JP7484781B2 - 車両の制動制御装置 - Google Patents

Description

本開示は、車両の制動制御装置に関する。

特許文献１には、「前輪と後輪の制動力を独立制御するブレーキシステムの安全性を確保し、燃費を向上させ、優れた制動力を配分する回生制動協調制御時の制動力制御方法の提供」を目的に、「制動時に前輪及び後輪の一つ以上に対する回生制動力を基準減速度まで発生させて前輪と後輪の制動力を配分する第１段階では、基準制動配分比によって前輪回生制動力と後輪回生制動力を配分して発生させた後、後輪回生制動力制限値まで後輪回生制動力のみを発生させ、前記後輪回生制動力が後輪回生制動力制限値まで増加すれば、その後には前輪制動力の割合を増加させ、前記後輪回生制動力が後輪回生制動力制限値まで増加すれば、その後は前輪油圧制動力のみを発生させて前輪制動力の割合を増加させ、前記前輪制動力の割合が増加して前輪制動力と後輪制動力間の配分比が基準制動配分比と同じになれば、その後は後輪回生制動力最大値まで後輪回生制動力を発生させる」ことが記載されている。

出願人は、車両安定性とエネルギ回生が高次元で両立される回生協調制御を達成するため、特許文献２に記載されるような制動制御装置を開発している。特許文献２には、前後輪に前輪、後輪回生ジェネレータＧＮｆ、ＧＮｒが備えられる場合の独立制御（前輪系統の制動液圧と後輪系統の制動液圧との独立した制御）について記載されている。

ところで、車両が制動される際の方向安定性の観点では、前輪制動力と後輪制動力との関係が一定であることが望ましい。つまり、回生制動装置が回生制動力を発生する回生制動中であっても、前輪制動力に対する後輪制動力の比率が一定である基準特性（特許文献１における「基本制動配分線」、特許文献２における基準特性Ｃｂ）に沿って、前後制動力の配分調整が行われることが好適である。しかしながら、特許文献１、２では、前後制動力の実際の特性は、回生制動中において、この基準特性から外れている（特許文献１の図６、特許文献２の図７を参照）。

特開２０１７－０５２５０２号 特開２０１９－０５９２９６号

本発明の目的は、前後輪に回生制動装置を備えた車両に適用される制動制御装置において、回生制動中に制動力の前後配分が適正に調整され得るものを提供することである。

本発明に係る車両の制動制御装置は、前輪、後輪（ＷＨｆ、ＷＨｒ）に前輪、後輪回生制動力（Ｆｇｆ、Ｆｇｒ）を発生させる前輪、後輪回生制動装置（ＫＣｆ、ＫＣｒ）を備える車両に適用されるものであって、「前記前輪、後輪（ＷＨｆ、ＷＨｒ）に前輪、後輪摩擦制動力（Ｆｍｆ、Ｆｍｒ）を発生させるアクチュエータ（ＨＵ）」と、「前記前輪、後輪回生制動装置（ＫＣｆ、ＫＣｒ）、及び、前記アクチュエータ（ＨＵ）を制御するコントローラ（ＥＣＵ）」と、を備える。

本発明に係る車両の制動制御装置では、前記コントローラ（ＥＣＵ）は、前記車両の全体として要求される制動力を目標車体制動力（Ｆｖ）として演算し、前輪、後輪要求制動力（Ｆｑｆ、Ｆｑｒ）の和が前記目標車体制動力（Ｆｖ）に一致し、且つ、前記前輪要求制動力（Ｆｑｆ）に対する前記後輪要求制動力（Ｆｑｒ）の比率（Ｋｑ）が一定（値ｈｂ）になるよう、前記前輪、後輪要求制動力（Ｆｑｆ、Ｆｑｒ）を演算する（即ち、「Ｆｖ＝Ｆｑｆ＋Ｆｑｒ」、且つ、「Ｆｑｒ／Ｆｑｆ＝ｈｂ」）。また、前記コントローラ（ＥＣＵ）は、前記前輪、後輪回生制動装置（ＫＣｆ、ＫＣｒ）の作動状態で定まる発生可能な前記前輪、後輪回生制動力（Ｆｇｆ、Ｆｇｒ）の最大値を前輪、後輪限界回生制動力（Ｆｘｆ、Ｆｘｒ）として取得する。そして、前記コントローラ（ＥＣＵ）は、前記前輪要求制動力（Ｆｑｆ）が前記前輪限界回生制動力（Ｆｘｆ）以下の場合（Ｆｑｆ≦Ｆｘｆ）には、前記前輪要求制動力（Ｆｑｆ）を前記前輪回生制動力（Ｆｇｆ）のみによって達成し、前記前輪要求制動力（Ｆｑｆ）が前記前輪限界回生制動力（Ｆｘｆ）よりも大きい場合（Ｆｑｆ＞Ｆｘｆ）には、前記前輪要求制動力（Ｆｑｆ）を前記前輪回生制動力（Ｆｇｆ）、及び、前記前輪摩擦制動力（Ｆｍｆ）によって達成する。また、前記後輪要求制動力（Ｆｑｒ）が前記後輪限界回生制動力（Ｆｘｒ）以下の場合（Ｆｑｒ≦Ｆｘｒ）には、前記後輪要求制動力（Ｆｑｒ）を前記後輪回生制動力（Ｆｇｒ）のみによって達成し、前記後輪要求制動力（Ｆｑｒ）が前記後輪限界回生制動力（Ｆｘｒ）よりも大きい場合（Ｆｑｒ＞Ｆｘｒ）には、前記後輪要求制動力（Ｆｑｒ）を前記後輪回生制動力（Ｆｇｒ）、及び、前記後輪摩擦制動力（Ｆｍｒ）によって達成する。

上記構成によれば、前輪要求制動力Ｆｑｆに対する後輪要求制動力Ｆｑｒの比率Ｋｑが常時一定（値ｈｂ）になるように、前輪、後輪回生制動力Ｆｇｆ、Ｆｇｒと、前輪、後輪摩擦制動力Ｆｍｆ、Ｆｍｒと、が調整されるので、回生制動中の制動力の前後配分が常時適正化される。加えて、前輪、後輪回生制動装置ＫＣｆ、ＫＣｒが、車両の運動エネルギを、前輪、後輪限界回生制動力Ｆｘｆ、Ｆｘｒまでの範囲内で、最大限に回生することができるため、車両の方向安定性とエネルギ回生とが適切に両立され得る。

制動制御装置ＳＣを搭載した車両ＪＶの全体を説明するための構成図である。 回生協調制御の処理を説明するためのフロー図である。 制動開始時について回生協調制御での制動力の前後配分を説明するための特性図である。 回生協調制御のすり替え作動時について制動力の前後配分を説明するための特性図である。

＜構成要素の記号等＞
以下の説明において、「ＣＷ」等の如く、同一記号を付された部材、信号、値等の構成要素は同一機能のものである。車輪に係る各種記号の末尾に付された添字「ｆ」、「ｒ」は、それが前輪、後輪の何れに関する要素であるかを示す包括記号である。具体的には、「ｆ」は「前輪に係る要素」を、「ｒ」は「後輪に係る要素」を、夫々示す。例えば、ホイールシリンダＣＷにおいて、「前輪ホイールシリンダＣＷｆ、後輪ホイールシリンダＣＷｒ」というように表記される。更に、添字「ｆ」、「ｒ」は省略されることがある。これらが省略される場合には、各記号は、その総称を表す。

＜制動制御装置ＳＣを搭載した車両ＪＶ＞
図１の構成図を参照して、本発明に係る制動制御装置ＳＣを搭載した車両全体について説明する。ここで、制動制御装置ＳＣを搭載した車両を、他の車両（例えば、先行車両ＳＶ）と区別するため、「自車両ＪＶ」とも称呼する。

車両ＪＶは、駆動用の電気モータＧＮを備えたハイブリッド車両、又は、電気自動車である。駆動用の電気モータＧＮは、エネルギ回生用のジェネレータ（発電機）としても機能する。ジェネレータＧＮは、前輪ＷＨｆ、及び、後輪ＷＨｒに備えられる。前輪、後輪ジェネレータＧＮｆ、ＧＮｒ（＝ＧＮ）は、ジェネレータ用のコントローラＥＧｆ、ＥＧｒによって制御（駆動）される。ここで、前輪ジェネレータＧＮｆ、及び、そのコントローラＥＧｆを含んで構成される装置が、「前輪回生制動装置ＫＣｆ」と称呼される。また、後輪ジェネレータＧＮｒ、及び、そのコントローラＥＧｒにて構成される装置が、「後輪回生制動装置ＫＣｒ」と称呼される。車両ＪＶには、前輪、後輪回生制動装置ＫＣｆ、ＫＣｒ用に蓄電池ＢＴが備えられる。つまり、前輪、後輪回生制動装置ＫＣｆ、ＫＣｒには、蓄電池ＢＴも含まれる。

電気モータ／ジェネレータＧＮ（＝ＧＮｆ、ＧＮｒ）が駆動用の電気モータとして作動する場合（車両ＪＶの加速時）には、回生制動装置用のコントローラＥＧ（単に、「回生コントローラ」ともいう）を介して、蓄電池ＢＴから電気モータ／ジェネレータＧＮに電力が供給される。一方、電気モータ／ジェネレータＧＮが発電機として作動する場合（車両ＪＶの減速時）には、ジェネレータＧＮからの電力が、回生コントローラＥＧを介して、蓄電池ＢＴに蓄えられる（所謂、回生制動が行われる）。回生制動では、前輪、後輪ジェネレータＧＮｆ、ＧＮｒによって、前輪、後輪回生制動力Ｆｇｆ、Ｆｇｒが、独立且つ個別に発生される。

車両ＪＶには、制動装置ＳＸが備えられる。制動装置ＳＸによって、前輪ＷＨｆ、後輪ＷＨｒには、前輪、後輪摩擦制動力Ｆｍｆ、Ｆｍｒが発生される。制動装置ＳＸは、回転部材（例えば、ブレーキディスク）ＫＴ、及び、ブレーキキャリパＣＰを含んで構成される。回転部材ＫＴは、車輪ＷＨに固定され、回転部材ＫＴを挟み込むようにブレーキキャリパＣＰが設けられる。ブレーキキャリパＣＰには、ホイールシリンダＣＷが設けられている。ホイールシリンダＣＷには、制動制御装置ＳＣから、制動液圧Ｐｗに調整された制動液ＢＦが供給される。制動液圧Ｐｗによって、摩擦部材（例えば、ブレーキパッド）ＭＳが、回転部材ＫＴに押し付けられる。回転部材ＫＴと車輪ＷＨとは、一体的に回転するよう固定されているため、このときに生じる摩擦力によって、車輪ＷＨに摩擦制動力Ｆｍが発生される。

車両ＪＶには、制動操作部材ＢＰ、及び、各種センサ（ＢＡ等）が備えられる。制動操作部材（例えば、ブレーキペダル）ＢＰは、運転者が車両を減速するために操作する部材である。車両ＪＶには、制動操作部材ＢＰの操作量（制動操作量）Ｂａを検出する制動操作量センサＢＡが設けられる。制動操作量センサＢＡとして、マスタシリンダＣＭ内の液圧（マスタシリンダ液圧）Ｐｍを検出するマスタシリンダ液圧センサＰＭ、制動操作部材ＢＰの操作変位Ｓｐを検出する操作変位センサＳＰ、及び、制動操作部材ＢＰの操作力Ｆｐを検出する操作力センサＦＰのうちの少なくとも１つが採用される。つまり、操作量センサＢＡによって、制動操作量Ｂａとして、マスタシリンダ液圧Ｐｍ、制動操作変位Ｓｐ、及び、制動操作力Ｆｐのうちの少なくとも１つが検出される。制動操作量Ｂａは、制動制御装置ＳＣ用のコントローラＥＣＵ（単に、「制動コントローラ」ともいう）に入力される。車両ＪＶには、車輪ＷＨの回転速度（車輪速度）Ｖｗを検出する車輪速度センサＶＷを含む各種センサが備えられる。これらセンサの検出信号（Ｂａ等）は、制動コントローラＥＣＵに入力される。制動コントローラＥＣＵでは、車輪速度Ｖｗに基づいて、車体速度Ｖｘが演算される。

車両ＪＶには、所謂、回生協調制御（回生制動力Ｆｇと摩擦制動力Ｆｍとを協同して作動させる制御）が実行されるよう、制動制御装置ＳＣが備えられる。制動制御装置ＳＣでは、２系統の制動系統として、所謂、前後型（「ＩＩ型」ともいう）のものが採用される。制動制御装置ＳＣは、制動操作部材ＢＰの操作量Ｂａに応じて、実際の制動液圧Ｐｗを調節し、前輪、後輪連絡路ＨＳｆ、ＨＳｒを介して、制動装置ＳＸ（特に、ホイールシリンダＣＷ）に制動液圧Ｐｗを供給する。制動制御装置ＳＣは、マスタシリンダＣＭを含む流体ユニットＨＵ（「アクチュエータ」ともいう）、及び、制動制御装置ＳＣ用のコントローラＥＣＵ（制動コントローラ）にて構成される。

例えば、流体ユニットＨＵ（アクチュエータ）として、特開２００８－００６８９３号に記載されるような、全てのホイールシリンダＣＷの液圧（制動液圧）Ｐｗが、独立、且つ、個別に制御され得るものが採用される。また、特開２０１８－０４７８０７号に記載されるような、前後輪のホイールシリンダＣＷの液圧Ｐｗが、独立、且つ、個別に制御され得るものが採用されてもよい。つまり、流体ユニットＨＵでは、少なくとも、前輪制動液圧Ｐｗｆと後輪制動液圧Ｐｗｒとが、独立、且つ、個別に制御される。

流体ユニットＨＵ（電磁弁、電気モータ等）は、制動コントローラＥＣＵによって制御される。制動制御装置ＳＣ用のコントローラＥＣＵは、信号処理を行うマイクロプロセッサＭＰ、及び、電磁弁、電気モータを駆動する駆動回路ＤＤにて構成される。制動コントローラＥＣＵ、回生制動装置用のコントローラＥＧ（＝ＥＧｆ、ＥＧｒ）、運転支援装置用のコントローラＥＣＡ（後述）の夫々は、通信バスＢＳに接続されている。従って、これらのコントローラの間では、通信バスＢＳを介して情報（検出値、演算値）が共有されている。例えば、車体速度Ｖｘが、制動コントローラＥＣＵにて演算され、通信バスＢＳを通して、運転支援装置用のコントローラＥＣＡ（単に、「運転支援コントローラ」ともいう）に送信される。目標減速度Ｇｄが、運転支援コントローラＥＣＡにて演算され、通信バスＢＳを介して、制動コントローラＥＣＵに送信される。目標回生制動力Ｆｈ（＝Ｆｈｆ、Ｆｈｒ）（後述）が、制動コントローラＥＣＵにて演算され、通信バスＢＳを介して、回生コントローラＥＧ（＝ＥＧｆ、ＥＧｒ）に送信される。限界回生制動力Ｆｘ（＝Ｆｘｆ、Ｆｘｒ）（後述）は、回生コントローラＥＧ（＝ＥＧｆ、ＥＧｒ）にて演算され、通信バスＢＳを介して、制動コントローラＥＣＵに送信される。制動コントローラＥＣＵには、制動操作量Ｂａ、車輪速度Ｖｗ、目標減速度Ｇｄ、限界回生制動力Ｆｘ等が入力される。これら信号に基づいて、制動コントローラＥＣＵによって、流体ユニットＨＵが制御される。

車両ＪＶには、運転者に代わって、或いは、運転者を補助するように、自動制動を行う運転支援装置ＵＣが設けられる。運転支援装置ＵＣは、自車両ＪＶの前方の物体ＯＪ（自車両ＪＶの前方を走行する先行車両ＳＶを含む）までの距離Ｄｓ（相対距離）を検出する物体検出センサＯＢ、及び、運転支援装置用のコントローラＥＣＡにて構成される。例えば、物体検出センサＯＢとして、レーダセンサ、ミリ波センサ、画像センサ等が採用される。運転支援コントローラＥＣＡにて、物体検出センサＯＢの検出結果Ｄｓ（相対距離）に基づいて、自車両ＪＶの目標減速度Ｇｄ（自車両ＪＶの前後方向における車体加速度の目標値）が演算される。目標減速度（目標車体前後加速度）Ｇｄは、通信バスＢＳを介して、運転支援コントローラＥＣＡから制動コントローラＥＣＵに伝達される。そして、制動制御装置ＳＣによって、目標減速度Ｇｄに応じた制動力Ｆｇ、Ｆｍが発生される。

＜回生協調制御の処理＞
図２のフロー図を参照して、回生協調制御の処理について説明する。「回生協調制御」は、制動時に車両ＪＶの有する運動エネルギが効率的に、電気エネルギとして回収（回生）されるよう、ジェネレータＧＮによる回生制動力Ｆｇと、制動制御装置ＳＣによる摩擦制動力Ｆｍとが協調して制御されるものである。回生協調制御のアルゴリズムは、制動コントローラＥＣＵのマイクロプロセッサＭＰにプログラムされている。回生協調制御においては、回生制動力Ｆｇ、及び、摩擦制動力Ｆｍが、前後輪間で、独立且つ個別に調整可能である。

ステップＳ１１０にて、制動操作量Ｂａ、制動液圧Ｐｗ、車体速度Ｖｘ、目標減速度Ｇｄ等の信号が読み込まれる。操作量Ｂａは、操作量センサＢＡ（マスタシリンダ液圧センサ、操作変位センサ、操作力センサ等）の検出値に基づいて演算される。制動液圧Ｐｗは、流体ユニットＨＵの設けられた液圧センサＰＷ（図示せず）の検出値に基づいて演算される。車体速度Ｖｘは、車輪速度Ｖｗ（車輪速度センサＶＷの検出値）に基づいて演算される。目標減速度Ｇｄは、運転支援コントローラＥＣＡから送信される。

ステップＳ１２０にて、制動操作量Ｂａに基づいて、目標車体制動力Ｆｖが演算される。「目標車体制動力Ｆｖ」は、車体に作用する制動力Ｆｂ（即ち、車両ＪＶの全体としての制動力）に対応する目標値である。目標車体制動力Ｆｖは、制動操作量Ｂａ、及び、演算マップＺｆｖに基づいて、制動操作量Ｂａが所定量ｂｏ未満の場合には「０」に演算される。そして、制動操作量Ｂａが所定量ｂｏ以上の場合には、制動操作量Ｂａが「０」から増加するに従い、目標車体制動力Ｆｖが「０」から増加するように演算される。ここで、所定量ｂｏは、制動操作部材ＢＰの遊びを表す、予め設定された所定値（定数）である。

制動が、運転支援装置ＵＣによって自動的に行われる場合（即ち、制動操作部材ＢＰの操作には依らない自動制動制御の場合）には、ステップＳ１２０にて、制動操作量Ｂａの場合と同様に、目標減速度Ｇｄに基づいて、目標車体制動力Ｆｖが演算される。具体的には、目標車体制動力Ｆｖは、「Ｇｄ＜ｂｏ」の場合には、「０」に演算され、「Ｇｄ≧ｂｏ」の場合には、目標減速度Ｇｄの増加に伴って、「０」から増加するように演算される。ここで、所定量ｂｏは、自動制動制御における不感帯を表す、予め設定された所定値（定数）である。

ステップＳ１３０にて、目標車体制動力Ｆｖに基づいて、前輪、後輪要求制動力Ｆｑｆ、Ｆｑｒ（＝Ｆｑ）が演算される。「前輪、後輪要求制動力Ｆｑｆ、Ｆｑｒ」は、前輪ＷＨｆ、後輪ＷＨｒに作用する、実際の前輪、後輪制動力Ｆｂｆ、Ｆｂｒに対応する目標値である。従って、要求制動力Ｆｑは、回生制動力Ｆｇと摩擦制動力Ｆｍとの和に対応する目標値である。制動制御装置ＳＣでは、左右車輪の制動力は同じ値として演算されるため、前輪要求制動力Ｆｑｆは、車両前方の２輪分（即ち、前２輪ＷＨｆ）に対応し、後輪要求制動力Ｆｑｒは、車両後方の２輪分（即ち、後２輪ＷＨｒ）に対応している。ステップＳ１３０は、以下の２つの条件が満足されるように、前輪、後輪要求制動力Ｆｑｆ、Ｆｑｒが演算される。
条件１：前輪要求制動力Ｆｑｆと後輪要求制動力Ｆｑｒとを合算した値が、目標車体制動力Ｆｖに一致する（即ち、「Ｆｖ＝Ｆｑｆ＋Ｆｑｒ」）。
条件２：前輪要求制動力Ｆｑｆに対する後輪要求制動力Ｆｑｒの比率Ｋｑが一定（値ｈｂ）である（即ち、「Ｋｑ＝Ｆｑｒ／Ｆｑｆ＝ｈｂ、ここで、ｈｂは予め設定された所定値（定数）」）。
詳細には、ステップＳ１３０では、上記比率Ｋｑを「ｈｂ（一定値）」として、前輪、後輪要求制動力Ｆｑｆ、Ｆｑｒが、以下の式（１）のように演算される。
Ｆｑｆ＝Ｆｖ／（１＋ｈｂ）、及び、Ｆｑｒ＝Ｆｖ・ｈｂ／（１＋ｈｂ） …式（１）

ステップＳ１４０にて、前輪、後輪限界回生制動力Ｆｘｆ、Ｆｘｒ（＝Ｆｘ）が取得される。「限界回生制動力Ｆｘ」は、前輪、後輪回生制動装置ＫＣｆ、ＫＣｒ（＝ＫＣ）が発生し得る前輪、後輪回生制動力Ｆｇｆ、Ｆｇｒの最大値（限界値）である。換言すれば、限界回生制動力Ｆｘは、回生制動力Ｆｇの限度を表す状態量である。

限界回生制動力Ｆｘは、回生制動装置ＫＣの作動状態によって制約を受ける。従って、限界回生制動力Ｆｘは、回生制動装置ＫＣの作動状態に基づいて定まる。具体的には、回生制動装置ＫＣの作動状態は、ジェネレータＧＮの回転速度Ｎｇ（即ち、前輪、後輪回転速度Ｎｇｆ、Ｎｇｒ）、回生コントローラＥＧ（特に、ＩＧＢＴ等のパワートランジスタ）の状態（温度等）、及び、蓄電池ＢＴの状態（充電受入量、温度等）のうちの少なくとも１つに該当する。限界回生制動力Ｆｘは、回生コントローラＥＧにて決定（演算）され、通信バスＢＳを介して、制動コントローラＥＣＵにて取得される。例えば、回生コントローラＥＧでは、以下の方法で、限界回生制動力Ｆｘが決定される。

前輪限界回生制動力Ｆｘｆ（前輪回生制動力の上限値）は、ブロックＸ１４０の上段の特性Ｚｘｆ（演算マップ）に基づいて決定される。これは、回生制動装置ＫＣによる回生量（結果、回生制動力）は、回生コントローラＥＧのパワートランジスタ（ＩＧＢＴ等）の定格、及び、蓄電池ＢＴの充電受入量（満充電から現在の充電量を差し引いた残量）によって定まることに因る。具体的には、演算マップＺｘｆでは、前輪ジェネレータＧＮｆの回転速度Ｎｇｆ（単に、「前輪回転速度」ともいう）が第１前輪所定速度ｖｐ以上である場合には、前輪回生制動装置ＫＣｆの回生電力（仕事率）が一定となるよう（つまり、限界回生制動力Ｆｘと前輪回転速度Ｎｇｆとの積が一定となるよう）、限界回生制動力Ｆｘが決定される。従って、「Ｎｇｆ≧ｖｐ」では、前輪回転速度Ｎｇｆの減少に伴い、回転速度Ｎｇｆに対して反比例の関係で、限界回生制動力Ｆｘが増加するように演算される。また、前輪回転速度Ｎｇｆが低下すると、回生量は減少するので、演算マップＺｘｆでは、前輪回転速度Ｎｇｆが第２前輪所定速度ｖｏ未満の場合には、回転速度Ｎｇｆの減少に伴い、前輪限界回生制動力Ｆｘｆが減少するように演算される。更に、前輪回生制動力Ｆｇｆによって、前輪ＷＨｆに過度な減速スリップ（極端な場合が、車輪ロック）が生じないよう、演算マップＺｘｆには、予め設定された前輪上限値ｆｘｆが設けられる。なお、第１前輪所定速度ｖｐ、第２前輪所定速度ｖｏ、及び、前輪上限値ｆｘｆは、予め設定された所定値（定数）である。

前輪限界回生制動力Ｆｘｆと同様に、後輪限界回生制動力Ｆｘｒ（後輪回生制動力の上限値）は、ブロックＸ１４０の下段の特性Ｚｘｒ（演算マップ）に基づいて決定される。具体的には、演算マップＺｘｒでは、後輪ジェネレータＧＮｒの回転速度Ｎｇｒ（単に、「後輪回転速度」ともいう）が第１後輪所定速度ｕｐ以上である場合には、後輪回生制動装置ＫＣｒの回生電力（仕事率）が一定となるよう（つまり、限界回生制動力Ｆｘと後輪回転速度Ｎｇｒとの積が一定となるよう）、限界回生制動力Ｆｘが決定される。従って、「Ｎｇｒ≧ｕｐ」では、後輪回転速度Ｎｇｒの減少に伴い、回転速度Ｎｇｒに対して反比例の関係で、限界回生制動力Ｆｘが増加するように演算される。また、後輪回転速度Ｎｇｒが低下すると、回生量は減少するので、演算マップＺｘｒでは、後輪回転速度Ｎｇｒが第２後輪所定速度ｕｏ未満の場合には、回転速度Ｎｇｒの減少に伴い、後輪限界回生制動力Ｆｘｒが減少するように演算される。更に、後輪回生制動力Ｆｇｒによって、後輪ＷＨｒに過度な減速スリップ（極端な場合が、車輪ロック）が生じないよう、演算マップＺｘｒには、予め設定された後輪上限値ｆｘｒが設けられる。なお、第１後輪所定速度ｕｐ、第２後輪所定速度ｕｏ、及び、後輪上限値ｆｘｒは、予め設定された所定値（定数）である。

以上、前輪、後輪限界回生制動力Ｆｘｆ、Ｆｘｒ（＝Ｆｘ）について、各ジェネレータＧＮにおける前輪、後輪回転速度Ｎｇｆ、Ｎｇｒ（＝Ｎｇ）に基づく決定方法について説明した。更に、限界回生制動力Ｆｘは、温度等の回生コントローラＥＧの状態に基づいて決定される。回生コントローラＥＧの温度が高い場合には、回転速度Ｎｇに応じて決定された限界回生制動力Ｆｘから、更に、限界回生制動力Ｆｘが減少するように決定される。また、蓄電池ＢＴの温度が高い場合にも、同様に、限界回生制動力Ｆｘが減少するように演算される。

ステップＳ１５０にて、前輪、後輪要求制動力Ｆｑｆ、Ｆｑｒ、及び、前輪、後輪限界回生制動力Ｆｘｆ、Ｆｘｒに基づいて、前輪、後輪目標回生制動力Ｆｈｆ、Ｆｈｒ、及び、前輪、後輪目標摩擦制動力Ｆｎｆ、Ｆｎｒが演算される。「前輪、後輪目標回生制動力Ｆｈｆ、Ｆｈｒ（＝Ｆｈ）」は、前輪、後輪回生制動装置ＫＣｆ、ＫＣｒによって実現されるべき実際の前輪、後輪回生制動力Ｆｇｆ、Ｆｇｒ（＝Ｆｇ）に対応する目標値である。また、「前輪、後輪目標摩擦制動力Ｆｎｆ、Ｆｎｒ（＝Ｆｎ）」は、制動制御装置ＳＣによって実現されるべき実際の前輪、後輪摩擦制動力Ｆｍｆ、Ｆｍｒ（＝Ｆｍ）に対応する目標値である。

ステップＳ１５０では、「前輪要求制動力Ｆｑｆが前輪限界回生制動力Ｆｘｆよりも大きいか、否か（「前輪限界判定」という）」が判定される。前輪要求制動力Ｆｑｆが前輪限界回生制動力Ｆｘｆ以下の場合（即ち、「Ｆｑｆ≦Ｆｘｆ」であり、前輪限界判定が否定される場合）には、前輪目標回生制動力Ｆｈｆは、前輪要求制動力Ｆｑｆに演算されるとともに、前輪目標摩擦制動力Ｆｎｆは「０」に演算される（即ち、「Ｆｈｆ＝Ｆｑｆ、Ｆｎｆ＝０」）。一方、前輪要求制動力Ｆｑｆが前輪限界回生制動力Ｆｘｆよりも大きい場合（即ち、「Ｆｑｆ＞Ｆｘｆ」であり、前輪限界判定が肯定される場合）には、前輪目標回生制動力Ｆｈｆは、前輪限界回生制動力Ｆｘｆに演算されるとともに、前輪目標摩擦制動力Ｆｎｆは、前輪要求制動力Ｆｑｆから前輪限界回生制動力Ｆｘｆを減じた値に演算される（即ち、「Ｆｈｆ＝Ｆｘｆ、Ｆｎｆ＝Ｆｑｆ－Ｆｘｆ」）。

前輪ＷＨｆに係る演算等と同様に、ステップＳ１５０では、「後輪要求制動力Ｆｑｒが後輪限界回生制動力Ｆｘｒよりも大きいか、否か（「後輪限界判定」という）」が判定される。後輪要求制動力Ｆｑｒが後輪限界回生制動力Ｆｘｒ以下の場合（即ち、「Ｆｑｒ≦Ｆｘｒ」であり、後輪限界判定が否定される場合）には、後輪目標回生制動力Ｆｈｒは、後輪要求制動力Ｆｑｒに演算されるとともに、後輪目標摩擦制動力Ｆｎｒは「０」に演算される（即ち、「Ｆｈｒ＝Ｆｑｒ、Ｆｎｒ＝０」）。一方、後輪要求制動力Ｆｑｒが後輪限界回生制動力Ｆｘｒよりも大きい場合（即ち、「Ｆｑｒ＞Ｆｘｒ」であり、後輪限界判定が肯定される場合）には、後輪目標回生制動力Ｆｈｒは、後輪限界回生制動力Ｆｘｒに演算されるとともに、後輪目標摩擦制動力Ｆｎｒは、後輪要求制動力Ｆｑｒから後輪限界回生制動力Ｆｘｒを減じた値に演算される（即ち、「Ｆｈｒ＝Ｆｘｒ、Ｆｎｒ＝Ｆｑｒ－Ｆｘｒ」）。なお、前輪限界判定と後輪限界判定とは、夫々が個別に行われる。

ステップＳ１５０にて演算された前輪、後輪目標回生制動力Ｆｈｆ、Ｆｈｒは、制動コントローラＥＣＵから前輪、後輪回生コントローラＥＧｆ、ＥＧｒに送信される。そして、前輪、後輪回生コントローラＥＧｆ、ＥＧｒによって、実際の前輪、後輪回生制動力Ｆｇｆ、Ｆｇｒが、前輪、後輪目標回生制動力Ｆｈｆ、Ｆｈｒに近付き、一致するように、前輪、後輪ジェネレータＧＮｆ、ＧＮｒが制御される。

ステップＳ１６０にて、前輪、後輪目標摩擦制動力Ｆｎｆ、Ｆｎｒに基づいて、前輪、後輪目標液圧Ｐｔｆ、Ｐｔｒが演算される。「前輪、後輪目標液圧Ｐｔｆ、Ｐｔｒ（＝Ｐｔ）」は、実際の前輪、後輪制動液圧Ｐｗｆ、Ｐｗｒ（＝Ｐｗ）に対応する目標値である。具体的には、制動装置ＳＸ等の諸元（ホイールシリンダＣＷの受圧面積、回転部材ＫＴの有効制動半径、摩擦部材ＭＳの摩擦係数、車輪（タイヤ）の有効半径等）に基づいて、目標摩擦制動力Ｆｎが目標液圧Ｐｔに変換される。

ステップＳ１７０にて、前輪、後輪目標液圧Ｐｔｆ、Ｐｔｒ（目標値）に基づいて、前輪、後輪制動液圧Ｐｗｆ、Ｐｗｒ（実際値）が調整される。制動コントローラＥＣＵによって、流体ユニットＨＵを構成する電磁弁、電気モータが駆動され、実際の前輪、後輪制動液圧Ｐｗｆ、Ｐｗｒが、前輪、後輪目標液圧Ｐｔｆ、Ｐｔｒに近付き、一致するように制御される。

制動制御装置ＳＣは、前輪、後輪回生制動装置ＫＣｆ、ＫＣｒ（特に、前輪、後輪ジェネレータＧＮｆ、ＧＮｒ）を介して、前輪、後輪回生制動力Ｆｇｆ、Ｆｇｒを、前後輪間で別々に制御することができる。また、制動制御装置ＳＣは、制動液圧Ｐｗを、前後輪のホイールシリンダＣＷｆ、ＣＷｒで別々に制御することが可能である。つまり、制動制御装置ＳＣは、前輪、後輪摩擦制動力Ｆｍｆ、Ｆｍｒを、前後輪間で別々に制御することができる。

制動制御装置ＳＣでの回生協調制御では、前輪要求制動力Ｆｑｆに対する後輪要求制動力Ｆｑｒの比率Ｋｑ（＝Ｆｑｒ／Ｆｑｆ）が常時一定になるように、前輪、後輪回生制動力Ｆｇｆ、Ｆｇｒと、前輪、後輪摩擦制動力Ｆｍｆ、Ｆｍｒと、が調整される。その結果、前輪制動力Ｆｂｆに対する後輪制動力Ｆｂｒの比率Ｋｂ（＝Ｆｂｒ／Ｆｂｆ）は常に一定（値ｈｂ）である。制動力の前後配分が常時適正化されるため、回生制動時においても車両の方向安定性が向上される。加えて、前輪、後輪回生制動力Ｆｇｆ、Ｆｇｒが、電力回生量の最大限度（即ち、前輪、後輪限界回生制動力Ｆｘｆ、Ｆｘｒの範囲）まで優先的に利用されるので、前輪、後輪回生制動装置ＫＣｆ、ＫＣｒが、車両の運動エネルギを十分に回生することができる。このように、制動制御装置ＳＣでは、車両安定性と、エネルギ回生が好適に両立される。

＜制動開始時の回生協調制御における制動力前後配分＞
図３の特性図を参照して、制動開始の際において、回生協調制御での前輪、後輪制動力の配分について説明する。回生協調制御では、目標値が演算され、該目標値に一致するように実際値が制御される。特性図では、前輪、後輪要求制動力Ｆｑｆ、Ｆｑｒ（目標値）の制御結果として、実際の前輪、後輪制動力Ｆｂｆ、Ｆｂｒ（実際値）が示されている。

先ず、制動力に係る各種状態量について整理する。車両全体に作用する制動力の目標値が、目標車体制動力Ｆｖであり、その制御結果である実際値が、制動力Ｆｂである。実際値Ｆｂは、前後輪で発生されるため、前輪ＷＨｆ（２輪分）に係る実際値が、前輪制動力Ｆｂｆであり、後輪ＷＨｒ（２輪分）に係る実際値が、後輪制動力Ｆｂｒである。目標車体制動力Ｆｖが前後輪の制動力に配分されたものが、前輪、後輪要求制動力Ｆｑｆ、Ｆｑｒである。従って、目標値Ｆｑｆ、Ｆｑｒに対応する制御結果が、実際の前輪、後輪制動力Ｆｂｆ、Ｆｂｒである。更に、前輪制動力に対する後輪制動力の比率（「配分比率」ともいう）においては、目標値では比率Ｋｑ（＝Ｆｑｒ／Ｆｑｆ）であり、実際値では比率Ｋｂ（＝Ｆｂｒ／Ｆｂｆ）である。実際値は、目標値に一致するように制御されるため、実質的には、配分比率Ｋｑと配分比率Ｋｂとは等しく、一定値ｈｂである（即ち、「Ｋｑ＝Ｋｂ＝ｈｂ」）。

目標値Ｆｑｆ、Ｆｑｒは、回生制動による目標値（目標回生制動力）Ｆｈｆ、Ｆｈｒと、摩擦制動（例えば、制動液圧Ｐｗで摩擦部材ＭＳを回転部材ＫＴに押圧する際の摩擦力による制動）による目標値（目標摩擦制動力）Ｆｎｆ、Ｆｎｒと、に振り分けられる。目標値Ｆｈｆ、Ｆｈｒに対応する制御結果が実際値Ｆｇｆ、Ｆｇｒであり、目標値Ｆｎｆ、Ｆｎｒに対応する制御結果が実際値Ｆｍｆ、Ｆｍｒである。従って、目標値においては、「Ｆｖ＝Ｆｑｆ＋Ｆｑｒ、Ｆｑｆ＝Ｆｈｆ＋Ｆｎｆ、Ｆｑｒ＝Ｆｈｒ＋Ｆｎｒ」の関係があり、実際値においては、「Ｆｂ＝Ｆｂｆ＋Ｆｂｒ、Ｆｂｆ＝Ｆｇｆ＋Ｆｍｆ、Ｆｂｒ＝Ｆｇｒ＋Ｆｍｒ」の関係がある。

特性図（前輪制動力Ｆｂｆに対する後輪制動力Ｆｂｒの関係が表現される図）では、非制動の状態から、制動力が増加される状況が想定されている。具体的には、時点ｔ０にて目標車体制動力Ｆｖが「０」から増加され始め、その後、目標車体制動力Ｆｖが徐々に増加される。該状況での前輪、後輪制動力Ｆｂｆ、Ｆｂｒの遷移が特性図に示されている。前輪、後輪限界回生制動力Ｆｘｆ、Ｆｘｒは、前輪、後輪ジェネレータＧＮｆ、ＧＮｒの回転速度Ｎｇｆ、Ｎｇｒに応じて変化するが、説明の煩雑さを考慮して、図２の演算マップＺｘｆ、Ｚｘｒ（ブロックＸ１４０を参照）において、前輪、後輪限界回生制動力Ｆｘｆ、Ｆｘｒが、共に、前輪、後輪上限値ｆｘｆ、ｆｘｒに制限されている状態が選択されている。ここで、図中の「： 」の表記は、該当する時点での値であることを示している。例えば、「点（Ａ：ｔ１）」は、時点ｔ１における作動点を表し、「Ｆｍｆ：ｔ４」は、時点ｔ４における前輪摩擦制動力Ｆｍｆの値を表している。

制動制御装置ＳＣにおける回生協調制御では、実際の前輪、後輪制動力Ｆｂｆ、Ｆｂｒが、基準特性Ｃｂに沿うように、回生制動力Ｆｇ、及び、摩擦制動力Ｆｍが調整される。具体的には、基準特性Ｃｂでは、前輪制動力Ｆｂｆに対する前輪制動力Ｆｂｒの比率Ｋｂ（＝Ｆｂｒ／Ｆｂｆ＝Ｆｑｒ／Ｆｑｆ）が、一定値ｈｂとなるように設定される。従って、前輪制動力Ｆｂｆと前輪制動力Ｆｂｒとの関係を表す特性図では、基準特性Ｃｂは、原点（Ｏ）（即ち、「Ｆｂｆ＝Ｆｂｒ＝０」の点）を通り、傾きｈｂ（定数）を有する直線として表される。ここで、基準特性Ｃｂの傾きｈｂは、「前輪、後輪ホイールシリンダＣＷｆ、ＣＷｒの受圧面積」、「回転部材ＫＴｆ、ＫＴｒの有効制動半径」、「前後輪の摩擦材ＭＳの摩擦係数」、及び、「車輪ＷＨ（タイヤ）の有効半径」に基づいて、予め設定されている。例えば、後輪ＷＨｒが、前輪ＷＨｆに対して先行してロック状態に陥らないよう、通常制動の範囲内（制動力が、その最大値を発生する領域を除く領域内）で、基準特性Ｃｂが、所謂、理想配分特性よりも小さくなるように設定されている。なお、最大制動力を発生する領域では、後輪ＷＨｒの減速スリップが、前輪ＷＨｆの減速スリップよりも大きくならないよう、車輪速度Ｖｗに基づいて制動力配分制御（所謂、ＥＢＤ制御）が実行される。以下、時間Ｔの遷移に伴う、制動制御装置ＳＣの作動について説明する。

演算周期毎に、制動操作量Ｂａ、及び、演算マップＺｆｖに応じて、目標車体制動力Ｆｖが決定される。そして、前輪、後輪要求制動力Ｆｑｆ、Ｆｑｒが、「（条件１）前輪要求制動力Ｆｑｆと後輪要求制動力Ｆｑｒとの合計が目標車体制動力Ｆｖに一致」、且つ、「（条件２）前輪要求制動力Ｆｑｆに対する後輪要求制動力Ｆｑｒの比率Ｋｑが一定値ｈｂ」の条件が満足されるように演算される。ここで、前輪、後輪要求制動力Ｆｑｆ、Ｆｑｒは、実際の前輪、後輪制動力Ｆｂｆ、Ｆｂｒについての目標値（要求値）である。更に、前輪、後輪回生制動装置ＫＣｆ、ＫＣｒから、前輪、後輪限界回生制動力Ｆｘｆ、Ｆｘｒが取得される。上記で仮定したように、「Ｆｘｆ＝ｆｘｆ、Ｆｘｒ＝ｆｘｒ」である。

時点ｔ０にて、制動操作部材ＢＰの操作が開始され、制動操作量Ｂａが「０」から増加される。時点ｔ０にて、回生協調制御の作動は原点（Ｏ：ｔ０）から開始される。時点ｔ１では、作動点（Ａ：ｔ１）にて示すように、前輪、後輪要求制動力Ｆｑｆ、Ｆｑｒは、共に、前輪、後輪限界回生制動力Ｆｘｆ、Ｆｘｒよりも小さい。時点ｔ２にて、後輪要求制動力Ｆｑｒ（結果、実際の後輪制動力Ｆｂｒ）が、後輪限界回生制動力Ｆｘｒに達する。更に、時点ｔ３にて、作動点（Ｂ：ｔ２）にて示すように、前輪要求制動力Ｆｑｆ（結果、実際の前輪制動力Ｆｂｆ）が、前輪限界回生制動力Ｆｘｆに達する。

時点ｔ０から時点ｔ２までの間（即ち、作動点が点（Ｏ：ｔ０）から点（Ｂ：ｔ２）に遷移する間）は、目標車体制動力Ｆｖは相対的に小さく、前輪、後輪要求制動力Ｆｑｆ、Ｆｑｒは、共に、前輪、後輪限界回生制動力Ｆｘｆ、Ｆｘｒ以下である。ここで、限界回生制動力Ｆｘは、回生制動装置ＫＣの作動状態に依存し、それが最大限発生することができる回生制動力である。「Ｆｑｆ≦Ｆｘｆ、Ｆｑｒ≦Ｆｘｒ」の状態では、前輪、後輪回生制動装置ＫＣｆ、ＫＣｒは、前輪、後輪回生制動力Ｆｇｆ、Ｆｇｒを発生する余裕があるため、前輪、後輪目標回生制動力Ｆｈｆ、Ｆｈｒは、前輪、後輪要求制動力Ｆｑｆ、Ｆｑｒと等しく演算される（即ち、「Ｆｈｆ＝Ｆｑｆ、Ｆｈｒ＝Ｆｑｒ」）。また、摩擦制動力Ｆｍの発生は不要であるため、前輪、後輪目標摩擦制動力Ｆｎｆ、Ｆｎｒは、共に、「０」に演算される（即ち、「Ｆｎｆ＝Ｆｎｒ＝０」）。その結果、前輪、後輪要求制動力Ｆｑｆ、Ｆｑｒは、前輪、後輪回生制動力Ｆｇｆ、Ｆｇｒのみによって、実際の前輪、後輪制動力Ｆｂｆ、Ｆｂｒとして達成（実現）される。このとき、前輪、後輪摩擦制動力Ｆｍｆ、Ｆｍｒは「０」のままである。回生制動のみであっても、条件２は満足されるので、回生協調制御の作動点は、基準特性Ｃｂ上を遷移する。

時点ｔ２から時点ｔ３までの間（即ち、作動点が点（Ｂ：ｔ２）から点（Ｃ：ｔ３）に遷移する間）は、前輪要求制動力Ｆｑｆは前輪限界回生制動力Ｆｘｆ以下であるが、後輪要求制動力Ｆｑｒが後輪限界回生制動力Ｆｘｒよりも大きい。従って、後輪摩擦制動力Ｆｍｒの発生が必要となる。つまり、時点ｔ２より後は、後輪限界回生制動力Ｆｘｒが、後輪目標回生制動力Ｆｈｒとして決定され、後輪要求制動力Ｆｑｒに対する不足分（即ち、「Ｆｑｒ－Ｆｘｒ」）が補完されるように、後輪目標摩擦制動力Ｆｎｒが「０」から増加される（即ち、「Ｆｈｒ＝Ｆｘｒ、Ｆｎｒ＝Ｆｑｒ－Ｆｘｒ」）。これにより、時点ｔ２の後は、実際の後輪摩擦制動力Ｆｍｒが「０」から増加される。なお、前輪ＷＨｆについては、依然、要求制動力Ｆｑｆが限界回生制動力Ｆｘｆ以下である状態が継続されるので、前輪目標回生制動力Ｆｈｆは前輪要求制動力Ｆｑｆに等しく演算され、前輪目標摩擦制動力Ｆｎｆは「０」のままである（即ち、「Ｆｈｆ＝Ｆｑｆ、Ｆｎｆ＝０」）。後輪摩擦制動力Ｆｍｒが増加されても、条件２は満足されるので、回生協調制御の作動点は、基準特性Ｃｂ上を遷移する。

時点ｔ３以降（例えば、作動点（Ｃ：ｔ３）から作動点（Ｄ：ｔ４）への遷移）では、前輪、後輪要求制動力Ｆｑｆ、Ｆｑｒは、共に、前輪、後輪限界回生制動力Ｆｘｆ、Ｆｘｒよりも大きい。従って、前輪、後輪要求制動力Ｆｑｆ、Ｆｑｒは、前輪、後輪回生制動力Ｆｇｆ、Ｆｇｒ、及び、前輪、後輪摩擦制動力Ｆｍｆ、Ｆｍｒによって達成（実現）される。詳細には、前輪、後輪目標回生制動力Ｆｈｆ、Ｆｈｒが、前輪、後輪限界回生制動力Ｆｘｆ、Ｆｘｒに等しく決定される（Ｆｈｆ＝Ｆｘｆ、Ｆｈｒ＝Ｆｘｒ）。そして、前輪、後輪要求制動力Ｆｑｆ、Ｆｑｒに対する不足分（即ち、「Ｆｑｆ－Ｆｘｆ、Ｆｑｒ－Ｆｘｒ」）が補完されるように、前輪、後輪目標摩擦制動力Ｆｎｆ、Ｆｎｒが、該不足分に等しく演算される（即ち、「Ｆｎｆ＝Ｆｑｆ－Ｆｘｆ、Ｆｎｒ＝Ｆｑｒ－Ｆｘｒ」）。例えば、時点ｔ４では、前輪制動力Ｆｂｆは、前輪回生制動力Ｆｇｆと前輪摩擦制動力Ｆｍｆとの和（＝Ｆｇｆ：ｔ４＋Ｆｍｆ：ｔ４）として達成される。また、後輪制動力Ｆｂｒは、後輪回生制動力Ｆｇｒと後輪摩擦制動力Ｆｍｒとの和（＝Ｆｇｒ：ｔ４＋Ｆｍｒ：ｔ４）として達成される。この場合でも前輪制動力Ｆｂｆと後輪制動力Ｆｂｒとの関係は、基準特性Ｃｂ上にあり、そこから外れることはない。

時間Ｔの遷移に対する制動力Ｆｂの達成状況についてまとめる。制動が開始される際には、目標車体制動力Ｆｖの増加に伴い、回生協調制御の作動点は、「（Ｏ：ｔ０）→（Ａ：ｔ１）→（Ｂ：ｔ２）→（Ｃ：ｔ３）→（Ｄ：ｔ４）」の順にて基準特性Ｃｂ（傾きｈｂの直線）上を遷移する。点（Ｂ：ｔ２）で後輪回生制動力の発生が限界に達し、点（Ｃ：ｔ３）で前輪回生制動力の発生が限界に達する。時点ｔ０～ｔ２の間は、回生制動力の発生に余裕があるため、前輪、後輪要求制動力Ｆｑｆ、Ｆｑｒは、前輪、後輪回生制動力Ｆｇｆ、Ｆｇｒのみによって実現される（即ち、「Ｆｂｆ＝Ｆｇｆ、Ｆｂｒ＝Ｆｇｒ」）。時点ｔ２～ｔ３の間は、前輪回生制動力の発生には余裕があるので、前輪要求制動力Ｆｑｆは、前輪回生制動力Ｆｇｆのみによって実現される。しかし、後輪回生制動力の発生は既に限界に達しているので、後輪要求制動力Ｆｑｒは、後輪回生制動力Ｆｇｒ、及び、後輪摩擦制動力Ｆｍｒによって実現される（即ち、「Ｆｂｆ＝Ｆｇｆ、Ｆｂｒ＝Ｆｇｒ＋Ｆｍｒ」）。前後輪で共に回生制動力の発生に余裕がなくなる時点ｔ３以降は、前輪、後輪要求制動力Ｆｑｆ、Ｆｑｒは、前輪、後輪回生制動力Ｆｇｆ、Ｆｇｒ、及び、前輪、後輪摩擦制動力Ｆｍｆ、Ｆｍｒによって実現される（即ち、「Ｆｂｆ＝Ｆｇｆ＋Ｆｍｒ、Ｆｂｒ＝Ｆｇｒ＋Ｆｍｒ」）。

以上で説明したように、制動制御装置ＳＣにおける回生協調制御では、制動開始時において、目標車体制動力Ｆｖが徐々に増加される際に、常に、前輪、後輪要求制動力Ｆｑｆ、Ｆｑｒ（結果、実際の前輪、後輪制動力Ｆｂｆ、Ｆｂｒ）の配分（即ち、前輪制動力Ｆｂｆに対する前輪制動力Ｆｂｒの比率Ｋｂ）が一定に維持される。つまり、制動制御装置ＳＣによって、回生制動中において、前輪、後輪制動力Ｆｂｆ、Ｆｂｒの配分調整が、常時適正化される。このため、車両の方向安定性が、前輪、後輪制動力Ｆｂｆ、Ｆｂｒの関係によって損なわれることがない。加えて、制動制御装置ＳＣでは、「Ｆｑ≦Ｆｘ」の場合には、目標回生制動力Ｆｈ（結果、実際の回生制動力Ｆｇ）が、目標摩擦制動力Ｆｎ（結果、実際の摩擦制動力Ｆｍ）よりも優先される。このため、前輪、後輪回生制動装置ＫＣｆ、ＫＣｒは、前輪、後輪限界回生制動力Ｆｘｆ、Ｆｘｒに対応する回生電力量（即ち、回生可能な電力量）まで、車両ＪＶの運動エネルギを回収することができる。結果、制動開始時に、車両の方向安定性とエネルギ回生とが高次元でバランスされ、それらが両立され得る。

＜回生協調制御のすり替え作動における制動力前後配分＞
図４の特性図を参照して、回生協調制御のすり替え作動の際における前輪、後輪制動力Ｆｂｆ、Ｆｂｒの配分について説明する。「すり替え作動」は、車体速度Ｖｘが減少し、回生制動力Ｆｇが低下した際に、その低下分を摩擦制動力Ｆｍによって補完（補償）するものである。従って、すり替え作動によって、前輪、後輪制動力Ｆｂｆ、Ｆｂｒの発生源が、回生制動力Ｆｇから摩擦制動力Ｆｍに徐々に切り替えられることにより、必要な前輪、後輪制動力Ｆｂｆ、Ｆｂｒが確保される。なお、制動力に係る状態量について、図３の場合と同様である。

特性図では、車体減速度Ｇｘ（即ち、目標車体制動力Ｆｖ）が一定に維持された状態で、時間Ｔが「時点ｕ１→時点ｕ２→時点ｕ３→時点ｕ４」の順で経過するに伴い、車両ＪＶが順次減速され、すり替え作動が行われる状況が想定されている。従って、特性図では、目標車体制動力Ｆｖが一定であるため、車両が減速されても、回生協調制御の作動は点（Ｅ）に留まる。車体速度Ｖｘの減少に伴い、前輪ジェネレータ回転速度Ｎｇｆが減少する。このため、時間Ｔの経過に従って、前輪限界回生制動力Ｆｘｆは、「値ｆｕ１：ｕ１→値ｆｕ２：ｕ２→値ｆｕ３：ｕ３→値ｆｕ４：ｕ４」の順で減少する。同様に、後輪ジェネレータ回転速度Ｎｇｒも減少するので、後輪限界回生制動力Ｆｘｒは、「値ｒｕ１：ｕ１→値ｒｕ２：ｕ２→値ｒｕ３：ｕ３→値ｒｕ４：ｕ４」の順で減少する。

時点ｕ１では、前輪、後輪要求制動力Ｆｑｆ、Ｆｑｒ（作動点（Ｅ））は、前輪、後輪限界回生制動力Ｆｘｆ（＝ｆｕ１）、Ｆｘｒ（＝ｒｕ１）よりも小さい。前輪、後輪回生制動装置ＫＣｆ、ＫＣｒは、共に回生制動力の発生について余裕があるので、「Ｆｈｆ＝Ｆｑｆ、Ｆｈｒ＝Ｆｑｒ、Ｆｎｆ＝Ｆｎｒ＝０」が演算される。結果、前輪、後輪要求制動力Ｆｑｆ、Ｆｑｒは、前輪、後輪回生制動力Ｆｇｆ、Ｆｇｒのみによって達成（実現）される。

時点ｕ２にて、後輪限界回生制動力Ｆｘｒ（＝ｒｕ２）が、後輪要求制動力Ｆｑｒに一致する。時点ｕ２よりも後は、後輪回生制動力の発生に余裕がなくなるので、後輪要求制動力Ｆｑｒは、後輪回生制動力Ｆｇｒ、及び、後輪摩擦制動力Ｆｍｒによって達成（実現）される。一方で、前輪要求制動力Ｆｑｆは前輪限界回生制動力Ｆｘｆ（＝ｆｕ２）未満であり、前輪回生制動力の発生には余裕があるため、前輪要求制動力Ｆｑｆは、前輪回生制動力Ｆｇｆのみによって達成（実現）される。

時点ｕ２から時間Ｔが経過した時点ｕ３にて、前輪限界回生制動力Ｆｘｆ（＝ｆｕ３）が、前輪要求制動力Ｆｑｆに一致する。時点ｕ３よりも後は、前輪、後輪回生制動力の発生には余裕がなくなり、前輪、後輪要求制動力Ｆｑｆ、Ｆｑｒは、共に、前輪、後輪回生制動力Ｆｇｆ、Ｆｇｒ、及び、前輪、後輪摩擦制動力Ｆｍｆ、Ｆｍｒによって達成（実現）される。例えば、時点ｕ４では、「Ｆｈｆ＝Ｆｘｆ（＝ｆｕ４）、Ｆｈｒ＝Ｆｘｒ（＝ｒｕ４）」が演算される。そして、前輪、後輪要求制動力Ｆｑｆ、Ｆｑｒにおける不足分が、前輪、後輪摩擦制動力Ｆｍｆ、Ｆｍｒによって補完されるように、「Ｆｎｆ＝Ｆｑｆ－Ｆｘｆ、Ｆｎｒ＝Ｆｑｒ－Ｆｘｒ」が演算される。これにより、「条件１：Ｆｖ＝Ｆｂｆ＋Ｆｂｒ＝（Ｆｇｆ＋Ｆｍｆ）＋（Ｆｇｒ＋Ｆｍｒ）」、及び、「条件２：Ｋｂ＝Ｆｂｒ／Ｆｂｆ＝ｈｂ」が、共に満足される。

以上で説明したように、制動制御装置ＳＣでは、回生制動力Ｆｇと摩擦制動力Ｆｍとのすり替え作動が実行される際に、前輪、後輪制動力Ｆｂｆ、Ｆｂｒの配分Ｋｂ（即ち、前輪制動力Ｆｂｆに対する前輪制動力Ｆｂｒの比率）が、常に一定（値ｈｂ）に維持されるので、前輪、後輪制動力Ｆｂｆ、Ｆｂｒの配分調整が適正化される。結果、車両の方向安定性が向上される。更に、制動制御装置ＳＣでは、回生制動力Ｆｇが摩擦制動力Ｆｍよりも優先されるので、前輪、後輪回生制動装置ＫＣｆ、ＫＣｒが、回生可能な電力量（回生制動力の上限Ｆｘに対応する電力量）まで、十分に運動エネルギを回収することができる。つまり、すり替え作動時において、車両の方向安定性とエネルギ回生とが高次元でバランスされ、それらが両立され得る。

＜他の実施形態＞
以下、他の実施形態について説明する。他の実施形態においても、上記同様の効果（制動力の前後配分の適正化と、それに伴う車両安定性とエネルギ回生量との両立）を奏する。

上記実施形態では、回生制動力Ｆｇの発生限界において、要求制動力Ｆｑｆ、Ｆｑｒが、前輪限界回生制動力Ｆｘｆよりも、先に、後輪限界回生制動力Ｆｘｒに達した。何れの回生制動装置が先に限界に達するのかは、回生制動装置の回生容量の大きさ（諸元）に依存することに因る。前輪回生制動装置ＫＣｆの回生容量が、後輪回生制動装置ＫＣｒの回生容量よりも大きい場合には、実施形態にて例示したように、前輪回生制動力Ｆｇｆが前輪限界回生制動力Ｆｘｆに到達する前に、後輪回生制動力Ｆｇｒが後輪限界回生制動力Ｆｘｒに到達する。一方、後輪回生制動装置ＫＣｒの回生容量が、前輪回生制動装置ＫＣｆの回生容量よりも大きい場合には、逆に、後輪回生制動力Ｆｇｒが後輪限界回生制動力Ｆｘｒに達する前に、前輪回生制動力Ｆｇｆが前輪限界回生制動力Ｆｘｆに達する。何れにしても、制動制御装置ＳＣでは、配分比率Ｋｑ（目標値）、Ｋｂ（実際値）が一定値ｈｂに維持されるので、車両の方向安定性の向上とエネルギ回生量の確保との両立が図られる。

上記実施形態では、前輪、後輪限界回生制動力Ｆｘｆ、Ｆｘｒ（＝Ｆｘ）が、前輪、後輪回転速度Ｎｇｆ、Ｎｇｒ（＝Ｎｇ）に基づいて決定された。回生制動時には、前輪、後輪ジェネレータＧＮｆ、ＧＮｒは、前輪ＷＨｆ、後輪ＷＨｒによって回転駆動される。このため、前輪、後輪回転速度Ｎｇｆ、Ｎｇｒに代えて、前輪、後輪ジェネレータＧＮｆ、ＧＮｒから前輪ＷＨｆ、後輪ＷＨｒに至るまでの回転する構成部材の回転速度が採用され得る。例えば、前輪、後輪回転速度Ｎｇｆ、Ｎｇｒに代えて、前輪ＷＨｆ、後輪ＷＨｒの車輪速度Ｖｗｆ、Ｖｗｒ（＝Ｖｗ）が採用される。或いは、車輪速度Ｖｗに基づいて演算される車体速度Ｖｘが採用されてもよい。即ち、限界回生制動力Ｆｘは、ジェネレータ回転速度Ｎｇ、車輪速度Ｖｗ、及び、車体速度Ｖｘのうちの少なくとも１つに基づいて決定（演算）される。

上記実施形態では、制動コントローラＥＣＵと前輪、後輪回生コントローラＥＧｆ、ＥＧｒとの間の通信において、限界回生制動力Ｆｘ（＝Ｆｘｆ、Ｆｘｒ）、及び、目標回生制動力Ｆｈ（＝Ｆｈｆ、Ｆｈｒ）の物理量として、「力」の次元が採用された。制動装置ＳＸ、制動制御装置ＳＣ、及び、回生制動装置ＫＣの諸元、及び、車両の状態量（車輪速度Ｖｗ、車体速度Ｖｘ等）は既知であるため、限界回生制動力Ｆｘ、目標回生制動力Ｆｈの物理量として、変換可能な他の物理量（例えば、トルク量、電力量）が採用されてもよい。例えば、回生コントローラＥＧから、回生可能な電力量の限界値（上限値）として、前輪、後輪限界電力量Ｒｘｆ、Ｒｘｒ（＝Ｒｘ）が、制動コントローラＥＣＵに送信される。そして、制動コントローラＥＣＵにて、限界電力量Ｒｘが、変換演算されて、限界回生制動力Ｆｘが決定され得る。また、制動コントローラＥＣＵにて、目標回生制動力Ｆｈに基づいて、目標電力量Ｒｈ（＝Ｒｈｆ、Ｒｈｒ）が演算され、回生コントローラＥＧ（＝ＥＧｆ、ＥＧｒ）に送信される。そして、回生コントローラＥＧによって、目標電力量Ｒｈに基づいて、実際の回生電力量Ｒｇ（＝Ｒｇｆ、Ｒｇｒ）が調整される。その結果、回生電力量Ｒｇに応じた、回生制動力Ｆｇ（＝Ｆｇｆ、Ｆｇｒ）が発生される。何れにしても、目標回生制動力Ｆｈに応じた、回生制動力Ｆｇが発生される。

上記実施形態では、２系統の制動流体路として、前後型の構成が採用された。これに代えて、ダイアゴナル型（「Ｘ型」ともいう）の制動系統が採用されてもよい。この場合、流体ユニットＨＵとして、特開２００８－００６８９３号に記載されるような、全てのホイールシリンダＣＷの制動液圧Ｐｗが、独立、且つ、個別に制御され得るものが採用される。

上記実施形態では、車輪ＷＨの制動力Ｆｂを調節するアクチュエータとして、制動液ＢＦを介した液圧式のもの（流体ユニットＨＵ）が例示された。これに代えて、電気モータによって駆動される、電動式のものが採用され得る。電動式のアクチュエータでは、電気モータ（回生制動装置ＫＣの電気モータＧＮとは別）の回転動力が、直線動力に変換され、これによって、摩擦部材ＭＳが回転部材ＫＴに押し付けられる。従って、制動液圧Ｐｗに依らず、電気モータによって、直接、制動力が発生される。さらに、前輪ＷＨｆ用として、制動液ＢＦを介した液圧式のアクチュエータが採用され、後輪ＷＨｒ用として、電動式のアクチュエータが採用された、複合型であってもよい。

上記実施形態では、ディスク型制動装置（ディスクブレーキ）の構成が例示された。この場合、摩擦部材ＭＳはブレーキパッドであり、回転部材ＫＴはブレーキディスクである。ディスク型制動装置に代えて、ドラム型制動装置（ドラムブレーキ）が採用され得る。ドラムブレーキの場合、ブレーキキャリパＣＰに代えて、ブレーキドラムが採用される。また、摩擦部材ＭＳはブレーキシューであり、回転部材ＫＴはブレーキドラムである。

＜制動制御装置ＳＣのまとめ＞
車両ＪＶには、制動制御装置ＳＣが備えられる。制動制御装置ＳＣは、アクチュエータＨＵ（例えば、流体ユニット）、及び、コントローラＥＣＵにて構成される。コントローラＥＣＵにて駆動されるアクチュエータＨＵによって、摩擦部材ＭＳが、前輪回転部材ＫＴｆに押圧されて前輪摩擦制動力Ｆｍｆが発生され、後輪回転部材ＫＴｒに押圧されて後輪摩擦制動力Ｆｍｒが発生される。ここで、前輪、後輪回転部材ＫＴｆ、ＫＴｒは、車両ＪＶの前輪ＷＨｆ、及び、後輪ＷＨｒに固定される。コントローラＥＣＵによって、前輪摩擦制動力Ｆｍｆと後輪摩擦制動力Ｆｍｒとは別個に制御される。

車両ＪＶには、コントローラＥＣＵによって制御される前輪、後輪回生制動装置ＫＣｆ、ＫＣｒが備えられる。前輪回生制動装置ＫＣｆによって、前輪ＷＨｆに前輪回生制動力Ｆｇｆが発生され、後輪回生制動装置ＫＣｒによって、後輪ＷＨｒに後輪回生制動力Ｆｇｒが発生される。コントローラＥＣＵによって、前輪回生制動力Ｆｇｆと後輪回生制動力Ｆｇｒとは別個に制御される。従って、前輪回生制動力Ｆｇｆ、後輪回生制動力Ｆｇｒ、前輪摩擦制動力Ｆｍｆ、及び、後輪摩擦制動力Ｆｍｒは、相互に独立で、且つ、個別に調整される。

コントローラＥＣＵでは、車両ＪＶの全体として要求される制動力が、目標車体制動力Ｆｖとして演算される。そして、前輪要求制動力Ｆｑｆと後輪要求制動力Ｆｑｒの和が目標車体制動力Ｆｖに一致し、且つ、前輪要求制動力Ｆｑｆに対する後輪要求制動力Ｆｑｒの比率Ｋｑが一定値ｈｂになるように、前輪、後輪要求制動力Ｆｑｆ、Ｆｑｒが演算される。具体的には、式（１）にて示したように、前輪要求制動力Ｆｑｆに対する後輪要求制動力Ｆｑｒの比率Ｋｑを一定値ｈｂであるとすると、前輪要求制動力Ｆｑｆは、「目標車体制動力Ｆｖ」が「一定値ｈｂと「１」との和」によって除算された値として演算される（即ち、「Ｆｑｆ＝Ｆｖ／（１＋ｈｂ）」）。また、後輪要求制動力Ｆｑｒは、「目標車体制動力Ｆｖに一定値ｈｂが乗算された値」が「一定値ｈｂと「１」との和」によって除算された値として演算される（即ち、「Ｆｑｒ＝Ｆｖ・ｈｂ／（１＋ｈｂ）」）。

コントローラＥＣＵでは、前輪、後輪回生制動装置ＫＣｆ、ＫＣｒによって発生可能な前輪、後輪回生制動力Ｆｇｆ、Ｆｇｒの最大値が、前輪、後輪限界回生制動力Ｆｘｆ、Ｆｘｒとして取得される。前輪、後輪限界回生制動力Ｆｘｆ、Ｆｘｒは、前輪、後輪回生制動装置ＫＣｆ、ＫＣｒの作動状態に応じて定まる状態量（変数）であり、前輪、後輪回生制動装置ＫＣｆ、ＫＣｒの夫々が、最大限に発生し得る回生制動力である。ここで、回生制動装置ＫＣの作動状態は、車輪ＷＨからジェネレータＧＮに至るまでの回転する部材の回転速度（回転数）に係る状態量によって表現される。

コントローラＥＣＵでは、前輪要求制動力Ｆｑｆが前輪限界回生制動力Ｆｘｆよりも大きいか、否かの前輪限界判定が行われる。前輪要求制動力Ｆｑｆが前輪限界回生制動力Ｆｘｆ以下であり、前輪限界判定が否定される場合には、前輪回生制動力Ｆｇｆは限界に達していないので、前輪要求制動力Ｆｑｆは前輪回生制動力Ｆｇｆのみによって達成される。一方、前輪要求制動力Ｆｑｆが前輪限界回生制動力Ｆｘｆよりも大きく、前輪限界判定が肯定される場合には、前輪回生制動力Ｆｇｆは既に限界に達しているので、前輪要求制動力Ｆｑｆは、前輪回生制動力Ｆｇｆ、及び、前輪摩擦制動力Ｆｍｆの双方によって達成される。

同様に、コントローラＥＣＵでは、後輪要求制動力Ｆｑｒが後輪限界回生制動力Ｆｘｒよりも大きいか、否かの後輪限界判定が行われる。後輪要求制動力Ｆｑｒが後輪限界回生制動力Ｆｘｒ以下であり、後輪限界判定が否定される場合には、後輪回生制動力Ｆｇｒは限界に達していないので、後輪要求制動力Ｆｑｒは後輪回生制動力Ｆｇｒのみによって達成される。一方、後輪要求制動力Ｆｑｒが後輪限界回生制動力Ｆｘｒよりも大きく、後輪限界判定が肯定される場合には、後輪回生制動力Ｆｇｒは限界に達しているので、後輪要求制動力Ｆｑｒは、後輪回生制動力Ｆｇｒ、及び、後輪摩擦制動力Ｆｍｒの双方によって達成される。

制動制御装置ＳＣでは、前輪、後輪要求制動力Ｆｑｆ、Ｆｑｒの関係（即ち、配分比率Ｋｑ）が常時一定になるように決定され、その結果、実際の前輪、後輪制動力Ｆｂｆ、Ｆｂｒの関係（即ち、配分比率Ｋｂ）が一定に維持される。前輪、後輪制動力Ｆｂｆ、Ｆｂｒの配分が常に適正化されるので、車両安定性が向上される。更に、前輪限界判定、及び、後輪限界判定が別々に実行され、前輪、後輪回生制動装置ＫＣｆ、ＫＣｒによる回生可能な電力量の限度まで、運動エネルギが回収される。このため、目標車体制動力Ｆｖが徐々に増加される制動開始時、及び、回生制動から摩擦制動に遷移するすり替え作動時に、車両安定性とエネルギ回生とが高次元で両立され得る。

ＪＶ…車両、ＳＣ…制動制御装置、ＳＸ…制動装置、ＣＰ…ブレーキキャリパ、ＣＷ…ホイールシリンダ、ＫＴ…回転部材（ブレーキディスク）、ＭＳ…摩擦部材（ブレーキパッド）、ＨＵ…流体ユニット（アクチュエータ）、ＥＣＵ…制動制御装置用のコントローラ（制動コントローラ）、ＫＣｆ、ＫＣｒ…前輪、後輪回生制動装置、ＧＮｆ、ＧＮｒ…前輪、後輪ジェネレータ、ＥＧｆ、ＥＧｒ…前輪、後輪回生制動装置用のコントローラ（前輪、後輪回生コントローラ）、ＢＳ…通信バス、Ｆｖ…目標車体制動力（目標値）、Ｆｑｆ、Ｆｑｒ…前輪、後輪要求制動力（目標値）、Ｆｂｆ、Ｆｂｒ…前輪、後輪制動力（実際値）、Ｆｈｆ、Ｆｈｒ…前輪、後輪目標回生制動力（目標値）、Ｆｇｆ、Ｆｇｒ…前輪、後輪回生制動力（実際値）、Ｆｘｆ、Ｆｘｒ…前輪、後輪限界回生制動力、Ｆｎｆ、Ｆｎｒ…前輪、後輪目標摩擦制動力（目標値）、Ｆｍｆ、Ｆｍｒ…前輪、後輪摩擦制動力（実際値）、Ｐｔｆ、Ｐｔｒ…前輪、後輪目標液圧（目標値）、Ｐｗｆ、Ｐｗｒ…前輪、後輪制動液圧（実際値）、Ｋｑ…配分比率（目標値）、Ｋｂ…配分比率（実際値）、ｈｂ…一定値（＝Ｋｑ＝Ｋｂ）、Ｃｂ…基準特性。

Claims (1)

1. 前輪、後輪に前輪、後輪回生制動力を発生させる前輪、後輪回生制動装置を備える車両に適用される車両の制動制御装置であって、
   前記前輪、後輪に前輪、後輪摩擦制動力を発生させるアクチュエータと、
   前記前輪、後輪回生制動装置、及び、前記アクチュエータを制御するコントローラと、
   を備え、
   前記コントローラは、
   前記車両の全体として要求される制動力を目標車体制動力として演算し、
   前輪、後輪要求制動力の和が前記目標車体制動力に一致し、且つ、前記前輪要求制動力に対する前記後輪要求制動力の比率が一定になるよう、前記前輪、後輪要求制動力を演算し、
   前記前輪、後輪回生制動装置の作動状態で定まる発生可能な前記前輪、後輪回生制動力の最大値を前輪、後輪限界回生制動力として取得し、
   前記前輪要求制動力が前記前輪限界回生制動力以下の場合には、前記前輪要求制動力を前記前輪回生制動力のみによって達成し、前記前輪要求制動力が前記前輪限界回生制動力よりも大きい場合には、前記前輪要求制動力を前記前輪回生制動力、及び、前記前輪摩擦制動力によって達成するとともに、
   前記後輪要求制動力が前記後輪限界回生制動力以下の場合には、前記後輪要求制動力を前記後輪回生制動力のみによって達成し、前記後輪要求制動力が前記後輪限界回生制動力よりも大きい場合には、前記後輪要求制動力を前記後輪回生制動力、及び、前記後輪摩擦制動力によって達成する、車両の制動制御装置。