JP6255767B2 - 自動車の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、モータにより駆動力を発生する自動車に関する。

自動車のパーキングロックユニットは、一般的にフロント減速器の回転をロックする。

坂道に駐車した場合には、パーキングロック状態においてもフロントタイヤが回転しようとするが、フロントドライブシャフトの回転はパーキングロックユニットによって妨げられて回転しない。しかしながら、フロントドライブシャフトには若干の捻り歪みが生じるため、パーキングロック後にも若干は自動車が移動する。

パーキングロックを解除すると、フロントドライブシャフトの捻り歪みが解消され、これに伴ってフロント減速器およびフロントの駆動源が急回転することになる。そしてこのような急回転に伴って少なからぬショックが生じることがあり、乗員に違和感や不快感を与えてしまう。

このような、パーキングロックの解除時に発生するショックを低減する技術は、特許文献１，２などによって知られている。

特許第４２９７１３５号公報 特開２００９−１４３２７０号公報

特許文献１は、動力源からの駆動力が駆動輪に伝達されている時に直結範囲（自動変速機またはこの自動変速機と駆動輪との間であって、駆動輪に対して動力伝達状態に保持される範囲）に蓄積された捩れトルクの大きさを推定し、この推定された捩れトルクの大きさに基づいて電動機のトルクを制御するものである。

このために特許文献１の技術によると、駐車状態における上記のようなフロントドライブシャフトの捻り歪みに起因したショックを低減することはできない。

特許文献２は、パーキングロックユニットの作動終了時に発生する捩れ振動の大きさを検知し、この検知した振動の大きさに応じた制振トルクを発生するものである。

このために特許文献２の技術によると、捩れ振動が発生してからで無ければ制振トルクを発生することができないことから、当初のショックを抑えることができない。

本発明は、パーキングロックを解除する際に停車状態でドライブシャフトに生じていた捻り歪みに起因にして生じるショックをその発生当初から抑えるように自動車を制御する制御装置を提供することを目的とする。

請求項１に記載される発明の制御装置は、２組の車輪と、それぞれに駆動力を発生する第１および第２のモータと、ドライブシャフトを含み、前記第１のモータにより発生された駆動力を前記２組の車輪のうちの１組へと伝達する第１の伝達機構と、前記第２のモータにより発生された前記駆動力を前記２組の車輪のうちの別の１組へと伝達する第２の伝達機構と、前記第１のモータにより発生された駆動力の伝達を抑止するパーキングロック状態を形成するパーキングロックユニットと、前記パーキングロック状態の解除を要求する操作に応じて前記パーキングロック状態を解除するべく前記パーキングロックユニットを制御するロック制御手段と、を具備した車両を制御するものであって、前記パーキングロック状態における前記ドライブシャフトの捻り歪み量を前記第１のモータ及び前記第２のモータの回転量に基づいて測定する測定手段と、前記ロック制御手段により前記パーキングロック状態が解除される際に前記ドライブシャフトの捻り歪みの解消に伴う前記第１のモータの回転の負荷となるトルクを前記測定手段により測定された捻り歪み量に基づいて判定し、当該トルクを出力するべく前記第１のモータを制御するモータ制御手段とを備える。

請求項２に記載される発明の制御装置では、請求項１の記載において、前記測定手段が、前記パーキングロックユニットが前記パーキングロック状態を形成した時点からの前記第１のモータの回転量と前記第２のモータの回転量に基づき前記捻り歪み量を測定することとした。

請求項３に記載される発明の制御装置は、請求項１または２に記載の制御装置において、前記モータ制御手段が、前記捻り歪み量が大きいほどに大きなトルクを出力するべく前記第１のモータを制御することとした。

請求項４に記載される発明の制御装置は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の制御装置において、前記モータ制御手段が、前記パーキングロック状態の解除を要求する操作に応じて、前記前記ロック制御手段が前記パーキングロック状態を解除する動作を開始するのに先立って、前記トルクの出力を開始することとした。

本発明によれば、パーキングロックを解除する際に停車状態でドライブシャフトに生じていた捻り歪みに起因にして生じるショックをその発生当初から抑えるように自動車を制御する制御装置を提供できる。

本発明の一実施形態に係る制御装置を搭載した自動車の構成を示す図。 パターンデータテーブルの一例を模式的に示す図。 図１中のＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２によるパーキングロック制御処理のフローチャート。 図３のパーキングロック制御処理に拘わる自動車の状態変化のタイムチャート。

本発明の一実施形態に係る制御装置を、図１〜４を用いて説明する。なお、本実施形態においてはプラグインハイブリッドタイプの自動車を例示するが、モータにより駆動力を発生するものであれば、他の様々なタイプの自動車においても本発明を同様に実施が可能である。

図１は自動車１００の構成を示す図である。なお、自動車１００は既存の別のハイブリッド自動車が備えるのと同様な多数の要素を備えるが、図１においてはそれらの要素のうちの一部の要素のみを示している。

自動車１００は、本体１、前輪２ａ，２ｂ、後輪３ａ，３ｂ、フロントドライブシャフト４ａ，４ｂ、リアドライブシャフト５ａ，５ｂ、フロント減速器６、リア減速器７、内燃機関８、フロントモータ９およびリアモータ１０、発電機１１、バッテリ１２、インバータ１３，１４，１５、コンタクタ１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１７ａ，１７ｂ，１７ｃ、外部給電プラグ１８、充電装置１９、パーキングロックユニット（以下、Ｐロックユニットと称する）２０、パワースイッチ２１、マルチインフォメーションディスプレイ（ＭＩＤ）２２、車速センサ２３、シフトユニット２４、パーキングロックスイッチ（以下、Ｐロックスイッチと称する）２５、アクセルセンサ２６、ピッチ角センサ２７、パーキングロック−ＥＣＵ（electric control unit）２８、ＯＳＳ（one-touch start system）−ＥＣＵ２９、ＥＴＡＣＳ（electric time and alarm control system）−ＥＣＵ３０、エンジン−ＥＣＵ３１およびＰＨＥＶ（plug-in hybrid electric vehicle）−ＥＣＵ３２を含む。

本体１は、車台および車体などを含み、他の各要素を支持するとともに、乗員が搭乗するための空間（車室）を形成する。

前輪２ａ，２ｂは、フロントドライブシャフト４ａ，４ｂの端部にそれぞれ固定されている。後輪３ａ，３ｂは、リアドライブシャフト５ａ，５ｂの端部にそれぞれ固定されている。前輪２ａ，２ｂおよび後輪３ａ，３ｂは、それぞれ接地して本体１を支持するとともに、回転して本体１を移動させる。

フロントドライブシャフト４ａ，４ｂは、本体１と前輪２ａ，２ｂとの相対的な位置関係を所定の状態に維持するとともに、フロント減速器６から伝達される回転力を前輪２ａ，２ｂへと伝達する。

リアドライブシャフト５ａ，５ｂは、本体１と後輪３ａ，３ｂとの相対的な位置関係を所定の状態に維持するとともに、リア減速器７から伝達される回転力を後輪３ａ，３ｂへと伝達する。

フロント減速器６は、フロントドライブシャフト４ａ，４ｂを個別に回転可能に支持する。フロント減速器６には、内燃機関８、フロントモータ９および発電機１１のそれぞれの回転軸８ａ，９ａ，１１ａが個別に接続されている。フロント減速器６は、ディファレンシャルギアを含む各種のギア、シャフトおよびクラッチなどを周知のように組み合わせて構成され、回転軸８ａとフロントドライブシャフト４ａ、４ｂとを接続する状態、回転軸８ａと回転軸１１ａとを接続する状態、回転軸８ａの回転力をフロントドライブシャフト４ａ，４ｂおよび回転軸１１ａに分配して伝達する状態、回転軸９ａとフロントドライブシャフト４ａ，４ｂとを接続する状態、あるいは回転軸１１ａとフロントドライブシャフト４ａ，４ｂとを接続する状態、フロントドライブシャフト４ａ，４ｂを自由に回転させる状態を選択的に形成する。またフロント減速器６は、内燃機関８やフロントモータ９の回転を減速してフロントドライブシャフト４ａ，４ｂへと伝達する。

リア減速器７は、リアドライブシャフト５ａ，５ｂを個別に回転可能に支持する。リア減速器７には、リアモータ１０の回転軸１０ａが接続されている。リア減速器７は、ディファレンシャルギアを含む各種のギア、シャフトおよびクラッチなどを周知のように組み合わせて構成され、回転軸１０ａとリアドライブシャフト５ａ，５ｂとを接続する状態およびリアドライブシャフト５ａ，５ｂを自由に回転させる状態を選択的に形成する。またリア減速器７は、リアモータ１０の回転を減速してリアドライブシャフト５ａ，５ｂへと伝達する。

内燃機関８は、燃料を利用して回転力を発生し、回転軸８ａを回転する。内燃機関８は、典型的には燃料としてガソリンを使用するものであるが、軽油などの別の燃料油やＬＰＧ（liquefied petroleum gas）などのガスのようなガソリン以外の燃料を利用するものでも良い。フロント減速器６が回転軸８ａとフロントドライブシャフト４ａ，４ｂとを接続するとき、内燃機関８は前輪２ａ，２ｂを回転させる。

フロントモータ９およびリアモータ１０は、電気エネルギを利用して回転力を発生し、回転軸９ａ，１０ａを回転する。フロント減速器６が回転軸９ａとフロントドライブシャフト４ａ，４ｂとを接続するとき、フロントモータ９は前輪２ａ，２ｂを回転させる。リア減速器７が回転軸１０ａとリアドライブシャフト５ａ，５ｂとを接続するとき、リアモータ１０は後輪３ａ，３ｂを回転させる。かくして、フロントモータ９およびリアモータ１０は、第１および第２のモータとしてそれぞれ機能する。フロントモータ９およびリアモータ１０には回転角センサ９ｂ，１０ｂが取り付けられている。回転角センサ９ｂ，１０ｂは、フロントモータ９およびリアモータ１０の回転位相を検出する。

以上のフロントドライブシャフト４ａ，４ｂおよびフロント減速器６によって、２組の車輪の一方である前輪２ａ，２ｂへと駆動力を伝達する第１の伝達機構が構成され、フロントドライブシャフト４ａ，４ｂが第１のドライブシャフトとして機能し、フロント減速器が第１の減速器として機能する。また、第２のドライブシャフトとして機能するリアドライブシャフト５ａ，５ｂおよび第２の減速器として機能するリア減速器７によって、２組の車輪の他方である後輪３ａ，３ｂに駆動力を供給する第２の伝達機構が構成される。なお、本発明で言うドライブシャフトとは、本実施形態においては第１のドライブシャフト、即ちフロントドライブシャフト４ａ，４ｂに相当する。

発電機１１は、回転軸１１ａの回転を利用して電磁誘導により発電する。フロント減速器６が回転軸８ａと回転軸１１ａとを接続するとき、発電機１１は内燃機関８が発生した回転力を利用して発電する。フロント減速器６がフロントドライブシャフト４ａ，４ｂと発電機１１とを接続するとき、発電機１１はフロントドライブシャフト４ａ，４ｂの回転力を利用して発電する。

バッテリ（電池）１２は、直流電流を発生する。

インバータ１３，１４は、バッテリ１２が出力する直流電流を交流電流に変換する。インバータ１３，１４は、ＩＧＢＴなどのスイッチング素子を有した周知の構成のものであって良い。インバータ１３は、交流電流をフロントモータ９に印加することにより、フロントモータ９に電気エネルギを供給する。インバータ１４は、交流電流をリアモータ１０に供給することにより、リアモータ１０を動作させる。インバータ１３，１４は、ＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２の制御の下に、スイッチング素子のスイッチング周波数や、出力する電流の電流値（出力電流値）および周波数（出力周波数）を変更する。

インバータ１５は、発電機１１が発生する交流電流を直流電流に変換する。インバータ１５が得た直流電流は、バッテリ１２へと供給される。

コンタクタ１６ａ，１６ｂ，１６ｃは、バッテリ１２の正極とインバータ１３，１４，１５との間に介挿されている。コンタクタ１６ａ，１６ｂ，１６ｃは、ＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２の制御の下にバッテリ１２の正極とインバータ１３，１４，１５との電気的接続をオン／オフする。

コンタクタ１７ａ，１７ｂ，１７ｃは、バッテリ１２の負極とインバータ１４，１５，１６との間に介挿されている。コンタクタ１７ａ，１７ｂ，１７ｃは、ＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２の制御の下にバッテリ１２の負極とインバータ１４，１５，１６との電気的接続をオン／オフする。

外部給電プラグ１８は、外部電源からの電力供給を受けるためのケーブルが必要に応じて接続できる。外部給電プラグ１８は、ケーブルが接続されているときには、当該ケーブルと充電装置１９とを電気的に接続する。

充電装置１９は、外部給電プラグ１８に接続されたケーブルを介して外部電源から供給される電力によりバッテリ１２を充電する。

Ｐロックユニット２０は、フロントドライブシャフト４ａ，４ｂの回転を機械的係合によりロックするロック状態と当該ロックを解除するアンロック状態とを選択的に形成する。ロック状態は、第１の減速器による前記駆動力の伝達を抑止するパーキングロック状態に相当する。

パワースイッチ２１は、自動車１００の起動および停止を指示するためにユーザにより操作されるスイッチである。

マルチインフォメーションディスプレイ２２は、例えば本体１に備えられたメーターパネルに装着され、シフトポジションを含む各種の情報を表示する。

車速センサ２３は、自動車１００の走行速度を、例えばリアドライブシャフト５ｂの回転速度に基づいて検出する。

シフトユニット２４は、シフトレバーと、当該シフトレバーの位置を検出するセンサ群とを含み、運転者によるシフトレバーの操作に応じて、走行モード（シフトポジション）の変更に関する運転者の指示を入力する。

Ｐロックスイッチ２５は、運転者による押圧動作に応じて、Ｐロックユニット２０のロック状態とアンロック状態との切り替えに関する運転者の指示を入力する。

アクセルセンサ２６は、図示しないアクセルペダルの踏み込み量としてアクセル開度を検出する。

ピッチ角センサ２７は、本体１のピッチ角を検出する。

Ｐロック−ＥＣＵ２８は、Ｐロックユニット２０を制御する。

ＯＳＳ−ＥＣＵ２９は、ユーザがパワースイッチ２１を操作した際に、認証通信を行った後に、各部の電源制御などを実施する。

ＥＴＡＣＳ−ＥＣＵ３０は、自動車１００に搭載されている各種の電装品を制御する。ＥＴＡＣＳ−ＥＣＵ３０の制御対象となる電装品は、例えばマルチインフォメーションディスプレイ２２や、図１では図示を省略しているヘッドライト、ドアミラー、ワイパー、ドアロック機構、室内照明器具およびセキュリティアラームなどである。ＥＴＡＣＳ−ＥＣＵ３０は、ＯＳＳ−ＥＣＵ２９、エンジン−ＥＣＵ３１およびＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２と適宜に通信して必要な情報を取得しながら、予め定められた動作を実現するべく各種の電装品を制御する。一例としてＥＴＡＣＳ−ＥＣＵ３０は、車速が規定値以上になった際にドアミラーが格納状態であるならば、ドアミラーを自動的に展開する。またＥＴＡＣＳ−ＥＣＵ３０は、自動車１００の走行モードに応じたシフトポジションを表示するようにマルチインフォメーションディスプレイ２２を制御する。

エンジン−ＥＣＵ３１は、内燃機関８の動作を制御する。エンジン−ＥＣＵ３１は、ＥＴＡＣＳ−ＥＣＵ３０およびＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２と適宜に通信して各種の制御に必要な情報を取得する。

ＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２は、自動車１００の走行に係わる各種の制御処理を行う。例えばＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２は、自動車１００の走行状況に応じて、フロント減速器６，７の状態を制御する。またＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２は、インバータ１３，１４およびコンタクタ１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１７ａ，１７ｂ，１７ｃの状態を制御する。一例としてＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２は、ＥＶ（electric vehicle）モードの走行状態においては、フロント減速器６をフロントモータ９の回転軸９ａとフロントドライブシャフト４ａ，４ｂとを接続する状態に、またリア減速器７をリアモータ１０の回転軸１０ａとリアドライブシャフト５ａ，５ｂとを接続する状態にするとともに、コンタクタ１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１７ａ，１７ｂ，１７ｃをいずれもオンとしておく。そして当該状態においてＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２は、アクセルセンサ２６が検出したアクセル開度に応じて、要求される走行出力を算出し、この走行出力を得るべくフロントモータ９およびリアモータ１０を動作させるようにインバータ１３，１４の出力を制御する。ＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２はこのほか、既存の別のハイブリッド自動車で実現されているような各種の動作状態を必要に応じて形成するようにフロント減速器６、リア減速器７、インバータ１３，１４およびコンタクタ１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１７ａ，１７ｂ，１７ｃの状態を制御する。ＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２は、Ｐロック−ＥＣＵ２８、ＥＴＡＣＳ−ＥＣＵ３０およびエンジン−ＥＣＵ３１と適宜に通信して各種の制御に必要な情報を取得する。

ところでＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２は、ＣＰＵ（central processing unit）、ＲＯＭ（read-only memory）、ＲＡＭ（random-access memory）および不揮発性メモリを備えたコンピュータを搭載する。そしてＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２は、ＣＰＵが、ＲＡＭおよび不揮発性メモリに適宜にアクセスしながらＲＯＭに記憶されたプログラムに従った処理を行うことによって上記の制御処理を実現する。ＲＯＭまたは不揮発性メモリは、パターンデータテーブルを記憶する。

図２はパターンデータテーブルの一例を模式的に示す図である。

図２に示すようにパターンデータテーブルは、回転量差Ｄと４つのトルク要求パターンとを関連付けて示す。トルク要求パターンは、要求すべきトルクの時間変化を表す。

次に以上のように構成された自動車１００の動作について説明する。

給電がなされている状態においてＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２は、図３に示すパーキングロック制御処理を実行する。なお、以下に説明する処理の内容は一例であって、同様な結果を得ることが可能な様々な処理を適宜に利用できる。

ステップＳａ１においてＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２は、パーキングロックユニット２０がロック状態であるか否かを確認する。そしてパーキングロックユニット２０がアンロック状態であるためにＮＯと判定したならば、ＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２はステップＳａ２へと進む。

ステップＳａ２においてＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２は、Ｐロックスイッチ２５がＯＮされるのを待ち受ける。そして乗員の操作によってＰロックスイッチ２５がＯＮされると、ＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２はＹＥＳと判定し、ステップＳａ３へと進む。

ステップＳａ３においてＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２は、この時点において回転角センサ９ｂ，１０ｂが検知しているフロントモータ９およびリアモータ１０の回転位相を変数Ｐｆ１，Ｐｒ１にそれぞれ代入する。

ステップＳａ４においてＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２は、Ｐロックユニット２０をロック状態とするよう、Ｐロック−ＥＣＵ２８に指示する。この指示に応じてＰロック−ＥＣＵ２８は、Ｐロックユニット２０をロック状態とする。

図４はパーキングロック制御処理に拘わる自動車１００の状態変化のタイムチャートである。

一般的には、自動車１００は図示しないフットブレーキによって制動される。そして自動車１００が停止した後に、フットブレーキが制動状態であるままでＰロックスイッチ２５がＯＮされる。そしてＰロックユニット２０がロック状態となった後に、フットブレーキが解除される。かくして図４の期間ＰＡにおいてフットブレーキによる制動が行われており、その途中の時点Ｔａにおいてパーキングロック状態に移行している。ただし、先にフットブレーキが解除されて、そののちにＰロックスイッチ２５がＯＮされる場合も有り得る。

パーキングロック状態においては、フロントドライブシャフト４ａ，４ｂの回転が、フロント減速器６を介してＰロックユニット２０により抑止される。しかしながら、フロント減速器６に内蔵されるギアの遊び等に起因して、期間ＰＢにおいてフロントモータ９が回転している。このとき自動車１００が若干移動するために、後輪３ａ，３ｂも回転することとなり、これにより期間ＰＢにおいてリアモータ１０も回転している。

さて、フロントドライブシャフト４ａ，４ｂの回転が完全にロックされると、フロントモータ９が回転しなくなる。しかしながら、この後にフロントドライブシャフト４ａ，４ｂには捻り歪みが生じることに起因して、期間ＰＣにおいて前輪２ａ，２ｂが回転する。この前輪２ａ，２ｂの回転に伴って自動車１００がさらに移動するために、後輪３ａ，３ｂもさらに回転することとなり、これにより期間ＰＣにおいてはリアモータ１０が回転している。

このようにして、フロントモータ９が期間ＰＢのみにおいて回転するのに対して、リアモータ１０は期間ＰＢに加えて期間ＰＣにおいても回転するのであり、時点Ｔａにおいてパーキングロック状態となってからの回転量は、フロントモータ９とリアモータ１０とで互いに異なることとなる。

以上のような現象の下でのフロントモータ９およびリアモータ１０のそれぞれの回転量は、回転前後のフロントモータ９およびリアモータ１０のそれぞれの回転位相の差ΔＰｆ，ΔＰｒに応じた大きさとなる。

ステップＳａ５においてＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２は、パーキングロック状態となった時点およびフットブレーキが解除された時点のうちのいずれか後の時点から、待機時間が経過するのを待ち受ける。待機時間は、期間ＰＢおよび期間ＰＣのそれぞれの長さの和として生じ得る時間よりも大きな時間として予め定められる。つまりＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２は、フロントモータ９およびリアモータ１０の上記のような回転が確実に停止していると考えられるタイミングとなるのを待ち受ける。そして、待機時間が経過したためにステップＳａ５にてＹＥＳと判定したならばＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２は、ステップＳａ６へと進む。図４においては、時点Ｔｂがこのタイミングに相当する。

ステップＳａ６においてＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２は、この時点において回転角センサ９ｂ，１０ｂが検知しているフロントモータ９およびリアモータ１０の回転位相を変数Ｐｆ２，Ｐｒ２にそれぞれ代入する。

ステップＳａ７においてＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２は、前輪２ａ，２ｂと後輪３ａ，３ｂとの間の回転量差を算出し、これをＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２が内蔵する不揮発性メモリに保存する。具体的には、変数Ｐｆ１，Ｐｒ１が回転前、変数Ｐｆ２，Ｐｒ２が回転後の回転位相をそれぞれ表すから、ΔＰｆは変数Ｐｆ２から変数Ｐｆ１を減じることによって、またΔＰｒは変数Ｐｒ２から変数Ｐｒ１を減じることによって求まる。そして、ΔＰｒからΔＰｆを減じて求まる値として、回転量差が求まる。ここで算出する回転量差は、フロントドライブシャフト４ａ，４ｂに生じた捻り歪みの大きさを表す。かくしてＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２は、測定手段として機能している。そしてこののちにＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２は、ステップＳａ１に戻る。

以上のようにしてＰロックユニット２０をロック状態とした後においては、ＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２はステップＳａ１にてＹＥＳと判定することとなる。そしてこの場合にＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２は、ステップＳａ８へと進む。

さて図４に示す動作例では、時点Ｔｂよりも後の時点Ｔｃにおいて、自動車１００がキーオフされたことに応じて、ＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２への電力供給がＯＦＦされている。これによりＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２は動作を停止することになる。ただし、ＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２がステップＳａ７を終えるまではＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２への電力供給が継続されるように制御されることが好ましい。

時点ｔｄにおいて電力供給が再開されると、ＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２はパーキングロック制御処理を改めて開始する。この場合には、Ｐロックユニット２０がロック状態にあるから、ＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２はステップＳａ１にてＹＥＳと判定し、ステップＳａ８へと進む。

ステップＳａ８においてＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２は、シフトレバーの操作がなされるのを待ち受ける。そしてシフトレバーの操作がなされたことをシフトユニット２４が検知したことに応じてＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２はＹＥＳと判定し、ステップＳａ９へと進む。

ステップＳａ９においてＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２は、ステップＳａ７において保存しておいた回転量差を不揮発性メモリから読み出す。

ステップＳａ１０においてＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２は、読み出した回転量差にパターンデータテーブルにおいて関連付けられたトルク出力パターンを、今回使用するものとして決定する。

ステップＳａ１１においてＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２は、上記のように決定したトルク出力パターンに応じたトルク出力を得るためのトルク要求を開始する。図４に示す動作例では、時点Ｔｅにおいてシフトレバーの操作がなされ、これに応じてトルク要求が開始されている。

トルク要求は、ＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２がパーキングロック制御処理とは別タスクにて実行する駆動制御処理に渡される。そしてこの駆動制御処理により、上記のトルク要求に応じたトルクを出力するべくフロントモータ９が制御される。かくしてＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２は、モータ制御手段として機能している。

ΔＰｒの絶対値は、ΔＰｆの絶対値よりも必ず大きくなる。これは、ΔＰｆがギヤの遊びなどに起因する回転のみに相当するのに対して、ΔＰｒがギヤの遊びなどに起因する回転に加えてフロントドライブシャフト４ａ，４ｂの捻り歪みに起因する回転に相当する量を含むからである。このため、図４に示すようにフロントモータ９が前進方向に回転している場合、回転量差は正の値となる。そして回転量差が正の値となる場合には、図４に示すように後進方向のトルクを出力するべくトルク要求が行われる。

ステップＳａ１２においてＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２は、トルク要求に同期した所定のタイミングにおいて、パーキングロックを解除するようＰロック−ＥＣＵ２８に指示する。この指示に応じてＰロック−ＥＣＵ２８は、Ｐロックユニット２０をアンロック状態とする。かくして、ＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２はロック制御手段として機能している。そしてこののちにＰＨＥＶ−ＥＣＵ３２は、ステップＳａ１に戻る。

つまり、時点Ｔｅよりも後の時点Ｔｆにおいてパーキングロックが解除される。そして時点Ｔｆから始まる期間ＰＤにおいて、フロントドライブシャフト４ａ，４ｂの捻り歪みが解消されるのに伴ってフロントモータ９が回転する。図４の例では、フロントモータ９の回転は前進方向となる。しかしながら、このようなフロントモータ９の回転が始まるのに先立って、フロントモータ９においては後進方向のトルクが出力されているので、このトルクが上記のフロントモータ９の回転の負荷となり、フロントモータ９の回転は緩やかとなる。

つまり、何らの処置も行わない場合には、フロントドライブシャフト４ａ，４ｂの捻り歪みが急激に解放されることから、図４に破線Ｗで示すような激しい変動を伴う回転がフロントモータ９にて生じる。しかし本実施形態においては、実線で示すような変動の小さな回転がフロントモータ９にて生じる。この結果として本実施形態によれば、パーキングロックの解除に伴って生じるショックは、何らの処置も行わない場合に比べて小さくなる。

本実施形態によればさらに、パーキングロック状態とした際のフロントモータ９とリアモータ１０との回転量差としてフロントドライブシャフト４ａ，４ｂの捻り歪みの量を求めておき、パーキングロックを解除するのに先立ってトルク出力を開始するので、フロントドライブシャフト４ａ，４ｂの捻り歪みが解消されるのに伴うフロントモータ９の回転を最初から抑制することが可能である。

ところで、図２および図４においては、トルク要求パターンの大まかな傾向の一例を模式的に表しており、実際のトルク要求パターンは図示とは異なる。例えば、各パターンの間のトルクの大きさの差は、誇張して表している。実際には、実験やシミュレーションなどを行って、自動車１００の実際の動作特性を考慮したトルク要求パターンが定められてパターンデータテーブルが作成される。パターンデータテーブルに記述されるトルク要求パターンの数は、２以上の任意の数で良い。いずれのトルク要求パターンも、自動車１００が動き出すことのない程度に定められる。

パーキングロック状態とした直後にフロントモータ９およびリアモータ１０が後進方向に回転した場合には、回転量差は負の値となる。このため図２に示すように、前記のケースとは逆の前進方向のトルクを出力するためのトルク要求パターンが選択される。そしてこれにより、フロントドライブシャフト４ａ，４ｂの捻り歪みが解消されるのに伴うフロントモータ９の後進方向への回転の負荷となるトルクがフロントモータ９から出力される。

従って、自動車１００が前傾および後傾のいずれの姿勢にあっても、パーキングロックの解除に伴って生じるショックを低減できる。

この実施形態は、次のような種々の変形実施が可能である。

Ｐロックユニット２０がリア減速器７に設けられても良い。この場合には、リアドライブシャフト５ａ，５ｂに捻り歪みが生じるので、リアモータ１０よりトルクを出力するように制御する。

ドライブシャフトの捻り歪み量は、本体１のピッチ角に基づいて推定することも可能である。つまり、パターンデータテーブルをピッチ角とトルク要求パターンとを関連付けて記述したものとしておくとともに、パーキングロック状態においてピッチ角センサ２７が検知したピッチ角に関連付けられたトルク要求パターンを使用するものとして決定すれば良い。

トルク要求を、パーキングロック状態の解除とほぼ同時に開始しても良い。

ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよび不揮発性メモリを備えたコンピュータがインバータ１３に搭載されても良い。

回転軸８ａとフロントドライブシャフト４ａ，４ｂとの接続状態、回転軸８ａと回転軸１１ａとの接続状態、回転軸９ａとフロントドライブシャフト４ａ，４ｂとの接続状態、あるいは回転軸１１ａとフロントドライブシャフト４ａ，４ｂとの接続状態が選択的に形成可能でなくとも、いずれも物理的にはじめから接続された状態であっても良い。

同様に、回転軸１０ａとリアドライブシャフト５ａ，５ｂとの接続状態が選択的に形成可能でなくとも、物理的にはじめから接続された状態であっても良い。

この発明は、上述した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上述した実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、上述した実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良い。更に、異なる実施の形態に亘る構成要素を適宜組み合わせても良い。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
２組の車輪と、それぞれに駆動力を発生する第１および第２のモータと、ドライブシャフトを含み、前記第１のモータにより発生された前記駆動力を前記２組の車輪のうちの１組へと伝達する第１の伝達機構と、前記第２のモータにより発生された駆動力を前記２組の車輪のうちの別の１組へと伝達する第２の伝達機構と、前記第１のモータにより発生された駆動力の伝達を抑止するパーキングロック状態を形成するパーキングロックユニットと、前記パーキングロック状態の解除を要求する操作に応じて前記パーキングロック状態を解除するべく前記パーキングロックユニットを制御するロック制御手段と、を具備した車両の制御装置において、前記パーキングロック状態における前記ドライブシャフトの捻り歪み量を測定する測定手段と、前記ロック制御手段により前記パーキングロック状態が解除される際に前記ドライブシャフトの捻り歪みの解消に伴う前記第１のモータの回転の負荷となるトルクを前記測定手段により測定された捻り歪み量に基づいて判定し、当該トルクを出力するべく前記第１のモータを制御するモータ制御手段とを具備したことを特徴とする制御装置。

１…本体、２ａ，２ｂ…前輪、３ａ，３ｂ…後輪、４ａ，４ｂ…フロントドライブシャフト、５ａ，５ｂ…リアドライブシャフト、６…フロント減速器、７…リア減速器、８…内燃機関、９…フロントモータ、９ｂ，１０ｂ…回転角センサ、１０…リアモータ、２０…パーキングロックユニット（Ｐロックユニット）、２４…シフトユニット、２５…パーキングロックスイッチ（Ｐロックスイッチ）、１００…自動車。

Claims (4)

1. ２組の車輪と、
   それぞれに駆動力を発生する第１および第２のモータと、
   ドライブシャフトを含み、前記第１のモータにより発生された前記駆動力を前記２組の車輪のうちの１組へと伝達する第１の伝達機構と、
   前記第２のモータにより発生された駆動力を前記２組の車輪のうちの別の１組へと伝達する第２の伝達機構と、
   前記第１のモータにより発生された駆動力の伝達を抑止するパーキングロック状態を形成するパーキングロックユニットと、
   前記パーキングロック状態の解除を要求する操作に応じて前記パーキングロック状態を解除するべく前記パーキングロックユニットを制御するロック制御手段と、を具備した車両の制御装置において、
   前記パーキングロック状態における前記ドライブシャフトの捻り歪み量を前記第１のモータ及び前記第２のモータの回転量に基づいて測定する測定手段と、
   前記ロック制御手段により前記パーキングロック状態が解除される際に前記ドライブシャフトの捻り歪みの解消に伴う前記第１のモータの回転の負荷となるトルクを前記測定手段により測定された捻り歪み量に基づいて判定し、当該トルクを出力するべく前記第１のモータを制御するモータ制御手段とを具備したことを特徴とする制御装置。
2. 前記測定手段は、前記パーキングロックユニットが前記パーキングロック状態を形成した時点からの前記第１のモータの回転量と前記第２のモータの回転量との差に基づき捻り歪み量を測定することを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
3. 前記モータ制御手段は、前記捻り歪み量が大きいほどに大きなトルクを出力するべく前記第１のモータを制御することを特徴とする請求項１または２に記載の制御装置。
4. 前記モータ制御手段は、前記パーキングロック状態の解除を要求する操作に応じて、前記ロック制御手段が前記パーキングロック状態を解除する動作を開始するのに先立って、前記トルクの出力を開始することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の制御装置。

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