JP2018207654A

JP2018207654A - 電動車両の制御装置、電動車両の制御システム及び電動車両の制御方法

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Publication number: JP2018207654A
Application number: JP2017109897A
Authority: JP
Inventors: 鈴木　圭介; Keisuke Suzuki; 圭介鈴木; 金子　聡; Satoshi Kaneko; 聡金子
Original assignee: Hitachi Automotive Systems Ltd
Current assignee: Hitachi Astemo Ltd
Priority date: 2017-06-02
Filing date: 2017-06-02
Publication date: 2018-12-27
Anticipated expiration: 2037-06-02
Also published as: CN110650862A; US11597283B2; CN110650862B; WO2018221269A1; EP3632732A1; EP3632732A4; JP6847492B2; EP3632732B1; US20200189398A1

Abstract

【課題】後輪が先にロックすることによる車両の不安定化もしくは前輪が早期にロックして運転性が低下することを抑制可能な電動車両の制御装置を提供すること。
【解決手段】本発明では、電力源の電力制限に基づいて、フロントモータの回生制動力とリアモータの回生制動力を低減させる際、低減させた回生制動力分の制動力を摩擦制動力により発生させることとした。
【選択図】図７

Description

本発明は、電動車両の制御装置、制御システム及び制御方法に関する。

従来、特許文献１に記載の電動車両の制御装置では、前輪を制駆動可能なフロントモータと、後輪を制駆動可能なリアモータとを備え、前輪の制動トルクと後輪の制動トルクとの理想制動力配分率及び理想制動力配分率に対する許容度を算出し、この許容度の範囲内で発電効率が高くなるように理想制動力配分率を補正し、得られた配分率に基づいて各モータへトルク指令を出力する技術が開示されている。

特開2004-135471号公報

しかしながら、特許文献１には、バッテリの電力制限により回生トルク制限時に、前後トルク配分に関する制御方法に関して考慮されていないため、摩擦制動力と回生制動力の合成制動力が理想制動力配分率から乖離し、後輪が先にロックして車両が不安手になる場合や、前輪が早期にロックして運転性が低下するおそれがあった。
本発明の目的は、後輪が先にロックすることによる車両の不安定化もしくは前輪が早期にロックして運転性が低下することを抑制可能な電動車両の制御装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明では、電力源の電力制限に基づいて、フロントモータの回生制動力とリアモータの回生制動力を低減させる際、低減させた回生制動力分の制動力を摩擦制動力により発生させることとした。

よって、車両に発生する制動力が要求制動力から乖離することを抑制し、車両挙動が不安定になることを抑制できる。また、後輪が先にロックして車両が不安定化することを抑制し、前輪が早期にロックして運転性が低下することを抑制できる。

実施例１の電動車両のシステム図である。実施例１の電動車両の制御ブロック図である。実施例１の輪荷重推定部を表す制御ブロック図である。実施例１の配分比算出部を表す制御ブロック図である。実施例１の消費電力推定部を表す制御ブロック図である。実施例１の電力配分部を表す制御ブロック図である。実施例１の摩擦制動力配分部での作用を説明するための制動力特性図である。実施例１の回生制限時制動力補償部を表す制御ブロック図である。実施例１の運転者要求ブレーキ得圧演算部401内に設定されたマップである。実施例１の液圧指令受け入れ部を表す制御ブロック図である。実施例１の回生協調制御部を表す制御ブロック図である。実施例１の制動力配分処理を表すタイムチャートである。

〔実施例１〕
図１は実施例１の電動車両のシステム図である。実施例１の電動車両は、前輪FL,FRがフロントモータ1fにより駆動され、後輪RL,RRがリアモータ1rにより駆動される４輪駆動車である。フロントモータ1fには減速機構2fを介してディファレンシャルギア3fが接続されている。ディファレンシャルギア3fにはドライブシャフト4fが接続されている。ドライブシャフト4fには前輪FL,FRが接続されている。インバータ5fには、フロントモータ1fを制御するモータコントロールユニットMCUfを有する。同様に、リアモータ1rには減速機構2rを介してディファレンシャルギア3rが接続されている。ディファレンシャルギア3rにはドライブシャフト4rが接続されている。ドライブシャフト4rには後輪RL,RRが接続されている。インバータ5rには、リアモータ1rを制御するモータコントロールユニットMCUrを有する。

高電圧バッテリBATは、供給電力を制御するバッテリコントロールユニットBCUを有する。高電圧バッテリBATは、複数のバッテリを接続したバッテリモジュールであり、バッテリコントロールユニットBCUは、一つのバッテリモジュールから複数のモータ（フロントモータ1f及びリアモータ1r）への供給電力を制御する。

電動車両は、ブレーキペダルストローク信号を出力するストロークセンサ6と、アクセル開度信号を出力するアクセル開度センサ7と、電動モータ1の回転方向を含むモータ回転速度信号を出力するレゾルバ8f，8rと、車両の前後加速度Xg及び横加速度Ygを検出する加速度センサ12と、ステアリングホイールの操舵角度θを検出する舵角センサ13と、を有する。車両コントロールユニットCUは、シフトレバーからのレンジ位置信号と、ストロークセンサ6からのブレーキペダルストローク信号と、アクセル開度センサ7からのアクセル開度信号と、舵角センサ13からの操舵角度信号と、を受信する。また、車両コントロールユニットCUは、レゾルバ8f，8rからのモータ回転速度信号を、モータコントロールユニットMCUf，MCUrを介して受信する。車両コントロールユニットCUは、アクセル開度等に基づいて電動モータ1の駆動トルク指令値を演算し、駆動トルク指令値に応じてフロントモータ1f，リアモータ1rを駆動する。

ブレーキ液圧ユニット90は、各輪に設けられたキャリパにブレーキパッドを押圧するホイルシリンダW/C(FL)，W/C(FR)，W/C(RL)，W/C(RR)に対し、ブレーキ液圧を供給するユニットである。ブレーキ液圧ユニット90は、図外のマスタシリンダと接続されると共に、ポンプと、複数の電磁弁とを有する。そして、後述するブレーキコントローラ9からの指令信号に基づいて、ポンプを駆動すると共に電磁弁を作動させ、マスタシリンダ圧に関わらず、各輪に所望のブレーキ液圧を供給可能である。これにより、各輪に所望の摩擦制動力を発生させる。ブレーキコントローラ9は、各輪に設けられた車輪速センサ10FL,10FR,10RL,10RR（以下、単に10とも記載する。）と接続され、各輪の回転速度信号を受信する。車輪速センサ10は、電磁バルスの周期から車輪速を検出する。ブレーキコントローラ9は、ストロークセンサ6により検出された運転者のブレーキ操作量に基づき、各輪の液圧によるブレーキユニットに供給するブレーキ液を調整し、各輪の制動トルクを制御する。モータコントロールユニットMCUf，MCUr、車両コントロールユニットCU及びブレーキコントローラ9の情報通信は、CAN通信線11を介して行われる。

図２は、実施例１の電動車両の制御ブロック図である。制御ブロック図では、車両コントロールユニットCU及びブレーキコントローラ9における制御ブロックを示す。
（ブレーキコントローラの詳細）
運転者要求ブレーキ液圧演算部401では、ストロークセンサ6により検出された運転者のブレーキペダルストロークStrokeを入力とし、予め設定されたマップから運転者要求ブレーキ液圧Pbpを演算する。図９は、実施例１の運転者要求ブレーキ得圧演算部401内に設定されたマップである。図９に示すように、ペダルストロークに対して、予め適合されたマップを有する。このマップは、実験等によって走行フィーリングを確認しながら設定されたマップである。
液圧指令受け入れ部402では、後述する車両コントロールユニットCU内の回生制限時制動力補償部400において演算された制動力補償液圧指令値Pyと、運転者要求ブレーキ液圧Pbpとに基づいて合計液圧指令Pxを出力する。図１０は、実施例１の液圧指令受け入れ部を表す制御ブロック図である。液圧指令受け入れ部402では、運転者要求ブレーキ液圧Pbpに制動力補償液圧指令値Pyを加算した値を合計液圧指令Psumとして出力する。尚、制動力補償液圧指令値Pyについては後述する。

回生協調制御部403では、車速VSPと、合計液圧指令Psumと、後述する制振制御前のトルク指令である前輪トルク指令値Tt5f及び後輪トルク指令値Tt5rと、前輪側の減速機構2fの減速比Gfと、後輪側の減速機構2rの減速比Grとに基づいて、要求回生トルクTrg及びブレーキ液圧指令Pxを出力する。図１１は、実施例１の回生協調制御部を表す制御ブロック図である。回生トルク制限値算出部403aでは、車速VSPに基づいて回生トルク制限値を算出する。この制限値は、予め車速に応じて発生可能な回生トルクの上限が設定された値であり、高車速ほど回生トルクの上限が低くなるように設定される。また、極低車速では、モータの回転状態を制御することが困難であることから、回生トルクの上限が０に設定されている。尚、回生トルク制限値は負の値で制動力を発生する値である。

液圧制動力換算部403bでは、車両に要求される制動力を表す合計液圧指令Psumを液圧から制動力に換算する。液圧指令は正の値で制動力を発生する値である。制動力車軸トルク換算部403cでは、換算された制動力を車軸トルクに換算する。車軸トルクは負の値で制動力を発生する値である。制限部403dは、負値である回生トルク制限値と負値である車軸トルクのうち、大きい方を要求回生トルクTrgとして出力する。よって、回生トルク制限値によって発生する制動力よりも大きな制動力が要求されることはない。
前輪車軸トルク演算部403eでは、後述するモータコントロールユニットMCUf及びMCUr内で演算されたモータトルク指令値Tt5fに減速機構2fのギヤ比Gfを乗算し、前輪車軸トルクを算出する。尚、モータトルク指令値Tt5fは、制振制御部303fによって制振トルクが加算される前のトルクであり、実質的な回生制動トルクを表す。同様に、後輪車軸トルク演算部403fでは、モータトルク指令値Tt5rに減速機構2rのギヤ比Grを乗算し、後輪車軸トルクを算出する。加算部403gでは、前輪車軸トルクと後輪車軸トルクを加算し、車両の車軸トルクを算出する。この車軸トルクは加速側のトルクは正の値となり、減速側（回生側）のトルクは負の値となる。

トルク抽出部403hでは、算出された車両の車軸トルクと０とのうち、小さい方を選択して出力する。これは、負の値として算出された車軸トルクのみ抽出し、正の値として算出された加速トルクを無視するためである。車軸トルク制動力換算部403iでは、抽出された車軸トルクを制動力に換算する。車軸トルクが負値の場合、制動力は正値として換算される。
偏差演算部403jでは、合計液圧指令Psumから制動力に換算された値から、モータトルク指令値Tt5f,Tt5rから制動力に換算された値を差し引き、回生トルクのみでは不足する分の制動力である液圧偏差を演算する。ここで、液圧偏差が正の値の場合は、要求されている制動力に対して回生制動力が不足している状態であり、ブレーキ液圧を付与して制動力を確保する必要がある。一方、液圧偏差が負の値の場合は、要求されている制動力に対して回生制動力が十分に確保されており、ブレーキ液圧を付与する必要が無い。そこで、制動力抽出部403kでは、０と液圧偏差のうちの大きい方を、ブレーキ液圧を付与して確保する必要がある制動力として抽出する。制動力液圧換算部403lでは、ブレーキ液圧を付与して確保する必要がある制動力をブレーキ液圧に換算し、ブレーキ液圧指令Pxとしてブレーキ液圧ユニット90に出力する。ブレーキ液圧ユニット90では、ブレーキ液圧指令Pxに基づく液圧を各ホイルシリンダに発生させる。このとき前後輪で発生する制動力は、それぞれリア基準配分比Kbdに基づいて、前制動力：後制動力＝（1-Kbd）：Kbdとなる。

（車両コントロールユニットの詳細）
運転者要求トルク演算部101は、アクセル開度APO及び車速VSPに基づき運転者の要求トルクTdを演算する。運転者要求トルクTdは、アクセル開度APOが高いほど大きな値が設定される。また、アクセル開度APOが足離しを表す所定値以下のときは、エンジンブレーキを模擬した減速側のトルク（負値）が設定される。
回生トルク受け入れ部102は、回生協調制御部403において演算された要求制動トルクに基づく要求回生トルクTrgを受け入れ、運転者要求トルクTdを補正する。
要求トルク受け入れ部103では、他の演算部において演算された要求駆動トルクTofを受け入れ、運転者要求トルクTdを補正する。これら、運転者要求トルク演算部101，回生トルク受け入れ部102及び要求トルク受け入れ部103の各指令値から得られるフロントモータ1f及びリアモータ1rの合計軸トルク指令値を、車両の要求トルクTtとして出力する。

輪荷重推定部500では、車速VSPと、操舵角度θと、前後加速度センサ値Xgと、横加速度センサ値Ygとに基づいて各輪の推定輪荷重Wfl^,Wfr^,Wrl^,Wrr^を演算する。図３は、実施例１の輪荷重推定部を表す制御ブロック図である。
（前後加速度について）
前後加速度推定部501では、要求トルクTtに基づいて前後加速度推定値Xg^を演算する。このときのトルク-加速度換算定数はタイヤ動半径・想定車両重量・減速機効率から決定する。勾配補正部502では、要求トルクTtに基づいて算出された前後加速度推定値Xg^に推定された勾配によって生じる前後加速度Rθを加算する。登坂路であれば、車両前後加速度は小さめとなり、降坂路であれば、車両前後加速度は大きめとなるように補正して、前後加速度推定値Xg^^を得る。ローパスフィルタ503では、加速度センサ12により検出された前後加速度センサ値Xgにローパスフィルタ処理を施し、ノイズを除去する。
セレクト部504では、前後加速度推定値Xg^^と、前後加速度センサ値Xgのうち、小さい方を選択して出力する。マージン加算部505では、後輪側が先にロック傾向となるのを回避するために、前輪側への荷重移動が大きくなるようなマージン分Magを加算し、最終的に輪荷重算出で使用する前後加速度Xg1を出力する。このように、要求トルクTtに基づいて前後加速度を推定することで、実際に前後加速度に基づく輪荷重移動が生じる前に輪荷重を推定できる。ただし、推定値の誤差を考慮するため、加速度センサ12のセンサ値と比較し、大きい値を選択することで、輪荷重推定値の安定性を確保する。

（横加速度について）
横加速度推定部506では、操舵角度θと車速VSPとに基づいて横加速度推定値Yg^を演算する。尚、この横加速度推定値は、一般に知られている車両モデルから簡単に演算可能であり、演算の詳細については省略する。絶対値算出部507では、横加速度推定値Yg^の絶対値を算出する。符号抽出部508では、横加速度推定値Yg^の符号を抽出する。ローパスフィルタ509では、加速度センサ12により検出された横加速度センサ値Ygにローパスフィルタ処理を施し、ノイズを除去する。絶対値算出部510では、横加速度センサ値Ygの絶対値を算出する。符号抽出部511では、横加速度センサ値Ygの符号を抽出する。例えば、右旋回時を正、左旋回時を負とする。符号チェック部512では、横加速度推定値Yg^の符号と、横加速度センサ値Ygの符号が一致しているか否かを判断し、一致しているときはYes信号を、不一致のときはNo信号を出力する。推定値検証部513では、符号チェック部512がYes信号を出力している場合は、横加速度推定値Yg^の絶対値を出力し、No信号を出力している場合は、０を出力する。すなわち、推定値とセンサ値とで符号が不一致の場合とは、カウンターステア状態であると判断できる。この場合は、横加速度推定値Yg^を破棄することを表す。セレクト部514では、横加速度推定値Yg^の絶対値と、横加速度センサ値Ygの絶対値のうち、大きい方を出力する。符号乗算部523では、セレクト部522で選択された値に、センサ値で抽出された符号を乗算し、最終的に輪荷重算出で使用する横加速度Yg1を出力する。このように、車速VSPと操舵角度θに基づいて横加速度を推定することで、実際に横加速度に基づく輪荷重移動が生じる前に輪荷重を推定できるため、荷重バランスに合わせたトルク配分を実現できる。ただし、推定値の誤差を考慮するため、加速度センサ12のセンサ値と比較し、大きい方を選択することで、輪荷重推定値の安定性を確保する。

（輪荷重マップについて）
FL輪荷重マップ516，FR輪荷重マップ517，RL輪荷重マップ518及びRR輪荷重マップ519では、前後加速度Xg1と、横加速度Yg1とに基づいて各輪の推定輪荷重Wfl^,Wfr^,Wrl^,Wrr^を算出する。例えば、前後加速度Xg1が減速側に大きく、横加速度Yg1が左旋回時であって右側に大きい場合、右前輪の輪荷重が大きく、左後輪の輪荷重が小さくなるように算出される。尚、マップに限らず、車両モデルから演算してもよい。

配分比算出部104では、各輪の推定輪荷重Wfl^,Wfr^,Wrl^,Wrr^に基づいて、要求トルクTtをフロントモータ1fとリアモータ1rとに配分する際の前輪トルク配分比Kftdを決定する。図４は、実施例１の配分比算出部を表す制御ブロック図である。前輪セレクト部104aでは、左前輪の推定輪荷重Wfl^と右前輪の推定輪荷重Wfr^とのうち、小さい方を選択して出力する。後輪セレクト部104bでは、左後輪の推定輪荷重Wrl^と右後輪の推定輪荷重Wrr^とのうち、小さい方を選択して出力する。実施例１の車両では、フロントモータ1fとリアモータ1rの二つのモータを備えており、各輪にモータを備えていないため、前輪側及び後輪側それぞれで推定輪荷重の小さい方を選択する。推定輪荷重のうち小さい方を選択する理由は、よりスリップしやすい輪荷重に対応可能とするためである。車輪と路面の間の摩擦力は、同一摩擦係数で考えた場合、輪荷重（垂直抗力）に比例するからである。
加算部104cでは、前輪側推定輪荷重と後輪側推定輪荷重とを加算する。前輪トルク配分比演算部104dでは、前輪側推定輪荷重を、前輪側推定輪荷重と後輪側推定輪荷重を加算した値で除し、前輪トルク配分比Kftdを演算する。尚、後輪トルク配分比は、（１−Kftd）である。

トルク配分部105では、要求トルクTtと前輪トルク配分比Kftdに基づいて基準フロントモータトルク指令値Ttfと、基準リアモータトルク指令値Ttrを演算する。以下、フロントモータ1f及びリアモータ1rを総称して基準モータトルク指令値Ttfrと記載する。この基準モータトルク指令値Ttfrがフロントモータ1f及びリアモータ1rを制御する際の目標トルクに相当する。

トルク制限部106では、後述するトルク制限値選択部205により選択された正トルク制限値Tplimf,Tplimr及び負トルク制限値Tnlimf,Tnlimr（以下、これら制限値をトルク制限値Tlimと記載する。）によって制限された第１フロントモータトルク指令値Ttf1と、第１リアモータトルク指令値Ttr1（以下、これら指令値を第１トルク指令値Tt1と記載する。）を演算する。言い換えると、加減速時基準モータトルク指令値Ttfryがトルク制限値Tlim内となるように補正される。

トルク再配分部107では、各モータの第１トルク指令値Tt1の合計が要求トルクTt未満のときは、第１トルク指令値Tt1がトルク制限値Tlimよりも低いモータに、各モータの第１トルク指令値Tt1の合計が要求トルクTtを越えない範囲でトルクを再配分した第２フロントモータトルク指令値Ttf2と、第２リアモータトルク指令値Ttr2（以下、これら指令値を第２トルク指令値Tt2と記載する。）を演算する。尚、回生時には、車両安定性を優先する観点から、トルク再配分は実施しない。

スリップ制御部108では、車輪速svと、前後加速度Xgと、後述する温度保護部302f，302rのトルク指令値に基づいて、車輪にスリップが発生しているか否かを判断し、スリップ（駆動スリップ、制動スリップの両方を含む）しているときは、スリップが生じている車輪と接続されたモータトルクへのトルク制限量を演算する。
最終トルク制限部109では、第２トルク指令値Tt2に対し、スリップ制御部108で演算されたトルク制限量に基づいて決定された最終トルク指令値Tt3を各モータ1f，1rに出力する。

最大トルク制限値演算部200では、フロントモータ1fの回転速度Vmfと、リアモータ1rの回転速度Vmrとに基づいて、各モータの正トルク制限値Tplimtf,Tplimtr及び負トルク制限値Tnlimtf,Tnlimtr（以下、Tplimtf,Tplimtr,Tnlimtf,Tnlimtrを最大トルク制限値Tlimaxとも記載する。）を演算する。これは、モータの回転数に対するトルク特性が予め定められており、ある回転速度に対して最大限出力可能なトルク値をマップ等から設定する。

消費電力推定部201では、高電圧バッテリBATのバッテリ電圧Vbatと、フロントモータ1fの回転速度Vmfと、リアモータ1rの回転速度Vmrと、トルク配分部105で演算された基準フロントモータトルク指令値Ttfと、基準リアモータトルク指令値Ttrとに基づいて、フロントモータ消費電力推定値Wfmwと、リアモータ消費電力推定値Wrmwとを演算する。図５は、実施例１の消費電力推定部を表す制御ブロック図である。フロントモータ消費電力推定部200aでは、フロントモータトルク指令値Ttfと、回転速度Vmfと、バッテリ電圧Vbatとに基づいて、インバータ5fおよびモータ8fで消費するフロントモータ消費電力推定値Wfmwを、予め設定されたマップに基づいて演算する。リアモータ消費電力推定部200bでは、リアモータトルク指令値Ttrと、回転速度Vmrと、バッテリ電圧Vbatとに基づいて、インバータ5rおよびモータ8rで消費するリアモータ消費電力推定値Wrmwを、予め設定されたマップに基づいて演算する。尚、フロントモータ1f及びリアモータ1rが回生トルクを発生する場合には、各消費電力は負の値として算出される。これは、高電圧バッテリBATに対して充電する充電電力の算出を意味する。

電力配分部202では、高電圧バッテリBATから供給する電力の上限値であるバッテリ電力制限値Wlimと、前輪トルク配分比Kftdとに基づいて、フロントモータ1fの第１電力制限値Wlimf1及びリアモータ1rの第１電力制限値Wlimr1（以下、Wlimf1及びWlimr1を第１電力制限値Wlim1とも記載する。）を演算する。同様に、フロントモータ消費電力推定値Wfmwと、リアモータ消費電力推定値Wrmwと、高電圧バッテリBATへ充電する電力の上限値であるバッテリ充電電力制限値Wilimとに基づいて、フロントモータ1fの充電電力制限値Wilimf及びリアモータ1rの充電電力制限値Wilimr（以下、Wilimf及びWilimrを充電電力制限値Wilimとも記載する。）を演算する。尚、バッテリ電力制限値Wlimや、バッテリ充電電力制限値Wilimは、発熱抑制や過充電防止の観点から設定される値である。

図６は、実施例１の電力配分部を表す制御ブロック図である。図６の上段は、第１電力制限値Wlim1を算出するフローを示す。フロント電力制限値演算部202aでは、バッテリ電力制限値Wlimに前輪トルク配分比Kftdを乗算してフロントモータ1fの第１電力制限値Wlimf1を演算する。リア電力制限値演算部202bでは、バッテリ電力制限値Wlimから第１電力制限値Wlimf1を減算することでリアモータ1rの第１電力制限値Wlimr1を演算する。すなわち、一つの高電圧バッテリBATから複数のモータに電力を供給する際、各モータの消費電力が個別的に決定されると、トータルの消費電力がバッテリ放電電力制限値Wolimを超えるおそれがある。また、各モータの消費電力を個別的に決定後、消費電力がバッテリ電力制限値Wolimを超えないように各モータのトルクを修正することも考えられるが、繰り返し演算が必要となる。これに対し、実施例１では、予め電力配分を行い、この電力配分に基づく各モータの第１電力制限値Wolim1を設定することで、バッテリ放電電力制限値Wolimを超えることなく、効果的に各モータトルクを制御できる。尚、フロントモータ1fとリアモータ1rのモータ効率は略等しいため、トルク配分比に応じて電力を配分できる。

一方、図６の下段は、充電電力制限値Wilimを算出するフローを示す。消費電力加算部202cでは、リアモータ消費電力推定値Wrmwとフロントモータ消費電力推定値Wfmwとを加算し、トータル消費電力推定値Wmwを演算する。偏差演算部202dでは、トータル消費電力推定値とバッテリ充電電力制限値Wilimとの偏差を演算する。充電要求判断部202eでは、偏差と０とを比較し、小さい方を出力する。言い換えると、モータが回生トルクを発生させて高電圧バッテリBATに充電する電力と、バッテリ充電電力制限値Wilimとの偏差が負値の場合、高電圧バッテリBAT側で受け入れられない充電電力（以下、過分充電電力と記載する。）が生じていることを表す。この過分充電電力Woverに相当する制動力は、ブレーキ液圧ユニット90によって摩擦制動力を発生させ、制動力を補う必要がある。尚、偏差が正の値の場合は、高電圧バッテリBAT側ですべての充電電力を受け入れることができるため、０を出力する。

摩擦制動力対応配分部202fでは、ブレーキ液圧ユニット90によって、四輪に同じブレーキ液圧を掛けた場合の前後各ブレーキの制動力比率である、リア基準配分比Kbdを用いて、過分充電電力Woverに（1-Kbd）を乗算し、フロント側過分充電電力Wfover を算出する。リア側過分充電電力演算部202hでは、過分充電電力Woverからフロント側過分充電電力Wfover を減算し、リア側過分充電電力Wrover を算出する。リア側充電電力制限値演算部202iでは、リアモータ消費電力推定値Wrmwからリア側過分充電電力Wroverを減算し、リア側充電電力制限値Wilimr1を出力する。フロント側充電電力制限値演算部202jでは、フロントモータ消費電力推定値Wfmwからフロント側過分充電電力Wfoverを減算し、フロント側充電電力制限値Wilimf1を出力する。これにより、過分充電電力Woverをフロントモータ消費電力推定値Wfmw及びリアモータ消費電力推定値Wrmwから差し引くときの比率を、摩擦制動力が前輪側及び後輪側に配分される比率に応じて、差し引くことができる。

図７は、実施例１の摩擦制動力配分部での作用を説明するための制動力特性図である。横軸に前輪制動力を取り、縦軸に後輪制動力を取る。図７中のある点を、制動点と記載する。図７中の要求制動力線は、要求トルクTtを実現する前輪制動力と後輪制動力との相対関係を表す。図７中の充電電力制限線は、充電電力制限値Wilimとなる前輪回生制動力と後輪回生制動力との相対関係を表し、充電電力制限線よりも下方の領域でしか回生制動力を発生できないことを意味する。図７中の目標配分線は、前輪と後輪との理想的な制動力配分特性を表す。図７中の摩擦制動力線は、ブレーキ液圧ユニット90によって発生する前輪側摩擦制動力と後輪側摩擦制動力との相対関係を表す。尚、目標配分線として、理想配分特性に限らず、前輪側を優先的にロック傾向とさせることで、車両安定性を確保する安全度優先特性や、その他種々の特性を設定し得る。

要求制動力を満たし、かつ、理想的な前後輪制動力配分を実現するには、要求制動力線と目標配分線との交点（A）が制動点となることが求められる。ここで、前輪及び後輪共に回生制動力のみで制動点（A）を実現しようとしても、充電電力制限線を超えているため、実現できない。よって、回生制動力は、充電電力制限線上のどこかの制動点とし、不足分は、摩擦制動力で補償する必要がある。ここで、回生制動力を、充電電力制限線と目標配分線との交点（P）に設定し、摩擦制動力を付与することで、要求制動力線上の制動点（Q）とすることが考えられる。しかしながら、制動点（Q）は、要求制動力を満足するものの、理想的な制動力配分となる制動点（A）よりも前輪側に制動力過多となり、適切な制動力配分を達成できないため、車両挙動を十分に安定化させることができない。

そこで、制動点（A）から充電電力制限線上に制動点を移動させる際、摩擦制動力線が示すリア基準配分比Kbdと一致する比率で移動させることとした。言い換えると、フロントモータ1fの回生制動力の低減量に対するリアモータ1rの回生制動力の低減量の比率である回生制動力低減比率を、前輪に発生させる摩擦制動力の増加量に対する後輪に発生させる摩擦制動力の増加量の比率である摩擦制動力増加比率とを一致させることとした。この場合、矢印S1で示すように、回生制動力は、制動点（A）を通り、摩擦制動力線と平行な線と充電電力制限線が交差する制動点（B)とする。そして、矢印S2で示すように、摩擦制動力を制動点（C）と（D）とを結ぶベクトルで発生させる。このベクトルを制動点（B)に合成すると、矢印S3で示すように、制動点（A）が得られる。よって、回生制動力と摩擦制動力とを合成した制動点として、目標配分線上の理想的な制動力配分で要求制動力を得ることができ、車両挙動を安定化できる。加えて、前輪が早期にロックして運転性が低下することを抑制し、後輪が早期にロックして車両安定性が低下することを抑制できる。

電力再配分部203では、各モータのうち、あるモータの第１電力制限値Wlim1から実際の消費電力Wx（x=f,r）を除いた余剰電力を他のモータの電力制限値Wlim1に配分したフロントモータ1fの第２電力制限値Wlimf2及びリアモータ1rの第２電力制限値Wlimr2（以下、Wlimf2及びWlimr2を第２電力制限値Wlim2とも記載する。）を演算する。尚、回生時は、車両安定性を優先する観点から、電力再配分は実施しない。

第１トルク制限値演算部204では、高電圧バッテリBATのバッテリ電位Vbatと、回転速度Vmf,Vmrと、第２電力制限値Wlim2に応じた正トルク制限値Tplimw及び負トルク制限値Tnlimw（以下、Tplimw,Tnlimwを第１トルク制限値Tlimwとも記載する。）を演算する。
トルク制限値選択部205では、最大トルク制限値Tlimmaxと第１トルク制限値Tlimwのうち、低いほうの制限値を選択し、トルク制限値Tlimとして出力する。

回生制限時制動力補償部400では、第２フロントモータトルク指令値Ttf2と、第２リアモータトルク指令値Ttr2と、運転者要求トルクTdとに基づいて、制動力補償液圧Pyを算出する。尚、回生制限時制動力補償部400は、トルク指令受け入れ部103において他の要求駆動トルクTofの受け入れが無い回生制動時に機能する。
図８は、実施例１の回生制限時制動力補償部を表す制御ブロック図である。第２モータトルク指令値演算部400aでは、第２フロントモータトルク指令値Ttf2と第２リアモータトルク指令値Ttr2とを加算して、トルク再配分後のトルクを演算する。偏差演算部400bでは、運転者要求トルクTdからトルク再配分後のトルクを減算して再配分後偏差を出力する。制動力抽出部400cでは、再配分後偏差と０とのうち、小さい方を出力する。車軸トルク液圧換算部400dでは、再配分後偏差に応じた車軸トルクをブレーキ液圧に換算し、制動力補償液圧指令値Pyを出力する。

すなわち、再配分後偏差が負値の場合は、再配分後偏差を出力し、正値の場合は０を出力する。回生制動時において、再配分後偏差が負値の場合とは、運転者がアクセル開度センサ7からアクセル足離し状態と検出され、エンジンブレーキに相当するアクセルオフ回生トルク要求が出力されているときに、負トルク制限値Tnlimf,Tnlimrによって基準モータトルク指令値Ttfrが制限され、第１トルク指令値Tt1（＜Ttfr）が出力されていることを表す。このときは、再配分後偏差分に相当する制動力をブレーキ液圧で補償することができる。

モータコントロールユニットMCUf及びMCUrには、トルク制限部301f，301rと、温度保護部302f，302rと、制振制御部303f，303rとを有する。トルク制限部301f，301rでは、最終トルク制限部109から出力された最終トルク指令値Tt3と、トルク制限値選択部205から出力されたトルク制限値Tlimとに基づいて制限されたモータトルク指令値Tt4を演算する。温度保護部302f，302rでは、モータに供給される電流値に基づいて演算される発熱量と、モータに取り付けられた温度センサの計測値から、モータが所定の温度以下となるように制限されたモータトルク指令値Tt5f，Tt5rに制限する。制振制御部303f，303rでは、ドライブシャフト4f，4rに生じる振動を抑制する制振トルクを演算し、モータトルク指令値に制振トルクを付与し、最終的にモータトルク制御を実行する。

〔制動力配分処理〕
次に、制動力配分処理について、タイムチャートを用いて説明する。図１２は、実施例１の制動力配分処理を表すタイムチャートである。図１２（ａ）は、運転者がブレーキペダルを踏み込み、車両に制動力として要求制動トルクTtが要求された状態を表す。この状態から、図１２（ｂ）に示すように、推定輪荷重Wfl^,Wfr^,Wrl^,Wrr^を用いて前輪側の回生トルクである基準フロントモータトルク指令値Ttfと、後輪側の回生トルクである基準リアモータトルク指令値Ttrを算出する。

次に、図１２（ｃ）に示すように、基準フロントモータトルク指令値Ttf及び基準リアモータトルク指令値Ttrとから、それぞれのモータが消費するフロントモータ消費電力推定値Wfmw及びリアモータ消費電力推定値Wrmwを演算する。そして、図１２（ｄ）に示すように、トータル消費電力推定値Wmwを演算する。

次に、図１２（ｅ）に示すように、バッテリ充電電力制限値Wilimに基づいて、トータル消費電力推定値Wmwのうち高電圧バッテリBAT側で充電できない過分充電電力Woverを演算する。そして、この過分充電電力Woverを、ブレーキ液圧ユニット90において発生する摩擦制動力の前後配分比を表すリア基準配分比Kbdに基づいて過分充電電力Woverを、WfoverとWroverとに分ける。そして、図１２（ｆ）に示すように、フロント側充電電力制限値Wilimf1及びリア側充電電力制限値Wilimr1を算出する。そして、この制限値に応じた回生トルクであるモータトルク指令値Tt5f,Tt5rをフロントモータ1f及びリアモータ1rで発生させる。また、過分充電電力Woverに相当する制動力を摩擦制動力で確保するため、図１２（ｈ）に示すように、前輪側ホイルシリンダW/C（FL,FR）および後輪側ホイルシリンダW/C（RL,RR）にPx を付与すると、前後の摩擦制動力は配分比Kbdにしたがって前後に配分される。尚、図１２（ｈ）上段が前輪側の摩擦制動力を表し、下段が後輪側の摩擦制動力を表す。これにより、図７において説明したように、制動点として目標配分であって、かつ、要求制動力を満足する制動状態を確保できる。

以上説明したように、実施例１にあっては下記に列挙する作用効果が得られる。
（１）高電圧バッテリBAT（電力源）との電力の授受により車両の前輪にトルクを出力するフロントモータ1fと、高電圧バッテリBATとの電力の授受により車両の後輪にトルクを出力するリアモータ1rと、前輪と後輪に摩擦制動力を付与可能なブレーキ液圧ユニット90（ブレーキ装置）と、を有する電動車両の制御装置であって、車両に要求される要求トルクTt（要求制動力）に基づいてフロントモータ1fとリアモータ1rとに発生させる回生制動力を演算するトルク配分部105（回生制動力演算部）と、回生制動力を高電圧バッテリBATの電力制限に基づいて低減する電力配分部202（電力制限部）と、電力配分部202の低減により減少した分の回生制動力である回生制動力低減量に応じた摩擦制動力を発生させる指令をブレーキ液圧ユニット90に出力する回生協調制御403（摩擦制動力出力部）と、を備えた。
よって、車両に発生する制動力が要求トルクTtから乖離することを抑制し、車両挙動が不安定になることを抑制できる。また、後輪が先にロックして車両が不安定化することを抑制し、前輪が早期にロックして運転性が低下することを抑制できる。

（２）電力配分部202は、フロントモータ1fの回生制動力低減量に対するリアモータ1rの回生制動力低減量の比率である回生制動力低減比率を、摩擦制動力に応じて設定する。
よって、回生制動力低減比率と摩擦制動力との間に関連性を有することで、車両に発生する制動力が要求トルクTtから乖離することを抑制できる。
（３）電力配分部202は、フロントモータ1fの回生制動力低減量に対するリアモータ1rの回生制動力低減量の比率である回生制動力低減比率（例えば図７の制動点（A）と（B)を結ぶ線の傾き）が、前輪の摩擦制動力に対する後輪の摩擦制動力の比率である摩擦制動力前後比率（例えば、図７の制動点（D）と（C）を結ぶ線の傾き）以上としてもよい。
この場合、目標配分線に対して前輪制動力が大きめに設定されるため、後輪が先にロックして車両の安定性が低下することを抑制できる。
（４）電力配分部202は、回生制動力低減比率を、摩擦制動力前後比率以上、かつトルク配分部105において演算されたフロントモータの回生制動力に対するリアモータの回生制動力の比率である制動力要求比率（例えば、図７の制動点（A）と（C）を結ぶ線の傾き）未満で低減させてもよい。
この場合、目標配分線に対して前輪制動力が大きめに設定されるため、後輪が先にロックして車両の安定性が低下することを抑制できる。また、過度に前輪制動力が大きくなることを回避でき、前輪が早期にロックして運転性が低下することを抑制できる。

（５）電力配分部202は、回生制動力低減比率が、摩擦制動力前後比率と一致するように回生制動力を低減する。
よって、車両に発生する制動力が要求トルクTtからの乖離を最も効果的に防止し、車両挙動が不安定になることを抑制できる。また、後輪が先にロックして車両が不安定化することを抑制し、前輪が早期にロックして運転性が低下することを抑制できる。
（６）トルク配分部105は、車両の前輪荷重と後輪荷重とに基づいて、要求トルクTtに対するフロントモータ1fとリアモータ1rとに発生させる回生制動力を演算する。
よって、車両の走行状態に応じて適正にトルク配分を実現できる。
（７）VSP（車両の速度）とθ（操舵角度）により車両に発生する横加速度推定値Yg^を演算する横加速度推定部514（推定横加速度演算部）と、要求トルクTt（車両の車軸に発生させるトルク指令）に基づいて車両に発生する前後加速度推定値Xg^を演算する前後加速度推定部501（前後加速度演算部）と、を備え、輪荷重推定部500は、横加速度推定値Yg^と、前後加速度推定値Xg^とに基づいて推定輪荷重Wfl^,Wfr^,Wrl^,Wrr^（前輪荷重と後輪荷重）を演算する。
よって、実際に加速度に基づく輪荷重移動が生じる前に輪荷重を推定でき、荷重バランスに合わせたトルク配分を実現できる。

（８）VSPとθにより車両に発生する横加速度推定値Yg^を演算する横加速度推定部514と、車両の加速度を検出する加速度センサ12から横加速度センサ値Yg（検出横加速度）を取得する輪荷重推定部500（検出横加速度取得部）と、横加速度推定値Yg^と、横加速度センサ値Ygとのうち絶対値が大きいほうを選択横加速度として選択するセレクト部522（横加速度選択部）と、要求トルクTtに基づいて車両に発生する前後加速度推定値Xg^を演算する前後加速度推定部501と、加速度センサ12から前後加速度センサ値Xg（検出前後加速度）を取得する輪荷重推定部500（検出前後加速度取得部）と、前後加速度推定値Xg^と、取得された前後加速度センサ値Xgとのうち絶対値が大きい方を選択前後加速度として選択するセレクト部510（前後加速度選択部）と、を備え、輪荷重推定部500は、選択横加速度と選択前後加速度とに基づいて推定輪荷重Wfl^,Wfr^,Wrl^,Wrr^を演算する。
よって、実際に加速度に基づく輪荷重移動が生じる前に輪荷重を推定でき、荷重バランスに合わせたトルク配分を実現できる。また、推定値とセンサ値のうち、絶対値が大きな値を選択することで、坂道や横滑り時など、推定加速度が誤差を持つ場合であっても、安定的に推定できる。
（９）推定値検証部521は、横加速度推定値Yg^と横加速度センサ値Ygとの符号が異なる場合は、横加速度推定値Yg^をゼロとして出力する。
よって、カウンターステア状態を検出することができ、カウンターステア状態のときは、横加速度推定値Yg^を破棄することで、安定的に輪荷重を推定できる。

以上説明した実施形態から把握しうる技術思想について、以下に記載する。
電力源との電力の授受により車両の前輪にトルクを出力するフロントモータと、
前記電力源との電力の授受により前記車両の後輪にトルクを出力するリアモータと、
前記前輪と前記後輪に摩擦制動力を付与可能なブレーキ装置と、
を有する電動車両の制御装置であって、
前記車両に要求される要求制動力に基づいて前記フロントモータと前記リアモータとに発生させる回生制動力を演算する回生制動力演算部と、
前記回生制動力を前記電力源の電力制限に基づいて低減する電力制限部と、
前記電力制限部の低減により減少した分の回生制動力である回生制動力低減量に応じた摩擦制動力を発生させる指令を前記ブレーキ装置に出力する摩擦制動力出力部と、
を備えたことを特徴とする電動車両の制御装置。
より好ましい態様では、上記態様において、
前記電力制限部は、前記フロントモータの前記回生制動力低減量に対する前記リアモータの前記回生制動力低減量の比率である回生制動力低減比率を、前記摩擦制動力に応じて設定する。
別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、
前記電力制限部は、前記フロントモータの前記回生制動力低減量に対する前記リアモータの前記回生制動力低減量の比率である回生制動力低減比率を、前記前輪の摩擦制動力に対する前記後輪の摩擦制動力の比率である摩擦制動力前後比率以上とする。
更に別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、
前記電力制限部は、前記回生制動力低減比率を、前記摩擦制動力前後比率以上、かつ前記回生制動力演算部において演算された前記フロントモータの回生制動力に対する前記リアモータの回生制動力の比率である制動力要求比率未満とする。
更に別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、
前記電力制限部は、前記回生制動力低減比率が、前記摩擦制動力前後比率と一致するように前記回生制動力を低減する。
更に別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、
前記回生制動力演算部は、前記車両の前輪荷重と後輪荷重とに基づいて、前記要求制動力に対する前記フロントモータと前記リアモータとに発生させる回生制動力を演算する。
更に別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、
前記車両の速度と操舵角度により前記車両に発生する推定横加速度を演算する推定横加速度演算部と、
前記車両の車軸に発生させるトルク指令に基づいて前記車両に発生する推定前後加速度を演算する推定前後加速度演算部と、
を備え、
前記回生制動力演算部は、前記推定横加速度と、前記推定前後加速度とに基づいて前記前輪荷重と前記後輪荷重とを演算する。
更に別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、
前記車両の速度と操舵角度により前記車両に発生する推定横加速度を演算する推定横加速度演算部と、
前記車両の加速度を検出する加速度センサから検出横加速度を取得する検出横加速度取得部と、
前記推定横加速度と、前記検出横加速度とのうち絶対値が大きいほうを選択横加速度として選択する横加速度選択部と、
前記車両の車軸に発生させるトルク指令に基づいて前記車両に発生する推定前後加速度を演算する推定前後加速度演算部と、
前記加速度センサから検出前後加速度を取得する検出前後加速度取得部と、
前記推定前後加速度と、前記取得された前後加速度検出値とのうち絶対値が大きい方を選択前後加速度として選択する前後加速度選択部と、
を備え、
前記回生制動力演算部は、前記選択横加速度と前記選択前後加速度とに基づいて前記前輪荷重と前記後輪荷重とを演算する。
更に別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、
前記回生制動力演算部は、前記推定横加速度と前記検出横加速度との符号が異なる場合は、前記推定横加速度をゼロとして出力する。

また、他の観点から、電力源との電力の授受により車両の前輪にトルクを出力するフロントモータと、
前記電力源との電力の授受により前記車輪の後輪にトルクを出力するリアモータと、
前記前輪と前記後輪に制動力を与えることが可能なブレーキ装置と、
を備えた電動車両の制御装置であって、
前記フロントモータと前記リアモータによって回生制動力を発生させ、かつ前記電力源に電力制限をかけた状態で、前記ブレーキ装置による摩擦制動力を発生させる。
より好ましい多様では、上記態様において、
前記フロントモータと前記リアモータとによって発生させる回生制動力を車両に要求される要求制動力に応じた第１回生制動力から前記電力源の電力制限がかけられた第２回生制動力へ低減させる際、前記第１回生制動力と前記第２回生制動力との差分を回生制動力低減量としたとき、
前記フロントモータの前記回生制動力低減量に対する前記リアモータの前記回生制動力低減量の比率である回生制動力低減比率を、前記ブレーキ装置によって前記車両の車輪に発生させる摩擦制動力に応じて設定することを特徴とする電動車両の制御装置。
別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、
前記摩擦制動力は、車両に要求される要求制動力と、前記電力源の電力制限がかけられた回生制動力と、の差に基づく。
更に別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、
前記フロントモータと前記リアモータによって発生させる回生制動力を前記第１回生制動力から前記第２回生制動力へ低減させる際、
前記回生制動力低減比率を、前記前輪に発生させる摩擦制動力に対する前記後輪に発生させる摩擦制動力の比率である摩擦制動力前後比率以上とする。
更に別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、
前記フロントモータと前記リアモータによって発生させる回生制動力を前記第１回生制動力から前記第２回生制動力へ低減させる際、
前記回生制動力低減比率を、前記摩擦制動力前後比率以上、かつ前記フロントモータの第１回生制動力に対する前記リアモータの第１回生制動力の比率である制動力要求比率未満で低減させる。
更に別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、
前記フロントモータと前記リアモータによって発生させる回生制動力を前記第１回生制動力から前記第２回生制動力へ低減させる際、
前記回生制動力低減比率を前記摩擦制動力前後比率に合わせる。

また、他の観点から、電力源と、
前記電力源との電力の授受により車輪の前輪にトルクを出力するフロントモータと、
前記電力源との電力の授受により前記車両の後輪にトルクを出力するリアモータと、
前記前輪と前記後輪に各々制動力を与えることが可能なブレーキ装置と、
前記フロントモータ、前記リアモータ及び前記ブレーキ装置を制御するコントロールユニットであって、回生制動力を発生させる指令を前記フロントモータ及び前記リアモータに出力し、かつ前記電力源に電力制限をかけた状態で、摩擦制動力を発生させる指令を前記ブレーキ装置に出力するコントロールユニットと、
を備えたことを特徴とする電動車両の制御システム。
より好ましい態様では、上記態様において、
前記コントロールユニットは、前記車両に要求される要求制動力と、前記電力源の電力制限がかけられた回生制動力との差に基づいて前記摩擦制動力を発生させる指令を前記ブレーキ装置に出力する。
別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、
前記コントロールユニットは、
前記フロントモータと前記リアモータによって発生させる回生制動力を前記要求制動力から前記電力制限がかけられた回生制動力に低減させる際、
前記フロントモータにおける前記要求制動力に応じた回生制動力から前記電力制限がかけられた回生制動力へ低減するフロント低減量と、前記リアモータにおける前記要求制動力に応じた回生制動力から前記電力制限がかけられた回生制動力へ低減するリア低減量との比率である回生制動力低減比率を、前記前輪に発生させる摩擦制動力に対する前記後輪に発生させる摩擦制動力の比率である摩擦制動力前後比率に合わせて設定する。
また、他の観点から、車両に要求される要求制動力に対して、電力源との電力の授受により前記車両の前輪にトルクを出力するフロントモータと、前記電力源との電力の授受により前記車両の後輪にトルクを出力するリアモータと、に発生させる要求回生制動力を求める回生制動力演算ステップと、
前記回生制動力演算ステップによって求められた前記要求回生制動力を前記電力源の電力制限に基づいて低減させる電力制限ステップと、
前記電力制限ステップによって低減させられた回生制動力分の摩擦制動力を前記前輪と前記後輪とに付与する指令をブレーキ装置に出力する摩擦制動力出力ステップと、
を備えたことを特徴とする電動車両の制御方法。
より好ましい態様では、上記態様において、
前記電力制限ステップは、前記フロントモータにおいて低減させる低減量に対する、前記リアモータにおいて低減させる低減量の比率である回生制動力低減比率を、前記摩擦制動力出力ステップにおいて出力する前輪摩擦制動力と後輪摩擦制動力の比率である摩擦制動力前後比率以上とする。
別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、
前記電力制限ステップは、前記回生制動力低減比率を、前記摩擦制動力前後比率以上、かつ、前記フロントモータの前記要求回生制動力に対する前記リアモータの前記要求回生制動力の比率である要求回生制動力比率未満とする。
更に別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、
前記電力制限ステップは、前記回生制動力低減比率を前記摩擦制動力前後比率に合わせる。

FL,FR 前輪
RL,RR 後輪
1f フロントモータ
1r リアモータ
2f，2r 減速機構
3f，3r ディファレンシャルギア
4f，4r ドライブシャフト
5f，5r インバータ
6 ストロークセンサ
7 アクセル開度センサ
8f，8r レゾルバ
9 ブレーキコントローラ
10 車輪速センサ
11 CAN通信線（通信装置）
12 加速度センサ
90 ブレーキ液圧ユニット
CU 車両コントロールユニット
BCU バッテリコントロールユニット
MCUｆ，MCUｒモータコントロールユニット

Claims

電力源との電力の授受により車両の前輪にトルクを出力するフロントモータと、
前記電力源との電力の授受により前記車両の後輪にトルクを出力するリアモータと、
前記前輪と前記後輪に摩擦制動力を付与可能なブレーキ装置と、
を有する電動車両の制御装置であって、
前記車両に要求される要求制動力に基づいて前記フロントモータと前記リアモータとに発生させる回生制動力を演算する回生制動力演算部と、
前記回生制動力を前記電力源の電力制限に基づいて低減する電力制限部と、
前記電力制限部の低減により減少した分の回生制動力である回生制動力低減量に応じた摩擦制動力を発生させる指令を前記ブレーキ装置に出力する摩擦制動力出力部と、
を備えたことを特徴とする電動車両の制御装置。
請求項１に記載の電動車両の制御装置において、
前記電力制限部は、前記フロントモータの前記回生制動力低減量に対する前記リアモータの前記回生制動力低減量の比率である回生制動力低減比率を、前記摩擦制動力に応じて設定することを特徴とする電動車両の制御装置。
請求項１に記載の電動車両の制御装置において、
前記電力制限部は、前記フロントモータの前記回生制動力低減量に対する前記リアモータの前記回生制動力低減量の比率である回生制動力低減比率を、前記前輪の摩擦制動力に対する前記後輪の摩擦制動力の比率である摩擦制動力前後比率以上とすることを特徴とする電動車両の制御装置。
請求項３に記載の電動車両の制御装置において、
前記電力制限部は、前記回生制動力低減比率を、前記摩擦制動力前後比率以上、かつ前記回生制動力演算部において演算された前記フロントモータの回生制動力に対する前記リアモータの回生制動力の比率である制動力要求比率未満とすることを特徴とする電動車両の制御装置。
請求項４に記載の電動車両の制御装置において、
前記電力制限部は、前記回生制動力低減比率が、前記摩擦制動力前後比率と一致するように前記回生制動力を低減することを特徴とする電動車両の制御装置。
請求項１に記載の電動車両の制御装置において、
前記回生制動力演算部は、前記車両の前輪荷重と後輪荷重とに基づいて、前記要求制動力に対する前記フロントモータと前記リアモータとに発生させる回生制動力を演算することを特徴とする電動車両の制御装置。
請求項６に記載の電動車両の制御装置において、
前記車両の速度と操舵角度により前記車両に発生する推定横加速度を演算する推定横加速度演算部と、
前記車両の車軸に発生させるトルク指令に基づいて前記車両に発生する推定前後加速度を演算する推定前後加速度演算部と、
を備え、
前記回生制動力演算部は、前記推定横加速度と、前記推定前後加速度とに基づいて前記前輪荷重と前記後輪荷重とを演算することを特徴とする電動車両の制御装置。
電力源との電力の授受により車両の前輪にトルクを出力するフロントモータと、
前記電力源との電力の授受により前記車輪の後輪にトルクを出力するリアモータと、
前記前輪と前記後輪に制動力を与えることが可能なブレーキ装置と、
を備えた電動車両の制御装置であって、
前記フロントモータと前記リアモータによって回生制動力を発生させ、かつ前記電力源に電力制限をかけた状態で、前記ブレーキ装置による摩擦制動力を発生させる電動車両の制御装置。
請求項８に記載の電動車両の制御装置において、
前記フロントモータと前記リアモータとによって発生させる回生制動力を車両に要求される要求制動力に応じた第１回生制動力から前記電力源の電力制限がかけられた第２回生制動力へ低減させる際、前記第１回生制動力と前記第２回生制動力との差分を回生制動力低減量としたとき、
前記フロントモータの前記回生制動力低減量に対する前記リアモータの前記回生制動力低減量の比率である回生制動力低減比率を、前記ブレーキ装置によって前記車両の車輪に発生させる摩擦制動力に応じて設定することを特徴とする電動車両の制御装置。
請求項８に記載の電動車両の制御装置において、
前記摩擦制動力は、車両に要求される要求制動力と、前記電力源の電力制限がかけられた回生制動力と、の差に基づくことを特徴とする電動車両の制御装置。
請求項１０に記載の電動車両の制御装置において、
前記フロントモータと前記リアモータによって発生させる回生制動力を前記第１回生制動力から前記第２回生制動力へ低減させる際、
前記回生制動力低減比率を、前記前輪に発生させる摩擦制動力に対する前記後輪に発生させる摩擦制動力の比率である摩擦制動力前後比率以上とすることを特徴とする電動車両の制御装置。
請求項１１に記載の電動車両の制御装置において、
前記フロントモータと前記リアモータによって発生させる回生制動力を前記第１回生制動力から前記第２回生制動力へ低減させる際、
前記回生制動力低減比率を、前記摩擦制動力前後比率以上、かつ前記フロントモータの第１回生制動力に対する前記リアモータの第１回生制動力の比率である制動力要求比率未満で低減させることを特徴とする電動車両の制御装置。
請求項１２に記載の電動車両の制御装置において、
前記フロントモータと前記リアモータによって発生させる回生制動力を前記第１回生制動力から前記第２回生制動力へ低減させる際、
前記回生制動力低減比率を前記摩擦制動力前後比率に合わせることを特徴とする電動車両の制御装置。
電力源と、
前記電力源との電力の授受により車輪の前輪にトルクを出力するフロントモータと、
前記電力源との電力の授受により前記車両の後輪にトルクを出力するリアモータと、
前記前輪と前記後輪に各々制動力を与えることが可能なブレーキ装置と、
前記フロントモータ、前記リアモータ及び前記ブレーキ装置を制御するコントロールユニットであって、回生制動力を発生させる指令を前記フロントモータ及び前記リアモータに出力し、かつ前記電力源に電力制限をかけた状態で、摩擦制動力を発生させる指令を前記ブレーキ装置に出力するコントロールユニットと、
を備えたことを特徴とする電動車両の制御システム。
車両に要求される要求制動力に対して、電力源との電力の授受により前記車両の前輪にトルクを出力するフロントモータと、前記電力源との電力の授受により前記車両の後輪にトルクを出力するリアモータと、に発生させる要求回生制動力を求める回生制動力演算ステップと、
前記回生制動力演算ステップによって求められた前記要求回生制動力を前記電力源の電力制限に基づいて低減させる電力制限ステップと、
前記電力制限ステップによって低減させられた回生制動力分の摩擦制動力を前記前輪と前記後輪とに付与する指令をブレーキ装置に出力する摩擦制動力出力ステップと、
を備えたことを特徴とする電動車両の制御方法。