[发明专利]车辆制动控制设备及其方法

说明书

技术领域

本发明一般涉及车辆制动控制设备和控制车辆制动控制设备的方法，更具体地，涉及基于驾驶员操作操作构件的量控制再生制动系统和摩擦制动系统的车辆制动控制设备和控制车辆制动控制设备的方法。

背景技术

近年来，已经提出了一种包括发动机和电动机的混合动力车辆，其中，发动机通过在其中燃烧燃料而输出转矩，电动机通过使用供应到电动机的电力输出转矩。该混合动力车辆使用从发动机和/或者电动机传递到车轮的转矩而行驶。在这种混合动力车辆中，依赖于驱动状况控制电动机是被驱动还是停止。因而，依赖于驱动状况判定是仅仅使用来自电动机的转矩还是使用来自发动机和电动机两者的转矩。电动机由蓄积在电池中的电力驱动。当电池中的能量耗尽时，驱动发动机以对电池进行充电。此外，在该混合动力车辆中采用再生制动系统。利用再生制动系统，当响应于脚制动器的下压执行制动操作时，通过使电动机作为发电机工作而将车辆的动能转换成电能，因而电能回收在电池中供再使用(例如，参见日本专利申请公报No.08-33114(JP-A-08-33114))。

图7是示出在响应于根据相关技术的混合动力车辆的脚制动器的下压而执行制动操作过程中由液压制动系统产生的制动力和由电动机产生的再生制动力的图形。在图7中，阴影区域表示由电动机产生的再生制动力，其它区域表示由液压制动系统产生的制动力。

如图7所示，如果需要大的制动力，则使用由电动机产生的再生制动力和由液压制动系统产生的制动力。另一方面，如果仅仅需要小的制动力，则在大多数工作区域使用由电动机产生的再生制动力，并在车辆停止之前不久(例如，在约13km/h和约7km/h之间)用由液压制动系统产生的制动力置换再生制动力。

因为如上所述在车辆停止之前不久用由液压制动系统产生的制动力置换再生制动力，所以会发生以下问题1)至3)。1)在图7中的“a”表示的部分中，尽管可以进行能量再生，但是再生制动操作停止，这阻碍了燃料效率的提高。2)对控制的响应对于电动机和液压制动系统是不同的，一般地，液压制动系统对控制的响应比电动机慢，这会造成G力的波动。3)基于制动垫的摩擦系数μ设定当用液压制动力置换再生制动力时的液压压力，而制动垫的摩擦系数μ变化很大。因而，难以施加适合的液压压力。结果，G力会由于制动垫的摩擦系数μ的变化而波动。

此外，一些根据相关技术的混合动力车辆包括控制驱动系统的HV-ECU和控制制动系统的制动ECU经由例如控制器局域网(CAN)而彼此连接的系统。在此系统中采用的CAN通信中对控制的响应比在串行通信中要慢。当制动ECU构造成判定是否停止再生制动操作，并且如果判定应该停止再生制动操作，则向HV-ECU输出再生停止命令，HV-ECU接收到从制动ECU经由CAN通信传输的再生停止命令，然后向电动机ECU输出再生停止命令。因而，在制动ECU判定车辆正在停止时和HV-ECU向电动机ECU输出再生停止命令时之间存在时间延迟。然而，如果为了再生尽可能多的能量，制动ECU在车辆停止之前立即(或者在车辆停止的同时)向HV-ECU输出再生停止命令，则存在即使在车辆停止之后再生转矩(负转矩)的输出将继续的可能性，这会造成车辆的不希望的后退。

发明内容

本发明提供一种车辆制动控制设备以及控制车辆制动控制设备的方法，车辆制动控制设备控制再生制动系统和摩擦制动系统，其中，驱动系统控制单元从制动系统控制单元接受表示目标再生制动力的信号，通过防止由于通信造成的对控制的响应较慢(这在再生制动系统停止时很可能发生)，车辆制动控制设备可以在不造成车辆不希望的后退的情况下再生最大的能量。

本发明的第一方面涉及一种车辆制动控制设备，其基于驾驶员为了施加制动而操作操作构件的量控制再生制动系统和摩擦制动系统。车辆制动控制设备包括：制动系统控制单元，其控制制动系统；以及驱动系统控制单元，其控制驱动系统。所述制动系统控制单元包括目标制动力计算单元和再生制动力/摩擦制动力分配计算单元，所述目标制动力计算单元基于所述驾驶员操作所述操作构件的量设定目标制动力，所述再生制动力/摩擦制动力分配计算单元基于车辆的驱动状况在目标再生制动力和目标摩擦制动力之间分配所述目标制动力，并向所述驱动系统控制单元输出表示所分配的目标再生制动力的信号。所述驱动系统控制单元包括基于由从所述制动系统控制单元接收到的信号所表示的所述目标再生制动力控制所述再生制动系统的再生制动控制单元、基于所述车辆驱动状况判定再生停止时机的再生停止时机判定单元以及停止所述再生制动系统的再生制动停止单元。