(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
油圧により作動して車輪を制動する油圧制動手段、回転電機の回生トルクにより前記車輪を制動する回生制動手段、及び前記回転電機に対する充放電を行うキャパシタ及びバッテリを備える車両の制御装置であって、
前記車両に減速要求があった場合に、
要求減速度に基づく所定時間における一定の減速を実行した後の前記車両の車速を推定する減速後車速推定手段と、
前記推定された車速を用いて、前記所定時間における一定の減速における前記バッテリ単独で回生した場合の回生充電分に相当するバッテリ分減速度を算出するバッテリ分減速度算出手段と、
前記バッテリ分減速度を用いて、前記所定時間における一定の減速による前記キャパシタの回生充電量を算出するキャパシタ充電量算出手段と、
前記キャパシタの回生充電量が前記キャパシタの許容充電量となる前記所定時間をキャパシタ充電期間に設定し、該キャパシタ充電期間での減速における前記バッテリ分減速度を、前記回生制動手段の目標回生減速度として設定する目標回生減速度設定手段と、
前記目標回生減速度を実現するように回生制動手段を制御すると共に、前記要求減速度から前記目標回生減速度を差し引いた減速度を実現するように前記油圧制動手段を制御する制御手段と
を備えることを特徴とする車両の制御装置。
【請求項２】
前記キャパシタ充電期間が所定の上限値以上となった場合に、前記所定の上限値までの減速による前記キャパシタの回生充電量が前記キャパシタの許容充電量となるように、前記目標回生減速度を増加させる目標回生減速度補正手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の車両の制御装置。
【請求項３】
前記目標回生減速度と実現された回生減速度とが異なる場合に、前記目標回生減速度を再設定するように目標回生減速度設定手段を制御する目標回生減速度再設定手段を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油圧により作動して車輪を制動する油圧制動手段、及び回転電機の回生トルクにより車輪を制動する回生制動手段を備える車両の制御装置の技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハイブリッド車両や電気自動車等の回転電機を備える車両には、油圧により作動する油圧制動装置に加えて、回転電機の回生時に発生するトルクを回生制動力として車輪に伝達する回生制動装置が備えられる場合がある。
【０００３】
油圧制動装置及び回生制動装置を備える車両では、油圧制動装置及び回生制動装置の各々から出力される制動力の合計値が実現すべき総制動力となるように制御が行われる。即ち、実現すべき総制動力が、油圧制動装置及び回生制動装置で夫々分担して出力される。
【０００４】
回生制動装置によって回生された電力は、例えばバッテリやキャパシタ（即ち、大容量コンデンサ）等に充電される。バッテリ及びキャパシタを併用する場合には、互いの充電配分を適切なものとすることで、回生電力を効率よく回収することが可能となる。例えば特許文献１では、要求制動力が比較的大きい場合にはバッテリを優先して充電し、要求制動力が比較的小さい場合にはキャパシタを優先して充電するという技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−０１７６８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
キャパシタは、通常バッテリより高い電圧を出力可能であるが、バッテリよりも充電容量が小さい。このため、キャパシタはバッテリと比べると早い段階で充電できない状態となってしまい、その後はバッテリのみで回生電力が充電されることになる。このような場合、回生制動手段では、キャパシタが充電できなくなった時点で回生トルクが一時的に低下し、その後バッテリ充電量の増加に伴い回生トルクも増加する。
【０００７】
ここで、回生制動手段における回生トルクの変動は、油圧制動手段によって補償される。しかしながら、油圧制動手段は、ブレーキパッドのμ変化や当たりの状態等に起因して指令に対する実制動力の誤差が大きい。このため、油圧制動手段では、回生制動手段における回生トルクの変動を適切に補償することができず、結果として車両の減速度が変動する。このような減速度の変動は、車両の運転者に対して違和感を与える原因となるおそれがある。
【０００８】
これに対し、特許文献１の技術では、上述した車両の減速度の変動が考慮されていない。即ち、上述した先行技術文献を含む従来技術は、仮に回生電力の回収効率を高めることができたとしても、車両の減速度の変動によってドライバビリティーを悪化させてしまうおそれがあるという技術的問題点を有している。
【０００９】
本発明は、上述した問題点に鑑みなされたものであり、車両の減速度の変動を抑制しつつ、効率よく回生電力を回収することが可能な車両の制御装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の車両の制御装置は上記課題を解決するために、油圧により作動して車輪を制動する油圧制動手段、回転電機の回生トルクにより前記車輪を制動する回生制動手段、及び前記回転電機に対する充放電を行うキャパシタ及びバッテリを備える車両の制御装置であって、前記車両に減速要求があった場合に、要求減速度に基づく所定時間における一定の減速を実行した後の前記車両の車速を推定する減速後車速推定手段と、前記推定された車速を用いて、前記所定時間における一定の減速における前記バッテリ単独で回生した場合の回生充電分に相当するバッテリ分減速度を算出するバッテリ分減速度算出手段と、前記バッテリ分減速度を用いて、前記所定時間における一定の減速による前記キャパシタの回生充電量を算出するキャパシタ充電量算出手段と、前記キャパシタの回生充電量が前記キャパシタの許容充電量となる前記所定時間をキャパシタ充電期間に設定し、該キャパシタ充電期間での減速における前記バッテリ分減速度を、前記回生制動手段の目標回生減速度として設定する目標回生減速度設定手段と、前記目標回生減速度を実現するように回生制動手段を制御すると共に、前記要求減速度から前記目標回生減速度を差し引いた減速度を実現するように前記油圧制動手段を制御する制御手段とを備える。
【００１１】
本発明に係る車両は、例えばハイブリッド車両や電気自動車等の回転電気を備える車両であり、車輪に制動力を与える制動手段として、油圧により作動する油圧制動手段及び回転電機の回生トルクを用いて制動する回生制動手段を備えている。回生制動手段によれば、回転電機における回生トルクを制動力として利用できると共に、回生によって得られた電力をバッテリ等の蓄電手段に充電して車両の駆動に利用することができる。よって、油圧制動手段だけが備えられる場合と比べて、エネルギ効率の高い駆動を実現できる。
【００１２】
回生制動手段によって回生された電力は、回転電機に電気的に接続されたバッテリ及びキャパシタに充電される。バッテリは、例えば回転電機の主な動力源たるリチウムイオン電池等の二次電池として構成されており、キャパシタは大容量のコンデンサとして構成されている。なお、キャパシタは、バッテリと比べると高い電圧を出力可能な一方で、充電容量が小さいという特性を有している。
【００１３】
本発明の車両の制御装置は、上述した油圧制動手段及び回生制動手段による制動力の出力を制御する制御装置であって、例えば、一又は複数のＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）、各種プロセッサ又は各種コントローラ、或いは更にＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、バッファメモリ又はフラッシュメモリ等の各種記憶手段等を適宜に含み得る、単体の或いは複数のＥＣＵ（Electronic Controlled Unit）等の各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等の形態を採り得る。
【００１４】
本発明の車両の制御装置によれば、車両に減速要求があった場合（例えば、運転者によってブレーキペダルが操作された場合）に、先ず減速後車速推定手段によって、要求減速度に基づく所定時間の減速を実行した後の車両の車速が推定される。即ち、ここでは実際の減速動作は実行されず、減速動作を実行したと仮定して減速後の車速が推定される。減速後の車速は、要求減速度及び所定時間に加え、例えば減速要求があった時点での車速等を用いて推定される。なお、ここでの「所定時間」とは、後述するキャパシタ充電期間を適切に設定するための値であり、例えば車両の減速が継続されると推定される期間等に応じて設定されている。なお、「所定時間」は、処理を繰り返す度にカウントアップされる変動値である。
【００１５】
減速後の車速が推定されると、バッテリ分減速度算出手段によって、所定時間の減速におけるバッテリの回生充電分に相当するバッテリ分減速度が算出される。具体的には、バッテリ分減速度は、回生制動手段による回生電力をバッテリ単独で充電しようとする場合の最大減速度として算出される。バッテリ分減速度は、例えば回生電力を車両の運動量（即ち、減速後の車速×車体質量）で割った値として算出できる。
【００１６】
バッテリ分減速度が算出されると、キャパシタ充電量算出手段によって、所定時間の減速によるキャパシタの回生充電量が算出される。即ち、所定時間の減速を実行したと仮定した場合に、回生電力によって所定時間内にキャパシタに充電されることになる充電量が算出される。キャパシタの回生充電量は、例えばバッテリ分減速度を用いた時間積分によって算出できる。
【００１７】
算出されたキャパシタの回生充電量は、目標回生減速度設定手段によって減速要求があった時点でのキャパシタの許容充電量と比較され、キャパシタの回生充電量がキャパシタの許容充電量となる所定時間がキャパシタ充電期間に設定される。具体的には、目標回生減速度設定手段は、キャパシタの回生充電量がキャパシタの許容充電量よりも小さい場合に、所定時間を少しだけ長くして再度キャパシタの回生充電量を計算する。このような処理を繰り返すことにより、キャパシタの回生充電量をキャパシタの許容充電量に近づけることができる。
【００１８】
上述したようにキャパシタ充電期間を設定すれば、減速後にキャパシタが満充電となるような期間がキャパシタ充電期間とされる。ただし、ここでのキャパシタの回生充電量及びキャパシタの許容充電量は完全に一致する必要はなく、キャパシタの回生充電量及びキャパシタの許容充電量に多少の差が生じるような期間がキャパシタ充電期間として設定された場合であっても、後述する本発明の効果は相応に発揮され得る。
【００１９】
キャパシタ充電期間が設定されると、目標回生減速度設定手段によって、キャパシタ充電期間での減速におけるバッテリ分減速度が回生制動手段の目標回生減速度として設定される。即ち、キャパシタを満充電とできるような回生減速度として目標回生減速度が設定される。なお、目標回生減速度は、実際の制御において最終的には目標回生トルクとなるため、例えばタイヤ半径、車体質量、ギヤ比等を考慮して目標トルクや目標制動力として算出されても構わない。
【００２０】
目標回生減速度が設定されると、制御手段によって、実際に車両の減速が実行される。具体的には、回生制動手段が目標回生減速度を実現するように制御される。一方で、油圧制動手段が、要求減速度から目標回生減速度を差し引いた減速度を実現するように制御される。このように、要求減速度は、回生制動手段及び油圧制動手段の各々で分担して実現される。
【００２１】
上述した減速によれば、キャパシタ充電期間において一定の目標回生減速度が実現されるため、減速度の変動を抑制することができる。具体的には、例えばキャパシタが充電できなくなった時点で回生トルクが一時的に低下し、その後バッテリ充電量の増加に伴い回生トルクも増加することによる減速度の変動を抑制できる。なお、回生減速度の変動は、油圧制動手段によっても補償することができるが、油圧制動手段は特性上、指令値に対する実減速度の誤差が大きくなり、適切な補償が行えないおそれがある。従って、回生減速度の変動を抑制できる本発明の効果は極めて有益である。
【００２２】
また本発明では、キャパシタ充電期間の回生により、キャパシタを満充電とすることができる。従って、キャパシタによる回生電力の回収効率を最大限発揮させることができる。即ち、キャパシタの充電許容量に余裕があるにもかかわらず、キャパシタへの充電が制限されてしまうことを防止できる。
【００２３】
以上説明したように、本発明の車両の制御装置によれば、車両の減速度の変動を抑制しつつ、効率よく回生電力を回収することが可能である。
【００２４】
本発明の車両の制御装置の一態様では、前記キャパシタ充電期間が所定の上限値以上となった場合に、前記所定の上限値までの減速による前記キャパシタの回生充電量が前記キャパシタの許容充電量となるように、前記目標回生減速度を増加させる目標回生減速度補正手段を備える。
【００２５】
この態様によれば、キャパシタ充電期間には所定の上限値が設定されている。なお、「所定の上限値」は、車両の減速動作が行われ得る最大値（例えば、運転者が連続してブレーキペダルを踏み続ける期間の最大値）に対応している。
【００２６】
本態様では、キャパシタ充電期間が所定の上限値以上となった場合に、目標回生減速度補正手段によって、所定の上限値までの減速によるキャパシタの回生充電量がキャパシタの許容充電量となるように、目標回生減速度が増加される。即ち、減速時間が所定の上限値であってもキャパシタを満充電にできない場合には、目標回生速度を増加させる（言い換えれば、単位時間当たりのキャパシタに対する回生充電量を増加させる）ことで、回生電力の回収効率を高めることができる。
【００２７】
なお、目標回生速度を増加させることで、キャパシタの回生充電量をキャパシタの許容充電量と等しくできればよいが、目標回生速度をシステム上の限界値としても、キャパシタの回生充電量がキャパシタの許容充電量に達しない場合もあり得る。しかし、このような場合であっても、キャパシタの回生充電量がキャパシタの許容充電量に近づく分だけ、回生電力の回収効率を高めることができる。
【００２８】
本発明の車両の制御装置の他の態様では、前記目標回生減速度と実現された回生減速度とが異なる場合に、前記目標回生減速度を再設定するように目標回生減速度設定手段を制御する目標回生減速度再設定手段を備える。
【００２９】
この態様によれば、例えばキャパシタの充電制限等によって、目標回生減速度（即ち、制御手段による指令値）と実現された回生減速度（即ち、実回生減速度）とが異なってしまった場合に、目標回生減速度再設定手段による目標回生減速度の再設定が行われる。
【００３０】
目標回生減速度を再設定する場合には、目標回生減速度と実現された回生減速度とが異なると判定された時点で、再び減速後車速推定手段による減速後の車速の推定、バッテリ分減速度算出手段によるバッテリ分減速度の算出、キャパシタ充電量算出手段によるキャパシタ充電量の算出、目標回生減速度設定手段によるキャパシタ充電期間の設定及び目標回生減速度の設定を実行すればよい。
【００３１】
目標回生減速度の再設定を行えば、仮に目標回生減速度が実現されず、実際のキャパシタの充電量が低くなってしまうような場合であっても、実回生減速度が異なると判明した時点で、再びキャパシタを満充電できるような目標回生減速度が設定される。よって、より好適にキャパシタに対する回生充電が行える。
【００３２】
本発明の作用及び他の利得は次に説明する発明を実施するための形態から明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】実施形態に係る車両の制御装置が搭載される車両の構成を示す概略構成図である。
【図２】車両に設けられている油圧ブレーキの構成を示す概略構成図である。
【図３】ブレーキキャリパの内部を示す部分拡大図である。
【図４】実施形態に係るＥＣＵの構成を示すブロック図である。
【図５】第１比較例に係る問題点を示すタイムチャートである。
【図６】実施形態に係る車両の制御装置の動作の流れを示すフローチャートである。
【図７】実施形態に係る制御時の各パラメータを示すタイムチャートである。
【図８】第２比較例に係る問題点を示すタイムチャートである。
【図９】実施形態に係る目標減速度の補正制御の流れを示すフローチャートである。
【図１０】実施形態に係る目標減速度の補正制御時の各パラメータを示すタイムチャートである。
【図１１】第３比較例に係る問題点を示すタイムチャートである。
【図１２】実施形態に係る目標減速度の更新制御の流れを示すフローチャートである
【図１３】実施形態に係る目標減速度の更新制御時の各パラメータを示すタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下では、本発明の実施形態について図を参照しつつ説明する。
【００３５】
＜装置構成＞
先ず、本実施形態に係る車両の全体構成について、図１を参照して説明する。ここに図１は、本実施形態に係る車両の制御装置が搭載される車両の構成を示す概略構成図である。
【００３６】
図１において、本実施形態に係る車両は、バッテリ１００と、インバータ２００と、モータジェネレータ３００と、コンデンサ４００と、システムメインリレー５１０（ＳＭＲ（１）５００、制限抵抗５０２、ＳＭＲ（２）５０４、ＳＭＲ（３）５０６）と、ＥＣＵ６００とを備えて構成されている。なお、本実施形態において、車両はモータジェネレータ３００からの駆動力のみにより走行する電気自動車であるとして説明するが、その他、ハイブリッド車や燃料電池車等であっても構わない。
【００３７】
バッテリ１００は、複数のセルを直列に接続したモジュールをさらに複数直列に接続した組電池である。なお、バッテリ１００に加えてキャパシタ７００が備えられ、ともにそれぞれの特性に応じて、モータジェネレータ３００に電力を供給する。バッテリ１００の電圧は、電圧センサ１０５において検出され、ＥＣＵ６００へと出力される。
【００３８】
インバータ２００は、６つのＩＧＢＴと、ＩＧＢＴのエミッタ側からコレクタ側に電流を流すように、各ＩＧＢＴにそれぞれ並列に接続された６つのダイオードとを含む。インバータ２００は、ＥＣＵ６００からの制御信号に基づいて、モータジェネレータ３００をモータまたはジェネレータとして機能させる。
【００３９】
インバータ２００は、モータジェネレータ３００をモータとして機能させる場合、バッテリ１００やキャパシタ７００から供給された直流電力を交流電力に変換し、モータジェネレータ３００に供給する。インバータ２００は、各ＩＧＢＴのゲートをオン／オフ（通電／遮断）してモータジェネレータ３００に供給する電力を制御することにより、モータジェネレータ３００がＥＣＵ６００からの制御信号で要求される出力状態になるように制御する。
【００４０】
インバータ２００は、モータジェネレータ３００をジェネレータとして機能させる場合、モータジェネレータ３００が発電した交流電力を直流電力に変換し、バッテリ１００やキャパシタ７００に充電する。インバータ２００は、各ＩＧＢＴのゲートをオン／オフ（通電／遮断）してモータジェネレータ３００が発電する電力（回生電力）を制御することにより、ＥＣＵ６００からの制御信号で要求される回生制動力（回生トルク）が車両に作用するように制御する。
【００４１】
モータジェネレータ３００は、本発明の「回転電機」の一例であり、三相交流モータであるとともに、車両の回生制動時に発電するジェネレータである。モータジェネレータ３００の回転軸は、最終的には車両のドライブシャフト（図示せず）に接続される。車両は、モータジェネレータ３００からの駆動力により走行する。
【００４２】
コンデンサ４００は、インバータ２００と並列に接続されている。コンデンサ４００は、バッテリ１００から供給された電力、またはインバータ２００から供給された電力を平滑化するため、電荷を一旦蓄積する。平滑化された電力は、インバータ２００またはバッテリ１００に供給される。
【００４３】
システムメインリレー５１０は、正極側のＳＭＲ（１）５００、ＳＭＲ（２）５０４および負極側のＳＭＲ（３）５０６から構成される。ＳＭＲ（１）５００、ＳＭＲ（２）５０４、ＳＭＲ（３）５０６は、コイルに対して励磁電流を通電したときにオンする接点を閉じるリレーである。
【００４４】
ＳＭＲ（１）５００およびＳＭＲ（２）５０４は、バッテリ１００の正極側に設けられている。
【００４５】
ＳＭＲ（１）５００とＳＭＲ（２）５０４とは、並列に接続されている。ＳＭＲ（１）５００には、制限抵抗５０２が直列に接続されている。ＳＭＲ（１）５００は、ＳＭＲ（２）５０４が接続される前に接続され、インバータ２００に突入電流が流れることを防止するプリチャージ用ＳＭＲである。
【００４６】
ＳＭＲ（２）５０４は、ＳＭＲ（１）５００が接続され、プリチャージが終了した後に接続される正側ＳＭＲである。
【００４７】
Ｓ Ｍ Ｒ（３）５０６は、バッテリ１００の負極側に設けられている負側ＳＭＲである。各ＳＭＲは、ＥＣＵ６００により制御される。
【００４８】
電源オン時（即ち、イグニッションスイッチのポジションがＯＦＦ位置からＳＴＡ位置に切換られる時）、ＥＣＵ６００は、先ず、ＳＭＲ（３）５０６をオンし、次にＳＭＲ（１）５００をオンしてプリチャージを実行する。ＳＭＲ（１）５００には制限抵抗５０２が接続されているので、ＳＭＲ（１）５００をオンしてもインバータ２００にかかる電圧は緩やかに上昇し、突入電流の発生を防止することができる。プリチャージ実行後、ＥＣＵ６００は、ＳＭＲ（２）５０４をオンにする。電源オフ時（イグニッションスイッチのポジションがＳＴＡ位置からＯＦＦ位置に切換られる時）、ＥＣＵ６００は、バッテリ１００からの漏電防止などのため、ＳＭＲ（１）５００、ＳＭＲ（２）５０４およびＳＭＲ（３）５０６をオフする。
【００４９】
ＥＣＵ６００は、ＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭ等を備え、車両の各部の動作を制御可能に構成された電子制御ユニットであり、本発明の「車両の制御装置」の一例である。ＥＣＵ１００は、例えばＲＯＭ等に格納された制御プログラムに従って、車両における各種制御を実行可能に構成されている。ＥＣＵ６００の具体的な構成については、後に詳述する。
【００５０】
車両には更に、上述したように、バッテリ１００に加えて、キャパシタ７００が搭載される。キャパシタ７００は、インバータ２００の入力側端子とコンデンサ４００との間に接続される。キャパシタ７００の電圧は、電圧センサ７０５により検出され、ＥＣＵ６００へと出力される。
【００５１】
キャパシタ７００は、コイルに対して励磁電流を通電したときにオンする接点を閉じるリレー７０２およびリレー７０４をＥＣＵ６００が開閉制御して、インバータ２００との間で電力を充放電する。電源オン時には、リレー７０２およびリレー７０４はオンされる。電源オフ時には、キャパシタ７００からの漏電防止などのため、リレー７０２およびリレー７０４はオフされる。
【００５２】
キャパシタ７００は、バッテリ１００よりも定格充放電電力が大きく、瞬間的な高入出力に対応できる。キャパシタ７００は、バッテリ１００よりも蓄電容量が少なく回生エネルギの充電時には短時間で満充電状態となる。
【００５３】
また、この車両には、バッテリ１００とインバータ２００との間に、昇圧コンバータ８００が設けられる。車両の加速時には、昇圧コンバータ８００により、たとえばバッテリ１００の定格電圧（２００Ｖ程度）が、５００Ｖ程度（モータジェネレータ３００の定格電圧）まで昇圧されて、インバータ２００に供給される。車両の回生制動時には、インバータ２００で直流電圧に変換された５００Ｖ程度の回生電圧が、バッテリ１００の定格電圧に降圧されて、バッテリ１００に供給される。昇圧コンバータ８００は、２つのＩＧＢＴや電流変化を低減させるリアクトルから構成される。
【００５４】
さらに、この車両には、ＥＣＵ６００に接続されたブレーキ圧センサ２１００及び車速センサ２２００が設けられる。ブレーキ圧センサ２１００は、運転者によるブレーキペダル（図示せず）の踏込み力に応じたブレーキ圧を検出し、ブレーキ圧を表わす信号をＥＣＵ６００に送信する。車速センサ２２００は、車速を検出し、車速を表す信号をＥＣＵに送信する。
【００５５】
ＥＣＵ６００は、イグニッションスイッチ（図示せず）、アクセルペダルの踏込み量センサ（図示せず）、ブレーキ圧センサ２１００などから送信される信号に基づいて、ＲＯＭに記憶されたプログラムを実行する。このプログラムにより、インバータ２００、昇圧コンバータ８００および各ＳＭＲ等が制御されて、車両は所望の状態で走行するように制御される。
【００５６】
本実施形態において、バッテリ１００およびキャパシタ７００の充放電は、例えば昇圧コンバータ８００の出力電圧（システム電圧）を変更することにより制御される。具体的には、モータジェネレータ３００に電力を供給する場合、キャパシタ７００の電圧よりも昇圧コンバータ８００の出力電圧を低くすると、キャパシタ７００から優先的に放電される。昇圧コンバータ８００の出力電圧をキャパシタ７００の電圧以上にすると、バッテリ１００から優先的に放電される。
【００５７】
一方、回生制動時にモータジェネレータ３００で発電された電力をバッテリ１００又はキャパシタ７００に充電する場合、昇圧コンバータ８００の出力電圧をキャパシタ７００の電圧以下にすると、バッテリ１００が優先的に充電される。キャパシタ７００の電圧よりも昇圧コンバータ８００の出力電圧を高くすると、キャパシタ７００が優先的に充電される。
【００５８】
また、ＥＣＵ６００は、バッテリ１００の温度や充電状態などに基づいて、バッテリ充電電力制限値（バッテリ１００に充電される電力の最大値）ＷＩＮ（Ｂ）を算出する。同様に、ＥＣＵ６００は、キャパシタ７００の温度や電圧に基づいて、キャパシタ充電電力制限値（キャパシタ７００に充電される電力の最大値）ＷＩＮ（Ｃ）を算出する。なお、充電電力制限値ＷＩＮ（Ｂ）および充電電力制限値ＷＩＮ（Ｃ）は、それぞれの定格充電電力値を超えないように算出される。
【００５９】
次に、本発明の「油圧制御手段」の一例である油圧ブレーキについて、図２及び図３を参照して説明する。ここに図２は、車両に設けられている油圧ブレーキの構成を示す概略構成図である。また図３は、ブレーキキャリパの内部を示す部分拡大図である。
【００６０】
図２に示すように、車両１には、左右の前輪２Ｆ及び左右の後輪２Ｒを制動する油圧ブレーキ４０が設けられている。なお、以降において前輪２Ｆと後輪２Ｒとを区別する必要がない場合には単に車輪２と称する。
【００６１】
油圧ブレーキ４０は、車輪２とともに回転するブレーキディスク４１と、ブレーキディスク４１を挟み込んで車輪２に制動力を付与するブレーキキャリパ４２とを備えている。この図に示すように、これらブレーキディスク４１及びブレーキキャリパ４２は、各車輪２に設けられている。
【００６２】
図３に拡大して示すように、ブレーキキャリパ４２は、ブレーキディスク４１に押し付けられるブレーキパッド４３と、ブレーキパッド４３を駆動するシリンダ４４とを備えている。各シリンダ４４は、ブレーキ配管４５を介してブレーキアクチュエータ４６にそれぞれ接続されている。
【００６３】
ブレーキアクチュエータ４６は、その内部に油圧ポンプ及び電磁バルブ等を有し、この油圧ポンプにてブレーキペダルＢＰにて操作されるマスタシリンダ４７内のブレーキオイルを各シリンダ４４に送出することにより各車輪に制動力を付与する。ブレーキアクチュエータ４６は、その内部に設けられている電磁バルブの開閉によって各シリンダ４４内の油圧をそれぞれ調整でき、これにより各車輪２に付与する制動力をそれぞれ別々に調節することができる。
【００６４】
次に、ＥＣＵ６００の具体的な構成について、図４を参照して説明する。ここに図４は、本実施形態に係るＥＣＵの構成を示すブロック図である。なお、図４では、説明の便宜上、ＥＣＵ６００が含み得る部位のうち、本実施形態と関わりの深いもののみを図示し、その他の部位については図示を省略している。
【００６５】
図４において、ＥＣＵ６００は、減速要求判定部６１０と、キャパシタ許容充電量算出部６２０と、減速時間設定部６３０と、減速後車速推定部６４０と、バッテリ分減速度算出部６５０と、キャパシタ充電量算出部６６０と、目標回生減速度設定部６７０と、目標回生減速度補正部６７１と、目標回生減速度更新判定部６７２と、回生トルク指令部６８０と、油圧指令部６９０とを備えて構成されている。
【００６６】
減速要求判定部６１０は、ブレーキ圧センサ２１００等の検出値に基づいて、車両に対して減速が要求されているか否かを判定する。減速要求判定部６１０の判定結果は、キャパシタ許容充電量算出部６２０及び減速時間設定部６３０にそれぞれ出力可能とされている。
【００６７】
キャパシタ許容充電量算出部６２０は、キャパシタ７００のＯＣＶ（Open Circuit Voltage）等に基づいて、車両に減速が要求された時点でのキャパシタ７００の許容充電量を算出する。キャパシタ許容充電量算出部６２０の算出結果は、目標回生減速度設定部６７０に出力可能とされている。
【００６８】
減速時間設定部６３０は、後述する目標回生減速度を設定するために、本発明の「所定時間」の一例である減速時間ｔを設定する。減速時間設定部６３０には、予め減速時間ｔの初期値が設定されており、処理開始時には先ずこの初期値が減速時間ｔとして設定される。減速時間ｔは、目標回生減速度の設定処理において変動する。
【００６９】
減速後車速推定部６４０は、本発明の「減速後車速推定手段」の一例であり、減速時間設定部６３０で設定された減速時間ｔの減速が行われた後の車速を推定する。減速後車速推定部６４０で推定された減速後の車速は、バッテリ分減速度算出部６５０に出力可能とされている。
【００７０】
バッテリ分減速度算出部６５０は、減速後車速推定部６４０で推定された減速後の車速を用いて、バッテリ１００の回生充電量に相当する減速度を算出する。バッテリ部減速度算出部６５０で算出されたバッテリ分減速度は、キャパシタ充電量算出部６６０へと出力可能とされている。
【００７１】
キャパシタ充電量算出部６６０は、本発明の「キャパシタ充電量算出手段」の一例であり、バッテリ部減速度算出部６５０で算出されたバッテリ分減速度を用いて、減速時間ｔの減速によるキャパシタ７００の充電量を算出する。キャパシタ充電量算出部６６０で算出されたキャパシタ充電量は、目標回生減速度設定部６７０へと出力可能とされている。
【００７２】
目標回生減速度設定部６７０は、本発明の「目標回生減速度設定手段」の一例であり、キャパシタ許容充電量算出部６２０において算出されたキャパシタ許容充電量と、キャパシタ充電量算出部６６０において算出されたキャパシタ充電量とを比較して、目標回生減速度（即ち、モータジェネレータ３００の回生によって実現されるべき減速度）を設定する。
【００７３】
目標回生減速度補正部６７１は、本発明の「目標回生減速度補正手段」の一例であり、減速時間設定部６３０において設定される減速時間ｔが所定の閾値より大きい場合に、目標回生減速度設定部６７０において設定される目標回生減速度を補正する。
【００７４】
目標回生減速度更新判定部６７２は、本発明の「目標回生減速度再設定手段」の一例であり、実回生減速度と目標回生減速度設定部６７０で設定された目標回生減速度とを比較し、その結果に応じて目標回生減速度を更新すべきか否かを判定する。目標回生減速度を更新すべきと判定された場合、目標回生減速度更新判定部６７２は、目標回生減速度設定部６７０に対して再度目標回生減速度を設定するように指令を出力する。
【００７５】
回生トルク指令部６８０は、目標回生減速度を実現するように、モータジェネレータ３００の回生トルクを制御する。油圧指令部６９０は、要求制動力から目標回生減速度を差し引いた減速度を実現するように油圧を制御する。即ち、ここでの回生トルク指令部６８０及び油圧指令部６９０は、本発明の「制御手段」の一例である。
【００７６】
尚、ＥＣＵ６００は、上述した各部位を含んで構成された一体の電子制御ユニットであり、上記各部位に係る動作は、全てＥＣＵ６００によって実行されるように構成されている。但し、本発明に係る上記部位の物理的、機械的及び電気的な構成はこれに限定されるものではなく、例えばこれら各部位は、複数のＥＣＵ、各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等として構成されていてもよい。
【００７７】
＜目標回生減速度設定制御＞
次に、上述したバッテリ１００及びキャパシタ７００を回生電力の充電手段として備える車両において発生し得る問題点について、図５を参照して説明する。ここに図５は、第１比較例に係る問題点を示すタイムチャートである。なお、図５は、車両に減速要求がなされてからの各パラメータの変動を示すチャートであり、時刻“０”において減速要求がなされたものとする。
【００７８】
図５において、ブレーキペダルの操作に対する目標減速度が−２ｍ／ｓ２であったとする。この場合、目標減速度は、油圧ブレーキによる油圧分と、モータジェネレータによる回生分（より具体的には、図中に示すように、回生電力のバッテリ１００への充電量に相当するバッテリ分、及びキャパシティ７００への充電量に相当するキャパシティ分）とで実現される。
【００７９】
ここで仮に、バッテリ分とキャパシティ分との配分を最適化せずに減速を行うと、キャパシタ７００の許容充電量がバッテリ１００より小さいため、キャパシタ７００は減速終了前に満充電となってしまう。このため、図に示すように、キャパシタ分は時刻６秒を過ぎたあたりから低下し、限り無くゼロに近づいていく。このような減速を行うと、キャパシタ７００のＷＩＮが制限された時点で回生トルクが一時的に低下し、その後バッテリＷＩＮの増加に伴い回生トルクも増加する。よって、回生減速度が上下する。
【００８０】
ここで、回生減速度の変動は、油圧ブレーキによって補償される。しかしながら、油圧ブレーキは、ブレーキパッドのμ変化や当たりの状態等に起因して指令に対する実減速度の誤差が大きい。このため、油圧ブレーキでは、回生減速度の変動を適切に補償することができず、結果として車両の実減速度が図に示すように変動する。このような減速度の変動は、車両の運転者に対して違和感を与える原因となるおそれがある。
【００８１】
本実施形態に係る車両の制御装置は、上述したような減速度の変動を防止しつつ、効率的に回生電力を回収することを目的としている。以下では、本実施形態に係る車両の制御装置の動作の流れについて、図６を参照して説明する。ここに図６は、本実施形態に係る車両の制御装置の動作の流れを示すフローチャートである。なお、図６では、説明の便宜上、ＥＣＵ６００が実行する各種処理のうち、本実施形態に特有の制動力制御と関連の深い処理のみを示し、その他の一般的な処理については適宜省略している。
【００８２】
図６において、本実施形態に係る車両の制御装置の動作時には、先ず減速要求判定部６１０においてブレーキ操作が開始されたか否かが判定される（ステップＳ１０１）。なお、ブレーキ操作が開始されていない場合は（ステップＳ１０１：ＮＯ）、ステップＳ１０２以降の処理は開始されない。
【００８３】
ブレーキ操作が開始された場合は（ステップＳ１０１：ＹＥＳ）、キャパシタ許容充電量算出部６２０によって、ブレーキ操作開始時点でのキャパシタ許容充電量が算出される（ステップＳ１０２）。キャパシタ許容充電量Ｅｃａｐは、静電容量をＣｃａｐ、キャパシタ上限電圧をＶｃ＿ｍａｘ、ブレーキ操作開始時のキャパシタＯＣＶ電圧をＶｃ＿ｉｎｉとすると、以下の数式（１）を用いて算出することができる。
【００８４】
Ｅｃａｐ＝１／２Ｃｃａｐ（Ｖｃ＿ｍａｘ２−Ｖｃ＿ｉｎｉ２）  ・・・（１）
続いて、減速時間設定部６３０によって減速時間ｔが設定される（ステップＳ１０３）。ここで減速時間ｔ（ｎ）は、初期値として設定される場合を除き、直前の減速時間ｔ（ｎ−１）に微小時間ｄｔを加算することで設定される。即ち、減速時間ｔは、微小時間ｄｔだけカウントアップされていく。
【００８５】
設定された減速時間ｔ（ｎ）は、所定のブレーキ上限時間Ｔｍａｘより小さいか否かが判定される（ステップＳ１０４）。ここで、減速時間ｔ（ｎ）がブレーキ上限時間Ｔｍａｘ以上である場合には（ステップＳ１０４：ＮＯ）、目標回生減速度補正部６７１によって、後述する目標減速度の補正制御が実行される（ステップＳ１０５）。なお、ブレーキ上限時間Ｔｍａｘは、本発明の「所定の上限値」の一例であり、車両の減速動作が行われ得る最大値（例えば、運転者が連続してブレーキペダルを踏み続ける期間の最大値）に応じて予め設定されている。
【００８６】
他方、減速時間ｔ（ｎ）がブレーキ上限時間Ｔｍａｘより小さい場合には（ステップＳ１０４：ＹＥＳ）、減速後車速推定部６４０によって減速後の車速が推定され、バッテリ分減速度算出部６５０によってバッテリＷｉｎ相当の回生減速度であるαｂａｔｔ（ｔ（ｎ））が算出される（ステップＳ１０６）。ここで、バッテリ分回生減速度αｂａｔｔ（ｔ（ｎ））は、バッテリ電力をＷｉｎｂ、ブレーキ操作開始時の車速をＶｅｌ＿ｉｎｉ、要求減速度をαｔｇ、車体質量をＭｖとすると、以下の数式（２）を用いて算出することができる。
【００８７】
αｂａｔｔ（ｔ（ｎ））＝Ｗｉｎｂ／（Ｖｅｌ＿ｉｎｉ−αｔｇ×ｔ（ｎ）・Ｍｖ）  ・・・（２）
なお、上記数式（２）における「Ｖｅｌ＿ｉｎｉ−αｔｇ×ｔ（ｎ）」が減速後の車速に相当する。
【００８８】
算出されたバッテリ分回生減速度αｂａｔｔ（ｔ（ｎ））は、システム上の回生下限減速度αｒｇ＿ｌｉｍより大きいか否かが判定される（ステップＳ１０７）。なお、バッテリ分回生減速度αｂａｔｔ（ｔ（ｎ））が回生下限減速度αｒｇ＿ｌｉｍ以下である場合には（ステップＳ１０７：ＮＯ）、後述するステップＳ１０８及びステップＳ１０９は省略される。
【００８９】
バッテリ分回生減速度αｂａｔｔ（ｔ（ｎ））が回生下限減速度αｒｇ＿ｌｉｍより大きい場合には（ステップＳ１０７：ＹＥＳ）、減速時間ｔ（ｎ）における回生によってキャパシタ７００に充電されるキャパシタ充電量Ｅｃａｐ＿ｒｇが算出される。キャパシタ充電量Ｅｃａｐ＿ｒｇは、バッテリ分回生減速度αｂａｔｔ（ｔ（ｎ））を含む以下の数式（３）を用いて算出できる。
【００９０】
【数１】
0005817649.tif 000002
【００９１】
続いて、目標回生減速度設定部６７０において、キャパシタ許容充電量算出部６２０において算出されたキャパシタ許容充電量Ｅｃａｐと、キャパシタ充電量算出部６６０において算出されたキャパシタ充電量Ｅｃａｐ＿ｒｇ（ｎ）とが互いに等しいか否かが判定される（ステップＳ１０９）。ここで、キャパシタ許容充電量Ｅｃａｐとキャパシタ充電量Ｅｃａｐ＿ｒｇ（ｎ）とが互いに等しくない場合（ステップＳ１０９：ＮＯ）、ステップＳ１０３以降の処理が再度開始される。即ち、キャパシタ許容充電量Ｅｃａｐとキャパシタ充電量Ｅｃａｐ＿ｒｇ（ｎ）とが等しくなるまで、ステップＳ１０３以降の処理が繰り返される。
【００９２】
なお、ステップＳ１０３以降の処理が繰り返されると、ステップＳ１０３において、減速時間ｔが徐々に増加される。よって、減速時間ｔを用いて算出されるバッテリ分回生減速度αｂａｔｔ（ｔ（ｎ））、及びキャパシタ充電量Ｅｃａｐ＿ｒｇも、処理が繰り返される度に大きくなる。よって、キャパシタ充電量Ｅｃａｐ＿ｒｇは、徐々にキャパシタ許容充電量Ｅｃａｐへ近づけられる。
【００９３】
キャパシタ許容充電量Ｅｃａｐとキャパシタ充電量Ｅｃａｐ＿ｒｇ（ｎ）とが互いに等しい場合（ステップＳ１０９：ＹＥＳ）、その時点でのバッテリ分回生減速度αｂａｔｔ（ｔ（ｎ））が、目標回生減速度αｒｇｔとして設定される（ステップＳ１１０）。即ち、目標回生減速度αｒｇｔは、減速時間ｔ（ｎ）の減速によって、キャパシタ７００をちょうど満充電とするような減速度として設定されることになる。
【００９４】
以下では、上述した目標回生減速度αｒｇｔが設定される場合の減速時のパラメータ変動について、図７を参照して説明する。ここに図７は、本実施形態に係る制御時の各パラメータを示すタイムチャートである。
【００９５】
図７において、減速時間ｔが約１４秒で、目標回生減速度αｒｇｔが−１ｍ／ｓ２に設定されたとする。この場合、キャパシタ７００は、ブレーキ開始からの経過時間が減速時間ｔである時刻１４秒の時点で満充電となり、時刻１４秒以降はバッテリ１００のみで回生電力が回収される。なお、減速によるキャパシタ充電量Ｅｃａｐ＿ｒｇ（ｎ）は、図中の網掛け部分の面積に相当する。
【００９６】
上述したように目標回生減速度を設定すれば、減速時間ｔ（ｎ）において一定の目標回生減速度αｒｇｔが実現されるため、車両の減速度の変動を抑制することができる。即ち、図５で示したような減速度の変動を抑制できる。なお、回生減速度の変動は、油圧ブレーキによっても補償することができるが、油圧ブレーキは特性上、指令値に対する実減速度の誤差が大きくなり、適切な補償が行えないおそれがある。従って、回生減速度の変動を抑制できる本実施形態の効果は極めて有益である。
【００９７】
本実施形態では更に、減速時の回生電力により、キャパシタ７００を満充電とすることができる。従って、キャパシタ７００による回生電力の回収効率を最大限発揮させることができる。即ち、キャパシタ許容充電量Ｅｃａｐに余裕があるにもかかわらず、キャパシタ７００への充電が制限されてしまうことを防止できる。
【００９８】
＜目標回生減速度補正制御＞
次に、目標回生減速度αｒｇｔの補正制御（即ち、図６におけるステップＳ１０５）について、具体的に説明する。
【００９９】
まず、目標回生減速度αｒｇｔの補正制御を行わない場合に起こり得る問題点について、図８を参照して説明する。ここに図８は、第２比較例に係る問題点を示すタイムチャートである。
【０１００】
図８において、車両の減速は、例えば運転者が途中でブレーキペダルを離すことで中断され得る。具体的には、図に示す例では、時刻６秒付近でブレーキペダルの踏下量が減少し始め、時刻８秒の時点では減速が中断されている。このような場合、減速時間ｔ（ｎ）が十分に長くとれず、結果的にキャパシタ７００への充電量が不十分となってしまうおそれがある。本実施形態に係る目標回生減速度αｒｇｔの補正制御は、減速時間ｔ（ｎ）が短い場合であっても、回生電量の回生効率が低下してしまうことを抑制することを目的としている。
【０１０１】
次に、目標回生減速度αｒｇｔの補正制御の流れについて、図９を参照して具体的に説明する。ここに図９は、本実施形態に係る目標減速度の補正制御の流れを示すフローチャートである。
【０１０２】
図９において、補正制御が開始されると（即ち、図６に示すステップＳ１０４で、減速時間ｔ（ｎ）がブレーキ上限時間Ｔｍａｘ以上であると判定された場合）、補正量を決定するための補正基準値ｍが、初期値として設定される場合を除き、インクリメントされる（ステップＳ２０１）。
【０１０３】
続いて、減速時間ｔ（ｎ）がブレーキ上限時間Ｔｍａｘである場合の補正後回生減速度αｒｇ＿Ｔｍａｘが算出される（ステップＳ２０２）。補正後回生減速度αｒｇ＿Ｔｍａｘは、所定の減速度増加量をΔαとして、以下の数式（４）を用いて算出できる。
【０１０４】
αｒｇ＿Ｔｍａｘ＝αｂａｔｔ（Ｔｍａｘ）＋Δα・ｍ  ・・・（４）
上記数式（４）からも分かるように、補正後回生減速度αｒｇ＿Ｔｍａｘは、通常の設定制御において目標回生減速度として設定され得るαｂａｔｔ（Ｔｍａｘ）に対して、Δα・ｍを加算した値である。
【０１０５】
続いて、補正後回生減速度αｒｇ＿Ｔｍａｘを実現した場合にキャパシタ７００に充電されるキャパシタ充電量Ｅｃａｐ＿ｒｇ（ｍ）が算出される（ステップＳ２０３）。キャパシタ充電量Ｅｃａｐ＿ｒｇ（ｍ）は、補正後回生減速度αｒｇ＿Ｔｍａｘを含む以下の数式（５）を用いて算出できる。
【０１０６】
【数２】
0005817649.tif 000003
【０１０７】
続いて、キャパシタ許容充電量算出部６２０において算出されたキャパシタ許容充電量Ｅｃａｐと、補正後回生減速度αｒｇ＿Ｔｍａｘを実現した場合のキャパシタ充電量Ｅｃａｐ＿ｒｇ（ｍ）とが互いに等しいか否かが判定される（ステップＳ２０４）。ここで、キャパシタ許容充電量Ｅｃａｐとキャパシタ充電量Ｅｃａｐ＿ｒｇ（ｍ）とが互いに等しくない場合（ステップＳ２０４：ＮＯ）、ステップＳ２０１以降の処理が再度開始される。即ち、キャパシタ許容充電量Ｅｃａｐとキャパシタ充電量Ｅｃａｐ＿ｒｇ（ｍ）とが等しくなるまで、ステップＳ２０１以降の処理が繰り返される。
【０１０８】
なお、ステップＳ２０１以降の処理が繰り返されると、ステップＳ２０１において、補正基準値ｍが１ずつ増加される。よって、補正基準値ｍを用いて算出される補正後回生減速度αｒｇ＿Ｔｍａｘ、及びキャパシタ充電量Ｅｃａｐ＿ｒｇ（ｍ）も、処理が繰り返される度に大きくなる。よって、キャパシタ充電量Ｅｃａｐ＿ｒｇ（ｍ）は、徐々にキャパシタ許容充電量Ｅｃａｐへ近づけられる。
【０１０９】
キャパシタ許容充電量Ｅｃａｐとキャパシタ充電量Ｅｃａｐ＿ｒｇ（ｍ）とが互いに等しい場合（ステップＳ２０４：ＹＥＳ）、その時点での補正後回生減速度αｒｇ＿Ｔｍａｘが、目標回生減速度αｒｇｔとして設定される（ステップＳ２０５）。即ち、目標回生減速度αｒｇｔは、減速時間がＴｍａｘに制限されている場合であっても、キャパシタ７００をちょうど満充電とするような減速度として設定されることになる。
【０１１０】
以下では、上述した目標回生減速度αｒｇｔの補正制御が実行される場合の減速時のパラメータ変動について、図１０を参照して説明する。ここに図１０は、実施形態に係る目標減速度の補正制御時の各パラメータを示すタイムチャートである。
【０１１１】
図１０において、補正制御を実行した場合の目標回生減速度αｒｇｔは、補正制御を実行しない場合と比べてわずかに増加している。具体的には、図８で示した目標回生減速度が−１ｍ／ｓ２であったのに対し、補正制御後の目標回生減速度αｒｇｔは、約−１．２ｍ／ｓ２となっている。
【０１１２】
このように目標回生減速度αｒｇｔが大きくなるよう補正されることで、減速時間ｔに上限が設定されている場合であっても、キャパシタ充電量Ｅｃａｐ＿ｒｇ（ｍ）を増加させ、結果的に減速後のキャパシタ７００を満充電とすることができる。
【０１１３】
なお、目標回生減速度αｒｇｔをシステム上の限界値としても、キャパシタ充電量Ｅｃａｐ＿ｒｇ（ｍ）がキャパシタ許容充電量Ｅｃａｐに達しない場合も想定される。しかし、このような場合であっても、目標回生減速度αｒｇｔが大きくなる分、確実にキャパシタ充電量Ｅｃａｐ＿ｒｇ（ｍ）がキャパシタ許容充電量Ｅｃａｐに近づくため、相応に回生電力の回収効率を高めることができる。
【０１１４】
＜目標回生減速度更新制御＞
次に、目標回生減速度αｒｇｔの更新制御について説明する。
【０１１５】
まず、目標回生減速度αｒｇｔの更新制御を行わない場合に起こり得る問題点について、図１１を参照して説明する。ここに図１１は、第３比較例に係る問題点を示すタイムチャートである。
【０１１６】
図１１において、回生減速度のうちキャパシタ分の減速度は、キャパシタ７００の状態によって適切な値とならない場合がある。具体的には、キャパシタ７００の動作は、電圧、電流及びパワ等に応じて決定される。よって、仮にキャパシタ７００に求められる減速度が、電圧、電流及びパワ等の上限値を超えるようなものであれば、実際のキャパシタ分の減速度は求められる減速度より小さい値となってしまう。
【０１１７】
図で示す例では、時刻０秒におけるキャパシタＯＣＶが約１２０Ｖであるため、キャパシタ電流が上限値の２００Ａとなり、目標回生減速度αｒｇｔが実現できていない。具体的には、目標回生減速度αｒｇｔが約−１．２ｍ／ｓ２とされているのに対し、時刻０秒時点では、約−０．８ｍ／ｓ２程度しか回生減速度が得られていない。このため、実減速度も一定とはならず、時刻０秒から２秒までの間は減少傾向となっている。本実施形態に係る目標回生減速度αｒｇｔの更新制御は、このように目標回生減速度αｒｇｔと実減速度とに違いが生じてしまった場合であっても、好適な充電制御を実現することを目的としている。
【０１１８】
次に、目標回生減速度αｒｇｔの更新制御の流れについて、図１２を参照して具体的に説明する。ここに図１２は、本実施形態に係る目標減速度の更新制御の流れを示すフローチャートである。
【０１１９】
図１２において、目標回生減速度αｒｇｔの更新制御を行う場合には、まず目標回生減速度更新判定部６７２によって、目標回生減速度αｒｇｔが実回生減速度αｒｇ＿ａｃｔ以下であるか否かが判定される（ステップＳ３０１）。即ち、目標回生減速度αｒｇｔと実回生減速度αｒｇ＿ａｃｔとの間に違いが生じているか否かが判定される。
【０１２０】
ここで、目標回生減速度αｒｇｔが実回生減速度αｒｇ＿ａｃｔ以下でない場合（ステップＳ３０１：ＮＯ）、目標回生減速度αｒｇｔの更新制御は実行されない。即ち、目標回生減速度αｒｇｔと実回生減速度αｒｇ＿ａｃｔとの間に違いが生じていない場合には、目標回生減速度αｒｇｔの更新制御は実行されない。
【０１２１】
一方で、目標回生減速度αｒｇｔが実回生減速度αｒｇ＿ａｃｔ以下である場合（ステップＳ３０１：ＹＥＳ）、目標回生減速度αｒｇｔの更新制御が実行される。即ち、目標回生減速度αｒｇｔと実回生減速度αｒｇ＿ａｃｔとの間に違いが生じている場合には、目標回生減速度αｒｇｔの更新制御が実行される。
【０１２２】
目標回生減速度αｒｇｔの更新制御が開始されると、図６で示したステップＳ１０２以降の処理が再び実行される。これにより、目標回生減速度αｒｇｔと実回生減速度αｒｇ＿ａｃｔとの間に違いが生じていると判定された時点での各パラメータを考慮して、目標回生減速度αｒｇｔが再設定される。よって、目標回生減速度αｒｇｔが実現されていない期間が存在していた場合でも、減速時間ｔの経過後にはキャパシタ７００が満充電とされる。
【０１２３】
以下では、上述した目標回生減速度αｒｇｔの更新制御が実行される場合の減速時のパラメータ変動について、図１３を参照して説明する。ここに図１３は、実施形態に係る目標減速度の更新制御時の各パラメータを示すタイムチャートである。
【０１２４】
図１３において、時刻０秒から２秒までは、キャパシタ７００の動作制限により、回生減速度が初期の目標回生減速度αｒｇｔに達していない。よって、仮に回生減速度が初期の目標回生減速度αｒｇｔに達する時刻２秒以降において初期の回生減速度αｒｇｔを実現できたとしても、減速によるキャパシタ充電量Ｅｃａｐ＿ｒｇ（ｍ）には、時刻０秒から２秒の不足分だけ、キャパシタ許容充電量Ｅｃａｐとの差が生じてしまう。
【０１２５】
このため本実施形態では、回生減速度が初期の目標回生減速度αｒｇｔに達していないと判定された時点で、目標回生減速度αｒｇｔが更新される。更新後の目標回生減速度αｒｇｔは、初期の回生減速度αｒｇｔより大きい。このため、時刻０秒から２秒の不足分を、時刻２秒以降の充電で補うことが可能となる。よって、減速後のキャパシタ７００を満充電とすることができる。
【０１２６】
なお、図に示す例では、時刻４秒以降の回生減速度が常に目標回生減速度αｒｇｔと等しくなっているため、その後の更新制御は行われない。ただし、目標回生減速度αｒｇｔの更新後においても、再び回生減速度と目標回生減速度αｒｇｔの間に差が生じてしまうような場合には、再度更新制御が行われても構わない。
【０１２７】
以上説明したように、本実施形態に係る車両の制御装置によれば、車両の減速度の変動を抑制しつつ、効率よく回生電力を回収することが可能である。
【０１２８】
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う車両の制御装置もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【０１２９】
２…車輪、４０…油圧ブレーキ、４１…ブレーキディスク、４２…ブレーキキャリパ、４３…ブレーキパッド、４４…シリンダ、４５…ブレーキ配管、４６…ブレーキアクチュエータ、４７…マスタシリンダ、５０…車両制御装置、５１…車速センサ、１００…バッテリ、２００…インバータ、３００…モータジェネレータ、４００…コンデンサ、５１０…システムメインリレー、６００…ＥＣＵ、６１０…減速要求判定部、６２０…キャパシタ許容充電量算出部、６３０…減速時間設定部、６４０…減速後車速推定部、６５０…バッテリ分減速度算出部、６６０…キャパシタ充電量算出部、６７０…目標回生減速度設定部、６７１…目標回生減速度補正部、６７２…目標回生減速度更新判定部、６８０…回生トルク指令部、６９０…油圧指令部、７００…キャパシタ、８００…コンバータ、２１００…ブレーキ圧センサ、２２００…車速センサ。
【図１】
0005817649.tif 000004
【図２】
0005817649.tif 000005
【図３】
0005817649.tif 000006
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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