特許ウォッチ

公開番号2025078243
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-20
出願番号2023190674
出願日2023-11-08
発明の名称電気自動車
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人弁理士法人高田・高橋国際特許事務所
主分類B60L 7/14 20060101AFI20250513BHJP(車両一般)
要約【課題】手動変速式内燃機関車の操作を体験することのできる電気自動車であって、車載電池の充電受け入れ量が少ない状態でもエンジンブレーキを再現可能な電気自動車を提供すること。
【解決手段】本開示は、電気モータを駆動源として有する電気自動車に関する。上記電気自動車は、電気自動車の運転に用いる運転操作部材と、手動変速式内燃機関車の変速操作に用いる操作部材を模した疑似変速操作部材と、運転操作部材の操作に応じて電気自動車を制御する制御装置と、回生ブレーキが作動したときに生成される電気エネルギを充電する車載電池と、を備える。制御装置は、運転者の選択により、前記疑似変速操作部材の操作を前記電気モータのトルクに関連付ける制御モードを実行することと、上記制御モードの実行時に、車載電池の充電受け入れ量に応じたシフトポジションを運転者に通知するように構成されている。
【選択図】図8
特許請求の範囲【請求項１】
電気モータを駆動源として有する電気自動車であって、
前記電気自動車の運転に用いる運転操作部材と、
手動変速式内燃機関車の変速操作に用いる操作部材を模した疑似変速操作部材と、
前記運転操作部材の操作に応じて前記電気自動車を制御する制御装置と、
前記電気自動車の回生ブレーキが作動したときに生成される電気エネルギを充電する車載電池と、を備え、
前記制御装置は、
運転者の選択により、前記疑似変速操作部材の操作を前記電気モータのトルクに関連付ける制御モードを実行することと、
前記制御モードの実行時に、
前記疑似変速操作部材の操作に基づく仮想のシフトポジションを決定することと、
前記電気自動車が走行中であり、かつアクセル操作の入力がない場合に前記仮想のシフトポジションに応じた強さの回生ブレーキを作動させることと、
前記車載電池の充電受け入れ量に応じたシフトポジションを前記電気自動車の運転者に通知することと、を実行するように構成されている
ことを特徴とする電気自動車。
続きを表示（約 1,600 文字）【請求項２】
請求項１に記載の電気自動車において、
前記仮想のシフトポジションごとに前記充電受け入れ量の閾値が設定され、
前記制御装置は、
前記制御モードの実行時であって、前記仮想のシフトポジションに応じた強さの回生ブレーキの作動中、前記充電受け入れ量が前記閾値未満であるか否かを判定することと、
前記充電受け入れ量が何れかのシフトポジションに対して設定された閾値未満である場合、前記何れかのシフトポジションよりもアップシフト側のシフトポジションを前記運転者に通知することと、を実行するように構成されている
ことを特徴とする電気自動車。
【請求項３】
請求項２に記載の電気自動車において、
前記制御装置は、前記何れかのシフトポジションよりもアップシフト側のシフトポジションが複数のシフトポジションを含む場合、前記複数のシフトポジションを前記運転者に通知するように構成されている
ことを特徴とする電気自動車。
【請求項４】
請求項１に記載の電気自動車において、
前記制御装置は、
前記制御モードの実行時であって、前記仮想のシフトポジションに応じた強さの回生ブレーキの作動中、前記充電受け入れ量が所定量未満であるか否かを判定することと、
前記充電受け入れ量が前記所定量未満である場合、シフトダウンを行わないように前記運転者に要求することと、を実行するように構成されている
ことを特徴とする電気自動車。
【請求項５】
請求項４に記載の電気自動車において、
前記制御装置は、
前記車載電池の充電率が所定の割合以上である場合、又は前記車載電池に異常が生じている場合、前記充電受け入れ量が前記所定量未満であると判定するように構成されている
ことを特徴とする電気自動車。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか一つの項に記載の電気自動車において、
前記運転操作部材はアクセルペダルを含み、
前記疑似変速操作部材は、
手動変速機のＨ型シフタを模擬した疑似Ｈ型シフタと、
クラッチ操作装置を模した疑似クラッチ操作装置と、を含む
ことを特徴とする電気自動車。
【請求項７】
請求項６に記載の電気自動車において、
前記制御装置は、前記制御モードにおいて、前記疑似Ｈ型シフタで選択されたシフトポジションと、前記疑似クラッチ操作装置の操作量と、前記アクセルペダルの操作量とに応じて前記電気モータのトルクを変化させるように構成されている
ことを特徴とする電気自動車。
【請求項８】
請求項１乃至５のいずれか一つの項に記載の電気自動車において、
前記運転操作部材はアクセルペダルを含み、
前記疑似変速操作部材は手動変速機のシーケンシャルシフタを模擬した疑似シーケンシャルシフタを含む
ことを特徴とする電気自動車。
【請求項９】
請求項８に記載の電気自動車において、
前記制御装置は、前記制御モードにおいて、前記疑似シーケンシャルシフタで選択されたシフトポジションと、前記アクセルペダルの操作量とに応じて前記電気モータのトルクを変化させるように構成されている
ことを特徴とする電気自動車。
【請求項１０】
請求項１乃至５のいずれか一つの項に記載の電気自動車において、
前記運転操作部材はアクセルペダルを含み、
前記疑似変速操作部材は手動変速機のＨ型シフタを模擬した疑似Ｈ型シフタを含む
ことを特徴とする電気自動車。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、電気モータを駆動源として有する電気自動車に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
特許第６７８７５０７号公報には、内燃機関を動力源とする手動変速機を備えた車両（以下、手動変速式内燃機関車という）の手動変速動作を電気モータの制御によって疑似的に再現可能な電気自動車に関する従来技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第６７８７５０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
エンジンブレーキは、手動変速式内燃機関車に特有のブレーキ方法である。上記従来技術によれば、手動変速式内燃機関車の操作を電気自動車で体験することができる。ただし、クラッチ操作やシフト操作を再現するための検討は進んでいるものの、実際の手動変速式内燃機関車を操作しているかのような操作感を損ねずにエンジンブレーキを再現するための検討は進んでいない。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示は、電気モータを駆動源として有する電気自動車に関する。
上記電気自動車は、
電気自動車の運転に用いる運転操作部材と、
手動変速式内燃機関車の変速操作に用いる操作部材を模した疑似変速操作部材と、
運転操作部材の操作に応じて電気自動車を制御する制御装置と、
回生ブレーキが作動したときに生成される電気エネルギを充電する車載電池と、を備える。
制御装置は、
運転者の選択により、前記疑似変速操作部材の操作を前記電気モータのトルクに関連付ける制御モードを実行することと、
上記制御モードの実行時に、
疑似変速操作部材の操作に基づく仮想のシフトポジションを決定することと、
上記電気自動車が走行中であり、かつアクセル操作の入力がない場合に仮想のシフトポジションに応じた強さの回生ブレーキを作動させることと、
車載電池の充電受け入れ量に応じたシフトポジションを運転者に通知することと、を実行するように構成されている。
【発明の効果】
【０００６】
本開示の電気自動車によれば、手動変速式内燃機関車のエンジンブレーキは、回生ブレーキによって再現される。回生ブレーキには車載電池の充電受け入れ量によって制限が生じる場合があるが、そのような場合には充電受け入れ量に応じたシフトポジションが運転者に通知され、運転者によってシフトポジションが調整されることで、受け入れ可能な回生電力の量が少ない状態でもエンジンブレーキを再現可能となる。運転者にとっては、実物に近い手動変速式内燃機関車の操作感を損なわずに電気自動車を運転し続けることが可能となり、運転者の満足度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
本開示の実施形態に係る電気自動車の構成を示す図である。
制御装置で選択可能な電気自動車の制御モードの一例を示すツリー図である。
制御装置で選択可能な電気自動車の制御モードの一例を示すツリー図である。
電気自動車の走行制御に関係する制御装置の構成を示す図である。
電気自動車のサウンド制御に関係する制御装置の構成を示す図である。
仮想エンジンブレーキに関係する制御装置の構成を示す図である。
シフトポジションに関する運転者への通知について説明するための概念図である。
運転者への通知に関連する制御装置の処理の１つ目の例を示すフロー図である。
運転者への通知に関連する制御装置の処理の２つ目の例を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
添付図面を参照して、本開示の実施の形態を説明する。
【０００９】
１．電気自動車の動力系の構成
図１は本開示の実施形態に係る電気自動車１００の構成を模式的に示す図である。まず、図１を参照して電気自動車１００の動力系の構成について説明する。
【００１０】
電気自動車１００はフロントとリアに２つの電気モータ（Ｍ）４Ｆ、４Ｒを備えている。電気モータ４Ｆ、４Ｒは供給された電力をトルクに変換する機能と、入力されたトルクを電力に変換する機能とを有している。電気モータ４Ｆ、４Ｒは例えば三相交流モータである。フロント電気モータ４Ｆは前輪６Ｆを駆動するフロントドライブシャフト５Ｆに接続されている。リア電気モータ４Ｒは後輪６Ｒを駆動するリアドライブシャフト５Ｒに接続されている。前輪６Ｆは左右が独立した電子制御式のフロントサスペンション７Ｆに懸架されている。後輪６Ｒは左右が独立した電子制御式のリアサスペンション７Ｒに懸架されている。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許