(57)【要約】電動二輪車１の回生ブレーキ制御システム１００は、電動機５と、車両状態を検出するセンサ群４０〜４７と、車両状態に応じて回生条件を満足すると目標回生トルクを設定する制御装置２２とを備え、制御装置２２は、電動機５に与えるトルク指令を時間経過に伴って徐々に目標回生トルクに近づける制御指令を電動機５に与える漸近制御を行う。
2014064729.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動機と、
車両状態を検出する検出装置と、
前記電動機の回生トルクを設定する制御装置とを含み、
前記制御装置は、予め定める回生条件を満足すると、前記検出装置で検出された車両状態に応じて目標回生トルクを設定し、
前記電動機に与える回生トルク指令を時間経過に伴って徐々に前記目標回生トルクに近づける漸近制御を行う、回生ブレーキ制御システム。
【請求項２】
車両の出力トルク又は加速度を操作するための加速操作子と、
走行速度又はモータ回転数を検出する速度センサとを更に備え、
前記制御装置は、前記加速操作子の操作量が所定値未満であり、走行速度又はモータ回転数が予め定める回生開始速度以上である場合に、前記回生条件を満足すると判断する、請求項１に記載の回生ブレーキ制御システム。
【請求項３】
前記制御装置は、
前記漸近制御を行う場合、
前記回生条件を満足した場合には、前記目標回生トルクは、負トルクに相当する値であるのに対して、前記電動機に与える指令は前記回生条件を満足する直前よりも小さい正トルクに相当する値であって、時間変化に伴ってトルク値を減少させる、請求項１又は２に記載の回生ブレーキ制御システム。
【請求項４】
前記制御装置は、前記電動機から出力されるトルク値と前記目標回生トルク値との差が所定値よりも大きい場合に、前記漸近制御を行い、
前記電動機から出力されるトルク値と前記目標回生トルク値との差が所定値よりも小さい場合に、時間経過にかかわらずに直ちに目標回生トルク指令を与える、請求項１〜３のいずれかに記載の回生ブレーキ制御システム。
【請求項５】
前記制御装置は、走行速度又はモータ回転数が前記回生開始速度よりも大きい高速速度以上である場合に前記漸近制御を行い、
前記高速速度未満である場合に、時間経過にかかわらずに直ちに目標回生トルク指令を与える、請求項２に記載の回生ブレーキ制御システム。
【請求項６】
前記制御装置は、回生条件満足前の加速操作子の操作量の時間変化が所定量以上である場合に前記漸近制御を行い、
前記所定量未満の場合に時間経過にかかわらずに直ちに目標回生トルク指令を与える、請求項１又は３に記載の回生ブレーキ制御システム。
【請求項７】
電動機からの動力を、変速機を介して伝達し、
前記変速機の変速比を検出する変速機検出装置を更に備え、
前記漸近制御では、前記変速比に応じて漸近量を設定する、請求項１乃至６のいずれかに記載の回生ブレーキ制御システム。
【請求項８】
前記車両は二輪車である、請求項１乃至７のいずれかに記載の回生ブレーキ制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動機により駆動輪を駆動し、電動機で回生トルクを発生して駆動輪を制動する電動車両の回生ブレーキ制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
電動機によって駆動輪を駆動する電動車両において、駆動輪の回転力により電動機に発電をさせて、その電力をバッテリ等に送って回生する回生システムが知られている。この回生システムでは、発電により駆動輪に回生制動力が働くようになっており、ブレーキ機構のような機械的な制動力と異なる制動力を駆動輪に与えることができる。このような回生システムとして、例えば特許文献１のような駆動制御装置がある。【０００３】
特許文献１に記載の駆動制御装置では、駆動輪の回転力に応じた電力を電動機が発電するので、アクセルグリップ等の加速操作子の操作を止めると同時に回生指令を与える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１４３２７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、電動車両は、エンジン車に比べてイナーシャが小さいため、回生指令を受けると直ちに制動力が働くことになり、制動に伴うショックが大きくなる。特に、自動二輪車のような比較的軽量な車両であれば、回生指令直後に生じる回生ショックの影響が大きい。【０００６】
そこで、本発明は、回生制動を行いつつ滑らかな運転が可能な電動車両の回生ブレーキ制御システムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記の課題を解決するために、本発明のある形態（aspect）に係る回生ブレーキ制御システムは、電動機と、車両状態を検出する検出装置と、電動機の回生トルクを設定する制御装置とを含み、前記制御装置は、予め定める回生条件を満足すると、前記検出装置で検出された車両状態に応じて目標回生トルクを設定し、電動機に与える回生トルク指令を時間経過に伴って徐々に前記目標回生トルクに近づける漸近制御を行う。【０００８】
上記構成により、回生条件を満足してから、目標回生トルクに至るまでのトルク指令について、時間変化に伴って徐々に近づくようにすることで、回生条件を満足した直後に目標回生トルクとするトルク指令を与える場合に比べて、モータ回転数の変化を抑えることができ、ショック低減を図ることができる。【０００９】
上記制御装置は、車両の出力トルク又は加速度を操作するための加速操作子と、走行速度又はモータ回転数を検出する速度センサとを更に備え、前記制御装置は、前記加速操作子の操作量が所定値未満であり、走行速度又はモータ回転数が予め定める回生開始速度以上である場合に、前記回生条件を満足すると判断する。【００１０】
上記構成により、運転者による減速要求を加速操作子の操作量から判断することができる。また所定速度未満では回生制動を行わないので、回生制動によって車速が極めて小さくなり走行が不安定になることを防いだり、不所望に後進することを防いだりすることができる。  上記制御装置は、前記漸近制御を行う場合、前記回生条件を満足した場合には、前記目標回生トルクは、負トルクに相当する値であるのに対して、前記電動機に与える指令は前記回生条件を満足する直前よりも小さい正トルクに相当する値であって、時間変化に伴ってトルク値を減少させる。【００１１】
上記構成により、漸近制御において回生条件満足直後に電動機で発生している正トルクを徐々に減少させていき負トルクに相当する目標回生トルクまで近づけることができる。これにより、漸近制御において、トルクゼロの状態から目標回生トルクに近づく場合に比べて、更にショックを抑えることができる。【００１２】
上記制御装置は、前記電動機から出力されるトルク値と前記目標回生トルク値との差が所定値よりも大きい場合に、前記漸近制御を行い、前記電動機から出力されるトルク値と前記目標回生トルク値との差が所定値よりも小さい場合に、時間経過にかかわらずに直ちに目標回生トルク指令を与える。  上記構成により、その必要性が大きい、電動機の出力トルクの値と目標トルクの値との差が大きい場合に、回生ブレーキによるショックを緩和することができる。指令値と目標トルク値との差が所定値よりも小さいと、目標回生トルク指令を与えることで、ショックが大きくなるのを防ぎつつ、目標回生トルクへの移行を早めることができる。【００１３】
上記制御装置は、走行速度又はモータ回転数が回生開始速度よりも大きい高速速度以上である場合に前記漸近制御を行い、前記高速速度未満である場合に、時間経過にかかわらずに直ちに目標回生トルク指令を与える。【００１４】
上記構成により、その必要性が大きい、走行速度又はモータ回転数が高速速度である場合に、回生ブレーキによるショックを緩和することができる。高速速度未満であると目標回生トルク指令を与えることで、ショックが大きくなるのを防ぎつつ、目標回生トルクへの移行を早めることができる。  上記制御装置は、回生条件満足前の加速操作子の操作量の時間変化が所定量以上である場合に、前記漸近制御を行い、前記所定量未満の場合に、時間経過にかかわらずに直ちに目標回生トルク指令を与える。【００１５】
上記構成により、その必要性が大きい、回生条件満足前の加速操作子の操作量の時間変化が大きい場合に、回生ブレーキによるショックを緩和することができる。時間変化が小さい場合に目標回生トルク指令を与えることで、ショックが大きくなるのを防ぎつつ、目標回生トルクへの移行を早めることができる。  上記回生ブレーキ制御システムは、電動機からの動力を、変速機を介して伝達し、前記変速機の変速比を検出する変速機検出装置を更に備え、前記漸近制御では、前記変速比に応じて漸近量を設定する。【００１６】
上記構成により、変速比に応じて回生ショックの緩和に差をつけることができる。例えば、変速比が低ければ回生ショックの影響が大きくなるので漸近量を大きく設定し、変速比が高ければ漸近量を小さく設定する。【００１７】
上記回生ブレーキ制御システムにおいて前記車両は二輪車であることが望ましい。二輪車は、四輪車に比べて軽量に設計されており、慣性が小さく、回生発生時のショックの影響を受けやすいので、効果が顕著である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、回生制動を行いつつ滑らかな運転が可能な電動車両の回生ブレーキ制御システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態に係る回生ブレーキ制御システムを備える電動二輪車の左側面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る回生ブレーキ制御システムの構成を示すブロック図である。
【図３】図１の電動二輪車のハンドル付近を拡大して示す拡大平面図である。
【図４】図２の回生ブレーキ制御システムによる目標トルク算出処理を示すフローチャートである。
【図５】図４の目標トルク算出処理におけるアクセル操作量、トルク及び車速の経時変化の一例を示すグラフである。
【図６】図２の回生ブレーキ制御システムにおける電動機の出力トルクの特性を模式的に示したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。以下の説明では、本発明に係る電動車両の実施形態として電動二輪車１を例示し、方向の概念は電動二輪車１の運転者から見る方向を基準とする。なお、以下では全図を通じて同一又は相当する要素には同一の参照符号を付して、特に言及しない場合にはその重複する説明を省略する。
【００２１】
図１は、電動二輪車１の左側面図である。図１に示すように、電動二輪車１は、従動輪である前輪２と、駆動輪である後輪３と、前輪２と後輪３との間に配置される車体フレーム４と、当該電動二輪車１の走行駆動源である電動機５とを備えている。本実施形態に係る電動二輪車１は、内燃機関を備えておらず、電動機５により発生された動力で後輪３を回転駆動することによって走行可能である。
【００２２】
前輪２は、フロントフォーク６の下端部に回転可能に支持され、フロントフォーク６は、ステアリングシャフト７を介してバー型のハンドル８と連結される。本実施の形態では車速センサ４７がフロントフォーク６の下端部の前輪２に設けられている。ステアリングシャフト７は、ヘッドパイプ１１により回動可能に支持されており、このヘッドパイプ１１には、メインフレーム１２が設けられている。
【００２３】
また、メインフレーム１２の後下端部には、ピボットフレーム１４が設けられており、ピボットフレーム１４には、スイングアーム１５が設けられている。スイングアーム１５は、その前端部には、ピボットフレーム１４に揺動可能に連結され、その後端部には、後輪３が回転可能に軸支されている。メインフレーム１２の後端部には、シートレール１６が設けられている。このシートレール１６の上に運転者騎乗用のシート９が設けられている。
【００２４】
電動二輪車１は、いわゆる鞍乗型の乗り物であり、運転者は、シート９に跨った姿勢で着座する。シート９に跨って前を向いた運転者は、両手を延ばしてハンドル８を握ることができる。シート９に跨った運転者は、左脚を左側のピボットフレーム１４よりも左側に位置させ左脚を左側のフットステップ１０に置き、右脚を右側のピボットフレーム１４よりも右側に位置させ右脚を右側のフットステップ１０に置く。運転者がこのようにして車体を跨ぐので、鞍乗型の乗り物の車幅寸法は、少なくともシート９周辺において小型である。特に、自動二輪車は、車体の傾斜により生まれる向心力を遠心力とバランスさせることによって旋回する。自動二輪車の車幅寸法は、鞍乗型であることとも相俟って全体的に小型である。このように、二輪車は、四輪車に比べて軽量に設計されており、慣性が小さく、回生発生時のショックの影響を受けやすい構造である。
【００２５】
また、電動二輪車１は、モータケース１８、インバータケース１９、及びバッテリケース８０を搭載している。モータケース１８は、電動機５を収容し、インバータケース１９は、インバータ装置２０をはじめとする電装品を収容している。バッテリケース８０は、電動機５に供給する電力を蓄える高電圧バッテリユニット６０（以下、単にバッテリユニット６０と称する）をはじめとする電装品を収容している。バッテリユニット６０は、直流電力を蓄えることができる。インバータ装置２０は、バッテリユニット６０に蓄えられている直流電力を交流電力に変換する。
【００２６】
電動機５は、インバータ装置２０により変換された交流電力の供給を受けて動作し、走行動力を発生する。電動機５は、たとえば交流モータである。電動機５により発生された走行動力は、動力伝達機構１７を介して後輪３に伝達される。そして、電動機５は、減速時には、後輪３から動力伝達機構１７を介して伝達された回転力により電力を発生するようになっている。
【００２７】
動力伝達機構１７は、変速機（ここでは図示せず）を含んでおり、変速機は電動機５とともにモータケース１８に収容されている。変速機は、電動モータ５の動力を変速して後輪３に伝達する。動力伝達機構１７は、例えばチェーン、ベルト又はドライブシャフトであり、加速時は電動機５の出力トルクを駆動輪である後輪３に伝達すると共に、減速時は後輪３の回転力を電動機５に伝達する機能を有している。
【００２８】
次に、電動二輪車１が備える回生ブレーキ制御システム１００の構成について図２を用いて具体的に説明する。
【００２９】
回生ブレーキ制御システム１００は、図２に示すように、走行用動力源としての電動機５と、電動機５の電源となるバッテリユニット６０と、インバータ装置２０と、車両の制御を司る制御装置２２と、各所に配置された操作子３０〜３５と、車両の状態を検出する各種センサ群４０〜４７と、速度表示等を表示する表示装置５０とを備える。尚、同図では電動機５の電源となるバッテリユニット６０のみを示し、制御装置２２その他の電装品は省略している。
【００３０】
電動機５は、インバータ装置２０を介してバッテリユニット６０に接続されており、電動二輪車１の加速・走行時は電動機として力行運転し、減速時は発電機として回生運転する。力行運転では、電動機５はインバータ装置２０により変換された交流電力の供給を受けて動作し、走行動力を発生する。この力行運転では、電動機５はその出力軸から駆動輪に対して駆動力となる駆動トルクを出力する。回生運転では、電動機５は後輪３から伝達された回転力により電力を発生する。電動機５の発電電力はインバータ装置２０を介してバッテリユニット６０に充電される。そして、この回生運転時には、電動機５はその出力軸から後輪３に対して制動力となる回生トルクを発生する。
【００３１】
バッテリユニット６０は、インバータ装置２０に接続されており、インバータ装置２０を介して放充電する機能を有している。電動機５の力行運転時には放電し、電動機５の回生運転時には充電される。
【００３２】
制御装置２２は判定部２３を有し、この判定部２３は、電動二輪車１の各所に設けられた操作子３０〜３５から入力される情報及びその他の車両の状態を示す情報を種々のセンサ４０〜４７を介して受信し、この受信した情報に基づいて回生条件を充足しているか否かを判定するようになっている。本実施の形態では、回生条件とは電動機５を回生運転に移行させるか否かを判定するための車両状態に関する種々の条件とする。
【００３３】
制御装置２２は演算部２４を有し、この演算部２４は、判定部２３が判定した判定結果に応じて、各種センサ群４０〜４７で検出された車両の状態を示す情報を基に、後述する目標トルク算出処理を行う。尚、目標トルクとは電動機５に発生させる出力トルクの目標値である。目標トルクが正の値である場合は、電動機５を力行運転に移行させて駆動トルクを発生させための目標駆動トルクを意味するものとし、目標トルクが負の値である場合は、電動機５を回生運転に移行させて回生トルクを発生させるための目標回生トルクを意味するものとする。本実施の形態では、演算部２４はアクセル操作量の検出値、モータ回転数の検出値を用いてトルク指令を決定する。そして、決定したトルク指令をモータ制御部２５に与える。また、演算部２４は、車両の状態が回生条件を満足した場合に、回生条件を満足してから時間経過に伴って徐々に目標トルクに近づけるようにトルク指令を与える。
【００３４】
制御装置２２はモータ制御部２５を有し、このモータ制御部２５は、電力変換器としてのインバータ装置２０を用いて電動機５を可変速駆動し、この可変速駆動において電動機５の瞬時トルクを制御する。電力変換器を用いた電動機の可変速駆動は周知であるので、ここでは省略する。この際、インバータ装置２０に与えられるトルク指令が、回生条件を満足してから時間経過に伴って徐々に目標トルクに近づくよう修正されることによって、電動機５の出力トルクが、回生条件を満足してから時間経過に伴って徐々に目標トルクに近づくような制御信号（トルク指令）を、インバータ装置２０を介して電動機５に与える漸近制御が行われる。
【００３５】
制御装置２２は記憶部２６を有し、この記憶部２６は、基準トルク、プログラム、種々のセンサにおいて検出された車両の状態を示す情報等のデータを記憶しておく。記憶部２６にはアクセル操作量の検出値、及びモータ回転数の検出値により規定される目標トルクの値をトルクマップとして予め記憶していてもよい。
【００３６】
また、制御装置２２は、マイクロコントローラ等を構成するプロセッサ及び動作プログラムにより構成され、プロセッサにおいて所定の動作プログラムを実行して対応する処理をおこなうことにより、各機能が実現される。また、記憶部２６は、マイクロコントローラのメモリ、又はその他の外部メモリで実現されてもよい。
【００３７】
以下では、電動二輪車１に設けられている各種の操作子３０〜３５及び各種センサ群４０〜４７の構成について、図３も参照しながら説明する。
【００３８】
操舵装置であるハンドル８は、図３に示すように、左右一対のグリップ３６，３０を有している。把持部である一対のグリップ３６，３０は、図３に示すように、ハンドル８の左側端部及び右側端部に夫々形成されており、そのうち右側のグリップ３０は、後輪３を加速回転させる加速指令（より具体的には力行運転のトルク指令）を入力するためのアクセルグリップを構成している。加速操作子であるアクセルグリップ３０は、ハンドル８が延在する方向に延びる軸線Ｌ１周りに回動可能に構成され、非操作状態で所定の基準位置に位置している。アクセルグリップ３０は、基準位置に向かって所定方向（具体的には、運転者から見て奥側であり矢符Ａの反対方向、即ち前方）に付勢するような付勢力が与えられ、この付勢力に抗して所定方向と反対方向（具体的には、運転者から見て手前側であり矢符Ａの方向、即ち後方）に回動することができるようになっている。
【００３９】
また、アクセルグリップ３０には、アクセルグリップセンサ４０が設けられており、アクセルグリップセンサ４０は、グリップの基準位置からの角変位量（以下、単に「アクセル操作量」ともいう）θに応じた加速指令を制御装置２２に与えるようになっている。制御装置２２のモータ制御部２５は、この加速指令に応じてインバータ装置２０を介して電動機５の出力トルクを調整するようになっている。
【００４０】
また、アクセルグリップ３０の前方には、ブレーキレバー３１が設けられている。
【００４１】
このブレーキレバー３１は、前輪２に設けられている図示しない前輪用ブレーキ機構を作動させるための操作子であり、ブレーキレバー３１を手前に引くことで前輪用ブレーキ機構が作動して前輪２に機械的な制動力が作用する。また、ブレーキレバー３１の変位量を調整することで前輪２に作用する制動力を調整することができる。ブレーキレバー３１には、ブレーキセンサ４１が設けられている。ブレーキセンサ４１は、ブレーキレバー３１の操作の有無を検出するようになっており、検出結果を制御装置２２に与えるようになっている。
【００４２】
本実施形態では、回生調整レバー３２がハンドル８の左側のグリップ３６の後方に設けられている。回生調整レバー３２は、回生運転の電動機５に発生する回生トルクを調整するための第１の操作子として機能する。回生調整レバー３２は、それに左手の親指を掛けて左側のグリップ３６と一緒に把持でき、回生調整レバー３２に掛けた親指を奥に押すことで所定の基準位置に対して奥側に揺動させることができるようになっている。また、回生調整レバー３２は、基準位置に戻すような付勢力が与えられており、運転者が奥に押した状態で回生調整レバー３２から手を離すと回生調整レバー３２が基準位置に戻るようになっている。
【００４３】
この回生調整レバー３２には、回生調整レバー３２の操作量を検知する回生量センサ４２が設けられている。回生量センサ４２は、ポジションセンサであり、ポジションセンサは、所定の基準位置に対する位置（即ち、操作量）に応じて回生トルクの調整指令を出力するようになっている。回生量センサ４２は、制御装置２２に接続され、回生トルクの調整指令を制御装置２２に入力するようになっている。制御装置２２は、入力された回生トルクの調整指令に基づいて回生運転の電動機５の回生制動力の調整を行うようになっている。本実施の形態では、回生トルクの調整指令は調整レバー３２の操作量が増えるほど回生トルクが増えるように設定される。これにより、回生トルクを増量調整しやすくすることができる。
【００４４】
更に、本実施の形態では、回生モードスイッチ３３が、ハンドル８の左側のグリップ３６に設けられている。回生モードスイッチ３３は、回生運転の電動機５に発生する回生トルクを調整するための第２の操作子として機能する。この回生モードスイッチ３３は、本実施形態において、複数用意される回生調整量のうちいずれか一つを選択するためのものである。以下では、回生モードスイッチ３３により選択する回生調整量を回生モードと称する。回生モードスイッチ３３は、シフトアップボタン３３ａとシフトダウンボタン３３ｂの二つの入力ボタンを備えている。運転者は、左側のグリップ３６を把持しながら、シフトアップボタン３３ａ又はシフトダウンボタン３３ｂのいずれかを左手の親指で押すことで所望の回生モードを選択することができる。また、運転者が回生モードスイッチ３３により、所望の回生モードの選択をしなかった場合は、予め設定された通常の回生モードが自動的に選択されるよう構成されている。
【００４５】
この回生モードスイッチ３３には、回生モードスイッチ３３の入力を検知する回生モードセンサ４３が設けられている。回生モードセンサ４３は、いわゆるスイッチングセンサであり、シフトアップボタン３３ａとシフトダウンボタン３３ｂの二つの入力ボタンの操作の有無を検出するようになっている。回生モードセンサ４３もまた、制御装置２２に接続されており、検出結果を制御装置２２に与えるようになっている。なお、回生モードを選択するスイッチ３３は、メータ等を表示する表示装置５０に設置されてもよい。
【００４６】
また、電動二輪車１は、図２及び図３に示すように、クラッチレバー３４を備えている。クラッチレバー３４は、左側のグリップ３６の前方に設けられている。
【００４７】
このクラッチレバー３４は、本実施形態において、変速機の動力遮断状態と動力接続状態とを切り替えるための操作子として機能している。このような機能を有するクラッチレバー３４には、クラッチセンサ４４が設けられている。クラッチセンサ４４は、いわゆるスイッチングセンサであり、クラッチレバー３４の操作の有無を検出するようになっている。クラッチセンサ４４もまた、制御装置２２に接続されており、検出結果を制御装置２２に与えるようになっている。
【００４８】
また、電動二輪車１は、図２に示すように、フットブレーキレバー３５を備えている。このフットブレーキレバー３５は、後輪３に設けられている後輪用ブレーキ機構（図示せず）を作動させるための操作子であり、フットブレーキレバー３５の先端部を下方に押すことで後輪用ブレーキ機構が作動して後輪３に機械的な制動力が作用する。また、フットブレーキレバー３５の変位量を調整することで後輪３に作用する制動力を調整することができる。このような機能を有するフットブレーキレバー３５には、フットブレーキセンサ４５が設けられている。フットブレーキセンサ４５は、フットブレーキレバー３５の操作の有無を検出するようになっており、検出結果を制御装置２２に与えるようになっている。
【００４９】
電動二輪車１は、図２に示すように、車両のその他の状態を検出するセンサとしてモータ回転数センサ４６、車速センサ４７、及びギヤポジションセンサ４８を備えている。モータ回転数センサ４６は電動機５の回転数を検出し、車速センサ４７は電動二輪車１の速度を検出する。ギヤポジションセンサ４８は変速機の変速比を検出する。モータ回転数センサ４６、車速センサ４７、及びギヤポジションセンサ４８は制御装置２２にそれぞれ接続されており、検出結果を制御装置２２に与えるようになっている。
【００５０】
電動二輪車１は、図２及び図３に示すように、速度表示等を表示するための表示装置５０を備えている。表示装置５０は、制御装置２２から与えられる情報に基づいて、車両の状態を表示する。図３に示すように、表示装置５０の表示パネル５１は、計器盤として実現され、車幅方向中心のハンドルバー８前方に配置される。表示パネル５１は、車両の時速をデジタル表示するスピード表示部５２、電動機５の回転数を表示するモータ回転数表示部５３、回生トルクを表示する回生トルク表示部５４、加速トルクを表示する表示部５５、バッテリの残量を表示する残電力表示部５６を有している。尚、上記表示以外にもその他、走行モード、ギヤ比、走行距離、時間等を表示してもよい。
【００５１】
また、ハンドル８には、電動二輪車１の主要な電子部品への電力供給の開始及び終了を指令するためのメインスイッチ（図示せず）が設けられている。メインスイッチにより回生ブレーキ制御システム１００もまた起動される。メインスイッチは、例えば押しボタン式のスイッチ、キーシリンダ等のようにキーを差し込んで回動させるような回動式のスイッチ、ＩＣカード及び無線通信可能な携帯端末等をかざすことによって開始の指令を与えることができるようなスイッチであってもよい。
【００５２】
以上のように構成される回生ブレーキ制御システム１００における制御装置２２の目標トルク算出処理について図４のフローチャート及び図５のグラフを用いて説明する。
【００５３】
図５は、目標トルク算出処理におけるアクセル操作量、トルク及び車速の経時変化の一例を示すグラフである。図５（ａ）はアクセル操作量を示し、図５（ｂ）及び図５（ｃ）は、図５（ａ）のようなアクセル操作が行われた時の電動機５で発生するトルク及び車速を示すグラフである。各グラフにおいて横軸は時間を示しており、縦軸は操作量、トルク及び車速を示している。尚、図５（ｂ）の実線は実際に発生したトルク、黒丸は目標トルク、白丸は漸近制御後のトルク指令をそれぞれ示している。
【００５４】
本実施の形態では、電動二輪車１が始動後、加速及び／又は定速走行しており電動機５が力行運転している場合を例にとり説明を行う。尚、制御装置２２の処理は、所定の演算処理周期で逐次実行されるものとする。
【００５５】
まず、制御装置２２は、電動二輪車１の始動後、アクセル操作量がゼロとなる加速解除時刻ｔ０までの任意の時刻において、判定部２３によって走行中の車両の状態が回生条件を満たすか否かを判定する（ステップ１）。ここで回生条件とは電動機５を回生運転に移行させるか否かを判定するための車両状態に関する種々の条件である。本実施の形態では、アクセル操作量が０［％］であること及び走行速度が２［ｋｍ／ｈ］以上であることを回生条件とする。判定部２３は、アクセルセンサ４０及び車速センサ４７からの入力値に基づいて上記回生条件を満たすか否かを判定する。尚、アクセル操作量が０［％］とは、アクセルグリップ３０が操作されていない状態、すなわち、アクセルグリップ３０が基準位置から規定範囲（例えば、グリップの角変位量θが０ｄｅｇ以上１ｄｅｇ以下）内の操作量まで戻されている状態とする。
【００５６】
次に、制御装置２２は、加速解除時刻ｔ０において、判定部２３により前記回生条件を満たすと判定した場合には、電動機５に回生トルクを発生させるために、演算部２４によって、車両状態に応じて目標回生トルクＴｒｒを設定する（ステップ２）。本実施の形態では目標回生トルクはモータ回転数およびアクセル操作量の検出値に応じて負の値に設定されるものとし、演算部２４は、アクセルセンサ４０及びモータ回転数センサ４６からの入力値に基づいて目標回生トルクＴｒｒを設定する。
【００５７】
本実施の形態では、目標回生トルクＴｒｒは比例係数Ｋと基準回生トルクＴｒｐｍとの積であらわすものとする。ここで基準回生トルクＴｒｐｍは、モータ回転数域が第１値Ｘ１（図６を参照）以下である場合にモータ回転数域がゼロに近づくにつれて小さくなり、モータ回転数域が第１値Ｘ１よりも大きい第２値Ｘ２（図６を参照）以上である場合モータ回転数域が大きくなるにつれて小さくなるように設定される。また、比例係数Ｋは、アクセル操作量がゼロに達するまでのアクセル開度の時間変化が大きいほど大きくなるように設定される。よって、加速解除時刻ｔ０においては、図５（ｂ）に示すように、アクセル開度の時間変化が大きいほど比例係数Ｋも大きくなるので、目標回生トルクＴｒｒも大きくなる。
【００５８】
尚、アクセル操作量の時間変化は、回生条件満足前のアクセル操作量の時間変化を用いてもよいし、アクセル操作量がゼロ以上でも回生条件を満足する場合には回生条件を満足してからのアクセル操作量の時間変化を用いてもよい。  更に、制御装置２２は、判定部２３によって漸近条件を満たすか否かを判定する（ステップ３）。漸近条件とは力行解除時のショックを緩和すべくトルク指令を漸近制御するか否かを判定するための車両状態に関する種々の条件である。本実施の形態では、電動機５の出力トルクと目標回生トルクＴｒｒとの差が所定値よりも大きいか否かを漸近条件とする。ここで上記回生条件を満たした直後の電動機５の出力トルクは正トルクである。
【００５９】
そして、制御装置２２は、判定部２３が漸近条件を満たすと判定した場合には演算部２４によって、漸近量ΔＴｒｒを算出する（ステップ４）。本実施の形態では、演算部２４は、電動機５の出力トルクと目標回生トルクＴｒｒとの差に基づいて、回生条件を満足してから時間経過に伴って徐々に目標回生トルクＴｒｒに近づくように漸近量ΔＴｒｒを算出する。図５（ｂ）に示すように、漸近量ΔＴｒｒは、負の値である目標回生トルクＴｒｒに対して、回生条件満足直後において目標トルクが回生条件を満足する直前の電動機５の正の値の出力トルクよりも小さい正トルクになるような値とする。
【００６０】
次に、本実施の形態では、調整レバー３２による入力操作に基づいて目標回生トルクＴｒｒを補正する（ステップ５）。具体的には、制御装置２２は、判定部２３によって調整レバー３２による入力操作の有無を判定する。判定部２３は、回生量センサ４２の検出値に基づいて回生調整レバー３２の入力の有無を判定する。そして、制御装置２２は、調整レバー３２による入力操作が有った場合には、演算部２４によって、回生調整レバー３２の操作量、すなわち回生量センサ４２で検出した回生トルクの調整指令に基づいて目標回生トルクＴｒｒの補正量を算出する。
【００６１】
図６は、回生ブレーキ制御システム１００における電動機５で発生する出力トルク特性を模式的に示したグラフである。横軸はモータ回転数を示し、縦軸はモータの出力トルクを示している。出力トルクが正の値の領域の曲線は、力行運転時の電動機５の出力トルクの特性を、アクセル操作量に対応させて示している。これらの曲線は、上から順にアクセル操作量が１００％、９０％、８０％、７０％、５０％の場合のトルク特性を示している。このように、アクセル操作量が大きいほど力行運転時の電動機５で発生する駆動トルクは大きくなっている。
【００６２】
これに対し、出力トルクが負の値の領域の曲線は、回生運転時（アクセル操作量が０％）の電動機５の出力トルクの特性を示している。
【００６３】
破線で示した曲線は、回生運転時において回生調整レバー３２操作により出力トルクの特性が変化した状態を示している。本実施の形態では、回生トルクの調整指令は回生調整レバー３２の移動量が増えるほど回生トルクが増えるように設定されるので、回生調整レバー３２操作により回生トルクの特性が増加している。
【００６４】
従って、本実施の形態によれば電動二輪車１の減速時において、運転者は走行状況に応じて回生調整レバー３２により、回生ブレーキ量を積極的に調整できる。これにより、高速走行中の急な減速により旋回を開始した時であっても、運転者が自発的に繊細な制動について調整できるので、車両姿勢を安定させるように車体を運転操作しやすくなる。  最後に、制御装置２２は、演算部２４により、目標回生トルクＴｒｒの値に漸近量ΔＴｒｒを加算して漸近制御後のトルク指令Ｔｒｃを算出する（ステップ６）。このようにステップ５で調整レバー３２による入力操作が有った場合には目標回生トルクＴｒｒの補正量もトルク指令Ｔｒｃに含まれるものとする。そして、演算部２４は、算出したトルク指令Ｔｒｃをモータ制御部２５に与える。
【００６５】
その結果、加速解除時刻ｔ０以降では電動機５に発生するトルクは、図５（ｂ）に示すように、モータ制御部２５からの制御指令Ｔｒｃに基づいて、時間経過に従って徐々に目標回生トルクＴｒｒに近づくように漸近制御される。これにより、回生条件満足時の電動機５においてトルクが急激に変化することはないので、力行運転が解除されたことによるショックが緩和される。
【００６６】
また、図５（ｃ）では、加速解除時刻ｔ０以降の電動二輪車１の車速について、漸近制御を行った場合を実線で、比較例として漸近制御を行わない場合を一点鎖線でそれぞれ示している。これにより、漸近制御を行った場合は比較例と比べてより滑らかに減速することができる。  また、ステップ３において判定部２３が漸近条件を満たさないと判定した場合には、演算部２４は時間経過にかかわらず直ちに目標回生トルクＴｒｒをトルク指令Ｔｒｃとする。本実施の形態では、演算部２４は電動機５の出力トルクと目標トルクとの差が所定値よりも小さい場合には、目標回生トルクＴｒｒをトルク指令Ｔｒｃとして、モータ制御部２５に与える。そして、モータ制御部２５は、トルク指令Ｔｒｃに基づいた制御指令が電動機５に与えられる。
【００６７】
一方、ステップ１において制御装置２２の判定部２３が回生条件を満たさないと判定した場合は、電動機５の力行運転が継続される。この場合は電動機５に駆動トルクを継続して発生させるために、演算部２４によって、車両状態に応じて駆動トルクＴｒｄを設定する（ステップ７）。本実施の形態では駆動トルクはモータ回転数およびアクセル操作量の検出値に応じて正の値に設定されるものとし、演算部２４は、アクセルセンサ４０及びモータ回転数センサ４６からの入力値に基づいて目標トルクの基準となる基準駆動トルクを設定する。この場合は、演算部２４によって、駆動トルクＴｒｄに応じたトルク指令Ｔｒｃをモータ制御部２５に与える。これにより、電動二輪車１は加速又は定速走行を継続する。
【００６８】
なお、一般に、実際の電動機そのものの性質として、例えば、あるトルクを出力するように指示を与えてから、指示されたトルクを電動機が実際に出力するまでには、ある程度の時間を要する。つまり電動機は常に指示に対して遅れて反応していることになる（応答遅れを有している）。その原因として例えば、モータイナーシャやコイルの持つ「インダクタンス」による電気的な遅れが挙げられる。主な原因が後者の場合は、電動機を回そうと電流を流しても、インダクタンスが電流の増加を妨げるので、電動機が回るために十分必要な電流が流れて所望のトルクが発生するまでに、しばらく時間がかかることになる。このように電動機には固有の性質に起因した指令に対する応答遅れがある。この場合、目標トルクが変化しなければ出力トルクはやがて目標トルクに収束する。これに対し、本実施の形態における漸近制御は、目標トルクを修正する点で、単なる応答遅れを伴った制御と異なっている。上述のように、基準トルクに漸近するように目標トルクを逐次修正してこそ回生ブレーキによるショックを緩和させることができるのである。
【００６９】
また、上記実施の形態では、回生トルクの調整は、回生調整レバー３２のみで行うようにしたが、回生モードスイッチ３３により回生モードを選択することで回生トルクの調整量を変更してもよい。
尚、上記実施の形態では基準回生トルクはモータ回転数およびアクセル操作量の検出値に応じて設定されるものとしたが、これに限られるものではなく、基準回生トルクはモータ回転数、アクセル操作量だけでなく、回生操作子以外のその他の車両状態（例えば変速比等）に応じて設定するようにしてもよい。
また、上記実施の形態では、アクセル操作量が０［％］であること及び走行速度が２［ｋｍ／ｈ］以上であることを回生開始条件としたが、これに限られるものではない。例えば、アクセル操作量が０［％］以外の所定値未満であることを条件にしてもよいし、走行速度は２［ｋｍ／ｈ］以上に限られるものではなく、走行速度がその他の所定速度以上であることを条件にしてもよい。また、走行速度ではなく、モータ回転数が所定速度であることを条件としてもよい。
【００７０】
回生条件は、少なくともアクセル操作量が所定値以下であればよく、直前のアクセル操作量の時間変化率がマイナス以外でも回生運転に移行してもよい。さらに、車両速度が所定速度以下である場合には、回生制御しないようにしてもよい。これによって、制動量が過剰となることを防ぐことができる。また、クラッチ操作がある場合には、回生制御しないようにしてもよい。これによって、エンジンを備えるモータと類似の走行フィーリングを与えることができる。回生開始条件は、一例であって、種々のセンサや車両条件に応じて任意に設定可能である。
【００７１】
尚、本実施の形態では、アクセルグリップの操作がゼロの場合について説明したが、アクセルグリップ操作がある場合に、回生調整レバーを操作した場合、アクセルグリップ操作による基準駆動トルクに対して、出力指令を抑制するように設定してもよい。また、回生調整レバーの操作量が大きくなるにつれて出力トルクを抑制するように設定してもよい。すなわち、回生調整レバーを操作することで、減速指令を与える操作子として機能させてもよい。アクセルグリップと回生調整レバーの２つの操作子でトルク指令を与えることで、トルク指令の微調整を行うことができる。
【００７２】
その他、シフトボタンによる回生モードの変更指令により、走行中全域においてモード変更を許可するようにしてもよい。これにより、速やかな回生調整を行うことができる。その場合、モード変化時に時間変化に伴って徐変するようにすることで、回生量の急変を防ぐことができる。また回生モードの変更指令により、非回生制動時にモード変更を許可するようにしてもよい。これにより、回生量の急変を防ぐことができる。このように、基準回生量とは別に、運転者調整可能な設定手段を有することで、本実施の形態と同様に基準回生トルクの設定を容易に行うことができる。
【００７３】
本実施の形態では、回生トルクを調整するために回生調整レバー及び回生モードスイッチを備えた構成について説明したが、調整レバーが無くスイッチだけある場合も本発明に含まれる。また、このような回生トルクを調整するための操作子の構成については、本実施の形態は一例であり、運転者の操作量を検出可能であればよく、他の形態を用いてもよい。
【００７４】
また、電動機５は、電力変換装置を用いて瞬時トルクを制御可能なものであれば、特に限定されない。たとえば、ＤＣモータであってもよい。
【００７５】
上記実施の形態において漸近制御は、電動機の出力トルクと目標回生トルクとの差が所定値よりも大きい場合に行うようにしたが、これに限られるものではない。例えば、走行速度又はモータ回転数が回生開始速度よりも大きい高速速度以上である場合に漸近制御を行い、高速速度未満である場合に、時間経過にかかわらずに直ちに目標トルクを与えるようにしてもよい。その他、アクセル操作量の時間変化が所定量以上である場合に漸近制御を行い、上記時間変化が所定量未満の場合に、時間経過にかかわらずに直ちに目標トルク指令を与えるようにしてもよい。
【００７６】
上記実施の形態では、回生条件を満足してから漸近制御するようにしたが、回生条件を満足するとトルクゼロ指令を与え、そこから回生量を徐々に増やす漸近制御をしてもよい。回生条件を満足してからトルクゼロ指令に達するまで漸近制御してもよい。
【００７７】
回生調整レバーを用いることで、漸近制御を解除して運転者の望む回生量を与えるようにしてもよい。回生調整レバーを用いることで、目標回生量よりも大きい回生量を与えるようにしてもよい。その他、漸近制御中にモータ回転数が所定値以下であると、回生トルクを徐々にゼロに近づけてもよい。
【００７８】
回生条件満足直後において、出力トルク、車速、モータ回転数に基づいて回生ショックが大きいかどうかを判断して、目標回生トルクで制御した場合に発生する回生ショックが大きければ漸近制御を行い、目標回生トルクで制御しても発生する回生ショックが小さい場合には漸近制御を行わないようにしてもよい。これにより、不所望な回生不足を防ぐことができる。例えば旋回中と判断すれば、回生条件を満足しても旋回終了と判断するまで回生させないようにしてもよい。また出力トルクと目標トルクの差が所定値以上であっても、車速又はモータ回転数が所定値以下であれば、漸近制御を行わずに回生制御を行ってもよい。車両の急減速を防ぐことで、車輪の空転を抑えることができる。
【００７９】
上記実施の形態において漸近量ΔＴｒｒは、電動機の出力トルクに基づいて算出したが、これに限られるものではない。漸近量は、例えば、図２で示したギヤポジションセンサ４８により検出した変速比に応じて漸近量を設定するようにしてもよい。この場合は、変速比に応じて回生ショックの緩和に差をつけることができる。例えば、変速比が低ければ回生ショックの影響が大きくなるので漸近量を大きく設定し、変速比が高ければ漸近量を小さく設定して早く目標トルクに近づけるようにしてもよい。
【００８０】
また、漸近量は、走行速度、モータ回転数及び変速比のうちの少なくともいずれかに基づいて設定されてもよい。その場合は、走行速度が低速、モータが低回転、高減速比の場合には、早く目標トルクに近づけるようにしてもよい。
【００８１】
その他、車輪側において車輪と路面との間のスリップ量を検出し、検出したスリップ量に応じて漸近制御の有無を判定し、漸近量を設定してもよい。
【００８２】
漸近量は、時間経過に伴って定められる一定の変化幅で変化させるようにして決定してもよい。また漸近制御を開始した時において、車速／モータ回転数が大きい場合には変化幅を小さくして、漸近制御を開始して所定条件満足後、車速／モータ回転数が小さい場合には変化幅を大きくするようにしてもよい。また、時間変化に対する一次関数に沿って漸近させてもよいし、多次関数に沿って漸近させてもよい。このようにトルク変化、経過時間などに応じて変化幅を変更してもよい。アクセル操作量の時間変化が所定値よりも大きい場合には、運転者の減速要求が大きいと判断して、漸近量の変化幅を大きくしてもよいし、漸近制御を行わないようにしてもよい。また、回生条件満足後の制御において減速度が所定以上であれば、変化幅を小さくするようにしてもよい。同様に回生条件満足後にスリップを判断すると変化幅を小さくするようにしてもよい。また、車両速度、ギヤ比等エンジン状態に基づいて、スリップの可能性があると判断すると、変化幅を小さくするようにしてもよい。また、回生制動中に変速された場合には、変速操作を考慮して変速後に回生ショックが小さくなるように漸近制御を変化させてもよい。
【００８３】
上記実施の形態において、加速解除時刻ｔ０以降の目標回生トルクＴｒｒとトルク指令Ｔｒｃとの関係は、図５（ｂ）に示したように、目標回生トルクＴｒｒは一旦極小値まで減少した後に徐々に増加する一方で、トルク指令Ｔｒｃは徐々に減少しながら目標回生トルクＴｒｒに漸近するように漸近制御されたが、これに限られるものではない。例えば、その他のバリエーションとして、目標回生トルクＴｒｒは一旦極小値まで減少した後に徐々に増加して一定の値に収束する一方で、トルク指令Ｔｒｃは徐々に減少しつつその途中で漸近量ΔＴｒｒの増加に伴って一旦極大値まで増加し、その後再び減少して目標回生トルクＴｒｒに漸近してもよい。また、目標回生トルクＴｒｒは時間経過によらず一定の値とする一方で、トルク指令Ｔｒｃは漸近量ΔＴｒｒの変化幅を大きくしながら目標回生トルクＴｒｒに漸近してもよい。また、目標回生トルクＴｒｒはアクセル操作量の変化によらず速度に応じて変化する値とする一方で、トルク指令Ｔｒｃは漸近量ΔＴｒｒの変化幅を一定としながら目標回生トルクＴｒｒに漸近してもよい。
【００８４】
電動車は、エンジン車両に比べて、モータや動力伝達系の回転イナーシャが小さいので指令値に直ちに応答して駆動輪が減速回転する。車体が軽量であるので、駆動輪の減速回転に応じて車体が比較的早く減速する。従って、指令値を徐変させることでショックを低減できる。
【００８５】
本実施の形態によれば、漸近制御が設定されるので、目標回生トルクを大きい値に設定してもショックを緩和しつつ、回生エネルギーを有効利用できる。さらに調整レバーがあるので、漸近制御をキャンセルして、運転者の望むように回生量を急増することもできる。
【００８６】
本実施の形態では、調整レバーを備えた回生ブレーキ制御システムについて説明したが、調整レバー及び回生調整スイッチを備えていない形態であってもよい。この場合も漸近制御を行うことにより本実施の形態と同様な効果を奏することができる。
【００８７】
基準回生トルクは、例えばモータ回転数が所定値に近づくほど回生量を大きくし、所定値から遠ざかるほど回生量を小さくしてもよい。更に、所定値が最大モータ回転数よりも低く設定されることで、モータ回転数が極小又は極大では、回生量が小さくなるように設定してもよい。
【００８８】
また、変速装置における減速比に応じて回生量を変更してもよく、例えば減速比が大きい場合は、減速比が小さい場合に比べて、回生量を大きくしてもよい。また時間経過に応じて回生量を変更してもよく、回生開始から所定時間経過するまで回生量を大きくし、所定時間経過すると、回生量を小さくするようにしてもよい。
【００８９】
また、基準回生トルクについて、車両速度又はモータ回転数が低下するにつれて回生量を低下させてもよく、車両速度またはモータ回転数が所定値未満に達すると回生制御を終了するようにしてもよい。これによって回生制動によって車速が極めて小さくなり、走行が不安定となることを防いだり、不所望に後進したりすることを防ぐことができる。
【００９０】
また、アクセル操作量が所定値以下に達するまでのアクセル操作量の時間変化の絶対値が大きい場合、具体的にはアクセルグリップを早く戻したい場合には、アクセルグリップをゆっくり回した場合に比べて、回生量を大きくしてもよい。
【００９１】
基準回生トルクは、回生制動時のスリップを防ぐように設定されることが好ましい。スリップに関する監視値が設定値を超えた場合には回生量を小さくするようにしてもよい。例えば監視値は、前後輪の回転速度差としてもよいし、回転速度差を車速で除した値でもよい。
【００９２】
また、監視値は、ギヤ比、車速に基づいて補正するようにしてもよい。例えば、スリップ防止の要否について運転者が切り替え可能に設定されることが好ましい。スリップ防止設定が選択されている場合には、調整レバーを用いて回生量を増加させるとしても、スリップに関する監視値が設定値を超えない範囲で回生制動を生じさせないようにしてもよい。これによって回生制動にかかるスリップ発生をさらに抑えることができる。
【００９３】
また、調整レバーを用いて回生量を増加させる場合に、スリップに関する監視値が設定値を超える回生制動を生じさせてもよい。これによって、監視値が低めに設定される場合にも回生量の増量調整を運転者が指示することができ、利便性を向上することができる。
【００９４】
バンク角センサの値に基づき、車体のバンク角が大きくなるにつれて基準回生トルクを小さくするように設定してもよい。これにより、旋回前及び旋回時に急減速して車体が不安定となるのを防ぐことができる。このように旋回に関する基準回生トルクが小さい場合でも、運転者が回生調整レバーによって回生トルクを増量補正調整することで、旋回前及び旋回時の姿勢調整として回生制動を用いることができ、運転者の技量に応じて、旋回開始時の姿勢調整として回生制動を用いることができる。この場合、回生調整レバーによる回生トルク補正は基準回生トルクに比べてバンク角の影響を小さくして、設定されることが好ましい。
【００９５】
また、基準回生トルク発生時において時間変化に応じて徐々に目標値に達するように設定してもよい。これにより、回生制動開始時の急減速を防ぐことができる。このように回生トルク発生時の回生量が小さい場合でも、運転者が回生調整レバーによって回生トルクを増量補正調整することで、回生制動開始時の急減速を実現することができ、運転者の技量に応じて旋回前の進入速度調整として回生制動を用いることができる。この場合、回生調整レバーによる回生トルク補正は、基準回生トルクに比べて目標値に達する時間遅れを小さくして、短時間に目標値に達するように設定されていることが好ましい。
【００９６】
本実施の形態のように、フロントフォークにより前輪が支持され、スイングアームにより後輪が支持される自動二輪車の場合、前輪機械制動では車幅方向に延びる軸線周りに車体が角変位するピッチングが生じてシート・リア部分が浮き上がる方向の力が生じる。これに対して、回生制動では前輪による制動とは異なり、シート・リア部分が沈む方向の力が生じる。これによって後輪回生制動では、前輪機械制動に比べて、コーナー進入前後の車両姿勢のコントロールを良好に行うことができる。
【００９７】
上記説明から、当業者にとっては、本発明の多くの改良や他の実施形態が明らかである。従って、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明を実行する好適な態様を当業者に教示する目的で提供されたものである。本発明の趣旨を逸脱することなく、その構造及び／又は機能の詳細を実質的に変更できる。
【産業上の利用可能性】
【００９８】
本発明は、回生制動を行いつつ滑らかに電動車両を運転する上で有用である。
【符号の説明】
【００９９】
１・・・電動二輪車
５・・・電動機
２２・・・制御装置（ＥＣＵ）
２３・・・判定部
２４・・・演算部
２５・・・モータ制御部
２６・・・記憶部
４０・・・アクセル操作量センサ
４６・・・モータ回転数センサ
４７・・・車速センサ
１００・・・回生ブレーキ制御システム
【図１】
2014064729.tif 000003
【図２】
2014064729.tif 000004
【図３】
2014064729.tif 000005
【図４】
2014064729.tif 000006
【図５】
2014064729.tif 000007
【図６】
2014064729.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成27年1月30日(2015.1.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動機と、
車両状態を検出する検出装置と、
前記電動機の回生トルクを設定する制御装置とを含み、
前記制御装置は、予め定める回生条件を満足すると、前記検出装置で検出された車両状態に応じて目標回生トルクを設定し、
予め定める漸近条件を満足する場合には、前記電動機に与える回生トルク指令を時間経過に伴って徐々に前記目標回生トルクに近づける漸近制御を行い、前記漸近条件を満足しない場合は直ちに前記目標回生トルクを前記回生トルク指令として与える、回生ブレーキ制御システム。
【請求項２】
前記制御装置は、
前記漸近制御を行う場合、
前記回生条件を満足した場合には、前記目標回生トルクは、負トルクに相当する値であるのに対して、前記電動機に与える指令は前記回生条件を満足する直前よりも小さい正トルクに相当する値であって、時間変化に伴ってトルク値を減少させる、請求項１に記載の回生ブレーキ制御システム。
【請求項３】
前記制御装置は、前記電動機から出力されるトルク値と前記目標回生トルク値との差が所定値よりも大きい場合に、前記漸近制御を行い、
前記電動機から出力されるトルク値と前記目標回生トルク値との差が所定値よりも小さい場合に、時間経過にかかわらずに直ちに目標回生トルク指令を与える、請求項１又は２に記載の回生ブレーキ制御システム。
【請求項４】
前記制御装置は、走行速度又はモータ回転数が予め定める回生開始速度よりも大きい高速速度以上である場合に前記漸近制御を行い、
前記高速速度未満である場合に、時間経過にかかわらずに直ちに目標回生トルク指令を与える、請求項１に記載の回生ブレーキ制御システム。
【請求項５】
前記制御装置は、回生条件満足前の加速操作子の操作量の時間変化が所定量以上である場合に前記漸近制御を行い、
前記所定量未満の場合に時間経過にかかわらずに直ちに目標回生トルク指令を与える、請求項１又は２に記載の回生ブレーキ制御システム。
【請求項６】
電動機からの動力を、変速機を介して伝達し、
前記変速機の変速比を検出する変速機検出装置を更に備え、
前記漸近制御では、前記変速比に応じて漸近量を設定する、請求項１乃至５のいずれかに記載の回生ブレーキ制御システム。
【請求項７】
前記車両は二輪車である、請求項１乃至６のいずれかに記載の回生ブレーキ制御システム。
【請求項８】
前記電動機の回生トルクを操作するための回生操作子を更に備える、請求項１に記載の回生ブレーキ制御システム。
【手続補正書】
【提出日】平成27年10月8日(2015.10.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動機と、
車両状態を検出する検出装置と、
前記電動機の回生トルクを設定する制御装置とを含み、
前記制御装置は、予め定める回生条件を満足すると、前記検出装置で検出された車両状態に応じて目標回生トルクを設定し、
予め定める漸近条件を満足する場合には、前記電動機に与える回生トルク指令を時間経過に伴って徐々に前記目標回生トルクに近づける漸近制御を行い、前記漸近条件を満足しない場合は直ちに前記目標回生トルクを前記回生トルク指令として与える、回生ブレーキ制御システム。
【請求項２】
前記制御装置は、
前記漸近制御において漸近量を算出し、前記目標回生トルクは、負トルクに相当する値であるのに対して、前記漸近量は、前記回生条件を満足する直前の前記電動機の出力トルクよりも小さい正トルクに相当する値であって、時間経過に伴って前記漸近量の値を減少させ、前記目標回生トルクに前記漸近量を加算して前記回生トルク指令を算出する、請求項１に記載の回生ブレーキ制御システム。
【請求項３】
前記制御装置は、前記電動機から出力されるトルク値と前記目標回生トルク値との差が所定値よりも大きい場合に、前記漸近制御を行い、
前記電動機から出力されるトルク値と前記目標回生トルク値との差が所定値よりも小さい場合に、時間経過にかかわらずに直ちに目標回生トルク指令を与える、請求項１又は２に記載の回生ブレーキ制御システム。
【請求項４】
前記制御装置は、走行速度又はモータ回転数が予め定める回生開始速度よりも大きい高速速度以上である場合に前記漸近制御を行い、
前記高速速度未満である場合に、時間経過にかかわらずに直ちに目標回生トルク指令を与える、請求項１に記載の回生ブレーキ制御システム。
【請求項５】
前記制御装置は、回生条件満足前の加速操作子の操作量の時間変化が所定量以上である場合に前記漸近制御を行い、
前記所定量未満の場合に時間経過にかかわらずに直ちに目標回生トルク指令を与える、請求項１又は２に記載の回生ブレーキ制御システム。
【請求項６】
電動機からの動力を、変速機を介して伝達し、
前記変速機の変速比を検出する変速機検出装置を更に備え、
前記漸近制御では、前記変速比に応じて漸近量を設定する、請求項１乃至５のいずれかに記載の回生ブレーキ制御システム。
【請求項７】
前記車両は二輪車である、請求項１乃至６のいずれかに記載の回生ブレーキ制御システム。
【請求項８】
前記電動機の回生トルクを操作するための回生操作子を更に備える、請求項１に記載の回生ブレーキ制御システム。
【請求項９】
前記制御装置は、前記回生条件を満足した直後において、前記検出装置で検出された前記車両状態に基づいて発生した回生ショックが大きいか否かを判断し、
設定された前記目標回生トルクで制御する際に、発生した前記回生ショックが大きいと判断すると、前記漸近制御を行い、設定された前記目標回生トルクで制御する際に、発生した前記回生ショックが小さいと判断すると、前記漸近制御を解除する、請求項１乃至６のいずれかに記載の回生ブレーキ制御システム。
【請求項１０】
前記漸近制御は、前記回生操作子の操作により解除可能である、請求項８に記載の回生ブレーキ制御システム。
【手続補正書】
【提出日】平成28年4月11日(2016.4.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動機と、
車両状態を検出する検出装置と、
前記電動機の回生トルクを設定する制御装置とを含み、
前記制御装置は、予め定める回生条件を満足すると、前記検出装置で検出された車両状態に応じて目標回生トルクを設定し、予め定める漸近条件を満足する場合には、前記電動機に与える回生トルク指令を時間経過に伴って徐々に前記目標回生トルクに近づける漸近制御を行い、前記漸近条件を満足しない場合は直ちに前記目標回生トルクを前記回生トルク指令として与え、
前記制御装置は、
前記漸近制御において漸近量を算出し、前記目標回生トルクは、負トルクに相当する値であるのに対して、前記漸近量は、前記回生条件を満足する直前の前記電動機の出力トルクよりも小さい正トルクに相当する値であって、時間経過に伴って前記漸近量の値を減少させ、前記目標回生トルクに前記漸近量を加算して前記回生トルク指令を算出する、回生ブレーキ制御システム。
【請求項２】
電動機と、
車両状態を検出する検出装置と、
前記電動機の回生トルクを設定する制御装置とを含み、
前記制御装置は、予め定める回生条件を満足すると、前記検出装置で検出された車両状態に応じて目標回生トルクを設定し、予め定める漸近条件を満足する場合には、前記電動機に与える回生トルク指令を時間経過に伴って徐々に前記目標回生トルクに近づける漸近制御を行い、前記漸近条件を満足しない場合は直ちに前記目標回生トルクを前記回生トルク指令として与え、
前記制御装置は、前記電動機から出力されるトルク値と前記目標回生トルク値との差が所定値よりも大きい場合に、前記漸近制御を行い、前記電動機から出力されるトルク値と前記目標回生トルク値との差が所定値よりも小さい場合に、時間経過にかかわらずに直ちに目標回生トルク指令を与える、回生ブレーキ制御システム。
【請求項３】
電動機と、
車両状態を検出する検出装置と、
前記電動機の回生トルクを設定する制御装置とを含み、
前記制御装置は、予め定める回生条件を満足すると、前記検出装置で検出された車両状態に応じて目標回生トルクを設定し、予め定める漸近条件を満足する場合には、前記電動機に与える回生トルク指令を時間経過に伴って徐々に前記目標回生トルクに近づける漸近制御を行い、前記漸近条件を満足しない場合は直ちに前記目標回生トルクを前記回生トルク指令として与え、
前記制御装置は、走行速度又はモータ回転数が予め定める回生開始速度よりも大きい高速速度以上である場合に前記漸近制御を行い、前記高速速度未満である場合に、時間経過にかかわらずに直ちに目標回生トルク指令を与える、回生ブレーキ制御システム。
【請求項４】
電動機と、
車両状態を検出する検出装置と、
前記電動機の回生トルクを設定する制御装置とを含み、
前記制御装置は、予め定める回生条件を満足すると、前記検出装置で検出された車両状態に応じて目標回生トルクを設定し、予め定める漸近条件を満足する場合には、前記電動機に与える回生トルク指令を時間経過に伴って徐々に前記目標回生トルクに近づける漸近制御を行い、前記漸近条件を満足しない場合は直ちに前記目標回生トルクを前記回生トルク指令として与え、
前記制御装置は、回生条件満足前の加速操作子の操作量の時間変化が所定量以上である場合に前記漸近制御を行い、前記所定量未満の場合に時間経過にかかわらずに直ちに目標回生トルク指令を与える、回生ブレーキ制御システム。
【請求項５】
電動機と、
車両状態を検出する検出装置と、
前記電動機の回生トルクを設定する制御装置と、
前記電動機からの動力を、変速機を介して伝達し、前記変速機の変速比を検出する変速機検出装置と、を含み、
前記制御装置は、予め定める回生条件を満足すると、前記検出装置で検出された車両状態に応じて目標回生トルクを設定し、予め定める漸近条件を満足する場合には、前記電動機に与える回生トルク指令を時間経過に伴って徐々に前記目標回生トルクに近づける漸近制御を行い、前記漸近条件を満足しない場合は直ちに前記目標回生トルクを前記回生トルク指令として与え、
前記漸近制御では、前記変速比に応じて漸近量を設定する、回生ブレーキ制御システム。
【請求項６】
電動機と、
車両状態を検出する検出装置と、
前記電動機の回生トルクを設定する制御装置とを含み、
前記制御装置は、予め定める回生条件を満足すると、前記検出装置で検出された車両状態に応じて目標回生トルクを設定し、予め定める漸近条件を満足する場合には、前記電動機に与える回生トルク指令を時間経過に伴って徐々に前記目標回生トルクに近づける漸近制御を行い、前記漸近条件を満足しない場合は直ちに前記目標回生トルクを前記回生トルク指令として与え、
前記制御装置は、前記回生条件を満足した直後において、前記検出装置で検出された前記車両状態に基づいて発生した回生ショックが大きいか否かを判断し、設定された前記目標回生トルクで制御する際に、発生した前記回生ショックが大きいと判断すると、前記漸近制御を行い、設定された前記目標回生トルクで制御する際に、発生した前記回生ショックが小さいと判断すると、前記漸近制御を解除する、回生ブレーキ制御システム。
【請求項７】
電動機と、
車両状態を検出する検出装置と、
前記電動機の回生トルクを操作するための回生操作子と、
前記電動機の回生トルクを設定する制御装置とを含み、
前記制御装置は、予め定める回生条件を満足すると、前記検出装置で検出された車両状態に応じて目標回生トルクを設定し、予め定める漸近条件を満足する場合には、前記電動機に与える回生トルク指令を時間経過に伴って徐々に前記目標回生トルクに近づける漸近制御を行い、前記漸近条件を満足しない場合は直ちに前記目標回生トルクを前記回生トルク指令として与え、
前記漸近制御は、前記回生操作子の操作により解除可能である、回生ブレーキ制御システム。
【国際調査報告】
2014064729.tif 000009
2014064729.tif 000010
2014064729.tif 000011
2014064729.tif 000012