JP3063368B2 - 電気自動車の制動制御装置 - Google Patents
電気自動車の制動制御装置Info
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- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電気自動車の制動制御
装置、特に車輪ロック（滑走）を回避する手段の改良に
関する。
装置、特に車輪ロック（滑走）を回避する手段の改良に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、駆動源としてモータを搭載す
る電気自動車が各種開発されている。車両の制動手段と
しては、一般に油圧等を車輪に加える機械制動が知られ
ているが、電気自動車ではこれに加え駆動用モータの回
生による回生制動が可能である。さらに、各車輪毎にモ
ータを設けた場合、車輪毎に異なる駆動トルク又は回生
制動トルクを発生させることが可能である。
る電気自動車が各種開発されている。車両の制動手段と
しては、一般に油圧等を車輪に加える機械制動が知られ
ているが、電気自動車ではこれに加え駆動用モータの回
生による回生制動が可能である。さらに、各車輪毎にモ
ータを設けた場合、車輪毎に異なる駆動トルク又は回生
制動トルクを発生させることが可能である。
【０００３】また、路面を走行する車両では、制動時、
車輪が滑走している状態（車輪ロック傾向）が生じるこ
とがある。すなわち、路面状態等の要因により車体速度
が車輪速度を上回ることがある。このような状態が継続
することは車両の安全走行にとって好ましくない。そこ
で、従来から、ガソリン車等においていわゆるアンチロ
ックブレーキシステム（ＡＢＳ）が開発されている。電
気自動車においても、ＡＢＳを搭載するのが好ましい。
車輪が滑走している状態（車輪ロック傾向）が生じるこ
とがある。すなわち、路面状態等の要因により車体速度
が車輪速度を上回ることがある。このような状態が継続
することは車両の安全走行にとって好ましくない。そこ
で、従来から、ガソリン車等においていわゆるアンチロ
ックブレーキシステム（ＡＢＳ）が開発されている。電
気自動車においても、ＡＢＳを搭載するのが好ましい。
【０００４】ところで、車輪の滑走という問題は、路面
を走行する車両にのみ生じるものではなくレール上を走
行する電気車等においても生じる。図５には、特開平２
−１４１３５４号公報に係り、電気車に用いられ滑走に
対処可能なブレーキシステムの構成が示されている。
を走行する車両にのみ生じるものではなくレール上を走
行する電気車等においても生じる。図５には、特開平２
−１４１３５４号公報に係り、電気車に用いられ滑走に
対処可能なブレーキシステムの構成が示されている。
【０００５】この従来例に係る車両は、駆動源たる主電
動機１０と電力を送電する架線１２とがパンタグラフ１
４及び主回路制御装置１６を介して接続されている。パ
ンタグラフ１４は車両蓋部に配置されており、架線１２
と当接する。主回路制御装置１６は、パンタグラフ１４
を介して供給される電力により主電動機１０を駆動す
る。これにより、主電動機１０に連結された車輪１８が
回転する。
動機１０と電力を送電する架線１２とがパンタグラフ１
４及び主回路制御装置１６を介して接続されている。パ
ンタグラフ１４は車両蓋部に配置されており、架線１２
と当接する。主回路制御装置１６は、パンタグラフ１４
を介して供給される電力により主電動機１０を駆動す
る。これにより、主電動機１０に連結された車輪１８が
回転する。
【０００６】また、この従来例は、空気ブレーキ及び電
気ブレーキから構成されるブレーキシステムを有してい
る。まず、ブレーキ受信器２２は、運転台２０からのブ
レーキ指令に応じ、電気制動力及び空気制動力の配分を
決定する。ブレーキ受信器２２は、主回路制御装置１６
に対し電気ブレーキ力の配分ｍを与え、主回路制御装置
１６はこれに応じて主電動機１０を回生モードで動作さ
せる。主回路制御装置１６の出力は電気ブレーキ力検出
装置２６により検出され、検出結果ｍｆが信号保持装置
２８を介してブレーキ受信器２２に入力される。これに
より電気ブレーキ力がフィードバック制御される。ま
た、ブレーキ受信器２２は、空気ブレーキ装置３０、空
気ブレーキ力の配分ｍを与え、車輪１８を機械的に制動
させる。
気ブレーキから構成されるブレーキシステムを有してい
る。まず、ブレーキ受信器２２は、運転台２０からのブ
レーキ指令に応じ、電気制動力及び空気制動力の配分を
決定する。ブレーキ受信器２２は、主回路制御装置１６
に対し電気ブレーキ力の配分ｍを与え、主回路制御装置
１６はこれに応じて主電動機１０を回生モードで動作さ
せる。主回路制御装置１６の出力は電気ブレーキ力検出
装置２６により検出され、検出結果ｍｆが信号保持装置
２８を介してブレーキ受信器２２に入力される。これに
より電気ブレーキ力がフィードバック制御される。ま
た、ブレーキ受信器２２は、空気ブレーキ装置３０、空
気ブレーキ力の配分ｍを与え、車輪１８を機械的に制動
させる。
【０００７】この従来例においては、車輪１８の滑走が
滑走検知装置３２によって検知される。滑走検知装置３
２は、速度発電機２４の出力から車輪１８の滑走を検知
すると、信号保持装置２８によりｍｆをより低い値に保
持させる。すると、ブレーキ受信器２２による電気ブレ
ーキ力配分ｍが一時的に小さくなる。すなわち、この従
来例では、滑走時には空気ブレーキ力がほぼ一定に維持
されつつ電気ブレーキ力が減少する。
滑走検知装置３２によって検知される。滑走検知装置３
２は、速度発電機２４の出力から車輪１８の滑走を検知
すると、信号保持装置２８によりｍｆをより低い値に保
持させる。すると、ブレーキ受信器２２による電気ブレ
ーキ力配分ｍが一時的に小さくなる。すなわち、この従
来例では、滑走時には空気ブレーキ力がほぼ一定に維持
されつつ電気ブレーキ力が減少する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前述のよう
に電気自動車は機械制動と回生制動とが可能であるか
ら、図５に示されるようなシステムを応用することも考
えられる。すなわち、車輪ロック傾向を検出したとき
に、機械制動力をほぼ一定に維持しつつ回生制動力を操
作して合計制動力を制御することができる。しかし、電
気自動車は電気車のようにレール上を走行するのではな
いため、左右の車輪についてそれぞれ摩擦係数μが異な
る路面（スプリットμ路）を走行することがある。
に電気自動車は機械制動と回生制動とが可能であるか
ら、図５に示されるようなシステムを応用することも考
えられる。すなわち、車輪ロック傾向を検出したとき
に、機械制動力をほぼ一定に維持しつつ回生制動力を操
作して合計制動力を制御することができる。しかし、電
気自動車は電気車のようにレール上を走行するのではな
いため、左右の車輪についてそれぞれ摩擦係数μが異な
る路面（スプリットμ路）を走行することがある。
【０００９】ここに、左右の車輪それぞれにモータを設
けた電気自動車を考える。このような電気自動車にＡＢ
Ｓを搭載し、上述の制御を左右の車輪それぞれについて
個別に実行することとする。このような電気自動車でス
プリットμ路を走行している際に制動操作を行うと、低
μ路側の車輪については車輪ロック防止のため上述のＡ
ＢＳ動作が、高μ路側の車輪については制動のため通常
の制動動作が、それぞれ行われてしまう可能性がある。
このとき低μ路側の車輪に加わる機械制動力はある値に
保持され、高μ路側の車輪に加わる機械制動力はブレー
キペダルの踏込み量に応じ増加するから、顕著なスプリ
ットμ路の場合、車体が偏向する可能性が生じる。
けた電気自動車を考える。このような電気自動車にＡＢ
Ｓを搭載し、上述の制御を左右の車輪それぞれについて
個別に実行することとする。このような電気自動車でス
プリットμ路を走行している際に制動操作を行うと、低
μ路側の車輪については車輪ロック防止のため上述のＡ
ＢＳ動作が、高μ路側の車輪については制動のため通常
の制動動作が、それぞれ行われてしまう可能性がある。
このとき低μ路側の車輪に加わる機械制動力はある値に
保持され、高μ路側の車輪に加わる機械制動力はブレー
キペダルの踏込み量に応じ増加するから、顕著なスプリ
ットμ路の場合、車体が偏向する可能性が生じる。
【００１０】本発明は、このような問題点を解決するこ
とを課題としてなされたものであり、スプリットμ路を
走行している際に制動操作を行った場合の車体の偏向を
抑制し、より安全性を高めることを目的とする。
とを課題としてなされたものであり、スプリットμ路を
走行している際に制動操作を行った場合の車体の偏向を
抑制し、より安全性を高めることを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明の請求項１に係る制動制御装置は、制
動時において左右の車輪がロック傾向となったか否かを
検出する手段と、左右の車輪のいずれか一方がロック傾
向であり他方がロック傾向でない場合に少なくとも当該
他方の車輪に作用する機械制動力の増加勾配を所定値以
内に低減させる手段と、左右の車輪それぞれについて回
生制動力を制御することにより、機械制動力と回生制動
力の合計制動力を各車輪のロック回避に必要な制動力と
する手段と、を備えることを特徴とする。
るために、本発明の請求項１に係る制動制御装置は、制
動時において左右の車輪がロック傾向となったか否かを
検出する手段と、左右の車輪のいずれか一方がロック傾
向であり他方がロック傾向でない場合に少なくとも当該
他方の車輪に作用する機械制動力の増加勾配を所定値以
内に低減させる手段と、左右の車輪それぞれについて回
生制動力を制御することにより、機械制動力と回生制動
力の合計制動力を各車輪のロック回避に必要な制動力と
する手段と、を備えることを特徴とする。
【００１２】また、本発明の請求項２に係る制動制御装
置は、機械制動力と回生制動力の合計制動力が各車輪の
ロック回避に必要な制動力に制御されているとき、駆動
用モータを回生領域及び力行領域で制御することを特徴
とする。
置は、機械制動力と回生制動力の合計制動力が各車輪の
ロック回避に必要な制動力に制御されているとき、駆動
用モータを回生領域及び力行領域で制御することを特徴
とする。
【００１３】
【作用】本発明の請求項１においては、制動時に、ま
ず、左右の車輪がロック傾向となったか否かが検出され
る。この検出は、例えば車輪速、車体速等の情報に基づ
いて行う。機械制動力は通常は操縦者の操作に応じて増
加するが、左右の車輪のいずれか一方についてロック傾
向が検出され他方についてはロック傾向が検出されてい
ないときは、少なくとも当該他方の車輪に作用する機械
制動力の増加勾配が所定値以内に制限される。
ず、左右の車輪がロック傾向となったか否かが検出され
る。この検出は、例えば車輪速、車体速等の情報に基づ
いて行う。機械制動力は通常は操縦者の操作に応じて増
加するが、左右の車輪のいずれか一方についてロック傾
向が検出され他方についてはロック傾向が検出されてい
ないときは、少なくとも当該他方の車輪に作用する機械
制動力の増加勾配が所定値以内に制限される。
【００１４】左右いずれか一方のみについて車輪ロック
傾向が生じる場合とは、例えば、スプリットμ路を走行
している場合である。この場合、摩擦係数が低い側の車
輪がロック傾向となった後に、制動力の増加により摩擦
係数が高い側の車輪がロック傾向となる。本発明では、
左右のいずれかの車輪がロック傾向となった後他方の車
輪がロック傾向となる過程で、機械制動力の増加勾配制
限により制動力の増加が緩やかとなる。従って、左右の
制動力の差による車体の偏向を操縦者の操舵により容易
に是正できることとなり、車体安定性が向上する。さら
に、ロック傾向となった車輪に係る制動力が回生制動力
の制御により操作され、制動距離が最適化される。
傾向が生じる場合とは、例えば、スプリットμ路を走行
している場合である。この場合、摩擦係数が低い側の車
輪がロック傾向となった後に、制動力の増加により摩擦
係数が高い側の車輪がロック傾向となる。本発明では、
左右のいずれかの車輪がロック傾向となった後他方の車
輪がロック傾向となる過程で、機械制動力の増加勾配制
限により制動力の増加が緩やかとなる。従って、左右の
制動力の差による車体の偏向を操縦者の操舵により容易
に是正できることとなり、車体安定性が向上する。さら
に、ロック傾向となった車輪に係る制動力が回生制動力
の制御により操作され、制動距離が最適化される。
【００１５】本発明の請求項２においては、機械制動力
と回生制動力の合計制動力が各車輪のロック回避に必要
な制動力に制御されているとき駆動用モータの制御領域
が力行側に拡張される。これにより、特に低摩擦係数側
の車輪について、十分に合計制動力を低下させることが
でき、好適なロック回避を実行可能となる。
と回生制動力の合計制動力が各車輪のロック回避に必要
な制動力に制御されているとき駆動用モータの制御領域
が力行側に拡張される。これにより、特に低摩擦係数側
の車輪について、十分に合計制動力を低下させることが
でき、好適なロック回避を実行可能となる。
【００１６】
【実施例】以下、本発明の好適な実施例について図面に
基づき説明する。図１には、本発明の一実施例に係る制
動制御装置を搭載した電気自動車の構成が示されてい
る。この図に示される電気自動車は、駆動源として、各
車輪３４−ａ〜３４−ｄ毎に駆動用モータ３６−ａ〜３
６−ｄを有している。４個のモータのうち前輪３４−
ａ，３４−ｂに係るモータ３６−ａ及び３６−ｂはモー
タコントローラ３８−ａによって制御され、他の２個、
すなわち後輪３４−ｃ，３４−ｄに係るモータ３６−ｃ
及び３６−ｄはモータコントローラ３８−ｂによって制
御される。
基づき説明する。図１には、本発明の一実施例に係る制
動制御装置を搭載した電気自動車の構成が示されてい
る。この図に示される電気自動車は、駆動源として、各
車輪３４−ａ〜３４−ｄ毎に駆動用モータ３６−ａ〜３
６−ｄを有している。４個のモータのうち前輪３４−
ａ，３４−ｂに係るモータ３６−ａ及び３６−ｂはモー
タコントローラ３８−ａによって制御され、他の２個、
すなわち後輪３４−ｃ，３４−ｄに係るモータ３６−ｃ
及び３６−ｄはモータコントローラ３８−ｂによって制
御される。
【００１７】モータコントローラ３８−ａ及び３８−ｂ
は、ＥＣＵ４０からの指令により動作し、モータ３６−
ａ及び３６−ｂ又はモータ３６−ｃ及び３６−ｄの駆動
トルク及び回生制動トルクを制御する。すなわち、ＥＣ
Ｕ４０からトルク指令が発せられると、モータコントロ
ーラ３８−ａ及び３８−ｂは、バッテリ４２の状態を監
視しつつ、モータ３６−ａ及び３６−ｂ又はモータ３６
−ｃ及び３６−ｄに供給する電力を制御する。
は、ＥＣＵ４０からの指令により動作し、モータ３６−
ａ及び３６−ｂ又はモータ３６−ｃ及び３６−ｄの駆動
トルク及び回生制動トルクを制御する。すなわち、ＥＣ
Ｕ４０からトルク指令が発せられると、モータコントロ
ーラ３８−ａ及び３８−ｂは、バッテリ４２の状態を監
視しつつ、モータ３６−ａ及び３６−ｂ又はモータ３６
−ｃ及び３６−ｄに供給する電力を制御する。
【００１８】モータ３６−ａ〜３６−ｄを力行させる場
合、ＥＣＵ４０は、図示しないアクセルペダルの踏込み
に応じてトルク指令値を決定し、モータコントローラ３
８−ａ及び３８−ｂに指令を与える。これにより、アク
セルペダルの踏込み量に応じた駆動トルクが発生する。
合、ＥＣＵ４０は、図示しないアクセルペダルの踏込み
に応じてトルク指令値を決定し、モータコントローラ３
８−ａ及び３８−ｂに指令を与える。これにより、アク
セルペダルの踏込み量に応じた駆動トルクが発生する。
【００１９】また、モータ３６−ａ〜３６−ｄを回生さ
せる場合、ＥＣＵ４０は、ブレーキペダル４４の踏込み
をブレーキスイッチ４６により検出し、さらにその踏込
み量を踏力センサ４８により検出する。さらに、ＥＣＵ
４０はこの踏力に応じてトルク指令値を決定し、モータ
コントローラ３８−ａ及び３８−ｂに指令を与える。こ
れにより、ブレーキペダル４４の踏込み量に応じた回生
制動トルクが発生する。このように、回生制動手段が実
現される。
せる場合、ＥＣＵ４０は、ブレーキペダル４４の踏込み
をブレーキスイッチ４６により検出し、さらにその踏込
み量を踏力センサ４８により検出する。さらに、ＥＣＵ
４０はこの踏力に応じてトルク指令値を決定し、モータ
コントローラ３８−ａ及び３８−ｂに指令を与える。こ
れにより、ブレーキペダル４４の踏込み量に応じた回生
制動トルクが発生する。このように、回生制動手段が実
現される。
【００２０】この図に示される電気自動車は、制動手段
として、回生制動手段の他、油圧制動手段を備えてい
る。油圧制動手段は、油圧伝達機構及びこれに付随する
各制御手段から構成される。
として、回生制動手段の他、油圧制動手段を備えてい
る。油圧制動手段は、油圧伝達機構及びこれに付随する
各制御手段から構成される。
【００２１】まず、ブレーキペダル４４にはブースタ５
０が連結されている。ブースタ５０はブレーキペダル４
４の踏込みによって生じる圧力を増圧し、ブレーキマス
タシリンダ５２に入力する。ブレーキマスタシリンダ５
２の各液圧室からは、前輪３４−ａ，３４−ｂ側への配
管５４並びに後輪３４−ｃ，３４−ｄ側への配管５６が
引き出されている。
０が連結されている。ブースタ５０はブレーキペダル４
４の踏込みによって生じる圧力を増圧し、ブレーキマス
タシリンダ５２に入力する。ブレーキマスタシリンダ５
２の各液圧室からは、前輪３４−ａ，３４−ｂ側への配
管５４並びに後輪３４−ｃ，３４−ｄ側への配管５６が
引き出されている。
【００２２】前輪側の配管５４には、ソレノイドバルブ
５８−ａを介してストロークシミュレータ６０−ａ及び
ソレノイドバルブ６２−ａが連結されている。同様に、
後輪側の配管５６にも、ソレノイドバルブ５８−ｂを介
してストロークシミュレータ６０−ｂ及びソレノイドバ
ルブ６２−ｂが連結されている。従って、ソレノイドバ
ルブ５８−ａ及び５８−ｂがオフしている状態では、ブ
レーキマスタシリンダ５２の液量はストロークシミュレ
ータ６０−ａ及び６０−ｂにより消費され、車輪３４−
ａ〜３４−ｄそれぞれに設けられたホイールシリンダ６
４−ａ〜６４−ｄには伝達されない。ただし、ブレーキ
ペダル４４のストロークは、ストロークシミュレータ６
０−ａ及び６０−ｂによりシミュレートされるため、フ
ィーリングは変化しない。
５８−ａを介してストロークシミュレータ６０−ａ及び
ソレノイドバルブ６２−ａが連結されている。同様に、
後輪側の配管５６にも、ソレノイドバルブ５８−ｂを介
してストロークシミュレータ６０−ｂ及びソレノイドバ
ルブ６２−ｂが連結されている。従って、ソレノイドバ
ルブ５８−ａ及び５８−ｂがオフしている状態では、ブ
レーキマスタシリンダ５２の液量はストロークシミュレ
ータ６０−ａ及び６０−ｂにより消費され、車輪３４−
ａ〜３４−ｄそれぞれに設けられたホイールシリンダ６
４−ａ〜６４−ｄには伝達されない。ただし、ブレーキ
ペダル４４のストロークは、ストロークシミュレータ６
０−ａ及び６０−ｂによりシミュレートされるため、フ
ィーリングは変化しない。
【００２３】ソレノイドバルブ５８−ａ及び５８−ｂが
オンしている状態では、ストロークシミュレータ６０−
ａ及び６０−ｂによるシミュレートは行われない。この
とき、ソレノイドバルブ６２−ａ及び６２−ｂがオンし
ていれば、ブレーキマスタシリンダ５２の油圧がホイー
ルシリンダ６４−ａ〜６４−ｄに加わり、油圧による制
動が行われる。
オンしている状態では、ストロークシミュレータ６０−
ａ及び６０−ｂによるシミュレートは行われない。この
とき、ソレノイドバルブ６２−ａ及び６２−ｂがオンし
ていれば、ブレーキマスタシリンダ５２の油圧がホイー
ルシリンダ６４−ａ〜６４−ｄに加わり、油圧による制
動が行われる。
【００２４】さらに、この実施例では、ソレノイドバル
ブ５８−ａ及び５８−ｂがオフしている状態でホイール
シリンダ６４−ａ〜６４−ｄに油圧を発生させる手段と
して、ポンプユニット６６が設けられている。ポンプユ
ニット６６は、リザーバ６８、ポンプ７０、アキュムレ
ータ７２、油圧センサ７４及び電子回路７６から構成さ
れており、ポンプ７０の出力はリニア弁７８−ａ及び７
８−ｂに連結されている。リザーバ６８に蓄えられてい
る制動油は、ポンプ７０により圧送されアキュムレータ
７２に蓄圧されてリニア弁７８−ａ及び７８−ｂに圧送
される。アキュムレータ７２の出力側における圧力は油
圧センサ７４により検出され、電子回路７６がこの検出
結果に応じてポンプ７０の動作を制御する。リニア弁７
８−ａ及び７８−ｂは、ＥＣＵ４０からの指令に応じ、
ソレノイドバルブ６２−ａ及び６２−ｂを介してホイー
ルシリンダ６４−ａ〜６４−ｄに油圧を供給する。リニ
ア弁７８−ａ及び７８−ｂの出力側には油圧センサ８０
−ａ及び８０−ｂが設けられており、ＥＣＵ４０はこれ
ら油圧センサ８０−ａ及び８０−ｂの検出値に応じてリ
ニア弁７８−ａ及び７８−ｂをフィードバック制御す
る。この制御により、ホイールシリンダ６４−ａ〜６４
−ｄにおける油圧を線形制御できる。
ブ５８−ａ及び５８−ｂがオフしている状態でホイール
シリンダ６４−ａ〜６４−ｄに油圧を発生させる手段と
して、ポンプユニット６６が設けられている。ポンプユ
ニット６６は、リザーバ６８、ポンプ７０、アキュムレ
ータ７２、油圧センサ７４及び電子回路７６から構成さ
れており、ポンプ７０の出力はリニア弁７８−ａ及び７
８−ｂに連結されている。リザーバ６８に蓄えられてい
る制動油は、ポンプ７０により圧送されアキュムレータ
７２に蓄圧されてリニア弁７８−ａ及び７８−ｂに圧送
される。アキュムレータ７２の出力側における圧力は油
圧センサ７４により検出され、電子回路７６がこの検出
結果に応じてポンプ７０の動作を制御する。リニア弁７
８−ａ及び７８−ｂは、ＥＣＵ４０からの指令に応じ、
ソレノイドバルブ６２−ａ及び６２−ｂを介してホイー
ルシリンダ６４−ａ〜６４−ｄに油圧を供給する。リニ
ア弁７８−ａ及び７８−ｂの出力側には油圧センサ８０
−ａ及び８０−ｂが設けられており、ＥＣＵ４０はこれ
ら油圧センサ８０−ａ及び８０−ｂの検出値に応じてリ
ニア弁７８−ａ及び７８−ｂをフィードバック制御す
る。この制御により、ホイールシリンダ６４−ａ〜６４
−ｄにおける油圧を線形制御できる。
【００２５】この実施例において特徴とする動作は、車
輪３４−ａ〜３４−ｄがロック傾向となった場合の動作
である。図２には、ＥＣＵ４０の車輪３４−ａ及び３４
−ｂ（前輪）の制御動作が示されている。
輪３４−ａ〜３４−ｄがロック傾向となった場合の動作
である。図２には、ＥＣＵ４０の車輪３４−ａ及び３４
−ｂ（前輪）の制御動作が示されている。
【００２６】この図に示される動作は、操縦者がブレー
キペダル４４を踏みブレーキスイッチ４６がオンした場
合に実行される。このとき、ブレーキペダル４４の踏力
Ｆ0は、踏力センサ４８によって検出される。この実施
例では、通常の制動時においては図３に示されるような
制動力配分で必要な制動力を得るようにしている。すな
わち、踏力Ｆ0 が小さい領域では回生制動により制動力
を得、回生制動力が最大値となった後は油圧制動を併せ
て用いるようにしている。
キペダル４４を踏みブレーキスイッチ４６がオンした場
合に実行される。このとき、ブレーキペダル４４の踏力
Ｆ0は、踏力センサ４８によって検出される。この実施
例では、通常の制動時においては図３に示されるような
制動力配分で必要な制動力を得るようにしている。すな
わち、踏力Ｆ0 が小さい領域では回生制動により制動力
を得、回生制動力が最大値となった後は油圧制動を併せ
て用いるようにしている。
【００２７】このため、ＥＣＵ４０は、まず、車輪３４
−ａ及び３４−ｂがＡＢＳ制御条件を満たしているか否
かを判断する（１００，１０２）。ＡＢＳ制御条件は、
車輪がロック傾向にあることを示す条件であり、従来公
知の条件でよい。左右いずれもＡＢＳ制御中でない場
合、ＥＣＵ４０は、踏力Ｆ0 に応じ図３に示される配分
で制動力を発生させる。すなわち、上に述べた通常時の
制動動作を実行すべく、回生制動力指令値Ｔr 及び油圧
制動力指令値Ｔb を演算し（１０４）、右前の車輪３４
−ａに対する回生制動力指令値Ｔr （ＦＲ）及び左前の
車輪３４−ｂに対する回生制動力指令値Ｔr （ＦＬ）を
ステップ１０４で演算した回生制動力指令値Ｔr に設定
し（１０６）、指令値Ｔr （ＦＲ）、Ｔr （ＦＬ）及び
Ｔb を出力する（１０８）。指令値Ｔr （ＦＲ）及びＴ
r （ＦＬ）の出力先はモータコントローラ３８−ａであ
り、モータコントローラ３８−ａはこれらに応じて各車
輪３４−ａ及び３４−ｂの回生制動を実行する。また、
指令値Ｔb の出力先はリニア弁７８−ａであり、リニア
弁７８−ａはこれに応じて開度制御されホイールシリン
ダ６４−ａ及び６４−ｂに制動油を供給する。
−ａ及び３４−ｂがＡＢＳ制御条件を満たしているか否
かを判断する（１００，１０２）。ＡＢＳ制御条件は、
車輪がロック傾向にあることを示す条件であり、従来公
知の条件でよい。左右いずれもＡＢＳ制御中でない場
合、ＥＣＵ４０は、踏力Ｆ0 に応じ図３に示される配分
で制動力を発生させる。すなわち、上に述べた通常時の
制動動作を実行すべく、回生制動力指令値Ｔr 及び油圧
制動力指令値Ｔb を演算し（１０４）、右前の車輪３４
−ａに対する回生制動力指令値Ｔr （ＦＲ）及び左前の
車輪３４−ｂに対する回生制動力指令値Ｔr （ＦＬ）を
ステップ１０４で演算した回生制動力指令値Ｔr に設定
し（１０６）、指令値Ｔr （ＦＲ）、Ｔr （ＦＬ）及び
Ｔb を出力する（１０８）。指令値Ｔr （ＦＲ）及びＴ
r （ＦＬ）の出力先はモータコントローラ３８−ａであ
り、モータコントローラ３８−ａはこれらに応じて各車
輪３４−ａ及び３４−ｂの回生制動を実行する。また、
指令値Ｔb の出力先はリニア弁７８−ａであり、リニア
弁７８−ａはこれに応じて開度制御されホイールシリン
ダ６４−ａ及び６４−ｂに制動油を供給する。
【００２８】また、ステップ１００及び１０２において
車輪３４−ａ及び３４−ｂのうち一方のみがＡＢＳ制御
条件を満したと認められた場合、ＥＣＵ４０は、踏力Ｆ
0 による増圧勾配ｄｐ´／ｄｔと設定増圧勾配ｄｐ／ｄ
ｔとを比較する（１１０，１１２）。踏力Ｆ0 による増
圧勾配ｄｐ´／ｄｔとは、例えば図４（ｂ）において破
線で示されるように、ＡＢＳ制御を実行していない場合
に生じる油圧増加勾配をいう。設定増圧勾配ｄｐ／ｄｔ
は、ＥＣＵ４０に十分小さな値（例えば５０〜１００ａ
ｔｍ／ｓｅｃ）で予め設定されている。比較の結果、ｄ
ｐ´／ｄｔ＞ｄｐ／ｄｔが成り立つと認められた場合に
は、操縦者によるブレーキペダル４４の踏み込みが比較
的急であるとみなすことができ、成り立たないと認めら
れた場合には、比較的緩やかであるとみなすことができ
る。
車輪３４−ａ及び３４−ｂのうち一方のみがＡＢＳ制御
条件を満したと認められた場合、ＥＣＵ４０は、踏力Ｆ
0 による増圧勾配ｄｐ´／ｄｔと設定増圧勾配ｄｐ／ｄ
ｔとを比較する（１１０，１１２）。踏力Ｆ0 による増
圧勾配ｄｐ´／ｄｔとは、例えば図４（ｂ）において破
線で示されるように、ＡＢＳ制御を実行していない場合
に生じる油圧増加勾配をいう。設定増圧勾配ｄｐ／ｄｔ
は、ＥＣＵ４０に十分小さな値（例えば５０〜１００ａ
ｔｍ／ｓｅｃ）で予め設定されている。比較の結果、ｄ
ｐ´／ｄｔ＞ｄｐ／ｄｔが成り立つと認められた場合に
は、操縦者によるブレーキペダル４４の踏み込みが比較
的急であるとみなすことができ、成り立たないと認めら
れた場合には、比較的緩やかであるとみなすことができ
る。
【００２９】この実施例では、車輪３４−ａ及び３４−
ｂのいずれか一方のみがＡＢＳ制御の対象となっている
場合、上述した勾配ｄｐ´／ｄｔ及びｄｐ／ｄｔのいず
れか小さいほうに従い、油圧制動力指令値Ｔb を決定す
るようにしている（１１４，１１６）。さらに、ＥＣＵ
４０は、スリップ率等から車輪３４−ａの必要制動力Ｔ
o （ＦＲ）及び車輪３４−ｂの必要制動力Ｔo （ＦＬ）
を演算し（１１８）、これと油圧制動力指令値Ｔb の差
をとって指令値Ｔr （ＦＲ）及びＴr （ＦＬ）を演算す
る（１２０）。この後、ステップ１０８に移る。
ｂのいずれか一方のみがＡＢＳ制御の対象となっている
場合、上述した勾配ｄｐ´／ｄｔ及びｄｐ／ｄｔのいず
れか小さいほうに従い、油圧制動力指令値Ｔb を決定す
るようにしている（１１４，１１６）。さらに、ＥＣＵ
４０は、スリップ率等から車輪３４−ａの必要制動力Ｔ
o （ＦＲ）及び車輪３４−ｂの必要制動力Ｔo （ＦＬ）
を演算し（１１８）、これと油圧制動力指令値Ｔb の差
をとって指令値Ｔr （ＦＲ）及びＴr （ＦＬ）を演算す
る（１２０）。この後、ステップ１０８に移る。
【００３０】また、ステップ１００及び１０２において
車輪３４−ａ及び３４−ｂがいずれもＡＢＳ制御条件を
満たしていると認められた場合、ＥＣＵ４０は、従来の
油圧制動力指令値Ｔb を保持して（１２２）ステップ１
１８以降を実行する。
車輪３４−ａ及び３４−ｂがいずれもＡＢＳ制御条件を
満たしていると認められた場合、ＥＣＵ４０は、従来の
油圧制動力指令値Ｔb を保持して（１２２）ステップ１
１８以降を実行する。
【００３１】図４には、車両がスプリットμ路を走行し
ている場合の本実施例の挙動の一例が示されている。
ている場合の本実施例の挙動の一例が示されている。
【００３２】まず、操縦者が図４（ａ）に示されるよう
にブレーキペダル４４を踏み込んだとする。この実施例
では、図３に示されるように回生制動を最初に働かせた
後油圧制動に移る。この結果、図４（ｃ）に示されるよ
うに回生制動力が最大値に至った後、油圧制動が機能し
始める。
にブレーキペダル４４を踏み込んだとする。この実施例
では、図３に示されるように回生制動を最初に働かせた
後油圧制動に移る。この結果、図４（ｃ）に示されるよ
うに回生制動力が最大値に至った後、油圧制動が機能し
始める。
【００３３】ここに、車両が走行している路面の左半分
の摩擦係数が比較的小さく右半分の摩擦係数はこれに対
し十分大きな値であるとする。このようなスプリットμ
路で車輪ロックが生じる場合、まず左側の車輪からロッ
ク傾向となり、その後に右側の車輪にロック傾向が生じ
ると考えられる。すなわち、図２に示される前輪制御の
例では、左前の車輪３４−ｂについてまずＡＢＳ制御が
必要となり、その後右前の車輪３４−ａについてＡＢＳ
制御が必要となる。
の摩擦係数が比較的小さく右半分の摩擦係数はこれに対
し十分大きな値であるとする。このようなスプリットμ
路で車輪ロックが生じる場合、まず左側の車輪からロッ
ク傾向となり、その後に右側の車輪にロック傾向が生じ
ると考えられる。すなわち、図２に示される前輪制御の
例では、左前の車輪３４−ｂについてまずＡＢＳ制御が
必要となり、その後右前の車輪３４−ａについてＡＢＳ
制御が必要となる。
【００３４】ここでは、左前の車輪３４−ｂについて時
刻ｔ0 においてＡＢＳ制御条件が満たされたとする。こ
れ以前、すなわち油圧制動が機能し始めてから時刻ｔ0
までは、油圧は図４（ａ）に示されるブレーキ操作に応
じて増加するが、時刻ｔ0 以後はステップ１１０及び１
１２により選択された勾配で増加する。例えばブレーキ
ペダル４４の踏み込みが急でありｄｐ´／ｄｔ＞ｄｐ／
ｄｔが成り立っている場合には、ＥＣＵ４０によるリニ
ア弁６２−ａの制御により、図４（ｂ）に示されるよう
に油圧増加勾配がｄｐ´／ｄｔからｄｐ／ｄｔに低下す
る。
刻ｔ0 においてＡＢＳ制御条件が満たされたとする。こ
れ以前、すなわち油圧制動が機能し始めてから時刻ｔ0
までは、油圧は図４（ａ）に示されるブレーキ操作に応
じて増加するが、時刻ｔ0 以後はステップ１１０及び１
１２により選択された勾配で増加する。例えばブレーキ
ペダル４４の踏み込みが急でありｄｐ´／ｄｔ＞ｄｐ／
ｄｔが成り立っている場合には、ＥＣＵ４０によるリニ
ア弁６２−ａの制御により、図４（ｂ）に示されるよう
に油圧増加勾配がｄｐ´／ｄｔからｄｐ／ｄｔに低下す
る。
【００３５】すると、油圧制動力の上昇が時刻ｔ0 以前
に比べ緩和されるから、この時点でまだＡＢＳ制御条件
を満たしていない車輪３４−ａについて、制動の効き過
ぎが防止される。すなわち、ロック傾向を示している車
輪３４−ｂに対する制動力の差が、操縦者の操舵によっ
て車体の偏向を容易に回避できる程度に徐々に生じる。
この結果、車両の安定性が向上する。この後、時刻ｔ1
において右前の車輪３４−ａのＡＢＳ制御条件が満たさ
れると、ステップ１２２により指令値Ｔb が保持され、
図４（ｂ）に示されるように油圧増加勾配が０となると
共に、車輪３４−ａについてもステップ１１８等に係る
ＡＢＳ制御が開始される。
に比べ緩和されるから、この時点でまだＡＢＳ制御条件
を満たしていない車輪３４−ａについて、制動の効き過
ぎが防止される。すなわち、ロック傾向を示している車
輪３４−ｂに対する制動力の差が、操縦者の操舵によっ
て車体の偏向を容易に回避できる程度に徐々に生じる。
この結果、車両の安定性が向上する。この後、時刻ｔ1
において右前の車輪３４−ａのＡＢＳ制御条件が満たさ
れると、ステップ１２２により指令値Ｔb が保持され、
図４（ｂ）に示されるように油圧増加勾配が０となると
共に、車輪３４−ａについてもステップ１１８等に係る
ＡＢＳ制御が開始される。
【００３６】さらに、この実施例では、図２のステップ
１１８及び１２０に示されるように、油圧制動力指令値
Ｔb をステップ１１４、１１６又は１２２において決定
した値としておき、これと必要制動力Ｔo （ＦＲ）又は
Ｔo （ＦＬ）との差をとって回生制動力指令値Ｔr （Ｆ
Ｒ）及びＴr （ＦＬ）を決定している。すなわち、油圧
制動力指令値Ｔb を基準としてＡＢＳ制御に必要な制動
力Ｔo （ＦＲ）又はＴo （ＦＬ）が得られるよう回生制
動を実行させている。この実施例で第２に特徴とする点
は、ＡＢＳ制御に移行した後に指令値Ｔr （ＦＲ）及び
Ｔr （ＦＬ）がとりうる範囲が、回生領域に止まらず、
力行の領域を含む点にある。
１１８及び１２０に示されるように、油圧制動力指令値
Ｔb をステップ１１４、１１６又は１２２において決定
した値としておき、これと必要制動力Ｔo （ＦＲ）又は
Ｔo （ＦＬ）との差をとって回生制動力指令値Ｔr （Ｆ
Ｒ）及びＴr （ＦＬ）を決定している。すなわち、油圧
制動力指令値Ｔb を基準としてＡＢＳ制御に必要な制動
力Ｔo （ＦＲ）又はＴo （ＦＬ）が得られるよう回生制
動を実行させている。この実施例で第２に特徴とする点
は、ＡＢＳ制御に移行した後に指令値Ｔr （ＦＲ）及び
Ｔr （ＦＬ）がとりうる範囲が、回生領域に止まらず、
力行の領域を含む点にある。
【００３７】例えば図４の例では、低摩擦係数側の車輪
３４−ｂについて、力行領域の指令値Ｔr （ＦＬ）に基
づくＡＢＳ制御が実行されている。すなわち、ＡＢＳ制
御開始（ｔ0 ）後、ある時点で回生側から力行側に移行
している。従って、回生領域にとどまっていたのでは得
られない小さな制動力、具体的には油圧制動力以下の制
動力を特に低摩擦係数側の車輪３４−ｂについて得るこ
とができる。
３４−ｂについて、力行領域の指令値Ｔr （ＦＬ）に基
づくＡＢＳ制御が実行されている。すなわち、ＡＢＳ制
御開始（ｔ0 ）後、ある時点で回生側から力行側に移行
している。従って、回生領域にとどまっていたのでは得
られない小さな制動力、具体的には油圧制動力以下の制
動力を特に低摩擦係数側の車輪３４−ｂについて得るこ
とができる。
【００３８】また、図４（ｂ）及び（ｃ）の比較から明
らかなように、油圧が増加している過程と並行して、モ
ータ３６−ｂのトルクが下げられ、回生側から力行側に
移行している。
らかなように、油圧が増加している過程と並行して、モ
ータ３６−ｂのトルクが下げられ、回生側から力行側に
移行している。
【００３９】このような挙動は、ステップ１１８で求め
た必要制動力Ｔo （ＦＬ）からステップ１２０で油圧制
動力指令値Ｔb を減じて指令値Ｔr （ＦＬ）を求めてい
るため生じるものである。このような動作により、図４
（ｄ）に示されるように、低摩擦係数側の車輪３４−ｂ
に加わる合計制動力を、油圧が増加し続けているにもか
かわらず、時刻ｔ0 後ただちに車輪３４−ｂをＡＢＳ下
におくことができる。また、車輪の油圧系統も単一でよ
い。
た必要制動力Ｔo （ＦＬ）からステップ１２０で油圧制
動力指令値Ｔb を減じて指令値Ｔr （ＦＬ）を求めてい
るため生じるものである。このような動作により、図４
（ｄ）に示されるように、低摩擦係数側の車輪３４−ｂ
に加わる合計制動力を、油圧が増加し続けているにもか
かわらず、時刻ｔ0 後ただちに車輪３４−ｂをＡＢＳ下
におくことができる。また、車輪の油圧系統も単一でよ
い。
【００４０】なお、以上の説明は前輪についてのもので
あったが、本発明を後輪に適用してもよい。
あったが、本発明を後輪に適用してもよい。
【００４１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項１
によれば、左右いずれか一方のみについて車輪ロック傾
向が生じた場合に少なくとも当該他方の車輪に作用する
機械制動力の増加勾配を所定値以内に制限するようにし
たため、例えばスプリットμ路を走行している場合に、
左右のいずれかの車輪がロック傾向となった後他方の車
輪がロック傾向となる過程における制動力の増加が緩や
かとなり、車体の偏向防止、車体安定性の向上という効
果が得られる。
によれば、左右いずれか一方のみについて車輪ロック傾
向が生じた場合に少なくとも当該他方の車輪に作用する
機械制動力の増加勾配を所定値以内に制限するようにし
たため、例えばスプリットμ路を走行している場合に、
左右のいずれかの車輪がロック傾向となった後他方の車
輪がロック傾向となる過程における制動力の増加が緩や
かとなり、車体の偏向防止、車体安定性の向上という効
果が得られる。
【００４２】また、本発明の請求項２によれば、機械制
動力と回生制動力の合計制動力が各車輪のロック回避に
必要な制動力に制御されているとき駆動用モータの制御
領域を力行側に拡張したため、特に低摩擦係数側の車輪
について、ロック回避に十分な程度に合計制動力を低下
させることができ、制動距離を短縮できる。
動力と回生制動力の合計制動力が各車輪のロック回避に
必要な制動力に制御されているとき駆動用モータの制御
領域を力行側に拡張したため、特に低摩擦係数側の車輪
について、ロック回避に十分な程度に合計制動力を低下
させることができ、制動距離を短縮できる。
【図１】本発明の一実施例に係る制動制御装置を搭載し
た電気自動車の構成を示すブロック図である。
た電気自動車の構成を示すブロック図である。
【図２】この実施例におけるＥＣＵの動作の流れを示す
フローチャートである。
フローチャートである。
【図３】この実施例における制動力配分を示す図であ
る。
る。
【図４】この実施例におけるＡＢＳ制御中の挙動の一例
を示す図である。
を示す図である。
【図５】一従来例に係る電気車の制動制御装置の構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
３４−ａ〜３４−ｄ 車輪 ３６−ａ〜３６−ｄ モータ ３８−ａ，３８−ｂ モータコントローラ ４０ ＥＣＵ ４４ ブレーキペダル ４６ ブレーキスイッチ ４８ 踏力センサ ５２ ブレーキマスタシリンダ ５４，５６ 配管 ６４−ａ〜６４−ｄ ホイールシリンダ ＦO ペダル踏力 Ｔr 回生制動力指令値 Ｔb 油圧制動力指令値 Ｔr （ＦＲ） 右前輪の回生制動力指令値 Ｔr （ＦＬ） 左前輪の回生制動力指令値 ｄｐ／ｄｔ 踏力による増圧勾配 ｄｐ´／ｄｔ 設定増圧勾配 Ｔo （ＦＲ） 右前輪の必要制動力 Ｔo （ＦＬ） 左前輪の必要制動力
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−32501（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−77401（ＪＰ，Ａ) 特開 昭49−87009（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−250603（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−306359（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−218463（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−114149（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B60T 8/34 - 8/58 B60L 7/00 - 7/28 B60L 15/00 - 15/42
Claims (2)
- 【請求項１】 左右の車輪を個別に駆動可能な駆動用モ
ータと、左右の車輪それぞれに設けられ操縦者の操作に
応じた機械制動力を発生させる機械制動手段と、駆動用
モータの回生により左右の車輪をそれぞれ制動する回生
制動手段と、を搭載する電気自動車において、 制動時において左右の車輪がロック傾向となったか否か
を検出する手段と、 左右の車輪のいずれか一方がロック傾向であり他方がロ
ック傾向でない場合に少なくとも当該他方の車輪に作用
する機械制動力の増加勾配を所定値以内に低減させる手
段と、 左右の車輪それぞれについて回生制動力を制御すること
により、機械制動力と回生制動力の合計制動力を各車輪
のロック回避に必要な制動力とする手段と、 を備えることを特徴とする制動制御装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の制動制御装置において、機械制動力と回生制動力の合計制動力が各車輪のロック
回避に必要な制動力に制御されているとき 、駆動用モー
タを回生領域から力行領域で制御することを特徴とする
制動制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7156892A JP3063368B2 (ja) | 1992-03-27 | 1992-03-27 | 電気自動車の制動制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7156892A JP3063368B2 (ja) | 1992-03-27 | 1992-03-27 | 電気自動車の制動制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05270385A JPH05270385A (ja) | 1993-10-19 |
| JP3063368B2 true JP3063368B2 (ja) | 2000-07-12 |
Family
ID=13464446
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7156892A Expired - Lifetime JP3063368B2 (ja) | 1992-03-27 | 1992-03-27 | 電気自動車の制動制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3063368B2 (ja) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3348954B2 (ja) * | 1994-02-09 | 2002-11-20 | 株式会社日本自動車部品総合研究所 | 電気自動車の制動力制御装置 |
| JP3468046B2 (ja) * | 1997-08-20 | 2003-11-17 | トヨタ自動車株式会社 | 車両ヨーイング制御装置 |
| JP2001268704A (ja) * | 2000-03-16 | 2001-09-28 | Mazda Motor Corp | モータ駆動車両のエネルギ回収制御装置 |
| JP2002104156A (ja) * | 2000-09-27 | 2002-04-10 | Toyota Motor Corp | 車輌の制駆動力制御装置 |
| JP4622799B2 (ja) * | 2005-10-17 | 2011-02-02 | トヨタ自動車株式会社 | 制動力制御装置 |
| JP4737058B2 (ja) * | 2006-12-05 | 2011-07-27 | トヨタ自動車株式会社 | 制駆動力制御装置 |
| JP4737057B2 (ja) * | 2006-12-05 | 2011-07-27 | トヨタ自動車株式会社 | 制駆動力制御装置 |
| JP5328419B2 (ja) * | 2009-02-27 | 2013-10-30 | Ａｓｔｉ株式会社 | 車両のブレーキ装置 |
| JP4962589B2 (ja) * | 2010-03-30 | 2012-06-27 | 株式会社アドヴィックス | 車両用ブレーキ装置 |
| JP2015100149A (ja) * | 2013-11-18 | 2015-05-28 | Ntn株式会社 | アンチロックブレーキ制御装置 |
| JP7188189B2 (ja) * | 2019-02-28 | 2022-12-13 | 株式会社アドヴィックス | 車両の制動制御装置 |
| JP2021087235A (ja) * | 2019-11-25 | 2021-06-03 | トヨタ自動車株式会社 | 電動車両の制動装置 |
-
1992
- 1992-03-27 JP JP7156892A patent/JP3063368B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05270385A (ja) | 1993-10-19 |
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