(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両制動装置において、
モータの発電量に応じた回生制動力を車輪に与える回生ブレーキ装置と、
摩擦力に応じた摩擦制動力を前記車輪に与える摩擦ブレーキ装置と、
前記車輪に作用する作用力として前後力とブレーキトルクとを直接的に検出する検出部と、
前記ブレーキトルクに基づいて、前記摩擦制動力の現在値を算出するとともに、前記前後力から前記ブレーキトルクに起因する前後力を減じた値に基づいて、前記回生制動力の現在値を算出する演算部と、
前記車輪に要求される制動力である要求制動力に基づいて、前記回生制動力の目標値と前記摩擦制動力の目標値とを設定する設定部と、
前記回生制動力が当該回生制動力の目標値に近づくように、前記回生制動力の現在値に基づいて、前記回生ブレーキ装置を制御するとともに、前記摩擦制動力が当該摩擦制動力の目標値に近づくように、前記摩擦制動力の現在値に基づいて、前記摩擦ブレーキ装置を制御する制御部と
を有することを特徴とする車両制動装置。
【請求項２】
前記車両は、複数の前記車輪と、前記車輪単位で設けられた複数の前記モータとを有しており、
前記制御部は、前記モータのそれぞれを制御することにより、前記車輪毎に、前記回生制動力を調整することを特徴とする請求項１に記載された車両制動装置。
【請求項３】
前記車両は、複数の前記車輪を有するとともに、前記モータによって前記車輪のそれぞれに与えられる前記回生制動力の配分比を可変に設定する動力配分装置をさらに有し、
前記制御部は、前記動力配分装置と前記モータとを制御することにより、前記車輪のそれぞれをグループとして、前記回生制動力を調整することを特徴とする請求項１に記載された車両制動装置。
【請求項４】
モータの発電量に応じた回生制動力を前記車輪に与える回生ブレーキ装置と、摩擦力に応じた摩擦制動力を車輪に与える摩擦ブレーキ装置とを制御して、車両の制動を行う車両制動方法において、
前記車輪に作用する作用力として前後力とブレーキトルクとを直接的に検出し、前記ブレーキトルクに基づいて、前記摩擦制動力の現在値を算出するとともに、前記前後力から前記ブレーキトルクに起因する前後力を減じた値に基づいて、前記回生制動力の現在値を算出する第１のステップと、
前記車輪に要求される制動力である要求制動力に基づいて、前記回生制動力の目標値と前記摩擦制動力の目標値とを設定する第２のステップと、
前記回生制動力が当該回生制動力の目標値に近づくように、前記回生制動力の現在値に基づいて、前記回生ブレーキ装置を制御するとともに、前記摩擦制動力が当該摩擦制動力の目標値に近づくように、前記摩擦制動力の現在値に基づいて、前記摩擦ブレーキ装置を制御する第３のステップと
を有することを特徴とする車両制動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両制動装置および車両制動方法に係り、特に、回生ブレーキ装置と摩擦ブレーキ装置とを併用した車両制動に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、地球環境にやさしい乗り物として電気自動車が注目されている。一般に、電気自動車では、バッテリから供給される電力によってモータが駆動して、車輪に駆動力が生じる。一方、制動時には、駆動源であるモータを発電機として利用して、運動エネルギーを電気エネルギーに変換することにより、エネルギーの回収が行われる。この発電時には、モータの発電量に応じた負荷を車輪に加え、回生制動を行うことにより、車輪に制動力が生じる。例えば、特許文献１には、このような回生制動と、油圧により摩擦力を調整して制動力を与える摩擦制動とを協調的に制御する手法が開示されている。この特許文献１では、バッテリの充電状態等から回生制動力の最大値を算出した上で、車輪に要求される要求制動力を満たすように、回生制動力と摩擦制動力とのバランスが適切に決定される。
【特許文献１】特開平１０−２０３３５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、特許文献１に開示された手法では、車輪に与える回生制動力および摩擦制動力の双方を推定し、フィードフォワード的に制御を行っている関係上、車輪に対して実際に与えられている制動力は予測に頼らざるを得ない。そのため、協調制御を高精度で行うことが困難である。
【０００４】
そこで、本発明の目的は、車輪に与えられる回生制動力と摩擦制動力とを正確にモニタリングし、摩擦制動と回生制動との協調制御を高精度で行うことである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
かかる課題を解決するために、第１の発明は、車両制動装置を提供する。この車両制動装置は、モータの発電量に応じた回生制動力を車輪に与える回生ブレーキ装置と、摩擦力に応じた摩擦制動力を車輪に与える摩擦ブレーキ装置と、車輪に作用する作用力として前後力とブレーキトルクとを直接的に検出する検出部と、ブレーキトルクに基づいて、摩擦制動力の現在値を算出するとともに、前後力からブレーキトルクに起因する前後力を減じた値に基づいて、回生制動力の現在値を算出する演算部と、車輪に要求される制動力である要求制動力に基づいて、回生制動力の目標値と摩擦制動力の目標値とを設定する設定部と、回生制動力が回生制動力の目標値に近づくように、回生制動力の現在値に基づいて、回生ブレーキ装置を制御するとともに、摩擦制動力が摩擦制動力の目標値に近づくように、摩擦制動力の現在値に基づいて、摩擦ブレーキ装置を制御する制御部とを有する。
【０００７】
また、第１の発明において、車両は、複数の車輪と、車輪単位で設けられた複数のモータとを有しており、制御部は、モータのそれぞれを制御することにより、車輪毎に、回生制動力を調整することが好ましい。
【０００８】
さらに、第１の発明において、車両は、複数の車輪を有するとともに、モータによって車輪のそれぞれに与えられる回生制動力の配分比を可変に設定する動力配分装置をさらに有し、制御部は、動力配分装置とモータとを制御することにより、複数の車輪をグループとして、回生制動力を調整することが好ましい。
【０００９】
また、第２の発明は、モータの発電量に応じた回生制動力を車輪に与える回生ブレーキ装置と、摩擦力に応じた摩擦制動力を車輪に与える摩擦ブレーキ装置とを制御して、車両の制動を行う車両制動方法を提供する。この車両制動方法は、車輪に作用する作用力として前後力とブレーキトルクとを直接的に検出し、ブレーキトルクに基づいて、摩擦制動力の現在値を算出するとともに、前後力からブレーキトルクに起因する前後力を減じた値に基づいて、回生制動力の現在値を算出する第１のステップと、車輪に要求される制動力である要求制動力に基づいて、回生制動力の目標値と摩擦制動力の目標値とを設定する第２のステップと、回生制動力が回生制動力の目標値に近づくように、回生制動力の現在値に基づいて、回生ブレーキ装置を制御するとともに、摩擦制動力が摩擦制動力の目標値に近づくように、摩擦制動力の現在値に基づいて、摩擦ブレーキ装置を制御する第３のステップとを有する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、検出部によって作用力が直接的に検出される。摩擦ブレーキ装置による摩擦制動力と、回生ブレーキ装置による回生制動力とは、車輪の作用力として、その値が反映されるので、検出結果に基づいて、これらの値を特定することができる。そのため、それぞれの制動力を適切にモニタリングしつつ、検出値に基づいてフィードバック的に制御を行うことにより、摩擦制動と回生制動との協調制御を高精度で行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態にかかる車両制動装置が適用された車両の説明図である。この車両は、モータ１を駆動源として備えるとともに、それぞれが駆動輪となる複数の車輪２を有する全輪駆動タイプの電気自動車である。本実施形態では、車輪単位でモータ１が設けられている。モータ１からの動力は、車軸２ａに相当する自己の出力軸を介して車輪２に伝達される。動力伝達にともない車輪２に回転トルクが加えられると、車輪２が回転し、これにより、車輪２に駆動力が与えられる。
【００１２】
各車輪２には、制動手段の一つである摩擦ブレーキ装置３が設けられている。摩擦ブレーキ装置３は、摩擦力の調整手法により、空気式、油圧式等が挙げられるが、本実施形態では、キャリパ、ディスクロータ、ブレーキパッドを主体に構成された周知の油圧式の装置である。この類の摩擦ブレーキ装置３は、ブレーキパッドをキャリパによってディスクロータに押し当てることにより摩擦力を発生させる。摩擦力によって車輪２にブレーキトルクが加えられ、車輪２に制動力が与えられる。この摩擦制動により得られる制動力（摩擦制動力）は、キャリパ内のシリンダに供給される油圧を調整することにより、制御可能である。
【００１３】
このような電気自動車において、モータ１は、車輪２から伝達される伝達トルクを駆動源として回転することにより、電力を生成する。生成された電力は、モータ１に供給される電力を蓄えているバッテリ４に蓄電される。モータ１によって発電が行われると、車輪２には、その発電量に応じた制動力が与えられる。モータ１の発電量は、その内部に発生する磁場の強度および車輪２の回転速度に応じた値となる。そのため、回生制動により得られる制動力（回生制動力）は、モータ内部の磁場の強度を変化させることにより、制御することができる。モータ１の磁場強度は、モータ１に対して出力される指示信号Ｓmfに応じて、任意の値に設定することができる。このように、モータ１は、駆動源としての機能を担うのみならず、回生制動を行う回生ブレーキ装置としての機能も担っている。
【００１４】
図２は、車両制動装置５のブロック構成図である。この車両制動装置５は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インターフェース等で構成されたマイクロコンピュータ６を主体に構成されている。このマイクロコンピュータ６は、回生制動力と摩擦制動力とが適切なバランスとなるように、回生制動と摩擦制動との協調制御を行う。マイクロコンピュータ６には、検出部７等によって検出された検出信号、および、バッテリ４の状態を示す状態信号Ｓbtが入力されている。
【００１５】
図３は、作用力の説明図である。説明の便宜上、図２には、検出部７相当のブロックを一つのみ示しているが、この検出部７は、実際には、車輪２の車軸（モータ１の出力軸）２ａにそれぞれ設けられており、車輪２に作用する作用力を検出する。検出部７によって検出される作用力には、前後力Ｆx、横力Ｆyおよび上下力Ｆzを含む三方向の分力と、ブレーキトルクＴとがある。前後力Ｆxは、車輪２の接地面に発生する摩擦力のうち車輪中心面に平行な方向（ｘ軸）に発生する分力であり、横力Ｆyは、車輪中心面に直角な方向（ｙ軸）に発生する分力である。一方、上下力Ｆzは、鉛直方向（ｚ軸）に作用する力、いわゆる、垂直荷重である。ブレーキトルクＴは、車輪２の回転軸回りのトルク（ねじり力）である。本実施形態では、これらの作用力のうち、前後力ＦとブレーキトルクＴとが重要になる。
【００１６】
個々の検出部７は、ひずみゲージと、このひずみゲージから出力される電気信号を処理し、作用力に応じた検出信号を生成する信号処理回路とを主体に構成されている。車軸２ａに生じる応力は作用力に比例するという知得に基づき、ひずみゲージを車軸２ａに埋設することにより、作用力が直接的に検出される。なお、検出部７の具体的な構成については、例えば、特開平０４−３３１３３６号公報および特開平１０−３１８８６２号公報に開示されているので、必要ならば参照されたい。
【００１７】
ブレーキセンサ８は、ドライバーによるブレーキペダルの踏力Ｆbpを検出するセンサであり、例えば、ブレーキマスタシリンダ（図示せず）のシリンダ油圧を検出する圧力センサを用いることができる。車輪速センサ９は、各車輪２の車輪速度Ｖを検出するセンサであり、車輪速度に応じた周期でパルス信号Ｖを発生する。なお、図２には、検出部７と同様、そのブロックが一つだけ示されているが、車輪速センサ９は、個々の車輪２にそれぞれ設けられている。
【００１８】
マイクロコンピュータ６は、これを機能的に捉えた場合、演算部６ａと、設定部６ｂと、制御部６ｃとを有する。演算部６ａは、検出部７による検出結果に基づいて、車輪２に与えられている回生制動力の現在値Ｆrg（以下、単に「回生力」という）と、車輪２に与えられる摩擦制動力の現在値Ｆfr（以下、単に「摩擦力」という）とをそれぞれ算出する。設定部６ｂは、車輪２に要求される制動力である要求制動力Ｆbkに基づいて、回生制動力の目標値である目標回生力Ｆrg*と、摩擦制動力の目標値である目標摩擦力Ｆfr*とを設定する。制御部６ｃは、回生制動力が目標回生力Ｆrg*に近づくように、回生力Ｆrgに基づいて、回生ブレーキ装置（本実施形態では、モータ１）を制御するとともに、摩擦制動力が目標摩擦力Ｆfr*に近づくように、摩擦力Ｆfrに基づいて、摩擦ブレーキ装置３を制御する。
【００１９】
図４は、本実施形態にかかる車両制動ルーチンを示すフローチャートである。まず、ステップ１において、検出部７によって検出された前後力ＦxとブレーキトルクＴとが取得される。また、ブレーキセンサ８によって検出されたブレーキ踏力Ｆbpと、車輪速センサ９によって検出された各車輪２の車輪速度Ｖとが取得される。
【００２０】
ステップ２において、各車輪２における要求制動力Ｆbkが決定される。要求制動力Ｆbkの最適値は、種々の手法を用いて決定することができるが、その一例としては、ブレーキペダルの踏力に応じてその値を決定する手法が挙げられる。この手法では、マップ或いは演算式を参照することにより、現在のブレーキ踏力bpに基づいて、各車輪２における要求制動力Ｆbkが一義的に決定される。マップ或いは演算式は、ブレーキ踏力Ｆbpと要求制動力Ｆbkとの対応関係をシミュレーション或いは実験等を通じて予め作成したものであり、両者の対応関係は、マイクロコンピュータ６のＲＯＭに格納されている。
【００２１】
また、ブレーキ踏力Ｆbpを用いる手法に加え、車両の走行状況に応じた値として、要求制動力Ｆbkを決定してもよい。この手法では、例えば、コーナリング走行時の車両の安定性向上といった観点から、コーナリング中の車両に働く力の関係に基づいて、適当な値の制動力が適切な車輪２に加えられる。この場合、目標制動力Ｆbkは、車両に実際に生じている実ヨーレートと目標ヨーレートとの偏差に基づいて算出され、これにより、算出された目標制動力Ｆbkが選択車輪に付加すべき制動力となる。アンダーステア傾向の場合には内側の車輪２が選択車輪となり、オーバーステア傾向の場合には外側の車輪２が選択車輪となる。なお、走行状況に応じた要求制動力Ｆbkの算出手法について、例えば、特開平１１−１１５７１９号公報、特開平１０−１５７５８９号公報に開示されているので、必要ならば参照されたい。
【００２２】
ステップ３において、各車輪２における目標回生力Ｆrg*が設定される。制動エネルギーを効率よく電気エネルギーに変換するという点に鑑みれば、制動力のすべてを回生制動力によって賄うことが好ましい。この場合には、目標回生力Ｆrg*が要求制動力Ｆbkとなる。ところで、回生制動力は、モータ１による発電量、換言すれば、バッテリ４に蓄電される電力量に応じた値となる。バッテリ４には容量的な上限があるため、モータ１によって発電された電力を無制限に充電することはできない。そのため、回生制動力は、蓄電される電力量がバッテリ４の容量的な最大値を超えてしまうような値に設定することはできない。そこで、このステップ３では、バッテリ４の充電状態を示す状態信号Ｓbtに基づいて、最大電力量が算出される。つぎに、各車輪２のモータ１において生成される電力量の総和が最大電力量相当となるように、各車輪２において生成すべき電力量がそれぞれ特定される。例えば、各車輪２における電力量を、各車輪２における要求制動力Ｆbkの割合に応じた値に設定するといった如くである。そして、特定された個々の電力量に基づいて、各車輪２における目標回生力Ｆrg*が設定される。
【００２３】
ステップ４において、回生力Ｆrgと摩擦力Ｆfrとが算出される。これらの力Ｆrg，Ｆfrは、前後力ＦxとブレーキトルクＴとに基づいて、一義的に算出される。ブレーキパッドとディスクロータとの間の摩擦力に起因するブレーキトルクＴによって車輪２に摩擦制動力が与えられるとの知得から、ブレーキトルクＴに基づいて、摩擦制動力の現在値Ｆfr（以下単に「摩擦力」という）が算出される。これに対して、車輪２に与えられる制動力は、検出された前後力Ｆxに相当する。そこで、この前後力Ｆxから、摩擦制動によって発生する前後力を減算することにより、回生制動力の現在値Ｆrg（以下単に「回生力」という）が算出される。なお、摩擦制動によって発生する前後力は、ブレーキトルクＴに起因する値であるため、この前後力は、ブレーキトルクＴに基づいて、一義的に算出することができる。
【００２４】
ステップ５では、ある車輪２に関する要求制動力Ｆbkと目標回生力Ｆrg*とを比較することにより、要求制動力Ｆbkが目標回生力Ｆrg*よりも大きいか否かが判断される。このステップ５において、肯定判定された場合、すなわち、要求制動力Ｆbkが目標回生力Ｆrg*よりも大きい場合には（Ｆbk＞Ｆrg*）、ステップ６に進む。そして、要求制動力Ｆbkから目標回生力Ｆrg*を減算した値（Ｆbk−Ｆrg*）が、目標摩擦力Ｆfr*として設定される（ステップ６）。一方、このステップ５において、否定判定された場合、すなわち、要求制動力Ｆbkが目標回生力Ｆrg*以下の場合には（Ｆbk≦Ｆrg*）、ステップ７に進む。そして、目標回生力Ｆrg*が要求制動力Ｆbkに更新されるとともに（ステップ７）、目標摩擦力Ｆfr*が０に設定される（ステップ８）。
【００２５】
ステップ９において、車両に設けられたすべての車輪２について、制動力の目標値、すなわち、目標回生力Ｆrg*および目標摩擦力Ｆfr*が決定されたか否かが判断される。このステップにおいて肯定判定された場合、すなわち、すべての車輪２において目標値Ｆrg*，Ｆfr*が設定されている場合には、ステップ１０に進む。一方、目標値Ｆrg*，Ｆfr*が設定されていない車輪２がある場合には、ステップ５に戻り、その車輪２を対象として、上述したように目標値Ｆrg*，Ｆfr*の設定が行われる。
【００２６】
ステップ１０において、車輪２毎に、回生ブレーキ装置であるモータ１の制御が行われる。具体的には、モータ１に対して現在指示されている磁場強度の指示信号Ｓmfに基づいて、目標回生力Ｆrg*と回生力Ｆrgとの差を補うような、磁場強度の指示信号Ｓmfが決定される。この際、車輪速センサ９によって検出された車輪速度Ｖも参照される。そして、決定された指示信号Ｓmfが、モータ１に対して出力される。同様に、摩擦ブレーキ装置３に対して現在指示されている指示信号Ｓbkに基づいて、目標摩擦力Ｆfr*と摩擦力Ｆfrの差を補うような、指示信号Ｓbkが決定される。そして、決定された指示信号Ｓbkが、摩擦ブレーキ装置３に対して出力される。
【００２７】
本実施形態によれば、検出部７により、作用力としての前後力ＦxとブレーキトルクＴとが検出される。ブレーキトルクＴは、摩擦制動における制動力（摩擦力Ｆfr）を特定することができる。また、前後力Ｆxは、車輪２に与えられる全制動力に相当するので、検出値である前後力Ｆxから摩擦制動による前後力を減算した値に基づいて、回生制動による制動力（回生力Ｆrg）を特定することができる。作用力を直接検出することにより、摩擦制動および回生制動による個々の制動力を精度よく特定することができる。そのため、推定によって個々の制動力を特定する手法と比較して、それぞれの制動力を適切にモニタリングすることが可能となり、摩擦制動と回生制動との協調制御を高精度で行うことが可能になる。また、個々の制動力を精度よく特定した上で、要求制動力Ｆbkに対する回生制動の不足部分を賄うように、摩擦制動が行われる。これにより、電気エネルギーへの変換効率の向上を図りつつ、車輪２に対して要求される制動力（要求制動力Ｆbk）を効果的に得ることができる。
【００２８】
（第２の実施形態）
図５は、第２の実施形態にかかる車両制動装置が適用された車両の説明図である。第２の実施形態が第１の実施形態と相違する点は、複数の車輪２を単一のモータ１によって駆動する点であり、本実施形態では、４つの車輪２に対してモータ１が一つ設けられている。なお、以下説明において、第１の実施形態と同じ構成要素については、同一の符号を付し、その詳細については、説明を省略する。
【００２９】
モータ１からの動力は、センタディファレンシャル装置１０に伝達され、センタディファレンシャル装置１０に伝達された動力は、前輪側に設けられたフロントディファレンシャル装置１１と、後輪側に設けられたリアディファレンシャル装置１２とへそれぞれ伝達される。センタディファレンシャル装置１０は、例えば、複合プラネタリギヤ式のディファレンシャル装置である。このセンタディファレンシャル装置１０には、自己の差動を制限する機能を有する、油圧多板式のセンタクラッチ１３が設けられている。これにより、各ディファレンシャル装置１１，１２へ伝達される動力の配分比が、センタクラッチ１３の係合の程度に応じて可変に設定される。
【００３０】
フロントディファレンシャル装置１１に伝達された動力は、車軸２ａを介して左右前輪２へとそれぞれ伝達される。これにより、左右前輪２が回転し、各車輪２に駆動力が与えられる。このフロントディファレンシャル装置１１としては、例えば、ベベルギヤ式のディファレンシャル装置を用いることができる。このフロントディファレンシャル装置１１には、自己の差動を制限する機能を有する、油圧多板式のフロントクラッチ１４が設けられている。これにより、左右前輪２へ伝達される動力の配分比が、フロントクラッチ１４の係合の程度に応じて可変に設定される。
【００３１】
リアディファレンシャル装置１２に伝達された動力は、車軸２ａを介して左右後輪２へとそれぞれ伝達される。後輪側についても、フロントディファレンシャル装置１１と同様に、リアディファレンシャル装置１２の差動を制限する機能を有する、油圧多板式のリアクラッチ１５が設けられている。これにより、左右前輪２へ伝達される動力の配分比が、リアクラッチ１５の係合の程度に応じて可変に設定される。
【００３２】
各クラッチ１３〜１５には、クラッチ板を押圧するための押圧プレート、ピストン、シリンダ等（図示せず）が設けられている。それぞれのシリンダには、所定の流路を介して油圧装置（図示せず）が連結されており、各シリンダに供給されるシリンダ圧を調整することにより、それぞれのクラッチ１３〜１５における係合力が調整される。その結果、各車輪２へ伝達される動力配分比を任意に変更することができる。これらのクラッチ１３〜１５の係合力は、車両制動装置によっても制御可能となっている。各ディファレンシャル装置１０〜１２および各クラッチ１３〜１５を含む動力配分装置は、車輪２に与えらる駆動力の配分比を可変に設定する機能を担うのみならず、モータ１によって車輪２のそれぞれに与えられる回生制動力の配分比を可変に設定することができる。すなわち、この動力配分装置は、回生ブレーキ装置としての機能をも担っている。
【００３３】
このような動力配分型の電気自動車において、車両制動装置は、第１の実施形態と同様、回生制動と摩擦制動との協調制御を行う。具体的には、各車輪２における要求制動力Ｆbkがそれぞれ決定され、各車輪２における目標回生力Ｆrg*が決定される。この目標回生力Ｆrg*は、モータ１が発生することができる回生制動力の最大値であり、各車輪２における目標回生力Ｆrg*は、それらの値の総和が、モータ１による回生制動力の最大値となるように、個々の値が決定される。例えば、個々の車輪２における目標回生力Ｆrg*を、各車輪２における要求制動力Ｆbkの割合に応じた値に設定するといった如くである。そして、検出部７の検出結果に基づいて、回生力Ｆrgと摩擦力Ｆfrとを算出した上で、目標回生値力Ｆrg*と目標摩擦力Ｆfr*との値が最終的に決定される。
【００３４】
つぎに、回生制動力が目標回生力Ｆrg*に近づくように、回生力Ｆrgに基づいて、回生ブレーキ装置である各クラッチ１３〜１５およびモータ１の制御が行われる。動力配分型の電気自動車において、各車輪２における回生力Ｆrgは、各ディファレンシャル装置１０〜１２による動力配分比となる。そのため、４つの車輪２をグループとして、回生制動力を調整することが好ましい。具体的には、各車輪２における目標回生力Ｆrg*の比に応じた動力配分比となるように、各クラッチ１３〜１５のシリンダ圧が制御される。これとともに、個々の車輪２における回生力Ｆrg*が、目標回生力Ｆrg*を得ることができる発電量となるように、現在の車輪速度Ｖに基づいて、磁場強度の指示信号Ｓmfが決定される。この決定された指示信号Ｓmfは、モータ１に対して出力される。同様に、摩擦制動力が目標摩擦力Ｆfr*に近づくように、摩擦力Ｆfrに基づいて、摩擦ブレーキ装置３の制御が行われる。
【００３５】
動力配分型の電気自動車を用いた本実施形態によれば、各車輪２に対する動力配分比に従った制動力の総和として、回生制動力を得ることができる。かかる手法であっても、作用力を直接検出することにより、摩擦制動および回生制動による個々の制動力を精度よく特定することができるので、第１の実施形態と同様の効果を奏する。
【００３６】
なお、第１および第２の実施形態によれば、四つの車輪２のすべてを対象として、回生制動と摩擦制動とを制御しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、ある特定の車輪２のみを対象として、協調制御を行ってもよい。例えば、車両の旋回運動中は、外側の車輪２の方が、内側の車輪２よりも大きな制動力が要求されるとの知得に基づいて、回生制動を外側の車輪２のみに適用するといった如くである。また、本発明は電気自動車のみならず、駆動源としてモータ１とエンジンとを搭載するハイブリット車両の車両制動装置として適用することができる。
【００３７】
また、本実施形態において、検出部７は、必要となる分力方向に作用する作用力を検出可能であれば足りる。したがって、例えば、三方向の分力成分と、この三方向回りのモーメントとを含む六分力を検出する六分力計であってもよい。かかる構成であっても、推定において必要となる作用力は少なくも検出することができるので、当然ながら問題はない。なお、車輪に作用する六分力を検出する手法については、例えば、特開２００２−０３９７４４号公報、特開２００２−０２２５７９号公報に開示されているので、必要ならば参照されたい。
【００３８】
また、本実施形態では、検出部７を車軸２ａに埋設するケースを説明したが、本発明はこれに限定されず、その他のバリエーションも考えられる。作用力を検出するという観点でいえば、例えば、車輪を保持する部材、例えば、ハブやハブキャリア等に検出部７を設けてもよい。なお、検出部７をハブに設ける手法については、例えば、特開２００３−１０４１３９号公報に開示されているので、必要ならば参照されたい。
【００３９】
更にまた、摩擦ブレーキ装置３については、電気機械式ブレーキ（EMB）を用いることも可能であり、この場合には電気機械式ブレーキを構成する電気アクチュエータへの指示信号を制御することで適用できる。なお、電気機械式ブレーキについては、例えば、特開平11-315865号公報を参照されたい。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】第１の実施形態にかかる車両制動装置が適用された車両の説明図
【図２】車両制動装置のブロック構成図
【図３】車輪に作用する作用力の説明図
【図４】本実施形態にかかる車両制動ルーチンを示すフローチャート
【図５】第２の実施形態にかかる車両制動装置が適用された車両の説明図
【符号の説明】
【００４１】
１    モータ
２    車輪
２ａ  車軸
３    摩擦ブレーキ装置
４    バッテリ
５    車両制動装置
６    マイクロコンピュータ
６ａ  演算部
６ｂ  設定部
６ｃ  制御部
７    検出部
８    ブレーキセンサ
９    車輪速センサ
１０    センタディファレンシャル装置
１１    フロントディファレンシャル装置
１２    リアディファレンシャル装置
１３    センタクラッチ
１４    フロントクラッチ
１５    リアクラッチ
【図１】
0004659390.tif 000002
【図２】
0004659390.tif 000003
【図３】
0004659390.tif 000004
【図４】
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【図５】
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