JP5041024B2 - Brake control device and brake control method - Google Patents
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Description
本発明は、車両に設けられた車輪に付与される制動力を制御するブレーキ制御装置及びブレーキ制御方法に関する。 The present invention relates to a brake control device and a brake control method for controlling a braking force applied to a wheel provided in a vehicle.
従来から、運転者のブレーキペダル操作量に基づいて目標油圧を設定し、この目標油圧を実現するよう電磁弁を制御するブレーキ制御装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。また、特許文献2には、電動機による回生制動手段と機械的制動手段とを備えた電気自動車においてバッテリの充電状態に応じて回生制動と機械的制動との配分比を決定する制動制御装置が記載されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a brake control device that sets a target hydraulic pressure based on a driver's brake pedal operation amount and controls an electromagnetic valve to realize the target hydraulic pressure is known (see, for example, Patent Document 1). Patent Document 2 describes a braking control device that determines a distribution ratio between regenerative braking and mechanical braking in accordance with the state of charge of a battery in an electric vehicle including regenerative braking means and mechanical braking means using an electric motor. Has been.
従来のブレーキ制御装置は電源から充分な電力が供給されることを前提として制動力を制御するように設計されている。ところが、近年車両にはブレーキ制御装置以外にも多数の電装品が搭載され電源の余裕が小さくなりつつある。このため、電源からのブレーキ制御装置への供給電圧が何らかの事情により例えば一時的に低下することも想定される。電圧の低下はブレーキ制御性能に影響を与えるおそれがある。 Conventional brake control devices are designed to control braking force on the assumption that sufficient power is supplied from a power source. However, in recent years, many electric components other than the brake control device are mounted on the vehicle, and the margin of the power source is becoming smaller. For this reason, it is assumed that the supply voltage from the power source to the brake control device temporarily decreases, for example, for some reason. The voltage drop may affect the brake control performance.
そこで、本発明は、低い電圧でも充分な制動性能を発揮することを可能とするブレーキ制御技術を提供することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a brake control technique that enables a sufficient braking performance to be exhibited even at a low voltage.
本発明のある態様のブレーキ制御装置は、作動液圧に応じて第1の車輪に制動力を付与する第1ホイールシリンダと、作動液圧に応じて第2の車輪に制動力を付与する第2ホイールシリンダと、電流の供給を受けて第1ホイールシリンダの作動液圧及び第2ホイールシリンダの作動液圧を個別的に制御するブレーキアクチュエータと、ブレーキアクチュエータに電流を供給する電源と、電源の充電状態に基づいて第1及び第2の車輪間の制動力配分を設定し、該制動力配分に従ってブレーキアクチュエータを制御する制御部と、を備える。 The brake control device according to an aspect of the present invention includes a first wheel cylinder that applies a braking force to the first wheel according to the hydraulic fluid pressure, and a first wheel cylinder that applies the braking force to the second wheel according to the hydraulic fluid pressure. A two-wheel cylinder, a brake actuator that individually controls the hydraulic fluid pressure of the first wheel cylinder and the hydraulic fluid pressure of the second wheel cylinder upon receiving a current supply, a power source that supplies current to the brake actuator, A controller that sets a braking force distribution between the first and second wheels based on the state of charge and controls the brake actuator according to the braking force distribution.
この態様によれば、電源の充電状態に基づいて第1及び第2の車輪間の制動力配分が設定される。この制動力配分に従ってブレーキアクチュエータが制御され第1及び第2のホイールシリンダの作動液圧が個別的に制御される。このように電源の充電状態を考慮に入れて制動力配分を設定することにより、例えばより低い作動電圧でより大きな制動力を実現するように制動力配分を最適に調整することが可能となる。 According to this aspect, the braking force distribution between the first and second wheels is set based on the state of charge of the power source. The brake actuator is controlled according to this braking force distribution, and the hydraulic fluid pressures of the first and second wheel cylinders are individually controlled. Thus, by setting the braking force distribution in consideration of the state of charge of the power supply, for example, it is possible to optimally adjust the braking force distribution so as to realize a larger braking force with a lower operating voltage.
ブレーキアクチュエータは、第1ホイールシリンダに接続されており該第1ホイールシリンダに作動液圧を保持すべく通電により閉弁される常開型制御弁を含み、制御部は、電源の充電状態に応じて常開型制御弁により第1ホイールシリンダに保持可能な最大圧以下に第1ホイールシリンダの作動液圧の上限値を設定してもよい。 The brake actuator includes a normally open control valve that is connected to the first wheel cylinder and is closed by energization so as to maintain the hydraulic fluid pressure in the first wheel cylinder. The upper limit value of the hydraulic fluid pressure of the first wheel cylinder may be set below the maximum pressure that can be held in the first wheel cylinder by the normally open control valve.
この態様によれば、電源の充電状態に基づいて第1ホイールシリンダの作動液圧の上限値が設定される。この上限値は、第1ホイールシリンダに接続されている常開型制御弁により前記第1ホイールシリンダに保持可能な最大圧以下に設定される。例えば充電状態が充分ではない場合には供給電圧が低くなるから常開型制御弁により第1ホイールシリンダに保持可能な液圧が低くなる。第1ホイールシリンダの液圧上限値を保持可能な最大圧以下の値に設定することにより、第1ホイールシリンダに対し設定される目標圧からの第1ホイールシリンダ実液圧の乖離を小さくすることができる。具体的には例えば、低レベルの充電状態において実現し得ない過度の大きさの目標圧が設定されて実液圧との間に乖離が生じるのを抑えることができる。このように目標圧からの実液圧の乖離を抑えることにより、例えば電源の充電状態が低レベルである場合においても制動力の制御性能の低下を抑制することができる。 According to this aspect, the upper limit value of the hydraulic fluid pressure of the first wheel cylinder is set based on the state of charge of the power source. This upper limit value is set below the maximum pressure that can be held in the first wheel cylinder by the normally open control valve connected to the first wheel cylinder. For example, when the state of charge is not sufficient, the supply voltage is low, so the hydraulic pressure that can be held in the first wheel cylinder by the normally open control valve is low. By setting the upper limit value of the hydraulic pressure of the first wheel cylinder to a value equal to or less than the maximum pressure that can be maintained, the deviation of the actual hydraulic pressure of the first wheel cylinder from the target pressure set for the first wheel cylinder is reduced. Can do. Specifically, for example, an excessively large target pressure that cannot be realized in a low-level charge state is set, and a deviation from the actual fluid pressure can be suppressed. By suppressing the deviation of the actual hydraulic pressure from the target pressure in this way, it is possible to suppress a decrease in braking force control performance even when the state of charge of the power source is at a low level, for example.
ブレーキアクチュエータは、第2ホイールシリンダに接続されている減圧用の常閉型制御弁をさらに含み、制御部は、運転者によるブレーキ操作または車両状態に応じて設定される目標液圧の一部を第1ホイールシリンダの作動液圧を上限値以下に制御して発生させるとともに当該目標液圧の残りの部分を第2ホイールシリンダの作動液圧の制御により補完的に発生させるようにブレーキアクチュエータを制御してもよい。 The brake actuator further includes a normally-closed control valve for pressure reduction connected to the second wheel cylinder, and the control unit controls a part of the target hydraulic pressure set according to the brake operation by the driver or the vehicle state. The brake actuator is controlled so that the hydraulic fluid pressure of the first wheel cylinder is controlled to be lower than the upper limit value and the remaining portion of the target hydraulic pressure is complementarily generated by controlling the hydraulic fluid pressure of the second wheel cylinder. May be.
この態様によれば、第1ホイールシリンダとは異なり、第2ホイールシリンダには非通電時に閉弁状態をとることが保証される減圧用の常閉型制御弁が接続されている。このため、例えば電源の充電状態が低レベルである場合において第2ホイールシリンダを第1ホイールシリンダよりも高圧に保持することが可能である。第1ホイールシリンダの液圧は保持可能最大圧以下に設定されている上限値以下に制御され、第2ホイールシリンダの液圧は目標液圧を実現するように補完的に制御される。このようにして、例えば電源の充電状態が低レベルである場合においても第1及び第2のホイールシリンダ間で分担して目標液圧を実現することが可能となり、制動力の制御性能の低下を抑制することができる。 According to this aspect, unlike the first wheel cylinder, the second wheel cylinder is connected to the normally closed control valve for pressure reduction that is guaranteed to be in the closed state when not energized. For this reason, for example, when the state of charge of the power supply is at a low level, the second wheel cylinder can be held at a higher pressure than the first wheel cylinder. The hydraulic pressure of the first wheel cylinder is controlled to be equal to or lower than an upper limit value set to be lower than the maximum holdable pressure, and the hydraulic pressure of the second wheel cylinder is complementarily controlled so as to achieve the target hydraulic pressure. In this way, for example, even when the state of charge of the power supply is at a low level, the target hydraulic pressure can be realized by sharing between the first and second wheel cylinders, and the control performance of the braking force is reduced. Can be suppressed.
第1の車輪が後輪であり、第2の車輪が前輪であり、制御部は、第2ホイールシリンダの液圧が第1ホイールシリンダの液圧以上となるように制御してもよい。 The first wheel is the rear wheel, the second wheel is the front wheel, and the control unit may control the hydraulic pressure of the second wheel cylinder to be equal to or higher than the hydraulic pressure of the first wheel cylinder.
例えば電源の充電状態が充分に高いレベルにある場合には第1ホイールシリンダの液圧上限値が高く設定されることになる。第2ホイールシリンダの液圧を第1ホイールシリンダの液圧以上となるように液圧を制御することにより、上限値の大きさにかかわらず前輪の制動力配分を後輪よりも高くすることができる。通常は、前輪の制動力配分を後輪よりも高くすることが望ましい。よって、電源の充電状態を考慮した最適な制動力配分設定と通常望ましい制動力配分の実現の双方を両立させることが可能となる。 For example, when the state of charge of the power source is at a sufficiently high level, the hydraulic pressure upper limit value of the first wheel cylinder is set high. By controlling the hydraulic pressure so that the hydraulic pressure of the second wheel cylinder is equal to or higher than the hydraulic pressure of the first wheel cylinder, the braking force distribution of the front wheels can be made higher than that of the rear wheels regardless of the size of the upper limit value. it can. Usually, it is desirable that the braking force distribution of the front wheels be higher than that of the rear wheels. Therefore, it is possible to achieve both the optimal braking force distribution setting considering the state of charge of the power supply and the realization of the normally desirable braking force distribution.
ブレーキアクチュエータは、第2ホイールシリンダに接続されている増圧用の常閉型制御弁をさらに含み、制御部は、必要制動性能を達成するために第2ホイールシリンダに発生させるべき必要液圧を当該必要制動性能と上限値とに基づいて設定し、増圧用の常閉型制御弁を通じて第2ホイールシリンダに該必要液圧を発生可能であるか否かを電源の充電状態に基づいて判定し、判定結果が否である場合には少なくとも該必要液圧を発生可能とするように増圧用の常閉型制御弁の上流圧を増圧するよう制御してもよい。 The brake actuator further includes a normally-closed control valve for increasing pressure connected to the second wheel cylinder, and the control unit supplies the necessary hydraulic pressure to be generated in the second wheel cylinder in order to achieve the required braking performance. It is set based on the required braking performance and the upper limit value, and it is determined based on the state of charge of the power supply whether or not the required hydraulic pressure can be generated in the second wheel cylinder through the normally closed control valve for pressure increase. If the determination result is negative, control may be performed to increase the upstream pressure of the normally closed control valve for pressure increase so that at least the necessary fluid pressure can be generated.
この態様によれば、必要制動性能を達成するために前記第2ホイールシリンダに発生させるべき必要液圧を発生可能とするように増圧用の常閉型制御弁の上流圧が増圧される。この増圧を実行することにより第2ホイールシリンダによる必要液圧の発生が保証される。その結果、第1ホイールシリンダとの協働のもとで必要制動性能例えば法規上必要とされる制動性能の実現を保証することができる。また、常閉型制御弁の上流圧をさらに高くすることにより当該制御弁に供給すべき電流を一層低減することができる。 According to this aspect, the upstream pressure of the normally closed control valve for pressure increase is increased so that the required hydraulic pressure to be generated in the second wheel cylinder can be generated in order to achieve the required braking performance. By executing this pressure increase, generation of the necessary hydraulic pressure by the second wheel cylinder is guaranteed. As a result, it is possible to guarantee the required braking performance, for example, the braking performance required by law, in cooperation with the first wheel cylinder. Further, the current to be supplied to the control valve can be further reduced by further increasing the upstream pressure of the normally closed control valve.
ブレーキアクチュエータは、常閉型制御弁の上流側に設けられており上流圧を増圧するために作動液を蓄圧する液圧源と、該液圧源に蓄圧するために電源から電流を供給されて駆動されるポンプと、をさらに含み、制御部は、常開型制御弁及び常閉型制御弁への非通電時において液圧源に蓄圧するようポンプへの通電を制御してもよい。 The brake actuator is provided on the upstream side of the normally closed control valve, and receives a current from a power source for accumulating hydraulic fluid in order to increase the upstream pressure, and a power source for accumulating in the hydraulic pressure source. And a pump that is driven, and the controller may control energization of the pump so as to accumulate pressure in the hydraulic pressure source when the normally open control valve and the normally closed control valve are not energized.
この態様によれば、液圧源蓄圧のためのポンプとホイールシリンダ圧制御用の制御弁とが共通の電源を有する場合にポンプへの通電が制御弁への非通電時に行われることになる。このため、制御弁とポンプとが同時に電流を消費することがなく、ブレーキアクチュエータに付与すべき電圧すなわち作動電圧を低減することができるという点で好ましい。 According to this aspect, when the pump for accumulating the hydraulic pressure source and the control valve for wheel cylinder pressure control have a common power source, the energization of the pump is performed when the control valve is not energized. For this reason, the control valve and the pump do not consume current at the same time, which is preferable in that the voltage to be applied to the brake actuator, that is, the operating voltage can be reduced.
ブレーキアクチュエータは、第2ホイールシリンダに接続されており作用する差圧に応じて定まる開弁電流の供給により開弁される減圧用の常閉型制御弁と、第2ホイールシリンダに対して常閉型制御弁に並列に接続されている常開型制御弁と、をさらに含み、制御部は、第2ホイールシリンダの減圧を常閉型制御弁及び常開型制御弁を併用して行うようにしてもよい。 The brake actuator is connected to the second wheel cylinder and is normally closed with respect to the second wheel cylinder and a normally closed control valve for pressure reduction that is opened by supplying a valve opening current that is determined according to the differential pressure that acts. And a normally open control valve connected in parallel to the mold control valve, wherein the control unit performs pressure reduction of the second wheel cylinder in combination with the normally closed control valve and the normally open control valve. May be.
この態様によれば、常開型制御弁を併用することにより第2ホイールシリンダをより確実に減圧することができる。例えば供給電流が小さいために常閉型制御弁のみでは充分にホイールシリンダ圧を減圧することができない場合であっても、第2ホイールシリンダを確実に減圧することができるという点で好ましい。 According to this aspect, the second wheel cylinder can be more reliably decompressed by using the normally open control valve in combination. For example, it is preferable in that the second wheel cylinder can be reliably reduced even when the wheel cylinder pressure cannot be sufficiently reduced only by the normally closed control valve because the supply current is small.
常開型制御弁は、運転者によるブレーキ操作に応じて作動流体を加圧するマニュアル液圧源と第2ホイールシリンダとの間に設けられているマスタカット弁であってもよい。 The normally open control valve may be a master cut valve provided between a manual hydraulic pressure source that pressurizes the working fluid in response to a brake operation by the driver and the second wheel cylinder.
ブレーキ操作解除時にはマニュアル液圧源は通常大気圧となるから、マスタカット弁を開弁することにより第2ホイールシリンダを確実に大気圧まで減圧することができるという点で好ましい。またブレーキアクチュエータに典型的に備えられているマスタカット弁を利用するから新たな常開型制御弁を設ける必要がなく、不要なコストアップを招かないという点でも好ましい。 When the brake operation is released, the manual hydraulic pressure source is normally at atmospheric pressure, which is preferable in that the second wheel cylinder can be reliably reduced to atmospheric pressure by opening the master cut valve. Further, since a master cut valve typically provided in a brake actuator is used, it is not necessary to provide a new normally open control valve, which is preferable in that it does not cause unnecessary cost increase.
制御部は、第2ホイールシリンダの減圧にマスタカット弁を利用する際のマスタカット弁の開閉をデューティ制御により行うようにしてもよい。 The control unit may perform duty control to open and close the master cut valve when the master cut valve is used for decompression of the second wheel cylinder.
このようにマスタカット弁に対しデューティ制御を実施すればマスタカット弁の開閉が典型的には短い周期で繰り返されることになる。このため、例えばマスタカット弁を一度に開放する場合に比べて、マスタカット弁を通じた第2ホイールシリンダからマニュアル液圧源への作動液流出を緩やかにすることができる。その結果、マニュアル液圧源の液圧の急増ひいては運転者のペダル反力の急変を回避することが可能となるという点で好ましい。また、通常マニュアル液圧源の液圧は目標減速度の演算に利用されるため、マニュアル液圧源の液圧変動の緩和は運転者のブレーキフィーリングの安定化に寄与するという点でも好ましい。 If duty control is performed on the master cut valve in this way, the opening and closing of the master cut valve is typically repeated at a short cycle. For this reason, compared with the case where a master cut valve is open | released at once, for example, the hydraulic fluid flow from the 2nd wheel cylinder to a manual hydraulic pressure source through a master cut valve can be made loose. As a result, it is preferable in that it is possible to avoid a sudden increase in the hydraulic pressure of the manual hydraulic pressure source and a sudden change in the pedal reaction force of the driver. Further, since the hydraulic pressure of the manual hydraulic pressure source is normally used for calculating the target deceleration, it is also preferable that the relaxation of the hydraulic pressure fluctuation of the manual hydraulic pressure source contributes to the stabilization of the driver's brake feeling.
制御部は、マニュアル液圧源の液圧測定値または該液圧測定値に基づいて演算される目標減速度に対してデューティ制御に起因する変動を緩和する補正処理を施してもよい。 The control unit may perform a correction process for alleviating fluctuations caused by duty control on the measured hydraulic pressure value of the manual hydraulic pressure source or the target deceleration calculated based on the measured hydraulic pressure value.
このようにすれば、マスタカット弁のデューティ開閉制御に起因する液圧変動の影響が低減された補正後の液圧測定値を車両の目標減速度の演算に利用することができる。または演算された目標減速度が補正される。その結果、マスタカット弁を通じた減圧が目標減速度の演算結果に与える影響を抑制することができるため、ブレーキフィーリングの安定化を図ることができる。 In this way, the corrected hydraulic pressure measurement value in which the influence of the hydraulic pressure fluctuation caused by the duty opening / closing control of the master cut valve is reduced can be used for the calculation of the target deceleration of the vehicle. Alternatively, the calculated target deceleration is corrected. As a result, the effect of the pressure reduction through the master cut valve on the calculation result of the target deceleration can be suppressed, so that the brake feeling can be stabilized.
制御部は、電源の充電状態が常閉型制御弁のみにより第2ホイールシリンダの液圧を減圧することができない充電状態である場合に、制動時の第2ホイールシリンダの液圧をマニュアル液圧源の液圧以上となるように制御してもよい。 When the charging state of the power source is a charging state in which the hydraulic pressure of the second wheel cylinder cannot be reduced only by the normally closed control valve, the control unit sets the hydraulic pressure of the second wheel cylinder during braking to the manual hydraulic pressure. You may control so that it may become more than the liquid pressure of a source.
このように第2ホイールシリンダの液圧をマニュアル液圧源の液圧以上となるように制御することにより、マスタカット弁を通じて第2ホイールシリンダを確実に減圧することが可能となる。 Thus, by controlling the hydraulic pressure of the second wheel cylinder to be equal to or higher than the hydraulic pressure of the manual hydraulic pressure source, it is possible to reliably reduce the pressure of the second wheel cylinder through the master cut valve.
本発明の別の態様は、ブレーキ制御方法である。この方法は、複数のホイールシリンダに供給される液圧を個別的に制御することにより車輪間の制動力配分を制御するブレーキ制御方法であって、制動力配分の決定に際して、付随する制御弁への通電により液圧が保持されるホイールシリンダの液圧上限値を電源の充電状態に応じて設定するブレーキ制御方法である。 Another aspect of the present invention is a brake control method. This method is a brake control method for controlling the distribution of braking force between wheels by individually controlling the hydraulic pressure supplied to a plurality of wheel cylinders, and determines the distribution of braking force to an associated control valve. This is a brake control method for setting the hydraulic pressure upper limit value of the wheel cylinder in which the hydraulic pressure is maintained by energization of the power supply according to the state of charge of the power source.
また、この方法において、付随する制御弁への通電により液圧が保持されるホイールシリンダの液圧を液圧上限値に制御して目標液圧の一部を発生させるとともに、該目標液圧の残りを他のホイールシリンダにより補完的に発生させてもよい。 Further, in this method, the hydraulic pressure of the wheel cylinder in which the hydraulic pressure is maintained by energizing the associated control valve is controlled to the hydraulic pressure upper limit value to generate a part of the target hydraulic pressure, and the target hydraulic pressure The remainder may be generated complementarily by other wheel cylinders.
また、必要制動性能を達成するために他のホイールシリンダに発生させるべき必要液圧を当該必要制動性能と液圧上限値とに基づいて設定し、電源の充電状態にかかわらず他のホイールシリンダに当該必要液圧を発生させるように液圧源を増圧してもよい。 In addition, the required hydraulic pressure to be generated in the other wheel cylinders to achieve the required braking performance is set based on the required braking performance and the hydraulic pressure upper limit value. The hydraulic pressure source may be increased so as to generate the necessary hydraulic pressure.
本発明によれば、低い電圧でも充分な制動性能を発揮することが可能となる。 According to the present invention, sufficient braking performance can be exhibited even at a low voltage.
まず、以下に説明する本発明の一実施形態の概要を説明する。本実施形態においては制御部が電源対応制動力配分制御を実行する。この制御は要するに、ブレーキ制御装置の電源状態に基づいて最適に車輪間の制動力配分を調整するものである。例えば、バッテリからブレーキ制御装置への供給可能電圧に応じて目標制動力または最大制動力を発生させるように前後輪の制動力配分が設定される。このような制御を以下では適宜、単に最適配分制御と呼ぶこともある。 First, an outline of an embodiment of the present invention described below will be described. In this embodiment, a control part performs power supply corresponding | compatible braking force distribution control. In short, this control adjusts the braking force distribution between the wheels optimally based on the power supply state of the brake control device. For example, the braking force distribution of the front and rear wheels is set so as to generate the target braking force or the maximum braking force according to the voltage that can be supplied from the battery to the brake control device. Hereinafter, such control is sometimes simply referred to as optimal distribution control as appropriate.
この最適配分制御において制御部は、少なくとも1つのホイールシリンダにおける上限圧設定を行う。そして、制動中はこのホイールシリンダの目標圧が上限圧を超えないように制御する。具体的には、液圧保持のために電流供給を必要とするホイールシリンダに対してバッテリ電圧に応じた上限圧を設定する。液圧保持のために通電が必要となるのは例えばホイールシリンダに常開型の電磁制御弁が接続されている場合である。上限圧は例えば、バッテリ状態に応じて制御弁に付与される電流の大きさに対応するホイールシリンダに保持可能な最大圧に等しい値に設定される。例えばバッテリ充電状態が低レベルである場合には、従来のようにバッテリ状態に独立に目標圧を設定すると、ホイールシリンダに保持可能な最大圧を超える値に目標圧が設定されることがあり得る。この場合、実液圧が目標圧に達し得ない結果となり要求制動力が満たされない。これに対して本実施形態ではバッテリ状態に応じて実現可能な範囲内に目標圧が設定され、実現可能な制御範囲内でホイールシリンダ圧が制御されることになる。よって、バッテリ状態にかかわらず目標圧に実液圧を追従させることが可能となり、制御性能を維持することができる。 In this optimal distribution control, the control unit sets an upper limit pressure in at least one wheel cylinder. During braking, control is performed so that the target pressure of the wheel cylinder does not exceed the upper limit pressure. Specifically, an upper limit pressure corresponding to the battery voltage is set for a wheel cylinder that requires current supply to maintain hydraulic pressure. For example, when the normally open electromagnetic control valve is connected to the wheel cylinder, it is necessary to energize to maintain the hydraulic pressure. For example, the upper limit pressure is set to a value equal to the maximum pressure that can be held in the wheel cylinder corresponding to the magnitude of the current applied to the control valve according to the battery state. For example, when the battery charge state is at a low level, if the target pressure is set independently for the battery state as in the prior art, the target pressure may be set to a value exceeding the maximum pressure that can be held in the wheel cylinder. . In this case, the actual hydraulic pressure cannot reach the target pressure, and the required braking force is not satisfied. On the other hand, in this embodiment, the target pressure is set within a realizable range according to the battery state, and the wheel cylinder pressure is controlled within the realizable control range. Therefore, the actual hydraulic pressure can be made to follow the target pressure regardless of the battery state, and the control performance can be maintained.
また最適配分制御において制御部は、上限圧が設定されていない他のホイールシリンダにおける必要液圧の設定を行ってもよい。これは、必要制動性能を達成するために他のホイールシリンダで補完的に発生させるべき液圧を設定するというものである。必要制動性能とは例えば法規上必要とされる制動性能である。本実施形態により、電源状態に対応した最適な制動力配分で必要制動性能を発揮させることが可能となる。 In the optimal distribution control, the control unit may set a necessary hydraulic pressure in another wheel cylinder for which no upper limit pressure is set. This is to set the hydraulic pressure that should be complementarily generated in the other wheel cylinders in order to achieve the required braking performance. The required braking performance is, for example, the braking performance required by law. According to the present embodiment, it becomes possible to exhibit the required braking performance with optimal braking force distribution corresponding to the power supply state.
本実施形態は、各ホイールシリンダに保持可能となる液圧の大きさに電源電圧の低下が与える影響がホイールシリンダによって異なる場合に好適である。ホイールシリンダに接続されている例えば減圧用の制御弁の電流−液圧特性がそれぞれ異なる場合に好適である。例えば少なくとも1つのホイールシリンダに常開型の制御弁が接続される一方、他のホイールシリンダには常閉型の制御弁が接続されている場合に好適である。電源電圧の低下が与える影響がホイールシリンダによって異なる場合には電源状態に応じた制動力配分に調整することにより、必要制動性能を発揮させるための最適制動力配分を実現することが可能となる。 This embodiment is suitable when the influence of the drop in the power supply voltage on the magnitude of the hydraulic pressure that can be held in each wheel cylinder differs depending on the wheel cylinder. For example, it is suitable when the current-hydraulic pressure characteristics of the pressure reducing control valve connected to the wheel cylinder are different. For example, it is suitable when a normally open control valve is connected to at least one wheel cylinder while a normally closed control valve is connected to the other wheel cylinder. When the influence of the decrease in the power supply voltage varies depending on the wheel cylinder, it is possible to realize the optimum braking force distribution for exerting the necessary braking performance by adjusting the braking force distribution according to the power supply state.
以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。図1は、本発明の一実施形態に係るブレーキ制御装置10を示す系統図である。同図に示されるブレーキ制御装置10は、車両用の電子制御式ブレーキシステムを構成しており、運転者によるブレーキ操作部材としてのブレーキペダル12への操作に応じて車両の4輪のブレーキを独立かつ最適に設定するものである。また、本実施形態に係るブレーキ制御装置10が搭載された車両は、4つの車輪のうちの操舵輪を操舵する図示されない操舵装置や、これら4つの車輪のうちの駆動輪を駆動する図示されない内燃機関やモータ等の走行駆動源等を備えるものである。
Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a system diagram showing a
本実施形態に係るブレーキ制御装置10は、例えば、走行駆動源として電動モータと内燃機関とを備えるハイブリッド車両に搭載される。このようなハイブリッド車両においては、車両の運動エネルギを電気エネルギに回生することによって車両を制動する回生制動と、ブレーキ制御装置10による液圧制動とのそれぞれを車両の制動に用いることができる。本実施形態における車両は、これらの回生制動と液圧制動とを併用して所望の制動力を発生させるブレーキ回生協調制御を実行することができる。
The
制動力付与機構としてのディスクブレーキユニット21FR,21FL、21RRおよび21RLは、車両の右前輪、左前輪、右後輪、および左後輪のそれぞれに制動力を付与する。各ディスクブレーキユニット21FR〜21RLは、それぞれブレーキディスク22とブレーキキャリパに内蔵されたホイールシリンダ20FR〜20RLを含む。そして、各ホイールシリンダ20FR〜20RLは、それぞれ異なる流体通路を介してブレーキアクチュエータ80に接続されている。なお以下では適宜、ホイールシリンダ20FR〜20RLを総称して「ホイールシリンダ20」という。
Disc brake units 21FR, 21FL, 21RR and 21RL as braking force applying mechanisms apply braking force to the right front wheel, left front wheel, right rear wheel and left rear wheel of the vehicle, respectively. Each of the disc brake units 21FR to 21RL includes a
ブレーキ制御装置10においては後述の右マスタカット弁27FRおよび左マスタカット弁27FL、増圧弁40FR〜40RL、減圧弁42FR〜42RL、オイルポンプ34、アキュムレータ50等を含んでブレーキアクチュエータ80が構成されている。ホイールシリンダ20にブレーキアクチュエータ80からブレーキフルードが供給されると、車輪と共に回転するブレーキディスク22に摩擦部材としてのブレーキパッドが押し付けられる。これにより、各車輪に制動力が付与される。
The
なお、本実施形態においてはディスクブレーキユニット21FR〜21RLを用いているが、例えばドラムブレーキ等のホイールシリンダ20を含む他の制動力付与機構を用いてもよい。あるいは、流体力により摩擦部材の押圧力を制御するのではなく、例えば電動モータ等の電動の駆動機構を用いて摩擦部材の車輪への押圧力を制御する制動力付与機構を用いることもできる。
In the present embodiment, the disc brake units 21FR to 21RL are used, but other braking force applying mechanisms including a
ブレーキペダル12は、運転者による踏み込み操作に応じて作動液としてのブレーキフルードを送り出すマスタシリンダ14に接続されている。ブレーキペダル12には、その踏み込みストロークを検出するためのストロークセンサ46が設けられている。ストロークセンサ46は2系統のセンサが並列に設けられていてもよい。マスタシリンダ14の一方の出力ポートには、運転者によるブレーキペダル12の操作力に応じた反力を創出するストロークシミュレータ24が接続されている。マスタシリンダ14とストロークシミュレータ24とを接続する流路の中途には、シミュレータカット弁23が設けられている。シミュレータカット弁23は、非通電時に閉状態にあり、運転者によるブレーキペダル12の操作が検出された際に開状態に切り換えられる常閉型の電磁開閉弁である。なお、シミュレータカット弁23を設置することは必須ではなく、ストロークシミュレータ24がシミュレータカット弁23を介することなくマスタシリンダ14に直接接続されていてもよい。
The
マスタシリンダ14の一方の出力ポートにはさらに右前輪用のブレーキ油圧制御管16が接続されており、ブレーキ油圧制御管16は、図示されない右前輪に対して制動力を付与する右前輪用のホイールシリンダ20FRに接続されている。また、マスタシリンダ14の他方の出力ポートには、左前輪用のブレーキ油圧制御管18が接続されており、ブレーキ油圧制御管18は、図示されない左前輪に対して制動力を付与する左前輪用のホイールシリンダ20FLに接続されている。
A brake hydraulic
右前輪用のブレーキ油圧制御管16の中途には、右マスタカット弁27FRが設けられており、左前輪用のブレーキ油圧制御管18の中途には、左マスタカット弁27FLが設けられている。なお、以下では適宜、右マスタカット弁27FRおよび左マスタカット弁27FLを総称して、マスタカット弁27という。
A right master cut valve 27FR is provided in the middle of the brake
マスタカット弁27は、ON/OFF制御されるソレノイドおよびスプリングを有しており、規定の制御電流の供給を受けてソレノイドが発生させる電磁力により閉弁状態が保証され、ソレノイドが非通電状態にある場合に開とされる常開型電磁制御弁である。開状態とされたマスタカット弁27は、マスタシリンダ14と前輪側のホイールシリンダ20FR及び20FLとの間でブレーキフルードを双方向に流通させることができる。ソレノイドに規定の制御電流が通電されてマスタカット弁27が閉弁されるとブレーキフルードの流通は遮断される。
The master cut valve 27 has a solenoid and a spring that are ON / OFF controlled, and the valve closing state is guaranteed by the electromagnetic force generated by the solenoid upon receipt of a specified control current, so that the solenoid is in a non-energized state. It is a normally open electromagnetic control valve that is opened in some cases. The master cut valve 27 in the opened state can cause the brake fluid to flow in both directions between the
また、右前輪用のブレーキ油圧制御管16の中途には、右前輪側のマスタシリンダ圧を検出する右マスタ圧力センサ48FRが設けられており、左前輪用のブレーキ油圧制御管18の途中には、左前輪側のマスタシリンダ圧を計測する左マスタ圧力センサ48FLが設けられている。ブレーキ制御装置10では、運転者によってブレーキペダル12が踏み込まれた際、ストロークセンサ46によりその踏み込み操作量が検出されるが、これらの右マスタ圧力センサ48FRおよび左マスタ圧力センサ48FLによって検出されるマスタシリンダ圧からもブレーキペダル12の踏み込み操作力(踏力)を求めることができる。このように、ストロークセンサ46の故障を想定して、マスタシリンダ圧を2つの圧力センサ48FRおよび48FLによって監視することは、フェイルセーフの観点からみて好ましい。なお、以下では適宜、右マスタ圧力センサ48FRおよび左マスタ圧力センサ48FLを総称して、マスタシリンダ圧センサ48という。
A right master pressure sensor 48FR for detecting the master cylinder pressure on the right front wheel side is provided in the middle of the brake
また、マスタシリンダ14には、ブレーキフルードを貯留するためのリザーバタンク26が接続されている。リザーバタンク26には、油圧給排管28の一端が接続されており、この油圧給排管28の他端には、モータ32により駆動されるオイルポンプ34の吸込口が接続されている。オイルポンプ34の吐出口は、高圧管30に接続されており、この高圧管30には、アキュムレータ50とリリーフバルブ53とが接続されている。本実施形態では、オイルポンプ34として、モータ32によってそれぞれ往復移動させられる2体以上のピストン(図示せず)を備えた往復動ポンプが採用される。また、アキュムレータ50としては、ブレーキフルードの圧力エネルギを窒素等の封入ガスの圧力エネルギに変換して蓄えるものが採用される。なお、モータ32、オイルポンプ34、及びアキュムレータ50は、ブレーキアクチュエータ80とは別体のパワーサプライユニットとして構成されてブレーキアクチュエータ80の外部に設けられていてもよい。
The
アキュムレータ50は、オイルポンプ34によって例えば14〜22MPa程度にまで昇圧されたブレーキフルードを蓄える。また、リリーフバルブ53の弁出口は、油圧給排管28に接続されており、アキュムレータ50におけるブレーキフルードの圧力が異常に高まって例えば25MPa程度になると、リリーフバルブ53が開弁し、高圧のブレーキフルードは油圧給排管28へと戻される。更に、高圧管30には、アキュムレータ50の出口圧力、すなわち、アキュムレータ50におけるブレーキフルードの圧力を検出するアキュムレータ圧センサ51が設けられている。
The
そして、高圧管30は、増圧弁40FR,40FL,40RR,40RLを介して右前輪用のホイールシリンダ20FR、左前輪用のホイールシリンダ20FL、右後輪用のホイールシリンダ20RRおよび左後輪用のホイールシリンダ20RLに接続されている。以下適宜、増圧弁40FR〜40RLを総称して「増圧弁40」という。増圧弁40は、リニアソレノイドおよびスプリングを有しており、何れもソレノイドが非通電状態にある場合に閉とされる常閉型の電磁流量制御弁(リニア弁)である。増圧弁40は、上流側のアキュムレータ圧と下流側のホイールシリンダ圧との差圧が当該弁を開弁させようとする力として作用するように設置されている。増圧弁40は、それぞれのソレノイドに供給される電流に比例して弁の開度が調整される。増圧弁40を通じて上流圧すなわちアキュムレータ圧が供給されホイールシリンダ20は増圧される。
The
また、右前輪用のホイールシリンダ20FRと左前輪用のホイールシリンダ20FLとは、それぞれ前輪側の減圧弁42FRまたは42FLを介して油圧給排管28に接続されている。減圧弁42FRおよび42FLは、必要に応じてホイールシリンダ20FR,20FLの減圧に利用される常閉型の電磁流量制御弁(リニア弁)である。減圧弁42FRおよび42FLは、それぞれリニアソレノイドおよびスプリングを有しており、何れもソレノイドが非通電状態にある場合に閉とされ、それぞれのソレノイドに供給される電流に比例して弁の開度が調整される。減圧弁42FRおよび42FLは、上流側のホイールシリンダ圧と下流側のリザーバ圧(大気圧)との差圧が当該弁を開弁させようとする力として作用するように設置されている。
Further, the wheel cylinder 20FR for the right front wheel and the wheel cylinder 20FL for the left front wheel are respectively connected to the hydraulic supply /
一方、右後輪用のホイールシリンダ20RRと左後輪用のホイールシリンダ20RLとは、常開型の電磁流量制御弁である減圧弁42RRまたは42RLを介して油圧給排管28に接続されている。後輪側の減圧弁42RRまたは42RLは、それぞれリニアソレノイドおよびスプリングを有しており、何れもソレノイドが非通電状態にある場合に開とされ、それぞれのソレノイドに供給される電流に比例して弁の開度が調整される。また、電流の大きさがホイールシリンダ圧に応じて定まる所定の電流値を超えた場合には閉弁される。減圧弁42RRおよび42RLは、上流側のホイールシリンダ圧と下流側のリザーバ圧(大気圧)との差圧が当該弁を開弁させようとする力として作用するように設置されている。以下、適宜、減圧弁42FR〜42RLを総称して「減圧弁42」という。
On the other hand, the wheel cylinder 20RR for the right rear wheel and the wheel cylinder 20RL for the left rear wheel are connected to the hydraulic supply /
また、右前輪用、左前輪用、右後輪用および左後輪用のホイールシリンダ20FR〜20RL付近には、それぞれ対応するホイールシリンダ20に作用するブレーキフルードの圧力であるホイールシリンダ圧を検出するホイールシリンダ圧センサ44FR,44FL,44RRおよび44RLが設けられている。以下、適宜、ホイールシリンダ圧センサ44FR〜44RLを総称して「ホイールシリンダ圧センサ44」という。
Further, in the vicinity of the wheel cylinders 20FR to 20RL for the right front wheel, the left front wheel, the right rear wheel, and the left rear wheel, the wheel cylinder pressure that is the pressure of the brake fluid acting on the
ブレーキアクチュエータ80は、図2に示されるように、本実施形態における制御部としての電子制御ユニット(以下「ECU」という)200によって制御される。ECU200は、各種演算処理を実行するCPU、各種制御プログラムを格納するROM、データ格納やプログラム実行のためのワークエリアとして利用されるRAM、入出力インターフェース、メモリ等を備えるものである。
As shown in FIG. 2, the
上述のように構成されたブレーキ制御装置10は、ブレーキ回生協調制御を実行することができる。ブレーキ制御装置10は制動要求を受けて制動を開始する。制動要求は、例えば運転者がブレーキペダル12を操作した場合など、車両に制動力を付与すべきときに生起される。制動要求を受けてECU200はブレーキペダル12の踏み込みストロークとマスタシリンダ圧とから目標減速度すなわち要求制動力を演算する。ECU200は、要求制動力から回生による制動力を減じることによりブレーキ制御装置10により発生させるべき制動力である要求液圧制動力を算出する。ここで、回生による制動力は、上位のハイブリッドECU(図示せず)からブレーキ制御装置10に供給される。そして、ECU200は、算出した要求液圧制動力に基づいて各ホイールシリンダ20FR〜20RLの目標液圧を算出する。ECU200は、ホイールシリンダ圧が目標液圧となるように、フィードバック制御則により増圧弁40や減圧弁42に供給する制御電流の値を決定する。前後輪の制動力配分は、例えば本実施形態に係る最適配分制御により設定される。ECU200は、目標減速度及び目標液圧の演算と制御弁の制御とを制動中に所定周期で繰り返し実行する。
The
その結果、ブレーキ制御装置10においては、ブレーキフルードがアキュムレータ50から増圧弁40を介して各ホイールシリンダ20に供給され、車輪に所望の制動力が付与される。また、各ホイールシリンダ20からブレーキフルードが減圧弁42を介して必要に応じて排出され、車輪に付与される制動力が調整される。このようにしていわゆるブレーキバイワイヤ方式の制動力制御が行われる。
As a result, in the
一方、このとき右マスタカット弁27FRおよび左マスタカット弁27FLは通常は閉状態とされる。ブレーキ回生協調制御中は、マスタカット弁27の上下流間には、回生制動力の大きさに対応する差圧が作用する。運転者によるブレーキペダル12の踏み込みによりマスタシリンダ14から送出されたブレーキフルードは、ストロークシミュレータ24に流入する。これにより適切なペダル反力が生成される。
On the other hand, at this time, the right master cut valve 27FR and the left master cut valve 27FL are normally closed. During the brake regeneration cooperative control, a differential pressure corresponding to the magnitude of the regenerative braking force acts between the upstream and downstream of the master cut valve 27. The brake fluid sent from the
図2は、本実施形態に係るブレーキ制御装置10への電流供給系統を模式的に示す図である。図2に示されるように、ブレーキ制御装置10の電源としてバッテリ90及びパワーキャパシタ92が並列に接続されている。上述のようにブレーキ制御装置10はECU200及びブレーキアクチュエータ80を含んで構成されており、ECU200及びブレーキアクチュエータ80のそれぞれにバッテリ90またはパワーキャパシタ92から電力が供給されるように電気的に接続されている。本実施形態ではブレーキ制御装置10は、バッテリ90及びパワーキャパシタ92のうち高い電圧を出力できるほうを選択して電力の供給を受ける。典型的には、パワーキャパシタ92からブレーキ制御装置10に電力が供給され、パワーキャパシタ92からの供給可能電圧がバッテリ90からの供給可能電圧よりも低い場合に限りバッテリ90から電力が供給される。バッテリ90及びパワーキャパシタ92はオルタネータ(図示せず)によりエンジン動作中に充電される。
FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a current supply system to the
例えば、パワーキャパシタ92はブレーキ制御装置10の専用の電源として設けられ、バッテリ90はブレーキ制御装置10とともに他の電装品にも電力を供給するように設けられている。この場合、パワーキャパシタ92は専用電源であるから、充分な充電状態において所望のブレーキ制御を実現する電圧をブレーキ制御装置10に供給するよう構成されている。ところが、パワーキャパシタ92の耐久性確保等の観点から例えばイグニッションオフ後にパワーキャパシタ92を放電する場合がある。そうすると、その後のイグニッションオンの際にはパワーキャパシタ92が充電されるまでブレーキ制御装置10はバッテリ90から電力の供給を受けることになる。また、車種によってはそもそもパワーキャパシタ92が搭載されていない場合もあり、この場合にもブレーキ制御装置10はバッテリ90から電力の供給を受けることになる。
For example, the
特に近年のように車両に多数の電装品が搭載される場合には、バッテリ90の能力における余裕が少なくなる傾向にある。このため、低い作動電圧でも必要な制動力を発生させることができるブレーキ制御装置の開発が望まれる。ブレーキ制御装置の作動電圧は例えばブレーキアクチュエータ内の電磁制御弁とその駆動回路に依存して決定される。作動電圧を低減するために大型のソレノイドコイルを用いるという案もあり得るが、重量増大や応答性低下とのトレードオフを考慮しなければならなくなる。
In particular, when a large number of electrical components are mounted on a vehicle as in recent years, there is a tendency that a margin in the capacity of the
そこで、本実施形態ではECU200は電源状態に基づく前後制動力の最適配分制御を実行する。これにより、電源状態に変動が生じても目標制動力または必要制動性能を発揮させることが可能となる。本実施形態においては前輪側ホイールシリンダが第2ホイールシリンダに相当し、後輪側ホイールシリンダが第1ホイールシリンダに相当する。
Therefore, in the present embodiment, the
本実施形態に係る制動力配分制御を前後輪間としている1つの理由は、前輪側のホイールシリンダ20FR及び20FLに常閉型の減圧弁42FR及び42FLが接続され、後輪側のホイールシリンダ20RR及び20RLに常開型の減圧弁42RR及び42RLが接続されているからである。前輪側は常閉型であるから通電がない状態でホイールシリンダに液圧を保持することが可能であるが、後輪側は常開型であるから液圧保持のために通電により閉弁することを要する。後輪側ホイールシリンダ20RR及び20RLに保持可能な最大圧は減圧弁42RR及び42RLのソレノイドコイルにより発生可能な電磁力により制限を受ける。この電磁力は電源電圧に応じてソレノイドコイルに通電される電流の大きさにより定まる。 One reason that the braking force distribution control according to the present embodiment is between the front and rear wheels is that normally closed pressure reducing valves 42FR and 42FL are connected to the front wheel side wheel cylinders 20FR and 20FL, and the rear wheel side wheel cylinders 20RR and This is because normally open pressure reducing valves 42RR and 42RL are connected to 20RL. Since the front wheel side is normally closed, it is possible to keep the hydraulic pressure in the wheel cylinder without energization, but since the rear wheel side is normally open, it closes by energization to keep the hydraulic pressure. It takes a thing. The maximum pressure that can be held in the rear wheel side wheel cylinders 20RR and 20RL is limited by the electromagnetic force that can be generated by the solenoid coils of the pressure reducing valves 42RR and 42RL. This electromagnetic force is determined by the magnitude of the current supplied to the solenoid coil in accordance with the power supply voltage.
そこで本実施形態では具体的には、電源電圧に基づいて後輪側での液圧上限値を設定したうえで制動時には後輪側液圧を上限値以下に制御して目標液圧の一部分を発生させるとともに残りの部分を前輪側で補完するように制動力配分を制御する。言い換えれば、常開型制御弁が接続されているホイールシリンダに液圧上限値を設定したうえで制動時には液圧を上限値以下に制御して目標液圧の一部分を発生させるとともに、常閉型制御弁が接続されているホイールシリンダで目標液圧の残りの部分を補完するように制動力配分を制御する。このようにすれば、電源状態変動、特にバッテリ電圧低下による発生制動力への影響を補償することができる。 Therefore, in the present embodiment, specifically, after setting the hydraulic pressure upper limit value on the rear wheel side based on the power supply voltage, at the time of braking, the rear wheel side hydraulic pressure is controlled to be equal to or lower than the upper limit value to reduce a part of the target hydraulic pressure. The braking force distribution is controlled so that the remaining portion is generated and complemented on the front wheel side. In other words, the hydraulic pressure upper limit value is set for the wheel cylinder to which the normally open control valve is connected, and at the time of braking, the hydraulic pressure is controlled below the upper limit value to generate a part of the target hydraulic pressure and the normally closed type The braking force distribution is controlled so as to supplement the remaining portion of the target hydraulic pressure with the wheel cylinder to which the control valve is connected. In this way, it is possible to compensate for the influence on the generated braking force due to power supply state fluctuations, in particular, battery voltage drop.
本実施形態に係る最適配分制御は、ブレーキ制御装置10の電源の種類を問わず実行することができる。例えば、ECU200は、車両搭載のバッテリ90からブレーキ制御装置10に電力が供給されているときに最適配分制御を実行してもよいし、パワーキャパシタ92からに電力が供給されているときに実行してもよい。この場合、ECU200は、ブレーキ制御装置10に並列に接続されている複数の電源のうちいずれから電力が供給されているのかを検出し、供給元の電源が最適配分制御の実行対象であると判定された場合に最適配分制御を実行してもよい。
The optimal distribution control according to the present embodiment can be executed regardless of the type of power supply of the
また、ECU200は、電源状態が所定の場合に限り最適配分制御を実行してもよいし、あるいは常に最適配分制御を実行するようにしてもよい。ECU200は、例えば電源の充電状態が低レベル状態である場合に最適配分制御を実行する。この場合、ECU200は、電源の充電状態を検出し、検出された充電状態に基づいて最適配分制御の実行要否を判定し、要の場合に最適配分制御を実行する。ECU200は、電源からブレーキ制御装置10に供給可能な電圧が所定の閾値以下である場合に最適配分制御を実行してもよい。または、ECU200は、ブレーキ制御装置10内部の特定の制御弁例えばリヤ側の減圧弁42RR及び42RLに供給可能な電圧が所定の閾値以下である場合に最適配分制御を実行してもよい。ここで所定の閾値は、例えば制御弁の電流特性や必要制動性能、車両の運動特性等に基づいて車種ごとにまたは走行状態ごとに適宜設定すればよい。なお電源の充電状態は例えば、電源及びブレーキ制御装置を含む電気回路内に設けられている電圧センサ等の測定値を利用して検出してもよい。
またECU200は、電源充電状態が所定の閾値以上の高レベル状態である場合に電源状態以外の他の観点による制動力配分制御、例えば車両の走行状態等に基づく制動力配分制御を実行し、電源充電状態が所定の閾値以下の低レベル状態である場合に他の制動力配分制御に優先して本最適配分制御を実行するようにしてもよい。
Further, the
図3は、本発明の第1の実施形態に係る制御処理を説明するためのフローチャートである。図3に示される処理は、上述のように最適配分制御が実行されるべきときにECU200により周期的に繰り返し実行される。ECU200は、本処理を例えば目標液圧の演算に同期させて目標液圧演算に先立ち毎回実行するようにしてもよいし、それよりも低減された頻度で実行してもよい。また、ECU200は、イグニッションオンの際またはイグニッションオンに先立ち運転者が車両のドアを開けたときに本処理の初回を実行してもよい。
FIG. 3 is a flowchart for explaining a control process according to the first embodiment of the present invention. The process shown in FIG. 3 is periodically and repeatedly executed by the
まずECU200は、電源例えばバッテリ90の電圧の入力を受ける(S10)。バッテリ90の電圧は例えば、バッテリ90に付随して設けられている電圧センサにより測定されECU200へと送信される。次いでECU200は、入力された電源電圧に基づいてリヤ側での上限圧PRLIMを設定する(S12)。さらにECU200は、リヤ側上限圧PRLIMと法規上必要とされる制動性能とに基づいてフロント側で発生させるべき最大液圧PFMAXを求める(S14)。ECU200は、リヤ側上限圧PRLIM及びフロント側必要最大液圧PFMAXに基づいて、当該電源状態における前後制動力の最適配分マップを設定し(S16)、処理を終了する。
First, the
上述の各ステップについてより詳細に説明する。リヤ側上限圧設定(S12)においては、具体的にはECU200は、電源電圧の入力値からリヤ側の減圧弁42RR及び42RLのコイルに供給される電流値を演算し、予め記憶されている当該制御弁の電流−液圧特性を用いてリヤ側ホイールシリンダ20RR及び20RLに保持可能な最大液圧を求める。ECU200は、この最大液圧に等しい値または最大液圧より小さい値にリヤ側上限圧を設定する。
Each step described above will be described in more detail. In the rear side upper limit pressure setting (S12), specifically, the
図4は、リヤ側の減圧弁42RR及び42RLの電流−液圧特性の一例を示す図である。図4の横軸は減圧弁42RR及び42RLに作用する差圧すなわちリヤ側のホイールシリンダ圧を示し、縦軸はホイールシリンダ圧を保持するために必要とされる電流値(以下適宜「液圧保持電流」という)を示す。図4に示されるように、ホイールシリンダ圧が高くなるほど大きな液圧保持電流値が必要となる。つまり、制御弁への供給電流値に保持可能なホイールシリンダ圧の大きさが連動する。また、電源の供給電圧が充分なレベルにある場合には所望のリヤ側最大圧PR0を保持可能とする電流I0が減圧弁42RR及び42RLに供給されるように駆動回路が構成されている。 FIG. 4 is a diagram illustrating an example of current-hydraulic pressure characteristics of the pressure reducing valves 42RR and 42RL on the rear side. The horizontal axis in FIG. 4 shows the differential pressure acting on the pressure reducing valves 42RR and 42RL, that is, the wheel cylinder pressure on the rear side, and the vertical axis shows the current value required to hold the wheel cylinder pressure (hereinafter referred to as “hydraulic pressure holding” as appropriate). Current)). As shown in FIG. 4, a larger hydraulic pressure holding current value is required as the wheel cylinder pressure increases. That is, the magnitude of the wheel cylinder pressure that can be held is linked to the current value supplied to the control valve. Further, the current I 0 which can be held a desired rear side maximum pressure P R0 driver circuit is supplied to the pressure reducing valve 42RR and 42RL are configured when the supply voltage of the power source is in a sufficient level .
これに対して供給電圧が低レベルである場合には、リヤ側ホイールシリンダに保持可能な液圧がリヤ側最大圧PR0からPRLIMに低下する。これは、電圧低下により減圧弁42RR及び42RLのコイルに供給される電流が規定値I0からILIMに低下するためである。そこで、ECU200は、例えばリヤ側上限圧を保持可能な最大圧PRLIMに等しい値に設定する。このようにして、入力された電源電圧に基づいてリヤ側での上限圧PRLIMが設定される。
Relative to when the supply voltage is low This hydraulic capable of holding the rear wheel cylinders drops P RLIM from the rear side maximum pressure P R0. This is because the current supplied to the coils of the pressure reducing valves 42RR and 42RL decreases from the specified value I 0 to I LIM due to the voltage drop. Therefore, the
なお、リヤ側上限圧を保持可能圧よりも小さい値に設定してもよい。上述のように上限圧を電源電圧に対応する値に設定した場合には、電源電圧の時間的変動とともに上限圧も変動する。このような上限圧の変動を避けるために例えば、実際の電源電圧から所定のマージンを差し引いた固定的な値に対応する保持可能圧にリヤ側上限圧を設定してもよい。このように上限圧を低めに設定することは、減圧弁42RR及び42RLへの供給電圧をより低減することができるという点でも好ましい。なお、本明細書で説明するいずれの設定値も、ブレーキアクチュエータ80またはその内部の制御弁への供給電圧を低減する方向にマージンを取って設定するようにしてもよい。
The rear side upper limit pressure may be set to a value smaller than the holdable pressure. When the upper limit pressure is set to a value corresponding to the power supply voltage as described above, the upper limit pressure also varies with the temporal variation of the power supply voltage. In order to avoid such fluctuations in the upper limit pressure, for example, the rear side upper limit pressure may be set to a holdable pressure corresponding to a fixed value obtained by subtracting a predetermined margin from the actual power supply voltage. Setting the upper limit pressure lower in this way is also preferable in that the supply voltage to the pressure reducing valves 42RR and 42RL can be further reduced. Note that any of the setting values described in this specification may be set with a margin in the direction of reducing the supply voltage to the
次に、フロント側必要最大液圧PFMAXの設定(S14)においては、ECU200は、リヤ側で上限圧PRLIMを発生させたときにフロント側必要最大液圧PFMAXとの合計が必要制動性能を満足するように必要最大液圧PFMAXを設定する。ここで必要制動性能とは所望の状況において実現すべき最大制動力であり、例えば法規上必要とされる制動性能を含む。 Next, in setting the required front maximum pressure P FMAX (S14), ECU200 the total required braking the required front maximum pressure P FMAX when caused the upper limit pressure P RLIM at rear performance The required maximum hydraulic pressure P FMAX is set so as to satisfy Here, the required braking performance is the maximum braking force to be realized in a desired situation, and includes, for example, the braking performance required by law.
図5は、フロント側必要最大液圧PFMAXの設定の一例を説明するための図である。図5の横軸はフロント側ホイールシリンダ圧であり縦軸はリヤ側ホイールシリンダ圧である。図5には基準となる場合例えばバッテリ充電状態が高レベルである場合の制動力配分が実線により示されている。また、必要制動性能を満足する制動力配分が一点鎖線により示されている。 FIG. 5 is a diagram for explaining an example of setting of the front-side required maximum hydraulic pressure PFMAX . The horizontal axis in FIG. 5 is the front wheel cylinder pressure, and the vertical axis is the rear wheel cylinder pressure. In FIG. 5, the braking force distribution in the case of a reference, for example, when the battery charge state is at a high level, is indicated by a solid line. Also, the braking force distribution satisfying the required braking performance is indicated by a one-dot chain line.
図5に示されるように、ECU200は、必要制動性能を示す線とリヤ側上限圧PRLIMを示す線との交点Aにおけるフロント圧をフロント側必要最大液圧PFMAXとして設定する。このようにすれば、電源電圧により制限されるリヤ側ホイールシリンダ圧をフロント側で補完して必要制動性能を満足させることができる。
As shown in FIG. 5,
ECU200は、リヤ側上限圧PRLIM及びフロント側必要最大液圧PFMAXから前後制動力配分マップを設定する(S16)。ECU200は、例えばリヤ圧が上限値に達するまでは高レベル充電状態すなわち通常状態の制動力配分を採用し(図5中の線分OB)、それ以上の減速度を要する場合にはリヤ圧は上限値PRLIMのまま一定としフロント圧のみを増加させるようにする(図5中の線分BA)。なお、制動力配分を示す線がA点を通るように設定することを条件として、図示される制動力配分とは異なるものを採用することも可能である。例えば線分OAを制動力配分に設定してもよい。
ECU200 sets the front-rear braking force distribution map from the rear upper limit pressure P RLIM and the required front maximum pressure P FMAX (S16). The
ところで、上述のリヤ側上限圧設定においては上限圧が電源電圧に連動しているから、電源電圧が高ければリヤ側上限圧も高めに設定される。そうすると、制動中にリヤ圧がフロント圧を超えてしまう可能性がある。一般に前後間の好ましい制動力バランスはリヤ圧よりもフロント圧を高圧にすることにより実現される。よって、本実施形態に係る最適配分制御においては、フロント側のホイールシリンダ圧のほうがリヤ側のホイールシリンダ圧よりも高圧となるように制動力配分を設定することが望ましい。つまり、「フロント圧がリヤ圧以上である」というガード条件のもとで制動力配分マップを設定することが望ましい。図5においては、設定された制動力配分線がフロント圧とリヤ圧とが等しいことを示す線よりも下側領域に含まれるようにすることが望ましい。そのようにすれば、電源が充分な充電状態にある場合にリヤ圧がフロント圧を超えないようにすることができるので、前後間の好ましい制動力バランスを実現することが可能となる。 By the way, in the above-mentioned rear side upper limit pressure setting, since the upper limit pressure is linked to the power supply voltage, the rear side upper limit pressure is also set higher if the power supply voltage is higher. If so, the rear pressure may exceed the front pressure during braking. In general, a preferable braking force balance between the front and rear is realized by setting the front pressure higher than the rear pressure. Therefore, in the optimal distribution control according to the present embodiment, it is desirable to set the braking force distribution so that the wheel cylinder pressure on the front side is higher than the wheel cylinder pressure on the rear side. In other words, it is desirable to set the braking force distribution map under the guard condition that “the front pressure is greater than or equal to the rear pressure”. In FIG. 5, it is desirable that the set braking force distribution line is included in a region below the line indicating that the front pressure and the rear pressure are equal. By doing so, it is possible to prevent the rear pressure from exceeding the front pressure when the power source is in a sufficiently charged state, so that a preferable braking force balance between front and rear can be realized.
図6は、本実施形態に係る最適配分制御による制動力配分の一例を説明するための図である。図6の横軸はフロント側ホイールシリンダ圧であり縦軸はリヤ側ホイールシリンダ圧である。図5を参照して説明した制動力配分マップが実線により示されている(折れ線OBA)。一例として、運転者のブレーキ操作等に応じて設定される目標減速度が比較的小さい場合と、目標減速度が比較的大きい場合(目標減速度が必要制動性能に等しい場合)とが示されている。図6においては、目標減速度が比較的小さい場合の制動力配分が2点鎖線により示されている。 FIG. 6 is a diagram for explaining an example of the braking force distribution by the optimal distribution control according to the present embodiment. The horizontal axis in FIG. 6 is the front wheel cylinder pressure, and the vertical axis is the rear wheel cylinder pressure. The braking force distribution map described with reference to FIG. 5 is indicated by a solid line (broken line OBA). As an example, the case where the target deceleration set according to the driver's brake operation etc. is relatively small and the case where the target deceleration is relatively large (when the target deceleration is equal to the required braking performance) are shown. Yes. In FIG. 6, the braking force distribution when the target deceleration is relatively small is indicated by a two-dot chain line.
まず、目標減速度が比較的小さい場合には、目標減速度を示す線と本実施形態に係る制動力配分線との交点(図中の点C)に対応する前後制動力配分に設定される。つまり、ECU200は、フロント側ホイールシリンダ20FR及び20FLの目標圧をPF1に設定し、リヤ側ホイールシリンダ20RR及び20RLの目標圧をPR1に設定する。これらのフロント側目標圧PF1及びリヤ側目標圧PR1は、電源の充電状態が高レベルである場合の制動力配分により設定される目標圧に等しい。ECU200により増圧弁40及び減圧弁42を制御することにより実際のホイールシリンダ圧をこれらの目標圧へと追従させる。
First, when the target deceleration is relatively small, the front / rear braking force distribution corresponding to the intersection (point C in the figure) between the line indicating the target deceleration and the braking force distribution line according to the present embodiment is set. . That,
ところが、必要制動性能を発生させる場合(目標減速度が大きい場合)においては、通常の制動力配分を仮定すると、必要制動性能を示す線と通常時の制動力配分との交点(図中の点D)に対応する前後制動力配分に設定されることになる。つまり、ECU200は、フロント側ホイールシリンダ20FR及び20FLの目標圧をPF2に設定し、リヤ側ホイールシリンダ20RR及び20RLの目標圧をPR2に設定することになる。しかし、リヤ側のホイールシリンダ圧は実際には電源の充電状態に対応して、目標圧PR2に満たない保持可能最大圧PRLIMまでしか発生させることができない。その結果、必要制動性能を発生させることができない。
However, when the required braking performance is generated (when the target deceleration is large), assuming the normal braking force distribution, the intersection of the line indicating the required braking performance and the normal braking force distribution (the point in the figure) D) is set to the front-rear braking force distribution corresponding to D). That,
これに対して本実施形態に係る最適配分制御によれば、上述のようにA点に対応する制動力配分により制動力を発生させる。通常状態に比して、電源電圧に応じた上限圧PRLIMにリヤ側のホイールシリンダ圧を制限するとともにフロント側のホイールシリンダ圧を補完的に必要液圧PFMAXへと増加させる。これにより必要制動性能を発生させることができる。 On the other hand, according to the optimum distribution control according to the present embodiment, the braking force is generated by the braking force distribution corresponding to the point A as described above. Compared to the normal state, the wheel cylinder pressure on the rear side is limited to the upper limit pressure PRRLIM corresponding to the power supply voltage, and the wheel cylinder pressure on the front side is complementarily increased to the required hydraulic pressure P FMAX . Thereby, the required braking performance can be generated.
以上のように本発明の第1の実施形態によれば、常閉型減圧弁が設けられているリヤ側のホイールシリンダの液圧が電源の充電状態に連動する実現可能制御範囲内で制御されるようになる。このようにすれば、充電状態が低レベルであってもフロント側との協働のもとで要求制動力を発生させることが可能となる。 As described above, according to the first embodiment of the present invention, the hydraulic pressure of the rear wheel cylinder provided with the normally closed pressure reducing valve is controlled within the feasible control range that is linked to the state of charge of the power source. Become so. In this way, it is possible to generate the required braking force in cooperation with the front side even when the state of charge is at a low level.
次に本発明の第2の実施形態を説明する。第2の実施形態は前輪側ホイールシリンダ20FR及び20FLに必要液圧PFMAXを発生可能であるか否かを電源の充電状態に基づいて判定する処理が追加されている点で第1の実施形態とは異なる。また、判定結果が否である場合には少なくとも必要液圧PFMAXを発生可能とするように増圧弁40の上流圧すなわちアキュムレータ圧を増圧するよう制御する処理も追加されている。なお、第2の実施形態に関する以下の説明において、第1の実施形態と同一の内容については説明を適宜省略する。 Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the second embodiment, a process for determining whether or not the necessary hydraulic pressure P FMAX can be generated in the front wheel side wheel cylinders 20FR and 20FL based on the state of charge of the power source is added. Is different. In addition, when the determination result is negative, a process of controlling to increase the upstream pressure of the pressure increasing valve 40, that is, the accumulator pressure is added so that at least the necessary hydraulic pressure PFMAX can be generated. In the following description regarding the second embodiment, the description of the same contents as those of the first embodiment will be omitted as appropriate.
図7は、本発明の第2の実施形態に係る制御処理を説明するためのフローチャートである。図7に示されるように、第2の実施形態においては必要アキュムレータ圧演算処理(S18)が制動力配分マップ設定処理(S16)の後に追加されている。この必要アキュムレータ圧演算処理は、フロント側の必要液圧PFMAXを発生可能であるか否かを判定し、必要液圧PFMAXが発生可能でないと判定された場合にはアキュムレータ圧を増圧して必要液圧PFMAXを発生可能とする処理である。なお必要アキュムレータ圧演算処理は、フロント側必要液圧PFMAX設定処理(S14)の後に追加されてもよい。その他の処理(S10〜S16)については第1の実施形態と同様とすることができるので説明を省略する。 FIG. 7 is a flowchart for explaining a control process according to the second embodiment of the present invention. As shown in FIG. 7, in the second embodiment, the necessary accumulator pressure calculation process (S18) is added after the braking force distribution map setting process (S16). This required accumulator pressure calculation process determines whether or not the required hydraulic pressure PFMAX on the front side can be generated. If it is determined that the required hydraulic pressure PFMAX cannot be generated, the accumulator pressure is increased. This is a process that makes it possible to generate the necessary hydraulic pressure P FMAX . The necessary accumulator pressure calculation process may be added after the front-side required hydraulic pressure PFMAX setting process (S14). The other processes (S10 to S16) can be the same as those in the first embodiment, and thus the description thereof is omitted.
図8は、第2の実施形態に係る必要アキュムレータ圧演算処理を説明するためのフローチャートである。図8に示されるように、ECU200は、まず必要アキュムレータ圧Paを演算する(S20)。必要アキュムレータ圧Paは、増圧弁40を通じてホイールシリンダ20を必要液圧PFMAXにまで増圧させるために必要となるアキュムレータ圧であり、増圧弁40への供給電流に応じて定まる値である。
FIG. 8 is a flowchart for explaining the necessary accumulator pressure calculation processing according to the second embodiment. As shown in FIG. 8, the
ここで、図9を参照して必要アキュムレータ圧の演算について説明する。図9は、増圧弁40の電流−液圧特性の一例を示す図である。図9の横軸は増圧弁40に作用する差圧すなわちアキュムレータ圧とホイールシリンダ圧との差圧を示し、縦軸は当該差圧のもとで増圧弁40を開弁させるために必要となる電流値(以下適宜「開弁電流」という)を示す。電源が充分に充電されている場合には例えば増圧弁40に作用する差圧がゼロであるときの開弁電流I1よりも大きい規定の最大電流を通電可能であるように増圧弁40の駆動回路が構成されている。よって、高レベルの充電状態においては増圧弁40に作用する差圧の大きさにかかわらず増圧弁40を開弁してホイールシリンダ圧を増圧することができる。 Here, the calculation of the required accumulator pressure will be described with reference to FIG. FIG. 9 is a diagram illustrating an example of the current-hydraulic pressure characteristic of the pressure increasing valve 40. The horizontal axis of FIG. 9 shows the differential pressure acting on the pressure increasing valve 40, that is, the pressure difference between the accumulator pressure and the wheel cylinder pressure, and the vertical axis is necessary for opening the pressure increasing valve 40 under the differential pressure. Indicates the current value (hereinafter referred to as “valve opening current” as appropriate). If the driving of the booster regulator 40 so as to be energized to the maximum current of greater provisions than the valve opening current I 1 when a zero pressure differential acting on the pressure increasing valve 40 for example where power is sufficiently charged A circuit is configured. Therefore, in a high level state of charge, the wheel cylinder pressure can be increased by opening the pressure increasing valve 40 regardless of the magnitude of the differential pressure acting on the pressure increasing valve 40.
ところが、電源からの電圧が低下すると増圧弁40への電流も低下する。増圧弁40に作用する差圧がゼロであるときの開弁電流I1よりも供給電流が低下すれば、差圧の大きさによっては通電しても増圧弁40が閉弁状態に維持されてしまうことがある。 However, when the voltage from the power supply decreases, the current to the pressure increasing valve 40 also decreases. If the supply current is lower than the valve opening current I 1 when the differential pressure acting on the pressure increasing valve 40 is zero, the pressure increasing valve 40 is maintained in the closed state even if energized depending on the magnitude of the differential pressure. May end up.
図9に示されるように、増圧弁40に作用する差圧が小さくなるほど開弁電流を大きくする必要がある。つまり、増圧弁40により所定のホイールシリンダ圧を実現するためには、増圧弁40への供給電流が小さい場合にはアキュムレータ圧を大きくしなければならない。具体的には図9に示されるように、電源の充電状態に応じて増圧弁40に供給される電流Iaに対応して増圧弁40の上下流間の差圧Pが定まる。ここで下流側の液圧が必要液圧PFMAXであるものと想定することにより、必要アキュムレータ圧Paが求められる。すなわち、電流Iaに対応する差圧Pと必要液圧PFMAXとの和が必要アキュムレータ圧Paとなる。 As shown in FIG. 9, it is necessary to increase the valve opening current as the differential pressure acting on the pressure increasing valve 40 decreases. That is, in order to achieve a predetermined wheel cylinder pressure by the pressure increasing valve 40, the accumulator pressure must be increased when the supply current to the pressure increasing valve 40 is small. Specifically, as shown in FIG. 9, the differential pressure P between the upstream and downstream of the pressure increasing valve 40 is determined corresponding to the current Ia supplied to the pressure increasing valve 40 according to the state of charge of the power source. Here, the required accumulator pressure Pa is obtained by assuming that the downstream hydraulic pressure is the required hydraulic pressure PFMAX . That is, the sum of the differential pressure P corresponding to the current Ia and the required hydraulic pressure PFMAX is the required accumulator pressure Pa.
なおECU200は、必要アキュムレータ圧Paの演算とともに、ポンプ34をオンまたはオフとするときのアキュムレータ圧を併せて演算してもよい。ポンプ34をオンまたはオフとするアキュムレータ圧を必要アキュムレータ圧Paに関連させて設定することにより、アキュムレータ圧を必要アキュムレータ圧Pa近傍に適切に維持することができる。ポンプ34をオンにするアキュムレータ圧は、例えば必要アキュムレータ圧Paに等しい値または必要アキュムレータ圧Paより若干大きい値に設定してもよい。そうすればアキュムレータ圧が必要アキュムレータ圧Paへと低下するときにポンプ34の駆動を開始してアキュムレータ圧を必要アキュムレータ圧Pa以上に回復させることができる。また、ポンプ34をオフにするアキュムレータ圧は、ポンプ34をオンにするアキュムレータ圧よりも所定量大きい値に適宜設定することができる。
The
再び図8を参照して説明する。必要アキュムレータ圧Paを求めた後で、ECU200は、実際のアキュムレータ圧が必要アキュムレータ圧Paに達しているか否かを判定する(S22)。実際のアキュムレータ圧は、アキュムレータ圧センサ51の測定値から得られる。アキュムレータ圧が必要アキュムレータ圧Paに達していると判定された場合には(S22のYes)、ホイールシリンダに必要液圧PFMAXを発生可能であるから本処理を終了する。なおこのときECU200は、次に述べるポンプ34の駆動を許可するフラグを取り消すようにしてもよい。
A description will be given with reference to FIG. 8 again. After obtaining the required accumulator pressure Pa, the
一方、アキュムレータ圧が必要アキュムレータ圧Paに達していないと判定された場合には(S22のNo)、ECU200は、ポンプ34の駆動を許可した上で(S24)、本処理を終了する。ECU200は、具体的には例えばポンプ34の駆動を許可するフラグを立てる。
On the other hand, when it is determined that the accumulator pressure has not reached the required accumulator pressure Pa (No in S22), the
この場合、ECU200は、測定されるアキュムレータ圧に基づいてポンプ34及びモータ32を別途制御する。ECU200は、上述のポンプ34をオンにすべきアキュムレータ圧よりも実際のアキュムレータ圧が低圧であることを検出した場合にポンプ34を駆動してアキュムレータ圧を増圧する。そして、アキュムレータ圧が上述のポンプ34をオフにすべきアキュムレータ圧に達した場合にポンプ34を停止してアキュムレータ圧の増圧を終了する。
In this case, the
ここで、ECU200は、ポンプ34への通電を増圧弁40及び減圧弁42への非通電時にのみ行うようにしてもよい。ECU200は、例えば運転者のブレーキペダル操作の解除中にポンプ34への通電及びアキュムレータ圧の増圧を実行してもよい。あるいはECU200は、イグニッションオンの際またはイグニッションオンに先立ち運転者が車両のドアを開けたときに必要アキュムレータ圧Paを演算して必要に応じてアキュムレータ圧を増圧するようにしてもよい。このようにポンプ34の駆動を制御弁への通電と時間的に重複しないようにすることにより、ブレーキアクチュエータ80の作動電圧を相対的に低減することができる。
Here, the
なお、ECU200は、実際のアキュムレータ圧が必要アキュムレータ圧Paよりも所定量だけ大きい値に達しているか否かを判定してもよい。そして、ECU200は、アキュムレータ圧を必要アキュムレータ圧Paよりも所定量大きい値にまで増圧するようにポンプ34を制御してもよい。このようにアキュムレータ圧を必要アキュムレータ圧Paよりも高く設定することは、増圧弁40の作動に必要とされる電流の大きさを低減することができるという点で好ましい。
The
また、アキュムレータ圧が必要アキュムレータ圧Paに達していないと判定された場合に、ECU200は、アキュムレータ圧が必要アキュムレータ圧Paに満たないために必要制動性能を発揮することができない旨を警告表示するようにしてもよい。ECU200は警告灯の点灯などにより視覚的に警告してもよいし、ブザー等の警告音により警告してもよい。
When it is determined that the accumulator pressure has not reached the required accumulator pressure Pa, the
以上のように第2の実施形態によれば、必要制動性能を達成するために前輪側ホイールシリンダ20FR及び20FLに発生させるべき必要液圧PFMAXを発生可能とするように増圧弁40の上流圧が増圧される。その結果、必要液圧PFMAXの発生ひいては必要制動性能の実現を保証することができる。 As described above, according to the second embodiment, the upstream pressure of the pressure increasing valve 40 so as to be able to generate the necessary hydraulic pressure P FMAX that should be generated in the front wheel side wheel cylinders 20FR and 20FL in order to achieve the required braking performance. Is increased. As a result, it is possible to guarantee the generation of the necessary hydraulic pressure PFMAX and the realization of the necessary braking performance.
続いて本発明の第3の実施形態を説明する。第3の実施形態においては、前輪側のホイールシリンダ圧の減圧に常閉型である前輪側減圧弁42FR及び42FLに加えて常開型の制御弁を併用する。以下では具体例として常開型制御弁であるマスタカット弁27を併用して前輪側ホイールシリンダ圧を減圧する場合を説明する。 Next, a third embodiment of the present invention will be described. In the third embodiment, a normally open control valve is used in combination with the normally closed front wheel side pressure reducing valves 42FR and 42FL for reducing the wheel cylinder pressure on the front wheel side. In the following, a case where the front wheel side wheel cylinder pressure is reduced by using a master cut valve 27 which is a normally open control valve will be described as a specific example.
この第3の実施形態は、上述の第1の実施形態または第2の実施形態に組み合わせて実施することも可能であるし、第1及び第2の実施形態とは独立に単独で実施することも可能である。なお、第3の実施形態に関する以下の説明において、第1の実施形態と同一の内容については説明を適宜省略する。 The third embodiment can be implemented in combination with the first embodiment or the second embodiment described above, and can be carried out independently from the first and second embodiments. Is also possible. In the following description regarding the third embodiment, description of the same contents as those of the first embodiment will be omitted as appropriate.
図10は、前輪側減圧弁42FR及び42FLの電流−液圧特性の一例を示す図である。図10の横軸は前輪側減圧弁42FR及び42FLに作用する差圧すなわち前輪側ホイールシリンダ圧を示し、縦軸は当該ホイールシリンダ圧のもとで前輪側減圧弁42FR及び42FLを開弁させるために必要となる電流値(以下適宜「開弁電流」という)を示す。図10に示されるように、ホイールシリンダ圧が小さくなるほど開弁電流を大きくする必要がある。よって、供給電流が低下した場合には前輪側減圧弁42FR及び42FLの開弁状態を維持することができなくなり、前輪側減圧弁42FR及び42FLを通じたホイールシリンダ圧の減圧ができなくなる場合がある。例えば、図10に示されるように、前輪側減圧弁42FR及び42FLへの供給電流が低下して電流I2になった場合には、対応するホイールシリンダ圧Pwcまでしか前輪側ホイールシリンダ圧を減圧することができなくなる。 FIG. 10 is a diagram illustrating an example of current-hydraulic pressure characteristics of the front wheel side pressure reducing valves 42FR and 42FL. The horizontal axis in FIG. 10 shows the differential pressure acting on the front wheel side pressure reducing valves 42FR and 42FL, that is, the front wheel side wheel cylinder pressure, and the vertical axis shows the front wheel side pressure reducing valves 42FR and 42FL opened under the wheel cylinder pressure. Indicates a current value required for the following (hereinafter referred to as “valve opening current” as appropriate). As shown in FIG. 10, it is necessary to increase the valve opening current as the wheel cylinder pressure decreases. Therefore, when the supply current decreases, the open state of the front wheel side pressure reducing valves 42FR and 42FL cannot be maintained, and the wheel cylinder pressure may not be reduced through the front wheel side pressure reducing valves 42FR and 42FL. For example, as shown in FIG. 10, when the current supplied to the front wheel pressure reduction valves 42FR and 42FL becomes the current I 2 decreases, the corresponding reduced pressure the only front-wheel wheel cylinder pressure to the wheel cylinder pressure Pwc Can not do.
このような場合にECU200は、マスタカット弁27を併用して前輪側ホイールシリンダ圧を減圧する。そのために、ECU200は、ブレーキ操作中におけるマスタカット弁27の開弁を許可するか否かを電源状態に応じて設定する。そして、ECU200は、ブレーキ操作中におけるマスタカット弁27の開弁が許可されている場合において前輪側ホイールシリンダ圧の減圧中に目標液圧からの実液圧の偏差が所定範囲を超えたときにマスタカット弁27を開弁する。
In such a case, the
図11は、第3の実施形態に係るマスタカット弁開弁許可処理を説明するためのフローチャートである。ECU200は、電源からの供給電圧が所定の閾値以下である場合にブレーキ操作中におけるマスタカット弁27の開弁を許可し、当該所定の閾値より大きい場合にブレーキ操作中におけるマスタカット弁27の開弁を許可しないようにすることにより、マスタカット弁開弁許可処理を行う。この処理は、ECU200において例えば所定の周期で繰り返し実行される。
FIG. 11 is a flowchart for explaining a master cut valve opening permission process according to the third embodiment. The
図11に示されるように、ECU200は、まず電源から前輪側減圧弁42FR及び42FLへの供給可能電圧が所定の閾値V以下であるか否かを判定する(S30)。ここで所定の閾値Vは、前輪側減圧弁42FR及び42FLの電流−液圧特性や達成すべきホイールシリンダ圧の減圧特性等を考慮して適宜設定すればよい。
As shown in FIG. 11, the
供給可能電圧が所定の閾値V以下であると判定された場合には(S30のYes)、ECU200は、マスタカット弁27の開弁を許可する(S32)。ECU200は、例えばマスタカット弁27の開弁を許可するフラグを立てる。逆に、供給可能電圧が所定の閾値Vよりも大きいと判定された場合には(S30のNo)、ECU200は、マスタカット弁27の開弁を許可しない(S34)。ECU200は、例えばマスタカット弁27の開弁を不許可とするフラグを立てる。
When it is determined that the suppliable voltage is equal to or lower than the predetermined threshold V (Yes in S30), the
このように、電源状態に応じてマスタカット弁27の開弁許可を行うことにより、真に必要な場合にのみマスタカット弁27を開弁させることが可能となる。つまり、ブレーキ操作中は通常閉弁されるべきマスタカット弁27を電源が不十分な場合に限り開弁可能に設定することができる。 As described above, by permitting the master cut valve 27 to open according to the power supply state, the master cut valve 27 can be opened only when it is really necessary. That is, the master cut valve 27 that should normally be closed during the brake operation can be set to be openable only when the power supply is insufficient.
図12は、第3の実施形態に係る前輪側ホイールシリンダ圧の減圧処理を説明するためのフローチャートである。この処理は、ECU200により制動中に例えば所定の周期で繰り返し実行される。
FIG. 12 is a flowchart for explaining a process of reducing the front wheel side wheel cylinder pressure according to the third embodiment. This process is repeatedly executed, for example, at a predetermined cycle during braking by the
まずECU200は、前輪側ホイールシリンダ圧の減圧処理中であるか否かを判定する(S40)。つまり、前輪側減圧弁42FR及び42FLを開弁すべき状態であるか否かを判定する。ECU200は、例えば前輪側ホイールシリンダ圧が目標圧よりも所定値以上高い場合に前輪側ホイールシリンダ圧を目標圧へと減圧すべく前輪側減圧弁42FR及び42FLに通電する。
First, the
減圧処理中であると判定された場合には(S40のYes)、前輪側ホイールシリンダ圧の目標圧からの偏差が所定の基準範囲内にあるか否かを判定する(S42)。ECU200は、例えば偏差が所定値を超える状態が所定時間以上継続した場合に基準範囲を超えたものと判定する。偏差が基準範囲内にある場合には前輪側減圧弁42FR及び42FLによる減圧が有効に機能しており、偏差が基準範囲を超えた場合には前輪側減圧弁42FR及び42FLによる減圧が有効に機能していないものと考えられる。ここで基準範囲は、例えば実現すべき減圧特性等に基づいて適宜設定すればよい。
If it is determined that the pressure reducing process is being performed (Yes in S40), it is determined whether or not the deviation of the front wheel side wheel cylinder pressure from the target pressure is within a predetermined reference range (S42). The
偏差が基準範囲を超えていると判定された場合には(S42のNo)、ECU200は、マスタカット弁27が開弁許可状態にあるか否かを判定する(S44)。上述のマスタカット弁開弁許可処理(図11)において供給可能電圧が所定の閾値V以下であると判定された場合にマスタカット弁27の開弁が許可されている。
When it is determined that the deviation exceeds the reference range (No in S42), the
マスタカット弁27が開弁許可状態にあると判定された場合には(S44のYes)、ECU200は、マスタカット弁27を開弁する(S46)。ECU200は、常開型の電磁開閉弁であるマスタカット弁27への通電を停止する。その結果、マスタカット弁27は開弁される。これにより、マスタカット弁27を通じてマスタシリンダ14へと前輪側ホイールシリンダ圧を逃がすことができるので、前輪側ホイールシリンダ圧が減圧される。通電を停止するだけで減圧経路を確保することができるので、電源電圧が充分ではない場合においても確実に減圧をすることが可能となる。
When it is determined that the master cut valve 27 is in the valve open permission state (Yes in S44), the
一方、減圧処理中ではないと判定された場合(S40のNo)、偏差が基準範囲内にある場合(S42のYes)、マスタカット弁が開弁不許可状態にある場合(S44のNo)には、ECU200はマスタカット弁を開弁することなく処理を終了する。
On the other hand, when it is determined that the pressure reducing process is not being performed (No in S40), the deviation is within the reference range (Yes in S42), or the master cut valve is in the valve opening disapproval state (No in S44). The
本実施形態によれば、常開型制御弁であるマスタカット弁27を併用することにより前輪側ホイールシリンダ圧をより確実に減圧することができる。またマスタカット弁27を利用しているから新たな常開型制御弁を設ける必要がなく、不要なコストアップを招かないという点でも好ましい。 According to the present embodiment, the front wheel side wheel cylinder pressure can be more reliably reduced by using the master cut valve 27 that is a normally open control valve in combination. Further, since the master cut valve 27 is used, it is not necessary to provide a new normally open control valve, which is preferable in that it does not cause unnecessary cost increase.
また、ブレーキ操作解除時にはマスタシリンダ圧は大気圧となるから、前輪側ホイールシリンダ圧を確実に大気圧まで減圧することができるという点で好ましい。このため、偏差が基準範囲内にあるか否かを判定することに代えて、ECU200は、ブレーキ操作が解除されているか否か、または前輪側ホイールシリンダ圧を大気圧まで減圧すべきか否かを判定するようにしてもよい。
Further, since the master cylinder pressure becomes atmospheric pressure when the brake operation is released, it is preferable in that the front wheel side wheel cylinder pressure can be surely reduced to atmospheric pressure. Therefore, instead of determining whether or not the deviation is within the reference range, the
本実施形態においては、ECU200は、マスタカット弁27の開閉をデューティ制御により行うことが好ましい。マスタカット弁27に対しデューティ制御を実施すればマスタカット弁27の開閉が周期的に繰り返されることになる。このため、マスタカット弁27を一度に開放する場合に比べて、マスタカット弁27を通じたマスタシリンダ14への作動液流出を緩やかにすることができる。その結果、マスタシリンダ圧の急増ひいては運転者へのペダル反力の急変を回避することが可能となるという点で好ましい。また、通常マスタシリンダ圧は目標減速度の演算に利用されるため、マスタシリンダ圧変動の緩和は運転者のブレーキフィーリングの安定化に寄与するという点でも好ましい。
In the present embodiment, the
なお本実施形態においてデューティ制御の採用は必須ではない。例えば、ECU200は、マスタシリンダ圧変動が所定範囲内に抑制されるようにマスタカット弁27の開弁時間を設定してもよい。ここでの所定範囲は、例えばブレーキフィーリングの安定化という観点から適宜定めればよい。
In the present embodiment, it is not essential to employ duty control. For example, the
また、ECU200は、マスタシリンダ圧の測定値に対して上述のデューティ制御に起因する変動を緩和する補正処理を施してもよい。例えば、ECU200は、デューティ制御実行中に測定されたマスタシリンダ圧にローパスフィルタを適用してもよい。または、例えばノイズ低減のためにもともと設定されているローパスフィルタの周波数を低減してもよい。ECU200は、マスタシリンダ圧の測定値に基づいて演算された目標減速度に対してデューティ制御に起因する変動を緩和する補正処理を施してもよい。あるいは、ECU200は、マスタシリンダ圧を鈍くする処理を施してもよく、例えばマスタシリンダ圧に変化速度制限を設定するようにしてもよい。
In addition, the
このようにすれば、マスタシリンダ圧測定値におけるマスタカット弁27のデューティ開閉制御に起因する変動の影響を低減することができる。あるいは最終的に得られる目標減速度におけるデューティ制御の影響を低減することができる。その結果、ブレーキフィーリングの安定化を図ることができる。 In this way, it is possible to reduce the influence of fluctuation caused by the duty opening / closing control of the master cut valve 27 in the master cylinder pressure measurement value. Or the influence of the duty control in the target deceleration finally obtained can be reduced. As a result, it is possible to stabilize the brake feeling.
また、ECU200は、電源の充電状態が前輪側減圧弁42FR及び42Fのみでは前輪側ホイールシリンダ圧を充分に例えば大気圧まで減圧することができない充電状態である場合に、制動時の前輪側ホイールシリンダ圧をマスタシリンダ圧以上となるように制御してもよい。つまり、ECU200はマスタカット弁27の下流側のほうが上流側よりも高圧となるように下流側液圧を制御する。そうすれば、マスタカット弁27を開弁したときに前輪側ホイールシリンダ圧をマスタカット弁27を通じて確実に減圧することができる。
Further, the
この場合、例えばECU200は、マスタカット弁開弁許可状態において回生協調制御を禁止するようにしてもよい。回生協調制御中は通常マスタシリンダ圧が前輪側ホイールシリンダ圧よりも高圧となるからである。あるいは、回生協調制御を継続するとしても、ECU200は、前輪側ホイールシリンダ圧をマスタシリンダ圧以上に制御するようにしてもよい。そのためにECU200は例えば、前輪側ホイールシリンダ圧を比較的高くするとともに後輪側ホイールシリンダ圧を比較的低くして要求制動力を発生させるようにするようにしてもよい。
In this case, for example, the
10 ブレーキ制御装置、 20 ホイールシリンダ、 27 マスタカット弁、 40 増圧弁、 42 減圧弁、 44 ホイールシリンダ圧センサ、 48 マスタ圧力センサ、 51 アキュムレータ圧センサ、 80 ブレーキアクチュエータ、 200 ECU。 10 brake control device, 20 wheel cylinder, 27 master cut valve, 40 pressure increasing valve, 42 pressure reducing valve, 44 wheel cylinder pressure sensor, 48 master pressure sensor, 51 accumulator pressure sensor, 80 brake actuator, 200 ECU.
Claims (16)
第2の車輪に制動力を付与する第2ホイールシリンダの作動液圧を減圧するための常閉型の第2減圧制御弁と、
前記第1減圧制御弁及び前記第2減圧制御弁を作動させるための電源の充電状態が低レベルにある場合に、通常状態の前記第1及び第2の車輪間の制動力配分に比べて前記第2の車輪側の配分を大きくした制動力配分に変更する制御部と、を備えることを特徴とするブレーキ制御装置。 A normally-open first depressurization control valve for depressurizing the hydraulic fluid pressure of the first wheel cylinder that applies braking force to the first wheel;
A normally closed second pressure reducing control valve for reducing the hydraulic pressure of the second wheel cylinder for applying a braking force to the second wheel;
When the charging state of the power source for operating the first pressure reducing control valve and the second pressure reducing control valve is at a low level, the braking force distribution between the first and second wheels in a normal state is compared with the braking force distribution between the first and second wheels. And a controller that changes the braking force distribution to a larger distribution on the second wheel side.
前記制御部は、前記第2ホイールシリンダの液圧が前記第1ホイールシリンダの液圧以上となるように制御することを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載のブレーキ制御装置。 The first wheel is a rear wheel and the second wheel is a front wheel;
The brake control device according to any one of claims 1 to 3, wherein the control unit controls the hydraulic pressure of the second wheel cylinder to be equal to or higher than the hydraulic pressure of the first wheel cylinder.
前記制御部は、必要制動性能を達成するために前記第2ホイールシリンダに発生させるべき必要液圧を、前記増圧用の常閉型制御弁を通じて前記第2ホイールシリンダに発生可能であるか否かを前記電源の充電状態に基づいて判定し、判定結果が否である場合には少なくとも該必要液圧を発生可能とするように前記増圧用の常閉型制御弁の上流圧を増圧するよう制御することを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載のブレーキ制御装置。 A pressure increasing normally closed control valve connected to the second wheel cylinder;
Whether the control unit can generate the necessary hydraulic pressure to be generated in the second wheel cylinder to achieve the required braking performance in the second wheel cylinder through the normally closed control valve for pressure increase. Control based on the state of charge of the power supply, and if the determination result is negative, control is performed to increase the upstream pressure of the normally-closed control valve for increasing pressure so that at least the necessary hydraulic pressure can be generated. The brake control device according to any one of claims 1 to 4, wherein
前記制御部は、前記第1減圧制御弁及び前記増圧用の常閉型制御弁への非通電時において前記液圧源に蓄圧するよう前記ポンプへの通電を制御することを特徴とする請求項5に記載のブレーキ制御装置。 Provided upstream of the pressure-increasing normally closed control valve, a hydraulic pressure source for accumulating hydraulic fluid to increase the upstream pressure, and a current from the power source for accumulating in the hydraulic pressure source And a pump driven by,
The said control part controls the electricity supply to the said pump so that it may accumulate | store pressure in the said hydraulic pressure source at the time of the non-energization to the said 1st pressure reduction control valve and the said normally closed control valve for pressure increase. 5. The brake control device according to 5.
前記制御部は、前記第2ホイールシリンダの減圧を前記第2減圧制御弁及び前記常開型制御弁を併用して行うことを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載のブレーキ制御装置。 A normally open control valve connected in parallel to the second pressure reducing control valve with respect to the second wheel cylinder;
The brake control device according to any one of claims 1 to 6, wherein the controller performs pressure reduction of the second wheel cylinder by using both the second pressure reduction control valve and the normally open control valve. .
制動力配分の決定に際して、付随する常開型減圧制御弁への通電により液圧が保持されるホイールシリンダの液圧を電源の充電状態に応じて制限することを特徴とするブレーキ制御方法。 A brake control method for controlling the distribution of braking force between wheels by individually controlling the hydraulic pressure supplied to a plurality of wheel cylinders,
A brake control method characterized by restricting the hydraulic pressure of a wheel cylinder in which hydraulic pressure is maintained by energizing an accompanying normally-open pressure reducing control valve in accordance with a state of charge of a power source when determining braking force distribution.
作動液圧に応じて第2の車輪に制動力を付与する第2ホイールシリンダと、
電流の供給を受けて前記第1ホイールシリンダの作動液圧及び前記第2ホイールシリンダの作動液圧を個別的に制御するブレーキアクチュエータと、
前記ブレーキアクチュエータに電流を供給する電源と、
前記電源の充電状態に基づいて前記第1及び第2の車輪間の制動力配分を設定し、該制動力配分に従って前記ブレーキアクチュエータを制御する制御部と、を備え、
前記ブレーキアクチュエータは、前記第1ホイールシリンダの作動液圧を減圧するための常開型の第1減圧制御弁と、前記第2ホイールシリンダの作動液圧を減圧するための第2減圧制御弁であって該第1減圧制御弁とは異なる電流−液圧特性をもつ第2減圧制御弁と、を含み、
前記制御部は、前記電源の充電状態が低レベルにある場合に、前記第1ホイールシリンダの作動液圧を制限するとともに、制動性能の低下を抑制するよう前記第1及び第2の車輪間の制動力配分を通常状態とは異ならせることを特徴とするブレーキ制御装置。 A first wheel cylinder for applying a braking force to the first wheel according to the hydraulic pressure;
A second wheel cylinder for applying a braking force to the second wheel in accordance with the hydraulic pressure;
A brake actuator for individually controlling the hydraulic fluid pressure of the first wheel cylinder and the hydraulic fluid pressure of the second wheel cylinder by receiving a current supply;
A power source for supplying current to the brake actuator;
A controller configured to set a braking force distribution between the first and second wheels based on a state of charge of the power source and to control the brake actuator according to the braking force distribution;
The brake actuator includes a normally open type first pressure reduction control valve for reducing the hydraulic pressure of the first wheel cylinder, and a second pressure reduction control valve for reducing the hydraulic pressure of the second wheel cylinder. A second pressure reduction control valve having a current-hydraulic pressure characteristic different from that of the first pressure reduction control valve,
The control unit restricts the hydraulic fluid pressure of the first wheel cylinder and suppresses a decrease in braking performance when the state of charge of the power source is at a low level, and between the first and second wheels. Brake control device characterized in that braking force distribution is different from normal state.
制動力配分の決定に際して、付随する常開型減圧制御弁への通電により液圧が保持されるホイールシリンダの液圧を電源の充電状態に応じて制限することを特徴とするブレーキ制御装置。A brake control device characterized in that, when determining a braking force distribution, a hydraulic pressure of a wheel cylinder that maintains a hydraulic pressure by energizing an accompanying normally-open pressure reducing control valve is limited according to a state of charge of a power source.
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