DE112009000894T5

DE112009000894T5 - Fahrzeug-Fahrtsteuersystem

Info

Publication number: DE112009000894T5
Application number: DE112009000894T
Authority: DE
Inventors: Koji Toyota-shi Taguchi
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2008-04-14
Filing date: 2009-04-14
Publication date: 2011-03-31
Also published as: CN102007031A; CN102007031B; WO2009127933A2; US20110046835A1; US9067583B2; WO2009127933A3; JP2009257124A; JP4930446B2

Abstract

Fahrzeug-Fahrtsteuersystem zum Steuern einer Fahrt eines Fahrzeugs basierend auf einem Fahrtplan, gekennzeichnet durch:
eine Initial-Fahrtplan-Erzeugungssektion, die einen Initial-Fahrtplan umfassend ein Verzögerungsintervall erzeugt, in dem eine Verbrennungskraftmaschine des Fahrzeugs gestoppt wird, um das Fahrzeug zu verzögern; und
eine erste Neuplanungssektion, die den Initial-Fahrtplan neu plant, sodass eine Sollverzögerung in dem Verzögerungsintervall größer eingestellt ist als die in dem Initial-Fahrtplan, wenn ein (Dauerbetriebs-)Zustand der Verbrennungskraftmaschine auftritt, während das Fahrzeug fährt.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeug-Fahrtsteuersystem, das eine Fahrt eines Fahrzeugs basierend auf einem Fahrtplan steuert.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Eine Technologie, um eine Fahrt eines Fahrzeugs mit niedrigem Treibstoffverbrauch zu realisieren, ist in der japanischen Patentanmeldungsoffenlegungsschrift Nr. 2007-187090 ( JP-A-2007-187090 ) offenbart. Das Fahrzeug-Fahrtsteuersystem ist in einem Hybridfahrzeug installiert, das einen Motor und eine Verbrennungskraftmaschine als Antriebsquellen nutzt. Das System führt eine Geschwindigkeitshaltesteuerung durch, dass eine Fahrtgeschwindigkeit des Fahrzeugs bei einer Sollreisegeschwindigkeit verbleibt. Das Fahrzeug-Fahrtsteuersystem setzt eine obere Grenzgeschwindigkeit, die höher als die Sollreisegeschwindigkeit ist, und eine untere Grenzgeschwindigkeit, die niedriger als die Sollreisegeschwindigkeit ist, ein. Das System bewirkt das Fahrzeug, um auf die obere Grenzgeschwindigkeit mit der Verbrennungskraftmaschine als die Antriebsquelle zu beschleunigen, bewirkt das Fahrzeug, um mit abgestellter Verbrennungskraftmaschine zu fahren, wenn die Geschwindigkeit die obere Grenzgeschwindigkeit erreicht, und startet die Verbrennungskraftmaschine, um das Fahrzeug zu beschleunigen, wenn die Geschwindigkeit die untere Grenzgeschwindigkeit erreicht.
Jedoch gibt es Fälle, wie etwa ein Aufwärmen der Verbrennungskraftmaschine, Batterie und der Heizung, in denen der Dauerbetriebszustand der Verbrennungskraftmaschine auftritt, während das Fahrzeug fährt. In einem solchen Fall besteht die Möglichkeit, dass das Fahrzeug-Fahrtsteuersystem die Fahrt mit niedrigem Treibstoffverbrauch wie geplant nicht realisieren kann, und dass sich die Treibstoffeffizienz verschlechtert.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung stellt ein Fahrzeug-Fahrtsteuersystem bereit, das eine Verschlechterung der Treibstoffeffizienz verhindern kann, auch wenn ein Dauerbetriebszustand der Verbrennungskraftmaschine in einem Fall auftritt, dass eine Fahrt eines Fahrzeugs basierend auf einem Fahrtplan gesteuert wird, in dem das Fahrzeug durch Anhalten bzw. Stoppen der Verbrennungskraftmaschine verzögert wird.
Ein Fahrzeug-Fahrtsteuersystem gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Fahrzeug-Fahrtsteuersystem, das eine Fahrt eines Fahrzeugs basierend auf einem Fahrtplan steuert. Das Fahrzeug-Fahrtsteuersystem weist eine Start- bzw. Initial-Fahrtplanerzeugungssektion, die einen Initial-Fahrtplan mit einem Verzögerungsintervall erzeugt, in dem eine Verbrennungskraftmaschine des Fahrzeugs gestoppt wird, um das Fahrzeug zu verzögern, und eine erste Neuplanungssektion, die den Initial-Fahrtplan derart neu plant, dass die Sollverzögerung in dem Verzögerungsintervall größer eingestellt ist als die in dem Initial-Fahrtplan, wenn ein Dauerbetriebszustand der Verbrennungskraftmaschine auftritt, während das Fahrzeug fährt, auf.
Gemäß dem Fahrzeug-Fahrtsteuersystem erzeugt die Initial-Fahrtplanerzeugungssektion den Initial-Fahrtplan mit dem Verzögerungsintervall, in dem die Verbrennungskraftmaschine gestoppt wird, um das Fahrzeug zu verzögern. Dies ermöglicht eine Verbesserung der Treibstoffeffizienz. Wenn der Dauerbetriebszustand der Verbrennungskraftmaschine auftritt, während das Fahrzeug fährt, plant die erste Neuplanungssektion den Initial-Fahrplan derart neu, dass die Sollverzögerung in dem Verzögerungsintervall größer eingestellt ist, als die in dem Initial-Fahrtplan. Daher wird die Durchschnittsgeschwindigkeit in dem Verzögerungsintervall verbessert, wodurch die für eine Verzögerung benötige Zeit verkürzt wird. Dies ermöglicht ein Verhindern eines Abfalls der Wärmeeffizienz der Verbrennungskraftmaschine aufgrund anhaltender Verzögerung für eine lange Zeitperiode. Weiterhin gilt in dem Fall, in dem die Fahrtzeit oder die Durchschnittsgeschwindigkeit in dem Fahrtplan festgesetzt ist, dass zusätzliche Zeit, die als eine Folge der Zeitreduktion in dem Verzögerungsintervall bereitgestellt wird, den anderen Intervallen zugeordnet werden kann. Daher kann ein niedriger Treibstoffverbrauch für den gesamten Fahrtplan realisiert werden. Wie vorstehend beschrieben, ermöglicht der erste Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Verhindern einer Verschlechterung der Treibstoffeffizienz, auch wenn der Dauerbetriebszustand der Verbrennungskraftmaschine in einem Fall auftritt, in dem eine Fahrt des Fahrzeugs basierend auf einem Fahrtplan gesteuert wird, in dem das Fahrzeug durch Stoppen der Verbrennungskraftmaschine verzögert wird.
Die erste Neuplanungssektion kann den Initial-Fahrtplan derart neu planen, so dass eine Sollbeschleunigung in einem Beschleunigungsintervall, das dem Verzögerungsintervall folgt, größer als die in dem Initial-Fahrtplan eingestellt ist, wenn der Dauerbetriebszustand der Verbrennungskraftmaschine auftritt, während das Fahrzeug fährt. Wenn der Dauerbetriebszustand der Verbrennungskraftmaschine auftritt, plant die erste Neuplanungssektion den Initial-Fahrtplan derart neu, dass die Sollbeschleunigung in dem Beschleunigungsintervall, das dem Verzögerungsintervall folgt, größer eingestellt ist. Daher wird die Durchschnittsgeschwindigkeit in dem Beschleunigungsintervall erhöht, wodurch die Fahrtzeit in dem Beschleunigungsintervall reduziert wird. Demzufolge gilt in dem Fall, in dem die Fahrtzeit oder die Durchschnittsgeschwindigkeit in dem Fahrtplan festgelegt ist, dass zusätzliche Zeit, die als eine Folge der Zeitreduzierung in dem Verzögerungsintervall bereitgestellt wird, den anderen Intervallen zugeordnet werden kann. Daher kann ein niedriger Treibstoffverbrauch für den gesamten Fahrtplan realisiert werden.
Ein Antriebssystem des Fahrzeugs ist ein Hybridsystem, in dem das Fahrzeug durch die Verbrennungskraftmaschine und einen Motor mit einer Batterie als eine Kraftquelle angetrieben wird. Die erste Neuplanungssektion kann den Initial-Fahrtplan mit einer neuen Sollverzögerung in dem Verzögerungsintervall neu planen, die einen Wert darstellt, der ein Produkt einer maximalen regenerativen Bremsverzögerung, bei dem eine Verzögerung eine maximale Regeneration produziert, und einer idealen Wärmeeffizienz der Verbrennungskraftmaschine, geteilt durch eine Wärmeeffizienz der Verbrennungskraftmaschine und eine Lade-Entladeeffizienz der Batterie zum gegenwärtigen Zeitpunkt ist.
Der Wert, bei dem das Produkt der maximalen regenerativen Bremsverzögerung und der idealen Wärmeeffizienz der Verbrennungskraftmaschine durch die Wärmeeffizienz und die Lade-Entladeeffizienz der Batterie zum gegenwärtigen Zeitpunkt geteilt wird, ist als die Sollverzögerung in dem Verzögerungsintervall eingestellt, in dem die Verbrennungskraftmaschine in dem Dauerbetriebszustand gebracht wird. Daher wird die Verzögerung in dem Verzögerungsintervall erhöht. Mit anderen Worten gilt, dass der verminderte Betrag der Wärmeeffizienz der Verbrennungskraftmaschine entsprechend der Verzögerung in eine große Bremskraft konvertiert wird, und daher wird die Durchschnittsgeschwindigkeit in dem Verzögerungsintervall verbessert. Demzufolge kann die Fahrtzeit in dem Verzögerungsintervall reduziert werden. Dies ermöglicht ein weiteres Verhindern einer Verschlechterung der Treibstoffeffizienz.
Die erste Neuplanungssektion kann den Initial-Fahrtplan mit einer neuen Sollbeschleunigung neu planen, die ein Wert ist, bei dem eine Beschleunigung entsprechend einer Ausgabegrenze der Batterie zu der Sollbeschleunigung in dem Beschleunigungsintervall hinzuaddiert wird. Wenn die Verzögerung in dem Verzögerungsintervall größer als vorstehend beschrieben eingestellt ist, erhöht sich ein Regenerationsbetrag, der zu der Batterie zurückgeführt wird. Daher kann die Batterie leicht voll aufgeladen werden. Daher wird der Wert, bei dem die Beschleunigung entsprechend der Ausgabegrenze der Batterie zu der durch die Initial-Fahrtplanerzeugungssektion erzeugten Sollbeschleunigung hinzuaddiert wird, als die Sollbeschleunigung in dem Beschleunigungsintervall, das auf das Verzögerungsintervall folgt, in dem die Verbrennungskraftmaschine in den Dauerbetriebszustand gebracht wird, eingestellt. Dies ermöglicht ein Verhindern einer Situation, dass eine Regeneration nicht durchgeführt wird, weil die Batterie voll aufgeladen ist. Demzufolge wird die Rückführung der regenerativen Elektrizität zu der Batterie effektiv durchgeführt, wodurch eine weitere Verbesserung der Treibstoffeffizienz ermöglicht wird.
Die Initial-Fahrplanerzeugungssektion kann ein abgeschätztes Dauerbetriebintervall abschätzen, in dem die Verbrennungskraftmaschine in den Dauerbetriebszustand gebracht wird, und den Initial-Fahrtplan durch Verwenden einer Wärmeeffizienzvorrangsauswertungsgleichung für einen Fall erzeugen, in dem sich die Verbrennungskraftmaschine in dem Dauerbetriebszustand befindet. Das Fahrzeug-Fahrtsteuersystem erzeugt den Initial-Fahrtplan basierend auf dem Abschätzen des abgeschätzten Dauerbetriebsintervalls, in dem die Verbrennungskraftmaschine in den Dauerbetriebszustand gebracht wird. Daher kann der Initial-Fahrtplan ein allgemeiner Optimalplan sein, in dem der Initial-Fahrtplan als ein Ganzes optimiert ist.
Das Fahrzeug-Fahrtsteuersystem gemäß dem Aspekt kann eine vorläufige-Fahrtzeit-Berechnungssektion, die eine vorläufige Fahrtzeit berechnet, in der eine bestimmte Zeit zu einer Fahrtzeit für jedes Intervall des Initial-Fahrtplanes hinzuaddiert wird; eine vorläufiger-Fahrtplan-Erzeugungssektion, die einen vorläufigen Fahrtplan durch einen Optimierungsprozess mit der vorläufigen Fahrtzeit als Randbedingung erzeugt; eine vorläufige-Treibstoffverbrauchs-Berechnungssektion, die einen Treibstoffverbrauch für jeden der Intervalle in dem vorläufigen Fahrtplan berechnet; eine erwartete-Treibstoffeffizienzverbesserungs-Berechnugssektion, die eine erwartete Treibstoffeffizienzverbesserung des vorläufigen Fahrtplans hinsichtlich des Initial-Fahrtplans basierend auf dem Treibstoffverbrauch für jeden der Intervalle in dem vorläufigen Fahrtplan und einem Treibstoffverbrauch für jeden der Intervalle in dem Initial-Fahrtplan berechnet; eine zusätliche-Fahrtzeit-Berechnungssektion, die eine Fahrtzeit für jeden der Intervalle in einem durch die erste Neuplanungssektion neu geplanten Fahrtplan von der Fahrtzeit für jeden der Intervalle in dem Initial-Fahrtplan subtrahiert, um eine zusätzliche Fahrtzeit für jeden der Intervalle zu berechnen; und eine zweite Neuplanungssektion, die den Fahrtplan durch den Optimierungsprozess mit einer Fahrtzeit als Randbedingung neu plant, in der die zusätzliche Fahrtzeit zu der Fahrtzeit für das Intervall, in dem die erwartete Treibstoffeffizienzverbesserung die größte ist, hinzuaddiert wird, aufweisen.
In dem Fahrzeug-Fahrtsteuersystem wird die vorläufige Fahrtzeit für jeden der Intervalle in dem Initial-Fahrtplan berechnet, der vorläufige Fahrtplan, in dem die vorläufige Fahrtzeit die Randbedingung ist, wird erzeugt, der vorläufige Treibstoffverbrauch für jeden der Intervalle in dem vorläufigen Fahrtplan wird berechnet, und die erwartete Treibstoffeffizienzverbesserung des vorläufigen Fahrtplans hinsichtlich des Initial-Fahrtplans wird berechnet. Wenn die erste Neuplanungssektion den Initial-Fahrtplan neu geplant hat, wird der Optimierungsprozess mit der Fahrtzeit als Randbedingung ausgeführt, wobei die Fahrtzeit für das Intervall, in dem die erwartete Treibstoffeffizienz die größte ist, und die zusätzliche Fahrtzeit des betreffenden Intervalls in dem neugeplanten Fahrtplan miteinander addiert werden, um den Fahrtplan zu reproduzieren. Wie vorstehend beschrieben gilt, dass wenn der Kraftmaschinendauerbetriebszustand während eines Fahrens auftritt, die zweite Neuplanungssektion die zusätzliche Fahrtzeit für das durch die erste Neuplanungssektion neu konfigurierten Intervall den anderen Intervallen zuweist, und daher den Fahrtplan reproduziert. Daher kann ein niedriger Treibstoffverbrauch für den gesamten Fahrtplan realisiert werden. Weiterhin kann der Fahrtplan leicht und schnell reproduziert werden.
Die zweite Neuplanungssektion kann den Initial-Fahrtplan als Antwort auf einen Fall eines Dauerbetriebszustands der Verbrennungskraftmaschine neu planen. Das Fahrzeug-Fahrtsteuersystem kann den Initial-Fahrtplan als Antwort auf einen Fall eines Dauerbetriebszustands der Verbrennungskraftmaschine neu planen, und daher angemessen einen Treibstoffverbrauch reduzieren.
Ein zweiter Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Fahrzeug-Fahrtsteuersystem basierend auf einem Fahrtplan. Das Fahrzeug-Fahrtsteuersystem umfasst eine Initial-Fahrtplan-Erzeugungssektion, die einen Treibstoffverbrauch des Fahrzeugs abschätzt, und einen Initial-Fahrtplan unter Berücksichtigung einer Treibstoffverbrauchscharakteristik erzeugt; eine gegenwärtiger-Treibstoffverbrauchs-Berechnungssektion, die einen gegenwärtigen Treibstoffverbrauch des Fahrzeugs berechnet, das basierend auf dem Initial-Fahrtplan fährt; und eine Fahrtplan-Neukonfigurierungssektion, die einen Fahrplan derart neu konfiguriert, dass ein erwarteter Treibstoffverbrauch kleiner als der des Initial-Fahrtplans wird, wenn der gegenwärtige Treibstoffverbrauch den erwarteten Treibstoffverbrauch des Initial-Fahrtplans übersteigt.
Ein dritter Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Fahrtsteuerverfahren zum Steuern einer Fahrt eines Fahrzeugs basierend auf einem Fahrtplan. Das Fahrtsteuerverfahren umfasst einen Schritt zum Erzeugen eines Initial-Fahrtplans umfassend ein Verzögerungsintervall, in dem eine Verbrennungskraftmaschine des Fahrzeugs gestoppt wird; und einen Schritt zum Neuplanen den Initial-Fahrtplans, so dass eine Sollverzögerung in dem Verzögerungsintervall größer eingestellt ist als in dem Initial-Fahrtplan, wenn ein Dauerbetriebszustand der Verbrennungskraftmaschine auftritt, während das Fahrzeug fährt.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht ein Verhindern einer Verschlechterung der Treibstoffeffizienz, auch wenn ein Dauerbetriebszustand der Verbrennungskraftmaschine in einem Fall auftritt, in dem eine Fahrt eines Fahrzeugs basierend auf einem Fahrtplan gesteuert wird, in dem das Fahrzeug durch Stoppen der Verbrennungskraftmaschine verzögert wird.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHUNGEN
Die vorstehenden und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden anhand der nachfolgenden Beschreibung von exemplarischen Ausführungsbeispielen mit Bezugnahme auf die anhängenden Zeichnungen ersichtlich, wobei gleiche Bezugszeichen verwendet werden, um gleiche Elemente zu bezeichnen, und in denen gilt:
1 ist ein Diagramm, das einen Aufbau eines Fahrzeug-Fahrtsteuersystems gemäß einem Ausführungsbeispiel zeigt;
2 ist ein Flussdiagramm zum Demonstrieren einer Verarbeitungsoperation durch eine ECU;
3 ist ein Flussdiagramm zum Demonstrieren einer Operation eines Fahrtplan-Neukonfigurationsprozesses durch die ECU;
4A und 4B sind Graphen, die Beziehungen zwischen einer Geschwindigkeit und einer Fahrtdistanz angeben;
5 ist ein Flussdiagramm zum Demonstrieren einer Operation eines Initial-Fahrtplan-Erzeugungsprozesses durch die ECU;
6 ist ein Graph, der die Beziehung zwischen einem Abschätzwert und einer Pferdestärke angibt;
7A und 7B sind Graphen, die die Beziehungen zwischen einer Geschwindigkeit und einer Fahrtdistanz angeben;
8 ist ein Diagramm, das einen Aufbau eines Fahrzeug-Fahrtsteuersystems gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel zeigt;
9 ist ein Flussdiagramm zum Demonstrieren einer Verarbeitungsoperation durch die ECU;
10A und 10B sind Graphen, die die Beziehungen zwischen einer Geschwindigkeit und einer Fahrtdistanz angeben;
11 ist ein Flussdiagramm zum Demonstrieren einer Verarbeitungsoperation durch die ECU; und
12 ist ein Graph, der die Beziehung zwischen einer Geschwindigkeit und einer Fahrtdistanz angibt.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN
Ein Ausführungsbeispiel eines Fahrzeug-Fahrtsteuersystems gemäß der vorliegenden Erfindung wird nachstehend detailliert mit Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. In diesem Ausführungsbeispiel wird eine Beschreibung des Fahrzeug-Fahrtsteuersystems gezeigt, das in einem Fahrzeug der Hybridart installiert ist, das zu einer Autopilot-Operation fähig ist, wobei eine Kraftmaschine und ein Motor als Antriebsquellen dienen. Das Fahrzeug-Fahrtsteuersystem gemäß diesem Ausführungsbeispiel erzeugt einen Fahrtplan durch einen Optimierungsprozess mit einer Randbedingung und einer Abschätzfunktion, und steuert eine Fahrt des Fahrzeugs basierend auf dem Fahrtplan. In diesem Ausführungsbeispiel wird ein Fall beschrieben, in dem Geschwindigkeitsmuster, die durch Beschleunigung Verzögerung, Fahrt bei konstanter Geschwindigkeit, usw. dargestellt werden, als der Fahrtplan erzeugt werden. Jedoch kann das System den Fahrtplan durch repräsentieren anderer Parameter erzeugen. Gleiche Bezugszeichen und Symbole werden verwendet, um gleiche oder entspreche Elemente in allen Figuren zu repräsentieren.
1 ist ein Diagramm, das einen Aufbau des Fahrzeug-Fahrtsteuersystem gemäß dem Ausführungsbeispiel zeigt. Wie in 1 gezeigt ist, umfasst ein Fahrzeug-Fahrtsteuersystem 1 dieses Ausführungsbeispiels einen Radgeschwindigkeitssensor 10, einen G-Sensor 11, einen Bremssensor 12, einen Beschleuniger- bzw. Fahrpedalsensor 13, einen Maschinen-Dauerbetriebs-Erfassungssensor 14, ein Navigationssystem 15, ein Drosselstellglied 20, ein Bremsstellglied 21, einen Motor 22 und eine ECU (elektronische Steuereinheit) 30.
Der Radgeschwindigkeitssensor 10 ist für jedes der vier Räder des Fahrzeugs bereitgestellt und erfasst die Drehzahl des Rades (die Anzahl von Pulsen entsprechend der Raddrehung). Der Radgeschwindigkeitssensor 10 erfasst die Pulsanzahl der Raddrehung pro bestimmter Zeit und sendet die erfasste Pulsanzahl der Raddrehung als ein Radgeschwindigkeitssignal an die ECU 30. Die ECU 30 berechnet die Radgeschwindigkeit aus der Drehzahl jedes Rades und berechnet die Fahrtgeschwindigkeit des Fahrzeugs aus der Radgeschwindigkeit jedes Rades.
Der G-Sensor 11 erfasst die Querbeschleunigung und die Längsbeschleunigung, die auf ein betreffendes Fahrzeug wirken. Der G-Sensor 11 erfasst die Beschleunigungen, die auf das betreffende Fahrzeug wirken, und sendet die Beschleunigungen als ein G-Signal an die ECU 30. Der G-Sensor 11 umfasst einen Quer-G-Sensor und einen Längs-G-Sensor entsprechend den zu erfassenden Beschleunigungen.
Der Bremssensor 12 erfasst den Bremsbetätigungsumfang. Der Bremssensor 12 erfasst den Bremsbetätigungsumfang und sendet den Bremsbetätigungsumfang als ein Bremssignal an die ECU 30.
Der Fahrpedalsensor 13 erfasst den Fahrpedalbetätigungsumfang. Der Fahrpedalsensor 13 erfasst den Fahrpedalbetätigungsumfang und sendet den Betätigungsumfang als ein Fahrpedalsignal an die ECU 30.
Der Kraftmaschinen-Dauerbetriebs-Erfassungssensor 14 erfasst, dass die Kraftmaschine, die eine der Antriebsquellen des Fahrzeugs ist, in den Dauerbetriebszustand gebracht wurde, während das Fahrzeug fährt. Der Kraftmaschinen-Dauerbetriebszustand ist ein Zustand, in dem die Kraftmaschine nicht gestoppt werden kann, während das Fahrzeug fährt, wie etwa bei einem Aufwärmen der Kraftmaschine, einer Heizung und einer Batterie. Daher ist der Kraftmaschinen-Dauerbetriebs-Erfassungssensor 14 mit einem Hybridsystem für eine Antriebssteuerung zwischen der Kraftmaschine und dem Motor und mit verschiedenen Arten von Sensoren ausgestaltet. Wenn der Kraftmaschinen-Dauerbetriebs-Erfassungssensor 14 den Kraftmaschinen-Dauerbetriebszustand erfasst, sendet der Sensor 14 den Kraftmaschinen-Dauerbetriebszustand an die ECU 30.
Das Navigationssystem 15 umfasst Karteninformationen, eine GPS-(”Global Positioning System”)Antenne, einen Prozessor, usw., und erlangt Straßeninformationen, wie etwa eine Position des betreffenden Fahrzeugs und eine Straßensteigung. Das Navigationssystem 15 empfängt GPS-Signale von GPS-Satelliten mit der GPS-Antenne. Das Navigationssystem 15 demoduliert die GPS-Signale durch den Prozessor und berechnet die Position des betreffenden Fahrzeugs usw. basierend auf den demodulierten Positionsdaten von jedem der GPS-Satelliten. Mittlerweile sind Straßensteigungsinformationen in den Karteninformationen, die in dem Navigationssystem 15 zusätzlich zu den allgemeinen Karteninformationen gespeichert sind, enthalten. Das Navigationssystem 15 sendet Positionsinformationen des betreffenden Fahrzeugs und die Karteninformationen an die ECU 30.
Das Drosselstellglied 20 passt ein Öffnen eines Drosselventils in der Kraftmaschine, die eine der Antriebsquellen des Fahrzeugs ist, an. Wenn das Drosselstellglied 20 ein Kraftmaschinensteuersignal von der ECU 30 empfängt, wird das Drosselstellglied 20 als Antwort auf das Kraftmaschinensteuersignal betätigt, und passt die Drosselventilöffnung an. Wenn die Drosselventilöffnung durch das Drosselstellglied 20 groß angepasst wird, wird das Fahrzeug beschleunigt.
Das Bremsstellglied 21 passt einen Bremshydraulikdruck eines Radzylinders jedes Rades an. Wenn das Bremsstellglied 21 ein Bremssteuersignal von der ECU 30 empfängt, wird das Bremsstellglied 21 als Antwort auf das Bremssteuersignal betätigt und passt den Bremshydraulikdruck des Radzylinders an. Wenn der Bremshydraulikdruck durch das Bremsstellglied 21 groß angepasst wird, wird das Fahrzeug verzögert.
Der Motor 22 ist ein Elektromotor, der eine der Antriebsquellen des Fahrzeugs ist, und wird über die (nicht gezeigte) Batterie als eine Energiequelle betrieben. Der Motor 22 besitzt ebenso eine Funktion als ein Generator, und konvertiert Rotationsenergie (kinetische Energie) in elektrische Energie, um elektrische Energie wiederzugewinnen. Wenn der Motor 22 ein Motorsteuersignal empfängt, dreht sich der Motor 22 als Antwort auf das Motorsteuersignal, und erzeugt eine Antriebskraft. Wenn der Motor 22 ein Regenerationssteuersignal empfängt, gewinnt der Motor 22 elektrische Energie als Antwort auf das Regenerationssteuersignal wieder, und lädt die Batterie mit der elektrischen Energie.
Die ECU 30 ist mit einer CPU, einem ROM, einem RAM usw. aufgebaut, und ist eine elektronische Steuereinheit, die integral das Fahrzeug-Fahrtsteuersystem 1 steuert. Die ECU 30 empfängt Signale von den Sensoren 10 bis 14 und dem Navigationssystem 15 zu bestimmten Intervallen, und erzeugt einen Optimal-Fahrtplan des Fahrzeugs. Die ECU 30 steuert das Drosselstellglied 20, das Bremsstellglied 21, den Motor 22, usw., wodurch eine Fahrt des Fahrzeugs basierend auf dem Fahrtplan gesteuert wird. Daher funktioniert die ECU 30 als eine Initial-Fahrtplan-Erzeugungssektion 31, eine Fahrtplan-Neukonfigurierungssektion 32 und eine Fahrt-Steuersektion 33.
Die Initial-Fahrtplan-Erzeugungssektion 21 erstellt einen Fahrtplan durch Aufteilen einer Fahrtdistanz in eine Vielzahl von Intervallen, und erzeugt einen Initial-Fahrtplan mit einem Verzögerungsintervall, in dem die Kraftmaschine des Fahrzeugs gestoppt wird, um das Fahrzeug zu verzögern. Insbesondere erzeugt die Initial-Fahrtplan-Erzeugungssektion 31 den Initial-Fahrtplan durch einen Optimierungsprozess mit einer Randbedingung, der absolut bei der Fahrt des Fahrzeugs gefolgt werden muss, und einer Abschätzfunktion zum Abschätzen eines Zustands, der für die Fahrt des Fahrzeugs wichtig ist. Der Optimierungsprozess kann durch ein beliebiges Verfahren durchgeführt werden, und kann beispielsweise durch eines der Verfahren, die in der japanischen Patentanmeldung Nr. 2007-285451 , der japanischen Patentanmeldung Nr. 2007-285458 , der japanischen Patentanmeldung Nr. 2007-285461 , der japanischen Patentanmeldung Nr. 2007-285462 , usw., beschrieben sind, durchgeführt werden.
Mit anderen Worten gilt beispielsweise, wie in der japanischen Patentanmeldung Nr. 2007-285451 beschrieben ist, dass in dem Optimierungsprozess eine Konvergenzberechnung basierend auf der Randbedingung durchgeführt wird, die mindestens einen Zustand von Spurbegrenzungslinien umfasst, und anschließend wird eine Konvergenzberechnung durch die Abschätzfunktion durchgeführt, die mindestens eine Abschätzbedingung für die Abweichung der Geschwindigkeit umfasst, während die Randbedingung eingehalten wird, und dadurch wird der Fahrtplan der Fahrtstrecke mit der Optimierungsabschätzung erzeugt.
Beispielsweise gilt, wie in der japanischen Patentanmeldung Nr. 2007-285458 beschrieben ist, dass in dem Optimierungsprozess eine Konvergenzberechnung basierend auf der Randbedingung durchgeführt wird, die mindestens einen Zustand von Spurbegrenzungslinien umfasst, und anschließend wird eine Konvergenzberechnung durch die Abschätzfunktion durchgeführt, die mindestens eine Abschätzbedingung für die gesamte Wärmeabgabe durch eine Bremsverzögerung umfasst, während die Randbedingung eingehalten wird, und dadurch wird der Fahrtplan der Fahrtstrecke mit der Optimalabschätzung erzeugt.
Weiterhin gilt, wie beispielsweise in der japanischen Patentanmeldung Nr. 2007-285461 beschrieben ist, dass in dem Optimierungsprozess eine Konvergenzberechnung basierend auf der Randbedingung durchgeführt wird, die mindestens einen Zustand von Spurbegrenzungslinien umfasst, und anschließend eine Konvergenzberechnung durch die Abschätzfunktion durchgeführt wird, die mindestens eine Abschätzbedingung für das Gleichgewicht von elektrischer Energie in dem Fall umfasst, in dem das Gleichgewicht der elektrischen Energie in dem Hybridsystem (elektrische Energie, die für die Ausgabe des Elektromotors verwendet wird, die durch Regeneration des Motors gespeichert wird) positiv ist, während die Randbedingung eingehalten wird, und dadurch wird der Fahrtplan der Fahrtstrecke mit der Optimalabschätzung erzeugt.
Beispielsweise gilt, wie in der japanischen Patentanmeldung Nr. 2007-285462 beschrieben ist, dass in dem Optimierungsprozess eine Konvergenzberechnung basierend auf der Randbedingung durchgeführt wird, die mindestens einen Zustand von Spurgrenzlinien umfasst, und anschließend eine Konvergenzberechnung durch die Abschätzfunktion durchgeführt wird, die mindestens eine Abschätzbedingung für die Verwendungseffizienz der Kraftmaschinenausgabenwärmeeffizienz während eines Beschleunigens umfasst, während die Randbedingung eingehalten wird, und dadurch wird der Fahrtplan der Fahrtstrecke mit der Optimalabschätzung erzeugt.
Die Fahrtplan-Neukonfigurierungssektion 32 konfiguriert den Initial-Fahrtplan, der durch die Initial-Fahrtplan-Erzeugungssektion 31 erzeugt wird, neu, wenn der Dauerbetriebszustand der Kraftmaschine auftritt, während das Fahrzeug fährt. Mit anderen Worten gilt, dass die Fahrtplan-Neukonfigurierungssektion 32 die Soll-Verzögerung in dem Verzögerungsintervall, in dem die Kraftmaschine des Fahrzeugs gestoppt wird, um das Fahrzeug zu verzögern, erhöht, und die Soll-Beschleunigung in dem Beschleunigungsintervall, das auf das Verzögerungsintervall folgt, erhöht, wodurch der Initial-Fahrtplan neu konfiguriert wird.
Die Fahrtsteuersektion 33 steuert eine Fahrt des Fahrzeugs basierend auf dem Initial-Fahrtplan, der durch die Initial-Fahrtplan-Erzeugungssektion 31 erzeugt wurde, oder dem durch die Fahrtplan-Neukonfigurierungssektion 32 von dem Initial-Fahrtplan neu konfigurierten Fahrtplan. Die Fahrtsteuersektion 33 steuert das Drosselstellglied 20, das Bremsstellglied 21 und den Motor 22, wodurch eine Fahrt des Fahrzeugs gesteuert wird.
Als Nächstes wird eine Verarbeitungsoperation des Fahrzeug-Fahrtsteuersystems 1 gemäß diesem Ausführungsbeispiel mit Bezugnahme auf 2 beschrieben. 2 ist ein Flussdiagramm zum Demonstrieren der Verarbeitungsoperation durch die ECU.
Die ECU 30 führt zunächst den vorstehend beschriebenen Optimierungsprozess aus, und erzeugt einen Optimal-Initial-Fahrtplan unter Berücksichtigung einer Treibstoffverbrauchscharakteristik (Schritt S1). Die Kraftmaschine des Fahrzeugs wird gestoppt, und dadurch wird das Fahrzeug in dem Verzögerungsintervall in dem Initial-Fahrtplan verzögert. Mit anderen Worten gilt in dem Verzögerungsintervall, dass sich das Fahrzeug in einem Rollzustand befindet, der ein Verzögerungszustand ist, der nur auf dem Rollwiderstand besteht, um zu verzögern. In Schritt S2 steuert die ECU 30 eine Fahrt des Fahrzeugs basierend auf dem Initial-Fahrtplan.
Anschließend bestimmt die ECU 30, ob sich die Kraftmaschine in dem Dauerbetriebs-Zustand befindet oder nicht (Schritt S2). Wenn bestimmt wird, dass sich die Kraftmaschine nicht in dem Dauerbetriebs-Zustand befindet (Schritt S3: NEIN), fährt die ECU 30 mit der Steuerung der Fahrzeugfahrt basierend auf dem Initial-Fahrtplan fort.
Wenn andererseits bestimmt wird, dass sich die Kraftmaschine in dem Dauerbetriebszustand befindet (Schritt S3: JA), führt die ECU 30 einen Fahrtplan-Neukonfigurierungsprozess aus, um den in Schritt S1 erzeugten Initial-Fahrtplan neu zu konfigurieren (Schritt S4). Die ECU 30 steuert eine Fahrt des Fahrzeugs basierend auf dem in Schritt S4 neu konfigurierten Fahrtplan.
Als Nächstes wird der Fahrplan-Neukonfigurierungsprozess in Schritt S4 mit Bezugnahme auf 3 beschrieben.
Die ECU 30 bestimmt zunächst, ob das Intervall das Verzögerungsintervall ist oder nicht (Schritt S10). Wenn bestimmt wird, dass das Intervall nicht das Verzögerungsintervall ist (Schritt S10: NEIN), fährt die ECU 30 zu dem später beschriebenen Schritt S16 fort.
Wenn andererseits bestimmt wird, dass das Intervall das Verzögerungsintervall ist (Schritt S10: JA), setzt die ECU 30 die Soll-Verzögerung in dem Verzögerungsintervall in dem Initial-Fahrtplan auf eine maximale Regenerativ-Bremsverzögerung zurück, bei der die maximale regenerative Bremsung durchgeführt wird (Schritt S11). Die maximale regenerative Bremsverzögerung ist die Verzögerung, bei der eine Regeneration bei der Eingangsintensitätsgrenze der Batterie liegt, und beispielsweise einer Verzögerung von –0,2 G entspricht.
Als Nächstes bestimmt die ECU 30, ob sich die Kraftmaschine in einem Treibstoff-Abtrenn-Zustand befindet oder nicht (Schritt S12). Wenn bestimmt wird, dass sich die Kraftmaschine in dem Treibstoff-Abtrenn-Zustand dreht (Schritt S12: JA), bestimmt die ECU 30, dass kein Verlust der Wärmeeffizienz vorliegt, und fährt mit dem später beschriebenen Schritt S15 fort.
Wenn andererseits bestimmt wird, dass sich die Kraftmaschine nicht in dem Treibstoff-Abtrenn-Zustand befindet (Schritt S12: NEIN), bestimmt die ECU 30, ob sich die Kraftmaschine in einem idealen Wärmeeffizienzzustand dreht oder nicht (beispielsweise eine Kraftmaschinendrehzahl um 2500 U/min) (Schritt S13). Wenn bestimmt wird, dass sich die Kraftmaschine in dem idealen Wärmeeffizienzzustand dreht (Schritt S13: JA), bestimmt die ECU 30, dass der Verlust der Wärmeeffizienz extrem klein ist, und fährt mit dem später beschriebenen Schritt S15 fort.
Wenn andererseits bestimmt wird, dass sich die Kraftmaschine nicht in dem idealen Wärmeeffizienzzustand dreht (Schritt S13: NEIN), setzt die ECU 30 die Soll-Verzögerung (maximale regenerative Bremsverzögerung), die in Schritt S11 zurückgesetzt wurde, auf eine neue Soll-Verzögerung zurück, die eine größere Verzögerung ist (Schritt S14). Mit anderen Worten gilt, dass der in Schritt S1 erzeugte Initial-Fahrtplan derart geplant ist, dass die Kraftmaschine in dem Verzögerungsintervall gestoppt wird. Wenn jedoch der Kraftmaschinen-Dauerbetriebszustand auftritt, wird das Fahrzeug bei einer kleinen Verzögerung verzögert, während sich die Kraftmaschine dreht, was zu einem Verlust der Wärmeeffizienz führt. Wenn sich die Kraftmaschine in dem Kraftmaschinen-Dauerbetriebszustand befindet, und nicht die ideale Wärmeeffizienz aufweist, setzt die ECU 30 die Sollverzögerung auf einen Wert zurück, der ein Produkt der in Schritt S11 eingestellten maximalen regenerativen Bremsverzögerung und der idealen Wärmeeffizienz der Kraftmaschine geteilt durch die Wärmeeffizienz und die Lade-Entladeeffizienz der Batterie bei der gegenwärtigen Motordrehzahl darstellt, was durch die Gleichung (1) ausgedrückt wird, um den Verlust in eine große Bremskraft der Hydraulikbremse umzuwandeln. Die Ladeeffizienz der Batterie beträgt beispielsweise 0,99 (ungefähr 0,64). Soll-Verzögerung = (maximale regenerative Bremsverzögerung × ideale Wärmeeffizienz)/(gegenwärtige Wärmeeffizienz × Batterie-Lade-Entladeeffizienz) (1)
Als Nächstes setzt die ECU 30 die Länge des Verzögerungsintervalls als Antwort auf die Sollbeschleunigung, die in Schritt S11 und S14 zurückgesetzt wurde, zurück (Schritt S15). Mit anderen Worten gilt, dass die Soll-Verzögerung in dem Verzögerungsintervall zurückgesetzt wird, um größer als in dem in Schritt S1 erzeugten Initial-Fahrtplan zu sein, durch das Zurücksetzen der Soll-Verzögerung in Schritt S1 oder S14. Daher wird die Verzögerungsdistanz in dem Verzögerungsintervall kleiner als die in dem Initial-Fahrtplan. Demzufolge wird in Schritt S15 die Verzögerungsintervalllänge zurückgesetzt, um kürzer zu sein, durch Einstellen eines späteren Verzögerungsstartpunkts. Die Verzögerungsintervalllänge, die in Schritt S15 zurückgesetzt wurde, ist, wie durch eine Gleichung (2) ausgedrückt wird, ein Wert, der ein Produkt der Länge des Verzögerungsintervalls in dem in Schritt S1 erzeugten Initial-Fahrtplan (originale Verzögerungsintervalllänge) und der Verzögerung (originale Verzögerung), geteilt durch die maximale regenerative Bremsverzögerung (zurückgesetzte Verzögerung), die in Schritt S11 zurückgesetzt wurde, oder der Soll-Verzögerung (zurückgesetzte Verzögerung), die in Schritt S14 zurückgesetzt wurde, darstellt. Verzögerungsintervalllänge = (originale Verzögerungsintervalllänge originale Verzögerung)/zurückgesetzte Verzögerung (2)
Die ECU 30 beendet den Fahrtplan-Neukonfigurierungsprozess. Anschließend steuert die ECU 30 eine Fahrt des Fahrzeugs basierend auf den Schritten S11, S14 und S15.
Andererseits gilt, wenn in dem vorstehend beschriebenen Schritt S10 bestimmt wird, dass das Intervall nicht das Verzögerungsintervall ist (Schritt S10: NEIN), die ECU 30 bestimmt, ob das Intervall ein Beschleunigungsintervall ist, das auf das Verzögerungsintervall folgt, oder nicht (Schritt S16). Wenn bestimmt wird, dass das Intervall nicht das Beschleunigungsintervall ist, das auf das Verzögerungsintervall folgt (Schritt S16: NEIN), beendet die ECU 30 den Fahrtplan-Neukonfigurierungsprozess.
Wenn andererseits bestimmt wird, dass das Intervall das Beschleunigungsintervall ist, das auf das Verzögerungsintervall folgt (Schritt S16: JA), bestimmt die ECU 30, ob der SOC (Ladungszustand; ”State of Charge”) der Batterie ausreichend ist oder nicht (Schritt S17). Mit anderen Worten wird bestimmt, dass der SOC ausreichend ist, wenn der SOC einen vorbestimmten Wert (beispielsweise 60%) beträgt oder größer ist. Es wird bestimmt, dass der SOC nicht ausreichend ist, wenn der SOC kleiner als der vorbestimmte Wert ist. Wenn bestimmt wird, dass der SOC nicht ausreichend ist (Schritt S17: NEIN), beendet die ECU 30 den Fahrtplan-Neukonfigurierungsprozess.
Wenn andererseits bestimmt wird, dass der SOC ausreichend ist (Schritt S17: JA), setzt die ECU 30 die Sollbeschleunigung in dem Beschleunigungsintervall in dem Initial-Fahrtplan auf eine neue Sollbeschleunigung zurück, zu der eine Beschleunigung entsprechend der Ausgabegrenze der Batterie (beispielsweise 50 kW) hinzugefügt würde (Schritt S18). Mit anderen Worten gilt, dass wenn die Verzögerung in dem Verzögerungsintervall in Schritt S11 oder S14 zurückgestellt wurde, um größer zu sein, erhöht sich der Regenerationsbetrag in dem Verzögerungsintervall. Daher tendiert der SOC dazu, einen oberen Grenzwert (ein Zustand, in dem die Batterie voll aufgeladen ist) zu erreichen, im Vergleich zu dem Zustand vor dem Zurücksetzen. Sobald der SOC den oberen Grenzwert erreicht, wird elektrische Energie nicht mehr rückgeführt. Daher kann der Vorteil des Hybridfahrzeugs nicht erreicht werden. Als eine Folge verschlechtert sich eine Treibstoffeffizienz für die gesamte Fahrt. Wenn daher das Intervall das Beschleunigungsintervall ist, das dem Verzögerungsintervall folgt, und der SOC ausreichend ist, setzt die ECU 30 die Sollbeschleunigung in dem Beschleunigungsintervall auf einen Wert zurück, sodass die Beschleunigung entsprechend der Ausgabegrenze der Batterie zu der Sollbeschleunigung (Originalbeschleunigung) in dem in Schritt S1 erzeugten Initial-Fahrtplan hinzugefügt wird, wie durch eine Gleichung (3) ausgedrückt wird. der Motor wird bei der Ausgabegrenze der Batterie betrieben, um das Fahrzeug zu beschleunigen. Demzufolge wird der SOC reduziert, und eine Beschleunigungsperiode wird bei der größeren Sollbeschleunigung verkürzt. Sollbeschleunigung = Originalsollbeschleunigung + Beschleunigung entsprechend Ausgabegrenze der Batterie (3)
Die ECU 30 beendet den Fahrtplan-Neukonfigurierungsprozess. Anschließen steuert die ECU 30 eine Fahrt des Fahrzeugs basierend auf dem in dem vorstehend beschriebenen Fahrtplan-Neukonfigurierungsprozess neu konfigurierten Fahrtplan.
Als Nächstes wird eine Beschreibung eines Beispiels der Geschwindigkeitsmuster des durch das Fahrzeug-Fahrtsteuersystem 1 erzeugten Fahrtplans mit Bezugnahme auf 4 beschrieben. 4 ist ein Graph, der die Beziehung zwischen einer Geschwindigkeit und einer Fahrtdistanz angibt. 4A repräsentiert den Initial-Fahrtplan. 4B repräsentiert den neu konfigurierten Fahrtplan.
Wie in 4A gezeigt ist, ist der Initial-Fahrtplan, der in dem Initial-Fahrtplan-Erzeugungsprozess (Schritt S1) erzeugt wurde, ein Fahrtplan, sodass das Fahrzeug von einem Punkt (0) zu einem Punkt (f) in einer vorbestimmten Zeit fährt. Insbesondere ist in dem Initial-Fahrtplan das Intervall von dem Punkt (0) zu einem Punkt (a) ein Beschleunigungsintervall (A), das Intervall von dem Punkt (a) zu einem Punkt (b) ein Intervall einer Fahrt mit konstanter Geschwindigkeit (B), das Intervall von dem Punkt (b) zu einem Punkt (c) ist ein Verzögerungsintervall (C), in dem das Fahrzeug durch den Kraftmaschinenstopp verzögert wird, das Intervall von dem Punkt (c) zu einem Punkt (d) ist ein Bescheunigungsintervall (D), das Intervall von dem Punkt (d) zu einem Punkt (e) ist ein Intervall einer Fahrt mit konstanter Geschwindigkeit (E), und das Intervall von dem Punkt (e) zudem Punkt (f) ist ein Verzögerungsintervall (F).
Wenn der Dauerbetriebszustand der Kraftmaschine auftritt, wenn das Fahrzeug basierend auf dem Initial-Fahrtplan fährt, wie in 4B gezeigt ist, wird das Verzögerungsintervall (C) so neu konfiguriert, dass die Verzögerung größer wird, und dass die Verzögerungsintervalllänge in dem Fahrtplan-Neukonfigurierungsprozess kürzer wird (Schritt S4). Mit anderen Worten wird das Intervall einer Fahrt mit konstanter Geschwindigkeit (B) zu dem Intervall von dem Punkt (a) zu einem Punkt (b') neu konfiguriert (ein auf den Punkt (b) folgender Punkt). Das Verzögerungsintervall (C) wird auf das Intervall von dem Punkt (b') zu dem Punkt (c) neu konfiguriert. Das Beschleunigungsintervall (D), das auf das Verzögerungsintervall (C) folgt, wird so neu konfiguriert, dass die Beschleunigung größer wird, und dass die Beschleunigungsintervalllänge kürzer wird. Mit anderen Worten wird das Beschleunigungsintervall (D) zu dem Intervall von dem Punkt (c) zu einem Punkt (d') neu konfiguriert (ein auf den Punkt (d) folgender Punkt). Das Intervall einer Fahrt bei konstanter Geschwindigkeit (E) wird auf das Intervall von dem Punkt (d') zu dem Punkt (e) neu konfiguriert.
Wie vorstehend beschrieben gilt gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, dass die Initial-Fahrtplan-Erzeugungssektion 31 den Initial-Fahrtplan umfassend das Verzögerungsintervall erzeugt, in dem die Kraftmaschine gestoppt wird, um das Fahrzeug zu verzögern. Dies ermöglicht eine Verbesserung der Treibstoffeffizienz. Wenn der Dauerbetriebszustand der Kraftmaschine auftritt, während das Fahrzeug fährt, konfiguriert die Fahrtplan-Neukonfigurierungssektion 32 den Initial-Fahrtplan derart neu, dass die Sollverzögerung in dem Verzögerungsintervall größer eingestellt ist als die in dem Initial-Fahrtplan. Daher wird die Durchschnittsgeschwindigkeit in dem Verzögerungsintervall verbessert, wodurch die für eine Verzögerung benötigte Zeit reduziert wird. Dies ermöglicht ein Verhindern eines Abfalls der Wärmeeffizienz der Kraftmaschine, die durch eine fortdauernde Verzögerung für eine lange Zeitperiode verursacht werden kann. Weiterhin gilt in dem Fall, in dem die Fahrtzeit oder die Durchschnittsgeschwindigkeit in dem Fahrtplan festgesetzt ist, dass eine zusätzliche Zeit, die als ein Resultat der Zeitreduktion in dem Verzögerungsintervall bereitgestellt wird, anderen Intervallen zugeordnet werden kann. Daher kann ein niedriger Treibstoffverbrauch für den gesamten Fahrtplan realisiert werden. Wie vorstehend beschrieben ermöglicht das Fahrzeug-Fahrtsteuersystem 1 ein Verhindern einer Verschlechterung der Treibstoffeffizienz, auch wenn der Dauerbetriebszustand der Kraftmaschine in dem Fall auftritt, dass eine Fahrt des Fahrzeugs basierend auf dem Fahrtplan gesteuert wird, in dem das Fahrzeug durch den Kraftmaschinenstopp verzögert wird.
Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel gilt, dass wenn der Dauerbetriebszustand der Kraftmaschine auftritt, die Fahrtplan-Neukonfigurierungssektion 32 den Initial-Fahrtplan derart neu konfiguriert, dass die Sollbeschleunigung in dem Beschleunigungsintervall, das dem Verzögerungsintervall folgt, größer eingestellt ist. Daher wird die Durchschnittsgeschwindigkeit in dem Beschleunigungsintervall erhöht, wodurch die Fahrtzeit in dem Beschleunigungsintervall reduziert wird. Demzufolge gilt in dem Fall, in dem die Fahrtzeit oder die Durchschnittsgeschwindigkeit in dem Fahrtplan festgesetzt ist, dass eine zusätzliche Zeit, die als ein Resultat der Zeitreduktion in dem Beschleunigungsintervall bereitgestellt wird, auf andere Intervalle verteilt und diesen zugeordnet werden kann. Daher kann ein niedriger Treibstoffverbrauch für den gesamten Fahrtplan realisiert werden.
Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel gilt, dass der Wert, der das Produkt der maximalen regenerativen Bremsverzögerung und der idealen Wärmeeffizienz, geteilt durch die Wärmeeffizienz und die Lade-Entladeeffizienz der Batterie zum gegenwärtigen Zeitpunkt ist, als die Sollverzögerung in dem Verzögerungsintervall eingestellt ist, in dem die Verbrennungskraftmaschine in den Dauerbetriebszustand gebracht wird. Daher wird die Verzögerung in dem Verzögerungsintervall erhöht. Mit anderen Worten wird der Verlust der Wärmeeffizienz der Kraftmaschine aufgrund der Verzögerung in eine große Bremskraft durch die hydraulische Bremse umgewandelt, und dadurch wird die Durchschnittsgeschwindigkeit in dem Verzögerungsintervall erhöht. Demzufolge kann die Fahrtzeit in dem Verzögerungsintervall reduziert werden. Dies ermöglicht ein weiteres Verhindern einer Verschlechterung der Treibstoffeffizienz.
Wenn die Verzögerung in dem Verzögerungsintervall wie vorstehend beschrieben erhöht wird, erhöht sich der Regenerationsbetrag, der der Batterie zurückgeführt wird. Daher kann die Batterie leicht voll aufgeladen werden. Dadurch wird der Wert, dass Beschleunigung entsprechend der Ausgabegrenze der Batterie zu der durch die Initial-Fahrtplan-Erzeugungssektion 31 erzeugte Sollbeschleunigung hinzuaddiert wird, als die Sollbeschleunigung in dem Beschleunigungsintervall eingestellt, das auf das Verzögerungsintervall folgt, in dem die Verbrennungskraftmaschine in den Dauerbetriebszustand gebracht wird. Dies kann eine Situation verhindern, dass eine Regeneration nicht ausgeführt wird, da die Batterie voll aufgeladen ist. Demzufolge kann die Rückführung der regenerativen elektrischen Energie zu der Batterie effektiv durchgeführt werden, um eine weitere Verbesserung der Treibstoffeffizienz zu ermöglichen.
Als Nächstes wird ein zweites Ausführungsbeispiel beschrieben. Das zweite Ausführungsbeispiel weist den gleichen Aufbau wie das Fahrzeug-Fahrtsteuersystem 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel auf. Das zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel nur durch den Initial-Fahrtplan-Erzeugungsprozess durch die Initial-Fahrtplan-Erzeugungssektion 31 der ECU 30. Mit anderen Worten gilt, dass die Initial-Fahrtplan-Erzeugungssektion 31 ein Intervall (Punkt) abschätzt, in dem der Dauerbetriebszustand der Kraftmaschine auftritt, bevor der Initial-Fahrtplan erzeugt wird, und erzeugt den Initial-Fahrtplan basierend auf der Abschätzung. Daher wird nachstehend nur eine Operation des Initial-Fahrtplan-Erzeugungsprozesses durch die ECU 30 beschrieben. Der Initial-Fahrtplan-Erzeugungsprozess entspricht Schritt S1 in 2.
5 ist ein Flussdiagramm zum Veranschaulichen der Operation des Initial-Fahrtplan-Erzeugungsprozesses durch die ECU. Wie in 5 gezeigt ist, erhält die ECU 30 zunächst eine eingestellte Temperatur, die der Fahrer bei einer Heizung usw. einstellt, wenn die Kraftmaschine gestartet wird (oder innerhalb einer vorbestimmten Zeit nach dem Kraftmaschinenstart) (Schritt S20). Wenn der Fahrer die Temperatur in Schritt S20 nicht einstellt, wird die eingestellte Temperatur von verschiedenen Arten von Abschätzverfahren abgeschätzt. Zum Beispiel kann die ECU 30 zuvor die Temperatureinstelloperation durch den Fahrer einlernen. Die eingestellte kann basierend auf dem eingelernten Ergebnis abgeschätzt werden. Wenn die ECU 30 nicht die Temperatureinstelloperation durch den Fahrer einlernen kann, oder wenn der Fahrer kaum die eingestellte Temperatur ändert (einmal oder weniger in mehreren Fahrten), kann die eingestellte Temperatur eine Temperatur sein, die zum gegenwärtigen Zeitpunkt abgeschätzt wird. Die abgeschätzte eingestellte Temperatur kann eine durchschnittlich eingestellte Temperatur für eine vorbestimmte Zeit (beispielsweise 10 Minuten) nach den Kraftmaschinenstarts bei jeder Fahrt sein.
Als Nächstes gilt, um eine Kraftmaschinenaufwärmzeit einzustellen, dass die ECU 30 zunächst bestimmt, ob die Kühlmitteltemperatur des Fahrzeugs niedrig ist oder nicht (Schritt S21). In Schritt S21 wird bestimmt, dass die Kühlmitteltemperatur nicht niedrig ist, wenn eine vorbestimmte Zeit nicht abgelaufen ist, seit der Zündschalter das letzte Mal ausgeschaltet wurde, und wenn die Kühlmitteltemperatur eine vorbestimmte Temperatur beträgt (beispielsweise 50°C), oder höher ist. Andererseits wird bestimmt, dass die Kühlmitteltemperatur niedrig ist, wenn die vorbestimmte Zeit abgelaufen ist, seitdem der Zündschalter das letzte Mal ausgeschaltet wurde, und wenn die Kühlmitteltemperatur niedriger als die vorbestimmte Temperatur ist.
Wenn bestimmt wird, dass die Kühlmitteltemperatur nicht niedrig ist (Schritt S21: NEIN), bestimmt die ECU 30, dass ein Aufwärmen der Kraftmaschine nicht notwendig ist, und setzt die Kraftmaschinenaufwärmzeit auf Null (Schritt S22).
Wenn andererseits bestimmt wird, dass die Kühlmitteltemperatur niedrig ist (Schritt S21: JA), berechnet die ECU 30 die Kraftmaschinenaufwärmzeit basierend auf der Kühlmitteltemperatur, und stellt die Kraftmaschinenaufwärmzeit ein (Schritt S23). In diesem Fall ist die Kraftmaschinenaufwärmzeit ein Wert, der ein Produkt eines Wertes, der entsteht, wenn die Kühlmitteltemperatur von beispielsweise 50°C subtrahiert wird, und einem vorbestimmten Koeffizienten (beispielsweise 10) ist.
Wenn die Kraftmaschinenaufwärmzeit eingestellt ist, bestimmt die ECU 30 zunächst, ob die in dem Schritt S20 eingestellte Temperatur eine Blaslufttemperatur ist oder nicht, oder höher ist, um die Aufwärmzeit für die Heizung einzustellen (Schritt S24).
Wenn bestimmt wird, dass die eingestellte Temperatur die Blaslufttemperatur ist, oder höher ist (Schritt S24: JA), bestimmt die ECU 30, dass ein Aufwärmen der Heizung nicht notwendig ist, und setzt die Aufwärmzeit auf Null (Schritt S25).
Wenn andererseits bestimmt wird, dass die eingestellte Temperatur niedriger als die Blaslufttemperatur ist (Schritt S24: NEIN), berechnet die ECU 30 die Aufwärmzeit für die Heizung basierend auf der Blaslufttemperatur, und stellt die Aufwärmzeit ein (Schritt S26). In diesem Fall ist die Aufwärmzeit ein Wert, der ein Produkt eines Wertes, der entsteht, wenn die Blaslufttemperatur von der eingestellten Temperatur subtrahiert wird, und einem vorbestimmten Koeffizienten (beispielsweise 10).
Als nächstes stellt die ECU 30 eine abgeschätzte Aufwärmzeit ein (Schritt S27). Mit anderen Worten wird in Schritt S27 ein Vergleich zwischen der Kraftmaschinenaufwärmzeit, die in Schritt S22 oder S23 eingestellt wurde, mit der Aufwärmzeit für die Heizung, die in Schritt S25 oder S26 eingestellt wurde, durchgeführt. Die längere Aufwärmzeit wird aus den Aufwärmzeiten ausgewählt. Die ausgewählte Aufwärmzeit wird als die abgeschätzte Aufwärmzeit ausgewählt.
Als Nächstes stellt die ECU 30 eine Randbedingung und eine Abschätzgleichung ein, um den Fahrtplan durch einen Optimierungsprozess unter Berücksichtigung der abgeschätzten Aufwärmzeit zu erzeugen (Schritt S28). Mit anderen Worten wird das Einstellen der Randbedingung und der Abschätzgleichung durch ein in der japanischen Patentanmeldung Nr. 2007-285451 , der japanischen Patentanmeldung Nr. 2007-285458 , der japanischen Patentanmeldung Nr. 2007-285461 , der japanischen Patentanmeldung Nr. 2007-285462 , usw. (vorstehend beschrieben) beschriebenes Verfahren aufgestellt. Jedoch wird das Intervall entsprechend der abgeschätzten Aufwärmzeit, die in Schritt S27 eingestellt wird, als ein weiteres Intervall behandelt. Eine Wärmeeffizienzpräferenzevaluierungsgleichung für den Kraftmaschinendauerbetriebszustand wird verwendet. Die Wärmeeffizienzpräferenzevaluierungsgleichung ist eine Evaluierungsgleichung, in der ein Fahrtzustand bei einer Motordrehzahl gleich Null nicht bevorzugt wird (durch eine hohe Nummer ausgedrückt). In Schritt S28 wird beispielsweise, wie in 6 gezeigt ist, der Fahrtplan durch eine Konvergenzberechnung der Fahrtstrecke erzeugt, sodass der Evaluierungswert der Wärmeeffizienzpräferenzevaluierungsgleichung Null annähert, was einen Idealpunkt darstellt.
Die ECU 30 erzeugt den Initial-Fahrtplan durch den Optimierungsprozess durch Verwenden der Randbedingung und der Evaluierungsgleichung, die in Schritt S28 (Schritt S29) eingestellt werden.
Als Nächstes wird ein Beispiel der Geschwindigkeitsmuster des in dem zweiten Ausführungsbeispiel erzeugten Fahrtplans mit Bezugnahme auf 7 beschrieben. 7 ist ein Graph, der die Beziehung zwischen einer Geschwindigkeit und einer Fahrtdistanz angibt. 7A repräsentiert den normalen Initial-Fahrtplan. 7B repräsentiert den in dem zweiten Ausführungsbeispiel erzeugten Initial-Fahrtplan.
Wie in 7A gezeigt ist, ist der normale Fahrtplan ein Fahrtplan, in dem das Fahrzeug von einem Punkt (0) zu einem Punkt (j) in einer vorbestimmten Zeit fährt. Insbesondere ist in dem Initial-Fahrtplan das Intervall von dem Punkt (0) zu einem Punkt (g) ein Beschleunigungsintervall (G), das Intervall von dem Punkt (g) zu einem Punkt (h) ein Verzögerungsintervall (H), in dem das Fahrzeug durch den Kraftmaschinenstopp verzögert wird, das Intervall von dem Punkt (h) zu einem Punkt (i) ein Beschleunigungsintervall (I), und das Intervall von dem Punkt (i) zu dem Punkt (j) ein Verzögerungsintervall (J), in dem das Fahrzeug durch den Kraftmaschinenstopp verzögert wird.
Indessen gilt in dem zweiten Ausführungsbeispiel, dass wenn die Zeit, in der das Fahrzeug von dem Punkt (0) aus einen Punkt (k) erreicht (einen Punkt zwischen den Punkten (g) und (h)), als die abgeschätzte Aufwärmzeit eingestellt ist, der in 7B erzeugte Initial-Fahrtplan durch den Initial-Fahrtplan-Erzeugungsprozess erzeugt wurde (Schritt S29). Mit anderen Worten gilt in dem durch den Initial-Fahrtplan-Erzeugungsprozess (Schritt S29) erzeugten Initial-Fahrtplan, dass das Intervall von dem Punkt (0) zu dem Punkt (g) das Beschleunigungsintervall (G) ist, das Intervall von dem Punkt (g) zu dem Punkt (k) ein Verzögerungsintervall (K) ist, in dem die Kraftmaschine nicht gestoppt ist, das Intervall von dem Punkt (k) zu dem Punkt (h) das Verzögerungsintervall (H) ist, in dem das Fahrzeug durch den Kraftmaschinenstopp verzögert wird, das Intervall von dem Punkt (h) zu dem Punkt (i) das Beschleunigungsintervall (I) ist, und das Intervall von dem Punkt (i) zu dem Punkt (j) das Verzögerungsintervall (J) ist, in dem das Fahrzeug durch den Kraftmaschinenstopp verzögert wird.
Wie vorstehend beschrieben gilt gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel, dass die abgeschätzte Aufwärmzeit, in der die Kraftmaschine in den (Dauerbetriebs-)Zustand gebracht wird, vorhergesagt wird, und der Initial-Fahrtplan wird auf der Basis der abgeschätzten Aufwärmzeit erzeugt. Daher kann ein allgemeiner Optimierungsplan, in dem der Initial-Fahrtplan als ein Ganzes optimiert ist, erhalten werden.
Als nächstes wird ein drittes Ausführungsbeispiel beschrieben. 8 ist ein Diagramm, das einen Aufbau eines Fahrzeug-Fahrtsteuersystems gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel zeigt. Wie in 8 gezeigt ist, dient die ECU 30 eines Fahrzeug-Fahrtsteuersystems 3 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel weiterhin als eine vorläufige-Fahrtzeit-Berechnungssektion 34, eine vorläufiger-Fahrtplan-Erzeugungssektion 35, eine vorläufiger-Treibstoffverbrauch-Berechnungssektion 36 und eine erwartete-Treibstoffeffizienzverbesserungs-Berechnungssektion 37, eine zusätzliche-Fahrtzeit-Berechnungssektion 38 und eine Fahrtplan-Reproduziersektion 39.
Die vorläufige-Fahrtzeit-Berechnungssektion 34 berechnet eine vorläufige Fahrtzeit, sodass eine vorbestimmte Zeit zu der Fahrtzeit in jedem der Intervalle in dem durch die Initial-Fahrtplan-Erzeugungssektion 31 erzeugten Initial-Fahrtplan hinzuaddiert wird.
Die vorläufiger-Fahrtplan-Erzeugungssektion 35 erzeugt einen vorläufigen Fahrtplan durch den Optimierungsprozess unter der Randbedingung, welche die vorläufige Fahrtzeit für jeden der Intervalle darstellt, die durch die provisorische-Fahrzeit-Berechnungssektion 34 berechnet wurde. Das Verfahren, den vorläufigen Fahrtplan zu erzeugen ist das gleiche wie das Verfahren, den Initial-Fahrtplan in der Initial-Fahrtplan-Erzeugungssektion 31 zu erzeugen.
Die vorläufiger-Treibstoffverbrauch-Berechnungssektion 36 berechnet den vorläufigen Treibstoffverbrauch für jeden der Intervalle in dem vorläufigen Fahrtplan durch Verwenden einer allgemeinen Simulation eines Treibstoffverbrauchs.
Die erwartete-Treibstoffeffizienzverbesserungs-Berechnungssektion 37 berechnet die erwartete Treibstoffeffizienzverbesserung des vorläufigen Fahrtplans hinsichtlich des Initial-Fahrtplans. Die erwartete-Treibstoffeffizienzverbesserung kann durch ein beliebiges Verfahren berechnet werden; jedoch kann diese durch Subtrahieren des vorläufigen Treibstoffverbrauchs des vorläufigen Fahrtplans von dem Treibstoffverbrauch des Initial-Fahrtplans für jedem der Intervalle als Beispiel berechnet werden. Die erwartete-Treibstoffeffizienzverbesserungs-Berechnungssektion 37 kann das erwartete Treibstoffeffizienzverbesserungsverhältnis des vorläufigen Treibstoffverbrauchs des vorläufigen Fahrtplans hinsichtlich des Treibstoffverbrauchs des Initial-Fahrtplans anstatt der erwarteten Treibstoffeffizienzverbesserung berechnen. Mit anderen Worten wird das erwartete Treibstoffeffizienzverbesserungsverhältnis des vorläufigen Treibstoffverbrauchs in dem vorläufigen Fahrtplan hinsichtlich des Treibstoffverbrauchs des Initial-Fahrtplans berechnet, um im Wesentlichen die erwartete Treibstoffeffizienzverbesserung zu erhalten. Anschließend kann das erwartete Treibstoffeffizienzverbesserungsverhältnis pro Zeit durch Teilen des Treibstoffverbrauchs des Initial-Fahrtplans durch den vorläufigen Treibstoffverbrauch des vorläufigen Fahrplans berechnet werden.
Die zusätzliche-Fahrtzeit-Berechnungssektion 38 subtrahiert die Fahrtzeit in dem Fahrtplan, der durch die Fahrtplan-Neukonfigurierungssektion 32 neu konfiguriert wurde, von der Fahrtzeit in dem Initial-Fahrtplan, der durch die Initial-Fahrtplan-Erzeugungssektion 31 für jeden der Intervalle erzeugt wurde, um die zusätzliche Fahrtzeit zu berechnen. Die zusätzliche Fahrtzeit kann nur für das Intervall berechnet werden, das durch die Fahrtplan-Neukonfigurierungssektion 32 neu konfiguriert wurde. Jedoch kann die zusätzliche Fahrtzeit für alle der Intervalle berechnet werden.
Die Fahrtplan-Neuerzeugungssektion 39 reproduziert einen Fahrtplan basierend auf der erwarteten Treibstoffeffizienzverbesserung, die durch die erwartete-Treibstoffeffizienzverbesserungs-Berechnungssektion 37 berechnet wurde, und der zusätzlichen Fahrtzeit, die durch die zusätzliche-Fahrtzeit-Berechnungssektion 38 berechnet wurde. Mit anderen Worten berechnet die Fahrtplan Reproduzierungssektion 39 die Fahrtzeit, die die zusätzliche Fahrtzeit ist, wobei die Fahrtzeit der Intervalle hinzuaddiert sind, in denen die erwartete Treibstoffeffizienzverbesserung die Größte ist, als die zusätzliche Fahrtzeit. Die Fahrtplan-Reproduzierungssektion 39 erzeugt einen Fahrtplan durch ein Optimierungsverfahren mit der zusätzlichen Fahrtzeit als eine Randbedingung neu.
9 ist ein Flussdiagramm zum Veranschaulichen der Verarbeitung durch die ECU. Wie in 9 gezeigt ist, führt die ECU 30 zunächst den Initial-Fahrtplan-Erzeugungsprozess aus, und erzeugt den Initial-Fahrtplan gleich dem ersten Ausführungsbeispiel (Schritt S1). In Schritt S1 ist die Fahrtzeit für jeden der Intervalle als eine Abschätzgleichung vorgegeben. Der Initial-Fahrtplan wird derart erzeugt, dass eine kurze Zeit unter einer bestimmten Bedingung erhalten werden kann.
Als nächstes berechnet die ECU 30 die vorläufige Fahrtzeit, welche die vorbestimmte Zeit ist, zu der die Fahrtzeit für jeden der Intervalle in dem Initial-Fahrtplan hinzuaddiert wurde (Schritt S30).
Als nächstes erzeugt die ECU 30 den vorläufigen Fahrtplan durch einen Optimierungsprozess mit der vorläufigen Fahrtzeit für jeden der Intervalle als die Randbedingung (Schritt S31).
Als nächstes berechnet die ECU 30 den vorläufigen Treibstoffverbrauch für jeden der Intervalle in dem vorläufigen Fahrtplan, der in Schritt 31 erzeugt wurde (Schritt S32).
Als nächstes berechnet die ECU 30 die erwartete Treibstoffeffizienzverbesserung des vorläufigen Fahrtplans hinsichtlich des Initial-Fahrtplans (S33). Die erwartete Treibstoffeffizienzverbesserung wird auf eine Weise berechnet, dass ein Wert, der entsteht, wenn der vorläufige Treibstoffverbrauch des vorläufigen Fahrtplans von dem Treibstoffverbrauch des Initial-Fahrtplans subtrahiert wird, die erwartete Verbesserung in jedem der Intervalle darstellt.
Die ECU 30 bewirkt das Fahrzeug, um basierend auf dem Fahrtplan zu fahren (Schritt S2).
Anschließend bestimmt die ECU 30 ob sich die Kraftmaschine in dem Dauerbetriebszustand befindet oder nicht (Schritt S3). Wenn bestimmt wird, dass sich die Kraftmaschine nicht in dem Dauerbetriebszustand befindet (Schritt S3: NEIN), steuert die ECU 30 eine Fahrt des Fahrzeugs basierend auf dem Initial-Fahrtplan, der in Schritt S1 erzeugt wurde.
Wenn andererseits bestimmt wird, dass sich die Kraftmaschine in dem Dauerbetriebszustand befindet (Schritt S3: JA), führt die ECU 30 einen Initial-Fahrtplan-Neukonfigurierungsprozess aus, und konfiguriert den in Schritt S1 erzeugten Initial-Fahrtplan neu (Schritt S4).
Nach Neukonfigurieren des Initial-Fahrtplans subtrahiert die ECU 30 die Fahrtzeit für jeden der Intervalle in dem in Schritt S4 neu konfigurierten Fahrtplan von der Fahrtzeit für jeden der Intervalle in dem in Schritt S1 erzeugten Initial-Fahrtplan, um die zusätzliche Fahrtzeit zu berechnen (Schritt S34).
Als nächstes reproduziert die ECU 30 einen Fahrtplan basierend auf der erwarteten Treibstoffeffizienzverbesserung und der zusätzlichen Fahrtzeit (Schritt S35). Mit anderen Worten wählt die ECU 30 das Intervall mit der höchsten erwarteten Treibstoffeffizienz aus (das Intervall, in dem das erwartete Treibstoffeffizienzverbesserungsverhältnis das Höchste ist, wenn das erwartete Treibstoffeffizienzverbesserungsverhältnis anstatt der erwarteten Treibstoffeffizienzverbesserung verwendet wird) als ein Treibstoffeffizienzverbesserungsintervall. Die ECU 30 stellt die Fahrtzeit ein, sodass die zusätzliche Fahrtzeit, die in Schritt S33 berechnet wurde, zu der Fahrtzeit für das Treibstoffeffizienzverbesserungsintervall in dem in Schritt S1 erzeugten Fahrtplan hinzuaddiert wird, als eine Verbesserungs-Fahrtzeit für das Treibstoffeffizienzverbesserungsintervall. Die ECU 30 reproduziert einen Fahrtplan durch das Optimierungsverfahren mit der verbesserten Fahrtzeit für das Treibstoffeffizienzverbesserungsintervall als die Randbedingung.
Als nächstes aktualisiert die ECU 30 die erwartete Treibstoffeffizienzverbesserung, die in Schritt S33 berechnet wurde, basierend auf dem in Schritt S35 reproduzierten Fahrtplan (Schritt S36). Die zu aktualisierende erwartende Treibstoffeffizienzverbesserung kann durch Ausführen der vorstehend beschriebenen Schritte S30 bis S33 für den reproduzierten Fahrtplan berechnet werden.
Wenn der Initial-Fahrtplan in Schritt S35 neu konfiguriert wurde, steuert die ECU 30 eine Fahrt des Fahrzeuges basierend auf dem neu konfigurierten Fahrtplan.
Als nächstes wird ein Beispiel der Geschwindigkeitsmuster in dem durch das Fahrzeug-Fahrtsteuersystem gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel erzeugten Fahrtplan mit Bezugnahme auf 10 beschrieben. 10 ist ein Graph, der die Beziehung zwischen einer Geschwindigkeit und einer Fahrtdistanz angibt. 10A repräsentiert den Initial-Fahrtplan. 10B repräsentiert den neu konfigurierten Fahrtplan.
Wie in 10A gezeigt ist, ist in dem Initial-Fahrtplan das Intervall von einem Punkt (l) zu einem Punkt (m) ein Verzögerungsintervall (M), in dem das Fahrzeug durch den Kraftmaschinenstopp verzögert wird, das Intervall von einem Punkt (n) zu einem Punkt (p) ein Intervall einer Fahrt bei konstanter Geschwindigkeit (P), und das Intervall von dem Punkt (p) zu einem Punkt (q) ist ein Verzögerungsintervall (Q).
Wenn das Verzdgerungsintervall (M) in dem Fahrtplan-Neukonfigurierungsprozess (Schritt S4) neu konfiguriert wurde, und wenn der Fahrtplan-Neuerzeugungsprozess (Schritt S35) ausgeführt wird, wird der in 10B gezeigte Fahrtplan erzeugt. Mit anderen Worten gilt, dass wenn der Dauerbetriebszustand in dem Verzögerungsintervall (M) auftritt, das Geschwindigkeitsmuster zu dem Muster entsprechend dem Kraftmaschinendauerbetriebszustand in dem Verzögerungsintervall (M) neu konfiguriert wird. Daher wird die zusätzliche Fahrtzeit in dem Verzögerungsintervall (M) erzeugt. Demzufolge wird ein Fahrtplan durch Zuweisen der zusätzlichen Zeit beispielsweise zu dem Intervall einer Fahrt mit konstanter Geschwindigkeit (P) und dem Verzögerungsintervall (Q) neu erzeugt, und dadurch so, dass das Intervall von dem Punkt (n) zu dem Punkt (q) ein Verzögerungsintervall (Q-) wird, in dem das Fahrzeug durch den Kraftmaschinenstopp verzögert wird.
Wie vorstehend beschrieben gilt in dem Fahrzeug-Fahrtsteuersystem 3 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel, dass die vorläufige Fahrtzeit für jeden der Intervalle in dem Initial-Fahrtplan berechnet wird, der vorläufige Fahrtplan, in dem die vorläufige Fahrtzeit die Randbedingung ist, wird produziert, der vorläufige Treibstoffverbrauch für jeden der Intervalle in dem vorläufigen Fahrtplan wird berechnet, und die erwartete Treibstoffeffizienzverbesserung des vorläufigen Fahrtplans hinsichtlich des Initial-Fahrtplans wird berechnet. Wenn die erste Fahrtplan-Neukonfigurierungssektion den Initial-Fahrtplan neu konfiguriert, wird die zusätzliche Fahrtzeit von der Fahrtzeit für jeden der Intervalle in dem neu konfigurierten Fahrtplan berechnet, und der Fahrtplan wird durch den Optimierungsprozess mit der Fahrtzeit als die Randbedingung reproduziert, sodass die zusätzliche Fahrtzeit zu der Fahrtzeit für das Intervall mit der höchsten erwarteten Treibstoffeffizienz hinzuaddiert wird. Wie vorstehend beschrieben gilt gemäß dem Fahrzeug-Fahrtsteuersystem, dass wenn der Kraftmaschinendauerbetriebszustand auftritt, während das Fahrzeug fährt, die zusätzliche Fahrtzeit für das durch die erste Fahrtplan-Neukonfigurierungssektion neu konfigurierten Intervall den anderen Intervallen zugewiesen wird, um den Fahrtplan zu reproduzieren. Daher kann ein niedriger Treibstoffverbrauch für den gesamten Fahrtplan realisiert werden. Weiterhin kann der Fahrtplan schnell und leicht reproduziert werden.
Als nächstes wird ein viertes Ausführungsbeispiel beschrieben. Das vierte Ausführungsbeispiel weist den gleichen Aufbau wie das Fahrzeug-Fahrtsteuersystem 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel auf. Das vierte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel nur durch den Neukonfigurierungsprozess des Fahrtplans in der Fahrtplan-Neukonfigurierungssektion 32 der ECU 30. Mit anderen Worten gilt, dass die Fahrtplan-Neukonfigurierungssektion 32 den Fahrtplan basierend auf einer Veranlassung des Kraftmaschinen-(Dauerbetriebsstrich)Zustand neu konfiguriert, wenn der Kraftmaschinen-(Dauerbetriebs-)Zustand auftritt, während das Fahrzeug fährt. Daher wird nachstehend nur eine Verarbeitungsoperation durch die ECU 30 beschrieben.
11 ist ein Flussdiagramm zum veranschaulichen der Verarbeitungsoperation der ECU. Wie in 11 gezeigt ist, führt die ECU zunächst den Initial-Fahrtplan-Erzeugungsprozess aus, und erzeugt den Initial-Fahrtplan auf die gleiche Weise wie in dem ersten Ausführungsbeispiel (Schritt S1).
Die ECU 30 führt die Fahrzeugfahrt basierend auf dem Fahrtplan aus (Schritt S2).
Anschließend bestimmt die ECU 30, ob sich die Kraftmaschine in dem Dauerbetriebszustand befindet oder nicht (Schritt S3). Wenn bestimmt wird, dass sich die Kraftmaschine nicht im Dauerbetriebszustand befindet (Schritt S3: NEIN), steuert die ECU 30 eine Fahrt des Fahrzeugs basierend auf dem in Schritt S1 erzeugten Initial-Fahrtplan.
Wenn andererseits bestimmt wird, dass sich die Kraftmaschine nicht in dem Dauerbetriebszustand befindet (S3: JA), bestimmt die ECU 30, ob das Fahrzeug verzögert wird oder nicht (Schritt S40). Wenn bestimmt wird, dass das Fahrzeug nicht verzögert wird (Schritt S40: NEIN), fährt die ECU 30 mit dem später beschriebenen Schritt S48 fort.
Wenn andererseits bestimmt wird, dass das Fahrzeug verzögert wird (Schritt S40: JA), bestimmt die ECU 30 ob ein Aufwärmen des Fahrzeugs notwendig ist oder nicht (Schritt S41). Die Bestimmung, ob ein Aufwärmen der Kraftmaschine notwendig ist, kann durch verschiedene Verfahren durchgeführt werden. Beispielsweise kann die Bestimmung durch das Hybridsystem durchgeführt werden, welche die Kraftmaschine und die Batterie steuert. Wenn bestimmt wird, dass ein Aufwärmen der Kraftmaschine nicht notwendig ist (Schritt S41: NEIN), fährt die ECU 30 mit dem später beschriebenen Schritt S45 fort.
Wenn andererseits bestimmt wird, dass ein Aufwärmen der Kraftmaschine notwendig ist (Schritt S41: JA), bestimmt die ECU 30, ob ein Aufwärmen der Heizung notwendig ist oder nicht (Schritt S43). Die Bestimmung, ob ein Aufwärmen notwendig ist oder nicht, kann durch verschiedene Verfahren durchgeführt werden. Gleich Schritt S41, kann beispielsweise die Bestimmung durch das Hybridsystem durchgeführt werden. Wenn bestimmt wird, dass ein Aufwärmen der Heizung nicht notwendig ist (Schritt S42: NEIN), fährt die ECU 30 mit dem später beschriebenen Schritt S48 fort.
Wenn andererseits bestimmt wird, dass ein Aufwärmen der Heizung notwendig ist (Schritt S42: JA), bestimmt die ECU 30, ob das Fahrzeuginnere durch Blasluft aufgewärmt werden kann oder nicht (Schritt S43). In Schritt S43 wird ein Vergleich zwischen der Blaslufttemperatur und der Fahrzeuginnenraumtemperatur getroffen, um zu bestimmen, ob ein Aufwärmen der Heizung notwendig ist. Wenn die Blaslufttemperatur höher als die Fahrzeuginnenraumtemperatur ist, wird bestimmt, dass das Fahrzeuginnere durch Blasluft aufgewärmt werden kann. Wenn andererseits die Blaslufttemperatur kleiner oder gleich der Fahrzeuginnenraumtemperatur ist, wird bestimmt, dass das Fahrzeuginnere nicht durch Blasluft aufgewärmt werden kann.
Wenn bestimmt wird, dass das Fahrzeuginnere durch Blasluft aufgewärmt werden kann (Schritt S43: JA), senkt die ECU 30 temporär die eingestellte Temperatur der Heizung (die Temperatur der Heizung, die durch den Fahrer eingestellt ist), auf die Blaslufttemperatur und stoppt die Kraftmaschine (Schritt S44). Wenn die ECU 30 die angeforderte Temperatur auf die Blaslufttemperatur senkt und den Motor stoppt, fährt die ECU 30 mit dem später beschriebenen Schritt S48 fort.
Wenn andererseits bestimmt wird, dass das Fahrzeuginnere nicht durch Blasluft aufgewärmt werden kann (Schritt S43: NEIN), bestimmt die ECU 30, ob ein Aufwärmen stark erforderlich ist (Schritt S45). Der Fall, dass ein Aufwärmen in Schritt S45 stark erforderlich wird, ist beispielsweise ein Fall, dass die Kühlmitteltemperatur unter 20°C für ein Aufwärmen der Kraftmaschine liegt, und ein Fall, in dem die Temperatur, die erhalten wird, wenn die Blaslufttemperatur von der eingestellten Temperatur subtrahiert wird, höher als 10°C für ein Aufwärmen der Heizung ist. Wenn bestimmt wird, dass ein Aufwärmen stark erforderlich ist (Schritt S45: JA), fährt die ECU 30 mit dem später beschriebenen Schritt S48 fort.
Wenn andererseits bestimmt wird, dass ein Aufwärmen nicht stark erforderlich ist (Schritt S45: NEIN), setzt die ECU30 die Verzögerung in dem Verzögerungsintervall, in dem das Fahrzeug gegenwärtig fährt, auf die Verzögerung zurück, wobei die Kraftmaschine in einem Treibstoff-Abtrenn-Zustand gesteuert wird (Schrist S46). Mit anderen Worten wird die Verzögerung auf die Verzögerung entsprechend eines Reibungsverlustes der Kraftmaschine zurückgesetzt. Der Reibungsverlust der Kraftmaschine ist als ein Leistungswert der Kraftmaschine gegeben, und die Verzögerung durch den Reibungsverlust ist größer als die Rollverzögerung.
Als nächstes bestimmt die ECU 30, ob ein Aufwärmen der Batterie notwendig ist oder (Schritt S48). Mit anderen Worten gilt in Schritt S48 dass die ECU 30 bestimmt, ob es notwendig ist oder nicht, die Batterietemperatur durch Laden und Entladen der Batterie zu erhöhen. Wenn bestimmt wird, das ein Aufwärmen der Batterie nicht notwendig ist (Schritt S48: NEIN), fährt die ECU 30 mit dem später beschriebenen Schritt S53 fort.
Wenn andererseits bestimmt wird, dass ein Aufwärmen der Batterie notwendig ist (Schritt S48: JA), bestimmt die ECU 30, ob das gegenwärtige Intervall eines ist, in dem das Fahrzeug in dem Verzögerungsintervall fährt oder nicht (Schritt S49). Wenn bestimmt wird, dass das Intervall das Verzögerungsintervall ist (Schritt S49: JA), setzt die ECU 30 die Sollverzögerung in dem Verzögerungsintervall auf die maximale Regenerationsbremsverzögerung zurück, bei dem die maximale regenerative Bremsung durchgeführt wird (Schritt S50). Anschließend fährt die ECU 30 mit dem später beschriebenen Schritt S53 fort.
Wenn andererseits bestimmt wird, dass das Intervall nicht das Verzögerungsintervall ist (Schritt S49: NEIN), bestimmt die ECU 30, ob das gegenwärtige Intervall eines ist, in dem das Fahrzeug in dem Beschleunigungsintervall fährt oder nicht (Schritt S51). Wenn bestimmt wird, dass das Intervall nicht das Beschleunigungsintervall ist (Schritt S51: NEIN), fährt die ECU 30 mit dem später beschriebenen Schritt S53 fort.
Wenn bestimmt wird, dass das Intervall das Beschleunigungsintervall ist (Schritt S51: JA), setzt die ECU 30 die Sollbeschleunigung in dem Beschleunigungsintervall auf die Beschleunigung zurück, bei der das Fahrzeug mit der maximalen elektrischen Leistung beschleunigt wird (Ausgabegrenze der Batterie) (Schritt S52). Mit anderen Worten gilt, dass Schritt S52 gleich Schritt S13 in dem ersten Ausführungsbeispiel ist. Die Sollbeschleunigung wird auf einen Wert zurückgesetzt, wobei die Beschleunigung entsprechend der Ausgabegrenze der Batterie zu der Sollbeschleunigung des in Schritt S1 erzeugten Initial-Fahrplans hinzuaddiert wird. Die ECU 30 treibt den Motor bei maximaler elektrischer Leistung an, und beschleunigt das Fahrzeug.
Die ECU 30 führt den Fahrtplan-Reproduzierungsprozess aus (Schritt S53). Mit anderen Worten gilt in Schritt S53, dass wenn die Verzögerung oder Beschleunigung in Schritt S46, S50 oder S52 zurückgesetzt wurde, ein Fahrtplan basierend auf der zurückgesetzten Verzögerung oder Beschleunigung reproduziert wird. Der Fahrtplan-Reproduzierungsprozess in Schritt S53 ist gleich dem Fahrtplan-Reproduzierungsprozess in Schritt S35 des dritten Ausführungsbeispiels. Mit anderen Worten gilt in dem vierten Ausführungsbeispiel, dass die Prozesse in den Schritten S30 bis S33 (siehe 9) ausgeführt werden, bevor das Fahrzeug fährt. Die Prozess in den Schritten S34 und S35 (siehe 9) werden ausgeführt, bevor der Fahrtplan-Reproduzierungsprozess in Schritt S53 ausgeführt wird.
Als nächstes wird ein Beispiel der Geschwindigkeitsmuster des in dem vierten Ausführungsbeispiel erzeugten Fahrtplans mit Bezugnahme auf 12 beschrieben. 12 ist ein Graph der die Beziehung zwischen einer Geschwindigkeit und einer Fahrtdistanz angibt. In 12 stellt die zweigepunktete-Linie den Initial-Fahrtplan dar. Die durchzogene Linie stellt den reproduzierten Fahrtplan dar.
Wie in 12 gezeigt ist, gilt in dem Initial-Fahrtplan, dass das Intervall von einem Punkt (r) zu einem Punkt (s) ein Verzögerungsintervall (S) ist, in dem das Fahrzeug durch den Kraftmaschinenstopp verzögert wird, und das Intervall von dem Punkt (s) zu einem Punkt (t) ein Beschleunigungsintervall (t) ist.
Wenn der Dauerbetriebszustand für ein Aufwärmen der Kraftmaschine in dem Verzögerungsintervall (S) auftritt, wird das Geschwindigkeitsmuster zu einem Muster neu konfiguriert, in dem die Verzögerung durch eine Treibstoffabtrennung erhöht wird. Wenn ein Aufwärmen der Batterie notwendig ist, wird das Geschwindigkeitsmuster auf ein Muster neu konfiguriert, in dem die Beschleunigung mit der maximalen elektrischen Energie in dem Beschleunigungsintervall (T), das auf das Verzögerungsintervall (S) folgt, erhöht wird.
Wie vorstehend beschrieben gilt gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel, dass der Initial-Fahrtplan als Antwort auf eine Ursache des Dauerbetriebszustand der Kraftmaschine neu konfiguriert werden kann. Daher kann ein Treibstoffverbrauch angemessen reduziert werden.
Insbesondere gilt, dass wenn ein Aufwärmen der Kraftmaschine und/oder der Heizung nicht stark erforderlich ist (nur schwach erforderlich ist), mit anderen Worten, wenn die Divergenz von einem Zustand zum Erfüllen des Kraftmaschinenstopps klein ist, das Fahrzeug mit der Kraftmaschinenbremse durch eine Treibstoffabtrennung verzögert wird, um Wärme durch Kraftmaschinenreibung zu erzeugen. Zusätzlich kann Fahrtzeit aufgrund der erhöhten Verzögerung gesichert werden.
Wenn die Batterie aufgewärmt wird, wird eine Fahrtsteuerung mit dem Fahrtplan ausgeführt, in dem eine regenerative Bremsung in dem Verzögerungsintervall hervorgehoben ist, und indem die Unterstützung durch elektrische Energie in dem Beschleunigungsintervall hervorgehoben ist. Demzufolge kann der Kraftmaschinendauerbetriebszustand schnell verlassen werden.
Die Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung wurden vorstehend beschrieben. Jedoch sollte es verstanden sein, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die vorstehenden Ausführungsbeispiele beschränkt ist. Beispielsweise wurde in den vorstehenden Ausführungsbeispielen ein Fall beschrieben, dass die ECU 30 den Dauerbetriebszustand der Kraftmaschine basierend auf dem Signal von dem Kraftmaschinendauerbetriebszustand-Erfassungssensor 14 erfasst. Jedoch kann die ECU 30 den Dauerbetriebszustand der Kraftmaschine basierend auf einem Signal von verschiedenen Sensoren erfassen.
In den vorstehenden Ausführungsbeispielen wurde ein Fall beschrieben, in dem die Fahrtplan-Neukonfigurierungssektion 32 die Sollverzögerung bzw. die Sollbeschleunigung in dem Verzögerungsintervall bzw. dem Beschleunigungsintervall in dem Initial-Fahrtplan zurücksetzt. Jedoch kann die Fahrtplan-Neukonfigurierungssektion 32 einen Fahrtplan erzeugen (neu planen), dass die zurückzusetzende Sollverzögerung und Sollbeschleunigung angewendet werden.
Zusammenfassung
Eine ECU 30, die integral ein Fahrzeug-Fahrtsteuersystem 1 steuert, umfasst eine Initial-Fahrtplan-Erzeugungssektion 31, die einen Initial-Fahrtplan mit einem Verzögerungsintervall erzeugt, in dem eine Kraftmaschine eines Fahrzeugs gestoppt wird, um das Fahrzeug zu verzögern, eine Fahrtplan-Neukonfigurierungssektion 32, die den durch die Initial-Fahrtplan-Neukonfigurierungssektion 31 erzeugten Initial-Fahrtplan neu konfiguriert, und eine Fahrt-Steuersektion 33, die eine Fahrt des Fahrzeugs basierend auf dem Fahrtplan steuert. Wenn ein Dauerbetriebszustand der Kraftmaschine auftritt, während das Fahrzeug fährt, rekonfiguriert die Fahrtplan-Neukonfigurierungssektion 32 den Initial-Fahrtplan, sodass eine Sollverzögerung in den Verzögerungsintervall in dem Initial-Fahrtplan auf eine neue Soll-Verzögerung zurücksetzt wird, die eine größere Verzögerung ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2007-187090 A [0002]
JP 2007-285451 [0043, 0044, 0082]
JP 2007-285458 [0043, 0045, 0082]
JP 2007-285461 [0043, 0046, 0082]
JP 2007-285462 [0043, 0047, 0082]

Claims

Fahrzeug-Fahrtsteuersystem zum Steuern einer Fahrt eines Fahrzeugs basierend auf einem Fahrtplan, gekennzeichnet durch: eine Initial-Fahrtplan-Erzeugungssektion, die einen Initial-Fahrtplan umfassend ein Verzögerungsintervall erzeugt, in dem eine Verbrennungskraftmaschine des Fahrzeugs gestoppt wird, um das Fahrzeug zu verzögern; und eine erste Neuplanungssektion, die den Initial-Fahrtplan neu plant, sodass eine Sollverzögerung in dem Verzögerungsintervall größer eingestellt ist als die in dem Initial-Fahrtplan, wenn ein (Dauerbetriebs-)Zustand der Verbrennungskraftmaschine auftritt, während das Fahrzeug fährt.
Fahrzeug-Fahrtsteuersystem gemäß Anspruch 1, wobei die erste Neuplanungssektion den Initial-Fahrtplan neu plant, sodass eine Sollbeschleunigung in einem Beschleunigungsintervall, das auf das Verzögerungsintervall folgt, größer eingestellt ist, als die in dem Initial-Fahrtplan, wenn der (Dauerbetriebs-)Zustand der Verbrennungskraftmaschine auftritt, während das Fahrzeug fährt.
Fahrzeug-Fahrtsteuersystem gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei ein Antriebssystem des Fahrzeugs ein Hybridsystem ist, in dem das Fahrzeug durch die Verbrennungskraftmaschine und einen Motor mit einer Batterie als Energiequelle angetrieben wird, und die erste Neuplanungssektion den Initial-Fahrtplan mit einer neuen Sollverzögerung in dem Verzögerungsintervall neu plant, die einen Wert darstellt, wobei ein Produkt einer maximalen regenerativen Bremsverzögerung, bei der eine Verzögerung eine maximale Regeneration erzeugt, und einer idealen Wärmeffizienz der Verbrennungskraftmaschine durch eine Wärmeeffizienz der Verbrennungskraftmaschine und eine Lade-Entladeeffizienz der Batterie zum gegenwärtigen Zeitpunkt geteilt wird.
Fahrzeug-Fahrtsteuersystem gemäß Anspruch 3, wobei die erste Neuplanungssektion den Initial-Fahrtplan mit einer neuen Sollbeschleunigung neu plant, die einen Wert darstellt, wobei eine Beschleunigung entsprechend einer Ausgabegrenze der Batterie zu der Sollbeschleunigung in dem Beschleunigungsintervall hinzuaddiert wird.
Fahrzeug-Fahrtsteuersystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Initial-Fahrtplan-Erzeugungssektion ein abgeschätztes Dauerbetriebsintervall abschätzt, in dem die Verbrennungskraftmaschine in den Dauerbetriebszustand gebracht wird, und den Initial-Fahrtplan durch Verwenden einer Wärmeeffizienzpräferenzevaluierungsgleichung für einen Fall erzeugt, in dem sich die Verbrennungskraftmaschine in dem (Dauerbetrieb-)Zustand befindet.
Fahrzeug-Fahrtsteuersystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, weiterhin mit: einer vorläufige-Fahrtzeit-Berechnungssektion, die eine vorläufige Fahrtzeit berechnet, wobei eine vorbestimmte Zeit zu einer Fahrtzeit für jedes Intervall in dem Initial-Fahrtplan hinzuaddiert wird; einer vorläufiger-Fahrtplan-Erzeugungssektion, die einen vorläufigen Fahrtplan durch einen Optimierungsprozess erzeugt, wobei eine Randbedingung die vorläufige Fahrtzeit ist; einer vorläufiger-Treibstoffverbrauch-Berechnungssektion, die einen Treibstoffverbrauch für jeden der Intervalle in dem vorläufigen Fahrtplan berechnet; eine erwartete-Treibstoffeffizienzverbesserungs-Berechnungssektion, die eine erwartete Treibstoffeffizienzverbesserung des vorläufigen Fahrtplans hinsichtlich des Initial-Fahrtplans basierend auf dem Treibstoffverbrauch für jeden der Intervalle in dem vorläufigen Fahrtplan und einem Treibstoffverbrauch für jeden der Intervalle in dem Initial-Fahrtplan berechnet; einer zusätzliche-Fahrtzeit-Berechnungssektion, die eine Fahrtzeit für jeden der Intervalle in einem durch die erste Neuplanungssektion neu geplanten Fahrtplan von der Fahrtzeit für jeden der Intervalle in dem Initial-Fahrtplan subtrahiert, um eine zusätzliche Fahrtzeit für jeden der Intervalle zu berechnen; und einer zweiten Neuplanungssektion, die den Fahrtplan mit einer Fahrtzeit als eine Randbedingung neu plant, wobei die zusätzliche Fahrtzeit zu der Fahrtzeit für das Intervall, in dem erwartet ist, dass die Treibstoffeffizienzverbesserung die größte ist, hinzuaddiert wird.
Fahrzeug-Fahrtsteuersystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die zweite Neuplanungssektion den Initial-Fahrtplan als Antwort auf eine Veranlassung des (Dauerbetriebs-)Zustand der Verbrennungskraftmaschine neu plant.
Fahrzeug-Fahrtsteuersystem zum Steuern einer Fahrt eines Fahrzeugs basierend auf einem Fahrtplan, gekennzeichnet durch: eine Initial-Fahrtplan-Erzeugungssektion, die einen Treibstoffverbrauch des Fahrzeugs abschätzt, und einen Initial-Fahrtplan unter Berücksichtigung einer Treibstoffverbrauchscharakteristik erzeugt; eine Ist-Treibstoffverbrauchs-Berechnungssektion, die einen Ist-Treibstoffverbrauch des Fahrzeugs berechnet, das basierend auf dem Initial-Fahrtplan fährt; und eine Fartrtplan-Neukonfigurierungssektion, die einen Fahrtplan neu konfiguriert, sodass ein erwarteter Treibstoffverbrauch kleiner wird als in den Initial Fahrtplan, wenn der Ist-Treibstoffverbrauch den erwarteten Treibstoffverbrauch des Initial-Fahrtplans übersteigt.
Fahrzeug-Fahrtsteuerverfahren zum Steuern einer Fahrt eines Fahrzeugs basierend auf einem Fahrtplan, gekennzeichnet durch: Erzeugen eines Initial-Fahrtplans umfassend ein Verzögerungsintervall, in dem eine Verbrennungskraftmaschine des Fahrzeugs gestoppt wird, um das Fahrzeug zu verzögern; und Neuplanen des Initial-Fahrtplans, sodass eine Soll-Verzögerung in dem Verzögerungsintervall größer eingestellt ist als die in dem Initial-Fahrtplan, wenn ein (Dauerbetriebs-)Zustand der Verbrennungskraftmaschine auftritt, während das Fahrzeug fährt.
Fahrzeug-Fahrtsteuerverfahren gemäß Anspruch 9, weiterhin mit: Neuplanen des Initial-Fahrtplans, sodass eine Soll-Beschleunigung in einem Beschleunigungsintervall, das auf das Verzögerungsintervall folgt, größer eingestellt ist, als die in dem Initial-Fahrtplan, wenn der (Dauerbetriebs-)Zustand der Verbrennungskraftmaschine auftritt, während das Fahrzeug fährt.
Fahrzeug-Fahrtsteuersystem gemäß Anspruch 9 oder 10, weiterhin mit: Berechnen einer vorläufigen Fahrtzeit, wobei eine vorbestimmte Zeit zu einer Fahrtzeit für jedes Intervall des Initial-Fahrtplans hinzuaddiert wird; Erzeugen eines vorläufigen Fahrtplans durch einen Optimierungsprozess, wobei die vorläufige Fahrtzeit eine Randbedingung darstellt; Berechnen eines Treibstoffverbrauchs für jeden der Intervalle in dem vorläufigen Fahrtplan; Berechnen einer erwarteten Treibstoffeffizienzverbesserung des vorläufigen Fahrtplans hinsichtlich des Initial-Fahrtplans basierend auf dem Treibstoffverbrauch für jeden der Intervalle in dem vorläufigen Fahrtplan und einem Treibstoffverbrauch für jeden der Intervalle in dem Initial-Fahrtplans; Subtrahieren einer Fahrtzeit für jeden der Intervalle in einem neu geplanten Fahrtplan von der Fahrtzeit für jeden der Intervalle in dem Initial-Fahrtplan zum Berechnen einer zusätzlichen Fahrtzeit für jeden der Intervalle; und weiteres Neuplanen des Fahrtplans mit einer Fahrtzeit als Randbedingung, wobei die zusätzliche Fahrtzeit zu der Fahrtzeit für das Intervall, in dem die größte Treibstoffeffizienzverbesserung erwartet wird, hinzuaddiert wird.