JPH10273024A - 電動車両の制動制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 動的液圧系と静的液圧系の二系統を確実に分
離し、簡単な構成で、回生制動に対する液圧制動の追加
及び切り換えを動的液圧出力手段の出力液圧に応じて円
滑に行う。 【解決手段】 回生切換手段ＲＥとホイールシリンダＷ
Ｃとの間の主液圧路ＭＦに、両者間を液圧的に分離して
圧力を伝達する圧力伝達手段ＰＴを接続し、これに副液
圧路ＡＦを介して動的液圧出力手段ＤＰを接続する。圧
力伝達手段ＰＴと動的液圧出力手段ＤＰとの間に制御切
換弁手段ＳＶ１を介装すると共に、圧力伝達手段ＰＴと
制御切換弁手段ＳＶ１との間の副液圧路ＡＦとリザーバ
ＲＳを接続する液圧排出路ＤＦにオリフィスＯＲを介装
し、モータ制御手段ＭＣＭによる回生制動を行うときは
副液圧路ＡＦを遮断し、液圧制御手段ＢＣＭによる液圧
制動を行うときは副液圧路ＡＦを連通する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この出願の発明は、回生制動
と液圧制動を併用する電動車両の制動制御装置に関し、
特に静的液圧出力手段及び動的液圧出力手段を備え、回
生制動から液圧制動への切り換え時には、ホイールシリ
ンダに対し動的液圧出力手段の出力液圧を供給して車輪
に制動力を付与するように構成した電動車両の制動制御
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近時、電気モータを駆動源とする電動車
両においては、電気モータを発電機として機能させバッ
テリーに充電させることによってエネルギーを回収し、
電気モータ駆動時のエネルギーを増大する回生制動が行
われている。この回生制動による制動力の付与には限界
があるので、液圧制動で補う必要があり、液圧制動と回
生制動が併用されている。そして、回生制動に液圧制動
を追加すべく、例えば、マスタシリンダ液圧とホイール
シリンダ液圧との差圧が所定の値を超えたときに開弁す
るリリーフ弁が設けられている。

【０００３】更に、回生制動によるエネルギー効率を高
めるために種々の対策が講じられている。この一環とし
て、特開平７−３３６８０６号公報には、マスタシリン
ダとホイールシリンダとの間にオン／オフ弁を介装し、
回生制動時にこれを閉じるように構成した従来技術が掲
げられている。同公報では、回生優先モードを解除する
ためオン／オフ弁を閉状態から開状態に切り換えるとき
に、ブレーキペダルが沈み込み、ペダル踏力が変動する
のを抑制することを課題とし、ハイドロリックブースタ
の作動液圧を一時的に導入し、液圧制動手段の圧力を急
速に上昇させるようにした制動装置が開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ここで、前述の回生制
動による制動力付与の限界を図示すると、図９のように
表わすことができる。即ち、車両の速度が中速域（Ｖ
ｍ）にあるときには、主として軸トルク等の機械的要因
により、制動力はＦｕで示した値が限界となり、高速域
（Ｖｈ）では主としてインバータ、バッテリー等の電気
的要因により、速度の上昇に応じて制動力が減少するこ
ととなる。そして、極低速域（Ｖｓ）では、むしろ発電
作用を行わせるためにエネルギーが必要となるので、電
気モータを制動に用いることは適切ではなく、また振動
を惹起することにもなるので、安定静を確保するために
も回生制動は行われない。このため、図１０に示すよう
に、例えば速度Ｖ１で走行中の車両に制動力を付与する
場合には、ｔ１時までは回生制動のみによって制動力を
付与し、ｔ１時を過ぎると、回生制動に液圧制動を追加
して回生制動及び液圧制動の両者によって制動力を付与
し、更にｔ２時以降の極低速域では液圧制動のみに切り
換える必要がある。

【０００５】上記のような状況下で、回生制動からマス
タシリンダによる液圧制動に切り換える場合には、前掲
の特開平７−３３６８０６号公報記載のように、ホイー
ルシリンダ液圧がマスタシリンダ液圧に近づくまでマス
タシリンダ液圧が一時的に低下し、ブレーキペダルのス
トロークが急激に変化すると共に、ペダル踏力似」振動
が生じ、ブレーキペダル操作感が悪くなる。このため、
同公報では、マスタシリンダ液圧とホイールシリンダ液
圧との間に大きな差圧が生じないように、リリーフ弁Ｖ
Ｒ１，ＶＲ２の差圧を解除するときには、先ず電磁弁Ｖ
１を閉じ、続けて電磁弁Ｖ２を開きハイドロリックブー
スタの作動圧を一時的に導入することとしている。

【０００６】しかしながら、同公報に記載の制動装置に
おいては、回生制動に対する液圧制動の追加及び切り換
えに供するリリーフ弁ＶＲ２、電磁弁Ｖ５及びチェック
弁ＶＣ２が設けられた（マスタシリンダとホイールシリ
ンダの間の）静的液圧系に対し、電磁弁Ｖ４を介して動
的液圧系のハイドロリックブースタＨＢが接続されてお
り、回生制動から液圧制動への切り換え時にはハイドロ
リックブースタＨＢから静的液圧系にブレーキ液が供給
されるように構成されている。従って、マスタシリンダ
からホイールシリンダに供給されるブレーキ液の量以上
のブレーキ液が静的液圧系に供給されることとなり、残
圧によってマスタシリンダのピストンのシール部材が損
なわれるおそれがある。また、同公報に記載の制動装置
は、二系統のブレーキ液圧系が電磁弁Ｖ４を介して連通
接続されているので、電磁弁Ｖ４が開状態のままで動的
液圧系が失陥状態となると静的液圧系のブレーキ液が流
出することとなる。

【０００７】この出願の発明は、静的液圧系及び動的液
圧系を備えた電動車両の制動制御装置において、簡単な
構成で、回生制動に対する液圧制動の追加及び切り換え
を動的液圧出力手段の出力液圧に応じて円滑に行うと共
に、動的液圧系と静的液圧系の二系統を確実に分離し得
る制動制御装置を提供することを課題とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この出願の発明に係る電
動車両の制動制御装置は、請求請１に記載し、また図１
に構成の概要を示したように、車両の車輪ＦＲに連結す
る電気モータＤＭと、電気モータＤＭを回転駆動し車輪
ＦＲに駆動力を付与すると共に、電気モータＤＭの回生
制動により車輪ＦＲに制動力を付与するモータ制御手段
ＭＣＭと、ブレーキ操作部材ＢＭの操作に応じてリザー
バＲＳのブレーキ液を昇圧して静的液圧を出力する静的
液圧出力手段ＳＰと、リザーバＲＳのブレーキ液をブレ
ーキ操作部材ＢＭの操作とは無関係に昇圧してパワー液
圧を出力する補助液圧源ＡＳと、補助液圧源ＡＳの出力
パワー液圧をブレーキ操作部材ＢＭの操作に応じて調圧
し動的液圧を出力する動的液圧出力手段ＤＰと、車輪Ｆ
Ｒに装着し制動力を付与するホイールシリンダＷＣと、
ホイールシリンダＷＣに対し静的液圧出力手段ＳＰ又は
動的液圧出力手段ＤＰの出力液圧を供給し車輪ＦＲに対
する制動力を付与する液圧制御手段ＢＣＭと、静的液圧
出力手段ＳＰとホイールシリンダＷＣを接続する主液圧
路ＭＦに介装し、モータ制御手段ＭＣＭによって車輪Ｆ
Ｒに制動力を付与するときには静的液圧出力手段ＳＰか
らホイールシリンダＷＣへ供給する液圧を静的液圧出力
手段ＳＰの出力液圧より低くし、モータ制御手段ＭＣＭ
によって車輪ＦＲに制動力を付与しないときには静的液
圧出力手段ＳＰからホイールシリンダＷＣへ供給する液
圧を静的液圧出力手段ＳＰの出力液圧に一致させる回生
切換手段ＲＥとを備える。そして、動的液圧出力手段Ｄ
Ｐに一端を接続する副液圧路ＡＦと、副液圧路ＡＦの他
端に接続すると共に、回生切換手段ＲＥとホイールシリ
ンダＷＣとの間の主液圧路ＭＦに接続し、動的液圧出力
手段ＤＰの出力液圧とホイールシリンダＷＣ内の液圧を
液圧的に分離し、動的液圧出力手段ＤＰの出力液圧の変
化に応じてホイールシリンダＷＣ内の液圧が変化するよ
うに圧力を伝達する圧力伝達手段ＰＴと、圧力伝達手段
ＰＴと動的液圧出力手段ＤＰを接続する副液圧路ＡＦに
介装し、モータ制御手段ＭＣＭによる回生制動を行うと
きには副液圧路ＡＦを遮断し、液圧制御手段ＢＣＭによ
る制動を行うときには副液圧路ＡＦを連通する制御切換
弁手段ＳＶ１とを備え、圧力伝達手段ＰＴが、ハウジン
グＰＴｈと、ハウジングＰＴｈ内に摺動自在に収容し両
側に密閉室ＰＴａ，ＰＴｍを郭成するプランジャＰＴｐ
と、プランジャＰＴｐを一方の密閉室ＰＴｍが最大容積
となるように付勢するスプリングＰＴｓとを備え、一方
の密閉室ＰＴｍを回生切換手段ＲＥ及びホイールシリン
ダＷＣに連通接続し，他方の密閉室ＰＴａを制御切換弁
手段ＳＶ１に連通接続すると共にオリフィスＯＲを介装
した液圧排出路ＤＦによりリザーバＲＳと連通接続した
ものである。

【０００９】尚、動的液圧出力手段ＤＰとしては、補助
液圧源ＡＳの出力液圧を入力し、静的液圧出力手段ＳＰ
たるマスタシリンダの出力液圧をパイロット圧として、
これに比例したレグレータ圧に調圧して出力するレギュ
レータ、あるいは同様にしてブースト液圧（レギュレー
タ液圧）に調圧してマスタシリンダを場威力駆動する液
圧ブースタを用いることができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、この出願の発明の実施形態
を図面を参照して説明する。図２はこの出願の発明の一
実施形態に係る電動車両の制動制御装置を示すもので、
回生制動を行う電気モータＤＭと、液圧制動を行う液圧
制御装置を備え、後者は静的液圧出力手段たるマスタシ
リンダＭＣ及び動的液圧出力手段たるレギュレータＲＧ
を有し、これらがブレーキペダルＢＰの操作に応じて駆
動される。図２において、車輪ＦＲは運転席からみて前
方右側の車輪を示し、以下車輪ＦＬは前方左側、車輪Ｒ
Ｒは後方右側、車輪ＲＬは後方左側の車輪を示してお
り、車輪ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬには夫々ホイールシリ
ンダＷｆｒ，Ｗｆｌ，Ｗｒｒ，Ｗｒｌが装着されてい
る。本実施形態では前輪の液圧制御系と後輪の液圧制御
系に区分された前後配管方式のブレーキ液圧系が構成さ
れている。

【００１１】本実施形態の電動車両は、前方の車輪Ｆ
Ｒ，ＦＬが駆動輪で後方の車輪ＲＲ，ＲＬが従動輪の所
謂前輪駆動に係り、車輪ＦＲ，ＦＬはトランスミッショ
ンＴＭを介して駆動用の電気モータＤＭに接続されてお
り、この電気モータＤＭは電子制御装置ＥＣＵによって
駆動制御される。電子制御装置ＥＣＵは、駆動回路ＤＲ
Ｃを介して電気モータＤＭを駆動するモータ制御ユニッ
トＭＣＵと、液圧制御用の液圧制御ユニットＢＣＵを有
し、夫々マイクロコンピュータ（図示せず）で構成され
ているが、これらの基本的な構成は例えば前掲の特開平
７−３３６８０６号公報に記載のものと同様であるので
説明を省略する。

【００１２】電気モータＤＭは、固定子の３相の巻線に
交流電力を印加することによって回転磁界を発生させ、
永久磁石を有する回転子を回転駆動する誘導電動機で構
成されている。従って、モータ制御ユニットＭＣＵによ
って制御される駆動回路ＤＲＣにはインバータが設けら
れている。この電気モータＤＭによれば、車輪ＦＲ，Ｆ
Ｌが回転しているときに、その回転を止める方向の磁界
を固定子によって発生させることによって、回転子に対
し制動力を付与すると共に、固定子の巻線に発生する起
電力をバッテリーＢＴに回収することができる。これに
より、回生制動が行われる。

【００１３】図２において、レギュレータＲＧには補助
液圧源ＡＳが接続されており、これらはマスタシリンダ
ＭＣと共に低圧リザーバＲＳに接続されている。補助液
圧源ＡＳは、液圧ポンプＨＰ及び高圧アキュムレータＡ
ccを有する。液圧ポンプＨＰは電気モータＰＭによって
駆動され、低圧リザーバＲＳのブレーキ液を昇圧して出
力し、このブレーキ液が逆止弁ＣＶａを介して高圧アキ
ュムレータＡccに供給され、蓄圧される。電気モータＰ
Ｍは、高圧アキュムレータＡcc内の液圧が所定の下限値
を下回ることに応答して駆動され、また、高圧アキュム
レータＡcc内の液圧が所定の上限値を上回ることに応答
して停止する。而して、高圧アキュムレータＡccから所
謂パワー液圧が適宜レギュレータＲＧに供給される。レ
ギュレータＲＧは、補助液圧源ＡＳの出力液圧を入力
し、マスタシリンダＭＣの出力液圧をパイロット圧とし
て、これに甫嶺したレギュレータ液圧（マスタシリンダ
液圧と略等しい値）に調圧するもので、その基本的構成
は周知であるので、説明は省略する。尚、レギュレータ
液圧の一部はマスタシリンダＭＣの倍力駆動に供され
る。

【００１４】マスタシリンダＭＣと車両前方のホイール
シリンダＷｆｒ，Ｗｆｌの各々を接続する前輪側の主液
圧路ＭＦには、回生制動に対し液圧制動の追加及び切り
換えを行う回生切換装置ＲＥｆが介装されている。この
回生切換装置ＲＥｆとホイールシリンダＷｆｒ，Ｗｆｌ
との間の主液圧路ＭＦに、この出願の発明の圧力伝達手
段たる伝達装置ＰＴが介装されている。この伝達装置Ｐ
Ｔは副液圧路ＡＦを介してレギュレータＲＧにも接続さ
れ、副液圧路ＡＦには制御切換弁手段たる電磁開閉弁Ｓ
Ｖｐが介装されている。電磁開閉弁ＳＶｐは２ポート２
位置の電磁開閉弁であり、非作動時の閉位置では遮断状
態で、作動時では副液圧路ＡＦを連通状態とするもので
ある。

【００１５】伝達装置ＰＴは、シリンダ状のハウジング
ＰＴｈ内にプランジャＰＴｐが摺動自在に収容され、こ
のプランジャＰＴｐを介してハウジングＰＴｈ内の両側
に静圧室ＰＴｍと動圧室ＰＴａが郭成されている。静圧
室ＰＴｍ内には圧縮スプリングＰＴｓが収容されてお
り、静圧室ＰＴｍが最大容積となるように、圧縮スプリ
ングＰＴｓによってプランジャＰＴｐが図２の左方に付
勢されている。そして、動圧室ＰＴａは副液圧路ＡＦを
介して電磁開閉弁ＳＶｐに連通接続されており、静圧室
ＰＴｍは回生切換装置ＲＥｆとホイールシリンダＷｆ
ｒ，Ｗｆｌとの間の主液圧路ＭＦに連通接続されてい
る。レギュレータＲＧから電磁開閉弁ＳＶｐを介して動
圧室ＰＴａに供給したブレーキ液を、制動作動の終了時
に電磁開閉弁ＳＶｐを開状態とせずに排出するため、伝
達装置ＰＴと電磁開閉弁ＳＶｐとの間の副液圧路ＡＦと
リザーバＲＳを接続する液圧排出路ＤＦが設けられ、こ
の排出路ＤＦにはオリフィスＯＲが介装されている。而
して、伝達装置ＰＴにおいては、レギュレータＲＧの出
力液圧とホイールシリンダ液圧が液圧的に分離され、レ
ギュレータ液圧の変化に応じてホイールシリンダ液圧が
変化する。即ち、動圧室ＰＴａ内にレギュレータＲＧの
出力液圧が付与されていないときには、プランジャＰＴ
ｐは図２に示すように静圧室ＰＴｍが最大容積となる位
置にあり、開位置の電磁開閉弁ＳＶｐを介してレギュレ
ータ圧が付与されると、プランジャＰＴｐが圧縮スプリ
ングＰＴｓの付勢力に抗して静圧室ＰＴｍを縮小する方
向に駆動されるので、主液圧路ＭＦを介して静的液圧系
にブレーキ液が吐出され増圧される。このとき静的液圧
系に吐出されるブレーキ液の量は静圧室ＰＴｍの最大容
積が限度であるので、静的液圧系に対し過剰にブレーキ
液が供給されることはない。

【００１６】回生切換装置ＲＥｆは、図２に示すよう
に、この出願の発明の液圧制限手段たるリリーフ弁ＲＶ
ｆと、制御弁手段たるプロポーショニングバルブＰＶｆ
と、開閉弁手段たる電磁開閉弁ＳＶｆが並列に接続され
て成る。リリーフ弁ＲＶｆは、マスタシリンダＭＣの出
力液圧が所定の液圧に達するまでは主液圧路ＭＦとの連
通を制限し所定の液圧以上となったときに主液圧路ＭＦ
を連通するものである。また、プロポーショニングバル
ブＰＶｆは、ブレーキペダルＢＰの操作に応じたマスタ
シリンダＭＣの出力液圧を所定の関係に制御してホイー
ルシリンダＷｆｒ，Ｗｆｌに供給するもので、従来から
前後制動力配分制御用として用いられているプロポーシ
ョニングバルブと実質的に同一の構成であるが、後述す
るように折点の液圧が低く抑えられている。

【００１７】リリーフ弁ＲＶｆ（電磁開閉弁ＳＶｆ）の
上流側及び下流側には、夫々圧力センサＰＳ１，ＰＳ２
が配設されている。また、回生切換装置ＲＥｆとマスタ
シリンダＭＣとの間に、運転者に対しブレーキペダルＢ
Ｐの踏力に応じたストロークを付与するシミュレータピ
ストンＳＭが接続されている。

【００１８】上記の回生切換装置ＲＥｆを構成するリリ
ーフ弁ＲＶｆ及び圧力センサＰＳ１，ＰＳ２の具体的構
成は図５に示す通りであり、各弁装置は図６に示す特性
を有する。即ち、プロポーショニングバルブＰＶｆの特
性は、制動操作の初期にはブレーキペダルＢＰの操作に
応じてマスタシリンダ液圧が増圧し、このマスタシリン
ダ液圧に比例してホイールシリンダ液圧が増圧するが、
所定の圧力Ｐａに達すると略一定となり、ブレーキペダ
ルＢＰの踏力が増大しても出力液圧は微増（例えば、
０．１の勾配）するのみとなる。上記所定の圧力Ｐａ
は、ホイールシリンダＷｆｒ等にブレーキ液が充填さ
れ、ブレーキパッド（図示せず）がロータ（図示せず）
に当接する程度の低い値（例えば１気圧）に設定されて
いる。而して、プロポーショニングバルブＰＶｆは、ブ
レーキ操作の初期にブレーキ液をホイールシリンダＷｆ
ｒ等に充填する機能、リリーフ弁ＲＶｆが作動するまで
液圧を遮断する機能、及びブレーキ解除の際にホイール
シリンダＷｆｒ等からマスタシリンダＭＣにブレーキ液
を戻す機能を有する。

【００１９】リリーフ弁ＲＶｆの特性は、ホイールシリ
ンダ液圧が所定の圧力Ｐｂに達するまでは閉状態にあ
り、所定の圧力Ｐｂを超えると開弁し、この後はマスタ
シリンダ液圧に比例したホイールシリンダ液圧となる。
尚、電磁開閉弁ＳＶｆが開位置にあるときには、図６に
破線で示すようにマスタシリンダ液圧に一致したホイー
ルシリンダ液圧となる。換言すれば、図６において電磁
開閉弁ＳＶｆの特性を示す破線と、リリーフ弁ＲＶｆ及
びプロポーショニングバルブＰＶｆの特性を示す実線と
の間の囲まれた点描で表わした領域が減圧領域であり、
液圧制動に代わって回生制動が行われる範囲である。

【００２０】一方、副液圧路ＡＦと共にレギュレータＲ
Ｇに接続する後輪側の液圧路ＲＦには、後輪側の回生切
換装置ＲＥｒが介装されている。この後輪側の回生切換
装置ＲＥｒも、前輪側の回生切換装置ＲＥｆと同様の構
成で、リリーフ弁ＲＶｒ、プロポーショニングバルブＰ
Ｖｒ、及び電磁開閉弁ＳＶｒが並列に接続されており、
前輪側の回生切換装置ＲＥｆと同様に作動する。

【００２１】図２に示すように、車輪ＦＲ，ＦＬ，Ｒ
Ｒ，ＲＬには車輪速度センサＳ１〜Ｓ４が配設され、こ
れらが電子制御装置ＥＣＵに接続されており、各車輪の
回転速度、即ち車輪速度に比例するパルス数のパルス信
号が電子制御装置ＥＣＵに入力されるように構成されて
いる。また、前述の圧力センサＰＳ１，ＰＳ２が電子制
御装置ＥＣＵに接続されている。更に、必要に応じ、ブ
レーキペダルＢＰが踏み込まれたときオンとなるブレー
キスイッチ、車両前方の車輪ＦＲ，ＦＬの舵角を検出す
る前輪舵角センサ、車両のヨーレイトを検出するヨーレ
イトセンサ及び車両の横加速度を検出する横加速度セン
サ等が電子制御装置ＥＣＵに接続される。尚、本実施形
態においては省略したが、図２にＡＢＳと表示し一点鎖
線で示した部分に、複数の電磁弁で構成したモジュレー
タを介装し、これを電子制御装置ＥＣＵによって制御す
るように構成することができる。これによれば、アンチ
ロック制御機能を基本として、トラクション制御、前後
制動力配分制御、制動操舵制御等の機能を備えることが
できる。

【００２２】上記のように構成された制動制御装置にお
いては、電磁開閉弁ＳＶｐ，ＳＶｆ，ＳＶｒが電子制御
装置ＥＣＵのモータ制御ユニットＭＣＵによって駆動制
御され、以下に説明するように制動制御が行なわれる。
前述のように、電気モータＰＭによって液圧ポンプＨＰ
が駆動され、高圧アキュムレータＡccにパワー液圧が蓄
圧されている。各電磁弁が図２に示す状態にあるときに
ブレーキペダルＢＰが踏み込まれると、マスタシリンダ
ＭＣからマスタシリンダ液圧が出力されると共に、レギ
ュレータＲＧからレギュレータ液圧が出力される。そし
て、前輪側は電磁開閉弁ＳＶｆ及び伝達装置ＰＴの静圧
室ＰＴｍを介してマスタシリンダ液圧がホイールシリン
ダＷｆｒ，Ｗｆｌに供給され、後輪側は電磁開閉弁ＳＶ
ｒを介してレギュレータ液圧がホイールシリンダＷｒ
ｒ，Ｗｒｌに供給されることになる。

【００２３】而して、イグニッションスイッチ（図示せ
ず）が閉成されると電子制御装置ＥＣＵにより制動制御
の一連の処理が行われ、車両が走行中、図３のフローチ
ャートに対応したプログラムが実行される。先ずステッ
プ１０１にてモータ制御ユニットＭＣＵ及び液圧制御ユ
ニットＢＣＵが初期化され、各種の演算値がクリアされ
る。次にステップ１０２，１０３において、圧力センサ
ＰＳ１，ＰＳ２の検出圧力であるマスタシリンダ液圧Ｐ
ｍ及びホイールシリンダ液圧Ｐｗが読み込まれ、ステッ
プ１０４にて両者の差が演算され、差圧ΔＰが求められ
る（ΔＰ＝Ｐｍ−Ｐｗ）。

【００２４】そして、ステップ１０５にて、差圧ΔＰの
関数として目標回生量Ｍｄが演算される（Ｍｄ＝ｆ（Δ
Ｐ））。尚、マスタシリンダ液圧のみ、あるいはブレー
キペダルＢＰのストローク等から差圧ΔＰを推定するこ
とが可能であり、この場合には差圧ΔＰを演算すること
なく直接目標回生量が演算される。続いてステップ１０
６，１０７，１０８に進み、電気モータＤＭの状態、バ
ッテリーＢＴの状態及び変速機ＴＭの状態が検出され
る。これらの検出結果に基づき回生制動を行う条件を充
足しているか否かが判定される。例えば、極低速走行
時、高速走行時、バッテリー満充電時、故障時及びニュ
ートラルシフト位置にある時には、回生制動を行う条件
を充足していないと判定される。このように、回生制動
を行う条件を充足していないと判定されたときには、ス
テップ１１０にてモータ制御ユニットＭＣＵに回生制動
を禁止する旨の指令が出された後ステップ１０２に戻
る。続いてステップ１０９にて、ステップ１０６〜１０
８の検出結果に基づき回生制動の開始条件が判定され、
これを充足していると判定されたときには、ステップ１
１１に進み、更に目標回生量Ｍｄに基づく回生制動が可
能か否かが判定される。可能と判定されれば、ステップ
１１６に進み目標回生量Ｍｄに基づく回生制動が行われ
る。

【００２５】一方、ステップ１１１においては目標回生
量Ｍｄに基づく回生制動が不可能と判定された場合に
は、上記電気モータＤＭの状態に応じた回生可能量Ｍｅ
がステップ１１２にて推定される。例えば、バッテリー
ＢＴが満充電であれば、回生可能量Ｍｅは０であるが、
充電可能であればその可能な量が回生可能量Ｍｅとされ
る。そして、ステップ１１３にて目標回生量Ｍｄと回生
可能量Ｍｅとの差に基づき圧力差ΔＰｅが演算される
（ΔＰｅ＝ｆ（Ｍｄ−Ｍｅ））。続いてステップ１１４
において、後述するステップ１２０の液圧制御に対し、
圧力差ΔＰｅによる補正指令がなされ、またステップ１
１５にて回生可能量Ｍｅが目標回生量Ｍｄとされてステ
ップ１１６に進み、この目標回生量Ｍｄに基づく回生制
動が行われる。この結果得られた回生電流の電流値がス
テップ１１７にて検出され、この回生電流値に基づきス
テップ１１８にて実際の回生量（実回生量）がＭａが演
算される。この実回生量Ｍａがステップ１１９にて目標
回生量Ｍｄと比較され、等しいと判定されたときにはス
テップ１２０にて液圧制御が行われる。実回生量Ｍａが
目標回生量Ｍｄと異なるときは、ステップ１２１にて両
者の差の関数として圧力差ΔＰｆが演算され（ΔＰｆ＝
ｆ（Ｍａ−Ｍｄ））、ステップ１２２にて圧力差ΔＰｆ
による補正指令が行われ、更にステップ１２０に進み液
圧制御が行われる。

【００２６】図４は上記ステップ１２０において行われ
る液圧制御の処理を示すもので、ステップ２０１にて回
生制動の開始条件を充足しているか否かが判定され、充
足しておれば、ステップ２０２においてトランスミッシ
ョンＴＭのシフト位置がニュートラル位置（又はパーキ
ング位置）以外となっているか否かが変定される。ニュ
ートラル位置以外であれば、ステップ２０３に進み電気
モータＤＭの回転数が所定値Ｒｋ（例えば、４００ｒｐ
ｍ）と比較される。電気モータＤＭの回転数うが所定値
Ｒｋ未満の極低速領域と判定されるとステップ２０４に
進み、マスタシリンダ液圧Ｐｍがホイールシリンダ液圧
Ｐｗと比較される。ステップ２０４においてマスタシリ
ンダ液圧Ｐｍとホイールシリンダ液圧Ｐｗが異なると判
定されたときには、ステップ２０５にて電磁開閉弁ＳＶ
ｐがオン／オフ制御され、量液圧が等しくなるまで電磁
開閉弁ＳＶｐを介してレギュレータ液圧が供給される。
マスタシリンダ液圧Ｐｍとホイールシリンダ液圧Ｐｗが
等しくなると、ステップ２０６，２０７，２０８に進
み、電磁開閉弁ＳＶｆ，ＳＶｒがオフとされて図２に示
す開状態とされると共に、フラグＡがセット（１）され
る。

【００２７】上記ステップ２０３、２０８からステップ
２０９に進み、フラグＡの状態が判定される。ステップ
２０３にて電気モータＤＭの回転数が所定値Ｒｋ以上と
判定された後、フラグＡがセットされていなければ、ス
テップ２１０，２１１に進み、電磁開閉弁ＳＶｆ，ＳＶ
ｒがオン（閉状態）とされた後に、ステップ２１２にて
フラグＡがリセット（０）される。従って、回生制動が
行われる。ステップ２０８にて既にフラグＡがセット
（１）されているときには、ステップ２０９からそのま
ま（電磁開閉弁ＳＶｆ，ＳＶｒがオフで開状態のまま）
ステップ２１２に進み、フラグＡがリセット（０）され
る。

【００２８】思考した、ステップ２１３に進み、圧力差
ΔＰｅが存在するか否か（即ち、図３のステップ１１４
の補正指令の有無）が判定され、圧力差ΔＰｅが存在す
るときにはステップ２１４，２１５に進み、マスタシリ
ンダ液圧Ｐｍとホイールシリンダ液圧Ｐｗの差圧ΔＰが
圧力差ΔＰｅ以下となるまで電磁開閉弁ＳＶｐがオンオ
フ制御される。ステップ２１５においてマスタシリンダ
液圧Ｐｍとホイールシリンダ液圧Ｐｗの差圧ΔＰが圧力
差ΔＰｅ以下と判定されると、ステップ２１６に進み、
圧力差ΔＰｆが存在するか否か（即ち、図３のステップ
１２２の補正指令の有無）が判定される。圧力差ΔＰｆ
が存在していなければそのまま図３のメインルーチンに
戻るが、圧力差ΔＰｆが存在するときにはステップ２１
７，２１８に進み、マスタシリンダ液圧Ｐｍとホイール
シリンダ液圧Ｐｗの差圧ΔＰが圧力差ΔＰｆ以下となる
まで電磁開閉弁ＳＶｐがオンオフ制御され、図３のメイ
ンルーチンに戻る。

【００２９】以上のように、例えば回生切換装置ＲＥｆ
については、これを構成する電磁開閉弁ＳＶｆ，ＳＶｒ
の開閉制御と、リリーフ弁ＲＶｆ及びプロポーショニン
グバルブＰＶｆの作動により、回生制動のみによる制動
作動から回生制動及び液圧制動による制動作動への円滑
な切り換えが行われる。図７に本実施形態における制動
特性を示すように、ブレーキペダルＢＰの操作開始から
ｔｂ時迄は回生制動のみが行われ、ブレーキ液圧系に初
期ブレーキ液が充填される。ブレーキペダルＢＰの操作
開始からｔａ時の間はブレーキペダルＢＰの踏力に比例
して液圧が増加するが、図６に示すプロポーショニング
バルブＰＶｆの特性により、ｔａ時を折点として、踏力
の増加割合（即ち、マスタシリンダ液圧の増加割合）に
対しホイールシリンダ液圧の増加割合が小さくなるよう
に制御される。これにより、図７の下段に示すように、
ブレーキペダルＢＰの初期ストロークが確保されるが、
ホイールシリンダ液圧の値は低い状態に保持される。更
に、シミュレータピストンＳＭによって図７の下段に二
点鎖線で示した特性が得られる。尚、図７の破線はプロ
ポーショニングバルブＰＶｆを備えていない場合の特性
を示すもので、この特性では運転者に所謂板ブレーキ感
を与えることになる。そして、ｔｂ時となると、図６の
特性を有するリリーフ弁ＲＶｆが開弁し、図７の中段に
示すようにホイールシリンダ液圧が急上昇し、図７の上
段に示すように回生制動による制動力に対し液圧制動に
よる制動力が加えられ、以後、極低速領域となるまで両
制動力が付与される。

【００３０】制動作動終了間近の極低速領域となると、
図８の上段に示すように、ｔｃ時に回生制動が行われな
くなって液圧制動のみによる制動作動となる。この場合
に電磁開閉弁ＳＶｆをオンからオフに単に切り換えただ
けでは、図８の中段に示すようにマスタシリンダ液圧と
ホイールシリンダ液圧との差が大きい状態から一挙に差
が縮まって等しくされるので、ブレーキペダルＢＰの踏
力が図８の下段に破線で示すように振動し、所謂ペダル
ショックを与えることになる。これに対し、本実施形態
では電磁開閉弁ＳＶｐがオンオフ制御され（例えば、図
４のステップ２０５）、レギュレータＲＧからレギュレ
ータ液圧がホイールシリンダに供給されホイールシリン
ダ液圧がマスタシリンダ液圧に一致乃至は略一致するま
で上昇された後に電磁開閉弁ＳＶｆがオンからオフに切
り換わるので、図８の下段に実線で示すように、踏力の
変動が大幅に低減されて安定し、ペダルショックが生ず
ることはない。上記の液圧制動時においては、伝達装置
ＰＴによってレギュレータＲＧの出力液圧とホイールシ
リンダ液圧が液圧的に分離されており、しまも静的液圧
系に吐出されるブレーキ液の量は最大で動圧室ＰＴａの
最大容積であるので、静的液圧系に対し過剰にブレーキ
液が供給されることはない。

【００３１】

【発明の効果】この出願の発明に係る電動車両の制動制
御装置は、回生切換手段とホイールシリンダとの間の主
液圧路に圧力伝達手段が介装されており、動的液圧系と
静的液圧系の二系統が圧力伝達手段によって確実に分離
されているので、動的液圧系の失陥時にも静的液圧系の
ブレーキ液が流出することなく、確実に制動作動を行う
ことができる。しかも、静的液圧出力手段からホイール
シリンダに供給されるブレーキ液の量以上のブレーキ液
が静的液圧系に供給されないように設定することができ
るので、静的液圧出力手段の構成部品を損なうことがな
く、安定した制動作動を確保することができる。また、
圧力伝達手段と動的液圧出力手段を接続する副液圧路に
制御切換弁手段が介装され、モータ制御手段による回生
制動を行うときは副液圧路を遮断し、液圧制御手段によ
る液圧制動を行うときは副液圧路を連通するように構成
されているので、簡単な構成で、回生制動に対する液圧
制動の追加及び切り換えを動的液圧出力手段の出力液圧
に応じて円滑に行うことができる。更に、圧力伝達手段
が、ハウジングと、該ハウジング内に摺動自在に収容し
両側に密閉室を郭成するプランジャと、該プランジャを
一方の密閉室が最大容積となるように付勢するスプリン
グとを備え、一方の密閉室を回生切換手段及びホイール
シリンダに連通接続し、他方の密閉室を制御切換弁手段
に連通接続すると共にオリフィスを介装した液圧排出路
によりリザーバと連通接続したので、制動作動の解除時
には静的液圧系に残圧が生じず、静的液圧出力手段の構
成部品を損なうことなく、安定した制動作動を確保する
ことができ、静的液圧系に吐出されるブレーキ液の量は
一方の密閉室の最大容積が限度であるので、静的液圧系
に対し過剰にブレーキ液が供給されることがなく、スプ
リングの付勢力もプランジャの摺動抵抗に打ち勝つ程度
の値に設定し圧力伝達手段を小型課することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この出願の発明に係る電動車両の制動制御装置
を示す構成図。

【図２】この出願の発明の一実施形態に係る電動車両の
制動制御装置の全体構成図。

【図３】この出願の発明の一実施形態における制動制御
のための処理を示すフローチャート。

【図４】この出願の発明の一実施形態における制動制御
のための処理を示すフローチャート。

【図５】この出願の発明の一実施形態における回生切換
装置の構造を示す断面図。

【図６】この出願の発明の一実施形態におけるリリーフ
弁、プロポーショニングバルブ及び電磁開閉弁によるマ
スタシリンダ液圧とホイールシリンダ液圧の関係を示す
グラフ。

【図７】この出願の発明の一実施形態に回生制動及び液
圧制動時の特性を示すグラフ。

【図８】この出願の発明の一実施形態に回生制動及び液
圧制動時の極低速領域の特性を示すグラフ。

【図９】一般的な電動車両における回生制動の限界を示
すグラフ。

【図１０】一般的な電動車両における回生制動及び液圧
制動時の制動力配分を示すグラフ。

【符号の説明】

ＢＰ・・・ブレーキペダル ＭＣ・・・マスタシリンダ（静的液圧出力手段） ＲＧ・・・レギュレータ（動的液圧出力手段） ＲＳ・・・低圧リザーバ ＡＳ・・・補助液圧源 ＤＭ，ＰＭ・・・電気モータ ＨＰ・・・液圧ポンプ Ｗｆｒ，Ｗｆｌ，Ｗｒｒ，Ｗｒｌ・・・ホイールシリン
ダ ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬ・・・車輪 ＥＣＵ・・・電子制御装置 ＲＥｆ，ＲＥｒ・・・回生切換装置（回生切換手段） ＳＶｆ，ＳＶｒ・・・電磁開閉弁（開閉弁手段） ＰＶｆ・・・プロポーショニングバルブ（制御弁手段） ＲＶｆ・・・リリーフ弁（液圧制限手段） ＰＳ１，ＰＳ２・・・圧力センサ ＳＶｐ・・・電磁開閉弁（制御切換手段） ＰＴ・・・伝達装置（圧力伝達手段） ＭＦ・・・主液圧路 ＡＦ・・・副液圧路 ＯＲ・・・オリフィス

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田 中 賢 一 愛知県刈谷市朝日町２丁目１番地 アイシ ン精機株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両の車輪に連結する電気モータと、該
   電気モータを回転駆動し前記車輪に駆動力を付与すると
   共に、前記電気モータの回生制動により前記車輪に制動
   力を付与するモータ制御手段と、ブレーキ操作部材の操
   作に応じてリザーバのブレーキ液を昇圧して静的液圧を
   出力する静的液圧出力手段と、前記リザーバのブレーキ
   液を前記ブレーキ操作部材の操作とは無関係に昇圧して
   パワー液圧を出力する補助液圧源と、該補助液圧源の出
   力パワー液圧を前記ブレーキ操作部材の操作に応じて調
   圧し動的液圧を出力する動的液圧出力手段と、前記車輪
   に装着し制動力を付与するホイールシリンダと、該ホイ
   ールシリンダに対し前記静的液圧出力手段又は前記動的
   液圧出力手段の出力液圧を供給し前記車輪に対する制動
   力を付与する液圧制御手段と、前記静的液圧出力手段と
   前記ホイールシリンダを接続する主液圧路に介装し、前
   記モータ制御手段によって前記車輪に制動力を付与する
   ときには前記静的液圧出力手段から前記ホイールシリン
   ダへ供給する液圧を前記静的液圧出力手段の出力液圧よ
   り低くし、前記モータ制御手段によって前記車輪に制動
   力を付与しないときには前記静的液圧出力手段から前記
   ホイールシリンダへ供給する液圧を前記静的液圧出力手
   段の出力液圧に一致させる回生切換手段とを備えた電動
   車両の制動制御装置において、前記動的液圧出力手段に
   一端を接続する副液圧路と、該副液圧路の他端に接続す
   ると共に、前記回生切換手段と前記ホイールシリンダと
   の間の前記主液圧路に接続し、前記動的液圧出力手段の
   出力液圧と前記ホイールシリンダ内の液圧を液圧的に分
   離し、前記動的液圧出力手段の出力液圧の変化に応じて
   前記ホイールシリンダ内の液圧が変化するように圧力を
   伝達する圧力伝達手段と、該圧力伝達手段と前記動的液
   圧出力手段を接続する前記副液圧路に介装し、前記モー
   タ制御手段による回生制動を行うときには前記副液圧路
   を遮断し、前記液圧制御手段による制動を行うときには
   前記副液圧路を連通する制御切換弁手段とを備え、前記
   圧力伝達手段が、ハウジングと、該ハウジング内に摺動
   自在に収容し両側に密閉室を郭成するプランジャと、該
   プランジャを一方の密閉室が最大容積となるように付勢
   するスプリングとを備え、一方の密閉室を前記回生切換
   手段及び前記ホイールシリンダに連通接続し、他方の密
   閉室を前記制御切換弁手段に連通接続すると共にオリフ
   ィスを介装した液圧排出路により前記リザーバと連通接
   続したことを特徴とする電動車両の制動制御装置。