JP5262692B2 - 車両のブレーキ操作の評価装置、車両のブレーキ操作の評価方法、ブレーキ制御装置及びバッテリ制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両のブレーキ操作の評価装置、車両のブレーキ操作の評価方法、ブレーキ制御装置及びバッテリ制御装置に関する。

従来、駆動源としてモータを備える車両として、例えば、特許文献１に記載の技術がある。
この技術では、検出したモータの回転数が最大回生制動力に勾配が現れる設定回転数領域に属さない場合に、トルク指令値の時間変動を許容する。
これにより、トルク指令値の時間変動を許容しても、モータ回転数検出値の振動に起因するブレーキフィーリングの悪化が発生しない。よって、ブレーキペダルの踏み増し時や踏み戻し時等の過渡状態において、運転者のブレーキ操作に対する回生制動力の応答性を向上することができる。
特開平８−２５１７０９号公報

しかしながら、上記従来技術では、運転者が、適切なブレーキ操作を行っているか否かを判断することができず、燃費運転を訴求することができない。
例えば、駆動源としてモータを備える車両では、回生制動により発生した電力を効率的に回収（充電）するために、運転者が適切なブレーキ操作を行う必要がある。しかしながら、上記従来技術では、運転者が、回生制動により発生した電力を効率的に回収することができるブレーキ操作を行っているか否かを判断することができない。
本発明は、運転者が、適切なブレーキ操作を行っているか否かを判断することができ、燃費運転を訴求することが可能な車両のブレーキ操作の評価装置、車両のブレーキ操作の評価方法、ブレーキ制御装置及びバッテリ制御装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、本発明は、ブレーキペダルの踏込み量に基づいて要求制動力を算出するとともに、モータが出力可能な最大回生制動力、及び、バッテリが入力可能な最大回生制動力のうち、少なくとも一方の最大回生制動力を算出する。そして、要求制動力及び最大回生制動力に基づいてブレーキ操作の評価値を算出し、この評価値に応じた情報を報知する。この際、要求制動力が最大回生制動力を超えている場合、要求制動力が最大回生制動力を超えていない場合と比較して、ブレーキ操作の評価値を低く算出する。

本発明によれば、要求制動力が最大回生制動力を超えている場合、要求制動力が最大回生制動力を超えていない場合と比較して、ブレーキ操作の評価値を低く算出する。
以上によって、本発明によれば、運転者が、適切なブレーキ操作を行っているか否かを判断することができ、燃費運転を訴求することが可能となる。

次に、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
（構成）
図１は、本発明の実施形態に係るハイブリッド車両を示す概略構成図である。
なお、図１では、強電は細破線、弱電は細実線、動力は太実線、油圧回路は太破線で示す。
図１に示すハイブリッド車両１は、駆動源としてのエンジン１０及びモータ１１と、エンジン１０及びモータ１１の駆動力を駆動輪３に伝達する変速機１３と、エンジン１０及びモータ１１の駆動を制御するコントロールユニット２０とを備えている。
なお、本実施形態では、ハイブリッド車両１を、前輪を駆動輪３とし、後輪を従動輪４とする前輪駆動車として構成している。なお、ハイブリッド車両１は、後輪駆動車又は四輪駆動車として構成しても構わない。

エンジン１０は、変速機１３に対して駆動力を入力する。また、エンジン１０は、設定条件を満たす場合、モータ１１に対して駆動力を付与して、モータ１１を発電機として作動する。
モータ１１は、駆動輪３の駆動時（力行時）には、モータとして作用し、変速機１３に対して駆動力を入力する。また、モータ１１は、回生時には、ジェネレータ（発電機）として作用する。すなわち、モータ１１は、駆動輪３の回生制動時には、駆動輪３の運動エネルギにより電力の回生（発電）を行う。また、モータ１１は、設定条件を満たす場合、エンジン１０の駆動力により電力の回生を行う。
変速機１３は、駆動輪３の駆動時には、エンジン１０及びモータ１１のうち少なくとも一方が入力した駆動力を、ディファレンシャルギヤ１４を介して、それぞれの駆動輪３に伝達する。また、変速機１３は、駆動輪３の回生制動時には、駆動輪３の運動エネルギをモータ１１に伝達する。なお、変速機１３は、有段変速機（ＡＴ）及び無段変速機（ＣＶＴ）のうちいずれであっても構わない。

また、ハイブリッド車両１は、加速時に運転者が踏込んだアクセルペダルのストローク量を検出するアクセルセンサ２１と、減速時に運転者が踏込んだブレーキペダルのストローク量を検出するブレーキセンサ２２とを備えている。
アクセルセンサ２１は、検出したアクセルペダルのストローク量に応じた信号を、コントロールユニット２０に対して出力する。ブレーキセンサ２２は、検出したブレーキペダルのストローク量に応じた信号を、コントロールユニット２０に対して出力する。
また、ハイブリッド車両１は、モータ１１の回転数を検出する回転数センサ２３と、自車両の前方の設定範囲に存在する障害物を検出する障害物センサ２５と、自車両の車重を検出する車重センサ２９とを備えている。ここで、障害物としては、他車両等が該当する。
回転数センサ２３は、検出したモータ１１の回転数応じた信号を、コントロールユニット２０に対して出力する。

障害物検出センサ２５としては、レーダー等を用いる。障害物検出センサ２５は、自車両の前方の設定範囲に存在する障害物の存在を検出するとともに、該障害物と自車両との距離を検出する。そして、障害物検出センサ２５は、検出した障害物と自車両との距離に応じた信号を、コントロールユニット２０に対して出力する。
車重センサ２９は、検出した自車両の車重に応じた信号を、コントロールユニット２０に対して出力する。
また、ハイブリッド車両１は、インバータ３０と、インバータ３０を介してモータ１１に対して電力を供給する強電バッテリ３１とを備えている。
インバータ３０は、モータ１１の力行時には、コントロールユニット２０からの指令に応じて、強電バッテリ３１からモータ１１への電力の供給を制御する。また、インバータ３０は、モータ１１の回生時には、モータ１１が回生した電流の強電バッテリ３１への充電を制御する。

強電バッテリ３１は、モータ１１の力行時には、インバータ３０を介してモータ１１に対して電力を供給する。また、強電バッテリ３１は、モータ１１の回生時には、モータ１１が回生した電力をインバータ３０を介して取得し、これを充電する。
また、ハイブリッド車両１は、コントロールユニット２０の動作電源となる補助バッテリ４１を備えている。
補助バッテリ４１は、本実施形態では、強電バッテリ３１からＤＣ／ＤＣコンバータ４２を介して電力を取得する。ＤＣ／ＤＣコンバータ４２は、強電バッテリ３１が入力した電圧を、１２Ｖ程度に変換し、補助バッテリ４１に供給する。なお、ＤＣ／ＤＣコンバータ４２は、従来のエンジン駆動車両におけるオルタネータと同様の機能を有する。
両駆動輪３及び両従動輪４は、それぞれ、車輪の機械制動を行う機械ブレーキ５１を備えている。各機械ブレーキ５１は、ホイールシリンダを有し、ホイールシリンダの制動流体圧に応じて車輪に対して制動力を付与する。

また、ハイブリッド車両１は、各機械ブレーキ５１のホイールシリンダの制動流体圧を制御するブレーキアクチュエータ５０を備えている。
ブレーキアクチュエータ５０は、コントロールユニット２０からの制動力指令値に応じて、各機械ブレーキ５１のホイールシリンダの制動流体圧を制御する。
また、ハイブリッド車両１は、自動運転スイッチ２６と、ナビゲーションシステム２７とを備えている。
自動運転スイッチ２６は、運転者の操作によりＯＮ状態となった場合、検出信号をコントロールユニット２０に対して出力する。
ナビゲーションシステム２７は、道路情報とともに、運転者の目的地の入力に基づいて設定した経路情報を、コントロールユニット２０に対して出力する。ここで、経路情報としては、設定した経路における信号、交差点、料金所、渋滞状況、目的地までの距離等の情報が該当する。

コントロールユニット２０は、強電バッテリ３１の状態を常時監視する。具体的には、コントロールユニット２０は、強電バッテリ３１について蓄電状態ＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ）、温度、劣化状況等を監視し、これらに応じて入出力可能電力量を算出する。
また、コントロールユニット２０は、アクセルセンサ２１が入力した信号に基づいて、アクセルペダルのストローク量（踏込み量）を算出する。さらに、コントロールユニット２０は、回転数センサ２３が入力した信号に基づいて、ハイブリッド車両１の車速を算出する。
そして、コントロールユニット２０は、入出力可能電力量、アクセルペダルのストローク量及び車速から、運転者が希望している車両の駆動力を実現可能な運転モード（ＥＶモード、ＨＥＶモード）を選択する。また、コントロールユニット２０は、入出力可能電力量、アクセルペダルのストローク量及び車速から、エンジントルク目標値、モータトルク目標値を算出する。

ここで、コントロールユニット２０は、低速走行時、低負荷走行時等（例えば、停車状態からの発進時）には、電気走行（ＥＶ）モードを選択する。ＥＶモードでは、コントロールユニット２０は、モータ１１の駆動力のみによって駆動輪３を駆動する。ＥＶモードでは、コントロールユニット２０は、モータ１１のトルクがモータトルク目標値となるように、インバータ３０を介してモータ１１を制御する。
一方、コントロールユニット２０は、高速走行時、大負荷走行時、強電バッテリ３１の出力可能電力量が少ない時等には、ハイブリッド走行（ＨＥＶ走行）モードを選択する。ＨＥＶモードでは、コントロールユニット２０は、主としてエンジン１０の駆動力によって駆動輪３を駆動し、補助的にモータ１１の駆動力によって駆動輪３を駆動する。ＨＥＶモードでは、コントロールユニット２０は、モータ１１のトルクがモータトルク目標値となるように、インバータ３０を介してモータ１１を制御するとともに、エンジン１０のトルクがエンジントルク目標値となるように、エンジン１０を制御する。

コントロールユニット２０は、ＨＥＶモードによる走行中において、エンジン１０を最適燃費で運転さるとエネルギが余剰となる場合、この余剰エネルギによりモータ１１を発電機として作動する。これにより、モータ１１が、余剰エネルギを電力に回生し、回生した電力をインバータ３０を介して強電バッテリ３１に充電する。
一方、コントロールユニット２０は、ハイブリッド車両１の制動時には、モータ１１による回生制動力と機械ブレーキ５１による摩擦制動力とを協調制御することで、減速エネルギを回生しつつ運転者の要求制動力を確保している。

次に、コントロールユニット２０の構成について詳細に説明する。
コントロールユニット２０は、ブレーキ制御部６０と、バッテリ制御部７０と、ブレーキ操作評価部８０とを備えている。
図２は、コントロールユニットの概略構成図である。
図２に示すコントロールユニット２０は、要求制動力算出部６１と、最大回生制動力算出部６２と、制動力配分算出部６３とを備えている。
要求制動力算出部６１は、ブレーキセンサ２２が入力した信号に応じて、ブレーキペダルのストローク量（踏込み量）に対する要求制動力を算出する。そして、要求制動力算出部６１は、算出した要求制動力を制動力配分算出部６３及び後述する評価部８４に対して出力する。
最大制動力算出部６２は、蓄電状態検出部６２ａと、容量範囲設定部６２ｂと、回転数検出部６２ｃとを備えている。

蓄電状態検出部６２ａは、強電バッテリ３１の状態を常時監視する。具体的には、蓄電状態検出部６２ａは、強電バッテリ３１の蓄電状態ＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ）を算出する。
容量範囲設定部６２ｂは、強電バッテリ３１の全容量に対して許容する充電率の範囲（以下、許可容量範囲とする）を設定する。ここで、許可容量範囲とは、強電バッテリ３１について許容する充電率の上限値と下限値とにより定義する範囲を意味する。すなわち、容量範囲設定部６２ｂは、強電バッテリ３１について過充電による劣化等を防止することを目的として、強電バッテリ３１の充電率について使用を許可する範囲を限定している。

回転数検出部６２ｃは、回転数センサ２３が入力した信号に応じて、モータ１１の回転数を算出する。
そして、最大回生制動力算出部６２は、強電バッテリ３１の蓄電状態ＳＯＣ、モータ１１の回転数、強電バッテリ３１の温度、強電バッテリ３１の許可容量範囲等に基づいて、最大回生制動力を算出する。

図３は、速度に対する要求制動力の配分の設定例を示す図である。ここで、図３は、要求制動力を、回生制動力分と摩擦制動力分とに配分する方法の一例を示している。図３では、太実線が最大回生制動力を示している。そして、図３では、要求制動力が最大回生制動力を超える場合、摩擦制動力が発生することを示している。図４は、強電バッテリの温度に対する強電バッテリの入力制限値の設定例を示す図である。また、図５は、強電バッテリのＳＯＣに対する強電バッテリの入力制限値の設定例を示す図である。
ここで、本実施形態では、最大回生制動力算出部６２は、モータ１１の回転数に基づいて、第１の最大回生制動力を算出する。また、最大回生制動力算出部６２は、強電バッテリ３１のＳＯＣ、温度等の強電バッテリ３１の状態に基づいて、第２の最大回生制動力を算出する。そして、最大回生制動力算出部６２は、第１の最大回生制動力と第２の最大回生制動力とを比較して、第１の最大回生制動力及び第２の最大回生制動力のうち小さい方を最大回生制動力とする。

最大回生制動力算出部６２は、例えば、図３の太実線に示すように、最大回生制動力を算出する。
そして、最大回生制動力算出部６２は、図４に示すように、強電バッテリ３１の温度が常温範囲を離れるほど、強電バッテリ３１の入力制限値を低く設定する。ここで、入力制限値とは、強電バッテリ３１への充電を許可する電流値の上限を意味する。そして、最大回生制動力算出部６２は、強電バッテリ３１の入力制限値に応じて、図３の太実線に示す最大回生制動力を補正する。すなわち、最大回生制動力算出部６２は、強電バッテリ３１の入力制限値が低くなるほど、最大回生制動力が小さくなるように補正する。

また、最大回生制動力算出部６２は、強電バッテリ３１の蓄電状態ＳＯＣに応じて、強電バッテリ３１の入力制限値を制限する。例えば、図５に示すように、最大回生制動力算出部６２は、強電バッテリ３１の充電率が設定値以上になると、充電率が高くなるほど、入力制限値を低く設定する。これにより、強電バッテリ３１の過充電を防止する。そして、最大回生制動力算出部６２は、強電バッテリ３１の入力制限値に応じて、図３の太実線に示す最大回生制動力を補正する。すなわち、最大回生制動力算出部６２は、強電バッテリ３１の入力制限値が低くなるほど、最大回生制動力が小さくなるように補正する。
そして、最大回生制動力算出部６２は、算出した最大回生制動力を制動力配分算出部６３及び後述する評価部８４に対して出力する。

制動力配分算出部６３は、要求制動力算出部６１が入力した要求制動力を、回生制動力分と摩擦制動力分とに分担する。制動力配分算出部６３は、最大回生制動力算出部６２が入力した最大回生制動力に基づいて、要求制動力を回生制動力分と摩擦制動力分とに配分する。ここで、制動力配分算出部６３は、要求制動力の配分において、摩擦制動に対して回生制動を優先する。これにより、特に、加速及び減速を繰り返す走行パターンにおいて、エネルギ回収効率を高め、より低い車速まで回生制動によるエネルギの回収を実現している。
制動力配分算出部６３は、例えば、図３に示すマップに基づいて、要求制動力算出部６１が入力した要求制動力を、車速に応じて、回生制動力分と摩擦制動力分とに分担する。

図３に示すように、要求制動力が最大回生制動力を超えると、摩擦制動力が発生する。したがって、制動制御時には、図３に示す太実線に沿うように制動力を発生せると、回生制動により効率良く車両の運動エネルギを電気エネルギへと変換することができる。このためには、ブレーキ操作時に、運転者が、ブレーキペダルの踏込み量及びタイミング等を適切に行う必要がある。また、運転者が、車速に応じて、ブレーキの踏込み量を変化させる必要がある。
なお、図３に示す回生制動領域では、回生制動で発生した電流による強電バッテリ３１の充電効率に差は生じない。また、図３に示す回生制動領域では、要求制動力が最大回生制動力に近いほど、回生制動により発生した電流の電流値が大きくなるため、必要以上に制動距離が長くなることはない。

そして、制動力配分算出部６３は、要求制動力のうち摩擦制動力分に応じた制動力指令値を、ブレーキアクチュエータ５０に対して出力する。そして、ブレーキアクチュエータ５０は、制動力配分算出部６３が入力した制動指令値に応じて、各機械ブレーキ５１のホイールシリンダの制動流体圧を制御する。
また、制動力配分算出部６３は、要求制動力のうち回生制動力分に応じた制動指令値を、インバータ３０に対して出力する。そして、インバータ３０は、制動力配分算出部６３が入力した制動指令値に応じて、モータ１１を発電機として作動する。
また、コントロールユニット２０は、自動運転制御部９０を備えている。
自動運転制御部９０は、障害物検出部９１を備えている。
障害物検出部９１は、障害物検出センサ２５が入力した検出信号及びナビゲーションシステム２７が入力した情報に基づいて、自車両の前方の設定範囲に存在する障害物を検出する。また、障害物検出部９１は、障害物検出センサ２５が入力した検出信号に基づいて、障害物と自車両との距離を算出する。

自動運転制御部９０は、自動運転スイッチ２６が入力した検出信号に応じて、自動運転スイッチ２６がＯＮ状態であることを検出する。そして、自動運転制御部９０は、自動運転スイッチ２６がＯＮ状態であることを検出し、自車両の前方の設定範囲に障害物を検出せず、かつ、自車両の車速が設定された閾値を超えている場合、自動運転開始信号を制動力配分算出部６３に対して出力する。
また、コントロールユニット２０は、回生制動量算出部８１と、運動エネルギ算出部８２と、車速検出部８３と、評価部８４とを備えている。
回生制動量算出部８１は、ハイブリッド車両１の発生制動量を監視する。ここで、発生制動量とは、ハイブリッド車両１に発生した制動量（エネルギ量）を意味する。回生制動量算出部８１は、発生制動量について、モータ１１による回生制動量と、機械ブレーキ５１による摩擦制動量とを個別に監視する。そして、回生制動量算出部８１は、算出したモータ１１による回生制動量を評価部８４に対して出力する。

車速検出部８３は、回転数センサ２３が入力した信号に応じて、自車両の車速を算出する。そして、車速検出部８３は、算出した車速を運動エネルギ算出部８２及び評価部８４に対して出力する。なお、本実施形態では、車速検出部８３は、モータ１１の回転数に基づいて車速を算出しているが、他の方法を用いても構わない。
運動エネルギ算出部８２は、車重センサ２９が入力した信号に応じて、自車両の車重を算出する。そして、運動エネルギ算出部８２は、算出した車重及び車速検出部８３が入力した車速に基づいて、自車両の運動エネルギを算出する。運動エネルギ算出部８２は、算出した運動エネルギを評価部８４に対して出力する。

評価部８４は、要求制動力算出部６１が入力した要求制動力及び最大回生制動力算出部６２が入力した最大回生制動力に基づいて、ブレーキ操作の評価値を算出する。そして、評価部８４は、算出したブレーキ操作の評価値に応じた情報を表示するように、ナビゲーションシステム２７に対して指令を出力する。
ここで、要求制動力算出部６１、最大回生制動力算出部６２、評価部８４、回生制動量算出部８１、運動エネルギ算出部８２及び車速検出部８３が、ブレーキ操作評価部８０を構成する。また、最大回生制動力算出部６２、評価部８４、回生制動量算出部８１、運動エネルギ算出部８２、車速検出部８３、制動力配分算出部６３及び自動運転制御部９０が、ブレーキ制御部６０を構成する。さらに、要求制動力算出部６１、最大回生制動力算出部６２、評価部８４、回生制動量算出部８１、運動エネルギ算出部８２及び車速検出部８３が、バッテリ制御部７０を構成する。

次に、コントロールユニット２０が実行する制動制御処理について、図６を参照して説明する。
図６は、コントロールユニットが実行する制動制御処理のフローチャートである。
コントロール６０は、ハイブリッド車両１の始動中、制動制御処理を繰り返し実行する。
なお、この図６に示す処理内には通信処理を設けていないが、演算処理によって取得した情報は、随時、記憶装置に更新して記憶するとともに、必要な情報を随時、記憶装置から読み出す。
図６に示すように、コントロールユニット２０が制動制御処理を実行すると、まず、ステップＳ１において、要求制動力算出部６１は、ブレーキセンサ２２が入力した信号に応じて、制動制御を開始するか否かを判定する。そして、制動制御を開始すると判定した場合、ステップＳ２へと移行する。一方、制動制御を開始しないと判定した場合、処理を終了する。

次に、ステップＳ２において、自動運転制御部９０は、運転者が自動運転スイッチ２６をＯＮ状態に操作しているか否かを判定する。そして、運転者が自動運転スイッチ２６をＯＮ状態に操作していないと判定した場合、ステップＳ３に移行する。一方、運転者が自動運転スイッチ２６をＯＮ状態に操作していると判定した場合、ステップＳ１３に移行する。
次に、ステップＳ３において、運動エネルギ算出部８２は、制動制御開始時点におけるハイブリッド車両１の運動エネルギＷを、下記式（１）により算出する。
Ｗ＝（Ｍ×Ｖ²）／２
ここで、Ｍはハイブリッド車両１の車重、Ｖはハイブリッド車両１の車速を意味する。
ここで、車重Ｍについては、本実施形態では、車重センサ２９が入力した信号に応じて算出しているが、固定値を用いても構わない。

また、必要に応じて、算出した運動エネルギＷを、勾配程度に基づいて補正する。
次に、ステップＳ４において、評価部８４は、ブレーキ操作の評価値ａの積算を開始する。
ここで、評価部８４は、要求制動力が最大回生制動力を超えている場合、要求制動力が最大回生制動力を超えていない場合と比較して、ブレーキ操作の評価値ａを低く算出する。本実施形態では、評価部８４は、要求制動力が最大回生制動力を超えている場合、要求制動力と最大回生制動力との差が大きいほど、ブレーキ操作の評価値ａを低く設定する。
また、評価部８４は、要求制動力が最大回生制動力を超えていない場合、最大回生制動力と要求制動力との差が小さいほど、ブレーキ操作の評価値ａを高く算出する。

さらに、評価部８４は、車速検出部８３が入力した車速Ｖが高いほど、ブレーキ操作の評価値ａを高く算出するように重み付けを行う。
次に、ステップＳ５において、要求制動力算出部６１は、ブレーキセンサ２２が入力した信号に応じて、制動制御を終了するか否かを判定する。そして、制動制御を終了すると判定した場合、ステップＳ６へと移行する。一方、制動制御を終了しないと判定した場合、ステップＳ４に移行する。
次に、ステップＳ６において、評価部８４は、ブレーキ操作の評価値ａの積算を終了し、ブレーキ操作の評価値の積算値Ａを算出する。

次に、ステップＳ７において、運動エネルギ算出部８２は、制動制御開始時点と制動制御終了時点との間における、ハイブリッド車両１の運動エネルギの変化量ΔＷを算出する。
次に、ステップＳ８において、回生制動量算出部８１は、制動制御開始時点から制動制御終了時点との間に発生したモータ１１による回生制動量の積算値Ｂを算出する。
次に、ステップＳ９において、評価部８４は、運動エネルギの変化量ΔＷ及び回生制動量の積算値Ｂに応じて、ブレーキ操作の評価値の積算値Ａを補正して、ブレーキ操作の最終評価値Ｅを算出する。

図７は、最終評価値Ｅの設定例を示す図である。
図７に示すように、評価部８４は、運動エネルギの変化量ΔＷが大きいほど、かつ、回生制動量の積算値Ｂが大きいほど、ブレーキ操作の最終評価値Ｅを高く算出する。ここで、ブレーキ操作の最終評価値Ｅが高いほど、回生制動によりより効率良く運動エネルギを電気エネルギへと変換していることを示し、運転者のブレーキ操作の評価がより高いことを示す。
次に、ステップＳ１０において、評価部８４は、ブレーキ操作の最終評価値Ｅに応じた情報をナビゲーションシステム２７に表示して、一連の処理を終了する。
ここで、ナビゲーションシステム２７は、ブレーキ操作の最終評価値Ｅに応じた情報として、ブレーキ操作の最終評価値Ｅに応じたランクやポイントを表示する。
一方、ステップＳ２において、運転者が自動運転スイッチ２６をＯＮ状態に操作していると判定した場合、ステップＳ１３に移行する。

次に、ステップＳ１３において、障害物検出部９１は、自車両の前方の設定範囲に存在する障害物を検出したか否かを判定する。そして、自車両の前方の設定範囲に存在する障害物を検出したと判定した場合、ステップＳ３に移行する。一方、自車両の前方の設定範囲に存在する障害物を検出していないと判定した場合、ステップＳ１４に移行する。
次にステップＳ１４において、自動運転制御部９０は、車速Ｖが設定された閾値を超えているか否かを判定する。そして、車速Ｖが設定された閾値を超えている場合、ステップＳ１５に移行する。一方、車速Ｖが設定された閾値を超えていない場合、ステップＳ３に移行する。
次に、ステップＳ１５において、運動エネルギ算出部８２は、制動制御開始時点におけるハイブリッド車両１の運動エネルギＷを、上記式（１）により算出する。

次に、ステップＳ１６において、制動力配分算出部６３は、最大回生制動力算出部６２が算出した最大回生制動力を目標として回生制動力を算出する。すなわち、制動力配分算出部６３は、図３に示す最大回生制動力の太実線をトレースするように制動力を算出する。
次に、ステップＳ１７において、評価部８４は、上記ステップＳ４と同様に、ブレーキ操作の評価値ａの積算を開始する。
次に、ステップＳ１８において、要求制動力算出部６１は、ブレーキセンサ２２が入力した信号に応じて、制動制御を終了するか否かを判定する。そして、制動制御を終了すると判定した場合、ステップＳ６へと移行する。一方、制動制御を終了しないと判定した場合、ステップＳ１７に移行する。

次に、容量範囲設定部６２ｂによる、強電バッテリ３１の許可容量範囲の補正処理について説明する。
評価部８４は、算出したブレーキ操作の最終評価値Ｅを容量範囲設定部６２ｂに対して出力する。そして、容量範囲設定部６２ｂは、評価部８４が入力したブレーキ操作の最終評価値Ｅを設定期間において積算する。
そして、容量範囲設定部６２ｂは、ブレーキ操作の最終評価値Ｅの積算値に応じて、強電バッテリ３１の許可容量範囲を補正する。

図８は、ブレーキ操作の最終評価値の積算値に対する許可容量範囲の設定例を示す。
図８に示すように、容量範囲設定部６２ｂは、ブレーキ操作の最終評価値Ｅの積算値が設定値となるまでは、一定の許可容量範囲を設定する。すなわち、容量範囲設定部６２ｂは、ブレーキ操作の最終評価値Ｅの積算値が設定値となるまでは、許可容量範囲を上限初期値と下限初期値との間に設定する。
そして、容量範囲設定部６２ｂは、ブレーキ操作の最終評価値Ｅの積算値が設定値を超えた場合、ブレーキ操作の最終評価値Ｅの積算値が大きくなるほど、許可容量範囲を広く補正する。すなわち、容量範囲設定部６２ｂは、ブレーキ操作の最終評価値Ｅの積算値が設定値を超えた場合、許可容量範囲を、最大で上限限界値と下限限界値との間まで広げる。

（動作・作用）
次に、本発明に係るコントロールユニット２０の動作・作用について説明する。
ハイブリッド車両１が始動すると、コントロールユニット２０は、制動制御処理を繰り返し実行する。
すなわち、コントロールユニット２０は、まず、ブレーキセンサ２２が入力した信号に応じて、制動制御を開始するか否かを判定する（ステップＳ１）。
そして、自動運転制御を開始しない場合、コントロールユニット２０は、制動制御開始時点におけるハイブリッド車両１の運動エネルギＷを算出する（ステップＳ３）。

また、コントロールユニット２０は、ブレーキ操作の評価値ａの積算を開始し（ステップＳ４）、該ブレーキ操作の評価値ａの積算を制動制御の終了まで継続する。この際、コントロールユニット２０は、要求制動力が最大回生制動力を超えている場合、要求制動力が最大回生制動力を超えていない場合と比較して、ブレーキ操作の評価値ａを低く算出する。また、コントロールユニット２０は、要求制動力が最大回生制動力を超えていない場合、最大回生制動力と要求制動力との差が小さいほど、ブレーキ操作の評価値ａを高く算出する。さらに、コントロールユニット２０は、車速検出部８３が入力した車速Ｖが高いほど、ブレーキ操作の評価値ａを高く算出するように重み付けを行う。

ここで、ハイブリッド車両１では、車両の運動エネルギを、回生制動により効率良く電気エネルギへと変換することが求められる。そして、ハイブリッド車両１では、運転者のブレーキ操作状況に応じて、要求制動力に対するモータ１１による回生制動力と機械ブレーキ５１による摩擦制動力との配分を設定する。例えば、ハイブリッド車両１では、運転者がブレーキを強く踏込んだ場合、要求制動力に対する機械ブレーキ５１による摩擦制動力の配分を大きく設定する。そして、要求制動力に対する機械ブレーキ５１による摩擦制動力の配分が大きくなると、回生制動による強電バッテリ３１の充電量が少なくなる。すなわち、摩擦制動により運動エネルギを消費するため、回生制動により電気エネルギが減少する。このように、ハイブリッド車両１では、運転者のブレーキ操作状況と回生制動によりモータ１１が回生した電力の充電量とには相関性がある。

したがって、要求制動力が最大回生制動力を超えている場合、要求制動力が最大回生制動力を超えていない場合と比較して、ブレーキ操作の評価値ａを低く算出することにより、エネルギの回収効率と運転者のブレーキ操作状況とを関連付けた評価が可能となる。すなわち、運転者のブレーキ操作状況の評価が、運転者が違和感を持ちにくいより適切な内容となる。
これにより、運転者が、適切なブレーキ操作を行っているか否かを判断することができ、燃費運転を訴求することが可能となる。
また、ハイブリッド車両１では、要求制動力が最大回生制動力を超えていない場合、要求制動力が最大回生制動力に近いほど、回生制動によるエネルギの回収効率が高くなる。

したがって、要求制動力が最大回生制動力を超えていない場合、最大回生制動力と要求制動力との差が小さいほど、ブレーキ操作の評価値ａを高く算出することにより、エネルギの回収効率と運転者のブレーキ操作状況とを関連付けた評価が可能となる。すなわち、運転者のブレーキ操作状況の評価が、運転者が違和感を持ちにくいより適切な内容となる。
さらに、車速検出部８３が入力した車速Ｖが高いほど、ブレーキ操作の評価値ａを高く算出するように重み付けを行うことにより、回生制動量が多くなる高車速域でのブレーキ操作を重視するため、運転者のブレーキ操作状況の評価がより適切となる。
そして、コントロールユニット２０は、制動制御を終了すると判定した場合（ステップＳ５）、ブレーキ操作の評価値ａの積算を終了し、ブレーキ操作の評価値の積算値Ａを算出する（ステップＳ６）。
また、コントロールユニット２０は、制動制御開始時点と制動制御終了時点との間における、ハイブリッド車両１の運動エネルギの変化量ΔＷを算出する（ステップＳ７）。

また、コントロールユニット２０は、制動制御開始時点から制動制御終了時点との間に発生したモータ１１による回生制動量の積算値Ｂを算出する（ステップＳ８）。
そして、コントロールユニット２０は、運動エネルギの変化量ΔＷ及び回生制動量の積算値Ｂに応じて、ブレーキ操作の評価値の積算値Ａを補正して、ブレーキ操作の最終評価値Ｅを算出する（ステップＳ９）。この際、コントロールユニット２０は、運動エネルギの変化量ΔＷが大きいほど、かつ、回生制動量の積算値Ｂが大きいほど、ブレーキ操作の最終評価値Ｅを高く算出する。
ここで、ハイブリッド車両１では、制動制御時には、運動エネルギの変化量が大きく、かつ、回生制動量が大きいほど、多くの運動エネルギを回生制動により電気エネルギとして回収したことを意味する。

したがって、運動エネルギの変化量ΔＷが大きいほど、かつ、回生制動量の積算値Ｂが大きいほど、ブレーキ操作の最終評価値Ｅを高く算出することにより、エネルギの回収効率と運転者のブレーキ操作状況とを関連付けた評価が可能となる。すなわち、運転者のブレーキ操作状況の評価が、運転者が違和感を持ちにくいより適切な内容となる。
そして、コントロールユニット２０は、ブレーキ操作の最終評価値Ｅに応じた情報をナビゲーションシステム２７に表示して、一連の処理を終了する。
一方、制動制御を開始すると判定した場合、コントロールユニット２０は、自動運転制御を開始するか否かを判定する。すなわち、コントロールユニット２０は、自動運転スイッチ２６がＯＮ状態（ステップＳ２）であり、自車両の前方の設定範囲に障害物を検出せず（ステップＳ１３）、かつ、車速が設定した閾値を超えている（ステップＳ１４）場合、自動運転制御を開始する。

自動運転制御を開始する場合、コントロールユニット２０は、制動制御開始時点におけるハイブリッド車両１の運動エネルギＷを算出する（ステップＳ１５）。
また、コントロールユニット２０は、最大回生制動力算出部６２が算出した最大回生制動力を目標として回生制動力を算出する（ステップＳ１６）。すなわち、コントロールユニット２０は、図３に示す最大回生制動力の太実線をトレースするように制動力を算出する。これにより、効率良く運動エネルギを回生制動により電気エネルギとして回収することが可能となる。
さらに、コントロールユニット２０は、ブレーキ操作の評価値ａの積算を開始し（ステップＳ１７）、該ブレーキ操作の評価値ａの積算を制動制御の終了まで継続する。
そして、コントロールユニット２０は、制動制御を終了するか否かを判定した場合（ステップＳ１８）、ブレーキ操作の評価値ａの積算を終了し、ブレーキ操作の評価値の積算値Ａを算出する（ステップＳ６）。

また、コントロールユニット２０は、制動制御開始時点と制動制御終了時点との間における、ハイブリッド車両１の運動エネルギの変化量ΔＷを算出する（ステップＳ７）。
また、コントロールユニット２０は、制動制御開始時点から制動制御終了時点との間に発生したモータ１１による回生制動量の積算値Ｂを算出する（ステップＳ８）。
そして、コントロールユニット２０は、運動エネルギの変化量ΔＷ及び回生制動量の積算値Ｂに応じて、ブレーキ操作の評価値の積算値Ａを補正して、ブレーキ操作の最終評価値Ｅを算出する（ステップＳ９）。
そして、コントロールユニット２０は、ブレーキ操作の最終評価値Ｅに応じた情報をナビゲーションシステム２７に表示して、一連の処理を終了する。
また、コントロールユニット２０は、算出したブレーキ操作の最終評価値Ｅを設定期間において積算する。

そして、コントロールユニット２０は、ブレーキ操作の最終評価値Ｅの積算値に応じて、強電バッテリ３１の許可容量範囲を補正する。すなわち、コントロールユニット２０は、ブレーキ操作の最終評価値Ｅの積算値が設定値を超えた場合、ブレーキ操作の最終評価値Ｅの積算値が大きくなるほど、許可容量範囲を広く補正する。
ここで、ハイブリッド車両１では、回生制動を効率良く行った場合、回生制動による充電電流の電流値が大きくならないため、強電バッテリ３１の発熱量が大きくならない。したがって、強電バッテリ３１の許可容量範囲を広げても、劣化インパクトは少ない。
したがって、ブレーキ操作の最終評価値Ｅの積算値が設定値を超えた場合、ブレーキ操作の最終評価値Ｅの積算値が大きくなるほど、許可容量範囲を広く補正することにより、強電バッテリ３１の使用頻度を高め、燃費向上を図ることが可能となる。

ここで、強電バッテリ３１がバッテリを構成する。ブレーキ操作評価部８０（ステップＳ３からステップＳ１０、ステップＳ１５からステップＳ１８）が車両のブレーキ操作評価装置を構成する。ブレーキセンサ２２がブレーキペダル踏込量検出手段を構成する。要求制動力算出部６１が要求制動力算出手段を構成する。最大回生制動力算出部６２が最大回生制動力算出手段を構成する。評価部８４（ステップＳ６）が評価手段を構成する。ナビゲーションシステム２７が報知手段を構成する。車速検出部８３が車速検出手段を構成する。運動エネルギ算出部８２（ステップＳ３、ステップＳ７、ステップＳ１５）が運動エネルギ算出手段を構成する。回生制動量算出部８１（ステップＳ８）が回生制動量算出手段を構成する。制動力配分算出部６３（ステップＳ１６）が制動力配分算出手段を構成する。障害物検出部９１（ステップＳ１３）が障害物検出手段を構成する。ブレーキ制御部６０がブレーキ制御装置を構成する。容量範囲設定部６２ｂが容量範囲設定手段を構成する。

（本実施形態の効果）
（１）要求制動力算出手段が、ブレーキペダルの踏込み量に基づいて要求制動力を算出するとともに、最大回生制動力算出手段が、モータが出力可能な最大回生制動力を算出する。そして、評価手段が、要求制動力及び最大回生制動力に基づいてブレーキ操作の評価値を算出し、この評価値に応じた情報を報知する。この際、評価手段は、要求制動力が最大回生制動力を超えている場合、要求制動力が最大回生制動力を超えていない場合と比較して、ブレーキ操作の評価値を低く算出する。
これにより、エネルギの回収効率と運転者のブレーキ操作状況とを関連付けた評価が可能となり、運転者のブレーキ操作状況の評価が、運転者が違和感を持ちにくいより適切な内容となる。
したがって、運転者が、適切なブレーキ操作を行っているか否かを判断することができ、燃費運転を訴求することが可能となる。

（２）最大回生制動力算出手段は、モータの回転数に基づき、モータが出力可能な第１の最大回生制動力を算出するとともに、モータの回転数とバッテリの状態に基づき、バッテリが入力可能な最大回生電力を発電するモータの第２の最大回生制動力を算出する。そして、最大回生制動力算出手段は、第１の最大回生制動力と第２の最大回生制動力とを比較し、第１と第２の最大回生制動力のうち、小さい方を最大回生制動力とする。
これによって、最大回生制動力をより適切に算出することが可能となる。
（３）評価手段は、要求制動力が最大回生制動力を超えていない場合、最大回生制動力と要求制動力との差が小さいほど、ブレーキ操作の評価値を高く算出する。
これによって、エネルギの回収効率と運転者のブレーキ操作状況とを関連付けた評価が可能となる。すなわち、運転者のブレーキ操作状況の評価が、運転者が違和感を持ちにくいより適切な内容となる。

（４）評価手段は、車速検出手段が検出した車速が高いほど、ブレーキ操作の評価値を高く算出するように重み付けを行う。
これによって、回生制動量が多くなる高車速域でのブレーキ操作を重視するため、運転者のブレーキ操作状況の評価がより適切となる。
（５）評価手段は、運動エネルギ算出手段が算出した運動エネルギの変化量が大きいほど、かつ、回生制動量算出手段が算出した回生制動量の積算値が大きいほど、ブレーキ操作の評価値を高く補正することを特徴とする。
これによって、エネルギの回収効率と運転者のブレーキ操作状況とを関連付けた評価が可能となる。すなわち、運転者のブレーキ操作状況の評価が、運転者が違和感を持ちにくいより適切な内容となる。

（６）制動力配分算出手段は、障害物検出手段が設定範囲に障害物を検出せず、かつ、車速が設定された閾値を超えている場合、最大回生制動力算出手段が算出した最大回生制動力を目標として回生制動力を算出する。
これによって、効率良く運動エネルギを回生制動により電気エネルギとして回収することが可能となる。
（７）容量範囲設定手段は、評価手段が算出した評価値に応じて、容量範囲を補正する。
これによって、例えば、ブレーキ操作の最終評価値Ｅの積算値が設定値を超えた場合、ブレーキ操作の最終評価値Ｅの積算値が大きくなるほど、許可容量範囲を広く補正することができ、強電バッテリ３１の使用頻度を高め、燃費向上を図ることが可能となる。

（変形例）
（１）上記実施形態では、ハイブリッド車両１は、評価部８４からの指令に応じて、評価部８４が算出したブレーキ操作の評価値に応じた情報表示するナビゲーションシステム２７を備える。
これに代えて、評価部８４からの指令に応じて、評価部８４が算出したブレーキ操作の評価値に応じた情報を音声により報知する報知部を備える構成としてもよい。

本発明の実施形態に係るハイブリッド車両を示す概略構成図である。 コントロールユニットの概略構成図である。 速度に対する要求制動力の配分の設定例を示す図である。 強電バッテリの温度に対する強電バッテリの入力制限値の設定例を示す図である。 強電バッテリのＳＯＣに対する強電バッテリの入力制限値の設定例を示す図である。 コントロールユニットが実行する制動制御処理のフローチャートである。 最終評価値Ｅの設定例を示す図である。 ブレーキ操作の最終評価値の積算値に対する許可容量範囲の設定例を示す。

符号の説明

１ ハイブリッド車両
１０ エンジン
１１ モータ
２２ ブレーキセンサ（ブレーキペダル踏込量検出手段）
２７ ナビゲーションシステム（報知手段）
３１ 強電バッテリ（バッテリ）
６０ ブレーキ制御部（ブレーキ制御装置）
６１ 要求制動力算出部（要求制動力算出手段）
６２ 最大回生制動力算出部（最大回生制動力算出手段）
６２ｂ 容量範囲設定部（容量範囲設定手段）
６３ 制動力配分算出部（制動力配分算出手段）
８０ ブレーキ操作評価部（ブレーキ操作評価装置）
８１ 回生制動量算出部（回生制動量算出手段）
８２ 運動エネルギ算出部（運動エネルギ算出手段）
８３ 車速検出部（車速検出手段）
８４ 評価部（評価手段）
９１ 障害物検出部（障害物検出手段）

Claims (8)

1. 駆動源としてのモータと、該モータに電力を供給するとともに、前記モータが回生した電力を充電するバッテリと、を備える車両のブレーキ操作評価装置であって、
   ブレーキペダルの踏込み量を検出するブレーキペダル踏込量検出手段と、
   前記ブレーキペダル踏込量検出手段が検出した前記ブレーキペダルの踏込み量に基づいて、要求制動力を算出する要求制動力算出手段と、
   前記モータが出力可能な最大回生制動力、及び、前記バッテリが入力可能な最大回生制動力のうち、少なくとも一方の最大回生制動力を算出する最大回生制動力算出手段と、
   前記要求制動力算出手段が算出した前記要求制動力及び前記最大回生制動力算出手段が算出した前記最大回生制動力に基づいて、ブレーキ操作の評価値を算出する評価手段と、
   前記評価手段が算出した前記ブレーキ操作の評価値に応じた情報を報知する報知手段と、を備え、
   前記評価手段は、
   前記要求制動力が前記最大回生制動力を超えている場合、前記要求制動力が前記最大回生制動力を超えていない場合と比較して、前記ブレーキ操作の評価値を低く算出することを特徴とする車両のブレーキ操作評価装置。
2. 前記最大回生制動力算出手段は、
   前記モータの回転数に基づき、前記モータが出力可能な第１の最大回生制動力を算出するとともに、前記モータの回転数と前記バッテリの状態に基づき、前記バッテリが入力可能な最大回生電力を発電するモータの第２の最大回生制動力を算出し、第１の最大回生制動力と第２の最大回生制動力とを比較し、第１と第２の最大回生制動力のうち、小さい方を最大回生制動力とすることを特徴とする請求項１に記載した車両のブレーキ操作評価装置。
3. 前記評価手段は、
   前記要求制動力が前記最大回生制動力を超えていない場合、前記最大回生制動力と前記要求制動力との差が小さいほど、前記ブレーキ操作の評価値を高く算出することを特徴とする請求項１又は２に記載した車両のブレーキ操作評価装置。
4. 車両の車速を検出する車速検出手段を備え、
   前記評価手段は、
   前記車速検出手段が検出した前記車速が高いほど、前記ブレーキ操作の評価値を高く算出するように重み付けを行うことを特徴とする請求項３に記載の車両のブレーキ操作評価装置。
5. ブレーキ操作により発生した車両の運動エネルギの変化量を算出する運動エネルギ算出手段と、
   前記ブレーキ操作により発生した回生制動量の積算値を算出する回生制動量算出手段と、を備え、
   前記評価手段は、
   前記運動エネルギ算出手段が算出した前記運動エネルギの変化量が大きいほど、かつ、前記回生制動量算出手段が算出した前記回生制動量の積算値が大きいほど、前記ブレーキ操作の評価値を高く補正することを特徴とする請求項１乃至４のうちいずれか１項に記載した車両のブレーキ操作評価装置。
6. 請求項１乃至５のうちいずれか１項に記載した車両のブレーキ操作評価装置と、
   前記要求制動力算出手段が算出した前記要求制動力に基づいて、回生制動力と摩擦制動力との配分を算出する制動力配分算出手段と、
   車両の前方の設定範囲に存在する障害物を検出する障害物検出手段と、を備え、
   前記制動力配分算出手段は、
   前記障害物検出手段が前記設定範囲に障害物を検出せず、かつ、車速が設定された閾値を超えている場合、前記最大回生制動力算出手段が算出した前記最大回生制動力を目標として前記回生制動力を算出することを特徴とするブレーキ制御装置。
7. 請求項１乃至５のうちいずれか１項に記載した車両のブレーキ操作評価装置と、
   前記バッテリの全容量に対して許容する充電率の範囲を設定する容量範囲設定手段と、を備え、
   前記容量範囲設定手段は、
   前記評価手段が算出した評価値に応じて、前記許容する充電率の範囲を補正することを特徴とするバッテリ制御装置。
8. ブレーキペダルの踏込み量を検出する工程と、
   前記ブレーキペダルの踏込み量に基づいて、要求制動力を算出する工程と、
   モータが出力可能な最大回生制動力、及び、バッテリが入力可能な最大回生制動力のうち、少なくとも一方の最大回生制動力を算出する工程と、
   前記要求制動力及び前記最大回生制動力に基づいて、ブレーキ操作の評価値を算出する工程と、
   前記ブレーキ操作の評価値に応じた情報を報知する工程と、を有し、
   前記ブレーキ操作の評価値を算出する工程において、前記要求制動力が前記最大回生制動力を超えている場合、前記要求制動力が前記最大回生制動力を超えていない場合と比較して、前記ブレーキ操作の評価値を低く算出することを特徴とする車両のブレーキ操作評価方法。

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