JP2009286170A - Vehicle brake controller - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ブレーキ液を用いて液圧制動力を発生させる液圧ブレーキ装置とモータジェネレータ等を用いて回生制動力を発生させる回生ブレーキ装置の協調制御を行うことにより、車両に対して制動力を発生させる車両用ブレーキ制御装置に関するものである。 The present invention performs cooperative control of a hydraulic brake device that generates a hydraulic braking force using brake fluid and a regenerative brake device that generates a regenerative braking force using a motor generator or the like, thereby providing a braking force to a vehicle. The present invention relates to a vehicle brake control device to be generated.
従来、特許文献1において、液圧ブレーキ装置が発生させる液圧制動力と回生ブレーキ装置が発生させる回生制動力の協調制御を行うことにより、目標制動力を発生させる車両用ブレーキ制御装置が提案されている。この車両用ブレーキ制御装置は、ブレーキ操作に関わりなくポンプを駆動させることで形成したブレーキ液圧を各車輪に備えられたホイールシリンダ(以下、W/Cという)に付与することにより車輪に対して液圧制動力を発生させる液圧ブレーキ装置と、ブレーキ操作の状態を検出するブレーキ操作状態検出手段によって検出されたブレーキ操作状態に対応した回生ブレーキをモータジェネレータの駆動により発生させる回生ブレーキ装置と、回生制動力の変動による制動力不足を補償する制動力補償手段とを備えた構成とされている。
Conventionally, in
この車両用ブレーキ制御装置では、回生制動力が減少した分を液圧制動力にすり替える場合、液圧ブレーキ装置に備えられたポンプにてマスタシリンダ(以下、M/Cという)内部のブレーキ液を吸い出し、そのブレーキ液をW/C側に供給すると共に、M/CとW/Cとの間の差圧を差圧制御弁にて保持することにより、液圧制動力を発生させる。
しかしながら、上記車両用ブレーキ制御装置は、M/CとW/Cとが繋がっているインラインシステムであるため、ブレーキペダルを操作するとW/C圧に液圧が発生する。このため、制動時には、必ず倍力装置にて増圧したM/C圧による液圧制動力が発生し、回生制動力をその分減らさなければいけなくなるため、回生効率が下がる。 However, since the vehicle brake control device is an in-line system in which M / C and W / C are connected, hydraulic pressure is generated in the W / C pressure when the brake pedal is operated. For this reason, at the time of braking, a hydraulic braking force is always generated by the M / C pressure increased by the booster, and the regenerative braking force must be reduced accordingly, so that the regenerative efficiency is lowered.
また、回生制動力の増減分を液圧制動力によって補償するため、補償時にはM/C内のブレーキ液をW/Cに送ったり戻したりすることが必要になる。この変動により、ペダルフィーリングの違和感を発生させることがある。 Further, since the increase / decrease in the regenerative braking force is compensated by the hydraulic braking force, it is necessary to send or return the brake fluid in the M / C to the W / C at the time of compensation. This variation may cause a feeling of strangeness in the pedal feeling.
本発明は上記点に鑑みて、回生効率の向上を図れ、かつ、ペダルフィーリングの違和感を抑制できる車両用ブレーキ制御装置を提供することを目的とする。 In view of the above points, an object of the present invention is to provide a vehicle brake control device that can improve regeneration efficiency and can suppress a feeling of strangeness in pedal feeling.
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明では、液圧制動力を発生させる液圧ブレーキ装置に、マスタピストン(13a、13b)が第1所定量よりも大きな第2所定量移動するまでM/C(13)内とマスタリザーバ(13e)との間のブレーキ液の移動を許容する第2通路(13h)を備えることを特徴としている。 In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, until the master piston (13a, 13b) moves to the second predetermined amount larger than the first predetermined amount, the hydraulic brake device that generates the hydraulic braking force is moved. A second passage (13h) that allows movement of brake fluid between the M / C (13) and the master reservoir (13e) is provided.
このように、M/C内とマスタリザーバとを接続する通路を第1通路(13f、13g)だけでなく、第1通路(13f)がマスタピストンに塞がれる第1所定量よりも長い第2所定量になるとマスタピストンに塞がれる第2通路を備えた構成としている。このため、制動時に第2通路が塞がれるまではM/C圧が発生しないようにでき、回生効率の向上を図ることが可能となる。また、回生制動力の増減分を液圧制動力によって補償する際にもM/C圧が変動しないため、ペダルフィーリングの違和感を抑制することが可能となる。 Thus, not only the first passage (13f, 13g) but also the first passage (13f) that is longer than the first predetermined amount that is blocked by the master piston is used as a passage connecting the inside of the M / C and the master reservoir. (2) The second passage is closed by the master piston when a predetermined amount is reached. For this reason, it is possible to prevent the M / C pressure from being generated until the second passage is closed during braking, and it is possible to improve the regeneration efficiency. Moreover, since the M / C pressure does not fluctuate when the increase / decrease in the regenerative braking force is compensated by the hydraulic braking force, it is possible to suppress a feeling of strangeness in the pedal feeling.
請求項2に記載の発明では、第2通路に、該第2通路を通過する単位時間当たりのブレーキ液量を制限する制限要素(13i)を備えることを特徴としている。 The invention according to claim 2 is characterized in that the second passage is provided with a limiting element (13i) for limiting the amount of brake fluid per unit time passing through the second passage.
このように、第2通路に制限要素を備えることにより、制限要素による流量制限によってM/C圧を発生させることができ、W/C圧を増加させられるため、W/C圧の昇圧応答性を向上させることが可能となる。 As described above, by providing the restriction element in the second passage, the M / C pressure can be generated by restricting the flow rate by the restriction element, and the W / C pressure can be increased. Can be improved.
請求項3に記載の発明では、第2通路に、該第2通路の連通・遮断を制御する電磁弁(13j)を備えることを特徴としている。 The invention according to claim 3 is characterized in that the second passage is provided with an electromagnetic valve (13j) for controlling communication / blocking of the second passage.
このように、電磁弁を備えることにより、第2通路を遮断状態にすることができる。このため、ブレーキペダル(11)のストロークを伸ばすことなく、ストローク量に応じた制動力を確保することが可能となる。 Thus, by providing the electromagnetic valve, the second passage can be in a shut-off state. For this reason, it becomes possible to ensure the braking force according to the stroke amount without extending the stroke of the brake pedal (11).
請求項4に記載の発明では、第2通路に、該第2通路を通過する単位時間当たりのブレーキ液量を制限する制限要素と、該第2通路の連通・遮断を制御する電磁弁を備え、制限要素と電磁弁とが制限要素とマスタリザーバとの間に電磁弁が配置されるように直列接続することを特徴としている。 According to a fourth aspect of the present invention, the second passage is provided with a limiting element that restricts the amount of brake fluid per unit time passing through the second passage, and an electromagnetic valve that controls communication / blocking of the second passage. The limiting element and the electromagnetic valve are connected in series so that the electromagnetic valve is disposed between the limiting element and the master reservoir.
ように、制限要素と電磁弁を共に備えることにより、請求項2および請求項3双方の効果を得ることが可能となる。また、ドライバがブレーキペダルを速踏みして一時的にM/C圧が上昇した場合に、オリフィスによる絞り効果により、電磁弁に上昇したM/C圧が印加されないようにできる。このため、非通電時に電磁弁を閉じるためのリターンスプリングのばね力を弱くすることが可能となる。これにより、電磁弁を連通状態にする際にリターンスプリングに対向する力、つまり電磁力を小さくでき、電力を抑えることが可能となる。したがって、電磁弁に通電する際の消費電力を抑えることができる。 Thus, by providing both the limiting element and the electromagnetic valve, the effects of both claims 2 and 3 can be obtained. Further, when the driver depresses the brake pedal quickly and the M / C pressure temporarily rises, the increased M / C pressure can be prevented from being applied to the solenoid valve due to the throttling effect by the orifice. For this reason, it becomes possible to weaken the spring force of the return spring for closing the solenoid valve when not energized. As a result, when the electromagnetic valve is brought into the communication state, the force facing the return spring, that is, the electromagnetic force can be reduced, and the electric power can be suppressed. Therefore, power consumption when energizing the solenoid valve can be suppressed.
請求項5に記載の発明では、第2通路に、該第2通路を通過する単位時間当たりのブレーキ液量を制限する制限要素と、該第2通路の連通・遮断を制御する電磁弁を備え、制限要素を電磁弁に内蔵させることを特徴としている。 In a fifth aspect of the present invention, the second passage is provided with a limiting element that restricts the amount of brake fluid per unit time passing through the second passage, and an electromagnetic valve that controls communication / blocking of the second passage. The limiting element is built in the solenoid valve.
このように、制限要素を電磁弁に内蔵した構造、具体的には電磁弁に備えられる弁体と弁座との間のリフト量を調整することにより構成することができる。このような形態であっても、上記請求項2および請求項3と同様の効果を得ることができる。 Thus, it can comprise by adjusting the lift amount between the valve body and valve seat with which the limiting element was incorporated in the solenoid valve, specifically, the solenoid valve. Even if it is such a form, the effect similar to the said Claim 2 and Claim 3 can be acquired.
請求項6に記載の発明では、電磁弁は常閉弁であることを特徴としている。このように、電磁弁を常閉弁とすることにより、電気失陥によって電磁弁を駆動できない時やイグニッションスイッチがオフのときに、第2通路を遮断状態にすることができる。このため、電気失陥やイグニッションスイッチがオフのときに、ブレーキペダルのストロークを伸ばすことなく、ストローク量に応じた制動力を確保することが可能となる。 The invention according to claim 6 is characterized in that the electromagnetic valve is a normally closed valve. Thus, by making the solenoid valve normally closed, the second passage can be shut off when the solenoid valve cannot be driven due to electrical failure or when the ignition switch is off. For this reason, it is possible to ensure a braking force corresponding to the stroke amount without extending the stroke of the brake pedal when the electrical failure or the ignition switch is off.
請求項7に記載の発明では、第2所定量をブレーキ操作部材の操作量に応じてマスタピストンがストロークさせられたときに、回生ブレーキ装置にて発生可能な最大回生制動力が発生させられてからマスタピストンにより第2通路が塞さがれる量に設定することを特徴としている。 According to the seventh aspect of the present invention, when the master piston is stroked according to the operation amount of the brake operation member, the maximum regenerative braking force that can be generated by the regenerative brake device is generated. From the above, it is characterized in that the second passage is blocked by the master piston.
このような寸法に第2所定量を設定することにより、回生ブレーキ装置によって最大回生制動力を発生させてから足りない分を液圧制動力で補う構成とすることができる。 By setting the second predetermined amount to such a dimension, the hydraulic braking force can compensate for the shortage after the maximum regenerative braking force is generated by the regenerative braking device.
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。 In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each said means shows the correspondence with the specific means as described in embodiment mentioned later.
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, the same or equivalent parts are denoted by the same reference numerals in the drawings.
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態について説明する。図1は、本発明の第1実施形態が適用された車両用ブレーキ制御装置1が搭載されるハイブリッド車両の各機能のブロック構成を示したものである。
(First embodiment)
A first embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 shows a block configuration of each function of a hybrid vehicle equipped with a vehicle
まず、本実施形態の車両用ブレーキ制御装置1における液圧ブレーキ装置について説明する。図1に示されるように、車両用ブレーキ制御装置1には、ブレーキペダル11と、倍力装置12と、M/C13と、W/C14、15、34、35と、ブレーキ液圧制御用アクチュエータ50とが備えられており、これらによって液圧ブレーキ装置が構成されている。また、車両用ブレーキ制御装置1にはブレーキECU70が備えられている。このブレーキECU70が液圧ブレーキ装置や後述する回生ブレーキ装置の協調制御を実行する部分の一部として機能することで、液圧ブレーキ装置が発生させる液圧制動力や回生ブレーキ装置が発生させる回生制動力を制御するようになっている。図2は、液圧ブレーキ装置を構成する各部の詳細構造を示した図である。
First, the hydraulic brake device in the vehicle
図2に示されるように、ドライバによって踏み込まれるブレーキ操作部材としてのブレーキペダル11には、ストロークセンサ11aが接続されており、このストロークセンサ11aの検出信号がブレーキECU70に伝えられることで、ブレーキペダル11の踏み込み量(操作量)が検出できるようになっている。また、ブレーキペダル11は、倍力装置12およびM/C13に接続されており、ドライバがブレーキペダル11を踏み込むと、倍力装置12にて踏力が倍力され、M/C13に配設されたマスタピストン13a、13bを押圧する。これにより、これらマスタピストン13a、13bによって区画されるプライマリ室13cとセカンダリ室13dとに同圧のM/C圧が発生させられる。
As shown in FIG. 2, a
M/C13には、プライマリ室13cおよびセカンダリ室13dそれぞれと連通された通路を有するマスタリザーバ13eが接続されている。マスタリザーバ13eは、M/C13内にブレーキ液を供給したり、M/C13内の余剰のブレーキ液を貯留したりする。このM/C13に発生させられるM/C圧は、ブレーキ液圧制御用アクチュエータ50を通じて各W/C14、15、34、35に伝えられる。
A
具体的には、マスタリザーバ13eは、M/C13のプライマリ室13cおよびセカンダリ室13dそれぞれに接続された第1通路13f、13gに加え、プライマリ室13cにおける第1通路13fよりもプライマリ室13d側において接続された第2通路13hを通じてM/C13内と接続されている。第1通路13f、13gは、マスタピストン13a、13bが同じストローク量(第1所定量)移動するとマスタピストン13a、13bによって塞がれ、M/C13とマスタリザーバ13eとの間のブレーキ液の流動が行えなくなるが、第2通路13hは、第1通路13fが塞がれてからもマスタピストン13aが更にストロークしてマスタピストン13aに塞がれるまでプライマリ室13cとマスタリザーバ13eとの間のブレーキ液の流動を許容する。第2通路13hは、回生ブレーキ装置が発生可能な最大回生制動力との関係に基づいて配置されている。すなわち、マスタピストン13aが初期位置から第2通路13hに達するまでのストローク量(第2所定量)は、マスタピストン13aがストロークして第2通路13hを塞いだときに、回生ブレーキ装置によって最大回生制動力が既に発生させられている状態となる量に設定されている。
Specifically, the
そして、上述したように、プライマリ室13cとセカンダリ室13dには同圧のマスタ圧が発生させられることから、第2通路13hがマスタピストン13aに塞がれるまでは、プライマリ室13cとセカンダリ室13d内に発生させられるM/C圧は0となる。
As described above, since the same master pressure is generated in the
ブレーキ液圧制御用アクチュエータ50は、第1配管系統50aと第2配管系統50bとを有して構成されている。第1配管系統50aは、左後輪RLと右後輪RRに加えられるブレーキ液圧を制御するもので、第2配管系統50bは、左前輪FLと右前輪FRに加えられるブレーキ液圧を制御するものであり、これら第1、第2配管系統50a、50bの2配管系により前後配管が構成されている。
The brake fluid
以下、第1、第2配管系統50a、50bについて説明するが、第1配管系統50aと第2配管系統50bとは、略同様の構成であるため、ここでは第1配管系統50aについて説明し、第2配管系統50bについては第1配管系統50aを参照する。
Hereinafter, the first and
第1配管系統50aには、上述したM/C圧を左後輪RLに備えられたW/C14及び右後輪RRに備えられたW/C15に伝達する主管路となる管路Aが備えられている。この管路Aを通じて、各W/C14、15それぞれにW/C圧が発生させられる。
The
また、管路Aには、連通状態と差圧状態に制御できる調圧弁を備えた第1差圧制御弁16が備えられている。この第1差圧制御弁16は、通常ブレーキ状態では連通状態とされ、ソレノイドに電流が流されると差圧状態となる。第1差圧制御弁16で形成される差圧はソレノイドに流す電流の電流値に応じて変化し、電流値が大きいほど大きな差圧量となる。この第1差圧制御弁16が差圧状態とされていると、W/C圧がM/C圧よりも差圧量分高くなるようにブレーキ液の流動が規制される。
Further, the pipe line A is provided with a first differential
そして、管路Aは、この第1差圧制御弁16よりもW/C14、15側の下流において、2つの管路A1、A2に分岐する。2つの管路A1、A2の一方にはW/C14へのブレーキ液圧の増圧を制御する第1増圧制御弁17が備えられ、他方にはW/C15へのブレーキ液圧の増圧を制御する第2増圧制御弁18が備えられている。
The pipe A branches into two pipes A1 and A2 downstream of the first differential
第1、第2増圧制御弁17、18は、連通・遮断状態を制御できる2位置弁として電磁弁により構成されている。これら第1、第2増圧制御弁17、18が連通状態に制御されると、M/C圧あるいは後述するポンプ19からのブレーキ液の吐出によるブレーキ液圧がW/C14、15に加えられる。
The first and second pressure
なお、ドライバが行うブレーキペダル11の操作による通常のブレーキ時には、第1差圧制御弁16及び第1、第2増圧制御弁17、18は、常時連通状態に制御される。また、第1差圧制御弁16及び第1、第2増圧制御弁17、18には、それぞれ安全弁16a、17a、18aが並列に設けられている。
Note that the first differential
管路Aにおける第1、第2増圧制御弁17、18及び各W/C14、15の間と調圧リザーバ20とを結ぶ減圧管路としての管路Bには、連通・遮断状態を制御できる2位置弁として、電磁弁からなる第1減圧制御弁21と第2減圧制御弁22とがそれぞれ配設されている。これら第1、第2減圧制御弁21、22は、通常ブレーキ時には、常時遮断状態とされている。
In the pipeline A, the first and second pressure
調圧リザーバ20と主管路である管路Aの間を結ぶように、還流管路となる管路Cが配設されている。この管路Cには調圧リザーバ20からM/C13側あるいはW/C14、15側に向けてブレーキ液を吸入吐出するように、モータ60によって駆動される自吸式のポンプ19が設けられている。このポンプ19の吐出口側には、ポンプ19に対して高圧なブレーキ液が加えられないように安全弁19aが備えられていると共に、ポンプ19が吐出したブレーキ液の脈動を緩和するために固定容量ダンパ23が配設されている。
A conduit C serving as a reflux conduit is disposed so as to connect between the
そして、調圧リザーバ20とM/C13とを接続するように、補助管路となる管路Dが設けられている。この管路Dを通じて、ポンプ19にてM/C13からブレーキ液を吸入し、管路Aに吐出することで、ドライバによるブレーキペダル11の操作にかかわらずTCS制御時やABS制御時などにおいて、W/C14、15側にブレーキ液を供給し、対象となる車輪のW/C圧を増加できるようになっている。なお、調圧リザーバ20は、所定量のブレーキ液を貯留すると、調圧弁が遮断されることでブレーキ液の吸入が行われないように構成されている。このため、ポンプ19の吸入能力より多くのブレーキ液が調圧リザーバ20内に流動することがなく、ポンプ19の吸入側に高圧が印加されることもない。
And the pipe line D used as an auxiliary pipe line is provided so that the
一方、上述したように、第2配管系統50bは、第1配管系統50aにおける構成と略同様となっている。つまり、第1差圧制御弁16および安全弁16aは、第2差圧制御弁36および安全弁36aに対応する。第1、第2増圧制御弁17、18および安全弁17a、18aは、それぞれ第3、第4増圧制御弁37、38および安全弁37a、38aに対応し、第1、第2減圧制御弁21、22は、それぞれ第3、第4減圧制御弁41、42に対応する。調圧リザーバ20は、調圧リザーバ40に対応する。ポンプ19および安全弁19aは、ポンプ39および安全弁19aに対応する。ダンパ23は、ダンパ43に対応する。また、管路A、管路B、管路C、管路Dは、それぞれ管路E、管路F、管路G、管路Hに対応する。以上のように車両用ブレーキ制御装置1における液圧配管構造が構成されている。
On the other hand, as described above, the
ブレーキECU70は、CPU、ROM、RAM、I/Oなどを備えた周知のマイクロコンピュータによって構成され、ROMなどに記憶されたプログラムに従って各種演算などの処理を実行する。例えば、ブレーキECU70は、車輪速度を検出する図示しない車輪速度センサの検出信号を受け取って車輪速度を求めると共に、車輪速度から車速(推定車体速度)を求めたり、車速を時間微分することにより車体減速度を求めたりしている。このブレーキECU70からの電気信号に基づき、各制御弁16〜18、21、22、36〜38、41、42及びポンプ19、39を駆動するためのモータ60への電圧印加制御が実行される。これにより、各W/C14、15、34、35に発生させられるW/C圧の制御が行われる。
The
具体的には、液圧ブレーキ装置が発生させる液圧制動力と回生ブレーキ装置が発生させる回生制動力との協調制御を行う場合、ブレーキ液圧制御用アクチュエータ50では、ブレーキECU70からモータ60および制御弁駆動用のソレノイドに対して電流供給が行われると、その電流値に応じて各制御弁16〜18、21、22、36〜38、41、42が駆動され、ブレーキ配管の経路が設定される。そして、設定されたブレーキ配管の経路に応じたブレーキ液圧がW/C14、15、34、35に発生させられ、各車輪に発生させられる制動力が制御される。
Specifically, when performing cooperative control of the hydraulic braking force generated by the hydraulic brake device and the regenerative braking force generated by the regenerative brake device, the
例えば、前輪FL、FRに対して液圧制動力を発生させるときには、第2差圧制御弁36を差圧状態にした状態でモータ60を駆動し、ポンプ39にてブレーキ液を吸入・吐出動作させる。これにより、M/C13内のブレーキ液が管路H、Gを通じてポンプ39に吸入され、管路G、Eを通じて前輪FL、FRのW/C34、35に供給される。このとき、第2差圧制御弁36内の調圧弁によりM/C13とW/C34、35の間に差圧が発生させられるため、W/C34、35が加圧され、液圧制動力が発生させられる。
For example, when the hydraulic braking force is generated for the front wheels FL and FR, the
また、図1に示されるように、ハイブリッド車には、回生ブレーキ装置およびこの回生ブレーキ装置を制御するハイブリッドECU80が備えられている。
As shown in FIG. 1, the hybrid vehicle includes a regenerative brake device and a
回生ブレーキ装置は、両前輪FL、FRを連結する車軸に接続されたモータ81と、モータ81に電気的に接続されたインバータ82およびインバータ82に電気的に接続されたバッテリ83等を備えた構成とされている。モータ81は、例えば交流同期型で構成され、インバータ82にてバッテリ83が発生させる直流電流を交流電流に変換させることで、モータ81への電力供給がなされる。インバータ82は、ハイブリッドECU80の制御信号に基づいてバッテリの直流電流を交流電流に変換する役割や、モータ81によって発電された交流電力を直流電力に変換してバッテリ83の充電を行う役割を果たす。
The regenerative braking device includes a
ハイブリッドECU80は、主として駆動系を制御するものである。このハイブリッドECU80は、車輪速度を検出する図示しない車輪速度センサの検出信号に基づいて車速を求めると共に、アクセルペダルに設置された図示しないアクセル操作量センサの出力信号を受け取ってアクセル操作量を求め、求めた車速やアクセル操作量を記憶したり、バッテリ83の状態等を管理している。また、ハイブリッドECU80は、記憶した車速やアクセル操作量に基づいて回生ブレーキ制御等に必要な演算を行ったり、ブレーキECU70に対して回生ブレーキ制御に使用されるデータを供給したり、逆にブレーキECU70から必要なデータを受け取ったりする。
The
そして、ハイブリッドECU80は、ブレーキECU70と協調して回生ブレーキ制御等を行い、インバータ82を制御してモータ81の作動を制御する。すなわち、ハイブリッドECU80の制御信号に基づきインバータ82にてモータ81の作動を制御し、両前輪FL、FR(もしくはこれらを連結する車軸)の回転力でモータ81を駆動させて発電を行い、得られた電力によりバッテリ83の充電を行う。そして、この発電の際のモータ81の抵抗力により制動力が発生させられるため、これを回生制動力として用いている。
The
このとき、ハイブリッドECU80は、実際に発生させた回生制動力(回生実行制動力)を求め、それをブレーキECU70に伝える。具体的には、モータ81が発生した逆起電力から回生制動力と対応する回生実行トルクを求めることができるため、周知の手法によってモータ81の逆起電力を求め、そこから回生制動力と対応する回生実行トルクを求める。この回生実行トルクもしくは回生実行トルクをさらに制動力換算して求めた回生制動力をブレーキECU70に伝える。
At this time, the
続いて、上記のように構成された車両用ブレーキ制御装置1の作動について説明する。これについて、図3に示す本実施形態の車両用ブレーキ制御装置1の制動時のタイミングチャートと、図4に示す従来の車両用ブレーキ制御装置の制動時のタイミングチャートを参照して説明する。
Next, the operation of the vehicle
制動が開始されると、ストロークセンサ11aにてブレーキペダル11の踏み込み量が検出され、それに対応する制動力が発生させられる。なお、ここではブレーキペダル11のストローク量を操作量として用いたが、ブレーキペダル11に加えられる踏力などを操作量として用いることもできる。
When braking is started, the
まず、制動開始の時点では、回生ブレーキ装置が発生させる回生制動力に対して、ポンプ19、39による加圧やブレーキペダル11の操作力を倍力装置12で倍力した力に基づいてM/C13内に発生させられたM/C圧に基づいて発生させる液圧制動力を加算したトータルの制動力により、ドライバの要求制動力が発生させられる。すなわち、回生制動力の増加勾配がモータ81の抵抗などによって決まっているため、回生制動力では足りない分が液圧制動力により補償される。そして、時間経過と共に液圧制動力が回生制動力にすり替えられる。
First, at the time of the start of braking, the M / M is based on the force obtained by boosting the regenerative braking force generated by the regenerative braking device by the
このとき、従来のブレーキ構造の場合には、M/Cとマスタリザーバとを繋ぐ通路が本実施形態の車両用ブレーキ制御装置1でいう第1通路13f、13gしか無いため、マスタピストンによってその通路が塞がれてしまい、M/C圧が発生させられる。このため、図4に示すように、制動開始の時点から回生制動力が十分に立ち上がった後でも常に倍力装置にて増圧したM/C圧による液圧制動力が発生し、回生制動力をその分減らして所望の制動力となるように制御される。したがって、回生効率が下がることになる。
At this time, in the case of the conventional brake structure, since there are only the
これに対し、本実施形態の車両用ブレーキ制御装置1では、ブレーキペダル11のストローク量がマスタピストン13aによって第2通路13hを塞いでしまわない量以下であれば、図3に示すように、ブレーキペダル11の操作力を倍力装置12で倍力した力に基づいてM/C13内に発生させられたM/C圧に基づく液圧制動力は発生せず、制動開始の時点でも、回生ブレーキ装置が発生させる回生制動力とポンプ加圧による液圧制動力とにより要求制動力が発生させられ、時間経過と共に液圧制動力が完全に回生制動力にすり替えられる。
On the other hand, in the vehicle
すなわち、本実施形態の車両用ブレーキ制御装置では、M/C13とマスタリザーバ13eとを第1通路13f、13gを通じてだけでなく第2通路13hを通じても接続しているため、ブレーキペダル11の操作力を倍力装置12で倍力した力に基づいてM/C13内に発生させられたM/C圧による液圧制動力が加えられない。このため、第1通路13f、13gがマスタピストン13a、13bによって塞がれてしまったとしても、第2通路13hを通じてM/C13のプライマリ室13c内のブレーキ液がマスタリザーバ13e側に移動できる。したがって、第2通路13hがマスタピストン13aに塞がれる程度までブレーキペダル11が踏み込まれないと、M/C13内にM/C圧が発生することはなく、制動力をすべて回生制動力のみによって発生させることが可能となる。これにより、回生効率の向上を図ることが可能となる。
That is, in the vehicle brake control device of the present embodiment, the M /
また、回生制動力の増減分を液圧制動力によって補償するためにM/C13内のブレーキ液をW/C14、15、34、35に送ったり戻したりしても、M/C13とマスタリザーバ13eとの間のブレーキ液の移動が可能となっているため、M/C13内のブレーキ液量が変動しない。このため、ペダルフィーリングの違和感を抑制することが可能となる。
Even if the brake fluid in the M /
なお、ドライバがブレーキペダル11を強く踏み込んだときには、マスタピストン13aによって第2通路13hが塞がれ、M/C圧が発生させられる。このため、ドライバの要求制動力が大きい場合には、それに対応してM/C圧に基づく液圧制動力が回生制動力に加算されることになり、回生効率の向上やペダルフィーリングの違和感の抑制が行えない。しかしながら、このような状況は急制動時のような緊急性が高い場合であるため、回生効率の向上やペダルフィーリングの違和感の抑制よりも、安全性を優先する方が好ましく、少なくとも第2通路13hがマスタピストン13aによって塞がれるまでは回生効率の向上やペダルフィーリングの違和感の抑制を図ることが可能である。
When the driver depresses the
以上説明したように、本実施形態の車両用ブレーキ制御装置1では、M/C13内とマスタリザーバ13eとを接続する通路を第1通路13f、13gだけでなく、第1通路13fよりもセカンダリ室13d側に位置する第2通路13hも備えた構成とされている。このため、制動時に第2通路13hが塞がれるまではM/C圧が発生しないようにでき、回生効率の向上を図ることが可能となる。また、回生制動力の増減分を液圧制動力によって補償する際にもM/C圧が変動しないため、ペダルフィーリングの違和感を抑制することが可能となる。
As described above, in the vehicle
また、このような構成の場合、ACC(アクティブクルーズコントロール)制御システムが併用される車両であれば、以下の効果も得られる。 In the case of such a configuration, the following effects can also be obtained if the vehicle is used in combination with an ACC (active cruise control) control system.
すなわち、従来の車両用ブレーキ制御装置のように第2通路13hが無い構造の場合、ACC制御の減速中にブレーキペダル11の踏み増しが行われると、W/C圧が掛かっているため、M/C圧がそれよりも高くならないとブレーキペダル11がストロークせず、ブレーキペダル11を踏み込む際にドライバに板感を与えることがある。しかしながら、本実施形態の構成の場合、第2通路13hを通じてマスタリザーバ13eにブレーキ液が移動できるため、M/C圧がW/C圧よりも高くなくてもブレーキペダル11をストロークさせることができる。このため、ACC制御の減圧中のペダルフィーリングの違和感を抑制することもできる。
That is, in the case where the
(第2実施形態)
本発明の第2実施形態について説明する。上記第1実施形態では、M/C13内とマスタリザーバ13eとを第2通路13hで接続する場合について説明したが、本実施形態では、更に、第2通路13hに制限要素を備える場合について説明する。なお、本実施形態の車両用ブレーキ制御装置1の構成などについては第1実施形態と同様であるため、異なった部分についてのみ説明する。
(Second Embodiment)
A second embodiment of the present invention will be described. In the first embodiment, the case where the inside of the M /
図5は、本実施形態にかかる車両用ブレーキ制御装置1の部分拡大図である。本図のうちの省略されている部分は図1と同様である。
FIG. 5 is a partially enlarged view of the vehicle
図5に示したように、本実施形態では、第2通路13hに制限要素となるオリフィス13iを備えている。このようなオリフィス13iにより、M/C13からマスタリザーバ13eに移動できる単位時間当たりのブレーキ液の流量を制限している。
As shown in FIG. 5, in the present embodiment, the
このように、第2通路13hにオリフィス13iを備えることにより、オリフィス13iによる流量制限によってM/C圧を発生させることができ、W/C圧を増加させられるため、W/C圧の昇圧応答性を向上させることが可能となる。
Thus, by providing the
なお、この場合、M/C圧が発生することになるため、制動初期時にはM/C圧による液圧制動力が発生することになるが、その期間は非常に短く、直ぐに回生制動力にすり替えられるため、回生制動力を最大限に発生させることができる。このため、第1実施形態で示したような回生効率の向上やペダルフィーリングの違和感の抑制を図ることもできる。 In this case, since the M / C pressure is generated, the hydraulic braking force due to the M / C pressure is generated at the initial stage of braking, but the period is very short and is immediately replaced with the regenerative braking force. Therefore, the regenerative braking force can be generated to the maximum. For this reason, it is possible to improve the regeneration efficiency and suppress the uncomfortable feeling of the pedal feeling as shown in the first embodiment.
(第3実施形態)
本発明の第3実施形態について説明する。上記第2実施形態では、M/C13内とマスタリザーバ13eとを接続する第2通路13hにオリフィス13iを備える場合について説明したが、本実施形態では、第2通路13hに電磁弁を備える場合について説明する。なお、本実施形態の車両用ブレーキ制御装置1の構成などについては第1実施形態と同様であるため、異なった部分についてのみ説明する。
(Third embodiment)
A third embodiment of the present invention will be described. In the second embodiment, the case where the
図6は、本実施形態にかかる車両用ブレーキ制御装置1の部分拡大図である。本図のうちの省略されている部分は図1と同様である。
FIG. 6 is a partially enlarged view of the vehicle
図6に示したように、本実施形態では、第2通路13hに連通・遮断状態を制御できる2位置弁で構成された電磁弁13jを備えている。この電磁弁13jは、ソレノイドに対して電流を流していない非通電磁弁には遮断状態となる常閉弁とされている。
As shown in FIG. 6, in the present embodiment, the
このような電磁弁13jを備えることにより、電気失陥によって電磁弁13jを駆動できない時やイグニッションスイッチがオフのときに、第2通路13hを遮断状態にすることができる。このため、電気失陥やイグニッションスイッチがオフのときに、ブレーキペダル11のストロークを伸ばすことなく、ストローク量に応じた制動力を確保することが可能となる。
By providing such an
なお、このような構造の場合にも、通常時には電磁弁13jに通電を行って連通状態にしておくことにより、第1実施形態と同様の効果を得ることが可能となる。また、このような常閉弁で構成された電磁弁13jを備える場合、電気失陥時には第2通路13hが遮断状態になってしまうが、第1通路13fを通じてブレーキ液が移動できるため、第2通路13hが遮断状態になってしまうことによって常にプライマリ室13cに液圧が発生してしまうような状況となることを防止できる。
Even in the case of such a structure, it is possible to obtain the same effect as that of the first embodiment by energizing the
(第4実施形態)
本発明の第4実施形態について説明する。本実施形態は、第2実施形態で説明したオリフィス13iと第3実施形態で説明した電磁弁13jの両方を第2通路13hに備える場合について説明する。なお、本実施形態の車両用ブレーキ制御装置1の構成などについては第1実施形態と同様であるため、異なった部分についてのみ説明する。
(Fourth embodiment)
A fourth embodiment of the present invention will be described. In the present embodiment, a case where both the
図7は、本実施形態にかかる車両用ブレーキ制御装置1の部分拡大図である。本図のうちの省略されている部分は図1と同様である。
FIG. 7 is a partially enlarged view of the vehicle
図7に示したように、本実施形態では、第2通路13hにオリフィス13iと電磁弁13jとを直列接続し、オリフィス13iよりも電磁弁13jの方がマスタリザーバ13e側に配置され、M/C13内のブレーキ液がオリフィス13iを通じてから電磁弁13jを通じてマスタリザーバ13eに移動する構造とされている。
As shown in FIG. 7, in the present embodiment, an
このように、オリフィス13iと電磁弁13jを共に備えることにより、第2実施形態と第3実施形態双方の効果を得ることが可能となる。また、ドライバがブレーキペダル11を速踏みして一時的にM/C圧が上昇した場合に、オリフィス13iによる絞り効果により、電磁弁13jに上昇したM/C圧が印加されないようにできる。このため、非通電時に電磁弁13jを閉じるためのリターンスプリング(図示せず)のばね力を弱くすることが可能となる。これにより、電磁弁13jを連通状態にする際にリターンスプリングに対向する力、つまり電磁力を小さくでき、電力を抑えることが可能となる。したがって、電磁弁13jに通電する際の消費電力を抑えることができる。
Thus, by providing both the
(第5実施形態)
本発明の第5実施形態について説明する。本実施形態は、第3実施形態で説明した電磁弁13jにより、第2実施形態で説明したオリフィス13iとしての機能も果たさせる場合について説明する。なお、本実施形態の車両用ブレーキ制御装置1の構成などについては第3実施形態と同様であるため、異なった部分についてのみ説明する。
(Fifth embodiment)
A fifth embodiment of the present invention will be described. This embodiment demonstrates the case where the
図8は、本実施形態にかかる車両用ブレーキ制御装置1の部分拡大図である。本図のうちの省略されている部分は図1と同様である。
FIG. 8 is a partially enlarged view of the vehicle
図8に示したように、本実施形態では、第2通路13hに電磁弁13jを備えており、電磁弁13j内にオリフィス13iを備えた構造としている。オリフィス13iは、電磁弁13jに備えられる図示しない弁体と弁座との間のリフト量を調整することにより構成されている。このように、電磁弁13jにオリフィス13iが内蔵された形態であっても、上記第2、第3実施形態と同様の効果を得ることができる。
As shown in FIG. 8, in the present embodiment, the
(他の実施形態)
上記各実施形態では、M/C13におけるプライマリ室13cとマスタリザーバ13eとを接続するように第2通路13hを備えた例を挙げたが、セカンダリ室13dとマスタリザーバ13eとを接続するように第2通路13hを備えるようにすることもできる。ただし、セカンダリ室13dに備えた場合、マスタピストン13bが動いてから初めてM/C圧が0になるため、マスタピストン13bの摺動抵抗分のM/C圧が発生することになる。このため、より回生効率を高めるのであれば、プライマリ室13cとマスタリザーバ13eとを接続するように第2通路13hを備えるのが好ましい。
(Other embodiments)
In each of the above embodiments, the example in which the
また、上記各実施形態では、ブレーキ液圧制御用アクチュエータ50に10個の制御弁16〜18、21、22、36〜38、41、42が備えられた、いわゆる10solタイプのものを例に挙げて説明したが、目標制動力に対して回生制動力の不足分を液圧制動力で補うことが可能なものであればどのような配管構成であっても構わない。
Further, in each of the above embodiments, a so-called 10 sol type in which the brake fluid
1…車両用ブレーキ制御装置、11…ブレーキペダル、12…倍力装置、13…M/C、13e…マスタリザーバ、13f、13g…第1通路、13h…第2通路、13i…オリフィス、13j…電磁弁、14、15、34、35…W/C、50…ブレーキ液圧制御用アクチュエータ、60…モータ、61…M/C圧センサ、70…ブレーキECU、80…ハイブリッドECU、81…モータ、82…インバータ、83…バッテリ
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記車輪の回転力に基づいて発電を行うことにより、前記車輪に対して発電に基づく抵抗力を付与することで回生制動力を発生させる回生ブレーキ装置(81〜83)と、
前記液圧ブレーキ装置による液圧制動力と前記回生ブレーキ装置による回生制動力とにより、前記ブレーキ操作部材の操作量に応じた制動力を発生させる制動力制御手段(70、80)と、を備え、
前記液圧ブレーキ装置には、前記マスタピストンが前記第1所定量よりも大きな第2所定量移動するまで前記マスタシリンダ内と前記マスタリザーバとの間のブレーキ液の移動を許容する第2通路(13h)が備えられていることを特徴とする車両用ブレーキ制御装置。 A booster (12) that boosts the brake operating force when the driver operates the brake operating member (11), and the master piston (13a, 13b) by moving the master piston (13a, 13b) according to the boosted force. A master cylinder that generates cylinder pressure and allows movement of brake fluid to and from a master reservoir (13e) in which brake fluid is stored through a first passage (13f, 13g) until the master piston moves by a first predetermined amount. (13), a pump (19, 39) that pressurizes the wheel cylinder by sucking and discharging the brake fluid in the master cylinder toward the wheel cylinder, and a wheel cylinder based on the master cylinder pressure By applying pressure or / and pressurization by the pump, hydraulic control is applied to each wheel (FL to RR). Is configured to have a wheel cylinder for generating a force (14,15,34,35), a hydraulic brake device that generates a hydraulic braking force based on the wheel cylinder pressure,
A regenerative braking device (81-83) that generates a regenerative braking force by applying a resistance force based on power generation to the wheel by generating power based on the rotational force of the wheel;
Braking force control means (70, 80) for generating a braking force according to an operation amount of the brake operation member by a hydraulic braking force by the hydraulic brake device and a regenerative braking force by the regenerative braking device;
The hydraulic brake device includes a second passage that allows movement of the brake fluid between the master cylinder and the master reservoir until the master piston moves a second predetermined amount larger than the first predetermined amount. 13h) is provided with a vehicle brake control device.
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