JP2020031515A

JP2020031515A - 車両制御装置

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Publication number: JP2020031515A
Application number: JP2018157336A
Authority: JP
Inventors: 神尾　茂; Shigeru Kamio; 神尾　　茂
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2018-08-24
Filing date: 2018-08-24
Publication date: 2020-02-27
Anticipated expiration: 2038-08-24
Also published as: JP7155753B2

Abstract

【課題】走行中にシフトレバーの誤操作が起きた場合に走行が不安定になることを抑制する。【解決手段】車両制御装置１００は、目標トルクの大きさを算出する処理と、レンジセンサ６１；６２の検出結果を利用して目標トルクの方向を算出する処理と、を含む目標トルク算出処理と、目標トルク算出処理により算出された目標トルクの大きさおよび方向を電動発電機制御装置４１に通知する通知処理と、を有する通常制御を実行する走行制御部１０を備える。走行制御部は、車速が第１閾値車速以上であり、且つレンジセンサの検出結果が現在とは逆向きの走行方向を示すシフトレンジの場合、目標トルク算出処理により算出される目標トルクの大きさおよび方向に関わらず、目標トルクとして、予め定められた値以下の大きさであり、且つ現在の走行方向となる方向のトルクを設定して、電動発電機制御装置に通知する。【選択図】図１

Description

本開示は、車両制御装置に関する。

電動発電機を駆動源とする車両（以下、「電気自動車とも呼ぶ」）において、電動発電機を制御する電動発電機制御装置に対して車両制御装置が目標トルクの方向と大きさを指示することにより、前進または後退の適切な方向に適切な大きさのトルクを出力させる構成が採用される場合がある。内燃機関を駆動源とする車両と同様に、電気自動車においても、運転席の近傍にシフトレバーが備えられ、シフトレバーにより前進（Ｄ）や後退（Ｒ）等のいずれかのシフトレンジが指定される（特許文献１参照）。

特開２０１７−５２４２３号公報

シフトレバーの操作により、例えば、ＤからＲ、または、ＲからＤへとシフトレンジが変更されると、電動発電機への通電方向が切り替わり、電動発電機の回転方向が逆向きに切り替わる。しかし、車両が走行中に誤ってシフトレバーが操作された場合でも、電動発電機の回転方向が逆向きに切り替わろうとするため、車両がスピンするなどして走行が不安定になるおそれがある。特に、シフトレバーが操作されてシフトレンジが指定された際に、指定されたシフトレンジにシフトレバーがメカ的にロックされる構成においては、かかる誤操作をキャンセルさせることは容易ではなく、シフトレバーの操作通りに電動発電機への通電方向が切り替わろうとする。このようなことから、走行中にシフトレバーの誤操作が起きた場合に走行が不安定になることを抑制可能な技術が望まれている。

本発明は、以下の形態として実現することが可能である。

（１）本発明の一形態によれば、電動発電機（４０）を駆動源とし、シフトレバー（５０）が操作されてシフトレンジが指定された際に該指定されたシフトレンジに前記シフトレバーがメカ的にロックされる構成を有する車両（５００）を、制御する車両制御装置（１００）が提供される。この車両制御装置は、（ｉ）前記車両に搭載されたアクセル開度センサ（６３）による検出結果と、前記車両に搭載された車速センサ（６４）による検出結果と、のうちの少なくとも一方を利用して目標トルクの大きさを算出する処理と、（ｉｉ）前記シフトレバーにより指定されたシフトレンジを検出するレンジセンサ（６１；６２）の検出結果を利用して、前記目標トルクの方向を算出する処理と、を含む目標トルク算出処理（Ｓ１２５）と、前記目標トルク算出処理により算出された前記目標トルクの大きさおよび方向を、前記電動発電機を制御する電動発電機制御装置（４１）に通知する通知処理と、を有する通常制御を実行する走行制御部を備える。前記走行制御部は、前記車速センサによる検出結果が予め定められた第１閾値車速以上であり、且つ、前記レンジセンサの検出結果が現在の走行方向（Ｄ）とは逆向きの走行方向を示すシフトレンジ（Ｒ）である場合には、前記目標トルク算出処理により算出される前記目標トルクの大きさおよび方向に関わらず、前記目標トルクとして、予め定められた値以下の大きさであり、且つ、前記車両の走行方向が前記現在の走行方向となる方向のトルクを設定して、前記電動発電機制御装置に通知する。

この形態の車両制御装置によれば、車速センサによる検出結果が予め定められた第１閾値車速以上であり、且つ、レンジセンサの検出結果が現在の走行方向とは逆向きの走行方向を示すレンジである場合には、目標トルク算出処理により算出される目標トルクの大きさおよび方向に関わらず、目標トルクとして、予め定められた値以下の大きさであり、且つ、車両の走行方向が現在の走行方向となる方向のトルクを設定して、電動発電機制御装置に通知するので、走行中にシフトレバーの誤操作により逆向きの走行方向を示すシフトレンジが指定された場合に、目標トルクとして、予め定められた値よりも大きく、且つ、車両の走行方向が逆向きの走行方向となるような方向のトルクが設定されてしまう構成に比べて、走行が不安定になることを抑制できる。

本開示は、車両制御装置以外の種々の形態で実現することも可能である。例えば、車両制御装置と電動発電機制御装置とを有する制御装置、車両制御装置を備える車両、車両の制御方法、かかる方法を実現するためのコンピュータプログラム、かかるコンピュータプログラムを記憶した記憶媒体等の形態で実現することができる。

本発明の一実施形態としての車両制御装置を搭載した車両の概略構成を示す説明図である。車両制御装置の機能的構成を示す第１のブロック図である。車両制御装置の機能的構成を示す第２のブロック図である。走行制御処理の手順を示すフローチャートである。目標トルク算出処理の手順を示すフローチャートである。目標トルクマップの設定内容の一例を示す説明図である。

Ａ．実施形態：
Ａ１．装置構成：
図１に示すように、本実施形態の車両制御装置１００は、車両５００に搭載されて用いられる。車両制御装置１００は、車両５００の制御を実行する。車両５００は、電動発電機４０を駆動源として備える電気自動車である。車両５００には、車両制御装置１００および電動発電機４０に加えて、電動発電機制御装置４１、シフトレバー５０、第１レンジセンサ６１、第２レンジセンサ６２、アクセル開度センサ６３、車速センサ６４、および報知部７０を備える。

電動発電機４０は、交流三相モータであり、電動機または発電機として機能し得る。なお、本実施形態は、少なくとも駆動源の全部または一部として少なくとも電動機を備える車両に適用可能である。したがって、本実施形態は、電動発電機を備える電気自動車のみならず、駆動源として内燃機関と電動発電機とを備えるハイブリッド自動車やプラグインハイブリッド自動車、電動発電機４０に代えて電動機を備える電気自動車に適用され得る。

電動発電機制御装置４１は、電動発電機４０にＭ／Ｇ制御信号Ｓｍｇを入力することに、電動発電機４０の出力トルクを制御する。

シフトレバー５０は、車両５００における運転席の近傍に配置され、複数のシフトレンジのうちからいずれかのシフトレンジを指定するために、運転者より操作される。本実施形態において、上述の複数のシフトレンジは、駐車（Ｐ）、後退（Ｒ）、ニュートラル（Ｎ）、前進（Ｄ）の４つのシフトレンジからなる。なお、これら４つのシフトレンジのうちのいずれかに代えて、または、４つのシフトレンジに加えて、ブレーキ（Ｂ）や、マニュアル（Ｍ）などの他の任意の種類のシフトレンジが含まれてもよい。本実施形態の車両５００は、シフトレバー５０が操作されてシフトレンジが指定された際に、該指定されたシフトレンジにシフトレバー５０がメカ的にロックされる構成を有する。

第１レンジセンサ６１は、シフトレバー５０により指定されたシフトレンジ（以下、「指定レンジ」とも呼ぶ）を検出し、かかるシフトレンジを特定可能な信号（以下、「レンジ指定信号」と呼ぶ）を、シフトレバー５０の操作に応じて出力する。本実施形態において、第１レンジセンサ６１は、接点式センサとして構成されている。具体的には、第１レンジセンサ６１は、シフトレバー５０の動きに連動してブラシ等の図示しない接点部材が各レンジに対応した抵抗体（導電体）の上を移動して、レンジ毎に互いに異なる予め定められた位置に設けられた接点と接触することにより、各レンジに対応する信号がオンして出力する構成を有する。

第２レンジセンサ６２は、シフトレバー５０により指定されたシフトレンジの検出およびレンジ指定信号の送信の冗長性を確保するために、第１レンジセンサ６１とは独立して設けられている。本実施形態において、第２レンジセンサ６２は、第１レンジセンサ６１と同様な構成を有する。すなわち、指定レンジを検出し、レンジ指定信号をシフトレバー５０の操作に応じて出力する。なお、図２および図３に示すように、第１レンジセンサ６１から出力されるレンジ指定信号をレンジ指定信号Ｓｒ１と呼び、第２レンジセンサ６２から出力されるレンジ指定信号をレンジ指定信号Ｓｒ２と呼ぶ。

図１および図３に示すアクセル開度センサ６３は、車両５００が備える図示しないアクセルペダルの踏み込み量を、開度、すなわち、回転角度として検出するセンサである。アクセル開度センサ６３により検出されたアクセル開度Ａｃｃは、アクセル開度信号として出力され、車両制御装置１００に入力される。アクセルオフは、アクセル開度＝０度を意味し、アクセルオンはアクセル開度＞０度を意味する。

図１および図３に示す車速センサ６４は、車輪５１の回転速度を検出するセンサであり、各車輪５１に備えられ得る。車速センサ６４から出力される車速Ｖを示す車速信号は、車輪速度に比例する電圧値または車輪速度に応じた間隔を示すパルス波であり、車両制御装置１００に入力される。車両制御装置１００は、車速センサ６４から出力される検出信号を用いることによって、車両速度、車両の走行距離等の情報を得ることができる。

報知部７０は、所定の報知を実行する。図３に示すように、報知部７０は、表示装置７１とスピーカ７２とを備える。表示装置７１は、後述の報知制御部３０による制御の下、所定の画像を表示することにより報知を行う。かかる画像については後述する。表示装置７１は、例えば、液晶ディスプレイにより構成され、車両５００のインストルメントパネルに配置されていてもよい。また、表示装置７１は、いわゆるヘッドアップディスプレイとして構成されてもよい。スピーカ７２は、後述の報知制御部３０による制御の下、所定の音声を出力する。かかる音声については後述する。

図２および図３に示すように、車両制御装置１００は、走行制御部１０と、走行制御監視部２０と、報知制御部３０とを備える。

図２に示すように、走行制御部１０は、後述する目標トルク算出処理を実行することにより目標トルクＴｔを算出し、電動発電機制御装置４１に対して送信する。図２に示すように、走行制御部１０は、アクセル開度Ａｃｃを示すアクセル開度信号と、車速Ｖを示す車速信号とを入力し、これらの信号の値を利用して目標トルクＴｔの大きさを算出する。また、走行制御部１０は、第１レンジセンサ６１から出力されるレンジ指定信号Ｓｒ１を入力し、かかる信号を利用して目標トルクＴｔの方向、すなわち、前進か後退かの方向を算出する（特定する）。具体的には、指定レンジがＲの場合には、目標トルクＴｔの方向として、後退する方向（マイナス方向）を算出する。また、指定レンジがＤの場合には、目標Ｔｔの方向として、前進する方向（プラス方向）を算出する。なお、目標トルク算出処理と、目標トルク算出処理により算出された目標トルクＴｔの大きさおよび方向を電動発電機制御装置４１に通知する通知処理とを含む処理を、本実施形態では、「通常制御」と呼ぶ。

走行制御監視部２０は、走行制御部１０を監視する。より具体的には、走行制御部１０の故障の有無を監視する。本実施形態において、走行制御部１０に入力されるアクセル開度信号、車速信号、およびレンジ指定信号は、冗長化信号である。冗長化信号とは、冗長化されているセンサから走行制御部１０に入力される信号、または、センサから冗長化された信号線により走行制御部１０に入力される信号を意味する。このように走行制御部１０に入力されている信号が冗長化信号であったとしても、走行制御部１０自体が故障して誤ったトルクＴｔを出力するおそれがある。そこで、本実施形態では、かかる走行制御部１０の正常を、走行制御監視部２０により監視するようにしている。

具体的には、走行制御監視部２０は、走行制御部１０と同様に、アクセル開度Ａｃｃを示すアクセル開度信号と、車速Ｖを示す車速信号とを入力し、これらの信号の値を利用して目標トルクの大きさを算出する。なお、走行制御監視部２０が算出した目標トルクを「目標トルクＴｔｗ」と呼ぶ。また、走行制御監視部２０は、第２レンジセンサ６２から出力されるレンジ指定信号Ｓｒ２を入力し、かかる信号を利用して目標トルクＴｔｗの方向、すなわち、前進か後退かの方向を算出する（特定する）。他方、走行制御監視部２０には、走行制御部１０により算出された目標トルクＴｔの向きおよび大きさが、走行制御部１０から通知される。そして、走行制御監視部２０は、自身により算出された目標トルクＴｔｗの方向および大きさと、走行制御部１０から通知された目標トルクＴｔの方向および大きさと、を比較して、該方向および大きさのうちの少なくとも一方に予め定められた範囲を超える差異がある場合に、故障を示す信号（以下、「故障信号」と呼ぶ）Ｓｆｓを、電動発電機制御装置４１に送信する。本実施形態において、電動発電機制御装置４１は、故障信号Ｓｆｓを受信すると、フェールセーフ動作を実行する。本実施形態において、フェールセーフ動作には、電動発電機４０の停止が含まれる。なお、フェールセーフ動作として、電動発電機４０の停止に代えて、または、電動発電機４０の停止に加えて、他の任意の処理を実行してもよい。例えば、報知部７０を利用して報知を行ってもよい。また、車両５００に搭載された図示しない記憶装置に故障発生をログとして記録してもよい。

報知制御部３０は、報知部７０を制御して、所定の報知を実現させる。かかる報知については、後述する。

図３に示すように、車両制御装置１００は、ＣＰＵ１１と、メモリ１２と、入出力インターフェイス１３と、内部バス１４とを備えるコンピュータとして構成されている。ＣＰＵ１１と、メモリ１２と、入出力インターフェイス１３とは、内部バス１４を介して互いに通信可能に構成されている。メモリ１２は、制御プログラムを不揮発的且つ読み出し専用に格納する記憶装置、例えばＲＯＭと、ＣＰＵ１１による読み書きが可能な記憶装置、例えばＲＡＭとを含んでいる。ＣＰＵ１１は、メモリ１２に記憶されている上述の制御プログラムを読み書き可能な記憶装置に読み出して実行することにより、上述の走行制御部１０、走行制御監視部２０、および報知制御部３０として機能する。入出力インターフェイス１３には、電動発電機制御装置４１、第１レンジセンサ６１、第２レンジセンサ６２、アクセル開度センサ６３、車速センサ６４、および報知部７０を構成する表示装置７１およびスピーカ７２がそれぞれ信号線を介して電気的に接続されている。

上記構成を有する車両制御装置１００は、後述の走行制御処理を実行することにより、車両５００の走行中にシフトレバー５０の誤操作が起きた場合に走行が不安定になることを抑制できる。

Ａ２．走行制御処理：
車両５００の始動ボタンが押下されて車両５００が始動すると、車両制御装置１００において、図４に示す走行制御処理が実行される。走行制御処理は、運転者の操作に応じて電動発電機４０の動作を制御することにより、車両５００の走行を制御する処理である。走行制御処理が開始される時点において、後述の誤操作防止フラグは「０」に設定されている。なお、この走行制御処理を実行中において、走行制御監視部２０は、上述した走行制御部１０の監視を実行する。

走行制御部１０は、車速信号の示す車速Ｖが第１閾値車速以上であるか否かを判定する（ステップＳ１０５）。なお、本実施形態において、車速Ｖは、前進方向の速度である。このステップＳ１０５は、車両５００が移動中であるか否かを判定するための処理である。このため、第１閾値車速としては、比較的低い速度、例えば、時速５ｋｍ（キロメートル）としてもよい。なお、第１閾値車速としては、時速５ｋｍに限らず、時速０ｋｍよりも高い任意の速度にしてもよい。

車速Ｖが第１閾値車速以上であると判定された場合（ステップＳ１０５：ＹＥＳ）、走行制御部１０は、レンジ指定信号Ｓｒ１に基づき、シフトレンジをＤからＲへと切替える操作が行われているか否かを判定する（ステップＳ１１０）。シフトレンジをＤからＲへと切替える操作が行われていると判定された場合（ステップＳ１１０：ＹＥＳ）、走行制御部１０は、誤操作防止フラグを「１」に設定する（ステップＳ１１５）。誤操作防止フラグとは、誤操作、すなわち、前進の走行中であるにも関わらず指定レンジがＲに切り替わるようなシフトレバー５０の操作が起きたか否かを示すフラグであり、「１」は誤操作が起きたことを示し、「０」は誤操作が起きていないことを示す。なお、誤操作防止フラグは、車両制御装置１００が有する図示しない書き換え可能なＲＯＭに記憶される。例えば、車両５００が時速１００ｋｍで走行中に、運転者が誤ってシフトレバー５０を操作してシフトレンジがＤからＲに切り替わった場合、誤操作防止フラグは、「０」から「１」に変更される。

上述のステップＳ１０５において車速Ｖが第１閾値車速以上でないと判定された場合（ステップＳ１０５：ＮＯ）と、上述のステップＳ１１０においてシフトレンジをＤからＲへと切替える操作が行われていないと判定された場合（ステップＳ１１０：ＮＯ）と、上述のステップＳ１１５が実行された場合とにおいて、走行制御部１０は、誤操作防止フラグが「１」であるか否かを判定する（ステップＳ１２０）。

誤操作防止フラグが「１」でないと判定された場合（ステップＳ１２０：ＮＯ）、走行制御部１０は、目標トルク算出処理を実行する（ステップＳ１２５）。目標トルク算出処理は、電動発電機４０の目標トルクを算出するための処理である。

図５に示すように、目標トルク算出処理では、まず、走行制御部１０は、第１レンジセンサ６１の検出結果、すなわち、第１レンジセンサ６１から受信するレンジ指定信号Ｓｒ１の示すシフトレンジを利用して、目標トルクの方向を算出（特定）する（ステップＳ２０５）。具体的には、例えば、レンジ指定信号Ｓｒ１が示すシフトレンジがＤであれば、目標トルクの方向として、前進（プラス）の方向を算出する。これとは逆に、レンジ指定信号Ｓｒ１が示すシフトレンジがＲであれば、目標トルクの方向として、後退（マイナス）の方向を算出する。

走行制御部１０は、アクセル開度センサ６３による検出結果、すなわちアクセル開度Ａｃｃと、車速センサ６４による検出結果、すなわち車速Ｖとを利用して、目標トルクの大きさを算出する（ステップＳ２１０）。

上述のステップＳ２０５およびＳ２１０では、図６に示す目標トルクマップが参照される。目標トルクマップは、アクセル開度と目標トルクとを対応付けたマップであり、車速毎に対して設けられている。図６において、横軸はアクセル開度を示し、縦軸は目標トルクを示す。目標トルクにおいて、プラス「＋」とは、目標トルクの方向が前進方向であることを意味し、マイナス「−」とは、目標トルクの方向が後退方向であることを意味する。図６に示すように、目標トルクの大きさは、アクセル開度が増加するにしたがって増加する値に設定されている。なお、図６では、車速Ｖがｖ１、ｖ２、ｖ３の場合のマップのみを表しているが、他の速度についても適宜マップが用意されている。

図４に示すように、目標トルク算出処理（ステップＳ１２５）の完了後、走行制御部１０は、目標トルク算出処理により算出された目標トルクを電動発電機制御装置４１に通知する（ステップＳ１３０）。このステップＳ１３０と、上述のステップＳ１２５とは、上述の「通常制御」に該当する。つまり、ステップＳ１２０において誤操作防止フラグが「１」でないと判定された場合（ステップＳ１２０：ＮＯ）、走行制御部１０は、通常制御を実行する。目標トルク、すなわち、目標トルクの大きさおよび方向を通知された電動発電機制御装置４１は、通知された目標トルクの大きさおよび方向を実現するようなＭ／Ｇ制御信号Ｓｍｇを、電動発電機４０に送信する。ステップＳ１３０の実行後、上述のステップＳ１０５に戻る。

上述のステップＳ１２０において、誤操作防止フラグが「１」であると判定された場合（ステップＳ１２０：ＹＥＳ）、走行制御部１０は、車速信号およびアクセル開度信号が示す目標トルクの大きさおよび方向に関わらず、目標トルクを０（ゼロ）に設定する（ステップＳ１３５）。走行制御部１０は、ステップＳ１３５により設定された目標トルク、すなわち、０（ゼロ）を、電動発電機制御装置４１に通知する（ステップＳ１４０）。このように、目標トルクとして０が通知されると、電動発電機制御装置４１は、電動発電機４０への通電を停止させる。このため、電動発電機４０はなりゆきで回転を継続するものの、回転数は次第に低下する。また、これに応じて、下り坂を走行中の場合を除く多くの場合、車両５００の速度は次第に低下する。

報知制御部３０は、報知部７０を制御して、シフトレンジの「Ｄ」が指定されるようにシフトレバー５０の操作を促す報知を、報知部７０に実行させる（ステップＳ１４５）。本実施形態では、具体的には、以下の２つの報知が行われる。１つめの報知は、表示装置７１において、「シフトレンジをＲからＤに変更してください。」との文字列を含む画像を表示する報知である。２つめの報知は、スピーカ７２において「シフトレンジをＲからＤに変更してください。」との音声を出力する報知である。一般には、かかる報知を受けた運転者は、シフトレバー５０の誤操作が行われたことに気付き、シフトレバー５０を操作してシフトレンジをＲからＤに変更する。

走行制御部１０は、車速信号の示す車速Ｖが第２閾値車速以下であるか否かを判定する（ステップＳ１５０）。このステップＳ１５０は、目標トルクを０（ゼロ）から、車速Ｖやアクセル開度Ａｃｃから定められるトルクとするように変更しても走行が不安定とならない程度の速度として予め設定されている。本実施形態において、第２閾値車速は、上述の第１閾値車速よりも高く、時速１０ｋｍ（キロメートル）である。なお、第２閾値車速としては、時速１０ｋｍに限らず、第１閾値車速よりも高い任意の速度にしてもよい。また、第１閾値車速よりも低い速度としてもよい。

車速信号の示す車速Ｖが第２閾値車速以下でないと判定された場合（ステップＳ１５０：ＮＯ）、上述のステップＳ１０５に戻る。この場合、ステップＳ１３５が実行されて、目標トルクは０（ゼロ）に設定される。これに対して、車速信号の示す車速Ｖが第２閾値車速以下であると判定された場合（ステップＳ１５０：ＹＥＳ）、走行制御部１０は、レンジ指定信号Ｓｒ１に基づき、シフトレンジをＲからＤへと切替える操作が行われているか否かを判定する（ステップＳ１６０）。

シフトレンジをＲからＤへと切替える操作が行われていないと判定された場合（ステップＳ１６０：ＮＯ）、上述のステップＳ１０５に戻る。この場合、ステップＳ１３５が実行されて、目標トルクは０（ゼロ）に設定される。これに対して、シフトレンジをＲからＤへと切替える操作が行われていると判定された場合（ステップＳ１６０：ＹＥＳ）、走行制御部１０は、誤操作防止フラグを「０」に設定する（ステップＳ１６５）。ステップＳ１６５の実行後、ステップＳ１０５に戻る。したがって、ステップＳ１６５において、誤操作防止フラグが「１」から「０」に変更された後、ステップＳ１２０において、誤操作防止フラグが「１」であると判定されることとなる（ステップＳ１２０：ＮＯ）。この場合、走行制御部１０は、通常制御の実行に復帰する。すなわち、目標トルク算出処理（ステップＳ１２５）が実行され、目標トルクは０（ゼロ）から、車速Ｖおよびアクセル開度Ａｃｃに応じた値に変化することとなる。また、通知処理（ステップＳ１３０）が実行され、目標トルクＴｔの大きさおよび方向が電動発電機制御装置４１に通知される。

シフトレンジがＲからＤへと切替える操作が行われていないと判定された場合（ステップＳ１６０：ＮＯ）に、上述のステップＳ１０５に戻るようにして誤操作防止フラグを「１」のままにしているのは、シフトレンジがＲのまま車両５００が前進し続けることを防止するためである。目標トルクが０「ゼロ」の場合には、車両５００はなりゆきで走行し、多くの場合、車速Ｖは低下する。かかる速度の低下、および上述のステップＳ１４５による報知によって、運転者は、シフトレンジが誤操作されてＲのままであることに気付き、シフトレバー５０を操作してシフトレンジをＲからＤへと切替える。

以上説明した本実施形態の車両制御装置１００によれば、車速センサ６４による検出結果が予め定められた第１閾値車速以上であり、且つ、第１レンジセンサ６１の検出結果がＲ（後退）を示すレンジである場合には、目標トルク算出処理（ステップＳ１２５）により算出される目標トルクの大きさおよび方向に関わらず、目標トルクとして０（ゼロ）を設定して電動発電機制御装置４１に通知するので、走行中にシフトレバー５０の誤操作によりＲのシフトレンジが指定された場合に、目標トルクとして、車速Ｖおよびアクセル開度Ａｃｃに基づき算出される大きさであり後退方向のトルクが設定される構成に比べて、車両５００の走行が不安定になることを抑制できる。具体的には、目標トルクとして０を設定するので、車両５００をなりゆきで減速させるように制御でき、走行が不安定となることをより抑制できる。

また、車速センサ６４による検出結果が第１閾値車速以上であり、且つ、第１レンジセンサ６１の検出結果がＲを示すシフトレンジである場合には、Ｄを示すレンジが指定されるようにシフトレバー５０の操作を促す報知を報知部７０に実行させるので、車両５００の運転者に対して、指定レンジを現在の走行方向、すなわち前進方向と一致させるようにシフトレバー５０の操作を促すことができる。このため、シフトレバー５０が現在の走行方向とは逆向きの方向のシフトレンジ、すなわちＲを示すシフトレンジを指定したままとなることを抑制できる。

また、走行中にシフトレバー５０の誤操作によりＲのシフトレンジが指定された場合に、表示装置７１に対する予め定められた画像の表示と、予め定められた音声のスピーカ７２からの出力と、が車両５００において実行されるので、車両５００の運転者に対して、指定されるシフトレンジを現在の走行方向（前進方向）と一致させるようにシフトレバー５０の操作を促すことができる。

また、目標トルクとして０（ゼロ）を設定した後において、第１レンジセンサ６１の検出結果が現在の走行方向を示すシフトレンジ、すなわちＤを示すシフトレンジとなった場合には、通常制御の実行に復帰するので、シフトレバー５０の誤操作が解消された場合には、車両５００の走行状態に応じた適切な大きさおよび方向の目標トルクを算出でき、且つ、かかる目標トルクに基づき電動発電機４０を制御できる。加えて、車速センサ６４による検出結果、すなわち、車速Ｖが予め定められた第２閾値車速以下である場合に、通常制御の実行に復帰するので、目標トルクの大きさおよび方向の算出方法（決定方法）が切り替わる際の走行の安定性を向上できる。

Ｂ．その他の実施形態：
（１）上述の実施形態では、誤操作防止フラグが「１」である場合に設定される目標トルクは０（ゼロ）であったが、本開示はこれに限定されない。例えば、０よりも大きな任意の大きさのトルクであって、前進方向のトルクであってもよい。この場合、目標トルクが設定された後の車両５００の走行の安定性が確保可能な一定のトルクの大きさを実験等で求め、得られた大きさを、誤操作防止フラグが「１」である場合に設定される目標トルクの大きさに設定してもよい。また、この場合、目標トルクの方向を前進方向としてもよい。

（２）上述の実施形態では、車速Ｖは、前進方向の速度であったが、後退方向の速度であってもよい。この構成では、走行制御部１０は、ステップＳ１１０において、レンジ指定信号Ｓｒ１に基づき、シフトレンジをＤからＲへと切替える操作が行われているか否かを判定する。また、走行制御部１０は、ステップＳ１６０において、レンジ指定信号Ｓｒ１に基づき、シフトレンジがＲからＤへと切替える操作が行われているか否かを判定する。

（３）上述の実施形態の走行制御処理において、ステップＳ１５０とステップＳ１６０とを入れ替えて実行してもよい。また、ステップＳ１５０とステップＳ１６０とのうち、少なくとも一方を省略してもよい。

（４）上述の実施形態において、報知制御部３０、報知部７０、およびステップＳ１４５を省略してもよい。かかる構成においても、走行中にシフトレバー５０の誤操作によりＲのシフトレンジが指定された場合には、目標トルクとして０が設定され、多くの場合、車両５００は次第に減速する。したがって、車両５００の運転者は、何らかの問題が起きていることに気付き、その上で、シフトレバー５０の誤操作に気が付く可能性がある。

（５）上述の実施形態において、ステップＳ１４５では、表示装置７１に対する予め定められた画像の表示と、予め定められた音声のスピーカ７２からの出力と、のうちのいずれか一方のみを実行してもよい。また、ステップＳ１４５において表示装置７１に表示される画像は、「シフトレンジをＲからＤに変更してください。」との文字列を含む画像であったが、本開示はこれに限定されない。例えば、シフトレバー５０の外観を模した画像と、かかるシフトレバー５０においてＲからＤへとシフトレンジの変更操作を行う動作を示す画像、例えば、矢印の画像とを含む画像としてもよい。また、ステップＳ１４５においてスピーカ７２から出力される音声は、「シフトレンジをＲからＤに変更してください。」との音声であったが、本開示はこれに限定されない。例えば、「シフトレバーを確認してください。」といった音声であってもよい。また、単なる警報音であってもよい。なお、画像表示および音声出力に代えて、例えば、所定ランプの点灯状態を変更させてもよい。例えば、所定ランプを消灯状態から点灯した状態に変更させてもよい。

（６）上述の実施形態において、シフトレバー５０により指定されたシフトレンジの検出およびレンジ指定信号の送信の冗長性を確保するために、レンジセンサとして、第１レンジセンサ６１と第２レンジセンサ６２との２つが設けられていたが、いずれか一方のみであってもよい。かかる構成においては、単一のレンジセンサの出力を、走行制御部１０と走行制御監視部２０とにそれぞれ入力するようにしてもよい。

（７）上述の実施形態において、第１レンジセンサ６１および第２レンジセンサ６２は、いずれも接点式レンジセンサとして構成されていたが、これら２つのレンジセンサ６１、６２のうち、少なくとも一方は、接点式レンジセンサに代えて、無接点式レンジセンサにより構成されてもよい。無接点式レンジセンサとしては、例えば、ホール素子を用いた磁気センサを利用したレンジセンサを用いてもよい。

（８）上述の実施形態において、ハードウェアによって実現されていた構成の一部をソフトウェアに置き換えるようにしてもよく、逆に、ソフトウェアによって実現されていた構成の一部をハードウェアに置き換えるようにしてもよい。例えば、走行制御部１０、走行制御監視部２０、および報知制御部３０のうちの少なくとも１つの機能部を、集積回路、ディスクリート回路、またはそれらの回路を組み合わせたモジュールにより実現してもよい。また、本開示の機能の一部または全部がソフトウェアで実現される場合には、そのソフトウェア（コンピュータプログラム）は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納された形で提供することができる。「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスクやＣＤ−ＲＯＭのような携帯型の記録媒体に限らず、各種のＲＡＭやＲＯＭ等のコンピュータ内の内部記憶装置や、ハードディスク等のコンピュータに固定されている外部記憶装置も含んでいる。すなわち、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、データパケットを一時的ではなく固定可能な任意の記録媒体を含む広い意味を有している。

本開示は、上述の実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した形態中の技術的特徴に対応する実施形態中の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。

４０電動発電機、４１電動発電機制御装置、５０シフトレバー、６１第１レンジセンサ、６２第２レンジセンサ、６３アクセル開度センサ、６４車速センサ、１００車両制御装置、５００車両

Claims

電動発電機（４０）を駆動源とし、シフトレバー（５０）が操作されてシフトレンジが指定された際に該指定されたシフトレンジに前記シフトレバーがメカ的にロックされる構成を有する車両（５００）を、制御する車両制御装置（１００）であって、
（ｉ）前記車両に搭載されたアクセル開度センサ（６３）による検出結果と、前記車両に搭載された車速センサ（６４）による検出結果と、のうちの少なくとも一方を利用して目標トルクの大きさを算出する処理と、（ｉｉ）前記シフトレバーにより指定されたシフトレンジを検出するレンジセンサ（６１；６２）の検出結果を利用して、前記目標トルクの方向を算出する処理と、を含む目標トルク算出処理と、前記目標トルク算出処理により算出された前記目標トルクの大きさおよび方向を、前記電動発電機を制御する電動発電機制御装置（４１）に通知する通知処理と、を有する通常制御を実行する走行制御部を備え、
前記走行制御部は、前記車速センサによる検出結果が予め定められた第１閾値車速以上であり、且つ、前記レンジセンサの検出結果が現在の走行方向（Ｄ）とは逆向きの走行方向を示すシフトレンジ（Ｒ）である場合には、前記目標トルク算出処理により算出される前記目標トルクの大きさおよび方向に関わらず、前記目標トルクとして、予め定められた値以下の大きさであり、且つ、前記車両の走行方向が前記現在の走行方向となる方向のトルクを設定して、前記電動発電機制御装置に通知する、
車両制御装置。
請求項１に記載の車両制御装置において、
前記予め定められた値以下の大きさは、ゼロである、車両制御装置。
請求項１または請求項２に記載の車両制御装置において、
前記車両に搭載されている報知部（７０）を制御する報知制御部（３０）を、さらに備え、
前記報知制御部は、前記車速センサによる検出結果が前記第１閾値車速以上であり、且つ、前記レンジセンサの検出結果が前記逆向きの走行方向を示すシフトレンジである場合には、前記現在の走行方向を示すシフトレンジが指定されるように前記シフトレバーの操作を促す報知を、前記報知部に実行させる、車両制御装置。
請求項３に記載の車両制御装置において、
前記報知部は、前記車両に搭載された表示装置（７１）と、前記車両に搭載されたスピーカ（７２）と、のうちの少なくとも一方を含み、
前記報知は、前記表示装置に対する予め定められた画像の表示と、予め定められた音声の前記スピーカからの出力と、のうちの少なくとも一方を含む、車両制御装置。
請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の車両制御装置において、
前記走行制御部は、前記目標トルクとして前記予め定められた値以下の大きさのトルクを設定した後において、前記レンジセンサの検出結果が前記現在の走行方向を示すシフトレンジとなった場合には、前記通常制御の実行に復帰する、車両制御装置。
請求項５に記載の車両制御装置において、
前記走行制御部は、前記目標トルクとして前記予め定められた値以下の大きさのトルクを設定した後において、前記車速センサによる検出結果が予め定められた第２閾値車速以下であり、且つ、前記レンジセンサの検出結果が前記現在の走行方向を示すシフトレンジとなった場合には、前記通常制御の実行に復帰する、車両制御装置。