(57)【要約】【課題】安定的な走行制限を実現することが可能なハイブリッド車両の走行制御装置を提供する。【解決手段】本開示の一実施の形態に係るハイブリッド車両の走行制御装置は、エンジンおよびモータを駆動力源として有するハイブリッド車両においてエンジンの動作を制御するエンジン制御部に記録されているプログラムの異常を検知する異常検知部と、ハイブリッド車両においてエンジンおよびモータの双方を駆動力源とした第１走行が行われている際において、異常検知部によってプログラムの異常が検知された場合に、ハイブリッド車両の運転者からの要求駆動力とモータのトルク上限値とを比較する比較部と、この比較部における要求駆動力とトルク上限値との比較結果に応じて、プログラムの異常が検知された後におけるエンジンの停止タイミングを制御する停止制御部とを備えている。【選択図】図３
2020044919.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンおよびモータを駆動力源として有するハイブリッド車両において前記エンジンの動作を制御するエンジン制御部に記録されているプログラムの異常を検知する異常検知部と、
前記ハイブリッド車両において前記エンジンおよび前記モータの双方を駆動力源とした第１走行が行われている際において、前記異常検知部によって前記プログラムの異常が検知された場合に、前記ハイブリッド車両の運転者からの要求駆動力と、前記モータのトルク上限値とを比較する比較部と、
前記比較部における前記要求駆動力と前記トルク上限値との比較結果に応じて、前記プログラムの異常が検知された後における、前記エンジンの停止タイミングを制御する停止制御部と
を備えたハイブリッド車両の走行制御装置。
【請求項２】
前記停止制御部は、
前記要求駆動力が前記トルク上限値よりも大きいという前記比較結果が得られた場合には、
前記エンジンを停止させずに、前記ハイブリッド車両において前記第１走行が継続されるように制御し、
前記要求駆動力が前記トルク上限値以下であるという前記比較結果が得られた場合には、
前記エンジンを停止させることにより、前記ハイブリッド車両において、前記第１走行から、前記モータのみを駆動力源とした第２走行へと切り換わるように制御する
請求項１に記載のハイブリッド車両の走行制御装置。
【請求項３】
前記エンジンが停止して前記第１走行から前記第２走行へと切り換わった後においては、
前記要求駆動力が前記トルク上限値よりも再度大きくなった場合でも、前記エンジンの再始動が禁止されるようになっている
請求項２に記載のハイブリッド車両の走行制御装置。
【請求項４】
前記プログラムが、前記ハイブリッド車両の外部から通信を介して取得されたものであり、
前記異常検知部は、前記プログラムの異常として、前記外部からの前記プログラムの不正書き換えを検知する
請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のハイブリッド車両の走行制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、ハイブリッド車両の走行制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、エンジンと電動モータとを併用することによって車両の燃料消費率（燃費）を効果的に向上させるようにした、ハイブリッド自動車（ＨＥＶ：Hybrid Electric Vehicle）が広く実用化されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−１５２７６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、このようなハイブリッド自動車（ハイブリッド車両）では一般に、安定的な走行制限を実現することが求められている。安定的な走行制限を実現することが可能な、ハイブリッド車両の走行制御装置を提供することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の一実施の形態に係るハイブリッド車両の走行制御装置は、エンジンおよびモータを駆動力源として有するハイブリッド車両においてエンジンの動作を制御するエンジン制御部に記録されているプログラムの異常を検知する異常検知部と、ハイブリッド車両においてエンジンおよびモータの双方を駆動力源とした第１走行が行われている際において、異常検知部によってプログラムの異常が検知された場合に、ハイブリッド車両の運転者からの要求駆動力とモータのトルク上限値とを比較する比較部と、この比較部における要求駆動力とトルク上限値との比較結果に応じて、プログラムの異常が検知された後におけるエンジンの停止タイミングを制御する停止制御部とを備えたものである。
【発明の効果】
【０００６】
本開示の一実施の形態に係るハイブリッド車両の走行制御装置によれば、安定的な走行制限を実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本開示の一実施の形態に係る走行制御装置を備えたハイブリッド車両の概略構成例を表すブロック図である。
【図２】実施の形態に係る走行制御処理（走行制限処理）の一例を表す流れ図である。
【図３】実施の形態に係る走行制限処理の一例（具体的な適用例）を表すタイミング図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本開示の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
１．実施の形態（プログラムの異常検知後におけるエンジンの停止タイミング制御の例）
２．変形例
【０００９】
＜１．実施の形態＞
［概略構成］
図１は、本開示の一実施の形態に係る走行制御装置（後述するエンジン制御部１３２）を備えたハイブリッド車両（ＨＥＶ１）の概略構成例を、ブロック図で表したものである。
【００１０】
ＨＥＶ１は、図１に示したように、主に、駆動力源１０、バッテリ１１、アクセル開度センサ１２および制御部１３を備えている。なお、このＨＥＶ１は、本開示における「ハイブリッド車両」の一具体例に対応している。
【００１１】
（Ａ．駆動力源１０）
駆動力源１０としては、このＨＥＶ１では図１に示したように、エンジン１０ａ（内燃機関）およびモータ１０ｂ（電動モータ）が設けられている。すなわち、ＨＥＶ１は、エンジン１０ａおよびモータ１０ｂを駆動力源１０として有する、ハイブリッド車両として構成されている。
【００１２】
したがって、このＨＥＶ１には、エンジン１０ａおよびモータ１０ｂの双方を駆動力源としたハイブリッド走行と、エンジン１０ａのみを駆動力源としたエンジン走行と、モータのみを駆動力源としたモータ走行と、の３種類の走行モードが設けられている。そして、ＨＥＶ１の走行条件等に応じて、これら３種類の走行モードが、随時切り換えて使用されるようになっている。
【００１３】
なお、これらの走行モードのうち、ハイブリッド走行は、本開示における「第１走行」の一具体例に対応し、モータ走行は、本開示における「第２走行」の一具体例に対応している。
【００１４】
（Ｂ．バッテリ１１）
バッテリ１１は、ＨＥＶ１において使用される電力を貯蔵するものであり、例えばリチウムイオン電池等の各種の２次電池を用いて構成されている。なお、このバッテリ１１には、ＨＥＶ１の外部からの充電により得られる電力（充電電力）の他、例えば、モータ１０ｂから供給される回生電力が貯蔵されるようになっている。
【００１５】
（Ｃ．アクセル開度センサ１２）
アクセル開度センサ１２は、ＨＥＶ１の運転者から要求されるＨＥＶ１の駆動力に相当する、アクセル開度Ｐａ（運転者によるアクセルペダルの踏み込み量）を検知するセンサである。なお、このようにしてアクセル開度センサ１２において検知されたアクセル開度Ｐａは、制御部１３内の後述するエンジン制御部１３２へと出力されるようになっている（図１参照）。
【００１６】
ここで、このようなアクセル開度Ｐａは、本開示における「ハイブリッド車両の運転者からの要求駆動力」の一具体例に対応している。
【００１７】
（Ｄ．制御部１３）
制御部１３は、ＨＥＶ１における各種動作を統括的に制御したり、各種の演算処理を行ったりする部分である。具体的には、制御部１３は、演算を行うマイクロプロセッサ、このマイクロプロセッサに各処理を実行させるためのプログラム等を記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）、演算結果などの各種データを記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）、その記憶内容が保持されるバックアップＲＡＭ、および、入出力Ｉ／Ｆ（Interface）等を含んで構成されている。
【００１８】
このような制御部１３は、図１に示した例では、情報取得部１３１、エンジン制御部１３２およびモータ制御部１３３を有している。なお、エンジン制御部１３２は、本開示における「走行制御装置」の一具体例に対応している。
【００１９】
（Ｄ−１．情報取得部１３１）
情報取得部１３１は、例えば図１に示したように、ＨＥＶ１の外部（例えば外部サーバ等）から通信（無線や有線の通信）等を介して、各種の外部情報Ｉｅを取得するものである。このような外部情報Ｉｅとしては、例えば、以下説明するエンジン制御部１３２において用いられる、後述するプログラム１３２ａ等のソフトウェアの情報などが挙げられる（図１参照）。
【００２０】
（Ｄ−２．エンジン制御部１３２）
エンジン制御部１３２は、エンジン１０ａにおける各種動作を制御するものである（図１参照）。すなわち、このエンジン制御部１３２は、いわゆる「ＥＣＵ（Engine Control Unit）」として動作する部分となっている。このようなエンジン制御部１３２は、図１に示した例では、プログラム（ソフトウェア）１３２ａ、異常検知部１３２ｂ、比較部１３２ｃおよび停止制御部１３２ｄを有している。
【００２１】
プログラム１３２ａは、エンジン制御部１３２に記録されており、このエンジン制御部１３２における各種動作（エンジン１０ａの制御動作等）を実行するためのプログラムとして機能するものである。また、このプログラム１３２ａは、例えば上記したように、ＨＥＶ１の外部から通信を介して（情報取得部１３１によって）取得されたものとなっている。すなわち、このプログラム１３２ａは、例えば、いわゆるＯＴＡ（Over The Air）を用いて取得されたプログラムとなっている。
【００２２】
異常検知部１３２ｂは、上記したプログラム１３２ａにおける異常を検知するものである。具体的には、異常検知部１３２ｂは、そのようなプログラム１３２ａの異常として、例えば、ＨＥＶ１の外部からの通信を介した、プログラム１３２ａの不正書き換えを検知するようになっている。
【００２３】
比較部１３２ｃは、ＨＥＶ１においてエンジン１０ａおよびモータ１０ｂの双方を駆動力源とした走行（前述したハイブリッド走行）が行われている際において、異常検知部１３２ｂによってプログラム１３２ａの異常が検知された場合に、以下の比較を行うものである。すなわち、そのような場合に、比較部１３２ｃは、ＨＥＶ１の運転者からの要求駆動力（前述したアクセル開度センサ１２において検知されたアクセル開度Ｐａ）と、モータ１０ｂのトルク上限値Ｔｍａｘと、を比較するようになっている。なお、このような比較部１３２ｃにおける比較処理の詳細については、後述する（図２，図３参照）。
【００２４】
停止制御部１３２ｄは、比較部１３２ｃにおける上記した比較処理の結果（アクセル開度Ｐａとトルク上限値Ｔｍａｘとの比較結果）に応じて、プログラム１３２ａの異常が検知された後における、エンジン１０ａの停止タイミングを制御するものである。なお、このような停止制御部１３２ｄにおける制御処理の詳細については、後述する（図２，図３参照）。
【００２５】
（Ｄ−３．モータ制御部１３３）
モータ制御部１３３は、モータ１０ｂにおける各種動作を制御するものである（図１参照）。具体的には、モータ制御部１３３は、例えば、モータ１０ｂによるＨＥＶ１の車輪の駆動動作や、モータ１０ｂにおける回生動作等を、制御するようになっている。
【００２６】
［動作および作用・効果］
続いて、本実施の形態のＨＥＶ１における動作および作用・効果について説明する。
【００２７】
（Ａ．ＥＣＵにおけるプログラムの異常検知後の走行制限について）
最初に、一般的なハイブリッド車両のエンジン制御部（ＥＣＵ）において、例えば前述したようなプログラムの異常が検知された場合の、その後のハイブリッド車両の走行制限（走行距離の制限）について、説明する。
【００２８】
まず、ＥＣＵにおいてそのようなプログラムの異常が検知された場合に、ハイブリッド車両におけるエンジンを、即時に停止させる（前述したハイブリッド走行からモータ走行へと即時に切り換える）という制御手法が考えられる（比較例）。
【００２９】
ところが、この比較例のように、プログラムの異常検知後にエンジンを即時に停止させる（ハイブリッド走行からモータ走行へと即時に切り換える）と、駆動力源の即時切り換え制御に起因して、ハイブリッド車両において車両挙動の乱れが生じるおそれがある。したがってこの比較例では、ハイブリッド走行中において、ＥＣＵにおけるプログラムの異常が検知された場合、安定的な走行制限が困難となってしまうことになる。
【００３０】
（Ｂ．本実施の形態の走行制限処理）
そこで本実施の形態では、ＨＥＶ１の走行中においてエンジン制御部１３２のプログラム１３２ａに異常が検知された場合に、以下詳述する手法を用いて、ＨＥＶ１の走行制御処理（走行制限処理）を行うようにしている。
【００３１】
以下、図１に加えて図２，図３を参照して、本実施の形態に係るＨＥＶ１の走行中（前述したハイブリッド走行による走行中）における、エンジン制御部１３２での走行制限処理の一例について、詳細に説明する。
【００３２】
図２は、そのような本実施の形態の走行制限処理の一例を、流れ図で表したものである。また、図３は、そのような本実施の形態の走行制限処理の一例（具体的な適用例）を、時間（ＨＥＶ１の走行中の経過時間）に沿って示した、タイミング図で表したものである。なお、図３中に示した縦軸は、ＨＥＶ１における駆動力（エンジン１０ａ，モータ１０ｂによる駆動力）を示している。
【００３３】
図２に示した一連の各処理では、まず、異常検知部１３２ｂが、プログラム１３２ａの異常（例えば、前述したプログラム１３２ａの不正書き換えなど）が有るのか否かを、判定する（図２のステップＳ１１）。ここで、プログラム１３２ａの異常が無いと判定された場合には（ステップＳ１１：Ｎ）、再び、このステップＳ１１の判定を行うことになる。
【００３４】
一方、プログラム１３２ａの異常が有ると判定された場合には（ステップＳ１１：Ｙ）、次に比較部１３２ｃが、前述した要求駆動力（アクセル開度Ｐａ）とモータ１０ｂのトルク上限値Ｔｍａｘとの大小関係についての比較を行う。具体的には、比較部１３２ｃは、アクセル開度Ｐａがトルク上限値Ｔｍａｘ以下であるのか否か（Ｐａ≦Ｔｍａｘを満たすのか否か）の判定を行う（ステップＳ１２）。
【００３５】
ここで、アクセル開度Ｐａがトルク上限値Ｔｍａｘよりも大きい（Ｐａ＞Ｔｍａｘ）という比較結果が得られた場合には（ステップＳ１２：Ｎ）、以下のようになる。すなわち、停止制御部１３２ｄは、この場合にはエンジン１０ａを停止させずに、ＨＥＶ１においてハイブリッド走行（エンジン１０ａおよびモータ１０ｂでの走行）が継続されるように、制御を行う（ステップＳ１３）。なお、その後は、ステップＳ１２へと再び戻ることになる。
【００３６】
一方、アクセル開度Ｐａがトルク上限値Ｔｍａｘ以下である（Ｐａ≦Ｔｍａｘ）という比較結果が得られた場合には（ステップＳ１２：Ｙ）、以下のようになる。すなわち、停止制御部１３２ｄは、この場合にはエンジン１０ａを停止させることにより、ＨＥＶ１においてハイブリッド走行からモータ走行（モータ１０ｂのみでの走行）へと切り換わるように、制御を行う（ステップＳ１４）。つまり、モータ１０ｂのみでＨＥＶ１の駆動力が補える状態にてエンジン１０ａが停止され、強制的にモータ１０ｂのみでの走行へと切り換えられることになる。
【００３７】
また、ステップＳ１４中の括弧書きで示したように、このようにしてエンジン１０ａが停止してハイブリッド走行からモータ走行へと切り換わった後においては、詳細は図３において後述するが、エンジン１０ａの再始動が禁止されるようになっている。
【００３８】
以上で、図２に示した一連の各処理（走行制限処理）が終了となる。
【００３９】
続いて、図３を参照して、図２に示したこのような走行制限処理における具体的な適用例について説明する。
【００４０】
この図３に示した適用例では、ＨＥＶ１におけるハイブリッド走行（エンジン１０ａおよびモータ１０ｂでの走行）の際に、上記したようにしてプログラム１３２ａの異常が検知されると（図３のタイミングｔ１）、以下のようになる。
【００４１】
すなわち、この段階では図３に示したように、要求駆動力（アクセル開度Ｐａ）が、モータ１０ｂのトルク上限値Ｔｍａｘよりも依然として大きくなっている（Ｐａ＞Ｔｍａｘ）。したがって、例えば上記した比較例とは異なり、プログラム１３２ａの異常が検知されたタイミングｔ１以降も、ハイブリッド走行が継続されることになる。
【００４２】
そして、アクセル開度Ｐａがトルク上限値Ｔｍａｘ以下（Ｐａ≦Ｔｍａｘ）となったタイミング（図３のタイミングｔ２）で、エンジン１０ａが停止され、ハイブリッド走行からモータ走行（モータ１０ｂのみでの走行）へと切り換わることになる。
【００４３】
なお、このようにしてエンジン１０ａが停止して、ハイブリッド走行からモータ走行へと切り換わった後においては、以下のようになる。すなわち、例えば、アクセル開度Ｐａがトルク上限値Ｔｍａｘよりも再度大きくなった場合（図３中の破線で示した部分参照）でも、エンジン１０ａの再始動が禁止されるようになっている（図３中に示した「×（バツ）」印を参照）。
【００４４】
（Ｃ．作用・効果）
このようにして本実施の形態では、ＨＥＶ１においてエンジン１０ａおよびモータ１０ｂの双方を駆動力源としたハイブリッド走行が行われている際において、プログラム１３２ａの異常が検知された場合に、エンジン制御部１３２において以下のような制御が行われる。すなわち、ＨＥＶ１の運転者からの要求駆動力（アクセル開度Ｐａ）とモータ１０ｂのトルク上限値Ｔｍａｘとの比較結果に応じて、プログラム１３２ａの異常が検知された後における、エンジン１０ａの停止タイミングが制御される。
【００４５】
このようにして本実施の形態では、プログラム１３２ａの異常検知後にエンジン１０ａが停止され、ハイブリッド走行からモータ走行（モータ１０ｂのみを駆動力源とした走行）へと切り換えられることで、ＨＥＶ１の走行制限が図られる。すなわち、エンジン１０ａからの駆動力を断つことで、プログラム１３２ａの異常検知後において、ＨＥＶ１の走行可能距離が制限される。
【００４６】
また、アクセル開度Ｐａとモータ１０ｂのトルク上限値Ｔｍａｘとの比較結果に応じて、エンジン１０ａの停止タイミング（ハイブリッド走行からモータ走行への切り換えのタイミング）が制御されることで、以下のようになる。すなわち、例えば前述した比較例のように、プログラム１３２ａの異常検知後にエンジン１０ａを即時に停止させる（ハイブリッド走行からモータ走行へと即時に切り換える）場合等とは異なり、ＨＥＶ１における車両挙動の乱れが、低減もしくは回避される。
【００４７】
これらのことから本実施の形態では、ＨＥＶ１の走行中（ハイブリッド走行中）において、エンジン制御部１３２におけるプログラム１３２ａの異常が検知された場合であっても、安定的な走行制限を実現することが可能となる。
【００４８】
また、エンジン制御部１３２における停止制御部１３２ｄは、具体的には以下のようにして、ＨＥＶ１における走行制限処理を行う。すなわち、アクセル開度Ｐａがトルク上限値Ｔｍａｘよりも大きいという比較結果が得られた場合には、停止制御部１３２ｄは、エンジン１０ａを停止させずに、ＨＥＶ１においてハイブリッド走行が継続されるように制御する（図２のステップＳ１２，Ｓ１３参照）。一方、アクセル開度Ｐａがトルク上限値Ｔｍａｘ以下であるという比較結果が得られた場合には、停止制御部１３２ｄは、エンジン１０ａを停止させることにより、ＨＥＶ１においてハイブリッド走行からモータ走行へと切り換わるように制御する（図２のステップＳ１２，Ｓ１４参照）。このようにして、上記した比較結果に応じて、ＨＥＶ１における走行モードの適切な制御が行われることで、ＨＥＶ１における安定的な走行制限を、容易に実現することが可能となる。
【００４９】
更に、エンジン１０ａが停止してハイブリッド走行からモータ走行へと切り換わった後においては、アクセル開度Ｐａがトルク上限値Ｔｍａｘよりも再度大きくなった場合でも、エンジン１０ａの再始動が禁止されるようにしたので、以下のようになる。すなわち、エンジン１０ａが一旦停止した後にはそのようなエンジン１０ａの再始動が停止されることで、ＨＥＶ１において、更に安定的な走行制限を実現することが可能となる。
【００５０】
加えて、プログラム１３２ａが、ＨＥＶ１の外部から通信を介して取得されたものである場合において、上記したプログラム１３２ａの異常として、ＨＥＶ１の外部からのプログラム１３２ａの不正書き換えを検知するようにした場合には、以下のようになる。すなわち、例えば前述したＯＴＡを用いてプログラム１３２ａが取得されたような場合において、プログラム１３２ａの不正書き換えがなされたような場合であっても、ＨＥＶ１において、安定的な走行制限を実現することが可能となる。
【００５１】
＜２．変形例＞
以上、実施の形態を挙げて本開示を説明したが、本開示はこの実施の形態に限定されず、種々の変形が可能である。
【００５２】
例えば、ＨＥＶ１における各部材の構成（形式、形状、配置、個数等）については、上記実施の形態で説明したものには限られない。すなわち、これらの各部材における構成については、他の形式や形状、配置、個数等であってもよい。また、上記実施の形態で説明した各種パラメータの値や範囲、大小関係等についても、上記実施の形態で説明したものには限られず、他の値や範囲、大小関係等であってもよい。
【００５３】
具体的には、例えば、上記実施の形態では、ＨＥＶ１内に１つのモータ（モータ１０ｂ）が設けられている場合を例に挙げて説明したが、この例には限られない。すなわち、ＨＥＶ１内に、例えば複数（２つ以上）のモータが設けられているようにしてもよい。
【００５４】
また、上記実施の形態では、ＨＥＶ１の走行制御処理（走行制限処理：図２，図３参照）について、具体例を挙げて説明したが、これらの具体例には限られない。すなわち、他の手法を用いて、このような走行制限処理等を行うようにしてもよい。具体的には、例えば上記実施の形態では、エンジンが停止してハイブリッド走行からモータ走行へと切り換わった後においては、要求駆動力がトルク上限値よりも再度大きくなった場合でも、エンジンの再始動が禁止される場合を例に挙げて説明したが、この例には限られない。また、上記実施の形態では、異常検知部がプログラムの異常として、ＨＥＶ１の外部からのプログラムの不正書き換えを検知する場合を例に挙げて説明したが、プログラムの異常の例としては、この例には限られない。
【００５５】
更に、上記実施の形態で説明した一連の処理は、ハードウェア（回路）で行われるようにしてもよいし、ソフトウェア（プログラム）で行われるようにしてもよい。ソフトウェアで行われるようにした場合、そのソフトウェアは、各機能をコンピュータにより実行させるためのプログラム群で構成される。各プログラムは、例えば、上記コンピュータに予め組み込まれて用いられてもよいし、ネットワークや記録媒体から上記コンピュータにインストールして用いられてもよい。
【００５６】
加えて、これまでに説明した各種の例を、任意の組み合わせで適用させるようにしてもよい。
【００５７】
なお、本明細書中に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものではなく、また、他の効果があってもよい。
【符号の説明】
【００５８】
１…ＨＥＶ、１０…駆動力源、１０ａ…エンジン、１０ｂ…モータ、１１…バッテリ、１２…アクセル開度センサ、１３…制御部、１３１…情報取得部、１３２…エンジン制御部、１３２ａ…プログラム（ソフトウェア）、１３２ｂ…異常検知部、１３２ｃ…比較部、１３２ｄ…停止制御部、１３３…モータ制御部、Ｉｅ…外部情報、Ｐａ…アクセル開度、Ｔｍａｘ…トルク上限値、ｔ１，ｔ２，ｔ３…タイミング。
【図１】
2020044919.tif 000003
【図２】
2020044919.tif 000004
【図３】
2020044919.tif 000005