滑移剛度的減少的程度,作為非線性程度的指標(biāo)。例如,使用點(diǎn)處的滑移剛度如果是與原點(diǎn)附近的滑移剛度同等的值則是線性區(qū)域,越是比它小的值就越是非線性程度強(qiáng)的區(qū)域。該判斷方法能夠不依賴于路面μ地加以應(yīng)用。
[0098]圖7表示了因路面μ(與路面的粗糙程度有關(guān))產(chǎn)生的輪胎特性曲線的不同。輪胎特性曲線的形狀并沒(méi)有較大不同,但與高μ路中成為非線性區(qū)域的滑移率相比,低μ路中從滑移率較小的區(qū)域起成為非線性,因此根據(jù)滑移率對(duì)線性區(qū)域和非線性區(qū)域的判斷,與利用滑移剛度時(shí)相比更大地受到路面μ的影響。
[0099]反之,利用這一點(diǎn),在滑移率較小的區(qū)域中成為非線性時(shí),能夠推測(cè)為低μ路,因此本發(fā)明中,利用該現(xiàn)象進(jìn)行μ推測(cè)。進(jìn)行該μ推測(cè)的摩擦系數(shù)計(jì)算部包含在車輛滑移剛度修正部21中。
[0100]當(dāng)制動(dòng)力變化時(shí),輪胎特性曲線上的使用點(diǎn)的滑移率變化,與其相應(yīng)地滑移剛度變化。從而,為了控制滑移剛度,只要增減制動(dòng)力指令值即可。圖8Α、Β表示了從時(shí)刻tl到t2、t3的輪胎特性曲線上的使用點(diǎn)的移動(dòng)(圖8A)、制動(dòng)力、滑移率、滑移剛度的時(shí)間變化(圖8B)的例子。設(shè)滑移剛度的目標(biāo)是ks3,設(shè)初始狀態(tài)中滑移剛度是過(guò)小的值ksl。于是,從時(shí)刻tl到t2使制動(dòng)力從Tl減少至T2。此時(shí)滑移率從swl變化至sw2,結(jié)果滑移剛度從ksl變?yōu)閗s2。此處,ks2過(guò)大,所以從時(shí)刻t2到t3使制動(dòng)力從T2增加至T3。同樣,此時(shí)滑移率從SW2變化至sw3,結(jié)果滑移剛度從ks2變?yōu)閗s3。
[0101]這樣,能夠用制動(dòng)力指令進(jìn)行滑移剛度控制,因此通過(guò)設(shè)定使滑移剛度保持為某一值以上的控制目標(biāo)閾值,在降至低于閾值時(shí)減少制動(dòng)力,能夠確保車輛的穩(wěn)定性。
[0102]后輪驅(qū)動(dòng)EV中,為了節(jié)能而要盡量用后輪3、4的再生制動(dòng)進(jìn)行制動(dòng),但存在必須保持增加后輪的制動(dòng)力的情況下的車輛穩(wěn)定的課題。對(duì)于解決該課題的本實(shí)施例的動(dòng)作、即利用滑移剛度的再生制動(dòng)力控制進(jìn)行說(shuō)明。
[0103]僅用后輪3、4的再生制動(dòng)不能夠保持車輛穩(wěn)定地進(jìn)行減速的情況下,或電池15不能充分地接受由再生制動(dòng)產(chǎn)生的電力的狀態(tài)下,與后輪3、4的再生制動(dòng)一同使用前輪1、2所具有的摩擦制動(dòng)裝置5、6。
[0104]在根據(jù)傳感器信息計(jì)算滑移剛度時(shí),根據(jù)對(duì)4輪101進(jìn)行平均而得到的滑移率和作用于車輛的制動(dòng)力,將4輪作為車輛進(jìn)行整體處理的車輛滑移剛度能夠得到最高的精度,因此即使是僅用后輪3、4進(jìn)行再生制動(dòng)的結(jié)構(gòu)也能夠取得車輛滑移剛度并利用于控制。
[0105]圖9A、B、C表示了將車輛滑移剛度ks用于后輪再生制動(dòng)力的控制且僅用后輪3、4的再生制動(dòng)力進(jìn)行制動(dòng)時(shí)、輪胎特性曲線上的前后輪的狀態(tài),和將前后輪作為車輛整體處理時(shí)的狀態(tài)。在前后輪和車輛滑移剛度中,實(shí)際利用于控制的僅是由車輛滑移剛度計(jì)算部19計(jì)算出的車輛滑移剛度ks的值。
[0106]從制動(dòng)力指令值設(shè)定部18對(duì)前輪摩擦制動(dòng)裝置5、6沒(méi)有發(fā)出制動(dòng)指令,前輪1、2不進(jìn)行制動(dòng),因此該狀態(tài)下的前輪滑移剛度ksf為距離非線性區(qū)域具有最大余量的最大值(圖 9A) ο
[0107]另一方面,后輪3、4按照來(lái)自制動(dòng)力指令值設(shè)定部18的再生制動(dòng)指令進(jìn)行再生制動(dòng),后輪滑移剛度ksr處于線性區(qū)域的允許極限的狀態(tài)(圖9B)。這可以通過(guò)將車輛滑移剛度的控制目標(biāo)閾值ksTh設(shè)定為后輪滑移剛度ksr達(dá)到線性極限的值而實(shí)現(xiàn)(圖9C)。低于閾值ksTh的情況下,通過(guò)減弱再生制動(dòng)力而使后輪滑移剛度ksr恢復(fù)。即,只要給出適當(dāng)?shù)能囕v滑移剛度的控制目標(biāo)閾值ksTh,就能夠進(jìn)行后輪再生制動(dòng)力的利用車輛滑移剛度ks進(jìn)行的控制。該ksTh的值相當(dāng)于不進(jìn)行前輪制動(dòng)的初始的ksf和后輪達(dá)到線性區(qū)域的允許極限的ksr的平均值。
[0108]作為與上述不同的條件,圖10A、B、C表示了將車輛滑移剛度ks用于后輪再生制動(dòng)力的控制且在后輪3、4的再生制動(dòng)之外還用前輪1、2進(jìn)行摩擦制動(dòng)時(shí)的、輪胎特性曲線上的前后輪的狀態(tài)。
[0109]因?yàn)榍拜?、2進(jìn)行摩擦制動(dòng),所以前輪滑移剛度ksf具有小于最大值的值(圖10A) ο
[0110]此時(shí),當(dāng)車輛滑移剛度ks與圖9C的ks為相同狀態(tài)時(shí),后輪滑移剛度ksr成為大于圖9B的ksr的狀態(tài)(圖10B)。這是因?yàn)榇嬖谥鴪D1OA的前輪滑移剛度ksf與圖9A的ksf相比減少的量和圖1OB的后輪滑移剛度ksr與圖9B的ksr相比增加的量相互抵消的傾向。這可以通過(guò)將車輛滑移剛度的控制目標(biāo)閾值ksTh設(shè)定為后輪滑移剛度ksr達(dá)到線性極限的值而實(shí)現(xiàn)。
[0111]即,即使將車輛滑移剛度ks控制為某個(gè)一定值,不是僅用后輪3、4的再生制動(dòng)而是同時(shí)使用前輪1、2的摩擦制動(dòng)等,前后輪的制動(dòng)力比例發(fā)生變化的情況下,不能夠正確地控制后輪的滑移剛度ksr。此時(shí),用于使后輪3、4維持在線性區(qū)域中的余量變得過(guò)大,會(huì)產(chǎn)生過(guò)度抑制再生力的影響。
[0112]關(guān)于這一點(diǎn),對(duì)于通過(guò)考慮了制動(dòng)力比例的變化的閾值修正進(jìn)行應(yīng)對(duì)的方法進(jìn)行說(shuō)明。
[0113]圖11A、B表示了相對(duì)于用比例計(jì)算部即前后輪制動(dòng)力比例計(jì)算部20計(jì)算出的前后輪的制動(dòng)力比例的、車輛滑移剛度閾值的修正方法。
[0114]雖然靜態(tài)或動(dòng)態(tài)的輪胎的接地負(fù)荷也有影響,但將前后輪制動(dòng)力比例成為前后輪的滑移率相等的理想制動(dòng)力分配的狀態(tài)作為前后輪制動(dòng)力比例的基準(zhǔn)比例。該狀態(tài)相當(dāng)于在液壓被傳遞至各輪、利用轉(zhuǎn)換液壓而產(chǎn)生力的活塞推壓摩擦部件的滑動(dòng)部而產(chǎn)生制動(dòng)力的摩擦制動(dòng)裝置中,例如在進(jìn)行對(duì)前后輪施加相同壓力的制動(dòng)時(shí),由活塞的受壓面積、摩擦滑動(dòng)部的尺寸、材質(zhì)等設(shè)定的狀態(tài)。該狀態(tài)下,前后輪的滑移剛度大致是相同的值,大致同時(shí)達(dá)到線性區(qū)域的極限,因此車輛滑移剛度計(jì)算部19根據(jù)基準(zhǔn)比例計(jì)算基準(zhǔn)滑移剛度,將該值作為車輛滑移剛度的控制閾值進(jìn)行控制即可。
[0115]相對(duì)地,在后輪3、4的制動(dòng)力比例大于基準(zhǔn)比例的狀態(tài)下,由于前輪1、2的滑移剛度較大,而存在著使車輛滑移剛度增大的傾向,因此關(guān)于車輛滑移剛度閾值的設(shè)定,用車輛滑移剛度修正部21修正成比作為基準(zhǔn)滑移剛度的理想制動(dòng)力分配附近的設(shè)定更大的值(圖 11A)。
[0116]通過(guò)車輛滑移剛度的控制,不能得到駕駛員要求的減速度的情況下,通過(guò)增強(qiáng)前輪1、2的摩擦制動(dòng)力,而與后輪3、4的再生制動(dòng)力相配合而獲得減速度,該狀態(tài)經(jīng)由前后輪制動(dòng)力比例計(jì)算部20反映在車輛滑移剛度閾值的設(shè)定中(圖11B)。
[0117]另外,設(shè)定基準(zhǔn)滑移剛度時(shí)的前后輪制動(dòng)力的基準(zhǔn)比例,也可以根據(jù)對(duì)上述靜態(tài)或動(dòng)態(tài)的輪胎的接地負(fù)荷有影響的車輛狀態(tài)進(jìn)行修正。修正該基準(zhǔn)比例的基準(zhǔn)比例計(jì)算部包含于車輛滑移剛度修正部21。例如,減速度計(jì)算部根據(jù)加速度傳感器23的檢測(cè)值計(jì)算減速度,修正接地負(fù)荷變動(dòng)量?;蛘?,用摩擦系數(shù)計(jì)算部根據(jù)滑移剛度或滑移率與制動(dòng)驅(qū)動(dòng)力的關(guān)系推測(cè)路面μ,計(jì)算能夠產(chǎn)生的減速度,修正設(shè)想的接地負(fù)荷變動(dòng)量。由此能夠進(jìn)行更高精度的控制。
[0118]圖12Α、B、C表示應(yīng)用了車輛滑移剛度閾值的修正的情況下,在后輪3、4的再生制動(dòng)之外還用前輪1、2進(jìn)行摩擦制動(dòng)時(shí)的輪胎特性曲線上的前后輪的狀態(tài)。因?yàn)樵谇拜?、2進(jìn)行摩擦制動(dòng),所以前輪滑移剛度ksf具有小于最大值的值(圖12A)。根據(jù)前后輪的制動(dòng)力比例,用上述方法修正閾值(圖12C),從而能夠?qū)④囕v滑移剛度用作指標(biāo),同時(shí)維持用后輪3、4進(jìn)行再生制動(dòng)的車輛動(dòng)作的穩(wěn)定性并且得到駕駛員要求的減速度,而且提高再生力(圖 12B)ο
[0119]這樣,車輛能夠計(jì)算對(duì)4輪101進(jìn)行平均后的滑移率和對(duì)4輪101進(jìn)行平均后的制動(dòng)力,且包括:在4輪101設(shè)置的作為摩擦制動(dòng)機(jī)構(gòu)的摩擦制動(dòng)裝置102 ;在前輪1、2或者后輪3、4的至少一方設(shè)置的作為再生制動(dòng)機(jī)構(gòu)的電動(dòng)機(jī)13 ;車輛滑移剛度計(jì)算部19 ;作為比例計(jì)算部的前后輪制動(dòng)力比例計(jì)算部20 ;車輛滑移剛度修正部21 ;和作為制動(dòng)驅(qū)動(dòng)力指令值設(shè)定部的再生控制運(yùn)算裝置22。
[0120]車輛滑移剛度計(jì)算部19,計(jì)算在縱軸設(shè)為平均制動(dòng)力、橫軸設(shè)為平均滑移率的二維正交坐標(biāo)系上,連結(jié)由平均車輪滑移率和平均制動(dòng)力決定的坐標(biāo)與原點(diǎn)而成的直線的斜率,作為車輛的滑移剛度。再生控制運(yùn)算裝置22使摩擦制動(dòng)裝置102和電動(dòng)機(jī)13工作,使得車輛滑移剛度成為車輛滑移剛度閾值。此外,車輛滑移剛度修正部21根據(jù)前輪制動(dòng)力和后輪制動(dòng)力的比例來(lái)修正車輛滑移剛度閾值。
[0121]車輛滑移剛度閾值是對(duì)于前輪1、2和后輪3、4的滑移率相等時(shí)的車輛滑移剛度即基準(zhǔn)滑移剛度,根據(jù)用前后輪制動(dòng)力比例計(jì)算部20計(jì)算出的比例進(jìn)行修正而得的。
[0122]由此,能夠使再生制動(dòng)力增強(qiáng)至能夠確保車輛動(dòng)作穩(wěn)定的極限,實(shí)現(xiàn)節(jié)能。
[0123]特別是,在車輛動(dòng)作易于變得不穩(wěn)定的僅用后輪3、4進(jìn)行再生的車輛中,能夠得到最大的效果,此外,僅用前輪1、2進(jìn)行再生的車輛、或者用前后輪進(jìn)行再生但其再生力的前后分配存在限制等的車輛中,也能夠得到同樣效果。
[0124]進(jìn)而,與不應(yīng)用本發(fā)明的滑移剛度控制相比,能夠使車輛動(dòng)作的穩(wěn)定性維持同等,同時(shí)提高再