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Technischer Bereich der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine abfahrtsbegrenzende
Einrichtung. Genauer betrifft die vorliegende Erfindung eine abfahrtsbegrenzende
Einrichtung zum Begrenzen eines Zurückrollens eines Fahrzeugs,
wenn das Fahrzeug an einer Steigung oder einem Gefälle des
Berges aus einem unbewegten Zustand gestartet wird.
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Technischer Hintergrund
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Bekannte
Fahrzeuge, die einen Elektromotor aufweisen, wie beispielsweise
Elektrofahrzeuge und Hybridfahrzeuge, sind gestaltet zum Steuern
einer Betätigung
des Elektromotors durch Verwenden von Parameter, wie beispielsweise
Fahrpedalbetätigungsgröße, Fahrzeuggeschwindigkeit
und Motordrehzahl, wenn das Fahrzeug aus einem unbewegten Zustand
an einer Steigung des Berges gestartet wird, und der bekannte Elektromotor
ist nicht gestaltet zum Erzeugen eines Drehmoments durch den Motor,
wenn ein Fahrpedal ausgeschaltet ist. Deshalb rollt das Fahrzeug
zurück
(das heißt
es führt
den Berg herunter), wenn ein Bremspedal gelöst wird, wenn das Fahrzeug
aus dem unbewegten Zustand an der Steigung des Berges gestartet
wird, so lange das Fahrpedal ausgeschaltet ist. Zum Verhindern, dass
das Fahrzeug zurückrollt,
wenn es aus dem unbewegten Zustand an der Steigung des Berges gestartet
wird, ist es erforderlich, eine Feststellbremse oder dergleichen
zu verwenden, die nicht gut für
eine Bedienbarkeit des Fahrzeugs und die Benutzerfreundlichkeit
ist. Es wurde vorgeschlagen, dass Betätigungssteuereinrichtungen
für Elektrofahrzeuge
es ermöglichen,
dass kein Zurückrollen
auftritt, wenn das Fahrzeug an einer Steigung des Berges aus dem unbewegten
Zustand gestartet wird, indem ein Kriechmoment durch Steuern einer
Betätigung
der Elektromotoren erzeugt wird.
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Beispielsweise
ist eine bekannte Betätigungssteuereinrichtung
für ein
Elektrofahrzeug, die ein Fahrpedalbetätigungsgrößenerfassungsmittel, ein Bremspedalbetätigungserfassungsmittel
und ein Fahrzeuggeschwindigkeitserfassungsmittel aufweist, in der
JPH09 (1997)-37415 A beschrieben, die eine abfahrtsbegrenzende Einrichtung
gemäß dem Oberbegriff
der Ansprüche
1 und 3 offenbart. Die bekannte Betätigungssteuereinrichtung für ein Elektrofahrzeug,
die in der JPH09 (1997)-37415 A beschrieben ist, weist weiter ein
Motordrehmomentbefehlsmittel zum Erfassen der Fahrzeuggeschwindigkeit,
wenn eine Fahrpedalbetätigung
nicht ausgeführt
wird, und zum Befehlen, eine generatorische Bremsung zu erzeugen,
wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit hoch ist, und Befehlen, das Kriechmoment
zu erzeugen, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit gering ist, und zum
Erfassen einer Bremspedalbetätigung
und Befehlen einer kleineren Steuerungsgröße des Kriechmoments, wenn
die Bremspedalbetätigung
ausgeführt
wird, als in dem Fall, dass die Bremspedalbetätigung nicht ausgeführt wird,
auf. Mit anderen Worten ist die bekannte Betätigungssteuereinrichtung, die
in der JPH09 (1997)-37415 A beschrieben ist, gestaltet zum Starten
des Fahrzeugs unter Vermeiden eines Zurückrollens des Fahrzeugs an
dem Gefälle,
wenn das Fahrzeug aus dem unbewegten Zustand an der Steigung des
Berges gestartet wird, durch Erzeugen des Kriechmoments unabhängig von
der Anwendung der Bremspedalbetätigung,
wenn ein Fahrpedal nicht während
eines unbewegten Zustand des Fahrzeugs angedrückt wird.
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Jedoch
wird bei der Betätigungssteuereinrichtung
für das
Elektrofahrzeug, die in der JPH09 (1997)-37415 A beschrieben ist,
obwohl das Kriechmoment gesteuert wird, wenn das Fahrpedal nicht betätigt wird,
eine Energiequelle benötigt,
da das Kriechmoment ständig
durch die Motorbetätigung
erzeugt wird, wenn das Fahrzeug gestartet wird. Weiter benötigt ein
Berghaltesteuerungssystem, das heißt ein System zum Verhindern,
dass ein Fahrzeug durch eine Betätigung
einer Automatikbremsfunktion zurückrollt,
wenn ein Fahrer ein Bremspedal an einer Steigung verwendet, bis
der Fahrer wieder ein Fahrpedal verwendet, eine zusätzliche
Einrichtung oder eine Energiequelle.
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Deshalb
besteht Bedarf an einer abfahrtsbegrenzenden Einrichtung, die ein
Zurückrollen
eines Fahrzeugs begrenzt, wenn das Fahrzeug aus einem unbewegten
Zustand an einem Gefälle
oder einer Steigung ohne Energiezufuhr gestartet wird.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Der
obige Bedarf wird durch die vorliegende Erfindung gemäß den Ansprüchen 1 und
3 erfüllt. Weitere
vorteilhafte Ausführungen
sind in den abhängigen
Ansprüchen
angegeben.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird eine Zurückrolldistanz
des Fahrzeugs, nachdem ein Fahrer das Bremspedal gelöst hat und
bis er das Fahrpedal niederdrückt,
reduziert, da eine Rückwärtsbeschleunigung
reduziert wird, wenn das Fahrzeug aus einem unbewegten Zustand an
einer Steigung eines Berges gestartet wird.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist es nicht erforderlich, eine äußere Energie von einer Batterie
und einer Kraftstoffverbrennung oder dergleichen zuzuführen, da
eine Energiequelle zum Begrenzen eines Zurückrollens des Fahrzeugs extern aus
der potentiellen Energie des Fahrzeugs durch das Zurückrollen
des Fahrzeugs vorgesehen wird.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist die abfahrtsbegrenzende Einrichtung in Fahrzeugen
anwendbar, die einen Motor aufweisen, der eine Energie an eine Antriebswelle
der Fahrzeuge überträgt, wie
beispielsweise Elektrofahrzeuge, Fahrzeuge, die durch Kraftstoffzellen
angetrieben werden, und Hybridfahrzeuge oder dergleichen.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Die
vorhergehenden und zusätzlichen
Merkmale und Charakteristika der vorliegenden Erfindung werden aus
der folgenden detaillierten Beschreibung unter Bezugnahme auf die
beigefügten
Zeichnungen verständlich,
von denen
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1 eine
Blockansicht zeigt, die eine Konstruktion einer abfahrtsbegrenzenden
Einrichtung gemäß einer
ersten Ausführungsform
der Erfindung zeigt,
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2 eine Schaltkreisteilansicht zeigt, die einen
Elektronikschaltkreis zeigt, der bei der abfahrtsbegrenzenden Einrichtung
gemäß der ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung verwendet wird,
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3 eine
Blockansicht ist, die eine Konstruktion einer abfahrtsbegrenzenden
Einrichtung gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt,
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4 eine
Blockansicht ist, die eine Konstruktion einer abfahrtsbegrenzenden
Einrichtung gemäß einer
dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt,
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5 eine
Blockansicht ist, die eine Konstruktion einer modifizierten Konstruktion
der abfahrtsbegrenzenden Einrichtung gemäß der dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt,
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6 eine
Blockansicht ist, die eine Konstruktion einer abfahrtsbegrenzenden
Einrichtung gemäß einer
vierten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt,
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7 eine Schaltkreisansicht ist, die einen Elektronikschaltkreis
zeigt, der bei der abfahrtsbegrenzenden Einrichtung gemäß der vierten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung verwendet wird,
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8 eine
Blockansicht ist, die eine Konstruktion einer abfahrtsbegrenzenden
Einrichtung gemäß einer
fünften
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt,
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9 eine
Blockansicht ist, die eine Konstruktion einer abfahrtsbegrenzenden
Einrichtung gemäß einer
sechsten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt,
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10 eine
Blockansicht ist, die eine modifizierte Ansicht der abfahrtsbegrenzenden
Einrichtung gemäß der sechsten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Detaillierte Beschreibung
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Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung werden unter Bezugnahme auf Darstellungen von
Zeichnungsfiguren wie folgt erklärt.
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Eine
abfahrtsbegrenzende Einrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist in einem Elektrofahrzeug installiert.
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Wie
in 1 gezeigt ist, weist eine abfahrtsbegrenzende
Einrichtung 1 einen Motorsteuerabschnitt 10, eine
Energiequelle 20, einen Motor 30 und einen Kurzschlussschalterabschnitt 40 zum
Begrenzen eines Zurückrollens
eines Fahrzeugs (das heißt einer
ungewollten Abwärtsbewegung
an einem Gefälle),
wenn das Fahrzeug aus einem unbewegten Zustand an einer Steigung
eines Berges gestartet wird (das heißt sowohl bei einer Vorwärtsbewegung als
auch bei einer Rückwärtsbewegung),
auf.
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Der
Motorsteuerabschnitt 10 (das heißt er dient als eine Motorsteuerung)
weist einen Wechselrichter 11 und einen Motorbefehlsabschnitt 12 auf und
ist mit der Energiequelle 20 zum Steuern einer Energie,
die von der Energiequelle 20 an den Motor 30 vorgesehen
wird, verbunden.
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Der
Wechselrichter 11 (das heißt er dient als ein Energiewandler)
wandelt eine elektrische Gleichspannung, die von der Energiequelle 20 geliefert wird,
in eine dreiphasige Wechselspannung in Abhängigkeit von dem Drehmomentbefehl
des Motorbefehlsabschnitts 12 um und gibt die umgewandelte dreiphasige
Wechselspannung an den Motor 30 ab. Beispielsweise kann
der Wechselrichter 11 zum Betätigen eines dreiphasigen Y-Schaltungsmotors
ein Schaltkreis, wie er in 2 gezeigt
ist, sein.
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Der
Motorbefehlsabschnitt 12 dient als eine Steuerung zum Steuern
einer Energiezufuhr an den Motor 30 durch elektrisches
Verbinden mit jedem Schaltkreiselement (beispielsweise einem Transistor, einem
IGBT oder dergleichen) des Wechselrichters 11 und durch
Befehlen einer elektrischen Spannungsumwandlung von jedem der Schaltkreiselemente
des Wechselrichters 11 (in 2A gezeigt). Der
Motorbefehlsabschnitt 12 ist elektrisch mit einem Geschwindigkeitserfassungsabschnitt 61,
einem Fahrpedalbetätigungserfassungsabschnitt 62,
einem Bremspedalbetätigungserfassungsabschnitt 63,
einem Schaltpositionserfassungsabschnitt 64 und dem Kurzschlussschalterabschnitt 40 verbunden.
Informationen, die von dem Geschwindigkeitserfassungsabschnitt 61,
dem Fahrpedalbetätigungserfassungsabschnitt 62,
dem Bremspedalbetätigungserfassungsabschnitt 63,
dem Schaltpositionserfassungsabschnitt 64 und dem Kurzschlussschalterabschnitt 40 ausgegeben
werden, und Informationen hinsichtlich eines An/Aus-Zustands des
Kurzschlussschalters 40 werden in den Motorbefehlsabschnitt 12 eingegeben.
Der Motorbefehlsabschnitt 12 ist gestaltet, dass er keine
Energie von der Energiequelle 20 an den Motor 30 liefert,
wenn der Kurzschlussschalterabschnitt 40 an ist (das heißt kurzgeschlossen
ist). Beispielsweise schaltet der Motorbefehlsabschnitt 12 alle
Schaltkreiselemente, wie beispielsweise den Transistor und den IGBT
des Wechselrichters 11 in einen Aus-Zustand, wenn der Kurzschlussschalterabschnitt 40 kurzgeschlossen
ist (das heißt
an ist) (in 2B gezeigt). Andererseits, wenn
der Kurzschluss in dem Kurzschlussschalterabschnitt 40 gelöst wird,
dass er öffnet
(Aus), wird die Energie von der Energiequelle 20 an den
Motor 30 geliefert (in 2A gezeigt).
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Die
Energiequelle 20 speichert entweder oder erzeugt die Energie,
die an den Motor 30 zu liefern ist, und beispielsweise
kann eine Sekundärbatterie,
eine Kraftstoffzelle oder dergleichen als die Energiequelle 20 verwendet
werden.
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Der
Motor 30 ist ein Elektromotor zum Übertragen der Energie an eine
Antriebswelle des Fahrzeugs. Beispielsweise weist der Motor 30 einen
dreiphasigen (Dreieckschaltung, Y-Schaltung) bürstenlosen Gleichstrommotor
auf (gezeigt in 2). Eine Rotation
des Motors 30 wird auf Räder 4 über ein
Getriebe 3 (beispielsweise ein automatisiertes Handschaltgetriebe) übertragen.
Der Motor 30 weist einen Stator und einen Rotor, der in
dem Stator gedreht wird, auf. Entweder der Stator oder der Rotor
weisen einen Permanentmagneten auf. Der Permanentmagnet ist vorgesehen
zum Erzeugen der Energie durch den Motor 30 durch das Zurückrollen
des Fahrzeugs, wenn der Kurzschlussschalterabschnitt 40 kurzgeschlossen
ist. Der Motor 30 ist nicht auf den bürstenlosen Motor beschränkt und
ein Bürstenmotor
kann als der Motor 30 verwendet werden.
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Der
Kurzschlussschalterabschnitt 40 ist zwischen mehreren Verdrahtungen,
die den Motor 30 und den Motorsteuerabschnitt 10 verbinden,
vorgesehen und dient als ein Schalter (beispielsweise ein Relais,
IGBT oder dergleichen) zum Kurzschließen oder Lösen des Kurzschlusses zum Öffnen eines Schaltkreises
(das heißt
An/Aus) zwischen den Verdrahtungen. Der Kurzschlussschalterabschnitt 40 erfasst
den An/Aus-Zustand zum Übermitteln
der Informationen an den Motorbefehlsabschnitt 12.
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Der
Geschwindigkeitserfassungsabschnitt 61 ist ein Mittel zum
Erfassen einer Fahrzeuggeschwindigkeit (beispielsweise ein Drehsensor).
Der Fahrpedalbetätigungserfassungsabschnitt 62 ist
ein Mittel zum Erfassen einer Betätigungsgröße eines Fahrpedals in einem
Fahrzeuginnenraum (beispielsweise ein Hubsensor). Der Bremspedalbetätigungserfassungsabschnitt 63 ist
ein Mittel zum Erfassen der Betätigung
des Bremspedals in dem Fahrzeuginnenraum (beispielsweise ein Hubsensor).
Der Schaltpositionserfassungsabschnitt 64 ist ein Mittel zum
Erfassen einer Position eines Schalthebels beim Gangschalten in
dem Fahrzeuginnenraum (beispielsweise ein Positionssensor). Die
Beziehungen zwischen dem Motorbefehlsabschnitt 12 und dem Geschwindigkeitserfassungsabschnitt 61,
dem Fahrpedalbetätigungserfassungsabschnitt 62,
dem Bremspedalbetätigungserfassungsabschnitt 63 und dem
Schaltpositionserfassungsabschnitt 64 werden jeweils anschließend erklärt.
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Die
Betriebsweise der abfahrtsbegrenzenden Einrichtung gemäß der ersten
Ausführungsform der
Erfindung wird wie folgt erklärt.
In diesem Fall ist für
Erklärungszwecke
festgelegt, dass eine Frontseite des Fahrzeugs in eine Aufwärtsrichtung
des Gefälles
zeigt.
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Als
erstes wird der Kurzschlussschalterabschnitt 40 durch Niederdrücken des
Bremspedals zum Verhindern des Zurückrollens als Vorbereitung zum
Starten des Fahrzeugs aus dem unbewegten Zustand an der Steigung
des Berges und Schalten des Schalthebels von einer Neutralposition
(N- Bereich) in eine
Antriebsposition (D-Bereich) kurzgeschlossen (das heißt Schritt
A1). Das heißt,
der Motorbefehlsabschnitt 12 schließt die Verdrahtungen in dem
Kurzschlussschalter 40 kurz und steuert alle Schaltkreiselemente
des Wechselrichters 11 auf Aus durch Erfassen durch den
Geschwindigkeitserfassungsabschnitt 61, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit
bei 0 km/h ist, Eingeben der Information hinsichtlich der Fahrzeuggeschwindigkeit
in den Motorbefehlsabschnitt 12, gleichzeitig durch Erfassen
durch den Bremspedalbetätigungserfassungsabschnitt 63, dass
das Bremspedal niedergedrückt
ist, wobei die Information hinsichtlich der Bremspedalbetätigung in den
Motorbefehlsabschnitt 12 eingegeben wird, gleichzeitig
durch Erfassen durch den Schaltpositionserfassungsabschnitt 64,
dass der Schalthebel in dem D-Bereich positioniert ist, und Eingeben
der Information hinsichtlich der Position des Schalthebels in dem
D-Bereich in den Motorbefehlsabschnitt 12. Dementsprechend
nimmt die abfahrtsbegrenzende Einrichtung einen abfahrtsbegrenzenden
Zustand durch Bremsen mittels der Schwerkraft des Fahrzeugs an sich
ein.
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Als
zweites behält
der Motorbefehlsabschnitt 12 einen Aus-Zustand von allen
Schaltkreiselementen des Wechselrichters 11 und den Kurzschluss
in dem Kurzschlussschalterabschnitt 40 während eines Zustands,
von dem an das Bremspedal gelöst
wird, bis das Fahrpedal niedergedrückt wird, bei (das heißt Schritt
A2). Deshalb wird, wenn das Fahrzeug zurückrollt, der Strom mittels
des Permanentmagneten erzeugt, der in dem Motor 30 vorgesehen
ist, ein Kurzschlussstrom in einer Spule in dem Motor 30 fließen gelassen,
und somit ein Drehmoment in einer Richtung zum Verhindern des Zurückrollens
des Fahrzeugs erzeugt, und eine Beschleunigung des Zurückrollens
des Fahrzeugs wird verglichen mit dem Fall, dass ein Anschlussstück des Motors 30 nicht kurzgeschlossen
wird, verringert. Insbesondere durch die Rotation des Rotors, der
den Permanentmagneten enthält,
wird der Kurzschlussstrom in der Spule, die um den Stator gewickelt
ist, mittels elektromagnetischer Induktion fließen gelassen. Weiter wird ein
Magnetfeld an dem Stator durch den Kurzschlussstrom erzeugt und
das Drehmoment in einer Richtung zum Verhindern des Zurückrollens
des Fahrzeugs wird durch eine Kraft mittels des Magnetfelds erzeugt,
die bewirkt, dass sich der Motor in einer umgekehrten Richtung einer
Drehrichtung des Rotors dreht.
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Als
drittes wird, wenn das Fahrpedal niedergedrückt wird, der Kurzschluss in
dem Kurzschlussschalterabschnitt 40 zum Öffnen des
Schaltkreises gelöst
(das heißt
Schritt A3). Das heißt,
durch Erfassen in dem Fahrpedalbetätigungserfassungsabschnitt 62,
dass das Fahrpedal niedergedrückt
wird, und Eingeben der Information hinsichtlich der Fahrpedalbetätigung in
den Motorbefehlsabschnitt 12 löst der Motorbefehlsabschnitt 12 den
Kurzschluss zwischen den Verdrahtungen des Kurzschlussschalterabschnitts 40 zum Öffnen des
Schaltkreises und steuert, dass er die Energie von der Energiequelle 20 an
den Motor 30 liefert, in dem Wechselrichter 11. Dementsprechend
wird der abfahrtsbegrenzende Zustand des Motors 30 zum
Starten des Fahrzeugs aufgehoben. Der Motorbefehlsabschnitt 12 löst den Kurzschluss
zwischen den Verdrahtungen in dem Kurzschlussschalterabschnitt 40 zum Öffnen des Schaltkreises
und liefert die Energie von der Energiequelle 20 an den
Motor 30 durch den Wechselrichter 11 oder behält den Zustand
zum Liefern der Energie, die in dem Motor 30 erzeugt wird,
an die Energiequelle 20 (das heißt Batterie) nach dem Start
des Fahrzeugs, bis das Fahrzeug stoppt, bei, das heißt, während des
Zustands, dass die Geschwindigkeit als eine andere als 0 km/h durch
den Geschwindigkeitserfassungsabschnitt 61 erfasst wird,
und die Information hinsichtlich der Geschwindigkeit wird in den
Motorbefehlsabschnitt 12 eingegeben.
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Eine
abfahrtsbegrenzende Einrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf 3 wie folgt
erklärt.
Die abfahrtsbegrenzende Einrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist in einem Elektrofahrzeug installiert.
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Wie
in 3 gezeigt ist, unterscheidet sich die abfahrtsbegrenzende
Einrichtung 201 gemäß der zweiten
Ausführungsform
von der ersten Ausführungsform
in einem Punkt, dass die abfahrtsbegrenzende Einrichtung 201 gemäß der zweiten
Ausführungsform
einen Handbetätigungsabschnitt 250 aufweist.
Mit anderen Worten kann gemäß der Konstruktion
der zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ein Kurzschließen und Öffnen eines Schaltkreises (das
heißt
das Lösen
des Kurzschlusses) in dem Kurzschlussschalter 240 (das
heißt An/Aus)
manuell betätigt
werden. Die Konstruktion mit Ausnahme von dem Handbetätigungsabschnitt 250 ist
annähernd
die gleiche wie die Konstruktion der abfahrtsbegrenzenden Einrichtung 1 gemäß der ersten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung (das heißt, die Betätigung eines Motorsteuerabschnitts 210 unterscheidet
sich von der ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung).
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Der
Handbetätigungsabschnitt 250 ist
ein manueller Schalter, der an einer vorbestimmten Position in einem
Fahrzeuginnenraum vorgesehen ist, und ist elektrisch mit dem Kurzschlussschalterabschnitt 240 verbunden.
Mit anderen Worten ermöglicht
der Handbetätigungsabschnitt 250,
den Schaltkreis in dem Kurzschlussschalterabschnitt 240 selektiv
und manuell kurzzuschließen
und zu öffnen
(das heißt
An/Aus-Betrieb).
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Die
Betriebsweise der abfahrtsbegrenzenden Einrichtung 201 gemäß der zweiten
Ausführungsführungsform
der vorliegenden Erfindung wird wie folgt erklärt. Für Erklärungszwecke ist bestimmt, dass
eine Fahrzeugfrontseite zu einer Steigung des Berges zeigt.
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Als
erstes wird, wenn der Handbetätigungsabschnitt 250 in
einem unbewegten Zustand des Fahrzeugs auf An gestellt wird, der
Kurzschlussschalterabschnitt 240 kurzgeschlossen (das heißt Schritt
B1). Das heißt,
durch Eingeben der Information hinsichtlich des An-Zustands in dem
Handbetätigungsabschnitt 250 in
einen Motorbefehlsabschnitt 212 schließt der Motorbefehlsabschnitt 212 die
Verdrahtungen durch den Kurzschlussschalterabschnitt 240 kurz
und steuert derart, dass alle Schaltkreiselemente eines Wechselrichters 211 auf
Aus schalten. Auf diese Weise wird der abfahrtsbegrenzende Zustand
hergestellt. Der Zeitpunkt zum Anschalten des Handbetätigungsabschnitt 250 kann
entweder vor oder nach einem Bewegen des Schalthebels aus einem
N-Bereich in einen D-Bereich und entweder vor oder nach einem Niederdrücken des
Bremspedals sein.
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Als
zweites behält
der Motorbefehlsabschnitt 212 den Kurzschluss in dem Kurzschlussschalterabschnitt 240 und
den Aus-Zustand von allen Schaltkreiselementen des Wechselrichters 211 während eines
Zustands, dass das Bremspedal niedergedrückt und der Schalthebel in
einem D-Bereich
positioniert ist, bei, bis das Bremspedal gelöst und das Fahrpedal niedergedrückt wird
(das heißt
Schritt B2). Dementsprechend wird, wenn das Fahrzeug zurückrollt,
die Energie mittels eines Permanentmagneten, der in einem Motor 230 vorgesehen
ist, erzeugt, der Kurzschlussstrom in einer Spule in dem Motor fließen gelassen,
ein Drehmoment in einer Richtung zum Verhindern des Zurückrollens
des Fahrzeugs erzeugt und eine Rückwärtsbeschleunigung
des Fahrzeugs wird gegenüber
dem Fall reduziert, dass ein Anschlussstück des Motors 230 nicht
kurzgeschlossen wird.
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Als
drittes wird, wenn das Fahrpedal niedergedrückt wird, der Kurzschluss in
dem Kurzschlussschalter 240 zum Öffnen des Schaltkreises gelöst (das
heißt
Schritt B3). Das heißt,
der Motorbefehlsabschnitt 212 löst den Kurzschluss zwischen
den Verdrahtungen des Kurzschlussschalterabschnitts 240 zum Öffnen des
Schaltkreises und steuert zum Liefern der Energie von einer Energiequelle 220 an
den Motor 230 in dem Wechselrichter 211 durch
Erfassen durch einen Fahrpedalbetätigungserfassungsabschnitt 262,
dass das Fahrpedal niedergedrückt
wird, und Eingeben der Information hinsichtlich der Fahrpedalbetätigung in
den Motorbefehlsabschnitt 212. Dem entsprechend wird der
abfahrtsbegrenzende Zustand des Motors 230 aufgehoben und
das Fahrzeug startet. In diesem Fall, nach dem Start des Fahrzeugs bis
das Fahrzeug stoppt, das heißt
während
eines Zustands, dass durch den Geschwindigkeitserfassungsabschnitt 261 eine
andere Geschwindigkeit als 0 km/h erfasst wird und die Information
hinsichtlich der Geschwindigkeit in den Motorbefehlsabschnitt 212 eingegeben
wird, Rist der Motorbefehlsabschnitt 212 weiterhin den
Kurzschluss zwischen den Verdrahtungen in dem Kurzschlussschalterabschnitt 240 zum Öffnen des
Schaltkreises und zum Liefern der Energie von der Energiequelle 220 an
den Motor 230 in dem Wechselrichter 211 oder zum
Liefern der Energie, die in dem Motor 230 erzeugt wird,
an die Energiequelle 220 (das heißt Batterie).
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Eine
dritte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf 4 wie folgt
erklärt.
Eine abfahrtsbegrenzende Einrichtung gemäß der dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist in einem Hybridfahrzeug, das einen
Verbrennungsmotor aufweist, installiert.
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Wie
in 4 gezeigt ist, unterscheidet sich eine abfahrtsbegrenzende
Einrichtung 301 gemäß der dritten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung von der abfahrtsbegrenzenden Einrichtung 1 gemäß der ersten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung in einem Punkt, dass die abfahrtsbegrenzende
Einrichtung 301 in einem Hybridfahrzeug, das einen Motor 302 aufweist,
verwendet wird. Andere Konstruktionen der abfahrtsbegrenzenden Einrichtung 301 gemäß der dritten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung sind annähernd die gleichen wie die
Konstruktion der abfahrtsbegrenzenden Einrichtung 1 gemäß der ersten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Der Motor 302 ist mechanisch
mit einem Getriebe 303 verbunden.
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Die
Betriebsweise der abfahrtsbegrenzenden Einrichtung 301 gemäß der dritten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird wie folgt erklärt. Für Erklärungszecke ist bestimmt, dass
eine Fahrzeugfrontseite zu einer Steigung des Berges zeigt.
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Als
erstes werden, wenn ein Fahrzeug in einem unbewegten Zustand und
der Motor 302 in einem Leerlaufzustand ist, Verdrahtungen
in einem Kurzschlussschalterabschnitt 340 durch Niederdrücken eines
Bremspedal zum Verhindern eines Zurückrollens des Fahrzeugs als
eine Vorbereitung zum Starten des Fahrzeugs aus einem unbewegten
Zustand an einer Steigung des Berges und durch Schalten eines Schalthebels
aus einem N-Bereich in einen D-Bereich kurzgeschlossen (das heißt Schritt
C1). Das heißt,
ein Motorbefehlsabschnitt 312 schließt die Verdrah tungen in dem
Kurzschlussschalterabschnitt 340 kurz und steuert alle
Schaltkreiselemente des Wechselrichters 311 auf Aus durch
Erfassen durch einen Geschwindigkeitserfassungsabschnitt 361, dass
die Fahrzeuggeschwindigkeit bei 0 km/h ist, Eingeben der Information
hinsichtlich der Fahrzeuggeschwindigkeit in den Motorbefehlsabschnitt 312, gleichzeitig
durch Erfassen der Betätigung
des Bremspedals durch einen Bremspedalbetätigungserfassungsabschnitt 363,
Eingeben der Information hinsichtlich der Bremspedalbetätigung in
den Motorbefehlsabschnitt 312, gleichzeitig durch Erfassen
durch einen Schaltpositionserfassungsabschnitt 364, dass der
Schalthebel in einem D-Bereich ist, und Eingeben der Information
hinsichtlich der Position des Schalthebels in einem D-Bereich in
dem Motorbefehlsabschnitt 312. Dementsprechend wird der
abfahrtsbegrenzende Zustand eingerichtet.
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Als
zweites behält
der Motorbefehlsabschnitt 312 den Kurzschluss in dem Kurzschlussschalterabschnitt 340 und
einen Aus-Zustand von allen Schaltkreiselementen des Wechselrichters 311 nach
dem Lösen
des Bremspedals bis zum Niederdrücken
eines Fahrpedals bei (Schritt C2). Dementsprechend wird, wenn das
Fahrzeug zurückrollt,
die Energie mittels eines Permanentmagneten, der in einem Motor 330 vorgesehen
ist, erzeugt, ein Kurzschlussstrom in einer Spule in dem Motor fließen gelassen,
ein Drehmoment in einer Richtung zum Verhindern des Zurückrollens
des Fahrzeugs erzeugt, und eine Rückwärtsbeschleunigung des Fahrzeugs
verglichen mit einem Fall, dass ein Anschlussstück des Motors 330 nicht
kurzgeschlossen wird, reduziert.
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Als
drittes wird durch Niederdrücken
des Fahrpedals das Fahrzeug mittels des Motors 302 gestartet
und der Kurzschluss in dem Kurzschlussschalterabschnitt 340 zum Öffnen des
Schaltkreises gelöst,
wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit eine vorbestimmte Geschwindigkeit
(beispielsweise 10 km/h) erreicht (Schritt C3). Das heißt, der
Motorbefehlsabschnitt 312 löst den Kurzschluss zwischen
den Verdrahtungen in dem Kurzschlussschalteranschnitt 340 zum Öffnen des
Schaltkreises und steuert zum Liefern der Energie von einer Energiequelle 320 an
den Motor 330 in dem Wechselrichter 311 oder steuert zum
Liefern der Energie, die in dem Motor 330 erzeugt wird,
an die Energiequelle 320 (das heißt Batterie) durch Erfassen,
dass die Fahrzeuggeschwindigkeit gleich oder höher als die vorbestimmte Geschwindigkeit
(beispielsweise 10 km/h) ist, und Eingeben der Information hinsichtlich
der Fahrzeuggeschwindigkeit in den Motorbefehlsabschnitt 312.
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Die
abfahrtsbegrenzende Einrichtung gemäß der dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung kann modifiziert werden, wie in 5 gezeigt
ist. Mit anderen Worten können
durch Vorsehen eines Handbetätigungsabschnitts 350 ähnlich wie
bei der zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung die Verdrahtungen zwischen dem Motor 330 und
dem Wechselrichter 311 zwangsweise kurzgeschlossen werden,
kurz bevor das Fahrzeug aus einem unbewegten Zustand an einer Steigung
des Berges gestartet wird.
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Eine
vierte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf 6 wie folgt
erklärt.
In diesem Fall ist eine abfahrtsbegrenzende Einrichtung 401 gemäß der vierten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung in einem Elektrofahrzeug installiert.
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Wie
in 6 gezeigt ist, weist die abfahrtsbegrenzende Einrichtung 401 einen
Motorsteuerabschnitt 410, eine Energiequelle 420,
einen Motor 430 und einen Schalterabschnitt 470 zum
Begrenzen eines Zurückrollens
eines Fahrzeugs, wenn das Fahrzeug aus einem unbewegten Zustand
an einer Steigung des Berges gestartet wird, auf. Bei der abfahrtsbegrenzenden
Einrichtung 401 gemäß der vierten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist anstelle des Kurzschlussschalterabschnitts 40 der
abfahrtsbegrenzenden Einrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung der Schalterabschnitt 470, der
an Verdrahtungen positioniert ist, die die Energiequelle 420 und
den Motorsteuerabschnitt 410 verbinden (das heißt ein Wechselrichter 411),
angepasst. Konstruktionen der abfahrtsbegrenzenden Einrichtung 401 außer dem Schalterabschnitt 470 sind
annähernd
die gleichen wie die Konstruktion der abfahrtsbegrenzenden Einrichtung 1 gemäß der ersten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung (außer
der Kurzschlussschalterabschnitt) (eine Betriebsweise des Motorsteuerabschnitts 410 der
vierten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung unterscheidet sich von der Betriebsweise
des Motorabschnitts 10 gemäß der ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung).
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Wie
in 7 gezeigt ist, ist der Schalterabschnitt 470 an
wenigstens einer von den Verdrahtungen, die die Energiequelle 420 und
den Wechselrichter 411 verbinden, positioniert und dient
als ein Schalter (beispielsweise ein Relais, IGBT oder dergleichen)
zum Verbinden und Trennen der Verbindung zwischen der Energiequelle 420 und
dem Wechselrichter 411. Ein Motorbefehlsabschnitt 412 steuert den
Verbindungs- und Trennungsvorgang durch den Schalterabschnitt 470.
Wenn der Schalterabschnitt 470 getrennt wird (Aus-Zustand),
schließt
der Motorbefehlsabschnitt 412 mehrere Verdrahtungen, die den
Motor 430 und den Wechselrichter 411 verbinden,
durch Erreichen eines An-Zustands von entweder allen oder einem
Teil der Schaltkreiselemente des Wechselrichters 411 kurz
(in 7B gezeigt). Wenn der Schalterabschnitt 470 verbunden
ist (An-Zustand), löst
der Motorbefehlsabschnitt 412 den Kurzschluss zum Öffnen des
Schaltkreises (in 7A gezeigt). Beim Kurzschließen werden
zum Erhöhen
eines Drehmoments zum Verhindern eines Zurückrollens des Fahrzeugs alle
Schaltkreiselemente des Wechselrichter 411 festgelegt,
in einem An-Zustand zu sein, und zum Reduzieren des Drehmoments
zum Verhindern des Zurückrollens
des Fahrzeugs wird ein Teil der Schaltkreiselemente des Wechselrichters
festgelegt, in einem An-Zustand zu sein. Deshalb kann das Drehmoment
zum Verhindern des Zurückrollens
des Fahrzeugs durch Steuern des An/Aus-Zustands (das heißt kurzgeschlossener Zustand)
der Schaltkreiselemente des Wechselrichters 411 durch den
Motorbefehlsabschnitt 412 gesteuert werden.
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Die
Betriebsweise der abfahrtsbegrenzenden Einrichtung 401 gemäß der vierten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird wie folgt erklärt. Für Erklärungszwecke wird bestimmt,
dass eine Frontseite des Fahrzeugs zu einer Steigung des Berges
zeigt.
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Als
erstes wird ein Bremspedal zum Verhindern des Zurückrollens
als eine Vorbereitung zum Starten des Fahrzeugs aus einem unbewegten
Zustand an einer Steigung des Berges niedergedrückt, ein Schalthebel von einem
N-Bereich in einen D-Bereich geschaltet und ein Kurzschluss geschaltet (Schritt
D1). Das heißt,
der Motorbefehlsabschnitt 412 trennt den Schalterabschnitt 470 (Aus-Zustand) und
entweder alle oder ein Teil der Schaltkreiselemente des Wechselrichters 411 werden
festgelegt, in einem An-Zustand zu sein, zum Kurzschließen der Verdrahtungen
durch Erfassen durch einen Geschwindigkeitserfassungsabschnitt 461,
dass die Fahrzeuggeschwindigkeit bei 0 km/h ist, durch Eingeben
der Information hinsichtlich der Fahrzeuggeschwindigkeit in den
Motorbefehlsabschnitt 412, gleichzeitig durch Erfassen
durch einen Bremspedalbetätigungserfassungsabschnitt 463,
dass das Bremspedal niedergedrückt
ist, durch Eingeben der Information hinsichtlich der Bremspedalbetätigung in den
Motorbefehlsabschnitt 412, gleichzeitig durch Erfassen
durch ein Schaltpositionserfassungsabschnitt 464, dass
der Schalthebel in einem D-Bereich ist, und durch Eingeben der Information
hinsichtlich der Position des Schalthebels in einem D-Bereich in
den Motorbefehlsabschnitt 412. Dementsprechend wird ein
abfahrtsbegrenzender Zustand hergestellt.
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Als
zweites behält
nach einem Lösen
des Bremspedals bis zum Niederdrücken
des Fahrpedals der Motorbefehlsabschnitt 412 die Trennung (Aus-Zustand)
in dem Schalterabschnitt 470 und einen An-Zustand von entweder
allen oder einem Teil der Schaltkreiselemente des Wechselrichters 411 bei (Schritt
D2). Dementsprechend wird, wenn das Fahrzeug zurückrollt, die Energie mittels
eines Permanentmagneten, der in dem Motor 430 vorgesehen
ist, erzeugt, ein Kurz schlussstrom in einer Spule in dem Motor 430 fließen gelassen,
ein Drehmoment in einer Richtung zum Verhindern des Zurückrollens
des Fahrzeugs erzeugt und eine Rückwärtsbeschleunigung
des Fahrzeugs verglichen mit einem Fall, dass ein Anschlussstück des Motors 430 nicht
kurzgeschlossen wird, reduziert.
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Als
drittes wird, wenn das Fahrpedal niedergedrückt wird, der Kurzschluss zum Öffnen des Schaltkreises
gelöst
(Schritt D3). Das heißt
der Motorbefehlsabschnitt 412 verbindet (An-Zustand) den Schalterabschnitt 470 und
steuert zum Liefern der Energie von der Energiequelle 420 an
den Motor 430 in dem Wechselrichter 411 durch
Erfassen durch einen Fahrpedalbetätigungserfassungsabschnitt 462, dass
das Fahrpedal niedergedrückt
wird, und Eingeben der Information hinsichtlich der Fahrpedalbetätigung in
den Motorbefehlsabschnitt 412. Dementsprechend wird der
abfahrtsbegrenzende Zustand des Motors 430 aufgehoben und
das Fahrzeug gestartet. In diesem Fall, nach dem Start des Fahrzeugs
bis das Fahrzeug stoppt, das heißt während eines Zustands, dass
eine andere Geschwindigkeit als 0 km/h durch den Geschwindigkeitserfassungsabschnitt 461 erfasst
wird und die Information hinsichtlich der Geschwindigkeit in den
Motorbefehlsabschnitt 412 eingegeben wird, richtet der
Motorbefehlsabschnitt 412 die Verbindung des Schalterabschnitts 470 ein
und liefert die Energie von der Energiequelle 420 an den Motor 430 in
dem Wechselrichter 411, oder liefert weiterhin die Energie,
die in dem Motor 430 erzeugt wird, an die Energiequelle 420 (das
heißt
Batterie).
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Eine
fünfte
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf 8 wie folgt
erklärt.
Eine abfahrtsbegrenzende Einrichtung 501 gemäß der fünften Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist in einem Elektrofahrzeug installiert.
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Wie
in 8 gezeigt ist, unterscheidet sich die Konstruktion
der abfahrtsbegrenzenden Einrichtung 501 gemäß der fünften Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung von der Konstruktion der abfahrtsbegrenzenden
Einrichtung 401 gemäß der vierten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung in einem Punkt, dass die abfahrtsbegrenzende
Einrichtung 501 einen Handbetätigungsabschnitt 550 aufweist.
Mit anderen Worten werden bei der abfahrtsbegrenzenden Einrichtung 501 gemäß der fünften Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung das Kurzschließen und das Freigeben des Kurzschlusses (das
heißt Öffnen des
Schaltkreises) manuell betätigt.
Der Handbetätigungsabschnitt 550 ist ähnlich wie
der Handbetätigungsabschnitt 250 gemäß der zweiten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung gestaltet. Andere Konstruktionen der
abfahrtsbegrenzenden Einrichtung 501 gemäß der fünften Ausführungsform
der vorliegenden Er findung sind annähernd gleich wie bei der abfahrtsbegrenzenden Einrichtung 401 gemäß der vierten
Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung gestaltet (das heißt, die Betriebsweise eines
Motorsteuerabschnitts 510 unterscheidet sich von dem Motorsteuerabschnitt 410).
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Die
Betriebsweise der abfahrtsbegrenzenden Einrichtung 501 gemäß der fünften Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird wie folgt erklärt. Für Erklärungszwecke ist festgelegt,
dass eine Fahrzeugfrontseite zu einer Steigung des Berges zeigt.
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Als
erstes wird, wenn der Handbetätigungsabschnitt 550 in
einem unbewegten Zustand des Fahrzeugs auf An geschalten wird, ein
Kurzschluss geschaltet (Schritt E1). Das heißt, ein Motorbefehlsabschnitt 512 trennt
einen Schalterabschnitt 570 (Aus-Zustand) und steuert entweder
alle oder einen Teil der Schaltkreiselemente eines Wechselrichters 511,
in einem An-Zustand zu sein, zum Kurzschließen von Verdrahtungen durch
Eingeben der Informationen hinsichtlich eines An-Zustands des Handbetätigungsabschnitts 550.
Dementsprechend wird ein abfahrtsbegrenzender Zustand hergestellt.
Der Zeitpunkt zum Schalten des Handbetätigungsabschnitts 550 auf
An kann entweder vor oder nach einem Schalten eines Schalthebels
aus einem N-Bereich in einen D-Bereich und entweder vor oder nach
einem Niederdrücken
eines Bremspedals sein.
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Als
zweites behält,
während
eines Zustands, dass das Bremspedal niedergedrückt und der Schalthebel in
einem D-Bereich positioniert ist, bis das Bremspedal gelöst wird
und ein Fahrpedal niedergedrückt
wird, der Motorbefehlsabschnitt 412 die Trennung (Aus)
in dem Schalterabschnitt 570 und einen An-Zustand von entweder
allen oder einem Teil der Schaltkreiselemente des Wechselrichters 511 bei (Schritt
E2). Dementsprechend wird, wenn das Fahrzeug zurückrollt, die Energie mittels
des Permanentmagneten, der in einem Motor 530 vorgesehen
ist, erzeugt, ein Kurzschlussstrom in einer Spule in dem Motor 530 fließen gelassen,
ein Drehmoment in einer Richtung zum Verhindern eines Zurückrollens
des Fahrzeugs erzeugt und eine Rückwärtsbeschleunigung
des Fahrzeugs verglichen mit einem Fall, dass ein Anschlussstück des Motors 530 nicht
kurzgeschlossen wird, reduziert.
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Als
drittes wird, wenn ein Fahrpedal niedergedrückt wird, der Kurzschluss zum Öffnen des Schaltkreises
gelöst
(Schritt E3). Das heißt
der Motorbefehlsabschnitt 512 verbindet den Schalterabschnitt 570 (An)
und steuert zum Liefern der Energie von einer Energiequelle 520 an
den Motor 530 in dem Wechselrichter 511 durch
Erfassen durch einen Fahrpedalbetätigungserfassungsabschnitt 562,
dass das Fahrpedal niedergedrückt
wird, und Eingeben der Information hin sichtlich der Fahrpedalbetätigung in
den Motorbefehlsabschnitt 512. Dementsprechend wird der
abfahrtsbegrenzende Zustand des Motors 530 aufgehoben und
das Fahrzeug gestartet. In diesem Fall, nach dem Start des Fahrzeugs
bis das Fahrzeug stoppt, das heißt während eines Zustands, dass
eine andere Geschwindigkeit als 0 km/h durch einen Geschwindigkeitserfassungsabschnitt 561 erfasst
wird und die Information hinsichtlich der Fahrzeuggeschwindigkeit
in den Motorbefehlsabschnitt 512 eingegeben wird, richtet
der Motorbefehlsabschnitt 512 die Verbindung des Schalterabschnitts 570 ein
und liefert weiterhin die Energie von der Energiequelle 512 an
den Motor 530 in dem Wechselrichter 511, oder
liefert die Energie, die in dem Motor 530 erzeugt wird,
an die Energiequelle 520 (das heißt Batterie).
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Eine
sechste Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf 9 wie
folgt erklärt.
Eine abfahrtsbegrenzende Einrichtung 601 gemäß der sechsten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist in einem Hybridfahrzeug, das einen
Verbrennungsmotor aufweist, installiert.
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Wie
in 9 gezeigt ist, unterscheidet sich die abfahrtsbegrenzende
Einrichtung 601 gemäß der sechsten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung von der abfahrtsbegrenzenden Einrichtung 401 gemäß der vierten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung in einer Position, dass die abfahrtsbegrenzende
Einrichtung 601 in einem Hybridfahrzeug, das einen Motor 602 aufweist,
verwendet wird. Andere Konstruktionen der abfahrtsbegrenzenden Einrichtung 601 gemäß der sechsten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung sind annähernd die gleichen wie die
Konstruktion der abfahrtsbegrenzenden Einrichtung 401 gemäß der vierten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung (das heißt die Betriebsweise eines
Motorsteuerabschnitts 610 unterscheidet sich von der Betriebsweise
der Motorsteuerabschnitts 410). Der Motor 602 ist
mechanisch mit einem Getriebe 603 verbunden.
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Die
Betriebsweise der abfahrtsbegrenzenden Einrichtung 601 gemäß der sechsten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird wie folgt erklärt. Für Erklärungszwecke ist festgelegt,
dass eine Fahrzeugfrontseite zu einer Steigung des Berges zeigt.
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Als
erstes wird ein Kurzschluss ausgeführt durch Niederdrücken eines
Bremspedals zum Verhindern eines Zurückrollens eines Fahrzeugs als
Vorbereitung zum Starten des Fahrzeugs aus einem unbewegten Zustand
an einer Steigung des Berges und durch Schalten eines Schalthebels
aus einem N-Bereich in einen D-Bereich, wenn das Fahrzeug in einem
unbewegten Zustand ist und der Motor 602 in einem Leerlaufzustand
ist (Schritt F1). Das heißt,
durch Erfassen durch einen Geschwindigkeitserfassungsabschnitt 661,
dass die Fahrzeuggeschwindigkeit bei 0 km/h ist, Eingeben der Informationen
hinsichtlich der Fahrzeuggeschwindigkeit in einen Motorbefehlsabschnitt 612,
gleichzeitig durch Erfassen durch einen Bremspedalbetätigungserfassungsabschnitt 663,
dass das Bremspedal niedergedrückt
ist, durch Eingeben der Information hinsichtlich der Bremspedalbetätigung in
den Motorbefehlsabschnitt 612, gleichzeitig durch Erfassen
durch einen Schaltpositionserfassungsabschnitt 664, dass
der Schalthebel in einem D-Bereich positioniert ist, und durch Eingeben der
Information hinsichtlich der Position des Schalthebels in einem
D-Bereich in den Motorbefehlsabschnitt 612, trennt der
Motorbefehlsabschnitt 612 einen Schalterabschnitt 670 (Aus)
und steuert zum Kurzschließen
von Verdrahtungen durch Erreichen eines An-Zustands von allen oder
einem Teil der Schaltkreiselemente eines Wechselrichters 611. Dementsprechend
wird ein abfahrtsbegrenzender Zustand eingerichtet.
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Als
zweites trennt (Aus) nach dem Niederdrücken des Bremspedals, das niedergedrückt wird bis
das Fahrpedal niedergedrückt
wird, der Motorbefehlsabschnitt 612 den Schalterabschnitt 670 und
behält
den An-Zustand von allen oder einem Teil der Schaltkreiselemente
des Wechselrichters 611 bei (Schritt F2). Dementsprechend
wird, wenn das Fahrzeug zurückrollt,
die Energie mittels eines Permanentmagneten, der in einem Motor 630 vorgesehen ist,
erzeugt, ein Kurzschlussstrom in einer Spule des Motors 630 fließen gelassen,
ein Drehmoment in einer Richtung zum Verhindern des Zurückrollens
des Fahrzeugs erzeugt, und eine Rückwärtsbeschleunigung des Fahrzeugs
gegenüber
einem Fall, dass ein Anschlussstück
des Motors 630 kurzgeschlossen wird, verringert.
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Als
drittes wird durch Niederdrücken
des Fahrpedals das Fahrzeug mittels des Motors 602 gestartet
und der Kurzschluss zum Öffnen
des Schaltkreises gelöst,
wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit eine vorbestimmte Geschwindigkeit
erreicht (beispielsweise 10 km/h) (Schritt F3). Das heißt, der
Motorsteuerabschnitt 612 verbindet den Schalterabschnitt 670 (An)
und steuert zum Liefern der Energie von einer Energiequelle 620 an
den Motor 630 in dem Wechselrichter 611, oder
liefert die Energie, die von dem Motor 630 erzeugt wird,
an die Energiequelle 620 (Batterie) durch Erfassen durch
einen Geschwindigkeitserfassungsabschnitt 661, dass die
Fahrzeuggeschwindigkeit gleich oder höher als 10 km/h ist, und Eingeben
der Information hinsichtlich der Fahrzeuggeschwindigkeit in den
Motorbefehlsabschnitt 612.
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Die
abfahrtsbegrenzende Einrichtung 601 gemäß der sechsten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung kann modifiziert werden, wie in 10 gezeigt
ist. Das heißt
durch Verwenden eines Handbetätigungsabschnitts 650, ähnlich wie
bei der fünften
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, werden Verdrahtungen zwischen dem Motor 630 und dem
Wechselrichter 611 zwangsweise kurzgeschlossen, kurz bevor
das Fahrzeug aus einem unbewegten Zustand an einer Steigung des
Berges gestartet wird.
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Obwohl
die Betriebsweisen der abfahrtsbegrenzenden Einrichtung gemäß der ersten
bis sechsten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung erklärt
sind, wenn das Fahrzeug aus dem unbewegten Zustand an der Steigung
des Berges vorwärts
startet, kann die abfahrtsbegrenzende Einrichtung verwendet werden,
wenn das Fahrzeug rückwärts aus
dem unbewegten Zustand an der Steigung des Berges fährt.
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Bei
der abfahrtsbegrenzenden Einrichtung gemäß der ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung schließt der Motorbefehlsabschnitt 12 die Verdrahtungen
in dem Kurzschlussschalterabschnitt 40 kurz und steuert,
dass alle Schaltkreiselemente des Wechselrichters 11 auf
Aus sind, durch Schalten des Schalthebels von einem N-Bereich in
eine Rückwärtsgang-Position
(R-Bereich), Erfassen
durch den Schaltpositionserfassungsabschnitt 64, dass der Schalthebel
in einem R-Bereich positioniert ist, und Eingeben der Information
hinsichtlich des Schalthebels in den Motorbefehlsabschnitt 12 bei
Schritt A1 (in 1 gezeigt). Die Schritte A2
bis A3 sind ähnlich wie
oben erklärt.
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Bei
der abfahrtsbegrenzenden Einrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung steuert der Motorbefehlsabschnitt 212 zum
Kurzschließen
in dem Kurzschlussschalterabschnitt 240 und einen Aus-Zustand
von allen Schaltkreiselementen des Wechselrichters 211 während eines
Zustands, dass das Bremspedal niedergedrückt und der Schalthebel in
einem R-Bereich positioniert ist, bis das Bremspedal gelöst wird
und das Fahrpedal niedergedrückt
wird (in 3 gezeigt). Die Schritte B2
bis B3 sind ähnlich
wie oben erklärt.
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Bei
der abfahrtsbegrenzenden Einrichtung gemäß der dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung schließt der Motorbefehlsabschnitt 312 die Verdrahtungen
in dem Kurzschlussschalterabschnitt 340 kurz und steuert,
dass alle Schaltkreiselemente des Wechselrichters 311 auf
Aus geschaltet werden, durch Schalten des Schalthebels von einem
N-Bereich in eine Rückwärtsposition
(R-Bereich), Erfassen, dass der Schalthebel in einem R-Bereich positioniert
ist, durch den Schaltpositionserfassungsabschnitt 64 und
Eingeben der Information hinsichtlich der Position des Schalthebels
in den Motorbefehlsabschnitt 312 bei Schritt C1 (in 4 gezeigt).
Die Schritte C2 bis C3 sind ähnlich
wie oben erklärt.
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Bei
der abfahrtsbegrenzenden Einrichtung gemäß der vierten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung trennt (Aus) der Motorbefehlsabschnitt 412 den
Schalterabschnitt 470 und steuert, dass alle oder ein Teil
der Schaltkreiselemente auf An geschaltet werden, durch Schalten
des Schalthebels von einem N-Bereich in eine Rückwärts-Position (R-Bereich), Erfassen,
dass die Position des Schalthebel in einem R-Bereich ist, durch
den Schaltpositionserfassungsabschnitt 464 und Eingeben
der Information hinsichtlich der Position des Schalthebels in den
Motorbefehlsabschnitt 412 (in 6 gezeigt).
Die Schritte D2 bis D3 sind ähnlich
wie oben erklärt.
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Bei
der abfahrtsbegrenzenden Einrichtung gemäß der fünften Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung steuert der Motorbefehlsabschnitt 512, dass in
dem Schalterabschnitt 570 getrennt wird (Aus), und behält einen
An-Zustand von allen oder einem Teil der Schaltkreiselemente des
Wechselrichters 511 während
eines Zustands, dass das Bremspedal niedergedrückt und der Schalthebel in
einem R-Bereich positioniert ist, bei, bis das Bremspedal gelöst wird
und das Fahrpedal bei Schritt E2 niedergedrückt wird (in 8 gezeigt).
Die Schritte E1, E3 sind ähnlich
wie die vorstehend genannten.
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Bei
der abfahrtsbegrenzenden Einrichtung gemäß der sechsten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung steuert der Motorbefehlsabschnitt 612, dass
der Schalterabschnitt 670 getrennt wird (Aus) und dass
alle oder ein Teil der Schaltkreiselemente des Wechselrichters 611 auf
An geschaltet werden, durch Schalten des Schalthebels von einem
N-Bereich in eine Rückwärts-Position (R-Bereich),
Erfassen, dass der Schalthebel in einem R-Bereich positioniert ist,
durch den Schaltpositionserfassungsabschnitt 664 und Eingeben
der Information hinsichtlich der Position des Schalthebels in den
Motorbefehlsabschnitt 612 bei Schritt F1 (in 9 gezeigt).
Die Schritte F2 bis F3 sind ähnlich
wie oben erklärt.
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Gemäß den Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung weist die abfahrtsbegrenzende Einrichtung
zum Begrenzen des Zurückrollens
des Fahrzeugs beim Starten des Fahrzeugs aus dem unbewegten Zustand
an der Steigung des Berges den Motor zum Übertragen der Energie an die
Antriebswelle des Fahrzeugs, die Energiequelle, den Motorsteuerabschnitt
zum Steuern der elektrischen Energie, die von der Energiequelle
an den Motor vorgesehen wird, und den Kurz schlussschalterabschnitt
zum Kurzschließen
und Freigeben des Schaltkreises der mehreren Verdrahtungen, die
den Motor und dem Motorsteuerabschnitt verbinden, auf. Es wird bevorzugt,
den Motorsteuerabschnitt zu gestalten, dass er keine Energie von
der Energiequelle an den Motor liefert, wenn der Kurzschlussschalterabschnitt
kurzgeschlossen ist, und dass er die Energie von der Energiequelle
an den Motor liefert, wenn der Kurzschluss zum Öffnen des Schaltkreises gelöst ist.
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Gemäß den Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung wird es bevorzugt, dass der Motorsteuerabschnitt
steuert zum Kurzschließen
in einem Kurzschlussschalterabschnitt und zum Öffnen des Schaltkreises des
Kurzschlusses.
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Gemäß den Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung wird es bevorzugt, dass die abfahrtsbegrenzende
Einrichtung den Handbetätigungsabschnitt
zum manuellen Betätigen
des Kurzschlusses und Öffnen
des Schaltkreises in dem Kurzschlussschalterabschnitt aufweist.
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Gemäß den Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung weist die abfahrtsbegrenzende Einrichtung
zum Begrenzen des Zurückrollens
des Fahrzeugs beim Starten des Fahrzeugs aus dem unbewegten Zustand
an der Steigung des Berges den Motor zum Übertragen der Energie an die
Antriebswelle des Fahrzeugs, die Energiequelle, den Motorsteuerabschnitt
zum Steuern der elektrischen Energie, die von der Energiequelle
an den Motor vorgesehen wird, und den Schalterabschnitt, der an
den Verdrahtungen vorgesehen ist, die die Energiequelle und den
Motorsteuerabschnitt verbinden, um sie zu verbinden und zu trennen,
auf. Es wird bevorzugt, dass der Motorsteuerabschnitt die mehreren
Verdrahtungen kurzschließt,
die den Motor und den Motorsteuerabschnitt verbinden, wenn der Schalterabschnitt
getrennt ist, und den Schaltkreis der kurzgeschlossenen Verdrahtungen öffnet, wenn
der Schalterabschnitt verbunden ist.
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Gemäß den Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung wird es bevorzugt, dass der Motorsteuerabschnitt
das Verbinden und das Trennen in dem Schalterabschnitt steuert.
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Gemäß den Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung wird es bevorzugt, dass die abfahrtsbegrenzende
Einrichtung den Handbetätigungsabschnitt
zum manuellen, selektiven Betätigen des
Verbindens und des Trennens in dem Schalterabschnitt aufweist.
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Gemäß den Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung wird es bevorzugt, dass die abfahrtsbegrenzende
Einrichtung den Motor, den Stator und den Rotor, der sich in dem
Stator dreht, aufweist, und dass entweder der Rotor oder der Stator
den Permanentmagneten aufweist.
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Gemäß den Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung wird es bevorzugt, dass der Motor den
bürstenlosen
Motor aufweist und der Motorsteuerabschnitt den Wechselrichter zum
Steuern des bürstenlosen
Motors aufweist.
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Gemäß den Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung wird es bevorzugt, dass die abfahrtsbegrenzende
Einrichtung den Geschwindigkeitserfassungsabschnitt zum Erfassen
der Fahrzeuggeschwindigkeit aufweist und der Motorsteuerabschnitt
zwangsweise den Schaltkreis der kurzgeschlossenen Verdrahtungen öffnet, wenn
die erfasste Geschwindigkeit in dem Geschwindigkeitserfassungsabschnitt
einen Wert annimmt, der gleich der oder größer als die vorbestimmte Größe ist.
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Gemäß den Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung wird es bevorzugt, dass die abfahrtsbegrenzende
Einrichtung den Fahrpedalbetätigungserfassungsabschnitt
zum Erfassen der Betätigungsgröße des Fahrpedals
aufweist und der Motorsteuerabschnitt zwangsweise den Schaltkreis
der kurzgeschlossenen Verdrahtungen öffnet, wenn die Fahrpedalbetätigung in
dem Fahrpedalbetätigungserfassungsabschnitt
erfasst wird.
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Gemäß den Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung wird es bevorzugt, dass die Energie des
Motors an die Antriebswelle über
das automatisierte Handschaltgetriebe übertragen wird.
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Gemäß den Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung wird eine Zurückrolldistanz des Fahrzeugs,
nachdem ein Fahrer das Bremspedal gelöst hat, bis er das Fahrpedal
niederdrückt,
reduziert, da die Rückwärtsbeschleunigung
des Fahrzeugs verringert wird, wenn das Fahrzeug aus dem unbewegten
Zustand an der Steigung des Berges gestartet wird.
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Gemäß den Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung ist es nicht erforderlich, die externe Energie
von einer Batterie und einer Kraftstoffverbrennung oder dergleichen
zu liefern, da eine Energiequelle zum Begrenzen des Zurückrollens
des Fahrzeugs von außen
aus der potentiellen Energie des Fahrzeugs mittels des Zurückrollens
des Fahrzeugs vorgesehen wird.
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Gemäß den Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung ist die abfahrtsbegrenzende Einrichtung
in Fahrzeugen anwendbar, die einen Motor aufweisen, der eine Energie
an eine Antriebswelle der Fahrzeuge überträgt, wie beispielsweise in Elektrofahrzeugen,
Fahrzeugen, die durch Kraftstoffzellen angetrieben werden, und Hybridfahrzeugen
oder dergleichen.
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Es
wird explizit betont, dass alle in der Beschreibung und/oder den
Ansprüchen
offenbarten Merkmale als getrennt und unabhängig voneinander zum Zweck
der ursprünglichen
Offenbarung ebenso wie zum Zweck des Einschränkens der beanspruchten Erfindung
unabhängig
von den Merkmalskombinationen in den Ausführungsformen und/oder den Ansprüchen angesehen
werden sollen. Es wird explizit festgehalten, dass alle Bereichsangaben
oder Angeben von Gruppen von Einheiten jeden möglichen Zwischenwert oder Untergruppe
von Einheiten zum Zweck der ursprünglichen Offenbarung ebenso
wie zum Zweck des Einschränkens
der beanspruchten Erfindung offenbaren, insbesondere was Grenzen von
Bereichsangaben betrifft.