電動(dòng)制動(dòng)裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種能夠?qū)⑥D(zhuǎn)矩控制為最佳的電動(dòng)制動(dòng)裝置。電動(dòng)制動(dòng)裝置(10)具備:馬達(dá)液壓缸裝置(16),其通過(guò)電動(dòng)馬達(dá)(72)產(chǎn)生與駕駛員的制動(dòng)操作對(duì)應(yīng)的液壓;旋轉(zhuǎn)角傳感器(201),其檢測(cè)電動(dòng)馬達(dá)(72)的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)角(θ);以及馬達(dá)控制部(210),其控制與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)角(θ)對(duì)應(yīng)的電動(dòng)馬達(dá)(72)的輸出轉(zhuǎn)矩,并通過(guò)使旋轉(zhuǎn)角傳感器(201)的檢測(cè)值提前提前角來(lái)控制電動(dòng)馬達(dá)(72)。電流相位設(shè)定部(221b)將電流相位向提前角側(cè)設(shè)定來(lái)作為電氣性的提前角控制。電流相位設(shè)定部(221b)在使電動(dòng)馬達(dá)(72)反向旋轉(zhuǎn)時(shí)禁止提前角,或者將電流相位向滯后角側(cè)設(shè)定。電流相位設(shè)定部(221b)在使用電氣性的提前角控制和使旋轉(zhuǎn)角傳感器(201)的安裝位置偏置的機(jī)械性的偏置時(shí),考慮該機(jī)械性的偏置量來(lái)將電流相位向提前角側(cè)設(shè)定。
【專(zhuān)利說(shuō)明】電動(dòng)制動(dòng)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及能夠適用于線控式的制動(dòng)系統(tǒng)的電動(dòng)制動(dòng)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]線控(By Wire)式的電動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)使用踏板行程量等的駕駛員輸入來(lái)算出目標(biāo)的制動(dòng)壓,并通過(guò)各種致動(dòng)器產(chǎn)生液壓來(lái)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)液壓。
[0003]在電動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)中,作為產(chǎn)生制動(dòng)液壓的致動(dòng)器,使用電動(dòng)馬達(dá)。該電動(dòng)馬達(dá)有時(shí)使用IPM(Inter1r Permanent Magnet)馬達(dá),該IPM馬達(dá)在轉(zhuǎn)子上配置永久磁鐵,并通過(guò)逆變器來(lái)驅(qū)動(dòng)線圈(例如,參照專(zhuān)利文獻(xiàn)I)。IPM馬達(dá)除了能夠得到線圈與永久磁鐵的吸引力/排斥力引起的磁力轉(zhuǎn)矩(magnet torque)之外,還能夠得到因定子.轉(zhuǎn)子間間隙的磁阻的變化而產(chǎn)生的磁阻轉(zhuǎn)矩。因此,IPM馬達(dá)適合于要求高輸出性能的用途、例如混合動(dòng)力車(chē)等電動(dòng)車(chē)輛的行駛用馬達(dá)。另外,也可以使用于對(duì)產(chǎn)生與駕駛員的制動(dòng)操作對(duì)應(yīng)的液壓的電液壓產(chǎn)生機(jī)構(gòu)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的馬達(dá)。
[0004]IPM馬達(dá)的轉(zhuǎn)矩是磁力轉(zhuǎn)矩與磁阻轉(zhuǎn)矩的合成轉(zhuǎn)矩,兩者分別成為提前角值的函數(shù)。IPM馬達(dá)需要以使磁力轉(zhuǎn)矩與磁阻轉(zhuǎn)矩合成的合成轉(zhuǎn)矩成為最大的方式設(shè)定電流相位。
[0005]為了產(chǎn)生上述磁阻轉(zhuǎn)矩,使用將傳感器的安裝位置機(jī)械性地進(jìn)行偏置(提前提前角量)的提前角控制。該提前角控制通過(guò)將確定IPM馬達(dá)的位置的霍爾傳感器等的安裝位置機(jī)械性地進(jìn)行偏置來(lái)實(shí)施。產(chǎn)生適當(dāng)?shù)奶崆敖堑钠谜蛔屑?xì)地研究。即,使角度傳感器安裝偏置偏置出使磁阻轉(zhuǎn)矩成為最大的角度量而進(jìn)行安裝,由此能夠使IPM馬達(dá)產(chǎn)生最大轉(zhuǎn)矩。
[0006]【在先技術(shù)文獻(xiàn)】
[0007]【專(zhuān)利文獻(xiàn)】
[0008]【專(zhuān)利文獻(xiàn)I】日本特開(kāi)2011-143850號(hào)公報(bào)
[0009]【發(fā)明的概要】
[0010]【發(fā)明要解決的課題】
[0011]然而,在基于機(jī)械性的偏置的提前角控制中,因傳感器的安裝位置的誤差而偏置量有時(shí)會(huì)發(fā)生變化。在偏置量發(fā)生了變化時(shí),提前角控制的精度可能會(huì)下降。
[0012]而且,基于機(jī)械性的偏置的提前角控制雖然在一定旋轉(zhuǎn)方向上具有將轉(zhuǎn)矩放大的作用,但是當(dāng)旋轉(zhuǎn)反向時(shí),成為滯后角控制,使可產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩減小。例如,在使用IPM馬達(dá)作為制動(dòng)壓力的致動(dòng)器時(shí),在減壓和增壓中均需要進(jìn)行控制。當(dāng)要放大某一方向的轉(zhuǎn)矩(合成轉(zhuǎn)矩)而過(guò)度設(shè)定上述角度傳感器的安裝位置的該傳感器安裝提前角時(shí),存在相反旋轉(zhuǎn)方向上的控制性惡化的課題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013]本發(fā)明鑒于這樣的情況而提出,其課題在于提供一種能夠最佳地控制轉(zhuǎn)矩的電動(dòng)制動(dòng)裝直。
[0014]【用于解決課題的方案】
[0015]為了解決上述課題,本發(fā)明的電動(dòng)制動(dòng)裝置的特征在于,具備:電液壓產(chǎn)生機(jī)構(gòu),其通過(guò)電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生與駕駛員的制動(dòng)操作對(duì)應(yīng)的液壓;旋轉(zhuǎn)角傳感器,其檢測(cè)所述電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)角;以及電動(dòng)機(jī)控制機(jī)構(gòu),其控制與所述旋轉(zhuǎn)角對(duì)應(yīng)的所述電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩,其中,所述電動(dòng)機(jī)控制機(jī)構(gòu)通過(guò)使所述旋轉(zhuǎn)角傳感器的檢測(cè)值提前提前角來(lái)控制所述電動(dòng)機(jī)。
[0016]根據(jù)本發(fā)明第一方案,可提供一種能夠?qū)⑥D(zhuǎn)矩控制為最佳的電動(dòng)制動(dòng)裝置。
[0017]本發(fā)明第二方案的特征在于,所述電動(dòng)機(jī)控制機(jī)構(gòu)在使所述電動(dòng)機(jī)反向旋轉(zhuǎn)時(shí),禁止所述提前角。
[0018]根據(jù)本發(fā)明第二方案,在反向旋轉(zhuǎn)時(shí)使提前角為零,由此能夠提高反向旋轉(zhuǎn)的控制性。
[0019]本發(fā)明第三方案的特征在于,所述電動(dòng)機(jī)控制機(jī)構(gòu)在使所述旋轉(zhuǎn)角傳感器的安裝位置機(jī)械性地偏置時(shí),基于該機(jī)械性地偏置時(shí)的誤差來(lái)提前所述提前角。
[0020]根據(jù)本發(fā)明第三方案,能夠降低機(jī)械性的偏置的誤差等引起的最大液壓的減少,因此能夠提高提前角控制的精度。
[0021]本發(fā)明第四方案的特征在于,所述電動(dòng)機(jī)控制機(jī)構(gòu)進(jìn)行將驅(qū)動(dòng)所述電動(dòng)機(jī)的逆變器的電流相位提前的電氣性的提前角控制。
[0022]根據(jù)本發(fā)明第四方案,可提供一種能夠?qū)⑥D(zhuǎn)矩控制為最佳的電動(dòng)制動(dòng)裝置。
[0023]【發(fā)明效果】
[0024]根據(jù)本發(fā)明,可提供一種能夠?qū)⑥D(zhuǎn)矩控制為最佳的電動(dòng)制動(dòng)裝置。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的電動(dòng)制動(dòng)裝置的在車(chē)輛上的配置結(jié)構(gòu)的圖。
[0026]圖2是本實(shí)施方式的電動(dòng)制動(dòng)裝置的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)圖。
[0027]圖3是表示本實(shí)施方式的電動(dòng)制動(dòng)裝置的馬達(dá)控制部的結(jié)構(gòu)的框圖。
[0028]圖4是表示本實(shí)施方式的電動(dòng)制動(dòng)裝置的電動(dòng)馬達(dá)產(chǎn)生的液壓的最大產(chǎn)生壓力與機(jī)械性的偏置的偏置量(提前角量)的關(guān)系的圖。
[0029]圖5是表示本實(shí)施方式的電動(dòng)制動(dòng)裝置的馬達(dá)控制部的電氣性的提前角控制的流程圖。
[0030]圖6是本實(shí)施方式的電動(dòng)制動(dòng)裝置的馬達(dá)控制部的提前角控制的子程序。
[0031]【符號(hào)說(shuō)明】
[0032]10電動(dòng)制動(dòng)裝置
[0033]14主液壓缸裝置
[0034]16馬達(dá)液壓缸裝置(電液壓產(chǎn)生機(jī)構(gòu))
[0035]18 VSA 裝置
[0036]26a導(dǎo)入端口(第二輸入端口)
[0037]26b導(dǎo)入端口(第一輸入端口)
[0038]26c、26d導(dǎo)入端口(第三輸入端口)
[0039]28a、28b、28c、28d 導(dǎo)出端口(輸出端口)
[0040]32FR、32RL、32RR、32FL 車(chē)輪制動(dòng)缸
[0041]34主液壓缸
[0042]60a第二截止閥(常開(kāi)式的第二截止閥)
[0043]60b第一截止閥(常開(kāi)式的第一截止閥)
[0044]62第三截止閥(常閉式的踩踏力截止閥)
[0045]64行程模擬器
[0046]72電動(dòng)馬達(dá)(電動(dòng)機(jī))
[0047]IlOa第二制動(dòng)系統(tǒng)
[0048]IlOb第一制動(dòng)系統(tǒng)
[0049]112第一共用液壓路(供給液路)
[0050]114第二共用液壓路(供給液路)
[0051]116調(diào)節(jié)器閥
[0052]120第一輸入閥(常開(kāi)式加壓閥)
[0053]124第二輸入閥(常開(kāi)式加壓閥)
[0054]128第一輸出閥(常閉式減壓閥)
[0055]130第二輸出閥(常閉式減壓閥)
[0056]132貯存器(低壓源)
[0057]136 泵
[0058]142吸引閥(常閉式電磁閥)
[0059]200控制裝置(制動(dòng)力保持控制部)
[0060]201旋轉(zhuǎn)角傳感器
[0061]210馬達(dá)控制部(電動(dòng)機(jī)控制機(jī)構(gòu))
[0062]211逆變器
[0063]221電流指令生成部
[0064]221a旋轉(zhuǎn)方向檢測(cè)部
[0065]221b電流相位設(shè)定部
[0066]222 PI 運(yùn)算部
[0067]223第一坐標(biāo)轉(zhuǎn)換部
[0068]224 PWM信號(hào)生成部
[0069]225第二坐標(biāo)轉(zhuǎn)換部
[0070]226轉(zhuǎn)速運(yùn)算部
[0071]Pp壓力傳感器(第一壓力傳感器)
[0072]Pm壓力傳感器(第二壓力傳感器)
[0073]M 馬達(dá)
【具體實(shí)施方式】
[0074]以下,參照附圖,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)地說(shuō)明。
[0075](實(shí)施方式)
[0076]圖1是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的電動(dòng)制動(dòng)裝置的在車(chē)輛上的配置結(jié)構(gòu)的圖。在圖1中由箭頭表示車(chē)輛V的前后左右的方向。電動(dòng)制動(dòng)裝置10設(shè)置成能夠搭載于包括例如僅由發(fā)動(dòng)機(jī)(內(nèi)燃機(jī))驅(qū)動(dòng)的機(jī)動(dòng)車(chē)、混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)、電動(dòng)機(jī)動(dòng)車(chē)、燃料電池機(jī)動(dòng)車(chē)等的各種車(chē)輛。
[0077]本實(shí)施方式的具備車(chē)輛穩(wěn)定輔助裝置18 (以下,稱(chēng)為VSA裝置18,VSA為注冊(cè)商標(biāo))的電動(dòng)制動(dòng)裝置10具備線控(By Wire)式的制動(dòng)系統(tǒng)和以往的液壓式的制動(dòng)系統(tǒng)這雙方而構(gòu)成,該線控式的制動(dòng)系統(tǒng)作為通常時(shí)用,傳遞電信號(hào)而使制動(dòng)器工作,該液壓式的制動(dòng)系統(tǒng)作為失效保險(xiǎn)時(shí)用,傳遞液壓而使制動(dòng)器工作。
[0078]如圖1所示,VSA裝置18與主液壓缸裝置14及馬達(dá)液壓缸裝置16 (外部壓力源)連接而構(gòu)成電動(dòng)制動(dòng)裝置10。需要說(shuō)明的是,電動(dòng)制動(dòng)裝置10可以適用于前輪驅(qū)動(dòng)車(chē)、后輪驅(qū)動(dòng)車(chē)、四輪驅(qū)動(dòng)車(chē)中的任一個(gè)。
[0079]主液壓缸裝置14在此適用于右方向盤(pán)車(chē),經(jīng)由螺栓等而固定在前圍板2的車(chē)寬方向的右側(cè)。需要說(shuō)明的是,主液壓缸裝置14也可以適用于左方向盤(pán)車(chē)。
[0080]馬達(dá)液壓缸裝置16例如配置在與主液壓缸裝置14相反側(cè)的車(chē)寬方向的左側(cè),經(jīng)由安裝用托架(未圖示)而安裝在左側(cè)的側(cè)框架等的車(chē)身上。馬達(dá)液壓缸裝置16可以構(gòu)成為不僅基于與駕駛員的制動(dòng)操作對(duì)應(yīng)的電信號(hào),而且還基于與其他的物理量對(duì)應(yīng)的電信號(hào)來(lái)產(chǎn)生制動(dòng)液壓。與其他的物理量對(duì)應(yīng)的電信號(hào)是例如自動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)那樣的、無(wú)論駕駛員的制動(dòng)操作如何而E⑶(Electronic Control Unit)都利用傳感器等判斷車(chē)輛V的周?chē)臓顩r來(lái)用于避免車(chē)輛V的碰撞等的信號(hào)等。
[0081]VSA裝置18具備例如防止制動(dòng)時(shí)的車(chē)輪抱死的ABS (Antilock Brake System)功能、防止加速時(shí)等的車(chē)輪空轉(zhuǎn)的TCS(Tract1n Control System)功能、抑制轉(zhuǎn)彎時(shí)的側(cè)滑的ESC (Electronic Stability Control)功能等。VSA裝置18例如在車(chē)寬方向的右側(cè)的前端經(jīng)由托架而安裝于車(chē)身。需要說(shuō)明的是,VSA裝置18也可以僅具有防止制動(dòng)時(shí)的車(chē)輪抱死的ABS功能。
[0082]而且,VSA裝置18在車(chē)輛V的前圍板2的前方設(shè)置的搭載發(fā)動(dòng)機(jī)或行駛用馬達(dá)等結(jié)構(gòu)物3的結(jié)構(gòu)物搭載室R內(nèi),經(jīng)由配管22a、22b而與主液壓缸裝置14連接,經(jīng)由配管22c、22d而與馬達(dá)液壓缸裝置16連接,且與主液壓缸裝置14和馬達(dá)液壓缸裝置16相互分離配置。
[0083]圖2是電動(dòng)制動(dòng)裝置10的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)圖。
[0084]在說(shuō)明時(shí),對(duì)于4個(gè)車(chē)輪或相對(duì)于這4個(gè)車(chē)輪配置的裝置、構(gòu)件(輪胎或懸架裝置等)及功能構(gòu)成部、目標(biāo)電流等的信號(hào),在表示各個(gè)裝置、構(gòu)件、功能構(gòu)成部的數(shù)字的符號(hào)及表示目標(biāo)電流等的信號(hào)的英文字母符號(hào)之后,直接附加或作為尾標(biāo)而附加表示左前輪的符號(hào)FL、表不右前輪的符號(hào)FR、表不左后輪的符號(hào)RL、表不右后輪的符號(hào)RR,例如記載為車(chē)輪制動(dòng)缸32FR、32RL、32RR、32FL,并且在進(jìn)行總稱(chēng)時(shí),去掉這些符號(hào),例如記載為車(chē)輪制動(dòng)缸32。
[0085]如圖2所示,電動(dòng)制動(dòng)裝置10具備將駕駛員通過(guò)制動(dòng)踏板12輸入的踩踏力轉(zhuǎn)換成制動(dòng)液壓的主液壓缸34、根據(jù)在主液壓缸34中產(chǎn)生的制動(dòng)液壓來(lái)產(chǎn)生制動(dòng)液壓或者與該制動(dòng)液壓無(wú)關(guān)地產(chǎn)生制動(dòng)液壓的馬達(dá)液壓缸裝置16、VSA裝置18、盤(pán)式制動(dòng)機(jī)構(gòu)30a?30d等。馬達(dá)液壓缸裝置16具備受到電動(dòng)馬達(dá)72的驅(qū)動(dòng)力而產(chǎn)生制動(dòng)液壓的第一及第二從動(dòng)活塞77a、77b。馬達(dá)液壓缸裝置16構(gòu)成通過(guò)電動(dòng)馬達(dá)72產(chǎn)生與駕駛員的制動(dòng)操作對(duì)應(yīng)的液壓的電液壓產(chǎn)生機(jī)構(gòu)。
[0086][電動(dòng)馬達(dá)72]
[0087]電動(dòng)馬達(dá)72例如是在轉(zhuǎn)子的內(nèi)部埋入永久磁鐵并利用逆變器來(lái)驅(qū)動(dòng)線圈的IPM馬達(dá)。電動(dòng)馬達(dá)72是無(wú)刷DC馬達(dá),具備:具有三相(為U相、V相、W相)的繞組的中空形狀的定子;配設(shè)在該定子的中空內(nèi)部,具有多極的永久磁鐵而進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子。需要說(shuō)明的是,也可以適用于在轉(zhuǎn)子的表面配設(shè)有永久磁鐵的SPM(Surface Permanent Magnet)馬達(dá)。IPM馬達(dá)具有除了能夠產(chǎn)生磁力轉(zhuǎn)矩之外,還能夠產(chǎn)生磁阻轉(zhuǎn)矩的性質(zhì),與SPM馬達(dá)相t匕,輸出特性(高轉(zhuǎn)矩特性(高加速性))及效率(轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換效率)優(yōu)異。IPM馬達(dá)的轉(zhuǎn)矩是磁力轉(zhuǎn)矩與磁阻轉(zhuǎn)矩的合成轉(zhuǎn)矩,需要以使合成轉(zhuǎn)矩成為最大的方式設(shè)定電流相位。例如,進(jìn)行所謂的提前角控制,在該控制中,檢測(cè)電動(dòng)馬達(dá)72的轉(zhuǎn)子的位置(轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)角Θ)及旋轉(zhuǎn)速度,根據(jù)轉(zhuǎn)速檢測(cè)信號(hào)的水平來(lái)使所述位置檢測(cè)信號(hào)的相位提前提前角。
[0088]需要說(shuō)明的是,在配管22a?22f上設(shè)有對(duì)各部分的制動(dòng)液壓進(jìn)行檢測(cè)的制動(dòng)液壓傳感器Pm、Pp、Ph。而且,VSA裝置18具備制動(dòng)液加壓用的泵136。
[0089]VSA裝置18是液控/單元(H/U),其設(shè)置在與制動(dòng)踏板12連接的主液壓缸34和各車(chē)輪的車(chē)輪制動(dòng)缸32FR、32RL、32RR、32FL的中間,具備對(duì)制動(dòng)流體進(jìn)行加壓的泵及能夠分別控制各車(chē)輪的車(chē)輪制動(dòng)缸32FR、32RL、32RR、32FL液壓的電磁閥等。VSA裝置18由后述的控制裝置200控制。
[0090]VSA裝置18具備即使在制動(dòng)踏板12的踏入解除后也能與制動(dòng)踏板12的踏入時(shí)同樣地產(chǎn)生制動(dòng)力的制動(dòng)保持功能。制動(dòng)保持功能例如在停車(chē)時(shí)(怠速停止中),在主液壓缸壓力低于規(guī)定的保持液壓的情況下,將各車(chē)輪制動(dòng)缸32FR、32RL、32RR、32FL液壓保持為保持液壓以上來(lái)防止再起動(dòng)時(shí)的車(chē)輛的竄出。需要說(shuō)明的是,除了怠速停止以外,在坡路上停車(chē)等情況下,為了防止車(chē)輛的竄出,有時(shí)也會(huì)施加駕駛員踩踏制動(dòng)踏板12那樣的制動(dòng)力。
[0091]VSA裝置18具有:對(duì)右側(cè)前輪及左側(cè)后輪的盤(pán)式制動(dòng)機(jī)構(gòu)30a、30b (車(chē)輪制動(dòng)缸32FR、車(chē)輪制動(dòng)缸32RL)進(jìn)行控制的第二制動(dòng)系統(tǒng)IlOa ;對(duì)右側(cè)后輪及左側(cè)前輪的盤(pán)式制動(dòng)機(jī)構(gòu)30c、30d (車(chē)輪制動(dòng)缸32RR、車(chē)輪制動(dòng)缸32FL)進(jìn)行控制的第一制動(dòng)系統(tǒng)110b。
[0092]第二制動(dòng)系統(tǒng)IlOa及第一制動(dòng)系統(tǒng)IlOb分別由同一結(jié)構(gòu)構(gòu)成,因此在第二制動(dòng)系統(tǒng)IlOa和第一制動(dòng)系統(tǒng)IlOb中,在對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)上標(biāo)注同一參照符號(hào),并且以第二制動(dòng)系統(tǒng)IlOa的說(shuō)明為中心,且以帶括弧的方式適當(dāng)附注第一制動(dòng)系統(tǒng)IlOb的說(shuō)明。
[0093]第二制動(dòng)系統(tǒng)I 1a (第一制動(dòng)系統(tǒng)IlOb)具有對(duì)于車(chē)輪制動(dòng)缸32FR、32RL (32RR、32FL)共用的第一共用液壓路(供給液路)112及第二共用液壓路(供給液路)114。
[0094]第二制動(dòng)系統(tǒng)IlOa具備:配置在導(dǎo)入端口 26a與第一共用液壓路112之間的常開(kāi)類(lèi)型的由電磁閥構(gòu)成的調(diào)節(jié)器閥116 ;與調(diào)節(jié)器閥116并聯(lián)配置且允許制動(dòng)液(工作液)從導(dǎo)入端口 26a側(cè)向第一共用液壓路112側(cè)的流通(阻止制動(dòng)液從第一共用液壓路112側(cè)向?qū)攵丝?26a側(cè)的流通)的第一止回閥118 ;配置在第一共用液壓路112與第一導(dǎo)出端口28a之間的常開(kāi)類(lèi)型的由電磁閥構(gòu)成的第一輸入閥(常開(kāi)式加壓閥)120。
[0095]另外,第二制動(dòng)系統(tǒng)IlOa還具備:與第一輸入閥120并聯(lián)配置且允許制動(dòng)液從第一導(dǎo)出端口 28a側(cè)向第一共用液壓路112側(cè)的流通(阻止制動(dòng)液從第一共用液壓路112側(cè)向第一導(dǎo)出端口 28a側(cè)的流通)的第二止回閥122;配置在第一共用液壓路112與第二導(dǎo)出端口 28b之間的常開(kāi)類(lèi)型的由電磁閥構(gòu)成的第二輸入閥(常開(kāi)式加壓閥)124 ;與所述第二輸入閥124并聯(lián)配置且允許制動(dòng)液從第二導(dǎo)出端口 28b側(cè)向第一共用液壓路112側(cè)的流通(阻止制動(dòng)液從第一共用液壓路112側(cè)向第二導(dǎo)出端口 28b側(cè)的流通)的第三止回閥126。
[0096]另外,第二制動(dòng)系統(tǒng)IlOa還具備:配置在第一導(dǎo)出端口 28a與第二共用液壓路114之間的常閉類(lèi)型的由電磁閥構(gòu)成的第一輸出閥(常閉式減壓閥)128 ;配置在第二導(dǎo)出端口 28b與第二共用液壓路114之間的常閉類(lèi)型的由電磁閥構(gòu)成的第二輸出閥(常閉式減壓閥)130;與第二共用液壓路114連接的貯存器(低壓源)132;配置在第一共用液壓路112與第二共用液壓路114之間而允許制動(dòng)液從第二共用液壓路114側(cè)向第一共用液壓路112側(cè)的流通(阻止制動(dòng)液從第一共用液壓路112側(cè)向第二共用液壓路114側(cè)的流通)的第四止回閥134。
[0097]而且,第二制動(dòng)系統(tǒng)IlOa還具備:配置在第四止回閥134與第一共用液壓路112之間而從第二共用液壓路114側(cè)向第一共用液壓路112側(cè)供給制動(dòng)液的泵136 ;在泵136的前后設(shè)置的吸入閥138及噴出閥140 ;對(duì)泵136進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的馬達(dá)M ;配置在第二共用液壓路114與導(dǎo)入端口 26a之間的常閉類(lèi)型的由電磁閥構(gòu)成的吸引閥(suct1nvalve) 142。
[0098][控制裝置200]
[0099]控制裝置200在電子電路基板上搭載有CPU (Central Processing Unit)、存儲(chǔ)有控制程序的 ROM (Read Only Memory)、RAM (Random Access Memory)、輸入輸出部等,CPU 將存儲(chǔ)在ROM中的控制程序讀出并在RAM中展開(kāi),來(lái)執(zhí)行各種處理。
[0100]控制裝置200基于壓力傳感器Pm、Pp的檢測(cè)值(上游液壓、下游液壓)、對(duì)制動(dòng)踏板12的操作量進(jìn)行檢測(cè)的行程傳感器S (參照?qǐng)D2)等的檢測(cè)值,來(lái)控制第一截止閥60b、第二截止閥60a、第三截止閥62、調(diào)節(jié)器閥116、第一輸入閥120、第二輸入閥124、第一輸出閥128、第二輸出閥130及馬達(dá)M的工作。
[0101]另外,控制裝置200具備進(jìn)行馬達(dá)液壓缸裝置16的電動(dòng)馬達(dá)72的控制的馬達(dá)控制部210。
[0102]馬達(dá)控制部210控制與電動(dòng)馬達(dá)72的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)角Θ對(duì)應(yīng)的電動(dòng)馬達(dá)72的輸出轉(zhuǎn)矩。馬達(dá)控制部210通過(guò)使旋轉(zhuǎn)角傳感器201的檢測(cè)值提前提前角來(lái)控制電動(dòng)馬達(dá)72。馬達(dá)控制部210在使電動(dòng)馬達(dá)72反向旋轉(zhuǎn)時(shí)禁止所述提前角。馬達(dá)控制部210在使旋轉(zhuǎn)角傳感器201的安裝位置偏置的情況下,考慮該偏置時(shí)的誤差來(lái)提前提前角。
[0103]圖3是表示馬達(dá)控制部210的結(jié)構(gòu)的框圖。
[0104]如圖3所示,電動(dòng)制動(dòng)裝置10具備電動(dòng)馬達(dá)72、將直流電壓轉(zhuǎn)換成三相交流電壓而向電動(dòng)馬達(dá)72供給的逆變器211、對(duì)電動(dòng)馬達(dá)72的驅(qū)動(dòng)進(jìn)行控制的馬達(dá)控制部210。
[0105]而且,電動(dòng)制動(dòng)裝置10具備檢測(cè)電動(dòng)馬達(dá)72的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)角Θ的旋轉(zhuǎn)角傳感器201及檢測(cè)流過(guò)電動(dòng)馬達(dá)72的電流的電流傳感器202作為用于檢測(cè)馬達(dá)控制部210對(duì)電動(dòng)馬達(dá)72的控制所需的信息的傳感器。
[0106]電動(dòng)馬達(dá)72由包含U相、V相、W相的線圈的定子和包含永久磁鐵的轉(zhuǎn)子構(gòu)成,且通過(guò)逆變器211的三相輸出來(lái)驅(qū)動(dòng)。本實(shí)施方式中,電動(dòng)馬達(dá)72為IPM馬達(dá),在定子的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)作用于轉(zhuǎn)子時(shí),產(chǎn)生磁力轉(zhuǎn)矩和磁阻轉(zhuǎn)矩。
[0107][傳感器]
[0108]旋轉(zhuǎn)角傳感器201檢測(cè)電動(dòng)馬達(dá)72的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)角Θ。旋轉(zhuǎn)角傳感器201檢測(cè)旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子與不旋轉(zhuǎn)的物體的旋轉(zhuǎn)的差量。
[0109]電流傳感器202檢測(cè)流過(guò)電動(dòng)馬達(dá)72的電流。需要說(shuō)明的是,由于各相的電流Iu、Iv、Iw的瞬時(shí)值之和為O,因此電流傳感器202只要以檢測(cè)2相的量的馬達(dá)電流(例如,V相電流Iv及W相電流Iw)的方式配置即可。
[0110][逆變器2Il]
[0111]逆變器211對(duì)應(yīng)于電動(dòng)馬達(dá)72的各相而具有U相上下臂、V相上下臂、W相上下臂,各相上下臂包括多個(gè)開(kāi)關(guān)元件。作為開(kāi)關(guān)元件,可以使用IGBT(Insulated_gate bipolartransistor)、電力用 MOSFET (Metal-Oxi de-Semi conductor Field-Effect Transistor)、或電力用雙極晶體管等半導(dǎo)體元件。開(kāi)關(guān)元件的接通/斷開(kāi)由從馬達(dá)控制部210輸出的開(kāi)關(guān)控制信號(hào)SI?S6來(lái)控制。
[0112]逆變器211以如下方式進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制,即,在電動(dòng)馬達(dá)72的轉(zhuǎn)矩指令τ*為正的情況下,基于開(kāi)關(guān)控制信號(hào)SI?S6,使開(kāi)關(guān)元件接通/斷開(kāi),由此從電動(dòng)馬達(dá)72輸出正的轉(zhuǎn)矩。
[0113][馬達(dá)控制部210]
[0114]馬達(dá)控制部210按照作為輸出要求的轉(zhuǎn)矩指令τ*,生成對(duì)逆變器211的開(kāi)關(guān)動(dòng)作進(jìn)行控制的開(kāi)關(guān)控制信號(hào),并經(jīng)由逆變器211來(lái)對(duì)電動(dòng)馬達(dá)72進(jìn)行控制。
[0115]馬達(dá)控制部210具備電流指令生成部221、PI運(yùn)算部222、第一坐標(biāo)轉(zhuǎn)換部223、PWM(Pulse Width Modulat1n)信號(hào)生成部224、第二坐標(biāo)轉(zhuǎn)換部225、旋轉(zhuǎn)速度運(yùn)算部226。
[0116]在PWM控制中,例如將與轉(zhuǎn)矩指令τ*對(duì)應(yīng)的正弦波狀的電壓指令和作為三角波的載波進(jìn)行比較,在正弦波比三角波大時(shí),生成I(ON)的脈沖信號(hào),在正弦波比三角波小時(shí),生成O (OFF)的脈沖信號(hào)。電壓指令與電動(dòng)馬達(dá)72的各相對(duì)應(yīng),作為相互具有120°的相位差的正弦波信號(hào)而供給?;谏傻拿}沖信號(hào),使開(kāi)關(guān)元件接通/斷開(kāi),由此向各相施加作為模擬正弦波電壓的脈沖寬度調(diào)制電壓。馬達(dá)控制部210可以適用使載波的頻率與電動(dòng)馬達(dá)72的旋轉(zhuǎn)頻率同步的同步PWM控制。
[0117]馬達(dá)控制部210具備對(duì)與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)角Θ對(duì)應(yīng)的電動(dòng)馬達(dá)72的輸出轉(zhuǎn)矩進(jìn)行控制的作為電動(dòng)機(jī)控制機(jī)構(gòu)的功能。馬達(dá)控制部210通過(guò)使旋轉(zhuǎn)角傳感器201的檢測(cè)值提前提前角來(lái)控制電動(dòng)馬達(dá)72。即,馬達(dá)控制部210進(jìn)行使作為位置檢測(cè)信號(hào)的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)角Θ的相位提前提前角的提前角控制。由此,能夠?qū)⑾鄬?duì)于感應(yīng)電壓而相位提前的電壓向逆變器211施加。上述電氣性的提前角控制具體如下述那樣,通過(guò)馬達(dá)控制部210的電流指令生成部221的電流相位設(shè)定部221b (后述)的電流相位的設(shè)定來(lái)實(shí)施。
[0118]電流指令生成部221按照預(yù)先存儲(chǔ)的映射等,根據(jù)對(duì)電動(dòng)馬達(dá)72的轉(zhuǎn)矩指令τ *及電動(dòng)馬達(dá)72的旋轉(zhuǎn)速度Nm來(lái)求出電流指令I(lǐng)*。而且,電流指令生成部221根據(jù)電流指令I(lǐng)*來(lái)生成d軸電流指令I(lǐng)d*及q軸電流指令I(lǐng)q*。需要說(shuō)明的是,上述電動(dòng)馬達(dá)72的旋轉(zhuǎn)速度Nm基于檢測(cè)到的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)角Θ而通過(guò)轉(zhuǎn)速運(yùn)算部226算出。而且,作為預(yù)先確定的映射,存在關(guān)于各電流值而規(guī)定了轉(zhuǎn)矩與旋轉(zhuǎn)速度的關(guān)系的τ -N控制映射。
[0119]電流指令生成部221具備:檢測(cè)電動(dòng)馬達(dá)72的停止或旋轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)方向檢測(cè)部221a;以使磁力轉(zhuǎn)矩與磁阻轉(zhuǎn)矩合成的合成轉(zhuǎn)矩成為最大的方式設(shè)定電流相位的電流相位設(shè)定部221b。
[0120]旋轉(zhuǎn)方向檢測(cè)部221a基于由旋轉(zhuǎn)角傳感器201檢測(cè)到的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)角Θ及由后述轉(zhuǎn)速運(yùn)算部226算出的旋轉(zhuǎn)速度Nm,來(lái)檢測(cè)電動(dòng)馬達(dá)72的旋轉(zhuǎn)方向(通常增壓側(cè))和其反向旋轉(zhuǎn)方向(通常減壓側(cè))。需要說(shuō)明的是,電動(dòng)馬達(dá)72是比較需要轉(zhuǎn)矩的馬達(dá)。而且,旋轉(zhuǎn)方向檢測(cè)部221a在電動(dòng)馬達(dá)72的旋轉(zhuǎn)方向上,檢測(cè)電動(dòng)馬達(dá)72為停止中或角速度傳感器201的分辨能力以下的速度。
[0121]電流相位設(shè)定部221b基于根據(jù)轉(zhuǎn)矩指令τ *及旋轉(zhuǎn)速度Nm求出的電流指令I(lǐng)*,來(lái)設(shè)定電流相位。并且,電流相位設(shè)定部221b基于電流指令I(lǐng)*,來(lái)生成d軸電流指令I(lǐng)d*及q軸電流指令I(lǐng)q*。
[0122]電流相位設(shè)定部221b將電流相位向提前角側(cè)設(shè)定來(lái)作為電氣性的提前角控制。而且,電流相位設(shè)定部221b在使電動(dòng)馬達(dá)72反向旋轉(zhuǎn)時(shí),禁止提前角或?qū)㈦娏飨辔幌驕蠼莻?cè)設(shè)定。而且,電流相位設(shè)定部221b在使用電氣性的提前角控制和使旋轉(zhuǎn)角傳感器201的安裝位置偏置的機(jī)械性的偏置的情況下,考慮該機(jī)械性的偏置量而將電流相位向提前角側(cè)設(shè)定。需要說(shuō)明的是,電流相位設(shè)定部221b在將電流相位設(shè)定為O度時(shí),q軸電流指令I(lǐng)q* 為 O。
[0123]PI運(yùn)算部222生成與控制偏差對(duì)應(yīng)的d軸電壓指令Vd*及q軸電壓指令Vq*。由電流指令生成部221生成的d軸電流指令I(lǐng)d*及q軸電流指令I(lǐng)q*與由第二坐標(biāo)轉(zhuǎn)換部225算出的d軸電流Id及q軸電流Iq的偏差Λ Id (Aid= Id*_Id)、Λ Iq ( Λ Iq = Iq*_Iq)向PI運(yùn)算部222輸入。PI運(yùn)算部222對(duì)于d軸電流偏差Λ Id及q軸電流偏差Λ Iq,分別進(jìn)行基于規(guī)定增益的PI運(yùn)算(比例積分運(yùn)算)來(lái)求出控制偏差,并生成與該控制偏差對(duì)應(yīng)的d軸電壓指令Vd*及q軸電壓指令Vq*。
[0124]第一坐標(biāo)轉(zhuǎn)換部223進(jìn)行使用了電動(dòng)馬達(dá)72的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)角Θ的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換(2相—3相),將由PI運(yùn)算部222作成的d軸電壓指令Vd*及q軸電壓指令Vq*轉(zhuǎn)換成與電動(dòng)馬達(dá)72的各相對(duì)應(yīng)的電壓指令Vu*、Vv*、Vw*ο
[0125]PWM信號(hào)生成部224基于從第一坐標(biāo)轉(zhuǎn)換部223供給的各相的電壓指令Vu*、Vv*、Vw*與載波的比較,生成例如用于使逆變器211的6個(gè)開(kāi)關(guān)元件接通/斷開(kāi)的開(kāi)關(guān)控制信號(hào)SI?S6。逆變器211按照開(kāi)關(guān)控制信號(hào)SI?S6進(jìn)行開(kāi)關(guān),由此向電動(dòng)馬達(dá)72施加用于輸出按照轉(zhuǎn)矩指令τ *的轉(zhuǎn)矩的交流電壓。
[0126]第二坐標(biāo)轉(zhuǎn)換部225通過(guò)使用了轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)角Θ的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換(3相一2軸),并基于由電流傳感器202檢測(cè)到的V相電流Ιν、W相電流Iw來(lái)算出d軸電流Id及q軸電流Iq。
[0127]轉(zhuǎn)速運(yùn)算部226基于由旋轉(zhuǎn)角傳感器201檢測(cè)到的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)角Θ來(lái)算出電動(dòng)馬達(dá)72的旋轉(zhuǎn)速度Nm。
[0128]以下,說(shuō)明上述那樣構(gòu)成的具備VSA裝置18的電動(dòng)制動(dòng)裝置10的動(dòng)作。
[0129]首先,說(shuō)明電動(dòng)制動(dòng)裝置10的基本動(dòng)作。
[0130]在電動(dòng)制動(dòng)裝置10中,在馬達(dá)液壓缸裝置16、進(jìn)行線控的控制的控制裝置200的正常工作時(shí),若駕駛員踩踏制動(dòng)踏板12,則所謂線控式的制動(dòng)系統(tǒng)生效。具體而言,在正常工作時(shí)的制動(dòng)力控制裝置7中,若駕駛員踩踏制動(dòng)踏板12,則在第一截止閥60a及第二截止閥60b將主液壓缸34與對(duì)各車(chē)輪進(jìn)行制動(dòng)的盤(pán)式制動(dòng)機(jī)構(gòu)30a?30d(車(chē)輪制動(dòng)缸32FR、32RL、32RR、32FL)的連通隔斷的狀態(tài)下,使用馬達(dá)液壓缸裝置16產(chǎn)生的制動(dòng)液壓來(lái)使盤(pán)式制動(dòng)機(jī)構(gòu)30a?30d工作,對(duì)車(chē)輪進(jìn)行制動(dòng)。
[0131]因此,在制動(dòng)力產(chǎn)生裝置10的情況下,能夠良好地適用于例如電動(dòng)機(jī)動(dòng)車(chē)(包括燃料電池車(chē))或混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)等那樣內(nèi)燃機(jī)的負(fù)壓產(chǎn)生少或不存在內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)生的負(fù)壓的車(chē)輛、或者內(nèi)燃機(jī)本身就沒(méi)有的車(chē)輛。
[0132]此外,在正常工作時(shí),第一截止閥60a及第二截止閥60b進(jìn)行隔斷,另一方面,第三截止閥62開(kāi)閥,制動(dòng)液從主液壓缸34向行程模擬器64流入,即使第一截止閥60a及第二截止閥60b進(jìn)行隔斷,制動(dòng)液也會(huì)移動(dòng),從而在制動(dòng)踏板12上產(chǎn)生行程。
[0133]另一方面,在制動(dòng)力產(chǎn)生裝置10中,在馬達(dá)液壓缸裝置16或控制裝置200不工作的異常時(shí),若駕駛員踩踏制動(dòng)踏板12,則已存的液壓式的制動(dòng)系統(tǒng)生效。具體而言,在異常時(shí)的制動(dòng)力產(chǎn)生裝置10中,若駕駛員踩踏制動(dòng)踏板12,則第一截止閥60a及第二截止閥60b分別為開(kāi)閥狀態(tài),且第三截止閥62為閉閥狀態(tài),將在主液壓缸34中產(chǎn)生的制動(dòng)液壓向盤(pán)式制動(dòng)機(jī)構(gòu)30a?30d (車(chē)輪制動(dòng)缸32FR、32RL、32RR、32FL)傳遞,使盤(pán)式制動(dòng)機(jī)構(gòu)30a?30d (車(chē)輪制動(dòng)缸32FR、32RL、32RR、32FL)工作而對(duì)車(chē)輪進(jìn)行制動(dòng)。
[0134][電動(dòng)馬達(dá)72的電氣性的提前角控制]
[0135]接下來(lái),對(duì)電動(dòng)馬達(dá)72的電氣性的提前角控制進(jìn)行說(shuō)明。
[0136](原理說(shuō)明)
[0137]在使用IPM馬達(dá)作為產(chǎn)生液壓的致動(dòng)器的情況下,將磁阻轉(zhuǎn)矩與磁力轉(zhuǎn)矩一起控制為最佳,由此能夠使最大產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩增加。為了產(chǎn)生適當(dāng)?shù)拇抛柁D(zhuǎn)矩而使用提前角控制。該提前角控制是使確定電動(dòng)馬達(dá)72的位置(旋轉(zhuǎn)角Θ)的霍爾傳感器等的安裝位置機(jī)械性地發(fā)生偏置的機(jī)械性的偏置。具體而言,使旋轉(zhuǎn)角傳感器201安裝偏置(機(jī)械性的偏置)偏置出使磁阻轉(zhuǎn)矩成為最大的角度量來(lái)進(jìn)行安裝,由此能夠使電動(dòng)馬達(dá)72產(chǎn)生最大轉(zhuǎn)矩。
[0138]然而,在進(jìn)行基于機(jī)械性的偏置的電動(dòng)馬達(dá)72的提前角控制的情況下,存在下述的課題。
[0139](I)在電動(dòng)馬達(dá)72的提前角控制中,雖然在一定旋轉(zhuǎn)方向上具有將轉(zhuǎn)矩放大的作用,但是當(dāng)反向旋轉(zhuǎn)時(shí),成為滯后角控制,使可產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩減少。在此,在使用電動(dòng)馬達(dá)72作為制動(dòng)壓力的致動(dòng)器時(shí),需要在減壓、增壓中均進(jìn)行控制。因此,當(dāng)要放大某一方向的轉(zhuǎn)矩而過(guò)度設(shè)定角度傳感器安裝偏置的偏置量(提前角量)時(shí),相反旋轉(zhuǎn)方向上的控制性發(fā)生惡化。
[0140](2)在基于機(jī)械性的偏置的電動(dòng)馬達(dá)72的提前角控制中,因旋轉(zhuǎn)角傳感器201安裝位置的誤差而偏置量有時(shí)會(huì)發(fā)生變化。當(dāng)偏置量發(fā)生變化時(shí),提前角控制的精度會(huì)下降。尤其是IPM馬達(dá)從馬達(dá)的特性上最佳的提前角量偏離時(shí),可產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩會(huì)較大地減少。因此,需要考慮傳感器安裝偏置量的誤差(制造上的管理幅度)產(chǎn)生的情況,設(shè)想安裝誤差來(lái)設(shè)定傳感器安裝偏置量。
[0141]在本實(shí)施方式中,取代基于機(jī)械性的偏置的馬達(dá)的提前角控制,而使用基于電動(dòng)馬達(dá)72電壓或電流控制的電氣性的提前角控制,或者并用基于機(jī)械性的偏置的馬達(dá)的提前角控制和基于電動(dòng)馬達(dá)72電壓或電流控制的電氣性的提前角控制。在本實(shí)施方式中,馬達(dá)控制部210進(jìn)行電氣性的提前角控制。更詳細(xì)而言,電流指令生成部221的電流相位設(shè)定部221b基于根據(jù)轉(zhuǎn)矩指令τ *及旋轉(zhuǎn)速度Nm求出的電流指令I(lǐng)*,來(lái)設(shè)定電流相位,并基于電流指令I(lǐng)*,來(lái)生成d軸電流指令I(lǐng)d*及q軸電流指令I(lǐng)q*。電流相位設(shè)定部221b將電流相位向提前角側(cè)設(shè)定來(lái)作為電氣性的提前角控制。
[0142]為了應(yīng)對(duì)上述(I)的課題,進(jìn)行通過(guò)電動(dòng)馬達(dá)72電壓或電流控制來(lái)施加電氣性的提前角并且在反向旋轉(zhuǎn)方向檢測(cè)時(shí)使電氣性的提前角成為O的提前角控制。通過(guò)電氣性的提前角控制,能夠產(chǎn)生適當(dāng)?shù)拇抛柁D(zhuǎn)矩而使最大產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩增加。而且,在電動(dòng)馬達(dá)72的反向旋轉(zhuǎn)時(shí),能夠防止可產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的減少,能夠提高控制性。
[0143]為了應(yīng)對(duì)上述(2)的課題,使用基于機(jī)械性的偏置的電動(dòng)馬達(dá)72的提前角控制和電氣性的提前角控制。電流相位設(shè)定部221b在使用電氣性的提前角控制和使旋轉(zhuǎn)角傳感器201的安裝位置偏置的機(jī)械性的偏置的情況下,考慮該機(jī)械性的偏置量而將電流相位向提前角側(cè)設(shè)定。由此,能夠減小最佳的機(jī)械性的偏置的偏置量(提前角量)。具體而言,能夠降低機(jī)械性的偏置的誤差等引起的最大液壓的減少,因此能夠提高提前角控制的精度。因此,能夠減少機(jī)械性的偏置從最佳值偏離時(shí)的從最大轉(zhuǎn)矩(最大產(chǎn)生壓力)的下降量,能夠抑制相對(duì)于傳感器安裝誤差的轉(zhuǎn)矩(最大產(chǎn)生壓力)的減少。而且,反向旋轉(zhuǎn)時(shí)的滯后角量減少,因此能夠提高反向旋轉(zhuǎn)時(shí)的控制性。
[0144]圖4是表示基于電動(dòng)馬達(dá)72 (IPM馬達(dá))的液壓的最大產(chǎn)生壓力[MPa]與機(jī)械性的偏置的偏置量(提前角量)[deg]的關(guān)系的圖。需要說(shuō)明的是,在圖4中,由于將偏置量(提前角量)作為角度來(lái)表現(xiàn),因此成為偏置值(提前角值)。圖4中的?記號(hào)及.記號(hào)表示確定電動(dòng)馬達(dá)72的轉(zhuǎn)子位置的由霍爾傳感器構(gòu)成的角速度傳感器201的提前角。
[0145]圖4的虛線上表示的霍爾傳感器(參照■記號(hào))表示僅機(jī)械性的偏置的偏置量(提前角量)[deg],霍爾傳感器(參照籲記號(hào))表示適用了電氣性的提前角控制時(shí)的機(jī)械性的偏置的偏置量(提前角量)[deg]。
[0146]如上述那樣,在基于機(jī)械性的偏置的提前角控制中,考慮傳感器安裝偏置量的誤差(制造上的管理幅度)產(chǎn)生的情況來(lái)設(shè)定偏置量(提前角量)(參照■記號(hào))。相對(duì)于此,在本實(shí)施方式中,通過(guò)適用電氣性的提前角控制,能夠使最佳的機(jī)械性的偏置的偏置量(提前角量)自身減小。具體而言,如圖4的箭頭a所示,適用了電氣性的提前角控制時(shí)的機(jī)械性的偏置的偏置量(提前角量)[deg]相對(duì)于僅機(jī)械性的偏置的偏置量(提前角量)[deg],能夠進(jìn)一步提前例如-10°提前角。由于機(jī)械性的偏置的偏置量(提前角量)減少,因此反向旋轉(zhuǎn)時(shí)的滯后角量減少而反向旋轉(zhuǎn)時(shí)的控制性提高。
[0147]另外,如圖4的框圖b所示,在機(jī)械性的偏置的偏置量(提前角量)[deg]從最佳值偏離的情況下,通過(guò)適用電氣性的提前角控制,能夠減小從最大轉(zhuǎn)矩(最大產(chǎn)生壓力)的下降量。其結(jié)果是,能夠抑制相對(duì)于傳感器安裝誤差的轉(zhuǎn)矩(最大產(chǎn)生壓力)的減少。
[0148]圖5是表示馬達(dá)控制部210的電氣性的提前角控制的流程圖。圖中,S表示流程的各步驟。本流程通過(guò)構(gòu)成控制裝置200的ECU,每隔規(guī)定時(shí)間反復(fù)執(zhí)行。
[0149]首先,在步驟SI中,馬達(dá)控制部210 (參照?qǐng)D3)判定在電動(dòng)馬達(dá)72的旋轉(zhuǎn)方向(通常增壓側(cè))上是否為停止中或極低旋轉(zhuǎn)、或者為旋轉(zhuǎn)角傳感器201(參照?qǐng)D3)的分辨能力以下的旋轉(zhuǎn)速度。在此,電動(dòng)馬達(dá)72是比較需要轉(zhuǎn)矩的馬達(dá)。轉(zhuǎn)速運(yùn)算部226基于通過(guò)旋轉(zhuǎn)角傳感器201檢測(cè)到的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)角Θ來(lái)算出電動(dòng)馬達(dá)72的旋轉(zhuǎn)速度Nm。馬達(dá)控制部210在電動(dòng)馬達(dá)72為停止中或旋轉(zhuǎn)角傳感器201的分辨能力以下的旋轉(zhuǎn)速度或極低旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下使轉(zhuǎn)矩上升。因此,施加電氣性的提前角來(lái)使最大發(fā)生液壓上升,由此與通常的馬達(dá)旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下的提前角(弱勵(lì)磁控制等)不同,在提前角控制中能夠在低旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下施加適當(dāng)?shù)奶崆敖恰?br>
[0150]在電動(dòng)馬達(dá)72的旋轉(zhuǎn)方向上不為停止中或極低旋轉(zhuǎn)、或者旋轉(zhuǎn)角傳感器201的分辨能力以下的旋轉(zhuǎn)速度時(shí)(SI為“否”),結(jié)束本流程。
[0151]在電動(dòng)馬達(dá)72的旋轉(zhuǎn)方向上為停止中或極低旋轉(zhuǎn)、或者旋轉(zhuǎn)角傳感器201的分辨能力以下的旋轉(zhuǎn)速度時(shí)(SI為“是”),在步驟S2中,馬達(dá)控制部210判定電動(dòng)馬達(dá)72的旋轉(zhuǎn)方向是否為反向旋轉(zhuǎn)(減壓側(cè))。旋轉(zhuǎn)方向檢測(cè)部221a基于由旋轉(zhuǎn)角傳感器201檢測(cè)到的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)角Θ及由轉(zhuǎn)速運(yùn)算部226算出的旋轉(zhuǎn)速度Nm,來(lái)檢測(cè)電動(dòng)馬達(dá)72的旋轉(zhuǎn)方向。
[0152]在電動(dòng)馬達(dá)72的旋轉(zhuǎn)方向不為反向旋轉(zhuǎn)時(shí)(S2為“否”),在步驟S3中進(jìn)行電氣性的提前角控制而結(jié)束本流程。另一方面,在電動(dòng)馬達(dá)72的旋轉(zhuǎn)方向?yàn)榉聪蛐D(zhuǎn)時(shí)(S2為“是”),在步驟S4中進(jìn)行使電氣性的提前角為O的提前角控制而結(jié)束本流程。
[0153]圖6是表示馬達(dá)控制部210的電氣性的提前角控制的流程圖。本流程是圖5的步驟S3、S4的提前角控制的子程序。
[0154]首先,在步驟Sll中,馬達(dá)控制部210(參照?qǐng)D3)判定是否有機(jī)械性的傳感器安裝偏置。在沒(méi)有機(jī)械性的傳感器安裝偏置、即僅為電氣性的提前角控制時(shí)(Sll為“否”),在步驟S12中,電流指令生成部221 (參照?qǐng)D3)設(shè)定使可產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩成為最大(最佳值)的電氣性的偏置的提前角量。具體而言,馬達(dá)控制部210的電流相位設(shè)定部221b(參照?qǐng)D3)基于根據(jù)轉(zhuǎn)矩指令τ *及旋轉(zhuǎn)速度Nm求出的電流指令I(lǐng)*來(lái)設(shè)定電流相位。
[0155]這種情況下,電流相位設(shè)定部221b將電流相位向提前角側(cè)設(shè)定來(lái)作為電氣性的提前角控制。需要說(shuō)明的是,電流相位設(shè)定部221b在將電流相位設(shè)定為O度的情況下,q軸電流指令I(lǐng)q*為0,生成與電流指令I(lǐng)*相等的q軸電流指令I(lǐng)q*。
[0156]另一方面,在上述步驟Sll中,在有機(jī)械性的傳感器安裝偏置、即并用機(jī)械性的傳感器安裝偏置和電氣性的提前角控制時(shí)(Sll為“是”),在步驟S13中,電流指令生成部221設(shè)定對(duì)機(jī)械性的傳感器安裝偏置和可產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩距最大(最佳值)的偏差量進(jìn)行彌補(bǔ)的電氣性的偏置的提前角量。具體而言,馬達(dá)控制部210的電流相位設(shè)定部221b以通過(guò)電氣性的提前角控制對(duì)機(jī)械性的傳感器安裝偏置和可產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩距最大(最佳值)的差量進(jìn)行彌補(bǔ)的方式將電流相位向提前角側(cè)設(shè)定。由于在基于機(jī)械性的偏置的馬達(dá)的提前角控制中適用電氣性的提前角控制,因此與僅將機(jī)械性的偏置使用于提前角控制的情況相比,能夠提高對(duì)基于機(jī)械性的偏置的傳感器安裝誤差的允許度。而且,所需的傳感器安裝偏置量也減少,因此反向旋轉(zhuǎn)時(shí)的滯后角量減少,能夠提高反向旋轉(zhuǎn)時(shí)的控制性。
[0157]在步驟S14中,馬達(dá)控制部210以設(shè)定的提前角量實(shí)施電氣性的提前角而返回圖5的步驟S3、S4。上述電氣性的提前角實(shí)施具體而言,是按照電流指令生成部221對(duì)電流相位的提前角設(shè)定,由后段的PI運(yùn)算部222至PWM信號(hào)生成部224(參照?qǐng)D3)進(jìn)行的開(kāi)關(guān)控制信號(hào)SI?S6的生成。例如,在對(duì)于旋轉(zhuǎn)角傳感器201的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)角Θ (輸出信號(hào)相位)的電氣性的提前角控制的提前角(提前相位)大于規(guī)定范圍(提前)時(shí),增加PWM占空比,在提前相位比規(guī)定范圍小時(shí),減少PWM占空比。
[0158]如以上說(shuō)明那樣,根據(jù)本實(shí)施方式,電動(dòng)制動(dòng)裝置10具備:通過(guò)電動(dòng)馬達(dá)72產(chǎn)生與駕駛員的制動(dòng)操作對(duì)應(yīng)的液壓的馬達(dá)液壓缸裝置16 ;檢測(cè)電動(dòng)馬達(dá)72的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)角Θ的旋轉(zhuǎn)角傳感器201 ;控制與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)角Θ對(duì)應(yīng)的電動(dòng)馬達(dá)72的輸出轉(zhuǎn)矩,并通過(guò)使旋轉(zhuǎn)角傳感器201的檢測(cè)值提前提前角來(lái)控制電動(dòng)馬達(dá)72的馬達(dá)控制部210。在本實(shí)施方式中,馬達(dá)控制部210具備電流指令生成部221,該電流指令生成部221包括檢測(cè)電動(dòng)馬達(dá)72的停止或旋轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)方向檢測(cè)部221a、以使磁力轉(zhuǎn)矩與磁阻轉(zhuǎn)矩合成的合成轉(zhuǎn)矩成為最大的方式設(shè)定電流相位的電流相位設(shè)定部221b,電流相位設(shè)定部221b將電流相位向提前角側(cè)設(shè)定來(lái)作為電氣性的提前角控制。另外,電流相位設(shè)定部221b在使電動(dòng)馬達(dá)72反向旋轉(zhuǎn)時(shí)禁止提前角,或者將電流相位向滯后角側(cè)設(shè)定。而且,電流相位設(shè)定部221b在使用電氣性的提前角控制和使旋轉(zhuǎn)角傳感器201的安裝位置偏置的機(jī)械性的偏置的情況下,考慮該機(jī)械性的偏置量來(lái)將電流相位向提前角側(cè)設(shè)定。
[0159]另外,在使電動(dòng)馬達(dá)72反向旋轉(zhuǎn)時(shí)禁止提前角控制的情況下,用于增大轉(zhuǎn)速的弱勵(lì)磁控制可以繼續(xù)。即,可以是通常時(shí)的提前角控制或弱勵(lì)磁控制自身在電動(dòng)馬達(dá)72的反向旋轉(zhuǎn)時(shí)不被禁止,而僅禁止本發(fā)明的提前角控制。
[0160]另外,在本實(shí)施方式中,馬達(dá)控制部210在使電動(dòng)馬達(dá)72反向旋轉(zhuǎn)時(shí)禁止提前角控制,由此在反向旋轉(zhuǎn)時(shí)滯后滯后角,由此能夠提高反向旋轉(zhuǎn)的控制性。
[0161]另外,在本實(shí)施方式中,馬達(dá)控制部210在使旋轉(zhuǎn)角傳感器201的安裝位置機(jī)械性地偏置的情況下,基于該機(jī)械性的偏置時(shí)的誤差來(lái)提前電氣性的提前角,由此考慮了機(jī)械性的偏置,因此能夠提高提前角控制的精度。
[0162]需要說(shuō)明的是,在上述的實(shí)施方式中,作為外部壓力源,舉例說(shuō)明了馬達(dá)液壓缸裝置16,但沒(méi)有限定于此,可以是例如由從貯存器汲取制動(dòng)液的泵、作為該泵的驅(qū)動(dòng)源的電動(dòng)馬達(dá)、將從泵噴出的制動(dòng)液在加壓下蓄積的儲(chǔ)液器124等構(gòu)成的壓力源。
[0163]另外,在本制動(dòng)方法(制動(dòng)系統(tǒng))中,舉例說(shuō)明了僅基于電動(dòng)馬達(dá)72的動(dòng)力來(lái)施加制動(dòng)力的結(jié)構(gòu),但沒(méi)有限定于此,也可以是對(duì)于上述的基于液壓產(chǎn)生的制動(dòng)力(液壓制動(dòng)力)而考慮了基于再生產(chǎn)生的制動(dòng)力的結(jié)構(gòu)??刂蒲b置200例如根據(jù)制動(dòng)操作量、蓄積于高壓蓄電池(未圖示)的電量(電荷、電力)或當(dāng)前的充電電流的最大值等,來(lái)算出基于再生產(chǎn)生的制動(dòng)力(再生制動(dòng)力)。然后,控制裝置200從總制動(dòng)力減去算出的再生制動(dòng)力來(lái)算出液壓制動(dòng)力。這樣,通過(guò)考慮再生制動(dòng)力來(lái)設(shè)定(分配)液壓制動(dòng)力,由此能夠減少液壓制動(dòng)力,能夠減少電動(dòng)馬達(dá)72的消耗電力。需要說(shuō)明的是,該分配方法為一例,不局限于此,可以適用各種分配方法。
[0164]本發(fā)明的電動(dòng)制動(dòng)裝置是使馬達(dá)(行駛馬達(dá))作為發(fā)電機(jī)發(fā)揮功能,并將行駛時(shí)的動(dòng)能作為電能進(jìn)行回收,由此產(chǎn)生制動(dòng)力的制動(dòng)器的一種。
[0165]上述的實(shí)施方式例是為了使本發(fā)明容易理解而進(jìn)行詳細(xì)地說(shuō)明的實(shí)施方式例,并沒(méi)有限定為必須具備說(shuō)明的全部結(jié)構(gòu)的情況。而且,可以將某實(shí)施方式例的結(jié)構(gòu)的一部分置換成其他的實(shí)施方式例的結(jié)構(gòu),另外,也可以在某實(shí)施方式例的結(jié)構(gòu)中加入其他的實(shí)施方式例的結(jié)構(gòu)。而且,對(duì)于實(shí)施方式例的結(jié)構(gòu)的一部分,可以進(jìn)行其他的結(jié)構(gòu)的追加.刪除.置換。
【權(quán)利要求】
1.一種電動(dòng)制動(dòng)裝置,其特征在于,具備: 電液壓產(chǎn)生機(jī)構(gòu),其通過(guò)電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生與駕駛員的制動(dòng)操作對(duì)應(yīng)的液壓; 旋轉(zhuǎn)角傳感器,其檢測(cè)所述電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)角;以及 電動(dòng)機(jī)控制機(jī)構(gòu),其控制與所述旋轉(zhuǎn)角對(duì)應(yīng)的所述電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩, 所述電動(dòng)機(jī)控制機(jī)構(gòu)通過(guò)使所述旋轉(zhuǎn)角傳感器的檢測(cè)值提前提前角來(lái)控制所述電動(dòng)機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)制動(dòng)裝置,其特征在于, 所述電動(dòng)機(jī)控制機(jī)構(gòu)在使所述電動(dòng)機(jī)反向旋轉(zhuǎn)時(shí),禁止所述提前角。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電動(dòng)制動(dòng)裝置,其特征在于, 所述電動(dòng)機(jī)控制機(jī)構(gòu)在使所述旋轉(zhuǎn)角傳感器的安裝位置機(jī)械性地偏置時(shí),基于該機(jī)械性地偏置時(shí)的誤差來(lái)提前所述提前角。
4.根據(jù)權(quán)利要求1?3中任一項(xiàng)所述的電動(dòng)制動(dòng)裝置,其特征在于, 所述電動(dòng)機(jī)控制機(jī)構(gòu)進(jìn)行將驅(qū)動(dòng)所述電動(dòng)機(jī)的逆變器的電流相位提前的電氣性的提前角控制。
【文檔編號(hào)】B60T8/17GK104417512SQ201410421584
【公開(kāi)日】2015年3月18日 申請(qǐng)日期:2014年8月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月29日
【發(fā)明者】島田貴史, 木寺和治, 植浦總一郎 申請(qǐng)人:本田技研工業(yè)株式會(huì)社