JP6790744B2 - Electric vehicle control device - Google Patents
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Description
本開示は、蓄電装置の電力で駆動される走行用のモータを備える電動車両の制御装置に関する。 The present disclosure relates to a control device for an electric vehicle including a traveling motor driven by the electric power of a power storage device.
従来より、ユーザによる電動車両の省エネルギ運転を支援するための制御の開発が進められている。その1つとして、たとえば特開2005−160269号公報(特許文献1)には、「下りSOC制御」(SOC:State Of Charge)を実行可能に構成された電動車両が開示されている。「下りSOC制御」は、蓄電装置の電力で駆動される走行用のモータを備える電動車両において、電動車両の走行予定経路に下り抽出条件を満たす対象下り区間があるか否かをナビゲーション装置等のデータベースに記憶された地図情報の勾配情報を用いて判定し、対象下り区間がある場合には対象下り区間への進入前に蓄電装置のSOCを予め減少させる制御である。 Conventionally, the development of a control for supporting the energy-saving operation of an electric vehicle by a user has been promoted. As one of them, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-160269 (Patent Document 1) discloses an electric vehicle configured to be able to execute "downlink SOC control" (SOC: State Of Charge). "Downstream SOC control" is a navigation device or the like that determines whether or not there is a target downhill section that satisfies the downhill extraction condition in the planned travel route of the electric vehicle in an electric vehicle equipped with a traveling motor driven by the electric power of the power storage device. It is a control that determines using the gradient information of the map information stored in the database, and if there is a target downlink section, reduces the SOC of the power storage device in advance before entering the target downlink section.
対象下り区間の走行中には、モータの回生電力によってSOCが上昇するが、下りSOC制御によって対象下り区間への進入前にSOCが予め減少されているため、対象下り区間の走行中にSOCが上限値に達して強制的に放電されることが回避される。 While traveling in the target downlink section, the SOC increases due to the regenerative power of the motor, but since the SOC is reduced in advance by the downlink SOC control before entering the target downlink section, the SOC increases during travel in the target downlink section. It is avoided that the upper limit is reached and forced discharge is performed.
通常、データベースに記憶されている地図情報は、所定距離間隔にメッシュ状の区間に分けられている。そして、各区間の勾配情報は、道路の実勾配ではなく、各区間の地勢(地表面)の標高差に基づいて作成される。そのため、道路の実勾配が地図情報の勾配情報とかなり乖離する区間が存在する。 Normally, the map information stored in the database is divided into mesh-like sections at predetermined distance intervals. Then, the slope information of each section is created based on the elevation difference of the terrain (ground surface) of each section, not the actual slope of the road. Therefore, there is a section where the actual slope of the road deviates considerably from the slope information of the map information.
このような乖離を解消するために、「勾配学習制御」を実行可能に構成された車両が存在する。「勾配学習制御」とは、車両が道路を走行したときの走行状態(駆動力、車速、実加速度等)から、車両が走行した道路の勾配情報を学習し、学習結果をデータベースに記憶された勾配情報に反映させる制御である。 In order to eliminate such a dissociation, there is a vehicle configured to be able to execute "gradient learning control". "Slope learning control" is to learn the slope information of the road on which the vehicle travels from the traveling state (driving force, vehicle speed, actual acceleration, etc.) when the vehicle travels on the road, and the learning result is stored in the database. This is a control that is reflected in the gradient information.
上述の下りSOC制御および勾配学習制御が実行される電動車両においては、下りSOC制御が実行された履歴のある区間において、勾配学習制御の影響で下りSOC制御が実行されなくなり、ユーザに違和感を与える可能性がある。具体的には、勾配学習制御による学習結果が反映される前の勾配情報(以下「初期勾配情報」ともいう)を用いると下り抽出条件を満たして下りSOC制御が実行された区間において、勾配学習制御による学習結果が反映された後の勾配情報(以下「学習勾配情報」ともいう)を用いると下り抽出条件を満たさなくなり下りSOC制御が実行されなくなるケースが発生し、ユーザに違和感を与える可能性がある。 In the electric vehicle in which the above-mentioned downlink SOC control and gradient learning control are executed, the downlink SOC control is not executed due to the influence of the gradient learning control in the section having a history of executing the downlink SOC control, which gives the user a sense of discomfort. there is a possibility. Specifically, if the gradient information before the learning result by the gradient learning control is reflected (hereinafter, also referred to as "initial gradient information") is used, the gradient learning is performed in the section where the downlink SOC control is executed while satisfying the downlink extraction condition. If the gradient information (hereinafter also referred to as "learning gradient information") after the learning result by the control is reflected, the downlink extraction condition may not be satisfied and the downlink SOC control may not be executed, which may give the user a sense of discomfort. There is.
本開示は、上述の問題を解決するためになされたものであって、その目的は、下りSOC制御および勾配学習制御が実行される電動車両において、下りSOC制御が実行された履歴のある区間において、勾配学習制御の影響で下りSOC制御が実行されなくなることを抑制し易くすることである。 The present disclosure has been made to solve the above-mentioned problems, and an object thereof is in an electric vehicle in which downlink SOC control and gradient learning control are executed, in a section having a history of execution of downlink SOC control. , It is easy to suppress that the downlink SOC control is not executed due to the influence of the gradient learning control.
本開示による制御装置は、蓄電装置の電力で駆動される走行用のモータを備える電動車両の制御装置であって、記憶部と、学習部と、制御部とを備える。記憶部には、勾配情報を含む地図情報が記憶される。学習部は、電動車両が道路を走行したときの走行状態から電動車両が走行した道路の勾配を学習し、学習結果を記憶部に記憶された勾配情報に反映させる勾配学習制御を実行可能に構成される。制御部は、電動車両の走行予定経路に下り抽出条件を満たす対象下り区間があるか否かを記憶部に記憶された勾配情報を用いて判定し、対象下り区間がある場合に当該対象下り区間への進入前から蓄電装置の蓄電量を予め減少させる下りSOC制御を実行可能に構成される。制御部は、走行予定経路に、下りSOC制御が実行された履歴のある区間が含まれる場合、履歴のある区間における下り抽出条件を緩和するように構成される。 The control device according to the present disclosure is a control device for an electric vehicle including a traveling motor driven by the electric power of a power storage device, and includes a storage unit, a learning unit, and a control unit. Map information including gradient information is stored in the storage unit. The learning unit is configured to be able to execute gradient learning control that learns the gradient of the road on which the electric vehicle travels from the traveling state when the electric vehicle travels on the road and reflects the learning result in the gradient information stored in the storage unit. Will be done. The control unit determines whether or not there is a target downhill section that satisfies the downhill extraction condition in the planned travel route of the electric vehicle using the gradient information stored in the storage unit, and if there is a target downhill section, the target downhill section. It is configured to be able to execute downlink SOC control that reduces the amount of electricity stored in the power storage device in advance before entering the vehicle. Control unit, the planned travel route, constructed as sections with a history of lower Ri SOC control is executed if contains Murrell, to mitigate downlink extraction condition in a history section.
上記構成によれば、下りSOC制御が実行された履歴のある区間が走行予定経路に含まれる場合、その区間における下り抽出条件が緩和される。これにより、下りSOC制御が実行された履歴のある区間においては、学習勾配情報を用いても下り抽出条件が満たされ易くなる。その結果、下りSOC制御および勾配学習制御が実行される電動車両において、下りSOC制御が実行された履歴のある区間において、勾配学習制御の影響で下りSOC制御が実行されなくなることを抑制し易くすることができる。 According to the above arrangement, when a section of history under Ri SOC control is performed is included in the planned travel route, a downlink extraction conditions in that section is reduced. Thus, in the section with a history of lower Ri SOC control is executed, it becomes easily satisfied downstream extraction conditions with learning gradient information. As a result, in the electric vehicle in which the downlink SOC control and the gradient learning control are executed, it is easy to suppress that the downlink SOC control is not executed due to the influence of the gradient learning control in the section having a history of executing the downlink SOC control. be able to.
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、図中同一又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。 Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings. The same or corresponding parts in the drawings are designated by the same reference numerals, and the description thereof will not be repeated.
図1は、実施の形態1による車両1の全体構成図である。車両1は、エンジン10と、第1モータジェネレータ(以下「第1MG」と称する。)20と、第2モータジェネレータ(以下「第2MG」と称する。)30と、動力分割装置40と、PCU(Power Control Unit)50と、蓄電装置60と、駆動輪80とを備える。
FIG. 1 is an overall configuration diagram of the
この車両1は、エンジン10の動力及び第2MG30の動力の少なくとも一方によって走行するハイブリッド車両である。なお、本開示では、車両1がハイブリッド車両である場合について代表的に説明されるが、本開示を適用可能な車両は、走行用のモータジェネレータを備える電動車両であればよく、ハイブリッド車両には限定されない。
The
エンジン10は、空気と燃料との混合気を燃焼させたときに生じる燃焼エネルギをピストンやロータなどの運動子の運動エネルギに変換することによって動力を出力する内燃機関である。動力分割装置40は、たとえば、サンギヤ、キャリア、リングギヤの3つの回転軸を有する遊星歯車機構を含む。動力分割装置40は、エンジン10から出力される動力を、第1MG20を駆動する動力と、駆動輪80を駆動する動力とに分割する。
The
第1MG20及び第2MG30は、交流回転電機であり、たとえば、ロータに永久磁石が埋設された三相交流同期電動機である。第1MG20は、主として、動力分割装置40を経由してエンジン10により駆動される発電機として用いられる。第1MG20が発電した電力は、PCU50を介して第2MG30又は蓄電装置60へ供給される。
The first MG20 and the second MG30 are AC rotating electric machines, for example, three-phase AC synchronous motors in which permanent magnets are embedded in a rotor. The first MG 20 is mainly used as a generator driven by the
第2MG30は、主として電動機として動作し、駆動輪80を駆動する。第2MG30は、蓄電装置60からの電力及び第1MG20の発電電力の少なくとも一方を受けて駆動され、第2MG30の駆動力は駆動輪80に伝達される。一方、車両1の制動時や下り坂での加速度低減時には、第2MG30は、発電機として動作して回生発電を行なう。第2MG30が発電した電力は、PCU50を介して蓄電装置60に回収される。
The second MG 30 mainly operates as an electric motor and drives the
PCU50は、蓄電装置60から受ける直流電力を、第1MG20及び第2MG30を駆動するための交流電力に変換する。また、PCU50は、第1MG20及び第2MG30により発電された交流電力を、蓄電装置60を充電するための直流電力に変換する。PCU50は、たとえば、第1MG20及び第2MG30に対応して設けられる2つのインバータと、各インバータに供給される直流電圧を蓄電装置60の電圧以上に昇圧するコンバータとを含んで構成される。
The PCU 50 converts the DC power received from the
蓄電装置60は、再充電可能な直流電源であり、たとえばリチウムイオン電池やニッケル水素電池等の二次電池を含んで構成される。蓄電装置60は、第1MG20及び第2MG30の少なくとも一方が発電した電力を受けて充電される。そして、蓄電装置60は、その蓄えられた電力をPCU50へ供給する。なお、蓄電装置60として電気二重層キャパシタ等も採用可能である。
The
また、蓄電装置60には、蓄電装置60の電圧、入出力電流及び温度をそれぞれ検出する電圧センサ、電流センサ及び温度センサが設けられており、各センサの検出値がBAT−ECU110へ出力される。
Further, the
車両1は、さらに、HV−ECU(Electronic Control Unit)100と、BAT−ECU110と、各種センサ120と、ナビゲーション装置130と、HMI(Human Machine Interface)装置140とを備える。
The
図2は、図1に示したHV−ECU100、各種センサ120及びナビゲーション装置130の詳細な構成を示すブロック図である。HV−ECU100、BAT−ECU110、ナビゲーション装置130、及びHMI装置140は、CAN(Controller Area Network)150を通じて互いに通信可能に構成されている。
FIG. 2 is a block diagram showing a detailed configuration of the HV-
各種センサ120は、たとえば、アクセルペダルセンサ122、車速センサ124、ブレーキペダルセンサ126を含む。アクセルペダルセンサ122は、ユーザによるアクセルペダル操作量(以下「アクセル開度」ともいう)ACCを検出する。車速センサ124は、車両1の車速VSを検出する。ブレーキペダルセンサ126は、ユーザによるブレーキペダル操作量BPを検出する。これらの各センサは、検出結果をHV−ECU100へ出力する。
The
HV−ECU100は、CPU(Central Processing Unit)、処理プログラム等を記憶するROM(Read Only Memory)、データを一時的に記憶するRAM(Random Access Memory)、各種信号を入出力するための入出力ポート(図示せず)等を含み、メモリ(ROM及びRAM)に記憶された情報や各種センサ120からの情報に基づいて、所定の演算処理を実行する。そして、HV−ECU100は、演算処理の結果に基づいて、エンジン10、PCU50、HMI装置140等の各機器を制御する。
The HV-
BAT−ECU110も、CPU、ROM、RAM、入出力ポート等を含み(いずれも図示せず)、蓄電装置60の入出力電流及び/又は電圧の検出値に基づいて蓄電装置60のSOCを算出する。SOCは、たとえば、蓄電装置60の満充電容量に対する現在の蓄電量を百分率で表される。そして、BAT−ECU110は、算出されたSOCをHV−ECU100へ出力する。なお、HV−ECU100においてSOCを算出してもよい。
The BAT-
ナビゲーション装置130は、ナビゲーションECU132と、地図情報データベース(DB)134と、GPS(Global Positioning System)受信部136と、交通情報受信部138とを含む。
The
地図情報DB134は、ハードディスクドライブ(HDD)等によって構成され、地図情報を記憶している。地図情報は、交差点や行き止まり等の「ノード」、ノード同士を接続する「リンク」、及びリンク沿いにある「施設」(建物や駐車場等)に関するデータを含む。また、地図情報は、各ノードの位置情報、各リンクの距離情報、各リンクに含まれる道路種別情報(トンネル、橋、高架道路、海沿い、山際などの道路など)、各リンクの勾配情報等を含む。
The
GPS受信部136は、GPS衛星(図示せず)からの信号(電波)に基づいて車両1の現在位置を取得し、車両1の現在位置を示す信号をナビゲーションECU132へ出力する。
The
交通情報受信部138は、FM多重放送等によって提供されている道路交通情報(たとえばVICS(登録商標)情報)を受信する。この道路交通情報は、少なくとも渋滞情報を含み、その他道路規制情報や駐車場情報等も含み得る。この道路交通情報は、たとえば5分おきに更新される。
The traffic
ナビゲーションECU132は、CPU、ROM、RAM、入出力ポート(図示せず)等を含み、地図情報DB134、GPS受信部136及び交通情報受信部138から受ける各種情報や信号に基づいて、車両1の現在位置、並びにその周辺の地図情報及び渋滞情報等をHMI装置140及びHV−ECU100へ出力する。
The
また、ナビゲーションECU132は、HMI装置140においてユーザにより車両1の目的地が入力されると、車両1の現在位置から目的地までの経路(走行予定経路)を地図情報DB134に基づいて探索する。この走行予定経路は、車両1の現在位置から目的地までのノード及びリンクの集合によって構成される。そして、ナビゲーションECU132は、車両1の現在位置から目的地までの探索結果(ノード及びリンクの集合)をHMI装置140へ出力する。
Further, when the destination of the
また、ナビゲーションECU132は、HV−ECU100からの求めに応じて、走行予定経路における、現在位置から所定距離(たとえば10km程度)内の地点までの地図情報および道路交通情報(以下「先読み情報」とも称する。)をHV−ECU100へ出力する。なお、この先読み情報は、HV−ECU100における下りSOC制御に用いられる(後述)。
Further, the
地図情報DB134に記憶されている地図情報は、所定距離間隔にメッシュ状の区間に分けられている。そして、各区間の勾配情報の初期値(以下「初期勾配情報」ともいう)は、各区間の道路の実勾配に基づいて作成されているのではなく、各区間の地勢(地表面)の標高差に基づいて作成される。そのため、道路の実勾配が初期勾配情報と乖離する区間が存在する。
The map information stored in the
このような道路の実勾配と初期勾配情報との乖離を解消するために、ナビゲーションECU132は、車両1が実際に道路を走行したときの走行状態(駆動力、車速、実加速度等)から、車両1が走行した道路の勾配変化や標高変化を学習(算出)し、その学習結果を地図情報DB134に記憶された地図情報の勾配情報に反映させる「勾配学習制御」を実行する。なお、勾配学習制御そのものは、公知の制御であるため詳細な説明はここでは繰り返さない。
In order to eliminate such a discrepancy between the actual slope of the road and the initial slope information, the
HMI装置140は、車両1の運転を支援するための情報をユーザに提供する装置である。HMI装置140は、代表的には、車両1の室内に設けられたディスプレイ(視覚情報表示装置)であり、スピーカ(聴覚情報出力装置)等も含む。HMI装置140は、視覚情報(図形情報、文字情報)や聴覚情報(音声情報、音情報)等を出力することによって様々な情報をユーザに提供する。
The
HMI装置140は、ナビゲーション装置130のディスプレイとして機能する。すなわち、HMI装置140は、車両1の現在位置、並びにその周辺の地図情報及び渋滞情報等をナビゲーション装置130からCAN150を通じて受信し、車両1の現在位置をその周辺の地図情報及び渋滞情報とともに表示する。
The
また、HMI装置140は、ユーザが操作可能なタッチパネルとしても作動し、ユーザは、タッチパネルに触れることによって、たとえば、表示されている地図の縮尺を変更したり、車両1の目的地を入力したりすることができる。HMI装置140において目的地が入力されると、その目的地の情報がCAN150を通じてナビゲーション装置130へ送信される。
The
上述のように、ナビゲーションECU132は、HV−ECU100からの求めに応じて、上述の先読み情報(走行予定経路における現在位置から所定距離内の地点までの地図情報および道路交通情報)をHV−ECU100へ出力する。
As described above, the
HV−ECU100は、ナビゲーションECU132から先読み情報を受信すると、受信した先読み情報を用いて走行予定経路に所定の下り抽出条件を満たす対象下り区間(制御対象区間)があるか否かを判定し、対象下り区間がある場合には、その区間への進入前に蓄電装置60のSOCを予め減少させる「下りSOC制御」を実行する。下りSOC制御は、車両1の省エネルギ運転を支援するための制御の1つである。下りSOC制御の詳細については、後程詳しく説明する。
When the HV-
<走行制御>
下りSOC制御の詳細な説明に先立ち、まず、HV−ECU100によって実行される車両1の走行制御について説明する。
<Driving control>
Prior to the detailed explanation of the downlink SOC control, first, the traveling control of the
図3は、HV−ECU100により実行される走行制御の処理手順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に示される一連の処理は、たとえば車両1のシステムスイッチがオンされている場合に所定時間毎に繰り返し実行される。
FIG. 3 is a flowchart showing an example of a traveling control processing procedure executed by the HV-
HV−ECU100は、アクセルペダルセンサ122及び車速センサ124からそれぞれアクセル開度ACC及び車速VSの検出値を取得するとともに、蓄電装置60のSOCをBAT−ECU110から取得する(ステップS10)。
The HV-
次いで、HV−ECU100は、取得されたアクセル開度ACC及び車速VSの検出値に基づいて、車両1に対する要求トルクTrを算出する(ステップS15)。たとえば、アクセル開度ACCと、車速VSと、要求トルクTrとの関係を示すマップを事前に準備してHV−ECU100のROMにマップとして記憶しておき、そのマップを用いて、アクセル開度ACC及び車速VSの検出値に基づいて要求トルクTrを算出することができる。そして、HV−ECU100は、算出された要求トルクTrに車速VSを乗算することによって、車両1に対する走行パワーPd(要求値)を算出する(ステップS20)。
Next, the HV-
続いて、HV−ECU100は、蓄電装置60に対する充放電要求パワーPbを算出する(ステップS25)。この充放電要求パワーPbは、蓄電装置60のSOC(実績値)とその目標との差ΔSOCに基づいて算出され、充放電要求パワーPbが正の値であるときは、蓄電装置60に対して充電が要求されることを示し、充放電要求パワーPbが負の値であるときは、蓄電装置60に対して放電が要求されることを示す。
Subsequently, the HV-
図4は、蓄電装置60に対する充放電要求パワーPbの算出方法の一例を示した図である。蓄電装置60のSOC(実績値)と、SOCの制御目標を示す目標SOCとの差ΔSOCが正の値であるとき(SOC>目標SOC)、充放電要求パワーPbは負の値となり(放電要求)、ΔSOCの絶対値が大きいほど充放電要求パワーPbの絶対値も大きくなる。一方、ΔSOCが負の値であるとき(SOC<目標SOC)、充放電要求パワーPbは正の値となり(充電要求)、ΔSOCの絶対値が大きいほど充放電要求パワーPbの絶対値も大きくなる。なお、この例では、ΔSOCの絶対値が小さい場合には、充放電要求パワーPbを0とする不感帯が設けられている。
FIG. 4 is a diagram showing an example of a method of calculating the charge / discharge request power Pb for the
図3に戻って、HV−ECU100は、次式(1)に示されるように、ステップS20において算出された走行パワーPdと、ステップS25において算出された充放電要求パワーPbと、システム損失Plossとの合計値を、エンジン10に対して要求されるエンジン要求パワーPeを算出する(ステップS30)。
Returning to FIG. 3, the HV-
Pe=Pd+Pb+Ploss …(1)
次いで、HV−ECU100は、算出されたエンジン要求パワーPeが所定のエンジン始動しきい値Pethよりも大きいか否かを判定する(ステップS35)。なお、しきい値Pethは、エンジン10が所定の運転効率よりも高い運転効率で運転され得る値に設定される。
Pe = Pd + Pb + Plus ... (1)
Next, the HV-
ステップS35においてエンジン要求パワーPeがしきい値Pethよりも大きいと判定されると(ステップS35においてYES)、HV−ECU100は、エンジン10を始動するようにエンジン10を制御する(ステップS40)。なお、エンジン10が既に運転中であれば、このステップはスキップされる。そして、HV−ECU100は、エンジン10及び第2MG30の双方からの出力を用いて車両1が走行するようにエンジン10及びPCU50を制御する。すなわち、車両1は、エンジン10及び第2MG30の出力を用いたハイブリッド走行(HV走行)を行なう(ステップS45)。
When it is determined in step S35 that the engine required power Pe is larger than the threshold value Peth (YES in step S35), the HV-
一方、ステップS35においてエンジン要求パワーPeがしきい値Peth以下であると判定されると(ステップS35においてNO)、HV−ECU100は、エンジン10を停止するようにエンジン10を制御する(ステップS50)。なお、エンジン10が既に停止中であれば、このステップはスキップされる。そして、HV−ECU100は、第2MG30の出力のみを用いて車両1が走行するようにPCU50を制御する。すなわち、車両1は、第2MG30の出力のみを用いた電動機走行(EV走行)を行なう(ステップS55)。
On the other hand, when it is determined in step S35 that the engine required power Pe is equal to or less than the threshold value Peth (NO in step S35), the HV-
なお、上記において、実際のSOCが目標SOCよりも高いときは(ΔSOC>0)、充放電要求パワーPbは負の値となるので、SOCが目標SOCに制御されている場合に比べて、エンジン要求パワーPeが小さくなることによりエンジン10は始動されにくい状態となることが理解される。その結果、蓄電装置60の放電が促進され、SOCは低下傾向を示す。
In the above, when the actual SOC is higher than the target SOC (ΔSOC> 0), the charge / discharge request power Pb becomes a negative value, so that the engine is compared with the case where the SOC is controlled to the target SOC. It is understood that the
一方、実際のSOCが目標SOCよりも低いときは(ΔSOC<0)、充放電要求パワーPbは正の値となるので、SOCが目標SOCに制御されている場合に比べて、エンジン要求パワーPeが大きくなることによりエンジン10は始動され易い状態となることが理解される。その結果、蓄電装置60の充電が促進され、SOCは上昇傾向を示す。
On the other hand, when the actual SOC is lower than the target SOC (ΔSOC <0), the charge / discharge required power Pb becomes a positive value, so that the engine required power Pe is compared with the case where the SOC is controlled by the target SOC. It is understood that the
<下りSOC制御の詳細>
次に、HV−ECU100により実行される下りSOC制御の詳細について説明する。
<Details of downlink SOC control>
Next, the details of the downlink SOC control executed by the HV-
上述のように、HV−ECU100は、車両1の省エネルギ運転を支援するための制御として、「下りSOC制御」を実行する。下りSOC制御は、車両1の走行予定経路に所定の下り抽出条件を満たす対象下り区間があるか否かをナビゲーション装置130からの先読み情報(地図情報の勾配情報等)を用いて判定し、対象下り区間がある場合には、その区間への進入前に蓄電装置60のSOCを予め減少させる制御である。
As described above, the HV-
車両1が対象下り区間を走行する際には、第2MG30の回生電力の増加によって蓄電装置60のSOCが上昇する。しかしながら、下りSOC制御によって対象下り区間への進入前に蓄電装置60のSOCが予め減少されているため、対象下り区間の走行中にSOCが上限値SU(図5参照)に達すること(SOCのオーバーフロー)が抑制され、回収可能なエネルギを捨てることによる燃費低下や蓄電装置60の過充電による劣化が抑制される(後述の図5参照)。
When the
図5は、下りSOC制御を説明するための図である。図5において、横軸は、車両1の走行予定経路の各地点を示す。図5に示される例では、走行予定経路に含まれる区間(リンク)1〜区間8が示されている。縦軸は、車両1の走行予定経路における道路の標高、及び蓄電装置60のSOCを示す。図中、線L21は、蓄電装置60の目標SOCを示す。また、線L22は、下りSOC制御が実行される場合のSOCの推移を示し、点線L23は、比較例として、下りSOC制御が実行されない場合のSOCの推移を示す。
FIG. 5 is a diagram for explaining downlink SOC control. In FIG. 5, the horizontal axis indicates each point of the planned travel route of the
HV−ECU100は、車両1の現在位置、走行予定経路およびそれらの地図情報をナビゲーション装置130から取得し、走行予定経路において車両1の現在位置から所定距離(たとえば10km)以内に、下り抽出条件を満たす対象下り区間(以下、単に「対象下り区間B」ともいう)が存在するか否かを判定する「制御対象探索処理」を行なう。
The HV-
なお、本実施の形態において、下り抽出条件は、下り勾配の大きい下り坂の開始地点から次に一定距離以上の平坦が続く直前の地点までの区間であって、かつ一定以上の標高差および距離がある区間である、という条件に設定される。下り抽出条件を満たす区間が対象下り区間Bとして抽出される。下り抽出条件の詳細については後述する。 In the present embodiment, the downhill extraction condition is a section from the start point of the downhill with a large downhill slope to the point immediately before the next flatness of a certain distance or more continues, and the elevation difference and distance of a certain amount or more. It is set to the condition that there is a certain section. The section satisfying the downlink extraction condition is extracted as the target downlink section B. The details of the downlink extraction conditions will be described later.
図5には、地点P20において、対象下り区間Bの探索が行なわれ、区間4〜区間6が対象下り区間Bであると特定された場合が例示されている。HV−ECU100は、通常走行時は、蓄電装置60の目標SOCを値Snに設定する(たとえば区間1)。仮に、蓄電装置60のSOCが値Snに制御されたままで車両1が対象下り区間B(区間4〜区間6)に進入すると、対象下り区間Bでは第2MG30により回生発電が行なわれることにより蓄電装置60が充電されるので、SOCは値Snから上昇する(点線L23)。そして、対象下り区間Bの走行中にSOCが上限値SUに達すると(地点P25a)、下り坂を走行しているにも拘わらず第2MG30により回生発電された電力を蓄電装置60に蓄えることができず(オーバーフロー発生)、回収可能なエネルギを捨てることになるとともに、蓄電装置60の劣化も促進され得る。
FIG. 5 illustrates a case where the target descent section B is searched at the point P20 and the
そこで、本実施の形態による車両1では、対象下り区間B(区間4〜区間6)が特定され、その対象下り区間Bの開始地点P23より所定距離手前の地点P21aに車両1が到達すると、HV−ECU100は、目標SOCを値Snよりも低い値Sdに変更する(線L21)。そうすると、SOCが目標SOCよりも高い状態となり(ΔSOC>0)、上述のように、蓄電装置60の放電が促進され、SOCは低下する(線L22)。
Therefore, in the
上記の所定距離は、対象下り区間Bの開始地点P23に車両1が到達するまでにSOCを値Sdに近づけるために十分な距離に設定される。この図5では、対象下り区間Bの開始地点P23に車両1が到達するまでに、SOCが値Sdまで低下している。これにより、対象下り区間B(区間4〜区間6)の走行中にSOCが上限値SUに達するのを抑制し、回収可能なエネルギを捨てることによる燃費低下や蓄電装置60の過充電による劣化が抑制される。
The above predetermined distance is set to a distance sufficient to bring the SOC close to the value Sd by the time the
対象下り区間Bの終了地点P26に車両1が到達すると、HV−ECU100は、下りSOC制御を終了し、目標SOCを値Snに復帰させる。
When the
なお、以下では、目標SOCが値Snから値Sdに変更される地点P21a(下りSOC制御の開始地点)から対象下り区間Bの開始地点P23までの区間を「下り前区間A」とも記載する。また、下り前区間Aと対象下り区間Bとを合わせた区間(目標SOCが値Snから値Sdに変更されている区間)を「下りSOC制御区間」とも記載する。 In the following, the section from the point P21a (start point of downlink SOC control) where the target SOC is changed from the value Sn to the value Sd to the start point P23 of the target downlink section B is also described as “pre-descent section A”. Further, the section in which the pre-downward section A and the target downhill section B are combined (the section in which the target SOC is changed from the value Sn to the value Sd) is also described as the “downhill SOC control section”.
<下りSOC制御の制御フロー>
図6は、HV−ECU100により実行される下りSOC制御の処理手順の一例を示すフローチャートである。なお、このフローチャートに示される一連の処理は、たとえば車両1のシステムスイッチ等がオンされている場合に所定時間毎に繰り返し実行される。
<Control flow for downlink SOC control>
FIG. 6 is a flowchart showing an example of a downlink SOC control processing procedure executed by the HV-
HV−ECU100は、先読み情報の更新タイミングであるか否かを判定する(ステップS110)。先読み情報とは、上述したように、走行予定経路における、現在位置から所定距離(たとえば10km程度)内の地点までの地図情報および道路交通情報である。先読み情報の更新タイミングは、たとえば、車両1の走行経路が変更されたとき(走行予定経路から車両1が離脱したとき)、道路交通情報が更新されたとき、所定時間(たとえば1分)経過したとき、所定距離走行したとき、車両1が対象下り区間Bを通過したとき等である。
The HV-
ステップS110において先読み情報の更新タイミングであると判定されると(ステップS110においてYES)、HV−ECU100は、ナビゲーション装置130から取得される走行予定経路の地図情報の勾配情報等に基づいて、制御対象探索処理(対象下り区間Bの探索処理)を実行する(ステップS115)。なお、ステップS110において先読み情報の更新タイミングではないと判定されると(ステップS110においてNO)、HV−ECU100は、ステップS115の処理を実行することなくステップS120へ処理を移行する。
When it is determined in step S110 that it is the update timing of the look-ahead information (YES in step S110), the HV-
次いで、HV−ECU100は、走行予定経路に対象下り区間Bが存在するか否かを判定する(ステップS120)。ステップS120において走行予定経路に対象下り区間Bは無いと判定されると(ステップS120においてNO)、HV−ECU100は、以降の一連の処理を実行することなくリターンへと処理を移行する。
Next, the HV-
ステップS120において走行予定経路に対象下り区間Bが有ると判定されると(ステップS120においてYES)、HV−ECU100は、車両1が下り前区間A(対象下り区間Bの開始地点より所定距離手前の地点から対象下り区間Bの開始地点までの区間)に進入する前であるか否かを判定する(ステップS125)。
When it is determined in step S120 that the planned travel route includes the target descent section B (YES in step S120), the HV-
ステップS125において車両1が下り前区間Aに進入する前であると判定されると(ステップS125においてYES)、HV−ECU100は、以降の一連の処理を実行することなくリターンへと処理を移行する。
If it is determined in step S125 that the
ステップS125において車両1が下り前区間Aに進入した後であると判定されると(ステップS125においてNO)、HV−ECU100は、車両1が対象下り区間Bの終了地点を通過したか否かを判定する(ステップS130)。
If it is determined in step S125 that the
ステップS130において車両1が対象下り区間Bの終了地点を通過していないと判定されると(ステップS130においてNO)、車両1が下りSOC制御区間を走行中であるため、HV−ECU100は、下りSOC制御を実行する(ステップS135)。具体的には、図5で説明したように、HV−ECU100は、蓄電装置60の目標SOCを通常時の値Snよりも低い値Sdに設定する。これにより、車両1が対象下り区間Bに進入する前に蓄電装置60のSOCが下げられる。
If it is determined in step S130 that the
ステップS130において車両1対象下り区間Bの終了地点を通過したと判定されると(ステップS130においてYES)、HV−ECU100は、下りSOC制御を終了する(ステップS160)。具体的には、HV−ECU100は、蓄電装置60の目標SOCを値Sdから通常時の値Snに復帰させる。
When it is determined in step S130 that the
<制御対象探索処理に用いられる下り抽出条件>
下りSOC制御による支援効果を高めるためには、下り勾配が大きくかつ距離が長い区間であって、長い平坦を挟んでいない区間を対象下り区間Bとして抽出することが望ましい。そこで、本実施の形態においては、制御対象探索処理に用いられる下り抽出条件が、下り勾配の大きい下り坂が始まる地点から次に一定距離以上の平坦が続く直前の地点までの区間であって、かつ一定以上の標高差および距離がある区間である、という条件に設定される。
<Downstream extraction conditions used for control target search processing>
In order to enhance the support effect of the downlink SOC control, it is desirable to extract a section having a large downlink and a long distance and not sandwiching a long flat as the target downlink section B. Therefore, in the present embodiment, the downlink extraction condition used in the controlled object search process is a section from the point where the downhill with a large downhill slope starts to the point immediately before the next flatness of a certain distance or more continues. Moreover, it is set on the condition that the section has an altitude difference and a distance of a certain level or more.
より具体的には、HV-ECU100は、制御対象探索処理において、走行予定経路に含まれる各区間の勾配情報を参照して閾値Gth1以上の下り勾配を有する下り坂が始まる地点(以下「下り起点」ともいう)、および次に一定距離以上の平坦が続く直前の地点(以下「下り終点」ともいう)を特定し、下り起点と下り終点との標高差ΔHが閾値ΔHth1よりも大きく、かつ下り起点と下り終点との下り距離DGが閾値DGth1よりも大きい場合に、下り起点から下り終点までの区間を対象下り区間Bとして抽出する。
More specifically, in the control target search process, the HV-
図7は、HV-ECU100が実行する制御対象探索処理を説明するための図である。図7の上段に示すグラフの横軸は車両1の走行予定経路の各地点を示し、縦軸は各地点の標高を示す。図7に示される例では、走行予定経路の区間1〜区間11が示されている。図7の下段に示す表には、ナビゲーション装置130の地図情報から取得される各区間の距離情報、勾配情報を示す数値が例示される。以下では、勾配情報の値が0である場合に平坦であることを示し、正の値である場合に上り勾配であることを示し、負の値である場合に下り勾配であることを示すものとする。また、勾配の大きさ(絶対値)が大きいほど、勾配が大きいことを示すものとする。
FIG. 7 is a diagram for explaining the control target search process executed by the HV-
HV−ECU100は、ナビゲーション装置130の地図情報から取得される各区間の距離情報および勾配情報から、各区間の標高差ΔHを算出するとともに、下り起点(閾値Gth1以上の下り勾配を有する下り坂が始まる地点)および下り終点(次に一定距離以上の平坦が続く直前の地点)を特定する。HV−ECU100は、特定された下り起点と下り終点との標高差ΔHが閾値ΔHth1よりも大きく、かつ下り起点から下り終点までの下り距離DGが閾値DGth1よりも大きい場合に、下り起点から下り終点までの区間を対象下り区間Bとして特定する。図7においては、区間3〜区間5が対象下り区間Bとして特定されている例が示されている。
The HV-
<下り抽出条件の緩和>
上述のように、本実施の形態によるHV-ECU100(制御部)は、下りSOC制御を実行する際、ナビゲーション装置130の地図情報から取得される各区間の勾配情報等を用いて、下り抽出条件を満たす対象下り区間Bを抽出する。
<Relaxation of downlink extraction conditions>
As described above, when the HV-ECU 100 (control unit) according to the present embodiment executes the downlink SOC control, the downlink extraction condition is used by using the gradient information of each section acquired from the map information of the
ところが、対象下り区間Bの抽出に用いられる「勾配情報」は、ナビゲーションECU132(学習部)による「勾配学習制御」の対象である。この影響により、下りSOC制御が実行された履歴のある区間において、下りSOC制御が実行されなくり、ユーザに違和感を与える可能性がある。具体的には、勾配学習制御による学習前の初期勾配情報と、勾配学習制御による学習後の勾配情報(以下「学習勾配情報」ともいう)とが乖離する区間においては、初期勾配情報を用いたときには下り抽出条件を満たして下りSOC制御が実行された履歴があるにも関わらず、その後、学習勾配情報を用いたときには下り抽出条件を満たさず下りSOC制御が実行されなくなるケースが発生し、ユーザに違和感を与える可能性がある。 However, the "gradient information" used for extracting the target downlink section B is the target of the "gradient learning control" by the navigation ECU 132 (learning unit). Due to this effect, the downlink SOC control may not be executed in the section having a history of executing the downlink SOC control, which may give the user a sense of discomfort. Specifically, the initial gradient information was used in the section where the initial gradient information before learning by the gradient learning control and the gradient information after learning by the gradient learning control (hereinafter, also referred to as "learning gradient information") deviate from each other. Sometimes, even though there is a history that the downlink SOC control is executed by satisfying the downlink extraction condition, after that, when the learning gradient information is used, the downlink SOC control is not satisfied and the downlink SOC control is not executed. May give a sense of discomfort.
そこで、本実施の形態によるHV-ECU100は、勾配学習制御が実行された履歴のある区間が走行予定経路に含まれる場合、その区間における下り抽出条件を緩和する。これにより、勾配学習制御が実行された履歴のある区間においては、学習勾配情報を用いても下り抽出条件が満たされ易くなり、対象下り区間Bがより抽出され易くなる。その結果、下りSOC制御および勾配学習制御が実行される車両1において、下りSOC制御が実行された履歴のある区間において、勾配学習制御の影響で下りSOC制御が実行されなくなることを抑制し易くすることができる。
Therefore, when the planned travel route includes a section having a history of execution of the gradient learning control, the HV-
下り抽出条件の具体的な緩和手法としては、種々の手法を採用することができる。本実施の形態では、(i)下り起点がより抽出され易くするために、下り起点の抽出に用いられる「閾値Gth1」を初期値G1から初期値G1よりも絶対値の小さい所定値G2(|G2|<|G1|)に変更するとともに、(ii)下り起点と下り終点との標高差ΔHをより大きく算出するために、標高差ΔHの算出に用いられる「標高係数h」を初期値h1よりも絶対値の大きい所定値h2に変更する例を、以下に説明する。 Various methods can be adopted as specific relaxation methods for the downlink extraction conditions. In the present embodiment, (i) in order to make it easier to extract the descending starting point, the “threshold Gth1” used for extracting the descending starting point is set from the initial value G1 to a predetermined value G2 having an absolute value smaller than the initial value G1 (| In order to change to G2 | << G1 |) and (ii) calculate the elevation difference ΔH between the descent start point and the descent end point to a larger value, the “elevation coefficient h” used for calculating the elevation difference ΔH is set to the initial value h1. An example of changing to a predetermined value h2 having a larger absolute value than is described below.
<制御対象探索処理(対象下り区間Bの探索処理)のフロー>
図8は、HV−ECU100により実行される制御対象探索処理(図6のステップS115の処理)の手順の一例を示すフローチャートである。
<Flow of control target search process (search process for target downlink section B)>
FIG. 8 is a flowchart showing an example of the procedure of the control target search process (process of step S115 of FIG. 6) executed by the HV-
HV−ECU100は、走行予定経路情報(先読み情報)をナビゲーション装置130から取得するとともに、探索対象の区間iを「0」に初期化する(ステップS200)。この走行予定経路情報(先読み情報)は、車両1の現在位置から所定距離(たとえば10km程度)の範囲内に含まれる複数の区間(リンク)、各区間の勾配情報、各区間の勾配情報が学習勾配情報であるのか初期勾配情報であるのかを示す情報等を含んで構成される。以下、走行予定経路情報に含まれる区間の総数を「先読みデータ総数」とも称する。
The HV-
HV−ECU100は、ナビゲーション装置130から取得される走行予定経路情報に基づいて、探索対象区間iの勾配Giが学習勾配情報であるか否かを判定する(ステップS210)。
The HV-
ステップS210において探索対象区間iの勾配Giが学習勾配情報ではなく初期勾配情報であると判定されると(ステップS210においてNO)、HV−ECU100は、下り起点の抽出に用いられる「閾値Gth1」を初期値G1(G1<0)に設定するとともに、標高差ΔHの算出に用いられる「標高係数h」を初期値h1(たとえば「1」)に設定する(ステップS211)。
When it is determined in step S210 that the gradient Gi of the search target section i is not the learning gradient information but the initial gradient information (NO in step S210), the HV-
ステップS210において探索対象区間iの勾配Giが学習勾配情報であると判定されると(ステップS210においてYES)、HV−ECU100は、「閾値Gth1」を初期値G1よりも絶対値の小さい所定値G2(G2<0、|G2|<|G1|)に設定するとともに、「標高係数h」を初期値h1よりも大きい所定値h2に設定する(ステップS212)。本実施の形態においては、このステップS212の処理が、下り抽出条件を緩和する処理に相当する。
When it is determined in step S210 that the gradient Gi of the search target section i is the learning gradient information (YES in step S210), the HV-
次いで、HV−ECU100は、探索対象区間iの勾配GiがステップS211またはステップS212で設定された閾値Gth1(初期値G1または所定値G2)よりも小さいか否かを判定する(ステップS220)。ここで、閾値Gth1(初期値G1または所定値G2)は負の値であるため、「勾配Giが閾値Gth1よりも小さい」とは、閾値Gth1の大きさ(絶対値)よりも大きい勾配を有する下り坂であることを表わす。
Next, the HV-
ステップS220は下り抽出条件に含まれる「下り起点」を抽出するための処理であるが、本処理で勾配Giと比較される「閾値Gth1」は、勾配Giが学習勾配情報である場合(すなわち探索対象区間iが勾配学習制御が実行された履歴のある区間である場合)には、予めステップS212にて初期値G1よりも絶対値の小さい所定値G2に変更されている。これにより、探索対象区間iが勾配学習制御が実行された履歴のある区間である場合には、下り起点が抽出され易くなり、その結果、下り抽出条件が緩和される。 Step S220 is a process for extracting the “downward starting point” included in the downlink extraction condition, but the “threshold Gth1” compared with the gradient Gi in this process is when the gradient Gi is the learning gradient information (that is, search). In the case where the target section i is a section having a history of executing the gradient learning control), it is changed to a predetermined value G2 having an absolute value smaller than the initial value G1 in advance in step S212. As a result, when the search target section i is a section having a history of executing the gradient learning control, the downlink start point can be easily extracted, and as a result, the downlink extraction condition is relaxed.
ステップS220において勾配Giが閾値Gth1よりも小さいと判定されると(ステップS220においてYES)、HV−ECU100は、下り起点が0であるか否かを判定する(ステップS230)。
When it is determined in step S220 that the gradient Gi is smaller than the threshold value Gth1 (YES in step S220), the HV-
ステップS230において下り起点が0であると判定されると(ステップS230においてYES)、HV−ECU100は、下り起点を現在の探索対象区間iに設定するとともに、標高差ΔHおよび下り距離DGを0にリセットする(ステップS232)。
When it is determined in step S230 that the descent starting point is 0 (YES in step S230), the HV-
ステップS230において下り起点が0でないと判定されると(ステップS230においてNO)、HV−ECU100は、ステップS232の処理を実行することなくステップS234へと処理を移行する。この場合、下り起点は現在の値に維持される。
If it is determined in step S230 that the downlink start point is not 0 (NO in step S230), the HV-
次いで、HV−ECU100は、下り起点から現在の探索対象区間iの終点までの標高差ΔHおよび下り距離DGを算出するとともに、平坦起点kおよび平坦距離DF(後述)を0にリセットする(ステップS234)。
Next, the HV-
HV−ECU100は、次式(2)に示されるように、標高差ΔHの前回値(下り起点から現在の探索対象区間iの直前の区間i−1の終点までの標高差)に、現在の探索対象区間iの標高差ΔHiと標高係数hとの積を加えた値を、標高差ΔHの今回値(下り起点から現在の探索対象区間iの終点までの標高差)として算出する。なお、標高差ΔHは、大きさ(絶対値)で算出される。
As shown in the following equation (2), the HV-
ΔH(今回値)=ΔH(前回値)+ΔHi×h …(2)
なお、現在の探索対象区間iの標高差ΔHiは、現在の探索対象区間iの距離情報および勾配情報から算出される。
ΔH (current value) = ΔH (previous value) + ΔHi × h… (2)
The elevation difference ΔHi of the current search target section i is calculated from the distance information and the gradient information of the current search target section i.
「標高係数h」は、勾配Giが学習勾配情報である場合(すなわち探索対象区間iが勾配学習制御が実行された履歴のある区間である場合)には、予めステップS212にて初期値h1よりも絶対値の大きい所定値h2に変更されている。これにより、勾配Giが学習勾配情報である場合には、「標高差ΔH」は、勾配Giが初期勾配情報である場合(すなわち探索対象区間iが勾配学習制御が実行された履歴のない区間である場合)よりも大きい値に算出される。 The "elevation coefficient h" is set from the initial value h1 in step S212 in advance when the gradient Gi is the learning gradient information (that is, when the search target section i is a section having a history of executing the gradient learning control). Has been changed to a predetermined value h2 having a large absolute value. As a result, when the gradient Gi is the learning gradient information, the “elevation difference ΔH” is when the gradient Gi is the initial gradient information (that is, the search target section i is a section where the gradient learning control has not been executed). Calculated to a value greater than (if any).
HV−ECU100は、次式(3)に示されるように、下り距離DGの前回値(下り起点から現在の探索対象区間iの直前の区間i−1の終点までの下り距離)に、現在の探索対象区間iの下り距離DGiを加えた値を、下り距離DGの今回値(下り起点から現在の探索対象区間iの終点までの下り距離)として算出する。
As shown in the following equation (3), the HV-
DG(今回値)=DG(前回値)+DGi …(3)
なお、現在の探索対象区間iの下り距離DGiは、現在の探索対象区間iの距離情報および勾配情報から算出される。
DG (current value) = DG (previous value) + DGi ... (3)
The downlink distance DGi of the current search target section i is calculated from the distance information and the gradient information of the current search target section i.
次いで、HV−ECU100は、ステップS234で算出された標高差ΔHが閾値ΔHth1よりも大きいか否かを判定する(ステップS236)。
Next, the HV-
ステップS236は下り抽出条件に含まれる「一定以上の標高差がある」との条件を満たすか否かを判定するための処理であるが、本処理で用いられる「標高差ΔH」は、上述したように、勾配Giが学習勾配情報である場合には、勾配Giが初期勾配情報である場合よりも大きい値に算出されている。これにより、探索対象区間iが勾配学習制御が実行された履歴のある区間である場合には、「一定以上の標高差がある」との条件が満たされ易くなり、その結果、下り抽出条件が緩和される。 Step S236 is a process for determining whether or not the condition of "there is an altitude difference of a certain level or more" included in the downlink extraction condition is satisfied, and the "elevation difference ΔH" used in this process is described above. As described above, when the gradient Gi is the learning gradient information, the value is calculated to be larger than when the gradient Gi is the initial gradient information. As a result, when the search target section i is a section having a history of executing the gradient learning control, the condition that "there is an altitude difference of a certain level or more" is easily satisfied, and as a result, the downlink extraction condition is set. It will be relaxed.
次いで、HV−ECU100は、ステップS234で算出された下り距離DGが閾値DGth1よりも大きいか否かを判定する(ステップS238)。
Next, the HV-
ステップS236において標高差ΔHが閾値ΔHth1よりも大きいと判定された場合(ステップS236においてYES)で、かつステップS238において下り距離DGが閾値DGth1よりも大きいと判定された場合(ステップS238においてYES)、HV−ECU100は、対象下り坂を「有効」と判定する(ステップS240)。
When it is determined in step S236 that the elevation difference ΔH is larger than the threshold value ΔHth1 (YES in step S236), and when it is determined in step S238 that the descent distance DG is larger than the threshold value DGth1 (YES in step S238). The HV-
ステップS236において標高差ΔHが閾値ΔHth1よりも小さいと判定された場合(ステップS236においてNO)、あるいはステップS238において下り距離DGが閾値DGth1よりも小さいと判定された場合(ステップS238においてNO)、HV−ECU100は、ステップS240の処理を実行することなくステップS250へと処理を移行する。
When the elevation difference ΔH is determined to be smaller than the threshold value ΔHth1 in step S236 (NO in step S236), or when the downlink distance DG is determined to be smaller than the threshold value DGth1 in step S238 (NO in step S238), the HV -
次いで、HV−ECU100は、探索対象区間iの番号を1つインクリメントする(ステップS250)。
Next, the HV-
次いで、HV−ECU100は、探索対象区間iが先読みデータ総数(走行予定経路情報に含まれる区間の総数)よりも大きいか否かを判定する(ステップS252)。
Next, the HV-
ステップS252において探索対象区間iが先読みデータ総数以下であると判定されると(ステップS252においてNO)、HV−ECU100は、ステップS210へと処理を戻し、ステップS210以降の処理を繰り返す。
When it is determined in step S252 that the search target section i is equal to or less than the total number of look-ahead data (NO in step S252), the HV-
ステップS252において探索対象区間iが先読みデータ総数よりも大きいと判定されると(ステップS252においてYES)、HV−ECU100は、ステップS240において対象下り坂が「有効」と判定されており、かつ下り終点が0であるか否かを判定する(ステップS254)。
If it is determined in step S252 that the search target section i is larger than the total number of look-ahead data (YES in step S252), the HV-
ステップS254において対象下り坂が有効であり、かつ下り終点が0であると判定されると(ステップS254にてYES)、HV−ECU100は、下り終点を探索対象区間iの直前の区間i−1に設定する(ステップS256)。その後、HV−ECU100は、処理を終了する。
When it is determined in step S254 that the target downhill is valid and the downhill end point is 0 (YES in step S254), the HV-
ステップS254において対象下り坂が有効でない、あるいは下り終点が0でないと判定されると(ステップS254にてNO)、HV−ECU100は、ステップS256の処理を実行することなく処理を終了する。
If it is determined in step S254 that the target downhill is not valid or the downhill end point is not 0 (NO in step S254), the HV-
ステップS220において勾配Giが閾値Gth1よりも大きいと判定されると(ステップS220においてNO)、HV−ECU100は、平坦起点kが0であるか否かを判定する(ステップS260)。
When it is determined in step S220 that the gradient Gi is larger than the threshold value Gth1 (NO in step S220), the HV-
ステップS260において平坦起点kが0であると判定されると(ステップS260においてYES)、HV−ECU100は、平坦起点kを現在の探索対象区間iに設定する(ステップS262)。
When it is determined in step S260 that the flat starting point k is 0 (YES in step S260), the HV-
ステップS260において平坦起点kが0でないと判定されると(ステップS260においてNO)、HV−ECU100は、ステップS262の処理を実行することなくステップS270へと処理を移行する。この場合、平坦起点kは現在の値に維持される。
If it is determined in step S260 that the flat starting point k is not 0 (NO in step S260), the HV-
次いで、HV−ECU100は、平坦起点kから現在の探索対象区間iの終点までの平坦距離DFを算出する(ステップS270)。
Next, the HV-
HV−ECU100は、次式(4)に示されるように、平坦距離DFの前回値(平坦起点kから現在の探索対象区間iの直前の区間i−1の終点までの平坦距離)に、現在の探索対象区間iの平坦距離DFiを加えた値を、平坦距離DFの今回値(平坦起点から現在の探索対象区間iの終点までの平坦距離)として算出する。
As shown in the following equation (4), the HV-
DF(今回値)=DF(前回値)+DFi …(4)
次いで、HV−ECU100は、ステップS270において算出された平坦距離DFが閾値DFthよりも大きいか否かを判定する(ステップS272)。
DF (current value) = DF (previous value) + DFi ... (4)
Next, the HV-
ステップS272において平坦距離DFが閾値DFth以下であるとを判定されると(ステップS272にてNO)、HV−ECU100は、ステップS250へと処理を移行する。
When it is determined in step S272 that the flat distance DF is equal to or less than the threshold value DFth (NO in step S272), the HV-
ステップS272において平坦距離DFが閾値DFthよりも大きいと判定されると(ステップS272にてYES)、HV−ECU100は、対象下り坂が「有効」であるか否かを判定する(ステップS274)。
If it is determined in step S272 that the flat distance DF is larger than the threshold DFth (YES in step S272), the HV-
ステップS274において対象下り坂が「有効」でないと判定されると(ステップS274においてNO)、HV−ECU100は、下り起点が0であるか否かを判定する(ステップS276)。
If it is determined in step S274 that the target downhill is not "valid" (NO in step S274), the HV-
ステップS276において下り起点が0であると判定されると(ステップS276においてYES)、HV−ECU100は、ステップS250へと処理を移行する。
If it is determined in step S276 that the downlink start point is 0 (YES in step S276), the HV-
ステップS276において下り起点が0でないと判定されると(ステップS276においてNO)、HV−ECU100は、下り起点を0にリセットする(ステップS278)。その後、HV−ECU100は、ステップS250へと処理を移行する。
If it is determined in step S276 that the descent starting point is not 0 (NO in step S276), the HV-
ステップS274において対象下り坂が「有効」であると判定されると(ステップS274においてYES)、HV−ECU100は、平坦起点kの直前の区間k−1を、下り終点に設定する(ステップS280)。その後、HV−ECU100は、処理を終了する。すなわち、本実施の形態において、HV−ECU100は、走行予定経路に1組の下り起点および下り終点が抽出された(すなわち1つの対象下り区間Bが抽出された)時点で、探索対象区間iが先読みデータ総数に達していなくても、制御対象探索処理を終了する。
When it is determined in step S274 that the target downhill is "valid" (YES in step S274), the HV-
以上のように、本実施の形態によるHV−ECU100は、勾配学習制御が実行された履歴のある区間が走行予定経路に含まれる場合、その区間における下り抽出条件を緩和する。これにより、勾配学習制御が実行された履歴のある区間においては、学習勾配情報を用いても下り抽出条件が満たされ易くなり、対象下り区間Bがより抽出され易くなる。その結果、下りSOC制御および勾配学習制御が実行される車両1において、下りSOC制御が実行された履歴のある区間において、勾配学習制御の影響で下りSOC制御が実行されなくなることを抑制し易くすることができる。
As described above, when the planned travel route includes a section having a history of executing the gradient learning control, the HV-
<変形例>
上述の実施の形態においては、勾配学習制御が実行された履歴のある区間において下り抽出条件を緩和した。しかしながら、下り抽出条件を緩和する条件は上記のものに限定されない。たとえば、下りSOC制御が実行された履歴のある区間付近において下り抽出条件を緩和するようにしてもよい。
<Modification example>
In the above-described embodiment, the downlink extraction condition is relaxed in the section having a history of executing the gradient learning control. However, the conditions for relaxing the downlink extraction conditions are not limited to those described above. For example, the downlink extraction condition may be relaxed in the vicinity of a section having a history of execution of downlink SOC control.
また、上述の実施の形態においては、「閾値Gth1」および「標高係数h」を変更することによって下り抽出条件を緩和した。しかしながら、下り抽出条件の緩和手法は上記のものに限定されない。たとえば、「閾値Gth1」および「閾値ΔHth1」を変更することによって下り抽出条件を緩和するようにしてもよい。 Further, in the above-described embodiment, the downlink extraction conditions are relaxed by changing the “threshold value Gth1” and the “elevation coefficient h”. However, the relaxation method of the downlink extraction condition is not limited to the above. For example, the downlink extraction condition may be relaxed by changing the “threshold value Gth1” and the “threshold value ΔHth1”.
図9は、本変形例によるHV−ECU100により実行される下りSOC制御の処理手順の一例を示すフローチャートである。図9に示すフローチャートは、上述の図6のフローチャートに対して、S115をS115Aに変更するとともに、S111〜S113、S136を新たに追加したものである。その他のステップ(図6と同じ番号を付しているステップ)については、既に説明したため詳細な説明はここでは繰り返さない。
FIG. 9 is a flowchart showing an example of the processing procedure of the downlink SOC control executed by the HV-
ステップS110において先読み情報の更新タイミングであると判定されると(ステップS110においてYES)、HV−ECU100は、下りSOC制御が実行された履歴のある地点(以下「制御履歴地点」ともいう)までの距離がしきい値未満であるか否かを判定する(ステップS111)。
When it is determined in step S110 that it is the update timing of the look-ahead information (YES in step S110), the HV-
ステップS111にて制御履歴地点までの距離がしきい値未満ではないと判定されると(ステップS111にてNO)、HV-ECU100は、後述の制御対象探索処理(S115A)において勾配Giと比較される「閾値Gth1」を初期値G1(G1<0)に設定するとともに、後述の制御対象探索処理(S115A)において標高差ΔHと比較される「閾値ΔHth1」を初期値H1に設定する(ステップS112)。
When it is determined in step S111 that the distance to the control history point is not less than the threshold value (NO in step S111), the HV-
ステップS111にて制御履歴地点までの距離がしきい値未満であると判定されると(ステップS111にてYES)、HV-ECU100は、「閾値Gth1」を初期値G1よりも絶対値の小さい所定値G2(G2<0、|G2|<|G1|)に設定するとともに、「閾値ΔHth1」を初期値H1よりも小さい所定値H2に設定する(ステップS113)。本変形例においては、このステップS113の処理が、下り抽出条件を緩和する処理に相当する。
When it is determined in step S111 that the distance to the control history point is less than the threshold value (YES in step S111), the HV-
次いで、HV−ECU100は、制御対象探索処理(対象下り区間Bの探索処理)を実行する(ステップS115A)。本処理の詳細は後述の図10に示される。
Next, the HV-
HV-ECU100は、蓄電装置60の目標SOCを通常時の値Snよりも低い値Sdに設定して下りSOC制御を実行する場合(S135)には、その区間を制御履歴地点として学習する(S136)。具体的には、下りSOC制御を実行した区間をナビゲーション装置130の地図情報に対応付けて記憶する。
When the target SOC of the
図10は、本変形例によるHV−ECU100により実行される制御対象探索処理(図9のステップS115Aの処理)の手順の一例を示すフローチャートである。図10に示すフローチャートは、上述の図8のフローチャートに対して、S210〜S212を省いたものである。その他のステップ(図8と同じ番号を付しているステップ)については、既に説明したため詳細な説明はここでは繰り返さない。
FIG. 10 is a flowchart showing an example of the procedure of the control target search process (process of step S115A of FIG. 9) executed by the HV-
HV-ECU100は、探索対象区間iの勾配GiがステップS211またはステップS212で設定された閾値Gth1よりも小さいか否かを判定する(ステップS220)。上述の実施の形態と同様、ステップS220は下り抽出条件に含まれる「下り起点」を抽出するための処理であるが、本処理で勾配Giと比較される「閾値Gth1」は、制御履歴地点までの距離がしきい値未満である場合(すなわち下りSOC制御が実行された履歴のある区間付近である場合)には、予め図9のステップS113にて初期値G1よりも絶対値の小さい所定値G2に変更されている。これにより、下りSOC制御が実行された履歴のある区間付近では、下り起点が抽出され易くなり、その結果、下り抽出条件が緩和される。
The HV-
次いで、HV−ECU100は、ステップS234で算出された標高差ΔHが閾値ΔHth1よりも大きいか否かを判定する(ステップS236)。上述の実施の形態と同様、ステップS236は下り抽出条件に含まれる「一定以上の標高差がある」との条件を満たすか否かを判定するための処理であるが、本処理で標高差ΔHと比較される「閾値ΔHth1」は、制御履歴地点までの距離がしきい値未満である場合(すなわち下りSOC制御が実行された履歴のある区間付近である場合)には、予め図9のステップS113にて初期値H1よりも小さい所定値H2に変更されている。これにより、下りSOC制御が実行された履歴のある区間付近では、「一定以上の標高差がある」との条件が満たされ易くなり、その結果、下り抽出条件が緩和される。
Next, the HV-
以上のように、下りSOC制御が実行された履歴のある区間付近において、「閾値Gth1」および「閾値ΔHth1」を変更することによって、下り抽出条件を緩和するようにしてもよい。 As described above, the downlink extraction condition may be relaxed by changing the “threshold value Gth1” and the “threshold value ΔHth1” in the vicinity of the section where the downlink SOC control has been executed.
なお、本変形例では「閾値Gth1」および「閾値ΔHth1」を変更することによって下り抽出条件を緩和したが、「閾値Gth1」および「閾値ΔHth1」に代えてあるいは加えて、下り距離DGと比較される「閾値DGth1」を変更することによって下り抽出条件を緩和するようにしてもよい。 In this modification, the downlink extraction conditions were relaxed by changing the “threshold Gth1” and the “threshold ΔHth1”, but they were compared with the downlink distance DG in place of or in addition to the “threshold Gth1” and the “threshold ΔHth1”. The downlink extraction condition may be relaxed by changing the “threshold value DGth1”.
上述した実施の形態およびその変形例については、技術的に矛盾が生じない範囲で適宜組合せることも可能である。 The above-described embodiments and modifications thereof can be appropriately combined as long as there is no technical contradiction.
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。本開示の範囲は上記した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およ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。 It should be considered that the embodiments disclosed this time are exemplary in all respects and not restrictive. The scope of the present disclosure is indicated by the scope of claims rather than the above description, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims.
1 車両、10 エンジン、20 第1MG、30 第2MG、40 動力分割装置、50 PCU、60 蓄電装置、80 駆動輪、100 HV−ECU、110 BAT−ECU、120 各種センサ、122 アクセルペダルセンサ、124 車速センサ、126 ブレーキペダルセンサ、130 ナビゲーション装置、132 ナビゲーションECU、134 地図情報DB、136 GPS受信部、138 交通情報受信部、140 HMI装置、150 CAN。 1 vehicle, 10 engine, 20 1st MG, 30 2nd MG, 40 power splitting device, 50 PCU, 60 power storage device, 80 drive wheels, 100 HV-ECU, 110 BAT-ECU, 120 various sensors, 122 accelerator pedal sensor, 124 Vehicle speed sensor, 126 brake pedal sensor, 130 navigation device, 132 navigation ECU, 134 map information DB, 136 GPS receiver, 138 traffic information receiver, 140 HMI device, 150 CAN.
Claims (1)
勾配情報を含む地図情報が記憶された記憶部と、
前記電動車両が道路を走行したときの走行状態から前記電動車両が走行した道路の勾配を学習し、学習結果を前記記憶部に記憶された前記勾配情報に反映させる勾配学習制御を実行可能に構成された学習部と、
前記電動車両の走行予定経路に下り抽出条件を満たす対象下り区間があるか否かを前記記憶部に記憶された前記勾配情報を用いて判定し、前記対象下り区間がある場合に当該対象下り区間への進入前から前記蓄電装置の蓄電量を予め減少させる下りSOC制御を実行可能に構成された制御部とを備え、
前記制御部は、前記走行予定経路に、前記下りSOC制御が実行された履歴のある区間が含まれる場合、前記履歴のある区間における前記下り抽出条件を緩和するように構成される、電動車両の制御装置。 A control device for an electric vehicle equipped with a traveling motor driven by the electric power of a power storage device.
A storage unit that stores map information including gradient information,
It is possible to execute gradient learning control that learns the gradient of the road on which the electric vehicle travels from the traveling state when the electric vehicle travels on the road and reflects the learning result in the gradient information stored in the storage unit. With the learning department
Whether or not there is a target downhill section that satisfies the downhill extraction condition in the planned travel route of the electric vehicle is determined using the gradient information stored in the storage unit, and if there is the target downhill section, the target downhill section is present. It is provided with a control unit configured to be able to execute downlink SOC control that reduces the amount of electricity stored in the power storage device in advance before entering the vehicle.
Wherein, in the planned travel route, before Symbol edge SOC control it is a is execution history section may contains Murrell, configured to mitigate the downlink extraction conditions in a section with the history, Control device for electric vehicles.
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