車両の制動制御装置
【課題】機械式ブレーキによる制動トルクの応答遅れに拘らず合算トルク（ＭＧトルク＋ＥＣＢトルク）が適切に制御されるようにしてすり替えショックを抑制する。
【解決手段】すり替え過渡時に車両の制動トルクＴ２が要求制動トルクＴ１からずれた場合に、そのずれ（制動トルク偏差ΔＴ）が小さくなるようにモータジェネレータＭＧによる制動トルク（ＭＧトルク）がフィードバック補正されるため、油圧ブレーキ６２による制動トルク（ＥＣＢトルク）の応答遅れに拘らず要求制動トルクＴ１に応じて合算トルク（ＭＧトルク＋ＥＣＢトルク）が適切に制御されるようになり、車両の制動トルクＴ２の瞬間的な低下によるすり替えショックが抑制される。特に、モータジェネレータＭＧによる制動トルク（ＭＧトルク）は応答性に優れているため、油圧ブレーキ６２による制動トルク（ＥＣＢトルク）の応答遅れに拘らずすり替えショックを適切に抑制することができる。
【解決手段】すり替え過渡時に車両の制動トルクＴ２が要求制動トルクＴ１からずれた場合に、そのずれ（制動トルク偏差ΔＴ）が小さくなるようにモータジェネレータＭＧによる制動トルク（ＭＧトルク）がフィードバック補正されるため、油圧ブレーキ６２による制動トルク（ＥＣＢトルク）の応答遅れに拘らず要求制動トルクＴ１に応じて合算トルク（ＭＧトルク＋ＥＣＢトルク）が適切に制御されるようになり、車両の制動トルクＴ２の瞬間的な低下によるすり替えショックが抑制される。特に、モータジェネレータＭＧによる制動トルク（ＭＧトルク）は応答性に優れているため、油圧ブレーキ６２による制動トルク（ＥＣＢトルク）の応答遅れに拘らずすり替えショックを適切に抑制することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両の制動制御装置に係り、特に、回転機による制動トルクと機械式ブレーキによる制動トルクとをすり替えるすり替え制御の改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
(a) 少なくとも発電機として機能して回生トルクにより制動トルクを発生させることができる回転機と、(b) 車輪に設けられた機械式ブレーキの制動トルクを電気的に制御するブレーキ制御装置と、を備え、(c) 目標制動トルクを維持しつつ前記回転機による制動トルクと前記機械式ブレーキによる制動トルクとをすり替える車両の制動制御装置が知られている。特許文献１に記載の装置はその一例で、機械式ブレーキとして油圧ブレーキを備えており、停止直前の所定車速以下になると回転機による制動トルクを車速低下に伴ってリニアに低下させるとともに、油圧ブレーキによる制動トルクをリニアに上昇させてすり替えるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２７６６５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、一般に機械式ブレーキの応答性は回転機の回生制御による制動トルクの応答性に比べて悪いため、その応答性の相違により車両全体の制動トルクが瞬間的に低下するすり替えショックを生じることがあった。図６は、運転者のブレーキ操作による要求制動トルクＴ１（目標制動トルク）が略一定の車両減速時に車速ＶｂからＶａの間で回転機による制動トルク（ＭＧトルク）を機械式ブレーキによる制動トルク（ＥＣＢトルク）にすり替える場合で、ＥＣＢトルク指令値はＭＧトルクに対応してリニアに増大させられるが、実際のＥＣＢトルクは応答遅れにより二点鎖線で示すように変化するため、ＭＧトルクとＥＣＢトルクとを加算した合算トルク（車両の制動トルクに対応）が点線で示すように瞬間的に低下してショックが生じる。このＥＣＢトルクの応答遅れは、例えば作動油の油温や各種バルブの製造精度のばらつき等に依存するため一義的に定まらず、ＥＣＢトルクの応答遅れを考慮してＭＧトルクの変化を遅らせるようにしても適合は困難である。
【０００５】
なお、特許文献１では、油圧ブレーキの油圧を発生させる電動オイルポンプの回転数をすり替え制御の開始に先立って上昇させ、すり替え制御の開始当初から十分な油量が確保されるようになっているが、流通抵抗等による応答遅れについては何等考慮されておらず、未だ改善の余地があった。
【０００６】
また、特許文献１は回転機による制動トルクを機械式ブレーキによる制動トルクにすり替えるものであるが、機械式ブレーキによる制動トルクを回転機による制動トルクにすり替える場合にも、機械式ブレーキの応答遅れによって車両の制動トルクが瞬間的に増大してすり替えショックを生じる可能性がある。
【０００７】
本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、回転機による制動トルクと機械式ブレーキによる制動トルクとをすり替える際に、機械式ブレーキによる制動トルクの応答遅れに拘らず合算トルク（ＭＧトルク＋ＥＣＢトルク）が適切に制御されるようにしてすり替えショックを抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
かかる目的を達成するために、本発明は、(a) 少なくとも発電機として機能して回生トルクにより制動トルクを発生させることができる回転機と、(b) 車輪に設けられた機械式ブレーキの制動トルクを電気的に制御するブレーキ制御装置と、を備え、(c) 目標制動トルクを維持しつつ前記回転機による制動トルクと前記機械式ブレーキによる制動トルクとをすり替える車両の制動制御装置において、(d) すり替え過渡時に車両の制動トルクが前記目標制動トルクからずれた場合に、ずれが小さくなるように前記回転機による制動トルクを補正することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
このような車両の制動制御装置においては、すり替え過渡時に車両の制動トルクが目標制動トルクからずれた場合に、そのずれが小さくなるように回転機による制動トルクが補正されるため、機械式ブレーキによる制動トルクの応答遅れに拘らず回転機および機械式ブレーキの合算トルク（車両の制動トルクに対応）が適切に制御されるようになり、車両の制動トルクの瞬間的な低下或いは増大によるすり替えショックが抑制される。特に、回転機による制動トルクは応答性に優れているため、機械式ブレーキによる制動トルクの応答遅れに拘らずすり替えショックを適切に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明が好適に適用されるハイブリッド車両の骨子図に、制御系統の要部を併せて示した概略構成図である。
【図２】図１の電子制御装置によって実行される制動トルクのすり替え制御を具体的に説明するフローチャートである。
【図３】図２の制動トルクのすり替え制御の実行時に用いられる惰行時トルクを説明する図である。
【図４】図２のフローチャートに従って制動トルクのすり替え制御が行われた場合の車速、要求制動トルク、および各部のトルクの変化を示すタイムチャートの一例である。
【図５】図４のタイムチャートにおいて、惰行時トルクを除いたＭＧトルクおよびＥＣＢトルク等の変化を拡大して示すタイムチャートである。
【図６】従来の制動トルクのすり替え制御の一例を説明するタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
少なくとも発電機として機能する回転機としては、電動モータとしても機能して力行トルクを発生させることができるモータジェネレータが好適に用いられるが、電動モータとしての機能が得られない発電機を採用することも可能で、発電機と電動モータとが別々に設けられても良い。本発明は、モータジェネレータを駆動力源として走行する電気自動車に好適に適用されるが、モータジェネレータの他に燃料の燃焼によって動力を発生する内燃機関等のエンジンを備えているハイブリッド車両であっても良い。エンジンは、モータジェネレータが配設された動力伝達経路に接続されて、共通の駆動輪を回転駆動するように構成され、例えば摩擦係合クラッチ等の断接装置を介してモータジェネレータに直結されるように配設されるが、モータジェネレータが配設された動力伝達経路（例えば後輪駆動側）とは異なる動力伝達経路（例えば前輪駆動側）に配設されても良い。
【００１２】
上記回転機は、例えば油圧式摩擦係合装置等の断接装置を介して動力伝達経路に接続される。回転機の回生トルクとは、回生制御によって生じる回転機自身の回転抵抗によるトルクで、この回生トルクに基づいて自動変速機等の動力伝達経路を介して車輪に所定の制動トルクが加えられる。車輪に設けられる機械式ブレーキとしては、例えば油圧シリンダによって摩擦力で制動トルクを発生する油圧ブレーキが広く用いられており、電磁式の油圧制御弁等を有するブレーキ制御装置によって制動トルクが制御されるが、電動式等の機械式ブレーキを採用することもできる。
【００１３】
本発明の制動制御装置は、例えば要求制動トルク等の目標制動トルクを回転機による制動トルクおよび機械式ブレーキによる制動トルクの両方で分担するように制御する制動トルク分担制御手段を有して構成される。制動トルク分担制御手段は、例えばモータジェネレータの回生トルクによる制動トルクが最大値に達したら、不足分を機械式ブレーキによる制動トルクで補完するように構成されるが、モータジェネレータの回生トルクによる制動トルクと機械式ブレーキによる制動トルクとを例えば５０％ずつ等の所定の割合で分担させても良いなど、種々の態様が可能である。目標制動トルクを所定の割合で前後輪に分配する場合に、モータジェネレータの回生トルクによる制動トルクが前後輪の何れか一方だけに作用する場合、その一方の車輪側に対する制動トルクのみを対象として分担量を制御すれば良い。
【００１４】
目標制動トルクを維持しつつ回転機による制動トルクと機械式ブレーキによる制動トルクとをすり替えるすり替え制御の実行条件（すり替え実行条件）は、例えば車両の停止直前の予め定められた所定車速以下になった場合や、バッテリーの蓄電残量、温度等により回転機による制動制御が制限された場合などに、回転機による制動トルクを機械式ブレーキによる制動トルクにすり替えるように定められる。すり替え制御は、例えば回転機による制動トルクおよび機械式ブレーキによる制動トルクをそれぞれ車速変化に対してリニアに減少または増加させるように構成されるが、車速変化とは関係無くリニアに減少または増加させても良いし、予め定められた非線形の変化パターン等に従って減少または増加させても良いなど、種々の態様が可能である。また、回転機による制動トルクを総て機械式ブレーキによる制動トルクにすり替えても良いが、回転機による制動トルクの一部を機械式ブレーキによる制動トルクにすり替えるだけでも良い。逆に、バッテリーの蓄電残量の低下等により、機械式ブレーキによる制動トルクを回転機による制動トルクにすり替える場合にも、本発明は適用され得る。
【００１５】
すり替え過渡時に車両の制動トルクが目標制動トルクからずれた場合に、そのずれが小さくなるように回転機による制動トルクを補正する制御は、例えば車両の制動トルクが目標制動トルクと一致するようにずれ量に応じて補正量を求めるフィードバック制御が望ましいが、ずれの正負に応じて回転機による制動トルクを予め定められた一定量ずつ増加または減少させても良いなど、種々の態様が可能である。車両の制動トルクについては、例えば車両加速度や車両重量などから求めることができる。
【実施例】
【００１６】
以下、本発明の実施例を、図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１は、本発明が好適に適用されるハイブリッド車両１０の駆動系統の骨子図を含む概略構成図である。このハイブリッド車両１０は、燃料の燃焼で動力を発生するガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関であるエンジン１２と、電動モータおよび発電機として機能するモータジェネレータＭＧとを駆動力源として備えている。そして、それ等のエンジン１２およびモータジェネレータＭＧの出力は、流体式伝動装置であるトルクコンバータ１４からタービン軸１６、Ｃ１クラッチ１８を経て自動変速機２０に伝達され、更に出力軸２２、差動歯車装置２４を介して左右の駆動輪２６に伝達される。トルクコンバータ１４は、ポンプ翼車とタービン翼車とを直結するロックアップクラッチ（Ｌ／Ｕクラッチ）３０を備えているとともに、ポンプ翼車にはオイルポンプ３２が一体的に接続されており、エンジン１２やモータジェネレータＭＧによって機械的に回転駆動されることにより油圧を発生して油圧制御装置２８に供給する。ロックアップクラッチ３０は、油圧制御装置２８に設けられた電磁式の油圧制御弁や切換弁等によって係合解放される。上記モータジェネレータＭＧは回転機に相当する。
【００１７】
上記エンジン１２とモータジェネレータＭＧとの間には、ダンパ３８を介してそれ等を直結するＫ０クラッチ３４が設けられている。このＫ０クラッチ３４は、油圧シリンダによって摩擦係合させられる単板式或いは多板式の摩擦クラッチで、トルクコンバータ１４の油室４０内に油浴状態で配設されている。Ｋ０クラッチ３４は油圧式摩擦係合装置で、エンジン１２を動力伝達経路に接続したり遮断したりする断接装置として機能する。モータジェネレータＭＧは、インバータ４２を介してバッテリー４４に接続されている。また、前記自動変速機２０は、複数の油圧式摩擦係合装置（クラッチやブレーキ）の係合解放状態によって変速比が異なる複数のギヤ段が成立させられる遊星歯車式等の有段の自動変速機で、油圧制御装置２８に設けられた電磁式の油圧制御弁や切換弁等によって変速制御が行われる。Ｃ１クラッチ１８は自動変速機２０の入力クラッチとして機能するもので、同じく油圧制御装置２８によって係合解放制御される。
【００１８】
前記駆動輪２６および図示しない従動輪には、それぞれ油圧シリンダによって機械的に制動トルク（以下、ＥＣＢ〔電子制御ブレーキ〕トルクともいう）を発生させる油圧ブレーキ６２が設けられており、油圧ブレーキ制御装置６０によってその制動トルクが制御されるようになっている。油圧ブレーキ制御装置６０は電磁式の油圧制御弁や切換弁等を備えており、電子制御装置７０から出力されるブレーキ制御信号に従って油圧ブレーキ６２の制動トルクを電気的に制御する。油圧ブレーキ６２は機械式ブレーキに相当する。
【００１９】
電子制御装置７０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及び入出力インターフェースなどを有する所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行う。この電子制御装置７０には、アクセル操作量センサ４６からアクセルペダルの操作量（アクセル操作量）Ａccを表す信号が供給されるとともに、ブレーキ踏力センサ４８からブレーキペダルの踏力（ブレーキ踏力）Ｂrkを表す信号が供給される。また、エンジン回転速度センサ５０、ＭＧ回転速度センサ５２、タービン回転速度センサ５４、車速センサ５６から、それぞれエンジン１２の回転速度（エンジン回転速度）ＮＥ、モータジェネレータＭＧの回転速度（ＭＧ回転速度）ＮＭＧ、タービン軸１６の回転速度（タービン回転速度）ＮＴ、出力軸２２の回転速度（出力軸回転速度で車速Ｖに対応）ＮＯＵＴが供給される。この他、各種の制御に必要な種々の情報が供給されるようになっている。
【００２０】
上記電子制御装置７０は、機能的にハイブリッド制御手段７２、変速制御手段７４、惰行時制御手段７６、制動制御手段８０を備えている。ハイブリッド制御手段７２は、エンジン１２およびモータジェネレータＭＧの作動を制御することにより、例えばエンジン１２のみを駆動力源として走行するエンジン走行モードや、モータジェネレータＭＧのみを駆動力源として走行するモータ走行モード、それ等の両方を用いて走行するエンジン＋モータ走行モード等の予め定められた複数の走行モードを、アクセル操作量（運転者の要求駆動力）Ａccや車速Ｖ等の運転状態に応じて切り換えて走行する。また、変速制御手段７４は、油圧制御装置２８に設けられた電磁式の油圧制御弁や切換弁等を制御して複数の油圧式摩擦係合装置の係合解放状態を切り換えることにより、自動変速機２０の複数のギヤ段を、アクセル操作量Ａccや車速Ｖ等の運転状態をパラメータとして予め定められた変速マップに従って切り換える。
【００２１】
惰行時制御手段７６は、アクセル操作量Ａccが０のアクセルＯＦＦの惰行（惰性走行；コースト）時に、モータジェネレータＭＧを回生制御してバッテリー４４を充電するとともに、停止時および停止直前の低車速時には力行制御して所定のクリープトルクを発生させる。図３に実線で示す惰行時トルクＴpbs は、この惰行時の回生トルク（制動側）および力行トルク（駆動側）の制御パターンの一例で、車速Ｖをパラメータとして定められている。
【００２２】
制動制御手段８０は、ブレーキペダルの踏込み操作等による要求制動トルクＴbkに応じて、その要求制動トルクＴbkが得られるようにモータジェネレータＭＧおよび油圧ブレーキ制御装置６０を制御する。すなわち、ブレーキ踏力Ｂrkや車速Ｖ等に応じて求められる全体の要求制動トルクＴbkを駆動輪２６側および図示しない従動輪側に分配し、その駆動輪２６側に対する要求制動トルクＴ１をモータジェネレータＭＧの回生制御（発電制御ともいう）による制動トルクと油圧ブレーキ６２による制動トルクとの両方で分担するようにそれ等の分担量を制御するのであり、機能的に制動トルク分担制御手段８２、すり替え制御手段８４、およびフィードバック補正手段８６を備えている。
【００２３】
制動トルク分担制御手段８２は、例えばモータジェネレータＭＧの回生トルクが最大回生トルクｔｍｇｍｘに達するまではモータジェネレータＭＧによる制動トルク（以下、ＭＧトルクともいう）のみで制動し、モータジェネレータＭＧによる制動トルク（ＭＧトルク）だけでは要求制動トルクＴ１に達しない場合に、その不足分を油圧ブレーキ６２による制動トルク（ＥＣＢトルク）で補完する。これにより、車両の減速時にモータジェネレータＭＧの回生制御で所定の制動トルクを発生させつつバッテリ４４を効率良く充電することができる。図３の一点鎖線は、前記惰行時にブレーキ操作された場合で、要求制動トルクＴ１が惰行時トルクＴpbs に上乗せされる。モータジェネレータＭＧによる制動トルクが得られない従動輪側の制動トルクについては、油圧ブレーキ６２によって所定の制動トルクが得られるように制御される。要求制動トルクＴ１は、駆動輪側の目標制動トルクに相当する。
【００２４】
すり替え制御手段８４は、車両の停止直前に、上記制動トルク分担制御手段８２による分担制御に優先して、モータジェネレータＭＧによる制動トルク（ＭＧトルク）を漸減して油圧ブレーキ６２による制動トルク（ＥＣＢトルク）にすり替えるもので、図２のフローチャートに従って信号処理を実行する。フィードバック補正手段８６は、上記すり替え制御手段８４によるすり替え制御の実行中に、車両の制動トルクＴ２が目標制動トルクすなわち要求制動トルクＴ１と一致するように、モータジェネレータＭＧによる制動トルク（ＭＧトルク）をフィードバック補正するもので、図２のフローチャートのステップＳ９〜Ｓ１２はフィードバック補正手段８６に相当する。図２のフローチャートは、所定のサイクルタイムで繰り返し実行され、図４および図５のタイムチャートに示すようにＭＧトルクが徐々にＥＣＢトルクにすり替えられる。図４は、惰行時トルクＴpbs を含んだトルク変化を示したものであるが、この惰行時トルクＴpbs はすり替え制御に拘らずモータジェネレータＭＧによって分担され、要求制動トルクＴ１のみがＭＧトルクからＥＣＢトルクにすり替えられるため、理解を容易にするためにＭＧトルクから惰行時トルクＴpbs を差し引いたトルク変化を図５に示した。図５のＭＧ側すり替えトルクＴmgs は、図４のＭＧトルクから惰行時トルクＴpbs を差し引いたものである。
【００２５】
図２のステップＳ１では車速Ｖを読み込み、ステップＳ２では、制動トルク分担制御手段８２から駆動輪側の要求制動トルクＴ１を読み込む。ステップＳ３では、車速Ｖが予め定められたすり替え開始車速Ｖｂまで低下したか否かを判断し、Ｖ≦ＶｂになったらステップＳ４以下のすり替え制御を開始する。図４〜図６のタイムチャートにおける時間ｔ１は、車速Ｖがすり替え開始車速Ｖｂまで低下してすり替え制御が開始された時間である。ステップＳ３のＶ≦Ｖｂを満足することがすり替え実行条件である。
【００２６】
ステップＳ４では、すり替え制御実行フラグＦ１がＯＮか否かを判断し、Ｆ１＝ＯＮの場合は直ちにステップＳ８以下を実行するが、Ｆ１＝ＯＦＦの場合はステップＳ５以下を実行する。このすり替え制御実行フラグＦ１は、初期状態ではＯＦＦで、ステップＳ４以下のすり替え制御の最初の実行時にステップＳ５でＯＮとされるため、Ｖ≦Ｖｂになって最初にステップＳ４が実行された時はＦ１＝ＯＦＦであり、ステップＳ５でＦ１＝ＯＮとされる。したがって、次回からはステップＳ４に続いて直ちにステップＳ８以下が実行されるようになる。
【００２７】
ステップＳ６では、すり替え制御開始時の要求制動トルクＴ１をＲＡＭ等に記憶し、ステップＳ７では、推定路面抵抗Ｆｒを算出するとともにＲＡＭ等に記憶する。推定路面抵抗Ｆｒは、例えば車両加速度ａ、推定ペラ軸トルクＴpest、デフ比ＤＥＦ、タイヤ径ＷＲ、基準車両重量Ｍを用いて次式(1) に従って求められる。本実施例では、このすり替え制御開始時の要求制動トルクＴ１および推定路面抵抗Ｆｒを用いて一連のすり替え制御が実行されるが、それ等を逐次更新してすり替え制御を行うことも可能である。
Ｆｒ＝Ｍ×ａ−Ｔpest×ＤＥＦ／ＷＲ ・・・(1)
【００２８】
ステップＳ８では、ＭＧ側すり替えトルクＴmgs のフィードフォワード値（ＦＦ値）Ｔffを算出する。このフィードフォワード値Ｔffは、車速Ｖがすり替え開始車速Ｖｂからすり替え終了目標車速Ｖａまで減速する間にＭＧトルクをＥＣＢトルクにすり替えるためのもので、現在の車速Ｖ、すり替え終了目標車速Ｖａ、すり替え開始車速Ｖｂ、要求制動トルクＴ１を用いて次式(2) に従って求められる。このフィードフォワード値Ｔffは、車速Ｖが略一定の変化率で低下した場合、図５に破線で示すように一定の変化率で変化（制動側を正として減少）する。図４〜図６のタイムチャートにおける時間ｔ２は、車速Ｖがすり替え終了目標車速Ｖａまで低下した時間で、時間ｔ１〜ｔ２の間ですり替え制御が行われる。
Ｔff＝Ｔ１×（Ｖ−Ｖａ）／（Ｖｂ−Ｖａ） ・・・(2)
【００２９】
ここで、次式(3) で示すように要求制動トルクＴ１からフィードフォワード値Ｔffを差し引いたＥＣＢ側すり替えトルクＴecbsを表すＥＣＢトルク指令値が油圧ブレーキ制御装置６０に出力され、そのＥＣＢトルク指令値（ＥＣＢ側すり替えトルクＴecbs）に従って油圧ブレーキ６２による制動トルク（ＥＣＢトルク）が制御される。ＥＣＢトルク指令値は、図５、図６に一点鎖線で示すようにフィードフォワード値Ｔff（図６ではＭＧトルク）の減少に対応して増加させられるが、実際のＥＣＢトルクは油圧の応答遅れ等により二点鎖線で示すように遅れて変化する。図６は、上記フィードフォワード値Ｔffをそのまま出力してＭＧトルクを制御する従来の場合で、応答性に優れたＭＧトルクは略フィードフォワード値Ｔffに従って変化するため、ＥＣＢトルクの応答遅れにより車両全体の合算トルク（車両の制動トルクＴ２に相当））は点線で示すように瞬間的に低下してすり替えショックが発生する。
Ｔecbs＝Ｔ１−Ｔff ・・・(3)
【００３０】
図２に戻って、次のステップＳ９では、車両の制動トルクＴ２を算出する。この車両の制動トルクＴ２は、例えば前記推定路面抵抗Ｆｒ、惰行時トルクＴpbs 、車両加速度ａ、デフ比ＤＥＦ、タイヤ径ＷＲ、基準車両重量Ｍを用いて次式(4) に従って求められる。
Ｔ２＝（Ｍ×ａ−Ｆｒ−Ｔpbs ）×ＷＲ／ＤＥＦ ・・・(4)
【００３１】
ステップＳ１０では、要求制動トルクＴ１から上記車両の制動トルクＴ２を引き算して制動トルク偏差ΔＴ（＝Ｔ１−Ｔ２）を算出し、ステップＳ１１では、その制動トルク偏差ΔＴに基づいてＭＧ側すり替えトルクＴmgs のフィードバック補正値（ＦＢ値）Ｔfbを例えば次式(5) に従って算出する。(5) 式のＴｐは比例項で、Ｔｐ＝α×ΔＴで表され、Ｔｉは積分項で、Ｔｉ＝Ｔｉ（前回値）＋β×ΔＴで表される。これ等の係数α、βは、制動トルク偏差ΔＴが略０となり、Ｔ１≒Ｔ２になるようにＭＧトルクの応答性等を考慮して適宜定められる。
Ｔfb＝Ｔｐ＋Ｔｉ ・・・(5)
【００３２】
次のステップＳ１２では、上記フィードフォワード値Ｔffとフィードバック補正値Ｔfbとを加算してＭＧ側すり替えトルクＴmgs を算出し、ステップＳ１３では、そのＭＧ側すり替えトルクＴmgs に前記惰行時トルクＴpbs を加算することによりＭＧトルク指令値Ｔpcm を算出する。そして、そのＭＧトルク指令値Ｔpcm に従ってモータジェネレータＭＧのトルクが制御されることにより、ＭＧトルクおよびＭＧ側すり替えトルクＴmgs は図４および図５において実線で示すように実際のＥＣＢトルクに対応して変化させられる。これにより、図４では点線で示す合算トルクが要求制動トルクＴ１に惰行時トルクＴpbs を加算したトルクと略一致するように推移させられ、図５では、点線で示す合算トルク（車両の制動トルクＴ２に相当）が要求制動トルクＴ１と略一致する一定値に維持される。すなわち、図６に示すような合算トルクの瞬間的低下によるすり替えショックの発生が抑制される。
【００３３】
このように本実施例のハイブリッド車両１０の制動制御装置においては、すり替え過渡時に車両の制動トルクＴ２が要求制動トルクＴ１からずれた場合に、そのずれ（制動トルク偏差ΔＴ）が小さくなるようにモータジェネレータＭＧによる制動トルク（ＭＧトルク）がフィードバック補正されるため、油圧ブレーキ６２による制動トルク（ＥＣＢトルク）の応答遅れに拘らず要求制動トルクＴ１に応じて合算トルク（ＭＧトルク＋ＥＣＢトルク）が適切に制御されるようになり、車両の制動トルクＴ２の瞬間的な低下によるすり替えショックが抑制される。特に、モータジェネレータＭＧによる制動トルク（ＭＧトルク）は応答性に優れているため、油圧ブレーキ６２による制動トルク（ＥＣＢトルク）の応答遅れに拘らず、図６に示すような合算トルク（車両の制動トルクＴ２に相当）の瞬間的な低下によるすり替えショックを適切に抑制することができる。
【００３４】
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、これはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
【符号の説明】
【００３５】
１０：ハイブリッド車両（車両） ６０：油圧ブレーキ制御装置（ブレーキ制御装置） ６２：油圧ブレーキ（機械式ブレーキ） ７０：電子制御装置 ８０：制動制御手段 ８４：すり替え制御手段 ８６：フィードバック補正手段 ＭＧ：モータジェネレータ（回転機） Ｔ１：要求制動トルク（目標制動トルク） Ｔff：フィードフォワード値 Ｔfb：フィードバック補正値
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両の制動制御装置に係り、特に、回転機による制動トルクと機械式ブレーキによる制動トルクとをすり替えるすり替え制御の改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
(a) 少なくとも発電機として機能して回生トルクにより制動トルクを発生させることができる回転機と、(b) 車輪に設けられた機械式ブレーキの制動トルクを電気的に制御するブレーキ制御装置と、を備え、(c) 目標制動トルクを維持しつつ前記回転機による制動トルクと前記機械式ブレーキによる制動トルクとをすり替える車両の制動制御装置が知られている。特許文献１に記載の装置はその一例で、機械式ブレーキとして油圧ブレーキを備えており、停止直前の所定車速以下になると回転機による制動トルクを車速低下に伴ってリニアに低下させるとともに、油圧ブレーキによる制動トルクをリニアに上昇させてすり替えるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２７６６５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、一般に機械式ブレーキの応答性は回転機の回生制御による制動トルクの応答性に比べて悪いため、その応答性の相違により車両全体の制動トルクが瞬間的に低下するすり替えショックを生じることがあった。図６は、運転者のブレーキ操作による要求制動トルクＴ１（目標制動トルク）が略一定の車両減速時に車速ＶｂからＶａの間で回転機による制動トルク（ＭＧトルク）を機械式ブレーキによる制動トルク（ＥＣＢトルク）にすり替える場合で、ＥＣＢトルク指令値はＭＧトルクに対応してリニアに増大させられるが、実際のＥＣＢトルクは応答遅れにより二点鎖線で示すように変化するため、ＭＧトルクとＥＣＢトルクとを加算した合算トルク（車両の制動トルクに対応）が点線で示すように瞬間的に低下してショックが生じる。このＥＣＢトルクの応答遅れは、例えば作動油の油温や各種バルブの製造精度のばらつき等に依存するため一義的に定まらず、ＥＣＢトルクの応答遅れを考慮してＭＧトルクの変化を遅らせるようにしても適合は困難である。
【０００５】
なお、特許文献１では、油圧ブレーキの油圧を発生させる電動オイルポンプの回転数をすり替え制御の開始に先立って上昇させ、すり替え制御の開始当初から十分な油量が確保されるようになっているが、流通抵抗等による応答遅れについては何等考慮されておらず、未だ改善の余地があった。
【０００６】
また、特許文献１は回転機による制動トルクを機械式ブレーキによる制動トルクにすり替えるものであるが、機械式ブレーキによる制動トルクを回転機による制動トルクにすり替える場合にも、機械式ブレーキの応答遅れによって車両の制動トルクが瞬間的に増大してすり替えショックを生じる可能性がある。
【０００７】
本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、回転機による制動トルクと機械式ブレーキによる制動トルクとをすり替える際に、機械式ブレーキによる制動トルクの応答遅れに拘らず合算トルク（ＭＧトルク＋ＥＣＢトルク）が適切に制御されるようにしてすり替えショックを抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
かかる目的を達成するために、本発明は、(a) 少なくとも発電機として機能して回生トルクにより制動トルクを発生させることができる回転機と、(b) 車輪に設けられた機械式ブレーキの制動トルクを電気的に制御するブレーキ制御装置と、を備え、(c) 目標制動トルクを維持しつつ前記回転機による制動トルクと前記機械式ブレーキによる制動トルクとをすり替える車両の制動制御装置において、(d) すり替え過渡時に車両の制動トルクが前記目標制動トルクからずれた場合に、ずれが小さくなるように前記回転機による制動トルクを補正することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
このような車両の制動制御装置においては、すり替え過渡時に車両の制動トルクが目標制動トルクからずれた場合に、そのずれが小さくなるように回転機による制動トルクが補正されるため、機械式ブレーキによる制動トルクの応答遅れに拘らず回転機および機械式ブレーキの合算トルク（車両の制動トルクに対応）が適切に制御されるようになり、車両の制動トルクの瞬間的な低下或いは増大によるすり替えショックが抑制される。特に、回転機による制動トルクは応答性に優れているため、機械式ブレーキによる制動トルクの応答遅れに拘らずすり替えショックを適切に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明が好適に適用されるハイブリッド車両の骨子図に、制御系統の要部を併せて示した概略構成図である。
【図２】図１の電子制御装置によって実行される制動トルクのすり替え制御を具体的に説明するフローチャートである。
【図３】図２の制動トルクのすり替え制御の実行時に用いられる惰行時トルクを説明する図である。
【図４】図２のフローチャートに従って制動トルクのすり替え制御が行われた場合の車速、要求制動トルク、および各部のトルクの変化を示すタイムチャートの一例である。
【図５】図４のタイムチャートにおいて、惰行時トルクを除いたＭＧトルクおよびＥＣＢトルク等の変化を拡大して示すタイムチャートである。
【図６】従来の制動トルクのすり替え制御の一例を説明するタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
少なくとも発電機として機能する回転機としては、電動モータとしても機能して力行トルクを発生させることができるモータジェネレータが好適に用いられるが、電動モータとしての機能が得られない発電機を採用することも可能で、発電機と電動モータとが別々に設けられても良い。本発明は、モータジェネレータを駆動力源として走行する電気自動車に好適に適用されるが、モータジェネレータの他に燃料の燃焼によって動力を発生する内燃機関等のエンジンを備えているハイブリッド車両であっても良い。エンジンは、モータジェネレータが配設された動力伝達経路に接続されて、共通の駆動輪を回転駆動するように構成され、例えば摩擦係合クラッチ等の断接装置を介してモータジェネレータに直結されるように配設されるが、モータジェネレータが配設された動力伝達経路（例えば後輪駆動側）とは異なる動力伝達経路（例えば前輪駆動側）に配設されても良い。
【００１２】
上記回転機は、例えば油圧式摩擦係合装置等の断接装置を介して動力伝達経路に接続される。回転機の回生トルクとは、回生制御によって生じる回転機自身の回転抵抗によるトルクで、この回生トルクに基づいて自動変速機等の動力伝達経路を介して車輪に所定の制動トルクが加えられる。車輪に設けられる機械式ブレーキとしては、例えば油圧シリンダによって摩擦力で制動トルクを発生する油圧ブレーキが広く用いられており、電磁式の油圧制御弁等を有するブレーキ制御装置によって制動トルクが制御されるが、電動式等の機械式ブレーキを採用することもできる。
【００１３】
本発明の制動制御装置は、例えば要求制動トルク等の目標制動トルクを回転機による制動トルクおよび機械式ブレーキによる制動トルクの両方で分担するように制御する制動トルク分担制御手段を有して構成される。制動トルク分担制御手段は、例えばモータジェネレータの回生トルクによる制動トルクが最大値に達したら、不足分を機械式ブレーキによる制動トルクで補完するように構成されるが、モータジェネレータの回生トルクによる制動トルクと機械式ブレーキによる制動トルクとを例えば５０％ずつ等の所定の割合で分担させても良いなど、種々の態様が可能である。目標制動トルクを所定の割合で前後輪に分配する場合に、モータジェネレータの回生トルクによる制動トルクが前後輪の何れか一方だけに作用する場合、その一方の車輪側に対する制動トルクのみを対象として分担量を制御すれば良い。
【００１４】
目標制動トルクを維持しつつ回転機による制動トルクと機械式ブレーキによる制動トルクとをすり替えるすり替え制御の実行条件（すり替え実行条件）は、例えば車両の停止直前の予め定められた所定車速以下になった場合や、バッテリーの蓄電残量、温度等により回転機による制動制御が制限された場合などに、回転機による制動トルクを機械式ブレーキによる制動トルクにすり替えるように定められる。すり替え制御は、例えば回転機による制動トルクおよび機械式ブレーキによる制動トルクをそれぞれ車速変化に対してリニアに減少または増加させるように構成されるが、車速変化とは関係無くリニアに減少または増加させても良いし、予め定められた非線形の変化パターン等に従って減少または増加させても良いなど、種々の態様が可能である。また、回転機による制動トルクを総て機械式ブレーキによる制動トルクにすり替えても良いが、回転機による制動トルクの一部を機械式ブレーキによる制動トルクにすり替えるだけでも良い。逆に、バッテリーの蓄電残量の低下等により、機械式ブレーキによる制動トルクを回転機による制動トルクにすり替える場合にも、本発明は適用され得る。
【００１５】
すり替え過渡時に車両の制動トルクが目標制動トルクからずれた場合に、そのずれが小さくなるように回転機による制動トルクを補正する制御は、例えば車両の制動トルクが目標制動トルクと一致するようにずれ量に応じて補正量を求めるフィードバック制御が望ましいが、ずれの正負に応じて回転機による制動トルクを予め定められた一定量ずつ増加または減少させても良いなど、種々の態様が可能である。車両の制動トルクについては、例えば車両加速度や車両重量などから求めることができる。
【実施例】
【００１６】
以下、本発明の実施例を、図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１は、本発明が好適に適用されるハイブリッド車両１０の駆動系統の骨子図を含む概略構成図である。このハイブリッド車両１０は、燃料の燃焼で動力を発生するガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関であるエンジン１２と、電動モータおよび発電機として機能するモータジェネレータＭＧとを駆動力源として備えている。そして、それ等のエンジン１２およびモータジェネレータＭＧの出力は、流体式伝動装置であるトルクコンバータ１４からタービン軸１６、Ｃ１クラッチ１８を経て自動変速機２０に伝達され、更に出力軸２２、差動歯車装置２４を介して左右の駆動輪２６に伝達される。トルクコンバータ１４は、ポンプ翼車とタービン翼車とを直結するロックアップクラッチ（Ｌ／Ｕクラッチ）３０を備えているとともに、ポンプ翼車にはオイルポンプ３２が一体的に接続されており、エンジン１２やモータジェネレータＭＧによって機械的に回転駆動されることにより油圧を発生して油圧制御装置２８に供給する。ロックアップクラッチ３０は、油圧制御装置２８に設けられた電磁式の油圧制御弁や切換弁等によって係合解放される。上記モータジェネレータＭＧは回転機に相当する。
【００１７】
上記エンジン１２とモータジェネレータＭＧとの間には、ダンパ３８を介してそれ等を直結するＫ０クラッチ３４が設けられている。このＫ０クラッチ３４は、油圧シリンダによって摩擦係合させられる単板式或いは多板式の摩擦クラッチで、トルクコンバータ１４の油室４０内に油浴状態で配設されている。Ｋ０クラッチ３４は油圧式摩擦係合装置で、エンジン１２を動力伝達経路に接続したり遮断したりする断接装置として機能する。モータジェネレータＭＧは、インバータ４２を介してバッテリー４４に接続されている。また、前記自動変速機２０は、複数の油圧式摩擦係合装置（クラッチやブレーキ）の係合解放状態によって変速比が異なる複数のギヤ段が成立させられる遊星歯車式等の有段の自動変速機で、油圧制御装置２８に設けられた電磁式の油圧制御弁や切換弁等によって変速制御が行われる。Ｃ１クラッチ１８は自動変速機２０の入力クラッチとして機能するもので、同じく油圧制御装置２８によって係合解放制御される。
【００１８】
前記駆動輪２６および図示しない従動輪には、それぞれ油圧シリンダによって機械的に制動トルク（以下、ＥＣＢ〔電子制御ブレーキ〕トルクともいう）を発生させる油圧ブレーキ６２が設けられており、油圧ブレーキ制御装置６０によってその制動トルクが制御されるようになっている。油圧ブレーキ制御装置６０は電磁式の油圧制御弁や切換弁等を備えており、電子制御装置７０から出力されるブレーキ制御信号に従って油圧ブレーキ６２の制動トルクを電気的に制御する。油圧ブレーキ６２は機械式ブレーキに相当する。
【００１９】
電子制御装置７０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及び入出力インターフェースなどを有する所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行う。この電子制御装置７０には、アクセル操作量センサ４６からアクセルペダルの操作量（アクセル操作量）Ａccを表す信号が供給されるとともに、ブレーキ踏力センサ４８からブレーキペダルの踏力（ブレーキ踏力）Ｂrkを表す信号が供給される。また、エンジン回転速度センサ５０、ＭＧ回転速度センサ５２、タービン回転速度センサ５４、車速センサ５６から、それぞれエンジン１２の回転速度（エンジン回転速度）ＮＥ、モータジェネレータＭＧの回転速度（ＭＧ回転速度）ＮＭＧ、タービン軸１６の回転速度（タービン回転速度）ＮＴ、出力軸２２の回転速度（出力軸回転速度で車速Ｖに対応）ＮＯＵＴが供給される。この他、各種の制御に必要な種々の情報が供給されるようになっている。
【００２０】
上記電子制御装置７０は、機能的にハイブリッド制御手段７２、変速制御手段７４、惰行時制御手段７６、制動制御手段８０を備えている。ハイブリッド制御手段７２は、エンジン１２およびモータジェネレータＭＧの作動を制御することにより、例えばエンジン１２のみを駆動力源として走行するエンジン走行モードや、モータジェネレータＭＧのみを駆動力源として走行するモータ走行モード、それ等の両方を用いて走行するエンジン＋モータ走行モード等の予め定められた複数の走行モードを、アクセル操作量（運転者の要求駆動力）Ａccや車速Ｖ等の運転状態に応じて切り換えて走行する。また、変速制御手段７４は、油圧制御装置２８に設けられた電磁式の油圧制御弁や切換弁等を制御して複数の油圧式摩擦係合装置の係合解放状態を切り換えることにより、自動変速機２０の複数のギヤ段を、アクセル操作量Ａccや車速Ｖ等の運転状態をパラメータとして予め定められた変速マップに従って切り換える。
【００２１】
惰行時制御手段７６は、アクセル操作量Ａccが０のアクセルＯＦＦの惰行（惰性走行；コースト）時に、モータジェネレータＭＧを回生制御してバッテリー４４を充電するとともに、停止時および停止直前の低車速時には力行制御して所定のクリープトルクを発生させる。図３に実線で示す惰行時トルクＴpbs は、この惰行時の回生トルク（制動側）および力行トルク（駆動側）の制御パターンの一例で、車速Ｖをパラメータとして定められている。
【００２２】
制動制御手段８０は、ブレーキペダルの踏込み操作等による要求制動トルクＴbkに応じて、その要求制動トルクＴbkが得られるようにモータジェネレータＭＧおよび油圧ブレーキ制御装置６０を制御する。すなわち、ブレーキ踏力Ｂrkや車速Ｖ等に応じて求められる全体の要求制動トルクＴbkを駆動輪２６側および図示しない従動輪側に分配し、その駆動輪２６側に対する要求制動トルクＴ１をモータジェネレータＭＧの回生制御（発電制御ともいう）による制動トルクと油圧ブレーキ６２による制動トルクとの両方で分担するようにそれ等の分担量を制御するのであり、機能的に制動トルク分担制御手段８２、すり替え制御手段８４、およびフィードバック補正手段８６を備えている。
【００２３】
制動トルク分担制御手段８２は、例えばモータジェネレータＭＧの回生トルクが最大回生トルクｔｍｇｍｘに達するまではモータジェネレータＭＧによる制動トルク（以下、ＭＧトルクともいう）のみで制動し、モータジェネレータＭＧによる制動トルク（ＭＧトルク）だけでは要求制動トルクＴ１に達しない場合に、その不足分を油圧ブレーキ６２による制動トルク（ＥＣＢトルク）で補完する。これにより、車両の減速時にモータジェネレータＭＧの回生制御で所定の制動トルクを発生させつつバッテリ４４を効率良く充電することができる。図３の一点鎖線は、前記惰行時にブレーキ操作された場合で、要求制動トルクＴ１が惰行時トルクＴpbs に上乗せされる。モータジェネレータＭＧによる制動トルクが得られない従動輪側の制動トルクについては、油圧ブレーキ６２によって所定の制動トルクが得られるように制御される。要求制動トルクＴ１は、駆動輪側の目標制動トルクに相当する。
【００２４】
すり替え制御手段８４は、車両の停止直前に、上記制動トルク分担制御手段８２による分担制御に優先して、モータジェネレータＭＧによる制動トルク（ＭＧトルク）を漸減して油圧ブレーキ６２による制動トルク（ＥＣＢトルク）にすり替えるもので、図２のフローチャートに従って信号処理を実行する。フィードバック補正手段８６は、上記すり替え制御手段８４によるすり替え制御の実行中に、車両の制動トルクＴ２が目標制動トルクすなわち要求制動トルクＴ１と一致するように、モータジェネレータＭＧによる制動トルク（ＭＧトルク）をフィードバック補正するもので、図２のフローチャートのステップＳ９〜Ｓ１２はフィードバック補正手段８６に相当する。図２のフローチャートは、所定のサイクルタイムで繰り返し実行され、図４および図５のタイムチャートに示すようにＭＧトルクが徐々にＥＣＢトルクにすり替えられる。図４は、惰行時トルクＴpbs を含んだトルク変化を示したものであるが、この惰行時トルクＴpbs はすり替え制御に拘らずモータジェネレータＭＧによって分担され、要求制動トルクＴ１のみがＭＧトルクからＥＣＢトルクにすり替えられるため、理解を容易にするためにＭＧトルクから惰行時トルクＴpbs を差し引いたトルク変化を図５に示した。図５のＭＧ側すり替えトルクＴmgs は、図４のＭＧトルクから惰行時トルクＴpbs を差し引いたものである。
【００２５】
図２のステップＳ１では車速Ｖを読み込み、ステップＳ２では、制動トルク分担制御手段８２から駆動輪側の要求制動トルクＴ１を読み込む。ステップＳ３では、車速Ｖが予め定められたすり替え開始車速Ｖｂまで低下したか否かを判断し、Ｖ≦ＶｂになったらステップＳ４以下のすり替え制御を開始する。図４〜図６のタイムチャートにおける時間ｔ１は、車速Ｖがすり替え開始車速Ｖｂまで低下してすり替え制御が開始された時間である。ステップＳ３のＶ≦Ｖｂを満足することがすり替え実行条件である。
【００２６】
ステップＳ４では、すり替え制御実行フラグＦ１がＯＮか否かを判断し、Ｆ１＝ＯＮの場合は直ちにステップＳ８以下を実行するが、Ｆ１＝ＯＦＦの場合はステップＳ５以下を実行する。このすり替え制御実行フラグＦ１は、初期状態ではＯＦＦで、ステップＳ４以下のすり替え制御の最初の実行時にステップＳ５でＯＮとされるため、Ｖ≦Ｖｂになって最初にステップＳ４が実行された時はＦ１＝ＯＦＦであり、ステップＳ５でＦ１＝ＯＮとされる。したがって、次回からはステップＳ４に続いて直ちにステップＳ８以下が実行されるようになる。
【００２７】
ステップＳ６では、すり替え制御開始時の要求制動トルクＴ１をＲＡＭ等に記憶し、ステップＳ７では、推定路面抵抗Ｆｒを算出するとともにＲＡＭ等に記憶する。推定路面抵抗Ｆｒは、例えば車両加速度ａ、推定ペラ軸トルクＴpest、デフ比ＤＥＦ、タイヤ径ＷＲ、基準車両重量Ｍを用いて次式(1) に従って求められる。本実施例では、このすり替え制御開始時の要求制動トルクＴ１および推定路面抵抗Ｆｒを用いて一連のすり替え制御が実行されるが、それ等を逐次更新してすり替え制御を行うことも可能である。
Ｆｒ＝Ｍ×ａ−Ｔpest×ＤＥＦ／ＷＲ ・・・(1)
【００２８】
ステップＳ８では、ＭＧ側すり替えトルクＴmgs のフィードフォワード値（ＦＦ値）Ｔffを算出する。このフィードフォワード値Ｔffは、車速Ｖがすり替え開始車速Ｖｂからすり替え終了目標車速Ｖａまで減速する間にＭＧトルクをＥＣＢトルクにすり替えるためのもので、現在の車速Ｖ、すり替え終了目標車速Ｖａ、すり替え開始車速Ｖｂ、要求制動トルクＴ１を用いて次式(2) に従って求められる。このフィードフォワード値Ｔffは、車速Ｖが略一定の変化率で低下した場合、図５に破線で示すように一定の変化率で変化（制動側を正として減少）する。図４〜図６のタイムチャートにおける時間ｔ２は、車速Ｖがすり替え終了目標車速Ｖａまで低下した時間で、時間ｔ１〜ｔ２の間ですり替え制御が行われる。
Ｔff＝Ｔ１×（Ｖ−Ｖａ）／（Ｖｂ−Ｖａ） ・・・(2)
【００２９】
ここで、次式(3) で示すように要求制動トルクＴ１からフィードフォワード値Ｔffを差し引いたＥＣＢ側すり替えトルクＴecbsを表すＥＣＢトルク指令値が油圧ブレーキ制御装置６０に出力され、そのＥＣＢトルク指令値（ＥＣＢ側すり替えトルクＴecbs）に従って油圧ブレーキ６２による制動トルク（ＥＣＢトルク）が制御される。ＥＣＢトルク指令値は、図５、図６に一点鎖線で示すようにフィードフォワード値Ｔff（図６ではＭＧトルク）の減少に対応して増加させられるが、実際のＥＣＢトルクは油圧の応答遅れ等により二点鎖線で示すように遅れて変化する。図６は、上記フィードフォワード値Ｔffをそのまま出力してＭＧトルクを制御する従来の場合で、応答性に優れたＭＧトルクは略フィードフォワード値Ｔffに従って変化するため、ＥＣＢトルクの応答遅れにより車両全体の合算トルク（車両の制動トルクＴ２に相当））は点線で示すように瞬間的に低下してすり替えショックが発生する。
Ｔecbs＝Ｔ１−Ｔff ・・・(3)
【００３０】
図２に戻って、次のステップＳ９では、車両の制動トルクＴ２を算出する。この車両の制動トルクＴ２は、例えば前記推定路面抵抗Ｆｒ、惰行時トルクＴpbs 、車両加速度ａ、デフ比ＤＥＦ、タイヤ径ＷＲ、基準車両重量Ｍを用いて次式(4) に従って求められる。
Ｔ２＝（Ｍ×ａ−Ｆｒ−Ｔpbs ）×ＷＲ／ＤＥＦ ・・・(4)
【００３１】
ステップＳ１０では、要求制動トルクＴ１から上記車両の制動トルクＴ２を引き算して制動トルク偏差ΔＴ（＝Ｔ１−Ｔ２）を算出し、ステップＳ１１では、その制動トルク偏差ΔＴに基づいてＭＧ側すり替えトルクＴmgs のフィードバック補正値（ＦＢ値）Ｔfbを例えば次式(5) に従って算出する。(5) 式のＴｐは比例項で、Ｔｐ＝α×ΔＴで表され、Ｔｉは積分項で、Ｔｉ＝Ｔｉ（前回値）＋β×ΔＴで表される。これ等の係数α、βは、制動トルク偏差ΔＴが略０となり、Ｔ１≒Ｔ２になるようにＭＧトルクの応答性等を考慮して適宜定められる。
Ｔfb＝Ｔｐ＋Ｔｉ ・・・(5)
【００３２】
次のステップＳ１２では、上記フィードフォワード値Ｔffとフィードバック補正値Ｔfbとを加算してＭＧ側すり替えトルクＴmgs を算出し、ステップＳ１３では、そのＭＧ側すり替えトルクＴmgs に前記惰行時トルクＴpbs を加算することによりＭＧトルク指令値Ｔpcm を算出する。そして、そのＭＧトルク指令値Ｔpcm に従ってモータジェネレータＭＧのトルクが制御されることにより、ＭＧトルクおよびＭＧ側すり替えトルクＴmgs は図４および図５において実線で示すように実際のＥＣＢトルクに対応して変化させられる。これにより、図４では点線で示す合算トルクが要求制動トルクＴ１に惰行時トルクＴpbs を加算したトルクと略一致するように推移させられ、図５では、点線で示す合算トルク（車両の制動トルクＴ２に相当）が要求制動トルクＴ１と略一致する一定値に維持される。すなわち、図６に示すような合算トルクの瞬間的低下によるすり替えショックの発生が抑制される。
【００３３】
このように本実施例のハイブリッド車両１０の制動制御装置においては、すり替え過渡時に車両の制動トルクＴ２が要求制動トルクＴ１からずれた場合に、そのずれ（制動トルク偏差ΔＴ）が小さくなるようにモータジェネレータＭＧによる制動トルク（ＭＧトルク）がフィードバック補正されるため、油圧ブレーキ６２による制動トルク（ＥＣＢトルク）の応答遅れに拘らず要求制動トルクＴ１に応じて合算トルク（ＭＧトルク＋ＥＣＢトルク）が適切に制御されるようになり、車両の制動トルクＴ２の瞬間的な低下によるすり替えショックが抑制される。特に、モータジェネレータＭＧによる制動トルク（ＭＧトルク）は応答性に優れているため、油圧ブレーキ６２による制動トルク（ＥＣＢトルク）の応答遅れに拘らず、図６に示すような合算トルク（車両の制動トルクＴ２に相当）の瞬間的な低下によるすり替えショックを適切に抑制することができる。
【００３４】
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、これはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
【符号の説明】
【００３５】
１０：ハイブリッド車両（車両） ６０：油圧ブレーキ制御装置（ブレーキ制御装置） ６２：油圧ブレーキ（機械式ブレーキ） ７０：電子制御装置 ８０：制動制御手段 ８４：すり替え制御手段 ８６：フィードバック補正手段 ＭＧ：モータジェネレータ（回転機） Ｔ１：要求制動トルク（目標制動トルク） Ｔff：フィードフォワード値 Ｔfb：フィードバック補正値
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも発電機として機能して回生トルクにより制動トルクを発生させることができる回転機と、
車輪に設けられた機械式ブレーキの制動トルクを電気的に制御するブレーキ制御装置と、
を備え、目標制動トルクを維持しつつ前記回転機による制動トルクと前記機械式ブレーキによる制動トルクとをすり替える車両の制動制御装置において、
すり替え過渡時に車両の制動トルクが前記目標制動トルクからずれた場合に、ずれが小さくなるように前記回転機による制動トルクを補正する
ことを特徴とする車両の制動制御装置。
【請求項１】
少なくとも発電機として機能して回生トルクにより制動トルクを発生させることができる回転機と、
車輪に設けられた機械式ブレーキの制動トルクを電気的に制御するブレーキ制御装置と、
を備え、目標制動トルクを維持しつつ前記回転機による制動トルクと前記機械式ブレーキによる制動トルクとをすり替える車両の制動制御装置において、
すり替え過渡時に車両の制動トルクが前記目標制動トルクからずれた場合に、ずれが小さくなるように前記回転機による制動トルクを補正する
ことを特徴とする車両の制動制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１３−５６５８７（Ｐ２０１３−５６５８７Ａ）
【公開日】平成２５年３月２８日（２０１３．３．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１９５２２４（Ｐ２０１１−１９５２２４）
【出願日】平成２３年９月７日（２０１１．９．７）
【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２５年３月２８日（２０１３．３．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月７日（２０１１．９．７）
【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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