專利名稱：車輛制動(dòng)控制裝置及其制動(dòng)控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種車輛制動(dòng)控制裝置，更具體地講，本發(fā)明涉及這樣一種制動(dòng)控制裝置其通過一摩擦制動(dòng)裝置來實(shí)施摩擦制動(dòng)，并通過一再生制動(dòng)裝置來執(zhí)行再生制動(dòng)。本發(fā)明還涉及該制動(dòng)控制裝置的制動(dòng)控制方法。
按照這樣的制動(dòng)控制裝置，在制動(dòng)過程中，通常將部分車輛動(dòng)能利用再生制動(dòng)而回收轉(zhuǎn)化為電能，否則的話這部分動(dòng)能一般是要被耗散掉的。如果再生制動(dòng)對(duì)實(shí)施其它的車輛控制構(gòu)成了妨礙，則應(yīng)當(dāng)能可靠地解除再生制動(dòng)效果，其中的其它控制例如是對(duì)車輛的防滑控制。
一般來講，在協(xié)作制動(dòng)模式下的制動(dòng)控制過程中，存在一個(gè)整車制動(dòng)目標(biāo)量，該目標(biāo)預(yù)期量例如是駕駛員發(fā)出的制動(dòng)要求，對(duì)此目標(biāo)總量進(jìn)行分配而分出一個(gè)摩擦制動(dòng)目標(biāo)量和一個(gè)再生制動(dòng)目標(biāo)量。對(duì)摩擦制動(dòng)裝置和再生制動(dòng)裝置進(jìn)行控制而使得實(shí)際的每個(gè)摩擦制動(dòng)量和再生制動(dòng)量能等于對(duì)應(yīng)的制動(dòng)目標(biāo)量。
在從協(xié)作制動(dòng)模式向單制動(dòng)模式進(jìn)行轉(zhuǎn)換的過程中，由于要保持摩擦制動(dòng)目標(biāo)量與再生制動(dòng)目標(biāo)量的和等于整車的制動(dòng)目標(biāo)量，所以要逐漸加大摩擦制動(dòng)目標(biāo)量，而同時(shí)逐漸減小再生制動(dòng)目標(biāo)量。最終使摩擦制動(dòng)目標(biāo)量等于了整車的制動(dòng)目標(biāo)總量。類似地，如果從僅有摩擦制動(dòng)的單制動(dòng)模式恢復(fù)到協(xié)作制動(dòng)模式，則由于要保持摩擦制動(dòng)目標(biāo)量與再生制動(dòng)目標(biāo)量之和等于整車的制動(dòng)目標(biāo)總量，需要逐漸增大再生制動(dòng)目標(biāo)量，并逐漸減小摩擦制動(dòng)目標(biāo)量，直到使再生制動(dòng)目標(biāo)量達(dá)到其最大可能值為止。
但是，摩擦制動(dòng)裝置是依靠摩擦力來實(shí)施制動(dòng)的，該摩擦力是通過將制動(dòng)蹄等摩擦元件壓到一隨車輪一起轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)體上產(chǎn)生的，該轉(zhuǎn)動(dòng)體例如是一個(gè)制動(dòng)轉(zhuǎn)子。因此，如果轉(zhuǎn)動(dòng)體或摩擦元件的摩擦特性值(例如是轉(zhuǎn)動(dòng)體與摩擦元件之間的摩擦系數(shù))與其標(biāo)定值存在差異，則無論對(duì)摩擦元件施加在轉(zhuǎn)動(dòng)體上的壓力控制得多么精確，實(shí)際的摩擦制動(dòng)量也不會(huì)精確地等于制動(dòng)控制的目標(biāo)值。
在協(xié)作制動(dòng)模式中執(zhí)行制動(dòng)的情況中，由轉(zhuǎn)動(dòng)體或摩擦元件的摩擦特性偏差引起的整車實(shí)際摩擦制動(dòng)量的誤差還不是很大。但是，在從協(xié)作制動(dòng)模式向僅有摩擦制動(dòng)的單制動(dòng)模式進(jìn)行轉(zhuǎn)換的過程中，該誤差是相當(dāng)大的。因而，如果在摩擦特性值上存在大偏差，則在從協(xié)作制動(dòng)模式向單制動(dòng)模式轉(zhuǎn)換的過程中，車輛的制動(dòng)總量會(huì)產(chǎn)生急劇的變化。結(jié)果就是，車輛的減速度會(huì)出現(xiàn)劇烈的波動(dòng)，這會(huì)造成車輛上乘客產(chǎn)生不適感。
例如，如果假定在協(xié)作制動(dòng)模式中整車的制動(dòng)目標(biāo)總量為10，且摩擦制動(dòng)目標(biāo)量與再生制動(dòng)目標(biāo)量之間的比值為1∶9，如果由于摩擦元件的摩擦特性有偏差而造成摩擦制動(dòng)量有10％的偏差量，則在協(xié)作制動(dòng)模式中，整車摩擦制動(dòng)量的實(shí)際誤差就等于0.1*0.1＝0.01，也就是說，僅為1％。在另一方面，在單制動(dòng)模式下，整車摩擦制動(dòng)量的實(shí)際誤差就等于1*0.1＝0.1，也就是說，不小于10％。
如上所述，對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中的制動(dòng)控制裝置，制動(dòng)通常是在協(xié)作制動(dòng)模式中進(jìn)行的，協(xié)作制動(dòng)是由摩擦制動(dòng)和再生制動(dòng)合成的，且在必要的情況下，要在協(xié)作制動(dòng)模式與單制動(dòng)模式之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換，在模式轉(zhuǎn)換過程中，整車的制動(dòng)量會(huì)有急劇的變化。結(jié)果就是車輛的減速度會(huì)有劇烈的波動(dòng)，這會(huì)導(dǎo)致車輛上的乘客產(chǎn)生不適感。
因而，在多種示例性的實(shí)施方式中，本發(fā)明提供了一種車輛制動(dòng)控制裝置，其包括運(yùn)算裝置和修正裝置。該控制裝置通過摩擦制動(dòng)裝置執(zhí)行摩擦性制動(dòng)，并通過再生制動(dòng)裝置執(zhí)行再生制動(dòng)，其所執(zhí)行的控制可在協(xié)作制動(dòng)模式與單制動(dòng)模式之間發(fā)生轉(zhuǎn)換，其中的協(xié)作制動(dòng)模式是由摩擦制動(dòng)和再生制動(dòng)實(shí)現(xiàn)的，而在單制動(dòng)模式下則僅有摩擦制動(dòng)。在車輛實(shí)際減速程度與一車輛參考減速程度的基礎(chǔ)上，運(yùn)算裝置為摩擦制動(dòng)控制量與再生制動(dòng)控制量二者之一計(jì)算出一個(gè)修正系數(shù)，其中的車輛參考減速程度是根據(jù)駕駛員在單制動(dòng)模式中執(zhí)行制動(dòng)的過程中的制動(dòng)操作量得出的。修正裝置基于上述的修正系數(shù)對(duì)控制量進(jìn)行修正。
另外，根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種用于車輛制動(dòng)控制裝置的制動(dòng)控制方法，其中的控制裝置通過摩擦制動(dòng)裝置執(zhí)行摩擦性制動(dòng)，并通過再生制動(dòng)裝置執(zhí)行再生制動(dòng)。在必要的情況下，通過在協(xié)作制動(dòng)模式與單制動(dòng)模式之間進(jìn)行模式轉(zhuǎn)換來實(shí)施控制，其中的協(xié)作制動(dòng)模式是由摩擦制動(dòng)和再生制動(dòng)實(shí)現(xiàn)的，而在單制動(dòng)模式下則僅有摩擦制動(dòng)。該制動(dòng)控制方法包括步驟在車輛實(shí)際減速度與車輛參考減速度的基礎(chǔ)上，為摩擦制動(dòng)控制量與再生制動(dòng)控制量二者之一計(jì)算出一個(gè)修正系數(shù)，其中的車輛參考減速度是根據(jù)駕駛員在單制動(dòng)模式中執(zhí)行制動(dòng)的過程中的剎車動(dòng)作量得出的；以及在修正系數(shù)的基礎(chǔ)上對(duì)控制量進(jìn)行修正的步驟。
根據(jù)本發(fā)明車輛制動(dòng)控制裝置和制動(dòng)控制方法的多種示例性實(shí)施方式，為摩擦制動(dòng)控制量或再生制動(dòng)控制量所設(shè)的修正系數(shù)是在單制動(dòng)模式中、在車輛減速程度的實(shí)際值與車輛減速程度參考值基礎(chǔ)上計(jì)算出的，其中的參考減速程度是根據(jù)車輛駕駛員的剎車動(dòng)作量得出的，且在修正參數(shù)的基礎(chǔ)上對(duì)摩擦制動(dòng)控制量或再生制動(dòng)控制量進(jìn)行修正。因而，即使摩擦元件的摩擦特性偏離預(yù)定的特性參數(shù)，也可以通過修正摩擦制動(dòng)控制量或再生制動(dòng)控制量來減弱摩擦元件的摩擦特性偏差所帶來的影響。因而就能可靠地防止整車制動(dòng)力在協(xié)作制動(dòng)模式與單制動(dòng)模式的模式轉(zhuǎn)換過程中出現(xiàn)急劇的變動(dòng)。同時(shí)，也能可靠地避免車輛上的乘客由于車輛減速度的急劇變化而產(chǎn)生搖晃感，其中，車輛減速度的劇變是由于整車制動(dòng)力出現(xiàn)了急劇的變化。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，摩擦制動(dòng)控制量的修正系數(shù)是在上述的計(jì)算過程中計(jì)算出的。當(dāng)對(duì)摩擦制動(dòng)控制量進(jìn)行修正時(shí)，最好是在協(xié)作制動(dòng)模式與單制動(dòng)模式的轉(zhuǎn)換過程中、或者是在單制動(dòng)模式中基于修正參數(shù)對(duì)摩擦制動(dòng)控制量進(jìn)行修正。
這樣，由于是在協(xié)作制動(dòng)模式與單制動(dòng)模式的轉(zhuǎn)換過程中、以及在單制動(dòng)模式下基于修正參數(shù)對(duì)摩擦制動(dòng)控制量進(jìn)行修正，所以能更為便利地對(duì)摩擦制動(dòng)的控制模式進(jìn)行修正，由此就能方便地防止在協(xié)作制動(dòng)模式與單制動(dòng)模式的轉(zhuǎn)換過程中、和單制動(dòng)模式中整車制動(dòng)量出現(xiàn)劇變。
另外，根據(jù)上述的車輛制動(dòng)控制裝置和制動(dòng)控制方法，摩擦制動(dòng)控制量或再生制動(dòng)控制量的修正系數(shù)是在單制動(dòng)模式時(shí)基于車輛的實(shí)際減速程度和參考減速程度計(jì)算出的，而參考減速程度是根據(jù)駕駛員的制動(dòng)操作動(dòng)作量得出的，只要利用修正系數(shù)對(duì)摩擦制動(dòng)控制量和再生制動(dòng)控制量進(jìn)行修正，就不會(huì)有任何問題發(fā)生。因而，相比于根據(jù)車輛實(shí)際減速度與參考減速度的差值以反饋形式對(duì)摩擦制動(dòng)力或再生制動(dòng)力進(jìn)行控制的情況，能更容易和更方便地對(duì)制動(dòng)力進(jìn)行控制，其中，此處的參考減速程度也是根據(jù)駕駛員執(zhí)行的制動(dòng)操作量確定的。這樣，能容易而方便地防止當(dāng)制動(dòng)力的制動(dòng)模式在協(xié)作制動(dòng)模式與單制動(dòng)模式之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換時(shí)車輛減速度的劇烈變化。
另外，如上所述，能容易而方便地防止當(dāng)制動(dòng)力的制動(dòng)模式在協(xié)作制動(dòng)模式與單制動(dòng)模式之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換時(shí)車輛減速度的劇變。這樣，制動(dòng)力的制動(dòng)模式就可以平穩(wěn)地在協(xié)作制動(dòng)模式與單制動(dòng)模式之間轉(zhuǎn)換，而不會(huì)造成車輛減速度的突變。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，當(dāng)對(duì)摩擦制動(dòng)的控制量進(jìn)行修正時(shí)，最好是當(dāng)制動(dòng)控制過程不處于協(xié)作制動(dòng)模式中時(shí)基于修正系數(shù)對(duì)摩擦制動(dòng)控制量進(jìn)行修正。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面，在制動(dòng)控制量是摩擦制動(dòng)控制量的情況下，修正系數(shù)最好是車輛參考減速程度與實(shí)際減速程度的比值。
根據(jù)本發(fā)明的再一方面，最好是在上述的計(jì)算過程中計(jì)算出再生制動(dòng)控制量的修正系數(shù)。同時(shí)，該修正系數(shù)最好是車輛實(shí)際減速程度與參考減速程度的比值。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，車輛參考減速程度最好是車輛減速度的一個(gè)目標(biāo)值，該目標(biāo)值是根據(jù)駕駛員執(zhí)行的制動(dòng)操作量確定的，車輛減速的實(shí)際程度是指車輛實(shí)際的減速度。
另外，根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面，最好是在計(jì)算修正系數(shù)時(shí)，至少在制動(dòng)控制的開始階段，制動(dòng)控制是在單制動(dòng)模式中執(zhí)行的；以及，為摩擦制動(dòng)控制量所設(shè)的修正系數(shù)是在車輛減速的實(shí)際程度和參考程度的基礎(chǔ)上計(jì)算出的，其中的參考程度是基于駕駛員在制動(dòng)控制過程中的制動(dòng)操作量得出的。
圖7中的流程圖表示了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的制動(dòng)控制裝置所執(zhí)行的制動(dòng)力控制主程序；圖8中的流程圖表示了在第二實(shí)施例中計(jì)算以及修正再生制動(dòng)力目標(biāo)值Fgft和Fgrt的程序；圖9中的流程圖表示了第二實(shí)施例中計(jì)算再生制動(dòng)力目標(biāo)值的修正系數(shù)Kg的程序；

圖10中的流程圖表示了由根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的制動(dòng)控制裝置執(zhí)行的制動(dòng)力控制主程序，其中該實(shí)施例被設(shè)計(jì)成第一實(shí)施例的改型例；圖11中的流程圖表示了在第三實(shí)施例中對(duì)摩擦制動(dòng)力目標(biāo)值Fpft和Fprt進(jìn)行修正的程序；圖12中的圖線表示了制動(dòng)踏板的踩踏行程Sp與一目標(biāo)減速度Gst之間的關(guān)系；圖13中的圖線表示了主缸壓力Pm與一目標(biāo)減速度Gpt之間的關(guān)系；圖14中的圖線表示了最終算出的目標(biāo)減速度Gbt與目標(biāo)減速度Gpt權(quán)值α之間的關(guān)系；圖15中的圖線表示了在前輪從協(xié)作制動(dòng)模式轉(zhuǎn)換為單制動(dòng)模式的情況下，第一實(shí)施例的工作過程與現(xiàn)有技術(shù)的對(duì)比；圖16中的圖線表示了在前輪從協(xié)作制動(dòng)模式轉(zhuǎn)換為單制動(dòng)模式的情況下，第二實(shí)施例的工作過程與現(xiàn)有技術(shù)的對(duì)比；以及圖17中的圖線表示了在前輪從協(xié)作制動(dòng)模式轉(zhuǎn)換為單制動(dòng)模式的情況下，第三實(shí)施例的工作過程與現(xiàn)有技術(shù)的對(duì)比。
圖1是一個(gè)結(jié)構(gòu)示意圖，表示了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的制動(dòng)控制裝置，該裝置應(yīng)用到一前輪驅(qū)動(dòng)的車輛上，該車輛上為兩前輪設(shè)置有再生制動(dòng)裝置和摩擦制動(dòng)裝置，也為兩后輪設(shè)置了再生制動(dòng)裝置和摩擦制動(dòng)裝置，車輛上裝備有一臺(tái)混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)。
圖1中表示出了用于驅(qū)動(dòng)前輪的混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)10，該混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)10包括一臺(tái)汽油機(jī)12和一臺(tái)電動(dòng)-發(fā)電機(jī)14。汽油機(jī)12的輸出軸16與無級(jí)變速器18的一輸入軸相連接，變速器18包括一離合器，無級(jí)變速器18的輸入軸還與電動(dòng)-發(fā)電機(jī)14的輸出軸20相連接。無級(jí)變速器18輸出軸19的轉(zhuǎn)動(dòng)通過一前輪差速器22傳遞到右前輪和左前輪的半軸24FR和24FL上，由此來驅(qū)動(dòng)右前輪26FR和左前輪26FL而使它們轉(zhuǎn)動(dòng)。
混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)10中的汽油機(jī)12和電動(dòng)-發(fā)電機(jī)14是由一發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置28根據(jù)駕駛員對(duì)加速踏板(圖中未示出)的踩壓行程、以及車輛的行駛狀態(tài)進(jìn)行控制的。電動(dòng)-發(fā)電機(jī)14還作為前輪再生制動(dòng)裝置30中的發(fā)電機(jī)，并也受發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置28的控制調(diào)節(jié)。
在該實(shí)施例中，當(dāng)變速桿(圖中為示出)在D檔(行車檔)位置上—即正常工作模式時(shí)，車輛處于正常的行駛狀態(tài)，此時(shí)混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)10通過汽油機(jī)12或通過汽油機(jī)12和電動(dòng)-發(fā)電機(jī)14產(chǎn)生出驅(qū)動(dòng)力或發(fā)動(dòng)機(jī)阻滯力。在變速桿位于D檔位置上、且載荷很小的情況下，混合動(dòng)力發(fā)電機(jī)所產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力只由電動(dòng)-發(fā)電機(jī)14提供(電動(dòng)車模式)，而當(dāng)變速桿位于B檔位置上時(shí)，所產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力或發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)力就來自于汽油機(jī)12與電動(dòng)-發(fā)電機(jī)14。但是，在B檔模式下，發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)力要大于在D檔時(shí)的制動(dòng)力—即此時(shí)處于發(fā)動(dòng)機(jī)阻滯模式。因而，在變速桿在D檔位置上、且駕駛員踩下制動(dòng)踏板32的情況下，電動(dòng)-發(fā)電機(jī)14還起到了再生發(fā)電機(jī)的作用。
在圖1中，右后輪34RR和左前輪34RL的轉(zhuǎn)動(dòng)通過右后半軸36RR和左后半軸36RL以及后輪差速器38被傳遞給后輪再生制動(dòng)裝置40中的電動(dòng)-發(fā)電機(jī)42。由電動(dòng)-發(fā)電機(jī)42實(shí)現(xiàn)的再生制動(dòng)也受發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置28的控制。因而，發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置28就成為了再生制動(dòng)裝置40的控制裝置。
利用摩擦制動(dòng)裝置44中的液壓回路46對(duì)各個(gè)車輪制動(dòng)缸48FR、48FL、48RR、48RL中的制動(dòng)壓力進(jìn)行控制，就可以分別控制右前輪26FR、左前輪26FL、右后輪34RR以及左后輪34RL的對(duì)應(yīng)摩擦制動(dòng)力。盡管在圖中沒有表示出，但液壓回路46中會(huì)包括儲(chǔ)液器、油泵、各種閥件等等。每個(gè)車輪制動(dòng)缸中的制動(dòng)壓力都是利用制動(dòng)控制裝置52根據(jù)制動(dòng)踏板32的踩踏行程以及作用到主缸50中的壓力進(jìn)行控制的，其中的裝置52作為摩擦制動(dòng)裝置的控制裝置，主缸中的壓力是響應(yīng)于對(duì)制動(dòng)踏板32的踩壓而產(chǎn)生的。
一代表加速踏板踩壓行程的信號(hào)被從一加速踏板傳感器54輸入到發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置28中。并從一檔位傳感器56向發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置28輸入一個(gè)信號(hào)，該信號(hào)代表了無級(jí)變速器18的檔位位置。從制動(dòng)控制裝置52向發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置28輸入一個(gè)代表前輪再生制動(dòng)力目標(biāo)值Fgft和后輪再生制動(dòng)力Fgrt的信號(hào)。
從一行程傳感器58向制動(dòng)控制裝置52輸送一個(gè)代表制動(dòng)踏板32踩壓行程的信號(hào)。一壓力傳感器60向制動(dòng)控制裝置52輸送一代表主缸中所受壓力Pm的信號(hào)。從一縱向加速度傳感器62向制動(dòng)控制裝置52輸入一個(gè)信號(hào)，該信號(hào)代表車輛的縱向加速度Gx。各個(gè)壓力傳感器64fr、64fl、64rr和64rl分別向制動(dòng)控制裝置52輸送分別代表右前輪48FR、左前輪48FL、右后輪48RR、左后輪48RL制動(dòng)缸中制動(dòng)壓力Pfr、Pfl、Prr和Prl的信號(hào)。四個(gè)車輪轉(zhuǎn)速傳感器66fr、66fl、66rr、66rl分別向制動(dòng)控制裝置52輸送四個(gè)代表右前輪、左前輪、右后輪、左后輪的轉(zhuǎn)速Vwfr、Vwfl、Vwrr、Vwrl的信號(hào)。
事實(shí)上，很合適的作法是將發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置28和制動(dòng)控制裝置52例如都設(shè)計(jì)成通常所用的控制單元，該單元是由一微型計(jì)算機(jī)組成的，其包括一CPU、一ROM(只讀存儲(chǔ)器)、一RAM(隨機(jī)存儲(chǔ)器)、I/O接口裝置以及驅(qū)動(dòng)電路?？v向加速度傳感器62檢測(cè)車輛的縱向加速度Gx，并將車輛加速前行方向上的加速度定義為正的加速度。
如下文詳細(xì)描述的那樣，制動(dòng)控制裝置52按照?qǐng)D2中的控制邏輯，根據(jù)制動(dòng)踏板32的踩壓行程Sp以及主缸中的壓力Pm計(jì)算出一個(gè)最終的車輛減速度目標(biāo)值Gbt。在最終目標(biāo)減速度Gbt及前后輪間預(yù)定制動(dòng)力分配比例的基礎(chǔ)上，制動(dòng)控制裝置52計(jì)算出前后輪的目標(biāo)制動(dòng)力Fbft和Fbrt。如將再生制動(dòng)裝置30、40的最大再生制動(dòng)力分別定義為Fgfmax和Fgrmax，制動(dòng)控制裝置52將目標(biāo)制動(dòng)力Fgft與最大再生制動(dòng)力Fgfmax二者中的較小量作為前輪所要達(dá)到的再生制動(dòng)力目標(biāo)值Fgft，并將目標(biāo)制動(dòng)力Fbrt與最大再生制動(dòng)力Fgrmax中的小值計(jì)算為后輪的再生制動(dòng)力目標(biāo)值，裝置52還將代表再生制動(dòng)力目標(biāo)值的信號(hào)輸送給發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置28。
將前輪制動(dòng)力目標(biāo)值Fgft作為上限，發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置28對(duì)前輪再生制動(dòng)裝置30中的電動(dòng)-發(fā)電機(jī)14進(jìn)行控制，并在電動(dòng)-發(fā)電機(jī)14所發(fā)出的電壓和電流的基礎(chǔ)上，計(jì)算出由前輪再生制動(dòng)裝置30施加的再生制動(dòng)力實(shí)際值Fgfa，類似地，發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置28將后輪制動(dòng)力目標(biāo)值Fgrt作為上限，對(duì)后輪再生制動(dòng)裝置40中的電動(dòng)-發(fā)電機(jī)42進(jìn)行控制，并在電動(dòng)-發(fā)電機(jī)42所發(fā)出的電壓和電流的基礎(chǔ)上，計(jì)算出由后輪再生制動(dòng)裝置40施加的再生制動(dòng)力實(shí)際值Fgra，另外，發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置28還將代表前后輪再生制動(dòng)力實(shí)際值Fgfa的信號(hào)輸出到制動(dòng)控制裝置52中。
制動(dòng)控制裝置52通過將制動(dòng)力目標(biāo)值Fbft減去實(shí)際再生制動(dòng)力Fgfa而計(jì)算得到一個(gè)數(shù)值，以此數(shù)值作為摩擦制動(dòng)力的目標(biāo)值Fpft，并將目標(biāo)制動(dòng)力Fbrt減去實(shí)際再生制動(dòng)力Fgra而得到后輪的摩擦制動(dòng)力目標(biāo)值Fprt，并在前輪摩擦制動(dòng)力目標(biāo)值Fpft的基礎(chǔ)上計(jì)算出左右兩前輪的制動(dòng)壓力目標(biāo)值Pbtfr和Pbtfl，也在后輪摩擦制動(dòng)力目標(biāo)值Fprt的基礎(chǔ)上計(jì)算出左右兩后輪的制動(dòng)壓力目標(biāo)值Pbtrr和Pbtrl，且對(duì)各個(gè)車輪的制動(dòng)壓力進(jìn)行控制，使得右前、左前、右后、左后四個(gè)車輪的制動(dòng)壓力Pi(i＝fr，fl，rr，rl)分別能等于對(duì)應(yīng)的制動(dòng)壓力目標(biāo)值Pbti(i＝fr，fl，rr，rl)。
制動(dòng)控制裝置52根據(jù)所屬技術(shù)領(lǐng)域中的專有技術(shù)、基于車輪速度Vwi(i＝fr，fl，rr，rl)而計(jì)算出車輛的速度和制動(dòng)滑移量SLi(i＝fr，fl，rr，rl)。如果任何一個(gè)車輪的制動(dòng)滑移量SL變得大于一個(gè)需要啟動(dòng)防滑控制(ABS控制)的參考值SLa(為正的常量)，就滿足了要啟動(dòng)防滑控制的條件，從而，制動(dòng)控制裝置52就執(zhí)行防滑控制，來增大或減小對(duì)應(yīng)那個(gè)車輪制動(dòng)缸中的壓力，由此將該車輪的制動(dòng)滑移量保持在預(yù)定的范圍內(nèi)，直到滿足了需要中止防滑控制的條件為止。如果是對(duì)右前輪和左前輪中的至少之一上執(zhí)行防滑控制，則制動(dòng)控制裝置52就將兩前輪的再生制動(dòng)目標(biāo)值設(shè)定為零。如果是對(duì)右后輪和左后輪中的至少之一上執(zhí)行防滑控制，則制動(dòng)控制裝置52就將兩后輪的再生制動(dòng)目標(biāo)值Fgrt設(shè)為零。
制動(dòng)控制裝置52通常是在協(xié)作制動(dòng)模式中對(duì)前后輪的制動(dòng)力進(jìn)行控制，在協(xié)作制動(dòng)模式中，存在基于再生制動(dòng)力目標(biāo)值Fgft和Fgrt的再生制動(dòng)作用、以及基于制動(dòng)力目標(biāo)值Fbft、Fbrt的摩擦制動(dòng)作用。但是，如果出現(xiàn)如同在防滑控制中那樣的情況—對(duì)右前輪和左前輪中的至少一個(gè)車輪、或者是對(duì)右后輪和左后輪中的至少一個(gè)車輪的制動(dòng)力執(zhí)行分立控制，則制動(dòng)控制裝置52就在單制動(dòng)模式中對(duì)兩前輪或兩后輪的制動(dòng)力進(jìn)行控制，在單制動(dòng)模式下，僅存在摩擦制動(dòng)。
在此情況下，如果需要對(duì)車輪制動(dòng)力執(zhí)行分立控制的必要性增大一例如在就要啟動(dòng)防滑控制的情況中，則制動(dòng)控制裝置52就會(huì)通過將再生制動(dòng)力Fgft和Fgrt逐漸減小到零，來將制動(dòng)力的控制模式從協(xié)作制動(dòng)模式轉(zhuǎn)換到單制動(dòng)模式。如果對(duì)車輪制動(dòng)力的單獨(dú)控制業(yè)已完成，則制動(dòng)控制裝置52就通過逐漸增大再生制動(dòng)力的目標(biāo)值Fgft和Fgrt而將制動(dòng)力控制模式從單制動(dòng)模式轉(zhuǎn)換到了協(xié)作制動(dòng)模式。
在第一示例性實(shí)施方式中，如果所執(zhí)行的制動(dòng)控制是一預(yù)定次數(shù)中的第一次控制或最后一次控制，則制動(dòng)控制裝置52就以單制動(dòng)模式對(duì)所有車輪的制動(dòng)力進(jìn)行控制，并計(jì)算出在設(shè)定次循環(huán)中一車輛減速度參考值Gbt的平均值Gbta，其中的參考值是在駕駛員所執(zhí)行的制動(dòng)操作量的基礎(chǔ)上得出的，并計(jì)算出在設(shè)定次循環(huán)中車輛實(shí)際減速度Gbx的平均值Gbxa，且計(jì)算出平均值Gbta與平均值Gbxa的比值，以該比值作為摩擦制動(dòng)力目標(biāo)值Fpft和Fprt的修正系數(shù)Kp。
制動(dòng)控制裝置52通過將摩擦制動(dòng)力目標(biāo)值Fpft、Fprt與修正系數(shù)Kp進(jìn)行相乘來對(duì)摩擦制動(dòng)力的目標(biāo)值進(jìn)行修正。如果將摩擦制動(dòng)裝置中一個(gè)摩擦元件的標(biāo)定摩擦系數(shù)假定為μd，該數(shù)值被看作是四個(gè)車輪的宏觀值，且用μa代表一實(shí)際摩擦系數(shù)，則修正系數(shù)Kp就對(duì)應(yīng)于比值μd/μa。這樣，修正系數(shù)Kp就是一個(gè)用于補(bǔ)償實(shí)際摩擦系數(shù)μa相對(duì)于標(biāo)定摩擦系數(shù)μd減小量的參數(shù)，其中的補(bǔ)償方式就是加大摩擦制動(dòng)力。
下面將參照?qǐng)D2到圖5所示的流程圖對(duì)制動(dòng)控制裝置52所執(zhí)行的制動(dòng)力控制邏輯程序進(jìn)行描述?；趫D2到圖5中流程圖的控制過程是從接通點(diǎn)火開關(guān)(圖中未示出)時(shí)開始的，并以設(shè)定的間隔周期重復(fù)執(zhí)行。
在步驟10中，依照?qǐng)D3中所示的流程圖計(jì)算出一個(gè)車輛減速度的最終目標(biāo)值Gbt，以該數(shù)值作為駕駛員所需的制動(dòng)量。在步驟20中，判斷該最終目標(biāo)減速度Gbt是否為零，也就是說，判斷駕駛員是否作出了制動(dòng)請(qǐng)求。如果步驟20給出的判斷結(jié)果是否定的，也就是說，如果判斷出駕駛員希望進(jìn)行剎車，則操作過程就進(jìn)入到步驟50。如果步驟20的判斷結(jié)果是肯定的，則操作過程進(jìn)入到步驟30中。
在步驟30中，前后輪的再生制動(dòng)力目標(biāo)值Fgft和Fgrt被設(shè)為零，且前后輪的摩擦制動(dòng)力目標(biāo)值Fpft和Fprt也被設(shè)為零。在步驟40中，代表前后輪再生制動(dòng)力目標(biāo)值Fgft和Fgrt(均等于零)的信號(hào)被輸送給發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置28。然后，操作過程轉(zhuǎn)到步驟210。
在步驟50中，判斷各車輪的制動(dòng)力是否為分立控制的，這種情形例如是在防滑控制過程中。如果步驟50的判斷結(jié)果是肯定的，則就在步驟60中將前后輪的再生制動(dòng)力目標(biāo)值Fgft與Fgrt設(shè)定為零。在步驟70中將代表前后輪再生制動(dòng)力目標(biāo)值Fgft與Fgrt(均等于零)的信號(hào)被輸出到發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置28中。在步驟80中，如同在防滑控制過程中的情形，基于單輪控制中的各個(gè)目標(biāo)控制量，對(duì)車輪的制動(dòng)力執(zhí)行分立的控制。之后，操作過程返回到步驟10。
在步驟90中，假定步驟20中的判斷結(jié)果從否定變?yōu)榭隙?，并將此轉(zhuǎn)變視作一次制動(dòng)控制，步驟90判斷當(dāng)前的制動(dòng)控制是從點(diǎn)火開關(guān)被打開后的第一次或是第N次(N例如等于20、40、60…)，也就是說，判斷是否需要計(jì)算和更新用于修正摩擦制動(dòng)目標(biāo)值的修正系數(shù)Kp。如果步驟90給出的判斷結(jié)果是肯定的，則操作過程進(jìn)入到圖5所示的步驟220中。如果步驟90給出的判斷結(jié)果是否定的，則操作過程轉(zhuǎn)向步驟100。
在步驟100中，假定用Kf和Kr代表前輪和后輪之間的制動(dòng)力分配比例(這些數(shù)值是正系數(shù))，則根據(jù)下面所列的公式(1)和公式(2)，分別計(jì)算出前輪目標(biāo)制動(dòng)力Fbft和后輪的目標(biāo)制動(dòng)力Fbrt。
Fbft＝Kf×Gbt(1)
Fbrt＝Kr×Gbt (2)在步驟110中，按照?qǐng)D4中流程圖計(jì)算出前輪的再生制動(dòng)力目標(biāo)值Fgft和后輪的再生制動(dòng)力目標(biāo)值Fgrt，并用修正系數(shù)Kp進(jìn)行修正。在步驟160中，代表修正后再生制動(dòng)力目標(biāo)值Fgft和Fgrt的信號(hào)被輸送到發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置28中。
在步驟170中，如下文將要進(jìn)行描述的那樣，代表前輪實(shí)際再生制動(dòng)力Fgfa以及后輪實(shí)際再生制動(dòng)力Fgra的信號(hào)被發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置28讀取到，其中的這兩個(gè)實(shí)際值是由發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置28執(zhí)行的再生制動(dòng)控制來實(shí)現(xiàn)的。在步驟180中，按照如下的公式(3)和(4)，計(jì)算出前輪的摩擦制動(dòng)力目標(biāo)值Fpft以及后輪的摩擦制動(dòng)力目標(biāo)值Fprt。
Fpft＝Fbft-Fgfa(3)Fprt＝Fbrt-Fgra(4)在步驟190中，將前輪的摩擦制動(dòng)力目標(biāo)值Fpft以及后輪的摩擦制動(dòng)力目標(biāo)值Fprt與修正系數(shù)Kp進(jìn)行相乘，由此而得到一個(gè)修正后的前輪摩擦制動(dòng)力目標(biāo)值Fpft和一個(gè)修正后的后輪摩擦制動(dòng)力目標(biāo)值Fprt。
在步驟210中，基于前輪的目標(biāo)制動(dòng)力Fpft計(jì)算出右前輪的目標(biāo)制動(dòng)壓力Pbtfr和左前輪的目標(biāo)制動(dòng)壓力Pbtfl，并基于后輪的目標(biāo)制動(dòng)力Fprt計(jì)算出右后輪的目標(biāo)制動(dòng)壓力Pbtrr和左后輪的目標(biāo)制動(dòng)壓力Pbtrl。同時(shí)，在步驟210中，還通過壓力反饋的方式對(duì)制動(dòng)壓力進(jìn)行控制，從而使得右前輪、左前輪、右后輪和左后輪的制動(dòng)壓力Pi能等于對(duì)應(yīng)的制動(dòng)壓力目標(biāo)值Pbti。然后，操作過程返回到步驟10中。
如圖5所示，在步驟220中將前、后輪的再生制動(dòng)力目標(biāo)值Fgft和Fgrt設(shè)定為零。在步驟230中，將代表再生制動(dòng)力目標(biāo)值Fgft和Fgrt(均等于零)的信號(hào)輸入到發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置28中。在步驟240中，將前輪的摩擦制動(dòng)力目標(biāo)值Fpft和后輪的摩擦制動(dòng)力目標(biāo)值Fprt分別設(shè)為前輪的制動(dòng)力目標(biāo)值Fbft和后輪的制動(dòng)力目標(biāo)值Fbrt。
在步驟250中，如同在上述210步驟中的情況那樣，基于前輪的摩擦制動(dòng)力目標(biāo)值Fpft計(jì)算出右前輪的制動(dòng)壓力目標(biāo)值Pbtfr和左前輪的制動(dòng)壓力目標(biāo)值Pbtfl，并在后輪摩擦制動(dòng)力目標(biāo)值Fprt的基礎(chǔ)上計(jì)算出右后輪和左后輪的制動(dòng)壓力目標(biāo)值Pbtrr和Pbtrl。同時(shí)，在步驟250中，以壓力反饋的形式對(duì)車輪的制動(dòng)壓力進(jìn)行控制，使得右前輪、左前輪、右后輪、左后輪的制動(dòng)壓力Pi能分別等于各個(gè)車輪的制動(dòng)壓力目標(biāo)值。
在步驟260中，讀取由縱向加速度傳感器62檢測(cè)到的車輪縱向加速度Gx，并在縱向加速度Gx的基礎(chǔ)上，將車輛的減速度Gbx設(shè)定為-Gx。
在步驟270中，判斷是否已儲(chǔ)存了對(duì)應(yīng)于最近預(yù)定次循環(huán)的實(shí)際減速度Gbx和最終目標(biāo)減速度Gbt，也就是說，判斷是否可以執(zhí)行摩擦制動(dòng)力目標(biāo)值修正系數(shù)Kp的計(jì)算工作。如果判斷步驟270的結(jié)果是否定的，則操作過程返回到步驟10中。如果步驟270給出的判斷結(jié)果是肯定的，則就在步驟280中計(jì)算對(duì)應(yīng)于最近的預(yù)定次循環(huán)中的最終目標(biāo)減速度Gbt的平均值Gbta、以及對(duì)應(yīng)于最近預(yù)定次循環(huán)車輛實(shí)際減速度Gbx(等于-Gx)的平均值Gbxa，并按照如下的公式(5)在步驟280中計(jì)算出摩擦制動(dòng)力目標(biāo)值的修正系數(shù)Kp。
Kp＝Gbta/Gbxa (5)在圖3所示的計(jì)算車輛減速度最終目標(biāo)值Gbt的邏輯程序中，步驟12中，讀取代表由行程傳感器58檢測(cè)到的制動(dòng)踏板32踩壓行程Sp的信號(hào)、以及代表主缸50中壓力Pm的信號(hào)，其中的主缸壓力是由壓力傳感器60檢測(cè)到的。在步驟14中，按照與圖12所示圖線相對(duì)應(yīng)的一個(gè)映射表，基于踩壓行程Sp計(jì)算出一個(gè)車輛減速度目標(biāo)值Gst。在步驟16中，按照與圖13所示圖線相對(duì)應(yīng)的一個(gè)映射表，在主缸壓力Pm的基礎(chǔ)上計(jì)算出一個(gè)車輛減速度目標(biāo)值Gpt。
在步驟18中，按照與圖14所示圖線相對(duì)應(yīng)的一個(gè)映射表，在前次循環(huán)所計(jì)算出的減速度最終目標(biāo)值Gbt的基礎(chǔ)上，為基于主缸壓力Pm的減速度目標(biāo)值Gpt計(jì)算出一個(gè)權(quán)值α(0≤α≤1)，且按照下面的公式(6)，計(jì)算出車輛減速度的最終目標(biāo)值Gbt，其被計(jì)算為減速度目標(biāo)值Gpt與減速度目標(biāo)值Gst的加權(quán)和。
Gbt＝α×Gpt+(1-α)×Gst (6)在圖4所示再生制動(dòng)力目標(biāo)值計(jì)算程序的步驟112中，分別按照下面的公式(7)和(8)分別計(jì)算出前輪的再生制動(dòng)力目標(biāo)值Fgft和后輪的再生制動(dòng)力目標(biāo)值Fgrt。應(yīng)當(dāng)指出的是，在下面的公式(7)和(8)中，MIN意味著取括弧內(nèi)數(shù)值的較小值。盡管再生制動(dòng)力的最大值Fgfmax和Fgrmax可能是一個(gè)正的常數(shù)，但它們也可能會(huì)隨混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)10或車輛速度而變化。
在步驟116中，判斷前輪是否從協(xié)作制動(dòng)模式轉(zhuǎn)換為單制動(dòng)模式，或判斷是否需要執(zhí)行上述的模式轉(zhuǎn)換一例如由于即將對(duì)由前輪或左前輪中的至少一個(gè)前輪啟動(dòng)防滑控制的情況。如果步驟116給出的判斷結(jié)果是否定的，則操作過程轉(zhuǎn)向步驟124。如果步驟116給出的判斷結(jié)果是肯定的，則操作過程進(jìn)入到步驟118中。
在步驟118中，判斷前輪再生制動(dòng)力目標(biāo)值Fgft是否小于一個(gè)參考值Ff0(一個(gè)接近零的正常數(shù))，也就是說，判斷前輪再生制動(dòng)力目標(biāo)值Fgft的逐漸減小過程是否已經(jīng)完成。如果步驟118中判斷的結(jié)果是否定的，則就將前輪的再生制動(dòng)力目標(biāo)值Fgft設(shè)定為Fgftf-ΔFf，其中，假定Fgftf代表前輪再生制動(dòng)力目標(biāo)值的最后一次值，且ΔFf代表一個(gè)非常小的正常數(shù)。如果判斷步驟118給出的結(jié)果是肯定的，也就是說，如果判斷出從協(xié)作制動(dòng)模式向單制動(dòng)模式的轉(zhuǎn)換過程已完成，則在步驟122中將前輪的再生制動(dòng)力目標(biāo)值Fgft設(shè)為零。
在步驟124中，判斷前輪是否從單制動(dòng)模式轉(zhuǎn)換為協(xié)作制動(dòng)模式，或判斷是否需要因?yàn)橐呀K止了防滑控制而執(zhí)行上述的模式轉(zhuǎn)換，其中，防滑控制的終止例如是在此種控制執(zhí)行完畢之后進(jìn)行的。如果判斷步驟124給出的結(jié)果是肯定的，則操作過程轉(zhuǎn)向步驟130。如果步驟124給出的判斷結(jié)果是否定的，則操作過程轉(zhuǎn)入步驟126。
在步驟126中，判斷前輪是否受到單制動(dòng)模式的制動(dòng)控制。如果步驟126的判斷結(jié)果是肯定的，則就在步驟128中將前輪的再生制動(dòng)力目標(biāo)值Fgft設(shè)定為零。如果步驟126給出的判斷結(jié)果是否定的，也就是說，判斷出前輪所受的制動(dòng)控制是屬于協(xié)作制動(dòng)模式，則操作過程立即轉(zhuǎn)到步驟136。
在步驟130中，計(jì)算出最后一次前輪制動(dòng)力目標(biāo)值Fbftf與最后一次前輪再生制動(dòng)力目標(biāo)值Fgftf之間的差值ΔFgft(等于Fbftf-Fgftf)，并判斷該差值ΔFgft是否小于一個(gè)參考值ΔFf0(一個(gè)正的常數(shù))，也就是說，判斷是否已完成對(duì)前輪再生制動(dòng)力目標(biāo)值的逐漸增大。如果步驟130給出的判斷結(jié)果是否定的，則在步驟132中將前輪再生制動(dòng)力目標(biāo)值Fgft增大一個(gè)ΔFf。如果步驟130給出的判斷結(jié)果是肯定的，也就是說如果確定出從單制動(dòng)模式到協(xié)作制動(dòng)模式的轉(zhuǎn)換過程已完成，則操作過程就立即轉(zhuǎn)到步驟136中。
在步驟136到152中，對(duì)后輪的再生制動(dòng)力目標(biāo)值Fgrt進(jìn)行修正，其中所采用的方法與步驟116到132中的方法基本相同，除了用后輪的再生制動(dòng)力目標(biāo)值Fgrt取代前輪的再生制動(dòng)力目標(biāo)值Fgft；用后輪的最后一次再生制動(dòng)力目標(biāo)值Fgrtf取代前輪的最后一次再生制動(dòng)力目標(biāo)值Fgftf；用后輪最后一次制動(dòng)力目標(biāo)值Fbrtf與再生制動(dòng)力目標(biāo)值Fgrtf的差值(等于Fbrtf-Fgrtf)來取代差值ΔFgrtf；用參考值FrO和ΔFrO(它們都是接近于零的正常數(shù))來取代參考值Ff0和ΔFf0；以及用一個(gè)變化量ΔFr(一個(gè)非常小的正常數(shù))取代變化量ΔFf之外。
下面將參照?qǐng)D6所示的流程圖對(duì)該實(shí)施例中由發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置28執(zhí)行的再生制動(dòng)控制邏輯程序進(jìn)行描述。根據(jù)圖6中流程圖的控制過程也是從接通點(diǎn)火開關(guān)(圖中未示出)開始的，并以設(shè)定的間隔周期重復(fù)進(jìn)行。
在步驟310中，制動(dòng)控制裝置52讀取代表前輪再生制動(dòng)力目標(biāo)值Fgft的信號(hào)和代表后輪再生制動(dòng)力目標(biāo)值Fgrt的信號(hào)。在步驟320中，以再生制動(dòng)力目標(biāo)值Fgft為上限，由前輪再生制動(dòng)裝置30實(shí)施再生制動(dòng)。在步驟330中，計(jì)算出由前輪再生制動(dòng)裝置30對(duì)前輪所施加的實(shí)際再生制動(dòng)力Fgfa。
類似地，在步驟340中，以再生制動(dòng)力目標(biāo)值Fgrt為上限，由再生制動(dòng)裝置40實(shí)施再生制動(dòng)。在步驟350中，計(jì)算出后輪再生制動(dòng)裝置40對(duì)后輪所施加的實(shí)際再生制動(dòng)力Fgra。在步驟360中，將代表前輪實(shí)際再生制動(dòng)力Fgfa和后輪實(shí)際再生制動(dòng)力Fgra的信號(hào)輸入到制動(dòng)控制裝置52中。然后，操作過程返回到310中。
這樣，根據(jù)該第一實(shí)施例，就在制動(dòng)踏板32踩壓行程Sp和主缸壓力Pm的基礎(chǔ)上，在步驟20中計(jì)算出最終的車輛減速度目標(biāo)值Gbt，也就是基于駕駛員執(zhí)行的制動(dòng)操作量而得到一個(gè)車輛減速度的參考值。
在步驟100中，根據(jù)前后輪之間設(shè)定的制動(dòng)力分配比例、以及車輛減速度的最終目標(biāo)值Gbt，計(jì)算出前輪的制動(dòng)力目標(biāo)值Fbft和后輪的制動(dòng)力目標(biāo)值Fbrt。在步驟110中，將目標(biāo)制動(dòng)力Fbft與再生制動(dòng)力最大值Fgfmax二者中的小值計(jì)為前輪的再生制動(dòng)力目標(biāo)值Fgft。且將目標(biāo)制動(dòng)力Fbrt與再生制動(dòng)力最大值Fgrmax二者中的小值計(jì)為后輪的再生制動(dòng)力目標(biāo)值Fgrt。在步驟160中，將代表這些再生制動(dòng)力目標(biāo)值的信號(hào)輸入到發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置28中在圖6所示再生制動(dòng)邏輯程序的步驟320中，以前輪的再生制動(dòng)力目標(biāo)值Fgft作為上限，對(duì)前輪再生制動(dòng)裝置30中的電動(dòng)-發(fā)電機(jī)14進(jìn)行控制。在步驟330中，基于電動(dòng)-發(fā)電機(jī)14的電壓和電流，計(jì)算出再生制動(dòng)裝置30對(duì)前輪施加的實(shí)際再生制動(dòng)力Fgfa。在步驟340中，以后輪再生制動(dòng)力目標(biāo)值Fgrt作為上限，發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置28對(duì)后輪再生制動(dòng)裝置40中的電動(dòng)-發(fā)電機(jī)42進(jìn)行控制。在步驟350中，基于電動(dòng)-發(fā)電機(jī)42所發(fā)出的電壓和電流，計(jì)算出后輪再生制動(dòng)裝置40對(duì)后輪施加的實(shí)際再生制動(dòng)力Fgra。
在步驟170和180中，計(jì)算出前輪的摩擦制動(dòng)力目標(biāo)值Fpft，該數(shù)值是通過將制動(dòng)力目標(biāo)值Fbft減去再生制動(dòng)力實(shí)際值Fgfa而得到的，且通過將制動(dòng)力目標(biāo)值Fbrt減去再生制動(dòng)力實(shí)際值Fgra而計(jì)算出后輪的摩擦制動(dòng)力目標(biāo)值Fprt。在步驟210中，在前輪摩擦制動(dòng)力目標(biāo)值Fpft的基礎(chǔ)上計(jì)算出右前輪和左前輪的目標(biāo)制動(dòng)壓力Pbtfr和Pbtfl，并在后輪摩擦制動(dòng)力目標(biāo)值Fprt的基礎(chǔ)上計(jì)算出右后輪和左后輪的目標(biāo)制動(dòng)壓力Pbtrr和Pbtrl。同時(shí)，在步驟210中，以反饋的形式對(duì)車輪的制動(dòng)壓力進(jìn)行控制，使得右前輪、左前輪、右后輪、左后輪的制動(dòng)壓力Pi能等于對(duì)應(yīng)的目標(biāo)制動(dòng)壓力Pbti。
如上所述，通常是在既作用有再生制動(dòng)又實(shí)施摩擦制動(dòng)的協(xié)作制動(dòng)模式中對(duì)車輪的制動(dòng)壓力進(jìn)行控制。但是，如果對(duì)前輪和后輪的制動(dòng)力是分立控制的，例如在判斷步驟50給出肯定結(jié)果、從而執(zhí)行防滑控制的情況下。通過執(zhí)行步驟60到80的各個(gè)操作，就完成了制動(dòng)力控制模式轉(zhuǎn)換到僅有摩擦制動(dòng)的單制動(dòng)模式的過程，此時(shí)對(duì)車輪實(shí)施的是相互獨(dú)立的控制。
如果出現(xiàn)了要對(duì)車輪的制動(dòng)力進(jìn)行單獨(dú)控制的必要性，則在步驟110(也就是說，在圖4所示的步驟112到152)中將再生制動(dòng)力目標(biāo)值Fgft、Fgrt逐漸減小到零，由此將制動(dòng)力控制模式從協(xié)作制動(dòng)模式轉(zhuǎn)換到單制動(dòng)模式。如果已完成了對(duì)車輪制動(dòng)力的分開獨(dú)立控制，則就逐漸增大再生制動(dòng)力的目標(biāo)值Fgft、Fgrt，由此將制動(dòng)力控制模式從單制動(dòng)模式轉(zhuǎn)換到協(xié)作制動(dòng)模式。
在該第一實(shí)施例中，如果是第一次或第N次執(zhí)行制動(dòng)力控制過程，則步驟90的判斷結(jié)果就是肯定的。然后執(zhí)行步驟220到280的操作過程，由此而在僅有摩擦制動(dòng)的單制動(dòng)模式中對(duì)制動(dòng)力進(jìn)行控制。此時(shí)，計(jì)算出對(duì)應(yīng)于預(yù)定次循環(huán)的車輛減速度最終目標(biāo)值Gbt的平均值Gbta、以及對(duì)應(yīng)于預(yù)定次循環(huán)的實(shí)際車輛減速度Gbx的平均值Gbxa，以及用Gbta比上Gbxa而得到摩擦制動(dòng)力目標(biāo)值Fpft和Fprt的修正系數(shù)Kp。在步驟190中，將摩擦制動(dòng)力目標(biāo)值Fpft、Fprt與Kp進(jìn)行相乘。
這樣，即使在這樣的情形下實(shí)際產(chǎn)生的摩擦制動(dòng)力相對(duì)于摩擦制動(dòng)力的目標(biāo)值減小了，這例如是因?yàn)槟Σ林苿?dòng)裝置中某個(gè)摩擦元件的摩擦系數(shù)降低了，則通過將摩擦制動(dòng)力目標(biāo)值Fpft和Fprt與Kp相乘而產(chǎn)生出一個(gè)摩擦制動(dòng)力，其與摩擦制動(dòng)力的原始目標(biāo)值相對(duì)應(yīng)。因而，就可以將整車的總制動(dòng)力控制成與駕駛員所執(zhí)行的制動(dòng)操作量精確對(duì)應(yīng)，而不論是處于何種制動(dòng)力控制模式下。即使在制動(dòng)力控制模式在協(xié)作制動(dòng)模式與單制動(dòng)模式之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換的情況下，也能可靠地防止整車制動(dòng)力出現(xiàn)波動(dòng)，由此，能可靠地防止車輛上的乘客產(chǎn)生不適感。
另外，根據(jù)該第一實(shí)施例，如果摩擦制動(dòng)裝置中摩擦元件的摩擦系數(shù)μa比標(biāo)定的摩擦系數(shù)μd減小了，則摩擦制動(dòng)力的目標(biāo)值Fpft和Fprt要乘上一個(gè)系數(shù)Kp，這樣就使得所產(chǎn)生的摩擦制動(dòng)力與原始值一樣。因而，車輛總制動(dòng)力就能等于一個(gè)數(shù)值，該數(shù)值與駕駛員所執(zhí)行的操作量始終精確地對(duì)應(yīng)，而不受摩擦元件衰退的影響，也就是說，該數(shù)值等于摩擦元件的摩擦系數(shù)未降低時(shí)的制動(dòng)力值。
例如，圖15中的圖線就表示了當(dāng)前輪從協(xié)作制動(dòng)模式轉(zhuǎn)換到單制動(dòng)模式時(shí)，第一實(shí)施例與現(xiàn)有技術(shù)的對(duì)比。
假定在圖15的情況中，駕駛員所實(shí)施的制動(dòng)操作量是一個(gè)定值，前輪的制動(dòng)力目標(biāo)值Fbft為10(數(shù)值單位是任意的)；且在時(shí)刻t1之前，對(duì)前輪執(zhí)行的制動(dòng)力控制始終是在協(xié)作制動(dòng)模式中；在時(shí)刻t1和t2之間，執(zhí)行從協(xié)作制動(dòng)模式到單制動(dòng)模式的模式轉(zhuǎn)換，在t2時(shí)刻之后，對(duì)前輪制動(dòng)力的控制就是在單制動(dòng)模式中了。
在協(xié)作制動(dòng)模式中，再生制動(dòng)力的目標(biāo)值Fgft為8(見圖15中的上方圖線)。因而，前輪的摩擦制動(dòng)力的目標(biāo)值Fpft就等于2(見圖15中的中間圖線)。假定前后輪摩擦制動(dòng)裝置中摩擦元件的摩擦系數(shù)μa下降到其標(biāo)定值μd的80％，則在協(xié)作制動(dòng)模式中，前輪的實(shí)際摩擦制動(dòng)力就為2×0.8＝1.6，而在單制動(dòng)模式下，前輪的實(shí)際摩擦制動(dòng)力就為10×0.8＝8。在圖15中的中間圖線上，用虛線表示前輪實(shí)際摩擦制動(dòng)力的變化。結(jié)果就是，前輪的總制動(dòng)力就如圖15下方部分中的虛線所示那樣變化，由此使得車輛的減速度也變?yōu)橐粋€(gè)參考減速度的80％，該參考減速度是與駕駛員執(zhí)行的制動(dòng)操作量相對(duì)應(yīng)的。
因而，在采用現(xiàn)有技術(shù)的制動(dòng)力控制裝置的情況下，當(dāng)制動(dòng)模式從協(xié)作制動(dòng)模式轉(zhuǎn)換為單制動(dòng)模式時(shí)，前輪的實(shí)際摩擦制動(dòng)力從1.6逐漸變到8，而再生制動(dòng)力則從8逐漸變到0。因而，總的制動(dòng)力是從9.6逐漸變到8。結(jié)果就是，在執(zhí)行制動(dòng)模式轉(zhuǎn)換的t1時(shí)刻到t2時(shí)刻，車輛減速度出現(xiàn)了急劇的變化。
與此相反，根據(jù)第一實(shí)施例，將單制動(dòng)模式下對(duì)應(yīng)于預(yù)定次循環(huán)的車輛減速度最終目標(biāo)值的平均值Gbta與該預(yù)定次循環(huán)中車輛實(shí)際減速度的平均值Gbxa的比值作為修正系數(shù)Kp。該修正系數(shù)Kp為1/0.8＝1.25，且如圖15中間部分圖線中的雙點(diǎn)劃線所示，通過將前輪摩擦制動(dòng)力的目標(biāo)值Fpft與1.25相乘來對(duì)其進(jìn)行修正。
相應(yīng)地，在協(xié)作制動(dòng)模式中，前輪的目標(biāo)摩擦制動(dòng)力Fpft就變?yōu)榱?×1.25＝2.5，而在單制動(dòng)模式中則是10×1.25＝12.5。也就是說，在從協(xié)作制動(dòng)模式向單制動(dòng)模式的轉(zhuǎn)換過程中，摩擦制動(dòng)力的目標(biāo)值Fpft逐漸從2.5變到了12.5。因而，在協(xié)作制動(dòng)模式中，前輪的實(shí)際摩擦制動(dòng)力為2.5×0.8＝2，再生制動(dòng)力為8。因而，總的制動(dòng)力為2+8＝10。如果在此后進(jìn)入到單制動(dòng)模式中，前輪的總制動(dòng)力僅由實(shí)際摩擦制動(dòng)力組成，因而等于12.5×0.8＝10。這樣，前輪的總制動(dòng)力就恒定地等于目標(biāo)值10。即使在制動(dòng)模式從協(xié)作制動(dòng)模式轉(zhuǎn)換到單制動(dòng)模式時(shí)，也能可靠地防止車輛的減速度出現(xiàn)波動(dòng)。
圖7是一個(gè)流程圖，表示了由根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的制動(dòng)控制裝置所執(zhí)行制動(dòng)力控制的主程序。該裝置應(yīng)用在一前輪驅(qū)動(dòng)的車輛上，該車輛的前輪帶有摩擦制動(dòng)裝置和再生制動(dòng)裝置，后輪也帶有摩擦制動(dòng)裝置和再生制動(dòng)裝置，車輛上裝備有一臺(tái)混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)。圖8中的流程圖表示了用于計(jì)算和修正再生制動(dòng)力目標(biāo)值Fgft和Fgrt的程序。圖9中的流程圖表示了用于計(jì)算修正系數(shù)Kg的程序。需要指出的是圖7到圖9中那些與圖2、4和圖5相對(duì)應(yīng)的步驟用相同的數(shù)字標(biāo)號(hào)指代。
在該第二實(shí)施例中，未執(zhí)行與第一實(shí)施例中步驟190相對(duì)應(yīng)的摩擦制動(dòng)力目標(biāo)值修正過程。如果在步驟90中給出的判斷結(jié)果是肯定的，則執(zhí)行圖9中步驟220到290的操作過程。具體來講，在判斷步驟270中，判斷是否已經(jīng)存儲(chǔ)了對(duì)應(yīng)于最近預(yù)定次循環(huán)的實(shí)際減速度Gbx數(shù)據(jù)、以及最終目標(biāo)減速度Gbt的數(shù)據(jù)，也就是說，判斷是否能進(jìn)行再生制動(dòng)力目標(biāo)值修正系數(shù)Kg的計(jì)算過程。如果步驟270的判斷結(jié)果是否定的，則操作過程返回到步驟10。如果步驟270的判斷結(jié)果是肯定的，則在步驟290中計(jì)算對(duì)應(yīng)于最近預(yù)定次循環(huán)的減速度最終目標(biāo)值Gbt的平均值Gbta，以及對(duì)應(yīng)于最近預(yù)定次循環(huán)的實(shí)際減速度Gbx的平均值Gbxa，并按照如下的公式(9)在步驟290中計(jì)算摩擦制動(dòng)力目標(biāo)值的修正系數(shù)Kg。
Kg＝Gbxa/Gbta(9)在該實(shí)施例中，如圖8所示，在計(jì)算和修正再生制動(dòng)力目標(biāo)值的程序中，如果已完成步驟112中的操作，則在步驟114中通過與Kg相乘來對(duì)前輪的再生制動(dòng)力目標(biāo)值Fgft以及后輪的再生制動(dòng)力目標(biāo)值Fgrt進(jìn)行修正。然后，如同在第一實(shí)施例中那樣，執(zhí)行步驟116到152中的操作過程。
這樣，根據(jù)第二實(shí)施例，制動(dòng)力的基本控制過程與上述第一實(shí)施例中的方式基本上相同。但是，如果是在第一次或第N次執(zhí)行制動(dòng)力控制，則步驟90的判斷結(jié)果將是肯定的。之后，將執(zhí)行圖5中從220到290的操作過程，且以僅有摩擦制動(dòng)的單制動(dòng)模式對(duì)制動(dòng)力進(jìn)行控制。此時(shí)，計(jì)算出對(duì)應(yīng)于預(yù)定次循環(huán)中減速度最終目標(biāo)值Gbt的一個(gè)平均值Gbta、以及預(yù)定次循環(huán)中車輛實(shí)際減速度Gbx的平均值Gbxa，并將Gbxa比上Gbta來計(jì)算出摩擦制動(dòng)力Fpft、Fprt的修正系數(shù)Kg。在步驟110中一更確切講是在圖8中的步驟114中將再生制動(dòng)力Fgft和Fgrt乘上Kg來進(jìn)行修正。
這樣，即使在這樣的情形下實(shí)際產(chǎn)生的摩擦制動(dòng)力相對(duì)于摩擦制動(dòng)力的目標(biāo)值減小了，這例如是由于摩擦制動(dòng)裝置中某個(gè)摩擦元件的摩擦系數(shù)降低造成的，則將再生制動(dòng)力目標(biāo)值Fgft和Fgrt與Kg相乘，由此來減小在協(xié)作制動(dòng)模式與單制動(dòng)模式之間進(jìn)行模式轉(zhuǎn)換過程中的再生制動(dòng)力。因而，就可以將整車的制動(dòng)力控制成與駕駛員所執(zhí)行的制動(dòng)操作量精確對(duì)應(yīng)，而不論是處于何種制動(dòng)力控制模式下。即使在制動(dòng)力控制模式在協(xié)作制動(dòng)模式與單制動(dòng)模式之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換的情況下，也能可靠地防止整車制動(dòng)力出現(xiàn)波動(dòng)，由此，能可靠地防止車輛上的乘客產(chǎn)生不適感。
例如，圖16中的圖線與圖15中的圖線類似，其表示了在從協(xié)作制動(dòng)模式轉(zhuǎn)換到僅有摩擦制動(dòng)的單制動(dòng)模式的情況中，第二實(shí)施例與如同在圖15的情況那樣，如果假定前后輪摩擦制動(dòng)裝置中摩擦元件的摩擦系數(shù)μa下降到其標(biāo)定值μd的80％，則修正系數(shù)Kg為0.8。如圖16中上方圖線中的雙點(diǎn)劃線所示，在協(xié)作制動(dòng)模式中，前輪的再生制動(dòng)力目標(biāo)值將為8×0.8＝6.4，并在轉(zhuǎn)換到單制動(dòng)模式過程中逐漸減小到0。
因而，如果假定前輪再生制動(dòng)力的實(shí)際值等于前輪再生制動(dòng)力的目標(biāo)值，在協(xié)作制動(dòng)模式中，前輪的實(shí)際摩擦制動(dòng)力為6.4+1.6＝8，在單制動(dòng)模式中，如圖16下方圖線中的細(xì)實(shí)線所示為10×0.8＝8。結(jié)果就是，無論是處于那種制動(dòng)模式中，前輪的總制動(dòng)力都為8(常量)。因而，車輛的減速度就恒等于參考減速度的80％，其中，該參考減速度與駕駛員所執(zhí)行的制動(dòng)操作量相對(duì)應(yīng)。這樣，即使在制動(dòng)模式從協(xié)作制動(dòng)模式轉(zhuǎn)換到單制動(dòng)模式的情況下，也能可靠地防止車輛減速度出現(xiàn)波動(dòng)。
圖10中的流程圖表示了根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的制動(dòng)控制裝置所執(zhí)行制動(dòng)力控制的主程序，該第三實(shí)施例被設(shè)計(jì)成第一實(shí)施例的變型形式，圖11是一個(gè)流程圖，表示了用于對(duì)摩擦制動(dòng)力目標(biāo)值Fpft和Fprt進(jìn)行修正的程序。應(yīng)當(dāng)指出的是，圖10中那些與圖2相對(duì)應(yīng)的步驟用相同的數(shù)字標(biāo)號(hào)指代。
在第三實(shí)施例中，除了是在步驟200中、按照?qǐng)D11所示的程序?qū)η拜喌哪Σ林苿?dòng)力目標(biāo)值Fpft或后輪摩擦制動(dòng)力的目標(biāo)值Fprt進(jìn)行修正之外，各步驟中執(zhí)行的操作過程基本上與上述第一實(shí)施例中的方式相同，其中的步驟200是在步驟190之后。
如圖11所示，在摩擦制動(dòng)力目標(biāo)值修正程序的步驟202中，判斷前輪是否處于協(xié)作制動(dòng)模式下的控制中，也就是說，判斷前輪是否既不處于單制動(dòng)模式下、也不處于模式轉(zhuǎn)換過程中。如果步驟202給出的判斷結(jié)果是肯定的，則操作過程立即進(jìn)入到步驟206中。如果步驟202給出的判斷結(jié)果是否定的，則在步驟204中通過將前輪摩擦制動(dòng)力目標(biāo)值Fpft與Kp相乘來對(duì)其進(jìn)行修正。
類似地，在步驟206中判斷后輪是否處于協(xié)作制動(dòng)模式下的控制中。如果步驟206的判斷結(jié)果是肯定的，則操作過程隨即進(jìn)入到步驟210中。如果步驟206給出的判斷結(jié)果是否定的，則在步驟208中通過將后輪摩擦制動(dòng)力目標(biāo)值Fpft與Kp相乘來進(jìn)行修正。然后，操作過程進(jìn)入到步驟210中。
這樣，根據(jù)第三實(shí)施例，只是在單制動(dòng)模式或處于從協(xié)作制動(dòng)模式向單制動(dòng)模式轉(zhuǎn)換的過程中，才將摩擦制動(dòng)力目標(biāo)值Fpft與Fprt相乘來對(duì)其進(jìn)行修正，由此避免了總制動(dòng)力在制動(dòng)模式從協(xié)作制動(dòng)模式轉(zhuǎn)換到單制動(dòng)模式過程中出現(xiàn)劇變。因而，可有效地防止當(dāng)制動(dòng)模式從協(xié)作制動(dòng)模式轉(zhuǎn)換到單制動(dòng)模式時(shí)車輛減速度出現(xiàn)波動(dòng)。
例如，圖17中的圖線類似于圖15中的圖線，其表示了在前輪從協(xié)作制動(dòng)模式轉(zhuǎn)換到僅有摩擦制動(dòng)作用的單制動(dòng)模式的情況下，第三實(shí)施例的工作過程與現(xiàn)有技術(shù)的比較。
如圖15和圖16所示，如果假定前后輪摩擦制動(dòng)裝置中摩擦元件的摩擦系數(shù)μa下降到其標(biāo)定值的80％，則修正系數(shù)Kp為1.25。如圖17內(nèi)中間圖上的雙點(diǎn)劃線所示，在時(shí)刻t1之后，通過將前輪摩擦制動(dòng)力的目標(biāo)值乘上1.25來對(duì)其進(jìn)行修正，且在單制動(dòng)模式中，摩擦制動(dòng)力等于10×1.25＝12.5。在從協(xié)作制動(dòng)模式向單制動(dòng)模式的轉(zhuǎn)換過程中，前輪摩擦制動(dòng)力的目標(biāo)值從2逐漸增加到12.5。
這樣，如果假定前輪的實(shí)際再生制動(dòng)力等于再生制動(dòng)力目標(biāo)值，則在協(xié)作制動(dòng)模式下，前輪的實(shí)際摩擦制動(dòng)力為2×0.8＝1.6，而在單制動(dòng)模式下，則如圖17內(nèi)中間圖上的細(xì)實(shí)線所示那樣，摩擦制動(dòng)力為12.5×0.8＝10。在從協(xié)作制動(dòng)模式向單制動(dòng)模式的轉(zhuǎn)換過程中，前輪的實(shí)際摩擦制動(dòng)力從1.6逐漸增大到10，然后達(dá)到一個(gè)數(shù)值，該數(shù)值等于一個(gè)摩擦制動(dòng)力目標(biāo)值，該目標(biāo)值在圖17的中間圖上用粗實(shí)線表示。結(jié)果就是，在從協(xié)作制動(dòng)模式到單制動(dòng)模式的轉(zhuǎn)換過程中，前輪的總制動(dòng)力從8+1.6＝9.6變?yōu)?0。也就是說，相比于現(xiàn)有技術(shù)中前輪總制動(dòng)力從9.6變?yōu)?的變化量，該實(shí)施例中的變化量有了顯著減小。這樣，就能有效地防止在制動(dòng)模式從協(xié)作制動(dòng)模式轉(zhuǎn)換到單制動(dòng)模式時(shí)車輛的減速度發(fā)生急劇的變動(dòng)。
在上述的實(shí)施例中，當(dāng)制動(dòng)控制模式從單制動(dòng)模式轉(zhuǎn)換到協(xié)作制動(dòng)模式時(shí)，與圖15到圖17的情況相反，將時(shí)間反演。從而，除了制動(dòng)力的變化過程與圖15到圖17的情況相反之外，其它過程都相同。這樣，根據(jù)上述實(shí)施例，即使在制動(dòng)控制模式從單制動(dòng)模式轉(zhuǎn)換向協(xié)作制動(dòng)模式的過程中，也能可靠地防止車輛減速度出現(xiàn)波動(dòng)。
上述的實(shí)施例描述的情況都是摩擦制動(dòng)裝置中摩擦元件的摩擦系數(shù)μa小于其標(biāo)定值μd，但是，根據(jù)上述的實(shí)施例，即使在摩擦元件的摩擦系數(shù)μa大于其標(biāo)定值μd的情況下，當(dāng)制動(dòng)模式從單制動(dòng)模式轉(zhuǎn)換到協(xié)作制動(dòng)模式的情況下，也能可靠地防止車輛減速度出現(xiàn)突變。應(yīng)當(dāng)指出的時(shí)，在此情況下，修正系數(shù)Kp小于1，而在另一方面，修正系數(shù)Kg則大于1。
根據(jù)上述的各實(shí)施例，當(dāng)制動(dòng)控制是第一次或第N次時(shí)，對(duì)車輪的制動(dòng)控制是在單制動(dòng)模式中。并基于車輛的實(shí)際減速度和一個(gè)參考減速度得出修正系數(shù)Kp或Kg，其中的參考減速度是在此時(shí)駕駛員所執(zhí)行的制動(dòng)操作量基礎(chǔ)上得出的。并通過將摩擦制動(dòng)力目標(biāo)值與Kp相乘、或通過將再生制動(dòng)力目標(biāo)值與Kg相乘來對(duì)它們進(jìn)行修正。因而，當(dāng)制動(dòng)力的控制模式在協(xié)作制動(dòng)模式與單制動(dòng)模式之間轉(zhuǎn)換時(shí)，車輛的減速度不會(huì)出現(xiàn)突變。因而，相比于以反饋的方式對(duì)摩擦制動(dòng)力或再生制動(dòng)力進(jìn)行控制的情況，能更為容易而方便地對(duì)車輛的制動(dòng)力進(jìn)行控制，其中，在反饋控制方式中，每次都是基于車輛實(shí)際減速度與一參考減速度的差值進(jìn)行控制的，參考減速度是基于駕駛員執(zhí)行的制動(dòng)操作量而確定的。因而，當(dāng)制動(dòng)力控制模式在協(xié)作制動(dòng)模式與單制動(dòng)模式之間轉(zhuǎn)換時(shí)，能更容易而方便地防止車輛減速度出現(xiàn)劇變。
根據(jù)上述的實(shí)施例，對(duì)由后輪摩擦制動(dòng)裝置和再生制動(dòng)裝置所施加的制動(dòng)力之和與前后輪摩擦制動(dòng)裝置和再生制動(dòng)裝置施加的制動(dòng)力總和的比值進(jìn)行控制，使其能等于前后輪之間預(yù)定的制動(dòng)力分配比例Kf/Kr。這樣，就能可靠地控制前后輪之間的制動(dòng)力分配比例，而不論由摩擦制動(dòng)裝置施加的制動(dòng)力與由再生制動(dòng)裝置施加的制動(dòng)力之間的比例為何值，都能將前后輪之間的制動(dòng)力分配比例可靠地控制在預(yù)定的制動(dòng)力分配比例上。從而，就可以可靠地防止由于前后輪之間的制動(dòng)力分配比例等于預(yù)定分配比例之外的其它數(shù)值而導(dǎo)致車輛穩(wěn)定性的降低或轉(zhuǎn)向特性的改變。
在上述實(shí)施例中，對(duì)前輪的再生制動(dòng)力和摩擦制動(dòng)力進(jìn)行控制，使得由前輪再生制動(dòng)裝置施加的制動(dòng)力能達(dá)到最大，由此實(shí)現(xiàn)前輪的制動(dòng)力目標(biāo)值Fbft。類似地，對(duì)后輪的再生制動(dòng)力和摩擦制動(dòng)力進(jìn)行控制，使得由后輪再生制動(dòng)力施加的制動(dòng)力達(dá)到最大，由此實(shí)現(xiàn)了后輪的制動(dòng)力目標(biāo)值Fbrt。因而，在實(shí)現(xiàn)了前后輪之間制動(dòng)力分配比例的預(yù)定值后，對(duì)再生制動(dòng)力和摩擦制動(dòng)力的控制可使得整車的能量再生效率達(dá)到最大。
一般來講，對(duì)再生制動(dòng)裝置有多個(gè)限制因素，尤其是對(duì)于在混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)中應(yīng)用電動(dòng)-發(fā)電機(jī)的再生制動(dòng)裝置。因而，即使將再生制動(dòng)裝置控制在某個(gè)確定的再生制動(dòng)力目標(biāo)值上，再生制動(dòng)力的實(shí)際值也不會(huì)等于該再生制動(dòng)力目標(biāo)值。也就是說，實(shí)際的再生制動(dòng)力會(huì)小于該再生制動(dòng)力目標(biāo)值。
根據(jù)上述實(shí)施例，將前輪的再生制動(dòng)力目標(biāo)值設(shè)定為上限、以及將后輪的再生制動(dòng)力目標(biāo)值設(shè)定為上限，發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置28對(duì)前輪再生制動(dòng)裝置30中的電動(dòng)-發(fā)電機(jī)14以及后輪再生制動(dòng)裝置40中的電動(dòng)-發(fā)電機(jī)42進(jìn)行控制。并基于電動(dòng)-發(fā)電機(jī)所發(fā)出的電壓和電流對(duì)應(yīng)地計(jì)算出前輪和后輪的實(shí)際再生制動(dòng)力Fgfa和Fgra。通過將目標(biāo)制動(dòng)力Fbft和Fbrt分別減去實(shí)際再生制動(dòng)力Fgfa和Fgra而計(jì)算出前輪的摩擦制動(dòng)力目標(biāo)值Fpft和后輪的摩擦制動(dòng)力目標(biāo)值Fprt。這樣，相比于通過將目標(biāo)制動(dòng)力Fbft和Fbrt分別減去再生制動(dòng)力目標(biāo)值Fgft和Fgrt而計(jì)算出前輪摩擦制動(dòng)力目標(biāo)值Fpft和后輪摩擦制動(dòng)力目標(biāo)值Fprt的情況，能對(duì)前后輪的摩擦制動(dòng)力進(jìn)行控制，使得整車的制動(dòng)力能更精確地對(duì)應(yīng)于駕駛員施加的制動(dòng)操作量。
盡管上文是結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的裝置和方法作詳細(xì)的描述，但對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講顯然的是本發(fā)明并不僅限于上述的示例性實(shí)施例，在本發(fā)明的范圍內(nèi)還存在其它可能的實(shí)施方式。
例如，在上述實(shí)施例中，車輛的參考減速程度與實(shí)際減速程度分別為參考減速度Gbt和實(shí)際減速度Gbx。但是，可以理解車輛的參考減速程度和實(shí)際減速程度可以是代表車輛減速水平的任意值，例如可以是在設(shè)定時(shí)間內(nèi)的車速變化量。
在上述的示例性實(shí)施例中，是通過將摩擦制動(dòng)力目標(biāo)值或再生制動(dòng)力目標(biāo)值與Kp或Kg相乘來對(duì)它們進(jìn)行修正的。但是，也可以考慮也可以基于一個(gè)與修正系數(shù)Kp和Kg相對(duì)應(yīng)的其它修正系數(shù)對(duì)摩擦制動(dòng)力目標(biāo)值和再生制動(dòng)力目標(biāo)值進(jìn)行修正。
在上述實(shí)施例中，即使摩擦制動(dòng)裝置中摩擦元件的摩擦系數(shù)發(fā)生了很大的變動(dòng)，也不需要提醒駕駛員。但是，如果修正系數(shù)Kp大于設(shè)定的參考值、或者是如果修正系數(shù)Kg小于一個(gè)設(shè)定的參考值，在摩擦元件的摩擦系數(shù)發(fā)生了很大變動(dòng)的前提下，可以考慮向駕駛員發(fā)出警示。
在上述實(shí)施例中，制動(dòng)力控制裝置是液壓操作的制動(dòng)力控制裝置，在該裝置中，是通過增大或減小車輪制動(dòng)缸中的壓力來增加或減小對(duì)應(yīng)車輪的制動(dòng)力的。但是，根據(jù)本發(fā)明的制動(dòng)力控制裝置也可被設(shè)計(jì)乘電氣操作的制動(dòng)力控制裝置，其具有馬達(dá)等電動(dòng)促壓裝置，其用于對(duì)摩擦元件進(jìn)行頂壓，從而使得制動(dòng)蹄壓緊到轉(zhuǎn)動(dòng)元件上，其中的轉(zhuǎn)動(dòng)元件例如是設(shè)置在各個(gè)車輪中的剎車轉(zhuǎn)子。
在上述的各個(gè)示例性實(shí)施方式中，再生制動(dòng)力目標(biāo)值和實(shí)際再生制動(dòng)力的數(shù)值在發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置28和制動(dòng)控制裝置52之間進(jìn)行傳送。但是，可以理解也可基于再生制動(dòng)力目標(biāo)值計(jì)算出再生制動(dòng)力矩的目標(biāo)值，并將代表該再生制動(dòng)力矩目標(biāo)值的信號(hào)從制動(dòng)控制裝置52傳送到發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置28。發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置28以該再生制動(dòng)力矩作為上限對(duì)再生制動(dòng)過程進(jìn)行控制，且在另一方面將代表再生制動(dòng)力矩的信號(hào)從發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置28輸送給制動(dòng)控制裝置52，并能基于實(shí)際再生制動(dòng)力矩計(jì)算出實(shí)際的再生制動(dòng)力。
在上述實(shí)施例中，是基于制動(dòng)踏板32的踩壓行程Sp和主缸壓力Pm而計(jì)算出車輛減速度的目標(biāo)值Gbt的，且前輪的目標(biāo)制動(dòng)力Fbft和后輪的目標(biāo)制動(dòng)力Fbrt是基于目標(biāo)減速度計(jì)算出的。但是，也可以考慮基于踩壓行程Sp或主缸壓力Pm來計(jì)算出前后輪的目標(biāo)制動(dòng)力。
在上述的各實(shí)施例中，混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)10中用于驅(qū)動(dòng)車輛的裝置包括汽油機(jī)12和電動(dòng)-發(fā)電機(jī)14，其中的電動(dòng)-發(fā)電機(jī)14還作為再生制動(dòng)時(shí)的發(fā)電機(jī)。但是，安裝在混合動(dòng)力引擎中的內(nèi)燃機(jī)也可以是柴油機(jī)等其它類型的內(nèi)燃機(jī)。另外，還可以考慮用常規(guī)類型的內(nèi)燃機(jī)來作為驅(qū)動(dòng)車輛的驅(qū)動(dòng)裝置，而用于執(zhí)行再生制動(dòng)的發(fā)電機(jī)則與內(nèi)燃機(jī)分開。
在上述實(shí)施例中，車輛是前輪驅(qū)動(dòng)型車。但是，采用本發(fā)明的車輛也可以是后驅(qū)動(dòng)車輛或四驅(qū)車輛。另外，后輪的電動(dòng)-發(fā)電機(jī)40也僅作為實(shí)施再生制動(dòng)時(shí)的發(fā)電機(jī)。但是，在必要時(shí)，例如也可以考慮將后輪的電動(dòng)-發(fā)電機(jī)40作為輔助驅(qū)動(dòng)源來驅(qū)動(dòng)后輪。
在上述的各實(shí)施例中，發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置28和制動(dòng)控制裝置52可被設(shè)計(jì)成編程化的通用計(jì)算機(jī)。但本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以領(lǐng)會(huì)發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置和制動(dòng)控制裝置也可以利用單體的專用集成電路(例如，特定用途集成電路)來實(shí)現(xiàn)，這種集成電路具有一個(gè)主處理器部分或中央處理器部分，用于執(zhí)行所有處于系統(tǒng)層面上的控制，并具有多個(gè)分開的部分，它們用于在中央處理器部分的控制下執(zhí)行各種不同的具體運(yùn)算、功能和其它處理過程?？刂蒲b置也可以是多個(gè)分開的專用、或可編程的集成電路或其它電子電路或裝置(例如可以是硬件化的電子電路或分立元件電路等邏輯電路，或者可以是PLD、PLA、PAL等可編程邏輯裝置)。可用適當(dāng)?shù)目删幊掏ㄓ糜?jì)算機(jī)來作為控制裝置，例如可以用微處理機(jī)、微控制器或其它處理裝置(CPU或MPU)，它們或者是單獨(dú)使用，或者是與一個(gè)或多個(gè)外周數(shù)據(jù)/信號(hào)處理裝置(例如是集成電路)配套使用。一般來講，可采用任何的裝置或裝置組合作為控制裝置，只要其是能實(shí)現(xiàn)本文所述操作過程的有限狀態(tài)時(shí)序機(jī)即可?？刹捎梅植际降奶幚砑軜?gòu)來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)/信號(hào)處理能力和速度的最大化。
盡管上文是參照示例性實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行的描述，但可以理解本發(fā)明并不僅限于這些實(shí)施例或結(jié)構(gòu)形式。與此相反，本發(fā)明應(yīng)當(dāng)涵蓋各種變型和等效設(shè)計(jì)。另外，盡管實(shí)施例中的各個(gè)元件被表示成這樣或那樣的組合形式或結(jié)構(gòu)，但這只是示例性的，在本發(fā)明的設(shè)計(jì)思想和保護(hù)范圍內(nèi)，也可以有其它的組合形式或構(gòu)造，它們可包括更多或更少的元件，甚至只有一個(gè)元件。
權(quán)利要求
1.一種車輛制動(dòng)控制裝置(52)，其通過摩擦制動(dòng)裝置(44)實(shí)施摩擦制動(dòng)，并通過再生制動(dòng)裝置執(zhí)行再生制動(dòng)，且其可在協(xié)作制動(dòng)模式與單制動(dòng)模式之間進(jìn)行控制模式轉(zhuǎn)換，其中，協(xié)作制動(dòng)模式是由摩擦制動(dòng)和再生制動(dòng)組合實(shí)現(xiàn)的，而在單制動(dòng)模式下則僅有摩擦制動(dòng)，其特征在于其包括運(yùn)算裝置(52)，該運(yùn)算裝置基于車輛實(shí)際減速程度與車輛參考減速程度，而為摩擦制動(dòng)控制量與再生制動(dòng)控制量二者之一計(jì)算出修正系數(shù)(Kp或Kg)，其中，車輛參考減速程度是根據(jù)駕駛員在單制動(dòng)模式的制動(dòng)過程中的制動(dòng)操作量確定的；以及修正裝置(52)，其基于所述修正系數(shù)(Kp、Kg)對(duì)控制量進(jìn)行修正。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛制動(dòng)控制裝置，其特征在于運(yùn)算裝置(52)針對(duì)摩擦制動(dòng)控制量計(jì)算出的修正系數(shù)(Kp)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛制動(dòng)控制裝置，其特征在于當(dāng)在協(xié)作制動(dòng)模式與單制動(dòng)模式之間執(zhí)行模式轉(zhuǎn)換、以及當(dāng)在單制動(dòng)模式時(shí)，用于對(duì)摩擦制動(dòng)控制量進(jìn)行修正的修正裝置(52)基于修正系數(shù)(Kp)對(duì)摩擦制動(dòng)控制量進(jìn)行修正。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車輛制動(dòng)控制裝置，其特征在于在執(zhí)行制動(dòng)控制的過程中當(dāng)不處于協(xié)作制動(dòng)模式中時(shí)，用于對(duì)摩擦制動(dòng)控制量進(jìn)行修正的修正裝置(52)基于修正系數(shù)(Kp)對(duì)摩擦制動(dòng)控制量進(jìn)行修正。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的車輛制動(dòng)控制裝置，其特征在于所述修正系數(shù)(Kp)是車輛參考減速程度與實(shí)際減速程度的比值。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛制動(dòng)控制裝置，其特征在于運(yùn)算裝置(52)針對(duì)再生制動(dòng)控制量計(jì)算出的修正系數(shù)(Kg)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車輛制動(dòng)控制裝置，其特征在于所述修正系數(shù)(Kg)是車輛參考減速程度與實(shí)際減速程度的比值。
8.根據(jù)權(quán)利要求1到3中之一、或權(quán)利要求6所述的車輛制動(dòng)控制裝置，其特征在于所述車輛參考減速程度是一個(gè)車輛減速度目標(biāo)值(Gbt)，其取決于駕駛員所執(zhí)行的制動(dòng)操作量；以及所述車輛實(shí)際減速程度是一個(gè)車輛實(shí)際減速度(Gbx)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1到3或權(quán)利要求6中之一所述的車輛制動(dòng)控制裝置，其特征在于至少在制動(dòng)控制的開始階段，用于計(jì)算修正系數(shù)(Kp、Kg)的運(yùn)算裝置(52)要在單制動(dòng)模式中執(zhí)行制動(dòng)控制，并基于車輛的實(shí)際減速程度和參考減速程度而計(jì)算出摩擦制動(dòng)控制量的修正系數(shù)(Kp、Kg)，其中，所述參考減速程度是基于駕駛員在該制動(dòng)控制過程中的制動(dòng)操作量而得出的。
10.一種用在車輛制動(dòng)控制裝置(52)上的制動(dòng)控制方法，其中的控制裝置(52)通過摩擦制動(dòng)裝置(44)實(shí)施摩擦制動(dòng)，并通過再生制動(dòng)裝置執(zhí)行再生制動(dòng)，且可在協(xié)作制動(dòng)模式與單制動(dòng)模式之間進(jìn)行控制模式轉(zhuǎn)換，其中，協(xié)作制動(dòng)模式是由摩擦制動(dòng)和再生制動(dòng)組合實(shí)現(xiàn)的，而在單制動(dòng)模式下則僅有摩擦制動(dòng)，該方法的特征在于其包括步驟基于一車輛實(shí)際減速程度與一車輛參考減速程度而為摩擦制動(dòng)控制量與再生制動(dòng)控制量二者之一計(jì)算出一個(gè)修正系數(shù)(Kp或Kg)，其中，所述車輛參考減速程度是基于駕駛員在單制動(dòng)模式下的制動(dòng)過程中的制動(dòng)操作量確定出的；以及基于所述修正系數(shù)(Kp、Kg)對(duì)控制量進(jìn)行修正。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的制動(dòng)控制方法，其特征在于所述修正系數(shù)是針對(duì)摩擦制動(dòng)控制量的修正系數(shù)(Kp)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的制動(dòng)控制方法，其特征在于在制動(dòng)控制過程中，當(dāng)不處于協(xié)作制動(dòng)模式中時(shí)，通過修正系數(shù)(Kp)對(duì)摩擦制動(dòng)控制量進(jìn)行修正。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的制動(dòng)控制方法，其特征在于所述修正系數(shù)(Kp)是車輛參考減速程度與實(shí)際減速程度的比值。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的制動(dòng)控制方法，其特征在于所述修正系數(shù)是一個(gè)針對(duì)再生制動(dòng)控制量的修正系數(shù)(Kg)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的制動(dòng)控制方法，其特征在于所述修正系數(shù)(Kg)是車輛參考減速程度與實(shí)際減速程度的比值。
16.根據(jù)權(quán)利要求10到12或14中任一所述的制動(dòng)控制方法，其特征在于所述車輛參考減速程度是一個(gè)車輛減速度目標(biāo)值(Gbt)，其取決于駕駛員所執(zhí)行的制動(dòng)操作量；以及所述車輛實(shí)際減速程度是一個(gè)車輛實(shí)際減速度(Gbx)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種車輛制動(dòng)控制裝置，其基于一車輛減速度參考值Gbt而計(jì)算出一再生制動(dòng)力目標(biāo)值和一摩擦制動(dòng)力目標(biāo)值，其中的減速度參考值取決于駕駛員所執(zhí)行的制動(dòng)操作量。通常是在既作用有再生制動(dòng)也作用有摩擦制動(dòng)的協(xié)作制動(dòng)模式中對(duì)車輪制動(dòng)力進(jìn)行控制(步驟100到210)。對(duì)于預(yù)定次制動(dòng)控制，在第一次或最后一次執(zhí)行制動(dòng)控制時(shí)，要在僅有摩擦制動(dòng)的單制動(dòng)模式中實(shí)施對(duì)車輪制動(dòng)力的控制，并在該制動(dòng)控制過程中(步驟90、220到280)，以車輛一參考減速度(Gbt)與實(shí)際減速度(Gbx)的比值作為一修正系數(shù)(Kp)。通過將摩擦制動(dòng)力目標(biāo)值與Kp相乘來對(duì)其進(jìn)行修正(在步驟190中)。這樣，當(dāng)車輛的制動(dòng)力控制模式在協(xié)作制動(dòng)模式與單制動(dòng)模式之間轉(zhuǎn)換時(shí)，能防止車輛的總制動(dòng)力出現(xiàn)波動(dòng)。因而，就能防止車輛減速度發(fā)生劇變(步驟110到210)。
文檔編號(hào)B60W10/192GK1413854SQ0214717
公開日2003年4月30日 申請(qǐng)日期2002年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月25日
發(fā)明者曾我雅之 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社