(57)【要約】【課題】ブレーキ回生協調制御の実行中に補機消費電力の急減に起因してドライバビリティが悪化することを防止することができる車両用制御装置を提供する。【解決手段】ハイブリッド車両の制動時に、油圧ブレーキ制動力を発生する油圧ブレーキ装置と回生協調ブレーキ制動力を発生するモータジェネレータＭＧ２とを協調して用いるブレーキ回生協調制御を実行可能なＨＶＥＣＵは、ブレーキ回生協調制御の実行中に、補機消費電力Ｐｈｏｋｉが低下することによりハイブリッド車両の減速度が変化する走行条件にあるときには、モータジェネレータＭＧ２により回生可能な回生可能電力として消費される補機電力Ｐｈｏｋｉ＿２を車速に応じて決定される所定の補機電力上限値Ｐｈｏｋｉ＿ＭＡＸによって制限するようにした。【選択図】図２
2013162645.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動力源としての電動機と、摩擦により制動トルクを発生する摩擦ブレーキ手段と、前記電動機を発電機として動作させて発電された電力を二次電池に蓄える回生協調ブレーキ手段と、前記二次電池からの電力により作動する補機とを備えた車両に用いられ、
前記車両の制動時に前記摩擦ブレーキ手段と前記回生協調ブレーキ手段とを協調して用いるブレーキ回生協調制御を実行可能な車両用制御装置であって、
前記ブレーキ回生協調制御の実行中に、前記補機で消費される補機消費電力が低下することにより前記車両の減速度が変化する走行条件にあるときには、前記電動機により回生可能な回生可能電力として消費される補機電力を車速に応じて決定される所定の補機電力上限値によって制限することを特徴とする車両用制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動力源として少なくとも電動機を備えた車両に適用される車両用制御装置に関し、特に車両の制動時に、電動機による回生協調ブレーキ制動力と油圧ブレーキ装置による油圧ブレーキ制動力とを協調制御して所望の制動力を発生させるブレーキ回生協調制御を実行する車両用制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、内燃機関および電動機を駆動力源として備え、これら内燃機関と電動機を併用して動力を得る、いわゆるハイブリッド車両が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この種のハイブリッド車両では、例えば前進走行中に運転者がアクセルペダルを離す、または緩めることで前進減速走行を行う場合、車輪から伝わる動力によって電動機を回転させて発電を行い、車両の運動エネルギを電気エネルギに回生することによって車両を制動する回生制動が行われる。回生制動における制動力を回生協調ブレーキ制動力という。
【０００４】
また、このようなハイブリッド車両では、運転者がブレーキペダルを踏み込むことで車両の制動を行う場合、上述の回生協調ブレーキ制動力と、油圧ブレーキ装置によって発生する油圧による油圧ブレーキ制動力とを協調制御して所望の制動力を発生させるブレーキ回生協調制御が実行される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１９６４０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述したようなハイブリッド車両にあっては、ブレーキ回生協調制御の実行中に、例えばエアコンがＯＮからＯＦＦに操作されると補機消費電力が急減し、電動機の回生協調トルクが急変してしまう。この結果、車両の減速度が急激に変化して運転者に違和感を与えたり、ショックが発生し、ドライバビリティが悪化するという問題があった。
【０００７】
本発明は、上述のような問題を解決するためになされたもので、ブレーキ回生協調制御の実行中に補機消費電力の急減に起因してドライバビリティが悪化することを防止することができる車両用制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る車両用制御装置は、上記目的達成のため、（１）動力源としての電動機と、摩擦により制動トルクを発生する摩擦ブレーキ手段と、前記電動機を発電機として動作させて発電された電力を二次電池に蓄える回生協調ブレーキ手段と、前記二次電池からの電力により作動する補機とを備えた車両に用いられ、前記車両の制動時に前記摩擦ブレーキ手段と前記回生協調ブレーキ手段とを協調して用いるブレーキ回生協調制御を実行可能な車両用制御装置であって、前記ブレーキ回生協調制御の実行中に、前記補機で消費される補機消費電力が低下することにより前記車両の減速度が変化する走行条件にあるときには、前記電動機により回生可能な回生可能電力として消費される補機電力を車速に応じて決定される所定の補機電力上限値によって制限する構成を有する。
【０００９】
この構成により、本発明に係る車両用制御装置は、ブレーキ回生協調制御の実行中に、補機消費電力の低下により車両の減速度が変化する走行条件にあるときには、回生可能電力として消費される補機電力を所定の補機電力上限値によって制限する。このため、ブレーキ回生協調制御の実行中に、例えばエアコン等がＯＮからＯＦＦに操作されて補機消費電力が急減しても、電動機の回生協調トルクが急変することがない。したがって、ブレーキ回生協調制御の実行中に車両の減速度が急激に変化することもなく、減速度の急激な変化による違和感やショックが運転者に体感されることを防止することができる。このように、本発明に係る車両用制御装置は、ブレーキ回生協調制御の実行中に補機消費電力の急減に起因してドライバビリティが悪化することを防止することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ブレーキ回生協調制御の実行中に補機消費電力の急減に起因してドライバビリティが悪化することを防止することができる車両用制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態に係るＨＶＥＣＵが適用されるハイブリッド車両の概略構成図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るＨＶＥＣＵで実行されるブレーキ回生協調制御時のモータ使用可能パワーの算出ルーチンを示す図である。
【図３】（ａ）は、回転数と駆動トルク変化量の関係を示すグラフであり、（ｂ）は、回転数と電力変化の関係を示すマップである。
【図４】（ａ）〜（ｄ）は、本発明の実施の形態に係るＨＶＥＣＵの作用を説明する図である。
【図５】回転数とトルク感度の関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００１３】
図１〜図５を参照して、本発明の実施の形態に係る車両用制御装置について説明する。本実施の形態に係る車両用制御装置は、車輪を駆動するトルクを発生する動力源として内燃機関および電動機を搭載した車両、いわゆるハイブリッド車両に用いられる。
【００１４】
図１に示すように、ハイブリッド車両１は、エンジン２と、動力分配統合機構３と、モータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２と、減速ギヤ４と、油圧ブレーキ装置５と、補機６と、ハイブリッド用電子制御装置（以下、単にＨＶＥＣＵという）１００とを含んで構成されている。本実施の形態におけるＨＶＥＣＵ１００は、本発明に係る車両用制御装置を構成する。
【００１５】
エンジン２は、例えばガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力可能な内燃機関として構成されている。エンジン２は、図示しない燃料噴射弁からガソリンを噴射して吸入された空気とガソリンとを混合し、この混合気を燃料室に吸入する。次いで、エンジン２は、吸入した混合気を爆発燃焼させて、そのエネルギにより押し下げられる図示しないピストンの往復運動をクランクシャフト２７の回転運動に変換する。
【００１６】
また、エンジン２は、エンジン用電子制御装置（以下、単にエンジンＥＣＵという）２００によって制御されるようになっている。エンジンＥＣＵ２００には、クランクポジションセンサや水温センサ等の各種センサ類が接続されている。エンジンＥＣＵ２００は、エンジン２を駆動するための種々の制御信号、例えば燃料噴射弁への駆動信号や、スロットル開度を調節するスロットルモータへの駆動信号、イグニッションコイルへの制御信号などを出力ポートを介して出力するようになっている。
【００１７】
エンジンＥＣＵ２００は、ＨＶＥＣＵ１００と通信しており、ＨＶＥＣＵ１００からの制御信号によりエンジン２を運転制御するとともに、必要に応じてエンジン２の運転状態に関するデータを出力する。
【００１８】
動力分配統合機構３は、クランクシャフト２７にダンパ３０を介して接続された３軸式の動力分配統合機構である。動力分配統合機構３は、外歯歯車のサンギヤ３１と、サンギヤ３１と同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ３２と、サンギヤ３１およびリングギヤ３２に噛み合う複数のピニオンギヤ３３と、複数のピニオンギヤ３３を自転かつ公転自在に保持するキャリア３４とを備えている。つまり、動力分配統合機構３は、サンギヤ３１とリングギヤ３２とキャリア３４とを回転要素として差動作用を行う遊星歯車機構として構成されている。
【００１９】
キャリア３４はクランクシャフト２７に連結され、サンギヤ３１はモータジェネレータＭＧ１に連結されている。また、リングギヤ３２は、リングギヤ軸３２ａを介して減速ギヤ４に連結されている。リングギヤ軸３２ａには、カウンタドライブギヤ３５が連結されている。カウンタドライブギヤ３５は、ギヤ機構６０と噛み合っている。
【００２０】
動力分配統合機構３は、モータジェネレータＭＧ１が発電機として機能するときには、キャリア３４から入力されるエンジン２からの動力をサンギヤ３１側とリングギヤ３２側にそのギヤ比に応じて分配する。一方、動力分配統合機構３は、モータジェネレータＭＧ１が電動機として機能するときには、キャリア３４から入力されるエンジン２からの動力とサンギヤ３１から入力されるモータジェネレータＭＧ１からの動力とを統合してリングギヤ３２側に出力する。リングギヤ３２に出力された動力は、カウンタドライブギヤ３５からギヤ機構６０およびデファレンシャルギヤ６２を介して、最終的には車両の駆動輪６３ａ、６３ｂに出力される。
【００２１】
減速ギヤ４は、モータジェネレータＭＧ２に連結されたサンギヤ４１と、サンギヤ４１と同心円上に配置されたリングギヤ４２と、サンギヤ４１およびリングギヤ４２に噛み合う複数のピニオンギヤ４３と、一端が本体ケースに固定され、他端がピニオンギヤ４３を自転自在に支持する支持軸を有するキャリア４４とを備えている。減速ギヤ４は、サンギヤ４１、リングギヤ４２およびピニオンギヤ４３を回転要素としてモータジェネレータＭＧ２から伝達された回転を減速して駆動トルクを増幅する遊星歯車機構を構成している。
【００２２】
減速ギヤ４は、モータジェネレータＭＧ２が電動機として機能するときには、モータジェネレータＭＧ２から伝達された回転を減速して駆動トルクを増幅してリングギヤ４２から出力する。
【００２３】
一方、減速ギヤ４は、リングギヤ４２に入力された動力による回転を加速して駆動トルクを減衰させてサンギヤ４１から出力することにより、モータジェネレータＭＧ２を発電機として機能させる。
【００２４】
例えば、ハイブリッド車両１の減速時および制動時には、モータジェネレータＭＧ２を発電機として動作させて発電された電力をバッテリ８０に蓄える。このとき、モータジェネレータＭＧ２の回生協調トルクによって回生協調ブレーキ制動力を発生させることができる。これにより、ハイブリッド車両１を制動する回生制動を行うことができる。
【００２５】
モータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２は、供給された電力を機械的動力に変換する電動機としての機能と、入力された機械的動力を電力に変換する発電機としての機能とを兼ね備えた周知の同期発電電動機として構成されている。モータジェネレータＭＧ１は、主に発電機として用いられ、モータジェネレータＭＧ２は、主に電動機として用いられる。本実施の形態におけるモータジェネレータＭＧ２は、本発明に係る電動機を構成する。
【００２６】
モータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２は、インバータ８１、８２を介してバッテリ８０と電力のやりとりを行う。バッテリ８０は、昇圧コンバータ８３を介してインバータ８１、８２に電気的に接続されている。昇圧コンバータ８３は、バッテリ８０の電圧を昇圧してインバータ８１、８２の供給電圧に変換する。
【００２７】
インバータ８１、８２とバッテリ８０とを接続する電力ライン８４は、各インバータ８１、８２が共用する正極母線および負極母線として構成されており、モータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２のいずれかで発電される電力を他のモータジェネレータで消費することができるようになっている。したがって、バッテリ８０は、モータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２のいずれかから生じた電力や不足する電力により充放電されることになる。なお、モータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２により電力収支のバランスをとるものとすれば、バッテリ８０は充放電されない。本実施の形態におけるバッテリ８０は、本発明に係る二次電池を構成する。
【００２８】
モータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２は、いずれもモータ用電子制御装置（以下、単にモータＥＣＵという）３００により駆動制御されている。モータＥＣＵ３００には、モータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２を駆動制御するために必要な信号、例えばモータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ８５、８６からの信号や図示しない電流センサにより検出されるモータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２に印加される相電流などが入力される。モータＥＣＵ３００からは、インバータ８１、８２へのスイッチング制御信号が出力されている。
【００２９】
モータＥＣＵ３００は、ＨＶＥＣＵ１００と通信しており、ＨＶＥＣＵ１００からの制御信号によってモータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２を駆動制御するとともに必要に応じてモータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２の運転状態に関するデータをＨＶＥＣＵ１００に出力する。モータＥＣＵ３００は、回転位置検出センサ８５、８６からの信号に基づいてモータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２の回転数Ｎｍ１、Ｎｍ２を演算する。
【００３０】
バッテリ８０は、バッテリＥＣＵ４００によって管理されている。バッテリＥＣＵ４００には、バッテリ８０を管理するのに必要な信号、例えばバッテリ８０の端子間に設置された図示しない電圧センサからの端子間電圧、バッテリ８０の出力端子に接続された電力ライン８４に取り付けられた図示しない電流センサからの充放電電流、バッテリ８０に取り付けられた温度センサ８７からの電池温度Ｔｂなどが入力される。バッテリＥＣＵ４００は、必要に応じてバッテリ８０の状態に関するデータを通信によりＨＶＥＣＵ１００に出力する。また、バッテリＥＣＵ４００は、バッテリ８０を管理するために電流センサにより検出された充放電電流の積算値に基づいて残容量（ＳＯＣ）を演算したり、演算した残容量（ＳＯＣ）と電池温度Ｔｂとに基づいてバッテリ８０を充放電してもよい最大許容電力である入出力制限Ｗｉｎ、Ｗｏｕｔを演算している。
【００３１】
また、バッテリ８０には、ＤＣ／ＤＣコンバータ９０が接続されている。ＤＣ／ＤＣコンバータ９０には、充放電可能な直流電源である補機バッテリ９１が接続されている。ＤＣ／ＤＣコンバータ９０は、バッテリ８０から供給される直流電圧を補機バッテリ９１の電圧レベルに変換して補機バッテリ９１に出力する。
【００３２】
また、バッテリ８０には、補機６が接続されている。補機６としては、例えば電動エアコンを駆動するためのモータや、クーリングファンを駆動するためのモータ、室内や座席等の暖房を行う電気ヒータ、灯火類等が挙げられる。
【００３３】
油圧ブレーキ装置５は、ブレーキロータ５１と、ブレーキキャリパ５２と、ブレーキアクチュエータ５３と、ブレーキＥＣＵ５００とを含んで構成されている。
【００３４】
ブレーキロータ５１は、駆動輪６３ａの回転軸に固定され、駆動輪６３ａとともに回転するようになっている。ブレーキキャリパ５２は、油圧を用いてブレーキロータ５１を回転軸に平行な方向から挟み込むようにして設けられている。ブレーキアクチュエータ５３は、ブレーキＥＣＵ５００からの制御信号に応じてブレーキキャリパ５２に供給される油圧をソレノイド等を用いて調整するようになっている。このように、油圧ブレーキ装置５は、ブレーキキャリパ５２に油圧を作用させることで図示しないブレーキパッドをブレーキロータ５１に押し付け、摩擦により制動トルク（油圧ブレーキ制動力）を発生するようになっている。ブレーキロータ５１およびブレーキキャリパ５２は、駆動輪６３ｂや従動輪の回転軸にも同様に設けられている。
【００３５】
ブレーキＥＣＵ５００には、ブレーキペダルストロークセンサ５０１が接続されている。ブレーキペダルストロークセンサ５０１は、ブレーキペダルの操作量を検出し、その操作量に応じた信号をブレーキＥＣＵ５００に送信するようになっている。なお、ブレーキペダルストロークセンサ５０１に代えて運転者のブレーキペダルへの踏力を検出する踏力検出センサ（例えば、マスターシリンダ圧センサ）を用いてもよい。
【００３６】
ブレーキＥＣＵ５００は、受信したブレーキペダルの操作量に基づき、運転者の意図に対応したトータル制動力を算出する。トータル制動力は、ブレーキペダルの操作量の増加に比例して増加するように算出される。このトータル制動力は、油圧ブレーキ装置５により発生される油圧ブレーキ制動力と、モータジェネレータＭＧ２の回生協調トルクにより発生される回生協調ブレーキ制動力との組み合わせにより協調的に確保される。
【００３７】
例えば、ブレーキＥＣＵ５００は、ブレーキペダルの操作量を受信するとトータル制動力を算出し、エンジンブレーキによる制動力を確保した上で、回生協調ブレーキ制動力の要求値をブレーキペダルの操作量に応じたレベルに設定する。次いで、ブレーキＥＣＵ５００は、設定された回生協調ブレーキ制動力の要求値をＨＶＥＣＵ１００に送信する。ＨＶＥＣＵ１００は、受信した回生協調ブレーキ制動力の要求値とバッテリ８０の充電状態および回生制動の制限の有無等に応じて発生する回生協調ブレーキ制動力を決定する。そして、ＨＶＥＣＵ１００は、決定された回生協調ブレーキ制動力が発現するようにモータジェネレータＭＧ２に対して回生制御を実行する。例えば、ＨＶＥＣＵ１００は、モータジェネレータＭＧ２のトルク指令値を負に設定する。
【００３８】
次いで、ＨＶＥＣＵ１００は、決定された回生協調ブレーキ制動力をブレーキＥＣＵ５００に送信する。ブレーキＥＣＵ５００は、トータル制動力からエンジンブレーキによる制動力および決定された回生協調ブレーキ制動力を除いた不足分を、油圧ブレーキ装置５を用いて発生する油圧ブレーキ制動力により確保するようにブレーキアクチュエータ５３を制御する。ハイブリッド車両１の制動時に行われる、上述のような制御は、いわゆるブレーキ回生協調制御と称され、モータＥＣＵ３００およびブレーキＥＣＵ５００を通じてＨＶＥＣＵ１００により実行される。
【００３９】
本実施の形態における油圧ブレーキ装置５は、本発明に係る摩擦ブレーキ手段を構成する。また、本実施の形態におけるＨＶＥＣＵ１００およびモータジェネレータＭＧ２は、本発明に係る回生協調ブレーキ手段を構成する。
【００４０】
ＨＶＥＣＵ１００は、ＣＰＵ１００ａを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、処理プログラムを記憶するＲＯＭ１００ｂと、データを一時的に記憶するＲＡＭ１００ｃと、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。
【００４１】
ＨＶＥＣＵ１００には、イグニッションスイッチ１０１、アクセルペダルポジションセンサ１０２、車速センサ１０３が接続されている。イグニッションスイッチ１０１は、ユーザの操作に応じてイグニッション信号をＨＶＥＣＵ１００に出力する。アクセルペダルポジションセンサ１０２は、アクセルペダル８の操作量に基づきアクセル開度Ａｃｃを検出し、アクセル開度Ａｃｃに応じた信号をＨＶＥＣＵ１００に出力する。車速センサ１０３は、ハイブリッド車両１の車速Ｖを検出し、車速Ｖに応じた信号をＨＶＥＣＵ１００に出力する。
【００４２】
ＨＶＥＣＵ１００は、前述したように、エンジンＥＣＵ２００やモータＥＣＵ３００、バッテリＥＣＵ４００およびブレーキＥＣＵ５００と通信ポートを介して接続されており、これら各ＥＣＵと各種制御信号やデータのやりとりを行っている。
【００４３】
また、ＨＶＥＣＵ１００は、上述の通り、モータＥＣＵ３００およびブレーキＥＣＵ５００と協働してブレーキ回生協調制御を実行するようになっている。
【００４４】
ここで、ブレーキ回生協調制御においては、モータジェネレータＭＧ２による回生制動が行われるが、この回生制動時にモータジェネレータＭＧ２が回生可能な電力（回生可能電力）、すなわちモータ使用可能パワーは、次の通り示される。つまり、モータ使用可能パワーをＰｍ、バッテリ８０の入力制限をＷｉｎ、モータジェネレータＭＧ１の充放電パワーをＰｇ、補機消費電力をＰｈｏｋｉとしたとき、Ｐｍ＝Ｗｉｎ−Ｐｇ−Ｐｈｏｋｉで表される。ただし、前記式においては、放電側を正、充電側を負とする。なお、補機消費電力Ｐｈｏｋｉは、電動エアコンやクーリングファン、電気ヒータ、灯火類等の各種補機類の消費電力である。また、この補機消費電力Ｐｈｏｋｉには、昇圧コンバータ８３等の消費電力や補機バッテリ９１を充電するための充電電力も含まれる。
【００４５】
したがって、ブレーキ回生協調制御の実行中に、例えば電動エアコン等が運転者の操作によりＯＮからＯＦＦに切り替えられると、補機消費電力Ｐｈｏｋｉが急減し、モータジェネレータＭＧ２の回生協調トルクが急変することが考えられる。このような回生協調トルクの急変は、ハイブリッド車両１の減速度の変化として現れ、運転者に違和感を与えたり、ショックとして体感される要因となり得る。そこで、本実施の形態では、このような不具合を解消するべく、下記の通り、補機消費電力Ｐｈｏｋｉの急減に起因したモータ使用可能パワーＰｍの急変を抑制するようにした。
【００４６】
すなわち、ＨＶＥＣＵ１００は、ブレーキ回生協調制御の実行中に、補機消費電力Ｐｈｏｋｉが低下することによりハイブリッド車両１の減速度が変化する走行条件にあるときには、モータ使用可能パワーＰｍとして消費される補機電力Ｐｈｏｋｉ＿２を車速に応じて決定される所定の補機電力上限値Ｐｈｏｋｉ＿ＭＡＸによって制限する。
【００４７】
補機電力Ｐｈｏｋｉ＿２は、補機消費電力Ｐｈｏｋｉのうち、モータ使用可能パワーＰｍに反映される、つまりモータ使用可能パワーＰｍとして消費される電力分である。
【００４８】
図２を参照して、本実施の形態におけるブレーキ回生協調制御中のモータ使用可能パワーＰｍの算出ルーチンについて説明する。図２に示す算出ルーチンは、ＨＶＥＣＵ１００によりブレーキ回生協調制御の実行中、所定の時間間隔で繰り返し実行される。
【００４９】
図２に示すように、まずＨＶＥＣＵ１００は、補機電力反映上限すなわち補機電力上限値Ｐｈｏｋｉ＿ＭＡＸの計算を行う（ステップＳ１）。補機電力上限値Ｐｈｏｋｉ＿ＭＡＸは、例えばハイブリッド車両１の減速度の変化が運転者に違和感やショックとして体感されない程度の最大の駆動トルク変化量を、電力に変換して設定されるものである。
【００５０】
具体的には、図３（ａ）に示すように、上述の最大の駆動トルク変化量を車速に関わらずΔＴｐ［Ｎ・ｍ］とすると、図３（ｂ）に示すように、電力ΔＰ［ｋＷ］は、車速に比例する回転数Ｎｐ［ｒｐｍ］を用いて、ΔＰ＝ΔＴｐ×Ｎｐとして表すことができる。図３（ｂ）に示すマップは、例えばＨＶＥＣＵ１００のＲＯＭ１００ｂ（図１参照）に予め記憶されている。ＨＶＥＣＵ１００は、回転数Ｎｐ［ｒｐｍ］に基づき、図３（ｂ）に示すマップを参照することによりΔＴｐ［Ｎ・ｍ］を算出することができる。ここで、ΔＴｐ［Ｎ・ｍ］は、詳細にはリングギヤ軸３２ａの最大の軸トルク変化量である。また、回転数Ｎｐ［ｒｐｍ］は、リングギヤ軸３２ａの回転数である。
【００５１】
図３（ｂ）に示すように、電力ΔＰ［ｋＷ］は、車速に比例して増加することとなる。本実施の形態では、この電力ΔＰ［ｋＷ］を補機電力上限値Ｐｈｏｋｉ＿ＭＡＸと置くこととした。したがって、補機電力上限値Ｐｈｏｋｉ＿ＭＡＸは、車速に応じて決定されることとなる。
【００５２】
次に、図２に示すように、ＨＶＥＣＵ１００は、補機電力上限制限を行う（ステップＳ２）。具体的には、ＨＶＥＣＵ１００は、補機消費電力Ｐｈｏｋｉおよび補機電力上限値Ｐｈｏｋｉ＿ＭＡＸのうち、いずれか小さい方を選択（最小値選択）して、これを補機電力Ｐｈｏｋｉ＿２として設定する。次いで、ＨＶＥＣＵ１００は、補機電力Ｐｈｏｋｉ＿２を用いてモータ使用可能パワーＰｍを計算する（ステップＳ３）。具体的には、モータ使用可能パワーＰｍ＝Ｗｉｎ−Ｐｇ−Ｐｈｏｋｉ＿２として算出される。
【００５３】
次に、図４（ａ）〜図４（ｄ）を参照して、本実施の形態に係るＨＶＥＣＵ１００の作用について説明する。図４（ａ）〜図４（ｄ）は、それぞれブレーキ回生協調制御の実行中の電動エアコン、補機に関する電力（Ｐｈｏｋｉ、Ｐｈｏｋｉ＿２、Ｐｈｏｋｉ＿ＭＡＸ）、モータ使用可能パワーおよび回生協調トルクの各状態を示している。なお、以下においては、電動エアコンを例に作用を説明するとともに、Ｗｉｎ−Ｐｇが一定の場合を例に説明する。
【００５４】
いま、図４（ａ）に示すように、ブレーキ回生協調制御の実行中に、電動エアコンがＯＮからＯＦＦに操作されると、図４（ｂ）に示すように、それまで電動エアコンで消費されていた補機消費電力Ｐｈｏｋｉ（図中、破線で示す）が急減する。
【００５５】
このとき、図中、一点鎖線で示すように補機電力上限値Ｐｈｏｋｉ＿ＭＡＸが設定されているため、モータ使用可能パワーＰｍに反映される補機電力は、補機電力上限値Ｐｈｏｋｉ＿ＭＡＸで上限ガードされた補機電力Ｐｈｏｋｉ＿２となる。つまり、本例では補機消費電力Ｐｈｏｋｉが補機電力上限値Ｐｈｏｋｉ＿ＭＡＸより大きいため、これをそのままモータ使用可能パワーＰｍに反映させると、図４（ｃ）に破線で示すようにモータ使用可能パワーＰｍの変化量が大きくなってしまう。したがって、この場合、補機消費電力Ｐｈｏｋｉよりも小さい値に設定された補機電力上限値Ｐｈｏｋｉ＿ＭＡＸを補機電力Ｐｈｏｋｉ＿２とすることにより、図４（ｃ）に実線で示すようにモータ使用可能パワーＰｍの変化量が小さくなる。なお、補機消費電力Ｐｈｏｋｉが補機電力上限値Ｐｈｏｋｉ＿ＭＡＸよりも小さい場合には、実際の補機消費電力Ｐｈｏｋｉが補機電力Ｐｈｏｋｉ＿２として設定される。
【００５６】
この結果、図４（ｄ）に示すように、ブレーキ回生協調制御の実行中に電動エアコンがＯＮからＯＦＦに操作されたときのモータジェネレータＭＧ２の回生協調トルクの変化量（図中、実線で示す）が、補機消費電力Ｐｈｏｋｉをそのままモータ使用可能パワーＰｍに反映させた場合の変化量（図中、破線で示す）と比べて小さくなる。
【００５７】
ここで、一般に、回転数とトルク感度の関係は、図５に示す通りであり、回転数が高いほどトルク感度が小さくなる傾向にある。換言すれば、車速が高いほどトルク感度が小さくなると言える。本実施の形態では、図３（ｂ）に示す通り、回転数Ｎｐ（ｒｐｍ）が高くなるほど補機電力上限値Ｐｈｏｋｉ＿ＭＡＸが大きな値となるよう設定している。つまり、回転数Ｎｐ（ｒｐｍ）が高い場合、換言すれば車速が高い場合には、補機電力上限値Ｐｈｏｋｉ＿ＭＡＸが高めに設定される。したがって、ブレーキ回生協調制御の実行中に補機消費電力Ｐｈｏｋｉが急減が生じた際には、モータ使用可能パワーＰｍの変化量が大きくなる。しかし、上述した通り、回転数Ｎｐ（ｒｐｍ）が高い場合はトルク感度が小さいので、モータ使用可能パワーＰｍの変化量が大きくなってもドライバビリティに影響を与えることがない。一方、回転数Ｎｐ（ｒｐｍ）が低い場合、換言すれば車速が低い場合はトルク感度が大きいので、補機電力上限値Ｐｈｏｋｉ＿ＭＡＸが低めに設定することによってモータ使用可能パワーＰｍの変化量を小さくする。このように、本実施の形態では、補機電力上限値Ｐｈｏｋｉ＿ＭＡＸを車速に応じて設定することで、燃費の向上とドライバビリティの向上の両立を図ることができる。
【００５８】
以上のように、本実施の形態に係るＨＶＥＣＵ１００は、ブレーキ回生協調制御の実行中に、補機消費電力Ｐｈｏｋｉの低下によりハイブリッド車両１の減速度が変化する走行条件にあるときには、回生可能電力として消費される補機電力Ｐｈｏｋｉ＿２を所定の補機電力上限値Ｐｈｏｋｉ＿ＭＡＸによって制限する。このため、ブレーキ回生協調制御の実行中に、例えば電動エアコン等がＯＮからＯＦＦに操作されて補機消費電力Ｐｈｏｋｉが急減しても、モータジェネレータＭＧ２の回生協調トルクが急変することがない。したがって、ブレーキ回生協調制御の実行中にハイブリッド車両１の減速度が急激に変化することもなく、減速度の急激な変化による違和感やショックが運転者に体感されることを防止することができる。このように、本実施の形態に係るＨＶＥＣＵ１００は、ブレーキ回生協調制御の実行中に補機消費電力Ｐｈｏｋｉの急減に起因してドライバビリティが悪化することを防止することができる。
【００５９】
以上説明したように、本発明に係る車両用制御装置は、ブレーキ回生協調制御の実行中に補機消費電力の急減に起因してドライバビリティが悪化することを防止することができ、車両の制動時に、電動機による回生協調ブレーキ制動力と油圧ブレーキ装置による油圧ブレーキ制動力とを協調制御して所望の制動力を発生させるブレーキ回生協調制御を実行する車両用制御装置に有用である。
【符号の説明】
【００６０】
１  ハイブリッド車両（車両）
５  油圧ブレーキ装置（摩擦ブレーキ手段）
６  補機
８０  バッテリ（二次電池）
８３  昇圧コンバータ
９１  補機バッテリ
１００  ＨＶＥＣＵ（車両用制御装置、回生協調ブレーキ手段）
１０３  車速センサ
３００  モータＥＣＵ
４００  バッテリＥＣＵ
５００  ブレーキＥＣＵ
ＭＧ２  モータジェネレータ（電動機、回生協調ブレーキ手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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