JP2010241243A - ハイブリッド自動車およびその報知制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】発進しようとする運転者に違和感を与えるのを抑制する。
【解決手段】停車時にシフトポジションＳＰがＮポジションの状態でエンジンが自立運転されているときに（Ｓ１４０）、アクセル開度Ａｃｃが所定開度Ａｒｅｆ以上になったときには（Ｓ１６０）、運転者のシフト操作が誤りである旨の警告情報やシフトポジションＳＰのＤポジションへの変更を要求する旨の警告情報，警告音を運転者に報知する（Ｓ１７０）。これにより、運転者はシフトレバーの誤操作に気づきやすくなり、発進しようとする運転者に違和感を与えるのを抑制することができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、ハイブリッド自動車およびその報知制御方法に関する。

従来、この種のハイブリッド自動車としては、エンジンと、第１モータジェネレータと、エンジンと第１モータジェネレータと前輪に連結された駆動軸とがそれぞれキャリアとサンギヤとリングギヤとに接続されたプラネタリギヤと、駆動軸に接続された第２モータジェネレータと、第１および第２モータジェネレータに電気的に接続されたバッテリと、を備えるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、モータからの動力により走行する電気自動車において、走行中に運転者のシフトの誤操作により、アクセルが踏み込まれた状態でシフト位置が前進用のＤ位置から駆動停止用のＮ位置へ変更されたときには、アラーム音やランプ点滅などにより警報出力を行なうものが提案されている（例えば、特許文献２参照）。

特開２００６−１７０１２８号公報 特開平８−３２２１０５号公報

上述したのと同様に構成されたハイブリッド自動車では、停車してエンジンがアイドル運転など自立運転されている状態から発進する際に、運転者がシフト操作を誤っているときには、運転者に違和感を与える場合がある。このハイブリッド自動車では、停車してエンジンが自立運転されている状態から発進する際に、シフトの誤操作のためにシフトポジションが走行用ポジションでなくニュートラルポジションのときには、アクセル操作を行なっても、車両が発進しない状態でエンジンからの動力のみにより走行する自動車のようにはエンジン回転数が上昇しないため、運転者はシフトの誤操作に気付きにくく違和感を感じてしまう。また、このハイブリッド自動車では、その構成上、自立運転しているエンジンの回転数を変更すると、イナーシャによるトルクが駆動軸に作用するため、シフトポジションが駆動軸にトルクを出力すべきでないニュートラルポジションのときには、自立運転しているエンジンの回転数を変更することは難しい。

本発明のハイブリッド自動車およびその報知制御方法は、発進しようとする運転者に違和感を与えるのを抑制することを主目的とする。

本発明のハイブリッド自動車およびその報知制御方法は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明のハイブリッド自動車は、
内燃機関と、動力を入出力可能な発電機と、前記内燃機関の出力軸と前記発電機の回転軸と駆動輪に連結された駆動軸との３軸に３つの回転要素が接続された遊星歯車機構と、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記発電機および前記電動機と電力のやり取りが可能な蓄電手段と、を備えるハイブリッド自動車であって、
運転者のシフト操作に基づくシフトポジションを検出するシフトポジション検出手段と、
運転者のアクセル操作量を検出するアクセル操作量検出手段と、
運転者に情報を報知する報知手段と、
前記検出されたシフトポジションがニュートラルポジションのときには走行用の動力が前記駆動軸に出力されないよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機とを制御する駆動制御手段と、
停車時に前記検出されたシフトポジションがニュートラルポジションの状態で前記内燃機関が自立運転されているときに前記検出されたアクセル操作量が所定操作量以上になったときには運転者のシフト操作の誤りに関する所定の情報が報知されるよう前記報知手段を制御する報知制御手段と、
を備えることを要旨とする。

この本発明のハイブリッド自動車では、停車時に運転者のシフト操作に基づくシフトポジションがニュートラルポジションの状態で内燃機関が自立運転されているときに運転者のアクセル操作量が所定操作量以上になったときには、運転者のシフト操作の誤りに関する所定の情報が報知されるよう報知手段を制御する。これにより、発進しようとする運転者に違和感を与えるのを抑制することができる。ここで、「所定回転数」には、内燃機関をアイドル運転する際の回転数などが含まれる。また、「所定操作量」には、停車した状態から運転者が発進しようとしていると判断することができるアクセル操作量として予め実験により定められた操作量などが含まれる。

こうした本発明のハイブリッド自動車において、前記報知制御手段は、停車時に前記検出されたシフトポジションがニュートラルポジションの状態で前記内燃機関が自立運転されているときにブレーキオンのときには、前記検出されたアクセル操作量が前記所定操作量以上になったか否かに拘わらずに前記所定の情報が報知されないよう前記報知手段を制御する手段である、ものとすることもできる。こうすれば、発進しようとしていない運転者に対して不要な情報が報知されるのを抑制することができる。

また、本発明のハイブリッド自動車において、前記所定の情報は、運転者のシフト操作が誤りである旨および／またはシフトポジションの走行用ポジションへの変更を要求する旨の表示および音声の少なくとも一方による情報である、ものとすることもできる。こうすれば、発進しようとする運転者に違和感を与えるのをより確実に抑制することができる。

本発明のハイブリッド自動車の報知制御方法は、
内燃機関と、動力を入出力可能な発電機と、前記内燃機関の出力軸と前記発電機の回転軸と駆動輪に連結された駆動軸との３軸に３つの回転要素が接続された遊星歯車機構と、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記発電機および前記電動機と電力のやり取りが可能な蓄電手段と、運転者に情報を報知する報知手段と、運転者のシフト操作に基づくシフトポジションがニュートラルポジションのときには走行用の動力が前記駆動軸に出力されないよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機とを制御する駆動制御手段と、そ備えるハイブリッド自動車の報知制御方法であって、
停車時に運転者のシフト操作に基づくシフトポジションがニュートラルポジションの状態で前記内燃機関が自立運転されているときに運転者のアクセル操作量が所定操作量以上になったときには運転者のシフト操作の誤りに関する所定の情報が報知されるよう前記報知手段を制御する、
ことを特徴とする。

この本発明のハイブリッド自動車の報知制御方法では、停車時に運転者のシフト操作に基づくシフトポジションがニュートラルポジションの状態で内燃機関が自立運転されているときに運転者のアクセル操作量が所定操作量以上になったときには、運転者のシフト操作の誤りに関する所定の情報が報知されるよう報知手段を制御する。これにより、発進しようとする運転者に違和感を与えるのを抑制することができる。ここで、「所定回転数」には、内燃機関をアイドル運転する際の回転数などが含まれる。また、「所定操作量」には、停車した状態から運転者が発進しようとしていると判断することができるアクセル操作量として予め実験により定められた操作量などが含まれる。さらに、「所定の情報」には、運転者のシフト操作が誤りである旨および／またはシフトポジションの走行用ポジションへの変更を要求する旨の表示および音声の少なくとも一方による情報などが含まれる。

本発明の一実施例であるハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。 実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行されるＮポジション時制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。 変形例のハイブリッド自動車１２０の構成の概略を示す構成図である。

次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。

図１は、本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車２０は、図示するように、エンジン２２と、エンジン２２の出力軸としてのクランクシャフト２６にダンパ２８を介して接続された３軸式の動力分配統合機構３０と、動力分配統合機構３０に接続された発電可能なモータＭＧ１と、動力分配統合機構３０に接続された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに取り付けられた減速ギヤ３５と、この減速ギヤ３５に接続されたモータＭＧ２と、車両全体をコントロールするハイブリッド用電子制御ユニット７０とを備える。

エンジン２２は、例えばガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力可能な内燃機関として構成されており、エンジン２２からの排気は、排気系に取り付けられて一酸化炭素（ＣＯ）や炭化水素（ＨＣ），窒素酸化物（ＮＯｘ）の有害成分を浄化する触媒を有する浄化装置２３を介して外気へ排出される。エンジン２２は、浄化装置２３に取り付けられて触媒の温度を検出する温度センサ２３ａからの触媒温度Ｔｃを含むエンジン２２の運転状態を検出する各種センサから信号を入力するエンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）２４により燃料噴射制御や点火制御，吸入空気量調節制御などの運転制御を受けている。エンジンＥＣＵ２４は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によりエンジン２２を運転制御すると共に必要に応じてエンジン２２の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。なお、エンジンＥＣＵ２４は、クランクシャフト２６に取り付けられた図示しないクランクポジションセンサからの信号に基づいてクランクシャフト２６の回転数、即ちエンジン２２の回転数Ｎｅも演算している。

動力分配統合機構３０は、外歯歯車のサンギヤ３１と、このサンギヤ３１と同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ３２と、サンギヤ３１に噛合すると共にリングギヤ３２に噛合する複数のピニオンギヤ３３と、複数のピニオンギヤ３３を自転かつ公転自在に保持するキャリア３４とを備え、サンギヤ３１とリングギヤ３２とキャリア３４とを回転要素として差動作用を行なう遊星歯車機構として構成されている。動力分配統合機構３０は、キャリア３４にはエンジン２２のクランクシャフト２６が、サンギヤ３１にはモータＭＧ１が、リングギヤ３２にはリングギヤ軸３２ａを介して減速ギヤ３５がそれぞれ連結されており、モータＭＧ１が発電機として機能するときにはキャリア３４から入力されるエンジン２２からの動力をサンギヤ３１側とリングギヤ３２側にそのギヤ比に応じて分配し、モータＭＧ１が電動機として機能するときにはキャリア３４から入力されるエンジン２２からの動力とサンギヤ３１から入力されるモータＭＧ１からの動力を統合してリングギヤ３２側に出力する。リングギヤ３２に出力された動力は、リングギヤ軸３２ａからギヤ機構６０およびデファレンシャルギヤ６２を介して、最終的には車両の駆動輪６３ａ，６３ｂに出力される。

モータＭＧ１およびモータＭＧ２は、いずれも発電機として駆動することができると共に電動機として駆動できる周知の同期発電電動機として構成されており、インバータ４１，４２を介してバッテリ５０と電力のやりとりを行なう。インバータ４１，４２とバッテリ５０とを接続する電力ライン５４は、各インバータ４１，４２が共用する正極母線および負極母線として構成されており、モータＭＧ１，ＭＧ２のいずれかで発電される電力を他のモータで消費することができるようになっている。したがって、バッテリ５０は、モータＭＧ１，ＭＧ２のいずれかから生じた電力や不足する電力により充放電されることになる。なお、モータＭＧ１，ＭＧ２により電力収支のバランスをとるものとすれば、バッテリ５０は充放電されない。モータＭＧ１，ＭＧ２は、いずれもモータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）４０により駆動制御されている。モータＥＣＵ４０には、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するために必要な信号、例えばモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ４３，４４からの信号や図示しない電流センサにより検出されるモータＭＧ１，ＭＧ２に印加される相電流などが入力されており、モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２へのスイッチング制御信号が出力されている。モータＥＣＵ４０は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御すると共に必要に応じてモータＭＧ１，ＭＧ２の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。なお、モータＥＣＵ４０は、回転位置検出センサ４３，４４からの信号に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２も演算している。

バッテリ５０は、バッテリ用電子制御ユニット（以下、バッテリＥＣＵという）５２によって管理されている。バッテリＥＣＵ５２には、バッテリ５０を管理するのに必要な信号、例えば、バッテリ５０の端子間に設置された図示しない電圧センサからの端子間電圧，バッテリ５０の出力端子に接続された電力ライン５４に取り付けられた図示しない電流センサからの充放電電流，バッテリ５０に取り付けられた温度センサ５１からの電池温度Ｔｂなどが入力されており、必要に応じてバッテリ５０の状態に関するデータを通信によりハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。また、バッテリＥＣＵ５２は、バッテリ５０を管理するために電流センサにより検出された充放電電流の積算値に基づいて残容量（ＳＯＣ）を演算したり、演算した残容量（ＳＯＣ）と電池温度Ｔｂとに基づいてバッテリ５０を充放電してもよい最大許容電力である入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを演算している。なお、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは、電池温度Ｔｂに基づいて入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの基本値を設定し、バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）に基づいて出力制限用補正係数と入力制限用補正係数とを設定し、設定した入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの基本値に補正係数を乗じることにより設定することができる。

ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、ＣＰＵ７２を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ７２の他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ７４と、データを一時的に記憶するＲＡＭ７６と、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。ハイブリッド用電子制御ユニット７０には、イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号，シフトレバー８１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダル８３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダル８５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速センサ８８からの車速Ｖなどが入力ポートを介して入力されている。ハイブリッド用電子制御ユニット７０からは、乗員室２１の運転席前方に取り付けられて文字情報や画像情報を表示可能なディスプレイ８８への出力信号や乗員室２１に取り付けられて運転者に音声出力が可能なスピーカ８９を駆動するアンプ８９ａへの出力信号などが出力ポートを介して出力されている。また、ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、前述したように、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と通信ポートを介して接続されており、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。なお、シフトポジションＳＰとしては、例えば、前進走行用のドライブ（Ｄ）ポジションや後進走行用のリバース（Ｒ）ポジション，駐車用（Ｐ）ポジション，中立のニュートラル（Ｎ）ポジションなどがある。

こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０は、運転者によるアクセルペダル８３の踏み込み量に対応するアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すべき要求トルクを計算し、この要求トルクに対応する要求動力がリングギヤ軸３２ａに出力されるように、エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２とが運転制御される。エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２の運転制御としては、要求動力に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にエンジン２２から出力される動力のすべてが動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによってトルク変換されてリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御するトルク変換運転モードや要求動力とバッテリ５０の充放電に必要な電力との和に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にバッテリ５０の充放電を伴ってエンジン２２から出力される動力の全部またはその一部が動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによるトルク変換を伴って要求動力がリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御する充放電運転モード、エンジン２２の運転を停止してモータＭＧ２からの要求動力に見合う動力をリングギヤ軸３２ａに出力するよう運転制御するモータ運転モードなどがある。

次に、こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０の動作、特に停車時にシフトポジションＳＰがニュートラル（Ｎ）ポジションのときの動作について説明する。図２はハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行されるＮポジション時制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、停車している状態でシフトポジションＳＰがＮポジションのときに所定時間毎（例えば数ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。なお、停車している状態は、車速センサ８７からの車速Ｖが所定車速（例えば時速３ｋｍや時速５ｋｍなど）未満の状態などとして判定することができる。

Ｎポジション時制御ルーチンが実行されると、ハイブリッド用電子制御ユニット７０のＣＰＵ７２は、まず、アクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃやブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ，浄化装置２３の触媒温度Ｔｃなど制御に必要なデータを入力し（ステップＳ１００）、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動するインバータ４１，４２のゲート遮断が行われるようモータＥＣＵ４０に指示信号を送信する処理を実行する（ステップＳ１１０）。ここで、触媒温度Ｔｃは、浄化装置２３に取り付けられた温度センサ２３ａにより検出されたものをエンジンＥＣＵ２４から通信により入力するものとした。また、指示信号を受信したモータＥＣＵ４０は、インバータ４１，４２のゲート遮断を行なうか又はゲート遮断が行われている状態を保持する。

続いて、入力した触媒温度Ｔｃが浄化装置２３の触媒が活性化して機能する下限温度やこれより若干高い温度として予め実験などにより定められた所定温度Ｔｒｅｆ未満であるか否かを判定し（ステップＳ１２０）、触媒温度Ｔｃが所定温度Ｔｒｅｆ以上のときには、触媒を暖機するためにエンジン２２を運転する必要はないと判断し、エンジン２２の運転が停止されるよう指示信号をエンジンＥＣＵ２４に送信して（ステップＳ１３０）、Ｎポジション時制御ルーチンを終了する。指示信号を受信したエンジンＥＣＵ２４は、エンジン２２の運転を停止するか又はエンジン２２が停止されている状態を保持する。

触媒温度Ｔｃが所定温度Ｔｒｅｆ未満のときには、触媒を暖機するためにエンジン２２を運転する必要があると判断し、エンジン２２が所定回転数（例えば、アイドル運転用の回転数（８００ｒｐｍや１０００ｒｐｍなど）やこれより若干高い回転数など）で自立運転されるようエンジン２２に指示信号を送信する（ステップＳ１４０）。指示信号を受信したエンジンＥＣＵ２４は、エンジン２２が所定回転数で自立運転されるよう燃料噴射制御や点火制御，吸入空気量調節制御などの運転制御を行なう。

こうしてエンジン２２の自立運転を行なうと、ブレーキオフされているか否かを判定すると共に（ステップＳ１５０）、アクセル開度Ａｃｃが停車した状態から運転者が発進しようとしていると判断することができる開度として予め実験などにより定められた所定開度Ａｒｅｆ（例えば、８％や１０％，１２％など）以上であるか否かを判定し（ステップＳ１６０）、ブレーキオンされているときや、アクセル開度Ａｃｃが所定開度Ａｒｅｆ未満のときには、運転者は発進しようとはしていないと判断し、そのままＮポジション時制御ルーチンを終了する。

一方、ブレーキオフされており且つアクセル開度Ａｃｃが所定開度Ａｒｅｆ以上のときには、運転者が発進しようとしていると判断し、運転者のシフト操作が誤りである旨の表示による警告情報（例えば、「シフトレバーがＮレンジです。」や「シフトレバーがＮレンジですので発進することができません。」などのメッセージを文字や画像により表示出力する情報）とシフトポジションＳＰのＤポジションへの変更を要求する旨の表示による警告情報（例えば、「シフトレバーをＤレンジに操作して下さい。」などのメッセージを文字や画像により表示出力する情報）とがディスプレイ８８に表示出力されるようディスプレイ８８に信号を出力すると共に警告音（例えばビープ音など）がスピーカ８９から音声出力されるようアンプ８９ａに信号を出力して（ステップＳ１７０）、Ｎポジション時制御ルーチンを終了する。

ここで、こうした警告情報や警告音を報知する理由について説明する。停車時にシフトポジションがＮポジションの状態でエンジンが自立運転されているときに、車両を発進させるために運転者がアクセルペダルを踏み込んだ場合、走行用のモータを備えずにエンジンからの動力のみにより走行する自動車では、停車した状態が変化せずにエンジン回転数の上昇によりエンジン音が変化することによって、運転者はシフトレバーの誤操作に気づきやすい。一方、この場合、実施例のハイブリッド自動車２０では、停車した状態が変化せずにエンジン回転数の上昇によりエンジン音が変化することもないため、運転者はシフトレバーの誤操作に気付かずに、即ち発進することができない原因が理解できずに違和感を感じてしまう。そこで、運転者がシフトレバー８１の誤操作に気づきやすくなるようにエンジン２２の回転数Ｎｅを上昇させることも考えられるが、実施例のハイブリッド自動車２０では、シフトポジションＳＰがＮポジションのときには、エンジン２２の回転数Ｎｅを変化させることはできない。即ち、実施例のハイブリッド自動車２０は、駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに対してエンジン２２のクランクシャフト２６やモータＭＧ１の回転子が遊星歯車機構としての動力分配統合機構３０を介して機械的に接続されているため、エンジン２２が自立運転しているときの回転数Ｎｅ（所定回転数）を上昇させると、モータＭＧ１やエンジン２２を含む回転系のイナーシャによるトルクがリングギヤ軸３２ａを回転上昇させる方向に作用してしまう。このため、シフトポジションＳＰが車軸側にトルクを出力すべきでないＮポジションのときにはこうしたモータリングを行なうことは基本的にできない。実施例のハイブリッド自動車２０では、こうした車両の特性を考慮して、停車時にシフトポジションＳＰがＮポジションの状態でエンジン２２が自立運転されているときのアクセル開度Ａｃｃが所定開度Ａｒｅｆ以上になったときには、前述の警告情報や警告音を運転者に報知するのである。こうした制御により、運転者はシフトレバー８１の誤操作に気づきやすくなり、発進しようとする運転者に対して車両が発進しない原因を理解できないことによる違和感を与えるのを抑制することができる。この結果、運転者によるシフトレバー８１の走行用のＤポジション（またはＲポジション）への変更が促され、運転者の要求に応じた車両の発進を行ないやすくすることができる。

以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、停車時にシフトポジションＳＰがＮポジションの状態でエンジン２２が自立運転されているときに、アクセル開度Ａｃｃが所定開度Ａｒｅｆ以上になったときには、運転者のシフト操作が誤りである旨の警告情報やシフトポジションＳＰのＤポジションへの変更を要求する旨の警告情報，警告音を運転者に報知するから、運転者はシフトレバー８１の誤操作に気づきやすくなり、発進しようとする運転者に違和感を与えるのを抑制することができる。さらに、停車時にシフトポジションＳＰがＮポジションの状態でエンジン２２が自立運転されているときにブレーキオンされているときには、アクセル開度Ａｃｃが所定開度Ａｒｅｆ以上になったか否かに拘わらずに警告情報や警告音の報知を行なわないものとしたから、発進しようとしていない運転者に対して不要な情報が報知されるのを抑制することができる。しかも、運転者のシフト操作が誤りである旨の表示による警告情報とシフトポジションＳＰのＤポジションへの変更を要求する旨の表示による警告情報と警告音とを運転者に出力するから、発進しようとする運転者に違和感を与えるのをより確実に抑制することができる。

実施例のハイブリッド自動車２０では、停車時にシフトポジションＳＰがＮポジションの状態でエンジン２２が自立運転されているときにブレーキオンされているときにはアクセル開度Ａｃｃが所定開度Ａｒｅｆ以上になったか否かに拘わらずに警告情報や警告音の報知を行なわないものとしたが、ブレーキオフやブレーキオンに拘わらず、停車時にシフトポジションＳＰがＮポジションの状態でエンジン２２が自立運転されアクセル開度Ａｃｃが所定開度Ａｒｅｆ以上になったときには、警告情報や警告音の報知を行なうものとしてもよい。

実施例のハイブリッド自動車２０では、運転者のシフト操作が誤りである旨の警告情報とシフトポジションＳＰのＤポジションへの変更を要求する旨の警告情報と警告音との３つを運転者に報知するものとしたが、これら３つのうちいずれか１つまたは２つを運転者に報知するものとしてもよい。また、実施例のハイブリッド自動車２０では、警告音を出力するものとしたが、警告音に代えて、運転者のシフト操作が誤りである旨の人工の音声によるメッセージを音声出力する警告情報とシフトポジションＳＰのＤポジションへの変更を要求する旨の人工の音声によるメッセージを音声出力する警告情報とのうち少なくとも一方をスピーカ８９から出力するものとしてもよい。

実施例のハイブリッド自動車２０では、モータＭＧ２の動力を減速ギヤ３５により変速してリングギヤ軸３２ａに出力するものとしたが、図３の変形例のハイブリッド自動車１２０に例示するように、モータＭＧ２の動力をリングギヤ軸３２ａが接続された車軸（駆動輪６３ａ，６３ｂが接続された車軸）とは異なる車軸（図３における車輪６４ａ，６４ｂに接続された車軸）に出力するものとしてもよい。

また、こうしたハイブリッド自動車に適用するものに限定されるものではなく、ハイブリッド自動車の報知制御方法の形態としても構わない。

実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、エンジン２２が「内燃機関」に相当し、モータＭＧ１が「発電機」に相当し、動力分配統合機構３０が「遊星歯車機構」に相当し、モータＭＧ２が「電動機」に相当し、バッテリ５０が「蓄電手段」に相当し、シフトポジションセンサ８２が「シフトポジション検出手段」に相当し、アクセルペダルポジションセンサ８４が「アクセル操作量検出手段」に相当し、ディスプレイ８８とスピーカ８９およびアンプ８９ａとが「報知手段」に相当し、シフトポジションＳＰがＮポジションのときにモータＭＧ１，ＭＧ２のインバータ４１，４２のゲート遮断を行なうと共にエンジン２２を停止したり自立運転するよう指示信号を送信する図２のＮポジション時制御ルーチンのステップＳ１１０〜Ｓ１４０の処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０と指示信号を受信してインバータ４１，４２のゲート遮断を行なうモータＥＣＵ４０と指示信号を受信してエンジン２２を停止したり運転制御するエンジンＥＣＵ２４とが「駆動制御手段」に相当し、停車時にシフトポジションＳＰがＮポジションの状態でエンジン２２が自立運転されているときにアクセル開度Ａｃｃが所定開度Ａｒｅｆ以上になったときには運転者のシフト操作が誤りである旨の警告情報とシフトポジションＳＰのＤポジションへの変更を要求する旨の警告情報とが表示出力されると共に警告音が音声出力されるようディスプレイ８８とスピーカ８９とに信号を出力する図２のＮポジション時制御ルーチンのステップＳ１４０〜Ｓ１７０の処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０が「報知制御手段」に相当する。

ここで、「内燃機関」としては、ガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力する内燃機関に限定されるものではなく、水素エンジンなど如何なるタイプの内燃機関であっても構わない。「発電機」としては、同期発電電動機として構成されたモータＭＧ２に限定されるものではなく、誘導電動機など、動力を入出力可能なものであれば如何なるタイプの電動機であっても構わない。「遊星歯車機構」としては、前述の動力分配統合機構３０に限定されるものではなく、ダブルピニオン式の遊星歯車機構を用いるものや複数の遊星歯車機構を組み合わせて４以上の軸に接続されるものなど、内燃機関の出力軸と発電機の回転軸と駆動輪に連結された駆動軸との３軸に３つの回転要素が接続されたものであれば如何なるものとしても構わない。「電動機」としては、同期発電電動機として構成されたモータＭＧ２に限定されるものではなく、誘導電動機など、駆動軸に動力を入出力可能なものであれば如何なるタイプの電動機であっても構わない。「蓄電手段」としては、二次電池としてのバッテリ５０に限定されるものではなく、キャパシタなど、発電機および電動機と電力のやり取りが可能であれば如何なるものとしても構わない。「シフトポジション検出手段」としては、シフトポジションセンサ８２に限定されるものではなく、運転者のシフト操作に基づくシフトポジションを検出するものであれば如何なるものとしても構わない。「アクセル操作量検出手段」としては、アクセルペダルポジションセンサ８４に限定されるものではなく、運転者のアクセル操作量を検出するものであれば如何なるものとしても構わない。「報知手段」としては、ディスプレイ８８とスピーカ８９およびアンプ８９ａとに限定されるものではなく、これらのうち一方のみなど、運転者に情報を報知するものであれば如何なるものとしても構わない。「駆動制御手段」としては、ハイブリッド用電子制御ユニット７０とエンジンＥＣＵ２４とモータＥＣＵ４０とからなる組み合わせに限定されるものではなく単一の電子制御ユニットにより構成されるなどとしてもよい。また、「駆動制御手段」としては、シフトポジションＳＰがＮポジションのときにモータＭＧ１，ＭＧ２のインバータ４１，４２のゲート遮断を行なうと共にエンジン２２を停止したり自立運転するものに限定されるものではなく、検出されたシフトポジションがニュートラルポジションのときには走行用の動力が駆動軸に出力されないよう内燃機関と発電機と電動機とを制御するものであれば如何なるものとしても構わない。「報知制御手段」としては、ハイブリッド用電子制御ユニット７０など単一の電子制御ユニットにより構成されるものに限定されるものではなく、複数の電子制御ユニットの組み合わせにより構成されるなどとしてもよい。また、「報知制御手段」としては、停車時にシフトポジションＳＰがＮポジションの状態でエンジン２２が自立運転されているときにアクセル開度Ａｃｃが所定開度Ａｒｅｆ以上になったときには運転者のシフト操作が誤りである旨の警告情報とシフトポジションＳＰのＤポジションへの変更を要求する旨の警告情報とが表示出力されると共に警告音が音声出力されるようディスプレイ８８とスピーカ８９とに信号を出力するものに限定されるものではなく、停車時に検出されたシフトポジションがニュートラルポジションの状態で内燃機関が自立運転されているときに検出されたアクセル操作量が所定操作量以上になったときには運転者のシフト操作の誤りに関する所定の情報が報知されるよう報知手段を制御するものであれば如何なるものとしても構わない。

なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。

以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。

本発明は、ハイブリッド自動車の製造産業などに利用可能である。

２０，１２０ ハイブリッド自動車、２１ 乗員室、２２ エンジン、２３ 浄化装置、２３ａ 温度センサ、２４ エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、２６ クランクシャフト、２８ ダンパ、３０ 動力分配統合機構、３１ サンギヤ、３２ リングギヤ、３２ａ リングギヤ軸、３３ ピニオンギヤ、３４ キャリア、３５ 減速ギヤ、４０ モータ用電子制御ユニット（モータＥＣＵ）、４１，４２ インバータ、４３，４４ 回転位置検出センサ、５０ バッテリ、５１ 温度センサ、５２ バッテリ用電子制御ユニット（バッテリＥＣＵ）、５４ 電力ライン、６０ ギヤ機構、６２ デファレンシャルギヤ、６３ａ，６３ｂ 駆動輪、６４ａ，６４ｂ 車輪、７０ ハイブリッド用電子制御ユニット、７２ ＣＰＵ、７４ ＲＯＭ、７６ ＲＡＭ、８０ イグニッションスイッチ、８１ シフトレバー、８２ シフトポジションセンサ、８３ アクセルペダル、８４ アクセルペダルポジションセンサ、８５ ブレーキペダル、８６ ブレーキペダルポジションセンサ、８７ 車速センサ、８８ ディスプレイ、８９ スピーカ、８９ａ アンプ、ＭＧ１，ＭＧ２ モータ。

Claims (4)

1. 内燃機関と、動力を入出力可能な発電機と、前記内燃機関の出力軸と前記発電機の回転軸と駆動輪に連結された駆動軸との３軸に３つの回転要素が接続された遊星歯車機構と、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記発電機および前記電動機と電力のやり取りが可能な蓄電手段と、を備えるハイブリッド自動車であって、
   運転者のシフト操作に基づくシフトポジションを検出するシフトポジション検出手段と、
   運転者のアクセル操作量を検出するアクセル操作量検出手段と、
   運転者に情報を報知する報知手段と、
   前記検出されたシフトポジションがニュートラルポジションのときには走行用の動力が前記駆動軸に出力されないよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機とを制御する駆動制御手段と、
   停車時に前記検出されたシフトポジションがニュートラルポジションの状態で前記内燃機関が自立運転されているときに前記検出されたアクセル操作量が所定操作量以上になったときには運転者のシフト操作の誤りに関する所定の情報が報知されるよう前記報知手段を制御する報知制御手段と、
   を備えるハイブリッド自動車。
2. 請求項１記載のハイブリッド自動車であって、
   前記報知制御手段は、停車時に前記検出されたシフトポジションがニュートラルポジションの状態で前記内燃機関が自立運転されているときにブレーキオンのときには、前記検出されたアクセル操作量が前記所定操作量以上になったか否かに拘わらずに前記所定の情報が報知されないよう前記報知手段を制御する手段である、
   ハイブリッド自動車。
3. 請求項１または２記載のハイブリッド自動車であって、
   前記所定の情報は、運転者のシフト操作が誤りである旨および／またはシフトポジションの走行用ポジションへの変更を要求する旨の表示および音声の少なくとも一方による情報である、
   ハイブリッド自動車。
4. 内燃機関と、動力を入出力可能な発電機と、前記内燃機関の出力軸と前記発電機の回転軸と駆動輪に連結された駆動軸との３軸に３つの回転要素が接続された遊星歯車機構と、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記発電機および前記電動機と電力のやり取りが可能な蓄電手段と、運転者に情報を報知する報知手段と、運転者のシフト操作に基づくシフトポジションがニュートラルポジションのときには走行用の動力が前記駆動軸に出力されないよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機とを制御する駆動制御手段と、を備えるハイブリッド自動車の報知制御方法であって、
   停車時に運転者のシフト操作に基づくシフトポジションがニュートラルポジションの状態で前記内燃機関が自立運転されているときに運転者のアクセル操作量が所定操作量以上になったときには運転者のシフト操作の誤りに関する所定の情報が報知されるよう前記報知手段を制御する、
   ことを特徴とするハイブリッド自動車の報知制御方法。

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