JP7196795B2 - 加減速度制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、加減速度制御装置に関するものである。

従来から、操作ストローク内に減速領域と加速領域とを有するアクセルペダルの操作により加速制御および減速制御を行うことが可能なワンペダルモードと、アクセルペダルの操作により加速制御を行い、且つ、ブレーキペダルの操作により減速制御を行う通常モードとが、乗員によるスイッチ等の切替え操作に応じて切替えられる加減速度制御装置が知られている。

このような加減速度制御装置では、ワンペダルモードと通常モードとが切替え可能であることを基本構成としつつ、その有用性、安全性、操作性等を高めるべく、様々な提案がなされている。

例えば特許文献１には、車両内外の情報に基づいて判断される車両の走行環境に応じて、乗員に通常モードからワンペダルモードへの切替えを推奨する切替え推奨手段を備えることが提案されている。

特開２００６－１３７３２４号公報

ところで、ワンペダルモードは、アクセルペダルの深い操作領域で加速制御を行う一方、浅い操作領域で減速制御を行うとともに、アクセルペダルを離した非操作位置で最も大きな減速度が発生するように構成されるのが一般的である。

しかも、ワンペダルモードにおけるアクセルペダルの非操作位置で発生する減速度は、通常モードにおけるアクセルペダルの非操作位置で発生する減速度よりも大きな値に設定されるのが一般的である。

もっとも、ワンペダルモードではアクセルペダルの操作により減速制御を行うことが可能であるといっても、アクセルペダルの操作だけで全減速度領域に対応する減速度を出力することは困難であることから、ワンペダルモードにおいても、ブレーキペダルの操作にて減速度をサポートする必要がある。

しかしながら、ブレーキペダルの操作により発生する制動力は、ワンペダルモードであろうと、通常モードであろうと、同じ大きさに設定されるのが一般的である。このため、ワンペダルモードにおけるアクセルペダルの非操作位置で発生する相対的に大きな減速度を基準として、ブレーキペダルの操作によるサポート（制動力）を小さく設定すると、通常モードではブレーキの効きが弱いと感じるため、ユーザーに不安感や違和感を与えるおそれがある。

逆に、通常モードにおけるアクセルペダルの非操作位置で発生する相対的に小さな減速度を基準として、ブレーキペダルの操作によるサポート（制動力）を大きく設定すると、ワンペダルモードではブレーキが効き過ぎるため、コントロール性が悪化するおそれがある。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ワンペダルモードと通常モードとを切替え可能な加減速度制御装置において、いずれのモードが選択されている場合でも、簡単な構成で、ユーザーに対し安心感および高いコントロール性を提供する技術を提供することにある。

前記目的を達成するため、本発明に係る加減速度制御装置では、ワンペダルモードおよび通常モードのいずれが選択されているかによって、ブレーキペダルの操作量に応じて決定される目標減速度の値を異ならせるようにしている。

具体的には、本発明は、操作ストローク内に減速領域と加速領域とを有するアクセルペダルの操作により加速制御および減速制御を行うことが可能なワンペダルモードと、アクセルペダルの操作により加速制御を行い、且つ、ブレーキペダルの操作により減速制御を行う通常モードと、を切替え可能な加減速度制御装置を対象としている。

そして、この加減速度制御装置は、ブレーキペダルの操作量に応じて目標減速度を決定する目標減速度決定手段を備え、上記減速領域は、アクセルペダルの非操作位置で最も大きな減速度が発生するように設定されているとともに、ワンペダルモードにおけるアクセルペダルの非操作位置で発生する減速度が、通常モードにおけるアクセルペダルの非操作位置で発生する減速度よりも大きな値に設定されており、上記目標減速度決定手段は、ブレーキペダルの同じ操作量に対する、通常モードにおける目標減速度を、ワンペダルモードにおける目標減速度よりも大きな値に設定するように構成されていることを特徴とするものである。

この構成によれば、ワンペダルモードにおいて、ユーザーがアクセルペダルを離すとともにブレーキペダルを踏んだ場合には、ワンペダルモードにおけるアクセルペダルの非操作位置で発生する相対的に大きな減速度に対し、相対的に小さな値に設定された目標減速度に基づく減速度が付加されることになる。このように、ワンペダルモードにおけるアクセルペダルの非操作による相対的に大きな減速度に対し、ブレーキペダル操作による相対的に小さな減速度が付加されることから、ブレーキが効き過ぎることがなく、高いコントロール性を提供することができる。

他方、通常モードにおいて、ユーザーがアクセルペダルを離すとともにブレーキペダルを踏んだ場合には、通常モードにおけるアクセルペダルの非操作位置で発生する相対的に小さな減速度に対し、相対的に大きな値に設定された目標減速度に基づく減速度が付加されることになる。このように、通常モードにおけるアクセルペダルの非操作による相対的に小さな減速度に対し、ブレーキペダル操作による相対的に大きな減速度が付加されることから、ブレーキの効きが弱いと感じることがなく、ユーザーに安心感を提供することができる。

しかも、ワンペダルモードおよび通常モードにおけるアクセルペダルの非操作位置で発生する減速度を検出し、それに応じてブレーキペダルの操作による目標減速度を決定するのではなく、選択されているモードに応じてブレーキペダルの操作による目標減速度を決定することから、制御を簡略化することができる。

以上説明したように、本発明に係る加減速度制御装置によれば、ワンペダルモードおよび通常モードのいずれのモードが選択されている場合でも、簡単な構成で、ユーザーに対し安心感および高いコントロール性を提供することができる。

本発明の実施形態に係る加減速度制御装置を模式的に示すシステム構成図である。 目標加減速度演算装置の一例を模式的に示す機能ブロック図である。 駆動トルクマネージャの一例を模式的に示す機能ブロック図である。 ブレーキマネージャの一例を模式的に示す機能ブロック図である。 ＡＣ－Ｇマップ処理部で用いられるＡＣ－Ｇマップを模式的に示す図であり、同図（ａ）はワンペダルモードにおけるＡＣ－Ｇマップであり、同図（ｂ）は通常モードにおけるＡＣ－Ｇマップである。 ＢＳ－Ｇマップ処理部で用いられるＢＳ－Ｇマップの一例を模式的に示す図である。 制動トルク調停部において実現される調停態様を模式的に示す説明図である。 モード連動切替え制御で用いられるＢＳ－Ｇマップの一例を模式的に示す図である。 モード連動切替え制御の一例を示すフローチャートである。 その他の実施形態に係るＢＳ－Ｇマップの一例を模式的に示す図である。 ワンペダルモードでの減速要求と通常モードでの減速要求との関係を模式的に示す説明図である。 ワンペダルモードでの減速要求と通常モードでの減速要求との関係を模式的に示す説明図である。

以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。

－全体構成－
図１は、本実施形態に係る加減速度制御装置１を模式的に示すシステム構成図である。この加減速度制御装置１は、操作ストローク内に減速領域と加速領域とを有するアクセルペダル２０の操作により加速制御および減速制御を行うことが可能なワンペダルモードと、アクセルペダル２０の操作により加速制御を行い、且つ、ブレーキペダル３０の操作により減速制御を行う通常モードと、を有していて、ユーザーによるスイッチ等の切替え操作に応じて、ワンペダルモードと通常モードとを切替え可能に構成されている。

なお、ワンペダルモードと通常モードとを切替える「スイッチ等の切替え操作」としては、インストゥルメントパネル（図示せず）に設けられたスイッチ（図示せず）の切替え操作や、Ｂレンジが選択されることでワンペダルモードとなる、シフトレンジの切替え操作等を挙げることができる。

加減速度制御装置１は、例えば電気自動車（図示せず）に搭載されるものであり、図１に示すように、目標加減速度演算装置１０と、アクセルペダル２０の操作量を検出するアクセルペダルポジションセンサ２１と、ブレーキペダル３０の操作量を検出するブレーキペダルポジションセンサ３１と、車輪駆動用の電動モータ３（図３参照）を統括的に制御する駆動トルクマネージャ４０と、電子制御ブレーキ５（図４参照）を統括的に制御するブレーキマネージャ５０と、を備えている。目標加減速度演算装置１０は、ＣＡＮ（controller area network）などを介して、これらアクセルペダルポジションセンサ２１、ブレーキペダルポジションセンサ３１、駆動トルクマネージャ４０およびブレーキマネージャ５０と接続されている。

アクセルペダルポジションセンサ２１は、アクセルペダル２０の近傍に配設されている。アクセルペダルポジションセンサ２１は、アクセルペダル２０の踏み込みストローク量（以下、「アクセルペダル操作量Ａｃｃｐ」ともいう。）に応じた電気信号を目標加減速度演算装置１０に向けて出力するように構成されている。

ブレーキペダルポジションセンサ３１は、ブレーキペダル３０の近傍に配設されている。ブレーキペダルポジションセンサ３１は、ブレーキペダル３０の踏み込みストローク量（以下、「ブレーキペダル操作量Ａｂｐ」ともいう。）に応じた電気信号を目標加減速度演算装置１０に向けて出力するように構成されている。本実施形態のブレーキペダル３０は、減速領域しかない通常のブレーキペダルと実質的に同一であるが、ワンペダルモードにおいては、後述の如く、アクセルペダル２０の減速領域において発生可能な最大減速度よりも大きい減速度を発生させるために操作される。

図２は、目標加減速度演算装置１０の一例を模式的に示す機能ブロック図である。目標加減速度演算装置１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を中心とするマイクロコンピュータとして構成されており、ＣＰＵの他に、ＲＯＭ（Read Only Memory）や、一時的にデータを記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）や、各種データの通信を行う入出力ポート等を含んでいる。ＲＯＭには、目標加減速度演算装置１０が実行するプログラムやその際に必要な各種データ（例えば、後述する各種マップ）が記憶されている。

目標加減速度演算装置１０には、アクセルペダルポジションセンサ２１からアクセル操作量信号が入力される。目標加減速度演算装置１０は、図２に示すように、ＡＣ－Ｇマップ処理部２２において、アクセルペダル操作量Ａｃｃｐ（％）と目標加減速度Ａｔ（ｍ／ｓ²）との関係を定義したマップ（以下、「ＡＣ－Ｇマップ」という）（図５（ａ）参照）に従って、アクセルペダル操作量Ａｃｃｐに応じた目標加減速度Ａｔを決定する。

このＡＣ－Ｇマップ処理部２２で決定された目標加減速度Ａｔは、次の出力軸トルク変換部２３において、出力軸トルクＴｏｓ（Ｎ・ｍ）に変換される。この出力軸トルクＴｏｓは、走行抵抗トルク演算部２４にて演算された走行抵抗トルクＴｒｒ（Ｎ・ｍ）と足し合わせられて、最終的な目標出力軸トルクＴｔｏｓ（Ｎ・ｍ）として制駆動分配部２６に入力される。

なお、走行抵抗トルクＴｒｒは、走行抵抗トルク演算部２４において、車速に基づいて算出してもよい。この際、走行抵抗トルクＴｒｒは、路面μ（タイヤと道路の間の摩擦力）および／または道路勾配（道路の路面勾配）などの各種因子によって補正されてもよい。この場合には、路面μに影響を与え得る雨や雪などの天気情報が併せて考慮されてもよい。また、道路勾配についても、如何なる手法により検出されてもよく、例えば、ナビゲーション装置の地図データに含まれうる道路勾配情報を利用して検出されてもよいし、または、外部の情報提供センターから提供される道路勾配情報を利用して検出されてよい。

次の制駆動分配部２６では、目標出力軸トルクＴｔｏｓを駆動出力軸トルクと制動出力軸トルクとに分配し、当該目標出力軸トルクＴｔｏｓを実現する目標駆動出力軸トルクＴｔｄｏｓ（Ｎ・ｍ）と目標制動出力軸トルクＴｔｂｏｓ（Ｎ・ｍ）を決定する。このようにして得られた目標駆動出力軸トルクＴｔｄｏｓは、駆動トルクマネージャ４０に入力される。

目標制動出力軸トルクＴｔｂｏｓは、車輪軸トルク変換部２８にて目標制動車輪軸トルクＴｔｂｗｓ（Ｎ・ｍ）に変換され、制動トルク調停部３６を経てブレーキマネージャ５０に入力される。制動トルク調停部３６では、アクセルペダル２０の減速領域における目標制動車輪軸トルクＴｔｂｗｓと、ブレーキペダル３０の操作による要求制動トルクＴｒｂ（Ｎ・ｍ）との調停が行われ、最終的な目標制動トルクＴｂｔ（Ｎ・ｍ）が決定される。このようにして得られた目標制動トルクＴｂｔは、ブレーキマネージャ５０に入力される。

なお、要求制動トルクＴｒｂは、ＢＳ－Ｇマップ処理部３２で決定される目標減速度Ｇｔ（ｍ／ｓ²）を制動トルク変換部３４にて制動トルクに変換することで得られる。目標減速度Ｇｔは、ＢＳ－Ｇマップ処理部３２において、ブレーキペダル操作量Ａｂｐ（ｍｍ）と目標減速度Ｇｔとの関係を定義したＢＳ－Ｇマップ（図６参照）に従って決定される。なお、制動トルク調停部３６における調停態様、および、ＢＳ－Ｇマップ処理部３２で用いられるＢＳ－Ｇマップの詳細については後述する。

図３は、駆動トルクマネージャ４０の一例を模式的に示す機能ブロック図である。駆動トルクマネージャ４０は、ＣＰＵを中心とするマイクロコンピュータとして構成されており、ＣＰＵの他に、ＲＯＭや、ＲＡＭや、各種データの通信を行う入出力ポート等を含んでいる。駆動トルクマネージャ４０では、図３に示すように、目標モータトルク演算部４１において、目標駆動出力軸トルクＴｔｄｏｓに応じた目標モータトルクＴｔｍ（Ｎ・ｍ）が決定され、当該目標モータトルクＴｔｍに基づいて、電動モータ３の制御が実行される。

図４は、ブレーキマネージャ５０の一例を模式的に示す機能ブロック図である。ブレーキマネージャ５０は、ＣＰＵを中心とするマイクロコンピュータとして構成されており、ＣＰＵの他に、ＲＯＭや、ＲＡＭや、各種データの通信を行う入出力ポート等を含んでいる。ブレーキマネージャ５０では、図４に示すように、目標各輪制動圧演算部５１において目標制動トルクＴｂｔに応じた目標制動圧Ｐｔｂが演算され、制動圧制御ブロック５３を介して電子制御ブレーキ５の制御が実行される。

なお、電子制御ブレーキ５としては、電動モータ駆動式のマスタシリンダや、電動モータ駆動式のＶＳＣ（Vehicle Stability Control）アクチュエータや、電動モータ３の回生ブレーキ等を挙げることができる。

－ＡＣ－Ｇマップ－
図５は、ＡＣ－Ｇマップ処理部で用いられるＡＣ－Ｇマップを模式的に示す図であり、同図（ａ）はワンペダルモードにおけるＡＣ－Ｇマップであり、同図（ｂ）は通常モードにおけるＡＣ－Ｇマップである。

〈ワンペダルモード〉
図５（ａ）に示すワンペダルモード用のＡＣ－Ｇマップには、０≦アクセルペダル操作量Ａｃｃｐ＜ＡＣ１の範囲（アクセルペダル２０の浅い操作領域）において減速領域（目標加減速度Ａｔ＜０）が設けられ、ＡＣ２≦アクセルペダル操作量Ａｃｃｐの範囲（アクセルペダル２０の深い操作領域）において加速領域（目標加減速度Ａｔ＞０）が設けられている。また、ＡＣ１≦アクセルペダル操作量Ａｃｃｐ＜ＡＣ２の範囲において、目標加減速度Ａｔが０となる不感帯領域が設けられている。すなわち、減速領域と加速領域との間には、図５（ａ）に示すように、境界領域として不感帯領域が設けられている。

なお、不感帯領域を設定することは任意である。不感帯領域を設定した場合、不感帯領域では、アクセルペダル操作量Ａｃｃｐの変化と共に目標加減速度Ａｔが緩やか変化するか若しくは全く変化しないので、アクセルペダル操作量Ａｃｃｐの変化に対する目標加減速度Ａｔの変化量が小さくなり、アクセルペダル２０の僅かな操作に過敏に応答することが防止される。

アクセルペダル２０の非操作位置（アクセルペダル操作量Ａｃｃｐ＝０）は、減速領域に属している。そして、減速領域は、アクセルペダル２０の非操作位置で最も大きな減速度が発生するように設定されており、図５（ａ）に示す例では、アクセルペダル２０の非操作位置に対して最大目標減速度Ｇ１ｍａｘが設定されている。減速領域および加速領域では、図５（ａ）に示すように、アクセルペダル操作量Ａｃｃｐに対する目標加減速度Ａｔの変化勾配が０より十分大きい所定の値（ただし、一定勾配である必要はなく、可変値でもよい）に設定される。一方、不感帯領域では、目標加減速度Ａｔの変化勾配が略０に設定されている。

このように、ワンペダルモードでは、１つのペダル（アクセルペダル２０）に対する操作により車両の加速のみならず減速も実現されるので、制動操作時にアクセルペダル２０からブレーキペダル３０への踏み変えが必要な一般的な構成に比して、空走距離を低減して車両の制動能力を高めることができる。これにより、例えば山道の走行中や渋滞中など、加速操作と減速操作とを頻繁に繰り返すような走行環境に対して好適である。

また、ワンペダルモードでは、図５（ａ）に示すように、不感帯領域において目標加減速度Ａｔの変化勾配が０に設定された場合には、アクセルペダル２０がある程度操作されても、ＡＣ１≦アクセルペダル操作量Ａｃｃｐ＜ＡＣ２の範囲内であれば、車両の加減速度が実質的に変化しないので、定常走行（比較的長時間に亘る一定速度走行）が可能な走行環境に対しても好適である。

〈通常モード〉
これに対し、通常モード用のＡＣ－Ｇマップには、アクセルペダル操作量Ａｃｃｐの全ての範囲（アクセルペダル２０の全ストローク）に亘って加速領域（目標加減速度Ａｔ＞０）が設定されており、アクセルペダル操作量Ａｃｃｐの上昇に従って目標加減速度Ａｔが上昇していく。

それ故、アクセルペダル２０の非操作位置では、加速度＝０および減速度＝０が発生することになる。つまり、本実施形態では、ワンペダルモードにおけるアクセルペダル２０の非操作位置で発生する減速度（惰行減速度）が、通常モードにおけるアクセルペダル２０の非操作位置で発生する減速度（惰行減速度）よりも大きな値に設定されている。

なお、通常モードにおいては、目標加減速度演算装置１０は、図２に示すのと同様に、ＡＣ－Ｇマップ処理部２２において、通常モード用のＡＣ－Ｇマップに従って、アクセルペダル操作量Ａｃｃｐに応じた目標加減速度Ａｔを決定する。目標加減速度Ａｔは、続く出力軸トルク変換部２３において、出力軸トルクＴｏｓに変換される。この出力軸トルクＴｏｓは、走行抵抗トルク演算部２４にて演算された走行抵抗トルクＴｒｒと足し合わせられ、最終的な目標出力軸トルクＴｔｏｓとして制駆動分配部２６に入力される。このようにして得られた目標出力軸トルクＴｔｏｓは、ワンペダルモードとは異なり、制駆動分配部２６による分配を介さずに、そのまま目標駆動出力軸トルクＴｔｄｏｓとして駆動トルクマネージャ４０に入力される。なお、駆動トルクマネージャ４０の処理については上述と同様であるので説明を省略する。

また、通常モードでは、目標加減速度演算装置１０は、図２に示すのと同様に、ＢＳ－Ｇマップ処理部３２において、ブレーキペダル操作量Ａｂｐと目標減速度Ｇｔとの関係を定義したＢＳ－Ｇマップに従って、目標減速度Ｇｔを決定する。目標減速度Ｇｔは、制動トルク変換部３４にて要求制動トルクＴｒｂに変換され、ワンペダルモードとは異なり、調停を介さずに、そのままブレーキマネージャ５０に入力される。この入力を受けた際のブレーキマネージャ５０の処理については上述と同様であるので説明を省略する。

このように、通常モードでは、ユーザーは、２つのペダル（アクセルペダル２０およびブレーキペダル３０）を踏み替えながら、加速操作または減速操作を行うことになる。通常モードでは、アクセルペダル２０に付与された所定ストローク内に加速領域のみが設定されるので、同一ストローク内に加速領域および減速領域の双方が設定されるワンペダルモードに比して、アクセルペダル２０の単位操作量当たりの目標加速度の変化勾配を小さくすることができる。したがって、通常モードでは、２つのペダルを踏み替えなければならない反面、アクセルペダル２０またはブレーキペダル３０の僅かな操作に過敏に応答して加速または減速が行われることがなく、それぞれのペダルの操作性は良好となる。この点から、通常モードは、例えば町乗り走行など、通常的な頻度で２つのペダルを踏み替えが生ずるような走行環境に対して好適である。

－ＢＳ－Ｇマップ－
図６は、ＢＳ－Ｇマップ処理部３２で用いられるＢＳ－Ｇマップの一例を模式的に示す図である。ＢＳ－Ｇマップには、図６に示すように、加速領域が実質的になく、ブレーキペダル操作量Ａｂｐの全ての範囲（ブレーキペダル３０の全ストローク）に亘って減速領域（目標加減速度Ａｔ≦０）が設定されている。ブレーキペダル操作量Ａｂｐが０では目標加減速度Ａｔが実質的に０であり、ブレーキペダル操作量Ａｂｐの上昇に従って目標減速度Ｇｔが上昇（目標加減速度Ａｔが下降）していく。

ここで、図６に示すＢＳ－Ｇマップと図５（ａ）に示すＡＣ－Ｇマップと対比すると、ＢＳ－Ｇマップは、ＡＣ－Ｇマップにおける最大目標減速度Ｇ１ｍａｘよりも大きい最大目標減速度Ｇｍａｘを有している。これは、アクセルペダル２０で発生可能な減速度よりも大きな減速度がブレーキペダル３０により発生可能であること意味する。

本実施形態では、必要な減速度のダイナミックレンジをブレーキペダル３０で賄うことで、アクセルペダル２０が受け持つ減速範囲を小さくすることができるので（最大目標減速度Ｇ１ｍａｘを小さくすることができるので）、アクセルペダル２０の僅かな操作での過敏な応答を防ぐことができ、これにより、アクセルペダル２０の操作性が向上する。

ブレーキペダル３０が操作されると、上述の如く、ＢＳ－Ｇマップ処理部３２においてＢＳ－Ｇマップに従って、ブレーキペダル操作量Ａｂｐに応じた目標減速度Ｇｔが決定される。ブレーキペダル３０が操作されている状態では、アクセルペダル２０が操作されていないことになるが、この場合でも、ワンペダルモードでは、ＡＣ－Ｇマップ処理部２２において、アクセルペダル操作量Ａｃｃｐ＝０に対応する最大目標減速度Ｇ１ｍａｘが決定される。これらの２つの目標減速度は、最終的に制動トルク調停部３６での調停を経て、目標駆動出力軸トルクＴｔｄｏｓとして駆動トルクマネージャ４０に入力される。

このように、本実施形態は、アクセルペダル２０の非操作時に発生する減速要求とブレーキペダル３０の操作により発生する減速要求とを調停する制動トルク調停部３６を有するので、アクセルペダル２０の非操作位置で発生する制動力を維持しつつ、ブレーキペダル３０の操作により要求される制動力を発生させることができる。これにより、本実施形態では、非常時等のような急制動時、運転者がアクセルペダル２０を離してブレーキペダル３０を踏み込む過程において、アクセルペダル２０を離してブレーキペダル３０を踏み込むまでは、アクセルペダル２０の非操作位置に対応する制動力が発生し、ブレーキペダル３０を踏み込んでからは、当該ブレーキペダル３０による制動力を発生させることができるので、高い制動力が発生するまでに空白期間がなく、制動能力が著しく向上する。

図７は、制動トルク調停部３６において実現される調停態様を模式的に示す説明図である。図７には、運転者がアクセルペダル２０を離してブレーキペダル３０を踏み込む過程における目標減速度Ｇｔの変化態様が時系列で示されており、図７（ａ）には、ＡＣ－Ｇマップに従って決定される目標減速度Ｇａの変化履歴が、アクセルペダル２０の操作履歴と共に示されており、図７（ｂ）には、ＢＳ－Ｇマップに従って決定される目標減速度Ｇｂの変化履歴が、ブレーキペダル３０の操作履歴と共に示されている。

図７（ｃ）には、目標減速度Ｇａおよび目標減速度Ｇｂに基づいて最終的に決定される最終目標減速度Ｇｆの変化履歴が示されている。なお、図２に示す例では、制動トルク調停部３６は、これらの目標減速度Ｇａおよび目標減速度Ｇｂをトルク変換した後に調停しているが、図７（ｃ）に示す最終目標減速度Ｇｆの出力履歴と、制動トルク調停部３６の目標駆動出力軸トルクＴｔｄｏｓの出力履歴とは、変換式で一対一の関係にあり、実質的な差異はない。したがって、以下の説明では、最終目標減速度Ｇｆの変化態様は、制動トルク調停部３６の調停態様を示しているものとして理解される。

図７では、時刻ｔ０が、アクセルペダル２０の踏み込みが解除される過程における、アクセルペダル２０の操作量が減速領域に入った時点を、時刻ｔ１が、アクセルペダル２０の踏み込みが完全に解除された時点をそれぞれ表す。したがって、図７（ａ）に示すように、時刻ｔ１までは、アクセルペダル操作量Ａｃｃｐの減少に伴って目標減速度Ｇａが増加し、アクセルペダル２０の踏み込み解除時刻ｔ１以降、アクセルペダル２０からの減速要求である目標減速度Ｇａは、最大目標減速度Ｇ１ｍａｘで一定値となる。

また、図７では、時刻ｔ２が、ブレーキペダル３０の踏み込みが開始された時点を、時刻ｔ３が、目標減速度Ｇｂが目標減速度Ｇａを上回った時点を、時刻ｔ４が、ブレーキペダル３０のある一定位置までの踏み込みが完了した時点をそれぞれ表している。図７（ｂ）に示すように、時刻ｔ２から、ブレーキペダル３０からの減速要求である目標減速度Ｇｂが発生し始め、その後の更なるブレーキペダル操作に伴って目標減速度Ｇｂが徐々に増加し、時刻ｔ４からブレーキペダル操作が解除されるまで（解除時点は図示せず）一定値に維持される。

制動トルク調停部３６は、２つの目標減速度Ｇａおよび目標減速度Ｇｂの和を最終目標減速度Ｇｆとして決定する（すなわち、Ｇｆ＝Ｇａ＋Ｇｂ）。したがって、本実施形態では、図７（ｃ）で実線にて示すように、目標減速度Ｇｂが発生し始める時刻ｔ２以降は、ブレーキペダル３０の操作による目標減速度Ｇｂと、アクセルペダル２０の非操作位置に係る目標減速度Ｇａとを足し合わせたものが、最終目標減速度Ｇｆとして決定される。

－モード連動切替え制御－
図１１および図１２は、ワンペダルモードでの目標減速度と通常モードでの目標減速度との関係を模式的に示す説明図である。なお、図１１（ａ）および図１２（ａ）はアクセルペダル２０による目標減速度を示し、図１１（ｂ）および図１２（ｂ）はブレーキペダル３０による目標減速度を示し、図１１（ｃ）および図１２（ｃ）は最終目標減速度を示している。なお、図１１では、ワンペダルモードを実線で、また通常モードを破線で示しているのに対し、図１２では、逆に、ワンペダルモードを破線で、また通常モードを実線で示している。また、時刻ｔ１はアクセルペダル２０の踏み込みが完全に解除された時点を、時刻ｔ２はブレーキペダル３０の踏み込みが開始された時点を、時刻ｔ４はブレーキペダル３０の踏み込みが完了した時点を、それぞれ示している。

上述の如く、本実施形態では、ワンペダルモードは、アクセルペダル２０の深い操作領域で加速制御を行う一方、浅い操作領域で減速制御を行うとともに、アクセルペダル２０を離した非操作位置で最大目標減速度Ｇ１ｍａｘが発生するように構成されている。また、ワンペダルモードにおけるアクセルペダル２０の非操作位置で発生する減速度は、通常モードにおけるアクセルペダル２０の非操作位置で発生する減速度（＝０）よりも大きな値に設定されている。換言すると、ワンペダルモードにおける惰行減速度は高く、通常モードにおける惰行減速度は低く設定されている。さらに、アクセルペダル２０の操作だけで全減速度領域に対応する減速度を出力することは困難であることから、ワンペダルモードにおいても、上述の如く、ブレーキペダル３０の操作にて減速度をサポートするようにしている。

しかしながら、ブレーキペダル３０の操作により発生する制動力は、ワンペダルモードであろうと、通常モードであろうと、同じ大きさに設定されるのが一般的である。このため、ワンペダルモードにおけるアクセルペダル２０の非操作位置で発生する相対的に大きな減速度を基準として、ブレーキペダル３０の操作によるサポート（制動力）を小さく設定すると、通常モードではブレーキの効きが弱いと感じるため、ユーザーに不安感や違和感を与えるおそれがある。

具体的には、図１１（ａ）に示すアクセルペダル２０による目標減速度を基準として、図１１（ｂ）に示すように、ブレーキペダル３０による目標減速度を相対的に小さく設定すると、ワンペダルモードについては図１１（ｃ）の実線で示すような最終目標減速度が生じる一方、通常モードについては図１１（ｃ）の破線で示すような最終目標減速度が生じることになる。この場合、ワンペダルモードでは例えば時刻ｔ３において最適な目標減速度Ｇ０が生じたとしても、通常モードでは同じ時刻ｔ３において目標減速度Ｇ０よりも小さい目標減速度Ｇｎしか生じないため、ユーザーがブレーキの効きが弱いと感じてしまい、不安感や違和感を覚えてしまうのである。

逆に、通常モードにおけるアクセルペダル２０の非操作位置で発生する相対的に小さな減速度を基準として、ブレーキペダル３０の操作によるサポート（制動力）を大きく設定すると、ワンペダルモードではブレーキが効き過ぎるため、コントロール性が悪化するおそれがある。

具体的には、通常モードにおけるアクセルペダル２０による目標減速度（＝０）を基準として、図１２（ｂ）に示すように、ブレーキペダル３０による目標減速度を相対的に大きく設定すると、通常モードについては図１２（ｃ）の実線で示すような最終目標減速度が生じる一方、ワンペダルモードについては図１２（ｃ）の破線で示すような最終目標減速度が生じることになる。この場合、通常モードでは例えば時刻ｔ３において最適な目標減速度Ｇ０が生じたとしても、ワンペダルモードでは同じ時刻ｔ３において目標減速度Ｇ０よりも大きい目標減速度Ｇ１が生じてしまうため、ブレーキが効き過ぎてしまい、コントロール性が悪化するのである。

そこで、本実施形態では、ブレーキペダル３０の同じ操作量に対する、通常モードにおける目標減速度を、ワンペダルモードにおける目標減速度よりも大きな値に設定するように、ＢＳ－Ｇマップ処理部３２を構成している。

具体的には、目標加減速度演算装置１０のＲＯＭには、図８に示すように、ＢＳ－Ｇマップとして、ワンペダルモードに対応する目標減速度ＭＡＰ１と、通常モードに対応する目標減速度ＭＡＰ２という２種類のマップが記憶されており、ＢＳ－Ｇマップ処理部３２は、アクセルペダル２０の踏み込みが解除された際に選択されているモードに応じて、ブレーキペダル３０の操作時に参照するマップを切替えるように構成されている。

なお、図８は、ブレーキペダル操作量Ａｂｐの上昇に従って目標減速度Ｇｔが上昇していくように描かれている。また、図８に示すように、通常モードに対応する目標減速度ＭＡＰ２は、ブレーキペダル操作量Ａｂｐの全域において、ワンペダルモードに対応する目標減速度ＭＡＰ１よりも大きな値に設定されている。

このような構成により、ワンペダルモードにおいて、ユーザーがアクセルペダル２０を離すとともにブレーキペダル３０を踏んだ場合には、ワンペダルモードにおけるアクセルペダル２０の非操作位置で発生する相対的に大きな減速度に対し、相対的に小さな値に設定された目標減速度ＭＡＰ１に基づく減速度が付加されることになる。このように、ワンペダルモードにおけるアクセルペダル２０の非操作による相対的に大きな減速度に対し、ブレーキペダル操作による相対的に小さな減速度が付加されることから、ブレーキが効き過ぎることがなく、高いコントロール性を提供することができる。

他方、通常モードにおいて、ユーザーがアクセルペダル２０を離すとともにブレーキペダル３０を踏んだ場合には、通常モードにおけるアクセルペダル２０の非操作位置で発生する相対的に小さな減速度（＝０）に対し、相対的に大きな値に設定された目標減速度ＭＡＰ２に基づく減速度が付加されることになる。このように、通常モードにおけるアクセルペダル２０の非操作による相対的に小さな減速度（＝０）に対し、ブレーキペダル操作による相対的に大きな減速度が付加されることから、ブレーキの効きが弱いと感じることがなく、ユーザーに安心感を提供することができる。

しかも、ワンペダルモードおよび通常モードにおけるアクセルペダル２０の非操作位置で発生する減速度を検出し、それに応じてブレーキペダル３０の操作による目標減速度Ｇｔを決定するのではなく、選択されたモードに応じてブレーキペダル３０の操作による目標減速度Ｇｔを決定することから、制御を簡略化することができる。

なお、請求項との関係では、本実施形態の目標加減速度演算装置１０が、「ブレーキペダルの操作量に応じて目標減速度を決定する目標減速度決定手段」に相当する。

－制御ルーチン－
次に、本実施形態におけるモード連動切替え制御の手順を図９のフローチャートに沿って説明する。なお、図９に示すフローチャートは、イグニッションＯＮでＳＴＡＲＴとし、イグニッションＯＦＦになるまで繰り返される。

先ず、ステップＳ１では、目標加減速度演算装置１０が、ブレーキＯＮか否か、すなわち、ブレーキペダル３０が踏み込まれたか否かを判定する。このステップＳ１での判定がＮＯの場合には、そのままＲＥＴＵＲＮする。一方、このステップＳ１での判定がＹＥＳの場合には、次のステップＳ２に進む。

次のステップＳ２では、目標加減速度演算装置１０が、現在のモード（アクセルペダル２０の踏み込みが解除された時点、または、ブレーキペダル３０が踏み込まれた時点での選択されているモード）がワンペダルモードか否かを判定する。具体的には、目標加減速度演算装置１０は、インストゥルメントパネルに設けられたスイッチの操作位置や、シフトレンジがＢレンジになっているか否か等により、ワンペダルモードか否かを判定する。このステップＳ２での判定がＹＥＳの場合、すなわち、ワンペダルモードが選択されている場合には、ステップＳ３に進む。

次のステップＳ３では、目標加減速度演算装置１０（ＢＳ－Ｇマップ処理部３２）が、ブレーキペダル操作量Ａｂｐの全域において目標減速度ＭＡＰ２よりも小さく設定されている、ワンペダルモード（惰行減速度（高））に対応する目標減速度ＭＡＰ１を選択し、ステップＳ４へ進む。

次のステップＳ４では、目標加減速度演算装置１０（ＢＳ－Ｇマップ処理部３２）が、ステップＳ３で選択された目標減速度ＭＡＰ１に従い、ブレーキペダル操作量Ａｂｐに基づいて目標減速度Ｇｔを決定した後、ステップＳ５へ進む。次のステップＳ５では、目標加減速度演算装置１０（制動トルク変換部３４）が、ステップＳ４で決定された目標減速度Ｇｔを要求制動トルクＴｒｂに変換した後、ステップＳ６へ進む。

次のステップＳ６では、目標加減速度演算装置１０（制動トルク調停部３６）が、アクセルペダル２０の減速領域における目標制動車輪軸トルクＴｔｂｗｓと、ステップＳ５で変換された、ブレーキペダル３０の操作による要求制動トルクＴｒｂとの調停を行い、ステップＳ７において最終的な目標制動トルクＴｂｔを決定した後、ステップＳ８に進む。

これらに対し、ステップＳ２での判定がＮＯの場合、すなわち、通常モードが選択されている場合には、ステップＳ１１に進む。次のステップＳ１１では、目標加減速度演算装置１０（ＢＳ－Ｇマップ処理部３２）が、ブレーキペダル操作量Ａｂｐの全域において目標減速度ＭＡＰ１よりも大きく設定されている、通常モード（惰行減速度（低））に対応する目標減速度ＭＡＰ２を選択し、ステップＳ１２へ進む。

次のステップＳ１２では、目標加減速度演算装置１０（ＢＳ－Ｇマップ処理部３２）が、ステップＳ１１で選択された目標減速度ＭＡＰ２に従い、ブレーキペダル操作量Ａｂｐに基づいて目標減速度Ｇｔを決定した後、ステップＳ１３へ進む。

次のステップＳ１３では、目標加減速度演算装置１０（制動トルク変換部３４）が、ステップＳ１２で決定された目標減速度Ｇｔを要求制動トルクＴｒｂに変換した後、ステップＳ８に進む。なお、通常モードの場合には、調停が行われないので、変換された要求制動トルクＴｒｂが最終的な目標制動トルクＴｂｔとなる。

次のステップＳ８では、ブレーキマネージャ５０（目標各輪制動圧演算部５１）が、ステップＳ７またはステップＳ１３において決定された目標制動トルクＴｂｔに応じた目標制動圧Ｐｔｂを算出した後、ステップＳ９へ進む。

次のステップＳ９では、ブレーキマネージャ５０（制動圧制御ブロック５３）が、目標制動圧Ｐｔｂを電子制御ブレーキ５へ出力した後、ステップＳ１０へ進み、電子制御ブレーキ５が減速度を発生させた後、ＲＥＴＵＲＮする。

（その他の実施形態）
本発明は、実施形態に限定されず、その精神又は主要な特徴から逸脱することなく他の色々な形で実施することができる。

上記実施形態では、電気自動車に本発明を適用したが、これに限らず、例えばハイブリッド車両、プラグインハイブリッド車両、エンジン車両等に本発明を適用してもよい。

また、上記実施形態では、惰行減速度（高）と惰行減速度（低）との２水準としたが、これに限らず、例えば３水準以上の惰行減速度を設定してもよい。例えば、惰行減速度（高）と惰行減速度（中）と惰行減速度（低）との３水準とする場合には、図１０に示すように、ブレーキペダル操作量Ａｂｐの全域において、目標減速度ＭＡＰ３と、目標減速度ＭＡＰ３よりも小さく設定されている目標減速度ＭＡＰ２と、目標減速度ＭＡＰ２よりも小さく設定されている目標減速度ＭＡＰ１という３種類のマップを設定する。そうして、惰行減速度（高）には目標減速度ＭＡＰ１を、惰行減速度（中）には目標減速度ＭＡＰ２を、惰行減速度（低）には目標減速度ＭＡＰ３を、といった具合に、惰行減速度の高低と目標減速度ＭＡＰの大小とを反比例させればよい。

さらに、上記実施形態では、電子制御ブレーキ５のみを含むブレーキシステムに本発明を適用したが、これに限らず、例えば、従来の負圧型ブレーキ装置を含むブレーキシステムに本発明を適用してもよい。この場合には、例えば、負圧型ブレーキ装置の特性（減速度）を、ワンペダルモード（惰行減速度（高））に合わせてチューニングするとともに、通常モード（惰行減速度（低））では、ユーザーによるペダル操作量に合わせて、ＶＳＣアクチュエータを作動させて、キャリパ（図示せず）へ作用させる油圧を助勢するようにすればよい。

また、電子制御ブレーキ５に代えて、トラック等で採用されている圧縮エアを用いたブレーキ助勢システムを採用してもよい。この場合には、例えば、圧縮エアを送る量を規定するマップ等を、ワンペダルモードと通常モードとで変えることで、上記実施形態と同様の制御が可能となる。

さらに、上記実施形態では、ブレーキペダルポジションセンサ３１でブレーキペダル３０の操作量を検出するようにしたが、これに限らず、例えば、マスタシリンダ（図示せず）のストロークに応じた信号を出力するマスタシリンダストロークセンサや、マスタシリンダ圧を検出する油圧センサや、ブレーキペダル３０の踏面に掛かる踏力を検出する踏力センサ等でブレーキペダル３０の操作量を検出するようにしてもよい。

このように、上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。

本発明によると、ワンペダルモードおよび通常モードのいずれのモードが選択された場合でも、簡単な構成で、ユーザーに対し安心感および高いコントロール性を提供することができるので、ワンペダルモードと通常モードとを切替え可能な加減速度制御装置に適用して極めて有益である。

１ 加減速度制御装置
１０ 目標加減速度演算装置（目標減速度決定手段）
２０ アクセルペダル
３０ ブレーキペダル

Claims (1)

1. 操作ストローク内に減速領域と加速領域とを有するアクセルペダルの操作により加速制御および減速制御を行うことが可能なワンペダルモードと、アクセルペダルの操作により加速制御を行い、且つ、ブレーキペダルの操作により減速制御を行う通常モードと、を切替え可能な加減速度制御装置であって、
   ブレーキペダルの操作量に応じて目標減速度を決定する目標減速度決定手段を備え、
   上記減速領域は、アクセルペダルの非操作位置で最も大きな減速度が発生するように設定されているとともに、ワンペダルモードにおけるアクセルペダルの非操作位置で発生する減速度が、通常モードにおけるアクセルペダルの非操作位置で発生する減速度よりも大きな値に設定されており、
   上記目標減速度決定手段は、ブレーキペダルの同じ操作量に対する、通常モードにおける目標減速度を、ワンペダルモードにおける目標減速度よりも大きな値に設定するように構成されていることを特徴とする加減速度制御装置。

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