출하는 종합 ABS 컨트롤부(60a)(제동 토크 산출부)와, 필요 제동 토크를 부여하여 휠 실린더 액압을 조정하는 액압 ABS 컨트롤부(60b)(액압 안티록 제어부)를 구비한 액압 컨트롤러(60)(액압 제어 장치)와, 액압 컨트롤러(60)와는 별도로 마련되며 회생 제동 토크(제2 제동 토크)를 발생시키는 회생 브레이크 컨트롤러(63), 회생 브레이크 컨트롤러(63)(제동 장치)를 구비하고, 액압 컨트롤러(60)와 회생 브레이크(4)는, 종합 ABS 컨트롤부(60a)에 의한 결과를 통신 가능하게 접속하며, 액압 컨트롤러(60)는 필요 제동 토크를 회생 브레이크 컨트롤러(63)에 송신하고, 회생 브레이크 컨트롤러(63)는 취득한 필요 제동 토크에 기초하여 회생 제동 토크를 발생시키는 회생 ABS 컨트롤부(63a)를 구비하였다.

따라서, 액압 브레이크 이외의 제동 장치를 활용하여 ABS 제어를 행할 수 있다.

(4) 회생 브레이크 컨트롤러(63)는, 취득한 각 차륜에 대한 필요 제동 토크 중 가장 작은 필요 제동 토크를 회생 제동 토크로서 각 차륜에 발생시키도록 하였다.

따라서, 액압 컨트롤러(60)의 부하를 저감할 수 있다.

(5) 액압 컨트롤러(60)는 산출한 각 차륜에 대한 필요 제동 토크 중 가장 작은 제동 토크를 회생 브레이크 컨트롤러(63)에 송신하고, 회생 브레이크 컨트롤러(63)는 취득한 최소 필요 제동 토크를 회생 제동 토크로서 각 차륜에 발생시키도록 하였다.

따라서, 회생 브레이크 컨트롤러(63)의 부하를 저감할 수 있다.

(6) 회생 브레이크(4)는 전기 제동 토크를 발생시키는 장치로 하였다.

따라서, 에너지 효율을 높일 수 있다.

(7) 액압 컨트롤러(60)는, 차륜의 미리 결정된 회생륜에 대한 필요 제동 토크의 최소 필요 제동 토크를 송신하도록 하였다.

따라서, 차량 거동을 안정시킬 수 있다.

(8) 액압 컨트롤 유닛(3)과 회생 브레이크(4)가 각각 제동 토크를 발생하고 있는 경우에, 차륜에 슬립이 발생하였을 때에는, 회생 브레이크(4)에 의한 회생 제동 토크를 액압 컨트롤 유닛(3)에 의한 액압 제동 토크보다 먼저 저하시키도록 하였다.

따라서, ABS 제어 개입 시의 정숙성을 확보할 수 있다.

(9) 회생 브레이크 컨트롤러(63)에 송신하는 제동 토크는 회생륜의 슬립이 큰 경우에는 구동 토크를 송신하도록 하였다.

따라서, 회생륜의 과도한 슬립을 억제할 수 있다.

(10) 운전자의 브레이크 페달 조작에 따른 마스터 실린더 액압을 생성하는 전동 부스터(22), 서비스 브레이크 컨트롤러(61)(제동 부스터)와, 전기 제동 토크를 발생시키는 회생 브레이크(4), 회생 브레이크 컨트롤러(63)(회생 제동 장치)를 구비하고, 서비스 브레이크 컨트롤러(61)는 액압 컨트롤러(60)로부터 취득한 각 차륜에 대한 제동 토크 중 가장 작은 제동 토크를 최소 필요 제동 토크로서 회생 브레이크 컨트롤러(63)에 송신하도록 하였다.

따라서, 액압 컨트롤러(60), 회생 브레이크 컨트롤러(63)의 연산 부하의 증대를 억제할 수 있다.

(11) 차륜 또는 차륜을 구비한 차체의 진동을 검출하는 진동 센서(69)(진동 검출부)를 구비하고, 액압 컨트롤러(60)는, 진동 센서(69)에 의해 진동이 검출되면, 필요 제동 토크를 저하시키도록 하였다.

따라서, 차륜의 진동이나 차체의 진동을 억제할 수 있다.

(12) 액압 ABS 컨트롤부(60b)에 의한 안티록 제어에 개입하기 위한 제1 슬립률과, 회생 ABS 컨트롤부(63a)에 의한 안티록 제어에 개입하기 위한 제2 슬립률을 구비하고, 제2 슬립률은, 제1 슬립률보다 작은 슬립률로 하였다.

따라서, ABS 제어 개입 시의 정숙성을 확보할 수 있다.

(13) 회생 브레이크 컨트롤러(63)에 송신할 필요 제동 토크는, 필요 제동 토크의 증가 구배가 감소 구배보다 작도록 하였다.

따라서, 차륜의 슬립을 효과적으로 억제할 수 있으며, 차륜의 록 경향을 효과적으로 억제할 수 있다.

(14) 차륜 슬립 발생 시에 차량의 각 차륜에 대한 필요한 제동 토크(필요 제동 토크)를 산출하는 종합 ABS 컨트롤부(60a)(제동 토크 산출부)와, 산출한 필요 제동 토크를 부여한 휠 실린더 액압을 조정하는 액압 ABS 컨트롤부(60b)(액압 안티록 제어부)와, 차륜에 대하여 회생 제동 토크를 발생시키는 회생 브레이크 컨트롤러(63)(회생 제동 장치)에 종합 ABS 컨트롤부(60a)에 의해 산출된 필요 제동 토크를 송신하는 CAN(64)(제동 토크 송신부)을 구비하였다.

(15) 차륜 슬립 발생 시에 차량의 각 차륜에 대한 필요한 제동 토크를 산출하는 종합 ABS 컨트롤부(60a)(제동 토크 산출부)와, 산출한 제동 토크를 부여하여 휠 실린더 액압을 조정하는 액압 ABS 컨트롤부(60b)(액압 안티록 제어부)와, 차륜에 대하여 회생 제동 토크(제2 제동 토크)를 발생시키는 회생 브레이크(4), 회생 브레이크 컨트롤러(63)(회생 제동 장치)에 종합 ABS 컨트롤부(60a)에 의해 산출된 필요 제동 토크를 송신하는 CAN(64)(제동 토크 송신부)을 구비하였다.

〔실시예 3〕

실시예 3의 브레이크 장치(1)에 대해서 설명한다. 실시예 3에서는 컨트롤러의 구성이 일부 실시예 1과 상이하다. 실시예 1과 동일한 구성에 대해서는, 동일한 부호를 붙이고 설명을 생략한다.

[컨트롤러의 구성]

도 7은 액압 컨트롤러(60), 서비스 브레이크 컨트롤러(61), 파킹 브레이크 컨트롤러(62), 회생 브레이크 컨트롤러(63)의 블록도이다. 액압 컨트롤러(60)는, 종합 ABS 컨트롤부(60a), 액압 ABS 컨트롤부(60b)를 가지고 있다. 파킹 브레이크 컨트롤러(62)는 파킹 브레이크 ABS 컨트롤부(62a)를 가지고 있다.

실시예 3에서는, 차륜에 슬립이 생겼을 때에 차륜의 록을 억제하는 ABS 제어에 의한 제동력을 액압 컨트롤 유닛(3)과 전동 파킹 브레이크(5)에 의해 실현하고 있다. 종합 ABS 컨트롤부(60a)는, 차륜에 슬립이 생겼을 때에, 차륜의 록을 억제하면서 차량의 제동력을 확보하기 위해, 각 차륜에 작용시키는 데 필요한 제동 토크(이하, 필요 제동 토크)를 연산한다. 그리고, 각 차륜의 필요 제동 토크 중 최소의 값의 것(최소 필요 제동 토크)을 파킹 브레이크 컨트롤러(62)에 송신한다.

파킹 브레이크 ABS 컨트롤부(62a)에서는, 입력한 최소 필요 제동 토크에 기초하여 전동 파킹 브레이크(5)에 의해 후륜의 제동 토크를 제어한다. 액압 ABS 컨트롤부(60b)는, 후륜의 필요 제동 토크에 대하여 최소 필요 토크로서는 부족한 분량의 제동 토크에 기초하여 액압 컨트롤 유닛(3)을 제어한다. 또한 액압 ABS 컨트롤부(60b)는, 전륜의 필요 제동 토크에 기초하여, 전륜의 제동 토크를 제어한다.

[작용]

도 8은 타임 차트이다. 운전자에 의해 브레이크 페달(20)이 조작되어, 시간(t11)부터 시간(t15) 사이에 있어서 요구 제동 토크가 발생하고 있다. 그리고, 차륜의 슬립률이 커지는 시간(t12)부터 시간(t14)에 있어서 ABS 작동 신호가 ON이 되어, ABS 제어가 개입하고 있다. 그리고, 시간(t13)에 있어서 운전자에 의해 파킹 브레이크 스위치(51)가 조작되어 파킹 브레이크 작동 신호가 ON이 되어, 전동 파킹 브레이크(5)가 작동한다.

도 8에 나타내는 바와 같이, ABS 제어가 개입 중에 파킹 브레이크 스위치(51)가 조작되었을 때라도[시간(t13) 이후], 파킹 브레이크 제동 토크를 출력하고 있다. 이에 의해, 발전 효율을 높일 수 있다. 이에 의해, 액압 브레이크 이외의 제동 장치를 활용하여 ABS 제어를 행할 수 있다. 또한, 후륜의 필요 제동 토크에 대하여 파킹 브레이크 제동 토크로는 부족한 분량의 제동 토크를 각 차륜의 액압 제동 토크로서 출력하고 있다. 이에 의해, 각 차륜의 필요 제동 토크를 확보할 수 있다.

[효과]

(16) 전동 파킹 브레이크(5)는, 차륜 중 미리 정해진 차륜에 마련되며, 파킹 브레이크 스위치(51) 조작에 의해 차륜에 마련된 브레이크 디스크에 대하여 브레이크 패드를 전기적으로 압박하는 전동 파킹 브레이크 장치로서, 액압 컨트롤러(60)는 차륜 중 미리 결정된 전동 파킹 브레이크(5)가 제공된 후륜에 대한 필요 제동 토크의 최소 필요 제동 토크를 파킹 브레이크 컨트롤러(62)에 송신하도록 하였다.

따라서, 액압 브레이크 이외의 제동 장치를 활용하여 ABS 제어를 할 수 있다.

〔실시예 4〕

실시예 4의 브레이크 장치(1)에 대해서 설명한다. 실시예 4에서는 컨트롤러의 구성이 일부 실시예 1과 상이하다. 실시예 1과 동일한 구성에 대해서는, 동일한 부호를 붙이고 설명을 생략한다.

[컨트롤러의 구성]

도 9는 액압 컨트롤러(60), 서비스 브레이크 컨트롤러(61), 파킹 브레이크 컨트롤러(62), 회생 브레이크 컨트롤러(63)의 블록도이다. 액압 컨트롤러(60)는, 종합 ABS 컨트롤부(60a), 액압 ABS 컨트롤부(60b), 노면 마찰 산출부(60c)를 가지고 있다. 파킹 브레이크 컨트롤러(62)는 파킹 브레이크 ABS 컨트롤부(62a)를 가지고 있다. 회생 브레이크 컨트롤러(63)는 회생 ABS 컨트롤부(63a)를 가지고 있다.

실시예 4에서는, 차륜에 슬립이 생겼을 때에 차륜의 록을 억제하는 ABS 제어에 의한 제동 토크를 액압 컨트롤 유닛(3), 회생 브레이크(4) 및 전동 파킹 브레이크(5)에 의해 실현하고 있다. 종합 ABS 컨트롤부(60a)는, 차륜에 슬립이 생겼을 때에, 차륜의 록을 억제하면서 차량의 제동력을 확보하기 위해, 각 차륜에 작용시키는 데 필요한 제동 토크(이하, 필요 제동 토크)를 연산한다. 이 필요 제동 토크는, 노면 마찰 산출부(60c)가 산출한 노면 마찰 계수에 따라 구해져 있다. 그리고, 전륜의 필요 제동 토크 중 최소의 값의 것(전륜최 소 필요 제동 토크)을 회생 브레이크 컨트롤러(63)에 송신한다. 또한, 후륜의 필요 제동 토크 중 최소의 값의 것(후륜 최소 필요 제동 토크)을 파킹 브레이크 컨트롤러(62)에 송신한다.

회생 ABS 컨트롤부(63a)에서는, 입력한 전륜 최소 필요 제동 토크에 기초하여 회생 브레이크(4)에 의해 전륜의 제동 토크를 제어한다. 파킹 브레이크 ABS 컨트롤부(62a)에서는, 입력한 후륜 최소 필요 제동 토크에 기초하여 전동 파킹 브레이크(5)에 의해 후륜의 제동 토크를 제어한다. 액압 ABS 컨트롤부(60b)는, 전륜의 필요 제동 토크에 대하여 전륜 최소 필요 토크로는 부족한 분량의 제동 토크 및 후륜의 필요 제동 토크에 대하여 최소 필요 토크로는 부족한 분량의 제동 토크에 기초하여 액압 컨트롤 유닛(3)을 제어한다.

[작용]

실시예 4에서는, ABS 제어가 개입하였을 때라도 회생 브레이크(4), 전동 파킹 브레이크(5)와 액압 컨트롤 유닛(3)에 의해 각 차륜의 필요 제동 토크를 발생시키도록 하였다. 이에 의해, ABS 제어가 개입한 후에도 회생 브레이크(4) 및 전동 파킹 브레이크(5)를 작동시킬 수 있기 때문에, 액압 브레이크 이외의 제동 장치를 활용하여 ABS 제어를 행할 수 있다.

또한 실시예 4에서는, 액압 컨트롤러(60)는, 전륜 최소 필요 토크와 후륜 최소 필요 토크를 연산하고, 전륜 최소 필요 토크를 회생 브레이크 컨트롤러(63)에, 후륜 최소 필요 토크를 파킹 브레이크 컨트롤러(62)에 송신하도록 하였다. 이에 의해, 파킹 브레이크 컨트롤러(62), 회생 브레이크 컨트롤러(63)의 연산 부하의 증대를 억제할 수 있다.

또한 실시예 4에서는, 종합 ABS 컨트롤부(60a)에서는, 노면 마찰 산출부(60c)가 산출한 노면 마찰 계수에 따라 각 차륜의 필요 제동 토크를 구하도록 하였다. 이에 의해, 노면 마찰 계수에 적당한 필요 제동 토크를 구할 수 있어, 차륜의 슬립을 효율적으로 억제할 수 있다.

[효과]

(17) 액압 컨트롤 유닛(3)과는 별도의 제동 장치로서, 파킹 브레이크 스위치(51)의 조작에 의해 후륜에 마련된 브레이크 디스크에 대하여 브레이크 패드를 전기적으로 압박하는 전동 파킹 브레이크(5)(전동 파킹 브레이크 장치)와, 전기 제동 토크를 발생시키는 회생 브레이크(4)(회생 제동 장치)를 구비하였다.

따라서, ABS 제어가 개입한 후에도 회생 브레이크(4) 및 전동 파킹 브레이크(5)를 작동시킬 수 있기 때문에, 액압 브레이크 이외의 제동 장치를 활용하여 ABS 제어를 행할 수 있다.

(18) 액압 컨트롤러(60)는, 전동 파킹 브레이크(5)와 회생 브레이크(4)의 양방의 제동 장치가 작동하여 상이한 차륜에 제동력을 발생시키고 있을 때는, 각 제동 장치에 의해 제동 토크를 발생하고 있는 각각의 차륜의 가장 작은 제동 토크를 파킹 브레이크 컨트롤러(62), 회생 브레이크 컨트롤러(63)에 송신하도록 하였다.

따라서, 파킹 브레이크 컨트롤러(62), 회생 브레이크 컨트롤러(63)의 연산 부하의 증대를 억제할 수 있다.

(19) 주행 중의 노면 마찰 계수를 산출하는 노면 마찰 산출부(60c)를 구비하고, 필요 제동 토크는, 산출된 노면 마찰 계수에 따라 설정된 노면 마찰 대응 제동 토크를 포함하도록 하였다.

따라서, 노면 마찰 계수에 적당한 필요 제동 토크를 구할 수 있어, 차륜의 슬립을 효율적으로 억제할 수 있다.

(20) 액압 ABS 컨트롤부(60b)는, 필요 제동 토크로부터 노면 마찰 대응 제동 토크를 뺀 제동 토크를 액압 컨트롤 유닛(3)에 의해 증가·감소시키도록 하였다.

따라서, 필요 제동 토크와 노면 마찰 대응 제동 토크의 차분을 액압 컨트롤 유닛(3)에 의해 발생시킴으로써 ABS 제어를 가능하게 할 수 있다.

〔실시예 5〕

실시예 5의 브레이크 장치(1)에 대해서 설명한다. 실시예 1 내지 실시예 4에서서는, 차량은 전륜 구동형의 하이브리드 자동차 또는 전기 자동차였지만, 실시예 5에서는, 후륜 구동형의 하이브리드 자동차 또는 전기 자동차로 하였다. 즉, 회생 브레이크(4)에 의한 회생 제동 토크는 후륜에 작용하게 된다. 실시예 1과 동일한 구성에 대해서는, 동일한 부호를 붙이고 설명을 생략한다.

[컨트롤러의 구성]

도 10은 액압 컨트롤러(60), 서비스 브레이크 컨트롤러(61), 파킹 브레이크 컨트롤러(62), 회생 브레이크 컨트롤러(63)의 블록도이다. 액압 컨트롤러(60)는, 종합 ABS 컨트롤부(60a), 액압 ABS 컨트롤부(60b), 노면 마찰 산출부(60c)를 가지고 있다. 파킹 브레이크 컨트롤러(62)는 파킹 브레이크 ABS 컨트롤부(62a)를 가지고 있다. 회생 브레이크 컨트롤러(63)는 회생 ABS 컨트롤부(63a)를 가지고 있다.

실시예 5에서는, 차륜에 슬립이 생겼을 때에 차륜의 록을 억제하는 ABS 제어에 의한 제동 토크를 액압 컨트롤 유닛(3), 회생 브레이크(4) 및 전동 파킹 브레이크(5)에 의해 실현하고 있다. 종합 ABS 컨트롤부(60a)는, 차륜에 슬립이 생겼을 때에, 차륜의 록을 억제하면서 차량의 제동력을 확보하기 위해, 각 차륜에 작용시키는 데 필요한 제동 토크(이하, 필요 제동 토크)를 연산한다. 이 필요 제동 토크는, 노면 마찰 산출부(60c)가 산출한 노면 마찰 계수에 따라 구해져 있다. 그리고, 각 륜의 필요 제동 토크 중 최소의 값의 것(최소 필요 제동 토크)을 파킹 브레이크 컨트롤러(62) 및 회생 브레이크 컨트롤러(63)에 송신한다.

회생 ABS 컨트롤부(63a)에서는, 회생 브레이크 작동 신호가 ON일 때에는, 입력한 최소 필요 제동 토크에 기초하여 회생 브레이크(4)에 의해 후륜의 제동 토크를 제어한다. 파킹 브레이크 ABS 컨트롤부(62a)에서는, 파킹 브레이크 스위치(51)가 조작되어, 파킹 브레이크 작동 신호가 ON일 때에는, 입력한 최소 필요 제동 토크에 기초하여 전동 파킹 브레이크(5)에 의해 후륜의 제동 토크를 제어한다. 액압 ABS 컨트롤부(60b)는, 후륜의 필요 제동 토크에 대하여 최소 필요 토크로는 부족한 분량의 제동 토크에 기초하여 액압 컨트롤 유닛(3)을 제어한다. 또한 액압 ABS 컨트롤부(60b)는, 전륜의 필요 제동 토크에 기초하여, 전륜의 제동 토크를 제어한다.

[작용]

실시예 5에서는, 액압 컨트롤러(60)는, 각 륜의 최소 필요 토크를 연산하고, 최소 필요 토크를 파킹 브레이크 컨트롤러(62)와 회생 브레이크 컨트롤러(63)에 송신하도록 하였다. 이에 의해, 파킹 브레이크 컨트롤러(62), 회생 브레이크 컨트롤러(63)의 연산 부하의 증대를 억제할 수 있다.

[효과]

(21) 액압 컨트롤러(60)는, 전동 파킹 브레이크(5)와 회생 브레이크(4)의 양방의 제동 장치가 작동하여 동일한 차륜에 제동력을 발생시키고 있을 때는, 각 제동 장치에 의해 제동 토크를 발생하고 있는 차륜의 가장 작은 제동 토크를 파킹 브레이크 컨트롤러(62), 회생 브레이크 컨트롤러(63)에 송신하도록 하였다.

〔다른 실시예〕

이상, 본 발명을 실시예 1 내지 실시예 5에 기초하여 설명하여 왔지만, 각 발명의 구체적인 구성은 실시예 1 내지 실시예 5에 한정되는 것이 아니며, 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위의 설계 변경 등이 있어도, 본 발명에 포함된다.

예컨대, 실시예 1 내지 실시예 5에서는, 종합 ABS 컨트롤부(60a)는, 액압 컨트롤러(60)가 가지고 있지만, 서비스 브레이크 컨트롤러(61), 파킹 브레이크 컨트롤러(62), 회생 브레이크 컨트롤러(63) 중 어느 하나가 갖도록 하여도 좋다.

더욱, 상기 실시예로부터 파악할 수 있는 기술적 사상의 예를 이하에 열기한다.

(X) 차량 제어 장치로서, 차륜 슬립 발생 시에 차량의 각 차륜에 대한 필요한 제동 토크를 산출하는 제동 토크 산출부와, 상기 산출한 제동 토크를 부여하여 휠 실린더 액압을 조정하는 액압 안티록 제어부를 구비한 액압 제어 장치와, 상기 액압 제어 장치와는 별도로 마련되며 제2 제동 토크를 발생시키는 제동 장치를 구비한 차량에 이용되는 차량 제어 장치로서,

상기 액압 제어 장치와 상기 제동 장치는, 상기 제동 토크 산출부에 의한 결과를 통신 가능하게 접속하며, 상기 액압 제어 장치는 상기 산출된 제동 토크를 상기 제동 장치에 송신하고, 상기 제동 장치는 취득한 상기 산출된 제동 토크에 기초하여 제2 제동 토크를 발생시키는 제동 장치 안티록 제어부를 구비한, 차량 제어 장치.

(A) (X)에 기재된 차량 제어 장치에 있어서,

상기 제동 장치는 상기 취득한 각 차륜에 대한 제동 토크 중 가장 작은 제동 토크를 상기 제2 제동 토크로서 각 차륜에 발생시키는 차량 제어 장치.

(B) (A)에 기재된 차량 제어 장치에 있어서,

상기 액압 제어 장치는, 산출한 각 차륜에 대한 제동 토크 중 가장 작은 제동 토크를 상기 제동 장치에 송신하고, 상기 제동 장치는 취득한 상기 가장 작은 제동 토크를 상기 제2 제동 토크로서 각 차륜에 발생시키는 차량 제어 장치.

(C) (X)에 기재된 차량 제어 장치에 있어서,

상기 제동 장치는 전기 제동 토크를 발생시키는 회생 제동 장치인 차량 제어 장치.

(D) 상기 (C)에 기재된 차량 제어 장치에 있어서,

상기 액압 제어 장치는 상기 차륜의 미리 결정된 회생륜에 대한 제동 토크의 최소 제동 토크를 송신하는 차량 제어 장치.

(E) 상기 (C)에 기재된 차량 제어 장치에 있어서,

상기 액압 제어 장치와 상기 회생 제동 장치가 각각 제동 토크를 발생하고 있는 경우에, 상기 차륜에 슬립이 발생하였을 때에는, 상기 회생 제동 장치에 의한 제동 토크를 상기 액압 제동 장치에 의한 제동 토크보다 먼저 저하시키는 차량 제어 장치.

(F) 상기 (C)에 기재된 차량 제어 장치에 있어서,

상기 회생 제동 장치에 송신하는 제동 토크는 회생륜의 슬립이 큰 경우에는 구동 토크를 송신하는 차량 제어 장치.

(G) (X)에 기재된 차량 제어 장치에 있어서,

운전자의 브레이크 페달 조작에 따른 마스터 실린더 액압을 생성하는 제동 부스터와,

전기 제동 토크를 발생시키는 회생 제동 장치를 구비하고,

상기 제동 부스터는 상기 액압 제어 장치로부터 취득한 각 차륜에 대한 제동 토크 중 가장 작은 제동 토크를 상기 제2 제동 토크로서 상기 회생 제동 장치에 송신하는 차량 제어 장치.

(H) (X)에 기재된 차량 제어 장치에 있어서,

상기 제동 장치는 상기 차륜 중 미리 정해진 차륜에 마련되며, 스위치 조작에 의해 각 차륜에 마련된 브레이크 디스크에 대하여 브레이크 패드를 전기적으로 압박하는 전동 파킹 브레이크 장치이고,

상기 액압 제어 장치는 상기 차륜 중 미리 결정된 상기 전동 파킹 장치가 제공된 차륜에 대한 제동 토크의 최소 제동 토크를 송신하는 차량 제어 장치.

(I) (X)에 기재된 차량 제어 장치에 있어서,

상기 제동 장치는,

상기 차륜 중의 미리 정해진 차륜에 마련되며, 스위치 조작에 의해 각 차륜에 마련된 브레이크 디스크에 대하여 브레이크 패드를 전기적으로 압박하는 전동 파킹 브레이크 장치와,

전기 제동 토크를 발생시키는 회생 제동 장치를 구비한 차량 제어 장치.

(J) 상기 (I)에 기재된 차량 제어 장치에 있어서,

상기 액압 제어 장치는, 상기 전동 파킹 장치와 상기 회생 제동 장치의 양방의 제동 장치가 작동하고, 동일한 차륜에 제동력을 발생시키고 있을 때는, 상기 제동력을 발생하고 있는 차륜의 가장 작은 제동력을 제동 장치에 송신하는 차량 제어 장치.

(K) 상기 (I)에 기재된 차량 제어 장치에 있어서,

상기 액압 제어 장치는, 상기 전동 파킹 장치와 상기 회생 제동 장치의 양방의 제동 장치가 작동하여 상이한 차륜에 제동력을 발생시키고 있을 때는, 각 제동 장치에 의해 상기 제동력을 발생하고 있는 각각의 차륜의 가장 작은 제동력을 제동 장치에 송신하는 차량 제어 장치.

(L) 상기 (K)에 기재된 차량 제어 장치에 있어서,

주행 중의 노면 마찰 계수를 산출하는 노면 마찰 산출부를 구비하고,

상기 제동 토크는, 상기 산출된 노면 마찰 계수에 따라 설정된 노면 마찰 대응 제동 토크를 포함하는 차량 제어 장치.

(M) 상기 (L)에 기재된 차량 제어 장치에 있어서,

상기 액압 안티록 제어부는, 상기 제동 토크로부터 상기 노면 마찰 대응 제동 토크를 뺀 제동 토크를 상기 액압 제동 장치에 의해 증가·감소시키는 차량 제어 장치.

(N) (X)에 기재된 차량 제어 장치에 있어서,

상기 차륜 또는 상기 차륜을 구비한 차체의 진동을 검출하는 진동 검출부를 구비하고,

상기 액압 제동 장치는, 상기 진동 검출부에 의해 진동이 검출되면, 상기 제동 토크를 저하시키는 차량 제어 장치.

(O) (X)에 기재된 차량 제어 장치에 있어서,

상기 액압 안티록 제어부에 의한 안티록 제어에 개입하기 위한 제1 슬립률과,

상기 제동 장치 안티록 제어부에 의한 안티록 제어에 개입하기 위한 제2 슬립률을 구비하고,

상기 제2 슬립률은, 상기 제1 슬립률보다 작은 슬립률인 차량 제어 장치.

(P) (X)에 기재된 차량 제어 장치에 있어서,

상기 제동 장치에 송신하는 제동 토크는, 상기 제동 토크의 증가 구배가 감소 구배보다 작은 차량 제어 장치.

(Q) 차량 제어 장치로서,

차륜 슬립 발생 시에 차량의 각 차륜에 대한 필요한 제동 토크를 산출하는 제동 토크 산출부와,

상기 산출한 제동 토크를 부여한 휠 실린더 액압을 조정하는 액압 안티록 제어부와,

상기 차륜에 대하여 회생 제동 토크를 발생시키는 회생 제동 장치에 상기 제동 토크 산출부에 의해 산출된 제동 토크를 송신하는 제동 토크 송신부

를 구비한, 차량 제어 장치.

(R) 차량 제어 장치로서,

상기 산출한 제동 토크를 부여하여 휠 실린더 액압을 조정하는 액압 안티록 제어부와,

상기 차륜에 대하여 제2 제동 토크를 발생시키는 제동 장치에 상기 제동 토크 산출부에 의해 산출된 제동 토크를 송신하는 제동 토크 송신부를 구비한, 차량 제어 장치.

(S) 차량 제어 장치로서,

차륜에 대하여 회생 제동 토크를 발생 가능한 회생 제동 장치와,

상기 차륜에 대하여 제동 토크를 발생 가능한 상기 회생 제동 장치와는 별도의 제동 장치

를 구비한 차량의 차량 제어 시스템으로서,

차륜 슬립 발생 시에 차량의 각 차륜에 대한 필요한 제동 토크를 산출하는 제동 토크 산출부를 구비하고,

상기 회생 제동 장치와 상기 별도의 제동 장치에 의해 상기 산출된 제동 토크를 실현하는, 차량 제어 시스템.

(T) (H)에 기재된 차량 제어 시스템에 있어서,

상기 회생 제동 장치에 의해 발생할 수 있는 최대 회생 제동 토크와, 상기 산출된 제동 토크의 최소값의 셀렉트 로우 제동 토크를 상기 회생 제동 장치에 의해 발생시키고, 상기 셀렉트되지 않은 제동 토크와 셀렉트된 제동 토크의 차분을 상기 별도의 제동 장치에 의해 발생시키는, 차량 제어 시스템.

일실시형태에서는, ABS 제어 시라도 회생 제동 장치에 의해 회생 제동 토크를 발생시키기 위해, 발전 효율을 향상시킬 수 있다.

일실시형태에서는, 액압 제동 장치 이외의 제동 장치를 활용하여 ABS 제어를 행할 수 있다.

일실시형태에서는, ABS 제어 시라도 회생 제동 장치에 의해 회생 제동 토크를 발생시키기 때문에, 발전 효율을 향상시킬 수 있다.

이상, 본 발명의 몇 가지인가의 실시형태만을 설명하였지만, 본 발명의 신규의 교시나 이점으로부터 실질적으로 벗어나는 일없이 예시된 실시형태에, 다양한 변경 또는 개량을 부가하는 것이 가능한 것이 당업자에는 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그와 같은 변경 또는 개량을 부가한 형태도 본 발명의 기술적 범위에 포함하는 것을 의도한다.

본원은, 2013년 11월 12일 출원의 일본 특허 출원 번호 제2013-234033호에 기초한 우선권을 주장한다. 2013년 11월 12일 출원의 일본 특허 출원 번호 제2013-234033호의 명세서, 특허청구의 범위, 도면 및 요약서를 포함하는 모든 개시 내용은, 참조에 의해 전체로서 본원에 원용된다.

일본 특허 공개 공보 제2012-131306호(특허문헌 1)의 명세서, 특허청구의 범위, 도면 및 요약서를 포함하는 모든 개시는, 참조에 의해 전체로서 본원에 편입된다.

3 액압 컨트롤 유닛(제동 장치)
4 회생 브레이크(회생 제동 장치)
5 전동 파킹 브레이크(전동 파킹 브레이크 장치)
22 전동 부스터(제동 부스터)
40 회생 브레이크 컨트롤러(제동 장치, 회생 제동 장치)
60 액압 컨트롤러(액압 제어 장치)
60a 종합 ABS 컨트롤러(제동 토크 산출부)
60b 액압 ABS 컨트롤부(액압 안티록 제어부)
60c 노면 마찰 산출부
61 서비스 브레이크 컨트롤러(제동 부스터)
63 회생 브레이크 컨트롤러(제동 장치, 회생 제동 장치)
64 CAN(제동 토크 송신부)
69 진동 센서(진동 검출부)

Claims

차량 제어 장치로서,
차륜 슬립 발생 시에 차량의 각 차륜에 대한 필요한 제동 토크를 산출하는 제동 토크 산출부와,
상기 산출한 제동 토크를 부여하여 휠 실린더 액압을 조정하는 액압 안티록 제어부를 구비한 액압 제어 장치와,
상기 액압 제어 장치와는 별도로 마련되며 제2 제동 토크를 발생시키는 제동 장치
를 구비한 차량에 이용되는 차량 제어 장치에 있어서,
상기 액압 제어 장치와 상기 제동 장치는, 상기 제동 토크 산출부에 의한 결과를 통신 가능하게 접속하며, 상기 액압 제어 장치는 상기 산출된 제동 토크를 상기 제동 장치에 송신하고, 상기 제동 장치는 취득한 상기 산출된 제동 토크에 기초하여 제2 제동 토크를 발생시키는 제동 장치 안티록 제어부를 구비한 것인, 차량 제어 장치.
제1항에 있어서,
상기 제동 장치는 상기 취득한 각 차륜에 대한 제동 토크 중 가장 작은 제동 토크를 상기 제2 제동 토크로서 각 차륜에 발생시키는 것인, 차량 제어 장치.
제2항에 있어서,
상기 액압 제어 장치는, 산출한 각 차륜에 대한 제동 토크 중 가장 작은 제동 토크를 상기 제동 장치에 송신하고, 상기 제동 장치는 취득한 상기 가장 작은 제동 토크를 상기 제2 제동 토크로서 각 차륜에 발생시키는 것인, 차량 제어 장치.
제1항에 있어서,
상기 제동 장치는 전기 제동 토크를 발생시키는 회생 제동 장치인 것인, 차량 제어 장치.
제4항에 있어서,
상기 액압 제어 장치는 상기 차륜의 미리 결정된 회생륜에 대한 제동 토크의 최소 제동 토크를 송신하는 것인, 차량 제어 장치.
제4항에 있어서,
상기 액압 제어 장치와 상기 회생 제동 장치가 각각 제동 토크를 발생하고 있는 경우에, 상기 차륜에 슬립이 발생하였을 때에는, 상기 회생 제동 장치에 의한 제동 토크를 상기 액압 제어 장치에 의한 제동 토크보다 먼저 저하시키는 것인, 차량 제어 장치.
제4항에 있어서,
상기 회생 제동 장치에 송신하는 제동 토크는 회생륜의 슬립이 큰 경우에는 구동 토크를 송신하는 것인, 차량 제어 장치.
제1항에 있어서,
운전자의 브레이크 페달 조작에 따른 마스터 실린더 액압을 생성하는 제동 부스터와,
전기 제동 토크를 발생시키는 회생 제동 장치를 구비하고,
상기 제동 부스터는 상기 액압 제어 장치로부터 취득한 각 차륜에 대한 제동 토크 중 가장 작은 제동 토크를 상기 제2 제동 토크로서 상기 회생 제동 장치에 송신하는 것인, 차량 제어 장치.
제1항에 있어서,
상기 제동 장치는 상기 차륜 중 미리 정해진 차륜에 마련되며, 스위치 조작에 의해 각 차륜에 마련된 브레이크 디스크에 대하여 브레이크 패드를 전기적으로 압박하는 전동 파킹 브레이크 장치이고,
상기 액압 제어 장치는 상기 차륜 중 미리 결정된 상기 전동 파킹 브레이크 장치가 제공된 차륜에 대한 제동 토크의 최소 제동 토크를 송신하는 것인, 차량 제어 장치.
제1항에 있어서,
상기 제동 장치는, 상기 차륜 중 미리 정해진 차륜에 마련되며, 스위치 조작에 의해 각 차륜에 마련된 브레이크 디스크에 대하여 브레이크 패드를 전기적으로 압박하는 전동 파킹 브레이크 장치와,
전기 제동 토크를 발생시키는 회생 제동 장치를 구비한 것인, 차량 제어 장치.
제10항에 있어서,
상기 액압 제어 장치는, 상기 전동 파킹 브레이크 장치와 상기 회생 제동 장치의 양방의 제동 장치가 작동하여 동일한 차륜에 제동력을 발생시키고 있을 때는, 상기 제동력을 발생하고 있는 차륜의 가장 작은 제동력을 제동 장치에 송신하는 것인, 차량 제어 장치.
제10항에 있어서,
상기 액압 제어 장치는, 상기 전동 파킹 브레이크 장치와 상기 회생 제동 장치의 양방의 제동 장치가 작동하여 상이한 차륜에 제동력을 발생시키고 있을 때는, 각 제동 장치에 의해 상기 제동력을 발생하고 있는 각각의 차륜의 가장 작은 제동력을 제동 장치에 송신하는 것인, 차량 제어 장치.
제1항에 있어서,
주행 중의 노면 마찰 계수를 산출하는 노면 마찰 산출부를 구비하고,
상기 제동 토크는, 상기 산출된 노면 마찰 계수에 따라 설정된 노면 마찰 대응 제동 토크를 포함하는 것인, 차량 제어 장치.
제13항에 있어서,
상기 액압 안티록 제어부는, 상기 제동 토크로부터 상기 노면 마찰 대응 제동 토크를 뺀 제동 토크를 상기 액압 제어 장치에 의해 증가·감소시키는 것인, 차량 제어 장치.
제1항에 있어서,
상기 차륜 또는 상기 차륜을 구비한 차체의 진동을 검출하는 진동 검출부를 구비하고,
상기 액압 제어 장치는, 상기 진동 검출부에 의해 진동이 검출되면, 상기 제동 토크를 저하시키는 것인, 차량 제어 장치.
제1항에 있어서,
상기 액압 안티록 제어부에 의한 안티록 제어에 개입하기 위한 제1 슬립률과,
상기 제동 장치 안티록 제어부에 의한 안티록 제어에 개입하기 위한 제2 슬립률을 구비하고,
상기 제2 슬립률은, 상기 제1 슬립률보다 작은 슬립률인 것인, 차량 제어 장치.
제1항에 있어서,
상기 제동 장치에 송신하는 제동 토크는, 상기 제동 토크의 증가 구배가 감소 구배보다 작은 것인, 차량 제어 장치.
차량 제어 장치로서,
차륜 슬립 발생 시에 차량의 각 차륜에 대한 필요한 제동 토크를 산출하는 제동 토크 산출부와,
상기 산출한 제동 토크를 부여한 휠 실린더 액압을 조정하는 액압 안티록 제어부와,
상기 차륜에 대하여 회생 제동 토크를 발생시키는 회생 제동 장치에 상기 제동 토크 산출부에 의해 산출된 제동 토크를 송신하는 제동 토크 송신부
를 구비한, 차량 제어 장치.
차량 제어 장치로서,
차륜 슬립 발생 시에 차량의 각 차륜에 대한 필요한 제동 토크를 산출하는 제동 토크 산출부와,
상기 산출한 제동 토크를 부여하여 휠 실린더 액압을 조정하는 액압 안티록 제어부와,
상기 차륜에 대하여 제2 제동 토크를 발생시키는 제동 장치에 상기 제동 토크 산출부에 의해 산출된 제동 토크를 송신하는 제동 토크 송신부
를 구비한, 차량 제어 장치.
차량 제어 시스템으로서,
차륜에 대하여 회생 제동 토크를 발생 가능한 회생 제동 장치와,
상기 차륜에 대하여 제동 토크를 발생 가능한, 상기 회생 제동 장치와는 별도의 제동 장치
를 구비한 차량의 차량 제어 시스템에 있어서,
차륜 슬립 발생 시에 차량의 각 차륜에 대한 필요한 제동 토크를 산출하는 제동 토크 산출부를 구비하고,
상기 회생 제동 장치와 상기 별도의 제동 장치에 의해 상기 산출된 제동 토크를 실현하는 것인, 차량 제어 시스템.
제20항에 있어서,
상기 회생 제동 장치에 의해 발생할 수 있는 최대 회생 제동 토크와, 상기 산출된 제동 토크의 최소값인 셀렉트 로우 제동 토크를 상기 회생 제동 장치에 의해 발생시키고, 셀렉트되지 않은 제동 토크와 셀렉트된 제동 토크의 차분을 상기 별도의 제동 장치에 의해 발생시키는 것인, 차량 제어 시스템.