JP5768352B2 - 電動車両のブレーキ制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、ドライバーが要求する減速度を基本液圧分と回生分の総和で達成し、不足する回生分を基本液圧の加圧分により補償する回生協調ブレーキ制御を行う電動車両のブレーキ制御装置に関する。

従来、ドライバーが要求する減速度を基本液圧分と回生分の総和で達成し、不足する回生分を基本液圧の加圧分により補償する回生協調ブレーキ制御を行う車両用ブレーキ装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

この従来装置は、マスタシリンダとホイルシリンダ間に設置してある差圧弁のコントロールと、液圧ポンプによるポンプアップ昇圧により、マスタシリンダ圧より高いホイルシリンダ圧を発生し、この差圧を加圧分としている。そして、差圧弁のコントロールは、液圧ポンプのVDCモータが作動している状態にて目標とする差圧が得られるように、フィードフォワード制御によりバルブ作動電流を変化させることで達成されている。

特開２００６−１６８４６０号公報

しかしながら、従来の車両用ブレーキ装置にあっては、液圧ポンプのVDCモータの作動状態に適合させたフィードフォワード制御にて差圧弁の作動電流値を決定している。このため、液圧ポンプのVDCモータが停止した時には、ホイルシリンダ圧とマスタシリンダ圧の差圧が想定値以下になってしまい、加圧分の制動力が不足し、車両の減速度が低下することにより乗員に違和感を与える、という問題があった。

すなわち、液圧ポンプにより送り込まれたブレーキ液はホイルシリンダ圧を上昇させるが、所望の差圧を上回ると、差圧弁を介してマスタシリンダ側にリリースすることによって所望の差圧を保つように調整される。しかし、液圧ポンプのVDCモータが停止すると、ブレーキ液の流れがなくなり、差圧弁を介してマスタシリンダ側へリリースされるブレーキ液がなくなる。その際、差圧弁によるオリフィス効果にて発生していたホイルシリンダ側の昇圧分が減少してしまい、差圧が想定値以下になる。

本発明は、上記問題に着目してなされたもので、回生協調ブレーキ制御時に加圧分を補償するポンプモータを停止させる際、車両の減速度が低下することによる違和感を解消することができる電動車両のブレーキ制御装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の電動車両のブレーキ制御装置は、マスタシリンダと、ホイルシリンダと、ブレーキ液圧アクチュエータと、回生制動力制御手段と、回生協調ブレーキ制御手段と、差圧弁作動制御手段と、を備える手段とした。
前記マスタシリンダは、ドライバー操作に応じたマスタシリンダ圧を発生する。
前記ホイルシリンダは、前後輪の各輪に設けられ、ホイルシリンダ圧に応じて各輪に液圧制動力を与える。
前記ブレーキ液圧アクチュエータは、前記マスタシリンダと前記ホイルシリンダとの間に介装され、ポンプモータにより駆動する液圧ポンプと、前記ポンプモータの作動時、ホイルシリンダ圧とマスタシリンダ圧の差圧を制御する差圧弁と、を有する。
前記回生制動力制御手段は、駆動輪に連結された走行用電動モータに接続され、前記走行用電動モータにより発生する回生制動力を制御する。
前記回生協調ブレーキ制御手段は、制動操作時、ドライバーが要求する減速度を、前記マスタシリンダ圧による基本液圧分と前記回生制動力による回生分の総和で達成し、不足する回生分を前記ブレーキ液圧アクチュエータによる加圧分で補償する制御を行う。
前記差圧弁作動制御手段は、回生協調ブレーキ制御にて前記ポンプモータをＯＦＦにしてからモータ停止状態になるまでの前記差圧弁による差圧制御を、前記ポンプモータのモータ回転数の低下特性に追従して行う。

よって、制動操作時、回生協調ブレーキ制御手段において、ドライバーが要求する減速度を基本液圧分と回生分の総和で達成し、不足する回生分をブレーキ液圧アクチュエータによる加圧分で補償する制御が行われる。そして、差圧弁作動制御手段において、回生協調ブレーキ制御にてポンプモータを停止させた際、差圧弁による差圧制御が、ポンプモータのモータ回転数に基づいて行われる。
すなわち、ポンプモータを停止させた際、ポンプモータ作動状態で所望の差圧を得る制御を維持すると、ホイルシリンダ圧とマスタシリンダ圧の差圧が想定値以下になってしまい、加圧分の制動力が不足する。これに対し、ポンプモータ作動状態での差圧制御に代え、ポンプモータ停止状態での差圧制御を、ブレーキ液の流量変化をあらわすポンプモータのモータ回転数に基づいて行う。したがって、ホイルシリンダ圧とマスタシリンダ圧の差圧が想定値に保たれ、加圧分の制動力不足により車両の減速度が低下することを防止できる。
このように、回生協調ブレーキ制御時に加圧分を補償するポンプモータを停止させる際、車両の減速度が低下することによる違和感を解消することができる。

実施例１のブレーキ制御装置を適用した前輪駆動によるハイブリッド車（電動車両の一例）の構成を示すブレーキシステム図である。 実施例１のブレーキ制御装置におけるVDCブレーキ液圧ユニット（ブレーキ液圧アクチュエータの一例）を示すブレーキ液圧回路図である。 実施例１のブレーキ制御装置における統合コントローラで実行される回生協調ブレーキ制御処理の流れを示すフローチャートである。 制動操作時に負圧ブースタによりドライバー要求の減速度を得る場合のドライバー入力に対する減速度の関係を示す減速度特性図である。 制動操作時に負圧ブースタにより基本液圧を発生するようにドライバー要求の減速度からのオフセットギャップを設定した場合のドライバー入力に対する減速度の関係を示す減速度特性図である。 制動操作時にドライバー要求の減速度を負圧ブースタと回生ブレーキにより補償する最大回生トルク発生時のドライバー入力に対する減速度の関係を示す減速度特性図である。 制動操作時にドライバー要求の減速度を負圧ブースタと回生ブレーキとVDCブレーキ液圧ユニットにより補償する回生協調時のドライバー入力に対する減速度の関係を示す減速度特性図である。 実施例１のブレーキ制御装置における車速に対する走行用電動モータで発生する回生制動力による発生減速度の相関関係を示す図である。 実施例１のブレーキ制御装置における車速に対する目標減速度と各制動装置での発生減速度の相関関係を示す図である。 実施例１のブレーキ制御装置におけるVDCブレーキ液圧ユニット内に設けられた第１M/Cカットソレノイドバルブ（差圧弁）での目標差圧と作動電流値の関係を示すＰ−Ｉマップである。 制動操作開始から停車して停車状態を保つまでのVDCモータ回転数・差圧弁駆動電流・ホイルシリンダ圧・減速度・車速の各比較特性を示すタイムチャートである。

以下、本発明の電動車両のブレーキ制御装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施例１に基づいて説明する。

まず、構成を説明する。
図１は、実施例１のブレーキ制御装置を適用した前輪駆動によるハイブリッド車（電動車両の一例）の構成を示すブレーキシステム図である。図２は、VDCブレーキ液圧ユニット（ブレーキ液圧アクチュエータの一例）を示すブレーキ液圧回路図である。以下、図１および図２に基づき、ブレーキシステム構成を説明する。

実施例１のブレーキ制御装置のブレーキ減速度発生系は、図１に示すように、ブレーキ液圧発生装置１と、VDCブレーキ液圧ユニット２（ブレーキ液圧アクチュエータ）と、ストロークセンサ３と、左前輪ホイルシリンダ４FLと、右前輪ホイルシリンダ４FRと、左後輪ホイルシリンダ４RLと、右後輪ホイルシリンダ４RRと、走行用電動モータ５と、を備えている。

実施例１のブレーキ減速度発生系は、実車（エンジン車）に搭載されている既存のＶＤＣシステム（VDCは、「Vehicle Dynamics Control」の略）を利用した構成による回生協調ブレーキシステムである。ＶＤＣシステムとは、高速でのコーナー進入や急激なハンドル操作などによって車両姿勢が乱れた際に、横滑りを防ぎ、優れた走行安定性を発揮する車両挙動制御（＝VDC制御）を行うシステムである。運転状況に応じて自動的に制御するVDC制御は、車両姿勢等をセンサによって感知し、例えば、オーバーステアと判断するとコーナー外側の前輪にブレーキをかけ、逆にアンダーステアと判断すると駆動パワーを落とすとともに後輪のコーナー内側のタイヤにブレーキをかける。

前記ブレーキ液圧発生装置１は、ドライバーによるブレーキ操作に応じた基本液圧を発生する基本液圧発生手段である。このブレーキ液圧発生装置１は、図１および図２に示すように、ブレーキペダル１１と、負圧ブースタ１２と、マスタシリンダ１３と、リザーブタンク１４と、を有する。つまり、ブレーキペダル１１に加えられたドライバーのブレーキ踏力を、負圧ブースタ１２により倍力し、マスタシリンダ１３でマスタシリンダ圧によるプライマリ液圧とセカンダリ液圧を作り出す。このとき、マスタシリンダ圧で発生する減速度が、ドライバーの要求減速度より小さくなるように設計する。

前記VDCブレーキ液圧ユニット２は、ブレーキ液圧発生装置１と各輪のホイルシリンダ４FL，４FR，４RL，４RRとの間に介装される。VDCブレーキ液圧ユニット２は、VDCモータ２１（ポンプモータ）により駆動する液圧ポンプ２２，２２を有し、マスタシリンダ圧の増圧・保持・減圧を制御するブレーキ液圧アクチュエータである。そして、VDCブレーキ液圧ユニット２とブレーキ液圧発生装置１とは、プライマリ液圧管６１とセカンダリ液圧管６２により接続されている。VDCブレーキ液圧ユニット２と各輪のホイルシリンダ４FL，４FR，４RL，４RRとは、左前輪液圧管６３と右前輪液圧管６４と左後輪液圧管６５と右後輪液圧管６６により接続されている。つまり、制動操作時には、ブレーキ液圧発生装置１により発生したマスタシリンダ圧を、VDCブレーキ液圧ユニット２により加圧し、各輪のホイルシリンダ４FL，４FR，４RL，４RRに加えることで液圧制動力を得るようにしている。

前記VDCブレーキ液圧ユニット２は、図２に示すように、VDCモータ２１と、VDCモータ２１により駆動する液圧ポンプ２２，２２と、リザーバー２３，２３と、マスタシリンダ圧センサ２４と、を有する。ソレノイドバルブ類として、第１M/Cカットソレノイドバルブ２５（差圧弁）と、第２M/Cカットソレノイドバルブ２６（差圧弁）と、保持ソレノイドバルブ２７，２７，２７，２７と、減圧ソレノイドバルブ２８，２８，２８，２８と、を有する。第１M/Cカットソレノイドバルブ２５と第２M/Cカットソレノイドバルブ２６は、VDCモータ２１の作動時、ホイルシリンダ圧（下流圧）とマスタシリンダ圧（上流圧）の差圧を制御する。加えて、VDCモータ２１の停止時、ホイルシリンダ圧とマスタシリンダ圧の差圧を、モータ回転数に基づいて制御する。

前記ストロークセンサ３は、ドライバーによるブレーキペダルストローク量を検出する手段である。このストロークセンサ３は、回生協調ブレーキ制御での必要情報である要求減速度を検出する構成として、既存のＶＤＣシステムに対して追加された部品である。

前記各ホイルシリンダ４FL，４FR，４RL，４RRは、前後各輪のブレーキディスクに設定され、VDCブレーキ液圧ユニット２からの液圧が印加される。そして、各ホイルシリンダ４FL，４FR，４RL，４RRへの液圧印加時、ブレーキパットによりブレーキディスクを挟圧することにより、前後輪に液圧制動力を付与する。

前記走行用電動モータ５は、左右前輪（駆動輪）の走行用駆動源として設けられ、駆動モータ機能と発電ジェネレータ機能を持つ。この走行用電動モータ５は、力行時、バッテリ電力を消費しながらのモータ駆動により、左右前輪へ駆動力を伝達する。そして、回生時、左右前輪の回転駆動に負荷を与えることで電気エネルギーに変換し、発電分をバッテリへ充電する。つまり、左右前輪の回転駆動に与える負荷が、回生制動力となる。
この走行用電動モータ５が設けられる左右前輪（駆動輪）の駆動系には、走行用電動モータ５以外に、走行用駆動源としてエンジン１０が設けられ、変速機１１を介して左右前輪へ駆動力を伝達する。

実施例１のブレーキ制御装置のブレーキ減速度制御系は、図１に示すように、ブレーキコントローラ７と、モータコントローラ８（回生制動力制御手段）と、統合コントローラ９と、エンジンコントローラ１２と、を備えている。

前記ブレーキコントローラ７は、回生協調ブレーキ制御時、統合コントローラ９からの制御指令とVDCブレーキ液圧ユニット２のマスタシリンダ圧センサ２４からの圧力情報を入力する。そして、所定の制御則にしたがって、VDCブレーキ液圧ユニット２のVDCモータ２１とソレノイドバルブ類２５，２６，２７，２８に対し駆動指令を出力する。このブレーキコントローラ７では、回生協調ブレーキ制御以外に、上記VDC制御やTCS制御やABS制御、等を行う。

前記モータコントローラ８は、駆動輪である左右前輪に連結された走行用電動モータ５にインバータ１３を介して接続され、走行用電動モータ５により発生する回生制動力を制御する回生制動力制御手段である。このモータコントローラ８は、走行時、走行状態や車両状態に応じて走行用電動モータ５により発生するモータトルクやモータ回転数を制御する機能も併せ持つ。

前記統合コントローラ９は、制動操作時、ドライバーが要求する減速度を、マスタシリンダ圧による基本液圧分と回生制動力による回生分の総和で達成し、不足する回生分をVDCブレーキ液圧ユニット２による加圧分で補償する制御を行う。この統合コントローラ９には、バッテリコントローラ９１からのバッテリ充電容量情報や車輪速センサ９２からの車輪速情報（＝車速情報）やブレーキスイッチ９３からのブレーキ操作情報、等が入力される。

図３は、実施例１のブレーキ制御装置における統合コントローラ８で実行される回生協調ブレーキ制御処理の流れを示すフローチャートである。以下、図３の各ステップについて説明する。

ステップＳ１では、常時、ドライバーによるブレーキ操作を認識させるため、ブレーキ操作量情報として、ストロークセンサ３からのブレーキペダルストローク量と、マスタシリンダ圧センサ２４からのマスタシリンダ圧と、を読み込み、ステップＳ２へ進む。

ステップＳ２では、ステップＳ１でのブレーキ操作量情報の読み込みに続き、ブレーキスイッチ９３からスイッチ信号がＯＮか否かを判断する。YES（ブレーキＯＮ）の場合はステップＳ３へ進み、NO（ブレーキＯＦＦ）の場合はリターンへ進む。

ステップＳ３では、ステップＳ２でのブレーキＯＮであるとの判断に続き、ステップＳ１にて読み込んだブレーキペダルストローク量とマスタシリンダ圧のうち、少なくとも一方のセンサ値に基づき、ドライバーの要求減速度である目標減速度を算出し、ステップＳ４へ進む。

ステップＳ４では、ステップＳ３での目標減速度の算出に続き、車輪速センサ９２からの車輪速と、車輪速に応じた回生トルクを読み込み、ステップＳ５へ進む。
なお、回生トルクは、車輪速だけでなく、バッテリコントローラ９１からのバッテリ充電容量（バッテリ充電余裕分）を用いて決める。

ステップＳ５では、ステップＳ４での車輪速、回生トルクの読み込みに続き、取得した目標減速度、マスタシリンダ圧、回生トルク、等に基づき、ホイルシリンダ圧目標値を算出し、ステップＳ６へ進む。

ステップＳ６では、ステップＳ５でのホイルシリンダ圧目標値の算出に続き、VDCモータ２１がＯＮであるか否かを判断する。YES（VDCモータＯＮ）の場合はステップＳ７へ進み、NO（VDCモータＯＦＦ）の場合はステップＳ８へ進む。

ステップＳ７では、ステップＳ６でのVDCモータＯＮであるとの判断に続き、VDCモータ回転数に応じた差圧弁作動電流値を演算し、ステップＳ９へ進む。
ここで、VDCモータＯＮ時における差圧弁作動電流値は、例えば、目標差圧と作動電流値の関係を示すＰ−Ｉマップ（図１０の実線特性を参照）を用いて演算される。

ステップＳ８では、ステップＳ６でのVDCモータＯＦＦであるとの判断に続き、VDCモータＯＦＦ時のモータ回転数特性に合致させた差圧弁作動電流値を演算し、ステップＳ９へ進む。
ここで、VDCモータＯＦＦ時における差圧弁作動電流値は、VDCモータＯＦＦ時の回転数低下特性に追従して目標差圧を維持するように作動電流値を上げてゆく（図１０の矢印を参照）。そして、モータ停止になっても目標差圧を維持する作動電流値とするように演算される（図１０の点線特性を参照）。

ステップＳ９では、ステップＳ７でのVDCモータＯＮ時における差圧弁作動電流値の演算、あるいは、ステップＳ８でのVDCモータＯＦＦ時における差圧弁作動電流値の演算に続き、演算された作動電流値を、差圧弁である第１M/Cカットソレノイドバルブ２５と第２M/Cカットソレノイドバルブ２６に印加して駆動し、リターンへ進む。

次に、作用を説明する。
まず、「ＶＤＣを利用した回生協調ブレーキシステムについて」の説明を行う。続いて、実施例１のハイブリッド車のブレーキ制御装置における作用を、「車速条件に基づくＶＤＣ利用の回生協調ブレーキ制御作用」、「液圧ポンプＯＮ時の差圧弁作動制御作用」、「液圧ポンプＯＦＦ時の差圧弁作動制御作用」に分けて説明する。

［ＶＤＣを利用した回生協調ブレーキシステムについて］
ＶＤＣを利用した回生協調ブレーキ制御は、ドライバーの要求減速度に対し、基本液圧分と回生分だけでは補償しきれないシーンが発生すると、VDCブレーキ液圧ユニットによって補償しきれない分の液圧を加圧し、ドライバーの要求減速度を達成する制御である。
この回生協調ブレーキ制御を行うためのＶＤＣを利用した回生協調ブレーキシステムについて、図４〜図７に基づいて説明する。

まず、既存のコンベンショナルＶＤＣの場合、図４に示すように、制動操作時に負圧ブースタによる基本液圧分でドライバー要求の減速度を得るようにしている。これに対し、図５に示すように、制動操作時に負圧ブースタによる基本液圧分を、ドライバー要求の減速度に達しないように、ドライバー要求の減速度からオフセットし、減速度のギャップを設定する。これによって、減速度のギャップ分がドライバー要求の減速度に対して不足することになる。そこで、図６に示すように、最大回生トルク発生時には、ドライバー要求の減速度を、負圧ブースタ（基本液圧分）と回生ブレーキ（回生分）により補償する。

しかし、例えば、車速条件やバッテリ充電容量条件等により、ドライバー要求の減速度に対し、不足する減速度を回生分だけでは補償することができない場合がある。そこで、図７に示すように、ドライバー要求の減速度を、負圧ブースタ（基本液圧分）と回生ブレーキ（回生分）とVDCブレーキ液圧ユニット（加圧分）により補償する。

したがって、既存のコンベンショナルＶＤＣに対し、負圧ブースタの特性変更と、VDCブレーキ液圧ユニットの特性変更と、ストロークセンサの追加を行うだけで、ＶＤＣを利用した廉価な回生協調ブレーキシステムを構成することができる。つまり、コンベンショナルＶＤＣの安全機能を拡張（安全機能＋回生協調機能）することになる。

しかし、この機能拡張の跳ね返りとして、VDCブレーキ液圧ユニットのVDCモータの作動頻度の高まりや作動時間の長時間化により、VDCモータの耐久信頼性の低下という課題が新たに生じ、この対策が必要になる。

［車速条件に基づくＶＤＣ利用の回生協調ブレーキ制御作用］
まず、走行用電動モータ５を回生モータとして使うとき、走行用電動モータ５による回生制動力で発生する減速度を、図８に示す。通常、走行用電動モータ５は、高速域で回生トルクを発生できないため、高速域から第２設定車速Ｖ２に向けて車速が低下すると、車速低下にしたがって回生制動力で発生する減速度が増加する。そして、第２設定車速Ｖ２〜第１設定車速Ｖ１の車速域では、回生制動力が最大状態となる。一方、車両停止状態においても回生制動力は発生できないため、第１設定車速Ｖ１から車速０km/hにかけては、車速低下にしたがって徐々に回生制動力で発生する減速度が減少する。

以上のように、回生制動力は、車速Ｖによって変化するため、例えば、車速Ｖが、Ｖ１＜Ｖ≦Ｖ２の最大回生域車速範囲にある場合は、図９に示すように、基本液圧分の発生減速度を、回生分の発生減速度により補償する回生協調制御により、目標減速度（＝要求減速度）を達成できる。しかし、車速Ｖが、Ｖ＞Ｖ２の回生制動力増加方向の車速範囲のシーン、あるいは、０＜Ｖ≦Ｖ１の回生制動力減少方向の車速範囲のシーンでは、図９に示すように、基本液圧分の発生減速度を、回生分の発生減速度だけでは補償できない。そこで、ドライバーの要求減速度に対し、基本液圧分と回生分では補償しきれないシーンが発生すると、VDCブレーキ液圧ユニット２により補償しきれない分の液圧を加圧し、ドライバーの要求減速度を達成する。

このように、制動操作時から停車時までの加圧分を必要とする減速領域では、VDCモータ２１をＯＮにし、回生協調ブレーキ制御を行う。これにより、制動操作時、（基本液圧分＋回生分）あるいは（基本液圧分＋回生分＋加圧分）によって、減速による車速変化にかかわらず、目標減速度（＝要求減速度）を達成することができる。

そして、車速がゼロとなり停車すると、図９の０km/hの特性に示すように、回生分が無くなり、（基本液圧分＋加圧分）によって、目標減速度（＝要求減速度）を達成することができる。よって、停車と同時にVDCモータ２１をＯＦＦにすることで、VDCモータ２１の作動頻度を低下させ、VDCモータの耐久信頼性を向上させることができる。

［液圧ポンプＯＮ時の差圧弁作動制御作用］
上記のように、制動操作時から停車時までの減速領域では、加圧分を必要とするため、VDCモータ２１をＯＮにする構成を採用している。以下、これを反映するVDCモータＯＮ時の差圧弁作動制御作用を説明する。

走行状況で制動操作を開始すると、VDCモータ２１がＯＮとされ、図３のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ３→ステップＳ４→ステップＳ５→ステップＳ６→ステップＳ７→ステップＳ９へと進む流れが繰り返される。ステップＳ７では、VDCモータ回転数に応じた差圧弁作動電流値が演算され、ステップＳ９では、演算された作動電流値を印加することにより、差圧弁である第１M/Cカットソレノイドバルブ２５と第２M/Cカットソレノイドバルブ２６が駆動される。

ここで、VDCモータＯＮ時における差圧弁作動電流値の演算について説明すると、例えば、図１０の実線特性に示すように、VDCモータＯＮ時（所定のVDCモータ回転数）における目標差圧と作動電流値の関係を示すＰ−Ｉマップを用意しておく。そして、加圧分の大きさにより目標差圧が決まると、Ｐ−Ｉマップの検索により作動電流値を決める。同様に、加圧分の大きさが変動することにより目標差圧が変動すると、目標差圧の変動に応じて作動電流値を変動させる。

図１１は、時刻Ａでドライバーがブレーキ操作を行い、その後、車速が低下していき、時刻Ｂにて車両が停止しているタイムチャートである。この時刻Ａから時刻Ｂまでの減速期間中は、VDCモータ２１をＯＮにしてモータ回転数を一定回転数に保つ。差圧弁駆動電流は、時刻Ａから所定の電流値まで立ち上がり、その後、時刻Ｂまで一定の作動電流を保つ。このため、ホイルシリンダ圧と減速度は、差圧弁駆動電流に応じ、所定の圧力と減速度まで立ち上がり、その後、時刻Ｂまで一定の圧力と減速度を保つ。このように、制動操作時である時刻Ａから停車時である時刻Ｂまでの加圧分を必要とする減速領域では、VDCモータ２１をＯＮにし、回生協調ブレーキ制御が行われる。

したがって、時刻Ａにて制動操作を行うと、（基本液圧分＋回生分）あるいは（基本液圧分＋回生分＋加圧分）によって目標減速度（＝要求減速度）が達成され、図１１の車速特性に示すように、減速度をほぼ一定に保ちながら時刻Ｂにて停車することができる。

［液圧ポンプＯＦＦ時の差圧弁作動制御作用］
上記のように、VDCモータ２１の耐久性対策として、停車するとVDCモータ２１をＯＦＦにする構成を採用している。そこで、先ず、VDCモータＯＦＦ時、VDCモータＯＮ時の制御を維持すると、差圧が想定値以下になる理由について説明する。

VDCモータ２１の作動時、液圧ポンプ２２，２２により送り込まれたブレーキ液はホイルシリンダ圧を上昇させるが、所望の差圧を上回ると、差圧弁である第１M/Cカットソレノイドバルブ２５と第２M/Cカットソレノイドバルブ２６を介してマスタシリンダ１３側にリリースすることによって所望の差圧を保つように調整される。

しかし、VDCモータ２１の停止時には、ブレーキ液の流れがなくなり、差圧弁である第１M/Cカットソレノイドバルブ２５と第２M/Cカットソレノイドバルブ２６を介してマスタシリンダ１３側へリリースされるブレーキ液がなくなる。その際、第１M/Cカットソレノイドバルブ２５と第２M/Cカットソレノイドバルブ２６において、オリフィス効果により発生していたホイルシリンダ４FL，４FR，４RL，４RR側の昇圧分が減少してしまう。その結果、VDCモータ２１のＯＮ時におけるフィードフォワード制御にて、第１M/Cカットソレノイドバルブ２５と第２M/Cカットソレノイドバルブ２６の作動電流値を決定すると、VDCモータ２１の停止時には、マスタシリンダ圧とホイルシリンダ圧の差圧が想定値以下になってしまう。

さらに、上記のように、耐久性向上のため、車速０km/hの停車時、VDCモータ２１をＯＦＦにし、この際、図１１の差圧弁駆動電流の点線特性に示すように、両ソレノイドバルブ２５，２６への作動電流値を保持する。この場合、図１１のホイルシリンダ圧の点線特性に示すように、ホイルシリンダ圧の低下により、図１１の減速度の点線特性に示すように、ドライバーが要求する減速度（実線特性）よりも低下してしまう。この結果、図１１の車速の点線特性に示すように、車両停止を維持できなくなる。また、ドライバーにブレーキペダルを踏み込ませることになり、VDCモータ２１のＯＮ作動を誘発し、耐久性、消費電力（燃費）の悪化となる。

次に、これを解消するVDCモータＯＦＦ時の差圧弁作動制御作用を説明する。
制動操作に基づく減速により停車すると、VDCモータ２１がＯＦＦとされ、図３のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ３→ステップＳ４→ステップＳ５→ステップＳ６→ステップＳ８→ステップＳ９へと進む流れが繰り返される。ステップＳ８では、VDCモータＯＦＦ時のモータ回転数特性に合致させた差圧弁作動電流値が演算され、ステップＳ９では、演算された作動電流値を印加することにより、差圧弁である第１M/Cカットソレノイドバルブ２５と第２M/Cカットソレノイドバルブ２６が駆動される。

ここで、VDCモータＯＦＦ時における差圧弁作動電流値の演算について説明すると、VDCモータＯＦＦ時、図１０の矢印に示すように、ＯＮ→ＯＦＦへの移行に伴う回転数低下特性に追従して目標差圧を維持するように作動電流値を上げてゆく。そして、図１０の点線特性に示すように、モータ停止になっても目標差圧を維持する作動電流値とする。

このように、VDCモータ２１がＯＮ→ＯＦＦに移行すると、上記VDCモータ２１のＯＮ状態での差圧制御に代え、VDCモータ２１のＯＦＦ状態での差圧制御を、ブレーキ液の流量変化をあらわすVDCモータ２１のモータ回転数に基づいて行う。すなわち、図１１のVDCモータ回転数特性に示すように、時刻ＢにてモータＯＦＦにすると、時刻Ｂから時刻Ｃまでの間は、モータ回転数が徐々に低下し、時刻Ｃ以降になると完全にモータ停止状態になる。そこで、時刻Ｂから時刻Ｃまでの間は、図１１の差圧弁駆動電流の実線特性に示すように、モータ回転数の低下特性に合致させて駆動電流を上昇させ、時刻Ｃ以降になると上昇させた駆動電流を維持する。

したがって、図１１のホイルシリンダ圧の実線特性に示すように、減速時のホイルシリンダ圧が停車後もそのまま保たれ、一定加圧分の制動力が確保され、図１１の車速の実線特性に示すように、停車状態を維持することができる。つまり、VDCモータ２１を停止させる際、車両の減速度が低下することによる違和感を解消することができる。

次に、効果を説明する。
実施例１のハイブリッド車のブレーキ制御装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。

(1) ドライバー操作に応じたマスタシリンダ圧を発生するマスタシリンダ１３と、
前後輪の各輪に設けられ、ホイルシリンダ圧に応じて各輪に液圧制動力を与えるホイルシリンダ４FL，４FR，４RL，４RRと、
前記マスタシリンダ１３と前記ホイルシリンダ４FL，４FR，４RL，４RRとの間に介装され、ポンプモータ（VDCモータ２１）により駆動する液圧ポンプ２２，２２と、前記ポンプモータ（VDCモータ２１）の作動時、ホイルシリンダ圧とマスタシリンダ圧の差圧を制御する差圧弁（第１M/Cカットソレノイドバルブ２５、第２M/Cカットソレノイドバルブ２６）と、を有するブレーキ液圧アクチュエータ（VDCブレーキ液圧ユニット２）と、
駆動輪に連結された走行用電動モータ５に接続され、前記走行用電動モータ５により発生する回生制動力を制御する回生制動力制御手段（モータコントローラ８）と、
制動操作時、ドライバーが要求する減速度を、前記マスタシリンダ圧による基本液圧分と前記回生制動力による回生分の総和で達成し、不足する回生分を前記ブレーキ液圧アクチュエータ（VDCブレーキ液圧ユニット２）による加圧分で補償する制御を行う回生協調ブレーキ制御手段（統合コントローラ９、図３）と、
回生協調ブレーキ制御にて前記ポンプモータ（VDCモータ２１）を停止させた際、前記差圧弁（第１M/Cカットソレノイドバルブ２５、第２M/Cカットソレノイドバルブ２６）による差圧制御を、前記ポンプモータ（VDCモータ２１）のモータ回転数に基づいて行う差圧弁作動制御手段（図３のステップＳ６→ステップＳ８）と、
を備える。
このため、回生協調ブレーキ制御時に加圧分を補償するポンプモータ（VDCモータ２１）を停止させる際、車両の減速度が低下することによる違和感を解消することができる。また、余分なブレーキ操作や余分な踏み増しを解消できるため、ポンプモータ（VDCモータ２１）の耐久性改善や消費電力の低減が可能となる。

(2) 前記差圧弁作動制御手段（図３のステップＳ６→ステップＳ８）は、前記ポンプモータ（VDCモータ２１）の停止後、前記ポンプモータ（VDCモータ２１）のモータ回転数低下に応じて、ホイルシリンダ圧とマスタシリンダ圧の差圧が大きくなるように、前記差圧弁（第１M/Cカットソレノイドバルブ２５、第２M/Cカットソレノイドバルブ２６）による差圧制御を行う。
このため、上記(1)の効果に加え、ポンプモータ（VDCモータ２１）の停止後、ホイルシリンダ圧による制動力が低下するのを確実に防止することができる。

(3) 前記差圧弁作動制御手段（図３のステップＳ６→ステップＳ８）は、前記ポンプモータ（VDCモータ２１）の停止後、前記ポンプモータ（VDCモータ２１）のモータ回転数低下特性に応じて、前記ポンプモータ（VDCモータ２１）の停止前のホイルシリンダ圧をそのまま維持するように差圧制御を行う。
このため、上記(2)の効果に加え、ポンプモータ（VDCモータ２１）の停止中、ドライバー要求に応じた制動力を維持し、極低速走行時や停車時等の減速度違和感を解消することができ、ブレーキ操作しやすさを向上させることができる。

(4) 前記回生協調ブレーキ制御手段（統合コントローラ９、図３）は、制動操作に基づく回生協調ブレーキ制御により車両が停止すると、停止直前の減速領域で作動していた前記ポンプモータ（VDCモータ２１）を停止するモータ制御を行う。
このため、上記(1)〜(3)の効果に加え、ポンプモータ（VDCモータ２１）の停止によるモータ耐久信頼性の向上と、ポンプモータ（VDCモータ２１）の停止状態での停車維持と、の両立を図ることができる。

以上、本発明の電動車両のブレーキ制御装置を実施例１に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この実施例１に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。

実施例１では、VDCモータ２１を停止後、VDCモータ２１のモータ回転数低下特性に応じて、VDCモータ２１の停止前のホイルシリンダ圧をそのまま維持するように差圧制御を行う例を示した。しかし、VDCモータを停止後、VDCモータの停止前のホイルシリンダ圧より圧力低下することがない差圧制御を行う例としても良い。この場合、停車時において少し高めのホイルシリンダ圧を加えることにより、停車状態を維持することができる。

実施例１では、制動操作による全減速領域でVDCモータ２１をＯＮとし、停車するとVDCモータ２１をＯＦＦとする例を示した。しかし、制動操作による全減速領域のうち、例えば、加圧分を必要としない車速Ｖ２〜Ｖ１の領域でVDCモータをＯＦＦとするモータＯＮ／ＯＦＦ制御を行う例であっても良い。さらに、加圧分が減少方向にある制動操作時から車速Ｖ２までの領域を、車速Ｖ２〜Ｖ１の領域に含め、VDCモータをＯＦＦとするモータＯＮ／ＯＦＦ制御を行う例であっても良い。これらの場合、減速領域の途中にてVDCモータがＯＦＦとされた際、車両の減速度が低下することによる違和感を解消することができる。

実施例１では、ブレーキ液圧アクチュエータとして、図２に示すVDCブレーキ液圧ユニット２を利用する例を示した。しかし、ブレーキ液圧アクチュエータとしては、VDCモータにより駆動する液圧ポンプと、ポンプモータの作動時、ホイルシリンダ圧とマスタシリンダ圧の差圧を制御する差圧弁と、を有するものであれば良い。

実施例１では、前輪駆動のハイブリッド車への適用例を示した。しかし、後輪駆動のハイブリッド車、電気自動車、燃料電池車、等の電動車両であれば、本発明のブレーキ制御装置を適用することができる。なお、エンジンが搭載されていない電動車両の場合、負圧ブースタに代えて電動ブースタ等を用いる。

１ ブレーキ液圧発生装置
２ VDCブレーキ液圧ユニット（ブレーキ液圧アクチュエータ）
２１ VDCモータ（ポンプモータ）
２２ 液圧ポンプ
２５ 第１M/Cカットソレノイドバルブ（差圧弁）
２６ 第２M/Cカットソレノイドバルブ（差圧弁）
３ ストロークセンサ
４FL 左前輪ホイルシリンダ
４FR 右前輪ホイルシリンダ
４RL 左後輪ホイルシリンダ
４RR 右後輪ホイルシリンダ
５ 走行用電動モータ
６１ プライマリ液圧管
６２ セカンダリ液圧管
６３ 左前輪液圧管
６４ 右前輪液圧管
６５ 左後輪液圧管
６６ 右後輪液圧管
７ ブレーキコントローラ
８ モータコントローラ（回生制動力制御手段）
９ 統合コントローラ
９１ バッテリコントローラ
９２ 車輪速センサ
９３ ブレーキスイッチ

Claims (3)

1. ドライバー操作に応じたマスタシリンダ圧を発生するマスタシリンダと、
   前後輪の各輪に設けられ、ホイルシリンダ圧に応じて各輪に液圧制動力を与えるホイルシリンダと、
   前記マスタシリンダと前記ホイルシリンダとの間に介装され、ポンプモータにより駆動する液圧ポンプと、前記ポンプモータの作動時、ホイルシリンダ圧とマスタシリンダ圧の差圧を制御する差圧弁と、を有するブレーキ液圧アクチュエータと、
   駆動輪に連結された走行用電動モータに接続され、前記走行用電動モータにより発生する回生制動力を制御する回生制動力制御手段と、
   制動操作時、ドライバーが要求する減速度を、前記マスタシリンダ圧による基本液圧分と前記回生制動力による回生分の総和で達成し、不足する回生分を前記ブレーキ液圧アクチュエータによる加圧分で補償する制御を行う回生協調ブレーキ制御手段と、
   回生協調ブレーキ制御にて前記ポンプモータをＯＦＦにしてからモータ停止状態になるまでの前記差圧弁による差圧制御を、前記ポンプモータのモータ回転数の低下特性に追従して行う差圧弁作動制御手段と、
   を備えることを特徴とする電動車両のブレーキ制御装置。
2. 請求項１に記載された電動車両のブレーキ制御装置において、
   前記差圧弁作動制御手段は、前記ポンプモータの停止前のホイルシリンダ圧を維持するように差圧制御を行うことを特徴とする電動車両のブレーキ制御装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載された電動車両のブレーキ制御装置において、
   前記回生協調ブレーキ制御手段は、制動操作に基づく回生協調ブレーキ制御により車両が停止すると、停止直前の減速領域で作動していた前記ポンプモータを停止するモータ制御を行うことを特徴とする電動車両のブレーキ制御装置。