JP5293273B2 - 電動車両の回生制御装置 - Google Patents

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Description

この発明は、車輪の減速回転に伴って発生する電力をバッテリに回生させるようにした電動車両の回生制御装置に関する。
従来から、回生制動力を制御する制御手段を備えた電動車両の回生制御装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。
かかる電動車両の回生制御装置は、車両が走行している路面の勾配が所定勾配よりも小さいと判定された場合、即ち略平坦路を走行していると判定された場合は、回生ゲイン=基準ゲイン+補正ゲインとして、エンジンブレーキ相当の回生ゲインを設定していた。
具体的には、通常の市街地走行の場合には、ブレーキ操作検出手段からの検出情報に基づいて補正ゲインが設定されていた。すなわち、車両が市街地走行をしていると判定された場合は、ブレーキ操作検出手段により所定時間におけるブレーキペダルの操作頻度を検出して、ブレーキペダルの操作頻度が基準値以下であることが判定された場合には、ドライバの弱回生制動力の好みと道路状況とが一致していると判定して、補正ゲイン=0として設定していた。
一方、所定時間におけるブレーキペダルの操作頻度が基準値よりも大きいと判定された場合には、ドライバはエンジンブレーキ相当の回生制動力よりも大きな制動力を要求していることになるので、回生ゲイン=基準ゲイン+補正ゲインとして設定していた。
特開平10−164708号公報
しかしながら、従来の電動車両の回生制御装置にあっては、アクセルペダルの踏み込みを解除し、且つブレーキペダルを踏み込んでいない場合に、内燃機関により駆動される自動車におけるエンジンブレーキに相当するような、ブレーキペダルの踏み込み時よりも弱めの回生制動を制御対象として、ドライバの好みに合った減速度を実現しようとしていた。そのため、ドライバがフットブレーキ中の回生量については考慮しておらず、回生量を増加できない可能性があるという問題があった。
この発明は、上記問題に着目してなされたもので、フットブレーキ中の回生量を増加させることのできる電動車両の回生制御装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため本発明は、車載のバッテリからの電力により車輪を駆動するモータ/ジェネレータと、前記車輪の減速回転に伴って前記モータ/ジェネレータが発生する電力を前記バッテリに回生する回生手段と、フットブレーキの操作を検出するブレーキスイッチと、を備える。
この電動車両の回生制御装置において、フットブレーキ計時測定手段と、フットブレーキ回生量測定手段と、フットブレーキ使用頻度測定手段と、フットブレーキ充電効率マップ作成手段と、フットブレーキ記憶手段と、フットブレーキ効率判定手段と、を有する。
前記フットブレーキ計時測定手段は、前記ブレーキスイッチがオンされている減速回生時間を前記フットブレーキが使用されるごとに測定する。
前記フットブレーキ回生量測定手段は、減速回生走行中に前記ブレーキスイッチがオンされている間、前記バッテリに回生される回復充電容量前記フットブレーキが使用されるごとに測定する
前記フットブレーキ使用頻度測定手段は、前記フットブレーキの使用頻度を測定する。
前記フットブレーキ充電効率マップ作成手段は、前記フットブレーキ計時測定手段が測定する減速回生時間と、前記フットブレーキ回生量測定手段が測定する回復充電容量と、前記フットブレーキ使用頻度測定手段が測定するフットブレーキの使用頻度と、に基づいてフットブレーキ充電効率マップを作成する。
前記フットブレーキ記憶手段は、前記フットブレーキ充電効率マップ作成手段が作成するフットブレーキ充電効率マップを記憶する。
前記フットブレーキ効率判定手段は、前記フットブレーキの操作時に、前記フットブレーキ記憶手段記憶しているフットブレーキ充電効率マップ上にて回生効率悪い運転者か否かを判定する
そして、この電動車両の回生制御装置において、フットブレーキ回生ゲイン設定手段を有する。
前記フットブレーキ回生ゲイン設定手段は、前記フットブレーキ効率判定手段が回生効率の悪い運転者と判定したとき、前記回生手段の回生ゲインを上げ、前記回復充電容量を増加させる。
この発明によれば、フットブレーキ効率判定手段が回生効率の悪い運転者と判定したとき、フットブレーキ回生ゲイン設定手段により、回生手段の回生ゲインを上げ、回復充電容量を増加させることができる。
また、フットブレーキ記憶手段が記憶しているフットブレーキ充電効率マップにより、ドライバの癖が分かり、この癖に応じて回生ゲインを上げるので、ドライバの癖に拘わらず常にバッテリ4の充電(回生)を効率よく行うことができる。
この発明に係る回生制御装置を搭載した後輪駆動によるFRハイブリッド車両(車両の一例)を示す全体システム図である。 図1に示すFRハイブリッド車両の統合コントローラにて実行される演算処理を示す制御ブロック図である。 図1に示すFRハイブリッド車両の統合コントローラでのモード選択処理を行う際に用いられるEV-HEV選択マップを示す図である。 図1に示すFRハイブリッド車両の統合コントローラでバッテリ充電制御を行う際に用いられる目標充放電量マップを示す図である。 (A)図1に示す統合コントローラのメイン処理を示すメインフローチャートである。(B)車速度とアクセル開度とから駆動トルクを求めるためのマップである。 図5に示す回生ゲイン算出処理の処理動作を示すフローチャートである。 図6に示すエンジンブレーキ効率判定処理の処理動作を示すフローチャートである。 作成したエンジンブレーキの使用頻度を示すグラフである。 作成したエンジンブレーキ充電効率を示すマップである。 図6に示すフットブレーキ効率判定処理の処理動作を示すフローチャートである。 作成したフットブレーキの使用頻度を示すグラフである。 作成したフットブレーキ充電効率を示すマップである。 図6に示す効率ゲイン選定処理の処理動作を示すフローチャートである。 (A)フットブレーキ時およびエンジンブレーキ時における従来の回生量を示したグラフである。(B)回生ゲインを上げた場合のフットブレーキ時の回生量を示したグラフである。 自動無段変速機の変速比を制御するフローチャートである。 エンジンとモータ/ジェネレータとの間のクラッチの締結状態を制御するフローチャートである。
以下、この発明に係る回生制御装置を適用した電動車両の実施の形態である実施例を図面に基づいて説明する。
図1は、電動車両の一つである後輪駆動によるFRハイブリッド車両(車両の一例)を示す全体システム図である。
このFRハイブリッド車両の駆動系(ハイブリッド駆動系)は、図1に示すように、エンジンEngと、フライホイールFWと、第1クラッチCL1と、モータ/ジェネレータ(電気駆動手段)MGと、第2クラッチCL2と、自動無段変速機CVTと、プロペラシャフトPSと、ディファレンシャルDFと、左ドライブシャフトDSLと、右ドライブシャフトDSRと、左後輪RLと、右後輪RRと、を有する。なお、FLは左前輪、FRは右前輪である。
前記エンジンEngは、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンであり、エンジンコントローラ1からのエンジン制御指令に基づいて、エンジン始動制御やエンジン停止制御やスロットルバルブのバルブ開度制御やフューエルカット制御等が行われる。なお、エンジン出力軸には、フライホイールFWが設けられている。
前記第1クラッチCL1は、前記エンジンEngとモータ/ジェネレータMGの間に介装されたクラッチであり、第1クラッチコントローラ5からの第1クラッチ制御指令に基づいて、第1クラッチ油圧ユニット6により作り出された第1クラッチ制御油圧により、締結・スリップ締結(半クラッチ状態)・開放が制御される。この第1クラッチCL1としては、例えば、ダイアフラムスプリングによる付勢力にて完全締結を保ち、ピストン14aを有する油圧アクチュエータ14を用いたストローク制御により、スリップ締結から完全開放までが制御されるノーマルクローズの乾式単板クラッチが用いられる。
前記モータ/ジェネレータMGは、ロータに永久磁石を埋設しステータにステータコイルが巻き付けられた同期型モータ/ジェネレータであり、モータコントローラ2からの制御指令に基づいて、インバータ(回生手段)3により作り出された三相交流を印加することにより制御される。このモータ/ジェネレータMGは、バッテリ4からの電力の供給を受けて回転駆動する電動機として動作することもできるし(以下、この動作状態を「力行」と呼ぶ)、ロータがエンジンEngや駆動輪から回転エネルギーを受ける場合には、ステータコイルの両端に起電力を生じさせる発電機として機能し、バッテリ4を充電することもできる(以下、この動作状態を「回生」と呼ぶ)。
また、インバータ3に設けた図示しないスイッチ素子のオン・オフを制御することにより、バッテリ4の充電量(回生量)を制御することができるようになっている。
なお、モータ/ジェネレータMGのロータは、ダンパーを介して自動無段変速機CVTの変速機入力軸に連結されている。
前記第2クラッチCL2は、前記モータ/ジェネレータMGと左右後輪RL,RRの間に介装されたクラッチであり、ATコントローラ7からの第2クラッチ制御指令に基づいて、第2クラッチ油圧ユニット8により作り出された制御油圧により、締結・スリップ締結・開放が制御される。この第2クラッチCL2としては、例えば、比例ソレノイドで油流量および油圧を連続的に制御できるノーマルオープンの湿式多板クラッチや湿式多板ブレーキが用いられる。なお、第1クラッチ油圧ユニット6と第2クラッチ油圧ユニット8は、自動無段変速機CVTに付設される油圧コントロールバルブユニットCVUに内蔵している。
前記自動無段変速機CVTは、例えば、車速やアクセル開度等に応じて変速比が自動的に切り換える無段変速機である。前記自動無段変速機CVTの出力軸は、プロペラシャフトPS、ディファレンシャルDF、左ドライブシャフトDSL、右ドライブシャフトDSRを介して左右後輪RL,RRに連結されている。
FRハイブリッド車両のハイブリッド駆動系は、電気車両走行モード(以下、「EVモード」という。)と、ハイブリッド車走行モード(以下、「HEVモード」という。)と、駆動トルクコントロール走行モード(以下、「WSCモード」という。)等の走行モードを有する。
前記「EVモード」は、第1クラッチCL1を開放状態とし、モータ/ジェネレータMGの動力のみで走行するモードである。前記「HEVモード」は、第1クラッチCL1を締結状態とし、モータアシスト走行モード・走行発電モード・エンジン走行モードの何れかにより走行するモードである。前記「WSCモード」は、「HEVモード」からのP,N→Dセレクト発進時、あるいは、「EVモード」や「HEVモード」からのDレンジ発進時等において、モータ/ジェネレータMGの回転数制御により第2クラッチCL2のスリップ締結状態を維持し、第2クラッチCL2を経過するクラッチ伝達トルクが、車両状態やドライバー操作に応じて決まる要求駆動トルクとなるようにクラッチトルク容量をコントロールしながら発進するモードである。なお、「WSC」とは「Wet Start clutch」の略である。
次に、ハイブリッド車両の制御系を説明する。
FRハイブリッド車両の制御系は、図1に示すように、エンジンコントローラ1と、モータコントローラ2と、インバータ3と、バッテリ4と、第1クラッチコントローラ5と、第1クラッチ油圧ユニット6と、ATコントローラ7と、第2クラッチ油圧ユニット8と、ブレーキコントローラ9と、統合コントローラ10と、を有して構成されている。なお、エンジンコントローラ1と、モータコントローラ2と、第1クラッチコントローラ5と、ATコントローラ7と、ブレーキコントローラ9と、統合コントローラ10とは、情報交換が互いに可能なCAN通信線11を介して接続されている。
前記エンジンコントローラ1は、エンジン回転数センサ12からのエンジン回転数情報と、統合コントローラ10からの目標エンジントルク指令と、他の必要情報を入力する。そして、エンジン動作点(Ne,Te)を制御する指令を、エンジンEngのスロットルバルブアクチュエータ等へ出力する。
前記モータコントローラ2は、モータ/ジェネレータMGのロータ回転位置を検出するレゾルバ13からの情報と、統合コントローラ10からの目標MGトルク指令および目標MG回転数指令と、他の必要情報を入力する。そして、モータ/ジェネレータMGのモータ動作点(Nm,Tm)を制御する指令をインバータ3へ出力する。なお、このモータコントローラ2では、バッテリ4の充電容量をあらわすバッテリSOCを監視していて、このバッテリSOC情報は、モータ/ジェネレータMGの制御情報に用いられると共に、CAN通信線11を介して統合コントローラ10へ供給される。
前記第1クラッチコントローラ5は、油圧アクチュエータ14のピストン14aのストローク位置を検出する第1クラッチストロークセンサ15からのセンサ情報と、統合コントローラ10からの目標CL1トルク指令と、他の必要情報を入力する。そして、第1クラッチCL1の締結・スリップ締結・開放を制御する指令を油圧コントロールバルブユニットCVU内の第1クラッチ油圧ユニット6に出力する。
前記ATコントローラ7は、アクセル開度センサ16と、車速センサ17と、他のセンサ類18(変速機入力回転数センサ、インヒビタースイッチ等)からの情報を入力する。そして、Dレンジを選択しての走行時、アクセル開度APOと車速VSPにより決まる運転点がシフトマップ上で存在する位置により最適な変速比を検索し、検索された変速比を得る制御指令を油圧コントロールバルブユニットCVUに出力する。なお、シフトマップとは、アクセル開度と車速に応じてアップシフト線とダウンシフト線を書き込んだマップをいう。上記自動変速制御に加えて、統合コントローラ10から目標CL2トルク指令を入力した場合、第2クラッチCL2のスリップ締結を制御する指令を油圧コントロールバルブユニットCVU内の第2クラッチ油圧ユニット8に出力する第2クラッチ制御を行う。また、統合コントローラ10から変速制御変更指令が出力された場合、通常に変速制御に代え、変速制御変更指令にしたがった変速制御を行う。
前記ブレーキコントローラ9は、4輪の各車輪速を検出する車輪速センサ19と、ブレーキストロークセンサ(ブレーキスイッチ)20からのセンサ情報と、統合コントローラ10からの回生協調制御指令と、他の必要情報を入力する。そして、例えば、ブレーキ踏み込み制動時、ブレーキストロークBSから求められる要求制動力に対し回生制動力だけでは不足する場合、その不足分を機械制動力(液圧制動力やモータ制動力)で補うように、回生協調ブレーキ制御を行う。
前記統合コントローラ10は、車両全体の消費エネルギーを管理し、最高効率で車両を走らせるための機能を担うもので、モータ回転数Nmを検出するモータ回転数センサ21や他のセンサ・スイッチ類22からの必要情報およびCAN通信線11を介して情報を入力する。そして、エンジンコントローラ1へ目標エンジントルク指令、モータコントローラ2へ目標MGトルク指令および目標MG回転数指令、第1クラッチコントローラ5へ目標CL1トルク指令、ATコントローラ7へ目標CL2トルク指令、ブレーキコントローラ9へ回生協調制御指令を出力する。
図2は、FRハイブリッド車両の統合コントローラ10にて実行される演算処理を示す制御ブロック図である。図3は、実施例1の制御装置が適用されたFRハイブリッド車両の統合コントローラ10でのモード選択処理を行う際に用いられるEV-HEV選択マップを示す図である。図4は、実施例の制御装置が適用されたFRハイブリッド車両の統合コントローラ10でバッテリ充電制御を行う際に用いられる目標充放電量マップを示す図である。以下、図2〜図4に基づき、実施例1の統合コントローラ10にて実行される演算処理を説明する。
前記統合コントローラ10は、図2に示すように、目標駆動力演算部100と、モード選択部200と、目標充放電演算部300と、動作点指令部400とを有する。
前記目標駆動力演算部100では、目標駆動力マップを用いて、アクセル開度APOと車速VSPとから、目標駆動力を演算する。
前記モード選択部200では、図3に示すEV-HEV選択マップを用いて、アクセル開度APOと車速VSPとから、「EVモード」または「HEVモード」を目標走行モードとして選択する。但し、バッテリSOCが所定値以下であれば、強制的に「HEVモード」を目標走行モードとする。また、「HEVモード」からのP,N→Dセレクト発進時等においては、車速VSPが第1設定車速VSP1になるまで「WSCモード」を目標走行モードとして選択する。
前記目標充放電演算部300では、図4に示す目標充放電量マップを用いて、バッテリSOCから目標充放電電力tPを演算する。
前記動作点指令部400では、アクセル開度APOと、目標駆動力と、目標走行モードと、車速VSPと、目標充放電電力tP等の入力情報に基づき、動作点到達目標として、目標エンジントルクと目標MGトルクと目標MG回転数と目標CL1トルクと目標CL2トルクを演算する。そして、目標エンジントルク指令と目標MGトルク指令と目標MG回転数指令と目標CL1トルク指令と目標CL2トルク指令を、CAN通信線11を介して各コントローラ1,2,5,7に出力する。
そして、モータコントローラ2とインバータ3と統合コントローラ10等とで回生制御装置が構成される。
[動 作]
次に、FRハイブリッド車両の統合コントローラ10にて実行される制御処理の処理動作を図5の(A)ないし図9に示すフローチャートに基づいて説明する(請求項1および請求項2に対応)。先ず、図5の(A)のメインフローチャートについて説明する。
ステップ1では、各センサなどから車速VSPやアクセル開度APOが求められる。また、所定の走行制御に必要な駆動トルク,エンジントルク,モータトルクなどが求められる。
ステップ2では、ステップ1で求めた車速VSPとアクセル開度APOから現時点の車速とアクセル開度が決定される。
ステップ3では、指令駆動トルクを求めるための図5の(B)に示すマップが読み出される。
ステップ4では、ステップ2で求めた車速VSPとアクセル開度APOから、図5の(B)に示すマップから指令駆動トルクTdsが求められる。また、この指令駆動トルクTdsからエンジントルクTengとモータトルクTmgとが求められる。
ステップ5では、指令駆動トルクTdsがゼロ以下すなわち指令駆動トルクTdsが負であるか否かが判断され、ノーであればステップ6へ進む。
ステップ6では、ステップ4で求めた算出したモータトルクTmgが決定されて終了する。
指令駆動トルクTdsが負のとき、すなわちアクセルペダルから足を離したとき、アクセル開度はゼロとなり、ステップ3で求める指令駆動トルクは図5の(B)に示すように負となる。そして、ステップ5でイエスと判断されてステップ7へ進む。
ステップ7では、回生ゲイン算出処理が行われる。そして、ステップ8では、ステップ7で求めた回生ゲインGaとステップ4で算出したモータトルクTmgとを掛けたモータトルクTmgを求めてステップ6へ進む。ステップ6では、指令駆動トルクTdsが負の場合には、ステップ8で求めたモータトルクTmgをモータトルクTmgとして決定することになる。
[回生ゲイン算出処理]
次に、ステップ7の回生ゲイン算出処理の処理動作を図6に示すフローチャートに基づいて説明する。
ステップ10では、バッテリ4のバッテリ充電容量SOCと、車速VSPと、アクセル開度APOと、ブレーキスイッチのオン・オフやその他車両の走行に必要なデータが読み込まれる。なお、バッテリ充電容量SOCとはバッテリ4に充電されている容量(充電量)の割合[%]を示すものである。また、ブレーキスイッチは、フットブレーキが踏み込まれているときオンし、踏み込まれていないときオフするスイッチであるが、ブレーキストロークセンサ20が検出するストロークで判断する。すなわち、ブレーキストロークセンサ20が検出するストロークが所定値(閾値)以上のときオンとし、そのストロークが所定値より小さいときオフとする。
ステップ11では、バッテリ4の充電容量が60%より以下であるか否かが判断され、ノーであればすなわちバッテリ4が60%以上充電されているとステップ17へ進み、ここで回生ゲインGaが「1」に設定されてリターンする。これは、充電効率を上げてバッテリ4を充電する必要がないからである。
ステップ11で、イエスと判断されるとすなわちバッテリ4の充電容量が60%より小さいときステップ12へ進む。
ステップ12では、ブレーキスイッチがオフで且つアクセルスイッチACがオフ(アクセル開度APOが「0」)であるか否かが判断される。すなわち、フットブレーキおよびアクセルペダルが踏み込まれているか否かが、つまりエンジンブレーキの状態であるか否かが判断され、ノーであればステップ15へ進み、イエス(エンジンブレーキの状態)であればステップ13へ進む。
ステップ13ではエンジンブレーキ効率判定処理が行われ、ステップ14では効率ゲイン選定処理が行われてリターンする。
ステップ15では、ステップ12でノーと判断された場合に、ブレーキスイッチがオンで且つアクセルスイッチACがオフであるか否かが判断される。すなわち、フットブレーキが踏み込まれているか否かが判断され、ノーであればステップ17へ進み、イエスであればステップ16へ進む。ステップ16ではフットブレーキ効率判定処理が行われる。
[エンジンブレーキ効率判定処理]
ステップ13のエンジンブレーキ効率判定処理の処理動作を図7に示すフローチャートに基づいて説明する。
ステップ20では、ステップ10で読み込んだ車速VSPが25[km/h]以上で且つ40[km/h]より以下であるか否かが判断され、ノーであればステップ33へ進み、イエスであればステップ21へ進む。
ステップ21では、内部タイムカウンタtに開始時間としてゼロが設定される。
ステップ23では、内部タイムカウンタtの開始時間がt=0のときの充電容量SOCと車速VSPとを図示しないメモリに記憶させる。
ステップ24では、バッテリ4の充電容量SOCが60%より以下であるか否かが判断され、ノーであればステップ28へ進み、イエスであればステップ25へ進む。
ステップ25では、車速VSPが25[km/h]以上で且つ40[km/h]より以下であるか否かが判断され、ノーであればステップ28へ進み、イエスであればステップ26へ進む。
ステップ26では、ブレーキスイッチがオフで且つアクセルスイッチACがオフであるか否かが判断され、ノーであればステップ28へ進み、イエスであればステップ27へ進む。つまり、エンジンブレーキ状態であれば、ステップ26でイエスと判断される。
ステップ27では、内部タイムカウンタtに「1」を設定する。すなわち、t=t+1を設定してステップ24へ戻る。
車速VSPが25[km/h]以上で且つ40[km/h]より以下であって充電容量が60%より以下のとき、エンジンブレーキ状態が続いている間、ステップ24ないしステップ27の処理動作が繰り返し行わていく。このステップ24ないしステップ27の処理動作が行われる毎に、ステップ27で内部タイムカウンタtのカウント数がインクリメントされて時間が計時されていく。
そして、例えばフットブレーキが踏み込まれるとブレーキスイッチがオンするので、ステップ26でノーと判断されてステップ28へ進む。
ステップ28では、内部タイムカウンタtの計時時間がtのときの充電容量SOC(t)から、内部タイムカウンタtの計時時間がゼロのときの充電容量SOC(0)を差し引いた回復充電容量ΔSOCを求める。
この回復充電容量ΔSOCは総合コントローラ10が求めるものであり、この総合コントローラ10が回生量測定手段としての機能を有する。
ステップ29では、回復充電容量ΔSOCが1%より以上であるか否かが判断され、ノーであればステップ32へ進み、イエスであればステップ30へ進む。ステップ29は、回復充電容量ΔSOCが1%以下の場合に、その回復充電容量ΔSOCが僅かなものなので後述するマップの作成から外すものである。
ステップ30では、次式で求めた減速加速度Gα(重力加速度を1とした場合の減速加速度)がエンジンブレーキによる減速加速度相当(Gb)であるか否かが判断される。
Gα=(V(0)−V(t))t/9.8
ただし、V(0)は内部タイムカウンタtの計時時間がゼロのときの車速、V(t)は内部タイムカウンタtの計時時間がtのときの車速、9.8は重力加速度である。
エンジンブレーキによる減速加速度G相当であるGbは予め求められており、このGbは例えば、
エンジン回転数Ne:3200[rpm]の時、エンジンフリクションTef:-27[Nm]のエンジン性能の場合、車両重量m:1600[kg],タイヤ動半径r:0.3[m],車両変速比Ratio:2.4,トランスミッション損失トルクTtmf(ドラ軸上換算トルク):-10[Nm],補機類駆動損失トルク(エンジン軸上トルク):Thoki:-5[Nm]のとき、ドラシャ軸上へ軸変換される総エンブレ相当トルクTdsEbkは、
TdsEbk =(Tef+Thoki)×Ratio+Ttmfとなる。
また、Tds = m×G×rの関係より
(-27[Nm]+-5[Nm])×2.4+(-10[Nm])=1600[kg]×G×0.3[m]
G=-0.102[m/s2]…(1)
回転数-エンジンフリクション特性、回転数-トランスミッション損失トルク、補記類駆動トルクの内部データを保持し、総エンジンブレーキトルクとなる値を算出し、エンジンブレーキ相当の減速加速度の閾値Gbを算出する。(他にも車体を止めようとする側の抵抗分もエンジンブレーキトルクとなる要素として扱えば、慣性分、空気抵抗、転がり抵抗、勾配抵抗なども考慮してGb値の精度を上げられるが、一例では説明を省略。)その閾値Gbは、図7AのGbとなり、より0の値へ近づく方がエンブレ相当の減速加速度の扱いとしてカウントする。減速加速度が(1)より負の値側へ大きくなれば、エンブレ以外のブレーキ要素が追加されたことを意味する。
そして、減速加速度GαがGb以下であればエンジンブレーキによる減速と判断するものであり、ステップ30でイエスと判断し、減速加速度GαがGbより以上のときフットブレーキによる減速ではないと判断(上り坂などの勾配抵抗による減速度増加と判断)し、ステップ30でノーと判断するものである(ステップ29のように紛らわしいデータカウントを除外するためである)。
ステップ30でイエスと判断されるとステップ30Aへ進む。
ステップ30Aでは、減速加速度に対応した各エンジンブレーキカウンタのカウント数を「1」に設定する。例えば、減速加速度GαがGα1であればこのGα1に対応したエンジンブレーキカウンタのカウント数を「1」にする。
ステップ31では、減速加速度Gαに対応したエンジンブレーキカウンタのカウント数からエンジンブレーキの使用頻度を表すグラフを例えば図7Aに示すように作成していく。このグラフは横軸に減速加速度Gαをとり、縦軸に回数(カウント数)をとる。
ここでは、図7Aに示す減速加速度GaがGb以下の範囲内(エンジンブレーキ領域)でグラフを作成することになる。このグラフは、ステップ30でイエスと判断されるごとに、減速加速度Gαに対応したエンジンブレーキカウンタの積算カウント数(グラフの縦軸の数値)にステップ30Aのエンジンブレーキカウンタのカウント数「1」が加算されて更新されていくことになる。
このグラフをエンジンブレーキの使用頻度を示すマップとして図示しないメモリ(記憶手段)に記憶する。
そして、統合コントローラ10は、エンジンブレーキの使用頻度を示すマップを作成するエンジンブレーキ使用頻度マップ作成手段(マップ作成手段)としての機能を有する。
また、ステップ31では、内部タイムカウンタtの計時時間と、ステップ28で求めた回復充電容量ΔSOCとから図7Bに示す表を作成していく。この表の横軸が内部タイムカウンタtの計時時間を示し、縦軸が回復充電容量ΔSOCを示す。また、各マス目内の数値は各エンジンブレーキカウンタのカウント数の積算値(回数)であり、ステップ30でイエスと判断するごとに、内部タイムカウンタtの計時時間と回復充電容量ΔSOCとに対応したマス目の数値に「1」が加算されて更新されていくことなる。
図7Bに示す表はエンジンブレーキ充電効率を示すマップとして図示しないメモリ(記憶手段)に記憶される。
また、統合コントローラ10は、エンジンブレーキ充電効率を示すマップを作成するエンジンブレーキ充電効率マップ作成手段(マップ作成手段)としての機能を有する。
ステップ32では、エンジンブレーキカウンタのカウント数をゼロにしてリターンする。
ステップ29,30でノーと判断されたとき、すなわち、回復充電容量ΔSOCが1%以下のときやフットブレーキによる減速のときノーと判断されてステップ32へ進む。
また、ステップ24ないしステップ27の処理動作が繰り返し行わている間、バッテリ4の充電容量SOCが60%以上になった場合や車速VSPが25[km/h]より低い速度になったときあるいは40[km/h]以上になった場合、ステップ24またはステップ25でノーと判断されてステップ28へ進み、上記と同様にしてステップ28ないしステップ31の処理動作が行われて、図7Aおよび図7Bに示すマップが作成されていく。
車速VSPが40[km/h]以上で且つ80[km/h]より以下である場合、ステップ20でノーと判断され、ステップ33でイエスと判断されてステップ35へ進む。
ステップ35では、マップの作成を行うもので、上述したステップ21〜ステップ32と同様な処理が行われて、エンジンブレーキ頻度のマップ(図7A参照)と、エンジンブレーキ充電効率を示すマップ(図7B参照)とを作成する。
車速VSPが80[km/h]以上の場合、ステップ33でノーと判断され、ステップ34でイエスと判断されてステップ36へ進む。
ステップ36では、マップの作成を行うもので、上述したステップ21〜ステップ32と同様な処理が行われて、エンジンブレーキの使用頻度のマップ(図7A参照)と、エンジンブレーキ充電効率を示すマップ(図7B参照)とを作成する。
このエンジンブレーキ効率判定処理では、それぞれの車速VSPの範囲に対応してエンジンブレーキの使用頻度のマップとエンジンブレーキ充電効率のマップをそれぞれ作成していくものである。すなわち、エンジンブレーキを使用した場合のドライバーの癖を速度範囲ごとにマップとして記憶していくものである。
車速VSPが25[km/h]より低い場合、ステップ20,ステップ33,ステップ34でそれぞれノーと判断されてリターンする。この場合は、通常の走行制御が行われることになる。
上述したように、ステップ31では、エンジンブレーキ頻度のマップを作成するものであり、この作成は総合コントローラ10が行う。すなわち、総合コントローラ10はエンジンブレーキ使用頻度測定手段としての機能を有する。
[フットブレーキ効率判定処理]
次に、フットブレーキ効率判定処理の処理動作を図8に示すフローチャートに基づいて説明する。
ステップ40では、車速VSPが25[km/h]以上で且つ40[km/h]より以下であるか否かが判断され、ノーであればステップ52へ進み、イエスであればステップ41へ進む。
ステップ41では、内部タイムカウンタtに開始時間としてゼロが設定される。
ステップ42では、内部タイムカウンタtの開始時間がt=0のときの充電容量と車速VSPとを図示しないメモリに記憶させる。
ステップ43では、バッテリ4の充電容量SOCが60%より以下であるか否かが判断され、ノーであればステップ47へ進み、イエスであればステップ44へ進む。
ステップ44では、車速VSPが25[km/h]以上で且つ40[km/h]より以下であるか否かが判断され、ノーであればステップ47へ進み、イエスであればステップ45へ進む。
ステップ45では、ブレーキスイッチがオンで且つアクセルスイッチがオフであるか否かが判断され、ノーであればステップ47へ進み、イエスであればステップ46へ進む。つまり、フットブレーキが踏み込まれていればステップ45でイエスと判断される。
ステップ46では、内部タイムカウンタtに「1」を設定する。すなわち、t=t+1を設定してステップ43へ戻る。
車速VSPが25[km/h]以上で且つ40[km/h]より以下であって充電容量SOCが60%より以下のとき、フットブレーキが踏み込まれている間、ステップ43ないしステップ46の処理動作が繰り返し行わていく。このステップ43ないしステップ46の処理動作が行われる毎に、ステップ46で内部タイムカウンタtのカウント数がインクリメントされて時間が計時されていく。
そして、フットブレーキの踏み込みが解除されると、ブレーキスイッチがオフとなり、ステップ45でノーと判断されてステップ47へ進む。
ステップ47では、内部タイムカウンタtの計時時間がtのときの充電容量SOC(t)から内部タイムカウンタtの計時時間がゼロのときの充電容量SOC(0)を差し引いた回復充電容量ΔSOCを求める。
ステップ48では、回復充電容量ΔSOCが1%より以上であるか否かが判断され、ノーであればステップ51へ進み、イエスであればステップ49へ進む。ステップ48は、回復充電容量ΔSOCが1%以下の場合に、その回復充電容量ΔSOCが僅かなものなのでマップの作成から外すものである。
ステップ49では、減速加速度Gαがエンジンブレーキによる減速加速度G相当であるか否かが判断される。この減速加速度Gαはステップ30と同様して求める。
この減速加速度GαがGbより大きいときフットブレーキによる減速であるとし、ステップ49ではイエスと判断する。
ステップ49でイエスと判断されるとステップ49Aへ進む。
ステップ49Aでは、減速加速度Gαに対応した各フットブレーキカウンタのカウント数を「1」に設定する。
ステップ50では、減速加速度Gαに対応したフットブレーキカウンタのカウント数からフットブレーキの使用頻度を表すグラフを例えば図8Aに示すように作成していく。このグラフは横軸に減速加速度Gαをとり、縦軸に回数(積算カウント数)をとる。
ここでは、図8Aに示す減速加速度GαがGb以上の範囲内(フットブレーキ領域)でグラフを作成することになる。このグラフは、ステップ49でイエスと判断されるごとに、減速加速度Gαに対応したフットブレーキカウンタのカウント数(グラフの縦軸の数値)にステップ49Aのフットブレーキカウンタのカウント数「1」が加算されて更新されていくことになる。
このグラフをフットブレーキの使用頻度を示すマップとして図示しないメモリ(記憶手段)に記憶する。
そして、統合コントローラ10は、フットブレーキの使用頻度を示すマップを作成するフットブレーキ使用頻度マップ作成手段(マップ作成手段)としての機能を有する。
また、ステップ50では、内部タイムカウンタtの計時時間と、ステップ47で求めた回復充電容量ΔSOCとから図8(B)に示すに表を作成していく。この表の横軸が内部タイムカウンタtの計時時間を示し、縦軸が回復充電容量ΔSOCを示す。また、各マス目内の数値は各フットブレーキカウンタのカウント数の積算値(回数)であり、ステップ49でイエスと判断するごとに、内部タイムカウンタtの計時時間と回復充電容量ΔSOCとに対応したマス目の数値に「1」が加算されて更新されていくことなる。
図8Bに示す表はフットブレーキ充電効率を示すマップとして図示しないメモリ(記憶手段)に記憶される。
ステップ51では、フットブレーキカウンタのカウント数を「0」に設定してリターンする。
統合コントローラ10は、フットブレーキ充電効率を示すマップを作成するフットブレーキ充電効率マップ作成手段としての機能を有する。
ステップ48,49でノーと判断されたとき、すなわち、回復充電容量ΔSOCが1%以下のときやフットブレーキによる減速以外のときノーと判断されてステップ51へ進む。
なお、図8(B)に示す表は、横軸に時間をとっているが、これに限らず例えば減速加速度であってもよい。この場合、右にいくほど減速加速度の値を小さくとる。
また、ステップ43ないしステップ46の処理動作が繰り返し行わている間、バッテリ4の充電容量が60%以上になった場合や車速VSPが25[km/h]より低い速度になったときあるいは40[km/h]以上になった場合、ステップ43またはステップ44でノーと判断されてステップ47へ進み、上記と同様にしてステップ47ないしステップ51の処理動作が行われて、図8Aおよび図8Bに示すマップが作成されていく。
車速VSPが40[km/h]以上で且つ80[km/h]より以下である場合、ステップ40でノーと判断され、ステップ52でイエスと判断されてステップ53へ進む。
ステップ53では、マップの作成を行うもので、上述したステップ43〜ステップ51と同様な処理が行われて、フットブレーキの使用頻度のマップ(図8A参照)と、フットブレーキ充電効率を示すマップ(図8B参照)とを作成する。
車速VSPが80[km/h]以上の場合、ステップ52でノーと判断され、ステップ54でイエスと判断されてステップ56へ進む。
ステップ56では、マップの作成を行うもので、上述したステップ43〜ステップ51と同様な処理が行われて、フットブレーキ頻度のマップ(図8A参照)と、フットブレーキ充電効率を示すマップ(図8B参照)とを作成する。
このフットブレーキ効率判定処理では、それぞれの車速VSPの範囲に対応してフットブレーキの使用頻度のマップとフットブレーキ充電効率のマップをそれぞれ作成していくものである。すなわち、フットブレーキを使用した場合のドライバーの癖を速度範囲ごとにマップとして記憶していくものである。
車速VSPが25[km/h]より低い場合、ステップ40,ステップ52,ステップ54でそれぞれノーと判断されてリターンする。
上述したように、ステップ50では、フットブレーキ頻度のマップを作成するものであり、この作成は総合コントローラ10が行う。すなわち、総合コントローラ10はフットブレーキ使用頻度測定手段としての機能を有する。
[効率ゲイン選定処理]
図6に示すステップ14の効率ゲイン選定処理の処理動作を図9に示すフローチャートに基づいて説明する。
ステップ60では、ステップ10で読み込んだ車速VSPが25[km/h]以上で且つ40[km/h]より以下であるか否かが判断され、ノーであればステップ75へ進み、イエスであればステップ61へ進む。
ステップ61では、車速VSPが25[km/h]≦VSP<40[km/h]に対応して図示しないメモリに記憶されてた図7Aおよび図8Aに示すマップを読み出す。
ステップ62では、読み出した図7Aおよび図8Aに示すマップのグラフからエンジンブレーキの使用頻度がフットブレーキの使用頻度より大きいか否かが判断され、ノーであればステップ69へ進み、イエスであればステップ63へ進む。例えば、読み出したマップのグラフがg1の場合、エンジンブレーキの使用頻度が大きいと判断し、グラフg2,g3の場合にはフットブレーキの使用頻度が大きいと判断する。なお、グラフg1〜g3は、ステップ31,50で作成したグラフを合成したものである。
ステップ63では、ステップ31で作成した車速VSPが25[km/h]≦VSP<40[km/h]に対応したエンジンブレーキ充電効率を示す表(図7B参照)を読み出す。
ステップ64では、読み出したエンジンブレーキ充電効率の表から充電効率が中より以下であるか否かを判断し、ノーであればステップ67へ進み、イエスであればステップ65へ進む。
ステップ64の判断は、例えば、図7BのマップをX,Y,Zの3次元マップに置き換えて、一番高さの高いマス目がどこにあるか、すなわち背の高い部分がどこにあるかで判断する。また、この判断は、「中」,「良」の領域の背を高くすべくゲインを変更するためのものである。
ここで、X軸は時間、Y軸は回復充電容量ΔSOC、Z軸はマス目の数値(高さ)を示す。
ステップ63の表において、「悪」が付されたマス目で行われた充電は充電効率が悪く、「中」が付されたマス目で行われた充電は充電効率が普通であり、「良」が付されたマス目で行われた充電は充電効率が良いことを示すものである。すなわち、充電時間が長く回生量が少ない場合は充電効率が悪く、逆に充電時間が短く回生量が多い場合には充電効率が良いものと判断するもので、ステップ63に示した表は一例であり、必ずしもこれに限るものではなく、「良」や「中」の分布範囲を広げても差し支えない。
ステップ65では、エンジンブレーキ効率のよい運転ドライバであると決定する。そして、ステップ66では回生ゲインGaを「1」に設定してリターンする。
ステップ64でノーと判断された場合、ステップ67ではエンジンブレーキ効率がよくない運転ドライバであると決定する。そして、ステップ68では回生ゲインGaを「1.1」に設定してリターンする。
ステップ62でノーと判断された場合、ステップ69ではステップ50で作成した車速VSPが25[km/h]≦VSP<40[km/h]に対応したフットブレーキ充電効率を示す表(図8B参照)を図示しないメモリから読み出す。
ステップ70では、読み出したフットブレーキ充電効率の表からフットブレーキの充電効率が悪いか否かを判断する。この判断は、ステップ63と同じようにして判断するものであり、表の「中」,「良」の領域の背を高くするためにゲインを変更するためのものである。
ステップ69に示す表は、ステップ63で示す表と同じであるのでその説明は省略する。
充電効率(回生効率)が悪いか否かの判断は総合コントローラ10が行うものであり、この総合コントローラ10が回生効率が悪いか否かを判定する判定手段としての機能を有する。
ステップ70でノーと判断された場合、すなわち充電効率は悪くないと判断された場合ステップ71へ進み、イエスと判断された場合、すなわち充電効率が悪いと判断された場合ステップ73へ進む。
ステップ71では、フットブレーキの充電効率は悪くないドライバであると決定される。そして、ステップ72では回生ゲインGaを「1.1」に設定してリターンする。
ここで、回生ゲインGaを「1.1」に設定するのは、エンジンブレーキで速度調整できるドライバーと比較すると、ブレーキ踏んで再度アクセル踏み込んで加速を繰り返すドライバーの方が、燃料を多く消費してしまうため、フットブレーキ効率は良くても、エンジンブレーキを上手く使うドライバーと比較すると充電効率が悪いためである。
ステップ73では、フットブレーキの充電効率は悪いドライバであると決定される。そして、ステップ74では回生ゲインGaを「1.2」に設定してリターンする。
車速VSPが40[km/h]≦VSP<80[km/h]の場合、ステップ60でノーと判断され、ステップ75でイエスと判断されてステップ76へ進む。
ステップ76では、ステップ61と同様に車速VSPが40[km/h]≦VSP<80[km/h]に対応して、図示しないメモリに記憶されてたエンジンブレーキの使用頻度のグラフ(図7A参照)とフットブレーキの使用頻度のグラフ(図8A参照)を示すマップが読み出される。そして、ステップ62〜ステップ74と同様な処理が行われて、エンジンブレーキの使用頻度が大きい場合には、エンジンブレーキ効率のよい運転ドライバまたはエンジンブレーキ効率の悪い運転ドライバの回生ゲインを求める。また、フットブレーキの使用頻度が大きい場合には、フットブレーキの回生効率の悪いドライバまたは悪くないドライバの回生ゲインを求める。
車速VSPが80[km/h]<VSPの場合、ステップ60,75でノーと判断され、ステップ77でイエスと判断されてステップ78へ進む。
ステップ78では、ステップ61と同様に車速VSPが80[km/h]<VSPに対応して、図示しないメモリに記憶されてたエンジンブレーキの頻度のグラフ(図7A参照)とフットブレーキの使用頻度のグラフ(図8A参照)を示すマップが読み出される。そして、ステップ62〜ステップ74と同様な処理が行われて、エンジンブレーキの使用頻度が大きい場合には、エンジンブレーキ効率のよい運転ドライバまたはエンジンブレーキ効率の悪い運転ドライバの回生ゲインを求める。また、フットブレーキの使用頻度が大きい場合には、フットブレーキの回生効率の悪いドライバまたは悪くないドライバの回生ゲインを求める。
ここで、フットブレーキの使用頻度の多いドライバがフットブレーキを踏み込んだ場合について説明する。
フットブレーキが踏み込まれると、アクセル開度はゼロとなり、このときの車速VSPが15[km/h]以上であれば指令駆動トルクは図5(B)の指令トルクマップによりマイナスの値が求められることになる(ステップ4)。そして、ステップ5でイエスと判断されてステップ7へ進み、統合コントローラ10は上述の回生ゲイン算出処理を行なう。
一方、フットブレーキの踏み込みにより、統合コントローラ10は、フットブレーキの踏み込み量に応じた所定の制動力が得られるようにブレーキコントローラ9およびモータコントローラ2に回生協調制御指令の信号および目標MGトルク指令の信号を出力する。
この際、既にステップ72またはステップ74で設定された回生ゲインGa=1.1または1.2と、ステップ4で求めたモータトルクTmgとに基づいて、モータトルクTmg=Tmg×1.1(1.2)を求め、この求めたモータトルクTmg(Tmg×Ga)を目標MGトルク指令として統合コントローラ10は出力する。
モータコントローラ2は、モータトルクがTmg×1.1(1.2)となるようにインバータ3を制御するので、回生量は従来と比較して1.1倍または1.2倍となる(従来、回生ゲインは1である)。
ここで、フットブレーキのときの従来の回生量が図10(A)のグラフg1(斜線の範囲で示すグラフ)に示すものである場合(グラフg0はエンジンブレーキの際の回生量を示す)、この実施例によってモータトルクが1.1倍となるようにインバータ3が制御されると、フットブレーキのときの回生量は図10(B)のグラフg2(横縞で示すグラフ)に示すように増加される。すなわち、回生量はg1+g2となる。
また、フットブレーキの回生効率の悪いドライバの場合には、モータトルクが1.2倍に設定されるので、図10(B)のグラフg3(縦縞で示すグラフ)に示すようにさらに増加される。すなわち、回生量はg1+g2+g3となる。
このように、フットブレーキの使用頻度の高いドライバの場合、フットブレーキ中の回生量を増加させることができることになる。
上記実施例では、エンジンブレーキ効率のよくない運転ドライバでは、回生ゲインGaを「1.1」に設定するが、エンジンブレーキの使用頻度よりフットブレーキの使用頻度が大きい場合のみ回生ゲインGaを「1.1」や「1.2」に設定するようにしてもよい。
回生ゲインGaを上げた場合には、フットブレーキによる減速度を下げて、車両の減速度が一定となるようにブレーキコントローラ9が統合コントローラ10からの指令に基づいて各輪にブレーキユニットを制御する。
次に、上記のように構成される電動車両の回生制御装置の効果を下記に列挙する。
(1)フットブレーキ中の回生量を増加させることができる。
(2)フットブレーキの使用頻度が高い場合、フットブレーキの回生ゲインGaが上げられるので、フットブレーキ時にバッテリ4の充電(回生)を効率よく行うことができる。
(3)図7Aおよび図8Aのグラフと、図7Bおよび図8Bの表とによりドライバの癖が分かり、この癖に応じて回生ゲインGaを上げるので、ドライバの癖に拘わらず常にバッテリ4の充電(回生)を効率よく行うことができる。
(4)フットブレーキの充電効率が悪いドライバの場合でも、回生ゲインGaは「1.2」に設定されるので、バッテリ4の充電(回生)を効率よく行うことができる。
(5)エンジンブレーキの使用頻度が高く充電効率の悪いドライバの場合には、回生ゲインは「1.1」に設定され(ステップ68)、モータトルクは1.1倍に設定されることになるので(ステップ8)、エンジンブレーキ時の回生量は増加されることになる。すなわち、エンジンブレーキの使用頻度の高いドライバであっても、充電効率の悪いドライバの場合には、回生ゲインGaは「1.1」に設定されるので、バッテリ4の充電(回生)を効率よく行うことができる。
[変速比制御]
ところで、回生ゲインGaを「1」以外の値に変更する場合、すなわち回生ゲインGaを上げる場合、図11のフローチャートに示すように、自動無段変速機CVTの変速比を制御して車速が急変化しないようにしてもよい。以下に図11に示すフローチャートについて説明する(請求項2に対応)。
ステップ80では、回生ゲインGaが「1」より大きいか否か、すなわちステップ68,72,74等で回生ゲインGaが「1」より大きい値に設定されたか否かが判断され、ノーであればリターンし、イエスであればステップ81へ進む。
ステップ81では、減速が急激に行われないように自動無段変速機CVTの変速比を制御する。この制御は、車速センサ17が検出する車速VSPに基づいてATコントローラ7が第2クラッチ油圧ユニット8を制御することにより行う。
例えば、回生ゲインGaが「1.1」に設定されてモータ/ジェネレータMGの回生量が増加することにより、車速VSPの減速度が所定値以上となる場合、ATコントローラ7は自動無段変速機CVTの変速比を上げて、車速VSPの減速度が所定値以上とならないようにする。これにより車両の減速はスムーズに行われる。つまり、回生量を上げても車両の速度の急激な変化を抑制することができる。すなわち、変速比を連続的に変更できることにより、ドライバが感知する減速度を一定にしたまま回生量を上げることができる。
この変速比制御によればさらに下記の効果を有する。
(1)自動無段変速機CVTの変速比を制御することにより、車両の減速はスムーズに行うことができるので、モータ/ジェネレータMGの回生量をさらに大きくすることができる。
(2)変速比は無段階であることにより、回生量の強弱(変動)に対しても車両の減速をスムーズに行うことができる。
[クラッチの締結制御]
図12に示すフローチャートは、第1クラッチCL1の締結状態を制御して車速が急変化しないようにするものである。以下に図12に示すフローチャートについて説明する(請求項3に対応)。
ステップ90では、回生ゲインGaが1より大きいか否か、すなわちステップ68,72,74等で回生ゲインGaが「1」より大きい値に設定されたか否かが判断され、ノーであればリターンし、イエスであればステップ91へ進む。
ステップ91では、減速が急激に行われないように第1クラッチCL1の締結状態を制御する。この制御は、統合コントローラ10と第1クラッチコントローラ5とによって行われる。すなわち、車速センサ17が検出する車速VSPに基づいて統合コントローラ10が目標CL1トルク信号を出力し、第1クラッチコントローラ5は、統合コントローラ10からの目標CL1トルク信号と第1クラッチストロークセンサ15からのセンサ情報とに基づいて第1クラッチ油圧ユニット6を制御することにより第1クラッチCL1の締結状態を制御する。
第1クラッチ油圧ユニット6は、第1クラッチコントローラ5からの制御信号に基づいて第1クラッチCL1の締結・スリップ締結・開放を行わせる。
例えば、回生ゲインGaが「1.1」に設定されてモータ/ジェネレータMGの回生量が増加することにより車速VSPの減速度が大きくなる場合、第1クラッチコントローラ5は第1クラッチCL1の締結状態がスリップ状態となるように第1クラッチ油圧ユニット6を制御して、車速VSPの減速度が大きくならないようにする。これにより、車両の減速はスムーズに行われる。つまり、回生量を上げても車両の速度の急激な変化を抑制することができる。
このクラッチの締結制御によればさらに下記の効果を有する。
(1)第1クラッチCL1の締結状態を制御することにより、車両の減速はスムーズに行うことができるので、上記と同様にモータ/ジェネレータMGの回生量をさらに大きくすることができる。
(2)回生量の強弱(変動)に対しても車両の減速をスムーズに行うことができる。
以上、本発明の電動車両の回生制御装置を実施例に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
例えば、フットブレーキの回生量だけを測定して、すなわち図8Bの表だけを作成して回生効率を判定し、回生効率が悪い場合に回生ゲインGaを上げてもよい。この場合には、フットブレーキの頻度やエンジンブレーキの頻度を測定する必要がない。
上記実施例では、FRハイブリッド車両に適用した例を示したが、例えば、FFハイブリッド車両や電気自動車や燃料電池車に対しても本発明の制御装置を適用することができる。要するに、電動車両の回生制御装置であれば適用できる。
Eng エンジン
MG モータ/ジェネレータ
CVT 自動無段変速機
CL1 第1クラッチ
CL2 第2クラッチ
RL 左後輪
RR 右後輪
1 エンジンコントローラ
2 モータコントローラ
3 インバータ
4 バッテリ
5 第1クラッチコントローラ
6 第1クラッチ油圧ユニット
7 ATコントローラ
8 第2クラッチ油圧ユニット
9 ブレーキコントローラ
10 統合コントローラ
16 アクセル開度センサ
20 ブレーキストロークセンサ(ブレーキスイッチ)

Claims (4)

  1. 車載のバッテリからの電力により車輪を駆動するモータ/ジェネレータと、前記車輪の減速回転に伴って前記モータ/ジェネレータが発生する電力を前記バッテリに回生する回生手段と、フットブレーキの操作を検出するブレーキスイッチと、を備えた電動車両の回生制御装置であって、
    前記ブレーキスイッチがオンされている減速回生時間を前記フットブレーキが使用されるごとに測定するフットブレーキ計時測定手段と、
    減速回生走行中に前記ブレーキスイッチがオンされている間、前記バッテリに回生される回復充電容量前記フットブレーキが使用されるごとに測定するフットブレーキ回生量測定手段と、
    前記フットブレーキの使用頻度を測定するフットブレーキ使用頻度測定手段と、
    前記フットブレーキ計時測定手段が測定する減速回生時間と、前記フットブレーキ回生量測定手段が測定する回復充電容量と、前記フットブレーキ使用頻度測定手段が測定するフットブレーキの使用頻度と、に基づいてフットブレーキ充電効率マップを作成するフットブレーキ充電効率マップ作成手段と、
    前記フットブレーキ充電効率マップ作成手段が作成するフットブレーキ充電効率マップを記憶するフットブレーキ記憶手段と、
    前記フットブレーキの操作時に、前記フットブレーキ記憶手段が記憶しているフットブレーキ充電効率マップ上にて回生効率の悪い運転者か否かを判定するフットブレーキ効率判定手段と、
    前記フットブレーキ効率判定手段が回生効率の悪い運転者と判定したとき、前記回生手段の回生ゲインを上げ、前記回復充電容量を増加させるフットブレーキ回生ゲイン設定手段と、
    を有する
    ことを特徴とする電動車両の回生制御装置。
  2. 前記モータ/ジェネレータと前記車輪との間に介装された自動無段変速機とを備え、
    前記回生手段が回生ゲインを上げたとき、前記自動無段変速機の変速比を制御して車両の減速度の変化を抑制することを特徴とする請求項1に記載の電動車両の回生制御装置。
  3. エンジンと、このエンジンと前記モータ/ジェネレータとの間に介装されスリップ締結が可能なクラッチとを備え、
    前記回生手段が回生ゲインを上げたとき、前記クラッチの締結状態を制御して車両の減速度の変化を抑制することを特徴とする請求項1に記載の電動車両の回生制御装置。
  4. 請求項1に記載の電動車両の回生制御装置であって、
    アクセルオフによるエンジンブレーキが使用されている減速回生時間を前記エンジンブレーキが使用されるごとに測定するエンジンブレーキ計時測定手段と、
    減速回生走行中に前記エンジンブレーキが使用されている間、前記バッテリに回生される回復充電容量前記エンジンブレーキが使用されるごとに測定するエンジンブレーキ回生量測定手段と、
    エンジンブレーキの使用頻度を測定するエンジンブレーキ使用頻度測定手段と、
    前記エンジンブレーキ計時測定手段が測定する減速回生時間と、前記エンジンブレーキ回生量測定手段が測定する回復充電容量と、前記エンジンブレーキ使用頻度測定手段が測定するエンジンブレーキの使用頻度と、に基づいてエンジンブレーキ充電効率マップを作成するエンジンブレーキ充電効率マップ作成手段と、
    前記エンジンブレーキ充電効率マップ作成手段が作成するエンジンブレーキ充電効率マップを記憶するエンジンブレーキ記憶手段と、
    前記エンジンブレーキの操作時に、前記エンジンブレーキ記憶手段が記憶しているエンジンブレーキ充電効率マップ上にて回生効率の悪い運転者か否かを判定するエンジンブレーキ効率判定手段と、
    前記エンジンブレーキ効率判定手段が回生効率の悪い運転者と判定したとき、前記回生手段の回生ゲインを上げ、前記回復充電容量を増加させるエンジンブレーキ回生ゲイン設定手段と、
    前記フットブレーキ使用頻度測定手段が測定するフットブレーキの使用頻度と、前記エンジンブレーキ使用頻度測定手段が測定するエンジンブレーキの使用頻度と、を比較し、いずれの使用頻度が大きいかを判定する使用頻度判定手段と、
    前記使用頻度判定手段が前記フットブレーキの使用頻度の方が大きいと判定したとき、前記フットブレーキの効率ゲインを選定し、前記使用頻度判定手段が前記エンジンブレーキの使用頻度の方が大きいと判定したとき、前記エンジンブレーキの効率ゲインを選定する効率ゲイン選定手段と、
    を有する
    ことを特徴とする電動車両の回生制御装置。
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