JP2019151258A - 回生制御装置 - Google Patents

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香治 村上
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Abstract

【課題】ブレーキペダルが踏み込まれている期間として相応に長い期間が確保されていないと、十分にバッテリを充電できないことがある。【解決手段】電子制御装置(回生制御装置)は、駆動源としてエンジンと当該エンジンに駆動連結されたモータジェネレータとを備えているハイブリッドシステムに適用される。また、ハイブリッドシステムの油圧ブレーキは、ブレーキ油圧Pfの低下量が、当該ブレーキ油圧Pfが低下し始めてから所定の第1ヒステリシス量低下してから、車両に対する油圧ブレーキ量が低下するものである。電子制御装置は、ブレーキ油圧Pfが低下する際、当該ブレーキ油圧Pfが低下し始めてから第2ヒステリシス量His2低下してから、モータジェネレータの回生ブレーキ量Brgが低下し始めるようにモータジェネレータを制御する。この第2ヒステリシス量His2は、第1ヒステリシス量よりも大きく設定されている。【選択図】図5

Description

本発明は、車両のハイブリッドシステムに適用される回生制御装置に関する。
特許文献1のハイブリッドシステムは、車両の駆動源として、エンジン及びモータジェネレータを備えている。モータジェネレータは、エンジンに駆動連結されており、バッテリからの電力を利用してモータとして機能することにより、エンジンの駆動をアシストする。また、モータジェネレータは、エンジンの回転トルクを利用して発電機として機能することにより、車両に対して回生ブレーキ力を発揮する。
特許文献1のハイブリッドシステムは、ブレーキペダルの踏み込み量、車速、ブレーキペダルの踏み込み開始時のバッテリの充電容量に基づいて、モータジェネレータにおける回生ブレーキ量が設定される。このときの回生ブレーキ量は、ブレーキペダルの踏み込み開始時のバッテリの充電容量が多いほど小さな量に制限され、回生ブレーキの実行中にバッテリが満充電にならないようになっている。
特開2013−141339号公報
特許文献1のハイブリッドシステムにおいては、バッテリの充電容量に応じて回生ブレーキ量が制限される分、回生ブレーキの実行中におけるバッテリの充電速度が低下する。そのため、回生ブレーキが実行されている期間、すなわちブレーキペダルが踏み込まれている期間として相応に長い期間が確保されていないと、十分にバッテリを充電できないことがある。
上記課題を解決するため、本発明は、車両の駆動源としてエンジンと当該エンジンに駆動連結されたモータジェネレータとを備えているとともに、前記モータジェネレータに電力を供給するバッテリと、前記車両を減速させるための油圧ブレーキと、前記油圧ブレーキを操作するブレーキペダルの踏み込み量を検出するブレーキセンサとを備えているハイブリッドシステムに適用され、前記モータジェネレータにおける回生ブレーキ量を制御する回生制御装置であって、前記油圧ブレーキは、前記ブレーキペダルの踏み込み量の低下量が、当該踏み込み量が低下し始めてから所定の第1ヒステリシス量低下してから、前記車両に対する油圧ブレーキ量が低下するものであり、前記ブレーキペダルの踏み込み量が低下する際、当該踏み込み量が低下し始めてから第2ヒステリシス量低下してから、前記モータジェネレータの回生ブレーキ量が低下し始めるように前記モータジェネレータを制御し、前記第2ヒステリシス量は、前記第1ヒステリシス量よりも大きく設定されている。
上記の構成によれば、ブレーキペダルの踏み込み量が低下し始めると、踏み込み量が第1ヒステリシス量低下してから、先ず油圧ブレーキにおける油圧ブレーキ量が低下し、その後、モータジェネレータにおける回生ブレーキ量が低下し始める。換言すれば、油圧ブレーキ量が低下し始めて、車両に対するブレーキ量がブレーキペダルの操作に応じて低下し始めてからも、ある程度の期間はモータジェネレータによる発電量が低下しない。このようにモータジェネレータによる発電量が低下しない期間を設けることで、ブレーキペダルが踏み込まれている期間が短くても、効率的にバッテリを充電できる。
上記の発明において、単位時間あたりの前記ブレーキペダルの踏み込み量の変化量の絶対値が予め定められた閾値以下である期間内には、前記モータジェネレータの回生ブレーキ量を時間の経過に従って徐々に低下させる低下処理を実行してもよい。
上記の構成によれば、ブレーキペダルの踏み込み量が概ね一定である場合には、モータジェネレータからバッテリに供給される電力が徐々に小さくなる。そのため、バッテリが過度に充電されることが抑制される。また、バッテリが過度に充電されることを抑制することで、再びブレーキペダルの踏み込み量が増加した場合に、モータジェネレータにおいて回生ブレーキを実行させてバッテリに対して充電する余地を残すことができる。
上記の発明において、前記バッテリの充電容量が予め定められた規定充電量以上であることを条件の一つとして、前記低下処理を実行してもよい。
上記の構成において、バッテリの充電容量が規定充電量以上である場合には、モータジェネレータが回生ブレーキを実行した場合に、バッテリの充電容量が満充電になる可能性が高い。このような状況下で、モータジェネレータの回生ブレーキ量を徐々に低下させる低下処理を実行することは好適である。
上記の発明において、前記低下処理において、前記回生ブレーキ量が予め定められた下限ガード値になって以後は、時間の経過に拘らず、前記回生ブレーキ量を前記下限ガード値としてもよい。
上記の構成によれば、低下処理が実行される条件が長期間に亘って継続して満たされている場合であっても、回生ブレーキ量は下限ガード値よりも小さな値にはならない。そのため、回生ブレーキ量が極端に小さな値になることはない。
上記の発明において、前記下限ガード値は、負の値であり、前記回生ブレーキ量が負の値である場合には、前記モータジェネレータを、前記バッテリの電力を利用したモータとして機能させてもよい。
上記の構成によれば、低下処理が実行される条件がある程度の期間に亘って継続している場合、バッテリからモータジェネレータへと電力が供給され、バッテリの充電容量が低下する。したがって、再びブレーキペダルの踏み込み量が増加したときに、バッテリが満充電でモータジェネレータが回生ブレーキを実行できない、といった事態は生じにくい。
上記の発明において、前記低下処理中に前記ブレーキペダルの踏み込み量が前記閾値を越えて増加した場合には、当該低下処理を中止して、前記ブレーキペダルの踏み込み量の増加量に応じて、前記回生ブレーキ量を増加させてもよい。
上記の構成によれば、回生ブレーキ量Bfinを徐々に低下させていく低下処理を行なった場合も行なっていない場合も、ブレーキペダルの踏み込み量の増加量に対して同様の減速度の変化を得ることができる。そのため、低下処理実行の有無によって、ブレーキペダルのレスポンスが異なるといった違和感を車両の運転者に対して抱かせることを抑制できる。
車両のハイブリッドシステムの概略構成図。 ブレーキ油圧と回生ブレーキ量との関係、及びブレーキ油圧と油圧ブレーキ量との関係を示すグラフ。 ブレーキ油圧増加時におけるブレーキ油圧と回生ブレーキ量との関係(第1関係式)、及びブレーキ油圧低下時におけるブレーキ油圧と回生ブレーキ量との関係(第2関係式)を示すグラフ。 ブレーキ油圧低下時における回生ブレーキ量及び油圧ブレーキ量の変化を説明するための説明図。 モータジェネレータに対する回生制御処理を示すフローチャート。 回生制御処理中の除変処理を示すフローチャート。 回生制御処理中の除変処理を示すフローチャート。 ブレーキ油圧が一定から増加に転じたときの最終回生ブレーキ量の推移を示すグラフ。 ブレーキ油圧が一定から低下に転じたときの最終回生ブレーキ量の推移を示すグラフ。
以下、本発明の実施形態を説明する。先ず、図1に従って、車両のハイブリッドシステムの概略構成を説明する。
図1に示すように、ハイブリッドシステムは、駆動源としてエンジン10を備えている。エンジン10のクランクシャフト10aは、トランスミッション11等を介して駆動輪に駆動連結されている。また、エンジン10のクランクシャフト10aは、第1プーリ12に駆動連結されている。第1プーリ12には、伝達ベルト13が掛け回されている。なお、図示は省略するが、エンジン10のクランクシャフト10aは、ベルト、プーリ、ギア(スプロケット)、チェーン等を介して、油圧を発生するための油圧ポンプやエアコンのコンプレッサ等にも駆動連結されている。
ハイブリッドシステムは、上記エンジン10とは別の駆動源として、モータジェネレータ20を備えている。モータジェネレータ20は、いわゆる三相交流電動機である。モータジェネレータ20の出力軸20aは、第2プーリ14に駆動連結されている。第2プーリ14には、伝達ベルト13が掛け回されている。すなわち、モータジェネレータ20は、第2プーリ14、伝達ベルト13、及び第1プーリ12を介して、エンジン10のクランクシャフト10aに駆動連結されている。
モータジェネレータ20は、電動モータとして機能する場合には、第2プーリ14に回転トルクを与え、その回転トルクが伝達ベルト13及び第1プーリ12を介してエンジン10のクランクシャフト10aに入力される。すなわち、この場合には、モータジェネレータ20は、エンジン10の駆動をアシストする。一方、モータジェネレータ20は、発電機として機能する場合には、エンジン10のクランクシャフト10aの回転トルクが、第1プーリ12、伝達ベルト13、及び第2プーリ14を介して、モータジェネレータ20の出力軸20aに入力される。そして、出力軸20aの回転に応じて、モータジェネレータ20が発電する。このとき、モータジェネレータ20は、クランクシャフト10aに対して負の回転トルクを与えるため、車両に対する回生ブレーキ力を発揮する。
モータジェネレータ20には、インバータ21を介して、高圧バッテリ22が接続されている。インバータ21は、いわゆる双方向インバータであり、モータジェネレータ20が発電した交流電圧を直流電圧に変換して高圧バッテリ22に出力し、高圧バッテリ22が出力した直流電圧を交流電圧に変換してモータジェネレータ20に出力する。なお、図1では、インバータ21をモータジェネレータ20とは別のものとして描いているが、インバータ21がモータジェネレータ20の筐体内に内蔵されていることもある。
高圧バッテリ22は、リチウムイオン電池である。高圧バッテリ22は、モータジェネレータ20が電動モータとして機能するときには、当該モータジェネレータ20に電力を供給する。また、高圧バッテリ22は、モータジェネレータ20が発電機として機能するときには、当該モータジェネレータ20から電力の供給を受けて充電される。
高圧バッテリ22には、当該高圧バッテリ22の状態を検出するセンサ部22aが内蔵されている。センサ部22aは、高圧バッテリ22の端子間電圧、出力電流、温度等を検出し、これらを高圧バッテリ22の状態情報Ihbを示す信号として出力する。
モータジェネレータ20には、インバータ21を介してDC/DCコンバータ23が接続されている。また、DC/DCコンバータ23は、高圧バッテリ22にも接続されている。DC/DCコンバータ23は、インバータ21や高圧バッテリ22から出力される直流電圧を12V〜15Vに降圧して出力する。DC/DCコンバータ23には、低圧バッテリ24が接続されている。
低圧バッテリ24は、高圧バッテリ22よりも電圧の低い12Vの鉛蓄電池である。低圧バッテリ24は、DC/DCコンバータ23が駆動していないときやDC/DCコンバータ23の出力電圧が12Vであるときには、12Vの直流電圧を出力する。低圧バッテリ24は、DC/DCコンバータ23の出力電圧が低圧バッテリ24の開回路電圧(OCV)よりも大きいときには、DC/DCコンバータ23から電力の供給を受けて充電される。なお、図示は省略するが、低圧バッテリ24には、当該低圧バッテリ24の端子間電圧、出力電流、温度等を検出するセンサ部が内蔵されている。
DC/DCコンバータ23及び低圧バッテリ24には、各種の補機25が接続されている。補機25の例としては、例えば、車両の前照灯、方向指示灯、室内灯などのライト関係や、カーナビゲーション装置やスピーカ等の車室内装備が挙げられる。補機25は、DC/DCコンバータ23が駆動していないときには、低圧バッテリ24から電力の供給を受ける。補機25は、DC/DCコンバータ23の出力電圧が低圧バッテリ24の開回路電圧(OCV)よりも大きいときには、当該DC/DCコンバータ23から電力の供給を受ける。
ハイブリッドシステムは、車両を減速させるための油圧ブレーキ31と、当該油圧ブレーキ31を操作するブレーキペダル32とを備えている。油圧ブレーキ31は、油圧回路に繋がっており、油圧回路で発生されるブレーキ油圧Pfに応じた油圧ブレーキ量Bfで、車両に対する制動力を発揮する。具体的には、図2に示すように、油圧ブレーキ量Bfは、ブレーキ油圧Pfが極低いときにはゼロである。そして、油圧ブレーキ量Bfは、ある一定の油圧を越えてからは、ブレーキ油圧Pfが高くなるほど大きくなる。また、ブレーキペダル32は、車両の運転者によって踏み込まれるフットペダルであり、当該ブレーキペダル32の踏み込み量が大きいほど、油圧回路におけるマスタシリンダの油圧が高くなる。
図1に示すように、ハイブリッドシステムは、エンジン10やモータジェネレータ20等を制御する電子制御装置40を備えている。電子制御装置40は、各種のプログラム(アプリケーション)を実行する演算部、プログラム等が記憶されている不揮発性の記憶部、及びプログラムの実行にあたってデータが一時的に記憶される揮発性メモリ等を備えた処理回路(コンピュータ)である。
電子制御装置40には、車両に搭載されている各種のセンサ等から、車両の各所の状態を示す信号が入力される。具体的には、電子制御装置40には、車速センサ46から車速SPを示す情報が入力される。また、電子制御装置40には、ブレーキ油圧センサ47からブレーキ油圧Pfを示す信号が入力される。ブレーキ油圧センサ47は、油圧ブレーキ31に油圧を与えるための油圧回路におけるマスタシリンダ内の圧力をブレーキ油圧Pfとして検出する。なお、上述したとおり、マスタシリンダ内の圧力であるブレーキ油圧Pfは、ブレーキペダル32の踏み込み量に対応して変化する。したがって、ブレーキ油圧センサ47は、ブレーキ油圧Pfを介してブレーキペダル32の踏み込み量を検出するブレーキセンサである。
電子制御装置40には、高圧バッテリ22のセンサ部22aから、状態情報Ihbが入力される。電子制御装置40は、状態情報Ihbに含まれる高圧バッテリ22の端子間電圧、出力電流、温度等の情報に基づいて、高圧バッテリ22の充電容量(SOC:State of charge)を算出する。なお、この実施形態において、高圧バッテリ22の充電容量とは、状態情報Ihbが入力された時点で高圧バッテリ22に充電されている電力量を、当該高圧バッテリ22の満充電の電力量に対する割合として示したものであり、例えば百分率(%)で表される。
電子制御装置40は、各種のセンサ等から入力される信号に基づいて、モータジェネレータ20を制御するための操作信号MSmgを生成し、当該操作信号MSmgをモータジェネレータ20に出力する。モータジェネレータ20は、操作信号MSmgに基づいて、モータとして機能する際の放電量や、発電機として機能する際の発電量が制御される。なお、上述したとおり、モータジェネレータ20は、発電時には、車両に対する回生ブレーキ力を発揮する。したがって、電子制御装置40は、モータジェネレータ20における回生ブレーキ量Brgを制御する回生制御装置として機能する。
電子制御装置40の記憶部には、回生ブレーキ量Brgを算出する際に用いられる関係式が予め格納されている。この関係式においては、回生ブレーキ量Brgが、ブレーキ油圧Pf及び車速SPに対する関数として定められている。この実施形態では、ブレーキ油圧Pfが一定又は増加している(ブレーキペダル32の踏み込み量が一定又は増加している)ときに用いられる第1関係式と、ブレーキ油圧Pfが減少している(ブレーキペダル32が減少している)ときに用いられる第2関係式とが格納されている。
図3において実線で示すように、車速SPが一定であると仮定したとき、第1関係式においては、ブレーキ油圧Pfが極低いときには回生ブレーキ量Brgはゼロである。そして、ブレーキ油圧Pfがある一定の圧力を越えてからは、ブレーキ油圧Pfが高くなるほど回生ブレーキ量Brgが高くなり、ブレーキ油圧Pfが所定の油圧P1になったときに、回生ブレーキ量Brgが最大ブレーキ量Bmaxに達する。そして、ブレーキ油圧Pfが油圧P1よりも大きい場合には、回生ブレーキ量Brgは最大ブレーキ量Bmaxで一定になっている。なお、最大ブレーキ量Bmaxは、モータジェネレータ20が最大定格で発電(回生)したときに発揮できるブレーキ量であり、モータジェネレータ20の仕様によって定まる値である。
図3において破線で示すように、車速SPが一定であると仮定したとき、第2関係式においては、第1関係式と同様に、ブレーキ油圧Pfが極低いときには回生ブレーキ量Brgはゼロである。そして、ブレーキ油圧Pfがある一定の圧力を越えてからは、ブレーキ油圧Pfが高くなるほど回生ブレーキ量Brgが高くなり、ブレーキ油圧Pfが所定の油圧P2になったときに、回生ブレーキ量Brgが最大ブレーキ量Bmaxに達する。そして、ブレーキ油圧Pfが油圧P2よりも大きい場合には、回生ブレーキ量Brgは最大ブレーキ量Bmaxで一定になっている。ただし、第2関係式においては、第1関係式の場合よりもブレーキ油圧Pfが低い時点で回生ブレーキ量Brgが増加し始める。そして、第2関係式においては、第1関係式における油圧P1よりも低い油圧P2で回生ブレーキ量Brgが最大ブレーキ量Bmaxに達する。すなわち、第2関係式における回生ブレーキ量Brgは、第1関係式における回生ブレーキ量Brgを、油圧P1と油圧P2との差の分だけ、ブレーキ油圧Pfの低い側へ平行移動させたようになっている。
次に、油圧ブレーキ量Bfと回生ブレーキ量Brgとの関係について説明する。なお、図2における回生ブレーキ量Brgは、第1関係式に基づいて求められるものとする。
図2に示すように、回生ブレーキ量Brgは、油圧ブレーキ量Bfが増加し始めるよりも低いブレーキ油圧Pfで増加し始める。したがって、回生ブレーキ量Brgが増加し始めるブレーキ油圧Pfから、油圧ブレーキ量Bfが増加し始めるブレーキ油圧Pfまでは、全体のブレーキ量に対して回生ブレーキ量Brgが占める割合は100%である。そして、油圧ブレーキ量Bfが増加し始めるブレーキ油圧Pfから、回生ブレーキ量Brgが最大ブレーキ量Bmaxに達する油圧P1までは、ブレーキ油圧Pfが高くなるにしたがって、回生ブレーキ量Brg及び油圧ブレーキ量Bfが共に増加していく。ブレーキ油圧Pfが油圧P1よりも大きくなると、回生ブレーキ量Brgは最大ブレーキ量Bmaxよりも増加しないのに対して、油圧ブレーキ量Bfは、ブレーキ油圧Pfが高くなるのに従って増加していく。
ここで、油圧ブレーキ31に油圧を供給する油圧回路においては、マスタシリンダからの油圧が油圧ブレーキ31側へと伝わる際に油圧の損失が生じる。また、油圧ブレーキ31自体においても、各部品間の摩擦損失等が生じる。そのため、ブレーキ油圧センサ47が変化し始めてからの変化量が所定の第1ヒステリシス量His1以下である場合には、ブレーキ油圧Pfの変化が上記の各損失によって相殺され、油圧ブレーキ量Bfが変化しない。そして、ブレーキ油圧センサ47が変化し始めてからの変化量が所定の第1ヒステリシス量His1を超えると油圧ブレーキ量Bfが変化する。したがって、図4に示すように、ブレーキ油圧Pfの減少時の油圧ブレーキ量Bf(図4において破線)は、ブレーキ油圧Pfの増加時の油圧ブレーキ量Bf(図4において実線)をブレーキ油圧Pfが低い側に平行移動させたような特性となる。なお、上記の第1ヒステリシス量His1は、油圧ブレーキ31や油圧回路の構成、油圧回路に充填されるブレーキフルードの種類等によって定まるものであり、予め試験やシミュレーションを行うことで算出できる。そして、上述した第1関係式において回生ブレーキ量Brgが最大ブレーキ量Bmaxに達する油圧P1と、第2関係式において回生ブレーキ量Brgが最大ブレーキ量Bmaxに達する油圧P2との差を第2ヒステリシス量His2としたとき、当該第2ヒステリシス量His2が第1ヒステリシス量His1よりも大きくなるように、第1関係式及び第2関係式が予め定められている。
次に、電子制御装置40が実行する回生制御処理について説明する。なお、以下の回生制御処理は、車両のメインスイッチ(システム起動スイッチ、イグニッションスイッチ等と呼称されることもある。)がオン操作されて、ハイブリッドシステムが起動している状態において、所定の制御周期毎に繰り返し実行される。また、車両のメインスイッチがオン操作されたその時点(回生制御処理が未だ1サイクルも終了していない時点)では、ブレーキ油圧Pfの初期値として、ブレーキペダル32の踏み込み量がゼロのときのブレーキ油圧Pfが設定されているものとする。また、回生ブレーキ量Brgの初期値としてゼロが設定されているものとする。さらに、後述する除変フラグの初期値はオフである。
図5に示すように、回生制御処理が開始されると、電子制御装置40は、ステップS11の処理を実行する。ステップS11では、電子制御装置40は、制御周期毎に繰り返し実行される回生制御処理のうちの前回の回生制御処理で、第1関係式又は第2関係式に基づいて回生ブレーキ量Brgを算出したか否かを判定する。なお、車両のメインスイッチがオン操作された直後の初回の回生制御処理においては、回生ブレーキ量Brgの初期値(ゼロ)を前回の回生ブレーキ量Brgとして取り扱う。そして、回生ブレーキ量Brgの初期値は、第1関係式又は第2関係式を使用して算出されたものではない。したがって、初回の回生制御処理においては、第1関係式又は第2関係式を使用して回生ブレーキ量Brgを算出していないと判定される。このステップS11の判定が肯定である場合(ステップS11においてYES)、電子制御装置40の処理はステップS12に移行する。また、ステップS11の判定が否定である場合(ステップS11においてNO)、電子制御装置40の処理はステップS13に移行する。
ステップS12では、電子制御装置40は、ブレーキ油圧センサ47が検出したブレーキ油圧Pfのうち、現在の(最新の)ブレーキ油圧Pfからその1つ前のブレーキ油圧Pfを減算することによりブレーキ油圧Pfの単位変化量ΔPfを算出する。そして、電子制御装置40は、前回の回生制御処理で算出した単位変化量ΔPfがゼロ以上であったものが、今回の回生制御処理でゼロ未満に転じたか否かを判定する。また、電子制御装置40は、前回の回生制御処理で算出した単位変化量ΔPfがゼロ未満であったものが、今回の回生制御処理でゼロ以上に転じたか否かを判定する。これら2つの判定のうち、何れか一方が肯定である場合(ステップS12においてYES)、電子制御装置40の処理は、ステップS13に移行する。
ステップS13では、電子制御装置40は、ブレーキ油圧Pfが増減し始めてから現在のブレーキ油圧Pfまでの差の絶対値を変化量Pcとして算出する。換言すれば、電子制御装置40は、ステップS12の2つの判定が肯定であると判定されてから現在のブレーキ油圧Pfまでの差の絶対値を変化量Pcとして算出する。そして、電子制御装置40は、算出した変化量Pcが第2ヒステリシス量His2以下であるか否かを判定する。変化量Pcが第2ヒステリシス量His2以下であると判定された場合(ステップS13においてYES)、電子制御装置40の処理は、ステップS14に移行する。
ステップS14では、電子制御装置40は、今回の回生制御処理における回生ブレーキ量Brgとして、前回の回生制御処理における回生ブレーキ量Brgと同じ値を設定する。なお、このステップS14において回生ブレーキ量Brgを算出するにあたっては、第1関係式及び第2関係式の何れも使用していない。したがって、次回の回生制御処理におけるステップS11では、第1関係式又は第2関係式を使用して回生ブレーキ量Brgを算出していない(ステップS11においてNO)と判定される。
一方、ステップS12において、2つの判定のうちの双方が否定である場合(ステップS12においてNO)、電子制御装置40の処理は、ステップS15に移行する。また、ステップS13において、変化量Pcが第2ヒステリシス量His2より大きいと判定された場合(ステップS13においてNO)も、電子制御装置40の処理は、ステップS15に移行する。
ステップS15では、電子制御装置40は、単位変化量ΔPfがゼロ以上であるか否かを判定する。単位変化量ΔPfがゼロ以上であると判定された場合(ステップS15においてYES)、電子制御装置40の処理は、ステップS16に移行する。
ステップS16では、電子制御装置40は、現在の車速SP及びブレーキ油圧Pfに基づき、第1関係式を使用して回生ブレーキ量Brgを算出する。なお、このステップS16で回生ブレーキ量Brgを算出した場合には、次回の回生制御処理におけるステップS11では、第1関係式又は第2関係式を使用して回生ブレーキ量Brgを算出した(ステップS11においてNO)と判定される。
一方、ステップS15において、単位変化量ΔPfがゼロ未満であると判定された場合(ステップS15においてNO)、電子制御装置40の処理は、ステップS17に移行する。ステップS17では、電子制御装置40は、現在の車速SP及びブレーキ油圧Pfに基づき、第2関係式を使用して回生ブレーキ量Brgを算出する。なお、このステップS17で回生ブレーキ量Brgを算出した場合には、次回の回生制御処理におけるステップS11では、第1関係式又は第2関係式を使用して回生ブレーキ量Brgを算出した(ステップS11においてNO)と判定される。
ステップS14、ステップS16、又はステップS17において回生ブレーキ量Brgが算出されると、電子制御装置40の処理は、ステップS20に移行する。このステップS20では、算出された回生ブレーキ量Brgを、必要に応じて、時間の経過と共に徐々に減少させる除変処理を行い、その処理後のブレーキ量を最終回生ブレーキ量Bfinとして算出する。なお、この除変処理の詳細については後述する。除変処理が終了すると、電子制御装置40の処理は、ステップS18に移行する。
ステップS18では、最終回生ブレーキ量Bfinを発電量Geに変換する。すなわち、モータジェネレータ20が最終回生ブレーキ量Bfinを発揮するのに必要な発電量Geを算出する。この最終回生ブレーキ量Bfinから発電量Geへの変換は、予め定められた関係式等によって算出され、最終回生ブレーキ量Bfinが大きいほど発電量Geも大きくなる。発電量Geを算出したら、電子制御装置40の処理は、ステップS19に移行する。
ステップS19では、電子制御装置40は、発電量Geでモータジェネレータ20が発電機として機能するような操作信号MSmg生成し、その操作信号MSmgをモータジェネレータ20に出力する。その後、回生制御処理の1サイクルが終了し、所定の制御周期後、再び次のサイクルの回生制御処理が開始される。
次に、回生制御処理の途中で実行される除変処理(ステップS20)についてより詳細に説明する。
図6に示すように、ステップS14、ステップS16、又はステップS17において回生ブレーキ量Brgが算出されて除変処理が開示されると、電子制御装置40は、除変処理におけるステップS21を実行する。ステップS21では、電子制御装置40は、現在の高圧バッテリ22の充電容量Qchが、予め定められた規定充電容量Qx以上であるか否かを判定する。一般に、ハイブリッドシステムにおける高圧バッテリ22の充電容量Qchは、所定の常用範囲(例えば40〜70%)となるように制御される。上記の規定充電容量Qxは、高圧バッテリ22の充電容量Qchが常用範囲の上限値近傍や常用範囲の上限値よりも大きな値が設定される。充電容量Qchが規定充電容量Qx未満である場合(ステップS21においてNO)、電子制御装置40の処理は、ステップS23に移行する。充電容量Qchが規定充電容量Qx未満である場合(ステップS21においてNO)、電子制御装置40の処理は、ステップS22に移行する。
ステップS22では、電子制御装置40は、当該ステップS22の実行時点において、除変フラグがオンであるか否かを判定する。除変フラグは、前回の回生制御処理における除変処理において回生ブレーキ量Brgを徐々に低下させる処理を行ったか否かを示すものである。除変フラグがオンのときには回生ブレーキ量Brgを低下させる処理を行ったこと、除変フラグがオンのときには回生ブレーキ量Brgを低下させる処理を行っていないことを示している。除変フラグがオンであると判定された場合(ステップS22においてYES)、電子制御装置40の処理は、ステップS23に移行する。
ステップS23では、電子制御装置40は、ブレーキ油圧Pfの単位変化量ΔPfの絶対値が予め定められた閾値Px以下であるか否かを判定する。閾値Pxは、ブレーキペダル32の踏み込み量が変化せずブレーキ油圧Pfが概ね一定に保たれているか否かを判定するための値であり、ゼロ又は極小さな値に定められている。単位変化量ΔPfの絶対値が閾値Px以下であると判定された場合(ステップS23においてYES)、電子制御装置40の処理は、ステップS24に移行する。
ステップS24では、電子制御装置40は、除変フラグをオンに切り替える。また、電子制御装置40は、除変フラグが既にオンであった場合には除変フラグをオン状態のまま維持する。その後、電子制御装置40の処理はステップS25に移行する。
ステップS25では、電子制御装置40は、前回の回生制御処理(除変処理)において算出された最終回生ブレーキ量Bfinから、予め定められた除変値B1を減算することにより、除変ブレーキ量Bgcを算出する。なお、除変値B1は、車両に対するブレーキ量が当該除変値B1分だけ低下しても、その低下した瞬間には運転者が知覚できないような小さな値に設定されている。除変ブレーキ量Bgcを算出したら、電子制御装置40の処理は、ステップS26に移行する。
ステップS26では、電子制御装置40は、ステップS25で算出した除変ブレーキ量Bgcが、予め定められた下限ガード値Bgd未満であるか否かを判定する。下限ガード値Bgdは、最終回生ブレーキ量Bfinが、当該下限ガード値Bgd以下にならないように制限するためのものであり、この実施形態では、負の値になっている。なお、最終回生ブレーキ量Bfinが負の値になったとき、モータジェネレータ20は、負の発電量で発電する。すなわち、モータジェネレータ20は、高圧バッテリ22の電力を利用してモータとして機能する。このステップS26において、除変ブレーキ量Bgcが下限ガード値Bgd未満であると判定された場合(ステップS26においてYES)、電子制御装置40の処理は、ステップS27に移行する。
ステップS27では、電子制御装置40は、最終回生ブレーキ量Bfinを、下限ガード値Bgdとして算出する。その後、電子制御装置40における除変処理は終了し、電子制御装置40の処理は、回生制御処理におけるステップS18に移行する。その後の処理については、上述したとおりである。
一方、ステップS26において、除変ブレーキ量Bgcが下限ガード値Bgd以上であると判定された場合(ステップS26においてNO)、電子制御装置40の処理は、ステップS28に移行する。ステップS28では、電子制御装置40は、最終回生ブレーキ量Bfinを、除変ブレーキ量Bgcとして算出する。その後、電子制御装置40における除変処理は終了し、電子制御装置40の処理は、回生制御処理におけるステップS18に移行する。なお、ステップS25〜ステップS28までの処理は、最終回生ブレーキ量Bfinを低下させる低下処理に相当する。
さて、上述したステップS23において、ブレーキ油圧Pfの単位変化量ΔPfの絶対値が閾値Pxよりも大きいと判定された場合(ステップS23においてNO)、電子制御装置40の処理は、図7に示すステップS31に移行する。ステップS31では、電子制御装置40は、除変フラグをオフに切り替える。また、電子制御装置40は、除変フラグが既にオフ状態であった場合には、除変フラグをオフ状態のまま維持する。その後、電子制御装置40の処理はステップS32に移行する。また、図6に示すステップS22において、除変フラグがオンではない、すなわち、除変フラグがオフであると判定された場合(ステップS22においてNO)にも、電子制御装置40の処理はステップS32に移行する。
ステップS32では、電子制御装置40は、ブレーキ油圧Pfの単位変化量ΔPfがゼロ以上であるか否かを判定する。単位変化量ΔPfがゼロ以上である場合(ステップS32においてYES)、電子制御装置40の処理は、ステップS33に移行する。
ステップS33では、電子制御装置40は、今回の回生制御処理において算出した回生ブレーキ量Brgから前回の回生制御処理において算出した回生ブレーキ量Brgを減算することにより増加値B2を算出する。増加値B2を算出したら、電子制御装置40の処理はステップS34に移行する。
ステップS34では、電子制御装置40は、最終回生ブレーキ量Bfinとして、前回の回生制御処理において算出した最終回生ブレーキ量Bfinに増加値B2を加算した値を算出する。その後、電子制御装置40における除変処理は終了し、電子制御装置40の処理は、回生制御処理におけるステップS18に移行する。
ステップS32において、ブレーキ油圧Pfの単位変化量ΔPfがゼロ未満であると判定された場合(ステップS32においてNO)、電子制御装置40の処理は、ステップS36に移行する。ステップS36では、電子制御装置40は、今回の回生制御処理で算出した回生ブレーキ量Brgが、前回の回生制御処理で算出した最終回生ブレーキ量Bfinよりも小さいか否かを判定する。今回の回生ブレーキ量Brgが、前回の最終回生ブレーキ量Bfinよりも小さい場合には、電子制御装置40の処理は、ステップS37に移行する。
ステップS37では、電子制御装置40は、最終回生ブレーキ量Bfinとして、今回の回生制御処理で算出した回生ブレーキ量Brgを算出する。その後、電子制御装置40における除変処理は終了し、電子制御装置40の処理は、回生制御処理におけるステップS18に移行する。
一方、ステップS36において、今回の回生ブレーキ量Brgが、前回の最終回生ブレーキ量Bfin以上であると判定された場合、電子制御装置40の処理はステップS38に移行する。ステップS38では、電子制御装置40は、前回の回生制御処理で算出した最終回生ブレーキ量Bfinが負の値(ゼロ未満)であるか否かを判定する。前回の最終回生ブレーキ量Bfinが負の値であると判定された場合(ステップS38においてYES)、電子制御装置40の処理は、ステップS39に移行する。
ステップS39では、電子制御装置40は、最終回生ブレーキ量Bfinとして、ゼロを算出する。その後、電子制御装置40における除変処理は終了し、電子制御装置40の処理は、回生制御処理におけるステップS18に移行する。
一方、ステップS38において、前回の最終回生ブレーキ量Bfinがゼロ以上であると判定された場合(ステップS38においてNO)、電子制御装置40の処理は、ステップS40に移行する。ステップS40では、電子制御装置40は、最終回生ブレーキ量Bfinとして、前回の回生制御処理における最終回生ブレーキ量Bfinを算出する。その後、電子制御装置40における除変処理は終了し、電子制御装置40の処理は、回生制御処理におけるステップS18に移行する。
次に、上記回生制御処理のうち、ステップS11〜ステップS17の処理における作用及び効果を、図4に従って説明する。なお、以下の説明では、車両の車速SPは変化せず一定であるものとする。
ブレーキペダル32が踏み込まれていない状態から踏み込まれてブレーキ油圧Pfが上昇していくと、図4において実線で示すように、先ず、モータジェネレータ20における回生ブレーキ量Brgが上昇し始める。このときの回生ブレーキ量Brgは、第1関係式を使用して算出される(図5におけるステップS12、ステップS15、ステップS16に相当)。また、図4において実線で示すように、モータジェネレータ20における回生ブレーキ量Brgに次いで、油圧ブレーキ31における油圧ブレーキ量Bfも上昇し始める。
ここで、仮に、ブレーキ油圧Pfが油圧P2になったときを境界として、ブレーキ油圧Pfが増加から減少に転じたとする。このとき、油圧ブレーキ31における油圧ブレーキ量Bfは、図4において矢印で示すように、油圧P2よりも第1ヒステリシス量His1低い油圧P3までは一定で、その後、図4において破線で示すように、ブレーキ油圧Pfが減少するのに応じて低下していく。
一方、ブレーキ油圧Pfが油圧P2になったときを境界として、ブレーキ油圧Pfが増加から減少に転じた場合、モータジェネレータ20における回生ブレーキ量Brgは、図4において矢印で示すように、油圧P2よりも第2ヒステリシス量His2低い油圧P4までは一定である(図5におけるステップS12〜ステップS14に相当)。そして、ブレーキ油圧Pfが油圧P4に達したあとは、図4において破線で示すように、ブレーキ油圧Pfが減少するのに応じて回生ブレーキ量Brgも減少する。このときの回生ブレーキ量Brgは、第2関係式を使用して算出される(図5におけるステップS12、ステップS15、ステップS17に相当)。
上記の第2ヒステリシス量His2は、第1ヒステリシス量His1よりも大きいため、油圧P4は、油圧P3よりも低くなる。そのため、例えば、油圧ブレーキ31における油圧ブレーキ量Bfが減少し始めるのと協調するようにして、モータジェネレータ20における回生ブレーキ量Brgを油圧P3から減少するように制御する場合に比較して、モータジェネレータ20における回生ブレーキ量Brgが低下しない期間を長くすることができる。換言すれば、油圧ブレーキ31における油圧ブレーキ量Bfが減少してからも、第1ヒステリシス量His1と第2ヒステリシス量His2の差に相当する期間を、モータジェネレータ20による発電量が低下しない期間として設けることができる。そのため、ブレーキペダル32が踏み込まれている期間が短くても、モータジェネレータ20による発電量及び発電期間を十分に確保することができる。その結果、効率的に高圧バッテリ22を充電できる。
なお、上記の例において、ブレーキ油圧Pfが油圧P3より低くなっても油圧P4になるまでは、回生ブレーキ量Brgは減少せず一定である。その一方で、ブレーキ油圧Pfが油圧P3よりも低くなれば、油圧ブレーキ量Bfは減少する。したがって、回生ブレーキ量Brgと油圧ブレーキ量Bfとを足し合わせた全体のブレーキ量は、ブレーキ油圧Pfが油圧P3よりも小さくなれば減少する。そのため、車両の運転者がブレーキペダル32の踏み込み量を小さくしているにも拘らず、全体のブレーキ量が減少しない(車両が減速しない)、といった違和感を運転者が抱くおそれは低い。
次に、上記の回生制御処理における除変処理の作用及び効果を図8及び図9に従って説明する。なお、以下の説明では、車両の車速SPは変化せず一定であるものとする。また、図8及び図9における時刻T0の時点では、高圧バッテリ22の充電容量Qchは、規定充電容量Qx未満であるものとする。さらに、説明の簡略化のため、回生ブレーキ量Brgに関する第2ヒステリシス量His2はゼロであるものとする。
図8に示すように、時刻T0においてブレーキペダル32が踏み込まれてブレーキ油圧Pfが増加すると、それに従って、図8において一点鎖線で示す回生ブレーキ量Brgも増加する。このとき、未だ、高圧バッテリ22の充電容量Qchは規定充電容量Qx未満であるため、高圧バッテリ22の充電容量Qchが高すぎることに起因してモータジェネレータ20におけるブレーキ回生が制限されることはない。したがって、最終回生ブレーキ量Bfinは回生ブレーキ量Brgと一致している(図6及び図7におけるステップS21、ステップS31〜ステップS33、ステップS35に相当)。
そして、時刻T1から時刻T4の期間においてブレーキペダル32の踏み込み量が一定でブレーキ油圧Pfも略一定であると、回生ブレーキ量Brgも一定である。ここで、時刻T1よりも後で時刻T4よりも前の時刻T2において、高圧バッテリ22の充電容量Qchが規定充電容量Qx以上になったとする。仮に、時刻T2から時刻T4までの間、モータジェネレータ20が回生ブレーキ量Brgで回生ブレーキを実行し、それに応じた電力が高圧バッテリ22に供給されると、高圧バッテリ22の充電容量Qchが規定充電容量Qxを過度に大きく越えてしまうおそれがある。このような状況が発生すると、高圧バッテリ22の劣化の原因になる。また、ブレーキペダル32の踏み込み量が再び増加してブレーキ油圧Pfが増加した場合に、高圧バッテリ22にそれ以上電力を供給できないがために、モータジェネレータ20が回生ブレーキを実行できないおそれがある。
これに対して、上記の実施形態では、時刻T2から時刻T4までの期間においては、最終回生ブレーキ量Bfinは、時間の経過と共に、所定の制御周期毎に除変値B1ずつ低下していく(図6におけるステップS21〜ステップS27に相当)。そのため、モータジェネレータ20が回生ブレーキ量Brgで回生ブレーキを実行する場合に比較して、高圧バッテリ22の充電容量Qchが規定充電容量Qxを大きく越えてしまうことが抑制される。その結果、上述したような高圧バッテリ22の劣化やモータジェネレータ20が回生ブレーキを実行できないといった問題が生じることを抑制できる。なお、時刻T2から時刻T4までは、最終回生ブレーキ量Bfinが段階的に減少するが、図8では概略的に直線で描いている。
また、時刻T2から時刻T4までの期間においては、ブレーキペダル32の踏み込み量が略一定であるにも拘らず、最終回生ブレーキ量Bfinが減少することになるが、単位時間あたりの減少量は僅かである。また、最終回生ブレーキ量Bfinの減少速度も一定である。そのため、最終回生ブレーキ量Bfinが減少していっても、そのブレーキ量の減少を車両の運転者が知覚するおそれは低い。
時刻T2から時刻T4までの期間は、最終回生ブレーキ量Bfinが徐々に低下していくとはいえ、時刻T2からある程度の期間は最終回生ブレーキ量Bfinが正の値である。そのため、仮に、ブレーキ油圧Pfが一定になっている期間が長く、且つ最終回生ブレーキ量Bfinが正の値になっている期間が長いと、高圧バッテリ22の充電容量Qchが、規定充電容量Qxを大きく上回ることもある。
上記の実施形態では、図8に示すように、最終回生ブレーキ量Bfinが負の値になることも許容される。すなわち、時刻T2から時刻T4までの期間が長い場合、その期間の後期は、モータジェネレータ20がモータとして機能し、高圧バッテリ22の充電容量Qchが低下する。そのため、高圧バッテリ22の充電容量Qchが一時的に規定充電容量Qxを大きく上回っても、その後、充電容量Qchが低下して規定充電容量Qxに近くなる。
なお、上記の実施形態では、最終回生ブレーキ量Bfinに関して負の下限ガード値Bgdを設定している。したがって、時刻T2よりも後で時刻T4よりも前の時刻T3で最終回生ブレーキ量Bfinが下限ガード値Bgdに達すると、最終回生ブレーキ量Bfinはそれ以上低下しない。そのため、最終回生ブレーキ量Bfinが極端に小さな値(極端に大きな負の値)になることはない(図6におけるステップS26、ステップS28に相当)。その結果、高圧バッテリ22の充電容量Qchが一時的に規定充電容量Qxを大きく上回った後に、過度に大きな電力を消費してしまい、かえって高圧バッテリ22の充電容量Qchが低くなってしまう、といった事態は生じにくい。
さて、図8に示すように、時刻T4においてブレーキペダル32の踏み込み量が増加してブレーキ油圧Pfが増加すると、最終回生ブレーキ量Bfinも増加する。上述したように、上記の実施形態では、時刻T2から時刻T4までの期間が長くとも、高圧バッテリ22の充電容量Qchが規定充電容量Qxを過度に大きく超えることがない。換言すれば、高圧バッテリ22の充電容量Qchに関して、モータジェネレータ20が回生ブレーキを実行して当該高圧バッテリ22に対して充電する余地が残されている。したがって、時刻T4においてブレーキ油圧Pfが増加して、最終回生ブレーキ量Bfinが増加したときに、高圧バッテリ22が満充電でモータジェネレータ20が回生ブレーキを実行できないといったことが起きにくい。すなわち、ブレーキ油圧Pfが略一定から増加に転じたときに、モータジェネレータ20において確実に最終回生ブレーキ量Bfinを発生させることができる。
また、上記の実施形態では、時刻T4においてブレーキ油圧Pfが増加した際、最終回生ブレーキ量Bfinは、増加値B2ずつ上昇していく。そして、この増加値B2は、今回の回生ブレーキ量Brgから前回の回生ブレーキ量Brgを減算することにより算出される。すなわち、ブレーキ油圧Pfが略一定から増加に転じたときの最終回生ブレーキ量Bfinの増加割合は、回生ブレーキ量Brgの増加割合と同じであり、ブレーキ油圧Pfの増加に応じたものである。したがって、上述した最終回生ブレーキ量Bfinを除変値B1ずつ低下させていく処理(低下処理)を行なった場合も行なっていない場合も、ブレーキ油圧Pfの増加量に対して同様の減速度の変化を得ることができ、低下処理実行の有無によってブレーキペダル32のレスポンスが異なるといった違和感を車両の運転者に対して抱かせることを抑制できる。
一方、図9に示すように、時刻T4の直前において最終回生ブレーキ量Bfinが負の値である場合には、時刻T4においてブレーキペダル32の踏み込み量が減少してブレーキ油圧Pfが減少すると、最終回生ブレーキ量Bfinがゼロになる(図7におけるステップS38、ステップS39に相当)。そのため、ブレーキペダル32の踏み込み量が減少していて高圧バッテリ22に対して充電する電力が低くなると想定される状況下において、最終回生ブレーキ量Bfinが負の値に設定されて高圧バッテリ22の充電容量Qchが減少することを抑制できる。
なお、最終回生ブレーキ量Bfinがゼロになったとしても、油圧ブレーキ31においては、ブレーキ油圧Pfに応じた油圧ブレーキ量Bfが発生する。そのため、上記の例のように最終回生ブレーキ量Bfinがゼロになったとしても、全体のブレーキ量としては、ブレーキ油圧Pfに応じたブレーキ量が得られる。したがって、ブレーキペダル32を踏み込んでいるにも拘らず車両が減速しないといった違和感を、車両の運転者が抱くおそれを低減できる。
また、時刻T2から時刻T4までの期間のうち、最終回生ブレーキ量Bfinが正の値である場合に、ブレーキペダル32の踏み込み量が減少してブレーキ油圧Pfが減少することもある。この場合において、仮に、最終回生ブレーキ量Bfinを回生ブレーキ量Brgに一致させてしまうと、最終回生ブレーキ量Bfinが増加することになる。そのため、場合によっては、ブレーキペダル32の踏み込み量が減少しているにも拘らず、全体のブレーキ量が増加するといった事態が生じ得る。
この点、上記実施形態では、回生ブレーキ量Brgが最終回生ブレーキ量Bfinに一致するまでは、最終回生ブレーキ量Bfinは、前回の最終回生ブレーキ量Bfinが維持される(図7におけるステップS38、ステップS40に相当)。そして、油圧ブレーキ31における油圧ブレーキ量Bfは、ブレーキ油圧Pfに応じて減少するので、全体のブレーキ量としては減少する。したがって、ブレーキペダル32の踏み込み量が減少しているのに応じて、全体のブレーキ量も低下するので、車両の運転者に無用の混乱を与えることはない。
本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・エンジン10とモータジェネレータ20との駆動連結の態様は、上記実施形態に限らない。また、エンジン10とモータジェネレータ20との間に、第1プーリ12、伝達ベルト13、及び第2プーリ14に加えて、複数のギア等で構成される減速機構や、駆動力伝達経路の断接を行うクラッチ等が介在されていてもよい。
・高圧バッテリ22及び低圧バッテリ24の出力電圧は、問わない。また、必ずしも、低圧バッテリ24の出力電圧が高圧バッテリ22の出力電圧よりも低くなくてもよく、両者の出力電圧が同じであってもよい。
・高圧バッテリ22及び低圧バッテリ24の種類は、上記実施形態の例に限らない。例えば、高圧バッテリ22や低圧バッテリ24として、リチウムイオン電池や鉛蓄電池以外に、ニッケル水素電池やNAS電池、全固体電池等を採用してもよい。
・主としてエンジン10の走行トルクをアシストするモータジェネレータと、主としてエンジン10からのトルクにより発電するモータジェネレータとを別々に備えていてもよい。この場合、エンジン10からのトルクにより発電するモータジェネレータに対して、上記実施形態の回生制御処理を適用すればよい。
・ブレーキ油圧センサ47に代えて、ブレーキペダル32の踏み込み量(ブレーキペダル32の動作量)を検出するブレーキストロークセンサを、ブレーキセンサとして採用してもよい。また、ブレーキ油圧センサ47に加えてブレーキストロークセンサを設けて、これらを併用してもよい。
・上記実施形態における第1関係式及び第2関係式は、回生ブレーキ量Brgが関数として定められているものに限らず、マップ等のような形で回生ブレーキ量Brgが表現されているものであってもよい。すなわち、車速SPとブレーキ油圧Pfとによって回生ブレーキ量Brgが導き出せるのであれば、如何なる態様であっても「関係式」である。
・上記実施形態における回生ブレーキ量Brgと油圧ブレーキ量Bfとの関係はあくまでも一例である。全体として、油圧ブレーキ量Bfが高くなるほど回生ブレーキ量Brgが高くなっていればよく、例えば両者の関係が比例関係でなくてもよい。
・回生ブレーキ量Brgは、車速SP及びブレーキ油圧Pfだけでなく、他のパラメータによって変動してもよい。他のパラメータとしては、例えば、車両の傾き(上り坂走行か下り坂走行か)、高圧バッテリ22の温度等が挙げられる。
・高圧バッテリ22の充電容量Qchに拘らず、最終回生ブレーキ量Bfinを徐々に低下させる低下処理(ステップS25〜ステップS28)を行なってもよい。すなわち、回生制御処理の除変処理において、ステップS21の処理を省略してもよい。高圧バッテリ22の充電容量Qchに拘らず、最終回生ブレーキ量Bfinが正の値である期間が長ければ、高圧バッテリ22の充電容量Qchが過度に高くなるおそれはあるので、上記実施形態の除変処理を適用するのは有効である。
・回生ブレーキ量Brgに関する除変値B1は、変数であってもよい。例えば、回生ブレーキ量Brgと前回の最終回生ブレーキ量Bfinとの差が大きくなるほど、除変値B1を小さくしてもよい。この変更例の場合、図8に示す時刻T2の直後は、最終回生ブレーキ量Bfinの減少割合が大きく、その後、徐々に減少割合が小さくなる。
・最終回生ブレーキ量Bfinに関する下限ガード値Bgdは、必ずしも負の値でなくてもよい。すなわち、下限ガード値Bgdはゼロや正の値であってもよい。例えば、規定充電容量Qxが比較的に低い容量である場合、下限ガード値Bgdがゼロや正の値であっても、高圧バッテリ22の充電容量Qchが過度に高くなるおそれは低い。
・下限ガード値Bgdに関する処理を省略してもよい。すなわち、ブレーキ油圧Pfが略一定で最終回生ブレーキ量Bfinが減少していく際、最終回生ブレーキ量Bfinの減少を制限しなくてもよい。例えば、除変値B1が小さくて、ブレーキ油圧Pfが略一定になっている期間が長くても最終回生ブレーキ量Bfinが過度に小さくならないのであれば、下限ガード値Bgdに関する処理を省略しても弊害はない。
・ブレーキ油圧Pfが略一定から増加に転じたときの処理は、上記実施形態の例に限らない。例えば、最終回生ブレーキ量Bfinを徐々に回生ブレーキ量Brgに近づけていくようにしてもよい。この場合、例えば、今回の回生ブレーキ量Brgから前回の回生ブレーキ量Brgを減算することにより得られる増加値B2よりも大きな値ずつ最終回生ブレーキ量Bfinを増加させて行けば、最終回生ブレーキ量Bfinは徐々に回生ブレーキ量Brgに近づいていく。
・さらに、増加値B2に関する処理を省略して、ブレーキ油圧Pfが略一定から増加に転じた際に、最終回生ブレーキ量Bfinとして回生ブレーキ量Brgを算出してもよい。この場合、最終回生ブレーキ量Bfinは回生ブレーキ量Brgへと急変することになる。とはいえ、全体のブレーキ量に対するモータジェネレータ20における回生ブレーキ量Brgの割合が低いのであれば、最終回生ブレーキ量Bfinが急変しても、全体のブレーキ量における変化割合は小さくなる。
・ブレーキ油圧Pfが略一定から低下した際の処理は、上記実施形態の例に限らない。例えば、前回の最終回生ブレーキ量Bfinと回生ブレーキ量Brgのうち、ゼロに近い方を採用してもよい。また、前回の最終回生ブレーキ量Bfinが負の値である場合、ブレーキ油圧Pfが略一定から低下し始めてから一定期間は、最終回生ブレーキ量Bfinをその負の値に維持して、高圧バッテリ22が充電されるようにしてもよい。
・上記実施形態における除変処理全体を省略することもできる。この場合、ステップS14、ステップS16、又はステップS17で算出された回生ブレーキ量Brgがそのまま最終回生ブレーキ量Bfinとなる。
10…エンジン、10a…クランクシャフト、11…トランスミッション、12…第1プーリ、13…伝達ベルト、14…第2プーリ、20…モータジェネレータ、20a…出力軸、21…インバータ、22…高圧バッテリ、22a…センサ部、23…DC/DCコンバータ、24…低圧バッテリ、25…補機、31…油圧ブレーキ、32…ブレーキペダル、40…電子制御装置、46…車速センサ、47…ブレーキ油圧センサ、Ihb…状態情報、MSmg…操作信号、SP…車速、Pf…ブレーキ油圧、Px…閾値、Bf…油圧ブレーキ量、Brg…回生ブレーキ量、Bmax…最大ブレーキ量、Bfin…最終回生ブレーキ量、Bgc…除変ブレーキ量、Bgd…下限ガード値、B1…除変値、B2…許容値、His1…第1ヒステリシス量、His2…第2ヒステリシス量、Qch…充電容量、Qx…規定充電容量。

Claims (6)

  1. 車両の駆動源としてエンジンと当該エンジンに駆動連結されたモータジェネレータとを備えているとともに、前記モータジェネレータに電力を供給するバッテリと、前記車両を減速させるための油圧ブレーキと、前記油圧ブレーキを操作するブレーキペダルの踏み込み量を検出するブレーキセンサとを備えているハイブリッドシステムに適用され、前記モータジェネレータにおける回生ブレーキ量を制御する回生制御装置であって、
    前記油圧ブレーキは、前記ブレーキペダルの踏み込み量の低下量が、当該踏み込み量が低下し始めてから所定の第1ヒステリシス量低下してから、前記車両に対する油圧ブレーキ量が低下するものであり、
    前記ブレーキペダルの踏み込み量が低下する際、当該踏み込み量が低下し始めてから第2ヒステリシス量低下してから、前記モータジェネレータの回生ブレーキ量が低下し始めるように前記モータジェネレータを制御し、
    前記第2ヒステリシス量は、前記第1ヒステリシス量よりも大きく設定されている
    ことを特徴とする回生制御装置。
  2. 単位時間あたりの前記ブレーキペダルの踏み込み量の変化量の絶対値が予め定められた閾値以下である期間内には、前記モータジェネレータの回生ブレーキ量を時間の経過に従って徐々に低下させる低下処理を実行する
    ことを特徴とする請求項1に記載の回生制御装置。
  3. 前記バッテリの充電容量が予め定められた規定充電量以上であることを条件の一つとして、前記低下処理を実行する
    ことを特徴とする請求項2に記載の回生制御装置。
  4. 前記低下処理において、前記回生ブレーキ量が予め定められた下限ガード値になって以後は、時間の経過に拘らず、前記回生ブレーキ量を前記下限ガード値とする
    ことを特徴とする請求項2又は3に記載の回生制御装置。
  5. 前記下限ガード値は、負の値であり、
    前記回生ブレーキ量が負の値である場合には、前記モータジェネレータを、前記バッテリの電力を利用したモータとして機能させる
    ことを特徴とする請求項4に記載の回生制御装置。
  6. 前記低下処理中に前記ブレーキペダルの踏み込み量が前記閾値を越えて増加した場合には、当該低下処理を中止して、前記ブレーキペダルの踏み込み量の増加量に応じて、前記回生ブレーキ量を増加させる
    ことを特徴とする請求項2〜5のいずれか一項に記載の回生制御装置。
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