特許 7616154 電動車両

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-01-08

(45)【発行日】2025-01-17

(54)【発明の名称】電動車両

(51)【国際特許分類】

   B60L 15/20 20060101AFI20250109BHJP

【ＦＩ】

B60L15/20 K

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2022087549

(22)【出願日】2022-05-30

(65)【公開番号】P2023175211

(43)【公開日】2023-12-12

【審査請求日】2024-01-25

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】生島 嘉大

(72)【発明者】

【氏名】中村 優誠

(72)【発明者】

【氏名】銭花 理香子

【審査官】加藤 昌人

(56)【参考文献】

【文献】特開昭５０－１０２０１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－１０６３９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０９－２２４３０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－１５０５８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００７／０１２３３８４（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｌ １／００－ ３／１２

Ｂ６０Ｌ ７／００－１３／００

Ｂ６０Ｌ １５／００－５８／４０

Ｂ６０Ｋ ６／２０－ ６／５４７

Ｂ６０Ｗ １０／００－２０／５０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

モータと、前進段及び後進段を有し前記モータの出力を駆動輪に伝達する変速機と、制御装置と、を備え、前記モータが正回転しているとき、前記前進段が達成されると前進するとともに前記後進段が達成されると後進する、電動車両であって、
前記制御装置は、
前記電動車両の走行時に、前記モータが正回転するよう制御し、
前記電動車両が前進しているとき、前記変速機が前記後進段に切り替えられると、前記モータが前記正回転と逆方向に回転する逆回転を許容するとともに、前記電動車両が後進しているとき、前記変速機が前記前進段に切り替えられると、前記モータの前記逆回転を許容する、電動車両。

【請求項2】

前記制御装置は、前記電動車両が停止するまで、前記モータの前記逆回転を許容する、請求項１に記載の電動車両。

【請求項3】

前記制御装置は、前記モータの前記逆回転を許容するとき、逆回転する方向へ前記モータからトルクが出力されるよう制御する、請求項１または請求項２のいずれか一項に記載の電動車両。

【請求項4】

前記制御装置は、前記モータの出力トルクを０にすることにより、前記モータの前記逆回転を許容する、請求項１または請求項２のいずれか一項に記載の電動車両。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、電動車両に関する。

【背景技術】

【0002】

特開２０１４－１８３６１０号公報（特許文献１）には、モータの出力により駆動輪を駆動する電気自動車において、シフトレバーのレンジ位置がＤレンジ（前進レンジ）であるときは、モータを正回転して前進し、レンジ位置がＲレンジ（後進レンジ）であるときは、モータを逆回転して後進することが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１４－１８３６１０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１の電気自動車は、変速機を備えていないが、効率のよい領域でモータを駆動できるようにして航続距離を延ばすため、あるいは、駆動輪の駆動トルクを高めて走行性能を改善するために、モータの出力を変速機を介して駆動輪に伝達することもある。変速機には、変速段として、前進段と後進段を備えた変速機がある。後進段は、車両の後退時（後進時）に用いられ、変速機の出力軸の回転方向を、前進段の回転方向から逆転する。以下、前進段と後進段を備えた変速機を、後進段付き変速機とも称する。

【0005】

モータの出力を後進段付き変速機を介して駆動輪に伝達する電動車両では、車両の後退時に、シフトレバー操作によって変速段を後進段に切り替え後進走行を行うことが望ましい。このような電動車両では、走行時、モータは、変速段が前進段のとき車両が前進する方向に回転する。本開示では、変速段が前進段のとき車両が前進する方向のモータの回転を「正回転」と称し、その回転方向を「正転方向」と称する。

【0006】

このように、後進段付き変速機を備えた電動車両では、モータは、正回転するよう制御され、車両の前進および後進は、変速機の変速段を切り替えることにより行われる。このため、車両の前進中に、シフトレバーが操作され、前進段から後進段に変速段が切り替えられると、正回転中のモータによって、駆動輪が後進方向に駆動され、車両に大きな衝撃が発生する。同様に、車両の後進中に、シフトレバーが操作され、後進段から前進段に変速段が切り替えられると、正回転中のモータによって、駆動輪が前進方向に駆動され、車両に大きな衝撃が発生する。

【0007】

本開示の目的は、後進段付き変速機を備えた電動車両において、前進中における後進段への切り替え、あるいは、後進中における前進段への切り替えが行われた場合であっても、車両に大きな衝撃が発生することを抑制することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本開示の電動車両は、モータと、前進段及び後進段を有しモータの出力を駆動輪に伝達する変速機と、制御装置と、を備え、モータが正回転しているとき、前進段が達成されると前進するとともに後進段が達成されると後進する、電動車両である。制御装置は、電動車両の走行時に、モータが正回転するよう制御する。制御装置は、電動車両が前進しているとき、変速機が後進段に切り替えられると、モータが正回転と逆方向に回転する逆回転を許容するとともに、電動車両が後進しているとき、変速機が前進段に切り替えられると、モータの逆回転を許容する。

【0009】

この構成によれば、電動車両の走行時、モータは正回転に制御され、変速機の前進段が達成されると前進し、後進段が達成されると後進する。電動車両の前後進は、変速機の変速段の操作によってなされる。電動車両が前進しているとき、変速機が後進段に切り替えられると、モータの逆回転を許容する。電動車両が後進しているとき、変速機が前進段に切り替えられると、モータの逆回転を許容する。モータの逆回転とは、正回転と逆方向にモータが回転することである。

【0010】

電動車両が前進中に後進段に切り替えられたとき、モータの逆回転が許容されるので、駆動輪が後進方向に駆動されることを抑制でき、車両に大きな衝撃が発生することを抑制できる。電動車両が後進中に前進段に切り替えられたとき、モータの逆回転が許容されるので、駆動輪が前進方向に駆動されること抑制でき、車両に大きな衝撃が発生することを抑制できる。

【0011】

好ましくは、制御装置は、電動車両が停止するまで、モータの逆回転を許容する。
この構成によれば、電動車両が前進中に後進段に切り替えられたとき、あるいは、電動車両が後進中に前進段に切り替えられたとき、電動車両が停止するまで、モータが逆回転することを許容する。電動車両が停止すると、モータは正回転に制御され、変速機の変速段に対応した走行が可能になる。

【0012】

好ましくは、制御装置は、モータの逆回転を許容するとき、逆回転する方向へモータからトルクが出力されるように制御してもよい。

【0013】

この構成によれば、電動車両が前進中に後進段に切り替えられたとき、あるいは、電動車両が後進中に前進段に切り替えられたとき、モータが逆回転する方向へトルクを出力するので、このトルクによってモータの正転方向の慣性力を打ち消すことができ、車両に大きな衝撃が発生することを、より好適に抑制できる。

【0014】

好ましくは、制御装置は、モータの出力トルクを０にすることにより、モータの逆回転を許容するようにしてもよい。

【0015】

この構成によれば、電動車両が前進中に後進段に切り替えられたとき、あるいは、電動車両が後進中に前進段に切り替えられたとき、モータの出力トルが０にされ、モータの逆回転が許容されるので、車両に大きな衝撃が発生することを抑制できるとともに、車両の停止に向けて減速することができる。

【発明の効果】

【0016】

本開示によれば、前進中における後進段への切り替え、あるいは、後進中における前進段への切り替えが行われた場合であっても、車両に大きな衝撃が発生することを抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本実施の形態に係る電動車両の全体構成を示す図である。

【図2】本実施の形態において、制御ＥＣＵに構成される機能ブロックを説明する図である。

【図3】本実施の形態において、制御ＥＣＵで実行される処理の一例を示すフローチャートである。

【図4】制御ＥＣＵで実行される、フェールセーフ制御の処理の一例を示すフローチャートである。

【図5】逆トルクＴｑｒを算出するためのマップである。

【図6】変形例１において、制御ＥＣＵで実行される、フェールセーフ制御の処理の一例を示すフローチャートである。

【図7】変形例２における、逆トルクＴｑｒを算出するためのマップである。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。

【0019】

図１は、本実施の形態に係る電動車両の全体構成を示す図である。電動車両Ｖは、モータジェネレータ（ＭＧ）１と、クラッチ２と、変速機３と、ディファレンシャルギヤ４と、駆動輪５とを備える。

【0020】

ＭＧ１は、回転電機であり、たとえば、ロータに永久磁石を埋め込んだＩＰＭ（Interior Permanent Magnet）同期電動機であり、本開示の「モータ」に相当する。ＭＧ１の出力軸（ロータ軸）は、クラッチ２に接続されている。クラッチ２が係合されると、ＭＧ１の出力トルクが変速機３に入力される。

【0021】

変速機３は、常時噛合式の手動変速機であり、たとえば、５速のマニュアルトランスミッションであってよい。変速機３は、変速段として前進段と後進段３ａを備える。図示しないシフトレバーによって後進段３ａが選択されると、変速機３の出力軸の回転方向が、前進段時における回転方向と逆方向になる。

【0022】

変速機３は、多段自動変速機であってよく、また、無段変速機であってもよい。この場合、ＭＧ１の出力トルクは、クラッチ２に代えて、トルクコンバータを介して変速機３に入力される。変速機３が遊星歯車式多段自動変速機である場合、後進段３ａは、摩擦係合装置（クラッチ、ブレーキ）の係合状態を制御することにより達成される。また、無段変速機の場合、遊星歯車等からなる前後進切替装置が後進段３ａに相当し、前後進切替装置が後進に切り替えられたとき、後進段が達成される。

【0023】

変速機３の出力軸は、プロペラシャフトを介してディファレンシャルギヤ４に接続されている。ディファレンシャルギヤ４は、ドライブシャフトを介して駆動輪５に接続されている。電動車両Ｖは、ＭＧ１から出力された出力トルク（駆動トルク）を、変速機３およびディファレンシャルギヤ４を介して駆動輪５に伝達する。

【0024】

パワーコントロールユニット（ＰＣＵ）２０は、ＭＧ１とバッテリ１０との間で双方向に電力を変換する電力変換装置である。ＰＣＵ２０は、たとえば、インバータとコンバータとを含む。コンバータは、バッテリ１０から供給された電圧を昇圧してインバータに供給する。インバータは、コンバータから供給された直流電力を交流電力に変換してＭＧ１を駆動する。

【0025】

バッテリ１０は、充電が可能な二次電池であり、複数の単電池（電池セル）が積層された組電池である。たとえば、電気的に直列に接続されて構成される。単電池は、リチウムイオン電池であってよく、ニッケル水素電池であってもよい。バッテリ１０とＰＣＵ２０は、システムメインリレー（ＳＭＲ）３０を介して接続されている。

【0026】

バッテリ１０は、外部電源２００を用いて充電可能とされている。電動車両Ｖは、インレット６０を備えており、インレット６０は、外部電源２００のコネクタ２２０が接続可能になっている。外部電源２００は、商用の交流（ＡＣ）電源であってよく、外部電源２００からインレット６０に供給された交流電力は、充電器５０によって直流電力に変換され、充電リレー７０を介してバッテリ１０へ供給され、バッテリ１０が充電される。電動車両Ｖの制動時には、ＭＧ１による回生電力を用いて、バッテリ１０が充電されてよい。

【0027】

制御ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１００は、本開示の「制御装置」に相当し、ＰＣＵ２０、ＳＭＲ３０、充電器５０、および、充電リレー７０、等を制御する。制御ＥＣＵ１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１と、メモリ（たとえば、ＲＯＭ（Read Only Memory）およびＲＡＭ（Random Access Memory）等を含む）１０２とを含む。制御ＥＣＵ１００は、各種センサからの信号、メモリ１０２に記憶されたマップおよびプログラム等の情報に基づいて、電動車両Ｖが所望の状態となるように、ＰＣＵ２０等の各機器を制御する。

【0028】

制御ＥＣＵ１００に入力される各種センサは、たとえば、アクセル開度センサ１５１、シフトポジションセンサ１５２、車速センサ１５３、車輪速センサ１５４、および、前後加速度センサ１５５、等である。アクセル開度センサ１５１は、アクセルペダルの踏み込み量であるアクセル開度ＡＣＣＰを検出する。シフトポジションセンサ１５２は、変速機３の変速段を操作するシフトレバーの位置（シフトポジション）Ｐを検出する。車速センサ１５３は、電動車両Ｖの車速ＳＰＤを検出する。車輪速センサ１５４は、駆動輪５の速度（車輪速）ＷＳを検出する。前後加速度センサ１５５は、電動車両Ｖの前後加速度Ｇｘを検出する。

【0029】

制御ＥＣＵ１００は、電動車両Ｖの走行時、通常制御を行う。通常制御において、制御ＥＣＵ１００は、アクセル開度ＡＣＣＰ、車速ＳＰＤ等に基づいて、目標駆動トルクＴｒを算出し、目標駆動トルクＴｒに車輪速ＷＳを乗じて、目標出力を求める。そして、ＭＧ１から目標出力が出力されるよう、ＭＧ１の指令トルクＴｑｔを算出する。指令トルクＴｑｔは、変速機３の変速段が前進段のとき、電動車両Ｖが前進する方向（正転方向）のトルク（以下、「正トルク」とも称する）である。制御ＥＣＵ１００は、ＭＧ１の出力トルクが指令トルクＴｑｔになるよう、ＰＣＵ２０を制御する。

【0030】

通常制御時、ＭＧ１は正転方向に回転する（正回転する）。このため、通常制御時に、ＭＧ１が正回転と逆方向に回転する逆回転する場合、システムが故障している蓋然性が高い。制御ＥＣＵ１００は、ＭＧ１のレゾルバあるいはロータリエンコーダの信号を用いて、ＭＧ１の逆回転を判定する。そして、制御ＥＣＵ１００は、通常制御時に、ＭＧ１の逆回転を検出したとき、システムが故障していると判定し、警報を発する。警報は、ＭＩＬ（Malfunction Indicator Light）の点灯であってよい。

【0031】

電動車両Ｖでは、変速機３の変速段（前進段、後進段）を切り替えることにより、前後進の切り替えを行う。たとえば、電動車両Ｖを後退して駐車（バック駐車）する際に、駐車枠と電動車両Ｖの位置を微調整するため、前後進を繰り返す場合、変速段を後進段に切り替え後進し、変速段を前進段に切り替えて前進し、前後進を繰り返す。このような状況において、電動車両Ｖの前進中に、前進段から後進段に切り替えられ、変速段として後進段が達成されると、正回転中のＭＧ１によって、駆動輪５が後進方向に駆動され、車両に大きな衝撃が発生する。また、電動車両Ｖの後進中に、後進段から前進段に変速段が切り替えられ、変速段として前進段が達成されると、正回転中のＭＧ１によって、駆動輪５が前進方向に駆動され、車両に大きな衝撃が発生する。

【0032】

本実施の形態では、前進中に後進段が達成された場合、あるいは、後進中に前進段が達成された場合、ＭＧ１が逆回転することを許容して、車両に大きな衝撃が発生することを抑制する。

【0033】

図２は、本実施の形態において、制御ＥＣＵ１００に構成される機能ブロックを説明する図である。図２において、進行方向検出部１１０は、電動車両Ｖの進行方向（前進、後進）を検出する。たとえば、車輪速センサ１５４で検出した車輪速ＷＳに基づいて、駆動輪５の回転方向を検知し、電動車両Ｖの進行方向を検出する。変速段判定部１２０は、シフトレバーによって選択された変速段が、前進段であるか、あるいは、後進段であるかを判定する。たとえば、シフトポジションセンサ１５２で検出したシフトポジションＰから、変速段が前進段であるか、後進段であるかを判定する。

【0034】

フェールセーフ制御部１３０は、ＭＧ１の逆回転を許容する「フェールセーフ制御」を実行する。進行方向検出部１１０で検出した進行方向が前進であり、かつ、変速段判定部１２０で後進段を判定したとき、フェールセーフ制御部１３０は、フェールセーフ制御を実行する。また、進行方向検出部１１０で検出した進行方向が後進であり、かつ、変速段判定部１２０で前進段を判定したとき、フェールセーフ制御部１３０は、フェールセーフ制御を実行する。

【0035】

図３は、本実施の形態において、制御ＥＣＵ１００で実行される処理の一例を示すフローチャートである。このフローチャートは、電動車両Ｖの起動中（パワースイッチがＯＮになってから、パワースイッチがＯＦＦになるまでの間）、所定期間毎に繰り返し処理される。ステップ（以下、ステップを「Ｓ」と略す）１０では、電動車両Ｖが前進中であるか否かを判定する。たとえば、車輪速センサ１５４で検出した車輪速ＷＳが、前進方向に回転していることを示す場合、前進中であると判定され（肯定判定）、Ｓ１１へ進む。また、前進中であると判定されない場合（否定判定）、Ｓ１２へ進む。

【0036】

Ｓ１１では、変速機３の変速段が後進段であるか否かを判定する。変速機３が、５速のマニュアルミッションの場合、シフトポジションセンサ１５２で検出するシフトポジションＰは、「１速～５速」の前進段と「Ｒ」の後進段を示す信号を出力する。Ｓ１１では、シフトポジションＰが「Ｒ」を示す信号のとき、後進段であると判定し（肯定判定）、Ｓ１３へ進む。シフトポジションＰが「Ｒ」を示す信号でない場合、後進段でないと判定し（否定判定）、Ｓ１６へ進む。

【0037】

ステップ１２では、電動車両Ｖが後進中であるか否かを判定する。車輪速センサ１５４で検出した車輪速ＷＳが、後進方向に回転していることを示す場合、後進中であると判定され（肯定判定）、Ｓ１４へ進む。また、後進中であると判定されない場合（否定判定）、電動車両Ｖは停止しており、Ｓ１６へ進む。

【0038】

Ｓ１４では、変速機３の変速段が前進段であるか否かを判定する。シフトポジションセンサ１５２で検出したシフトポジションＰが「１速～５速」を示す信号のとき、前進段であると判定し（肯定判定）、Ｓ１３へ進む。シフトポジションＰが「１速～５速」を示す信号でない場合、前進段でないと判定し（否定判定）、Ｓ１６へ進む。

【0039】

Ｓ１３では、フェールセーフ制御を実行する。たとえば、フラグＦが１に設定されることにより、後述するフェールセーフ制御が実行される。Ｓ１６では、通常制御を実行する。たとえばフラグＦが０に設定されることにより、通常制御が実行される。通常制御は、前述のように、アクセル開度ＡＣＣＰ、車速ＳＰＤ等に基づいて、ＭＧ１の指令トルクＴｑｔを算出し、ＰＣＵ２０を制御する。通常制御における指令トルクＴｑｔは、正トルクである。

【0040】

図４は、制御ＥＣＵ１００で実行される、フェールセーフ制御の処理の一例を示すフローチャートである。このフローチャートは、Ｓ１３（図３）の処理が実行されると（フラグＦが１に設定されると）実行される。

【0041】

図４において、Ｓ２０では、ＭＧ１の逆回転を検出したときにシステムが故障していると判定する「故障判定」を禁止する。

【0042】

続く、Ｓ２１では、車速ＳＰＤの絶対値｜ＳＰＤ｜に基づいて、逆トルクＴｑｒを算出する。図５は、逆トルクＴｑｒを算出するためのマップである。図５において、縦軸は逆トルクＴｑｒの大きさを表しており、横軸は時間である。図５に示すように、逆トルクＴｑｒの初期値は、車速ＳＰＤの絶対値｜ＳＰＤ｜が高いほど大きな値とされ、時間の経過とともに減少し０になる。逆トルクＴｑｒの初期値が車速ＳＰＤの絶対値｜ＳＰＤ｜が高いほど大きな値とされるのは、車速ＳＰＤ（の絶対値｜ＳＰＤ｜）が高いほど、ＭＧ１の正回転方向の慣性力が大きいため、より大きな逆トルクＴｑｒを用いて、ＭＧ１の慣性力を打ち消すためである。なお、このマップは、予め実験等によって設定される。

【0043】

Ｓ２１では、車速センサ１５３で検出した車速ＳＰＤに基づいて、図５のマップから逆トルクＴｑｒを算出する。なお、車速ＳＰＤは、Ｓ２１が処理されるとき（フラグＦが１に設定され、本ルーチンが開始されたとき）に、車速センサ１５３で検出された車速ＳＰＤである。

【0044】

続くＳ２２では、ＭＧ１から逆トルクＴｑｒが出力されるよう、ＰＣＵ２０を制御する。逆トルクＴｑｒは、正回転方向と逆方向に作用するトルクであり、これにより、ＭＧ１が正回転と逆方向に回転する逆回転が許容される。

【0045】

Ｓ２３では、電動車両Ｖが停止したか否かを判定する。たとえば、車輪速ＷＳが０になったとき、電動車両Ｖが停止したと判定する。電動車両Ｖが停止していない場合、Ｓ２３で否定判定され、Ｓ２２へ進む。Ｓ２２では、ＭＧ１から逆トルクＴｑｒが出力されるよう、ＰＣＵ２０が制御され、逆トルクＴｑｒは時間の経過とともに減少し、０になる。

【0046】

車輪速ＷＳが０になり、電動車両Ｖが停止すると、Ｓ２３で肯定判定され、Ｓ２４へ進む。Ｓ２４では、ＭＧ１の逆回転を検出したときにシステムが故障していると判定する「故障判定」を許可したあと、今回の処理を終了する。

【0047】

本実施の形態によれば、電動車両Ｖの走行時、ＭＧ１は、通常制御によって、正回転に制御され、変速機３の前進段が達成されると前進し、後進段が達成されると後進する。電動車両Ｖの前後進は、変速機３の変速段の操作によってなされる。電動車両Ｖが前進しているとき、変速機３が後進段に切り替えられると、フェールセーフ制御によって、ＭＧ１の逆回転を許容する。ＭＧ１の逆回転が許容されるので、駆動輪５が後進方向に駆動されることを抑制でき、車両に大きな衝撃が発生することを抑制できる。電動車両Ｖが後進しているとき、変速機３が前進段に切り替えられると、フェールセーフ制御によって、ＭＧ１の逆回転を許容する。ＭＧ１の逆回転が許容されるので、駆動輪５が前進方向に駆動されること抑制でき、車両に大きな衝撃が発生することを抑制できる。

【0048】

ＭＧ１の逆回転は、電動車両Ｖが停止するまで許容される。電動車両Ｖが停止すると、フェールセーフ制御は終了し、通常制御が開始されるので、ＭＧ１は正回転に制御され、変速機３の変速段に対応した走行が可能になる。

【0049】

本実施の形態では、電動車両Ｖが前進中に後進段に切り替えられたとき、あるいは、電動車両Ｖが後進中に前進段に切り替えられたとき、ＭＧ１が逆トルクＴｑｒを出力するよう制御され、ＭＧ１が逆回転する方向へトルクを出力する。この逆トルクＴｑｒによってＭＧ１の正転方向の慣性力を打ち消すことができ、車両に大きな衝撃が発生することを、より好適に抑制できる。

【0050】

また、逆トルクＴｑｒは、図５のマップに示すように、アクセル開度ＡＣＣＰの大きさに係わらず０になる。このため、アクセルペダルの操作状況に係わらず、電動車両Ｖは、停止に向けて減速される。

【0051】

（変形例１）
上記実施の形態では、電動車両Ｖの前進時に、シフトレバーによって後進段に切り替えられたとき、あるいは、電動車両Ｖの後進時に、シフトレバーによって前進段に切り替えられたとき、ＭＧ１の逆回転を許容していた。シフトレバーによって、後進段、あるいは、前進段に切り替えても、クラッチ２が開放されている状況では、ＭＧ１の回転（トルク）は、変速機３に入力されないので、クラッチ２の係合状態を考慮して、ＭＧ１の逆回転を許容するようにしてもよい。

【0052】

図６は、変形例１において、制御ＥＣＵで実行される、フェールセーフ制御の処理の一例を示すフローチャートである。図６のフローチャートは、図４のＳ２０～Ｓ２４の処理の前に、Ｓ２５の処理を加えたものであり、Ｓ２０～Ｓ２４の処理は、図４のＳ２０～Ｓ２４の処理と同一である。

【0053】

変形例１では、フェールセーフ制御が開始されると、Ｓ２５において、クラッチ２が係合状態であるか否かを判定する。クラッチ２が開放状態である場合は、否定判定され、クラッチ２が係合状態になるまで、再度、Ｓ２５が処理される。クラッチ２が係合状態になると、Ｓ２５で肯定判定され、Ｓ２０へ進む。Ｓ２０以降の処理は、図４と同様であるので、その説明を省略する。

【0054】

この変形例１においても、上記実施の形態と同様の作用効果を奏する。
（変形例２）
上記実施の形態では、フェールセーフ制御において、車速ＳＰＤの絶対値｜ＳＰＤ｜に基づいて、図５のマップから、逆トルクＴｑｒを算出していた。変形例２では、電動車両Ｖの前後加速度Ｇｘの絶対値｜Ｇｘ｜に基づいて、逆トルクＴｑｒを算出する。

【0055】

図７は、変形例２における、逆トルクＴｑｒを算出するためのマップである。図７において、縦軸は逆トルクＴｑｒの大きさを表しており、横軸は前後加速度Ｇｘの絶対値｜Ｇｘ｜である。図７に示すように、逆トルクＴｑｒは、前後加速度Ｇｘの絶対値｜Ｇｘ｜が大きいほど大きな値となっており、絶対値｜Ｇｘ｜が小さくなると、０になる。

【0056】

変形例２では、Ｓ２１（図４、図６）の処理において、図７のマップを用いて、逆トルクＴｑｒを算出する。そして、変形例２では、Ｓ２３で否定判定された場合、Ｓ２１へ進み、Ｓ２１が処理される毎に、前後加速度センサ１５５で検出した前後加速度Ｇｘから絶対値｜Ｇｘ｜を求め、図７のマップから逆トルクＴｑｒを算出し、ＭＧ１から逆トルクＴｑｒが出力されるようＰＣＵ２０を制御する。

【0057】

この変形例２においても、図７のマップから算出された逆トルクＴｑｒによってＭＧ１の正転方向の慣性力を打ち消すことができ、車両に大きな衝撃が発生することを、より好適に抑制できる。

【0058】

（変形例３）
上記実施の形態では、上記実施の形態では、フェールセーフ制御において、車速ＳＰＤの絶対値｜ＳＰＤ｜に基づいて、図５のマップから、逆トルクＴｑｒを算出していた。フェールセーフ制御において、逆トルクＴｑｒを算出することなく、ＭＧ１の指令トルクを０にするようにしてもよい。

【0059】

変形例３では、Ｓ２１（図４、図７）の処理において、ＭＧ１の指令トルクＴｑｔを、０にする。これにより、Ｓ２２において、ＭＧ１から出力されるトルクが０になるよう、ＰＣＵ２０が制御される。

【0060】

この変形例３においても、電動車両Ｖが前進中に後進段に切り替えられたとき、あるいは、電動車両Ｖが後進中に前進段に切り替えられたとき、ＭＧ１の逆回転が許容されるので、車両に大きな衝撃が発生することを抑制できる。また、電動車両Ｖは、停止に向けて減速される。

【0061】

上記の実施の形態では、変速機３が常時噛合式の手動変速機である例を説明した。変速機として、遊星歯車式多段自動変速機を用いた場合、前進レンジ（Ｄレンジ）が選択されたとき、前進段であると判定してよく、後進レンジ（Ｒレンジ）が選択されたとき、後進段であると判定してよい。また、遊星歯車式多段自動変速機では、前進段である変速段の摩擦係合装置が係合を開始したとき、前進段であると判定し、後進段である変速段の摩擦係合装置が係合を開始したとき、後進段であると判定してもよい。変速機が無段変速機である場合、前後進切替装置が前進に切り替えられたとき、前進段であると判定し、前後進切替装置が後進に切り替えられたとき、後進段であると判定してもよい。

【0062】

本開示における実施態様を例示すると、次のような態様を例示できる。
１）モータ（１）と、前進段及び後進段を有しモータ（１）の出力を駆動輪（５）に伝達する変速機（３）と、制御装置（１００）と、を備え、モータ（１）が正回転しているとき、前進段が達成されると前進するとともに後進段が達成されると後進する、電動車両（Ｖ）であって、制御装置（１００）は、電動車両（Ｖ）の走行時に、モータ（１）が正回転するよう制御（Ｓ１６）し、電動車両（Ｖ）が前進しているとき、変速機（３）が後進段に切り替えられると、モータ（１）が正回転と逆方向に回転する逆回転を許容するとともに、電動車両（Ｖ）が後進しているとき、変速機（３）が前進段に切り替えられると、モータ（２）の逆回転を許容する（Ｓ１３）。

【0063】

２）上記１において、制御装置（１００）は、電動車両（Ｖ）が停止するまで、アクセルペダルの操作に係わらず、モータ（１）の逆回転を許容する。

【0064】

３）上記１または上記２において、制御装置（１００）は、モータ（１）の逆回転が許容されている間、モータ（１）の逆回転を検出したときに故障判定を行う故障判定を禁止する。

【0065】

今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0066】

１ ＭＧ、２ クラッチ、３ 変速機、３ａ 後進段、４ ディファレンシャルギヤ、５ 駆動輪、１０ バッテリ、２０ ＰＣＵ、３０ ＳＭＲ、５０ 充電器、６０ インレット、７０ 充電リレー、１００ 制御ＥＣＵ、１０１ ＣＰＵ、１０２ メモリ、１１０ 進行方向検出部、１２０ 変速段判定部、１３０ フェールセーフ制御部、１５１ アクセル開度センサ、１５２ シフトポジションセンサ、１５３ 車速センサ、１５４ 車輪速センサ、１５５ 前後加速度センサ、２００ 外部電源、２２０ コネクタ、Ｖ 電動車両。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】