CN109747627B - 混合动力车辆及该混合动力车辆的加热控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种混合动力车辆及该混合动力车辆的加热控制方法，更具体地，涉及一种使用关于到目的地的路径的信息在通过特定区域时，在不运行发动机的情况下对混合动力车辆的内部进行加热的混合动力车辆及该混合动力车辆的加热控制方法。该加热控制方法包括：当确定行驶路径上存在与排气排放有关的特定区域时，确定目标冷却剂温度，该目标冷却剂温度是进入特定区域时要达到的冷却剂温度；确定达到目标冷却剂温度所需的冷却剂温度升高距离；使用确定的冷却剂温度升高距离确定开始温度升高控制的时间点；以及从开始温度升高控制的时间点开始运行发动机直到进入特定区域。

Description

混合动力车辆及该混合动力车辆的加热控制方法
技术领域
本公开涉及一种混合动力车辆及该混合动力车辆的加热控制方法。
背景技术
通常，混合动力车辆(HEV)是使用包括内燃发动机和电动马达两种动力源的车辆。近年来，由于与仅具有内燃发动机的车辆相比，混合动力车辆表现出更高的燃料经济性、更高的动力性能和更低的排气排放，因此对混合动力车辆进行了广泛的研究。
混合动力车辆可以基于其动力传动系(Power Train)的连接以两种行驶模式运行。其中一种行驶模式是仅利用电动马达驱动混合动力车辆的电动车辆(EV)模式，另一种行驶模式是利用电动马达和发动机两者驱动混合动力车辆的混合动力车辆(HEV)模式。混合动力车辆基于行驶条件在模式之间进行切换。
发明内容
因此，本公开涉及一种混合动力车辆及该混合动力车辆的加热控制方法。
本发明的一方面提供一种更有效地执行加热控制的方法及用于执行该方法的混合动力车辆。
本发明的另一方面提供一种有效地加热环保车辆的同时使特定区域中的发动机运行最少化的方法及用于执行该方法的车辆。
本发明的其他优点、方面和特征将部分地在下面的描述中阐述，并且部分地对于本领域普通技术人员在实现以下内容时将变得显而易见，或者可以从本发明的实践中获知。本发明的优点可以通过书面说明书及其权利要求书以及附图中特别指出的结构来实现和获得。
为了实现上述的优点，如本文所呈现和广泛描述的，一种混合动力车辆的加热控制方法可以包括：当确定行驶路径上存在与排气排放有关的特定区域时，确定目标冷却剂温度，该目标冷却剂温度是进入特定区域时要达到的冷却剂温度；确定达到目标冷却剂温度所需的冷却剂温度升高距离；使用确定的冷却剂温度升高距离确定开始温度升高控制的时间点；以及从开始温度升高控制的时间点开始运行发动机直到进入特定区域。
在本发明的另一方面，一种混合动力车辆包括：第一控制单元，当在行驶路径上存在与排气排放有关的至少一个特定区域时，获取关于包括至少一个特定区域的行驶路径的信息；以及第二控制单元，使用从第一控制单元接收的信息确定目标冷却剂温度，该目标冷却剂温度是进入特定区域时要达到的冷却剂温度，并且确定到达目标冷却剂温度所需的冷却剂温度升高距离，基于确定的冷却剂温度升高距离确定开始温度升高控制的时间点，并且执行控制以从开始温度升高控制的时间点开始运行发动机直到进入特定区域。
将理解的是，本发明的实施例的以上一般描述和以下详细描述都是示例性和说明性的，并且旨在提供对所要求保护的本发明的实施例的进一步说明。
附图说明
附图示出本发明的实施例并且与说明书一起用于解释本发明的原理，其中附图被包括以提供对本发明的进一步理解，并且被并入并构成本申请的一部分。在附图中：
图1是示出可适用本发明的实施例的特定区域的概念的视图；
图2是示出可适用本发明的实施例的混合动力车辆的动力传动系结构的示例的视图；
图3是示出可适用本发明的实施例的混合动力车辆的控制系统的示例的框图。
图4是示出根据本发明的实施例的用于发动机运行请求的控制逻辑的结构的示例的视图；
图5是示出根据本发明的实施例的确定执行冷却剂温度升高控制的时间点的方法的视图；以及
图6是示出根据本发明的实施例的加热控制过程的示例的流程图。
具体实施方式
现在将详细参考本发明的优选实施例，本发明的优选实施例的示例在附图中示出。通过示例的方式给出以下实施例，以使本领域技术人员能够完全理解本发明的思想。因此，本发明不限于以下实施例，并且可以以其他形式实现。为了清楚地描述本发明，可以从附图中省略与本发明的实施例的描述无关的部分。只要有可能，在整个说明书中将使用相同的附图标记来表示相同或相似的部分。
除非另有提及，否则本文使用的术语“包括”或“包括有”应被解释为不排除其他元件，而是进一步包括这样的其他元件，因为相应的元件可能是固有的。另外，在整个说明书中由相同的附图标记表示的部分表示相同的元件。
近来，对环保的需求日益增加，这导致需要减少排气的特定区域的建立。基于对环保、空气质量、行人健康等的规定，特定区域以明示或暗示的方式建立。为了在这些区域中驾驶车辆，优选的是以EV模式驾驶车辆，在EV模式中不运行内燃发动机。
为了加热混合动力车辆的内部或乘员舱，通常使用来自内燃发动机的冷却剂的热量。然而，当发动机的运行不适合时，难以加热车辆的内部或乘员舱，因为来自发动机冷却剂的热量将不能用于加热车辆的内部。为了使用发动机冷却剂的热量，发动机在一定程度上运行。因此，当发动机不运行时，将难以加热车辆内部。
电加热器(例如，PTC加热器)可以用于加热车辆内部。然而，当使用电加热器时，电池的电力被大量消耗。如果同时执行EV模式运行和电加热器的运行，则电池的电力被过度消耗。因此导致EV模式行驶距离大幅缩短，并且在离开不适合发动机运行的特定区域之前可能再次运行内燃发动机。
在描述根据本发明的实施例的加热控制方法之前，将参照图1描述限制发动机运行的区域的概念。
图1是示出可适用本发明的实施例的特定区域的概念的视图。
参照图1，在本发明的实施例中，假设在车辆的出发地10和目的地20之间存在需要将排气量减少到预定水平或者禁止排气排放的特定区域30。特定区域30可以是预先设置的区域或根据诸如空气质量、吸引人的特定事件的情况临时设置的区域。此处，预先设置的区域可以是根据法规或政府政策设置的区域(例如，伦敦、首尔等的排气控制区域)或根据区域特征(例如，儿童保护区域、室内停车场、居住区域等)需要减少排气量的区域。
在实施例中，临时设置的区域可以是通过诸如远程信息处理的无线信息可以确定当前设置的区域、通过设置在车辆中的视觉(Vision)信息获取设备(例如，ADAS系统等)确定的行人集中区域、车内环境或由可识别标志指示的区域。在实施例中，当基于对大气环境信息的参考，区域的大气状况或空气质量变差时，该区域可以被临时设置为特定区域30。当基于利用智能手机的位置信息的大数据确定区域为行人集中区域时，该区域可以被设置为特定区域30。当基于通过远程信息处理服务等来收集的车辆的平均速度和交通量估计区域为产生大量排气的地方时，该区域可以设置为特定区域30。
特定区域30可以被设置为任意行政区单位，也可以被设置为边界点的多个坐标互连的区域，还可以被设置为特定设施的整体或一部分、或者从特定设施或坐标的预定半径内的区域。
当然，上述特定区域的设置示例仅仅是示例性的。本发明的实施例不限于此。在其他实施例中，可以使用不同的规则、法规、标准或公式来设置或指定特定区域、特定区域的面积、设置特定区域或释放指定的特定区域的时间。另外，尽管假设特定区域30位于出发地10和目的地20之间，但是用户不需要一定将目的地20设置在音频/视频/导航(AVN)系统的导航功能上。例如，目的地可以在车辆中根据驾驶员的驾驶模式或预定的行驶条件(时间、区域等)来设置。然而，为了确定驾驶模式，路径上是否存在这种特定区域30以及特定区域30的大小可以在车辆行驶期间进入特定区域30之前或离开出发地之前由车辆确定。
在下面的描述中，为了方便起见，需要减少排气量或禁止排气排放的区域被称为“绿色区域(Green Zone)”。
接下来，将参照图2描述可适用本发明的实施例的混合动力车辆的结构。
图2是示出可适用本发明的实施例的混合动力车辆的动力传动系结构的示例的视图。
参照图2，示出了采用并联型(Parallel Type)混合动力系统的混合动力车辆的动力传动系，该并联型混合动力系统具有安装在内燃发动机(ICE)110和变速器150之间的电动马达(或驱动马达)140和发动机离合器(EC)130。
在这种车辆中，当驾驶员在启动后踩下加速器踏板时，在发动机离合器130分离(Open)的状态下首先使用电池的电力来驱动马达140。随后，通过变速器150和主减速器(Final Drive；FD)160向车轮传输马达140的动力以使车轮旋转(即，EV模式)。当随着车辆逐渐加速，需要更大的驱动力时，可以使辅助马达(或起动发电马达)120运行以启动发动机110。
当发动机110和马达140的转速变得相同时，发动机离合器130接合(lock)，从而发动机110和马达140两者驱动车辆，或者仅发动机110驱动车辆(即，从EV模式转换到HEV模式)。当满足预定的发动机停机条件时，例如，当车辆减速时，发动机离合器130分离并且发动机110停机(即，从HEV模式转换到EV模式)。此外，当混合动力车辆制动时，车轮的驱动力或旋转可以转换为电能，电能可以用于对电池充电，这被称为制动能量回收或再生制动。
起动发电马达120在启动发动机时起到起动马达的作用，并且在发动机启动后或在发动机停机时在回收发动机旋转能量时起到发电机的作用。因此，起动发电马达120可以被称为“混合起动发电机(HSG)”。根据不同情况，起动发电马达120也可以被称为“辅助马达”。
图3中示出了使用动力传动系的车辆的控制单元或控制器之间的相互关系。
图3是示出可适用本发明的实施例的混合动力车辆的控制系统的示例的框图。
参照图3，在可适用本发明的实施例的混合动力车辆中，内燃发动机110可以由发动机控制单元210控制，起动发电马达120和电动马达140的扭矩可以由马达控制单元(MCU)220控制，发动机离合器130可以由离合器控制单元230控制。发动机控制单元210也可以被称为发动机管理系统(EMS)。此外，变速器150由变速器控制单元250控制。根据不同情况，起动发电马达120和电动马达140可以由不同的马达控制单元控制。
各控制单元可以连接到作为控制整体模式切换过程的上级控制器的混合控制单元(Hybrid Controller Unit，HCU)240，以根据混合控制单元240的控制将切换行驶模式或者换挡时的发动机离合器控制所需的信息和/或发动机停机控制所需的信息提供到混合控制单元240，或者基于来自混合控制单元240的控制信号执行操作。
更具体地，混合控制单元240基于车辆的行驶状态或运行状态确定是否执行模式切换。例如，混合控制单元240可以确定发动机离合器130的分离(Open)时间点，并且当发动机离合器130分离时，可以执行液压控制(对于湿式发动机离合器)或扭矩容量控制(对于干式发动机离合器)。此外，混合控制单元240可以确定发动机离合器130的状态(锁止、滑动或分离)，并且可以控制中断向发动机110中喷射燃料的时间点。此外，混合控制单元240可以将用于控制起动发电马达120的扭矩以执行发动机停机控制的扭矩指令传送到马达控制单元220，从而可以控制发动机旋转能量的回收。此外，混合控制单元240可以控制下级控制单元以在根据本发明的实施例的控制自适应模式切换时确定模式切换条件并执行模式切换，这将在下面进行描述。
当然，对本领域技术人员将显而易见的是，各控制单元之间的相互连接关系以及各控制单元的功能/分类仅是示例性的，并且不受名称的限制。例如，混合控制单元240可以被实施为以除了混合控制单元240之外的其它控制单元中的一个替换相应的功能，或者以将相应功能分配到除了混合控制单元240之外的其它控制单元中的两个或更多个的方式来提供相应的功能。尽管已经参照图2和图3描述了安装变速器的电动(TransmissionMounted Electric Drive，TMED)型并联混合动力车辆，但这种类型的车辆仅是示例性的。因此，本发明的实施例不限于这种类型的混合动力车辆。本发明的实施例可适用于任何类型的混合动力车辆，只要能利用发动机运行产生的热量来执行对车辆内部的加热。
在下文中，将基于上述车辆的结构描述根据本发明的实施例的更有效的加热控制方法。
在实施例中，在使用行驶路径信息，例如来自导航仪的信息，确定行驶路径上存在绿色区域时，控制系统在进入绿色区域之前确保在绿色区域内行驶时加热车辆内部所需的热量，以在绿色区域内在不运行发动机的情况下执行加热。
为此，在该实施例的一个方面，可以预先确定目标加热性能，然后可以基于目标加热性能确定执行发动机冷却剂温度升高控制(即，开始温度升高控制)的时间点。此处，目标加热性能是指在绿色区域内行驶时加热所需的总能量，并且可以被表示为在进入绿色区域的前一刻要达到的目标冷却剂温度。另外，开始冷却剂温度升高控制的时间点是指进入绿色区域之前的当前剩余距离对应于达到目标冷却剂温度所需的行驶距离(为方便起见，在下文中被称为“冷却剂温度升高距离”)的时间点。
另外，在该实施例的一个方面，行驶路径信息可以是导航信息。此处，导航信息可以包括是否存在绿色区域、道路类型、道路坡度、平均车速或拥堵程度(实时交通信息)中的至少一个。通常，导航信息可以通过导航系统，即音频/视频/导航(AVN)系统获取。然而，本发明不限于此。例如，导航信息可以通过远程信息处理单元从远程信息处理中心获取，或者可以使用无线通信模块通过数据中心/服务器/云访问获取。可以使用车辆中的各种传感器获取关于车速的信息等。
以下，将参照图4和图5详细描述目标加热性能和执行温度升高控制的时间点的确定。
图4是示出根据本发明的实施例的用于发动机运行请求的控制逻辑的结构的示例的视图，图5是示出根据本发明的实施例的确定执行冷却剂温度升高控制的时间点的方法的视图。
参照图4，根据该实施例的控制逻辑400可以包括目标加热性能确定单元410和冷却剂温度升高控制时间点确定单元420。
首先，目标加热性能确定单元410可以使用关于绿色区域的信息、发动机启动(on)状态下的冷却剂温度或每单位时间的冷却剂温度降低率中的至少一个信息来确定目标冷却剂温度。在实施例中，关于绿色区域的信息可以包括可以通过导航信息获取的绿色区域内的行驶距离、限制车速、交通量或信号信息中的至少一个。在实施例中，发动机启动状态下的发动机冷却剂温度可以表示为加热要保持的最低冷却剂温度。在实施例中，发动机启动状态下的冷却剂温度可以是预定值，或者可以是根据季节或车外气温确定的值。在实施例中，每单位时间的冷却剂温度降低率表示在发动机停机时冷却剂温度随时间降低的程度。车外气温是确定每单位时间的冷却剂温度降低率的主要因素，并且可以考虑加热设置状态(例如，设置温度和车内温度)确定每单位时间的冷却剂温度降低率。例如，当车外气温低并且目标加热温度和车内温度之间的差很大时，冷却剂温度迅速降低。在相反的情况下，冷却剂温度缓慢降低。
基于以上信息确定目标冷却剂温度的具体方法如下。
如下面的数学式1所示，由每单位时间的冷却剂温度降低率ΔT、绿色区域行驶时间t和发动机启动状态下的冷却剂温度T_On来确定目标冷却剂温度T_Target。
[数学式1]
T_Target＝(ΔT*t)+T_On
在实施例中，目标冷却剂温度是发动机启动状态下的冷却剂温度与在绿色区域内不运行发动机的情况下由于加热而预期降低的冷却剂温度之和。当T_On预定时，目标冷却剂温度基本上由每单位时间的冷却剂温度降低率ΔT和绿色区域行驶时间t确定。每单位时间的冷却剂温度降低率与先前描述的相同。绿色区域行驶时间可以由绿色区域内的行驶距离和行驶车速确定。在实施例中，绿色区域内的行驶距离是取决于绿色区域设置状态的值，并且行驶车速可以基于绿色区域内的限制车速，通过交通量、信号信息等来确定。
由目标加热性能确定单元410确定的目标冷却剂温度被传送到冷却剂温度升高控制时间点确定单元420。当确定执行温度升高控制的时间点时，冷却剂温度升高控制时间点确定单元420避免发动机不必要的运行，同时在进入绿色区域之前确保目标冷却剂温度。
在实施例中，为了精确地估计冷却剂温度升高距离，可以如下面的数学式2所示获得冷却剂温度升高距离，其中冷却剂温度升高距离是冷却剂温度达到目标冷却剂温度所需的行驶距离。
[数学式2]
D_Up＝T_Up*V_Mean*K
根据数学式2，冷却剂温度升高距离D_Up可以由所需的温度升高T_Up(＝目标冷却剂温度-当前冷却剂温度)、到达绿色区域的平均车速V_Mean、以及升高单位温度(例如，1℃)所需的时间K的乘积表示。
所需的温度升高越大，需要的冷却剂温度升高距离越长。另一方面，所需的温度升高越小，需要的冷却剂温度升高距离越短。另外，到达绿色区域的平均车速V_Mean可以基于绿色区域之前的限制车速，考虑交通量、信号信息等来确定。此外，升高单位温度所需的时间K取决于为温度升高控制而运行发动机时每单位时间的冷却剂温度升高率的倒数，并且可以基本上根据发动机和冷却系统的特性来确定。在实施例中，车外气温可以被认为是用于确定升高单位温度所需的时间的因素。
当如上所述确定冷却剂温度升高距离时，如图5所示，冷却剂温度升高控制时间点确定单元420可以确定在进入绿色区域之前的剩余距离变得等于或小于冷却剂温度升高距离的时间点开始温度升高控制，以防止发动机不必要的运行。
在该实施例的一方面，当实现控制逻辑400时，目标加热性能确定单元410和冷却剂温度升高控制时间点确定单元420可以由相同的控制单元或不同的控制单元实现。例如，目标加热性能确定单元410和冷却剂温度升高控制时间点确定单元420的功能可以被实现为由混合控制单元执行。在这种情况下，混合控制单元可以从AVN系统获取关于绿色区域的信息，并且可以从发动机控制单元获取发动机启动状态下的冷却剂温度，或者可以提前将发动机启动状态下的冷却剂温度存储在混合控制单元的内部存储器中。另外，可以从车外气温传感器获取关于车外气温的信息，并且可以从空调控制单元(FATC等)获取加热设置。此外，可以从发动机控制单元获取关于当前冷却剂温度的信息，并且可以以将指令传送到发动机控制单元的方式执行发动机运行请求。在该实施例的另一方面，控制逻辑的上述功能可以由发动机控制单元执行，或者可以提供单独的控制单元以执行该逻辑。
根据上述实施例的控制逻辑可以总结为如图6所示。
图6是示出根据本发明的实施例的混合动力车辆的加热控制过程的示例的流程图。
参照图6，首先可以确认行驶路径上的绿色区域(S610)。在实施例中，“确认”可以表示确定路径上是否存在至少一个绿色区域以及当路径上存在绿色区域时获取关于绿色区域的信息。
当确认行驶路径上的绿色区域时，可以确定目标冷却剂温度(S620)。获得目标冷却剂温度的方法可以从参照图4描述的数学式1导出，因此为了简化说明，将省略其重复描述。
当确定目标冷却剂温度时，可以将目标冷却剂温度与当前冷却剂温度进行比较(S630)。当作为比较结果当前冷却剂温度低于目标冷却剂温度时(即，当需要升高冷却剂温度时)，可以确定冷却剂温度升高距离(S640)。确定冷却剂温度升高距离的方法也可以从参照图4描述的数学式2导出，因此将省略其重复描述。
当确定冷却剂温度升高距离时，可以将冷却剂温度升高距离与到绿色区域的剩余距离进行比较(S650)。当到绿色区域的剩余距离变得等于或小于冷却剂温度升高距离时，可以执行温度升高控制(即，可以运行发动机)(S660)。
随后，可以执行温度升高控制直到进入绿色区域。在确定进入绿色区域(S670)时，可以使发动机停机，并且可以执行EV模式行驶(S680)。
在实施例中，如果路径上存在多个绿色区域，则可以针对每个绿色区域单独地执行上述控制过程。
本发明的实施例可以被实施为可以记录在计算机可读介质上并因此由计算机读取的代码。计算机可读介质可以是任何类型的记录设备，其中数据以计算机可读方式存储在记录设备中。计算机可读介质可以包括例如硬盘驱动器(HDD)、固态硬盘(SSD)、硅盘驱动器(SDD)、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、光盘只读存储器(CD-ROM)、磁带、软盘和光学数据存储设备。
结合本文所公开的实施例描述的逻辑块、模块或单元可以由具有至少一个处理器、至少一个存储器和至少一个通信接口的计算设备来实施或执行。结合本文所公开的实施例描述的方法、过程或算法的元素可直接实施在硬件中、由至少一个处理器执行的软件模块中或两者的组合中。用于实施结合本文所公开的实施例描述的方法、过程或算法的计算机可执行指令可以存储在非暂时性计算机可读存储介质中。
从以上描述显而易见的是，根据本发明的至少一个实施例的混合动力车辆可以更有效地执行加热控制。
特别地，当行驶路径上存在特定区域时，可以在进入特定区域之前确保在特定区域中加热所需的冷却剂温度，从而在不运行发动机和不使用电池能量的情况下加热车辆内部。
本领域技术人员将理解的是，通过本发明可实现的效果不限于上文具体描述的效果，并且从以上详细描述中将更清楚地理解本发明的其他效果。
以上详细描述不应被解释为在任何方面限制本发明，并且被认为是示例性的。本发明的范围应通过对所附权利要求的合理解释来确定，并且在不脱离本发明的思想的情况下做出的所有等同修改应包括在权利要求中。

Claims (19)

1.一种混合动力车辆的加热控制方法，所述加热控制方法包括以下步骤：
确定行驶路径上存在与排气排放有关的特定区域，
当确定在所述行驶路径上存在与排气排放有关的所述特定区域时，确定进入所述特定区域时要达到的目标冷却剂温度；
确定冷却剂温度升高距离，所述冷却剂温度升高距离表示将冷却剂温度升高到所述目标冷却剂温度的车辆的行驶距离；
使用所确定的所述冷却剂温度升高距离确定开始温度升高控制的时间点；以及
从所述开始温度升高控制的时间点开始运行发动机直到进入所述特定区域。
2.根据权利要求1所述的混合动力车辆的加热控制方法，其中确定所述目标冷却剂温度的步骤包括：将在通过所述特定区域时不运行所述发动机的情况下由于加热而预期降低的冷却剂温度与所述发动机启动状态下的冷却剂温度相加。
3.根据权利要求2所述的混合动力车辆的加热控制方法，其中确定所述目标冷却剂温度的步骤包括：
确定每单位时间的冷却剂温度降低率；
确定所述特定区域内的估计行驶时间；以及
使用所述每单位时间的冷却剂温度降低率和所述估计行驶时间来确定所述预期降低的冷却剂温度。
4.根据权利要求3所述的混合动力车辆的加热控制方法，其中
使用车外气温、加热设置温度和车内温度中的至少一个来确定所述每单位时间的冷却剂温度降低率，并且
使用所述特定区域内的行驶距离、限制车速和交通量中的至少一个来确定所述估计行驶时间。
5.根据权利要求1所述的混合动力车辆的加热控制方法，其中确定所述冷却剂温度升高距离的步骤使用所需的温度升高、所述特定区域内的平均车速和每单位温度的温度升高时间来执行。
6.根据权利要求5所述的混合动力车辆的加热控制方法，其中所述所需的温度升高对应于所述目标冷却剂温度与当前冷却剂温度之差。
7.根据权利要求1所述的混合动力车辆的加热控制方法，其中确定开始所述温度升高控制的时间点的步骤包括：以到所述特定区域的剩余距离变得等于或者小于所述冷却剂温度升高距离的时间点为基准，确定开始所述温度升高控制的时间点。
8.根据权利要求1所述的混合动力车辆的加热控制方法，进一步包括：当进入所述特定区域时，切换到电动车辆模式，即EV模式。
9.根据权利要求1所述的混合动力车辆的加热控制方法，其中所述特定区域包括需要或建议减少排气排放的区域。
10.一种计算机可读记录介质，记录用于执行根据权利要求1至9中的任一项所述的混合动力车辆的加热控制方法的程序。
11.一种混合动力车辆，包括：
第一控制单元，当在行驶路径上存在与排气排放有关的至少一个特定区域时，获取关于包括所述至少一个特定区域的所述行驶路径的信息；以及
第二控制单元，使用从所述第一控制单元接收的信息确定目标冷却剂温度，所述目标冷却剂温度是进入所述特定区域时要达到的冷却剂温度，并且确定表示冷却剂温度达到所述目标冷却剂温度所需的车辆的行驶距离的冷却剂温度升高距离，基于所确定的所述冷却剂温度升高距离确定开始温度升高控制的时间点，并且执行控制以从开始所述温度升高控制的时间点开始运行发动机直到进入所述特定区域。
12.根据权利要求11所述的混合动力车辆，其中所述第二控制单元将在通过所述特定区域时不运行所述发动机的情况下由于加热而预期降低的冷却剂温度与所述发动机启动状态下的冷却剂温度相加，以确定所述目标冷却剂温度。
13.根据权利要求12所述的混合动力车辆，其中所述第二控制单元使用每单位时间的冷却剂温度降低率和所述特定区域内的估计行驶时间来确定所述预期降低的冷却剂温度。
14.根据权利要求13所述的混合动力车辆，其中
使用车外气温、加热设置温度和车内温度中的至少一个来确定所述每单位时间的冷却剂温度降低率，并且
使用所述特定区域内的行驶距离、限制车速和交通量中的至少一个来确定所述估计行驶时间。
15.根据权利要求11所述的混合动力车辆，其中所述第二控制单元使用所需的温度升高、所述特定区域内的平均车速和每单位温度的温度升高时间来确定所述冷却剂温度升高距离。
16.根据权利要求15所述的混合动力车辆，其中所述所需的温度升高对应于所述目标冷却剂温度与当前冷却剂温度之差。
17.根据权利要求11所述的混合动力车辆，其中以到所述特定区域的剩余距离变得等于或者小于所述冷却剂温度升高距离的时间点为基准，所述第二控制单元确定开始所述温度升高控制的时间点。
18.根据权利要求11所述的混合动力车辆，其中所述第二控制单元执行控制以当进入所述特定区域时，切换到电动车辆模式，即EV模式。
19.根据权利要求11所述的混合动力车辆，其中所述特定区域包括需要或建议减少排气排放的区域。
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210077088A (ko) * 2019-12-16 2021-06-25 현대자동차주식회사 하이브리드 자동차 및 그를 위한 엔진 기동 제어 방법
JP2021123192A (ja) 2020-02-04 2021-08-30 トヨタ自動車株式会社 制御装置、制御方法および制御システム
JP2021127001A (ja) 2020-02-13 2021-09-02 本田技研工業株式会社 制御装置及びプログラム
JP7393241B2 (ja) 2020-02-18 2023-12-06 本田技研工業株式会社 ハイブリッド車両の制御装置、及びプログラム
CN113968211B (zh) * 2020-07-22 2023-05-30 北京福田康明斯发动机有限公司 混合动力车辆热管理方法、存储介质以及车辆
JP7384148B2 (ja) * 2020-12-01 2023-11-21 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置及び内燃機関制御装置
JP7396263B2 (ja) * 2020-12-21 2023-12-12 トヨタ自動車株式会社 車両制御装置
JP2022141044A (ja) 2021-03-15 2022-09-29 トヨタ自動車株式会社 サーバ、車両および電力管理方法
JP2022141045A (ja) 2021-03-15 2022-09-29 トヨタ自動車株式会社 サーバ、電力管理システムおよび電力管理方法

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3264123B2 (ja) * 1995-03-06 2002-03-11 三菱自動車工業株式会社 ハイブリッド電気自動車用ナビゲーションシステム
JP3255066B2 (ja) * 1997-01-28 2002-02-12 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車用の暖房制御装置
JP4331905B2 (ja) 2001-09-28 2009-09-16 パイオニア株式会社 ハイブリッドカー、及びハイブリッドカーの制御方法
DE602006008893D1 (de) * 2006-04-03 2009-10-15 Harman Becker Automotive Sys Routenbestimmung für ein Hybridfahrzeug und zugehöriges System
JP4927016B2 (ja) * 2008-03-31 2012-05-09 トヨタ自動車株式会社 ナビゲーションシステムおよびそれを備えたハイブリッド車両
JP2009298278A (ja) * 2008-06-12 2009-12-24 Toyota Motor Corp 特定領域走行対応型車両
JP5434687B2 (ja) * 2010-03-05 2014-03-05 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 車両制御装置、車両制御方法及びコンピュータプログラム
DE102013009913A1 (de) * 2013-06-13 2014-12-18 Daimler Ag Verfahren zur prädiktiven Steuerung einer Kühlvorrichtung
CN103786549B (zh) * 2014-01-09 2017-12-08 浙江吉利控股集团有限公司 混合动力车辆及其空调系统
US20150197235A1 (en) * 2014-01-14 2015-07-16 Ford Global Technologies, Llc Extended electric mode operation for hybrid vehicle in green zone
JP6264258B2 (ja) * 2014-10-23 2018-01-24 株式会社デンソー 車両の制御装置
DE102014226514A1 (de) * 2014-12-19 2016-06-23 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren sowie Klimasystem zur Klimatisierung eines Elektro- oder Hybridfahrzeugs
US10894482B2 (en) * 2015-08-07 2021-01-19 Cummins, Inc. Systems and methods of battery management and control for a vehicle
US9994120B2 (en) * 2015-09-29 2018-06-12 Ford Global Technologies, Llc Electrified vehicle method and system for charging during a non-drive cycle
US9821790B2 (en) * 2015-12-17 2017-11-21 Jaguar Land Rover Limited System and method to facilitate satisfying low emission zone requirements
US10183683B2 (en) * 2017-01-03 2019-01-22 General Electric Company Vehicle control system
JP2018168725A (ja) * 2017-03-29 2018-11-01 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車の排気浄化システム

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