JP2019116253A - Vehicular control apparatus - Google Patents

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Abstract

To provide a vehicular control apparatus capable of reducing a shock when switching from a regenerative brake to a hydraulic brake during an automatic driving in a vehicle enabled for a manual driving and automatic driving in which the vehicle is braked using the hydraulic brake and regenerative brake.SOLUTION: When an automatic driving is performed, a reduction in brake torque is started by a regenerative brake after starting increasing brake torque by a hydraulic brake. This delays switching from the regenerative brake to the hydraulic brake comparably to the case of a manual driving, thus alleviating a shock in braking in the automatic driving.SELECTED DRAWING: Figure 7

Description

本発明は、自動運転制御中の回生ブレーキから油圧式ブレーキへの掛け替えにより発生するショックを抑制する車両の制御装置に関するものである。   The present invention relates to a control device for a vehicle that suppresses a shock generated by switching from a regenerative brake to a hydraulic brake during automatic operation control.

特許文献１には、自動運転時には、ショックを抑制するためにフューエルカットを手動変速時に比較して早期に終了させるようにした車両が、記載されている。   Patent Document 1 describes a vehicle in which the fuel cut is terminated earlier than in the manual gear shift in order to suppress the shock during the automatic operation.

特開２０１６−２１１３８５号公報JP, 2016-211385, A

ところで、車両の制動力に関しては、手動運転時には、運転者の意志の通りに制動するという、運転者の制動操作に速やかな応答性が求められる。しかし、自動運転時には、搭乗者に安心感を与えることが優先されるため、上記のような速やかな応答性で車両の制動力を効かせると、制動時の減速度が搭乗者に危険を感じさせるという不都合があった。   By the way, regarding the braking force of the vehicle, quick response is required for the driver's braking operation of braking according to the driver's will during manual driving. However, during automatic driving, giving priority to giving a sense of security to the passenger gives priority to the vehicle's braking response with the above-mentioned quick response, and the driver's deceleration may cause danger to the passenger. There was a disadvantage of causing

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、自動運転時における回生ブレーキから油圧式ブレーキへの掛け替え時のショックを低減できる車両の制御装置を提供することにある。   The present invention has been made against the background described above, and its object is to provide a control device of a vehicle capable of reducing a shock at the time of switching from a regenerative brake to a hydraulic brake at the time of automatic driving. It is.

本発明の要旨とするところは、油圧式ブレーキと回生ブレーキとを用いて車両を制動する、手動運転および自動運転が可能な車両の、制御装置であって、前記手動運転時に比較して、前記自動運転時には、前記回生ブレーキから前記油圧式ブレーキへの掛け替えを遅くすることにある。   The subject matter of the present invention is a control device of a vehicle capable of manual operation and automatic operation, which brakes the vehicle using a hydraulic brake and a regenerative brake, and compared with the control device during the manual operation. During automatic operation, the present invention is to delay the switching from the regenerative brake to the hydraulic brake.

本発明の車両の制御装置によれば、自動運転時には、前記手動運転時に比較して、前記回生ブレーキから前記油圧式ブレーキへの掛け替えが遅くされるので、自動運転における制動時のショックが緩和される。   According to the control device for a vehicle of the present invention, during automatic driving, switching from the regenerative brake to the hydraulic brake is delayed compared to the manual driving, so that the shock during braking in automatic driving is alleviated. Ru.

本発明が適用される車両の駆動装置および電子制御制部を説明する概略図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is the schematic explaining the drive device and electronic control part of the vehicle to which this invention is applied. 図１の車両に備えられる駆動装置の構成を例示する骨子図である。It is a skeleton figure which illustrates the structure of the drive device with which the vehicle of FIG. 1 is equipped. 図２の駆動装置の一部を構成する自動変速段を成立させる摩擦係合装置の組み合わせを説明する係合表である。It is an engagement table | surface which demonstrates the combination of the friction engagement apparatus which establishes the automatic shift speed which comprises a part of drive device of FIG. 図１の電子制御装置による変速制御に用いられる変速線図を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a shift diagram used for shift control by the electronic control unit of FIG. 1; 従来の制御作動の要部を説明するタイムチャートである。It is a time chart explaining the principal part of conventional control operation. 図１の電子制御装置の制御作動の要部を説明するタイムチャートである。It is a time chart explaining the principal part of the control action of the electronic control unit of FIG. 図１の電子制御装置の制御作動の要部を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the principal part of the control action of the electronic control unit of FIG. 図１の車両に設けられる自動変速機の他の構成例を示す骨子図である。It is a skeleton figure which shows the other structural example of the automatic transmission provided in the vehicle of FIG. 図８の自動変速段を成立させる摩擦係合装置の組み合わせを説明する係合表である。It is an engagement table | surface which demonstrates the combination of the friction engagement apparatus which establishes the automatic gear stage of FIG.

以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図１は、本発明が適用される車両１０の概略構成を説明する図である。車両１０は、動力源として機能するエンジン１２と、駆動輪１４と、エンジン１２と駆動輪１４との間の動力伝達経路に設けられた電気式無段変速機１６および自動変速機１８とを備えている。動変速機１８は、たとえば図２の骨子図に示すように構成される。電気式無段変速機１６は、エンジン１２に直接的に回転駆動されるメカオイルポンプＭＯＰと、エンジン１２、第１電動機ＭＧ１および第２電動機ＭＧ２に回転要素が連結された差動歯車機構とを備え、エンジン１２からの直達トルクと第２電動機ＭＧ２の出力トルクとを自動変速機１８に入力させる。   FIG. 1 is a view for explaining the schematic configuration of a vehicle 10 to which the present invention is applied. The vehicle 10 includes an engine 12 functioning as a motive power source, a drive wheel 14, and an electric continuously variable transmission 16 and an automatic transmission 18 provided on a power transmission path between the engine 12 and the drive wheel 14. ing. The dynamic transmission 18 is configured, for example, as shown in the skeleton view of FIG. The electric continuously variable transmission 16 includes a mechanical oil pump MOP directly driven to rotate by the engine 12, and a differential gear mechanism in which rotating elements are connected to the engine 12, the first electric motor MG1 and the second electric motor MG2. The automatic transmission 18 is provided with the direct transmission torque from the engine 12 and the output torque of the second electric motor MG2.

自動変速機１８は、たとえば図３に示すように、油圧式摩擦係合装置Ｃ１、Ｃ２、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３が選択的に作動させられることによって複数段（本実施例では４段）の前進段、および１段の後進段が得られるようになっている。   For example, as shown in FIG. 3, the automatic transmission 18 is advanced by a plurality of stages (four stages in this embodiment) by selectively operating the hydraulic friction engagement devices C1, C2, B1, B2 and B3. Stages and one reverse stage are obtained.

図１に戻って、油圧制御回路２０は、メカオイルポンプＭＯＰおよび電動オイルポンプＥＯＰから供給される作動油を油圧源として、電子制御装置２２からの指令に従って作動するように電磁弁を含み、自動変速機１８内の油圧式摩擦係合装置Ｃ１、Ｃ２、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３の係合および解放を上記電磁弁を用いて制御する。   Returning to FIG. 1, the hydraulic control circuit 20 includes a solenoid valve so as to operate in accordance with a command from the electronic control unit 22 using hydraulic oil supplied from the mechanical oil pump MOP and the electric oil pump EOP as a hydraulic source. The engagement and release of the hydraulic friction engagement devices C1, C2, B1, B2 and B3 in the transmission 18 are controlled using the solenoid valve.

電子制御装置２２は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＣＰＵはＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことによりエンジン１２の出力を制御し、たとえば図４に示す予め記憶された変速マップから実際の車速Ｖ（ｋｍ／ｈ）およびアクセル開度Ａｃｃ（％）基づいて、電気式無段変速機１６および自動変速機１８の変速比を制御し、油圧ポンプの切替を行なう等の各種制御を実行する。たとえば、電子制御装置２２は、図示しないアクセルペダルの開度に基づいて運転者の要求駆動力を算出し、その要求駆動力が最小燃費で得られるように、エンジン１２の出力を制御するとともに、電気式無段変速機１６内の駆動用第１電動機ＭＧ１および第２電動機ＭＧ２と、油圧制御回路２０内の電磁弁を制御し、エンジン１２および第１電動機ＭＧ１および第２電動機ＭＧ２を用いたエンジン走行や第２電動機ＭＧ２を用いた電気走行を選択する。   The electronic control unit 22 includes, for example, a so-called microcomputer provided with a CPU, a RAM, a ROM, an input / output interface and the like, and the CPU follows a program stored in advance in the ROM while using a temporary storage function of the RAM. The output of the engine 12 is controlled by performing signal processing, and based on the actual vehicle speed V (km / h) and the accelerator opening Acc (%), for example, from the pre-stored shift map shown in FIG. The transmission ratio of the transmission 16 and the automatic transmission 18 is controlled, and various controls such as switching of the hydraulic pump are executed. For example, the electronic control unit 22 calculates the required driving force of the driver based on the degree of opening of the accelerator pedal (not shown), and controls the output of the engine 12 so that the required driving force can be obtained with the minimum fuel consumption. The first control motor MG1 and the second control motor MG2 in the electric continuously variable transmission 16 and the solenoid valves in the hydraulic control circuit 20 are controlled, and the engine 12 and the engine using the first control motor MG1 and the second control motor MG2 The traveling or the electric traveling using the second electric motor MG2 is selected.

また、電子制御装置２２は、自動運転／手動運転選択スイッチ３２が運転者によって自動運転側へ操作された場合には、車両を走行させるために必要な運転者の運転動作の一部を自動化して一部自動運転制御や、設定された目標値間で運転者の操作を要しない完全自動運転などの自動運転モードが選択され、自動運転制御が開始される。   Further, when the automatic driving / manual driving selection switch 32 is operated by the driver to the automatic driving side, the electronic control device 22 automates a part of the driving operation of the driver necessary for causing the vehicle to travel. Automatic operation control is selected, such as partial automatic operation control or completely automatic operation that does not require the driver's operation between set target values, and automatic operation control is started.

電子制御装置２２は、送受信器２４を介して、図示しないセンターに設けられたサーバとの間や、他車両との間で、自動運転等に利用可能な道路交通情報やインフラ情報等の授受を行なう。   The electronic control unit 22 exchanges road traffic information and infrastructure information that can be used for automatic driving and the like with a server provided at a center (not shown) and with other vehicles via the transmitter / receiver 24. Do.

ところで、車両１０の自動運転時における制動時、たとえば車間距離を確保するための制動時では、手動運転時と比較して、運転者による制動操作のないにも拘わらず制動が開始されるので、搭乗者は制動による減速度の発生によって危険を感じる可能性が高い。このため、電子制御装置２２は、自動運転が選択されている場合では、手動運転時に比較して、回生ブレーキから油圧式ブレーキ３６への掛け替えタイミングを遅くする。掛け替えタイミングとは、回生ブレーキによる制動力の減少と油圧式ブレーキ３６による制動力の上昇とが同時に実行される時点を示している。好適には、減速度の増加を緩和するために回生ブレーキによる制動力の減少タイミングと油圧式ブレーキ３６による制動力の上昇タイミングとが異なるタイミングで開始される。回生ブレーキによる制動力の減少と油圧式ブレーキ３６による制動力の上昇とのいずれが先でいずれが後であってもよい。上記回生ブレーキによる制動力は、電子制御装置２２によって制御される第２電動機ＭＧ２の発電によって得られ、油圧式ブレーキ３６による制動力は、電子制御装置２２によって制御される油圧式制動装置３８によって得られる。   By the way, during braking during automatic driving of the vehicle 10, for example, during braking for securing the inter-vehicle distance, braking is started in spite of no braking operation by the driver as compared with manual driving, The passenger is likely to feel danger due to the occurrence of braking deceleration. Therefore, when the automatic operation is selected, the electronic control unit 22 delays the timing at which the regenerative brake is switched to the hydraulic brake 36, as compared with the manual operation. The changeover timing indicates a time point at which the decrease in braking force by the regenerative brake and the increase in braking force by the hydraulic brake 36 are simultaneously performed. Preferably, in order to reduce the increase in deceleration, the timing of decreasing the braking force by the regenerative brake and the timing of increasing the braking force by the hydraulic brake 36 are started at different timings. Either the reduction of the braking force by the regenerative brake or the increase of the braking force by the hydraulic brake 36 may be first or later. The braking force by the regenerative brake is obtained by power generation of the second electric motor MG2 controlled by the electronic control unit 22, and the braking force by the hydraulic brake 36 is obtained by the hydraulic braking unit 38 controlled by the electronic control unit 22. Be

図５は、回生ブレーキによる制動力の減少と油圧式ブレーキ３６による制動力の上昇とを同時に開始させる従来の制御作動を説明するタイムチャートであり、図６は、油圧式ブレーキ３６による制動力の上昇タイミングに対して回生ブレーキによる制動力の減少タイミングを遅延させる電子制御装置２２の制御作動の要部を説明するタイムチャートである。   FIG. 5 is a time chart for explaining the conventional control operation for simultaneously starting the reduction of the braking force by the regenerative brake and the increase of the braking force by the hydraulic brake 36, and FIG. It is a time chart explaining the important section of control operation of electronic control unit 22 which delays the reduction timing of the braking force by regenerative brake to rise timing.

図５および図６の車両減速度では、破線は運転者による要求減速度を示し、実線は実際の減速度を示す。また、図５および図６の制御トルクでは、実線が回生ブレーキと油圧式ブレーキとの合計の制動トルクを示し、破線が回生ブレーキによる制動トルクの減少を示し、点線が油圧式ブレーキ３６の目標油圧を示し、１点鎖線が油圧式ブレーキ３６として必要な制動トルクを示し、細線が油圧式ブレーキ３６の実際の制動トルクの上昇を示している。   In the vehicle deceleration of FIGS. 5 and 6, the broken line indicates the driver requested deceleration, and the solid line indicates the actual deceleration. Further, in the control torques of FIGS. 5 and 6, the solid line indicates the total braking torque of the regenerative brake and the hydraulic brake, the broken line indicates the reduction of the braking torque by the regenerative brake, and the dotted line indicates the target hydraulic pressure of the hydraulic brake 36 The dashed-dotted line indicates the braking torque necessary for the hydraulic brake 36, and the thin line indicates the increase in the actual braking torque of the hydraulic brake 36.

図５では、Ｂ時点において、回生ブレーキによる制動トルクの減少と油圧式ブレーキ３６による制動トルクの上昇とが同時に開始された掛け替えタイミングを示している。この場合には、制動要求に応答して、回生ブレーキによる制動トルクの減少と油圧式ブレーキ３６による制動トルクの上昇とによる車両減速度の変化がＢ時点において同時に発生するため、制動要求による制動が終了するＡ時点までの間において車両減速度の変動が比較的大きい。   FIG. 5 shows a switching timing at which the decrease in braking torque by the regenerative brake and the increase in braking torque by the hydraulic brake 36 are simultaneously started at time B. In this case, in response to a braking request, a change in vehicle deceleration occurs simultaneously at time B due to a decrease in braking torque by the regenerative brake and an increase in braking torque by the hydraulic brake 36. The fluctuation of the vehicle deceleration is relatively large until the end of time A.

これに対して、図６では、制動要求に応答して、Ｂ時点において油圧式ブレーキ３６による制動トルクの上昇が開始されると、その後のＢα時点において回生ブレーキによる制動トルクの減少が開始され、Ａ時点およびＡα時点で制動要求による制動が終了する。すなわち、回生ブレーキによる制動トルクの減少がＢ時点より遅いＢα時点で開始されることにより、油圧式ブレーキ３６による制動トルクの上昇と回生ブレーキによる制動トルクの減少とが同時に発生する掛け替えタイミングが、Ｂ時点からＢα時点へ遅延されている。この場合には、Ｂα時点からＡ時点およびＡα時点までの間の車両減速度の変動が緩和される。   On the other hand, in FIG. 6, when the increase of the braking torque by the hydraulic brake 36 is started at the time B in response to the braking request, the reduction of the braking torque by the regenerative brake is started at the subsequent Bα. The braking by the braking request ends at time points A and Aα. That is, since the reduction of the braking torque by the regenerative brake is started at the Bα time point later than the B time point, the switching timing at which the increase of the braking torque by the hydraulic brake 36 and the reduction of the braking torque by the regenerative brake are simultaneously generated is B It is delayed from the time point to the Bα time point. In this case, the fluctuation of the vehicle deceleration from time Bα to time A and time Aα is mitigated.

図７は、電子制御装置２２の制御作動の要部を説明するフローチャートである。図７のＳ１では、たとえば自動運転中の車間距離維持のためなどの制動要求或いはブレーキペダル操作による制動要求が発生したか否かが判断される。このＳ１の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが、Ｓ１の判断が肯定されると、Ｓ２において、手動運転中或いは自動運転中のいずれであるかが判断される。Ｓ２において手動運転中であると判断されると、Ｓ３において、たとえば図５に示すように、Ｂ時点に示す掛け替えタイミングで、回生ブレーキによる制動力の減少と油圧式ブレーキ３６による制動力の上昇とが同時に発生させられる。しかし、Ｓ２において自動運転中であると判断されると、Ｓ４において、たとえば図６に示すように、手動運転での掛け替えタイミングであるＢ時点に対して、自動運転では、Ｂ時点において油圧式ブレーキ３６による制動トルクの上昇が開始された後、その後のＢα時点において回生ブレーキによる制動トルクの減少が開始されることで、それら両者が同時に行なわれる掛け替えタイミングがＢα時点に遅延される。   FIG. 7 is a flow chart for explaining the main part of the control operation of the electronic control unit 22. In S1 of FIG. 7, for example, it is determined whether a braking request for maintaining the inter-vehicle distance during automatic driving or the braking request by the operation of the brake pedal has occurred. If the determination in S1 is negative, the present routine is ended. However, if the determination in S1 is positive, it is determined in S2 whether manual operation or automatic operation is in progress. If it is determined in S2 that the manual operation is in progress, the decrease in braking force by the regenerative brake and the increase in braking force by the hydraulic brake 36 are made in S3 at the switching timing shown at time B, for example, as shown in FIG. Are generated simultaneously. However, if it is determined in S2 that automatic operation is in progress, then in S4 the hydraulic brake at time point B in automatic operation, as shown in FIG. After the start of the increase of the braking torque by 36, the reduction of the braking torque by the regenerative brake is started at the subsequent Bα time, so that the switching timing at which the both are performed simultaneously is delayed to the Bα time.

図８は、車両１０が所謂１モータハイブリッド車両である場合の例を示している。車両１０は、動力源として機能するエンジン１２、断接クラッチＫ０、電動機ＭＧ、および、ステータの回転を許容するクラッチＢｓ付のトルクコンバータＴＣを有する８速の自動変速機５０を、直列に備える所謂１モータハイブリッド車両である。自動変速機５０は、たとえば図８の骨子図に示すように構成され、たとえば図９に示すように、油圧式摩擦係合装置Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｂ１、Ｂ２が選択的に作動させられることによって複数段（本実施例では８段）の前進段、および１段の後進段が得られるようになっている。   FIG. 8 shows an example where the vehicle 10 is a so-called one-motor hybrid vehicle. The vehicle 10 includes an engine 12 functioning as a motive power source, an engagement / disengagement clutch K0, an electric motor MG, and an eight-speed automatic transmission 50 having a torque converter TC with a clutch Bs permitting rotation of a stator in series. It is a 1-motor hybrid vehicle. Automatic transmission 50 is configured, for example, as shown in the skeleton diagram of FIG. 8, and hydraulic friction engagement devices C1, C2, C3, C4, C1, B1, B2 are selectively operated as shown, for example, in FIG. As a result, a plurality of (eight in this embodiment) forward gears and one reverse gear can be obtained.

なお、前述の実施例１および２はエンジンおよび電動機ＭＧ、ＭＧ１、ＭＧ２を駆動源として備えたハイブリッド車両であったが、駆動源として電動機のみを備えた電動車両であってもよい。要するに、駆動源および発電機として用いる電動機を備える電動車両であればよい。   Although the first and second embodiments described above are hybrid vehicles equipped with an engine and electric motors MG, MG1, and MG2 as drive sources, they may be electric vehicles equipped only with electric motors as drive sources. In short, it may be an electric vehicle provided with an electric motor used as a drive source and a generator.

１０：車両
２２：電子制御装置（制御装置）
３６：油圧式ブレーキ 10: Vehicle 22: electronic control unit (control unit)
36: Hydraulic brake

Claims (1)

油圧式ブレーキと回生ブレーキとを用いて車両を制動する、手動運転および自動運転が可能な車両の、制御装置であって、
前記手動運転時に比較して、前記自動運転時には、前記回生ブレーキから前記油圧式ブレーキへの掛け替えを遅くする
ことを特徴とする車両の制御装置。 A control device of a vehicle capable of manual operation and automatic operation, which brakes a vehicle using a hydraulic brake and a regenerative brake,
A control device for a vehicle, characterized in that switching from the regenerative brake to the hydraulic brake is delayed during the automatic driving as compared to the manual driving.
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