特許 7590303 車両及び車両制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-11-18

(45)【発行日】2024-11-26

(54)【発明の名称】車両及び車両制御方法

(51)【国際特許分類】

   B60T 8/17 20060101AFI20241119BHJP

   B60T 8/1761 20060101ALI20241119BHJP

   B60L 7/24 20060101ALI20241119BHJP

   B60L 15/20 20060101ALI20241119BHJP

【ＦＩ】

B60T8/17 C

B60T8/1761

B60L7/24 D

B60L15/20 Y

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2021170489

(22)【出願日】2021-10-18

(65)【公開番号】P2023060731

(43)【公開日】2023-04-28

【審査請求日】2024-03-07

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000005348

【氏名又は名称】株式会社ＳＵＢＡＲＵ

(74)【代理人】

【識別番号】110003199

【氏名又は名称】弁理士法人高田・高橋国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】岩本 孝美

(72)【発明者】

【氏名】永井 駿

(72)【発明者】

【氏名】横山 悠斗

(72)【発明者】

【氏名】勝又 淳一

(72)【発明者】

【氏名】荒井 正太郎

(72)【発明者】

【氏名】前田 寛貴

(72)【発明者】

【氏名】原 雅宏

(72)【発明者】

【氏名】立石 大悟

【審査官】後藤 健志

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１８／１９００２１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１３－０４３４９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－１８３１７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－０７３７０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－０３５８４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１９／０１０５９９０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１９／０１１１７９０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】独国特許出願公開第１０２０１２００７９３８（ＤＥ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２００８／０１００１３２（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｔ ８／１７

Ｂ６０Ｔ ８／１７６１

Ｂ６０Ｌ ７／２４

Ｂ６０Ｌ １５／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

前輪及び後輪の少なくとも一方を駆動する電動機と、
前記前輪及び前記後輪のそれぞれに付与されるブレーキ油圧を制御するブレーキアクチュエータを含み、前記ブレーキアクチュエータに供給される上流油圧を制御可能に構成されたブレーキ装置と、
電子制御ユニットと、
を備える車両であって、
前記電子制御ユニットは、
アクセルペダルオフに伴う減速時に、減速エネルギ回生のための回生トルクを発生させるように前記電動機を制御する回生処理と、
前記減速の開始後にブレーキペダルが踏まれており且つアンチロックブレーキ制御が作動していない場合には、前記減速の開始後にブレーキペダルが踏まれていない場合と比べて、車輪スリップ検出状態における前記回生トルクを緩やかに減少させるトルク緩減処理と、
前記減速の開始後に前記ブレーキペダルが踏まれている時に前記アンチロックブレーキ制御が作動する場合、前記アンチロックブレーキ制御の作動開始時の前記回生トルクに応じた大きさの制動トルクを発生させるために必要な値となるように前記上流油圧を高める油圧増加処理と、
を実行する
ことを特徴とする車両。

【請求項2】

前記回生処理は、前記減速の開始後に前記ブレーキペダルが踏まれていない時の初回の車輪スリップ検出状態において前記回生トルクを下げる際に、前記初回の車輪スリップ検出状態の到来後の初回の制御周期において、前記初回の制御周期より後の期間と比べて高い勾配で前記回生トルクをフィードフォワード的に減少させるフィードフォワード処理を含む
ことを特徴とする請求項１に記載の車両。

【請求項3】

前記回生処理は、前記初回の制御周期の後に開始されるフィードバック処理を含み、
前記フィードバック処理は、車輪スリップ検出状態においては前記前輪及び前記後輪の何れかの車輪の実スリップ率と目標スリップ率との偏差に基づいて前記回生トルクを減少させ、且つ、車輪スリップ未検出状態においては前記回生トルクを増加させる処理であり、
前記電子制御ユニットは、前記初回の車輪スリップ検出状態において前記フィードバック処理が実行される場合、前記初回の車輪スリップ検出状態の後に到来する１又は複数の車輪スリップ検出状態において前記フィードバック処理が実行される場合と比べて、前記回生トルクを高い勾配で減少させる
ことを特徴とする請求項２に記載の車両。

【請求項4】

前記回生処理において、前記電子制御ユニットは、前記フィードバック処理を開始する時点を前記初回の制御周期の経過時点に対して待機時間だけ遅らせる
ことを特徴とする請求項３に記載の車両。

【請求項5】

前輪及び後輪の少なくとも一方を駆動する電動機と、前記前輪及び前記後輪のそれぞれに付与されるブレーキ油圧を制御するブレーキアクチュエータを含み前記ブレーキアクチュエータに供給される上流油圧を制御可能に構成されたブレーキ装置と、を備える車両の制御方法であって、
アクセルペダルオフに伴う減速時に、減速エネルギ回生のための回生トルクを発生させるように前記電動機を制御する回生処理と、
前記減速の開始後にブレーキペダルが踏まれており且つアンチロックブレーキ制御が作動していない場合には、前記減速の開始後にブレーキペダルが踏まれていない場合と比べて、車輪スリップ検出状態における前記回生トルクを緩やかに減少させるトルク緩減処理と、
前記減速の開始後に前記ブレーキペダルが踏まれている時に前記アンチロックブレーキ制御が作動する場合、前記アンチロックブレーキ制御の作動開始時の前記回生トルクに応じた大きさの制動トルクを発生させるために必要な値となるように前記上流油圧を高める油圧増加処理と、
を含む
ことを特徴とする車両の制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、車両及び車両制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１は、前輪又は後輪に電動機を備えるハイブリッド車両を開示している。このハイブリッド車両では、検出手段が運転者の減速命令を検出している場合であっても、アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）が作動して制動装置のリリースが検出手段により検出された場合には、電動機による回生制動は一時的に中断される。そして、この中断とともに、即時に電動機により車両の進行方向とは逆向きに作用する反転トルクが伝達されて車両の制動が補助される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開平０９－２９４３０８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

アクセルペダルオフに伴う減速時に、減速エネルギ回生のための回生トルクを発生させるための電動機の制御（以下、便宜上、「減速回生制御」と称する）を行うことが考えられる。減速時には、減速回生制御が開始された後、ブレーキペダルが踏み込まれ、さらに、その後に油圧ブレーキによるアンチロックブレーキ制御（ＡＢＳ制御）が作動する場合がある。このような場合に、車輪スリップを抑制するために不用意に回生トルクを減らすと、減速度の抜けが発生し得る。

【0005】

本開示は、上述のような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、アクセルペダルオフの後にブレーキペダルが踏み込まれる車両減速時において、減速回生制御による回生トルクの減少に起因する減速度の抜け抑制と車輪スリップ抑制とを両立することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示に係る車両は、電動機と、ブレーキ装置と、電子制御ユニットと、を備える。電動機は、前輪及び後輪の少なくとも一方を駆動する。ブレーキ装置は、前輪及び後輪のそれぞれに付与されるブレーキ油圧を制御するブレーキアクチュエータを含み、ブレーキアクチュエータに供給される上流油圧を制御可能に構成されている。電子制御ユニットは、アクセルペダルオフに伴う減速時に、減速エネルギ回生のための回生トルクを発生させるように電動機を制御する回生処理を実行する。また、電子制御ユニットは、上記減速の開始後にブレーキペダルが踏まれており且つアンチロックブレーキ制御が作動していない場合には、上記減速の開始後にブレーキペダルが踏まれていない場合と比べて、車輪スリップ検出状態における回生トルクを緩やかに減少させるトルク緩減処理を実行する。そして、電子制御ユニットは、上記減速の開始後にブレーキペダルが踏まれている時にアンチロックブレーキ制御が作動する場合、アンチロックブレーキ制御の作動開始時の回生トルクに応じた大きさの制動トルクを発生させるために必要な値となるように上流油圧を高める油圧増加処理を実行する。

【0007】

回生処理は、上記減速の開始後にブレーキペダルが踏まれていない時の初回の車輪スリップ検出状態において回生トルクを下げる際に、初回の車輪スリップ検出状態の到来後の初回の制御周期において、初回の制御周期より後の期間と比べて高い勾配で回生トルクをフィードフォワード的に減少させるフィードフォワード処理を含んでもよい。

【0008】

回生処理は、初回の制御周期の後に開始されるフィードバック処理を含んでもよい。フィードバック処理は、車輪スリップ検出状態においては前輪及び後輪の何れかの車輪の実スリップ率と目標スリップ率との偏差に基づいて回生トルクを減少させ、且つ、車輪スリップ未検出状態においては回生トルクを増加させる処理である。そして、電子制御ユニットは、初回の車輪スリップ検出状態においてフィードバック処理が実行される場合、初回の車輪スリップ検出状態の後に到来する１又は複数の車輪スリップ検出状態においてフィードバック処理が実行される場合と比べて、回生トルクを高い勾配で減少させてもよい。

【0009】

回生処理において、電子制御ユニットは、フィードバック処理を開始する時点を初回の制御周期の経過時点に対して待機時間だけ遅らせてもよい。

【0010】

本開示に係る車両の制御方法は、前輪及び後輪の少なくとも一方を駆動する電動機と、前輪及び後輪のそれぞれに付与されるブレーキ油圧を制御するブレーキアクチュエータを含みブレーキアクチュエータに供給される上流油圧を制御可能に構成されたブレーキ装置と、を備える車両の制御方法である。この制御方法は、アクセルペダルオフに伴う減速時に、減速エネルギ回生のための回生トルクを発生させるように電動機を制御する回生処理と、上記減速の開始後にブレーキペダルが踏まれており且つアンチロックブレーキ制御が作動していない場合には、上記減速の開始後にブレーキペダルが踏まれていない場合と比べて、車輪スリップ検出状態における回生トルクを緩やかに減少させるトルク緩減処理と、上記減速の開始後にブレーキペダルが踏まれている時にアンチロックブレーキ制御が作動する場合、アンチロックブレーキ制御の作動開始時の回生トルクに応じた大きさの制動トルクを発生させるために必要な値となるように上流油圧を高める油圧増加処理と、を含む。

【発明の効果】

【0011】

本開示によれば、アクセルペダルオフに伴う減速の開始後にブレーキペダルが踏まれており且つアンチロックブレーキ（ＡＢＳ）制御が作動していない場合には、上述のトルク緩減処理が実行される。これにより、ブレーキペダルが踏まれた後にトルク緩減処理なしに回生トルクが減らされる例と比べて、減速度の抜けを抑制できる。また、当該減速の開始後にブレーキペダルが踏まれている時にＡＢＳ制御が作動する場合には、上述の油圧増加処理が実行される。これにより、トルク緩減処理の実行後にＡＢＳ制御が作動する状況になったとしても、上述の回生処理による回生トルク相当の制動トルクを確保した状態でＡＢＳ制御を利用して車輪スリップを抑制できる。このように、本開示によれば、アクセルペダルオフの後にブレーキペダルが踏み込まれる車両減速時において、回生処理（減速回生制御）による回生トルクの減少に起因する減速度の抜け抑制と車輪スリップ抑制とを両立することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】実施の形態に係る車両の構成の一例を概略的に示す図である。

【図2】実施の形態に係る車両の減速時の制御の概要を模式的に示すタイムチャートである。

【図3】ブレーキペダルの踏み込み前の非制動時における減速回生制御による回生トルクＲＴの制御を模式的に示すタイムチャートである。

【図4】図３に示すスリップ判定に関する処理を示すフローチャートである。

【図5】図２に表される油圧増加処理を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、添付図面を参照して、本開示の実施の形態について説明する。ただし、以下に示す実施の形態において各要素の個数、数量、量、範囲等の数に言及した場合、特に明示した場合や原理的に明らかにその数に特定される場合を除いて、その言及した数に、本開示に係る技術思想が限定されるものではない。

【0014】

１．車両の構成例
図１は、実施の形態に係る車両１の構成の一例を概略的に示す図である。車両１は、４つの車輪２を備える。以下の説明では、左前輪、右前輪、左後輪、及び右後輪を、それぞれ、２ＦＬ、２ＦＲ、２ＲＬ、及び２ＲＲと称する。また、前輪をまとめて２Ｆと称し、後輪をまとめて２Ｒと称する場合もある。

【0015】

車両１は、前輪２Ｆを駆動する電動機１０Ｆと、後輪２Ｒを駆動する電動機１０Ｒとを備える。より詳細には、車両１は、一例として、バッテリ１２から供給される電力によって作動する電動機１０Ｆ及び１０Ｒによって駆動されるバッテリ電気車両（ＢＥＶ）である。ただし、本開示に係る「車両」は、例えば、動力源として電動機とともに内燃機関を備えるハイブリッド電気車両（ＨＥＶ）であってもよい。また、車両の他の例では、電動機は、前輪及び後輪の何れか一方のみを駆動するように備えられてもよい。さらに、電動機は、例えば、車輪２に設けられたインホイールモータであってもよい。

【0016】

車両１は、ブレーキ装置２０を備えている。ブレーキ装置２０は、ブレーキペダル２２、マスタシリンダ２４、ブレーキアクチュエータ２６、ブレーキ機構２８、及び油圧配管３０を含んでいる。マスタシリンダ２４は、ブレーキペダル２２の踏力に応じた油圧を発生し、発生した油圧（ブレーキ油圧）をブレーキアクチュエータ２６に供給する。

【0017】

ブレーキアクチュエータ２６は、マスタシリンダ２４とブレーキ機構２８との間に介在する油圧回路（図示省略）を含む。油圧回路には、マスタシリンダ圧に頼らずにブレーキ油圧を昇圧するためのポンプ、ブレーキフルードを貯留するためのリザーバー、及び複数の電磁バルブが備えられている。

【0018】

ブレーキアクチュエータ２６には、油圧配管３０を介してブレーキ機構２８が接続されている。ブレーキ機構２８は、各車輪２に配置されている。ブレーキアクチュエータ２６は、ブレーキ油圧を各車輪２のブレーキ機構２８に分配する。より具体的には、ブレーキアクチュエータ２６は、マスタシリンダ２４又は上記ポンプを圧力源として各車輪２のブレーキ機構２８にブレーキ油圧を供給することができる。ブレーキ機構２８は、供給されるブレーキ油圧に応じて作動するホイールシリンダ２８ａを有している。

【0019】

さらに、ブレーキアクチュエータ２６は、上記油圧回路に備えられた各種電磁バルブを制御することで、各車輪２に付与されるブレーキ油圧を独立して調整することができる。より具体的には、ブレーキアクチュエータ２６は、ブレーキ油圧の制御モードとして、圧力を高める増圧モードと、圧力を保持する保持モードと、圧力を下げる減圧モードとを有している。ブレーキアクチュエータ２６は、各種電磁バルブのＯＮ／ＯＦＦを制御することで、車輪２毎にブレーキ油圧の制御モードを異ならせることができる。各車輪２に付与される制動力は、それぞれのホイールシリンダ２８ａに供給されるブレーキ油圧に応じて定まる。このような制御モードの変更により、ブレーキアクチュエータ２６は、各車輪２の制動トルクを独立して制御することができる。

【0020】

また、ブレーキ装置２０は、ブレーキアクチュエータ２６に供給されるブレーキ油圧（以下、「上流油圧」とも称する）を制御可能に構成されている。具体的には、ブレーキ装置２０は、上流油圧（ブレーキ元圧）を高めることを可能とするために、電動ポンプ３２と、電動ポンプ３２により高められたブレーキ油圧を蓄えるアキュムレータ３４とを備えている。また、他の例では、上流油圧を高めるためにマスタシリンダ２４を押動可能な電動機が備えられてもよい。

【0021】

さらに、車両１は、電子制御ユニット（ＥＣＵ）４０を備えている。ＥＣＵ４０は、プロセッサ、記憶装置、及び入出力インターフェースを備えている。入出力インターフェースは、車両１に取り付けられた各種センサからセンサ信号を取り込むとともに、電動機１０Ｆ及び１０Ｒ、ブレーキアクチュエータ２６、並びに電動ポンプ３２等の各種アクチュエータに対して操作信号を出力する。記憶装置には、上記の各種アクチュエータを制御するための各種の制御プログラムが記憶されている。プロセッサは、制御プログラムを記憶装置から読み出して実行し、これにより、上記の各種アクチュエータを利用した各種制御が実現される。なお、ＥＣＵ４０は、複数であってもよい。

【0022】

上記の各種センサは、例えば、車輪速センサ４２、加速度センサ４４、アクセルポジションセンサ４６、及びブレーキポジションセンサ４８を含む。車輪速センサ４２は、各車輪２に対応して配置されており、車輪２の回転速度に応じた車輪速信号を出力する。加速度センサ４４は、車両１の前後方向の加速度（前後Ｇ）に応じた加速度信号を出力する。アクセルポジションセンサ４６及びブレーキポジションセンサ４８は、それぞれ、アクセルペダル５０及びブレーキペダル２２の踏み込み量に応じた信号を出力する。

【0023】

２．車両減速時の制御
車両１の減速時にＥＣＵ４０によって実行される制御は、次の「減速回生制御」及び「アンチロックブレーキ制御（ＡＢＳ制御）」を含む。

【0024】

図１に示す電動機１０Ｆ及び１０Ｒは、車両１を駆動する駆動トルクを発生させる電動機としての機能だけでなく、車両減速時に車輪２に作用する回生トルクＲＴ（負トルク）を発生させる発電機としての機能を有する。減速回生制御は、アクセルペダルオフ（以下、単に「アクセルＯＦＦ」とも称する）に伴う減速時に、減速エネルギ回生のための回生トルクＲＴを発生させるように電動機１０Ｆ及び１０Ｒを制御するものである。減速回生制御の詳細は、図３及び図４を参照して後述される。

【0025】

ＡＢＳ制御は、各車輪２の実スリップ率Ｓが所定の目標スリップ率Ｓｔとなるようにブレーキアクチュエータ２６を制御するものである。各車輪２の実スリップ率Ｓは、例えば、車輪速センサ４２により検出される車輪速Ｖｗと車体速度Ｖとに基づいて、次の（１）式に従って算出することができる。車体速度Ｖは、例えば、車輪速センサ４２により検出される車輪速Ｖｗと加速度センサ４４により検出される減速度Ｄとに基づく公知の手法を利用して算出（推定）できる。

【0026】

【数1】

【0027】

（１）式によれば、減速時に何れかの車輪２がロック傾向にあると、当該車輪２の車輪速Ｖｗが車体速度Ｖより低くなり、実スリップ率Ｓが負の値を示す。したがって、車体速度Ｖに対する車輪速Ｖｗの低下量が大きくなるにつれ、実スリップ率Ｓは小さくなる（負側に大きくなる）。

【0028】

ＡＢＳ制御の開始条件は、例えば、車輪２の実スリップ率Ｓが所定の閾値（負の値）を下回ったか否かに基づいて判断される。ＡＢＳ制御の作動中には、ブレーキアクチュエータ２６は、ロック傾向にある車輪２の実スリップ率Ｓを目標スリップ率Ｓｔに近づけるために、ブレーキ機構２８に作用するブレーキ油圧を制御する。具体的には、まず、負側に増加した実スリップ率Ｓを下げるためにブレーキ油圧が減らされ、その後、当該ブレーキ油圧が保持される。ブレーキ油圧保持中に実スリップ率Ｓが回復したら（ゼロに近づいたら）、ブレーキ油圧が増やされる。ＡＢＳ制御の実行中には、このようなブレーキ油圧の制御が繰り返される。その後、車両１が停止するか、或いはロック傾向にある車輪２の実スリップ率Ｓが所定の閾値以上にまで回復すると、ＡＢＳ制御が終了される。このようなＡＢＳ制御によれば、路面μが低い路面（低μ路）においてブレーキペダル２２が踏まれた時に車輪１のロックを回避できる。

【0029】

減速時には、減速回生制御が開始された後、ブレーキペダル２２が踏み込まれ、さらに、その後にＡＢＳ制御が作動する場合がある。このような場合に、車輪スリップを抑制するために不用意に回生トルクＲＴを減らすと、減速度Ｄ（減速Ｇ）の抜けが発生し得る。付け加えると、このような課題は、エネルギ回生量を高めるために減速回生制御による回生トルクＲＴが高いほど、発生する減速度Ｄが高くなるので顕著となる。

【0030】

上述の課題に鑑み、本実施形態では、アクセルＯＦＦの後にブレーキペダル２２が踏み込まれる車両減速時において、減速回生制御による回生トルクＲＴの減少に起因する減速度の抜け抑制と車輪スリップ抑制とを両立するために、次のような制御が実行される。

【0031】

２－１．制御の概要
図２は、実施の形態に係る車両１の減速時の制御の概要を模式的に示すタイムチャートである。図２の上段には、減速回生制御による回生トルクＲＴにより生じる減速度ＤＡの波形（太線）と、ブレーキ装置２０による制動トルクにより生じる減速度ＤＢの波形（細線）とが表されている。また、図２の下段には、減速回生制御を停止させる要求度の度合いを示す回生停止要求度Ｒの波形が表されている。

【0032】

アクセルＯＦＦに伴って減速回生制御が実行される減速時を表した図２において、ブレーキペダル２２が踏まれた時点ｔ１２（ブレーキＯＮ）より前の期間、すなわち、アクセルＯＦＦ且つブレーキＯＦＦの期間は、「非制動時」とも称される。また、時点ｔ１２からブレーキＯＦＦの時点ｔ１５までの期間は「制動時」とも称される。また、時点ｔ１５以降の期間も「非制動時」に相当する。

【0033】

図２中のＤ１は、減速回生制御によって発生させる減速度Ｄの基本値であり、より詳細には、減速回生制御の実行中に「車輪スリップ検出状態（後述のステップＳ１０６参照）」にない時に用いられる減速度Ｄの基本値である。この基本値Ｄ１は、例えば、０．１５Ｇである。

【0034】

図２に示す一例において想定される路面は、次の通りである。すなわち、車両１が走行する路面は、時点ｔ１１付近において高μ路から低μ路に切り替わり、その後の時点ｔ１４付近において低μ路から高μ路に戻っている。このため、車両１が低μ路を走行する時点ｔ１１から時点ｔ１４までの期間では、車輪２のスリップの抑制を求める要求が高くなる。

【0035】

時点ｔ１１より前の期間では、車両１は高μ路を走行しているため、車輪２にスリップが生じていない。このため、この期間における回生停止要求度Ｒはゼロである。

【0036】

＜期間Ｔ１（ｔ１１～ｔ１２）＞
次に、時点ｔ１１において、車輪スリップが検出されている。このように非制動時において車輪スリップ検出状態になると、車輪スリップを抑制するための「スリップ抑制制御Ａ」が実行される。詳細は図３及び図４を参照して後述されるが、このスリップ抑制制御Ａによれば、車輪スリップ抑制のために、回生トルクＲＴを減少させることによって減速度ＤＡが下げられる。概略的には、図２中に示すように、期間Ｔ１の減速度ＤＡが、回生トルクＲＴの低下に伴って徐々に下げられていく。この期間Ｔ１における回生停止要求度Ｒは、他の期間との比較において２番目に高い値Ｒ１である。

【0037】

＜期間Ｔ２（ｔ１２～ｔ１３）＞
次に、時点ｔ１２において、ブレーキＯＮとなっている。この時点ｔ１２から時点ｔ１３までの期間Ｔ２は、ＡＢＳ制御が作動していない制動時に相当する。本実施形態では、この期間Ｔ２において、ＥＣＵ４０は、次のような「トルク緩減処理」を実行する。

【0038】

トルク緩減処理は、図２に示すように、アクセルＯＦＦに伴う減速の開始後にブレーキペダル２２がＯＮとされ且つＡＢＳ制御が作動していない場合（すなわち、期間Ｔ２）には、当該減速開始後にブレーキＯＦＦの場合（すなわち、期間Ｔ１）と比べて、車輪スリップ検出状態における回生トルクＲＴを緩やかに減少させる処理である。このように回生トルクＲＴを緩やかに減少させる処理は、例えば、期間Ｔ２において用いられる制御ゲインＧＮ（後述の「ＦＢ処理」の説明参照）を、期間Ｔ１において用いられる制御ゲインＧＮよりも小さくすることによって実現できる。

【0039】

このように回生トルクＲＴが制御されることに伴い、期間Ｔ２における減速度ＤＡは、期間Ｔ１と比べて緩やかな勾配で時間経過とともに低下している。付け加えると、期間Ｔ２においては、ブレーキＯＮに伴うブレーキ装置２０による制動トルクの増加に伴い、減速度ＤＢが一例として徐々に増加している。

【0040】

ここで、ブレーキＯＮとされた後の制動時には、減速回生制御による回生トルクＲＴの制御（上述のスリップ抑制制御Ａ）と比べて車輪スリップをより確実に抑制可能なＡＢＳ制御が控えている。このため、ブレーキＯＮの後にロック傾向が強くなったとしても（換言すると、実スリップ率Ｓが低下しても）、ＡＢＳ制御によって対処可能である。このような理由により、期間Ｔ２における回生停止要求度Ｒの値Ｒ２は、期間Ｔ１における値Ｒ１と比べて低くなっている。換言すると、期間Ｔ２においては、ブレーキＯＮとされたこと（すなわち制動が開始されたこと）を受けて、スリップ抑制よりも減速Ｇの抜け防止が優先されている。

【0041】

＜期間Ｔ３＞
次に、時点ｔ１３において、ＡＢＳ制御の開始条件が成立し、ＡＢＳ制御が開始されている。また、ＡＢＳ制御によってスリップ抑制が行われるため、回生停止要求度Ｒは、最も高い値Ｒ３とされている。その結果、時点ｔ１３において、減速回生制御による回生トルクＲＴはゼロに向けて速やかに減らされる。

【0042】

そのうえで、図２に示す例のように時点ｔ１３における減速度ＤＢが低い場合（すなわち、ブレーキ装置２０による制動トルクが低い場合）には、ＡＢＳ制御の開始とともに単純に減速回生制御の回生トルクＲＴをゼロにするだけでは、減速度Ｄの抜けが発生してしまう。これを回避するために、本実施形態では、時点ｔ１３において、ＥＣＵ４０は、次のような「油圧増加処理」を実行する。

【0043】

油圧増加処理は、アクセルＯＦＦに伴う減速の開始後にブレーキＯＮとされている時にＡＢＳ制御が作動する場合（すなわち、時点ｔ１３からＡＢＳ制御の終了時点ｔ１４までの期間Ｔ３において）、ＡＢＳ制御の作動開始時（時点ｔ１３）の回生トルクＲＴに応じた大きさの制動トルクを発生させるために必要な値となるように上流油圧を高める処理である。上流油圧はブレーキ装置２０によって高められる。より詳細には、図１に示す構成を有する車両１の例では、上流油圧を高めるために電動ポンプ３２（図１参照））が制御される。換言すると、ＡＢＳ制御の作動開始時（時点ｔ１３）の減速度ＤＡの大きさＤＡ１に等しい変化量ΔＤＢ分だけ減速度ＤＢを高められるように上流油圧がかさ上げされる。これにより、減速回生制御を一時的に停止しつつＡＢＳ制御を実行することに起因する減速度Ｄの変化を抑制できる。

【0044】

＜期間Ｔ４＞
次に、時点ｔ１４からブレーキＯＦＦの時点ｔ１５までの期間Ｔ４について説明される。上述のように、時点ｔ１４付近において、車両１が走行する路面が高μ路に戻る。その結果、時点ｔ１４において、車輪スリップ検出状態が解消し、ＡＢＳ制御が終了する。それに伴い、減速回生制御が再開される。具体的には、回生トルクＲＴを高めることによって減速度ＤＡが高められる。ただし、図２に示すように、減速度ＤＢは、ＡＢＳ制御開始の時点ｔ１３において、減速度ＤＡの低下分を補うように高められている。このため、時点ｔ１４の到来に伴って回生トルクＲＴを高め過ぎると、合計の減速度Ｄ（＝ＤＡ＋ＤＢ）が基本値Ｄ１を超えてしまう。付け加えると、上流油圧を高める油圧増加処理は、時点ｔ１５においてブレーキＯＦＦとされるまで継続される。

【0045】

そこで、時点ｔ１４においては、合計の減速度Ｄ（＝ＤＡ＋ＤＢ）が基本値Ｄ１を超えないようにするために必要な減速度ＤＡが得られるように減速回生制御による回生トルクＲＴが高められる。

【0046】

＜期間Ｔ５＞
次に、時点ｔ１５以降の期間Ｔ５について説明される。時点ｔ１５においてブレーキＯＦＦが検出されると、ブレーキ装置２０による制動トルクがゼロとされ、減速度ＤＢがゼロとなる。これに伴い、図２に示すように、減速度ＤＡが基本値Ｄ１に戻るように、減速回生制御による回生トルクＲＴが高められていく。

【0047】

２－２．非制動時の制御の詳細
図３は、ブレーキペダル２２の踏み込み前の非制動時における減速回生制御による回生トルクＲＴの制御を模式的に示すタイムチャートである。なお、図３に示される回生トルクＲＴは、減速回生制御に用いられる電動機によって駆動される車輪に作用する回生トルクの合計値である。図１に示す車両１の例では、電動機１０Ｆ及び電動機１０Ｒによってそれぞれ駆動される前輪２Ｆ及び後輪２Ｒの回生トルクの合計値である。

【0048】

減速回生制御は、時点ｔ０においてアクセルＯＦＦが検出された時に開始される。図３中の時点ｔ２１は、減速開始後に車輪スリップが初めて検出された時点であり、図２中の時点ｔ１１に対応している。時点ｔ２１より前の期間では、車両１は高μ路を走行しているため、車輪スリップは検出されていない。このため、図２に示す減速度Ｄの基本値Ｄ１を生じさせる基本値ＲＴ１となるように回生トルクＲＴが制御される。

【0049】

減速回生制御は、車輪スリップを抑制するためのスリップ抑制制御Ａを含んでいる。スリップ抑制制御Ａは、時点ｔ２１においてスリップ判定がＯＮ状態（すなわち、車輪スリップ検出状態）となった時に開始される。なお、本実施形態の減速回生制御は、ＥＣＵ４０が本開示に係る「回生処理」を実行することによって実現される。このため、減速回生制御に含まれるスリップ抑制制御Ａも、ＥＣＵ４０が「回生処理」を実行することによって実現される。

【0050】

図４は、図３に示すスリップ判定に関する処理を示すフローチャートである。このフローチャートの処理は、所定の制御周期で繰り返し実行される。

【0051】

図４では、ＥＣＵ４０は、まずステップＳ１００において、スリップ判定を実行可能な条件か否かを判定する。具体的には、例えば、車輪速センサ４２が正常であるか否かが判定される。

【0052】

その結果、スリップ判定を実行可能でない場合（つまり、スリップ判定が許可されない場合）には、処理はステップＳ１０２に進み、スリップ判定がＯＦＦとされる。一方、スリップ判定を実行可能な場合（つまり、スリップ判定が許可される場合）には、処理はステップＳ１０４に進む。

【0053】

ステップＳ１０４において、ＥＣＵ４０は、実スリップ率Ｓが所定の閾値ＴＨ１より低いか否かを判定する。上述の（１）式により算出される実スリップ率Ｓによれば、減速時に車輪２がロック傾向になる場合におけるスリップ量が大きくなると、負側に大きくなる。付け加えると、この閾値ＴＨ１は、車輪スリップを早期に検出してスリップ抑制のために回生トルクＲＴの修正を速やかに開始できるように、例えばＡＢＳ制御の実行対象となる実スリップ率Ｓの領域と比べて微小なスリップを検出できるような値に設定されている。具体的には、閾値ＴＨ１は、例えば、－３％である。

【0054】

ステップＳ１０４の判定結果がｙｅｓの場合（Ｓ＜ＴＨ１）には、処理はステップＳ１０６に進み、スリップ判定がＯＮとされる。すなわち、上述の車輪スリップ検出状態となる。一方、ステップＳ１０４の判定結果がＮｏの場合（Ｓ≧ＴＨ１）には、処理はステップＳ１０８に進む。

【0055】

ステップＳ１０８では、ＥＣＵ４０は、実スリップ率Ｓが所定の閾値ＴＨ２より高いか否かを判定する。閾値ＴＨ２は、閾値ＴＨ１よりも大きな値（ゼロに近い値）であり、例えば、－１％である。

【0056】

ステップＳ１０８の判定結果がＮｏの場合（ＴＨ１≦Ｓ≦ＴＨ２）には、処理はステップＳ１０６に進み、スリップ判定がＯＮとされる。一方、ステップＳ１０８の判定結果がｙｅｓの場合（Ｓ＞ＴＨ２）には、処理はステップＳ１０２に進み、スリップ判定がＯＦＦとされる。

【0057】

上述した図４に示すスリップ判定処理によれば、車輪スリップが発生した後、スリップ量の増加に伴って実スリップ率Ｓが低下していくと、まず、ステップＳ１０４の判定結果がＹｅｓとなり、スリップ判定がＯＮとなる。その後、スリップ量が低下して実スリップ率Ｓがゼロに戻る過程では、実スリップ率Ｓが閾値ＴＨ１よりも大きな閾値ＴＨ２を上回るまでスリップ判定がＯＮとされる。

【0058】

車両減速中の車輪スリップは、断続的に複数回発生し得る。図３に示す一例では、車輪スリップ（スリップ判定ＯＮ状態）が２回発生している。スリップ抑制制御Ａは、時点ｔ２１において減速開始後に初めてスリップ判定ＯＮ状態となった後に次のように実行される。

【0059】

＜初回の制御周期におけるフィードフォワード（ＦＦ）処理＞
スリップ抑制制御Ａでは、ＥＣＵ４０は、アクセルＯＦＦ後の時点ｔ２１において初回の車輪スリップ検出状態（スリップ判定ＯＮ状態）が到来すると、回生トルクＲＴを下げ始める。この際、ＥＣＵ４０は、当該初回の車輪スリップ検出状態の到来後の初回の制御周期において、当該初回の制御周期より後の期間と比べて、回生トルクＲＴを高い勾配でフィードフォワード（ＦＦ）的に減少させるフィードフォワード処理を実行する。

【0060】

具体的には、路面が高μ路から低μ路に切り替わることに起因して生じる車輪スリップを速やかに抑制するためには、回生トルクＲＴを速やかに減少させたい。しかし、回生トルクＲＴを大きく減少させ過ぎると、運転者に減速度Ｄ（減速Ｇ）の抜け感を与えてしまう。

【0061】

そこで、初回の制御周期において、ＥＣＵ４０は、減速度Ｄの抜け感の発生を抑制ししつつ出来るだけ大きな値となるように事前に求められた減速度Ｄの低下量（例えば、０．０３Ｇ）に応じた減少量ΔＲＴだけ回生トルクＲＴを減らす。より詳細には、この減少量ΔＲＴは、減速度Ｄの上記低下量に基づいて事前に決定されている。ＥＣＵ４０は、初回の制御周期において、減少量ΔＲＴだけ回生トルクＲＴが減少するように電動機１０Ｆ及び１０Ｒを制御する。

【0062】

＜待機時間Ｔｓｂの設定＞
初回の制御周期において上述のように回生トルクＲＴをフィードフォワード的に減少させた後、ＥＣＵ４０は、次のようなフィードバック処理（ＦＢ処理）を実行する。ただし、図３に示すように、ＥＣＵ４０は、ＦＢ処理の開始時点ｔ２２を、上記初回の制御周期の経過時点に対して所定の待機時間Ｔｓｂだけ遅らせる。この待機時間Ｔｓｂは、例えば７２ｍｓである。

【0063】

スリップ抑制制御Ａの開始後の待機時間Ｔｓｂの経過中に、車輪スリップが収束（解消）することが起こり得る。このような現象は、車両１が走行する路面が高μ路から低μ路への切り替わる場合とは異なり、例えば車両１が段差を通過するような場合に起こり得る。そこで、待機時間Ｔｓｂの経過中に車輪スリップが収束した場合には、図３中に破線で示すように、回生トルクＲＴが速やかに基本値ＲＴ１に戻されてもよい。

【0064】

＜フィードバック（ＦＢ）処理＞
ＦＢ処理は、例えば、次のように実行される。すなわち、ＦＢ処理において、ＥＣＵ４０は、車輪スリップ検出状態（例えば時点ｔ２２から時点ｔ２３までの期間）において、スリップが生じている車輪２の実スリップ率Ｓと目標スリップ率Ｓｔ（例えば、ゼロ）との偏差ΔＳに基づいて回生トルクを減少させる。具体的には、ＥＣＵ４０は、例えば、上記偏差ΔＳの絶対値に制御ゲインＧＮを乗じて得られる制御量だけ回生トルクＲＴを減少させる。このため、回生トルクＲＴの減少量は、偏差ΔＳの絶対値が大きいほど大きくなり、また、制御ゲインＧＮが大きいほど大きくなる。

【0065】

また、図３では、時点ｔ２３において、車輪スリップが収束している。その結果、スリップ判定がＯＦＦ状態（車輪スリップ未検出状態）となる。ＦＢ処理では、ＥＣＵ４０は、例えば時点ｔ２３から時点ｔ２４までの期間のように車輪スリップが収束している車輪スリップ未検出状態においては、回生トルクＲＴを増加させる。具体的には、回生トルクＲＴが基本値ＲＴ１に向けて時間経過とともに徐々に（例えば、一定の勾配で）戻されていく。

【0066】

そのうえで、ＥＣＵ４０は、初回の車輪スリップ検出状態においてＦＢ処理が実行される場合、当該初回の車輪スリップ検出状態の後に到来する１又は複数の車輪スリップ検出状態においてＦＢ処理が実行される場合と比べて、回生トルクＲＴを高い勾配（時間変化率）で減少させる。具体的には、車輪スリップ検出状態が２回到来している図３に示す例では、初回の車輪スリップ検出状態における回生トルクＲＴの勾配ｇ１が、２回目の車輪スリップ検出状態における回生トルクＲＴの勾配ｇ２よりも高くなるように回生トルクＲＴが制御される。

【0067】

このような回生トルクＲＴの勾配（時間変化率）の差は、例えば、初回の車輪スリップ検出状態において用いられる制御ゲインＧＮの値を、２回目の車輪スリップ検出状態において用いられる制御ゲインＧＮの値よりも大きくすることによって実現できる。これらの制御ゲインＧＮの値は、事前に決定されている。

【0068】

付け加えると、制御ゲインＧＮは、勾配ｇ１よりも緩い勾配ｇ２はもちろんのこと、勾配ｇ１が減速度Ｄの抜け感を運転者に与えないような大きさとなるように決定されている。また、２回目の勾配ｇ２（すなわち、基本値ＲＴ１に戻るように回生トルクＲＴが増加している復帰中に再度車輪スリップ検出状態となった場合の勾配）は、減速度Ｄの変動を避けるために、初回の勾配ｇ１の半分程度の勾配とされてもよい。また、このように再度スリップした場合には、所定の低下量（例えば、０．０２Ｇ）だけ減速度ＤＡが減少するように回生トルクＲＴが減らされてもよい。

【0069】

上述のようにスリップ抑制制御Ａが実行された結果として、図２中の期間Ｔ１に示すように、減速度ＤＡが時間経過とともに低下していく。また、ここでは、非制動時の制御として説明したが、スリップ抑制制御Ａに含まれる「ＦＢ処理」は、ブレーキペダル２２が踏み込まれてからＡＢＳ制御の作動が開始されるまでの期間Ｔ２においても実行される。

【0070】

２－３．制動時の制御の詳細
図５は、図２に表される油圧増加処理を示すフローチャートである。このフローチャートの処理は、アクセルＯＦＦに伴う減速の開始後にブレーキＯＮとされた後に、所定の制御周期で繰り返し実行される。

【0071】

図５では、ＥＣＵ４０は、まずステップＳ２００において、ＡＢＳ制御の作動中であるか否かを判定する。その結果、ＡＢＳ制御の作動中であれば、処理はステップＳ２０２に進む。

【0072】

ステップＳ２０２では、ＥＣＵ４０は、電動ポンプ３２（図１参照）を制御することにより、上流油圧のかさ上げを実行する。具体的には、既に説明されたように、上流油圧は、ＡＢＳ制御の作動開始時（図２中の時点ｔ１３）の回生トルクＲＴに応じた大きさの制動トルクを発生させるために必要な値となるように高められる。

【0073】

一方、ステップＳ２００においてＡＢＳ制御の作動中でない場合には、処理はステップＳ２０４に進む。ステップＳ２０４では、ＥＣＵ４０は、ブレーキペダル２２がＯＦＦとされたか否かを判定する。その結果、ブレーキＯＦＦがなされていない場合には、処理はリターンに進む。すなわち、上流油圧は前回値で保持される。一方、ブレーキＯＦＦがなされた場合には、ステップＳ２０６に進み、上流油圧のかさ上げが終了される。

【0074】

図５に示す処理によれば、ＡＢＳ制御の作動が開始されると、上流油圧のかさ上げが開始され、ＡＢＳ制御の実行中は上流油圧のかさ上げが維持される。また、図５に示す処理によれば、上流油圧のかさ上げは、ＡＢＳ制御の終了後であっても、ブレーキＯＦＦがなされるまでは継続される。これにより、ＡＢＳ制御の終了後の制動中においても、減速度Ｄの抜けが防止される。

【0075】

２－４．効果
以上説明したように、本実施形態によれば、アクセルＯＦＦに伴う減速の開始後にブレーキペダル２２が踏まれており且つＡＢＳ制御が作動していない場合（例えば、図２の期間Ｔ２）には、トルク緩減処理が実行される。すなわち、減速開始後にブレーキペダル２２が踏まれていない場合（例えば、図２の期間Ｔ１）と比べて、車輪スリップ検出状態における回生トルクＲＴが緩やかに減らされる。これにより、ブレーキペダル２２が踏まれた後にトルク緩減処理なしに回生トルクＲＴが減らされる例と比べて、減速度Ｄの抜けを抑制できる。また、減速開始後にブレーキペダル２２が踏まれている時にＡＢＳ制御が作動する場合には、油圧増加処理が実行される。これにより、図２に示す例のようにトルク緩減処理の実行後にＡＢＳ制御が作動する状況になったとしても、減速回生制御による回生トルクＲＴ相当の制動トルクを確保した状態でＡＢＳ制御を利用してスリップを抑制できる。

【0076】

このように、本実施形態によれば、アクセルＯＦＦに伴う減速の開始後にブレーキペダル２２が踏み込まれる車両減速時において、減速回生制御による回生トルクＲＴの減少に起因する減速度Ｄの抜け抑制と車輪スリップ抑制とを両立することが可能となる。

【0077】

また、本実施形態によれば、アクセルＯＦＦに伴う減速の開始後にブレーキペダル２２が踏まれていない時の初回の車輪スリップ検出状態において回生トルクＲＴを下げる際に、当該初回の車輪スリップ検出状態の到来後の初回の制御周期において、当該初回の制御周期より後の期間と比べて高い勾配で回生トルクＲＴをフィードフォワード的に減少させるＦＦ処理が実行される。このようなＦＦ処理なしに初回の制御周期からＦＢ処理が直ちに開始されると、回生トルクＲＴの減少が遅れてしまう。これに対し、初回のＦＦ処理によれば、事前に決められた量で高い勾配で回生トルクＲＴを速やかに減らせるので、スリップ抑制を速やかに開始できる。より詳細には、本実施形態のスリップ判定（図４参照）によれば、微小スリップを検出して速やかに回生トルクＲＴの低減を開始できる。また、回生トルクＲＴの減少量ΔＲＴは、減速度Ｄの抜け感の発生を抑制ししつつ出来るだけ大きな値となるように事前に求められた減速度Ｄの低下量に基づいて事前に決定されている。このため、減速度Ｄの抜けに配慮しつつ、スリップ抑制のために速やかに回生トルクＲＴを減らすことができる。

【0078】

さらに、本実施形態によれば、減速開始後の初回の車輪スリップ検出状態（例えば、図３の時点ｔ２２～時点ｔ２３）においてＦＢ処理が実行される場合、初回の車輪スリップ検出状態の後に到来する１又は複数の車輪スリップ検出状態（例えば、図３の時点ｔ２４～時点ｔ２５）においてＦＢ処理が実行される場合と比べて、回生トルクＲＴが高い勾配で減らされる。これにより、減速開始後の初期にスリップ抑制を確実に行うことができ、また、その後の車輪スリップの検出時に減速度Ｄの抜けを抑制しつつスリップ抑制を行えるようになる。

【0079】

また、本実施形態によれば、減速開始後の初回の車輪スリップ検出状態におけるＦＢ処理を開始する時点を、初回の制御周期の経過時点に対して待機時間Ｔｓｂだけ遅らせる処理が実行される。既に説明されたように、車両１が走行する路面が高μ路から低μ路への切り替わる場合とは異なり、例えば車両１が段差を通過するような場合には、車輪スリップが瞬間的に発生する可能性がある。このような場合にＦＦ処理の後にＦＢ処理を直ちに開始させてしまうと、回生トルクＲＴを不必要に大きく変化させてしまい、その結果として減速度Ｄを大きく変化させてしまう可能性がある。これに対し、本実施形態のようにＦＦ処理の後にＦＢ処理を開始するまでに経過時間（ディレイ時間）Ｔｓｂを設けておくことにより、例えば上記段差の通過時に生じるような瞬間的な実スリップ率Ｓの振動に反応して減速度Ｄの変化をさせないようにすることができる。

【0080】

なお、上述した実施の形態とは異なり、本開示に係る制動時の「トルク緩減処理」及び「油圧増加処理」は、必ずしも、非制動時の「フィードフォワード処理」を伴って実行されなくてもよい。具体的には、制動時の「トルク緩減処理」及び「油圧増加処理」が実施される場合、非制動時には、例えば、上述の「フィードフォワード処理」（及び「フィードバック処理」）と異なる処理によって車輪スリップ検出時の回生トルクの制御が行われてもよい。

【符号の説明】

【0081】

１ 車両
２ 車輪
１０Ｆ、１０Ｒ 電動機
１２ バッテリ
２０ ブレーキ装置
２２ ブレーキペダル
２４ マスタシリンダ
２６ ブレーキアクチュエータ
３２ 電動ポンプ
３４ アキュムレータ
４０ 電子制御ユニット（ＥＣＵ）
４２ 車輪速センサ
４４ 加速度センサ
４６ アクセルポジションセンサ
４８ ブレーキポジションセンサ
５０ アクセルペダル

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】