自动制动器装置的制作方法

本发明涉及一种车辆的自动制动器装置，特别是涉及一种当存在正在行驶中的车辆与前方的障碍物接触的可能性时使该车辆的制动器工作的自动制动器装置。

背景技术：

在驾驶员因分神驾驶、疲劳驾驶等而疏于确认前方障碍物的情况下，存在车辆与障碍物接触/碰撞的可能性。为了避免这样的危险状况，开发出了一种如下所述的自动制动器装置，该自动制动器装置利用车载雷达、摄像机等监视车辆前方的障碍物，当存在正在行驶中的车辆与前方的障碍物接触的可能性时，使该车辆的制动器工作。

在如上所述的自动制动器装置中，例如，如果在检测到障碍物等之后，在过于早的定时下开始进行制动工作，则驾驶员可能会误认为自动制动器装置进行了误动作。另一方面，如果制动工作定时延迟，则存在与障碍物接触的危险。

因此，为了在检测到障碍物等之后在适当的定时下开始进行制动工作，对通过自动制动器装置进行的紧急制动来说，期望进一步提高自动制动器的制动性能。

迄今为止，在升压电路中对电池的电力进行升压并在充电电路中利用升压电力进行充电，根据需要将充电电路的充电电力供向电动机，由此，即使如在紧急躲避时、紧急制动时等所需要的电动机输出急剧地增加的情况下，也确保高响应性(例如参照专利文献1)。

专利文献1：日本公开专利公报特开2005-261180号公报

技术实现要素：

－发明要解决的技术问题－

例如，在专利文献1所公开的技术中，如果没有将足够的电力充电至充电电路中，则可能会无法向电动机供给高电压。鉴于所述问题，本发明的目的在于，提供一种能够提高紧急制动时的制动性能的自动制动器装置。

－用以解决技术问题的技术方案－

根据本发明一方面的自动制动器装置是当存在正在行驶中的车辆与前方的障碍物接触的可能性时使该车辆的制动器工作的自动制动器装置，其具备：第一蓄电单元，所述第一蓄电单元与电源线连接；液压输送单元，所述液压输送单元接收从所述电源线供给过来的电力来工作从而向所述制动器赋予制动液压；发电单元，所述发电单元从所述车辆的发动机接收动力来发电且发电电压比所述第一蓄电单元的蓄电电压还高；第二蓄电单元，所述第二蓄电单元存储已由所述发电单元发电的电力；以及电压变换单元，所述电压变换单元将所述第二蓄电单元的蓄电电压变换成期望值后供向所述电源线，在存在所述车辆与前方的障碍物接触的可能性时，在使所述制动器工作之前，将所述电压变换单元的输出电压设定为比通常时还高的目标电压，或者，在不能将所述电压变换单元的输出电压设定为所述目标电压的情况下使所述发电单元工作来将所述发电单元的发电电压连接至所述电源线。

据此，在正在行驶中的车辆即将要与前方的障碍物接触的情况下，在第二蓄电单元的蓄电电压足够的情况下使用第二蓄电单元，此外，在第二蓄电单元的蓄电电压不足的情况下驱动发电单元，从而能够将自动制动器装置的电源电压升压来提高制动液压。

也可以为：在上述自动制动器装置中，在不存在所述车辆与障碍物接触的可能性时，在所述第二蓄电单元的蓄电电压低到不能将所述电压变换单元的输出电压设定为所述目标电压的程度的情况下，使所述发电单元工作来对所述第二蓄电单元进行充电。

据此，能够总是使用第二蓄电单元对自动制动器装置的电源电压进行升压，能够更迅速地将电源线的电压升压至目标电压。

也可以为：上述自动制动器装置进一步具备开关单元，所述开关单元在下述的两种方式之间进行切换，一种方式是所述发电单元与所述第二蓄电单元连接，另一种方式是所述发电单元与所述第二蓄电单元不连接，在将所述发电单元的发电电压连接至所述电源线时，所述开关单元被切换为断开状态。

据此，能够将发电单元的发电电压全部供向电源线，能够更迅速地将电源线的电压升压至目标电压。

－发明的效果－

根据本发明，无论蓄电单元的充电状态如何，都能够在需要自动制动器的定时下以高制动性对车辆进行紧急制动。由此，能够避免正在行驶中的车辆与前方的障碍物接触/碰撞。

附图说明

图1是本发明的一实施方式所涉及的自动制动器装置的油压回路图。

图2是本发明的一实施方式所涉及的自动制动器装置的电气系统图。

图3是由本发明的一实施方式所涉及的自动制动器装置进行的升电压控制的流程图。

图4是利用电容器使自动制动器装置的电源电压升压的情况下的时序图。

图5是利用交流发电机使自动制动器装置的电源电压升压的情况下的时序图。

具体实施方式

下面，根据附图对本发明的实施方式进行说明。本发明并不限于以下的实施方式。

首先，对本发明的一实施方式所涉及的自动制动器装置的油压回路进行说明。图1是本发明的一实施方式所涉及的自动制动器装置的油压回路图。本实施方式所涉及的自动制动器装置构成DSC(Dynamic Stability Control，动态稳定控制)系统。

如果驾驶员踩踏制动踏板1，则制动助力器2利用未图示的发动机(engine)的进气真空度、压缩空气、油压等来使制动踏板1的踩踏压力增大。由此，减轻在驾驶员踩踏制动踏板1之际所需要的踏力。主油缸3产生与已由制动助力器2增大的踩踏压力相对应的制动液压。已由主油缸3产生的制动液压通过两条液压供给线4、5供向液压单元6。制动液压通过液压单元6分配给车辆的前后左右4个车轮上，从而分别供向右前轮制动器装置7FR、左前轮制动器装置7FL、右后轮制动器装置7RR、左后轮制动器装置7RL。

液压单元6具备电动机(motor，M)6a和液压泵(pump，P)6b。液压泵6b被电动机6a驱动，并将液压供给线4、5内的制动液压保持为期望的压力。

液压供给线4在液压单元6向前轮和后轮分开，从而分别与右前轮制动器装置7FR的制动钳活塞和左后轮制动器装置7RL的车轮油缸连接。另一方面，液压供给线5在液压单元6向前轮和后轮分开，从而分别与左前轮制动器装置7FL的制动钳活塞和右后轮制动器装置7RR的车轮油缸连接。这样，制动液压管道构成所谓的交叉式(cross type)双系统管道。

液压供给线4通过增压电磁阀4a和减压电磁阀4b来驱动右前轮制动器装置7FR的制动钳活塞，该增压电磁阀4a对该线内的制动液压进行增压，该减压电磁阀4b对该线内的制动液压进行减压，并且上述液压供给线4通过增压电磁阀4c和进行减压的减压电磁阀4d来驱动左后轮制动器装置7RL的车轮油缸。

液压供给线5通过增压电磁阀5a和减压电磁阀5b来驱动左前轮制动器装置7FL的制动钳活塞，该增压电磁阀5a对该线内的制动液压进行增压，该减压电磁阀5b对该线内的制动液压进行减压，并且上述液压供给线5通过增压电磁阀5c和进行减压的减压电磁阀5d来驱动右后轮制动器装置7RR的车轮油缸。

增压电磁阀4a、4c、5a、5c以及减压电磁阀4b、4d、5b、5d是二口二位置的常开型电磁阀。上述的电磁阀能够从DSC控制器9接收信号而在打开状态与关闭状态之间进行切换，对从主油缸3供向各制动器装置7FR、7FL、7RR、7RL的制动钳活塞、车轮油缸的制动液压进行调节。

在液压供给线4、5上设置有贮器8。在对制动液压进行减压时，为了流畅地进行减压，贮器8短暂地贮存来自制动钳活塞的制动液。

在DSC控制器9不输出控制信号的期间，根据由驾驶员对制动踏板1进行的踩踏操作而在主油缸3产生的制动液压通过处于打开状态的增压电磁阀4a、4c、5a、5c供向制动钳活塞、车轮油缸，从而向各车轮赋予制动力。此外，增压电磁阀4a、4c、5a、5c以及减压电磁阀4b、4d、5b、5d接收来自从DSC控制器9的控制信号的输入而分别独立地进行开闭动作，由此制动器装置7FR、7FL的制动钳活塞压力和制动器装置7RR、7RL的车轮油缸压力会增减，从而分别控制向各车轮赋予的制动力。

DSC控制器9由CPU(Central Processing Unit，中央处理器)、ROM(Read Only Memory，只读存贮器)、RAM(Random Access Memory，随机存储器)、接口电路等构成，其基于来自各种传感器的检测信号即车轮速度、换挡范围、制动液压、发动机转速等，向增压电磁阀4a、4c、5a、5c以及减压电磁阀4b、4d、5b、5d输出控制信号，从而执行ABS(Anti-lock Brake System，防抱死制动系统)控制、抑制车辆横偏的控制。

接下来，对本发明的一实施方式所涉及的自动制动器装置的电气系统进行说明。图2是本发明的一实施方式所涉及的自动制动器装置的电气系统图。本实施方式所涉及的自动制动器装置构成AEB(Autonomous Emergency Braking，自动紧急制动)系统以及减速能再生系统。

在位于下坡路或车辆在减速时等不踩加速踏板的情况下前进时，交流发电机(Alternator，Alt)10接收来自车轴的旋转动力进行发电。此外，交流发电机10也能够从车辆的发动机接收动力进行发电。电容器11存储交流发电机10已发电的电力。交流发电机10与电容器11通过断路继电器12相连接，在断路继电器12处于接通(ON)状态时，交流发电机10与电容器11相连接，交流发电机10的发电电力存储在电容器11中。

DC/DC变换器(converter)13将电容器11的蓄电电压变换为期望值后供向电源线14。PCM(Powertrain Control Module，动力传动系统控制模块)15是控制车辆的动力传动系统的电子模块。PCM15具有将输出电压指示给DC/DC变换器13的功能。电池16是向车辆的各种电气设备供电的电源，其与电源线14连接并对电源线14充放电。电池16的蓄电电压为约12V，车辆的各种电气设备以及液压单元6中的电动机6a接收从电源线14供给过来的直流电压进行动作。

在电源线14与交流发电机10之间设置有BP继电器17。通常时，BP继电器17处于断开状态，交流发电机10的发电电压不会直接被供向电源线14，然而通过将BP继电器17接通，能够将交流发电机10直接连结在电源线14上而将交流发电机10的发电电压直接供向电源线14。

雷达/摄像机18搭载在车辆上，由此检测车辆前方的障碍物以及测量直到障碍物为止的距离。步行者AEB控制单元19根据从雷达/摄像机18取得到的传感信息、车辆当前的行驶速度等，判断正在行驶中的车辆是否存在与障碍物接触/碰撞的可能性，在判断出存在接触/碰撞的可能性的情况下，步行者AEB控制单元19对DSC控制器9提出使制动器工作的请求。DSC控制器9若接收制动请求，则驱动电动机6a来使制动液压上升。由此，能够通过紧急制动的方式使车辆停止来避免与障碍物接触/碰撞。

进一步详细而言，在使制动器工作的请求之前，步行者AEB控制单元19先对DSC控制器9发出警报，该警报用于通知与障碍物碰撞的危险性。DSC控制器9若接收碰撞危险的警报，则对PCM15提出升电压请求。PCM15若接收升电压的请求，则将DC/DC变换器13的输出电压设定成比通常时还高的目标电压(例如15V)，从DC/DC变换器13向电源线14供给高电压。由此，在DSC控制器9接收到制动请求时，电动机6a以比通常时还高的电压被驱动，从而紧急制动时的制动性提高。

接下来，对由本发明的一实施方式所涉及的自动制动器装置进行的升电压控制进行说明。图3是由本发明的一实施方式所涉及的自动制动器装置进行的升电压控制的流程图。图4是利用电容器11使自动制动器装置的电源电压升压的情况下的时序图。图5是利用交流发电机10使自动制动器装置的电源电压升压的情况下的时序图。

步行者AEB控制单元19根据从雷达/摄像机18取得到的传感信息、车辆当前的行驶速度等，判断正在行驶中的车辆是否存在与前方的障碍物接触/碰撞的可能性(S1)，在判断出存在接触/碰撞的可能性的情况(S1中为“是(YES)”)下，发出警报，该警报用于通知与障碍物碰撞的危险性(S2)。例如，如图4和图5所示，发出(ON)步行者AEB警报。

PCM15监视电容器11的蓄电电压，如果由步行者AEB控制单元19发出通知碰撞的危险性的警报，则判断电容器11的蓄电电压是否在规定值(例如15V)以上(S3)。然后，如果电容器11的蓄电电压在规定值以上(S3中为“是”)，则根据需要对升电压请求的定时进行调节(S4)，将DC/DC变换器13的输出电压设定成比通常时还高的目标电压(例如15V)(S5)。DC/DC变换器13按照PCM15的指示，开始输出高电压，电源线14的电压被升压至目标电压(S6)。

在图4中，在发出步行者AEB警报后立即产生升电压请求，电源线14的电压被升压。通过这种方式，如果电容器11的蓄电电压足够，则通过利用电容器11，就能够迅速地使电源线14的电压升压至目标电压。

步行者AEB控制单元19继续判断正在行驶中的车辆与障碍物接触/碰撞的可能性，在存在碰撞的可能性的期间(S7中为“否(NO)”)，重复执行步骤S5至步骤S7。如果在重复执行步骤S5至步骤S7的期间从步行者AEB控制单元19输出使制动器工作的请求，则电动机6a以升压后的电源电压被驱动，因此能够以高制动性对车辆进行紧急制动。在图4中，在电源线14的电压被升压后的期间，输出步行者AEB制动器的作业请求，车辆被紧急制动。

在步骤S7，步行者AEB控制单元19如果判断为正在行驶中的车辆与障碍物接触/碰撞的可能性已不存在(S7中为“是”)，则PCM15对DC/DC变换器13发出使其输出电压恢复通常值(例如12V)的指示(S8)。由此，电源线14的电压返回至通常时的电压(例如12V)。

另一方面，在步骤S3，如果电容器11的蓄电电压未达到规定值(S3中为“否”)，则不能够以电容器11的蓄电电压使电源线14的电压升压至目标电压。因此，PCM15使DC/DC变换器13停止，对断路继电器12进行断开(OFF)控制以及对BP继电器17进行接通(ON)控制，从而使交流发电机10与电源线14直接连结(S9)。然后，PCM15指示交流发电机10发电且使其发电电压为比通常时还高的目标电压(例如15V)(S10)。交流发电机10按照PCM15的指示，开始发电高电压，电源线14的电压升压至目标电压(S11)。

在图5，在发出步行者AEB警报后起经过若干时间之后，产生升电压请求，电源线14的电压被升压。这样，即使电容器11的蓄电电压不足够，也能够驱动交流发电机10使电源线14的电压升压。但是，与使用电容器11的情况相比，在使用交流发电机10的情况下将电源线14的电压升压至目标电压时所需要的时间更长。

步行者AEB控制单元19继续判断正在行驶中的车辆与障碍物接触/碰撞的可能性，在存在碰撞的可能性的期间(S12中为“否”)，重复执行步骤S10至步骤S12。如果在重复执行步骤S10至步骤S12的期间从步行者AEB控制单元19输出使制动器工作的请求，则电动机6a以升压后的电源电压被驱动，因此能够以高制动性对车辆进行紧急制动。在图5中，在电源线14的电压被升压后的期间，输出步行者AEB制动器的作业请求，车辆被紧急制动。

如果在步骤S12中步行者AEB控制单元19判断为正在行驶中的车辆与障碍物接触/碰撞的可能性已不存在(S12中为“是”)，则PCM15对BP继电器17进行断开控制并使DC/DC变换器13工作(S13)。由此，电源线14的电压返回至通常时的电压(例如12V)。需要说明的是，在步骤S13，既可以使交流发电机10停止，也可以使交流发电机10继续工作。在使交流发电机10继续工作的情况下，对断路继电器12进行接通控制，交流发电机10的发电电压存储在电容器11中。

如上所述，根据本实施方式，在正在行驶中的车辆即将要与前方的障碍物接触的情况下，当电容器11的蓄电电压足够时使用电容器11，此外，在电容器11的蓄电电压不足够时使交流发电机10工作，由此能够使自动制动器装置的电源电压升压来提高制动液压。由此，无论电容器11的充电状态如何，自动制动器都能够在必要的定时以高制动性对车辆进行紧急制动，从而能够避免与障碍物接触/碰撞。

需要说明的是，为了能够总是使用电容器11使自动制动器装置的电源电压升压，在不存在车辆与障碍物接触/碰撞的可能性时，在电容器11的蓄电电压低到无法将DC/DC变换器13的输出电压设定为目标电压的程度的情况下，可以驱动交流发电机10对电容器11进行充电。

上述实施方式只不过是实施本发明的方案的一个例子，在不脱离本发明的宗旨的范围内，上述实施方式能够适用于对其做出修改或变形的方案中。

－符号说明－

6 液压单元(液压输送单元)

10 交流发电机(发电单元)

11 电容器(第二蓄电单元)

12 断路继电器(开关单元)

13 DC/DC变换器(电压变换单元)

16 电池(第一蓄电单元)