JP5929656B2

JP5929656B2 - Vehicle control device

Info

Publication number: JP5929656B2
Application number: JP2012200057A
Authority: JP
Inventors: 篤岡本; 敬平若山; 住田　孝司; 孝司住田; 貴之上田
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2012-09-12
Filing date: 2012-09-12
Publication date: 2016-06-08
Anticipated expiration: 2032-09-12
Also published as: JP2014057417A

Description

本発明は、車両用制御装置、詳しくは、車両の加速時に電力の供給を受けて車輪を駆動する機能と、車両の減速時に回転する車輪から動力を得て発電する機能とを備えた電動機が搭載された車両を制御する車両用制御装置に関する。 The present invention relates to a vehicle control device, and more specifically, an electric motor having a function of driving a wheel by receiving power supply when the vehicle is accelerated and a function of generating power by obtaining power from a wheel that rotates when the vehicle is decelerated. The present invention relates to a vehicle control device that controls a mounted vehicle.

一般に、ハイブリッド車や電気自動車はモータジェネレータを搭載する。このモータジェネレータは、車両の加速時に電力の供給を受けて車輪を駆動する機能と、車両の減速時に回転する車輪から動力を得て発電する機能とを備えている。ここで、加速時とは、運転者が加速を要求してアクセル操作をしているとき（駆動源から車輪に動力が伝達される正駆動時）をいい、車速が増大している場合だけでなく、上り坂等で車速が増大していない場合も含まれる。また、減速時とは、運転者が減速を要求してアクセル操作をしていないとき（車輪から駆動源に動力が伝達される逆駆動時）をいい、車速が減少している場合だけでなく、下り坂等で車速が減少していない場合も含まれる。 In general, a hybrid vehicle or an electric vehicle is equipped with a motor generator. This motor generator has a function of driving a wheel by receiving power supply when the vehicle is accelerated, and a function of generating power by obtaining power from a wheel that rotates when the vehicle is decelerated. Here, “acceleration” means when the driver is accelerating the accelerator operation (during positive drive when power is transmitted from the drive source to the wheels), and only when the vehicle speed is increasing. In addition, the case where the vehicle speed does not increase due to uphill or the like is also included. The term “deceleration” refers to when the driver does not operate the accelerator to request deceleration (during reverse drive in which power is transmitted from the wheels to the drive source), and not only when the vehicle speed is decreasing. It also includes cases where the vehicle speed is not decreasing due to downhill or the like.

減速時は、モータジェネレータが発電する回生電力に呼応する大きさの回生制動力（逆トルク又は回生トルク）が得られる。回生制動力に関する技術として、例えば特許文献１には、シフトレバーのシフトポジションとして、Ｐ，Ｒ，Ｎ，Ｄ等の各レンジが配列されたメイン列と、回生制動力を調整するためのサブ列とが隣接して設けられ、シフトレバーをメイン列のＤレンジからサブ列に移動させてサブ列内でＭＡＸ位置方向又はＭＩＮ位置方向にスライドさせることにより、回生制動力を運転者の意思により通常の大きさから増大又は減少することができるように構成されたハイブリッド車が開示されている。 During deceleration, regenerative braking force (reverse torque or regenerative torque) having a magnitude corresponding to the regenerative power generated by the motor generator is obtained. As a technique related to regenerative braking force, for example, Patent Document 1 discloses a main row in which ranges such as P, R, N, and D are arranged as shift positions of a shift lever, and a sub row for adjusting the regenerative braking force. And the shift lever is moved from the D range of the main row to the sub row and slid in the sub row in the MAX position direction or the MIN position direction. A hybrid vehicle is disclosed that can be increased or decreased from the size of the vehicle.

特開２００８−４９９３１号公報（段落００２１、段落００２７、図２）JP 2008-49931 A (paragraph 0021, paragraph 0027, FIG. 2)

しかし、前記特許文献１に記載の技術では、回生制動力を調整しようとすると、シフトレバーをメイン列からサブ列に移動させなければならず、また、その後、レンジをＤレンジから他のレンジに切り替えようとすると、シフトレバーをサブ列からメイン列に移動させなければならず、操作性に劣るという問題がある。 However, in the technique described in Patent Document 1, when the regenerative braking force is to be adjusted, the shift lever must be moved from the main row to the sub row, and then the range is changed from the D range to another range. If switching is attempted, the shift lever must be moved from the sub-row to the main row, and there is a problem that the operability is poor.

そこで、本発明は、操作性よく減速時の回生制動力を調整することのできる車両用制御装置の提供を目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a vehicle control device that can adjust the regenerative braking force during deceleration with good operability.

前記課題を解決するためのものとして、本発明は、車両の加速時に電力の供給を受けて車輪を駆動する機能と、車両の減速時に回転する車輪から動力を得て発電する機能とを備えた電動機が搭載された車両を制御する車両用制御装置であって、複数の走行レンジのうちのいずれか１つを選択するために移動操作されるシフトレバーと、前記シフトレバーに設けられ、車両の減速時に電動機が発電する回生電力を増大又は減少させるために操作されるチャージスイッチと、車両の減速時に、前記シフトレバーの移動操作で選択された走行レンジと、前記チャージスイッチの操作状態とに基いて、前記電動機から車輪に付与される回生制動力の大きさを決定し、決定した大きさの回生制動力が得られるように前記電動機を制御する制御手段とを有し、前記シフトレバーで選択可能な走行レンジとして、第１のレンジと、加速時の電動機の出力が第１のレンジよりも控えられる第２のレンジとが設けられ、前記チャージスイッチは、オン又はオフの２段階に操作されるスイッチであり、前記制御手段は、前記シフトレバーで前記第１のレンジが選択され、且つ前記チャージスイッチがオフのとき、減速時の回生制動力を第１のレベルに設定し、前記シフトレバーで前記第１のレンジが選択され、且つ前記チャージスイッチがオンのとき、減速時の回生制動力を第１のレベルよりも大きい第２のレベルに設定し、前記シフトレバーで前記第２のレンジが選択され、且つ前記チャージスイッチがオフのとき、減速時の回生制動力を第１のレベルよりも大きい第３のレベルに設定し、前記シフトレバーで前記第２のレンジが選択され、且つ前記チャージスイッチがオンのとき、減速時の回生制動力を第２のレベル及び第３のレベルよりも大きい第４のレベルに設定し、前記第２のレベルの回生制動力と前記第３のレベルの回生制動力とは相互に同一の大きさであることを特徴とする車両用制御装置である（請求項１）。 In order to solve the above-described problems, the present invention has a function of driving a wheel by receiving power supply during acceleration of the vehicle and a function of generating power by obtaining power from a wheel that rotates during deceleration of the vehicle. A control device for a vehicle that controls a vehicle on which an electric motor is mounted, the shift lever being moved to select any one of a plurality of travel ranges, the shift lever, Based on the charge switch operated to increase or decrease the regenerative power generated by the motor during deceleration, the travel range selected by the shift lever moving operation during vehicle deceleration, and the operation state of the charge switch. There are, chromatic and control means the imparted from the motor to the wheels to determine the magnitude of the regenerative braking force, and controls the electric motor as the regenerative braking force of the determined size is obtained The travel range that can be selected by the shift lever includes a first range and a second range in which the output of the motor during acceleration is lower than the first range, and the charge switch is turned on or off The control means controls the regenerative braking force during deceleration to the first level when the first range is selected by the shift lever and the charge switch is off. And when the first range is selected by the shift lever and the charge switch is on, the regenerative braking force during deceleration is set to a second level greater than the first level, and the shift lever When the second range is selected and the charge switch is OFF, the regenerative braking force during deceleration is set to a third level larger than the first level, and the shift When the second range is selected by the bar and the charge switch is on, the regenerative braking force during deceleration is set to a second level and a fourth level greater than the third level, and the second range The regenerative braking force at the second level and the regenerative braking force at the third level have the same magnitude as each other (claim 1).

本発明によれば、複数の走行レンジのうちのいずれか１つを選択するために移動操作されるシフトレバーの他に、車両の減速時に電動機が発電する回生電力を増大又は減少させるために操作されるチャージスイッチが設けられているので、運転者は、前記チャージスイッチを操作することにより、前記シフトレバーを移動操作することなく、制御手段の動作によって減速時の回生制動力を簡便に調整することができる。しかも、前記チャージスイッチは、シフトレバーに設けられているので、運転者は、シフトレバーでレンジを選択するときと同様の姿勢で回生制動力を調整することができ、回生制動力を調整する操作の負担が軽くて済む。以上により、本発明によれば、運転者は操作性よく減速時の回生制動力を調整することができる。 According to the present invention, in addition to a shift lever that is moved to select any one of a plurality of travel ranges, an operation is performed to increase or decrease the regenerative power generated by the motor when the vehicle is decelerated. Since the charge switch to be operated is provided, the driver can easily adjust the regenerative braking force during deceleration by operating the control means without operating the shift lever by operating the charge switch. be able to. Moreover, since the charge switch is provided on the shift lever, the driver can adjust the regenerative braking force in the same posture as when the range is selected with the shift lever, and an operation for adjusting the regenerative braking force. The burden of is light. As described above, according to the present invention, the driver can adjust the regenerative braking force during deceleration with good operability.

また、本発明によれば、シフトレバーで選択される第１、第２の２つのレンジと、チャージスイッチのオン又はオフとの組み合わせにより、４つの操作パターンが得られ、各操作パターンに応じて種々の回生制動力（第１〜第４のレベルの回生制動力）のいずれか１つが決定される。その場合に、加速時の電動機の出力が相対的に大きい第１のレンジでチャージスイッチがオフのときは、最も小さい第１のレベルの回生制動力が決定されるので、アクセル操作（アクセルオン）からアクセル非操作（アクセルオフ）に切り替わったときの減速度が弱めとなり、加速度の変化が小さいよりスムーズな減速走行が実現される。一方、加速時の電動機の出力が相対的に小さい第２のレンジ（すなわち経済走行が行われるレンジ）でチャージスイッチがオンのときは、最も大きい第４のレベルの回生制動力が決定されるので、アクセル操作（アクセルオン）からアクセル非操作（アクセルオフ）に切り替わった後の発電量が多めとなり、経済走行レンジにおける減速時のエネルギ回収が十分に行われる。 In addition, according to the present invention , four operation patterns are obtained by combining the first and second ranges selected by the shift lever and the on / off of the charge switch, and according to each operation pattern. Any one of various regenerative braking forces (first to fourth level regenerative braking forces) is determined. In this case, when the charge switch is off in the first range where the output of the motor during acceleration is relatively large, the smallest first level regenerative braking force is determined, so that the accelerator operation (accelerator on) is performed. When the vehicle is switched from non-accelerator operation (accelerator off), the deceleration becomes weaker, and a smoother decelerating travel with a small change in acceleration is realized. On the other hand, when the charge switch is on in the second range where the output of the motor during acceleration is relatively small (that is, the range where economic driving is performed), the largest fourth level regenerative braking force is determined. The amount of power generation after switching from the accelerator operation (accelerator on) to the accelerator non-operation (accelerator off) becomes larger, and energy recovery during deceleration in the economic travel range is sufficiently performed.

しかも、第２のレベルの回生制動力と第３のレベルの回生制動力とは相互に同一の大きさであるので、第１のレンジでチャージスイッチがオンのときと、第２のレンジでチャージスイッチがオフのときとで、得られる減速度が同じになり、第１のレベルよりも大きく、第４のレベルよりも小さい中間の減速度が２つの操作パターンのいずれを選択しても共通に得られることになる。これにより、設定可能な減速度のレベルが大、中、小の３段階になるので、運転者は現在設定されている減速度のレベルを容易に把握することができ、操作性が向上する。 In addition, since the second level regenerative braking force and the third level regenerative braking force have the same magnitude , the charge is applied when the charge switch is on in the first range and in the second range. common switch is at the time of off, Ri is the same name deceleration obtained, greater than the first level, be smaller middle of deceleration than the fourth level select one of two operation patterns Will be obtained. As a result, the level of deceleration that can be set becomes three levels of large, medium, and small, so that the driver can easily grasp the currently set deceleration level, and the operability is improved.

本発明において、好ましくは、前記制御手段は、中速域では、車速が大きいほど減速度がリニアに大きくなるように回生制動力の大きさを決定する（請求項２）。 In the present invention, preferably, the control means, in the medium speed region, the deceleration as the vehicle speed is greater determines the magnitude of the regenerative braking force to be larger linear (claim 2).

この構成によれば、使用頻度の高い中速域（例えば４０〜１００ｋｍ／ｈ）では、車速が大きいほど減速度がリニアに大きくなるので、車両走行性が向上する。 According to this configuration, in the medium speed range (for example, 40 to 100 km / h) that is frequently used, the deceleration increases linearly as the vehicle speed increases, so that the vehicle traveling performance is improved.

本発明において、好ましくは、前記制御手段は、ブレーキ操作量が大きいほど減速度が大きくなるように回生制動力の大きさを決定する（請求項３）。 In the present invention, preferably, the control means determines the magnitude of the regenerative braking force to the deceleration larger the brake operation amount increases (claim 3).

この構成によれば、運転者が制動力を大きくしようとしてブレーキ操作をしたときに、ブレーキ操作量が大きいほど減速度が大きくなるので、運転者は車両の性能に安心感を持って運転することができる。 According to this configuration, when the driver operates the brake to increase the braking force, the greater the amount of brake operation, the greater the deceleration, so the driver must drive with a sense of security in the vehicle performance. Can do.

本発明によれば、減速時の回生制動力を操作性よく調整することができるので、例えばハイブリッド車や電気自動車の運転中、運転者は希望する減速度を円滑、良好に得ることができる。 According to the present invention, since the regenerative braking force during deceleration can be adjusted with good operability, the driver can obtain the desired deceleration smoothly and satisfactorily, for example, while driving a hybrid vehicle or an electric vehicle.

本発明の実施形態に係る車両用制御装置のシステム構成図である。1 is a system configuration diagram of a vehicle control device according to an embodiment of the present invention. （ａ）は前記車両のシフトレバー及びその周辺を示す斜視図、（ｂ）は前記シフトレバーのシフトポジションを示す表示窓の平面図である。(A) is a perspective view which shows the shift lever of the said vehicle, and its periphery, (b) is a top view of the display window which shows the shift position of the said shift lever. 前記車両のＤレンジ（通常走行レンジ）及びＥレンジ（経済走行レンジ）での加速時のモータジェネレータによる出力レベル及び減速時のモータジェネレータによる回生レベルの一覧表である。It is a table | surface of the output level by the motor generator at the time of the acceleration in the D range (normal driving range) and the E range (economic driving range) of the said vehicle, and the regeneration level by the motor generator at the time of deceleration. 前記車両の減速時のモータジェネレータによる回生トルク（回生制動力）と車速との関係を（ｉ）回生レベルが小のとき、（ｉｉ）回生レベルが中のとき、（ｉｉｉ）回生レベルが大のときで比較して示す特性図である。The relationship between the regenerative torque (regenerative braking force) by the motor generator at the time of deceleration of the vehicle and the vehicle speed is (i) when the regenerative level is small, (ii) when the regenerative level is medium, (iii) when the regenerative level is large It is a characteristic view shown in comparison with time. 前記車両の減速時の減速度と車速との関係を（ｉ）回生レベルが小のとき、（ｉｉ）回生レベルが中のとき、（ｉｉｉ）回生レベルが大のときで比較して示す特性図である。The characteristic diagram which shows the relationship between the deceleration at the time of deceleration of the vehicle and the vehicle speed in comparison with (i) when the regeneration level is small, (ii) when the regeneration level is medium, and (iii) when the regeneration level is large It is. 図４の特性のうち（ｉ）回生レベルが小のときの回生トルクがブレーキ操作に応じて変化することを示す特性図である。FIG. 5 is a characteristic diagram showing that (i) the regenerative torque when the regenerative level is low changes among the characteristics of FIG. 4 according to the brake operation. 図４の特性のうち（ｉｉ）回生レベルが中のときの回生トルクがブレーキ操作に応じて変化することを示す特性図である。FIG. 5 is a characteristic diagram showing that (ii) the regenerative torque when the regenerative level is medium among the characteristics of FIG. 4 changes according to the brake operation. 図４の特性のうち（ｉｉｉ）回生レベルが大のときの回生トルクがブレーキ操作に応じて変化することを示す特性図である。FIG. 5 is a characteristic diagram showing that (iii) the regenerative torque when the regenerative level is high among the characteristics of FIG. 4 changes according to the brake operation. 前記車両用制御装置のＥＣＵが行う回生制動制御のフローチャートである。It is a flowchart of the regenerative braking control which ECU of the said vehicle control apparatus performs.

以下、発明の実施形態を通して本発明をさらに詳しく説明する。なお、以下の実施形態では、車両がエンジンを搭載せずモータのみを搭載する電気自動車である場合について説明するが、本発明は、電気自動車に限らず、例えば、エンジンとモータとを搭載するハイブリッド車（エンジンと車輪とが常に連結され、エンジンによる走行をモータでアシストするパラレル式のハイブリッド車や、エンジンと車輪とが状況に応じて連結又は切り離され、エンジンによる走行とモータによる走行とエンジン及びモータによる走行とが可能なシリーズパラレル式のハイブリッド車や、エンジンと車輪とが常に切り離され、モータによる走行のみが可能なシリーズ式のハイブリッド車等）にも適用可能である。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail through embodiments of the invention. In the following embodiment, a case where the vehicle is an electric vehicle that does not have an engine and that has only a motor will be described. However, the present invention is not limited to an electric vehicle, and for example, a hybrid that has an engine and a motor. Car (engine and wheels are always connected, parallel type hybrid vehicle that assists the engine with a motor, or the engine and wheels are connected or disconnected depending on the situation. The present invention can also be applied to a series parallel type hybrid vehicle that can be driven by a motor, a series type hybrid vehicle in which an engine and wheels are always separated and only a motor can run.

（１）全体構成
図１は、本実施形態に係る車両用制御装置のシステム構成図である。本実施形態に係る車両は、駆動源であるモータジェネレータ（図面では「ＭＧ」と略記）１１と、加速時は電動機として働く前記モータジェネレータ１１に電力を供給し、減速時は発電機として働く前記モータジェネレータ１１で発電された電力が充電される高電圧バッテリ１２とがインバータ１３を介して相互に電気的に接続された電気自動車である。モータジェネレータ１１は、減速機１４を介して車軸１５及び車輪１６，１６と機械的に連結されている。高電圧バッテリ１２は、出力密度と容量密度とに優れるリチウムイオン電池である。 (1) Overall Configuration FIG. 1 is a system configuration diagram of a vehicle control device according to the present embodiment. The vehicle according to the present embodiment supplies electric power to a motor generator 11 (abbreviated as “MG” in the drawing) 11 as a driving source and the motor generator 11 that functions as an electric motor during acceleration, and functions as a generator during deceleration. An electric vehicle in which a high voltage battery 12 charged with electric power generated by the motor generator 11 is electrically connected to each other via an inverter 13. The motor generator 11 is mechanically connected to the axle 15 and the wheels 16 and 16 via the speed reducer 14. The high voltage battery 12 is a lithium ion battery excellent in output density and capacity density.

モータジェネレータ１１は、車輪側と連動して回転するロータと、ロータの周囲に配置されたステータとを備えている（いずれも図示省略）。ロータには、磁界を発生させるためのフィールドコイルが巻装され、ステータには、磁界を発生させるための三相コイルが巻装されている。 The motor generator 11 includes a rotor that rotates in conjunction with the wheel side, and a stator that is disposed around the rotor (both not shown). A field coil for generating a magnetic field is wound around the rotor, and a three-phase coil for generating a magnetic field is wound around the stator.

前記フィールドコイル及び三相コイルはそれぞれ個別にインバータ１３に接続されている。インバータ１３から三相コイルに電流が印加されると、モータジェネレータ１１は、正トルクを発生する電動機として働く。一方、ロータが車輪側の回転によって強制的に回転されると、モータジェネレータ１１は、電力と逆トルク（回生トルク）とを発生する発電機として働く。 The field coil and the three-phase coil are individually connected to the inverter 13. When a current is applied from the inverter 13 to the three-phase coil, the motor generator 11 functions as an electric motor that generates a positive torque. On the other hand, when the rotor is forcibly rotated by rotation on the wheel side, the motor generator 11 functions as a generator that generates electric power and reverse torque (regenerative torque).

モータジェネレータ１１による発電時には、インバータ１３からフィールドコイルに電流が印加され、それによって発生された磁界の中をロータが回転することにより、ステータの三相コイルに誘導電流が発生する。モータジェネレータ１１の発電量は、フィールドコイルへの印加電流の増減によって調節される。フィールドコイルへの印加電流が高く磁束密度が高いほどモータジェネレータ１１の発電量が多くなり、モータジェネレータ１１による回生トルク（回生制動力）が大きくなる。 During power generation by the motor generator 11, current is applied from the inverter 13 to the field coil, and the rotor rotates in the magnetic field generated thereby, so that an induction current is generated in the three-phase coil of the stator. The amount of power generated by the motor generator 11 is adjusted by increasing or decreasing the current applied to the field coil. The higher the current applied to the field coil and the higher the magnetic flux density, the greater the amount of power generated by the motor generator 11, and the regenerative torque (regenerative braking force) by the motor generator 11 increases.

運転者がアクセル操作をし、モータジェネレータ１１の回転によって車輪１６が回転される加速時は、モータジェネレータ１１が電動機として働いて、モータジェネレータ１１による駆動力（正トルク）が得られる。モータジェネレータ１１の回転は、減速機１４を介して車軸１５及び車輪１６，１６に伝達され、これら１５，１６を回転させる。加速時は、高電圧バッテリ１２からの直流電力がインバータ１３によって交流電流に変換されてモータジェネレータ１１に供給される。 When the driver performs an accelerator operation and the wheel 16 is rotated by the rotation of the motor generator 11, the motor generator 11 works as an electric motor, and the driving force (positive torque) by the motor generator 11 is obtained. The rotation of the motor generator 11 is transmitted to the axle 15 and the wheels 16 and 16 via the speed reducer 14 to rotate these 15 and 16. During acceleration, DC power from the high voltage battery 12 is converted into AC current by the inverter 13 and supplied to the motor generator 11.

運転者がアクセル操作をせず、車輪１６の回転によってモータジェネレータ１１が回転される減速時は、モータジェネレータ１１が発電機として働いて、モータジェネレータ１１による回生制動力（逆トルク又は回生トルク）が得られる。車軸１５及び車輪１６，１６の回転は、減速機１４を介してモータジェネレータ１１に伝達され、モータジェネレータ１１のロータを回転させる。減速時は、モータジェネレータ１１で発電された交流電力がインバータ１３によって直流電力に変換されて高電圧バッテリ１２に蓄えられる。 When the driver does not operate the accelerator and the motor generator 11 is decelerated by the rotation of the wheel 16, the motor generator 11 works as a generator, and the regenerative braking force (reverse torque or regenerative torque) by the motor generator 11 is generated. can get. The rotation of the axle 15 and the wheels 16 and 16 is transmitted to the motor generator 11 via the speed reducer 14 to rotate the rotor of the motor generator 11. During deceleration, AC power generated by the motor generator 11 is converted into DC power by the inverter 13 and stored in the high voltage battery 12.

ここで、図２（ａ）に示すように、本実施形態においては、車両のシフトレバー３１のノブ部に、シフトボタン３２とチャージスイッチ（充電スイッチ）２５とが設けられている。なお、チャージスイッチ２５は、ノブ部に限られず、シフトレバー３１の他の部位、例えばシフトレバー３１のレバー部等に設けられてもよい。 Here, as shown in FIG. 2A, in the present embodiment, a shift button 32 and a charge switch (charge switch) 25 are provided on the knob portion of the shift lever 31 of the vehicle. The charge switch 25 is not limited to the knob portion, and may be provided in another part of the shift lever 31, for example, the lever portion of the shift lever 31.

シフトボタン３２は、押圧に抗する側に常に付勢されており、押圧されることによりシフトレバー３１のレンジ間の移動規制が解除され、押圧が解除されることによりシフトレバー３１のレンジ間の移動が規制される。 The shift button 32 is always urged to the side that resists pressing. When the shift button 32 is pressed, the movement restriction between the ranges of the shift lever 31 is canceled, and when the press is released, the shift lever 31 moves between the ranges. Movement is restricted.

チャージスイッチ２５は、本実施形態では、前記シフトボタン３２と同様、押しボタンの形式であり、押圧される毎に押圧が維持された状態と押圧が解除された状態とが交互に繰り返され、押圧が維持された状態ではオンとなり、押圧が解除された状態ではオフとなる。チャージスイッチ２５がオンのときはオフのときに比べて減速時の回生レベルが大きくなる。つまり、インバータ１３からロータのフィールドコイルに印加される電流が高くなり、モータジェネレータ１１の発電量が多くなり、回生電力ひいては回生制動力が大きくなる。 In the present embodiment, the charge switch 25 is in the form of a push button, similar to the shift button 32. Each time the charge switch 25 is pressed, the state in which the pressure is maintained and the state in which the pressure is released are alternately repeated. Is turned on in a state where the pressure is maintained, and turned off when the pressure is released. When the charge switch 25 is on, the regeneration level during deceleration is greater than when it is off. That is, the current applied from the inverter 13 to the field coil of the rotor is increased, the amount of power generated by the motor generator 11 is increased, and the regenerative power and thus the regenerative braking force is increased.

なお、図示しないが、運転者の便宜のためにチャージスイッチ２５がオンのときに点灯しオフのときに消灯する表示ランプが例えば運転席前方のインストルメントパネル等に備えられている。 Although not shown, for the convenience of the driver, a display lamp that is turned on when the charge switch 25 is turned on and turned off when the charge switch 25 is turned off is provided, for example, on an instrument panel in front of the driver's seat.

また、図２（ｂ）に示すように、本実施形態においては、前記シフトレバー３１のシフトポジションとして、Ｐ（駐車），Ｒ（後退），Ｎ（中立），Ｄ（通常走行），Ｅ（経済走行）の各レンジが一列に配列され、その配列順が表示窓３４に表示されている。 Further, as shown in FIG. 2B, in this embodiment, the shift positions of the shift lever 31 are P (parking), R (reverse), N (neutral), D (normal travel), E ( Each range of (economic travel) is arranged in a line, and the arrangement order is displayed in the display window 34.

図１に戻り、本実施形態に係る車両には、車両の走行速度（車速）を検出するための車速センサ２２と、運転者のアクセル操作（アクセルペダルの踏込み）の有無及びアクセル操作量（アクセルペダルの踏込み量）を検出するためのアクセル開度センサ２３と、シフトレバー３１のシフトポジションを検出するためのレンジスイッチ２４と、運転者の押圧操作でオン又はオフとされるチャージスイッチ２５と、運転者のブレーキ操作（ブレーキペダルの踏込み）の有無を検出するためのブレーキスイッチ２６と、運転者のブレーキ操作量（ブレーキペダルの踏込み量）を検出するためのブレーキ液圧センサ２７とが設けられており、これらの各種センサ及びスイッチ２２〜２７とＥＣＵ（電子制御ユニット）２１とが相互に電気的に接続されている。 Returning to FIG. 1, the vehicle according to the present embodiment includes a vehicle speed sensor 22 for detecting the traveling speed (vehicle speed) of the vehicle, presence / absence of an accelerator operation (depressing the accelerator pedal), and an accelerator operation amount (accelerator). An accelerator opening sensor 23 for detecting the pedal depression amount), a range switch 24 for detecting the shift position of the shift lever 31, a charge switch 25 which is turned on or off by a driver's pressing operation, A brake switch 26 for detecting the presence or absence of the driver's brake operation (depressing the brake pedal) and a brake fluid pressure sensor 27 for detecting the driver's brake operation amount (depressing amount of the brake pedal) are provided. These various sensors and switches 22 to 27 and ECU (electronic control unit) 21 are electrically connected to each other. There.

ＥＣＵ２１は、周知の通り、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等から構成されるマイクロプロセッサであり、本発明の制御手段に相当する。ＥＣＵ２１は、車両に備えられた前記各種センサ及びスイッチ２２〜２７から入力される種々の情報に基き、特に、減速時は、モータジェネレータ１１が目標回生トルクを発生するようにインバータ１３を制御する。換言すれば、ＥＣＵ２１は、インバータ１３を介して、目標回生トルクが得られるようにモータジェネレータ１１を制御する（回生制動制御）。 As is well known, the ECU 21 is a microprocessor including a CPU, a ROM, a RAM, and the like, and corresponds to the control means of the present invention. The ECU 21 controls the inverter 13 so that the motor generator 11 generates the target regenerative torque, particularly during deceleration, based on the various sensors provided in the vehicle and various information input from the switches 22 to 27. In other words, the ECU 21 controls the motor generator 11 via the inverter 13 so that the target regenerative torque is obtained (regenerative braking control).

（２）具体的制御
図３は、本実施形態に係る車両において、Ｄレンジ及びＥレンジでの加速時のモータジェネレータ１１による出力レベルと減速時のモータジェネレータ１１による回生レベルとを一覧にした表である。 (2) Specific Control FIG. 3 is a table listing output levels by the motor generator 11 during acceleration in the D range and E range and regeneration levels by the motor generator 11 during deceleration in the vehicle according to the present embodiment. It is.

図３に示すように、加速時は、Ｄレンジ（第１のレンジ）では、モータジェネレータ１１の出力レベルが相対的に大きくされ、モータジェネレータ１１の出力（駆動力）がフル活用される（通常走行）。一方、Ｅレンジ（第２のレンジ）では、モータジェネレータ１１の出力レベルが相対的に小さくされ、モータジェネレータ１１の出力が控えめにされる（経済走行）。 As shown in FIG. 3, during acceleration, in the D range (first range), the output level of the motor generator 11 is relatively increased, and the output (driving force) of the motor generator 11 is fully utilized (usually Traveling). On the other hand, in the E range (second range), the output level of the motor generator 11 is relatively reduced, and the output of the motor generator 11 is conserved (economic running).

減速時は、Ｄレンジでは、モータジェネレータ１１の回生レベルが相対的に小さくされ、モータジェネレータ１１の発電量（回生制動力）が総じて少なくされる。一方、Ｅレンジでは、モータジェネレータ１１の回生レベルが相対的に大きくされ、モータジェネレータ１１の発電量が総じて多くされる。 At the time of deceleration, in the D range, the regeneration level of the motor generator 11 is relatively reduced, and the power generation amount (regenerative braking force) of the motor generator 11 is generally reduced. On the other hand, in the E range, the regeneration level of the motor generator 11 is relatively increased, and the power generation amount of the motor generator 11 is generally increased.

そして、レンジに拘らず、チャージスイッチ２５がオフのとき、つまり運転者がそれほど大きい回生制動力を要求していないときは、モータジェネレータ１１の回生レベルが相対的に小さくされる。一方、チャージスイッチ２５がオンのとき、つまり運転者が大きい回生制動力を要求しているときは、モータジェネレータ１１の回生レベルが相対的に大きくされる。 Regardless of the range, when the charge switch 25 is off, that is, when the driver is not requesting a large regenerative braking force, the regenerative level of the motor generator 11 is made relatively small. On the other hand, when the charge switch 25 is on, that is, when the driver is requesting a large regenerative braking force, the regenerative level of the motor generator 11 is relatively increased.

その結果、本実施形態では、シフトレバー３１で選択されるＤレンジ、Ｅレンジの２つのレンジと、チャージスイッチ２５のオン又はオフとの組み合わせにより、Ｄレンジでチャージスイッチ２５がオフの第１の操作パターン、Ｄレンジでチャージスイッチ２５がオンの第２の操作パターン、Ｅレンジでチャージスイッチ２５がオフの第３の操作パターン、及びＥレンジでチャージスイッチ２５がオンの第４の操作パターンの４つの操作パターンが得られる。そして、各操作パターンに応じて複数の回生レベルのいずれか１つが決定される。その場合、第１の操作パターンの回生レベルが最も小さくされ（「小」の大きさ）、第２の操作パターンの回生レベル及び第３の操作パターンの回生レベルがそれよりも大きくされ、第４の操作パターンの回生レベルが最も大きくされている（「大」の大きさ）。そのため、第１の操作パターンの回生制動力が最も小さくされ、第２の操作パターンの回生制動力及び第３の操作パターンの回生制動力がそれよりも大きくされ、第４の操作パターンの回生制動力が最も大きくされている。 As a result, in this embodiment, the combination of the two ranges of the D range and the E range selected by the shift lever 31 and the on / off of the charge switch 25 results in the first charge switch 25 being off in the D range. 4 of an operation pattern, a second operation pattern in which the charge switch 25 is turned on in the D range, a third operation pattern in which the charge switch 25 is turned off in the E range, and a fourth operation pattern in which the charge switch 25 is turned on in the E range. Two operation patterns are obtained. Then, any one of a plurality of regeneration levels is determined according to each operation pattern. In that case, the regeneration level of the first operation pattern is minimized (the size of “small”), the regeneration level of the second operation pattern and the regeneration level of the third operation pattern are further increased, and the fourth The regeneration level of the operation pattern is the largest ("large" size). Therefore, the regenerative braking force of the first operation pattern is minimized, the regenerative braking force of the second operation pattern and the regenerative braking force of the third operation pattern are increased, and the regenerative braking of the fourth operation pattern. The power is the largest.

本実施形態では、第２の操作パターンの回生レベルと第３の操作パターンの回生レベルとが相互に同一の大きさ（「中」の大きさ）とされている。そのため、第２の操作パターンの回生制動力と第３の操作パターンの回生制動力とが相互に同一の大きさとされている。 In the present embodiment, the regeneration level of the second operation pattern and the regeneration level of the third operation pattern are the same size (“medium” size). For this reason, the regenerative braking force of the second operation pattern and the regenerative braking force of the third operation pattern have the same magnitude.

図４は、本実施形態に係る車両において、減速時のモータジェネレータ１１による回生トルク（回生制動力）と車速との関係を示す特性図であり、図５は、本実施形態に係る車両において、減速時の車両の減速度と車速との関係を示す特性図である。図中、実線は、回生レベルが小のとき（つまり第１の操作パターンのとき）の特性（ｉ）であり、破線は、回生レベルが中のとき（つまり第２の操作パターン又は第３の操作パターンのとき）の特性（ｉｉ）であり、鎖線は、回生レベルが大のとき（つまり第４の操作パターンのとき）の特性（ｉｉｉ）である。 FIG. 4 is a characteristic diagram showing the relationship between the regenerative torque (regenerative braking force) by the motor generator 11 during deceleration and the vehicle speed in the vehicle according to the present embodiment, and FIG. 5 is a characteristic diagram of the vehicle according to the present embodiment. FIG. 6 is a characteristic diagram showing a relationship between vehicle deceleration and vehicle speed during deceleration. In the figure, the solid line is the characteristic (i) when the regeneration level is small (that is, the first operation pattern), and the broken line is the characteristic when the regeneration level is medium (that is, the second operation pattern or the third operation pattern). (Operation pattern) characteristic (ii), the chain line is the characteristic (iii) when the regeneration level is high (that is, the fourth operation pattern).

なお、各特性は、すべて、惰行時（ブレーキ非操作時）の特性である。後述するように、制動時（ブレーキ操作時）は惰行時（図４）に比べて回生トルクが大きくされ、その結果、車両減速度も図５に比べて大きくされる。また、ブレーキ操作量が大きいほど図４に示す回生トルクがより大きくされ、その結果、図５に示す車両減速度もより大きくされる。また、図５に示す車両減速度は、図４に示す回生トルクによるものであり、最終的には、図５に示す車両減速度に、ブレーキ液圧で作動する機械式ブレーキによる車両減速度が加えられる。 Each characteristic is a characteristic when coasting (when the brake is not operated). As will be described later, regenerative torque is increased during braking (during brake operation) compared to coasting (FIG. 4), and as a result, vehicle deceleration is also increased compared to FIG. Further, as the brake operation amount is larger, the regenerative torque shown in FIG. 4 is increased, and as a result, the vehicle deceleration shown in FIG. 5 is also increased. Further, the vehicle deceleration shown in FIG. 5 is due to the regenerative torque shown in FIG. 4. Finally, the vehicle deceleration shown in FIG. 5 is caused by the mechanical deceleration operated by the brake hydraulic pressure. Added.

図４に示すように、車速に拘らず、回生レベルが小、中、大の順に回生トルクが大きくされている。また、図５に示すように、車速に拘らず、回生レベルが小、中、大の順に車両減速度が大きくされている。ただし、車速が大きくなるに従って走行抵抗が大きくなるので、たとえ図４のように車速が大きくなるに従って回生トルクが大きくならなくても、図５のように車速が大きくなるに従って車両減速度は大きくなる。 As shown in FIG. 4, regardless of the vehicle speed, the regenerative torque is increased in the order of low, medium and large regeneration levels. Further, as shown in FIG. 5, regardless of the vehicle speed, the vehicle deceleration is increased in the order of low, medium, and large regeneration levels. However, since the running resistance increases as the vehicle speed increases, even if the regenerative torque does not increase as the vehicle speed increases as shown in FIG. 4, the vehicle deceleration increases as the vehicle speed increases as shown in FIG. .

本実施形態では、図４に示すように、車速が所定の低車速Ｖｏ（例えば１０ｋｍ／ｈ）以下では、クリープ力が得られるように、回生トルクはゼロとされている。そのため、図５に示すように、車速が前記低車速Ｖｏ以下では、車両には加速度が作用する。したがって、本実施形態では、車速が前記低車速Ｖｏより大きい中速域及び高速域において、車速が大きいほど車両減速度が大きくなっている。 In this embodiment, as shown in FIG. 4, when the vehicle speed is a predetermined low vehicle speed Vo (for example, 10 km / h) or less, the regenerative torque is zero so that the creep force can be obtained. Therefore, as shown in FIG. 5, when the vehicle speed is lower than the low vehicle speed Vo, acceleration acts on the vehicle. Accordingly, in the present embodiment, the vehicle deceleration increases as the vehicle speed increases in the medium speed range and the high speed range where the vehicle speed is greater than the low vehicle speed Vo.

図６は、図４に示す回生レベルが小のときの特性（ｉ）がブレーキ操作に応じてどのように変化するかを示す特性図であり、図７は、図４に示す回生レベルが中のときの特性（ｉｉ）がブレーキ操作に応じてどのように変化するかを示す特性図であり、図８は、図４に示す回生レベルが大のときの特性（ｉｉｉ）がブレーキ操作に応じてどのように変化するかを示す特性図である。図中、実線は、ブレーキスイッチ２６がオフのとき（つまりブレーキ非操作時）の特性であり、破線は、ブレーキ液圧が最小のとき（つまりブレーキスイッチ２６がオフからオンに切り替わったとき）の特性であり、鎖線は、ブレーキ液圧が最大のときの特性である。 FIG. 6 is a characteristic diagram showing how the characteristic (i) when the regeneration level shown in FIG. 4 is small changes according to the brake operation, and FIG. 7 shows that the regeneration level shown in FIG. FIG. 8 is a characteristic diagram showing how the characteristic (ii) changes in response to the brake operation. FIG. 8 shows the characteristic (iii) when the regeneration level shown in FIG. 4 is large according to the brake operation. It is a characteristic figure which shows how it changes. In the figure, the solid line is the characteristic when the brake switch 26 is off (that is, when the brake is not operated), and the broken line is the characteristic when the brake fluid pressure is minimum (that is, when the brake switch 26 is switched from off to on). It is a characteristic, and a chain line is a characteristic when the brake fluid pressure is maximum.

図６、図７、図８に示すように、回生レベルに拘らず、制動時（破線及び鎖線）は惰行時（実線）に比べて回生トルクが大きくされ（したがって車両減速度が大きくされ）、また、ブレーキ操作量が大きいほど回生トルクが大きくされ（したがって車両減速度が大きくされ）ている。 As shown in FIGS. 6, 7, and 8, regardless of the regeneration level, the regenerative torque is increased (the vehicle deceleration is increased) during braking (broken line and chain line) compared to coasting (solid line), Further, the regenerative torque is increased (the vehicle deceleration is increased) as the brake operation amount is increased.

次に、図９のフローチャートを参照して、前記ＥＣＵ２１が行う回生制動制御の動作を説明する。なお、以下の動作では、ＥＣＵ２１は、図５に示す減速度と車速との関係の特性（ｉ）、（ｉｉ）、（ｉｉｉ）をメモリに格納し、選択した特性から目標減速度を演算し、演算した目標減速度が実現する目標回生トルクを決定する場合について説明するが、ＥＣＵ２１が図４又は図６〜図８に示す回生トルクと車速との関係の特性（ｉ）、（ｉｉ）、（ｉｉｉ）をメモリに格納し、選択した特性から直接目標回生トルクを決定してもよい。 Next, the regenerative braking control operation performed by the ECU 21 will be described with reference to the flowchart of FIG. In the following operation, the ECU 21 stores the characteristics (i), (ii), (iii) of the relationship between the deceleration and the vehicle speed shown in FIG. 5 in the memory, and calculates the target deceleration from the selected characteristics. The case where the target regenerative torque that the calculated target deceleration achieves is determined will be described. The ECU 21 has characteristics (i), (ii), and the characteristics of the relationship between the regenerative torque and the vehicle speed shown in FIG. 4 or FIGS. (Iii) may be stored in the memory, and the target regenerative torque may be determined directly from the selected characteristics.

回生制動制御がスタートすると、ＥＣＵ２１は、ステップＳ１で、前記各種センサ及びスイッチ２２〜２７から入力される信号を読み込む。 When the regenerative braking control is started, the ECU 21 reads signals input from the various sensors and the switches 22 to 27 in step S1.

次いで、ＥＣＵ２１は、ステップＳ２で、アクセル開度センサ２３からの信号に基き、運転者がアクセル操作をしているか否かを判定する。 Next, in step S2, the ECU 21 determines whether or not the driver is operating the accelerator based on a signal from the accelerator opening sensor 23.

その結果、運転者がアクセル操作をしているときは、ＥＣＵ２１は、ステップＳ１３で、加速時の制御を実行し、リターンする。一方、運転者がアクセル操作をしていないときは、ＥＣＵ２１は、ステップＳ３で、レンジスイッチ２４からの信号に基き、運転者のシフトレバー操作により選択されたレンジがＤレンジか否かを判定する。 As a result, when the driver is operating the accelerator, the ECU 21 executes control at the time of acceleration in step S13 and returns. On the other hand, when the driver does not perform the accelerator operation, the ECU 21 determines in step S3 whether or not the range selected by the driver's shift lever operation is the D range based on the signal from the range switch 24. .

その結果、Ｄレンジが選択されているときは、ＥＣＵ２１は、ステップＳ４で、チャージスイッチ２５からの信号に基き、チャージスイッチ２５がオンか否か、つまり運転者がより大きい回生制動力を要求してチャージスイッチ２５をオンにしているか否かを判定する。 As a result, when the D range is selected, in step S4, the ECU 21 determines whether or not the charge switch 25 is on based on the signal from the charge switch 25, that is, the driver requests a larger regenerative braking force. It is then determined whether or not the charge switch 25 is turned on.

その結果、チャージスイッチ２５がオフのときは、ＥＣＵ２１は、ステップＳ５で、回生レベルが小のマップを選択し、ステップＳ６に進む。ここで、回生レベルが小のマップとは、図５に示す減速度と車速との関係の特性（ｉ）、（ｉｉ）、（ｉｉｉ）のうち回生レベルが小の特性（ｉ）のことである。一方、チャージスイッチ２５がオンのときは、ＥＣＵ２１は、ステップＳ１１で、回生レベルが中のマップを選択し、ステップＳ６に進む。ここで、回生レベルが中のマップとは、図５に示す減速度と車速との関係の特性（ｉ）、（ｉｉ）、（ｉｉｉ）のうち回生レベルが中の特性（ｉｉ）のことである。 As a result, when the charge switch 25 is off, the ECU 21 selects a map with a low regeneration level in step S5, and proceeds to step S6. Here, the map with a small regeneration level is a characteristic (i) with a small regeneration level among the characteristics (i), (ii), and (iii) of the relationship between the deceleration and the vehicle speed shown in FIG. is there. On the other hand, when the charge switch 25 is on, the ECU 21 selects a map with a regeneration level of medium in step S11, and proceeds to step S6. Here, the map with the medium regeneration level is the characteristic (ii) with the medium regeneration level among the characteristics (i), (ii), and (iii) of the relationship between the deceleration and the vehicle speed shown in FIG. is there.

前記ステップＳ３の判定の結果、Ｄレンジが選択されていないときは、ＥＣＵ２１は、ステップＳ９で、レンジスイッチ２４からの信号に基き、運転者のシフトレバー操作により選択されたレンジがＥレンジか否かを判定する。 If the D range is not selected as a result of the determination in step S3, the ECU 21 determines in step S9 whether the range selected by the driver's shift lever operation is the E range based on the signal from the range switch 24. Determine whether.

その結果、Ｅレンジが選択されているときは、ＥＣＵ２１は、ステップＳ１０で、チャージスイッチ２５からの信号に基き、チャージスイッチ２５がオンか否か、つまり運転者がより大きい回生制動力を要求してチャージスイッチ２５をオンにしているか否かを判定する。 As a result, when the E range is selected, the ECU 21 determines in step S10 whether the charge switch 25 is on based on the signal from the charge switch 25, that is, the driver requests a larger regenerative braking force. It is then determined whether or not the charge switch 25 is turned on.

その結果、チャージスイッチ２５がオフのときは、ＥＣＵ２１は、ステップＳ１１で、回生レベルが中のマップを選択し、ステップＳ６に進む。一方、チャージスイッチ２５がオンのときは、ＥＣＵ２１は、ステップＳ１２で、回生レベルが大のマップを選択し、ステップＳ６に進む。ここで、回生レベルが大のマップとは、図５に示す減速度と車速との関係の特性（ｉ）、（ｉｉ）、（ｉｉｉ）のうち回生レベルが大の特性（ｉｉｉ）のことである。 As a result, when the charge switch 25 is off, the ECU 21 selects a map with a regeneration level of medium in step S11, and proceeds to step S6. On the other hand, when the charge switch 25 is on, the ECU 21 selects a map with a high regeneration level in step S12, and proceeds to step S6. Here, the map with the large regeneration level is the characteristic (iii) with the large regeneration level among the characteristics (i), (ii), and (iii) of the relationship between the deceleration and the vehicle speed shown in FIG. is there.

前記ステップＳ９の判定の結果、Ｅレンジが選択されていないときは、ＥＣＵ２１は、ステップＳ１４で、その他のレンジ（Ｐ，Ｒ，Ｎ）の制御を実行し、リターンする。 As a result of the determination in step S9, if the E range is not selected, the ECU 21 executes control of the other ranges (P, R, N) in step S14 and returns.

ステップＳ６では、ＥＣＵ２１は、目標車両減速度を演算する。すなわち、ＥＣＵ２１は、前記ステップＳ５、Ｓ１１又はＳ１２で選択したマップに車速センサ２２からの信号に基き特定される車速を当てはめることにより得られる車両減速度を目標車両減速度とする。その場合、ＥＣＵ２１は、ブレーキスイッチ２６からの信号に基き、制動時等で運転者がブレーキ操作をしているか否かを判定し、運転者がブレーキ操作をしているときは、ブレーキ操作をしていないときに比べて、目標車両減速度を大きくする。また、ＥＣＵ２１は、ブレーキ液圧センサ２７からの信号に基き、ブレーキ液圧（ブレーキ操作量）が大きいほど目標車両減速度を大きくする。 In step S6, the ECU 21 calculates a target vehicle deceleration. That is, the ECU 21 sets the vehicle deceleration obtained by applying the vehicle speed specified based on the signal from the vehicle speed sensor 22 to the map selected in step S5, S11 or S12 as the target vehicle deceleration. In that case, the ECU 21 determines whether or not the driver is operating the brake based on a signal from the brake switch 26, and when the driver is operating the brake, the brake is operated. Increase the target vehicle deceleration as compared to when not. Further, the ECU 21 increases the target vehicle deceleration based on the signal from the brake fluid pressure sensor 27 as the brake fluid pressure (brake operation amount) increases.

次いで、ステップＳ７では、ＥＣＵ２１は、下記式（１）に基き、目標回生トルクＴｒを演算する。ここで、式（１）中、Ｗは車両重量、Ｋは前記ステップＳ６で演算した目標車両減速度、Ｄはタイヤ半径、Ｇは減速機１４のギヤ比である。 Next, in step S7, the ECU 21 calculates the target regenerative torque Tr based on the following equation (1). In Equation (1), W is the vehicle weight, K is the target vehicle deceleration calculated in Step S6, D is the tire radius, and G is the gear ratio of the speed reducer 14.

式（１）：Ｔｒ＝（Ｗ×Ｋ×Ｄ）／Ｇ Formula (1): Tr = (W × K × D) / G

これにより、前記ステップＳ６で演算した目標車両減速度Ｋが実現する目標回生トルクＴｒが決定される。換言すれば、車速、ブレーキ操作の有無、ブレーキ操作量に応じて変化する図４又は図６〜図８に示すような特性に従った目標回生トルクが決定される。 As a result, the target regenerative torque Tr realized by the target vehicle deceleration K calculated in step S6 is determined. In other words, the target regenerative torque is determined according to the characteristics shown in FIG. 4 or FIGS. 6 to 8 that change according to the vehicle speed, the presence or absence of the brake operation, and the amount of brake operation.

次いで、ステップＳ８では、ＥＣＵ２１は、前記ステップＳ７で決定した目標回生トルクが発生するようにモータジェネレータ１１による回生制動を実行し、リターンする。すなわち、ＥＣＵ２１は、目標回生トルク（目標回生制動力）に基き、モータジェネレータ１１のロータのフィールドコイルに印加すべき電流値を算出し、算出した電流値の電流がフィールドコイルに印加されるようにインバータ１３を制御する。 Next, in step S8, the ECU 21 executes regenerative braking by the motor generator 11 so that the target regenerative torque determined in step S7 is generated, and then returns. That is, the ECU 21 calculates a current value to be applied to the field coil of the rotor of the motor generator 11 based on the target regenerative torque (target regenerative braking force) so that the calculated current value is applied to the field coil. The inverter 13 is controlled.

（３）作用等
以上のように、本実施形態に係る車両用制御装置は、車両の加速時に電力の供給を受けて車輪１６を駆動する機能と、車両の減速時に回転する車輪１６から動力を得て発電する機能とを備えたモータジェネレータ１１が搭載された車両を制御する車両用制御装置であって、次のような特徴的構成を備えている。 (3) Operation, etc. As described above, the vehicle control apparatus according to the present embodiment receives power from the vehicle 16 when it is accelerated to drive the wheels 16 and power from the wheels 16 that rotate when the vehicle is decelerated. A vehicle control apparatus for controlling a vehicle on which a motor generator 11 having a function of generating and generating electric power is mounted, and has the following characteristic configuration.

まず、複数の走行レンジのうちのいずれか１つを選択するために移動操作されるシフトレバー３１と、前記シフトレバー３１のノブ部に設けられ、車両の減速時にモータジェネレータ１１が発電する回生電力を増大又は減少させるために操作されるチャージスイッチ２５とが備えられている。そして、車両の減速時に、シフトレバー３１の移動操作で選択された走行レンジ（ＤレンジかＥレンジか）と、チャージスイッチ２５の操作状態（チャージスイッチ２５がオフかオンか）とに基いて、ステップＳ７でモータジェネレータ１１から車輪１６に付与される目標回生トルク（回生制動力の大きさ）を決定し、決定した目標回生トルクが得られるようにステップＳ８でモータジェネレータ１１を制御するＥＣＵ２１が備えられている。 First, a shift lever 31 that is moved to select any one of a plurality of travel ranges, and a regenerative power that is provided on a knob portion of the shift lever 31 and that is generated by the motor generator 11 when the vehicle is decelerated. And a charge switch 25 operated to increase or decrease. When the vehicle decelerates, based on the travel range (D range or E range) selected by the shift operation of the shift lever 31 and the operation state of the charge switch 25 (whether the charge switch 25 is off or on), The ECU 21 that determines the target regenerative torque (the magnitude of the regenerative braking force) applied from the motor generator 11 to the wheel 16 in step S7 and controls the motor generator 11 in step S8 is provided so that the determined target regenerative torque is obtained. It has been.

本実施形態によれば、複数の走行レンジのうちのいずれか１つを選択するために移動操作されるシフトレバー３１の他に、車両の減速時にモータジェネレータ１１が発電する回生電力を増大又は減少させるために操作されるチャージスイッチ２５が設けられているので、運転者は、前記チャージスイッチ２５を操作することにより、シフトレバー３１を移動操作することなく、減速時の回生トルク（回生制動力）を簡便に調整することができる。しかも、前記チャージスイッチ２５は、シフトレバー３１のノブ部に設けられているので、運転者は、シフトレバー３１でレンジを選択するときと同様の姿勢で回生トルクを調整することができ、回生トルクを調整する操作の負担が軽くて済む。以上により、本実施形態によれば、運転者は操作性よく減速時の回生制動力を調整することができる。 According to the present embodiment, in addition to the shift lever 31 that is moved to select any one of a plurality of travel ranges, the regenerative power generated by the motor generator 11 when the vehicle is decelerated is increased or decreased. Since the charge switch 25 that is operated is provided, the driver operates the charge switch 25 so that the regenerative torque (regenerative braking force) during deceleration without moving the shift lever 31 is operated. Can be easily adjusted. In addition, since the charge switch 25 is provided in the knob portion of the shift lever 31, the driver can adjust the regenerative torque in the same posture as when the range is selected by the shift lever 31, and the regenerative torque. The burden of the operation to adjust is light. As described above, according to the present embodiment, the driver can adjust the regenerative braking force during deceleration with good operability.

加えて、本実施形態によれば、シフトレバー３１によるレンジの選択によっても、またチャージスイッチ２５によるオン又はオフの選択によっても、回生レベルひいては回生制動力を個別に切り替えることができるので、次のような作用も奏される。すなわち、チャージスイッチ２５を設けず、シフトレバー３１によるレンジの選択のみによって回生レベルを切り替える場合は、回生レベルの切替えに随伴して、加速時におけるモータジェネレータ１１の出力レベルも切り替わってしまうという不具合がある（図３参照）。つまり、モータジェネレータ１１の出力レベルをそのままにして回生レベルだけを切り替えることができないのである。これに対し、本実施形態では、チャージスイッチ２５を設けることにより、走行レンジをそのままにして、つまり加速時の出力レベルをそのままにして、減速時の回生レベルひいては回生制動力のみを切り替えることが可能となる。 In addition, according to the present embodiment, the regeneration level and thus the regenerative braking force can be individually switched by selecting the range by the shift lever 31 and by selecting the on or off by the charge switch 25. Such an effect is also exhibited. That is, when the regenerative level is switched only by selecting the range by the shift lever 31 without providing the charge switch 25, the output level of the motor generator 11 during acceleration is also switched in association with the switching of the regenerative level. Yes (see FIG. 3). That is, it is not possible to switch only the regeneration level while leaving the output level of the motor generator 11 as it is. On the other hand, in the present embodiment, by providing the charge switch 25, it is possible to switch only the regenerative level at the time of deceleration and thus only the regenerative braking force while leaving the travel range as it is, that is, the output level at the time of acceleration as it is. It becomes.

本実施形態では、シフトレバー３１で選択可能な走行レンジとして、Ｄレンジと、加速時のモータジェネレータ１１の出力がＤレンジよりも控えられるＥレンジ（エコレンジ）とが設けられている。また、チャージスイッチ２５は、オン又はオフの２段階に操作されるスイッチである。そして、ＥＣＵ２１は、シフトレバー３１でＤレンジが選択され且つチャージスイッチ２５がオフの第１の操作パターンのとき（ステップＳ５）、回生レベルが小のマップを選択する。すなわち、減速時の回生制動力を第１のレベルに設定する。また、ＥＣＵ２１は、シフトレバー３１でＤレンジが選択され且つチャージスイッチ２５がオンの第２の操作パターンのとき（ステップＳ１１）、回生レベルが中のマップを選択する。すなわち、減速時の回生制動力を第１のレベルよりも大きい第２のレベルに設定する。また、ＥＣＵ２１は、シフトレバー３１でＥレンジが選択され且つチャージスイッチ２５がオフの第３の操作パターンのとき（ステップＳ１１）、回生レベルが中のマップを選択する。すなわち、減速時の回生制動力を第１のレベルよりも大きい第３のレベルに設定する。また、ＥＣＵ２１は、シフトレバー３１でＥレンジが選択され且つチャージスイッチ２５がオンの第４の操作パターンのとき（ステップＳ１２）、回生レベルが大のマップを選択する。すなわち、減速時の回生制動力を第２のレベル及び第３のレベルよりも大きい第４のレベルに設定する。 In the present embodiment, a D range and an E range (eco range) in which the output of the motor generator 11 during acceleration is lower than the D range are provided as travel ranges that can be selected by the shift lever 31. Further, the charge switch 25 is a switch operated in two stages of on and off. Then, when the D range is selected by the shift lever 31 and the charge switch 25 is OFF (step S5), the ECU 21 selects a map with a small regeneration level. That is, the regenerative braking force during deceleration is set to the first level. In addition, when the D range is selected by the shift lever 31 and the charge switch 25 is in the second operation pattern (step S11), the ECU 21 selects the map with the regeneration level being medium. That is, the regenerative braking force at the time of deceleration is set to a second level that is larger than the first level. In addition, when the E range is selected by the shift lever 31 and the charge switch 25 is turned off (step S11), the ECU 21 selects a map with a regeneration level of medium. That is, the regenerative braking force at the time of deceleration is set to a third level that is larger than the first level. In addition, when the E range is selected by the shift lever 31 and the charge switch 25 is turned on in the fourth operation pattern (step S12), the ECU 21 selects a map with a large regeneration level. That is, the regenerative braking force during deceleration is set to a fourth level that is greater than the second level and the third level.

この構成によれば、シフトレバー３１で選択されるＤとＥの２つのレンジと、チャージスイッチ２５のオン又はオフとの組み合わせにより、第１〜第４の４つの操作パターンが得られ、各操作パターンに応じて種々の回生制動力のいずれか１つが決定される。その場合に、加速時のモータジェネレータ１１の出力が相対的に大きいＤレンジでチャージスイッチ２５がオフのときは（ステップＳ５）、最も小さい第１のレベルの回生制動力が決定されるので、アクセル操作（アクセルオン）からアクセル非操作（アクセルオフ）に切り替わったときの減速度が弱めとなり、加速度の変化が小さいよりスムーズな減速走行が実現される。一方、加速時のモータジェネレータ１１の出力が相対的に小さいＥレンジでチャージスイッチ２５がオンのときは（ステップＳ１２）、最も大きい第４のレベルの回生制動力が決定されるので、アクセル操作（アクセルオン）からアクセル非操作（アクセルオフ）に切り替わった後の発電量が多めとなり、経済走行レンジ（エコレンジ）における減速時のエネルギ回収が十分に行われる。 According to this configuration, the first to fourth operation patterns are obtained by the combination of the two ranges D and E selected by the shift lever 31 and the on / off of the charge switch 25. Any one of various regenerative braking forces is determined according to the pattern. In this case, when the charge switch 25 is off in the D range where the output of the motor generator 11 during acceleration is relatively large (step S5), the smallest first level regenerative braking force is determined. When switching from operation (accelerator on) to accelerator non-operation (accelerator off), the deceleration becomes weaker, and smoother deceleration traveling with less change in acceleration is realized. On the other hand, when the charge switch 25 is turned on in the E range where the output of the motor generator 11 at the time of acceleration is relatively small (step S12), the largest fourth level regenerative braking force is determined. The amount of power generation after switching from accelerator-on to accelerator non-operation (accelerator-off) becomes large, and energy recovery during deceleration in the economic travel range (eco-range) is sufficiently performed.

本実施形態では、図３に示したように、第２の操作パターンの回生レベルと第３の操作パターンの回生レベルとが相互に同一の「中」の大きさとされ、その結果、第２の操作パターンの回生制動力と第３の操作パターンの回生制動力とが相互に同一の大きさとされている。 In the present embodiment, as shown in FIG. 3, the regeneration level of the second operation pattern and the regeneration level of the third operation pattern are set to the same “medium” magnitude. The regenerative braking force of the operation pattern and the regenerative braking force of the third operation pattern have the same magnitude.

この構成によれば、Ｄレンジでチャージスイッチ２５がオンのときと、Ｅレンジでチャージスイッチ２５がオフのときとで、得られる減速度が同じになるので、第１の操作パターンよりも大きく、第４の操作パターンよりも小さい中間の減速度が第２の操作パターン及び第３の操作パターンのいずれを選択しても共通に得られることになる。これにより、設定可能な減速度のレベルが大、中、小の３段階になるので、運転者は現在設定されている減速度のレベルを容易に把握することができ、操作性が向上する。 According to this configuration, when the charge switch 25 is on in the D range and when the charge switch 25 is off in the E range, the obtained deceleration is the same, which is larger than the first operation pattern, An intermediate deceleration smaller than the fourth operation pattern can be obtained in common regardless of which of the second operation pattern and the third operation pattern is selected. As a result, the level of deceleration that can be set becomes three levels of large, medium, and small, so that the driver can easily grasp the currently set deceleration level, and the operability is improved.

本実施形態では、図５に示したように、ＥＣＵ２１は、中速域では、車速が大きいほど車両減速度がリニアに大きくなるようにステップＳ７で目標回生トルクを決定する。そのため、使用頻度の高い中速域（例えば４０〜１００ｋｍ／ｈ）では、車速が大きいほど車両減速度がリニアに大きくなるので、車両走行性の向上が図られる。 In the present embodiment, as shown in FIG. 5, the ECU 21 determines the target regenerative torque in step S7 so that the vehicle deceleration increases linearly as the vehicle speed increases in the medium speed range. Therefore, in a medium speed range (for example, 40 to 100 km / h) that is frequently used, the vehicle deceleration increases linearly as the vehicle speed increases, thereby improving the vehicle running performance.

本実施形態では、図６〜図８に示したように、ＥＣＵ２１は、ブレーキ操作量が大きいほど車両減速度が大きくなるようにステップＳ７で目標回生トルクを決定する。そのため、運転者が制動力を大きくしようとしてブレーキ操作をしたときに、ブレーキ操作量が大きいほど車両減速度が大きくなるので、運転者は車両の性能に安心感を持って運転することができる。 In this embodiment, as shown in FIGS. 6 to 8, the ECU 21 determines the target regenerative torque in step S7 so that the vehicle deceleration increases as the brake operation amount increases. Therefore, when the driver performs a brake operation to increase the braking force, the vehicle deceleration increases as the brake operation amount increases, so the driver can drive with a sense of security in the performance of the vehicle.

なお、前記実施形態では、回生レベルが相違する走行レンジとしてＤレンジとＥレンジとの２つのレンジを設けたが、これに限らず、回生レベルが相違する走行レンジとして３つ以上のレンジを設けても構わない。 In the above embodiment, the two ranges of the D range and the E range are provided as the travel ranges having different regeneration levels. However, the present invention is not limited to this, and three or more ranges are provided as the travel ranges having different regeneration levels. It doesn't matter.

また、前記実施形態では、第２の操作パターンの回生レベルと第３の操作パターンの回生レベルとを相互に同一の大きさとし、その結果、第２の操作パターンの回生制動力と第３の操作パターンの回生制動力とを相互に同一の大きさとしたが、これに限らず、第２の操作パターンの回生レベルと第３の操作パターンの回生レベルとを相違する大きさとし、その結果、第２の操作パターンの回生制動力と第３の操作パターンの回生制動力とを相違する大きさとしても構わない。 In the embodiment, the regenerative level of the second operation pattern and the regenerative level of the third operation pattern have the same magnitude, and as a result, the regenerative braking force and the third operation of the second operation pattern are the same. The regenerative braking force of the pattern is the same as each other. However, the present invention is not limited to this, and the regenerative level of the second operation pattern is different from the regenerative level of the third operation pattern. The regenerative braking force of the operation pattern may be different from the regenerative braking force of the third operation pattern.

１１モータジェネレータ（電動機）
１２高電圧バッテリ
１３インバータ
１４減速機
２１ＥＣＵ（制御手段）
２２車速センサ
２３アクセル開度センサ
２４レンジスイッチ
２５チャージスイッチ
２６ブレーキスイッチ
２７ブレーキ液圧センサ
３１シフトレバー 11 Motor generator (electric motor)
12 High voltage battery 13 Inverter 14 Reducer 21 ECU (control means)
22 Vehicle speed sensor 23 Accelerator opening sensor 24 Range switch 25 Charge switch 26 Brake switch 27 Brake fluid pressure sensor 31 Shift lever

Claims

A vehicle control device that controls a vehicle equipped with an electric motor having a function of driving a wheel by receiving power supply when the vehicle is accelerated and a function of generating power by obtaining power from a wheel that rotates when the vehicle is decelerated. There,
A shift lever that is moved to select any one of a plurality of travel ranges;
A charge switch provided on the shift lever and operated to increase or decrease the regenerative power generated by the motor when the vehicle decelerates;
When the vehicle decelerates, the magnitude of the regenerative braking force applied to the wheels from the motor is determined based on the travel range selected by the shift lever movement operation and the operation state of the charge switch. have a control means for controlling said electric motor so as regenerative braking force of magnitude is obtained,
As the travel range that can be selected by the shift lever, a first range and a second range in which the output of the motor at the time of acceleration is less than the first range are provided,
The charge switch is a switch operated in two stages, on or off,
The control means includes
When the first range is selected by the shift lever and the charge switch is off, the regenerative braking force during deceleration is set to the first level,
When the first range is selected by the shift lever and the charge switch is on, the regenerative braking force during deceleration is set to a second level that is greater than the first level;
When the second range is selected by the shift lever and the charge switch is off, the regenerative braking force during deceleration is set to a third level that is greater than the first level;
When the second range is selected by the shift lever and the charge switch is on, the regenerative braking force during deceleration is set to a second level and a fourth level that is greater than the third level;
The vehicle control apparatus according to claim 2, wherein the second level regenerative braking force and the third level regenerative braking force have the same magnitude .

The vehicle control device according to claim 1 ,
The control device for a vehicle, wherein the control means determines the magnitude of the regenerative braking force so that the deceleration increases linearly as the vehicle speed increases in the medium speed range.

The vehicle control device according to claim 1 or 2 ,
The control device for a vehicle determines the magnitude of the regenerative braking force so that the deceleration increases as the brake operation amount increases.