防抱死制动器控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种防抱死制动器控制装置，其在通过电动机驱动车轮的车辆中，不需要对制动各车轮的摩擦制动器追加促动器，能廉价地抑制车轮的锁定或降低锁定倾向。防抱死制动器控制装置(1)被用于具有电动机(3)、车轮用轴承以及摩擦制动器的车辆中，该电动机(3)用于驱动车轮，该车轮用轴承将该电动机(3)的旋转传达给车轮，并且进行旋转支承，该摩擦制动器通过将按压部件按压在设置于各车轮的制动器转子上，以摩擦力来制动各车轮。防抱死制动器控制装置(1)具有：滑移率监视机构(21)，其监视车轮的滑移率；驱动转矩附加机构(22)，其在滑移率监视机构(21)所监视的滑移率超过目标滑移率时，将驱动方向的转矩附加给电动机(3)的转矩指令值，在将驱动方向的转矩附加给电动机(3)的转矩指令值时，并不操作上述摩擦制动器。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请本申请要求申请日为2013年11月18日、申请号为JP特愿2013-237726的申请的优先权，通过参照其整体，将其作为构成本申请的一部分的内容而进行引用。
本专利技术涉及一种用于在车辆制动时防止车轮锁定的防抱死制动器控制装置，特别涉及一种具有摩擦制动器的轮毂电动机驱动方式的车辆的防抱死制动器控制装置。
技术介绍
在过去，作为在车辆制动时防止车轮锁定的防抱死制动器控制装置，人们提案出一种控制装置，其在油压式的摩擦制动器中具有液压调整机构，按照滑移率变为目标滑移率的方式来调整液压(比如专利文献1)。另外，近年来，作为电动汽车的一个形态，开发出一种将电动机组入到车轮中，通过电动机直接驱动车轮的所谓的轮毂电动机方式的车辆。该轮毂电动机方式的车辆具有能分别控制赋予到各车轮的驱动转矩或者制动转矩的特征。人们提案出一种控制装置，其使机械式制动器与轮毂电动机的电气式制动器相互协作，从而进行防抱死制动器制动(比如专利文献2)。现有技术文献专利文献专利文献1：JP特开平9-328063号公报专利文献2：JP特许第3972535号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题如专利文献1那样的具有上述液压调整机构的防抱死制动器控制装置需要开闭动作电磁阀或线性线圈等的追加的促动器，会增加成本，该开闭动作电磁阀或线性线圈用于防抱死制动器控制，用于调整摩擦制动器的制动器液压。在如专利文献2那样的使上述机械式制动器与轮毂电动机的电气式制动器相互协作以进行防抱死制动器制动的制动装置中，作为防抱死制动器控制，为了针对机械式制动器进行与驾驶员的制动器指令(制动器踏板踩踏力)不同的控制，需要追加的促动器，也会增加成本。本专利技术的目的在于提供一种防抱死制动器控制装置，其在通过电动机对车轮进行驱动的车辆中，不需要向控制各车轮的摩擦制动器追加促动器，能够廉价地抑制车辆的锁定或者降低锁定倾向。解决课题用的技术方案以下，在本专利技术中，为了容易理解，方便起见参照实施方式的符号来进行说明。本专利技术的防抱死制动器控制装置1处于具有电动机3、车轮用轴承5以及摩擦制动器7的车辆中，该电动机3用于驱动车轮2，该车轮用轴承5将该电动机3的旋转传达给上述车轮2，并且进行旋转支承，该摩擦制动器7通过将按压部件9按压在设置于各车轮2的制动器转子8上，以摩擦力来制动上述各车轮2，该防抱死制动器控制装置1具有：滑移率监视机构21，其监视上述车轮2的滑移率；驱动转矩附加机构22，其在该滑移率监视机构21所监视的滑移率超过已设定的目标滑移率时，将驱动方向的转矩附加给上述电动机3的转矩指令值，在将驱动方向的转矩附加给上述电动机3的转矩指令值时，并不操作上述摩擦制动器7。上述“目标滑移率”比如适用与路面的摩擦系数为最大的滑移率。关于上述“驱动车轮2的电动机3”，只要是各车轮与电动机分别一对一连接即可，不包含所谓的单电动机类型。根据上述构成，摩擦制动器7通过将按压部件9按压于设置于各车轮2的制动器转子8上，以摩擦力来制动上述各车轮2。虽然车轮2的滑移率随时变化，但滑移率监视机构21比如在平时监视已算出的车轮2的滑移率。驱动转矩附加机构22在所监视的滑移率超过目标的滑移率时，通过将正的转矩，也就是驱动方向的转矩附加给电动机3的转矩指令值，从而抑制车轮2的锁定。在附加上述驱动方向的转矩时，该防抱死制动器控制装置1比如为了防抱死制动器控制，通过设置于主气缸的液压调整机构等来调整制动器液的液压，因此无法操作摩擦制动器7。因此，在通过电动机3来驱动车轮2的车辆中，并不需要在制动各车轮2的摩擦制动器7中追加促动器等(比如，上述液压调整机构等)，比如，仅通过更新控制程序等，从而能廉价地控制车轮2的锁定或降低锁定倾向。上述驱动转矩附加机构22可通过基于上述所监视的滑移率与上述目标滑移率的偏差的PID控制来规定附加的转矩。在该场合，防抱死制动器控制装置1比如将PID运算值加到源自上位控制机构11的转矩指令值，从而算出电动机转矩。在来自上述上位控制机构11的转矩指令值为负时，即施加了再生制动的场合，将会舒缓该再生制动。在来自上述上位控制机构11的转矩指令值为零的场合，产生驱动转矩。由此，可抑制车轮2的锁定或降低锁定倾向。另外，摩擦制动器7根据与该防抱死制动器控制机构1相独立的制动器踏板14的踏入量等而被控制。设置检测上述车辆的前后的加速度的加速度传感器19，上述驱动转矩附加机构22在算出基于上述偏差的上述PID控制所使用的微分值时，可使用通过上述加速度传感器19而检测出的加速度来取代车速的微分值。由于如此采用加速度传感器19所检测出的加速度来算出上述偏差的微分值，故能在车速信号的噪音较大的场合降低该影响。设置推定路面的摩擦系数的路面摩擦系数推定机构20，上述驱动转矩附加机构22在通过上述路面摩擦系数推定机构20所推定的路面的摩擦系数小于已设定的路面摩擦系数时，可使比例增益以及积分增益小于已规定的各增益。另外，在设置有路面摩擦系数推定机构20时，上述驱动转矩附加机构22在通过上述路面摩擦系数推定机构20所推定的路面的摩擦系数大于已设定的路面摩擦系数时，可使比例增益以及积分增益大于已规定的各增益。上述“已设定的路面摩擦系数”通过试验、模拟等来规定。在路面摩擦系数较大的路面，通过增大比例增益和积分增益来提高应答性，在路面摩擦系数较小的路面(低μ路面)，将比例增益以及积分增益降低到已规定的各增益之下，由此，可确保控制的稳定性。基于轮毂电动机的转矩的制动驱动力比如相比于基于油压式的摩擦制动器的液压调整机构的制动力，制动性优异，响应迅速。由此，可增大控制增益，制动精度得以提升。由于在低μ路面，具有增益较大而处于不稳定的场合，因此可通过减小增益来确保控制的稳定性。上述滑移率监视机构21根据上述车轮2的角速度ω、车速V以及上述车轮2的半径r，监视以下述式λ＝(V－rω)/V求出的上述车轮2的滑移率λ，并且可采用与上述电动机3的控制用不同且与规定的频率相比截止频率更高的低通滤波器25而得到上述车轮的角速度ω。上述“规定的频率”通过试验、模拟等而设定。在该场合，在车轮2的角速度ω的测量、计算中，通过使用与上述电动机3的控制用不同且截止频率更高的低通滤波器2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种防抱死制动器控制装置，其处于具有电动机、车轮用轴承以及摩擦制动器的车辆中，该电动机用于驱动车轮，该车轮用轴承将该电动机的旋转传达给上述车轮，并且进行旋转支承，该摩擦制动器通过将按压部件按压在设置于各车轮的制动器转子上，以摩擦力来制动上述各车轮，该防抱死制动器控制装置具有：滑移率监视机构，其监视上述车轮的滑移率；驱动转矩附加机构，其在该滑移率监视机构所监视的滑移率超过已设定的目标滑移率时，将驱动方向的转矩附加给上述电动机的转矩指令值，在将驱动方向的转矩附加给上述电动机的转矩指令值时，并不操作上述摩擦制动器。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.11.18 JP 2013-2377261.一种防抱死制动器控制装置，其处于具有电动机、车轮用
轴承以及摩擦制动器的车辆中，该电动机用于驱动车轮，该车轮
用轴承将该电动机的旋转传达给上述车轮，并且进行旋转支承，
该摩擦制动器通过将按压部件按压在设置于各车轮的制动器转子
上，以摩擦力来制动上述各车轮，
该防抱死制动器控制装置具有：
滑移率监视机构，其监视上述车轮的滑移率；
驱动转矩附加机构，其在该滑移率监视机构所监视的滑移率
超过已设定的目标滑移率时，将驱动方向的转矩附加给上述电动
机的转矩指令值，
在将驱动方向的转矩附加给上述电动机的转矩指令值时，并
不操作上述摩擦制动器。
2.根据权利要求1所述的防抱死制动器控制装置，其中，上
述驱动转矩附加机构通过基于上述所监视的滑移率与上述目标滑
移率的偏差的PID控制来规定附加的转矩。
3.根据权利要求2所述的防抱死制动器控制装置，其中，设
置检测上述车辆的前后的加速度的加速度传感器，上述驱动转矩
附加机构在算出基于上述偏差的上述PID控制所使用的微分值时，
使用通过上述加速度传感器检测出的加速度来取代车速的微分
值。
4.根据权利要求2或3所...

【专利技术属性】
技术研发人员：水贝智洋，
申请(专利权)人：NTN株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP