JP6005650B2 - 電気動力自動車またはハイブリッド自動車のための制動方法およびシステム - Google Patents

Description

本発明は、電気動力自動車またはハイブリッド自動車のための制動方法およびシステムに関し、詳細には、電気動力自動車またはハイブリッド自動車のための分離制動方法およびシステムに関する。

「分離制動」という表現は、ブレーキペダルと制動デバイスとの間にいかなる直接的な機械リンクもない制動を意味する。

したがって、従来の制動システムとは対照的に、分離制動システムは、ブレーキペダルに対する運転者のアクションを、実際に起こる減速から分離することを可能にする。

さらに、電気動力自動車またはハイブリッド自動車では、油圧アクチュエータのようなブレーキアクチュエータによって、または、電気推進アクチュエータによって制動を行うことができる。電気推進アクチュエータは、回生モードでは、電気エネルギーを回収することができるようになり、このエネルギーはバッテリーに貯蔵可能であり、これにより、電気動力自動車またはハイブリッド自動車のレンジが増大する。

さらに、自動車の安定性を制御するためのデバイスが既知である。

しかしながら、回生制動は、特に緊急制動時に、車両の安定性の問題につながることがある。また、ＫＲ２００９００４３ １２６およびＵＳ２００２６０２２０４５３に開示されるような自動車安定性モジュールが知られており、これらのモジュールでは、アンチロックブレーキ制御（ＡＢＳ）の状況においてのみエネルギー回収機能が非アクティブ化される。

ＷＯ２００８３７３４７には、電子車両安定性制御システムにしたがってエネルギー回収機能を非アクティブ化する安定性モジュールについて記載されている。

また、車両の安定性を考慮に入れないエネルギー回収方法について記載するＥＰ２０５５５８９を参照することもできる。

また、ＵＳ２００５０２００１９７には、開ループモードで動作し、所定の曲線を使用するシステムにおいて制動トルクを計算することが提案されている。

ＵＳ６１５５３６５には、車両の安定性を考慮に入れない理論的な制動方法について記載されている。

上記を鑑みると、本発明の目的は、従来技術の欠点のうちの少なくともいくつかを克服すること、詳細には、車両の安定性、エネルギー回収および制動を制御することを可能にすることである。

したがって、第１の態様によれば、電気またはハイブリッド推進システムが取り付けられた、油圧制動システムと、電気エネルギーの回収を可能にする電気制動システムと、ブレーキペダルと、自動車運転者支援システムと、電子車両安定性制御システムとを含む自動車を制動する方法が提案される。

本方法は、
ブレーキペダルの位置またはブレーキペダルに加えられた力に関係するペダルトルク設定点と、運転者支援システムに関係するトルク設定点とから１つのトルク設定点を選択するステップと、
電気またはハイブリッド推進システムを用いて、ペダルの状態から独立した油圧制動トルク設定点を決定するステップと、
自動車の安定性に関係するデータを獲得するステップと、
選択されたトルク設定点と、独立した油圧制動トルク設定点と、自動車の安定性に関係するデータとに基づいて、電気またはハイブリッド推進システムを対象とする油圧制動トルク設定点および電気制動トルク設定点を決定するステップと
を含む。

したがって、本方法は、車両の安定性、エネルギー回収および車両の制動を制御するために、油圧制動トルク設定点および電気制動トルク設定点を決定する。

有利には、ブレーキペダルの位置またはブレーキペダルに加えられた力に関係するデータに基づいて、電子車両安定性制御システムを対象とする緊急制動設定点を決定する。

さらに、ブレーキペダルトルク設定点と運転者支援システムに関係するトルク設定点との間からの１つのトルク設定点の選択は、より高い設定点値の選択を含む。

別の態様によれば、電気またはハイブリッド推進システムと、油圧制動システムと、電気エネルギーの回収を可能する電気制動システムと、ブレーキペダルと、車両運転者支援システムと、電子車両安定性制御システムと、電子制御ユニットを備える自動車が提案される。

本電子制御ユニットは、
ブレーキペダルの位置またはブレーキペダルに加えられた力に関係するペダルトルク設定点と、運転者支援システムに関係するトルク設定点との間から１つのトルク設定点を選択する手段と、
電気またはハイブリッド推進システムを使用して、ペダルの状態から独立した油圧制動トルク設定点を決定する手段と、
自動車の安定性に関係するデータを獲得する手段と、
選択されたトルク設定点と、独立した油圧制動トルク設定点と、自動車の安定性に関係するデータとに基づいて、電気またはハイブリッド推進システムを対象とする油圧制動トルク設定点および電気制動トルク設定点を決定する手段と
を備える。

本電子制御ユニットは、ブレーキペダルの位置またはブレーキペダルに加えられた力に関係するデータに基づいて、電子車両安定性制御システムを対象とする緊急制動設定点を決定する手段を備えることができる。

単に非限定的な例として提供され、添付の図面によって例証される後述の説明によって、本発明の他の利点および特性が明らかになるであろう。

分離制動システムの概略図である。 本発明による制動方法の様々なステップを示す図である。 本発明の別の実施形態の様々なステップを示す図である。

図１は、電気制動中に電気エネルギーを回収するように適合された電気またはハイブリッド推進システム２を備える自動車１の概略図を示す。

また、自動車１には、ブレーキペダルが取り付けられており、ブレーキペダルは、位置に関するデータまたは運転者によってペダルに加えられた力に関するデータを収集するように適合された力フィードバックデバイス３に接続されている。フィードバックデバイス３は、受信したデータを電気信号に変換する。

力フィードバックデバイス３は、電子制御ユニット４に接続され、それにより、アクチュエータが取り付けられた油圧制動システム５に関する制動設定点と、電気またはハイブリッド推進システム２に関する制動設定点とを決定することが可能になる。

自動車１は、電子車両安定性制御システムをさらに備える。

図２は、本発明による自動車１における制動方法の各ステップを概略的に示す。

ペダルの位置、または運転者によってペダルに加えられた力など、ブレーキペダルに関係するデータに基づいて、ペダルトルク設定点ｃ＿ｐｅｄａｌｅを決定するための第１のステップＥ０１を実施する。これらのデータは、力フィードバックデバイス３によって収集される。設定点ｃ＿ｐｅｄａｌｅは、運転者の希望の解釈に対応する。このような決定は、たとえば、ブレーキペダルの位置に応じたトルクのマップを含むことができる。

運転者支援システムに関係するトルク設定点ｃ＿ａｉｄｅｓを決定するステップＥ０２をステップＥ０１と同時に実施する。この設定点は、たとえば、適応速度制御装置のような運転者支援システムによって生成されたトルク設定点のセットの合成に基づいて提供される。

また、運転者支援システムによって受信されたデータは、フィルタを用いて処理することができる。

２つの設定点ｃ＿ｐｅｄａｌｅおよびｃ＿ａｉｄｅｓは、設定点ｃ＿ｓｅｌを供給する選択ステップＥ０３において処理される。このステップでは、２つの設定点間でアービトレーション手順を実施する。たとえば、より高い設定値を選択することができる。

また、油圧制動トルク設定点ｃ＿ｓｕｂを決定するステップＥ０４を実施する。設定点ｃ＿ｓｕｂは、ペダルの状態から独立しており、電気またはハイブリッド推進システムによって決定される。設定点ｃ＿ｓｕｂは、このシステムの真性品質の結果として、さらにバッテリー充電レベルに応じて、電気またはハイブリッド推進システムでは実現できない減速量に対応する。したがって、設定点ｃ＿ｓｕｂは、状況にかかわらず反復可能なエンジン制動を行うことができる。

ステップＥ０１、Ｅ０２およびＥ０３に加えて、ステップＥ０５を実施する。これは、自動車１の安定性に関係するデータｄ＿ｓｔａｂｉｌｉｔｅを獲得するステップである。これらのデータｄ＿ｓｔａｂｉｌｉｔｅは、電子車両安定性制御システムから取得される。データｄ＿ｓｔａｂｉｌｉｔｅは、たとえば、車両ホイールのスピード、縦加速度、横加速度および変位速度を評価するように適合されたセンサのセットによって求めることができる。安定性データｄ＿ｓｔａｂｉｌｉｔｅはまた、ブレーキのアンチロック制御システムまたはホイールの自動トラクション制御システムに関するデータを含み得る

次いでステップＥ０６において、設定点ｃ＿ｓｅｌおよびｃ＿ｓｕｂと、データｄ＿ｓｔａｂｉｌｉｔｅとを統合する。このステップは、制動を最適化するために、油圧制動設定点と電気制動設定点との配分に対応し、車両の安定性を維持しながら電気エネルギーを回収することが可能になる。この配分により、要求された制動トルクを実際に印加することが保証される。

したがって、このステップＥ０６により、油圧制動システム５を対象とする油圧制動設定点ｃ＿ｆｒ＿ｈｙｄと、エネルギーを回収することを可能にする電気モータを対象とする制動設定点ｃ＿ｆｒ＿ｅｌｅｃとを供給する。

図３は、本発明の別の実施形態を示す。同一の参照番号を有する各ステップおよび設定点は、図２と同じである。

緊急制動設定点ｃ＿ｈｂａを決定するステップＥ０７が追加されている。次いで、緊急制動設定点ｃ＿ｈｂａに対応する設定点ｃ＿ｆｒ＿ｈｙｄを供給することができるステップＥ０６において、緊急制動設定点ｃ＿ｈｂａが処理される。

ステップＥ０１〜Ｅ０７は、電子制御ユニット４において実施することができる。

簡潔にするために図から省略されている他のエレメントを車両が含むことを留意されたい。

本発明を用いると、車両の安定性が損なわれるリスクを制限し、効果的な制動を可能にしながら、制動中のエネルギー回収を最大にすることができる。

本発明の使用は、油圧制動と電気制動との間で制動を配分するためのストラテジが、電子車両安定性制御システムにのみ依存するものではなく、減速設定点の様々なソースが同じコンピュータ内で管理されていることを意味するものである。

Claims (6)

1. 電気またはハイブリッド推進システム（２）を備え、油圧制動システム（５）と、電気エネルギーの回収を可能にする電気制動システムと、ブレーキペダルと、適応速度制御装置と、電子車両安定性制御システムとを含む自動車（１）を制動する方法であって、
   −前記ブレーキペダルの位置または前記ブレーキペダルに加えられた力に関係するペダルトルク設定点（ｃ＿ｐｅｄａｌｅ）と、前記適応速度制御装置に関係するトルク設定点（ｃ＿ａｉｄｅｓ）とから１つのトルク設定点を選択するステップと、
   −前記電気またはハイブリッド推進システムを用いて、前記ペダルの状態から独立した油圧制動トルク設定点（ｃ＿ｓｕｂ）を決定するステップと、
   −前記自動車の安定性に関係するデータ（ｄ＿ｓｔａｂｉｌｉｔｅ）を獲得するステップと、
   −前記選択されたトルク設定点（ｃ＿ｓｅｌ）と、前記独立した油圧制動トルク設定点（ｃ＿ｓｕｂ）と、前記自動車の前記安定性に関係する前記データ（ｄ＿ｓｔａｂｉｌｉｔｅ）とに基づいて、前記電気またはハイブリッド推進システム（２）を対象とする油圧制動トルク設定点（ｃ＿ｆｒ＿ｈｙｄ）および電気制動トルク設定点（ｃ＿ｆｒ＿ｅｌｅｃ）を決定するステップと
   を含むことを特徴とする方法。
2. 前記ブレーキペダルの位置または前記ブレーキペダルに加えられた力に関係する前記データに基づいて、前記電子車両安定性制御システムを対象とする緊急制動設定点（ｃ＿ｈｂａ）を決定する、請求項１に記載の方法。
3. 前記ペダルトルク設定点（ｃ＿ｐｅｄａｌｅ）と前記適応速度制御装置に関係する前記トルク設定点（ｃ＿ａｉｄｅｓ）とから１つのトルク設定点を選択するステップが、より高い設定点値を選択することを含む、請求項１または２に記載の方法。
4. 電気またはハイブリッド推進システム（２）と、油圧制動システム（５）と、電気エネルギーの回収を可能する電気制動システムと、ブレーキペダルと、適応速度制御装置と、電子車両安定性制御システムと、電子制御ユニット（４）とを備える自動車（１）であって、前記電子制御ユニット（４）が、
   −前記ブレーキペダルの位置または前記ブレーキペダルに加えられた力に関係するペダルトルク設定点（ｃ＿ｐｅｄａｌｅ）と、前記適応速度制御装置に関係するトルク設定点（ｃ＿ａｉｄｅｓ）とから１つのトルク設定点を選択する手段と、
   −前記電気またはハイブリッド推進システムを使用して、前記ペダルの状態から独立した油圧制動トルク設定点（ｃ＿ｓｕｂ）を決定する手段と、
   −前記自動車の安定性に関係するデータ（ｄ＿ｓｔａｂｉｌｉｔｅ）を獲得する手段と、
   −前記選択されたトルク設定点（ｃ＿ｓｅｌ）と、前記独立した油圧制動トルク設定点（ｃ＿ｓｕｂ）と、前記自動車の前記安定性に関係する前記データ（ｄ＿ｓｔａｂｉｌｉｔｅ）とに基づいて、前記電気またはハイブリッド推進システム（２）を対象とする油圧制動トルク設定点（ｃ＿ｆｒ＿ｈｙｄ）および電気制動トルク設定点（ｃ＿ｆｒ＿ｅｌｅｃ）を決定する手段と
   を備えることを特徴とする、自動車（１）。
5. 前記電子制御ユニット（４）が、前記ブレーキペダルの位置または前記ブレーキペダルに加えられた力に関係する前記データに基づいて、前記電子車両安定性制御システムを対象とする緊急制動設定点（ｃ＿ｈｂａ）を決定する手段を備えることを特徴とする、請求項４に記載の自動車（１）。
6. 前記ペダルトルク設定点（ｃ＿ｐｅｄａｌｅ）と前記適応速度制御装置に関係するトルク設定点（ｃ＿ａｉｄｅｓ）とから１つのトルク設定点を選択する手段が、より高い設定点値を選択する手段を備える、請求項４または５に記載の自動車（１）。

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