車両およびその制御方法
【課題】前後輪の何れか一方に回生制動力を出力可能な電動機を備えた車両において、電動機による回生制動力を利用する際に前後輪に対する制動力のバランスをとる。
【解決手段】ハイブリッド自動車２０では、ブレーキペダル８５が踏み込まれたときにモータ５０による回生制動力を用いる場合、ＣＶＴ４０を介したエンジン２２（クランクシャフト２３）の回転数制御およびオルタネータの制御（ステップＳ２１０またはＳ２２０）に基づく制動力である機関起因制動力が前輪６５ａ，６５ｂに出力されると共にモータ５０による回生制動力が後輪６５ｃ，６５ｄに出力されて要求制動力ＢＦ＊が得られるようにモータ５０とＣＶＴ４０とオルタネータ２８とＨＢＳ１００のブレーキアクチュエータ１０２とが制御される。
【解決手段】ハイブリッド自動車２０では、ブレーキペダル８５が踏み込まれたときにモータ５０による回生制動力を用いる場合、ＣＶＴ４０を介したエンジン２２（クランクシャフト２３）の回転数制御およびオルタネータの制御（ステップＳ２１０またはＳ２２０）に基づく制動力である機関起因制動力が前輪６５ａ，６５ｂに出力されると共にモータ５０による回生制動力が後輪６５ｃ，６５ｄに出力されて要求制動力ＢＦ＊が得られるようにモータ５０とＣＶＴ４０とオルタネータ２８とＨＢＳ１００のブレーキアクチュエータ１０２とが制御される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両およびその制御方法に関し、特に、前後輪の何れか一方に少なくとも回生制動力を出力可能な電動機を備えた車両およびその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、発電可能な第１の電動機およびトランスミッションを介して前輪および後輪の一方に接続されたエンジンと、前輪および後輪の他方に接続された発電可能な第２の電動機とを備えた車両が知られている（例えば、特許文献１および２参照。）。この種の車両では、２つの電動機を用いた回生制動時に、第１および第２の電動機による回生制動力の分配比を前後加速度に応じた理想分配比となるように制御することで制動性能を高めることができる。また、従来から、前輪への制動トルクと後輪への制動トルクとの理想的な理想前後輪配分率を算出すると共にこの理想前後輪配分率に対する配分許容度を算出し、この配分許容度の範囲内で後輪に接続された第１電動発電機と前輪に接続された第２電動発電機との発電効率が高くなるように理想前後輪配分率を補正し、得られた前後輪配分率に基づいて各電動発電機へのトルク指令値を算出する手法も知られている（例えば、特許文献３参照）。
【特許文献１】特開２００４−１６６３６３号公報
【特許文献２】特開２００２−２１３２６６号公報
【特許文献３】特開２００４−１３５７４７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述のように、前後輪のそれぞれに発電可能な電動機を備えた車両では、前後輪に対する回生制動力の分配比が目標の分配比となるように２つの電動機を制御することが可能であるが、前後輪の何れか一方にのみ電動機を備えた車両では、何らかの対策を施されなければ、当該電動機による回生制動力を利用した場合に前後輪に対する制動力のバランスが崩れてしまい、制動時の挙動が不安定になってしまうおそれがある。
【０００４】
そこで、本発明による車両およびその制御方法は、前後輪の何れか一方に回生制動力を出力可能な電動機を備えた車両において、電動機による回生制動力を利用する際に前後輪に対する制動力のバランスをとることを目的の一つとする。また、本発明による車両およびその制御方法は、前後輪の何れか一方に回生制動力を出力可能な電動機を備えた車両において、制動時の挙動をより安定化させることを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明による車両およびその制御方法は、上述の目的の少なくとも一部を達成するために以下の手段を採っている。
【０００６】
本発明による車両は、
内燃機関と、
変速比の変更を伴って前記内燃機関の機関軸に接続された入力軸の動力を変速して前輪および後輪の何れか一方である第１の車輪に連結された出力軸に出力可能な変速手段と、
前記前輪および前記後輪の他方である第２の車輪に少なくとも回生制動力を出力可能な電動機と、
前記内燃機関の前記機関軸に連結された発電機と、
前記発電機および前記電動機と電力をやり取り可能な蓄電手段と、
制動要求操作により要求されている要求制動力を設定する要求制動力設定手段と、
前記制動要求操作がなされたときに前記電動機による前記回生制動力を用いる場合には、前記変速手段を介した前記機関軸の回転数制御と前記発電機の制御とに基づく制動力である機関起因制動力が前記第１の車輪に出力されると共に前記電動機による前記回生制動力が前記第２の車輪に出力されて前記設定された要求制動力が得られるように前記電動機と前記変速手段と前記発電機とを制御する制動制御手段と、
を備えるものである。
【０００７】
この車両では、制動要求操作がなされたときに電動機による回生制動力を用いる場合に、変速手段を介した機関軸の回転数制御と発電機の制御とに基づく制動力である機関起因制動力が第１の車輪に出力されると共に電動機による回生制動力が第２の車輪に出力されて制動要求操作により要求されている要求制動力が得られるように電動機と変速手段と発電機とが制御される。このように、第２の車輪に対して電動機による回生制動力を出力するときに変速手段を介した機関軸の回転数制御と発電機の制御とを行えば、内燃機関のエンジンブレーキによる制動力または当該エンジンブレーキによる制動力と発電機による回生制動力との和である機関起因制動力を第１車輪に出力して第１の車輪と第２の車輪との間で制動力のバランスをとることが可能となり、その結果、制動時における車両の挙動を安定化させることができる。また、この車両では、制動時に電動機による回生電力に加えて発電機の制御により得られる電力を用いて蓄電手段を充電することも可能となる。なお、ここでいう「制動要求操作」は、ブレーキペダルの踏み込み操作に加えて、アクセルペダルの踏み込みを解除する操作（アクセルオフ操作）をも含む。
【０００８】
この場合、前記制動制御手段は、前記第１の車輪に出力される機関起因制動力と、前記第２の車輪に出力される前記回生制動力との比が所定の目標前後分配比となるように前記電動機と前記変速手段と前記発電機とを制御可能なものであってもよい。これにより、第１および第２の車輪に対して制動力をより適正に分配して車両の制動性能を向上させることが可能となる。なお、目標前後分配比は、一定のものであってもよく、車両の状態に応じて変更されるものであってもよい。
【０００９】
また、本発明の車両は、前記第１の車輪と前記第２の車輪とに対して制動力を出力可能な流体圧式制動手段を更に備えてもよく、前記制動制御手段は、前記制動要求操作がなされたときに前記電動機による前記回生制動力と前記流体圧式制動手段による制動力である流体圧制動力とを用いる場合に、前記機関起因制動力と前記回生制動力と前記流体圧制動力とで前記設定された要求制動力がまかなわれるように少なくとも前記電動機と前記変速手段と前記発電機とを制御するものであってもよい。これにより、制動要求操作により要求された要求制動力を常時良好に確保することが可能となる。
【００１０】
更に、前記流体圧式制動手段は、前記第１の車輪と前記第２の車輪とに概ね一定の前後分配比をもって制動力を付与可能であってもよく、前記制動制御手段は、前記制動要求操作がなされたときに前記電動機による前記回生制動力と前記流体圧制動力とを用いる場合に、前記第１の車輪に出力される機関起因制動力と前記流体圧制動力との和と、前記第２の車輪に出力される前記回生制動力と前記流体圧制動力との和との比が所定の目標前後分配比となるように少なくとも前記電動機と前記変速手段と前記発電機とを制御するものであってもよい。このように、機関起因制動力と電動機による回生制動力とを調整して第１の車輪と第２車輪とに目標前後分配比に応じた制動力が分配されるようにすれば、流体圧式制動手段として比較的シンプルな構成をもったものを採用することが可能となる。
【００１１】
また、前記制動制御手段は、前記蓄電手段の残容量に応じて前記電動機による前記回生制動力と前記発電機による回生制動力とを設定するものであってもよい。これにより、蓄電手段の過充電を抑制して蓄電手段の劣化を抑えることが可能となる。
【００１２】
更に、前記変速手段は、前記変速比を無段階に変更可能な無段変速機であってもよい。これにより、内燃機関の機関軸の回転数をより適正に制御して要求されている機関起因制動力を得ることが可能となる。
【００１３】
また、前記第１の車輪は前輪であると共に前記第２の車輪は後輪であってもよい。すなわち、本発明によれば、回生制動力を出力可能な電動機を後輪側にのみ備えた車両においても、前輪に機関起因制動力を出力することにより前後輪に出力される制動力のバランスを良好にとることが可能となる。
【００１４】
本発明による車両の制御方法は、内燃機関と、変速比の変更を伴って前記内燃機関の機関軸に接続された入力軸の動力を変速して前輪および後輪の何れか一方である第１の車輪に連結された出力軸に出力可能な変速手段と、前記前輪および前記後輪の他方である第２の車輪に少なくとも回生制動力を出力可能な電動機と、前記内燃機関の前記機関軸に連結された発電機と、前記発電機および前記電動機と電力をやり取り可能な蓄電手段とを備える車両の制御方法であって、
制動要求操作がなされたときに前記電動機による前記回生制動力を用いる場合に、前記変速手段を介した前記機関軸の回転数制御と前記発電機の制御とに基づく制動力である機関起因制動力が前記第１の車輪に出力されると共に前記電動機による前記回生制動力が前記第２の車輪に出力されて前記制動要求操作により要求されている要求制動力が得られるように前記電動機と前記変速手段と前記発電機とを制御するものである。
【００１５】
この方法のように、第２の車輪に対して電動機による回生制動力を出力するときに変速手段を介した機関軸の回転数制御と発電機の制御とを行えば、内燃機関のエンジンブレーキによる制動力または当該エンジンブレーキによる制動力と発電機による回生制動力との和である機関起因制動力を第１車輪に出力して第１の車輪と第２の車輪との間で制動力のバランスをとることが可能となり、その結果、制動時における車両の挙動を安定化させることができる。また、この方法によれば、制動時に電動機による回生電力に加えて発電機の制御により得られる電力を用いて蓄電手段を充電することも可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００１７】
図１は、本発明の実施例に係るハイブリッド自動車２０の概略構成図である。実施例のハイブリッド自動車２０は、エンジン２２からの動力をトルクコンバータ３０や前後進切換機構３５、ベルト式の無断変速機（以下「ＣＶＴ」という）４０、ギヤ機構６１、デファレンシャルギヤ６２を介して前輪６５ａ，６５ｂに出力する前輪駆動系２１と、モータ５０からの動力をギヤ機構６３、デファレンシャルギヤ６４および後軸６６を介して後輪６５ｃ，６５ｄに出力する後輪駆動系５１と、前輪６５ａ，６５ｂおよび後輪６５ｃ，６５ｄに制動力を付与するための電子制御式の油圧ブレーキユニット１００と、ハイブリッド自動車２０の全体を制御するハイブリッド用電子制御ユニット（以下、「ハイブリッドＥＣＵ」という）７０とを備える。
【００１８】
エンジン２２は、ガソリンまたは軽油といった炭化水素系の燃料により動力を出力する内燃機関として構成されており、その出力軸であるクランクシャフト２３はトルクコンバータ３０に接続されている。また、クランクシャフト２３には、ギヤ列２５を介してスタータモータ２６が連結されると共に、ベルト２７等を介してオルタネータ２８や機械式オイルポンプ２９が連結されている。そして、エンジン２２は、エンジン用電子制御ユニット（以下「エンジンＥＣＵ」という）２４により運転制御され、エンジンＥＣＵ２４は、クランクシャフト２３に取り付けられたクランクポジションセンサ２３ａからのクランクポジション信号といったエンジン２２の運転状態を検出する各種センサからの信号に基づいて燃料噴射量や点火時期，吸入空気量等の制御を行う。また、エンジンＥＣＵ２４は、ハイブリッドＥＣＵ７０と通信しており、ハイブリッドＥＣＵ７０からの制御信号に従ってエンジン２２を運転制御すると共に、エンジン２２の運転状態に関するデータを必要に応じてハイブリッドＥＣＵ７０に出力する。
【００１９】
トルクコンバータ３０は、周知の流体式トルクコンバータとして構成されており、油圧式のロックアップクラッチを有している。また、前後進切換機構３５は、ダブルピニオンの遊星歯車機構３６とブレーキＢ１とクラッチＣ１とを含む。前後進切換機構３５のブレーキＢ１をオフすると共にクラッチＣ１をオンすることにより、トルクコンバータ３０の出力軸３４の回転をそのままＣＶＴ４０のインプットシャフト４１に伝達してハイブリッド自動車２０を前進させることができる。また、ブレーキＢ１をオンすると共にクラッチＣ１をオフすることにより、トルクコンバータ３０の出力軸の回転を逆方向に変換してＣＶＴ４０のインプットシャフト４１に伝達し、ハイブリッド自動車２０を後進させることができる。更に、ブレーキＢ１をオフすると共にクラッチＣ１をオフすることによりトルクコンバータ３０の出力軸とＣＶＴ４０のインプットシャフト４１とを切り離すこともできる。
【００２０】
ＣＶＴ４０は、インプットシャフト４１に接続された溝幅を変更可能なプライマリプーリ４３と、同様に溝幅を変更可能であって駆動軸としてのアウトプットシャフト４２に接続されたセカンダリプーリ４４と、プライマリプーリ４３およびセカンダリプーリ４４の溝に巻き掛けられたベルト４５とを有する。そして、ＣＶＴ用電子制御ユニット（以下「ＣＶＴＥＣＵ」という）４６により駆動制御される油圧回路４７からの作動油によりプライマリプーリ４３およびセカンダリプーリ４４の溝幅を変更すれば、インプットシャフト４１に入力した動力を無段階に変速してアウトプットシャフト４２に出力することが可能となる。また、例えばアクセルオフやブレーキペダル８５の踏み込みによりエンジン２２に対する燃料供給が停止された状態でプライマリプーリ４３およびセカンダリプーリ４４の溝幅を変更すれば、インプットシャフト４１等を介してエンジン２２のクランクシャフト２３の回転数を調整することも可能となる。油圧回路４７は、電動オイルポンプ６０と機械式オイルポンプ２９とから供給される作動油の油圧や油量を調整してプライマリプーリ４３やセカンダリプーリ４４、トルクコンバータ３０（ロックアップクラッチ）、ブレーキＢ１、クラッチＣ１等に供給可能なものである。そして、ＣＶＴＥＣＵ４６には、インプットシャフト４１に取り付けられた回転数センサ４８からのインプットシャフト４１の回転数Ｎｉｎやアウトプットシャフト４２に取り付けられた回転数センサ４９からのアウトプットシャフト４２の回転数Ｎｏｕｔ等が入力され、ＣＶＴＥＣＵ４６は、これらの情報に基づいて油圧回路４７への駆動信号を生成、出力する。更に、ＣＶＴＥＣＵ４６は、前後進切換機構３５のブレーキＢ１およびクラッチＣ１のオン／オフ制御やトルクコンバータ３０のロックアップ制御をも実行する。更に、ＣＶＴＥＣＵ４６は、ハイブリッドＥＣＵ７０と通信しており、ハイブリッドＥＣＵ７０からの制御信号に従ってＣＶＴ４０の変速比を制御すると共に必要に応じてインプットシャフト４１の回転数Ｎｉｎやアウトプットシャフト４２の回転数ＮｏｕｔといったＣＶＴ４０の運転状態に関するデータをハイブリッドＥＣＵ７０に出力する。
【００２１】
モータ５０は、発電機として機能すると共に電動機としても機能し得る同期発電電動機であり、インバータ５２を介してエンジン２２により駆動されるオルタネータ２８や、当該オルタネータ２８からの電力ラインに出力端子が接続された高圧バッテリ（例えば定格電圧４２Ｖの二次電池）５５に接続されている。これにより、モータ５０は、オルタネータ２８や高圧バッテリ５５からの電力により作動したり、回生制動を行って発電した電力により高圧バッテリ５５を充電したりすることができる。また、モータ５０は、モータ用電子制御ユニット（以下「モータＥＣＵ」という）５３によって駆動制御される。モータＥＣＵ５３には、モータ５０を駆動制御するために必要な信号、例えばモータ５０の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ５０ａ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５０への相電流値等が入力されており、モータＥＣＵ５３は、これらの信号等に基づいてインバータ５２のスイッチング素子へのスイッチング信号を生成、出力する。また、モータＥＣＵ５３は、ハイブリッドＥＣＵ７０と通信しており、ハイブリッドＥＣＵ７０からの制御信号に従ってインバータ５２へのスイッチング制御信号を出力することによりモータ５０を駆動制御すると共に必要に応じてモータ５０の運転状態に関するデータをハイブリッドＥＣＵ７０に出力する。なお、高圧バッテリ５５には、電圧を変換するＤＣ／ＤＣコンバータ５６を介して低圧バッテリ５７が接続されており、高圧バッテリ５５側からの電力が電圧変換されて低圧バッテリ５７側へ供給されるようになっている。低圧バッテリ５７は、上述の電動オイルポンプ６０を始めとする各種補機類の電源として用いられる。そして、高圧バッテリ５５と低圧バッテリ５７とは、バッテリ用電子制御ユニット（以下「バッテリＥＣＵ」という）５８により管理されている。このバッテリＥＣＵ５８は、バッテリ５５，５７の出力端子（図示せず）に取り付けられた図示しない電圧センサからの端子間電圧や電流センサからの充放電電流、温度センサからの電池温度などに基づいて残容量ＳＯＣや入出力制限等を算出する。更に、バッテリＥＣＵ５８は、ハイブリッドＥＣＵ７０等と通信しており、必要に応じて残容量ＳＯＣ等のデータをハイブリッドＥＣＵ７０等に出力する。
【００２２】
油圧ブレーキユニット（以下「ＨＢＳ」という）１００は、マスタシリンダ１０１やブレーキアクチュエータ１０２、前輪６５ａ，６５ｂや後輪６５ｃ，６５ｄに設けられたホイールシリンダ１０９ａ〜１０９ｄ等を含む。また、ＨＢＳ１００のブレーキアクチュエータ１０２は、図示しない油圧発生源としてのポンプやアキュムレータ、マスタシリンダ１０１とホイールシリンダ１０９ａ〜１０９ｄとの連通状態を制御するマスタシリンダカットソレノイドバルブ、ブレーキペダル８５の踏み込み量に応じてペダル踏力に対する反力を創出するストロークシミュレータ等を有し、運転者によるブレーキペダル８５の踏み込み操作に拘わらず、ブレーキペダル８５の踏み込み量を示すブレーキペダルポジションＢＰや車速Ｖ等に基づいてハイブリッド自動車２０に作用させるべき制動力のうちのＨＢＳ１００による分担分に応じた制動トルクが前輪６５ａ，６５ｂや後輪６５ｃ，６５ｄに作用するようにホイールシリンダ１０９ａ〜１０９ｄへの油圧を調整するものである。そして、実施例では、ブレーキアクチュエータ１０２からホイールシリンダ１０９ａ〜１０９ｄへとブレーキオイルが供給されたときに、通常、前輪６５ａ，６５ｂと後輪６５ｃ，６５ｄとに一定の前後分配比（例えば７：３）をもって制動力を付与されるようになっている。以下、ＨＢＳ１００によって前輪６５ａ，６５ｂと後輪６５ｃ，６５ｄとに付与される制動力のうちの後輪６５ｃ，６５ｄへの制動力の割合をＨＢＳ後輪制動力分配率ｄ０（例えば、０．３）とする。
【００２３】
そして、ＨＢＳ１００のブレーキアクチュエータ１０２は、ブレーキ用電子制御ユニット（以下「ブレーキＥＣＵ」という）１０５により駆動制御される。ブレーキＥＣＵ１０５には、マスタシリンダ圧Ｐｍｃを検出するマスタシリンダ圧センサ１０１ａからのマスタシリンダ圧Ｐｍｃ、前輪６５ａ，６５ｂや後輪６５ｃ，６５ｄに設けられた図示しない車輪速センサからの車輪速や図示しない操舵角センサからの操舵角等が入力される。ブレーキＥＣＵ１０５は、これらの信号に基づいていわゆるＡＢＳ制御やトラクションコントロール（ＴＲＣ）、車両安定化制御（ＶＳＣ）等を実行する。そして、ブレーキＥＣＵ１０５は、ハイブリッドＥＣＵ７０等と通信しており、ハイブリッドＥＣＵ７０からの制御信号等に基づいてブレーキアクチュエータ１０２を駆動制御し、必要に応じてブレーキアクチュエータ１０２等の作動状態に関するデータ等をハイブリッドＥＣＵ７０等に出力する。
【００２４】
一方、ハイブリッドＥＣＵ７０は、ＣＰＵ７２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、ＣＰＵ７２の他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ７４と、データを一時的に記憶するＲＡＭ７６と、図示しない入出力ポートおよび通信ポート等とを備える。ハイブリッドＥＣＵ７０には、イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号や、シフトレバー８１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰ、アクセルペダル８３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃ、ブレーキペダル８５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ、車速センサ８７からの車速Ｖ等が入力ポートを介して入力されている。そして、ハイブリッドＥＣＵ７０は、これらの信号等に基づいて各種制御信号等を生成し、エンジンＥＣＵ２４やＣＶＴＥＣＵ４６、モータＥＣＵ５３、バッテリＥＣＵ５８、ブレーキＥＣＵ１０５等と通信により各種制御信号やデータのやり取りを行う。また、ハイブリッドＥＣＵ７０からは、クランクシャフト２３に連結されたスタータモータ２６やオルタネータ２８への駆動信号、電動オイルポンプ６０への制御信号等が出力ポートを介して出力される。
【００２５】
上述のように構成された実施例のハイブリッド自動車２０は、運転者のアクセルペダル８３の操作に応じてエンジン２２からの動力を前輪６５ａ，６５ｂに出力して走行するか、あるいはモータ５０からの動力を後輪６５ｃ，６５ｄに出力して走行する。また、実施例のハイブリッド自動車２０は、必要に応じてエンジン２２とモータ５０との双方から動力を出力して４輪駆動により走行することもできる。このように４輪駆動により走行する場合の例としては、アクセルペダル８３が大きく踏み込まれた急加速時や前輪６５ａ，６５ｂや後輪６５ｃ，６５ｄの何れかがスリップしたとき等が挙げられる。
【００２６】
次に、上述のように構成された実施例のハイブリッド自動車２０の動作、特に、運転者によりブレーキペダル８５が踏み込まれた制動時の動作について説明する。図２は、実施例のハイブリッドＥＣＵ７０により実行される制動制御ルーチンの一例を示すものであり、この制動制御ルーチンは、運転者によりブレーキペダル８５が踏み込まれている最中に所定時間毎（例えば、数ｍｓｅｃ毎）に実行される。
【００２７】
図２の制動制御ルーチンの開始に際して、ハイブリッドＥＣＵ７０のＣＰＵ７２は、ブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ、車速センサ８７からの車速Ｖ、高圧バッテリ５５の残容量ＳＯＣ、目標後輪制動力分配比ｄといった制御に必要なデータの入力処理を実行する（ステップＳ１００）。この場合、高圧バッテリ５５の残容量ＳＯＣは、バッテリＥＣＵ５８から通信により入力するものとした。また、目標後輪制動力分配比ｄは、ハイブリッド自動車２０の全体に要求される制動力に対する後輪６５ｃ，６５ｄにすべき制動力の割合を示すものであり、乗員の搭乗状態や荷物等の積載状態に応じて変化するハイブリッド自動車２０の車重等に応じて別途設定されて所定の記憶領域に格納されているものである。
【００２８】
ステップＳ１００のデータ入力処理の後、入力したブレーキペダルポジションＢＰと車速Ｖとに基づいて運転者により要求されている要求制動力ＢＦ＊を設定する（ステップＳ１１０）。実施例では、ブレーキペダルポジションＢＰおよび車速Ｖと要求制動力ＢＦ＊との関係が予め定められて図示しない要求制動力設定用マップとしてＲＯＭ７４に記憶されており、要求制動力ＢＦ＊としては、与えられたブレーキペダルポジションＢＰと車速Ｖとに対応するものが当該マップから導出・設定される。続いて、設定した要求制動力ＢＦ＊に値１から入力した目標後輪制動力分配比ｄを減じた値を乗じて前輪６５ａ，６５ｂに付与すべき制動力である前輪要求制動力ＢＦｆ＊を設定すると共に、要求制動力ＢＦ＊に目標後輪制動力分配比ｄを乗じて後輪６５ｄ，６５ｄに付与すべき制動力である後輪要求制動力ＢＦｒ＊を設定する（ステップＳ１２０）。更に、ステップＳ１００にて入力した車速Ｖと残容量ＳＯＣとに基づいて、その段階でモータ５０に出力させることができる回生制動力であるモータ許容回生制動力ＢＦｍａを設定する（ステップＳ１３０）。実施例では、車速Ｖおよび残容量ＳＯＣとモータ許容回生制動力ＢＦｍａとの関係が予め定められて図示しないモータ許容回生制動力設定用マップとしてＲＯＭ７４に記憶されており、モータ許容回生制動力ＢＦｍａとしては、与えられた車速Ｖと残容量ＳＯＣとに対応するものが当該マップから導出・設定される。
【００２９】
こうしてモータ許容回生制動力ＢＦｍａを設定したならば、設定したモータ許容回生制動力ＢＦｍａがステップＳ１２０にて設定した後輪要求制動力ＢＦｒ＊以上であるか否かを判定する（ステップＳ１４０）。モータ許容回生制動力ＢＦｍａが後輪要求制動力ＢＦｒ＊以上であるときには、後輪要求制動力ＢＦｒ＊をモータ５０による回生制動力のみでまかなうことができる。従って、ステップＳ１４０にて肯定判断がなされた場合には、ステップＳ１２０にて設定した後輪要求制動力ＢＦｒ＊をモータ５０による回生制動力の目標値であるモータ目標回生制動力ＢＦｍ＊として設定すると共に、要求制動力ＢＦ＊に対するＨＢＳ１００による分担分である補填制動力ＢＦｈｂ＊を値０に設定する（ステップＳ１５０）。これに対して、モータ許容回生制動力ＢＦｍａが後輪要求制動力ＢＦｒ＊未満であるときには、後輪要求制動力ＢＦｒ＊をモータ５０による回生制動力のみでまかなうことができない。従って、ステップＳ１４０にて否定判断がなされた場合には、ステップＳ１３０にて設定したモータ許容回生制動力ＢＦｍａをモータ目標回生制動力ＢＦｍ＊として設定すると共に、後輪要求制動力ＢＦｒ＊に対する不足分をＨＢＳ１００による制動力で補填すべく、後輪要求制動力ＢＦｒ＊からモータ目標回生制動力ＢＦｍ＊（＝ＢＦｍａ）を減じた値を更に上述のＨＢＳ後輪制動力分配率ｄ０で除した値をＨＢＳ１００による分担分である補填制動力ＢＦｈｂ＊として設定する（ステップＳ１６０）。
【００３０】
ここで、後輪６５ｃ，６５ｄ側にモータ５０を備えたハイブリッド自動車２０においてモータ５０に回生制動力を出力させる場合、前後輪に対する制動力のバランスをとるために、後輪６５ｃ，６５ｄに出力されるモータ５０による回生制動力に応じた制動力を前輪６５ａ，６５ｂに対して別途付与することが必要となる場合もある。このため、実施例では、少なくともエンジン２２（クランクシャフト２３）の回転数を制御して得られる制動力である機関起因制動力ＢＦａｅにより前輪６５ａ，６５ｂに対して必要とされる制動力をまかなうこととし、ステップＳ１５０またはＳ１６０の処理の後、設定された前輪要求制動力ＢＦｆ＊および補填制動力ＢＦｈｂ＊とＨＢＳ後輪制動力分配比ｄ０とに基づいて機関起因制動力ＢＦａｅを設定する（ステップＳ１７０）。ステップＳ１７０では、モータ５０よる回生制動力に加えてＨＢＳ１００からも制動力（補填制動力）が出力される場合を考慮して、ステップＳ１５０またはＳ１６０にて設定された補填制動力ＢＦｈｂ＊と値１からＨＢＳ後輪制動力分配比ｄ０を減じた値との積をステップＳ１２０にて設定された前輪要求制動力ＢＦｆ＊から減じる計算を実行して機関起因制動力ＢＦａｅを設定する。そして、機関起因制動力ＢＦａｅを設定したならば、設定した機関起因制動力ＢＦａｅが値０を上回っているか否かを判定し（ステップＳ１８０）、機関起因制動力ＢＦａｅが値０以下であれば、以降の処理をスキップして本ルーチンを一旦終了させる。
【００３１】
一方、ステップＳ１７０にて設定した機関起因制動力ＢＦａｅが値０を上回っている場合には、ステップＳ１００にて入力した車速Ｖに基づいて高圧バッテリ５５の残容量ＳＯＣに関連する閾値Ｓｒｅｆを設定する（ステップＳ１９０）。かかる閾値Ｓｒｅｆは、モータ５０に回生制動力を出力させるのに伴って機関起因制動力ＢＦａｅを出力するにあたり、エンジン２２のクランクシャフト２３に連結されたオルタネータ２８を制御して発電させ、モータ５０とオルタネータ２８とにより発電される電力で高圧バッテリ５５を充電しても過充電となるおそれが無いかどうかを判定するためのものである。すなわち、ブレーキペダル８５が踏み込まれて燃料カット状態にあるエンジン２２（クランクシャフト２３）の回転数を調整すればエンジン２２のフリクショントルクに基づく制動力（エンジンブレーキ）を得ることができるが、この際、オルタネータ２８を制御（トルク制御）すれば、オルタネータ２８による回生制動力をも得ることができる。ただし、モータ５０に加えてオルタネータ２８からも回生制動力を出力させた場合、モータ５０とオルタネータ２８との双方からの電力により高圧バッテリ５５が充電されることになるので、残容量ＳＯＣの値によっては高圧バッテリ５５を過充電してしまうおそれもある。このため、実施例では、上述のように閾値Ｓｒｅｆを設定した上で、当該閾値Ｓｒｅｆに基づいてモータ５０とオルタネータ２８とにより発電される電力で高圧バッテリ５５を充電しても過充電となるおそれがあるか否かを判定しているのである。実施例では、車速Ｖごとのモータ許容回生制動力ＢＦｍａやオルタネータ２８の特性等に基づいて車速Ｖと閾値Ｓｒｅｆとの関係が予め定められて図示しないバッテリ閾値設定用マップとしてＲＯＭ７４に記憶されており、閾値Ｓｒｅｆとしては、与えられた車速Ｖに対応するものが当該マップから導出・設定される。そして、閾値Ｓｒｅｆを設定したならば、ステップＳ１００にて入力した残容量ＳＯＣが閾値Ｓｒｅｆ以下であるか否かを判定する（ステップＳ２００）。
【００３２】
ステップＳ２００にて残容量ＳＯＣが閾値Ｓｒｅｆ以下であると判断された場合、高圧バッテリ５５の残容量が比較的少なく、モータ５０とオルタネータ２８とにより発電される電力で高圧バッテリ５５を充電しても過充電とならないことになる。このため、ステップＳ２００にて肯定判断がなされた場合には、燃料カット状態にあるエンジン２２によるフリクショントルク（エンジンブレーキ）とオルタネータ２８を制御して得られる回生制動力とで機関起因制動力ＢＦａｅをまかなうべく、エンジン２２（クランクシャフト２３）の目標回転数Ｎｅ＊とオルタネータ２８に対するトルク指令Ｔａｌｔ＊とを設定する（ステップＳ２１０）。実施例では、エンジン２２の回転数とエンジン２２のフリクショントルクに基づく制動力（エンジンブレーキ分、図３における一点鎖線参照）およびオルタネータ２８による回生制動力（図３における二点鎖線参照）との関係に基づいてオルタネータ２８に回生制動力を出力させるときの機関起因制動力ＢＦａｅとエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊との関係が予め定められて図３に例示するような第１エンジン目標回転数設定用マップとしてＲＯＭ７４に記憶されている。そして、ステップＳ２１０では、かかる第１エンジン目標回転数設定用マップからステップＳ１７０にて設定された機関起因制動力ＢＦａｅに対応するエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊が導出・設定される。また、実施例では、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊とオルタネータ２８に対するトルク指令Ｔａｌｔ＊との関係が予め定められて図示しないトルク指令設定用マップとしてＲＯＭ７４に記憶されており、ステップＳ２１０では、トルク指令Ｔａｌｔ＊として、設定された目標回転数Ｎｅ＊に対応するものが当該マップから導出・設定される。
【００３３】
一方、ステップＳ２００にて残容量ＳＯＣが閾値Ｓｒｅｆを上回っていると判断された場合、高圧バッテリ５５の残容量が比較的多く、モータ５０とオルタネータ２８とにより発電される電力で高圧バッテリ５５を充電すると過充電となるおそれがあることになる。このため、ステップＳ２００にて否定判断がなされた場合には、燃料カット状態にあるエンジン２２によるフリクショントルク（エンジンブレーキ）に基づく制動力のみで機関起因制動力ＢＦａｅがまかなわれるようにエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊を設定すると共に、オルタネータ２８に対するトルク指令Ｔａｌｔ＊を値０に設定する（ステップＳ２２０）。実施例では、エンジン２２の回転数とエンジン２２のフリクショントルクに基づく制動力との関係に基づいてオルタネータ２８に回生制動力を出力させないときの機関起因制動力ＢＦａｅとエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊との関係が予め定められて図４に例示するような第２エンジン目標回転数設定用マップとしてＲＯＭ７４に記憶されている。そして、ステップＳ２２０では、かかる第２エンジン目標回転数設定用マップからステップＳ１７０にて設定された機関起因制動力ＢＦａｅに対応するエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊が導出・設定される。
【００３４】
このように、ステップＳ２１０またはＳ２２０にて目標回転数Ｎｅ＊とトルク指令Ｔａｌｔ＊とを設定したならば、設定されたエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊に基づいてＣＶＴ４０における目標変速比γ＊を設定する（ステップＳ２３０）。実施例では、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標変速比γ＊との関係が予め定められて図示しない変速比設定用マップとしてＲＯＭ７４に記憶されており、目標変速比γ＊としては、ステップＳ２１０またはＳ２２０にて設定された目標回転数Ｎｅ＊に対応するものが当該マップから導出・設定される。そして、設定したモータ目標回生制動力ＢＦｍ＊をモータＥＣＵ５３に、補填制動力ＢＦｈｂ＊をブレーキＥＣＵ１０５に、目標変速比γ＊をＣＶＴＥＣＵ４６に、トルク指令Ｔａｌｔ＊に基づく制御信号をオルタネータ２８にそれぞれ送信し（ステップＳ２４０）、本ルーチンを一旦終了させる。なお、モータ目標回生制動力ＢＦｍ＊を受信したモータＥＣＵ５３は、モータ目標回生制動力ＢＦｍ＊が得られるようにインバータ５２のスイッチング素子のスイッチング制御を行ない、ブレーキＥＣＵ１０５は、補填制動力ＢＦｈｂ＊が得られるようにブレーキアクチュエータ１０２を制御する。更に、目標変速比γ＊を受信したＣＶＴＥＣＵ４６は、目標変速比γ＊に応じてプライマリプーリ４３およびセカンダリプーリ４４の溝幅が変更されるように油圧回路４７を制御する。
【００３５】
上述のように図２の制動制御ルーチンが実行された際には、モータ許容回生制動力ＢＦｍａが後輪要求制動力ＢＦｒ＊以上であれば、ＨＢＳ１００による補填制動力ＢＦｈｂ＊は不要となるので（Ｓ１５０）、前輪６５ａ，６５ｂに対する機関起因制動力ＢＦｈｂ＊と、後輪６５ｃ，６５に対するモータ目標回生制動力ＢＦ＊との比が目標後輪制動力分配比ｄに応じた比（１−ｄ：ｄ）となるようにモータ５０とＣＶＴ４０とオルタネータ２８とが制御されることになる。また、モータ許容回生制動力ＢＦｍａが後輪要求制動力ＢＦｒ＊未満であれば、ＨＢＳ１００による補填制動力ＢＦｈｂ＊が必要となるが（Ｓ１６０）、この場合には、前輪６５ａ，６５ｂに対する機関起因制動力ＢＦｈｂ＊とＨＢＳ１００からの制動力（（１−ｄ０）・ＢＦｈｂ＊）との和と、後輪６５ｃ，６５ｄに対するモータ目標回生制動力ＢＦ＊とＨＢＳ１００からの制動力（ｄ０・ＢＦｈｂ＊）との和との比が目標後輪制動力分配比ｄに応じた比（１−ｄ：ｄ）となるようにモータ５０とＣＶＴ４０とオルタネータ２８とブレーキアクチュエータ１０２が制御される。
【００３６】
以上説明したように、実施例のハイブリッド自動車２０では、ブレーキペダル８５が踏み込まれたときにモータ５０による回生制動力を用いる場合、ＣＶＴ４０を介したエンジン２２（クランクシャフト２３）の回転数制御およびオルタネータの制御（ステップＳ２１０またはＳ２２０）に基づく制動力である機関起因制動力が前輪６５ａ，６５ｂに出力されると共にモータ５０による回生制動力が後輪６５ｃ，６５ｄに出力されて要求制動力ＢＦ＊が得られるようにモータ５０とＣＶＴ４０とオルタネータ２８とが制御される。このように、後輪６５ｃ，６５ｄに対してモータ５０による回生制動力を出力するときにＣＶＴ４０を介したエンジン２２の回転数制御とオルタネータ２８の制御（トルク制御）とを行えば、エンジン２２のエンジンブレーキ（フリクショントルク）による制動力または当該エンジンブレーキによる制動力とオルタネータ２８による回生制動力との和である機関起因制動力を前輪６５ａ，６５ｂに出力して前後輪間で制動力のバランスをとることが可能となり、その結果、後輪６５ｃ，６５ｄのロック等を抑制して制動時におけるハイブリッド自動車２０の挙動を安定化させることができる。
【００３７】
また、実施例のハイブリッド自動車２０では、ＨＢＳ１００による補填制動力の有無に拘わらず、前輪６５ａ，６５ｂに出力される制動力と、後輪６５ｃ，６５ｄに出力される制動力との比が後輪目標制動力分配比ｄに応じた比（１−ｄ：ｄ）となるように少なくともモータ５０とＣＶＴ４０とオルタネータ２８とが制御されるので、前後輪に対して制動力をより適正に分配して制動性能を向上させると共にＨＢＳ１００として比較的シンプルな構成をもったものを採用することが可能となる。更に、実施例のハイブリッド自動車２０では、モータ許容回生制動力ＢＦｍａが後輪要求制動力ＢＦｒ＊未満であれば、ＨＢＳ１００による制動力が利用され、機関起因制動力とモータ５０による回生制動力とＨＢＳ１００による制動力とで要求された要求制動力ＢＦ＊が良好に確保されることになる。
【００３８】
また、実施例のように、機関起因制動力を出力させる際に、高圧バッテリ５５の残容量ＳＯＣに応じてオルタネータ２８による回生制動をも利用すれば、オルタネータ２８により発電される電力を用いて高圧バッテリ５５を充電することも可能となる。そして、上記実施例においては、高圧バッテリ５５の残容量ＳＯＣに応じてモータ５０のモータ目標回生制動力ＢＦｍ＊が設定されると共に（ステップＳ１３０〜Ｓ１６０）、残容量ＳＯＣに応じてオルタネータ２８による回生制動力を規定する目標回転数Ｎｅ＊およびトルク指令Ｔａｌｔ＊が設定されるので（ステップＳ２１０またはＳ２２０）、高圧バッテリ５５の過充電を抑制してその劣化を抑えることも可能となる。
【００３９】
なお、上記実施例は、ブレーキペダル８５が踏み込まれたときに、まずモータ５０による回生制動力を利用し、要求制動力ＢＦ＊に応じてＨＢＳ１００による制動力をも利用するものとして説明されたが、これに限られるものではない。すなわち、油圧ブレーキユニットとして、通常マスタシリンダと各ホイールシリンダとを連通させて制動要求操作に応じてマスタシリンダで発生されたブレーキオイルの圧力であるマスタシリンダ圧（操作圧力）に基づく操作制動力を前後輪に所定の前後分配比をもって出力するよりシンプルなものを用いてもよい。この場合、例えばマスタシリンダ圧等に応じたブレーキペダル８５の踏力に基づいて要求制動力ＢＦ＊を設定すると共に、要求制動力ＢＦ＊を操作制動力でまかなえないときにモータ５０による回生制動力を利用するものとし、この際に、前輪６５ａ，６５ｂに出力される機関起因制動力と油圧ブレーキユニットよる制動力との和と、後輪６５ｃ，６５ｄに出力される回生制動力と油圧ブレーキユニットによる制動力との和との比が目標前後分配比となるようにモータ５０とＣＶＴ４０とオルタネータ２８とを制御するとよい。また、このような油圧ブレーキユニットは、操作圧力発生手段としてのマスタシリンダに加えて、マスタシリンダからのブレーキオイルを加圧可能な加圧手段としてのポンプを備えてポンプの加圧により発生されるブレーキオイルの圧力である加圧圧力とを用いて制動力を出力可能なものであってもよい。このような油圧ブレーキユニットを用いれば、操作制動力とモータ５０による回生制動力（および機関起因制動力）とで要求制動力ＢＦ＊をまかなえないときに、ポンプを作動させてマスタシリンダからのブレーキオイルを加圧することにより要求制動力ＢＦ＊を得ることが可能となる。また、このような操作制動力を前後輪に一定の前後分配比をもって出力する油圧ブレーキユニットを用いる場合、前輪６５ａ，６５ｂに出力される機関起因制動力と、後輪６５ｃ，６５ｄに出力される回生制動力との比のみが当該所定の前後分配比あるいは他の目標前後分配比となるようにモータ５０とＣＶＴ４０とオルタネータ２８とを制御してもよい。すなわち、必ずしも前輪６５ａ，６５ｂに出力される制動力と後輪６５ｃ，６５ｄに出力される制動力との比を厳密に目標前後分配比に一致させる必要はない。
【００４０】
ここまで、ブレーキペダル８５が踏み込まれたときの動作を例にとって本発明を説明したが、図２の制動制御ルーチンは、アクセルペダルの踏み込みが解除されたときに、アクセルオフ操作に基づく制動力を出力する際にも適用され得ることはいうまでもない。更に、ベルト式のＣＶＴ４０の代わりに、トロイダル式のＣＶＴを用いてもよい。このように、変速比を無段階に変更可能な無段変速機を用いれば、エンジン２２（クランクシャフト２３）の回転数をより適正に制御して要求されている機関起因制動力を得ることが可能となるが、ＣＶＴ４０の代わりに有段の自動変速機を用いてもよいことはいうまでもない。また、実施例のハイブリッド自動車２０は、後輪６５ｃ，６５ｄ側にのみ回生制動力を出力可能なモータ５０を備えており、前輪６５ａ，６５ｂに機関起因制動力を出力することにより前後輪に出力される制動力のバランスをとるものであるが、これに限られるものではない。すなわち、本発明は、エンジン２２の動力を後軸６６を介して後輪６５ｃ，６５ｄに出力すると共に、モータ５０の動力（回生制動力）を前輪６５ａ，６５ｂに出力する車両にも適用され得る。
【００４１】
以上、実施例を用いて本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、様々な変更をなし得ることはいうまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明は、自動車産業において有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の実施例に係るハイブリッド自動車２０の概略構成図である。
【図２】実施例のハイブリッドＥＣＵ７０により実行される制動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図３】第１エンジン目標回転数設定用マップの一例を示す説明図である。
【図４】第２エンジン目標回転数設定用マップの一例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００４４】
２０ ハイブリッド自動車、２１ 前輪駆動系、２２ エンジン、２２ａ 吸気マニフォールド、２３ クランクシャフト、２３ａ クランクポジションセンサ、２４ エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、２５ ギヤ列、２６ スタータモータ、２７ ベルト、２８ オルタネータ、２９ 機械式オイルポンプ、３０ トルクコンバータ、３４ 出力軸、３５ 前後進切換機構、３６ 遊星歯車機構、４０ ＣＶＴ、４１ インプットシャフト、４２ アウトプットシャフト、４３ プライマリプーリ、４４ セカンダリプーリ、４５ ベルト、４６ ＣＶＴ用電子制御ユニット（ＣＶＴＥＣＵ）、４７ 油圧回路、５０ モータ、５０ａ 回転位置検出センサ、５１ 後輪駆動、５２ インバータ、５３ モータ用電子制御ユニット（モータＥＣＵ）、５５ 高圧バッテリ、５６ ＤＣ／ＤＣコンバータ、５７ 低圧バッテリ、５８ バッテリ用電子制御ユニット（バッテリＥＣＵ）、６０ 電動オイルポンプ、６１，６３ ギヤ機構、６２，６４ デファレンシャルギヤ、６５ａ，６５ｂ 前輪、６５ｃ，６５ｄ 後輪、６６ 後軸、７０ ハイブリッド用電子制御ユニット（ハイブリッドＥＣＵ）、７２ ＣＰＵ、７４ ＲＯＭ、７６ ＲＡＭ、８０ イグニッションスイッチ、８１ シフトレバー、８２ シフトポジションセンサ、８３ アクセルペダル、８４ アクセルペダルポジションセンサ、８５ ブレーキペダル、８６ ブレーキペダルポジションセンサ、８７ 車速センサ、１００ 油圧ブレーキユニット（ＨＢＳ）、１０１ マスタシリンダ、１０１ａ，１０１ｂ マスタシリンダ圧センサ、１０２ ブレーキアクチュエータ、１０３ ブレーキブースタ、１０３ａ 圧力センサ、１０４ 逆止弁、１０５ ブレーキ用電子制御ユニット（ブレーキＥＣＵ）、１０６ リザーバ、１０９ａ，１０９ｂ，１０９ｃ，１０９ｄ ホイールシリンダ、１１０ 第１系統、１１１，１２１ ＭＣカットソレノイドバルブ、１１２ａ，１１２ｄ，１２２ｂ，１２２ｃ 保持ソレノイドバルブ、１１３ａ，１１３ｄ，１２３ｂ，１２３ｃ 減圧ソレノイドバルブ、１１４，１２４ リザーバ、１１５，１２５ ポンプ、１１６，１２６ 逆止弁、１２０ 第２系統、Ｂ１ ブレーキ、Ｃ１ クラッチ、Ｌ１０，Ｌ１１，Ｌ２０，Ｌ２１ 供給油路、Ｌ１２ａ，Ｌ１２ｄ，Ｌ２２ｂ，Ｌ２２ｃ 加減圧油路、Ｌ１３，Ｌ２３ 減圧油路、Ｌ１４，Ｌ１５，Ｌ１６，Ｌ２４，Ｌ２５，Ｌ２６ 油路。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両およびその制御方法に関し、特に、前後輪の何れか一方に少なくとも回生制動力を出力可能な電動機を備えた車両およびその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、発電可能な第１の電動機およびトランスミッションを介して前輪および後輪の一方に接続されたエンジンと、前輪および後輪の他方に接続された発電可能な第２の電動機とを備えた車両が知られている（例えば、特許文献１および２参照。）。この種の車両では、２つの電動機を用いた回生制動時に、第１および第２の電動機による回生制動力の分配比を前後加速度に応じた理想分配比となるように制御することで制動性能を高めることができる。また、従来から、前輪への制動トルクと後輪への制動トルクとの理想的な理想前後輪配分率を算出すると共にこの理想前後輪配分率に対する配分許容度を算出し、この配分許容度の範囲内で後輪に接続された第１電動発電機と前輪に接続された第２電動発電機との発電効率が高くなるように理想前後輪配分率を補正し、得られた前後輪配分率に基づいて各電動発電機へのトルク指令値を算出する手法も知られている（例えば、特許文献３参照）。
【特許文献１】特開２００４−１６６３６３号公報
【特許文献２】特開２００２−２１３２６６号公報
【特許文献３】特開２００４−１３５７４７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述のように、前後輪のそれぞれに発電可能な電動機を備えた車両では、前後輪に対する回生制動力の分配比が目標の分配比となるように２つの電動機を制御することが可能であるが、前後輪の何れか一方にのみ電動機を備えた車両では、何らかの対策を施されなければ、当該電動機による回生制動力を利用した場合に前後輪に対する制動力のバランスが崩れてしまい、制動時の挙動が不安定になってしまうおそれがある。
【０００４】
そこで、本発明による車両およびその制御方法は、前後輪の何れか一方に回生制動力を出力可能な電動機を備えた車両において、電動機による回生制動力を利用する際に前後輪に対する制動力のバランスをとることを目的の一つとする。また、本発明による車両およびその制御方法は、前後輪の何れか一方に回生制動力を出力可能な電動機を備えた車両において、制動時の挙動をより安定化させることを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明による車両およびその制御方法は、上述の目的の少なくとも一部を達成するために以下の手段を採っている。
【０００６】
本発明による車両は、
内燃機関と、
変速比の変更を伴って前記内燃機関の機関軸に接続された入力軸の動力を変速して前輪および後輪の何れか一方である第１の車輪に連結された出力軸に出力可能な変速手段と、
前記前輪および前記後輪の他方である第２の車輪に少なくとも回生制動力を出力可能な電動機と、
前記内燃機関の前記機関軸に連結された発電機と、
前記発電機および前記電動機と電力をやり取り可能な蓄電手段と、
制動要求操作により要求されている要求制動力を設定する要求制動力設定手段と、
前記制動要求操作がなされたときに前記電動機による前記回生制動力を用いる場合には、前記変速手段を介した前記機関軸の回転数制御と前記発電機の制御とに基づく制動力である機関起因制動力が前記第１の車輪に出力されると共に前記電動機による前記回生制動力が前記第２の車輪に出力されて前記設定された要求制動力が得られるように前記電動機と前記変速手段と前記発電機とを制御する制動制御手段と、
を備えるものである。
【０００７】
この車両では、制動要求操作がなされたときに電動機による回生制動力を用いる場合に、変速手段を介した機関軸の回転数制御と発電機の制御とに基づく制動力である機関起因制動力が第１の車輪に出力されると共に電動機による回生制動力が第２の車輪に出力されて制動要求操作により要求されている要求制動力が得られるように電動機と変速手段と発電機とが制御される。このように、第２の車輪に対して電動機による回生制動力を出力するときに変速手段を介した機関軸の回転数制御と発電機の制御とを行えば、内燃機関のエンジンブレーキによる制動力または当該エンジンブレーキによる制動力と発電機による回生制動力との和である機関起因制動力を第１車輪に出力して第１の車輪と第２の車輪との間で制動力のバランスをとることが可能となり、その結果、制動時における車両の挙動を安定化させることができる。また、この車両では、制動時に電動機による回生電力に加えて発電機の制御により得られる電力を用いて蓄電手段を充電することも可能となる。なお、ここでいう「制動要求操作」は、ブレーキペダルの踏み込み操作に加えて、アクセルペダルの踏み込みを解除する操作（アクセルオフ操作）をも含む。
【０００８】
この場合、前記制動制御手段は、前記第１の車輪に出力される機関起因制動力と、前記第２の車輪に出力される前記回生制動力との比が所定の目標前後分配比となるように前記電動機と前記変速手段と前記発電機とを制御可能なものであってもよい。これにより、第１および第２の車輪に対して制動力をより適正に分配して車両の制動性能を向上させることが可能となる。なお、目標前後分配比は、一定のものであってもよく、車両の状態に応じて変更されるものであってもよい。
【０００９】
また、本発明の車両は、前記第１の車輪と前記第２の車輪とに対して制動力を出力可能な流体圧式制動手段を更に備えてもよく、前記制動制御手段は、前記制動要求操作がなされたときに前記電動機による前記回生制動力と前記流体圧式制動手段による制動力である流体圧制動力とを用いる場合に、前記機関起因制動力と前記回生制動力と前記流体圧制動力とで前記設定された要求制動力がまかなわれるように少なくとも前記電動機と前記変速手段と前記発電機とを制御するものであってもよい。これにより、制動要求操作により要求された要求制動力を常時良好に確保することが可能となる。
【００１０】
更に、前記流体圧式制動手段は、前記第１の車輪と前記第２の車輪とに概ね一定の前後分配比をもって制動力を付与可能であってもよく、前記制動制御手段は、前記制動要求操作がなされたときに前記電動機による前記回生制動力と前記流体圧制動力とを用いる場合に、前記第１の車輪に出力される機関起因制動力と前記流体圧制動力との和と、前記第２の車輪に出力される前記回生制動力と前記流体圧制動力との和との比が所定の目標前後分配比となるように少なくとも前記電動機と前記変速手段と前記発電機とを制御するものであってもよい。このように、機関起因制動力と電動機による回生制動力とを調整して第１の車輪と第２車輪とに目標前後分配比に応じた制動力が分配されるようにすれば、流体圧式制動手段として比較的シンプルな構成をもったものを採用することが可能となる。
【００１１】
また、前記制動制御手段は、前記蓄電手段の残容量に応じて前記電動機による前記回生制動力と前記発電機による回生制動力とを設定するものであってもよい。これにより、蓄電手段の過充電を抑制して蓄電手段の劣化を抑えることが可能となる。
【００１２】
更に、前記変速手段は、前記変速比を無段階に変更可能な無段変速機であってもよい。これにより、内燃機関の機関軸の回転数をより適正に制御して要求されている機関起因制動力を得ることが可能となる。
【００１３】
また、前記第１の車輪は前輪であると共に前記第２の車輪は後輪であってもよい。すなわち、本発明によれば、回生制動力を出力可能な電動機を後輪側にのみ備えた車両においても、前輪に機関起因制動力を出力することにより前後輪に出力される制動力のバランスを良好にとることが可能となる。
【００１４】
本発明による車両の制御方法は、内燃機関と、変速比の変更を伴って前記内燃機関の機関軸に接続された入力軸の動力を変速して前輪および後輪の何れか一方である第１の車輪に連結された出力軸に出力可能な変速手段と、前記前輪および前記後輪の他方である第２の車輪に少なくとも回生制動力を出力可能な電動機と、前記内燃機関の前記機関軸に連結された発電機と、前記発電機および前記電動機と電力をやり取り可能な蓄電手段とを備える車両の制御方法であって、
制動要求操作がなされたときに前記電動機による前記回生制動力を用いる場合に、前記変速手段を介した前記機関軸の回転数制御と前記発電機の制御とに基づく制動力である機関起因制動力が前記第１の車輪に出力されると共に前記電動機による前記回生制動力が前記第２の車輪に出力されて前記制動要求操作により要求されている要求制動力が得られるように前記電動機と前記変速手段と前記発電機とを制御するものである。
【００１５】
この方法のように、第２の車輪に対して電動機による回生制動力を出力するときに変速手段を介した機関軸の回転数制御と発電機の制御とを行えば、内燃機関のエンジンブレーキによる制動力または当該エンジンブレーキによる制動力と発電機による回生制動力との和である機関起因制動力を第１車輪に出力して第１の車輪と第２の車輪との間で制動力のバランスをとることが可能となり、その結果、制動時における車両の挙動を安定化させることができる。また、この方法によれば、制動時に電動機による回生電力に加えて発電機の制御により得られる電力を用いて蓄電手段を充電することも可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００１７】
図１は、本発明の実施例に係るハイブリッド自動車２０の概略構成図である。実施例のハイブリッド自動車２０は、エンジン２２からの動力をトルクコンバータ３０や前後進切換機構３５、ベルト式の無断変速機（以下「ＣＶＴ」という）４０、ギヤ機構６１、デファレンシャルギヤ６２を介して前輪６５ａ，６５ｂに出力する前輪駆動系２１と、モータ５０からの動力をギヤ機構６３、デファレンシャルギヤ６４および後軸６６を介して後輪６５ｃ，６５ｄに出力する後輪駆動系５１と、前輪６５ａ，６５ｂおよび後輪６５ｃ，６５ｄに制動力を付与するための電子制御式の油圧ブレーキユニット１００と、ハイブリッド自動車２０の全体を制御するハイブリッド用電子制御ユニット（以下、「ハイブリッドＥＣＵ」という）７０とを備える。
【００１８】
エンジン２２は、ガソリンまたは軽油といった炭化水素系の燃料により動力を出力する内燃機関として構成されており、その出力軸であるクランクシャフト２３はトルクコンバータ３０に接続されている。また、クランクシャフト２３には、ギヤ列２５を介してスタータモータ２６が連結されると共に、ベルト２７等を介してオルタネータ２８や機械式オイルポンプ２９が連結されている。そして、エンジン２２は、エンジン用電子制御ユニット（以下「エンジンＥＣＵ」という）２４により運転制御され、エンジンＥＣＵ２４は、クランクシャフト２３に取り付けられたクランクポジションセンサ２３ａからのクランクポジション信号といったエンジン２２の運転状態を検出する各種センサからの信号に基づいて燃料噴射量や点火時期，吸入空気量等の制御を行う。また、エンジンＥＣＵ２４は、ハイブリッドＥＣＵ７０と通信しており、ハイブリッドＥＣＵ７０からの制御信号に従ってエンジン２２を運転制御すると共に、エンジン２２の運転状態に関するデータを必要に応じてハイブリッドＥＣＵ７０に出力する。
【００１９】
トルクコンバータ３０は、周知の流体式トルクコンバータとして構成されており、油圧式のロックアップクラッチを有している。また、前後進切換機構３５は、ダブルピニオンの遊星歯車機構３６とブレーキＢ１とクラッチＣ１とを含む。前後進切換機構３５のブレーキＢ１をオフすると共にクラッチＣ１をオンすることにより、トルクコンバータ３０の出力軸３４の回転をそのままＣＶＴ４０のインプットシャフト４１に伝達してハイブリッド自動車２０を前進させることができる。また、ブレーキＢ１をオンすると共にクラッチＣ１をオフすることにより、トルクコンバータ３０の出力軸の回転を逆方向に変換してＣＶＴ４０のインプットシャフト４１に伝達し、ハイブリッド自動車２０を後進させることができる。更に、ブレーキＢ１をオフすると共にクラッチＣ１をオフすることによりトルクコンバータ３０の出力軸とＣＶＴ４０のインプットシャフト４１とを切り離すこともできる。
【００２０】
ＣＶＴ４０は、インプットシャフト４１に接続された溝幅を変更可能なプライマリプーリ４３と、同様に溝幅を変更可能であって駆動軸としてのアウトプットシャフト４２に接続されたセカンダリプーリ４４と、プライマリプーリ４３およびセカンダリプーリ４４の溝に巻き掛けられたベルト４５とを有する。そして、ＣＶＴ用電子制御ユニット（以下「ＣＶＴＥＣＵ」という）４６により駆動制御される油圧回路４７からの作動油によりプライマリプーリ４３およびセカンダリプーリ４４の溝幅を変更すれば、インプットシャフト４１に入力した動力を無段階に変速してアウトプットシャフト４２に出力することが可能となる。また、例えばアクセルオフやブレーキペダル８５の踏み込みによりエンジン２２に対する燃料供給が停止された状態でプライマリプーリ４３およびセカンダリプーリ４４の溝幅を変更すれば、インプットシャフト４１等を介してエンジン２２のクランクシャフト２３の回転数を調整することも可能となる。油圧回路４７は、電動オイルポンプ６０と機械式オイルポンプ２９とから供給される作動油の油圧や油量を調整してプライマリプーリ４３やセカンダリプーリ４４、トルクコンバータ３０（ロックアップクラッチ）、ブレーキＢ１、クラッチＣ１等に供給可能なものである。そして、ＣＶＴＥＣＵ４６には、インプットシャフト４１に取り付けられた回転数センサ４８からのインプットシャフト４１の回転数Ｎｉｎやアウトプットシャフト４２に取り付けられた回転数センサ４９からのアウトプットシャフト４２の回転数Ｎｏｕｔ等が入力され、ＣＶＴＥＣＵ４６は、これらの情報に基づいて油圧回路４７への駆動信号を生成、出力する。更に、ＣＶＴＥＣＵ４６は、前後進切換機構３５のブレーキＢ１およびクラッチＣ１のオン／オフ制御やトルクコンバータ３０のロックアップ制御をも実行する。更に、ＣＶＴＥＣＵ４６は、ハイブリッドＥＣＵ７０と通信しており、ハイブリッドＥＣＵ７０からの制御信号に従ってＣＶＴ４０の変速比を制御すると共に必要に応じてインプットシャフト４１の回転数Ｎｉｎやアウトプットシャフト４２の回転数ＮｏｕｔといったＣＶＴ４０の運転状態に関するデータをハイブリッドＥＣＵ７０に出力する。
【００２１】
モータ５０は、発電機として機能すると共に電動機としても機能し得る同期発電電動機であり、インバータ５２を介してエンジン２２により駆動されるオルタネータ２８や、当該オルタネータ２８からの電力ラインに出力端子が接続された高圧バッテリ（例えば定格電圧４２Ｖの二次電池）５５に接続されている。これにより、モータ５０は、オルタネータ２８や高圧バッテリ５５からの電力により作動したり、回生制動を行って発電した電力により高圧バッテリ５５を充電したりすることができる。また、モータ５０は、モータ用電子制御ユニット（以下「モータＥＣＵ」という）５３によって駆動制御される。モータＥＣＵ５３には、モータ５０を駆動制御するために必要な信号、例えばモータ５０の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ５０ａ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５０への相電流値等が入力されており、モータＥＣＵ５３は、これらの信号等に基づいてインバータ５２のスイッチング素子へのスイッチング信号を生成、出力する。また、モータＥＣＵ５３は、ハイブリッドＥＣＵ７０と通信しており、ハイブリッドＥＣＵ７０からの制御信号に従ってインバータ５２へのスイッチング制御信号を出力することによりモータ５０を駆動制御すると共に必要に応じてモータ５０の運転状態に関するデータをハイブリッドＥＣＵ７０に出力する。なお、高圧バッテリ５５には、電圧を変換するＤＣ／ＤＣコンバータ５６を介して低圧バッテリ５７が接続されており、高圧バッテリ５５側からの電力が電圧変換されて低圧バッテリ５７側へ供給されるようになっている。低圧バッテリ５７は、上述の電動オイルポンプ６０を始めとする各種補機類の電源として用いられる。そして、高圧バッテリ５５と低圧バッテリ５７とは、バッテリ用電子制御ユニット（以下「バッテリＥＣＵ」という）５８により管理されている。このバッテリＥＣＵ５８は、バッテリ５５，５７の出力端子（図示せず）に取り付けられた図示しない電圧センサからの端子間電圧や電流センサからの充放電電流、温度センサからの電池温度などに基づいて残容量ＳＯＣや入出力制限等を算出する。更に、バッテリＥＣＵ５８は、ハイブリッドＥＣＵ７０等と通信しており、必要に応じて残容量ＳＯＣ等のデータをハイブリッドＥＣＵ７０等に出力する。
【００２２】
油圧ブレーキユニット（以下「ＨＢＳ」という）１００は、マスタシリンダ１０１やブレーキアクチュエータ１０２、前輪６５ａ，６５ｂや後輪６５ｃ，６５ｄに設けられたホイールシリンダ１０９ａ〜１０９ｄ等を含む。また、ＨＢＳ１００のブレーキアクチュエータ１０２は、図示しない油圧発生源としてのポンプやアキュムレータ、マスタシリンダ１０１とホイールシリンダ１０９ａ〜１０９ｄとの連通状態を制御するマスタシリンダカットソレノイドバルブ、ブレーキペダル８５の踏み込み量に応じてペダル踏力に対する反力を創出するストロークシミュレータ等を有し、運転者によるブレーキペダル８５の踏み込み操作に拘わらず、ブレーキペダル８５の踏み込み量を示すブレーキペダルポジションＢＰや車速Ｖ等に基づいてハイブリッド自動車２０に作用させるべき制動力のうちのＨＢＳ１００による分担分に応じた制動トルクが前輪６５ａ，６５ｂや後輪６５ｃ，６５ｄに作用するようにホイールシリンダ１０９ａ〜１０９ｄへの油圧を調整するものである。そして、実施例では、ブレーキアクチュエータ１０２からホイールシリンダ１０９ａ〜１０９ｄへとブレーキオイルが供給されたときに、通常、前輪６５ａ，６５ｂと後輪６５ｃ，６５ｄとに一定の前後分配比（例えば７：３）をもって制動力を付与されるようになっている。以下、ＨＢＳ１００によって前輪６５ａ，６５ｂと後輪６５ｃ，６５ｄとに付与される制動力のうちの後輪６５ｃ，６５ｄへの制動力の割合をＨＢＳ後輪制動力分配率ｄ０（例えば、０．３）とする。
【００２３】
そして、ＨＢＳ１００のブレーキアクチュエータ１０２は、ブレーキ用電子制御ユニット（以下「ブレーキＥＣＵ」という）１０５により駆動制御される。ブレーキＥＣＵ１０５には、マスタシリンダ圧Ｐｍｃを検出するマスタシリンダ圧センサ１０１ａからのマスタシリンダ圧Ｐｍｃ、前輪６５ａ，６５ｂや後輪６５ｃ，６５ｄに設けられた図示しない車輪速センサからの車輪速や図示しない操舵角センサからの操舵角等が入力される。ブレーキＥＣＵ１０５は、これらの信号に基づいていわゆるＡＢＳ制御やトラクションコントロール（ＴＲＣ）、車両安定化制御（ＶＳＣ）等を実行する。そして、ブレーキＥＣＵ１０５は、ハイブリッドＥＣＵ７０等と通信しており、ハイブリッドＥＣＵ７０からの制御信号等に基づいてブレーキアクチュエータ１０２を駆動制御し、必要に応じてブレーキアクチュエータ１０２等の作動状態に関するデータ等をハイブリッドＥＣＵ７０等に出力する。
【００２４】
一方、ハイブリッドＥＣＵ７０は、ＣＰＵ７２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、ＣＰＵ７２の他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ７４と、データを一時的に記憶するＲＡＭ７６と、図示しない入出力ポートおよび通信ポート等とを備える。ハイブリッドＥＣＵ７０には、イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号や、シフトレバー８１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰ、アクセルペダル８３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃ、ブレーキペダル８５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ、車速センサ８７からの車速Ｖ等が入力ポートを介して入力されている。そして、ハイブリッドＥＣＵ７０は、これらの信号等に基づいて各種制御信号等を生成し、エンジンＥＣＵ２４やＣＶＴＥＣＵ４６、モータＥＣＵ５３、バッテリＥＣＵ５８、ブレーキＥＣＵ１０５等と通信により各種制御信号やデータのやり取りを行う。また、ハイブリッドＥＣＵ７０からは、クランクシャフト２３に連結されたスタータモータ２６やオルタネータ２８への駆動信号、電動オイルポンプ６０への制御信号等が出力ポートを介して出力される。
【００２５】
上述のように構成された実施例のハイブリッド自動車２０は、運転者のアクセルペダル８３の操作に応じてエンジン２２からの動力を前輪６５ａ，６５ｂに出力して走行するか、あるいはモータ５０からの動力を後輪６５ｃ，６５ｄに出力して走行する。また、実施例のハイブリッド自動車２０は、必要に応じてエンジン２２とモータ５０との双方から動力を出力して４輪駆動により走行することもできる。このように４輪駆動により走行する場合の例としては、アクセルペダル８３が大きく踏み込まれた急加速時や前輪６５ａ，６５ｂや後輪６５ｃ，６５ｄの何れかがスリップしたとき等が挙げられる。
【００２６】
次に、上述のように構成された実施例のハイブリッド自動車２０の動作、特に、運転者によりブレーキペダル８５が踏み込まれた制動時の動作について説明する。図２は、実施例のハイブリッドＥＣＵ７０により実行される制動制御ルーチンの一例を示すものであり、この制動制御ルーチンは、運転者によりブレーキペダル８５が踏み込まれている最中に所定時間毎（例えば、数ｍｓｅｃ毎）に実行される。
【００２７】
図２の制動制御ルーチンの開始に際して、ハイブリッドＥＣＵ７０のＣＰＵ７２は、ブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ、車速センサ８７からの車速Ｖ、高圧バッテリ５５の残容量ＳＯＣ、目標後輪制動力分配比ｄといった制御に必要なデータの入力処理を実行する（ステップＳ１００）。この場合、高圧バッテリ５５の残容量ＳＯＣは、バッテリＥＣＵ５８から通信により入力するものとした。また、目標後輪制動力分配比ｄは、ハイブリッド自動車２０の全体に要求される制動力に対する後輪６５ｃ，６５ｄにすべき制動力の割合を示すものであり、乗員の搭乗状態や荷物等の積載状態に応じて変化するハイブリッド自動車２０の車重等に応じて別途設定されて所定の記憶領域に格納されているものである。
【００２８】
ステップＳ１００のデータ入力処理の後、入力したブレーキペダルポジションＢＰと車速Ｖとに基づいて運転者により要求されている要求制動力ＢＦ＊を設定する（ステップＳ１１０）。実施例では、ブレーキペダルポジションＢＰおよび車速Ｖと要求制動力ＢＦ＊との関係が予め定められて図示しない要求制動力設定用マップとしてＲＯＭ７４に記憶されており、要求制動力ＢＦ＊としては、与えられたブレーキペダルポジションＢＰと車速Ｖとに対応するものが当該マップから導出・設定される。続いて、設定した要求制動力ＢＦ＊に値１から入力した目標後輪制動力分配比ｄを減じた値を乗じて前輪６５ａ，６５ｂに付与すべき制動力である前輪要求制動力ＢＦｆ＊を設定すると共に、要求制動力ＢＦ＊に目標後輪制動力分配比ｄを乗じて後輪６５ｄ，６５ｄに付与すべき制動力である後輪要求制動力ＢＦｒ＊を設定する（ステップＳ１２０）。更に、ステップＳ１００にて入力した車速Ｖと残容量ＳＯＣとに基づいて、その段階でモータ５０に出力させることができる回生制動力であるモータ許容回生制動力ＢＦｍａを設定する（ステップＳ１３０）。実施例では、車速Ｖおよび残容量ＳＯＣとモータ許容回生制動力ＢＦｍａとの関係が予め定められて図示しないモータ許容回生制動力設定用マップとしてＲＯＭ７４に記憶されており、モータ許容回生制動力ＢＦｍａとしては、与えられた車速Ｖと残容量ＳＯＣとに対応するものが当該マップから導出・設定される。
【００２９】
こうしてモータ許容回生制動力ＢＦｍａを設定したならば、設定したモータ許容回生制動力ＢＦｍａがステップＳ１２０にて設定した後輪要求制動力ＢＦｒ＊以上であるか否かを判定する（ステップＳ１４０）。モータ許容回生制動力ＢＦｍａが後輪要求制動力ＢＦｒ＊以上であるときには、後輪要求制動力ＢＦｒ＊をモータ５０による回生制動力のみでまかなうことができる。従って、ステップＳ１４０にて肯定判断がなされた場合には、ステップＳ１２０にて設定した後輪要求制動力ＢＦｒ＊をモータ５０による回生制動力の目標値であるモータ目標回生制動力ＢＦｍ＊として設定すると共に、要求制動力ＢＦ＊に対するＨＢＳ１００による分担分である補填制動力ＢＦｈｂ＊を値０に設定する（ステップＳ１５０）。これに対して、モータ許容回生制動力ＢＦｍａが後輪要求制動力ＢＦｒ＊未満であるときには、後輪要求制動力ＢＦｒ＊をモータ５０による回生制動力のみでまかなうことができない。従って、ステップＳ１４０にて否定判断がなされた場合には、ステップＳ１３０にて設定したモータ許容回生制動力ＢＦｍａをモータ目標回生制動力ＢＦｍ＊として設定すると共に、後輪要求制動力ＢＦｒ＊に対する不足分をＨＢＳ１００による制動力で補填すべく、後輪要求制動力ＢＦｒ＊からモータ目標回生制動力ＢＦｍ＊（＝ＢＦｍａ）を減じた値を更に上述のＨＢＳ後輪制動力分配率ｄ０で除した値をＨＢＳ１００による分担分である補填制動力ＢＦｈｂ＊として設定する（ステップＳ１６０）。
【００３０】
ここで、後輪６５ｃ，６５ｄ側にモータ５０を備えたハイブリッド自動車２０においてモータ５０に回生制動力を出力させる場合、前後輪に対する制動力のバランスをとるために、後輪６５ｃ，６５ｄに出力されるモータ５０による回生制動力に応じた制動力を前輪６５ａ，６５ｂに対して別途付与することが必要となる場合もある。このため、実施例では、少なくともエンジン２２（クランクシャフト２３）の回転数を制御して得られる制動力である機関起因制動力ＢＦａｅにより前輪６５ａ，６５ｂに対して必要とされる制動力をまかなうこととし、ステップＳ１５０またはＳ１６０の処理の後、設定された前輪要求制動力ＢＦｆ＊および補填制動力ＢＦｈｂ＊とＨＢＳ後輪制動力分配比ｄ０とに基づいて機関起因制動力ＢＦａｅを設定する（ステップＳ１７０）。ステップＳ１７０では、モータ５０よる回生制動力に加えてＨＢＳ１００からも制動力（補填制動力）が出力される場合を考慮して、ステップＳ１５０またはＳ１６０にて設定された補填制動力ＢＦｈｂ＊と値１からＨＢＳ後輪制動力分配比ｄ０を減じた値との積をステップＳ１２０にて設定された前輪要求制動力ＢＦｆ＊から減じる計算を実行して機関起因制動力ＢＦａｅを設定する。そして、機関起因制動力ＢＦａｅを設定したならば、設定した機関起因制動力ＢＦａｅが値０を上回っているか否かを判定し（ステップＳ１８０）、機関起因制動力ＢＦａｅが値０以下であれば、以降の処理をスキップして本ルーチンを一旦終了させる。
【００３１】
一方、ステップＳ１７０にて設定した機関起因制動力ＢＦａｅが値０を上回っている場合には、ステップＳ１００にて入力した車速Ｖに基づいて高圧バッテリ５５の残容量ＳＯＣに関連する閾値Ｓｒｅｆを設定する（ステップＳ１９０）。かかる閾値Ｓｒｅｆは、モータ５０に回生制動力を出力させるのに伴って機関起因制動力ＢＦａｅを出力するにあたり、エンジン２２のクランクシャフト２３に連結されたオルタネータ２８を制御して発電させ、モータ５０とオルタネータ２８とにより発電される電力で高圧バッテリ５５を充電しても過充電となるおそれが無いかどうかを判定するためのものである。すなわち、ブレーキペダル８５が踏み込まれて燃料カット状態にあるエンジン２２（クランクシャフト２３）の回転数を調整すればエンジン２２のフリクショントルクに基づく制動力（エンジンブレーキ）を得ることができるが、この際、オルタネータ２８を制御（トルク制御）すれば、オルタネータ２８による回生制動力をも得ることができる。ただし、モータ５０に加えてオルタネータ２８からも回生制動力を出力させた場合、モータ５０とオルタネータ２８との双方からの電力により高圧バッテリ５５が充電されることになるので、残容量ＳＯＣの値によっては高圧バッテリ５５を過充電してしまうおそれもある。このため、実施例では、上述のように閾値Ｓｒｅｆを設定した上で、当該閾値Ｓｒｅｆに基づいてモータ５０とオルタネータ２８とにより発電される電力で高圧バッテリ５５を充電しても過充電となるおそれがあるか否かを判定しているのである。実施例では、車速Ｖごとのモータ許容回生制動力ＢＦｍａやオルタネータ２８の特性等に基づいて車速Ｖと閾値Ｓｒｅｆとの関係が予め定められて図示しないバッテリ閾値設定用マップとしてＲＯＭ７４に記憶されており、閾値Ｓｒｅｆとしては、与えられた車速Ｖに対応するものが当該マップから導出・設定される。そして、閾値Ｓｒｅｆを設定したならば、ステップＳ１００にて入力した残容量ＳＯＣが閾値Ｓｒｅｆ以下であるか否かを判定する（ステップＳ２００）。
【００３２】
ステップＳ２００にて残容量ＳＯＣが閾値Ｓｒｅｆ以下であると判断された場合、高圧バッテリ５５の残容量が比較的少なく、モータ５０とオルタネータ２８とにより発電される電力で高圧バッテリ５５を充電しても過充電とならないことになる。このため、ステップＳ２００にて肯定判断がなされた場合には、燃料カット状態にあるエンジン２２によるフリクショントルク（エンジンブレーキ）とオルタネータ２８を制御して得られる回生制動力とで機関起因制動力ＢＦａｅをまかなうべく、エンジン２２（クランクシャフト２３）の目標回転数Ｎｅ＊とオルタネータ２８に対するトルク指令Ｔａｌｔ＊とを設定する（ステップＳ２１０）。実施例では、エンジン２２の回転数とエンジン２２のフリクショントルクに基づく制動力（エンジンブレーキ分、図３における一点鎖線参照）およびオルタネータ２８による回生制動力（図３における二点鎖線参照）との関係に基づいてオルタネータ２８に回生制動力を出力させるときの機関起因制動力ＢＦａｅとエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊との関係が予め定められて図３に例示するような第１エンジン目標回転数設定用マップとしてＲＯＭ７４に記憶されている。そして、ステップＳ２１０では、かかる第１エンジン目標回転数設定用マップからステップＳ１７０にて設定された機関起因制動力ＢＦａｅに対応するエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊が導出・設定される。また、実施例では、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊とオルタネータ２８に対するトルク指令Ｔａｌｔ＊との関係が予め定められて図示しないトルク指令設定用マップとしてＲＯＭ７４に記憶されており、ステップＳ２１０では、トルク指令Ｔａｌｔ＊として、設定された目標回転数Ｎｅ＊に対応するものが当該マップから導出・設定される。
【００３３】
一方、ステップＳ２００にて残容量ＳＯＣが閾値Ｓｒｅｆを上回っていると判断された場合、高圧バッテリ５５の残容量が比較的多く、モータ５０とオルタネータ２８とにより発電される電力で高圧バッテリ５５を充電すると過充電となるおそれがあることになる。このため、ステップＳ２００にて否定判断がなされた場合には、燃料カット状態にあるエンジン２２によるフリクショントルク（エンジンブレーキ）に基づく制動力のみで機関起因制動力ＢＦａｅがまかなわれるようにエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊を設定すると共に、オルタネータ２８に対するトルク指令Ｔａｌｔ＊を値０に設定する（ステップＳ２２０）。実施例では、エンジン２２の回転数とエンジン２２のフリクショントルクに基づく制動力との関係に基づいてオルタネータ２８に回生制動力を出力させないときの機関起因制動力ＢＦａｅとエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊との関係が予め定められて図４に例示するような第２エンジン目標回転数設定用マップとしてＲＯＭ７４に記憶されている。そして、ステップＳ２２０では、かかる第２エンジン目標回転数設定用マップからステップＳ１７０にて設定された機関起因制動力ＢＦａｅに対応するエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊が導出・設定される。
【００３４】
このように、ステップＳ２１０またはＳ２２０にて目標回転数Ｎｅ＊とトルク指令Ｔａｌｔ＊とを設定したならば、設定されたエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊に基づいてＣＶＴ４０における目標変速比γ＊を設定する（ステップＳ２３０）。実施例では、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標変速比γ＊との関係が予め定められて図示しない変速比設定用マップとしてＲＯＭ７４に記憶されており、目標変速比γ＊としては、ステップＳ２１０またはＳ２２０にて設定された目標回転数Ｎｅ＊に対応するものが当該マップから導出・設定される。そして、設定したモータ目標回生制動力ＢＦｍ＊をモータＥＣＵ５３に、補填制動力ＢＦｈｂ＊をブレーキＥＣＵ１０５に、目標変速比γ＊をＣＶＴＥＣＵ４６に、トルク指令Ｔａｌｔ＊に基づく制御信号をオルタネータ２８にそれぞれ送信し（ステップＳ２４０）、本ルーチンを一旦終了させる。なお、モータ目標回生制動力ＢＦｍ＊を受信したモータＥＣＵ５３は、モータ目標回生制動力ＢＦｍ＊が得られるようにインバータ５２のスイッチング素子のスイッチング制御を行ない、ブレーキＥＣＵ１０５は、補填制動力ＢＦｈｂ＊が得られるようにブレーキアクチュエータ１０２を制御する。更に、目標変速比γ＊を受信したＣＶＴＥＣＵ４６は、目標変速比γ＊に応じてプライマリプーリ４３およびセカンダリプーリ４４の溝幅が変更されるように油圧回路４７を制御する。
【００３５】
上述のように図２の制動制御ルーチンが実行された際には、モータ許容回生制動力ＢＦｍａが後輪要求制動力ＢＦｒ＊以上であれば、ＨＢＳ１００による補填制動力ＢＦｈｂ＊は不要となるので（Ｓ１５０）、前輪６５ａ，６５ｂに対する機関起因制動力ＢＦｈｂ＊と、後輪６５ｃ，６５に対するモータ目標回生制動力ＢＦ＊との比が目標後輪制動力分配比ｄに応じた比（１−ｄ：ｄ）となるようにモータ５０とＣＶＴ４０とオルタネータ２８とが制御されることになる。また、モータ許容回生制動力ＢＦｍａが後輪要求制動力ＢＦｒ＊未満であれば、ＨＢＳ１００による補填制動力ＢＦｈｂ＊が必要となるが（Ｓ１６０）、この場合には、前輪６５ａ，６５ｂに対する機関起因制動力ＢＦｈｂ＊とＨＢＳ１００からの制動力（（１−ｄ０）・ＢＦｈｂ＊）との和と、後輪６５ｃ，６５ｄに対するモータ目標回生制動力ＢＦ＊とＨＢＳ１００からの制動力（ｄ０・ＢＦｈｂ＊）との和との比が目標後輪制動力分配比ｄに応じた比（１−ｄ：ｄ）となるようにモータ５０とＣＶＴ４０とオルタネータ２８とブレーキアクチュエータ１０２が制御される。
【００３６】
以上説明したように、実施例のハイブリッド自動車２０では、ブレーキペダル８５が踏み込まれたときにモータ５０による回生制動力を用いる場合、ＣＶＴ４０を介したエンジン２２（クランクシャフト２３）の回転数制御およびオルタネータの制御（ステップＳ２１０またはＳ２２０）に基づく制動力である機関起因制動力が前輪６５ａ，６５ｂに出力されると共にモータ５０による回生制動力が後輪６５ｃ，６５ｄに出力されて要求制動力ＢＦ＊が得られるようにモータ５０とＣＶＴ４０とオルタネータ２８とが制御される。このように、後輪６５ｃ，６５ｄに対してモータ５０による回生制動力を出力するときにＣＶＴ４０を介したエンジン２２の回転数制御とオルタネータ２８の制御（トルク制御）とを行えば、エンジン２２のエンジンブレーキ（フリクショントルク）による制動力または当該エンジンブレーキによる制動力とオルタネータ２８による回生制動力との和である機関起因制動力を前輪６５ａ，６５ｂに出力して前後輪間で制動力のバランスをとることが可能となり、その結果、後輪６５ｃ，６５ｄのロック等を抑制して制動時におけるハイブリッド自動車２０の挙動を安定化させることができる。
【００３７】
また、実施例のハイブリッド自動車２０では、ＨＢＳ１００による補填制動力の有無に拘わらず、前輪６５ａ，６５ｂに出力される制動力と、後輪６５ｃ，６５ｄに出力される制動力との比が後輪目標制動力分配比ｄに応じた比（１−ｄ：ｄ）となるように少なくともモータ５０とＣＶＴ４０とオルタネータ２８とが制御されるので、前後輪に対して制動力をより適正に分配して制動性能を向上させると共にＨＢＳ１００として比較的シンプルな構成をもったものを採用することが可能となる。更に、実施例のハイブリッド自動車２０では、モータ許容回生制動力ＢＦｍａが後輪要求制動力ＢＦｒ＊未満であれば、ＨＢＳ１００による制動力が利用され、機関起因制動力とモータ５０による回生制動力とＨＢＳ１００による制動力とで要求された要求制動力ＢＦ＊が良好に確保されることになる。
【００３８】
また、実施例のように、機関起因制動力を出力させる際に、高圧バッテリ５５の残容量ＳＯＣに応じてオルタネータ２８による回生制動をも利用すれば、オルタネータ２８により発電される電力を用いて高圧バッテリ５５を充電することも可能となる。そして、上記実施例においては、高圧バッテリ５５の残容量ＳＯＣに応じてモータ５０のモータ目標回生制動力ＢＦｍ＊が設定されると共に（ステップＳ１３０〜Ｓ１６０）、残容量ＳＯＣに応じてオルタネータ２８による回生制動力を規定する目標回転数Ｎｅ＊およびトルク指令Ｔａｌｔ＊が設定されるので（ステップＳ２１０またはＳ２２０）、高圧バッテリ５５の過充電を抑制してその劣化を抑えることも可能となる。
【００３９】
なお、上記実施例は、ブレーキペダル８５が踏み込まれたときに、まずモータ５０による回生制動力を利用し、要求制動力ＢＦ＊に応じてＨＢＳ１００による制動力をも利用するものとして説明されたが、これに限られるものではない。すなわち、油圧ブレーキユニットとして、通常マスタシリンダと各ホイールシリンダとを連通させて制動要求操作に応じてマスタシリンダで発生されたブレーキオイルの圧力であるマスタシリンダ圧（操作圧力）に基づく操作制動力を前後輪に所定の前後分配比をもって出力するよりシンプルなものを用いてもよい。この場合、例えばマスタシリンダ圧等に応じたブレーキペダル８５の踏力に基づいて要求制動力ＢＦ＊を設定すると共に、要求制動力ＢＦ＊を操作制動力でまかなえないときにモータ５０による回生制動力を利用するものとし、この際に、前輪６５ａ，６５ｂに出力される機関起因制動力と油圧ブレーキユニットよる制動力との和と、後輪６５ｃ，６５ｄに出力される回生制動力と油圧ブレーキユニットによる制動力との和との比が目標前後分配比となるようにモータ５０とＣＶＴ４０とオルタネータ２８とを制御するとよい。また、このような油圧ブレーキユニットは、操作圧力発生手段としてのマスタシリンダに加えて、マスタシリンダからのブレーキオイルを加圧可能な加圧手段としてのポンプを備えてポンプの加圧により発生されるブレーキオイルの圧力である加圧圧力とを用いて制動力を出力可能なものであってもよい。このような油圧ブレーキユニットを用いれば、操作制動力とモータ５０による回生制動力（および機関起因制動力）とで要求制動力ＢＦ＊をまかなえないときに、ポンプを作動させてマスタシリンダからのブレーキオイルを加圧することにより要求制動力ＢＦ＊を得ることが可能となる。また、このような操作制動力を前後輪に一定の前後分配比をもって出力する油圧ブレーキユニットを用いる場合、前輪６５ａ，６５ｂに出力される機関起因制動力と、後輪６５ｃ，６５ｄに出力される回生制動力との比のみが当該所定の前後分配比あるいは他の目標前後分配比となるようにモータ５０とＣＶＴ４０とオルタネータ２８とを制御してもよい。すなわち、必ずしも前輪６５ａ，６５ｂに出力される制動力と後輪６５ｃ，６５ｄに出力される制動力との比を厳密に目標前後分配比に一致させる必要はない。
【００４０】
ここまで、ブレーキペダル８５が踏み込まれたときの動作を例にとって本発明を説明したが、図２の制動制御ルーチンは、アクセルペダルの踏み込みが解除されたときに、アクセルオフ操作に基づく制動力を出力する際にも適用され得ることはいうまでもない。更に、ベルト式のＣＶＴ４０の代わりに、トロイダル式のＣＶＴを用いてもよい。このように、変速比を無段階に変更可能な無段変速機を用いれば、エンジン２２（クランクシャフト２３）の回転数をより適正に制御して要求されている機関起因制動力を得ることが可能となるが、ＣＶＴ４０の代わりに有段の自動変速機を用いてもよいことはいうまでもない。また、実施例のハイブリッド自動車２０は、後輪６５ｃ，６５ｄ側にのみ回生制動力を出力可能なモータ５０を備えており、前輪６５ａ，６５ｂに機関起因制動力を出力することにより前後輪に出力される制動力のバランスをとるものであるが、これに限られるものではない。すなわち、本発明は、エンジン２２の動力を後軸６６を介して後輪６５ｃ，６５ｄに出力すると共に、モータ５０の動力（回生制動力）を前輪６５ａ，６５ｂに出力する車両にも適用され得る。
【００４１】
以上、実施例を用いて本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、様々な変更をなし得ることはいうまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明は、自動車産業において有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の実施例に係るハイブリッド自動車２０の概略構成図である。
【図２】実施例のハイブリッドＥＣＵ７０により実行される制動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図３】第１エンジン目標回転数設定用マップの一例を示す説明図である。
【図４】第２エンジン目標回転数設定用マップの一例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００４４】
２０ ハイブリッド自動車、２１ 前輪駆動系、２２ エンジン、２２ａ 吸気マニフォールド、２３ クランクシャフト、２３ａ クランクポジションセンサ、２４ エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、２５ ギヤ列、２６ スタータモータ、２７ ベルト、２８ オルタネータ、２９ 機械式オイルポンプ、３０ トルクコンバータ、３４ 出力軸、３５ 前後進切換機構、３６ 遊星歯車機構、４０ ＣＶＴ、４１ インプットシャフト、４２ アウトプットシャフト、４３ プライマリプーリ、４４ セカンダリプーリ、４５ ベルト、４６ ＣＶＴ用電子制御ユニット（ＣＶＴＥＣＵ）、４７ 油圧回路、５０ モータ、５０ａ 回転位置検出センサ、５１ 後輪駆動、５２ インバータ、５３ モータ用電子制御ユニット（モータＥＣＵ）、５５ 高圧バッテリ、５６ ＤＣ／ＤＣコンバータ、５７ 低圧バッテリ、５８ バッテリ用電子制御ユニット（バッテリＥＣＵ）、６０ 電動オイルポンプ、６１，６３ ギヤ機構、６２，６４ デファレンシャルギヤ、６５ａ，６５ｂ 前輪、６５ｃ，６５ｄ 後輪、６６ 後軸、７０ ハイブリッド用電子制御ユニット（ハイブリッドＥＣＵ）、７２ ＣＰＵ、７４ ＲＯＭ、７６ ＲＡＭ、８０ イグニッションスイッチ、８１ シフトレバー、８２ シフトポジションセンサ、８３ アクセルペダル、８４ アクセルペダルポジションセンサ、８５ ブレーキペダル、８６ ブレーキペダルポジションセンサ、８７ 車速センサ、１００ 油圧ブレーキユニット（ＨＢＳ）、１０１ マスタシリンダ、１０１ａ，１０１ｂ マスタシリンダ圧センサ、１０２ ブレーキアクチュエータ、１０３ ブレーキブースタ、１０３ａ 圧力センサ、１０４ 逆止弁、１０５ ブレーキ用電子制御ユニット（ブレーキＥＣＵ）、１０６ リザーバ、１０９ａ，１０９ｂ，１０９ｃ，１０９ｄ ホイールシリンダ、１１０ 第１系統、１１１，１２１ ＭＣカットソレノイドバルブ、１１２ａ，１１２ｄ，１２２ｂ，１２２ｃ 保持ソレノイドバルブ、１１３ａ，１１３ｄ，１２３ｂ，１２３ｃ 減圧ソレノイドバルブ、１１４，１２４ リザーバ、１１５，１２５ ポンプ、１１６，１２６ 逆止弁、１２０ 第２系統、Ｂ１ ブレーキ、Ｃ１ クラッチ、Ｌ１０，Ｌ１１，Ｌ２０，Ｌ２１ 供給油路、Ｌ１２ａ，Ｌ１２ｄ，Ｌ２２ｂ，Ｌ２２ｃ 加減圧油路、Ｌ１３，Ｌ２３ 減圧油路、Ｌ１４，Ｌ１５，Ｌ１６，Ｌ２４，Ｌ２５，Ｌ２６ 油路。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関と、
変速比の変更を伴って前記内燃機関の機関軸に接続された入力軸の動力を変速して前輪および後輪の何れか一方である第１の車輪に連結された出力軸に出力可能な変速手段と、
前記前輪および前記後輪の他方である第２の車輪に少なくとも回生制動力を出力可能な電動機と、
前記内燃機関の前記機関軸に連結された発電機と、
前記発電機および前記電動機と電力をやり取り可能な蓄電手段と、
制動要求操作により要求されている要求制動力を設定する要求制動力設定手段と、
前記制動要求操作がなされたときに前記電動機による前記回生制動力を用いる場合には、前記変速手段を介した前記機関軸の回転数制御と前記発電機の制御とに基づく制動力である機関起因制動力が前記第１の車輪に出力されると共に前記電動機による前記回生制動力が前記第２の車輪に出力されて前記設定された要求制動力が得られるように前記電動機と前記変速手段と前記発電機とを制御する制動制御手段と、
を備える車両。
【請求項２】
前記制動制御手段は、前記第１の車輪に出力される機関起因制動力と、前記第２の車輪に出力される前記回生制動力との比が所定の目標前後分配比となるように前記電動機と前記変速手段と前記発電機とを制御可能である請求項１に記載の車両。
【請求項３】
請求項１または２に記載の車両において、
前記第１の車輪と前記第２の車輪とに対して制動力を出力可能な流体圧式制動手段を更に備え、
前記制動制御手段は、前記制動要求操作がなされたときに前記電動機による前記回生制動力と前記流体圧式制動手段による制動力である流体圧制動力とを用いる場合に、前記機関起因制動力と前記回生制動力と前記流体圧制動力とで前記設定された要求制動力がまかなわれるように少なくとも前記電動機と前記変速手段と前記発電機とを制御する車両。
【請求項４】
請求項３に記載の車両において、
前記流体圧式制動手段は、前記第１の車輪と前記第２の車輪とに概ね一定の前後分配比をもって制動力を付与可能であり、
前記制動制御手段は、前記制動要求操作がなされたときに前記電動機による前記回生制動力と前記流体圧制動力とを用いる場合に、前記第１の車輪に出力される機関起因制動力と前記流体圧制動力との和と、前記第２の車輪に出力される前記回生制動力と前記流体圧制動力との和との比が所定の目標前後分配比となるように少なくとも前記電動機と前記変速手段と前記発電機とを制御する車両。
【請求項５】
前記制動制御手段は、前記蓄電手段の残容量に応じて前記電動機による前記回生制動力と前記発電機による回生制動力とを設定する請求項１から４の何れかに記載の車両。
【請求項６】
前記変速手段は、前記変速比を無段階に変更可能な無段変速機である請求項１から５の何れかに記載の車両。
【請求項７】
前記第１の車輪は前輪であると共に前記第２の車輪は後輪である請求項１から６の何れかに記載の車両。
【請求項８】
内燃機関と、変速比の変更を伴って前記内燃機関の機関軸に接続された入力軸の動力を変速して前輪および後輪の何れか一方である第１の車輪に連結された出力軸に出力可能な変速手段と、前記前輪および前記後輪の他方である第２の車輪に少なくとも回生制動力を出力可能な電動機と、前記内燃機関の前記機関軸に連結された発電機と、前記発電機および前記電動機と電力をやり取り可能な蓄電手段とを備える車両の制御方法であって、
制動要求操作がなされたときに前記電動機による前記回生制動力を用いる場合に、前記変速手段を介した前記機関軸の回転数制御と前記発電機の制御とに基づく制動力である機関起因制動力が前記第１の車輪に出力されると共に前記電動機による前記回生制動力が前記第２の車輪に出力されて前記制動要求操作により要求されている要求制動力が得られるように前記電動機と前記変速手段と前記発電機とを制御する車両の制御方法。
【請求項１】
内燃機関と、
変速比の変更を伴って前記内燃機関の機関軸に接続された入力軸の動力を変速して前輪および後輪の何れか一方である第１の車輪に連結された出力軸に出力可能な変速手段と、
前記前輪および前記後輪の他方である第２の車輪に少なくとも回生制動力を出力可能な電動機と、
前記内燃機関の前記機関軸に連結された発電機と、
前記発電機および前記電動機と電力をやり取り可能な蓄電手段と、
制動要求操作により要求されている要求制動力を設定する要求制動力設定手段と、
前記制動要求操作がなされたときに前記電動機による前記回生制動力を用いる場合には、前記変速手段を介した前記機関軸の回転数制御と前記発電機の制御とに基づく制動力である機関起因制動力が前記第１の車輪に出力されると共に前記電動機による前記回生制動力が前記第２の車輪に出力されて前記設定された要求制動力が得られるように前記電動機と前記変速手段と前記発電機とを制御する制動制御手段と、
を備える車両。
【請求項２】
前記制動制御手段は、前記第１の車輪に出力される機関起因制動力と、前記第２の車輪に出力される前記回生制動力との比が所定の目標前後分配比となるように前記電動機と前記変速手段と前記発電機とを制御可能である請求項１に記載の車両。
【請求項３】
請求項１または２に記載の車両において、
前記第１の車輪と前記第２の車輪とに対して制動力を出力可能な流体圧式制動手段を更に備え、
前記制動制御手段は、前記制動要求操作がなされたときに前記電動機による前記回生制動力と前記流体圧式制動手段による制動力である流体圧制動力とを用いる場合に、前記機関起因制動力と前記回生制動力と前記流体圧制動力とで前記設定された要求制動力がまかなわれるように少なくとも前記電動機と前記変速手段と前記発電機とを制御する車両。
【請求項４】
請求項３に記載の車両において、
前記流体圧式制動手段は、前記第１の車輪と前記第２の車輪とに概ね一定の前後分配比をもって制動力を付与可能であり、
前記制動制御手段は、前記制動要求操作がなされたときに前記電動機による前記回生制動力と前記流体圧制動力とを用いる場合に、前記第１の車輪に出力される機関起因制動力と前記流体圧制動力との和と、前記第２の車輪に出力される前記回生制動力と前記流体圧制動力との和との比が所定の目標前後分配比となるように少なくとも前記電動機と前記変速手段と前記発電機とを制御する車両。
【請求項５】
前記制動制御手段は、前記蓄電手段の残容量に応じて前記電動機による前記回生制動力と前記発電機による回生制動力とを設定する請求項１から４の何れかに記載の車両。
【請求項６】
前記変速手段は、前記変速比を無段階に変更可能な無段変速機である請求項１から５の何れかに記載の車両。
【請求項７】
前記第１の車輪は前輪であると共に前記第２の車輪は後輪である請求項１から６の何れかに記載の車両。
【請求項８】
内燃機関と、変速比の変更を伴って前記内燃機関の機関軸に接続された入力軸の動力を変速して前輪および後輪の何れか一方である第１の車輪に連結された出力軸に出力可能な変速手段と、前記前輪および前記後輪の他方である第２の車輪に少なくとも回生制動力を出力可能な電動機と、前記内燃機関の前記機関軸に連結された発電機と、前記発電機および前記電動機と電力をやり取り可能な蓄電手段とを備える車両の制御方法であって、
制動要求操作がなされたときに前記電動機による前記回生制動力を用いる場合に、前記変速手段を介した前記機関軸の回転数制御と前記発電機の制御とに基づく制動力である機関起因制動力が前記第１の車輪に出力されると共に前記電動機による前記回生制動力が前記第２の車輪に出力されて前記制動要求操作により要求されている要求制動力が得られるように前記電動機と前記変速手段と前記発電機とを制御する車両の制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００７−２８４００１（Ｐ２００７−２８４００１Ａ）
【公開日】平成１９年１１月１日（２００７．１１．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１１６５１０（Ｐ２００６−１１６５１０）
【出願日】平成１８年４月２０日（２００６．４．２０）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１１月１日（２００７．１１．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年４月２０日（２００６．４．２０）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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