JP2000225932A

JP2000225932A - 電気自動車の制動制御装置

Info

Publication number: JP2000225932A
Application number: JP11027182A
Authority: JP
Inventors: Shingo Urababa; 真吾浦馬場
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1999-02-04
Filing date: 1999-02-04
Publication date: 2000-08-15

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、電気自動車の制動制御装置に関
し、制動力配分の変化に起因する車両の姿勢変化を抑制
することを目的とする。【解決手段】時刻ｔ_aまでの期間Ａでは、回生優先制
御により要求制動力Ｆ_RE _Qに等しい回生制動力が発生す
る。時刻ｔ_aにおいて、例えば車速の低下により油圧優
先制御を開始すべきと判断され、期間Ｂにおいて油圧優
先制御への切り換えが行われる。この期間Ｂでは、前輪
の回生制動力ＦG が勾配δ₂で減少されると共に、前輪
の油圧制動力Ｆ_Hが同じ勾配δ₂で増加される。そし
て、時刻ｔ_bにおいて回生制動力ＦG がゼロになること
で油圧優先制御への切り換えが完了する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電気自動車の制動
制御装置に係り、特に、回生制動力及び油圧制動力を発
生し得る電気自動車の制動制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば特開平７−２０５８０
０号公報に開示される如く、電気自動車の制動制御装置
が公知である。この制動制御装置は、油圧制動力を発生
する油圧制動手段と、回生制動力を発生する回生制動手
段とを備えている。油圧制動力と回生制動力とは、それ
らの和が車両に要求される制動力（以下、要求制動力と
称す）に一致するように制御される。

【０００３】回生制動力が発生されると、その大きさに
応じた回生エネルギーがバッテリーに充電電流として供
給される。従って、バッテリーの充電状態を維持する観
点から、回生制動力を油圧制動力よりも優先して発生さ
せることが有利である。一方、車速が所定速以下に低下
した場合等には、十分な回生制動力を発生できなくな
る。このため、通常は回生制動力を油圧制動力よりも優
先して発生させ、十分な回生制動力を発生し得ないよう
な状況下では、油圧制動力を回生制動力よりも優先して
発生させることが行われる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、回生制動力
は駆動輪にのみ付与される。従って、上記従来の制御装
置が、例えば前輪を駆動輪とする電気自動車に搭載され
た場合、油圧制動力は全車輪に付与されるのに対して、
回生制動力は前輪側にのみ付与される。このため、回生
制動力を優先して発生させる制動状態から油圧制動力を
優先して発生させる制動状態への切換時には、前輪側と
後輪側との制動力配分が急変し、車体姿勢が変化するこ
とがある。また、制動操作の開始時に回生制動力が優先
して発生されると、前輪側の制動力配分が過大となっ
て、やはり車両の姿勢変化を招いてしまう。

【０００５】本発明は、上述の点に鑑みてなされたもの
であり、駆動輪に付与する制動力を回生制動力から油圧
制動力に切り換える際に、車両に生ずる姿勢変化を抑制
することが可能な電気自動車の制動制御装置を提供する
ことを第１の目的とする。また、制動操作の開始時に、
車両に生ずる姿勢変化を抑制することが可能な電気自動
車の制動制御装置を提供することを第２の目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的は、請求
項１に記載する如く、駆動輪に回生制動力及び油圧制動
力を付与し得る電気自動車の制動制御装置であって、前
記駆動輪に付与する制動力を前記回生制動力から前記油
圧制動力に切り換える際に、前記駆動輪について、前記
回生制動力の減少変化を補うように前記油圧制動力を増
加させる切換調整手段を備える電気自動車の制動制御装
置により達成される。

【０００７】請求項１記載の発明において、切換調整手
段は、駆動輪に付与する制動力を回生制動力から油圧制
動力に切り換える際に、駆動輪について、回生制動力の
減少変化を補うように油圧制動力を増加させる。このた
め、回生制動力から油圧制動力への切り換え時に、駆動
輪へ付与される制動力が保持されることで、制動力配分
の変化に伴う車両の姿勢変化が抑制される。また、回生
制動力の減少変化を補うように油圧制動力が増加される
ため、車両に作用する全制動力は、要求制動力に等しく
維持される。

【０００８】また、上記第２の目的は、請求項２に記載
する如く、駆動輪に回生制動力を付与し得ると共に、少
なくとも従動輪に油圧制動力を付与し得る電気自動車の
制動制御装置において、制動操作開始時の要求制動力が
増加している過程で、前記駆動輪に前記回生制動力を付
与している場合には、前記従動輪に油圧制動力を付与す
る従動輪制動手段を備える電気自動車の制動制御装置に
より達成される。

【０００９】請求項２記載の発明において、従動輪制動
手段は、制動開始時の要求制動力が増加している過程
で、駆動輪に回生制動力を付与している場合には、従動
輪に油圧制動力を付与する。このため、制動開始時に制
動力が駆動輪に過度に偏ることが防止される。従って、
本発明によれば、制動開始時に車両に生ずる姿勢変化が
抑制される。

【００１０】この場合、請求項３に記載する如く、請求
項２記載の電気自動車の制動力制御装置において、前記
従動輪制動手段は、前記要求制動力の増加勾配が所定値
以下の場合には、前記従動輪に付与する油圧制動力を減
少させることとしてもよい。請求項３記載の発明におい
て、要求制動力の増加勾配が小さくなれば、要求制動力
の増加に応じて回生制動力を増加させても、制動力が駆
動輪へ過度に偏ることはない。従って、この場合には、
従動輪の油圧制動力を減少させることで、大きな回生制
動力を発生させることが可能となる。

【００１１】

【発明の実施の形態】図１は本発明の一実施例である電
気自動車の制動制御装置のシステム構成図を示す。本実
施例の制動制御装置は、回生制御用電子制御ユニット１
０（以下、回生ＥＣＵ１０と称す）及びブレーキ制御用
電子制御ユニット１２（以下、ブレーキＥＣＵ１２と称
す）を備えている。回生ＥＣＵ１０とブレーキＥＣＵ１
２とは通信ラインを介して相互に接続されている。

【００１２】回生ＥＣＵ１０には、駆動回生装置１４が
接続されている。駆動回生装置１４は、駆動モータを備
えている。本実施例のシステムにおいて、左右前輪Ｆ
Ｌ，ＦＲが駆動輪、左右後輪ＲＲ，ＲＬが従動輪とされ
ている。図１には、駆動輪である左右前輪ＦＬ，ＦＲの
みを示している。左右前輪ＦＬ，ＦＲには、それぞれ、
ドライブシャフト２０、２１及び図示しないギヤ機構を
介して駆動モータのロータが連結されている。従って、
左右前輪ＦＬ，ＦＲには、それぞれ、ドライブシャフト
２０、２１を介して駆動モータの発する駆動力が伝達さ
れる。

【００１３】駆動モータにはバッテリ２４が接続されて
いる。駆動モータは、バッテリ２４から供給される電力
に応じた駆動トルクを発生すると共に、左右前輪ＦＬ，
ＦＲから入力されるトルクを動力源として回生エネルギ
ーを発生する機能を備えている。駆動モータの内部に
は、所定強度の磁場を発生させる磁場発生機構、及び、
その磁場を横切って回転するコイルが内蔵されている。
磁場発生機構によって発生される磁場は、回生ＥＣＵ１
０から供給される指令信号に応じて変化する。また、磁
場とコイルとは車輪が回転する際に相対的に回転する。

【００１４】駆動モータの発生する回生エネルギーの大
きさは、磁場発生機構により発生される磁場の強さ、及
び、磁場とコイルとの相対的な回転速度、すなわち、左
右前輪ＦＬ，ＦＲの車輪速に応じた値となる。従って、
回生エネルギーの大きさを、回生ＥＣＵ１０から供給す
る指令信号の値に応じて制御することができる。駆動モ
ータが回生エネルギーを発生する場合、左右前輪ＦＬ，
ＦＲには、その回転を制動しようとする回生トルクが作
用する。すなわち、駆動モータが発生する回生トルク
は、左右前輪ＦＬ，ＦＲに対して制動力として作用す
る。以下、回生トルクにより発生される制動力を、回生
制動力Ｆ_Gと称する。

【００１５】駆動モータが発生する回生エネルギーは、
バッテリ２４に対して充電電流として供給される。従っ
て、大きな回生トルクが発生されるほど、バッテリ２４
は大きな充電電流で充電される。バッテリ２４が受け入
れることが可能な回生エネルギーの上限は、バッテリ２
４の充電状態及び温度によって制限される。また、駆動
モータが発生し得る回生エネルギーの上限は、左右前輪
ＦＬ，ＦＲの車輪速によって制限される。従って、回生
制動力Ｆ_Gの上限は、バッテリ２４の充電状態、温度、
及び、左右前輪ＦＬ，ＦＲの車輪速によって制限され
る。

【００１６】本実施例の制動力制御装置は、また、油圧
ブレーキ装置３２を備えている。油圧ブレーキ装置３２
はマスタシリンダ３４を備えている。マスタシリンダ３
４にはブレーキペダル３６が連結されている。マスタシ
リンダ３４にはブレーキペダル３６に付与される操作量
に応じた油圧（以下、マスタシリンダ圧Ｐ_M/Cと称す
る）が発生する。マスタシリンダ３４には油圧アクチュ
エータ３８が接続されている。油圧アクチュエータ３８
はブレーキＥＣＵ１２に接続されている。油圧アクチュ
エータ３８は、ブレーキＥＣＵ１２から付与される指令
信号に応じたブレーキ油圧を発生させる。油圧アクチュ
エータ３８には、各車輪のホイルシリンダが連通してい
る。従って、各ホイルシリンダには、油圧アクチュエー
タ３８が発生するブレーキ油圧に応じた油圧が供給され
る。

【００１７】ホイルシリンダはその油圧に応じた力でキ
ャリパ４０、４１を駆動する。キャリパ４０、４１が駆
動されると、キャリパ４０、４１に装着されたブレーキ
パッドが、ホイルシリンダの油圧（以下、ホイルシリン
ダ圧Ｐ_W/Cと称す）に応じた力でディスクロータ４２、
４３の制動面に向けて押圧される。従って、ブレーキＥ
ＣＵ１２から油圧ブレーキ装置３２に付与される指令信
号に応じた大きさの制動力が各車輪に付与される。油圧
ブレーキ装置３２が発生する制動力を、以下、油圧制動
力Ｆ_Hと称する。

【００１８】上述の如く、本実施例のシステムにおい
て、駆動輪である左右車輪ＦＬ，ＦＲには、駆動回生装
置１４が発生する回生制動力Ｆ_Gと、油圧ブレーキ装置
３２が発生する油圧制動力Ｆ_Hとの双方が付与される。
また、従動輪である左右後輪ＲＬ，ＲＲには、油圧制動
力Ｆ_Hのみが付与される。次に、図２を参照して、油圧
ブレーキ装置３２の構成を説明する。図２は、油圧ブレ
ーキ装置３２の構成図を示す。図２に示す如く、油圧ブ
レーキ装置３２において、ブレーキペダル３６の近傍に
は、２つのストロークセンサ３８、３９が配設されてい
る。ストロークセンサ３８、３９は、ブレーキペダル３
６のストローク量に応じた信号をブレーキＥＣＵ１２に
向けて出力する。

【００１９】マスタシリンダ３４が備える２つの液圧室
３４ａ、３４ｂには、それぞれ、第１マスタ通路４０及
び第２マスタ通路４２が連通している。第１マスタ通路
４０には、その内部の液圧、すなわち、液圧室３４ａに
発生するマスタシリンダ圧Ｐ _M/Cに応じた信号を出力す
るマスタ圧センサ４４が配設されている。同様に、第２
マスタ通路４２には、その内部の液圧、すなわち、液圧
室３４ｂに発生するマスタシリンダ圧Ｐ_M/Cに応じた信
号を出力するマスタ圧センサ４６が配設されている。マ
スタ圧センサ４４及び４６の出力信号はブレーキＥＣＵ
１２に供給されている。

【００２０】上記の如く、ブレーキＥＣＵ１２には、ス
トロークセンサ３８、３９からペダルストロークを示す
２つの信号が供給され、また、マスタ圧センサ４４、４
６からマスタシリンダ圧Ｐ_M/Cを示す２つの信号が供給
される。すなわち、ブレーキＥＣＵ１２には、ブレーキ
操作量に関連する４つの信号が供給される。ブレーキＥ
ＣＵ１２は、これら４つの信号から多数決の原理で車両
に要求される制動力（以下、要求制動力Ｆ_REQと称す）
を検出する。従って、本実施例によれば、ストロークセ
ンサ３８、３９及びマスタ圧センサ４４、４６の一部に
異常が生じた場合にも、要求制動力Ｆ_REQを適正に検出
することができる。

【００２１】第１マスタ通路４０は、第１マスタカット
弁４８を介して、左前ホイルシリンダ通路５０に接続さ
れている。第１マスタカット弁４８は、常態で第１マス
タ通路４０と左前ホイルシリンダ通路５０とを導通状態
とし、ブレーキＥＣＵ１２からオン信号を供給されるこ
とにより、これらの通路を遮断状態とする常開の電磁開
閉弁である。左前ホイルシリンダ通路５０は左前輪ＦＬ
のホイルシリンダ５２に連通している。また、左前ホイ
ルシリンダ通路５０には、その内部の液圧、すなわち、
左前輪ＦＬのホイルシリンダ圧Ｐ_ACCに応じた信号を出
力するホイルシリンダ圧センサ５４が配設されている。
ブレーキＥＣＵ１２は、ホイルシリンダ圧センサ５４の
出力信号に基づいて左前輪ＦＬのホイルシリンダ圧Ｐ
_W/Cを検出する。

【００２２】左前ホイルシリンダ通路５０には、前輪カ
ット弁５５を介して、右前ホイルシリンダ通路５６が接
続されている。前輪カット弁５５は、常態で左前ホイル
シリンダ通路５０と右前ホイルシリンダ通路５６とを導
通常態とし、ブレーキＥＣＵ１２からオン信号を供給さ
れることにより、これらの通路を遮断状態とする常開の
電磁開閉弁である。右前ホイルシリンダ通路５６は右前
輪ＦＲのホイルシリンダ５８に連通している。また、右
前ホイルシリンダ通路５６には、その内部の液圧、すな
わち、右前輪のホイルシリンダ圧Ｐ_W/Cに応じた信号を
出力するホイルシリンダ圧センサ６０が配設されてい
る。ブレーキＥＣＵ１２はホイルシリンダ圧センサ６０
の出力信号に基づいて、右前輪のホイルシリンダ圧Ｐ
_W/Cを検出する。

【００２３】第２マスタ通路４２は、第２マスタカット
弁６２を介して、左後ホイルシリンダ通路６４に接続さ
れている。第２マスタカット弁６２は、常態で第２マス
タ通路４２と左後ホイルシリンダ通路６４とを導通状態
とし、ブレーキＥＣＵ１２からオン信号を供給されるこ
とにより、これらの通路を遮断状態とする常開の電磁開
閉弁である。左後ホイルシリンダ通路６４は左前輪ＲＬ
のホイルシリンダ６６に連通している。また、左後ホイ
ルシリンダ通路６４には、その内部の液圧、すなわち、
左後輪ＲＬのホイルシリンダ圧Ｐ_W/Cに応じた信号を出
力するホイルシリンダ圧センサ６８が配設されている。
ブレーキＥＣＵ１２はホイルシリンダ圧センサ６８の出
力信号に基づいて左後輪ＲＬのホイルシリンダ圧Ｐ_W/C
を検出する。

【００２４】左後ホイルシリンダ通路６４には、後輪カ
ット弁７０を介して、右後ホイルシリンダ通路７２が接
続されている。後輪カット弁７０は、常態で左後ホイル
シリンダ通路６４と右後ホイルシリンダ通路７２とを導
通常態とし、ブレーキＥＣＵ１２からオン信号を供給さ
れることにより、これらの通路を遮断状態とする常開の
電磁開閉弁である。右後ホイルシリンダ通路７２は右後
輪ＲＲのホイルシリンダ７４に連通している。また、右
後ホイルシリンダ通路７２には、その内部の液圧、すな
わち、右後輪ＲＲのホイルシリンダ圧Ｐ_W/Cに応じた信
号を出力するホイルシリンダ圧センサ７６が配設されて
いる。ブレーキＥＣＵ１２はホイルシリンダ圧センサ７
６の出力信号に基づいて右後輪ＲＲのホイルシリンダ圧
ＰW ／Ｃを検出する。

【００２５】第２マスタ圧通路４２には、また、シミュ
レータカット弁７８を介してストロークシミュレータ８
０が接続されている。シミュレータカット弁７８は、常
態で第２マスタ圧通路４２とストロークシミュレータ８
０とを遮断状態とし、ブレーキＥＣＵ１２からオン信号
を供給されることにより、これらを導通状態とする常閉
の電磁開閉弁である。ストロークシミュレータ８０は、
シミュレータカット弁７８が開弁された状況下で、マス
タシリンダ３４の液圧室３４ｂに発生するマスタシリン
ダ圧Ｐ_M/Cに応じた量のブレーキフルードをその内部に
流入させるように構成されている。後述する如く、本実
施例においては、システムに異常が検出されない限り、
ブレーキ操作が行われると、ブレーキＥＣＵ１２は第１
マスタカット弁４８及び第２マスタカット弁６２を閉弁
状態とする。かかる状況下で、シミュレータカット弁７
８を開弁状態とすることで、マスタシリンダ圧Ｐ_M/Cに
応じた量のブレーキフルードを液圧室３４ｂからストロ
ークシミュレータ８０へ流入させることができる。従っ
て、油圧ブレーキ装置３２によれば、第１マスタカット
弁４８及び第２マスタカット弁６２が閉弁された状況下
で、ブレーキ踏力に応じたペダルストロークを発生させ
ることができる。

【００２６】リザーバタンク１８には、リザーバ通路８
２が連通している。リザーバ通路８２には、ポンプ８４
の吸入側が連通している。ポンプ６４は、ポンプモータ
８６により駆動される。ポンプ８４の吐出側には、圧力
スイッチ８８、アキュムレータ９０、及びリリーフ弁９
２が連通している。リリーフ弁９２はポンプ８４の吐出
圧が所定のリリーフ圧Ｐ_relを越えると、ポンプ８４の
吐出圧をリザーバ通路８２側へリリーフする。また、圧
力スイッチ８８はポンプ８４の吐出圧が所定の下限圧Ｐ
_Lを下回った場合にオン信号を発生する。ポンプ８４
は、圧力スイッチ６８がオン信号を発すると始動するよ
うに制御される。従って、ポンプ６４の吐出圧は、下限
圧Ｐ_Lとリリーフ圧Ｐ_relとの間の圧力に維持される。

【００２７】ポンプ８４の吐出側は、また、高圧通路９
４に連通している。高圧通路９４には、その内部の液圧
に応じた信号を出力するアキュムレータ圧センサ７６が
配設されている。高圧通路９４は、リニア増圧弁９８、
１００、１０２、１０４を介して、それぞれ、上記した
左前ホイルシリンダ通路５０、右前ホイルシリンダ通路
５６、左後ホイルシリンダ通路６４、及び、右後ホイル
シリンダ通路７２に接続されている。左前ホイルシリン
ダ通路５０、右前ホイルシリンダ通路５６、左後ホイル
シリンダ通路６４、及び、右後ホイルシリンダ通路７２
は、それぞれ、リニア減圧弁１０６、１０８、１１０、
１１２を介して、リザーバ通路８２に接続されている。

【００２８】上記したリニア増圧弁９８〜１０４、及
び、リニア減圧弁１０６〜１１２は、何れも、常態で閉
弁状態をとり、ブレーキＥＣＵ１２から駆動信号を供給
されると、その駆動信号の大きさに応じて開度を増加さ
せるリニア制御弁である。従って、リニア増圧弁９８〜
１０４に供給する駆動電流に基づいて、それぞれ、高圧
通路９４からホイルシリンダ通路５０、５６、６４、７
２へ流入するブレーキフルードの量をリニアに制御する
ことができる。また、リニア減圧弁１０６〜１１２に供
給する駆動電流に基づいて、それぞれ、ホイルシリンダ
通路５０、５６、６４、７２からリザーバ通路８２へ流
出するブレーキフルードの量をリニアに制御することが
できる。

【００２９】本実施例において、システムに異常が生じ
ていない状態でブレーキペダル１２が踏み込まれると、
ブレーキＥＣＵ１２は、第１マスタカット弁４８及び第
２マスタカット弁６２を閉弁状態とすると共に、ポンプ
８４を作動状態とする。かかる処理が実行されると、マ
スタシリンダ３４とホイルシリンダ５２、５８、６６、
７４とが切り離される。かかる状況下では、ホイルシリ
ンダ圧Ｐ_W/Cはリニア増圧弁９８〜１０４及びリニア減
圧弁１０６〜１１２の開度に応じた液圧に制御される。
従って、油圧ブレーキ装置３２によれば、ブレーキＥＣ
Ｕ１２からリニア増圧弁９８〜１０４及びリニア減圧弁
１０６〜１１２に供給する制御信号に基づいて、各輪の
ホイルシリンダ圧Ｐ_W/Cを独立に制御することができ
る。

【００３０】本実施例の制動制御装置において、ブレー
キＥＣＵ１２は、要求制動力Ｆ_REQを回生制動力Ｆ_Gと
油圧制動力Ｆ_Hとに適宜配分することにより回生制動力
Ｆ_G及び油圧制動力Ｆ_Hのそれぞれの目標値を演算す
る。そして、演算された目標値に等しい回生制動力Ｆ_G
を発生させるべき旨の指令信号を回生ＥＣＵ１０に向け
て送信する。回生ＥＣＵ１０はこの指令信号を受信する
と、駆動回生装置１４に制御信号を供給することにより
所要の回生制動力Ｆ_Gを発生させる。また、ブレーキＥ
ＣＵ１２は油圧制動力Ｆ_Hの目標値を前輪側と後輪側と
に分配し、その配分に応じた制動力が発生するように各
車輪のホイルシリンダ圧Ｐ_W/Cを制御する。

【００３１】なお、ブレーキＥＣＵ１２は、システムに
異常を検出すると、第１マスタカット弁４８及び第２マ
スタカット弁６２を開弁状態とすると共に、リニア増圧
弁９８〜１０４を閉弁状態とする。この場合、ホイルシ
リンダ５２、５８、６６、７４とマスタシリンダ３４と
が導通状態となることで、各輪のホイルシリンダ圧Ｐ
_W/Cはマスタシリンダ圧Ｐ_M/Cと等圧に制御される。従
って、本実施例の制動制御装置によれば、システム異常
が生じた場合にも、ホイルシリンダ５２、５８、６６、
７４によって確実に油圧制動力Ｆ_Hを発生させることが
できる。

【００３２】上述の如く、回生制動力Ｆ_Gが発生される
と、それに応じた回生エネルギーがバッテリー２４に充
電エネルギーとして供給される。従って、バッテリー２
４の充電状態を確保するうえでは、要求制動力Ｆ_REQが
その最大値を上回らない範囲で要求制動力Ｆ_REQに等し
い回生制動力Ｆ_Gを発生し、回生制動力Ｆ_Gのみでは不
足する場合にのみ、その不足分の油圧制動力Ｆ_Hを発生
させることが有利である。以下、このように回生制動力
Ｆ_Gを油圧制動力Ｆ_Hよりも優先して発生させる制御
を、回生優先制御と称す。また、回生優先制御により実
現される前後輪の制動力配分を、回生優先配分と称す。

【００３３】しかしながら、上述の如く、回生制動力Ｆ
_Gは駆動輪である左右前輪ＦＬ，ＦＲにのみ付与され得
る。このため、制動操作が開始された際に、回生優先制
御が実行されるものとすると、前輪側の制動力の比率が
後輪側に対して過大となることで、車両のフロント側が
沈み込むような車両の姿勢変化が生じてしまう。これに
対して、本実施例の制動制御装置は、制動操作が開始さ
れた直後の要求制動力Ｆ_REQが増加している過程では、
前後輪への制動力配分が、例えば理想配分（すなわち、
各車輪に生ずるスリップ率が互いに等しくなるような制
動力配分）となるように、従動輪である後輪にも油圧制
動力Ｆ_Hを発生させることにより、上記の如き姿勢変化
を抑制し得る点に特徴を有している。以下、本実施例の
かかる特徴部について説明する。

【００３４】図３は、本実施例において、制動操作が開
始された後の要求制動力Ｆ_REQの時間変化を、前輪側の
回生制動力Ｆ_Gと後輪側の油圧制動力Ｆ_Hとの配分の時
間変化と共に例示する図である。図３において、時刻ｔ
₁までの期間Ｉでは、制動操作量の増加に伴って要求制
動力Ｆ_REQは上昇し、時刻ｔ₁以降、制動操作量が保持
されることで、要求制動力Ｆ_REQは、最大回生制動力Ｆ
_GMAXより小さなほぼ一定に保たれている。

【００３５】図３の期間Ｉに示す如く、制動操作が開始
された直後の要求制動力Ｆ_REQが上昇している過程で
は、理想配分が実現されるように、要求制動力Ｆ_REQが
前輪側の回生制動力Ｆ_Gと後輪側の油圧制動力Ｆ_Hとに
配分される。その後、要求制動力Ｆ_REQがほぼ一定とな
った時刻ｔ₁の後の期間IIでは、回生制動力Ｆ_Gが所定
の勾配δ１で増加されると共に、後輪側の油圧制動力Ｆ
_Hが同じ勾配δ₁で減少される。そして、時刻ｔ₂にお
いて、油圧制動力Ｆ_Hがゼロまで減少すると、以後、要
求制動力Ｆ_REQに等しい回生制動力Ｆ_Gを発生させる制
御、すなわち、回生優先制御が実行されることで、最大
限の回生エネルギーが確保される。

【００３６】なお、図３においては、時刻ｔ１以降、要
求制動力Ｆ_REQが最大回生制動力Ｆ _GMAXよりも小さな値
に保持されるものとしたが、最大回生制動力Ｆ_GMAXが要
求制動力Ｆ_REQに対して不足する場合は、その不足分の
油圧制動力Ｆ_Hが発生される。ところで、できるだけ大
きな回生エネルギーを確保する観点からは、期間IIにお
いて回生制動力Ｆ_Gを大きな勾配で増加させることが有
利である。一方、回生制動力Ｆ_Gの増加勾配が大きくな
るほど、前後車輪への制動力の配分が大きな割合で変化
することで、車両に生ずる姿勢変化が増大する。そこ
で、期間IIにおける回生制動力Ｆ_Gの増加勾配（後輪側
の油圧制動力Ｆ_Hの減少勾配）δ₁は、車両に生ずる姿
勢変化の大きさが許容される範囲内で、なるべく大きな
値に設定される。図４は、上記の動作を実現すべくブレ
ーキＥＣＵ１２が実行する制御ルーチンのフローチャー
トである。なお、図４に示すルーチンは所定時間間隔で
起動される定時割り込みルーチンである。図４に示すル
ーチンが起動されると、先ずステップ１５０の処理が実
行される。

【００３７】ステップ１５０では、制動操作中であるか
否かが判別される。かかる判別は、例えば、要求制動力
Ｆ_REQの値に基づいて行うことができる。あるいは、ブ
レーキペダル３６の近傍にブレーキスイッチを設け、そ
のオン／オフに基づいて制動操作中であるか否かを判別
してもよい。ステップ１５０において、制動操作中でな
ければ、次にステップ１５２において、制動開始フラグ
Ｆ１が「１」に設定された後、今回のルーチンは終了さ
れる。なお、後述する如く、制動開始フラグＦ１は制動
操作が開始された直後の要求制動力Ｆ_REQが上昇してい
る過程では「１」に保持され、要求制動力Ｆ_REQの上昇
が終了し、理想配分から回生優勢配分への切り換え処理
が完了した時点で「０」に設定される。一方、ステップ
１５０において制動操作の実行中であれば、次にステッ
プ１５４の処理が実行される。

【００３８】ステップ１５４では、制動開始フラグＦ１
が「１」に設定されているか否かが判別される。その結
果、Ｆ１＝１が不成立であれば、次にステップ１５６に
おいて、回生優先制御を実現する処理が実行された後、
今回のルーチンは終了される。一方、ステップ１５４に
おいてＦ１＝１が成立する場合は、次にステップ１５８
の処理が実行される。

【００３９】ステップ１５８では、要求制動力Ｆ_REQの
時間変化率ΔＦ_REQ（＝ｄＦ_REQ／ｄｔ）が「０」より
大きいか否かが判別される。その結果、ΔＦ_REQ＞０が
成立する場合は、次にステップ１６０において、理想配
分が実現されるように、前輪に回生制動力Ｆ_Gを発生さ
せると共に後輪に油圧制動力Ｆ_Hを発生させる処理が実
行された後、今回のルーチンは終了される。一方、ステ
ップ１５８において、ΔＦ_REQ＞０が不成立であれば、
次にステップ１６２の処理が実行される。

【００４０】ステップ１６２では、回生制動力Ｆ_Gを上
記した勾配δ₁で増加させると共に、後輪側の油圧制動
力Ｆ_Hを勾配δ₁で減少させる処理が実行される。ステ
ップ１６２に続くステップ１６４では、後輪の油圧制動
力Ｆ_Hがゼロとなったか否かが判別される。その結果、
肯定判別されれば、回生優先配分への切り換えが完了し
たと判断され、次にステップ１６６において、制動開始
フラグＦ１が「０」に設定された後、今回のルーチンは
終了される。一方、ステップ１６４において後輪の油圧
制動力がゼロでなければ、ステップ１６６の処理は実行
されることなく今回のルーチンは終了される。

【００４１】上述の如く、本実施例によれば、制動操作
が開始される際には、前輪に回生制動力Ｆ_Gが発生され
ると共に、後輪に油圧制動力Ｆ_Hが発生されることで、
制動力の前輪への過度の偏りが抑制される。このため、
本実施例の制動制御装置によれば、制動開始時に、フロ
ント側が沈み込むような車両の姿勢変化を抑制すること
ができる。

【００４２】なお、上記第１実施例では、制動操作の開
始後、要求制動力Ｆ_REQが増加している過程では、理想
配分を実現するものとした。しかしながら、本発明はこ
れに限定されるものではなく、各車輪の制動力の変化に
伴って生ずる姿勢変化が許容範囲内となる限りにおい
て、要求制動力Ｆ_REQが増加している過程で回生制動力
Ｆ_Gの比率を次第に増加させることとしてもよい。

【００４３】次に、本発明の第２実施例について説明す
る。上述の如く、回生制動力Ｆ_Gは、モータ駆動輪の回
転に伴って発生するため、低速走行時には、十分な回生
制動力Ｆ_Gを発生させることができない。そこで、一般
に、電気自動車の制動制御装置では、車両速度が所定値
を下回った場合に、回生制動力Ｆ_Gの発生を中止して要
求制動力Ｆ_REQに等しい油圧制動力Ｆ_Hを発生させる制
御（以下、油圧優先制御と称す）が実行される。油圧優
先制御において、通常は、前輪側の油圧制動力Ｆ_Hと後
輪側の油圧制動力Ｆ_Hとは、それらの配分が上記した理
想配分となるように制御される。しかしながら、上述の
如く、回生優先制御では、前輪の制動力が優先して発生
することになるため、油圧優先制御において常に理想配
分が実現されるものとすると、回生優先制御から油圧優
勢制御への切り換え時に、後輪側への制動力の配分が急
増することで、フロント側が浮き上がるような車両の姿
勢変化が生じてしまう。

【００４４】これに対して、本実施例の制動制御装置
は、回生優先制御から油圧優先制御へ切り換える際に、
前輪側と後輪側との制動力配分を一定とすることで、上
記の姿勢変化を防止し得る点に特徴を有している。以
下、本実施例のかかる特徴部について説明する。図５
は、本実施例の制動制御装置において、回生優先制御か
ら油圧優先制御の切り換えの前後での回生制動力Ｆ_G及
び油圧制動力Ｆ_Hの時間変化を例示する。なお、油圧制
動力Ｆ_Hについては、前輪側と後輪側との配分を併せて
示している。また、図５に例示する状況下では、要求制
動力Ｆ_REQは最大回生制動力Ｆ_GMAXより小さな一定に保
持されているものとする。

【００４５】図５に示す期間Ａでは、回生優先制御が実
行され、要求制動力Ｆ_REQに等しい回生制動力Ｆ_Gが発
生している。時刻ｔ_aにおいて油圧優先制御への切り換
えが開始され、以後、期間Ｂにわたって、回生制動力Ｆ
_Gが所定の勾配δ₂で減少されると共に、前輪側の油圧
制動力Ｆ_Hが、回生制動力Ｆ_Gの減少勾配に等しい勾配
δ₂で増加される。そして、時刻ｔ_bにおいて回生制動
力Ｆ_Gがゼロに達すると、以後、期間Ｃにおいて前輪の
油圧制動力Ｆ_Hが保持される。なお、勾配δ₂は、油圧
ブレーキ装置３２が実現し得る油圧制動力Ｆ_Hの最大増
加勾配、及び、駆動回生装置１４が実現し得る回生制動
力Ｆ_Gの最大減少勾配以下となるように設定される。

【００４６】前輪の油圧制動力Ｆ_Hが保持された後、車
両停止直前の時刻ｔｃにおいて、後輪側についても油圧
制動力Ｆ_Hが発生され始める。以後、理想配分に向けて
前輪の油圧制動力Ｆ_Hが所定の勾配δ₃で減少されると
共に、後輪の油圧制動力Ｆ_Hが勾配δ₃で増加される。
回生優先制御から油圧優先制御へ切り換える際の上記の
手法によれば、切り換えの過程で、回生制動力Ｆ_Gの減
少勾配に等しい勾配で前輪側の油圧制動力Ｆ_Hが増加さ
れることで、前輪側と後輪側との制動力配分は一定に保
持される。このため、本実施例によれば、回生優先制御
から油圧優先制御へ切り換える際に、前後車輪の制動力
配分の急変に伴う車両の姿勢変化を防止することができ
る。また、油圧優先制御への切り換え後、車両の停止直
前で、理想配分へ切り換えられることで、制動力配分の
変化に伴う車両の姿勢変化が、車両停止に伴う衝撃とほ
ぼ同時に発生し、これにより、運転者に与える違和感が
抑制される。

【００４７】本実施例の制動制御装置が有する上記の性
能は、上記図１及び図２に示すシステムにおいて、ブレ
ーキＥＣＵ１２が図６に示す制御ルーチンを実行するこ
とにより実現される。図６に示すルーチンは、所定時間
間隔で起動される定時割り込みルーチンである。図６に
示すルーチンが起動されると、先ずステップ２００の処
理が実行される。

【００４８】ステップ２００では、制動操作中であるか
否かが判別される。その結果、制動操作中でなければ今
回のルーチンは終了される。一方、ステップ２００にお
いて制動操作中でなければ、次にステップ２０１の処理
が実行される。ステップ２０１では、油圧優先制御を実
行すべき条件（例えば、車両速度が所定値以下であるこ
と）が成立するか否かが判別される。その結果、否定判
別された場合は、次にステップ２０２において、回生優
先制御を実行する処理が行われた後、今回のルーチンは
終了される。一方、ステップ２０１において肯定判別さ
れた場合は、次にステップ２０３の処理が実行される。

【００４９】ステップ２０３では、切換完了フラグＦ２
が「１」に設定されているか否かが判別される。後述の
如く、切換完了フラグＦ２は、回生優先制御から油圧優
先制御への切り換えが完了した時点で「１」に設定され
るフラグである。従って、ステップ２３２においてＦ２
＝１が不成立であれば、回生優先制御から油圧優先制御
への切り換え中であると判断されて、次にステップ２０
４の処理が実行される。一方、ステップ２０２におい
て、Ｆ２＝１が成立する場合は、油圧優先制御への切り
換えは完了していると判断されて、次にステップ２０６
の処理が実行される。

【００５０】ステップ２０４では、回生制動力Ｆ_Gを上
記した所定の勾配δ₂で減少させると共に、前輪の油圧
制動力Ｆ_Hを勾配δ₂で増加させる処理が実行される。
ステップ２０４に続くステップ２０８では、回生制動力
Ｆ_Gがゼロに達したか否かが判別される。その結果、否
定判別されれば、今回のルーチンは終了される。一方、
ステップ２０８において肯定判別された場合は、油圧優
先制御への切り換えが完了したと判断され、次にステッ
プ２１０において、切換完了フラグＦ２が「１」に設定
された後、今回のルーチンは終了される。

【００５１】ステップ２０６では、車両停止直前である
か否か（例えば、車速が所定値を下回ったか否か）が判
別される。その結果、車両停止直前でなければ今回のル
ーチンは終了される。一方、車両停止直前であれば、前
輪優先配分から理想配分への切り換えを行っても、車両
の姿勢変化により運転者に与える違和感は小さいと判断
されて、次にステップ２１２の処理が実行される。

【００５２】ステップ２１２では、理想配分実現フラグ
Ｆ３が「１」に設定されているか否かが判別される。後
述の如く、理想配分実現フラグＦ３は、油圧優先制御に
おいて理想配分への移行が完了した際に「１」に設定さ
れるフラグである。従って、ステップ２１２において、
Ｆ３＝１が成立する場合は、理想配分が実現されている
と判断されて、今回のルーチンは終了される。一方、ス
テップ２１２においてＦ３＝１が不成立であれば、理想
配分への移行中であると判断されて、次にステップ２１
４の処理が実行される。

【００５３】ステップ２１４では、前輪側の油圧制動力
Ｆ_Hを上記の勾配δ３で減少させると共に、後輪側の油
圧制動力Ｆ_Hを同じ勾配δ３で増加させる処理が実行さ
れる。ステップ２１４に続くステップ２１６では、前輪
側の油圧制動力Ｆ_Hと後輪側の油圧制動力Ｆ_Hとの配分
が理想配分に達したか否かが判別される。その結果、理
想配分に達していなければ今回のルーチンは終了され
る。一方、ステップ２１６において理想配分に達してい
れば、次にステップ２１８において配分切換フラグＦ３
が「１」に設定された後、今回のルーチンは終了され
る。

【００５４】なお、上記第２実施例では、車両の停止直
前の時刻ｔｃにおいて後輪の油圧制動力Ｆ_Hを発生させ
ることとしたが、これに限らず、車両停止後に後輪の油
圧制動力Ｆ_Hを発生させることとしてもよい。車両停止
後には、制動力配分が変化しても、車両に姿勢変化が生
ずることはない。従って、車両停止後に後輪の油圧制動
力Ｆ_Hを発生させることとすれば、車両の姿勢変化をよ
り効果的に防止することができる。

【００５５】また、上記第２実施例では、回生優先制御
から油圧優先制御へ切り換える際に、回生制動力の減少
勾配に等しい勾配で前輪側の油圧制動力Ｆ_Hを増加させ
ることにより、前輪側及び後輪側の制動力をそれぞれ一
定に保持することとした。しかしながら、本発明はこれ
に限定されるものではなく、各車輪の制動力の変化に伴
う車両の姿勢変化が許容範囲内となる限りにおいて、回
生優先制御から油圧優先制御へ切り換える過程で、前輪
側と後輪側との制動力の配分を変化させてもよい。例え
ば、制御の切り換えの過程（図５に示す期間Ｂ）におい
て、後輪側の油圧制動力Ｆ_Hを徐々に増加させるように
してもよい。

【００５６】ところで、上記第１及び第２実施例では、
前輪が駆動輪、後輪が従動輪であるものとしたが、本発
明はこれに限定されるものではなく、後輪が駆動輪、前
輪が従動輪であってもよい。なお、上記第１及び第２実
施例においては、ブレーキＥＣＵ１２が図４に示すルー
チンの１５０、１５４、１５８、及び１６０の処理を実
行することにより特許請求の範囲に記載した従動輪制動
手段が、ブレーキＥＣＵ１２が図６に示すルーチンのス
テップ２０１、２０３、及び２０４の処理を実行するこ
とにより特許請求の範囲に記載した切換調整手段が、そ
れぞれ実現されている。

【００５７】

【発明の効果】上述の如く、請求項１記載の発明によれ
ば、駆動輪に付与する制動力を回生制動力から油圧制動
力に切り換える際に車体に生ずる姿勢変化を抑制するこ
とができる。また、請求項２記載の発明によれば、制動
操作の開始時に、車体に生ずる姿勢変化を抑制すること
ができる。

【００５８】更に、請求項３記載の発明によれば、要求
制動力の変化が小さくなったときに油圧制動力を減少さ
せることで、車体の姿勢変化を抑制しつつ、大きな回生
制動力を発生させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である電気自動車の制動制御
装置のシステム構成図である。

【図２】本実施例の制動制御装置が備える油圧ブレーキ
装置のシステム構成図である。

【図３】本実施例において制動操作の開始後の要求制動
力Ｆ_REQの時間変化を、回生制動力Ｆ_Gと後輪の油圧制
動力Ｆ_Hとの配分と共に示す図である。

【図４】本実施例においてブレーキＥＣＵが実行するル
ーチンのフローチャートである。

【図５】本発明の第２実施例において、回生優先制御か
ら油圧優先制御への切り換えの前後での回生制動力及び
油圧制動力の時間変化を示す図である。

【図６】本発明の第２実施例においてブレーキＥＣＵが
実行するルーチンのフローチャートである。

【符号の説明】

１０回生ＥＣＵ１２ブレーキＥＣＵ１４駆動回生装置３２油圧ブレーキ装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】駆動輪に回生制動力及び油圧制動力を付
与し得る電気自動車の制動制御装置であって、前記駆動輪に付与する制動力を前記回生制動力から前記
油圧制動力に切り換える際に、前記駆動輪について、前
記回生制動力の減少変化を補うように前記油圧制動力を
増加させる切換調整手段を備えることを特徴とする電気
自動車の制動制御装置。
【請求項２】駆動輪に回生制動力を付与し得ると共
に、少なくとも従動輪に油圧制動力を付与し得る電気自
動車の制動制御装置において、制動操作開始時の要求制動力が増加している過程で、前
記駆動輪に前記回生制動力を付与している場合には、前
記従動輪に油圧制動力を付与する従動輪制動手段を備え
ることを特徴とする電気自動車の制動制御装置。
【請求項３】請求項２記載の電気自動車の制動力制御
装置において、前記従動輪制動手段は、前記要求制動力の増加勾配が所
定値以下になると、前記従動輪に付与する油圧制動力を
減少させることを特徴とする電気自動車の制動制御装
置。