JP2013130288A - 車両の駆動力制御装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】実際に選択されたシフトレンジと表示されるシフトレンジとが異なる場合に、安全性を向上することができる車両の駆動力制御装置を提供すること。
【解決手段】本発明の車両の駆動力制御装置は、駆動輪に対してトルク伝達が可能である駆動源と、シフトレンジを選択するレンジ選択手段と、レンジ選択手段により選択されたシフトレンジを表示するレンジ表示手段と、選択されたシフトレンジと表示されたシフトレンジとが、一致しているか否かを判断するレンジ表示判断手段と、駆動力制御手段と、を備える。
そして、この駆動力制御手段は、選択されたシフトレンジと、表示されたシフトレンジとが一致していないと判断されたとき、駆動源から駆動輪へのトルク伝達を禁止する。
【選択図】図2
【解決手段】本発明の車両の駆動力制御装置は、駆動輪に対してトルク伝達が可能である駆動源と、シフトレンジを選択するレンジ選択手段と、レンジ選択手段により選択されたシフトレンジを表示するレンジ表示手段と、選択されたシフトレンジと表示されたシフトレンジとが、一致しているか否かを判断するレンジ表示判断手段と、駆動力制御手段と、を備える。
そして、この駆動力制御手段は、選択されたシフトレンジと、表示されたシフトレンジとが一致していないと判断されたとき、駆動源から駆動輪へのトルク伝達を禁止する。
【選択図】図2
Description
本発明は、選択されたシフトレンジと表示されるシフトレンジとが一致しているかどうかを判断するレンジ表示判断手段を備えた車両の駆動力制御装置に関するものである。
従来、選択されたシフトレンジを示すデータ信号に基づいて、シフトレンジ情報を表示するレンジ表示手段を備え、データ信号の異常が検出された場合にレンジ表示手段の表示内容をクリアする車両用シフトレンジ表示装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、従来の車両用シフトレンジ表示装置にあっては、選択されたシフトレンジを示すデータ信号に異常があれば表示内容がクリアされていた。これにより、ドライバーが誤ったシフトレンジ情報に基づいて運転を行うことは防止されるが、車両の駆動システムまで制御することについては言及されていない。そのため、ドライバーが実際に選択されているシフトレンジを認識していない状態で運転を継続するおそれがあり、シフトレンジ情報の表示異常時における安全性を向上させる余地を残しているという問題があった。
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、実際に選択されたシフトレンジと表示されるシフトレンジとが異なる場合に、安全性を向上することができる車両の駆動力制御装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明の車両の駆動力制御装置は、駆動源と、レンジ選択手段と、レンジ表示手段と、レンジ表示判断手段と、駆動力制御手段と、を備える手段とした。
前記駆動源は、駆動輪に対してトルク伝達を行う。
前記レンジ選択手段は、シフトレンジを選択する。
前記レンジ表示手段は、前記レンジ選択手段により選択されたシフトレンジを表示する。
前記レンジ表示判断手段は、前記レンジ選択手段により選択されたシフトレンジと、前記レンジ表示手段により表示されたシフトレンジとが、一致しているか否かを判断する。
前記駆動力制御手段は、前記レンジ選択手段により選択されたシフトレンジと、前記レンジ表示手段により表示されたシフトレンジとが一致していないと判断されたとき、前記駆動源から前記駆動輪へのトルク伝達を禁止する。
前記駆動源は、駆動輪に対してトルク伝達を行う。
前記レンジ選択手段は、シフトレンジを選択する。
前記レンジ表示手段は、前記レンジ選択手段により選択されたシフトレンジを表示する。
前記レンジ表示判断手段は、前記レンジ選択手段により選択されたシフトレンジと、前記レンジ表示手段により表示されたシフトレンジとが、一致しているか否かを判断する。
前記駆動力制御手段は、前記レンジ選択手段により選択されたシフトレンジと、前記レンジ表示手段により表示されたシフトレンジとが一致していないと判断されたとき、前記駆動源から前記駆動輪へのトルク伝達を禁止する。
よって、レンジ選択手段により選択されたシフトレンジと、レンジ表示手段により表示されたシフトレンジとが一致していないと判断されたとき、駆動力制御手段において、駆動源から駆動輪へのトルク伝達が禁止される。
すなわち、選択されたシフトレンジに対し、表示されているシフトレンジが異なっているとき、ドライバーは表示されているシフトレンジを現在選択しているシフトレンジと誤認識することがある。そのため、そのまま駆動源からのトルク伝達がなされると、ドライバーの意図とは異なる車両挙動になってしまう。そこで、選択されたシフトレンジと表示されたシフトレンジが一致していないときに、駆動源から駆動輪へのトルク伝達を禁止すれば、ドライバーの意図と異なる車両挙動の発生を防止することができる。
この結果、実際に選択されたシフトレンジと表示されるシフトレンジとが異なる場合に、安全性を向上することができる。
すなわち、選択されたシフトレンジに対し、表示されているシフトレンジが異なっているとき、ドライバーは表示されているシフトレンジを現在選択しているシフトレンジと誤認識することがある。そのため、そのまま駆動源からのトルク伝達がなされると、ドライバーの意図とは異なる車両挙動になってしまう。そこで、選択されたシフトレンジと表示されたシフトレンジが一致していないときに、駆動源から駆動輪へのトルク伝達を禁止すれば、ドライバーの意図と異なる車両挙動の発生を防止することができる。
この結果、実際に選択されたシフトレンジと表示されるシフトレンジとが異なる場合に、安全性を向上することができる。
以下、本発明の車両の駆動力制御装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施例1及び実施例2に基づいて説明する。
まず、構成を説明する。
実施例1の車両の駆動力制御装置の構成を、「全体システム構成」、「駆動力制御の構成」、「トルク伝達禁止処理の構成」に分けて説明する。
実施例1の車両の駆動力制御装置の構成を、「全体システム構成」、「駆動力制御の構成」、「トルク伝達禁止処理の構成」に分けて説明する。
[全体システム構成]
図1は、実施例1の車両の駆動力制御装置を適用した電気自動車(車両の一例)を示すシステム構成図である。以下、図1に基づき全体構成を説明する。
図1は、実施例1の車両の駆動力制御装置を適用した電気自動車(車両の一例)を示すシステム構成図である。以下、図1に基づき全体構成を説明する。
実施例1における電気自動車Dは、図1に示すように、モータ/ジェネレータ1(駆動源)と、自動変速機2(変速機)と、プロペラシャフト3と、ディファレンシャル4と、左ドライブシャフト5Lと、右ドライブシャフト5Rと、左後輪6L(駆動輪)と、右後輪6R(駆動輪)と、を有する。なお、7Lは左前輪、7Rは右前輪である。また、実施例1の電気自動車Dの運転席には、シフターデバイス(レンジ選択手段)8と、メータ(レンジ表示手段)9と、シフトインジケータ10と、を有する。
前記モータ/ジェネレータ1は、ロータに永久磁石を埋設しステータにステータコイルが巻き付けられた同期型モータ/ジェネレータであり、VCM11からの制御指令に基づいて、インバータ14により作り出された三相交流を印加することにより制御される。このモータ/ジェネレータ1は、バッテリ15からの電力の供給を受けて回転駆動する電動機として動作することもできるし(以下、この動作状態を「力行」と呼ぶ)、ロータが駆動輪である左右後輪6L,6Rから回転エネルギーを受ける場合には、ステータコイルの両端に起電力を生じさせる発電機として機能し、バッテリ15を充電することもできる(以下、この動作状態を「回生」と呼ぶ)。なお、このモータ/ジェネレータ1のロータは、ダンパーを介して自動変速機2の変速機入力軸に連結されている。
前記自動変速機2は、例えば、前進7速/後退1速等の有段階の変速段を有する有段変速機であり、モータ/ジェネレータ1と左右後輪6L,6Rの間に介装される。この自動変速機2は、シフターデバイス8により選択されたシフトレンジに応じて、モータ/ジェネレータ1と左右後輪6L,6Rとの間のトルク伝達を断接したり、前進後進を切り替えたりする。また、シフトレンジがDレンジ(ドライブポジション)に選択されているときには、VCM11からの制御指令に基づいて、車速やアクセル開度等に応じて変速段を自動的に切り替える。
そして、前記自動変速機2の出力軸は、プロペラシャフト3、ディファレンシャル4、左ドライブシャフト5L、右ドライブシャフト5Rを介して左右後輪6L,6Rに連結されている。
そして、前記自動変速機2の出力軸は、プロペラシャフト3、ディファレンシャル4、左ドライブシャフト5L、右ドライブシャフト5Rを介して左右後輪6L,6Rに連結されている。
前記シフターデバイス8は、運転状況に応じてドライバーの手動により、自動変速機2のシフトレンジを任意に選択する。このシフターデバイス8は、ニュートラルポジション(以下、Nレンジという)、リバースポジション(以下、Rレンジという)、ドライブポジション(以下、Dレンジという)、を切り替え選択するレバー8aと、パーキングポジション(以下、Pレンジという)を選択するパーキングボタン8bと、を有している。ここで、このシフターデバイス8は、レバー8aが自動的に中立位置に復帰するいわゆるモーメンタリ式である。そして、シフターデバイス8により選択されたシフトレンジを示すレンジ信号は、シフトコントローラ12に入力される。
前記メータ9は、例えば運転席の前方に位置するインストルメントパネルに設置され、シフターデバイス8により選択されたシフトレンジを表示する。このメータ9は、CAN通信線13を介してシフトコントローラ12と接続しており、メータCANレジスタ9aと、メータCPU9bと、表示器9cと、を有している。
前記メータCANレジスタ9aは、CAN通信線13を介してメータ9へ入力するCAN信号をメータ内部信号に変換する。また、メータCPU9bからのメータ内部信号をCAN信号へ変換してCAN通信線13に出力する。
前記メータCPU9bは、シフトコントローラ12からのレンジ情報に基づいて、表示器9cにおいて表示するシフトレンジを演算する。また、このメータCPU9bは、メータCANレジスタ9aとの間の信号異常の有無及び表示器9cの表示異常の有無を判断し、異常判断情報を出力する。さらに、このメータCPU9bは、正常に駆動している間プログラムランニング信号(以下、P-RUN信号という)を出力し続ける。
前記表示器9cは、液晶ディスプレイであり、メータCPU9bにより演算された表示内容を表示する。
前記メータCANレジスタ9aは、CAN通信線13を介してメータ9へ入力するCAN信号をメータ内部信号に変換する。また、メータCPU9bからのメータ内部信号をCAN信号へ変換してCAN通信線13に出力する。
前記メータCPU9bは、シフトコントローラ12からのレンジ情報に基づいて、表示器9cにおいて表示するシフトレンジを演算する。また、このメータCPU9bは、メータCANレジスタ9aとの間の信号異常の有無及び表示器9cの表示異常の有無を判断し、異常判断情報を出力する。さらに、このメータCPU9bは、正常に駆動している間プログラムランニング信号(以下、P-RUN信号という)を出力し続ける。
前記表示器9cは、液晶ディスプレイであり、メータCPU9bにより演算された表示内容を表示する。
前記シフトインジケータ10は、シフターデバイス8により選択されたシフトレンジを、メータ9とは別に表示する第2のレンジ表示手段であり、ここでは各レンジを示すイラストに隣接するランプを点滅制御することで選択されたシフトレンジを表示する。また、このシフトインジケータ10は、シフトコントローラ12の後述する入出力インターフェース12aと接続しており、この入出力インターフェース12aから出力されるコントローラ信号に基づいて表示する。
そして、実施例1の電気自動車Dの制御系には、VCM11と、シフトコントローラ12と、を有する。
前記VCM11は、車両全体の消費エネルギーを管理し、最高効率で車両を走らせるための機能を担う車両コントロールモジュールである。
このVCM11には、アクセル開度センサ11a、車速センサ11b、モータ回転数センサ11c、モータ/ジェネレータ1のロータ回転位置を検出するレゾルバ11d、他のセンサ類11e(変速機入力回転数センサ、インヒビタースイッチ等)、シフトコントローラ12、のそれぞれから必要情報が入力される。
そして、このVCM11は、インバータ14へ目標MGトルク指令及び目標MG回転数指令や電力供給停止指令を出力し、AT油圧コントロールバルブユニットCVUへ変速制御指令やレンジ設定指令を出力する。
ここで、「目標MGトルク指令及び目標MG回転数指令」は、モータ/ジェネレータ1のモータ動作点(Nm,Tm)を制御する指令である。
また、「電力供給停止指令」は、バッテリ15からの電力供給を停止し、インバータ14によるモータ/ジェネレータ1への三相交流の印加を禁止する指令である。
また、「変速制御指令」は、Dレンジを選択しての走行時、アクセル開度APOと車速VSPにより決まる運転点がシフトマップ上で存在する位置により最適な変速段を検索し、検索された変速段を得る制御指令である。なお、シフトマップとは、アクセル開度APOと車速VSPに応じてアップシフト線とダウンシフト線を書き込んだマップをいう。
また、「レンジ設定指令」は、シフトコントローラ12からのレンジ情報や制御指令に基づいて、自動変速機2におけるシフトレンジを所定のレンジに設定する指令である。
このVCM11には、アクセル開度センサ11a、車速センサ11b、モータ回転数センサ11c、モータ/ジェネレータ1のロータ回転位置を検出するレゾルバ11d、他のセンサ類11e(変速機入力回転数センサ、インヒビタースイッチ等)、シフトコントローラ12、のそれぞれから必要情報が入力される。
そして、このVCM11は、インバータ14へ目標MGトルク指令及び目標MG回転数指令や電力供給停止指令を出力し、AT油圧コントロールバルブユニットCVUへ変速制御指令やレンジ設定指令を出力する。
ここで、「目標MGトルク指令及び目標MG回転数指令」は、モータ/ジェネレータ1のモータ動作点(Nm,Tm)を制御する指令である。
また、「電力供給停止指令」は、バッテリ15からの電力供給を停止し、インバータ14によるモータ/ジェネレータ1への三相交流の印加を禁止する指令である。
また、「変速制御指令」は、Dレンジを選択しての走行時、アクセル開度APOと車速VSPにより決まる運転点がシフトマップ上で存在する位置により最適な変速段を検索し、検索された変速段を得る制御指令である。なお、シフトマップとは、アクセル開度APOと車速VSPに応じてアップシフト線とダウンシフト線を書き込んだマップをいう。
また、「レンジ設定指令」は、シフトコントローラ12からのレンジ情報や制御指令に基づいて、自動変速機2におけるシフトレンジを所定のレンジに設定する指令である。
前記シフトコントローラ12は、シフターデバイス8により選択されたシフトレンジを判断して出力すると共に、VCM11やメータ9へ所定の制御指令を出力する。ここで、「所定の制御指令」は、モータ/ジェネレータ1から左右後輪6L,6Rへのトルク伝達を禁止したり、メータ表示を消灯させたりする制御指令である。
このシフトコントローラ12は、入出力インターフェース12aと、コントローラCPU12bと、コントローラCANレジスタ12cと、を有している。
前記入出力インターフェース12aは、シフターデバイス8から入力される選択信号をコントローラ内部信号へ変換すると共に、このコントローラ内部信号をコントローラCPU12b及びシフトインジケータ10へ出力する。
前記コントローラCPU12bは、入出力インターフェース12aから入力されたコントローラ内部信号に基づいて、シフターデバイス8により選択されたシフトレンジを判別し、レンジ情報を示すコントローラ内部信号を出力する。また、このコントローラCPU12bは、メータ故障情報に基づいて表示異常制御指令を出力する。さらに、このコントローラCPU12bは、メータCPU9b及び表示器9cと専用回路16を介して接続されている。このため、メータ9とシフトコントローラ12間でCAN通信線13を介することなく情報伝達を行うことができる。
前記コントローラCANレジスタ12cは、CAN通信線13を介してシフトコントローラ12へ入力するCAN信号をコントローラ内部信号に変換する。また、コントローラCPU12bからのコントローラ内部信号をCAN信号へ変換してCAN通信線13に出力する。
このシフトコントローラ12は、入出力インターフェース12aと、コントローラCPU12bと、コントローラCANレジスタ12cと、を有している。
前記入出力インターフェース12aは、シフターデバイス8から入力される選択信号をコントローラ内部信号へ変換すると共に、このコントローラ内部信号をコントローラCPU12b及びシフトインジケータ10へ出力する。
前記コントローラCPU12bは、入出力インターフェース12aから入力されたコントローラ内部信号に基づいて、シフターデバイス8により選択されたシフトレンジを判別し、レンジ情報を示すコントローラ内部信号を出力する。また、このコントローラCPU12bは、メータ故障情報に基づいて表示異常制御指令を出力する。さらに、このコントローラCPU12bは、メータCPU9b及び表示器9cと専用回路16を介して接続されている。このため、メータ9とシフトコントローラ12間でCAN通信線13を介することなく情報伝達を行うことができる。
前記コントローラCANレジスタ12cは、CAN通信線13を介してシフトコントローラ12へ入力するCAN信号をコントローラ内部信号に変換する。また、コントローラCPU12bからのコントローラ内部信号をCAN信号へ変換してCAN通信線13に出力する。
[駆動力制御の構成]
図2は、実施例1の車両の駆動力制御装置で実行される駆動力制御処理の流れを示すフローチャートである。以下、図2の各ステップについて説明する。
図2は、実施例1の車両の駆動力制御装置で実行される駆動力制御処理の流れを示すフローチャートである。以下、図2の各ステップについて説明する。
ステップS1では、シフターデバイス8により実際に選択されたシフトレンジ(以下、「選択レンジ」という)を検出し、ステップS2へ移行する。
ここで、選択レンジの検出は、シフトコントローラ12の入出力インターフェース12aに入力される選択信号に基づいて行う。
ここで、選択レンジの検出は、シフトコントローラ12の入出力インターフェース12aに入力される選択信号に基づいて行う。
ステップS2では、ステップS1での選択レンジの検出に続き、メータ9の表示器9cに表示されたシフトレンジ(以下、「表示レンジ」という)を検出し、ステップS3へ移行する。
ここで、表示レンジの検出は、メータCPU9bにより表示器9cの状態を監視することで行う。
ここで、表示レンジの検出は、メータCPU9bにより表示器9cの状態を監視することで行う。
ステップS3では、ステップS2での表示レンジの検出に続き、ステップS1で検出した選択レンジと、ステップS2で検出した表示レンジとが非一致であるか否かを判断する。YES(非一致)の場合はステップS4へ進み、NO(一致)の場合はステップS1へ戻る。なお、このステップS3が、シフターデバイス8により選択されたシフトレンジと、メータ9により表示されたシフトレンジとが、一致しているか否かを判断するシフト表示判断手段に相当する。
ステップS4では、ステップS3での選択レンジと表示レンジが非一致であるとの判断に続き、トルク伝達禁止処理を実行し、エンドへ進む。
ここで、「トルク伝達禁止処理」とは、駆動源であるモータ/ジェネレータ1から駆動輪である左右後輪6L,6Rへのトルク伝達を禁止し、電気自動車Dの走行を制限する制御処理である。なお、具体的な手順については後述する。なお、このステップS4が、シフターデバイス8により選択されたシフトレンジと、メータ9により表示されたシフトレンジとが、一致していないと判断されたとき、モータ/ジェネレータ1から左右後輪6L,6Rへのトルク伝達を禁止する駆動力制御手段に相当する。
ここで、「トルク伝達禁止処理」とは、駆動源であるモータ/ジェネレータ1から駆動輪である左右後輪6L,6Rへのトルク伝達を禁止し、電気自動車Dの走行を制限する制御処理である。なお、具体的な手順については後述する。なお、このステップS4が、シフターデバイス8により選択されたシフトレンジと、メータ9により表示されたシフトレンジとが、一致していないと判断されたとき、モータ/ジェネレータ1から左右後輪6L,6Rへのトルク伝達を禁止する駆動力制御手段に相当する。
[トルク伝達禁止処理の構成]
図3は、実施例1の車両の駆動力制御装置で実行されるトルク伝達禁止処理の流れを示すフローチャートである。以下、図3の各ステップについて説明する。
図3は、実施例1の車両の駆動力制御装置で実行されるトルク伝達禁止処理の流れを示すフローチャートである。以下、図3の各ステップについて説明する。
ステップS10では、選択レンジと表示レンジが非一致の原因が、メータCANレジスタ9aとメータCPU9bとの間に生じた異常であるか否かを判断する。YES(レジスタとCPU間に異常)の場合はステップS11へ移行し、NO(レジスタとCPU間は正常)の場合はステップS20へ移行する。
ここで、メータCANレジスタ9aとメータCPU9b間の異常は、メータCANレジスタ9aとメータCPU9bの間でデータ化けが生じたり、メータCANレジスタ9aでのCAN信号の入出力が正常に行われない等の現象が生じることで、メータCPU9bにより判断される。
ここで、メータCANレジスタ9aとメータCPU9b間の異常は、メータCANレジスタ9aとメータCPU9bの間でデータ化けが生じたり、メータCANレジスタ9aでのCAN信号の入出力が正常に行われない等の現象が生じることで、メータCPU9bにより判断される。
ステップS11では、ステップS10でのレジスタとCPU間に異常発生との判断に続き、メータCPU9bからメータ9の故障を通知する故障通知信号を出力し、ステップS12へ移行する。この故障通知信号は、専用回路16を介してコントローラCPU12bへ入力される。
ステップS12では、ステップS11での故障通知信号の出力に続き、この故障通知信号が入力されたコントローラCPU12bから、シフターデバイス8により選択されたシフトレンジを強制的にNレンジに切り替えるレンジ切替要求信号を出力し、ステップS13へ移行する。このレンジ切替要求信号は、コントローラCANレジスタ12cにてCAN信号に変換され、CAN通信線13を介してVCM11に入力される。
ステップS13では、ステップS12でのレンジ切替要求信号の出力に続き、故障通知信号が入力されたコントローラCPU12bから、バッテリ15からモータ/ジェネレータ1への電力の供給を停止する電力停止要求信号を出力し、ステップS14へ移行する。この電力停止要求信号は、コントローラCANレジスタ12cにてCAN信号に変換され、CAN通信線13を介してVCM11に入力される。
ステップS14では、ステップS13での電力停止要求信号の出力に続き、故障通知信号が入力されたコントローラCPU12bから、メータ9の表示器9cを消灯する消灯要求信号を出力し、ステップS15へ移行する。この消灯要求信号は、専用回路16を介してコントローラCPU12bに入力される。
ステップS15では、ステップS14での消灯要求信号の出力に続き、レンジ切替要求信号が入力されたVCM11から、自動変速機2のシフトレンジを切り替えてNレンジに設定するレンジ設定指令を出力し、ステップS16へ移行する。このレンジ設定指令の出力により、自動変速機2のシフトレンジはNレンジに設定され、自動変速機2内の動力伝達経路が切断状態となる。
ステップS16では、ステップS15でのNレンジへの切り替えに続き、電力停止要求信号が入力されたVCM11から、電力供給停止指令を出力し、ステップS17へ移行する。この電力供給停止指令の出力により、バッテリ15からの電力供給が停止し、インバータ14によるモータ/ジェネレータ1への三相交流の印加が停止する。
ステップS17では、ステップS16での電力供給の停止に続き、消灯要求信号が入力されたメータCPU9bから、表示器9cの表示を消灯する消灯指令を出力し、エンドへ移行する。この消灯指令の出力により、表示器9cは消灯状態になる。
ステップS20では、ステップS10でのレジスタとCPU間は正常との判断に続き、選択レンジと表示レンジが非一致の原因が、メータ9の表示器9cに生じた異常であるか否かを判断する。YES(表示器異常)の場合はステップS21へ移行し、NO(表示器正常)の場合はステップS30へ移行する。
ここで、表示器9cの異常は、液晶パネルの故障等の現象が生じることでメータCPU9bにより判断される。
ここで、表示器9cの異常は、液晶パネルの故障等の現象が生じることでメータCPU9bにより判断される。
ステップS21では、ステップS20での表示器異常との判断に続き、メータCPU9bにおいて表示器9cの故障を確定し、このメータCPU9bからメータ9の故障を通知する故障通知信号を出力し、ステップS22へ移行する。この故障通知信号は、専用回路16を介してコントローラCPU12bへ入力されると共に、コントローラCANレジスタ12cにてCAN信号に変換され、CAN通信線13を介してシフトコントローラ12及びVCM11に入力される。
ステップS22では、ステップS21での故障通知信号の出力に続き、メータCPU9bから、表示器9cの表示を消灯する消灯指令を出力し、ステップS23へ移行する。この消灯指令の出力により、表示器9cは消灯状態になる。
ステップS23では、ステップS22での消灯指令の出力に続き、故障通知信号あるいは故障通知信号を変換したCAN信号が入力されたコントローラCPU12bから、自動変速機2のシフトレンジをNレンジに切り替えるレンジ切替要求信号を出力し、ステップS24へ移行する。このレンジ切替要求信号は、コントローラCANレジスタ12cにてCAN信号に変換され、CAN通信線13を介してVCM11に入力される。
ステップS24では、ステップS23でのレンジ切替要求信号の出力に続き、故障通知信号あるいは故障通知信号を変換したCAN信号が入力されたコントローラCPU12bから、バッテリ15からモータ/ジェネレータ1への電力の供給を停止する電力停止要求信号を出力し、ステップS25へ移行する。この電力停止要求信号は、コントローラCANレジスタ12cにてCAN信号に変換され、CAN通信線13を介してVCM11に入力される。
ステップS25では、ステップS24での電力停止要求信号の出力に続き、レンジ切替要求信号又は故障通知信号を変換したCAN信号が入力されたVCM11から、自動変速機2のシフトレンジを切り替えてNレンジに設定するレンジ設定指令を出力し、ステップS26へ移行する。このレンジ設定指令の出力により、自動変速機2のシフトレンジはNレンジに設定され、自動変速機2内の動力伝達経路が切断状態となる。
ステップS26では、ステップS25でのNレンジへの切り替えに続き、電力停止要求信号又は故障通知信号を変換したCAN信号が入力されたVCM11から、電力供給停止指令を出力し、エンドへ移行する。この電力供給停止指令の出力により、バッテリ15からの電力供給が停止し、インバータ14によるモータ/ジェネレータ1への三相交流の印加が停止する。
ステップS30では、ステップS20での表示器正常との判断に続き、選択レンジと表示レンジが非一致の原因が、メータ9のメータCPU9bに生じた異常であるか否かを判断する。YES(メータCPU異常)の場合はステップS31へ移行し、NO(メータCPU正常)の場合はステップS40へ移行する。
ここで、メータCPU9bの異常は、メータCPU9bからのP-RUN信号が停止することでシフトコントローラ12により判断される。
ここで、メータCPU9bの異常は、メータCPU9bからのP-RUN信号が停止することでシフトコントローラ12により判断される。
ステップS31では、ステップS30でのメータCPU異常との判断に続き、P-RUN信号の入力が停止したコントローラCPU12bから、自動変速機2のシフトレンジをNレンジに切り替えるレンジ切替要求信号を出力し、ステップS32へ移行する。このレンジ切替要求信号は、コントローラCANレジスタ12cにてCAN信号に変換され、CAN通信線13を介してVCM11に入力される。
ステップS32では、ステップS31でのレンジ切替要求信号の出力に続き、P-RUN信号の入力が停止したコントローラCPU12bから、バッテリ15からモータ/ジェネレータ1への電力の供給を停止する電力停止要求信号を出力し、ステップS33へ移行する。この電力停止要求信号は、コントローラCANレジスタ12cにてCAN信号に変換され、CAN通信線13を介してVCM11に入力される。
ステップS33では、ステップS32での電力停止要求信号の出力に続き、P-RUN信号の入力が停止したコントローラCPU12bから、メータ9の表示器9cを消灯する消灯要求信号を出力し、ステップS34へ移行する。この消灯要求信号は、専用回路16を介して表示器9cに入力される。
ステップS34では、ステップS33での消灯要求信号の出力に続き、レンジ切替要求信号の入力又はCAN通信線13を介したP-RUN信号の停止を受けたVCM11から、自動変速機2のシフトレンジを切り替えてNレンジに設定するレンジ設定指令を出力し、ステップS35へ移行する。このレンジ設定指令の出力により、自動変速機2のシフトレンジはNレンジに設定され、自動変速機2内の動力伝達経路が切断状態となる。
ステップS35では、ステップS34でのNレンジへの切り替えに続き、電力停止要求信号の入力又はCAN通信線13を介したP-RUN信号の停止を受けたVCM11から、電力供給停止指令を出力し、ステップS36へ移行する。この電力供給停止指令の出力により、バッテリ15からの電力供給が停止し、インバータ14によるモータ/ジェネレータ1への三相交流の印加が停止する。
ステップS36では、ステップS35での電力供給の停止に続き、消灯要求信号が入力された表示器9cは表示を消灯し、エンドへ移行する。これにより、表示器9cは消灯状態になる。
ステップS40では、ステップS30でのメータCPU正常との判断に続き、コントローラCPU12bにおいて、選択レンジと表示レンジが非一致の原因が、メータ9とシフトコントローラ12との間のCAN通信線13の通信に発生した異常であると判断し、ステップS41へ移行する。
ここで、CAN通信線13の通信異常は、CAN通信線13上のデータ化け、データ途絶、データ更新の停止等の現象が生じることでシフトコントローラ12により判断される。
ここで、CAN通信線13の通信異常は、CAN通信線13上のデータ化け、データ途絶、データ更新の停止等の現象が生じることでシフトコントローラ12により判断される。
ステップS41では、ステップS40でのCAN通信異常との判断に続き、CAN通信異常を判断したコントローラCPU12bから、自動変速機2のシフトレンジをNレンジに切り替えるレンジ切替要求信号を出力し、ステップS42へ移行する。このレンジ切替要求信号は、コントローラCANレジスタ12cにてCAN信号に変換され、CAN通信線13を介してVCM11に入力される。
ステップS42では、ステップS41でのレンジ切替要求信号の出力に続き、CAN通信異常を判断したコントローラCPU12bから、バッテリ15からモータ/ジェネレータ1への電力の供給を停止する電力停止要求信号を出力し、ステップS43へ移行する。この電力停止要求信号は、コントローラCANレジスタ12cにてCAN信号に変換され、CAN通信線13を介してVCM11に入力される。
ステップS43では、ステップS42での電力停止要求信号の出力に続き、CAN通信異常を判断したコントローラCPU12bから、メータ9の表示器9cを消灯する消灯要求信号を出力し、ステップS44へ移行する。この消灯要求信号は、専用回路16を介してコントローラCPU12bに入力される。
ステップS44では、ステップS43での消灯要求信号の出力に続き、レンジ切替要求信号の入力又はメータ9からのCAN信号の異常を受けたVCM11から、自動変速機2のシフトレンジを切り替えてNレンジに設定するレンジ設定指令を出力し、ステップS45へ移行する。このレンジ設定指令の出力により、自動変速機2のシフトレンジはNレンジに設定され、自動変速機2内の動力伝達経路が切断状態となる。
ステップS45では、ステップS44でのNレンジへの切り替えに続き、電力停止要求信号の入力又はメータ9からのCAN信号の異常を受けたVCM11から、電力供給停止指令を出力し、ステップS46へ移行する。この電力供給停止指令の出力により、バッテリ15からの電力供給が停止し、インバータ14によるモータ/ジェネレータ1への三相交流の印加が停止する。
ステップS46では、ステップS45での電力供給の停止に続き、消灯要求信号が入力されたメータCPU9bから、表示器9cの表示を消灯する消灯指令を出力し、エンドへ移行する。この消灯指令の出力により、表示器9cは消灯状態になる。
次に、作用を説明する。
まず、「選択レンジと表示レンジが異なる場合の影響について」の説明を行う。続いて、実施例1の車両の駆動力制御装置における作用を、「メータ表示異常発生時制御作用」、「メータCANレジスタとメータCPU間の異常時制御作用」、「メータ表示器の異常時制御作用」、「メータCPUの異常時制御作用」、「CAN通信の異常時制御作用」に分けて説明する。
まず、「選択レンジと表示レンジが異なる場合の影響について」の説明を行う。続いて、実施例1の車両の駆動力制御装置における作用を、「メータ表示異常発生時制御作用」、「メータCANレジスタとメータCPU間の異常時制御作用」、「メータ表示器の異常時制御作用」、「メータCPUの異常時制御作用」、「CAN通信の異常時制御作用」に分けて説明する。
[選択レンジと表示レンジが異なる場合の影響について]
図4は、シフトレンジ誤表示時の影響を示す表である。
図4は、シフトレンジ誤表示時の影響を示す表である。
自動変速機のシフトレンジを選択するシフターデバイスにおいて、シフトレバーが自動的に中立位置に復帰するモーメンタリ式のものや、シフトレバーがシフトブーツで覆われているタイプのものでは、シフトレバーの位置から現在選択しているシフトレンジを認識することが難しい。そのため、ドライバーからの視認性が優れる運転席前方に設置されたメータやその周囲のインストルメントパネル内に、選択されているシフトレンジを表示するレンジ表示器(レンジ表示手段)が設けられる。
これにより、ドライバーはシフト操作、すなわち選択されたシフトレンジを目視確認する際、このレンジ表示器の表示に依存し、自ら行った実際の操作を忘れてレンジ表示器に表示された情報に頼って運転操作を行ってしまうことが予想される。しかしながら、このレンジ表示器に表示されたシフトレンジ情報が、実際に選択されているシフトレンジと異なる場合では、図4に示すような影響が発生すると考えられ、ドライバーの意図しない車両挙動につながるおそれがある。以下に、各状態の影響について解説する。
・実際に選択したシフトレンジ(選択レンジ)がRレンジであって、表示されたシフトレンジ(表示レンジ)がPレンジのとき
ドライバーはパーキング状態と誤認識して走行しないと判断するが、車両はリバースレンジに設定されている。このため、ドライバーの意図しない後退方向へ走行する可能性がある。
ドライバーはパーキング状態と誤認識して走行しないと判断するが、車両はリバースレンジに設定されている。このため、ドライバーの意図しない後退方向へ走行する可能性がある。
・選択レンジがRレンジであって、表示レンジがNレンジのとき
ドライバーはニュートラル状態と誤認識して走行しないと判断するが、車両はリバースレンジに設定されている。このため、ドライバーの意図しない後退方向へ走行する可能性がある。
ドライバーはニュートラル状態と誤認識して走行しないと判断するが、車両はリバースレンジに設定されている。このため、ドライバーの意図しない後退方向へ走行する可能性がある。
・選択レンジがRレンジであって、表示レンジがDレンジのとき
ドライバーはドライブ状態と誤認識して前進方向へ走行すると判断するが、車両はリバースレンジに設定されている。このため、ドライバーの意図しない後退方向へ走行する可能性がある。
ドライバーはドライブ状態と誤認識して前進方向へ走行すると判断するが、車両はリバースレンジに設定されている。このため、ドライバーの意図しない後退方向へ走行する可能性がある。
・選択レンジがNレンジであって、表示レンジがPレンジのとき
ドライバーはパーキング状態と誤認識するが、車両はニュートラルレンジに設定されている。このため、駐車ブレーキを作動させずに駐車する可能性、つまり駐車ブレーキの作動を失念する可能性がある。
ドライバーはパーキング状態と誤認識するが、車両はニュートラルレンジに設定されている。このため、駐車ブレーキを作動させずに駐車する可能性、つまり駐車ブレーキの作動を失念する可能性がある。
・選択レンジがDレンジであって、表示レンジがPレンジのとき
ドライバーはパーキング状態と誤認識して走行しないと判断するが、車両はドライブレンジに設定されている。このため、ドライバーの意図しない前進方向へ走行する可能性がある。
ドライバーはパーキング状態と誤認識して走行しないと判断するが、車両はドライブレンジに設定されている。このため、ドライバーの意図しない前進方向へ走行する可能性がある。
・選択レンジがDレンジであって、表示レンジがRレンジのとき
ドライバーはリバース状態と誤認識して後退方向に走行すると判断するが、車両はドライブレンジに設定されている。このため、ドライバーの意図しない前進方向へ走行する可能性がある。
ドライバーはリバース状態と誤認識して後退方向に走行すると判断するが、車両はドライブレンジに設定されている。このため、ドライバーの意図しない前進方向へ走行する可能性がある。
・選択レンジがDレンジであって、表示レンジがNレンジのとき
ドライバーはニュートラル状態と誤認識して走行しないと判断するが、車両はドライブレンジに設定されている。このため、ドライバーの意図しない前進方向へ走行する可能性がある。
ドライバーはニュートラル状態と誤認識して走行しないと判断するが、車両はドライブレンジに設定されている。このため、ドライバーの意図しない前進方向へ走行する可能性がある。
このため、シフトレンジの誤表示を検出した際、ドライバーが意図しない方向へ車両が移動することを防止し、安全性を向上することができるフェイルセーフを実施することが必要である。
[メータ表示異常発生時制御作用]
電気自動車Dにて走行中、あるいは停車時、ドライバーがシフターデバイス8によりシフトレンジを選択すると、このとき選択されたシフトレンジの情報がシフトコントローラ12を介してメータ9の表示器9cに表示される。
電気自動車Dにて走行中、あるいは停車時、ドライバーがシフターデバイス8によりシフトレンジを選択すると、このとき選択されたシフトレンジの情報がシフトコントローラ12を介してメータ9の表示器9cに表示される。
ここで、図2に示すフローチャートにおいてステップS1→ステップS2→ステップS3へと進み、シフターデバイス8によりに選択された選択レンジと、メータ9の表示器9cに表示された表示レンジとが非一致であるか否かが判断される。そして、選択レンジと表示レンジが一致してない場合には、ステップS4へと進みトルク伝達禁止処理が実行され、モータ/ジェネレータ1から左右後輪6L,6Rへのトルク伝達が禁止され、車両走行が制限される。
このように、選択レンジと表示レンジが異なる場合に、モータ/ジェネレータ1から左右後輪6L,6Rへのトルク伝達を禁止することで、例えば、後進方向へ車両を移動させようとアクセル踏み込みし、ドライバーの意図しない前進方向へ走行するといった現象を防止できる。そのため、選択レンジと表示レンジが異なる場合の安全性の向上を図ることができる。
特に、実施例1では、モータ/ジェネレータ1と左右後輪6L,6Rの間に、変速すると共にシフターデバイス8により選択されたシフトレンジに応じて切り替えられる自動変速機2が介装されている。
そのため、シフターデバイス8によってDレンジが選択されているときには、車速やアクセル開度に応じた変速段(変速比)となるように変速することができる。
そのため、シフターデバイス8によってDレンジが選択されているときには、車速やアクセル開度に応じた変速段(変速比)となるように変速することができる。
[メータCANレジスタとメータCPU間の異常時制御作用]
選択レンジと表示レンジが異なる原因が、メータ9のメータCANレジスタ9aとメータCPU9bとの間の異常である場合を説明する。
選択レンジと表示レンジが異なる原因が、メータ9のメータCANレジスタ9aとメータCPU9bとの間の異常である場合を説明する。
このとき、図3に示すフローチャートにおいてステップS10→ステップS11へと進み、メータCPU9bから故障通知信号が出力される。ここで、この故障通知信号は専用回路16を介してシフトコントローラ12のコントローラCPU12bへ入力される。このため、メータCANレジスタ9aとメータCPU9b間にデータ化け等の異常が発生しても、シフトコントローラ12へメータ9の異常を通知することができる。
そして、ステップS12→ステップS13→ステップS14へと進み、シフトコントローラ12から、VCM11にレンジ切替要求信号と電力停止要求信号が出力され、メータ9に消灯要求信号が出力される。このとき、消灯要求信号は専用回路16を介してメータ9のメータCPU9bへ入力される。このため、メータCANレジスタ9aとメータCPU9b間にデータ化け等の異常が発生しても、メータ9へ表示器9cの消灯を指示することができる。
そして、ステップS15へと進み、VCM11により選択レンジがNレンジに設定されることで、自動変速機2のシフトレンジがNレンジになり、自動変速機2内でのトルク伝達が遮断する。これにより、モータ/ジェネレータ1から左右後輪6L,6Rへのトルク伝達が禁止され、車両走行が制限される。この結果、ドライバーの意図しない車両挙動の発生が防止され、安全性の向上を図ることができる。
また、ステップS16へと進み、VCM11によりバッテリ15からの電力供給が停止されることで、インバータ14からモータ/ジェネレータ1への三相交流の印加が停止する。これにより、モータ/ジェネレータ1から左右後輪6L,6Rへのトルク伝達が禁止され、車両走行が制限される。この結果、ドライバーの意図しない車両挙動の発生が防止され、安全性の向上を図ることができる。
さらに、ステップS17へと進み、メータCPU9bにより消灯指令が出力することで、表示器9cの表示が消灯される。これにより、ドライバーに表示異常を認識させる警報となり、ドライバーの意図しない車両挙動の発生を防止することができる。
[メータ表示器の異常時制御作用]
選択レンジと表示レンジが異なる原因が、メータ9の表示器9cに生じた異常である場合を説明する。
選択レンジと表示レンジが異なる原因が、メータ9の表示器9cに生じた異常である場合を説明する。
このとき、図3に示すフローチャートにおいてステップS10→ステップS20→ステップS21へと進み、表示器9cを監視するメータCPU9bから故障通知信号が出力される。ここで、この故障通知信号は専用回路16を介してシフトコントローラ12のコントローラCPU12bへ入力されると共に、CAN通信線13を介してシフトコントローラ12及びVCM11に入力される。
そして、ステップS22へ進み、メータCPU9bにより消灯指令が出力することで、表示器9cの表示が消灯される。これにより、ドライバーに表示異常を認識させる警報となり、ドライバーの意図しない車両挙動の発生を防止することができる。
さらに、ステップS23→ステップS24へと進み、シフトコントローラ12から、VCM11にレンジ切替要求信号と電力停止要求信号が出力される。
そして、ステップS25へと進み、VCM11により選択レンジがNレンジに設定されることで、自動変速機2のシフトレンジがNレンジになり、自動変速機2内でのトルク伝達が遮断する。これにより、モータ/ジェネレータ1から左右後輪6L,6Rへのトルク伝達が禁止され、車両走行が制限される。この結果、ドライバーの意図しない車両挙動の発生が防止され、安全性の向上を図ることができる。
また、ステップS26へと進み、VCM11によりバッテリ15からの電力供給が停止されることで、インバータ14からモータ/ジェネレータ1への三相交流の印加が停止する。これにより、モータ/ジェネレータ1から左右後輪6L,6Rへのトルク伝達が禁止され、車両走行が制限される。この結果、ドライバーの意図しない車両挙動の発生が防止され、安全性の向上を図ることができる。
[メータCPUの異常時制御作用]
選択レンジと表示レンジが異なる原因が、メータ9のメータCPU9bに生じた異常である場合を説明する。
選択レンジと表示レンジが異なる原因が、メータ9のメータCPU9bに生じた異常である場合を説明する。
このとき、図3に示すフローチャートにおいてステップS10→ステップS20→ステップS30→ステップS31→ステップS32→ステップS33へと進み、メータCPU9bからP-RUN信号の入力が停止したシフトコントローラ12のコントローラCPU12bから、VCM11にレンジ切替要求信号と電力停止要求信号が出力され、メータ9に消灯要求信号が出力される。このとき、消灯要求信号は専用回路16を介してメータ9の表示器9cへ入力される。このため、メータCPU9bにデータ化け等の異常が発生しても、表示器9cの消灯を指示することができる。
そして、ステップS34へと進み、VCM11により選択レンジがNレンジに設定されることで、自動変速機2のシフトレンジがNレンジになり、自動変速機2内でのトルク伝達が遮断する。これにより、モータ/ジェネレータ1から左右後輪6L,6Rへのトルク伝達が禁止され、車両走行が制限される。この結果、ドライバーの意図しない車両挙動の発生が防止され、安全性の向上を図ることができる。
また、ステップS35へと進み、VCM11によりバッテリ15からの電力供給が停止されることで、インバータ14からモータ/ジェネレータ1への三相交流の印加が停止する。これにより、モータ/ジェネレータ1から左右後輪6L,6Rへのトルク伝達が禁止され、車両走行が制限される。この結果、ドライバーの意図しない車両挙動の発生が防止され、安全性の向上を図ることができる。
さらに、ステップS36へと進み、表示器9cの表示が消灯される。これにより、ドライバーに表示異常を認識させる警報となり、ドライバーの意図しない車両挙動の発生を防止することができる。
[CAN通信の異常時制御作用]
選択レンジと表示レンジが異なる原因が、メータ9とシフトコントローラ12間のCAN通信線13における通信異常である場合を説明する。
選択レンジと表示レンジが異なる原因が、メータ9とシフトコントローラ12間のCAN通信線13における通信異常である場合を説明する。
このとき、図3に示すフローチャートにおいてステップS10→ステップS20→ステップS30→ステップS40へと進み、シフトコントローラ12により通信異常であることが判断される。
そして、ステップS41→ステップS42→ステップS43へと進み、CAN通信線13の通信異常を判断したシフトコントローラ12のコントローラCPU12bから、VCM11にレンジ切替要求信号と電力停止要求信号が出力され、メータ9に消灯要求信号が出力される。このとき、消灯要求信号は専用回路16を介してメータ9のメータCPU9bへ入力される。このため、CAN通信線13にデータ化け等の異常が発生しても、メータ9へ表示器9cの消灯を指示することができる。
そして、ステップS44へと進み、VCM11により選択レンジがNレンジに設定されることで、自動変速機2のシフトレンジがNレンジになり、自動変速機2内でのトルク伝達が遮断する。これにより、モータ/ジェネレータ1から左右後輪6L,6Rへのトルク伝達が禁止され、車両走行が制限される。この結果、ドライバーの意図しない車両挙動の発生が防止され、安全性の向上を図ることができる。
また、ステップS45へと進み、VCM11によりバッテリ15からの電力供給が停止されることで、インバータ14からモータ/ジェネレータ1への三相交流の印加が停止する。これにより、モータ/ジェネレータ1から左右後輪6L,6Rへのトルク伝達が禁止され、車両走行が制限される。この結果、ドライバーの意図しない車両挙動の発生が防止され、安全性の向上を図ることができる。
さらに、ステップS46へと進み、メータCPU9bにより消灯指令が出力することで、表示器9cの表示が消灯される。これにより、ドライバーに表示異常を認識させる警報となり、ドライバーの意図しない車両挙動の発生を防止することができる。
次に、効果を説明する。
実施例1の車両の駆動力制御装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
実施例1の車両の駆動力制御装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
(1) 駆動輪(左右後輪)6L,6Rに対してトルク伝達が可能な駆動源(モータ/ジェネレータ)1と、
シフトレンジを選択するレンジ選択手段(シフターデバイス)8と、
前記レンジ選択手段8により選択されたシフトレンジを表示するレンジ表示手段(メータ)9と、
前記レンジ選択手段8により選択されたシフトレンジと、前記レンジ表示手段9により表示されたシフトレンジとが、一致しているか否かを判断するシフト表示判断手段(ステップS3)と、
前記レンジ選択手段8により選択されたシフトレンジと、前記レンジ表示手段9により表示されたシフトレンジが一致していないと判断されたとき、前記駆動源1から前記駆動輪6L,6Rへのトルク伝達を禁止する駆動力制御手段(ステップS4)と、
を備える構成とした。
このため、実際に選択されたシフトレンジと表示されるシフトレンジとが異なる場合に、安全性を向上することができる。
シフトレンジを選択するレンジ選択手段(シフターデバイス)8と、
前記レンジ選択手段8により選択されたシフトレンジを表示するレンジ表示手段(メータ)9と、
前記レンジ選択手段8により選択されたシフトレンジと、前記レンジ表示手段9により表示されたシフトレンジとが、一致しているか否かを判断するシフト表示判断手段(ステップS3)と、
前記レンジ選択手段8により選択されたシフトレンジと、前記レンジ表示手段9により表示されたシフトレンジが一致していないと判断されたとき、前記駆動源1から前記駆動輪6L,6Rへのトルク伝達を禁止する駆動力制御手段(ステップS4)と、
を備える構成とした。
このため、実際に選択されたシフトレンジと表示されるシフトレンジとが異なる場合に、安全性を向上することができる。
(2) 前記駆動源(モータ/ジェネレータ)1と前記駆動輪(左右後輪)6L,6Rの間に、変速比を変更すると共に、前記レンジ選択手段(シフターデバイス)8により選択されたシフトレンジに応じて切り替えられる変速機(自動変速機)2を介装する構成とした。
このため、(1)の効果に加え、車速やアクセル開度に合わせて変速比が変更させることができる。
このため、(1)の効果に加え、車速やアクセル開度に合わせて変速比が変更させることができる。
(3) 前記駆動力制御手段(ステップS4)は、前記レンジ選択手段8により選択されたシフトレンジをニュートラルレンジに強制的に切り替えることで、前記駆動源1から前記駆動輪6L,6Rへのトルク伝達を禁止する構成とした。
このため、(1)又は(2)の効果に加え、トルク伝達を確実に禁止することができる。
このため、(1)又は(2)の効果に加え、トルク伝達を確実に禁止することができる。
(4) 前記駆動力制御手段(ステップS4)は、前記駆動源1への動力供給を遮断することで、前記駆動源1から前記駆動輪6L,6Rへのトルク伝達を禁止する構成とした。
このため、(1)又は(2)の効果に加え、トルク伝達を確実に禁止することができる。
このため、(1)又は(2)の効果に加え、トルク伝達を確実に禁止することができる。
(5) 前記駆動力制御手段(ステップS4)は、前記駆動源1から前記駆動輪6L,6Rへのトルク伝達を禁止するとき、ドライバーへの警報を出力する構成とした。
このため、(1)〜(4)の効果に加え、乗員が表示異常を容易に認識することができ、意図しない車両挙動の発生を防止して、安全性の向上をさらに高めることができる。
このため、(1)〜(4)の効果に加え、乗員が表示異常を容易に認識することができ、意図しない車両挙動の発生を防止して、安全性の向上をさらに高めることができる。
(6) 前記駆動力制御手段(ステップS4)は、前記ドライバーへの警報は、前記レンジ表示手段9の表示内容を消灯すること行う構成とした。
このため、(5)の効果に加え、簡易な構成でドライバーへの警報を出力することができる。
このため、(5)の効果に加え、簡易な構成でドライバーへの警報を出力することができる。
(実施例2)
図5は、実施例2の車両の駆動力制御装置を適用した電気自動車(車両の一例)を示すシステム構成図である。図6は、実施例2の車両の駆動力制御装置で実行されるトルク伝達禁止処理の流れを示すフローチャートである。以下、図5,図6に基づき、実施例2の車両の駆動力制御装置を説明する。なお、前記実施例1と同一ないし均等な部分については、同一符号を付して説明を省略する。実施例2の車両の駆動力制御装置は、実施例1と比較して減速機102及びVCM11´が異なるものである。
図5は、実施例2の車両の駆動力制御装置を適用した電気自動車(車両の一例)を示すシステム構成図である。図6は、実施例2の車両の駆動力制御装置で実行されるトルク伝達禁止処理の流れを示すフローチャートである。以下、図5,図6に基づき、実施例2の車両の駆動力制御装置を説明する。なお、前記実施例1と同一ないし均等な部分については、同一符号を付して説明を省略する。実施例2の車両の駆動力制御装置は、実施例1と比較して減速機102及びVCM11´が異なるものである。
前記減速機102は、図5に示すように、モータ/ジェネレータ1と左右後輪6L,6Rの間に配置され、この減速機102に入力する入力回転数を小さくして出力することで減速する。つまり、この減速機102は、実施例1に示した自動変速機2と異なり、入力回転数と出力回転数と一致させたり(等速)、入力回転数を大きくして出力する(増速)させたりすることはない。また、この減速機102内では、モータ/ジェネレータ1と左右後輪6L,6Rとの間のトルク伝達は、常時接続状態となっている。
前記VCM11´は、実施例1におけるVCM11と同様に、車両全体の消費エネルギーを管理し、最高効率で車両を走らせるための機能を担う車両コントロールモジュールである。
このVCM11´には、アクセル開度センサ11a、車速センサ11b、モータ回転数センサ11c、モータ/ジェネレータ1のロータ回転位置を検出するレゾルバ11d、他のセンサ類11e(変速機入力回転数センサ、インヒビタースイッチ等)、シフトコントローラ12、のそれぞれから必要情報が入力される。
そして、このVCM11´は、インバータ14へ目標MGトルク指令及び目標MG回転数指令や電力供給停止指令を出力し、油圧コントロールバルブユニットCVUへレンジ設定指令を出力する。すなわち、この実施例2におけるVCM11´は、実施例1と異なり変速制御指令の出力は行わない。
このVCM11´には、アクセル開度センサ11a、車速センサ11b、モータ回転数センサ11c、モータ/ジェネレータ1のロータ回転位置を検出するレゾルバ11d、他のセンサ類11e(変速機入力回転数センサ、インヒビタースイッチ等)、シフトコントローラ12、のそれぞれから必要情報が入力される。
そして、このVCM11´は、インバータ14へ目標MGトルク指令及び目標MG回転数指令や電力供給停止指令を出力し、油圧コントロールバルブユニットCVUへレンジ設定指令を出力する。すなわち、この実施例2におけるVCM11´は、実施例1と異なり変速制御指令の出力は行わない。
そして、この実施例2の車両の駆動力制御装置では、図6に示す駆動力制御処理が実行される。以下、図6に基づき、実施例2での駆動力制御処理について説明する。
ステップS50では、選択レンジと表示レンジが非一致しているか否かを判断する。YES(非一致)の場合はステップS11へ移行し、NO(一致)の場合はステップS50を繰り返す。
ここで、選択レンジと表示レンジが非一致となる原因は、メータCANレジスタ9aとメータCPU9b間の異常とする。
ここで、選択レンジと表示レンジが非一致となる原因は、メータCANレジスタ9aとメータCPU9b間の異常とする。
ステップS51では、ステップS50での選択レンジと表示レンジが非一致との判断に続き、メータCPU9bからメータ9の故障を通知する故障通知信号を出力し、ステップS52へ移行する。この故障通知信号は、専用回路16を介してコントローラCPU12bへ入力される。
ステップS52では、ステップS51での故障通知信号の出力に続き、この故障通知信号が入力されたコントローラCPU12bから、バッテリ15からモータ/ジェネレータ1への電力の供給を停止する電力停止要求信号を出力し、ステップS53へ移行する。この電力停止要求信号は、コントローラCANレジスタ12cにてCAN信号に変換され、CAN通信線13を介してVCM11に入力される。
ステップS53では、ステップS52での電力停止要求信号の出力に続き、故障通知信号が入力されたコントローラCPU12bから、メータ9の表示器9cを消灯する消灯要求信号を出力し、ステップS54へ移行する。この消灯要求信号は、専用回路16を介してコントローラCPU12bに入力される。
ステップS54では、ステップS53での消灯要求信号の出力に続き、電力停止要求信号が入力されたVCM11から、電力供給停止指令を出力し、ステップS55へ移行する。この電力供給停止指令の出力により、バッテリ15からの電力供給が停止し、インバータ14によるモータ/ジェネレータ1への三相交流の印加が停止する。
ステップS55では、ステップS54での電力供給の停止に続き、消灯要求信号が入力されたメータCPU9bから、表示器9cの表示を消灯する消灯指令を出力し、エンドへ移行する。この消灯指令の出力により、表示器9cは消灯状態になる。
なお、選択レンジと表示レンジが非一致となる原因が、メータ9の表示器9cに生じた異常である場合には、表示器9cの表示を消灯する消灯指令を出力し、表示器9cを消灯状態にしてからバッテリ15からの電力供給を停止する。また、選択レンジと表示レンジが非一致となる原因が、メータCPU9bに生じた異常である場合、又は、メータ9とシフトコントローラ12との間のCAN通信線13の通信に発生した異常である場合には、故障通知信号を出力することなく、バッテリ15からの電力供給を停止すると共に、表示器9cを消灯状態にする。
そして、実施例2の車両の駆動力制御装置では、シフターデバイス8により選択されたシフトレンジと、メータ9により表示されたシフトレンジとが一致していない場合には、図6に示すように、VCM11によりバッテリ15からの電力供給を停止する。このため、インバータ14からモータ/ジェネレータ1への三相交流の印加が停止し、モータ/ジェネレータ1から左右後輪6L,6Rへのトルク伝達が禁止されて、車両走行が制限される。この結果、ドライバーの意図しない車両挙動の発生が防止され、安全性の向上を図ることができる。
以上、本発明の車両の駆動力制御装置を実施例1及び実施例2に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
実施例1では、選択レンジや表示レンジに拘らず、誤表示があったときには選択レンジをNレンジに切り替える例を示した。しかし、図7に示すように、選択レンジがNレンジであって、表示レンジがPレンジのときには、選択レンジをPレンジとする例としても良い。
すなわち、図7に示すフローチャートにおいて、ステップS5でYESと判断されれば、ステップS6へと移行し、コントローラCPU12bから、自動変速機2のシフトレンジをPレンジに切り替えるレンジ切替要求信号を出力し、ステップS7へ移行する。このレンジ切替要求信号は、コントローラCANレジスタ12cにてCAN信号に変換され、CAN通信線13を介してVCM11に入力される。
そして、ステップS7では、ステップS6でのレンジ切替要求信号の出力に続き、レンジ切替要求信号の入力を受けたVCM11から、自動変速機2のシフトレンジを切り替えてPレンジに設定するレンジ設定指令を出力し、エンドへ移行する。このレンジ設定指令の出力により、自動変速機2のシフトレンジはPレンジに設定される。
これにより、駐車ブレーキを作動させずに駐車することが防止され、さらなる安全性の向上を図ることができる。
さらに、実施例1では、ドライバーへの表示異常の警報として、表示器9cの表示を消灯する構成としたが、これに限らない。表示器9cの表示内容を点滅させたり、警告音を発生してもよい。
また、実施例1では、シフトインジケータ10にシフトコントローラ12から直接選択信号が入力され、このシフトインジケータ10においても選択レンジを表示するようにしている。そのため、シフトインジケータ10とシフトコントローラ12とを接続するハーネスショート等により、シフトインジケータ10に表示されるシフトレンジと、選択レンジが異なる場合にも、モータ/ジェネレータ1から左右後輪6L,6Rへのトルク伝達を禁止してもよい。
そして、上記各実施例では、本発明の車両の駆動力制御装置を、モータ/ジェネレータ1を駆動源とする電気自動車Dに適用する例を示した。しかし、本発明の車両の駆動力制御装置は、エンジンを駆動源とするエンジン車や、エンジンとモータを共に駆動源とするハイブリッド車等に対しても適用することができる。要するに、駆動輪に対してトルク伝達が可能な駆動源を備えた車両であれば適用することができる。
なお、エンジン車に適用した場合には、駆動源であるエンジンへの動力供給を遮断することで、エンジンから駆動輪へのトルク伝達を禁止する際、エンジンへの燃料(ガソリン)供給を停止することで動力供給を遮断する。
なお、エンジン車に適用した場合には、駆動源であるエンジンへの動力供給を遮断することで、エンジンから駆動輪へのトルク伝達を禁止する際、エンジンへの燃料(ガソリン)供給を停止することで動力供給を遮断する。
さらに、実施例1では、変速機として有段の自動変速機としたが、例えば無段変速機やマニュアル変速機(手動変速機)であってもよい。
1 モータ/ジェネレータ(駆動源)
2 自動変速機(変速機)
6L 左後輪(駆動輪)
6R 右後輪(駆動輪)
8 シフターデバイス(レンジ選択手段)
8a レバー
8b パーキングボタン
9 メータ(レンジ表示装置)
9c 表示器
10 シフトインジケータ
11 VCM
12 シフトコントローラ
13 CAN通信線
14 インバータ
15 バッテリ
16 専用回路
D 電気自動車
2 自動変速機(変速機)
6L 左後輪(駆動輪)
6R 右後輪(駆動輪)
8 シフターデバイス(レンジ選択手段)
8a レバー
8b パーキングボタン
9 メータ(レンジ表示装置)
9c 表示器
10 シフトインジケータ
11 VCM
12 シフトコントローラ
13 CAN通信線
14 インバータ
15 バッテリ
16 専用回路
D 電気自動車
Claims (7)
- 駆動輪に対してトルク伝達を行う駆動源と、
シフトレンジを選択するレンジ選択手段と、
前記レンジ選択手段により選択されたシフトレンジを表示するレンジ表示手段と、
前記レンジ選択手段により選択されたシフトレンジと、前記レンジ表示手段により表示されたシフトレンジとが、一致しているか否かを判断するシフト表示判断手段と、
前記レンジ選択手段により選択されたシフトレンジと、前記レンジ表示手段により表示されたシフトレンジとが一致していないと判断されたとき、前記駆動源から前記駆動輪へのトルク伝達を禁止する駆動力制御手段と、
を備えることを特徴とする車両の駆動力制御装置。 - 請求項1に記載された車両の駆動力制御装置において、
駆動源と前記駆動輪の間に、変速比を変更すると共に、前記レンジ選択手段により選択されたシフトレンジに応じて切り替えられる変速機を介装する
ことを特徴とする車両の駆動力制御装置。 - 請求項1又は請求項2に記載された車両の駆動力制御装置において、
前記駆動力制御手段は、前記シフト選択手段により選択されたシフトレンジをニュートラルレンジに強制的に切り替えることで、前記駆動源から前記駆動輪へのトルク伝達を禁止する
ことを特徴とする車両の駆動力制御装置。 - 請求項1又は請求項2に記載された車両の駆動力制御装置において、
前記駆動力制御手段は、前記駆動源への動力供給を遮断することで、前記駆動源から前記駆動輪へのトルク伝達を禁止する
ことを特徴とする車両の駆動力制御装置。 - 請求項1又は請求項2に記載された車両の駆動力制御装置において、
前記駆動力制御手段は、前記レンジ選択手段により選択されたシフトレンジがニュートラルレンジであり、前記レンジ表示手段により表示されたシフトレンジがパーキングレンジである場合に、前記シフトレンジをパーキングレンジに強制的に切り替える
ことを特徴とする車両の駆動力制御装置。 - 請求項1から請求項5のいずれか一項に記載された車両の駆動力制御装置において、
前記駆動力制御手段は、前記駆動源から前記駆動輪へのトルク伝達を禁止するとき、ドライバーへの警報を出力する
ことを特徴とする車両の駆動力制御装置。 - 請求項6に記載された車両の駆動力制御装置において、
前記駆動力制御手段は、前記ドライバーへの警報を、前記レンジ表示手段の表示内容を消灯又は点滅するか、又は、警告音を出力するか、少なくともいずれか一方により行う
ことを特徴とする車両の駆動力制御装置。
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