JP2017063535A - vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、停車中の車両から運転者が離れた場合に駆動モータの制御を行う車両に関する。 The present invention relates to a vehicle that controls a drive motor when a driver leaves a parked vehicle.
エンジンと電動機(モータ)とを走行用の駆動源としてそれぞれ備えたハイブリッド車両がある。エンジンとモータとの間にはクラッチが設けられ、車両に装備されたさまざまなセンサから得られる情報に基づいてエンジンの駆動力を駆動軸に伝達する場合とモータの駆動力を駆動軸に伝達する場合とに駆動源を切り替える。エンジンによって駆動されている場合とモータによって駆動されている場合とで運転者の操作性に差が出ないように、モータで駆動されている場合でもアクセルペダルの踏み込みが無い状態で、モータによって疑似的にクリープトルクを発生させることがある。 There is a hybrid vehicle provided with an engine and an electric motor (motor) as driving sources for traveling. A clutch is provided between the engine and the motor to transmit the engine driving force to the drive shaft and to transmit the motor driving force to the drive shaft based on information obtained from various sensors mounted on the vehicle. The drive source is switched depending on the case. In order not to make a difference in the driver's operability between when driven by the engine and when driven by the motor, even if it is driven by the motor, it is simulated by the motor without depression of the accelerator pedal. May generate creep torque.
エンジンやモータによって発生されるクリープトルクは、わずかな上り坂において後退する方向の荷重、小さな段差を乗り越えるために必要なトルク、あるいは、不十分なパーキングブレーキの制動力などと釣り合う場合がある。これらのような場合、見かけ上、車両は停車した状態であるが、ちょっとしたきっかけによりトルクのバランスが崩れると、車両が勝手に走り出すことが懸念される。例えば、空調のコンプレッサがサーモスタッドによって作動してエンジンの負荷が変動することで駆動トルクが変動し、これに伴ってクリープトルクが変動することが想定されるほか、ハイブリッド車両の場合、エンジンとモータとの間で駆動源が切り替わる場合にも同様にクリープトルクが変動することが想定される。 The creep torque generated by the engine or the motor may be balanced with a load in a backward direction on a slight uphill, a torque required to overcome a small step, or an insufficient parking brake braking force. In such cases, the vehicle appears to be in a stopped state, but there is a concern that if the balance of the torque is lost due to a slight trigger, the vehicle will start on its own. For example, it is assumed that the air conditioning compressor is operated by a thermo stud and the engine load fluctuates, so that the driving torque fluctuates, and the creep torque fluctuates accordingly, and in the case of a hybrid vehicle, the engine and motor Similarly, it is assumed that the creep torque fluctuates when the drive source is switched between.
特許文献1では、アクセルペダルの踏み込みが無い状態でクリープトルクで車両が走り出した場合に、パーキングブレーキを自動的に作動させて、車両を停止させる制御を行っている。また、特許文献1には、クリープ走行制御されて停車している間にアクセルペダル及びブレーキペダルの踏み込みが無く、変速機が走行レンジを選択している状態で所定時間が経過した場合、運転者に対して注意喚起を行うことが記載されている。
In
ところで、エンジンのみの車両とは異なり、電気自動車やハイブリッド車両等の駆動用のモータを搭載する車両は、エンジンが作動していない状態、すなわちモータのみでも走行できる。モータのみで走行している間は静かであるので、そのまま停車・駐車した際にイグニッションスイッチをOFFにする、すなわちエンジンを切り忘れることが懸念される。ハイブリッド車両等の車両において、イグニッションスイッチ(パワースイッチ)がレディオンの状態であると、モータは駆動用の電力が供給されている状態であり、アクセルペダルを踏めばすぐに走行できる状態であるとともに、特許文献1の車両の場合ではクリープトルクが生じている。このとき、パーキングブレーキを掛けるかあるいはシフトレバーをパーキング(P)に入れてあれば、物理的にブレーキが作動しているので車両が動き出すことはない。
By the way, unlike an engine-only vehicle, a vehicle equipped with a driving motor, such as an electric vehicle or a hybrid vehicle, can run even when the engine is not operating, that is, only the motor. Since the vehicle is quiet while traveling with only the motor, there is a concern that the ignition switch is turned off when the vehicle is parked or parked, that is, the engine is forgotten to be turned off. In a vehicle such as a hybrid vehicle, when the ignition switch (power switch) is in a ready-on state, the motor is in a state where electric power for driving is supplied, and when the accelerator pedal is depressed, the motor can run immediately. In the case of the vehicle of
しかし、パワースイッチを切り忘れるような場合、ハイブリッド車両ではエンジンが作動しておらずエンジン音が聞こえないことも有るため、パーキングブレーキを掛けたりシフトレバーをパーキングに入れることも忘れがちである。このような状況において、路面がわずかに傾斜している場合等、何かのはずみで車両が動き出すことが想定される。また、バッテリの電力量が低下した場合には、発電するためにエンジンが動き出すことも想定される。運転者が乗車している場合は、すぐにブレーキを踏むことができるので大事には至らないが、運転者が離れてしまうと車両を停止させることができない。 However, if the user forgets to turn off the power switch, the hybrid vehicle may not be able to hear the engine sound because the engine is not operating, so it is easy to forget to apply the parking brake or put the shift lever in the parking lot. In such a situation, it is assumed that the vehicle starts to move with some momentum, such as when the road surface is slightly inclined. Further, when the amount of power of the battery decreases, it is assumed that the engine starts to generate power. When the driver is on board, it is not important because the driver can step on the brake immediately, but if the driver leaves, the vehicle cannot be stopped.
特許文献1の制御手段の場合、変速機のシフトレバーが走行レンジに放置された状態で、駆動源が切り替わりかつ車両が動き出したことを検出すると、制動手段である電動のパーキングブレーキを自動的に作動させ、車両が動くことを阻止する。しかしながら、モータが常にクリープトルクをかけ続けるためバッテリの電力を浪費することになる。また、特許文献1の制御手段のフローチャートによれば、モータの回転数がまったく変化しないすなわち車両が動き出すことが無い場合、所定時間経過したことで警告を発することになっているが、この段階でパーキングブレーキが作動することはない。したがって、いつ動き出すかもしれない状態である。
In the case of the control means of
さらに、実際の運転状況を鑑みた場合、渋滞に巻き込まれてノロノロ運転をする際は、クリープトルクで進むぐらいがちょうどよいこともしばしばある。そのような運転状況では、運転者がアクセルペダルもブレーキペダルも踏んでおらず、モータ駆動からエンジン駆動へ、またはエンジン駆動からモータ駆動へ、駆動源が切り替わることも起こり得る。ところが特許文献1の技術ではそのような場合はパーキングブレーキが作動する、あるいは警報機及び警告灯が作動して、運転操作性を損なう恐れがある。このように運転者が乗車している間は、運転中であるかもしれないので、その場合には運転者の邪魔にならないように機能させたい。
Furthermore, in view of actual driving conditions, it is often just right to proceed with creep torque when driving in a traffic jam. In such a driving situation, the driver is not stepping on the accelerator pedal or the brake pedal, and the drive source may be switched from motor driving to engine driving or from engine driving to motor driving. However, in the technique of
そこで、本発明は、パワースイッチがレディオンの状態で、運転者が不用意に降車した場合に動き出さない車両を提供する。 Therefore, the present invention provides a vehicle that does not start when the driver gets off the vehicle carelessly with the power switch in the ready state.
本発明に係る一実施形態の車両は、駆動源として少なくともモータを搭載した車両であって、パワースイッチとシフトポジションセンサと検出手段と制御部とを備える。パワースイッチは、この車両の状態を走行可能状態または走行否状態に変更する。シフトポジションセンサは、変速機のシフトレバーがパーキングレンジに位置することを少なくとも検出する。検出手段は、運転席のシートへの着座の有無を検出する。制御部は、パワースイッチによって走行可能状態にされていることかつシフトポジションセンサがパーキングレンジ以外であることを検出し、検出手段が着座を検出しない場合は、モータの回転数がゼロとなるようにモータのトルクを制御する位置保持制御を実施する。 A vehicle according to an embodiment of the present invention is a vehicle equipped with at least a motor as a drive source, and includes a power switch, a shift position sensor, a detection unit, and a control unit. The power switch changes the state of the vehicle to a travelable state or a travel failure state. The shift position sensor at least detects that the shift lever of the transmission is located in the parking range. The detecting means detects whether or not the driver's seat is seated. The control unit detects that the vehicle is enabled to run by the power switch and that the shift position sensor is outside the parking range, and if the detection means does not detect the seating, the rotational speed of the motor is zero. Position holding control is performed to control the motor torque.
このとき制御部は、位置保持制御の開始とともに車体の外部に向けて報知を開始する。また、制御部は、報知を開始した後で検出手段が着座を検出した場合は報知を停止する。また、制御部は、報知を停止した後に、アクセルポジションセンサ、ブレーキペダルセンサ、パーキングブレーキセンサのうちの少なくとも1つから得られる情報に基づいて、位置保持制御を解除する。また、検出手段は、運転席のシートに掛る荷重変化を検出する着座センサ、人感センサ、アクセルポジションセンサ、ブレーキペダルセンサ、パーキングブレーキセンサ、ステアリングの操作状態を検出するステアリングセンサのうちの少なくとも1つから得られる情報に基づいて、着座の有無を検出する。 At this time, the control unit starts notification toward the outside of the vehicle body along with the start of the position holding control. Moreover, a control part stops alerting | reporting, when a detection means detects seating after starting alerting | reporting. In addition, after stopping the notification, the control unit releases the position holding control based on information obtained from at least one of the accelerator position sensor, the brake pedal sensor, and the parking brake sensor. Further, the detection means is at least one of a seating sensor that detects a load change applied to the seat of the driver's seat, a human sensor, an accelerator position sensor, a brake pedal sensor, a parking brake sensor, and a steering sensor that detects a steering operation state. The presence / absence of seating is detected based on information obtained from one.
さらに、この車両は、車体の傾き角度を検出する傾斜センサと、車体に乗り込んだ乗員及び積載された荷物による追加重量を計測する重量センサとをさらに備えてもよい。そして制御部が、傾斜センサによって検出される角度と、重量センサによって計測された追加重量及び予め設定されている車体の重量を足し合わせた総重量とに基づいて、モータの回転数をゼロにするための必要トルクを、位置保持制御の場合にモータに発生させる。 Further, the vehicle may further include a tilt sensor that detects a tilt angle of the vehicle body, and a weight sensor that measures an additional weight due to an occupant and a loaded load on the vehicle body. Then, the control unit sets the number of rotations of the motor to zero based on the angle detected by the tilt sensor, the total weight obtained by adding the additional weight measured by the weight sensor and the weight of the preset vehicle body. The necessary torque is generated in the motor in the case of position holding control.
本発明に係る一実施形態の車両によれば、パワースイッチの操作状態を走行可能状態であるレディオン状態にしたまま運転者が不用意に車両から降りてしまった場合でも、運転席の乗員が不在の状態で車両が勝手に動き出すことはない。このとき運転者が運転席から離れた場合にモータの回転数がゼロになるようにモータのトルクを制御するので、車両が停車している路面が平坦であっても傾斜していても同じ制御で対応が可能である。 According to the vehicle of one embodiment of the present invention, even when the driver inadvertently gets off the vehicle while the power switch is in the ready state where the vehicle is ready to travel, there is no occupant in the driver's seat. In this state, the vehicle will not move on its own. At this time, when the driver leaves the driver's seat, the motor torque is controlled so that the motor speed becomes zero, so the same control is performed regardless of whether the road surface on which the vehicle is stopped is flat or inclined Can be supported.
本発明に係る第1の実施形態の車両1について、図1から図3を参照して説明する。図1に示す車両1は、駆動源として少なくともモータ2を搭載した車両1である。本実施形態において、車両1は、電気自動車に限らず駆動源として内燃機関のエンジンも備えたハイブリッド車両であってもよい。なお、本明細書中において、説明の便宜上、車両1の進行方向を基準に「前」、「後ろ」、「右」、「左」をそれぞれ定義し、重力の作用する方向を基準に「上」および「下」をそれぞれ定義する。また、車両1の車室を「内部」、車体の外を「外部」と呼ぶことも有る。
A
(構成について)
車両1は、パワースイッチ11とシフトポジションセンサ32と検出手段と制御部40とを少なくとも備える。また、車両1は、アクセルポジションセンサ(APS)33、ブレーキスイッチ(BKS)34、パーキングブレーキスイッチ(PBKS)14、回転センサ31、ドアセンサ15、傾斜センサ16、車速センサ35をさらに備えている。図1に示すように、これらはいずれも制御部40に接続されている。制御部40は、図1に示すように車両1の制御用ECU4の一部に構成される。
(About configuration)
The
パワースイッチ11は、運転者が車両1のシステムを起動する際、走行否状態を走行可能状態へ変更する場合に操作する操作部であり、モータ2に駆動用電力をバッテリから供給し、走行可能状態であるレディオン(IG−READY)状態にするスイッチである。パワースイッチ11は、車両1の室内灯やオーディオ機器あるいはカーナビゲーションシステムなどの車室内装備、車両1の運転に係る各部の制御を行う電子制御部(制御用ECU4)、コンプレッサなどの補機、駆動用のモータ2へそれぞれ電力を段階的に切り替えるように構成されている。
The
具体的には、パワースイッチ11は、車室内装備、ECU、補機、モータ2のいずれにも電力を供給しないオフ状態(IG−OFF)と、車室内装備に電力を供給するアクセサリオン状態(IG−ACC)と、室内装備及びECUに電力を供給するオン状態(IG-ON)のレディオフ状態と、ブレーキオンの状態でパワースイッチ11を操作することで室内装備、ECU、補機、モータ2の全てに電力を供給するレディオン状態(IG−READY)のそれぞれに切り換えることができる。
Specifically, the
シフトポジションセンサ32は、変速機のシフトレバーがパーキングレンジ(P)に位置することを少なくとも検出する。変速機のシフトレバーは、パーキングレンジ(P)に位置していない場合、ドライブレンジ(D)、ニュートラルレンジ(N)、リバースレンジ(R)に加えて、回生ブレーキレンジ(B)及びエコレンジ(Eco)にセットすることができる。変速機は、それぞれのレンジにおいてシフトレバーが位置していることを検知するスイッチ、例えばマイクロスイッチを備えている。また、シフトレバーの操作とは別にパーキングレンジ(P)をパーキングスイッチ(Psw)として備えていてもよい。パーキングスイッチ(Psw)を備える場合は、以降のパーキングレンジ(P)は、パーキングスイッチ(Psw)に対する操作として解釈する。
The
検出手段は、運転席のシートに運転者が着座しているか否かを検出する機能を有するものを含む。なお、検出手段は、着座センサ12、人感センサ18など着座の有無を検知するための専用のセンサが望ましいが、これに限らず、例えば着座の有無を検出するため以外の目的で車両1に設けられたセンサを活用して間接的に運転者が着座していると判断できるセンサや装置であってもよい。具体的には、検出手段は、着座センサ12、人感センサ18、アクセルポジションセンサ(APS)33、ブレーキペダルセンサ(BKS)34、アクセル及びブレーキペダルと並んで設けられている踏込み式のパーキングブレーキセンサ(PBKS)14、ステアリングセンサ36を少なくとも含み、これらのうちの1つまたは複数を組み合わせて得られる情報から運転者が運転席に着座しているか否かを制御部40で判定できるようにする。
The detection means includes one having a function of detecting whether or not the driver is seated on the driver's seat. The detection means is preferably a dedicated sensor for detecting the presence / absence of seating, such as the
着座センサ12は、運転者が座る運転席の座部に配置された荷重センサであって、設定された閾値よりも大きい荷重が加わることや荷重変化を検出することによって、運転者が着座していることを検知する。着座センサ12として、運転席の座部に配置される荷重センサの代わりに背もたれ部にもしくは両方に同様の荷重センサを有していてもよい。人感センサ18は、運転席の前方や上方に設置され、赤外線などを用いて動作を検出することで運転席に運転者が居ることを検知する。人感センサ18として測距センサを用いてもよい。
The
アクセルポジションセンサ33は、アクセルペダルに連動しており、アクセルの開度すなわちアクセルペダルの踏込み量を計測する。本実施形態では、アクセルペダルが踏まれていることを検出するために、アクセルの開度がゼロではないことを示す信号を利用する。ブレーキペダルセンサ(ブレーキスイッチ)34は、ブレーキペダルの踏込みを検出する。通常、ブレーキペダルセンサ34は、ストップランプを点灯させるブレーキスイッチとして利用される。パーキングブレーキスイッチ14は、ブレーキレバーまたはフットブレーキペダルに連動しており、パーキングブレーキが作動していることを検知する。ステアリングセンサは、ステアリングの操作状態を検出する。ステアリングの操作状態とは、ステアリングの舵角の変化量を基に判定される。舵角の変化量が検出されるすなわち運転者によって連続的な操作がされていることを意味するので、運転者が運転席に着座しているものと判定する。また、ステアリングに接触センサを内蔵し、操作されているか否かを検出してもよい。接触センサは、例えばステアリングの静電電荷量を計測することで運転者が触っていることを検出する。
The
回転センサ31は、モータ2の回転軸に装着されたレゾルバであって、モータ2の回転数及び回転角度をその方向とともに検出する。回転センサ31は、停車された車両1の位置を維持すること及びその位置を維持できているかを判断するために利用されるので、モータ2の回転軸そのものを直接的に検出する以外に、モータ2の回転軸から車輪の駆動軸までの間であれば、どこに設けられていてもよいし、複数配置されていてもよい。
The
ドアセンサ15は、車両1のドアの全てにそれぞれ設けられている。この実施形態ではそのドアセンサ15のうち少なくとも運転席のドアに設けられたドアセンサ15から出力される信号を基に、運転席のドアが開放されているか否かを検出する。傾斜センサ16は、道路の勾配を計測するセンサである。車体が水平状態であるのに対して前後に傾いてる角度を計測する。車速センサ35は、車両1のいわゆるスピードメータであって、走行速度を計測する。
The
制御部40は、図1に示すように、各センサやスイッチから得られる情報を基にモータ2のトルクを制御する情報受信演算部であって、パワースイッチ11がどの状態であるかを判定するモード情報判断部41と、時間を計測するなどのために利用されるカウンタ42と、回転センサ31によって検出された信号を基にモータ2の回転数や回転角度及びその方向を判定する回転制御部43と、モータ2のトルクを制御するトルク制御部44を含む。
As shown in FIG. 1, the
また、制御部40は、車両1に搭載された上述の各センサやスイッチのうち、パワースイッチ11、シフトポジションセンサ32、パーキングブレーキセンサ14、回転センサ31、ドアセンサ15、傾斜センサ16、車速センサ35からそれぞれ出力される信号を、車両1の状態を判断するために利用し、着座センサ12、人感センサ18、アクセルポジションセンサ33、ブレーキペダルセンサ34、ステアリングセンサ36からそれぞれ出力される信号を、運転席に運転者が着座していることを検出する検出手段として利用する。
The
このとき、着座センサ12及び人感センサ18は、運転席に運転者が居るか居ないかを直接的に検出する。制御部40は、着座センサ12または人感センサ18の信号を検出することによって、運転者が着座していると判断する。なお、人感センサ18として測距センサを利用する場合、制御部40は、運転席の座部や背もたれ部の位置を基準に運転者が着座していると明らかに分かる程度の検出値が得られていることを基に運転席に運転者が着座していると判断する。例えば、運転者が着座している場合は計測点によらず呼吸などのために常に検出値が変動することに対し、運転者が着座していない場合は検出値がまったく変動しないので、この差を基に着座の有無を判断する。また、人感センサ18としてこれらのセンサを複数併用することで、検出精度を高めることができる。
At this time, the
また、アクセルポジションセンサ33、ブレーキペダルセンサ34、ステアリングセンサ36は、車両1の運転制御に用いられるであり、これらを利用して運転席に運転者が居るか居ないかを間接的に検出する。本実施形態において、制御部40は、アクセルポジションセンサ33の信号を利用する場合、アクセルの開度がゼロではないこと、すなわちアクセルペダルが踏まれていることを検知することで、運転者が着座していると判断する。制御部40は、ブレーキペダルセンサ34の信号を利用する場合、ブレーキペダルセンサ34の信号を検出することで、ブレーキペダルが踏まれているすなわち運転者が着座していると判断する。制御部40は、ステアリングセンサ36の信号を利用する場合、一定の時間間隔の間に舵角の変化を検出することで、運転者が着座していると判断する。
Further, the
この制御部40は、車両1が停車した後、パワースイッチ11がレディオン状態でかつシフトポジションセンサ32がパーキングレンジ(P)以外である場合に、検出手段(着座センサ12)が運転者を検出しているときは、シフトポジションセンサ32によって検出されている車両1の走行モードに対応する方向へクリープトルクをモータ2に発生させるクリープ制御を実施する。例えば、シフトレバーがドライブレンジ(D)、回生ブレーキレンジ(B)、またはエコレンジ(Eco)のいずれかに位置していることをシフトポジションセンサ32によって検出している場合は、車両1を前進させる方向のクリープトルクをモータ2に発生させ、シフトレバーがリバースレンジ(R)に位置していることをシフトポジションセンサ32によって検出している場合は、車両1を後進させる方向のクリープトルクをモータ2に発生させる。
In the
また、制御部40は、車両1が停車した後、パワースイッチ11がレディオン状態でかつシフトポジションセンサ32がパーキングレンジ(P)以外である場合に、検出手段(着座センサ12)が運転者を検出しないときは、車両1をその場に制止させるためにモータ2の回転数がゼロとなるようにモータ2のトルクを制御する位置保持制御を実施する。例えば、回転センサ31によって検出される値、すなわちモータ2の回転数がゼロ以外である場合、その回転数がゼロになるように、モータ2にトルクを発生させる。したがって、回転センサ31によって検出された値が電動車両1を前進させる回転数(例えばプラス)である場合は、この回転数を打ち消すように後進させる方向のトルクをモータ2に発生させ、回転センサ31によって検出された値が電動車両1を後進させる回転数(例えばマイナス)である場合は、この回転数を打ち消すように前進させる方向のトルクをモータ2に発生させる。
In addition, after the
位置保持制御が制御部40によって実施されている間に、運転者が気付き車両1の運転席に戻った場合、運転者が運転席に戻ったことを検出手段(着座センサ12)によって検出し、所定時間経過した後で位置保持制御を解除する。所定時間として、好ましくは運転席に戻った後にパワースイッチ11をレディオン状態以外の状態に戻したりシフトレバーをパーキングレンジ(P)に入れたりするのに少なくとも要する時間、または、運転者が再び運転できる状態に少なくとも要する時間に設定されることが好ましい。運転者が再び運転できる状態とは、例えば、ドアが閉じられていることをドアセンサ15によって検知され、シートベルトが掛けられたことを着用センサ13によって検知され、アクセルに足が掛けられたことをアクセルポジションセンサ33によって検知されたかブレーキペダルに足が掛けられたことをブレーキスイッチ34によって検知された状態をいう。
When the driver returns to the driver's seat of the
そこで、位置保持制御を解除するタイミングとして、再び運転者が着座したことを検出手段(着座センサ12)によって検出した後で、ドアが閉じられたことをドアセンサ15によって検出した場合、ブレーキペダルが踏み込まれたことをブレーキスイッチ34によって検出した場合、シフトレバーがパーキングレンジ(P)に位置することをシフトポジションセンサ32によって検出した場合、パーキングブレーキが掛けられたことをパーキングブレーキスイッチ14によって検出した場合のいずれか1つに基づいて実施されることが好ましい。
Accordingly, when the
また、アクセルの開度がアクセルポジションセンサ33によって検出されていること、ブレーキペダルが踏まれていることをブレーキスイッチ34によって検出されていること、及びパーキングブレーキが作動していることをパーキングブレーキスイッチによって検出していることの条件の少なくとも1つを満たしている間、制御部40は、位置保持制御を実施しないものとする。これは、検出手段(着座センサ12)が何らかの理由によって機能していない場合あるいは故障している状態で、信号待ちなどで停車した状況において、不用意に位置保持制御を制御部40によって実施されないようにするためである。
The parking brake switch also indicates that the accelerator position is detected by the
また、制御部40は、運転席のシートベルトのバックルにタングプレートが差し込まれていることを着用センサ13によって検出している間、位置保持制御を実施しないようにしてもよい。着用センサ13を検出手段(着座センサ12)と併用することで、運転者が運転席に着座しているか、車両1から離れたかを正確に検出することができる。例えば、シートベルトが外されたことを着用センサ13によって検出した後で、運転者が運転席に着座しているかどうかを検出手段(着座センサ12)で検出することで、運転者が運転席から離れたと判断できる。また、運転者が運転席に座ったことを検出手段(着座センサ12)によって検出した後でシートベルトが装着されたことを着用センサ13によって検出することで、運転者がこれから運転する意思があることを推定することができる。また、シートベルトが外されたことを着用センサ13で検出する前に、検出手段(着座センサ12)で運転者を検出できなくなった場合や、検出手段(着座センサ12)で運転者を検出する前にシートベルトが装着されたことを着用センサ13で検出した場合は、運転者が運転席にいないあるいはこれらのセンサが誤作動をしているものと判断することもできる。
Further, the
本実施形態の車両1は、さらに図1に示すように、周囲への報知手段である警報を発報するための報知制御部45を制御部40に有している。この報知制御部45は、車両1に装備されているハザードランプ51、ヘッドランプ52、テールランプ53、ブレーキランプ54、ホーン55を報知手段として利用する他に、専用に設けられた警報音発信部56等、少なくともこれらの1つと連動して、車体の外部に向けて警報を報知する。警報は、パワースイッチ11がレディオン状態かつシフトレバーがパーキングレンジ(P)以外に位置していることを運転者およびその周辺にいる者に対して報知するために発報される。例えば、上述のハザードランプ51による明滅と警報音発信部56による音を発生させる。音の代わりに音声によるアナウンスで報知してもよい。また、運転者がハザードランプ51を点灯させている場合は、ハザードランプ51以外のランプ(52,53,54)によって報知する。
As shown in FIG. 1, the
制御部40が警報を報知するタイミングは、位置保持制御を開始するとともにもしくは位置保持制御を実施し始めてから所定時間経過した後であることが好ましい。この場合に設定される所定時間とは、位置保持制御を開始した後で運転者が明らかに車両1の外部に出たことを推定できる十分な時間であることが望ましい。これは、運転者が停車中に一時的に腰を浮かせたような場合や、検出手段(着座センサ12)が急に故障した場合など、運転者がまだ運転を続ける可能性がある場合に予期しない警報が発報されることを防止するためである。
The timing at which the
運転者が車両1を離れたことをより正確に検知するために、制御部40は、運転席のドアが開放していることをドアセンサ15によって検出した後で検出手段(着座センサ12)が運転者を検出しなくなった場合に、車体の外部に向けて警報を報知する。また、運転席のドアが開放していることをドアセンサ15によって検出している間に運転者を検出手段(着座センサ12)が検出しなくなった後、再び運転者を検出手段(着座センサ12)が検出し直す前に、ドアが閉じられたことをドアセンサ15によって検出した場合に、制御部40が車体の外部に向けて警報を報知するようにしてもよい。
In order to more accurately detect that the driver has left the
なお、制御部40が位置保持制御を実施している間、モータ2の回転数をゼロになるように制御部40によってモータ2のトルクが制御されているので、車両1は、車両姿勢が維持され、仮に坂道の中腹に停車された状態でも車両のずり下がりを抑制でき、動き出すことはない。
Note that while the
本実施形態の車両1は、図1に示すように、車体の傾き角度を検出する傾斜センサ16と、この車体に乗り込んだ乗員及び積載された荷物による追加重量を計測する重量センサ17とをさらに備える。制御部40は、傾斜センサ16によって検出される角度と、重量センサ17によって計測された追加重量及び予め設定されている車体の重量を足し合わせた総重量とに基づいて、モータ2の回転数をゼロにするための必要トルクを位置保持制御の場合にモータ2に発生させる。具体的には、総重量に応じた必要トルクが対応付けられたトルクマップを予め設定しておき、制御部40は、位置保持制御を開始する際にこのトルクマップを傾斜角度と総重量とに基づいて参酌し、モータ2に発生させる必要トルクを決定する。
As shown in FIG. 1, the
(制御について)
以上のように構成された車両1が停車された後、運転者が車両1から離れた場合の車両1の制御について、図2及び図3を参照して説明する。図2及び図3に示すフローチャートは、少なくとも車両1が走行運転されていることを前提としている。そして、走行運転されていた車両1が停車されたことをトリガーに、車両1が走行可能状態であるまま運転者が運転席から離れてしまう場合を想定し、位置保持制御を開始するか否か、及び解除するか否かをそれぞれの条件を基に判定する。制御部40は、車両1の走行速度を車速センサ35によって計測しており、車速がゼロであるか否か、つまり走行していた車両1が停車したか否かを判断(S1)する。車速がゼロの場合は車両が駐停車(S2)していることを意味し、車速がゼロ以外である場合は、走行状態(S3)を維持していることを意味し、次の制御としてリターンへ進む。
(About control)
Control of the
制御部40は、車両1が駐停車していると判断(S2)した場合、パワースイッチ11が走行可能状態であるレディオン状態であるか判断(S4)する。パワースイッチ11がレディオン状態(IG−READY)以外、すなわちオフ状態(IG−OFF)、アクセサリオン状態(IG−ACC)、オン状態(IG−ON)などのレディオフ状態である場合は、車両1が駐車状態である(S5)ことを意味し、次の制御としてリターンへ進む。
When it is determined that the
パワースイッチ11がレディオン状態である場合は、さらに変速機のシフトレバーがパーキングレンジ(Pレンジ)に位置しているか判断(S6)する。パーキングレンジ(Pレンジ)である場合もまた車両1が駐車状態である(S5)ことを意味し、次の制御としてリターンへ進む。シフトレバーがパーキングレンジ(Pレンジ)以外である場合、いつでも走行可能な状態であることを意味する。なお、走行可能状態を判断するプロセスとして、上記のS4とS6とは同時であってもよく、また順番が逆であってもかまわない。
If the
走行可能状態であることが分かると、制御部40は、運転席のシートに対する着座の有無を検出(S7)する。運転者を検出するための検出手段として、着座センサ12を採用した場合について、以下に説明を続ける。なお、検出手段として着座センサ12とともに、人感センサ18によって運転席に動的変化を示すものすなわち人がいることを検出する、アクセルポジションセンサ(APS)33によってアクセルの開度がゼロ以外であるすなわちアクセルペダルが踏まれていることを検出する、ブレーキスイッチ(BKS)34によってブレーキペダルが踏まれていることを検出する、パーキングブレーキスイッチ(PBKS)14によってパーキングブレーキが掛っていることを検出する、ステアリングセンサ36によって舵角の変化が検出されるすなわち運転者がステアリング操作をしていることを検出する、及び運転席のシートベルトの着用センサ13バックルにタングプレートが差し込まれていることを検出するすなわち運転席に運転者が座っていることを検出する、などのいずれか又はこれらのいくつかあるいはこれらの全ての信号を活用することで、精度の高い運転者の検出(S7)ができるようになる。
If it is found that the vehicle is in a travelable state, the
着座センサ12で運転者を検出した場合、シフトレバーがパーキングレンジ(P)以外であることを基にクリープトルクをモータ2に発生させるクリープ制御(S8)を実施する等、位置保持制御を行なわないこととし、次の制御としてリターンへ進む。着座センサ12によって運転者を検出できない場合、運転者が車両1を駐停車させるための措置を講じることなく車両1から離れたことを意味する。したがって、運転者が着座していることを着座センサ12によって検出できない場合、制御部40は、位置保持制御を開始(S9)する。位置保持制御では、回転センサ31によって検出されるモータ2の回転数がゼロになるようにモータ2のトルクを制御する。
When the driver is detected by the
下り坂など車両1の前方に向かって下がるように路面が傾斜していることを傾斜センサ16によって検出している場合は車両1が後進する方向のトルクをモータ2に発生させることによってモータ2の回転数がゼロになるように制御し、車両1が前に出るのを抑制し、上り坂など車両1の後方に向かって下がるように路面が傾斜していることを傾斜センサ16によって検出している場合は車両1が前進する方向のトルクをモータ2に発生させることによって、モータ2の回転数がゼロになるように制御し、車両のずり下がりを抑制する。モータ2の回転数をゼロにするために必要となるトルクは、路面の傾斜角度及び車両1の総重量に起因するので、上述のようにトルクマップを予め設定しておき制御するとよい。図2のフローチャート中のA部は、図3のフローチャート中のA部に結合される。
When the
着座センサ12によって運転者が不在であると判断(S7)して位置保持制御を開始(S9)した場合、警告を発報(S14)する。本実施形態の場合、着座センサ12が故障していることも考慮して、図3に示すように、警報を発報(S14)する前に、検出手段として機能する他のセンサによっても運転者が不在であるか確認する(S10、S11)とともに、運転者が居なかったとしても停車状態を維持できるか確認する(S12)。
When it is determined by the
例えば、図3に示すように、検出手段として利用可能なアクセルポジションセンサ33でアクセルの開度がゼロ以外であるかすなわち運転者が運転席に居るか検出(S10)する。アクセルの開度がゼロである場合すなわちアクセルポジションセンサ33で運転者が着座しているか確認できない場合、さらに、検出手段として利用可能なブレーキペダルセンサ(ブレーキスイッチ)34でブレーキペダルが踏まれているかすなわち運転者が運転席に居るか検出(S11)する。ブレーキペダルセンサ34で検出されない場合すなわち運転者が着座しているか確認できない場合、さらに、パーキングブレーキセンサ(パーキングブレーキスイッチ)14でパーキングブレーキが作動していることを検出する(S12)。
For example, as shown in FIG. 3, an
アクセルポジションセンサ33及びブレーキペダルセンサ34で信号が検出された場合、運転者が着座していることが確認できるとともに、着座センサ12が機能していないことが分かる。そこで、この場合は着座センサ12が故障していることを報知(表示)してもよい。また、ブレーキペダルセンサ34及びパーキングブレーキセンサ14で信号が検出された場合、車両が停車状態を維持できることが確認できる。運転者が着座していることが確認できた場合及び車両が停車状態を維持できることが確認できた場合は位置保持制御を継続する必要が無いので、その場合は、位置保持制御を解除(S13)し、次の制御としてリターンへ進む。
When signals are detected by the
なお、着座センサ12によって運転者が着座しているか否か確認できなかった場合に他の検出手段によって運転者を検出する順番は、上記の順序に限定されない。また、検出手段として、人感センサ18やステアリングセンサ36を用いてもよいし、アクセルポジションセンサ33やブレーキペダルセンサ34と併用してもよい。また、パーキングブレーキが作動していることをパーキングブレーキセンサ14によって検出された(S12)場合であっても、着座センサ12によって運転者を検出できておらず、運転者が運転席にいるかわからないので、位置保持制御(S9)を維持してもよい。その場合は、所定時間経過したかカウンタ42などで時間を計測し、所定時間経過した場合に、警告を発報(S14)する。所定時間経過していない場合は、S9とS10の間に戻り、アクセルポジションセンサ33またはブレーキペダルセンサ34で運転者が着座しているか監視を続ける。
The order in which the driver is detected by the other detection means when the
位置保持制御が開始(S9)された後、アクセルポジションセンサ33、ブレーキペダルセンサ34、パーキングブレーキセンサ14のいずれの信号も検出されない場合、警告を発報(S14)する。警告は、報知手段として専用に設けられたハザードランプ51を明滅させたりホーン55や警報音発信部56によって音を出したりするなど以外に、報知手段として利用できるヘッドランプ52、テールランプ53、ブレーキランプ54を明滅させるなど、車体の外部に向けて警告を報知する(S14)。なお、運転者が運転席から離れる場合、着座センサ12で運転者を検出できなくなる前に、例えば運転席のドアを開放したり、運転席のシートベルトが外されたりするので、これらを検出した場合、車外に向けて警告を報知することに先駆けて車内に向けて警告を報知してもよい。
After the position holding control is started (S9), if any signal of the
警告が報知されたことに運転者あるいはその車両の関係者が喚起され、車両1のパワースイッチ11がレディオン状態でありかつシフトレバーがパーキングレンジ以外であることに気付くと、警告を解除するための行動がとられる。そこで制御部40は、警告が報知(S14)された後、検出手段である着座センサ12によって、運転者が運転席に再度着座したかどうかを着座センサ12で確認する(S15)。警告を発報する前に他のセンサによって着座センサ12が機能していないことが判明している場合は、検出手段として他のセンサを活用する。警告を発報(S14)した後で運転者が運転席に着座したことを着座センサ12で改めて確認できるまで警告を発報し続ける。すなわち運転者が運転席に着座したことが着座センサ12で検出されない場合、警告を発報(S14)する前のフローに戻る。
If the driver or a person concerned with the vehicle is alerted to the warning, and the
運転者が運転席に再度着座したことが着座センサ12によって検出できた場合、車両をいったん停車状態にする安全策がとられたことを確認するために、ブレーキペダルセンサ(ブレーキスイッチ)34によってブレーキペダルが踏まれたかどうかを確認(S16)し、さらに、パーキングブレーキセンサ14によってパーキングブレーキが作動されたかどうかを確認(S17)する。ブレーキペダルセンサ34とパーキングブレーキセンサ14のどちらを先に確認してもよい。ブレーキペダルセンサ34によってブレーキペダルが踏まれたこと、または、パーキングブレーキセンサ14によってパーキングブレーキを作動させたことが確認できた場合、警告を解除(S18)すなわち報知を停止し、その後で運転者が運転操作を再開できるように位置保持制御も解除(S19)する。警告を解除した後、位置保持制御を解除するまでに所定の時間を空けてもよい。位置保持制御を解除(S19)した後は、次の制御としてリターンへ進む。
When it is detected by the
また、運転者が再度着座したことが確認(S15)された場合でも、運転者は運転席に着いたばかりであり、すぐに車両1を運転できる状態とは限らない。そこで、運転可能な状態になるまでに必要となる所定時間を予め設定しておく。着座センサ12によって運転者を検出した後、ブレーキペダルセンサ34またはパーキングブレーキセンサ14によって車両1を停車状態にする安全策がとられない場合、所定時間が経過したかどうか確認(S20)する。所定時間が経過していない場合は、運転者が運転席にいるのでひとまず警告を解除(S21)し、引き続き、運転者が運転席から再度離れない(S15)か、ブレーキセンサ34またはパーキングブレーキセンサ14によって車両1を停車状態に保全されたか確認(S16,S17)するために、S14とS15の間のフローに戻る。
Even when it is confirmed that the driver is seated again (S15), the driver has just sat in the driver's seat and is not necessarily in a state where the
また、運転者が再度着座したことが確認された後、ブレーキペダルセンサ34及びパーキングブレーキセンサ14のどちらの信号も検出できないまま所定時間が経過した場合、パワースイッチ11がレディオン状態でありかつシフトレバーがパーキングポジション以外であること、すなわち車両1が走行可能な状態であり、位置保持制御によって停車状態に維持されていることを運転者に喚起するために、再度、警告を発報(S14)するために、フローのS14の前に戻る。S20において所定時間を経過したことによって警告が発報(S14)された場合、ブレーキペダルセンサ34またはパーキングブレーキセンサ14の信号が検出される即ち停車状態にする安全策がとられない限り、警告が解除(S18)されない。
Further, after it is confirmed that the driver is seated again, when a predetermined time has passed without detecting any signal of the
運転者が運転席にいないことがS7において検出されて位置保持制御が開始(S9)された後、警告が発報(S14)される前であれば、着座センサ12が機能していないことを考慮して、アクセルペダルを踏むことで、位置保持制御を解除(S13)することができることとしている。ところが、警告を発報(S14)した後では運転者が動揺していることも予測されるので、不用意な急発進を防止するため、アクセルペダルが踏み込まれたことをアクセルポジションセンサ(APS)33によって検出しても、位置保持制御を解除しないように、警告を発報(S14)した後は、アクセルポジションセンサ33の信号を位置保持制御を解除(S19)するための条件として採用していない。
If it is detected in S7 that the driver is not in the driver's seat and the position holding control is started (S9) and before the warning is issued (S14), the
以上のように、車両1が停車した後、運転者がパワースイッチ11をレディオン状態にしたままかつシフトレバーをパーキングレンジ(P)にしていない走行可能状態において、再度発進するのか又はそのまま駐車するのか制御部40によって判断することができるとともに、運転者がパワースイッチ11を切り忘れさらにシフトレバーをパーキングレンジ(P)にすることを忘れて車両1を離れようとした場合でも、車両1が運転者不在のまま動き出すことを防止することができるとともに、安全に駐車させることができる。
As described above, after the
また、車両1を停車させたのち、運転者が車両1から離れるか否か判断がつかない状態でもモータ2の回転数がゼロになるようにモータトルクを制御するので、停車した状態から再び発進させる場合に、速やかに移行しやすい。
In addition, after the
なお、本実施形態において車両1は、駆動源として内燃機関のエンジンも備えるハイブリッド車両であってもよい。エンジンの駆動軸は、モータ2の駆動軸にクラッチで接続される。エンジンは、車両1を走行させるための駆動源として利用されるほかに、モータ2を発電機として使用して発電する際にも使用される。
In the present embodiment, the
以上、本発明の車両1について、一実施形態を例に説明した。この実施形態は、発明を理解しやすくするために一例を示したに過ぎない、したがって、上述の実施形態に発明を限定することを意図したものではない。本発明は、他の様々な形でも実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更をすることが可能である。また、上述の実施形態の変形例は、発明の範囲に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明に対しそれらの均等の範囲も含む。
Heretofore, the
1…車両、2…モータ、11…パワースイッチ、12…着座センサ、13…着用センサ、14…パーキングブレーキスイッチ、15…ドアセンサ、16…傾斜センサ、17…重量センサ、31…回転センサ、32…シフトポジションセンサ、33…アクセルポジションセンサ、34…ブレーキスイッチ、35…車速センサ、40…制御部、51…ハザードランプ、52…ヘッドランプ、53…テールランプ、54…ブレーキランプ、55…ホーン、56…警報音発信部。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
該車両の状態を走行可能状態または走行否状態に変更するパワースイッチと、
変速機のシフトレバーがパーキングレンジに位置することを少なくとも検出するシフトポジションセンサと、
運転席のシートへの着座の有無を検出する検出手段と、
前記パワースイッチにより前記走行可能状態にされていること、かつ前記シフトポジションセンサがパーキングレンジ以外であることを検出し、前記検出手段が着座を検出しない場合は前記モータの回転数がゼロとなるように前記モータのトルクを制御する位置保持制御を実施する制御部と、
を備えることを特徴とする車両。 A vehicle equipped with at least a motor as a drive source,
A power switch for changing the state of the vehicle to a travelable state or a travel-rejected state;
A shift position sensor for at least detecting that the shift lever of the transmission is in the parking range;
Detection means for detecting the presence or absence of the driver's seat on the seat;
When it is detected that the vehicle is ready to run by the power switch and the shift position sensor is outside the parking range, and the detection means does not detect seating, the rotational speed of the motor becomes zero. A control unit for performing position holding control for controlling the torque of the motor;
A vehicle comprising:
ことを特徴とする請求項1に記載された車両。 The vehicle according to claim 1, wherein the control unit starts notification toward the outside of the vehicle body with the start of the position holding control.
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載された車両。 3. The vehicle according to claim 1, wherein the control unit stops the notification when the detection unit detects seating after starting the notification. 4.
ことを特徴とする請求項3に記載された車両。 The said control part cancels | releases the said position holding control based on the information obtained from at least one of an accelerator position sensor, a brake pedal sensor, and a parking brake sensor, after stopping the said alerting | reporting. Item 4. The vehicle according to item 3.
ことを特徴とする請求項1から請求項4に記載された車両。 The detection means includes at least one of a seating sensor that detects a load change applied to the seat of the driver's seat, a human sensor, an accelerator position sensor, a brake pedal sensor, a parking brake sensor, and a steering sensor that detects a steering operation state. The vehicle according to any one of claims 1 to 4, wherein the presence or absence of seating is detected based on information obtained from the vehicle.
前記車体に乗り込んだ乗員及び積載された荷物による追加重量を計測する重量センサと、をさらに備え、
前記制御部は、前記傾斜センサによって検出される角度と、前記重量センサによって計測された前記追加重量及び予め設定されている前記車体の重量を足し合わせた総重量とに基づいて、前記モータの回転数をゼロにするための必要トルクを前記位置保持制御の場合に前記モータに発生させる
ことを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか1項に記載された車両。 A tilt sensor for detecting the tilt angle of the vehicle body;
A weight sensor for measuring an additional weight of the passenger who has entered the vehicle body and the loaded luggage, and
The control unit is configured to rotate the motor based on an angle detected by the tilt sensor and a total weight obtained by adding the additional weight measured by the weight sensor and a preset weight of the vehicle body. The vehicle according to any one of claims 1 to 5, wherein a torque necessary for reducing the number to zero is generated in the motor in the case of the position holding control.
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