WO2022071500A1 - 制動制御装置 - Google Patents

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WO2022071500A1
WO2022071500A1 PCT/JP2021/036183 JP2021036183W WO2022071500A1 WO 2022071500 A1 WO2022071500 A1 WO 2022071500A1 JP 2021036183 W JP2021036183 W JP 2021036183W WO 2022071500 A1 WO2022071500 A1 WO 2022071500A1
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WO
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braking
braking force
vehicle
control
stop
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PCT/JP2021/036183
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French (fr)
Inventor
勇作 山本
和晃 吉田
Original Assignee
株式会社アドヴィックス
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Publication date
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Priority to US18/245,724 priority patent/US20230356601A1/en
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    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L7/00Electrodynamic brake systems for vehicles in general
    • B60L7/24Electrodynamic brake systems for vehicles in general with additional mechanical or electromagnetic braking
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    • B60L15/20Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed
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    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/17Using electrical or electronic regulation means to control braking
    • B60T8/1755Brake regulation specially adapted to control the stability of the vehicle, e.g. taking into account yaw rate or transverse acceleration in a curve
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60L2260/40Control modes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T2270/00Further aspects of brake control systems not otherwise provided for
    • B60T2270/60Regenerative braking
    • B60T2270/604Merging friction therewith; Adjusting their repartition

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle braking control device.
  • Patent Document 1 discloses a control device that controls the braking force when the vehicle stops.
  • the control device defines the timing of control based on the vehicle speed of the decelerating vehicle.
  • the detection signal from the wheel speed sensor may be used to calculate the vehicle speed.
  • the detection signal from the wheel speed sensor includes pulses generated at intervals according to the rotation speed of the wheel. The interval between the pulses included in the detection signal increases just before the wheel stops rotating. When the pulse interval becomes large, it may be determined that the wheel is stopped even immediately before the wheel rotation stops.
  • the detection signal from the rotation angle sensor of the electric motor which is the power source of the vehicle, may be used to calculate the vehicle speed. In this case, it is difficult to detect immediately before the wheel rotation stops due to the influence of the twist of the shaft on the transmission path from the power source to the wheel.
  • the control device that controls the braking force based on the vehicle speed, as in Patent Document 1, starts the control.
  • the time is different from the originally expected time.
  • the efficiency of recovering the regenerative energy may decrease if the time to start the control is delayed.
  • the braking control device for solving the above problems is applied to the braking device of the vehicle, and is a braking control device that adjusts the regenerative braking force and the friction braking force applied to the vehicle, and the running vehicle stops.
  • Friction control is applied to the stop distance acquisition unit that acquires the distance traveled to the vehicle as the stop distance, and the regenerative braking force among the braking forces applied to the vehicle when the stop distance becomes smaller than the replacement control start threshold.
  • the gist is to provide a braking adjustment unit that starts the replacement control to replace the power.
  • the braking force replacement is started based on the stop distance. Therefore, even if the detection accuracy of the vehicle speed is lowered, the deviation between the intended time specified in the replacement control and the actual start time of the replacement control is unlikely to occur. For example, the lower the vehicle speed, the lower the vehicle speed detection accuracy.
  • the braking device 20 shown in FIG. 1 includes a friction braking device 21 and a regenerative braking device 23.
  • the braking device 20 may include an electric parking braking device 22.
  • the braking device 20 includes a friction braking device 21, a regenerative braking device 23, and a braking control device 10 that controls the electric parking braking device 22.
  • the braking device 20 is mounted on the vehicle 90.
  • the friction braking device 21 can apply a braking force corresponding to the force for pressing the friction material to the wheels by pressing the friction material against the rotating body that rotates integrally with the wheels of the vehicle 90.
  • An example of the friction braking device 21 is a braking device capable of applying a braking force to a wheel by pressing a friction material against a rotating body according to the hydraulic pressure generated by the hydraulic pressure generating device.
  • the braking force applied to the wheels by the operation of the friction braking device 21 is called a friction braking force.
  • the friction braking device 21 can separately adjust the friction braking force applied to the front wheels and the friction braking force applied to the rear wheels.
  • the friction braking device 21 may have a configuration in which the friction braking force applied to each wheel can be adjusted separately.
  • the regenerative braking device 23 is composed of a motor generator for the front wheels and a motor generator for the rear wheels.
  • the vehicle 90 includes each motor generator, a power control unit, and a battery. Each motor generator is connected to the battery via a power control unit.
  • the power control unit includes an inverter and a converter.
  • the motor generator function By making the motor generator function as a generator, braking force corresponding to the amount of power generated per hour of the motor generator is applied to the wheels, and the generated electricity is stored in the battery. Braking force can be applied to the front wheels by making the motor generator for the front wheels function as a generator, and braking force can be applied to the rear wheels by making the motor generator for the rear wheels function as a generator.
  • the braking force applied by the regenerative braking device 23 is called a regenerative braking force.
  • the motor generator function By making the motor generator function as an electric motor, the driving force can be transmitted from the motor generator to the wheels.
  • the regenerative braking device 23 may be configured by the in-wheel motor. As described above, the regenerative braking device 23 may be capable of individually adjusting the regenerative braking force applied to each wheel.
  • the braking device 20 can perform coordinated control of the friction braking force and the regenerative braking force.
  • the friction braking force applied to the vehicle 90 by the braking device 20 and the regenerative braking force applied to the vehicle 90 by the braking device 20 may be combined to be the total braking force applied to the vehicle 90.
  • the electric parking braking device 22 is provided on the rear wheel of the wheels of the vehicle 90.
  • the electric parking braking device 22 may be provided on the front wheels.
  • the electric parking braking device 22 can apply a braking force for keeping the vehicle 90 stopped when the vehicle 90 is stopped.
  • the electric parking brake device 22 includes an electric motor that is a drive source.
  • the electric parking brake device 22 changes the distance between the rotating body and the friction material as the electric motor rotates.
  • the rotating body and the friction material constituting the electric parking braking device 22 are the rotating body and the friction material included in the friction braking device 21. That is, the electric parking braking device 22 is a braking device that applies a braking force by driving an electric motor and pressing a friction material against a rotating body.
  • the braking force applied to the wheels by the operation of the electric parking braking device 22 is a friction braking force.
  • the vehicle 90 equipped with the braking device 20 is provided with various sensors for detecting the state of the vehicle 90.
  • the detection signals from the various sensors are input to the braking control device 10.
  • the vehicle 90 includes a mode selection member 50.
  • the mode selection member 50 is connected to the braking control device 10.
  • the vehicle 90 includes a measuring device 60.
  • the vehicle 90 may include a support control device 70.
  • the measuring device 60 and the support control device 70 can transmit and receive information to and from the braking control device 10.
  • the vehicle 90 may include, in addition to the support control device 70, another control device capable of transmitting and receiving information to and from the braking control device 10.
  • control devices include a drive control device that controls the power source of the vehicle 90, a steering control device that controls the steering of the vehicle 90, and the like.
  • the vehicle 90 includes an operation amount sensor 30 as one of various sensors.
  • the operation amount sensor 30 detects the operation amount of the braking operation member operated by the driver of the vehicle 90.
  • the braking operation member is operated by the driver when braking the vehicle 90.
  • An example of a braking operation member is a brake pedal.
  • the operation amount sensor 30 is a pedal force sensor that detects the force with which the brake pedal is depressed.
  • the vehicle 90 is equipped with a wheel speed sensor 40 as one of various sensors.
  • the wheel speed sensor 40 is attached to each wheel of the vehicle 90.
  • the speed of each wheel of the vehicle 90 is calculated based on the detection signal from the wheel speed sensor 40.
  • the vehicle speed which is the speed of the vehicle 90, is calculated.
  • the mode selection member 50 is a push button switch.
  • the mode selection member 50 may be a toggle switch or the like.
  • the mode selection member 50 is arranged in the interior of the vehicle 90.
  • the mode selection member 50 can be operated by the driver of the vehicle 90.
  • the braking control device 10 switches the control during braking of the vehicle 90 to the fuel consumption priority mode or the comfort priority mode. That is, the driver can select the fuel consumption priority mode or the comfort priority mode.
  • the fuel consumption priority mode which can be selected by operating the mode selection member 50, is a total braking force applied to the vehicle 90 so that a large amount of electric power generated by applying the regenerative braking force during braking of the vehicle 90 is stored. It is a mode to adjust.
  • the comfort priority mode which can be selected by operating the mode selection member 50, is a mode for adjusting the total braking force applied to the vehicle 90 so that the shaking of the vehicle body, that is, the pitching motion is reduced when the vehicle 90 is braked.
  • the measuring device 60 has a function of acquiring information about the periphery of the vehicle 90.
  • the measuring device 60 includes a camera that captures an image of the periphery of the vehicle 90.
  • the measuring device 60 includes an information processing unit that processes an image captured by the camera. For example, the measuring device 60 can measure the distance to a specific position in the periphery of the vehicle 90 with the vehicle 90 as a base point by analyzing the captured image by the information processing unit.
  • the measuring device 60 outputs the information obtained by the information processing unit to the braking control device 10.
  • the measuring device 60 may include a millimeter-wave radar, lidar, sonar, or the like as a device other than the camera.
  • the measuring device 60 may acquire peripheral information of the vehicle 90 by combining a plurality of devices.
  • the measuring device 60 may include a receiving device that receives information transmitted from GPS satellites.
  • the measuring device 60 can also identify the current position of the vehicle 90 based on the information received from the GPS satellites.
  • the support control device 70 has a function for automatically driving the vehicle 90.
  • the information acquired by the measuring device 60 is also input to the support control device 70.
  • the support control device 70 sets a target position of the vehicle 90 and a traveling route to the target position.
  • the support control device 70 sets a target position and a traveling route using the information obtained by the measuring device 60.
  • the assist control device 70 can automatically drive the vehicle 90 based on the target position and the travel path through instructions to the braking control device 10, the drive control device, and the steering control device.
  • the information acquired by the measuring device 60 may be input to the braking control device 10 via the support control device 70.
  • the braking control device 10, the information processing unit included in the measuring device 60, the support control device 70, and the other control devices included in the vehicle 90 may have any of the following configurations (a) to (c).
  • A One or more processors that execute various processes according to a computer program.
  • the processor includes a CPU and a memory such as RAM and ROM.
  • the memory stores a program code or a command configured to cause the CPU to execute the process.
  • Memory or computer readable media includes any available medium accessible by a general purpose or dedicated computer.
  • B One or more dedicated hardware circuits for executing various processes are provided.
  • the dedicated hardware circuit is, for example, an integrated circuit for a specific application, that is, an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), an FPGA (Field Programmable Gate Array), or the like.
  • C A processor that executes a part of various processes according to a computer program, and a dedicated hardware circuit that executes the remaining processes of the various processes are provided.
  • the braking control device 10 includes a braking adjusting unit 11, a stop distance acquisition unit 12, and a selection unit 13 as functional units.
  • the selection unit 13 selects the fuel consumption priority mode or the comfort priority mode according to the state of the mode selection member 50.
  • the fuel consumption priority mode is one of a plurality of control modes related to the vehicle.
  • the comfort priority mode is one of a plurality of control modes relating to the vehicle.
  • the selection unit 13 selects any one of a plurality of control modes related to the vehicle. That is, when the fuel consumption priority mode is viewed as the "first control mode", the comfort priority mode corresponds to the "second control mode".
  • the stop distance acquisition unit 12 acquires the distance traveled by the running vehicle 90 until it stops as the stop distance DIS.
  • the minimum value of the stop distance DIS is "0".
  • the stop distance acquisition unit 12 starts acquiring the stop distance DIS when the braking of the vehicle 90 is started.
  • the stop distance acquisition unit 12 repeatedly acquires the stop distance DIS at predetermined cycles while the vehicle 90 is braking, and updates the previously acquired value to the value acquired this time.
  • the stop distance acquisition unit 12 acquires the stop distance DIS.
  • the position where the vehicle 90 stops corresponds to the target position.
  • the stop distance acquisition unit 12 can acquire the distance from the current position of the vehicle 90 to the target position as the stop distance DIS.
  • the stop distance acquisition unit 12 estimates the position where the vehicle 90 stops as the stop position, measures the distance to the stop position by the measuring device 60, and acquires the distance as the stop distance DIS. You can also do it.
  • the position where the vehicle 90 stops can be estimated from the vehicle speed, deceleration, and the like.
  • the stop distance acquisition unit 12 estimates the position where the vehicle 90 stops as a stop position, calculates the distance from the current position of the vehicle 90 to the stop position, and acquires the distance as the stop distance DIS. You can also do it.
  • the stop distance acquisition unit 12 stores the calculated value of the distance to the stop position as the initial stop distance, and subtracts the distance actually traveled by the vehicle 90 from the time when the initial stop distance is calculated from the initial stop distance. By doing so, it is also possible to acquire the stop distance DIS.
  • the braking adjustment unit 11 has a function of controlling the friction braking device 21, the regenerative braking device 23, and the electric parking braking device 22.
  • the braking adjustment unit 11 calculates target values for controlling the friction braking device 21, the regenerative braking device 23, and the electric parking braking device 22.
  • the braking adjustment unit 11 calculates the required braking force as a target value of the total braking force based on the operation amount of the braking operation member.
  • the braking adjustment unit 11 uses a value based on the command value from the support control device 70 as the required braking force.
  • the braking adjusting unit 11 sets the ratio of the regenerative braking force to the total braking force, and adjusts the friction braking force and the regenerative braking force applied to each wheel.
  • the ratio of the regenerative braking force to the total braking force is sometimes called the regenerative ratio.
  • the braking adjusting unit 11 also sets the ratio of the front wheel friction braking force applied to the front wheels to the friction braking force.
  • the braking adjustment unit 11 also sets the ratio of the regenerative braking force applied to the front wheels to the regenerative braking force of the front wheels.
  • the braking adjusting unit 11 can adjust the braking force applied to each wheel separately by controlling the friction braking device 21, the regenerative braking device 23, and the electric parking braking device 22 based on the calculated target value. ..
  • the braking adjustment unit 11 executes the pre-stop brake control while the vehicle 90 is braking.
  • the pre-stop brake control is a control that suppresses the vehicle body behavior of the vehicle by adjusting the braking force applied to the vehicle.
  • the pre-stop brake control can keep the amount of change in the front-rear acceleration when the vehicle 90 stops small.
  • the braking adjustment unit 11 adjusts the total braking force applied to the vehicle 90 according to the braking force profile.
  • the braking adjustment unit 11 maintains the regeneration ratio at the start of the pre-stop brake control and adjusts the braking force. For example, when the required braking force is satisfied only by the regenerative braking force at the start of the pre-stop braking control, the braking force reduced by the pre-stop braking control is the regenerative braking force. Further, when the required braking force is satisfied only by the friction braking force at the start of the pre-stop brake control, the braking force reduced by the pre-stop brake control is the friction braking force.
  • the braking adjustment unit 11 can also adjust the braking force by changing the regeneration ratio at the start of the pre-stop brake control. For example, when the regenerative braking force and the friction braking force are applied at the start of the pre-stop braking control, the reduction amount of the regenerative braking force is the reduction of the friction braking force with respect to the braking force reduced by the pre-stop braking control. It may be larger than the amount.
  • FIG. 2 shows a braking force profile as a transition of a target value of the total braking force.
  • the timing t5 is when the vehicle 90 is stopped.
  • the state in which the rotation of the wheels in the vehicle 90 is stopped is said to be the state in which the vehicle 90 is stopped.
  • the period from timing t3 to timing t4 before timing t5 is set as a period in which the total braking force is gradually reduced.
  • the period from timing t4 to timing t5 is set as a period for maintaining a constant total braking force.
  • a period during which the braking force applied to the vehicle 90 is maintained at a low value immediately before the vehicle 90 is stopped such as a period from the timing t4 to the timing t5
  • a pre-stop holding period may be referred to as a pre-stop holding period.
  • the amount of decrease in the total braking force per hour and the length of the period for maintaining the total braking force constant are adjusted according to the vehicle speed, the deceleration, the distance to the position where the vehicle 90 is stopped, and the like.
  • the total braking force is increased after the timing t5. This is to suppress the movement of the vehicle 90 after the stop and keep the vehicle 90 in the stopped state.
  • the period from timing t5 to timing t6 is set as a period for increasing the total braking force to the required braking force. After the timing t6 when the total braking force reaches the required braking force, the total braking force is maintained at the required braking force. It is not essential that the total braking force after the increase matches the required braking force.
  • the braking adjustment unit 11 makes the difference in braking distance smaller than in the case where the total braking force is not reduced even if the total braking force is reduced immediately before the vehicle 90 stops. .. Specifically, the braking adjusting unit 11 temporarily increases the total braking force before starting to decrease the total braking force. In the profile set by the braking adjustment unit 11, the period from the timing t1 to the timing t2 before the timing t3 is set as a period for gradually increasing the total braking force.
  • the period from timing t2 to timing t3 is set as a period for maintaining a constant total braking force.
  • the braking adjusting unit 11 calculates the amount of increase in the total braking force and the period for which the total braking force is increased in consideration of the fact that the braking distance becomes shorter as the total braking force is increased more than the required braking force, and the braking force is calculated. Reflect in profile settings.
  • the braking adjustment unit 11 controls the time when the total braking force starts to be changed during the execution of the pre-stop brake control based on the stop distance DIS.
  • the braking adjustment unit 11 sets the value of the stop distance DIS corresponding to the timing t1 as the increase determination value th1.
  • the increase determination value th1 is a value for determining when to start increasing the total braking force.
  • the braking adjustment unit 11 sets the value of the stop distance DIS corresponding to the timing t3 as the reduction determination value th2.
  • the decrease determination value th2 is a value for determining when the decrease of the total braking force is started.
  • the braking adjustment unit 11 sets the value of the stop distance DIS corresponding to the timing t4 as the maintenance determination value th3.
  • the maintenance determination value th3 is a value for determining when to start maintaining the total braking force. In other words, the maintenance determination value th3 is a value for determining when to end the decrease in the total braking force.
  • the braking adjustment unit 11 sets each determination value th1 to th3 based on the braking force profile when executing the pre-stop brake control. Then, the braking adjustment unit 11 adjusts the control amount of the friction braking device 21 and the control amount of the regenerative braking device 23 so that the total braking force is changed according to the braking force profile during the execution of the pre-stop brake control.
  • the braking force profile showing the transition of the target value of the total braking force is exemplified, but the deceleration is realized according to the deceleration profile showing the transition of the target value of deceleration. It is also possible to control the braking force so as to do so.
  • the braking adjustment unit 11 executes the replacement control while the vehicle 90 is braking.
  • the replacement control replaces the regenerative braking force applied to the wheels with the friction braking force.
  • the braking adjustment unit 11 reduces the regenerative braking force by controlling the regenerative braking device 23, and the friction braking device does not change the total braking force by the amount of decrease in the regenerative braking force.
  • the friction braking force is increased by controlling 21. That is, it can be said that the replacement control is a control for changing the ratio of the regenerative braking force to the required braking force.
  • the replacement control executed after the reduction of the braking force is started by the brake control before stopping is called the first replacement control.
  • the replacement control executed before the reduction of the braking force is started by the pre-stop brake control is called the second replacement control.
  • the replacement control performed when the pre-stop brake control is not executed is referred to as a third replacement control.
  • FIG. 3 shows the flow of processing executed by the braking adjustment unit 11. This processing routine is started when the vehicle speed becomes lower than the specified start determination value after the braking force is applied to the vehicle 90.
  • step S101 the braking adjustment unit 11 determines whether or not the execution condition of the pre-stop brake control is satisfied.
  • An example of the execution condition will be described.
  • the braking adjustment unit 11 determines that the execution condition is satisfied when the target value for deceleration when the vehicle speed becomes lower than the specified start determination value is less than a predetermined value.
  • the braking adjustment unit 11 determines that the execution condition is not satisfied when the target value for deceleration when the vehicle speed becomes lower than the specified start determination value is equal to or higher than a predetermined value. That is, if the target value for deceleration at the time when the vehicle speed decreases due to braking is large, the execution condition is not satisfied.
  • step S102 the braking adjustment unit 11 starts to acquire the stop distance DIS.
  • the braking adjustment unit 11 acquires the stop distance DIS from the stop distance acquisition unit 12.
  • the braking adjustment unit 11 repeatedly acquires the stop distance DIS at predetermined cycles, and updates the previously acquired value to the value acquired this time.
  • the braking adjustment unit 11 repeatedly acquires the stop distance DIS until the vehicle 90 stops.
  • step S103 the braking adjustment unit 11 sets the braking force profile in the pre-stop brake control.
  • the braking adjustment unit 11 sets the braking force profile based on the value of the stop distance DIS acquired at this time.
  • the braking adjusting unit 11 shifts the process to step S104.
  • step S104 the braking adjustment unit 11 sets the increase determination value th1, the decrease determination value th2, and the maintenance determination value th3 based on the braking force profile set in the process of step S103.
  • the process shifts to step S105.
  • step S105 the braking adjustment unit 11 determines whether or not the fuel consumption priority mode is selected.
  • the fuel consumption priority mode is selected (S105: YES)
  • the braking adjustment unit 11 shifts the process to step S106.
  • step S106 the braking adjustment unit 11 updates the braking force profile set in step S103.
  • the braking adjustment unit 11 sets a braking force profile suitable for controlling the braking force according to the fuel consumption priority mode. Specifically, a braking force profile that secures the length of the pre-stop holding period is set so that the switching from the regenerative braking force to the friction braking force by executing the replacement control can be completed during the pre-stop holding period.
  • the braking adjustment unit 11 updates the increase determination value th1, the decrease determination value th2, and the maintenance determination value th3 based on the new braking force profile. After that, the braking adjustment unit 11 shifts the process to step S107. If the length of the pre-stop holding period can be ensured by the braking force profile set in step S103, the update of the braking force profile and the update of each determination value th1 to th3 may be omitted.
  • step S107 the braking adjustment unit 11 sets the first replacement determination value exc1.
  • the first replacement determination value exc1 is a value set to determine the start time of the first replacement control.
  • the first replacement determination value exc1 is compared with the stop distance DIS as will be described later.
  • the first replacement determination value exc1 is set as a threshold value for starting the first replacement control.
  • the first replacement determination value exc1 corresponds to the replacement control start threshold value.
  • the first replacement determination value exc1 corresponds to the first replacement control start threshold value.
  • the braking adjustment unit 11 sets the first replacement determination value exc1 to a value equal to the value of the maintenance determination value th3 set in the process of step S106. After that, the braking adjustment unit 11 shifts the process to step S108.
  • step S108 the braking adjustment unit 11 starts the pre-stop brake control.
  • the braking adjustment unit 11 starts the pre-stop brake control in the process of step S108, the process shifts to step S109.
  • the pre-stop brake control executed in the process of step S108 is executed in parallel with the process after step S109.
  • the brake control before stopping will be described with reference to FIG.
  • FIG. 4 shows the flow of the pre-stop brake control process executed by the braking adjustment unit 11. Execution of this processing routine is started in the processing shown in FIG.
  • this processing routine is started, first, in step S201, the braking adjustment unit 11 determines whether or not the stop distance DIS is smaller than the increase determination value th1.
  • the braking adjustment unit 11 shifts the process to step S202.
  • the stop distance DIS is equal to or greater than the increase determination value th1 (S201: NO)
  • the braking adjustment unit 11 again determines whether or not the stop distance DIS is smaller than the increase determination value th1. That is, the braking adjustment unit 11 repeatedly executes the process of step S201 until the stop distance DIS becomes smaller than the increase determination value th1.
  • step S202 the braking adjustment unit 11 increases the total braking force more than the required braking force according to the preset braking force profile. After that, the braking adjustment unit 11 shifts the process to step S203.
  • step S203 the braking adjustment unit 11 determines whether or not the stop distance DIS is smaller than the decrease determination value th2.
  • the braking adjustment unit 11 shifts the process to step S204.
  • the stop distance DIS is equal to or greater than the decrease determination value th2 (S203: NO)
  • the braking adjustment unit 11 again determines whether or not the stop distance DIS is smaller than the decrease determination value th2. That is, the braking adjustment unit 11 repeatedly executes the process of step S203 until the stop distance DIS becomes smaller than the decrease determination value th2.
  • step S204 the braking adjustment unit 11 reduces the total braking force according to a preset braking force profile. After that, the braking adjustment unit 11 shifts the process to step S205.
  • step S205 the braking adjustment unit 11 determines whether or not the stop distance DIS is smaller than the maintenance determination value th3.
  • the braking adjustment unit 11 shifts the process to step S206.
  • the braking adjustment unit 11 again determines whether or not the stop distance DIS is smaller than the maintenance determination value th3. That is, the braking adjustment unit 11 repeatedly executes the process of step S205 until the stop distance DIS becomes smaller than the maintenance determination value th3.
  • step S206 the braking adjustment unit 11 maintains the total braking force according to a preset braking force profile. After that, the braking adjustment unit 11 shifts the process to step S207.
  • step S207 the braking adjustment unit 11 determines whether or not the stop distance DIS is "0".
  • the stop distance DIS is "0" (S207: YES)
  • the braking adjustment unit 11 shifts the process to step S208.
  • the stop distance DIS has not reached "0" (S207: NO)
  • the braking adjustment unit 11 again determines whether or not the stop distance DIS is "0". That is, the braking adjustment unit 11 repeatedly executes the process of step S207 until the stop distance DIS becomes "0".
  • step S208 the braking adjustment unit 11 increases the total braking force according to a preset braking force profile. After that, the braking adjustment unit 11 ends this processing routine.
  • the braking adjustment unit 11 determines in step S109 whether or not the stop distance DIS is smaller than the first replacement determination value exc1.
  • the stop distance DIS is smaller than the first replacement determination value exc1 (S109: YES)
  • the braking adjustment unit 11 shifts the process to step S110.
  • the stop distance DIS is equal to or greater than the first replacement determination value exc1 (S109: NO)
  • the braking adjustment unit 11 determines whether or not the stop distance DIS is smaller than the first replacement determination value exc1. Do it again. That is, the braking adjustment unit 11 repeatedly executes the process of step S109 until the stop distance DIS becomes smaller than the first replacement determination value exc1.
  • step S110 the braking adjustment unit 11 executes the ratio setting process.
  • the ratio setting process is a process of setting the friction braking force applied to the wheel as a result of the execution of the first replacement control. The ratio setting process will be described with reference to FIG.
  • FIG. 5 shows a processing routine of the ratio setting process executed by the braking adjustment unit 11.
  • This processing routine is executed by the processing of step S110 shown in FIG.
  • the braking adjustment unit 11 determines whether or not the occurrence of brake squeal is predicted.
  • the brake squeal is an abnormal noise generated by the contact between the friction material and the rotating body in the friction braking device 21. For example, it is possible to predict the occurrence of brake squeal when the frictional braking force applied to the wheel is smaller than a predetermined threshold value for a specified period or longer.
  • the predetermined threshold value in this case is a value slightly larger than "0".
  • step S302 the braking adjustment unit 11 applies the basic distribution ratio to the distribution ratio, with the ratio of the friction braking force applied to the front wheels among the friction braking force applied to the vehicle 90 as the distribution ratio.
  • the basic distribution ratio corresponds to the distribution ratio when braking is started in which only the friction braking force is applied to decelerate the vehicle 90. After that, the braking adjustment unit 11 shifts the process to step S304.
  • the braking adjustment unit 11 shifts the process to step S303.
  • the braking adjustment unit 11 applies a biased distribution ratio to the distribution ratio.
  • the unbalanced distribution ratio is an distribution ratio adjusted so that the friction braking force applied to the front wheels or the friction braking force applied to the rear wheels becomes larger than when the friction braking force is applied according to the basic distribution ratio.
  • An example of the uneven weight distribution ratio is a distribution ratio in which all of the frictional braking force applied to the vehicle 90 is occupied by the frictional braking force applied to the front wheels.
  • the unbalanced distribution ratio may be an distribution ratio in which all of the frictional braking force applied to the vehicle 90 is occupied by the frictional braking force applied to the rear wheels.
  • the braking adjustment unit 11 shifts the process to step S304.
  • the braking adjustment unit 11 determines whether or not the electric parking braking device 22 can be used as a device for generating friction braking force after replacement. For example, if the magnitude of the friction braking force after replacement can be realized by the operation of the electric parking braking device 22, it can be determined that the electric parking braking device 22 can be used. Further, it can be determined that the electric parking braking device 22 can be used if the load applied to the electric parking braking device 22 can be tolerated on the assumption that the friction braking force is applied by the electric parking braking device 22. The magnitude of the load can be estimated from the target value of the friction braking force after the replacement, the vehicle speed, and the like.
  • step S305 the braking adjustment unit 11 sets the EPB ratio to “0”.
  • the EPB ratio indicates the ratio of the friction braking force applied by the operation of the electric parking braking device 22 to the friction braking force applied to the vehicle 90.
  • the EPB ratio of "0" means that the friction braking force due to the operation of the electric parking braking device 22 is not generated.
  • step S306 the braking adjustment unit 11 calculates the EPB ratio.
  • the braking adjustment unit 11 calculates the EPB ratio as "100".
  • the braking adjustment unit 11 can also calculate the EPB ratio as a value between "0" and "100". When the braking adjustment unit 11 sets the EPB ratio using the calculated value, the braking adjustment unit 11 ends this processing routine.
  • step S111 the braking adjustment unit 11 starts the first replacement control.
  • the braking adjusting unit 11 controls the regenerative braking device 23, the friction braking device 21, and the electric parking braking device 22 to replace the regenerative braking force applied to the wheels with the friction braking force.
  • the braking adjustment unit 11 controls the friction braking device 21 and the electric parking braking device 22 so that the friction braking force is applied according to the distribution ratio and the EPB ratio set by the ratio setting process.
  • the braking adjustment unit 11 ends the processing routine.
  • the braking adjustment unit 11 shifts the process to step S112 when the fuel consumption priority mode is not selected in the process of step S105, that is, when the comfort priority mode is selected (S105: NO).
  • the braking adjustment unit 11 sets the second replacement determination value exc2.
  • the second replacement determination value exc2 is a value set to determine the start time of the second replacement control.
  • the second replacement determination value exc2 is compared with the stop distance DIS as will be described later.
  • the second replacement determination value exc2 is set as a threshold value for starting the second replacement control.
  • the second replacement determination value exc2 corresponds to the replacement control start threshold value.
  • the comfort priority mode is set to the second control mode
  • the second replacement determination value exc2 corresponds to the second replacement control start threshold value.
  • the braking adjustment unit 11 sets the second replacement determination value exc2 to a value larger than the increase determination value th1 set in the process of step S104.
  • the braking adjustment unit 11 sets the second replacement determination value exc2 so that the replacement is completed before the stop distance DIS reaches the reduction determination value th2.
  • the braking adjustment unit 11 shifts the process to step S113.
  • step S113 the braking adjustment unit 11 starts the pre-stop brake control.
  • the process shifts to step S114.
  • the pre-stop brake control executed in the process of step S113 is executed in parallel with the process of step S114 and subsequent steps. Since the flow of the pre-stop brake control process started in step S113 is the same as the flow of the pre-stop brake control process started in step S108, the description thereof will be omitted.
  • step S114 the braking adjustment unit 11 determines whether or not the stop distance DIS is smaller than the second replacement determination value exc2.
  • the braking adjustment unit 11 shifts the process to step S115.
  • the stop distance DIS is the second replacement determination value exc2 or more (S114: NO)
  • the braking adjustment unit 11 determines whether or not the stop distance DIS is smaller than the second replacement determination value exc2. Do it again. That is, the braking adjustment unit 11 repeatedly executes the process of step S114 until the stop distance DIS becomes smaller than the second replacement determination value exc2.
  • step S115 the braking adjustment unit 11 starts the second replacement control.
  • the braking adjusting unit 11 controls the regenerative braking device 23 and the friction braking device 21 to replace the regenerative braking force applied to the wheels with the friction braking force.
  • the braking adjustment unit 11 may control the friction braking device 21 so that the friction braking force is applied according to a distribution ratio different from the basic distribution ratio.
  • the braking adjustment unit 11 ends the processing routine.
  • step S116 the braking adjustment unit 11 starts calculating the stop prediction time Ti1.
  • the predicted stop time Ti1 is a value that predicts the time required for the vehicle 90 to stop.
  • the braking adjustment unit 11 repeatedly calculates the stop prediction time Ti1 at predetermined cycles, and updates the previously calculated value to the value calculated this time.
  • the process shifts to step S117.
  • step S117 the braking adjustment unit 11 calculates the replacement time Ti2.
  • the replacement time Ti2 is a value that predicts the time required for the replacement from the regenerative braking force to the friction braking force to be completed.
  • the process shifts to step S118.
  • step S118 the braking adjustment unit 11 determines whether or not the stop prediction time Ti1 is smaller than the replacement required time Ti2.
  • the braking adjustment unit 11 shifts the process to step S119.
  • the predicted stop time Ti1 is equal to or longer than the required replacement time Ti2 (S118: NO)
  • the braking adjustment unit 11 determines whether or not the predicted stop time Ti1 is smaller than the required replacement time Ti2. Do it again. That is, the braking adjustment unit 11 repeatedly executes the process of step S118 until the stop prediction time Ti1 becomes smaller than the replacement required time Ti2.
  • step S119 the braking adjustment unit 11 starts the third replacement control.
  • the braking adjusting unit 11 controls the regenerative braking device 23 and the friction braking device 21 to replace the regenerative braking force applied to the wheels with the friction braking force.
  • the braking adjustment unit 11 ends the processing routine.
  • FIG. 6 shows the transition of the braking force applied to the vehicle 90 when the vehicle 90 is stopped by braking.
  • the execution condition of the brake control before stopping is satisfied.
  • the required braking force increases from the timing t11 as shown in FIG. 6A.
  • the required braking force is maintained constant. Since the braking force is applied as the required braking force increases, the stop distance DIS decreases with the passage of time, as shown in FIG. 6D.
  • the vehicle 90 is stopped at the timing t17 when the stop distance DIS reaches “0”. Further, as the braking force is applied, the front-rear acceleration becomes a negative value in the period from the timing t11 to the timing t17 as shown in FIG. 6 (e).
  • FIG. 6 shows the target value of the regenerative braking force.
  • FIG. 6 (c) shows the target value of the friction braking force.
  • the braking device 20 is controlled so that the required braking force is satisfied by the regenerative braking force.
  • the increase in the braking force is started (S202).
  • the braking force is increased by maintaining the regeneration ratio before the timing t13. That is, the regenerative braking force is increased.
  • the regenerative braking force is gradually increased after the timing t13.
  • the regenerative braking force is increased according to the braking force profile, and the regenerative braking force is maintained at a value larger than the required braking force after the timing t14.
  • the reduction of the braking force is started (S204).
  • the regenerative ratio is maintained and the braking force is reduced. That is, the regenerative braking force is reduced.
  • the regenerative braking force is gradually reduced after the timing t15.
  • the regenerative braking force is reduced to a value lower than the required braking force.
  • the front-rear acceleration of the vehicle 90 can be brought closer to "0" after the timing t15.
  • the maintenance of the braking force is started (S206).
  • the first replacement determination value excc1 is set as the same value as the maintenance determination value th3 (S107). That is, at the timing t16, it is determined that the stop distance DIS is smaller than the first replacement determination value exc1 (S109: YES), and the first replacement control is started (S111).
  • the regenerative braking force is replaced with the friction braking force while maintaining the total braking force. More specifically, as shown in FIG. 6B, the regenerative braking force is gradually reduced after the timing t16. Further, as shown in FIG. 6 (c), the friction braking force is gradually increased. In this way, the regenerative braking force is replaced by the friction braking force.
  • the biased distribution ratio is applied (S303). In this case, the friction braking force of the front wheels and the friction braking force of the rear wheels are applied based on the uneven weight distribution ratio.
  • the electric parking brake device 22 can be used (S304: YES)
  • the EPB ratio is calculated (S306). In this case, the friction braking force is applied by the operation of the electric parking braking device 22.
  • the braking control device 10 determines whether or not to start the first replacement control based on the stop distance DIS. Therefore, even if the detection accuracy of the vehicle speed is lowered, the deviation between the intended time specified in the replacement control and the actual start time of the replacement control is unlikely to occur. For example, the lower the vehicle speed, the lower the vehicle speed detection accuracy. However, according to the braking control device 10, even if the vehicle speed is low, such as when the vehicle 90 is about to stop, the above-mentioned time lag is suppressed. can.
  • the accuracy of controlling the braking force when the vehicle 90 approaches the stop position may decrease.
  • the regenerative braking force is applied by the regenerative braking device 23 immediately before the vehicle 90 stops, there is a possibility that power running and regeneration may be repeated until the vehicle 90 is stopped. This may increase energy consumption. As a result, fuel efficiency may deteriorate.
  • the braking control device 10 it can be determined that the vehicle 90 is about to stop based on the stop distance DIS. Therefore, it is possible to prevent unnecessary acceleration from being performed immediately before the vehicle 90 stops. In addition, it is possible to prevent the braking force from becoming excessively large before the vehicle 90 reaches the stop position. As a result, it is possible to prevent the pitching motion of the vehicle 90 from becoming large when the vehicle 90 is stopped.
  • the time when the replacement from the regenerative braking force to the friction braking force is started is later than the time when the reduction of the braking force is started by the pre-stop brake control. Therefore, it is possible to secure a long period for applying the regenerative braking force when braking the vehicle 90, such as the period from the timing t11 to the timing t17 in the example shown in FIG. As a result, it is possible to increase the amount of electric power stored as the regenerative braking force is generated.
  • the first replacement determination value exc1 is set to the same value as the maintenance determination value th3. That is, the first replacement determination value exc1 is set as a value smaller than the decrease determination value th2. Therefore, the time when the braking force is started to be reduced by the pre-stop brake control and the time when the replacement is started are different. Furthermore, the replacement is performed during the period in which the reduction of the braking force by the pre-stop brake control is completed and the braking force is maintained. Compared with the case where the replacement is performed while reducing the braking force, the difference between the target value of the braking force and the actual braking force is less likely to occur. As a result, it is possible to prevent the accuracy of controlling the braking force from being lowered.
  • the friction braking force is applied before the vehicle 90 is stopped. If the friction braking force is started from the time when the vehicle 90 reaches the stopped position, the braking force may be insufficient with respect to the target value due to a delay in the response of the hydraulic pressure or the like, and the vehicle 90 may move. On the other hand, according to the braking control device 10, since the friction braking force is applied before the vehicle 90 reaches the stop position, it is possible to suppress the movement of the vehicle 90 after the vehicle 90 reaches the stop position. ..
  • the regenerative braking force is reduced by the pre-stop brake control. That is, the magnitude of the regenerative braking force to be replaced is small. This makes it possible to reduce the change gradient of the braking force when the regenerative braking force is replaced with the friction braking force. Since it is not necessary to increase the amount of change in the braking force per hour, it is possible to suppress a decrease in accuracy when controlling the braking force.
  • the braking force to be replaced is small. If the magnitude of the friction braking force applied in place of the regenerative braking force is small, brake squeal may occur.
  • the distribution ratio can be made different from the basic distribution ratio when the friction braking force is applied in the replacement control. As a result, the friction braking force can be applied while avoiding the area of the braking force where the brake squeal can occur.
  • friction braking force can be applied by operating the electric parking braking device 22 before the vehicle 90 stops. If the electric parking braking device 22 is operated after the vehicle 90 is stopped, the friction material may reduce the pressure pressed against the rotating body by the operation of the friction braking device 21. On the other hand, according to the braking control device 10, it is possible to omit the control of applying the friction braking force by the friction braking device 21 before the vehicle 90 is stopped and then reducing the friction braking force after the vehicle 90 is stopped. As a result, the number of times the friction braking device 21 is operated and the operation time of the friction braking device 21 can be reduced.
  • the braking control device 10 can execute the first replacement control immediately before the vehicle 90 stops. That is, when the electric parking braking device 22 is operated in the first replacement control, it is just before the vehicle 90 stops, the vehicle speed is small, and the front-rear acceleration is close to "0". Therefore, although the electric parking braking device 22 is operated while the vehicle 90 is traveling, it is possible to prevent the electric parking braking device 22 from being loaded.
  • FIG. 7 shows the transition of the braking force applied to the vehicle 90 when the vehicle 90 is stopped by braking, as in the example shown in FIG.
  • the required braking force increases from the timing t21.
  • a regenerative braking force is applied as the required braking force increases.
  • the required braking force is maintained constant.
  • the stop distance DIS is smaller than the decrease determination value th2, and the reduction of the braking force is started.
  • the stop distance DIS is smaller than the maintenance determination value th3, and the maintenance of the braking force is started.
  • the second replacement determination value exc2 is set as a value larger than the increase determination value th1 (S112). Therefore, in the example shown in FIG. 7, it is determined that the stop distance DIS is smaller than the second replacement determination value exc2 at the timing t23 before the timing t25 in which the braking force is increased by the pre-stop brake control ( S114: YES), the second replacement control has been started (S115).
  • the regenerative braking force is gradually reduced after the timing t23. Further, as shown in FIG. 7 (c), the friction braking force is gradually increased. In this way, the regenerative braking force is replaced by the friction braking force. At the timing t24, the replacement is completed.
  • the anti-dive force and the anti-lift force acting on the vehicle 90 can be adjusted.
  • the anti-dive force and the anti-lift force are forces that suppress the pitching motion of the vehicle 90.
  • the anti-lift force can be increased by increasing the friction braking force applied to the rear wheels.
  • the anti-dive force can be increased by increasing the friction braking force applied to the front wheels.
  • the increase in braking force is started by the brake control before stopping.
  • the braking force is increased by maintaining the regeneration ratio before the timing t25. Since the replacement from the regenerative braking force to the friction braking force is completed at the timing t24 before the timing t25, the friction braking force is increased. As a result, as shown in FIG. 7 (c), the friction braking force is gradually increased after the timing t25.
  • the frictional braking force is increased according to the braking force profile, and the frictional braking force is maintained at a value larger than the required braking force after the timing t26.
  • the braking force starts to decrease by the brake control before stopping.
  • the regenerative ratio is maintained and the braking force is reduced. That is, the friction braking force is reduced.
  • the friction braking force is gradually reduced after the timing t27.
  • the friction braking force is reduced to a value lower than the required braking force.
  • the front-rear acceleration of the vehicle 90 can be brought closer to "0" after the timing t27.
  • the braking force starts to be reduced by the pre-stop brake control as in the example when the fuel consumption priority mode shown in FIG. 6 is selected. It is possible to make the time when the replacement control is started different from the time when the replacement control is started.
  • the braking force generated before the vehicle 90 stops is the friction braking force.
  • the anti-lift force and the anti-dive force acting on the vehicle 90 are larger when the friction braking force is applied than when the regenerative braking force of the same magnitude as the friction braking force is applied. Therefore, when the comfort priority mode is selected, the anti-lift force and the anti-dive force acting on the vehicle 90 can be increased. As a result, the pitching motion of the vehicle 90 is likely to be suppressed.
  • the fuel consumption priority mode that secures the amount of power generation by applying the regenerative braking force for a long time and the comfort that it is easy to suppress the pitching motion because the braking force generated before the stop is the friction braking force. You can use the priority mode properly.
  • the pre-stop brake control executed by the process of step S108 of FIG. 3 is the first pre-stop brake control that reduces the braking force applied to the vehicle by reducing the regenerative braking force. handle.
  • the pre-stop brake control executed by the process of step S113 of FIG. 3 corresponds to the second pre-stop brake control that reduces the braking force applied to the vehicle by reducing the friction braking force.
  • the fuel consumption priority mode corresponds to the first mode in which the first replacement control and the first pre-stop brake control are executed.
  • the comfort priority mode corresponds to the second mode in which the second replacement control and the second pre-stop brake control are executed.
  • This embodiment can be modified and implemented as follows. The present embodiment and the following modifications can be implemented in combination with each other within a technically consistent range.
  • a flow of processing executed by the braking control device 10 an example of determining whether or not the fuel consumption priority mode is set in step S105 after setting the braking force profile in step S103 of FIG. 3 is shown. Instead of this, after determining whether or not the fuel consumption priority mode is used, the braking force profile may be set and the determination values th1 to th3 may be set according to the selected mode.
  • step S105 may be omitted. That is, when the pre-stop brake control and the replacement control are executed, the replacement control may be started after the reduction of the braking force by the pre-stop brake control is started.
  • the pre-stop brake control is started in step S108 after setting the first replacement determination value exc1 in step S107.
  • the first replacement determination value exc1 may be set after the pre-stop brake control is started.
  • the second replacement determination value exc2 may be set after the pre-stop brake control is started.
  • the first replacement determination value exc1 is set to the same value as the maintenance determination value th3.
  • the first replacement determination value exc1 may be a value smaller than the decrease determination value th2. If the first replacement determination value exc1 is smaller than the reduction determination value th2, the first replacement control is started after the reduction of the braking force by the pre-stop brake control is started. If the time when the replacement by the first replacement control is started is different from the time when the reduction of the braking force by the pre-stop brake control is started, the case where the reduction of the braking force by the pre-stop brake control and the replacement are started at the same time. In some cases, the period during which the regenerative braking force is replaced with the friction braking force can be shortened while reducing the braking force.
  • the second replacement determination value exc2 is set to a value larger than the increase determination value th1.
  • the second replacement determination value exc2 may be a value larger than the decrease determination value th2. If the second replacement determination value exc2 is larger than the reduction determination value th2, the second replacement control is started before the reduction of the braking force by the pre-stop brake control is started. If the time when the replacement by the second replacement control is started is different from the time when the reduction of the braking force by the pre-stop brake control is started, the case where the reduction of the braking force by the pre-stop brake control and the replacement are started at the same time. In some cases, the period during which the regenerative braking force is replaced with the friction braking force can be shortened while reducing the braking force.
  • the period from the start of the replacement to the completion of the replacement is the period from the start of the increase in the braking force due to the pre-stop brake control to the start of maintaining the braking force at a value larger than the required braking force. It is preferable that it is not contained. As a result, it is possible to make the time when the increase in the braking force is started by the braking force reduction control different from the time when the replacement control is started.
  • the third replacement control is started when the predicted stop time Ti1 becomes smaller than the replacement required time Ti2.
  • the time to start the replacement may be set based on the stop distance DIS as in the first replacement control and the second replacement control.
  • the biased distribution ratio set in step S303 of the ratio setting process shown in FIG. 5 may be different from the basic distribution ratio. If the distribution ratio can be adjusted so that the friction braking force applied to the front wheels or the friction braking force applied to the rear wheels is larger than when the friction braking force is applied according to the basic distribution ratio, brake squeal occurs. Friction braking force can be applied while avoiding the area of braking force that can be obtained.
  • steps S301 to S303 in the ratio setting processing may be omitted. That is, in the first replacement control, the friction braking force may be applied according to the basic distribution ratio.
  • steps S304 to S306 in the ratio setting processing may be omitted. That is, the electric parking braking device 22 may not be operated in the first replacement control.
  • the process of step S110 in FIG. 3 may be omitted, and the ratio setting process may be omitted.
  • the friction braking device 21 is first activated to apply the friction braking force, and then the electric parking is applied. It is also possible to operate the braking device 22 to apply the friction braking force by the electric parking braking device 22.
  • the flow of processing for pre-stop brake control shown in FIG. 4 is an example. It is not limited to the configuration that determines when the braking force starts to increase or decrease according to the size of the stop distance DIS. For example, a time may be set when the braking force starts to increase or decrease according to the vehicle speed. Even in this case, it is preferable that the time when the reduction of the braking force is started in the pre-stop brake control and the time when the replacement control is started are different from each other.
  • the reduction determination value th2 becomes the threshold value for starting the pre-stop braking control.
  • the decrease determination value th2 corresponds to the pre-stop control start threshold.
  • the increase determination value th1 becomes the threshold value for starting the pre-stop braking control.
  • the increase determination value th1 corresponds to the pre-stop control start threshold.
  • the time for executing the replacement control is changed according to the mode selected by the driver of the vehicle 90.
  • the mode can also be selected by the braking control device 10.
  • the selection unit 13 may have a function of selecting a mode.
  • the selection unit 13 may select the fuel consumption priority mode when the remaining battery level is low.
  • the mode can be selected not only by the braking control device 10 but also by other control devices.
  • the fuel consumption priority mode is exemplified as the first mode
  • the comfort priority mode is exemplified as the second mode.
  • the contents of the first mode and the second mode are not limited to this.
  • the braking force applied to the vehicle 90 when the vehicle speed becomes low is the friction braking force.
  • the second mode for executing the second replacement control in which the replacement is performed at a relatively early time after the braking is started, as in the comfort priority mode in the above embodiment.
  • the first mode or the second mode may be selected based on the state of the friction braking device 21 or the regenerative braking device 23.
  • the mode (control mode) that can be selected by the selection unit 13 may be three or more. Even in this case, it is preferable to set the replacement control start threshold value for each control mode. -The pre-stop brake control and the replacement control in the above embodiment can be applied not only during braking when the vehicle 90 is moving forward, but also during braking when the vehicle 90 is moving backward.

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Abstract

制動制御装置10は、車両90に付与する回生制動力および摩擦制動力を調整する。制動制御装置10は、走行中の車両90が停止するまでに移動する距離を停車距離として取得する停車距離取得部12を備えている。制動制御装置10は、停車距離がすり替え判定値よりも小さくなった場合に、車両90に付与している制動力のうち回生制動力を摩擦制動力にすり替えるすり替え制御を開始する制動調整部11を備えている。

Description

制動制御装置
 本発明は、車両の制動制御装置に関する。
 特許文献1には、車両が停止する際に制動力の制御を行う制御装置が開示されている。制御装置は、減速中の車両の車速に基づいて、制御を行う時期を規定している。
特開2016-28913号公報
 たとえば、車速の算出に車輪速センサからの検出信号を用いることがある。車輪速センサからの検出信号は、車輪の回転速度に応じた間隔で発生するパルスを含んでいる。検出信号に含まれるパルスの間隔は、車輪の回転が止まる直前において大きくなる。パルスの間隔が大きくなると、車輪の回転が止まる直前であっても車輪が止まっていると判断されることがある。また、車速の算出に車両の動力源である電動モータの回転角センサからの検出信号を用いることもある。この場合には、動力源から車輪までの伝達経路上におけるシャフトのねじれ等による影響で、車輪の回転が停止する直前を検出することが難しいという事情がある。すなわち、車輪速センサからの検出信号または電動モータの回転角センサからの検出信号を車速の算出に用いる場合には、車輪の回転が停止する直前を検出することが難しい。このため、車両が低速で走行している場合には、実際の車速が「0」ではない時点で車速が「0」として算出されるというような車速の検出精度の低下が発生するおそれがある。
 このように車速の検出精度が低下して実際の車速とは異なる値として車速が算出されると、特許文献1のように車速に基づいて制動力の制御を行う制御装置では、制御を開始する時期が本来想定されている時期に対して前後するという問題がある。制動の際に付与する制動力が回生制動力である場合には、制御を開始する時期が遅れてしまうと回生エネルギを回収する効率が低下することもある。
 上記課題を解決するための制動制御装置は、車両の制動装置に適用され、前記車両に付与する回生制動力および摩擦制動力を調整する制動制御装置であって、走行中の前記車両が停止するまでに移動する距離を停車距離として取得する停車距離取得部と、前記停車距離がすり替え制御開始閾値よりも小さくなった場合に、前記車両に付与している制動力のうち回生制動力を摩擦制動力にすり替えるすり替え制御を開始する制動調整部と、を備えることをその要旨とする。
 上記構成では、停車距離に基づいて制動力のすり替えを開始するようにしている。このため、車速の検出精度が低下する状況であるとしても、すり替え制御において規定している意図した時期と、すり替え制御の実際の開始時期とのずれが生じにくくなる。たとえば、車速が低速になるほど車速の検出精度が低下するが、上記構成によれば、車両が停止する間際のように車速が低速であっても上記時期のずれが発生することを抑制できる。
制動装置に適用される制動制御装置の一実施形態と、同制動装置を備える車両と、を示すブロック図。 車両が停止する際に同制動制御装置が実行する停止前ブレーキ制御に関して、制動力の目標値の推移を説明する図。 同制動制御装置がすり替え制御を実行する際の処理の流れを示すフローチャート。 同制動制御装置が実行する停止前ブレーキ制御の処理の流れを示すフローチャート。 同制動制御装置が実行する比率設定処理の流れを示すフローチャート。 車両が停止する際に同制動制御装置によって制御される制動力の目標値の推移を示すタイミングチャート。 車両が停止する際に同制動制御装置によって制御される制動力の目標値の推移を示すタイミングチャート。
 以下、制動制御装置の一実施形態について、図1~図7を参照して説明する。
 図1に示す制動装置20は、摩擦制動装置21および回生制動装置23を備えている。制動装置20は、電動駐車制動装置22を備えていてもよい。制動装置20は、摩擦制動装置21、回生制動装置23および電動駐車制動装置22を制御する制動制御装置10を備えている。制動装置20は、車両90に搭載されている。
 摩擦制動装置21は、車両90の車輪と一体回転する回転体に摩擦材を押し付けることによって、摩擦材を押し付ける力に応じた制動力を車輪に付与することができる。摩擦制動装置21の一例は、液圧発生装置によって発生させた液圧に応じて摩擦材を回転体に押し付けることで車輪に制動力を付与することのできる制動装置である。摩擦制動装置21の作動によって車輪に付与される制動力を摩擦制動力という。摩擦制動装置21は、前輪に付与する摩擦制動力と、後輪に付与する摩擦制動力とを各別に調整することができる。摩擦制動装置21は、各車輪に付与する摩擦制動力を各別に調整することができる構成を備えていてもよい。
 回生制動装置23は、前輪用のモータジェネレータと、後輪用のモータジェネレータとによって構成されている。車両90は、各モータジェネレータと、パワーコントロールユニットと、バッテリとを備えている。各モータジェネレータは、パワーコントロールユニットを介してバッテリに接続されている。パワーコントロールユニットは、インバータおよびコンバータを備えている。
 モータジェネレータを発電機として機能させることによって、モータジェネレータの時間当たりの発電量に応じた制動力が車輪に付与され、発電された電気がバッテリに蓄電される。前輪用のモータジェネレータを発電機として機能させることによって前輪に制動力を付与することができ、後輪用のモータジェネレータを発電機として機能させることによって後輪に制動力を付与することができる。回生制動装置23によって付与される制動力を回生制動力という。なお、モータジェネレータを電動機として機能させることによって、モータジェネレータから車輪に駆動力を伝達させることもできる。また、車両90の各車輪にインホイールモータが設けられている場合には、インホイールモータによって回生制動装置23が構成されていてもよい。このように回生制動装置23は、各車輪に付与する回生制動力を各別に調整することができるものでもよい。
 制動装置20では、摩擦制動力と回生制動力との協調制御を行うことができる。以下では、制動装置20によって車両90に付与される摩擦制動力と、制動装置20によって車両90に付与される回生制動力と、を併せて車両90に付与される総制動力ということもある。
 電動駐車制動装置22は、車両90の車輪のうち後輪に設けられている。電動駐車制動装置22は、前輪に設けられていてもよい。電動駐車制動装置22は、車両90を停車する際に車両90が停止している状態を保持するための制動力を付与することができる。電動駐車制動装置22は、駆動源である電動モータを備えている。電動駐車制動装置22は、電動モータの回転に伴って回転体と摩擦材との間隔を変更する。電動駐車制動装置22を構成する回転体および摩擦材は、摩擦制動装置21が備える回転体および摩擦材である。すなわち、電動駐車制動装置22は、電動モータを駆動させて摩擦材を回転体に押し付けることによって制動力を付与する制動装置である。電動駐車制動装置22の作動によって車輪に付与される制動力は、摩擦制動力である。
 制動装置20を搭載する車両90は、車両90の状態を検出するための各種センサを備えている。各種センサからの検出信号は、制動制御装置10に入力される。車両90は、モード選択部材50を備えている。モード選択部材50は、制動制御装置10に接続されている。車両90は、計測装置60を備えている。車両90は、支援制御装置70を備えていてもよい。計測装置60および支援制御装置70は、制動制御装置10と情報の送受信を行うことができる。
 また、車両90は、支援制御装置70の他にも、制動制御装置10と情報の送受信が可能な他の制御装置を備えていてもよい。他の制御装置の例は、車両90の動力源を制御する駆動制御装置、および車両90の操舵を制御する操舵制御装置等がある。
 図1に示すように、車両90は、各種センサの一つとして操作量センサ30を備えている。操作量センサ30は、車両90の運転者が操作する制動操作部材の操作量を検出する。制動操作部材は、車両90を制動する際に運転者によって操作される。制動操作部材の一例は、ブレーキペダルである。この場合には、操作量センサ30は、ブレーキペダルが踏み込まれる力を検出する踏力センサである。
 車両90は、各種センサの一つとして車輪速センサ40を備えている。車輪速センサ40は、車両90の各車輪に対応して取り付けられている。車輪速センサ40からの検出信号に基づいて、車両90の各車輪の速度が算出される。各車輪の速度に基づいて、車両90の速度である車速が算出される。
 モード選択部材50の一例は、押しボタンスイッチである。モード選択部材50は、トグルスイッチ等でもよい。モード選択部材50は、車両90の室内に配置されている。モード選択部材50は、車両90の運転者によって操作が可能である。運転者によってモード選択部材50が操作されると、制動制御装置10は、車両90の制動時の制御を燃費優先モードまたは快適性優先モードに切り換える。すなわち、運転者は、燃費優先モードまたは快適性優先モードを選択することができる。
 モード選択部材50の操作によって選択が可能な燃費優先モードは、車両90の制動時に回生制動力が付与されることに伴って発生する電力が多く蓄電されるように車両90に付与する総制動力を調整するモードである。モード選択部材50の操作によって選択が可能な快適性優先モードは、車両90の制動時に車体の揺れ、すなわちピッチング運動が軽減されるように車両90に付与する総制動力を調整するモードである。
 計測装置60は、車両90の周辺についての情報を取得する機能を有している。計測装置60は、車両90の周辺を撮像するカメラを備えている。計測装置60は、カメラによって撮像された画像を処理する情報処理部を備えている。たとえば、計測装置60は、撮像された画像を情報処理部で解析することによって、車両90を基点として車両90の周辺のうち特定の位置までの距離を計測することができる。計測装置60は、情報処理部によって得られた情報を制動制御装置10へ出力する。計測装置60は、カメラ以外の装置として、ミリ波レーダー、LIDAR、またはソナー等を備えていてもよい。計測装置60は、複数の装置を組み合わせて車両90の周辺情報を取得してもよい。
 計測装置60は、GPS衛星から送信される情報を受信する受信装置を備えていてもよい。計測装置60は、GPS衛星から受信した情報に基づいて、車両90の現在の位置を特定することもできる。
 支援制御装置70は、車両90を自動で運転させるための機能を備えている。計測装置60が取得した情報は、支援制御装置70にも入力される。支援制御装置70は、車両90の目標位置および当該目標位置までの走行経路を設定する。支援制御装置70は、計測装置60によって得られる情報を用いて目標位置および走行経路を設定する。支援制御装置70は、制動制御装置10、駆動制御装置、および操舵制御装置への指示を通じて、目標位置および走行経路に基づく車両90の自動走行を行わせることができる。なお、計測装置60によって取得された情報は、支援制御装置70を介して制動制御装置10に入力されてもよい。
 制動制御装置10、計測装置60が備える情報処理部、支援制御装置70および車両90が備える他の制御装置は、以下(a)~(c)のいずれかの構成であればよい。(a)コンピュータプログラムに従って各種処理を実行する一つ以上のプロセッサを備える。プロセッサは、CPU並びに、RAMおよびROM等のメモリを含む。メモリは、処理をCPUに実行させるように構成されたプログラムコードまたは指令を格納している。メモリすなわちコンピュータ可読媒体は、汎用または専用のコンピュータでアクセスできるあらゆる利用可能な媒体を含む。(b)各種処理を実行する一つ以上の専用のハードウェア回路を備える。専用のハードウェア回路は、たとえば、特定用途向け集積回路すなわちASIC(Application Specific Integrated Circuit)、または、FPGA(Field Programmable Gate Array)等である。(c)各種処理の一部をコンピュータプログラムに従って実行するプロセッサと、各種処理のうち残りの処理を実行する専用のハードウェア回路と、を備える。
 制動制御装置10は、機能部として、制動調整部11と停車距離取得部12と選択部13とを備えている。
 選択部13は、モード選択部材50の状態に応じて、燃費優先モードまたは快適性優先モードを選択する。燃費優先モードは、車両に関する複数の制御モードのうち1つの制御モードである。快適性優先モードは、車両に関する複数の制御モードのうち1つの制御モードである。選択部13は、車両に関する複数の制御モードのうちいずれか1つの制御モードを選択する。つまり、燃費優先モードを、「第一の制御モード」と見た場合、快適性優先モードが、「第二の制御モード」に対応する。
 停車距離取得部12は、走行中の車両90が停止するまでに移動する距離を停車距離DISとして取得する。停車距離DISの最小値は「0」である。たとえば、停車距離取得部12は、車両90の制動が開始されると停車距離DISの取得を開始する。停車距離取得部12は、車両90の制動中に、所定の周期毎に繰り返し停車距離DISを取得して、前回取得した値を今回取得した値に更新する。
 停車距離取得部12が停車距離DISを取得する構成の一例について説明する。車両90が停止するまでの走行経路が設定されており支援制御装置70によって車両90の走行が制御されている場合には、車両90が停止する位置は、目標位置に相当する。この場合には、停車距離取得部12は、車両90の現在の位置から目標位置までの距離を停車距離DISとして取得することができる。
 他の例として、停車距離取得部12は、車両90が停止する位置を停車位置として推定して、停車位置までの距離を計測装置60によって測定することで、当該距離を停車距離DISとして取得することもできる。車両90が停止する位置は、車速および減速度等から推定することができる。また、停車距離取得部12は、車両90が停止する位置を停車位置として推定して、車両90の現在の位置から停車位置までの距離を算出することによって、当該距離を停車距離DISとして取得することもできる。あるいは、停車距離取得部12は、停車位置までの距離を算出した値を初期停車距離として記憶しておき、初期停車距離を算出した時点から車両90が実際に走行した距離を初期停車距離から減算することによって、停車距離DISを取得することもできる。
 制動調整部11は、摩擦制動装置21、回生制動装置23および電動駐車制動装置22を制御する機能を備えている。制動調整部11は、摩擦制動装置21、回生制動装置23および電動駐車制動装置22の制御に関する目標値を算出する。制動調整部11は、制動操作部材の操作量に基づいて、総制動力の目標値として要求制動力を算出する。支援制御装置70によって自動運転が実行中である場合には、制動調整部11は、支援制御装置70からの指令値に基づく値を要求制動力とする。制動調整部11は、総制動力のうち回生制動力が占める割合を設定して、各車輪に付与する摩擦制動力および回生制動力を調整する。総制動力のうち回生制動力が占める割合のことを回生比率ということもある。また、制動調整部11は、摩擦制動力のうち前輪に付与する前輪摩擦制動力が占める割合の設定も行う。制動調整部11は、回生制動力のうち前輪に付与する前輪回生制動力が占める割合の設定も行う。制動調整部11は、算出した目標値に基づいて、摩擦制動装置21、回生制動装置23および電動駐車制動装置22を制御することによって、各車輪に付与する制動力を各別に調整することができる。
 制動調整部11は、車両90の制動中に停止前ブレーキ制御を実行する。停止前ブレーキ制御が実行されると、車両90が停止する直前に、車両90に付与されている制動力が減少される。停止前ブレーキ制御は、車両に付与する制動力を調整して車両の車体挙動を抑制する制御である。停止前ブレーキ制御によって、車両90が停止する際の前後加速度の変化量を小さく抑えられる。制動調整部11は、停止前ブレーキ制御では、制動力プロファイルに従って車両90に付与する総制動力を調整する。
 制動調整部11は、停止前ブレーキ制御では、停止前ブレーキ制御の開始時点での回生比率を保持して制動力を調整する。たとえば、停止前ブレーキ制御の開始時点で回生制動力のみによって要求制動力が満たされている場合には、停止前ブレーキ制御によって減少される制動力は回生制動力である。また、停止前ブレーキ制御の開始時点で摩擦制動力のみによって要求制動力が満たされている場合には、停止前ブレーキ制御によって減少される制動力は摩擦制動力である。
 制動調整部11は、停止前ブレーキ制御では、停止前ブレーキ制御の開始時点での回生比率を変更して制動力を調整することもできる。たとえば、停止前ブレーキ制御の開始時点で回生制動力および摩擦制動力が付与されている場合には、停止前ブレーキ制御によって減少される制動力に関して、回生制動力の減少量を摩擦制動力の減少量よりも多くしてもよい。
 図2を用いて、停止前ブレーキ制御における制動力プロファイルの概要について説明する。図2は、総制動力の目標値の推移として制動力プロファイルを示している。図2に示す例では、車両90を停止させる時がタイミングt5である。なお、車両90における車輪の回転が止まっている状態のことを車両90が停止しているという。
 制動力プロファイルは、タイミングt5よりも前のタイミングt3からタイミングt4までの期間を、総制動力を徐々に減少させる期間としている。制動力プロファイルは、タイミングt4からタイミングt5までの期間を、総制動力を一定に維持させる期間としている。以下では、タイミングt4からタイミングt5までの期間のように、車両90の停止直前に車両90に付与する制動力を低い値に維持させる期間のことを、停車前保持期間ということもある。なお、時間当たりの総制動力の減少量および総制動力を一定に維持する期間の長さは、車速、減速度および車両90を停止させる位置までの距離等に応じて調整される。
 また、図2に示すように、制動調整部11が設定するプロファイルでは、タイミングt5以降において総制動力を増加させるようにしている。これは、停止後の車両90が動くことを抑制して車両90が停止した状態を保持するためである。制動力プロファイルは、タイミングt5からタイミングt6までの期間を、総制動力を要求制動力まで増加させる期間としている。総制動力が要求制動力に達するタイミングt6以降では、総制動力が要求制動力に維持される。なお、増加後の総制動力が要求制動力と一致していることは必須ではない。
 ところで、制動中に総制動力を要求制動力よりも減少させる期間を設けると、車両90の制動距離が長くなることがある。そこで、停止前ブレーキ制御では、制動調整部11は、車両90が停止する直前に総制動力を減少させても総制動力を減少させない場合と比較して制動距離の差が小さくなるようにする。具体的には、制動調整部11は、総制動力の減少を開始する前に総制動力を一時的に増加させる。制動調整部11が設定するプロファイルでは、タイミングt3よりも前のタイミングt1からタイミングt2までの期間を、総制動力を徐々に増加させる期間としている。制動力プロファイルは、タイミングt2からタイミングt3までの期間を、総制動力を一定に維持させる期間としている。制動調整部11は、総制動力を要求制動力よりも増加させることに応じて制動距離が短くなることを考慮して、総制動力の増加量および増加を行う期間を算出して、制動力プロファイルの設定に反映させる。
 本実施形態では、制動調整部11は、停止前ブレーキ制御の実行中において総制動力を変更し始める時を、停車距離DISに基づいて制御する。制動調整部11は、タイミングt1に対応する停車距離DISの値を増加判定値th1として設定する。増加判定値th1は、総制動力の増加を開始する時を定めるための値である。制動調整部11は、タイミングt3に対応する停車距離DISの値を減少判定値th2として設定する。減少判定値th2は、総制動力の減少を開始する時を定めるための値である。制動調整部11は、タイミングt4に対応する停車距離DISの値を維持判定値th3として設定する。維持判定値th3は、総制動力の維持を開始する時を定めるための値である。換言すれば、維持判定値th3は、総制動力の減少を終了する時を定めるための値である。
 以上のように、制動調整部11は、停止前ブレーキ制御を実行する際には、制動力プロファイルに基づいて各判定値th1~th3を設定する。そして、制動調整部11は、停止前ブレーキ制御の実行中では、制動力プロファイルに従って総制動力が変更されるように、摩擦制動装置21の制御量および回生制動装置23の制御量を調整する。停止前ブレーキ制御において制動力を制御するためのプロファイルとして総制動力の目標値の推移を示す制動力プロファイルを例示したが、減速度の目標値の推移を示す減速度プロファイルに従って、減速度を実現するように制動力を制御することもできる。
 制動調整部11は、車両90の制動中に、すり替え制御を実行する。すり替え制御では、制動調整部11は、車輪に付与されている回生制動力を摩擦制動力にすり替える。具体的には、制動調整部11は、回生制動装置23を制御することによって回生制動力を減少させ、当該回生制動力の減少量によって総制動力を変化させることがないように、摩擦制動装置21を制御することによって摩擦制動力を増大させる。すなわち、すり替え制御とは、要求制動力のうち回生制動力が占める割合を変更する制御であるといえる。停止前ブレーキ制御によって制動力の減少を開始した後に実行するすり替え制御のことを第1すり替え制御という。停止前ブレーキ制御によって制動力の減少を開始する前に実行するすり替え制御のことを第2すり替え制御という。また、停止前ブレーキ制御を実行しない場合に行うすり替え制御のことを第3すり替え制御という。
 図3~図5を用いて、停止前ブレーキ制御およびすり替え制御が制動調整部11によって実行される際の流れを説明する。図3は、制動調整部11が実行する処理の流れを示す。本処理ルーチンは、車両90に制動力の付与が開始されてから車速が規定の開始判定値よりも低くなった場合に開始される。
 本処理ルーチンが開始されると、まずステップS101では、制動調整部11は、停止前ブレーキ制御の実行条件が成立しているか否かを判定する。実行条件の一例について説明する。ここでは、制動調整部11は、車速が規定の開始判定値よりも低くなったときの減速度の目標値が所定値未満である場合には実行条件が成立していると判定する。一方で制動調整部11は、車速が規定の開始判定値よりも低くなったときの減速度の目標値が所定値以上である場合には実行条件が成立していないと判定する。すなわち、制動に伴って車速が低下した時点での減速度の目標値が大きい場合には実行条件が成立しない。
 停止前ブレーキ制御の実行条件が成立している場合には(S101:YES)、制動調整部11は、処理をステップS102に移行する。ステップS102では、制動調整部11は、停車距離DISの取得を開始する。制動調整部11は、停車距離取得部12から停車距離DISを取得する。制動調整部11は、所定の周期毎に繰り返し停車距離DISを取得して、前回取得した値を今回取得した値に更新する。制動調整部11は、車両90が停止するまで停車距離DISの取得を繰り返す。制動調整部11は、停車距離DISの取得を開始すると、処理をステップS103に移行する。
 ステップS103では、制動調整部11は、停止前ブレーキ制御における制動力プロファイルを設定する。制動調整部11は、この時点で取得している停車距離DISの値に基づいて、制動力プロファイルを設定する。制動調整部11は、制動力プロファイルを設定すると、処理をステップS104に移行する。
 ステップS104では、制動調整部11は、ステップS103の処理において設定した制動力プロファイルに基づいて、増加判定値th1、減少判定値th2および維持判定値th3を設定する。制動調整部11は、各判定値th1~th3を設定すると、処理をステップS105に移行する。
 ステップS105では、制動調整部11は、燃費優先モードが選択されているか否かを判定する。燃費優先モードが選択されている場合には(S105:YES)、制動調整部11は、処理をステップS106に移行する。
 ステップS106では、制動調整部11は、ステップS103において設定した制動力プロファイルを更新する。制動調整部11は、燃費優先モードに従った制動力の制御に適した制動力プロファイルを設定する。具体的には、すり替え制御を実行することによる回生制動力から摩擦制動力へのすり替えが停車前保持期間において完了できるように、停車前保持期間の長さを確保した制動力プロファイルを設定する。
 制動調整部11は、制動力プロファイルを更新すると、新たな制動力プロファイルに基づいて増加判定値th1、減少判定値th2および維持判定値th3を更新する。その後、制動調整部11は、処理をステップS107に移行する。なお、ステップS103において設定した制動力プロファイルによって停車前保持期間の長さを確保できるのであれば、制動力プロファイルの更新および各判定値th1~th3の更新を省略してもよい。
 ステップS107では、制動調整部11は、第1すり替え判定値exc1を設定する。第1すり替え判定値exc1は、第1すり替え制御の開始時期を定めるために設定される値である。第1すり替え判定値exc1は、後述するように停車距離DISと比較される。換言すれば、第1すり替え判定値exc1は、第1すり替え制御を開始するためのしきい値として設定される。第1すり替え判定値exc1は、すり替え制御開始閾値に対応する。燃費優先モードを第一の制御モードとした場合、第1すり替え判定値exc1が、第一のすり替え制御開始閾値に対応する。制動調整部11は、第1すり替え判定値exc1を、ステップS106の処理において設定した維持判定値th3の値と等しい値にする。その後、制動調整部11は、処理をステップS108に移行する。
 ステップS108では、制動調整部11は、停止前ブレーキ制御を開始する。制動調整部11は、ステップS108の処理において停止前ブレーキ制御を開始すると、処理をステップS109に移行する。ステップS108の処理において実行される停止前ブレーキ制御は、ステップS109以降の処理と平行して実行される。ここで、図4を用いて停止前ブレーキ制御について説明する。
 図4は、制動調整部11が実行する停止前ブレーキ制御の処理の流れを示す。本処理ルーチンは、図3に示す処理の中で実行が開始される。本処理ルーチンが開始されると、まずステップS201では、制動調整部11は、停車距離DISが増加判定値th1よりも小さいか否かを判定する。停車距離DISが増加判定値th1よりも小さい場合には(S201:YES)、制動調整部11は、処理をステップS202に移行する。一方で、停車距離DISが増加判定値th1以上である場合には(S201:NO)、制動調整部11は、停車距離DISが増加判定値th1よりも小さいか否かの判定を再び行う。すなわち、制動調整部11は、停車距離DISが増加判定値th1よりも小さくなるまでステップS201の処理を繰り返し実行する。
 ステップS202では、制動調整部11は、予め設定した制動力プロファイルに従って総制動力を要求制動力よりも増加させる。その後、制動調整部11は、処理をステップS203に移行する。
 ステップS203では、制動調整部11は、停車距離DISが減少判定値th2よりも小さいか否かを判定する。停車距離DISが減少判定値th2よりも小さい場合には(S203:YES)、制動調整部11は、処理をステップS204に移行する。一方で、停車距離DISが減少判定値th2以上である場合には(S203:NO)、制動調整部11は、停車距離DISが減少判定値th2よりも小さいか否かの判定を再び行う。すなわち、制動調整部11は、停車距離DISが減少判定値th2よりも小さくなるまでステップS203の処理を繰り返し実行する。
 ステップS204では、制動調整部11は、予め設定した制動力プロファイルに従って総制動力を減少させる。その後、制動調整部11は、処理をステップS205に移行する。
 ステップS205では、制動調整部11は、停車距離DISが維持判定値th3よりも小さいか否かを判定する。停車距離DISが維持判定値th3よりも小さい場合には(S205:YES)、制動調整部11は、処理をステップS206に移行する。一方で、停車距離DISが維持判定値th3以上である場合には(S205:NO)、制動調整部11は、停車距離DISが維持判定値th3よりも小さいか否かの判定を再び行う。すなわち、制動調整部11は、停車距離DISが維持判定値th3よりも小さくなるまでステップS205の処理を繰り返し実行する。
 ステップS206では、制動調整部11は、予め設定した制動力プロファイルに従って総制動力を維持させる。その後、制動調整部11は、処理をステップS207に移行する。
 ステップS207では、制動調整部11は、停車距離DISが「0」であるか否かを判定する。停車距離DISが「0」である場合には(S207:YES)、制動調整部11は、処理をステップS208に移行する。一方で、停車距離DISが「0」に達していない場合には(S207:NO)、制動調整部11は、停車距離DISが「0」であるか否かの判定を再び行う。すなわち、制動調整部11は、停車距離DISが「0」になるまでステップS207の処理を繰り返し実行する。ステップS208では、制動調整部11は、予め設定した制動力プロファイルに従って総制動力を増加させる。その後、制動調整部11は、本処理ルーチンを終了する。
 図3に戻り、制動調整部11は、ステップS109では、停車距離DISが第1すり替え判定値exc1よりも小さいか否かを判定する。停車距離DISが第1すり替え判定値exc1よりも小さい場合には(S109:YES)、制動調整部11は、処理をステップS110に移行する。一方で、停車距離DISが第1すり替え判定値exc1以上である場合には(S109:NO)、制動調整部11は、停車距離DISが第1すり替え判定値exc1よりも小さいか否かの判定を再び行う。すなわち、制動調整部11は、停車距離DISが第1すり替え判定値exc1よりも小さくなるまでステップS109の処理を繰り返し実行する。
 ステップS110では、制動調整部11は、比率設定処理を実行する。比率設定処理は、第1すり替え制御が実行される結果として車輪に付与される摩擦制動力について設定する処理である。図5を用いて比率設定処理について説明する。
 図5は、制動調整部11が実行する比率設定処理の処理ルーチンを示す。本処理ルーチンは、図3に示すステップS110の処理によって実行される。本処理ルーチンが開始されると、まずステップS301では、制動調整部11は、ブレーキ鳴きの発生が予測されるか否かを判定する。ブレーキ鳴きとは、摩擦制動装置21における摩擦材と回転体との接触に伴って発生する異音のことである。たとえば、車輪に付与する摩擦制動力が所定のしきい値よりも小さい状態が規定の期間以上継続する場合に、ブレーキ鳴きの発生を予測することができる。この場合における所定のしきい値とは、「0」よりも僅かに大きい値である。
 ブレーキ鳴きの発生が予測されない場合には(S301:NO)、制動調整部11は、処理をステップS302に移行する。ステップS302では、制動調整部11は、車両90に付与する摩擦制動力のうち前輪に付与する摩擦制動力が占める割合を配分比率として、配分比率に基本配分比率を適用する。基本配分比率は、摩擦制動力のみを付与して車両90を減速させる制動を開始する場合の配分比率に相当する。その後、制動調整部11は、処理をステップS304に移行する。
 一方で、ブレーキ鳴きの発生が予測される場合には(S301:YES)、制動調整部11は、処理をステップS303に移行する。ステップS303では、制動調整部11は、配分比率に偏重配分比率を適用する。偏重配分比率は、基本配分比率に従って摩擦制動力を付与する場合と比較して前輪に付与する摩擦制動力または後輪に付与する摩擦制動力が大きくなるように調整された配分比率である。偏重配分比率の一例は、車両90に付与する摩擦制動力のすべてが前輪に付与する摩擦制動力によって占められる配分比率である。偏重配分比率は、車両90に付与する摩擦制動力のすべてが後輪に付与する摩擦制動力によって占められる配分比率であってもよい。配分比率に偏重配分比率を適用すると、制動調整部11は、処理をステップS304に移行する。
 ステップS304では、制動調整部11は、すり替え後の摩擦制動力を発生させる装置として電動駐車制動装置22を使用可能であるか否かを判定する。たとえば、すり替え後の摩擦制動力の大きさを電動駐車制動装置22の作動によって実現することができる場合には、電動駐車制動装置22を使用可能であると判定することができる。また、電動駐車制動装置22によって摩擦制動力を付与したと仮定して電動駐車制動装置22にかかる負荷が許容できる場合には電動駐車制動装置22を使用可能であると判定することもできる。負荷の大きさは、すり替え後の摩擦制動力の目標値および車速等から推定することができる。
 電動駐車制動装置22を使用可能ではない場合には(S304:NO)、制動調整部11は、処理をステップS305に移行する。ステップS305では、制動調整部11は、EPB比率を「0」に設定する。EPB比率とは、車両90に付与する摩擦制動力のうち電動駐車制動装置22の作動によって付与される摩擦制動力が占める割合を示す。EPB比率が「0」であることは、すなわち電動駐車制動装置22の作動による摩擦制動力を発生させないことを意味する。制動調整部11は、EPB比率を設定すると、本処理ルーチンを終了する。
 一方、電動駐車制動装置22を使用可能である場合には(S304:YES)、制動調整部11は、処理をステップS306に移行する。ステップS306では、制動調整部11は、EPB比率を算出する。制動調整部11は、EPB比率を「100」として算出する。EPB比率が「100」であることは、摩擦制動装置21を作動させることによる摩擦制動力を発生させることなく、電動駐車制動装置22を作動させることによって、摩擦制動力の目標値に応じた摩擦制動力が車輪に付与されることを意味する。制動調整部11は、「0」~「100」の間の値としてEPB比率を算出することもできる。制動調整部11は、算出した値を用いてEPB比率を設定すると、本処理ルーチンを終了する。
 図3に戻り、制動調整部11は、ステップS110の処理において実行する比率設定処理が終了すると、処理をステップS111に移行する。
 ステップS111では、制動調整部11は、第1すり替え制御を開始する。制動調整部11は、回生制動装置23、摩擦制動装置21および電動駐車制動装置22を制御することによって、車輪に付与されている回生制動力を摩擦制動力にすり替える。このとき、制動調整部11は、比率設定処理によって設定された配分比率およびEPB比率に従って摩擦制動力が付与されるように、摩擦制動装置21および電動駐車制動装置22を制御する。第1すり替え制御を開始した後、制動調整部11は、本処理ルーチンを終了する。
 制動調整部11は、ステップS105の処理において燃費優先モードが選択されていない場合、すなわち快適性優先モードが選択されている場合には(S105:NO)、処理をステップS112に移行する。
 ステップS112では、制動調整部11は、第2すり替え判定値exc2を設定する。第2すり替え判定値exc2は、第2すり替え制御の開始時期を定めるために設定される値である。第2すり替え判定値exc2は、後述するように停車距離DISと比較される。換言すれば、第2すり替え判定値exc2は、第2すり替え制御を開始するためのしきい値として設定される。第2すり替え判定値exc2は、すり替え制御開始閾値に対応する。快適性優先モードを第二の制御モードとした場合、第2すり替え判定値exc2が、第二のすり替え制御開始閾値に対応する。制動調整部11は、第2すり替え判定値exc2を、ステップS104の処理において設定した増加判定値th1よりも大きい値にする。たとえば、制動調整部11は、停車距離DISが減少判定値th2に達するよりも前にすり替えが完了するように第2すり替え判定値exc2を設定する。第2すり替え判定値exc2を設定すると、制動調整部11は、処理をステップS113に移行する。
 ステップS113では、制動調整部11は、停止前ブレーキ制御を開始する。制動調整部11は、ステップS113の処理において停止前ブレーキ制御を開始すると、処理をステップS114に移行する。ステップS113の処理において実行される停止前ブレーキ制御は、ステップS114以降の処理と平行して実行される。ステップS113において開始される停止前ブレーキ制御の処理の流れは、ステップS108において実行が開始される停止前ブレーキ制御の処理の流れと共通の内容であるため、説明を省略する。
 ステップS114では、制動調整部11は、停車距離DISが第2すり替え判定値exc2よりも小さいか否かを判定する。停車距離DISが第2すり替え判定値exc2よりも小さい場合には(S114:YES)、制動調整部11は、処理をステップS115に移行する。一方で、停車距離DISが第2すり替え判定値exc2以上である場合には(S114:NO)、制動調整部11は、停車距離DISが第2すり替え判定値exc2よりも小さいか否かの判定を再び行う。すなわち、制動調整部11は、停車距離DISが第2すり替え判定値exc2よりも小さくなるまでステップS114の処理を繰り返し実行する。
 ステップS115では、制動調整部11は、第2すり替え制御を開始する。制動調整部11は、回生制動装置23および摩擦制動装置21を制御することによって、車輪に付与されている回生制動力を摩擦制動力にすり替える。このとき、制動調整部11は、基本配分比率とは異なる配分比率に従って摩擦制動力が付与されるように、摩擦制動装置21を制御してもよい。第2すり替え制御を開始した後、制動調整部11は、本処理ルーチンを終了する。
 ステップS101の処理において停止前ブレーキ制御の実行条件が成立していない場合には(S101:NO)、制動調整部11は、処理をステップS116に移行する。
 ステップS116では、制動調整部11は、停車予測時間Ti1の算出を開始する。停車予測時間Ti1は、車両90が停止するまでに要する時間を予測した値である。制動調整部11は、停車予測時間Ti1の算出を開始すると、所定の周期毎に繰り返し停車予測時間Ti1を算出して、前回算出した値を今回算出した値に更新する。制動調整部11は、停車予測時間Ti1の算出を開始すると、処理をステップS117に移行する。
 ステップS117では、制動調整部11は、すり替え所要時間Ti2を算出する。すり替え所要時間Ti2は、回生制動力から摩擦制動力へのすり替えが完了するまでに要する時間を予測した値である。制動調整部11は、すり替え所要時間Ti2を算出すると、処理をステップS118に移行する。
 ステップS118では、制動調整部11は、停車予測時間Ti1が、すり替え所要時間Ti2よりも小さいか否かを判定する。停車予測時間Ti1が、すり替え所要時間Ti2よりも小さい場合には(S118:YES)、制動調整部11は、処理をステップS119に移行する。一方で、停車予測時間Ti1が、すり替え所要時間Ti2以上である場合には(S118:NO)、制動調整部11は、停車予測時間Ti1が、すり替え所要時間Ti2よりも小さいか否かの判定を再び行う。すなわち、制動調整部11は、停車予測時間Ti1が、すり替え所要時間Ti2よりも小さくなるまでステップS118の処理を繰り返し実行する。
 ステップS119では、制動調整部11は、第3すり替え制御を開始する。制動調整部11は、回生制動装置23および摩擦制動装置21を制御することによって、車輪に付与されている回生制動力を摩擦制動力にすり替える。第3すり替え制御を開始した後、制動調整部11は、本処理ルーチンを終了する。
 本実施形態の作用および効果について説明する。
 まず、燃費優先モードが選択されているときに停止前ブレーキ制御およびすり替え制御が実行される場合の例について説明する。
 図6は、制動によって車両90が停止する際に車両90に付与される制動力の推移を示す。図6に示す例では、停止前ブレーキ制御の実行条件が成立している。図6に示す例では、図6の(a)に示すようにタイミングt11から要求制動力が増大している。タイミングt12以降では、要求制動力が一定に維持されている。要求制動力が増大することに伴って制動力が付与されるため、図6の(d)に示すように、停車距離DISは、時間の経過に伴って減少している。図6に示す例では、図6の(d)に示すように停車距離DISが「0」に達するタイミングt17において車両90が停止している。また、制動力の付与に伴って、図6の(e)に示すようにタイミングt11からタイミングt17までの期間では、前後加速度が負の値となっている。
 図6の(b)は、回生制動力の目標値を示している。図6の(c)は、摩擦制動力の目標値を示している。図6の(b)に示すように、制動力の付与が開始される時点では、回生制動力によって要求制動力が満たされるように、制動装置20が制御されている。
 制動力の付与に伴って停車距離DISが減少して、タイミングt13において停車距離DISが増加判定値th1よりも小さいと判定されると(S201:YES)、制動力の増加が開始される(S202)。ここでは、タイミングt13よりも前の回生比率を保持して制動力が増加される。すなわち、回生制動力が増加される。この結果、図6の(b)に示すように、タイミングt13以降で回生制動力が徐々に増加される。制動力プロファイルに従って回生制動力が増加されて、タイミングt14以降では回生制動力が要求制動力よりも大きい値に維持されている。
 タイミングt15において停車距離DISが減少判定値th2よりも小さいと判定されると(S203:YES)、制動力の減少が開始される(S204)。ここでも回生比率を保持して制動力が減少される。すなわち、回生制動力が減少される。この結果、図6の(b)に示すように、タイミングt15以降で回生制動力が徐々に減少される。回生制動力は、要求制動力よりも低い値まで減少される。これによって、図6の(e)に示すように、タイミングt15以降において車両90の前後加速度を「0」に近づけることができる。
 タイミングt16において停車距離DISが維持判定値th3よりも小さいと判定されると(S205:YES)、制動力の維持が開始される(S206)。このとき、図6に示す例では燃費優先モードが選択されていることで、維持判定値th3と同じ値として第1すり替え判定値exc1が設定されている(S107)。すなわち、タイミングt16においては、停車距離DISが第1すり替え判定値exc1よりも小さいと判定され(S109:YES)、第1すり替え制御が開始される(S111)。
 この結果、総制動力を維持して回生制動力が摩擦制動力にすり替えられる。より詳しくは、図6の(b)に示すように、タイミングt16以降で回生制動力が徐々に減少される。さらに、図6の(c)に示すように、摩擦制動力が徐々に増大される。こうして、回生制動力が摩擦制動力にすり替えられる。なお、このとき、ブレーキ鳴きの発生が予測されると(S301:YES)、偏重配分比率が適用される(S303)。この場合には、偏重配分比率に基づいて前輪の摩擦制動力および後輪の摩擦制動力が付与される。さらに、電動駐車制動装置22を使用可能であれば(S304:YES)、EPB比率が算出される(S306)。この場合には、摩擦制動力は、電動駐車制動装置22の作動によって付与される。
 タイミングt17において停車距離DISが「0」であると判定されると(S207:YES)、制動力の増加が開始される(S208)。この結果、図6の(c)に示すように、タイミングt17以降で摩擦制動力が徐々に増加される。タイミングt18以降では、摩擦制動力が要求制動力に維持されている。
 制動制御装置10では、停車距離DISに基づいて第1すり替え制御を開始するか否かを判定するようにしている。このため、車速の検出精度が低下する状況であるとしても、すり替え制御において規定している意図した時期と、すり替え制御の実際の開始時期とのずれが生じにくくなる。たとえば、車速が低速になるほど車速の検出精度が低下するが、制動制御装置10によれば、車両90が停止する間際のように車速が低速であっても上記時期のずれが発生することを抑制できる。
 また、車速の検出精度が低く車両90が停止する直前であるか否かの検出が困難であると、車両90が停止位置に近づいた際に制動力を制御する精度が低下するおそれもある。とくに、車両90が停止する直前に回生制動装置23によって回生制動力を付与している場合には、車両90を停止させるまでに力行と回生とを繰り返し行うことになるおそれがある。これによって消費エネルギが大きくなることがある。この結果として燃費が悪化するおそれがある。
 制動制御装置10によれば、停車距離DISに基づいて車両90が停止直前であることを判定できる。このため、車両90が停止する直前に不要な加速が行われることを抑制できる。また、車両90が停車位置に到達するよりも前に制動力が過度に大きくなることも抑制できる。これによって、車両90が停止する際に車両90のピッチング運動が大きくなることを抑制できる。
 燃費優先モードが選択されている場合には、回生制動力から摩擦制動力へのすり替えが開始される時が、停止前ブレーキ制御によって制動力の減少が開始される時よりも後である。このため、図6に示す例のタイミングt11からタイミングt17までの期間のように、車両90の制動の際に回生制動力を付与する期間を長く確保することができる。これによって、回生制動力の発生に伴って蓄電される電力を多くすることができる。
 制動制御装置10では、第1すり替え判定値exc1が維持判定値th3と同じ値に設定されている。すなわち、第1すり替え判定値exc1は、減少判定値th2よりも小さい値として設定されている。このため、停止前ブレーキ制御によって制動力の減少を開始する時と、すり替えを開始する時とが異なるようになる。さらに言えば、停止前ブレーキ制御による制動力の減少が完了して制動力が維持されている期間にすり替えが行われる。制動力を減少させながらすり替えを行う場合と比較して、制動力の目標値と実際の制動力との差が生じにくくなる。これによって、制動力を制御する精度が低下することを抑制できる。
 また、制動制御装置10によれば、回生制動力から摩擦制動力へのすり替えの結果として、車両90の停止前に摩擦制動力が付与されている。仮に車両90が停車位置に到達した時点から摩擦制動力の付与を開始すると液圧の応答遅れ等によって制動力が目標値に対して不足して車両90が動くおそれがある。これに対して制動制御装置10によれば、車両90が停車位置に到達する前から摩擦制動力が付与されていることで、車両90が停車位置に到達した後に車両90が動くことを抑制できる。
 制動制御装置10では、第1すり替え制御の開始時には、停止前ブレーキ制御によって回生制動力が減少された状態である。すなわち、すり替えの対象となる回生制動力の大きさが小さい。これによって、回生制動力を摩擦制動力にすり替える際の制動力の変化勾配を小さくすることが可能になる。時間当たりの制動力の変化量を大きくする必要がないため、制動力を制御する際の精度の低下を抑制できる。
 停止前ブレーキ制御によって制動力を減少させた後にすり替え制御を行う場合には、すり替えの対象となる制動力が小さくなっている。回生制動力に替えて付与する摩擦制動力の大きさが小さいと、ブレーキ鳴きが発生するおそれがある。この点、制動制御装置10によれば、ブレーキ鳴きの発生が予測される場合には、すり替え制御において摩擦制動力を付与する際に配分比率を基本配分比率とは異ならせることができる。これによって、ブレーキ鳴きが発生しうる制動力の領域を避けて摩擦制動力を付与することができる。
 制動制御装置10では、車両90が停止するよりも前に電動駐車制動装置22の作動によって摩擦制動力を付与することができる。仮に車両90が停止した後に電動駐車制動装置22を作動させるとすると、摩擦制動装置21の作動によって摩擦材が回転体に押し付けられている圧力を下げる場合がある。これに対して制動制御装置10によれば、車両90の停止前に摩擦制動装置21によって摩擦制動力を付与してから車両90の停止後に当該摩擦制動力を減少させるという制御を省略できる。これによって、摩擦制動装置21を作動する回数および摩擦制動装置21の作動時間を減らすことができる。
 制動制御装置10では、車両90が停止する直前に第1すり替え制御を実行することができる。すなわち、第1すり替え制御において電動駐車制動装置22が作動される時は、車両90が停止する直前であり、車速が小さく前後加速度が「0」に近い。このため、車両90の走行中に電動駐車制動装置22が作動されるものではあるが、電動駐車制動装置22に負荷がかかることを抑制できる。
 次に、快適性優先モードが選択されているときに停止前ブレーキ制御およびすり替え制御が実行される場合の例について説明する。
 図7は、図6に示す例と同様に、制動によって車両90が停止する際に車両90に付与される制動力の推移を示す。図7の(a)に示すようにタイミングt21から要求制動力が増大している。図7の(b)に示すように、要求制動力の増大に伴って回生制動力が付与されている。タイミングt22以降では、要求制動力が一定に維持されている。停止前ブレーキ制御が実行されることで、図7の(d)に示すように、タイミングt25において、停車距離DISが増加判定値th1よりも小さいと判定されて、制動力の増加が開始されている。タイミングt27において停車距離DISが減少判定値th2よりも小さいと判定されて、制動力の減少が開始されている。タイミングt28において停車距離DISが維持判定値th3よりも小さいと判定されて、制動力の維持が開始されている。
 図7に示す例において図6に示す例とは異なる点を説明する。図7に示す例では、快適性優先モードが選択されている。このため、すり替え制御が開始される時期が異なっている。すなわち、図7の(b)に示す回生制動力の推移および図7の(c)に示す摩擦制動力の推移が、図6の(b)および(c)に示す例とは異なっている。
 図7に示す例では快適性優先モードが選択されていることで、増加判定値th1よりも大きい値として第2すり替え判定値exc2が設定されている(S112)。このため、図7に示す例では、停止前ブレーキ制御によって制動力の増加が行われるタイミングt25よりも前のタイミングt23において、停車距離DISが第2すり替え判定値exc2よりも小さいと判定されて(S114:YES)、第2すり替え制御が開始されている(S115)。
 この結果、図7の(b)に示すように、タイミングt23以降で回生制動力が徐々に減少される。さらに、図7の(c)に示すように、摩擦制動力が徐々に増大される。こうして、回生制動力が摩擦制動力にすり替えられる。タイミングt24において、すり替えが完了している。
 第2すり替え制御において配分比率を基本配分比率から変更した場合には、車両90に作用するアンチダイブ力およびアンチリフト力を調整することができる。アンチダイブ力およびアンチリフト力は、車両90のピッチング運動を抑制する力である。たとえば、後輪に付与する摩擦制動力を大きくすることでアンチリフト力を大きくすることができる。また、前輪に付与する摩擦制動力を大きくすることでアンチダイブ力を大きくすることができる。
 タイミングt24よりも後のタイミングt25において、停止前ブレーキ制御によって制動力の増加が開始される。ここでは、タイミングt25よりも前の回生比率を保持して制動力が増加される。タイミングt25よりも前のタイミングt24において回生制動力から摩擦制動力へのすり替えが完了しているため、摩擦制動力が増加される。この結果、図7の(c)に示すように、タイミングt25以降で摩擦制動力が徐々に増加される。制動力プロファイルに従って摩擦制動力が増加されて、タイミングt26以降では摩擦制動力が要求制動力よりも大きい値に維持されている。
 タイミングt27において、停止前ブレーキ制御によって制動力の減少が開始される。ここでも回生比率を保持して制動力が減少される。すなわち、摩擦制動力が減少される。この結果、図7の(c)に示すように、タイミングt27以降で摩擦制動力が徐々に減少される。摩擦制動力は、要求制動力よりも低い値まで減少される。これによって、図7の(e)に示すように、タイミングt27以降において車両90の前後加速度を「0」に近づけることができる。
 タイミングt28において、停止前ブレーキ制御によって制動力の維持が開始される。この結果、図7の(c)に示すように、タイミングt28以降では摩擦制動力が一定に維持されている。
 タイミングt29において停車距離DISが「0」であると判定されると(S207:YES)、制動力の増加が開始される(S208)。この結果、図7の(c)に示すように、タイミングt29以降で摩擦制動力が徐々に増加される。タイミングt30以降では、摩擦制動力が要求制動力に維持されている。
 制動制御装置10では、快適性優先モードが選択されている場合にも、図6に示した燃費優先モードが選択されている場合の例と同様に、停止前ブレーキ制御によって制動力の減少を開始する時とすり替え制御を開始する時とを異ならせることができる。
 さらに、制動制御装置10では、快適性優先モードが選択されている場合には、車両90が停止する前に発生している制動力が摩擦制動力である。車両90に作用するアンチリフト力およびアンチダイブ力は、摩擦制動力が付与されている場合の方が、当該摩擦制動力と同じ大きさの回生制動力が付与されている場合よりも大きくなる。このため、快適性優先モードが選択されている場合には、車両90に作用するアンチリフト力およびアンチダイブ力を大きくすることができる。これによって、車両90のピッチング運動が抑制されやすくなる。
 制動制御装置10では、回生制動力を長く付与することによって発電量を確保する燃費優先モードと、停止前に発生している制動力が摩擦制動力であることによってピッチング運動を抑制しやすい快適性優先モードと、を使い分けることができる。
 上記実施形態に記載した事項に関して、図3のステップS108の処理によって実行される停止前ブレーキ制御は、回生制動力を減少させることによって車両に付与する制動力を減少させる第1停止前ブレーキ制御に対応する。図3のステップS113の処理によって実行される停止前ブレーキ制御は、摩擦制動力を減少させることによって車両に付与する制動力を減少させる第2停止前ブレーキ制御に対応する。燃費優先モードは、第1すり替え制御および第1停止前ブレーキ制御が実行される第1モードに対応する。快適性優先モードは、第2すり替え制御および第2停止前ブレーキ制御が実行される第2モードに対応する。
 本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態および以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
 ・上記実施形態では、制動制御装置10が実行する処理の流れとして、図3のステップS103において制動力プロファイルを設定した後にステップS105において燃費優先モードか否かを判定する例を示した。これに替えて、燃費優先モードか否かを判定した後に、選択されているモードに応じて制動力プロファイルの設定および各判定値th1~th3の設定を行うようにしてもよい。
 ・ステップS105の処理を省略してもよい。すなわち、停止前ブレーキ制御およびすり替え制御を実行する場合には、停止前ブレーキ制御による制動力の減少が開始された後にすり替え制御を開始するようにしてもよい。
 ・上記実施形態では、ステップS107において第1すり替え判定値exc1を設定した後にステップS108において停止前ブレーキ制御を開始する例を示した。これに替えて、停止前ブレーキ制御を開始してから第1すり替え判定値exc1を設定するようにしてもよい。また同様に、停止前ブレーキ制御を開始してから第2すり替え判定値exc2を設定するようにしてもよい。
 ・上記実施形態では、第1すり替え判定値exc1を維持判定値th3と同じ値とした。第1すり替え判定値exc1は、減少判定値th2よりも小さい値であればよい。第1すり替え判定値exc1が減少判定値th2よりも小さい値であれば、停止前ブレーキ制御による制動力の減少が開始された後に第1すり替え制御が開始されることになる。第1すり替え制御によるすり替えが開始される時が停止前ブレーキ制御による制動力の減少が開始される時とずれていれば、停止前ブレーキ制御による制動力の減少とすり替えとが同時に開始される場合と比較して、制動力を減少させながら回生制動力から摩擦制動力へのすり替えが行われる期間を短くできる場合がある。
 ・上記実施形態では、第2すり替え判定値exc2を、増加判定値th1よりも大きい値にした。第2すり替え判定値exc2は、減少判定値th2よりも大きい値であればよい。第2すり替え判定値exc2が減少判定値th2よりも大きい値であれば、停止前ブレーキ制御による制動力の減少が開始される前に第2すり替え制御が開始されることになる。第2すり替え制御によるすり替えが開始される時が停止前ブレーキ制御による制動力の減少が開始される時とずれていれば、停止前ブレーキ制御による制動力の減少とすり替えとが同時に開始される場合と比較して、制動力を減少させながら回生制動力から摩擦制動力へのすり替えが行われる期間を短くできる場合がある。
 なお、すり替えを開始してからすり替えが完了するまでの期間には、停止前ブレーキ制御による制動力の増加が開始されてから要求制動力よりも大きい値に制動力を維持し始めるまでの期間が含まれていないことが好ましい。これによって、制動力減少制御によって制動力の増加を開始する時とすり替え制御を開始する時とを異ならせることができる。
 ・上記実施形態では、停車予測時間Ti1がすり替え所要時間Ti2よりも小さくなった場合に第3すり替え制御を開始するようにしている。第3すり替え制御は、第1すり替え制御および第2すり替え制御と同様にすり替えを始める時を停車距離DISに基づいて設定するようにしてもよい。
 ・図5に示した比率設定処理のステップS303において設定する偏重配分比率は、基本配分比率と異なっていればよい。基本配分比率に従って摩擦制動力を付与する場合と比較して前輪に付与する摩擦制動力または後輪に付与する摩擦制動力が大きくなるように配分比率を調整することができれば、ブレーキ鳴きが発生しうる制動力の領域を避けて摩擦制動力を付与することができる。
 ・比率設定処理におけるステップS301~S303の処理を省略してもよい。すなわち、第1すり替え制御では基本配分比率に従って摩擦制動力を付与するようにしてもよい。
 ・比率設定処理におけるステップS304~S306の処理を省略してもよい。すなわち、第1すり替え制御では電動駐車制動装置22を作動させないようにしてもよい。
 ・図3のステップS110の処理を省略して、比率設定処理を省略することもできる。
 ・比率設定処理においてEPB比率を算出して摩擦制動力の付与に電動駐車制動装置22を使用する場合でも、まず摩擦制動装置21を作動させて摩擦制動力を付与してから、次に電動駐車制動装置22を作動させて電動駐車制動装置22による摩擦制動力を付与することもできる。
 ・図4に示した停止前ブレーキ制御の処理の流れは一例である。停車距離DISの大きさに応じて制動力を増減し始める時を定める構成に限らない。たとえば、車速に応じて制動力を増減し始める時を定めてもよい。この場合であっても、停止前ブレーキ制御において制動力の減少を開始する時と、すり替え制御を開始する時とがずれるようにするとよい。
 ・上記実施形態における停止前ブレーキ制御では、総制動力を要求制動力よりも大きくする期間を設けているが、総制動力を要求制動力よりも大きくすることは必須の構成ではない。総制動力を要求制動力よりも大きくする処理を省略した場合には、減少判定値th2が停止前ブレーキ制御を開始するためのしきい値となる。この場合には、減少判定値th2が停止前制御開始閾値に対応する。
 これに対して上記実施形態のように総制動力を要求制動力よりも大きくする処理を行う場合には、増加判定値th1が停止前ブレーキ制御を開始するためのしきい値となる。この場合には、増加判定値th1が停止前制御開始閾値に対応する。
 ・上記実施形態では、車両90の運転者が選択するモードによってすり替え制御を実行する時を変更した。モードの選択は、制動制御装置10が行うこともできる。たとえば、選択部13がモードを選択する機能を備えていてもよい。一例として、選択部13は、バッテリの残量が低下している場合に燃費優先モードを選択するようにしてもよい。モードの選択は、制動制御装置10に限らず、他の制御装置が行うこともできる。
 ・上記実施形態では、第1モードとして燃費優先モードを例示して、第2モードとして快適性優先モードを例示した。第1モードおよび第2モードの内容はこれに限らない。たとえば、回生制動装置23における回転角センサの誤差の補正ができていない場合には、車両90が停止する直前のように車速が低い状態で回生制動を継続することが好ましくないことがある。このような場合には、車速が低くなった際に車両90に付与されている制動力が摩擦制動力であるようにするとよい。すなわち、上記実施形態における快適性優先モードのように、制動を開始してから比較的速い時期にすり替えを行う第2すり替え制御を実行する第2モードを選択するとよい。その他、摩擦材の温度が高い場合には、摩擦制動力を付与する期間を短くするために第1モードを選択することが好ましいことがある。また、バッテリの残量が多い場合には、回生制動力を付与する期間を短くして過度な充電を抑制するために第2モードを選択することが好ましいことがある。上記構成のように、摩擦制動装置21または回生制動装置23の状態に基づいて第1モードまたは第2モードを選択するようにしてもよい。
 ・選択部13が選択可能なモード(制御モード)は、3つ以上であってもよい。この場合であっても、制御モード毎に、すり替え制御開始閾値を設定することが好ましい。
 ・上記実施形態における停止前ブレーキ制御およびすり替え制御は、車両90が前進している際の制動中に限らず、車両90が後退している際の制動中に適用することもできる。
 ・上記実施形態では、停止前ブレーキ制御およびすり替え制御を実行する例を示したが、停止前ブレーキ制御の実行は必須ではない。停車距離DISに基づいてすり替え制御を開始する構成を備えていれば、車速の検出精度が低下する状況でも、すり替え制御において規定している意図した時期と、すり替え制御の実際の開始時期とのずれが生じにくくなる効果を奏することができる。

Claims (4)

  1.  車両の制動装置に適用され、前記車両に付与する回生制動力および摩擦制動力を調整する制動制御装置であって、
     走行中の前記車両が停止するまでに移動する距離を停車距離として取得する停車距離取得部と、
     前記停車距離がすり替え制御開始閾値よりも小さくなった場合に、前記車両に付与している制動力のうち回生制動力を摩擦制動力にすり替えるすり替え制御を開始する制動調整部と、を備える
     制動制御装置。
  2.  前記制動調整部は、前記停車距離が停止前制御開始閾値よりも小さくなった場合、前記車両に付与する制動力を調整して前記車両の車体挙動を抑制する停止前ブレーキ制御を開始し、
     前記すり替え制御開始閾値は、前記停止前制御開始閾値よりも小さい値である
     請求項1に記載の制動制御装置。
  3.  前記制動調整部は、前記停止前ブレーキ制御において前記車両に付与している制動力を減少させるに際し、前記回生制動力を減少させる
     請求項2に記載の制動制御装置。
  4.  前記車両に関する複数の制御モードのうち1つの制御モードを選択する選択部を備え、
     前記制動調整部は、前記選択部により前記制御モードのうち第一の制御モードが選択されている場合には、前記第一の制御モードに対応する前記すり替え制御開始閾値に基づいて前記すり替え制御を開始し、該すり替え制御開始閾値を第一のすり替え制御開始閾値とすると、前記選択部により前記制御モードのうち前記第一の制御モードとは異なる第二の制御モードが選択されている場合には、前記第二の制御モードに対応するすり替え制御開始閾値であり前記第一のすり替え制御開始閾値とは異なる第二のすり替え制御開始閾値に基づいて前記すり替え制御を開始する
     請求項1~3のいずれか一項に記載の制動制御装置。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2024034574A (ja) * 2022-09-01 2024-03-13 日立Astemo株式会社 車両制御装置、車両制御方法および車両制御システム
JP2024034573A (ja) * 2022-09-01 2024-03-13 日立Astemo株式会社 車両制御装置、車両制御方法および車両制御システム
JP2024122067A (ja) * 2023-02-28 2024-09-09 株式会社アドヴィックス 制動制御装置
JP2024122068A (ja) * 2023-02-28 2024-09-09 株式会社アドヴィックス 制動制御装置
CN117302126B (zh) * 2023-11-29 2024-03-19 中国第一汽车股份有限公司 车辆控制方法、系统、车辆及存储介质

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006217677A (ja) * 2005-02-01 2006-08-17 Nissan Motor Co Ltd 車両の回生制動制御装置
JP2015139293A (ja) * 2014-01-22 2015-07-30 株式会社アドヴィックス 車両の制動制御装置
JP2018024343A (ja) * 2016-08-10 2018-02-15 株式会社Subaru 車両の制動力制御装置
JP2018046664A (ja) * 2016-09-14 2018-03-22 日立建機株式会社 電気駆動鉱山車両及びそのブレーキ操作ガイド方法
KR20200057354A (ko) * 2018-11-16 2020-05-26 현대자동차주식회사 차량의 제동력 제어 시스템

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016028913A (ja) 2014-07-25 2016-03-03 日産自動車株式会社 車両の前後振動制御装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006217677A (ja) * 2005-02-01 2006-08-17 Nissan Motor Co Ltd 車両の回生制動制御装置
JP2015139293A (ja) * 2014-01-22 2015-07-30 株式会社アドヴィックス 車両の制動制御装置
JP2018024343A (ja) * 2016-08-10 2018-02-15 株式会社Subaru 車両の制動力制御装置
JP2018046664A (ja) * 2016-09-14 2018-03-22 日立建機株式会社 電気駆動鉱山車両及びそのブレーキ操作ガイド方法
KR20200057354A (ko) * 2018-11-16 2020-05-26 현대자동차주식회사 차량의 제동력 제어 시스템

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