JP3933144B2 - 制動制御装置 - Google Patents
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Description
本発明は、前記諸問題を解決すべく開発されたものであり、ロックアップクラッチの締結を解放したときに運転者の意図しない減速度変動を抑制防止することが可能な制動制御装置を提供することを目的とするものである。
図1は本発明のハイブリッド車両の制御装置の概略構成図である。図中、符号1は一つ目の駆動源としてのモータ、符号2は二つ目の駆動源としてのエンジンであり、両者はトルクコンバータに設けられたロックアップクラッチ3によって断続可能となっている。前記モータ1は、駆動輪32に減速機構を介して連結された交流同期モータであり、駆動トルク制御の対象となると共に、回生ブレーキ制御により車両運動エネルギーをバッテリ8に回収するものである。また、前記エンジン2は、希薄燃焼可能な、所謂リーンバーンエンジンであり、例えばスロットルバルブ2bの開度を調整するためのスロットルアクチュエータ2aによる吸入空気量、インジェクタによる燃料噴射量、点火プラグによる点火時期の制御により、エンジントルクを指令値に一致するように制御することができる。また、前記トルクコンバータのロックアップクラッチは、極低速走行速度域で解放されて車両の停止及び発進を可能とすると共に振動を減衰し、中高速走行速度域では締結されて伝達効率を高める。
前記エンジンコントローラ14は、車両の走行速度や前記スロットル開度センサ16で検出されたスロットル開度、運転者によるアクセルペダルの操作状態などに基づいてエンジントルク指令値を設定し、それを制御すると共に、エンジントルク指令値や、燃料供給の停止(フューエルカット)や燃料供給の復帰(フューエルカットリカバー)のタイミングを統合コントローラ10に送信する。また、このエンジンコントローラ14は、統合コントローラ10から受信したスロットル開度指令値に対し、実際のスロットル開度が一致するようにスロットルアクチュエータ2aを制御する。
前記各コントローラはマイクロコンピュータ等の演算処理装置並びにそれらに必要な付帯装置を備えて構成され、互いに高速通信回線によって接続されている。
そして、前記指令値確定手段では、これらの各指令値に基づいて、スロットル開度制御手段へのスロットル開度指令値、回生制動制御手段への回生制動トルク指令値、流体圧制動制御手段への流体圧制動トルク指令値(又は制動流体圧指令値)を算出出力する。
次に、前記統合コントローラ10内で行われる流体圧制動トルク指令値(制動流体圧指令値)及び回生トルク指令値算出のための演算処理を図4のフローチャートに従って説明する。
この演算処理は、まずステップS1で、前記マスタシリンダ圧センサ9で検出されたマスタシリンダ圧Pmc及びホイールシリンダ圧センサ11で検出された各ホイールシリンダ圧Pwcを前記制動流体圧コントローラ12から読込むと共に、前記スロットル開度センサ16で検出されたスロットル開度TVOを前記エンジンコントローラ14から読込む。
次にステップS4に移行して、前記ステップS1で読込んだマスタシリンダ圧Pmcに所定の定数K1 を乗じ、その負値を前記目標減速度αdem として算出する。
次にステップS5に移行して、前記ステップS4で算出した目標減速度αdem に対し、前記1式のフィードフォワード補償器(位相補償器)CFF(s) 処理を施して制動トルク指令値のフィードフォワード項Td-FFを算出する。実際には、前述と同様に離散化して演算処理を行う。
前記ステップS9では、前記ステップS3で読込まれたフューエルカットフラグFfc、クラッチロックアップフラグFlu、最大回生トルクTmmax等を用い、後述する図6の演算処理に従って、エンジンブレーキトルク配分演算処理を行い、エンジンブレーキトルク配分用スロットルかイド指令値TVOebt 、エンジンブレーキトルク配分用回生トルク指令値Tm-com-ebt 、エンジンブレーキトルク配分用流体圧制動トルク指令値Tb-com-ebt 、エンジンブレーキトルク配分済最大回生トルクTmmax-ebtを算出する。
次にステップS13に移行して、前記ステップS11で算出された回生制動トルク指令値Tm-com を前記モータコントローラ15に向けて出力すると共に、前記ステップS12で算出した前後輪の制動流体圧指令値Pb-com-F 、Pb-com-R を前記制動流体圧コントローラ12に向けて出力し、更に前記ステップS9で算出されたエンジンブレーキトルク配分用スロットル開度指令値TVOebt を前記エンジンコントローラ14に向けて出力してからメインプログラムに復帰する。
一方、前記ステップS903では、前記クラッチロックアップフラグFluが“1”のセット状態であるか否かを用いてトルクコンバータのロックアップクラッチが締結されているか否かを判定し、クラッチロックアップフラグFluがセット状態である場合には前記図4の演算処理のステップS10に移行し、そうでない場合にはステップS906に移行する。
また、前記ステップS904では、前記フューエルカットフラグFfcが“1”のセット状態であるか否かを用いてフューエルカット(燃料供給の停止)が行われているか否かを判定し、フューエルカットフラグFfcがセット状態である場合にはステップS905に移行し、そうでない場合には前記ステップS911に移行する。
前記ステップS907では、例えば図7の制御マップに従って、エンジンブレーキトルク減少量ΔTebを算出してからステップS908に移行する。この実施形態では、例えばエンジン回転速度Neng に応じて決まるスロットル全開相当のエンジン(ブレーキ)トルクからスロットル全閉相当のエンジン(ブレーキ)トルクを減じてエンジンブレーキトルク減少量ΔTeb(≧0)を算出する。
前記ステップS909では、エンジンブレーキトルク配分用スロットル開度TVOebt をエンジンブレーキトルク配分用スロットル開度所定値TVOebt0(本実施形態では全開相当値)とし、エンジンブレーキトルク配分用流体圧制動トルク指令値Tb-com-ebt を、エンジンブレーキトルク減少量ΔTebと最大回生トルクTmmaxとの加算値の負値とし、エンジンブレーキトルク配分用回生制動トルク指令値Tm-com-ebt を最大回生トルクTmmaxとし、エンジンブレーキトルク配分済最大回生トルクTmmax-ebtを“0”としてから前記図4の演算処理のステップS10に移行する。
また、回生制動のように、車両の運動エネルギーを電気的エネルギーに変換して制動力を得るものである場合、エンジンブレーキトルクを回生制動トルクに配分する前記エンジンブレーキトルク減少制御の時間を可及的に長くする、具体的にはフューエルカット直後にエンジンブレーキトルク減少制御を開始し、フューエルカットリカバーの直前にエンジンブレーキトルク減少制御を終了するようにすれば、エネルギー効率を高めて燃費を向上することができる。
次にステップS9072に移行して、運転者が体感可能な車両減速度変動量の下限値に相当するトルクコンバータ伝達トルク変動量下限値ΔTmin を算出する。このトルクコンバータ伝達トルク変動量下限値ΔTmin は、予め設定した固定値でもよいし、例えば走行速度やエンジン回転速度、変速段や路面からの入力などをパラメータとして設定するようにしてもよい。
次にステップS9074に移行して、前記ステップS9073で算出されたエンジンブレーキトルク減少量ΔTebを達成するエンジンブレーキトルク配分用スロットル開度所定値TVOebt0としてから前記図6の演算処理のステップS908に移行する。具体的には、例えば前記図7の制御マップに従って、現在のエンジン回転速度におけるスロットル全閉時のエンジン(ブレーキ)トルクに対して、前記エンジンブレーキトルク減少量ΔTebを加算し、そのエンジン(ブレーキ)トルクを達成するためのスロットル開度をエンジンブレーキトルク配分用スロットル開度所定値TVOebt0とする。
また、前記実施形態では、各コントローラにマイクロコンピュータ等の演算処理装置を搭載して構成したが、同等の機能を有する演算器等を組合せてもよい。
2はエンジン
3はクラッチ
4はエンジン回転速度センサ
5は無段変速機
6は車輪速度センサ
7はインバータ
8はバッテリ
9はマスタシリンダ圧センサ
10は統合コントローラ
11はホイールシリンダ圧センサ
12は制動流体圧コントローラ
13はクラッチコントローラ
14はエンジンコントローラ
15はモータコントローラ
16はスロットル開度センサ
23はマスタシリンダ
25はホイールシリンダ
26はストロークシミュレータ
27はストロークシミュレータ切換弁
28は増圧弁
29は減圧弁
32は車輪
41はポンプ
42はアキュームレータ
Claims (6)
- スロットルバルブを備えたエンジンと、エンジンとは個別の制動装置と、ロックアップクラッチ付きのトルクコンバータと、運転者による加速操作子の操作量が零であるときにエンジンへの燃料供給を停止し且つエンジンが停止しないように燃料供給を復帰するエンジン制御手段と、前記ロックアップクラッチの締結解放を制御するクラッチ制御手段と、前記スロットルバルブの開度を検出するスロットル開度検出手段と、前記エンジンの回転速度を検出するエンジン回転速度検出手段と、前記エンジン制御手段によりエンジンへの燃料供給が停止されてから前記クラッチ制御手段によりロックアップクラッチの締結が解放されるまでの間に、運転者による操作とは個別に前記スロットルバルブの開度を増加し且つそのスロットルバルブの開度増加分に相当するエンジンブレーキトルク減少量を前記制動装置によって補うエンジンブレーキトルク減少制御を開始し、且つ前記クラッチ制御手段によりロックアップクラッチが解放されてから前記エンジン制御手段によってエンジンへの燃料供給が復帰するまでの間に、前記エンジンブレーキトルク減少制御を終了するエンジンブレーキトルク減少制御手段とを備え、前記エンジンブレーキトルク減少制御手段は、前記スロットル開度検出手段で検出されたスロットルバルブの開度及びエンジン回転速度検出手段で検出されたエンジン回転速度に基づいて前記ロックアップクラッチから駆動系に伝達されるエンジンブレーキトルクを検出することにより、当該ロックアップクラッチの締結が解放されたときのロックアップクラッチ伝達トルクの変動量を算出し、そのロックアップクラッチ伝達トルク変動量が、運転者の体感可能な減速度変動の下限値に相当するトルク変動量よりも小さくなるように前記エンジンブレーキトルク減少量を設定し、そのエンジンブレーキトルク減少量を実現するために必要なスロットルバルブ開度の増加量を予め設定されたエンジン特性に基づいて算出することを特徴とする制動制御装置。
- 前記制動装置が、車両の運動エネルギーを電気的エネルギーに変換して制動力を得るものである場合、前記エンジンブレーキトルク減少制御手段は、前記エンジン制御手段によってエンジンへの燃料供給が停止された直後に前記エンジンブレーキトルク減少制御を開始することを特徴とする請求項1に記載の制動制御装置。
- 前記制動装置が、車両の運動エネルギーを電気的エネルギーに変換して制動力を得るものである場合、前記エンジンブレーキトルク減少制御手段は、前記エンジン制御手段によってエンジンへの燃料供給が復帰する直前に前記エンジンブレーキトルク減少制御を終了することを特徴とする請求項1又は2に記載の制動制御装置。
- 前記制動装置が、エネルギーを消費することによって制動力を得るものである場合、前記エンジンブレーキトルク減少制御手段は、前記クラッチ制御手段によってロックアップクラッチの締結が解放される直前に前記エンジンブレーキトルク減少制御を開始することを特徴とする請求項1に記載の制動制御装置。
- 前記制動装置が、エネルギーを消費することによって制動力を得るものである場合、前記エンジンブレーキトルク減少制御手段は、前記クラッチ制御手段によってロックアップクラッチの締結が解放された直後に前記エンジンブレーキトルク減少制御を終了することを特徴とする請求項1又は2に記載の制動制御装置。
- 前記エンジン制御手段は、前記エンジンブレーキトルク減少制御手段によりエンジンブレーキトルク減少制御が行われているときに運転者によって加速操作子が操作されたときには、前記スロットルバルブの開度を当該加速操作子の操作量に応じた開度とし、その後、エンジンへの燃料供給を復帰することを特徴とする請求項1乃至5の何れか一項に記載の制動制御装置。
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