JPH0510484Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は電動車両用の制動装置に関し、特に電
動車両の前後輪に加えられる両制動力をできるだ
け理想的比率に配分させることができる制動装置
に関する。

［従来の技術］ 従来の電動車両用制動装置としては種々のもの
が知られている。その一つとして、駆動輪と非駆
動輪に各々油圧ブレーキを設け、更に該駆動輪に
回生ブレーキを設けた制動装置が知られている。
また、第８図に示すような制動装置も知られてい
る。

第８図に示す制動装置は、駆動輪１０を制動す
る回生ブレーキと、非駆動輪１２を制動する油圧
ブレーキと、これら両ブレーキを共に駆動するブ
レーキペダル１４とからなる。該回生ブレーキは
駆動輪１０に取り付けられたモータ１６と、モー
タ１６に接続されたインバータ１８と、インバー
タ１８に接続されたバツテリー２０と、インバー
タ１８を介してモータ１６に接続されたモータコ
ントロール装置２２と、モータコントロール装置
２２に接続されたストロークセンサ２４とからな
り、ストロークセンサ２４はブレーキペダル１４
の踏込み移動量を検出できるようにブレーキペダ
ル１４の近傍に取り付けられている。前記油圧ブ
レーキは非駆動輪１２のブレーキドラムに内接さ
せて取り付けられたライニング材２６と、ライニ
ング材２６を非駆動輪１２の内側面に押し付ける
ホイールシリンダ２８と、ホイールシリンダ２８
を駆動するマスターシリンダ３０と、マスターシ
リンダ３０を作動させるブレーキペダル１４とか
らなり、ブレーキペダル１４はクレビス３２を介
してマスターシリンダ３０に連結されている。

後者の制動装置は次のようにして作動させられ
る。ブレーキペダル１４を踏み込むと、ストロー
クセンサ２４がブレーキペダル１４の移動量を検
出し、検出された移動量は信号としてモータコン
トロール装置２２に送られ、モータコントロール
装置２２はこの信号に対応してインバータ１８の
スイツチングを制御することによりモータ１６の
発電量を制御してモータ１６の回生力を制御し、
駆動輪１０はこの回生力によつて所望の制動を受
ける。モータ１６で発生した電力はインバータ１
８で直流に変換され、バツテリー２０に充電され
て蓄えられる。一方、マスターシリンダ３０はブ
レーキペダル１４の踏み込みによつてその移動量
に対応した油圧をホイールシリンダ２８に送り、
ホイールシリンダ２８はこの油圧によつて駆動
し、ライニング材２６を非駆動輪１２のブレーキ
ドラムの内周面に押し付け、非駆動輪１２はその
内周面とライニング材２６との摩擦によつて制動
を受ける。そして、駆動輪１０と非駆動輪１２の
制動力配分はブレーキペダル１４の踏み込み量に
応じて理想配分となるよう制御される。すなわ
ち、回生ブレーキと油圧ブレーキの制動量を第９
図の理想曲線沿つて制御する。

なお、力行時は、モータコントロール装置２２
がインバータ１８におけるスイツチングを制御し
て、バツテリー２０からの直流電流を所望の交流
電流に変換して、モータ１６に供給し、モータの
出力トルクが所望のもの（アクセルの踏み込み量
に応じたもの）となるように制御する。そして、
駆動輪１０がモータ１６により駆動され車両が走
行する。

［考案が解決しようとする問題点］ しかし、前者の制動装置は駆動輪に油圧ブレー
キと回生ブレーキの両方を持つているので、電動
車両の重量がかなり大きくなり、一充電でこの電
動車両を長距離走らすことができないという問題
点があつた。また、後者の制動装置はブレーキペ
ダル１４の部分で駆動輪１０と非駆動輪１２の制
動力を理想配分するようにしているので、クレビ
ス３２のガタやブレーキペダル１４の遊びのため
に、ストロークセンサ２４の出力によつてコント
ロールされた減速度と、マスターシリンダ３０及
びホイールシリンダ２８の出力によつて得られた
減速度とが異なり、その結果、駆動輪１０と非駆
動輪１２とで理想的な制動力配分が実現できない
という問題点があつた。

すなわち、１つのブレーキ指令より２つのブレ
ーキの駆動量を決定するため、両者の配分が理想
配分からずれるという問題点があつた。

［問題点を解決するための手段］ 本考案は上記問題点を解決するため、モータに
より駆動される駆動輪を回生制動する回生ブレー
キと、このモータの発電量を制御し、回生ブレー
キの制動量を制御する回生ブレーキ制御手段と、
非駆動輪を制動する油圧ブレーキと、この油圧ブ
レーキの制動量を制御する油圧ブレーキ制御手段
と、前記回生ブレーキまたは油圧ブレーキのいず
れか一方による制動量を検出するブレーキ駆動量
検出装置と、このブレーキ駆動量検出装置によつ
て検出された一方のブレーキの駆動量に基づい
て、他方のブレーキの目標駆動量を算出する演算
装置と、この演算装置によつて得られた目標駆動
量に応じて、前記他方のブレーキの制動量を制御
し、両ブレーキの制動量を調整することを特徴と
する。

［作用］ 本考案では、ブレーキペダルを踏み込んで一方
のブレーキを作動させると、検出装置が該一方の
ブレーキの駆動量を検出し、演算装置がこの検出
値と、上記両ブレーキの各制動力が最適配分関係
となるように予め設定された関係条件とから他方
のブレーキの制動力を求め、制御装置が他方のブ
レーキの制動力をこの求められた制動力と同じに
なるように制御する。

［実施例］ 第１図は本考案の一実施例を概念的に示す説明
図であり、駆動輪１０は回生ブレーキによつて、
非駆動輪１２は油圧ブレーキによつて各々制動さ
れるようになつている。回生ブレーキは駆動輪１
０に取り付けられたモータ１６と、モータ１６を
コントロールするモータコントロール装置２２
と、モータ１６から発生した電力を直流に変換す
るインバータ１８と、この変換した電力を貯蔵す
るハツテリー２０とから構成されている。油圧ブ
レーキは非駆動輪１２のブレーキドラム内にアン
カ３６を介してヒンジ連結された一対のライニン
グ材２６，２６と、ライニング材２６，２６を該
ブレーキドラム内周面に押し付けるホイールシリ
ンダ２８と、油圧でホイールシリンダ２８を駆動
するマスターシリンダ３０と、マスターシリンダ
３０をクレビス３２を介して駆動するブレーキペ
ダル１４とから構成されている。非駆動輪１２の
ブレーキドラム内には、第２図に拡大図で示すよ
うに、ライニング材２６，２６の移動量を検出す
るストロークセンサ３８が取り付けられ、ストロ
ークセンサ３８の出力側は演算装置（図示せず）
を介してモータコントロール装置２２に接続され
ている。

上記のように構成された制動装置において、ブ
レーキペダル１４を踏み込むと、クレビス３２が
マスターシリンダ３０に押し込まれ、マスターシ
リンダ３０からホイールシリンダ２８にこの踏込
み量に比例した油圧がかけられ、ホイールシリン
ダ２８がライニング材２６，２６をブレーキドラ
ムの内周面に押し付け、ライニング材２６，２６
とこのブレーキドラムの内周面との摩擦によつ
て、ブレーキペダル１４の踏込み量に比例した制
動力が非駆動輪１２にかけられる。ライニング材
２６，２６の近傍にはストロークセンサ３８が取
り付けられており、上記のようにライニング材２
６，２６がブレーキドラムの内周面に押し付けら
れると、ストロークセンサ３８は非駆動輪１２が
受ける制動力に比例するライニング材２６，２６
の移動量を検出する。ライニング材２６，２６の
移動量に対するストロークセンサ３８の出力は第
３図に示すようになる。この図で不感帯部分４０
はブレーキドラムとライニング材２６，２６との
クリアランス分を示す。ストロークセンサ３８で
検出されたこの移動量の信号は非駆動輪１２が受
ける制動力と所定の対応関係を有するものとして
演算装置に入力され、この演算装置はこの入力信
号と第９図に示す関係条件とから、駆動輪１０と
非駆動輪１２の受ける制動力配分が理想的になる
ように駆動輪１０の受けるべき制動力の値を演算
し、モータコントロール装置２２はこの演算結果
に基づいてモータ１６の回生力、即ち駆動輪１０
が受ける制動力をコントロールする。この制動装
置ではライニング材２６，２６の部分で非駆動輪
１２の受ける制動力を検出するようにしているの
で、その検出誤差が小さくでき、駆動輪１０と非
駆動輪１２の受ける制動力を理想的に配分でき
る。また、ブレーキペダル１４の付近に余分な装
置を取り付けていないので、フツトスペースの拡
大及びペダル回りの簡素化が図れる。

なお、上述の演算装置は、ハード的にはモータ
コントロール装置２２に内蔵されている。また、
モータコントロール装置２２が、回生制動ブレー
キ制御手段として機能する。

第４図は本考案の他の実施例を概念的に示す説
明図であり、回生ブレーキ及び油圧ブレーキの基
本構成は前記実施例におけると同様である。ただ
し、ライニング材２６の近傍にはストロークセン
サ３８は取り付けられておらず、そのかわりに、
マスターシリンダ３０からホイールシリンダ２８
に油圧を供給する油圧系には油圧センサ４２が取
り付けられ、油圧センサ４２の出力側は演算装置
を介してモータコントロール装置２２に接続され
ている。

この制動装置では、第５図にフローで示すよう
に、油圧センサ４２が非駆動輪の受ける制動力に
対応した油圧を検出し、前記演算装置が第６図に
示す理想曲線４４から得られたマツプと上記検出
油圧とから駆動輪１０の受ける制動力即ちモータ
１６の回生力を演算設定し、モータコントロール
装置２２がこの設定装置に基づいてモータ１６の
励滋電流を設定し、これによつて駆動輪１０に減
速機４６を介して制動がかけられる。この制動装
置では油圧センサ４２により非駆動輪の受ける制
動力をより直接的に検出しているので、駆動輪１
０と非駆動輪１２の受ける制動力がより理想的に
配分されることになる。また、第６図に示す理想
曲線４４は従来曲線４８より回生力を大きくして
いるので、車両の一充電走行距離をより長くでき
ることになる。

なお、この例においても演算装置は、ハード的
にはモータコントロール装置２２に内蔵されてい
る。また、モータコントロール装置２２が、回生
制動ブレーキ制御手段として機能する。

第７図は本考案の更に他の実施例を概念的に示
す説明図であり、この実施例も回生ブレーキ及び
油圧ブレーキの基本構成は前記２つの実施例にお
けると同様である。ただし、マスターシリンダ３
０は設けられておらず、ライニング材２６の移動
量を検出するストロークセンサ３８やマスターシ
リンダ３０からの油圧を検出する油圧センサ４２
は取り付けられていない。そのかわりに、ブレー
キペダル１４の踏込み量を検出するストロークセ
ンサ２４が取り付けられ、ストロークセンサ２４
の出力側は駆動輪１０のモータコントロール装置
２２に接続され、更に演算装置を介して非駆動輪
１２のブレーキコントロール装置５０に接続され
ている。

この制動装置ではストロークセンサ２４がブレ
ーキペダル１４の踏込み移動量をモータコントロ
ール装置２２に出力し、更に演算装置を介してブ
レーキコントロール装置５０に出力する。モータ
コントロール装置２２はこの出力に応じてそのま
まモータ１６の回生力をコントロールし、演算装
置は駆動輪１０と非駆動輪１２の制動力配分が理
想的になるようにこの出力に基づいて非駆動輪１
２の受けるべき制動力を演算し、ブレーキコント
ロール装置５０はこの演算結果に基づいてホイー
ルシリンダ２８を駆動し、非駆動輪１２に制動を
かける。この制動装置ではマスターシリンダが用
いられていないので、車両の重量が軽減され、そ
の一充電走行距離を長くできることになる。

このように、この実施例においては、モータコ
ントロール装置２２によつて得られる回生ブレー
キの制動量に基づいて、演算装置が非駆動輪の受
けるべき制動力を演算する。従つて、この例で
は、モータコントロール装置２２の出力を演算装
置に入力することがブレーキ駆動量の検出に該当
する。また、この例では、演算装置はブレーキコ
ントロール装置５０に内蔵されている。

［考案の効果］ 本考案によれば、回生ブレーキ又は油圧ブレー
キのいずれか一方の制動力を検出し、演算装置で
この検出制動力から両ブレーキの制動力が理想配
分となるように他方のブレーキの制動力を演算し
この演算結果に基づいて他方のブレーキに制動を
かけるようにしたので、両ブレーキに理想的な制
動をかけることができ、その結果車両の一充電走
行距離をより長くすることができるという効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を概念的に示す説明
図、第２図は第１図のＡ部拡大図、第３図はライ
ニング材の移動量とストロークセンサの出力との
関係を示すグラフ、第４図は本考案の他の実施例
を概念的に示す説明図、第５図は第４図のものの
作用を示すフローチヤート、第６図は駆動輪の制
動力と非駆動輪との関係を示すグラフ、第７図は
本考案の更に他の実施例を概念的に示す説明図、
第８図は従来の制動装置を概念的に示す説明図、
第９図は駆動輪の制動力と非駆動輪の制動力が理
想配分となる場合を示すグラフである。 １０……駆動輪、１２……非駆動輪、１４……
ブレーキペダル、１６……モータ（回生ブレーキ
の一部を構成する）、１８……インバータ（回生
ブレーキの一部を構成する）、２０……バツテリ
ー（回生ブレーキの一部を構成する）、２２……
モータコントロール装置（回生ブレーキ制御手
段）、２４……ストロークセンサ、２６……ライ
ニング材（油圧ブレーキの一部を構成する）、２
８……ホイールシリンダ（油圧ブレーキの一部を
構成する）、３０……マスターシリンダ（油圧ブ
レーキ手段）、３８……ストロークセンサ（ブレ
ーキ駆動量検出装置）、４２……油圧センサ（ブ
レーキ駆動輪を検出する装置）、５０……ブレー
キコントロール装置（油圧ブレーキ制御手段）。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) モータにより駆動される駆動輪を回生制動す
   る回生ブレーキ１６，１８，２０と、 このモータの発電量を制御し、回生ブレーキ
   の制動量を制御する回生ブレーキ制御手段２２
   と、 非駆動輪を制動する油圧ブレーキ２６，２８
   と、 この油圧ブレーキの制動量を制御する油圧ブ
   レーキ制御手段３０，５０と、 前記回生ブレーキまたは油圧ブレーキのいず
   れか一方による制動量を検出するブレーキ駆動
   量検出装置３８と、 このブレーキ駆動量検出装置によつて検出さ
   れた一方のブレーキの駆動量に基づいて、他方
   のブレーキの目標駆動量を算出する演算装置２
   ２と、 この演算装置によつて得られた目標駆動量に
   応じて、前記他方のブレーキの制動量を制御
   し、両ブレーキの制動量を調整することを特徴
   とする電動車両制動装置。 (2) 前記一方のブレーキは油圧ブレーキであり、
   前記他方のブレーキは回生ブレーキであり、前
   記ブレーキ駆動量検出装置は油圧ブレーキによ
   つて駆動される非駆動輪のライニング材の移動
   量を検出するストロークセンサからなることを
   特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項に記
   載の電動車両用制動装置。 (3) 前記一方のブレーキは油圧ブレーキであり、
   前記他方のブレーキは回生ブレーキであり、前
   記ブレーキ駆動量検出装置は油圧ブレーキの油
   圧を検出する油圧センサからなることを特徴と
   する実用新案登録請求の範囲第１項に記載の電
   動車両用制動装置。 (4) 前記一方のブレーキは回生ブレーキであり、
   前記他方のブレーキは油圧ブレーキであり、前
   記ブレーキ駆動量検出装置は前記回生ブレーキ
   制御手段による回生ブレーキの制御量を検出す
   ることを特徴とする実用新案登録請求の範囲第
   １項に記載の電動車両用制動装置。