JP6223487B2 - 電動車両用制動装置 - Google Patents

Description

本発明は、モータジェネレータを用いて駆動力及び回生制動力を発生させる電動車両用制動装置に関する。

モータジェネレータを用いて駆動力及び回生制動力を発生させる電動車両では、アクセルペダルの操作量に応じた力行トルクをモータジェネレータに発生させるとともに、アクセルオフまたはブレーキオン時にモータジェネレータを回生制動制御することで車速を低下させる。かかる構成の電動車両では、アクセルオフに基づく回生制動中にアクセルペダルを踏込み操作すると、モータトルクが回生制動トルクから力行トルクに瞬時に移行するため、運転者に違和感を与えるおそれがある。

こうした違和感を抑制するために、特許文献１には、回生制動制御中にアクセルペダルが踏込み操作されると、現状の回生制動トルクから、アクセルペダルの操作量に対応する力行トルクまで、モータトルクを連続的に増大させる力行移行制御を実行することが開示されている。

特開平１０−３０４５０８号公報

特許文献１に係る電動車両のモータ制御装置では、回生により得られた回生電力は、バッテリ等の蓄電装置に蓄電されて回収されるのが原則である。しかし、蓄電装置の蓄電容量が満充電状態になると、蓄電装置は回生電力を回収することができなくなる。つまり、蓄電装置が満充電状態の際に、アクセルペダルのオフ操作を試みた場合、回生制動トルクを発生させることができない。その結果、回生制動トルクに基づく回生制動力が得られないため、じゅうぶんな制動力が得られないという課題があった。

かかる課題を解決するために、例えば、アクセルペダルのオフ操作によって生じさせる制動力として、回生制動力に代えて摩擦制動力を採用するケースを想定してみる。ところが、かかるケースでは、例えば、アクセルペダルのオフ操作が長時間にわたり継続すると、アクセルペダルのオフ操作に基づく摩擦制動力が長時間にわたり作用する結果、摩擦制動力を発生させるブレーキパッドやディスクロータ等の摩擦制動部材の過熱により摩擦制動部材がフェード状態に陥る事態が懸念される。

しかも、アクセルペダルのオフ操作に基づき摩擦制動力が作用するケースでは、運転者はブレーキペダルの踏込み操作を行っていない（制動操作を行っている旨の意識が薄い）ため、摩擦制動部材がフェード状態に陥っている事態に気づかない。こうしたケースに、いざブレーキペダルを踏込み操作して摩擦制動力を得ようとしても、本来なら得られる筈の大きさの摩擦制動力が得られないため、運転者に違和感を抱かせるおそれがあった。

ちなみに、例えば下り坂でブレーキペダルの踏込み操作を長時間にわたり継続すると、摩擦制動部材がフェード状態に陥るおそれがあることについては一般的に周知されている。ところが、アクセルペダルのオフ操作に基づき摩擦制動力が作用するケースでは、運転者の積極的な制動意図を伴なっていない。このため、摩擦制動部材がフェード状態に陥る事態は、運転者にとって想定の埒外である。

本発明は、前記実情に鑑みてなされたものであり、加減速操作子の減速操作に基づく制動力として回生制動力及び摩擦制動力の少なくとも一方の実制動力を適用する際に、摩擦制動部材がフェード状態に陥る事態を抑制可能な電動車両用制動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に、（１）に係る発明は、車両を制動する際に操作される制動操作子と、前記車両の車輪に摩擦制動部材を作用させることで摩擦制動力を発生させる摩擦制動部と、前記車両を加減速する際に操作され、当該加減速に係る操作範囲に加速領域及び減速領域が設定された、前記制動操作子とは別個の加減速操作子と、蓄電装置からの電力供給を受けて前記車輪に駆動力を発生させるとともに、当該車輪の回転エネルギを回生電力に変換し前記蓄電装置に回収させることで前記車輪に回生制動力を発生させるモータジェネレータと、前記加減速操作子が減速操作された際に、当該減速操作に基づく目標減速度を設定する目標減速度設定部と、前記加減速操作子が減速操作された際に、前記車両に作用する実制動力が、前記目標減速度設定部により設定された目標減速度に基づく大きさの目標制動力に追従するように、前記摩擦制動部に係る前記摩擦制動力及び前記モータジェネレータに係る前記回生制動力のうち少なくとも一方の実制動力を用いて前記車両の制動制御を行う制動制御部と、前記蓄電装置の充電状態に係る充電度情報を取得する充電度情報取得部と、を備え、前記制動制御部は、前記充電度情報取得部により取得される充電度情報に基づく充電度が所定の第１閾値を超える場合、前記加減速操作子の減速操作に基づく実制動力の大きさを、前記目標制動力の大きさと比べて減少させることを最も主要な特徴とする。

（１）に係る発明では、制動制御部は、充電度情報取得部により取得される充電度情報に基づく充電度が所定の第１閾値を超える場合、加減速操作子の減速操作に基づく実制動力の大きさを、目標制動力の大きさと比べて減少させる構成を採用することとした。目標減速度に基づく大きさの目標制動力は、目標減速度に車両の質量を乗算することで求めればよい。充電度情報に基づく充電度としては、満充電容量に対する残存容量の比率や残存容量の情報を適宜採用すればよい。また、所定の第１閾値としては、例えば、蓄電装置が満充電状態となるまでには少し猶予があるものの、満充電状態に近い充電度（特に限定されないが、例えば７０％程度等の、適宜変更可能な値）を採用すればよい。

（１）に係る発明によれば、蓄電装置が満充電状態となる前に、加減速操作子の減速操作に基づく実制動力の大きさを、目標制動力の大きさと比べて減少させるため、加減速操作子の減速操作に基づく制動力として回生制動力及び摩擦制動力の少なくとも一方の実制動力を適用する際に、摩擦制動部材がフェード状態に陥る事態を抑制することができる。
また、実制動力の不足を認識した運転者に対し、加減速操作子の減速操作に基づく実制動力の確保から、制動操作子の制動操作に基づく実制動力の確保への切り替え（加減速操作子から制動操作子への踏み替え操作）を促すことができる。その結果、仮に、摩擦制動部材がフェード状態に陥っていたとしても、そのことを制動操作子の制動操作を通じて運転者に気づかせることができるため、車両が有する制動能力（回生制動力及び摩擦制動力）の実情を把握しやすくすることができる。

また、（２）に係る発明は、（１）に記載の電動車両用制動装置であって、前記制動制御部は、前記充電度が前記第１閾値を超える度合いが増すほど、前記加減速操作子の減速操作に基づく実制動力の減少度合いを段階的に促進させることを特徴とする。

（２）に係る発明によれば、制動制御部は、充電度が第１閾値を超える度合いが増すほど（蓄電装置が満充電状態に近づくほど）、加減速操作子の減速操作に基づく実制動力の減少度合いを段階的に促進させるため、運転者に対し、加減速操作子の減速操作に基づく実制動力の減少変化を早期かつ適確に認識させることができる。その結果、実制動力の不足を認識した運転者に対し、加減速操作子の減速操作に基づく実制動力の確保から、制動操作子の制動操作に基づく実制動力の確保への切り替え（加減速操作子から制動操作子への踏み替え操作）を早期かつ適確に促す効果を期待することができる。

また、（３）に係る発明は、（１）又は（２）に記載の電動車両用制動装置であって、前記加減速操作子では、運転者による操作が解除された状態の初期位置において最大となる目標減速度が対応付けられる一方、当該初期位置を起点とする前記減速領域では踏込み度合いが増すほど下がるように、当該加減速操作子の踏込み度合いに対する目標減速度の関係が設定され、前記制動制御部は、前記加減速操作子が減速操作された際に、当該加減速操作子の踏込み度合いが所定値を超える領域では前記回生制動力を用いる一方、当該加減速操作子の踏込み度合いが前記所定値以下の領域では前記回生制動力及び前記摩擦制動力を用いて制動制御を行い、前記加減速操作子の減速操作に基づく実制動力の大きさを減少させるに際し、前記摩擦制動力を優先して減少させることを特徴とする。

（３）に係る発明では、制動制御部は、加減速操作子が減速操作された際に、加減速操作子の踏込み度合いが所定値を超える領域（目標制動力が比較的小さい領域）では回生制動力を用いる一方、加減速操作子の踏込み度合いが所定値以下の領域（目標制動力が比較的大きい領域）では回生制動力及び前記摩擦制動力を用いて制動制御を行う。また、制動制御部は、加減速操作子の減速操作に基づく実制動力の大きさを減少させるに際し、摩擦制動力を優先して減少させる。

（３）に係る発明によれば、制動制御部は、加減速操作子の減速操作に基づく実制動力の大きさを減少させるに際し、フェード状態に陥るおそれのある摩擦制動部材を用いた摩擦制動力を優先して減少させるため、加減速操作子の減速操作時において、運転者において想定の埒外である、摩擦制動部材がフェード状態に陥る事態を抑制することができる。

また、（４）に係る発明は、（１）〜（３）のいずれか一項に記載の電動車両用制動装置であって、前記制動制御部は、前記充電度情報取得部により取得される充電度情報に基づく充電度が前記第１閾値と比べて大きい所定の第２閾値を超える場合、前記加減速操作子の減速操作に基づく制動制御を中断させることを特徴とする。

（４）に係る発明では、制動制御部は、充電度情報取得部により取得される充電度情報に基づく充電度が第１閾値と比べて大きい所定の第２閾値を超える場合、加減速操作子の減速操作に基づく制動制御を中断させる構成を採用することとした。所定の第２閾値としては、例えば、蓄電装置が満充電状態である際の充電度にごく近い充電度（特に限定されないが、例えば９０％程度等の、適宜変更可能な値）を採用すればよい。

（４）に係る発明によれば、蓄電装置が満充電状態にごく近い充電度となった場合に、加減速操作子の減速操作に基づく制動制御を中断させるため、運転者に対し、加減速操作子の減速操作に基づく実制動力の減少変化を早期かつ適確に認識させることができる。その結果、実制動力の不足を認識した運転者に対し、加減速操作子の減速操作に基づく実制動力の確保から、制動操作子の制動操作に基づく実制動力の確保への切り替え（加減速操作子から制動操作子への踏み替え操作）を早期かつ適確に促す効果を期待することができる。

また、（５）に係る発明は、（４）に記載の電動車両用制動装置であって、前記制動制御部は、前記充電度情報取得部により取得される充電度情報に基づく充電度が前記第２閾値を超えた後、前記第１閾値未満となった場合、前記加減速操作子の減速操作に基づく制動制御を再開させることを特徴とする。

（５）に係る発明によれば、制動制御部は、充電度情報取得部により取得される充電度情報に基づく充電度が第２閾値を超えた後、第１閾値未満となった場合、（中断していた）加減速操作子の減速操作に基づく制動制御を再開させるため、加減速操作子の減速操作に基づく制動制御の適正化及び安定化に貢献することができる。

本発明に係る電動車両用制動装置によれば、加減速操作子の減速操作に基づく制動力として回生制動力及び摩擦制動力の少なくとも一方の実制動力を適用する際に、摩擦制動部材がフェード状態に陥る事態を抑制することができる。

本発明の実施形態に係る電動車両用制動装置の概要を表すブロック構成図である。 電動車両用制動装置の動作説明に供するフローチャート図である。 電動車両用制動装置１１の動作説明に供するタイムチャート図であり、（ａ）はアクセルペダル操作量の時間推移を、（ｂ）はバッテリの充電度ＳＯＣの時間推移を、（ｃ）は制動力の時間推移を、それぞれ表す。 バッテリの充電度ＳＯＣと制動力の対応関係を表す説明図である。

以下、本発明の実施形態に係る電動車両用制動装置について、図面を参照して詳細に説明する。
なお、以下に示す図において、共通の機能を有する部材間、または、相互に対応する機能を有する部材間には、原則として共通の参照符号を付するものとする。また、説明の便宜のため、部材のサイズおよび形状は、変形または誇張して模式的に表す場合がある。

〔本発明の実施形態に係る電動車両用制動装置１１〕
本発明の実施形態に係る電動車両用制動装置１１について、電動車両１２として、内燃機関エンジン４１及びモータジェネレータ４９（いずれも図１参照）を有するハイブリッド車両を例示して、図１を参照して説明する。図１は、電動車両用制動装置１１の概要を表すブロック構成図である。

電動車両用制動装置１１は、図１に示すように、加減速ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１３、ＡＢＳ−ＥＣＵ１５、及びＶＳＡ−ＥＣＵ１７の間を、ＣＡＮ（Control Area Network）等の通信媒体１９を介して、相互にデータ交換可能に接続して構成されている。
加減速ＥＣＵ１３、ＡＢＳ−ＥＣＵ１５、及びＶＳＡ−ＥＣＵ１７の各々は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）などを備えたマイクロコンピュータにより構成される。このマイクロコンピュータは、ＲＯＭに記憶されているプログラムやデータを読み出して実行し、加減速ＥＣＵ１３、ＡＢＳ−ＥＣＵ１５、及びＶＳＡ−ＥＣＵ１７の各々が有する各種機能の実行制御を行うように動作する。

加減速ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１３は、電動車両１２の加減速制御を行う機能を有する。加減速ＥＣＵ１３の内部構成について、詳しくは後記する。ＡＢＳ−ＥＣＵ１５は、電動車両１２の制動操作時における車輪（不図示）のロックを防ぐ機能を有する。ＶＳＡ（「ＶＳＡ」は登録商標）−ＥＣＵ１７は、電動車両１２に係る挙動安定化を支援する機能を有する。

通信媒体１９には、図１に示すように、アクセルペダル２１の初期位置（運転者による操作が解除された状態）からの踏込み操作量を検出するアクセルペダルセンサ２３、ブレーキペダル２５の踏込み操作量を検出するブレーキペダルセンサ２７、電動車両１２の速度（車速）を検出する車速センサ２９、電動車両１２に生じている前後方向の加減速度を検出する前後Ｇセンサ３１、モード切替スイッチ３３、エンジン機構３５、制動機構３７、及び、モータ機構３９が接続されている。
アクセルペダルセンサ２３、ブレーキペダルセンサ２７、車速センサ２９、前後Ｇセンサ３１により検出された各種データ、モード切替スイッチ３３に係るモード切替データは、通信媒体１９を介して、加減速ＥＣＵ１３、ＡＢＳ−ＥＣＵ１５、ＶＳＡ−ＥＣＵ１７に送られる。
なお、電動車両１２を加減速する際に操作されるアクセルペダル２１は、本発明の「加減速操作子」に相当する。また、電動車両１２を制動する際に操作されるブレーキペダル２５は、本発明の「制動操作子」に相当する。

モード切替スイッチ３３は、アクセルペダル２１の操作モード（以下「ＡＰ操作モード」という。）を切り替える際に操作されるスイッチである。モード切替スイッチ３３は、車室内のインストルメントパネル（不図示）等に設けられる。ＡＰ操作モードとしては、アクセルペダル２１の踏込み操作量に応じた加速制御のみを行う通常モードと、アクセルペダル２１の踏込み／踏戻し操作量に応じた加減速制御を行うワンペダルモードとが設定されている。ワンペダルモードについて、詳しくは後記する。
なお、モード切替スイッチ３３は、デフォルトでワンペダルモードに設定することで、運転者の操作を省略する構成を採用してもよい。

エンジン機構３５は、図１に示すように、電動車両（ハイブリッド車両）１２の一駆動源である内燃機関エンジン４１と、無段変速機（ＣＶＴ：Continuously Variable Transmission）４３とを備えて構成される。ただし、無段変速機４３は、ふつう（有段）の変速機であってもよい。エンジン機構３５は、加減速ＥＣＵ１３の制御指令に基づいて、電動車両１２を駆動するとともに、必要に応じてエンジンブレーキを作用させる機能を有する。

制動機構３７は、ブレーキパッド及びディスクロータを含む摩擦制動部材４５、油圧系統４７等の摩擦制動に係る構成要素を備えて構成される。制動機構３７は、加減速ＥＣＵ１３の制御指令に基づいて、電動車両１２の車輪に摩擦制動力を発生させる機能を有する。制動機構３７は、本発明の「摩擦制動部」に相当する。

モータ機構３９は、電動車両１２の一駆動源であるモータジェネレータ４９と、モータジェネレータ４９の駆動制御を行うインバータ５１と、インバータ５１を介してモータジェネレータ４９に電力を供給するバッテリ（本発明の「蓄電装置」に相当する。）５３と、バッテリ５３の満充電容量に対する残存容量の比率である充電度ＳＯＣを取得するＳＯＣセンサ５５とを備えて構成される。
ＳＯＣセンサ５５は、例えば、充電度ＳＯＣの値に応じてバッテリ５３の起 電力が変化する特性を利用して、予め実験的に求めたバッテリ５３の端子間電圧と 充電度ＳＯＣとの関係特性に基づいて、バッテリ５３の端子間電圧に基づき充電度ＳＯＣを推測すればよい。

〔加減速ＥＣＵ１３の内部構成〕
次に、加減速ＥＣＵ１３の内部構成について、図１を参照して説明する。
加減速ＥＣＵ１３は、図１に示すように、入出力部６１と、演算部６３と、記憶部６５と、を備えて構成されている。

入出力部６１は、入力データとして、アクセルペダルセンサ２３に係る加減速操作量データ（ＡＰ加減速操作量データ）、ブレーキペダルセンサ２７に係る制動操作量データ（ＢＰ制動操作量データ）、車速センサ２９に係る車速データ、前後Ｇセンサ３１に係る前後Ｇデータ、モード切替スイッチ３３に係るモード切替データ、ＳＯＣセンサ５５に係る充電度ＳＯＣデータ等を入力する一方、出力データとして、内燃機関エンジン４１に係る駆動制御データ、摩擦制動部材４５に係る制動制御データ、モータジェネレータ４９に係る駆動制御データ等を出力する機能を有する。入出力部６１は、本発明の「充電度情報取得部」に相当する。

演算部６３は、ＡＰ加減速操作量データ、ＢＰ制動操作量データ、車速データ、前後Ｇデータ、モード切替データ、充電度データ等に基づいて、内燃機関エンジン４１に係る駆動制御データ、摩擦制動部材４５に係る制動制御データ、モータジェネレータ４９に係る駆動制御データ等を演算する機能を有する。詳しく述べると、演算部６３は、目標加減速度設定部７１と、加減速制御部７３と、を有する。

目標加減速度設定部７１は、ＡＰ加減速操作量データ、ＢＰ制動操作量データ等の入力データに基づいて、電動車両１２の加減速度に係る目標値（「目標加減速度」と呼ぶ場合がある。）を設定する機能を有する。

具体的には、通常モードでは、目標加減速度設定部７１は、ＢＰ制動操作量データに基づいて目標減速度を設定する一方、ＡＰ加減速操作量データに基づいて目標加速度を設定する。すなわち、通常モードでは、ＡＰ加減速操作量データに応じて電動車両１２の加速のみが制御される。その結果、アクセルペダル２１の踏込み／踏戻し操作範囲（ＡＰ加減速操作量データが取り得る範囲）の全てが、原則として、電動車両１２の加速に用いられる。ただし、通常モードにおいて、アクセルペダル２１を初期位置付近まで踏戻した際に生じるエンジンブレーキは、通常通り作用する。

これに対し、ワンペダルモードでは、目標加減速度設定部７１は、ＢＰ制動操作量データに基づいて目標減速度を設定する点は通常モードと同様であるが、ＡＰ加減速操作量データに基づいて、目標となる加速度及び減速度の両方（目標加減速度）を設定する点が、通常モードでのケースと相違している。

単一のペダル（アクセルペダル２１）操作によって加速度及び減速度の両方を設定するために、アクセルペダル２１に係る踏込み操作量（ＡＰ加減速操作量データ）に対応する目標加減速度の関係は、運転者によるアクセルペダル２１の操作が解除された状態の初期位置において最大となる目標減速度が対応付けられる一方、初期位置を起点とする減速領域では踏込み度合いが増すほど目標減速度が下がるように設定されている。その結果、ワンペダルモードでは、ＡＰ加減速操作量データに応じて、電動車両１２の加速及び減速の両方が制御される。

アクセルペダル２１の踏込み／踏戻しに係る操作範囲（ＡＰ加減速操作量データが取り得る範囲）のうち、例えば図３に示すように、アクセルペダル２３の初期位置に対応する初期値Ｐ０を起点として境界閾値Ｐ１を終点とする減速のための領域を「減速領域」と呼ぶ。また、境界閾値Ｐ１を超えてアクセルペダル２３が踏込み操作される加速のための領域を「加速領域」と呼ぶ。なお、減速領域及び加速領域のそれぞれの範囲の広狭（境界閾値Ｐ１の大小）は、車速の増減に応じて可変となる。

加減速制御部７３は、車速データ、前後Ｇデータ等の入力データ、目標加減速度設定部７１で設定された目標加減速度に基づいて電動車両１２の加減速制御を行う機能を有する。こうした加減速制御を実現するために、加減速制御部７３は、エンジン制御部７５、ブレーキ制御部７７、及びモータ制御部７９を備える。加減速制御部７３は、本発明の「制動制御部」に相当する。

エンジン制御部７５は、目標加減速度設定部７１で設定された目標加減速度に基づいて、内燃機関エンジン４１に係る駆動力及びエンジンブレーキを発揮するエンジン機構３５の制御を行う。ブレーキ制御部７７は、目標加減速度設定部７１で設定された目標加減速度に基づいて、摩擦制動力を発揮する制動機構３７を制御する。モータ制御部７９は、目標加減速度設定部７１で設定された目標加減速度に基づいて、モータジェネレータ４９に係る駆動力及び回生制動力を発揮するモータ機構３９を制御する。

記憶部６５は、不図示の不揮発性メモリ及び揮発性メモリからなる。不揮発性メモリは、例えばフラッシュメモリ又はＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）であり、演算部６３における各種処理を実行するためのプログラム等が記憶される。揮発性メモリは、例えばＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）であり、演算部６３における各種処理を実行する際に、入出力データや演算結果が一時的に記憶される。
また、記憶部６５には、ＳＯＣ第１閾値ＳＯＣth1、及びＳＯＣ第２閾値ＳＯＣth2が記憶されている。ＳＯＣ第１閾値ＳＯＣth1、及びＳＯＣ第２閾値ＳＯＣth2は、加減速ＥＣＵ１３において、ワンペダルモードを継続するか、ワンペダルモードを中断するかを判定する際に参照される。ＳＯＣ第１閾値ＳＯＣth1、及びＳＯＣ第２閾値ＳＯＣth2について、詳しくは後記する。

〔本発明の実施形態に係る電動車両用制動装置１１の動作〕
次に、本発明の実施形態に係る電動車両用制動装置１１の動作について、図２を参照して説明する。図２は、電動車両用制動装置の動作説明に供するフローチャート図である。
ただし、前提として、ＡＰ操作モードはワンペダルモードに設定されているものとする。

図２に示すステップＳ１１において、加減速ＥＣＵ１３は、通信媒体１９を介して、ＡＰ加減速操作量データ、ＳＯＣセンサ５５に係る充電度ＳＯＣデータを含む各種データを入力する。

ステップＳ１２において、加減速ＥＣＵ１３は、バッテリ５３の充電度ＳＯＣが、ＳＯＣ第１閾値ＳＯＣth1を超えるか否かを判定する。なお、ＳＯＣ第１閾値ＳＯＣth1としては、例えば、バッテリ５３が満充電状態となるまでには少し猶予があるものの、満充電状態に近い充電度ＳＯＣ値（特に限定されないが、例えば７０％程度等の、適宜変更可能な値）を採用すればよい。

ステップＳ１２の判定の結果、バッテリ５３の充電度ＳＯＣが、ＳＯＣ第１閾値ＳＯＣth1を超えない（ステップＳ１２の「Ｎｏ」）旨の判定が下された場合、加減速ＥＣＵ１３は、ワンペダルモードを継続させる（ステップＳ１３）。次いで、加減速ＥＣＵ１３は、処理の流れをステップＳ１１に戻し、以降の処理を順次実行する。

一方、ステップＳ１２の判定の結果、バッテリ５３の充電度ＳＯＣが、ＳＯＣ第１閾値ＳＯＣth1を超えた（ステップＳ１２の「Ｙｅｓ」）旨の判定が下された場合、ステップＳ１４において、加減速ＥＣＵ１３は、さらに、バッテリ５３の充電度ＳＯＣが、ＳＯＣ第２閾値ＳＯＣth2未満か否かを判定する。なお、ＳＯＣ第２閾値ＳＯＣth2としては、例えば、バッテリ５３が満充電状態である際の充電度にごく近い充電度ＳＯＣ値（特に限定されないが、例えば９０％程度等の、適宜変更可能な値）を採用すればよい。

ステップＳ１４の判定の結果、バッテリ５３の充電度ＳＯＣが、ＳＯＣ第２閾値ＳＯＣth2未満でない（ステップＳ１４の「Ｎｏ」：ＳＯＣ＞＝ＳＯＣth2）旨の判定が下された場合、加減速ＥＣＵ１３は、バッテリ５３が満充電状態にごく近いとみなして、ワンペダルモードを中断させる（ステップＳ１５）。
次いで、加減速ＥＣＵ１３は、処理の流れをステップＳ１１に戻し、以降の処理を順次実行する。

一方、ステップＳ１４の判定の結果、バッテリ５３の充電度ＳＯＣが、ＳＯＣ第２閾値ＳＯＣth1未満である（ステップＳ１４の「Ｙｅｓ」：ＳＯＣth1＜ＳＯＣ＜ＳＯＣth2）旨の判定が下された場合、加減速ＥＣＵ１３は、バッテリ５３が満充電状態となるまでには少し猶予があるものの、満充電状態に近いとみなして、実制動力の大きさを、目標制動力の大きさと比べて減少させる。具体的には、加減速ＥＣＵ１３は、充電度ＳＯＣ値に応じて減少させた目標減速度に基づく目標制動力を用いて減速制御を実行する（ステップＳ１６）。
次いで、加減速ＥＣＵ１３は、処理の流れをステップＳ１１に戻し、以降の処理を順次実行する。

〔タイムチャートに基づく電動車両用制動装置１１の動作説明〕
次に、本発明の実施形態に係る電動車両用制動装置１１の動作について、ワンペダルモードがオン設定されている状態で、定速走行を行っていた電動車両１２がアクセルペダル２１を踏戻し操作することで減速する例を例示して、図３及び図４を参照して説明する。図３は電動車両用制動装置１１の動作説明に供するタイムチャート図であり、（ａ）はアクセルペダル操作量（ＡＰ加減速操作量）の時間推移を、（ｂ）はバッテリ５３の充電度ＳＯＣの時間推移を、（ｃ）は制動力の時間推移を、それぞれ表す。図４は、バッテリ５３の充電度ＳＯＣと制動力の対応関係を表す説明図である。

図３に示す時刻ｔ０〜ｔ１において、アクセルペダル２１は徐々に踏戻し操作されている（図３（ａ）参照）。同時刻ｔ０〜ｔ１において、バッテリ５３の充電度ＳＯＣは一定の値を維持している（図３（ｂ）参照）。電動車両１２に対して制動力は作用していない（図３（ｃ）参照）。図３に示す時刻ｔ０〜ｔ１は、本発明の「加速領域」に相当する。また、時刻ｔ１時におけるＡＰ加減速操作量Ｐ１は、本発明の「境界閾値」に相当する。

図３に示す時刻ｔ１〜ｔ２において、アクセルペダル２１は引き続き徐々に踏戻し操作されている（図３（ａ）参照）。同時刻ｔ１〜ｔ２において、バッテリ５３の充電度ＳＯＣは漸増している（図３（ｂ）参照）。
同時刻ｔ１〜ｔ２において、電動車両１２に対して制動力が作用している（図３（ｃ）参照）。時刻ｔ１〜ｔ５では、ＡＰ加減速操作量に基づく目標減速度が設定されるとともに、目標減速度に基づく大きさの目標制動力が設定される。
同時刻ｔ１〜ｔ２では、目標制動力と実制動力が一致している。バッテリ５３の充電度ＳＯＣがＳＯＣ第１閾値ＳＯＣth1以下であり、本発明に係る摩擦制動部材４５がフェード状態に陥る事態の想定を要しない（目標制動力に対して実制動力を減少させる制御を要しない）からである。
また、同時刻ｔ１〜ｔ２に作用する実制動力は、回生制動力である。目標制動力が比較的小さい減速領域では、回生制動力を優先的に用いる方が、電費（バッテリ５３の単位容量当たりの走行距離）を稼ぐ観点から好ましいためである。

図３に示す時刻ｔ２〜ｔ３において、アクセルペダル２１は引き続き徐々に踏戻し操作されている（図３（ａ）参照）。同時刻ｔ２〜ｔ３において、バッテリ５３の充電度ＳＯＣは引き続き漸増している（図３（ｂ）参照）。その結果、時刻ｔ３では、バッテリ５３の充電度ＳＯＣがＳＯＣ第１閾値ＳＯＣth1に達している。
同時刻ｔ２〜ｔ３において、電動車両１２に対して制動力が作用している（図３（ｃ）参照）。同時刻ｔ２〜ｔ３でも、時刻ｔ１〜ｔ２と同様に、目標制動力と実制動力が一致している。バッテリ５３の充電度ＳＯＣがＳＯＣ第１閾値ＳＯＣth1以下であり、本発明に係る摩擦制動部材４５がフェード状態に陥る事態の想定を要しない（目標制動力に対して実制動力を減少させる制御を要しない）からである。
また、同時刻ｔ２〜ｔ３に作用する実制動力は、回生制動力に摩擦制動力が加算されている。目標制動力がある程度大きい減速領域では、回生制動力に加えて補助的に摩擦制動力を用いる方が、目標制動力に追従する大きさの制動力を確保する観点から好ましいためである。

図３に示す時刻ｔ３〜ｔ４において、アクセルペダル２１は引き続き徐々に踏戻し操作されている（図３（ａ）参照）。同時刻ｔ３〜ｔ４において、バッテリ５３の充電度ＳＯＣも引き続き漸増している（図３（ｂ）参照）。
同時刻ｔ３〜ｔ４において、電動車両１２に対して制動力が作用している（図３（ｃ）参照）。同時刻ｔ３〜ｔ４では、目標制動力に対して実制動力が減少している。バッテリ５３の充電度ＳＯＣがＳＯＣ第１閾値ＳＯＣth1を超えており、本発明に係る摩擦制動部材４５がフェード状態に陥る事態の想定を要する（目標制動力に対して実制動力を減少させる制御を要する）からである。
また、同時刻ｔ３〜ｔ４に作用する実制動力は、回生制動力に摩擦制動力が加算されている。ただし、同時刻ｔ３〜ｔ４では、回生制動力の大きさを一定に維持した状態で、摩擦制動力の大きさが徐々に減少している。仮に、摩擦制動力の大きさを一定に維持すると、摩擦制動部材４５がフェード状態に陥る事態を早期に招来するおそれがあるためである。

ここで、バッテリ５３の充電度ＳＯＣが、ＳＯＣ第１閾値ＳＯＣth1を超えており、かつ、ＳＯＣ第２閾値ＳＯＣth2以下である（ＳＯＣth1＜ＳＯＣ＜＝ＳＯＣth2）際の、バッテリ５３の充電度ＳＯＣに対する実制動力の関係の一例について、図４を参照して説明する。なお、バッテリ５３の充電度ＳＯＣがＳＯＣ第１閾値ＳＯＣth1以下である際の実制動力は、図４に例示するような回生制動力及び摩擦制動力の配分比に設定されているものとする。

バッテリ５３の充電度ＳＯＣが、ＳＯＣ第１閾値ＳＯＣth1を超えており、かつ、ＳＯＣ第３閾値ＳＯＣth3以下である（ＳＯＣth1＜ＳＯＣ＜＝ＳＯＣth3；ただし、ＳＯＣth3＜ＳＯＣth2）際には、回生制動力の大きさを一定に維持した状態で、摩擦制動力の大きさが徐々に減少している。

また、バッテリ５３の充電度ＳＯＣが、ＳＯＣ第３閾値ＳＯＣth3を超えており、かつ、ＳＯＣ第２閾値ＳＯＣth2以下である（ＳＯＣth3＜ＳＯＣ＜＝ＳＯＣth2）際には、摩擦制動力の大きさをゼロに維持した状態で、回生制動力の大きさが徐々に減少している。

図３に示す時刻ｔ４〜ｔ５において、アクセルペダル２１は初期位置に至るまで踏戻し操作されている（図３（ａ）参照）。同時刻ｔ４〜ｔ５におけるＡＰ加減速操作量Ｐ０を「初期値」と呼ぶ。同時刻ｔ４〜ｔ５において、バッテリ５３の充電度ＳＯＣは引き続き漸増している（図３（ｂ）参照）。その結果、時刻ｔ５では、バッテリ５３の充電度ＳＯＣがＳＯＣ第２閾値ＳＯＣth2に達している。
同時刻ｔ４〜ｔ５において、電動車両１２に対して制動力が作用している（図３（ｃ）参照）。同時刻ｔ４〜ｔ５では、時刻ｔ３〜ｔ４と同様に、目標制動力に対して実制動力が減少している。バッテリ５３の充電度ＳＯＣがＳＯＣ第１閾値ＳＯＣth1を超えており、本発明に係る摩擦制動部材４５がフェード状態に陥る事態の想定を要する（目標制動力に対して実制動力を減少させる制御を要する）からである。
また、同時刻ｔ４〜ｔ５に作用する実制動力は、回生制動力に摩擦制動力が加算されている。ただし、同時刻ｔ４〜ｔ５では、時刻ｔ３〜ｔ４と同様に、回生制動力の大きさを一定に維持した状態で、摩擦制動力の大きさが徐々に減少している。仮に、摩擦制動力の大きさを一定に維持すると、摩擦制動部材４５がフェード状態に陥る事態を早期に招来するおそれがあるためである。

図３に示す時刻ｔ５以降において、時刻ｔ４〜ｔ５と同様に、アクセルペダル２１は初期位置に至るまで踏戻し操作されている（図３（ａ）参照）。同時刻ｔ５以降において、バッテリ５３の充電度ＳＯＣは一定の値（第２閾値ＳＯＣth2）を維持している（図３（ｂ）参照）。電動車両１２に対して制動力は作用していない（図３（ｃ）参照）。図３に示す時刻ｔ５以降では、バッテリ５３の充電度ＳＯＣがＳＯＣ第２閾値ＳＯＣth2を超えており、本発明に係る摩擦制動部材４５がフェード状態に陥る事態が間近に迫っているからである。

〔本発明の実施形態に係る電動車両用制動装置１１の作用効果〕
次に、本発明の実施形態に係る電動車両用制動装置１１の作用効果について説明する。
第１の観点に基づく電動車両用制動装置１１は、電動車両１２を制動する際に操作されるブレーキペダル（制動操作子）２５と、電動車両１２の車輪に摩擦制動部材４５を作用させることで摩擦制動力を発生させる摩擦制動部（制動機構）３７と、電動車両１２を加減速する際に操作され、当該加減速に係る操作範囲に加速領域及び減速領域が境界閾値Ｐ１を挟んで設定された、ブレーキペダル（制動操作子）２５とは別個のアクセルペダル（加減速操作子）２１と、バッテリ（蓄電装置）５３からの電力供給を受けて車輪に駆動力を発生させるとともに、車輪の回転エネルギを回生電力に変換しバッテリ５３に回収させることで車輪に回生制動力を発生させるモータジェネレータ４９と、アクセルペダル２１が減速操作された際に、当該減速操作に基づく目標減速度を設定する目標加減速度設定部（目標減速度設定部）７１と、アクセルペダル２１が減速操作された際に、車両に作用する実制動力が、目標加減速度設定部７１により設定された目標減速度に基づく大きさの目標制動力に追従するように、制動機構３７に係る摩擦制動力及びモータジェネレータ４９に係る回生制動力のうち少なくとも一方の実制動力を用いて電動車両１２の制動制御を行う加減速制御部（制動制御部）７３と、バッテリ５３の充電状態に係る充電度情報（ＳＯＣデータ）を取得する入出力部（充電度情報取得部）６１と、を備え、加減速制御部７３は、入出力部６１により取得されるＳＯＣデータに基づく充電度ＳＯＣが所定の第１閾値ＳＯＣth1を超える場合、アクセルペダル２１の減速操作に基づく実制動力の大きさを、目標制動力の大きさと比べて減少させる構成を採用することとした。

アクセルペダル２１の減速操作に基づく実制動力の大きさを、目標制動力の大きさと比べて減少させるに際しては、例えば、目標制動力に対して適宜のゲイン（１より小さい）を乗算することで、目標制動力の大きさを、通常のケースの目標制動力の大きさと比べて小さくなるように補正すればよい。

第１の観点に基づく電動車両用制動装置１１によれば、バッテリ５３が満充電状態となる前に、アクセルペダル２１の減速操作に基づく実制動力の大きさを、目標制動力の大きさと比べて減少させるため、アクセルペダル２１の減速操作に基づく実制動力として回生制動力及び摩擦制動力の少なくとも一方の実制動力を適用する際に、摩擦制動部材４５がフェード状態に陥る事態を抑制することができる。

また、実制動力の不足を認識した運転者に対し、アクセルペダル２１の減速操作に基づく実制動力の確保から、ブレーキペダル２５の制動操作に基づく実制動力の確保への切り替え（アクセルペダル２１からブレーキペダル２５への踏み替え操作）を促すことができる。その結果、仮に、摩擦制動部材４５がフェード状態に陥っていたとしても、そのことをブレーキペダル２５の制動操作を通じて運転者に気づかせることができるため、電動車両１２が有する制動能力（回生制動力及び摩擦制動力）の実情を把握しやすくすることができる。

第２の観点に基づく電動車両用制動装置１１は、第１の観点に基づく電動車両用制動装置１１であって、加減速制御部（制動制御部）７３は、バッテリ５３の充電度ＳＯＣが第１閾値ＳＯＣth1を超える度合いが増すほど、アクセルペダル２１の減速操作に基づく実制動力の減少度合いを段階的に促進させる構成を採用してもよい。

第２の観点に基づく電動車両用制動装置１１によれば、加減速制御部７３は、バッテリ５３の充電度ＳＯＣが第１閾値ＳＯＣth1を超える度合いが増すほど（バッテリ５３が満充電状態に近づくほど）、アクセルペダル２１の減速操作に基づく実制動力の減少度合いを段階的に促進させるため、運転者に対し、アクセルペダル２１の減速操作に基づく実制動力の減少変化を早期かつ適確に認識させることができる。その結果、実制動力の不足を認識した運転者に対し、アクセルペダル２１の減速操作に基づく実制動力の確保から、ブレーキペダル２５の制動操作に基づく実制動力の確保への切り替え（アクセルペダル２１からブレーキペダル２５への踏み替え操作）を早期かつ適確に促す効果を期待することができる。

第３の観点に基づく電動車両用制動装置１１は、第１又は第２の観点に基づく電動車両用制動装置１１であって、アクセルペダル２１では、運転者による操作が解除された状態の初期位置において最大となる目標減速度が対応付けられる一方、当該初期位置を起点とする減速領域では踏込み度合いが増すほど下がるように、アクセルペダル２１の踏込み度合いに対する目標減速度の関係が設定され、加減速制御部７３は、アクセルペダル２１が減速操作された際に、アクセルペダル２１の踏込み度合いが所定値を超える領域では回生制動力を用いる一方、アクセルペダル２１の踏込み度合いが前記所定値以下の領域では回生制動力及び前記摩擦制動力を用いて制動制御を行い、アクセルペダル２１の減速操作に基づく実制動力の大きさを減少させるに際し、摩擦制動力を優先して減少させる構成を採用してもよい。

第３の観点に基づく電動車両用制動装置１１によれば、加減速制御部７３は、アクセルペダル２１の減速操作に基づく実制動力の大きさを減少させるに際し、フェード状態に陥るおそれのある摩擦制動部材４５を用いた摩擦制動力を優先して減少させるため、アクセルペダル２１の減速操作時において、運転者において想定の埒外である、摩擦制動部材４５がフェード状態に陥る事態を抑制することができる。

第４の観点に基づく電動車両用制動装置１１は、第１〜第３のいずれかの観点に基づく電動車両用制動装置１１であって、加減速制御部７３は、入出力部（充電度情報取得部）６１により取得されるＳＯＣデータ（充電度情報）に基づく充電度ＳＯＣが第１閾値ＳＯＣth1と比べて大きい所定の第２閾値ＳＯＣth2を超える場合、アクセルペダル２１の減速操作に基づく制動制御を中断させる構成を採用してもよい。

第４の観点に基づく電動車両用制動装置１１によれば、バッテリ５３が満充電状態にごく近い充電度ＳＯＣとなった場合に、アクセルペダル２１の減速操作に基づく制動制御を中断させるため、運転者に対し、アクセルペダル２１の減速操作に基づく実制動力の減少変化を早期かつ適確に認識させることができる。その結果、実制動力の不足を認識した運転者に対し、アクセルペダル２１の減速操作に基づく実制動力の確保から、ブレーキペダル２５の制動操作に基づく実制動力の確保への切り替え（アクセルペダル２１からブレーキペダル２５への踏み替え操作）を早期かつ適確に促す効果を期待することができる。

第５の観点に基づく電動車両用制動装置１１は、第４の観点に基づく電動車両用制動装置１１であって、加減速制御部７３は、入出力部（充電度情報取得部）６１により取得されるＳＯＣデータ（充電度情報）に基づく充電度ＳＯＣが第２閾値ＳＯＣth2を超えた後、第１閾値ＳＯＣth1未満となった場合、アクセルペダル２１の減速操作に基づく制動制御を再開させる構成を採用してもよい。

第５の観点に基づく電動車両用制動装置１１によれば、加減速制御部７３は、入出力部６１により取得されるＳＯＣデータに基づく充電度ＳＯＣが第２閾値ＳＯＣth2を超えた後、第１閾値ＳＯＣth1未満となった場合、（中断していた）アクセルペダル２１の減速操作に基づく制動制御を再開させるため、アクセルペダル２１の減速操作に基づく制動制御の適正化及び安定化に貢献することができる。

〔その他の実施形態〕
以上説明した複数の実施形態は、本発明の具現化の例を示したものである。したがって、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならない。本発明はその要旨又はその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形態で実施することができるからである。

例えば、本発明に係る実施形態において、目標制動力を実現するための実制動力を設定するに際し、摩擦制動力に優先させて回生制動力を採用する例をあげて説明したが、本発明はこの例に限定されない。目標制動力を実現するための実制動力を設定するに際し、回生制動力に優先させて摩擦制動力を採用する態様にも、本発明を適用することができる。

また、本発明に係る実施形態において、動力源として内燃機関エンジン４１及びモータジェネレータ４９を搭載したハイブリッド車両に対して、本発明の実施形態に係る電動車両用制動装置１１を適用する例をあげて説明したが、本発明はこの例に限定されない。動力源としてモータジェネレータのみを搭載（内燃機関エンジンを搭載しない）した電動車両に対して、本発明を適用してもよいことはもちろんである。

１１ 電動車両用制動装置
１２ 電動車両
２１ アクセルペダル（加減速操作子）
２５ ブレーキペダル（制動操作子）
３７ 制動機構（摩擦制動部）
４９ モータジェネレータ
５３ バッテリ（蓄電装置）
６１ 入出力部（充電度情報取得部）
７１ 目標加減速度設定部（目標減速度設定部）
７３ 加減速制御部（制動制御部）
ＳＯＣ 充電度（充電度情報）
ＳＯＣth1 第１閾値
ＳＯＣth2 第２閾値

Claims (5)

1. 車両を制動する際に操作される制動操作子と、
   前記車両の車輪に摩擦制動部材を作用させることで摩擦制動力を発生させる摩擦制動部と、
   前記車両を加減速する際に操作され、当該加減速に係る操作範囲に加速領域及び減速領域が設定された、前記制動操作子とは別個の加減速操作子と、
   蓄電装置からの電力供給を受けて前記車輪に駆動力を発生させるとともに、当該車輪の回転エネルギを回生電力に変換し前記蓄電装置に回収させることで前記車輪に回生制動力を発生させるモータジェネレータと、
   前記加減速操作子が減速操作された際に、当該減速操作に基づく目標減速度を設定する目標減速度設定部と、
   前記加減速操作子が減速操作された際に、前記車両に作用する実制動力が、前記目標減速度設定部により設定された目標減速度に基づく大きさの目標制動力に追従するように、前記摩擦制動部に係る前記摩擦制動力及び前記モータジェネレータに係る前記回生制動力のうち少なくとも一方の実制動力を用いて前記車両の制動制御を行う制動制御部と、
   前記蓄電装置の充電状態に係る充電度情報を取得する充電度情報取得部と、を備え、
   前記制動制御部は、前記充電度情報取得部により取得される充電度情報に基づく充電度が所定の第１閾値を超える場合、前記加減速操作子の減速操作に基づく実制動力の大きさを、前記目標制動力の大きさと比べて減少させる
   ことを特徴とする電動車両用制動装置。
2. 請求項１に記載の電動車両用制動装置であって、
   前記制動制御部は、前記充電度が前記第１閾値を超える度合いが増すほど、前記加減速操作子の減速操作に基づく実制動力の減少度合いを段階的に促進させる
   ことを特徴とする電動車両用制動装置。
3. 請求項１又は２に記載の電動車両用制動装置であって、
   前記加減速操作子では、運転者による操作が解除された状態の初期位置において最大となる目標減速度が対応付けられる一方、当該初期位置を起点とする前記減速領域では踏込み度合いが増すほど下がるように、当該加減速操作子の踏込み度合いに対する目標減速度の関係が設定され、
   前記制動制御部は、
   前記加減速操作子が減速操作された際に、当該加減速操作子の踏込み度合いが所定値を超える領域では前記回生制動力を用いる一方、当該加減速操作子の踏込み度合いが前記所定値以下の領域では前記回生制動力及び前記摩擦制動力を用いて制動制御を行い、
   前記加減速操作子の減速操作に基づく実制動力の大きさを減少させるに際し、前記摩擦制動力を優先して減少させる
   ことを特徴とする電動車両用制動装置。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の電動車両用制動装置であって、
   前記制動制御部は、前記充電度情報取得部により取得される充電度情報に基づく充電度が前記第１閾値と比べて大きい所定の第２閾値を超える場合、前記加減速操作子の減速操作に基づく制動制御を中断させる
   ことを特徴とする電動車両用制動装置。
5. 請求項４に記載の電動車両用制動装置であって、
   前記制動制御部は、前記充電度情報取得部により取得される充電度情報に基づく充電度が前記第２閾値を超えた後、前記第１閾値未満となった場合、前記加減速操作子の減速操作に基づく制動制御を再開させる
   ことを特徴とする電動車両用制動装置。