KR101862445B1

KR101862445B1 - 차량

Info

Publication number: KR101862445B1
Application number: KR1020150159518A
Authority: KR
Inventors: 미츠히로 나다; 겐지 우마야하라; 다쿠야 나카가미
Original assignee: 도요타지도샤가부시키가이샤
Priority date: 2014-11-14
Filing date: 2015-11-13
Publication date: 2018-05-29
Also published as: JP6168031B2; EP3023289A1; US20160137066A1; CA2911912C; CA2911912A1; JP2016096652A; CN105599635B; EP3023289B1; CN105599635A; KR20160058051A; US10118493B2

Abstract

차량은, 연료 가스의 공급을 받아 발전하는 연료 전지(100)와, 상기 연료 전지의 발전 전력에 의해 구동되는 모터(150)와, 전력 소비 보조 기기(135)와, 기계식 브레이크(190)와, 2차 전지(130)와, 감속 제어부(200)를 구비한다. 상기 감속 제어부(200)는, 상기 회생 제어에 의해 얻어지는 회생 제동력을 상기 전력 소비 보조 기기(135)에 의해 소비할 수 있는 최대 소비 전력에 상당하는 상한 회생 제동력으로 제한함으로써, 회생 제동에 수반되는 회생 전력을 상기 전력 소비 보조 기기(135)에 의해 소비시키고, 상기 전력 소비 보조 기기(135)에 의해 상기 최대 소비 전력까지 소비하지 못한 회생 전력을 상기 2차 전지(130)의 충전에 의해 소비시킨다.

Description

차량{VEHICLE}

본 발명은, 차량에 관한 것이다.

연료 전지는, 모터와 함께 차량에 탑재되고, 연료 가스의 공급을 받아 발전한다. 모터는, 연료 전지의 발전 전력에 의해 구동되고, 차량 주행 상태에 따라서는 발전기로서 기능하여 회생 전력을 발생한다. 이 회생 전력이 소비됨으로써, 차량은 회생 제동력에 의한 감속을 받으므로, 회생 전력 소비의 다양화를 도모하여 감속을 실현하는 방법이 제안되어 있다(예를 들어, 일본 특허 공개 제2013-99081호).

상기한 특허문헌에서 제안된 감속 방법은, 회생 전력을 기계식 브레이크의 구동 전력으로서 소비함으로써 차량을 감속하고, 기계식 브레이크에 의해 회생 제동력을 어시스트하는 것을 가능하게 하고 있다. 이 감속 방법은, 회생 전력을 2차 전지에의 충전에 의해 소비한 후의 잉여의 회생 전력에 의해 기계식 브레이크를 구동하는 것을 전제로 하고 있다. 이로 인해, 기계식 브레이크를 구동시키는 잉여의 회생 전력은, 2차 전지의 축전 상태에 따라서 시시각각 변화된다. 그런데, 기계식 브레이크는, 브레이크 조작에 즉시 응답 구동하여 차량의 신속·확실한 감속을 도모하도록 구성되어 있다고는 해도, 그 기기 구성상, 시시각각 연속적으로 기계식 브레이크를 구동 제어하는 것은 곤란한 것이 실정이다. 이러한 것으로부터, 기계식 브레이크에 의해 회생 제동력을 어시스트할 때의 기계식 브레이크의 제어의 간편화를 도모하면서, 기계식 브레이크에 의한 차량 제동 어시스트의 실효성을 높이는 것이 요청되는 것에 이르렀다.

본 발명의 양태에 관한 차량은, 연료 가스의 공급을 받아 발전하는 연료 전지와, 상기 연료 전지의 발전 전력에 의해 구동되는 모터와, 전력을 소비하여 구동하는 전력 소비 보조 기기와, 브레이크 페달의 답입에 따른 차량 제동력을 발생시키는 기계식 브레이크와, 충방전이 가능한 2차 전지와, 브레이크 페달의 답입을 수반하지 않는 상황하에서의 차량 감속을, 상기 모터의 회생 제어에 의해 얻어지는 회생 제동력을 상기 기계식 브레이크에 의한 차량 제동력으로 보조하여 실행하는 감속 제어부를 포함한다. 그리고, 상기 감속 제어부는, 상기 회생 제어에 의해 얻어지는 회생 제동력을 상기 전력 소비 보조 기기에 의해 소비할 수 있는 최대 소비 전력에 상당하는 상한 회생 제동력으로 제한함으로써, 회생 제동에 수반되는 회생 전력을 상기 전력 소비 기기에 의해 소비시키고, 상기 전력 소비 기기에 의해 상기 최대 소비 전력까지 소비하지 못한 회생 전력을 상기 2차 전지의 충전에 의해 소비시킨다.

상기 양태의 차량에서는, 감속 제어부가 회생 제동력을 기계식 브레이크에 의한 차량 제동력으로 보조하는 것에 있어서, 회생 제어에 의해 얻어지는 회생 제동력을, 전력 소비 보조 기기에 의해 소비할 수 있는 최대 소비 전력에 상당하는 회생 전력을 소비하여 얻어지는 상한 회생 제동력으로 제한한다. 그리고, 전력 소비 기기에 의해 최대 소비 전력까지 소비할 수 있으면, 회생 전력을 2차 전지의 충전에 의해 소비시키지 않도록 할 수 있다. 가령, 회생 전력을 2차 전지의 충전에 의해 소비하였다고 해도, 충전에 소비한 회생 전력은 적어지게 된다. 이러한 것으로부터, 상한 회생 제동력을 보조하기 위한 기계식 브레이크의 구동 제어에는, 2차 전지의 축전 상태의 영향을 배제, 혹은 2차 전지의 축전 상태의 영향을 작게 할 수 있으므로, 거의 소정의 차량 제동력이 얻어지도록 기계식 브레이크를 구동 제어하면 충분하다. 이 결과, 이 양태의 차량에 의하면, 기계식 브레이크를 시시각각 연속적으로 구동 제어할 필요가 없으므로, 기계식 브레이크에 의해 회생 제동력을 보조할 때의 기계식 브레이크의 제어를 간략화할 수 있음과 함께, 기계식 브레이크에 의한 차량 제동 어시스트의 실효성을 높이는 것이 가능해진다.

상기 양태에 있어서, 상기 상한 회생 제동력은, 차속에 따라서 설정되어 있도록 해도 된다. 이와 같이 하면, 저속에서의 차량 주행 중에 있어서, 부주의하게 큰 차량 감속을 초래하지 않도록 할 수 있으므로, 차량 운전자에게 위화감을 안기기 어렵게 할 수 있어, 드라이버빌리티의 유지, 혹은 향상을 도모할 수 있다.

상기 양태에 있어서, 상기 감속 제어부는, 감속 목표로 되는 목표 차량 제동력이 상기 모터의 상기 상한 회생 제동력보다 큰 경우에, 상기 목표 차량 제동력과 상기 모터의 상기 상한 회생 제동의 차분을, 상기 기계식 브레이크에 의한 차량 제동력으로 보완하도록 해도 된다. 이와 같이 하면, 기계식 브레이크를 상기한 차분의 차량 제동력이 얻어지도록 구동 제어하면 되므로, 기계식 브레이크의 구동 제어가 간편해진다.

상기 양태에 있어서, 상기 감속 제어부는, 감속 목표로 되는 목표 차량 제동력이 상기 모터의 상기 상한 회생 제동력보다 큰 경우에, 상기 기계식 브레이크의 상기 차량 제동력에 의해 상기 상한 회생 제동력을 보조하는 것에 있어서, 상기 기계식 브레이크를 제1 차량 제동력을 발생하도록 구동 제어하는 제1 구동 제어와, 상기 기계식 브레이크를 상기 제1 차량 제동력보다 작은 제2 차량 제동력을 발생하도록 구동 제어하는 제2 구동 제어를, 이 순서로 계속해서 행함으로써, 상기 상한 회생 제동력을 상기 제1 차량 제동력과 상기 제2 차량 제동력에 의해 보조하도록 해도 된다. 이와 같이 하면, 다음의 이점이 있다. 기계식 브레이크는, 구동 기기를 포함한다고 하는 기기 구성의 사정으로부터, 구동 당초에 있어서 구동 기기의 움직임에 백래쉬가 있지만, 이 백래쉬 억지에는 구동 기기를 비교적, 크게 구동하는 것이 유익해진다. 따라서, 이 형태의 차량에 의하면, 제1 구동 제어에 의해, 구동 당초에 있어서 큰 제1 차량 제동력을 발생하도록 기계식 브레이크를 구동하므로, 이 제1 구동 제어의 실행에 의해 백래쉬를 억지한 상태에서의 차량 감속을 도모할 수 있음과 함께, 제1 구동 제어에 계속되는 제2 구동 제어에 의해, 작은 제2 차량 제동력이라도, 기계식 브레이크에 의한 차량 감속을 담보할 수 있다.

상기 양태에 있어서, 상기 감속 제어부는, 상기 전력 소비 보조 기기가 상기 회생 전력을 소비하여 구동하는 구동 기동 과도에 있어서, 상기 2차 전지를 상기 회생 전력으로 충전하도록 해도 된다. 이와 같이 하면, 다음의 이점이 있다. 우선, 구동 기동 과도에 있어서는, 2차 전지의 충전에 수반되는 회생 전력 소비와 전력 소비 보조 기기의 상승 전력 소비의 합산 전력에 상당하는 회생 제동력을 발휘할 수 있다. 게다가, 구동 기동 이후에 있어서는, 전력 소비 보조 기기에서의 회생 전력 소비가 안정되므로, 전력 소비 보조 기기에서의 회생 전력 소비에 수반되는 회생 제동력도 안정된다. 이 결과, 이 형태의 차량에 의하면, 부주의한 차량 감속의 변동을 초래하지 않도록 할 수 있으므로, 차량 운전자에게 위화감을 안기기 어렵게 할 수 있어, 드라이버빌리티의 유지, 혹은 향상을 도모할 수 있다.

상기 양태에 있어서, 상기 감속 제어부는, 상기 기계식 브레이크의 상기 차량 제동력에 의한 상기 상한 회생 제동력의 보조를, 차속에 따라서 규정한 보조 계속 시간에 걸쳐 실행하도록 해도 된다. 이와 같이 하면, 다음의 이점이 있다. 기계식 브레이크는, 구동에 수반하여 발열하지만, 차량 주행에 수반하여 기계식 브레이크 주변을 흐르는 차풍을 받아, 냉각될 수 있다. 차풍은 차속이 높아짐에 따라 증가하므로, 기계식 브레이크의 냉각은 차속이 높아지면 진행된다. 따라서, 기계식 브레이크의 차량 제동력에 의한 상한 회생 제동력의 보조를, 차속에 따라서 규정한 보조 계속 시간에 걸쳐 실행함으로써, 기계식 브레이크의 가열에 의한 브레이크 성능의 악화를 억제할 수 있어, 기계식 브레이크의 차량 제동력에 의한 보조를 담보할 수 있다.

상기 양태에 있어서, 상기 감속 제어부는, 저차속 영역과 중차속 영역과 고차속 영역의 각 차속 영역에 있어서 상기 보조 계속 시간을 상이한 시간으로 하고, 상기 중차속 영역에 있어서의 상기 보조 계속 시간을 상기 저차속 영역과 상기 고차속 영역보다 긴 시간으로 설정하도록 해도 된다. 이와 같이 하면, 기계식 브레이크의 가열에 의한 브레이크의 성능의 악화를 높은 실효성으로 억제할 수 있고, 이것을 통해, 기계식 브레이크의 차량 제동력에 의한 상한 회생 제동력의 보조의 실효성도 높아진다.

또한, 본 발명은 다양한 형태로 실현하는 것이 가능하고, 예를 들어 연료 전지를 탑재한 차량의 감속 제어 장치나 주행 제어 방법 외에, 차량과 같은 이동체에 탑재되는 연료 전지 시스템으로서도 적용할 수 있다.

본 발명의 예시적인 실시예의 특징, 이점 및 기술적 및 산업적 의의는 동등한 요소들을 동등한 도면 부호로 나타낸 첨부 도면을 참조로 하여 후술된다.

도 1은 본 발명의 실시 형태로서의 차량(10)의 구성을 모식적으로 도시하는 설명도.
도 2는 구동 모터(150)의 회생 제동력을 기계식 브레이크(190)의 차량 제동력으로 보조하는 브레이크 어시스트 감속 제어를 나타내는 흐름도.
도 3은 브레이크 어시스트 감속을 행할 때의 차속과 감속도의 관계를 나타내는 그래프.
도 4는 기계식 브레이크(190)의 구동 계속 기간을 구하는 개념을 설명하는 설명도.
도 5는 차속 V와 브레이크 계속 시간 Bt의 관계를 나타내는 그래프.
도 6은 브레이크 어시스트 감속에 있어서의 형성 제동력과 브레이크의 차량 제동력의 발현 상태를 설명하기 위한 설명도.
도 7은 다른 실시 형태에서의 브레이크 어시스트 감속을 행할 때의 차속과 감속도의 관계를 나타내는 그래프.
도 8은 통상 모드보다 큰 감속력으로 차량 감속을 도모하는 감속 강조 모드에 있어서의 브레이크 어시스트 감속을 행할 때의 차속과 감속도의 관계를 나타내는 그래프.

이하, 본 발명의 실시 형태에 대해, 도면에 기초하여 설명한다. 도 1은, 본 발명의 실시 형태로서의 차량(10)의 구성을 모식적으로 도시하는 설명도이다. 차량(10)은, 연료 전지(100)와, 제어부(200)와, 2차 전지(130)와, 보조 기기군(135)과, 분배 컨트롤러(140)와, 구동 모터(150)와, 구동 샤프트(160)와, 분배 기어(170)와, 전륜(180F)과, 후륜(180R)과, 전륜 브레이크(190F)와, 후륜 브레이크(190R)를 구비한다. 본 실시 형태의 차량(10)은, 전륜 구동 차량이므로, 전륜(180F)에는 구동 모터(150)의 구동력이 구동 샤프트(160)로부터 전달되고, 좌우의 전륜에는, 분배 기어(170)에 의해 구동력이 분배된다. 전륜 브레이크(190F)와 후륜 브레이크(190R)는, 전후륜의 각 바퀴에 설치된 유압 구동식 디스크 브레이크로서 구성되고, 운전자에 의한 브레이크 페달(22)의 답입에 따른 차량 제동력을 제어부(200)의 제어하에서 발생시켜, 차량(10)의 감속, 제동 정지를 도모한다. 좌우의 후륜(180R)은, 각각 독립적으로 현가 장치(191Rs)에 의해 현가된 종동륜인 사정상, 구동 샤프트(160)를 구비하지 않는다. 또한, 전륜(180F)에 있어서도, 각각 도시하지 않은 현가 장치에 의해 현가되어 있다.

연료 전지(100)는, 연료 가스와 산화 가스의 공급을 받아 연료와 산소의 전기 화학 반응을 일으켜 발전한다. 연료 전지(100)에의 가스 공급량은, 운전자의 액셀러레이터 페달(20)의 답입량에 기초하는 출력 요구에 따라서 제어부(200)에 의해 산출되고, 제어부(200)는, 이 출력 요구에 기초하여, 연료 전지(100)와 2차 전지(130)의 동작을 제어한다. 차량(10)은, 연료 전지(100)에의 연료 가스의 급배를 행하는 연료 가스 공급계 및 연료 가스 배출계와, 연료 전지(100)에의 산화 가스의 급배를 행하는 산화 가스 공급계 및 산화 가스 배출계와, 연료 전지(100)의 냉각을 도모하는 냉각수 순환계를 구비하지만, 이들 구성은, 본 발명의 요지와 직접 관계되지 않으므로, 그 설명은 생략한다. 또한, 산화 가스 공급계에 포함되는 컴프레서나 냉각수 순환계에 포함되는 순환 펌프 등은, 보조 기기군(135)에 포함되며, 제어부(200)의 제어를 받아 구동되어 전력을 소비하여, 산화 가스의 공급 혹은 냉각수의 순환 공급과 같은 소정의 기능을 발휘한다.

2차 전지(130)는, 예를 들어 니켈 수소 전지나 리튬 이온 전지 등으로 구성되고, 충전 전력을, 분배 컨트롤러(140)를 거쳐, 구동 모터(150)나 보조 기기군(135)의 구동 전력으로서 출력한다. 2차 전지(130)에의 충전은, 연료 전지(100)가 발전한 발전 전력을 사용한 직접 충전이 가능한 것 외에, 운전자에 의한 액셀러레이터 페달(20)의 답입을 감소시킬 때나 브레이크 페달(22)의 답입시에 있어서의 차량 감속시의 차량(10)의 운동 에너지를 구동 모터(150)에 의해 회생하여 얻은 전력에 의해 충전하는 것도 가능하다. 분배 컨트롤러(140)는, 연료 전지(100)로부터 구동 모터(150)로 인출하는 전력량과, 2차 전지(130)로부터 구동 모터(150)로 인출하는 전력량, 및 보조 기기군(135)의 각 보조 기기에 보내는 구동 전력량을 분배 제어한다. 또한, 분배 컨트롤러(140)는, 차량(10)의 감속시에는, 구동 모터(150)에 의해 회생된 전력을 2차 전지(130)에 보내 전지 충전을 도모하지만, 이 점에 대해서는 후술한다. 또한, 구동 모터(150)로부터의 회생 전력의 생성, 및 분배 컨트롤러(140)에 의한 전술한 전력 분배나 전지 충전은, 제어부(200)의 제어하에서 행해진다. 또한, 분배 컨트롤러(140)는, 도시하지 않은 DC-DC 컨버터 외에, 강압 기기를 구비하여, 구동 모터(150)나 보조 기기군(135)에는, 각 전동 기기의 구동 전압으로 조정한 후, 전력을 분배한다.

구동 모터(150)는, 연료 전지(100)의 발전 전력을 분배 컨트롤러(140)를 거쳐 받아 구동하고, 차량(10)을 움직이게 하기 위한 전동기로서 기능한다. 또한, 구동 모터(150)는, 차량(10)이 감속할 때에는, 제어부(200)의 제어하에서, 차량(10)의 운동 에너지를 전기 에너지로 회생하는 발전기로서 기능한다. 구동 샤프트(160)는, 구동 모터(150)가 발하는 구동력을 분배 기어(170)에 전달하기 위한 회전축이다. 분배 기어(170)는 좌우의 전륜(180F)으로 구동력을 분배한다.

제어부(200)는, 논리 연산을 실행하는 CPU나 ROM, RAM 등을 구비한 이른바 마이크로컴퓨터로 구성되어 있다. 그리고, 이 제어부(200)는, 액셀러레이터 페달(20)의 답입량을 검지하는 액셀러레이터 센서 입력이나, 브레이크 페달(22)의 답입량을 검지하는 브레이크 센서 입력, 도시하지 않은 차속 검출 센서 입력 등을 받아, 가스 급배에 관여하는 도시하지 않은 인젝터나 각종 밸브의 구동 제어, 및 구동 모터(150)의 회생 제어, 전륜 브레이크(190F) 및 후륜 브레이크(190R)의 구동 제어와 같은 차량(10)의 각종 제어를 담당한다.

다음으로, 본 실시 형태의 차량(10)에 의해 이루어지는 브레이크 어시스트 감속 제어에 대해 설명한다. 본 실시 형태의 차량(10)은, 연료 전지(100)의 발전 전력에 의해 구동되는 구동 모터(150)의 구동력에 의해 주행하므로, 기존의 내연 기관 탑재 차량과 달리, 엔진 브레이크를 발생할 수 없다. 이러한 것으로부터, 본 실시 형태의 차량(10)은, 엔진 브레이크에 상당하는 차량 감속을, 구동 모터(150)의 회생 제어에 의해 얻어지는 회생 제동력을 전륜 브레이크(190F) 및 후륜 브레이크(190R)를 사용한 차량 제동력에 의해 보조하여 달성한다. 엔진 브레이크에 상당하는 차량 감속은, 브레이크 페달의 답입을 수반하지 않는 상황하에서의 차량 감속에 상당하고, 본 실시 형태의 차량(10)은, 드라이브 레인지에서 주행 중에, 액셀러레이터 페달(20)의 답입 복귀가 행해진 경우, 혹은 액셀러레이터 페달(20)의 답입이 바뀌지 않아도 차속이 높아지는 강판 주행이라고 하여, 엔진 브레이크에 상당하는 차량 감속을 도모하기 위해 브레이크 어시스트 감속 제어를 실행한다. 이하, 전륜 브레이크(190F)와 후륜 브레이크(190R)를 기계식 브레이크(190)라고 총칭한다.

도 2는, 구동 모터(150)의 회생 제동력을 기계식 브레이크(190)의 차량 제동력에 의해 보조하는 브레이크 어시스트 감속 제어를 나타내는 흐름도이다. 이 브레이크 어시스트 감속 제어는, 차량(10)에 있어서의 도시하지 않은 이그니션 스위치가 온으로 되고 나서 소정 시간마다 제어부(200)에서 실행되고, 우선, 제어부(200)는, 시프트 레인지 포지션이나, 차속 V, 운전자에 의한 액셀러레이터 페달(20)의 답입 상황을 나타내는 액셀러레이터 스트로크량 As, 브레이크 페달(22)의 답입 상황을 나타내는 브레이크 스트로크량 Bs와 같은 차량 정보를 판독한다(스텝 S100). 이어서, 제어부(200)는, 판독한 차량 정보에 기초하여, 브레이크 어시스트 감속이 필요한지 여부를 판정하고(스텝 S110), 브레이크 어시스트 감속은 불필요하다고 부정 판정하면, 그 이후의 처리를 행하는 일 없이, 본 루틴을 종료한다. 스텝 S110에서는, 차량 정보로부터, 액셀러레이터 스트로크량 As가 증가하는 가속 상황하나, 브레이크 스트로크량 Bs가 검지된 브레이크 제동 실행하, 차속 V가 제로인 차량 정지 상황하 등이라고 제어부(200)가 판단하면, 브레이크 어시스트 감속은 불필요하다고 부정 판정된다. 한편, 시프트 레인지 포지션이 드라이브 레인지이며, 액셀러레이터 스트로크량 As의 추이로부터 운전자에 의한 액셀러레이터 페달(20)의 답입 복귀가 있었던 액셀러레이터 답입 복귀 상황이나, 액셀러레이터 페달(20)의 답입이 바뀌지 않아도 차속이 높아지는 강판 주행 상황 등이라고 제어부(200)가 판단하면, 브레이크 어시스트 감속은 필요하다고 긍정 판정된다. 또한, 이하의 브레이크 어시스트 감속 제어의 실행 중이라도, 제어부(200)는, 운전자에 의한 브레이크 페달(22)의 답입에 기초하는 브레이크 스트로크량 Bs를 검지하면, 브레이크 어시스트 감속 제어를 일단 클리어하여, 브레이크 페달(22)의 답입에 따른 제동력에 의해 차량 제동을 도모하는 브레이크 제어를 우선 실행한다.

스텝 S110에서 브레이크 어시스트 감속이 필요하다고 긍정 판정하면, 제어부(200)는, 그때의 차속 V에 따른 필요 감속력을 산출한다(스텝 S120). 도 3은, 브레이크 어시스트 감속을 행할 때의 차속과 감속도의 관계를 나타내는 그래프이다. 도 3에는, 차속 V에 따른 감속도를 나타내는 차속 대응 감속도 라인 DLB가 나타내어져 있다. 이 차속 대응 감속도 라인 DLB는, 차속마다 구해지는 감속도를 나타내고 있고, 본 실시 형태의 차량(10)에서는, 내연 기관 탑재 차량에서 얻어지는 엔진 브레이크에서의 감속도에 따라서 차속 대응 감속도 라인 DLB가 규정되어 있다. 또한, 엔진 브레이크에서의 감속도에 따르는 일 없이, 독자적으로 차속 대응 감속도 라인 DLB를 차속 V에 대응하여 규정해도 된다.

제어부(200)는, 스텝 S100에서 판독한 차속 V를 도 3의 차속 대응 감속도 라인 DLB에 참조시켜 대응하는 감속도를 구하고, 현재의 차속 V로부터 감속도를 감산한 차속으로 감속하는 데 필요한 감속력을 산출한다(스텝 S120). 본 실시 형태의 차량(10)은, 브레이크 어시스트 감속을 행하는 것에 있어서, 도 3에 나타내는 차속 대응 감속도 라인 DLB의 감속도의 80∼90％에 상당하는 감속을 구동 모터(150)의 회생 제어에 의해 얻어지는 회생 제동력에 의해 도모하고, 잔여의 감속을 기계식 브레이크(190)의 차량 제동력에 의해 보조하는 것으로 하였다. 도 3에서는, 차속 대응 감속도 라인 DLB에 대해 구동 모터(150)의 회생 제동력으로 커버하는 범위와, 기계식 브레이크(190)의 차량 제동력으로 커버하는 범위가 구별되어 나타내어져 있다. 즉, 본 실시 형태의 차량(10)은, 브레이크 페달의 답입을 수반하지 않는 상황 하에서의 차량 감속을 도모하는 것에 있어서, 구동 모터(150)의 회생 제어에 의해 얻는 회생 제동력을 차속 V에 따라서 제한하고, 이 제한한 회생 제동력(차속 대응 제한 회생 제동력 RL)을 브레이크 페달의 답입에 관계없이 기계식 브레이크(190)를 구동 제어하여 얻은 소정의 차량 제동력(브레이크 차량 제동력 Fa)에 의해 보조하게 된다. 그리고, 스텝 S120에서는, 도 3을 참조함으로써, 차량 감속에 필요한 감속력이, 구동 모터(150)의 차속 대응 제한 회생 제동력 RL과 기계식 브레이크(190)의 브레이크 차량 제동력 Fa로 나누어 산출된다.

도 3에 나타내는 차속 대응 제한 회생 제동력 RL은, 차속이 높아질수록 커지지만, 본 실시 형태의 차량(10)에서는, 도 3에 나타내는 최대의 차속 대응 제한 회생 제동력 RL이라도, 보조 기기군(135)에 포함되는 모든 보조 기기가 소비할 수 있는 최대 소비 전력에 상당하는 회생 전력을 소비하여 얻어지는 상한 회생 제동력보다 작게 되어 있다. 즉, 상기한 상한 회생 제동력은, 도 3에 나타내는 고속 차속시의 차속 대응 제한 회생 제동력 RL보다 크고, 차속 대응 제한 회생 제동력 RL은, 상기한 상한 회생 제동력을 상한으로 설정되어 있는 것으로 된다. 차속 대응 제한 회생 제동력 RL이 상한 회생 제동력을 상한으로 설정되어 있는 다른 형태에 대해서는, 후술한다. 또한, 도 3은 차속 V에 따른 차속 대응 제한 회생 제동력 RL 및 브레이크 차량 제동력 Fa의 맵 형상 데이터로서, 제어부(200)의 소정의 기억 영역에 기억되어 있다.

감속력의 산출에 계속하여, 제어부(200)는, 기계식 브레이크(190)를 계속 구동하는 계속 시간을 산출한다(스텝 S130). 도 4는, 기계식 브레이크(190)의 구동 계속 기간을 구하는 개념을 설명하는 설명도, 도 5는 차속 V와 브레이크 계속 시간 Bt의 관계를 나타내는 그래프이다. 도 4에 나타내는 바와 같이, 전륜 브레이크(190F)(도 1 참조)와 후륜 브레이크(190R)의 기계식 브레이크(190)는, 유압 구동식 디스크 브레이크 구성을 구비하는 사정상, 구동 빈도가 높아질수록, 혹은 구동 시간이 길수록 발열한다. 이러한 구동 빈도나 구동 시간은, 차속이 높아질수록, 통상 커지므로, 도시하는 바와 같이 브레이크 발열은, 차속이 높아질수록 증가한다. 한편, 차량 주행에 수반하여 기계식 브레이크(190)의 주변을 흐르는 차풍은, 차속이 높아질수록 풍량이 증가하므로, 차량 속도가 높아질수록 기계식 브레이크(190)의 냉각 효과를 높여, 브레이크 온도를 저하시킨다. 이러한 것을 고려하여, 본 실시 형태의 차량(10)은, 도 5에 나타내는 바와 같이, 기계식 브레이크(190)의 브레이크 계속 시간 Bt를 차속에 따라서 규정하고, 상세하게는, 이 브레이크 계속 시간 Bt를, 60km/h보다 저속인 차속 영역에서는 짧게, 60∼120㎞/h의 차속 영역에서는 길게, 120km/h를 초과하는 차속 영역에서는 짧게 규정하였다. 따라서, 스텝 S130에서는, 도 5를 참조함으로써, 차속 V에 따른 브레이크 계속 시간 Bt가 규정된다. 또한, 도 5는 맵 형상의 데이터로서, 제어부(200)의 소정의 기억 영역에 기억되어 있다.

브레이크 계속 시간 Bt의 산출에 계속해서, 제어부(200)는, 스텝 S120에서 얻은 감속력에 의한 차량 감속을 도모하기 위해, 브레이크 어시스트 감속을 실행하고(스텝 S140), 본 루틴을 종료한다. 도 6은 브레이크 어시스트 감속에 있어서의 형성 제동력과 브레이크의 차량 제동력의 발현 상태를 설명하기 위한 설명도이다. 도 6에 나타내는 바와 같이, 제어부(200)는, 스텝 S140에서의 브레이크 어시스트 감속을 행하는 것에 있어서, 구동 모터(150)에 대해서는, 차속 V에 따라서 스텝 S120에서 정한 차속 대응 제한 회생 제동력 RL이 얻어지도록 구동 모터(150)를 회생 제어한다. 이것과 함께, 구동 모터(150)의 회생 제동력이 차속 대응 제한 회생 제동력 RL에 도달할 때까지의 모터 회생 제동에 수반되는 회생 전력을 보조 기기군(135)(도 1 참조)에 의해 소비시켜, 회생 전력의 소비처를 보조 기기군(135)으로 제한한다. 구체적으로는, 그 이전에 있어서 보조 기기군(135)이 소비하고 있던 2차 전지(130)의 충전 전력 대신에, 구동 모터(150)의 회생 제동에 수반되는 회생 전력을 보조 기기군(135)에 의해 소비시킨다. 이것에 부가하여, 제어부(200)는 기계식 브레이크(190)에 대해서는, 차속 V에 따라서 스텝 S120에서 정한 브레이크 차량 제동력 Fa가 얻어지도록, 기계식 브레이크(190)를 스텝 S130에서 정한 브레이크 계속 시간 Bt에 걸쳐 계속 구동 제어한다.

제어부(200)는, 차속 대응 제한 회생 제동력 RL이 얻어지도록 구동 모터(150)를 회생 제어하는 것에 있어서, 다음과 같이 하였다. 보조 기기군(135)에 포함되는 산화 가스 공급계의 컴프레서나 냉각수 순환계의 순환 펌프 등은, 전원의 전환이 있으면, 새로운 전원으로부터 전력을 받아 소정의 기능을 발휘할 때까지 소정의 시간을 필요로 한다. 이러한 것을 고려하여, 제어부(200)는 보조 기기군(135)의 상승 과도에 있어서, 보조 기기군(135)이 소비하는 보조 기기 소비 회생 전력 HRc를 차속 대응 제한 회생 제동력 RL로부터 차감한 잔여의 회생 전력을, 전지 충전 회생 전력 VRc로서, 2차 전지(130)의 충전에 소비시킨다.

보조 기기군(135)의 상승 과도의 이후에 있어서는, 제어부(200)는 차속 대응 제한 회생 제동력 RL이 얻어지도록 한 구동 모터(150)의 회생 제동에 수반되는 회생 전력을, 보조 기기군(135)(도 1 참조)에서만 소비시킨다. 이와 같이 함으로써, 제어부(200)는 차속 대응 제한 회생 제동력 RL을, 산화 가스 공급계의 컴프레서나 냉각수 순환계의 순환 펌프 등의 보조 기기군(135)에 포함되는 보조 기기에서의 회생 전력 소비를 거쳐 얻어지는 회생 제동력으로 제한한다.

또한, 제어부(200)는, 기계식 브레이크(190)를 브레이크 차량 제동력 Fa가 얻어지도록 브레이크 계속 시간 Bt에 걸쳐 계속 구동 제어하는 것에 있어서, 다음과 같이 하였다. 기계식 브레이크(190)는, 유압 구동식 디스크 브레이크 구성을 구비하므로, 차량 제동을 도모하는 것에 있어서, 캘리퍼가 브레이크 디스크를 끼워 넣는다고 하는 기기 구동을 수반한다. 이로 인해, 기계식 브레이크(190)는, 구동 당초에 있어서 구동 기기인 캘리퍼의 움직임에 백래쉬가 있지만, 이 백래쉬 억지에는 캘리퍼를 비교적, 크게 구동하는 것이 유익해진다. 이러한 것을 고려하여, 제어부(200)는 기계식 브레이크(190)의 구동 당초에 있어서는, 스텝 S130에서 규정한 브레이크 차량 제동력 Fa보다 큰 초기 브레이크 차량 제동력 Fi를 발생하도록 기계식 브레이크(190)를 구동 제어한다. 이 초기 브레이크 차량 제동력 Fi를 발생시키는 구동 제어는, 스텝 S130에서 정한 브레이크 계속 시간 Bt보다 짧은 개시 시간 Bt1에 걸쳐 실행된다. 이어서, 제어부(200)는 기계식 브레이크(190)의 캘리퍼가 브레이크 디스크로부터 이격되는 릴리스 기간이 경과한 후, 잔여의 종반 시간 Bt2에 걸쳐, 브레이크 차량 제동력 Fa를 발생하도록 기계식 브레이크(190)를 구동 제어한다. 브레이크 계속 시간 Bt의 경과 후, 제어부(200)는 기계식 브레이크(190)의 차량 제동력이 서서히 감소하도록 기계식 브레이크(190)를 구동 제어하고, 이 릴리스 기간 경과 후에는, 기계식 브레이크(190)는 프리해진다. 따라서, 브레이크 계속 시간 Bt의 경과 후, 상세하게는 브레이크 계속 시간 Bt와 상기한 릴리스 기간이 경과한 후에는, 구동 모터(150)의 차속 대응 제한 회생 제동력 RL만으로의 차량 감속이 이루어진다.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시 형태의 차량(10)은, 운전자에 의한 브레이크 페달(22)의 답입을 수반하지 않는 상황하에서의 차량 감속을 행하는 것에 있어서, 구동 모터(150)의 회생 제어에 의해 얻어진 회생 제동력을 기계식 브레이크(190)의 구동 제어에 의해 얻어지는 차량 제동력으로 보조하는 브레이크 어시스트 감속을 행한다(스텝 S140). 게다가, 이 브레이크 어시스트 감속시에는, 구동 모터(150)의 회생 제동력을 도 3에 나타낸 차속 대응 제한 회생 제동력 RL로 하고, 이 차속 대응 제한 회생 제동력 RL을, 산화 가스 공급계의 컴프레서나 냉각수 순환계의 순환 펌프 등의 보조 기기군(135)에 포함되는 보조 기기에서의 회생 전력 소비를 거쳐 얻어지는 회생 제동력으로 제한한다. 따라서, 이 제한한 차속 대응 제한 회생 제동력 RL을 보조하는 브레이크 차량 제동력 Fa를 얻기 위한 기계식 브레이크(190)의 구동 제어에는, 2차 전지(130)의 축전 상태의 영향을 배제할 수 있어, 기계식 브레이크(190)를 브레이크 차량 제동력 Fa가 얻어지도록 구동 제어하면 충분하다. 이 결과, 본 실시 형태의 차량(10)에 의하면, 기계식 브레이크(190)를 2차 전지(130)의 축전 상태에 맞추어 시시각각 연속적으로 구동 제어할 필요가 없으므로, 기계식 브레이크(190)에 의해 차속 대응 제한 회생 제동력 RL을 보조할 때의 기계식 브레이크(190)의 제어를 간략화할 수 있음과 함께, 기계식 브레이크(190)에 의한 차량 제동 어시스트를 높은 실효성으로 행할 수 있다.

본 실시 형태의 차량(10)은, 구동 모터(150)로부터 얻는 차속 대응 제한 회생 제동력 RL을, 보조 기기군(135)에 포함되는 모든 보조 기기에 의해 소비할 수 있는 최대 소비 전력에 상당하는 회생 전력을 소비하여 얻어지는 상한 회생 제동력을 상한으로 하였다. 따라서, 본 실시 형태의 차량(10)에 의하면, 차속 대응 제한 회생 제동력 RL이 상한 회생 제동력에 도달해도, 차속 대응 제한 회생 제동력 RL을 상한 회생 제동력으로 제한하는 것에 변함은 없으므로, 기계식 브레이크(190)의 구동 제어의 간략화를 달성할 수 있는 것 외에, 기계식 브레이크(190)가 발휘하는 차량 제동력에 의한 차량 제동 어시스트의 실효성을 높일 수 있다.

본 실시 형태의 차량(10)은, 구동 모터(150)로부터 얻는 회전 제동력을, 보조 기기군(135)에 포함되는 모든 보조 기기에 의해 소비할 수 있는 최대 소비 전력에 대응하는 상한 회생 제동력을 상한으로 하여 제한한 후, 차속에 대응한 차속 대응 제한 회생 제동력 RL로 한다. 따라서, 본 실시 형태의 차량(10)에 의하면, 저속에서의 차량 주행 중에 있어서, 부주의하게 큰 차량 감속을 초래하지 않도록 할 수 있으므로, 차량 운전자에게 위화감을 안기기 어렵게 할 수 있어, 드라이버빌리티를 유지, 혹은 향상시킬 수 있다.

본 실시 형태의 차량(10)은, 차속 대응 감속도 라인 DLB와 차속 대응 제한 회생 제동력 RL의 차분을, 기계식 브레이크(190)의 브레이크 차량 제동력 Fa(도 3)에 의해 보완한다. 따라서, 본 실시 형태의 차량(10)에 의하면, 상기한 차분으로서 미리 규정한 브레이크 차량 제동력 Fa가 얻어지도록 기계식 브레이크(190)를 구동 제어하면 되므로, 기계식 브레이크(190)의 구동 제어를 간편하게 할 수 있다.

본 실시 형태의 차량(10)은, 기계식 브레이크(190)가 발휘하는 차량 제동력에 의해 구동 모터(150)의 차속 대응 제한 회생 제동력 RL을 보조하는 것에 있어서, 기계식 브레이크(190)를 운전자에 의한 브레이크 페달(22)의 답입에 관계없이 초기 브레이크 차량 제동력 Fi를 발생하도록 구동 제어함과 함께, 이 제어에 계속해서, 기계식 브레이크(190)를 초기 브레이크 차량 제동력 Fi보다 작은 브레이크 차량 제동력 Fa를 발생하도록 구동 제어한다(도 6 참조). 따라서, 본 실시 형태의 차량(10)에 의하면, 큰 초기 브레이크 차량 제동력 Fi에 의한 디스크 구동에 의해 구동 당초의 백래쉬 억지를 도모하므로, 이 초기 브레이크 차량 제동력 Fi보다 작은 브레이크 차량 제동력 Fa라도, 기계식 브레이크(190)에 의한 차량 감속(차량 제동 어시스트)을 확실하게 실행할 수 있다.

본 실시 형태의 차량(10)은, 2차 전지(130)에의 구동 모터(150)의 회생 전력의 충전을, 보조 기기군(135)에 포함되는 보조 기기가 회생 전력을 소비하여 소정의 기능을 발휘하는 상승 과도에 있어서 실행한다. 이와 같이 하면, 다음의 이점이 있다. 우선, 상승 과도에 있어서는, 2차 전지(130)의 충전에 수반되는 회생 전력(전지 충전 회생 전력 VRc)의 소비와, 보조 기기군(135)의 상승 전력(보조 기기 소비 회생 전력 HRc)의 소비의 합산 전력에 상당하는 회생 제동력을 발휘할 수 있다. 게다가, 상승 과도 이후에 있어서는, 보조 기기군(135)에 포함되는 보조 기기에 의한 회생 전력 소비가 안정되므로, 보조 기기군(135)에 의한 전력 소비에 대응한 차속 대응 제한 회생 제동력 RL도 안정된다. 이 결과, 본 실시 형태의 차량(10)에 의하면, 부주의한 차량 감속의 변동을 초래하지 않도록 할 수 있으므로, 차량 운전자에게 위화감을 안기기 어렵게 할 수 있어, 드라이버빌리티를 유지, 혹은 향상시킬 수 있다.

본 실시 형태의 차량(10)은, 기계식 브레이크(190)의 구동 제어를 거쳐 얻은 차량 제동력에 의한 차속 대응 제한 회생 제동력 RL의 보조를, 차속 V에 따라서 규정한 브레이크 계속 시간 Bt에 걸쳐 실행한다(도 5 참조). 이와 같이 함으로써, 본 실시 형태의 차량(10)은, 구동에 수반하여 발열하는 기계식 브레이크(190)를 차량 주행에 수반하여 기계식 브레이크(190)의 주변을 흐르는 차풍에 의해 냉각할 때의 냉각 효과가 나타나도록, 차속 V에 따라서 규정한 브레이크 계속 시간 Bt에 걸쳐 기계식 브레이크(190)를 구동 제어한다. 따라서, 본 실시 형태의 차량(10)에 의하면, 기계식 브레이크(190)의 가열에 의한 브레이크의 성능의 악화를 억제할 수 있음과 함께, 기계식 브레이크(190)에 의한 차량 감속(차량 제동 어시스트)의 실효성을 높일 수 있다.

본 실시 형태의 차량(10)은, 브레이크 계속 시간 Bt를, 저차속 영역과 중차속 영역과 고차속 영역의 각 차속 영역에 있어서 상이한 시간으로 하고, 브레이크 냉각 효과가 나타나기 어려운 중차속 영역에 있어서의 브레이크 계속 시간 Bt를 저차속 영역과 고차속 영역보다 긴 시간으로 설정하였다(도 5 참조). 따라서, 본 실시 형태의 차량(10)에 의하면, 기계식 브레이크(190)의 가열에 의한 브레이크의 성능의 악화를 높은 실효성으로 억제할 수 있고, 이것을 통해, 기계식 브레이크(190)에 의한 차량 감속(차량 제동 어시스트)의 실효성을 보다 높일 수 있다.

다음으로, 다른 실시 형태에 대해 설명한다. 도 7은, 다른 실시 형태에서의 브레이크 어시스트 감속을 행할 때의 차속과 감속도의 관계를 나타내는 그래프이다. 도시하는 바와 같이, 이 실시 형태에서는, 차속 대응 제한 회생 제동력 RL의 상한을, 차속 V가 120㎞/h일 때의 회생 제동력으로 한다. 이것은, 보조 기기군(135)에 포함되는 보조 기기 구성에 의해, 모든 보조 기기가 소비할 수 있는 최대 소비 전력에 상당하는 회생 전력은, 차속 V가 120㎞/h일 때의 회생 제동력에 상당하기 때문이다. 따라서, 이 실시 형태에서는, 120km/h 이하의 차속 V이면, 그 차속 V에 따른 차속 대응 제한 회생 제동력 RL이 얻어지는 구동 모터(150)의 회생 제어와 보조 기기군(135)에 의한 회생 전력의 소비를 행하고, 120km/h를 초과하는 차속 V에 대해서는, 차속 V가 120㎞/h일 때의 회생 제동력에 상당하는 보조 기기군(135)의 최대 소비 전력을 상한으로 하여, 이 상한의 차속 대응 제한 회생 제동력 RL이 얻어지는 구동 모터(150)의 회생 제어와 보조 기기군(135)에 의한 회생 전력의 소비를 행한다. 그리고, 기계식 브레이크(190)에 대해서는, 앞의 실시 형태와 마찬가지로, 초기 브레이크 차량 제동력 Fi, 및 브레이크 차량 제동력 Fa가 얻어지도록 기계식 브레이크(190)를 구동 제어하여, 차량 제동을 어시스트한다. 이 실시 형태에 의해서도, 기계식 브레이크(190)의 구동 제어에 2차 전지(130)의 축전 상태의 영향을 받지 않으므로, 전술한 효과를 나타낼 수 있다.

본 발명은, 상술한 실시 형태에 한정되는 것은 아니며, 그 취지를 일탈하지 않는 범위에 있어서 다양한 구성으로 실현할 수 있다. 예를 들어, 발명의 내용의 란에 기재된 각 형태 중의 기술적 특징에 대응하는 실시 형태의 기술적 특징은, 상술한 과제의 일부 또는 전부를 해결하기 위해, 혹은 상술한 효과의 일부 또는 전부를 달성하기 위해, 적절하게 바꾸거나, 조합을 행하는 것이 가능하다. 또한, 그 기술적 특징이 본 명세서 중에 필수적인 것으로서 설명되어 있지 않으면, 적절하게 삭제하는 것이 가능하다.

상기한 실시 형태에서는, 전륜(180F)에 구동 모터(150)의 구동력을 전달하는, 이른바 전륜 구동 타입의 차량으로 하였지만, 이것에 한정되지 않는다. 예를 들어, 후륜(180R)에 구동 모터(150)의 구동력을 전달하는 후륜 구동 타입으로 하거나, 전후륜에 구동 모터(150)와 구동 샤프트(160) 및 분배 기어(170)를 구비하는 4륜 구동 타입의 차량으로 해도 된다.

드라이브 레인지에서 주행 중인 차량 감속은, 전술한 바와 같이 차속 V에 따른 감속을 도모하는 통상 모드(도 3 참조) 외에, 이 통상 모드보다 큰 감속력으로 차량 감속을 도모하는 감속 강조 모드도 채용되어 있다. 이러한 감속 강조 모드에 대응하기 위해서는, 다음과 같이 하면 된다. 도 8은 통상 모드보다 큰 감속력으로 차량 감속을 도모하는 감속 강조 모드에 있어서의 브레이크 어시스트 감속을 행할 때의 차속과 감속도의 관계를 나타내는 그래프이다. 통상 모드에서의 차속 대응 감속도 라인 DLB는, 앞의 실시 형태와 마찬가지로 차속 V에 따라서 규정되고, 감속 강조 모드에서는, 이 차속 대응 감속도 라인 DLB보다 감속도가 큰 차속 대응 감속 강조 라인 DLBL을 사용한다. 이 차속 대응 감속 강조 라인 DLBL은, 차속 V에 따라서 감속도가 커짐과 함께, 각 차속에 있어서, 차속 대응 감속도 라인 DLB보다도 감속도가 크다.

통상 모드와 감속 강조 모드를 병용하여 브레이크 페달의 답입을 수반하지 않는 상황하에서의 차량 감속을 도모하는 것에 있어서는, 먼저, 통상 모드로부터 감속 강조 모드로 설정을 변경하는 감속 주행 모드 변경 스위치를, 시프트 레버나 핸들에 설치한다. 그리고, 이 감속 주행 모드 변경 스위치의 스위치 조작이 없는 통상 모드에서는, 도 3에 나타낸 그래프에 상당하는 맵을 참조하여, 차속 V에 따른 차속 대응 제한 회생 제동력 RL을 얻기 위한 구동 모터(150)의 회생 제어와 보조 기기군(135)에 의한 전력 소비를 행하면서, 브레이크 차량 제동력 Fa에 의한 기계식 브레이크(190)의 구동 제어(스텝 S140)를 행한다. 한편, 감속 주행 모드 변경 스위치가 조작되면, 감속 강조 모드에서의 제어를 행하기 위해, 도 3 대신에 도 8의 그래프에 상당하는 맵을 참조하여, 차속 V에 따른 차속 대응 제한 회생 제동력 RL을 얻기 위한 구동 모터(150)의 회생 제어와 보조 기기군(135)에 의한 전력 소비를 행하면서, 브레이크 차량 제동력 Fa에 의한 기계식 브레이크(190)의 구동 제어(스텝 S140)를 행한다. 통상 모드에서의 브레이크 어시스트 감속이라도, 감속 강조 모드에서의 브레이크 어시스트 감속이라도, 구동 모터(150)의 회생 제어에 의해 얻는 회생 제동력을 차속 V에 따라서 제한하는 것에 변함은 없고, 이 제한한 차속 대응 제한 회생 제동력 RL을, 브레이크 페달의 답입에 관계없이 기계식 브레이크(190)를 구동 제어하여 얻은 브레이크 차량 제동력 Fa에 의해 보조하게 된다. 따라서, 감속 강조 모드에서의 브레이크 어시스트 감속에 있어서도, 전술한 효과를 발휘할 수 있다. 또한, 감속 강조 모드로부터 통상 모드로의 복귀는, 감속 주행 모드 변경 스위치의 재조작에 의해 행하거나, 운전자의 액셀러레이터 조작에 기초하는 소정의 주행 조건이 성립하였을 때에 행하도록 하면 된다.

이 밖에, 통상 모드에서의 차량 감속과 감속 강조 모드에서의 차량 감속을 병용하는 차량에 있어서, 다음과 같이 해도 된다. 통상 모드에서의 차량 감속에 대해서는, 보조 기기군(135)에서의 회생 전력 소비에 기초한 회생 제동력으로 감속을 도모하여, 기계식 브레이크(190)에 의한 브레이크 어시스트 감속을 행하지 않도록 한다. 구체적으로는, 시프트 레버나 핸들에 설치한 감속 주행 모드 변경 스위치가 조작되면, 도 8에 나타낸 차속 대응 감속 강조 라인 DLBL에 상당하는 감속력에 의한 차량 제동을 도모하는 것에 있어서, 보조 기기군(135)에서의 회생 전력 소비에 기초한 회생 제동력(차속 대응 제한 회생 제동력 RL)을 기계식 브레이크(190)에 의한 차량 제동력(브레이크 차량 제동력 Fa)으로 보조하여, 감속 강조 모드에서의 차량 감속을 도모한다. 한편, 감속 주행 모드 변경 스위치가 미조작 혹은 조작 해제되면, 기계식 브레이크(190)에 의한 브레이크 어시스트 감속을 행하지 않고, 구동 모터(150)의 회생 제동력에 기초한 차량 감속을 통상 모드에서 도모한다. 이 통상 모드에서의 회생 전력의 소비는, 다양한 형태로 할 수 있고, 차속 대응 감속도 라인 DLB(도 3 참조)에 상당하는 감속력을, 보조 기기군(135)에서의 회생 전력 소비에 기초한 회생 제동력과, 2차 전지(130)의 충전에 의한 회생 전력의 소비에 기초한 회생 제동력에 의해 얻도록 하거나, 2차 전지(130)의 충전에 의한 회생 전력의 소비를 우선해도 된다. 이와 같이 해도, 기계식 브레이크(190)에 의한 브레이크 어시스트 감속을 행하는 감속 강조 모드에서의 브레이크 구동 제어에 지장은 없다. 또한, 통상 모드에 있어서 2차 전지(130)의 충전에 의한 회생 전력의 소비를 우선하면, 감속시에 충전한 2차 전지(130)의 전력을, 감속 후의 주행시의 전력으로서 사용할 수 있으므로, 연비 향상의 면에서 바람직하다.

상기한 실시 형태에서는, 기계식 브레이크(190)에 의한 차량 제동 어시스트를 도모하는 것에 있어서, 기계식 브레이크(190)를 당초 구동할 때의 제동력을 브레이크 차량 제동력 Fa보다 큰 초기 브레이크 차량 제동력 Fi로 하였다. 이 초기 브레이크 차량 제동력 Fi는, 고정값으로 할 수 있는 것 외에, 차량 주변의 온도에 의해 가변해도 된다. 예를 들어, 차량 주변 온도가 영하이면, 노면의 동결이 예상되므로, 이러한 경우에는, 저온시의 초기 브레이크 차량 제동력 Fi를, 브레이크 차량 제동력 Fa보다는 크다고는 해도, 고온시의 초기 브레이크 차량 제동력 Fi보다 작은 제동력으로 해도 된다. 이와 같이 하면, 브레이크에 의한 이른바 차륜 로크를 억제한 후, 기계식 브레이크(190)에 의한 차량 제동 어시스트를 도모할 수 있다.

상기한 실시 형태에서는, 도 3에 나타내는 바와 같이, 브레이크 어시스트 감속을 행할 때의 감속도를 차속에 따라서 규정하였지만, 차속은, 운전자의 액셀러레이터 페달(20)의 답입 상황, 구체적으로는 액셀러레이터 스트로크량 As나 답입 증가 스트로크량 등에 좌우된다. 따라서, 도 3에 나타내는 차속과 감속도의 관계를 나타내는 그래프를, 차속마다 취할 수 있는 액셀러레이터 스트로크량 As나 답입 증가 스트로크량에 따라서 복수 준비하고, 복수의 액셀러레이터 스트로크량 As마다의 맵이나, 답입 증가 스트로크량마다의 맵을 사용하여, 스텝 S120에서, 현재의 차속 V로부터 감속도를 감산한 차속으로 감속하는 것에 필요한 감속력(차속 대응 제한 회생 제동력 RL 및 브레이크 차량 제동력 Fa)을 산출하도록 해도 된다. 또한, 액셀러레이터 페달(20)의 답입 복귀가 있으면, 도 2의 브레이크 어시스트 감속 제어가 실행되므로, 답입 복귀량에 대해서는 고려할 필요는 없다.

상기한 실시 형태에서는, 도 3에 나타내는 바와 같이, 기계식 브레이크(190)에서 얻어지는 브레이크 차량 제동력 Fa에 의해, 저차속 영역으로부터 고차속 영역까지의 차속 전역에 걸쳐 차속 대응 제한 회생 제동력 RL을 보조하지만, 다음과 같이 해도 된다. 저차속 영역에서는, 차속 대응 제한 회생 제동력 RL도 작아, 보조 기기군(135)은, 이 차속 대응 제한 회생 제동력 RL을 얻기 위한 회생 전력을 지장없이 소비할 수 있다. 따라서, 저차속 영역으로부터 예를 들어 60㎞/h 정도까지의 차속 영역에서는, 차속 대응 감속도 라인 DLB까지, 차속 대응 제한 회생 제동력 RL을 얻도록 하여, 기계식 브레이크(190)를 사용하지 않도록 해도 된다.

Claims

연료 가스의 공급을 받아 발전하는 연료 전지(100)와,
상기 연료 전지의 발전 전력에 의해 구동되는 모터(150)와,
전력을 소비하여 구동하는 전력 소비 보조 기기(135)와,
브레이크 페달의 답입에 따른 차량 제동력을 발생시키는 기계식 브레이크(190)와,
충방전이 가능한 2차 전지(130)와,
브레이크 페달의 답입을 수반하지 않는 상황하에서의 차량 감속을, 상기 모터(150)의 회생 제어에 의해 얻어지는 회생 제동력을 상기 기계식 브레이크(190)에 의한 차량 제동력으로 보조하여 실행하는 감속 제어부(200)를 포함하고,
상기 감속 제어부(200)는, 브레이크 페달의 답입을 수반하지 않는 상황하에서의 차량 감속을 행할 때, 필요한 감속력을 상기 모터(150)의 회생 제동력과 상기 기계식 브레이크(190)의 차량 제동력으로 나누어 산출하며,
상기 감속 제어부(200)는, 상기 회생 제어에 의해 얻어지는 회생 제동력을 상기 전력 소비 보조 기기(135)에 의해 소비할 수 있는 최대 소비 전력에 상당하는 상한 회생 제동력으로 제한함으로써, 회생 제동에 수반되는 회생 전력을 상기 전력 소비 보조 기기(135)에 의해 소비시키고, 상기 전력 소비 보조 기기(135)에 의해 상기 최대 소비 전력까지 소비하지 못한 회생 전력을 상기 2차 전지(130)의 충전에 의해 소비시키는 것을 특징으로 하는, 차량.
제1항에 있어서,
상기 상한 회생 제동력은, 차속에 따라서 설정되어 있는, 차량.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 감속 제어부(200)는, 감속 목표로 되는 목표 차량 제동력이 상기 모터(150)의 상기 상한 회생 제동력보다 큰 경우에, 상기 목표 차량 제동력과 상기 모터(150)의 상기 상한 회생 제동의 차분을, 상기 기계식 브레이크(190)에 의한 차량 제동력으로 보완하는, 차량.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 감속 제어부(200)는, 감속 목표로 되는 목표 차량 제동력이 상기 모터(150)의 상기 상한 회생 제동력보다 큰 경우에, 상기 기계식 브레이크(190)의 상기 차량 제동력에 의해 상기 상한 회생 제동력을 보조하는 것에 있어서, 상기 기계식 브레이크(190)를, 제1 차량 제동력을 발생하도록 구동 제어하는 제1 구동 제어와, 상기 기계식 브레이크(190)를 상기 제1 차량 제동력보다 작은 제2 차량 제동력을 발생하도록 구동 제어하는 제2 구동 제어를, 이 순서로 계속해서 행함으로써, 상기 상한 회생 제동력을 상기 제1 차량 제동력과 상기 제2 차량 제동력에 의해 보조하는, 차량.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 감속 제어부(200)는, 상기 전력 소비 보조 기기(135)가 상기 회생 전력을 소비하여 구동하는 구동 기동 과도에 있어서, 상기 2차 전지(130)를 상기 회생 전력으로 충전하는, 차량.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 감속 제어부(200)는, 상기 기계식 브레이크(190)의 상기 차량 제동력에 의한 상기 상한 회생 제동력의 보조를, 차속에 따라서 규정한 보조 계속 시간에 걸쳐 실행하는, 차량.
제6항에 있어서,
상기 감속 제어부(200)는, 저차속 영역과 중차속 영역과 고차속 영역의 각 차속 영역에 있어서 상기 보조 계속 시간을 상이한 시간으로 하고, 상기 중차속 영역에 있어서의 상기 보조 계속 시간을 상기 저차속 영역과 상기 고차속 영역보다 긴 시간으로 설정하는, 차량.