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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-10-07
(45)【発行日】2024-10-16
(54)【発明の名称】車載装置制御システム
(51)【国際特許分類】
B60T 5/00 20060101AFI20241008BHJP
F16D 65/847 20060101ALI20241008BHJP
F16D 66/00 20060101ALI20241008BHJP
B60L 7/24 20060101ALI20241008BHJP
B60G 17/015 20060101ALI20241008BHJP
【ＦＩ】
B60T5/00 A
F16D65/847
F16D66/00 Z
B60L7/24 D
B60G17/015 C
【請求項の数】
5
(21)【出願番号】P 2021083787
(22)【出願日】2021-05-18
(65)【公開番号】P2022177498
(43)【公開日】2022-12-01
【審査請求日】2024-02-12
(73)【特許権者】
【識別番号】000003207
【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000969
【氏名又は名称】弁理士法人中部国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】横山 智宏
【審査官】久米 伸一
(56)【参考文献】
【文献】特開２００４－２４９７８８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１０－２０８４３６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１０－０７０１５１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１０－０３２０５４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１９－０９７３６１（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２００６／０１３１９５０（ＵＳ，Ａ１）
【文献】中国特許出願公開第１１１０８６４９８（ＣＮ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ６０Ｔ ５／００
Ｆ１６Ｄ ６５／８４７
Ｆ１６Ｄ ６６／００
Ｂ６０Ｌ ７／２４
Ｂ６０Ｇ １７／０１５
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両に搭載された車載装置を制御する車載装置制御システムであって、前記車載装置が、流体給排装置と、前記車両の車輪に対応して設けられ、前記流体給排装置に接続された車高調整アクチュエータとを備えた車高調整装置を含み、
当該車載装置制御システムが、
前記車輪の回転を抑制する摩擦ブレーキの温度を推定するブレーキ温度推定部と、
前記ブレーキ温度推定部によって推定された前記摩擦ブレーキの温度が設定温度より高い場合には、前記流体給排装置を制御することにより前記車高調整アクチュエータに流体を供給して、前記車高を高くする車高アップ制御部と
を含む車載装置制御システム。
【請求項2】
前記車高アップ制御部が、前記車両がほぼ直進走行している場合において、前記ブレーキ温度推定部によって推定された前記摩擦ブレーキの温度が前記設定温度より高い場合に、前記車高を高くするものである請求項１に記載の車載装置制御システム。
【請求項3】
前記摩擦ブレーキが、前記車輪とともに回転可能な回転体に摩擦パッドを押付装置により押し付けることにより、前記車輪の回転を抑制するものであり、前記ブレーキ温度推定部が、前記摩擦ブレーキの温度を、前回の前記摩擦ブレーキの温度に、設定時間の間における前記摩擦ブレーキにおける上昇温度を加えた温度として推定するものであり、
前記上昇温度を、前記設定時間の間に、前記摩擦ブレーキにおいて吸収されたエネルギである吸収エネルギから前記摩擦ブレーキにおいて放出されたエネルギである放出エネルギを引いた値を、前記回転体の重量と前記回転体の比熱との積で割った値として推定するものである請求項１または２に記載の車載装置制御システム。
【請求項4】
前記摩擦ブレーキが、前記車輪とともに回転可能な回転体に摩擦パッドを押付装置により押し付けることにより、前記車輪の回転を抑制するものであり、前記車載装置が、報知装置を含み、
当該車載装置制御システムが、前記摩擦パッドの摩耗量を推定するパッド摩耗量推定部と、前記パッド摩耗量推定部によって推定された前記摩擦パッドの摩耗量が設定摩耗量より大きくなった場合に、前記報知装置にそのことを報知させる報知制御部とを含む請求項１ないし３のいずれか１つに記載の車載装置制御システム。
【請求項5】
前記車載装置が、前記車両の駆動源に含まれる電動モータの回生制動により、前記車輪に回生制動力を付与する回生制動装置を含み、前記摩擦ブレーキが、前記車輪とともに回転可能な回転体に摩擦パッドを押付装置により押し付けることにより、前記車輪の回転を抑制するものであり、
当該車載装置制御システムが、
前記摩擦パッドの摩耗量を推定するパッド摩耗量推定部と、
前記パッド摩耗量推定部によって推定された前記摩擦パッドの摩耗量が設定摩耗量より大きくなった場合と、前記ブレーキ温度推定部によって推定された前記摩擦ブレーキの温度が設定温度より高くなった場合との少なくとも一方の場合に、前記回生制動装置を制御することにより、前記回生制動力を大きくして、前記摩擦ブレーキによる摩擦制動力を小さくする回生協調制御部を含む請求項１ないし４のいずれか１つに記載の車載装置制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両に搭載された車載装置を制御する車載装置制御システムに関するものである。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、摩擦ブレーキの摩擦パッドの摩耗の程度を検出するセンサを摩擦パッドに取り付け、そのセンサからの信号に基づいて摩擦パッドの摩耗の程度を取得すること、また、走行距離等に基づいて摩擦パッドの摩耗の程度を推定することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１０－３２０５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明の課題は、摩擦ブレーキの温度を推定し、効きの低下を抑制することである。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明に係る車載装置制御システムにおいては、摩擦ブレーキの温度が推定され、その推定された温度が設定温度より高い場合に、車載装置としての車高調整装置が制御されて、車高が高くされる。その結果、摩擦ブレーキの温度上昇を抑制し、温度が高いことに起因する摩擦ブレーキの効きの低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0006】
【図1】本発明に係る車載装置制御システムが搭載された車両全体を概念的に示す図である。
【図2】上記車両に搭載された車載装置としてのディスクブレーキの断面図である。
【図3】上記車両に搭載された車載装置としての車高調整装置を概念的に示す図である。
【図4】上記車載装置制御システムを概念的に示す図である。
【図5】上記車載装置制御システムに記憶されたブレーキ冷却プログラムを表すフローチャートである。
【図6】上記車載装置制御システムに記憶された別のブレーキ冷却プログラムを表すフローチャートである。
【図7】（７Ａ）上記車載装置制御システムに記憶されたパッド摩耗量報知プログラムを表すフローチャートである。（７Ｂ）上記パッド摩耗量報知プログラムの一部を表すフローチャートである。
【図8】上記車載装置制御システムに記憶された回生制動力制御プログラムを表すフローチャートである。
【図9】上記車載装置制御システムに記憶された回生協調制御プログラムを表すフローチャートである。
【図10】上記車載装置制御システムに記憶された摩耗率取得マップを概念的に示す図である。
【図11】上記摩擦ブレーキの温度を推定するために用いる式等を示す図である。
【発明の実施形態】
【0007】
以下、本発明の一実施形態である車載装置制御システムについて図面に基づいて説明する。
【実施例】
【0008】
本車載装置制御システムが搭載された車両は、例えば、駆動源に電動モータを備えた車両であるハイブリッド車両とすることができる。本ハイブリッド車両において、図１に示すように、駆動輪としての左右前輪２ＦＬ，２ＦＲは、駆動用の電動モータである駆動用モータ６とエンジン８とを含む駆動装置１０によって駆動される。駆動装置１０の駆動力はドライブシャフト１２，１４を介して左右前輪２ＦＬ，２ＦＲに伝達される。駆動装置１０には、駆動用モータ６、エンジン８に加えて、バッテリ２０，モータジェネレータ２２，電力変換装置２４，動力分割機構２６等が含まれる。動力分割機構２６には、駆動用モータ６，モータジェネレータ２２，エンジン８が連結され、これらの制御により、出力部材２８に駆動用モータ６の駆動トルクとエンジン８の駆動トルクとの少なくとも一方が伝達される。出力部材２８に伝達された駆動力は、減速機、差動装置を介してドライブシャフト１２，１４に伝達される。
【0009】
電力変換装置２４はインバータ等を含むものである。電力変換装置２４における電流制御により、少なくとも、駆動用モータ６にバッテリ２０から電気エネルギが供給されて回転させられる回転駆動状態と、回生制動によりバッテリ２０に電気エネルギを充電する充電状態とに切り換えられる。充電状態においては、左右前輪２，４に回生制動トルクが加えられる。本実施例において、電力変換装置２４、駆動用モータ６、バッテリ２０等により回生制動装置３０が構成される。
【0010】
本ハイブリッド車両は、図４に示すように、回生制動装置３０と摩擦制動装置３２とを備えた車両制動装置３４，車高調整装置３６，転舵装置３８等を含む。
摩擦制動装置３２は、図１に示すように、左右前輪２ＦＬ，２ＦＲに設けられた摩擦ブレーキとしての液圧ブレーキ４０ＦＬ，４０ＦＲのホイールシリンダ４２ＦＬ，４２ＦＲ、左右後輪４４ＲＬ，４４ＲＲに設けられた液圧ブレーキ５０ＲＬ，５０ＲＲのホイールシリンダ５２ＲＬ，５２ＲＲ、マスタシリンダ４６、ホイールシリンダ４２ＦＬ，４２ＦＲ，５２ＲＬ，５２ＲＲに制御した液圧を供給可能な液圧制御ユニット５３等を含む。
以下、車輪位置を表す符号ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲ、Ｆ，Ｒ等は、車輪位置を特定する必要がない場合、総称する場合には省略する。
摩擦制動装置３２は、図１に示すように、左右前輪２ＦＬ，２ＦＲに設けられた摩擦ブレーキとしての液圧ブレーキ４０ＦＬ，４０ＦＲのホイールシリンダ４２ＦＬ，４２ＦＲ、左右後輪４４ＲＬ，４４ＲＲに設けられた液圧ブレーキ５０ＲＬ，５０ＲＲのホイールシリンダ５２ＲＬ，５２ＲＲ、マスタシリンダ４６、ホイールシリンダ４２ＦＬ，４２ＦＲ，５２ＲＬ，５２ＲＲに制御した液圧を供給可能な液圧制御ユニット５３等を含む。
以下、車輪位置を表す符号ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲ、Ｆ，Ｒ等は、車輪位置を特定する必要がない場合、総称する場合には省略する。
【0011】
液圧ブレーキ４０，５０は、それぞれ、図２に示すようにディスクブレーキであり、車輪２，４４とともに回転可能な回転体としてのディスクロータ５４の両側に位置するインナパッド５６inおよびアウタパッド５６outと、上述のホイールシリンダ４２，５２および駆動部材としてのキャリパ６０を備えた押付装置５８とを含む。ホイールシリンダ４２，５２の液圧によるピストン６１の前進とキャリパ６０の移動とにより、インナパッド５６in、アウタパッド５６outには、ホイールシリンダ４２，５２の液圧に応じた押付力が加えられる。インナパッド５６in、アウタパッド５６outとディスクロータ５４とが摩擦係合させられ、液圧ブレーキ４０，５０が作動させられる。
【0012】
インナパッド５６in，アウタパッド５６outは、それぞれ、ディスクロータ５４に摩擦係合する摩擦部材６２と、摩擦部材６２を保持する裏板６３とを含み、摩擦部材６２とディスクロータ５４との摩擦係合により、摩擦部材６２が摩耗する。
以下、インナパッド５６in，アウタパッド５６outを総称する場合に、これらを摩擦パッド５６と称する場合がある。また、摩擦パッド５６は、インナパッド５６in、アウタパッド５６outの摩擦部材６２をいう場合もある。
以下、インナパッド５６in，アウタパッド５６outを総称する場合に、これらを摩擦パッド５６と称する場合がある。また、摩擦パッド５６は、インナパッド５６in、アウタパッド５６outの摩擦部材６２をいう場合もある。
【0013】
マスタシリンダ４６は、マニュアル液圧源であり、運転者によって操作可能なブレーキ操作部材としてのブレーキペダル６５等の操作に起因して液圧を発生させるものである。
液圧制御ユニット５３は、ポンプ等の動力式液圧源６７と、複数の電磁弁を備えた電磁弁群６８とを含み、マスタシリンダ４６において発生させられた液圧または動力式液圧源６７において発生させられた液圧が、電磁弁群６８に含まれる複数の電磁弁の制御により制御されて、ホイールシリンダ４２，５２に供給される。
液圧制御ユニット５３は、ポンプ等の動力式液圧源６７と、複数の電磁弁を備えた電磁弁群６８とを含み、マスタシリンダ４６において発生させられた液圧または動力式液圧源６７において発生させられた液圧が、電磁弁群６８に含まれる複数の電磁弁の制御により制御されて、ホイールシリンダ４２，５２に供給される。
【0014】
車両制動装置３４は、コンピュータを主体とするブレーキＥＣＵ７０によって制御される。ブレーキＥＣＵ７０には、ホイールシリンダ４２，５２の液圧をそれぞれ検出するホイールシリンダ圧センサ７２，前後左右の車輪２，４４の回転速度をそれぞれ検出する車輪速度センサ７４等が接続されるとともに、液圧制御ユニット５３，回生制動装置３０の電力変換装置２４等が接続される。ブレーキＥＣＵ７０による液圧制御ユニット５３，回生制動装置３０の制御により、車輪２，４４に加えられる制動力が制御される。ブレーキＥＣＵ７０においては、回生協調制御が行われるのであり、回生制動力と摩擦制動力との和が目標総制動力に近づくように、回生制動装置３０と液圧制御ユニット５３との少なくとも一方が制御される。
【0015】
ブレーキＥＣＵ７０において、図９のフローチャートで表される回生協調制御プログラムがサイクルタイムΔｔ毎に実行される。
ステップ４１（以下、Ｓ４１と略称する。他のステップにおいても同様とする）において、目標総制動力が取得される。目標総制動力は、車両全体の制動力の目標値であり、例えば、ブレーキペダル６５の操作状態に基づいて取得したり、カメラ等により認識された周辺の物体と本車両との相対位置関係に基づいて取得したりすること等ができる。Ｓ４２において、回生制動力が制御される。回生制動力は、車両の走行速度、バッテリ２０の充電状態等に基づき、効率よく充電可能な大きさに制御される。Ｓ４３において、目標総制動力から回生制動力を引いた値に基づいて目標摩擦制動力が取得される。そして、Ｓ４４において、目標摩擦制動力が得られるように、液圧制御ユニット５３が制御される。
ステップ４１（以下、Ｓ４１と略称する。他のステップにおいても同様とする）において、目標総制動力が取得される。目標総制動力は、車両全体の制動力の目標値であり、例えば、ブレーキペダル６５の操作状態に基づいて取得したり、カメラ等により認識された周辺の物体と本車両との相対位置関係に基づいて取得したりすること等ができる。Ｓ４２において、回生制動力が制御される。回生制動力は、車両の走行速度、バッテリ２０の充電状態等に基づき、効率よく充電可能な大きさに制御される。Ｓ４３において、目標総制動力から回生制動力を引いた値に基づいて目標摩擦制動力が取得される。そして、Ｓ４４において、目標摩擦制動力が得られるように、液圧制御ユニット５３が制御される。
【0016】
車高調整装置３６は、図３に示すように、前後左右の各車輪２，４４に対応して、それぞれ、車輪側部材と車体側部材との間に設けられた車高調整アクチュエータとしての流体アクチュエータ８２ＦＬ，８２ＦＲ、８４ＲＬ，８４ＲＲと、流体給排装置８６とが設けられる。本実施例においては、流体としてエアが用いられる。
【0017】
流体アクチュエータ８２，８４は、それぞれ、車体側部材と車輪側部材との間に直列に設けられたエアシリンダ８７とショックアブソーバ８８とを含む。エアシリンダ８７は、車体側部材に設けられたシリンダ本体としてのチャンバ本体９０と、チャンバ本体９０に固定されたダイヤフラム９１と、ダイヤフラム９１およびショックアブソーバ８８のシリンダ本体に上下方向に一体的に移動可能に設けられたエアピストン９４とを含み、これらの内部が流体室としてのエア室（チャンバ）９５とされる。ショックアブソーバ８８は、車輪側部材に設けられたシリンダ本体と、車体側部材に連結されたピストンとを含む。
チャンバ９５におけるエアの給排によりエアピストン９４がチャンバ本体９０に対して上下方向に相対移動させられ、それにより、ショックアブソーバ８８においてシリンダ本体とピストンとが上下方向に相対移動させられるのであり、車輪側部材と車体側部材との間の距離である車高が変化させられる。
チャンバ９５におけるエアの給排によりエアピストン９４がチャンバ本体９０に対して上下方向に相対移動させられ、それにより、ショックアブソーバ８８においてシリンダ本体とピストンとが上下方向に相対移動させられるのであり、車輪側部材と車体側部材との間の距離である車高が変化させられる。
【0018】
エアシリンダ８７のチャンバ９５には、それぞれ、個別通路９８および共通通路１００を介して流体給排装置としてのエア給排装置８６が接続される。個別通路９８には、それぞれ、車高制御弁１０２が設けられる。車高制御弁１０２は常閉の電磁弁であり、開状態において、チャンバ９５とエア給排装置８６との双方向のエアの流れを許容し、閉状態において、チャンバ９５からエア給排装置８６へのエアの流れを阻止する。
【0019】
エア給排装置８６は、ポンプ１１０、ポンプ１１０を駆動するポンプモータ１１２、排気弁１１４、タンク１１６等を含む。ポンプ１１０の吐出側には、共通通路１００が接続され、共通通路１００には、それぞれ、吐出弁１２２，ドライヤ１２４，流通制限装置１２６，流体圧センサとしてのエア圧センサ１２８等が設けられる。流通制限装置１２６は、互いに並列に位置する絞り１２６ａと差圧弁１２６ｂとを含み、流通制限装置１２６によりポンプ１１０と流体アクチュエータ８２，８４との間のエアの流れが制限される。ポンプ１１０の吸収側には、吸入弁１３０，フィルタ１３２が設けられる。ポンプ１１０は、フィルタ１３２，吸入弁１３０を介してエアを大気から吸入する。
【0020】
排気弁１１４は共通通路１００と大気との間に設けられる。排気弁１１４は常閉の電磁開閉弁であり、開状態にある場合に、流体アクチュエータ８２，８４のエアチャンバ９５のエア又はポンプ１１０から吐出されたエアが大気に放出される。
タンク１１６は、常閉の電磁開閉弁であるタンク圧制御弁１３４を介して共通通路１００に設けられる。タンク１１６には、ポンプ１００から吐出されたエア又はチャンバ９５から流出させられたエア等が蓄えられる。
エア圧センサ１２８は、タンク圧制御弁１３４が閉、４つの車高制御弁１０２のうちの１つが開の場合には、その開である１つの車高制御弁１０２に対応する流体シリンダ８７のチャンバ９５のエアの圧力を検出する。また、すべての車高制御弁１０２が閉、タンク圧制御弁１３４が開である場合には、タンク１１６の圧力であるタンク圧を検出する。
タンク１１６は、常閉の電磁開閉弁であるタンク圧制御弁１３４を介して共通通路１００に設けられる。タンク１１６には、ポンプ１００から吐出されたエア又はチャンバ９５から流出させられたエア等が蓄えられる。
エア圧センサ１２８は、タンク圧制御弁１３４が閉、４つの車高制御弁１０２のうちの１つが開の場合には、その開である１つの車高制御弁１０２に対応する流体シリンダ８７のチャンバ９５のエアの圧力を検出する。また、すべての車高制御弁１０２が閉、タンク圧制御弁１３４が開である場合には、タンク１１６の圧力であるタンク圧を検出する。
【0021】
車高調整装置３６はコンピュータを主体とする車高調整ＥＣＵ１５０によって制御される。車高調整ＥＣＵ１５０には、エア圧センサ１２８、各車輪２，４４についての車高をそれぞれ検出する車高センサ１５２等が接続されるとともに、ポンプモータ１１２，排気弁１１４，タンク圧制御弁１３４等を備えたエア給排装置８６、車高制御弁１０２等が接続される。車高調整ＥＣＵ１５０によるエア給排装置８６と車高制御弁１０２との制御により、各車輪２，４４についての車高がそれぞれ制御される。
【0022】
転舵装置３８は、図示しない操舵輪である左右前輪２を転舵する転舵アクチュエータを含むものである。転舵装置３８において、車両の自動運転状態においては、運転者による図示しない操舵操作部材としてのステアリングホイールの操舵によることなく左右前輪２が転舵され、車両のマニュアル運転状態においては、ステアリングホイールの操作によって左右前輪２が転舵される。
本転舵装置３８に含まれる転舵アクチュエータは、コンピュータを主体とする転舵ＥＣＵ１７０によって制御される。転舵ＥＣＵ１７０には、左右前輪２の各々の転舵角をそれぞれ検出する転舵角センサ１６０，ステアリングホイールに運転者によって加えられる操舵トルクを検出する操舵トルクセンサ１６２等が接続される。
本転舵装置３８に含まれる転舵アクチュエータは、コンピュータを主体とする転舵ＥＣＵ１７０によって制御される。転舵ＥＣＵ１７０には、左右前輪２の各々の転舵角をそれぞれ検出する転舵角センサ１６０，ステアリングホイールに運転者によって加えられる操舵トルクを検出する操舵トルクセンサ１６２等が接続される。
【0023】
これらブレーキＥＣＵ７０，車高調整ＥＣＵ１５０、転舵ＥＣＵ１７０等は互いにＣＡＮ（Controller Area Network）１８０を介して接続され、通信可能とされている。また、ＣＡＮ１８０には、ディスプレイ等の報知装置１８２が接続される。
【0024】
また、これらブレーキＥＣＵ７０、車高調整ＥＣＵ１５０，転舵ＥＣＵ１７０等により車載装置制御システムが構成され、車両正剛相異３４（回生制動装置３０、摩擦制動装置３２）、車高調整装置３６、転舵装置３８、報知装置１８２等がそれぞれ車載装置に対応する。また、液圧制御ユニット５３、エア給排装置８６が車載装置に対応すると考えることもできる。
【0025】
以上のように構成された車両において、摩擦ブレーキ４０，５０の作用中に、前後左右の各車輪２，４４の各々において摩擦ブレーキ４０，５０の温度（具体的には、摩擦ブレーキ４０，５０のディスクロータ５４の温度）がそれぞれ推定され、その推定されたディスクロータ５４の温度である推定温度Ｔｒがそれぞれ設定温度より高いか否か判定される。そして、推定温度Ｔｒが設定温度より高いと判定された場合には、その摩擦ブレーキが設けられた車輪についての車高が高くされる。それにより、摩擦ブレーキ４０，５０の温度上昇が抑制される。
【0026】
本実施例において、ディスクロータ５４の今回の温度Ｔｒは、前回のディスクロータ５４の温度ＴｂｅｆｏｒｅにサイクルタイムΔｔの間のディスクロータ５４の上昇温度ΔＴｒを加えた温度であると推定される。上昇温度ΔＴｒは、摩擦ブレーキ４０，５０の各々において、吸収されたエネルギである吸収エネルギＱｉｎから放出されたエネルギである放出エネルギＱｏｕｔを引いた値を、ディスクロータ５４の摩擦パッド５６と摩擦係合する部分の重量Ｗｂと比熱Ｃとで割った温度として推定することができる。例えば、ディスクロータ５４の推定温度Ｔｒは、図１１の（１）式に示すように推定することができる。
ΔＴｒ＝（Ｑｉｎ－Ｑｏｕｔ）／（Ｗｂ＊Ｃ）
Ｔｒ＝Ｔｂｅｆｏｒｅ＋ΔＴｒ・・・・（１）
ΔＴｒ＝（Ｑｉｎ－Ｑｏｕｔ）／（Ｗｂ＊Ｃ）
Ｔｒ＝Ｔｂｅｆｏｒｅ＋ΔＴｒ・・・・（１）
【0027】
吸収エネルギＱｉｎは、（２）式に示すように、摩擦パッド５６とディスクロータ５４との間の摩擦力Ｆが為した仕事に基づいて推定されるようにしたり、（３）式に示すように、車両の運動エネルギの減少分に基づいて推定されるようにしたりすること等ができる。
【0028】
Ｆ＝２＊Ｐ＊μ＊Ａｂ
Ｑｉｎ＝Ｆ＊Ｖ＊（２πｒ／２πＲ）＊Δｔ・・・・（２）
Ｑｉｎ＝Ｆ＊Ｖ＊（２πｒ／２πＲ）＊Δｔ・・・・（２）
【0029】
（２）式に示すように、摩擦力Ｆは、摩擦ブレーキ４０，５０の各々におけるホイールシリンダ４２，５２の液圧Ｐにディスクロータ５４と摩擦パッド５６との摺動部の面積Ａｂを掛け、ディスクロータ５４と摩擦パッド５６との間の摩擦係数μを掛けた値を２倍した値である。２倍するのは、インナパッド５６inとディスクロータ５４との間の摩擦力と、アウタパッド５６outとディスクロータ５４との間の摩擦力との和が、１つの摩擦ブレーキ４０，５０における摩擦力Ｆに対応するからである。ホイールシリンダ４２，５２の液圧Ｐは、ホイールシリンダ圧センサ７２によって検出される。摩擦係数μは規格値が使用される。
【0030】
また、（２）式において、車両の走行速度ＶにサイクルタイムΔｔを掛け、車輪の半径Ｒに対する摩擦パッド５６とディスクロータ５４との摺動部までの半径ｒの比率を掛けた値は、ディスクロータ５４の摩擦パッド５６と摩擦係合する部分の移動量であると考えることができる。そのため、摩擦力Ｆに移動量を掛けることにより、摩擦力Ｆが成した仕事が取得される。車両の走行速度Ｖは車輪速度センサ７４の検出値に基づいて取得される。
【0031】
Ｑｉｎ＝｛Ｍ＊（Ｖｂｅｆｏｒｅ
２－Ｖ２）／２｝＊Ｃ１＊Ｃ２＊α＊（１／２）・・・（３）
（３）式において、サイクルタイムΔｔの間の車両の運動エネルギの減少分が摩擦ブレーキ４０，５０において吸収されたと推定される。なお、摩擦ブレーキ４０，５０において吸収されるエネルギは回生制動装置３０において吸収されるエネルギを考慮して求めることが可能である。
（３）式において、サイクルタイムΔｔの間の車両の運動エネルギの減少分が摩擦ブレーキ４０，５０において吸収されたと推定される。なお、摩擦ブレーキ４０，５０において吸収されるエネルギは回生制動装置３０において吸収されるエネルギを考慮して求めることが可能である。
【0032】
（３）式において、Ｍは、車両重量であり、Ｖｂｅｆｏｒｅは、前回（Δｔ前）の車両の走行速度であり、Ｃ１，Ｃ２は、それぞれ、走行抵抗損失係数、摺動部以外での熱損失係数である。
αは、前輪荷重の車両重量に対する比率である前輪荷重比αｆ、または後輪荷重の車両重量に対する比率である後輪荷重比αｒであり、車両重量Ｍに前輪荷重比αｆまたは後輪荷重比αｒを掛けて２で割ることにより、前輪２、後輪４４の各々における左右輪の一方の車輪の荷重が推定され得る。
αは、前輪荷重の車両重量に対する比率である前輪荷重比αｆ、または後輪荷重の車両重量に対する比率である後輪荷重比αｒであり、車両重量Ｍに前輪荷重比αｆまたは後輪荷重比αｒを掛けて２で割ることにより、前輪２、後輪４４の各々における左右輪の一方の車輪の荷重が推定され得る。
【0033】
車両重量Ｍは、例えば、前後左右の各車輪２，４４において、車輪側部材と車体側部材との間に、サスペンションスプリングであるコイルバネが設けられていない場合には、エア圧センサ１２８によって検出された左右前輪２の流体アクチュエータ８２のチャンバ９５のエア圧と左右後輪４４の流体アクチュエータ８４のチャンバ９５のエア圧との合計に基づいて車両重量Ｍが推定される。
また、左右前輪２の流体アクチュエータ８２のチャンバ９５のエア圧の前輪２と後輪４４とのエア圧の合計に対する比率が前輪荷重比αｆに対応し、左右後輪４４の流体アクチュエータ８４のチャンバ９５のエア圧の前輪２と後輪４４とのエア圧の合計に対する比率が後輪荷重比αｒに対応する。
一方、流体アクチュエータ８２，８４のチャンバ９５のエア圧を検出できない場合には、車両重量Ｍは、標準的な値（例えば、搭乗者２名の場合を想定して予め求められた車両重量である標準重量Ｍｓ）を使用したり、積載荷重が大きい場合の値（例えば、設定荷重の荷物が後部に積載されている場合を想定して予め求められた車両重量である規定重量Ｍｂ）を使用したりすること等ができる。また、車両重量が標準重量Ｍｓである場合、規定重量Ｍｂである場合の各々の前輪荷重比αｆ、後輪荷重比αｒも予め求められている。
また、左右前輪２の流体アクチュエータ８２のチャンバ９５のエア圧の前輪２と後輪４４とのエア圧の合計に対する比率が前輪荷重比αｆに対応し、左右後輪４４の流体アクチュエータ８４のチャンバ９５のエア圧の前輪２と後輪４４とのエア圧の合計に対する比率が後輪荷重比αｒに対応する。
一方、流体アクチュエータ８２，８４のチャンバ９５のエア圧を検出できない場合には、車両重量Ｍは、標準的な値（例えば、搭乗者２名の場合を想定して予め求められた車両重量である標準重量Ｍｓ）を使用したり、積載荷重が大きい場合の値（例えば、設定荷重の荷物が後部に積載されている場合を想定して予め求められた車両重量である規定重量Ｍｂ）を使用したりすること等ができる。また、車両重量が標準重量Ｍｓである場合、規定重量Ｍｂである場合の各々の前輪荷重比αｆ、後輪荷重比αｒも予め求められている。
【0034】
放出エネルギＱｏｕｔは、例えば、前回のディスクロータ５４の温度と外気温度との差である温度差（Ｔｂｅｆｏｒｅ－Ｔａｔｍ）、熱伝達率ｈｖ等に基づいて推定することができる。
【0035】
以上のように、摩擦ブレーキ４０，５０の１つあたりの吸収エネルギＱｉｎを（２）式または（３）式に基づいて取得し、放出エネルギＱｏｕｔを上述のように取得して、（１）式に代入することにより、ディスクロータ５４の温度を推定することができる。
吸収エネルギＱｉｎについて、（２）式においては、摩擦パッド５６とディスクロータ５４との間の摩擦係数μの実際値は規定値とは異なることが多い。また、（３）式においては、車両重量Ｍ、前輪荷重αｆ、後輪荷重αｒを精度よく取得することは困難である。そこで、これらを考慮して、適宜、吸収エネルギＱｉｎが取得される。
吸収エネルギＱｉｎについて、（２）式においては、摩擦パッド５６とディスクロータ５４との間の摩擦係数μの実際値は規定値とは異なることが多い。また、（３）式においては、車両重量Ｍ、前輪荷重αｆ、後輪荷重αｒを精度よく取得することは困難である。そこで、これらを考慮して、適宜、吸収エネルギＱｉｎが取得される。
【0036】
ブレーキＥＣＵ７０において図５のフローチャートで表されるブレーキ冷却プログラムがサイクルタイムΔｔ毎に実行される。本ブレーキ冷却プログラムは、摩擦ブレーキ４０，５０の作用中に実行される。
ステップ１（以下、Ｓ１と略称する。他のステップについても同様とする）において、上述のように、前後左右の各車輪２，４４の各々において摩擦ブレーキ４０，５０の各々のディスクロータ５４の温度Ｔｒがそれぞれ推定され、Ｓ２において、推定温度Ｔｒがそれぞれ設定温度Ｔｒ０（例えば、３００℃）より高いか否かが判定される。設定温度は、例えば、フェード現象により、摩擦ブレーキ４０，５０の効きが低下する可能性があると考えられる温度に基づいて決まる温度とすることができる。フェード現象が起きると考えられる温度は、摩擦パッド５６の材料等で決まるため、摩擦パッド５６の温度に基づいて決まる。一方、ディスクロータ５４と摩擦パッド５６とは互いに接触しているため、ディスクロータ５４の温度Ｔｒと摩擦パッド５６の温度Ｔｐとはほぼ同じであると推定することができる（Ｔｒ＝Ｔｐ）。
ステップ１（以下、Ｓ１と略称する。他のステップについても同様とする）において、上述のように、前後左右の各車輪２，４４の各々において摩擦ブレーキ４０，５０の各々のディスクロータ５４の温度Ｔｒがそれぞれ推定され、Ｓ２において、推定温度Ｔｒがそれぞれ設定温度Ｔｒ０（例えば、３００℃）より高いか否かが判定される。設定温度は、例えば、フェード現象により、摩擦ブレーキ４０，５０の効きが低下する可能性があると考えられる温度に基づいて決まる温度とすることができる。フェード現象が起きると考えられる温度は、摩擦パッド５６の材料等で決まるため、摩擦パッド５６の温度に基づいて決まる。一方、ディスクロータ５４と摩擦パッド５６とは互いに接触しているため、ディスクロータ５４の温度Ｔｒと摩擦パッド５６の温度Ｔｐとはほぼ同じであると推定することができる（Ｔｒ＝Ｔｐ）。
【0037】
Ｓ２の判定がＮＯである場合には、Ｓ３以降が実行されることはない。Ｓ２の判定がＹＥＳである場合には、Ｓ３において、走行速度Ｖが車輪速度センサ７４の検出値に基づいて取得され、Ｓ４において、走行速度Ｖが設定速度Ｖ０より速いか否かが判定される。設定速度Ｖ０は、例えば、車高を高くした場合に、摩擦ブレーキ４０，５０の冷却効果が得られると考えられる速度とすることができる。
【0038】
Ｓ４の判定がＹＥＳである場合には、Ｓ５において操舵トルクＪが取得され、Ｓ６において、操舵トルクＪの絶対値が０より大きく、設定トルクＪ０より小さいか否かが判定される。操舵トルクセンサ１６２によって検出された操舵トルクＪは、ＣＡＮ１５０を介する転舵ＥＣＵ１７０との通信により、ブレーキＥＣＵ７０において取得される。設定トルクＪ０は、例えば、操舵トルクが大きく、車両が設定状態以上で旋回していると考えられる場合の値とすることができる。設定状態とは、例えば、急旋回状態等、車高を高くすることが望ましくない旋回状態をいう。
【0039】
Ｓ６の判定がＹＥＳである場合には、Ｓ７においてブレーキＥＣＵ７０から車高調整ＥＣＵ１５０に、摩擦ブレーキ４０，５０の温度が設定温度より高いと判定された車輪について、車高を設定上昇量高くする旨の指令が出力される。それにより、車高調整装置３６において、その車輪についての車高が、設定上昇量高くされる。なお、車高は設定車高まで高くされるようにしてもよい。いずれにしても、冷却効果が得られる高さに車高が制御される。
【0040】
それに対して、Ｓ６の判定がＮＯである場合には、Ｓ８において、操舵トルクＪが０であるか否かが判定される。判定がＹＥＳである場合には、運転者がステアリングホイールから手を放している状態（手放し状態）にあると推定されるため、Ｓ９において、手放し状態であることが報知装置１８２により報知される。手放し状態において車高を高くすることは望ましくないため、そのことが報知されるのである。そして、次に、本プログラムが実行された場合に、Ｓ５において取得された操舵トルクＪの絶対値が０より大きい場合には、Ｓ６における判定がＹＥＳとなり、Ｓ７において、車高が高くされる。
【0041】
なお、Ｓ４において、走行速度Ｖに上限値を設け、走行速度Ｖが上限値より速い場合には、Ｓ４の判定がＮＯとなるようにすることができる。上限値より速い速度で走行している場合には、車高を高くすることは望ましくないからである。
【0042】
また、ブレーキＥＣＵ７０においては、図６のフローチャートで表されるブレーキ冷却プログラムが実行されるようにすることができる。本プログラムと図５のフローチャートで表される冷却プログラムとで同様の実行が行われるステップについては同じステップ番号を付して説明を省略する。
Ｓ４の判定がＹＥＳである場合には、Ｓ１５において、転舵角センサ１６０により検出された転舵角φがＣＡＮ１８０を介して取得され、Ｓ１６において、転舵角センサ１６０等に異常があるか否かが判定される。例えば、転舵角センサ１６０等のセンサが異常である場合には、ＣＡＮ１８０を介してセンサ値等を受信できない場合がある。そのため、センサ値を受信できない場合等には、センサ等が異常であると判定されるのである。
Ｓ１６における判定がＮＯである場合には、Ｓ１７において、転舵角φの絶対値が０以上、設定角度φ０より小さいか否かが判定される。設定角度φ０は、例えば、ほぼ直進走行状態であると推定し得る大きさとすることができる。判定がＹＥＳである場合には、Ｓ１８において、ブレーキＥＣＵ７０から車高調整ＥＣＵ１５０に車高をアップする指令が出力される。
Ｓ４の判定がＹＥＳである場合には、Ｓ１５において、転舵角センサ１６０により検出された転舵角φがＣＡＮ１８０を介して取得され、Ｓ１６において、転舵角センサ１６０等に異常があるか否かが判定される。例えば、転舵角センサ１６０等のセンサが異常である場合には、ＣＡＮ１８０を介してセンサ値等を受信できない場合がある。そのため、センサ値を受信できない場合等には、センサ等が異常であると判定されるのである。
Ｓ１６における判定がＮＯである場合には、Ｓ１７において、転舵角φの絶対値が０以上、設定角度φ０より小さいか否かが判定される。設定角度φ０は、例えば、ほぼ直進走行状態であると推定し得る大きさとすることができる。判定がＹＥＳである場合には、Ｓ１８において、ブレーキＥＣＵ７０から車高調整ＥＣＵ１５０に車高をアップする指令が出力される。
【0043】
それに対して、Ｓ１６の判定がＹＥＳである場合には、Ｓ１９において、報知装置１８２によりセンサ等が異常であることが報知され、車両が停止させられる。センサ等が異常である場合には、車両を走行させることが望ましくないからである。
【0044】
このように、本実施例においては、摩擦ブレーキ４０，５０の温度が高い場合には車高が高くされる。それにより、摩擦ブレーキ４０，５０の温度上昇を抑制し、効きの低下を抑制することができる。
また、摩擦ブレーキ４０，５０の温度が、吸収エネルギＱｉｎ等に基づいて推定されるため、適切な時に、摩擦ブレーキ４０，５０を冷却することができ、効きの低下を良好に抑制することができる。
また、摩擦ブレーキ４０，５０の温度が、吸収エネルギＱｉｎ等に基づいて推定されるため、適切な時に、摩擦ブレーキ４０，５０を冷却することができ、効きの低下を良好に抑制することができる。
【0045】
さらに、本実施例においては、摩擦パッド５６の摩耗量Ｄが推定され、摩耗量Ｄが設定摩耗量より大きくなった場合に、そのことが報知される。
【0046】
摩擦パッド５６の摩耗量であるパッド摩耗量Ｄは、（４）式に示すように推定することができる。
Ｄ＝Σｄ
ｄ＝Ｑｉｎ＊ｗ／Ａｂ・・・（４）
パッド摩耗量Ｄ、摩耗増加量ｄ（ｍ）は、インナパッド５６inの摩耗量とアウタパッド５６outの摩耗量との合計であり、（４）式において、ｗは、摩耗率（ｍ３／ｋｇ・ｍ）である。摩耗率ｗは、ディスクロータ５４の温度Ｔｒと車両の走行速度Ｖとに基づいて決まる値である。本実施例においては、図１０に示すように、ディスクロータ５４の温度Ｔｒと車両の走行速度Ｖとを変化させて、それぞれにおける摩耗率ｗを実測してマップ化して予め記憶されている。摩耗率ｗは、ディスクロータ５４の温度Ｔｒが高くなると大きくなる。
また、ｄは、サイクルタイムΔｔの間の摩耗量である摩耗増加量であるため、ｄを累積して、パッド摩耗量Ｄが取得される。
Ｄ＝Σｄ
ｄ＝Ｑｉｎ＊ｗ／Ａｂ・・・（４）
パッド摩耗量Ｄ、摩耗増加量ｄ（ｍ）は、インナパッド５６inの摩耗量とアウタパッド５６outの摩耗量との合計であり、（４）式において、ｗは、摩耗率（ｍ３／ｋｇ・ｍ）である。摩耗率ｗは、ディスクロータ５４の温度Ｔｒと車両の走行速度Ｖとに基づいて決まる値である。本実施例においては、図１０に示すように、ディスクロータ５４の温度Ｔｒと車両の走行速度Ｖとを変化させて、それぞれにおける摩耗率ｗを実測してマップ化して予め記憶されている。摩耗率ｗは、ディスクロータ５４の温度Ｔｒが高くなると大きくなる。
また、ｄは、サイクルタイムΔｔの間の摩耗量である摩耗増加量であるため、ｄを累積して、パッド摩耗量Ｄが取得される。
【0047】
ブレーキＥＣＵ７０において、図７Ａのフローチャートで表される摩耗量報知プログラムがサイクルタイムΔｔ毎に実行される。Ｓ２１において、摩耗量Ｄが推定され、Ｓ２２において、推定された摩耗量Ｄが設定摩耗量Ｄ０より大きいか否かが判定される。判定がＹＥＳである場合には、Ｓ２３において、そのことが報知装置１８２によって報知される。設定摩耗量Ｄ０は、例えば、交換することが望ましいと考えられる摩耗量とすることができる。
【0048】
また、摩耗量Ｄは、図７Ｂのフローチャートで表される摩耗量推定プログラムに従って推定される。本プログラムにおいては、（３）式に基づいて吸収エネルギＱｉｎが推定されるが、（２）式に基づいて推定されるようにすることもできる。
Ｓ５１において、エア圧センサ１２８によって検出された各流体アクチュエータ８２，８４のエア圧がＣＡＮ１８０を介して取得され、Ｓ５２において、センサ等が正常であるか否かが判定される。判定がＹＥＳである場合には、Ｓ５３において、これらの検出値に基づいて車両重量Ｍ，前輪荷重比αｆ、後輪荷重比αｒが取得される。それに対して、Ｓ５２の判定がＮＯである場合には、Ｓ５４において、車両重量Ｍが、積載荷重が設定荷重より大きい場合の車両重量である規定重量Ｍｂとされ、前輪荷重比αｆ、後輪荷重比αｒは、それぞれ、規定重量Ｍｂに応じて予め求められた値とされる。
例えば、通信異常、センサの異常等により、ＣＡＮ１８０を介してエア圧センサ１２８の検出値等を取得することができない場合には、エア圧等が０になる場合があり、その場合には、Ｓ５２の判定がＮＯとなる。
Ｓ５１において、エア圧センサ１２８によって検出された各流体アクチュエータ８２，８４のエア圧がＣＡＮ１８０を介して取得され、Ｓ５２において、センサ等が正常であるか否かが判定される。判定がＹＥＳである場合には、Ｓ５３において、これらの検出値に基づいて車両重量Ｍ，前輪荷重比αｆ、後輪荷重比αｒが取得される。それに対して、Ｓ５２の判定がＮＯである場合には、Ｓ５４において、車両重量Ｍが、積載荷重が設定荷重より大きい場合の車両重量である規定重量Ｍｂとされ、前輪荷重比αｆ、後輪荷重比αｒは、それぞれ、規定重量Ｍｂに応じて予め求められた値とされる。
例えば、通信異常、センサの異常等により、ＣＡＮ１８０を介してエア圧センサ１２８の検出値等を取得することができない場合には、エア圧等が０になる場合があり、その場合には、Ｓ５２の判定がＮＯとなる。
【0049】
そして、Ｓ５５において、車輪速度センサ７４の検出値に基づいて走行速度Ｖが取得され、摩擦ブレーキ４０，５０の温度が上述の場合と同様に推定され、これらに基づいて摩擦率ｗが取得される。そして、Ｓ５６において、（４）式に基づいて、サイクルタイムΔｔの間の摩擦パッドの摩耗量の増加分である摩耗増加量ｄが取得され、その累積値であるパッド摩耗量Ｄが取得される。
【0050】
このように、本実施例においては、パッド摩耗量Ｄが、摩擦ブレーキ４０，５０において吸収される吸収エネルギＱｉｎ，摩耗率ｗ等に基づいて推定される。その結果、車両の累積走行距離等に基づいて推定される場合に比較して、正確にパッド摩耗量Ｄを推定することができる。
また、センサ異常等の場合には、吸収エネルギＱｉｎは、車両重量Ｍを、積載荷重が大きい場合の規定重量Ｍｂとして、取得される。吸収エネルギＱｉｎは実際値より大きい値となり、パッド摩耗量Ｄも実際値より大きい値に推定される。その結果、パッドの摩耗量Ｄが設定摩耗量Ｄ０に達したことが早めに報知される。
また、センサ異常等の場合には、吸収エネルギＱｉｎは、車両重量Ｍを、積載荷重が大きい場合の規定重量Ｍｂとして、取得される。吸収エネルギＱｉｎは実際値より大きい値となり、パッド摩耗量Ｄも実際値より大きい値に推定される。その結果、パッドの摩耗量Ｄが設定摩耗量Ｄ０に達したことが早めに報知される。
【0051】
なお、ブレーキＥＣＵ７０においては、図８のフローチャートで表される回生制動力制御プログラムが実行されるようにすることができる。本プログラムと図７のフローチャートで表される摩耗量報知プログラムとで同様の実行が行われるステップについては同じステップ番号を付して説明を省略する。
Ｓ２１、２２において、パッド摩耗量Ｄが取得され、設定摩耗量Ｄ０より大きいか否かが判定される。判定がＹＥＳである場合には、Ｓ３３において、回生制動力が大きくされる。それに対して、ブレーキＥＣＵ７０においては、前述のように、回生協調制御が行われ、回生制動力と摩擦制動力との和が目標総制動力に近づくように、回生制動力と摩擦制動力との少なくとも一方が制御される。そのため、回生制動力が大きくされることにより、摩擦制動力を小さくすることができるのであり、それにより、摩擦パッド５６の温度の上昇を抑制し、摩擦パッド５６の摩耗を抑制することができる。
Ｓ２１、２２において、パッド摩耗量Ｄが取得され、設定摩耗量Ｄ０より大きいか否かが判定される。判定がＹＥＳである場合には、Ｓ３３において、回生制動力が大きくされる。それに対して、ブレーキＥＣＵ７０においては、前述のように、回生協調制御が行われ、回生制動力と摩擦制動力との和が目標総制動力に近づくように、回生制動力と摩擦制動力との少なくとも一方が制御される。そのため、回生制動力が大きくされることにより、摩擦制動力を小さくすることができるのであり、それにより、摩擦パッド５６の温度の上昇を抑制し、摩擦パッド５６の摩耗を抑制することができる。
【0052】
なお、摩擦ブレーキ４０，５０の推定温度Ｔｒが設定温度Ｔｒ０より高い場合に、回生制動力が大きくされて、摩擦制動力が小さく（ホイールシリンダ４２，５２の液圧が低く）されるようにすることができる。ホイールシリンダ４２，５２の液圧が低くされることにより、摩擦ブレーキ４０，５０における吸収エネルギＱｉｎが小さくされ、摩擦ブレーキ４０，５０の温度上昇を抑制することができる。
また、回生制動力を制御する際に、エア圧センサ１２８の検出値に基づいて前輪荷重比αｆ、後輪荷重比αｒを取得し、前輪荷重比αｆが大きい場合には、回生制動力を積極的に大きくすることにより、車両全体の制動力を効果的に大きくすることができる。また、回生制動力を大きくすることにより、充電量を増やすことができる。
さらに、回生制動力は、パッド摩耗量Ｄの大小に関係なく、前輪荷重比αｆに基づいて制御されるようにすることができる。
また、回生制動力を制御する際に、エア圧センサ１２８の検出値に基づいて前輪荷重比αｆ、後輪荷重比αｒを取得し、前輪荷重比αｆが大きい場合には、回生制動力を積極的に大きくすることにより、車両全体の制動力を効果的に大きくすることができる。また、回生制動力を大きくすることにより、充電量を増やすことができる。
さらに、回生制動力は、パッド摩耗量Ｄの大小に関係なく、前輪荷重比αｆに基づいて制御されるようにすることができる。
【0053】
上記実施例において、ブレーキＥＣＵ７０のＳ１を記憶する部分、実行する部分等によりブレーキ温度推定部、ブレーキ温度推定装置が構成され、Ｓ７を記憶する部分、実行する部分等により車高アップ制御部が構成され、Ｓ２１を記憶する部分、実行する部分等によりパッド摩耗量推定部、パッド摩耗量推定装置が構成され、Ｓ２３を記憶する部分、実行する部分等により報知装置制御部が構成される。また、ブレーキＥＣＵ７０の図９のフローチャートで表される回生協調制御プログラムを記憶する部分、実行する部分等により回生協調制御部が構成される。
【0054】
なお、本車載装置制御システムは、ハイブリッド車両に限らず、電気自動車、燃料電池車両等に搭載することもできる。
また、車載装置制御システムにおいて、ブレーキＥＣＵ７０、車高調整ＥＣＵ１５０、転舵ＥＣＵ１７０等を別個に設けることは不可欠ではなく、これらを１つのＥＣＵとすることができる。
さらに、摩擦制動装置３２の構造は問わない。また、液圧ブレーキ４０，５０に代えて電動ブレーキとしたり、ディスクブレーキ４０，５０に代えてドラムブレーキとしたりすること等ができる。
また、車載装置制御システムにおいて、ブレーキＥＣＵ７０、車高調整ＥＣＵ１５０、転舵ＥＣＵ１７０等を別個に設けることは不可欠ではなく、これらを１つのＥＣＵとすることができる。
さらに、摩擦制動装置３２の構造は問わない。また、液圧ブレーキ４０，５０に代えて電動ブレーキとしたり、ディスクブレーキ４０，５０に代えてドラムブレーキとしたりすること等ができる。
【0055】
また、車高調整装置３６の構造は問わない。例えば、車体側部材と車輪側部材との間に流体アクチュエータと並列にコイルスプリングが設けられる場合があり、その場合には、車両重量、前輪荷重、後輪荷重は、例えば、車高センサの検出値と流体圧センサの検出値とに基づいて、換言すると、コイルスプリングの伸縮量と流体アクチュエータの各々の流体圧とに基づいて取得することができる。なお、車両の荷重は、前後左右の各車輪についての車高がほぼ同じであり、ほぼ車高が標準車高である場合の前後左右の各々の流体アクチュエータの流体圧の合計に基づいて取得することができ、前輪荷重、後輪荷重を取得することができる。
さらに、転舵角センサの代わりにステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角センサを用いることもできる等、その他、本発明は、上記実施例の他、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した種々の形態で実施することができる。
さらに、転舵角センサの代わりにステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角センサを用いることもできる等、その他、本発明は、上記実施例の他、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した種々の形態で実施することができる。
【符号の説明】
【0056】
３０：回生制動装置 ３２：摩擦制動装置 ３６：車高調整装置 ３８：転舵装置 ４０，５０：摩擦ブレーキ ５３：液圧制御ユニット ５６：摩擦パッド ６２：摩擦部材 ７０：ブレーキＥＣＵ ７２：ホイールシリンダ圧センサ ７４：車輪速度センサ ８０，８２：流体アクチュエータ ８６：エア給排装置 ９５：チャンバ １００：共通通路 １０２：車高制御弁 １２８エア圧センサ １５０：車高調整ＥＣＵ １６０：操舵トルクセンサ １６２：転舵角センサ １７０：転舵ＥＣＵ １８２：報知装置
【特許請求可能な発明】
【0057】
（１）車両に搭載された車載装置を制御する車載装置制御システムであって、
前記車載装置が、流体給排装置と、前記車両の車輪に対応して設けられ、前記流体給排装置に接続された車高調整アクチュエータとを備えた車高調整装置を含み、
当該車載装置制御システムが、
前記車輪の回転を抑制する摩擦ブレーキの温度を推定するブレーキ温度推定部と、
前記ブレーキ温度推定部によって推定された前記摩擦ブレーキの温度が設定温度より高い場合には、前記流体給排装置を制御することにより前記車高調整アクチュエータに流体を供給して、前記車高を高くする車高アップ制御部と
を含む車載装置制御システム。
前記車載装置が、流体給排装置と、前記車両の車輪に対応して設けられ、前記流体給排装置に接続された車高調整アクチュエータとを備えた車高調整装置を含み、
当該車載装置制御システムが、
前記車輪の回転を抑制する摩擦ブレーキの温度を推定するブレーキ温度推定部と、
前記ブレーキ温度推定部によって推定された前記摩擦ブレーキの温度が設定温度より高い場合には、前記流体給排装置を制御することにより前記車高調整アクチュエータに流体を供給して、前記車高を高くする車高アップ制御部と
を含む車載装置制御システム。
【0058】
例えば、摩擦ブレーキの温度が設定温度より高い場合は、車高を予め定められた設定上昇量高くしたり、予め定められた設定車高まで高くしたりすること等ができる。
また、設定温度は、例えば、フェード現象等に起因して摩擦ブレーキの効きが低下すると推測される温度に基づいて決まる温度とすることができる。具体的には、摩擦ブレーキの効きが低下すると推定される温度としたり、効きが低下する温度より設定温度低い温度としたりすること等ができる。設定温度は、摩擦ブレーキの摩擦パッドの摩耗率が高くなる温度に基づいて決まる温度としたりすること等ができる。これらフェードが生じる温度、摩擦パッドの摩耗率が高くなる温度は、摩擦パッドの材料等に基づいて決まる。
また、設定温度は、例えば、フェード現象等に起因して摩擦ブレーキの効きが低下すると推測される温度に基づいて決まる温度とすることができる。具体的には、摩擦ブレーキの効きが低下すると推定される温度としたり、効きが低下する温度より設定温度低い温度としたりすること等ができる。設定温度は、摩擦ブレーキの摩擦パッドの摩耗率が高くなる温度に基づいて決まる温度としたりすること等ができる。これらフェードが生じる温度、摩擦パッドの摩耗率が高くなる温度は、摩擦パッドの材料等に基づいて決まる。
【0059】
（２）前記車高アップ制御部が、前記車両がほぼ直進走行している場合において、前記ブレーキ温度推定部によって推定された前記摩擦ブレーキの温度が前記設定温度より高い場合に、前記車高を高くするものである(1)項に記載の車載装置制御システム。
【0060】
車両が、設定状態を越えて旋回走行している場合に車高を高くするのは走行安定性の観点から望ましくない。そこで、設定状態以下の旋回走行中に、車高を高くすることが望ましい。設定状態の旋回走行とは、例えば、旋回半径が設定半径より小さい状態での旋回走行、転舵速度の絶対値が設定値より大きい状態での旋回走行等が該当する。
なお、旋回走行中には直進走行中より、車高上昇量を小さくすることができる。
なお、旋回走行中には直進走行中より、車高上昇量を小さくすることができる。
【0061】
（３）前記車高アップ制御部が、前記車両の走行速度が設定速度より大きい場合において、前記温度推定部によって推定された前記摩擦ブレーキの温度が前記設定温度より高い場合に、前記車高を高くするものである(1)項または(2)項に記載の車載装置制御システム。
【0062】
（４）前記摩擦ブレーキが、前記車輪とともに回転可能な回転体に摩擦パッドを押付装置により押し付けることにより、前記車輪の回転を抑制するものであり、
前記ブレーキ温度推定部が、前記摩擦ブレーキの温度を、前回の前記摩擦ブレーキの温度に、設定時間の間における前記摩擦ブレーキにおける上昇温度を加えた温度として推定するものであり、
前記上昇温度を、前記設定時間の間に、前記摩擦ブレーキにおいて吸収されたエネルギである吸収エネルギから前記摩擦ブレーキにおいて放出されたエネルギである放出エネルギを引いた値を、前記回転体の重量と前記回転体の比熱との積で割った値として推定するものである(1)項ないし(3)項のいずれか１つに記載の車載装置制御システム。
前記ブレーキ温度推定部が、前記摩擦ブレーキの温度を、前回の前記摩擦ブレーキの温度に、設定時間の間における前記摩擦ブレーキにおける上昇温度を加えた温度として推定するものであり、
前記上昇温度を、前記設定時間の間に、前記摩擦ブレーキにおいて吸収されたエネルギである吸収エネルギから前記摩擦ブレーキにおいて放出されたエネルギである放出エネルギを引いた値を、前記回転体の重量と前記回転体の比熱との積で割った値として推定するものである(1)項ないし(3)項のいずれか１つに記載の車載装置制御システム。
【0063】
本車載装置制御システムにおいて、摩擦ブレーキの温度として回転体の温度が推定される。また。設定時間はサイクルタイムΔｔとすることができる。
【0064】
（５）前記ブレーキ温度推定部が、前記吸収エネルギを、前記摩擦パッドと前記回転体との間に生じる摩擦力によって行われた仕事と、前記車両において発生させられた運動エネルギの減少分との少なくとも一方に基づいて推定するものである(4)項に記載の車載装置制御システム。
【0065】
（６）前記ブレーキ温度推定部が、前記車高調整アクチュエータの流体圧に基づいて前記車両重量を推定し、前記車両において発生させられた運動エネルギの減少分を取得して、前記吸収エネルギを推定するものである(5)項に記載の車載装置制御システム。
【0066】
車両重量、各車輪に加えられる荷重等は、車高調整アクチュエータの流体圧に基づいて推定することができる。また、流体圧を取得できない場合には、車両重量について予め定められた規格値を使用することができる。規格値は、積載重量が設定重量以上の場合の車両重量とすることができる。
【0067】
（７）前記ブレーキ温度推定部が、前記放出エネルギを、前回の前記摩擦ブレーキの温度から外気温度を引いた値に基づいて推定するものである(4)項ないし(6)項のいずれか１つに記載の車載装置制御システム。
摩擦ブレーキと外気との温度差が大きい場合は小さい場合より放出エネルギが大きくなる。
摩擦ブレーキと外気との温度差が大きい場合は小さい場合より放出エネルギが大きくなる。
【0068】
（８）前記摩擦ブレーキが、前記車輪とともに回転可能な回転体に摩擦パッドを押付装置により押し付けることにより、前記車輪の回転を抑制するものであり、
前記車載装置が、報知装置を含み、
当該車載装置制御システムが、前記摩擦パッドの摩耗量を推定するパッド摩耗量推定部と、前記パッド摩耗量推定部によって推定された前記摩擦パッドの摩耗量が設定摩耗量より大きくなった場合に、前記報知装置にそのことを報知させる報知制御部とを含む(1)項ないし(7)項のいずれか１つに記載の車載装置制御システム。
前記車載装置が、報知装置を含み、
当該車載装置制御システムが、前記摩擦パッドの摩耗量を推定するパッド摩耗量推定部と、前記パッド摩耗量推定部によって推定された前記摩擦パッドの摩耗量が設定摩耗量より大きくなった場合に、前記報知装置にそのことを報知させる報知制御部とを含む(1)項ないし(7)項のいずれか１つに記載の車載装置制御システム。
【0069】
報知装置は、音や音声を発生させるものであっても、光を発するものであってもよい。報知装置は、ディスプレイを備えたものとすることができる。
【0070】
（９）前記パッド摩耗量推定部が、前記摩擦ブレーキにおいて設定時間の間に吸収されるエネルギである吸収エネルギと、前記ブレーキ温度推定部によって推定された前記摩擦ブレーキの温度に基づいて取得された摩耗率とに基づいて推定された前記摩擦パッドの摩耗増加量を累積して前記摩耗量を推定するものである(8)項に記載の車載装置制御システム。
【0071】
摩擦ブレーキの温度が高い場合は低い場合より摩耗率が大きくなる。そのため、摩擦ブレーキにおける吸収エネルギが同じであっても、摩擦ブレーキの温度が高い場合は低い場合より摩耗の進行が早くなり易い。
【0072】
（１０）前記パッド摩耗量推定部が、前記吸収エネルギを、前記車両の運動エネルギの減少分に基づいて推定する場合に、車両重量を、前記車高調整アクチュエータの流体圧に基づいて取得するとともに、前記流体圧を取得できない場合に、前記車両重量を、積載荷重が設定荷重以上である場合の予め定められた規格重量として、前記摩擦パッドの摩耗量を推定するものである(9)項に記載の車載装置制御システム。
【0073】
車両重量を大きめの値とすることにより、推定された摩擦パッドの摩耗量は実際値より大きい値となる。それにより、摩擦パッドの交換時期を早めに報知することが可能となり、安全性を向上させることができる。
【0074】
（１１）前記車載装置が、前記車両の駆動源に含まれる電動モータの回生制動により、前記車輪に回生制動力を付与する回生制動装置を含み、
前記摩擦ブレーキが、前記車輪とともに回転可能な回転体に摩擦パッドを押付装置により押し付けることにより、前記車輪の回転を抑制するものであり、
当該車載装置制御システムが、
前記摩擦パッドの摩耗量を推定するパッド摩耗量推定部と、
前記パッド摩耗量推定部によって推定された前記摩擦パッドの摩耗量が設定摩耗量より大きくなった場合と、前記ブレーキ温度推定部によって推定された前記摩擦ブレーキの温度が設定温度より高い場合との少なくとも一方の場合に、前記回生制動装置を制御することにより、前記回生制動力を大きくして、前記押付装置による前記摩擦パッドの前記回転体への押付力を小さくする回生協調制御部を含む(1)項ないし(10)項のいずれか１つに記載の車載装置制御システム。
前記摩擦ブレーキが、前記車輪とともに回転可能な回転体に摩擦パッドを押付装置により押し付けることにより、前記車輪の回転を抑制するものであり、
当該車載装置制御システムが、
前記摩擦パッドの摩耗量を推定するパッド摩耗量推定部と、
前記パッド摩耗量推定部によって推定された前記摩擦パッドの摩耗量が設定摩耗量より大きくなった場合と、前記ブレーキ温度推定部によって推定された前記摩擦ブレーキの温度が設定温度より高い場合との少なくとも一方の場合に、前記回生制動装置を制御することにより、前記回生制動力を大きくして、前記押付装置による前記摩擦パッドの前記回転体への押付力を小さくする回生協調制御部を含む(1)項ないし(10)項のいずれか１つに記載の車載装置制御システム。
【0075】
車両制動装置においては、回生協調制御が行われるのが普通である。そのため、回生制動力が大きくされれば、摩擦制動力が小さくされる。それにより、摩擦ブレーキの温度の上昇を抑制し、摩耗をし難くすることができる。
【0076】
（１２）前記回生制動力制御部が、前記車両の前輪荷重と後輪荷重との比率に基づいて、前記回生制動力を制御するものである(11)項に記載の車載装置制御システム。
【0077】
前輪と後輪との少なくとも一方の駆動輪に加えられる荷重が大きい場合は小さい場合より回生制動力を大きくすることにより、車両全体の制動力を効果的に大きくすることができ、充電量を増やすことができる。
【0078】
（１３）車両に搭載された車載装置を制御する車載装置制御システムであって、
前記車載装置が、
前記車両の車輪に対応して設けられ、前記車輪と一体的に回転可能な回転体に摩擦パッドを押付装置により押し付けることにより、前記車輪の回転を抑制する摩擦ブレーキと、前記押付装置による前記摩擦パッドの前記回転体への押付力を制御可能な押付力制御装置とを含む摩擦制動装置と、
前記車輪を駆動する電動モータの回生制動により、前記車輪に回生制動力を付与する回生制動装置と
を含み、
当該車載装置制御システムが、
前記摩擦ブレーキの温度を推定するブレーキ温度推定部と、
前記摩擦パッドの摩耗量を推定するパッド摩耗量推定部と、
前記パッド摩耗量推定部によって推定された前記摩擦パッドの摩耗量が設定摩耗量より大きい場合と、前記ブレーキ温度推定部によって推定された前記摩擦ブレーキの温度が設定温度より高い場合との少なくとも一方の場合に、前記回生制動装置を制御することにより前記回生制動力を大きくして、前記押付装置制御装置を制御することにより前記押付力を小さくする回生協調制御部と
を含む車載装置制御システム。
本項に記載の車載装置制御システムは、(1)項ないし(12)項のいずれか１つに記載の技術的特徴を採用することができる。
前記車載装置が、
前記車両の車輪に対応して設けられ、前記車輪と一体的に回転可能な回転体に摩擦パッドを押付装置により押し付けることにより、前記車輪の回転を抑制する摩擦ブレーキと、前記押付装置による前記摩擦パッドの前記回転体への押付力を制御可能な押付力制御装置とを含む摩擦制動装置と、
前記車輪を駆動する電動モータの回生制動により、前記車輪に回生制動力を付与する回生制動装置と
を含み、
当該車載装置制御システムが、
前記摩擦ブレーキの温度を推定するブレーキ温度推定部と、
前記摩擦パッドの摩耗量を推定するパッド摩耗量推定部と、
前記パッド摩耗量推定部によって推定された前記摩擦パッドの摩耗量が設定摩耗量より大きい場合と、前記ブレーキ温度推定部によって推定された前記摩擦ブレーキの温度が設定温度より高い場合との少なくとも一方の場合に、前記回生制動装置を制御することにより前記回生制動力を大きくして、前記押付装置制御装置を制御することにより前記押付力を小さくする回生協調制御部と
を含む車載装置制御システム。
本項に記載の車載装置制御システムは、(1)項ないし(12)項のいずれか１つに記載の技術的特徴を採用することができる。
【0079】
（１４）車両に搭載された車載装置を制御する車載装置制御システムであって、
前記車載装置が、
前記車両の前輪と後輪との少なくとも一方の駆動輪を駆動する電動モータの回生制動により、前記車輪に回生制動力を付与する回生制動装置と、
前記車両の前記前輪と前記後輪との各々についての車高を調整可能な車高調整アクチュエータを備え、前記車高調整アクチュエータにおいて流体を流出させたり流入したりすることにより前記車高を変化させる流体給排装置とを備えた車高調整装置と
を含み、
当該車載装置制御システムが、
前記前輪の前記車高調整アクチュエータにおける流体圧と前記後輪の前記車高調整アクチュエータにおける流体圧とを取得して、前記駆動輪に加えられる荷重を推定する荷重推定装置と、
前記荷重推定装置によって推定された前記駆動輪に加えられる荷重に基づいて前記回生制動装置を制御して、前記駆動輪に加えられる回生制動力を制御する回生制動力制御部と
を含む車載装置制御システム。
本項に記載の車載装置制御システムは、(1)項ないし(13)項のいずれか１つに記載の技術的特徴を採用することができる。
前記車載装置が、
前記車両の前輪と後輪との少なくとも一方の駆動輪を駆動する電動モータの回生制動により、前記車輪に回生制動力を付与する回生制動装置と、
前記車両の前記前輪と前記後輪との各々についての車高を調整可能な車高調整アクチュエータを備え、前記車高調整アクチュエータにおいて流体を流出させたり流入したりすることにより前記車高を変化させる流体給排装置とを備えた車高調整装置と
を含み、
当該車載装置制御システムが、
前記前輪の前記車高調整アクチュエータにおける流体圧と前記後輪の前記車高調整アクチュエータにおける流体圧とを取得して、前記駆動輪に加えられる荷重を推定する荷重推定装置と、
前記荷重推定装置によって推定された前記駆動輪に加えられる荷重に基づいて前記回生制動装置を制御して、前記駆動輪に加えられる回生制動力を制御する回生制動力制御部と
を含む車載装置制御システム。
本項に記載の車載装置制御システムは、(1)項ないし(13)項のいずれか１つに記載の技術的特徴を採用することができる。
【0080】
（１５）車両の車輪に設けられ、前記車輪の回転を抑制する摩擦ブレーキの温度を推定するブレーキ温度推定装置であって、
当該ブレーキ温度推定装置が、前回の摩擦ブレーキの温度に、設定時間の間に、前記摩擦ブレーキにおいて吸収されたエネルギである吸収エネルギから前記摩擦ブレーキにおいて放出されたエネルギである放出エネルギを引いた値に基づいて推定された温度上昇量を加えた温度を、今回の摩擦ブレーキの温度として推定するものであるブレーキ温度推定装置。
本項に記載のブレーキ温度推定装置には、(1)項ないし(14)項のいずれかの技術的特徴を採用することができる。
当該ブレーキ温度推定装置が、前回の摩擦ブレーキの温度に、設定時間の間に、前記摩擦ブレーキにおいて吸収されたエネルギである吸収エネルギから前記摩擦ブレーキにおいて放出されたエネルギである放出エネルギを引いた値に基づいて推定された温度上昇量を加えた温度を、今回の摩擦ブレーキの温度として推定するものであるブレーキ温度推定装置。
本項に記載のブレーキ温度推定装置には、(1)項ないし(14)項のいずれかの技術的特徴を採用することができる。
【0081】
（１６）車両の車輪に設けられ、前記車輪と一体的に回転させられる回転体に摩擦パッドを押付装置により押し付けることにより、前記車輪の回転を抑制する摩擦ブレーキの前記摩擦パッドの摩耗量を推定するパッド摩耗量推定装置であって、
当該パッド摩耗量推定装置が、前記摩耗量を、前記摩擦ブレーキにおいて吸収されたエネルギである吸収エネルギと、前記摩擦ブレーキの温度に基づいて決まる摩耗率とに基づいて推定された前記パッド摩耗増加量を累積することにより推定するものであるパッド摩耗量推定装置。
本項に記載のパッド摩耗量推定装置には、(1)項ないし(15)項の何れかの技術的特徴を採用することができる。
当該パッド摩耗量推定装置が、前記摩耗量を、前記摩擦ブレーキにおいて吸収されたエネルギである吸収エネルギと、前記摩擦ブレーキの温度に基づいて決まる摩耗率とに基づいて推定された前記パッド摩耗増加量を累積することにより推定するものであるパッド摩耗量推定装置。
本項に記載のパッド摩耗量推定装置には、(1)項ないし(15)項の何れかの技術的特徴を採用することができる。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】