車輌の制動力制御装置

トップ :: B 処理操作運輸 :: B60 車両一般

【発明の名称】	車輌の制動力制御装置
【発明者】	【氏名】丹羽悟【氏名】上地健介
【要約】	【課題】ハイブリッドエンジンの運転モードを考慮することにより、車速が所定値以下である場合の回生制動の停止を適切に行う。【解決手段】前輪が回生制動用の電動発電機を含むハイブリッドエンジン１０により駆動される車輌に於いて、少なくとも運転者の制動要求量に基づき前輪の目標制動力Ｆbftが演算され（Ｓ２０）、前輪の目標回生制動力ＦrgftがＦbft及び最大回生制動力Ｆrgfmaxの小さい方の値として演算され（Ｓ１１０）、最大回生制動力Ｆrgfmaxは車速Ｖが所定値以下のときには車速の低下につれて漸次０に減少するよう設定され、これにより低車速域に於いて回生制動が停止されるガード制御が行われ、所定値は回生制動のためにハイブリッドエンジン１０のガソリンエンジン１２を停止することができない運転モード時には通常運転時に比して大きい値に設定される（Ｓ４０～１００）。

【特許請求の範囲】
【請求項１】回生制動用電動発電機を含むハイブリッドエンジンが搭載された車輌の制動力制御装置であって、車速が所定値以下のときには回生制動を停止するガード制御を行う車輌の制動力制御装置に於いて、前記ハイブリッドエンジンの運転モードに応じて前記所定値を変更することを特徴とする車輌の制動力制御装置。
【請求項２】運転者による制動操作が行われているときには、前記ハイブリッドエンジンの運転モードが変化し前記所定値が小さい値に変化する状況に於いても、変化前の運転モードに対応する大きい所定値にてガード制御を継続することを特徴とする請求項１に記載の車輌の制動力制御装置。
【請求項３】前記大きい所定値にてガード制御が継続されている状況であっても、車速が前記大きい所定値よりも高くなったときには所定値を現在の運転モードに対応する小さい所定値に変更することを特徴とする請求項２に記載の車輌の制動力制御装置。
【請求項４】回生制動が行われている状況に於いて車速が所定値以下になったときには、回生制動力を漸減すると共に、回生制動力が０になるまで前記所定値が大きい値に変化する前記ハイブリッドエンジンの運転モードの変更を禁止することを特徴とする請求項１に記載の車輌の制動力制御装置。

【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車輌の制動力制御装置に係り、更に詳細には回生制動用電動発電機を含むハイブリッドエンジンが搭載された車輌の制動力制御装置に係る。
【０００２】
【従来の技術】自動車等の車輌の制動力制御装置の一つとして、例えば特開平１１－２８９６０８号公報に記載されている如く、ハイブリッドエンジンの電動発電機が回生制動用の電動発電機として使用されるよう構成された制動力制御装置が従来より知られている。
【０００３】かかる制動力制御装置によれば、ハイブリッドエンジンの電動発電機が回生制動用の電動発電機として使用されるので、車輌の走行状況に応じて駆動源が適正に使用されると共に回生制動が行われるので、駆動源として内燃機関のみが使用され回生制動が行われない車輌の場合に比して、車輌全体としての燃費を向上させることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】一般に、車速が低い領域に於いては回生制動を正確に実行することが不可能であるので、車速が所定値以下であるときには回生制動が停止（ガード制御）されなければならない。特に回生制動用の発電機がハイブリッドエンジンに組み込まれた電動発電機である場合には、ハイブリッドエンジンの運転モードにより回生制動が不可能になる車速の所定値が異なる。しかるに上述の如き従来の制動力制御装置に於いては、このことが考慮されていないため、回生制動の停止がハイブリッドエンジンの運転モードに応じて適切に行われないという問題がある。
【０００５】例えば所定値が一定の低い値に設定されると、車速が低い領域に於いても回生制動が実行されるよう制御されるので、ハイブリッドエンジンの運転モードによっては回生制動が適正に行われなくなり、逆に所定値が一定の高い値に設定されると、ハイブリッドエンジンの運転モードによっては適正な回生制動が可能であるにも拘わらず回生制動が実行されず、そのため車輌の回生効率が低くなってしまう。
【０００６】本発明は、ハイブリッドエンジンの電動発電機が回生制動用の電動発電機として使用される従来の制動力制御装置に於ける上述の如き問題に鑑みてなされたものであり、本発明の主要な課題は、ハイブリッドエンジンの運転モードを考慮することにより、車速が所定値以下である場合の回生制動の停止を適切に行うことである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上述の主要な課題は、本発明によれば、請求項１の構成、即ち回生制動用電動発電機を含むハイブリッドエンジンが搭載された車輌の制動力制御装置であって、車速が所定値以下のときには回生制動を停止するガード制御を行う車輌の制動力制御装置に於いて、前記ハイブリッドエンジンの運転モードに応じて前記所定値を変更することを特徴とする車輌の制動力制御装置によって達成される。
【０００８】上記請求項１の構成によれば、車速が所定値以下のときには回生制動を停止するガード制御を行う車輌の制動力制御装置に於いて、ハイブリッドエンジンの運転モードに応じて所定値が変更されるので、ハイブリッドエンジンの運転モードに応じて所定値が最適に設定され、これによりガード制御がハイブリッドエンジンの運転モードに応じて最適に実行される。
【０００９】また本発明によれば、上述の主要な課題を効果的に達成すべく、上記請求項１の構成に於いて、運転者による制動操作が行われているときには、前記ハイブリッドエンジンの運転モードが変化し前記所定値が小さい値に変化する状況に於いても、変化前の運転モードに対応する大きい所定値にてガード制御を継続するよう構成される（請求項２の構成）。
【００１０】請求項２の構成によれば、運転者による制動操作が行われているときには、ハイブリッドエンジンの運転モードが変化し所定値が小さい値に変化する状況に於いても、変化前の運転モードに対応する大きい所定値にてガード制御が継続されるので、運転モードの変化に伴って回生制動力が急激に増大することが確実に防止される。
【００１１】また本発明によれば、上述の主要な課題を効果的に達成すべく、上記請求項２の構成に於いて、前記大きい所定値にてガード制御が継続されている状況であっても、車速が前記大きい所定値よりも高くなったときには所定値を現在の運転モードに対応する小さい所定値に変更するよう構成される（請求項３の構成）。
【００１２】請求項３の構成によれば、大きい所定値にてガード制御が継続されている状況であっても、車速が大きい所定値よりも高くなったときには所定値が現在の運転モードに対応する小さい所定値に変更されるので、回生制動が実行されるようになり、従ってかかる状況に於いても大きい所定値にてガード制御が継続される場合に比して回生効率が向上する。
【００１３】また本発明によれば、上述の主要な課題を効果的に達成すべく、上記請求項１の構成に於いて、回生制動が行われている状況に於いて車速が所定値以下になったときには、回生制動力を漸減すると共に、回生制動力が０になるまで前記所定値が大きい値に変化する前記ハイブリッドエンジンの運転モードの変更を禁止するよう構成される（請求項４の構成）。
【００１４】請求項４の構成によれば、回生制動が行われている状況に於いて車速が所定値以下になったときには、回生制動力を漸減すると共に、回生制動力が０になるまで所定値が大きい値に変化するハイブリッドエンジンの運転モードの変更が禁止されるので、運転モードの変更に伴って回生制動力が急激に減少することが確実に防止される。
【００１５】
【課題解決手段の好ましい態様】本発明の一つの好ましい態様によれば、上記請求項１の構成に於いて、ハイブリッドエンジンは内燃機関を含み、ハイブリッドエンジンの運転モードは回生制動のために内燃機関の運転を停止することが可能な運転モードと内燃機関の運転を停止することが不可能な運転モードとを含むよう構成される（好ましい態様１）。
【００１６】本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記好ましい態様１の構成に於いて、制動力制御装置はハイブリッドエンジンの運転モードが内燃機関の運転を停止することが可能な運転モードであるときには所定値を小さい値に設定し、ハイブリッドエンジンの運転モードが内燃機関の運転を停止することが不可能な運転モードであるときには所定値を大きい値に設定するよう構成される（好ましい態様２）。
【００１７】本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記好ましい態様１の構成に於いて、制動力制御装置はハイブリッドエンジンの運転モードが内燃機関の運転を停止することが可能な運転モードであるときには所定値を小さい値に設定すると共に、所定値が小さい値である場合の最大回生制動力と車速との関係より車速に基づき最大回生制動力を演算し、ハイブリッドエンジンの運転モードが内燃機関の運転を停止することが不可能な運転モードであるときには所定値を大きい値に設定すると共に、所定値が大きい値である場合の最大回生制動力と車速との関係より車速に基づき最大回生制動力を演算し、最大回生制動力に基づき回生制動用電動発電機を制御するよう構成される（好ましい態様３）。
【００１８】本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項１の構成に於いて、ハイブリッドエンジンは前輪及び後輪の一方のみを駆動し、前輪及び後輪の他方にも回生制動用電動発電機が設けられ、制動力制御装置はハイブリッドエンジンに含まれる回生制動用電動発電機についてのみハイブリッドエンジンの運転モードに応じて所定値を変更するよう構成される（好ましい態様４）。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下に添付の図を参照しつつ、本発明を好ましい実施形態について詳細に説明する。
【００２０】図１はハイブリッドエンジンが搭載された前輪駆動式の車輌に適用された本発明による制動力制御装置の一つの実施形態を示す概略構成図である。
【００２１】図１に於いて、１０は前輪を駆動するハイブリッドエンジンを示しており、ハイブリッドエンジン１０はガソリンエンジン１２と電動発電機１４とを含んでいる。ガソリンエンジン１２の出力軸１６はクラッチを内蔵する無段変速機１８の入力軸に連結されており、無段変速機１８の入力軸は電動発電機１４の出力軸２０にも連結されている。無段変速機１８の出力軸１９の回転はフロントディファレンシャル２２を介して左右前輪用車軸２４FL及び２４FRへ伝達され、これにより左右の前輪２４FL及び２４FRが回転駆動される。
【００２２】ハイブリッドエンジン１０のガソリンエンジン１２及び電動発電機１４はエンジン制御装置２８により運転者による図には示されていないアクセルペダルの踏み込み量及び車輌の走行状況に応じて制御される。また電動発電機１４は前輪用回生制動装置３０の発電機としても機能し、回生発電機としての機能（回生制動）もエンジン制御装置２８により制御される。
【００２３】特に図示の実施形態に於いては、ハイブリッドエンジン１０は図には示されていないシフトレバーがＤレンジにある通常走行時にはガソリンエンジン１２又はガソリンエンジン１２と電動発電機１４とにより駆動力又はエンジンブレーキ力を発生し（通常運転モード）、シフトレバーがＤレンジにあるが負荷が低いときには電動発電機１４のみにより駆動力を発生し（電気自動車モード）、シフトレバーがＢレンジにあるときにもガソリンエンジン１２と電動発電機１４とにより駆動力又はエンジンブレーキ力を発生するが、その場合のエンジンブレーキ力はＤレンジの場合よりも高く（エンジンブレーキモード）、シフトレバーがＤレンジにあり運転者によりブレーキペダル３２が踏み込まれたときにも電動発電機１４は回生発電機として機能する。
【００２４】また電動発電機１４による回生により発生された電気エネルギはバッテリ１５に充電され、バッテリ１５の電圧が基準値以下に低下したときにはガソリンエンジン１２により電動発電機１４が駆動され、これによりバッテリ１５が充電される（充電モード）。
【００２５】また図１に於いて、従動輪である左右の後輪３４RL及び３４RRの回転は左右後輪用車軸３６RL、３６RR及び後輪用ディファレンシャル３８を介して後輪用回生制動装置４０の電動発電機４２へ伝達されるようになっている。電動発電機４２による回生制動もエンジン制御装置２８により制御され、従ってエンジン制御装置２８は回生制動装置用制御装置として機能する。
【００２６】左右の前輪２６FL、２６FR及び左右の後輪３４RL、３４RRの摩擦制動力は摩擦制動装置４４の油圧回路４６により対応するホイールシリンダ４８FL、４８FR、４８RL、４８RRの制動圧が制御されることによって制御される。図には示されていないが、油圧回路４６はリザーバ、オイルポンプ、種々の弁装置等を含み、各ホイールシリンダの制動圧力は通常時には運転者によるブレーキペダル３２の踏み込み量及びブレーキペダル３２の踏み込みに応じて駆動されるマスタシリンダ５０の圧力に応じて摩擦制動装置用制御装置としての制動制御装置５２により制御される。
【００２７】エンジン制御装置２８には車速センサ５４より車速Ｖを示す信号及び電圧センサ５６よりバッテリ１５の電圧を示す信号が入力され、また図には示されていないがアクセルペダルセンサよりアクセルペダルの踏み込み量を示す信号、シフトポジションセンサより無段変速機１８のシフト位置を示す信号等が入力され、更には制動制御装置５２より前輪の目標回生制動力Ｆrgft及び後輪の目標回生制動力Ｆrgrtを示す信号が入力される。
【００２８】制動制御装置５２にはエンジン制御装置２８よりハイブリッドエンジン１０の運転モードに関する情報、前輪用回生制動装置３０による回生制動が可能であるか否かを示す信号、実際の回生制動力を示す信号が入力され、またストロークセンサ５８よりブレーキペダル３２の踏み込みストロークＳpを示す信号、圧力センサ６０よりマスタシリンダ５０の圧力Ｐmを示す信号、圧力センサ６２fl、６２fr、６２rl、６２rrより左右前輪及び左右後輪のホイールシリンダ４８FL、４８FR、４８RL、４８RRの制動圧力Ｐfl、Ｐfr、Ｐrl、Ｐrrを示す信号がそれぞれ入力される。
【００２９】尚エンジン制御装置２８及び制動制御装置５２は実際にはそれぞれ例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力装置を含むマイクロコンピュータと駆動回路とを含む一般的な構成のものであってよい。
【００３０】後に詳細に説明する如く、制動制御装置５２は後述の如く図２及び図３に示されたルーチンに従ってブレーキペダル３２の踏み込みストロークＳp及びマスタシリンダ圧力Ｐmに基づき運転者の制動要求量である車輌の最終目標減速度Ｇtを演算し、最終目標減速度Ｇt及び所定の前後輪制動力配分比に基づき前輪及び後輪の目標制動力Ｆbft及びＦbrtを演算する。
【００３１】また制動制御装置５２は、エンジン制御装置２８より入力される信号に基づき回生制動装置３０による回生制動が可能な状況であるか否かを判定し、回生制動が可能な状況より不可能な状況になったときには前輪の目標回生制動力Ｆrgft及び後輪の目標回生制動力Ｆrgrtを０まで漸減し、回生制動が可能な状況になるまで目標回生制動力を０に維持する。
【００３２】また制動制御装置５２は、エンジン制御装置２８より入力される信号に基づきガソリンエンジン１２の運転停止が可能であり通常の回生制動が可能であるか否かを判定し、ガソリンエンジン１２の運転停止が可能な状況（通常の状況）に於いては前輪の回生制動装置３０の最大回生制動力（ガード値）Ｆrgfmaxを図４に於いて実線にて示された値に設定し、ガソリンエンジン１２の運転停止が不可能な状況（例えば充電モード）に於いては前輪の回生制動装置３０の最大回生制動力Ｆrgfmaxを図４に於いて破線にて示された値に設定する。
【００３３】尚図４に於いて、小さい所定値としてのＶnはガソリンエンジン１２の運転停止が可能な通常の状況に於いて車速Ｖがその値以下に低下すると回生制動を適正に行うことができなくなる閾値を示しており、大きい所定値としてのＶhはガソリンエンジン１２の運転停止が不可能な状況に於いて車速Ｖがその値以下になると回生制動を適正に行うことができなくなる閾値を示している。
【００３４】そして制動制御装置５２は目標制動力Ｆbft及び最大回生制動力Ｆrgfmaxの小さい方の値を前輪の目標回生制動力Ｆrgftとして演算すると共に、後輪の回生制動装置４０の最大回生制動力をＦrgrmaxとして、目標制動力Ｆbrt及び最大回生制動力Ｆrgrmaxの小さい方の値を後輪の目標回生制動力Ｆrgrtとして演算し、これらの目標回生制動力を示す信号をエンジン制御装置２８へ出力する。
【００３５】エンジン制御装置２８は前輪の目標回生制動力Ｆrgftを上限として前輪の回生制動装置３０の電動発電機１４を制御し、その発電電圧及び発電電流に基づき前輪の回生制動装置３０による実際の回生制動力Ｆrgfaを演算する。同様にエンジン制御装置２８は後輪の目標回生制動力Ｆrgrtを上限として後輪の回生制動装置４０の電動発電機４２を制御し、その発電電圧及び発電電流に基づき後輪の回生制動装置４０による実際の回生制動力Ｆrgraを演算する。更にエンジン制御装置２８は実際の回生制動力Ｆrgfa及びＦrgraを示す信号を制動制御装置５２へ出力する。
【００３６】制動制御装置５２は、目標制動力Ｆbftより実際の回生制動力Ｆrgfaを減算した値を前輪の目標摩擦制動力Ｆbpftとして演算し、また目標制動力Ｆbrtより実際の回生制動力Ｆrgraを減算した値を後輪の目標摩擦制動力Ｆbprtとして演算し、前輪の目標摩擦制動力Ｆbpftに基づき左右前輪の目標制動圧力Ｐbtfl及びＰbtfrを演算し、また後輪の目標摩擦制動力Ｆbprtに基づき左右後輪の目標制動圧力Ｐbtrl及びＰbtrrを演算し、左右前輪及び左右後輪の制動圧力Ｐi（ｉ＝fl、fr、rl、rr）がそれぞれ対応する目標制動圧力Ｐbti（ｉ＝fl、fr、rl、rr）になるよう各車輪の制動圧力を制御する。
【００３７】特に図示の実施形態に於いては、制動制御装置５２は運転者による制動操作が行われているときには、ハイブリッドエンジン１０の運転モードが変化し所定値がＶhよりＶnに変化する状況に於いても、Ｖhを所定値としてガード制御を継続することにより、前輪の回生制動装置３０の最大回生制動力を図４に於いて破線にて示されたグラフに対応するマップより演算し、またかくしてＶhを所定値としてガード制御を継続している状況であっても、車速ＶがＶhよりも高くなったときには所定値をＶnに変更し、前輪の回生制動装置３０の最大回生制動力を図４に於いて実線にて示されたグラフに対応するマップより演算する。
【００３８】更にガソリンエンジン１２の運転停止が可能な運転モードにて回生制動が行われている状況に於いて車速Ｖが所定値Ｖn以下になったときには、制動制御装置５２は目標回生制動力Ｆrgft及びＦrgrtを漸減し、エンジン制御装置２８は目標回生制動力が０になるまで所定値がＶnよりＶhに変化するハイブリッドエンジン１０の運転モードの変更を禁止し、目標回生制動力が０になった段階でその運転モードの変更を許可する。
【００３９】尚エンジン制御装置２８によるハイブリッドエンジン１０の運転モードの制御自体及びガソリンエンジン１２の制御自体は本発明の要旨をなすものではなく、これらの制御は当技術分野に於いて公知の任意の要領にて実施されてよい。
【００４０】次に図２及び図３に示されたフローチャートを参照して図示の実施形態に於ける制動制御装置５２による制動力制御ルーチンについて説明する。尚図２及び図３に示されたフローチャートによる制御は図には示されていないイグニッションスイッチの閉成により開始され、所定の時間毎に繰返し実行される。
【００４１】まずステップ１０に於いてはストロークセンサ５８により検出されたブレーキペダル３２の踏み込みストロークＳpを示す信号及び圧力センサ６０により検出されたマスタシリンダ５０の圧力Ｐmを示す信号の読み込みが行われ、ステップ２０に於いては図３に示されたルーチンに従って前輪の目標制動力Ｆbft及び後輪の目標制動力Ｆbrtが演算される。
【００４２】ステップ４０に於いては前輪の回生制動装置３０及び後輪の回生制動装置４０の回生制動が可能であるか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはステップ６０へ進み、否定判別、即ち回生制動装置３０若しくは４０の回生制動が不可能である旨の判別が行われたときにはステップ５０に於いて前輪の目標回生制動力Ｆrgft及び後輪の目標回生制動力Ｆrgrtがそれぞれ予め設定された所定値ΔＦrgf及びΔＦrgr減算されることにより漸減され、しかる後ステップ１２０へ進む。
【００４３】ステップ６０に於いては前輪の回生制動を行わせるべくガソリンエンジン１２の運転を停止させることが可能であるか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはステップ８０へ進み、否定判別が行われたときにはステップ７０に於いて前輪の目標回生制動力のガード値Ｆrgfmaxが図４に於いて破線にて示されたグラフに対応するマップより演算され、しかる後ステップ１１０へ進む。
【００４４】ステップ８０に於いては例えば踏み込みストロークＳp及びマスタシリンダ圧力Ｐmがそれぞれ基準値未満であるか否かの判別により運転者による制動操作が行われてはいないか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはそのままステップ１００へ進み、否定判別、即ち運転者による制動操作が行われている旨の判別が行われたときにはステップ９０へ進む。
【００４５】ステップ９０に於いては車速Ｖが図４に示された大きい方の所定値Ｖhを超えているか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはそのままステップ１１０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ１００に於いて前輪の目標回生制動力のガード値Ｆrgfmaxが図４に於いて実線にて示されたグラフに対応するマップより演算され、しかる後ステップ１１０へ進む。
【００４６】ステップ１１０に於いては車速Ｖに基づき図４に於いて実線にて示されたグラフに対応するマップと同様のマップより後輪の回生制動装置４０の最大回生制動力（ガード値）Ｆrgrmaxが演算されると共に、前輪の目標回生制動力Ｆrgft及び後輪の目標回生制動力Ｆrgrtがそれぞれ下記の式１及び２に従って演算される。尚下記の式１及び２に於けるＭＩＮは（）内の数値の小さい方を選択することを意味する。
Ｆrgft＝ＭＩＮ（Ｆbft，Ｆrgfmax） ……（１）
Ｆrgrt＝ＭＩＮ（Ｆbrt，Ｆrgrmax） ……（２）
【００４７】ステップ１２０に於いては目標回生制動力Ｆrgft及びＦrgrtを示す信号がエンジン制御装置２８へ出力され、ステップ１３０に於いては後述の如くエンジン制御装置２８による回生制動制御により達成された実際の前輪の回生制動力Ｆrgfa及び実際の後輪の回生制動力Ｆrgraを示す信号がエンジン制御装置２８より読み込まれる。
【００４８】ステップ１４０に於いては前輪の目標摩擦制動力Ｆbpft及び後輪の目標摩擦制動力Ｆbprtがそれぞれ下記の式３及び４に従って演算される。
Ｆbpft＝Ｆbft－Ｆrgfa ……（３）
Ｆbprt＝Ｆbrt－Ｆrgra ……（４）
【００４９】ステップ１５０に於いては前輪の目標摩擦制動力Ｆbpftに基づき左右前輪の目標制動圧力Ｐbtfl及びＰbtfrが演算され、後輪の目標摩擦制動力Ｆbprtに基づき左右後輪の目標制動圧力Ｐbtrl及びＰbtrrが演算されると共に、左右前輪及び左右後輪の制動圧力Ｐiがそれぞれ対応する目標制動圧力Ｐbtiになるよう各車輪の制動圧力が圧力フィードバックにより制御され、しかる後ステップ１０へ戻る。
【００５０】また図３に示されている如く、上述のステップ２０に於ける目標回生制動力演算ルーチンのステップ２２に於いては、図７に示されたグラフに対応するマップより踏み込みストロークＳpに基づく目標減速度Ｇstが演算され、ステップ２４に於いては図８に示されたグラフに対応するマップよりマスタシリンダ圧力Ｐmに基づく目標減速度Ｇptが演算される。
【００５１】ステップ２６に於いては前サイクルに於いて演算された最終目標減速度Ｇtに基づき図９に示されたグラフに対応するマップよりマスタシリンダ圧力Ｐmに基づく目標減速度Ｇptに対する重みα（０≦α≦１）が演算され、ステップ２８に於いては下記の式５に従って目標減速度Ｇpt及び目標減速度Ｇstの重み付け和として最終目標減速度Ｇtが演算される。
Ｇt ＝α・Ｇpt＋（１－α）Ｇst ……（５）
【００５２】ステップ３０に於いてはＫf及びＫrをそれぞれ前輪及び後輪に対する制動力の配分比に対応する係数（正の定数）として、前輪の目標制動力Ｆbft及び後輪の目標制動力Ｆbrtがそれぞれ下記の式６及び７に従って演算される。
Ｆbft＝Ｋf・Ｇt ……（６）
Ｆbrt＝Ｋr・Ｇt ……（７）
【００５３】次に図５に示されたフローチャートを参照して図示の実施形態に於けるエンジン装置２８による回生制動制御ルーチンについて説明する。尚図５に示されたフローチャートによる制御も図には示されていないイグニッションスイッチの閉成により開始され、所定の時間毎に繰返し実行される。
【００５４】まずステップ２１０に於いては制動制御装置５２より前輪の目標回生制動力Ｆrgft及び後輪の目標回生制動力Ｆrgrtを示す信号の読み込みが行われ、ステップ２２０に於いては目標回生制動力Ｆrgftを上限として前輪の回生制動装置３０による回生制動が実行され、ステップ２３０に於いては前輪の回生制動装置４０による前輪の実際の回生制動力Ｆrgfaが演算される。
【００５５】同様にステップ２４０に於いては目標回生制動力Ｆrgrtを上限として後輪の電動発電機４２による回生制動が実行され、ステップ２５０に於いては後輪の電動発電機４２による後輪の実際の回生制動力Ｆrgraが演算され、ステップ２６０に於いては前輪の実際の回生制動力Ｆrgfa及び後輪の実際の回生制動力Ｆrgraを示す信号が制動制御装置５２へ出力され、しかる後ステップ２１０へ戻る。
【００５６】次に図６に示されたフローチャートを参照して図示の実施形態に於けるエンジン装置２８による運転モード変更許可制御ルーチンについて説明する。尚図６に示されたフローチャートによる制御は割り込みにより所定の時間毎に繰返し実行される。
【００５７】まずステップ３１０に於いては車速センサ５４により検出された車速Ｖを示す信号等の読み込みが行われ、ステップ３２０に於いてはハイブリッドエンジン１０の現在の運転モードを示す信号が制動制御装置５２へ出力され、ステップ３３０に於いてはハイブリッドエンジン１０の運転モードの変更要求が発生したか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ３１０へ戻り、肯定判別が行われたときにはステップ３４０へ進む。
【００５８】ステップ３４０に於いては要求されている運転モードの変更が所定値をＶnよりＶhへ変化させる変更であるか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはそのままステップ３７０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ３５０に於いて通常の回生制動が不可能であり目標回生制動力が漸減されるべき状況であることを示す信号が制動制御装置５２へ出力される。
【００５９】ステップ３６０に於いては前輪の目標回生制動力Ｆrgftを示す信号の読み込みが行われると共に、前輪の目標回生制動力Ｆrgftが０になったか否かの判別、即ち前輪の回生制動が終了したか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ３５０へ戻り、肯定判別が行われたときにはステップ３７０に於いてハイブリッドエンジン１０の運転モードの変更を許可する旨の信号が図には示されていないハイブリッドエンジンの運転モード制御ルーチンへ出力される。
【００６０】かくして図示の実施形態によれば、ステップ２０に於いて運転者の制動操作量に基づき運転者の制動要求量としての最終目標減速度Ｇtが演算され、所定の前後輪制動力配分比及び最終目標減速度Ｇtに基づき前輪の目標制動力Ｆbft及び後輪の目標制動力Ｆbrtが演算される。
【００６１】そして前輪及び後輪の回生制動が可能な状況にあり、ガソリンエンジン１２の運転停止が可能な状況に於いては、ステップ４０及び６０に於いて肯定判別が行われ、運転者による制動操作が行われていないときにはステップ８０に於いて肯定判別が行われ、ステップ１００に於いて前輪の回生制動力のガード値が図４に於いて実線にて示された標準値に設定され、その後運転者により制動操作が行われてもガード値は標準値に維持される。従ってかかる状況に於いて回生制動が行われる場合には、運転者の制動操作があるか否かに拘わらず小さい値Ｖnを所定値としてガード制御が行われる。
【００６２】次いで前輪及び後輪の目標制動力Ｆbft及びＦbrtができるだけ回生制動により達成されるよう、ステップ１１０に於いて前輪の目標回生制動力Ｆrgft及び後輪の目標回生制動力Ｆrgrtがそれぞれ目標制動力Ｆbft、Ｆbr及び最大回生制動力Ｆrgfmax、Ｆrgrmaxの小さい方の値として演算され、ステップ１２０に於いて目標回生制動力を示す信号がエンジン制御装置２８へ出力される。
【００６３】また図４に示された回生制動ルーチンのステップ２２０に於いてエンジン制御装置２６により前輪の目標回生制動力Ｆrgftを上限として前輪の回生制動装置２８の電動発電機１４が制御され、ステップ２３０に於いて電動発電機１４の発電電圧及び発電電流に基づき前輪の回生制動装置３８による実際の回生制動力Ｆrgfaが演算され、またステップ２４０に於いてエンジン制御装置２６により後輪の目標回生制動力Ｆrgrtを上限として後輪の回生制動装置３８の電動発電機４０が制御され、ステップ２５０に於いて電動発電機４０の発電電圧及び発電電流に基づき後輪の回生制動装置３８による実際の回生制動力Ｆrgraが演算され、ステップ２６０に於いて実際の回生制動力を示す信号が制動制御装置５２へ出力される。
【００６４】更に図２に示された制動力制御ルーチンのステップ１３０に於いて前輪の実際の回生制動力Ｆrgfa及び後輪の実際の回生制動力Ｆrgraを示す信号の読み込みが行われ、ステップ１４０に於いて前輪の目標摩擦制動力Ｆbpftが目標制動力Ｆbftより実際の回生制動力Ｆrgfaを減算した値として演算されると共に、後輪の目標摩擦制動力Ｆbprtが目標制動力Ｆbrtより実際の回生制動力Ｆrgraを減算した値として演算され、ステップ１５０に於いて前輪の目標摩擦制動力Ｆbpftに基づき左右前輪の目標制動圧力Ｐbtfl及びＰbtfrが演算され、後輪の目標摩擦制動力Ｆbprtに基づき左右後輪の目標制動圧力Ｐbtrl及びＰbtrrが演算されると共に、左右前輪及び左右後輪の制動圧力Ｐiがそれぞれ対応する目標制動圧力Ｐbtiになるよう各車輪の制動圧力がフィードバック制御される。
【００６５】従って図示の実施形態によれば、エンジン制御装置２８と制動制御装置５２との間に於いて情報の通信が行われることにより、車輌全体の制動力、即ち前輪及び後輪の摩擦制動装置による制動力と回生制動装置による制動力との合計が最終目標減速度Ｇtに対応する値になるよう制御されるので、車輌全体の制動力を確実に運転者による制動要求量に応じて制御することができる。
【００６６】また前輪及び後輪の摩擦制動装置による制動力と回生制動装置による制動力との合計及び後輪の摩擦制動装置による制動力と回生制動装置による制動力との合計の比が必ず所定の前後輪制動力配分比Ｋf／Ｋrになるよう制御されるので、摩擦制動装置による制動力と回生制動装置による制動力との割合に拘わらず前後輪の制動力の配分比を確実に所定の前後輪制動力配分比に制御することができ、これにより前後輪の制動力配分比が所定の配分比以外の配分比になることに起因する車輌の安定性の低下やステア特性の変化を確実に防止することができる。
【００６７】また前輪の目標制動力Ｆbftは前輪の回生制動装置による制動力が最大になるよう前輪の回生制動力及び摩擦制動力が制御されることによって達成され、後輪の目標制動力Ｆbrtも後輪の回生制動装置による制動力が最大になるよう後輪の回生制動力及び摩擦制動力が制御されることによって達成されるので、所定の前後輪制動力配分比を達成しつつ車輌全体の回生効率が最大になるよう回生制動力及び摩擦制動力を制御することができる。
【００６８】また図示の実施形態によれば、ステップ６０～１００に於いて目標回生制動力のガード制御の所定値がハイブリッドエンジン１０の運転モードに応じて変更され、ガソリンエンジン１２の運転停止が不可能であるときには所定値が標準値Ｖnより大きい値Ｖhに変更されるので、ガソリンエンジン１２の運転停止が不可能である状況に於いて車速Ｖが所定値Ｖh以下になった場合に、回生制動が不正確に行われること及びこれに起因して車輌の制動力が不正確に制御されることを確実に防止することができる。
【００６９】またガソリンエンジン１２の運転停止が可能であるときには所定値が標準値Ｖnに設定されるので、例えばハイブリッドエンジン１０の運転モードに拘わらず所定値がＶhの如き大きい値に固定的に設定される場合に比して、車速が低い領域に於いても正確な回生制動を実行することができ、これにより回生効率を向上させることができる。
【００７０】また図示の実施形態によれば、運転者による制動操作が行われており、ステップ８０に於いて否定判別が行われるときには、ハイブリッドエンジン１０の運転モードが変化し所定値がＶhよりＶnに変化する状況に於いても、Ｖhを所定値としてガード制御が継続され、前輪の回生制動装置３０の最大回生制動力は図４に於いて破線にて示されたグラフに対応するマップより演算されるので、ハイブリッドエンジン１０の運転モードの変化に伴って前輪の回生制動力が急激に増大すること及びこれに起因して車輌の減速度が急変することを確実に防止することができる。
【００７１】また図示の実施形態によれば、上述の如くＶhを所定値としてガード制御が継続されている状況であっても、車速ＶがＶhよりも高くなったときには、ステップ９０に於いて肯定判別が行われ、所定値がＶnに変更され、前輪の回生制動装置３０のガード値Ｆrgfmaxが図４に於いて実線にて示されたグラフに対応するマップより演算されるようになるので、車速が比較的低い領域に於いても回生制動を実行することができ、従ってかかる状況に於いても所定値が大きい値Ｖhに維持される場合に比して回生効率を高くすることができる。
【００７２】更に図示の実施形態によれば、ガソリンエンジン１２の運転停止が可能な運転モードにて回生制動が行われている状況に於いて車速Ｖが所定値Ｖn以下になったときには、ステップ４０に於いて否定判別が行われ、ステップ５０に於いて目標回生制動力Ｆrgft及びＦrgrtが漸減されると共に、図６に示された運転モード変更許可制御ルーチンのステップ３３０～３７０に於いて目標回生制動力が０になるまで所定値がＶnよりＶhに変化するハイブリッドエンジン１０の運転モードの変更が禁止され、目標回生制動力が０になった段階でその運転モードの変更が許可されるので、運転モードの変更に伴って回生制動力が急激に減少すること及びこれに起因する車輌の減速度の急変を確実に防止することができる。
【００７３】以上に於いては本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかであろう。
【００７４】例えば上述の実施形態に於いては、エンジン制御装置２８と制動制御装置５２との間に於いて目標回生制動力及び実際の回生制動力が通信されるようになっているが、目標回生制動力に基づき目標回生制動トルクが演算され、その目標回生制動トルクを示す信号が制動制御装置５２よりエンジン制御装置２８へ通信され、エンジン制御装置２８により目標回生制動トルクを上限として回生制動が制御され、逆に実際の回生制動トルクを示す信号がエンジン制御装置２８より制動制御装置５２へ通信され、実際の回生制動トルクに基づき実際の回生制動力が演算されるよう修正されてもよい。
【００７５】また上述の実施形態に於いては、ハイブリッドエンジンの運転モードに応じて所定値が標準値Ｖnと大きい値Ｖhとの間に変更されるようになっているが、所定値はハイブリッドエンジンの運転モードに応じて三段階以上に変更されるよう修正されてもよい。
【００７６】また上述の実施形態に於いては、ブレーキペダル３２の踏み込みストロークＳp及びマスタシリンダ圧力Ｐmに基づき車輌の目標減速度Ｇtが演算され、目標減速度に基づき前輪の目標制動力Ｆbft及び後輪の目標制動力Ｆbrtが演算されるようになっているが、前輪及び後輪の目標制動力は踏み込みストロークＳp又はマスタシリンダ圧力Ｐmに基づき演算されてもよい。
【００７７】また上述の実施形態に於いては、制動力の前後輪配分比Ｋf／Ｋrは目標制動力の大小に拘わらず一定であるが、例えば図１０に於いて破線にて示されている如く、目標制動力が高くなるにつれて前輪に対する後輪の制動力配分比が小さくなるよう修正されてもよい。
【００７８】また上述の実施形態に於いては、車輌を駆動する駆動手段はガソリンエンジン１２と電動発電機１４とを含むハイブリッドエンジン１０であるが、ハイブリッドエンジンの内燃機関はディーゼルエンジンの如き他の内燃機関であってもよく、またハイブリッドエンジンにより駆動される前輪又は後輪に於いてのみ回生制動が行われるよう修正されてもよい。
【００７９】また上述の実施形態に於いては、車輌は前輪駆動車であるが、本発明が適用される車輌は後輪駆動車や四輪駆動車であってもよく、また後輪の電動発電機４０は回生制動用の発電機としてのみ作動するようになっているが、例えば必要に応じて後輪を駆動する補助的な駆動源として機能するよう修正されてもよい。
【００８０】
【発明の効果】以上の説明より明らかである如く、本発明の請求項１の構成によれば、ハイブリッドエンジンの運転モードに応じて所定値を最適に設定し、これによりガード制御をハイブリッドエンジンの運転モードに応じて最適に実行することができ、特に請求項２の構成によれば、運転モードの変化に伴って回生制動力が急激に増大すること及びこれに起因する車輌の減速度の急変を確実に防止することができる。
【００８１】また請求項３の構成によれば、大きい所定値にてガード制御が継続されている状況に於いて車速が大きい所定値よりも高くなったときにも大きい所定値にてガード制御が継続される場合に比して回生効率を向上させ、車輌の燃費を向上させることができ、請求項４の構成によれば、回生制動力が０になるまで所定値が大きい値に変化するハイブリッドエンジンの運転モードの変更が禁止されるので、運転モードの変更に伴って回生制動力が急激に減少すること及びこれに起因する車輌の減速度の急変を確実に防止することができる。

【出願人】	【識別番号】０００００３２０７【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社
【出願日】	平成１２年９月１４日（２０００．９．１４）
【代理人】	【識別番号】１０００７１２１６【弁理士】【氏名又は名称】明石昌毅
【公開番号】	特開２００２－９５１０６（Ｐ２００２－９５１０６Ａ）
【公開日】	平成１４年３月２９日（２００２．３．２９）
【出願番号】	特願２０００－２８０５１７（Ｐ２０００－２８０５１７）