CN108290572A - 车辆控制装置 - Google Patents

Abstract

车辆控制装置(50)具有：搜索部，所述搜索部基于由导航装置(60)供给的地理信息，搜索适合电动机(32)进行再生的下坡之前的减速开始位置；以及充电率控制部，当车辆(100)已到达减速开始位置时，所述充电率控制部进行使车速降低以使蓄电池(40)的充电率降低的减速控制。在充电率控制部进行减速控制的过程中，使车辆(100)的驱动力降低至仅通过电动机输出而得到的驱动力，从而使车速降低。

Description

车辆控制装置

相关申请的援引

本申请以2015年11月27日申请的日本专利申请号2015-231392号的申请为基础，在此援引其记载内容。

技术领域

本发明涉及一种使用电动机输出和发动机输出作为驱动力的车辆的车辆控制。

背景技术

以往已知有一种再生，通过车轮的旋转使电动机旋转，从而将上述电动机作为发电机来使用。由再生而发电的电能被用于对蓄电池充电。此外，再生由车辆所包括的车辆控制装置来控制，配合规定的运转条件成立来实施。

通过在车辆下坡行驶中进行再生，从而能将基于下坡的高低差的势能作为电能回收。但是，若再生的中途蓄电池就充满了电，则必须通过热等形式将由再生产生的能量释放。因此，在专利文献1中公开了，在下坡之前，通过使蓄电池的充电率降低从而提高再生效率的结构。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开平8-126116号公报

发明内容

作为使充电率降低的方法，可想到在下坡之前，使发动机输出降低从而扩大电动机输出的范围的方法。但是，存在因发动机变为低负荷而导致车辆的燃油效率变差，从而使发动机效率变差这样的问题。

本发明鉴于上述技术问题而作，其目的在于提供一种车辆控制装置，能同时提高下坡行驶时的再生效率和发动机效率，能提高车辆的能效。

在本发明的一方式中，车辆控制装置对车辆进行控制，该车辆包括发动机和通过由蓄电池供给的电力而驱动的电动机，使用发动机输出和电动机输出中的至少任一个作为驱动力，车辆控制装置包括：搜索部，上述搜索部基于由导航装置供给的地理信息，对能进行上述电动机的再生的下坡进行搜索；以及充电率控制部，上述充电率控制部在比搜索到的上述下坡更靠前的减速开始位置，进行使车速降低以使上述蓄电池的充电率降低的减速控制，在上述减速控制中，使上述车辆的驱动力降低至仅通过上述电动机输出而得到的驱动力，从而使车速降低。

藉此，通过降低车速以在下坡过程的再生之前使蓄电池的充电率降低，从而提高下坡行驶中的再生效率。在上述减速控制的过程中，仅通过电动机输出来得到车辆的驱动力，从而能抑制发动机效率降低。其结果是，能同时提高再生效率和发动机效率，能提高车辆的能效。

附图说明

参照附图和以下详细的记述，可以更明确本发明的上述目的、其他目的、特征和优点。附图如下所述。图1是表示作为一个示例的车辆100的结构的图。

图2A是表示车辆的行驶路径和该行驶路径的坡度的图。

图2B是对巡航定速中的目标车速的变化进行说明的图。

图2C是对蓄电池的充电率SOC的变化进行说明的图。

图2D是对车辆的驱动力的变化进行说明的图。

图3是对设定车辆100的行驶规划时的处理进行说明的流程图。

图4是对减速开始位置Dc的获取进行详细说明的流程图。

图5A是对减速控制中所控制的车速进行说明的图。

图5B是对减速控制中所控制的车速进行说明的图。

图6是对车辆100的行驶控制进行说明的流程图。

图7A是加速控制中所实施的车速的控制进行说明的图。

图7B是对加速控制中所实施的车速的控制进行说明的图。

图8是对下限避免控制进行详细说明的流程图。

图9是对下限避免控制进行说明的图。

图10A是表示车辆的行驶路径和该行驶路径的坡度的图。

图10B是对目标车速的变化进行说明的图。

图10C是对蓄电池的充电率SOC的变化进行说明的图。

图10D是对车辆的驱动力的变化进行说明的图。

图11是对设定车辆100的行驶规划时的处理进行说明的流程图。

图12是详细表示步骤S35中的处理的流程图。

图13A是对判断步骤S35中的减速控制是否实施的处理进行说明的图。

图13B是对判断步骤S35中的减速控制是否实施的处理进行说明的图。

图14是对车辆100的行驶控制进行说明的流程图。

图15是表示下坡加速控制的流程图。

图16是表示减速开始位置Dc的设定的流程图。

图17是表示充电率SOC的降低目标值与从下坡的坡度开始位置Dd至减速开始位置Dc的距离L之间的关系的图。

图18是对第四实施方式的行驶规划进行说明的流程图。

具体实施方式

(第一实施方式)

参照附图，对本发明的实施方式进行说明。在以下的说明中，将本实施方式的车辆控制装置应用于从发动机和行驶用电动机获得车辆行驶用的驱动力的混合动力汽车。以下，将混合动力汽车简称为车辆。另外，在以下各实施方式中，对于彼此相同或相当的部分，在附图中标注相同的符号，对于相同符号的部分引用其说明。

图1是表示作为一个示例的车辆100的结构的图。车辆100主要包括发动机31、由电动发电机构成的电动机32、离合器33、变速器34、驱动轴35、驱动轮37、逆变器单元39、电池(蓄电池)40及车辆控制装置50。此外，车辆100包括导航装置60，车辆控制装置50能从上述导航装置60获取地理信息。

发动机31通过使从燃料喷射阀喷射的燃料与空气的混合气在燃烧室内燃烧从而产生所希望的发动机输出。作为发动机31，可以是使用汽油作为燃料的汽油发动机，也可以是使用轻油等作为燃料的柴油发动机。

电动机32通过来自蓄电池40的电力而旋转，从而产生电动机输出，并且电动机32也作为用于对蓄电池40进行发电的发电装置起作用。电动机32是由交流电所驱动的AC电动机，包括：作为旋转件的转子；以及定子，该定子配置于上述转子的外周，产生感应电压。转子通过变速器34与使驱动轮37旋转的驱动轴35连接。定子通过逆变器单元39与蓄电池40连接。

逆变器单元39作为在从蓄电池40供给的直流电与电动机32生成的交流电之间进行电力转换的电力转换装置起作用。例如，逆变器单元39包括：转换器，上述转换器将交流电源转换为直流电源；以及逆变器，上述逆变器将直流电转换为交流电。当电动机32驱动时，利用从蓄电池40经由逆变器单元39供给的交流电从而使定子产生不同相的感应电压，使转子旋转。此外，当电动机32再生时，转子随着驱动轮37的旋转而旋转，从而在定子中产生交流的发电电力。上述发电电力在经过逆变器单元39整流后，被供给至蓄电池40，利用该供给电力对蓄电池40进行充电。

离合器33作为将车辆100的驱动力中的发动机输出切断的传递切换部起作用。发动机31通过离合器33与电动机32的输出轴驱动连结。因此，在HV行驶模式中，车辆100通过上述离合器33将发动机31与电动机32连结，从发动机输出和电动机输出这两方获得驱动力而行驶。另一方面，在EV行驶模式中，车辆100通过上述离合器33将发动机31与电动机32切断，仅从电动机输出获得驱动力而行驶。

车辆控制装置50是对车辆100的各个部分进行控制的装置的总称，包括发动机ECU51、电动机ECU52、HVECU53及ACCECU54。发动机ECU51对发动机31的驱动进行控制。电动机ECU52对电动机32和逆变器单元39的驱动进行控制。HVECU53通过在发动机ECU51与电动机ECU52之间进行协调控制，从而对车辆100的各种行驶模式进行控制。ACCECU54基于由导航装置60提供的地理信息，对巡航定速模式(定速控制)中的车辆100的行驶进行规划。

上述各ECU51～54将由众所周知的CPU、ROM、RAM等构成的微型计算机作为主体而构成。此外，各ECU51～54由母线电连接，能进行双向的通信。因此，基于输入至任一ECU的检测信号或操作信号，各ECU51～54能对与其它ECU的输出侧连接的各种设备的驱动进行控制。

导航装置60向车辆100提供地理信息。导航装置60例如为汽车导航系统、智能手机，导航装置60与ACCECU54通过有线或无线来连接。地理信息是纬度、经度及海拔这样的地图信息、与上述相关的设施等的相关信息，地理信息由未图示的数据库来管理。ACCECU54通过导航装置60来获取地理信息，从而能获取车辆100的行驶、再生所需要的信息。

接着，采用图2，对伴随车辆100的再生而产生的动作进行说明。图2A是表示车辆100的行驶路径和该行驶路径的坡度的图。图2B是对巡航定速中的目标车速的变化进行说明的图。图2C是对蓄电池40的充电率SOC的变化进行说明的图。图2D是对车辆100的驱动力的变化进行说明的图。

车辆100在符合规定条件的下坡过程中，开始进行用于对蓄电池40充电的再生。在图2A中，在下坡的行驶中途，开始进行再生，利用下坡行驶中的低负荷状态，在下坡行驶后也能继续进行再生。在再生过程中，利用由电动机32的发电产生的发电电力，对蓄电池40进行充电，使充电率SOC上升(图2C)。

在较长的下坡、坡度较大的下坡中行驶的情况下，存在下述情形：在利用下坡过程中的行驶进行再生的中途，蓄电池40的充电率SOC就超过了上限值。超过上限值的电力必须通过热等进行释放，再生的效率较低。因此，车辆100在开始再生前，进行用于使蓄电池40的充电率SOC降低的减速控制。在减速控制中，使车辆100减速(图2B)，使蓄电池40的充电率SOC下降(图2C)。通过使车辆100的驱动力降低至与EV行驶模式对应的区域，来进行上述减速控制。通过减速控制，在再生开始前使充电率SOC降低(图2C)，然后，利用下坡中的行驶进行再生，来对蓄电池40进行充电，从而使充电率SOC增加。

接着，采用附图，对用于进行图2A～图2D所示的车辆100的行驶控制的车辆控制装置50的具体处理进行说明。图3是对设定车辆100的行驶规划时的处理进行说明的流程图。图3所示的行驶规划例如是在使车辆100以一定范围内的车速行驶的巡航定速模式(定车速状态)下实施的。另外，ACCECU54通过实施步骤S11～S13的处理来实现搜索部的功能。此外，ACCECU54通过实施步骤S14、S15的处理来实现减速位置搜索部的功能。

在步骤S11中，ACCECU54获取行驶规划所需要的地理信息。步骤S11中获取的地理信息例如按照驾驶者等通过导航装置60选择出的行驶路径来获取。地理信息例如是行驶路径上的各地点的纬度和经度、坡度信息及下坡的坡度距离。ACCECU54要求导航装置60提供上述地理信息。

在步骤S12中，ACCECU54搜索能进行再生的下坡。作为能进行再生的下坡的条件，例如，可以从根据坡度信息获取的下坡的坡度角度为规定角度以上、坡度距离为规定距离以上的路中进行选择。ACCECU54从通过步骤S11获取的地理信息中，搜索符合条件的下坡。

当搜索到符合条件的下坡时(步骤S12：是)，在步骤S13中，ACCECU54获取下坡的坡度开始位置Dd。例如，ACCECU54将下坡的坡度开始的位置的、纬度和经度作为坡度开始位置Dd来录入。另外，当没有搜索到符合条件的下坡时(步骤S12：否)，结束行驶规划。

在步骤S14中，ACCECU54获取表示减速控制的减速开始位置Dc。减速开始位置Dc是开始对车辆100进行减速控制的位置，作为录入的行驶路径中比步骤S13中录入的坡度开始位置Dd更靠前的位置而被获取。

图4是对作为一个示例的、步骤S14中的减速开始位置Dc的获取进行详细说明的流程图。此外，图5A、图5B是对减速控制中所控制的车速进行说明的图。在本实施方式中，在对减速开始位置Dc进行计算时，根据减速控制中的目标车速V和驱动力上限值MD来求出减速开始位置Dc。

首先，在步骤S141中，ACCECU54设定目标车速V1。目标车速V1表示对车辆100进行减速控制而使车辆100最终达到的车速。如图5A所示，ACCECU54以根据减速控制前的车速的大小而使减速控制中的车速的下降量变大的方式来设定目标车速V1。

在步骤S142中，ACCECU54设定驱动力上限值MD。驱动上限值MD是对车辆100能输出的驱动力的上限进行设定的值。如图5B所示，车辆100对驱动力中的发动机输出和电动机输出进行改变以切换行驶模式。ACCECU54将驱动力上限值MD设定在EV行驶模式下的驱动力的范围内，从而在减速控制时，限制发动机31的驱动(发动机输出)，仅将电动机32的输出(电动机输出)作为车辆100的驱动力。

在步骤S143中，ACCECU54基于步骤S141中获取的目标车速和步骤S142中获取的驱动力上限值MD，计算减速开始位置Dc。例如，首先，ACCECU54对根据所设定的驱动力上限值MD使车辆100达到目标车速V1需要的距离进行计算。接着，ACCECU54将计算出的距离作为从步骤S13所获取的坡度开始位置Dd到减速开始位置Dc为止的两点间距离L来使用，从而在行驶路径内计算出减速开始位置Dc。

回到图3，在步骤S15中，ACCECU54获取加速开始位置Da。加速开始位置Da是比步骤S14中获取的减速开始位置Dc更靠前的位置，是开始对车辆100进行加速控制的位置。加速控制是为了通过在减速控制开始前使车辆100加速，从而确保减速控制中的车辆100的车速降低量而进行的。ACCECU54例如将比减速开始位置Dc靠前规定距离的位置作为加速开始位置Da而获取。

获取到加速开始位置Da后，行驶规划结束。

接着，对使用通过行驶规划获取的位置(Dd、Dc、Da)的伴随车辆100的再生的行驶控制进行说明。图6是对车辆100的行驶控制进行说明的流程图。在图6中，HVECU53通过实施步骤S24～S28的处理来实现充电率控制部的功能。

在步骤S21中，HVECU53获取当前的车辆位置Dp。车辆位置Dp表示车辆100当前行驶中的位置，车辆位置Dp是ACCECU54从导航装置60获取的。

在步骤S22中，HVECU53对车辆100是否已到达开始再生的坡度开始位置Dd进行判断。HVECU53将步骤S21中获取的车辆位置Dp与由行驶规划获取的坡度开始位置Dd进行比较，从而判断车辆100是否已到达坡度开始位置Dd。

当车辆100没有到达坡度开始位置Dd时(步骤S22：否)，在步骤S24中，HVECU53对车辆100是否已到达开始减速控制的减速开始位置Dc进行判断。HVECU53将车辆位置Dp与通过行驶规划获取的减速开始位置Dc进行比较，判断车辆100是否已到达减速开始位置Dc。

当车辆100没有到达减速开始位置Dc时(步骤S24：否)，在步骤S27中，HVECU53对车辆100是否已到达进行加速控制的加速开始位置Da进行判断。HVECU53将车辆位置Dp与通过行驶规划获取的加速开始位置Da进行比较，判断车辆100是否已到达加速开始位置Da。

当车辆100没有到达加速开始位置Da时(步骤S27：否)，在步骤S29中，HVECU53将目标车速设定为V0。目标车速V0表示通过巡航定速所设定的范围内的车辆100的车速。即，在步骤29中，HVECU53使车速维持在通过巡航定速设定的目标车速V0的范围内。

另一方面，当车辆位置Dp到达加速开始位置Da时(步骤S27：是)，在步骤S28中，HVECU53开始进行加速控制。在加速控制中，HVECU53将目标车速V2设定成车速比当前的车速(V0)更快。根据由步骤S28设定的目标车速V2，发动机ECU51和电动机ECU52使发动机31和电动机32的驱动力增加，从而使车辆100加速。

图7A、图7B是作为一个示例对加速控制中所实施的车速的控制进行说明的图。如图7A所示，HVECU53以当前的车速Vp越大则车速增加量就越大的方式来设定加速控制中的目标车速V2。此外，如图7B所示，HVECU53以当前的车速Vp越大则加速度就越小的方式来设定加速控制中的加速度。

回到图6，当车辆100到达减速开始位置Dc时(步骤S24：是)，在步骤S25中，HVECU53开始进行减速控制。在减速控制中，HVECU53使车速比加速前的车速V0低，使蓄电池40的充电率SOC降低。此时，HVECU53将驱动力控制在不超过行驶规划中设定的驱动力上限值MD的范围内(图5B)。因此，车辆100转移至EV行驶模式，开始进行减速行驶。

在步骤S26中，HVECU53进行下限避免控制。下限避免控制是防止因减速控制的实施而导致蓄电池40的充电率SOC极端低下的控制。通过上述下限避免控制，当减速控制中的蓄电池40的充电率SOC大幅降低时，HVECU53停止进行减速控制，使车速回到巡航定速中设定的车速V0。

图8是对步骤S26中实施的下限避免控制进行详细说明的流程图。图9是对下限避免控制进行说明的图。

在步骤S261中，HVECU53将充电率SOC与阈值Sa进行比较。如图9所示，阈值Sa表示减速控制中要求的、降低后的充电率SOC的最大值。即，进行减速控制时，控制车速，以使蓄电池40的充电率SOC低于阈值Sa。

当充电率SOC超过阈值Sa时(步骤S261：否)，HVECU53结束下限避免控制。这是因为，充电率SOC为阈值Sa以上，意味着蓄电池40已经充分充电，即使继续进行减速控制也不会使充电率SOC变得过低。

若充电率SOC为阈值Sa以下(步骤S261：是)，则在步骤S262中，HVECU53将充电率SOC与阈值Sb进行比较。阈值Sb表示能通过减速控制而降低的充电率SOC的下限值。例如，阈值Sb基于可能使蓄电池40劣化的充电率SOC，通过实验来求出。因此，在减速控制中，蓄电池40的充电率SOC可以在阈值Sa至阈值Sb的范围内降低(图9)。

当充电率SOC超过阈值Sb时(步骤S262：否)，在步骤S264中，HVECU53使减速控制中的充电率SOC的降低量减少。此时，HVECU53使车速目标值增加到比减速控制中设定的车速V1快(接近目标车速V3)，此外，使驱动力上限值MD降低。如上所述，由于驱动力上限值MD设定在车辆100为EV行驶模式的驱动力的范围内，因此，通过使上述驱动力上限值MD降低，能维持减速控制并使充电率SOC的减少速度降低。

若充电率SOC为阈值Sb以下(步骤S262：是)，则在步骤S263中，HVECU53停止进行减速控制。在这种情况下，若继续进行减速控制，则可能使充电率SOC低于阈值Sb。因此，HVECU53使车速目标值回到V0，使驱动力上限值MD回到发动机31驱动的范围内。

回到图6，当车辆100到达坡度开始位置Dd时(步骤S22：是)，在步骤S23中，HVECU53开始进行再生。因此，车辆100在下坡的行驶过程中开始进行再生，从而将电动机32发电的电力通过逆变器单元39供给至蓄电池40，蓄电池40开始充电。

如以上说明所述，在本第一实施方式中，车辆控制装置50通过在下坡过程的再生之前，实施使蓄电池40的充电率SOC降低的减速控制，从而提高下坡行驶中的车辆100的再生效率。在上述减速控制过程中，通过使车辆100的驱动力降低至仅通过电动机输出而得到的驱动力，从而使发动机31的驱动停止，抑制发动机效率降低。其结果是，能同时提高再生效率和发动机效率，能提高车辆100的能效。

·车辆100由于驱动力的增加，从仅使用电动机输出的状态向组合使用发动机输出和上述电动机输出的状态转移，在减速控制中，将车辆100的驱动力的上限值设定在仅使用电动机输出的范围内。根据上述结构，由于在减速控制中，将驱动力设定在仅使用电动机输出的范围内，因此，不会影响车辆100的行驶状态，并能抑制发动机效率降低。

·充电率控制部对实施减速控制中的蓄电池40的充电率的变化进行监视，当充电率SOC的降低程度较大时，停止进行减速控制。根据上述结构，能防止在再生开始前因减速控制导致充电率SOC过低，能抑制蓄电池40的劣化。

·具有减速位置搜索部，该减速位置搜索部基于减速控制中设定的车辆100减速后的车速，对减速开始位置进行搜索。根据上述结构，通过基于减速控制中设定的车辆100的目标车速来搜索减速开始位置，从而能设定合适的减速开始位置，以通过减速控制实施所需的车速降低。

·减速位置搜索部以减速控制前的车辆100的车速越快则车速降低量就越大的方式来设定减速后的车速。根据上述结构，在低速行驶时，能抑制因减速控制导致车速下降得过多，能抑制驾驶性能降低。

·充电率控制部在进行减速控制前，进行使车辆100加速的加速控制。根据上述结构，能在减速前使车速增加，因此，即使当车辆100以低速进行行驶时，也能确保车速降低量。此外，由于能防止因减速控制而导致车速下降得过多，因此，能抑制驾驶性能降低。

·充电率控制部以加速控制前的车辆100的车速越快则加速控制中的车速增加量就越大的方式进行控制。根据上述结构，能利用加速控制来减轻因车辆加速而导致的驾驶者等的不适。

·充电率控制部在车辆100处于巡航定速状态(定速控制状态)的情况下，进行减速控制。根据上述结构，在基于设定速度进行定速控制的状态下，能在驾驶者不会感到不适的范围内对车辆的速度进行控制。

(第二实施方式)

在本第二实施方式中，在下坡过程中进行再生的结构与第一实施方式相同，但以下结构与第一实施方式不同：在进行再生的下坡的一部分区间中，进行使车辆100加速的下坡加速控制。

图10是对伴随第二实施方式的再生的处理进行说明的图。图10A是表示车辆100的行驶路径和该行驶路径的坡度的图。图10B是对目标车速的变化进行说明的图。图10C是对蓄电池40的充电率SOC的变化进行说明的图。图10D是对车辆100的驱动力的变化进行说明的图。

如图10A～10D所示，在本第二实施方式中，车辆100在符合规定条件的下坡过程中进行再生。在本实施方式中，通过ACCECU54，对符合进行再生的条件的下坡进行搜索，若车辆100到达上述下坡，则开始进行再生。此外，在图10A～10D所示的行驶控制中，在进行再生前进行减速控制。另外，在本第二实施方式中，在减速控制前也可以进行加速控制。

此外，在进行再生的下坡的一部分区间中，车辆100进行使车速加快的下坡加速控制。在下坡加速控制中，在下坡的一部分区间中不会使用发动机输出作为驱动力，通过将下坡行驶中的势能的一部分转换为车辆的动能，从而使车辆100加速(图10B、图10D)。其结果是，能降低伴随再生产生的损失并且提高车辆100的动能，从而能提高下坡行驶中的车辆的能效。

接着，采用附图，对用于进行图10A～图10D所示的车辆100的行驶控制的车辆控制装置50的具体处理进行说明。图11是对设定车辆100的行驶规划时的处理进行说明的流程图。图11所示的行驶规划例如是在车辆处于巡航定速模式时进行的。

在步骤S31中，ACCECU54获取行驶规划所需要的地理信息。在步骤S31中，与步骤S11相同地，地理信息根据驾驶者等通过导航装置60选择出的行驶路径来获取。

在步骤S32中，ACCECU54搜索符合再生条件的下坡。在上述步骤S32中，进行与图3的步骤S12相同的处理。当搜索到符合的下坡时(步骤S32：是)，ACCECU54前进至步骤S33。另一方面，若没有搜索到符合的下坡时(步骤S32：否)，ACCECU54结束行驶规划处理。

在步骤S33中，ACCECU54对通过步骤S32搜索到的下坡的曲率进行判断。当下坡的曲率较大时，若改变车辆100的速度，则驾驶者可能会感到不适。因此，当下坡的曲率比预先确定的阈值Tα大时(步骤S33：否)，ACCECU54结束行驶规划。其结果是，车辆100不进行减速控制。HVECU53通过进行步骤S33的处理来实现曲率获取部的功能。

当下坡的曲率比预先确定的阈值Tα小时(步骤S33：是)，ACCECU54前进至步骤S34。在步骤S34中，获取进行再生的下坡的坡度开始位置Dd。

在步骤S35中，ACCECU54对充电率SOC是否能降低进行判断。若充电率SOC能降低，则ACCECU54进行减速控制(步骤S36)，若不能进行减速控制，则ACCECU54不进行减速控制(步骤S37)。充电率SOC是否能降低的判断基于在下坡行驶的车辆100的能效而进行。具体而言，当车辆100进行包含减速控制的再生并在下坡行驶时的车速比下坡行驶前的车速慢时，ACCECU54判断充电率SOC不能降低。

图12是详细表示步骤S35的处理的流程图。此外，图13A、13B是对判断是否实施了步骤S35中的减速控制的处理进行说明的图。在图12中，步骤S351～S353的处理可以与图4的步骤S141～S143的处理相同。

首先，在步骤S351中，ACCECU54设定减速控制中的目标车速V1。接着，在步骤S352中，ACCECU54设定减速控制中的驱动力上限值MD。此外，在步骤S353中，ACCECU54基于步骤S351中获取的目标车速和步骤S352中获取的驱动力上限值MD，计算减速开始位置Dc。

在步骤S354中，ACCECU54获取进行再生的下坡的坡度信息。例如，ACCECU54获取作为下坡的坡度信息的坡度角度和坡度距离。

在步骤S355中，ACCECU54对假设实施减速控制后结束下坡行驶时的车辆100的推定车速Ve进行计算。推定车速Ve表示在实施了减速控制的状态进行下坡行驶的情况下，上述下坡终点处的车辆100的速度。例如，ACCECU54采用因车辆100在搜索到的下坡行驶而得到的势能、减速控制时车辆100的目标车速V1以及车辆100的重量，对推定车速Ve进行计算。

在步骤S356中，ACCECU54将推定车速Ve与车辆的当前速度Vp进行比较。如图13A、13B所示，若计算出的推定车速(Ve1)大于等于当前车速Vp，则即使进行减速控制，也能通过将下坡行驶的势能用于下坡加速控制，从而使车辆100的速度复原。因此，ACCECU54前进至步骤S357，判断充电率SOC能降低。另一方面，当计算出的推定车速(Ve2)低于当前车速Vp时，若进行减速控制，则无法利用下坡行驶中的势能使车辆100的速度复原。因此，ACCECU54前进至步骤S358，判断充电率SOC不能降低。

回到图11，当充电率SOC能降低时(步骤S35：是)，在步骤S36中，ACCECU54进行减速控制。因此，在步骤S37中，ACCECU54获取减速开始位置Dc。步骤S37中获取的减速开始位置Dc例如能使用步骤S353中计算出的值。通过进行减速控制，从而在车辆100进行再生的下坡前，使车速降低以降低蓄电池的充电率SOC。

当充电率SOC不能降低时(步骤S35：否)，在步骤S38中，ACCECU54不进行减速控制。即，与通过减速控制而使再生效率提高相比，优先考虑下坡行驶中的能效提高。

接着，根据由第二实施方式中的行驶规划而获取的位置(Dd、Dc)，对车辆100的再生时的处理进行说明。图14是对车辆100的行驶控制进行说明的流程图。在图14所示的处理中，步骤S41、S42、S44、S47、S48的处理也可以与图6所示的各处理相同。HVECU53通过进行图14的步骤S44的处理从而实现再生控制部的功能，通过进行步骤S43、进行步骤S43的处理从而实现下坡加速控制部的功能。

在步骤S41中，HVECU53获取当前的车辆位置Dp。在步骤S42中，HVECU53对是否已到达进行再生的下坡的坡度开始位置Dd进行判断。当车辆100没有到达坡度开始位置Dd时(步骤S42：否)，在步骤S45中，HVECU53判断是否设定为进行减速控制。当没有设定为进行减速控制时(步骤S45：否)，在步骤S48中，HVECU53将目标车速设定为V0。

此外，当设定为进行减速控制时(步骤S45：是)，在步骤S46中，HVECU53对车辆100是否已到达减速开始位置Dc进行判断。当车辆100没有到达减速开始位置Dc时(步骤S46：否)，在步骤S48中，HVECU53将目标车速设定为V0。

当车辆100已到达减速开始位置Dc时(步骤S46：是)，在步骤S47中，HVECU53进行减速控制。在减速控制中，HVECU53利用EV行驶模式使车辆100减速至车速(V1)，使蓄电池40的充电率SOC降低。

当车辆100已到达下坡的坡度开始位置Dd时(步骤S42：是)，在步骤S43中，HVECU53进行下坡加速控制。在上述下坡加速控制中，在下坡行驶的一部分区间中，不进行再生而使车辆100加速。

图15是表示在步骤S43中进行的下坡加速控制的流程图。

在步骤S431中，HVECU53设定目标车速V4。目标车速V4表示下坡加速控制过程中车辆100能达到的车速的上限值。例如，HVECU53在由巡航定速设定的车速增加量的范围内，在当前车速Vp(或减速控制后的车速)的基础上设定增加速度，来设定目标车速V4。

在步骤S432中，HVECU53将发动机输出的传递切断。例如，HVECU53指令离合器33将发动机31与电动机32的连接切断。因此，离合器33处于打开状态，解除与发动机31的驱动力之间的关联。

在步骤S433中，HVECU53使发动机31停止。例如，HVECU53指令发动机ECU51使发动机31停止。发动机ECU51收到上述指令而使发动机31的内燃运动停止。

在步骤S434中，HVECU53对车辆100的加速度进行监视。在车辆100的下坡行驶过程中，若利用势能使加速度增加，则可能会使驾驶者等感到不适。因此，当加速度为阈值Ta以上(步骤S434：是)，在步骤S435中，HVECU53进行使车辆100减速的负转矩控制。在上述负转矩控制中，HVECU53指令电动机ECU52产生与电动机32的转子的旋转方向相反的转矩。电动机ECU52收到上述指令后，对定子进行控制以产生负的转矩。

在步骤S436中，HVECU53对车辆100是否已满足能开始再生的条件进行判断。能开始再生的条件例如是指在下坡过程中，车辆100行驶了预先确定的距离的情况等。当车辆100不处于能开始再生的状态时(步骤S436：否)，HVECU53回到步骤S434，继续对加速度进行监视。另一方面，当车辆100处于能开始再生的状态时(步骤S436：是)，HVECU53结束下坡加速控制的处理。

回到图14，在步骤S44中，HVECU53进行再生。电动机32利用再生而发电的电力通过逆变器单元39被供给至蓄电池40，从而使蓄电池40充电。

在此，从下坡的坡度开始处进行下坡加速控制仅是一个示例。除此以外，也可以在下坡行驶过程中，分多次进行下坡加速控制。此外，也可以在再生后进行下坡加速控制。

在下坡加速控制过程中，车辆100包括有导航装置60不是必须的结构。例如，也可以是以下结构：车辆100包括未图示的坡度检测传感器，HVECU53根据来自上述坡度检测传感器的输出对车辆100是否在下坡行驶进行判断，从而进行下坡加速控制和再生。在这种情况下，在图14的步骤S41中，HVECU53根据来自坡度检测传感器的输出对下坡的坡度开始位置进行判断后，进行一系列的处理(步骤S42～S48)。此外，减速开始位置dc的检测是在上述步骤S43内进行的。

如以上说明所述，在本第二实施方式中，车辆100在进行再生的下坡的一部分区间中，利用下坡加速控制进行加速。在上述下坡加速控制中，在下坡的一部分区间中，没有将发动机输出作为驱动输出而使用于车辆100，且进行不产生再生的行驶。即，在上述一部分的区间中，直接将下坡的势能转换为动能。其结果是，降低通过再生将车辆100下坡行驶时的势能转换为电能的比例，能提高车辆的能效。

·车辆100具有离合器33(传递切换部)，该离合器33对发动机输出向驱动力的传递进行切换，下坡加速控制部在下坡加速控制过程中，使传递切换部切断发动机输出的传递。根据上述结构，在下坡加速控制过程中，能降低因发动机制动等导致的损失，能提高能效。

·下坡加速控制部在下坡加速控制过程中，使发动机停止驱动。根据上述结构，在下坡加速控制过程中，能抑制低负荷时的发动机的燃油效率变差，能提高能效。

·下坡加速控制部在下坡加速控制过程中，当车辆100的加速度为阈值以上时，使电动机32产生负的转矩。根据上述结构，能抑制伴随车辆100的加速而导致驾驶者等的不适感。

·具有基于由导航装置60供给的地理信息而获取下坡曲率的曲率获取部，当曲率为阈值以上时，下坡加速控制部不进行下坡加速控制。根据上述结构，在曲率较大的下坡中不进行下坡加速控制，因此，能抑制驾驶者等的不适感。

·具有减速控制部，该减速控制部在进行下坡加速控制前，进行使车辆100减速行驶的减速控制。根据上述结构，由于能在降低至规定速度后，使车辆加速，因此，能抑制伴随下坡加速控制而导致的车速极端增加。

·当车辆处于定速行驶的状态时，下坡加速控制部进行上述下坡加速控制。根据上述结构，在基于设定速度进行定速控制的状态下，能在驾驶者不会感到不适的范围内对车辆的速度进行控制。

(第三实施方式)

基于目标车速V1来设定减速开始位置Dc仅是一个示例。例如，也可以基于充电率SOC的降低目标值来设定。图16是表示在第三实施方式中设定减速开始位置Dc的流程图。图16所示的流程图例如是图3的步骤S14中所采用的处理。此外，图17是表示充电率SOC的降低目标值(SOC降低目标值)与从下坡的坡度开始位置Dd至减速开始位置Dc的距离(两点间距离)L之间的关系的图。

在图16中，在步骤S144中，ACCECU54设定SOC降低目标值。SOC降低目标值与图9所示的相同，被设定在阈值Sa至Sb的范围内。

在步骤S145中，ACCECU54设定驱动力上限值MD。驱动力上限值MD与第一实施方式相同，被设定在车辆100进行EV行驶的驱动力的范围内。

在步骤S146中，ACCECU54基于步骤S144中获取的SOC降低目标值而获取减速开始位置Dc。此时，ACCECU54以满足随着SOC降低目标值增加而使两点间距离L增加的关系的方式设定减速开始位置Dc。

例如，ACCECU54包括规定图17所示的SOC降低目标值与两点间距离L之间的关系的图表。在上述图表中，根据步骤S145中设定的驱动力上限值MD，规定了SOC降低目标值与两点间距离之间的关系。因此，驱动力上限值MD越大，即使SOC降低目标值相同，两点间距离L也越短。相反，驱动力上限值MD越小，即使SOC降低目标值相同，两点间距离L也越长。

如以上说明所述，在本第三实施方式中，根据蓄电池40的充电率SOC的降低目标值来设定减速控制中的减速开始位置Dc，因此，能实现减速控制中希望的、充电率SOC的降低。

(第四实施方式)

在上述第一～第三实施方式中，在下坡行驶前仅进行一次减速控制只是一个示例，也可以在下坡行驶前反复进行多次减速控制。此外，在进行减速控制前进行加速控制的情况下，也可以在下坡前，反复进行多次加速控制和减速控制。

图18是对第四实施方式的行驶规划进行说明的流程图。通过上述行驶规划获取的减速开始位置Dc和加速开始位置Da例如用于图6所示的行驶控制。

在步骤S51中，ACCECU54获取地理信息。此外，在步骤S52中，ACCECU54搜索能进行再生的下坡。ACCECU54在当前的车辆位置到搜索距离QD1的范围内搜索符合的下坡。当搜索到符合的下坡时(步骤S52：是)，在步骤S53中，ACCECU54获取坡度开始位置Dd。

在步骤S54中，ACCECU54获取用于设定加速开始位置和减速开始位置的基准位置Ds(i)。基准位置Ds(i)是对用于搜索加速开始位置Da(i)和减速开始位置Dc(i)的基准位置进行设定的变量。例如，在最初的搜索中，基准位置Ds(i)的值是步骤S51中获取的下坡的坡度开始位置Dd。

在步骤S55中，ACCECU54获取减速控制的开始位置即减速开始位置Dc(i)。在步骤S56中，ACCECU54获取加速控制的开始位置即加速开始位置Da(i)。步骤S55、S56中获取的位置例如设定在基准位置Ds(i)到搜索距离QD2(QD2＜QD1)的范围内。在车辆100到达坡度开始位置Dd之前，进行N次(N为1以上的整数)减速控制和加速控制的行驶规划中，搜索距离QD2是比搜索距离QD1除以N的距离短的距离。此外，各位置的获取方法可以采用与上述其它实施方式相同的方法。

在步骤S57中，ACCECU54对车辆100的位置是否已到达坡度开始位置Dd进行判断。当没有到达坡度开始位置Dd时(步骤S57：否)，在步骤S58中，ACCECU54对车辆100的位置是否已到达步骤S56中获取的加速开始位置Da(i)进行判断。

当车辆100没有到达加速开始位置Da(i)时(步骤S58：否)，在步骤S59中，ACCECU54对识别搜索对象的次数i进行加法运算。通过对次数i进行加法运算(i+1)，从而在步骤S54～S56中，将搜索范围改变为比次数i搜索的范围更靠车辆100的前进方向前侧的范围。具体而言，ACCECU54通过在基准位置Ds(i)处输入步骤S58中获取的加速开始位置Da(i)，从而以更新后的基准位置Ds(i+1)为基准，搜索比上述基准位置Ds(i+1)更靠车辆100的前进方向前侧的减速开始位置Dc(i+1)和加速开始位置Da(i+1)。另外，在本实施方式中，也是在基准位置Ds(i+1)至搜索距离QD2的范围内搜索减速开始位置Dc(i+1)和加速开始位置Da(i+1)。

当车辆100已到达加速开始位置Da(i)时(步骤S58：是)，ACCECU54前进至步骤S60。由于车辆100已到达加速开始位置Da(i)，因此，HVECU53需要进行加速控制。因此，在步骤S60中，ACCECU54首先获取车辆100的位置Dp。

在步骤S61中，ACCECU54采用步骤S60中获取的车辆位置Dp来搜索满足加速开始位置Da(i)的次数i。例如，ACCECU54在由步骤S54～S59的一系列处理而更新的次数i内，搜索满足Da(i)≤Dp＜Ds(i)的关系的次数i。

在步骤S62中，ACCECU54基于步骤S61中搜索到的次数i来获取加速开始位置Da(i)和减速开始位置Dc(i)。

然后，采用图18中设定的加速开始位置Da(i)和减速开始位置Dc(i)，来进行图6所示的车辆100的行驶控制。当然，可以以规定的周期反复进行图18所示的处理。此外，作为与第二实施方式不同的示例，在进行加速控制时，采用图18中设定的加速开始位置Da(i)和减速开始位置Dc(i)，来进行图14所示的车辆100的行驶控制。

如以上说明所述，在本第四实施方式中，在车辆进入下坡前，进行多次加速控制和减速控制。因此，能分多次使充电率SOC降低，能使进行下坡行驶前的期间内的充电率SOC的降低量增加。

(其它实施方式)

作为车辆100的结构，在驱动轴上通过一个离合器将发动机和电动机连接的结构仅是一个示例。作为车辆100的结构，也可以是在驱动轴上通过两个离合器将发动机和电动机连接的结构。此外，作为驱动力传递机构，也可以是不采用离合器而采用行星齿轮的动力分割机构。在这种情况下，车辆100的结构也可以采用以下结构：在驱动轴上采用发动机和两个电动机，通过动力分割机构分别获取发动机输出和电动机输出。此外，作为车辆100的结构，也可以采用以下结构：不具有将发动机和电动机连接的驱动力传递机构而是通过输出轴将发动机和电动机直接连结的结构、将发动机与前轮侧的输出轴连接并将电动机与后轮侧的输出轴连接的结构。

车辆100进行减速控制和下坡加速控制的时刻并不限定于车辆100进行巡航定速的情况。例如，也可以在巡航定速以外的车辆100行驶的过程中时，进行上述的减速控制、下坡加速控制。

在减速控制中，可以不是仅设定一个目标车速V1，也可以在进行减速控制的行驶路径中多级设定，直到达到目标车速V1。根据上述结构，通过使减速控制中的车速逐级降低，从而能以驾驶者等不会产生不适的方式使车辆100减速。

虽然根据实施例对本发明进行了记述，但是应当理解为本发明并不限定于上述实施例、结构。本发明也包含各种各样的变形例、等同范围内的变形。除此之外，各种各样的组合、方式、进一步包含有仅一个要素、一个以上或一个以下的其它组合、方式也属于本发明的范畴、思想范围。

Claims (9)

1.一种车辆控制装置(50)，对车辆(100)进行控制，车辆(100)包括发动机(31)和通过由蓄电池(40)供给的电力而驱动的电动机(32)，使用发动机输出和电动机输出中的至少任一个作为驱动力，所述车辆控制装置(50)的特征在于，包括：

搜索部(S2)，所述搜索部(S2)基于由导航装置(60)供给的地理信息，对能进行所述电动机的再生的下坡进行搜索；以及

充电率控制部(S25)，所述充电率控制部(S25)在比搜索到的所述下坡更靠前的减速开始位置，进行使车速降低以使所述蓄电池的充电率降低的减速控制，

在所述减速控制中，使所述车辆的驱动力降低至仅通过所述电动机输出而得到的驱动力，从而使车速降低。

2.如权利要求1所述的车辆控制装置，其特征在于，

所述车辆根据所述驱动力的增加，从仅使用所述电动机输出的状态向组合使用所述发动机输出和所述电动机输出的状态转移，

在所述减速控制中，将所述车辆的驱动力的上限值设定在仅使用所述电动机输出的范围内。

3.如权利要求1或2所述的车辆控制装置，其特征在于，

所述充电率控制部对实施所述减速控制中的所述蓄电池的充电率的变化进行监视，

当所述充电率为阈值以下时，使所述减速控制停止。

4.如权利要求1～3中任一项所述的车辆控制装置，其特征在于，

具有减速位置搜索部(S14)，所述减速位置搜索部(S14)基于所述减速控制中设定的所述车辆减速后的车速，对所述减速开始位置进行搜索。

5.如权利要求4所述的车辆控制装置，其特征在于，

所述减速位置搜索部以所述减速控制前的所述车辆的车速越快、速度降低量越大的方式来设定所述减速后的车速。

6.如权利要求1～5中任一项所述的车辆控制装置，其特征在于，

所述充电率控制部在进行所述减速控制前，进行使所述车辆加速的加速控制。

7.如权利要求6所述的车辆控制装置，其特征在于，

所述加速控制前的所述车辆的车速越快，所述充电率控制部使所述加速控制中的车速增加量越大。

8.如权利要求1～7中任一项所述的车辆控制装置，其特征在于，

具有下坡加速控制部(S43)，当所述车辆进行所述下坡行驶时，在所述下坡的一部分区间中，所述下坡加速控制部(S43)不将所述发动机输出作为所述驱动力而用于所述车辆，且进行不会使所述电动机产生再生的加速。

9.如权利要求8所述的车辆控制装置，其特征在于，

所述下坡加速控制部在所述车辆处于车速控制在设定速度的定速控制状态的情况下，进行所述减速控制。