JP5747525B2 - 車両の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、動力源として電動機を備えた車両の制御装置に関する。

車両の制御装置として、特許文献１に記載の技術が開示されている。この公報には、摩擦制動力を発生するブレーキと、駆動輪に回生制動力を発生するモータとを有し、運転者のブレーキ操作に基づいて回生協調制御を行う。このとき、低μ路等でタイヤがスリップした場合には、回生トルクを減少させ、ブレーキによって理想制動力配分に近づけることで車両安定性を向上している。

特開２００６−２４６６５７号公報

ここで、モータ走行中の車両では、コースト走行時に通常のエンジン車両と同様、モータによりエンジンブレーキ力を模擬した回生トルクを発生させる（以下、コースト回生と記載する。）ことで違和感を回避している。よって、低μ路等でブレーキを理想制動力配分に近づけたとしても、コースト回生分のトルクが駆動輪に作用するため、駆動輪がロック傾向となりやすく、十分な車両安定性が得られないという問題があった。

本発明は、上記問題に着目してなされたもので、コースト走行時に安定した車両挙動が得られる車両の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、本発明の車両の制御装置では、駆動輪に駆動力と回生制動力とを付与するモータと、各輪に摩擦制動力を発生するブレーキ手段と、従動輪及び駆動輪の車輪速を検出する車輪速検出手段と、運転者に加速意図が無いときは運転者の制動要求に関わらずコースト回生制動力を付与するコースト回生制御手段と、運転者のブレーキ操作時に回生制動力の変化に応じて摩擦制動力を調整する協調回生制動の制御中に、前記車輪速検出手段により検出された従動輪車輪速よりも駆動輪車輪速が第１所定値以上低下したときは、駆動輪の回生制動力を低下しつつ従動輪の摩擦制動力を増加させる協調回生制御手段と、前記車輪速検出手段により検出された従動輪車輪速よりも駆動輪車輪速が前記第１所定値よりも大きな第２所定値以上低下したときは、前記コースト回生制動力を小さくするコースト回生制動力変更手段と、を備え、前記第２所定値は、車速が高いほど大きな値に設定することとした。

すなわち、協調回生制御手段により回生制動力を付与することでエネルギ回収効率を向上し、駆動輪がロック傾向を表した場合には、コースト回生制御手段によりコースト回生制動力を付与しつつ従動輪にも制動力を付与することで燃費の改善と車両安定性の向上を図ることができる。それでも尚、駆動輪がロック傾向を表すときにはコースト回生制動力を小さくすることで、駆動輪のロック傾向を更に解消することができ、加速意図が無い場合の車両挙動の安定性を向上することができる。

実施例１の後輪駆動のハイブリッド車両を示す全体システム図である。 実施例１の統合コントローラにおける演算処理プログラムを示す制御ブロック図である。 図２の目標駆動力演算部にて目標駆動力演算に用いられる目標駆動力マップの一例を示す図である。 図２のモード選択部にてモードマップと推定勾配との関係を表す図である。 図２のモード選択部にて目標モードの選択に用いられる通常モードマップを示す図である。 実施例１の協調回生制御処理を表す特性図である。 実施例１の制動力配分移行時ゲインマップである。 実施例１のコースト回生制動力制御処理を表すフローチャートである。 実施例１のコーストカットゲインマップである。 実施例１のコースト回生制動力制御処理を表すタイムチャートである。

まず、ハイブリッド車両の駆動系構成を説明する。図１は実施例１のエンジン始動制御装置が適用された後輪駆動によるハイブリッド車両を示す全体システム図である。実施例１におけるハイブリッド車の駆動系は、図１に示すように、エンジンＥと、第１クラッチCL1と、モータジェネレータMGと、第２クラッチCL2と、自動変速機AT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（駆動輪）と、右後輪RR（駆動輪）と、を有する。尚、FLは左前輪、FRは右前輪である。

エンジンＥは、例えばガソリンエンジンであり、後述するエンジンコントローラ１からの制御指令に基づいて、スロットルバルブのバルブ開度等が制御される。尚、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。

第１クラッチCL1は、エンジンＥとモータジェネレータMGとの間に介装されたクラッチであり、後述する第１クラッチコントローラ５からの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制御油圧により、スリップ締結を含み締結・開放が制御される。

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、後述する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、この状態を「力行」と呼ぶ）、ロータが外力により回転している場合には、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てバッテリ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）。尚、このモータジェネレータMGのロータは、図外のダンパーを介して自動変速機ATの入力軸に連結されている。

第２クラッチCL2は、モータジェネレータMGと左右後輪RL,RRとの間に介装されたクラッチであり、後述するＡＴコントローラ７からの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、スリップ締結を含み締結・開放が制御される。

自動変速機ATは、前進５速後退１速等の有段階の変速比を車速やアクセル開度等に応じて自動的に切り換える変速機であり、第２クラッチCL2は、専用クラッチとして新たに追加したものではなく、自動変速機ATの各変速段にて締結される複数の摩擦締結要素のうち、いくつかの摩擦締結要素を流用している。この自動変速機ATは、運転者が操作するシフトレバーの操作により、Ｄレンジ、ニュートラルレンジ、Ｒレンジ等を選択かのうであり、更にＤレンジに加えて、運転者が選択する変速段のみを達成するＭモード（マニュアルモード）が選択可能に構成されている。Ｄレンジが選択されているときは、車速とアクセルペダル開度に応じて最適な変速段を選択し、自動的に変速する。Ｍモードが選択されているときは、運転者のシフトレバー操作に応じた変速段となるように変速する。

そして、自動変速機ATの出力軸は、車両駆動軸としてのプロペラシャフトPS、ディファレンシャルギヤ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。尚、前記第１クラッチCL1と第２クラッチCL2には、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湿式多板クラッチを用いている。

ブレーキユニット900は、液圧ポンプと、複数の電磁弁を備え、要求制動トルクに相当する液圧をポンプ増圧により確保し、各輪の電磁弁の開閉制御によりホイルシリンダ圧を制御する所謂ブレーキバイワイヤ制御を可能に構成されている。各輪FR，FL，RR，RLには、ブレーキロータ901とキャリパ902が備えられ、ブレーキユニット900から供給されるブレーキ液圧により摩擦制動トルクを発生させる。尚、液圧源としてアキュムレータ等を備えたタイプでもよいし、液圧ブレーキに代えて電動キャリパを備えた構成でもよい。

このハイブリッド駆動系には、第１クラッチCL1の締結・開放状態に応じて３つの走行モードを有する。第１走行モードは、第１クラッチCL1の開放状態で、モータジェネレータMGの動力のみを動力源として走行するモータ使用走行モードとしての電気自動車走行モード（以下、「EV走行モード」と略称する。）である。第２走行モードは、第１クラッチCL1の締結状態で、エンジンＥを動力源に含みながら走行するエンジン使用走行モード（以下、「HEV走行モード」と略称する。）である。第３走行モードは、第１クラッチCL1の締結状態で第２クラッチCL2をスリップ制御させ、エンジンＥを動力源に含みながら走行するエンジン使用スリップ走行モード（以下、「WSC走行モード」と略称する。）である。このモードは、特にバッテリSOCが低いときやエンジン水温が低いときに、クリープ走行を達成可能なモードである。尚、EV走行モードからHEV走行モードに遷移するときは、第１クラッチCL1を締結し、モータジェネレータMGのトルクを用いてエンジン始動を行う。

上記「HEV走行モード」には、「エンジン走行モード」と「モータアシスト走行モード」と「走行発電モード」との３つの走行モードを有する。

「エンジン走行モード」は、エンジンＥのみを動力源として駆動輪を動かす。「モータアシスト走行モード」は、エンジンＥとモータジェネレータMGの２つを動力源として駆動輪を動かす。「走行発電モード」は、エンジンＥを動力源として駆動輪RR,RLを動かすと同時に、モータジェネレータMGを発電機として機能させる。

定速運転時や加速運転時には、エンジンＥの動力を利用してモータジェネレータMGを発電機として動作させる。また、減速運転時は、制動エネルギを回生してモータジェネレータMGにより発電し、バッテリ４の充電のために使用する。また、更なるモードとして、車両停止時には、エンジンＥの動力を利用してモータジェネレータMGを発電機として動作させる発電モードを有する。

次に、ハイブリッド車両の制御系を説明する。実施例１における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。尚、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、互いの情報交換が可能なＣＡＮ通信線１１を介して接続されている。

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を入力し、統合コントローラ１０からの目標エンジントルク指令等に応じ、エンジン動作点（Ne：エンジン回転数,Te：エンジントルク）を制御する指令を、例えば、図外のスロットルバルブアクチュエータへ出力する。更に詳細なエンジン制御内容については後述する。尚、エンジン回転数Ne等の情報は、ＣＡＮ通信線１１を介して統合コントローラ１０へ供給される。

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からの情報を入力し、統合コントローラ１０からの目標モータジェネレータトルク指令等に応じ、モータジェネレータMGのモータ動作点（Nm：モータジェネレータ回転数,Tm：モータジェネレータトルク）を制御する指令をインバータ３へ出力する。尚、このモータコントローラ２では、バッテリ４の充電状態を表すバッテリSOCを監視していて、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。

第１クラッチコントローラ５は、第１クラッチ油圧センサ１４と第１クラッチストロークセンサ１５からのセンサ情報を入力し、統合コントローラ１０からの第１クラッチ制御指令に応じ、第１クラッチCL1の締結・開放を制御する指令を第１クラッチ油圧ユニット６に出力する。尚、第１クラッチストロークC1Sの情報は、ＣＡＮ通信線１１を介して統合コントローラ１０へ供給する。

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と第２クラッチ油圧センサ１８と運転者の操作するシフトレバーの位置に応じた信号を出力するインヒビタスイッチからのセンサ情報を入力し、統合コントローラ１０からの第２クラッチ制御指令に応じ、第２クラッチCL2の締結・開放を制御する指令をAT油圧コントロールバルブ内の第２クラッチ油圧ユニット８に出力する。尚、アクセルペダル開度APOと車速VSPとインヒビタスイッチの情報は、ＣＡＮ通信線１１を介して統合コントローラ１０へ供給する。

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２０からのセンサ情報を入力し、例えば、ブレーキ踏み込み制動時、ブレーキストロークBSから求められるドライバ要求制動トルクを満足する制動力を回生制動力及び摩擦制動力により達成するように協調回生制御する。図６は実施例１の協調回生制御処理を表す特性図である。図６中、縦軸は後輪制動力を表し、この後輪制動力は回生制動力及び摩擦制動力の一方、もしくは両方で達成されるものであり、横軸は前輪制動力を表し、この前輪制動力は摩擦制動力でのみ達成されるものである。基本的には、ドライバ要求制動トルクをモータジェネレータMGで全て賄うことが最も効率が高いため、まず、後輪に回生制動力のみを付与してドライバ要求制動トルクを実現する。しかし、後輪のみでドライバ要求制動トルクを達成しようとすると、後輪がロック傾向となるおそれがある（後輪ロック境界線）。そこで、後輪の制動力がＡ点、すなわち後輪ロック境界線に到達したときは、等制動力線に沿って後輪の制動力を低下させ、Ｂ点（ゼロ点）にある前輪制動力を上昇させて、前輪と後輪の制動力によって規定される制動力点が理想制動力配分線上となるように制御する。

また、前輪と後輪との車輪速差を演算し、この車輪速の差分が第１所定値以上となった場合には、やはり、後輪の制動力を低下させる必要があるため、等制動力線に沿って理想制動力配分線上の制動力点に移行する。図７は実施例１の制動力配分移行時ゲインマップである。後輪回生制動状態から理想制動力配分線上に移行するにあたっては、後輪の現時点の回生制動力に図７に示す前輪と後輪の車輪速の差分に応じたゲインを乗じ、最終的に回生制動力が０となるように設定する。具体的には、差分が第１所定値のときに１、そこから差分がαになったときに０となるように設定する。

尚、このときの後輪制動力は、回生制動力のみで達成してもよいし、回生制動力と摩擦制動力との両方で達成してもよいが、実施例１では回生制動力を０とし、摩擦制動力で達成するものとする。これらの制御を協調回生制御処理により実行する。具体的には、図６に示す特性に基づいて回生制動力と摩擦制動力とを算出し、統合コントローラ１０に回生制動力を要求する。統合コントローラ１０では、要求された回生制動力が実現可能な場合にはその値を、実現不可能な場合には、実際に出力可能な値をブレーキコントローラ９に送信し、ブレーキコントローラ９では、受信した回生制動力に応じた摩擦制動力を実現するように各アクチュエータを制御する。尚、ドライバ要求制動トルクに応じたブレーキ液圧に限らず、他の制御要求により任意にブレーキ液圧を発生可能なのは言うまでもない。

統合コントローラ１０は、車両全体の消費エネルギを管理し、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と、第２クラッチ出力回転数N2outを検出する第２クラッチ出力回転数センサ２２と、第２クラッチ伝達トルク容量TCL2を検出する第２クラッチトルクセンサ２３と、ブレーキ油圧センサ２４と、第２クラッチCL2の温度を検知する温度センサ１０ａと、前後加速度を検出するGセンサ１０ｂからの情報およびＣＡＮ通信線１１を介して得られた情報を入力する。

また、統合コントローラ１０は、エンジンコントローラ１への制御指令によるエンジンＥの動作制御と、モータコントローラ２への制御指令によるモータジェネレータMGの動作制御と、第１クラッチコントローラ５への制御指令による第１クラッチCL1の締結・開放制御と、ATコントローラ７への制御指令による第２クラッチCL2の締結・開放制御と、を行う。

以下に、図２に示すブロック図を用いて、実施例１の統合コントローラ１０にて演算される制御を説明する。例えば、この演算は、制御周期10msec毎に統合コントローラ１０で演算される。統合コントローラ１０は、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、変速制御部500と、を有する。

目標駆動力演算部100では、図３に示す目標駆動力マップを用いて、アクセルペダル開度APOと車速VSPとから、目標駆動力tFoO（ドライバ要求トルク）を演算する。また、目標駆動力演算部100内には、アクセルペダル開度APOがゼロ（すなわち、運転者に加速意図が無い）のときにブレーキペダル操作（運転者の制動要求）に関わらずエンジンブレーキ力に相当する目標コーストトルクを演算し、回生制動力を含めて制動力を駆動輪に付与するコースト回生制御部101と、所定の条件が成立したときはコースト回生制御部101により付与される所定回生制動力を小さな値に変更するコースト回生制動力変更部102とを有する。

ここで、コースト回生制御部101は、駆動輪に伝達される制動トルクが通常のエンジン車両において発生するエンジンフリクション相当を目標コーストトルクとして演算するものであり、第１クラッチCL1が締結しているときには、実際のエンジンフリクションを考慮した値に設定され、第１クラッチCL1が解放しているときには、エンジンフリクション分を模擬する形でモータジェネレータMGにより達成する。尚、目標コーストトルクが現時点で生じる実際のエンジンフリクションよりも小さい場合には、モータジェネレータMGに回生トルクではなく駆動トルクを出力し、これにより目標コーストトルクを達成するようにすればよい。これにより、目標コーストトルクを精度良く実現することができる。

モード選択部200は、モードマップを有する。図４は実施例１のモードマップである。モードマップ内には、EV走行モードと、WSC走行モードと、HEV走行モードとを有し、アクセルペダル開度APOと車速VSPとから、目標モードを演算する。但し、EV走行モードが選択されていたとしても、バッテリSOCが所定値以下であれば、強制的に「HEV走行モード」もしくは「WSC走行モード」を目標モードとする。

図４のモードマップにおいて、HEV→WSC切換線は、所定アクセル開度APO1未満の領域では、自動変速機ATが１速段のときに、エンジンＥのアイドル回転数よりも小さな回転数となる下限車速VSP1よりも低い領域に設定されている。また、所定アクセル開度APO1以上の領域では、大きな駆動力を要求されることから、下限車速VSP1よりも高い車速VSP1'領域までWSC走行モードが設定されている。尚、バッテリSOCが低く、EV走行モードを達成できないときには、発進時等であってもWSC走行モードを選択するように構成されている。

アクセルペダル開度APOが大きいとき、その要求をアイドル回転数付近のエンジン回転数に対応したエンジントルクとモータジェネレータトルクで達成するのは困難な場合がある。ここで、エンジントルクは、エンジン回転数が上昇すればより多くのトルクを出力できる。このことから、エンジン回転数を引き上げてより大きなトルクを出力させれば、例え下限車速VSP1よりも高い車速までWSC走行モードを実行しても、短時間でWSC走行モードからHEV走行モードに遷移させることができる。この場合が図４に示す下限車速VSP1'まで広げられたWSC領域である。

目標充放電演算部300では、図５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。また、目標充放電量マップには、EV走行モードを許可もしくは禁止するためのEVON線（MWSCON線）がSOC＝50％に設定され、EVOFF線（MWSCOFF線）がSOC＝35％に設定されている。

SOC≧50％のときは、図４のモードマップにおいてEV走行モード領域が出現する。モードマップ内に一度EV領域が出現すると、SOCが35％を下回るまでは、この領域は出現し続ける。

SOC＜35％のときは、図４のモードマップにおいてEV走行モード領域が消滅する。モードマップ内からEV走行モード領域が消滅すると、SOCが50％に到達するまでは、この領域は消滅し続ける。

動作点指令部400では、アクセルペダル開度APOと、目標駆動力tFoO（ドライバ要求トルク）と、目標モードと、車速VSPと、目標充放電電力tPとから、これらの動作点到達目標として、過渡的な目標エンジントルクと目標モータジェネレータトルクと目標第２クラッチ伝達トルク容量TCL2*と自動変速機ATの目標変速段と第１クラッチソレノイド電流指令を演算する。また、動作点指令部400には、EV走行モードからHEV走行モードに遷移するときにエンジンＥを始動するエンジン始動制御部が設けられている。

変速制御部500では、シフトマップに示すシフトスケジュールに沿って、目標第２クラッチ伝達トルク容量TCL2*と目標変速段を達成するように自動変速機AT内のソレノイドバルブを駆動制御する。尚、シフトマップは、車速VSPとアクセルペダル開度APOに基づいて予め目標変速段が設定されたものである。

（コースト回生制動力制御処理）
次に、実施例１のコースト回生制動力変更制御処理について説明する。図８は実施例１のコースト回生制動力制御処理を表すフローチャートである。この処理は、コースト回生制動力変更部102において行われるものである。
ステップＳ１では、前輪の車輪速及び後輪の車輪速を演算する。
ステップＳ２では、前輪車輪速と後輪車輪速の差分を演算し、移動平均を実施する。移動平均とは、所定の期間内での平均値を意味するものであり、データの平滑化が行われる。これにより、車輪速にノイズ等が重畳されたとしても誤った判断を回避することができる。
ステップＳ３では、Ｍモード（マニュアルモード）が選択されているか否かを判断し、Ｍレンジが選択されているときはステップＳ４に進み、自動変速モードが選択されているときはステップＳ５に進む。
ステップＳ４では、Ｍモード用の車輪速−ゲインマップから、コーストカットゲインを算出する。実施例１では、Ｍモードが選択されているときは、基本的に運転者の意図に沿った走行状態を達成する観点から、コーストカットゲインを常時１に設定し、コースとカットを行わないようにしている。

ステップＳ５では、Ｄレンジ用の車輪速−ゲインマップから、コーストカットゲインを算出する。図９は実施例１のコーストカットゲインマップである。図９（ａ）に示すように、車輪速の差分が小さいときはコーストカットゲインを１に設定し、コーストトルクをそのまま出力する。しかし、差分が大きくなり、第１所定値より大きな第２所定値になると、コーストカットゲインを１から徐々に小さくし、差分がβに到達したときにコーストカットゲインを０に設定することでコーストトルクを完全にカットする。これにより、駆動輪に作用する制動力を最小限にでき、より車両の安定性を向上することができる。

また、第２所定値は、後輪に装着されたタイヤの摩擦力最大値を超えないように設定する。すなわち、タイヤのμ特性として、スリップ率が所定値をピーク（摩擦力最大値）としてそれ以降は低下する傾向を示す。よって、摩擦力最大値を達成するスリップ率よりも小さなスリップ率（例えば、８％〜１０％の範囲）に設定することで、運転性の低下やＡＢＳ制御の介入を抑制する。

また、図９（ｂ）に示すように、第２所定値は、車速が大きくなるほど大きな値に設定される。これは、タイヤの磨耗などにより前後のタイヤの動半径に差が生じた場合にも、コースト回生トルクを小さくする制御の誤介入を防止するためである。尚、車速が変化してもスリップ率が一定となるように設定するようにしてもよい。この場合には、誤介入に伴う運転性の悪化を抑制できる。更に、図９（ｂ）に示すように、タイヤの種類によっても第２所定値を変更するようにする。サマータイヤとスノータイヤでは、タイヤの動半径は若干異なるからである。これらはタイヤ交換時等に変更してもよいし、通常走行時の車輪速特性等から自動的に変更するようにしてもよい。

ステップＳ６では、車速が０または目標駆動力が正の値か否かを判断し、いずれかの条件を満たしたときはステップＳ７に進み、いずれの条件も満たさないときはステップＳ８に進む。
ステップＳ７では、コーストカットゲイン（前回値）を１にセットする。すなわち、車両停止時もしくはドライブ状態になった後は、コーストカットを解除する必要があるからである。言い換えると、それまではコーストカットゲインは常に小さいほうの値を選択することから、一旦小さくしたコースト回生制動力を大きくすることを禁止している。これにより、コーストトルクの変化を抑制することができ、再度のタイヤスリップや、車両の減速度が変わることによる違和感を抑制できる。

ステップＳ８では、協調回生制御によって理想制動力配分線上に制動力配分が移行しているか否かを判断し、移行しているときはステップＳ９に進み、移行していないときはステップＳ１０に進む。すなわち、後輪のみで制動力を発生している間はコーストカットゲイン（前回値）を選択することで基本的にコーストトルクを出力し、後輪の制動力を下げて理想制動力配分線上に移行しているときは、前後輪車輪速の差分が第１所定値以上であることから、それでも尚、差分が増大傾向にあると判断してコーストトルクを低下する必要があると判断する。
ステップＳ９では、コーストカットゲインをコーストカットゲイン（前回値）と比較して小さいほうを選択する。すなわち、ステップＳ５において差分に応じ、１よりも小さなコーストカットゲインが設定されると、このコーストカットゲインが設定されることで、コーストトルクを低減する。

ステップＳ１０では、Ｄレンジ、Ｍモードの切換時のみコーストカットゲインに変化率制限をかける。すなわち、Ｄレンジにおいて、仮に小さなコーストカットゲインが設定されているときに、Ｍモードに切り換えられると、コーストカットゲインが１に設定される。このとき、いきなり大きなコーストトルクが設定されることにより違和感を与えるおそれがある。そこで、コーストカットゲインが現在のゲインから１に向けて徐々に切り換わるように変化率制限をかけることで、違和感無くコーストトルクを出力することができる。

ステップＳ１１では、目標コーストトルクにコーストカットゲインを乗じて、目標コーストトルクとする。尚、目標コーストトルクとは、コースト回生制御部101内で演算された値であり、この目標コーストトルクにコーストカットゲインを乗じることで、最終的にモータジェネレータMGに出力される指令値が決定される。

図１０は実施例１のコースト回生制動力制御処理を表すタイムチャートである。初期条件は、運転者がアクセルペダルから足を離し、ブレーキペダルを踏み込んで減速しており、後輪の回生制動力のみで制動している状態である。このとき、後輪には回生制動力成分に加えて、コースト回生制動力が加算された値が与えられている。
時刻ｔ１において、運転者のブレーキペダル操作に応じて後輪のみに回生制動力を発生させるため、後輪でのスリップ率が大きくなり、従動輪である前輪との車輪速の差分が徐々に増大をはじめる。
時刻ｔ２において、前輪と後輪の車輪速差分の移動平均が第１所定値を越えると、後輪でのスリップ率が大きく、コーナリングフォースが低下していると判断する。そして、後輪の回生制動力に、差分が大きくなるに連れて１から０に徐々に低下するゲイン（図７参照）を乗じ、後輪の回生制動力を低下させ、摩擦制動力にて理想制動力配分線上に移行するように制御を開始する。

時刻ｔ３において、前後輪車輪速の差分が大きくなってαに到達し、ゲインが０に設定されると、後輪に作用していた回生制動力は０となる。このとき、摩擦制動力によって運転者の要求制動トルクが確保される。これにより、前輪が制動力を負担し、かつ、理想制動力配分が行われていることから、前後輪車輪速の差分の上昇勾配は小さくなる。

時刻ｔ４において、前後輪車輪速の差分が第２所定値を越えると、後輪の回生制動力を低下させても尚後輪の制動力が過多であると判断し、コーストカットゲインを１から徐々に小さな値に設定する。そして、時刻ｔ５において、前後輪車輪速の差分がβに到達し、コーストカットゲインが０に設定されると、コーストトルクは０となる。これにより、前後輪車輪速の差分は０となる。

時刻ｔ６において、車両が完全に停止する直前状態（すなわち、ほぼ完全停止と判断できる状態）となると、クリープトルクを出力する必要があることから、モータジェネレータMGはクリープトルクを出力する。このとき、コーストカットゲインは０から１にリセットされる。

以上説明したように、実施例１のハイブリッド車両にあっては、下記に列挙する作用効果を得ることができる。
（１）駆動輪に駆動力と回生制動力とを付与するモータジェネレータMG（モータ）と、各輪に摩擦制動力を発生するブレーキユニット900（ブレーキ手段）と、前輪（従動輪）及び後輪（駆動輪）の車輪速を検出する車輪速センサ902（車輪速検出手段）と、運転者に加速意図が無いときは運転者の制動要求に関わらずコースト回生制動力を付与するコースト回生制御部101（コースト回生制御手段）と、運転者のブレーキ操作時に回生制動力の変化に応じて摩擦制動力を調整する協調回生制動の制御中に、車輪速センサ902により検出された前輪車輪速よりも後輪車輪速が第１所定値以上低下したときは、後輪の回生制動力を低下しつつ従動輪の摩擦制動力を増加させるブレーキコントローラ９（協調回生制御手段）と、車輪速センサ902により検出された前輪車輪速よりも後輪車輪速が第１所定値よりも大きな第２所定値以上低下したときは、コースト回生制動力を小さくするコースト回生制動力変更部102（コースト回生制動力変更手段）と、を備えた。

すなわち、ブレーキコントローラ９により回生制動力を付与することでエネルギ回収効率を向上し、後輪がロック傾向を表した場合には、コースト回生制御部101によりコースト回生制動力を付与しつつ前輪にも制動力を付与することで燃費の改善と車両安定性の向上を図ることができる。それでも尚、後輪がロック傾向を表すときにはコースト回生制動力を小さくすることで、後輪のロック傾向を更に解消することができ、加速意図が無い場合の車両挙動の安定性を向上することができる。

（２）第２所定値は、車速が高いほど大きな値に設定する。よって、タイヤの磨耗などにより前後のタイヤの動半径に差が生じた場合にも、コースト回生トルクを小さくする制御の誤介入を防止できる。

（３）第２所定値は、後輪に装着されたタイヤの摩擦力最大値を越えないように設定する。よって、制動力を確保しつつ運転性の低下やＡＢＳ制御の介入を抑制することができる。

（４）第２所定値は、後輪に装着されたタイヤの種類によって可変とする。よって、タイヤ動半径の違いによるコーストカットの誤介入を抑制できる。

（５）コースト回生制動力変更部102は、コースト回生制動力を小さくしたときは、車両停止、もしくはモータジェネレータMGが駆動トルクを出力するまでは、小さくしたコースト回生制動力を大きくすることを禁止する。これにより、コーストトルクの変化を抑制することができ、再度のタイヤスリップや、車両の減速度が変わることによる違和感を抑制できる。

（６）後輪に駆動力を出力するエンジンＥを備え、コースト回生制御部101は、エンジンＥのフリクションとモータジェネレータMGのトルクとの和がコースト回生制動力となるようにモータジェネレータMGを制御する。すなわち、EV走行モードとHEV走行モードとで同じコーストトルクを実現することができ、タイヤが滑ることによる運転性の悪化を、いずれの走行モードであっても効果的に抑制することができる。

（７）車輪速センサ902により検出された車輪速データの移動平均を従動輪車輪速及び駆動輪車輪速として出力する。よって、車輪速データに重畳されるノイズを除去することができる。

（８）モータジェネレータMGと後輪との間に自動変速機ATを有し、自動変速機ATの変速比を自動的に制御するＤレンジ（自動変速モード）と、運転者の意図に沿って変速比を決定するＭモード（マニュアルモード）とを切り替えて選択するシフトレバー（選択手段）を有し、コースト回生制動力変更部102は、シフトレバーによりＭモードが選択されているときは、コースト回生制動力の変更を禁止する。よって、運転者の操作を優先することができ、運転者に与える違和感を抑制することができる。

以上、本発明を実施例１に基づいて説明したが、具体的な構成は他の構成であってもよい。例えば、実施例１では、ハイブリッド車両に適用したが、駆動源としてモータを備えた車両であれば、電気自動車であっても同様に適用可能である。

また、実施例１では、FR型のハイブリッド車両について説明したが、FF型のハイブリッド車両であっても構わない。

Ｅ エンジン
CL1 第１クラッチ
MG モータジェネレータ
CL2 第２クラッチ
AT 自動変速機
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
２４ ブレーキ油圧センサ
100 目標駆動力演算部
200 モード選択部
300 目標充放電演算部
400 動作点指令部
500 変速制御部

Claims (7)

1. 駆動輪に駆動力と回生制動力とを付与するモータと、
   各輪に摩擦制動力を発生するブレーキ手段と、
   従動輪及び駆動輪の車輪速を検出する車輪速検出手段と、
   運転者に加速意図が無いときは運転者の制動要求に関わらずコースト回生制動力を付与するコースト回生制御手段と、
   運転者のブレーキ操作時に回生制動力の変化に応じて摩擦制動力を調整する協調回生制動の制御中に、前記車輪速検出手段により検出された従動輪車輪速よりも駆動輪車輪速が第１所定値以上低下したときは、駆動輪の回生制動力を低下しつつ従動輪の摩擦制動力を増加させる協調回生制御手段と、
   前記車輪速検出手段により検出された従動輪車輪速よりも駆動輪車輪速が前記第１所定値よりも大きな第２所定値以上低下したときは、前記コースト回生制動力を小さくするコースト回生制動力変更手段と、
   を備え、
   前記第２所定値は、車速が高いほど大きな値に設定することを特徴とする車両の制御装置。
2. 駆動輪に駆動力と回生制動力とを付与するモータと、
   各輪に摩擦制動力を発生するブレーキ手段と、
   従動輪及び駆動輪の車輪速を検出する車輪速検出手段と、
   運転者に加速意図が無いときは運転者の制動要求に関わらずコースト回生制動力を付与するコースト回生制御手段と、
   運転者のブレーキ操作時に回生制動力の変化に応じて摩擦制動力を調整する協調回生制動の制御中に、前記車輪速検出手段により検出された従動輪車輪速よりも駆動輪車輪速が第１所定値以上低下したときは、駆動輪の回生制動力を低下しつつ従動輪の摩擦制動力を増加させる協調回生制御手段と、
   前記車輪速検出手段により検出された従動輪車輪速よりも駆動輪車輪速が前記第１所定値よりも大きな第２所定値以上低下したときは、前記コースト回生制動力を小さくするコースト回生制動力変更手段と、
   を備え、
   前記コースト回生制動力変更手段は、前記コースト回生制動力を小さくしたときは、車両停止、もしくは前記モータが駆動トルクを出力するまでは、前記小さくした所定回生制動力を大きくすることを禁止することを特徴とする車両の制御装置。
3. 請求項１または２に記載の車両の制御装置において、
   前記第２所定値は、駆動輪に装着されたタイヤの摩擦力最大値を越えないように設定することを特徴とする車両の制御装置。
4. 請求項１ないし３いずれか一つに記載の車両の制御装置において、
   前記第２所定値は、駆動輪に装着されたタイヤの種類によって可変とすることを特徴とする車両の制御装置。
5. 請求項１ないし４いずれか一つに記載の車両の制御装置において、
   前記駆動輪に駆動力を出力するエンジンを備え、
   前記コースト回生制御手段は、前記エンジンのフリクションと前記モータのトルクとの和が前記コースト回生制動力となるように前記モータを制御することを特徴とする車両の制御装置。
6. 請求項１ないし５いずれか一つに記載の車両の制御装置において、
   前記車輪速検出手段は、検出された前記従動輪と前記駆動輪の車輪速データの差分の移動平均を出力することを特徴とする車両の制御装置。
7. 請求項１ないし６いずれか一つに記載の車両の制御装置において、
   前記モータと前記駆動輪との間に変速機を有し、
   前記変速機の変速比を自動的に制御する自動変速モードと、運転者の意図に沿って変速比を決定するマニュアルモードとを切り替えて選択する選択手段を有し、
   前記コースト回生制動力変更手段は、前記選択手段により前記マニュアルモードが選択されているときは、前記コースト回生制動力の変更を禁止することを特徴とする車両の制御装置。

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