JP2022002921A - Vehicle control device - Google Patents

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Keisuke Horikoshi
春哉 加藤
Haruya Kato
梓 奥
Azusa Oku
駿 関本
Shun Sekimoto
雅敏 小田原
Masatoshi Odawara
幸司 小林
Koji Kobayashi
稔 竹重
Minoru Takeshige
泰幸 河村
Yasuyuki Kawamura
直樹 片山
Naoki Katayama
剛 加藤
Takeshi Kato
あかね 浅井
Akane Asai
和宏 田中
Kazuhiro Tanaka
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    • Y02T10/7072Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors

Abstract

To provide a vehicle control device capable of ensuring an opportunity to stop an engine while a vehicle is in automatic operation.SOLUTION: A control device 2 comprises: a demand calculation section 21 which calculates demand power for an engine 3 on the basis of power required for travel of a vehicle 1, power required for charging and discharging of a battery 5 and power consumed with an automatic operation control device 6; and a power supply control section 24 which supplies the automatic operation control device 6 with the power either generated through the engine 3 or charged in the battery 5. The power supply control section 24 does not supply the automatic operation control device 6 with the power generated through the engine 3 when the vehicle is stopped.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本開示は、車両制御装置に関する。 The present disclosure relates to a vehicle control device.

特許文献1には、ユーザにより設定された目標車速で走行するオートクルーズの制御のための電力をエンジンの発電により確保するため、オートクルーズ中はアイドルストップを禁止するハイブリッド車両が開示されている。 Patent Document 1 discloses a hybrid vehicle that prohibits idle stop during auto-cruise in order to secure electric power for controlling an auto-cruise traveling at a target vehicle speed set by a user by power generation of an engine.

特開2005−133682号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2005-133682

特許文献1の手法では、オートクルーズ中にアイドルストップを禁止してしまうため、エンジンの停止機会が少なくなり、(人がNV(騒音、振動)を比較的感じやすい停車のシーンでエンジン運転することによる)NV性能の悪化が生じるおそれがある。 In the method of Patent Document 1, since idle stop is prohibited during auto-cruise, the chance of stopping the engine is reduced, and the engine is operated in a stop scene where people are relatively likely to feel NV (noise, vibration). There is a risk of deterioration of NV performance.

本開示は、自動運転中にエンジンの停止機会を確保できる車両制御装置を提供することを目的とする。 It is an object of the present disclosure to provide a vehicle control device capable of ensuring an opportunity to stop an engine during automatic driving.

本発明の実施形態の一観点に係る車両制御装置は、エンジン、モータジェネレータ、バッテリ、及び、運転操作を自動制御して車両を走行させる自動運転制御装置を備える車両の制御装置であって、前記車両の走行に必要なパワー、前記バッテリの充放電に必要なパワー、及び前記自動運転制御装置で消費されるパワーに基づき前記エンジンに要求されるパワーの要求量を算出する要求量算出部と、前記自動運転制御装置へ給電する電力を、前記エンジンによる発電と、前記バッテリからの給電と、のいずれかにより行う給電制御部と、を備え、前記給電制御部は、車両停車時には、前記エンジンによる前記自動運転制御装置への給電を行わない。 The vehicle control device according to one aspect of the embodiment of the present invention is a vehicle control device including an engine, a motor generator, a battery, and an automatic driving control device for automatically controlling a driving operation to drive the vehicle. A request amount calculation unit that calculates the required amount of power required for the engine based on the power required for driving the vehicle, the power required for charging / discharging the battery, and the power consumed by the automatic operation control device. The power supply control unit includes a power supply control unit that supplies power to the automatic operation control device by either power generation by the engine or power supply from the battery, and the power supply control unit is generated by the engine when the vehicle is stopped. Power is not supplied to the automatic operation control device.

本開示によれば、自動運転中にエンジンの停止機会を確保できる車両制御装置を提供することができる。 According to the present disclosure, it is possible to provide a vehicle control device that can secure an opportunity to stop the engine during automatic driving.

実施形態に係る車両のうちエンジン駆動力制御に係る部分のブロック図Block diagram of the part related to engine driving force control in the vehicle according to the embodiment 本実施形態の補正処理の概念を説明する図The figure explaining the concept of the correction process of this embodiment 自動運転消費パワーの補正処理のフローチャートFlowchart of correction processing of automatic driving power consumption 図3のフローチャートのステップS1〜S4の走行中フラグの切替処理を説明する図The figure explaining the switching process of the traveling flag of steps S1 to S4 of the flowchart of FIG. 図3のフローチャートのステップS8のなまし処理を説明する図The figure explaining the annealing process of step S8 of the flowchart of FIG.

以下、添付図面を参照しながら実施形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。 Hereinafter, embodiments will be described with reference to the accompanying drawings. In order to facilitate understanding of the description, the same components are designated by the same reference numerals as possible in the drawings, and duplicate description is omitted.

図1は、実施形態に係る車両1のうちエンジン駆動力制御に係る部分のブロック図である。図1に示すように、車両1は、制御装置2(車両制御装置)と、エンジン3と、モータジェネレータ4と、バッテリ5と、自動運転制御装置6と、を備える。 FIG. 1 is a block diagram of a portion of the vehicle 1 according to the embodiment related to engine driving force control. As shown in FIG. 1, the vehicle 1 includes a control device 2 (vehicle control device), an engine 3, a motor generator 4, a battery 5, and an automatic driving control device 6.

エンジン3及びモータジェネレータ4は、車両1の動力源である。本実施形態の車両1は、動力源としてエンジン3とモータジェネレータ4とを備えるハイブリッド車両である。モータジェネレータ4は発電機能も有する。バッテリ5と電気的に接続され、バッテリ5との間で電力の入出力を行う。モータジェネレータ4で発生させた電力をバッテリ5に蓄電でき、また、バッテリ5から供給される電力でモータジェネレータ4を駆動できる。 The engine 3 and the motor generator 4 are power sources for the vehicle 1. The vehicle 1 of the present embodiment is a hybrid vehicle including an engine 3 and a motor generator 4 as a power source. The motor generator 4 also has a power generation function. It is electrically connected to the battery 5 and inputs and outputs electric power to and from the battery 5. The electric power generated by the motor generator 4 can be stored in the battery 5, and the motor generator 4 can be driven by the electric power supplied from the battery 5.

本実施形態で制御対象とする車両1は、車両1の運転操作を自動制御して走行させる自動運転が可能である。本実施形態において定義している自動運転とは、走行環境の認識や周辺状況の監視、ならびに、発進・加速、操舵、および、制動・停止などの全ての運転操作を、全て車両1の制御システムが行う自動運転を含み、また、上記の運転操作の一部を車両1の制御システムが行うものも含む。また、本実施形態で制御対象とする車両1は、車内に搭乗者(運転者、同乗者、および、乗客など)が存在しない状況であっても自動運転によって走行することが可能である。すなわち、車両1は、車内に搭乗者が存在する状態で自動運転によって走行する有人自動運転と、車内に搭乗者が存在しない状態で自動運転によって走行する無人自動運転とが可能である。なお、車両1は、例えば米国のSAE(Society of Automotive Engineers)の自動化レベルにおける「レベル4」で定義されているように、自動運転で走行する自動運転モードと、車両1の運転操作を運転者が行う手動運転モードとを選択できる構成であってもよい。 The vehicle 1 to be controlled in the present embodiment can be automatically driven by automatically controlling the driving operation of the vehicle 1. The automatic driving defined in this embodiment is a control system for the vehicle 1 that recognizes the driving environment, monitors the surrounding conditions, and performs all driving operations such as starting / accelerating, steering, and braking / stopping. Includes automatic driving performed by the vehicle 1, and also includes those performed by the control system of the vehicle 1 as part of the above driving operation. Further, the vehicle 1 to be controlled in the present embodiment can be driven by automatic driving even in a situation where there are no passengers (driver, passenger, passenger, etc.) in the vehicle. That is, the vehicle 1 can be operated by manned automatic driving in a state where a passenger is present in the vehicle and unmanned automatic driving in which the vehicle is driven by automatic driving in a state where no passenger is present in the vehicle. The vehicle 1 has an automated driving mode in which the vehicle is driven by automatic driving and a driver who operates the vehicle 1 as defined by "level 4" in the automation level of SAE (Society of Automotive Engineers) in the United States. It may be configured so that the manual operation mode performed by the user can be selected.

自動運転制御装置6は、上記の自動運転を実現するために車両1に設けられる各種センサ、アクチュエータ、補助機器を含む総称である。 The automatic driving control device 6 is a general term including various sensors, actuators, and auxiliary devices provided in the vehicle 1 in order to realize the above-mentioned automatic driving.

「センサ」とは、車両1の外部における走行環境や周辺状況を検出する外部センサ(例えば、車載カメラ、RADAR(Radio Detection and Ranging]、LIDAR(Laser Imaging Detection and Ranging)、超音波センサ)、複数のGPS(Global Positioning System)衛星からの電波を受信するGPS受信部、車両1の走行状態および各部の作動状態や挙動等を検出する内部センサ(例えば、車速センサ、エンジン回転数センサ、モータ回転数センサ(もしくはレゾルバ)、スロットル開度センサ、アクセルセンサ、ブレーキセンサ(もしくはブレーキスイッチ)、舵角センサ、前後加速度センサ、横加速度センサ、ヨーレートセンサ、バッテリセンサ、着座センサ、シートベルト着装センサ、生体センサ、動体検知センサなど)を含む。 “Sensors” include external sensors (for example, in-vehicle cameras, RADAR (Radio Detection and Ranging), LIDAR (Laser Imaging Detection and Ranging), ultrasonic sensors) that detect the driving environment and surrounding conditions outside the vehicle 1. GPS (Global Positioning System) GPS receiver that receives radio waves from satellites, internal sensors that detect the running state of vehicle 1 and the operating state and behavior of each part (for example, vehicle speed sensor, engine rotation speed sensor, motor rotation speed) Sensor (or resolver), throttle opening sensor, accelerator sensor, brake sensor (or brake switch), steering angle sensor, front-rear acceleration sensor, lateral acceleration sensor, yaw rate sensor, battery sensor, seating sensor, seat belt wearing sensor, biosensor , Motion detection sensor, etc.)

「アクチュエータ」とは、車両1を自動運転で走行させる際に、車両1の発進・加速、操舵、および、制動・停止などの運転操作に関与し、エンジン3やモータジェネレータ4、制動装置、および、操舵装置などを制御するための作動装置を含む。主なアクチュエータとしては、例えば、スロットルアクチュエータ、ブレーキアクチュエータ、および、操舵アクチュエータなどが設けられている。前述したように、車両1は、動力源としてエンジン3及びモータジェネレータ4を備えている。したがって、このアクチュエータには、エンジン3及びモータジェネレータ4を制御するためのアクチュエータや操作機器等が含まれる。補助機器は、ワイパー、前照灯、方向指示器、エアコンディショナ、オーディオ装置など、車両1の運転操作に直接には関与しない機器・装置も含む。 The "actuator" is involved in driving operations such as starting / accelerating, steering, and braking / stopping of the vehicle 1 when the vehicle 1 is automatically driven, and is involved in driving operations such as starting / accelerating, steering, braking / stopping, and the engine 3, the motor generator 4, the braking device, and the vehicle 1. , Includes actuating devices for controlling steering devices and the like. As the main actuator, for example, a throttle actuator, a brake actuator, a steering actuator and the like are provided. As described above, the vehicle 1 includes an engine 3 and a motor generator 4 as power sources. Therefore, this actuator includes an actuator for controlling the engine 3 and the motor generator 4, an operating device, and the like. Auxiliary equipment also includes equipment / devices that are not directly involved in the driving operation of the vehicle 1, such as wipers, headlights, turn signals, air conditioners, and audio devices.

制御装置2は、車両1内の各種センサ等からの入力情報に基づき車両1の駆動源等の各種要素の動作を制御する。制御装置2は、特にエンジン3の駆動力制御に関する機能として、要求量算出部21と、停車判定部22と、要求量補正部23と、給電制御部24とを有する。 The control device 2 controls the operation of various elements such as the drive source of the vehicle 1 based on the input information from various sensors and the like in the vehicle 1. The control device 2 has a required amount calculation unit 21, a vehicle stop determination unit 22, a required amount correction unit 23, and a power supply control unit 24, as functions related to driving force control of the engine 3, in particular.

エンジン駆動力制御に関して、制御装置2への入力情報は、例えば、周辺情報、SOC(バッテリ状態)、車速、バッテリの入出力制限Win,Wout、自動運転消費電力を含む。「周辺情報」とは、例えば車両1の周囲の歩行者の数や位置、走行時間帯などの情報を含む。「自動運転消費電力」とは、自動運転制御装置で消費される電力量である。周辺情報や自動運転消費電力の情報は、自動運転制御装置6、または自動運転制御装置6の動作を管理するECUなどから取得できる。バッテリ5のSOCや入出力制限の情報は例えばバッテリ5の動作を管理するバッテリECUなどから取得できる。車速の情報は例えば車両1に搭載された車速センサから取得できる。 Regarding engine driving force control, the input information to the control device 2 includes, for example, peripheral information, SOC (battery state), vehicle speed, battery input / output restriction Win, Wout, and automatic operation power consumption. The "peripheral information" includes, for example, information such as the number and position of pedestrians around the vehicle 1 and a traveling time zone. "Automated driving power consumption" is the amount of power consumed by the automated driving control device. Peripheral information and information on automatic driving power consumption can be acquired from the automatic driving control device 6, the ECU that manages the operation of the automatic driving control device 6, and the like. Information on the SOC of the battery 5 and input / output restrictions can be obtained from, for example, a battery ECU that manages the operation of the battery 5. The vehicle speed information can be obtained from, for example, a vehicle speed sensor mounted on the vehicle 1.

要求量算出部21は、車両1の走行状態などの各種条件に基づきエンジン3に要求されるパワーの要求量(エンジン要求パワー)を算出する。要求量算出部21は、例えば、車両1の走行に必要なパワー(走行パワー)と、バッテリ5の充放電に必要なパワー(バッテリ要求パワー)と、自動運転制御装置6で消費されるパワー(自動運転消費パワー)との総和を、エンジン要求パワーとして算出できる。すなわちエンジン要求パワーは下記の(1)式で算出できる。 The required amount calculation unit 21 calculates the required amount of power (engine required power) required for the engine 3 based on various conditions such as the running state of the vehicle 1. The required amount calculation unit 21 is, for example, the power required for traveling of the vehicle 1 (traveling power), the power required for charging / discharging the battery 5 (battery required power), and the power consumed by the automatic driving control device 6 (driving power). The sum of the power consumed by automatic driving can be calculated as the required power of the engine. That is, the required engine power can be calculated by the following equation (1).

エンジン要求パワー = 走行パワー + バッテリ要求パワー
+ 自動運転消費パワー ・・・(1)
Engine required power = Driving power + Battery required power
+ Automated driving power consumption ・ ・ ・ (1)

なお、自動運転消費パワーとは、例えば車両1の各種センサ類により取得された自動運転に係る車両1の情報から推測される自動運転制御装置6の要求電力である。この要求電力は、車両1の走行中に車内で推測される構成でもよいし、あらかじめ取得状況と要求電力とを関係づけておき、車内では取得情報から補正値を設定する構成でもよい。また、自動運転消費パワーは、図1に示すように、制御装置2に入力される自動運転消費電力の情報を用いてもよい。 The automatic driving consumption power is, for example, the required power of the automatic driving control device 6 estimated from the information of the vehicle 1 related to the automatic driving acquired by various sensors of the vehicle 1. This required power may be configured to be estimated in the vehicle while the vehicle 1 is traveling, or may be configured to relate the acquisition status and the required power in advance and set a correction value from the acquired information in the vehicle. Further, as the automatic operation power consumption, as shown in FIG. 1, the information of the automatic operation power consumption input to the control device 2 may be used.

自動運転制御装置6の消費電力は大きいため、車両1の全体での電力管理が必要である。バッテリ5のSOCの枯渇を防止するため、自動運転制御装置6の消費電力は主にエンジン3で発電される。このため本実施形態のような自動運転制御装置6を備える車両1では、エンジン要求パワーに自動運転消費パワーを含める必要がある。 Since the power consumption of the automatic driving control device 6 is large, it is necessary to manage the power of the entire vehicle 1. In order to prevent the SOC of the battery 5 from being exhausted, the power consumption of the automatic operation control device 6 is mainly generated by the engine 3. Therefore, in the vehicle 1 provided with the automatic driving control device 6 as in the present embodiment, it is necessary to include the automatic driving consumption power in the engine required power.

停車判定部22は、車両1が停車状態であるか否かを判定する。停車判定部22は、例えば車速センサから取得した車速の情報に基づいて停車中であるか否かを判定する。 The stop determination unit 22 determines whether or not the vehicle 1 is in the stopped state. The vehicle stop determination unit 22 determines whether or not the vehicle is stopped based on the vehicle speed information acquired from, for example, the vehicle speed sensor.

要求量補正部23は、停車判定部22により車両1が停車中と判定された場合に、要求量算出部21により算出されたエンジン要求パワーのうち自動運転消費パワーを0kwに変更する補正を行う。つまり、要求量補正部23は、車両停車中には自動運転消費パワーをエンジン3の発電で賄わずに、バッテリ5の給電により賄うように、エンジン要求パワーを補正する。なお、停車判定部22と別要素とせずに、要求量補正部23が、車両1が停車中であるか否かを判定する構成でもよい。 When the vehicle 1 is determined to be stopped by the stop determination unit 22, the required amount correction unit 23 corrects the automatic driving consumption power to be 0 kW among the engine required power calculated by the required amount calculation unit 21. .. That is, the required amount correction unit 23 corrects the engine required power so that the automatic driving consumption power is not covered by the power generation of the engine 3 but is covered by the power supply of the battery 5 while the vehicle is stopped. It should be noted that the required amount correction unit 23 may be configured to determine whether or not the vehicle 1 is stopped, without making it a separate element from the vehicle stop determination unit 22.

給電制御部24は、自動運転制御装置6へ給電する電力を、エンジン3による発電と、バッテリ5からの給電と、のいずれかにより行うよう切り替える制御を行う。そして特に本実施形態では、車両1が停車中には、上記の要求量補正部23の処理と連動して、給電制御部24は、車両停車時には、エンジン3による自動運転制御装置6への給電を行わないようにし、バッテリ5から自動運転制御装置6へ給電を行うよう制御する。 The power supply control unit 24 controls to switch between power generation by the engine 3 and power supply from the battery 5 to supply power to the automatic operation control device 6. In particular, in the present embodiment, when the vehicle 1 is stopped, the power supply control unit 24 feeds power to the automatic driving control device 6 by the engine 3 when the vehicle is stopped, in conjunction with the processing of the required amount correction unit 23. Is not performed, and control is performed so that power is supplied from the battery 5 to the automatic operation control device 6.

制御装置2の各機能は、ハイブリッド車両1に搭載され車両の各部の駆動を制御する単数または複数のECU(Electronic Control Unit:電子制御ユニット)により実現することができる。ECUは、物理的には、CPU(Central Processing Unit)、RAM(Randam Access Memory)、ROM(Read Only Memory)及びインタフェースを含む周知のマイクロコンピュータを主体とする電子回路である。上記の制御装置2の各機能は、ECUにおいて、ROMに保持されるアプリケーションプログラムをRAMにロードしてCPUで実行することによって、CPUの制御のもとで車両1内の各種装置を動作させると共に、RAMやROMにおけるデータの読み出し及び書き込みを行うことで実現される。 Each function of the control device 2 can be realized by a single or a plurality of ECUs (Electronic Control Units) mounted on the hybrid vehicle 1 and controlling the drive of each part of the vehicle. The ECU is physically an electronic circuit mainly composed of a well-known microcomputer including a CPU (Central Processing Unit), a RAM (Random Access Memory), a ROM (Read Only Memory), and an interface. Each function of the above-mentioned control device 2 is to operate various devices in the vehicle 1 under the control of the CPU by loading the application program stored in the ROM into the RAM and executing the application program in the CPU in the ECU. , It is realized by reading and writing data in RAM and ROM.

図2は、本実施形態の補正処理の概念を説明する図である。 FIG. 2 is a diagram illustrating the concept of the correction process of the present embodiment.

自動運転制御装置6の消費電力は、車両1内の他の要素と比較して相対的に大きい。このため、バッテリ5の電力量(SOC)の枯渇を防止するため、従来は、自動運転制御装置6の消費電力はエンジン3のパワーで賄われている(例えばエンジン3の駆動力を用いてモータジェネレータ4で発電した電力を用いる)。つまり、本実施形態のように自動運転制御装置6を備える車両1の場合、上記(1)式で示したように、また、図2に示すように、エンジン要求パワーには自動運転消費パワーが含まれる。 The power consumption of the automatic driving control device 6 is relatively large as compared with other elements in the vehicle 1. Therefore, in order to prevent the electric energy (SOC) of the battery 5 from being exhausted, the power consumption of the automatic operation control device 6 is conventionally covered by the power of the engine 3 (for example, the motor using the driving force of the engine 3). The power generated by the generator 4 is used). That is, in the case of the vehicle 1 provided with the automatic driving control device 6 as in the present embodiment, as shown in the above equation (1) and as shown in FIG. 2, the engine required power includes the automatic driving consumption power. included.

また、自動運転制御装置6の消費電力は、接近車両や歩行者等との距離、数などの周辺環境により変化し、かつ、その変化幅が大きい(例えば最大5kW)。特に接近車両や歩行者等との距離が近かったり、数が多い場合(例えば市街地での信号待ちや高速道路の渋滞中)には、自動運転制御装置6の消費電力が増大するため、自動運転消費パワーも増加し、エンジン要求パワーも増大する。このため、エネルギーマネジメントの観点からは、市街地での信号待ちや高速道路の渋滞中などの車両停車中には、本来はエンジン3が停止されてバッテリ5の電力による走行に切り替えるのが適切であるが、自動運転制御装置6の消費電力を常にエンジン3で発電する従来手法では、自動運転中は停車中でもエンジン3を停止することができない。 Further, the power consumption of the automatic driving control device 6 changes depending on the surrounding environment such as the distance and the number of approaching vehicles and pedestrians, and the range of change is large (for example, maximum 5 kW). In particular, when the distance to approaching vehicles, pedestrians, etc. is short or the number is large (for example, when waiting for a signal in an urban area or when there is a traffic jam on a highway), the power consumption of the automatic driving control device 6 increases, so that automatic driving is performed. The power consumption also increases, and the required power of the engine also increases. Therefore, from the viewpoint of energy management, it is appropriate to stop the engine 3 and switch to running with the power of the battery 5 while the vehicle is stopped, such as waiting for a signal in an urban area or in a traffic jam on a highway. However, in the conventional method in which the power consumption of the automatic operation control device 6 is always generated by the engine 3, the engine 3 cannot be stopped even when the vehicle is stopped during the automatic operation.

そこで本実施形態では、図2に示すように、要求量補正部23により、自動運転消費パワーの補正処理を行い、車両停車中には自動運転消費パワーを0kwに変更する補正を行い、エンジン要求パワーに自動運転消費パワーが含まれないようにする。すなわちエンジン要求パワーは下記の(2)式で算出できる。 Therefore, in the present embodiment, as shown in FIG. 2, the required amount correction unit 23 corrects the automatic driving consumption power, and while the vehicle is stopped, corrects the automatic driving consumption power to 0 kW to request an engine. Make sure that the power does not include the power consumed by autonomous driving. That is, the required engine power can be calculated by the following equation (2).

エンジン要求パワー = 走行パワー + バッテリ要求パワー
+ 補正後自動運転消費パワー(車両停車中は0kw) ・・・(2)
Engine required power = Driving power + Battery required power
+ Corrected automatic driving power consumption (0 kW when the vehicle is stopped) ・ ・ ・ (2)

これにより、自動運転制御装置6の消費電力の量に依存せず、車両停車中にはエンジン3の発電による自動運転制御装置6への電力供給を止めることができるので、自動運転中にエンジン3の停止機会を確保できる。 As a result, the power supply to the automatic driving control device 6 by the power generation of the engine 3 can be stopped while the vehicle is stopped without depending on the amount of power consumption of the automatic driving control device 6, so that the engine 3 can be stopped during the automatic driving. You can secure the opportunity to stop.

図3は、自動運転消費パワーの補正処理のフローチャートである。図3に示すフローチャートは、制御装置2により自動運転中に例えば所定周期ごとに実施される。 FIG. 3 is a flowchart of the automatic operation power consumption correction process. The flowchart shown in FIG. 3 is executed, for example, at predetermined intervals during automatic operation by the control device 2.

ステップS1では、停車判定部22により車両1の車速が0km/hか否かが判定される。停車判定部22は、例えば車速センサから取得した車速の情報に基づいて停車中であるか判定する。なお、車両1が完全に静止していなくても、例えば歩行速度程度の低速であれば、本ステップの判定では車速0km/hであると判定する(車速≒0km/h)。 In step S1, the stop determination unit 22 determines whether or not the vehicle speed of the vehicle 1 is 0 km / h. The vehicle stop determination unit 22 determines whether the vehicle is stopped based on the vehicle speed information acquired from, for example, the vehicle speed sensor. Even if the vehicle 1 is not completely stationary, for example, if the vehicle speed is as low as walking speed, it is determined that the vehicle speed is 0 km / h in the determination of this step (vehicle speed ≈ 0 km / h).

ステップS1にて「車速≒0km/h」と判定された場合(S1のYes)、ステップS2に進み、停車判定部22により車両停車中と判定され、走行中フラグがOFFに設定され、ステップS5に進む。 When it is determined in step S1 that "vehicle speed ≈ 0 km / h" (Yes in S1), the process proceeds to step S2, the vehicle stop determination unit 22 determines that the vehicle is stopped, the running flag is set to OFF, and step S5. Proceed to.

一方、ステップS1にて「車速≒0km/h」ではないと判定された場合(S1のNo)、ステップS3に進み、車速が20km/hより大きいか判定される。車速が20km/hより大きい場合(S3のYes)ステップS4に進み、停車判定部22により車両1は停車中ではないと判定され、走行中フラグがONに設定され、ステップS5に進む。 On the other hand, if it is determined in step S1 that "vehicle speed ≈ 0 km / h" (No in S1), the process proceeds to step S3, and it is determined whether the vehicle speed is higher than 20 km / h. When the vehicle speed is higher than 20 km / h (Yes in S3), the process proceeds to step S4, the stop determination unit 22 determines that the vehicle 1 is not stopped, the running flag is set to ON, and the process proceeds to step S5.

また、ステップS3にて車速が20km/h以下である場合(S3のNo)には、走行中フラグは前回値を保持したまま、ステップS4を実施せずにステップS5に進む。 If the vehicle speed is 20 km / h or less in step S3 (No in S3), the traveling flag keeps the previous value and proceeds to step S5 without performing step S4.

図4は、図3のフローチャートのステップS1〜S4の走行中フラグの切替処理を説明する図である。図4の横軸は車速を示し、縦軸は走行中フラグ(ON、OFF)を示す。図4に示すように、走行状態から停車状態への遷移では、車速が0km/hとなったときにフラグがONからOFFに切り替わる。一方、停車状態から走行状態への遷移では、車速が0km以上になっただけではフラグはOFFからONには切り替わらず、20km/hに到達した時点で切り替わる。 FIG. 4 is a diagram illustrating the switching process of the traveling flag in steps S1 to S4 of the flowchart of FIG. The horizontal axis of FIG. 4 indicates the vehicle speed, and the vertical axis indicates the traveling flag (ON, OFF). As shown in FIG. 4, in the transition from the traveling state to the stopped state, the flag is switched from ON to OFF when the vehicle speed reaches 0 km / h. On the other hand, in the transition from the stopped state to the running state, the flag does not switch from OFF to ON only when the vehicle speed becomes 0 km or more, but switches when the vehicle reaches 20 km / h.

このように、本実施形態では、停車、走行の判定には車速が用いられ、停車から走行への遷移と、走行から停車への遷移においてフラグを切り替える閾値には不感帯が設けられている。これにより、エンジン3の運転と停止との間の遷移時にハンチングや回転数変動等によるドライバビリティの違和感を抑制できる。 As described above, in the present embodiment, the vehicle speed is used for determining the stop and the running, and the threshold value for switching the flag in the transition from the stop to the run and the transition from the run to the stop is provided with a dead zone. As a result, it is possible to suppress a sense of discomfort in drivability due to hunting, fluctuations in the number of revolutions, etc. at the time of transition between operation and stop of the engine 3.

なお、ステップS3で判定基準として用いられる車速20km/hは、図4に示す不感帯の設定範囲に応じて適宜変更することができる。 The vehicle speed of 20 km / h used as a determination criterion in step S3 can be appropriately changed according to the setting range of the dead zone shown in FIG.

図3に戻り、ステップS5では、要求量補正部23により、走行中フラグがONであるか判定される。走行中フラグがOFFの場合(S5のNo)、ステップS6に進み、車両1が停車中であるため、補正後自動運転消費パワーを0kwに変更する補正が行われ、ステップS8に進む。 Returning to FIG. 3, in step S5, the demand amount correction unit 23 determines whether or not the traveling flag is ON. When the traveling flag is OFF (No in S5), the process proceeds to step S6, and since the vehicle 1 is stopped, a correction for changing the corrected automatic driving consumption power to 0 kW is performed, and the process proceeds to step S8.

一方、走行中フラグがONの場合(S5のYes)、ステップS7に進み、車両1が走行中であるため、補正後自動運転消費パワーには補正前の自動運転消費パワーがそのまま設定され、ステップS8に進む。 On the other hand, when the traveling flag is ON (Yes in S5), the process proceeds to step S7, and since the vehicle 1 is traveling, the corrected automatic driving consumption power is set as it is before the correction, and the step. Proceed to S8.

ステップS8では、ステップS7にて算出された補正後自動運転消費パワーのなまし処理が行われる。ステップS8の処理が完了すると処理フローを終了する。 In step S8, the corrected automatic operation power consumption power smoothing process calculated in step S7 is performed. When the process of step S8 is completed, the process flow ends.

図5は、図3のフローチャートのステップS8のなまし処理を説明する図である。図5の横軸は時間を示し、縦軸は補正後消費電力(補正後の自動運転消費パワー)を示す。図5に示すように、補正後自動運転消費パワーに対して、停車状態と走行状態の切り替えによるパワーの変動時、すなわち補正前の自動運転消費パワーの値から0kwへの遷移時、またはその逆の遷移時には、自動運転消費パワーの変動を緩やかにする緩変化処理を行う。例えば所定の時定数を用いたなまし処理や、所定のレート値(変化率)を用いた変化制限処理によって、図5に示すように、所定値以下の変化率で自動運転消費パワーが変動するように補正する。これにより、エンジン要求パワーの変動を緩やかにすることができ、エンジン3の回転数変動によるドライバビリティの違和感を抑制できる。 FIG. 5 is a diagram illustrating the annealing process in step S8 of the flowchart of FIG. The horizontal axis of FIG. 5 indicates time, and the vertical axis indicates corrected power consumption (corrected automatic driving power consumption). As shown in FIG. 5, with respect to the corrected automatic driving consumption power, when the power fluctuates due to switching between the stopped state and the running state, that is, when the value of the automatic driving consumption power before correction changes to 0 kW, or vice versa. At the time of transition, a slow change process is performed to moderate the fluctuation of the power consumed by automatic operation. For example, as shown in FIG. 5, the automatic driving consumption power fluctuates at a rate of change of a predetermined value or less due to a smoothing process using a predetermined time constant or a change limiting process using a predetermined rate value (rate of change). Correct as follows. As a result, the fluctuation of the engine required power can be moderated, and the discomfort of drivability due to the fluctuation of the rotation speed of the engine 3 can be suppressed.

このように、本実施形態に係る制御装置2は、車両1の走行に必要なパワー、バッテリ5の充放電に必要なパワー、及び自動運転制御装置6で消費されるパワーに基づきエンジン3に要求されるパワーの要求量を算出する要求量算出部21と、自動運転制御装置6へ給電する電力を、エンジン3による発電と、バッテリ5からの給電と、のいずれかにより行う給電制御部24と、を備え、給電制御部24は、車両停車時には、エンジン3による自動運転制御装置6への給電を行わない。この構成により、車両1の停車時にはエンジン3が自動運転制御装置6への給電のために駆動することを防止できるので、エンジン3の停止機会を確保することができ、この結果、(人がNV(騒音、振動)を比較的感じやすい停車のシーンでエンジン運転することによる)NV性能の悪化も抑制できる。 As described above, the control device 2 according to the present embodiment requests the engine 3 based on the power required for the vehicle 1 to travel, the power required for charging / discharging the battery 5, and the power consumed by the automatic driving control device 6. A request amount calculation unit 21 for calculating the required amount of power to be generated, and a power supply control unit 24 for supplying power to the automatic operation control device 6 by either power generation by the engine 3 or power supply from the battery 5. , And the power supply control unit 24 does not supply power to the automatic driving control device 6 by the engine 3 when the vehicle is stopped. With this configuration, when the vehicle 1 is stopped, the engine 3 can be prevented from being driven to supply power to the automatic driving control device 6, so that an opportunity to stop the engine 3 can be secured, and as a result, (a person is NV). Deterioration of NV performance (due to engine operation in a stopped scene where noise and vibration) are relatively easy to feel can also be suppressed.

なお、上記構成において、低車速かつ要求駆動力が小さい場合には、エンジン3で発電する自動運転制御装置6の消費電力(自動運転消費パワー)を0kwに補正する構成を追加してもよい。これにより、低車速かつ要求駆動力が小さい場合のような走行パワーをバッテリ5で賄える状況においては、エンジン3への要求する自動運転消費パワーを0kwにすることにより、エンジン3を停止することができ、エンジン3のNV(騒音、振動)やNV性能の悪化を抑制できる。また、登坂時など低車速かつ要求駆動力が大きい場合には、上記の自動運転消費パワーの補正を行わないことで、駆動力不足を防ぐことができ、ドライバビリティと両立できる。 In the above configuration, when the vehicle speed is low and the required driving force is small, a configuration may be added to correct the power consumption (automated driving power consumption) of the automatic driving control device 6 generated by the engine 3 to 0 kW. As a result, in a situation where the battery 5 can cover the running power such as when the vehicle speed is low and the required driving force is small, the engine 3 can be stopped by setting the automatic driving consumption power required for the engine 3 to 0 kW. It is possible to suppress the NV (noise, vibration) of the engine 3 and the deterioration of the NV performance. Further, when the vehicle speed is low and the required driving force is large, such as when climbing a hill, by not correcting the above-mentioned automatic driving consumption power, it is possible to prevent the driving force from being insufficient, and it is possible to achieve both drivability.

以上、具体例を参照しつつ本実施形態について説明した。しかし、本開示はこれらの具体例に限定されるものではない。これら具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本開示の特徴を備えている限り、本開示の範囲に包含される。前述した各具体例が備える各要素およびその配置、条件、形状などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。前述した各具体例が備える各要素は、技術的な矛盾が生じない限り、適宜組み合わせを変えることができる。 The present embodiment has been described above with reference to specific examples. However, the present disclosure is not limited to these specific examples. These specific examples with appropriate design changes by those skilled in the art are also included in the scope of the present disclosure as long as they have the features of the present disclosure. Each element included in each of the above-mentioned specific examples, its arrangement, conditions, a shape, and the like are not limited to those exemplified, and can be appropriately changed. The combinations of the elements included in each of the above-mentioned specific examples can be appropriately changed as long as there is no technical contradiction.

1 車両
2 制御装置(車両制御装置)
21 要求量算出部
22 停車判定部
23 要求量補正部
24 給電制御部
3 エンジン
4 モータジェネレータ
5 バッテリ
6 自動運転制御装置
1 Vehicle 2 Control device (Vehicle control device)
21 Request amount calculation unit 22 Stop judgment unit 23 Request amount correction unit 24 Power supply control unit 3 Engine 4 Motor generator 5 Battery 6 Automatic operation control device

Claims (1)

エンジン、モータジェネレータ、バッテリ、及び、運転操作を自動制御して車両を走行させる自動運転制御装置を備える車両の制御装置であって、
前記車両の走行に必要なパワー、前記バッテリの充放電に必要なパワー、及び前記自動運転制御装置で消費されるパワーに基づき前記エンジンに要求されるパワーの要求量を算出する要求量算出部と、
前記自動運転制御装置へ給電する電力を、前記エンジンによる発電と、前記バッテリからの給電と、のいずれかにより行う給電制御部と、
を備え、
前記給電制御部は、車両停車時には、前記エンジンによる前記自動運転制御装置への給電を行わない、
る車両制御装置。
A vehicle control device including an engine, a motor generator, a battery, and an automatic driving control device that automatically controls driving operations to drive the vehicle.
A request amount calculation unit that calculates a required amount of power required for the engine based on the power required for driving the vehicle, the power required for charging / discharging the battery, and the power consumed by the automatic driving control device. ,
A power supply control unit that supplies power to the automatic operation control device by either power generation by the engine or power supply from the battery.
Equipped with
The power supply control unit does not supply power to the automatic driving control device by the engine when the vehicle is stopped.
Vehicle control device.
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