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技術 車輌の制動力制御装置

出願人 トヨタ自動車株式会社
発明者 丹羽悟上地健介
出願日 2000年9月14日 (18年11ヶ月経過) 出願番号 2000-280518
公開日 2002年3月29日 (17年4ヶ月経過) 公開番号 2002-095104
状態 特許登録済
技術分野 車両の推進装置の配置・取付け 補機駆動,推進制御および安全装置 駆動装置の関連制御 ブレーキシステム(制動力調整) 車両の電気的な推進・制動 ハイブリッド電気車両 ブレーキシステム(制動力調整) 車両の電気的な推進・制動 駆動装置の関連制御、車両の運動制御
主要キーワード 減少度合 シフトレバ 油圧制動装置 漸減処理 エンジン装置 回生発電機 ハイブリッドエンジン 重み付け和
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図面 (12)

課題

変速機シフトレバーがNレンジの如きシフト位置への切り替えが完了する時点に於ける回生制動力急変を防止する。

解決手段

通常時には制動制御装置52により運転者制動要求量及び所定の前後輪制動力配分比に基づきできるだけ回生制動力が高くなるよう前輪目標回生制動力Frgft及び後輪の目標回生制動力Frgrtが演算され(S20)、エンジン制御装置28へ目標回生制動力が通信されるが、無段変速機18のシフトレバーがDレンジ又はBレンジよりNレンジへ切り替えられると、エンジン制御装置28は制動制御装置52より目標回生制動力の情報を受信することなく前回の目標回生制動力を低減することにより、無段変速機18の変速完了時点に於いて目標回生制動力が0になるよう目標回生制動力を漸減し、その目標回生制動力に基づき回生制動を実行する(S220、230〜370)。

概要

背景

自動車等の車輌制動力制御装置の一つとして、例えば特開平9−93711号公報に記載されている如く、従動輪油圧制動装置摩擦制動装置)を有すると共に駆動輪回生制動装置及び油圧制動装置を有し、駆動輪の回生制動力最大値以下の所定値に達したときには、その回生制動力を保持して従動輪の油圧制動を開始し、従動輪及び駆動輪の制動力配分比が所定の配分比になるまで回生制動力の保持を継続す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。

かかる制動力制御装置によれば、従動輪及び駆動輪の制動力配分比を所定の配分比に制御しつつ、回生制動装置による回生制動力を有効に利用して車輌に必要な制動力を発生させることができる。

概要

変速機シフトレバーがNレンジの如きシフト位置への切り替えが完了する時点に於ける回生制動力の急変を防止する。

通常時には制動制御装置52により運転者制動要求量及び所定の前後輪制動力配分比に基づきできるだけ回生制動力が高くなるよう前輪目標回生制動力Frgft及び後輪の目標回生制動力Frgrtが演算され(S20)、エンジン制御装置28へ目標回生制動力が通信されるが、無段変速機18のシフトレバーがDレンジ又はBレンジよりNレンジへ切り替えられると、エンジン制御装置28は制動制御装置52より目標回生制動力の情報を受信することなく前回の目標回生制動力を低減することにより、無段変速機18の変速完了時点に於いて目標回生制動力が0になるよう目標回生制動力を漸減し、その目標回生制動力に基づき回生制動を実行する(S220、230〜370)。

目的

本発明は、回生制動装置用制御装置及び摩擦制動装置用制御装置を個別に有し、両者間に於ける情報の通信により目標回生制動量を決定するよう構成された車輌の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、変速機のシフトレバーがNレンジの如きシフト位置へ切り替えられたときには、回生制動装置用制御装置と摩擦制動装置用制御装置との間の情報通信の一部を省略して回生制動量を漸減することにより、変速機のシフト位置の変更が完了する時点に於ける回生制動力の急変を防止することである。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
2件

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請求項1

回生制動装置を制御する回生制動装置用制御装置及び摩擦制動装置を制御する摩擦制動装置用制御装置を個別に備え、前記二つの制御装置間にて通信される情報に基づき目標回生制動量を決定する目標回生制動量決定手段を有する車輌制動力制御装置にして、変速機シフト位置を検出する手段を有し、回生制動が行われる位置より回生制動が行われない位置へ変速機のシフト位置が変更されたときには、前記回生制動装置用制御装置は前記摩擦制動装置用制御装置より情報を受信することなく回生制動量を所定の低減率にて低減することを特徴とする車輌の制動力制御装置。

技術分野

0001

本発明は、車輌制動力制御装置係り、更に詳細には回生制動装置及び摩擦制動装置を有し、回生制動装置用制御装置及び摩擦制動装置用制御装置を個別に備えた車輌の制動力制御装置に係る。

背景技術

0002

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9−93711号公報に記載されている如く、従動輪油圧制動装置(摩擦制動装置)を有すると共に駆動輪に回生制動装置及び油圧制動装置を有し、駆動輪の回生制動力最大値以下の所定値に達したときには、その回生制動力を保持して従動輪の油圧制動を開始し、従動輪及び駆動輪の制動力配分比が所定の配分比になるまで回生制動力の保持を継続す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、従動輪及び駆動輪の制動力配分比を所定の配分比に制御しつつ、回生制動装置による回生制動力を有効に利用して車輌に必要な制動力を発生させることができる。

発明が解決しようとする課題

0004

一般に、回生制動装置及び摩擦制動装置を有する車輌に於いては、変速機シフト位置がDレンジの如きシフト位置にあるときには回生制動が行われるが、シフト位置がNレンジの如きシフト位置にあり車輪の回転が回生制動装置へ伝達されないときには回生制動は行われず、変速機のシフトレバーがNレンジの如きシフト位置へ切り替えられても実際に変速機のシフトが完了するまでにある程度の時間を要する。そのため変速機のシフト位置が回生制動が行われる位置より回生制動が行われない位置へ変更されたときには、実際に変速機のシフトが完了するまでに目標回生制動量漸減されることにより制御上も回生制動が終了されなければならない。

0005

しかるに回生制動装置用制御装置及び摩擦制動装置用制御装置が個別に設けられた従来の一般的な制動力制御装置に於いては、これら二つの制御装置間にて通信される情報に基づき目標回生制動量が決定されるようになっているため、回生制動が行われる位置より回生制動が行われない位置へ変速機のシフト位置が変更されたときにも、その情報及びそれに伴う制御情報が相互に通信されなければならず、そのため変速機のシフト位置の変更が完了し車輪の回転が回生制動装置へ伝達されなくなる実際の回生制動の終了時点と目標回生制動量が0になる制御上の回生制動の終了時点との間にずれが生じる。

0006

特に実際に回生制動が終了する時点に於いても目標回生制動量が0にならない場合には、実際に回生制動が終了する時点に於いて実際の回生制動力が突然0になることに起因して車輌全体としての制動力が急激に減少し、車輌の減速度が急変し易いという問題がある。

0007

またかかる問題を解消すべく、目標回生制動量の漸減率が比較的大きい一定の値に設定されると、特に変速機のシフト位置が変更された際に於ける目標回生制動量が比較的小さい場合には、変速機のシフト位置の変更が完了する前に回生制動が終了し、回生制動量の減少度合が大きくなるだけでなく、回生制動が早期に終了することに起因して回生効率が低下する。

0008

本発明は、回生制動装置用制御装置及び摩擦制動装置用制御装置を個別に有し、両者間に於ける情報の通信により目標回生制動量を決定するよう構成された車輌の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、変速機のシフトレバーがNレンジの如きシフト位置へ切り替えられたときには、回生制動装置用制御装置と摩擦制動装置用制御装置との間の情報通信の一部を省略して回生制動量を漸減することにより、変速機のシフト位置の変更が完了する時点に於ける回生制動力の急変を防止することである。

課題を解決するための手段

0009

上述の主要な課題は、本発明によれば、請求項1の構成、即ち回生制動装置を制御する回生制動装置用制御装置及び摩擦制動装置を制御する摩擦制動装置用制御装置を個別に備え、前記二つの制御装置間にて通信される情報に基づき目標回生制動量を決定する目標回生制動量決定手段を有する車輌の制動力制御装置にして、変速機のシフト位置を検出する手段を有し、回生制動が行われる位置より回生制動が行われない位置へ変速機のシフト位置が変更されたときには、前記回生制動装置用制御装置は前記摩擦制動装置用制御装置より情報を受信することなく回生制動量を所定の低減率にて低減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。

0010

上記請求項1の構成によれば、回生制動が行われる位置より回生制動が行われない位置へ変速機のシフト位置が変更されたときには、回生制動装置用制御装置は摩擦制動装置用制御装置より情報を受信することなく目標回生制動量を所定の低減率にて低減するので、回生制動が行われる位置より回生制動が行われない位置へ変速機のシフト位置が変更されたときにも、回生制動装置用制御装置と摩擦制動装置用制御装置との間に通信される情報に基づき目標回生制動量が決定される場合に比して、速やかに目標回生制動量が低減され、これにより変速機のシフト位置の変更が実際に完了し回生制動が行われなくなる時点に於いて回生制動量が急変する虞れが低減される。

0011

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、摩擦制動装置用制御装置は運転者制動要求量に基づき目標制動量演算し、目標制動量及び回生制動装置用制御装置よりの情報に基づき目標回生制動量を演算すると共に該目標回生制動量を示す信号を回生制動装置用制御装置へ出力し、回生制動装置用制御装置は目標回生制動量に基づき回生制動を実行すると共に実際の回生制動量を示す信号を摩擦制動装置用制御装置へ出力し、摩擦制動装置用制御装置は目標制動量及び実際の回生制動量に基づき目標摩擦制動量を演算し、目標摩擦制動量に基づき摩擦制動装置を制御するよう構成される(好ましい態様1)。

0012

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、回生制動が行われる位置より回生制動が行われない位置へ変速機のシフト位置が変更されたときには、回生制動装置用制御装置はその情報を摩擦制動装置用制御装置へ出力すると共に前回の目標回生制動量を低減して今回の目標回生制動量とすることにより目標回生制動量を漸減するよう構成される(好ましい態様2)。

0013

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2の構成に於いて、回生制動装置用制御装置は回生制動が行われる位置より回生制動が行われない位置へ変速機のシフト位置が変更されたときの目標回生制動量と変速機のシフト位置の変更が完了するまでに要する時間とに基づき目標回生制動量の低減量を演算し、前回演算された目標回生制動量を前記低減量にて低減することにより目標回生制動量を漸減するよう構成される(好ましい態様3)。

0014

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2の構成に於いて、回生制動装置用制御装置は前回演算された目標回生制動量を一定の低減量にて低減することにより目標回生制動量を漸減するよう構成される(好ましい態様4)。

0015

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、車輌は前輪及び後輪の各々に回生制動装置及び摩擦制動装置を有し、前輪及び後輪の回生制動装置の少なくとも一方は回生制動が行われる位置より回生制動が行われない位置へ変速機のシフト位置が変更されることにより回生制動が行われる状態より回生制動が行われない状態へ変化し、回生制動装置用制御装置は回生制動が行われる位置より回生制動が行われない位置へ変速機のシフト位置が変更されたときには、前輪及び後輪の目標回生制動量を所定の低減率にて低減するよう構成される(好ましい態様5)。

0016

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又は好ましい態様5の構成に於いて、前輪及び後輪の少なくとも一方の回生制動装置はハイブリッドエンジンに於いて内燃機関共働する電動発電機を含むよう構成される(好ましい態様6)。

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6の構成に於いて、前記少なくとも一方の回生制動装置を制御する回生制動装置用制動力制御装置はハイブリッドエンジン制御装置であるよう構成される(好ましい態様7)。

発明を実施するための最良の形態

0018

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。

0019

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。

0020

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。

0021

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。

0022

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。

0023

尚シフトレバーがNレンジにあるときにはガソリンエンジン12及び電動発電機14と左右の前輪24FL及び24FRとの間の機械的連結状態解除されることにより、これらの間の回転の伝達が解除されるが、シフトレバーがDレンジ又はBレンジよりNレンジへ切り替えられても、無段変速機18のシフト位置の変更が実際に完了するまでに例えば100msec程度の時間を要する。

0024

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。

0025

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。

0026

エンジン制御装置28にはアクセルペダルセンサ54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56より無段変速機18のシフト位置を示す信号、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を示す信号がそれぞれ入力される。

0027

制動制御装置52にはエンジン制御装置28より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、無段変速機18のシフト位置を示す信号、目標回生制動力の漸減処理中であるか否かを示すフラグFsの信号が入力され、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。

0028

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駆動回路とを含む一般的な構成のものであってよい。

0029

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を演算し、これらの目標制動力Fbft及びFbrtがそれぞれできるだけ前輪及び後輪の回生制動力により達成されるよう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。

0030

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、例えばハイブリッドエンジン10がガソリンエンジン12を停止させることができる運転モードにあり回生制動装置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。

0031

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。

0032

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。

0033

特に図示の実施形態に於いては、エンジン制御装置28は無段変速機18のシフト位置がDレンジ又はBレンジよりNレンジへ変更され、前輪の回生制動が可能な状況より不可能な状況に変化したときには、フラグFsを1にセットしフラグFsを示す信号を制動制御装置52へ出力すると共に、制動制御装置52より目標回生制動力Frgft及びFrgrtを示す信号を受信することなく、無段変速機18の変速シフトが実際に完了する時点に於いて目標回生制動力Frgft及びFrgrtが0になるよう目標回生制動力を漸減しつつ回生制動を実行する。

0034

これに対応して、制動制御装置52は、フラグFsが1でありエンジン制御装置28により目標回生制動力Frgft及びFrgrtの漸減処理が行われているときには、目標回生制動力Frgft及びFrgrtを示す信号をエンジン制御装置28へ出力することなく、実際の回生制動力Frgfa及びをFrgraを示す信号をエンジン制御装置28より受信する。

0035

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及びガソリンエンジン12の制御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。

0036

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。

0037

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回生制動力Frgft及び後輪の目標回生制動力Frgrtが演算される。

0038

ステップ40に於いてはフラグFsが1であるか否かの判別、即ち無段変速機18のシフト位置がDレンジ又はBレンジよりNレンジへ変更されたことにより、回生制動装置30及び40の目標回生制動力が漸減される状況に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50へ進む。

0039

ステップ50に於いては回生制動装置30による回生制動が可能な状況に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70へ進み、否定判別が行われたときにはステップ60へ進む。

0040

ステップ60に於いては目標回生制動力Frgft及びFrgrtを0まで漸減し0に維持する処理が行われ、ステップ70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へ出力される。

0041

ステップ80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、ステップ90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1及び2に従って演算される。
Fbpft=Fbft−Frgfa ……(1)
Fbprt=Fbrt−Frgra ……(2)

0042

ステップ100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、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が演算され、ステップ110に於いては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。

0043

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6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7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。

0044

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3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 ……(3)

0045

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4及び5に従って演算される。
Fbft=Kf・Gt ……(4)
Fbrt=Kr・Gt ……(5)

0046

ステップ32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の最大回生制動力をそれぞれFrgfmax、Frgrmaxとして、前輪の目標回生制動力Frgft及び後輪の目標回生制動力Frgrtがそれぞれ下記の式6及び7に従って演算される。尚下記の式6及び7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。また最大回生制動力Frgfmax及びFrgrmaxはそれぞれ正の定数であってよいが、ハイブリッドエンジン10の運転モードや車速に応じて可変設定されてもよい。
Frgft=MIN(Fbft,Frgfmax) ……(6)
Frgrt=MIN(Fbrt,Frgrmax) ……(7)

0047

次に図4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4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。

0048

まずステップ210に於いてはシフトポジションセンサ56により検出された無段変速機18のシフト位置を示す信号の読み込みが行われ、ステップ220に於いては無段変速機18の前回のシフト位置がDレンジ又はBレンジであり且つ今回のシフト位置がNレンジであるか否かの判別、即ち無段変速機18のシフトレバーがDレンジ又はBレンジよりNレンジへ切り替えられ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250へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ230に於いてフラグFsが1にセットされた後ステップ240へ進む。

0049

ステップ240に於いては無段変速機18のシフトレバーがDレンジ又はBレンジよりNレンジへ切り替えられた時点より無段変速機18の実際のシフト位置の変更が完了するまでの時間をΔTとして、前輪及び後輪の目標回生制動力Frgft、Frgrtの低減量ΔFrgf、ΔFrgrがそれぞれ下記の式8及び9に従って演算される。
ΔFrgf=Frgft/ΔT ……(8)
ΔFrgr=Frgrt/ΔT ……(9)

0050

ステップ250に於いてはフラグFsが1であるかの判別、即ち無段変速機18のシフトレバーがDレンジ又はBレンジよりNレンジへ切り替えられたことに伴う回生制動装置30の目標回生制動力の漸減処理が行われている過程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310へ進み、否定判別が行われたときにはステップ260へ進む。

0051

ステップ260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270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280に於いては前輪の回生制動装置30による前輪の実際の回生制動力Frgfaが演算される。

0052

同様にステップ290に於いては目標回生制動力Frgrtを上限として後輪の回生制動装置40による回生制動が実行され、ステップ300に於いては後輪の回生制動装置40による後輪の実際の回生制動力Frgraが演算される。

0053

ステップ310に於いては前輪及び後輪の目標回生制動力Frgft、FrgrtがそれぞれΔFrgf、ΔFrgr低減されることにより、これらの目標回生制動力が漸減される。

0054

ステップ320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330に於いては前輪の回生制動装置30による前輪の実際の回生制動力Frgfaが演算され、ステップ340に於いては目標回生制動力Frgrtを上限として後輪の回生制動装置40による回生制動が実行され、ステップ350に於いては後輪の回生制動装置40による後輪の実際の回生制動力Frgraが演算される。

0055

ステップ360に於いては目標回生制動力の漸減が開始された時点より時間ΔTに相当する所定の時間が経過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そのままステップ380へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ370に於いてフラグFsが0にリセットされた後ステップ380へ進む。

0056

ステップ380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へ出力されると共に、フラグFs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。

0057

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、これらの目標制動力ができるだけ回生制動により達成されるよう前輪の目標回生制動力Frgft及び後輪の目標回生制動力Frgrtが演算される。

0058

無段変速機18のシフト位置がDレンジ又はBレンジであり、回生制動が可能な通常の制動時には、ステップ40に於いて否定判別が行われると共にステップ50に於いて肯定判別が行われ、ステップ70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を示す信号がエンジン制御装置28へ出力される。

0059

また図4に示された回生制動ルーチンのステップ260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を示す信号の読み込みが行われ、ステップ270に於いてエンジン制御装置28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30の電動発電機14が制御され、ステップ280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30による実際の回生制動力Frgfaが演算され、またステップ290に於いてエンジン制御装置28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40の電動発電機42が制御され、ステップ300に於いて電動発電機42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が演算される。

0060

更に図2に示された制動力制御ルーチンのステップ80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90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100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が演算されると共に、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、ステップ110に於いて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。

0061

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。

0062

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。

0063

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。

0064

また図示の実施形態によれば、無段変速機18のシフトレバーがDレンジ又はBレンジよりNレンジへ切り替えられると、図4に示された回生制動制御ルーチンのステップ220に於いて肯定判別が行われ、ステップ240、310〜370に於いて無段変速機18のNレンジへの切り替えが完了するまで、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を示す信号の受信が行われることなく、前輪及び後輪の目標回生制動力が漸減され、回生制動の結果としての実際の回生制動力Frgfa及びFrgraを示す信号が制動制御装置52へ出力され、これらの実際の回生制動力を用いて制動力制御ルーチンのステップ80〜110により摩擦制動力が制御される。

0065

従って無段変速機18のシフトレバーがDレンジ又はBレンジよりNレンジへ切り替えられると、シフト位置の切り替えが完了し回生制動が不可能になるまでに目標回生制動力が漸次0に低減されるので、目標回生制動力が急激に0になることに起因する車輌減速度の急変を防止することができ、またこの場合目標回生制動力はエンジン制御装置28に於いて制動制御装置52と通信することなく0まで漸減されるので、目標回生制動力が制動制御装置52に於いて演算され制動制御装置52よりエンジン制御装置28へ目標回生制動力を示す信号が通信される場合に比して、速やかに目標回生制動力を漸次0に低減することができ、これにより無段変速機18のNレンジへのシフト位置の切り替えが完了した時点に於いて回生制動力が急変することを確実に防止することができる。

0066

例えば図10は無段変速機18のシフトレバーがDレンジ又はBレンジよりNレンジへ切り替えられてもエンジン制御装置28と制動制御装置52との間の通信が継続される従来の構成に於いて、エンジン制御装置28及び制動制御装置52により把握される目標回生制動力及び実際の回生制動力の変化の一例を示しており、図11は図示の実施形態に於いてエンジン制御装置28及び制動制御装置52により把握される目標回生制動力及び実際の回生制動力の変化の一例を示している。尚図10に於いて、矢印(イ)はエンジン制御装置28より制動制御装置52への通信を示し、矢印(ロ)は制動制御装置52よりエンジン制御装置28への通信を示している。

0067

従来の構成の場合には、図10に示されている如く、時点t1に於いてシフトレバーがDレンジ又はBレンジよりNレンジへ切り替えられたとすると、時点t2に於いてそのシフトレバーの切り替え情報が制動制御装置52へ伝達されることにより目標回生制動力の漸減が開始され、時点t3に於いてその漸減される目標回生制動力の情報がエンジン制御装置28へ伝達されされることにより実際の回生制動力の漸減が開始され、時点t4に於いてその実際の回生制動力の情報が制動制御装置52へ伝達される。

0068

目標回生制動力の漸減率が小さい場合や目標回生制動力が高い場合には、無段変速機18の変速シフトが完了する時点t5に於いても目標回生制動力が0にならないのに対し、無段変速機18の変速シフトの完了により回生が行われなくなるので、時点t5に於いて実際の回生制動力が突然0になり、そのため時点t6の前後に於いて車輌の総制動力、即ち回生制動力と摩擦制動力との合計が急激に変動し易い。

0069

また時点t5に於ける実際の回生制動力の急変を防止しようとすると、図10に於いて仮想線にて示されている如く、目標回生制動力の漸減率を大きくしなければならず、その場合には目標回生制動力が小さい状況に於いて目標回生制動力が時点t5以前に0になって回生制動が終了し、回生制動が有効に行われなくなってしまう。

0070

これに対し図示の実施形態の場合には、図11に示されている如く、時点t1に於いて目標回生制動力の漸減率が開始されることにより、実際の回生制動力も時点t1に於いて漸減し始め、無段変速機18の変速シフトが完了する時点t5に於いて0になるので、その情報が制動制御装置52へ伝達される時点t6に於いて車輌の総制動力が急激に変動することを確実に防止することができる。

0071

特に図示の実施形態によれば、目標回生制動力の低減量ΔFrgf及びΔFrgrはそれぞれステップ240に於いて上記式8及び9に従って演算されるので、無段変速機18のシフトレバーがDレンジ又はBレンジよりNレンジへ切り替えられた時点に於ける目標回生制動力の大小に拘わらず、シフト位置の切り替えが完了する時点(t5)に於いて目標回生制動力を確実に0にすることができ、これにより目標回生制動力の低減量ΔFrgf及びΔFrgrが一定の値に設定される場合の問題を確実に解消することができる。

0072

例えば目標回生制動力の低減量ΔFrgf及びΔFrgrが小さい場合には、シフト位置の切り替えが完了する時点(t5)に於いても目標回生制動力が0にならず、回生制動力が突然0になってしまい、逆に目標回生制動力の低減量ΔFrgf及びΔFrgrが大きい場合には、シフト位置の切り替えが完了する前に目標回生制動力が0になり、目標回生制動力の漸減が急激になるが、図示の実施形態によればこれらの問題の発生を確実にも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、図4に示された回生制動制御ルーチンのステップ240に於いて前輪及び後輪の目標回生制動力Frgft、Frgrtの低減量ΔFrgf、ΔFrgrがそれぞれ上記式8及び9に従って演算されるようになっているが、例えば図5修正例として示されている如く、これらの低減量は一定値に設定されてもよく、その場合にはステップ312、314、332、334として示されている如く、目標回生制動力が負の値になると0に設定される。

0075

また上述の実施形態に於いては、無段変速機18のシフトレバーがDレンジ又はBレンジよりNレンジへ切り替えられると、後輪の目標回生制動力Frgrtも制動制御装置52と通信することなくエンジン制御装置28により漸減されるようになっているが、無段変速機18のシフト位置がNレンジへ切り替えられても後輪の回生制動は可能であるので、後輪の目標回生制動力Frgrtは通常通り制動制御装置52とエンジン制御装置28との間に通信される情報に基づき決定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、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。

0077

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。

0078

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9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。

0079

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であり、電動発電機14が回生制動用の発電機として作動するようになっているが、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、また車輌を駆動する駆動手段は通常の内燃機関であり、回生制動用の発電機は内燃機関とは独立のものであってもよい。

0080

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。

発明の効果

0081

以上の説明より明らかである如く、本発明によれば、回生制動が行われる位置より回生制動が行われない位置へ変速機のシフト位置が変更されたときにも、回生制動装置用制御装置と摩擦制動装置用制御装置との間に通信される情報に基づき目標回生制動量が決定される場合に比して、速やかに目標回生制動量を低減し、これにより変速機のシフト位置の変更が実際に完了し回生制動が行われなくなる時点に於いて回生制動量が急変する虞れ及びこれに起因して車輌の減速度が急変する虞れを確実に低減することができる。

図面の簡単な説明

0082

図1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。
図2図示の実施形態に於ける制動制御装置による制動力制御のメインルーチンを示すフローチャートである。
図3ステップ20に於ける目標回生制動力演算のサブルーチンを示すフローチャートである。
図4図示の実施形態に於けるエンジン制御装置による回生制動制御ルーチンを示すフローチャートである。
図5修正例に於けるエンジン制御装置による回生制動制御ルーチンを示すフローチャートである。
図6ブレーキペダルの踏み込みストロークSpと目標減速度Gstとの関係を示すグラフである。
図7マスタシリンダ圧力Pmと目標減速度Gptとの関係を示すグラフである。
図8前回演算された最終目標減速度Gtと目標減速度Gptに対する重みαとの関係を示すグラフである。
図9前輪の目標制動力Fbftと後輪の目標制動力Fbrtとの関係を示すグラフである。
図10無段変速機のシフトレバーがDレンジ又はBレンジよりNレンジへ切り替えられてもエンジン制御装置と制動制御装置との間の通信が継続される従来の構成に於いて、エンジン制御装置及び制動制御装置により把握される目標回生制動力及び実際の回生制動力の変化の一例を示している。
図11図示の実施形態に於いてエンジン制御装置及び制動制御装置により把握される目標回生制動力及び実際の回生制動力の変化の一例を示している。

--

0083

10…ハイブリッドエンジン
12…ガソリンエンジン
14…電動発電機
18…無段変速機
28…エンジン制御装置
30…前輪の回生制動装置
32…ブレーキペダル
40…後輪用回生制動装置
42…電動発電機
44…摩擦制動装置
50…マスタシリンダ
52…制動制御装置
56…シフトポジションセンサ
58…ストロークセンサ
60…圧力センサ

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