Управление тормозной силой для транспортного средства

Иллюстрации

Показать все

Устройство управления тормозной силой для транспортного средства содержит педаль тормоза, электроусилитель, главный цилиндр, средство детектирования силы нажатия педали, средство детектирования хода педали, средства вычислений первого и второго целевого значений торможения, средство задания степени вклада, средство вычисления целевого значения торможения, средство вычисления скорости приведения в действие тормоза. В главном цилиндре формируется и прикладывается к колесным тормозным цилиндрам давление, которое является итогом суммирования силы нажатия на педаль и результатом работы электроусилителя. В средстве детектирования силы нажатия педали вычисляется ввод от входного стержня в качестве силы нажатия педали по уравнению: -(Fi)=давление (Pb) в главном цилиндре×площадь (Ai) входного стержня+жесткость (К) пружины×относительное смещение (ΔΧ) входного стержня и поршня главного цилиндра. Средство задания степени вклада выдает значения следующими способами. В случае если целевое значение торможения оценивается как низкое и скорость приведения в действие тормоза меньше или равна предписанному значению, то степень вклада первого целевого значения задается так, что превышает степень вклада второго целевого значения торможения. В случае, если скорость приведения в действия тормоза превышает предписанное значение, то задается степень вклада второго целевого значения задается так, что она превышает значение первой степени вклада. Средство вычисления целевого значения торможения вычисляет и суммирует части первого и второго целевого значения торможения. Обеспечивается комфортный режим торможения для водителя. 3 з.п. ф-лы, 12 ил.

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

[0001] Настоящее изобретение относится к устройству управления тормозной силой для транспортного средства, применяемому к электромобилям и т.п., которое получает силу для содействия силе нажатия на педаль в соответствии с работой электроусилителя во время операции торможения.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0002] Известно традиционное устройство управления тормозной силой для транспортного средства, которое вычисляет целевую тормозную силу из давления в главном цилиндре и хода педали и изменяет степень вклада двух целевых тормозных сил согласно, по меньшей мере, или давлению в главном цилиндре, или ходу педали (см., например, патентную ссылку 1). При таком управлении тормозной силой, степень вклада целевой степени замедления, вычисленная из хода педали, увеличивается в области, в которой целевое значение торможения является низким. С другой стороны, степень вклада целевой степени замедления, вычисленная из давления в главном цилиндре, увеличивается в области, в которой целевое значение торможения является высоким.

ДОКУМЕНТЫ ПРЕДШЕСТВУЮЩЕГО УРОВНЯ ТЕХНИКИ

[0003] Патентный документ 1. Выложенная публикация патента (Япония) номер Н11-301434

КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0004] Известный электроусилитель применяется к рабочему механизму тормоза традиционного устройства, описанного выше, в качестве содействующего механизма, и сила нажатия педали и содействующая толкающая сила преобразуются в давление в главном цилиндре. В случае этого устройства управления тормозной силой, содержащего электроусилитель, степень вклада целевой степени замедления, которая вычисляется на основе хода педали, задается большой в области, в которой целевое значение торможения является низким. Следовательно, существуют проблемы неспособности достигать намеченной степени замедления относительно операции торможения, выполняемой за счет силы нажатия педали, и возникновения ощущения дискомфорта у водителя в ходе операции торможения во время низкого целевого значения торможения, которое зачастую используется водителем в нормальных режимах вождения.

[0005] А именно взаимосвязь между ходом поршня и давлением в главном цилиндре может принимать форму взаимосвязи, которая варьируется от расчетного среднего значения вследствие изменчивости. С другой стороны, электроусилитель не вводит силу нажатия педали непосредственно в поршень главного цилиндра, как и в случае усилителя на основе отрицательного давления, вводит силу нажатия педали в поршень главного цилиндра от входного стержня через пружины. Следовательно, когда ход поршня для формирования идентичной целевой степени замедления варьируется согласно изменчивости, также варьируется сила нажатия педали, определенная посредством силы реакции пружины. Следовательно, когда управление для формирования целевой степени замедления на основе хода педали выполняется в области, в которой целевое значение торможения является низким, сила нажатия педали для получения идентичной целевой степени замедления варьируется согласно изменчивости и вызывает ощущение дискомфорта у водителя в ходе операции торможения вследствие недостигаемой степени замедления, намеченной водителем, даже когда, например, выполняется операция торможения с использованием идентичной силы нажатия педали.

[0006] Настоящее изобретение осуществлено посредством фокусировки на проблемах, описанных выше, и задача заключается в том, чтобы предоставлять устройство управления тормозной силой транспортного средства, допускающее уменьшение возникновения варьирования целевого значения торможения при операции торможения с использованием идентичной силы нажатия во время низкого целевого значения торможения, которое зачастую используется водителем в нормальном режиме вождения, и недопущения возникновения ощущения дискомфорта у водителя в ходе операции торможения.

[0007] Для решения описанной выше задачи устройство управления тормозной силой для транспортного средства в настоящем изобретении содержит педаль тормоза, электроусилитель, главный цилиндр, средство детектирования силы нажатия педали, средство детектирования хода педали, средство вычисления первого целевого значения торможения, средство вычисления второго целевого значения торможения, средство задания степени вклада и средство вычисления целевого значения торможения.

Педаль тормоза прикладывает силу нажатия педали от водителя во время операции торможения.

Электроусилитель содействует силе нажатия на педаль за счет толкающей силы электрического приводного механизма.

Главный цилиндр вводит силу нажатия педали в поршень главного цилиндра от входного стержня через пружины, который прикладывает содействующую толкающую силу к силе нажатия педали в соответствии с работой электроусилителя, и формирует давление в главном цилиндре, которое подается в колесный тормозной цилиндр для каждого колеса.

Средство детектирования силы нажатия педали детектирует силу нажатия педали, прикладываемую к педали тормоза.

Средство детектирования хода педали детектирует ход педали для педали тормоза.

Средство вычисления первого целевого значения торможения вычисляет первое целевое значение торможения на основе силы нажатия педали.

Средство вычисления второго целевого значения торможения вычисляет второе целевое значение торможения на основе хода педали.

На основе силы, с которой водитель наступает на педаль, и/или хода педали средство задания степени вклада задает степень вклада первого целевого значения торможения так, что она превышает степень вклада второго целевого значения торможения, когда целевое значение торможения оценивается как низкое.

Средство вычисления целевого значения торможения вычисляет часть первого целевого значения торможения и часть второго целевого значения торможения согласно степени вклада, заданной посредством средства задания степени вклада, и получает конечное целевое значение торможения посредством суммирования части первого целевого значения торможения и части второго целевого значения торможения.

[0008] Соответственно во время операции торможения средство задания степени вклада задает степень вклада первого целевого значения торможения на основе силы нажатия педали так, что она превышает степень вклада второго целевого значения торможения на основе хода педали, когда целевое значение торможения оценивается как низкое. Затем часть первого целевого значения торможения и часть второго целевого значения торможения вычисляются согласно степени вклада, которая задана, и конечное целевое значение торможения получается посредством суммирования части первого целевого значения торможения и части второго целевого значения торможения в средстве вычисления целевого значения торможения.

А именно конечное целевое значение торможения вычисляется согласно степени вклада, смещенной к силе нажатия педали в момент, когда целевое значение торможения является низким; поэтому варьирование целевого значения торможения относительно операции торможения с использованием идентичной силы нажатия педали снижается, как в случае, когда конечное целевое значение торможения вычисляется согласно степени вклада, смещенной к ходу педали.

Как результат, варьирование целевого значения торможения относительно операции торможения с использованием идентичной силы нажатия педали может быть уменьшено во время низкого целевого значения торможения, которое зачастую используется водителем в нормальном режиме вождения, и может не допускаться возникновение ощущения дискомфорта у водителя в ходе операции торможения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0009] Фиг. 1 является общей конфигурацией системы, иллюстрирующей общую конфигурацию устройства управления тормозной силой для транспортного средства в первом варианте осуществления.

Фиг. 2 является блок-схемой управления, иллюстрирующей тормозной контроллер в устройстве управления тормозной силой для транспортного средства в первом варианте осуществления.

Фиг. 3 является характеристической диаграммой, иллюстрирующей, что взаимосвязь давления в главном цилиндре относительно хода поршня является переменной в тормозном устройстве для транспортного средства.

Фиг. 4 является характеристической диаграммой, иллюстрирующей взаимосвязь целевой тормозной силы относительно силы нажатия педали в случае, если взаимосвязь давления в главном цилиндре относительно хода поршня является переменной.

Фиг. 5 является характеристической диаграммой, иллюстрирующей взаимосвязь силы нажатия педали относительно хода педали в случае, если взаимосвязь давления в главном цилиндре относительно хода поршня является переменной.

Фиг. 6 является временной диаграммой, иллюстрирующей характеристики силы нажатия педали во время операции торможения, хода педали, целевой тормозной силы на основе силы нажатия педали, целевой тормозной силы на основе хода педали, степени вклада и целевой тормозной силы в электромобиле с установленным устройством управления тормозной силой для транспортного средства в первом варианте осуществления.

Фиг. 7 является блок-схемой последовательности операций способа, иллюстрирующей конфигурацию и последовательность операций обработки управления тормозной силой, выполняемой в тормозном контроллере устройства управления тормозной силой для транспортного средства во втором варианте осуществления.

Фиг. 8 является характеристической диаграммой степени вклада, иллюстрирующей характеристику первой степени вклада и характеристику второй степени вклада, которые основаны на силе нажатия в обработке управления тормозной силой в устройстве управления тормозной силой для транспортного средства во втором варианте осуществления.

Фиг. 9 является диаграммой передаточной характеристики по давлению в главном цилиндре, иллюстрирующей изменение во времени целевого значения и значения изменения давления в главном цилиндре в устройстве управления тормозной силой для транспортного средства во втором варианте осуществления.

Фиг. 10 является характеристической диаграммой, иллюстрирующей другую взаимосвязь силы нажатия относительно хода педали в случае, если скорость приведения в действие тормоза варьируется в устройстве управления тормозной силой для транспортного средства во втором варианте осуществления.

Фиг. 11 является характеристической диаграммой, иллюстрирующей другие взаимосвязи целевой тормозной силы относительно хода педали, когда взаимосвязь основана на ходе педали, когда взаимосвязь основана на силе нажатия, когда степень вклада смещается к ходу во время быстрого нажатия, и когда степень вклада не изменяется во время быстрого нажатия.

Фиг. 12 является блок-схемой управления, иллюстрирующей конфигурацию основной секции тормозного контроллера в примере, в котором целевое тормозное значение представляет собой позицию поршня вместо целевой тормозной силы.

ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0010] Ниже поясняются наилучшие режимы для реализации устройства управления тормозной силой для транспортного средства в настоящем изобретении на основе первого варианта осуществления и второго варианта осуществления.

Первый вариант осуществления

[0011] Во-первых, поясняется конфигурация первого варианта осуществления.

Фиг. 1 является общей конфигурацией системы, иллюстрирующей общую конфигурацию устройства управления тормозной силой для транспортного средства в первом варианте осуществления. Ниже поясняется общая конфигурация на основе Фиг. 1. Устройство управления тормозной силой для транспортного средства в первом варианте осуществления и втором варианте осуществления применяется к электромобилю, такому как автомобиль с электроприводом, гибридный автомобиль и т.п.

[0012] Устройство управления тормозной силой для транспортного средства в первом варианте осуществления содержит педаль 1 тормоза, электроусилитель 2, главный цилиндр 3, приводной механизм 4 гидравлического тормоза, колесные тормозные цилиндры 5 FL, 5 FR, 5 RL и 5 RR, тормозной контроллер 6 и схему 7 возбуждения электродвигателя, как проиллюстрировано на Фиг. 1.

[0013] Во время операции торможения водитель прикладывает силу нажатия педали к педали 1 тормоза. Верхняя концевая секция этой педали 1 тормоза поддерживается с возможностью поворота на кузове автомобиля, и средняя секция педали 1 тормоза соединяется с входным стержнем 9 через штифт 8 с головкой и отверстием под шплинт.

[0014] Электроусилитель 2 содействует силе нажатия педали за счет толкающей силы электродвигателя 10 (электрического приводного механизма). Этот электроусилитель 2 преобразует крутящий момент электродвигателя от электродвигателя 10 в содействующую толкающую силу с помощью болта с двойной нарезкой и т.п. и заставляет содействующую толкающую силу действовать на первичный поршень 11 (поршень главного цилиндра). Электроусилитель 2 крепится на переднем щите 12 вместе с главным цилиндром 3.

[0015] Главный цилиндр 3 прикладывает содействующую толкающую силу посредством электродвигателя 10 к силе нажатия педали и формирует давление в главном цилиндре (первичное давление и вторичное давление), которое направляется в колесные тормозные цилиндры 5 FL, 5 FR, 5 RL и 5 RR, предоставляемые для каждого колеса. Этот главный цилиндр 3 имеет первичный поршень 11, который вводит силу нажатия педали, прикладываемую к входному стержню 9 через пару пружин 13 и 13, и вторичный поршень 14, неразъемно соединенный с первичным поршнем 11. Затем первичное давление, созданное согласно ходу поршня первичного поршня 11, направляется в приводной механизм 4 гидравлического тормоза через первичную трубку 15 высокого давления. Вторичное давление, созданное согласно ходу поршня вторичного поршня 14, направляется в приводной механизм 4 гидравлического тормоза через вторичную трубку 16 высокого давления.

[0016] Приводной механизм 4 гидравлического тормоза направляет давление в главном цилиндре, которое направлено через первичную трубку 15 высокого давления и вторичную трубку 16 высокого давления во время обычной операции торможения, в колесные тормозные цилиндры 5 FL, 5 FR, 5 RL и 5 RR. Когда ABS-управление сопутствует операции торможения, давление масла, при котором давление в главном цилиндре снижается/поддерживается/повышается, направляется в колесные тормозные цилиндры 5 FL, 5 FR, 5 RL и 5 RR. Кроме того, когда VDC-управление или TCS-управление не сопутствует операции торможения, управляющее давление масла на основе давления насоса от электронасоса направляется в тот колесный тормозной цилиндр, который требует управляющей силы, из колесных тормозных цилиндров 5 FL, 5 FR, 5 RL и 5 RR.

[0017] Колесные тормозные цилиндры 5 FL, 5 FR, 5 RL и 5 RR предоставляются в позиции тормозного устройства каждого колеса и предоставляют управляющую силу для каждого колеса согласно давлению в колесном тормозном цилиндре, которое направляется через трубки 17 FL, 17 FR, 17 RL и 17 RR высокого давления колесных тормозных цилиндров.

[0018] Тормозной контроллер 6 определяет целевую тормозную силу на основе силы нажатия педали и хода педали во время операции торможения и выводит сигнал возбуждения электродвигателя в схему 7 возбуждения электродвигателя так, что получается содействующая толкающая сила, которая достигает целевой тормозной силы. В этот тормозной контроллер 6 вводится информация детектирования из датчика 18 хода педали (средства детектирования хода педали), который детектирует ход педали тормоза, датчика 19 давления в главном цилиндре, кругового датчика 20 позиции электродвигателя и другого типа сенсорного переключателя 21.

[0019] Схема 7 возбуждения электродвигателя преобразует ток питания (напряжение питания) аккумулятора 22 в ток возбуждения (напряжение возбуждения), которое должно подаваться в электродвигатель 10 согласно сигналам возбуждения электродвигателя из тормозного контроллера 6.

[0020] Фиг. 2 является блок-схемой управления, иллюстрирующей конфигурацию основной секции тормозного контроллера 6 в устройстве управления тормозной силой для транспортного средства в первом варианте осуществления. Ниже поясняется конфигурация основной секции на основе Фиг. 2.

[0021] Тормозной контроллер 6 содержит модуль 60 вычисления силы нажатия педали (средство детектирования силы нажатия педали), модуль 61 вычисления первой целевой тормозной силы (средство вычисления первой целевой тормозной силы), модуль 62 вычисления второй целевой тормозной силы (средство вычисления второй целевой тормозной силы), модуль 63 задания степени вклада (средство задания степени вклада), модуль 64 вычисления степени вклада первой целевой тормозной силы, модуль 65 вычисления части первой целевой тормозной силы, модуль 66 вычисления части второй целевой тормозной силы и модуль 67 вычисления целевой тормозной силы (средство вычисления целевого значения торможения), как проиллюстрировано на Фиг. 2.

[0022] Модуль 60 вычисления силы нажатия педали вычисляет силу нажатия педали, прикладываемую к педали 1 тормоза, посредством использования нижеприведенного уравнения:

ввод от входного стержня (Fi)=давление (Pb) в главном цилиндре×площадь (Ai) входного стержня+жесткость (К) пружины×скорость (ΔΧ) относительного смещения входного стержня и поршня главного цилиндра с вводом от входного стержня (Fi) в качестве силы нажатия педали.

Здесь жесткость (К) пружины согласно площади (Ai) входного стержня входного стержня 9 и паре пружин 13 и 13 является известным фиксированным значением. Давление (Pb) в главном цилиндре получается из датчика 19 давления в главном цилиндре. Что касается относительного смещения (ΔΧ), информация положения входного стержня получается из датчика 18 хода педали, а информация положения поршня главного цилиндра оценивается из положения вращения электродвигателя, полученной из датчика 20 кругового положения электродвигателя. Разность между положением входного стержня и положением главного цилиндра считается относительным смещением (ΔΧ).

[0023] Модуль 61 вычисления первой целевой тормозной силы вводит силу нажатия педали из модуля 60 вычисления силы нажатия педали и вычисляет часть первой целевой тормозной силы на основе силы нажатия педали посредством использования характеристик пропорциональной взаимосвязи целевой тормозной силы относительно силы нажатия педали, как указано внутри рамки.

[0024] Модуль 62 вычисления второй целевой тормозной силы вводит ход педали из датчика 18 хода педали и вычисляет часть второй целевой тормозной силы на основе хода педали посредством использования характеристик на кривой части целевой тормозной силы относительно хода педали, как указано внутри рамки.

[0025] Модуль 63 задания степени вклада вводит силу нажатия педали из модуля 60 вычисления силы нажатия педали и задает степень вклада β (=усиление) второй целевой тормозной силы на основе хода педали на основе силы нажатия педали (целевого значения торможения) посредством использования характеристик степени вклада относительно силы нажатия педали, как указано внутри рамки. Характеристика степени вклада задает степень вклада β равной небольшому фиксированному значению в области низкого целевого значения торможения, в которой сила F нажатия педали составляет 0-F1. В области высокого целевого значения торможения, в которой сила F нажатия педали составляет F2~, степень вклада β задается равной большому фиксированному значению. В области среднего целевого значения торможения, в которой сила F нажатия педали составляет F1-F2, степень вклада β задается равной значению, которое постепенно изменяется от небольшого фиксированного значения до большого фиксированного значения.

[0026] Модуль 64 вычисления степени вклада первой целевой тормозной силы вычисляет степень вклада первой целевой тормозной силы на основе силы нажатия педали согласно уравнению (1-β). А именно в области низкого целевого значения торможения степень вклада первой целевой тормозной силы на основе силы нажатия педали задается так, что она превышает степень вклада второй целевой тормозной силы на основе хода педали.

[0027] Модуль 65 вычисления части первой целевой тормозной силы вычисляет часть первой целевой тормозной силы на основе силы нажатия педали посредством умножения первой целевой тормозной силы на основе силы нажатия педали, полученной из модуля 61 вычисления первой целевой тормозной силы, и степени вклада (1-β) первой целевой тормозной силы на основе силы нажатия педали, полученной из модуля 64 вычисления степени вклада первой целевой тормозной силы.

[0028] Модуль 66 вычисления части второй целевой тормозной силы вычисляет часть второй целевой тормозной силы на основе хода педали посредством умножения второй целевой тормозной силы на основе хода педали, полученной из модуля 62 вычисления второй целевой тормозной силы, и степени вклада β второй целевой тормозной силы на основе хода педали, полученной из модуля 63 задания степени вклада.

[0029] Модуль 67 вычисления целевой тормозной силы вычисляет конечную целевую тормозную силу посредством суммирования части первой целевой тормозной силы на основе силы нажатия педали, полученной из модуля вычисления части первой целевой тормозной силы 65, и части второй целевой тормозной силы на основе хода педали, полученной из модуля 66 вычисления части второй целевой тормозной силы.

[0030] Далее поясняется работа.

Во-первых, поясняются ″проблемы управления тормозной силой в сравнительных примерах″. Далее поясняются операции в устройстве управления тормозной силой для транспортного средства в первом варианте осуществления посредством разделения пояснения на пояснение ″арифметической операции для вычисления целевой тормозной силы″ и пояснение ″операции управления тормозной силой″.

[0031] Проблемы управления тормозной силой в сравнительных примерах

Технология, раскрытая в выложенной публикации патента (Япония) № Н11-301434, рассматривается как сравнительный пример 1, а технология, раскрытая в выложенной публикации патента (Япония) №2007-112426, рассматривается как сравнительный пример 2.

[0032] Сравнительный пример 1 вычисляет целевую тормозную силу из давления в главном цилиндре и хода педали, которые являются вводами от водителя, и изменяет степень вклада двух целевых тормозных сил согласно, по меньшей мере, либо давлению в главном цилиндре, либо ходу педали. В области, в которой целевая тормозная сила является низкой, степень вклада целевой степени замедления, вычисленная из хода педали, задается большой. С другой стороны, в области, в которой целевая тормозная сила является высокой, степень вклада целевой степени замедления, вычисленная из давления в главном цилиндре, задается большой.

[0033] Сравнительный пример 2 представляет собой рабочий механизм тормоза, который использует электроусилитель в качестве содействующего механизма, приводит в действие поршень главного цилиндра вперед в соответствии с работой электроусилителя и формирует давление в главном цилиндре. Этот электроусилитель выполнен с возможностью вводить силу нажатия педали в поршень главного цилиндра от входного стержня через пружины и вводить содействующую толкающую силу в поршень главного цилиндра. В этой связи вакуумный усилитель, известный как содействующий механизм, выполнен с возможностью непосредственно вводить силу нажатия педали и содействующую толкающую силу в поршень главного цилиндра от входного стержня.

[0034] Во-первых, взаимосвязь между величиной движения (ходом поршня) и давлением в главном цилиндре поршня главного цилиндра может принимать форму взаимосвязи, которая варьируется от расчетного среднего значения вследствие присутствия изменчивости в компонентах, присутствия смеси воздуха, присутствия проседания суппорта тормоза и т.п., как проиллюстрировано на Фиг. 3. А именно формируется ″изменчивость А″, при которой давление в главном цилиндре относительно хода поршня задано выше расчетного среднего значения, и ″изменчивость В″, при которой давление в главном цилиндре относительно хода поршня задано ниже расчетного среднего значения. Следовательно, варьирование хода поршня необходимо для того, чтобы формировать идентичное давление в главном цилиндре, как проиллюстрировано с помощью диапазона С изменчивости на Фиг. 3.

[0035] Следовательно, в случае, если сравнительный пример 1 применяется к сравнительному примеру 2, целевая тормозная сила на основе хода педали, главным образом, формируется в области, в которой целевая тормозная сила является низкой. Как результат, требуемое давление в главном цилиндре может быть получено посредством задания хода поршня коротким во время ″изменчивости А″ и задания хода поршня длинным во время ″изменчивости В″.

[0036] Тем не менее электроусилитель в сравнительном примере 2 выполнен с возможностью вводить силу нажатия педали в поршень главного цилиндра от входного стержня через пружины. Следовательно, существует следующая взаимосвязь: ввод от входного стержня (Fi)=давление (Pb) в главном цилиндре×площадь (Ai) входного стержня+жесткость (К) пружины×относительное смещение (ΔΧ) входного стержня и поршня главного цилиндра.

В этой связи уравнение для получения ввода от входного стержня является преобразованием уравнения равновесия давления (1) в сводке сравнительного примера 2. В этом уравнении ″ввод от входного стержня (Fi)″ соответствует силе нажатия педали водителем. ″Давление (Pb) в главном цилиндре×площадь (Ai) входного стержня″ соответствует гидравлической силе реакции. ″Жесткость (К) пружины×относительное смещение (ΔΧ)″ соответствует силе реакции пружины.

[0037] Следовательно, когда сравнительный пример 1 применяется к сравнительному примеру 2, и формируется целевая тормозная сила на основе хода педали, взаимосвязь силы нажатия педали относительно целевой тормозной силы может варьироваться между случаями ″среднего значения″, случаем ″изменчивости А″ и случаем ″изменчивости В″.

Например, во время ″изменчивости А″ число ходов, которое делает поршень для вывода идентичного давления в главном цилиндре (целевой тормозной силы), является небольшим; следовательно, сила реакции пружины увеличивается, и ввод от входного стержня (сила нажатия педали) увеличивается на величину увеличения силы реакции пружины, как проиллюстрировано на Фиг. 3. А именно во время ″изменчивости А″ сила нажатия педали для вывода идентичной целевой тормозной силы становится больше, чем во время ″среднего значения″, как проиллюстрировано с помощью D на Фиг. 4. С другой стороны, во время ″изменчивости В″ число ходов, которое делает поршень для вывода идентичного давления в главном цилиндре (целевой тормозной силы), является большим; следовательно, ввод от входного стержня (сила нажатия педали) снижается на величину снижения силы реакции пружины, как проиллюстрировано на Фиг. 3. А именно во время ″изменчивости В″ сила нажатия педали для вывода идентичной целевой тормозной силы снижается больше, чем во время ″среднего значения″, как проиллюстрировано с помощью Ε на Фиг. 4.

[0038] В частности, в случае электроусилителя относительное смещение (ΔΧ) входного стержня и поршня главного цилиндра варьируется, когда варьируется ход поршня. Следовательно, ход педали для вывода идентичной силы нажатия педали варьируется, как проиллюстрировано с помощью диапазона F изменчивости на Фиг. 5.

[0039] Как результат, когда управление выполняется для того, чтобы формировать целевую тормозную силу на основе хода педали, взаимосвязь между силой нажатия педали, прикладываемой водителем, и давлением в главном цилиндре, другими словами, взаимосвязь между силой нажатия педали, прикладываемой водителем, и целевой тормозной силой варьируется согласно изменчивости (Фиг. 4). Следовательно, даже если, например, операция торможения выполняется с использованием идентичной силы нажатия педали, степень замедления, намеченная водителем, не получается, и у водителя в ходе операции торможения возникает ощущение дискомфорта.

[0040] Арифметическая операция для вычисления целевой тормозной силы

Прежде всего, в модуле 63 задания степени вклада сила нажатия педали вводится из модуля 60 вычисления силы нажатия педали, и степень вклада β (=усиление) второй целевой тормозной силы на основе хода педали задается на основе силы нажатия педали посредством использования характеристики степени вклада относительно силы нажатия педали, как указано внутри рамки.

[0041] Фиксированное значение небольшой степени вклада β задается в области низкого целевого значения торможения, в которой сила F нажатия педали составляет 0-F1. Затем степень вклада (1-β) первой целевой тормозной силы на основе силы нажатия педали вычисляется в модуле вычисления соотношения вклада первой целевой тормозной силы 64, и часть первого целевого значения торможения вычисляется в модуле 65 вычисления части первой целевой тормозной силы посредством умножения (1-β) и первой целевой тормозной силы на основе силы нажатия педали. С другой стороны, часть второго целевого значения торможения вычисляется в модуле 66 вычисления части второй целевой тормозной силы посредством умножения степени вклада β второй целевой тормозной силы на основе хода педали и второй целевой тормозной силы на основе хода педали. Затем конечная целевая тормозная сила вычисляется в модуле 67 вычисления целевой тормозной силы посредством суммирования части первой целевой тормозной силы и части второй целевой тормозной силы. Следовательно, конечная целевая тормозная сила в области низкого целевого значения торможения является такой, что степень вклада (1-β) первой целевой тормозной силы на основе силы нажатия педали имеет большее значение, чем степень вклада β второй целевой тормозной силы на основе хода педали.

[0042] В области среднего целевого значения торможения, в которой сила F нажатия педали составляет F1-F2, степень вклада β задается равной значению, которое постепенно изменяется от небольшого фиксированного значения до большого фиксированного значения. Следовательно, конечная целевая тормозная сила в области среднего целевого значения торможения является такой, что степень вклада (1-β) первой целевой тормозной силы на основе силы нажатия педали постепенно изменяется от большого значения до небольшого значения. Напротив, степень вклада β второй целевой тормозной силы на основе хода педали постепенно изменяется от небольшого значения до большого значения.

[0043] В области высокого целевого значения торможения, в которой сила F нажатия педали составляет F2~, степень вклада β задается равной большому фиксированному значению. Следовательно, конечная целевая тормозная сила в области высокого целевого значения торможения является такой, что степень вклада β второй целевой тормозной силы на основе хода педали имеет значение, большее чем степень вклада (1-β) первой целевой тормозной силы на основе силы нажатия педали.

[0044] А именно в первом варианте осуществления используется конфигурация, в которой степень вклада первой целевой тормозной силы на основе силы нажатия педали задается так, что она превышает степень вклада второй целевой тормозной силы на основе хода педали во время операции торможения. Следовательно, варьирование целевой тормозной силы относительно операции торможения с использованием идентичной силы нажатия педали, как и в случае вычисления конечной целевой тормозной силы согласно степени вклада, смещенной к ходу педали, снижается посредством конечной целевой тормозной силы, вычисляемой согласно степени вклада, смещенной к силе нажатия педали во время низкой силы нажатия педали.

Следовательно, варьирование целевой тормозной силы относительно операции торможения с использованием идентичной силы нажатия педали снижается во время низкого целевого значения торможения, используемого зачастую водителем в нормальном режиме вождения, и не допускается возникновение ощущения дискомфорта у водителя в ходе операции торможения.

[0045] Операция управления тормозной силой

Операция управления тормозной силой в случае, если операция торможения выполняется в транспортном средстве, которое использует управление тормозной силой, которое выполняет арифметический расчет целевой тормозной силы, поясняется на основе временной диаграммы, проиллюстрированной на Фиг. 6.

[0046] Когда операция торможения начинается во время t0, характеристика силы нажатия педали указывает характеристику возрастания пропорционально по прямой линии с течением времени. В этой характеристике силы нажатия педали характеристика в виде сплошной линии представляет собой среднее значение, характеристика в виде верхней пунктирной линии представляет собой случай изменчивости В, и характеристика в виде нижней пунктирной линии представляет собой случай изменчивости А.

[0047] Когда операция торможения начинается во время t0, характеристика хода педали указывает характеристику, которая возрастает по кривой Ν-ного порядка с течением времени.

[0048] Целевая тормозная сила на основе силы нажатия педали указывает характеристику, которая возрастает пропорционально по прямой линии с течением времени от времени t1. В этой характеристике целевой тормозной силы на основе силы нажатия педали характеристика в виде сплошной линии представляет собой среднее значение, характеристика в виде верхней пунктирной линии представляет собой случай изменчивости В, и характеристика в виде нижней пунктирной линии представляет собой случай изменчивости А.

[0049] Целевая тормозная сила на основе хода педали указывает характеристику возрастания по кривой Ν-ного порядка с течением времени от времени t1.

[0050] В случае первого варианта осуществления степень вклада предоставляется посредством смещения к силе нажатия педали во время области низкого целевого значения торможения от времени t0 до времени t2, и степень вклада силы нажатия педали предоставляется согласно характеристике, при которой степень вклада силы нажатия педали снижается со времени t2.

[0051] Следовательно, взаимосвязь между силой нажатия педали и целевой тормозной силой поддерживается таким образом, что оно соответствует характеристике целевой тормозной силы на основе силы нажатия педали, которая определена согласно изменчивости, и варьирование целевой тормозной силы относительно операции торможения с использованием идентичной силы нажатия педали снижается вследствие предоставления целевой тормозной силы посредством смещения к силе нажатия педали от времени t1 до времени t2. Кроме того, период между временем t1 и временем t2 зачастую является периодом низкого целевого значения торможения, которое используется водителем в нормальном режиме вождения. Следовательно, может эффективно проявляться преимущество недопущения возникновения ощущения дискомфорта у водителя в ходе операции торможения.

[0052] Далее поясняются преимущества.

Преимущества, перечисленные ниже, могут быть получены в устройстве управления тормозной силой для транспортного средства в первом варианте осуществления.

[0053] (1) Устройство управления тормозной силой для транспортного средства в первом варианте осуществления включает в себя педаль 1 тормоза, которая прикладывает силу F нажатия педали от водителя во время операции торможения,

- электроусилитель 2, который содействует F силе нажатия педали за счет толкающей силы электрического приводного механизма (электродвигателя 10),

- главный цилиндр 3, который вводит силу F нажатия педали в поршень главного цилиндра (первичный поршень 11) от входного стержня 9 через пружины 13 и 13, прикладывает содействующую толкающую силу к силе F нажатия педали в соответствии с работой электроусилителя 2 и формирует давление в главном цилиндре, которое направляется в колесные тормозные цилиндры 5 FL, 5 FR, 5 RL и 5 RR, предоставляемые для каждого колеса,

- модуль 60 вычисления силы нажатия педали (средство определения силы нажатия педали), который определяет силу F нажатия педали, прикладываемую к педали 1 тормоза,

- средство детектирования хода педали (датчик 18 хода педали), которое детектирует ход педали, применяемый