(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
摩擦制動トルクと回生制動トルクとを協調させて車両に付与すべき総制動トルクを得るようにした回生協調ブレーキシステムの制御方法であって、
比較的低速範囲に設定された所定値（Ｖ１）以下の車速領域では、アクセル操作子の操作量（Ｓａ）が実質的に０の場合に車両に作用させるべきエンジンブレーキ相当の制動トルク（Тａ）を、車速（Ｖ）に応じて次第に０に近付けるように設定し、
上記所定値（Ｖ１）を越える車速領域でブレーキ操作子の操作が開始された場合、
上記所定値（Ｖ１）を越える車速領域では、ブレーキ操作子の操作状態に対応した制動トルク（Тｂ）とアクセル操作子の操作状態に対応した制動トルク（Тａ）との和を車両の目標総制動トルク(Тｑ)とし、
上記所定値（Ｖ１）以下の車速領域では、
車速（Ｖ）が上記所定値（Ｖ１）に達した時点でのブレーキ操作子の操作量である第１ブレーキ操作量（Ｓｂ１）に対してブレーキ操作子の操作量（Ｓｂ）が等しいか若しくは増大している場合には、ブレーキ操作子の操作状態に対応した制動トルク（Тｂ）と、車速（Ｖ）が上記所定値（Ｖ１）に達した時点でのエンジンブレーキに相当する第１エンジンブレーキ相当トルク（Тａ１）との和を目標総制動トルク（Тｑ）とし、
上記第１ブレーキ操作量（Ｓｂ１）に対してブレーキ操作子の操作量（Ｓｂ）が減少している場合には、ブレーキ操作子の操作状態に対応した制動トルク（Тｂ）と、ブレーキ操作子の操作量（Ｓｂ）の減少割合に応じて、上記第１エンジンブレーキ相当トルク（Тａ１）からアクセル操作子の操作状態に対応した制動トルク（Тａ）へ近付けたトルク値（Тａ’）との和を目標総制動トルク（Тｑ）として制御することを特徴とする回生協調ブレーキシステムの制御方法。
【請求項２】
上記所定値(Ｖ１)以下の車速領域でブレーキ操作子の操作が開始された場合、
ブレーキ操作子の操作量（Ｓｂ）が増大している間は、ブレーキ操作子の操作状態に対応した制動トルク（Тｂ）と、ブレーキ操作子の操作が開始された時点でのエンジンブレーキに相当する第２エンジンブレーキ相当トルク（Тａ２）との和を目標総制動トルク（Тｑ）とし、
ブレーキ操作子の操作量（Ｓｂ）が減少すると、ブレーキ操作子の操作状態に対応した制動トルク（Тｂ）と、ブレーキ操作子の操作量（Ｓｂ）の極大操作量からの減少割合に応じて、上記第２エンジンブレーキ相当トルク（Тａ２）からアクセル操作子の操作状態に対応した制動トルク（Тａ）へ近付けたトルク値（Тａ”）との和を目標総制動トルク（Тｑ）として制御することを特徴とする請求項１記載の回生協調ブレーキシステムの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、電動車両における回生協調ブレーキシステムの制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両に駆動力を付与する駆動源として電動モータ等の電気的駆動源を備えた、所謂、電動車両においては、例えば油圧機構等によって発生させられる摩擦制動トルクに加えて、車両の運動エネルギの一部が電気エネルギに変換され蓄電池に蓄えられることによって生じる回生制動トルクを併用するブレーキシステムが一般に採用されている。尚、本明細書中においては、上記「電動車両」なる用語は、内燃機関（エンジン）による駆動力と電気的駆動力とを併用し得るように構成された、所謂、ハイブリッド型の車両も含むものとする。
【０００３】
このように摩擦制動トルクと回生制動トルクの両方を併用して車輪に制動トルクを加えるに際には、両制動トルクをバランス良く且つタイミング良く協調させて、運転者の制動意図に応じた（つまり、ブレーキペダルの踏み込み量など、運転者のブレーキ操作状況に応じた）総制動トルクが的確に得られるように、所謂、回生協調制御が行なわれる。この制御では、車速や蓄電池の容量などで定まる最大回生制動トルクよりも所要総制動トルクの方が小さい場合には全トルクが回生制動トルクで賄われるが、この限界値（最大回生制動トルク）を上回る制動トルクが必要とされる場合には、制動トルクの不足分は摩擦制動装置によって発生させられる。
【０００４】
かかる回生協調ブレーキシステムを備えた電動車両では、従来の内燃機関を駆動源とする所謂エンジン車との間での運転操作上の操作フィーリングの違いを極力無くして運転時の違和感を解消すべく、種々工夫が積み重ねられており、その一環として、車両の制動操作においても、回生協調ブレーキシステムを適切に制御して、電動車両の制動フィーリングをエンジン車のそれに極力近付けるようにすることが試みられている。
【０００５】
例えば、エンジン車では、周知のように、通常のブレーキペダルのペダル操作に伴なう摩擦制動力の作用に加えて、一定条件の下でアクセルペダルの踏み込みを緩めて（若しくは離して）踏み込み量を実質的に０(零)とするペダル操作により、所謂エンジンブレーキを車輪に作用させることができる。かかるエンジンブレーキは、例えば比較的急な勾配の長い坂を下る場合等を含めて、ある程度の時間にわたって略連続した制動操作を行なう場合などに常用されている。
【０００６】
そこで、電動車両においても、通常のエンジン車に近似した制動フィーリングを実現すべく、車両減速時にエンジンブレーキに相当する制動トルクを生じせしめるように、回生協調ブレーキシステムを制御することが考えられている（例えば特開平６−１５３３１５号公報参照）。この場合、エンジンブレーキ相当の制動トルクは、アクセルペダルの操作状態に対応した制動トルクとして回生制動トルクで与えられる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
通常のエンジン車のエンジンブレーキ相当の制動トルクは、周知のように、車両の走行速度が低くなってエンジンの回転数が下がるほど小さくなるのであるが、回生制動トルクを利用した場合には、通常のエンジン車の場合に比して、かなりの低速域まで制動トルクを一定に保つことが可能である。
しかしながら、この一定トルクでの制御を回生可能な限界の極低速まで続けると、車両停止寸前まで一定値の制動トルクが作用することになるので、通常のエンジン車の場合と同様の自然な定点停止を行なうことが難しくなる。また、車両停止寸前の回生限界速度で回生制動トルクが略一気に０（零）となって、所謂、「Ｇ抜け」が生じるので、急に減速感が無くなって乗員に違和感を及ぼすと共に、定点停止のための制動操作が難しくなる、などの不具合が生じる。
【０００８】
そこで、この発明は、電動車両に搭載される回生協調ブレーキシステムを制御するに際し、車両減速時、アクセルペダルの踏み込み量が実質的に０の場合について、ブレーキペダルの操作状態に応じた総制動トルクを車両に付与し、運転者の制動意図に応じた減速状態が得られるようにすることを、基本的な目的としてなされたものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
このため、本願発明では、例えば図７に模式的に示すように、比較的低速範囲に設定された所定値Ｖ１（例えば、Ｖ１≒２０ｋｍ／ｈ程度）以下の車速領域では、アクセルペダルの操作量Ｓａ（踏み込み量）が実質的に０（零）の場合に車両に付与すべきエンジンブレーキ相当の制動トルクТａを、車速Ｖに応じて漸減させるように設定することを基本にしている。
【００１０】
但し、エンジンブレーキ相当の制動トルクТａを上述のように設定した場合、運転者がアクセルペダルの踏み込みを緩めて（若しくは離して）踏み込み量Ｓａを実質的に０とした後、運転者が、ブレーキペダルを操作してその意志に応じた車両の減速度を得ようとした際には、上記所定値Ｖ１以下の車速領域では、エンジンブレーキ相当トルクТａが，運転者の意志に拘わらず、車速Ｖに応じて漸減するので、運転者の意図通りの車両制動状態を実現することはできないことになる。
【００１１】
すなわち、図７に示した例では、常に、ブレーキペダルの踏み込み量Ｓｂに対応した制動トルクТｂとアクセルペダルの踏み込み量Ｓａに対応した制動トルクТａ（つまり、エンジンブレーキ相当トルク）との和が、車両に付与すべき目標総制動トルクТｑになるのであるが、上記所定値Ｖ１以下の車速領域では、運転者が、車両の減速度を一定にすべく、ブレーキペダルの踏み込み量Ｓｂを一定に保持しても、エンジンブレーキ相当トルクТａが車速Ｖに応じて漸減するので、これに伴なって車両全体に作用する総制動トルクТｑが漸減し、運転者の意志に反して車両の減速度が減少することとなる。従って、運転者がその意志通りに車両の減速度を一定に維持するためには、ブレーキペダルの踏み増し操作を要することとなり、運転者に違和感を及ぼすと共に、減速操作が煩雑で難しいものとなる。
【００１２】
そこで、本願の請求項１に係る発明は、摩擦制動トルクと回生制動トルクとを協調させて車両に付与すべき総制動トルクを得るようにした回生協調ブレーキシステムの制御方法であって、
比較的低速範囲に設定された所定値（Ｖ１）以下の車速領域では、アクセル操作子の操作量（Ｓａ）が実質的に０の場合に車両に作用させるべきエンジンブレーキ相当の制動トルク（Тａ）を、車速（Ｖ）に応じて次第に０に近付けるように設定し、上記所定値（Ｖ１）を越える車速領域でブレーキ操作子の操作が開始された場合、上記所定値（Ｖ１）を越える車速領域では、ブレーキ操作子の操作状態に対応した制動トルク（Тｂ）とアクセル操作子の操作状態に対応した制動トルク（Тａ）との和を車両の目標総制動トルク(Тｑ)とし、上記所定値（Ｖ１）以下の車速領域では、車速（Ｖ）が上記所定値（Ｖ１）に達した時点でのブレーキ操作子の操作量である第１ブレーキ操作量（Ｓｂ１）に対してブレーキ操作子の操作量（Ｓｂ）が等しいか若しくは増大している場合には、ブレーキ操作子の操作状態に対応した制動トルク（Тｂ）と、車速（Ｖ）が上記所定値（Ｖ１）に達した時点でのエンジンブレーキに相当する第１エンジンブレーキ相当トルク（Тａ１）との和を目標総制動トルク（Тｑ）とし、上記第１ブレーキ操作量（Ｓｂ１）に対してブレーキ操作子の操作量（Ｓｂ）が減少している場合には、ブレーキ操作子の操作状態に対応した制動トルク（Тｂ）と、ブレーキ操作子の操作量（Ｓｂ）の減少割合に応じて、上記第１エンジンブレーキ相当トルク（Тａ１）からアクセル操作子の操作状態に対応した制動トルク（Тａ）へ近付けたトルク値（Тａ’）との和を目標総制動トルク（Тｑ）として制御することを特徴としたものである。
【００１３】
また、本願の請求項２に係る発明は、上記請求項１を前提とし、上記所定値(Ｖ１)以下の車速領域でブレーキ操作子の操作が開始された場合、ブレーキ操作子の操作量（Ｓｂ）が増大している間は、ブレーキ操作子の操作状態に対応した制動トルク（Тｂ）と、ブレーキ操作子の操作が開始された時点でのエンジンブレーキに相当する第２エンジンブレーキ相当トルク（Тａ２）との和を目標総制動トルク（Тｑ）とし、ブレーキ操作子の操作量（Ｓｂ）が極大をむかえた後減少すると、ブレーキ操作子の操作状態に対応した制動トルク（Тｂ）と、ブレーキ操作子の操作量（Ｓｂ）の減少割合に応じて、上記第２エンジンブレーキ相当トルク（Тａ２）からアクセル操作子の操作状態に対応した制動トルク（Тａ）へ近付けたトルク値（Тａ”）との和を目標総制動トルク（Тｑ）として制御することを特徴としたものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本実施の形態に係る車両用のブレーキシステムとしての車両用制動装置を搭載した自動車の制動系の主要部を概略的に示す構成説明図である。また、図２は、上記車両用制動装置の一部をなす液圧制動装置の主要部を概略的に示す構成説明図である。
図１に示すように、本実施の形態に係る自動車は、内燃機関（エンジン）による駆動力と電気的駆動力とを併用し得るようにした所謂ハイブリッド車とされ、駆動輪としての前輪１０，１２は電気的駆動装置１４と内燃駆動装置（不図示）とによって駆動される。電気的駆動装置１４は、差動装置２２と左右のドライブシャフト２４，２６とを順次介して、駆動輪（前輪）１０，１２に接続されている。この電気的駆動装置１４は、電動モータ２８の回生制動により車輪１０，１２に回生制動トルクを加える回生制動装置としても作用するものである。
【００１５】
上記車両用制動装置には、この回生制動装置１４と併せて摩擦制動装置としての液圧制動装置３０も設けられている。該液圧制動装置３０では、後述するようにしてホイールシリンダ３２，３４，６４，６６に液圧が伝達されることにより、車輪１０,１２，６０，６２と一体的に回転する回転体（不図示）に摩擦材（不図示）が摩擦係合させられ、車輪１０，１２，６０，６２に液圧制動トルクが加えられる。
このように、車両制動時、車輪１０，１２には、回生制動装置１４による回生制動トルクと液圧制動装置３０による液圧制動トルクとが作用し、車輪６０，６２には液圧制動装置３０による液圧制動トルクが作用し、その和である総制動トルクに応じて、車両が制動されるようになっている。
【００１６】
上記回生制動装置１４は、電動モータ２８の他、蓄電装置３６，変速装置３８，電力変換装置４０および電動モータ制御装置４２等を備えて構成されている。車輪１０，１２の回転に伴なって上記電動モータ２８の回転軸が強制的に回転させられる際に、電動モータ２８に発生する起電力（いわゆる回生起電力）により蓄電装置３６を充電すれば、電動モータ２８が車輪１０，１２の回転運動に対し負荷として作用することになる。つまり、車輪１０，１２の回転に対する回生制動トルクが発生するのである。
【００１７】
上記電動モータ２８には、蓄電装置３６に蓄えられた直流電流が電力変換装置４０により交流に変換されて供給される。該電力変換装置４０は、具体的には図示しなかったが、インバータ等を備えて構成され、電動モータ制御装置４２からの制御信号によって制御されるようになっている。インバータにおけるすべり周波数制御やベクトル制御等の電流制御によって、電動モータ２８による制動トルクや駆動トルクの大きさが制御され、その結果、車輪に加えられる回生制動トルクや駆動トルクが制御されるのである。
【００１８】
この駆動トルクは、運転者のアクセルペダル（不図示）踏込み状況などに基づいた大きさとなるように制御される。尚、車両走行中にアクセルペダルの踏み込みを緩めて（若しくは離して）踏み込み量を実質的に０(零)とするペダル操作が行なわれた場合には、通常のエンジン車における所謂エンジンブレーキに相当する回生制動トルクを車輪に作用させて車両を制動することができる。このエンジンブレーキ相当の制動トルクを如何に設定するかについては後述する。
【００１９】
上記液圧制動装置３０は、車輪１０,１２及び６０,６２にそれぞれ付設されたホイールシリンダ３２,３４及び６４,６６、総制動トルク制御装置４６、リニアバルブ装置５６およびアンチロック制御装置５８のほか、図２に示すような液圧回路などを備えて構成されている。
上記総制動トルク制御装置４６は、摩擦制動トルクとしての液圧制動トルクを制御するとともに、基本的には該液圧制動トルクと回生制動トルクの和である総制動トルクを制御するものである。その制御の詳細については後述する。
【００２０】
図２に示される液圧回路は、ブレーキペダル７６に連繋されたマスタシリンダ６８から車輪１０,１２,６０,６２側に付設されたホイールシリンダ３２,３４,６４,６６に至るもので、その基本的な構成および作用は、従来公知のものと大略同様であり、運転者のブレーキ操作に応じて（ブレーキペダル７６の踏み込み状況等に応じて）マスタシリンダ６８で発生した液圧を、当該液圧回路に介設した制御弁等により適宜制御して各車輪１０,１２,６０,６２のホイールシリンダ３２,３４,６４,６６に伝えるものである。
上記マスタシリンダ６８は２つの加圧室７２，７４を備え、運転者がブレーキペダル７６を踏み込み操作することにより、各加圧室７２，７４にブレーキペダル７６の操作力に応じた略等しい大きさの液圧が発生させられるようになっている。一方の加圧室７２には液通路８０を介して駆動輪である前輪１０，１２のホイールシリンダ３２，３４が接続され、他方の加圧室７４には液通路８２を介して後輪６０，６２のホイールシリンダ６４，６６が接続されている。
【００２１】
液圧回路の高液圧源７０は、マスタリザーバ８４，ポンプ８５，アキュムレータ８６等を備えて構成され、マスタリザーバ８４の作動液がポンプ８５で汲み上げられてアキュムレータ８６に蓄えられるようになっている。該アキュムレータ８６から加圧室７４に至る液通路には圧力センサ８８が取り付けられており、アキュムレータ８６の液圧が上限値以上になったこと、下限値以下になったことが検出される。この圧力センサ８８の検出値に応じてポンプ８５が起動，停止させられ、それにより、アキュムレータ８６に設定圧力範囲の作動液が常時蓄えられるようになっている。
上記高液圧源７０はマスタシリンダ６８の加圧室７４に接続されているので、ブレーキペダル７６が踏み込み操作された際には、高液圧源７０の作動液が加圧室７４に供給される。これにより、ブレーキペダル７６の操作ストロークの軽減を図ることができるようになっている。
【００２２】
マスタシリンダ６８の一方の加圧室７２から駆動輪である前輪１０，１２のホイールシリンダ３２，３４にまで至る上記液通路８０の途中には、電磁開閉弁９０が介設されている。この電磁開閉弁９０の開閉により、ホイールシリンダ３２，３４とマスタシリンダ６８との連通／遮断が制御される。上記ホイールシリンダ３２，３４は、回生制動トルク制御と摩擦制動トルク制御とが併用される場合（所謂、回生制動協調制御が行われる場合）やアンチロック制御が行われる場合などには、マスタシリンダ６８から遮断されるように設定されている。
前輪側ホイールシリンダ３２，３４とマスタリザーバ８４とを接続する液通路９３の途中には、減圧弁としての電磁開閉弁９４，９６が介設されている。これら電磁開閉弁９４，９６が開状態に切り換えられると、ホイールシリンダ３２，３４とマスタリザーバ８４とが連通させられ、ホイールシリンダ３２，３４の液圧が減圧させられ、液圧制動トルクが減少させられる。
【００２３】
また、前輪側ホイールシリンダ３２，３４とリニアバルブ装置５６とを接続する液通路９８の途中には、増圧弁としての電磁開閉弁１００，１０２が介設されている。これら電磁開閉弁１００，１０２は、通常制動時において回生制動協調制御が行われる場合には開状態に保たれ、ホイールシリンダ３２，３４とリニアバルブ装置５６とが連通状態に維持される。
電磁開閉弁１００，１０２をそれぞれバイパスするバイパス通路の途中には、それぞれホイールシリンダ３２，３４からリニアバルブ装置５６へ向かう作動液の流れを許容するが逆向きの流れは阻止する逆止弁１０４，１０６が設けられており、これら逆止弁１０４，１０６により、ブレーキペダル７６の踏込みが解除された場合に、ホイールシリンダ３２，３４の作動液が迅速に戻される。また、上記液通路９８のリニアバルブ装置５６と電磁開閉弁１００，１０２との間には、電磁開閉弁１０８が設けられている。この電磁開閉弁１０８は、回生制動協調制御や前輪１０，１２についてアンチロック制御が行われる場合等に、開状態を保つように設定されている。
【００２４】
上記リニアバルブ装置５６は、マスタシリンダ６８の加圧室７４と後輪６０，６２のホイールシリンダ６４，６６とを接続する液通路８２の途中に介設されており、この液通路８２のリニアバルブ装置５６のホイールシリンダ側に上記液通路９８が接続されることになる。リニアバルブ装置５６とホイールシリンダ６４，６６との間には、増圧弁としての電磁開閉弁１１０が介設され、該電磁開閉弁１１０をバイパスするバイパス通路の途中には、ホイールシリンダ６４，６６からリニアバルブ装置５６へ向かう方向の作動液の流れを許容するが逆向きの流れは阻止する逆止弁１１２が設けられている。
【００２５】
また、ホイールシリンダ６４，６６とマスタリザーバ８４とを接続する液通路１１４の途中には、減圧弁としての電磁開閉弁１１６が設けられている。液通路８２には、プロポーショニングバルブ（Ｐバルブ）１１８も設けられ、後輪６０，６２のホイールシリンダ６４，６６の液圧が前輪１０，１２のホイールシリンダ３２，３４の液圧に対して大きくならないように制御されている。尚、本実施形態においては、後輪６０のホイールシリンダ６４の液圧と後輪６２のホイールシリンダ６６の液圧とは、互いに共通に制御されるように構成されている。
【００２６】
更に、上記液通路８２のリニアバルブ装置５６とマスタシリンダ６８との間には液圧センサ１２２が設けられ、リニアバルブ装置５６のホイールシリンダ側の近傍には、液圧センサ１２４が設けられている。また、液通路９８にも液圧センサ１３２が設けられている。尚、この液圧センサ１３２は、上記液圧センサ１２４のフェールを検出するために設けられたもので、電磁開閉弁１０８が開状態に保たれた場合に、液圧センサ１３２の出力信号と液圧センサ１２４の出力信号とが一定以上異なる場合には、上記液圧センサ１２４が異常であるとされる。
上記リニアバルブ装置５６は、液圧センサ１２４で検出される液圧が、目標とすべき液圧制動トルク（目標液圧制動トルク）に対応する値になるように加圧室７４の液圧を調圧し、ホイールシリンダ側に供給する。
【００２７】
また、上記液通路８０には、マスタシリンダ６８の液圧（具体的には加圧室７２の液圧）を検出する液圧センサ２２６が設けられている。マスタシリンダ６８の液圧は、運転者のブレーキペダル７６の踏み込み操作力に応じた液圧となるので、この液圧に対応する制動トルクが運転者の意図する制動トルクであると見做すことができ、これが制動トルク制御における目標総制動トルクとされる。尚、上記液通路８０には、電磁開閉弁９０が閉状態とされた場合においてブレーキペダル７６のストロークが殆ど０（零）になることを回避するために、所謂、ストロークシミュレータ２２８が更に設けられている。
更に、各車輪１０，１２，６０，６２各々の回転速度を検出するための車輪速センサ２５２，２５４，２５６，２５８が設けられ、これら車輪速センサ２５２，２５４，２５６，２５８の出力信号に基づいて、制動スリップ状態や推定車体速度等のデータが得られるようになっている。
【００２８】
運転者がブレーキ操作を行った場合、目標総制動トルクは、基本的にはマスタシリンダ６８の加圧室７２の液圧を検出する液圧センサ２２６の出力信号に基づいて決定される。上述のように、マスタシリンダ６８の液圧は、運転者のブレーキペダル７６の踏み込み操作力に応じた液圧となるので、この液圧に対応する制動トルクが運転者の意図する所要制動トルク（目標総制動トルク）であるとすることができる。
尚、この目標総制動トルクを、ブレーキペダル７６の踏み込み操作力に限らず、例えば操作ストロークや操作時間など、他のブレーキ操作状況に基づいて決定することも可能である。
【００２９】
一方、目標回生制動トルクは、装置の設計条件に基づいて決定付けられる設計上限値と、ブレーキ操作状況に基づいて決定付けられる操作側上限値のうちのいずれか小さい方に決定される。上記設計上限値は、より詳しく説明すれば、発電機として機能する電動モータ２８の能力や蓄電装置３６の充電能力（最大充電容量）などの装置の設計条件に基づいて決まる回生制動トルクの上限値であり、また、操作側上限値は、運転者のブレーキペダル７６の操作状況やアクセルペダル（不図示）の操作状況に応じて定まる制動トルクの上限値（操作側上限値は、上述の目標総制動トルクに対応する）である。
【００３０】
総制動トルク制御装置４６および電動モータ制御装置４２は、それぞれＲＯＭ，ＲＡＭ及びＰＵ（プロセッシングユニット）等を備えたマイクロコンピュータを主要部として構成されている。
上記総制動トルク制御装置４６の入力部には、前述の各液圧センサ１２２，１２４，２２６，蓄電装置３６の充電容量を検出する充電容量検出装置２６２等が電気的に接続され、出力部には、前述の各電磁開閉弁９０，９４，９６，１００，１０２，１０８，１１０，１１６のソレノイドやリニアバルブ装置５６等が、図示しない駆動回路を介して電気的に接続されるている。また、そのＲＯＭには、回生制動トルクと液圧制動トルクの協調制御を行うか否かを蓄電装置３６の充電容量に基づいて判定する制動トルク協調制御判定プログラムやかかる協調制御を実行するための協調制御プログラムなどの制御プログラム等が格納されている。
【００３１】
上記電動モータ制御装置４２の入力部には、電動モータ２８の回転数を検出するエンコーダ２６０やアクセルペダル（不図示）の操作状況を検出するアクセル操作状況検出装置等が電気的に接続され、出力部には電力変換装置４０が電気的に接続されている。そして、そのＲＯＭには、駆動トルク制御プログラムや回生制動トルク制御プログラムなどの種々の制御プログラム等が格納されている。
上記電力変換装置４０は、電動モータ制御装置４２からの制御信号に応じて、アクセルペダル（不図示）の操作状況に応じた駆動トルクが得られるように、或いは、目標回生制動トルクと略同じ大きさの回生制動トルクが得られるように、制御されるものである。
【００３２】
以上のように構成された車両用制動装置において、ブレーキペダル７６が踏み込まれると、各車輪１０，１２，６０，６２に、液圧制動トルクと回生制動トルクとの少なくとも一方を含む総制動トルクが加えられる。駆動輪である前輪１０，１２には、運転者のブレーキ操作状況に応じて液圧制動トルクと回生制動トルクの両方が作用し得るが、非駆動輪である後輪６０，６２には、回生制動トルクが加えられることはなく、液圧制動トルクのみが加えられるようになっている。ここでは、ブレーキ液圧発生装置及びその調整装置として図２に示したものを例としその構成を説明したが、この構成に限定されることはなく、ホイールシリンダに加わる液圧を調整する機能を有している構成であれば、同等の回生協調トルク制御が実行できることは言うまでもない。
【００３３】
上記電動モータ制御装置４２と総制動トルク制御装置４６との間においては、種々の情報交換が行われる。
本実施の形態では、総制動トルク制御装置４６から電動モータ制御装置４２へは、（回生制動トルクと液圧制動トルクとの）制動トルクの協調制御における制御フラグ（制御中は１、非制御中は０）を表わす情報（信号）と、目標回生制動トルクを表わす情報（信号）とが供給される。この目標回生制動トルクの値については、制動トルクの協調制御が行われていない非制御中は０である。
一方、電動モータ制御装置４２から総制動トルク制御装置４６へは、回生制動トルクの上限値（つまり、上述の操作側上限値と設定上限値との小さい方）を表わす情報（信号）と、実回生制動トルクを表す情報（信号）が供給される。この実回生制動トルクについては、制動制御が行われていない非制御中は０である。
【００３４】
上記制動トルクの制御は、マスタシリンダ６８に（具体的には、その加圧室７２に）液圧が発生したことが液圧センサ２２６によって検出されたことを制御開始のトリガーとして、制御フラグ１が立てられる。また、制御の終了は、車両が停止状態になったこと、総制動トルク制御装置４６等に異常が生じたこと、或いは蓄電装置３６の充電容量が０になったこと等が条件とされ、これらのうちのいずれか１つの条件が満たされた場合に終了させられ、制御フラグが０に設定される。
車両が停止状態にあることは、例えば、駆動輪である前輪１０，１２の車輪速度のうちの小さい方、すなわち、車輪速センサ２５２，２５４によって検出された車輪速度のうちの小さい方が設定速度より小さい場合に、車両停止状態にあると判定される。尚、この替わりに、各車輪１０，１２，６０，６２の車輪速度に基づいて求められた推定車体速度が設定速度より小さい場合に車両停止状態にあるとしたり、車速センサを設け、車速センサによって検出された車速が設定速度より小さい場合に停止状態にあると、判定するようにしても良い。
【００３５】
次に、本実施の形態に係る回生協調ブレーキシステムの制御方法について説明する。上述のように、車両走行中にアクセルペダルの踏み込みを緩めて（若しくは離して）踏み込み量を実質的に０(零)とするペダル操作が行なわれた場合には、通常のエンジン車における所謂エンジンブレーキに相当する回生制動トルクを車輪に作用させることができるのであるが、本実施の形態では、図３の線図に示すように、比較的低速範囲に設定された所定値Ｖ１以下の車速領域では、アクセルペダル操作量（踏み込み量）が実質的に０（零）の場合に車両に作用させるべきエンジンブレーキ相当の制動トルクТａを、車速Ｖに応じて次第に０に近付けるように設定されている。
【００３６】
すなわち、図３の例では、アクセルペダルの踏み込み量が実質的に０の場合、車両に作用するエンジンブレーキ相当の制動トルクТａ（エンジンブレーキ相当トルク）は、車速Ｖが所定値Ｖ１を越える車速域では略一定であるが、車速Ｖが比較的低速範囲に設定された上記所定値Ｖ１（Ｖ１は例えば略２０ｋｍ／ｈ程度）に達すると、その時点でのエンジンブレーキ相当トルクТａ１から、例えば図３における実線曲線に沿って漸減し、車速Ｖに応じて次第に０に近付くように設定されている。尚、エンジンブレーキ相当トルクТａが０になった時点での車速Ｖｏは、通常のエンジン車におけるアイドリング回転数に略対応している。
【００３７】
エンジンブレーキ相当トルクТａを所定値Ｖ１以下の車速域で漸減するように設定することについては、図７に示した例における場合と同様であり（図７の破線Ｋａ参照）、このように設定することにより、車両停止寸前まで一定値の制動トルク（エンジンブレーキ相当トルク）が作用することに起因する定点停止の制動操作の困難性を改善し、また、車両停止寸前の回生限界速度で回生制動トルク（エンジンブレーキ相当トルク）が急に０となって所謂Ｇ抜けが生じることを回避でき、通常のエンジン車に近い比較的自然な減速あるいは停止が可能になる。
【００３８】
尚、エンジンブレーキ相当トルクТａを次第に０に近付ける漸減パターンとしては、上述のような曲線に沿ったパターンに限らず、例えば図３において二点鎖線の線分で示されるように、直線状のパターンで漸減させるようにしても良い。また、例えば車速等に応じた所定の重み付け係数によって重み付けされた漸減パターンとすることもできる。
このように、所定値Ｖ１以下の車速領域で、エンジンブレーキ相当トルクТａを０に近付ける漸減パターンとしては、種々のものが考えられるが、当該トルクТａを所定値Ｖ１の車速に対応するエンジンブレーキ相当トルク（以下、これを第１エンジンブレーキ相当トルクと称する。）Тａ１始点とし、０(零)に至るまで車速に応じて次第に減少させるパターンならどのようなものでも良く、必要とされる車両の制動トルク特性に応じて最適なものが選ばれる。
【００３９】
本実施の形態では、車両走行中にアクセルペダルの踏み込みを緩めて（若しくは離して）踏み込み量を実質的に０とした後（つまり、エンジンブレーキ相当トルクを車両に作用させた状態で）、運転者がその制動意図に応じてブレーキペダルを踏み込んでブレーキ操作を行った場合について、運転者の意志に応じた制動力を車両に付与することができるように、回生協調ブレーキシステムが制御される。
まず、上記所定値Ｖ１を越える車速領域でブレーキペダル７６の操作が開始された場合について、図４及び図５の線図を参照しながら説明する。
【００４０】
この場合、図４及び図５の線図に示すように、上記所定値Ｖ１を越える車速領域では、ブレーキペダルの操作状態（踏み込み量）に対応した制動トルクТｂとアクセルペダルの操作状態に対応した制動トルク（つまり、エンジンブレーキ相当トルクТａ）との和を、車両の目標総制動トルクТｑとして制御される。この制御は、図７に示した例における場合と同様で、トルク関係式は、次の通りである。
Тｑ＝Тｂ＋Тａ…▲１▼    （但し、Ｖ≧Ｖ１）
【００４１】
このように、所定値Ｖ１を越える車速領域でブレーキペダル７６の操作が開始された場合、上記所定値Ｖ１を越える車速領域では、ブレーキペダル踏み込み量に対応した制動トルクТｂとエンジンブレーキ相当トルクТａとの和を車両の目標総制動トルクТｑとして制御が行なわれるので、通常通りに、ブレーキペダル踏み込み量に応じた（つまり、運転者の制動意図に応じた）総制動トルクを得ることができる。
【００４２】
一方、上記所定値Ｖ１以下の車速領域では、車速Ｖがこの所定値Ｖ１に達した時点でのブレーキペダル７６の踏み込み量Ｓｂ１（以下、これを第１ブレーキ操作量と称する。）に応じて二通りの制御パターンに分かれる。
すなわち、図４に示すように、ブレーキペダル７６の踏み込み量Ｓｂが、上記第１ブレーキ操作量Ｓｂ１に等しいか若しくは増大している場合には、ブレーキペダル踏み込み量に対応した制動トルクТｂと、車速Ｖが上記所定値Ｖ１に達した時点でのエンジンブレーキ相当の制動トルクТａ１（第１エンジンブレーキ相当トルク）との和を目標総制動トルクТｑとして制御が行なわれる。この場合のトルク関係式は、次の通りである。
Тｑ＝Тｂ＋Тａ１…▲２▼    （但し、Ｖ＜Ｖ１、且つ、Ｓｂ≧Ｓｂ１）
従って、この場合、所定値Ｖ１以下の車速領域でも、運転者の意志に反して車両の減速度が低下することを防止でき、運転者の制動意図に応じた総制動トルクを車両に付与することができる。
【００４３】
これに対して、図５に示すように、ブレーキペダル７６の踏み込み量Ｓｂが、上記第１ブレーキ操作量Ｓｂ１よりも減少している場合には、ブレーキペダル踏み込み量Ｓｂの減少の割合に応じて、上記第１エンジンブレーキ相当トルクТａ１からエンジンブレーキ相当トルクТａへ次第に近付けたトルクТａ’（以下、これを第１漸変トルクと称する。）が演算される。
この演算は、第１エンジンブレーキ相当トルクТａ１からエンジンブレーキ相当トルクТａへ次第に近付ける際の近付け方、および所定値Ｖ１以下の車速領域でエンジンブレーキ相当トルクТａを０に近付ける際の漸減パターンに応じて定められる演算式によって行なわれる。
【００４４】
例えば、直線近似とした場合には、上記演算式は次式で与えられる。
Тａ’＝［（Тａ１−Тａ）／Тｂ１］×Тｂ＋Тａ…▲３▼
ここに、Тｂ１は、車速Ｖが所定値Ｖ１に達した時点でのブレーキペダル踏み込み量（つまり、第１ブレーキ操作量Ｓｂ１）に対応した制動トルクである。
【００４５】
そして、ブレーキペダル踏み込み量に対応した制動トルクТｂと、上記第１漸変トルクТａ'との和を目標総制動トルクТｑとして制御が行なわれる。この場合のトルク関係式は、次の通りである。
Тｑ＝Тｂ＋Тａ'…▲４▼    （但し、Ｖ＜Ｖ１、且つ、Ｓｂ＜Ｓｂ１）
【００４６】
このように、上記第１ブレーキ操作量Ｓｂ１に対してブレーキペダル踏み込み量Ｓｂが減少している場合には、ブレーキペダル踏み込み量に対応した制動トルクТｂと、ブレーキペダル踏み込み量Ｓｂの減少割合に応じて、上記第１エンジンブレーキ相当トルクТａ１からアクセル操作子の操作状態に対応した制動トルクТａへ近付けたトルク値Тａ’（第１漸変トルク）との和を目標総制動トルクТｑとして制御されるので、エンジンブレーキ相当トルクТａを通常のエンジン車のエンジンブレーキトルクよりも大きく設定した場合にも、運転者の制動意図にできるだけ忠実で、且つ、比較的自然な車両の減速あるいは停止を実現できる。
【００４７】
次に、上記所定値Ｖ１以下の車速領域でブレーキペダル７６の操作が開始された場合について、図６の線図を参照しながら説明する。この場合には、ブレーキペダル踏み込み量の増減傾向に応じて二通りの制御パターンに分かれる。
すなわち、ブレーキペダル７６の踏み込み量Ｓｂが増大している間は、ブレーキペダル踏み込み量に対応した制動トルクТｂと、ブレーキペダル７６の操作が開始された時点でのエンジンブレーキ相当の制動トルクТａ２（第２エンジンブレーキ相当トルク）との和を目標総制動トルクТｑとして制御が行なわれる。この場合のトルク関係式は、次の通りである。
Тｑ＝Тｂ＋Тａ２…▲５▼  （但し、Ｖ＜Ｖ１、且つ、ｄ(Ｓｂ)／ｄｔ≧０）
従って、この場合、運転者の意志に反して車両の減速度が低下することを防止でき、運転者の制動意図に応じた総制動トルクを車両に付与することができる。
【００４８】
一方、ブレーキペダル７６の踏み込み量Ｓｂが極大値を越えて減少し始めると、ブレーキペダル踏み込み量Ｓｂの減少の割合に応じて、上記第２エンジンブレーキ相当トルクТａ２からエンジンブレーキ相当トルクТａへ次第に近付けたトルクТａ"（以下、これを第２漸変トルクと称する。）が演算される。
この演算は、第２エンジンブレーキ相当トルクТａ２からエンジンブレーキ相当トルクТａへ次第に近付ける際の近付け方、および所定値Ｖ１以下の車速領域でエンジンブレーキ相当トルクТａを０に近付ける際の漸減パターンに応じて定められる演算式によって行なわれる。具体的な数値は異なるが、演算手法としては、上述の第１漸変トルクТａ'を得る場合と同様の手法が適用できる。
【００４９】
そして、ブレーキペダル踏み込み量に対応した制動トルクТｂと、上記第２漸変トルクТａ"との和を目標総制動トルクТｑとして制御が行なわれる。この場合のトルク関係式は、次の通りである。
Тｑ＝Тｂ＋Тａ"…▲６▼    （但し、Ｖ＜Ｖ１、且つ、ｄ(Ｓｂ)／ｄｔ＜０）
【００５０】
このように、ブレーキペダル踏み込み量Ｓｂが極大値を越えて減少し始めると、ブレーキペダル踏み込み量に対応した制動トルクТｂと、ブレーキペダル踏み込み量Ｓｂの極大操作量からの減少の割合に応じて、上記第２エンジンブレーキ相当トルクТａ２からエンジンブレーキ相当トルクТａへ次第に近付けたトルク値Тａ"（第２漸変トルク）との和を目標総制動トルクТｑとして制御されるので、運転者の制動意図にできるだけ忠実で、且つ、比較的自然な車両の減速あるいは停止を実現できる。
【００５１】
以上、説明したように、本実施の形態によれば、所定値Ｖ１以下の車速領域ではエンジンブレーキ相当の制動トルクТａを車速Ｖに応じて次第に０に近付けるように設定されているので、車両停止寸前まで一定値の制動トルク（エンジンブレーキ相当トルク）が作用することに起因する定点停止の制動操作の困難性を改善し、また、車両停止寸前の回生限界速度で回生制動トルク（エンジンブレーキ相当トルク）が急に０となって所謂Ｇ抜けが生じることを回避でき、通常のエンジン車に近い比較的自然な減速あるいは停止が可能になる。
【００５２】
そして、エンジンブレーキ相当の制動トルクТａが作用した状態で、ブレーキペダル７６が踏み込まれた際には、そのブレーキ操作のタイミング（つまり、そのブレーキ操作が上記所定値Ｖ１を越える車速領域か或いは所定値Ｖ１以下の車速領域か）によって、更には、車速が所定値Ｖ１に達した時点でのブレーキ操作の状態によって、それぞれ好適な目標総制動トルクを得ることができ、それぞれの場合について、運転者の制動意図にできるだけ忠実で、且つ、比較的自然な車両の減速あるいは停止を実現できるのである。
【００５３】
尚、以上の実施の形態では、摩擦制動トルク制御機構の主要部を成す総制動トルク制御装置４６および回生制動トルク制御機構の主要部を成す電動モータ制御装置４２のそれぞれが、ＲＯＭ，ＲＡＭ及びＰＵ（プロセッシングユニット）等を備えたマイクロコンピュータを主要部として構成され、両制御装置間でデータ等の通信を行なって回生協調制御が実行されるようになっていたが、本発明の適用は、かかる構成のシステムに限定されるものではない。
例えば、摩擦制動トルク制御装置と回生制動トルク制御装置のそれぞれについて、マイクロコンピュータ等の制御主要部を分離し、これら両方の制御機能を備えた一つの制御部をシステム内に設けるようにしても良い。この場合、別物のＣＰＵどうしを結ぶ場合のような通信ラインは不用である。また、回生協調制御を一つのプログラムでソフト的に処理することも可能である。このような制御部はシステムの何処に配置しても良い。
【００５４】
また、以上の実施の形態においては、摩擦制動トルク制御装置は総制動トルク制御装置４６およびリニアバルブ装置５６等によって構成され、回生制動トルク制御装置は電動モータ制御装置４２および電力変換装置４０等によって構成したものであり、また、摩擦制動トルクは液圧回路を主要部として形成された液圧制動装置として構成されたものであったが、この替わりに、他のタイプの摩擦制動装置を適用することができるものである。
【００５５】
更に、上記実施の形態は、アクセル操作子およびブレーキ操作子としてアクセルペダル及びブレーキペダルを用いたものであったが、これに限らず、車両のアクセル操作、ブレーキ操作を行うことができるものであれば、それぞれ他の形態のものを適用することも可能である。
このように、本発明は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、種々の変形または設計上の変更や改良を加えることができるのは、勿論のことである。
【００５６】
【発明の効果】
本願の請求項１に係る発明によれば、比較的低速範囲に設定された所定値（Ｖ１）以下の車速領域ではエンジンブレーキ相当の制動トルク（Тａ）を、車速（Ｖ）に応じて次第に０に近付けるように設定されているので、車両停止寸前まで一定値の制動トルク（エンジンブレーキ相当トルク）が作用することに起因する定点停止の制動操作の困難性を改善し、また、車両停止寸前の回生限界速度で回生制動トルク（エンジンブレーキ相当トルク）が急に０となって所謂Ｇ抜けが生じることを回避でき、通常のエンジン車に近い比較的自然な減速あるいは停止が可能になる。
そして、かかる作用効果を保持した上で、上記所定値（Ｖ１）を越える車速領域でブレーキ操作子の操作が開始された場合、上記所定値（Ｖ１）を越える車速領域にあっては、ブレーキ操作子の操作状態に対応した制動トルク（Тｂ）とアクセル操作子の操作状態に対応した制動トルク（Тａ）との和を車両の目標総制動トルク(Тｑ)として制御が行なわれるので、ブレーキ操作子の操作状態に応じた（つまり、運転者の制動意図に応じた）総制動トルクを車両に付与することができる。また、上記所定値（Ｖ１）以下の車速領域にあっては、車速（Ｖ１）に対応する第１ブレーキ操作量（Ｓｂ１）に対してブレーキ操作子の操作量（Ｓｂ）が等しいか若しくは増大していれば、ブレーキ操作子の操作状態に対応した制動トルク（Тｂ）と所定車速（Ｖ１）でのエンジンブレーキに相当する第１エンジンブレーキ相当トルク（Тａ１）との和を目標総制動トルク（Тｑ）として制御が行なわれるので、運転者の意志に反して車両の減速度が低下することを防止でき、運転者の制動意図に応じた総制動トルクを車両に付与することができる。一方、上記第１ブレーキ操作量（Ｓｂ１）に対してブレーキ操作子の操作量（Ｓｂ）が減少している場合には、ブレーキ操作子の操作状態に対応した制動トルク（Тｂ）と、ブレーキ操作子の操作量（Ｓｂ）の減少割合に応じて、上記第１エンジンブレーキ相当トルク（Тａ１）からアクセル操作子の操作状態に対応した制動トルク（Тａ）へ近付けたトルク値（Тａ’）との和を目標総制動トルク（Тｑ）として制御されるので、運転者の制動意図にできるだけ忠実で、且つ、比較的自然な車両の減速あるいは停止を実現できる。
【００５７】
また、本願の請求項２に係る発明によれば、基本的には、請求項１に係る発明の効果を奏することができる。その上、上記所定値(Ｖ１)以下の車速領域でブレーキ操作子の操作が開始された場合について、ブレーキ操作子の操作量（Ｓｂ）が増大している間は、ブレーキ操作子の操作状態に対応した制動トルク（Тｂ）と、ブレーキ操作子の操作が開始された時点でのエンジンブレーキに相当する第２エンジンブレーキ相当トルク（Тａ２）との和を目標総制動トルク（Тｑ）として制御されるので、所定値（Ｖ１）以下の車速領域でも、運転者の意志に反して車両の減速度が低下することを防止でき、運転者の制動意図に応じた総制動トルクを車両に付与することができる。
一方、ブレーキ操作子の操作量（Ｓｂ）が減少すると、ブレーキ操作子の操作状態に対応した制動トルク（Тｂ）と、ブレーキ操作子の操作量（Ｓｂ）の極大操作量からの減少割合に応じて、上記第２エンジンブレーキ相当トルク（Тａ２）からアクセル操作子の操作状態に対応した制動トルク（Тａ）へ近付けたトルク値（Тａ”）との和を目標総制動トルク（Тｑ）として制御されるので、運転者の制動意図にできるだけ忠実で、且つ、比較的自然な車両の減速あるいは停止を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態に係る車両用制動装置を搭載した自動車の制動系主要部を概略的に示す構成説明図である。
【図２】  上記車両用制動装置の一部をなす液圧制動装置の主要部を概略的に示す構成説明図である。
【図３】  所定値以下の車速領域におけるエンジンブレーキ相当トルクの設定状態を拡大して示す線図である。
【図４】  所定値を越える車速領域でブレーキペダルが踏み込まれその踏み込み量が増大する場合の総制動トルクの制御を説明するための線図である。
【図５】  所定値を越える車速領域でブレーキペダルが踏み込まれその踏み込み量が減少する場合の総制動トルクの制御を説明するための線図である。
【図６】  所定値以下の車速領域でブレーキペダルが踏み込まれた場合の総制動トルクの制御を説明するための線図である。
【図７】  所定値以下の車速領域でのエンジンブレーキ相当トルクの設定の一例を示す線図である。
【符号の説明】
２８… 電動モータ
３６… 蓄電装置
４０… 電力変換装置
４２… 電動モータ制御装置
４６… 総制動トルク制御装置
７６…ブレーキペダル
Ｓａ…アクセルペダル踏み込み量
Ｓｂ…ブレーキペダル踏み込み量
Ｓｂ１…第１ブレーキペダル踏み込み量
Тａ…エンジンブレーキ相当トルク
Тａ'…第１漸変トルク
Тａ"…第２漸変トルク
Тａ１…第１エンジンブレーキ相当トルク
Тａ２…第２エンジンブレーキ相当トルク
Тｂ…ブレーキペダル踏み込み量に対応した制動トルク
Тｑ…総制動トルク
Ｖ…車速
Ｖ１…（車速）所定値
【図１】
0003896240.tif 000002
【図２】
0003896240.tif 000003
【図３】
0003896240.tif 000004
【図４】
0003896240.tif 000005
【図５】
0003896240.tif 000006
【図６】
0003896240.tif 000007
【図７】
0003896240.tif 000008