JP2004001625A

JP2004001625A - Brake control system

Info

Publication number: JP2004001625A
Application number: JP2002159843A
Authority: JP
Inventors: Tatsuya Wada; 和田　辰也; Hidetoshi Suzuki; 鈴木　英俊
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2002-05-31
Filing date: 2002-05-31
Publication date: 2004-01-08

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To perform appropriate anti-skid control. <P>SOLUTION: In this brake control system which operates a regenerative braking means and a friction braking means of driving wheels based on the braking operation of a driver, when anti-skid control processing is performed at front wheels (step S107 "Yes") and anti-skid control processing is not performed at rear wheels (step S111 "No"), electrical load applied to the front wheels is reduced, and frictional force applied to the rear wheels is enlarged (step S113). <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、摩擦制動装置と回生制動装置とを備える電気自動車やハイブリッド車等に搭載されて、摩擦制動と回生制動とを併用して車両を制動させる制動制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば実開平６−２４３０２号公報には、運転者によるブレーキペダル踏込量に応じて摩擦制動を行う制動手段と、走行用モータに回生制動を行わせる回生制動手段とを備え、前記制動手段の摩擦制動と前記モータの回生制動とを併用して車両を制動させる技術が開示されている。
【０００３】
また例えば、特開平３−９２４６３号公報には、制動力を重視した理想的なスリップ率になるようにアンチスキッド制御を行う技術が開示されている。このようなアンチスキッド制御を行う技術にあっては、一般に各車輪速度のうちで最大のものを選出する所謂セレクトハイを行い、そのセレクトハイで選出された車輪速度を推定車体速度としている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来の技術を組合せたものにあっては、駆動輪に摩擦制動に加えて回生制動が作用すると、駆動輪の制動力が過剰傾向となりロックぎみになることで、従動輪の車輪速度に比べて、駆動輪の車輪速度が小さくなる傾向にある。そのため、各車輪速度のセレクトハイにより推定車体速度を算出する場合、駆動輪に対するアンチスキッド制御により、駆動輪の車輪速度が従動輪の車輪速度より大きくなるまでは、微小スリップを伴う従動輪の車輪速度に基づいて推定車体速度が算出されることになり、推定車体速度が小さめに算出される（以下、「推定車体速度が下ずる」ともいう）。このように、推定車体速度が小さく算出されると、各車輪のスリップ率が実際より小さく算出されて、駆動輪のアンチスキッド制御が適切なスリップ率に制御されなくなる恐れや、実際に従動輪がロックぎみになっているにも関わらず、従動輪のアンチスキッド制御がなかなか開始されなくなる恐れがあった。
【０００５】
そこで本発明は、上記従来の技術の未解決の問題点に着目してなされたものであって、適切なアンチスキッド制御を実行することができる制動制御装置を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１に係る発明である制動制御装置は、電気的負荷を駆動輪に作用させて制動トルクを発生する回生制動手段と、摩擦力を作用させて制動トルクを発生する摩擦制動手段と、運転者の制動操作に基づいて前記回生制動手段と前記摩擦制動手段とを制御する制動装置制御手段と、車輪のスリップ率を検出するスリップ状態検出手段と、前記スリップ状態検出手段で検出されたスリップ率に基づいてアンチスキッド制御を行う制動力制御手段とを備え、前記制動装置制御手段は、前記制動力制御手段によって駆動輪でアンチスキッド制御が行われており、且つ、従動輪でアンチスキッド制御が行われていないときには、前記回生制動手段で発生される制動トルクが小さくなるように当該回生制動手段を制御することを特徴とする。
【０００７】
また、請求項２に係る発明は、請求項１に記載の制動制御装置において、前記制動装置制御手段は、運転者の制動操作に基づいて目標制動トルクを算出する目標制動トルク算出手段と、前記目標制動トルク算出手段で算出された目標制動トルクを前記回生制動手段と前記摩擦制動手段とに分配する目標制動トルク分配手段とを備え、前記目標制動トルク分配手段は、前記制動力制御手段によって駆動輪でアンチスキッド制御が行われており、且つ、従動輪でアンチスキッド制御が行われていないときには、前記回生制動手段への分配量の比率が小さくなるように、前記回生制動手段と前記摩擦制動手段とに分配することを特徴とする。
【０００８】
さらに、請求項３に係る発明は、請求項２に記載の制動制御装置において、車体の減速度を検出する減速度検出手段を備え、前記目標制動トルク分配手段は、前記制動力制御手段によって駆動輪でアンチスキッド制御が行われており、且つ、従動輪でアンチスキッド制御が行われていないときには、前記減速度検出手段で検出された車体の減速度が小さいほど、前記回生制動手段への分配量の比率が小さくなるように、前記回生制動手段と前記摩擦制動手段とに分配することを特徴とする。
【０００９】
また、請求項４に係る発明は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の制動制御装置において、前記制動力制御手段は、前記スリップ状態検出手段で検出された駆動輪のスリップ率が第一のしきい値以上であるときに当該駆動輪でアンチスキッド制御を行い、前記スリップ状態検出手段で検出された従動輪のスリップ率が、前記第１のしきい値より小さい第二のしきい値以上であるときに、当該従動輪でアンチスキッド制御を行うことを特徴とする。
【００１０】
【発明の効果】
したがって、請求項１に係る発明である制動制御装置にあっては、運転者の制動操作に基づいて駆動輪の回生制動手段と摩擦制動手段とを作動させるよう（非協調制御）になっていて、駆動輪でアンチスキッド制御が行われており、且つ、従動輪でアンチスキッド制御が行われていないときには、前記回生制動手段で発生される制動トルクが小さくなるように当該回生制動手段を制御する構成としたため、例えば駆動輪の総制動トルクを減少させることができ、駆動輪で行われるアンチスキッド制御において、当該駆動輪の車輪速度を実際の車体速度に早く近づかせ、当該駆動輪の車輪速度が従動輪の車輪速度より大きくなるまでの時間を小さくできるので、各車輪速度のうちで最大のものを推定車体速度としたときには、より早く正確な推定車体速度が得ることができ、駆動輪に適切なアンチスキッド制御を行うことができる。また、推定車体速度が実際の車体速度に早く近づくので、従動輪のスリップ率がより精度よく算出されて、当該従動輪で適切な時期にアンチスキッド制御を開始することができる。
【００１１】
また、請求項２に係る発明である制動制御装置にあっては、運転者の制動操作に基づいて目標制動トルクを算出し、その目標制動トルクを回生制動手段と摩擦制動手段とに分配して協調制御するようになっていて、駆動輪でアンチスキッド制御が行われており、且つ、従動輪でアンチスキッド制御が行われていないときには、前記回生制動手段への分配量の比率が小さくなるように、前記回生制動手段と前記摩擦制動手段とに分配する構成としたため、駆動輪の総制動トルクを変化させずに、前記回生制動手段で発生される制動トルクを小さくすることができ、当該制動トルクを小さくするときに運転者に違和感を与えずに済む。また、前記回生制動手段への分配量の比率が小さくされると、摩擦制動手段への分配量の比率が大きくなるので、例えば回生制動制御指令値のフィルタリング処理やモータ特性による回生制動トルクの応答速度の低下や、モータジェネレータや駆動系部品や複数（左右）の車輪を含めた回生制動装置の慣性質量の大きさ等により回生制動の作用する車輪速度の応答速度が遅いときにも、応答速度が速い摩擦制動によって、推定車体速度の精度を向上し、適切なアンチスキッド制御を実行することができる。
【００１２】
また、請求項３に係る発明である制動制御装置にあっては、駆動輪でアンチスキッド制御が行われており、且つ、従動輪でアンチスキッド制御が行われていないときには、車体の減速度が小さいほど前記回生制動手段への分配量の比率が小さくなるように、前記回生制動手段と前記摩擦制動手段とに分配する構成としたため、タイヤと路面との摩擦係数が小さくて、比較的小さい減速度でアンチスキッド制御が行われたときには、駆動輪のみアンチスキッド制御に介入し、推定車体速度が下ずりやすいうえ、減速度が小さいときには総制動力が小さい可能性が高いことから、同じ分配量の比率であっても摩擦制動手段の分配量（トルク）の絶対値が小さいので、この摩擦制動手段の分配量を増す（回生制動手段への分配量の比率を小さくする）ことで、推定車体速度の精度を向上することができる。また、前記摩擦係数が大きくて、比較的大きい減速度でアンチスキッド制御が行われたときには、推定車体速度が下ずる可能性が低いので、回生制動手段への分配量の比率を大きくして、回生エネルギの回収を多くすることで、燃費向上を図ることができる。すなわち、推定車体速度が下ずる可能性の低いときは回生制動を優先し、推定車体速度が下ずる可能性の高いときは摩擦制動を優先することができる。
【００１３】
また、請求項４に係る発明である制動制御装置にあっては、駆動輪のスリップ率が第一のしきい値以上であるときに当該駆動輪でアンチスキッド制御を行い、従動輪のスリップ率が前記第１のしきい値より小さい第二のしきい値以上であるときに当該従動輪でアンチスキッド制御を行う構成としたため、従動輪でアンチスキッド制御が開始されやすくなり、また当該従動輪でアンチスキッド制御が開始されることによって、当該従動輪の車輪速度が実際の車体速度に早く近づくようになり、各車輪速度のうちで最大のものを推定車体速度とし、その推定車体速度に基づいてアンチスキッド制御を行うようにしたときには、推定車体速度の精度を向上し、駆動輪を適切にアンチスキッド制御することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は本発明の一実施形態を示すシステム概略構成図であり、モータの電気的負荷による回生制動トルクを制御する手段と、制動流体圧による摩擦制動トルクを制御する手段とを備え、それらの手段を協調制御して回生エネルギを効率的に回収する回生協調ブレーキ制御システムに、本発明の制動制御装置を適用したものである。
【００１５】
図１に示すように、この車両の前輪１ＦＬ，１ＦＲは、交流同期モータ、所謂モータジェネレータ２によって駆動される。モータジェネレータ２は、バッテリからの供給電力によって電動機として前輪１ＦＬ，１ＦＲを駆動すると共に、前輪１ＦＬ，１ＦＲからの路面反力トルクによって発電機としてバッテリに蓄電することができる。このバッテリへの電力の回収時には、モータジェネレータ２を回転するために路面反力トルクが消費され、結果的に前輪１ＦＬ，１ＦＲに制動力が付与される。
【００１６】
前記モータジェネレータ２は、モータコントロールユニット３からの指令によって制御される。例えば車両の発進時にはモータジェネレータ２を電動機として作動して駆動輪である前輪１ＦＬ，１ＦＲを駆動する。また、車両の惰性走行時や減速時には、モータジェネレータ２を発電機として作動して回生制動力を付与する。そのため、このモータコントロールユニット３には、モータジェネレータ２の運転状態やバッテリ状態が入力される。このモータコントロールユニット３は、当該モータコントロールユニット３の後述する演算処理で算出される回生制動トルク指令値Ｔｍｃｏｍに従って、モータジェネレータ２の駆動状態や回生制動状態を制御する。
【００１７】
一方、各車輪１ＦＬ〜１ＲＲのホイルシリンダ４には、各ホイルシリンダ４の制動流体圧を個別に制御するための制動流体圧アクチュエータ５が接続されている。この制動流体圧アクチュエータ５は、制動流体圧コントロールユニット６からの制御信号に従って、内蔵されている流体圧ポンプの出力を各ホイルシリンダ４に供給等して増減圧することにより、各ホイルシリンダ４の制動流体圧を個別に制御することを可能とする。
【００１８】
また、運転者によって制動操作されるブレーキペダル７には、ブレーキストロークセンサ８が設けられている。ブレーキストロークセンサ８は、ブレーキペダル７のストローク量Ｌｂを検出して、その検出結果をモータコントロールユニット３に出力する。そしてモータコントロールユニット３は、ブレーキストロークセンサ８から入力されたストローク量Ｌｂと各車輪１ＦＬ〜１ＲＲの車輪速センサ９で検出された車輪速度Ｖｗｉとに基づいて、運転者の要求に合致した減速度が得られると共に、通常は車両運動エネルギの回収効率のよい流体圧制動トルク指令値ＰｂｃｏｍＦ，ＰｂｃｏｍＲ及び回生制動トルク指令値Ｔｍｃｏｍを算出する。また、この流体圧制動トルク指令値ＰｂｃｏｍＦ，ＰｂｃｏｍＲを制動流体圧コントロールユニット６に出力すると共に、前記モータジェネレータ２から入力された運転状態やバッテリ状態に基づいて回生制動トルク指令値Ｔｍｃｏｍに応じた制御信号を創成し、前記モータジェネレータ２に向けて出力する。これに対し、前記制動流体圧コントロールユニット６は、流体圧制動トルク指令値ＰｂｃｏｍＦ，ＰｂｃｏｍＲに応じた制御信号を創成し、前記制動流体圧アクチュエータ５に向けて出力する。
【００１９】
次に、前記モータコントロールユニット３内で行われる回生制動トルク指令値Ｔｍｃｏｍ及び流体圧制動トルク指令値ＰｂｃｏｍＦ，ＰｂｃｏｍＲ算出のための演算処理を図２のフローチャートに従って説明する。
この演算処理は、所定時間ΔＴ（例えば１０ｍｓｅｃ．）毎のタイマ割込処理として実行される。なお、このフローチャートでは、特に通信のためのステップを設けていないが、演算によって得られた情報は随時記憶され、記憶されている情報は、必要に応じて随時読み込まれる。
【００２０】
この演算処理は、まずステップＳ１０１で、前記ブレーキストロークセンサ８で検出されたストローク量Ｌｂを読み込む。
次にステップＳ１０２に移行して、前記車輪速センサ９で検出された各車輪１ＦＬ〜１ＲＲの車輪速度Ｖｗｉを読み込み、それらのうちで最大のものを推定車体速度Ｖｒとすると共に、その推定車体速度Ｖｒに下記（１）式で表されるバンドパスフィルタを用いて推定車体減速度αｖを算出する。
【００２１】
Ｆｂｐｆ（ｓ）＝ｓ／（Ｓ１／ω２＋２ζｓ／ω＋１）………（１）
次にステップＳ１０３に移行して、前記モータジェネレータ２から入力された運転状態やバッテリ状態等に基づいて前記モータジェネレータ２で発生可能な最大回生制動トルクＴｍｍａｘを算出する。
次にステップＳ１０４に移行して、前記ステップＳ１０１で読み込まれたストローク量Ｌｂに車両諸元から定まる定数Ｋ１（＜０）を乗じて目標減速度αｄｅｍを算出する。
【００２２】
次にステップＳ１０５に移行して、前記ステップＳ１０４で算出された目標減速度αｄｅｍに下記（２）式で表されるフィルタＣ（ｓ）を用いて目標制動トルクＴｄｃｏｍを算出する。

但し、Ｋ２は車両諸元から定まる定数であり、Ｆｒｅｆ（ｓ）＝１／（Ｔｒ・ｓ＋１）は規範モデルであり、αｄｅｍ（ｓ）＝１／（Ｔｐ・ｓ＋１）は制御対象モデルである。
【００２３】
次にステップＳ１０６に移行して、前記ステップＳ１０２で設定された推定車体速度Ｖｒから前記ステップＳ１０２で読み込まれた車輪速度Ｖｗｉを減算し、その減算結果を前記推定車体速度Ｖｒで除して各車輪１ＦＬ〜１ＲＲのスリップ率Ｓｉを算出する。
次にステップＳ１０７に移行して、前記ステップＳ１０６で算出された前輪１ＦＬ，１ＦＲのスリップ率Ｓｆが所定の第１しきい値λ１以上であるか否かを判定し、第１しきい値λ１以上である場合には（Ｙｅｓ）ステップＳ１０８に移行し、そうでない場合には（Ｎｏ）ステップＳ１１４に移行する。
【００２４】
前記ステップＳ１０８では、制動力を重視した理想的なスリップ率Ｓｆになるように、前輪１ＦＬ，１ＦＲのホイルシリンダ４やモータジェネレータ２を制御して、当該前輪１ＦＬ，１ＦＲの車輪速度Ｖｗｆを制御するアンチスキッド制御処理を実行するよう制動流体圧コントロールユニット６に指令する。
次にステップＳ１０９に移行して、前記ステップＳ１０６で算出された後輪１ＲＬ，１ＲＲのスリップ率Ｓｒが前記第１しきい値λ１以上であるか否かを判定し、第１しきい値λ１以上である場合には（Ｙｅｓ）ステップＳ１１２に移行し、そうでない場合には（Ｎｏ）ステップＳ１１０に移行する。
【００２５】
前記ステップＳ１１０では、前記第１しきい値λ１に“１”より小さい定数（例えば“０．８”）を乗じて後輪用第２しきい値λｒ２を算出する。
次にステップＳ１１１に移行して、前記ステップＳ１０６で算出された後輪１ＲＬ，１ＲＲのスリップ率Ｓｒが前記後輪用第２しきい値λｒ２以上であるか否かを判定し、前記後輪用第２しきい値λｒ２以上である場合には（Ｙｅｓ）前記ステップＳ１１２に移行し、そうでない場合には（Ｎｏ）ステップＳ１１３に移行する。
【００２６】
前記ステップＳ１１２では、制動力を重視した理想的なスリップ率Ｓｒになるように、後輪１ＲＬ，１ＲＲのホイルシリンダ４やモータジェネレータ２を制御して、当該後輪１ＲＬ，１ＲＲの車輪速度Ｖｗｒを制御するアンチスキッド制御処理を実行するよう制動流体圧コントロールユニット６に指令する。
前記ステップＳ１１３では、前記アンチスキッド制御処理による車輪速度制御の応答性を向上させるために、前記ステップＳ１０５で算出された目標制動トルクＴｄｃｏｍに基づき、補正回生制動比率Ｒｃ’及び補正油圧制動比率Ｒｂ’に従って回生制動トルク指令値Ｔｍｃｏｍを通常より小さく算出すると共に、前輪流体圧制動トルク指令値ＰｂｃｏｍＦと後輪流体圧制動トルク指令値ＰｂｃｏｍＲとを通常より大きく算出してから、ステップＳ１１６に移行する。ここで前記補正回生制動比率Ｒｃ’及び補正油圧制動比率Ｒｂ’は、回生制動の比率を小さくする所定の回生制動比率Ｒｃに基づいて設定される。具体的には、まず図３に示すように、前記ステップＳ１０２で算出された推定車体減速度αｖが小さくなるにつれて減少する関数に従って、アンチスキッド制御処理が開始されたときの推定車体減速度αｖに対応する補正係数Ｋが算出され、次いで当該補正係数Ｋと前記回生制動比率Ｒｃとに基づき、下記（３）式に従って当該推定車体減速度αｖが小さいほど回生制動の比率が小さくなるように補正回生制動比率Ｒｃ’と補正油圧制動比率Ｒｂ’とが算出される。
【００２７】
Ｒｃ’＝Ｒｃ×Ｋ　　　　［％］
Ｒｂ’＝１００―Ｒｃ’　［％］　　　………（３）
このように本実施形態では、アンチスキッド制御処理が開始されたときの推定車体減速度αｖが小さいほど、回生制動の比率が小さくなるように補正回生制動比率Ｒｃ’と補正油圧制動比率Ｒｂ’とを算出するため、アンチスキッド制御処理が開始されたときの推定車体減速度αｖが小さいとき、つまりタイヤと路面との摩擦係数が小さいときには、前記アンチスキッド制御処理による車輪速度制御が応答速度が速い摩擦制動によって行われ、推定車体速度Ｖｒが実際の車体速度に早く近づいて、当該推定車体速度Ｖｒの精度低下が抑制される。また、前記アンチスキッド制御処理が開始されたときの推定車体速度αｖが大きいとき、つまりタイヤと路面との摩擦係数が大きいときには、回生制動の比率が小さくなりすぎることが防止され、回生エネルギの回収量の減少が抑制される。
【００２８】
また、回生制動による制動力を小さくするときに、当該回生制動の比率を小さくして摩擦制動の比率を大きくするため、前輪１ＦＬ，１ＦＲに作用する総制動トルクが変化せず、当該回生制動を小さくしたときに運転者に違和感を与えずに済む。また、回生制動の比率が小さくなるにつれて摩擦制動の比率が大きくなるので、応答速度が速い摩擦制動によって推定車体速度αｖの精度が向上される。
【００２９】
一方、前記ステップＳ１１４では、前記ステップＳ１０６で算出された後輪１ＲＬ，１ＲＲのスリップ率Ｓｒが前記第１しきい値λ１以上であるか否かを判定し、前記第１しきい値λ１以上である場合には（Ｙｅｓ）前記ステップＳ１１２に移行し、そうでない場合には（Ｎｏ）ステップＳ１１５に移行する。
前記ステップＳ１１５では、回生エネルギの回収量を向上させるために、前記ステップＳ１０５で算出された目標制動トルクＴｄｃｏｍに基づき、前記ステップＳ１０３で算出された最大回生制動トルクＴｍｍａｘを超えない範囲で回生制動トルク指令値Ｔｍｃｏｍを算出すると共に、前記目標制動トルクＴｄｃｏｍのうち回生制動トルク指令値Ｔｍｃｏｍだけでは不足する分を各ホイルシリンダ４に発生させるように前輪流体圧制動トルク指令値ＰｂｃｏｍＦと後輪流体圧制動トルク指令値ＰｂｃｏｍＲとを算出（通常行われる回生優先の演算処理）してから、前記ステップＳ１１６に移行する。
【００３０】
次にステップＳ１１６に移行して、前記ステップＳ１１３又はステップＳ１１５で算出された前輪流体圧制動トルク指令値ＰｂｃｏｍＦと後輪流体圧制動トルク指令値ＰｂｃｏｍＲとを制動流体圧コントロールユニット６に送信する。
次に、本実施形態の動作を具体的な状況に基づいて詳細に説明する。
まず、図４に示すように、車両を制動させようとして運転者がブレーキペダル７を踏み込んだときに（時刻ｔ０）、モータコントロールユニット３で演算処理が実行されたとする。すると、図２に示すように、まずステップＳ１０１でストローク量Ｌｂが読み込まれ、ステップＳ１０２で推定車体速度αｖ及び推定車体減速度αｖが算出され、ステップＳ１０３で最大回生制動トルクＴｍｍａｘが算出され、ステップＳ１０４で前記ストローク量Ｌｂに基づいて目標減速度αｄｅｍが算出され、ステップＳ１０５で前記目標減速度αｄｅｍに基づいて目標制動トルクＴｄｃｏｍが算出され、ステップＳ１０６で前記推定車体速度Ｖｒに基づいて各車輪１ＦＬ〜１ＲＲのスリップ率Ｓｉが算出される。
【００３１】
ここで、前輪１ＦＬ，１ＦＲのスリップ率Ｓｆが第１しきい値λ１より小さく算出されると共に、後輪１ＲＬ，１ＲＲのスリップ率Ｓｒが後輪用第２しきい値λｒ２より小さく算出されたとする。すると、ステップＳ１０７及びＳ１１４の判定が「Ｎｏ」となり、ステップＳ１１５で、前記最大回生制動トルクＴｍｍａｘを発生するように回生制動トルク指令値Ｔｍｃｏｍが算出され、前記目標制動トルクＴｄｃｏｍのうち回生制動トルク指令値Ｔｍｃｏｍだけでは不足する分を各ホイルシリンダ４に発生させる前輪流体圧制動トルク指令値ＰｂｃｏｍＦと後輪流体圧制動トルク指令値ＰｂｃｏｍＲとが算出され、ステップＳ１１６で、当該前輪流体圧制動トルク指令値ＰｂｃｏｍＦと後輪流体圧制動トルク指令値ＰｂｃｏｍＲとが制動流体圧コントロールユニット６に送信される。
【００３２】
上記フローが繰り返されるうち、時刻ｔ１に前輪１ＦＬ，１ＦＲのスリップ率Ｓｆがλ１以上になったとする。すると、図２に示すように、前記ステップＳ１０１〜Ｓ１０６を経て、前記ステップＳ１０７の判定が「Ｙｅｓ」となり、前記ステップＳ１０８で、前輪１ＦＬ，１ＦＲの車輪速度Ｖｗｆを制御するアンチスキッド制御処理を実行する指令が制動流体圧コントロールユニット６に送信され、またステップＳ１０９の判定が「Ｎｏ」となり、ステップＳ１１０で後輪用第２しきい値λｒ２が算出され、ステップＳ１１１の判定が「Ｎｏ」となり、ステップＳ１１３で、前記アンチスキッド制御処理による車輪速度制御の応答性を向上させるために、図３に示す関数で算出される補正係数Ｋに従って回生制動トルク指令値Ｔｍｃｏｍが小さく算出され、前輪流体圧制動トルク指令値ＰｂｃｏｍＦと後輪流体圧制動トルク指令値ＰｂｃｏｍＲとが大きく算出され、前記ステップＳ１１６で、前記前輪流体圧制動トルク指令値ＰｂｃｏｍＦと後輪流体圧制動トルク指令値ＰｂｃｏｍＲとが制動流体圧コントロールユニット６に送信される。
【００３３】
このように、本実施形態では、前輪１ＦＬ，１ＦＲでアンチスキッド制御処理が行われており、且つ、後輪１ＲＬ，１ＲＲでアンチスキッド制御が行われていないときには、回生制動への分配量を小さくして応答速度が速い摩擦制動への分配量を大きくするため、推定車体速度Ｖｒが実際の車体速度に早く近づくようになり、当該推定車体速度Ｖｒが精度よく算出される。ちなみに、常に回生制動を優先して行う従来の方法では、回生制動制御指令値のフィルタリング処理やモータ特性、回生制動装置の慣性質量の大きさ等により回生制動の応答速度が遅い場合、前輪１ＦＬ，１ＦＲでアンチスキッド制御処理が実行されたとしても、当該前輪１ＦＬ，１ＦＲの制動トルクをすぐには小さくできず、図４に点線で示すように、推定車体速度Ｖｒが実際の車体速度に近づくまでには時間がかかる。
【００３４】
上記フローが繰り返されるうち、時刻ｔ２に後輪１ＲＬ，１ＲＲのスリップ率Ｓｒが第２しきいλｒ２以上になったとする。すると、図２に示すように、前記ステップＳ１０１〜Ｓ１１０を経て、前記ステップＳ１１１の判定が「Ｙｅｓ」となり、ステップＳ１１２で、後輪１ＲＬ，１ＲＲのホイルシリンダ４やモータジェネレータ２が制御されて、当該後輪１ＲＬ，１ＲＲの車輪速度Ｖｗｒを制御するアンチスキッド制御処理を実行する指令が制動流体圧コントロールユニット６に送信される。
【００３５】
このように、本実施形態にあっては、前記第１しきい値λ１より小さい後輪用第２しきい値λｒ２に基づいて後輪１ＲＬ，１ＲＲでアンチスキッド制御処理を行うようになっているため、当該後輪１ＲＬ，１ＲＲでアンチスキッド制御処理が開始されやすく、また当該後輪１ＲＬ，１ＲＲでアンチスキッド制御処理が開始されることによって、後輪１ＲＬ，１ＲＲの車輪速度Ｖｗｒが実際の車体速度に早く近づき、推定車体速度Ｖｒの精度が向上する。
【００３６】
なお、上記実施形態にあっては、モータジェネレータ２及びモータコントロールユニット３は回生制動手段に対応し、ホイルシリンダ４及び制動流体圧コントロールユニット６は摩擦制動手段に対応し、ステップＳ１０１〜Ｓ１０５及びＳ１１３，Ｓ１１５は制動装置制御手段に対応し、ステップＳ１０６はスリップ状態検出手段に対応し、ステップＳ１０７〜Ｓ１１２及びＳ１１４は制動力制御手段に対応し、ステップＳ１０１〜Ｓ１０５は目標制動トルク算出手段に対応し、ステップＳ１１３及びＳ１１５は目標制動トルク分配手段に対応する。
【００３７】
また、上記実施の形態は本発明の制動制御装置の一例を示したものであり、装置の構成等を限定するものではない。
例えば上記実施形態にあっては、ホイルシリンダ４を作動させて制動トルクを発生させる例を示したが、上記実施形態に限られるものではなく、例えば電動ブレーキを用いるようにしてもよい。
【００３８】
また、ブレーキストロークセンサ８でブレーキペダル７のストローク量Ｌｂを検出する例を示したが、上記実施形態に限られるものではなく、例えばブレーキ踏力を検出するセンサを設け、そのセンサ出力に基づいて運転者の要求する制動トルクを検出するようにしてもよい。
さらに、回生制動トルク指令値Ｔｍｃｏｍ及び流体圧制動トルク指令値ＰｂｃｏｍＦ，ＰｂｃｏｍＲ算出のための演算処理等をモータコントロールユニット３で行う例を示したが、上記実施形態に限られるものではなく、例えば制動流体圧コントロールユニット６で行うようにしてもよい。
【００３９】
また、制動流体圧コントロールユニット６で制動流体圧アクチュエータ５に向けて出力する制御信号を創成し、モータコントロールユニット３でモータジェネレータ２に向けて出力する制御信号を創成する例を示したが、上記実施形態に限定されるものではなく、それらの制御信号を一つのコントロールユニット内で創成するようにしてもよい。
【００４０】
またさらに、図３に示すように、前輪１ＦＬ，１ＦＲでアンチスキッド制御処理が開始されたときの推定車体減速度αｖが小さいほど補正係数Ｋを設定する例を示したが、これに限定されるものではなく、例えば前輪１ＦＬ，１ＦＲのホイルシリンダ４のホイルシリンダ圧が小さいほど補正係数Ｋを小さくするようにしてもよい。
【００４１】
さらに、前輪１ＦＬ，１ＦＲでアンチスキッド制御処理が行われていなくても、後輪１ＲＬ，１ＲＲでアンチスキッド制御が行われているときにも、予め前輪１ＦＬ，１ＦＲの回生制動の比率を小さくしておく例を示したが、上記実施形態に限定されるものではなく、前記前輪１ＦＬ，１ＦＲでアンチスキッド制御処理が開始されるまでは、回生エネルギの回収量の向上を優先させるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の制動制御装置の一実施形態を示す概略構成図である。
【図２】図１のモータコントロールユニット内で実行される演算処理を示すフローチャートである。
【図３】補正係数と推定車体減速度との関係を表す制御マップである。
【図４】
本発明の制動制御装置の動作を説明するためのグラフである。
【符号の説明】
１ＦＬ，１ＦＲは前輪
１ＲＬ，１ＲＲは後輪
２はモータジェネレータ
３はモータコントロールユニット
４はホイルシリンダ
５は制動流体圧アクチュエータ
６は制動流体圧コントロールユニット
７はブレーキペダル
８はブレーキストロークセンサ
９は車輪速センサ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a braking control device that is mounted on an electric vehicle or a hybrid vehicle equipped with a friction braking device and a regenerative braking device, and that brakes the vehicle using both friction braking and regenerative braking.
[0002]
[Prior art]
For example, Japanese Unexamined Utility Model Publication No. 6-24302 discloses a brake device that performs frictional braking in accordance with the amount of depression of a brake pedal by a driver, and a regenerative braking device that causes a traveling motor to perform regenerative braking. There is disclosed a technique for braking a vehicle by using both braking and regenerative braking of the motor.
[0003]
Further, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-92463 discloses a technique of performing anti-skid control so as to obtain an ideal slip ratio with emphasis on braking force. In the technology for performing such anti-skid control, generally, a so-called select high for selecting the largest one among the wheel speeds is performed, and the wheel speed selected by the select high is used as the estimated vehicle body speed.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the combination of the above-mentioned conventional technologies, when regenerative braking acts on the drive wheels in addition to frictional braking, the braking force of the drive wheels tends to be excessive and becomes locked, so that the wheel speed of the driven wheels is reduced. , The wheel speed of the drive wheels tends to be lower. Therefore, when calculating the estimated vehicle speed based on the select high of each wheel speed, the anti-skid control for the drive wheel is performed until the wheel speed of the driven wheel becomes higher than the wheel speed of the driven wheel. The estimated vehicle speed is calculated based on the speed, and the estimated vehicle speed is calculated to be smaller (hereinafter, also referred to as “the estimated vehicle speed decreases”). As described above, when the estimated vehicle body speed is calculated to be small, the slip ratio of each wheel is calculated to be smaller than the actual value, and the anti-skid control of the drive wheel may not be controlled to an appropriate slip ratio, In spite of the lock, the anti-skid control of the driven wheel may not be easily started.
[0005]
The present invention has been made in view of the above-mentioned unsolved problems of the related art, and has as its object to provide a braking control device capable of executing appropriate anti-skid control.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, a braking control device according to the first aspect of the present invention includes a regenerative braking unit that generates a braking torque by applying an electric load to a drive wheel, and a braking torque that is generated by applying a frictional force. Friction braking means to be generated, braking device control means for controlling the regenerative braking means and the friction braking means based on a braking operation by a driver, slip state detecting means for detecting a wheel slip ratio, and the slip state Braking force control means for performing anti-skid control based on the slip ratio detected by the detection means, wherein the braking device control means performs anti-skid control on driving wheels by the braking force control means, and When the anti-skid control is not being performed on the driven wheels, the regenerative braking means is controlled so that the braking torque generated by the regenerative braking means is reduced. The features.
[0007]
The invention according to claim 2 is the braking control device according to claim 1, wherein the braking device control means calculates target braking torque based on a braking operation of a driver; Target braking torque distribution means for distributing the target braking torque calculated by the target braking torque calculation means to the regenerative braking means and the friction braking means, wherein the target braking torque distribution means is driven by the braking force control means. When the anti-skid control is performed on the wheels and the anti-skid control is not performed on the driven wheels, the regenerative braking means and the friction braking are controlled so that the ratio of the amount of distribution to the regenerative braking means decreases. And a means for distribution.
[0008]
Further, the invention according to claim 3 is the braking control device according to claim 2, further comprising deceleration detecting means for detecting deceleration of the vehicle body, wherein the target braking torque distribution means is driven by the braking force control means. When the anti-skid control is performed on the wheels and the anti-skid control is not performed on the driven wheels, the smaller the deceleration of the vehicle body detected by the deceleration detecting means is, the smaller the distribution to the regenerative braking means is. The regenerative braking means and the friction braking means are distributed so that the ratio of the amounts becomes small.
[0009]
According to a fourth aspect of the present invention, in the brake control device according to any one of the first to third aspects, the braking force control unit determines that a slip ratio of the drive wheel detected by the slip state detection unit is equal to or smaller than a predetermined value. The anti-skid control is performed on the driven wheel when the slip value is equal to or more than the first threshold value, and the slip ratio of the driven wheel detected by the slip state detecting means is smaller than the first threshold value. When the value is equal to or more than the threshold value, anti-skid control is performed by the driven wheel.
[0010]
【The invention's effect】
Therefore, in the brake control device according to the first aspect of the present invention, the regenerative braking means and the friction braking means for the drive wheels are operated based on the braking operation of the driver (non-cooperative control). When the anti-skid control is performed on the driving wheel and the anti-skid control is not performed on the driven wheel, the regenerative braking unit is controlled so that the braking torque generated by the regenerative braking unit is reduced. With this configuration, for example, the total braking torque of the drive wheels can be reduced, and in the anti-skid control performed on the drive wheels, the wheel speed of the drive wheel approaches the actual vehicle speed quickly, and the wheel speed of the drive wheel increases. The time required for the vehicle speed to become higher than the wheel speed of the driven wheel can be shortened. Can vehicle speed obtained, it is possible to perform appropriate antiskid control to the drive wheels. In addition, since the estimated vehicle speed approaches the actual vehicle speed quickly, the slip ratio of the driven wheel can be calculated more accurately, and the anti-skid control can be started at an appropriate time by the driven wheel.
[0011]
In the braking control device according to the second aspect of the present invention, the target braking torque is calculated based on the braking operation of the driver, and the target braking torque is distributed to the regenerative braking means and the friction braking means. When the anti-skid control is performed on the driving wheel and the anti-skid control is not performed on the driven wheel, the ratio of the amount of distribution to the regenerative braking means is reduced. In addition, since the regenerative braking means and the friction braking means are configured to be distributed, the braking torque generated by the regenerative braking means can be reduced without changing the total braking torque of the drive wheels. When the torque is reduced, the driver does not feel uncomfortable. Further, when the ratio of the amount of distribution to the regenerative braking means is reduced, the ratio of the amount of distribution to the friction braking means is increased. For example, filtering of the regenerative braking control command value and response of the regenerative braking torque by motor characteristics are performed. Even when the response speed of the wheel speed at which regenerative braking acts is slow due to a decrease in speed, or the magnitude of the inertial mass of the regenerative braking device including the motor generator, drive system components, and multiple (left and right) wheels, the response speed is low. , The accuracy of the estimated vehicle speed can be improved and appropriate anti-skid control can be executed.
[0012]
In the braking control device according to the third aspect of the present invention, when the anti-skid control is performed on the driving wheels and the anti-skid control is not performed on the driven wheels, the deceleration of the vehicle body is reduced. Since the distribution is distributed to the regenerative braking means and the friction braking means so that the ratio of the distribution amount to the regenerative braking means decreases as the value decreases, the coefficient of friction between the tire and the road surface is reduced, and the reduction is relatively small. When the anti-skid control is performed at the speed, only the drive wheels intervene in the anti-skid control, and the estimated vehicle speed tends to decrease.When the deceleration is small, the total braking force is likely to be small. Since the absolute value of the distribution amount (torque) of the friction braking means is small even when the ratio is the ratio, the distribution amount of the friction braking means is increased (the ratio of the distribution amount to the regenerative braking means is reduced. It is, it is possible to improve the accuracy of the estimated vehicle speed. Further, when the coefficient of friction is large and anti-skid control is performed at a relatively large deceleration, since the estimated vehicle speed is unlikely to decrease, the ratio of the amount of distribution to the regenerative braking means is increased. By increasing the recovery of regenerative energy, fuel efficiency can be improved. That is, regenerative braking can be prioritized when the estimated vehicle speed is unlikely to decrease, and frictional braking can be prioritized when the estimated vehicle speed is likely to decrease.
[0013]
Further, in the braking control device according to the invention according to claim 4, when the slip ratio of the drive wheel is equal to or more than the first threshold value, the anti-skid control is performed on the drive wheel, and the slip ratio of the driven wheel is The anti-skid control is performed by the driven wheel when the value is equal to or greater than a second threshold value smaller than the first threshold value. When the anti-skid control is started at, the wheel speed of the driven wheel comes closer to the actual vehicle speed quickly, and the largest one of the wheel speeds is used as the estimated vehicle speed, and based on the estimated vehicle speed, When the anti-skid control is performed, the accuracy of the estimated vehicle speed can be improved, and the anti-skid control of the drive wheels can be appropriately performed.
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a system according to an embodiment of the present invention. The system includes means for controlling a regenerative braking torque by an electric load of a motor, and means for controlling a friction braking torque by a braking fluid pressure. The braking control device according to the present invention is applied to a regenerative cooperative brake control system that cooperatively controls means and recovers regenerative energy efficiently.
[0015]
As shown in FIG. 1, front wheels 1FL and 1FR of the vehicle are driven by an AC synchronous motor, a so-called motor generator 2. The motor generator 2 can drive the front wheels 1FL and 1FR as electric motors by electric power supplied from the battery, and can store electricity in the battery as a generator by road surface reaction torque from the front wheels 1FL and 1FR. When the electric power is recovered to the battery, the road surface reaction torque is consumed to rotate the motor generator 2, and as a result, a braking force is applied to the front wheels 1FL and 1FR.
[0016]
The motor generator 2 is controlled by a command from a motor control unit 3. For example, when the vehicle starts moving, the motor generator 2 operates as an electric motor to drive the front wheels 1FL and 1FR, which are drive wheels. When the vehicle is coasting or decelerating, the motor generator 2 operates as a generator to apply regenerative braking force. Therefore, the operating state of the motor generator 2 and the battery state are input to the motor control unit 3. The motor control unit 3 controls the driving state and the regenerative braking state of the motor generator 2 according to a regenerative braking torque command value Tmcom calculated by a calculation process of the motor control unit 3 described later.
[0017]
On the other hand, a brake fluid pressure actuator 5 for individually controlling the brake fluid pressure of each wheel cylinder 4 is connected to the wheel cylinders 4 of the wheels 1FL to 1RR. The brake fluid pressure actuator 5 supplies the output of a built-in fluid pressure pump to each wheel cylinder 4 according to a control signal from the brake fluid pressure control unit 6 to increase or decrease the pressure, thereby braking each wheel cylinder 4. The fluid pressure can be individually controlled.
[0018]
A brake stroke sensor 8 is provided on the brake pedal 7 that is operated by the driver. The brake stroke sensor 8 detects the stroke amount Lb of the brake pedal 7 and outputs the detection result to the motor control unit 3. Then, based on the stroke amount Lb input from the brake stroke sensor 8 and the wheel speeds Vwi detected by the wheel speed sensors 9 of the wheels 1FL to 1RR, the motor control unit 3 performs deceleration matching the driver's request. Is obtained, and the fluid pressure braking torque command values PbcomF and PbcomR and the regenerative braking torque command value Tmcom that normally have a high vehicle kinetic energy recovery efficiency are calculated. Further, the fluid pressure braking torque command values PbcomF and PbcomR are output to the braking fluid pressure control unit 6, and the control according to the regenerative braking torque command value Tmcom based on the operating state and the battery state input from the motor generator 2. A signal is generated and output to the motor generator 2. On the other hand, the braking fluid pressure control unit 6 generates a control signal according to the fluid pressure braking torque command values PbcomF and PbcomR, and outputs the control signal to the braking fluid pressure actuator 5.
[0019]
Next, the calculation processing for calculating the regenerative braking torque command value Tmcom and the fluid pressure braking torque command values PbcomF and PbcomR performed in the motor control unit 3 will be described with reference to the flowchart of FIG.
This calculation process is executed as a timer interrupt process every predetermined time ΔT (for example, 10 msec.). It should be noted that, although this flowchart does not particularly include a step for communication, information obtained by calculation is stored as needed, and the stored information is read as needed.
[0020]
In this calculation process, first, in step S101, the stroke amount Lb detected by the brake stroke sensor 8 is read.
Next, the process proceeds to step S102, in which the wheel speeds Vwi of the wheels 1FL to 1RR detected by the wheel speed sensor 9 are read, and the largest one of them is set as the estimated vehicle speed Vr. The estimated vehicle deceleration αv is calculated using a bandpass filter represented by the following equation (1) for Vr.
[0021]
Fbpf (s) = s / (S1 / ω2 + 2ζs / ω + 1) (1)
Next, the process proceeds to step S103, where the maximum regenerative braking torque Tmmax that can be generated by the motor generator 2 is calculated based on the operating state, battery state, and the like input from the motor generator 2.
Next, the process proceeds to step S104 to calculate the target deceleration αdem by multiplying the stroke amount Lb read in step S101 by a constant K1 (<0) determined from vehicle specifications.
[0022]
Next, the process proceeds to step S105, and the target braking torque Tdcom is calculated by using the filter C (s) represented by the following equation (2) for the target deceleration αdem calculated in step S104.

Here, K2 is a constant determined from vehicle specifications, Fref (s) = 1 / (Tr · s + 1) is a reference model, and αdem (s) = 1 / (Tp · s + 1) is a control target model.
[0023]
Next, the process proceeds to step S106, in which the wheel speed Vwi read in step S102 is subtracted from the estimated vehicle speed Vr set in step S102, and the result of the subtraction is divided by the estimated vehicle speed Vr. The slip ratio Si of 1FL to 1RR is calculated.
Next, the process proceeds to step S107 to determine whether the slip ratio Sf of the front wheels 1FL, 1FR calculated in step S106 is equal to or greater than a predetermined first threshold value λ1, and is determined to be equal to or greater than the first threshold value λ1. If (Yes), the process proceeds to step S108; otherwise (No), the process proceeds to step S114.
[0024]
In step S108, the wheel speed Vwf of the front wheels 1FL, 1FR is controlled by controlling the wheel cylinders 4 and the motor generator 2 of the front wheels 1FL, 1FR so that the ideal slip ratio Sf with emphasis on the braking force is obtained. The brake fluid pressure control unit 6 is instructed to execute the anti-skid control process.
Next, the process proceeds to step S109, where it is determined whether or not the slip ratio Sr of the rear wheels 1RL, 1RR calculated in step S106 is equal to or greater than the first threshold value λ1. If (Yes), the process proceeds to step S112; otherwise (No), the process proceeds to step S110.
[0025]
In step S110, the second threshold value λr2 for the rear wheel is calculated by multiplying the first threshold value λ1 by a constant smaller than “1” (for example, “0.8”).
Next, the process proceeds to step S111 to determine whether or not the slip ratio Sr of the rear wheels 1RL, 1RR calculated in step S106 is equal to or greater than the second rear wheel threshold value λr2. If the difference is equal to or larger than the second threshold value λr2 (Yes), the process proceeds to step S112. If not (No), the process proceeds to step S113.
[0026]
In step S112, the wheel cylinders 4 and the motor generator 2 of the rear wheels 1RL, 1RR are controlled so that the ideal slip ratio Sr with emphasis on the braking force is obtained, and the wheel speed Vwr of the rear wheels 1RL, 1RR is adjusted. The braking fluid pressure control unit 6 is instructed to execute an anti-skid control process to be controlled.
In step S113, based on the target braking torque Tdcom calculated in step S105, the corrected regenerative braking ratio Rc 'and the corrected hydraulic braking ratio Rb' are set to improve the responsiveness of the wheel speed control by the anti-skid control process. , The regenerative braking torque command value Tmcom is calculated to be smaller than usual, and the front wheel fluid pressure braking torque command value PbcomF and the rear wheel fluid pressure braking torque command value PbcomR are calculated to be larger than usual. Here, the corrected regenerative braking ratio Rc ′ and the corrected hydraulic braking ratio Rb ′ are set based on a predetermined regenerative braking ratio Rc for reducing the regenerative braking ratio. Specifically, first, as shown in FIG. 3, according to a function that decreases as the estimated vehicle body deceleration αv calculated in step S102 decreases, the estimated vehicle body deceleration αv when the anti-skid control process is started is calculated. A corresponding correction coefficient K is calculated, and then based on the correction coefficient K and the regenerative braking ratio Rc, the corrected regenerative braking is performed such that the smaller the estimated vehicle body deceleration αv is, the smaller the regenerative braking ratio is, according to the following equation (3). A braking ratio Rc ′ and a corrected hydraulic braking ratio Rb ′ are calculated.
[0027]
Rc ′ = Rc × K [%]
Rb ′ = 100−Rc ′ [%] (3)
As described above, in the present embodiment, the corrected regenerative braking ratio Rc ′ and the corrected hydraulic braking ratio Rb ′ are set such that the smaller the estimated vehicle deceleration αv at the start of the anti-skid control process, the smaller the regenerative braking ratio. When the estimated vehicle deceleration αv at the time when the anti-skid control process is started is small, that is, when the friction coefficient between the tire and the road surface is small, the wheel speed control by the anti-skid control process has a fast response speed. This is performed by friction braking, and the estimated vehicle speed Vr approaches the actual vehicle speed quickly, so that a decrease in the accuracy of the estimated vehicle speed Vr is suppressed. Further, when the estimated vehicle speed αv at the time when the anti-skid control process is started is large, that is, when the friction coefficient between the tire and the road surface is large, the ratio of the regenerative braking is prevented from becoming too small, and the recovery of the regenerative energy is prevented. The decrease in volume is suppressed.
[0028]
Further, when the braking force by the regenerative braking is reduced, the ratio of the regenerative braking is reduced to increase the ratio of the frictional braking. Therefore, the total braking torque acting on the front wheels 1FL and 1FR does not change, and the regenerative braking is performed. The driver does not have to feel uncomfortable when the driver is made smaller. Further, since the ratio of the friction braking increases as the ratio of the regenerative braking decreases, the accuracy of the estimated vehicle body speed αv is improved by the friction braking having a high response speed.
[0029]
On the other hand, in the step S114, it is determined whether or not the slip ratio Sr of the rear wheels 1RL, 1RR calculated in the step S106 is equal to or more than the first threshold value λ1. If there is (Yes), the process proceeds to step S112, and if not (No), the process proceeds to step S115.
In step S115, in order to improve the recovery amount of the regenerative energy, based on the target braking torque Tdcom calculated in step S105, the regenerative braking torque within a range not exceeding the maximum regenerative braking torque Tmmax calculated in step S103. In addition to calculating the command value Tmcom, the front wheel fluid pressure braking torque command value PbcomF and the rear wheel fluid pressure braking so that each wheel cylinder 4 generates a portion of the target braking torque Tdcom that is insufficient with the regenerative braking torque command value Tmcom alone. After calculating the torque command value PbcomR (calculation processing of regenerative priority normally performed), the process proceeds to step S116.
[0030]
Next, the routine proceeds to step S116, where the front wheel fluid pressure braking torque command value PbcomF and the rear wheel fluid pressure braking torque command value PbcomR calculated in step S113 or S115 are transmitted to the brake fluid pressure control unit 6.
Next, the operation of the present embodiment will be described in detail based on a specific situation.
First, as shown in FIG. 4, it is assumed that when the driver depresses the brake pedal 7 to brake the vehicle (time t0), the motor control unit 3 executes the arithmetic processing. Then, as shown in FIG. 2, first, the stroke amount Lb is read in step S101, the estimated vehicle body speed αv and the estimated vehicle body deceleration αv are calculated in step S102, and the maximum regenerative braking torque Tmmax is calculated in step S103. In S104, a target deceleration α dem is calculated based on the stroke amount Lb. In step S105, a target braking torque Tdcom is calculated based on the target deceleration α dem. In step S106, each wheel 1FL is calculated based on the estimated vehicle speed Vr. A slip ratio Si of １1 RR is calculated.
[0031]
Here, it is assumed that the slip ratio Sf of the front wheels 1FL, 1FR is calculated to be smaller than the first threshold value λ1, and the slip ratio Sr of the rear wheels 1RL, 1RR is calculated to be smaller than the second threshold value λr2 for the rear wheels. . Then, the determinations in steps S107 and S114 become “No”, and in step S115, the regenerative braking torque command value Tmcom is calculated so as to generate the maximum regenerative braking torque Tmmax, and the regenerative braking torque command value of the target braking torque Tdcom is calculated. A front wheel fluid pressure braking torque command value PbcomR and a rear wheel fluid pressure braking torque command value PbcomR that cause each wheel cylinder 4 to generate an insufficient amount by the value Tmcom alone are calculated. In step S116, the front wheel fluid pressure braking torque command value is calculated. PbcomF and the rear wheel fluid pressure braking torque command value PbcomR are transmitted to the brake fluid pressure control unit 6.
[0032]
While the above flow is repeated, it is assumed that the slip ratio Sf of the front wheels 1FL and 1FR becomes λ1 or more at time t1. Then, as shown in FIG. 2, the determination in step S107 becomes “Yes” after steps S101 to S106, and in step S108, an anti-skid control process for controlling the wheel speed Vwf of the front wheels 1FL and 1FR is executed. Is transmitted to the braking fluid pressure control unit 6, and the determination in step S109 is “No”, the second threshold value λr2 for the rear wheel is calculated in step S110, and the determination in step S111 is “No”, In step S113, in order to improve the responsiveness of the wheel speed control by the anti-skid control process, the regenerative braking torque command value Tmcom is calculated to be small in accordance with the correction coefficient K calculated by the function shown in FIG. The torque command value PbcomF and the rear wheel fluid pressure braking torque command value PbcomR are large. Ku is calculated, the in step S116, and the front wheel fluid pressure braking torque command value PbcomF and rear wheel fluid pressure braking torque command value PbcomR is transmitted to the brake fluid pressure control unit 6.
[0033]
As described above, in the present embodiment, when the anti-skid control process is performed on the front wheels 1FL and 1FR and the anti-skid control is not performed on the rear wheels 1RL and 1RR, the distribution amount to the regenerative braking is reduced. As a result, the estimated vehicle speed Vr comes closer to the actual vehicle speed quickly, so that the estimated vehicle speed Vr is accurately calculated. By the way, in the conventional method that always gives priority to regenerative braking, when the response speed of regenerative braking is slow due to filtering processing of a regenerative braking control command value, motor characteristics, the magnitude of the inertial mass of the regenerative braking device, etc., the front wheels 1FL, Even if the anti-skid control process is executed at 1FR, the braking torque of the front wheels 1FL, 1FR cannot be reduced immediately, and the estimated vehicle speed Vr approaches the actual vehicle speed as shown by the dotted line in FIG. Takes time.
[0034]
While the above flow is repeated, it is assumed that the slip ratio Sr of the rear wheels 1RL, 1RR becomes equal to or more than the second threshold λr2 at time t2. Then, as shown in FIG. 2, the determination in step S111 becomes “Yes” through steps S101 to S110, and in step S112, the wheel cylinders 4 and the motor generator 2 of the rear wheels 1RL and 1RR are controlled, A command to execute an anti-skid control process for controlling the wheel speed Vwr of the rear wheels 1RL, 1RR is transmitted to the brake fluid pressure control unit 6.
[0035]
As described above, in the present embodiment, the anti-skid control process is performed on the rear wheels 1RL and 1RR based on the second rear wheel threshold value λr2 smaller than the first threshold value λ1. Therefore, the anti-skid control process is easily started at the rear wheels 1RL, 1RR, and the anti-skid control process is started at the rear wheels 1RL, 1RR, so that the wheel speed Vwr of the rear wheels 1RL, 1RR is reduced to the actual vehicle speed. The speed approaches the speed quickly, and the accuracy of the estimated vehicle speed Vr is improved.
[0036]
In the above embodiment, the motor generator 2 and the motor control unit 3 correspond to regenerative braking means, the wheel cylinder 4 and the brake fluid pressure control unit 6 correspond to friction braking means, and steps S101 to S105 and S113 , S115 correspond to braking device control means, step S106 corresponds to slip state detection means, steps S107 to S112 and S114 correspond to braking force control means, and steps S101 to S105 correspond to target braking torque calculation means. Steps S113 and S115 correspond to the target braking torque distribution means.
[0037]
Further, the above embodiment is an example of the braking control device of the present invention, and does not limit the configuration of the device.
For example, in the above-described embodiment, an example in which the braking torque is generated by operating the wheel cylinder 4 has been described. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and for example, an electric brake may be used.
[0038]
Further, the example in which the stroke amount Lb of the brake pedal 7 is detected by the brake stroke sensor 8 has been described. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment. For example, a sensor for detecting the brake pedal force is provided, and the operation is performed based on the sensor output. The braking torque requested by the driver may be detected.
Further, the example has been described in which the motor control unit 3 performs arithmetic processing and the like for calculating the regenerative braking torque command value Tmcom and the fluid pressure braking torque command values PbcomF and PbcomR. However, the present invention is not limited to the above embodiment. The control may be performed by the fluid pressure control unit 6.
[0039]
Also, an example has been shown in which the brake fluid pressure control unit 6 creates a control signal to be output to the brake fluid actuator 5 and the motor control unit 3 creates a control signal to be output to the motor generator 2. The present invention is not limited to the embodiment, and those control signals may be generated in one control unit.
[0040]
Further, as shown in FIG. 3, an example is shown in which the correction coefficient K is set as the estimated vehicle body deceleration αv at the start of the anti-skid control process in the front wheels 1FL and 1FR is smaller. For example, the correction coefficient K may be made smaller as the wheel cylinder pressure of the wheel cylinder 4 of the front wheels 1FL and 1FR becomes smaller.
[0041]
Furthermore, even when the anti-skid control process is not performed on the front wheels 1FL and 1FR, the regenerative braking ratio of the front wheels 1FL and 1FR is reduced in advance even when the anti-skid control is performed on the rear wheels 1RL and 1RR. Although an example has been shown, the present invention is not limited to the above-described embodiment. Prior to the start of the anti-skid control process in the front wheels 1FL and 1FR, an improvement in the amount of recovered regenerative energy may be prioritized. Good.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing one embodiment of a braking control device of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart illustrating a calculation process executed in the motor control unit of FIG. 1;
FIG. 3 is a control map showing a relationship between a correction coefficient and an estimated vehicle deceleration.
FIG. 4
4 is a graph for explaining the operation of the braking control device of the present invention.
[Explanation of symbols]
1FL and 1FR are front wheels
1RL and 1RR are rear wheels
2 is a motor generator
3 is a motor control unit
4 is a wheel cylinder
5 is a braking fluid pressure actuator
6 is a braking fluid pressure control unit
7 is a brake pedal
8 is a brake stroke sensor
9 is a wheel speed sensor

Claims

電気的負荷を駆動輪に作用させて制動トルクを発生する回生制動手段と、摩擦力を作用させて制動トルクを発生する摩擦制動手段と、運転者の制動操作に基づいて前記回生制動手段と前記摩擦制動手段とを制御する制動装置制御手段と、車輪のスリップ率を検出するスリップ状態検出手段と、前記スリップ状態検出手段で検出されたスリップ率に基づいてアンチスキッド制御を行う制動力制御手段とを備え、
前記制動装置制御手段は、前記制動力制御手段によって駆動輪でアンチスキッド制御が行われており、且つ、従動輪でアンチスキッド制御が行われていないときには、前記回生制動手段で発生される制動トルクが小さくなるように当該回生制動手段を制御することを特徴とする制動制御装置。Regenerative braking means for generating a braking torque by applying an electric load to driving wheels, friction braking means for generating a braking torque by applying a frictional force, and the regenerative braking means based on a braking operation of a driver; Braking device control means for controlling friction braking means, slip state detection means for detecting a wheel slip ratio, braking force control means for performing anti-skid control based on the slip ratio detected by the slip state detection means, With
The braking device control means controls the braking torque generated by the regenerative braking means when anti-skid control is performed on the driving wheels by the braking force control means and anti-skid control is not performed on the driven wheels. A regenerative braking means for controlling the regenerative braking means.

前記制動装置制御手段は、運転者の制動操作に基づいて目標制動トルクを算出する目標制動トルク算出手段と、前記目標制動トルク算出手段で算出された目標制動トルクを前記回生制動手段と前記摩擦制動手段とに分配する目標制動トルク分配手段とを備え、前記目標制動トルク分配手段は、前記制動力制御手段によって駆動輪でアンチスキッド制御が行われており、且つ、従動輪でアンチスキッド制御が行われていないときには、前記回生制動手段への分配量の比率が小さくなるように前記回生制動手段と前記摩擦制動手段とに分配することを特徴とする請求項１に記載の制動制御装置。The braking device control unit includes: a target braking torque calculating unit that calculates a target braking torque based on a braking operation of a driver; and a target braking torque calculated by the target braking torque calculating unit. And target braking torque distribution means for distributing anti-skid control to driving wheels by the braking force control means and performing anti-skid control to driven wheels. 2. The braking control device according to claim 1, wherein when not performed, the braking control device is distributed to the regenerative braking device and the friction braking device such that a ratio of a distribution amount to the regenerative braking device is reduced.

車体の減速度を検出する減速度検出手段を備え、前記目標制動トルク分配手段は、前記制動力制御手段によって駆動輪でアンチスキッド制御が行われており、且つ、従動輪でアンチスキッド制御が行われていないときには、前記減速度検出手段で検出された車体の減速度が小さいほど前記回生制動手段への分配量の比率が小さくなるように、前記回生制動手段と前記摩擦制動手段とに分配することを特徴とする請求項２に記載の制動制御装置。Deceleration detection means for detecting deceleration of the vehicle body, wherein the target braking torque distribution means performs anti-skid control on driving wheels by the braking force control means, and performs anti-skid control on driven wheels. If not, the vehicle is distributed to the regenerative braking means and the friction braking means such that the smaller the deceleration of the vehicle body detected by the deceleration detecting means is, the smaller the ratio of the distribution amount to the regenerative braking means becomes. The braking control device according to claim 2, wherein:

前記制動力制御手段は、前記スリップ状態検出手段で検出された駆動輪のスリップ率が第一のしきい値以上であるときに当該駆動輪でアンチスキッド制御を行い、前記スリップ状態検出手段で検出された従動輪のスリップ率が前記第１のしきい値より小さい第二のしきい値以上であるときに、当該従動輪でアンチスキッド制御を行うことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の制動制御装置。The braking force control means performs anti-skid control on the drive wheel when the slip ratio of the drive wheel detected by the slip state detection means is equal to or greater than a first threshold value, and detects the slip state by the slip state detection means. The anti-skid control is performed on the driven wheel when the determined slip ratio of the driven wheel is equal to or larger than a second threshold value smaller than the first threshold value. The braking control device according to any one of the above.