(57)【要約】      （修正有）【課題】適切なタイミングでドライバーへの警告を発する車両を提供する。【解決手段】車両を登坂させている場合に、制御装置ＣＴＲは、温度センサＴＥで取得した電動機ＭＯＴの温度が所定の閾温度に達すると電動機ＭＯＴの出力を制限する。警告発生手段は、電動機ＭＯＴのトルク指示値とモータトルクセンサＴＳ１で取得した電動機ＭＯＴの実トルクとの差が所定の閾トルク以上であり、且つ、車輪速センサＷＳで取得した車速が所定値以下であるときに警告を発する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の車輪を駆動する電動機と、
前記電動機の出力を制御する制御装置と、
前記電動機の温度を取得する電動機温度取得手段と、
前記電動機の実トルクを取得する電動機トルク取得手段と、
ドライバーの要求トルクを取得する要求トルク取得手段と、
車速に関連する車速関連値を取得する車速関連値取得手段と、
ドライバーに警告を発する警告発生手段と、を備えた車両であって、
前記車両を登坂させている場合に、前記制御装置は、前記電動機温度取得手段で取得した前記電動機の温度が所定の閾温度に達すると前記電動機の出力を制限し、
前記警告発生手段は、前記電動機のトルク指示値と前記電動機トルク取得手段で取得した前記電動機の実トルクとの差が所定の閾トルク以上であり、且つ、前記車速関連値取得手段で取得した前記車速関連値が所定値以下であるときに警告を発する、車両。
【請求項２】
車両の前輪及び後輪のいずれか一方の第１車輪を駆動するエンジンと、
前記前輪及び前記後輪の他方の第２車輪を駆動する電動機と、
前記エンジン及び前記電動機の出力を制御する制御装置と、
前記電動機の温度を取得する電動機温度取得手段と、
前記エンジンの実トルクを取得するエンジントルク取得手段と、
前記電動機の実トルクを取得する電動機トルク取得手段と、
ドライバーの要求トルクを取得する要求トルク取得手段と、
車速に関連する車速関連値を取得する車速関連値取得手段と、
ドライバーに警告を発する警告発生手段と、を備えた車両であって、
前記車両を登坂させている場合に、前記制御装置は、前記電動機温度取得手段で取得した前記電動機の温度が所定の閾温度に達すると前記電動機の出力を制限するとともに、前記電動機の出力の減少分を補うように前記エンジンの出力を増加させ、
前記警告発生手段は、前記電動機トルク取得手段で取得した前記電動機の実トルク及び前記エンジントルク取得手段で取得した前記エンジンの実トルクを足し合わせた総トルクと前記要求トルク取得手段で取得した要求トルクとの差が所定の閾トルク以上であり、且つ、前記車速関連値取得手段で取得した前記車速関連値が所定値以下であるときに警告を発する、車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動機の温度に応じて電動機の出力を制限する車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、電動機の温度に応じて電動機の出力を制限する車両が知られている。例えば、特許文献１に記載の車両では、電動機の負荷率に応じて電動機が過熱に至るのを判定し、電動機が過熱に至るのが判定された時には電動機が過熱に至る旨の情報を予め報知することが記載されている。
【０００３】
特許文献２に記載の車両では、電動機の出力制限によって後進登坂時に車両が降坂する可能性があると予測された場合に警告を発することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１４２０２９号公報
【特許文献２】特開２００７−１８５０６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１及び特許文献２に記載の車両は、車両挙動に変化が発生する前に車両挙動を予測し、ドライバーに注意を促す手法を採用するものである。しかしながら、車両挙動に変化が起きていないのにもかかわらず警告が表示されると、ドライバーに戸惑いを与えてしまい、ドライバーは返って警告を煩わしく感じる虞があった。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、適切なタイミングでドライバーへの警告を発する車両を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、
車輪（例えば、後述の実施形態の後輪Ｗｒ）を駆動する電動機（例えば、後述の実施形態の電動機ＭＯＴ）と、
前記電動機の出力を制御する制御装置（例えば、後述の実施形態の制御装置ＣＴＲ）と、
前記電動機の温度を取得する電動機温度取得手段（例えば、後述の実施形態の温度センサＴＥ）と、
前記電動機の実トルクを取得する電動機トルク取得手段（例えば、後述の実施形態のモータトルクセンサＴＳ１）と、
ドライバーの要求トルクを取得する要求トルク取得手段（例えば、後述の実施形態のアクセル開度センサＡＳ）と、
車速に関連する車速関連値を取得する車速関連値取得手段（例えば、後述の実施形態の車輪速センサＷＳ）と、
ドライバーに警告を発する警告発生手段（例えば、後述の実施形態の警告ランプ）と、を備えた車両（例えば、後述の実施形態の車両１０）であって、
前記車両を登坂させている場合に、前記制御装置は、前記電動機温度取得手段で取得した前記電動機の温度が所定の閾温度（例えば、後述の実施形態の閾温度α）に達すると前記電動機の出力を制限し、
前記警告発生手段は、前記電動機のトルク指示値と前記電動機トルク取得手段で取得した前記電動機の実トルクとの差（例えば、後述の実施形態の差ΔＴｍｏｔ）が所定の閾トルク（例えば、後述の実施形態の閾トルクβ１）以上であり、且つ、前記車速関連値取得手段で取得した前記車速関連値が所定値（例えば、後述の実施形態の所定値γ）以下であるときに警告を発する。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、
前輪（例えば、後述の実施形態の前輪Ｗｆ）及び後輪（例えば、後述の実施形態の後輪Ｗｒ）のいずれか一方の第１車輪（例えば、後述の実施形態の前輪Ｗｆ）を駆動するエンジン（例えば、後述の実施形態のエンジンＥＮＧ）と、
前記前輪及び前記後輪の他方の第２車輪（例えば、後述の実施形態の後輪Ｗｒ）を駆動する電動機（例えば、後述の実施形態の電動機ＭＯＴ）と、
前記エンジン及び前記電動機の出力を制御する制御装置（例えば、後述の実施形態の制御装置ＣＴＲ）と、
前記電動機の温度を取得する電動機温度取得手段（例えば、後述の実施形態の温度センサＴＥ）と、
前記エンジンの実トルクを取得するエンジントルク取得手段（例えば、後述の実施形態のエンジントルクセンサＴＳ２）と、
前記電動機の実トルクを取得する電動機トルク取得手段（例えば、後述の実施形態のモータトルクセンサＴＳ１）と、
ドライバーの要求トルクを取得する要求トルク取得手段（例えば、後述の実施形態のアクセル開度センサＡＳ）と、
車速に関連する車速関連値を取得する車速関連値取得手段（例えば、後述の実施形態の車輪速センサＷＳ）と、
ドライバーに警告を発する警告発生手段（例えば、後述の実施形態の警告ランプ）と、を備えた車両（例えば、後述の実施形態の車両１０）であって、
前記車両を登坂させている場合に、前記制御装置は、前記電動機温度取得手段で取得した前記電動機の温度が所定の閾温度（例えば、後述の実施形態の閾温度α）に達すると前記電動機の出力を制限するとともに、前記電動機の出力の減少分を補うように前記エンジンの出力を増加させ、
前記警告発生手段は、前記電動機トルク取得手段で取得した前記電動機の実トルク及び前記エンジントルク取得手段で取得した前記エンジンの実トルクを足し合わせた総トルクと前記要求トルク取得手段で取得した要求トルクとの差（例えば、後述の実施形態の差ΔＴｓｕｍ）が所定の閾トルク（例えば、後述の実施形態の閾トルクβ２）以上であり、且つ、前記車速関連値取得手段で取得した前記車速関連値が所定値（例えば、後述の実施形態の所定値γ）以下であるときに警告を発する。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１に記載の発明によれば、制御装置は、電動機の温度が所定の閾温度に達すると電動機の出力を制限することで電動機の異常過熱を防止できる。また、警告発生手段は、電動機のトルク指示値と電動機の実トルクとの差が所定の閾トルク以上であり、且つ、車速関連値が所定値以下であるときに警告を発するので、ドライバーは車両挙動の変化を感じた際に警告を受けることになる。したがって、車両挙動に何も変化が起きていない状況で警告を受ける煩わしさを解消できる。
【００１０】
請求項２に記載の発明によれば、制御装置は、電動機の温度が所定の閾温度に達すると電動機の出力を制限するとともに、電動機の出力の減少分を補うようにエンジンの出力を増加させることで、電動機を保護しつつ要求トルクを満たすことができる。
【００１１】
しかしながら、車両の登坂時にエンジンの出力を増加させてもドライバーの要求トルクを満たせない場合、即ち、要求トルクと車両の総トルクとの差が所定の閾トルク以上であり、且つ、車速関連値が所定値以下であるときに警告発生手段は警告を発するので、ドライバーは車両挙動の変化を感じた際に警告を受けることになる。したがって、車両挙動に何も変化が起きていない状況で警告を受ける煩わしさを解消できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両の概略構成を示す概略構成図である。
【図２】第１実施形態の警告発生制御のタイミングチャートである。
【図３】第２実施形態の警告発生制御において警告表示が点灯する場合のタイミングチャートである。
【図４】第２実施形態の警告発生制御において警告表示が点灯しない場合のタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明に係る車両の一実施形態を図面に基づいて説明する。
本実施形態の車両１０は、機械的に独立した前輪駆動装置１１と後輪駆動装置１２とを備える。なお、「機械的に独立した」とは、プロペラシャフト等により一方の動力が機械的に他方に伝達されないことを意味する。
【００１４】
前輪駆動装置１１は、前輪Ｗｆを駆動する動力を発生するエンジンＥＮＧと、エンジンＥＮＧと前輪Ｗｆとの動力伝達経路上に設けられる第１変速機ＴＭ１と、を備える。第１変速機ＴＭ１は、マニュアルトランスミッション（ＭＴ）でもよく、オートマティックトランスミッション（ＡＴ）でもよい。オートマティックトランスミッション（ＡＴ）として、ＣＶＴ（Continuously Variable Transmission）、ＤＣＴ(Dual-clutch transmission)、ＡＭＴ(Automatic manual transmission)、トルコンステップＡＴ等が挙げられる。
【００１５】
後輪駆動装置１２は、後輪Ｗｒを駆動する動力を発生する電動機ＭＯＴと、エンジンＥＮＧと後輪Ｗｒとの動力伝達経路上に設けられる第２変速機ＴＭ２と、を備える。第２変速機ＴＭ２も、第１変速機ＴＭ１と同様に、マニュアルトランスミッション（ＭＴ）でもよく、オートマティックトランスミッション（ＡＴ）でもよい。
【００１６】
なお、第１変速機ＴＭ１及び第２変速機ＴＭ２は、必ずしも必要ではなく、エンジンＥＮＧと前輪Ｗｆとが直結若しくはディファレンシャル装置を介して連結されていてもよく、電動機ＭＯＴと後輪Ｗｒとが直結若しくはディファレンシャル装置を介して連結されていてもよい。
【００１７】
電動機ＭＯＴには、電動機ＭＯＴの温度を取得する温度センサＴＥが設けられるとともに、電動機ＭＯＴの実トルクを取得するモータトルクセンサＴＳ１が設けられている。なお、温度センサＴＥ、モータトルクセンサＴＳ１及び後述する他のセンサにおける「取得」とは、検出、算出、推定等を含む概念であり、例えば電動機ＭＯＴの実トルクは、第２変速機ＴＭ２における回転体のトルクから算出されてもよい。
【００１８】
また、車両１０には、温度センサＴＥ及びモータトルクセンサＴＳ１以外に、車輪速を検出する車輪速センサＷＳ、電動機ＭＯＴの回転数を検出する電動機回転数センサＲＳ、エンジンＥＮＧの実トルクを取得するエンジントルクセンサＴＳ２、アクセルペダルＡＰのアクセル開度を検出するアクセル開度センサＡＳ等のセンサ類、ドライバーへ注意喚起を目的として警告を発する不図示の警告ランプ等が設けられている。警告ランプは、例えばインストルメントパネルに設けられる。
【００１９】
図１中、符号ＣＴＲは、車両全体を制御する制御装置であり、エンジンＥＮＧ及び電動機ＭＯＴの出力制御等を行う。制御装置ＣＴＲには、温度センサＴＥで取得した電動機ＭＯＴの温度、モータトルクセンサＴＳ１で取得した電動機ＭＯＴの実トルク、エンジントルクセンサＴＳ２で取得したエンジンＥＮＧの実トルク、車輪速センサＷＳで検出した車輪速、電動機回転数センサＲＳで検出した電動機ＭＯＴの回転数、アクセル開度センサＡＳで検出したアクセルペダルＡＰの開度等、が入力される。
【００２０】
制御装置ＣＴＲは、電動機ＭＯＴの異常過熱を防止するため電動機ＭＯＴの温度が所定の閾温度αに達すると電動機ＭＯＴの出力を制限する電動機パワーセーブ制御を行う。電動機パワーセーブ制御中は、電動機ＭＯＴの出力が制限されるためドライバーの要求トルクに対し電動機ＭＯＴの実トルクが足りない事態が発生し得る。特に、後輪駆動装置１２による後輪駆動且つ極低車速（例えば、１０ｋｍ／ｈ以下）で車両を登坂させている場合に、電動機ＭＯＴが発熱しやすく、電動機パワーセーブ制御により電動機ＭＯＴの実トルクが足りなくなると、ドライバーの意思に反して車両１０が停止してしまう虞がある。
【００２１】
したがって、ドライバーに予め警告ランプを点灯させて注意喚起を促す必要があるが、車両挙動に変化が起きていないにもかかわらず警告が表示されると、ドライバーに戸惑いを与えてしまい、ドライバーは返って警告を煩わしく感じる虞があった。そこで、本発明では、以下の各実施形態で説明するタイミングで警告表示を行う。なお、以下の各実施形態の警告表示制御は、後輪駆動装置１２による後輪駆動且つ極低車速で車両を登坂させている場合の例である。
【００２２】
［第１実施形態］
先ず、第１実施形態の警告表示制御について図２に基づいて説明する。図２は、第１実施形態の警告発生制御のタイミングチャートである。
【００２３】
先ず、ドライバーがアクセルペダルＡＰを一定の踏力で踏んでいると、電動機ＭＯＴの温度（ＭＯＴ温度）が閾温度αに達するまでは、一定の車速で車両１０は登坂する。そして、電動機ＭＯＴの温度が所定の閾温度αに達すると、パワーセーブフラグがＯＮ状態になって制御装置ＣＴＲは電動機ＭＯＴの出力を制限する（パワーセーブ制御）。そのため、車両１０の車速は徐々に減少し始め（時刻ｔ１）、やがて停車する（時刻ｔ２）。
【００２４】
これに対しドライバーは、アクセルペダルＡＰをより大きな踏力で踏み込むが、電動機ＭＯＴが一度閾温度αに達した後、パワーセーブフラグのＯＮ状態においては、制御装置ＣＴＲは電動機ＭＯＴの出力を制限し続けるため、アクセルペダルＡＰの開度に応じて算出された電動機ＭＯＴのトルク指示値と電動機ＭＯＴの実トルクとの差ΔＴｍｏｔが大きくなり、やがて所定の閾トルクβ１に至る（時刻ｔ３）。このように車両１０が停車した状態で、電動機ＭＯＴのトルク指示値と電動機ＭＯＴの実トルクとの差ΔＴｍｏｔが閾トルクβ１に至ると、警告ランプ（警告表示）が点灯する。
【００２５】
即ち、第１実施形態の警告表示制御では、車両１０を登坂させている場合に、制御装置ＣＴＲは、電動機ＭＯＴの温度が所定の閾温度αに達すると電動機ＭＯＴの出力を制限し、警告ランプは、電動機ＭＯＴのトルク指示値と電動機ＭＯＴの実トルクとの差ΔＴｍｏｔが閾トルクβ１以上であり、且つ、車両１０が停車しているときに警告を発する。なお、車両１０が停車している場合に限らず、車輪速が所定値γ（例えば、１ｋｍ／ｈ）以下としてもよい。また、車輪速センサＷＳで検出される車輪速に代えて、電動機回転数センサＲＳで検出した電動機ＭＯＴの回転数を基準にしてもよく、車輪速又は電動機ＭＯＴの回転数の微分値を基準にしてもよく、他の車速関連値を基準にしてもよい。
【００２６】
このように、第１実施形態の警告表示制御によれば、従来のように電動機ＭＯＴが閾温度αに達しただけで警告が発せられる、若しくは、パワーセーブフラグのＯＮ状態というだけで警告が発せられることはなく、ドライバーは車両挙動の変化を感じた際、より詳細には車両１０がドライバーの意に反して停車若しくは明らかに減速した際に警告を受けることになる。したがって、車両挙動に何も変化が起きていない状況で警告を受ける煩わしさを解消できる。
【００２７】
［第２実施形態］
次に、第２実施形態の警告表示制御について図３及び図４に基づいて説明する。図３は、第２実施形態の警告発生制御において警告表示が点灯する場合のタイミングチャートであり、図４は、第２実施形態の警告発生制御において警告表示が点灯しない場合のタイミングチャートである。
【００２８】
先ず、ドライバーがアクセルペダルＡＰを一定の踏力で踏んでいると、電動機ＭＯＴの温度（ＭＯＴ温度）が閾温度αに達するまでは、一定の車速で車両１０は登坂する。そして、電動機ＭＯＴの温度が所定の閾温度αに達すると、パワーセーブフラグがＯＮ状態になって制御装置ＣＴＲは電動機ＭＯＴの出力を制限する（パワーセーブ制御）。そのため、車両１０の車速は徐々に減少し始め（時刻ｔ１）、やがて停車する（時刻ｔ２）。
【００２９】
これに対しドライバーは、アクセルペダルＡＰをより大きな踏力で踏み込むが、電動機ＭＯＴが一度閾温度αに達した後、パワーセーブフラグのＯＮ状態においては、制御装置ＣＴＲは電動機ＭＯＴの出力を制限し続けるため、アクセルペダルＡＰの開度に応じて算出された電動機ＭＯＴのトルク指示値と電動機ＭＯＴの実トルクとの差ΔＴｍｏｔが大きくなる。
【００３０】
これに対し制御装置ＣＴＲは、パワーセーブフラグのＯＮ状態において、電動機ＭＯＴの出力の減少分を補うようにアクセルペダルＡＰの開度に連動させてエンジンＥＮＧの出力を増加させる。即ち、制御装置ＣＴＲは、ドライバーによるアクセルペダルＡＰの踏み足し分に連動させてトルクΔＴｅｎｇを前輪駆動装置１１のエンジンＥＮＧから出力されるようエンジンＥＮＧを制御する。なお、トルクΔＴｅｎｇは電動機ＭＯＴのトルク指示値と電動機ＭＯＴの実トルクとの差ΔＴｍｏｔより小さいものとする。
【００３１】
前輪駆動装置１１のエンジンＥＮＧがこのトルクΔＴｅｎｇを出力できない場合、図３に示すように、電動機ＭＯＴの実トルクとエンジンＥＮＧの実トルクとを足し合わせた車両総トルクとドライバー要求トルクとの差ΔＴｓｕｍが大きくなり、やがて所定の閾トルクβ２に至る（時刻ｔ３）。車両１０が停車し、車両総トルクとドライバー要求トルクとの差ΔＴｓｕｍが閾トルクβ２に至ると、警告ランプが点灯する。
【００３２】
即ち、第２実施形態の警告表示制御では、車両１０を登坂させている場合に、制御装置ＣＴＲは、電動機ＭＯＴの温度が所定の閾温度αに達すると電動機ＭＯＴの出力を制限するとともに、電動機ＭＯＴの出力の減少分を補うようにエンジンＥＮＧの出力を増加させる。警告ランプは、電動機ＭＯＴの実トルク及びエンジンＥＮＧの実トルクを足し合わせた車両総トルクとドライバー要求トルクとの差ΔＴｓｕｍが閾トルクβ２以上であり、且つ、車両１０が停車しているときに警告を発する。なお、車両１０が停車している場合に限らず、車輪速が所定値γ（例えば、１ｋｍ／ｈ）以下としてもよい。また、車輪速センサＷＳで検出される車輪速に代えて、電動機回転数センサＲＳで検出した電動機ＭＯＴの回転数を基準にしてもよく、車輪速又は電動機ＭＯＴの回転数の微分値を基準にしてもよく、他の車速関連値を基準にしてもよい。
【００３３】
このように、第２実施形態の警告表示制御によれば、従来のように電動機ＭＯＴが閾温度αに達しただけで警告が発せられる、若しくは、パワーセーブフラグのＯＮ状態というだけで警告が発せられることはなく、ドライバーは車両挙動の変化を感じた際、より詳細には車両１０がドライバーの意に反して停車若しくは明らかに減速した際に警告を受けることになる。したがって、車両挙動に何も変化が起きていない状況で警告を受ける煩わしさを解消できる。
【００３４】
一方、前輪駆動装置１１のエンジンＥＮＧがこのトルクΔＴｅｎｇを出力できる場合、図４に示すように、車両１０は一旦停車した後（時刻ｔ２）、すぐに極低車速走行に復帰する（時刻ｔ３）。即ち、電動機ＭＯＴの実トルクとエンジンＥＮＧの実トルクとを足し合わせた車両総トルクがドライバー要求トルクに満たないものの、エンジンＥＮＧの出力により車両１０の走行が可能となる。この場合、警告ランプは、電動機ＭＯＴの実トルク及びエンジンＥＮＧの実トルクを足し合わせた車両総トルクとドライバー要求トルクとの差ΔＴｓｕｍが閾トルクβ２未満であり、さらに車両１０が停車していないため警告を発しない。これにより、車両１０が停車していないにもかかわらず、警告を受ける煩わしさを解消できる。
【００３５】
尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。
上記実施形態では、前輪駆動装置１１がエンジンＥＮＧを備え、後輪駆動装置１２が電動機ＭＯＴを備えるものであったが、前輪駆動装置１１が電動機ＭＯＴを備え、後輪駆動装置１２がエンジンＥＮＧを備えるものでもよい。
また、警告発生手段として警告ランプを例示したが、警告ランプに代えて、若しくは警告ランプとともに警告音発生装置、振動発生装置等が設けられていてもよい。
【符号の説明】
【００３６】
１０  車両
ＡＳ  アクセル開度センサ（要求トルク取得手段）
ＣＴＲ  制御装置
ＥＮＧ  エンジン
ＭＯＴ  電動機
ＴＥ  温度センサ（電動機温度取得手段）
ＴＳ１  モータトルクセンサ（電動機トルク取得手段）
ＴＳ２  エンジントルクセンサ（エンジントルク取得手段）
ＷＳ  車輪速センサ（車速関連値取得手段）
Ｗｆ  前輪（第１車輪）
Ｗｒ  後輪（第２車輪）
α  閾温度
β１  閾トルク
β２  閾トルク
γ  所定値
ΔＴｍｏｔ  トルク指示値と実トルクとの差
ΔＴｓｕｍ  総トルクと要求トルクとの差
【図１】
2018111366.tif 000003
【図２】
2018111366.tif 000004
【図３】
2018111366.tif 000005
【図４】
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