JP6751532B2 - エネルギーフローの表示装置及び表示方法 - Google Patents
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Description
上記特許文献1では、流れるエネルギー量の大小に応じてエネルギーフローの表示の更新頻度を調整する技術が開示されている。
また、この発明は、ハイブリッド車両を構成する少なくとも動力源と駆動輪との間のエネルギーフローを表示するエネルギーフローの表示装置であって、エンジンと変速機との間を接続するクラッチが非接続状態であり、モータが力行運転している場合は、モータと駆動輪との間のエネルギーフローの表示を禁止することを特徴とする。
エンジン2、モータ3、バッテリ4、自動変速機7は、ハイブリッドシステム9のハイブリッド制御部10に接続される。ハイブリッド制御部10は、運転者の運転操作に応じてハイブリッド車両1を走行させるように、エンジン2及びモータ3の駆動とクラッチ6の断接と自動変速機7の切り換えとを制御する。ハイブリッド制御部10は、エンジン2の駆動エネルギーによりモータ3を駆動して発電を行い、駆動輪5の運動エネルギーをモータ3により電気エネルギーに変換して回生するように、エンジン2、モータ3を制御する。また、ハイブリッド制御部10は、発電・回生された電気エネルギーによりバッテリ4を充電し、バッテリ4に蓄積した電気エネルギーを放出させてモータ3を駆動するように、図示しないインバータを制御する。
ハイブリッド制御部10は、アクセルペダル11のアクセル開度を検出するアクセル開度センサ12と、ブレーキペダル13のブレーキオン(制動)・オフ(解放)を検出するブレーキセンサ14と、車速を検出する車速センサ15と、を備える。
ハイブリッド制御部10は、各センサ12、14、15が検出したアクセル開度、ブレーキオン・オフ、車速の各情報を取得するとともに、エンジン2、モータ3、バッテリ4、自動変速機7から状態の各情報を取得する。
ハイブリッド制御部10は、アクセル開度センサ12によりアクセルペダル11に基づいて検出されるアクセル開度と、車速センサ15によって検出される車速と、バッテリ4から送信される情報に基づいて算出されるSOC(充電状態)と、に基づいて駆動輪5に出力する駆動トルクを算出し、算出した駆動トルクからエンジントルク、モータトルクを算出して、エンジン2、モータ3を制御する機能を有する。
更に、ハイブリッド制御部10は、自動変速機7から変速情報を取得する機能を有する。ここでの変速情報とは、変速が実行されているか否か、変速機構8のギヤ段のいずれかが係合されているか否(シフト位置)か、自動変速機7とエンジン2とを接続するクラッチ6の断接状態等の情報である。自動変速機7は、変速機構8にクラッチ6を含むものであってもよいし、変速機制御部を含むものであってもよい。
なお、図1においては、ハイブリッド制御部10によってアクセル開度、車速、エンジン2、モータ3、バッテリ4の状態検出とエンジン2、モータ3、バッテリ4の出力制御が実行される構成であるが、エンジン2を制御するエンジン制御部、モータ3を制御するモータ制御部、バッテリ4を制御するバッテリ制御部、更に全ての制御部に各構成部材の制御量を指示する上位制御部から構成されているものであってもよい。
表示制御部17は、ハイブリッド制御部10によって算出されたエンジントルク、モータトルクと、バッテリ4から出入力される電力量とに基づいて、表示部18が表示するエネルギーフローの形態(色・形・動き・表示・非表示など)を指示する信号を送信する機能を有する。表示部18は、表示制御部17から受信した信号に従ってエネルギーフローを表示する。
表示部18に表示されるエネルギーフローは、図2に矢印(1)〜(4)で示される。矢印(1)のエネルギーフローは、エンジン2から出力されるエネルギーのうち、駆動輪5に出力される走行用のエネルギーを示す。矢印(2)のエネルギーフローは、エンジン2から出力されるエネルギーのうち、モータ3に出力される発電用のエネルギーを示す。矢印(3)のエネルギーフローは、モータ3から駆動輪5に出力される走行用のエネルギーと、駆動輪5からモータ3に入力される回生用のエネルギーを示す。矢印(4)のエネルギーフローは、バッテリ4からモータ3に出力される駆動用のエネルギーと、モータ3からバッテリ4に入力される充電用のエネルギーを示す。
なお、表示制御部17は、ハイブリッド制御部10がバッテリ4からの情報によって算出したSOCに基づいて、表示部18が表示するバッテリ4の残量の形態(色・形・動き・表示・非表示など)を指示する信号を送信する機能を有する。表示部18は、ハイブリッド制御部10から受信した信号に従ってバッテリ4の残量を段階的(図2においては5段階)に表示する。
上述の自動変速機7の変速動作中にトルク抜けをモータ3の力行トルクによって埋めるギャップフィル制御が実行された場合、表示装置16は、表示制御部17によって、モータ3から駆動輪5に走行用のエネルギーが出力されることを示す矢印(3)のエネルギーフローを、表示部18に表示させる。この矢印(3)のエネルギーフローの表示は、モータ3による力行運転を示し、変速動作中のクラッチ6が切断される短時間だけ表示される。これにより、表示部18には、モータ力行を示す矢印(3)のエネルギーフローが短時間に表示・非表示されることになるため、頻繁にエネルギーフローの表示が変化して、乗員に違和感を与える可能性がある。
また、ハイブリッド車両1は、自動変速機7のシフトがN(ニュートラル)レンジとなった高回転域での惰行走行中に、自動変速機7よりも駆動輪5側に配置されたモータ3が、駆動輪5から伝達されるエネルギーで引きずられることがある。この場合に、ハイブリッド制御部10は、モータ3の回転損失を打ち消すために少量の力行トルクを出力させることで、モータ3が切り離されているかのように引きずりトルクをキャンセルさせる。
上述のハイブリッド車両1の惰行走行中にモータ3の回転損失を打ち消すための少量の力行トルクを出力させた場合、表示装置16は、表示制御部17によって、モータ3から駆動輪5に走行用のエネルギーが出力されることを示す矢印(3)のエネルギーフローを、表示部18に表示させる。この矢印(3)のエネルギーフローの表示は、モータ3による力行運転を示すものである。これより、表示部18には、惰行走行中であるにもかかわらずモータ力行を示す矢印(3)のエネルギーフローが表示されることになるため、運転者の意図とは無関係なエネルギーフローが表示されて、乗員に違和感を与える可能性がある。
表示制御部17には、所定条件として、モータ3が力行運転を開始してから所定時間経過前であること、モータ3の力行トルクが所定値未満であること、自動変速機7による変速動作中であること、自動変速機7のシフトがNレンジであること、を設定している。
図3は、エネルギーフローの表示フローチャートである。
表示装置16は、表示制御部17によって、エネルギーフローの表示プログラムがスタートすると(S1)、モータ3が力行運転中であるか否かを判断する(S2)。
この判断(S2)がNOの場合は、表示プログラムをエンドにする(S5)。この判断(S2)がYESの場合は、所定条件を満たしているか否かを判断する(S3)。
この判断(S3)がNOの場合は、表示プログラムをエンドにする(S5)。この判断(S3)がYESの場合は、モータ3と駆動輪5との間の矢印(3)に示すエネルギーフローが表示部18に表示されることを禁止し(S4)、表示プログラムをエンドにする(S5)。
なお、ステップS2において、ハイブリッド制御部10によってモータ3が力行動作中であることを検出される際の、検出のトリガーは、ハイブリッド制御部10がモータ3に力行動作をするよう指令を送信していることであってもよく、また、モータ3から出力されるモータトルクからモータ3の力行を検出するものであってもよい。
表示装置16は、表示制御部17によって、所定条件の判定プログラムがスタートすると(S11)、モータ3が力行運転を開始してからの経過時間が所定時間を経過する前であるか否かを判断する(S12)。
この判断(S12)がYESの場合は、所定条件を満足するとし(S17)、判定プログラムをエンドにする(S18)。この判断(S12)がNOの場合は、モータ3の力行トルクが所定値未満であるか否かを判断する(S13)。
この判断(S13)がYESの場合は、所定条件を満足するとし(S17)、判定プログラムをエンドにする(S18)。この判断(S13)がNOの場合は、自動変速機7が変速動作中であるか否かを判断する(S14)。
ここで、変速動作中とは、MT(マニュアルトランスミッション)やAMT(自動変速マニュアルトランスミッション)構造の変速機を有する車両においては、クラッチが非接続状態であることや、AMTやAT(オートマチックトランスミッション)構造の変速機を有する車両においては、変速機構のギヤ段が変更される途中の状態であることの、いずれかの状態である。
この実施例においては、AMT構造の自動変速機7を有するハイブリッド車両1であるので、クラッチ6が非接続状態であることや、変速機構8のギヤ段が変更される途中の状態であることの、いずれかの状態であるときに、変速動作中であると判断する。
この判断(S14)がYESの場合は、所定条件を満足するとし(S17)、判定プログラムをエンドにする(S18)。この判断(S14)がNOの場合は、自動変速機7のシフトがN(ニュートラル)レンジであるか否かを判断する(S15)。
ここでNレンジとは、MTやAMT、AT構造の変速機を有する車両においては、乗員の操作によってギヤ段やシフト位置がNに操作されている状態、または、AMTやAT構造の変速機を有する車両においては、乗員の操作外の自動変速制御によってギヤ段がNに制御されている状態を示している。
この実施例においては、AMT構造の自動変速機7を有するハイブリッド車両1であるので、乗員の操作によってギヤ段やシフト位置がNに操作されている状態、または、乗員の操作外の自動変速制御によってギヤ段がNに制御されている状態を示しているときに、Nレンジであると判断する。
この判断(S15)がYESの場合は、所定条件を満足するとし(S17)、判定プログラムをエンドにする(S18)。この判断(S15)がNOの場合は、所定条件を不満足であるとし(S16)、判定プログラムをエンドにする(S18)。
これにより、表示装置16は、トルク抜けを補填するためにモータ3が力行トルクを出力しているような場合に頻繁にエネルギーフローの表示が変化することを回避でき、また、モータ3の回転損失を打ち消すために少量の力行トルクを出力しているような場合に運転者の意図とは無関係なエネルギーフローが表示されることを回避でき、乗員に違和感を与える可能性を低減することができる。
これにより、表示装置16は、自動変速機7の変速動作中において、トルク抜けを補填するためにモータ3が力行運転を開始してから所定時間を経過する前の、モータ3が力行トルクを出力(ギャップフィル制御)しているような場合には、モータ3と駆動輪5との間のエネルギーフローの表示を禁止することで、モータ力行を示すエネルギーフローが短時間に表示・非表示されて、頻繁にエネルギーフローの表示が変化することを回避でき、乗員に違和感を与える可能性を低減することができる。
これにより、表示装置16は、惰行走行中にモータ3が引きずられることによるモータ3の回転損失を打ち消すために、所定値未満の少量の力行トルクを出力しているような場合には、モータ3と駆動輪5との間のエネルギーフローの表示を禁止することで、運転者の意図とは無関係なモータ力行を示すエネルギーフローが表示されることを回避でき、乗員に違和感を与える可能性を低減することができる。
これにより、表示装置16は、自動変速機7の変速動作中において、トルク抜けを補填するためにモータ3が力行トルクを出力(ギャップフィル制御)しているような場合には、モータ3と駆動輪5との間のエネルギーフローの表示を禁止することで、モータ力行を示すエネルギーフローが短時間に表示・非表示されて、頻繁にエネルギーフローの表示が変化することを回避でき、乗員に違和感を与える可能性を低減することができる。
これにより、表示装置16は、自動変速機7のシフトをNレンジとした惰行走行中に、モータ3が引きずられることによるモータ3の回転損失を打ち消すために少量の力行トルクを出力しているような場合には、モータ3と駆動輪5との間のエネルギーフローの表示を禁止することで、運転者の意図とは無関係なモータ力行を示すエネルギーフローが表示されることを回避でき、乗員に違和感を与える可能性を低減することができる。
表示方法においては、モータ3が力行運転を開始してから所定時間経過前であること、モータ3の力行トルクが所定値未満であること、自動変速機7による変速動作中であること、自動変速機7のシフトがN(ニュートラル)レンジであることを、所定条件として判断する。
これにより、エネルギーフローの表示方法は、トルク抜けを補填するためにモータ3が力行トルクを出力しているような場合に頻繁にエネルギーフローの表示が変化することを回避でき、また、モータ3の回転損失を打ち消すために少量の力行トルクを出力しているような場合に運転者の意図とは無関係なエネルギーフローが表示されることを回避でき、乗員に違和感を与える可能性を低減することができる。
2 エンジン
3 モータ
4 バッテリ
5 駆動輪
6 クラッチ
7 自動変速機
8 変速機構
9 ハイブリッドシステム
10 ハイブリッド制御部
11 アクセルペダル
12 アクセル開度センサ
13 ブレーキペダル
14 ブレーキセンサ
15 車速センサ
16 表示装置
17 表示制御部
18 表示部
Claims (4)
- ハイブリッド車両を構成する少なくとも動力源と駆動輪との間のエネルギーフローを表示するエネルギーフローの表示装置であって、
トルク抜けを補填するためにモータが力行トルクを出力している場合は、前記モータと前記駆動輪との間のエネルギーフローの表示を禁止することを特徴とするエネルギーフローの表示装置。 - ハイブリッド車両を構成する少なくとも動力源と駆動輪との間のエネルギーフローを表示するエネルギーフローの表示装置であって、
エンジンと変速機との間を接続するクラッチが非接続状態であり、モータが力行運転している場合は、前記モータと前記駆動輪との間のエネルギーフローの表示を禁止することを特徴とするエネルギーフローの表示装置。 - ハイブリッド車両を構成する少なくとも動力源と駆動輪との間のエネルギーフローを表示するエネルギーフローの表示方法であって、
トルク抜けを補填するためにモータが力行トルクを出力している場合は、前記モータと前記駆動輪との間のエネルギーフローの表示を禁止することを特徴とするエネルギーフローの表示方法。 - ハイブリッド車両を構成する少なくとも動力源と駆動輪との間のエネルギーフローを表示するエネルギーフローの表示方法であって、
エンジンと変速機との間を接続するクラッチが非接続状態であり、モータが力行運転している場合は、前記モータと前記駆動輪との間のエネルギーフローの表示を禁止することを特徴とするエネルギーフローの表示方法。
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