JP4556633B2 - Vehicle hill hold braking force control device - Google Patents
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Description
本発明は、ハイブリッド車や電気自動車等に適用され、車輪を駆動する動力源に少なくとも1つのモータが装備された車両のヒルホールド制動力制御装置に関する。 The present invention relates to a hill hold braking force control device for a vehicle that is applied to a hybrid vehicle, an electric vehicle, or the like and that has at least one motor as a power source for driving wheels.
動力源にモータが装備されたハイブリッド車では、駆動輪が駆動スリップすると、駆動スリップに合わせてモータが過回転し、モータ駆動回路に過電流が発生するため、モータ駆動回路の部品保護のためには駆動スリップを応答良く収束させる必要がある。この部品保護を目的として駆動スリップを収束させるモータトラクション制御装置は、駆動輪の回転角速度の変化率(角加速度)が所定値以上のときに駆動スリップが発生すると予測し、モータトルクを低下する構成とし、モータトルクの増加に伴って生じる駆動スリップを防止している(例えば、特許文献1参照)。 In a hybrid vehicle equipped with a motor as the power source, when the drive wheel slips, the motor over-rotates in accordance with the drive slip and an overcurrent is generated in the motor drive circuit. Needs to converge the driving slip with good response. The motor traction control device for converging the drive slip for the purpose of protecting the components is configured to predict that the drive slip will occur when the change rate (angular acceleration) of the rotational angular velocity of the drive wheel is equal to or greater than a predetermined value, and to reduce the motor torque. And driving slip that occurs with an increase in motor torque is prevented (see, for example, Patent Document 1).
従来、坂道に停止して運転者がブレーキペダルからアクセルペダルに足を踏み替えた際に、ホイールシリンダにおける制動圧を維持させて車両が後退するのを防止する、いわゆるヒルホールドブレーキ制御を実行するブレーキ装置が知られている(例えば、特許文献2参照)。
しかしながら、上記従来のヒルホールドブレーキ制御を実行するブレーキ装置にあっては、前後輪の制動力配分が検討されておらず、前後輪の制動力を解除する坂道発進時、駆動輪制動力も従動輪制動力も同時に解除されるものであるため、急激に駆動輪の液圧をリリースしたシーンにおいては、駆動輪がスリップアップし、また、駆動輪制動力と従動輪制動力とがゆっくりと同時に解除されると、引きずり抵抗が大きすぎて、シームレスな発進が確保できない、という問題がある。 However, in the brake device that executes the above-described conventional hill hold brake control, the braking force distribution of the front and rear wheels has not been studied, and the driving wheel braking force is also obeyed when starting a slope that releases the braking force of the front and rear wheels. since wheel braking force are intended to be released at the same time, in the released fluid pressure in the rapidly drive wheel scene, the drive wheel slips up, or, the drive wheel braking force and the driven wheel braking force is slowly If released at the same time, there is a problem that the drag resistance is too large to ensure a seamless start.
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、前後輪のヒルホールド制動力を解除する坂道発進時、発進性能や登坂能力を向上し、シームレスな発進を実現することができる車両のヒルホールド制動力制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made paying attention to the above-mentioned problem. When starting a hill where the hill hold braking force of the front and rear wheels is released, the vehicle hill can improve the starting performance and the climbing ability and realize a seamless start. An object of the present invention is to provide a hold braking force control device.
上記目的を達成するため、本発明における車両のヒルホールド制動力制御装置では、車輪を駆動する動力源に装備された少なくとも1つのモータと、坂道停止時に前後輪の制動力を維持することで車両が後退するのを防止するヒルホールド制動力制御手段と、を備えた車両のヒルホールド制動力制御装置において、前記ヒルホールド制動力制御手段は、前後輪の制動力を解除する坂道発進時、前記モータにより駆動される駆動輪の制動力が従動輪の制動力より遅くまで残るように制動力を解除することを特徴とする。 To achieve the above object, the hill hold brake force control apparatus for a vehicle according to the present invention is to maintain at least one motor that is provided on a power source for driving the wheels, the braking force of the front and rear wheels when the slope road stopped A hill hold braking force control device for a vehicle comprising a hill hold braking force control means for preventing the vehicle from moving backward, wherein the hill hold braking force control means is configured to start a hill that releases the braking force of the front and rear wheels. wherein the braking force of the drive wheels driven by the motor releases the braking force to remain until late than the braking force of the driven wheels.
よって、本発明の車両のヒルホールド制動力制御装置にあっては、前後輪の制動力を解除する坂道発進時、ヒルホールド制動力制御手段において、駆動輪の制動力が従動輪の制動力より遅くまで残るように制動力が解除される。すなわち、遅くまで制動力が残る駆動輪側ではヒルホールド性を保ちつつ、かつ、早く制動力が無くなる従動輪側では引き摺り抵抗を減らし、駆動スリップの発生や大きな引き摺り抵抗の発生が解消される。この結果、前後輪のヒルホールド制動力を解除する坂道発進時、発進性能や登坂能力を向上し、シームレスな発進を実現することができる。
Therefore, in the hill-hold brake force control apparatus for a vehicle of the present invention, during a hill start to release the braking force of the front and rear wheels, the hill hold brake force control means, the braking force of the driving wheels than the braking force of the driven wheels The braking force is released so that it remains until late. That is, while keeping the hill hold of braking force until late in the residual Ru driving wheel side, and quickly braking force is eliminated to reduce the drag resistance in the driven wheel side, the occurrence of generation or large drag resistance of driving dynamic slip is eliminated The As a result, at the time of starting on a hill where the hill hold braking force of the front and rear wheels is released, the starting performance and the climbing ability can be improved, and a seamless start can be realized.
以下、本発明の車両のヒルホールド制動力制御装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施例1に基づいて説明する。 Hereinafter, the best mode for realizing a hill hold braking force control device for a vehicle according to the present invention will be described based on a first embodiment shown in the drawings.
まず、ハイブリッド車の駆動系構成を説明する。
図1は実施例1のモータトラクション制御装置が適用されたハイブリッド車の駆動系を示す全体システム図である。実施例1におけるハイブリッド車の駆動系は、図1に示すように、エンジンEと、第1モータジェネレータMG1と、第2モータジェネレータMG2(モータ)と、出力スプロケットOS、動力分割機構TMと、を有する。
First, the drive system configuration of the hybrid vehicle will be described.
FIG. 1 is an overall system diagram showing a drive system of a hybrid vehicle to which the motor traction control device of Embodiment 1 is applied. As shown in FIG. 1, the drive system of the hybrid vehicle in the first embodiment includes an engine E, a first motor generator MG1, a second motor generator MG2 (motor), an output sprocket OS, and a power split mechanism TM. Have.
前記エンジンEは、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンであり、後述するエンジンコントローラ1からの制御指令に基づいて、スロットルバルブのバルブ開度等が制御される。 The engine E is a gasoline engine or a diesel engine, and the opening degree of a throttle valve and the like are controlled based on a control command from an engine controller 1 described later.
前記第1モータジェネレータMG1と第2モータジェネレータMG2は、ロータに永久磁石を埋設しステータにステータコイルが巻き付けられた同期型モータジェネレータであり、後述するモータコントローラ2からの制御指令に基づいて、パワーコントロールユニット3により作り出された三相交流を印加することによりそれぞれ独立に制御される。
前記両モータジェネレータMG1,MG2は、バッテリ4からの電力の供給を受けて回転駆動する電動機として動作することもできるし(以下、この状態を「力行」と呼ぶ)、ロータが外力により回転している場合には、ステータコイルの両端に起電力を生じさせる発電機として機能してバッテリ4を充電することもできる(以下、この状態を「回生」と呼ぶ)。
The first motor generator MG1 and the second motor generator MG2 are synchronous motor generators in which a permanent magnet is embedded in a rotor and a stator coil is wound around a stator. Based on a control command from the motor controller 2 described later, Each is controlled independently by applying a three-phase alternating current generated by the
Both of the motor generators MG1 and MG2 can operate as electric motors that are rotated by receiving power supplied from the battery 4 (hereinafter, this state is referred to as “powering”), and the rotor is rotated by an external force. If it is, the battery 4 can be charged by functioning as a generator that generates electromotive force at both ends of the stator coil (hereinafter, this state is referred to as “regeneration”).
前記動力分割機構TMは、サンギヤSと、ピニオンPと、リングギヤRと、ピニオンキャリアPCと、を有する単純遊星歯車により構成されている。そして、単純遊星歯車の3つの回転要素(サンギヤS、リングギヤR、ピニオンキャリアPC)に対する入出力部材の連結関係について説明する。前記サンギヤSには、第1モータジェネレータMG1が連結されている。前記リングギヤRには、第2モータジェネレータMG2と出力スプロケットOSとが連結されている。前記ピニオンキャリアPCには、エンジンダンパEDを介してエンジンEが連結されている。なお、前記出力スプロケットOSは、チェーンベルトCBや図外のディファレンシャルやドライブシャフトを介して左右前輪に連結されている。 The power split mechanism TM is configured by a simple planetary gear having a sun gear S, a pinion P, a ring gear R, and a pinion carrier PC. The connection relationship of the input / output members with respect to the three rotating elements (sun gear S, ring gear R, and pinion carrier PC) of the simple planetary gear will be described. A first motor generator MG1 is connected to the sun gear S. A second motor generator MG2 and an output sprocket OS are connected to the ring gear R. An engine E is connected to the pinion carrier PC via an engine damper ED. The output sprocket OS is connected to the left and right front wheels via a chain belt CB, a differential and a drive shaft (not shown).
上記連結関係により、図4に示す共線図上において、第1モータジェネレータMG1(サンギヤS)、エンジンE(プラネットキャリアPC)、第2モータジェネレータMG2及び出力スプロケットOS(リングギヤR)の順に配列され、単純遊星歯車の動的な動作を簡易的に表せる剛体レバーモデル(3つの回転数が必ず直線で結ばれる関係)を導入することができる。
ここで、「共線図」とは、差動歯車のギヤ比を考える場合、式により求める方法に代え、より簡単で分かりやすい作図により求める方法で用いられる速度線図であり、縦軸に各回転要素の回転数(回転速度)をとり、横軸に各回転要素をとり、各回転要素の間隔をサンギヤSとリングギヤRの歯数比λに基づき、(S〜PC):(PC〜R)の長さの比を1:λになるように配置したものである。
Due to the above connection relationship, the first motor generator MG1 (sun gear S), the engine E (planet carrier PC), the second motor generator MG2 and the output sprocket OS (ring gear R) are arranged in this order on the alignment chart shown in FIG. It is possible to introduce a rigid lever model (a relationship in which three rotational speeds are always connected by a straight line) that can simply express the dynamic operation of a simple planetary gear.
Here, the “collinear diagram” is a velocity diagram used in a simple and easy-to-understand method of drawing instead of the method of obtaining by equation when considering the gear ratio of the differential gear, Take the number of rotations (rotation speed) of the rotating elements, take each rotating element on the horizontal axis, and based on the gear ratio λ of sun gear S and ring gear R, the interval between each rotating element (S ~ PC): (PC ~ R ) Length ratio is 1: λ.
次に、ハイブリッド車の制御系を説明する。
実施例1におけるハイブリッド車の制御系は、図1に示すように、エンジンコントローラ1と、モータコントローラ2と、パワーコントロールユニット3(強電ユニット)と、バッテリ4(二次電池)と、ブレーキコントローラ5と、統合コントローラ6と、を有して構成されている。
Next, the control system of the hybrid vehicle will be described.
As shown in FIG. 1, the hybrid vehicle control system in the first embodiment includes an engine controller 1, a motor controller 2, a power control unit 3 (high power unit), a battery 4 (secondary battery), and a
前記統合コントローラ6には、アクセル開度センサ7と、車速センサ8と、エンジン回転数センサ9と、第1モータジェネレータ回転数センサ10と、第2モータジェネレータ回転数センサ11と、から入力情報がもたらされる。なお、車速センサ8と第2モータジェネレータ回転数センサ11は、同じ動力分割機構TMの出力回転数を検出するもであるため、車速センサ8を省略し、第2モータジェネレータ回転数センサ11からのセンサ信号を車速信号として用いても良い。なお、モータコントローラ2からは、バッテリ4の充電状態をあらわすバッテリS.O.Cの情報がもたらされる。
The integrated controller 6 receives input information from an
前記ブレーキコントローラ5には、前左車輪速センサ12と、前右車輪速センサ13と、後左車輪速センサ14と、後右車輪速センサ15と、操舵角センサ16と、マスタシリンダ圧センサ17と、ブレーキストロークセンサ18と、から入力情報がもたらされる。
The
前記エンジンコントローラ1は、アクセル開度センサ7からのアクセル開度APとエンジン回転数センサ9からのエンジン回転数Neを入力する統合コントローラ6からの目標エンジントルク指令等に応じ、エンジン動作点(Ne,Te)を制御する指令を、例えば、図外のスロットルバルブアクチュエータへ出力する。
The engine controller 1 responds to an engine operating point (Ne) according to a target engine torque command or the like from an integrated controller 6 that inputs an accelerator opening AP from an
前記モータコントローラ2は、レゾルバによる両モータジェネレータ回転数センサ10,11からのモータジェネレータ回転数N1,N2を入力する統合コントローラ6からの目標モータジェネレータトルク指令等に応じ、第1モータジェネレータMG1のモータ動作点(N1,T1)と、第2モータジェネレータMG2のモータ動作点(N2,T2)と、をそれぞれ独立に制御する指令をパワーコントロールユニット3へ出力する。
The motor controller 2 receives the motor of the first motor generator MG1 in response to a target motor generator torque command or the like from the integrated controller 6 that inputs the motor generator rotational speeds N1 and N2 from the motor generator
前記パワーコントロールユニット3は、より少ない電流で両モータジェネレータMG1,MG2への電力供給が可能な電源系高電圧による強電ユニットを構成するもので、図5に示すように、ジョイントボックス3aと、昇圧コンバータ3bと、駆動モータ用インバータ3cと、発電ジェネレータ用インバータ3dと、コンデンサ3eと、を有する。前記第2モータジェネレータMG2のステータコイルには、駆動モータ用インバータ3cが接続される。前記第1モータジェネレータMG1のステータコイルには、発電ジェネレータ用インバータ3dが接続される。また、前記ジョイントボックス3aには、力行時に放電し回生時に充電するバッテリ4が接続される。
The
前記ブレーキコントローラ5は、低μ路制動時や急制動時等において、4輪のブレーキ液圧を独立に制御するブレーキ液圧ユニット19への制御指令によりABS制御を行い、また、エンジンブレーキやフットブレーキによる制動時、統合コントローラ6への制御指令とブレーキ液圧ユニット19への制御指令を出すことで回生ブレーキ協調制御を行う。さらに、坂道に停止して運転者がブレーキペダルからアクセルペダルに足を踏み替えた際に、ホイールシリンダにおける制動液圧を維持させて車両が後退するのを防止する、いわゆるヒルホールドブレーキ制御を行う。
The
このブレーキコントローラ5には、各車輪速センサ12,13,14,15からの車輪速情報や、操舵角センサ16からの操舵角情報や、マスタシリンダ圧センサ17やブレーキストロークセンサ18からの制動操作量情報が入力される。そして、これらの入力情報に基づいて、所定の演算処理を実行し、その処理結果による制御指令を統合コントローラ6とブレーキ液圧ユニット19へ出力する。なお、前記ブレーキ液圧ユニット19には、前左車輪ホイールシリンダ20と、前右車輪ホイールシリンダ21と、後左車輪ホイールシリンダ22と、後右車輪ホイールシリンダ23と、が接続されている。
The
前記統合コントローラ6は、車両全体の消費エネルギを管理し、最高効率で車両を走らせるための機能を担うもので、加速走行時等において、エンジンコントローラ1への制御指令によりエンジン動作点制御を行い、また、停止時や走行時や制動時等において、モータコントローラ2への制御指令によりモータジェネレータ動作点制御を行う。この統合コントローラ6には、各センサ7,8,9,10,11からのアクセル開度APと車速VSPとエンジン回転数Neと第1モータジェネレータ回転数N1と第2モータジェネレータ回転数N2とが入力される。そして、これらの入力情報に基づいて、所定の演算処理を実行し、その処理結果による制御指令をエンジンコントローラ1とモータコントローラ2へ出力する。なお、統合コントローラ6とエンジンコントローラ1、統合コントローラ6とモータコントローラ2、統合コントローラ6とブレーキコントローラ5は、情報交換のためにそれぞれ双方向通信線24,25,26により接続されている。
The integrated controller 6 manages the energy consumption of the entire vehicle and has a function for running the vehicle with the highest efficiency. The integrated controller 6 performs engine operating point control by a control command to the engine controller 1 during acceleration running. In addition, the motor generator operating point control is performed by a control command to the motor controller 2 at the time of stopping, running, braking, or the like. The integrated controller 6 includes the accelerator opening AP, the vehicle speed VSP, the engine speed Ne, the first motor generator speed N1, and the second motor generator speed N2 from the
次に、ヒルホールドブレーキ制御装置の構成を説明する。
実施例1のヒルホールドブレーキ制御装置は、図6に示すように、統合コントローラ6と、ブレーキコントローラ5と、ブレーキ液圧ユニット19及び各ホイールシリンダ20,21,22,23を有するブレーキアクチュエータと、により構成される。
前記統合コントローラ6には、アクセル開度センサ7と車速センサ8からのセンサ信号を入力するトルク指令演算部6aと、アクセル開度センサ7及び車速センサ8からのセンサ信号と、トルク指令演算部6aからの演算結果を入力する登坂量推定演算部6bと、を有する。
前記ブレーキコントローラ5には、前記登坂量推定演算部6bからの演算結果と、ブレーキストロークセンサ18からのセンサ信号を入力するヒルホールドトルク演算部5aを有する。なお、前記トルク指令演算部6a、登坂量推定演算部6b、ヒルホールドトルク演算部5aでの演算処理内容については、図7に示すフローチャートにより詳述する。
Next, the configuration of the hill hold brake control device will be described.
As shown in FIG. 6, the hill hold brake control device of the first embodiment includes an integrated controller 6, a
The integrated controller 6 includes a torque
The
次に、駆動力性能について説明する。
実施例1のハイブリッド車の駆動力は、図2(b)に示すように、エンジン直接駆動力(エンジン総駆動力から発電機駆動分を差し引いた駆動力)とモータ駆動力(両モータジェネレータMG1,MG2の総和による駆動力)との合計で示される。その最大駆動力の構成は、図2(a)に示すように、低い車速ほどモータ駆動力が多くを占める。このように、変速機を持たず、エンジンEの直接駆動力と電気変換したモータ駆動力を加えて走行させることから、低速から高速まで、定常運転のパワーの少ない状態からアクセルペダル全開のフルパワーまで、ドライバの要求駆動力に対しシームレスに応答良く駆動力をコントロールすることができる(トルク・オン・デマンド)。
そして、実施例1のハイブリッド車では、動力分割機構TMを介し、エンジンEと両モータジェネレータMG1,MG2と左右前輪(車輪)とがクラッチ無しで繋がっている。また、上記のように、エンジンパワーの大部分を発電機で電気エネルギに変換し、高出力かつ高応答のモータで車両を走らせている。このため、例えば、アイスバーン等の滑りやすい路面での走行時において、車輪のスリップやブレーキ時の車輪のロック等で車両の駆動力が急変する場合、過剰電流からのパワーコントロールユニット3の部品保護、あるいは、動力分割機構TMのピニオン過回転からの部品保護を行う必要がある。これに対し、高出力・高応答のモータ特性を活かし、部品保護の機能から発展させて、車輪の駆動スリップを瞬時に検出し、そのグリップを回復させ、車両を安全に走らせるためのモータトラクション制御を採用している。
Next, driving force performance will be described.
As shown in FIG. 2 (b), the driving force of the hybrid vehicle of the first embodiment includes the engine direct driving force (the driving force obtained by subtracting the generator driving amount from the total engine driving force) and the motor driving force (both motor generators MG1). , Driving force by the sum of MG2). As shown in FIG. 2A, the maximum driving force is configured such that the lower the vehicle speed, the greater the motor driving force. In this way, since the vehicle does not have a transmission and travels by adding the direct driving force of the engine E and the motor driving force that is electrically converted, the full power of the accelerator pedal is fully opened from low speed to high speed from the state of low steady driving power. Until now, it is possible to control the driving force seamlessly with good response to the driver's required driving force (torque on demand).
In the hybrid vehicle of the first embodiment, the engine E, the motor generators MG1, MG2, and the left and right front wheels (wheels) are connected without a clutch via the power split mechanism TM. Further, as described above, most of the engine power is converted into electric energy by a generator, and the vehicle is driven by a motor with high output and high response. For this reason, for example, when driving on a slippery road such as an ice burn, when the driving force of the vehicle changes suddenly due to wheel slip or wheel lock during braking, the parts of the
次に、制動力性能について説明する。
実施例1のハイブリッド車では、エンジンブレーキやフットブレーキによる制動時には、モータとして作動している第2モータジェネレータMG2を、ジェネレータ(発電機)として作動させることにより、車両の運動エネルギを電気エネルギに変換してバッテリ4に回収し、再利用する回生ブレーキシステムを採用している。
この回生ブレーキシステムでの一般的な回生ブレーキ協調制御は、図3(a)に示すように、ブレーキペダル踏み込み量に対し要求制動力を算出し、要求制動力に大きさにかかわらず、算出された要求制動力を回生分と油圧分とで分担することで行われる。
これに対し、実施例1のハイブリッド車で採用している回生ブレーキ協調制御は、図3(b)に示すように、ブレーキペダル踏み込み量に対し要求制動力を算出し、算出された要求制動力に対し回生ブレーキを優先し、回生分で賄える限りは油圧分を用いることなく、最大限まで回生分の領域を拡大している。これにより、特に加減速を繰り返す走行パターンにおいて、エネルギ回収効率が高く、より低い車速まで回生制動によるエネルギの回収を実現している。
Next, the braking force performance will be described.
In the hybrid vehicle of the first embodiment, the kinetic energy of the vehicle is converted into electric energy by operating the second motor generator MG2 operating as a motor as a generator (generator) during braking by an engine brake or a foot brake. Then, a regenerative braking system that recovers and reuses the battery 4 is adopted.
As shown in Fig. 3 (a), the general regenerative brake cooperative control in this regenerative brake system calculates the required braking force with respect to the brake pedal depression amount, regardless of the magnitude of the required braking force. The required braking force is shared by the regenerative component and the hydraulic component.
In contrast, the regenerative brake cooperative control employed in the hybrid vehicle of the first embodiment calculates the required braking force with respect to the brake pedal depression amount as shown in FIG. 3 (b), and calculates the calculated required braking force. On the other hand, the regenerative brake is given priority, and as long as the regenerative portion can cover it, the regenerative portion is expanded to the maximum without using the hydraulic component. Thereby, especially in a traveling pattern in which acceleration / deceleration is repeated, energy recovery efficiency is high, and energy recovery by regenerative braking is realized up to a lower vehicle speed.
次に、車両モードについて説明する。
実施例1のハイブリッド車での車両モードとしては、図4の共線図に示すように、「停車モード」、「発進モード」、「エンジン始動モード」、「定常走行モード」、「加速モード」を有する。
「停車モード」では、図4(1)に示すように、エンジンEと発電機MG1とモータMG2は止まっている。「発進モード」では、図4(2)に示すように、モータMG2のみの駆動で発進する。「エンジン始動モード」では、図4(3)に示すように、エンジンスタータとしての機能を持つ発電機MG1によって、サンギヤSが回ってエンジンEを始動する。「定常走行モード」では、図4(4)に示すように、主にエンジンEにて走行し、効率を高めるために発電を最小にする。「加速モード」では、図4(5)に示すように、エンジンEの回転数を上げると共に、発電機MG1による発電を開始し、その電力とバッテリ4の電力を使ってモータMG2の駆動力を加え、加速する。
なお、後退走行は、図4(4)に示す「定常走行モード」において、エンジンEの回転数上昇を抑えたままで、発電機MG1の回転数を上げると、モータMG2の回転数が負側に移行し、後退走行を達成することができる。
Next, the vehicle mode will be described.
As a vehicle mode in the hybrid vehicle of the first embodiment, as shown in the alignment chart of FIG. 4, “stop mode”, “start mode”, “engine start mode”, “steady travel mode”, “acceleration mode” Have
In the “stop mode”, as shown in FIG. 4A, the engine E, the generator MG1, and the motor MG2 are stopped. In the “start mode”, as shown in FIG. 4 (2), the vehicle starts by driving only the motor MG2. In the “engine start mode”, as shown in FIG. 4 (3), the sun gear S rotates to start the engine E by the generator MG1 having a function as an engine starter. In the “steady travel mode”, as shown in FIG. 4 (4), the vehicle travels mainly by the engine E, and power generation is minimized in order to increase efficiency. In the “acceleration mode”, as shown in FIG. 4 (5), the engine E is increased in speed and the generator MG1 starts generating power. In addition, it accelerates.
In reverse running, in the “steady running mode” shown in FIG. 4 (4), if the rotation speed of the generator MG1 is increased while the increase in the rotation speed of the engine E is suppressed, the rotation speed of the motor MG2 becomes negative. Transition and reverse travel can be achieved.
始動時は、イグニッションキーを回すとエンジンEが始動し、エンジンEを暖機した後、直ぐにエンジンEは停止する。発進時や軽負荷時は、発進時やごく低速で走行する緩やかな坂を下るときなどは、エンジン効率の悪い領域は燃料をカットし、エンジンは停止してモータMG2により走行する。通常走行時は、エンジンEの駆動力は、動力分割機構TMにより一方は車輪を直接駆動し、他方は発電機MG1を駆動し、モータMG2をアシストする。全開加速時は、バッテリ4からパワーが供給され、さらに、駆動力を追加する。減速時や制動時には、車輪がモータMG2を駆動し、発電機として作用することで回生発電を行う。回収した電気エネルギはバッテリ4に蓄えられる。バッテリ4の充電量が少なくなると、発電機MG1をエンジンEにより駆動し、充電を開始する。車両停止時には、エアコン使用時やバッテリ充電時等を除き、エンジンEを自動的に停止する。 At the time of start-up, when the ignition key is turned, the engine E starts, and after the engine E is warmed up, the engine E stops immediately. When starting or at a light load, when starting or when going down a gentle hill that runs at a very low speed, the fuel is cut in areas where engine efficiency is low, and the engine stops and the motor MG2 runs. During normal travel, the driving force of the engine E is driven directly by the power split mechanism TM, and the other drives the generator MG1 and assists the motor MG2. At the time of full open acceleration, power is supplied from the battery 4 and further driving force is added. During deceleration or braking, the wheels drive the motor MG2 and act as a generator to generate regenerative power. The collected electrical energy is stored in the battery 4. When the charge amount of the battery 4 decreases, the generator MG1 is driven by the engine E and charging is started. When the vehicle is stopped, the engine E is automatically stopped except when the air conditioner is used or when the battery is charged.
次に、作用を説明する。
[ヒルホールドブレーキ制御処理]
図7は実施例1の統合コントローラ6及びブレーキコントローラ5にて実行されるヒルホールドブレーキ制御処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する(ヒルホールドブレーキ制御手段)。
Next, the operation will be described.
[Hill hold brake control processing]
FIG. 7 is a flowchart showing the flow of the hill hold brake control process executed by the integrated controller 6 and the
ステップS1では、アクセル開度センサ7からのセンサ信号に基づき、アクセル開度を演算し、ステップS2へ移行する。
In step S1, the accelerator opening is calculated based on the sensor signal from the
ステップS2では、ステップS1でのアクセル開度の演算に続き、車速センサ8からのセンサ信号に基づき、車速を演算し、ステップS3へ移行する。
ここで、車速情報については、車速演算に代え、各車輪速センサ12,13,14,15からのセンサ信号に基づき、車輪速を演算しても良い。
In step S2, following the calculation of the accelerator opening in step S1, the vehicle speed is calculated based on the sensor signal from the
Here, as for the vehicle speed information, the wheel speed may be calculated based on sensor signals from the
ステップS3では、ステップS2での車速演算に続き、アクセル開度情報と車速情報に基づき、トルク指令(ドライバ要求トルク)を演算し、ステップS4へ移行する。
ここで、「トルク指令(ドライバ要求トルク)」は、例えば、図示しない駆動力マップ(アクセル開度×車速×駆動トルク)を予め用意しておき、アクセル開度情報と車速情報から駆動力マップを検索してトルク指令を算出する。
In step S3, following the vehicle speed calculation in step S2, a torque command (driver required torque) is calculated based on the accelerator opening information and the vehicle speed information, and the process proceeds to step S4.
Here, as the “torque command (driver required torque)”, for example, a driving force map (accelerator opening × vehicle speed × driving torque) (not shown) is prepared in advance, and the driving force map is calculated from the accelerator opening information and the vehicle speed information. Search to calculate torque command.
ステップS4では、ステップS3でのトルク指令の演算に続き、トルク指令と車速とアクセル開度に基づいて登坂量を推定演算し、ステップS5へ移行する(路面勾配検出手段)。
ここで、「登坂量(=路面勾配)」の推定は、トルク指令により推定される車速より低いか、高いかに応じて勾配を推定する。また、車両が停止時に後退する場合は、後退量(変化量)に応じて勾配を推定する。以上の処理は、統合コントローラ6にて行われる。
In step S4, following the calculation of the torque command in step S3, the climbing amount is estimated based on the torque command, the vehicle speed, and the accelerator opening, and the process proceeds to step S5 (road surface gradient detecting means).
Here, the “climbing amount (= road surface gradient)” is estimated according to whether the vehicle speed is lower or higher than the vehicle speed estimated by the torque command. Further, when the vehicle moves backward when the vehicle stops, the gradient is estimated according to the reverse amount (change amount). The above processing is performed by the integrated controller 6.
ステップS5では、ステップS4での登坂量推定演算に続き、ブレーキストロークセンサ17からのセンサ信号に基づき、ブレーキストロークが演算される。
In step S5, following the uphill amount estimation calculation in step S4, the brake stroke is calculated based on the sensor signal from the
ステップS6では、ステップS5でのブレーキストロークの演算に続き、上記ステップS4にて推定された路面勾配値(=登坂量)を入力し、ステップS7へ移行する。 In step S6, following the calculation of the brake stroke in step S5, the road surface gradient value (= climbing amount) estimated in step S4 is input, and the process proceeds to step S7.
ステップS7では、ステップS6での路面勾配値の入力に続き、路面勾配値に応じてヒルホールドトルクを算出し、ステップS8へ移行する。
ここで、「ヒルホールドトルク」とは、坂道にて車両停止を維持するトルクであり、図8に示すように、路面勾配値(%)が大きな値であるほどヒルホールドトルクは大きなトルクとなる。
In step S7, following the input of the road surface gradient value in step S6, the hill hold torque is calculated according to the road surface gradient value, and the process proceeds to step S8.
Here, the “hill hold torque” is a torque that keeps the vehicle stopped on a slope, and as shown in FIG. 8, the hill hold torque increases as the road gradient value (%) increases. .
ステップS8では、ステップS7でのヒルホールドトルクの算出に続き、路面勾配値に応じてフロント(駆動輪)制動力の応答性とリア(従動輪)制動力の応答性を決定し、ステップS9へ移行する。
ここで、「フロント制動力の応答性とリア制動力の応答性」は、図9に示すように、フロント制動力とリア制動力とを比べた場合には、フロント制動力の時定数を高い値とすることでリア制動力の応答性に比べフロント制動力の応答性を遅くしている。また、路面勾配値(%)に対するフロント制動力の低下応答性とリア制動力の低下応答性は、路面勾配値(%)が大きくなるほど共に時定数を低くすることで応答性を早めている。さらに、フロント制動力の低下応答性とリア制動力の低下応答性の差は、路面勾配値(%)が大きいほど低下応答性が大きくなる設定としている。
In step S8, following the calculation of the hill hold torque in step S7, the responsiveness of the front (driving wheel) braking force and the responsiveness of the rear (driven wheel) braking force are determined according to the road surface gradient value, and the process proceeds to step S9. Transition.
Here, as shown in FIG. 9, the “responsiveness of the front braking force and the responsiveness of the rear braking force” increases the time constant of the front braking force when the front braking force and the rear braking force are compared. By setting the value, the response of the front braking force is made slower than the response of the rear braking force. Further, the response to decrease in the front braking force and the decrease in response to the rear braking force with respect to the road surface gradient value (%) are accelerated by decreasing the time constant as the road surface gradient value (%) increases. Further, the difference between the front brake force lowering response and the rear braking force lowering response is set such that the lower the road surface gradient value (%), the higher the lower response.
ステップS9では、ステップS8でのフロント制動力とリア制動力との応答性決定に続き、ブレーキ液圧ユニット19に対し、決定した応答性によるフロントEBD液圧とリアEBD液圧を得るトルク指令を出力し、リターンへ移行する。
すなわち、坂道停止時であって、ヒルホールド制御の開始時には、図10のEBD液圧特性に示すように、リアEBD液圧が目標液圧に達した後、フロントEBD液圧が応答遅れにより目標液圧に達するように指令されることになる。ここで、「EBD(Electoric Brake force Distributionの略称)」とは、電子制御制動力分配システムのことをいい、ABSシステムを応用し、前輪制動力特性と後輪制動力特性を分けて制御できるようにしたものである。
In step S9, following the response determination of the front braking force and the rear braking force in step S8, a torque command for obtaining the front EBD hydraulic pressure and the rear EBD hydraulic pressure based on the determined response is given to the brake
That is, when the hill hold control is started when the hill is stopped, after the rear EBD hydraulic pressure reaches the target hydraulic pressure, as shown in the EBD hydraulic pressure characteristic of FIG. You will be commanded to reach the hydraulic pressure. Here, "EBD (abbreviation of Electoric Brake force Distribution)" refers to an electronically controlled braking force distribution system, and it is possible to control the front wheel braking force characteristic and the rear wheel braking force characteristic separately by applying the ABS system. It is a thing.
[トラクション制御の背景技術について]
例えば、特開平10−304514号公報には、スリップ初期にトルクダウン応答性を向上させる技術(角加速度制御)が開示されている。この手法は、主にハイブリッド車や電気自動車や燃料電池車等のように、駆動力を発生させるユニットとしてモータを用いた車両に適用されるケースが多い。この技術の基本は、駆動輪の回転角速度の変化率(角加速度)が所定値以上のときに駆動スリップが発生すると予測し、モータトルクを低下させる構成となっている。この構成とすることにより、モータトルクの増加に伴って生じる駆動スリップを防止することができる。
[Background of traction control]
For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-304514 discloses a technique (angular acceleration control) for improving torque down response in the initial stage of slip. This technique is often applied to a vehicle using a motor as a unit for generating a driving force, such as a hybrid vehicle, an electric vehicle, and a fuel cell vehicle. The basis of this technology is a configuration that predicts that drive slip will occur when the rate of change (angular acceleration) of the rotational angular velocity of the drive wheels is greater than or equal to a predetermined value, and reduces the motor torque. With this configuration, it is possible to prevent a drive slip that occurs with an increase in motor torque.
ここで、駆動力を発生させるユニットとしてモータを用いたハイブリッド車において、駆動スリップの発生初期に高応答性にてスリップを抑制する「角加速度制御」が必要な理由について説明する。
仮にモータトラクション制御装置が無くて駆動スリップした場合には、エンジンの発電が追いつかず、モータはバッテリからどんどん電流を持ち出す。よって、モータ駆動回路に過電流が発生し、回路上の素子等にダメージを与えることになる。例えば、実施例1のパワーコントロールユニット3において、図5の矢印に示すように、コンデンサ3eを介して過電流が流れると、ジョイントボックス3aのヒューズや昇圧コンバータ3bのスイッチング回路がダメージを受けてしまう場合がある。しかも、ハイブリッド車や燃料電池車では、二次電池に対してモータ出力(モータ出力比)が大きければ大きいほど過電流が流れやすい。また、二次電池に対してエンジン、燃料電池の出力(エンジン出力比)が大きければ大きいほど過電圧、過電流が流れやすい。という関係がある。したがって、確実に部品保護を図るためには、滑ったらトルク制限をかけるという「角加速度制御」により駆動スリップを応答良く収束させるモータトラクション制御が必要となる。
Here, the reason why “angular acceleration control” that suppresses slip with high responsiveness in the early stage of generation of drive slip in a hybrid vehicle using a motor as a unit that generates drive force will be described.
If there is no motor traction control device and the drive slips, the power generation of the engine cannot catch up and the motor draws more current from the battery. Therefore, an overcurrent is generated in the motor drive circuit, and the elements on the circuit are damaged. For example, in the
しかしながら、従来の「角加速度制御」にあっては、駆動スリップが生じやすい低μ路における部品保護を優先し、駆動スリップの発生が予測されると大きなモータトルクダウン量を与える構成としていた。 However, in the conventional “angular acceleration control”, priority is given to component protection on a low μ road where drive slip is likely to occur, and a large motor torque down amount is provided when the occurrence of drive slip is predicted.
一方、例えば、特開平10−181575号公報には、坂道に停止して運転者がブレーキペダルからアクセルペダルに足を踏み替えた際に、ホイールシリンダにおける制動圧を維持させて車両が後退するのを防止する、いわゆるヒルホールドブレーキ制御を実行するブレーキ制御装置が知られている。このようなブレーキ制御装置においては、上記公報に記載されているように、既存のABS制御を実行可能なブレーキ回路のソレノイドバルブを閉じることによって、マスタシリンダの液圧をホイールシリンダに封じ込めるようにすることで達成可能である。そして、このヒルホールド制御を実行するにあたっては、例えば、ブレーキペダルの踏み替えに伴いマスタシリンダ液圧が予め設定したヒルホールド開始判断しきい値を下回ったことを検出したら、これを開始条件として、ヒルホールド制御を実行していた。すなわち、マスタシリンダ液圧がヒルホールド開始判断しきい値を下回った時点で、ソレノイドバルブを閉じることにより、ヒルホールド開始判断しきい値より僅かに低い液圧をホイールシリンダに閉じ込めることにより、車両を停止させるのに必要な制動圧をホイールシリンダに閉じ込めることが可能である。 On the other hand, for example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-181575, when a driver stops on a slope and switches his foot from a brake pedal to an accelerator pedal, the vehicle moves backward while maintaining the braking pressure in the wheel cylinder. A brake control device that performs so-called hill hold brake control is known. In such a brake control device, as described in the above publication, the hydraulic pressure of the master cylinder is confined in the wheel cylinder by closing the solenoid valve of the brake circuit capable of executing the existing ABS control. Can be achieved. And in performing this hill hold control, for example, if it is detected that the master cylinder hydraulic pressure has fallen below a preset hill hold start determination threshold as the brake pedal is changed, this is used as a start condition. Hill hold control was being executed. In other words, when the master cylinder hydraulic pressure falls below the hill hold start determination threshold, the solenoid valve is closed, so that the hydraulic pressure slightly lower than the hill hold start determination threshold is confined in the wheel cylinder. It is possible to confine the braking pressure required for stopping in the wheel cylinder.
そこで、「角加速度制御」によるモータトラクション制御システムとヒルホールドブレーキ制御システムとが共に搭載されたハイブリッド車を想定すると、従来のヒルホールドブレーキ制御では、前後輪の制動力配分が検討されておらず、前後輪の制動力を解除する坂道発進時、駆動輪制動力も従動輪制動力も同時に解除されるものである。 Therefore, assuming a hybrid vehicle equipped with both a motor traction control system based on "angular acceleration control" and a hill hold brake control system, the distribution of braking force between the front and rear wheels has not been studied in the conventional hill hold brake control. When starting on a slope where the braking force of the front and rear wheels is released, the driving wheel braking force and the driven wheel braking force are simultaneously released.
したがって、駆動輪制動力と従動輪制動力とが早期に同時に解除されると、駆動輪がスリップアップし、「角加速度制御(モータトラクション制御)」が開始されると、モータトルクの低下により、発進性能や登坂能力が低下してしまう。特に、急激に駆動輪の液圧をリリースしたシーンにおいては、駆動輪のスリップアップを誘発するため、強電ユニットでの電圧上昇の問題や単相に過電流が流れ込んだりして、システムに大きなダメージを与える可能性がある。 Therefore, when the driving wheel braking force and the driven wheel braking force are released simultaneously at an early stage, the driving wheel slips up, and when "angular acceleration control (motor traction control)" is started, the motor torque decreases, Start performance and climbing ability will decrease. Especially in the scene where the hydraulic pressure of the driving wheel is suddenly released, the drive wheel slips up, causing a problem of voltage rise in the high voltage unit or overcurrent flowing into the single phase, causing significant damage to the system. May give.
また、駆動輪制動力と従動輪制動力とがゆっくりと同時に解除されると、引きずり抵抗が大き過ぎて、車両を進ませようとする駆動力に対して引きずり抵抗により、前後加速度の変動が発生し、ガクガクした発進となってしまう。 In addition, if the driving wheel braking force and the driven wheel braking force are released at the same time, the drag resistance is too large, and the longitudinal acceleration fluctuates due to the drag resistance with respect to the drive force trying to advance the vehicle. And it will be a jerky start.
[ヒルホールドブレーキ制御作用]
実施例1では、前後輪のヒルホールド制動力を解除する坂道発進時、駆動輪制動力を従動輪制動力よりも遅く解除することで、発進性能や登坂能力を向上し、シームレスな発進を実現するようにした。
[Hill hold brake control action]
In the first embodiment, when starting a hill where the hill hold braking force of the front and rear wheels is released, the driving wheel braking force is released later than the driven wheel braking force, thereby improving the starting performance and climbing ability and realizing a seamless start. I tried to do it.
すなわち、坂道走行時や坂道停止時になると、図7のフローチャートにおいて、ステップS1→ステップS2→ステップS3→ステップS4→ステップS5→ステップS6→ステップS7→ステップS8へと進む流れとなり、ステップS8において、路面勾配値に応じてフロント制動力の応答性とリア制動力の応答性が決定され、次のステップS9において、坂道停止時でヒルホール制御の開始条件が成立する場合、または、坂道停止からの発進時でヒルホール制御の解除条件が成立する場合には、ステップS8で決められた応答性(時定数)により、フロント液圧とリア液圧とが制御される。 That is, when the vehicle is running on a hill or when the hill is stopped, the flow proceeds to step S1, step S2, step S3, step S4, step S5, step S6, step S7, step S8 in the flowchart of FIG. The response of the front braking force and the response of the rear braking force are determined according to the road surface gradient value. In the next step S9, if the start condition of the hill hall control is satisfied at the time of the hill stop, or the start from the hill stop When the release condition of the hill hall control is satisfied, the front hydraulic pressure and the rear hydraulic pressure are controlled by the response (time constant) determined in step S8.
つまり、ステップS8では、フロント制動力の応答性をリア制動力の応答性より遅くするように時定数が決定されるため(図9)、坂道停止時でヒルホール制御の開始条件が成立する場合には、図11に示すように、t0の時点からリア液圧は急な勾配にて上昇し、t1の時点で調圧目標値に達する。一方、フロント液圧は、t0の時点から緩やかな勾配にて上昇し、t1の時点より遅れたt2の時点で調圧目標値に達する。 That is, in step S8, the time constant is determined so as to make the response of the front braking force slower than the response of the rear braking force (FIG. 9), so that the start condition of the hill hall control is satisfied when the hill stops. As shown in FIG. 11, the rear hydraulic pressure rises with a steep slope from time t0, and reaches the pressure regulation target value at time t1. On the other hand, the front hydraulic pressure rises with a gentle gradient from the time point t0, and reaches the pressure regulation target value at the time point t2 that is delayed from the time point t1.
また、坂道停止からの発進時でヒルホール制御の解除条件が成立する場合には、図11に示すように、リア液圧はt2の時点から急な勾配にて下降し、t3の時点でゼロ液圧に達する。一方、フロント液圧は、t2の時点から緩やかな勾配にて下降し、t3の時点より遅れたt4の時点でゼロ液圧に達する。 Further, when the condition for canceling the hill hall control is satisfied at the time of starting from the stop of the hill, as shown in FIG. 11, the rear hydraulic pressure decreases with a steep slope from the time point t2, and the zero liquid level is reached at the time point t3. Reach pressure. On the other hand, the front hydraulic pressure decreases with a gentle gradient from the time t2, and reaches the zero hydraulic pressure at a time t4 that is delayed from the time t3.
したがって、図12に示すように、遅く制動力が解除される前輪側(駆動輪側)では、フロント液圧が残ることによるヒルホールド性を保ちつつ、かつ、早く制動力が解除される後輪側(従動輪側)ではリア液圧が早期に排除されることにより引き摺り抵抗を減らすという作用を示す。
言い換えると、フロント・リア共に液圧を高応答で排除する場合のように、モータトルクの低下を招く前輪側でのスリップ発生が解消されるし、逆に、フロント・リア共に液圧を応答遅れで排除する場合のように、大きな引き摺り抵抗発生が解消される。
Therefore, as shown in FIG. 12, on the front wheel side (driving wheel side) where the braking force is released slowly, the rear wheel where the braking force is released quickly while maintaining the hill hold property due to the remaining front hydraulic pressure. On the side (driven wheel side), the rear hydraulic pressure is eliminated early, thereby reducing drag resistance.
In other words, the occurrence of slip on the front wheel side, which causes a reduction in motor torque, is eliminated as in the case where the hydraulic pressure is eliminated with high response at both the front and rear. The generation of a large drag resistance is eliminated as in the case of eliminating with.
以上説明したように、実施例1では、前後輪のヒルホールド制動力を解除する坂道発進時、発進性能や登坂能力を向上し、シームレスな発進を実現することができる。
加えて、フロント制動力の低下応答性を遅くすることでゆっくりと前輪(駆動輪)の液圧をリリースするようにしているため、前輪の急激な車輪速変化が有効に抑制され、強電ユニットであるパワーコントロールユニット3での電圧上昇や単相に過電流が流れ込んだりして、システムに大きなダメージを与えることを確実に防止することができる。
As described above, in the first embodiment, at the time of starting on a hill where the hill hold braking force of the front and rear wheels is released, the start performance and the climbing ability can be improved, and a seamless start can be realized.
In addition, since the hydraulic pressure of the front wheels (drive wheels) is released slowly by slowing down the responsiveness of the front braking force, sudden changes in the wheel speed of the front wheels are effectively suppressed, It is possible to surely prevent a system from being seriously damaged by a voltage increase in a certain
次に、効果を説明する。
実施例1の車両のヒルホールド制動力制御装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
Next, the effect will be described.
In the vehicle hill hold braking force control apparatus according to the first embodiment, the following effects can be obtained.
(1) 車輪を駆動する動力源に装備された少なくとも1つのモータと、車輪の駆動スリップ検出時にモータトルクダウン制御により車輪のグリップを回復させるモータトラクション制御手段と、坂道停止時に前後輪の制動力を維持することで車両が後退するのを防止するヒルホールド制動力制御手段と、を備えた車両のヒルホールド制動力制御装置において、前記ヒルホールド制動力制御手段は、前後輪の制動力を解除する坂道発進時、駆動輪制動力を従動輪制動力より遅く解除するため、前後輪のヒルホールド制動力を解除する坂道発進時、発進性能や登坂能力を向上し、シームレスな発進を実現することができる。 (1) At least one motor provided in the power source for driving the wheel, motor traction control means for recovering the grip of the wheel by motor torque down control when the driving slip of the wheel is detected, and braking force of the front and rear wheels when the hill is stopped And a hill hold braking force control device for preventing the vehicle from moving backward by maintaining the hill hold braking force control device. The hill hold braking force control device releases the braking force of the front and rear wheels. In order to release the driving wheel braking force slower than the driven wheel braking force when starting a slope, the start performance and climbing ability are improved and the vehicle starts seamlessly when the slope starts to release the hill hold braking force of the front and rear wheels. Can do.
(2) 前記ヒルホールド制動力制御手段は、前後輪の制動力を解除する坂道発進時、駆動輪制動力の低下応答性を従動輪制動力の低下応答性より遅くするため、パワーコントロールユニット3での電圧上昇や単相に過電流が流れ込んだりして、システムに大きなダメージを与えることを確実に防止することができる。
(2) The hill hold braking force control means makes the
(3) 停止している坂道の路面勾配を検出する路面勾配検出手段(ステップS4)を設け、前記ヒルホールド制動力制御手段は、路面勾配が大きいほど、駆動輪制動力の低下応答性と従動輪制動力の低下応答性を共に早くするため、発進時に路面勾配が大きいほど駆動力を応答良く高めることに対応した制動力低下特性となり、坂道の路面勾配の大小にかかわらず、発進性能や登坂能力を向上させることができる。 (3) Road surface gradient detecting means (step S4) for detecting the road surface gradient of the stopped slope is provided, and the hill hold braking force control means increases the driving wheel braking force with a lower response as the road surface gradient increases. In order to speed up both driving wheel braking force drop responsiveness, the higher the road surface gradient at the start, the lower the braking force characteristic that corresponds to increasing the driving force with better response. Ability can be improved.
(4) 前記ヒルホールド制動力制御手段は、路面勾配が大きいほど、駆動輪制動力の低下応答性と従動輪制動力の低下応答性との差を大きくするため、発進時に路面勾配が大きいほどヒルホールド性を保っておく必要があるのに対応した制動力低下特性となり、坂道の路面勾配の大小にかかわらず、シームレスな発進を実現することができる。 (4) The hill hold braking force control means increases the difference between the drive wheel braking force decrease response and the driven wheel braking force decrease response as the road surface gradient increases. The braking force reduction characteristics correspond to the need to keep the hill hold property, and seamless start can be realized regardless of the slope of the road surface on the slope.
(5) 前記モータトラクション制御手段は、駆動輪またはモータの角加速度を検出し、角加速度が設定角加速度を超えたらモータトルクダウン制御により車輪のグリップを回復させる「角加速度制御」を行うため、坂道発進時、トルクダウンの速度が速く、かつ、トルクダウン量が大きい部品保護の「角加速度制御」に入ることによる車両のずり下がり可能性を確実に防止することができる。 (5) The motor traction control means detects angular acceleration of the driving wheel or motor, and performs “angular acceleration control” to recover the grip of the wheel by motor torque down control when the angular acceleration exceeds the set angular acceleration. When starting off a hill, it is possible to reliably prevent the vehicle from slipping down by entering “angular acceleration control” for protecting parts with a high torque-down speed and a large torque-down amount.
以上、本発明の車両のヒルホールド制動力制御装置を実施例1に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この実施例1に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。 As mentioned above, although the hill hold braking force control device for a vehicle according to the present invention has been described based on the first embodiment, the specific configuration is not limited to the first embodiment, and each claim of the claims Design changes and additions are permitted without departing from the spirit of the invention.
実施例1では、モータトラクション制御として「角加速度制御」のみを実行する例を示したが、「角加速度制御」と「スリップ量制御」とを組み合わせたモータトラクション制御を実行するものにも勿論適用できる。 In the first embodiment, an example is shown in which only “angular acceleration control” is executed as motor traction control. However, the present invention is also applicable to a motor that executes motor traction control combining “angular acceleration control” and “slip amount control”. it can.
実施例1では、ヒルホールド制動力制御手段として、前後輪の制動力を解除する坂道発進時、駆動輪制動力の低下応答性と従動輪制動力の低下応答性とを異ならせる好ましい例を示したが、要するに、前後輪の制動力を解除する坂道発進時、駆動輪制動力を従動輪制動力より遅く解除するものであれば、解除タイミング制御等によるものであっても含まれる。 In the first embodiment, as a hill hold braking force control means, a preferable example is shown in which the driving wheel braking force lowering response and the driven wheel braking force lowering response are different when starting on a slope where the braking force of the front and rear wheels is released. However, in short, it is included even if the driving wheel braking force is released later than the driven wheel braking force when the vehicle starts moving on a slope to release the braking force of the front and rear wheels.
実施例1では、1つのエンジンと2つのモータジェネレータと動力分割機構を備えたハイブリッド車への適用例を示したが、本発明のヒルホールド制動力制御装置は、他のパワーユニット構造を備えたハイブリッド車や電気自動車や燃料電池車やモータ4WD車等、要するに、車輪を駆動する動力源に少なくとも1つのモータが装備された車両であれば適用することができる。 In the first embodiment, an example of application to a hybrid vehicle including one engine, two motor generators, and a power split mechanism is shown. However, the hill hold braking force control device of the present invention is a hybrid including another power unit structure. In short, any vehicle such as a vehicle, an electric vehicle, a fuel cell vehicle, a motor 4WD vehicle, etc., which is equipped with at least one motor as a power source for driving wheels can be applied.
E エンジン
MG1 第1モータジェネレータ
MG2 第2モータジェネレータ(モータ)
OS 出力スプロケット
TM 動力分割機構
1 エンジンコントローラ
2 モータコントローラ
3 パワーコントロールユニット
4 バッテリ
5 ブレーキコントローラ
6 統合コントローラ
7 アクセル開度センサ
8 車速センサ
9 エンジン回転数センサ
10 第1モータジェネレータ回転数センサ
11 第2モータジェネレータ回転数センサ
12 前左車輪速センサ
13 前右車輪速センサ
14 後左車輪速センサ
15 後右車輪速センサ
16 操舵角センサ
17 マスタシリンダ圧センサ
18 ブレーキストロークセンサ
19 ブレーキ液圧ユニット
20 前左車輪ホイールシリンダ
21 前右車輪ホイールシリンダ
22 後左車輪ホイールシリンダ
23 後右車輪ホイールシリンダ
E engine
MG1 1st motor generator
MG2 Second motor generator (motor)
OS output sprocket
TM power split mechanism 1 engine controller 2
Claims (5)
坂道停止時に前後輪の制動力を維持することで車両が後退するのを防止するヒルホールド制動力制御手段と、を備えた車両のヒルホールド制動力制御装置において、
前記ヒルホールド制動力制御手段は、前後輪の制動力を解除する坂道発進時、前記モータにより駆動される駆動輪の制動力が従動輪の制動力より遅くまで残るように制動力を解除することを特徴とする車両のヒルホールド制動力制御装置。 At least one motor mounted on a power source that drives the wheels ;
In the hill hold brake force control apparatus for a vehicle with a hill-hold brake force control means that the vehicle by maintaining the braking force of the front and rear wheels when the slope road stop is prevented from retracting, and
It said hill-hold brake force control means, during hill start to release the braking force of the front and rear wheels, the braking force of the drive wheels driven by the motor releases the braking force to remain until late than the braking force of the driven wheels A vehicle hill hold braking force control device.
前記ヒルホールド制動力制御手段は、前後輪の制動力を解除する坂道発進時、駆動輪制動力の低下応答性を従動輪制動力の低下応答性より遅くすることを特徴とする車両のヒルホールド制動力制御装置。 In the vehicle hill hold braking force control device according to claim 1,
The hill hold braking force control means makes the drive wheel braking force decrease responsiveness slower than the driven wheel braking force decrease responsiveness at the start of a slope that releases the braking force of the front and rear wheels. Braking force control device.
停止している坂道の路面勾配を検出する路面勾配検出手段を設け、
前記ヒルホールド制動力制御手段は、路面勾配が大きいほど、駆動輪制動力の低下応答性と従動輪制動力の低下応答性を共に早くすることを特徴とする車両のヒルホールド制動力制御装置。 In the vehicle hill hold braking force control device according to claim 2,
Provide road surface gradient detection means for detecting the road surface gradient of the stopped slope,
A hill hold braking force control device for a vehicle according to claim 1, wherein the hill hold braking force control means increases both the driving wheel braking force decreasing response and the driven wheel braking force decreasing response as the road surface gradient increases.
前記ヒルホールド制動力制御手段は、路面勾配が大きいほど、駆動輪制動力の低下応答性と従動輪制動力の低下応答性との差を大きくすることを特徴とする車両のヒルホールド制動力制御装置。 In the vehicle hill hold braking force control device according to claim 3,
The hill hold braking force control means increases the difference between the driving wheel braking force decrease response and the driven wheel braking force decrease response as the road surface gradient increases. apparatus.
車輪の駆動スリップ検出時にモータトルクダウン制御により車輪のグリップを回復させるモータトラクション制御手段を設け、
前記モータトラクション制御手段は、駆動輪またはモータの角加速度を検出し、角加速度が設定角加速度を超えたらモータトルクダウン制御により車輪のグリップを回復させる角加速度制御を行うことを特徴とする車両のヒルホールド制動力制御装置。 In the hill hold braking force control device for a vehicle according to any one of claims 1 to 4,
Motor traction control means for recovering the grip of the wheel by motor torque down control when detecting the driving slip of the wheel is provided,
The motor traction control means detects angular acceleration of a drive wheel or a motor, and performs angular acceleration control for recovering a wheel grip by motor torque down control when the angular acceleration exceeds a set angular acceleration. Hill hold braking force control device.
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