JP6464131B2 - Electric vehicle braking device - Google Patents
Electric vehicle braking device Download PDFInfo
- Publication number
- JP6464131B2 JP6464131B2 JP2016238986A JP2016238986A JP6464131B2 JP 6464131 B2 JP6464131 B2 JP 6464131B2 JP 2016238986 A JP2016238986 A JP 2016238986A JP 2016238986 A JP2016238986 A JP 2016238986A JP 6464131 B2 JP6464131 B2 JP 6464131B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- braking force
- braking
- hydraulic
- hydraulic braking
- electric vehicle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Regulating Braking Force (AREA)
Description
本発明は、電気自動車、ハイブリッド自動車等の電動車両に制動力を発生させる電動車両用制動装置に関する。 The present invention relates to a braking device for an electric vehicle that generates a braking force in an electric vehicle such as an electric vehicle or a hybrid vehicle.
電気自動車、ハイブリッド自動車等の電動車両には、液圧制動トルクや回生制動トルクによって制動力を発生させる制動装置が搭載されている。こうした電動車両用制動装置では、例えば自然な制動フィーリングの確保等に配慮しつつ電動車両の制動制御を行うために、液圧制動及び回生制動を協調させる協調制御が行われている(例えば特許文献1参照)。 Electric vehicles such as electric vehicles and hybrid vehicles are equipped with a braking device that generates a braking force by hydraulic braking torque or regenerative braking torque. In such an electric vehicle braking device, for example, in order to perform braking control of the electric vehicle while taking into account ensuring of a natural braking feeling, cooperative control is performed in which hydraulic braking and regenerative braking are coordinated (for example, patents). Reference 1).
特許文献1に係る協調制御技術では、例えば回生電力を蓄えるバッテリが満充電状態に陥った際等に生じる回生制動力から液圧制動力への代替時には、所定時間だけ液圧制動力の発生を停止すると共に、所定時間の経過後に液圧制動力を緩やかに増加させる。これにより、液圧制動力と比べて応答の遅い回生制動力の減少特性に対して液圧制動力の増加特性を一致させる。
特許文献1に係る協調制御技術によれば、回生制動力から液圧制動力への代替時において、制動力の急変による制動フィーリングの低下を未然に抑止することができる。
In the cooperative control technique according to Patent Document 1, for example, when the regenerative braking force generated when the battery that stores regenerative power falls into a fully charged state or the like is replaced with the hydraulic braking force, the generation of the hydraulic braking force is stopped for a predetermined time. At the same time, the hydraulic braking force is gradually increased after a predetermined time has elapsed. As a result, the increase characteristic of the hydraulic braking force is matched with the decrease characteristic of the regenerative braking force that has a slower response than the hydraulic braking force.
According to the cooperative control technique according to Patent Document 1, it is possible to prevent a decrease in braking feeling due to a sudden change in braking force when replacing regenerative braking force with hydraulic braking force.
ところで、最近の電動車両には、制動操作時に車輪がロック状態に陥る事態を抑制する機能を有するABS(Antilock Brake System)が搭載されている。ABS制御の作動時には、車輪がロック状態に陥る事態を抑制するために、ブレーキキャリパに導かれるブレーキ液の供給(つまり液圧制動力)が規制される。 By the way, recent electric vehicles are equipped with an ABS (Antilock Brake System) having a function of suppressing a situation in which a wheel is locked during a braking operation. When the ABS control is activated, the supply of brake fluid (that is, hydraulic braking force) guided to the brake caliper is restricted in order to suppress the situation where the wheels are locked.
いま、特許文献1に係る協調制御技術を、ABSを搭載した電動車両に適用したとする。また、回生制動中に車輪のスリップが生じて、ABS制御(以下、「安定化制御」という場合がある。)が作動したとする。このケースでは、安定化制御の作動をトリガとして、回生制動力から液圧制動力への代替が行われる。すると、安定化制御の作動時に、所定時間だけ液圧制動力の発生を停止すると共に、所定時間の経過後に液圧制動力を緩やかに増加させる制御が行われることになる。 Now, it is assumed that the cooperative control technique according to Patent Document 1 is applied to an electric vehicle equipped with ABS. Further, it is assumed that a slip of the wheel occurs during regenerative braking, and ABS control (hereinafter sometimes referred to as “stabilization control”) is activated. In this case, the regenerative braking force is replaced with the hydraulic braking force by using the stabilization control operation as a trigger. Then, during the stabilization control operation, the generation of the hydraulic braking force is stopped for a predetermined time, and the control for gradually increasing the hydraulic braking force is performed after the predetermined time has elapsed.
しかしながら、前記のケースでは、安定化制御の作動時には、前記の通りブレーキキャリパに導かれるブレーキ液の供給が規制される。さらに、液圧制動力を緩やかに増加させる制御が行われる。このため、回生制動力の減少に合わせて、その減少分に相当する大きさの液圧制動力を増加させることが難しい。その結果、制動力の急変(不足)による制動フィーリングの低下を招くおそれがあった。 However, in the above case, when the stabilization control is activated, the supply of the brake fluid guided to the brake caliper is restricted as described above. Further, control is performed to gently increase the hydraulic braking force. For this reason, it is difficult to increase the hydraulic braking force having a magnitude corresponding to the decrease in accordance with the decrease in the regenerative braking force. As a result, there is a possibility that the braking feeling is reduced due to sudden change (insufficiency) of the braking force.
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、回生制動中の安定化制御の作動時に、回生制動力から液圧制動力への代替が行われるケースであっても、制動力の急変による制動フィーリングの低下を未然に抑止可能な電動車両用制動装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problem, and even when the stabilization control is activated during regenerative braking, even when the regenerative braking force is replaced with the hydraulic braking force, the braking force suddenly changes. An object of the present invention is to provide a braking device for an electric vehicle that can prevent a decrease in braking feeling caused by the above.
上記目的を達成するために、(1)に係る発明は、電動車両に備わる液圧制動機構によって液圧制動力を発生させる液圧制動部と、前記電動車両に備わる電動機によって回生制動力を発生させる回生制動部と、少なくとも運転者の制動要求に応じて目標となる制動力の大きさ、並びに前記液圧制動部及び前記回生制動部によるそれぞれの制動力の配分を設定すると共に、当該設定した制動力の大きさと前記配分を用いて前記それぞれの制動力の協調制御を行う協調制御部と、前記電動車両に備わる車輪がロック状態に陥る事態を抑制する安定化制御を、前記液圧制動部による液圧制動力を調整することで実行する安定化制御部と、を備え、前記協調制御部は、回生制動力から液圧制動力への代替要求が生じた際に、当該代替要求の発生時点に対し液圧制動力の代替適用を時間的に遅らせる遅延制御を実行する機能を有し、前記安定化制御の作動によって前記代替要求が生じた場合に、前記遅延制御を実行するに際し、前記液圧制動力の代替適用を遅らせる遅延時間長を、前記代替要求が生じた場合のそれと比べて短くすることを最も主要な特徴とする。 In order to achieve the above object, the invention according to (1) generates a hydraulic braking force by a hydraulic braking mechanism provided in an electric vehicle and a regenerative braking force by an electric motor provided in the electric vehicle. The regenerative braking unit, the magnitude of the target braking force according to at least the driver's braking request, and the distribution of the braking force by the hydraulic braking unit and the regenerative braking unit are set, and the set braking force is set. A cooperative control unit that performs cooperative control of the respective braking forces using the magnitude of power and the distribution, and a stabilization control that suppresses a situation in which a wheel of the electric vehicle falls into a locked state are performed by the hydraulic braking unit. It includes a stabilization control section for executing by adjusting the hydraulic braking force, and the cooperative control section, when the alternate request from the regenerative braking force to the hydraulic braking force is generated, the generation timing of the alternate request Upon and fluid pressure has a force alternative applications to perform a time-delayed delay control function, when the substitute request is generated by the operation of the stabilizing control, it executes the delay control, the hydraulic braking force The main feature is that the delay time length for delaying the alternative application is shorter than that when the alternative request occurs.
(1)に係る発明では、協調制御部は、安定化制御の作動によって代替要求が生じた場合に、遅延制御を実行するに際し、液圧制動力の代替適用を遅らせる遅延時間長を、安定化制御の作動とは異なる要因(例えば回生電力を蓄えるバッテリが満充電状態に陥った等)で代替要求が生じた場合のそれ(遅延時間長)と比べて短くする。これにより、安定化制御の作動によって代替要求が生じた場合に起こり得る液圧制動力の不足を解消する。 In the invention according to (1), the cooperative control unit sets the delay time length for delaying the alternative application of the hydraulic braking force when performing the delay control when the substitute request is generated by the operation of the stabilization control. This is shorter than that ( delay time length ) when an alternative request occurs due to a factor different from the operation of (for example, a battery that stores regenerative power falls into a fully charged state). As a result, the shortage of hydraulic braking force that may occur when an alternative request is generated by the operation of the stabilization control is solved.
(1)に係る発明によれば、回生制動中の安定化制御の作動時に、回生制動力から液圧制動力への代替が行われるケースであっても、制動力の急変による制動フィーリングの低下を未然に抑止することができる。
その他の解決手段については、以下の実施形態において詳細に説明する。
According to the invention according to (1), even when the replacement from the regenerative braking force to the hydraulic braking force is performed during the operation of the stabilization control during the regenerative braking, the braking feeling is reduced due to a sudden change in the braking force. Can be deterred in advance.
Other solutions will be described in detail in the following embodiments.
本発明によれば、回生制動中の安定化制御の作動時に、回生制動力から液圧制動力への代替が行われるケースであっても、制動力の急変による制動フィーリングの低下を未然に抑止することができる。 According to the present invention, even when the replacement from the regenerative braking force to the hydraulic braking force is performed at the time of the operation of the stabilization control during the regenerative braking, the decrease in the braking feeling due to the sudden change of the braking force is prevented in advance. can do.
以下、本発明の実施形態に係る電動車両用制動装置について、図面を参照して詳細に説明する。
なお、以下に示す図において、共通の機能を有する部材間、又は、相互に対応する機能を有する部材間には、原則として共通の参照符号を付するものとする。また、説明の便宜のため、部材のサイズ及び形状は、変形又は誇張して模式的に表す場合がある。
Hereinafter, a braking device for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
In addition, in the figure shown below, the common referential mark shall be attached | subjected between the members which have a common function, or between the members which have a mutually corresponding function. Further, for convenience of explanation, the size and shape of the member may be schematically represented by being deformed or exaggerated.
〔本発明の実施形態に係る電動車両用制動装置11の電気自動車Vへの搭載例〕
はじめに、本発明の実施形態に係る電動車両用制動装置11の電気自動車Vへの搭載例について、図1を参照して説明する。
[Example of mounting the
First, an example of mounting the
本発明の実施形態に係る説明に先立って、説明の便宜のために用いる符号の付与ルールに言及する。本発明の実施形態に係る電動車両用制動装置11は、例えば四輪の電気自動車Vに搭載される関係から、共通の部材が四輪のそれぞれの車輪に設けられる場合がある。この場合において、共通の部材間には共通の符号を付与すると共に、進行方向に向かって左前側の車輪に設けられる部材の符号の後に添え字FLを、右前側の車輪に設けられる部材の符号の後に添え字FRを、左後側の車輪に設けられる部材の符号の後に添え字RLを、右後側の車輪に設けられる部材の符号の後に添え字RRを、それぞれ付与するものとする。また、共通の部材を総称するときは、添え字を省略する場合があるものとする。
Prior to the description according to the embodiment of the present invention, reference will be made to a rule for assigning symbols used for convenience of description. In the electric
本発明の実施形態に係る電動車両用制動装置11は、油圧回路を媒介して液圧制動トルク(液圧制動力と同義)を発生させる既存の制動装置に加えて、電気回路を媒介して液圧制動トルクを発生させる、バイ・ワイヤ(By Wire)式の制動装置を備えている。電動車両用制動装置11は、図1に示すように、電気自動車(本発明の「電動車両」に相当する)Vに搭載されている。
The
前記電気自動車Vには、図1に示すように、車輪駆動用の第3電動機92が設けられている。説明の便宜上、第1電動機72、第2電動機82については後記する。第3電動機92には、不図示の動力伝達機構を介して前輪駆動軸15Aが連結されている。前輪駆動軸15Aの両端には、車輪(前輪)17FL,17FRがそれぞれ設けられている。同様に、後輪従動軸15Bの両端には、従動輪である車輪(後輪)17RL,17RRがそれぞれ設けられている。
As shown in FIG. 1, the electric vehicle V is provided with a third
後記する駆動制御用のPDU(Power Drive Unit)33は、第3電動機92を力行状態に制御することで、第3電動機92を本来の用途である電動機として用い、これをもって力行トルクを出力させる機能を有する。その結果、第3電動機92は、車輪17FL,17FRを駆動するように作用する。
A PDU (Power Drive Unit) 33 for driving control, which will be described later, controls the third
また、PDU33は、第3電動機92を回生状態に制御することで、第3電動機92を本来の用途とは異なる発電機として用い、これをもって回生制動トルク(回生制動力と同義)を出力させる機能を有する。その結果、第3電動機92は、車輪17FL,17FRを制動するように作用する。
つまり、本発明の実施形態に係る電動車両用制動装置11は、電気自動車Vの制動制御を行うために、液圧制動トルク及び回生制動トルクの両者を利用可能に構成されている。
Further, the PDU 33 controls the third
That is, the electric
電気自動車Vには、第3電動機92の電源として機能する不図示の車載バッテリが搭載されている。車載バッテリとしては、例えばリチウムイオン二次電池を好適に用いることができる。
The electric vehicle V is equipped with a vehicle battery (not shown) that functions as a power source for the third
第3電動機92は、図1に示すように、インバータ19に接続されている。インバータ19は、不図示の通電ケーブルを介して前記車載バッテリに接続されている。インバータ19は、車載バッテリからの直流電力を交流電力に変換する一方、第3電動機92の回生電力(交流電力)を直流電力に変換する機能を有する。
As shown in FIG. 1, the third
具体的には、第3電動機92を電動機として用いる際には、車載バッテリからの直流電力がインバータ19で交流電力に変換され、この交流電力が第3電動機92に対して供給される。一方、第3電動機92を発電機として用いる際には、第3電動機92からの回生電力(交流電力)がインバータ19で直流電力に変換され、この直流電力が車載バッテリに対して供給される。また、インバータ19を用いて交流電力の電流値や周波数を制御することにより、第3電動機92のトルクや回転速度を制御することができる。インバータ19、PDU33、及び第3電動機92は、本発明の「回生制動部」に相当する。
Specifically, when the third
電気自動車Vには、各車輪17FL〜17RRを制動するための液圧制動機構24FL〜24RRが設けられている。液圧制動機構24FL〜24RRは、本発明の「液圧制動部」に相当する。この液圧制動機構24FL〜24RRは、運転者によるブレーキペダル12(図2参照)の踏み込み操作量(制動操作量)に応じて制動に係る液圧を発生させる制動液圧発生装置26と、制動液圧発生装置26で発生した液圧によって各車輪17FL〜17RRを制動するキャリパ27FL〜27RRとを含んで構成されている。
The electric vehicle V is provided with hydraulic braking mechanisms 24FL to 24RR for braking the wheels 17FL to 17RR. The hydraulic braking mechanisms 24FL to 24RR correspond to the “hydraulic braking unit” of the present invention. The hydraulic braking mechanisms 24FL to 24RR include a braking hydraulic
なお、図1に示す例では、液圧制動機構24としてディスクブレーキ装置を採用したが、本発明はこの例に限定されない。液圧制動機構24として、ディスクブレーキ装置に代えてドラムブレーキ装置を採用してもよい。 In the example shown in FIG. 1, a disc brake device is employed as the hydraulic braking mechanism 24, but the present invention is not limited to this example. As the hydraulic braking mechanism 24, a drum brake device may be employed instead of the disc brake device.
電気自動車Vの駆動制御を行うために、電気自動車Vには、図1に示すように、PDU33が設けられている。PDU33の構成について、詳しくは後記する。
In order to perform drive control of the electric vehicle V, the electric vehicle V is provided with a
また、電気自動車Vの挙動を安定化させるために、電気自動車Vには、図1に示すように、VSA(Vehicle Stability Assist;ただし、VSAは登録商標)−ECU31が設けられている。VSA−ECU31の構成について、詳しくは後記する。
Further, in order to stabilize the behavior of the electric vehicle V, the electric vehicle V is provided with a VSA (Vehicle Stability Assist; VSA is a registered trademark) -
さらに、液圧制動機構24などの動作状態を制御するために、電気自動車Vには、図1に示すように、ESB(Electrical Servo Brake)−ECU29が設けられている。ESB−ECU29の構成について、詳しくは後記する。
Further, in order to control the operation state of the hydraulic braking mechanism 24 and the like, the electric vehicle V is provided with an ESB (Electrical Servo Brake) -
ESB−ECU29、VSA−ECU31、及び、PDU33の各間は、図1に示すように、通信媒体35を介して相互に情報通信可能に接続されている。通信媒体35としては、例えば、電気自動車V内に構築される、CAN(Controller Area Network)を好適に用いることができる。CANとは、車載機器間の情報通信に用いられる多重化されたシリアル通信網である。CANは、優れたデータ転送速度及びエラー検出能力を有する。以下では、電気自動車V内に構築される通信網として、CAN通信媒体35を採用した例をあげて説明する。
The ESB-
〔本発明の実施形態に係る電動車両用制動装置11の構成〕
次に、本発明の実施形態に係る電動車両用制動装置11の構成について、図2及び図3を参照して説明する。
電動車両用制動装置11は、図2に示す液圧発生装置14、並びに、図3に示す、第1制動装置21、第2制動装置23、及び、第3制動装置25を備えて構成されている。液圧発生装置14は、運転者による制動操作を、ブレーキペダル12(図2参照)を通してマスタシリンダ34により受け付ける機能を有する。第1制動装置21、及び、第2制動装置23は、前記制動液圧発生装置26に相当する。
[Configuration of Electric
Next, the structure of the
The electric
前記第1制動装置21は、モータシリンダ装置16(図2参照)、ESB−ECU29(図3参照)、及び、第1電動機72(図2,図3参照)を含んで構成されている。モータシリンダ装置16は、図2に示すように、第1及び第2スレーブピストン88a,88bを備え、少なくとも運転者による制動操作に応じた電気信号に基づく第1電動機72の作動に伴う液圧によって液圧制動トルクを発生させる機能を有する。
The
前記第2制動装置23は、ビークル・スタビリティ・アシスト装置(以下、「VSA装置」と省略する。ただし、VSAは登録商標;図2参照)18、VSA−ECU31(図3参照)、及び第2電動機82(図2,図3参照)を含んで構成されている。VSA装置18は、少なくとも電動車両の挙動に応じた電気信号に基づく第2電動機82の作動に伴うポンプ135(図2参照)の駆動によって液圧制動に係る液圧を増減させる機能を有する。かかる機能の発揮により、VSA装置18は、液圧制動に係る液圧を周期的に増減させることで制動操作時の車輪ロックを抑制するABS機能、加速時等の車輪空転を抑制するTCS(トラクション・コントロール・システム)機能、及び、旋回時の横すべりを抑制する機能を有する。
The
前記第3制動装置25は、PDU33、インバータ19、及び、第3電動機92を含んで構成されている。
The
液圧発生装置14、モータシリンダ装置16、及び、VSA装置18のそれぞれは、図2に示すように、ブレーキ液を通流させる配管チューブ22a〜22fを介して相互に連通接続されている。
バイ・ワイヤ式の制動装置を構成する液圧発生装置14及びモータシリンダ装置16は、不図示の電線を介して、ESB−ECU29(図1及び図3参照)と電気的に接続されている。また、VSA装置18は、不図示の電線を介して、VSA−ECU31(図1及び図3参照)と電気的に接続されている。液圧発生装置14及びモータシリンダ装置16の内部構成について、詳しくは後記する。
As shown in FIG. 2, each of the hydraulic
The hydraulic
なお、符号Pm,Pp,Phは、配管チューブ22a〜22fの各部で発生したブレーキ液圧を検出するブレーキ液圧センサである。
図2に符号を付して示すその他の要素については、本発明とは直接的な関係がないので、その説明を省略する。ただし、前記その他の要素については、後記する作用の説明で引用する。
Reference numerals Pm, Pp, and Ph are brake fluid pressure sensors that detect the brake fluid pressure generated in each part of the
The other elements indicated by the reference numerals in FIG. 2 are not directly related to the present invention, and the description thereof is omitted. However, the other elements are cited in the description of the action described later.
〔電動車両用制動装置11の基本動作〕
次に、電動車両用制動装置11の基本動作について説明する。
電動車両用制動装置11では、モータシリンダ装置16やバイ・ワイヤの制御を主として行うESB−ECU29(図1及び図3参照)を含む第1制動装置21の正常作動時において、運転者がブレーキペダル12を踏み込み操作すると、いわゆるバイ・ワイヤ式の制動装置がアクティブになる。
[Basic operation of
Next, the basic operation of the electric
In the electric
具体的には、正常作動時の電動車両用制動装置11では、運転者がブレーキペダル12を踏み込み操作すると、第1遮断弁60a及び第2遮断弁60bが、マスタシリンダ34と各車輪を制動する液圧制動機構24FL〜24RRとの連通を遮断した状態で、モータシリンダ装置16が発生するブレーキ液圧を用いて液圧制動機構24FL〜24RRのキャリパ27FL〜27RRを作動させる。
Specifically, in the electric
このため、電動車両用制動装置11は、電気自動車(燃料電池車を含む)やハイブリッド自動車等のように、内燃機関での負圧発生が少ないか、内燃機関による負圧が存在しない車両、又は、内燃機関自体がない車両に好適に適用することができる。
For this reason, the
ちなみに、正常作動時は、第1遮断弁60a及び第2遮断弁60bが遮断される一方、第3遮断弁62が開弁される。このとき、ブレーキペダル12が踏み込み操作されると、ブレーキ液は、マスタシリンダ34からストロークシミュレータ64に流れ込むようになる。このため、第1遮断弁60a及び第2遮断弁60bが遮断されていても、マスタシリンダ34からストロークシミュレータ64へのブレーキ液の流れが生じるため、ブレーキペダル12にストロークが生じるようになる。
Incidentally, during normal operation, the
一方、電動車両用制動装置11では、第1制動装置21が正常に作動しない異常時において、運転者がブレーキペダル12を踏み込み操作すると、既存の液圧制動装置がアクティブになる。具体的には、異常時の(電源電圧がシャットダウンしている)電動車両用制動装置11では、運転者がブレーキペダル12を踏み込み操作すると、第1遮断弁60a及び第2遮断弁60bがそれぞれ開弁状態となり、かつ、第3遮断弁62が閉弁状態となって、モータシリンダ装置16を介することなく、マスタシリンダ34で発生するブレーキ液圧を液圧制動機構24FL〜24RRに伝達し、液圧制動機構24FL〜24RRのキャリパ27FL〜27RRを作動させる。
On the other hand, in the electric
なお、ABS制御(安定化制御)の作動時には、次の手順によってブレーキ液圧が増減制御される。
ABS制御の作動に伴いブレーキ液圧を増圧するには、サクションバルブ142,142が励磁されて開弁した状態で、第2電動機82を用いてポンプ135,135を駆動する。すると、モータシリンダ装置16の側からサクションバルブ142,142を介して、ポンプ135,135により加圧されたブレーキ液が、レギュレータバルブ116,116、第1インバルブ120,120、及び、第2インバルブ124,124にそれぞれ供給される。
レギュレータバルブ116,116を励磁しその開度を調整することでブレーキ液圧を目標液圧に調圧すると共に、目標液圧に調圧したブレーキ液を、開弁した第1インバルブ120,120、及び、第2インバルブ124,124をそれぞれ介して液圧制動機構24FL〜24RRに供給することにより、四輪の制動力を目標液圧に応じた制動力に増圧制御する。
When ABS control (stabilization control) is activated, the brake fluid pressure is increased or decreased according to the following procedure.
In order to increase the brake fluid pressure in accordance with the operation of the ABS control, the
The brake valve pressure is adjusted to the target hydraulic pressure by exciting the
一方、ABS制御の作動に伴いブレーキ液圧を減圧するには、サクションバルブ142,142を消磁して閉弁すると共に、第2電動機82の駆動を停止する。また、第1アウトバルブ121,121、及び、第2アウトバルブ125,125を励磁して開弁する。すると、液圧制動機構24FL〜24RRが有するホイールシリンダ(不図示)に貯められていたブレーキ液が、第1アウトバルブ121,121、及び、第2アウトバルブ125,125をそれぞれ介してアキュムレータ145,145に排出される。こうして、四輪の制動力を目標液圧に応じた制動力に減圧制御する。
On the other hand, in order to reduce the brake fluid pressure in accordance with the operation of the ABS control, the
なお、ABS制御の作動中には、ブレーキ液圧の増減が周期的に行われる。ブレーキ液圧を減圧した状態では、液圧制動機構24FL〜24RRのホイールシリンダ等の系統の液圧が下がる。そのため、ブレーキ液圧を減圧した直後に増圧する場合、モータシリンダ装置16のブレーキ液圧が一時的に落ち込む液損現象を生じる。この液損現象の発生が、本発明の課題を生み出している。
During the ABS control operation, the brake fluid pressure is periodically increased or decreased. In a state where the brake hydraulic pressure is reduced, the hydraulic pressure of the system such as the wheel cylinders of the hydraulic braking mechanisms 24FL to 24RR decreases. Therefore, when the brake fluid pressure is increased immediately after the brake fluid pressure is reduced, a fluid loss phenomenon occurs in which the brake fluid pressure of the
〔本発明の実施形態に係る電動車両用制動装置11の機能ブロック構成〕
次に、本発明の実施形態に係る電動車両用制動装置11の機能ブロック構成について、図3を参照して説明する。
[Functional Block Configuration of
Next, a functional block configuration of the
〔ESB−ECU29の構成〕
ESB−ECU29には、図3に示すように、入力系統として、イグニッションキースイッチ(以下、「IGキースイッチ」と省略する。)121、車速センサ123、ブレーキペダルセンサ125、ホールセンサ127、及び、ブレーキ液圧センサPm,Ppがそれぞれ接続されている。
[Configuration of ESB-ECU 29]
As shown in FIG. 3, the ESB-
ただし、ESB−ECU29に接続される入力系統として列挙した前記のスイッチやセンサ類は、ESB−ECU29に対して直接接続されていなくてもよい。具体的には、例えば車速センサ123に関し、車体速度(以下、「車速」と省略する。)に係る情報を取得可能であれば、ESB−ECU29に対し、入力系統としての車速センサ123が直接接続されていることを要しない。
However, the switches and sensors listed as the input system connected to the ESB-
IGキースイッチ121は、電気自動車Vに搭載された電装部品の各部に、車載バッテリ(不図示)を介して電源電圧を供給する際に操作されるスイッチである。IGキースイッチ121がオン操作されると、ESB−ECU29に電源電圧が供給されて、ESB−ECU29が起動される。車速センサ123は、電気自動車Vの車速を検出する機能を有する。車速センサ123で検出された車速に係る情報は、ESB−ECU29へと送られる。
The IG
ブレーキペダルセンサ125は、運転者によるブレーキペダル12の操作量(ストローク量)及び加重(踏力)を検出する機能を有する。ブレーキペダルセンサ125で検出されたブレーキペダル12の操作量及び加重に係る情報は、ESB−ECU29へと送られる。
ただし、ブレーキペダルセンサ125は、単にON(踏み込まれている)/OFF(踏み込まれていない)を検出する機能を有するブレーキSWであってもよい。
The
However, the
ホールセンサ127は、第1電動機72の回転角度(第1及び第2スレーブピストン88a,88bの軸線方向における現在位置情報)を検出する機能を有する。ホールセンサ127で検出された第1電動機72の回転角度に係る情報は、ESB−ECU29へと送られる。
The
ブレーキ液圧センサPm,Ppは、ブレーキ液圧系統における第1遮断弁60aの上流側液圧、第2遮断弁60bの下流側液圧をそれぞれ検出する機能を有する。ブレーキ液圧センサPm,Ppで検出されたブレーキ液圧系統における各部の液圧情報は、ESB−ECU29へと送られる。
The brake fluid pressure sensors Pm and Pp have a function of detecting the upstream fluid pressure of the
一方、ESB−ECU29には、図3に示すように、出力系統として、前記第1電動機72、及び、前記第1〜第3遮断弁60a,60b,62がそれぞれ接続されている。
On the other hand, as shown in FIG. 3, the ESB-
ESB−ECU29は、図3に示すように、第1情報取得部71、目標制動トルク算出部75、及び、第1制動制御部(本発明の「協調制御部」の一部に相当する。)77を有して構成されている。
As shown in FIG. 3, the ESB-
第1情報取得部71は、IGキースイッチ121のオン・オフ操作に係る情報、車速センサ123で検出される車速に係る情報、ブレーキペダルセンサ125で検出される制動操作量及び加重に係る制動操作情報、ホールセンサ127で検出される第1電動機72に係る回転角度情報、ブレーキ液圧センサPm,Ppで検出される各部の制動液圧に係る情報、VSA−ECU31から送られてくるABS制御に係る作動情報、PDU33から送られてくる回生制動トルクに係る実出力情報などを取得する機能を有する。
The first
目標制動トルク算出部75は、基本的には、ブレーキペダル12の制動操作量に基づく要求制動量に応じた目標制動トルク(目標制動力と同義)を算出する機能を有する。また、目標制動トルク算出部75は、算出した目標制動トルクを、目標液圧制動トルク及び目標回生制動トルクに配分する。この配分にあたり、目標制動トルク算出部75は、目標回生制動トルクを優先的に求め、その後、目標制動トルクから目標回生制動トルクを減算することにより、目標液圧制動トルクを求める。次いで、目標制動トルク算出部75は、目標液圧制動トルクを第1制動制御部77に送る一方、目標回生制動トルクを、CAN通信媒体35を介して、PDU33が有する第3制動制御部175宛に送る。
The target braking
第1制動制御部77は、基本的には、液圧制動トルク、及び、回生制動トルクの和が、運転者の制動操作に基づく目標制動トルクに追従するように、液圧制動トルク及び回生制動トルクの協調制御を行う機能を有する。
The first
また、第1制動制御部77は、回生制動トルク(回生制動力)から液圧制動トルク(液圧制動力)への代替要求が生じた際に、代替適用される液圧制動力の大きさを、代替要求に従う大きさの液圧制動力に比べて弱める弱め制御を実行する機能を有する。
ここで、回生制動トルクから液圧制動トルクへの代替要求が生じるケースとして、大きくふたつのケースに分類できる。第1のケースは、次述する第2のケース以外のケースである。第1のケースとしては、例えば、第3電動機92に対して駆動電流を供給する車載バッテリの充電状態(SOC)が満充電状態になるケースが含まれる。第2のケースは、ABS制御が作動したケースである。
In addition, the first
Here, the cases where an alternative request from the regenerative braking torque to the hydraulic braking torque occurs can be roughly classified into two cases. The first case is a case other than the second case described below. As a 1st case, the case where the charge condition (SOC) of the vehicle-mounted battery which supplies a drive current with respect to the
ABS制御の作動以外の要因により回生制動力から液圧制動力への代替要求が生じた前記第1のケースでは、第1制動制御部77は、特許文献1に係る協調制御技術を適用して、代替適用される液圧制動力の大きさを、代替要求に従う大きさの液圧制動力に比べて弱める第1弱め制御を実行する。この第1弱め制御は、液圧制動力の代替適用を第1の遅延時間長T1だけ遅らせると共に、第1の遅延時間長T1の経過後に、液圧制動力の経時増加特性を鈍らせる鈍化制御を行うことで実現される。前記鈍化制御は、特に限定されないが、例えば、液圧制動力制御信号を処理するための処理回路の途中に、所定の帯域に属する信号を通過及び阻止するフィルタを介在させることで具現化すればよい。
In the first case where an alternative request from the regenerative braking force to the hydraulic braking force has occurred due to factors other than the operation of the ABS control, the first
これに対し、ABS制御の作動に伴い回生制動力から液圧制動力への代替要求が生じた前記第2のケースでは、第1制動制御部77は、代替適用される液圧制動力の大きさを弱める度合いを、前記第1弱め制御のそれと比べて小さくした第2弱め制御を実行する。この第2弱め制御は、液圧制動力の代替適用を遅らせる遅延時間長を、前記第1弱め制御での第1の遅延時間長T1と比べて短くすることで実現する。また、液圧制動力の経時増加特性を鈍らせる度合いを、前記第1弱め制御での液圧制動力の経時増加特性と比べて小さくすることで実現する。さらに、前記二つを組み合わせることで実現してもよい。前記第2弱め制御のうち、液圧制動力の経時増加特性を鈍らせる鈍化制御は、特に限定されないが、例えば、液圧制動力制御信号を処理するための処理回路の途中に前記フィルタを介在させることで具現化すればよい。第2弱め制御の具体例について、詳しくは後記する。
On the other hand, in the second case where an alternative request from the regenerative braking force to the hydraulic braking force is generated in accordance with the operation of the ABS control, the first
前記ESB−ECU29は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)などを備えたマイクロコンピュータにより構成される。このマイクロコンピュータは、ROMに記憶されているプログラムやデータを読み出して実行し、ESB−ECU29が有する、各種の情報取得機能、目標制動トルクの算出及び配分機能、並びに、液圧制動トルク及び回生制動トルクの協調制御を行う機能を含む各種機能に係る実行制御を行うように動作する。
The ESB-
〔VSA−ECU31の構成〕
VSA−ECU31には、図3に示すように、車輪速度センサ150、アクセルペダルセンサ151、ヨーレイトセンサ152、Gセンサ153、操舵角センサ155、及び、ブレーキ液圧センサPhがそれぞれ接続されている。
[Configuration of VSA-ECU 31]
As shown in FIG. 3, a
車輪速度センサ150FL〜150RRは、各車輪17FL〜17RR毎の回転速度(車輪速度)をそれぞれ検出する機能を有する。車輪速度センサ150FL〜150RRでそれぞれ検出される各車輪17FL〜17RR毎の回転速度に係る情報は、VSA−ECU31へと送られる。
The wheel speed sensors 150FL to 150RR have a function of detecting the rotational speed (wheel speed) for each of the wheels 17FL to 17RR. Information relating to the rotational speed of each of the wheels 17FL to 17RR detected by the wheel speed sensors 150FL to 150RR is sent to the VSA-
アクセルペダルセンサ151は、運転者によるアクセルペダルの操作量(ストローク量)を検出する機能を有する。アクセルペダルセンサ151で検出されたアクセルペダルの操作量に係る情報は、VSA−ECU31へと送られる。
The
ヨーレイトセンサ152は、自車両に発生しているヨーレイトを検出する機能を有する。ヨーレイトセンサ152で検出されたヨーレイトに係る情報は、VSA−ECU31へと送られる。
The
Gセンサ153は、電気自動車Vに発生している前後G(前後加速度)及び横G(横加速度)をそれぞれ検出する機能を有する。Gセンサ153で検出された前後G及び横Gに係る情報は、VSA−ECU31へと送られる。
The
操舵角センサ155は、ステアリングの操舵量や操舵方向を含む操舵角に係る情報を検出する機能を有する。操舵角センサ155で検出されたステアリングの操舵角に係る情報は、VSA−ECU31へと送られる。
The
ブレーキ液圧センサPhは、ブレーキ液圧系統のうちVSA装置18内の制動液圧を検出する機能を有する。ブレーキ液圧センサPhで検出されたブレーキ液圧系統のうちVSA装置18内の液圧情報は、VSA−ECU31へと送られる。
The brake fluid pressure sensor Ph has a function of detecting the brake fluid pressure in the
一方、VSA−ECU31には、図3に示すように、出力系統として、前記第2電動機82が接続されている。
On the other hand, as shown in FIG. 3, the second
VSA−ECU31は、ABS制御機能を備えている。ABS制御機能とは、VSA装置18の制動制御を通じて車輪17FL〜17RRのロックを抑制する機能を意味する。
The VSA-
VSA−ECU31は、第2情報取得部161、スリップ情報演算部163、及び、第2制動制御部167を有して構成されている。
The VSA-
第2情報取得部161は、車輪速度センサ150FL〜150RRでそれぞれ検出される各車輪17FL〜17RR毎の回転速度(車輪速度)に係る情報、アクセルペダルセンサ151で検出されるアクセルペダルの加減速操作量に係る情報、ヨーレイトセンサ152で検出される自車両に発生しているヨーレイトに係る情報、Gセンサ153で検出される電動車両に発生している前後G及び横Gに係る情報、操舵角センサ155で検出されるステアリング操舵角に係る情報、及び、ブレーキ液圧センサPhで検出されるVSA装置18における液圧系統の液圧情報をそれぞれ取得する機能を有する。
また、第2情報取得部161は、ESB−ECU29からCAN通信媒体35を介して送られてくる、車速センサ123による車速に係る情報を取得する機能を有する。
The second
The second
スリップ情報演算部163は、電気自動車Vの走行時に、第2情報取得部161で取得した車速に係る情報及び各車輪17FL〜17RR毎の回転速度(車輪速度)に係る情報に基づいて、各車輪17FL〜17RR毎のスリップ率(スリップ情報)を演算により求める機能を有する。スリップ情報演算部163で求められた各車輪17FL〜17RR毎のスリップ率に係る情報は、第2制動制御部167において、ABS制御の作動要否を判定する際などに適宜参照される。
The slip
第2制動制御部167は、基本的には、スリップ情報演算部163で求められる各車輪17FL〜17RR毎のスリップ率に係る情報などに基づいて、ABS制御の作動要否を判定する。この判定の結果、ABS制御を作動すべき旨の判定が下された場合、第2制動制御部167は、各車輪17FL〜17RRのスリップを抑制するように、VSA装置18による制動液圧調整機能の発揮によって、各車輪17FL〜17RR毎の制動力を周期的に増減させる制動制御を行うように動作する。
The second
〔PDU33の構成〕
PDU33は、図3に示すように、第3情報取得部171、及び、第3制動制御部(本発明の「協調制御部」の一部に相当する。)175を有して構成されている。
[Configuration of PDU 33]
As shown in FIG. 3, the
第3情報取得部171は、図3に示すように、アクセルペダルセンサ151で検出されるアクセルペダルの加減速操作量に係る情報、及び、ABS制御の作動要否に係る情報を、VSA−ECU31及びCAN通信媒体35をそれぞれ介して取得する機能を有する。第3情報取得部171で取得されるアクセルペダルの加減速操作量に係る情報は、第3制動制御部175において、第3電動機92の力行トルクを設定する際などに適宜参照される。
As shown in FIG. 3, the third
また、第3情報取得部171は、図3に示すように、目標回生制動トルクに係る情報を、ESB−ECU29及びCAN通信媒体35をそれぞれ介して取得する機能を有する。目標回生制動トルクに係る情報は、第3制動制御部175において、目標回生制動トルクに追従するように、第3電動機92の発電機としての駆動によって回生制動トルクを発生させる制御を行う際に適宜参照される。
Further, as shown in FIG. 3, the third
第3制動制御部175は、車速センサ123で検出される車速に係る情報、第3情報取得部171で取得されるアクセルペダルの加減速操作量に係る情報、及び、レンジポジションに係る情報などに基づいて、予め定められる力行トルクマップを参照して、第3電動機92の力行トルクを設定する機能を有する。
The third
また、第3制動制御部175は、電気自動車Vに作用する回生制動トルクが、ESB−ECU29の目標制動トルク算出部75から送られてきた目標回生制動トルクに追従するように、第3電動機92の発電機としての駆動によって回生制動トルクを発生させる制御を行うように動作する。
In addition, the third
さらに、第3制動制御部175は、回生制動トルクが発生している状態でABS制御を作動すべき旨の判定が下された場合に、回生制動力から液圧制動力への代替要求が生じたとみなして、回生制動トルクを徐々に減じる制御を行う。
Furthermore, the third
〔本発明の実施形態に係る電動車両用制動装置11の動作〕
次に、本発明の実施形態に係る電動車両用制動装置11の動作について、図4を参照して説明する。図4は、本発明の実施形態に係る電動車両用制動装置11の動作説明に供するフローチャート図である。
[Operation of Electric
Next, operation | movement of the
ステップS11において、ESB−ECU29は、PDU33から送られてくる回生制動トルクに係る実出力情報に基づいて、回生制動中か否かを判定する。ESB−ECU29は、回生制動中である旨の判定が下されるまでステップS11の判定を繰り返す。回生制動中である旨の判定が下される(ステップS11のYes)と、ESB−ECU29は、処理の流れを次のステップS12へ進ませる。
In step S <b> 11, the ESB-
ステップS12において、ESB−ECU29は、回生制動トルク(回生制動力)から液圧制動トルク(液圧制動力)への代替要求が生じたか否かを判定する。ステップS12の判定の結果、前記代替要求が生じない旨の判定が下された場合(ステップS12のNo)、ESB−ECU29は、処理の流れをステップS11へ戻し、以降の処理を順次行わせる。
一方、前記代替要求が生じた旨の判定が下された場合(ステップS12のYes)、ESB−ECU29は、処理の流れを次のステップS13へ進ませる。
In step S12, the ESB-
On the other hand, when it is determined that the substitution request has occurred (Yes in step S12), the ESB-
ステップS13において、ESB−ECU29は、VSA−ECU31から送られてくるABS制御に係る作動情報等に基づいて、ステップS12の代替要求が、ABS制御の作動に伴う代替要求か否かを判定する。ステップS13の判定の結果、ABS制御の作動に伴う代替要求ではない旨の判定が下された場合(ステップS13のNo)、ESB−ECU29は、処理の流れを次のステップS14へ進ませる。
一方、ABS制御の作動に伴う代替要求である旨の判定が下された場合(ステップS13のYes)、ESB−ECU29は、処理の流れをステップS15へジャンプさせる。
In step S13, the ESB-
On the other hand, when it is determined that the request is an alternative request accompanying the operation of the ABS control (Yes in step S13), the ESB-
ステップS14において、ESB−ECU29の第1制動制御部77は、回生制動力に代替適用される液圧制動力の大きさを、代替要求に従う大きさの液圧制動力に比べて弱める第1弱め制御を実行する。この第1弱め制御は、回生制動力から液圧制動力への代替時において、制動力の急変による制動フィーリングの低下を未然に抑止する目的で行われる。ただし、回生制動中にABS制御が作動することで前記の代替要求が生じたケース(ステップS13のYes)では、制動力の急変(不足)による制動フィーリングの低下を招くおそれがあった。
In step S <b> 14, the first
そこで、ステップS15では、ESB−ECU29の第1制動制御部77は、回生制動力に代替適用される液圧制動力の大きさを弱める度合いを、第1弱め制御のそれと比べて小さくした第2弱め制御を実行する。これにより、ABS制御の作動によって代替要求が生じた場合に起こり得る液圧制動力の不足を解消する。
Therefore, in step S15, the first
次に、本発明の実施形態に係る電動車両用制動装置11の動作について、図5(a)〜(d)を参照して説明する。図5(a)は、目標制動力(回生/液圧)の大きさ及び分配の経時特性を表すタイムチャート図である。図5(b)は、回生制動力(目標/現実)の経時特性を表すタイムチャート図である。図5(c)は、液圧制動力(目標/現実;実施例)の経時特性を表すタイムチャート図である。図5(d)は、液圧制動力(目標/現実;比較例)の経時特性を表すタイムチャート図である。
Next, the operation of the electric
図5の時刻t1〜t2に至る期間において、運転者によってブレーキペダル12の踏み込み操作が行われたことで運転者による要求制動トルクの増加が生じている。同期間において、目標液圧制動力が線形に立ち上がっている(図5(a)参照)。同期間において、目標/現実回生制動力の値はゼロである(図5(b)参照)。同期間において、目標/現実液圧制動力は、実施例及び比較例共に、線形に立ち上がっている(図5(c)〜(d)参照)。
In the period from time t1 to time t2 in FIG. 5, the driver's required braking torque is increased due to the depression of the
図5の時刻t2〜t3付近に至る期間において、運転者による要求制動トルクの増加が継続して生じている。同期間において、目標回生制動力が線形に立ち上がる一方、目標液圧制動力が線形に立ち下がっている(図5(a)参照)。同期間において、現実回生制動力は、線形に立ち上がる目標回生制動力に対して時間的に遅れて緩やかに立ち上がっている(図5(b)参照)。同期間において、現実液圧制動力は、実施例及び比較例共に、線形に立ち下がる目標回生制動力に対して時間的に遅れて緩やかに立ち下がっている(図5(c)〜(d)参照)。 In the period from time t2 to time t3 in FIG. 5, the required braking torque by the driver continues to increase. During the same period, the target regenerative braking force rises linearly, while the target hydraulic braking force falls linearly (see FIG. 5A). In the same period, the actual regenerative braking force gradually rises with a time delay with respect to the target regenerative braking force that rises linearly (see FIG. 5B). In the same period, the actual hydraulic braking force gradually falls after a lapse of time with respect to the target regenerative braking force that falls linearly in both the example and the comparative example (see FIGS. 5C to 5D). ).
図5の時刻t3〜t4に至る期間において、運転者による要求制動トルクの増加は止まったが、ピーク値の要求制動トルクが継続して生じている。同期間において、目標回生制動力、及び目標液圧制動力の両者共に、ほぼ一定の値及び配分を維持している(図5(a)〜(d)参照)。 In the period from time t3 to time t4 in FIG. 5, the increase in the required braking torque by the driver has stopped, but the required braking torque at the peak value continues to occur. During the same period, both the target regenerative braking force and the target hydraulic pressure braking force maintain substantially constant values and distribution (see FIGS. 5A to 5D).
図5の時刻t4において、ABS制御が作動した。ABS制御の作動をトリガとして、時刻t4以降の期間において、回生制動力から液圧制動力への代替要求が生じている。 At time t4 in FIG. 5, the ABS control is activated. With the operation of ABS control as a trigger, an alternative request from the regenerative braking force to the hydraulic braking force is generated in the period after time t4.
図5の時刻t4〜t6付近に至る期間において、目標回生制動力が線形に立ち下がる一方、目標液圧制動力が線形に立ち上がっている(図5(a)参照)。同期間において、現実回生制動力は、線形に立ち下がる目標回生制動力に対して時間的に遅れて緩やかに立ち下がっている(図5(b)参照)。 While the target regenerative braking force falls linearly during the period from time t4 to t6 in FIG. 5, the target hydraulic braking force rises linearly (see FIG. 5A). In the same period, the actual regenerative braking force gradually falls with a time delay with respect to the target regenerative braking force that falls linearly (see FIG. 5B).
図5の時刻t4〜t6に至る期間において、図5(c)に示す実施例では、現実液圧制動力は、目標回生制動力にほぼ同期して線形に立ち上がっている。これは、実施例では、第1弱め制御と比べて液圧制動力の大きさを弱める度合いを小さくした第2弱め制御を実行しているためである。なお、時刻t5直後において、目標回生制動力に対して現実液圧制動力が僅かに落ち込んでいるのは、ABS制御の作動(ブレーキ液圧の増減)に伴う液損現象に基づく。 In the period from time t4 to time t6 in FIG. 5, in the embodiment shown in FIG. 5C, the actual hydraulic braking force rises linearly almost in synchronization with the target regenerative braking force. This is because in the embodiment, the second weakening control is executed in which the degree of weakening of the hydraulic braking force is reduced as compared with the first weakening control. The fact that the actual hydraulic pressure braking force slightly decreases with respect to the target regenerative braking force immediately after time t5 is based on a fluid loss phenomenon associated with the operation of the ABS control (increase / decrease in brake fluid pressure).
これに対し、図5の時刻t4〜t6に至る期間において、図5(d)に示す比較例では、現実液圧制動力は、目標回生制動力に対して時間的に遅れて緩やかに立ち上がっている。これは、比較例では、第2弱め制御と比べて液圧制動力の大きさを弱める度合いが大きい第1弱め制御を実行しているためである。なお、時刻t5直後において、目標回生制動力に対して現実液圧制動力が僅かに落ち込んでいるのは、前記実施例と同様に、ABS制御の作動に伴う液損現象に基づく。 On the other hand, in the period from time t4 to time t6 in FIG. 5, in the comparative example shown in FIG. 5D, the actual hydraulic braking force gradually rises with a time delay with respect to the target regenerative braking force. . This is because in the comparative example, the first weakening control is executed with a higher degree of weakening the magnitude of the hydraulic braking force than in the second weakening control. The fact that the actual hydraulic braking force slightly decreases with respect to the target regenerative braking force immediately after time t5 is based on the liquid loss phenomenon associated with the operation of the ABS control as in the above-described embodiment.
図5の時刻t6〜t7に至る期間において、ピーク値の要求制動トルクが継続して生じている。同期間において、目標回生制動力、及び現実回生制動力の両者共に、ほぼゼロに収束している。(図5(a)〜(b)参照)。一方、実施例及び比較例共に、目標液圧制動力、及び現実液圧制動力の両者が、ピーク値の要求制動トルクに従う制動力を出力している(図5(c)〜(d)参照)。 During the period from time t6 to time t7 in FIG. 5, the required braking torque of the peak value is continuously generated. In the same period, both the target regenerative braking force and the actual regenerative braking force converge to almost zero. (Refer to Drawing 5 (a)-(b)). On the other hand, in both the example and the comparative example, both the target hydraulic braking force and the actual hydraulic braking force output braking force according to the peak required braking torque (see FIGS. 5C to 5D).
図5の時刻t7〜t8に至る期間において、運転者による要求制動トルクの漸減が生じている。同期間において、目標液圧制動力が線形に立ち下がっている(図5(a)参照)。同期間において、目標回生制動力及び現実回生制動力は、共にゼロ値を維持している(図5(b)参照)。同期間において、実施例及び比較例共に、目標液圧制動力、及び現実液圧制動力の両者が、要求制動トルクの漸減に従って線形に立ち下がっている(図5(c)〜(d)参照)。 During the period from time t7 to time t8 in FIG. 5, the required braking torque by the driver gradually decreases. During the same period, the target hydraulic braking force falls linearly (see FIG. 5A). During the same period, the target regenerative braking force and the actual regenerative braking force both maintain zero values (see FIG. 5B). In the same period, in both the example and the comparative example, both the target hydraulic braking force and the actual hydraulic braking force fall linearly as the required braking torque gradually decreases (see FIGS. 5C to 5D).
〔本発明の実施形態に係る電動車両用制動装置11の作用効果〕
次に、本発明の実施形態に係る電動車両用制動装置11の作用効果について説明する。
第1の観点(請求項1に対応)に基づく電動車両用制動装置11は、電気自動車(電動車両)Vに備わる液圧制動機構24FL〜24RRによって液圧制動力を発生させる液圧制動部と、電気自動車Vに備わる第3電動機(電動機)92によって回生制動力を発生させる回生制動部と、少なくとも運転者の制動要求に応じて目標となる制動力の大きさ、並びに液圧制動部及び回生制動部によるそれぞれの制動力の配分を設定すると共に、当該設定した制動力の大きさと前記配分を用いてそれぞれの制動力の協調制御を行う第1制動制御部77及び第3制動制御部175(協調制御部)と、電気自動車Vに備わる車輪17がロック状態に陥る事態を抑制するABS制御(安定化制御)を、液圧制動部による液圧制動力を調整することで実行する第2制動制御部167(安定化制御部)と、を備える。
協調制御部は、回生制動力から液圧制動力への代替要求が生じた際に、代替適用される液圧制動力の大きさを、代替要求に従う大きさの液圧制動力に比べて弱める弱め制御を実行する機能を有する。また、協調制御部は、安定化制御の作動によって前記代替要求が生じた場合に、前記弱め制御を実行するに際しては、代替適用される液圧制動力の大きさを弱める度合いを、前記代替要求が生じた場合のそれと比べて小さくする。
[Effect of the
Next, the effect of the electric
The
The cooperative control unit performs weakening control to weaken the magnitude of the hydraulic braking force applied as an alternative compared to the hydraulic braking force of the magnitude according to the alternative request when an alternative request from the regenerative braking force to the hydraulic braking force occurs. Has the function to execute. In addition, when the substitute request is generated by the operation of the stabilization control, the cooperative control unit, when executing the weakening control, determines the degree of weakening the magnitude of the hydraulic braking force to be applied alternatively. Make it smaller than if it occurred.
第1の観点に基づく電動車両用制動装置11では、協調制御部は、安定化制御の作動によって代替要求が生じた場合に、弱め制御を実行する際に代替適用される液圧制動力の大きさを弱める度合いを、安定化制御の作動とは異なる要因(例えば回生電力を蓄えるバッテリが満充電状態に陥った等)で代替要求が生じた場合のそれ(弱める度合い)と比べて小さくする。これにより、安定化制御の作動によって代替要求が生じた場合に起こり得る(液損現象由来の)液圧制動力の不足を解消する。
なお、安定化制御が作動していない車輪では、安定化制御が作動している車輪と比べて大きい液圧制動力が作用する。その結果、4つの車輪全体として、不足しがちな液圧制動力を補填する効果が得られる。この際に、弱め制御において液圧制動力の大きさを弱める度合いを各車輪毎に調整すれば、制動力の急変による制動フィーリングの低下を高い水準で抑止する効果を期待することができる。
In the
It should be noted that a hydraulic braking force that is greater than that of a wheel for which the stabilization control is operating acts on a wheel for which the stabilization control has not been operated. As a result, the effect of supplementing the hydraulic braking force that tends to be insufficient is obtained for the four wheels as a whole. At this time, if the degree of weakening of the hydraulic braking force is adjusted for each wheel in the weakening control, it is possible to expect an effect of suppressing a decrease in braking feeling due to a sudden change in braking force at a high level.
第1の観点に基づく電動車両用制動装置11によれば、回生制動中の安定化制御の作動時に、回生制動力から液圧制動力への代替が行われるケースであっても、制動力の急変による制動フィーリングの低下を未然に抑止することができる。
According to the
また、第2の観点(請求項2に対応)に基づく電動車両用制動装置11は、前記第1の観点に基づく電動車両用制動装置11と比べて、第1制動制御部77及び第3制動制御部175(協調制御部)の構成の一部が異なる。
すなわち、第2の観点に基づく電動車両用制動装置11では、協調制御部は、回生制動力から液圧制動力への代替要求が生じた際に、当該代替要求の発生時点に対し液圧制動力の代替適用を第1の遅延時間長T1だけ時間的に遅らせる遅延制御を実行する機能を有する。また、協調制御部は、安定化制御の作動によって前記代替要求が生じた場合に、前記遅延制御を実行するに際し、前記液圧制動力の代替適用を遅らせる遅延時間長を、安定化制御の作動とは異なる要因で代替要求が生じた場合のそれ(前記遅延時間長T1)と比べて短くする。これにより、安定化制御の作動によって代替要求が生じた場合に起こり得る(液損現象由来の)液圧制動力の不足を解消する。
Further, the electric
In other words, in the electric
第2の観点に基づく電動車両用制動装置11によれば、第1の観点に基づく電動車両用制動装置11と同様に、回生制動中の安定化制御の作動時に、回生制動力から液圧制動力への代替が行われるケースであっても、制動力の急変による制動フィーリングの低下を未然に抑止することができる。
According to the
また、第3の観点(請求項3に対応)に基づく電動車両用制動装置11は、前記第1の観点に基づく電動車両用制動装置11と比べて、第1制動制御部77及び第3制動制御部175(協調制御部)の構成の一部が異なる。
すなわち、第3の観点に基づく電動車両用制動装置11では、協調制御部は、回生制動力から液圧制動力への代替要求が生じた際に、液圧制動力の経時増加特性を鈍らせる鈍化制御を実行する機能を有する。また、協調制御部は、安定化制御の作動によって前記代替要求が生じた場合に、前記鈍化制御を実行するに際し、液圧制動力の経時増加特性を鈍らせる度合いを、安定化制御の作動とは異なる要因で代替要求が生じた場合のそれ(液圧制動力の経時増加特性を鈍らせる度合い)と比べて小さくする。これにより、安定化制御の作動によって代替要求が生じた場合に起こり得る(液損現象由来の)液圧制動力の不足を解消する。
In addition, the electric
That is, in the electric
第3の観点に基づく電動車両用制動装置11によれば、第1及び第2の観点に基づく電動車両用制動装置11と同様に、回生制動中の安定化制御の作動時に、回生制動力から液圧制動力への代替が行われるケースであっても、制動力の急変による制動フィーリングの低下を未然に抑止することができる。
According to the
また、第4の観点(請求項4に対応)に基づく電動車両用制動装置11は、第2及び第3の観点に基づく電動車両用制動装置11のうち、第1制動制御部77及び第3制動制御部175(協調制御部)の構成を組み合わせたものである。
すなわち、第4の観点に基づく電動車両用制動装置11では、協調制御部は、回生制動力から液圧制動力への代替要求が生じた際に、当該代替要求の発生時点に対し液圧制動力の代替適用を第1の遅延時間長T1だけ時間的に遅らせる遅延制御、及び液圧制動力の経時増加特性を鈍らせる鈍化制御の両者を実行する機能を有する。また、協調制御部は、安定化制御の作動によって前記代替要求が生じた場合に、前記遅延制御を実行するに際しては、液圧制動力の代替適用を遅らせる遅延時間長を、前記代替要求が生じた場合のそれ(前記遅延時間長T1)と比べて短くすると共に、前記鈍化制御を実行するに際しては、前記液圧制動力の経時増加特性を鈍らせる度合いを、前記代替要求が生じた場合のそれ(液圧制動力の経時増加特性を鈍らせる度合い)と比べて小さくする。これにより、安定化制御の作動によって代替要求が生じた場合に起こり得る(液損現象由来の)液圧制動力の不足を解消する。
Further, the electric
In other words, in the electric
第4の観点に基づく電動車両用制動装置11によれば、第1〜第3の観点に基づく電動車両用制動装置11と同様に、回生制動中の安定化制御の作動時に、回生制動力から液圧制動力への代替が行われるケースであっても、制動力の急変による制動フィーリングの低下を未然に抑止することができる。
According to the electric
〔その他の実施形態〕
以上説明した複数の実施形態は、本発明の具現化の例を示したものである。したがって、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならない。本発明はその要旨又はその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形態で実施することができるからである。
[Other Embodiments]
The plurality of embodiments described above show examples of realization of the present invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limitedly interpreted by these. This is because the present invention can be implemented in various forms without departing from the gist or main features thereof.
例えば、本発明に係る実施形態において、ESB−ECU29、VSA−ECU31、及び、PDU33の各間を、CAN通信媒体35を介して相互に情報交換可能に接続する例をあげて説明したが、本発明はこの例に限定されない。ESB−ECU29、VSA−ECU31、及び、PDU33が有する各種の機能部を、ひとつのECUに集約する構成を採用してもよい。この場合において、例えば、情報取得部、制動制御部を含む各種の機能部は、それぞれの機能を集約するように構成すればよい。
For example, in the embodiment according to the present invention, each of the ESB-
また、本発明に係る実施形態において、動力源として第3電動機92を搭載した電気自動車Vに対して、本発明の実施形態に係る電動車両用制動装置11を適用する例をあげて説明したが、本発明はこの例に限定されない。動力源として第3電動機92及びレシプロエンジンを搭載したハイブリッド車両に対して、本発明を適用してもよい。
In the embodiment according to the present invention, the electric
最後に、本発明に係る実施形態において、車両の挙動を安定化させる安定化制御の一例としてABS制御を例示して説明したが、本発明はこの例に限定されない。安定化制御としては、車両の挙動安定化動作を行うVSAアクチュエータの駆動を伴うものであれば、いかなる制御であっても構わない。 Finally, in the embodiment according to the present invention, the ABS control is illustrated and described as an example of the stabilization control that stabilizes the behavior of the vehicle, but the present invention is not limited to this example. The stabilization control may be any control as long as it is accompanied by driving of a VSA actuator that performs a behavior stabilization operation of the vehicle.
11 電動車両用制動装置
24FL〜24RR 液圧制動機構(液圧制動部)
77 第1制動制御部(協調制御部)
92 第3電動機(回生制動部)
167 第2制動制御部(安定化制御部)
175 第3制動制御部(協調制御部)
V 電気自動車(電動車両)
11 Brake Device for Electric Vehicle 24FL-24RR Hydraulic Braking Mechanism (Hydraulic Braking Unit)
77 First braking control unit (cooperative control unit)
92 3rd electric motor (regenerative braking part)
167 Second braking control unit (stabilization control unit)
175 Third braking control unit (cooperative control unit)
V Electric vehicle (electric vehicle)
Claims (3)
前記電動車両に備わる電動機によって回生制動力を発生させる回生制動部と、
少なくとも運転者の制動要求に応じて目標となる制動力の大きさ、並びに前記液圧制動部及び前記回生制動部によるそれぞれの制動力の配分を設定すると共に、当該設定した制動力の大きさと前記配分を用いて前記それぞれの制動力の協調制御を行う協調制御部と、
前記電動車両に備わる車輪がロック状態に陥る事態を抑制する安定化制御を、前記液圧制動部による液圧制動力を調整することで実行する安定化制御部と、を備え、
前記協調制御部は、
回生制動力から液圧制動力への代替要求が生じた際に、当該代替要求の発生時点に対し液圧制動力の代替適用を時間的に遅らせる遅延制御を実行する機能を有し、
前記安定化制御の作動によって前記代替要求が生じた場合に、前記遅延制御を実行するに際し、前記液圧制動力の代替適用を遅らせる遅延時間長を、前記代替要求が生じた場合のそれと比べて短くする
ことを特徴とする電動車両用制動装置。 A hydraulic braking unit that generates a hydraulic braking force by a hydraulic braking mechanism provided in the electric vehicle;
A regenerative braking unit that generates a regenerative braking force by an electric motor included in the electric vehicle;
At least the magnitude of the target braking force according to the braking request of the driver, and the distribution of the respective braking forces by the hydraulic braking unit and the regenerative braking unit are set, and the magnitude of the set braking force and the A cooperative control unit for performing cooperative control of the respective braking forces using distribution;
A stabilization control unit that executes a stabilization control that suppresses a situation in which a wheel included in the electric vehicle falls into a locked state by adjusting a hydraulic braking force by the hydraulic braking unit, and
The cooperative control unit
When an alternative request from the regenerative braking force to the hydraulic braking force is generated, a function of executing a delay control for delaying the alternative application of the hydraulic braking force with respect to the time when the alternative request is generated,
When the substitution request is generated by the operation of the stabilization control, when executing the delay control, a delay time length for delaying the substitution application of the hydraulic braking force is shorter than that when the substitution request is generated. A braking device for an electric vehicle, characterized in that:
前記電動車両に備わる電動機によって回生制動力を発生させる回生制動部と、
少なくとも運転者の制動要求に応じて目標となる制動力の大きさ、並びに前記液圧制動部及び前記回生制動部によるそれぞれの制動力の配分を設定すると共に、当該設定した制動力の大きさと前記配分を用いて前記それぞれの制動力の協調制御を行う協調制御部と、
前記電動車両に備わる車輪がロック状態に陥る事態を抑制する安定化制御を、前記液圧制動部による液圧制動力を調整することで実行する安定化制御部と、を備え、
前記協調制御部は、
回生制動力から液圧制動力への代替要求が生じた際に、液圧制動力の経時増加特性を鈍らせる鈍化制御を実行する機能を有し、
前記安定化制御の作動によって前記代替要求が生じた場合に、前記鈍化制御を実行するに際し、前記液圧制動力の経時増加特性を鈍らせる度合いを、前記代替要求が生じた場合のそれと比べて小さくする
ことを特徴とする電動車両用制動装置。 A hydraulic braking unit that generates a hydraulic braking force by a hydraulic braking mechanism provided in the electric vehicle;
A regenerative braking unit that generates a regenerative braking force by an electric motor included in the electric vehicle;
At least the magnitude of the target braking force according to the braking request of the driver, and the distribution of the respective braking forces by the hydraulic braking unit and the regenerative braking unit are set, and the magnitude of the set braking force and the A cooperative control unit for performing cooperative control of the respective braking forces using distribution;
A stabilization control unit that executes a stabilization control that suppresses a situation in which a wheel included in the electric vehicle falls into a locked state by adjusting a hydraulic braking force by the hydraulic braking unit, and
The cooperative control unit
When an alternative request from the regenerative braking force to the hydraulic braking force occurs, it has a function of executing a blunting control that blunts the temporal increase characteristic of the hydraulic braking force,
When the substitution request is generated due to the operation of the stabilization control, the degree to which the time-dependent increase characteristic of the hydraulic braking force is blunted when executing the blunting control is smaller than that when the substitution request is generated. A braking device for an electric vehicle, characterized in that:
前記電動車両に備わる電動機によって回生制動力を発生させる回生制動部と、
少なくとも運転者の制動要求に応じて目標となる制動力の大きさ、並びに前記液圧制動部及び前記回生制動部によるそれぞれの制動力の配分を設定すると共に、当該設定した制動力の大きさと前記配分を用いて前記それぞれの制動力の協調制御を行う協調制御部と、
前記電動車両に備わる車輪がロック状態に陥る事態を抑制する安定化制御を、前記液圧制動部による液圧制動力を調整することで実行する安定化制御部と、を備え、
前記協調制御部は、
回生制動力から液圧制動力への代替要求が生じた際に、当該代替要求の発生時点に対し液圧制動力の代替適用を時間的に遅らせる遅延制御、及び液圧制動力の経時増加特性を鈍らせる鈍化制御の両者を行わせる機能を有し、
前記安定化制御の作動によって前記代替要求が生じた場合に、前記遅延制御を実行するに際しては、前記液圧制動力の代替適用を遅らせる遅延時間長を、前記代替要求が生じた場合のそれと比べて短くすると共に、前記鈍化制御を実行するに際しては、前記液圧制動力の経時増加特性を鈍らせる度合いを、前記代替要求が生じた場合のそれと比べて小さくする
ことを特徴とする電動車両用制動装置。 A hydraulic braking unit that generates a hydraulic braking force by a hydraulic braking mechanism provided in the electric vehicle;
A regenerative braking unit that generates a regenerative braking force by an electric motor included in the electric vehicle;
At least the magnitude of the target braking force according to the braking request of the driver, and the distribution of the respective braking forces by the hydraulic braking unit and the regenerative braking unit are set, and the magnitude of the set braking force and the A cooperative control unit for performing cooperative control of the respective braking forces using distribution;
A stabilization control unit that executes a stabilization control that suppresses a situation in which a wheel included in the electric vehicle falls into a locked state by adjusting a hydraulic braking force by the hydraulic braking unit, and
The cooperative control unit
When an alternative request from the regenerative braking force to the hydraulic braking force occurs, delay control that delays the alternative application of the hydraulic braking force with respect to the time when the alternative request is generated, and the temporal increase characteristic of the hydraulic braking force is blunted Has the function to perform both of the blunting control,
When executing the delay control when the alternative request is generated by the operation of the stabilization control, the delay time length for delaying the alternative application of the hydraulic braking force is compared with that when the alternative request is generated. When performing the blunting control, the braking device for an electric vehicle is characterized in that, when executing the blunting control, a degree of blunting the time-dependent increase characteristic of the hydraulic braking force is made smaller than that when the substitute request occurs. .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016238986A JP6464131B2 (en) | 2016-12-09 | 2016-12-09 | Electric vehicle braking device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016238986A JP6464131B2 (en) | 2016-12-09 | 2016-12-09 | Electric vehicle braking device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018094972A JP2018094972A (en) | 2018-06-21 |
JP6464131B2 true JP6464131B2 (en) | 2019-02-06 |
Family
ID=62634411
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016238986A Active JP6464131B2 (en) | 2016-12-09 | 2016-12-09 | Electric vehicle braking device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6464131B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110829931A (en) * | 2019-11-20 | 2020-02-21 | 四川虹美智能科技有限公司 | Motor braking method and microcontroller |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115848155B (en) * | 2023-01-09 | 2023-09-19 | 吉林大学 | Electric automobile emergency braking torque distribution control system for hydraulic braking stepping |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06153316A (en) * | 1992-11-13 | 1994-05-31 | Honda Motor Co Ltd | Brake system for motor vehicle |
DE10204723A1 (en) * | 2002-02-05 | 2003-08-14 | Continental Teves Ag & Co Ohg | Procedure for coordinating the use of a regenerative and an anti-lock system |
JP2009190472A (en) * | 2008-02-12 | 2009-08-27 | Toyota Motor Corp | Brake control device |
-
2016
- 2016-12-09 JP JP2016238986A patent/JP6464131B2/en active Active
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110829931A (en) * | 2019-11-20 | 2020-02-21 | 四川虹美智能科技有限公司 | Motor braking method and microcontroller |
CN110829931B (en) * | 2019-11-20 | 2021-08-31 | 四川虹美智能科技有限公司 | Motor braking method and microcontroller |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2018094972A (en) | 2018-06-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5924628B2 (en) | Braking force generator for vehicle | |
US8886375B2 (en) | Control apparatus for electric vehicle | |
CN107428324B (en) | Method for operating a recuperation brake system of a vehicle and control device for a recuperation brake system of a vehicle | |
JP4442642B2 (en) | Brake control device for vehicle | |
WO2014167643A1 (en) | Vehicle brake control device | |
CN109952240A (en) | The system of independent control unit including the actuating unit for electric parking brake | |
US7761214B2 (en) | Vehicle deceleration control device | |
KR20140069280A (en) | Slip-controlled braking system for electrically driven motor vehicles | |
JP2009541132A (en) | Method for operating a combination vehicle brake system | |
JP2007500104A (en) | Method for controlling an automobile brake system | |
JP6056340B2 (en) | Braking control device | |
JP5988560B2 (en) | Car body behavior stabilization device | |
JP5768352B2 (en) | Brake control device for electric vehicle | |
US9694793B2 (en) | Vehicle braking control device | |
JP6153857B2 (en) | Braking device for vehicle | |
JP6464131B2 (en) | Electric vehicle braking device | |
CN106314408B (en) | Method for operating a brake system having an electric motor and control device for an electric motor | |
CN110877531A (en) | Braking method and braking system for electric vehicle | |
JP6300348B2 (en) | Braking force control device for vehicle | |
JP2010206992A (en) | Brake control apparatus | |
JP2013133006A (en) | Brake control device of vehicle | |
JP6488215B2 (en) | Braking device for vehicle | |
JP2016043718A (en) | Vehicle control device | |
JP6300385B2 (en) | Vehicle behavior control device | |
WO2019049909A1 (en) | Braking device for vehicles |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180529 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180730 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20181211 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20190107 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6464131 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |