JP2021098402A - 電動車両および電動車両の制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】動駐車制御の実行時に車両のずり下がりを抑制しつつ、速やかに駐車作業を完了させる。【解決手段】ＥＣＵは、シフトポジションが走行ポジションであって（Ｓ２００にてＹＥＳ）、車両が停車中であり（Ｓ２０２にてＹＥＳ）、さらに、ブレーキオン状態であって（Ｓ２０４にてＹＥＳ）、かつ、解除要求フラグがオフ状態である場合（Ｓ２０６にてＹＥＳ）、上限値を設定するステップ（Ｓ２０８）と、解除要求フラグがオン状態である場合（Ｓ２０６にてＮＯ）、上限値の設定を解除するステップ（Ｓ２１０）とを含む、処理を実行する。【選択図】図４

Description

本開示は、電動車両の自動駐車制御に関する。

従来から、駐車位置に車両を駐車する際に、ユーザの駐車作業を支援する駐車支援装置を備えた電動車両が公知である。駐車支援装置は、たとえば、車両における駆動力と制動力とを制御することで自動駐車制御の実行時における車速を調整する。

このような駐車支援装置に関して、たとえば、国際公開第２０１８／２３０１７５号（特許文献１）には、前回の駐車時からの挙動（たとえば、経過時間や走行距離等）に応じて駐車時における車速を増加させることで、自動駐車制御の慣れにより運転者が感じる煩わしさを低減する技術が開示されている。

国際公開第２０１８／２３０１７５号

ところで、電動車両の停車時において、たとえば、制動装置によって車輪の回転が制限された状態で駆動用モータに大きな駆動トルクが発生して駆動用モータが過熱状態になることを抑制するために駆動トルクが制限される場合がある。しかしながら、自動駐車制御の実行時に駆動トルクが制限されると、たとえば、坂路における自動駐車制御中に駆動トルクが不足して車両がずり下がったり、駐車作業が完了するまでの時間が長時間になったりする場合がある。

本開示は、上述した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、自動駐車制御の実行時に車両のずり下がりを抑制しつつ、速やかに駐車作業を完了させる電動車両および電動車両の制御方法を提供することである。

本開示のある局面に係る電動車両は、蓄電装置と、蓄電装置の電力を用いて電動車両に駆動トルクを作用させる駆動用電動機と、油圧の供給を受けて作動する制動装置と、制動装置に油圧が供給された状態での電動車両の停車時に、駆動用電動機が過熱状態にならないように設定される上限値を超えないように駆動トルクを制限する制御装置とを備える。制御装置は、ユーザによる操作を省略して目標位置に向けて電動車両を移動させる自動駐車制御の実行中において、停車中の電動車両に駆動トルクを作用させる場合には駆動トルクの制限を解除する。

このようにすると、坂路等においての自動駐車制御中に駆動トルクの不足による車両のずり下がりを抑制することができる。そのため、駐車作業を速やかに完了させることができる。

ある実施の形態においては、制御装置は、自動駐車制御の実行中において、停車中の電動車両に駆動トルクを作用させる場合には予め定められた期間が経過するまで駆動トルクの制限を解除する。

このようにすると、自動駐車制御の実行中において、停車中の電動車両に駆動トルクを作用させる場合には予め定められた期間が経過するまで駆動トルクの制限が解除されるので、たとえば、坂路等においての自動駐車制御中に駆動トルクの不足による車両のずり下がりを抑制することができる。そのため、駐車作業を速やかに完了させることができる。

さらにある実施の形態においては、制御装置は、自動駐車制御の実行中において、予め定められた期間が経過するまで電動車両が移動しない場合には、駆動トルクを上限値以下になるまで徐変させる。

このようにすると、自動駐車制御の実行中において、電動車両が移動しない場合には、駆動トルクを徐変させることにより、車両のずり下がりを抑制することができる。さらに駆動トルクを上限値以下になるまで低下させることにより、駆動用電動機が過熱状態になることを抑制することができる。

さらにある実施の形態においては、制御装置は、自動駐車制御の実行中において、停車中の電動車両に駆動トルクを作用させる場合には、駆動トルクの増加とともに、制動装置に供給される油圧を低下させる。

このようにすると、坂路等での車両のずり下がりを抑制しつつ、速やかに駐車作業を完了させることができる。

本開示の他の局面に係る電動車両の制御方法は、蓄電装置と、蓄電装置の電力を用いて電動車両に駆動トルクを作用させる駆動用電動機と、油圧の供給を受けて作動する制動装置とを備える電動車両の制御方法である。この制御方法は、制動装置に油圧が供給された状態での電動車両の停車時に、駆動用電動機が過熱状態にならないように設定される上限値を超えないように駆動トルクを制限するステップと、ユーザによる操作を省略して目標位置に向けて電動車両を移動させる自動駐車制御の実行中において、停車中の電動車両に駆動トルクを作用させる場合には駆動トルクの制限を解除するステップとを含む。

本開示によると、自動駐車制御の実行時に車両のずり下がりを抑制しつつ、速やかに駐車作業を完了させる電動車両および電動車両の制御方法を提供することができる。

電動車両の構成を模式的に示した図である。 ＥＣＵに設定される機能ブロックの一部を示す図である。 自動駐車制御部で実行される処理の一例を示すフローチャートである。 上限値設定部で実行される処理の一例を示すフローチャートである。 ＥＣＵの動作の一例を説明するためのタイミングチャートである。 ＥＣＵの動作の他の例を説明するためのタイミングチャートである。

以下、本開示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、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。

以下では、本開示の実施の形態に係る電動車両がハイブリッド車両である場合を一例として説明する。図１は、電動車両１（以下、単に車両１と記載する）の構成を模式的に示した図である。図１に示すように、車両１は、第１モータジェネレータ（以下、第１ＭＧと記載する）１０と、第２モータジェネレータ（以下、第２ＭＧと記載する）１２と、エンジン１４と、動力分割装置１６と、駆動輪２８と、ブレーキアクチュエータ２９と、制動装置３１と、パワーコントロールユニット（ＰＣＵ：Power Control Unit）４０と、システムメインリレー（ＳＭＲ：System Main Relay）５０と、蓄電装置１００と、監視ユニット２００と、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）３００と、ＥＰＳ（Electric Power Steering）３６０とを含む。

第１ＭＧ１０および第２ＭＧ１２の各々は、三相交流回転電機であって、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。第１ＭＧ１０および第２ＭＧ１２は、いずれも電動機（モータ）としての機能と発電機（ジェネレータ）としての機能とを有する。第１ＭＧ１０および第２ＭＧ１２は、ＰＣＵ４０を介して蓄電装置１００と接続される。

第１ＭＧ１０は、たとえば、エンジン１４の始動時においては、ＰＣＵ４０に含まれるインバータによって駆動され、エンジン１４の出力軸を回転させる。また、第１ＭＧ１０は、発電時においては、エンジン１４の動力を受けて発電する。第１ＭＧ１０によって発電された電力は、ＰＣＵ４０を介して蓄電装置１００に蓄えられる。

第２ＭＧ１２は、たとえば、車両１の走行時においては、ＰＣＵ４０に含まれるインバータによって駆動される。第２ＭＧ１２の動力は、ディファレンシャルギヤや減速ギヤ等の動力伝達ギヤ（図示せず）を介して駆動輪２８に伝達される。また、第２ＭＧ１２は、たとえば、車両１の制動時においては、駆動輪２８により第２ＭＧ１２が駆動され、第２ＭＧ１２が発電機として動作して、回生制動を行なう。第２ＭＧ１２によって発電された電力は、ＰＣＵ４０を介して蓄電装置１００に蓄えられる。本実施の形態において、第２ＭＧ１２が「駆動用電動機」に相当する。また、図１には、駆動輪２８を１つのみ示しているが、少なくとも２つの駆動輪２８が車両１に設けられるものとする。

エンジン１４は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの燃料（ガソリンや軽油）を燃焼させて動力を出力する公知の内燃機関であって、スロットル開度（吸気量）や燃料供給量、点火時期などの運転状態をＥＣＵ３００によって電気的に制御できるように構成されている。ＥＣＵ３００は、エンジン１４が車両１の状態に基づいて設定される目標回転数および目標トルクで動作するように、エンジン１４の燃料噴射量、点火時期および吸入空気量等を制御する。

動力分割装置１６は、エンジン１４の動力を駆動輪２８に伝達される経路と第１ＭＧ１０へ伝達される経路とに分割する。動力分割装置１６は、たとえば、遊星歯車機構によって構成される。

制動装置３１は、車輪（駆動輪２８を含む）毎に設けられ、ブレーキアクチュエータ２９から供給される油圧を利用して車輪に摩擦制動力を発生可能に構成される。制動装置３１は、ディスクロータ３１ａと、ブレーキキャリパ３１ｂとを含む。ディスクロータ３１ａは、車輪に固定され、車輪と一体的に回転可能に構成される。ブレーキキャリパ３１ｂは、ホイルシリンダとブレーキパッド（いずれも図示せず）を含む。ブレーキアクチュエータ２９から供給される油圧によってホイルシリンダが作動する。ホイルシリンダの作動時において、ブレーキパッドがディスクロータ３１ａに押し付けられてディスクロータ３１ａの回転を制限する。ホイルシリンダに加わる油圧が高くなるほどブレーキパッドのディスクロータ３１ａへの押し付け力が上昇する。

ブレーキアクチュエータ２９は、ＥＣＵ３００からの制御信号に応じて、各車輪の各ホイルシリンダに油圧を供給するように構成される。ブレーキアクチュエータ２９は、たとえば、ブレーキペダルの操作と関係なく、各車輪の制動装置３１に油圧を供給したり、ブレーキペダルの踏み込み量に応じた油圧を各車輪の制動装置３１に油圧を供給したりする。

ＰＣＵ４０は、ＥＣＵ３００からの制御信号に従って、蓄電装置１００と第１ＭＧ１０との間で電力変換を行なったり、蓄電装置１００と第２ＭＧ１２との間で電力変換を行なったりする電力変換装置である。ＰＣＵ４０は、蓄電装置１００からの直流電力を交流電力に変換して第１ＭＧ１０または第２ＭＧ１２を駆動するインバータと、蓄電装置１００からインバータに供給される直流電力の電圧レベルを調整するコンバータ（いずれも図示せず）等とを含んで構成される。

ＳＭＲ５０は、蓄電装置１００とＰＣＵ４０との間に電気的に接続されている。ＳＭＲ５０の閉成／開放は、ＥＣＵ３００からの制御信号に従って制御される。

蓄電装置１００は、再充電が可能に構成された直流電源であって、たとえば、ニッケル水素電池や固体または液体の電解質を含むリチウムイオン電池等の二次電池である。蓄電装置１００として電気二重層キャパシタ等のキャパシタも採用可能である。蓄電装置１００は、車両１の走行駆動力を生成するための電力をＰＣＵ４０へ供給する。また、蓄電装置１００は、第１ＭＧ１０とエンジン１４とを用いた発電動作によって発電された電力により充電されたり、第２ＭＧ１２の回生制動によって発電された電力により充電されたり、第１ＭＧ１０または第２ＭＧ１２の駆動動作により放電されたりする。

監視ユニット２００は、電圧検出部２１０と、電流検出部２２０と、温度検出部２３０とを含む。電圧検出部２１０は、蓄電装置１００の端子間の電圧ＶＢを検出する。電流検出部２２０は、蓄電装置１００に入出力される電流ＩＢを検出する。温度検出部２３０は、蓄電装置１００の温度ＴＢを検出する。各検出部は、その検出結果をＥＣＵ３００に出力する。

ＥＰＳ３６０は、たとえば、操舵輪に操舵力を作用させる電動アクチュエータを含む。ＥＰＳ３６０は、ＥＣＵ３００からの制御信号に応じて、ユーザのステアリング操作により生じる操舵力を電動アクチュエータを用いてアシストしたり、ユーザのステアリング操作に関係なく、電動アクチュエータを用いて操舵輪に操舵力を作用させたりする。なお、操舵輪は、駆動輪２８であってもよいし、車両１に設けられる他の従動輪であってもよい。

ＥＣＵ３００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３０１と、メモリ（たとえば、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等を含む）３０２とを含む。ＥＣＵ３００は、監視ユニット２００、自動駐車実行スイッチ３５０、車速センサ３５２、シフトポジションセンサ３５４あるいはブレーキ油圧センサ３５６から受ける信号やメモリ３０２に記憶されたマップおよびプログラム等の情報に基づいて、車両１が所望の状態となるように車両１内の各機器（エンジン１４、ブレーキアクチュエータ２９、ＰＣＵ４０およびＳＭＲ５０など）を制御する。ＥＣＵ３００により実行される各種制御については、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、たとえば、車両１の運転中に、監視ユニット２００による検出結果を用いて蓄電装置１００の残容量を示すＳＯＣ（State Of Charge）を算出する。なお、ＳＯＣの算出方法としては、たとえば、電流値積算（クーロンカウント）による手法、または、開放電圧（ＯＣＶ：Open Circuit Voltage）の推定による手法など、種々の公知の手法を採用できる。

ＥＣＵ３００には、自動駐車実行スイッチ３５０と、車速センサ３５２と、シフトポジションセンサ３５４と、ブレーキ油圧センサ３５６と、カメラ３５８とが接続されている。

自動駐車実行スイッチ３５０は、たとえば、ボタン式あるいはレバー式のスイッチである。自動駐車実行スイッチ３５０は、ユーザによるオン操作（たとえば、ボタンを押す操作あるいはレバーを所定位置に移動させる操作）を受け付けた場合に、オン操作を受け付けたことを示す信号をＥＣＵ３００に送信するように構成される。

車速センサ３５２は、車両１の速度（以下、車速と記載する）を検出する。車速センサ３５２は、検出した車速を示す信号をＥＣＵ３００に送信する。

シフトポジションセンサ３５４は、複数のシフトポジションのうちのユーザによって選択されたシフトポジションを検出する。複数のシフトポジションは、たとえば、パーキングポジションと、リバースポジション（以下、Ｒポジションと記載する）と、ニュートラルポジションと、ドライブポジション（以下、Ｄポジションと記載する）とを含む。シフトポジションセンサ３５４は、検出したシフトポジションを示す信号をＥＣＵ３００に送信する。

ＥＣＵ３００は、たとえば、シフトポジションとしてＤポジションが設定される場合、車両１が前進可能な状態になるように車両１内の各機器（たとえば、ＰＣＵ４０およびエンジン１４）を制御する。

同様に、ＥＣＵ３００は、たとえば、シフトポジションとしてＲポジションが設定される場合、車両１が後進可能な状態になるように車両１内の各機器（たとえば、ＰＣＵ４０およびエンジン１４）を制御する。

また、ＥＣＵ３００は、ＤポジションやＲポジションなどの走行ポジションが選択される場合において、車速がしきい値以下である場合には、アクセルペダルが踏み込まれていない状態でも、第２ＭＧ１２においてクリープトルクに相当する駆動トルクが発生するようにＰＣＵ４０を制御する。

ブレーキ油圧センサ３５６は、制動装置３１に供給される油圧（以下、ブレーキ油圧と記載する）を検出する。ブレーキ油圧センサ３５６は、検出されたブレーキ油圧を示す信号をＥＣＵ３００に送信する。

カメラ３５８は、たとえば、車両１の前方側と後方側とに設けられ、車両１の前方および後方を撮影可能に構成される。カメラ３５８は、撮影した動画像を示す信号をＥＣＵ３００に送信する。

このような構成を有する車両１において、車両１の停車中にアクセルペダルとブレーキペダルとが並行して踏み込まれた場合には、駆動輪２８の回転が制限された状態で第２ＭＧに電力が供給されることになるため、第２ＭＧ１２が過熱状態になり得る。そのため、ＥＣＵ３００は、予め定められた実行条件が成立する場合に、第２ＭＧ１２において発生する駆動トルクに上限値を設定するトルク制限制御を実行する。

予め定められた実行条件としては、たとえば、車両１が停車中であるという条件と、ブレーキ油圧がしきい値よりも大きいブレーキオン状態であるという条件と、シフトポジションが走行ポジション（ＤポジションまたはＲポジション）であるという条件とを含む。

第２ＭＧ１２の駆動トルクの上限値としては、たとえば、駆動輪２８の回転が制限された状態で第２ＭＧ１２に電流が流れる場合に予め定められた時間が経過しても過熱状態にならないように設定される。

予め定められた実行条件が成立する場合に、トルク制限制御が実行されることによって、たとえば、車両１の停車中に、ユーザによってアクセルペダルとブレーキペダルとが並行して踏み込まれた場合に、第２ＭＧ１２が過熱状態になることを抑制することができる。

さらに、車両１の停車中に自動駐車実行スイッチ３５０に対してオン操作が行なわれる場合には、ユーザによる操作を省略して目標位置に向けて車両１を移動させる自動駐車制御が実行される。自動駐車制御が実行されることによって、車両１を駐車スペースに駐車させるまでに要する、駆動動作と、制動動作と、操舵動作と、シフト動作とのうちの少なくともいずれかを含む動作が自動的に行なわれる。

たとえば、枠線が囲われた駐車スペースの進入口に横付けして停車した状態で、ユーザにより自動駐車実行スイッチ３５０に対してオン操作が行なわれると、当該駐車スペースに車両１を駐車させるための予め定められた駐車動作が行なわれる。

予め定められた駐車動作は、たとえば、車両の前進時に駐車スペースから離隔する第１方向に操舵される操舵動作と、Ｄポジションが選択された状態で車両１を予め定められた距離だけ前進させる駆動動作と、車両１を停車させる制動動作とを含む第１動作と、第１動作の完了後に、第１方向とは逆方向の第２方向に操舵される操舵動作と、ＤポジションからＲポジションにシフトポジションを切り替える動作と、Ｒポジションが選択された状態で車両１を駐車スペースに収まるように後進させる駆動動作と、車両１を停車させる制動動作とを含む第２動作とを含む。

なお、駐車スペースとして設定された枠線については、たとえば、カメラ３５８が撮影する動画像に対して実行される画像処理によって認識され、認識結果に基づいて車両１が駐車スペース内に収まるように各種動作（駆動動作、制動動作、あるいは操舵動作）が行なわれる。

上述のような自動駐車制御が実行されることによって、ユーザによる操作を省略して車両１を駐車スペースに移動させることができる。

このような自動駐車制御の実行中における車両１の停車時においては、クリープトルクに相当する駆動トルクによって車両１が移動しないようにブレーキ油圧がしきい値よりも高いブレーキオン状態になる。そして、自動駐車制御の実行中に車両１を発進させる場合には、坂路等を含む駐車場での車両１のずり下がりを抑制するために駆動トルクが増加するほどブレーキ油圧が徐々に低下するようにブレーキアクチュエータ２９を制御することが求められる。

しかしながら、停車中の車両１において第２ＭＧ１２の駆動トルクを作用させる場合にブレーキ油圧がしきい値よりも大きいブレーキオン状態であると、上述したトルク制限制御によって第２ＭＧ１２の駆動トルクに上限値が設定される。そのため、坂路等を含む駐車場において車両１を発進させるための駆動トルクが不足し、車両１がずり下がったり、移動速度の低下により予め定められた駐車動作が完了するまでの時間が長時間になったりする場合がある。

そこで、本実施の形態においては、ＥＣＵ３００は、自動駐車制御の実行中に、停車中の車両１に駆動トルクを作用させる場合には駆動トルクの制限を解除するものとする。

このようにすると、坂路等においての自動駐車制御中に駆動トルクの不足による車両のずり下がりを抑制することができる。そのため、予め定められた駐車動作による駐車作業を速やかに完了させることができる。

以下に、図２を参照して、ＥＣＵ１００にソフトウェアまたはハードウェアとして設定される機能ブロックの構成の一部とその動作について説明する。図２は、ＥＣＵ１００に設定される機能ブロックの一部を示す図である。

ＥＣＵ３００は、自動駐車制御部４００と、トルク調停部４０２と、トルク制限部４０４と、トルク指令部４０６と、油圧設定部４０８と、油圧指令部４１０と、上限値設定部４１２とを含む。

自動駐車制御部４００は、たとえば、自動駐車実行スイッチ３５０に対するオン操作を受け付けた場合に予め定められた駐車動作を行なう自動駐車制御を実行する。自動駐車制御部４００は、自動駐車制御の実行中において予め定められた駐車動作を構成する各種動作（駆動動作、制動動作、操舵動作およびシフト動作）を行なうための各種要求量を設定する。各種要求量は、たとえば、要求駆動トルクと要求ブレーキ油圧とを含む。自動駐車制御部４００は、たとえば、車両１を発進させる際に、車速が目標車速になるまで第２ＭＧ１２の駆動トルクが徐々に上昇するように要求駆動トルクを設定する。さらに、自動駐車制御部４００は、たとえば、車両１を発進させる際にブレーキ油圧が徐々に低下するように要求ブレーキ油圧を設定する。

なお、各種要求量としては、たとえば、要求操舵力を含むようにしてもよい。自動駐車制御部４００は、予め定められた駐車動作（操舵動作）に基づく操舵方向に操舵輪が操舵されるように要求操舵力を設定する。図２に図示されない操舵制御部が、設定された要求操舵力が発生するようにＥＰＳ３６０を制御する。

さらに、自動駐車制御部４００は、予め定められた駐車動作に基づいて前進要求または後進要求を設定してもよい。図２に図示されないシフト制御部は、前進要求が設定された場合には、要求シフトポジションとしてＤポジションを選択し、後進要求が設定された場合には、要求シフトポジションとしてＲポジションを選択する。なお、要求シフトポジションへの切り替えは、アクチュエータ等を用いて自動的に行なわれてもよいし、あるいは、運転者への表示による案内あるいは音声による案内等により切り替えを促して行なわれてもよい。

さらに自動駐車制御部４００は、駆動動作を行なうために車両１の発進要求がある場合には、駆動トルクの制限を解除するための解除要求フラグをオン状態にする。自動駐車制御部４００は、解除要求フラグをオン状態にした時点から予め定められた期間が経過した場合に解除要求フラグをオフ状態にする。自動駐車制御部４００は、たとえば、車速がゼロであって、かつ、要求駆動トルクがしきい値よりも大きい場合に車両１の発進要求があると判定する。

トルク調停部４０２は、自動駐車制御部４００を含む複数の機能ブロックにおいて設定される複数の要求駆動トルクを調停して１つの要求駆動トルクを設定する。トルク調停部４０２は、たとえば、各種要求駆動トルクのうちの最も大きい要求駆動トルクを調停後の要求駆動トルクとして設定する。なお、調停方法については上述の方法に限定されるものではなく、トルク調停部４０２は、たとえば、優先順位の高い機能ブロックにおいて設定された要求駆動トルクを調停後の要求駆動トルクとして設定してもよい。

トルク制限部４０４は、調停後の要求駆動トルクと、後述する上限値設定部４１２において算出された駆動トルクの上限値とを比較して最終的な要求駆動トルクを設定する。トルク制限部４０４は、たとえば、調停後の要求駆動トルクが上限値を超えている場合には、上限値を最終的な要求駆動トルクとして設定する。トルク制限部４０４は、調停後の要求駆動トルクが上限値以下である場合には、調停後の要求駆動トルクを最終的な要求駆動トルクとして設定する。

トルク指令部４０６は、トルク制限部４０４において設定された最終的な要求駆動トルクを発生させるための制御指令を生成し、生成した制御指令をＰＣＵ４０に送信する。

油圧設定部４０８は、ブレーキ油圧センサ３５６から現在のブレーキ油圧を取得する。油圧設定部４０８は、自動駐車制御部４００において設定される要求ブレーキ油圧と取得された現在のブレーキ油圧とを用いて最終的な要求ブレーキ油圧を設定する。油圧設定部４０８は、たとえば、要求ブレーキ油圧に対して現在のブレーキ油圧が徐々に近づくように最終的な要求ブレーキ油圧を設定してもよい。

油圧指令部４１０は、油圧設定部４０８において設定された要求ブレーキ油圧を発生させるための制御指令を生成し、生成した制御指令をブレーキアクチュエータ２９に送信する。

上限値設定部４１２は、たとえば、予め定められた条件が成立する場合には、第２ＭＧ１２が過熱状態になることを抑制するための上限値を設定する。予め定められた条件は、上述のトルク制限制御の予め定められた実行条件に加えて、解除要求フラグがオフ状態であるという条件を含む。上限値は、予め定められた値であってもよいし、第２ＭＧ１２の温度や負荷履歴等に基づいて設定されてもよい。上限値設定部４１２は、たとえば、予め定められた条件が成立しない場合には、上限値の設定を解除する。この場合、上限値設定部４１２は、たとえば、予め定められた条件の成立により設定される上限値よりも大きい（たとえば、自動駐車制御部４００において設定され得る要求駆動トルクよりも大きい）上限値を設定してもよい。

以下、図３を参照して、自動駐車制御部４００で実行される処理の一例について説明する。図３は、自動駐車制御部４００で実行される処理の一例を示すフローチャートである。

ステップ（以下、ステップをＳと記載する）１００にて、自動駐車制御部４００は、自動駐車制御中であるか否かを判定する。

自動駐車制御部４００は、たとえば、自動駐車実行スイッチ３５０に対してオン操作が行なわれることによって自動駐車制御実行フラグをオン状態に設定する。そのため、自動駐車制御部４００は、自動駐車制御実行フラグがオン状態である場合に自動駐車制御中であると判定する。なお、自動駐車制御部４００は、自動駐車制御が完了した場合や中断された場合に自動駐車制御実行フラグをオフ状態に設定する。自動駐車制御中であると判定される場合（Ｓ１００にてＹＥＳ）、処理はＳ１０２に移される。

Ｓ１０２にて、自動駐車制御部４００は、各種要求量を設定する。各種要求量については上述したとおりであるため、その詳細な説明は繰り返さない。

Ｓ１０４にて、自動駐車制御部４００は、車両１に発進要求があるか否かを判定する。発進要求があるか否かの判定方法については上述したとおりであるため、その詳細な説明は繰り返さない。発進要求があると判定される場合（Ｓ１０４にてＹＥＳ）、処理はＳ１０６に移される。

Ｓ１０６にて、自動駐車制御部４００は、解除要求フラグをオン状態に設定する。このとき、自動駐車制御部４００は、たとえば、解除要求フラグをオン状態に設定した時点からの経過時間をタイマー（図示せず）等を用いて計測する。

Ｓ１０８にて、自動駐車制御部４００は、解除要求フラグをオン状態に設定した時点から予め定められた時間が経過しているか否かを判定する。予め定められた時間が経過していると判定される場合（Ｓ１０８にてＹＥＳ）、処理はＳ１１０に移される。

Ｓ１１０にて、自動駐車制御部４００は、解除要求フラグをオフ状態に設定する。Ｓ１１２にて、自動駐車制御部４００は、車両１が発進不可であるか否かを判定する。自動駐車制御部４００は、たとえば、車速がしきい値以下である場合に車両１が発進不可であると判定する。車両１が発進不可であると判定される場合（Ｓ１１２にてＹＥＳ）、処理はＳ１１４に移される。

Ｓ１１４にて、自動駐車制御部４００は、車両１の発進を中止する中止処理を実行する。具体的には、自動駐車制御部４００は、中止処理の実行中において、要求駆動トルクが第１上限値以下になるまで徐々に低下するように要求駆動トルクを設定する。自動駐車制御部４００は、たとえば、要求駆動トルクがゼロになるまで徐々に低下するように要求駆動トルクを設定してもよい。また、自動駐車制御部４００は、たとえば、駆動トルクが線形で（予め定められた低下量で）低下するように要求駆動トルクを設定する。

さらに、自動駐車制御部４００は、中止処理の実行中において、要求ブレーキ油圧が目標ブレーキ油圧になるまで徐々に増加するように要求ブレーキ油圧を設定する。目標ブレーキ油圧は、たとえば、車両１を発進させるためにブレーキ油圧の低下を開始した時点におけるブレーキ油圧であってもよい。自動駐車制御部４００は、たとえば、ブレーキ油圧が線形で（予め定められた増加量で）増加するように要求ブレーキ油圧を設定する。自動駐車制御部４００は、要求駆動トルクがクリープトルク相当の値となり、かつ、要求ブレーキ油圧が目標ブレーキ油圧に到達する場合に中止処理を終了する。

なお、自動駐車制御中でないと判定される場合や（Ｓ１００にてＮＯ）、発進要求がないと判定される場合（Ｓ１０４にてＮＯ）、あるいは、発進したと判定される場合（Ｓ１１２にてＮＯ）、処理は終了される。また、予め定められた時間が経過していないと判定される場合（Ｓ１０８にてＮＯ）、処理はＳ１０８に戻される。

次に、図４を参照して、上限値設定部４１２で実行される処理の一例について説明する。図４は、上限値設定部４１２で実行される処理の一例を示すフローチャートである。

Ｓ２００にて、上限値設定部４１２は、シフトポジションが走行ポジションであるか否かを判定する。上限値設定部４１２は、たとえば、シフトポジションがＤポジションである場合や、Ｒポジションである場合に、シフトポジションが走行ポジションであると判定する。シフトポジションが走行ポジションであると判定される場合（Ｓ２００にてＹＥＳ）、処理はＳ２０２に移される。

Ｓ２０２にて、上限値設定部４１２は、車両１が停車中であるか否かを判定する。上限値設定部４１２は、車速がしきい値以下の停車状態である場合に、車両１が停車中であると判定する。車両１が停車中であると判定される場合（Ｓ２０２にてＹＥＳ）、処理はＳ２０４に移される。

Ｓ２０４にて、上限値設定部４１２は、ブレーキオン状態であるか否かを判定する。上限値設定部４１２は、現在のブレーキ油圧がしきい値よりも大きい場合にブレーキオン状態であると判定する。ブレーキオン状態であると判定される場合（Ｓ２０４にてＹＥＳ）、処理はＳ２０６に移される。

Ｓ２０６にて、上限値設定部４１２は、解除要求フラグがオフ状態であるか否かを判定する。解除要求フラグがオフ状態であると判定される場合（Ｓ２０６にてＹＥＳ）、処理はＳ２０８に移される。

Ｓ２０８にて、上限値設定部４１２は、第２ＭＧ１２の駆動トルクの上限値を設定する。なお、シフトポジションが走行ポジションでなかったり（Ｓ２００にてＮＯ）、停車中でなかったり（Ｓ２０２にてＮＯ）、ブレーキオン状態でなかったり（Ｓ２０４にてＮＯ）、あるいは、解除要求フラグがオン状態であったりすると（Ｓ２０６にてＮＯ）、処理はＳ２１０に移される。

Ｓ２１０にて、上限値設定部４１２は、上限値の設定を解除する。なお、上限値設定部４１２は、自動駐車制御部４００において設定され得る要求駆動トルクよりも大きい値を新たな上限値として設定してもよい。

以上のような構造およびフローチャートに基づく本実施の形態に係る電動車両である車両１に搭載されるＥＣＵ３００の動作の一例について説明する。図５は、ＥＣＵ３００の動作の一例を説明するためのタイミングチャートである。図５の横軸は、時間を示す。図５の縦軸は、自動駐車制御実行フラグと、解除要求フラグと、車速と、駆動トルクと、ブレーキ油圧と、シフトポジションとを示す。

図５のＬＮ１は、自動駐車制御実行フラグの変化を示す。図５のＬＮ２は、解除要求フラグの変化を示す。図５のＬＮ３は、車速の変化を示す。図５のＬＮ４は、駆動トルクの変化を示す。図５のＬＮ５は、ブレーキ油圧の変化を示す。図５のＬＮ６は、シフトポジションの変化を示す。

たとえば、自動駐車実行スイッチ３５０に対してオン操作が行なわれて自動駐車制御が実行中である場合を想定する。この場合、図５のＬＮ１に示すように自動駐車制御実行フラグのオン状態が継続する。また、図５のＬＮ３に示すように、車速がゼロとなる停車状態であって、図５のＬＮ４に示すように、駆動トルクがクリープトルク相当のＴｑ（０）であって、図５のＬＮ５に示すように、ブレーキ油圧がＰｂ（０）で一定状態である場合を想定する。また、図５のＬＮ６に示すように、シフトポジションがＤポジションであるものとする。図５に示す駆動動作は、たとえば、予め定められた駐車動作のうちの第１動作に含まれる駆動動作として行なわれるものとする。

このとき、図５のＬＮ６に示すようにシフトポジションが走行ポジションであるＤポジションであって（Ｓ２００にてＹＥＳ）、図５のＬＮ３に示すように停車中であり（Ｓ２０２にてＹＥＳ）、さらに、図５のＬＮ５に示すようにブレーキオン状態であって（Ｓ２０４にてＹＥＳ）、かつ、図５のＬＮ２に示すように解除要求フラグがオフ状態であるため（Ｓ２０６にてＹＥＳ）、第２ＭＧ１２の駆動トルクの上限値Ｔｑ（１）が設定される（Ｓ２０８）。

時間ｔ（０）にて、自動駐車制御中において（Ｓ１００にてＹＥＳ）、駆動動作を行なうために各種要求量が設定される場合（Ｓ１０２）、発進要求があるため（Ｓ１０４にてＹＥＳ）、解除要求フラグがオン状態に設定される（Ｓ１０６）。解除要求フラグがオン状態であるため（Ｓ２０６にてＮＯ）、第２ＭＧ１２の駆動トルクの上限値Ｔｑ（１）の設定が解除される（Ｓ２１０）。

各種要求量の設定において、要求ブレーキ油圧が徐々に減少するように設定されるため、図５のＬＮ５に示すように、時間ｔ（０）においてブレーキ油圧Ｐｂ（０）からゼロになるまで予め定められた時間変化量で減少していく。

また、各種要求量の設定において、車速が目標車速になるまで要求駆動トルクが徐々に増加するように設定されるため、時間ｔ（０）よりも後の時間ｔ（１）にて、駆動トルクの上昇が開始すると予め定められた時間変化量で増加していく。なお、駆動トルクの上昇の開始タイミングについては、ブレーキ油圧の減少の開始タイミングと同じタイミングであってもよいし、ブレーキ油圧の減少の開始タイミングよりも早いタイミングであってもよく、適宜設定される。

第２ＭＧ１２の駆動トルクの上限値の設定が解除されているため、図５のＬＮ４に示すように、時間ｔ（２）にて、駆動トルクが上限値Ｔｑ（１）に到達後も駆動トルクは上昇を継続する。

時間ｔ（３）にて、第２ＭＧ１２の駆動トルクの増加によって車両１に作用する駆動力が車両１の動きを制限する力を上回ると車両１が移動を開始するため、図５のＬＮ３に示すように車速が増加する。

時間ｔ（４）にて、図５のＬＮ３に示すように、車速が一定の状態となる。時間ｔ（０）から予め定められた時間が経過した時間ｔ（５）になると（Ｓ１０８にてＹＥＳ）、図５のＬＮ２に示すように解除要求フラグがオフ状態になる（Ｓ１１０）。車両１が移動を開始していると発進不可でないと判定されるため（Ｓ１１２にてＮＯ）、中止処理は実行されない。

また、解除要求フラグがオフ状態となる時間ｔ（５）にて、図５のＬＮ４に示すように第２ＭＧ１２の駆動トルクがＴｑ（２）に到達したときに、車速が目標車速に到達している場合には、その後駆動トルクが一定の状態が継続される。また、図５のＬＮ５に示すように、ブレーキ油圧は、ゼロに到達した場合には、その後ブレーキ油圧は一定の状態が継続される。このような駆動動作とともに第１動作の他の動作が行なわれた後に、第２動作が行なわれる。

なお、第２動作が行なわれる際に、ＤポジションからＲポジションに切り替えられて車両１を後進させる場合には、上述の駆動動作と同様の動作が行なわれる。すなわち、解除要求フラグがオン状態になることによって第２ＭＧ１２の駆動トルクの上限値の設定が解除される。

次に、本実施の形態に係る電動車両である車両１に搭載されるＥＣＵ３００の動作の他の例について説明する。図６は、ＥＣＵ３００の動作の他の例を説明するためのタイミングチャートである。図６の横軸は、時間を示す。図６の縦軸は、図５の縦軸と同様である。そのため、その詳細な説明は繰り返さない。

図６のＬＮ７は、自動駐車制御実行フラグの変化を示す。図６のＬＮ８は、解除要求フラグの変化を示す。図６のＬＮ９は、車速の変化を示す。図６のＬＮ１０は、駆動トルクの変化を示す。図６のＬＮ１１は、ブレーキ油圧の変化を示す。図６のＬＮ１２は、シフトポジションの変化を示す。

なお、図６のＬＮ７およびＬＮ８、およびＬＮ１２に示される変化は、図５のＬＮ１およびＬＮ２およびＬＮ６に示される変化とそれぞれ同じである。また、時間ｔ（３）までの図６のＬＮ９〜ＬＮ１１に示される変化は、時間ｔ（３）までの図５のＬＮ３〜ＬＮ５に示される変化とそれぞれ同じである。そのため、それらの詳細な説明は繰り返さない。

時間ｔ（３）にて、たとえば、坂路の勾配が大きい場合には、第２ＭＧ１２の駆動トルクが車両１の動きを制限する力を上回らないため、車両１が移動を開始しない。そのため、図６のＬＮ９に示すように時間ｔ（３）以降においても車両１の停車状態が継続する。

時間ｔ（０）から予め定められた時間が経過した時間ｔ（５）になると（Ｓ１０８にてＹＥＳ）、図６のＬＮ８に示すように、解除要求フラグがオフ状態になる（Ｓ１１０）。車両１が移動を開始しないため、発進不可であると判定され（Ｓ１１２にてＹＥＳ）、中止処理が実行される（Ｓ１１４）。

そのため、図６のＬＮ１０に示すように、第２ＭＧ１２の駆動トルクは、時間ｔ（５）以降において、上限値Ｔｑ（１）以下になるまで徐々に低下していく。また、図６のＬＮ１１に示すように、ブレーキ油圧は、時間ｔ（５）以降において、ブレーキ油圧がＰｂ（０）になるまで徐々に増加していく。

以上のようにして、本実施の形態に係る電動車両によると、自動駐車制御の実行中において、停車中の車両１に駆動トルクを作用させる場合には駆動トルクの制限を解除されるので、坂路等においての自動駐車制御中に駆動トルクの不足による車両１のずり下がりを抑制することができる。そのため、駐車作業を速やかに完了させることができる。したがって、自動駐車制御の実行時に車両のずり下がりを抑制しつつ、速やかに駐車作業を完了させる電動車両および電動車両の制御方法を提供することができる。

さらに、自動駐車制御の実行中において、停車中の車両１に駆動トルクを作用させる場合には予め定められた期間が経過するまで駆動トルクの制限が解除されるので、たとえば、坂路等においての自動駐車制御中に駆動トルクの不足による車両１のずり下がりを抑制することができる。

さらに自動駐車制御の実行中において、車両１が移動しない場合には、駆動トルクを徐変させることにより、車両１のずり下がりを抑制することができる。さらに駆動トルクを上限値以下になるまで低下させることにより、第２ＭＧ１２が過熱状態になることを抑制することができる。

さらに自動駐車制御の実行中において、停車中の車両１に駆動トルクを作用させる場合には、駆動トルクの増加とともに、制動装置３１に供給される油圧を低下させるので、坂路等での車両１のずり下がりを抑制しつつ、速やかに駐車作業を完了させることができる。

以下、変形例について記載する。
上述の実施の形態では、車両１としてハイブリッド車両の構成を一例として説明したが、電動車両であればよく、ハイブリッド車両に限定されるものではない。車両１は、たとえば、単数または複数のモータジェネレータを駆動源として搭載される電気自動車であってもよい。

さらに上述の実施の形態では、自動駐車実行スイッチに対するオン操作によって自動駐車制御を実行するものとして説明したが、自動駐車実行スイッチに対するオン操作に代えてタッチパネルディスプレイに表示される自動駐車実行スイッチに対するタッチ操作によって自動駐車制御を実行してもよい。

さらに上述の実施の形態では、予め定められた駐車動作としては、枠線によって囲われた駐車スペースの進入口に横付けして停車した状態から駐車スペースに離隔する方向に操舵しつつ車両１を前進させ、その後に操舵方向を逆方向にしつつ車両１を後進させることで車両１を駐車スペース内に駐車させる動作を一例として説明したが、このような動作に特に限定されるものではない。たとえば予め定められた駐車動作としては、縦列駐車が可能な駐車スペースに隣接した位置に停車した状態から駐車スペース内に駐車させる動作を含むようにしてもよいし、あるいは、駐車スペース内に停車した状態から駐車スペース外に車両１を移動させる動作を含むようにしてもよい。

さらに上述の実施の形態では、駆動トルクを線形で変化させる場合を一例として説明したが、駆動トルクとしては徐々に増加あるいは低下するように徐変させればよく、たとえば、非線形で変化させるようにしてもよい。

さらに上述の実施の形態では、ブレーキ油圧を線形で変化させる場合を一例として説明したが、ブレーキ油圧としては徐々に増加あるいは低下するように徐変させればよく、たとえば、非線形で変化させるようにしてもよい。

なお、上記した変形例は、その全部または一部を適宜組み合わせて実施してもよい。
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。

１ 車両、１０ 第１ＭＧ、１２ 第２ＭＧ、１４ エンジン、１６ 動力分割装置、２８ 駆動輪、２９ ブレーキアクチュエータ、３１ 制動装置、３１ａ ディスクロータ、３１ｂ ブレーキキャリパ、４０ ＰＣＵ、５０ ＳＭＲ、１００ 蓄電装置、２００ 監視ユニット、２１０ 電圧検出部、２２０ 電流検出部、２３０ 温度検出部、３００ ＥＣＵ、３０１ ＣＰＵ、３０２ メモリ、３５０ 自動駐車実行スイッチ、３５２ 車速センサ、３５４ シフトポジションセンサ、３５６ ブレーキ油圧センサ、３５８ カメラ、４００ 自動駐車制御部、４０２ トルク調停部、４０４ トルク制限部、４０６ トルク指令部、４０８ 油圧設定部、４１０ 油圧指令部、４１２ 上限値設定部。

Claims (5)

1. 蓄電装置と、
   前記蓄電装置の電力を用いて電動車両に駆動トルクを作用させる駆動用電動機と、
   油圧の供給を受けて作動する制動装置と、
   前記制動装置に油圧が供給された状態での前記電動車両の停車時に、前記駆動用電動機が過熱状態にならないように設定される上限値を超えないように前記駆動トルクを制限する制御装置とを備え、
   前記制御装置は、ユーザによる操作を省略して目標位置に向けて前記電動車両を移動させる自動駐車制御の実行中において、停車中の前記電動車両に前記駆動トルクを作用させる場合には前記駆動トルクの制限を解除する、電動車両。
2. 前記制御装置は、前記自動駐車制御の実行中において、停車中の前記電動車両に前記駆動トルクを作用させる場合には予め定められた期間が経過するまで前記駆動トルクの制限を解除する、請求項１に記載の電動車両。
3. 前記制御装置は、前記自動駐車制御の実行中において、前記予め定められた期間が経過するまで前記電動車両が移動しない場合には、前記駆動トルクを前記上限値以下になるまで徐変させる、請求項２に記載の電動車両。
4. 前記制御装置は、前記自動駐車制御の実行中において、停車中の前記電動車両に前記駆動トルクを作用させる場合には、前記駆動トルクの増加とともに、前記制動装置に供給される油圧を低下させる、請求項１〜３のいずれかに記載の電動車両。
5. 蓄電装置と、前記蓄電装置の電力を用いて電動車両に駆動トルクを作用させる駆動用電動機と、油圧の供給を受けて作動する制動装置とを備える電動車両の制御方法であって、
   前記制動装置に油圧が供給された状態での前記電動車両の停車時に、前記駆動用電動機が過熱状態にならないように設定される上限値を超えないように前記駆動トルクを制限するステップと、
   ユーザによる操作を省略して目標位置に向けて前記電動車両を移動させる自動駐車制御の実行中において、停車中の前記電動車両に前記駆動トルクを作用させる場合には前記駆動トルクの制限を解除するステップとを含む、電動車両の制御方法。

Images