JP5920489B2

JP5920489B2 - 車両の制御システム

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Publication number: JP5920489B2
Application number: JP2014557224A
Authority: JP
Inventors: 祐希早川
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2013-01-16
Filing date: 2013-01-16
Publication date: 2016-05-18
Anticipated expiration: 2033-01-16
Also published as: WO2014112049A1; US20150344024A1; JPWO2014112049A1; US9399460B2

Description

本発明は、車両の制御システムに関し、特に、シフトレンジを変更することによって減速度を変更可能な車両において、走行中に制御装置の停止操作をした後、再起動操作をしたときのシフトレンジを制御する技術に関する。

車両に搭載されたパワートレーン等を制御する電子制御装置として、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）が用いられている。例えば、運転者がイグニッションスイッチ（あるいはスタートスイッチ）をオン操作するとＥＣＵが起動され、オフ操作すると停止される。車両の走行中においても、イグニッションスイッチがオフ操作することによって、ＥＣＵを停止（補機への電源供給は可能である一方で、パワートレーンの制御のみ停止した状態を含む）することも可能である。また、ＥＣＵを停止した後、走行中にイグニッションスイッチをオン操作することによって、ＥＣＵを再起動する（制御を再開する）ことも可能である。

ＥＣＵを再起動した際、ＥＣＵの停止に伴って停止されたエンジンを、特開２００４−９２６２３号公報（特許文献１）に記載された技術を利用して走行中に再始動することも可能であり得る。また、特開２００４−９２６２３号公報に記載の技術では、エンジンの始動時には自動変速機がニュートラル状態とされる一方で、始動後には前進走行のためのギヤ段が自動的に選択される状態に戻される。

特開２００４−９２６２３号公報

しかしながら、自動的にギヤ段が選択されると、エンジン始動前後の車速の違いに起因してエンジン始動前後でギヤ段が異なり得る。そのため、車両の減速度が変わり得る。そのため、運転者が期待する減速度が得られないことがあり得る。

本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、運転者が期待する減速度を実現することである。

請求項１に係る発明において、シフトレンジを変更することによって減速度を変更可能な車両の制御システムは、車両のパワートレーンを制御する制御装置と、制御装置を起動ならびに停止させるために運転者が操作するスイッチとを備える。制御装置は、車両の走行中にスイッチが操作されると、パワートレーンの制御を停止し、パワートレーンの制御を停止した後、車両の走行中にスイッチが再び操作された場合、パワートレーンの制御を停止してからの経過時間に応じて、シフトレンジを制御する。

パワートレーンの制御を停止してからの経過時間が短いほど、運転者はパワートレーンの制御を停止したときの減速度と同等の減速度を所望し、パワートレーンの制御を停止してからの経過時間が長いほど運転者は現在の走行状態に慣れ、その走行状態に対応した減速度を所望すると考えられるため、パワートレーンの制御を停止してからの経過時間に応じてシフトレンジを制御することで、運転者の所望する減速度を実現することができる。

請求項２に係る発明において、制御装置は、経過時間が所定時間以上の場合、車両の走行状態に応じてシフトレンジを選択し、経過時間が所定時間未満の場合、制御装置がパワートレーンの制御を停止したときのシフトレンジと同じシフトレンジを選択する。

運転者が現在の車両の走行状態に慣れた場合には、その走行状態に適したシフトレンジとし、運転者が現在の走行状態に慣れる前であれば、制御装置がパワートレーンの制御を停止したときのシフトレンジとすることで、運転者の所望する減速度を実現することができる。

請求項３に係る発明において、制御装置は、経過時間が所定時間以上であって、ブレーキペダルが操作されていなければ、車両の走行状態に応じてシフトレンジを選択し、経過時間が所定時間以上であって、ブレーキペダルが操作されていると、ブレーキペダルが操作されていない場合よりも高い減速度が得られるシフトレンジを選択し、経過時間が所定時間未満の場合、制御装置がパワートレーンの制御を停止したときのシフトレンジと同じシフトレンジを選択する。

運転者が現在の車両の走行状態に慣れた場合には、その走行状態に適したシフトレンジとし、運転者が現在の走行状態に慣れる前であれば、制御装置がパワートレーンの制御を停止したときのシフトレンジとすることで、運転者の所望する減速度を実現することができる。また、運転者が現在の車両の走行状態に慣れた場合においては、ブレーキペダルを操作することによって運転者が高い減速度を要求しているときに減速度を高くすることによって、運転者の意思に沿って減速度を高くできる。

請求項４に係る発明において、制御装置は、シフトレンジを手動で変更可能な手動変速モードでパワートレーンが制御されている状態において、車両の走行中にスイッチが操作されたことによって制御装置がパワートレーンの制御を停止すると、車両の走行中にスイッチが再び操作されたときに、経過時間に応じて、シフトレンジを制御する。

手動変速モードでは、運転者がシフトレンジを任意に変更して所望の減速度を得ることを期待しているため、このような手動変速モードにおいて運転者の所望する減速度を実現することで、運転者の要求を満たすことができる。

ハイブリッド車を示す概略構成図である。動力分割機構の共線図を示す図である。ＰＭ−ＥＣＵが停止するまでの待機時間ΔＴを示す図である。シフトレバーおよびシフトポジションを示す図である。エンジンが駆動する期間および停止する期間を示す図である。エンジンの動作線を示す図である。手動変速モードにおける減速時のエンジン回転数ＮＥと自動変速モードにおける減速時のエンジン回転数ＮＥとを示す図である。ＰＭ−ＥＣＵが停止してからの経過時間が所定時間よりも長い場合のシフトレンジを示す図である。ＰＭ−ＥＣＵが停止してからの経過時間が所定時間よりも短い場合のシフトレンジを示す図である。ＰＭ−ＥＣＵが実行する処理を示すフローチャート（その１）である。ＰＭ−ＥＣＵが実行する処理を示すフローチャート（その２）である。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同一である。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。

図１を参照して、ハイブリッド車は、エンジン１００と、第１モータジェネレータ１１０と、第２モータジェネレータ１２０と、動力分割機構１３０と、減速機１４０と、バッテリ１５０とを備える。この車両のパワートレーンは、エンジン１００、第１モータジェネレータ１１０、第２モータジェネレータ１２０を含む。

ハイブリッド車は、エンジン１００および第２モータジェネレータ１２０のうちの少なくともいずれか一方からの駆動力により走行する。なお、ハイブリッド車の代わりに、その他、モータからの駆動力のみで走行する電気自動車もしくは燃料電池車を用いるようにしてもよい。駆動源としてエンジンのみを有する車両を用いてもよい。

エンジン１００、第１モータジェネレータ１１０および第２モータジェネレータ１２０は、動力分割機構１３０を介して接続されている。エンジン１００が発生する動力は、動力分割機構１３０により、２経路に分割される。一方は減速機１４０を介して前輪１６０を駆動する経路である。もう一方は、第１モータジェネレータ１１０を駆動させて発電する経路である。

第１モータジェネレータ１１０は、Ｕ相コイル、Ｖ相コイルおよびＷ相コイルを備える、三相交流回転電機である。第１モータジェネレータ１１０は、動力分割機構１３０により分割されたエンジン１００の動力により発電する。第１モータジェネレータ１１０により発電された電力は、車両の走行状態や、バッテリ１５０のＳＯＣ（State Of Charge）の状態に応じて使い分けられる。たとえば、通常走行時では、第１モータジェネレータ１１０により発電された電力はそのまま第２モータジェネレータ１２０を駆動させる電力となる。一方、バッテリ１５０のＳＯＣが予め定められた値よりも低い場合、第１モータジェネレータ１１０により発電された電力は、バッテリ１５０に蓄えられる。

第２モータジェネレータ１２０は、Ｕ相コイル、Ｖ相コイルおよびＷ相コイルを備える、三相交流回転電機である。第２モータジェネレータ１２０は、バッテリ１５０に蓄えられた電力および第１モータジェネレータ１１０により発電された電力のうちの少なくともいずれかの電力により駆動する。

第２モータジェネレータ１２０の駆動力は、減速機１４０を介して前輪１６０に伝えられる。これにより、第２モータジェネレータ１２０はエンジン１００をアシストしたり、第２モータジェネレータ１２０からの駆動力により車両を走行させたりする。なお、前輪１６０の代わりにもしくは加えて後輪を駆動するようにしてもよい。

ハイブリッド車の回生制動時には、減速機１４０を介して前輪１６０により第２モータジェネレータ１２０が駆動され、第２モータジェネレータ１２０が発電機として作動する。これにより第２モータジェネレータ１２０は、制動エネルギを電力に変換する回生ブレーキとして作動する。第２モータジェネレータ１２０により発電された電力は、バッテリ１５０に蓄えられる。

動力分割機構１３０は、サンギヤと、ピニオンギヤと、キャリアと、リングギヤとを含む遊星歯車から構成される。ピニオンギヤは、サンギヤおよびリングギヤと係合する。キャリアは、ピニオンギヤが自転可能であるように支持する。サンギヤは第１モータジェネレータ１１０の回転軸に連結される。キャリアはエンジン１００のクランクシャフトに連結される。リングギヤは第２モータジェネレータ１２０の回転軸および減速機１４０に連結される。

エンジン１００、第１モータジェネレータ１１０および第２モータジェネレータ１２０が、遊星歯車からなる動力分割機構１３０を介して連結されることで、エンジン１００、第１モータジェネレータ１１０および第２モータジェネレータ１２０の回転数は、図２に示すように、共線図において直線で結ばれる関係になる。

図２の共線図から明らかなように、入力回転数としてのエンジン回転数に対する、出力回転数としての第２モータジェネレータ１２０の回転数の比は無段階に変化させることが可能であるため、エンジン１００、第１モータジェネレータ１１０、第２モータジェネレータ１２０および動力分割機構１３０から構成されるハイブリッドシステムは、電気式無段変速機とも呼ばれる。

図１に戻って、バッテリ１５０は、複数のセルから構成される組電池である。バッテリ１５０は、たとえば、複数のセルを一体化したバッテリモジュールを、さらに複数直列に接続して構成される。バッテリ１５０は、たとえばリチウムイオンバッテリである。満充電時のバッテリ１５０の電圧は、たとえば２００Ｖ程度である。

本実施の形態において、エンジン１００は、ＥＦＩ（Electronic Fuel Injection）−ＥＣＵ１７０により制御される。第１モータジェネレータ１１０および第２モータジェネレータ１２０は、ＭＧ（Motor Generator）−ＥＣＵ１７２により制御される。ＥＦＩ−ＥＣＵ１７０ならびにＭＧ−ＥＣＵ１７２は、ＰＭ（Power train Manager）−ＥＣＵ１７４と双方向に通信可能に接続される。

ＰＭ−ＥＣＵ１７４は、ＥＦＩ−ＥＣＵ１７０ならびにＭＧ−ＥＣＵ１７２を管理する機能を有する。たとえば、ＰＭ−ＥＣＵ１７４からの指令信号により、ＥＦＩ−ＥＣＵ１７０ならびにＭＧ−ＥＣＵ１７２の起動（電源オン）および停止（電源オフ）が制御される。

また、ＰＭ−ＥＣＵ１７４は、ＥＦＩ−ＥＣＵ１７０に対してエンジン１００の目標出力ならびに目標トルクなどを指令し、ＭＧ−ＥＣＵ１７２に対して第１モータジェネレータ１１０の発電電力および第２モータジェネレータ１２０の駆動電力などを指令する。よって、ＰＭ−ＥＣＵ１７４は、車両のパワートレーンを統括的に制御する制御装置に相当する。一例として、ＰＭ−ＥＣＵ１７４は、運転者によるアクセルペダル１８０の操作量（アクセル開度とも記載する）に応じて車両の駆動トルクを定め、定められた駆動トルクを実現するようにＥＦＩ−ＥＣＵ１７０ならびにＭＧ−ＥＣＵ１７２に対して指令を与える。アクセル開度はアクセル開度センサ１８２によって検出される。ＰＭ−ＥＣＵ１７４の起動ならびに停止は、電源ＥＣＵ１７６により管理される。

また、一例として、ＰＭ−ＥＣＵ１７４は、運転者によりブレーキペダル１９０の操作量に応じて車両の目標減速度を定め、定められた減速度を実現するようにＥＦＩ−ＥＣＵ１７０ならびにＭＧ−ＥＣＵ１７２に対して指令を与える。その結果、たとえば、回生制動においては、定められた減速度を実現し得る制動力が得られるように、第２モータジェネレータ１２０が制御される。一例として、ブレーキペダル１９０の操作量はポジションセンサ１９２により検出される。

電源ＥＣＵ１７６は、運転者（運転者）がスタートスイッチ１７８を操作したか否かを判断し、運転者によるスタートスイッチ１７８の操作に応じて、ＩＧオン信号またはＩＧオフ信号を生成し、ＰＭ−ＥＣＵ１７４に対して出力する。一例として、電源ＥＣＵ１７６は、運転者がスタートスイッチ１７８を操作することによって変化する電圧によって、運転者がスタートスイッチ１７８を操作したか否かを判断する。なお、運転者がスタートスイッチ１７８を操作したか否かを判断する方法には、スイッチが操作された否かを判断するための一般的は方法を利用すればよいため、ここではその詳細な説明は繰り返さない。

本実施の形態において、一例として、ＰＭ−ＥＣＵ１７４が停止している状態で運転者がスタートスイッチ１７８を操作すると、電源ＥＣＵ１７６はＩＧオン信号を生成する。ＰＭ−ＥＣＵ１７４は、電源ＥＣＵ１７６からＩＧオン信号が入力されると起動する。

一方、ＰＭ−ＥＣＵ１７４が起動している状態で運転者がスタートスイッチ１７８を操作すると、電源ＥＣＵ１７６はＩＧオフ信号を生成する。図３に示すように、ＰＭ−ＥＣＵ１７４は、電源ＥＣＵ１７６からＩＧオフ信号が継続して所定の待機時間ΔＴだけ入力されるまでの間、起動状態を維持し、電源ＥＣＵ１７６からＩＧオフ信号が継続して所定の待機時間ΔＴ以上入力されると停止する。

本実施の形態においては、車両の走行中であっても、運転者がスタートスイッチ１７８を操作することにより、ＰＭ−ＥＣＵ１７４の停止ならびに起動が可能である。ただし、車両の走行中に運転者がスタートスイッチ１７８を操作することにより電源ＥＣＵ１７６からＩＧオフ信号が入力された場合、ＰＭ−ＥＣＵ１７４は完全に停止するのではなく、パワートレーンの制御のみを停止する一方で、補機類への電源供給は可能となる状態（アクセサリーオン）に遷移する。この状態において、車両の走行中に運転者がスタートスイッチ１７８を操作することにより電源ＥＣＵ１７６からＩＧオン信号が入力された場合、ＰＭ−ＥＣＵ１７４はパワートレーンの制御を再開する。

図４を参照して、エンジン１００、第１モータジェネレータ１１０および第２モータジェネレータ１２０の制御モードについて説明する。本実施の形態においては、シフトレバー２００に対する運転者の操作に応じて、エンジン１００、第１モータジェネレータ１１０および第２モータジェネレータ１２０の制御モードが選択される。図４に示すように、シフトレバー２００はシフトゲートに沿って移動する。シフトレバー２００のポジションＰＳＨに応じて制御モードが選択される。

シフトレバー２００のポジションＰＳＨはポジションセンサ２０２により検出される。ポジションセンサ２０２は、シフトポジションと対応する位置に設けられた接点がＯＮであるかＯＦＦであるかを判別することにより、シフトレバー２００のポジションＰＳＨを検出する。

シフトレバー２００のポジションＰＳＨが「パーキング（Ｐ）」ポジションまたは「Ｎ（ニュートラル）」ポジションである場合には、車両が駆動力を有さないように、エンジン１００、第１モータジェネレータ１１０および第２モータジェネレータ１２０が制御される。この場合、エンジン１００、第１モータジェネレータ１１０および第２モータジェネレータ１２０の制御自体が停止されることもある。

シフトレバー２００のポジションＰＳＨが「リバース（Ｒ）」ポジションである場合、アクセルペダル１８０の操作量が大きくなるほど大きな駆動力で車両が後進するように、エンジン１００、第１モータジェネレータ１１０および第２モータジェネレータ１２０が制御される。より具体的には、エンジン１００は停止し、第２モータジェネレータ１２０のみを駆動源として車両が後進するように制御される。

シフトレバー２００のポジションＰＳＨが「ドライブ（Ｄ）」ポジションである場合、自動変速モードが選択される。自動変速モードでは、アクセルペダルの操作量が大きくなるほど大きな駆動力で車両が前進するように、エンジン１００、第１モータジェネレータ１１０および第２モータジェネレータ１２０が制御される。

より具体的には、車両の発進時、低車速時、軽負荷時など、第２モータジェネレータ１２０のみを駆動源として用いても運転者の要求を満たすことができる場合は、エンジン１００は停止し、第２モータジェネレータ１２０のみを駆動源として車両が前進するように制御される。

エンジン１００の効率がよくなる走行状態では、エンジン１００が始動される。この場合、エンジン１００を主な駆動源として車両が前進するように制御される。

加速時には、エンジン１００を駆動源として用いて車両の駆動力を確保するとともに、エンジン１００の動力の一部を用いて第１モータジェネレータ１１０が発電を行なう。さらに、第１モータジェネレータ１１０が発電した電力を用いて第２モータジェネレータ１２０を駆動源として駆動して、エンジン１００の駆動力に第２モータジェネレータ１２０の駆動力を加える。

バッテリ１５０のＳＯＣが低下した場合には、エンジン１００を駆動源として用いて車両の駆動力を確保するとともに、エンジン１００の動力の一部を用いて第１モータジェネレータ１１０が発電を行なう。

このように、シフトレバー２００のポジションＰＳＨが「ドライブ（Ｄ）」ポジションである場合、車両の走行状態に応じてエンジン１００が駆動したり、停止したりすることによって、エンジン１００が間欠的に運転される。

図５を参照して、自動変速モードにおけるエンジン１００の制御態様についてさらに説明する。図５に示すように、ハイブリッド車の出力パワーがエンジン始動しきい値より小さいと、第２モータジェネレータ１２０の駆動力のみを用いてハイブリッド車が走行する。

出力パワーは、ハイブリッド車の走行に用いられるパワーとして設定される。出力パワーは、たとえば、アクセル開度および車速などをパラメータに有するマップに従ってＰＭ−ＥＣＵ１７４により算出される。なお、出力パワーを算出する方法はこれに限らない。なお、出力パワーの代わりに、トルク、加速度、駆動力およびアクセル開度などを用いるようにしてもよい。

ハイブリッド車の出力パワーがエンジン始動しきい値以上になると、エンジン１００が駆動される。これにより、第２モータジェネレータ１２０の駆動力に加えて、もしくは代わりに、エンジン１００の駆動力を用いてハイブリッド車が走行する。また、エンジン１００の駆動力を用いて第１モータジェネレータ１１０が発電した電力が第２モータジェネレータ１２０に直接供給される。

図６に示すように、エンジン１００の動作点、すなわちエンジン回転数ＮＥおよび出力トルクＴＥは、出力パワーと動作線との交点により定まる。

出力パワーは、等パワー線によって示される。動作線は、実験およびシミュレーションの結果に基づいて、開発者により予め定められる。動作線は、燃費が最適（最小）になるようにエンジン１００が駆動することができるように設定される。すなわち、動作線に沿ってエンジン１００が駆動することにより、最適な燃費が実現される。

図４に戻って、シフトレバー２００のポジションＰＳＨが「シーケンシャルシフト（Ｓ）」ポジションである場合、手動変速モードが選択される。手動変速モードにおいては、シフトレバー２００を前後に移動させるシフト操作により、たとえば１〜６までの範囲で、シフトレンジが手動で変更可能である。手動変速モードにおいては、選択されたシフトレンジに応じて、エンジンの回転数が制御される。

要するに、手動変速モードにおいては、シフトレバー２００を前後に移動することにより、ハイブリッド車の駆動力または制動力が段階的に変化するように制御されるシーケンシャルシフト制御が実行される。その結果、手動変速モードにおいては、減速時においてシフトレンジを変更することによって、減速度を変更可能である。

たとえば、シフトレバー２００のポジションＰＳＨが「Ｓ」ポジションである場合において、運転者がシフトレバー２００を車両前方に向けて操作すると、自動変速機がアップシフトされた場合のように、エンジン回転数ＮＥが減少するようにエンジン１００、第１モータジェネレータ１１０および第２モータジェネレータ１２０が制御される。一例として、選択されたシフトレンジが高いほど、すなわち、アップシフトされた回数が多いほど、エンジン回転数ＮＥが低くされる。

逆に、シフトレバー２００のポジションＰＳＨが「Ｓ」ポジションである場合において、車両の減速中に運転者がシフトレバー２００を車両後方に向けて操作すると、自動変速機がダウンシフトされた場合のように、エンジン回転数ＮＥが増大するようにエンジン１００、第１モータジェネレータ１１０および第２モータジェネレータ１２０が制御される。一例として、選択されたシフトレンジが低いほど、すなわちダウンシフトされた回数が多いほど、エンジン回転数ＮＥが高くされる。

より具体的には、図７において実線で示すように、車速が変化しないと仮定すると、第１モータジェネレータ１１０の回転数を増大することによって、エンジン回転数ＮＥが引き上げられる。一方、図７において破線で示すように、自動変速モードが選択された場合は、一般的には、エンジン回転数ＮＥがゼロである。すなわち、エンジン１００が停止される。したがって、手動変速モードが選択された場合、自動変速モードが選択された場合に比べて、減速時におけるエンジン回転数ＮＥが増大される。また、手動変速モードにおいては、選択されたシフトレンジが低いほどエンジン回転数ＮＥが高められて、減速度が大きくされる。たとえば、シフトレンジが「１」である場合は、シフトレンジが「５」である場合に比べて大きい減速度が得られる。

シフトレバー２００のポジションＰＳＨが「ドライブ（Ｄ）」ポジションから「シーケンシャルシフト（Ｓ）」ポジションに移されたときのシフトレンジは、車速、アクセルペダル１８０の操作量、ブレーキペダルの操作量などの走行状態に応じて自動で選択される。一例として、開発者により予め作成されたマップに従ってシフトレンジが選択される。

また、本実施の形態においては、車両の走行中に運転者がスタートスイッチ１７８を操作することにより、ＰＭ−ＥＣＵ１７４がパワートレーンの制御を停止した後、運転者が再度スタートスイッチ１７８を操作することによりＰＭ−ＥＣＵ１７４がパワートレーンの制御を再開したときのシフトレンジが、ＰＭ−ＥＣＵ１７４がパワートレーンの制御を停止してからの経過時間に応じて制御される。

より具体的には、図８に示すように、ＰＭ−ＥＣＵ１７４は、経過時間が所定時間以上の場合、シフトレバー２００のポジションＰＳＨが「ドライブ（Ｄ）」ポジションから「シーケンシャルシフト（Ｓ）」ポジションに移されたときのように、車速、アクセルペダル１８０の操作量、ブレーキペダルの操作量などの走行状態に応じてシフトレンジを選択する。

一方、図９に示すように、経過時間が所定時間未満の場合、ＰＭ−ＥＣＵ１７４は、パワートレーンの制御を停止したときのシフトレンジと同じシフトレンジを選択する。

図１０を参照して、本実施の形態においてＰＭ−ＥＣＵ１７４が実行する処理について説明する。以下に説明する処理は、ソフトウェアにより実現してもよく、ハードウェアにより実現してもよく、ソフトウェアとハードウェアとの協働により実現してもよい。

ステップ（以下、ステップをＳと略す）１００にて、車両の走行中であって、かつ手動変速モードの実行中に運転者がスタートスイッチ１７８を操作することにより、ＰＭ−ＥＣＵ１７４がパワートレーンの制御を停止したかどうかが判断される。

手動変速モードの実行中にＰＭ−ＥＣＵ１７４がパワートレーンの制御を停止すると（Ｓ１００にてＹＥＳ）、Ｓ１０２にて、ＰＭ−ＥＣＵ１７４がパワートレーンの制御を停止してからの経過時間のカウントが開始される。

その後、運転者が再度スタートスイッチ１７８を操作すると（Ｓ１０４にてＹＥＳ）、Ｓ１０６にて、ＰＭ−ＥＣＵ１７４がパワートレーンの制御を停止してからの経過時間が所定時間以上であるか否かが判断される。

ＰＭ−ＥＣＵ１７４がパワートレーンの制御を停止してからの経過時間が所定時間以上であると（Ｓ１０６にてＹＥＳ）、Ｓ１０８にて、ＰＭ−ＥＣＵ１７４は、シフトレバー２００のポジションＰＳＨが「ドライブ（Ｄ）」ポジションから「シーケンシャルシフト（Ｓ）」ポジションに移されたときのように、車速、アクセルペダル１８０の操作量、ブレーキペダルの操作量などの走行状態に応じてシフトレンジを選択する。

ＰＭ−ＥＣＵ１７４がパワートレーンの制御を停止してからの経過時間が所定時間未満であると（Ｓ１０６にてＮＯ）、Ｓ１１０にて、ＰＭ−ＥＣＵ１７４は、パワートレーンの制御を停止したときのシフトレンジと同じシフトレンジを選択する。

以上のように、本実施の形態においては、ＰＭ−ＥＣＵ１７４がパワートレーンの制御を停止してからの経過時間に応じてシフトレンジを選択することで、ＰＭ−ＥＣＵ１７４がパワートレーンの制御を停止した後の走行状態に運転者が慣れたか否かを考慮してシフトレンジを選択することができる。したがって、ＰＭ−ＥＣＵ１７４がパワートレーンの制御を停止した後の走行状態に運転者が慣れていれば、その走行状態に応じたシフトレンジを選択することができる。逆に、ＰＭ−ＥＣＵ１７４がパワートレーンの制御を停止した後の走行状態に運転者が慣れていなければ、ＰＭ−ＥＣＵ１７４がパワートレーンの制御を停止したときのシフトレンジを選択することができる。その結果、運転者の期待に沿った減速度を実現することができる。

その他の実施の形態
ＰＭ−ＥＣＵ１７４がパワートレーンの制御を停止してからの経過時間に加えて、ブレーキペダル１９０への操作を考慮してシフトレンジを選択してもよい。具体的には、ＰＭ−ＥＣＵ１７４がパワートレーンの制御を停止してからの経過時間が所定時間以上であって、ブレーキペダル１９０が操作されていなければ、シフトレバー２００のポジションＰＳＨが「ドライブ（Ｄ）」ポジションから「シーケンシャルシフト（Ｓ）」ポジションに移されたときのように、車速、アクセルペダル１８０の操作量、ブレーキペダルの操作量などの走行状態に応じてシフトレンジが選択される。一方、経過時間が所定時間以上であって、ブレーキペダル１９０が操作されていれば、ブレーキペダル１９０が操作されていない場合よりも低いシフトレンジ、すなわち高い減速度が得られるシフトレンジが選択される。

図１１を参照して、本実施の形態においてＰＭ−ＥＣＵ１７４が実行する処理について説明する。以下に説明する処理は、ソフトウェアにより実現してもよく、ハードウェアにより実現してもよく、ソフトウェアとハードウェアとの協働により実現してもよい。また、図１０を用いて説明した処理と同じ処理については、同じ参照番号を付し、その説明はここでは繰り返さない。

ＰＭ−ＥＣＵ１７４がパワートレーンの制御を停止してからの経過時間が所定時間以上であると（Ｓ１０６にてＹＥＳ）、Ｓ２００にて、ブレーキペダル１９０が操作されているか否かが判断される。ブレーキペダル１９０が操作されていなければ（Ｓ２００にてＮＯ）、上述したように、走行状態に応じてシフトレンジが選択される（Ｓ１０８）。

一方、ブレーキペダル１９０が操作されていると（Ｓ２００にてＹＥＳ）、Ｓ２０２にて、ブレーキペダル１９０が操作されていない場合よりも高い減速度が得られるシフトレンジが選択される。たとえば、車速が同じであれば、ブレーキペダル１９０が操作されているときは、ブレーキペダル１９０が操作されていないときよりも低いシフトレンジが選択される。

以上のように、本実施の形態においては、ブレーキペダル１９０が操作されたか否かを考慮することで、大きい減速度を要求する運転者の意思に沿った減速度を実現することができる。

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請求の範囲によって示され、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エンジン、１１０第１モータジェネレータ、１２０第２モータジェネレータ、１３０動力分割機構、１４０減速機、１５０バッテリ、１６０前輪、１７０ＥＦＩ−ＥＣＵ、１７２ＭＧ−ＥＣＵ、１７４ＰＭ−ＥＣＵ、１７６電源ＥＣＵ、１７８スタートスイッチ、１８０アクセルペダル、１８２アクセル開度センサ、１９０ブレーキペダル、２００シフトレバー、２０２ポジションセンサ。

Claims

シフトレンジを変更することによって減速度を変更可能な車両の制御システムであって、
前記車両のパワートレーンを制御する制御装置と、
前記制御装置を起動ならびに停止させるために運転者が操作するスイッチとを備え、
前記制御装置は、
前記車両の走行中に前記スイッチが操作されると、前記パワートレーンの制御を停止し、
前記パワートレーンの制御を停止した後、前記車両の走行中に前記スイッチが再び操作された場合、前記パワートレーンの制御を停止してからの経過時間に応じて、シフトレンジを制御し、
前記経過時間が所定時間以上の場合、前記車両の走行状態に応じてシフトレンジを選択し、
前記経過時間が前記所定時間未満の場合、前記制御装置が前記パワートレーンの制御を停止したときのシフトレンジと同じシフトレンジを選択する、車両の制御システム。
前記制御装置は、
前記経過時間が所定時間以上であって、ブレーキペダルが操作されていなければ、前記車両の走行状態に応じてシフトレンジを選択し、
前記経過時間が前記所定時間以上であって、前記ブレーキペダルが操作されていると、前記ブレーキペダルが操作されていない場合よりも高い減速度が得られるシフトレンジを選択し、
前記経過時間が前記所定時間未満の場合、前記制御装置が前記パワートレーンの制御を停止したときのシフトレンジと同じシフトレンジを選択する、請求項１に記載の車両の制御システム。
前記制御装置は、
シフトレンジを手動で変更可能な手動変速モードで前記パワートレーンが制御されている状態において、前記車両の走行中に前記スイッチが操作されたことによって前記制御装置が前記パワートレーンの制御を停止すると、前記車両の走行中に前記スイッチが再び操作されたときに、前記経過時間に応じて、シフトレンジを制御する、請求項１に記載の車両の制御システム。