JP4258273B2

JP4258273B2 - Vehicle braking system

Info

Publication number: JP4258273B2
Application number: JP2003138175A
Authority: JP
Inventors: 徹也宮崎; 酒井　　朗; 雅彦新堂
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2003-05-16
Filing date: 2003-05-16
Publication date: 2009-04-30
Anticipated expiration: 2023-05-16
Also published as: JP2004338582A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は車両用制動システムに関し、詳しくは、電子制御式制動システムにおける制動装置の制御の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、電子制御式の車両用制動システムでは、主に操作部材の操作力とは別の駆動力によって制動装置が駆動されるため、任意の制御値に基づいて、発生する制動力を制御することも可能である。したがって、制動要求量に応じたそのままの制動力を発生させるように制御することも、また、制動要求量以外のものにも依存する状態で制御することも行い得る。制動フィーリングの向上を始めとして各種の目的で、制動要求量には基づくものの、何らかの特性をもたせた制動力制御を行うことが検討されており、それに関して、例えば、下記特許文献に記載されたような技術が存在する。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−２３３７３３号公報
【特許文献２】
特開平７−８１５３５号公報
【特許文献３】
特開２０００−２１２９５６４号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
例えば、特開２０００−２３３７３３号公報に記載の技術は、操作フィーリングの向上、特に、制動後期での効き増し感を確保することを目的とする技術が記載されている。この技術では、制動開始からの時間の経過に基づいて目標制御値を高くするような制御が行われている。しかし、操作部材の操作状態、車両の走行状態等の如何によって、時間の経過に応じた制御では満足な効き増し感が得られない場合がある。また、目標制御値を高める処理を行うことに時間制限を設けるような場合には、その制限された時間の経過時に違和感を与えるようなこともある。本発明は、適切な制御が行われることで制動フィーリングが良好な車両用制動システムを得ることを課題とする。また、特に、ブレーキの効き増し感が良好な車両用制動システムを得ることを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段および効果】
（１）本発明の車両用制動システムは、(イ)車両を制動する制動装置と、(ロ)その制動装置を制御するための目標制御値を制動要求量に基づいて決定し、その決定された目標制御値に基づいて制動装置を制御する制御装置とを備えた車両用制動システムであって、制御装置が、車速が低い場合に、車速が高い場合に比べて目標制御値を高い値に決定する車速依拠目標制御値決定部を有することを特徴とする（請求項１の一部）。
【０００６】
本発明の制動システムには、例えば、平たく言えば、操作者が同じ状態に操作した場合であっても、車速に依拠して、車速が小さくなるにつれて発生する制動力を大きくするような制御が行われるシステムが含まれる。車速に応じて変化する制動力特性を有する制動システムが実現され、車速の変化に対する目標制御値の高低の程度によって特有の制動フィーリングが得られる。また、車両の制動を行えば、車両は減速し、その減速によって車速が減少するにつれて適切に制動力を増大させることができるため、良好な効き増し感を得ることが可能である。
【０００７】
本発明のシステムが備える制動装置は、特に限定されるものではないが、例えば、一般的な車両に用いられている液圧式摩擦制動装置を備えて構成されるものであってよい。本発明は、具体的には、ディスクブレーキ，ドラムブレーキといった種々の態様のブレーキ装置に対して適用が可能である。
【０００８】
目標制御値は、特に限定されるものではなく、制動装置が発生する制動力を制御可能な種々のパラメータを採用することが可能である。例えば、得ようとする車両減速度の値を目標制御値とすることもでき、また、一般的な液圧式ディスクブレーキ装置の場合、ブレーキパッドの押付力の値であるとか、そのブレーキ装置が備えるホイールシリンダ液圧の値等を目標制御値とすることも可能である。また、一旦、１つの仮想的な目標制御値を決定し、その仮想的な目標制御値に基づいて他の種類の目標制御値を定め、その目標制御値に基づいて実際の制御を行うものであってもよい。具体的には、目標車両減速度を決定した上で、その目標車両減速度に基づいて各車輪についての目標ホイールシリンダ液圧を決定し、その目標液圧に基づいて各車輪を制御するような態様である。なお、本発明でいう「目標制御値が高い」とは、その目標制御値が低い場合に比べて、得られる制動力が大きいことを意味し、単に数字の大小を意味するものではない。
【０００９】
制御装置は、制動要求量に応じて制動装置を制御するものであり、例えば、コンピュータ等を主体として電子制御を行い得るものとすることができる。目標制御値に基づく制動装置の制御は、その具体的な態様が特に限定されるものではない。本発明においては、通常行われている制御に従えばよく、例えば、一般的な液圧ブレーキ装置の場合であれば、ホイールシリンダ液圧等の値を目標制御値として、それに基づくフィードバック制御，フィードフォワード制御等を行う態様を採用することができる。
【００１０】
制御の基になる制動要求量は、特に限定されるものではなく、発生する制動力の大きさに関係付けることができるパラメータであればよい。後に詳しく説明するが、例えば、操作部材の操作状態量を制動要求量とすることができる。なお、本発明は、手動操作によって制動される車両のみならず、車両をコンロールする車両制御装置等が、自動的に制動要求量を決定し、その制動要求量に基づいて自動的に制動を行う車両についても適用可能である。
【００１１】
目標制御値の決定は、例えば、制動要求量と目標制御値とがある関係式によって関係付けられている場合は、その関係式に従って行うものであってもよい。また、制動要求量と目標制御値とを関係付ける対応データ（いわゆる、マップと呼ばれるようなもの）が規定されている場合であれば、その対応データに基づいて決定するものであってもよい。本発明における目標制御値は、制動要求量のみならず車速にも基づいて決定されるが、この場合、制動要求量および車速と目標制御値と関係が、関係式，マップ等によって規定されている場合、それら関係式等に従って決定することが可能である。また、後に説明するように、一旦、制動要求量に基づいて基準となる目標制御値を暫定的に決定し、その制御値を車速に基づいて補正する態様であってもよい。
【００１２】
（２）本発明の制動システムにおいて、車速依拠目標制御値決定部は、制動開始時からの一連の制動において、前記目標制御値を車速に応じて連続的に変化させるものとすることができる（請求項２）。また、これとは逆に、車速に応じて、目標制御値を離散的段階的に変化させるようにすることもできる。連続的に変化させる場合は、段階的に変化させる場合と比較して、違和感のない制動フィーリングが得られる。
【００１３】
また、本発明の制動システムは、車速依拠目標制御値決定部が、制動開始時からの一連の制動において車速が低くなるほど前記目標制御値を高い値に決定するとともに、制動開始時の車速である制動開始車速が低い場合におけるその制動開始時からの一連の制動中の前記目標制御値を、制動開始車速が高い場合におけるその制動開始時からの一連の制動中の前記目標制御値に比べて低目に決定することを特徴とする（請求項１の一部）。前述のように、車速に基づいて目標制御値を決定する場合、制動開始時の車速が低い場合は、高い場合に比べて、同じ制動要求量であっても、得られる制動力が大きくなる。具体的に言えば、ブレーキペダルの操作状態量を制動要求量とする場合に、ペダルの踏み始めにおいて得られる制動力が車速が低い場合に大きくなり、ある意味での違和感を生じさせる場合がある。その場合に、上述のように制動開始時の車速に応じて、その制動開始時からの一連の制動中の目標制御値を決定すれば、その違和感を解消あるいは緩和することができる。その場合、例えば、制動開始時において、制動開始車速の如何に拘わらず、同じ制動要求量に対して目標制御値を同じ値に決定するようにすることもでき（請求項３）、さらなる制動フィーリングの向上が図れる。
【００１４】
（３）本発明の制動システムは、車速依拠目標制御値決定部が、(a)制動要求量に基づいて基準目標制御値を決定する基準目標制御値決定部と、(b)車速に応じた補正データに基づいて、その基準目標制御値を補正する目標制御値補正部とを有する態様で実施することもできる（請求項４）。制動要求量に基づいて目標制御値を決定することは、一般に検討されていることである。上記態様によれば、一般的な制御形態に、車速に応じた補正を行う機能を有する部分を付け加えるだけで、本発明の制動システムに関する制御が行える。また、様々な特性の制動フィーリングを得ようとする場合に、補正データを種々のものに変更することによって、それが容易に可能となる。つまり、簡便な制御形態によって、バリエーションに富んだ制動フィーリングが得られるのである。
【００１５】
補正データは、例えば、基準目標制御値に対して加減する補正値、基準目標制御値に乗除する補正係数等、種々のものが採用可能である。また、補正データは、関係式で車速に関連付けられたものであってもよく、また、マップ等の形式で記憶された対応データであってもよい。また、前述のように、制動開始速度に基づいて目標制御値を決定する態様の場合は、上記補正データを制動開始速度にも関連付けられたものとして、目標制御値を決定するような態様を採用することもでき、また、上記補正データとは別のデータであって、制動開始速度に関連付けられた補正データをさらに用いて、目標制御値を決定する態様を採用することもできる。
【００１６】
（４）本発明の制動システムは、制御装置が、目標制御値として目標車両減速度を決定し、その目標車両減速度に基づいて制動装置を制御する態様で実施することができる（請求項５）。車両減速度は、例えば、操作者が望む制動状態を的確に表し得るパラメータであるため、車両減速度を目標制御値とすれば、制動要求量に基づく制動装置の制御を実情に即したものとすることができる。車両減速度に基づく制御を行う態様の他、一旦決定した目標車両減速度を別のパラメータの目標制御値（例えば液圧式ブレーキ装置の場合の目標ホイールシリンダ液圧）に変換し、その変換した目標制御値に基づいて制御を行う態様も、上記態様に含まれる。
【００１７】
また、本発明の制動システムは、車両の運転者によって操作される操作部材を有する操作装置を備え、制御装置が、制動要求量としてのその操作部材の操作状態量に基づいて目標制御値を決定する態様で実施することもできる（請求項６）。操作部材の操作状態量に基づく制御を行えば、一般の車両のようなマニュアル操作の制動システムにおいて、運転者が体感する制動フィーリングを適切なものとすることが可能であり、また、前述したところの良好な効き増し感を得ることが可能である。操作部材には、操作者が足で操作する操作ペダルや、操作者が手で操作する操作桿といった種々のものが含まれる。一般の車両は、ブレーキペダルを有しており、その場合、そのブレーキペダルが操作部材に相当する。操作部材の操作状態量は、例えば、操作部材の操作量，操作力，操作速度等が含まれ、それらの直接的な量だけでなく、それらの各々の間接的なパラメータとしての関連量であってもよい。操作部材がブレーキペダルである場合は、例えば、ペダルストローク，ペダル踏力，ペダルが操作される速度等に基づく制御を行うことができ、またペダル踏力に関連する量として、例えば、ブレーキペダルに連係するマスタシリンダの液圧等に基づく制御を行うこともできる。なお、制御の基礎となる操作状態量は１つに限られず、２つ以上のものに基づく制御を行うことも可能である。例えば、操作力と操作量との両者，操作量と操作速度との両者に基づいて目標制御値を決定するといった態様であってもよい。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の一実施形態を、図を参照しつつ説明する。なお、本発明は、下記の実施形態に限定されるものではなく、下記実施形態の他、前記〔発明が解決しようとする課題，課題解決手段および効果〕の項に記載された態様を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した形態で実施することができる。
【００１９】
＜車両用制動システムの構成＞
図１に、本発明の実施形態である４輪自動車に用いられている車両用制動システムの全体構成を示す。制動システムは、よく知られた構造の液圧式ブレーキシステムであり、大きくは、車両に制動力を付与する制動装置１０と、操作者が当該システムを操作するための操作装置１２と、操作装置１２の操作の状態に応じた制動装置１０の制御を行う制御装置１４とを備えて構成されている。
【００２０】
操作装置１２は、操作部材であるブレーキペダル２０と、そのブレーキペダル２０と連係するマスタシリンダ２２と、マスタシリンダ２２に接続されたリザーバ２４と、ブレーキペダル２０に反力を付与するととともに踏力に応じたペダルストロークを発生させるためのストロークシミュレータ２６とを含んで構成される。マスタシリンダ２２には、２つの液通路３０，３２が接続されており、それぞれの液通路３０，３２は、常開の電磁開閉弁３４Ｌ，３４Ｒ（以下、単に「電磁開閉弁３４」と呼ぶ場合がある）を介して左前輪４０ＦＬおよび右前輪４０ＦＲに繋がっている。
【００２１】
マスタシリンダ２２に収容された作動液の液圧であるマスタシリンダ液圧Ｐｍ（以下、単に「マスタ圧Ｐｍ」と呼ぶことがある）は、マスタ圧センサ５４によって検出される。このマスタ圧Ｐｍは、操作部材であるブレーキペダル２０の踏力、つまり操作力の大きさを示す操作力関連量（制動要求量の一種）である。また、ブレーキペダル２０の踏込量つまり操作量（制動要求量の一種）であるペダルストロークＳＴは、ストロークセンサ５６によって検出されようになっている。なお、ブレーキペダル２０が操作状態にあるか否かは、ブレーキランプのスイッチを兼ねる操作ＯＮ／ＯＦＦセンサ５８によって検出される。
【００２２】
制動装置１０は、各車輪４０ＦＬ，４０ＦＲ，４０ＲＬ，４０ＲＲ（以下単に「車輪４０」と略す場合がある）に対して設けられた車輪ブレーキ装置８０ＦＬ，８０ＦＲ，８０ＲＬ，８０ＲＲ（以下単に「車輪ブレーキ装置８０」と略す場合がある）と、駆動源としてのポンプ装置８２と、ポンプ装置８２からの作動液を車輪ブレーキ装置８０に適切な圧力で供給するための電磁弁装置８４とを含んで構成されている。
【００２３】
車輪ブレーキ装置８０は、摩擦制動装置の一種であるディスクブレーキ装置であり、よく知られた構造のものであるため、説明を省略する。ポンプ装置８２は、リザーバ２４側から作動液を汲み出して吐出するポンプ１２０と、そのポンプ１２０を駆動する電動モータ１２２と、ポンプ１２０の吐出側に設けられたアキュムレータ１２４とを含んで構成されている。ポンプ装置８２は、液通路１２８によって、電磁弁装置８４に接続されている。なお、ポンプ装置８２によって供給される作動液の液圧であるポンプ圧Ｐｐは、ポンプ圧センサ１２６によって検出されるようにされている。また、ポンプ装置８２には、リリーフ弁１３０が設けられており、ポンプ１２０の吐出側の圧力が高くなりすぎる場合に、低圧側であるリザーバ２４に作動液を逃がすようにされている。
【００２４】
電磁弁装置８４は、各車輪４０に対応する制御弁として、各ホイールシリンダ９６のシリンダ液圧を制御する増圧制御弁１４０ＦＬ，１４０ＦＲ，１４０ＲＬ，１４０ＲＲおよび減圧制御弁１４２ＦＬ，１４２ＦＲ，１４２ＲＬ，１４２ＲＲ（以下単に「増圧制御弁１４０」，「減圧制御弁１４２」と略す場合がある）を有している。各増圧制御弁１４０と減圧制御弁１４２は直列に接続された制御弁対を構成し、それら制御弁対は各車輪に対応して並列に設けられている。各増圧制御弁１４０の入液ポートは、液通路１２８に接続され、各減圧制御弁１４２の出液ポートは、リザーバ２４に通じる液通路１４４に接続されている。互いに接続された各増圧制御弁１４０の出液ポートおよび各減圧制御弁１４２の入液ポートが、液通路を通じて各車輪４０のホイールシリンダ９６に接続されている。詳しい説明は省略するが、増圧制御弁１４０および減圧制御弁１４２は、常開のリニア弁であり、入液側と出液側とに励磁電流の大きさに応じた差圧を生じさせる構造とされており、これらへの供給電力を制御することで、各ホイールシリンダの液圧であるシリンダ液圧Ｐｗｃが制御され、各車輪ブレーキ装置８０による制動力が適切なものとされるのである。なお、各シリンダ液圧Ｐｗｃは、シリンダ液圧センサ１４６ＦＬ，１４６ＦＲ，１４６ＲＬ，１４６ＲＲ（以下単に「シリンダ液圧センサ１４６」と略す場合がある）によって検出される。
【００２５】
さらに、各車輪４０には、自身の回転速度である車輪回転速度Ｖｗを検出する車輪速センサ１４８ＦＬ，１４８ＦＲ，１４８ＲＬ，１４８ＲＲ（以下単に「車輪速センサ１４８」と略す場合がある）が設けられている。後に説明するが、その検出値Ｖｗは、いずれかの車輪４０のスリップの検出等の他、車両の速度である車速Ｖの擬制にも用いられる。
【００２６】
制御装置１４は、ＣＰＵ１５０，ＲＡＭ１５２，ＲＯＭ１５４，入出力インターフェース１５６，それらを繋ぐバス１５８等によって構成されるコンピュータ１６０を主体とするブレーキ電子制御ユニット１６２（以下単に「ブレーキＥＣＵ」１６２と略す場合がある）を有している。ブレーキＥＣＵ１６２は、他に、電動モータ１２２を駆動する駆動回路１６４と、各増圧制御弁１４０および各減圧制御弁１４２を制御する制御回路１６６とを有しており、これらは、コンピュータ１６０の入出力インターフェース１５６に接続されている。また、入出力インターフェース１５６には、マスタ圧センサ５４，ストロークセンサ５６，操作ＯＮ／ＯＦＦセンサ５８、ポンプ圧センサ１２６，シリンダ液圧センサ１４６，車輪速センサ１４８等の各種センサが接続されている。
【００２７】
制動装置１０の制御は、制御装置１４に備わるコンピュータ１６０が、ＲＯＭ１５４に格納されている所定のブレーキ制御プログラムを実行することによって行われる。詳しい説明は後に行うが、通常ブレーキ時においては、電磁開閉弁３４が閉じた状態において、ポンプ装置８２によるポンプ圧Ｐｐを各ホイールシリンダ９６に要求される液圧より高くするとともに、電磁弁装置８４を制御して、ブレーキペダル２０の操作状態に応じた制動力を得るように、各ホイールシリンダ９６のシリンダ液圧Ｐｗｃが制御される。また、上記ブレーキ制御プログラムは、アンチロック（ＡＢＳ）制御，トラクションコントロール（ＴＲＣ）制御，車両姿勢制御（ＶＳＣ）制御等も可能とされている。なお、電源供給の遮断等の場合においては、電磁開閉弁３４が開いた状態とされ、ブレーキペダル２０の踏力によって発生するマスタ圧Ｐｍがそのまま前輪４０ＦＲ，４０ＦＬの車輪ブレーキ装置８０に供給され、それによって制動力が得られるようにされている。
【００２８】
＜車両用制動システムの制御＞
本実施形態の制動システムの制御について説明する。説明を単純化するため、通常ブレーキ時の制御に関する部分のみを説明する。図２に、上記ブレーキ制御プログラムから抜粋した通常ブレーキ時制御ルーチンのフローチャートを示す。以下、このフローチャートに従って説明する。なお、この通常ブレーキ時制御ルーチンは、車両のイグニッションスイッチがＯＮ状態にある間、数ｍsecという短いサイクルタイムで繰り返し実行される。
【００２９】
まず、ステップ１（以下、「Ｓ１」と略す。他のステップも同様とする。）において、操作力関連量であるマスタ圧Ｐｍ，操作量であるペダルストロークＳＴ，車両速度である車速Ｖが取得される。マスタ圧Ｐｍは、マスタ圧センサ５４の検出値であり、ペダルストロークＳＴは、ストロークセンサ５６の検出値である。車速Ｖは、各車輪速センサ１４８の検出値である各車輪４０の車輪回転速度Ｖｗを所定の擬制処理（例えば、平均化処理等）を行うことによって求められる。この擬制処理は、本発明とは直接関連がないためここでの説明は省略する。なお、車輪回転速度Ｖｗではなく、直接車速Ｖを検出する車速センサを設け、そのセンサの検出値を使用することも可能である。
【００３０】
次いで，Ｓ２において、車両に制動要求があるか否かが判断される。具体的には、取得されたマスタ圧Ｐｍが所定の制動要求閾値を超えている場合、あるいは、ペダルストロークＳＴが所定の制動要求閾値を超えている場合に、制動要求があると判断される。制動要求がない場合は、Ｓ３において、制動要求フラグＦの値が“０”とされる。制動要求があると判断された場合は、Ｓ４において、制動要求フラグＦは、“１”とされる。
【００３１】
制動要求がある場合は、続くＳ５の基準目標車両減速度決定サブルーチンが実行される。図３に、基準目標車両減速度決定サブルーチンのフローチャートを示す。このサブルーチンでは、まず、Ｓ５１において、取得されているペダルストロークＳＴに対応するストローク対応基準目標車両減速度Ｇ_ST0 ^*が、ＲＯＭ１５６に格納されているＳＴ−Ｇ_ST0 ^*マップから読み出される。本実施形態では、ペダルストロークＳＴは、踏み込まれていない状態を０とし、踏込量が多くなるにつれてその値が大きくなるものとされていおり、ＳＴ−Ｇ_ST0 ^*マップは、図４に示すように、ペダルストロークＳＴが大きくなるにつれてＧ_ST0 ^*の増加勾配が大きくなるようにされている。
【００３２】
続くＳ５２において、取得されているマスタ圧Ｐｍに対応するマスタ圧対応基準目標車両減速度Ｇ_Pm0 ^*が、ＲＯＭ１５６に格納されているＰｍ−Ｇ_Pm0 ^*マップから読み出される。本実施形態では、マスタ圧Ｐｍは大気圧との相対圧であり、ブレーキペダル２０が踏み込まれていない状態を０とし、踏込量が多くなるにつれてその値が大きくなるものとされており、Ｐｍ−Ｇ_Pm0 ^*マップは、図５に示すように、マスタ圧Ｐｍが大きくなるにつれてＧ_Pm0 ^*が概ね直線的に増加するものとされている。
【００３３】
本実施形態では、基準目標車両減速度Ｇ₀ ^*は、Ｇ_ST0 ^*とＧ_Pm0 ^*との重み付け和として決定される。続くＳ５３では、その重み付けのための係数である重み付け係数αが、ＲＯＭ１５６に格納されている重み付け係数マップから読み取られる。重み付け係数αは、図６に示すように、マスタ圧対応車両目標減速度Ｇ_Pm ^*と関係付けられており、重み付け係数マップから、Ｓ５２において読み出されたＧ_Pm0 ^*に対応する重み付け係数αの値が読み取られる。本実施形態では、αは０以上，１以下の値とされ、Ｇ_Pm0 ^*が大きくなるにつれて、その値が大きくなるようにされている。
【００３４】
以上の３つの値の読み出しの後、次のＳ５４において、関係式
Ｇ₀ ^*＝α・Ｇ_Pm0 ^*＋（１−α）・Ｇ_ST0 ^*
に基づいて、基準目標車両減速度Ｇ₀ ^*が求められ、Ｓ５の基準目標車両減速度決定サブルーチンが終了する。
【００３５】
Ｇ₀ ^*が決定された後、Ｓ６において、今回の制御サイクルにおいて制動が開始されたか否かが判断される。ＲＡＭ１５４には、前回の制御サイクルの制動要求フラグ値Ｆが記憶されており、今回の制御サイクルにおいて、フラグ値が“０”から“１”に変化したか否かで判断される。今回の制御サイクルにおいて、制動要求が開始されたと判断された場合は、Ｓ７において、取得されている車速Ｖが、ＲＡＭ１５２の所定の記憶領域に、制動開始車速Ｖｓとして記憶される。今回制動が開始されたのでない場合は、Ｓ７はスキップされる。
【００３６】
続いて、Ｓ８の目標車両減速度補正サブルーチンが実行される。図７に、このサブルーチンのフローチャートを示す。このサブルーチンでは、まず、Ｓ８１において、補正のために用いる補正係数（補正データの一種）であって、車速に依拠して異なる値となる車速依拠係数Ｋｖが決定される。具体的には、ＲＯＭ１５４に格納されているＶ−Ｋｖマップから、先に取得されている車速Ｖに対応するＫｖの値が読み出される。本実施形態においては、図８に示すように、車速依拠係数Ｋｖは、補正上限車速Ｖ_H以上の車速域においては、“１”と、補正下限車速Ｖ_L以下の車速域においては、“ａ”（ａ＞１）となるようにされており、また、それらの間の中間車速域においては、車速Ｖが低くなるにつれて大きな値となるような関係とされている。具体的な数値を言えば、例えば、Ｖ_H＝１００ｋｍ／ｈｒ（約２７．７８ｍ／ｓ），Ｖ_L＝３０ｋｍ／ｈｒ（約８．３３ｍ／ｓ），ａ＝１．５であり、中間車速域においては、車速Ｖに対してＫｖは、“１”と“１．５”との間を連続的にかつリニアに変化する値とされている。
【００３７】
続くＳ８２において、補正のために用いる補正係数（補正データの一種）であって、制動開始車速Ｖｓに依拠して異なる値となる制動開始車速依拠係数Ｋｖｓが決定される。具体的には、ＲＯＭ１５４に格納されているＶｓ−Ｋｖｓマップから、記憶されている制動開始車速Ｖｓに対応するＫｖｓの値が読み出される。本実施形態においては、図９に示すように、制動開始車速依拠係数Ｋｖｓは、補正上限開始車速Ｖｓ_H以上の開始車速域においては、“１”と、補正下限開始車速Ｖｓ_L以下の開始車速域においては、“ｂ”（ｂ＜１）となるようにされており、また、それらの間の中間開始車速域においては、制動開始車速Ｖｓが低くなるにつれて小さな値となるような関係とされている。具体的な数値を言えば、例えば、Ｖｓ_H＝Ｖ_H＝１００ｋｍ／ｈｒ（約２７．７８ｍ／ｓ），Ｖｓ_L＝Ｖ_L＝３０ｋｍ／ｈｒ（約８．３３ｍ／ｓ），ｂ＝０．６７であり、中間車速域においては、“１”と“０．６７”との間を連続的に変化する値とされている。詳しく言えば、中間域においては、Ｋｖｓ＝１／Ｋｖとなる値とされている。
【００３８】
なお、上述の補正係数は、あくまでも本実施形態において採用する例示的な係数であり、本発明の制動システムでは、目的とする制動特性に応じて種々の値を採用することができる。また、補正を制限する車速Ｖ_H，Ｖ_L、と開始車速Ｖｓ_H，Ｖｓ_Lとを同じ値とすることは必須ではなく、さらに、それら車速Ｖ_H，Ｖ_L、開始車速Ｖｓ_H，Ｖｓ_Lを設けることも必須ではない。
【００３９】
補正のための係数が決定された後、Ｓ８３において、基準目標車両減速度Ｇ₀ ^*に加えられる補正値である、車両減速度補正値δＧ^*が求められる。具体的には、関係式
δＧ^*＝Ｇ₀ ^*×（Ｋｖ×Ｋｖｓ−１）
に従って、車両減速度補正値δＧ^*が求められる。
【００４０】
次のＳ８４〜Ｓ８７は、車両減速度補正値δＧ^*が過度に大きい値、あるいは過度に小さい値とならないように、補正値を制限するためのの処理である。Ｓ８４において、δＧ^*が補正上限値δＧ_Hより大きいと判断された場合は、Ｓ８５においてδＧ^*＝δＧ_Hとされ、Ｓ８６において、δＧ^*が補正下限値δＧ_Lより小さいと判断された場合は、Ｓ８７においてδＧ^*＝δＧ_Lとされる。本実施形態では、具体的には、例えば、Ｇ_H＝１．５ｍ／ｓ²とされ、Ｇ_L＝−１．０ｍ／ｓ²とされている（マイナスは加速側に補正することを意味する）。なお、補正値の制限は必須ではなく、また、制限を設ける場合の制限値も、目的とする制動特性等に応じて自由に設定することができる。
【００４１】
補正制限処理の後、Ｓ８８において、基準目標車両減速度Ｇ₀ ^*に、補正値δＧ^*が加えられて、目標車両減速度Ｇ^*が求められる。Ｇ^*が決定されて、本サブルーチンを終了する。ここで、本通常ブレーキ時制御ルーチンが複数回実行された結果、詳しくは、上記補正を行った結果の車速に応じたＧ^*の変化について説明する。図１０に、その変化の様子をグラフにして示す。グラフには、複数の線が示されているが、それぞれは、互いに異なる車速において制動が開始された場合の変化線（○が、開始点）である。なお、このグラフは、典型的な制動が行われた場合のものであり、いずれの車速からの制動においても、制動開始時の制動要求量が同じであり（ペダルストロークＳＴおよびマスタ圧Ｐｍが同じ）、また、制動開始からその制動要求量は一定であることを前提としている。また、前記補正値の制限を受けていないことをも前提とする。
【００４２】
図１０に示すグラフから解るように、本実施形態の制動システムでは、いずれの制動開始車速から開始された制動も、車速Ｖが低くなるに連れて、連続して目標車両減速度Ｇ^*が高くなる。つまり、時間の経過とともに制動力が増加するような目標制御値となっており、ブレーキが効き増されるのである。また、制動開始車速が低いほど、目標車両減速度Ｇ^*が低目の値とされている。さらには、いずれの制動開始車速Ｖｓにおいても、
Ｋｖ×Ｋｖｓ＝１
となり、
δＧ^*＝０，Ｇ^*＝Ｇ₀ ^*
となることから、制動開始時の目標車両減速度Ｇ^*は、制動開始速度Ｖｓによらず、常に一定の値となる。
【００４３】
以上説明したようにして目標車両減速度Ｇ^*が決定された後、本制御ルーチンでは、Ｓ９において、各ホイールシリンダ９６の目標シリンダ液圧Ｐｗｃ^*が、Ｇ^*に基づいて決定される。そして、Ｓ１０において、目標シリンダ液圧Ｐｗｃ^*に基づくホイールシリンダ９６の液圧制御がなされる。具体的に言えば、各ホイールシリンダ９６のシリンダ液圧Ｐｗｃは、シリンダ液圧センサ１４６により検知されており、Ｐｗｃ^*とＰｗｃとの偏差に基づいて車輪ブレーキ装置８０が制御される。Ｓ９およびＳ１０は、既に一般的な制御処理であるため、ここでの説明は省略する。
【００４４】
以上、本実施形態の制動システムの制御について説明したが、先に示したように制御は制御装置１４によって行われる。この制御装置１４は、先に説明したように、ハード的にはブレーキ電子制御ユニット１６２を主体とするものである。この制御装置１４を、便宜的に機能部分に分けてブロック図として示せば、図１１のように示すことができる。以下、制御装置１４の各機能部について簡単に説明する。
【００４５】
制御装置１４は、制動要求量としての操作状態量であるマスタ圧Ｐｍ，ペダルストロークＳＴを取得する制動要求量取得部１７０と、車速Ｖを取得する車速取得部１７２とを有しており、これら取得部１７０，１７２は、コンピュータ１６０の、マスタ圧センサ５４，ストロークセンサ５６，車輪速センサ１４８からの検出信号を受ける入出力インターフェース１５６の一部分、前述のＳ１を実行する部分等を含んで構成されている。また、制御装置１４は、目標制御値決定データ保有部１７４を有しており、補正データであるＫｖ，Ｋｖｓに関するものを始めとする前述したマップが、コンピュータ１６０のＲＯＭ１６６に格納されており、そのマップを格納する部分が、目標制御値決定データ保有部１７２を構成するものとされている。
【００４６】
また、制御装置１４は、制動要求量取得部１７０が取得した操作状態量ＳＴ，Ｐｍと、車速取得部１７２が取得した車速Ｖと、目標制御値決定データ保有部１７４に保有されているデータとに基づいて、目標制御値としての目標車両減速度Ｇ^*を決定する車速依拠目標制御値決定部１７６を有している。この依拠目標制御値決定部１７６は、コンピュータ１６０の前記Ｓ５〜Ｓ８を実行する部分を含んで構成されている。この車速依拠目標制御値決定部１７６は、Ｓ５を実行する部分であるところの、基準目標制御値としての基準目標車両減速度Ｇ₀ ^*を決定する基準目標制御値決定部１７８と、Ｓ８を実行する部分であるところの、決定された基準目標制御値に対して補正を行う目標制御値補正部１８０とを有するものとされている。また、制御装置１４は、車速依拠目標制御値決定部１７６によって決定された目標制御値に基づいて、制動装置１０を制御する目標制御値依拠制御部１８２を有しており、この目標制御値依拠制御部１８２は、コンピュータ１６０の前記Ｓ９，Ｓ１０を実行する部分、駆動回路１６４，制御回路１６６等を含んで構成されている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態である車両用制動システムの全体構成を示す図である。
【図２】車両用制動システムのブレーキ制御プログラムのうち通常ブレーキ時の制御ルーチンのフローチャートである。
【図３】通常ブレーキ時の制御ルーチンにおいて実行される基準目標車両減速度決定サブルーチンのフローチャートである。
【図４】ストローク対応基準目標車両減速度Ｇ_ST0 ^*を求めるためのＳＴ−Ｇ_ST0 ^*マップを模式的に示すグラフである。
【図５】マスタ圧対応基準目標車両減速度Ｇ_Pm0 ^*を求めるためのＰｍ−Ｇ_Pm0 ^*マップを模式的に示すグラフである。
【図６】基準目標車両減速度Ｇ₀ ^*を算出するための重み付け係数αを求めるための重み付け係数マップを模式的に示すグラフである。
【図７】通常ブレーキ時の制御ルーチンにおいて実行される目標車両減速度補正サブルーチンのフローチャートである。
【図８】目標車両減速度の補正のために用いられる車速依拠係数Ｋｖを求めるためのＶ−Ｋｖマップを模式的に示すグラフである。
【図９】目標車両減速度の補正のために用いられる制動開始車速依拠係数Ｋｖｓを求めるためのＶｓ−Ｋｖｓマップを模式的に示すグラフである。
【図１０】補正を行った結果としての、車速に応じた目標車両減速度Ｇ^*の典型的な変化を示すグラフである。
【図１１】車両用制動システムが備える制御装置の制御機能に関する模式的な機能ブロック図である。
【符号の説明】
１０：制動装置１２：操作装置１４：制御装置２０：ブレーキペダル２２：マスタシリンダ５４：マスタ圧センサ５６：ストロークセンサ１４６：シリンダ液圧センサ１４８：車輪速センサ１６２：ブレーキ電子制御ユニット（ブレーキＥＣＵ）１７０：制動要求量取得部１７２：車速取得部１７４：目標制御値決定データ保有部１７６：車速依拠目標制御値決定部１７８：基準目標制御値決定部１８０：目標制御値補正部１８２：目標制御値依拠制御部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a braking system for a vehicle, and more particularly to improvement of control of a braking device in an electronically controlled braking system.
[0002]
[Prior art]
For example, in an electronically controlled vehicular braking system, the braking device is driven mainly by a driving force different from the operating force of the operating member, so that the generated braking force is controlled based on an arbitrary control value. Is also possible. Therefore, it is possible to perform control so as to generate the braking force as it is according to the required braking amount, or to perform control in a state depending on other than the required braking amount. For various purposes including improvement of braking feeling, although it is based on the required braking amount, it has been studied to perform braking force control with some characteristics, and for example, it is described in the following patent document. Such technologies exist.
[0003]
[Patent Document 1]
JP 2000-233733 A
[Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 7-81535
[Patent Document 3]
JP 2000-2129564 A
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
For example, the technique described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-233733 describes a technique aiming at improving the operational feeling, in particular, ensuring an enhanced feeling at the late stage of braking. In this technique, control is performed to increase the target control value based on the passage of time from the start of braking. However, depending on the operating state of the operating member, the running state of the vehicle, and the like, there may be a case where a satisfactory sense of increase cannot be obtained by the control according to the passage of time. In addition, when a time limit is set for performing the process of increasing the target control value, a sense of incongruity may be given when the limited time elapses. An object of the present invention is to obtain a braking system for a vehicle having a good braking feeling by performing appropriate control. It is another object of the present invention to obtain a braking system for a vehicle that has a particularly enhanced feeling of braking.
[0005]
[Means for solving the problems and effects]
(1) The vehicle braking system according to the present invention determines (b) a braking device for braking the vehicle, and (b) a target control value for controlling the braking device based on the braking request amount. And a control device for controlling the braking device based on the target control value. When the vehicle speed is low, the control device increases the target control value compared to when the vehicle speed is high. It has a vehicle speed dependence target control value determination part to determine (claim 1)Part of).
[0006]
In the braking system of the present invention, for example, even when the operator operates in the same state, control that increases the braking force generated as the vehicle speed decreases depends on the vehicle speed. Includes the system to be performed. A braking system having a braking force characteristic that changes in accordance with the vehicle speed is realized, and a specific braking feeling is obtained depending on the level of the target control value with respect to the change in the vehicle speed. Further, when the vehicle is braked, the vehicle decelerates, and the braking force can be appropriately increased as the vehicle speed decreases due to the deceleration. Therefore, it is possible to obtain a good sense of effectiveness.
[0007]
The braking device provided in the system of the present invention is not particularly limited. For example, the braking device may include a hydraulic friction braking device used in a general vehicle. Specifically, the present invention can be applied to various types of brake devices such as a disc brake and a drum brake.
[0008]
The target control value is not particularly limited, and various parameters that can control the braking force generated by the braking device can be employed. For example, the vehicle deceleration value to be obtained can be set as a target control value, and in the case of a general hydraulic disc brake device, the brake pad pressing force value or the brake device is provided. It is also possible to set the wheel cylinder hydraulic pressure value or the like as the target control value. In addition, once a virtual target control value is determined, another type of target control value is determined based on the virtual target control value, and actual control is performed based on the target control value. There may be. Specifically, after determining the target vehicle deceleration, the target wheel cylinder hydraulic pressure for each wheel is determined based on the target vehicle deceleration, and each wheel is controlled based on the target hydraulic pressure. It is an aspect. In the present invention, “the target control value is high” means that the obtained braking force is larger than that in the case where the target control value is low, and does not simply mean the magnitude of the number.
[0009]
The control device controls the braking device in accordance with the required braking amount. For example, the control device can perform electronic control mainly using a computer or the like. The specific mode of the control of the braking device based on the target control value is not particularly limited. In the present invention, it is only necessary to follow the control that is normally performed. For example, in the case of a general hydraulic brake device, a value such as a wheel cylinder hydraulic pressure is set as a target control value, and feedback control and feed based on the target control value. A mode in which forward control or the like is performed can be employed.
[0010]
The required braking amount that is the basis of the control is not particularly limited, and may be a parameter that can be related to the magnitude of the generated braking force. As will be described in detail later, for example, the operation state amount of the operation member can be set as the braking request amount. In the present invention, not only a vehicle that is braked by a manual operation but also a vehicle control device that controls the vehicle automatically determines a required braking amount, and automatically performs braking based on the required braking amount. It can also be applied to vehicles.
[0011]
The determination of the target control value may be performed according to the relational expression, for example, when the braking request amount and the target control value are related by a certain relational expression. Further, if corresponding data (so-called map) that associates the required braking amount with the target control value is defined, the determination may be made based on the corresponding data. The target control value in the present invention is determined based not only on the required braking amount but also on the vehicle speed. In this case, the relationship between the required braking amount and the vehicle speed and the target control value is defined by a relational expression, a map, or the like. In this case, it is possible to determine according to the relational expression or the like. Further, as will be described later, a mode may be adopted in which a target control value serving as a reference is temporarily determined based on the required braking amount and the control value is corrected based on the vehicle speed.
[0012]
(2) In the braking system of the present invention, the vehicle speed-dependent target control value determining unitIn a series of braking from the start of braking, the target control value is set according to the vehicle speed.It can be changed continuously (Claim 2). On the contrary, the target control value can be changed in discrete steps in accordance with the vehicle speed. In the case of changing continuously, a braking feeling without a sense of incongruity can be obtained as compared with the case of changing it stepwise.
[0013]
  Also,In the braking system of the present invention, the vehicle speed-dependent target control value determination unit determines the target control value to be higher as the vehicle speed decreases in a series of brakings from the start of braking, and starts braking that is the vehicle speed at the start of braking. When the vehicle speed is low, the target control value during the series of braking from the start of braking is lower than the target control value during the series of braking from the start of braking when the braking start vehicle speed is high. To be determined (part of claim 1). As described above, when the target control value is determined based on the vehicle speed, when the vehicle speed at the start of braking is low, the obtained braking force is increased even when the braking request amount is the same, compared to when the vehicle speed is high. Specifically, when the operation state amount of the brake pedal is set as the braking request amount, the braking force obtained at the start of the pedal depression increases when the vehicle speed is low, which may cause a sense of discomfort in a sense. . In that case, according to the vehicle speed at the start of braking as described above,During a series of braking from the start of the brakingIf the target control value is determined, the uncomfortable feeling can be eliminated or alleviated. In this case, for example, at the start of braking, the target control value can be determined to be the same for the same required braking amount regardless of the braking start vehicle speed (Claim 3), The braking feeling can be further improved.
[0014]
(3) In the braking system of the present invention, the vehicle speed-dependent target control value determining unit includes: (a) a reference target control value determining unit that determines a reference target control value based on a requested braking amount; It can also be implemented in a mode having a target control value correction unit that corrects the reference target control value based on the correction data (Claim 4). Determining the target control value based on the required braking amount is a general consideration. According to the said aspect, control regarding the braking system of this invention can be performed only by adding the part which has a function which correct | amends according to a vehicle speed to a general control form. In addition, when trying to obtain a braking feeling with various characteristics, it is possible to easily change the correction data to various ones. That is, the braking feeling rich in variations can be obtained by a simple control form.
[0015]
As the correction data, for example, various data such as a correction value to be added to or subtracted from the reference target control value, a correction coefficient to be multiplied by the reference target control value, and the like can be adopted. Further, the correction data may be related to the vehicle speed in a relational expression, or may be correspondence data stored in a format such as a map. Further, as described above, in the case of a mode in which the target control value is determined based on the braking start speed, a mode in which the target control value is determined on the assumption that the correction data is also associated with the braking start speed is adopted. It is also possible to adopt a mode in which the target control value is determined by further using correction data that is different from the correction data and associated with the braking start speed.
[0016]
(4) The braking system of the present invention can be implemented in such a manner that the control device determines the target vehicle deceleration as the target control value and controls the braking device based on the target vehicle deceleration (Claim 5). The vehicle deceleration is, for example, a parameter that can accurately represent the braking state desired by the operator. Therefore, if the vehicle deceleration is a target control value, the control of the braking device based on the required braking amount is in line with the actual situation. can do. In addition to the mode of performing control based on vehicle deceleration, the target vehicle deceleration once determined is converted into a target control value of another parameter (for example, target wheel cylinder hydraulic pressure in the case of a hydraulic brake device), and the converted target A mode in which control is performed based on the control value is also included in the above mode.
[0017]
  The braking system of the present invention includes an operating device having an operating member that is operated by a driver of the vehicle, and the control device determines a target control value based on an operation state quantity of the operating member as a requested braking amount. It can also be implemented in a manner (Claim 6). If the control based on the operation state quantity of the operation member is performed, the braking feeling felt by the driver can be made appropriate in a manually operated braking system such as a general vehicle. However, it is possible to obtain a good feeling of enhancement. The operation member includes various types such as an operation pedal operated by the operator with his / her foot and an operation rod operated by the operator's hand. A general vehicle has a brake pedal. In that case, the brake pedal corresponds to an operation member. The operation state amount of the operation member includes, for example, the operation amount, operation force, operation speed, etc. of the operation member, and is not only a direct amount thereof but also a related amount as an indirect parameter thereof. May be. When the operation member is a brake pedal, for example, it is possible to perform control based on the pedal stroke, the pedal effort, the speed at which the pedal is operated, and the amount related to the pedal effort, for example, linked to the brake pedal. Control based on the hydraulic pressure of the master cylinder can also be performed. Note that the operation state quantity serving as the basis of control is not limited to one, and control based on two or more things can be performed. For example, the target control value may be determined based on both the operation force and the operation amount, and both the operation amount and the operation speed.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the following embodiments, and includes, in addition to the following embodiments, the aspects described in the above section [Problems to be Solved by the Invention, Problem Solving Means and Effects]. The present invention can be implemented in various modifications and improvements based on the knowledge of those skilled in the art.
[0019]
<Configuration of vehicle braking system>
FIG. 1 shows the overall configuration of a vehicular braking system used in a four-wheeled vehicle that is an embodiment of the present invention. The braking system is a hydraulic brake system having a well-known structure, and roughly includes a braking device 10 that applies a braking force to the vehicle, an operating device 12 for an operator to operate the system, and an operating device 12. And a control device 14 that controls the braking device 10 according to the state of the operation.
[0020]
The operating device 12 applies a reaction force to the brake pedal 20, a master cylinder 22 linked to the brake pedal 20, a reservoir 24 connected to the master cylinder 22, and the brake pedal 20, and responds to the pedaling force. And a stroke simulator 26 for generating pedal strokes. Two liquid passages 30 and 32 are connected to the master cylinder 22, and the liquid passages 30 and 32 are normally open electromagnetic on-off valves 34 </ b> L and 34 </ b> R (hereinafter simply referred to as “electromagnetic on-off valve 34”). Are connected to the left front wheel 40FL and the right front wheel 40FR.
[0021]
A master cylinder hydraulic pressure Pm (hereinafter, simply referred to as “master pressure Pm”), which is the hydraulic pressure of the hydraulic fluid stored in the master cylinder 22, is detected by the master pressure sensor 54. The master pressure Pm is an operation force-related amount (a kind of braking request amount) indicating the depression force of the brake pedal 20 as an operation member, that is, the magnitude of the operation force. The pedal stroke ST, which is the depression amount of the brake pedal 20, that is, the operation amount (a kind of required braking amount) is detected by the stroke sensor 56. Whether or not the brake pedal 20 is in the operating state is detected by an operation ON / OFF sensor 58 that also serves as a brake lamp switch.
[0022]
The braking device 10 includes wheel brake devices 80FL, 80FR, 80RL, and 80RR (hereinafter simply referred to as “wheel brake devices”) provided for the respective wheels 40FL, 40FR, 40RL, and 40RR (hereinafter sometimes simply referred to as “wheels 40”). 80 ”), and a solenoid device 84 for supplying the hydraulic fluid from the pump device 82 to the wheel brake device 80 at an appropriate pressure. ing.
[0023]
The wheel brake device 80 is a disc brake device that is a kind of friction braking device, and has a well-known structure, and thus description thereof is omitted. The pump device 82 includes a pump 120 that pumps and discharges hydraulic fluid from the reservoir 24 side, an electric motor 122 that drives the pump 120, and an accumulator 124 that is provided on the discharge side of the pump 120. . The pump device 82 is connected to the electromagnetic valve device 84 by a liquid passage 128. The pump pressure Pp, which is the hydraulic pressure of the hydraulic fluid supplied by the pump device 82, is detected by the pump pressure sensor 126. The pump device 82 is provided with a relief valve 130 so that when the pressure on the discharge side of the pump 120 becomes too high, the hydraulic fluid is allowed to escape to the reservoir 24 on the low pressure side.
[0024]
As a control valve corresponding to each wheel 40, the electromagnetic valve device 84 is a pressure increase control valve 140FL, 140FR, 140RL, 140RR and a pressure reduction control valve 142FL, 142FR, 142RL, 142RR (which control the cylinder hydraulic pressure of each wheel cylinder 96). Hereinafter, it may simply be abbreviated as “pressure increase control valve 140” or “pressure reduction control valve 142”. Each pressure increase control valve 140 and pressure reduction control valve 142 constitute a control valve pair connected in series, and these control valve pairs are provided in parallel corresponding to each wheel. The liquid inlet port of each pressure increase control valve 140 is connected to the liquid passage 128, and the liquid outlet port of each pressure reduction control valve 142 is connected to the liquid passage 144 leading to the reservoir 24. The liquid discharge port of each pressure increasing control valve 140 and the liquid inlet port of each pressure reducing control valve 142 connected to each other are connected to the wheel cylinder 96 of each wheel 40 through a liquid passage. Although detailed description is omitted, the pressure increase control valve 140 and the pressure reduction control valve 142 are normally open linear valves, and have a structure that generates a differential pressure corresponding to the magnitude of the excitation current between the liquid inlet side and the liquid outlet side. By controlling the power supplied to these, the cylinder hydraulic pressure Pwc, which is the hydraulic pressure of each wheel cylinder, is controlled, and the braking force by each wheel brake device 80 is made appropriate. Each cylinder hydraulic pressure Pwc is detected by a cylinder hydraulic pressure sensor 146FL, 146FR, 146RL, 146RR (hereinafter sometimes simply referred to as “cylinder hydraulic pressure sensor 146”).
[0025]
Furthermore, each wheel 40 is provided with a wheel speed sensor 148FL, 148FR, 148RL, 148RR (hereinafter simply abbreviated as “wheel speed sensor 148”) that detects a wheel rotation speed Vw that is its own rotation speed. Yes. As will be described later, the detected value Vw is used not only to detect the slip of one of the wheels 40 but also to simulate the vehicle speed V that is the speed of the vehicle.
[0026]
The control device 14 includes a brake electronic control unit 162 (hereinafter simply referred to as “brake ECU” 162) mainly composed of a computer 160 constituted by a CPU 150, a RAM 152, a ROM 154, an input / output interface 156, a bus 158 connecting them, and the like. )have. In addition, the brake ECU 162 includes a drive circuit 164 that drives the electric motor 122, and a control circuit 166 that controls each pressure increase control valve 140 and each pressure reduction control valve 142, which are input to the computer 160. An output interface 156 is connected. The input / output interface 156 is connected to various sensors such as a master pressure sensor 54, a stroke sensor 56, an operation ON / OFF sensor 58, a pump pressure sensor 126, a cylinder hydraulic pressure sensor 146, and a wheel speed sensor 148.
[0027]
Control of the braking device 10 is performed by a computer 160 included in the control device 14 executing a predetermined brake control program stored in the ROM 154. Although detailed description will be given later, during normal braking, when the electromagnetic on-off valve 34 is closed, the pump pressure Pp by the pump device 82 is set higher than the hydraulic pressure required for each wheel cylinder 96 and the electromagnetic valve device 84. The cylinder hydraulic pressure Pwc of each wheel cylinder 96 is controlled so as to obtain a braking force according to the operating state of the brake pedal 20. The brake control program is also capable of anti-lock (ABS) control, traction control (TRC) control, vehicle attitude control (VSC) control, and the like. In the case of shutting off the power supply or the like, the electromagnetic on-off valve 34 is opened, and the master pressure Pm generated by the depression force of the brake pedal 20 is supplied as it is to the wheel brake device 80 of the front wheels 40FR and 40FL. A braking force can be obtained.
[0028]
<Control of braking system for vehicle>
Control of the braking system of this embodiment will be described. In order to simplify the description, only the part related to control during normal braking will be described. FIG. 2 shows a flowchart of a control routine during normal braking extracted from the brake control program. Hereinafter, description will be given according to this flowchart. This normal brake control routine is repeatedly executed with a short cycle time of several milliseconds while the ignition switch of the vehicle is in the ON state.
[0029]
First, in step 1 (hereinafter abbreviated as “S1”. The same applies to other steps), the master pressure Pm, which is the operation force related amount, the pedal stroke ST, which is the operation amount, and the vehicle speed V, which is the vehicle speed, are acquired. Is done. The master pressure Pm is a detection value of the master pressure sensor 54, and the pedal stroke ST is a detection value of the stroke sensor 56. The vehicle speed V is obtained by performing predetermined pseudo control processing (for example, averaging processing, etc.) on the wheel rotation speed Vw of each wheel 40 that is a detection value of each wheel speed sensor 148. Since this fake processing is not directly related to the present invention, description thereof is omitted here. It is also possible to provide a vehicle speed sensor that directly detects the vehicle speed V instead of the wheel rotation speed Vw, and use the detection value of the sensor.
[0030]
Next, in S2, it is determined whether or not the vehicle has a braking request. Specifically, it is determined that there is a braking request when the acquired master pressure Pm exceeds a predetermined braking request threshold or when the pedal stroke ST exceeds a predetermined braking request threshold. If there is no braking request, the value of the braking request flag F is set to “0” in S3. If it is determined that there is a braking request, the braking request flag F is set to “1” in S4.
[0031]
If there is a braking request, the subsequent reference target vehicle deceleration determination subroutine of S5 is executed. FIG. 3 shows a flowchart of the reference target vehicle deceleration determination subroutine. In this subroutine, first, in S51, a stroke corresponding reference target vehicle deceleration G corresponding to the acquired pedal stroke ST is obtained._ST0 ^*ST-G stored in ROM 156_ST0 ^*Read from the map. In the present embodiment, the pedal stroke ST is set to 0 when the pedal stroke is not depressed, and increases as the depression amount increases._ST0 ^*As shown in FIG. 4, the map shows G as the pedal stroke ST increases._ST0 ^*The increase gradient of is made larger.
[0032]
In subsequent S52, the master pressure corresponding reference target vehicle deceleration G corresponding to the acquired master pressure Pm._Pm0 ^*Pm-G stored in ROM 156_Pm0 ^*Read from the map. In the present embodiment, the master pressure Pm is a relative pressure with respect to the atmospheric pressure, the state where the brake pedal 20 is not depressed is 0, and the value increases as the depression amount increases. Pm− G_Pm0 ^*As shown in FIG. 5, the map shows G as the master pressure Pm increases._Pm0 ^*Is assumed to increase almost linearly.
[0033]
In the present embodiment, the reference target vehicle deceleration G₀ ^*Is G_ST0 ^*And G_Pm0 ^*As a weighted sum. In subsequent S53, the weighting coefficient α which is a coefficient for the weighting is read from the weighting coefficient map stored in the ROM 156. As shown in FIG. 6, the weighting coefficient α is a master pressure corresponding vehicle target deceleration G._Pm ^*And G read out in S52 from the weighting coefficient map._Pm0 ^*The value of the weighting coefficient α corresponding to is read. In the present embodiment, α is a value between 0 and 1, and G_Pm0 ^*As the value increases, the value increases.
[0034]
After reading the above three values, in the next S54, the relational expression
G₀ ^*= Α · G_Pm0 ^*+ (1-α) · G_ST0 ^*
Based on the reference target vehicle deceleration G₀ ^*And the reference target vehicle deceleration determination subroutine of S5 is completed.
[0035]
G₀ ^*In step S6, it is determined whether braking has started in the current control cycle. The RAM 154 stores the braking request flag value F of the previous control cycle, and it is determined whether or not the flag value has changed from “0” to “1” in the current control cycle. If it is determined that the braking request has been started in the current control cycle, the acquired vehicle speed V is stored as a braking start vehicle speed Vs in a predetermined storage area of the RAM 152 in S7. If braking is not started this time, S7 is skipped.
[0036]
Subsequently, the target vehicle deceleration correction subroutine of S8 is executed. FIG. 7 shows a flowchart of this subroutine. In this subroutine, first, in S81, a vehicle speed dependency coefficient Kv, which is a correction coefficient (a type of correction data) used for correction and has a different value depending on the vehicle speed, is determined. Specifically, the value of Kv corresponding to the previously acquired vehicle speed V is read from the V-Kv map stored in the ROM 154. In the present embodiment, as shown in FIG. 8, the vehicle speed dependency coefficient Kv is the corrected upper limit vehicle speed V_HIn the above vehicle speed range, “1” and the corrected lower limit vehicle speed V_LIn the following vehicle speed range, “a” (a> 1) is set, and in the intermediate vehicle speed range between them, the relationship becomes such that the value increases as the vehicle speed V decreases. ing. For example, V_H= 100 km / hr (about 27.78 m / s), V_L= 30 km / hr (approximately 8.33 m / s) and a = 1.5, and in the intermediate vehicle speed range, Kv is continuously between “1” and “1.5” with respect to the vehicle speed V. It is a value that changes linearly.
[0037]
In subsequent S82, a braking start vehicle speed dependence coefficient Kvs that is a correction coefficient (a type of correction data) used for correction and that varies depending on the braking start vehicle speed Vs is determined. Specifically, the value of Kvs corresponding to the stored braking start vehicle speed Vs is read from the Vs-Kvs map stored in the ROM 154. In the present embodiment, as shown in FIG. 9, the braking start vehicle speed dependence coefficient Kvs is a corrected upper limit start vehicle speed Vs._HIn the above starting vehicle speed range, “1” and the corrected lower limit starting vehicle speed Vs._LIn the following starting vehicle speed range, “b” (b <1) is set, and in the intermediate starting vehicle speed range between them, the value decreases as the braking start vehicle speed Vs decreases. It is considered to be a relationship. For example, Vs_H= V_H= 100 km / hr (about 27.78 m / s), Vs_L= V_L= 30 km / hr (approximately 8.33 m / s), b = 0.67, and in the intermediate vehicle speed range, the value continuously changes between “1” and “0.67”. . More specifically, in the intermediate range, Kvs = 1 / Kv.
[0038]
Note that the above-described correction coefficients are merely exemplary coefficients employed in the present embodiment, and various values can be employed according to the target braking characteristics in the braking system of the present invention. Also, the vehicle speed V that limits the correction_H, V_L, And starting vehicle speed Vs_H, Vs_LIs not required to be the same value, and the vehicle speed V_H, V_L, Start vehicle speed Vs_H, Vs_LIt is not essential to provide.
[0039]
After the coefficient for correction is determined, in S83, the reference target vehicle deceleration G₀ ^*Vehicle deceleration correction value δG, which is a correction value applied to^*Is required. Specifically, the relational expression
δG^*= G₀ ^*× (Kv × Kvs-1)
According to the vehicle deceleration correction value δG^*Is required.
[0040]
Next S84 to S87 are vehicle deceleration correction values δG^*This is a process for limiting the correction value so that is not an excessively large value or an excessively small value. In S84, δG^*Is the correction upper limit value δG_HIf it is determined that the value is larger than δG in S85^*= ΔG_HIn S86, δG^*Is the correction lower limit δG_LIf it is determined that it is smaller than δG in S87^*= ΔG_LIt is said. In the present embodiment, specifically, for example, G_H= 1.5m / s²And G_L= -1.0m / s²(Minus means correcting to the acceleration side). Note that the limitation on the correction value is not essential, and the limitation value when the limitation is provided can be freely set according to the target braking characteristic or the like.
[0041]
After the correction limiting process, in S88, the reference target vehicle deceleration G₀ ^*Correction value δG^*Is added to the target vehicle deceleration G^*Is required. G^*Is determined, and this subroutine is terminated. Here, as a result of the normal brake control routine being executed a plurality of times, more specifically, the G corresponding to the vehicle speed as a result of the above correction is obtained.^*Will be described. FIG. 10 is a graph showing the change. The graph shows a plurality of lines, each of which is a change line (◯ is a starting point) when braking is started at different vehicle speeds. This graph shows a case where typical braking is performed, and the braking required amount at the start of braking is the same in any braking from any vehicle speed (the pedal stroke ST and the master pressure Pm are the same). In addition, it is assumed that the required braking amount is constant from the start of braking. It is also assumed that the correction value is not limited.
[0042]
  As can be seen from the graph shown in FIG. 10, in the braking system of the present embodiment, the braking that has started from any braking start vehicle speed continues as the target vehicle deceleration G increases as the vehicle speed V decreases.^*ButhighBecome. That is, the target control value is such that the braking force increases with the passage of time, and the braking is effectively increased. Further, the lower the braking start vehicle speed, the lower the target vehicle deceleration G^*Is a low value. Furthermore, at any braking start vehicle speed Vs,
  Kv x Kvs = 1
And
  δG^*= 0, G^*= G₀ ^*
Therefore, the target vehicle deceleration G at the start of braking^*Is always a constant value regardless of the braking start speed Vs.
[0043]
As described above, the target vehicle deceleration G^*In this control routine, in step S9, the target cylinder hydraulic pressure Pwc of each wheel cylinder 96 is determined.^*But G^*To be determined. In S10, the target cylinder hydraulic pressure Pwc^*The hydraulic pressure control of the wheel cylinder 96 based on the above is performed. Specifically, the cylinder hydraulic pressure Pwc of each wheel cylinder 96 is detected by the cylinder hydraulic pressure sensor 146, and Pwc^*And the wheel brake device 80 are controlled based on the deviation between Pwc and Pwc. Since S9 and S10 are already general control processes, a description thereof is omitted here.
[0044]
The control of the braking system according to the present embodiment has been described above, but the control is performed by the control device 14 as described above. As described above, the control device 14 is mainly composed of the brake electronic control unit 162 in hardware. If this control device 14 is divided into functional parts for convenience and shown as a block diagram, it can be shown as in FIG. Hereinafter, each function part of the control apparatus 14 is demonstrated easily.
[0045]
The control device 14 includes a braking request amount acquisition unit 170 that acquires the master pressure Pm and the pedal stroke ST that are operation state amounts as the braking request amount, and a vehicle speed acquisition unit 172 that acquires the vehicle speed V. The acquisition units 170 and 172 include a part of the input / output interface 156 that receives detection signals from the master pressure sensor 54, the stroke sensor 56, and the wheel speed sensor 148 of the computer 160, a part that executes S1 described above, and the like. ing. Further, the control device 14 has a target control value determination data holding unit 174, and the above-described map including the one relating to the correction data Kv and Kvs is stored in the ROM 166 of the computer 160. The part that stores the map constitutes the target control value determination data holding unit 172.
[0046]
Further, the control device 14 includes the operation state quantities ST and Pm acquired by the braking request amount acquisition unit 170, the vehicle speed V acquired by the vehicle speed acquisition unit 172, and the data held in the target control value determination data holding unit 174, Based on the target vehicle deceleration G as the target control value^*The vehicle speed-based target control value determining unit 176 is determined. The dependence target control value determination unit 176 is configured to include a part for executing the steps S5 to S8 of the computer 160. This vehicle speed-dependent target control value determination unit 176 is a part that executes S5, and is a reference target vehicle deceleration G as a reference target control value.₀ ^*The reference target control value determining unit 178 for determining the target reference value, and the target control value correcting unit 180 for correcting the determined reference target control value, which is a part for executing S8. Further, the control device 14 has a target control value dependency control unit 182 that controls the braking device 10 based on the target control value determined by the vehicle speed dependency target control value determination unit 176, and this target control value dependency The control unit 182 includes a part for executing the steps S9 and S10 of the computer 160, a drive circuit 164, a control circuit 166, and the like.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of a vehicle braking system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart of a control routine during normal braking in a brake control program for a vehicle braking system.
FIG. 3 is a flowchart of a reference target vehicle deceleration determination subroutine executed in a control routine during normal braking.
FIG. 4 Stroke-compatible reference target vehicle deceleration G_ST0 ^*ST-G for seeking_ST0 ^*It is a graph which shows a map typically.
FIG. 5: Master pressure corresponding reference target vehicle deceleration G_Pm0 ^*Pm-G to find_Pm0 ^*It is a graph which shows a map typically.
FIG. 6: Reference target vehicle deceleration G₀ ^*6 is a graph schematically showing a weighting coefficient map for obtaining a weighting coefficient α for calculating.
FIG. 7 is a flowchart of a target vehicle deceleration correction subroutine executed in a control routine during normal braking.
FIG. 8 is a graph schematically showing a V-Kv map for obtaining a vehicle speed dependency coefficient Kv used for correcting the target vehicle deceleration.
FIG. 9 is a graph schematically showing a Vs-Kvs map for obtaining a braking start vehicle speed dependence coefficient Kvs used for correcting the target vehicle deceleration.
FIG. 10 shows a target vehicle deceleration G corresponding to the vehicle speed as a result of correction.^*It is a graph which shows the typical change of.
FIG. 11 is a schematic functional block diagram relating to a control function of a control device provided in the vehicle braking system.
[Explanation of symbols]
10: Braking device 12: Operating device 14: Control device 20: Brake pedal 22: Master cylinder 54: Master pressure sensor 56: Stroke sensor 146: Cylinder fluid pressure sensor 148: Wheel speed sensor 162: Brake electronic control unit (brake ECU) 170: Required braking amount acquisition unit 172: Vehicle speed acquisition unit 174: Target control value determination data holding unit 176: Vehicle speed-based target control value determination unit 178: Reference target control value determination unit 180: Target control value correction unit 182: Target control value Relying control unit

Claims

A braking device for braking the vehicle;
A vehicle braking system comprising: a control device that determines a target control value for controlling the braking device based on a braking request amount and controls the braking device based on the determined target control value. ,
The control device determines the target control value to be a higher value as the vehicle speed becomes lower in a series of braking from the start of braking, and from the start of braking when the braking start vehicle speed, which is the vehicle speed at the start of braking, is lower. A vehicle speed-based target control value determining unit that determines the target control value during a series of brakings lower than the target control value during a series of brakings from the start of braking when the braking start vehicle speed is high; A braking system for a vehicle.

2. The vehicle braking system according to claim 1, wherein the vehicle speed-dependent target control value determination unit continuously changes the target control value according to the vehicle speed in a series of brakings from the start of braking .

The vehicle speed relying target control value determining unit, at the time of start of braking, regardless of the brake start vehicle speed, the same determining unit may determine the target control value to the same value for the braking demand claim 1, wherein Item 3. The vehicle braking system according to Item 2 .

The vehicle speed-dependent target control value determination unit includes (a) a reference target control value determination unit that determines a reference target control value based on the braking request amount, and (b) the reference data based on correction data corresponding to the vehicle speed. The vehicular braking system according to any one of claims 1 to 3, further comprising a target control value correction unit that corrects the target control value.

Wherein the controller determines a target vehicle deceleration as the target control value, according to any one of claims 4 to claims 1 and controls the braking device based on the target vehicle deceleration Vehicle braking system.

The vehicle braking system includes an operation device having an operation member operated by a driver of the vehicle, and the control device is configured to control the target control value based on an operation state amount of the operation member as the braking request amount. The vehicle braking system according to any one of claims 1 to 5, wherein the vehicle braking system is determined.