JP2013227893A - 車両および車両の制御方法 - Google Patents

車両および車両の制御方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2013227893A
JP2013227893A JP2012099583A JP2012099583A JP2013227893A JP 2013227893 A JP2013227893 A JP 2013227893A JP 2012099583 A JP2012099583 A JP 2012099583A JP 2012099583 A JP2012099583 A JP 2012099583A JP 2013227893 A JP2013227893 A JP 2013227893A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
driving force
vehicle
accelerator pedal
driving
user
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2012099583A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5642730B2 (ja
Inventor
Nobuyuki Tanaka
信行 田中
Kiyohiro Naito
聖裕 内藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aisin AW Co Ltd
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Aisin AW Co Ltd
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aisin AW Co Ltd, Toyota Motor Corp filed Critical Aisin AW Co Ltd
Priority to JP2012099583A priority Critical patent/JP5642730B2/ja
Priority to US13/856,926 priority patent/US9193348B2/en
Publication of JP2013227893A publication Critical patent/JP2013227893A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5642730B2 publication Critical patent/JP5642730B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/44Series-parallel type
    • B60K6/445Differential gearing distribution type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18Propelling the vehicle
    • B60W30/18009Propelling the vehicle related to particular drive situations
    • B60W30/18072Coasting
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18Propelling the vehicle
    • B60W30/18009Propelling the vehicle related to particular drive situations
    • B60W30/18072Coasting
    • B60W2030/1809Without torque flow between driveshaft and engine, e.g. with clutch disengaged or transmission in neutral
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/10Accelerator pedal position
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/10Change speed gearings
    • B60W2710/105Output torque
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62Hybrid vehicles
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S903/00Hybrid electric vehicles, HEVS
    • Y10S903/902Prime movers comprising electrical and internal combustion motors
    • Y10S903/903Prime movers comprising electrical and internal combustion motors having energy storing means, e.g. battery, capacitor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

【課題】車両の惰性走行中に駆動装置の起動が行なわれた場合に、車両の駆動力の急激な変化を抑制する。
【解決手段】車両100は、駆動力を発生する駆動装置105と、ECU300とを備える。ECU300は、ユーザによるアクセルペダル170の操作量に基づいて、駆動装置105から発生される駆動力を制御する。ECU300は、駆動装置105が起動されていない状態で車両100が走行する惰性走行を実行中に、アクセルペダル170が操作されている状態でユーザから駆動装置105の起動指示を受信した場合は、惰性走行でない状態で走行している場合に比べて、ユーザの要求駆動力に対して駆動装置105から駆動輪に伝達される実駆動力を制限する。
【選択図】図1

Description

本発明は、車両および車両の制御方法に関し、より特定的には、惰性走行中に駆動装置が起動された場合の車両の起動制御に関する。
車両走行中に、ユーザが車両の制御システムの電源を誤ってオフ状態に操作してしまった場合には、内燃機関や回転電機を含む駆動装置が停止状態となってしまい、駆動力の発生が停止した状態で走行する惰性走行となってしまう場合がある。
このような惰性走行となった場合には、適切な走行を行なうために、駆動装置を再度起動することが必要とされる場合がある。
特開2004−092623号公報(特許文献1)は、車両走行中にエンジンが停止した場合に、自動変速機のレンジが走行レンジに設定されている場合であっても、一時的にニュートラルレンジへ変速レンジを強制的に切換えたり、スロットル開度を制限したりすることによって、エンジンの再起動を可能とする技術を開示する。
特開2004−092623号公報 特開2008−232110号公報 特開2010−018174号公報
上記のような惰性走行中に、駆動装置を再起動すると、駆動装置からの駆動力が突然回復する。特に、ユーザがアクセルペダルを操作した状態で再起動がなされると、駆動装置の起動直後に駆動力が急激に回復する。
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであって、その目的は、車両の惰性走行中に駆動装置の起動が行なわれた場合に、車両の駆動力の変化を抑制することである。
本発明による車両は、駆動輪を駆動するための駆動力を発生する駆動装置と、アクセルペダルと、ユーザによるアクセルペダルの操作量に基づいて駆動装置から発生される駆動力を制御する制御装置とを備える。制御装置は、駆動装置が起動されていない状態で車両が走行する惰性走行を実行中に、アクセルペダルが操作されている状態でユーザから駆動装置の起動指示を受信した場合は、惰性走行でない状態で走行している場合に比べて、ユーザの要求駆動力に対して駆動装置から駆動輪に伝達される実駆動力を制限する。
好ましくは、制御装置は、アクセルペダルが操作されている状態で起動指示を受信した場合は、実駆動力が発生しないようにした状態で駆動装置を起動する。
好ましくは、制御装置は、アクセルペダルが操作されている状態で起動指示を受信した場合は、アクセルペダルが非操作状態になるまで、実駆動力が発生しないように駆動装置を制御する。
好ましくは、制御装置は、起動指示を受信し、かつ、アクセルペダルが非操作状態とされると、惰性走行でない状態で走行している場合に比べて、アクセルペダルの操作量の増加に対する実駆動力の増加度合いがより緩やかになるように駆動装置を制御する。
好ましくは、制御装置は、実駆動力がアクセルペダルの操作量に対応した目標駆動力に到達した後は、実駆動力の制限を解除する。
好ましくは、制御装置は、アクセルペダルの操作量の大きさおよび操作時間のうちの少なくとも一方に応じて、実駆動力の増加度合いを変更する。
好ましくは、制御装置は、実駆動力の増加速度を制限することによって、実駆動力の増加度合いを変更する。
好ましくは、制御装置は、実駆動力の上限値を制限することによって、実駆動力の増加度合いを変更する。
好ましくは、駆動装置は、内燃機関および回転電機の少なくとも一方を含む。
本発明による車両の制御方法は、駆動輪を駆動するための駆動力を発生する駆動装置とアクセルペダルとを含む車両についての制御方法である。制御方法は、ユーザによるアクセルペダルの操作量に基づいて、駆動装置から発生される駆動力を制御するステップと、駆動装置が起動されていない状態で車両が走行する惰性走行をしているか否かを判定するステップと、惰性走行を実行中に、アクセルペダルが操作されている状態でユーザから駆動装置の起動指示を受信したという所定条件が成立したか否かを判定するステップと、所定条件が成立した場合に、惰性走行でない状態で走行しているときに比べて、ユーザの要求駆動力に対して駆動装置から駆動輪に伝達される実駆動力を制限するステップとを備える。
本発明によれば、車両の惰性走行中に駆動装置の起動が行なわれた場合に、車両の駆動力の変化を抑制することができる。
本実施の形態に従う車両の全体ブロック図である。 本実施の形態の起動制御を適用しない比較例の場合の動作を説明するためのタイムチャートである。 本実施の形態の起動制御の概要を説明するためのタイムチャートである。 本実施の形態において、ECUで実行される起動制御処理の詳細を説明するためのフローチャートである。
以下において、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中の同一または相当部分については、同一符号を付してその説明は繰り返さない。
図1は、本実施の形態に従う車両100の全体ブロック図である。図1を参照して、車両100は、駆動装置105と、蓄電装置110と、システムメインリレー(System Main Relay:SMR)115と、アクセルペダル170と、シフトレバー180と、制御装置であるECU(Electronic Control Unit)300とを備える。駆動装置105は、PCU(Power Control Unit)120と、モータジェネレータ130,135と、動力伝達ギヤ140と、駆動輪150と、内燃機関であるエンジン160とを含む。また、PCU120は、コンバータ121と、インバータ122,123と、コンデンサC1,C2とを含む。
蓄電装置110は、充放電可能に構成された電力貯蔵要素である。蓄電装置110は、たとえば、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池または鉛蓄電池などの二次電池、あるいは電気二重層キャパシタなどの蓄電素子を含んで構成される。
蓄電装置110は、電力線PL1,NL1を介してPCU120に接続される。そして、蓄電装置110は、車両100の駆動力を発生させるための電力をPCU120に供給する。また、蓄電装置110は、モータジェネレータ130,135で発電された電力を蓄電する。蓄電装置110の出力はたとえば200V程度である。
SMR115は、蓄電装置110の正極端子と電力線PL1とに接続されるリレー、および、蓄電装置110の負極端子と電力線NL1とに接続されるリレーを含む。そして、SMR115は、ECU300からの制御信号SE1に基づいて、蓄電装置110とPCU120との間での電力の供給と遮断とを切換える。
コンバータ121は、ECU300からの制御信号PWCに基づいて、電力線PL1,NL1と電力線PL2,NL1との間で電圧変換を行なう。
インバータ122,123は、電力線PL2,NL1に並列に接続される。インバータ122,123は、ECU300からの制御信号PWI1,PWI2にそれぞれ基づいて、コンバータ121から供給される直流電力を交流電力に変換し、モータジェネレータ130,135をそれぞれ駆動する。
コンデンサC1は、電力線PL1,NL1の間に設けられ、電力線PL1,NL1間の電圧変動を減少させる。また、コンデンサC2は、電力線PL2,NL1の間に設けられ、電力線PL2,NL1間の電圧変動を減少させる。
モータジェネレータ130,135は交流回転電機であり、たとえば、永久磁石が埋設されたロータを備える永久磁石型同期電動機である。
モータジェネレータ130,135の出力トルクは、動力伝達ギヤ140を介して駆動輪150に伝達されて、車両100を走行させる。動力伝達ギヤ140は、減速機やプラネタリギヤに代表される動力分割機構を含んで構成される。モータジェネレータ130,135は、車両100の回生制動動作時には、駆動輪150の回転力によって発電することができる。そして、その発電電力は、PCU120によって蓄電装置110の充電電力に変換される。
また、モータジェネレータ130,135は動力伝達ギヤ140を介してエンジン160とも結合される。エンジン160は、ECU300からの制御信号DRVによって制御される。
そして、ECU300により、モータジェネレータ130,135およびエンジン160が協調的に動作されて必要な車両駆動力が発生される。さらに、モータジェネレータ130,135は、エンジン160の回転または駆動輪150の回転により発電が可能であり、この発電電力を用いて蓄電装置110を充電することができる。実施の形態1においては、専ら駆動輪150を駆動するための電動機としてモータジェネレータ135を用い、専らエンジン160により駆動される発電機としてモータジェネレータ130を用いるものとする。
モータジェネレータ130(MG1)の出力軸は、動力伝達ギヤ140に含まれるプラネタリギヤ(図示せず)のサンギヤに結合される。モータジェネレータ135(MG2)の出力軸は減速機を介してプラネタリギヤのリングギヤに結合される。また、エンジン160の出力軸はプラネタリギヤのプラネタリキャリアに結合される。このような結合状態とすることによって、動力伝達ギヤ140は、無段変速機としても機能する。なお、図1には示さないが、駆動装置105内に、追加の変速機を設けるようにしてもよい。
図1においては、モータジェネレータが2つ設けられるハイブリッド車両の構成が例として示されるが、モータジェネレータの数はこれに限定されず、モータジェネレータが1つ、あるいは2つより多くのモータジェネレータを有するハイブリッド車両であってもよい。また、本実施の形態は、ハイブリッド車両以外の車両にも適用可能であり、車両は、エンジンを含まない電気自動車や燃料電池車であってもよいし、エンジンのみを駆動源とする従来型の車両であってもよい。
アクセルペダル170は、ユーザにより操作され、その操作量(以下、「アクセル開度」とも称する。)ACCをECU300へ出力する。ECU300は、基本的には、アクセル開度ACCに基づいて、駆動装置105で生成される駆動力を制御する。
シフトレバー180は、ユーザが車両のシフトレンジを設定するための機器である。シフトレバー180は、ユーザの操作によって設定されたシフトポジションSFTに関する情報をECU300へ出力する。ECU300は、シフトレバー180からのシフトポジションSFTに対応するシフトレンジを設定する。
シフトレンジの一例としては、たとえば、走行レンジであるBレンジ,Sレンジ,Dレンジ、後退レンジであるRレンジ、駐車レンジであるPレンジ、ニュートラルレンジであるNレンジなどが含まれる。選択される走行レンジによって、使用可能な変速比の組み合わせが異なっている。また、Sレンジについては、特定の変速比が設定可能であり、たとえば、6速の変速比が設けられる場合にはS1〜S6の6つのレンジが、1速〜6速にそれぞれ対応するように設定される。
そして、ECU300は、アクセルペダル170の操作量に基づくユーザ要求パワー、および車速等に基づいて、各シフトレンジにおいて適切な変速比となるように、モータジェネレータ130,135およびエンジン160を制御する。
ECU300は、いずれも図1には図示しないがCPU(Central Processing Unit)、記憶装置および入出力バッファを含み、各センサ等からの信号の入力や各機器への制御信号の出力を行なうとともに、車両100および各機器の制御を行なう。なお、これらの制御については、ソフトウェアによる処理に限られず、専用のハードウェア(電子回路)で処理することも可能である。
ECU300は、蓄電装置110に備えられる電圧センサ,電流センサ(いずれも図示せず)からの電圧VBおよび電流IBの検出値に基づいて、蓄電装置110の充電状態SOC(State of Charge)を演算する。
ECU300は、ユーザの操作による駆動装置105の起動要求信号STを取得する。ECU300は、これらの情報に基づいてモータジェネレータ130,135、およびエンジン160を起動する。
なお、図1においては、ECU300として1つの制御装置を設ける構成としているが、たとえば、PCU120用の制御装置や蓄電装置110用の制御装置などのように、機能ごとまたは制御対象機器ごとに個別の制御装置を設ける構成としてもよい。
このような車両において、車両走行中に、イグニッションキーやスタートスイッチなどの車両システムの起動/停止を行なう器具がユーザによって誤って操作されることによって、車両システムが停止してしまう状態が生じ得る。
このような状態においては、駆動装置が停止され駆動力が出力されない状態(Ready−OFF状態)となり得る。たとえば、エンジンであれば燃焼が停止され、回転電機であればそれを駆動するインバータのスイッチング素子が非駆動状態(シャットダウン状態)にされる。
このとき、必要とされる駆動力が確保されなくなるため、ユーザとしては直ちに車両システムを再起動してReady−ON状態に復帰することを試みる可能性がある。
そこで、本実施の形態においては、車両走行中かつReady−OFFとなる惰性走行状態において、ユーザにより駆動装置の再起動がなされた場合には、所定の要件が満たされるまで、惰性走行状態でない場合に比べて、アクセルペダルの操作に基づくユーザ要求駆動力に対して、駆動装置から駆動輪に伝達される駆動力を制限する起動制御を実行する。これによって、車両走行中かつReady−OFFの状態からの復帰時において、駆動力の変動を防止することができる。
次に、図2および図3を用いて、本実施の形態の起動制御について説明する。図2は、本実施の形態の起動制御を適用しない比較例の場合の動作を説明するためのタイムチャートである。図2において、横軸には時間が示され、縦軸には、車速、アクセル開度ACC、制御用のアクセル開度ACC_CTL、および駆動装置から出力される実駆動力が示される。なお、制御用のアクセル開度ACC_CTLは、ECU300が駆動力の制御に用いるために、アクセルペダル170からのアクセル開度ACCに基づいて設定する内部信号である。ECU300は、必要に応じて、アクセル開度ACCに対して補正を行なって、制御用アクセル開度ACC_CTLを設定する。
図1および図2を参照して、この比較例においては、ユーザによるアクセル開度ACCが、そのままECU300で用いられる制御用アクセル開度ACC_CTLに直接反映される。
図2においては、時刻t1までの間は、アクセル開度ACCが一定に維持されており、ほぼ一定の車速で走行しているものとする。
時刻t1において、ユーザの誤操作等によって、システムが停止されReady−OFF状態になると、駆動装置105が起動されていない停止状態であるため、アクセルペダル170が操作されていても駆動力は発生しない。そのため、車両は惰性による走行となり、徐々に車速が低下する。
そして、時刻t2においてユーザにより再起動操作がされてReady−ON状態になると、駆動装置105が起動される。このとき、アクセル開度ACCが維持されたままであると、駆動装置105の起動直後に、アクセル開度ACCに応じた駆動指令がECU300から駆動装置105へ出力される。これによって駆動力が増加し、それに伴って車両は加速される。
一方、図3のタイムチャートを用いて、本実施の形態の起動制御が適用された場合について説明する。
図3を参照して、図2と同様に、時刻t11まではアクセル開度ACCが一定に維持されてほぼ一定の車速で走行している。時刻t11においてReady−OFF状態とされると、駆動力の出力が停止されて車速が徐々に低下する。このとき、本実施の形態の起動制御においては、ECU300における制御用のアクセル開度ACC_CTLは、実際のアクセル開度ACCにかかわらずゼロに設定される。
そして、時刻t12において、アクセル開度ACCが維持されたままでユーザにより再起動操作がなされた場合、駆動装置105が起動されてReady−ON状態になるが、制御用アクセル開度ACC_CTLがゼロに維持される。これにより、ECU300から駆動装置105へは、駆動力がゼロとなるような制御信号が出力される。そのため、駆動力が発生されず車速も低下し続ける。
そして、時刻t13において、一旦アクセル開度ACCがゼロとなりアクセルオフ状態とされると、それ以降は、ユーザのアクセルペダル170の操作に伴って、制御用アクセル開度ACC_CTLが変化される。ただし、このとき、制御用アクセル開度ACC_CTLは、通常のようにユーザのアクセルペダル170の操作を直接反映したものではなく、実際のアクセル開度ACCに対して制限がかけられたものとされる。なお、通常走行時においても、アクセルペダル170の操作に対してある程度の制限がかけられている場合には、通常の場合に比べてさらに制限の度合いが大きくされる。
具体的には、制御用アクセル開度ACC_CTLの増加方向の変化速度を制限し(レートリミット)、通常の走行時に比べて、実際のアクセル開度ACCの変化速度に対する制御用アクセル開度ACC_CTLの変化を緩やかにする。あるいは、制御用アクセル開度ACC_CTLの変化量の上限値を制限し、たとえば100%のアクセル開度ACCに対して、制御用アクセル開度ACC_CTLを50%とするようにしてもよい。
なお、これらのレートリミットのレートおよび上限値の制限は、実際のアクセル開度ACCの大きさ、およびアクセル操作の継続時間に応じて変化させるようにすることが好ましい。たとえば、アクセル開度×操作継続時間をパラメータとし、このパラメータが大きくなるにつれて、レートリミットのレートおよび上限値が大きくなるように設定する。
図3においては、時刻t14〜t15の間で、ユーザにより短い時間でアクセルのオン,オフが繰り返されているが、実際のアクセル開度ACCの変化に対する制御用アクセル開度ACC_CTLの変化が通常走行時に比べて緩やかになっており、これに伴って、駆動装置105から出力される駆動力も緩やかに変化する。これにより、車速は徐々に増加する。
そして、時刻t15からユーザによる連続的なアクセル操作がされ、制御用アクセル開度ACC_CTLが目標のアクセル開度ACCに到達すると(時刻t16)、それ以降は、アクセル開度ACC_CTLに対する制限が解除され、制御用アクセル開度ACC_CTLはアクセル開度ACCが直接反映された値となる。これにより、ユーザのアクセル操作に対するレスポンスが回復し、通常走行が可能となる。
このように、本実施の形態の起動制御においては、Ready−OFFのまま車両が走行している惰性走行状態となった場合には、アクセルペダルがオンの状態で駆動装置の起動が要求されても、アクセルペダルがオフにされるまで制御用アクセル開度ACC_CTLがゼロに設定される。そして、一旦アクセルペダルがオフにされた後においても、制御用アクセル開度ACC_CTLが目標のアクセル開度ACCに到達するまでは、通常走行時に比べて、アクセル開度ACCに対して制御用アクセル開度ACC_CTLが制限される。これによって、車両走行中にReady−OFFの状態から再起動を行なう際に、ユーザのアクセル操作による駆動力の増加が抑制できる。
走行中にReady−OFF状態になってしまった場合、ユーザのアクセル操作に対して緩やかに応答させることによって、ユーザに車両の操作が可能であることを認識させることができる。
なお、上記の説明においては、制御用アクセル開度ACC_CTLを制限することによって駆動力を制限する場合、すなわち入力パラメータを制限する場合を例として説明したが、ECU300における制御はこれに限られない。たとえば、制御用アクセル開度ACC_CTLを変更する代わりに、ECU300で演算された必要駆動力(すなわち、出力パラメータ)を制限することによって、最終的に出力される駆動力を制限するようにしてもよい。
図4は、本実施の形態おいてECU300で実行される駆動装置の起動制御処理を説明するためのフローチャートである。図4に示されるフローチャートは、ECU300に予め格納されたプログラムがメインルーチンから呼び出されて、所定周期で実行されることによって処理が実現される。あるいは、一部または全部のステップについては、専用のハードウェア(電子回路)で処理を実現することも可能である。
図1および図4を参照して、ECU300は、ステップ(以下、ステップをSと略す。)100にて、車両100が、走行中にReady−OFF状態になっているか、すなわち惰性走行しているか否かを判定する。具体的には、たとえば、モータジェネレータ130,135およびエンジン160が起動していない状態で、車速が所定以上出ている場合に、惰性走行であると判定される。
惰性走行中でない場合(S100にてNO)は、駆動装置105が起動している状態、あるいは、停止中かつ駆動装置105が起動していない状態である。この状態においては、駆動装置105の起動が不要もしくは通常の起動が可能であるので、ECU300は、以降の処理をスキップして処理を終了する。
惰性走行中である場合(S100にてYES)は、処理がS110に進められ、ECU300は、ユーザからの起動要求を受けたか否かを判定する。
ユーザからの起動要求がない場合(S110にてNO)は、処理がS100に戻されて、ECU300はユーザからの起動要求を待つ。なお、ユーザが運転を終了した場合や、ある程度長い期間停車しているような場合には、長期間ユーザから起動を要求されない場合がある。そのため、図4には示していないが、予め定められた所定の時間が経過してもユーザからの起動要求がない場合には、処理を終了するようにしてもよい。
ユーザからの起動要求があった場合(S110にてYES)は、処理がS120に進められ、ECU300は、アクセルペダル170がオン状態であるか否かを判定する。ここで、アクセルペダルがオン状態であるとは、アクセルペダル170の操作量ACCが、ゼロに近い微小な基準値α以上である状態を表わすものとする。
アクセルペダル170がオン状態ではない、すなわちオフ状態である場合(S120にてNO)は、通常の起動を行なっても駆動力は発生されないので、処理がS135に進められて、ECU300は、駆動力を制限することなく駆動装置105を起動して、Ready−ON状態にする。その後、処理がS150に進められる。
一方、アクセルペダル170がオン状態である場合(S120にてYES)は、この状態で起動すると駆動力が増加するので、ECU300は、処理をS130に進めて、駆動力が出力されない状態に制限(駆動力カット)しながら、駆動装置105を起動してReady−ON状態にする。すなわち、図3で説明したように、実際のアクセルペダル170の操作量ACCにかかわらず、駆動装置105を制御するための制御用のアクセル開度信号ACC_CTLをゼロに設定する。
これにより、駆動装置105が起動されて、駆動装置105が駆動力を出力可能な状態となる。ただし、この段階においては、上記のように、駆動力が制限されているため、アクセル操作がされていても駆動装置105から駆動力は出力されない。
その後、ECU300は、処理をS140に進めて、アクセルペダル170がオフ状態に戻されたか否かを判定する。
アクセルペダル170がオン状態のまま継続されている場合(S140にてNO)は、処理がS140に戻されて、ECU300は、駆動力が出力されない状態を継続する。
アクセルペダル170がオフ状態となった場合(S140にてYES)は、処理がS150に進められる。
Ready−ON状態かつアクセルオフ状態の条件が成立したことに応答して、ECU300は、アクセル操作に基づいて駆動装置105から駆動力が出力されるようにする。ただし、S150においては、ユーザによる過度なアクセル操作によって、駆動力の急激な増減が発生しないように、ECU300は、アクセルペダル170の踏込量に応じて駆動力の増加度合いを制限しながら駆動力を出力させる。すなわち、この状態においては、ECU300は、制御用のアクセル開度信号ACC_CTLを、徐々に実際のアクセル開度ACCへ近づける。
具体的には、アクセルペダル170の操作量に対して、駆動力を増加させるレートを通常よりも低く制限したり、出力可能な駆動力の上限を通常よりも低く制限したりすることによって駆動力の増加度合いを制限し、駆動力の急増を防止する。なお、このとき、アクセルペダル170の操作継続時間に応じて、上記の駆動力の増加レートや上限値を徐々に通常走行時の値に戻すようにするようにしてもよい。
そして、ECU300は、S160にて、制御用のアクセル開度信号ACC_CTLが目標とするアクセル開度に到達し、実駆動力が目標駆動力に到達したか否かを判定する。すなわち、ECU300は、制御用のアクセル開度信号ACC_CTLが実際のアクセル操作量ACCにほぼ等しくなったか否かを判定する。
目標に到達していない場合(S160にてNO)は、処理がS150に戻されて、ECU300は、アクセル開度信号ACC_CTLが実際のアクセル操作量ACCにほぼ等しくなるまで、アクセルペダル170の操作量に対して駆動力が制限された状態を維持する。
一方、目標に到達した場合(S160にてYES)は、処理がS170に進められて、ECU300は、上述の駆動力の制限を解除し、アクセル開度信号ACC_CTLがアクセル開度ACCを直接反映するようにして駆動力を制御する。これによって、通常の制御状態に復帰する。
以上のような処理に従って制御を行なうことによって、駆動装置が起動していない惰性走行状態で車両が走行している状態において、駆動装置の起動操作を行なった場合には、通常走行時に比べてアクセル操作に対して出力される駆動力が制限されるので、駆動力の増加が抑制される。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
100 車両、105 駆動装置、110 蓄電装置、115 SMR、120 PCU、121 コンバータ、122,123 インバータ、130,135 モータジェネレータ、140 動力伝達ギヤ、150 駆動輪、160 エンジン、170 アクセルペダル、180 シフトレバー、300 ECU、C1,C2 コンデンサ、NL1,PL1,PL2 電力線。

Claims (10)

  1. 車両であって、
    駆動輪を駆動するための駆動力を発生する駆動装置と、
    アクセルペダルと、
    ユーザによる前記アクセルペダルの操作量に基づいて、前記駆動装置から発生される駆動力を制御する制御装置とを備え、
    前記制御装置は、前記駆動装置が起動されていない状態で前記車両が走行する惰性走行を実行中に、前記アクセルペダルが操作されている状態でユーザから前記駆動装置の起動指示を受信した場合は、前記惰性走行でない状態で走行している場合に比べて、ユーザの要求駆動力に対して前記駆動装置から前記駆動輪に伝達される実駆動力を制限する、車両。
  2. 前記制御装置は、前記アクセルペダルが操作されている状態で前記起動指示を受信した場合は、前記実駆動力が発生しないようにした状態で前記駆動装置を起動する、請求項1に記載の車両。
  3. 前記制御装置は、前記アクセルペダルが操作されている状態で前記起動指示を受信した場合は、前記アクセルペダルが非操作状態になるまで、前記実駆動力が発生しないように前記駆動装置を制御する、請求項2に記載の車両。
  4. 前記制御装置は、前記起動指示を受信し、かつ、前記アクセルペダルが非操作状態とされると、前記惰性走行でない状態で走行している場合に比べて、前記アクセルペダルの操作量の増加に対する前記実駆動力の増加度合いがより緩やかになるように前記駆動装置を制御する、請求項1に記載の車両。
  5. 前記制御装置は、前記実駆動力が前記アクセルペダルの操作量に対応した目標駆動力に到達した後は、前記実駆動力の制限を解除する、請求項4に記載の車両。
  6. 前記制御装置は、前記アクセルペダルの操作量の大きさおよび操作時間のうちの少なくとも一方に応じて、前記実駆動力の増加度合いを変更する、請求項4に記載の車両。
  7. 前記制御装置は、前記実駆動力の増加速度を制限することによって、前記実駆動力の増加度合いを変更する、請求項4に記載の車両。
  8. 前記制御装置は、前記実駆動力の上限値を制限することによって、前記実駆動力の増加度合いを変更する、請求項4に記載の車両。
  9. 前記駆動装置は、内燃機関および回転電機の少なくとも一方を含む、請求項1に記載の車両。
  10. 駆動輪を駆動するための駆動力を発生する駆動装置とアクセルペダルとを含む車両の制御方法であって、
    ユーザによる前記アクセルペダルの操作量に基づいて、前記駆動装置から発生される駆動力を制御するステップと、
    前記駆動装置が起動されていない状態で前記車両が走行する惰性走行をしているか否かを判定するステップと、
    前記惰性走行を実行中に、前記アクセルペダルが操作されている状態でユーザから前記駆動装置の起動指示を受信したという所定条件が成立したか否かを判定するステップと、
    前記所定条件が成立した場合に、前記惰性走行でない状態で走行しているときに比べて、ユーザの要求駆動力に対して前記駆動装置から前記駆動輪に伝達される実駆動力を制限するステップとを備える、車両の制御方法。
JP2012099583A 2012-04-25 2012-04-25 車両および車両の制御方法 Active JP5642730B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012099583A JP5642730B2 (ja) 2012-04-25 2012-04-25 車両および車両の制御方法
US13/856,926 US9193348B2 (en) 2012-04-25 2013-04-04 Vehicle and control method for vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012099583A JP5642730B2 (ja) 2012-04-25 2012-04-25 車両および車両の制御方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013227893A true JP2013227893A (ja) 2013-11-07
JP5642730B2 JP5642730B2 (ja) 2014-12-17

Family

ID=49478014

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012099583A Active JP5642730B2 (ja) 2012-04-25 2012-04-25 車両および車両の制御方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US9193348B2 (ja)
JP (1) JP5642730B2 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013229980A (ja) * 2012-04-25 2013-11-07 Toyota Motor Corp 車両および車両の制御方法
JP2016033012A (ja) * 2015-10-07 2016-03-10 トヨタ自動車株式会社 車両および車両の制御方法
JP2016155484A (ja) * 2015-02-25 2016-09-01 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両
JP2018117442A (ja) * 2017-01-17 2018-07-26 トヨタ自動車株式会社 自動車

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5642730B2 (ja) 2012-04-25 2014-12-17 トヨタ自動車株式会社 車両および車両の制御方法
JP5406395B1 (ja) * 2013-03-28 2014-02-05 富士重工業株式会社 車両用制御装置
JP7264036B2 (ja) * 2019-12-13 2023-04-25 トヨタ自動車株式会社 車両

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002364403A (ja) * 2001-06-04 2002-12-18 Denso Corp エンジン自動停止始動制御装置
JP2011111915A (ja) * 2009-11-24 2011-06-09 Toyota Motor Corp 車両制御システム

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2803145C2 (de) * 1978-01-25 1985-01-17 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Verfahren und Einrichtung zum automatischen Abstellen und erneuten Starten eines Motors zur Kraftstoffeinsparung
JPH062581A (ja) * 1992-06-15 1994-01-11 Nippondenso Co Ltd スロットル制御装置
JP2001090830A (ja) 1999-09-24 2001-04-03 Toyota Motor Corp 車両の制動力制御装置
JP4240713B2 (ja) 2000-01-07 2009-03-18 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
JP3743421B2 (ja) * 2002-04-23 2006-02-08 日産自動車株式会社 車両の制御装置
JP4194323B2 (ja) 2002-09-04 2008-12-10 株式会社日立製作所 自動変速機付車両の始動制御装置
JP2008179232A (ja) 2007-01-24 2008-08-07 Hino Motors Ltd ハイブリッド自動車
JP4179381B2 (ja) * 2007-01-25 2008-11-12 トヨタ自動車株式会社 電動車両
JP2008232110A (ja) 2007-03-23 2008-10-02 Toyota Motor Corp 車両の制御装置
JP4557061B2 (ja) * 2008-07-11 2010-10-06 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド自動車およびその制御方法
JP5556245B2 (ja) 2010-03-04 2014-07-23 トヨタ自動車株式会社 ブレーキ制御装置
JP5073007B2 (ja) * 2010-04-28 2012-11-14 三菱電機株式会社 エンジン自動停止再始動装置
JP2011239605A (ja) 2010-05-12 2011-11-24 Toyota Motor Corp 車両の制御装置
US8591381B2 (en) * 2010-10-12 2013-11-26 GM Global Technology Operations LLC System and method for controlling an automatic engine restart
US8548642B2 (en) * 2011-03-30 2013-10-01 Nissin Kogyo Co., Ltd. Control device for controlling drive force that acts on vehicle
WO2012172644A1 (ja) * 2011-06-14 2012-12-20 トヨタ自動車株式会社 ガイダンス装置、ガイダンス方法
JP5737136B2 (ja) * 2011-10-27 2015-06-17 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
CN103906913B (zh) * 2011-10-27 2017-03-29 丰田自动车株式会社 车辆的控制装置
DE102011087179B4 (de) * 2011-11-28 2023-03-30 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs
JP2013139227A (ja) * 2012-01-05 2013-07-18 Toyota Motor Corp 車両の制御装置
JP5757268B2 (ja) * 2012-03-26 2015-07-29 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置および車両の制御方法
JP5767157B2 (ja) * 2012-04-25 2015-08-19 トヨタ自動車株式会社 車両および車両の制御方法
JP5642730B2 (ja) 2012-04-25 2014-12-17 トヨタ自動車株式会社 車両および車両の制御方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002364403A (ja) * 2001-06-04 2002-12-18 Denso Corp エンジン自動停止始動制御装置
JP2011111915A (ja) * 2009-11-24 2011-06-09 Toyota Motor Corp 車両制御システム

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013229980A (ja) * 2012-04-25 2013-11-07 Toyota Motor Corp 車両および車両の制御方法
JP2016155484A (ja) * 2015-02-25 2016-09-01 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両
US9868448B2 (en) 2015-02-25 2018-01-16 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Hybrid vehicle
JP2016033012A (ja) * 2015-10-07 2016-03-10 トヨタ自動車株式会社 車両および車両の制御方法
JP2018117442A (ja) * 2017-01-17 2018-07-26 トヨタ自動車株式会社 自動車

Also Published As

Publication number Publication date
US9193348B2 (en) 2015-11-24
JP5642730B2 (ja) 2014-12-17
US20130289814A1 (en) 2013-10-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5642730B2 (ja) 車両および車両の制御方法
JP5655868B2 (ja) 車両および車両の制御方法
JP5767157B2 (ja) 車両および車両の制御方法
US20150307083A1 (en) Hybrid vechicle and method of controlling hybrid vehicle
JP2012180004A (ja) 車両および車両の制御方法
JP5747724B2 (ja) 車両および車両の制御方法
JPWO2011128986A1 (ja) ハイブリッド車両
JP2006132337A (ja) ハイブリッド車のエンジン始動制御装置
JP6213497B2 (ja) ハイブリッド車両
JP6179504B2 (ja) ハイブリッド車両
EP2777981A1 (en) Vehicle and vehicle control method
JP2015051692A (ja) ハイブリッド車両およびハイブリッド車両の制御方法
JP5811181B2 (ja) 車両および車両の制御方法
JP2010208541A (ja) ハイブリッド車両の制御装置、制御方法およびハイブリッド車両
CN108202739B (zh) 混合动力车辆的控制装置
US8814749B2 (en) Vehicle and control method for vehicle
WO2013046312A1 (ja) 車両および車両の制御方法
JP5899984B2 (ja) 車両および車両の制御方法
JP2017171023A (ja) ハイブリッド自動車
CN112389416A (zh) 车辆控制装置和车辆
JP2021011137A (ja) ハイブリッド車両
JP2015231757A (ja) ハイブリッド車両
US11529945B2 (en) Hybrid vehicle and control method thereof
JP2014073788A (ja) ハイブリッド車両およびハイブリッド車両の制御方法
JP2016033012A (ja) 車両および車両の制御方法

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140114

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20140610

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140910

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20140917

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20141007

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20141029

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5642730

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250