JP2010206992A - ブレーキ制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】回生制動により回収される過大なエネルギーがバッテリに与える負荷を軽減する技術を提供する。
【解決手段】ブレーキ制御装置において、回生ブレーキは、電動機による回生制動力を車両に設けられた車輪に付与する。制御装置は、車両制御のために目標となる目標総制動力を算出し、該目標総制動力を満たすように回生ブレーキにより発生させる目標回生制動力を決定するとともに該目標総制動力の不足分を満たすように液圧ブレーキにより発生させる目標液圧制動力を決定し、目標回生制動力および目標液圧制動力に応じて回生ブレーキと液圧ブレーキとを協調制御する。制御装置は、目標回生制動力が所定値より大きい場合、該目標回生制動力を低減した低減回生制動力に応じて回生ブレーキを制御する。制御装置は、低減された目標回生制動力を補うように目標液圧制動力を増大させた増大目標液圧制動力に応じて液圧ブレーキを制御する。
【選択図】図３

Description

本発明は、車両に設けられた車輪に付与される制動力を制御するブレーキ制御装置に関する。

従来、ハイブリッド車両や電気自動車等のように走行駆動源として電動機を搭載する車両においては、制動時に、回生による制動力と液圧による制動力とを併用して要求制動力を発生させるという、いわゆる回生協調制御が行われる場合がある。回生制動により走行中の運動エネルギーの一部が制動時に電気エネルギーとして回収されるので、回生協調制御は車両の燃費向上に大きく寄与している。車両の燃費をより向上させるためには、制動時における回生制動の割合をなるべく多くする回生協調制御が望ましい。

特許文献１には、運転者の操作等の情報に基づいて演算により算出された目標総制動力に対してエネルギー回生量が最大となるように回生による制動力を決定し、不足分を液圧制動力として決定するブレーキ制御装置が開示されている。

特開２００７−１３１２４７号公報

ところで、急制動時や低μ路でスリップした車輪がロックするときなどにおいては、回生制動により回収されるエネルギー（電力）が急激に大きくなるため、バッテリが受ける負荷が高くなる。

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、回生制動により回収される過大なエネルギーがバッテリに与える負荷を軽減する技術を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様のブレーキ制御装置は、電動機による回生制動力を車両に設けられた車輪に付与する回生ブレーキと、液圧により車輪に摩擦部材を押圧し液圧制動力を付与する液圧ブレーキと、車両制御のために目標となる目標総制動力を算出し、該目標総制動力を満たすように前記回生ブレーキにより発生させる目標回生制動力を決定するとともに該目標総制動力の不足分を満たすように前記液圧ブレーキにより発生させる目標液圧制動力を決定し、前記目標回生制動力および前記目標液圧制動力に応じて前記回生ブレーキと前記液圧ブレーキとを協調制御する制御手段と、を備える。前記制御手段は、前記目標回生制動力が所定値より大きい場合、該目標回生制動力を低減した低減回生制動力に応じて前記回生ブレーキを制御する。

決定された目標回生制動力が過大であると、回生制動時に電動機で回収されるエネルギーが過剰となるため、バッテリにかかる負荷が大きくなる。そこで、この態様によると、目標回生制動力が所定値より大きい場合には、目標回生制動力を低減した低減回生制動力に応じて回生ブレーキが制御されるため、回生制動時に電動機で回収される回生量（エネルギー）が低減され、バッテリにかかる負荷が低減される。なお、確実にバッテリにかかる負荷をなくすために低減回生制動力を実質的に０としてもよい。ここで、所定値は、バッテリの容量や回生ブレーキの性能を考慮して実験等により設定してもよい。また、車両制御とは、運転者のブレーキ操作部材による制動制御を始め、センサ情報に基づくいわゆるＡＢＳ（Ａｎｔｉ−ｌｏｃｋ Ｂｒａｋｅ Ｓｙｓｔｅｍ）制御、ＶＳＣ（Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ Ｃｏｎｔｒｏｌ）制御、ＴＲＣ（Ｔｒａｃｔｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ）制御等を含むものである。

前記制御手段は、低減された目標回生制動力を補うように前記目標液圧制動力を増大させた増大目標液圧制動力に応じて前記液圧ブレーキを制御してもよい。これにより、目標回生制動力が低減されても車両全体の目標総制動力の確保が可能となる。

前記制御手段は、前記所定値より大きかった前記目標回生制動力が減少し該所定値を下回った場合には、該目標回生制動力に応じて前記回生ブレーキを制御してもよい。これにより、それまでの制動によりバッテリに大きな負荷がかからない状態になった場合には、各車輪に適正な制動力を付与するとともに回生によるエネルギー回収も可能となる。また、例えば、スリップ制御が必要な場合であっても全車輪に対して適切な制動が可能となる。

前記制御手段は、駆動車輪の空転を検出した場合に実行されるトラクション制御時において、前記目標回生制動力が所定値より大きいか否かを判定してもよい。これにより、車輪の空転時のような過大な回生制動力が生じ得るような状況において、目標回生制動力が所定値より大きいか否かが判定されるため、バッテリに過剰な負荷がかかることが適切に抑制される。また、車輪が空転しやすい急制動時に前述の判定を行ってもよい。

本発明によれば、回生制動により回収されるエネルギーがバッテリに与える負荷を軽減することが可能となる。

第１の実施の形態に係るブレーキ制御装置が適用された車両を示す概略構成図である。 第１の実施の形態に係る液圧ブレーキユニットを中心としたブレーキ制御装置の系統図である。 第１の実施の形態に係る回生協調制御モードにおける制動処理を説明するためのフローチャートである。 第２の実施の形態に係るトラクション制御時における制動処理を説明するためのフローチャートである。 第２の実施の形態に係る制動制御を行うブレーキ制御装置の動作を示す系統図である。 第２の実施の形態に係る制動制御を行うブレーキ制御装置の動作を示す系統図である。 第３の実施の形態に係る車両を示す概略構成図である。 第４の実施の形態に係る車両を示す概略構成図である。

以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための形態について詳細に説明する。

図１は、第１の実施の形態に係るブレーキ制御装置が適用された車両を示す概略構成図である。車両１は、いわゆるハイブリッド車両として構成されており、エンジン２と、エンジン２の出力軸であるクランクシャフトに接続された３軸式の動力分割機構３と、動力分割機構３に接続された発電可能なモータジェネレータ４と、変速機５を介して動力分割機構３に接続された電動モータ６と、ドライブシャフト８を介して変速機５に連結された車両１の駆動輪たる右前輪９ＦＲおよび左前輪９ＦＬと、各アクチュエータを制御する電子制御ユニット（以下「ＥＣＵ」という）とを備える。

ＥＣＵは、車両１の制御手段として、その駆動系全体を制御するハイブリッドＥＣＵ７、エンジンを制御するエンジンＥＣＵ１３、各モータを制御するモータＥＣＵ１４、ブレーキを制御するブレーキＥＣＵ７０等から構成されている。

各ＥＣＵは、各種演算処理を実行するＣＰＵ、各種制御プログラムを格納するＲＯＭ、データ格納やプログラム実行のためのワークエリアとして利用されるＲＡＭ、エンジン停止時にも記憶内容を保持できるバックアップＲＡＭ等の不揮発性メモリ、入出力インターフェース、各種センサ等から入力されたアナログ信号をデジタル信号に変換して取り込むためのＡ／Ｄコンバータ、計時用のタイマ等を備えるものである。

エンジン２は、例えばガソリンや軽油等の炭化水素系燃料を用いて運転される内燃機関であり、エンジンＥＣＵ１３により制御される。エンジンＥＣＵ１３は、ハイブリッドＥＣＵ７と通信可能であり、ハイブリッドＥＣＵ７からの制御信号や、エンジン２の作動状態を検出する各種センサからの信号に基づいてエンジン２の燃料噴射制御や点火制御、吸気制御等を実行する。また、エンジンＥＣＵ１３は、必要に応じてエンジン２の作動状態に関する情報をハイブリッドＥＣＵ７に与える。

動力分割機構３は、図示しないが、遊星歯車装置を含むものであり、サンギヤにモータジェネレータ４が連結され、リングギヤに変速機５を介して電動モータ６が連結され、キャリヤにエンジン２のクランクシャフトが連結される。動力分割機構３は、変速機５を介して電動モータ６の出力を左右の前輪９ＦＲ，９ＦＬに伝達する役割と、エンジン２の出力をモータジェネレータ４と変速機５とに振り分ける役割と、電動モータ６やエンジン２の回転速度を減速あるいは増速する役割とを果たす。

モータジェネレータ４と電動モータ６とは、それぞれインバータを含む電力変換装置１１を介してバッテリ１２に接続されており、電力変換装置１１には、モータＥＣＵ１４が接続されている。バッテリ１２としては、例えばニッケル水素蓄電池などの蓄電池を用いることができる。モータＥＣＵ１４も、ハイブリッドＥＣＵ７と通信可能であり、ハイブリッドＥＣＵ７からの制御信号等に基づいて電力変換装置１１を介してモータジェネレータ４および電動モータ６を制御する。

ハイブリッドＥＣＵ７やモータＥＣＵ１４による制御のもと、電力変換装置１１を介してバッテリ１２から電力を電動モータ６に供給することにより、電動モータ６の出力により左右の前輪９ＦＲ，９ＦＬを駆動することができる。また、エンジン効率のよい運転領域では、車両１はエンジン２によって駆動される。この際、動力分割機構３を介してエンジン２の出力の一部をモータジェネレータ４に伝えることにより、モータジェネレータ４が発生する電力を用いて、電動モータ６を駆動したり、電力変換装置１１を介してバッテリ１２を充電したりすることが可能となる。

また、車両１には車両の走行速度を検出するための車速センサ７５が設けられている。車速センサ７５は、車両の走行速度を検出してハイブリッドＥＣＵ７やブレーキＥＣＵ７０などに与える。車速センサ７５の検出値は、所定時間おきにハイブリッドＥＣＵ７およびブレーキＥＣＵ７０等に与えられる。車速センサ７５としては、典型的には各車輪に対応して設けられている車輪速センサなどを用いることができる。

また、車両１を制動する際には、ハイブリッドＥＣＵ７やモータＥＣＵ１４による制御のもと、前輪９ＦＲ，９ＦＬから伝わる動力によって電動モータ６が回転させられ、電動モータ６が発電機として作動させられる。すなわち、電動モータ６、電力変換装置１１、ハイブリッドＥＣＵ７およびモータＥＣＵ１４等は、車両１の運動エネルギーを電気エネルギーに回生することによって左右の前輪９ＦＲ，９ＦＬに制動力を付与する回生ブレーキユニット１０として機能する。つまり、回生ブレーキユニット１０は、電動モータ６による回生制動力を車両１に設けられた車輪に付与するものである。車両１は、このような回生ブレーキユニット１０に加えて液圧ブレーキユニット２０を備える。液圧ブレーキユニット２０は、動力液圧源３０と液圧アクチュエータ４０とを含んで構成される。

図２は、第１の実施の形態に係る液圧ブレーキユニットを中心としたブレーキ制御装置の系統図である。液圧ブレーキユニット２０は、各車輪に対応して設けられたディスクブレーキユニット２１ＦＲ、２１ＦＬ、２１ＲＲおよび２１ＲＬと、マスタシリンダユニット２７と、動力液圧源３０と、液圧アクチュエータ４０と、それらをつなぐ液圧回路とを含む。

ディスクブレーキユニット２１ＦＲ、２１ＦＬ、２１ＲＲおよび２１ＲＬは、車両の右前輪９ＦＲ、左前輪９ＦＬ、図示しない右後輪および左後輪のそれぞれに制動力を付与する。

マニュアル液圧源としてのマスタシリンダユニット２７は、ブレーキ操作部材としてのブレーキペダル２４の運転者による操作量に応じて加圧された作動液としてのブレーキフルードをディスクブレーキユニット２１ＦＲ〜２１ＲＬに対して送出する。

動力液圧源３０は、動力の供給により加圧されたブレーキフルードを、運転者によるブレーキペダル２４の操作から独立してディスクブレーキユニット２１ＦＲ〜２１ＲＬに対して送出可能である。

液圧アクチュエータ４０は、動力液圧源３０またはマスタシリンダユニット２７から供給されたブレーキフルードの液圧を適宜調整してディスクブレーキユニット２１ＦＲ〜２１ＲＬに送出する。これにより、液圧制動による各車輪に対する制動力が調整される。

ディスクブレーキユニット２１ＦＲ〜２１ＲＬは、それぞれブレーキディスク２２とブレーキキャリパに内蔵されたホイールシリンダ２３ＦＲ〜２３ＲＬと、車輪速センサ２６ＦＲ〜２６ＲＬとを含む。そして、各ホイールシリンダ２３ＦＲ〜２３ＲＬは、それぞれ異なる流体通路を介して液圧アクチュエータ４０に接続されている。なお以下では適宜、ホイールシリンダ２３ＦＲ〜２３ＲＬを総称して「ホイールシリンダ２３」といい、車輪速センサ２６ＦＲ〜２６ＲＬを総称して「車輪速センサ２６」という。

ディスクブレーキユニット２１ＦＲ〜２１ＲＬにおいては、ホイールシリンダ２３に液圧アクチュエータ４０からブレーキフルードが供給されると、車輪とともに回転するブレーキディスク２２に摩擦部材としてのブレーキパッドが押し付けられる。これにより、各車輪に制動力が付与される。なお、本実施の形態においてはディスクブレーキユニット２１ＦＲ〜２１ＲＬを用いているが、例えばドラムブレーキ等のホイールシリンダ２３を含む他の制動力付与機構を用いてもよい。

マスタシリンダユニット２７は、本実施の形態では液圧ブースタ付きマスタシリンダであり、液圧ブースタ３１、マスタシリンダ３２、レギュレータ３３、およびリザーバ３４を含む。ブレーキペダル２４への運転者による入力が機械的に伝達されてマスタシリンダ３２のブレーキフルードが加圧される。液圧ブースタ３１は、ブレーキペダル２４に連結されており、ブレーキペダル２４に加えられたペダル踏力を増幅してマスタシリンダ３２に伝達する。動力液圧源３０からレギュレータ３３を介して液圧ブースタ３１にブレーキフルードが供給されることにより、ペダル踏力は増幅される。そして、マスタシリンダ３２は、ペダル踏力に対して所定の倍力比を有するマスタシリンダ圧を発生する。

マスタシリンダ３２とレギュレータ３３との上部には、ブレーキフルードを貯留するリザーバ３４が配置されている。マスタシリンダ３２は、ブレーキペダル２４の踏み込みが解除されているときにリザーバ３４と連通する。一方、レギュレータ３３は、リザーバ３４と動力液圧源３０のアキュムレータ３５との双方と連通しており、リザーバ３４を低圧源とするとともに、アキュムレータ３５を高圧源とし、マスタシリンダ圧とほぼ等しい液圧を発生する。レギュレータ３３における液圧を以下では適宜、「レギュレータ圧」という。なお、マスタシリンダ圧とレギュレータ圧とは厳密に同一圧にされる必要はなく、例えばレギュレータ圧のほうが若干高圧となるようにマスタシリンダユニット２７を設計することも可能である。

動力液圧源３０は、アキュムレータ３５およびポンプ３６を含む。アキュムレータ３５は、ポンプ３６により昇圧されたブレーキフルードの圧力エネルギーを窒素等の封入ガスの圧力エネルギーとして例えば１４〜２２ＭＰａ程度に変換して蓄えるものである。ポンプ３６は、駆動源としてモータ３６ａを有し、その吸込口がリザーバ３４に接続される一方、その吐出口がアキュムレータ３５に接続される。また、アキュムレータ３５は、マスタシリンダユニット２７に設けられたリリーフバルブ３５ａにも接続されている。アキュムレータ３５におけるブレーキフルードの圧力が異常に高まって例えば２５ＭＰａ程度になると、リリーフバルブ３５ａが開弁し、高圧のブレーキフルードはリザーバ３４へと戻される。

上述のように、液圧ブレーキユニット２０は、ホイールシリンダ２３に対するブレーキフルードの供給源として、マスタシリンダ３２、レギュレータ３３およびアキュムレータ３５を有している。そして、マスタシリンダ３２にはマスタ配管３７が、レギュレータ３３にはレギュレータ配管３８が、アキュムレータ３５にはアキュムレータ配管３９が接続されている。これらのマスタ配管３７、レギュレータ配管３８およびアキュムレータ配管３９は、それぞれ液圧アクチュエータ４０に接続される。

液圧アクチュエータ４０は、複数の流路が形成されるアクチュエータブロックと、複数の電磁制御弁を含む。アクチュエータブロックに形成された流路には、個別流路４１、４２、４３および４４と、主流路４５とが含まれる。個別流路４１〜４４は、それぞれ主流路４５から分岐されて、対応するディスクブレーキユニット２１ＦＲ、２１ＦＬ、２１ＲＲ、２１ＲＬのホイールシリンダ２３ＦＲ、２３ＦＬ、２３ＲＲ、２３ＲＬに接続されている。これにより、各ホイールシリンダ２３は主流路４５と連通可能となる。

また、個別流路４１、４２、４３および４４の中途には、ＡＢＳ保持弁５１、５２、５３および５４が設けられている。各ＡＢＳ保持弁５１〜５４は、ＯＮ／ＯＦＦ制御されるソレノイドおよびスプリングをそれぞれ有しており、いずれもソレノイドが非通電状態にある場合に開とされる常開型電磁制御弁である。開状態とされた各ＡＢＳ保持弁５１〜５４は、ブレーキフルードを双方向に流通させることができる。つまり、主流路４５からホイールシリンダ２３へとブレーキフルードを流すことができるとともに、逆にホイールシリンダ２３から主流路４５へもブレーキフルードを流すことができる。ソレノイドに通電されて各ＡＢＳ保持弁５１〜５４が閉弁されると、個別流路４１〜４４におけるブレーキフルードの流通は遮断される。

さらに、ホイールシリンダ２３は、個別流路４１〜４４にそれぞれ接続された減圧用流路４６、４７、４８および４９を介してリザーバ流路５５に接続されている。減圧用流路４６、４７、４８および４９の中途には、ＡＢＳ減圧弁５６、５７，５８および５９が設けられている。各ＡＢＳ減圧弁５６〜５９は、ＯＮ／ＯＦＦ制御されるソレノイドおよびスプリングをそれぞれ有しており、いずれもソレノイドが非通電状態にある場合に閉とされる常閉型電磁制御弁である。各ＡＢＳ減圧弁５６〜５９が閉状態であるときには、減圧用流路４６〜４９におけるブレーキフルードの流通は遮断される。ソレノイドに通電されて各ＡＢＳ減圧弁５６〜５９が開弁されると、減圧用流路４６〜４９におけるブレーキフルードの流通が許容され、ブレーキフルードがホイールシリンダ２３から減圧用流路４６〜４９およびリザーバ流路５５を介してリザーバ３４へと還流する。なお、リザーバ流路５５は、リザーバ配管７７を介してマスタシリンダユニット２７のリザーバ３４に接続されている。

主流路４５は、中途に分離弁６０を有する。この分離弁６０により、主流路４５は、個別流路４１および４２と接続される第１流路４５ａと、個別流路４３および４４と接続される第２流路４５ｂとに区分けされている。第１流路４５ａは、個別流路４１および４２を介して前輪用のホイールシリンダ２３ＦＲおよび２３ＦＬに接続され、第２流路４５ｂは、個別流路４３および４４を介して後輪用のホイールシリンダ２３ＲＲおよび２３ＲＬに接続される。

分離弁６０は、ＯＮ／ＯＦＦ制御されるソレノイドおよびスプリングを有しており、ソレノイドが非通電状態にある場合に閉とされる常閉型の切替弁である。分離弁６０が閉状態であるときには、主流路４５におけるブレーキフルードの流通は遮断される。ソレノイドに通電されて分離弁６０が開弁されると、第１流路４５ａと第２流路４５ｂとの間でブレーキフルードを双方向に流通させることができる。

また、液圧アクチュエータ４０においては、主流路４５に連通するマスタ流路６１およびレギュレータ流路６２が形成されている。より詳細には、マスタ流路６１は、主流路４５の第１流路４５ａに接続されており、レギュレータ流路６２は、主流路４５の第２流路４５ｂに接続されている。また、マスタ流路６１は、マスタシリンダ３２と連通するマスタ配管３７に接続される。レギュレータ流路６２は、レギュレータ３３と連通するレギュレータ配管３８に接続される。

マスタ流路６１は、中途にマスタカット弁６４を有する。マスタカット弁６４は、マスタシリンダ３２から各ホイールシリンダ２３へのブレーキフルードの供給経路上に設けられている。マスタカット弁６４は、ＯＮ／ＯＦＦ制御されるソレノイドおよびスプリングを有しており、規定の制御電流の供給を受けてソレノイドが発生させる電磁力により閉弁状態が保証され、ソレノイドが非通電状態にある場合に開とされる常開型の切替弁である。開状態とされたマスタカット弁６４は、マスタシリンダ３２と主流路４５の第１流路４５ａとの間でブレーキフルードを双方向に流通させることができる。ソレノイドに規定の制御電流が通電されてマスタカット弁６４が閉弁されると、マスタ流路６１におけるブレーキフルードの流通は遮断される。

また、マスタ流路６１には、マスタカット弁６４よりも上流側において、切替弁としてのシミュレータカット弁６８を介してストロークシミュレータ６９が接続されている。すなわち、シミュレータカット弁６８は、マスタシリンダ３２とストロークシミュレータ６９とを接続する流路に設けられている。シミュレータカット弁６８は、ＯＮ／ＯＦＦ制御されるソレノイドおよびスプリングを有しており、規定の制御電流の供給を受けてソレノイドが発生させる電磁力により開弁状態が保証され、ソレノイドが非通電状態にある場合に閉とされる常閉型の切替弁である。シミュレータカット弁６８が閉状態であるときには、マスタ流路６１とストロークシミュレータ６９との間のブレーキフルードの流通は遮断される。ソレノイドに通電されてシミュレータカット弁６８が開弁されると、マスタシリンダ３２とストロークシミュレータ６９との間でブレーキフルードを双方向に流通させることができる。

ストロークシミュレータ６９は、複数のピストンやスプリングを含むものであり、シミュレータカット弁６８の開放時に運転者によるブレーキペダル２４の踏力に応じた反力を創出する。ストロークシミュレータ６９としては、運転者によるブレーキ操作のフィーリングを向上させるために、多段のバネ特性を有するものが採用されると好ましい。

レギュレータ流路６２は、中途にレギュレータカット弁６５を有する。レギュレータカット弁６５は、レギュレータ３３から各ホイールシリンダ２３へのブレーキフルードの供給経路上に設けられている。レギュレータカット弁６５も、ＯＮ／ＯＦＦ制御されるソレノイドおよびスプリングを有しており、規定の制御電流の供給を受けてソレノイドが発生させる電磁力により閉弁状態が保証され、ソレノイドが非通電状態にある場合に開とされる常開型の切替弁である。開状態とされたレギュレータカット弁６５は、レギュレータ３３と主流路４５の第２流路４５ｂとの間でブレーキフルードを双方向に流通させることができる。ソレノイドに通電されてレギュレータカット弁６５が閉弁されると、レギュレータ流路６２におけるブレーキフルードの流通は遮断される。

液圧アクチュエータ４０には、マスタ流路６１およびレギュレータ流路６２に加えて、アキュムレータ流路６３も形成されている。アキュムレータ流路６３の一端は、主流路４５の第２流路４５ｂに接続され、他端は、アキュムレータ３５と連通するアキュムレータ配管３９に接続される。

アキュムレータ流路６３は、中途に増圧リニア制御弁６６を有する。また、アキュムレータ流路６３および主流路４５の第２流路４５ｂは、減圧リニア制御弁６７を介してリザーバ流路５５に接続されている。増圧リニア制御弁６６と減圧リニア制御弁６７とは、それぞれリニアソレノイドおよびスプリングを有しており、いずれもソレノイドが非通電状態にある場合に閉とされる常閉型電磁制御弁である。増圧リニア制御弁６６および減圧リニア制御弁６７は、それぞれのソレノイドに供給される電流に比例して弁の開度が調整される。

増圧リニア制御弁６６は、各車輪に対応して複数設けられた各ホイールシリンダ２３に対して共通の増圧用制御弁として設けられている。また、減圧リニア制御弁６７も同様に、各ホイールシリンダ２３に対して共通の減圧用制御弁として設けられている。つまり、本実施の形態においては、増圧リニア制御弁６６および減圧リニア制御弁６７は、動力液圧源３０から送出される作動流体を各ホイールシリンダ２３へ給排制御する１対の共通の制御弁として設けられている。このように増圧リニア制御弁６６等を各ホイールシリンダ２３に対して共通化すれば、ホイールシリンダ２３ごとにリニア制御弁を設けるのと比べて安価とすることができる。

なお、ここで、増圧リニア制御弁６６の出入口間の差圧は、アキュムレータ３５におけるブレーキフルードの圧力と主流路４５におけるブレーキフルードの圧力との差圧に対応し、減圧リニア制御弁６７の出入口間の差圧は、主流路４５におけるブレーキフルードの圧力とリザーバ３４におけるブレーキフルードの圧力との差圧に対応する。

また、増圧リニア制御弁６６および減圧リニア制御弁６７のリニアソレノイドへの供給電力に応じた電磁駆動力をＦ１とし、スプリングの付勢力をＦ２とし、増圧リニア制御弁６６および減圧リニア制御弁６７の出入口間の差圧に応じた差圧作用力をＦ３とすると、Ｆ１＋Ｆ３＝Ｆ２という関係が成立する。したがって、増圧リニア制御弁６６および減圧リニア制御弁６７のリニアソレノイドへの供給電力を連続的に制御することにより、増圧リニア制御弁６６および減圧リニア制御弁６７の出入口間の差圧を制御することができる。

液圧ブレーキユニット２０において、動力液圧源３０および液圧アクチュエータ４０は、ブレーキＥＣＵ７０により制御される。ブレーキＥＣＵ７０は、上位のハイブリッドＥＣＵ７などと通信可能であり、ハイブリッドＥＣＵ７からの制御信号や、各種センサからの信号に基づいて動力液圧源３０のポンプ３６や、液圧アクチュエータ４０を構成する電磁制御弁５１〜５４、５６〜５９、６０、６４〜６８を制御する。

また、ブレーキＥＣＵ７０には、レギュレータ圧センサ７１、アキュムレータ圧センサ７２、および制御圧センサ７３が接続される。レギュレータ圧センサ７１は、レギュレータカット弁６５の上流側でレギュレータ流路６２内のブレーキフルードの圧力、すなわちレギュレータ圧を検知し、検知した値を示す信号をブレーキＥＣＵ７０に与える。アキュムレータ圧センサ７２は、増圧リニア制御弁６６の上流側でアキュムレータ流路６３内のブレーキフルードの圧力、すなわちアキュムレータ圧を検知し、検知した値を示す信号をブレーキＥＣＵ７０に与える。制御圧センサ７３は、主流路４５の第１流路４５ａ内のブレーキフルードの圧力を検知し、検知した値を示す信号をブレーキＥＣＵ７０に与える。各圧力センサ７１〜７３の検出値は、所定時間おきにブレーキＥＣＵ７０に順次与えられ、ブレーキＥＣＵ７０の所定の記憶領域に所定量ずつ格納保持される。

分離弁６０が開状態とされて主流路４５の第１流路４５ａと第２流路４５ｂとが互いに連通している場合、制御圧センサ７３の出力値は、増圧リニア制御弁６６の低圧側の液圧を示すとともに減圧リニア制御弁６７の高圧側の液圧を示すので、この出力値を増圧リニア制御弁６６および減圧リニア制御弁６７の制御に利用することができる。また、増圧リニア制御弁６６および減圧リニア制御弁６７が閉鎖されているとともに、マスタカット弁６４が開状態とされている場合、制御圧センサ７３の出力値は、マスタシリンダ圧を示す。さらに、分離弁６０が開放されて主流路４５の第１流路４５ａと第２流路４５ｂとが互いに連通しており、各ＡＢＳ保持弁５１〜５４が開放される一方、各ＡＢＳ減圧弁５６〜５９が閉鎖されている場合、制御圧センサの７３の出力値は、各ホイールシリンダ２３に作用する作動流体圧、すなわちホイールシリンダ圧を示す。

さらに、ブレーキＥＣＵ７０に接続されるセンサには、ブレーキペダル２４に設けられたストロークセンサ２５も含まれる。ストロークセンサ２５は、ブレーキペダル２４の操作量としてのペダルストロークを検知し、検知した値を示す信号をブレーキＥＣＵ７０に与える。ストロークセンサ２５の出力値も、所定時間おきにブレーキＥＣＵ７０に順次与えられ、ブレーキＥＣＵ７０の所定の記憶領域に所定量ずつ格納保持される。なお、ストロークセンサ２５以外のブレーキ操作状態検出手段をストロークセンサ２５に加えて、あるいは、ストロークセンサ２５に代えて設け、ブレーキＥＣＵ７０に接続してもよい。ブレーキ操作状態検出手段としては、例えば、ブレーキペダル２４の操作力を検出するペダル踏力センサや、ブレーキペダル２４が踏み込まれたことを検出するブレーキスイッチなどがある。

上述のように構成された液圧ブレーキユニット２０は、回生ブレーキユニット１０と協働してブレーキ回生協調制御（以下、単に「回生協調制御」という）を実行する。この回生協調制御は、液圧ブレーキユニット２０による液圧制動制御（以下、「液圧制御」ともいう）と、回生ブレーキユニット１０による回生制動制御（以下、「回生制御」ともいう）とを協調させて行うものである。なお、本実施の形態に係るブレーキ制御装置の制御手段は、ハイブリッドＥＣＵ７、ブレーキＥＣＵ７０、モータＥＣＵ１４等を含んで構成される。

本実施の形態に係るブレーキ制御装置は、運転者によるブレーキペダル２４の操作を受けて制動を開始する。つまり、回生ブレーキユニット１０や液圧ブレーキユニット２０は、制動要求を受けて制動を開始する。制動要求は、車両に制動力を付与すべきときに生起される。例えば、運転者がブレーキペダル２４を操作した場合以外に、走行中に他の車両との距離を自動制御している際に当該他の車両との距離が所定の距離よりも狭まった場合や、ＡＢＳ制御、ＶＳＣ制御、ＴＲＣ制御等が必要な状況が検出された場合などに生起される。なお、ブレーキＥＣＵ７０は、ストロークセンサ２５からの信号に基づいて、ブレーキ制御装置が発生すべき制動力である要求制動力を演算する。

ハイブリッドＥＣＵ７は、ブレーキＥＣＵ７０から送られた要求回生制動力をモータＥＣＵ１４に出力する。モータＥＣＵ１４は、電動モータ６によって左右の前輪９ＦＲ、９ＦＬに付与される制動力が要求回生制動力となるように電力変換装置１１に制御指令を出力する。電力変換装置１１は、モータＥＣＵ１４からの指令に基づいて電動モータ６を制御する。これにより車両１の運動エネルギーは電気エネルギーに変換されて、電動モータ６から電力変換装置１１を介してバッテリ１２に蓄積される。蓄積された電気エネルギーは以降の車輪の駆動等に用いられ、車両の燃費向上に寄与する。

モータＥＣＵ１４は、電動モータ６の回転数など、回生ブレーキユニット１０の実際の作動状態を示す情報を取得してハイブリッドＥＣＵ７に送信する。ハイブリッドＥＣＵ７は、回生ブレーキユニット１０の実際の作動状態に基づいて、車輪に実際に付与されている制動力である回生実行値としての実回生制動力を演算し、その実回生制動力をブレーキＥＣＵ７０に送信する。

ブレーキＥＣＵ７０は、要求制動力から実回生制動力を減じることにより、液圧ブレーキユニット２０に発生させるべき液圧制動力である要求液圧制動力を演算する。そして、ブレーキＥＣＵ７０は、演算した要求液圧制動力に基づいて、各ホイールシリンダ２３ＦＲ〜２３ＲＬの目標液圧を演算する。ブレーキＥＣＵ７０は、各ホイールシリンダ２３のホイールシリンダ圧が目標液圧となるように、フィードバック制御により増圧リニア制御弁６６や減圧リニア制御弁６７に供給する制御電流の値を決定する。

その結果、液圧ブレーキユニット２０においては、ブレーキフルードが動力液圧源３０から増圧リニア制御弁６６を介して各ホイールシリンダ２３に供給され、車輪に液圧制動力が付与される。また、各ホイールシリンダ２３からブレーキフルードが減圧リニア制御弁６７を介して必要に応じて排出され、車輪に付与される液圧制動力が調整される。

本実施の形態においては、動力液圧源３０、増圧リニア制御弁６６および減圧リニア制御弁６７等を含んでホイールシリンダ圧制御系統が構成されている。ホイールシリンダ圧制御系統によりいわゆるブレーキバイワイヤ方式の液圧制動力制御が行われる。ホイールシリンダ圧制御系統は、マスタシリンダユニット２７からホイールシリンダ２３へのブレーキフルードの供給経路に並列に設けられている。このとき、ブレーキＥＣＵ７０は、レギュレータカット弁６５およびマスタカット弁６４を閉状態とし、レギュレータ３３およびマスタシリンダ３２から送出されるブレーキフルードがホイールシリンダ２３へ供給されないようにする。

本実施の形態に係る車両１は、前述のように制動時の回生制動力を電気エネルギーに変換し、バッテリ１２に蓄積する。制動時に発生する電気エネルギーは、回生制動力の大きさに応じて変化するため、例えば、運転者のブレーキ操作による急制動時のように、回生対象となる前輪の要求（目標）回生制動力が大きく算出されることがある。このような場合、バッテリ１２に蓄積される回生電力も大きくなり、バッテリ１２に過大な負荷がかかる可能性がある。

そこで、このような問題に対処するために、本実施の形態に係る回生協調制御は、ある条件が成立した場合に駆動輪にかかる急激な回生制動力の増大を抑制し、バッテリにかかる負荷を低減するものである。

図３は、第１の実施の形態に係る回生協調制御モードにおける制動処理を説明するためのフローチャートである。回生協調制御モードにおいては、ブレーキ回生協調制御が実行される。図３に示される処理は、ブレーキペダル２４が操作されて制動要求が発生してから所定の周期、例えば数ｍｓｅｃ程度ごとに繰り返し実行される。

回生協調制御モードによる制御処理が開始されると、ブレーキＥＣＵ７０は、各種センサの情報を参考に車両制御のために目標となる目標総制動力Ｆを算出する（Ｓ１０）。そして、ブレーキＥＣＵ７０は、ハイブリッドＥＣＵ７から取得した情報に基づき、目標総制動力Ｆを満たすように回生ブレーキユニット１０により発生させる目標回生制動力Ｆ１を決定するとともに、目標総制動力Ｆの不足分を満たすように液圧ブレーキユニット２０により発生させる目標液圧制動力Ｆ２を決定する（Ｓ１２）。

ブレーキＥＣＵ７０は、目標回生制動力Ｆ１が所定の閾値Ｃより大きいか否かを判定する（Ｓ１４）。目標回生制動力Ｆ１が所定の閾値Ｃ以下の場合（Ｓ１４のＮｏ）、各ＥＣＵは、目標回生制動力Ｆ１および目標液圧制動力Ｆ２に応じて回生ブレーキユニット１０と液圧ブレーキユニット２０とを通常と同様に回生協調制御する（Ｓ１６）。一方、目標回生制動力Ｆ１が所定の閾値Ｃより大きい場合（Ｓ１４のＹｅｓ）、そのまま回生協調制御が実行されると、回収される電気エネルギーが急激に大きくなり、バッテリ１２にかかる負荷が大きくなることが懸念される。

そのため、目標回生制動力Ｆ１を低減し閾値Ｃ以下となるように、新たに低減回生制動力Ｆ１’を算出する（Ｓ１８）。ここで、Ｆ１’＝Ｆ１−ΔＡ≦Ｃとなるように低減量ΔＡが決められる。なお、低減量ΔＡ＝Ｆ１として低減回生制動力Ｆ１’を０としてもよい。ここで、閾値Ｃは、バッテリ１２の容量を考慮して理論的にあるいは実験により決定すればよい。

ブレーキＥＣＵ７０は、このように算出された低減回生制動力Ｆ１’に応じて回生ブレーキユニット１０を制御する（Ｓ２２）。これにより、回生ブレーキユニット１０による回生制動時に電動モータ６を介して回収されるエネルギーが低減され、バッテリ１２にかかる負荷が低減される。

なお、低減回生制動力Ｆ１’は、本来必要とされる目標回生制動力Ｆ１より小さいため、場合によっては、車両全体の制動力が不足することが考えられる。そこで、本実施の形態に係るブレーキＥＣＵ７０は、回生制動力の低減量ΔＡを補うように目標液圧制動力Ｆ２を増大させた増大目標液圧制動力Ｆ２’を、増大目標液圧制動力Ｆ２’＝Ｆ２＋ΔＡとして算出し（Ｓ２０）、増大目標液圧制動力Ｆ２’に応じて液圧ブレーキユニット２０を制御する（Ｓ２２）。これにより、目標回生制動力Ｆ１が低減されても車両全体の目標総制動力Ｆの確保が可能となる。

なお、制動が行われることにより車速が低下したり要求される制動力が低下したりすることで、ステップＳ１２で算出される目標回生制動力Ｆ１がそれまでよりも減少し、所定の閾値Ｃを下回った場合（Ｓ１４のＮｏ）は、通常の回生協調制御のように目標回生制動力Ｆ１に応じて回生ブレーキユニット１０が制御される（Ｓ１６）。これにより、それまでの制動によりバッテリ１２に大きな負荷がかからない状態になった場合には、各車輪に適正な制動力を付与するとともに回生による十分なエネルギー回収も可能となる。

（第２の実施の形態）
第１の実施の形態では、運転者のブレーキペダル２４の突発的・急激な操作による急制動時の回生制動により発生する高い電気エネルギーがバッテリに与える負荷を軽減する制御に着目して説明した。しかしながら、このような運転者の制動操作だけでなく、低μ路面において車輪が空転（スリップ）したことを検出した際に行われるトラクション制御時においても、空転している車輪に回生制動力が働くことで大きなエネルギーが発生する可能性が考えられる。そこで、第２の実施の形態では、トラクション制御時において回生制動により発生する高い電気エネルギーがバッテリに与える負荷を軽減する制御について説明する。

図４は、第２の実施の形態に係るトラクション制御時における制動処理を説明するためのフローチャートである。

この処理は、所定のタイミングで繰り返し実行される。図４に示すように、はじめに、各輪に設けられた車輪速センサ２６や不図示のＧセンサ等の情報に基づいて車輪がスリップしているか否かが検出される（Ｓ３０）。スリップの発生が検出された場合（Ｓ３０のＹｅｓ）、トラクション制御により、過大な回生制動による過剰な電気エネルギーの発生の可能性があるため、そのような場合にバッテリ１２で吸収されるエネルギーに制限を加えるように、ブレーキＥＣＵ７０は、ハイブリッドＥＣＵ７に吸収エネルギー制限の指示を送出する（Ｓ３２）。

次に、検知したスリップ量が閾値Ｄより大きいか否かを判定する。このような判定を行うのは、トラクション制御では、スリップ量が多いほど車輪の空転を抑えるために必要な回生制動力が大きくなる傾向があるため、スリップ量の大小に応じて回生制動により発生する電気エネルギーの大きさが推定可能なためである。そこで、スリップ量が所定の閾値Ｄより大きい場合（Ｓ３４のＹｅｓ）、換言すれば、トラクション制御が機能することで算出される目標回生制動力が所定値より大きくなるような場合、車輪のロックが発生しないようにトラクション制御を中止する（Ｓ３６）。ここで、閾値Ｄは、バッテリ１２の容量を考慮して理論的にあるいは実験により決定すればよい。

そして、回生制動により電気エネルギーが発生しないように、回生制動の対象とならない車輪（回生制動非対象車輪）、本実施の形態では後輪、のみに液圧ブレーキユニット２０による制動を行い（Ｓ３８）、駆動輪であり回生制動対象車輪である前輪のロックを防止する。図５および図６は、第２の実施の形態に係る制動制御を行うブレーキ制御装置の動作を示す系統図である。

ステップＳ３８の処理が開始すると、ブレーキＥＣＵ７０は、図５に示すように、分離弁６０を閉じて液圧が前輪側に伝達されないように遮断する。その後、増圧リニア制御弁６６が開弁され、アキュムレータ３５で蓄圧されたブレーキフルードの液圧がアキュムレータ流路６３を介してホイールシリンダ２３ＲＲ，２３ＲＬに供給され、後輪が液圧により制動される。また、場合によっては、アキュムレータ３５で発生する液圧に加えてあるいは代えて、レギュレータ３３で発生した液圧をホイールシリンダ２３ＲＲ，２３ＲＬに供給してもよい。この場合、所定のタイミングでレギュレータカット弁６５が開弁される。

このように、本実施の形態に係る制動制御は、トラクション制御を中止し、電動モータ６による回生制動力が働かない後輪側にのみ液圧制動力を付与することで、前輪のロックを防止している。これにより、車輪がロックする際に回生制動力として発生する過剰な電気エネルギーをバッテリ１２が吸収する必要がなくなり、バッテリ１２にかかる負荷が確実に軽減される。

次に、ブレーキＥＣＵ７０は、図５に示すように本来前輪に付与される制動力が働かないため、制動力が不足しているか否かを判定する（Ｓ４０）。制動力が不足していると判定された場合（Ｓ４０のＹｅｓ）、図６に示すように、分離弁６０を開弁し、アキュムレータ３５やレギュレータ３３で発生した液圧が回生制動対象車輪である前輪のホイールシリンダ２３ＦＲ，２３ＦＬに供給され、前輪が制動される（Ｓ４２）。この際、ホイールシリンダ２３ＦＲ，２３ＦＬに供給される液圧は、前輪がロックしない程度に調整されているとよい。また、本実施の形態に係るＡＢＳ保持弁５１〜５４、ＡＢＳ減圧弁５６〜５９の全部または一部に代えて適宜リニア弁を採用することで、車輪毎の制動力を変えることができる。これにより、回生制動の対象とはならない後輪には高い液圧による制動をかけながら、回生制動の対象となる前輪にはロックしないような低い液圧による制動をかけることができる。

制動力が不足していないと判定された場合（Ｓ４０のＮｏ）、ステップＳ４２の処理がスキップされる。これにより、前輪の回生制動力の低減により目標総制動力が不足するような状況であっても、車両全体の適正な目標総制動力の確保が可能となる。

そして、これまで制限されていたバッテリ１２で吸収されるエネルギーの量が所定の閾値Ｅを下回るような状況か否か、つまり、吸収エネルギーの制限がまだ必要か否かが判定される（Ｓ４４）。所定の閾値Ｅは、バッテリに過剰な負荷を与えないような吸収エネルギーの量を参考に設定するとよい。ここで、吸収されるエネルギーの量が所定の閾値Ｅを下回るような状況とは、例えば、スリップが検知されていない場合（Ｓ３０のＮｏ）やスリップが検知されていてもスリップ量が閾値Ｄ以下の場合（Ｓ３４のＮｏ）である。

目標回生制動力から予測される吸収エネルギーが閾値Ｅを下回る場合（Ｓ４４のＹｅｓ）、各ＥＣＵは、前述の目標回生制動力Ｆ１および目標液圧制動力Ｆ２に応じて回生ブレーキユニット１０と液圧ブレーキユニット２０とを通常と同様に回生協調制御する（Ｓ４６）。一方、吸収エネルギーが閾値Ｅを下回らない場合（Ｓ４４のＮｏ）、ステップＳ３８の処理に戻り、回生制動対象車輪である前輪にロックがかからないように制御を継続する。これにより、スリップ時の吸収エネルギー制限制御が必要な場合であっても全車輪に対して適切な制動が可能となる。

本実施の形態に係るＥＣＵにおいては、車輪の空転時のような過大な回生制動力が生じ得るようなトラクション制御時において、目標回生制動力が所定値より大きいか否かが判定されるため、バッテリに過剰な負荷がかかることが適切に抑制される。

（第３の実施の形態）
図７は、第３の実施の形態に係る車両１０１を示す概略構成図である。車両１０１は、前述の実施の形態に係る前輪駆動の車両１とは異なり、４輪駆動のハイブリッド車両として構成されている。以下の説明では、第１の実施の形態と同様の構成については同じ符号を付し、説明を適宜省略する。

車両１０１の駆動系は、ハイブリッドＥＣＵ７により制御される。車両１０１は、エンジン２と、エンジン２の出力軸であるクランクシャフトに接続された３軸式の動力分割機構３と、動力分割機構３に接続された発電可能なモータジェネレータ４と、前輪側の変速機５を介して動力分割機構３に接続されたフロント電動モータ１０６とを備える。前輪側の変速機５には、前輪側のドライブシャフト８を介して車両１０１の右前輪９ＦＲおよび左前輪９ＦＬが連結される。

車両１０１はリア電動モータ１１６も備えている。後輪側の変速機１１５には、後輪側ドライブシャフト１８を介して車両１０１の右後輪９ＲＲおよび左後輪９ＲＬが連結される。リア電動モータ１１６の出力は、後輪側の変速機１１５を介して左右の後輪９ＲＲ、９ＲＬに伝達される。

モータジェネレータ４、フロント電動モータ１０６およびリア電動モータ１１６は、それぞれモータ駆動用のインバータを含む電力変換装置１１を介してバッテリ１２に接続されており、電力変換装置１１には、モータＥＣＵ１４が接続されている。モータＥＣＵ１４も、ハイブリッドＥＣＵ７と通信可能であり、ハイブリッドＥＣＵ７からの制御信号等に基づいて電力変換装置１１を介してモータジェネレータ４、フロント電動モータ１０６およびリア電動モータ１１６を制御する。フロント電動モータ１０６およびリア電動モータ１１６には、それぞれの回転数を検出するための例えばロータリエンコーダ等の回転変位検出器が内蔵されている。回転変位検出器の出力信号はモータＥＣＵ１４に送信され、モータＥＣＵ１４はフロント電動モータ１０６およびリア電動モータ１１６の回転数を検出することができる。

なお本実施の形態においてはフロント電動モータ１０６およびリア電動モータ１１６は共通のモータＥＣＵ１４および電力変換装置１１により制御されているが、フロント電動モータ１０６およびリア電動モータ１１６のそれぞれを別個のコントローラにより制御するようにしてもよい。この場合、フロントモータ用コントローラおよびリアモータ用コントローラは共にハイブリッドＥＣＵ７と通信可能に構成されるとともに、フロントモータ用およびリアモータ用コントローラ相互間も通信可能に構成される。

ハイブリッドＥＣＵ７やモータＥＣＵ１４による制御のもと、電力変換装置１１を介してバッテリ１２から電力をフロント電動モータ１０６、リア電動モータ１１６に供給することで、フロント電動モータ１０６の出力により左右の前輪９ＦＲ，９ＦＬを駆動し、またリア電動モータ１１６の出力により左右の後輪９ＲＲ、９ＲＬを駆動することができる。また、エンジン効率のよい運転領域では、車両１０１はエンジン２によって駆動される。この際、動力分割機構３を介してエンジン２の出力の一部をモータジェネレータ４に伝えることにより、モータジェネレータ４が発生する電力を用いて、フロント電動モータ１０６およびリア電動モータ１１６を駆動したり、電力変換装置１１を介してバッテリ１２を充電したりすることが可能となる。

また、車両１０１を制動する際には、ハイブリッドＥＣＵ７やモータＥＣＵ１４による制御のもと、前輪９ＦＲ，９ＦＬから伝わる動力によってフロント電動モータ１０６が回転させられ、フロント電動モータ１０６が発電機として作動させられる。また、後輪９ＲＲ、９ＲＬから伝わる動力によってリア電動モータ１１６が回転させられ、リア電動モータ１１６が発電機として作動させられる。すなわち、フロント電動モータ１０６、リア電動モータ１１６、電力変換装置１１、ハイブリッドＥＣＵ７およびモータＥＣＵ１４等は、車両１０１の運動エネルギーを電気エネルギーに回生することによって車両１０１を制動する回生ブレーキユニットとして機能する。

車両１０１は、このような回生ブレーキユニットに加えて、図２に示す液圧ブレーキユニット２０を備えており、両者を協調させるブレーキ回生協調制御を実行することにより車両１０１を制動可能なものである。

本実施の形態に係る車両１０１は、前述のように制動時の回生制動力を電気エネルギーに変換し、バッテリ１２に蓄積する。制動時に発生する電気エネルギーは、回生制動力の大きさに応じて変化するため、例えば、トラクション制御時や運転者のブレーキ操作による急制動時のように、回生対象となる前輪および後輪の要求（目標）回生制動力が大きく算出されることがある。このような場合、バッテリ１２に蓄積される回生電力も大きくなり、バッテリ１２に負荷がかかる可能性がある。

そこで、このような問題に対処するために、本実施の形態に係る回生協調制御は、上述の各実施の形態と同様に、ある条件が成立した場合に駆動輪である前輪および後輪にかかる急激な回生制動力の増大を抑制し、バッテリにかかる負荷を低減するものである。

具体的には、急制動時やトラクション制御時において、ブレーキＥＣＵ７０により前輪および後輪に働くそれぞれの目標回生制動力Ｆ１が決定され、所定の閾値に対して大きいか否かが判定される。そして、目標回生制動力Ｆ１が所定の閾値より大きいと判定された車輪については、目標回生制動力Ｆ１を低減し所定の閾値以下となるように、新たに低減回生制動力Ｆ１’が算出される。ブレーキＥＣＵ７０は、このように算出された低減回生制動力Ｆ１’に応じて回生ブレーキユニットを制御する。これにより、回生ブレーキユニットによる回生制動時にフロント電動モータ１０６やリア電動モータ１１６を介して回収されるエネルギーが低減され、バッテリ１２にかかる負荷が低減される。

なお、低減回生制動力Ｆ１’は、本来必要とされる目標回生制動力Ｆ１より小さいため、場合によっては、車両全体の制動力が不足することが考えられる。そこで、本実施の形態に係るブレーキＥＣＵ７０においても、回生制動力の低減量を補うように目標液圧制動力Ｆ２を増大させた増大目標液圧制動力Ｆ２’を算出し、増大目標液圧制動力Ｆ２’に応じて液圧ブレーキユニット２０を制御する。この際、液圧ブレーキユニット２０は、液圧制動対象となる車輪がロックしない程度の液圧をホイールシリンダ２３に発生させるように制御される。これにより、目標回生制動力Ｆ１が低減されても車両全体の目標総制動力Ｆの確保が可能となる。

なお、制動が行われることにより車速が低下したり要求される制動力が低下したりすることで、目標回生制動力Ｆ１がそれまでよりも減少し、所定の閾値Ｃを下回った場合は、通常の回生協調制御のように目標回生制動力Ｆ１に応じて回生ブレーキユニット１０が制御される。これにより、それまでの制動によりバッテリ１２に大きな負荷がかからない状態になった場合には、各車輪に適正な制動力を付与するとともに回生による十分なエネルギー回収も可能となる。

（第４の実施の形態）
図８は、第４の実施の形態に係る車両２０１を示す概略構成図である。車両２０１は、前述の実施の形態に係る前輪駆動の車両１とは異なり、後輪駆動のハイブリッド車両として構成されている。以下の説明では、第１の実施の形態と同様の構成については同じ符号を付し、説明を適宜省略する。

図８に示される車両２０１は、いわゆるハイブリッドシステムを採用した車両として構成されており、駆動源としてのエンジン２と、エンジン２の出力軸であるクランクシャフトに接続された動力分割機構３と、動力分割機構３に接続された発電可能なモータジェネレータ４と、変速機２１０を介してプロペラシャフト２１２に接続された電動モータ２１４と、車両２０１の駆動系全体を制御するハイブリッドＥＣＵ７とを備える。

プロペラシャフト２１２には、変速機２１０および最終減速装置２１８を介して車両２０１の駆動輪たる右後輪２２０ＲＲおよび左後輪２２０ＲＬが連結される。本実施の形態に係る変速機２１０は、２段変速付リダクション機構を有しており、変速比を２段階に変更することができる。

動力分割機構３は、エンジン２の出力をモータジェネレータ４の駆動力とプロペラシャフト２１２を介して右後輪２２０ＲＲおよび左後輪２２０ＲＬの駆動力とに振り分ける役割を果たす。

モータジェネレータ４と電動モータ２１４とは、それぞれ電力変換装置を構成するインバータ２２４を介してバッテリ１２に接続されており、インバータ２２４には、ハイブリッドＥＣＵ７が接続されている。そして、ハイブリッドＥＣＵ７からの制御信号等に基づいてインバータ２２４を介してモータジェネレータ４および電動モータ２１４が制御される。

ここで、電動モータ２１４は、駆動力と回生制動力の双方を変速機を介して車輪に付与可能な電動機として機能する。

ハイブリッドＥＣＵ７は、ブレーキＥＣＵ７０と通信可能であり、ブレーキＥＣＵ７０からの制御信号や、各種センサ２７０やスイッチからの信号に基づいて車両２０１の制御を行う。

車両２０１においては、ハイブリッドＥＣＵ７による制御のもと、インバータ２２４を介してバッテリ１２から電力を電動モータ２１４に供給することにより電動モータ２１４が駆動され、その駆動力を変速機２１０を介してプロペラシャフト２１２に伝達することで、右後輪２２０ＲＲ、左後輪２２０ＲＬの駆動力をアシストすることができる。また、エンジン効率のよい運転領域では、車両２０１はエンジン２によって駆動される。この際、動力分割機構３を介してエンジン２の出力の一部をモータジェネレータ４に伝えることにより、モータジェネレータ４が発生する電力を用いて、電動モータ２１４を駆動したり、インバータ２２４を介してバッテリ１２を充電したりすることが可能となる。

また、車両２０１を制動する際には、ハイブリッドＥＣＵ７による制御のもと、右後輪２２０ＲＲ、左後輪２２０ＲＬから変速機２１０を介して伝わる動力によって電動モータ２１４が回転させられ、電動モータ２１４が発電機として作動させられる。すなわち、電動モータ２１４、インバータ２２４、ハイブリッドＥＣＵ７等は、車両２０１の運動エネルギーを電気エネルギーに回生することによって車両２０１を制動する回生ブレーキユニットとして機能する。

本実施の形態に係るブレーキ制御装置は、このような回生ブレーキユニットに加えて、液圧ブレーキユニット２３０を備えており、両者を協調させるブレーキ回生協調制御を実行することにより車両２０１を制動可能なものである。

液圧ブレーキユニット２３０は、右前輪２２０ＦＲ、左前輪２２０ＦＬに対してそれぞれ設けられたディスクブレーキユニット２１ＦＲ，２１ＦＬと、右後輪２２０ＲＲ、左後輪２２０ＲＬに対してそれぞれ設けられたディスクブレーキユニット２１ＲＲ，２１ＲＬと、各ディスクブレーキユニットに対する作動液としてのブレーキオイルの供給源である液圧発生装置２４０と、液圧発生装置２４０からのブレーキオイルの液圧を適宜調整して各ディスクブレーキユニットに供給することにより、車両２０１の各車輪に対する制動力を設定可能なブレーキアクチュエータ２５０とを含む。

液圧発生装置２４０は、マスタシリンダ２４２、不図示のブースタ、レギュレータ、リザーバ、アキュムレータおよびポンプを含む。ブースタは、車輪への制動力伝達を指示する制動指示操作部材としてのブレーキペダル２４に連結されており、ブレーキペダル２４に加えられたペダル踏力を増幅してマスタシリンダ２４２に伝達する。そして、マスタシリンダ２４２は、ペダル踏力に対して所定の倍力比を有するマスタシリンダ圧を発生する。

また、マスタシリンダ２４２には、ストロークシミュレータ２４６が接続されている。ストロークシミュレータ２４６は、複数のピストンやスプリングを含むものであり、ドライバによるブレーキペダル２４の踏力に応じた反力を創出する。

ブレーキアクチュエータ２５０は、複数の流体通路が形成されるアクチュエータブロックと、複数の電磁制御弁を含む油圧調整部２５２とを有する。また、ブレーキアクチュエータ２５０は、ブレーキペダル２４の操作による制動要求に応じて供給液圧により液圧制動力を発生する液圧源として機能する。

上述のように構成された液圧発生装置２４０やブレーキアクチュエータ２５０は、ブレーキＥＣＵ７０により制御される。そして、ブレーキＥＣＵ７０は、ハイブリッドＥＣＵ７と通信可能であり、ハイブリッドＥＣＵ７からの制御信号や、各種センサ２８０やスイッチからの信号に基づいて液圧発生装置２４０のポンプや、ブレーキアクチュエータ２５０を構成する電磁制御弁を制御する。なお、ブレーキアクチュエータ２５０の一例としては、図２に示す液圧アクチュエータ４０やそれと類似する液圧アクチュエータが用いられる。

本実施の形態に係る車両２０１は、前述のように制動時の回生制動力を電気エネルギーに変換し、バッテリ１２に蓄積する。制動時に発生する電気エネルギーは、回生制動力の大きさに応じて変化するため、例えば、トラクション制御時や運転者のブレーキ操作による急制動時のように、回生対象となる後輪の要求（目標）回生制動力が大きく算出されることがある。このような場合、バッテリ１２に蓄積される回生電力も大きくなり、バッテリ１２に負荷がかかる可能性がある。

そこで、このような問題に対処するために、本実施の形態に係る回生協調制御は、上述の各実施の形態と同様に、ある条件が成立した場合に駆動輪である後輪にかかる急激な回生制動力の増大を抑制し、バッテリにかかる負荷を低減するものである。

具体的には、急制動時やトラクション制御時において、ブレーキＥＣＵ７０により後輪に働く目標回生制動力Ｆ１が決定され、所定の閾値に対して大きいか否かが判定される。そして、目標回生制動力Ｆ１が所定の閾値より大きいと判定された車輪については、目標回生制動力Ｆ１を低減し所定の閾値以下となるように、新たに低減回生制動力Ｆ１’が算出される。ブレーキＥＣＵ７０は、このように算出された低減回生制動力Ｆ１’に応じて回生ブレーキユニットを制御する。これにより、回生ブレーキユニットによる回生制動時に電動モータ２１４を介して回収されるエネルギーが低減され、バッテリ１２にかかる負荷が低減される。

なお、低減回生制動力Ｆ１’は、本来必要とされる目標回生制動力Ｆ１より小さいため、場合によっては、車両全体の制動力が不足することが考えられる。そこで、本実施の形態に係るブレーキＥＣＵ７０においても、回生制動力の低減量を補うように目標液圧制動力Ｆ２を増大させた増大目標液圧制動力Ｆ２’を算出し、増大目標液圧制動力Ｆ２’に応じて液圧ブレーキユニット２３０を制御する。これにより、目標回生制動力Ｆ１が低減されても車両全体の目標総制動力Ｆの確保が可能となる。

なお、制動が行われることにより車速が低下したり要求される制動力が低下したりすることで、目標回生制動力Ｆ１がそれまでよりも減少し、所定の閾値を下回った場合は、通常の回生協調制御のように目標回生制動力Ｆ１に応じて回生ブレーキユニット１０が制御される。これにより、それまでの制動によりバッテリ１２に大きな負荷がかからない状態になった場合には、各車輪に適正な制動力を付与するとともに回生による十分なエネルギー回収も可能となる。

以上、本発明を上述の各実施の形態を参照して説明したが、本発明は上述の各実施の形態に限定されるものではなく、各実施の形態の構成を適宜組み合わせたものや置換したものについても本発明に含まれるものである。また、当業者の知識に基づいて各実施の形態における組合せや処理の順番を適宜組み替えることや各種の設計変更等の変形を実施の形態に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施の形態も本発明の範囲に含まれうる。

１ 車両、 ２ エンジン、 ３ 動力分割機構、 ４ モータジェネレータ、 ５ 変速機、 ６ 電動モータ、 ７ ハイブリッドＥＣＵ、 ８ ドライブシャフト、 １０ 回生ブレーキユニット、 １１ 電力変換装置、 １２ バッテリ、 １３ エンジンＥＣＵ、 １４ モータＥＣＵ、 １８ 後輪側ドライブシャフト、 ２０ 液圧ブレーキユニット、 ２２ ブレーキディスク、 ２３ ホイールシリンダ、 ２４ ブレーキペダル、 ２５ ストロークセンサ、 ２６ 車輪速センサ、 ２７ マスタシリンダユニット、 ３０ 動力液圧源、 ３１ 液圧ブースタ、 ３２ マスタシリンダ、 ３３ レギュレータ、 ３４ リザーバ、 ３５ アキュムレータ、 ３６ ポンプ、 ４０ 液圧アクチュエータ、 ５１ ＡＢＳ保持弁、 ５６ ＡＢＳ減圧弁、 ６０ 分離弁、 ６４ マスタカット弁、 ６５ レギュレータカット弁、 ６６ 増圧リニア制御弁、 ６７ 減圧リニア制御弁、 ７０ ブレーキＥＣＵ、 ７５ 車速センサ。

Claims (4)

1. 電動機による回生制動力を車両に設けられた車輪に付与する回生ブレーキと、
   液圧により車輪に摩擦部材を押圧し液圧制動力を付与する液圧ブレーキと、
   車両制御のために目標となる目標総制動力を算出し、該目標総制動力を満たすように前記回生ブレーキにより発生させる目標回生制動力を決定するとともに該目標総制動力の不足分を満たすように前記液圧ブレーキにより発生させる目標液圧制動力を決定し、前記目標回生制動力および前記目標液圧制動力に応じて前記回生ブレーキと前記液圧ブレーキとを協調制御する制御装置と、
   を備え、
   前記制御装置は、前記目標回生制動力が所定値より大きい場合、該目標回生制動力を低減した低減回生制動力に応じて前記回生ブレーキを制御することを特徴とするブレーキ制御装置。
2. 前記制御装置は、低減された目標回生制動力を補うように前記目標液圧制動力を増大させた増大目標液圧制動力に応じて前記液圧ブレーキを制御することを特徴とする請求項１に記載のブレーキ制御装置。
3. 前記制御装置は、前記所定値より大きかった前記目標回生制動力が減少し該所定値を下回った場合には、該目標回生制動力に応じて前記回生ブレーキを制御することを特徴とする請求項１または２に記載のブレーキ制御装置。
4. 前記制御装置は、駆動車輪の空転を検出した場合に実行されるトラクション制御時において、前記目標回生制動力が所定値より大きいか否かを判定することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のブレーキ制御装置。

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