專利名稱：車輛制動系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車輛制動系統(tǒng)，并且更具體地，涉及用由旋轉(zhuǎn)機提供的制動扭矩和由 機械制動器提供的制動扭矩中的一個代替另一個的替換控制的改進(jìn)。
背景技術(shù)：
存在已知的用于車輛的制動控制系統(tǒng)，其包括(a)旋轉(zhuǎn)機，至少用作發(fā)電機并且 基于再生扭矩生成制動扭矩；(b)以及電氣制動器控制裝置，電氣控制為車輛的車輪提供 的機械制動器的制動扭矩，其中，(c)用由旋轉(zhuǎn)機提供的制動扭矩和由機械制動器提供的制 動扭矩中的一個代替另一個，同時保持目標(biāo)制動扭矩。該類型的制動控制裝置的示例是在 日本專利申請公布No. 2007-276655 (JP 2007-27665A)中描述的裝置，其裝配有作為機械 制動器的液壓制動器。當(dāng)就在車輛停止之前，車輛速度變?yōu)樾∮诨虻扔陬A(yù)定速度時，車輛制 動控制裝置根據(jù)車輛速度的下降，線性地降低由旋轉(zhuǎn)機提供的制動扭矩，同時線性地增加 由液壓制動器提供的制動扭矩。
然而，通常，機械制動器的響應(yīng)低于基于旋轉(zhuǎn)機的再生控制的制動扭矩的響應(yīng)。響 應(yīng)的該差異有時導(dǎo)致整個車輛的制動扭矩瞬降的替換沖擊。圖6示出在由駕駛者的制動器 操作所要求的要求的制動扭矩Tl (此后稱為“目標(biāo)制動扭矩”)基本恒定的車輛的減速期間， 在Vb至Va的車速范圍內(nèi)，由旋轉(zhuǎn)機提供的制動扭矩(此后稱為“MG扭矩”)被替換為由機械 制動器提供的制動扭矩(此后稱為“ECB扭矩”)的情況。雖然ECB扭矩命令值對應(yīng)于MG扭 矩線性地增加，但是實際ECB扭矩由于響應(yīng)滯后而導(dǎo)致如由雙點劃線所示那樣改變。結(jié)果， 通過組合MG扭矩和ECB扭矩(其對應(yīng)于車輛的制動扭矩)獲得的組合扭矩如由虛線所示的 那樣瞬降而導(dǎo)致沖擊。EDB扭矩的響應(yīng)滯后取決于例如液壓油的油溫、多種值的制造精度的 改變等。從而，EDB扭矩的響應(yīng)滯后不總是相同，使得即使通過考慮ECB扭矩的響應(yīng)滯后來 延遲MG扭矩的改變，也很難實現(xiàn)組合扭矩的適應(yīng)。
雖然在JP 2007-276655中，在替換控制之前，產(chǎn)生液壓制動器的油壓的電動油泵 的運行速度增加，使得從替換控制的開始保證充足的量油。然而，該公開根本不考慮由于流 阻導(dǎo)致的響應(yīng)滯后，所以留下改進(jìn)的空間。
而且，雖然在JP 2007-276655中，用由機械制動器提供的制動扭矩替換由旋轉(zhuǎn)機 提供的制動扭矩，但是在用由旋轉(zhuǎn)機提供的制動扭矩代替由機械制動器提供的制動扭矩的 情況下，可能存在由機械制動器的響應(yīng)滯后導(dǎo)致的替換沖擊。發(fā)明內(nèi)容
當(dāng)旋轉(zhuǎn)機的制動扭矩和機械制動器的制動扭矩相互替換時，本發(fā)明通過使得對通 過組合由旋轉(zhuǎn)機提供的制動扭矩(MG扭矩)和由機械制動器提供的制動扭矩(ECB扭矩)獲 得的組合扭矩(MG扭矩+ECB扭矩)進(jìn)行的合適的控制，來抑制替換沖擊，而不管機械制動器 的制動扭矩的響應(yīng)滯后如何。
本發(fā)明提供一種車輛制動系統(tǒng)，包括Ca)旋轉(zhuǎn)機(MG)，該旋轉(zhuǎn)機至少用作發(fā)電機并且能夠基于再生扭矩生成制動扭矩；(b)第一制動控制裝置，該第一制動控制裝置電氣 控制為車輪提供的機械制動器的制動扭矩；以及(C)第二制動控制裝置，該第二制動控制 裝置將由旋轉(zhuǎn)機提供的制動扭矩和由機械制動器提供的制動扭矩中的一個替換為由旋轉(zhuǎn) 機提供的制動扭矩和由機械制動器提供的制動扭矩中的另一個，同時保持目標(biāo)制動扭矩， 如果車輛的制動扭矩在替換轉(zhuǎn)換時與目標(biāo)制動扭矩有偏差，則第二制動控制裝置校正由旋 轉(zhuǎn)機提供的制動扭矩，使得偏差減小。
在上述車輛制動系統(tǒng)中，如果在替換轉(zhuǎn)換時，車輛的制動扭矩偏離目標(biāo)制動扭矩， 則由旋轉(zhuǎn)機提供的制動扭矩被校正，使得偏差減小。從而，適當(dāng)?shù)乜刂菩D(zhuǎn)機和機械制動器 的組合扭矩(對應(yīng)于車輛的制動扭矩)，而不管由機械制動器提供的制動扭矩的響應(yīng)滯后如 何，從而限抑制由車輛的制動扭矩的瞬降或瞬增導(dǎo)致的替換沖擊。特別是，由于由旋轉(zhuǎn)機提 供的制動扭矩在響應(yīng)上很出色，所以替換沖擊被適當(dāng)?shù)匾种?，而不管由機械制動器提供的 制動扭矩的響應(yīng)滯后如何。


以下參考附圖描述本發(fā)明的示例性實施例的特征、優(yōu)點、以及技術(shù)和工業(yè)意義，在 附圖中，相同的附圖標(biāo)記指示相同的元件，并且其中
圖1是示出本發(fā)明被適當(dāng)應(yīng)用到的混合動力車輛的框架圖，以及控制系統(tǒng)的多個 部分的總結(jié)構(gòu)圖2是具體地描述由圖1中所示的電子控制單元執(zhí)行的制動扭矩替換控制的流程 圖3是描述在圖2中所示的制動扭矩替換控制的執(zhí)行中使用的滑行-時間扭矩的 示意圖4是示出當(dāng)根據(jù)圖2中所示的流程圖執(zhí)行制動扭矩的替換控制時，車速、要求的 制動扭矩和多個部分的扭矩的改變的時間圖的示例；
圖5是示出圖4中所示的從中減去滑行-時間扭矩的MG扭矩、ECB扭矩等的改變 的放大時間圖；以及
圖6是示出根據(jù)相關(guān)技術(shù)的制動扭矩替換控制的示例的時間圖。
具體實施方式
用作發(fā)電機的適當(dāng)采用的旋轉(zhuǎn)機是還能夠用作電動機以產(chǎn)生動力-運行扭矩的 電動發(fā)電機。而且，還可以采用不能用作電動機的發(fā)電機，并且可以分別提供發(fā)電機和電動 機。雖然本發(fā)明適合應(yīng)用于通過使用電動發(fā)電機作為驅(qū)動力源行駛的電動車輛，但是本發(fā) 明還可以應(yīng)用于裝配有電動發(fā)電機和諸如內(nèi)燃機等的通過燃料的燃燒產(chǎn)生動力的發(fā)動機 的混合動力車輛。發(fā)動機連接至布置有電動發(fā)電機的動力傳輸路徑，并且被構(gòu)建為旋轉(zhuǎn)地 驅(qū)動與電動發(fā)電機驅(qū)動的相同的驅(qū)動輪，并且還可以被布置為使得經(jīng)由例如摩擦嚙合離合 器等的連接-斷開裝置直接鏈接至電動發(fā)電機。而且，發(fā)動機還可以布置在與布置有電動 發(fā)電機的動力傳輸路徑(例如，后輪驅(qū)動側(cè))不同的動力傳輸路徑上(例如，前輪驅(qū)動側(cè))。
上述旋轉(zhuǎn)機經(jīng)由例如混合型摩擦嚙合裝置等的連接-斷開裝置連接至動力傳輸 路徑。旋轉(zhuǎn)機的再生扭矩是由通過再生控制產(chǎn)生的、旋轉(zhuǎn)機本身的旋轉(zhuǎn)阻力提供的扭矩?；谠偕ぞ兀A(yù)定的制動扭矩經(jīng)由自動變速器等的動力傳輸路徑被施加至車輪。關(guān)于為車 輪提供的機械制動器，廣泛采用的是一種例如通過液壓缸以摩擦力的形式產(chǎn)生制動扭矩的 液壓制動器?？梢圆捎玫钠渌麢C械制動器包括電動型機械制動器等。
本發(fā)明的制動控制裝置具有制動扭矩分配控制設(shè)備，該制動扭矩分配控制設(shè)備執(zhí) 行如下控制，即，通過將目標(biāo)量劃分為由旋轉(zhuǎn)機提供的制動扭矩和由機械制動器提供的制 動扭矩來實現(xiàn)諸如要求的制動扭矩等的目標(biāo)制動扭矩。制動扭矩分配控制設(shè)備被構(gòu)建為， 使得例如，如果基于電動發(fā)電機的再生扭矩的制動扭矩達(dá)到其最大值，則通過由機械制動 器提供的制動扭矩補償目標(biāo)制動扭矩的不足，如果有的話。或者，制動扭矩分配控制部可以 以預(yù)定比例將目標(biāo)制動扭矩分為基于電動發(fā)電機的再生扭矩的制動扭矩和由機械制動器 提供的制動扭矩，例如每個都為50%等。從而，可以采用多種模式。在目標(biāo)制動扭矩以預(yù)定 比例被分配給前輪和后輪的情況下，如果基于電動發(fā)電機的再生扭矩的制動扭矩僅施加于 前輪側(cè)或后輪側(cè)，則僅僅將該車輪側(cè)(前輪或后輪側(cè))上的制動扭矩設(shè)置為在電動發(fā)電機和 機械制動器之間劃分制動扭矩的控制的目標(biāo)就夠了。
用于在保持目標(biāo)制動扭矩(替換控制執(zhí)行條件)的同時，執(zhí)行將由旋轉(zhuǎn)機提供的制 動扭矩和由機械制動器提供的制動扭矩中的一個代替由旋轉(zhuǎn)機提供的制動扭矩和由機械 制動器提供的制動扭矩中的另一個的替換控制的條件被設(shè)置為使得例如，除了別的情況之 外，在就在車輛停止之前，車速變?yōu)榈扔诨蛐∮陬A(yù)定車速的情況下，或者在由于電池的剩余 電量、溫度等導(dǎo)致限制基于旋轉(zhuǎn)機的制動控制的情況下，將由機械制動器提供的制動扭矩 替換為由旋轉(zhuǎn)機提供的制動扭矩。替換控制被設(shè)計成使得例如，由旋轉(zhuǎn)機提供的制動扭矩 和由機械制動器提供的制動扭矩隨著車速的改變而線性地減小或增加。或者，由旋轉(zhuǎn)機提 供的制動扭矩和由機械制動器提供的制動扭矩也可以線性地減小或增加，而不管車速如何 改變，或者可以按照改變的預(yù)定的非線性模式而減小或增加，并且還有的其他方式也是可 能的。而且，由旋轉(zhuǎn)機提供的制動扭矩可以完全替換為由機械制動器提供的制動扭矩，或者 基于旋轉(zhuǎn)機的制動扭矩的一部分可以被替換為由機械制動器提供的制動扭矩。本發(fā)明還可 應(yīng)用于由于存儲在電池中的剩余電力的減小等導(dǎo)致由機械制動器提供的制動扭矩被替換 為由旋轉(zhuǎn)機提供的制動扭矩的情況。
在替換轉(zhuǎn)換時車輛的制動扭矩偏離目標(biāo)制動扭矩的情況下，期望對于校正由旋轉(zhuǎn) 機提供的制動扭矩使得制動扭矩的偏差減小的控制例如是根據(jù)偏差量尋找校正量，使得車 輛的制動扭矩變?yōu)榈扔谀繕?biāo)制動扭矩的反饋控制?；蛘撸鶕?jù)偏差的值是正還是負(fù)，由旋轉(zhuǎn) 機提供的扭矩可以一次增加或減小預(yù)定的固定量。其他多種控制方式也是可能的?？梢岳?如從車輛加速度、車輛重量等尋找車輛的制動扭矩。順便提及，替換轉(zhuǎn)換的時間是指下述時 間段，即在由旋轉(zhuǎn)機提供的制動扭矩或由機械制動器提供的制動扭矩的替換中，從至少一 個制動扭矩增加或減小的時間到通過增加或減小另一個制動扭矩車輛的制動扭矩變?yōu)榈?于目標(biāo)制動扭矩的時間。
下文中參考附圖詳細(xì)地描述本發(fā)明的實施例。圖1是包括本發(fā)明適合應(yīng)用到的混 合動力車輛10的驅(qū)動系統(tǒng)的框圖的總體結(jié)構(gòu)圖。該混合動力車輛10包括作為驅(qū)動力源的 發(fā)動機12，其是內(nèi)燃發(fā)動機，諸如汽油發(fā)動機、柴油發(fā)動機等，通過燃料的內(nèi)燃產(chǎn)生動力，并 且該混合動力車輛10包括用作電動機和發(fā)電機的電動發(fā)電機。然后,發(fā)動機12和電動發(fā) 電機MG的輸出經(jīng)由為流體傳動裝置的扭矩變換器14、渦輪軸16和C I離合器18被傳送至自動變速器20，并且然后經(jīng)由自動變速器20的輸出軸22和差動齒輪裝置24傳送至左驅(qū)動 輪和右驅(qū)動輪26。扭矩變換器裝配有直接聯(lián)接泵推動器和渦輪推動器的閉鎖離合器(L/U 離合器)30。油泵32整體連接至泵推動器。油泵32通過發(fā)動機12或電動發(fā)電機MG被機 械地旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，以生成油壓并且將其提供給油壓控制裝置28。閉鎖離合器30通過在油壓控 制裝置28中提供的電磁型油壓控制閥、開關(guān)閥等被嚙合或釋放。電動發(fā)電機MG用作旋轉(zhuǎn) 機。
在發(fā)動機12和電動發(fā)動機MG之間提供經(jīng)由節(jié)氣閥38直接聯(lián)接發(fā)動機12和電動 發(fā)動機MG的KO離合器34。KO離合器34是單片或多片摩擦離合器，其通過液壓缸進(jìn)入摩 擦嚙合，并且被布置為在扭矩變換器14的油腔40內(nèi)的浸油狀態(tài)。KO離合器34是液壓型摩 擦嚙合裝置，并且用作將發(fā)動機12連接至動力傳輸路徑并且使其從動力傳輸路徑斷開的 連接-斷開裝置。電動發(fā)電機MG經(jīng)由逆變器42連接至電池44。而且，自動變速器20是 行星齒輪型等的有級變速型自動變速器，其中，變速率不同的多個齒輪速度取決于多個液 壓型摩擦嚙合裝置(離合器和制動器)的嚙合/釋放狀態(tài)。自動變速器20的換擋控制通過 在油壓控制裝置中提供的電磁型油壓控制閥、開關(guān)閥等來執(zhí)行。離合器Cl用作自動變速器 20的輸入離合器，并且還經(jīng)歷由油壓控制裝置28的嚙合-釋放控制。
驅(qū)動輪26和從動輪(未示出)中的每個都提供有液壓制動器62，通過液壓缸使液 壓制動器62機械地生成制動扭矩(此后還稱為“ECB扭矩”)，并且制動扭矩由液壓制動控 制裝置60控制。ECB是電氣控制動器的縮寫。液壓制動控制裝置60包括電磁型油壓控制 閥、開關(guān)閥等，并且根據(jù)從電子控制單元70輸出的制動器控制信號電氣控制每個液壓制動 器62的制動扭矩。液壓制動器62用作機械制動器。而且，液壓制動控制裝置用作第一制 動控制裝置。
電子控制單元70包括具有CPU、ROM、RAM、輸入輸出接口等的微型計算機。使用 RAM的暫時存儲功能，電子控制單元70根據(jù)預(yù)先存儲在ROM中的程序執(zhí)行信號處理。電子 控制單元70被提供有來自加速器操作量傳感器46的表示加速器踏板的操作量(加速器操 作量)的信號Acc，并且還被提供有來自制動器下壓力傳感器48的表示制動器踏板上的下 壓力(制動器下壓力)的信號。而且，電子控制單元70被提供有來自發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器50 的發(fā)動機12的轉(zhuǎn)速(發(fā)動機轉(zhuǎn)速)NE、來自MG轉(zhuǎn)速傳感器52的電動發(fā)電機MG的轉(zhuǎn)速(MG 轉(zhuǎn)速)、來自渦輪轉(zhuǎn)速傳感器54的渦輪軸16的轉(zhuǎn)速(渦輪轉(zhuǎn)速)NT、以及來自車速傳感器56 的輸出軸22的轉(zhuǎn)速(對應(yīng)于車速V的輸出軸轉(zhuǎn)速)。各種控制必須的各種其他信息也可以 提供給電子控制單元70。
電子控制單元70包括混合動力控制設(shè)備72、傳動比換擋控制設(shè)備74、滑行-時間 控制設(shè)備76以及制動控制設(shè)備80。混合動力控制設(shè)備72控制發(fā)動機12和電動發(fā)電機MG 的操作。例如，混合動力控制設(shè)備72根據(jù)諸如加速器操作量(駕駛者要求的驅(qū)動力)Acc、車 速V等的車輛的操作狀態(tài)，在多個預(yù)定車輛行駛模式之間切換，多個預(yù)定車輛行駛模式包 括車輛通過僅使用發(fā)動機12作為驅(qū)動力源行駛的發(fā)動機模式、車輛通過僅使用電動發(fā)電 機MG作為驅(qū)動力源行駛的電動機模式、車輛通過使用發(fā)動機12和電動發(fā)電機MG行駛的發(fā) 動機和電動機模式等。傳動比換擋控制設(shè)備74通過控制在油壓控制裝置28中提供的電磁 型油壓控制閥、開關(guān)閥等切換多個液壓型摩擦嚙合裝置的嚙合/釋放狀態(tài)。由于這樣的操 作，傳動比換擋控制設(shè)備74根據(jù)通過使用諸如加速器操作量Acc、車速V等的車輛的操作狀態(tài)作為參數(shù)預(yù)先確定的換擋映射圖(shift map)，在自動變速器20的多個齒輪速度之間切換。
滑行-時間控制設(shè)備76在加速器操作量Acc為零，即，加速器關(guān)閉(滑行行駛)的車輛滑行時間，通過電動發(fā)電機MG的再生控制對電池44充電，并且在車輛停止時或者在就在車輛停止之前的低車速時，通過電動發(fā)電機MG的動力運行控制使電動發(fā)電機MG產(chǎn)生預(yù)定的蠕變扭矩。由圖3中的實線所示的滑行-時間扭矩表示當(dāng)車輛滑行時再生扭矩(制動側(cè))和動力-運行扭矩(驅(qū)動側(cè))的控制圖案的示例。在圖形中，車速V被用作參數(shù)。
制動控制設(shè)備80根據(jù)基于制動器踏板下壓操作等向其輸入的所要求的制動扭矩 Tbk,控制電動發(fā)電機MG和液壓制動器控制裝置60，使得獲得所要求的制動扭矩Tbk。即，制動控制設(shè)備80控制如何將根據(jù)制動器抑制力Brk、車速V等確定的所要求的制動扭矩Tbk 分布到驅(qū)動輪26側(cè)和從動輪側(cè)(未示出)，即，控制所要求的制動扭矩Tbk到驅(qū)動輪26側(cè)和從動輪側(cè)的分布部分。然后，制動控制設(shè)備80控制用于驅(qū)動輪26側(cè)的所要求的制動扭矩 Tl如何分為基于電動發(fā)電機MG的再生控制(還稱為電力生成控制)的制動扭矩和由液壓 制動器62提供的制動扭矩，即，控制所要求的制動扭矩Tl到電動發(fā)電機MG和液壓制動器62 的分配部分。而且，制動控制設(shè)備80包括作為功能的制動扭矩分配控制設(shè)備82、替換控制設(shè)備84以及反饋校正設(shè)備86。
制動扭矩分配控制設(shè)備82例如控制由電動發(fā)電機MG提供的制動扭矩(此后還稱為MG扭矩)，使得通過僅使用MG扭矩執(zhí)行制動，直到電動發(fā)電機MG的再生扭矩達(dá)到最大再生扭矩tmgmx為止。然后，當(dāng)由電動發(fā)電機MG提供的制動扭矩(MG扭矩)未達(dá)到所要求的制動扭矩Tl時，制動扭矩分配控制設(shè)備82以液壓制動器62提供的制動扭矩(此后還稱為ECB 扭矩)填充所要求的制動扭矩Tl的不足。結(jié)果，當(dāng)車輛減速時，可以有效地給電池44充電， 同時通過電動發(fā)電機MG的再生控制生成預(yù)定的制動扭矩。在圖3中，點劃線示出在滑行期間操作制動器的情況，在該情況下，所要求的制動扭矩Tl被加到滑行-時間扭矩Tpbs。關(guān)于用于未獲得電動發(fā)電機MG的制動扭矩的從動輪側(cè)的制動扭矩，執(zhí)行控制，使得由液壓制動器62提供預(yù)定的制動扭矩。所要求的制動扭矩Tl用作用于驅(qū)動輪側(cè)的目標(biāo)制動扭矩。
替換控制設(shè)備84優(yōu)先考慮由制動扭矩分配控制設(shè)備82執(zhí)行的MG扭矩和ECB扭矩的分配控制，控制就在車輛停止之前的MG扭矩和ECB扭矩。替換控制設(shè)備84逐步減小由電動發(fā)電機MG提供的制動扭矩(MG扭矩)，并且用液壓制動器62提供的制動扭矩(ECB扭矩)逐步替換MG扭矩，并且根據(jù)圖2中所示的流程圖執(zhí)行信號處理。在通過替換控制設(shè)備 84執(zhí)行替換控制期間，反饋校正設(shè)備86執(zhí)行由電動發(fā)電機MG提供的制動扭矩(MG扭矩)的反饋校正，使得車輛的制動扭矩T2變?yōu)榈扔谀繕?biāo)制動扭矩，S卩，所要求的制動扭矩Tl。圖2 的流程圖中的步驟S9到S12起到反饋校正設(shè)備86的作用。圖2的流程圖所示的處理在預(yù)定循環(huán)時間內(nèi)被重復(fù)執(zhí)行，使得MG扭矩逐步由ECB扭矩替換，如圖4和圖5的時間圖中所示。圖4示出包括滑行-時間扭矩Tpbs的扭矩改變。通過電動發(fā)電機MG獲得滑行-時間扭矩Tbps，而不管替換控制如何，并且僅僅所要求的制動扭矩Tl經(jīng)歷用ECB扭矩替換MG扭矩。為了便于理解，圖5示出通過從MG扭矩減去滑行-時間扭矩Tpbs獲得的扭矩的改變。 在圖5中，MG-側(cè)替換扭矩Tmgs是通過從圖4中所示的MG扭矩減去滑行-時間扭矩Tpbs 獲得的扭矩。
在圖2中的步驟SI中，電子控制單元70讀取車速V。在步驟S2中，電子控制單元70從制動扭矩分配控制設(shè)備82讀取驅(qū)動輪側(cè)的所要求的制動扭矩Tl。在步驟S3，確定車 速V是否已經(jīng)減小到預(yù)定的替換開始車速Vb。當(dāng)建立V < Vb時，始于步驟S4的替換控制 開始。在圖4至圖6的時間圖中，時間tl是車速V下降到替換開始車速Vb并且從而開始 替換控制的時間。在步驟S3中V < Vb的滿足是用于執(zhí)行替換的條件。
在步驟S4中，確定替換控制執(zhí)行標(biāo)記Fl是否開啟(on)。如果Fl=ON,則立即執(zhí)行 始于步驟S8的處理。如果Fl=OFF,則執(zhí)行始于步驟S5的處理。替換控制執(zhí)行標(biāo)記Fl在 初始狀態(tài)下為關(guān)閉(off)，并且在初始或第一次執(zhí)行始于步驟S4的替換控制時，在步驟S5 中被開啟。從而，在V ( Vb之后第一次執(zhí)行步驟S4時，F(xiàn)1=0FF。隨后，在步驟S5中，建立 F1=0N。從隨后的執(zhí)行循環(huán)開始，緊接在步驟S4之后執(zhí)行始于步驟S8的處理。
在步驟S6中，在替換控制開始時所要求的制動扭矩Tl被存儲在RAM等中。然后， 在步驟S7中，所估計的路面阻力Fr被計算，并且存儲在RAM等中。通過使用車輛加速度a、 所估計的傳動軸扭矩Tpest、差動齒輪傳動比DEF、輪胎直徑WR和參考車輛重量M,例如根 據(jù)以下表達(dá)式(I)可以找到所估計的路面阻力Fr。在該實施例中，通過使用所估計的路面 阻力Fr和在開始替換控制時出現(xiàn)的所要求的制動扭矩Tl來執(zhí)行一系列替換控制處理。然 而，還可以通過連續(xù)地更新所要求的制動扭矩Tl和所估計的路面阻力Fr來執(zhí)行替換控制。
Fr = MXa-Tpest XDEF/WR. . . (I)
在步驟S8中，計算MG-側(cè)替換扭矩Tmgs的前饋值(FF值)Tff。前饋值Tff是用 于在車速V從替換開始車速Vb降低到替換結(jié)束目標(biāo)車速Va的時段期間用ECB扭矩替換 MG扭矩的值。使用當(dāng)前車速V、替換結(jié)束目標(biāo)車速Va、替換開始車速Vb和所要求制動扭矩 Tl，根據(jù)以下表達(dá)式(2)找到前饋值Tff。如果車速V以基本恒定的改變率下降，則前饋值 Tff以如圖5中的虛線所示的恒定的改變率改變(假設(shè)制動側(cè)被限定為正側(cè)，則減小)。在圖 4到圖6的時間圖中，時間12是車速V下降到替換結(jié)束目標(biāo)車速Va的時間，并且在時間11 到t2的時段內(nèi)執(zhí)行替換控制。
Tff = TlX (V-Va) / (Vb-Va)... (2)
此時，ECB扭矩命令值被輸出到液壓制動器控制裝置60，其中ECB扭矩命令值表示 通過從所要求的制動扭矩Tl減去前饋值獲得的ECB-側(cè)替換扭矩Tecbs，如以下表達(dá)式(3) 中所示。然后，根據(jù)ECB扭矩命令值(ECB-側(cè)替換扭矩Tecbs)，控制由液壓制動器62提供 的制動扭矩(ECB扭矩)。ECB扭矩命令值對應(yīng)于前饋值Tff (其是圖6中的MG扭矩)的減 小而增加，如圖5和圖6中的點劃線所示。然而，由于油壓等的響應(yīng)滯后，導(dǎo)致實際ECB扭 矩改變具有延遲，如雙點劃線所示。圖6示出通過輸出前饋值Tff而不改變值Tff來控制 MG扭矩的相關(guān)技術(shù)的示例。由于在響應(yīng)方面出色的MG扭矩根據(jù)基本等于前饋值Tff的值 而改變，所以ECB扭矩的響應(yīng)滯后立即降低整個車輛的組合扭矩(對應(yīng)于車輛的制動扭矩 T2)，如圖6中的虛線所示。
Tecbs = Tl-Tff. . . (3)
返回參考圖2，在步驟S8之后的步驟S9中，計算車輛的制動扭矩T2。例如使用所 估計的路面阻力Fr、滑行-時間扭矩Tpbs、車輛加速度a、差動齒輪傳動率DEF、輪胎直徑WR 和參考車輛重量M，根據(jù)以下表達(dá)式(4)找到車輛的制動扭矩T2。
T2 = (MXa-Fr-Tpbs) XWR/DEF. · · (4)
在步驟310中，通過從所要求的制動扭矩Tl中減去車輛的制動扭矩T2來計算制動扭矩偏差ΛΤ( = Τ1-Τ2)。然后，在步驟Sll中，基于制動扭矩偏差A(yù)T，例如根據(jù)以下表達(dá)式(5)計算MG-側(cè)替換扭矩Tmgs的反饋校正值(FB值)Tfb。在表達(dá)式(5)中，Tp是成比例的并且被表達(dá)為Tp = α X AT，并且Ti是積分項并且被表達(dá)為Ti = Ti (先前值) + β X AT。通過考慮MG扭矩的響應(yīng)等適當(dāng)?shù)卮_定系數(shù)α和β，使得制動扭矩偏差A(yù)T變?yōu)榛緸榱悴⑶襎l ^ Τ2。
Tfb = Tp+T1. . . (5)
隨后，在步驟S12中，通過合計前饋值TfT和反饋校正值Tfb來計算MG-側(cè)替換扭矩Tmgs。在步驟S13中，通過將滑動-時間扭矩Tpbs加到MG-側(cè)替換扭矩Tmgs來計算MG 扭矩命令值Tpcm。然后，根據(jù)MG扭矩命令值Tpcm控制電動發(fā)電機MG的扭矩，并且從而MG 扭矩和MG-側(cè)替換扭矩Tmgs對應(yīng)于實際ECB扭矩而改變，如由圖4和圖5中的實線所示。 由此，使得由圖4中的虛線所示的組合扭矩改變?yōu)榈扔谕ㄟ^將滑動-時間扭矩Tpbs加到所要求的制動扭矩Tl而獲得的扭矩，并且在圖5中，由虛線所示的組合扭矩(對應(yīng)于車輛的制動扭矩T2)保持為基本等于所要求的制動扭矩Tl的恒定值。S卩，抑制了由圖6中所示的組合扭矩的瞬降導(dǎo)致的替換沖擊的發(fā)生。
在實施例中用于混合動力車輛10的制動控制設(shè)備中，如果車輛的制動扭矩T2在替換轉(zhuǎn)換時偏離所要求的制動扭矩Tl，則執(zhí)行對于電動發(fā)電機MG的制動扭矩(MG扭矩)的反饋校正，使得偏差(制動扭矩偏差A(yù)T)減小。從而，根據(jù)所要求的制動扭矩Tl適當(dāng)?shù)乜刂平M合扭矩(MG扭矩+ECB扭矩)，而不管由液壓制動器62提供的制動扭矩(ECB扭矩)的響應(yīng)滯后如何，從而抑制了由車輛的制動扭矩T2的瞬降導(dǎo)致的替換沖擊。特別是，由于由電動發(fā)電機MG提供的制動扭矩(MG扭矩)在響應(yīng)方面很出色，所以由圖6中所示的組合扭矩 (對應(yīng)于車連過的制動扭矩T2)的瞬降導(dǎo)致的替換沖擊可以被適當(dāng)?shù)匾种?，而不管由液壓制動?2提供的制動扭矩(ECB扭矩)的響應(yīng)滯后如何。
雖然參考附圖描述了本發(fā)明的實施例，但是上述實施例僅是示例，并且將理解，本發(fā)明可以基于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員的知識，以多種改變和改進(jìn)來實現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種車輛制動系統(tǒng)，其特征在于包括 旋轉(zhuǎn)機(MG)，所述旋轉(zhuǎn)機至少用作發(fā)電機并且能夠基于再生扭矩生成制動扭矩； 第一制動控制裝置(60)，所述第一制動控制裝置電氣控制為車輪提供的機械制動器的制動扭矩；以及 第二制動控制裝置(80)，所述第二制動控制裝置將由所述旋轉(zhuǎn)機提供的所述制動扭矩和由所述機械制動器提供的所述制動扭矩中的一個替換為由所述旋轉(zhuǎn)機提供的所述制動扭矩和由所述機械制動器提供的所述制動扭矩中的另一個，同時保持目標(biāo)制動扭矩； 其中，如果車輛的所述制動扭矩在替換轉(zhuǎn)換時與所述目標(biāo)制動扭矩有偏差，則所述第二制動控制裝置(80)校正由所述旋轉(zhuǎn)機(MG)提供的所述制動扭矩，使得所述偏差減小。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛制動系統(tǒng)，其特征在于 所述第二制動控制裝置(80)執(zhí)行尋找對于由所述旋轉(zhuǎn)機提供的所述制動扭矩的校正量的反饋控制，使得所述車輛的所述制動扭矩變?yōu)榈扔谒瞿繕?biāo)制動扭矩。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛制動系統(tǒng)，其特征在于 所述第二制動控制裝置(80)通過從所述目標(biāo)制動扭矩減去所述車輛的所述制動扭矩計算制動扭矩偏差，并且根據(jù)所述制動扭矩偏差計算對于由所述旋轉(zhuǎn)機提供的所述制動扭矩的所述校正量。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車輛制動系統(tǒng)，其特征在于 如果所述車輛的速度變?yōu)樾∮诨虻扔陬A(yù)定值，則所述第二制動控制裝置(80)將由所述旋轉(zhuǎn)機提供的所述制動扭矩和由所述機械制動器提供的所述制動扭矩中的一個替換為由所述旋轉(zhuǎn)機提供的所述制動扭矩和由所述機械制動器提供的所述制動扭矩中的另一個，同時保持所述目標(biāo)制動扭矩。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車輛制動系統(tǒng)，其特征在于 所述第二制動控制裝置(80)通過使用所述車輛的速度和所述目標(biāo)制動扭矩來計算前饋值，并且根據(jù)所述前饋值計算由所述機械制動器提供的所述制動扭矩。
全文摘要
本發(fā)明涉及車輛制動系統(tǒng)。在該車輛制動系統(tǒng)中，如果在替換轉(zhuǎn)換時，車輛的制動扭矩(T2)偏離所要求的制動扭矩(T1)，則執(zhí)行對于由電動發(fā)電機(MG)提供的制動扭矩(MG扭矩)的反饋校正，使得偏離(制動扭矩偏離ΔT)減小。從而，根據(jù)所要求的制動扭矩(T1)適當(dāng)?shù)乜刂平M合扭矩(MG扭矩+ECB扭矩)，而不管由液壓制動器(62)提供的制動扭矩(ECB扭矩)的響應(yīng)滯后如何。因此，抑制了由車輛的制動扭矩(T2)的瞬降導(dǎo)致的替換沖擊。特別是，由于由電動發(fā)電機(MG)提供的制動扭矩(MG扭矩)在響應(yīng)方面很出色，所以能夠適當(dāng)?shù)匾种铺鎿Q沖擊，而不管由液壓制動器(62)提供的制動扭矩(ECB扭矩)的響應(yīng)滯后如何。
文檔編號B60L7/10GK102991487SQ20121033039
公開日2013年3月27日 申請日期2012年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月7日
發(fā)明者福代英司 申請人:豐田自動車株式會社