JP2017034930A - 電動車両 - Google Patents

Abstract

【課題】回生制限中において、摩擦制動力を発生することができないときの制動力を発生させることを課題とする。
【解決手段】ＭＧ−ＥＣＵは、回生制限値として、バッテリの状態に応じて設定される制限値２２２と、制限値２２２よりも大きい制動力を発生可能な解放値２２３と、を有し、回生制動が制限されている状態において、解放値２２３と、運転者の要求駆動力２２１との差Ｆ１に基づいて摩擦制動力２３１を発生させており、回生制動の状態において、さらに摩擦制動力２３１が制限された場合、回生制限値を、解放値から制限値に切り替え、制限値に基づいて回生制動を発生させるようモータ・ジェネレータに要求することを特徴とする。
【選択図】図３

Description

本実施形態は、走行用のモータを備えた電動車両に関する。

特許文献１には、電気自動車において、回生した電力等を蓄電するバッテリの満充電時に回生制動力から摩擦制動力に切り替える技術について開示されている。

特開平１０−２７１６０５号公報

例えば特許文献１に開示の技術のように、電気自動車等の車両においては、回生した電力等を蓄電するためのバッテリが満充電になった場合は、回生制動力から摩擦制動力に切り替えている。

特に、電気自動車においても、一般的なガソリン車、ディーゼル車のエンジンブレーキのような制動を実現するため、回生制動力によりエンジンブレーキ相当の制動力を実現することができる。そして、この場合に、前記バッテリの充電量が充電の限界となる基準値に近付いたときは、回生制動力を漸減させる一方、摩擦制動力を漸増させて、エンジンブレーキ相当の制動力の実現手段を回生制動力から摩擦制動力にスムーズに移行させることが考えられる。この他にも運転者が要求する制動力に対して、前記バッテリの充電量や当該バッテリの保護のために回生制動力が制限されて制動力が不足した場合に、摩擦制動力を発生させることも考えられる。

ところで、特許文献１に記載の技術は、バッテリが満充電等で回生制限された場合には回生制動から摩擦制動に切り替えるものである。従来では、回生制限時において、運転者の要求する駆動力（要求駆動力）に対しての不足分を摩擦制動力で補っていたが、摩擦制動力での故障や、ブレーキ部品（ブレーキパッドやロータ）の温度上昇が発生した場合は摩擦制動力を発生させることができなくなってしまう。
しかしながら、特許文献１では、回生制限中において、摩擦制動力を発生させることができなくなった場合、どのように制動力を発生させるのかについて記載されていない。

そこで、本発明は、回生制限中において、摩擦制動力を発生することができないときの制動力を発生させることを課題とする。

前記課題を解決する本発明のうち請求項１に記載の発明は、車両に回生制動力を発生させる回生制動力発生部と、前記回生制動力で回生した電力を蓄電するバッテリと、車両に摩擦制動力を発生させる摩擦制動力発生部と、前記回生制動力及び前記摩擦制動力の発生を制御する制御部と、を有し、前記制御部は、前記回生制動力の制限閾値として、前記バッテリの状態に応じて設定される第１の回生制限閾値と、前記第１の回生制限よりも大きい制動力を発生可能な第２の回生制限閾値と、を有し、回生制動が制限されている状態において、前記第２の回生制限閾値と、運転者の要求駆動力との差に基づいて摩擦制動力を発生させており、前記回生制動の状態において、さらに前記摩擦制動力が制限された場合、前記制限閾値を、前記第２の回生制限閾値から前記第１の回生制限閾値に切り替え、前記第１の回生制限閾値に基づいて回生制動を発生させるよう前記回生制動力発生部に要求することを特徴とする電動車両である。

請求項１に係る発明によれば、回生制限中において、摩擦制動が制限された場合においても制動力を発生させることができる。

そして、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の電動車両であって、前記制御部は、前記運転者が加速操作をした場合に、前記第１の回生制限閾値から前記第２の回生制限閾値に切り替えることを特徴とする。

請求項２に係る発明によれば、摩擦制動が行われている最中に、摩擦制動が使用されない状態に切り替わることにより、突然摩擦制動分の制動力がなくなることによるショックの発生を防止することができる。

また、請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の電動車両であって、前記第１の回生制限閾値は、前記バッテリが回生制動状態であるときに、前記回生制動力発生部が出力可能な回生制動力に基づくことを特徴とする。

請求項３に係る発明によれば、摩擦制動が制限されている状態でも、制限された回生制動力を発生させることができる。

また、請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の電動車両であって、前記第１の回生制限閾値は、前記バッテリが非回生制動状態であるときに、前記回生制動力発生部が出力可能な回生制動力に基づくことを特徴とする。

請求項４に係る発明によれば、摩擦制動が制限されていない状態では、要求された制動力のすべてを出力することができる。

また、請求項５に記載の発明は、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の電動車両であって、前記制御部は、前記第１の回生制限閾値に基づいて発生させた回生制動を、滑らかにして出力することを特徴とする。

請求項５に係る発明によれば、要求制動力が第１の回生制限閾値で制限された際に生じる制動力の不連続性を解消することができる。これにより、運転者の違和感を解消することができ、フィーリングを向上させることができる。

また、請求項６に記載の発明は、請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の電動車両であって、前記制御部は、前記摩擦制動の制限を行う際、前記摩擦制動力を徐々に減少させることを特徴とする。

請求項６に係る発明によれば、急激な制動力の減少を防ぐことができる。

本発明によれば、回生制限中において、摩擦制動力を発生することができないときの制動力を発生させることができる。

本実施形態にかかる車両の要部系統図である。 車両の制御系のシステム構成を示すブロック図である。 本実施形態に係るＭＧ−ＥＣＵ及びＥＳＢ−ＥＣＵにおける動作のタイミングチャートを示す図であり、（ａ）及び（ｄ）はＥＳＢ−ＥＣＵにおける動作を示し、（ｂ）及び（ｃ）はＭＧ−ＥＣＵにおける動作を示す。 比較例における要求駆動力と、回生制限値との時間変化を示す図である。 ＭＧ−ＥＣＵ及びＥＳＢ−ＥＣＵの構成を示すブロック図である。 ＥＳＢ−ＥＣＵの作動判断部の動作手順を示すフローチャートである。 本実施形態に係るＭＧ−ＥＣＵの動作手順を示すフローチャートである。 ＥＳＢ−ＥＣＵの液圧制御部の動作手順を示すフローチャートである。

次に、本発明を実施するための形態（「実施形態」という）について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。

［全体構成］
図１は、本実施形態にかかる車両の要部系統図である。
この車両１００は、例えば、電気自動車であり、車両１００の前側に設けられた左右一対の前輪２ａＲ，２ａＬと、車両１００の後側に設けられた左右一対の後輪２ｂＲ，２ｂＬと、を有する。左右の前輪２ａＲ，２ａＬに連結された前輪車軸４には、モータ・ジェネレータ（ＭＧ：Motor Generator）３がトルク伝達機構で連結されている。また、車両１００は、４輪駆動、後輪駆動でもよく、モータ・ジェネレータ３を備えたハイブリッド車等として構成してもよい。なお、前輪車軸４に設けられる差動機構は図示を省略する。

モータ・ジェネレータ３は、車両１００駆動用の電動機と回生用の発電機とを兼ねたものである。二次電池であるバッテリ５は、モータ・ジェネレータ３の電源としてインバータ６によってモータ・ジェネレータ３に電力供給を行う。また、車両１００の減速の際には減速エネルギをモータ・ジェネレータ３が電力に変換し、バッテリ５が、この回生した発電電力を蓄電する。そして、この回生の際には、モータ・ジェネレータ３が回生制動力を発生する。すなわち、モータ・ジェネレータ３等により、回生制動力発生部を実現している。

また、バッテリ５には、バッテリ５の充電量（ＳＯＣ：State Of Charge）を検出する充電量検出センサ８（電圧センサ及び／又は電流センサ）が設けられている。ちなみに、バッテリ５の制御は、バッテリＥＣＵによって行われるが、本実施形態ではバッテリＥＣＵを省略してある。
ＭＧ−ＥＣＵ７（Management-Electronic Control Unit：制御部）７は、マイクロコンピュータを備え、各部を集中的に制御する装置である（詳細は後述）。
また、ＥＳＢ−ＥＣＵ１３（Electric Servo Brake-Electronic Control Unit：制御部）は、ＭＧ−ＥＣＵ７から出力された要求摩擦制動力に従って、信号線を介して制御信号を送ることで摩擦制動装置１０における図示しない電動モータの制御を行う（詳細は後述）。

摩擦制動装置１０は、摩擦制動力発生部となるものである。すなわち、各車輪２ａＲ，２ａＬ，２ａＲ，２ａＬのディスクブレーキ機構３０ａ〜３０ｄの各ホイールシリンダに接続され、液圧により当該ホイールシリンダを駆動して、ブレーキロータにブレーキパッドを押し当てて摩擦制動力を発生するための装置である。

摩擦制動装置１０としては、摩擦制動力を発生するための制動装置であれば様々な装置を適用できるが、例えば、所謂バイ・ワイヤ・ブレーキ・システムを適用することができる。バイ・ワイヤ・ブレーキ・システムは、電動モータを備え、当該電動モータの制御に応じて液圧機構が動作することにより各車輪２ａＲ，２ａＬ，２ｂＲ，２ｂＬのディスクブレーキ機構３０ａ〜３０ｄを駆動して、各車輪２ａＲ，２ａＬ，２ｂＲ，２ｂＬに摩擦制動力を与える装置である。

［制御系のシステム構成］
図２は、車両の制御系のシステム構成を示すブロック図である。
ＭＧ−ＥＣＵ７には、所定のインタフェースを介して、ブレーキペダルの操作量を検出するブレーキペダルストロークセンサ２１と、アクセル開度を検出するアクセル開度センサ２２と、前記の充電量検出センサ８とが信号線により接続されている。また、ＭＧ−ＥＣＵ７には、所定のインタフェースを介して信号線により、前記のモータ・ジェネレータ３と、前記のインバータ６と、前記のバッテリ５とが接続されている。さらに、ＭＧ−ＥＣＵ７では、車輪速センサ１１の検出信号（車輪速信号）が入力される。車輪速センサ１１は、車輪の回転速度を検出するセンサである。車輪速信号は、車輪が１回転するごとに所定数のパルスを発生するパルス波である。ＭＧ−ＥＣＵ７は、車輪速センサ１１から入力される車輪速信号に基づいて車両１００の車速を算出する。したがって、車輪速センサ１１は車速を検出する車速センサになる。

ＥＳＢ−ＥＣＵ１３には、所定のインタフェースを介して、各車輪２ａＲ，２ａＬ，２ａＲ，２ａＬに備えられているブレーキパッドの温度を計測するパッド温度センサ１２が信号線により接続されている。さらに、ＥＳＢ−ＥＣＵ１３には、ＭＧ−ＥＣＵ７と、摩擦制動装置１０とが信号線により接続されている。
ＭＧ−ＥＣＵ７及びＥＳＢ−ＥＣＵ１３の詳細な説明は後述する。

［タイミングチャート］
図３は、本実施形態に係るＭＧ−ＥＣＵ及びＥＳＢ−ＥＣＵにおける動作のタイミングチャートを示す図である。図３（ａ）及び図３（ｄ）はＥＳＢ−ＥＣＵ１３における動作を示し、図３（ｂ）及び図３（ｃ）はＭＧ−ＥＣＵ７における動作を示す。
まず、図３（ａ）における符号２０１はブレーキパッドの温度（以下、パッド温度と称す）の時間変化を示すものである。そして、符号２０２は、ＥＳＢ−ＥＣＵ１３がＭＧ−ＥＣＵ７に送信する摩擦制動制御の中断フラグを示すものであり、ＯＮ状態及びＯＦＦ状態ある。

また、図３（ｂ）における符号２１１は、ＭＧ−ＥＣＵ７における摩擦制動制御のＯＮ・ＯＦＦを示すものである。
そして、図３（ｃ）における符号２２１は、要求駆動力を過渡処理したもの（滑らかにしたもの）であり、符号２２２は回生制限値の制限値を示すものであり、符号２２３は回生制限値の解放値を示すものである。
なお、本実施形態では、駆動力は制動力を含むものとする。つまり、駆動力のうち、車両１００の進行方向（＋方向と適宜称する）への駆動力を「駆動力」とし、進行方向とは逆方向（−方向と適宜称する）への駆動力を「制動力」とする。従って、要求駆動力２２１は要求制動力を含んでいる。なお、明らかに制動力である場合は、「制動力」と記載する。

回生制動力の制限閾値である回生制限値の制限値（第１の回生制限閾値）２２２は、バッテリ５の状態に応じて設定され、モータ・ジェネレータ３におけるモータトルクの制限や、バッテリ５の蓄電電力が制限されているときの制限値である。つまり、制限値２２２は、回生制限が行われているときに、モータ・ジェネレータ３が出力可能な回生制動力である。このようにすることで、摩擦制動が制限されている状態でも、制限された回生制動力を発生させることができる
なお、制限値２２２は満充電状態においても、多少バッテリ５の寿命を犠牲にしてでも回生可能な値としてもよい。

また、回生制限値の解放値（第２の回生制限閾値）２２３は、モータ・ジェネレータ３におけるモータトルクの制限や、バッテリ５における蓄電電力の制限がされておらず、バッテリ５のスペック上出力可能な制限値である。つまり、解放値２２３は、回生制限が行われていないとき（非回生制限時）において、モータ・ジェネレータ３が出力可能な回生制動力であり、制限値２２２よりも大きい制動力を発生可能である。このようにすることで、摩擦制動が制限されていない状態では、要求された制動力のすべてを出力することができる。

符号２２４は、アクセルワークを示すものである。符号２２５については後述する。
そして、図３（ｄ）における符号２３１は摩擦制動装置１０が出力する摩擦制動力を示すものである。
ちなみに、充電量検出センサ８（図１参照）に基づいて検出されたＳＯＣにより、バッテリ８が回生制限状態であると判定されているものとする。

（時刻ｔ０〜ｔ１）
この区間において、運転者はアクセルペダルをＯＦＦにし、回生制動状態（ガソリンエンジンのエンジンブレーキ状態に相当）であるが、回生制限中であるため摩擦制動力２３１によって、不足している制動力を補完している。
この区間において、回生制限値は解放値２２３に設定されている。従って、ＭＧ−ＥＣＵ７は、解放値２２３までの制動力を要求するが、回生制限中であるため、回生による制動力としては解放値２２３までの制動力をモータ・ジェネレータ３に要求する。そして、ＭＧ−ＥＣＵ７は、要求制動力２２１と解放値２２３との差分Ｆ１の制動力を摩擦制動力として要求する。ＥＳＢ−ＥＣＵ１３は、ＭＧ−ＥＣＵ７から要求された摩擦制動力２３１を出力する。

（時刻ｔ１〜ｔ２）
時刻ｔ１において、パッド温度２０１が摩擦制動制御を中止する（摩擦制動を制限）第１閾値Ｔｈ１を超えると、ＥＳＢ−ＥＣＵ１３は摩擦制動制御の中断フラグ２０２を立ち上げる（ＯＦＦ状態からＯＮ状態とする）。
ＯＮ状態となった中断フラグ２０１を受信したＭＧ−ＥＣＵ７は、図３（ｃ）に示すように、解放値２２３までの制動力を要求するが、ＥＳＢ−ＥＣＵ１３は、摩擦制動装置１０における各部の液圧を徐々に抜くことで、図３（ｄ）に示すように、摩擦制動力２３１を徐々に減少させる。このようにすることで、急激な制動力の減少を防ぐことができる。

（時刻ｔ２〜ｔ３）
時刻ｔ２において、図３（ｄ）における摩擦制動力２１３が０になるが、ＭＧ−ＥＣＵ７は、摩擦制動状態２１１をＯＮ状態のままとし、回生制限値を解放値２２３のままとする。

（時刻ｔ３〜ｔ４）
時刻ｔ３において、運転者がアクセルペダルを踏み込み（加速操作し）、要求駆動力２２４が＋側（進行方向）になると、ＭＧ−ＥＣＵ７は摩擦制動状態２１１をＯＦＦ状態とし、回生制限値を制限値２２２へ切り替える。アクセルペダルの踏み込みは、アクセル開度センサ２２（図１参照）等からの入力によって、ＭＧ−ＥＣＵ７が判定する。これ以降、ＭＧ−ＥＣＵ７が要求可能な制動力は制限値２２２までの値となる。このようにすることにより、回生制限中において、摩擦制動が制限された場合においても制動力を発生させることができる。

このように、ＭＧ−ＥＣＵ７は、摩擦制動制御がＯＦＦの状態となっても、すぐに回生制限値を切り替えない。そして、ＭＧ−ＥＣＵ７は、運転者がアクセルペダルを踏み込み、要求駆動力２２４が＋側（進行方向）になったときに、初めて摩擦制動状態２１１をＯＦＦにし、回生制限値を切り替える。このように、制動力が要求される状態ではない状態（アクセルペダルが踏み込まれ、要求駆動力２２４が＋側（進行方向）になっている状態）で、回生制限値を切り替えることで、摩擦制動が行われている最中に、摩擦制動が使用されない状態に切り替わることにより、突然、突然摩擦制動分の制動力がなくなることによるショックの発生を防止することができる。

（時刻ｔ４〜ｔ６）
時刻ｔ４において、運転者が再びアクセルペダルをＯＦＦにすることにより、回生制動状態（ガソリンエンジンのエンジンブレーキ相当）となる。このとき、本来であれば、ＭＧ−ＥＣＵ７は破線２２５の制動力を要求するが、前記したように、回生制限値が制限値２２２に制限されてしまっているため、図３（ｃ）に示すように、ＭＧ−ＥＣＵ７は、制限値２２２までの要求駆動力２２１（実線）を過渡処理して（滑らかにして）出力する。このようにすることにより、要求制動力が第１の回生制限閾値で制限された際に生じる制動力の不連続性を解消することができる。これにより、運転者の違和感を解消することができ、フィーリングを向上させることができる。

なお、時刻ｔ５において、図３（ａ）に示すように、パッド温度２０１が、摩擦制動制御可能な温度Ｔｈ２まで下がり、ＥＳＢ−ＥＣＵ１３が、摩擦制動制御の中断フラグをＯＦＦにしている。しかし、ＭＧ−ＥＣＵ７は、図３（ｂ）に示すように摩擦制動状態をＯＮのままとし、回生制限値も制限値２２２のままとしている。

（時刻ｔ６〜ｔ７）
そして、時刻ｔ６において、運転者がアクセルペダルを踏み込み、要求駆動力２２４が＋側（進行方向）になると、図３（ｂ）に示すように、ＭＧ−ＥＣＵ７は摩擦制動状態２１１をＯＮ状態とし、図３（ｃ）に示すように、回生制限値を解放値２２３へ切り替える。これ以降、ＭＧ−ＥＣＵ７が要求可能な制動力は解放値２２３までの制動力となり、摩擦制動力２３１による制動力の補完を行うことが可能となる。

このように、ＭＧ−ＥＣＵ７は、摩擦制動制御がＯＮの状態となっても、すぐに回生制限値を切り替えない。そして、ＭＧ−ＥＣＵ７は、運転者がアクセルペダルを踏み込み、要求駆動力２２４が＋側（進行方向）になったときに、初めて摩擦制動状態２１１をＯＮにし、回生制限値を切り替える。このように、回生制動力が要求される状態ではない状態（アクセルペダルが踏み込まれ、要求駆動力２２４が＋側（進行方向）になっている状態）で、回生制限値を切り替えることで、摩擦制動が行われている最中に、摩擦制動が使用されない状態に切り替わることにより、突然摩擦制動分の制動力がなくなることによるショックの発生を防止することができる。

（時刻ｔ７〜）
時刻ｔ７において、運転者が再びアクセルペダルをＯＦＦにすることにより、回生制動状態（ガソリンエンジンのエンジンブレーキ相当）となる。図３（ｃ）に示すように、時刻ｔ８までは、要求制動力２２１が制限値２２２以上であるので、摩擦制動力２３１による補完は不要である。

時刻ｔ８において要求制動力２２１が制限値２２２以下となると、ＥＳＢ−ＥＣＵ１３は、要求制動力２２１と、制限値２２２との差分に相当する摩擦制動力２３１を出力する。

［比較例］
図４は、比較例における要求駆動力と、回生制限値との時間変化を示す図である。
図４は、図３（ｃ）に相当するものであり、時刻ｔ１１以外の時刻は図３（ｃ）と同様であるので、ここでの説明は省略する。
また、符号２２２〜２２４は、図３（ｃ）と同様であるので、ここでは説明を省略する。
図４に示すように、比較例における要求駆動力２５１は、時刻ｔ４及び時刻ｔ１１において、破線丸で示すように不連続に変化している。これにより、運転者に違和感が生じる。

本実施形態では、図３（ｃ）の時刻ｔ４〜ｔ６の区間に示すように、制限値２２２までしか出力できない区間においても、要求駆動力２２１に過渡処理を行うことで、要求駆動力２２１の不連続性を解消し、運転者の違和感を解消することができる。

［ＭＧ−ＥＣＵ７及びＥＳＢ−ＥＣＵ１３の構成］
図５は、ＭＧ−ＥＣＵ及びＥＳＢ−ＥＣＵの構成を示すブロック図である。
なお、図５に示す各部が行う処理については後述する。
（ＭＧ−ＥＣＵ７の構成）
ＭＧ−ＥＣＵ７は、切替部３０１、第１制限処理部３０２、過渡処理部３０３、第２制限処理部３０４及び摩擦制動制御部３０５を有する。
切替部３０１は、ＥＳＢ−ＥＣＵ１３から送られた中断フラグと、要求駆動力とを基に回生制限値を制限値２２２（図３（ｃ））もしくは解放値２２３（図３（ｃ））に切り替える。
第１制限処理部３０２は、要求駆動力を切替部３０１で切り替えられた現在の回生制限値で制限処理する。

過渡処理部３０３は、第１制限処理部３０２の出力結果（制限後要求駆動力）に、過渡処理を行うことにより要求駆動力が滑らかに時間変化するようにする。
第２制限処理部３０４は、過渡処理部３０３の出力結果（過渡処理後要求駆動力）を、制限値２２２で制限する。現在の回生制限値（切替後回生制限値）が解放値２２２であれば、第２制限処理部３０４の出力は、過渡処理部３０３の出力と同じになる。現在の回生制限値が制限値２２３であれば、第２制限処理部３０４の出力は、要求駆動力が解放値２２３で制限されたものとなる。第２制限処理部３０４は、自身の出力結果を、要求回生制動力として、モータ・ジェネレータ３に出力するとともに、摩擦制動制御部３０５に出力する。

摩擦制動制御部３０５は、過渡処理部３０３の出力と、第２制限処理部３０４の出力との差分を算出し、算出した差分値を要求摩擦制動力としてＥＳＢ−ＥＣＵ１３へ出力する。このとき、現在の回生制限値（切替後回生制限値）が制限値２２２であれば、前記したように、第２制限処理部３０４の出力と、過渡処理部３０３の出力とが同じ値となるため、摩擦制動制御部３０５は、要求摩擦制動力として０を出力する。すなわち、ＭＧ−ＥＣＵ７は、現在の回生制限値が制限値２２２であれば、摩擦制動力を発生させない。現在の回生制限値が解放値２２３であれば、過渡処理部３０３の出力と、制限値２２２の出力との差分値が、要求摩擦制動力として出力される。

（ＥＳＢ−ＥＣＵ１３の構成）
ＥＳＢ−ＥＣＵ１３は、作動判断部３１１及び液圧制御部３１２を有する。
作動判断部３１１は、パッド温度センサ１２から入力されるパッド温度を基に、摩擦制動制御の中断フラグのＯＮ・ＯＦＦをＭＧ−ＥＣＵ７及び液圧制御部３１２へ出力する。
液圧制御部３１２は、ＭＧ−ＥＣＵ７の摩擦制動制御部３０５が出力した要求摩擦制動力に従って、摩擦制動装置１０における各部の液圧を制御して、摩擦制動力を発生させる。また、液圧制御部３１２は、作動判断部３１１が出力した中断フラグのＯＮ・ＯＦＦ状態によって、摩擦制動装置１０の液圧を徐々に抜く処理を行う。

［フローチャート］
（ＥＳＢ−ＥＣＵ１３の作動判断部３１１の動作）
図６は、ＥＳＢ−ＥＣＵの作動判断部の動作手順を示すフローチャートである。適宜、図３及び図５を参照する。ちなみに、図６〜図８において、充電量検出センサ８（図１参照）に基づいて検出されたＳＯＣにより、バッテリ８が回生制限状態であると判定されているものとする。
まず、作動判断部３１１は、パッド温度センサ１２（図１）からパッド温度２０１の入力を受け付ける（Ｓ１０１）。
そして、作動判断部３１１は、パッド温度が摩擦制走制御を中断する閾値Ｔｈ１以上であるか否かを判定する（Ｓ１０２）。
ステップＳ１０２の結果、パッド温度が閾値Ｔｈ１以上である場合（Ｓ１０２→Ｙｅｓ）、作動判断部３１１は摩擦制動制御の中断フラグＯＮをＭＧ−ＥＣＵ７へ送信する（Ｓ１０３）。ステップＳ１０３の処理は、図３（ａ）の時刻ｔ１に相当する。なお、初期状態（イグニッションＯＮ時）において、中断フラグはＯＦＦである。

ステップＳ１０２の結果、パッド温度が閾値Ｔｈ１未満である場合（Ｓ１０２→Ｎｏ）、作動判断部３１１は、パッド温度が摩擦制走制御を再開する閾値Ｔｈ２以下であるか否かを判定する（Ｓ１１１）。
ステップＳ１１１の結果、パッド温度が閾値Ｔｈ２未満である場合（Ｓ１１１→Ｙｅｓ）、作動判断部３１１は、作動判断部３１１は中断フラグＯＦＦをＭＧ−ＥＣＵ７及び液圧制御部３１２へ送信する（Ｓ１１２）。ステップＳ１０３の処理は、図３（ａ）の時刻ｔ５に相当する。
ステップＳ１１１の結果、パッド温度が閾値Ｔｈ２より大きい場合（Ｓ１１１→Ｎｏ）、作動判断部３１１は、現在の中断フラグの状態を維持する（Ｓ１２１）。

（ＭＧ−ＥＣＵ７の動作）
図７は、本実施形態に係るＭＧ−ＥＣＵの動作手順を示すフローチャートである。適宜、図３及び図５を参照する。
まず、切替部３０１は、ＥＳＢ−ＥＣＵ１３の作動判断部３１１から送信される中断フラグの状態と、摩擦制動状態とが同じか否かを判定する（Ｓ２０１）。例えば、図２の時刻ｔ１〜ｔ３の区間のように、中断フラグ２０２と、摩擦制動状態２１１とがともにＯＮである場合、切替部３０１は中断フラグの状態と、摩擦制動状態の状態とが同じであると判定する。また、時刻ｔ５〜ｔ６の区間のように、中断フラグ２０２と、摩擦制動状態２１１とがともにＯＦＦである場合、切替部３０１は中断フラグの状態と、摩擦制動状態の状態とが同じであると判定する。そして、図２の時刻ｔ０〜ｔ１，ｔ３〜ｔ５，ｔ６〜のように、中断フラグ２０２及び摩擦制走状態２１１の一方がＯＮで、他方がＯＦＦの場合、切替部３０１は中断フラグの状態と、摩擦制動状態の状態とが同じではないと判定する。

ステップＳ２０１の結果、中断フラグの状態と、摩擦制動状態の状態とが同じではない場合（Ｓ２０１→Ｎｏ）、ＭＧ−ＥＣＵ７はステップＳ２２１へ処理を進める。つまり、ＭＧ−ＥＣＵ７は現在の回生制限値を用いて、回生制動力及び摩擦制動力の算出及び出力を行う。

ステップＳ２０１の結果、中断フラグの状態と、摩擦制動状態の状態とが同じである場合（Ｓ２０１→Ｙｅｓ）、切替部３０１は、ドライブ（Ｄｒ）側の要求駆動力が＋側に変化したか否かを判定する（Ｓ２０２）。「ドライブ（Ｄｒ）側の要求駆動力が＋側に変化した」とは、運転者がアクセルペダルを踏み込んだとき（加速操作されたとき）である。
ステップＳ２０２の結果、ドライブ側の要求駆動力が＋側に変化した場合（Ｓ２０２→Ｙｅｓ）、切替部３０１は摩擦制動状態を切り替え（Ｓ２１１）、回生制限値を切り替える（Ｓ２１２）。これらの処理は、図３（ｂ）及び図３（ｃ）における時刻ｔ３や、時刻ｔ６に相当する。
ステップＳ２１３の後、ＭＧ−ＥＣＵ７はステップＳ２２１へ処理を進める。
ステップＳ２０２の結果、ドライブ側の要求駆動力が＋側に変化していない場合（Ｓ２０２→Ｎｏ）、ＭＧ−ＥＣＵ７はステップＳ２２１へ処理を進める。

ステップＳ２２１において、第１制限処理部３０２は、要求駆動力を切替部３０１で切り替えられた現在の回生制限値で制限処理する第１制限処理を行う。

次に、過渡処理部３０３が、第１制限処理部３０２の出力結果に、過渡処理を行う（Ｓ２２２）ことにより要求駆動力が滑らかに時間変化するようにする。
続いて、第２制限処理部３０４が、過渡処理部３０３の出力結果を、制限値２２２で制限する第２制限処理を行う（Ｓ２２３）。第２制限処理部３０４は、自身の出力結果を、要求回生制動力として、モータ・ジェネレータ３に出力するとともに、摩擦制動制御部３０５に出力する。

そして、摩擦制動制御部３０５が、過渡処理部３０３の出力と、第２制限処理部３０４の出力との差分を算出し、算出した差分値を要求摩擦制動力としてＥＳＢ−ＥＣＵ１３へ出力する摩擦制動処理を行う（Ｓ２２４）。ステップＳ２２４の後、ＭＧ−ＥＣＵ７はステップＳ２０１へ処理を戻す。

（ＥＳＢ−ＥＣＵ１３の液圧制御部３１２の動作）
図８は、ＥＳＢ−ＥＣＵの液圧制御部の動作手順を示すフローチャートである。適宜、図３及び図５を参照する。
まず、液圧制御部３１２は、現在における摩擦制動制御の中断フラグがＯＮの状態であるか否かを判定する（Ｓ３０１）。
ステップＳ３０１の結果、中断フラグが現在ＯＮ状態ではない場合（Ｓ３０１→Ｎｏ）、液圧制御部３１２は、ＭＧ−ＥＣＵ７から送られた要求摩擦制動力に従って液圧制御を行う（Ｓ３１１）。ステップＳ３１１の後、液圧制御部３１２はステップＳ３０１へ処理を戻す。
ステップＳ３０１の結果、中断フラグが現在ＯＮ状態である場合（Ｓ３０１→Ｙｅｓ）、液圧制御部３１２は、現在出力されている摩擦制動力が０より大きいか否かを判定する（Ｓ３０２）。

ステップＳ３０２の結果、現在出力されている摩擦制動力が０である場合（Ｓ３０２→Ｎｏ）、液圧制御部３１２は、ステップＳ３０１へ処理を戻す。つまり、液圧制御部３１２は摩擦制動力０の状態を維持する。
ステップＳ３０２の結果、現在出力されている摩擦制動力が０より大きい場合（Ｓ３０２→Ｙｅｓ）、液圧制御部３１２は、摩擦制動装置１０の液圧を抜く（Ｓ３０３）。このとき、抜かれる液圧は微小である。これにより、摩擦制動力が徐々に減少していく。ステップＳ３０３の後、液圧制御部３１２はステップＳ３０１へ処理を戻す。なお、ステップＳ３０３の処理は、図３（ｄ）における時刻ｔ１〜ｔ２に相当する。

本実施形態によれば、摩擦制動が制限された場合において、回生制限値を制限値から解放値に切り替え、当該制限値分の回生制動力を発生させることにより、摩擦制動が制限されている状態でも、制動力を発生することができる。
また、運転者がアクセルペダルを踏み込むことにより加速操作を行ったときに、回生制限値の切り替えを行うことで、摩擦制動が行われている最中に、摩擦制動が使用されない状態に切り替わることにより、突然摩擦制動分の制動力がなくなることによるショックの発生を防止することができる。
さらに、本実施形態によれば、要求駆動力を制限値で制限した値を滑らかにしてから出力する過渡処理を行うことで、要求制動力が第１の回生制限閾値で制限された際に生じる制動力の不連続性を解消することができる。これにより、運転者の違和感を解消することができ、フィーリングを向上させることができる。

なお、本実施形態では、ブレーキパッドの温度が所定の温度以上となったときについて説明したが、サーボ不良等により、摩擦制動が不足する場合等にも適用可能である。

２ａＲ，２ａＬ 前輪（車輪）
２ｂＲ，２ｂＬ 後輪（車輪）
３ モータ・ジェネレータ（回生制動力発生部）
５ バッテリ
６ インバータ
７ ＭＧ−ＥＣＵ（制御部）
１０ 摩擦制動装置（摩擦制動発生部）
１１ 車輪速センサ
１２ パッド温度センサ
１３ ＥＳＢ−ＥＣＵ（制御部）
１００ 車両（電動車両）
２２１ 要求駆動力
２２２ 制限値（第１の回生制限閾値、制限閾値）
２２３ 解放値（第２の回生制限閾値、制限閾値）
２２４ アクセルワーク
２２５ 摩擦制動力
３０１ 切替部
３０２ 第１制限処理部
３０３ 過渡処理部
３０４ 第２制限処理部
３０５ 摩擦制動制御部
３１１ 作動判断部
３１２ 液圧制御部

Claims (6)

1. 車両に回生制動力を発生させる回生制動力発生部と、
   前記回生制動力で回生した電力を蓄電するバッテリと、
   車両に摩擦制動力を発生させる摩擦制動力発生部と、
   前記回生制動力及び前記摩擦制動力の発生を制御する制御部と、
   を有し、
   前記制御部は、
   前記回生制動力の制限閾値として、
   前記バッテリの状態に応じて設定される第１の回生制限閾値と、
   前記第１の回生制限よりも大きい制動力を発生可能な第２の回生制限閾値と、
   を有し、
   回生制動が制限されている状態において、前記第２の回生制限閾値と、運転者の要求駆動力との差に基づいて摩擦制動力を発生させており、
   前記回生制動の状態において、さらに前記摩擦制動力が制限された場合、前記制限閾値を、前記第２の回生制限閾値から前記第１の回生制限閾値に切り替え、
   前記第１の回生制限閾値に基づいて回生制動を発生させるよう前記回生制動力発生部に要求する
   ことを特徴とする電動車両。
2. 前記制御部は、
   前記運転者が加速操作をした場合に、前記第１の回生制限閾値から前記第２の回生制限閾値に切り替える
   ことを特徴とする請求項１に記載の電動車両。
3. 前記第１の回生制限閾値は、前記バッテリが回生制動状態であるときに、前記回生制動力発生部が出力可能な回生制動力に基づく
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電動車両。
4. 前記第１の回生制限閾値は、前記バッテリが非回生制動状態であるときに、前記回生制動力発生部が出力可能な回生制動力に基づく
   ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の電動車両。
5. 前記制御部は、
   前記第１の回生制限閾値に基づいて発生させた回生制動を、滑らかにして出力する
   ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の電動車両。
6. 前記制御部は、
   前記摩擦制動の制限を行う際、前記摩擦制動力を徐々に減少させる
   ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の電動車両。

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