JP6186619B2 - 電動車両のストップランプ点灯制御装置 - Google Patents

Description

本発明は電動車両のストップランプ点灯制御装置に関し、電気式回生制動装置を備えている電動車両のストップランプを適切に点灯又は消灯制御するものである。

電気自動車（ＥＶ）やハイブリッド車やプラグインハイブリッド車などの電動車両では、駆動源として電動機（モータ）を用いている。このような電動車両では、補助ブレーキとして電気式回生制動装置を備えているものがある。
電気式回生制動装置は、運転者がアクセルペダルの操作をやめアクセル開度が全閉になったときに、車輪の駆動力によりモータが回転し発電機として機能するように、回路切替をして制動力を発生するものである（例えば、特許文献１参照）。なお回生制動により発生した電力はバッテリに充電される。

国土交通省が告示した従来の法規では、アクセル操作装置を解除することによって作動する電気式回生制動装置が作動している場合には、いかなる減速度であっても制動灯等の点灯を禁止している。

しかし、この法規が改正され、減速度がある一定以上になる場合にあっては、制動灯等の点灯を義務付けることとなった。
減速度と点灯要件の関係は以下の通りである。
（１）減速度が−０．７ｍ／ｓ²以下の場合 ：点灯禁止
（２）減速度が−０．７ｍ／ｓ²を上回り、−１．３ｍ／ｓ²以下の場合：点灯任意
（３）減速度が−１．３ｍ／ｓ²を上回る場合 ：点灯義務
改正された法規は、平成２６年１月３０日以降に新たに型式の指定等を受ける自動車に適用される。

図３は、改正された法規を図示するものであり、横軸は車速を示しており、縦軸は減速度を示している。また、図３において、「ストップランプ消灯減速度閾値」は「−０．７ｍ／ｓ²」に相当し、「ストップランプ点灯減速度閾値」は「−１．３ｍ／ｓ²」に相当する。
なお、本明細書では、減速度の数値にマイナス符号「−」を付し、減速度の大小を表すときには、減速度の絶対値が大きい方を、減速度が大きいとして表す。例えば、減速度−０・７ｍ／ｓ²に対して、減速度−１．３ｍ／ｓ²の方が、減速度が大きい。
これに合わせ、後述する回生トルクは、回生トルクの数値にマイナス符号「−」を付し、回生トルクの大小を表すときには、回生トルクの絶対値が大きい方を、回生トルクが大きいとして表す。例えば、回生トルク−２０Ｎｍに対して、回生トルク−６０Ｎｍの方が、回生トルクが大きい。

特開２０１２−１５３２９４号公報

ところで、ストップランプの点灯又は消灯タイミングは、後続車のドライバーのフィーリングに大きく影響し、その点灯又は消灯タイミングによってはドライバーに違和感を与えることがある。したがって、ドライバーのフィーリングを考慮しつつ、改正した法規（図３参照）に適合するように、適切な点灯又は消灯制御を行う必要がある。

本発明は、上記課題に鑑み、上記の改正法規を遵守しつつ、後続車に対して煩わしさを感じさせることなく充分な注意喚起ができるように制動灯（ストップランプ）の点灯又は消灯制御をすることができる、電動車両のストップランプ点灯制御装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決する本発明の構成は、
電気式回生制動装置を備えた電動車両のストップランプ点灯制御装置であって、
前記電動車両の重量が空車重量であるとして演算をすることにより、予め規定されているストップランプ点灯減速度閾値を車速ごとのストップランプ点灯回生トルク閾値に換算するストップランプ点灯回生トルク閾値演算部と、
前記電動車両の重量が車両総重量であるとして演算をすることにより、予め規定されているストップランプ消灯減速度閾値を車速ごとのストップランプ消灯回生トルク第１閾値に換算するストップランプ消灯回生トルク第１閾値演算部と、
換算された前記ストップランプ点灯回生トルク閾値及び前記ストップランプ消灯回生トルク第１閾値を基に、前記ストップランプ点灯回生トルク閾値よりも小さく且つ前記ストップランプ消灯回生トルク第１閾値よりも大きいストップランプ消灯回生トルク第２閾値を演算するストップランプ消灯回生トルク第２閾値演算部と、
前記電動車両の走行状態から発せられる回生トルク信号で示す回生トルクの値がそのときの車速に対応する前記ストップランプ点灯回生トルク閾値を上回るとストップランプを点灯し、前記回生トルク信号で示す前記回生トルクの値がそのときの車速に対応する前記ストップランプ消灯回生トルク第１閾値以下になると前記ストップランプを消灯し、前記回生トルク信号で示す前記回生トルクの値がそのときの車速に対応する前記ストップランプ消灯回生トルク第２閾値以下になった状態が予め決めた一定時間を上回って継続すると前記ストップランプを消灯する制御をするストップランプ点灯判定部と、
を有することを特徴とする。

また本発明の構成は、
前記ストップランプ点灯回生トルク閾値と前記ストップランプ消灯回生トルク第２閾値の差の絶対値は、前記ストップランプ消灯回生トルク第１閾値と前記ストップランプ消灯回生トルク第２閾値の差の絶対値よりも小さいことを特徴とする。

また本発明の構成は、
前記ストップランプ点灯判定部は、
前記ストップランプが点灯状態になっていたときに、前記回生トルク信号で示す前記回生トルクの値が前記ストップランプ点灯回生トルク閾値以下に推移した場合には、前記ストップランプの点灯状態を維持し、
前記ストップランプが消灯状態になっていたときに、前記回生トルク信号で示す前記回生トルクの値が前記ストップランプ消灯回生トルク第１閾値を上回るように推移した場合には、前記ストップランプの消灯状態を維持する、
ことを特徴とする。

また本発明の構成は、
前記一定時間は車速に応じて可変となっていることを特徴とする。

また本発明の構成は、
前記ストップランプ点灯回生トルク閾値と前記ストップランプ消灯回生トルク第２閾値の差の絶対値は、車速に応じて可変となっていることを特徴とする。

本発明では、空車重量を用いて演算をして、ストップランプ点灯減速度閾値に対応したストップランプ点灯回生トルク閾値を求め、また、車両総重量を用いて演算をして、ストップランプ消灯減速度閾値に対応したストップランプ消灯回生トルク第１閾値を求め、更に、ストップランプ点灯回生トルク閾値より小さくストップランプ消灯回生トルク第１閾値より大きいストップランプ消灯回生トルク第２閾値を求める。そして、回生トルク信号で示す回生トルクの値が、ストップランプ点灯回生トルク閾値を上回ったらストップランプを点灯し、ストップランプ消灯回生トルク第１閾値以下になったらストップランプを消灯するようにした。更に、回生トルク信号で示す回生トルクの値がストップランプ消灯回生トルク第２閾値以下となる状態が一定時間を上回って継続するとストップランプを消灯するようにした。
したがって、上記の改正法規を遵守しつつ、後続車に対して煩わしさを感じさせることなく充分な注意喚起ができるようにストップランプの点灯又は消灯制御をすることができる。

本発明の実施例に係る電動車両のストップランプ点灯制御装置を示すブロック図。 本発明の実施例に係る電動車両のストップランプ点灯制御装置の制御手順を示すフローチャート。 告示された法規を、横軸を車速、縦軸を減速度として示す特性図。 横軸を車速、縦軸を減速度として示す法規を、空車重量を用いて換算し、横軸を車速、縦軸を回生トルクとして示す特性図。 横軸を車速、縦軸を減速度として示す法規を、車両総重量を用いて換算し、横軸を車速、縦軸を回生トルクとして示す特性図。 告示された法規を車両重量に拘わらず遵守できるように設定した、本発明の実施例で用いるデータマップであり、横軸を車速、縦軸を回生トルクとして示す特性図。

以下、本発明に係る電動車両のストップランプ点灯制御装置を、実施例に基づき詳細に説明する。
以下の実施例においては、電気式回生制動装置を備えている電気自動車を例示して説明するが、本発明は、電気式回生制動装置を備えているハイブリッド車やプラグインハイブリッド車にも適用可能である。
また、制御原理を先に説明し、その後に、この制御原理を適用した具体的な実施例を説明する。

＜実施例の制御原理＞
先ず初めに、本実施例の制御原理を説明する。
改正された法規を示す図３のデータマップを基に点灯又は消灯制御をしようとした場合には、車速がどのようなものであっても、減速度が−１．３ｍ／ｓ²を上回るとストップランプを点灯させ、減速度が−０．７ｍ／ｓ²以下になるとストップランプを消灯させることになる。

ここで、ストップランプを点灯させる閾値（法規により規定されている閾値）である減速度−１．３ｍ／ｓ²を、「ストップランプ点灯減速度閾値」と称し、ストップランプを消灯させる閾値（法規により規定されている閾値）である減速度−０．７ｍ／ｓ²を、「ストップランプ消灯減速度閾値」とする。

本実施例では、走行時において各車速での、「ストップランプ点灯減速度閾値」に対応する回生トルク値である「ストップランプ点灯回生トルク閾値」を演算するとともに、「ストップランプ消灯減速度閾値」に対応する回生トルク値である「ストップランプ消灯回生トルク第１閾値」を演算する。更に、演算により求めたストップランプ点灯回生トルク閾値及びストップランプ消灯回生トルク第１閾値を基に、ストップランプ点灯回生トルク閾値よりも小さくストップランプ消灯回生トルク第１閾値よりも大きいストップランプ消灯回生トルク第２閾値を演算する。
更に走行時において車速と回生トルクを求め、その車速での回生トルクが、その車速におけるストップランプ点灯回生トルク閾値を上回るとストップランプを直ちに点灯させ、その車速におけるストップランプ消灯回生トルク第１閾値以下になるとストップランプを直ちに消灯し、その車速におけるストップランプ消灯回生トルク第２閾値以下になった状態が一定時間を越えて継続するとストップランプを消灯するように制御するものである。
即ち、本実施例では、点灯又は消灯制御の判断基準を、減速度の値ではなく回生トルクの値を採用して点灯又は消灯制御をするようにした。

周知のように、電動車両の電気式回生制動装置による減速度は、回生トルクと、車速と、走行抵抗係数と、車両重量と、電動車両を駆動するモータから駆動輪までのギア比と、車輪半径により決定される。したがって、回生トルクは、減速度と、車速と、走行抵抗係数と、車両重量と、ギア比と、車輪半径が分れば決定できる。つまり、ｆを所定の関数とすると、
回生トルク＝ｆ（減速度、車速、走行抵抗係数、車両重量、ギア比、車輪半径）
という関係式が成立する。

上記の関係式から、「ストップランプ点灯減速度閾値」に対応する回生トルク値である「ストップランプ点灯回生トルク閾値」は、減速度であるストップランプ点灯減速度閾値（−１．３ｍ／ｓ²）と、車速と、走行抵抗係数と、車両重量と、ギア比と、車輪半径が分れば決定できる。これにより、ストップランプ点灯減速度閾値（−１．３ｍ／ｓ²）を、各車速における回生トルク値であるストップランプ点灯回生トルク閾値（Ｎｍ）に換算することができる。
また、「ストップランプ消灯減速度閾値」に対応する回生トルク値である「ストップランプ消灯回生トルク第１閾値」は、減速度であるストップランプ消灯減速度閾値（−０．７ｍ／ｓ²）と、車速と、走行抵抗係数と、車両重量と、ギア比と、車輪半径が分れば決定できる。これにより、ストップランプ消灯減速度閾値（−０．７ｍ／ｓ²）を、各車速における回生トルク値であるストップランプ消灯回生トルク第１閾値（Ｎｍ）に換算することができる。
ストップランプ消灯回生トルク第２閾値（Ｎｍ）は、上記のようにして換算演算して求めたストップランプ点灯回生トルク閾値（Ｎｍ）とストップランプ消灯回生トルク第１閾値（Ｎｍ）を基に、演算して求めることができる。

「ストップランプ点灯減速度閾値」及び「ストップランプ消灯減速度閾値」を、「ストップランプ点灯回生トルク閾値」及び「ストップランプ消灯回生トルク第１閾値」に換算する際に用いる各データ（走行抵抗係数等）としては、次のデータを採用する。
・減速度・・・・・ストップランプ点灯減速度閾値（−１．３ｍ／ｓ²）またはストップランプ消灯減速度閾値（−０．７ｍ／ｓ²）。
・車速・・・・・車輪速センサ７より得られる車輪速信号Ｓ２を基に車速演算部８により演算される値。
・走行抵抗係数・・試験によって予め計測した値。
・車両重量・・・・仕様によって規定されている空車重量（CW：curb weight）または車両総重量（ＧＶＷ：gross vehicle weight）。
・ギア比・・・・・仕様によって規定されている値。
・車輪半径・・・仕様によって規定されている値。
なお車両重量は、乗員や荷物によって変動することを考慮し、ここでは、最小重量となる空車重量と、最大重量となる車両総重量を採用した。

図４は、車両重量として空車重量（ＣＷ）を用いて、「ストップランプ点灯減速度閾値」及び「ストップランプ消灯減速度閾値」を、車速、走行抵抗係数、ギア比、車輪半径を考慮した上で、「ストップランプ点灯回生トルク閾値」及び「ストップランプ消灯回生トルク第１閾値」に換算したデータマップを示す。
ストップランプ点灯減速度閾値（−１．３ｍ／ｓ²）をストップランプ点灯回生トルク閾値（Ｎｍ）に換算し、各車速でのストップランプ点灯回生トルク閾値（Ｎｍ）を連続してつなげたものが、図４に示すストップランプ点灯回生トルク閾値ラインＬＣ_ONである。
ストップランプ消灯減速度閾値（−０．７ｍ／ｓ²）をストップランプ消灯回生トルク第１閾値（Ｎｍ）に換算し、各車速でのストップランプ消灯回生トルク第１閾値（Ｎｍ）を連続してつなげたものが、図４に示すストップランプ消灯回生トルク第１閾値ラインＬＣ_OFFである。
ストップランプ点灯回生トルク閾値ラインＬＣ_ON及びストップランプ消灯回生トルク第１閾値ラインＬＣ_OFFは、車速が増加していくにつれて次第に小さくなる。これは、車速、走行抵抗係数から決定される走行抵抗が、車速が速くなるにつれて大きくなるからである。

図５は、車両重量として車両総重量（ＧＶＷ）を用いて、「ストップランプ点灯減速度閾値」及び「ストップランプ消灯減速度閾値」を、車速、走行抵抗係数、ギア比、車輪半径を考慮した上で、「ストップランプ点灯回生トルク閾値」及び「ストップランプ消灯回生トルク第１閾値」に換算したデータマップを示す。
ストップランプ点灯減速度閾値（−１．３ｍ／ｓ²）をストップランプ点灯回生トルク閾値（Ｎｍ）に換算し、各車速でのストップランプ点灯回生トルク閾値（Ｎｍ）を連続してつなげたものが、図５に示すストップランプ点灯回生トルク閾値ラインＬＧ_ONである。
ストップランプ消灯減速度閾値（−０．７ｍ／ｓ²）をストップランプ消灯回生トルク第１閾値（Ｎｍ）に換算し、各車速でのストップランプ消灯回生トルク第１閾値（Ｎｍ）を連続してつなげたものが、図５に示すストップランプ消灯回生トルク第１閾値ラインＬＧ_OFFである。
ストップランプ点灯回生トルク閾値ラインＬＧ_ON及びストップランプ消灯回生トルク第１閾値ラインＬＧ_OFFは、車速が増加していくにつれて次第に小さくなる。これは、車速、走行抵抗係数から決定される走行抵抗が、車速が速くなるにつれて大きくなるからである。なお、車速ｖ、走行抵抗係数ａ，ｂ、走行抵抗Ｒとすると、走行抵抗Ｒは次式から求められる。
Ｒ＝ａ×ｖ²＋ｂ

本実施例では、図６に示すように、ストップランプ点灯回生トルク閾値ラインとして空車重量（ＣＷ）を用いて換算したストップランプ点灯回生トルク閾値ラインＬＣ_ONを採用し、ストップランプ消灯回生トルク第１閾値ラインとして車両総重量（ＧＶＷ）を用いて換算したストップランプ消灯回生トルク第１閾値ラインＬＧ_OFFを採用する。
更に本実施例では、ストップランプ点灯回生トルク閾値ラインＬＣ_ONよりも小さく且つストップランプ消灯回生トルク第１閾値ラインＬＧ_OFFよりも大きい、ストップランプ消灯回生トルク第２閾値ラインＬ_OFF2を設定している。
つまり、本実施例では、図６に示すストップランプ点灯回生トルク閾値ラインＬＣ_ONとストップランプ消灯回生トルク第１閾値ラインＬＧ_OFF及びストップランプ消灯回生トルク第２閾値ラインＬ_OFF2を用いて、ストップランプの点灯又は消灯制御をする。

なお、ストップランプ点灯回生トルク閾値ラインＬＣ_ONとストップランプ消灯回生トルク第２閾値ラインＬ_OFF2の差の絶対値は、ストップランプ消灯回生トルク第１閾値ラインＬＧ_OFFとストップランプ消灯回生トルク第２閾値ラインＬ_OFF2の差の絶対値よりも小さくなるように、ストップランプ消灯回生トルク第２閾値ラインＬ_OFF2を設定している。

図４，図５に示す２つのストップランプ点灯回生トルク閾値ラインに着目すると、ストップランプ点灯回生トルク閾値ラインＬＧ_ONよりもストップランプ点灯回生トルク閾値ラインＬＣ_ONの方が小さいので、図６では、小さい方のストップランプ点灯回生トルク閾値ラインＬＣ_ONを採用している。
本実施例では、回生トルクがストップランプ点灯回生トルク閾値ラインＬＣ_ONを上回った場合に、ストップランプを直ちに点灯させるように制御をする。このようにすれば、車両重量が空車重量（ＣＷ）のときはもちろん車両総重量（ＧＶＷ）のときでも、換言すると車両重量が空車重量（ＣＷ）から車両総重量（ＧＶＷ）までのいかなる車両重量であっても、法規を遵守しつつストップランプを適正に点灯させることができる。

図４，図５に示す２つのストップランプ消灯回生トルク第１閾値ラインに着目すると、ストップランプ消灯回生トルク第１閾値ラインＬＣ_OFFよりもストップランプ消灯回生トルク第１閾値ラインＬＧ_OFFの方が大きいので、図６では、大きい方のストップランプ消灯回生トルク第１閾値ラインＬＧ_OFFを採用している。
本実施例では、回生トルクがストップランプ消灯回生トルク第１閾値ラインＬＧ_OFF以下になった場合に、ストップランプを直ちに消灯させるように制御をする。このようにすれば、車両重量が車両総重量（ＧＶＷ）のときはもちろん空車重量（ＣＷ）のときでも、換言すると車両重量が車両総重量（ＧＶＷ）から空車重量（ＣＷ）までのいかなる車両重量であっても、法規を遵守しつつストップランプを適正に消灯させることができる。

なお、ストップランプ消灯回生トルク第２閾値ラインＬ_OFF2を用いた本実施例の消灯制御では、回生トルクが第２閾値ラインＬ_OFF2以下になった状態が、予め決めた一定時間を越えて継続したら、ストップランプを消灯するように制御する。このような消灯制御をすることにより、ストップランプが点灯した後に車両が惰性走行状態（コースト走行、すなわち、アクセル開度が全閉のまま車両が惰性により走行する状態）になって電気式回生制動装置が作動したときに、ストップランプがいつまでも消灯しない事態を回避して、後続車に対して煩わしさを感じさせないようにすることができる。

＜制御原理を適用した具体的な実施例＞
上述した制御原理を適用した具体的な実施例を、図１を参照しつつ説明する。
図１は、本実施例の電動車両のストップランプ点灯制御装置を搭載した電気自動車１である。この電気自動車１は、車輪２、ストップランプ３、駆動用のモータ４等を備えている。
アクセルペダル５にはアクセルポジションセンサ６が配置されており、アクセルポジションセンサ６はアクセルペダル開度を示すアクセル開度信号Ｓ１を出力する。車輪２には車輪速センサ７が配置されており、車輪速センサ７は車輪速を示す車輪速信号Ｓ２を出力する。車速演算部８は、車輪速信号Ｓ２を基に、車速を示す車速信号Ｓ３を出力する。

トルク演算部（ＥＶ−ＥＣＵ：車両統合ユニット）９は、アクセル開度信号Ｓ１や車速信号Ｓ３や、図示しないシフトレバーのシフトポジションを検知するシフトポジションセンサからのシフトポジション信号等の情報を基に、電気自動車１を走行駆動するときには要求トルクを示す要求トルク信号Ｔｄを出力し、回生制動するときには回生トルクを示す回生トルク信号Ｔｇを出力する。
トルク演算部９が回生トルク信号Ｔｇを出力するときには、アクセル開度信号Ｓ１で示すアクセル開度が全閉になっており、トルク演算部９は回生制動を行うために必要な回路切替のための制御を行う。

モータ４は、要求トルク信号Ｔｄを受けると、要求トルク信号Ｔｄで示す要求トルクを発生するように作動し、モータ４の駆動力がギア等の伝達機構を介して車輪２に伝達される。これにより電気自動車１が走行駆動する。
モータ４は、回生トルク信号Ｔｇを受けると、回生トルク信号Ｔｇで示す回生トルクを発生するように発電制動をし、車輪２に制動力を付与する。アクセル全閉によってモータ４から発生される回生トルクは、ガソリンエンジンのエンジンブレーキに相当するように設定されているため、基本的には車速が小さくなるにしたがって減少する。

トルク演算部９が回生トルク信号Ｔｇを出力して、モータ４が回生制動を行うシステム構成が、「電気式回生制動装置」に相当する。

記憶部（ＲＯＭ）１０には、予め決めた次のデータ値が記憶されている。
・走行抵抗係数（試験によって予め計測した値）
・空車重量（仕様によって規定されているＣＷ：curb weight）
・車両総重量（仕様によって規定されているＧＶＷ：gross vehicle weight）
・ギア比（仕様によって規定されている値）
・車輪半径（仕様によって規定されている値）

ストップランプ点灯回生トルク閾値演算部１１には、ストップランプ点灯減速度閾値（−１．３ｍ／ｓ²）が予め設定されている。このストップランプ点灯回生トルク閾値演算部１１は、予め決めた一定クロックごとに、ストップランプ点灯減速度閾値（−１．３ｍ／ｓ²）と、各クロックにおいて車速信号Ｓ３が示す車速と、記憶部１０に記憶している走行抵抗係数、空車重量（ＣＷ）、ギア比、車輪半径を用いて、車速信号Ｓ３が示す車速におけるストップランプ点灯回生トルク閾値Ｐ_ONを演算して出力する。
このようにして演算して求めたストップランプ点灯回生トルク閾値Ｐ_ONは、図６に示すストップランプ点灯回生トルク閾値ラインＬＣ_ON上の値であり、演算時点の車速（図６の横軸）に応じた所定の減速度を発生するために必要な回生トルク値（図６の縦軸）を表す。

ストップランプ消灯回生トルク第１閾値演算部１２ａには、ストップランプ消灯減速度閾値（−０．７ｍ／ｓ²）が予め設定されている。このストップランプ消灯回生トルク第１閾値演算部１２ａは、予め決めた一定クロックごとに、ストップランプ消灯減速度閾値（−０．７ｍ／ｓ²）と、各クロックにおいて車速信号Ｓ３が示す車速と、記憶部１０に記憶している走行抵抗係数、車両総重量（ＧＶＷ）、ギア比、車輪半径を用いて、車速信号Ｓ３が示す車速におけるストップランプ消灯回生トルク第１閾値Ｐ_OFF1を演算して出力する。
このようにして演算して求めたストップランプ消灯回生トルク第１閾値Ｐ_OFF1は、図６に示すストップランプ消灯回生トルク第１閾値ラインＬＧ_OFF上の値であり、演算時点の車速（図６の横軸）に応じた所定の減速度を発生するために必要な回生トルク値（図６の縦軸）を表す。

ストップランプ消灯回生トルク第２閾値演算部１２ｂには、予め決めた一定クロックごとに、ストップランプ点灯回生トルク閾値演算部１１からストップランプ点灯回生トルク閾値Ｐ_ONが入力されると共に、ストップランプ消灯回生トルク第１閾値演算部１２ａからストップランプ消灯回生トルク第１閾値Ｐ_OFF1が入力される。
ストップランプ消灯回生トルク第２閾値演算部１２ｂは、予め決めた一定クロックごとに、入力されたストップランプ点灯回生トルク閾値Ｐ_ONとストップランプ消灯回生トルク第１閾値Ｐ_OFF1を基に、ストップランプ点灯回生トルク閾値Ｐ_ONよりも小さくストップランプ消灯回生トルク第１閾値Ｐ_OFF1よりも大きいストップランプ消灯回生トルク第２閾値Ｐ_OFF2を演算する。この場合、ストップランプ点灯回生トルク閾値Ｐ_ONとストップランプ消灯回生トルク第２閾値Ｐ_OFF2との差の絶対値が、ストップランプ消灯回生トルク第１閾値Ｐ_OFF1とストップランプ消灯回生トルク第２閾値Ｐ_OFF2との差の絶対値よりも小さくなるような演算（例えば演算関数を用いた演算）をする。

ストップランプ点灯判定部１３は、一定クロックごとに、トルク演算部９から出力される回生トルク信号Ｔｇを取り込むと共に、一定クロックごとに、ストップランプ点灯回生トルク閾値演算部１１から出力されるストップランプ点灯回生トルク閾値Ｐ_ONと、ストップランプ消灯回生トルク第１閾値演算部１２ａから出力されるストップランプ消灯回生トルク第１閾値Ｐ_OFF1と、ストップランプ消灯回生トルク第２閾値演算部１２ｂから出力されるストップランプ消灯回生トルク第２閾値Ｐ_OFF2を取り込む。
このようにして取り込んだ、回生トルク信号Ｔｇで示す回生トルクの値と、ストップランプ点灯回生トルク閾値Ｐ_ON，ストップランプ消灯回生トルク第１閾値Ｐ_OFF1及びストップランプ消灯回生トルク第２閾値Ｐ_OFF2とを、予め決めた一定クロックごとに比較判定する。
また、ストップランプ点灯判定部１３には、予め決めた「一定時間」が設定されている。

なお、ストップランプ点灯判定部１３における一定クロックと、ストップランプ点灯回生トルク閾値演算部１１における一定クロックと、ストップランプ消灯回生トルク第１閾値演算部１２ａにおける一定クロックと、ストップランプ消灯回生トルク第２閾値演算部１２ｂにおける一定クロックは同期している。

ストップランプ点灯判定部１３は、回生トルク信号Ｔｇで示す回生トルクの値が、ストップランプ点灯回生トルク閾値Ｐ_ONを上回ったら、ストップランプ３を直ちに点灯する制御をする。

また、ストップランプ点灯判定部１３は、回生トルク信号Ｔｇで示す回生トルクの値が、ストップランプ消灯回生トルク第１閾値Ｐ_OFF以下になったら、ストップランプ３を直ちに消灯する制御をする。このような消灯制御を「第１の消灯制御」と称する。

また、ストップランプ点灯判定部１３は、回生トルク信号Ｔｇで示す回生トルクの値がストップランプ消灯回生トルク第２閾値Ｐ_OFF2以下になる状態が、予め決めた一定時間を越えて継続すると、ストップランプ３を消灯する制御をする。このような消灯制御を「第２の消灯制御」と称する。

更に、ストップランプ点灯判定部１３は、回生トルク信号Ｔｇで示す回生トルクの値がストップランプ点灯回生トルク閾値Ｐ_ONを上回ってストップランプ３が一旦点灯した後に、回生トルク信号Ｔｇで示す回生トルクの値が減少してきてストップランプ点灯回生トルク閾値Ｐ_ON以下に推移したときには、ストップランプ３の点灯状態を維持する。
また、ストップランプ点灯判定部１３は、回生トルク信号Ｔｇで示す回生トルクの値がストップランプ点灯回生トルク閾値Ｐ_ONを上回ってストップランプ３が一旦点灯した状態で、回生トルク信号Ｔｇで示す回生トルクの値がストップランプ消灯回生トルク第１閾値Ｐ_OFF1以下になってストップランプ３が消灯した後に、回生トルク信号Ｔｇで示す回生トルクの値が増加してきてストップランプ消灯回生トルク第１閾値Ｐ_OFF1を上回るよう推移したときには、ストップランプ３の消灯状態を維持する。

ここで、「第１の消灯制御」と「第２の消灯制御」が行われる具体的な運転状態を、図６を参照して説明する。

（１） 第１の消灯制御が行われる運転状態の一例
回生トルクの値が、ストップランプ点灯回生トルク閾値ラインＬＣ_ONを上回って点灯状態になった後に、運転者がアクセルペダルを踏んで電気自動車１を加速走行させた場合、回生トルクの値は短時間でストップランプ消灯回生トルク第１閾値ラインＬＧ_OFF以下になる。
このような場合には、第１の消灯制御により、回生トルクの値がストップランプ消灯回生トルク第１閾値ラインＬＧ_OFF以下になった時点でストップランプ３を直ちに消灯させることができる。このような運転状態では、運転者の加速意思に応じて、ストップランプ３を消灯することができ、法規を遵守した消灯制御を行うことができる。

（２） 第２の消灯制御が行われる運転状態の一例
回生トルクの値が、ストップランプ点灯回生トルク閾値ラインＬＣ_ONを上回って点灯状態になった後に、回生トルクの値が減少してきて、ストップランプ点灯回生トルク閾値ラインＬＣ_ON以下になったときに、運転者がアクセルペダルを踏まないまま電気自動車１を惰性走行させた場合、回生トルクの値はなかなかストップランプ消灯回生トルク第１閾値ラインＬＧ_OFF以下にならない。
このような状態のとき、仮に第２の消灯制御を行わないとすると、ストップランプ３が点灯した状態が長時間にわたり継続し、後続車の運転者が、煩わしさを感じてしまう恐れがある。
そこで、第２の消灯制御を行い、回生トルクの値がストップランプ消灯回生トルク第２閾値ラインＬ_OFF2以下になった状態が予め決めた一定時間を越えて継続したら、ストップランプ３を消灯させている。これにより、後続車に対して煩わしさを感じさせることなく、且つ、法規を遵守して、消灯制御をすることができる。
また、ストップランプ点灯回生トルク閾値Ｐ_ONとストップランプ消灯回生トルク第２閾値Ｐ_OFF2との差の絶対値が、ストップランプ消灯回生トルク第１閾値Ｐ_OFF1とストップランプ消灯回生トルク第２閾値Ｐ_OFF2との差の絶対値よりも小さくなるように演算されることから、ストップランプ３が点灯状態になってから第２の消灯制御を行うタイミングをより早めることができ、後続車が感じる煩わしさをより低減できる。

このように予め決めた一定クロックごとに、演算制御をすることにより、車両重量に拘わらず、また、どのような車速であっても、ストップランプ点灯判定部１３は、
・回生トルク信号Ｔｇで示す回生トルクの値が、図６に示すストップランプ点灯回生トルク閾値ラインＬＣ_ONを上回ったら、ストップランプ３を直ちに点灯し、
・回生トルク信号Ｔｇで示す回生トルクの値が、図６に示すストップランプ消灯回生トルク第１閾値ラインＬＧ_OFF以下になったら、ストップランプ３を直ちに消灯し、
・回生トルク信号Ｔｇで示す回生トルクの値が図６に示すストップランプ消灯回生トルク第２閾値ラインＬ_OFF2以下になった状態が、予め決めた一定時間を越えて継続すると、ストップランプ３を消灯する。

上述した車速演算部８、トルク演算部９、記憶部１０、ストップランプ点灯回生トルク閾値演算部１１、ストップランプ消灯回生トルク第１閾値演算部１２ａ、ストップランプ消灯回生トルク第２閾値演算部１２ｂ、ストップランプ点灯判定部１３が協働して、上述したように、回生トルク信号Ｔｇで示す回生トルクの値と、ストップランプ点灯回生トルク閾値Ｐ_ON，ストップランプ消灯回生トルク第１閾値Ｐ_OFF1及びストップランプ消灯回生トルク第２閾値Ｐ_OFF2とを比較判定し、その比較判定結果に応じてストップランプ３の点灯又は消灯制御をするシステム構成が、「電動車両のストップランプ点灯制御装置」に相当する。

なお、第２の消灯制御では、ストップランプ点灯回生トルク閾値Ｐ_ONとストップランプ消灯回生トルク第２閾値Ｐ_OFF2の差の絶対値（図６ではストップランプ点灯回生トルク閾値ラインＬＣ_ONとストップランプ消灯回生トルク第２閾値ラインＬ_OFF2の差の絶対値）と、予め決めた一定時間とを、コンピュータシミュレーションや試験走行時の点灯又は消灯制御の状態を勘案して適切に設定している。これにより外乱の影響により、ストップランプ３の点灯・消灯が必要以上に繰り返し行われるチャタリング現象の発生を抑制している。

更に第２の消灯制御における予め決めた「一定時間」を車速に応じて可変にすることもできる。

例えば、車速が大きくなるほど電気自動車１の減速時に発生する回生トルクが大きくなると共にその発生時間が長くなるので、車速が大きくなるほど回生トルクの値がストップランプ点灯回生トルク閾値Ｐ_ONを長い時間上回り続けやすい傾向となる。言い換えれば、ストップランプ３が点灯している時間が長くなり、後続車が煩わしく感じる可能性が高くなる。そのような可能性を低減するために、回生トルクの値が消灯の判断基準となるストップランプ消灯回生トルク第２閾値Ｐ_OFF2を下回ってからの「一定時間」を、車速が大きくなるほど短く設定してもよい。
これにより、車速が大きくなるほどストップランプ３の点灯状態が維持されにくい傾向となり、高速域においてユーザーが違和感を覚えない範囲内で、後続車にストップランプ３の点灯による煩わしさを感じさせることなく注意を促すことができる。

また、更にストップランプ点灯回生トルク閾値Ｐ_ONと前記ストップランプ消灯回生トルク第２閾値Ｐ_OFF2の差の絶対値を、車速に応じて可変にすることもできる。

上述したように、車速が大きくなるほどストップランプ３が点灯している時間が長くなり、後続車が煩わしく感じる可能性が高くなる。よって、そのような可能性を低減するために、例えば、ストップランプ点灯回生トルク閾値Ｐ_ONとストップランプ消灯回生トルク第２閾値Ｐ_OFF2の差の絶対値を車速が大きくなるほど小さくなるように設定してもよい。具体的には、車速が大きくなるほどストップランプ消灯回生トルク第２閾値Ｐ_OFF2をストップランプ点灯回生トルク閾値Ｐ_ONに近づけるように設定してもよい。
これにより、車速が大きくなるほどストップランプ３が点灯状態になってから第２の消灯制御を行うタイミングを早めることができるので、ストップランプ３の点灯状態が維持されにくい傾向となり、高速域においてユーザーが違和感を覚えない範囲内で、後続車にストップランプ３の点灯による煩わしさを感じさせることなく注意を促すことができる。

また、回生トルクの値が消灯の判断基準となるストップランプ消灯回生トルク第２閾値Ｐ_OFF2を下回ってからの「一定時間」を、車速が大きくなるほど短くする設定と、車速が大きくなるほどストップランプ消灯回生トルク第２閾値Ｐ_OFF2をストップランプ点灯回生トルク閾値Ｐ_ONに近づける設定とを、同時に行って制御してもよい。これにより、車速が大きくなるほどストップランプ３の点灯状態がより維持されにくくなるので、高速域において後続車に与えるストップランプ３の点灯による煩わしさをより低減できる。

このように、消灯の判断基準となるストップランプ消灯回生トルク第２閾値Ｐ_OFF2を下回ってからの「一定時間」を車速に応じて可変にしたり、ストップランプ点灯回生トルク閾値Ｐ_ONと前記ストップランプ消灯回生トルク第２閾値Ｐ_OFF2の差の絶対値を車速に応じて可変にしたりすることで、ドライバーのニーズに応じた点灯制御が可能となる。

次に、制御手順を示すフローチャートである図２を参照して、ストップランプ点灯判定部１３での制御手順を説明する。

ドライバーのアクセル操作によって車両（電気自動車１）が加速した後、ある車速でアクセルをＯＦＦにすると、電気式回生制動装置が作動して回生トルクが発生し、車両が減速する（ステップ１）。
このとき、回生トルクの値がストップランプ点灯回生トルク閾値Ｐ_ONを上回るか否かを判定する（ステップ２）。なお、ストップランプ点灯回生トルク閾値Ｐ_ONは、車両重量が空車重量であるとして、ストップランプ点灯減速度閾値（−１．３ｍ／ｓ²）を換算演算して求めたものである。

ステップ２において、回生トルクの値がストップランプ点灯回生トルク閾値Ｐ_ONを上回る場合には、ストップランプ３を点灯する（ステップ３）。
ステップ２において、回生トルクの値がストップランプ点灯回生トルク閾値Ｐ_ONを上回らない場合には、ステップ１に戻る。

ステップ３の後、電気式回生制動装置が作動して回生トルクが発生することにより、車両が減速する（ステップ４）。
車両が減速することに応じて、回生トルクが減少してくる（ステップ５）。

ステップ５の後、回生トルクの値がストップランプ消灯回生トルク第２閾値Ｐ_OFF2以下になった状態が、予め決めた一定時間を越えて継続したかどうかを判定する（ステップ６）。ステップ６の判定結果が成立する場合には、ストップランプ３を消灯する（ステップ７）。

ステップ６の判定結果が成立しない場合には、回生トルクの値がストップランプ消灯回生トルク第１閾値Ｐ_OFF1以下になるか否かを判定する（ステップ８）。なお、ストップランプ消灯回生トルク第１閾値Ｐ_OFF1は、車両重量が車両総重量であるとして、ストップランプ消灯減速度閾値（−０．７ｍ／ｓ²）を換算演算して求めたものである。

ステップ８において、回生トルクの値がストップランプ消灯回生トルク第１閾値Ｐ_OFF1以下になる場合には、ストップランプ３を消灯する（ステップ７）。
ステップ８において、回生トルクの値がストップランプ消灯回生トルク第１閾値Ｐ_OFF1以下にならない場合には、ステップ４またはステップ９に戻る。

ステップ３の後、またはステップ８の論理が成立しないときに、ドライバーがアクセルを再度踏むと（ステップ９）、トルクが回生から力行に転じる（ステップ１０）。

ステップ１０の後、ステップ６の判定に移り、ステップ６の判定結果が成立しない場合には、ステップ８にて回生トルクの値がストップランプ消灯回生トルク第１閾値Ｐ_OFF1以下になるか否かを判定し、ステップ８の判定が成立する場合には、ストップランプ３を消灯する（ステップ７）。

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々可変して実施しても構わない。
例えば、上述した実施形態では、ストップランプ消灯減速度閾値を−０．７ｍ／ｓ²、ストップランプ点灯減速度閾値を−１．３ｍ／ｓ²として説明したが、これらの値は用途に応じて変更してもよい。
また例えば、上述した実施形態では、ストップランプ点灯回生トルク閾値Ｐ_ONとストップランプ消灯回生トルク第２閾値Ｐ_OFF2との差の絶対値が、ストップランプ消灯回生トルク第１閾値Ｐ_OFF1とストップランプ消灯回生トルク第２閾値Ｐ_OFF2との差の絶対値よりも小さくなるように演算されるものとしたが、これに限られず、これらの差の絶対値の大小は用途に応じて変更してもよい。

本発明は、電気式回生制動装置を備えている電気自動車のみならず、電気式回生制動装置を備えているハイブリッド車やプラグインハイブリッド車などの電動車両の制動灯（ストップランプ）を点灯又は消灯制御をするものに適用することができる。

１ 電気自動車
２ 車輪
３ ストップランプ
４ モータ
５ アクセルペダル
６ アクセルポジションセンサ
７ 車輪速センサ
８ 車速演算部
９ トルク演算部
１０ 記憶部
１１ ストップランプ点灯回生トルク閾値演算部
１２ａ ストップランプ消灯回生トルク第１閾値演算部
１２ｂ ストップランプ消灯回生トルク第２閾値演算部
１３ ストップランプ点灯判定部
Ｓ１ アクセル開度信号
Ｓ２ 車輪速信号
Ｓ３ 車速信号
Ｔｄ 要求トルク信号
Ｔｇ 回生トルク信号
Ｐ_ON ストップランプ点灯回生トルク閾値
Ｐ_OFF1 ストップランプ消灯回生トルク第１閾値
Ｐ_OFF2 ストップランプ消灯回生トルク第２閾値
ＬＣ_ON，ＬＧ_ON ストップランプ点灯回生トルク閾値ライン
ＬＣ_OFF，ＬＧ_OFF ストップランプ消灯回生トルク第１閾値ライン
Ｌ_OFF2 ストップランプ消灯回生トルク第２閾値ライン

Claims (5)

1. 電気式回生制動装置を備えた電動車両のストップランプ点灯制御装置であって、
   前記電動車両の重量が空車重量であるとして演算をすることにより、予め規定されているストップランプ点灯減速度閾値を車速ごとのストップランプ点灯回生トルク閾値に換算するストップランプ点灯回生トルク閾値演算部と、
   前記電動車両の重量が車両総重量であるとして演算をすることにより、予め規定されているストップランプ消灯減速度閾値を車速ごとのストップランプ消灯回生トルク第１閾値に換算するストップランプ消灯回生トルク第１閾値演算部と、
   換算された前記ストップランプ点灯回生トルク閾値及び前記ストップランプ消灯回生トルク第１閾値を基に、前記ストップランプ点灯回生トルク閾値よりも小さく且つ前記ストップランプ消灯回生トルク第１閾値よりも大きいストップランプ消灯回生トルク第２閾値を演算するストップランプ消灯回生トルク第２閾値演算部と、
   前記電動車両の走行状態から発せられる回生トルク信号で示す回生トルクの値がそのときの車速に対応する前記ストップランプ点灯回生トルク閾値を上回るとストップランプを点灯し、前記回生トルク信号で示す前記回生トルクの値がそのときの車速に対応する前記ストップランプ消灯回生トルク第１閾値以下になると前記ストップランプを消灯し、前記回生トルク信号で示す前記回生トルクの値がそのときの車速に対応する前記ストップランプ消灯回生トルク第２閾値以下になった状態が予め決めた一定時間を越えて継続すると前記ストップランプを消灯する制御をするストップランプ点灯判定部と、
   を有することを特徴とする電動車両のストップランプ点灯制御装置。
2. 請求項１において、
   前記ストップランプ点灯回生トルク閾値と前記ストップランプ消灯回生トルク第２閾値の差の絶対値は、前記ストップランプ消灯回生トルク第１閾値と前記ストップランプ消灯回生トルク第２閾値の差の絶対値よりも小さいことを特徴とする電動車両のストップランプ点灯制御装置。
3. 請求項１または請求項２において、
   前記ストップランプ点灯判定部は、
   前記ストップランプが点灯状態になっていたときに、前記回生トルク信号で示す前記回生トルクの値が前記ストップランプ点灯回生トルク閾値以下に推移した場合には、前記ストップランプの点灯状態を維持し、
   前記ストップランプが消灯状態になっていたときに、前記回生トルク信号で示す前記回生トルクの値が前記ストップランプ消灯回生トルク第１閾値を上回るように推移した場合には、前記ストップランプの消灯状態を維持する、
   ことを特徴とする電動車両のストップランプ点灯制御装置。
4. 請求項１から請求項３のいずれか一項において、
   前記一定時間は車速に応じて可変となっていることを特徴とする電動車両のストップランプ点灯制御装置。
5. 請求項２から請求項４のいずれか一項において、
   前記ストップランプ点灯回生トルク閾値と前記ストップランプ消灯回生トルク第２閾値の差の絶対値は、車速に応じて可変となっていることを特徴とする電動車両のストップランプ点灯制御装置。

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