(57)【要約】【課題】ハイブリッド車両の駐車用爪材の噛合制御の一貫性を向上させるシステム及び方法を提供する。【解決手段】ハイブリッド車両は、電動発電機、プラネタリギヤ、駐車用爪材、及びプロセッサを含む。ハイブリッド車両は、駐車用爪材が完全に噛み合わされたことをより正確に決定するために、フィードバックを用いる。駐車用爪材は、プラネタリギヤに適用される。プロセッサは、ハイブリッド車両の目標移動量を決定して目標移動量を達成するために電動発電機からのトルクを指令する。プロセッサは、駐車用爪材がプラネタリギヤに完全に噛み合ってそれを固定したことを決定する。【選択図】図３
2014172608.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の車輪と、
プラネタリギヤと、
前記プラネタリギヤを介して前記複数の車輪に対して直接的に歯車接続された電動発電機と、
前記電動発電機の角度を検出するように構成された位置センサと、
前記プラネタリギヤに噛み合うように構成された駐車用爪材と、
前記駐車用爪材が前記プラネタリギヤに噛み合うように、目標移動量を決定し、前記駐車用爪材を適用し、且つ前記目標移動量に基づいて前記電動発電機からのトルクを指令することにより、前記プラネタリギヤを固定するように構成されたプロセッサであって、車両移動量が前記目標移動量に合致したときに前記プラネタリギヤが固定されたことを決定するプロセッサとを具備する、
ハイブリッド車両の駐車用爪材の噛合制御のためのシステム。
【請求項２】
目標移動量を決定するために前記プロセッサにより使用される値を記憶するメモリを更に具備する、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記プロセッサは、前記車両移動量を決定するために前記電動発電機の前記角度を使用する、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記プロセッサは、該プロセッサが、前記トルクを増大させ、車両移動を検出せず、且つ前記電動発電機からの電流の変化を検出したときに、前記プラネタリギヤは固定されたことを更に決定する、請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
勾配センサを更に具備するシステムであって、
前記プロセッサは、前記勾配センサが勾配閾値範囲から外れた勾配を検出したとき、前記電動発電機からの前記トルクを指令しない、請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
複数の車輪と、
プラネタリギヤと、
前記プラネタリギヤを介して前記複数の車輪に対して直接的に歯車接続された電動発電機と、
前記電動発電機の角度を検出するように構成された位置センサと、
ブレーキペダルと、
前記ブレーキペダルの位置を検出するように構成されたブレーキペダル・センサと、
前記プラネタリギヤに噛み合うように構成された駐車用爪材と、
前記駐車用爪材が前記プラネタリギヤに噛み合うように、目標移動量を決定し、前記駐車用爪材を適用し、且つ前記目標移動量に基づいて前記電動発電機からのトルクを指令することにより、前記プラネタリギヤを固定するように構成されたプロセッサであって、車両移動量が前記目標移動量に合致したときに前記プラネタリギヤが固定されたことを決定するプロセッサとを具備する、
ハイブリッド車両。
【請求項７】
目標移動量を決定するために前記プロセッサにより使用される値を記憶するメモリを更に具備する、請求項６に記載のハイブリッド車両。
【請求項８】
前記プロセッサは、前記車両移動量を決定するために前記電動発電機の前記角度を使用する、請求項６に記載のハイブリッド車両。
【請求項９】
前記プロセッサは、該プロセッサが、前記トルクを増大させ、車両移動を検出せず、且つ前記電動発電機からの電流の変化を検出したときに、前記プラネタリギヤは固定されたことを更に決定する、請求項６に記載のハイブリッド車両。
【請求項１０】
勾配センサを更に具備するハイブリッド車両であって、
前記プロセッサは、前記勾配センサが勾配閾値範囲から外れた勾配を検出したとき、前記電動発電機からの前記トルクを指令しない、請求項６に記載のハイブリッド車両。
【請求項１１】
駐車用爪材の噛合ロジックを開始する段階と、
電動発電機と複数の車輪とに接続されたプラネタリギヤに対し、駐車用爪材を適用する段階と、
ハイブリッド車両の目標移動量を決定する段階と、
車両移動量が前記目標移動量に合致するまで、前記複数の車輪に対する前記電動発電機からのトルクを調節する段階と、
前記ハイブリッド車両の車両移動量を検出する段階と、
前記駐車用爪材が前記プラネタリギヤに対して完全に噛み合ったことを決定する段階とを含む、
ハイブリッド車両に対する駐車用爪材の噛合を制御する方法。
【請求項１２】
目標移動量を決定する前記段階、トルクを調節する前記段階、及び車両移動量を検出する前記段階は、前記駐車用爪材が前記プラネタリギヤに完全に噛み合うまで反復される、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
トルクを調節する前記段階は、前記複数の車輪に対する前記電動発電機からのトルクを、トルク閾値に達するまで調節する段階を更に含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
トルクを調節する前記段階は、前記複数の車輪に対する前記電動発電機からのトルクを、車両移動量及び車両速度を調整するために調節する段階を更に含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】
駐車用爪材の噛合ロジックを開始する前記段階は、前記ハイブリッド車両が駐車位置へとシフトされてブレーキペダルが解放されることにより始動される、請求項１１に記載の方法。
【請求項１６】
前記駐車用爪材の噛合ロジックは、前記ハイブリッド車両が、勾配閾値範囲から外れた勾配を有する表面上に在るとき無効にされる、請求項１１に記載の方法。
【請求項１７】
前記駐車用爪材の噛合ロジックは、前記勾配閾値範囲を調節するように構成される、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
駐車用爪材がプラネタリギヤに対して完全に噛み合ったことを決定する前記段階は、前記電動発電機が回転せず且つ電流の変化を生成したときに、前記駐車用爪材が前記プラネタリギヤに対して完全に噛み合ったことを決定する段階を更に含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１９】
駐車用爪材がプラネタリギヤに対して完全に噛み合ったことを決定する前記段階は、前記駐車用爪材から振動が検出されたときに、前記駐車用爪材が前記プラネタリギヤに対して完全に噛み合ったことを決定する段階を更に含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項２０】
目標速度を決定する段階と、車両速度を検出する段階とを更に含む方法であって、
トルクを調節する前記段階は、前記複数の車輪に対する前記電動発電機からのトルクを、前記車両速度が前記目標速度に合致するまで調節する段階を更に含む、請求項１１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、駐車用爪材の噛合を制御するシステム及び方法に関し、より詳細には、車両移動量に基づくフィードバックによりハイブリッド車両の駐車用爪材の噛合制御の一貫性を向上させるシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来型の車両、すなわち、自動変速機を備えた内燃エンジンを有する車両は、シフタが駐車位置へとシフトされたときに変速機のギヤに噛み合う駐車用爪材を利用する。完全に噛み合わされたとき、駐車用爪材は、車両が移動することを阻止するために、変速機の出力軸を固定する。ハイブリッド車両は、同様の駐車用爪材を利用して、駐車している間にプラネタリギヤが動くことを阻止する。車両が駐車されたときに駐車用爪材を完全に噛み合わせるために、現在のハイブリッド車両は、駐車用爪材を完全に噛み合わせるのに十分なだけプラネタリギヤを移動させる所定のトルクプロファイルを付与する。しかし、ハイブリッド車両が斜面上に在るなどの種々の条件により、トルク付与が完了した後でも、駐車用爪材が完全に噛み合わされないことがある。もし駐車用爪材が完全に噛み合わされなければ、次回にエンジンが始動しまたはプラネタリギヤが移動したとき、駐車用爪材は噛合を完成し、車両の不都合な振動もしくは運動を引き起こし得る。更に、現在のハイブリッド車両は、駐車用爪材の噛合制御が完了された後に、駐車用爪材が完全に噛み合わされたことを確認しない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
故に、ハイブリッド車両の駐車用爪材の噛合制御の一貫性の向上を企図したシステム及び方法に対する要望が在る。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本開示は、ハイブリッド車両の駐車用爪材の噛合制御の一貫性を向上させるシステム及び方法に関する。適用されるトルクプロファイルは、目標移動量に合致するために車両移動量に基づくフィードバックを含む。
【０００５】
一実施形態において、ハイブリッド車両の駐車用爪材の噛合制御のためのシステムは、
複数の車輪と、
プラネタリギヤと、
前記プラネタリギヤを介して前記複数の車輪に対して直接的に歯車接続された電動発電機と、
前記電動発電機の角度を検出するように構成された位置センサと、
前記プラネタリギヤに噛み合うように構成された駐車用爪材と、
前記駐車用爪材が前記プラネタリギヤに噛み合うように、目標移動量を決定し、前記駐車用爪材を適用し、且つ前記目標移動量に基づいて前記電動発電機からのトルクを指令することにより、前記プラネタリギヤを固定するように構成されたプロセッサであって、車両移動量が前記目標移動量に合致したときに前記プラネタリギヤが固定されたことを決定するプロセッサとを具備する。
【０００６】
別の実施形態において、ハイブリッド車両は、
複数の車輪と、
プラネタリギヤと、
前記プラネタリギヤを介して前記複数の車輪に対して直接的に歯車接続された電動発電機と、
前記電動発電機の角度を検出するように構成された位置センサと、
ブレーキペダルと、
前記ブレーキペダルの位置を検出するように構成されたブレーキペダル・センサと、
前記プラネタリギヤに噛み合うように構成された駐車用爪材と、
前記駐車用爪材が前記プラネタリギヤに噛み合うように、目標移動量を決定し、前記駐車用爪材を適用し、且つ前記目標移動量に基づいて前記電動発電機からのトルクを指令することにより、前記プラネタリギヤを固定するように構成されたプロセッサであって、車両移動量が前記目標移動量に合致したときに前記プラネタリギヤが固定されたことを決定するプロセッサとを具備する。
【０００７】
更に別の実施形態において、ハイブリッド車両に対する駐車用爪材の噛合を制御する方法は、
駐車用爪材の噛合ロジックを開始する段階と、
電動発電機と複数の車輪とに接続されたプラネタリギヤに対し、駐車用爪材を適用する段階と、
ハイブリッド車両の目標移動量を決定する段階と、
車両移動量が前記目標移動量に合致するまで、前記複数の車輪に対する前記電動発電機からのトルクを調節する段階と、
前記ハイブリッド車両の車両移動量を検出する段階と、
前記駐車用爪材が前記プラネタリギヤに完全に噛み合ったことを決定する段階とを含む。
【０００８】
当業者であれば、本開示の他のシステム、方法、特徴及び利点は、以下の図面及び詳細な説明を吟味することにより明らかであり、又は明らかとなろう。斯かる付加的なシステム、方法、特徴及び利点の全ては、本明細書に包含され、本開示の範囲内であり、且つ添付の特許請求の範囲により保護されることが意図される。図中に示された構成部材は、必ずしも一定の縮尺ではなく、且つ本開示の重要な特徴をより良好に例証すべく誇張されることもある。図中において、同様の参照番号は種々の図を通して同様の部材を表している。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本開示の実施形態によるハイブリッド車両のブロック図である。
【図２Ａ】本開示の実施形態による、プラネタリギヤに完全に噛み合っている駐車用爪材の概略図である。
【図２Ｂ】本開示の実施形態による、プラネタリギヤに部分的に噛み合っている駐車用爪材の概略図である。
【図３】本開示の実施形態による、ハイブリッド車両の駐車用爪材の噛合制御の一貫性を向上させる方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
次に、図面を参照し、本開示の種々の特徴の実施形態を実現する装置、システム及び方法が説明される。図面及び関連する説明は、本開示の幾つかの実施形態を例証すべく提供されるものであり、本開示の範囲を制限するものでない。複数の図を通し、参照番号は、参照番号が付された要素間の対応を示すべく再使用される。
【００１１】
図１には、ハイブリッド車両１００の一実施形態が示される。ハイブリッド車両１００は、駆動力ユニット１０５及び車輪１７０を含み得る。駆動力ユニット１０５は更に、エンジン１１０、電動発電機１９１、電動発電機１９２、電池ユニット１９５、インバータ・ボックス１９７、ブレーキペダル１３０、ブレーキペダル・センサ１４０、変速機１２０、ハイブリッド・コントローラ・モジュール１０７、シフタ１８０、速度センサ１８２、加速度計１８４、位置センサ１８６、及びセンサ１８８を含む。ハイブリッド・コントローラ・モジュール１０７は更に、プロセッサ１５０及びメモリ１６０を含む。
【００１２】
エンジン１１０は基本的に、車輪１７０を駆動する。エンジン１１０は、内燃エンジンであり得る。内燃エンジンは、ガソリン、エタノール、ディーゼル、バイオ燃料、又は燃焼に適した他の種類の燃料を燃焼できる。エンジン１１０により出力されたトルクは、変速機１２０により受け取られる。電動発電機１９１及び１９２もまた、変速機１２０に対してトルクを出力し得る。エンジン１１０並びに電動発電機１９１及び１９２は、(図２Ａに示された)プラネタリギヤ２１０を介して連結され得る。シフタ１８０は、運転者が複数のギヤ間でシフトを行うことを可能にし、前記複数のギヤは、ハイブリッド車両もしくは電気自動車の場合には擬似的ギヤであり得る。変速機１２０は、加えられたトルクを車輪１７０に伝える。エンジン１１０により出力されたトルクは、車輪１７０に対する付与トルクへ直接的に変換されないだろう。
【００１３】
電動発電機１９１及び１９２は、駆動モードにおいてはトルクを出力するモータの役割を果たし得ると共に、回生モードにおいては電池ユニット１９５を再充電する発電機の役割を果たし得る。電動発電機１９１及び１９２から、又はそれらに与えられる電力は、インバータ・ボックス１９７を通って電池ユニット１９５に至る。
【００１４】
ブレーキペダル・センサ１４０は、ブレーキペダル１３０に加えられた圧力またはブレーキペダル１３０の位置であって、車輪１７０に加えられるトルクに対してより影響を及ぼし得る圧力または位置を検出し得る。速度センサ１８２は、プロセッサ１５０により車両速度へと変換される速度入力を検出するために、変速機１２０の(図２Ａに示された)出力軸２２０に接続される。加速度計１８４は、ハイブリッド車両１００の加速度もしくは減速度を検出するために、ハイブリッド車両１００の車体に接続される。加速度計１８４は、ハイブリッド車両１００の実際の運動を検出すべく使用され得る。位置センサ１８６は、電動発電機１９１及び１９２の少なくとも一方に接続された高分解能の位置センサであると共に、電動発電機１９１もしくは１９２の正確な回転を決定するために角度を検出することができる。幾つかの実施形態において、センサ１８８は、ハイブリッド車両１００が位置する表面の勾配を検出するように構成された勾配センサである。他の実施形態において、センサ１８８は、振動を検出するように構成された音響もしくは振動センサ、又はハイブリッド車両１００の運動または移動を検出するように構成された運動センサである。
【００１５】
変速機１２０は、ハイブリッド車両に適した変速機である。変速機１２０は、エンジン１１０ならびに電動発電機１９１及び１９２に連結されたECVT(電気制御式可変トランスミッション)であり得る。変速機１２０は、エンジン１１０と電動発電機１９１及び１９２との組合せ体から出力されたトルクを伝えることができる。プロセッサ１５０は、シフタ１８０からの入力を使用し、且つ車輪１７０に与えられる適用トルクを決定すべくメモリ１６０に記憶されたデータを利用することにより、変速機１２０を制御する。例えば、プロセッサ１５０は、一定の車両速度において、車輪１７０に対する適用トルクの一部分をエンジン１１０が提供すべきである一方、適用トルクの大部分を電動発電機１９１が提供することを決定することがある。プロセッサ１５０及び変速機１２０は、車両速度に関わり無く、エンジン１１０のエンジン速度を制御し得る。
【００１６】
図２Ａは、変速機１２０の一部分を表している。出力軸２２０は車輪１７０に接続されて、車輪１７０にトルクを提供する。プラネタリギヤ２１０は、出力軸２２０に接続されて、車輪１７０に提供されるトルクを制御する。プラネタリギヤ２１０は、連続する複数対の歯部２１５間に溝２１６を有する複数の歯部２１５を含む。アクチュエータ２４０により制御される駐車用爪材２３０は、連続する歯部２１５の間で溝２１６内に嵌合し、プラネタリギヤ２１０ならびに出力軸２２０が回転することを阻止する。代替実施例において、駐車用爪材２３０は、出力軸２２０の回転を阻止するために、代わりに出力軸２２０のノッチ内へ嵌合され得る。アクチュエータ２４０は、機械的リンクを通してシフタ１８０により直接的に制御され得るか、又はプロセッサ１５０により電子的に制御され得る。
【００１７】
図２Ｂは、駐車用爪材２３０がプラネタリギヤ２１０に対して完全には噛み合わされていない場合を示している。ハイブリッド車両１００が停止したとき、プラネタリギヤ２１０は、駐車用爪材２３０が溝２１６内へ嵌合することを最初に阻止する配向で停止することがある。図２Ｂに示されたように、駐車用爪材２３０は代りに、歯部２１５に当接して配設されることがある。
【００１８】
ハイブリッド車両においては、トルクコンバータもしくはクラッチが無いので、エンジン１１０及び電動発電機１９１及び１９２は車輪１７０に対してより直接的に接続される。ハイブリッド車両１００が後に始動されたとき、電動発電機１９１もしくは１９２は、エンジン１１０をクランク始動する。駐車用爪材がプラネタリギヤ２１０に対して完全には噛み合っていないとき、電動発電機１９１もしくは１９２は、プラネタリギヤ２１０をエンジン１１０に噛み合わせるのではなく、プラネタリギヤ２１０を回転させる。プラネタリギヤ２１０は固定されていないので、電動発電機１９１もしくは１９２は、押圧すべき支持体を有さない。結果として、電動発電機１９１もしくは１９２はエンジン１１０を円滑にクランク始動することができず、このことは、構成要素に対して不適当な応力を加えて、更に運転者及び車両にとって不都合な運動を引き起こすことがある。運転者は、駐車用爪材２３０がプラネタリギヤ２１０に対して完全に噛み合う前に、車両の運動または振動を感じることがある。
【００１９】
現在のハイブリッド・システムにおいて、駐車用爪材の噛合制御方法は、プラネタリギヤ２１０が駐車用爪材２３０に対して実際に固定されたことを確認せずに、所定トルクを付与する。前記所定トルクは所定の移動に対応し、前記所定の移動は一つの歯部２１５の幅に対応する。しかしながら、所定トルクは、車両に対する余分な負荷なしで、平坦な道路上で所定の移動を達成するのに十分なだけであるかもしれない。ハイブリッド車両１００は、プラネタリギヤ２１０が実際に駐車用爪材２３０に対して固定されたことをより良く決定するためにフィードバックを利用する。
【００２０】
図３は、ハイブリッド車両の駐車用爪材の噛合制御を改善する方法のフローチャート３００を示している。３１０において、プロセッサ１５０は、駐車用爪材の噛合ロジックを開始する。運転者は、駐車用爪材の噛合ロジックを始動し、プロセッサ１５０に対して前記ロジックを開始することを喚起する。駐車用爪材の噛合ロジックは、ハイブリッド車両１００が停止され、シフタ１８０が駐車位置へとシフトされ、且つブレーキペダル１３０が解放されたときに始動され得る。これらの条件は、ハイブリッド車両１００が損傷されないことを確実にする。ハイブリッド車両１００は、プラネタリギヤ２１０及び駐車用爪材２３０を含む変速機１２０が損傷されないことを確実にするために停止される。駐車位置へとシフトしているシフタ１８０、及びブレーキペダル１３０の解放は、走行の開始ではなく、駐車するという運転者の意図を表している。但し、代替的な実施形態は、駐車位置へとシフトされているだけのような、種々の始動条件の異なる組み合わせを使用し得る。
【００２１】
特定の条件が、駐車用爪材の噛合ロジックの開始を阻止するか、又は駐車用爪材の噛合ロジックを無効にし得る。もし、センサ１８８が、過度な急勾配を検出する勾配センサであるなら、駐車用爪材の噛合ロジックは無効にされる。駐車用爪材２３０がプラネタリギヤ２１０に噛み合ってそれを固定したことを確実にするために、重力が利用可能である。更に、ハイブリッド車両１００は、重力を克服して該ハイブリッド車両１００を前方に移動させるべく、過大なトルクを必要とするだろう。要求されたトルクは、エンジン１１０の始動を要求するか、又は不自然な車両移動を引き起こし得る。一実施形態において、駐車用爪材の噛合ロジックは、ハイブリッド車両１００が勾配閾値範囲から外れたときに、無効にされる。勾配閾値範囲は、＋１０％〜−１０％の間、又は＋５％〜−５％の間、又は他の任意で適切な範囲であり得る。勾配閾値範囲は、事前決定され得るか、又は駐車用爪材の噛合ロジックからのフィードバックを用いてプロセッサ１５０により決定され得る。更に、駐車用爪材の噛合ロジックは、勾配閾値範囲が広すぎるか又は狭すぎるなら、勾配閾値範囲を調節し得る。
【００２２】
３２０において、プロセッサ１５０は駐車用爪材２３０をプラネタリギヤ２１０に対して適用する。プラネタリギヤ２１０は電動発電機１９１及び１９２、ならびに車輪１７０に接続されているので、プラネタリギヤ２１０の回転を阻止することは、ハイブリッド車両１００の移動を効果的に止める。但し、駐車用爪材２３０を適用することは、プラネタリギヤ２１０が実際に固定されて回転が阻止されることを保証しない、と言うのも駐車用爪材２３０は、最初に一つの歯部２１５上に置かれていることがあり得るからである。換言すると、プラネタリギヤ２１０は、駐車用爪材２３０が溝２１６内へと移動して完全に噛み合うことを阻止する配向にて停止することがある。
【００２３】
３３０において、プロセッサ１５０は、ハイブリッド車両１００の目標移動量を決定する。プロセッサ１５０はまた、ハイブリッド車両１００の目標速度も決定し得る。目標移動量及び目標速度は、駐車用爪材２３０が適用されたときに駐車用爪材２３０が完全に噛み合うのに十分なだけハイブリッド車両１００が移動することを確実にするように選択される。目標移動量及び目標速度は、メモリ１６０内に記憶された値のような所定値に基づいてよい。前記値は、駐車用爪材２３０が完全に噛み合わされることを保証する移動量の閾値に対応し得る。移動量の閾値は一つの歯部２１５の幅に対応し得る。ハイブリッド車両１００は、プラネタリギヤ２１０が歯部２１５を駐車用爪材２３０の経路外へと回転させるように、十分に移動されねばならない。目標移動量及び目標速度を決定した後、プロセッサ１５０は対応する目標トルクを付与し得る。
【００２４】
目標移動量及び目標速度は、種々のセンサからのフィードバックからも決定され得る。センサ１８８は、ハイブリッド車両１００が上り坂の道路上に在ることを検出する勾配センサであってよく、前記上り坂の道路は勾配を補償するにはより大きな目標トルクを必要とするだろう。もしハイブリッド車両１００が下り坂の道路上に在るなら、メモリ１６０内に記憶された所定値は大きすぎて、運転者または車両に対する不都合な運動を引き起こす。プロセッサ１５０は、運転者もしくは車両をガクンとさせることがある速すぎるもしくは強すぎる移動を最小限にするかまたは低減する目標移動量及び目標速度を更に選択してよい。プロセッサ１５０は、必要に応じてトルクを調節すべくフィードバックを利用するので、プロセッサ１５０は、必要とされるよりも小さいかも知れない目標トルクを最初に選択し得る。プロセッサ１５０は、フィードバックに基づいてその後の調節を実施し得る。
【００２５】
３４０において、プロセッサ１５０は、ハイブリッド車両１００の車両移動量が目標移動量に合致するまで、電動発電機１９１もしくは１９２から車輪１７０へのトルクを調節する。プロセッサ１５０は、３３０にてトルクを指令済みであるか、又は３４０にてトルクを加え始める(すなわち、０トルクの調節)。プロセッサ１５０はまた、ハイブリッド車両１００の車両速度が目標速度に合致するまで、トルクを調節してもよい。目標移動量及び目標速度は、駐車用爪材２３０をプラネタリギヤ２１０に完全に噛み合わせる最小量だけハイブリッド車両１００が移動することを保証するように、選択もしくは決定される。
【００２６】
トルクは、車両移動量及び車両速度が目標移動量及び目標速度に合致するまで、複数回に亙り調節されるか又は連続的に調節されるように、必要に応じて調節され得る。車両移動量及び車両速度は、速度センサ１８２、加速度計１８４、位置センサ１８６、及び／又はセンサ１８８の内の一つ以上を介して検出される。センサ１８８は、車両移動量及び車両速度を決定するための勾配センサ及びGPSユニットの一つ以上であり得る。故に、車両移動量が目標移動量に合致するまで、３３０及び３４０は必要に応じて反復され得る。
【００２７】
これに加え、プロセッサ１５０は、目標移動量を最適化するためにフィードバックを使用し得る。プロセッサ１５０は、目標トルクを算出するために、重量センサもしくは他の適切な手段により検出されたハイブリッド車両１００の重量と共にセンサ１８８により検出された勾配を用いてよい。メモリ１６０もまた、最適な目標トルクを学習しかつ調節するために、駐車用爪材の噛合ロジックの従前の適用からのフィードバック・データを記憶し得る。
【００２８】
３５０において、プロセッサ１５０はハイブリッド車両１００の車両移動量を検出する。プロセッサ１５０は、位置センサ１８６からのデータを用いて車両移動量を検出する。一実施形態において、位置センサ１８６は、度を単位として測定された電動発電機１９１もしくは１９２自体の角度の変化を検出することにより、電動発電機１９１もしくは１９２の回転量を検出する。電動発電機１９１もしくは１９２はプラネタリギヤ２１０に接続され、且つプラネタリギヤ２１０は車輪１７０に接続されるので、電動発電機１９１もしくは１９２の回転量を検出することは、車両移動量を効果的に検出する。前記回転量は、車両速度を算出するためにも使用され得る。これに加え、プロセッサ１５０は、車両移動量を検出するために、速度センサ１８２及び加速度計１８４を利用し得る。プロセッサ１５０は、継続的に車両移動量を監視し得る。
【００２９】
３６０にて、プロセッサ１５０は、駐車用爪材がプラネタリギヤ２１０に対して完全に噛み合ったことを決定する。一実施形態において、プロセッサ１５０は、適切なセンサを介して、電動発電機１９１もしくは１９２からの電流を検出する。前記センサは、ハイブリッド・コントローラ・モジュール１０７内に含まれるか、センサ１８８であるか、又は電動発電機１９１もしくは１９２に接続された別のセンサであり得る。プロセッサ１５０は、電動発電機１９１もしくは１９２からのトルクを指令する。駐車用爪材２３０が完全に噛み合わされたとき、プラネタリギヤ２１０は固定されて回転不能である。同様に、電動発電機１９１もしくは１９２は回転不能であり、このことは、電動発電機１９１もしくは１９２からの電流の変化を引き起こす。かくして、電流の変化は、トルクが加えられたときにプラネタリギヤ２１０が動いていないことを表す。ハイブリッド車両１００が、３４０にて移動し、次に３５０にて移動を停止したとき、プロセッサ１５０は、車両移動量が、駐車用爪材２３０のプラネタリギヤ２１０への完全な噛合を可能にしたことを決定し得る。プロセッサ１５０は次に、加えられているトルクを止める。
【００３０】
他の実施形態において、プロセッサ１５０は、他のセンサの使用により、駐車用爪材２３０がプラネタリギヤ２１０に対して完全に噛み合ったことを決定し得る。駐車用爪材２３０が溝２１６に噛み合ったとき、溝２１６に接触する駐車用爪材２３０の振動もしくは音響が、適切なセンサにより検出されてよい。センサ１８８は、駐車用爪材２３０上にもしくはその近傍に載置されて駐車用爪材２３０の音響、振動もしくは運動を検出する音響、振動もしくは運動センサであり得る。代りに、駐車用爪材２３０が溝２１６に接触することを検出できるセンサが駐車用爪材２３０上に載置されてよい。
【００３１】
プロセッサ１５０は、該プロセッサ１５０が、駐車用爪材２３０がプラネタリギヤ２１０に完全に噛み合ったことを決定するまで、必要に応じて、３３０〜３５０を、又はその一部を反復し得る。プロセッサ１５０は、自身がフィードバックを受信したときに、目標移動量を更新し得る。車両移動量及び車両速度は、ハイブリッド車両１００が移動していないことを表すことができ、このことは、加えられたトルクが不十分であったことを表す。例えば、ハイブリッド車両１００が斜面上に在ったなら、加えられたトルクは、通常の摩擦及び慣性に加えて重力を克服するに不十分なことがある。そのときプロセッサ１５０は、加えられるトルクをしかるべく増大し得る。ハイブリッド車両１００が移動を一旦開始したなら、駆動力ユニット１０５はその後加えられるトルクを減少し得る。
【００３２】
もしハイブリッド車両１００が下り坂上に在ったなら、加えられるトルクは強すぎるだろう。プロセッサ１５０は、車両移動量及び／または車両速度が過大であることを検出して、加えられるトルクをしかるべく調節する。
【００３３】
プロセッサ１５０は、必要に応じて、３３０〜３５０、又はその一部を省略することもできる。駐車用爪材２３０は、プロセッサ１５０により予想されるよりも早く、プラネタリギヤ２１０に完全に噛み合うことがある。例えば、ハイブリッド車両１００が下り坂上に在ったなら、重力の故に、ハイブリッド車両１００は、加えられるトルクから予想されるよりも更に移動する。車両移動量及び車両速度が、ハイブリッド車両１００が停止したことを表したとき、プロセッサ１５０は、ハイブリッド車両１００を移動させるべく、トルクを増大し続けることがある。プロセッサ１５０は、電動発電機１９１もしくは１９２からの電流の変化を検出し得る。プロセッサ１５０は、適用トルクがトルク閾値に至るまで、適用トルクを増大させる。トルク閾値は、駐車用爪材の噛合が予想されるよりも早く生じた場合に、プロセッサ１５０が適用トルクを増大させ続けることを阻止する。
【００３４】
プロセッサ１５０は、より正確な計算を行うために、他のセンサからのフィードバックを利用してもよい。センサ１８８は、目標移動量及び目標速度を決定する上でプロセッサ１５０が勾配と重力効果とを考慮することを可能にするのに十分なほど正確な勾配センサであり得る。また、センサ１８８は、ハイブリッド車両１００を移動させるために必要なトルクをより良く算出するための負荷推定値を提供する重量センサであり得る。
【００３５】
当業者であれば、本明細書中に開示された各例に関して説明された種々の例示的な論理ブロック、モジュール、及びアルゴリズム段階は、電子的なハードウェア、コンピュータ・ソフトウェア、又は両方の組み合わせとして実現され得ることを理解し得よう。更に、本出願は、プロセッサまたはコンピュータに一定の機能を実施もしくは実行させる機械可読媒体上でも具現され得る。
【００３６】
ハードウェア及びソフトウェアのこの互換性を明確に例証するために、種々の例示的な構成要素、ブロック、モジュール及び段階は、上記において、それらの機能性に関して概略的に説明された。斯かる機能性がハードウェアとして実現されるかソフトウェアとして実現されるかは、特定の用途及びシステム全体に課される設計の制約条件に依存する。当業者であれば、説明された機能性を特定の用途毎に種々の様式で実現し得るが、斯かる実施形態の判断は、開示された装置及び方法の範囲からの逸脱を引き起こすものと解釈されるべきでない。
【００３７】
本明細書中に開示された各例に関して記述された種々の例示的な論理ブロック、ユニット、モジュール及び回路は、本明細書中に説明された機能を実施すべく設計された、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、特定用途集積回路(ASIC)、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ(FPGA)もしくは他のプログラマブルな論理デバイス、ディスクリート・ゲートもしくはトランジスタ・ロジック、ディスクリート・ハードウェア構成要素、又はそれらの任意の組み合わせにより実現もしくは実施され得る。汎用プロセッサはマイクロプロセッサであり得るが、代替例において、プロセッサは任意の従来型のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、又は状態マシンであり得る。プロセッサはまた、例えば、一つのDSPと一つのマイクロプロセッサとの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサ、一つのDSPコアと協働する一個以上のマイクロプロセッサ、又は他の任意の斯かる構成などの、複数の演算デバイスの組み合わせとしても実現され得る。
【００３８】
本明細書中に開示された各例に関して説明された方法もしくはアルゴリズムの各段階は、直接的にハードウェアにおいて、又はプロセッサにより実行されるソフトウェア・モジュールにおいて、又は両者の組み合わせにおいて、具現され得る。前記方法もしくはアルゴリズムの各段階はまた、各例において提供されたものに対して代替的な順序でも実施され得る。ソフトウェア・モジュールは、RAMメモリ、フラッシュ・メモリ、ROMメモリ、EPROMメモリ、EEPROMメモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーバブル・ディスク、CD-ROM、又は当業界で公知である他の任意の形態の記憶媒体内に常駐し得る。例示的な記憶媒体は、プロセッサが該記憶媒体から情報を読取ると共に、それに対して情報を書き込み得るように、プロセッサに連結される。代替例において、記憶媒体はプロセッサと一体的であり得る。プロセッサ及び記憶媒体は、特定用途集積回路(ASIC)内に位置し得る。ASICは、無線モデム内に位置し得る。代替例において、プロセッサ及び記憶媒体は、無線モデムにおける個別的な構成要素として存在し得る。
【００３９】
開示された各例の先の説明は、開示された方法及び装置を当業者が構成もしくは使用することを可能とすべく提供されている。当業者であれば、これらの各例に対する種々の改変は容易に明らかであり、且つ本明細書中において定義された原理は、開示された方法及び装置の精神もしくは範囲から逸脱せずに他の各例に適用され得る。説明された実施形態は全ての様相において、例示的にすぎず且つ限定的ではないと考慮されるべきであるので、本出願の範囲は、上記説明によってではなく、添付の各請求項により表される。各請求項の均等物の意味及び範囲内に収まる全ての変更は、各請求項の範囲内に包含されるものとする。
【符号の説明】
【００４０】
１００    ハイブリッド車両
１０５    駆動力ユニット
１０７    ハイブリッド・コントローラ・モジュール
１１０    エンジン
１２０    変速機
１３０    ブレーキペダル
１４０    ブレーキペダル・センサ
１５０    プロセッサ
１６０    メモリ
１７０    車輪
１８０    シフタ
１８２    速度センサ
１８４    加速度計
１８６    位置センサ
１８８    センサ
１９１    電動発電機
１９２    電動発電機
１９５    電池ユニット
１９７    インバータ・ボックス
２１０    プラネタリギヤ
２１５    歯部
２１６    溝
２２０    出力軸
２３０    駐車用爪材
２４０    アクチュエータ
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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