JP2000324606A

JP2000324606A - 回生制動装置

Info

Publication number: JP2000324606A
Application number: JP11124121A
Authority: JP
Inventors: Kyugo Hamai; 九五浜井; Osamu Yanai; 理谷内
Original assignee: Unisia Jecs Corp
Current assignee: Hitachi Unisia Automotive Ltd
Priority date: 1999-04-30
Filing date: 1999-04-30
Publication date: 2000-11-24

Abstract

(57)【要約】【課題】車両において、既存のパワートレーンを利用
可能であるとともに既存の生産ラインを利用可能であ
り、かつ、運転者に違和感を与えることなく燃費の向上
を図ることができる回生制動装置を提供すること。【解決手段】エンジンの出力軸と変速装置の入力軸と
の間に介在され、前記エンジンの出力軸及び前記変速装
置の入力軸との間でトルク伝達を行う回転要素に対して
トルクを授受可能に設けられ、発電機及び電動機として
機能する発電電動機ａと、制動時にブレーキの油圧を少
なくとも減圧する回生バルブｄと、減速時のエンジン負
荷を切り換える負荷切換手段と、減速時に前記エンジン
と前記発電電動機ａと前記回生バルブｄと前記負荷切換
手段に対して制御信号を出力して発電電動機ａにより回
生を行う回生制御を行うエネルギマネジメント制御コン
トロールユニットｃと、を備えていることとした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンと変速機
との間に介在され、発電機及び電動機として機能する発
電電動機を有した発電電動ユニットを備えた車両におけ
る、燃費向上ための回生制動対応ブレーキ装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、自動車において環境および有限資
源に対する考慮から燃費の向上が望まれている。この燃
費向上を図る技術の１つとして、エンジンの駆動力伝達
系に発電電動機を設け、例えば、走行エネルギを電力と
して取り出す回生を行ったり、電動機の出力トルクによ
りエンジントルクをアシストするなどする技術が提案さ
れている。

【０００３】このような従来技術として、例えば、特開
平７−１２３５０９号公報記載の技術や、特開平１０−
２２５０５８号公報記載の技術が知られている。前者の
従来技術は、エンジンの出力軸とトルクを授受可能に発
電電動機が設けられており、バッテリ残量に余裕がある
場合には、発電電動機をモータとして機能させてエンジ
ンの駆動力をアシストし、また、制動時には、発電電動
機を発電機として機能させてバッテリ容量を超えない範
囲で走行エネルギを電力として回生するものである。こ
れにより、従来のパワートレーンを用いながら燃費の向
上を図ることができる。

【０００４】後者の従来技術は、いわゆるハイブリッド
カーと呼ばれる技術であって、これはエンジンとクラッ
チモータとアシストモータとを備え、これらの駆動を制
御することにより、走行エネルギの発生、走行中の発
電、制動時の回生を効率よく行うことができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来技術にあっては、以下に述べるような解決すべき課
題を有していた。すなわち、特開平７−１２３５０９号
公報記載の従来技術にあっては、ブレーキ踏量に応じて
回生量を算出し発電させているものの、発電電動機とエ
ンジンが直結されており、発電電動機に発電動作を行わ
せる際には、減速時においてはエンジンブレーキ及びブ
レーキによる制動力に上乗せする形で回生制動力を得て
いるため、運転者に違和感を与えてしまうという問題が
あった。上記のような従来技術の問題に対して、特開平
１０−２２５０５８号公報記載の従来技術は、エンジン
とクラッチモータとアシストモータの運転を制御するこ
とにより、モータ駆動による走行およびエンジンアシス
ト・回生・発電を効率よく行うことができる。しかしな
がら、この従来技術は、既存のエンジンと変速装置とを
有したパワートレーンとは全く異なる構成であって、既
存のパワートレーンを利用したり、既存の生産ラインを
利用するすることができないため、非常に高価になって
しまうという問題を有している。さらに、近年のハイテ
ク化により車両に搭載される電装部品が急激に増加して
いるため少しでも効率よく発電及び回生を行う必要があ
る。

【０００６】本発明は上述の従来の問題点に着目してな
されたもので、既存のパワートレーンを利用可能である
とともに既存の生産ラインを利用可能であり、かつ、運
転者に違和感を与えることなく燃費の向上を図ることが
できる回生制動装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、請求項１に記載の回生制動装置では、図１のクレー
ム対応図に示すように、エンジンの出力軸と変速装置の
入力軸との間に介在され、前記エンジンの出力軸及び前
記変速装置の入力軸との間でトルク伝達を行う回転要素
に対してトルクを授受可能に設けられ、発電機及び電動
機として機能する発電電動機ａと、制動時にブレーキの
油圧を少なくとも減圧する回生バルブｄと、減速時のエ
ンジン負荷を切り換える負荷切換手段と、減速時に前記
エンジンと前記発電電動機ａと前記回生バルブｄと前記
負荷切換手段に対して制御信号を出力して発電電動機ａ
により回生を行う回生制御を行うエネルギマネジメント
制御コントロールユニットｃと、を備えていることとし
た。これにより、減速時に前記エネルギマネジメント制
御コントロールユニットｃにおいて、運転者の要求制動
力及び回生可能な制動エネルギを演算し、その回生可能
なエネルギに相当するエネルギを前記負荷切換手段及び
ブレーキ油圧の回生バルブｄからのリークにより減少さ
せ、その分の制動力を発電電動機ａにより発生させるこ
とで、運転者に違和感を与えることなく発電電動機ａに
より制動エネルギを回生することができる。

【０００８】請求項２に記載の発明においては、請求項
１に記載の回生制動装置において、前記負荷切換手段と
して前記エンジンに可変動弁機構ｅを設け、前記エネル
ギマネジメント制御コントロールユニットｃを、回生制
御時に所定条件で可変動弁機構ｅにより弁停止させたと
きのエネルギの損失防止分のエネルギであるポンプ損失
エネルギを演算し、バッテリの過充電限界と現在の電位
との差に基づく回生可能量を演算し、さらに、この回生
可能量から前記ポンプ損失エネルギを差し引いた差分を
求め、差分が正のときは、この差分に相当する制動エネ
ルギ分のブレーキ油圧を前記回生バルブｄよりリークさ
せるよう構成していることとした。これにより、エンジ
ンと変速装置とが直結されている場合でも、可変動弁機
構ｅにより弁停止させ、前記エンジンのシリンダ内の空
気を密閉することで気体の流入流出に伴う移動エネルギ
の損失を防止し、これにより負荷切換手段としてエンジ
ンのエネルギ損失を抑えた分だけエンジン側の負荷を落
として、この負荷を落とした分だけ回生することによ
り、違和感なく回生を行うことができる。すなわち、従
来、エンジンと変速装置とが直結された状態では、回生
作動を行うと、通常のエンジンブレーキ相当の制動力に
加えて回生分の制動力が発生するため、制動力が増して
違和感を感じる。しかしながら、この請求項２の発明で
は、エンジンと変速装置とが直結された状態において、
エンジンのエネルギ損失を抑えてエンジンブレーキ分の
制動力を低下させ、この低下分を回生するからトータル
の制動力はエンジンブレーキ分となって違和感が生じな
い。また、基本的には負荷切換手段により回生を行う
が、回生可能量と前記ポンプ損失エネルギとの差分を求
めることにより、回生可能量に余裕があれば、その差分
を回生バルブｄによるブレーキ油圧のリークによりブレ
ーキの制動力を減少させ、発電電動機ａによってさらに
回生することが可能となり、効率よく回生を行うことが
できる。

【０００９】請求項３に記載の発明においては、請求項
１に記載の回生制動装置において、前記負荷切換手段と
して前記エンジンと前記発電電動機ａの間にクラッチｂ
を設け、前記エネルギマネジメント制御コントロールユ
ニットｃを、回生制御時に、所定条件で前記クラッチｂ
の接続を解除し、このときのエンジンブレーキ分の制動
エネルギを演算し、バッテリの過充電限界と現在の電位
との差に基づく回生可能量を演算し、さらに、この回生
可能量から前記エンジンブレーキ分の制動エネルギを差
し引いた差分を求め、差分が正のときは、この差分に相
当する制動エネルギ分のブレーキ油圧を前記回生バルブ
ｄよりリークさせるよう構成していることとした。これ
により、クラッチｂの接続を解除することで負荷切り換
えを行うことが可能となり、エンジンブレーキ相当の制
動力を回生することができる。よってトータルの制動力
はエンジンブレーキ分となって違和感が生じない。

【００１０】請求項４に記載の発明では、請求項１に記
載の回生制動装置において、前記負荷切換手段として前
記可変動弁機構ｅと前記クラッチｂの両方を設け、前記
エネルギマネジメント制御コントロールユニットｃを、
回生制御時に、所定条件で前記クラッチｂの接続を解除
又は前記可変動弁機構ｅによる弁停止を行い、前記エン
ジンブレーキ分の制動エネルギ又は前記エンジンブレー
キ分の制動エネルギから前記ポンプ損失エネルギを差し
引いた機械フリクションエネルギ又はポンプ損失エネル
ギを演算し、前記回生可能量から前記エンジンブレーキ
分のエネルギ又は機械フリクションエネルギ又はポンプ
損失エネルギもしくはこれらの組み合わせを差し引いた
差分を求め、差分が正のときは、この差分に相当する制
動エネルギ分のブレーキ油圧を前記回生バルブｄよりリ
ークさせるよう構成していることとした。これにより、
バッテリ状況に応じて機械フリクションエネルギのみ、
もしくはポンプ損失エネルギのみ、もしくはその両方と
いったように負荷を切り換えることが可能となり、エネ
ルギマネジメント制御コントロールユニットｃにおける
制御自由度が高まり、効率よく回生制御を行うことがで
きる。

【００１１】請求項５に記載の発明では、請求項３又は
４に記載の回生制動装置において、前記エネルギマネジ
メント制御コントロールユニットｄを、前記クラッチｂ
の接続を解除した際、前記エンジンを停止する制御を行
うよう構成していることとした。これにより、回生制御
を実行中は、エンジンへの燃料噴射量を抑えることが可
能となり、さらに燃費を向上することができる。

【００１２】請求項６に記載の発明では、請求項３ない
し５に記載の回生制動装置において、エンジンの吸気系
に負圧経路を介して接続されて吸気負圧により作動する
アクチュエータを設け、前記負圧経路に真空ポンプとバ
キュームタンクの少なくとも一方を設けていることとし
た。これにより、エネルギマネジメント制御コントロー
ルユニットｃにおいて、もっとも効率の良い状態を演算
する際、負圧作動によるアクチュエータの作動がエンジ
ンの状態に左右されることがないため、制御の自由度を
高めることが可能となり、これにより燃費を向上するこ
とができる。

【００１３】請求項７に記載の発明では、請求項１ない
し６に記載の回生制動装置において、前記エネルギマネ
ジメント制御コントロールユニットｃを、回生制御の実
行中に再度ブレーキ踏力が発生したときは、この回生制
御を中止するよう構成していることとした。これによ
り、頻繁にブレーキを踏むような状況に置いて、安全停
止を通常のブレーキにより確実に行い、停止間距離を運
転者の意のままに操作することができる。

【００１４】請求項８に記載の発明では、請求項３ない
し７に記載の回生制動装置において、前記クラッチｂと
してロックアップ状態を形成可能に設けられたロックア
ップクラッチ付きトルクコンバータのロックアップクラ
ッチを用いていることとした。これにより、発進時には
トルクコンバータによるトルク増幅効果が得られるため
エンジン出力の小さい車両においても適用することがで
きる。また、減速時等においては、トルクコンバータの
機構上、車輪側からの入力トルクに対してはエンジンに
対してトルクを伝達することがないため、その分を発電
電動機ａにより回生することができる。

【００１５】

【実施の形態】以下本願発明における各実施の形態をよ
り詳しく説明する。（実施の形態１）図２は、本発明の実施の形態１の全体
構成図である。まず構成を説明すると、発電電動ユニッ
ト２は、エンジン１の出力軸と変速装置３の入力軸との
間に介在されている。前記エンジン１は例えばガソリン
により運転され、このエンジン１から出力される回転力
がエンジン出力軸を介してエンジン１の側面に固定され
た発電電動ユニット２に出力される。発電電動ユニット
２には、電動機及び発電機として機能する発電電動機
（後述のフローチャートではＳＴＲ／ＡＬＴと表記す
る。）１１と、エンジン１と発電電動機１１を断接可能
なエンジン側クラッチ１２が設けられている。これによ
り、減速時等において発電電動機１１によりエンジンブ
レーキ分の制動エネルギを回生可能としている。

【００１６】また、この車両には車両のエネルギを全体
的にコントロールするためのエネルギマネジメント制御
コントロールユニットＣ１が設けられており、このエネ
ルギマネジメント制御コントロールユニットＣ１は、変
速装置を制御するＡＴコントロールユニットＣ２と発電
電動機を制御するＳＴＲ／ＡＬＴコントロールユニット
Ｃ３とエンジンを制御するエンジンコントロールユニッ
トＣ４とバッテリ１４に対して制御信号を出力してい
る。これにより、もっとも効率の良い状態をエネルギマ
ネジメント制御コントロールユニットＣ１で演算し、各
コントロールユニットに制御信号を出力することで燃費
向上を図っている。

【００１７】運転者が車両を制動するときには、ブレー
キペダルを踏み、その踏力は、マスタシリンダ７へと伝
達される。このマスタシリンダ７に設けられ、エンジン
１の吸気系等において発生した負圧を利用した増圧装置
により増圧された油圧が回生バルブ９へ伝達される。こ
のとき、負圧経路１３に設けられた負圧センサ５によっ
て負圧状態が監視され、エンジン１が停止した状態でも
運転者が違和感なく制動力を得るために負圧供給路１３
にバキュームタンク６及び真空ポンプ４が設けられてい
る。これにより、エンジン停止時において吸気系等の負
圧が発生しない場合においても、常に安定した負圧を供
給でき、運転者に違和感を与えることなくブレーキ操作
をする事ができる。

【００１８】前記回生バルブ９はＯＮ／ＯＦＦ弁により
構成され、エネルギマネジメント制御コントロールユニ
ットＣ１からの信号によりｄｕｔｙ制御によって油圧の
リーク量等を制御している。ブレーキ制動による減速時
に所定の条件を満たしていれば、前記発電電動機１１に
よって制動エネルギを回生し、その回生分に見合った制
動力分の油圧を前記回生バルブ９によりリークすること
で、運転者に違和感を与えることなく効率よくエネルギ
を回生することができる。ここで、発電電動機１１の性
能とバッテリの回生可能量との関係を制動力及び車両速
度の関係に基づいて図１４に示す。

【００１９】前記回生バルブ９にはＡＢＳ装置が設けら
れており、車両の急停車時等に車輪をロックしないよう
構成されている。図３にはＡＢＳ装置の構成図を示す。
図中７はマスタシリンダである。このマスタシリンダ７
は、運転者がブレーキペダルを操作することにより液圧
を発生するよう構成されている。

【００２０】図３において、ＷＣはホイルシリンダを示
している。なお、（）内の符号、ＦＬは左前輪のホイル
シリンダ、ＦＲは右前輪のホイルシリンダ、Ｒは後輪の
ホイルシリンダを示している。なお、後輪のホイルシリ
ンダＷＣは、左右の車輪にそれぞれ設けられているが、
本実施の形態では、両者は同圧に制御するため、図面で
は１つしか示していない。これらホイルシリンダＷＣ
は、ブレーキ回路２１，２２を介してマスタシリンダＭ
Ｃ７に接続されているもので、左右前輪のホイルシリン
ダＷＣ（ＦＬ），ＷＣ（ＦＲ）に接続されたブレーキ回
路２１と、左右後輪のホイルシリンダＷＣ（Ｒ）に接続
されたブレーキ回路２２との２系統が設けられている。
また、以下の説明において前記ホイルシリンダＷＣ（Ｆ
Ｌ）（ＦＲ）（Ｒ）について、特定のものを指さない場
合には、ＷＣとだけ表記する。

【００２１】前輪側のブレーキ回路２１は、分岐点２１
ｄにおいて各前輪のホイルシリンダ（ＦＬ），（ＦＲ）
に向けて分岐回路２１Ｌと分岐回路２１Ｒとに分岐さ
れ、各分岐回路２１Ｌ，２１Ｒの途中には、流入弁２５
が設けられ、また、ブレーキ回路２２の途中にも流入弁
２５が設けられている。これら流入弁２５は、非作動時
にスプリング力により回路２１Ｌ，２１Ｒ，２２を連通
状態とし、作動時（通電時）にこれらを遮断する常開の
２ポート２ポジションの電磁切替弁により構成されてい
る。また、各流入弁２５には、これを迂回するバイパス
路２１ｈが設けられ、このバイパス路２１ｈに、下流
（ホイルシリンダＷＣ側）から上流（マスタシリンダＭ
Ｃ側）への戻りのみを許す一方弁２１ｇが設けられてい
る。

【００２２】また、各流入弁２５の下流には、ブレーキ
回路２１，２２と液圧を畜圧可能に構成されたリザーバ
２７とを連通させるドレーン回路３０が接続されてい
る。そして、これらドレーン回路３０に流出弁２６が設
けられている。これら流出弁２６は、非作動時にドレー
ン回路３０を遮断し、作動時にドレーン回路３０を連通
させる常閉の２ポート２ポジションの電磁切替弁により
構成されている。

【００２３】前記ドレーン回路３０は、還流回路３１を
介して、各ブレーキ回路２１，２２の流入弁２５よりも
上流位置に接続されている。そして、前記還流回路３１
の途中にリザーバ２７に貯留されているブレーキ液をブ
レーキ回路２１，２２に戻すポンプ２４，２４が設けら
れている。これらポンプ２４は、それぞれプランジャ２
４ｐが摺動するのに伴って容積室の容積が変化すること
で吸入・吐出を行うプランジャ型のものであり、モータ
Ｍの駆動で作動する。なお、各ポンプ２４には、それぞ
れ一方弁構造の吸入弁２４ａ，吐出弁２４ｂが設けられ
ているとともに、吐出側に脈動吸収用のダンパ２４ｄが
設けられている。

【００２４】なお、以上説明した構成のうち、図３にお
いて一点鎖線ＢＵで囲んでいる構成は、ブレーキユニッ
トとして１つにまとめて収容されている。

【００２５】本実施の形態１においては、ＡＢＳが作動
していないことを確認したときにのみ、前記回生バルブ
９により油圧をリークする。また、駆動輪からの入力ト
ルクにより回生動作を行うため、望ましくは、駆動輪の
ホイルシリンダのみの油圧を減圧し、その分を発電電動
機１１で回生することで、前後輪のブレーキバランスを
維持するものである。

【００２６】また、エンジン１には、可変動弁機構（Ｖ
ＥＬと称す）１０が設けられており、これにより走行状
態に応じて動弁の作動タイミングを変更することで、燃
費の向上を図ることができる。ここでまず、ＶＥＬ１０
の構成を図４により説明する。図において５１は吸気弁
であって（実際には吸気弁の上端部を示している）、こ
の吸気弁５１は図外のスプリングからバルブリフタ５０
に入力される付勢力により閉弁方向に付勢されている。
また、図において５２はカムシャフトで、このカムシャ
フト５２が回転すると、カムシャフト５２に一体に設け
られたカム４９が回転する。このカム４９が回転する
と、これに伴って揺動アーム４７の図中左側端部が上下
し、揺動アーム４７は、図中右側端部がこれとは逆に上
下するように制御軸４５を中心に振り子運動を繰り返
す。そして、これに伴って揺動カム４８の上端部が上下
する。したがって、揺動カム４８が下方に変位した時
に、バルブリフタ５０が下方に押されて吸気弁５１が開
弁する。なお、図中５３は揺動カム４８を反時計回り方
向に揺動付勢する捻りスプリングである。

【００２７】前記制御軸４５は、図中Ｐ２で示す点を軸
心として回動可能に支持され、この回動を図４に示した
ＶＥＬアクチュエータ（電磁アクチュエータ）Ａ１によ
り行うように構成されている。すなわち、ＶＥＬアクチ
ュエータＡ１により制御軸４５を回動させて圧肉部が移
動すると揺動アーム４７による揺動カム４８の押し下げ
量が変更されることによって、動弁機構の開閉時期とバ
ルブリフト量を変更している。これにより、機関低速低
負荷時における燃費の改善や安定した運転性、並びに高
速高負荷時における吸気の充填効率の向上による十分な
出力を確保する等のために、吸気・排気バルブの開閉時
期とバルブリフト量を機関運転状態に応じて可変制御す
るものである。本実施の形態１では、いわゆるアトキン
ソンサイクルとすることにより燃焼効率の向上を図って
いる。

【００２８】さらに、本実施の形態１にあっては、上記
のＶＥＬアクチュエータＡ１の駆動に基づいて吸気弁５
１が全く開弁しない状態、すなわち弁停止状態を形成可
能に構成されている。このように弁停止させた場合、エ
ンジン１のシリンダ内の空気が密閉されて気体の流入流
出に伴う移動エネルギの損失（尚、これをポンプ損失と
いう。）が無くなる。

【００２９】図５には、本発明の実施の形態１における
ブレーキ制動回生処理１００のフローチャートを示す。

【００３０】ステップ１０１では、回生可能量△Ｅ（△
Ｅ＝過充電限界−ＳＯＣ現在値）が０よりも大きいかど
うかを判断し、大きいときは回生可能と判断し、ステッ
プ１０２へ進む。小さいときは、回生できないためこの
処理を終了する。ここでＳＯＣとは、バッテリの充電状
態を表す量、例えばバッテリ出力電圧である。ステップ
１０２では、ＡＢＳが作動しているかどうかを確認し、
非作動であればステップ１０３へ進み、作動中であれば
この処理を終了する。ステップ１０３では、車速が４０
ｋｍ／ｈよりも大きいときには弁停止／ポンプ損失回生
及びブレーキ制動回生処理２００に進む。車速が１０ｋ
ｍ／ｈよりも大きく、かつ、４０ｋｍ／ｈ以下であれ
ば、エンブレ回生及びブレーキ制動回生処理３００へ進
む。車速が１０ｋｍ／ｈ以下であれば、ステップ１０４
へ進む。ステップ１０４では、回生バルブの作動を停止
し、エンブレ回生処理４００へ進む。ステップ１０５で
は、回生終了処理を行う。

【００３１】すなわち、ＳＯＣから△Ｅｒを充電可能と
判断したときは、安全性の面からＡＢＳが非作動である
ことを確認し、車速によって次の処理を行う。ここで、
ＳＯＣとバッテリ温度との関係及び△Ｅｒを図１２に示
す。車速が４０ｋｍ／ｈよりも大きければ、車両の安定
性や再加速の応答性を考慮して弁停止／ポンプ損失回生
＋ブレーキ制動回生処理を行う。車速が１０ｋｍ／ｈ＜
車速≦４０ｋｍ／ｈの間にあるときは、エンジンブレー
キ分回生＋ブレーキ制動回生処理を行う。車速が１０ｋ
ｍ／ｈ以下であれば、ブレーキ制動回生を行うほどの油
圧が発生しないため、回生バルブの作動を停止し、エン
ジンブレーキ分回生のみを行う。このように車速によっ
てもっとも安定した回生制動処理を行うため、車両の走
行安定性を損なうことはない。

【００３２】図６には、弁停止／ポンプ損失分回生＋ブ
レーキ制動回生処理２００のフローチャートを示す。

【００３３】ステップ２０１では、回生可能量△Ｅｒを
計算し、ステップ２０２へ進む。ステップ２０２では、
エンジン回転数Ｎｅから機械フリクションＥｍ及びポン
プ損失Ｅｐをエンジン制御ユニットにより算出し、ステ
ップ２０３へ進む。ステップ２０３では、回生可能量△
Ｅｒからポンプ損失分Ｅｐを引いた差分Ｒを求め、ステ
ップ２０４へ進む。ステップ２０４では、差分Ｒ＞０か
どうかを判定し、Ｒ＝０であればステップ２０５へ進
み、Ｒ＞０であればステップ２０６へ進み、Ｒ＜０であ
ればステップ２０９へ進む。ステップ２０５では、ポン
プ損失分Ｅｐのみ回生を行う。（ＶＥＬの作動で弁停止
する。）ステップ２０６では、ブレーキ回生量Ｅｂ＝差分Ｒの油
圧ブレーキリーク量を求め、回生バルブのｄｕｔｙ制御
割合を決める。ステップ２０７では、ポンプ損失分Ｅｐ
を回生（ＶＥＬの作動で弁停止する。）し、ステップ２
０８へ進む。ステップ２０８では、ブレーキ回生量Ｅｂ
分の回生（回生バルブのｄｕｔｙ制御）を行う。ステッ
プ２０９では、ブレーキ回生量Ｅｂ＝△Ｅｒの油圧ブレ
ーキリーク量を求め、回生バルブのｄｕｔｙ制御割合を
決め、ステップ２１０へ進む。ステップ２１０では、ブ
レーキ回生量Ｅｂ分の回生（回生バルブのｄｕｔｙ制御
を行う。）を行う。

【００３４】すなわち、ＳＯＣから回生可能量△Ｅｒを
決定し、エンジン回転数Ｎｅから機械フリクションＥｍ
及びポンプ損失Ｅｐをエンジン制御ユニットにより算出
し、回生可能量△Ｅｒからポンプ損失Ｅｐを引いた差分
Ｒを求め、この差分Ｒが０のときは、ＶＥＬの作動で弁
停止を行いポンプ損失分Ｅｐを回生する。ここで、エン
ジン回転数と機械フリクション及びポンプ損失の関係を
図１３に示す。差分Ｒが正の時はポンプ損失分Ｅｐ回生
と、差分Ｒに相当するブレーキ回生量Ｅｂ分の回生を行
う。差分Ｒが負の時は、ポンプ損失分Ｅｐはエンジン回
転数Ｎｅによって決定される値であり、Ｅｐの値を調整
することはできないため、このときは弁停止によるポン
プ損失分回生を行わず、ブレーキ回生量Ｅｂを△Ｅｒと
してブレーキ回生を行う。これにより、効率よく回生を
行うことができる。

【００３５】図７には、エンジンブレーキ回生＋ブレー
キ制動回生処理のフローチャートを示す。

【００３６】ステップ３０１では、回生可能量△Ｅｒを
過充電限界からＳＯＣの現在値を差し引いた値として求
めステップ３０２へ進む。ステップ３０２では、エンジ
ン回転数Ｎｅから機械フリクションＥｍ及びポンプ損失
Ｅｐをエンジン制御ユニットにより算出し、ステップ３
０３へ進む。ステップ３０３では、回生可能量△Ｅｒか
ら機械フリクションＥｍ及びポンプ損失Ｅｐを差し引い
た差分Ｒを求め、ステップ３０４へ進む。ステップ３０
４では、差分Ｒ＞０かどうかを判定し、Ｒ＝０であれば
ステップ３０５へ進み、Ｒ＞０であればステップ３０６
へ進み、Ｒ＜０であればステップ３０９へ進む。ステッ
プ３０５では、エンジン側クラッチ１２の接続を解除
し、機械フリクションＥｍ及びポンプ損失分Ｅｐ（エン
ジンブレーキ分）の回生を行う。ステップ３０６では、
差分Ｒをブレーキ回生量Ｅｂとして油圧ブレーキリーク
量を求め、回生バルブのｄｕｔｙ制御割合を決める。ス
テップ３０７では、エンジン側クラッチ１２の接続を解
除し、機械フリクションＥｍ及びポンプ損失分Ｅｐ（エ
ンジンブレーキ分）の回生を行う。ステップ３０８で
は、ブレーキ回生量Ｅｂ分の回生（回生バルブのｄｕｔ
ｙ制御）を行う。ステップ３０９では、再度ポンプ損失
分Ｅｐを除外した差分Ｒ’（＝△Ｅｒ−Ｅｍ）を求め、
ステップ３１０へ進む。ステップ３１０では、差分Ｒ’
≧０かどうかを判定し、Ｒ’≧０であればステップ３１
１へ進み、Ｒ’＜０であればステップ３１４へ進む。ス
テップ３１１では、ブレーキ回生量Ｅｂ＝差分Ｒ’とし
て油圧ブレーキリーク量を求め、回生バルブのｄｕｔｙ
制御割合を決定する。ステップ３１２では、エンジン側
クラッチ１２の接続を解除し、機械フリクションＥｍ分
を回生し、ステップ３１３へ進む。ステップ３１３で
は、ブレーキ回生量Ｅｂ分の回生（回生バルブのｄｕｔ
ｙ制御）を行う。ステップ３１４では、再度機械フリク
ションＥｍを除外した差分Ｒ’’（＝△Ｅｒ−Ｅｐ）を
求め、ステップ３１５へ進む。ステップ３１５では、差
分Ｒ’’ ≧０かどうかを判定し、Ｒ’’ ≧０であれば
ステップ３１８へ進み、Ｒ’’ ＜０であればステップ
３１６へ進む。ステップ３１６では、ブレーキ回生量Ｅ
ｂ＝△Ｅｒとして油圧ブレーキリーク量を求め、回生バ
ルブのｄｕｔｙ制御割合を決定し、ステップ３１７へ進
む。ステップ３１７では、ブレーキ回生量Ｅｂ分の回生
（回生バルブのｄｕｔｙ制御）を行う。ステップ３１８
では、ブレーキ回生量Ｅｂ＝差分Ｒ’’ の油圧ブレー
キリーク量を求め、回生バルブのｄｕｔｙ制御割合を決
定し、ステップ３１９へ進む。ステップ３１９では、エ
ンジン側クラッチ１２の接続を解除し、ポンプ損失分Ｅ
ｐを回生し、ステップ３２０へ進む。ステップ３２０で
は、ブレーキ回生量Ｅｂ分の回生（回生バルブのｄｕｔ
ｙ制御）を行う。

【００３７】すなわち、ＳＯＣから回生可能量△Ｅｒを
決定し、エンジン回転数Ｎｅから機械フリクションＥｍ
及びポンプ損失Ｅｐをエンジン制御ユニットにより算出
し、回生可能量△Ｅｒからポンプ損失Ｅｐ及び機械フリ
クションＥｍを引いた差分Ｒを求め、この差分Ｒが０の
ときは、エンジン側クラッチ１２の接続を解除しエンジ
ンブレーキ分の回生を行う。差分Ｒ＞０のときは、この
差分Ｒをブレーキ回生量として油圧ブレーキのリーク量
を求め、回生バルブのｄｕｔｙ制御割合を決定し、エン
ジン側クラッチ１２の接続を解除してエンジンブレーキ
分の回生を行うとともに、Ｅｂ分のブレーキ回生（回生
バルブのｄｕｔｙ制御）を行う。この場合は、回生可能
量が十分確保できるときであり、機械フリクションＥｍ
及びポンプ損失Ｅｐ分の両方を回生する事ができる。こ
のときＳＯＣが過充電限界になった場合、すなわち△Ｅ
ｒ≦０の時は、発電電動機１１による回生作動を停止
し、通常の油圧ブレーキに復帰する。差分Ｒ＜０のとき
は、ポンプ損失分Ｅｐを除外した差分Ｒ’（＝△Ｅｒ−
Ｅｍ）を求め、この差分Ｒ’≧０のときは、ブレーキ回
生量Ｅｂ＝差分Ｒ’として油圧ブレーキリーク量を求
め、回生バルブのｄｕｔｙ制御割合を決定し、エンジン
側クラッチ１２の接続を解除して機械フリクションＥｍ
分の回生を行うとともに、ブレーキ回生量Ｅｂ分の回生
（回生バルブのｄｕｔｙ制御）を行う。この場合は、機
械フリクションＥｍ及びポンプ損失Ｅｐ分の両エネルギ
を回生するほどの回生可能量はないが、比較的大きな値
である機械フリクションＥｍ分のみであれば回生可能で
あるとして回生する。これは、エンジン回転数によって
ポンプ損失Ｅｐが決定されてしまうため、細かな回生量
の調整はできないからである。このときも、ＳＯＣが過
充電限界になった場合、すなわち△Ｅｒ≦０の時は、通
常の油圧ブレーキに復帰する。差分Ｒ’＜０のときは、
機械フリクションＥｍを除外した差分Ｒ’’（＝△Ｅｒ
−Ｅｐ）を求め、Ｒ’’＜０であればブレーキ回生量Ｅ
ｂを△Ｅｒとして油圧ブレーキリーク量を求め、回生バ
ルブのｄｕｔｙ制御割合を決定し、Ｅｂ分のブレーキ回
生（回生バルブのｄｕｔｙ制御）を行う。この場合は、
機械フリクションＥｍ分のエネルギを回生するほどの回
生可能量はないが、比較的小さな値であるポンプ損失Ｅ
ｐ分のみであれば回生可能であるとして回生する。この
ときも、ＳＯＣが過充電限界になった場合、すなわち△
Ｅｒ≦０の時は、通常の油圧ブレーキに復帰する。差分
Ｒ’’≧０のときは、ブレーキ回生量Ｅｂを差分Ｒ’’
として油圧ブレーキリーク量を求め、回生バルブのｄｕ
ｔｙ制御割合を決定し、エンジン側クラッチ１２の接続
を解除してポンプ損失Ｅｐ分の回生を行うとともに、ブ
レーキ回生量Ｅｂ分の回生（回生バルブのｄｕｔｙ制
御）を行う。

【００３８】このように、エンジンブレーキ回生＋ブレ
ーキ制動回生処理３００においては、回生可能量△Ｅｒ
に応じて、機械フリクションＥｍ、またはポンプ損失Ｅ
ｐ、またはブレーキ回生、もしくはそれらの組み合わせ
により制動エネルギを効率よく回生することができる。

【００３９】図８には、エンブレ回生処理４００のフロ
ーチャートを示す。

【００４０】ステップ４０１では、回生可能量△Ｅｒを
過充電限界からＳＯＣの現在値を差し引いた値として求
めステップ４０２へ進む。ステップ４０２では、エンジ
ン回転数Ｎｅから機械フリクションＥｍ及びポンプ損失
Ｅｐをエンジン制御ユニットにより算出し、ステップ４
０３へ進む。ステップ４０３では、回生可能量△Ｅｒか
ら機械フリクションＥｍ及びポンプ損失Ｅｐを差し引い
た差分Ｒを求め、ステップ４０４へ進む。ステップ４０
４では、差分Ｒ≧０かどうかを判定し、Ｒ≧０のときは
ステップ４０５へ進み、Ｒ＜０のときはステップ４０８
へ進む。ステップ４０５では、エンジン側クラッチ１２
の接続を解除し、ポンプ損失Ｅｐ及び機械フリクション
Ｅｍを回生し、ステップ４０６へ進む。ステップ４０６
では、再ブレーキ踏力入力（いったんブレーキが踏まれ
たのち、再度ブレーキが踏まれた状態）が発生したかど
うかを判定し、発生したときはステップ４０７へ進み、
発生しなければこの処理を終了する。ステップ４０７で
は、発電電動機の回生を停止し、通常の油圧ブレーキと
して作動させる。ステップ４０８では、ポンプ損失分Ｅ
ｐを除外した差分Ｒ’（＝△Ｅｒ−Ｅｍ）を求め、ステ
ップ４０９へ進む。ステップ４０９では、差分Ｒ’≧０
かどうかを判定し、Ｒ’≧０のときはステップ４１０へ
進み、Ｒ’＜０のときはステップ４１１へ進む。ステッ
プ４１０では、エンジン側クラッチ１２の接続を解除
し、機械フリクションＥｍ分の回生を行いステップ４０
６へ進む。ステップ４１１では、機械フリクションＥｍ
を除外した差分Ｒ’’（＝△Ｅｒ−Ｅｐ）を求めステッ
プ４１２へ進む。ステップ４１２では、差分Ｒ’’≧０
かどうかを判定し、Ｒ’’≧０のときはステップ４１３
へ進み、Ｒ’’＜０のときはステップ４１４へ進む。ス
テップ４１４では、エンジン側クラッチ１２の接続を解
除し、△Ｅｒ分の回生を行いステップ４０６へ進む。

【００４１】すなわち、ＳＯＣから回生可能量△Ｅｒを
決定し、エンジン回転数Ｎｅから機械フリクションＥｍ
及びポンプ損失Ｅｐをエンジン制御ユニットにより算出
し、回生可能量△Ｅｒからポンプ損失Ｅｐ及び機械フリ
クションＥｍを引いた差分Ｒを求める。差分Ｒ≧０のと
きは、エンジン側クラッチ１２の接続を解除し、機械フ
リクションＥｍ分及びポンプ損失Ｅｐ分を発電電動機１
１により回生する。差分Ｒ＜０のときは、ポンプ損失Ｅ
ｍ分を除外した差分Ｒ’を求め、その差分Ｒ’≧０のと
きは、エンジン側クラッチ１２の接続を解除し、機械フ
リクションＥｍ分だけを回生する。差分Ｒ’＜０のとき
は、機械フリクションＥｍ分を除外した差分Ｒ’’を求
め、その差分Ｒ’’≧０のときは、エンジン側クラッチ
１２の接続を解除し、ポンプ損失Ｅｐ分を回生する。差
分Ｒ’’＜０のときは、エンジン側クラッチ１２の接続
を解除し、△Ｅｒ分を回生する。なお、車速≦１０ｋｍ
／ｈでは特に、安全停止及び停止間距離を運転者の意の
ままに操縦するために、再ブレーキ踏力入力が発生した
場合は通常の油圧ブレーキに復帰する。このとき、エン
ジンブレーキによる制動力はエンジン回転数Ｎｅから求
められるため、制動力は一定でありながら回生能力を変
化させることで、運転者に違和感を与えることなく制動
力を回生することができる。

【００４２】以上説明したように、本発明の実施の形態
１の構成をとったことにより、エンジン側クラッチ１２
によりエンジン１と発電電動機１１を切り離すことが可
能となり、これにより、減速時においてエンジンブレー
キ分の制動力を発電電動機１１により回生することが可
能となる。このとき、エンジンコントロールユニットＣ
４において、エンジン回転数から機械フリクションＥｍ
とポンプ損失Ｅｐを求め、それに見合った制動力分の回
生と同時に、さらにＳＯＣが設定値内であれば、ブレー
キ分の制動力を回生バルブ９のｄｕｔｙ制御によって減
少させ、その分をさらに発電電動機１１によって回生す
るため、運転者に違和感を与えることなく効率よく回生
を行うことができる。また、車両の走行安定性等の観点
からエンジン側クラッチ１２を接続したままでも、ＶＥ
Ｌ１０による弁停止によりポンプ損失Ｅｐ分を回生する
ことが可能となり、運転者に違和感を与えることなくポ
ンプ損失Ｅｐ分の制動力を回生することができる。ま
た、これにより減速時において加速要求がなされたとき
には、再度エンジン側クラッチ１２を接続する必要がな
く応答性を高めることができる。また、負圧経路に真空
ポンプ及びバキュームタンクを設けたことにより、減速
時においてエンジン停止処理を行った場合でも、負圧を
発生することが可能となり、安定したブレーキ操作がで
きる。

【００４３】尚、本発明の実施の形態は、この構成に限
られるものではなく、例えばエンジン側クラッチとして
ロックアップクラッチ付きのトルクコンバータを用いて
も良い。

【００４４】（実施の形態２）図９には本発明の実施の
形態２の全体構成図を示す。基本的構成は前述の実施の
形態１と同じであり、発電電動ユニット２において、エ
ンジン側クラッチ１２が設けられていない点のみ異な
る。

【００４５】図１０には、本発明の実施の形態２におけ
るブレーキ制動回生処理５００のフローチャートを示
す。

【００４６】ステップ５０１では、回生可能量△Ｅｒ＞
０かどうかを判定し、正であれば回生可能と判断してス
テップ５０２へ進み、負であればこの処理を終了する。
ステップ５０２では、ＡＢＳが非作動かどうかを判定
し、非作動であればステップ５０３へ進み、作動中であ
ればこの処理を終了する。ステップ５０３では、車速を
判定し、１０ｋｍ／ｈ＜車速であるときはブレーキ制動
回生＋弁停止／ポンプ損失回生処理２００へ進み、車速
≦１０ｋｍ／ｈであれば弁停止／ポンプ損失回生処理６
００へ進む。

【００４７】すなわち、回生可能量△Ｅｒ＞０で回生可
能であり、ＡＢＳが非作動時においては、車速＞１０ｋ
ｍ／ｈであれば、ブレーキ制動回生＋弁停止／ポンプ損
失回生処理２００を行い、車速≦１０ｋｍ／ｈであれ
ば、弁停止／ポンプ損失回生処理６００を行う。これに
より、エンジンと発電電動機の間にクラッチが設けられ
ていない場合であっても、減速時において、効率よく制
動エネルギを回生することができる。

【００４８】図１１には、本発明の実施の形態２におけ
る弁停止／ポンプ損失回生処理のフローチャートを示
す。

【００４９】ステップ６０１では、回生可能量△Ｅｒ
（過充電限界−ＳＯＣ現在値）を求め、ステップ６０２
へ進む。ステップ６０２では、エンジン回転数Ｎｅから
機械フリクションＥｍ及びポンプ損失Ｅｐをエンジン制
御ユニットにより算出し、ステップ６０３へ進む。ステ
ップ６０３では、回生可能量△Ｅｒからポンプ損失Ｅｐ
を差し引いた差分Ｒを求め、ステップ６０４へ進む。ス
テップ６０４では、差分Ｒ≧０かどうかを判定し、Ｒ≧
０のときはステップ６０５へ進み、Ｒ＜０のときはステ
ップ６０８へ進む。ステップ６０５では、ＶＥＬによる
弁停止を行いポンプ損失Ｅｐ分を回生し、ステップ６０
６へ進む。ステップ６０６では、再ブレーキ踏力入力が
発生したかどうかを判定し、発生したときにはステップ
６０７へ進み、発生しなかったときはこの処理を終了す
る。ステップ６０７では、発電電動機による回生作動を
停止し、通常の油圧ブレーキに復帰する。ステップ６０
８では、△Ｅｒ分をＶＥＬによる弁停止により回生す
る。

【００５０】すなわち、回生可能量△Ｅｒ＞０で回生可
能であるときは、エンジン回転数Ｎｅから機械フリクシ
ョンＥｍ及びポンプ損失Ｅｐをエンジン制御ユニットに
より算出し、差分Ｒ（＝△Ｅｒ−Ｅｐ）を求める。差分
Ｒ≧０のときは、ＶＥＬによる弁停止によりポンプ損失
Ｅｐ分を発電電動機１１により回生する。差分Ｒ＜０の
ときは、ＶＥＬによる弁停止により△Ｅｒ分を発電電動
機１１により回生する。このとき、再ブレーキ踏力入力
が発生したかどうかを判定し発生したときは発電電動機
による回生を停止し、通常の油圧ブレーキ作動を行う。
これにより、安全停止及び停止間距離を運転者の意のま
まに操作することができる。

【００５１】以上説明したように、本発明の実施の形態
２の構成をとったことによって、エンジン側クラッチ等
を設けることなく、制動時においてＶＥＬ１０による弁
停止を行い、ポンプ損失Ｅｐ分を発電電動機１１により
効率よく回生することができる。これにより、実施の形
態１に比べて簡単な構成をとることでコストを下げなが
ら運転者に違和感を与えることなく効率よく回生するこ
とができる。また、所定の条件を満たし時にはブレーキ
による制動力を回生バルブ９のｄｕｔｙ制御により減少
させ、減少させた制動力を発電電動機１１により回生制
動力として発生させることで、運転者に違和感を与える
ことなく効率よく回生を行うことができる。

【００５２】

【発明の効果】以上説明してきたように、本願全請求項
に記載の発明においては、従来の車両に大幅な変更を加
えることなく簡単な構成で、負荷切り換え手段及び回生
バルブにより運転者に違和感を与えることなく制動エネ
ルギを発電電動機により効率よく回生する事が可能とな
り、コストを上げることなく下記のように燃費を向上す
ることができる。すなわち、減速時に前記エネルギマネ
ジメント制御コントロールユニットｃにおいて、運転者
の要求制動力及び回生可能な制動エネルギを演算し、そ
の回生可能なエネルギに相当するエネルギを前記負荷切
換手段及びブレーキ油圧の回生バルブｄからのリークに
より減少させ、その分の制動力を発電電動機ａにより発
生させることで、運転者に違和感を与えることなく発電
電動機ａにより制動エネルギを回生することができる。

【００５３】請求項２に記載の発明においては、エンジ
ンと変速装置とが直結されている場合でも、可変動弁機
構ｅにより弁停止させ、前記エンジンのシリンダ内の空
気を密閉することで気体の流入流出に伴う移動エネルギ
の損失を防止し、これにより負荷切換手段としてエンジ
ンのエネルギ損失を抑えた分だけエンジン側の負荷を落
として、この負荷を落とした分だけ回生することによ
り、違和感なく回生を行うことができる。すなわち、従
来、エンジンと変速装置とが直結された状態では、回生
作動を行うと、通常のエンジンブレーキ相当の制動力に
加えて回生分の制動力が発生するため、制動力が増して
違和感を感じる。しかしながら、この請求項２の発明で
は、エンジンと変速装置とが直結された状態において、
エンジンのエネルギ損失を抑えてエンジンブレーキ分の
制動力を低下させ、この低下分を回生するからトータル
の制動力はエンジンブレーキ分となって違和感が生じな
い。また、基本的には負荷切換手段により回生を行う
が、回生可能量と前記ポンプ損失エネルギとの差分を求
めることにより、回生可能量に余裕があれば、その差分
を回生バルブｄによるブレーキ油圧のリークによりブレ
ーキの制動力を減少させ、発電電動機ａによってさらに
回生することが可能となり、効率よく回生を行うことが
できる。

【００５４】請求項３に記載の発明においては、クラッ
チｂの接続を解除することで負荷切り換えを行うことが
可能となり、エンジンブレーキ相当の制動力を回生する
ことができる。よってトータルの制動力はエンジンブレ
ーキ分となって違和感が生じない。

【００５５】請求項４に記載の発明では、バッテリ状況
に応じて機械フリクションエネルギのみ、もしくはポン
プ損失エネルギのみ、もしくはその両方といったように
負荷を切り換えることが可能となり、エネルギマネジメ
ント制御コントロールユニットｃにおける制御自由度が
高まり、効率よく回生制御を行うことができる。

【００５６】請求項５に記載の発明では、回生制御を実
行中は、エンジンへの燃料噴射量を抑えることが可能と
なり、さらに燃費を向上することができる。

【００５７】請求項６に記載の発明では、エネルギマネ
ジメント制御コントロールユニットｃにおいて、もっと
も効率の良い状態を演算する際、負圧作動によるアクチ
ュエータの作動がエンジンの状態に左右されることがな
いため、制御の自由度を高めることが可能となり、これ
により燃費を向上することができる。

【００５８】請求項７に記載の発明では、頻繁にブレー
キを踏むような状況に置いて、安全停止を通常のブレー
キにより確実に行い、停止間距離を運転者の意のままに
操作することができる。

【００５９】請求項８に記載の発明では、発進時にはト
ルクコンバータによるトルク増幅効果が得られるためエ
ンジン出力の小さい車両においても適用することができ
る。また、減速時等においては、トルクコンバータの機
構上、車輪側からの入力トルクに対してはエンジンに対
してトルクを伝達することがないため、その分を発電電
動機ａにより回生することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を示すクレーム対応図を示す。

【図２】本発明の実施の形態１の構成を示す概念図であ
る。

【図３】本発明の実施の形態１及び２におけるＡＢＳ装
置の回路図である。

【図４】本発明の実施の形態１及び２の可変動弁機構の
断面図である。

【図５】本発明の実施の形態１のブレーキ制動回生処理
のフローチャートである。

【図６】本発明の実施の形態１の弁停止／ポンプ損失回
生＋ブレーキ制動回生処理のフローチャートである。

【図７】本発明の実施の形態１のエンジンブレーキ回生
＋ブレーキ制動回生処理のフローチャートである。

【図８】本発明の実施の形態１のエンジンブレーキ回生
処理のフローチャートである。

【図９】本発明の実施の形態２の構成を示す概念図であ
る。

【図１０】本発明の実施の形態２のブレーキ制動回生処
理のフローチャートである。

【図１１】本発明の実施の形態２の弁停止／ポンプ損失
回生処理のフローチャートである。

【図１２】本発明の実施の形態１及び２におけるＳＯＣ
とバッテリ温度との関係を示す図である。

【図１３】本発明の実施の形態１及び２におけるエンジ
ンブレーキトルクとエンジン回転数の関係を示す図であ
る。

【図１４】本発明の実施の形態１及び２における制動力
と車両速度との関係を示す図である。

【符号の説明】

１エンジン２発電電動ユニット３変速装置４真空ポンプ５負圧センサ６バキュームタンク７マスタシリンダ８ＡＢＳ（アンチロックブレーキ）装置９回生バルブ１０可変動弁機構（ＶＥＬ）１１発電電動機１２クラッチ１３負圧経路２１ブレーキ回路２２ブレーキ回路２１Ｌ分岐回路２１Ｒ分岐回路２１ｄ分岐点２１ｈバイパス路２１ｇ一方弁２４ポンプ２４ａ吸入弁２４ｂ吐出弁２４ｄダンパ２４ｐプランジャ２５流入弁２６流出弁２７リザーバ３０ドレーン回路３１還流回路４５制御軸４６制御カム４７揺動アーム４８揺動カム４９カム５０バルブリフター５１吸気弁５２カムシャフトａ発電電動機ｂクラッチｃエネルギマネジメント制御コントロールユニットｄ回生バルブｅ可変動弁機構

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０２Ｋ 7/18 Ｆターム(参考） 3G093 AA05 AA07 AA16 AB00 BA19 BA22 CB07 DB05 DB19 EA15 EB01 EB04 EC02 EC04 FA11 FA14 FB05 5H115 PA01 PA12 PG04 PI16 PO17 PU01 PU22 PU25 QE10 QI04 QI09 QI12 RB08 RE07 SE04 SE05 TB01 TO26 TU16 5H607 BB01 CC03 CC05 EE02 EE21 FF22 FF24

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エンジンの出力軸と変速装置の入力軸と
の間に介在され、前記エンジンの出力軸及び前記変速装
置の入力軸との間でトルク伝達を行う回転要素に対して
トルクを授受可能に設けられ、発電機及び電動機として
機能する発電電動機と、制動時にブレーキの油圧を少なくとも減圧する回生バル
ブと、減速時のエンジン負荷を切り換える負荷切換手段と、減速時に前記エンジンと前記発電電動機と前記回生バル
ブと前記負荷切換手段に対して制御信号を出力して発電
電動機により回生を行う回生制御を行うエネルギマネジ
メント制御コントロールユニットと、を備えていることを特徴とする回生制動装置。
【請求項２】請求項１に記載の回生制動装置におい
て、前記負荷切換手段として前記エンジンに可変動弁機構を
設け、前記エネルギマネジメント制御コントロールユニット
を、回生制御時に所定条件で可変動弁機構により弁停止
させたときのエネルギの損失防止分のエネルギであるポ
ンプ損失エネルギを演算し、バッテリの過充電限界と現
在の電位との差に基づく回生可能量を演算し、さらに、
この回生可能量から前記ポンプ損失エネルギを差し引い
た差分を求め、差分が正のときは、この差分に相当する
制動エネルギ分のブレーキ油圧を前記回生バルブよりリ
ークさせるよう構成したことを特徴とする回生制動装
置。
【請求項３】請求項１に記載の回生制動装置におい
て、前記負荷切換手段として前記エンジンと前記発電電動機
の間にクラッチを設け、前記エネルギマネジメント制御コントロールユニット
を、回生制御時に、所定条件で前記クラッチの接続を解
除し、このときのエンジンブレーキ分の制動エネルギを
演算し、バッテリの過充電限界と現在の電位との差に基
づく回生可能量を演算し、さらに、この回生可能量から
前記エンジンブレーキ分の制動エネルギを差し引いた差
分を求め、差分が正のときは、この差分に相当する制動
エネルギ分のブレーキ油圧を前記回生バルブよりリーク
させるよう構成したことを特徴とする回生制動装置。
【請求項４】請求項１に記載の回生制動装置におい
て、前記負荷切換手段として前記可変動弁機構と前記クラッ
チの両方を設け、前記エネルギマネジメント制御コントロールユニット
を、回生制御時に、所定条件で前記クラッチの接続を解
除又は前記可変動弁機構による弁停止を行い、前記エン
ジンブレーキ分の制動エネルギ又は前記エンジンブレー
キ分の制動エネルギから前記ポンプ損失エネルギを差し
引いた機械フリクションエネルギ又はポンプ損失エネル
ギを演算し、前記回生可能量から前記エンジンブレーキ
分のエネルギ又は機械フリクションエネルギ又はポンプ
損失エネルギもしくはこれらの組み合わせを差し引いた
差分を求め、差分が正のときは、この差分に相当する制
動エネルギ分のブレーキ油圧を前記回生バルブよりリー
クさせるよう構成したことを特徴とする回生制動装置。
【請求項５】請求項３又は４に記載の回生制動装置に
おいて、前記エネルギマネジメント制御コントロールユニット
を、前記クラッチの接続を解除した際、前記エンジンを
停止する制御を行うよう構成したことを特徴とする回生
制動装置。
【請求項６】請求項３ないし５に記載の回生制動装置
において、エンジンの吸気系に負圧経路を介して接続されて吸気負
圧により作動するアクチュエータを設け、前記負圧経路
に真空ポンプとバキュームタンクの少なくとも一方を設
けたことを特徴とする回生制動装置。
【請求項７】請求項１ないし６に記載の回生制動装置
において、前記エネルギマネジメント制御コントロールユニット
を、回生制御の実行中に再度ブレーキ踏力が発生したと
きは、この回生制御を中止するよう構成したことを特徴
とする回生制動装置。
【請求項８】請求項３ないし７に記載の回生制動装置
において、前記クラッチとしてロックアップ状態を形成可能に設け
られたロックアップクラッチ付きトルクコンバータのロ
ックアップクラッチを用いたことを特徴とする回生制動
装置。