JPH05176408A - 電気自動車の制動制御装置 - Google Patents

電気自動車の制動制御装置

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JPH05176408A
JPH05176408A JP3341300A JP34130091A JPH05176408A JP H05176408 A JPH05176408 A JP H05176408A JP 3341300 A JP3341300 A JP 3341300A JP 34130091 A JP34130091 A JP 34130091A JP H05176408 A JPH05176408 A JP H05176408A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ホイールシリンダの消費液量立上がりに対応
することによりブレーキフィーリングを改善する。 【構成】 消費液量の立上がりが終了するホイールシリ
ンダ圧P0 まではマスタシリンダ圧をホイールシリンダ
26に加え、P0 からP0 +ΔPr まではストロークシ
ミュレータ38によりホイールシリンダ26の消費液量
をシミュレートする。P0 +ΔPr からは流路を開くマ
スタシリンダ圧を再び加える。 【効果】 消費液量の立上がりが終了するホイールシリ
ンダ圧P0 まで液がホイールシリンダ26で消費される
ため、マスタシリンダストロークが改善され、ブレーキ
フィーリングが向上する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、液圧制動手段及び回生
制動手段を搭載する電気自動車に関し、特に要求制動力
に応じて油圧制動力を調整する制動制御装置の改良に関
する。
【0002】
【従来の技術】電気自動車はモータを駆動源とする車両
であり、その制動装置としては、例えば油圧ブレーキ等
の液圧ブレーキや、モータの一次電流制御等を用いた回
生ブレーキがある。
【0003】油圧ブレーキは他の種類の車両においても
広く用いられている制動手段である。すなわち、ブレー
キペダルの踏み込みに応じて油圧を発生させ、この油圧
を配管を介して伝達することにより車輪を制動するブレ
ーキである。このブレーキは、伝達させる油圧により車
輪を機械的に制動するものであるから、車輪が駆動輪で
あるか否かにかかわらず用いることができる。
【0004】回生ブレーキは、走行用モータの回生を原
理とするものであり、従ってモータを走行用に使用する
車両(通常の電気自動車のほか、ハイブリッド車のよう
にエンジンをも搭載する車両を含む)に専ら搭載され
る。例えば誘導モータを走行用モータとして用いている
場合、この誘導モータの一次電流を制御することによ
り、必要な出力トルクを得ることができる。この制御
は、例えばインバータ回路をPWM制御し一次電流をベ
クトル制御するといった手法で行われる。回生制動は、
このトルク制御の一部として、すなわちモータが発電機
として動作し回生トルクが得られるように一次電流を制
御することで、実現される。従って、回生ブレーキは、
専ら駆動輪を制動するブレーキである。
【0005】油圧ブレーキと回生ブレーキを併せ用いる
場合、駆動輪と非駆動輪の間のブレーキ力配分を調整す
る必要がある。例えばフロントホイール(以下FW)を
駆動輪、リアホイール(以下RW)を非駆動輪とする車
両において、FWを油圧ブレーキ及び回生ブレーキによ
り、RWを油圧ブレーキにより、それぞれ制動する構成
を考える。この構成では、FWに対するブレーキ力が回
生ブレーキ力の分だけRWに対するブレーキ力より大き
くなる。
【0006】このような点に鑑み、FW/RWのブレー
キ力配分を良好にして電気自動車をスムーズに制動する
構成が、すでに提案されている(実開昭63−2930
1号)。この従来技術では、例えば駆動輪たるFWを回
生ブレーキにより、非駆動輪たるRWを油圧ブレーキに
より、それぞれ制動させることとしている。さらに、F
WとRWのブレーキ力配分が最適となるよう、油圧を変
更するようにしている。これにより、モータの回生を効
率良く行うことができ、モータ駆動用電源たるバッテリ
一充電当たりの走行可能距離が長くなる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ブレー
キ力の調整を油圧の変更により行うこととすると、ブレ
ーキ力の配分を最適化でき例えばFWの早期ロックを防
止することができるものの、反面、ブレーキペダルのス
トロークが変化し、ブレーキフィーリングが悪くなる。
【0008】これとは逆に、油圧ブレーキ側を制御せず
に、回生ブレーキ側のみを制御する構成、例えば、図9
に示されるようなブレーキ力F0 を得るために油圧ブレ
ーキ力Fbrk に応じて回生ブレーキ力をFreg に制御す
る構成では、回生制動を有効に活用できない。また、こ
の例ではブレーキペダルの踏み込み量(ブレーキ油圧)
とブレーキ力の関係が非線形となる。
【0009】このような問題を解決するためには、図1
0に示されるように、ブレーキ油圧、厳密にはマスタシ
リンダ(以下M/C)の油圧が所定値ΔPr を越えるま
で油圧を遮断して回生ブレーキ力のみを用い、越えた後
は油圧及び回生を共に用いる制御を採用すると良い。こ
のようにすると、M/Cの油圧とブレーキ力の関係を線
形にしつつ、回生制動を有効利用できる。この制御は、
図11に示され本願出願人の先提案に係る装置で実現可
能である(特願平3−338545号)。
【0010】この図に示される電気自動車は、FW10
を駆動輪とし、RW(図示せず)を非駆動輪とする車両
である。すなわち、FW10はトランスミッション(以
下T/M)12を介してモータ14によって駆動され
る。モータ14は、ECU16の制御のもと、必要なト
ルクを出力する。
【0011】この参考例におけるモータ14は、その出
力トルクを制御可能な誘導モータである。駆動に当たっ
ては、図示しないバッテリから出力される直流電圧をイ
ンバータ回路により交流電流に変換し、この交流電流を
モータ14に供給する。このとき、インバータ回路を構
成するスイッチング素子をPWM制御することにより、
出力する交流電流をベクトル制御することができ、モー
タ14の出力トルクを制御することができる。
【0012】モータ14の回生によるFW10の制動
は、このようなトルク制御として実行される。モータ1
4は図12(b)に示されるような回生特性を有してお
り、回転数に応じてこの図に示されるような回生トルク
(回生ブレーキ力)を発生可能である。
【0013】図11に示される電気自動車は、このよう
な回生ブレーキの他、油圧ブレーキを搭載している。す
なわち、ブレーキペダル18の踏み込み量に応じた油圧
を発生させるM/C20を備え、さらにこのM/C20
の液圧室のうち一つが配管22及び24を介してFW1
0に設けられたホイールシリンダ(以下W/C)26
に、他の一つが配管28を介してRWに設けられたW/
Cに、それぞれ連通し、各液圧室において発生した油圧
が対応するW/Cに伝達されるように構成されている。
従って、駆動輪たるFW10は回生制動及び油圧制動さ
れ、非駆動輪たるRWは油圧制動される。
【0014】さらに、この参考例においては、FW/R
Wのブレーキ力配分を最適化可能にするため、配管22
と24の間に油圧を遮断する手段を設けている。また、
油圧が遮断されている場合に消費油量をシミュレート
し、ブレーキフィーリングを良好にする手段が設けられ
ている。
【0015】まず、油圧を遮断する手段としては、リリ
ーフバルブ30が設けられている。リリーフバルブ30
は、電磁弁32がオフしているときに配管22と24の
間に挿入され、オンしているときにはバイパスされるよ
う設けられている。電磁弁32がオフしているときに
は、リリーフバルブ30は、両配管22、24の間の差
圧ΔPが設定値(開弁値)以下の状態では油圧を遮断
し、開弁値を越える状態では開放して油圧を伝達させ
る。
【0016】リリーフバルブ30の開弁値は、図10に
示されるように設定されている。すなわち、リリーフバ
ルブ30は前後の差圧がΔPr を越えている場合に開
く。ΔPr は、M/C20の油圧(以下M/C圧)に対
する油圧ブレーキ力の勾配と同じ勾配で回生ブレーキ力
を増加させたときに、最大回生ブレーキ力が得られるM
/C圧に相当する。さらに、M/C20とW/C26の
差圧ΔPを保持するためリリーフバルブ30と並行して
チェックバルブ34が設けられており、差圧ΔPに応じ
た回生ブレーキ力の調整を可能にするため差圧ΔPを検
出する油圧センサ36が設けられている。
【0017】また、油圧が遮断されている場合に消費油
量をシミュレートする手段としては、ストロークシミュ
レータ(以下S/S)38が設けられている。S/S3
8は、リリーフバルブ30により油圧が遮断されている
場合に、M/C20の油量をW/C26と類似した形で
消費する。S/S38の最大消費油量はリリーフバルブ
30の開弁値に応じ設定され、リリーフバルブ30が開
くときS/S38の消費油量が最大となる(ボトミン
グ)。
【0018】図12には、この参考例の動作が示されて
いる。特に図12(a)にはECU16の制御フローチ
ャートが、図12(b)には電磁弁32をオン/オフさ
せるポイントが、それぞれ示されている。
【0019】図12(a)に示されるように、ECU1
6は、ブレーキペダルスイッチ40によりブレーキペダ
ル18が踏まれたか否かを判別する(100)。ブレー
キペダル18が踏まれていない場合には、ECU16は
電磁弁32をオフさせ(102)、リリーフバルブ30
により配管22と24の間が遮断された状態とする。さ
らに、ECU16はモータ14に対する回生トルク指令
値を0とする(104)。従って、この場合、FW10
にもRWにもブレーキ力は加わらない。
【0020】ブレーキペダルスイッチ46によりブレー
キペダル18が踏まれたことが検出された場合、ECU
16は、回転センサ42により検出されるモータ14の
回転数がω1 を越えているか否かを判定する(10
6)。ω1 は、図12(b)に示されるように、回生ブ
レーキ力が急峻に低下する境界である。
【0021】モータ14の回転数がω1 を越えている場
合、ECU16は、電磁弁32をオフさせる(10
8)。これにより、配管22と24の間にリリーフバル
ブ30が挿入される。差圧ΔPが小さくリリーフバルブ
30の開弁値を越えていなければリリーフバルブ30は
閉じたままであり、逆に、差圧ΔPが大きく開弁値を越
えているならば、リリーフバルブ30は開放し、W/C
26に油圧が伝達可能な状態となる。
【0022】ステップ108実行後は、ステップ110
及び112を実行する。ステップ110では、ECU1
6は、チェックバルグ34により保持され油圧センサ3
6により検出される差圧ΔPに基づき、回生トルク指令
値を演算する。さらに、演算した回生トルク指令値をモ
ータ14に(より詳細には図示しないインバータ回路
に)出力する(112)。この後、ステップ100に戻
る。
【0023】また、ステップ106において、モータ1
4の回転数がω1 を越えていない場合、モータ14の回
転数が低く、十分な回生ブレーキ力が得られない。この
ため、油圧ブレーキ力によりFW10を制動すべく、電
磁弁34をオンさせ、配管22と24を直結させる(1
14)。すなわち、油圧ブレーキ力が減圧されないで働
くようにしている。この後、ステップ100に戻る。
【0024】このような制御を行うと、FW/RWのブ
レーキ力配分を好適化することができ、また、M/C圧
に対するブレーキ力の関係を図10のように線形にする
ことができる。さらに、S/S38により、W/Cの消
費液量がシミュレートされ、ブレーキフィーリングが改
善される。
【0025】しかし、この参考例によっても、特にW/
C圧が低い領域でブレーキフィーリング上の問題が残
る。通常、W/Cは図13に示されるような消費液量特
性、すなわちW/C圧P0 (0.1〜0.2MPa程度
の低い圧)以下では急峻な勾配の、これ以上では緩やか
な勾配の、特性を有している。一方、M/Cのストロー
クは、W/CとS/Sの合計消費液量で定まる。従っ
て、参考例のように低いM/C圧の領域でW/C圧を0
とし、M/C圧がΔPr を越える領域でM/C圧とW/
C圧に差を持たせると、M/C圧が低い領域ではS/S
により、M/C圧が高い領域ではW/C及びS/Sによ
り、M/Cストロークが定まる。従って、参考例におけ
るM/Cストロークは、図14に示されるように、W/
Cを単独で用いた場合と著しく異なることとなり、ブレ
ーキフィーリング上違和感が生じる。本発明は、このよ
うな問題点を解決することを課題としてなされたもので
あり、回生ブレーキを有効に利用しつつ、M/Cストロ
ークを改善し、ブレーキフィーリングをより改善するこ
とを目的とする。
【0026】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明の請求項1は、ブレーキペダルの踏み
込みに応じて液圧を発生させるM/C、及び消費液量液
圧P0 以下の領域で立ち上がる特性を有するW/Cを含
み、W/C圧により駆動輪を制動する液圧制動手段と、
走行用モータの回生により駆動輪を制動する回生制動手
段と、を含む電気自動車の制動装置において、M/C圧
がP0 以上の領域でM/CからW/Cへの液の流路を遮
断する遮断手段と、M/CとW/Cの間の差圧が所定値
ΔPr を越えると開放し、当該差圧を保持しつつ、M/
CからW/Cへの液の流路を開放する開放手段と、少な
くとも開放手段が開放するまで、W/Cと近似する特性
で液を消費する液消費手段と、遮断手段前後の差圧に応
じて回生制動手段を制御する回生制動制御手段と、を備
え、M/Cから見た消費液量特性がW/C単独の消費液
量特性と近似することを特徴とする。
【0027】
【作用】本発明においては、駆動輪が液圧制動手段及び
回生制動手段により制動される。M/C圧がP0 以上と
なるまでの間は、M/Cからの液がW/Cにより消費さ
れる。すなわち、W/Cが急な勾配の消費液量特性を有
する領域ではW/Cが液を消費する。M/C圧がP0
上P0 +ΔPr 以下の領域では、M/CからW/Cへの
液の流路が遮断され、W/C圧はP0 に保持される。こ
のとき、M/C圧とW/C圧の差に応じ、回生制動手段
が制御され、ブレーキペダルの踏み込みに応じた制動力
が確保されるとともに、S/Sのような液消費手段によ
りW/Cと近似する特性で液が消費される。この結果、
M/Cからみた消費液量特性、すなわちストロークがW
/C単独の場合のストロークと一致し、ブレーキフィー
リングが向上する。
【0028】
【実施例】以下、本発明の好適な実施例について図面に
基づき説明する。なお、先に説明した参考例と同様の構
成には同一の符号を付し説明を省略する。
【0029】図1には、本発明の第1実施例に係る制動
制御装置を備えた電気自動車の概略構成が示されてい
る。なお、図の簡略化のためT/M12とモータ14を
単一のブロックで描いている。
【0030】この図に示される電気自動車は、参考例と
同様、FW10を駆動輪、RW44を非駆動輪とする。
モータ14は誘導モータであり、インバータ回路を含む
モータコントローラ46から出力される交流電流により
駆動される。モータコントローラ46は、バッテリ48
からの直流電圧をECU16の制御のもと交流電流に変
換し、モータ14に供給する。ECU16は、モータコ
ントローラ46のPWM制御によりこの交流電流をベク
トル制御し、モータ14の出力トルクを制御する。回生
制動も、参考例と同様、このPWM制御により実現され
る。ただし、回生制動の制御は参考例と異なるが、この
点は後に説明する。
【0031】一方、油圧ブレーキは、参考例と異なる装
置構成を有しており、また、参考例と異なる手法で制御
される。この点は、本発明の特徴に係るものである。
【0032】ブレーキペダル18の踏み込みは、ブース
タ50によって助勢され、M/C20は、ブースタ50
の出力に応じブレーキペダル18の踏み込み量に応じた
油圧を発生させる。参考例と同様、M/C20の液圧室
のうち一つは配管22及び24を介してFW10のW/
C26に、他の一つは配管28を介してRW44のW/
C52に、それぞれ接続されている。
【0033】この実施例においては、電磁弁54及び5
6が、配管22及び24の間に縦続して設けられてい
る。電磁弁54及び56は、オフしているときにそれぞ
れ配管22とS/S38の間又は配管22と24の間を
遮断するように構成されている。またオンしているとき
には当該電磁弁54又は56の前後を連通する。これら
の電磁弁54及び56のオン/オフは、ECU16によ
り制御される。S/S38は、液圧がP0 以上でのW/
C26の液量消費特性と同様の特性で液を消費する。ま
た、S/S38は、ΔPr 以上の油圧でボトミングす
る。
【0034】リリーフバルブ30は、配管22と24の
間に電磁弁54及び56と並列に設けられており、配管
22と24の差圧(すなわちM/C圧とW/C26のW
/C圧の差)ΔPが開弁値ΔPr に至ると開放し、それ
以下の差圧では遮断状態をとる。チェックバルブ34は
リリーフバルブ30と並行して設けられ、差圧ΔPを保
持する。油圧センサ58及び60は、それぞれM/C圧
又はW/C26のW/C圧を検出しECU16に検出値
を出力する。なお、以下の説明では記載の簡略化のた
め、W/C26のW/C圧を単にW/C圧という。
【0035】図2には、本実施例におけるECU16の
制御の流れが示されている。ECU16は、まず、参考
例と同様のステップ100を実行する。ブレーキペダル
18が踏まれていない場合には、図示しない他のルーチ
ンを実行しつつ、待機する。ブレーキペダル18が踏ま
れている場合、ECU16は、油圧センサ58により検
出されるM/C圧PM/C をP0 と比較する(116)。
0 は、図13に示されるように、W/C26の消費液
量の立上がり特性の終了する油圧である。ステップ11
6においては、ECU16によりPM/C がP0 を越える
か否かが判定され、越えない場合には電磁弁56がオフ
され(118)、越えている場合には電磁弁56がオン
される(120)。ステップ118の後はステップ10
0に戻り、ステップ120の後はステップ110に移行
する。
【0036】ここで、初期的には電磁弁54がオフして
いるとすると、ステップ118が実行されると、配管2
2と24が電磁弁54及び56を介し連通し、M/C圧
M/ C がW/C26に伝達する。従って、操縦者による
ブレーキペダル18の踏み込みが浅くM/C圧PM/C
0 以下の場合、図3(a)に示されるように、W/C
圧PW/C にはPM/C がそのまま現れる。また、この場合
には後述のステップ110及び112は実行されず、回
生が行われないため(図3(b)参照)、W/C26は
M/C により油圧制動される(図3(c)参照)。
【0037】また、液は、S/S38によって消費され
ると共に、W/C26によっても消費される。W/C2
6の消費液量VW/C はW/C圧PW/C がP0 以下の領域
で急峻に立上がる特性を有しており、S/S38の消費
液量VS/S はW/C26のP0 以上の液量消費特性(図
3(d),図13参照)と近似した特性である(図3
(e)参照)。このため、M/C圧PM/C がP0 以下の
場合、図3(f)に示されるように、M/C20のスト
ローク(FW10分)は、主にW/C26の消費液量V
W/C により定まる。
【0038】M/C圧PM/C が上昇しP0 を越えると、
ステップ120が実行され電磁弁56がオンされるた
め、電磁弁56により配管22と24の間が遮断され
る。配管22と24の差圧ΔPはリリーフバルブ30に
加わり、また、チェックバルブ34により保持される。
リリーフバルブ30は、ΔPがΔPr に至ると開弁す
る。従って、M/C圧PM/C がP0 を越えP0 +ΔPr
に至るまで、W/C圧PW/ C がP0 に保持される(図3
(a)参照)。この結果、図3(c)に破線以下の領域
として示されるように、FW10には油圧ブレーキ力は
0 相当以上加わらない。また、このM/C圧領域で
は、W/C26で液が消費されない(図3(d)参
照)。液の消費はS/S38により行われるため、M/
C20のストロークは、S/S38の消費液量VS/S
定まる。S/S38の消費液量VS/S はW/C26のP
0 以上の液量消費特性と近似した特性であるため、ステ
ップ118の動作と併せ、M/C20のストロークはM
/C圧PM/C が0からP0 +ΔPr に至るまで、図13
に示されるW/C26の消費液量特性と同様になる(図
3(f)参照)。
【0039】M/C圧PM/C がP0 +ΔPr を越える
と、リリーフバルブ30が開弁し、W/C圧PW/C が増
加し始める。このとき、チェックバルブ34によりリリ
ーフバルブ30の開弁値ΔPr が保持されている。従っ
て、W/C圧PW/C は、図3(a)で破線で示されるM
/C圧PM/C よりΔPr だけ低い圧となる(同図実
線)。この状態では、油圧ブレーキ力が直線的に増加す
る(同図)。また、M/C20のストロークは、W/C
26の消費液量VW/C が増加し始めるため、これにつれ
増加する。
【0040】ステップ120の後に実行されるステップ
110は、参考例と同様、M/C圧PM/C とW/C圧P
W/C の差に応じて回生トルク指令値tref を演算する
ステップである。図中、kは比例定数である。ステップ
110の後、参考例と同様回生トルク指令値tref を
出力する(112)。このようなトルク指令によりFW
10が回生制動されると、図3(b)に示されるように
回生トルク、すなわち回生ブレーキ力が発生する。この
回生ブレーキ力は、比例定数kの設定により、油圧ブレ
ーキ力と加算した場合に図3(c)に示されるようなブ
レーキ力が得られるよう設定できる。すなわち、M/C
圧PM/C に対して直線的なブレーキ力を得ることがで
き、また、RW44に係るブレーキ力(油圧のみ)とバ
ランスさせることができる。
【0041】ECU16は、ステップ112の後、W/
C圧PW/C がP1 を越えているか否かの判定を行う(1
22)。P1 は例えば2P0 程度の値に設定する。この
判定の結果、P1 を越えている場合にはECU16は電
磁弁54をオンさせ(124)、P1 を越えていない場
合には電磁弁54をオフさせる(126)。この後、ス
テップ100に戻る。
【0042】すなわち、W/C圧PW/C が比較的低くP
0 <PW/C <P1 の場合にはS/S38への油圧伝達が
維持されS/S38によるW/C26の液量消費特性の
シミュレートが継続される。S/S38によるシミュレ
ートが不要になるのは、リリーフバルブ30が開きW/
C26による液の消費が再開したときである。ステップ
122は、シミュレートが不要となったことをW/C圧
W/C の判定により検出するステップである。すなわ
ち、P0 とほぼ等しいかこれより大きなP1 を用い、P
W/C の上昇として液消費の再開を検出する。
【0043】従って、P1 ≦PW/C 、すなわちP1 +Δ
r ≦PM/C となるとステップ124によりS/S38
への油圧伝達経路が断たれ、図3(b)に示されるよう
にS/S38による消費液量VS/S は増加しなくなる。
この結果、P1 +ΔPr ≦PM/C の領域ではM/C20
のストロークはW/C26の液消費特性によって定ま
る。
【0044】このようにして、本実施例では、M/C圧
M/C に対して直線的でRW44側とバランスの取れた
ブレーキ力をFW10に作用させることができると共
に、図3(f)に示されるように図13に近似したM/
Cストロークを得ることができる。これにより、良好な
ブレーキフィーリングが得られる。
【0045】図4には、本発明の第2実施例に係る制動
制御装置を搭載した電気自動車の概略構成が示されてい
る。この実施例では、S/S38がリリーフバルブ30
の開弁値ΔPr でボトミングするよう設定し、電磁弁5
4を廃止している。このようにすると、電磁弁54が不
要となり、装置構成及び制御が容易となる。図5に示さ
れるように、本実施例では、ステップ122〜126は
不要である。
【0046】図6には、本発明の第3実施例に係る制動
制御装置を搭載した電気自動車の概略構成が示されてい
る。この実施例では、第1及び第2実施例と同様の作用
を電磁弁の制御としてではなくカットバルブにより機構
的に実現している。
【0047】この実施例では、配管22と24の間にリ
リーフバルブ30及びチェックバルブ34の他カットバ
ルブ62及び電磁弁64を設けている。カットバルブ6
2は、M/C圧PM/C がP0 に上昇するまではこのP
M/C をそのまま配管24を介してW/C26に伝達さ
せ、M/C圧PM/C がP0 を越えるとS/S38に液を
導入するよう構成されている。カットバルブ62の構成
をより詳細に説明すると、次のようになる。
【0048】カットバルブ62は、ハウジング66内に
ピストン68を収納している。ピストン68は径が太い
部分と細い部分から構成されており、太い部分の径は
A、細い部分はBである。径がAの側の室70には配管
22が接続されており、M/C圧はこの室70に導入さ
れる。室70は、室72と連通している。
【0049】室72には、スプリング74により付勢さ
れる弁76が設けられている。弁76は、ピストン68
から突出する棒78の先端に固着されており、スプリン
グ74の付勢により弁76は閉じ、S/S38への液流
路を遮断する。また、ピストン68によりスプリング7
4の付勢力に打ち勝つ力が弁に作用すると、S/S38
によるW/C26のシミュレートが開始される。
【0050】室70は、ピストン68を貫通する流路8
0を介して径がBの側の室82に連通している。ピスト
ン68の径がBの側の端面にはボール弁84が形成され
ており、ピストン68に図中左方向所定値の力が加わる
とボール弁84によりカットバルブ62を介した配管2
2と24の間の流路が閉じる。室82内には、スプリン
グ86が配置されており、このスプリング88はピスト
ン68を図の右方向に付勢する。
【0051】このカットバルブ62でピストン68にM
/C圧により働く力は、PM/C ×(A2 −B2 )に比例
する。この力がスプリング86の付勢力より小さい間
(ここでは、議論の簡略化のためスプリング74の付勢
力等は無視する)は、流路80により室70と82が連
通しているため、M/C圧PM/C がW/C26に伝達す
る。ピストン68に働く力がスプリング88の付勢力に
打ち勝ち、ボール弁84により配管24への流路が閉ざ
されると、M/C圧PM/C はW/C26に伝達せず、W
/C圧PW/C はその時点で上昇をやめる。
【0052】このようにボール弁84により流路が遮断
される圧を、W/C26の液量消費特性の立ち上がりが
終了するP0 に設定しておくことにより、P0 に至るま
でM/C圧PM/C をW/C26に作用させることができ
る。また、すでにピストン68に働く力がスプリング7
4に打ち勝ちS/S38がW/C26のシミュレートを
開始しているため、M/C圧PM/C が遮断されているに
もかかわらず、M/Cストロークが油圧ブレーキ単独の
場合と同様に維持される。従って、FW/RW間のブレ
ーキ力のバランスが確保される。
【0053】また、電磁弁64はオンしたときに配管2
2と24の間を連通させ、オフしたときに遮断する。ま
た、電磁弁64は、後述のようにブレーキペダルスイッ
チ40や回転センサ42の出力に応じ、ECU16が制
御する。
【0054】図7には、この実施例の動作の流れが示さ
れている。この実施例でも、やはり、ステップ100が
実行される。ブレーキペダルスイッチ40がオフしてい
る場合、ECU16は電磁弁64をオフさせ(12
8)、電磁弁64を介した流路を遮断する。また、回生
トルク指令値も0とし(104)、ステップ100に戻
る。従って、ブレーキペダルスイッチ40がオンするま
でFW10の制動は行われない。
【0055】ブレーキペダルスイッチ40がオンする
と、ECU16は、回転センサ42により検出したモー
タ14の回転数をω1 と比較する(106)。これは、
参考例と同様である。比較の結果、モータ14の回転数
がω1 より小さければ、電磁弁64がオンされ(13
0)、ステップ100に戻る。この状態では、電磁弁6
4を介した流路が開放されるため、M/C圧PM/C はW
/C26に伝達し、FW10に油圧ブレーキ力が働く。
【0056】また、比較の結果、モータ14の回転数が
ω1 以上であれば、回生トルク指令値の演算(110)
及び回生トルク指令値の出力(112)が実行され、ス
テップ100に戻る。ブレーキペダルスイッチ40がオ
ンする以前に電磁弁64がオフしているため(12
8)、この状態では、P0 以下であれば、M/C圧P
M/C がカットバルブ62を介してW/C26に伝達し、
FW10に油圧ブレーキ力が働く。P0 を越えている場
合、M/C圧PM/C は遮断され、M/C圧PM/C とW/
C圧PW/C の差がリリーフバルブ30の開弁値ΔPr
なるまで、W/C圧PW/C はP0 のままとなる。M/C
圧PM/C とW/C圧PW/C の差がリリーフバルブ30の
開弁値ΔPr となると、チェックバルブ34により差圧
ΔPr が保持されたままW/C圧PW/C が増加し始め
る。また、この実施例ではS/S38がΔPr でボトミ
ングするよう設定されている。
【0057】従って、本実施例では、M/C圧PM/C
対するブレーキ力が線形となりFW/RW間のブレーキ
力配分がバランスすると共に、M/C20から見た消費
液量、すなわちM/Cストロークが図13に示されるよ
うな油圧単独の場合と同様になり、ブレーキフィーリン
グが良好となる。これは、図8(a)に示されるよう
に、P0 まではW/C26による消費液量がM/Cスト
ロークに寄与し、P0 以上P0 +ΔPr まではS/S3
8の消費液量が寄与し、その後は再びW/C26による
消費液量がM/Cストロークに寄与することによる。
【0058】また、参考例の場合、図8(b)に示され
るように、M/C圧PM/C がΔPr に至って始めてW/
C38が液を消費し始めるため、できるだけ滑らかなブ
レーキフィーリングを得ようとする場合、S/S38の
液量消費特性の勾配を大きくしなければならない。これ
に比べ、本実施例では、勾配を小さくでき、S/S38
の小型化が可能である。
【0059】従って、本実施例によれば、第1及び第2
実施例と同様の効果を得ることができる。加えて、この
実施例では電磁弁の個数が減るため信頼性が向上し、制
御フローが単純化する。
【0060】なお、以上の説明は、通常の電気自動車を
例として行ったが、これは、ハイブリッド車のようにエ
ンジンをも搭載する車両でも構わない。
【0061】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
0 以下のM/C圧でM/C圧をW/Cに加え、さらに
0 からP0 +ΔPr の領域でW/Cの液量消費を近似
するようにしたため、M/Cストロークが改善され、ブ
レーキフィーリングが向上する。また、これをカットバ
ルブ等の機構として実現した場合、信頼性をさらに向上
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例に係る制動制御装置を搭載
した電気自動車の概略構成を示すブロック図である。
【図2】この実施例におけるECUの制御フローチャー
トである。
【図3】この実施例の動作を示す図であり、図3(a)
はマスタシリンダ圧に対するホイールシリンダ圧の特性
を、図3(b)は回生制動トルクの特性を、図3(c)
はブレーキ力の特性を、図3(d)はホイールシリンダ
の消費液量の特性を、図3(e)はストロークシミュレ
ータの消費液量の特性を、図3(f)はマスタシリンダ
のストロークの特性を、それぞれ示す図である。
【図4】本発明の第2実施例に係る制動制御装置を搭載
した電気自動車の概略構成を示すブロック図である。
【図5】この実施例におけるECUの制御フローチャー
トである。
【図6】本発明の第3実施例に係る制動制御装置を搭載
した電気自動車の概略構成を示すブロック図である。
【図7】この実施例におけるECUの制御フローチャー
トである。
【図8】この実施例のマスタシリンダ圧に対する消費液
量の特性(a)を参考例(b)と比較した図である。
【図9】油圧ブレーキと回生ブレーキを併用する場合の
油圧に対するブレーキ力の特性を示す図である。
【図10】本願出願人が先に提案した参考例における油
圧に対するブレーキ力の特性を示す図である。
【図11】参考例に係る制動制御装置を搭載した電気自
動車の概略構成を示すブロック図である。
【図12】参考例の動作を示す図であり、図12(a)
はECUの制御フローチャート、図12(b)は電磁弁
の切り換えポイントを示す図である。
【図13】ホイールシリンダの消費液量特性を示す図で
ある。
【図14】参考例におけるマスタシリンダストロークを
示す図である。
【符号の説明】
10 フロントホイール(FW) 12 モータ 16 ECU 18 ブレーキペダル 20 マスタシリンダ(M/C) 26,52 ホイールシリンダ(W/C) 30 リリーフバルブ 34 チェックバルブ 38 ストロークシミュレータ(S/S) 40 ブレーキペダルスイッチ 44 リアホイール(RW) 54,56,64 電磁弁 58,60 油圧センサ 62 カットバルブ P0 ホイールシリンダの液量消費特性の立ち上がり終
了点 PM/C マスタシリンダ圧 PW/C ホイールシリンダ圧 ΔPr リリーフバルブの開弁値 tref トルク指令値 VS/S ストロークシミュレータの消費液量 VW/C ホイールシリンダの消費液量

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ブレーキペダルの踏み込みに応じて液圧
    を発生させるマスタシリンダ、及び消費液量が液圧P0
    以下の領域で立ち上がる特性を有するホイールシリンダ
    を含み、ホイールシリンダの液圧により駆動輪を制動す
    る液圧制動手段と、走行用モータの回生により駆動輪を
    制動する回生制動手段と、を含む電気自動車の制動装置
    において、 マスタシリンダの液圧がP0 以上の領域でマスタシリン
    ダからホイールシリンダへの液の流路を遮断する遮断手
    段と、 マスシリンダとホイールシリンダの間の差圧が所定値Δ
    r を越えると開放し、当該差圧を保持しつつ、マスタ
    シリングからホイールシリンダへの液の流路を開放する
    開放手段と、 少なくとも開放手段が開放するまで、ホイールシリンダ
    と近似する特性で液を消費する液消費手段と、 マスタシリンダとホイールシリンダの間の差圧に応じて
    回生制動手段を制御する回生制動制御手段と、 を備え、 マスタシリンダから見た消費液量特性がホイールシリン
    ダ単独の消費液量特性と近似することを特徴とする電気
    自動車の制動制御装置。
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