JP2023044090A - Hybrid vehicle, server, and oil supply method of hybrid vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、ハイブリッド車両、サーバ、および、ハイブリッド車両の給油方法に関する。 The present disclosure relates to a hybrid vehicle, a server, and a method of refueling a hybrid vehicle.
一般に、燃料タンク内に蓄えられたガソリン等の燃料が消費されないまま長期間が経過すると、燃料が劣化し得る。劣化した燃料でエンジンが駆動された場合、ノッキングの発生等によりエンジンの故障が生じやすくなる可能性がある。したがって、燃料の劣化を考慮した技術が提案されている。たとえば特開2010-242692号公報(特許文献1)は、燃料が劣化しない所定の燃料消費期間で消費可能な適正な燃料補給量を運転者に提示可能な制御装置を開示する。制御装置は、過去の所定期間毎の燃料消費量または車両の稼動情報に基づいて、所定の燃料消費期間で消費可能な適正燃料供給量を算出する。 In general, if a long period of time passes without consumption of fuel such as gasoline stored in a fuel tank, the fuel may deteriorate. When the engine is driven with degraded fuel, there is a possibility that the engine may be more likely to malfunction due to knocking or the like. Therefore, techniques have been proposed that take fuel deterioration into account. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-242692 (Patent Document 1) discloses a control device capable of presenting the driver with an appropriate refueling amount that can be consumed in a predetermined fuel consumption period during which the fuel does not deteriorate. The control device calculates an appropriate fuel supply amount that can be consumed in a predetermined fuel consumption period based on the fuel consumption amount or vehicle operation information for each predetermined period in the past.
本発明者らは、後述するようなハイブリッド車両の構成によっては高頻度に充電が行われ得る点に着目した。そうすると、ハイブリッド車両が長距離を燃料を消費せずに走行(いわゆるEV走行)することが可能になり、燃料の劣化が進み得る。その結果、エンジンの故障が引き起こる可能性がある。 The inventors of the present invention focused on the point that charging may be performed frequently depending on the configuration of the hybrid vehicle as described later. As a result, the hybrid vehicle can travel long distances without consuming fuel (so-called EV travel), which can lead to deterioration of the fuel. As a result, engine failure can occur.
本開示は上記課題を解決するためになされたものであり、本開示の目的は、ハイブリッド車両に搭載されたエンジンの故障を抑制することである。 The present disclosure has been made to solve the above problems, and an object of the present disclosure is to suppress failure of an engine mounted on a hybrid vehicle.
(1)本開示のある局面に係るハイブリッド車両は、燃料タンクに蓄えられた燃料を消費して駆動力を発生させるエンジンと、送電装置から非接触で電力を受電可能に構成された受電装置と、受電装置に受電された電力により充電されるバッテリと、バッテリに蓄えられた電力を消費して駆動力を発生させるモータと、エンジンおよびモータを制御装置とを備える。制御装置は、所定期間にハイブリッド車両が走行した地域における送電装置の設置状況を示す給電スポット情報を取得し、給電スポット情報に基づいて燃料タンクへの給油量を算出する。 (1) A hybrid vehicle according to an aspect of the present disclosure includes an engine that consumes fuel stored in a fuel tank to generate driving force, and a power receiving device configured to receive power from a power transmitting device in a contactless manner. , a battery that is charged with power received by the power receiving device, a motor that consumes the power stored in the battery to generate driving force, and a control device for the engine and the motor. The control device acquires power supply spot information indicating the installation status of the power transmission device in an area where the hybrid vehicle has traveled for a predetermined period of time, and calculates the amount of fuel to be supplied to the fuel tank based on the power supply spot information.
(2)給電スポット情報は、所定期間にハイブリッド車両が走行した地域における送電装置へのアクセシビリティを表す情報を含む。制御装置は、送電装置へのアクセシビリティが高いほど給油量を少なく算出する。 (2) The power supply spot information includes information representing the accessibility to the power transmission device in the area where the hybrid vehicle traveled during the predetermined period. The control device calculates a smaller fuel supply amount as the accessibility to the power transmission device is higher.
(3)給電スポット情報は、所定期間にハイブリッド車両が走行した経路における送電装置の設置台数または設置距離に関する情報を含む。 (3) The power supply spot information includes information about the number of installed power transmission devices or the installation distance of the power transmission device along the route traveled by the hybrid vehicle during the predetermined period.
(4)給電スポット情報は、送電装置の設置密度を含む。設置密度は、所定期間にハイブリッド車両が走行した経路における送電装置の設置台数または設置距離を、所定期間にハイブリッド車両が走行した経路長で除した比率である。 (4) The power supply spot information includes installation density of power transmission devices. The installation density is a ratio obtained by dividing the number of installed power transmission devices or the installation distance on a route traveled by hybrid vehicles during a predetermined period by the route length traveled by hybrid vehicles during a predetermined period.
(5)給電スポット情報は、所定期間にハイブリッド車両が走行した地域における送電装置の設置台数または設置距離に関する情報を含む。 (5) The power supply spot information includes information on the number of power transmission devices installed or the installation distance in an area where the hybrid vehicle has traveled during a predetermined period.
(6)給電スポット情報は、送電装置の設置密度を含む。設置密度は、所定期間にハイブリッド車両が走行した経路における送電装置の設置台数または設置距離を、所定期間にハイブリッド車両が走行した地域の面積で除した比率である。 (6) The power supply spot information includes installation density of power transmission devices. The installation density is a ratio obtained by dividing the number of power transmission devices installed or the installation distance on a route traveled by a hybrid vehicle during a predetermined period by the area of an area traveled by the hybrid vehicle during the predetermined period.
(7)ハイブリッド車両は、充電設備から充電ケーブルを介して供給される電力によるプラグイン充電が可能に構成されている。制御装置は、ハイブリッド車両のプラグイン充電の頻度と、給電スポット情報とに基づいて、給油量を算出する。 (7) The hybrid vehicle is configured to allow plug-in charging with electric power supplied from the charging facility via the charging cable. The control device calculates the amount of fuel to be supplied based on the frequency of plug-in charging of the hybrid vehicle and the power supply spot information.
上記(1)~(7)の構成においては、給電スポット情報に基づいて給油量が算出される。給電スポット情報は、所定期間にハイブリッド車両が走行した地域における送電装置へのアクセシビリティを表す情報を含む。送電装置へのアクセシビリティが高いほど、送電装置から非接触で受電可能な電力が大きくなり得るため、エンジンの燃料消費量が少なくて済む。したがって、消費し切れない過剰な給油を避けることができるので、燃料タンクに蓄えられた燃料の劣化を防止できる。その結果、エンジンの故障を抑制できる。 In the configurations (1) to (7) above, the fuel supply amount is calculated based on the power supply spot information. The power supply spot information includes information representing the accessibility to the power transmission device in the area where the hybrid vehicle traveled during the predetermined period. The higher the accessibility to the power transmission device, the greater the amount of power that can be received from the power transmission device in a contactless manner, so the fuel consumption of the engine can be reduced. Therefore, since it is possible to avoid excessive refueling that cannot be completely consumed, deterioration of the fuel stored in the fuel tank can be prevented. As a result, engine failure can be suppressed.
(8)本開示の他の局面に係るサーバは、ハイブリッド車両に情報を提供する。サーバは、プロセッサと、プロセッサによって実行可能なプログラムを記憶するメモリとを備える。ハイブリッド車両は、燃料タンクに蓄えられた燃料を消費して駆動力を発生させるエンジンと、送電装置から非接触で電力を受電可能に構成された受電装置と、受電装置に受電された電力により充電されるバッテリと、バッテリに蓄えられた電力を消費して駆動力を発生させるモータとを含む。メモリは、所定期間にハイブリッド車両が走行した地域における送電装置の設置状況を示す給電スポット情報を記憶する。プロセッサは、給電スポット情報に基づいて算出される燃料タンクへの給油量をハイブリッド車両に提供する。 (8) A server according to another aspect of the present disclosure provides information to a hybrid vehicle. The server comprises a processor and memory storing programs executable by the processor. A hybrid vehicle has an engine that consumes fuel stored in a fuel tank to generate driving force, a power receiving device configured to receive power from a power transmitting device in a contactless manner, and the power received by the power receiving device for charging. and a motor that consumes the electric power stored in the battery to generate driving force. The memory stores power supply spot information indicating the installation status of the power transmission device in the area where the hybrid vehicle has traveled for a predetermined period of time. The processor provides the hybrid vehicle with the amount of fuel to be supplied to the fuel tank calculated based on the power supply spot information.
(9)本開示のさらに他の局面に係るハイブリッド車両の給油方法において、ハイブリッド車両は、燃料タンクに蓄えられた燃料を消費して駆動力を発生させるエンジンと、送電装置から非接触で電力を受電可能に構成された受電装置と、受電装置に受電された電力により充電されるバッテリと、バッテリに蓄えられた電力を消費して駆動力を発生させるモータとを含む。給油方法は、所定期間にハイブリッド車両が走行した地域における送電装置の設置状況を示す給電スポット情報を取得するステップと、給電スポット情報に基づいて燃料タンクへの給油量を算出するステップとを含む。 (9) In a method for refueling a hybrid vehicle according to still another aspect of the present disclosure, the hybrid vehicle receives electric power contactlessly from an engine that consumes fuel stored in a fuel tank to generate driving force and a power transmission device. It includes a power receiving device configured to be able to receive power, a battery charged by the power received by the power receiving device, and a motor that consumes the power stored in the battery to generate driving force. The fueling method includes the steps of acquiring power supply spot information indicating the installation status of the power transmission device in an area where the hybrid vehicle has traveled for a predetermined period of time, and calculating the amount of fuel to be supplied to the fuel tank based on the power supply spot information.
上記(8)の構成または上記(9)の方法によっても上記(1)の構成と同様に、エンジンの故障を抑制できる。 The configuration (8) or the method (9) can also suppress engine failures in the same manner as the configuration (1).
本開示によれば、ハイブリッド車両に搭載されたエンジンの故障を抑制できる。 According to the present disclosure, failure of an engine mounted on a hybrid vehicle can be suppressed.
以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付して、その説明は繰り返さない。 Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings. The same or corresponding parts in the drawings are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will not be repeated.
[実施の形態]
<情報処理システムの概略構成>
図1は、本実施の形態に係る情報処理システムの概略構成を示す図である。情報処理システム1000は、複数の車両1A,1B,1Cと、サーバ2とを備える。図2には3台の車両1A,1B,1Cを示すが、車両の台数はこれに限定されるものではない。以下では説明の便宜上、複数の車両1A,1B,1Cのうちの任意の1つの車両を「車両1」と記載する。
[Embodiment]
<Schematic configuration of information processing system>
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an information processing system according to this embodiment.
サーバ2は、ネットワーク9を介して各車両1と互いに通信可能に接続されている。サーバ2は、車両1に各種情報を提供する事業者(たとえば車両1の製造業者)の自社サーバである。サーバ2は、当該事業者を含む複数の業者で共有されるシェアードサーバであってもよい。サーバ2は、クラウドサーバ管理会社が提供するクラウドサーバであってもよい。
The
<サーバ構成>
図2は、サーバ2の典型的なハードウェア構成を示すブロック図である。サーバ2は、プロセッサ21と、メモリ22と、入力装置23と、ディスプレイ24と、通信インターフェース(IF)25とを備える。メモリ22は、ROM(Read Only Memory)221と、RAM(Random Access Memory)222と、HDD(Hard Disk Drive)223とを含む。
<Server configuration>
FIG. 2 is a block diagram showing a typical hardware configuration of the
プロセッサ21は、ROM221と、RAM222と、HDD223と、入力装置23と、ディスプレイ24と、通信IF25と、バス等によって通信可能に接続されている。プロセッサ21は、サーバ2の全体的な動作を制御する。メモリ22は、プロセッサ21により実行される、オペレーティングシステムおよびアプリケーションプログラムを記憶する。入力装置23は、ユーザの入力を受け付ける。入力装置23は、典型的にはキーボード、マウスである。ディスプレイ24は、各種情報を表示する。通信IF25は、各車両1との通信を行うためのインターフェイスである。
The
<車両構成>
図3は、車両1の典型的なハードウェア構成を示すブロック図である。車両1はこの例では、プラグインハイブリッド車(PHEV:Plug-in Hybrid Electric Vehicle)である。しかし、車両1は、いわゆるプラグイン充電に非対応の通常のハイブリッド車(HEV:Hybrid Electric Vehicle)であってもよい。
<Vehicle configuration>
FIG. 3 is a block diagram showing a typical hardware configuration of
車両1は、バッテリ11と、システムメインリレー(SMR:System Main Relay)12と、PCU(Power Control Unit)13と、給油口141と、燃料タンク142と、エンジン143と、モータジェネレータ151,152と、動力分割機構153と、駆動輪154と、電力変換器16と、インレット171と、リレー172と、受電装置181と、リレー182と、通信モジュール191と、GPS(Global Pointing System)受信器192と、ECU10とを備える。
The
バッテリ11は、車両1の駆動力を発生させるための電力をモータジェネレータ151,152に供給する。また、バッテリ11は、外部から供給された充電電力を蓄えるとともに、モータジェネレータ151,152で発電された回生電力を蓄える。バッテリ11は、複数のセル(図示せず)を含む組電池である。各セルは、リチウムイオン二次電池、ニッケル水素二次電池等の二次電池である。
バッテリ11には監視ユニット110が設けられている。監視ユニット110は、図示しないが、電圧センサと、電流センサと、温度センサとを含む。電圧センサは、バッテリ11の電圧を検出する。電流センサは、バッテリ11に入出力される電流を検出する。温度センサは、バッテリ11の温度を検出する。各センサは、その検出結果をECU10に出力する。
A
SMR12は、バッテリ11とPCU13との間に電気的に接続されている。SMR12は、ECU10からの制御指令に応じて閉成/開放される。
PCU13は、SMR12とモータジェネレータ151,152との間に電気的に接続されている。PCU13は、コンバータ131と、インバータ132,133とを含む。PCU13は、SMR12の閉成時にバッテリ11とモータジェネレータ151,152との間で双方向の電力変換を実行する。
給油口141は、給油時に給油ノズル8が挿入されるように構成されている。燃料タンク142は、フューエルパイプを経由して給油口141に接続されている。燃料タンク142は、ガソリン、軽油、バイオエタノール等の燃料を蓄える。エンジン143は、ガソリンエンジン、ディーゼルエンジン等の内燃機関である。エンジン143は、ECU10からの制御指令に従って、車両1が走行するための駆動力を発生する。
Refueling
モータジェネレータ151は、動力分割機構153を介してエンジン143のクランク軸に連結されている。モータジェネレータ151は、エンジン143を始動させる際にはバッテリ11の電力を用いてエンジン143のクランク軸を回転させる。また、モータジェネレータ151はエンジン143の動力を用いて発電することも可能である。モータジェネレータ151によって発電された交流電力は、PCU13により直流電力に変換されてバッテリ11に充電される。また、モータジェネレータ151によって発電された交流電力は、モータジェネレータ152に供給される場合もある。
モータジェネレータ152は、バッテリ11からの電力およびモータジェネレータ151により発電された電力のうちの少なくとも一方を用いて駆動軸を回転させる。また、モータジェネレータ152は回生制動によって発電することも可能である。モータジェネレータ152によって発電された交流電力は、PCU13により直流電力に変換されてバッテリ11に充電される。
動力分割機構153は、たとえば遊星歯車機構であり、エンジン143のクランク軸、モータジェネレータ151の回転軸、および、駆動軸の三要素を機械的に連結する。
Power split
電力変換器16は、SMR12とリレー172との間、および、SMR12とリレー182との間に接続されている。電力変換器16は、たとえばAC/DCコンバータを含む。電力変換器16は、ECU10からの制御指令に従って、外部からインレット171または受電装置181を介して供給された交流電力を、バッテリ11を充電するための直流電力に変換する。
インレット171は、プラグイン充電時に充電設備(図示せず)の充電コネクタ7が電気的に接続されるように構成されている。リレー172は、インレット171と電力変換器16との間に電気的に接続されている。リレー172は、ECU10からの制御指令に応じて閉成/開放される。リレー172が閉成され、かつSMR12が閉成されると、インレット171とバッテリ11との間での電力伝送が可能な状態となる。
受電装置181は、たとえば、車両1の底面を形成するフロアパネルの下面に配置されている(図4参照)。受電装置181は、受電コイル181Aを含む。受電コイル181Aは、送電装置6から伝送される電力を非接触で受電する。リレー182は、受電装置181と電力変換器16との間に電気的に接続されている。リレー182は、ECU10からの制御指令に応じて閉成/開放される。リレー182が閉成され、かつSMR12が閉成されると、受電装置181とバッテリ11との間での電力伝送が可能な状態となる。
通信モジュール191は、サーバ2との双方向通信が可能に構成されたDCM(Digital Communication Module)である。GPS受信器192は、人工衛星(図示せず)から送信される電波に基づいて、車両1の現在位置を特定する。
The
車両1は、車両1の現在位置、プラグイン充電の実施タイミング、プラグイン充電による充電量、受電装置181による非接触での充電量、燃料タンク142への給油量、燃料タンク142の燃料消費量などに関する各種情報を通信モジュール191を用いてサーバ2に送信する。サーバ2は、車両1から受信した情報をメモリ22(データベース)に格納する。
The
ECU10は、サーバ2と同様に、プロセッサ101と、メモリ102と、入出力ポート(図示せず)とを含む。ECU10は、各センサ等からの信号に応じて、車両1が所望の状態となるように機器類を制御する。ECU10により実行される主要な制御として、外部の充電設備から充電コネクタ7を介して伝送される電力により車載のバッテリ11を充電するプラグイン充電と、外部の送電装置6から非接触で伝送される電力により車載のバッテリ11を充電する非接触充電とが挙げられる。非接触充電について、より詳細に説明する。なお、ECU10は、機能毎に複数のECUに分割して構成されていてもよい。
The
<非接触での電力伝送>
図4は、送電装置6から車両1への非接触での電力伝送の様子を示す図である。送電装置6は、複数の送電ユニット61~66と、コントローラ60とを含む。なお、図4には送電ユニットの台数が6台の例が示されているが、送電ユニットの台数は特に限定されるものではなく、より多くてもよい。
<Contactless power transmission>
FIG. 4 is a diagram showing a state of contactless power transmission from the
複数の送電ユニット61~66は、車両1の走行ルートの路面(側壁であってもよい)に一列に配置されている。複数の送電ユニット61~66は、送電コイル611~661をそれぞれ含む。各送電コイル611~661は、交流電源(図示せず)に電気的に接続されている。図示しないが、複数の送電ユニット61~66の各々には、車両1の通過を検出するためのセンサ(光学センサ、重量センサ等)が設けられている。
A plurality of power transmission units 61 to 66 are arranged in a row on the road surface (which may be a side wall) along the travel route of the
コントローラ60は、各センサからの検出信号に基づいて、車両1の走行位置を特定する。そして、コントローラ60は、送電ユニット61~66のうち車両1が上方に位置している送電ユニット内の送電コイルに、交流電源からの交流電力を供給する。
The
詳細には、たとえば送電ユニット61の上方に車両1が検出された場合、コントローラ60は、送電コイル611に交流電力を供給する。そうすると、送電コイル611に交流電流が流れることで送電コイル611の周囲に電磁界が形成される。受電装置181内の受電コイル181Aは、当該電磁界を通して非接触で電力を受電する。その後、送電ユニット61の上方に車両1が検出されなくなると、コントローラ60は、送電コイル611への交流電力の供給を停止する。このような一連の制御が送電ユニット61~66毎に行われることで、走行中の車両1に対して非接触で電力を伝送できる。当然ながら、送電ユニット上で停車中の車両1に対する非接触での電力伝送も可能である。
Specifically, for example, when
なお、コントローラ60は、センサによる検出結果に代えて、車両1との双方向通信にの結果(車両1からの給電要求など)に基づいて交流電力を供給してもよい。
Note that the
図5は、送電装置6の設置状況の一例を示す図である。図6は、送電装置6の設置状況の他の一例を示す図である。図5に示すように、送電装置6は、たとえば、交差点に設けられた停止線の手前など、車両の停車位置に設置され得る。これにより、車両1が信号待ちのための停止中に、送電装置6から非接触で供給される電力によってバッテリ11を充電できる。
FIG. 5 is a diagram showing an example of an installation situation of the
また、図6に示すように、送電装置6は、たとえば、高速道路等の走行レーンに設置されてもよい。これにより、車両1が走行中であっても送電装置6から非接触で供給された電力によって走行を継続することが可能になる。
Moreover, as shown in FIG. 6, the
<燃料の劣化>
燃料タンク142内に蓄えられた燃料は、消費されないまま長期間が経過した場合に劣化し得る。劣化した燃料でエンジン143が駆動された場合、ノッキングの発生等によりエンジン143の故障が生じやすくなる可能性がある。そこで、本実施の形態においては、燃料タンク142への給油量の算出に際し、車両1の走行地域における送電装置6の設置状況が反映された「給電スポット情報」が用いられる。以下ではサーバ2が給電スポット情報を管理する例について説明する。
<Degradation of fuel>
The fuel stored in
本実施の形態において、給電スポット情報は「給電スポット指数」を含む。給電スポット指数とは、過去の所定期間に車両1が走行した地域における送電装置6へのアクセシビリティを表す指数である。送電装置6へのアクセシビリティが高いほど、給電スポット指数は高い。過去の所定期間とは、車両1の走行地域、言い換えるとユーザの日常生活での行動範囲(生活圏)を特定可能な期間である。所定期間の具体的な長さは特に限定されず、たとえば1週間であってもよく、1ヶ月間であってもよく、3ヶ月間であってもよい。
In this embodiment, the power supply spot information includes a "power supply spot index". The power supply spot index is an index representing the accessibility to the
図7は、給電スポット指数の算出手法の一例を説明するための図である。給電スポット指数は、たとえば、過去の所定期間に車両1が走行した経路に設置された送電装置6の台数(単位:台)である。給電スポット指数は、上記の経路における送電装置6の設置距離(単位:km)であってもよい。なお、送電装置6がどこに設置されているかはサーバ2のメモリ22に地図情報とともに格納されているため、サーバ2にとって既知である。
FIG. 7 is a diagram for explaining an example of a method of calculating a power supply spot index. The power supply spot index is, for example, the number (unit: units) of the
給電スポット指数は、過去の所定期間に車両1が走行した経路における送電装置6の設置密度であってもよい。送電装置6の設置密度とは、送電装置6の設置台数を車両1が走行した経路長(車両1の走行距離)で除した値(単位:台/km)、または、送電装置6の設置距離を車両1が走行した経路長で除した比率(単位:%)である。
The power supply spot index may be the installation density of the
より具体的には、車両1の現在位置情報(GPS情報)に基づいて経路を以下の3通りに区別できる。すなわち、(1)過去の所定期間に車両1が走行し、かつ、送電装置6が設置されている第1経路L1、(2)過去の所定期間に車両1が走行し、かつ、送電装置6が設置されてない第2経路L2、(3)過去の所定期間に車両1が走行していない第3経路L3である。
More specifically, based on the current position information (GPS information) of the
たとえば、第1経路L1における送電装置6の設置台数を給電スポット指数として用いることができる。給電スポット指数は、第1経路L1における送電装置6の設置距離であってもよい。給電スポット指数は、第1経路L1における送電装置6の設置台数または設置距離を、第1経路L1と第2経路L2との合計長で除した値であってもよい。
For example, the number of installed
図8は、給電スポット指数の算出手法の他の一例を説明するための図である。給電スポット指数は、たとえば、過去の所定期間に車両1が走行した地域(たとえばユーザの生活圏)における送電装置6の設置台数(単位:台)または設置距離(単位:km)であってもよい。給電スポット指数は、過去の所定期間に車両1が走行した地域における送電装置6の設置密度(単位:台/km2)であってもよい。
FIG. 8 is a diagram for explaining another example of the method of calculating the power supply spot index. The power supply spot index may be, for example, the number (unit: units) or the installation distance (unit: km) of
ここで、送電装置6の設置密度とは、たとえば、送電装置6の設置台数を車両1が走行した地域の面積で除した値(単位:台/km2)、または、送電装置6の設置距離を車両1が走行した地域の面積で除した値(単位:km/km2)である。
Here, the installation density of the
車両1が走行した地域の面積としては、たとえばユーザの生活圏を表す行政区域(市町村など)の面積を用いることができる。あるいは、車両1が走行した地域の面積として、たとえば、車両1の滞在時間が長い地域(滞在時間の分布をヒートマップで表現した場合に赤色または橙色で表される地域)の面積を用いてもよい。
As the area of the region traveled by the
図9は、給電スポット指数と給油量との間の対応関係の一例を示す図である。図9において、横軸は給電スポット指数を表し、縦軸は給油量を表す。給電スポット指数が高いほど、給油量は少なくなる。図9には給電スポット指数が高くなるに従って給油量が直線的に減少する例が示されているが、給油量は、曲線的またはステップ的に減少してもよい。図9に示すような対応関係をシミュレーションまたは実験により予め定めておくことで、給電スポット指数から給油量を決定できる。 FIG. 9 is a diagram showing an example of a correspondence relationship between a power supply spot index and a fuel supply amount. In FIG. 9, the horizontal axis represents the power supply spot index, and the vertical axis represents the oil supply amount. The higher the feed spot index, the less refueling. Although FIG. 9 shows an example in which the oil supply amount decreases linearly as the power supply spot index increases, the oil supply amount may decrease in a curved or stepwise manner. By predetermining the corresponding relationship as shown in FIG. 9 by simulation or experiment, the fuel supply amount can be determined from the power supply spot index.
<処理フロー>
図10は、本実施の形態における給油量決定処理の処理手順を示すフローチャートである。この例の給油量決定処理では、図7~図9にて説明したように給油量が算出された後、算出された給油量が必要に応じて補正される。補正前の給油量を「基本給油量F0」と記載する。
<Processing flow>
FIG. 10 is a flow chart showing the procedure of the refueling amount determination process according to the present embodiment. In the oil supply amount determination process of this example, after the oil supply amount is calculated as described with reference to FIGS. 7 to 9, the calculated oil supply amount is corrected as necessary. The oil supply amount before correction is described as "basic oil supply amount F0".
図10に示すフローチャートは、たとえば予め定められた条件成立時(たとえば所定の期間毎)に実行される。以下では、各ステップは、車両1のECU10によるソフトウェア処理により実現されるが、ECU10内に配置されたハードウェア(電気回路)により実現されてもよい。また、各処理の実行主体はサーバ2であってもよい。以下、ステップをSと略す。
The flowchart shown in FIG. 10 is executed, for example, when a predetermined condition is satisfied (for example, every predetermined period). Each step below is realized by software processing by the
S1において、ECU10は、車両1の走行地域が過去の走行地域から変更されたかどうかを判定する。この処理は、たとえばユーザの引越等によりユーザの生活圏(車両1の走行地域)が変更された場合に、基本給油量F0を算出し直すための処理である。たとえば、車両1の過去の走行地域が主にA市内であるのに対し、車両1の現在の主な走行地域がB市内であるなど、A市に滞在する時間の割合が所定割合よりも短くなった場合に、ECU10は、車両1の走行地域が過去の走行地域から変更されたと判定できる。
In S1, the
車両1の走行地域が過去の走行地域から変更された場合(S1においてYES)、ECU10は、処理をS2に進め、基本給油量算出処理を実行する。車両1の走行地域が過去の走行地域から変更されていない場合(S1においてNO)には、ECU10は、S2の処理をスキップする。
If the travel area of
S3において、ECU10は、車両1の実際の燃料消費量に照らして基本給油量F0に過不足があるかどうかを判定する。この処理は、現在の基本給油量F0と実際の燃料消費量(必要な給油量)との間に過不足が生じている場合に、基本給油量F0を補正して増減するための処理である。より具体的には、現在の基本給油量F0が燃料消費量に対して過剰である場合(規定期間中(たとえば半年)に燃料を消費し切れずに燃料が残った場合など)には、車両1からの要求を受けたサーバ2は、補正により基本給油量F0を減少させる。一方、現在の基本給油量F0が燃料消費量に対して不足する場合(たとえば規定期間中(たとえば半年)に規定回数以上(たとえば3回以上)の給油が必要であった場合など)には、サーバ2は、補正により基本給油量F0を増大させる。
In S<b>3 , the
現在の基本給油量F0に過不足がある場合(S3においてYES)ECU10は、処理をS4に進め、給油量補正処理を実行する。基本給油量F0に過不足がない場合(S3においてNO)には、ECU10は、S4の処理をスキップする。
If there is an excess or deficiency in the current basic oil supply amount F0 (YES in S3), the
図11は、基本給油量算出処理で実行される処理の流れを説明するためのシーケンス図である。図中、左側にサーバ2により実行される処理を示し、右側に車両1(ECU10)により実行される処理を示す。以下、シーケンスを「SQ」と記載する。後述する図13のシーケンス図に関しても同様である。
FIG. 11 is a sequence diagram for explaining the flow of processing executed in the basic fuel supply amount calculation processing. In the drawing, the processing executed by the
SQ11において、ECU10は、車両1が給油所に到着する。車両1が給油所に到着したかは、GPS情報と、給油所の位置を含む地図情報とに基づいて判定可能である。車両1が給油所に到着すると、ECU10は、サーバ2に対し、基本給油量F0の算出を要求する(SQ12)。なお、給油所への到着は当該要求のトリガの一例であり、他のイベント(燃料タンク142に蓄えられた燃料が基準量を下回った場合など)をトリガとしてもよい。
In SQ11, the
SQ13において、サーバ2は、メモリ22に格納された車両1の走行情報(GPS情報)を読み出す。さらに、サーバ2は、車両1の走行経路(図7参照)または走行地域(図8参照)における送電装置6の設置状況(設置台数、設置距離、設置密度など)をメモリ22から読み出す(SQ14)。そして、サーバ2は、車両1の走行経路または走行地域における送電装置6の設置状況に基づいて、給電スポット指数を算出する(SQ15)。この処理については図7および図8にて既に詳細に説明したため、ここでの説明は繰り返さない。
At SQ<b>13 , the
SQ16において、サーバ2は、車両1のプラグイン充電頻度を算出する。プラグイン充電頻度とは、ある期間(この例では1週間)にプラグイン充電が行われた回数である。なお、車両1のプラグイン充電が行われる度に、その時刻がサーバ2に送られ、サーバ2のメモリ22に格納されている。したがって、サーバ2は、上記の期間中にプラグイン充電が行われた回数からプラグイン充電頻度を算出できる。
In SQ16, the
このように、本実施の形態では、車両1のユーザが車両1のプラグイン充電をどの程度頻繁に行うかについても考慮して給油量が算出される。プラグイン充電が高頻繁で行われる車両では、そうでない車両と比べて、EV走行距離が長くなり、燃料消費量が少なくなる傾向があるためである。
As described above, in the present embodiment, the amount of fuel to be supplied is calculated in consideration of how often the user of
SQ17において、サーバ2は、マップMPを参照することによって、プラグイン充電頻度および給電スポット指数に基づいて基本給油量F0を算出する。マップに代えて、データテーブルまたは関係式を用いてもよい。
At SQ17,
図12は、基本給油量F0の算出に用いられるマップMPの一例を示す概念図である。図13に示すように、マップMPは、この例では、プラグイン充電頻度と給電スポット指数と基本給油量F0との間の対応関係を規定する3次元マップである。基本給油量F0は、給油スポット指数が高いほど少なく設定される。また、基本給油量F0は、プラグイン充電頻度が高いほど少なく設定される。マップMPは、たとえば、車両1と同型の車両から収集されたプラグイン充電頻度、給電スポット指数および燃料消費量に関するビッグデータをサーバ2を運営する事業者(車両1の製造業者であってもよい)が解析することによって事前に準備されている。このようなマップMPを参照することで、サーバ2は、プラグイン充電頻度および給電スポット指数から基本給油量F0を算出できる。
FIG. 12 is a conceptual diagram showing an example of a map MP used for calculating the basic oil supply amount F0. As shown in FIG. 13, the map MP, in this example, is a three-dimensional map that defines the correspondence between the plug-in charging frequency, the power supply spot index, and the basic oil supply amount F0. The higher the refueling spot index, the smaller the basic refueling amount F0 is set. Also, the basic fuel supply amount F0 is set smaller as the plug-in charging frequency is higher. For example, the map MP stores big data related to plug-in charging frequency, power supply spot index, and fuel consumption collected from vehicles of the same type as the
ただし、基本給油量F0の算出にプラグイン充電頻度は必須ではない。サーバ2は、給電スポット指数と基本給油量F0との間の対応関係が規定された2次元マップを用いてもよい。
However, the plug-in charging frequency is not essential for calculating the basic oil supply amount F0. The
図11に戻り、サーバ2は、算出された基本給油量F0を車両1に送信する(SQ18)。そうすると、ECU10は、図示しないインストルメントパネル等のHMI(Human Machine Interface)に基本給油量F0を表示する(SQ19)。基本給油量F0の表示先はユーザ端末(スマートホン等)であってもよい。これにより、車両1のユーザが給油所に設置された給油器を操作する際に(または給油所で働く店員に対して)、給油量として基本給油量F0を指定することが可能になる。
Returning to FIG. 11, the
図13は、給油量補正処理で実行される処理の流れを説明するためのシーケンス図である。SQ21において、ECU10は、車両1が給油所に到着する。ECU10は、サーバ2に対して基本給油量F0の補正を要求する(SQ22)。要求を受けたサーバ2は、基本給油量F0を補正するための補正係数Kを算出する(SQ23)。
FIG. 13 is a sequence diagram for explaining the flow of processing executed in the refueling amount correction processing. In SQ21, the
図14は、基本給油量F0の補正に用いられる補正係数Kの一例を示す概念図である。横軸は基本給油量F0の誤差を表す。基本給油量F0の誤差とは、一例として、基本給油量F0に相当する燃料が消費されるべき規定期間(たとえば半年間)における実際の燃料消費量に対する基本給油量F0の過剰分または不足分の比率である。基本給油量F0が実際の燃料消費量に一致した場合、誤差=0である。理解を容易にするため、規定期間における実際の燃料消費量が30L(リットル)であった場合を例に説明する。基本給油量F0=25Lであった場合、誤差は(25-30)/30=-17%である(すなわち、燃料消費量に対して基本給油量F0が約17%不足している)。基本給油量F0=40Lであった場合、誤差は、(40-30)/30=+33%である(すなわち、燃料消費量に対して基本給油量F0が約33%過剰である)。縦軸は補正係数Kを表す。 FIG. 14 is a conceptual diagram showing an example of the correction coefficient K used for correcting the basic oil supply amount F0. The horizontal axis represents the error in the basic oil supply amount F0. The error in the basic fuel amount F0 is, for example, the excess or deficiency of the basic fuel amount F0 with respect to the actual fuel consumption during a specified period (for example, half a year) during which the fuel equivalent to the basic fuel amount F0 should be consumed. ratio. If the basic refueling amount F0 matches the actual fuel consumption, the error=0. In order to facilitate understanding, an example will be described in which the actual amount of fuel consumed during a prescribed period is 30 L (liters). If the basic oil supply amount F0=25L, the error is (25-30)/30=-17% (that is, the basic oil supply amount F0 is about 17% short of the fuel consumption amount). If the base refueling amount F0=40L, the error is (40-30)/30=+33% (ie, the base refueling amount F0 is approximately 33% over fuel consumption). The vertical axis represents the correction coefficient K.
補正後の給油量Fは、(補正前の)基本給油量F0に補正係数Kを乗算することで算出される(下記式(1)参照)。 The corrected oil supply amount F is calculated by multiplying the basic oil supply amount F0 (before correction) by a correction coefficient K (see formula (1) below).
F=K×F0 ・・・(1)
図14に示すように、誤差が0である場合、補正係数K=1である。誤差が正である場合、補正係数K<1である。誤差が負である場合、補正係数K>1である。誤差が大きくなるに従って、補正係数Kの絶対値と1との間の差が大きくなる。補正係数Kは、サーバ2を運営する事業者等によるビッグデータ解析等に基づいて事前に設定される。図14には補正係数Kが誤差に対して線形に変化する例が示されているが、補正係数Kは非線形に変化してもよい。
F=K×F0 (1)
As shown in FIG. 14, when the error is 0, the correction factor K=1. If the error is positive, the correction factor K<1. If the error is negative, the correction factor K>1. As the error increases, the difference between the absolute value of the correction factor K and 1 increases. The correction coefficient K is set in advance based on big data analysis or the like by a business operator or the like who operates the
図13を再び参照して、サーバ2は、SQ13にて算出された補正係数Kを上記式(1)に代入することによって、補正後の給油量Fを算出する(SQ14)。そして、サーバ2は、補正後の給油量Fを車両1に送信する(SQ15)。ECU10は、HMI(図示せず)に補正後の給油量Fを表示する(SQ16)。
Referring to FIG. 13 again,
以上のように、本実施の形態においては、給油スポット指数に基づいて車両1への給油量が算出される。給油スポット指数は、過去の所定期間に車両1が走行した地域における送電装置6へのアクセシビリティを表す指数である。送電装置6へのアクセシビリティが高いほど、車両1が送電装置6から非接触で受電可能な電力が大きくなり、その分だけ、エンジン143による燃料消費量が少なくて済む可能性がある。したがって、車両1への給油量を少なくすることができる。よって、本実施の形態によれば、消費し切れない過剰な給油を避けることができるので、燃料タンク142に蓄えられた燃料の劣化を防止できる。その結果、エンジン143の故障を抑制できる。
As described above, in the present embodiment, the amount of fuel to be supplied to
なお、図10~図14では、サーバ2によって車両1の給油量が算出および補正される例について説明した。しかし、給油量の算出および補正は車両1(ECU10)により行われてもよい。また、給油量の算出および補正のうちの一方がサーバ2により実行され、他方が車両1により実行されてもよい。
10 to 14, an example in which the
今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本開示の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiments disclosed this time should be considered as examples and not restrictive in all respects. The scope of the present disclosure is indicated by the scope of claims rather than the description of the above-described embodiments, and is intended to include all modifications within the scope and meaning equivalent to the scope of the claims.
1,1A,1B,1C 車両、10 ECU、101 プロセッサ、102 メモリ、11 バッテリ、110 監視ユニット、12 SMR、13 PCU、131 コンバータ、132,133 インバータ、141 給油口、142 燃料タンク、143 エンジン、151,152 モータジェネレータ、153 動力分割機構、154 駆動輪、16 電力変換器、171 インレット、172 リレー、181 受電装置、181A 受電コイル、182 リレー、191 通信モジュール、192 受信器、2 サーバ、21 プロセッサ、22 メモリ、221 ROM、222 RAM、23 入力装置、24 ディスプレイ、25 通信IF、6 送電装置、60 コントローラ、61,66 送電ユニット、611,661 送電コイル、7 充電コネクタ、8 給油ノズル、9 ネットワーク、1000 情報処理システム。 1, 1A, 1B, 1C vehicle, 10 ECU, 101 processor, 102 memory, 11 battery, 110 monitoring unit, 12 SMR, 13 PCU, 131 converter, 132, 133 inverter, 141 fuel filler, 142 fuel tank, 143 engine, 151,152 motor generator, 153 power split mechanism, 154 driving wheel, 16 power converter, 171 inlet, 172 relay, 181 power receiving device, 181A power receiving coil, 182 relay, 191 communication module, 192 receiver, 2 server, 21 processor , 22 memory, 221 ROM, 222 RAM, 23 input device, 24 display, 25 communication IF, 6 power transmission device, 60 controller, 61, 66 power transmission unit, 611, 661 power transmission coil, 7 charging connector, 8 fueling nozzle, 9 network , 1000 Information processing system.
Claims (9)
燃料タンクに蓄えられた燃料を消費して駆動力を発生させるエンジンと、
送電装置から非接触で電力を受電可能に構成された受電装置と、
前記受電装置に受電された電力により充電されるバッテリと、
前記バッテリに蓄えられた電力を消費して駆動力を発生させるモータと、
前記エンジンおよび前記モータを制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、
所定期間に前記ハイブリッド車両が走行した地域における前記送電装置の設置状況を示す給電スポット情報を取得し、
前記給電スポット情報に基づいて前記燃料タンクへの給油量を算出する、ハイブリッド車両。 a hybrid vehicle,
an engine that consumes fuel stored in a fuel tank to generate driving force;
a power receiving device configured to receive power from a power transmitting device in a contactless manner;
a battery charged by the power received by the power receiving device;
a motor that consumes the electric power stored in the battery to generate a driving force;
A control device that controls the engine and the motor,
The control device is
Acquiring power supply spot information indicating the installation status of the power transmission device in an area where the hybrid vehicle has traveled for a predetermined period of time;
A hybrid vehicle, wherein an amount of fuel to be supplied to the fuel tank is calculated based on the power supply spot information.
前記制御装置は、前記送電装置へのアクセシビリティが高いほど前記給油量を少なく算出する、請求項1に記載のハイブリッド車両。 The power supply spot information includes information representing accessibility to the power transmission device in the area where the hybrid vehicle traveled during the predetermined period,
The hybrid vehicle according to claim 1, wherein said control device calculates said fuel amount to be smaller as accessibility to said power transmission device is higher.
前記設置密度は、前記所定期間に前記ハイブリッド車両が走行した経路における前記送電装置の設置台数または設置距離を、前記所定期間に前記ハイブリッド車両が走行した経路長で除した比率である、請求項1または2に記載のハイブリッド車両。 The power supply spot information includes an installation density of the power transmission device,
2. The installation density is a ratio obtained by dividing the number of installed power transmission devices or the installed distance of the power transmission device on the route traveled by the hybrid vehicle during the predetermined period by the length of the route traveled by the hybrid vehicle during the predetermined period. Or the hybrid vehicle according to 2.
前記設置密度は、前記所定期間に前記ハイブリッド車両が走行した経路における前記送電装置の設置台数または設置距離を、前記所定期間に前記ハイブリッド車両が走行した地域の面積で除した比率である、請求項1または2に記載のハイブリッド車両。 The power supply spot information includes an installation density of the power transmission device,
3. The installation density is a ratio obtained by dividing the number of installed power transmission devices or the installed distance of the power transmission device on the route traveled by the hybrid vehicle during the predetermined period by the area of the region traveled by the hybrid vehicle during the predetermined period. 3. A hybrid vehicle according to 1 or 2.
前記制御装置は、前記ハイブリッド車両の前記プラグイン充電の頻度と、前記給電スポット情報とに基づいて、前記給油量を算出する、請求項1~6のいずれか1項に記載のハイブリッド車両。 The hybrid vehicle is configured to be capable of plug-in charging with electric power supplied from a charging facility via a charging cable,
The hybrid vehicle according to any one of claims 1 to 6, wherein said control device calculates said fuel supply amount based on said plug-in charging frequency of said hybrid vehicle and said power supply spot information.
プロセッサと、
前記プロセッサによって実行可能なプログラムを記憶するメモリとを備え、
前記ハイブリッド車両は、
燃料タンクに蓄えられた燃料を消費して駆動力を発生させるエンジンと、
送電装置から非接触で電力を受電可能に構成された受電装置と、
前記受電装置に受電された電力により充電されるバッテリと、
前記バッテリに蓄えられた電力を消費して駆動力を発生させるモータとを含み、
前記メモリは、所定期間に前記ハイブリッド車両が走行した地域における前記送電装置の設置状況を示す給電スポット情報を記憶し、
前記プロセッサは、前記給電スポット情報に基づいて算出される前記燃料タンクへの給油量を前記ハイブリッド車両に提供する、サーバ。 A server that provides information to a hybrid vehicle,
a processor;
a memory that stores a program executable by the processor;
The hybrid vehicle is
an engine that consumes fuel stored in a fuel tank to generate driving force;
a power receiving device configured to receive power from a power transmitting device in a contactless manner;
a battery charged by the power received by the power receiving device;
a motor that consumes the electric power stored in the battery to generate a driving force,
The memory stores power supply spot information indicating the installation status of the power transmission device in an area where the hybrid vehicle has traveled for a predetermined period of time,
The server, wherein the processor provides the hybrid vehicle with an amount of fuel to be supplied to the fuel tank calculated based on the power supply spot information.
前記ハイブリッド車両は、
燃料タンクに蓄えられた燃料を消費して駆動力を発生させるエンジンと、
送電装置から非接触で電力を受電可能に構成された受電装置と、
前記受電装置に受電された電力により充電されるバッテリと、
前記バッテリに蓄えられた電力を消費して駆動力を発生させるモータとを含み、
前記給油方法は、
所定期間に前記ハイブリッド車両が走行した地域における前記送電装置の設置状況を示す給電スポット情報を取得するステップと、
前記給電スポット情報に基づいて前記燃料タンクへの給油量を算出するステップとを含む、ハイブリッド車両の給油方法。
A fueling method for a hybrid vehicle,
The hybrid vehicle is
an engine that consumes fuel stored in a fuel tank to generate driving force;
a power receiving device configured to receive power from a power transmitting device in a contactless manner;
a battery charged by the power received by the power receiving device;
a motor that consumes the electric power stored in the battery to generate a driving force,
The lubrication method is
a step of acquiring power supply spot information indicating the installation status of the power transmission device in an area where the hybrid vehicle has traveled during a predetermined period;
and calculating an amount of fuel to be supplied to the fuel tank based on the power supply spot information.
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