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公開番号2025098693
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-02
出願番号2023215011
出願日2023-12-20
発明の名称電気自動車及び電気自動車を制御するプログラム
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 15/20 20060101AFI20250625BHJP(車両一般)
要約【課題】手動変速式内燃機関車の変速操作を再現可能な電気自動車における運転のしやすさを向上させること。
【解決手段】電気自動車は、アクセルペダルと、疑似シーケンシャルシフタと、を備える。疑似シーケンシャルシフタは、手動変速式内燃機関車の変速操作に用いるシーケンシャルシフタを模擬する。電気自動車は、運転者の選択により手動モードを実行する。手動モードでは、疑似シーケンシャルシフタの操作が、仮想的なシフトポジションである仮想シフトポジションに関連付けられる。また、手動モードでは、アクセルペダルの開度と、仮想シフトポジションと、上記電気自動車の車速とが電気モータのトルクに関連付けられる。電気自動車は、手動モードの実行中、ステアリングホイールの操舵角が所定角以上となった場合に、電気自動車の車速に応じて仮想シフトポジションを自動でアップシフトする。
【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アクセルペダルと、
手動変速式内燃機関車の変速操作に用いるシーケンシャルシフタを模擬した、ステアリングに設置される疑似シーケンシャルシフタと、
前記アクセルペダルの操作に応じて前記電気自動車を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、
運転者の選択により、前記疑似シーケンシャルシフタの操作を、仮想的なシフトポジションである仮想シフトポジションに関連付け、前記アクセルペダルの開度と、前記仮想シフトポジションと、前記電気自動車の車速と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中、ステアリングホイールの操舵角が所定角以上となった場合に、前記車速に応じて前記仮想シフトポジションを自動でアップシフトすることと、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 1,300 文字）【請求項２】
請求項１に記載の電気自動車において、
前記疑似シーケンシャルシフタは、ステアリングホイールに設置される
ことを特徴とする電気自動車。
【請求項３】
請求項１に記載の電気自動車において、
前記疑似シーケンシャルシフタは、ステアリングコラムに設置される
ことを特徴とする電気自動車。
【請求項４】
請求項２に記載の電気自動車において、
前記疑似シーケンシャルシフタは、前記ステアリングホイールに設置されたボタンである
ことを特徴とする電気自動車。
【請求項５】
請求項２又は３に記載の電気自動車において、
前記疑似シーケンシャルシフタは、パドルシフタを模擬した疑似パドルシフタである
ことを特徴とする電気自動車。
【請求項６】
請求項５に記載の電気自動車において、
前記疑似パドルシフタは、前記ステアリングの左右に取り付けられた一対のパドルである
ことを特徴とする電気自動車。
【請求項７】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の電気自動車において、
前記手動変速式内燃機関車のエンジン音を再現した疑似エンジン音を車内に出力するスピーカを更に備え、
前記制御装置は、前記制御モードの実行中、
前記スピーカから前記疑似エンジン音を再生することと、
前記アクセルペダルの開度と、前記仮想シフトポジションと、前記車速とを前記疑似エンジン音の大きさに関連付けることと、を更に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８】
請求項１乃至４のいずれか１項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中であって前記電気自動車の発進時にステアリングホイールの操舵角が所定角以上となった場合に、前記車速に応じて前記仮想シフトポジションを１速から２速に自動でアップシフト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９】
電気モータを駆動源として有し、運転に用いるアクセルペダルと、手動変速式内燃機関車の変速操作に用いるシーケンシャルシフタを模擬した、ステアリングに設置される疑似シーケンシャルシフタと、を備える電気自動車を制御するプログラムであって、
前記アクセルペダルの操作に応じて前記電気自動車を制御することと、
運転者の選択により、前記疑似シーケンシャルシフタの操作を、仮想的なシフトポジションである仮想シフトポジションに関連付け、前記アクセルペダルの開度と、前記仮想シフトポジションと、前記電気自動車の車速と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中、ステアリングホイールの操舵角が所定角以上となった場合に、前記車速に応じて前記仮想シフトポジションを自動でアップシフトすることと、
をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。

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を制御する技術に関する。
続きを表示（約 2,600 文字）【背景技術】
【０００２】
特開２０２１－１５１１６８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。当該電気自動車の運転者は、複数の仮想ギヤ段モード（仮想シフトポジション）をパドルスイッチ等によって選択することができる。パドルスイッチは、ステアリングに設けられるシーケンシャルシフタを模擬したシフト装置（以下、疑似シーケンシャルシフタという）である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－１５１１６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来技術によれば、手動変速式内燃機関車の変速操作を電気自動車で体験することができる。運転者はこのとき、手動変速式内燃機関車のシフトポジションを再現した仮想シフトポジションを疑似シーケンシャルシフタによって選択することができる。しかし、疑似シーケンシャルシフタがステアリングに設けられる場合、電気自動車を転舵させるためにステアリングを大きく操舵すると、ステアリングホイールに添えた手と疑似シーケンシャルシフタとの位置関係が変化する。そのため、ステアリングの操舵角が大きくなった状態では、運転者にとって、疑似シーケンシャルシフタの操作をスムーズに行うことが難しくなる。
【０００５】
本開示は上記の課題に鑑みてなされたものである。本開示の一つの目的は、手動変速式内燃機関車の変速操作を再現可能な電気自動車において、運転者が手動変速式内燃機関車の操作を体験することができるモードを選択することを可能にし、また、当該モードにおける運転のしやすさを向上させることができる電気自動車を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示は、電気モータを駆動源として有する電気自動車を提供する。電気自動車は、運転に用いるアクセルペダルと、疑似シーケンシャルシフタと、アクセルペダルの操作に応じて上記電気自動車を制御する制御装置と、を備える。疑似シーケンシャルシフタは、手動変速式内燃機関車の変速操作に用いるシーケンシャルシフタを模擬した、ステアリングに設置される操作部材である。上記制御装置は、次を実行するように構成される。１つ目は、運転者の選択により、制御モードの１つである手動モードを実行することである。手動モードでは、疑似シーケンシャルシフタの操作が、仮想的なシフトポジションである仮想シフトポジションに関連付けられる。また、手動モードでは、アクセルペダルの開度と、仮想シフトポジションと、上記電気自動車の車速とが電気モータのトルクに関連付けられる。２つ目は、手動モードの実行中、ステアリングホイールの操舵角が所定角以上となった場合に、電気自動車の車速に応じて仮想シフトポジションを自動でアップシフトすることである。
【０００７】
本開示の一つの態様によれば、疑似シーケンシャルシフタはステアリングホイールに設置されていてもよい。または、疑似シーケンシャルシフタはステアリングコラムに設置されていてもよい。
【０００８】
また、本開示は、電気自動車を制御するプログラムを提供する。上記電気自動車は、電気モータを駆動源として有し、運転に用いるアクセルペダルと、疑似シーケンシャルシフタと、アクセルペダルの操作に応じて上記電気自動車を制御する制御装置と、を備える。疑似シーケンシャルシフタは、手動変速式内燃機関車の変速操作に用いるシーケンシャルシフタを模擬した、ステアリングに設置される操作部材である。上記プログラムは、以下をコンピュータに実行させる。１つ目は、運転者の選択により、制御モードの１つである手動モードを実行することである。手動モードでは、疑似シーケンシャルシフタの操作が、仮想的なシフトポジションである仮想シフトポジションに関連付けられる。また、手動モードでは、アクセルペダルの開度と、仮想シフトポジションと、上記電気自動車の車速とが電気モータのトルクに関連付けられる。２つ目は、手動モードの実行中、ステアリングホイールの操舵角が所定角以上となった場合に、電気自動車の車速に応じて仮想シフトポジションを自動でアップシフトすることである。
【発明の効果】
【０００９】
本開示の電気自動車によれば、手動モードにおいてステアリングホイールの操舵角が所定角以上となった場合には、電気自動車の車速に応じて仮想シフトポジションが自動でアップシフトされる。ステアリングホイールの操舵角が大きくなり、疑似シーケンシャルシフタの操作がしにくくなった場面でも、運転者がアップシフトしたいタイミングでスムーズにアップシフトすることが可能となり、ドライバビリティを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
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。
ステアリングホイールに設けられる疑似シーケンシャルシフタの例を示す図である。
ステアリングコラムに設けられる疑似シーケンシャルシフタの例を示す図である。
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。
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。
本実施の形態に係る電気自動車による自動アップシフトが行われる場面の例を示す概念図である。
本実施の形態に係る電気自動車による処理の例を示すフロー図である。
疑似シーケンシャルシフタがステアリングコラムに設けられる場合におけるステアリングホイールの回転の様子を示す図である。
本実施の形態に係る電気自動車による自動アップシフトが行われるタイミングについて説明するためのグラフ図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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