JP3933056B2 - The drive control system of the hybrid vehicle - Google Patents

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JP3933056B2 JP2003037258A JP2003037258A JP3933056B2 JP 3933056 B2 JP3933056 B2 JP 3933056B2 JP 2003037258 A JP2003037258 A JP 2003037258A JP 2003037258 A JP2003037258 A JP 2003037258A JP 3933056 B2 JP3933056 B2 JP 3933056B2
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修昭 三木
秀人 宮崎
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アイシン・エィ・ダブリュ株式会社
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    • Y02T10/7077Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors on board the vehicle

Description

【0001】 [0001]
【発明の属する技術分野】 BACKGROUND OF THE INVENTION
本発明は、ハイブリッド車両の駆動制御システムに関するものである。 The present invention relates to a drive control system of a hybrid vehicle.
【0002】 [0002]
【従来の技術】 BACKGROUND OF THE INVENTION
従来、車両の動力源として内燃機関等のエンジンとバッテリ(蓄電池等の二次電池)などの蓄電手段から供給される電力によって回転する交流モータ等のモータとを併用したハイブリッド車両が提供されている。 Conventionally, a hybrid vehicle using a combination of motor, such as an AC motor that is rotated by electric power supplied from the power storage means such as an engine and a battery such as an internal combustion engine (rechargeable storage battery, etc.) is provided as a power source of the vehicle . そして、該ハイブリッド車両においては、前記動力源である交流モータが、車両の減速運転時には発電機として機能し、いわゆる、回生電流を発生する場合には、前記車両の減速運転時に回生電流がバッテリに供給され、該バッテリが再充電される。 Then, in the hybrid vehicle, the AC motor is a power source, at the time of deceleration of the vehicle functions as a generator, so-called, in the case of generating a regenerative current, the regenerative current to the battery during deceleration of the vehicle is supplied, the battery is recharged. そのため、該バッテリが常時充電され、前記エンジンの出力だけでは要求出力に満たない場合等には、前記バッテリからインバータを介して、モータに電流が自動的に供給されるようになっているので、車両は各種の走行モードにおいて、安定して走行することができる。 Therefore, the battery is charged at all times, in such a case where only the output of the engine is less than the required output via the inverter from the battery, the current to the motor is adapted to be automatically supplied, vehicle in various driving modes, can travel stably. また、前記エンジンの消費する燃料を少なくすることができる。 Further, it is possible to reduce the fuel consumption of the engine.
【0003】 [0003]
そして、該エンジンの消費する燃料をできる限り少なくするために、目的地までの経路の道路状況に応じて燃料消費量が最少となるように、エンジン及びモータの運転スケジュールを設定する技術が提案されている(例えば、特許文献1及び2参照。)。 Then, in order to minimize the fuel consumption of the engine, so that the fuel consumption is minimized in accordance with the road conditions of the route to the destination, a technique for setting an engine and a motor driving schedule is proposed and are (for example, see Patent documents 1 and 2.). この場合、目的地までの経路を複数の区間に分割し、ナビゲーション装置から道路データと走行履歴とを取得して各区間毎の車速パターンを推定し、推定した車速パターンとエンジンの燃料消費特性とに基づいて、目的地までの燃料消費量が最少となるように、エンジン及びモータの運転スケジュールを設定するようになっている。 In this case, by dividing the route to the destination into a plurality of sections to estimate the vehicle speed pattern for each section acquires the traveling from the navigation device and the road data history, and fuel consumption characteristics of the estimated vehicle speed pattern and the engine based on, so that the fuel consumption to the destination is minimized, so as to set the engine and the motor driving schedule.
【0004】 [0004]
【特許文献1】 [Patent Document 1]
特開2000−333305号公報【0005】 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-333305 Publication [0005]
【特許文献2】 [Patent Document 2]
特開2001−183150号公報【0006】 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2001-183150 Publication [0006]
【発明が解決しようとする課題】 [Problems that the Invention is to Solve
しかしながら、前記従来のハイブリッド車両の駆動制御システムにおいては、ナビゲーション装置から、静的な要素である道路種別毎の走行データ及び交差点毎の走行データを走行履歴として取得するようになっている。 However, in the above drive control system of a conventional hybrid vehicle, the navigation device, so as to obtain the driving data and the travel data for each intersection of each road type is a static element as driving history. そのため、通勤、通学等のために繰り返し走行する道路における運転者の運転特性を十分に反映した走行パターンを予測することができず、適切な運転スケジュールを設定することができない。 Therefore, commuting, it is impossible to predict the travel pattern reflecting sufficiently the driving characteristics of the driver in the road that repeated running for school, etc., it is impossible to set an appropriate operating schedule. したがって、ハイブリッド車両の燃料消費量を十分に低減することができなくなってしまう。 Therefore, it becomes impossible to sufficiently reduce the fuel consumption of the hybrid vehicle.
【0007】 [0007]
本発明は、前記従来のハイブリッド車両の駆動制御システムの問題点を解決して、運転者の運転特性を十分に反映した走行パターンを予測して、適切な運転スケジュールを設定することができ、燃料消費量を十分に低減することができるハイブリッド車両の駆動制御システムを提供することを目的とする。 The present invention, said to solve the problems of the driving control system of the conventional hybrid vehicle, it predicts the travel pattern reflecting sufficiently the driving characteristics of the driver, it is possible to set an appropriate operating schedule, fuel and to provide a drive control system of a hybrid vehicle capable of sufficiently reducing the consumption.
【0008】 [0008]
【課題を解決するための手段】 In order to solve the problems]
そのために、本発明のハイブリッド車両の駆動制御システムにおいては、目的地までの経路を設定する経路設定手段と、設定された経路を走行した際の速度に基づいて作成した経路における走行パターンを、一つの経路に対して走行環境情報毎に複数記憶する記憶処理手段と、 前記一つの経路に対して走行環境情報毎に複数記憶されている走行パターンの中から、現在の走行環境に対応する走行パターンを選択する選択手段と、 前記設定された経路を走行する場合に、選択された走行パターンに基づいてエンジン及びモータの運転スケジュールを設定し、設定された運転スケジュールに従って前記エンジン及びモータの動作を制御する制御手段とを有する。 Therefore, in the driving control system of a hybrid vehicle of the present invention, a route setting means for setting a route to the destination, a travel pattern in the path created on the basis of the speed when the vehicle travels a set route, one travel patterns and storage processing unit from among the travel patterns that are stored in plural numbers for each traveling environment information to the one path, corresponding to the current running environment for storing a plurality every travel environment information to the one route selection means for selecting, when traveling on the set route, to set the engine and motor operation schedule based on the travel pattern selected, controls the operation of the engine and the motor according to the set operation schedule and a control means for.
【0009】 [0009]
本発明の他のハイブリッド車両の駆動制御システムにおいては、さらに、前記経路設定手段は、現在の走行環境に基づいて目的地までの経路を自動的に設定する。 In another hybrid vehicle drive control system of the present invention, furthermore, the route setting means automatically sets a route to a destination based on the current running environment.
【0010】 [0010]
本発明の更に他のハイブリッド車両の駆動制御システムにおいては、さらに、前記記憶処理手段は、複数の経路に対して、走行環境情報毎に走行パターンを複数記憶し、前記経路設定手段は、記録されている複数の経路の中から運転者が選択することによって、目的地までの経路を設定する。 In yet another hybrid vehicle drive control system of the present invention, furthermore, the storage processing means for a plurality of routes, the travel pattern for each traveling environment information a plurality of storage, said route setting means is recorded driver from among a plurality of paths are the by choosing to set the route to the destination.
【0011】 [0011]
本発明の更に他のハイブリッド車両の駆動制御システムにおいては、さらに、前記記憶処理手段は、複数の経路に対して、走行環境情報毎に走行パターンを複数記憶し、前記経路設定手段は、現在の走行環境に基づいて、記録されている複数の経路の中から目的地までの経路を自動的に選択して設定する。 In yet another hybrid vehicle drive control system of the present invention, furthermore, the storage processing means for a plurality of routes, the travel pattern is a plurality stored for each traveling environment information, the route setting means, the current based on the running environment, automatically selects and sets a route to a destination from among a plurality of paths that have been recorded.
【0012】 [0012]
本発明の更に他のハイブリッド車両の駆動制御システムにおいては、さらに、前記現在の走行環境情報は、 エンジンの始動時刻又は運転者の着座時刻である。 In yet another hybrid vehicle drive control system of the present invention, furthermore, the travel environment information of the current is started time or sitting time of the driver of the engine.
【0013】 [0013]
本発明の更に他のハイブリッド車両の駆動制御システムにおいては、さらに、前記走行環境情報は、時刻、日付、曜日、天候又はイベントの少なくとも一つである。 In yet another hybrid vehicle drive control system of the present invention, furthermore, the travel environment information, the time is at least one of the date, day, weather or event.
【0014】 [0014]
本発明の更に他のハイブリッド車両の駆動制御システムにおいては、さらに、前記記憶処理手段は、所定期間の走行パターンを記憶して統計的に処理する。 In yet another hybrid vehicle drive control system of the present invention, furthermore, the storage processing unit statistically processes the stored travel pattern of a predetermined time period.
【0015】 [0015]
本発明の更に他のハイブリッド車両の駆動制御システムにおいては、さらに、前記制御手段は、 走行中に車両の実際のSOCを検出し、検出した実際のSOCと運転スケジュールに含まれるSOCとの相違が閾値を超えると、車両の現在位置から目的地までの運転スケジュールを再設定する。 In yet another hybrid vehicle drive control system of the present invention, furthermore, the control means detects the actual SOC of the vehicle during traveling, the difference between the SOC included in an actual SOC and operation schedule has been detected When it exceeds the threshold value, to re-set the operation schedule to the destination from the current position of the vehicle.
【0016】 [0016]
本発明の更に他のハイブリッド車両の駆動制御システムにおいては、さらに、前記制御手段は、車両が設定された経路から外れたときにナビゲーション情報に基づいて運転スケジュールを再設定する。 In yet another hybrid vehicle drive control system of the present invention, furthermore, the control means resets the operation schedule based on the navigation information when deviating from the path of the vehicle is set.
【0017】 [0017]
【発明の実施の形態】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
以下、本発明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。 It will be described in detail with reference to the drawings, embodiments of the present invention.
【0018】 [0018]
図1は本発明の実施の形態におけるハイブリッド車両の駆動制御システムの構成を示す概念図、図2は本発明の実施の形態におけるハイブリッド車両の駆動制御用テーブルの例を示す図である。 Figure 1 is a diagram showing an example of a drive control table for a hybrid vehicle conceptual diagram showing a configuration of a drive control system of a hybrid vehicle in the embodiment, in the embodiment of FIG. 2 is the invention of the present invention.
【0019】 [0019]
図1において、10は本実施の形態におけるハイブリッド車両の駆動制御システムであり、20は本実施の形態におけるハイブリッド車両の駆動装置である。 1, 10 is a drive control system of a hybrid vehicle in this embodiment, 20 is a drive device for a hybrid vehicle in this embodiment. ここで、21はガソリン、軽油等の燃料によって駆動される内燃機関等のエンジンであり、図示されないECU等のエンジン制御装置を備え、乗用車、バス、トラック等の車両用の動力源として使用される。 Here, 21 is a gasoline, an engine such as an internal combustion engine driven by fuel such as light oil, an engine control apparatus such as a not shown ECU, used cars, buses, as a power source for vehicles such as trucks . そして、前記エンジン21の駆動力は、図示されない変速機、駆動軸、駆動輪等を備える駆動力伝達装置25に伝達され、前記駆動輪が回転することによって前記車両が駆動される。 Then, the driving force of the engine 21 is not shown transmission, drive shaft, is transmitted to the driving force transmission device 25 including a driving wheel or the like, the driving wheel the vehicle is driven by rotating. なお、前記駆動力伝達装置25にはドラムブレーキ、ディスクブレーキ等の制動装置を配設することもできる。 Note that the driving force transmission device 25 may be disposed drum brake, the braking device such as a disk brake.
【0020】 [0020]
ここで、前記車両は、ハイブリッド車両であり、電力によって回転する交流モータ等のモータ24を有し、車両用の動力源としてエンジン21とモータ24とを併用して使用する。 Here, the vehicle is a hybrid vehicle, a motor 24 such as an AC motor that is rotated by power, used in combination with the engine 21 and the motor 24 as a power source for vehicles. そして、該モータ24は蓄電手段としてのバッテリ23から供給される電力によって駆動力を発生し、該駆動力は前記駆動力伝達装置25の駆動輪に伝達される。 Then, the motor 24 generates a driving force by electric power supplied from the battery 23 as the power storage means, drive force is transmitted to the driving wheels of the driving force transmission device 25. また、前記駆動力伝達装置25には、交流発電機等の発電機22が接続され、車両の減速運転時に回生電流を発生するようになっている。 Further, the driving force transmission device 25 is connected to the generator 22, such as AC generator is adapted to generate a regenerative current when the vehicle is decelerating. そして、前記発電機22が発生した回生電流は前記バッテリ23に供給され、該バッテリ23が充電される。 Then, the regenerative current generator 22 is generated is supplied to the battery 23, the battery 23 is charged. また、前記エンジン21の駆動力によって発電機22に電流を発生させることもできる。 It is also possible to generate a current to the generator 22 by the driving force of the engine 21. なお、前記モータ24は交流モータであることが望ましく、この場合、図示されないインバータを備える。 Incidentally, it is desirable the motor 24 is an AC motor, in this case, comprises a not shown inverter. 同様に、発電機22も交流発電機であることが望ましく、この場合、図示されないインバータを備える。 Similarly, it is desirable generator 22 is an alternating current generator, in this case, comprises a not shown inverter. さらに、前記バッテリ23は、蓄電量であるSOC(State Of Charge)を検出するための図示されない容量検出センサを備える。 Furthermore, the battery 23 comprises a capacitive sensor (not shown) for detecting the SOC (State Of Charge) is charged amount.
【0021】 [0021]
なお、前記モータ24は、発電機22と一体的に構成されたものであってもよい。 Incidentally, the motor 24, the generator 22 and may be one which is integrally formed. この場合、前記モータ24は、バッテリ23から電力が供給されるときは駆動力を発生して動力源として機能し、車両の制動時等のように駆動力伝達装置25によって回転させられるときは回生電流を発生する発電機22として機能する。 In this case, the motor 24, when electric power from the battery 23 is supplied to generate a driving force acts as a power source, when rotated by the driving force transmission apparatus 25 as braking of the vehicle is regenerative functions as a generator 22 for generating current.
【0022】 [0022]
また、バッテリ23は充電と放電とを繰り返すことができる蓄電手段としての二次電池であり、鉛蓄電池、ニッケルカドミウム電池、ニッケル水素電池等が一般的であるが、電気自動車等に使用される高性能鉛蓄電池、リチウムイオン電池、ナトリウム硫黄電池等であってもよい。 The battery 23 is a secondary battery as a power storage unit capable of repeating the charging and discharging, lead acid batteries, nickel-cadmium batteries, but nickel-hydrogen battery or the like is generally high is used in electric vehicles performance lead-acid battery, a lithium ion battery may be a sodium-sulfur battery, or the like. なお、前記蓄電手段は、必ずしもバッテリ23でなくてもよく、電気二重層コンデンサのようなコンデンサ(キャパシタ)、フライホイール、超伝導コイル、蓄圧器等のように、エネルギを電気的に蓄積し放電する機能を有するものであれば、いかなる形態のものであってもよい。 Incidentally, the accumulator unit may not necessarily be a battery 23, a capacitor (capacitor), a flywheel such as an electric double layer capacitor, the superconducting coil, as accumulator etc., electrically accumulated discharge energy as long as it has a function to be of any form. さらに、これらの中のいずれかを単独で使用してもよいし、複数のものを組み合わせて使用してもよい。 Further, it may be used either in these alone or may be used in combination of two or more of those. 例えば、バッテリ23と電気二重層コンデンサとを組み合わせて、蓄電手段として使用することもできる。 For example, a combination of battery 23 and the electric double layer capacitor, can be used as a storage means.
【0023】 [0023]
そして、26はメイン制御装置であり、図示されないCPU、MPU等の演算手段、半導体メモリ、磁気ディスク等の記憶手段、通信インターフェイス等を備える一種のコンピュータであり、走行パターン予測部11、前記容量検出センサ及び走行データ取得部14の各種センサからの信号に基づいて、前記エンジン21、エンジン制御装置、モータ24、発電機22及びインバータの動作を制御する。 Then, 26 denotes a main control unit, CPU (not shown), operation means such as an MPU, a semiconductor memory, storage means such as a magnetic disk, a type of computer having a communication interface or the like, the traveling pattern predicting unit 11, the capacitance detection based on signals from various sensors of the sensor and running data acquisition unit 14, the engine 21, the engine control unit, the motor 24, controls the operation of the generator 22 and the inverter. ここで、前記センサは、アクセルセンサ、ブレーキセンサ等であり、車両の運転者の操作に関連した情報を検出してメイン制御装置26に送信する。 Here, the sensor is an accelerator sensor, a brake sensor, and transmits to the main control unit 26 detects the information related to the driver's operation of the vehicle.
【0024】 [0024]
なお、該メイン制御装置26は、通常、車両の走行パターンによってエンジン21とモータ24との使用割合を、例えば、図2に示されるように制御する。 Incidentally, the main control unit 26, typically, a use proportion of the engine 21 and the motor 24 by the running pattern of the vehicle, for example, control as shown in FIG. この場合、車両走行時の出力を100〔%〕とし、すなわち、エンジン21とモータ24との両方の出力を合わせて100〔%〕とする。 In this case, the output at the time of vehicle running is 100 [%], i.e., a 100 [%] combined output of both the engine 21 and the motor 24. 例えば、+8〔%〕以上の登坂路において、エンジン21が車両の全出力中の80〔%〕使用割合に対してモータ24が全出力中の20〔%〕使用割合であるのを、エンジン21が全出力中の70〔%〕使用割合に対してモータ24が車両の全出力中の30〔%〕使用割合にしてもよい。 For example, + in 8 (%) than climbing road, that the motor 24 engine 21 relative to 80 [%] The ratio of the total output of the vehicle is 20 [%] The ratio of the total output, the engine 21 There motor 24 relative to 70 [%] the ratio of the total output may be 30 [%] the ratio of the total output of the vehicle. また、設定値は一例であり、他の値が設定されてもよい。 The setting value is an example, other values ​​may be set. なお、図2に示される使用割合は一例に過ぎず、登坂路又は降坂路の別、車速、エンジン、モータの欄に示される数値は適宜変更することができる。 Incidentally, the proportion shown in Figure 2 is merely an example, uphill or downhill road to another, the numerical values ​​set forth vehicle speed, engine, the column of the motor can be changed as appropriate. さらに、図2に示されるものと全く相違するテーブルを使用して、車両の走行時における全出力に対するエンジン21とモータ24との使用割合を設定することもできる。 Further, by using the table completely different from that shown in Figure 2, it is also possible to set the use ratio of the engine 21 and the motor 24 to the total output of the vehicle in a traveling mode.
【0025】 [0025]
また、図1において、12は、地図データ、道路データ、探索データ等の通常のナビゲーション装置におけるナビゲーション処理に使用されるデータとしてのナビゲーション情報が格納されているナビゲーションデータベース、13は道路の標高、勾(こう)配等のデータが格納されている道路勾配データベース、15は時刻、日時、渋滞情報、気象情報等の車両の走行環境に関するデータを取得する走行環境情報取得部である。 Further, in FIG. 1, 12, the map data, road data, normal navigation database navigation information as data to be used for navigation processing in the navigation apparatus is stored, such as search data, 13 road elevation, photographies (this) road gradient database data distribution or the like is stored, 15 times, date, traffic congestion information, a travel environment information acquisition unit for acquiring data about the running environment of the vehicle such as weather information. なお、走行データ取得部14は、各種センサを備え、車速、ブレーキの作動状態、アクセル開度等の車両の走行状態に関するデータを取得する、そして、前記走行パターン予測部11は、図示されないCPU、MPU等の演算手段、半導体メモリ、磁気ディスク等の記憶手段、通信インターフェイス等を備える一種のコンピュータであり、前記ナビゲーションデータベース12、道路勾配データベース13、走行データ取得部14及び走行環境情報取得部15からデータを取得し、車両の現在位置の表示、目的地までの経路探索等のナビゲーション処理を実行するとともに、運転者の運転特性を反映した走行パターンを予測する走行パターン予測処理を実行する。 Incidentally, the traveling data obtaining unit 14 is provided with various sensors, acquires the vehicle speed, operating condition of the brake, the data concerning the traveling state of the vehicle such as the accelerator opening and the traveling pattern predicting unit 11 are not shown CPU, operation means such as a MPU, a semiconductor memory, storage means such as a magnetic disk, a type of computer having a communication interface, etc., from the navigation database 12, the road gradient data base 13, the traveling data obtaining unit 14 and the driving environment information obtaining unit 15 obtaining data, display of the current position of the vehicle, and executes the navigation processing of the route search and the like to the destination, to perform the driving pattern prediction processing to predict a driving pattern reflecting the driver's driving characteristics. なお、前記走行パターン予測部11は、図示されない操作キー、押しボタン、ジョグダイヤル、十字キー、リモートコントローラ等を備える入力部、CRTディスプレイ、液晶ディスプレイ、LED(Light Emitting Diode)ディスプレイ、プラズマディスプレイ、フロントガラスにホログラムを投影するホログラム装置等を備える表示部、マイクロホン等によって構成される音声入力部、音声合成装置、スピーカ等を備える音声出力部、及び、FM送信装置、電話回線網、インターネット、携帯電話網等との間で各種データの送受信を行う通信部を有することが望ましい。 Incidentally, the traveling pattern predicting unit 11, an operation key (not shown), push button, a jog dial, a cross key, an input unit comprising a remote controller or the like, CRT display, a liquid crystal display, LED (Light Emitting Diode) display, a plasma display, a windshield display unit, an audio input portion constituted by a microphone or the like comprising a hologram device or the like that projects a hologram, a speech synthesizer, an audio output unit comprising a speaker or the like, and, FM transmission device, a telephone network, the Internet, mobile telephone network it is desirable to have a communication unit that transmits and receives various data to and from the equal.
【0026】 [0026]
そして、前記ナビゲーションデータベース12は、各種のデータファイルから成るデータベースを備え、経路を探索するための探索データの他、前記表示部の画面に、探索された経路に沿って案内図を表示したり、交差点又は経路における特徴的な写真、コマ図等を表示したり、次の交差点までの距離、次の交差点における進行方向等を表示したり、他の案内情報を表示したりするために、地図データ、施設データ等の各種のデータを記録する。 Then, the navigation database 12 includes a database of various data files, other search data for searching for routes, on a screen of the display unit, and displaying the guidance diagram along the searched route, characteristic photograph of intersection or route, view frame view like, the distance to the next intersection, and displays the traveling direction or the like at the next intersection, in order or display other guidance information, the map data , to record the various types of data such as facility data. なお、前記ナビゲーションデータベース12には、所定の情報を音声出力部によって出力するための各種のデータも記録される。 Note that the navigation database 12, various data for outputting by the audio output unit predetermined information is also recorded.
【0027】 [0027]
ここで、前記探索データには、交差点データ、道路データ、交通規制データ及び経路表示データが含まれる。 Here, the the search data, intersection data includes road data, traffic regulation data, and route display data. そして、前記交差点データには、データが格納されている交差点の数に加え、それぞれの交差点に関するデータが交差点データとして、識別するための番号が付与されて格納されている。 Then, wherein the intersection data, in addition to the number of intersections in which data is stored, the data for each of the intersection as the intersection data, a number for identifying are stored granted. さらに、それぞれの前記交差点データには、該当する交差点に接続する道路、すなわち、接続道路の数に加え、それぞれの接続道路を識別するための番号が付与されて格納されている。 Further, each of the intersection data, road that connects to the relevant intersection, i.e., in addition to the number of connecting road, number for identifying each connecting road are stored is granted. なお、前記交差点データには、交差点の種類、すなわち、交通信号灯器の設置されている交差点であるか、又は、交通信号灯器の設置されていない交差点であるかの区別が含まれていてもよい。 Incidentally, wherein the intersection data, the type of intersection, i.e., whether the intersection is installed in the traffic signal lamp device, or may be included to distinguish whether an intersection that has not been installed in the traffic signal lamp device .
【0028】 [0028]
また、前記道路データには、データが格納されている道路の数に加え、それぞれの道路に関するデータが道路データとして、識別するための番号が付与されて格納されている。 Also, the road data, in addition to the number of road data is stored, the data for each of the road as the road data, a number for identifying are stored granted. そして、それぞれの前記道路データには、道路種別、それぞれの道路の長さとしての距離、それぞれの道路を走行するのに要する時間としての旅行時間等が格納されている。 Then, each of the road data, road type, distance as the length of each road, the travel time or the like as the time required for traveling each road is stored. さらに、前記道路種別には、国道、県道、主要地方道、一般道、高速道路等の行政道路属性が含まれる。 In addition, the road type, the national highway, prefectural road, the main local roads, ordinary roads, include administrative road attributes such as high-speed road.
【0029】 [0029]
なお、前記道路データには、道路自体について、幅員、勾配、カント、高度、バンク、路面の状態、中央分離帯があるか否か、道路の車線数、該車線数の減少する地点、幅員の狭くなる地点等のデータが含まれることが望ましい。 Incidentally, the road data, the road itself, road width, slope, cant, altitude, bank, road surface condition, whether there is a median strip, the number of lanes decreases point the lane number, the width it is desirable to include data such as narrow point. そして、高速道路や幹線道路の場合、対向方向の車線のそれぞれが別個の道路データとして格納され、二条化道路として処理される。 In the case of highways and highways, each of the opposing direction of the lane been stored as separate road data is processed as two-rowed of roads. 例えば、片側二車線以上の幹線道路の場合、二条化道路として処理され、上り方向の車線と下り方向の車線とは、それぞれ、独立した道路として道路データに格納される。 For example, if the above highway sided, dual-lane is treated as a two-rowed of road, the upstream lane and downlink traffic lane, respectively, are stored in the road data as a separate road. さらに、コーナについては、曲率半径、交差点、T字路、コーナの入口等のデータが含まれることが望ましい。 Furthermore, for the corner curvature radius, intersections, T intersections, it is desirable to include data entry, such as the corners. また、踏切、高速道路出入口ランプウェイ、高速道路の料金所、降坂路、登坂路等の道路属性が含まれていてもよい。 In addition, a railroad crossing, highway entrance ramp, a tollgate of the highway, downhill, may be included in the road attribute of an uphill road or the like.
【0030】 [0030]
また、前記道路勾配データベース13は、国土地理院によって公開されている等高線、50〔m〕メッシュのメッシュ標高データ、10〔m〕メッシュのメッシュ標高データ等の標高データに基づいて算出された道路上の各ノード点における標高や勾配のデータを格納する。 Also, the road gradient data base 13, contour lines exposed by the Geographical Survey Institute, 50 [m] mesh grid elevation data, 10 [m] mesh grid elevation data, etc. on a road which is calculated based on the elevation data storing data of the altitude and gradient at each node point. なお、該データには、標高や勾配に関する設計データ、実測データ等が入手可能なトンネルや橋などの構造物のデータが含まれていることが望ましい。 Note that the data, design data concerning elevation and slope, that measurement data and the like include data structures, such as tunnel-and bridges obtain desirable.
【0031】 [0031]
前記ナビゲーションデータベース12及び道路勾配データベース13の有するデータは、半導体メモリ、磁気ディスク等の記憶手段に格納されている。 Data provided at the navigation database 12 and road gradient data base 13, a semiconductor memory, are stored in storage means such as a magnetic disk. そして、該記憶手段は、磁気テープ、磁気ディスク、磁気ドラム、フラッシュメモリ、CD−ROM、MD、DVD−ROM、光ディスク、MO、ICカード、光カード、メモリカード等、あらゆる形態の記憶媒体を含むものであり、取り外し可能な外部記憶媒体を使用することもできる。 Then, the storage means includes magnetic tape, magnetic disk, magnetic drum, flash memory, CD-ROM, MD, DVD-ROM, optical disk, MO, IC card, optical card, memory card, a storage medium of any form are those, it is also possible to use a removable external storage medium.
【0032】 [0032]
また、前記走行データ取得部14は、GPS(Global Positioning System)衛星からのGPS情報を受信するGPSセンサ、車両の向いている方位を検出する方位センサ、アクセル開度を検出するアクセル開度センサ、運転者が操作するブレーキペダルの動きを検出するブレーキスイッチ、運転者が操作するステアリングの舵(だ)角を検出するステアリングセンサ、運転者が操作するウィンカスイッチの動きを検出するウィンカセンサ、運転者が操作する変速機のシフトレバーの動きを検出するシフトレバーセンサ、車両の走行速度、すなわち、車速を検出する車速センサ、車両の加速度を検出する加速度センサ、車両の向いている方位の変化を示すヨーレイトを検出するヨーレイトセンサ等を有する。 Further, the traveling data obtaining unit 14, GPS sensor for receiving GPS information from a GPS (Global Positioning System) satellite, an azimuth sensor for detecting an azimuth facing the vehicle, an accelerator opening sensor for detecting an accelerator opening, a brake switch for detecting the movement of the brake pedal operated by the driver, a steering sensor for detecting a steering rudder (s) angle operated by the driver, turn signal sensor for detecting the movement of the turn signal switch operated by the driver, the driver shown but a shift lever sensor which detects the movement of the shift lever of the transmission manipulating the traveling speed of the vehicle, i.e., a vehicle speed sensor for detecting a vehicle speed, an acceleration sensor for detecting acceleration of the vehicle, a change of orientation facing the vehicle having a yaw rate sensor for detecting a yaw rate. そして、走行データは、車両の現在位置、アクセル開度、運転者が操作するブレーキペダルの動き、運転者が操作するステアリングの舵角、運転者が操作するウィンカスイッチの動き、運転者が操作する変速機のシフトレバーの動き、車速、車両の加速度、車両の向いている方位の変化を示すヨーレイト等を含んでいる。 Then, traveling data, the current position of the vehicle, the accelerator opening, the driver moves the brake pedal to operate the steering angle of the steering operated by the driver, the turn signal switch operated by the driver movement, driver manipulates movement of the shift lever of the transmission, vehicle speed, acceleration of the vehicle includes a yaw rate or the like indicating a change in orientation facing the vehicle.
【0033】 [0033]
そして、前記走行環境情報取得部15は、時計、カレンダー等を備え、現在の時刻、日付、曜日、車両が出発した日時等の日時情報を格納する。 Then, the travel environment information acquisition unit 15 includes clock, a calendar, etc., and stores the current time, date, day, date and time information such as date and time the vehicle has departed. また、前記走行環境情報取得部15は、例えば、VICS(R)(Vehicle Information & Comunication System)と称される道路交通情報通信システムにおいて、警察、日本道路公団等の交通管制システムの情報を収集して作成した道路の渋滞等に関する情報、交通規制情報、道路工事等に関する工事情報等の道路交通情報を取得して格納する。 Also, the traveling environment information acquiring unit 15, for example, a road traffic information communication system called VICS (R) (Vehicle Information & Comunication System), collects police, the information traffic control system Japan Highway Public Corporation and the like information about road congestion and the like that you created Te, traffic control information, and stores it acquires road traffic information such as the construction information about road construction and the like. さらに、前記走行環境情報取得部15は、祭り、パレード、花火大会等のイベントの開催予定場所、予定日時等のイベント情報、例えば、駅周辺や大型商業施設周辺の道路には週末を除く毎日の特定時刻に渋滞が発生するとか、海水浴場周辺の道路には夏季休暇時期に渋滞が発生する等の統計的渋滞情報、気象庁が作成する天気予報等の気象情報等も取得して格納することが望ましい。 In addition, the travel environment information acquisition unit 15, festival, parade, an event scheduled to be held on location of such fireworks, event information such as date and time, for example, the roads around the station and around large-scale commercial facilities of every day except weekends Toka is congestion in a specific time occurs, statistical congestion information such as the road around the beach traffic jam in summer vacation time occurs, is possible to store to get even weather information such as weather forecast, etc. to create the Japan meteorological Agency desirable. 前記走行環境情報取得部15に格納されている車両が走行する環境に関する情報としての走行環境情報は、現在の時刻、日付、曜日、車両が出発した日時、天気、道路の渋滞情報、交通規制情報、道路工事情報、イベント情報等を含んでいる。 Running environment information as information about the environment in which the vehicle stored in the travel environment information acquisition unit 15 is traveling, the current time, date, day, date and time when the vehicle is starting, weather, traffic jam information of roads, traffic control information includes road construction information, event information, and the like.
【0034】 [0034]
本実施の形態のハイブリッド車両の駆動制御システム10においては、前記走行パターン予測部11が走行パターン予測処理を実行して走行パターンを予測すると、メイン制御装置26は、前記走行パターンに基づいて、エンジン21とモータ24との使用割合のスケジュールを設定し、該スケジュールに従ってエンジン21及びモータ24の運転状態並びにバッテリ23のSOCを制御するようになっている。 In the drive control system 10 of the hybrid vehicle of the present embodiment, when the traveling pattern predicting unit 11 predicts to running pattern perform the driving pattern prediction processing, the main control unit 26, based on the travel pattern, engine Schedule use ratio of 21 and the motor 24, and controls the SOC of the engine 21 and operating conditions as well as the battery 23 of the motor 24 in accordance with the schedule. そして、機能の観点から、前記ハイブリッド車両の駆動制御システム10は、経路設定手段と、記憶処理手段と、予測手段と、制御手段とを有する。 Then, in terms of function, the drive control system 10 of the hybrid vehicle includes a route setting unit, a storage processing unit, a prediction unit, and a control unit. ここで、前記経路設定手段は、目的地までの経路を設定するものであり、走行パターン予測部11が対応する。 Here, the route setting means is for setting the route to the destination, the travel pattern prediction portion 11 corresponds. また、前記記憶処理手段は、設定された経路の走行データ及び走行環境情報を記憶し統計的に処理するものであり、走行パターン予測部11が対応する。 Further, the storage processing means is adapted to process and store the travel data and travel environment information of the set route statistically, traveling pattern prediction portion 11 corresponds. さらに、前記予測手段は、現在の走行環境情報と記憶された走行データとに基づいて、設定された経路の走行パターンを予測するものであり、走行パターン予測部11が対応する。 Furthermore, the prediction means, based on the travel data stored with the current running environment information, which predicts the travel pattern of the set route, the traveling pattern predicting portion 11 corresponds. さらに、前記制御手段は、予測された走行パターンに基づいてエンジン21及びモータ24の運転スケジュールを設定し、設定された運転スケジュールに従ってエンジン21及びモータ24の動作を制御するものであり、メイン制御装置26が対応する。 Further, the control unit sets the operation schedule of the engine 21 and the motor 24 based on the predicted travel pattern, which controls the operation of the engine 21 and the motor 24 according to the set operation schedule, the main controller 26 correspond.
【0035】 [0035]
次に、前記走行パターン予測処理の基本的な考え方について説明する。 Following describes the basic concept of the driving pattern prediction processing.
【0036】 [0036]
図3は本発明の実施の形態における走行パターンの概念を示す図、図4は本発明の実施の形態における走行パターンを解析するための考え方を示す図、図5は本発明の実施の形態における走行パターンの例を示す図、図6は本発明の実施の形態における走行パターンの変動の例を示す図である。 Figure 3 shows the concept of a running pattern in the embodiment of the present invention, FIG. 4 is showing a concept for analyzing the running pattern in the embodiment of the present invention, in the embodiment of FIG. 5 is the invention shows an example of a travel pattern, FIG. 6 is a diagram showing an example of a variation of the running pattern in the embodiment of the present invention.
【0037】 [0037]
一般的に、ハイブリッド車両においては、リアルタイムな運転者の運転操作の要求及び蓄電手段の要求に適合するように、車両の走行制御が行われる。 Generally, in a hybrid vehicle, to meet the requirements of the request and the storage means of real-time driver's driving operation, driving control of the vehicle is performed. しかしながら、ハイブリッド車両の一般的な走行制御においては、次の(1)〜(8)のような問題がある。 However, in a general traveling control of a hybrid vehicle, there are problems such as the following (1) to (8).
(1)加速してすぐに停止するような走行パターンや、加減速が多い走行パターンにおいては、頻繁にエンジンのON・OFFがおこり、走行効率が悪い。 (1) acceleration to and traveling patterns to stop immediately, at the deceleration is large running pattern, frequently occur ON · OFF of the engine, is poor propulsion efficiency.
(2)バッテリの蓄電量が多く、かつ、車両を走行させるのに必要なパワーが小さいときであっても、エンジンが作動していることがある。 (2) many storage amount of the battery, and, even when the power required to drive the vehicle is small, the engine is operating.
(3)発進から停止までに車両を走行させるのに必要なエネルギーが小さいときであっても、エンジンが作動していることがある。 (3) even when the energy required to drive the vehicle to start to stop starting is small, the engine is operating.
(4)渋滞時や低速走行時のように車両を走行させるのに必要なパワーが小さいときであっても、バッテリの蓄電量が少なくなると、発電機によって電流を発生させるために、エンジンが作動していることがある。 (4) even when the power required to drive the vehicle as congested traffic or running at low speed is small, the storage amount of the battery is reduced, in order to generate an electrical current by the generator, the engine is operated there is that you are.
(5)降坂時や減速時のように回生電流が発生されるときであっても、バッテリのSOCの管理幅によっては、回生することができないことがある。 (5) even when the regenerative current as downhill or deceleration is generated, by the management range of the SOC of the battery, it may not be able to regeneration.
(6)定常走行のように車両を走行させるのに必要なエネルギーが小さい場合にエンジンが作動しているときは、発電機が電流を発生しているが、バッテリのSOCの管理幅によっては、蓄電することができないことがある。 (6) when the engine when the energy required is small to cause the vehicle to travel as steady-state running is in operation, but the generator is generating current, the management range of the SOC of the battery, you may not be able to power storage.
(7)減速時や停止直前であっても、エンジンが作動していることがある。 (7) Even decelerating or immediately before stopping, is that the engine is operating.
(8)夏季などは、停止時であっても、エアコンを作動させるためにエンジンが作動していることがある。 (8) such as summer, even during the stop, there is the engine is operating to actuate the air conditioner.
【0038】 [0038]
このような問題を解決するためには、経路における前方の道路形状及び走行パターンを予測して、前記経路上を効率良く走行するためのスケジュールを設定し、該スケジュールに従ってエンジン21及びモータ24の運転状態並びにバッテリ23のSOCを制御することが必要である。 In order to solve this problem is to predict the forward road shape and the running pattern in the path, on the path to set up a schedule for efficiently running operation of the engine 21 and the motor 24 in accordance with the schedule it is necessary to control the SOC of the state as well as the battery 23. そこで、本実施の形態においては、通勤、通学、買い物等のために定常的に走行する経路を走行する場合の走行パターンを解析し、変動要因を考慮して走行パターンを事前に予測することによって、前記経路上を効率良く走行するための運転スケジュールを設定する。 Therefore, in this embodiment, commuting, school, by analyzing the running pattern when traveling constantly traveling route for shopping or the like, predicting the travel pattern in advance in consideration of the variation factors sets the operation schedule for traveling on the path efficiently.
【0039】 [0039]
この場合、前記定常的に走行する経路とは、例えば、通勤経路のようにほぼ毎日走行する定まった経路であるが、走行する頻度は、毎日である必要はなく、一日おきであっても一週間に一度程度であってもよく、また、定期的でなくてもよく、適宜定めることができる。 In this case, the A constantly traveling route, for example, is a route of definite traveling almost daily as commute, frequency of travel need not be a daily, even every other day may be about once a week, also, may not be a regular basis, it can be appropriately determined. また、前記定常的に走行する経路を走行する時間帯も、例えば、朝の通勤時間帯のようにほぼ一定であってもよいし、帰りの通勤時間帯のように毎日変動するものであってもよい。 The time period for traveling the route that travels the constantly be, for example, may be a substantially constant as the morning rush hour, be one which varies daily as return rush hour it may be. また、前記定常的に走行する経路の長さも、例えば、2〜3〔km〕のように短くてもよいし、100〔km〕のように長くてもよい。 The length of the constant traveling route also, for example, may be shortened to 2-3 [km], may be longer as 100 [km]. なお、前記定常的に走行する経路は、往路と復路とでは別個の経路として把握するものとする。 Note that route to be the steadily shall be understood as a separate path in the forward path and the backward path.
【0040】 [0040]
そして、前記定常的に走行する経路を走行する場合の走行パターンは、図3に示されるように、毎回ほぼ一定の基本的な部分としての基本走行部と、変動要因によって影響され、走行する度に変動する部分としての変動走行部とから成るものと考えることができる。 Then, the running pattern when traveling the route that travels the constantly, as shown in FIG. 3, the basic run of a substantially constant basic parts each time, is affected by variable factors, whenever traveling it can be considered as consisting of a fluctuation run of a portion that varies. なお、図3において、横軸は日数を示し、縦軸は前記定常的に走行する経路の所要時間を取ってある。 In FIG. 3, the horizontal axis represents the number of days and the vertical axis are taking the time required for the route that travels the constant.
【0041】 [0041]
この場合、走行パターンに影響を及ぼす前記変動要因としては、例えば、天候、時間帯、曜日、決済日、期末等が考えられる。 In this case, as the variable factors affecting the running pattern, for example, weather, time of day, day of the week, the settlement date, year-end and the like can be considered. 前記天候の場合、一般的に雨天であると交通の流れが遅くなり、同じ経路であっても所要時間が長くなる、というような影響を及ぼす。 If the weather, generally traffic flow becomes slower is rain, the required time becomes long even if the same route, such as that influence. また、時間帯の場合、朝夕の通勤時間帯は渋滞が発生して所要時間が長くなり、夜中等は交通量が少ないので所要時間が短くなる、というような影響を及ぼす。 In addition, in the case of the time zone, zone morning and evening commute time becomes longer the required time congestion occurs, the middle of the night, such as the required time is shortened because the traffic is low, such as that affect. また、曜日の場合、日曜日には交通量が少ないので所要時間が短くなる、というような影響を及ぼす。 In addition, in the case of the day of the week, the required time is shortened because the traffic volume is small on Sunday, such as that affect. なお、前記決済日とは世間一般に取引上、会計上の締切として設定される五十日(ごとおび)や晦日(みそか)等の日であり、また、前記期末とは世間一般に決算期として設定される三月末、年末等の期間である。 In addition, the settlement date and on the transaction to the general public is the day such as fifty days to be set as the deadline of accounting (Gotobi) and the last day of a month (last day of a month), and, as a fiscal year to the general public from that of the year-end the end of March to be set, is a period at the end of the year, and the like. さらに、突発的な交通事故、原因不明の渋滞、祭り、デモンストレーション等のイベントや消火活動等による一時的な通行止め、道路工事等による所定期間の通行止めや通行規制等は、図3に示されるような偶発変動や短期変動を引き起こす変動要因として考えることができる。 In addition, such as sudden traffic accident, unknown cause of congestion, festival, temporary road closures due to events and fire-fighting activities such as demonstrations, etc., road closures and traffic regulations, such as a predetermined period of time due to road construction, etc., shown in FIG. 3 it can be considered as a variation factors that cause accidental change and short-term fluctuations.
【0042】 [0042]
また、前記基本走行部も、長期的に見ると変動することが考えられる。 Also, the basic traveling unit is also considered to be varied as long run. 例えば、人口の増加等によって地域の交通量が全体的に増加すると所要時間が徐々に長くなる。 For example, the required time and the traffic volume of the region by population increase in the overall increase is gradually longer. また、道路が新設されたり増幅されたりすると、ステップ変動の要因となり、図3に示されるように、所要時間がステップ的に、かつ、継続的に短くなる。 Further, when the road or are amplified or newly established, it is a factor of step change, as shown in FIG. 3, time required in steps, and becomes continuously smaller. このように、変動要因は、変動走行部としての変動を引き起こす短期変動要因と、基本走行部を変動させる長期変動要因とから成る。 Thus, variation factors consists of a short-term fluctuation factor causing variation of the fluctuation traveling unit, a long term variation factor to vary the basic driving unit.
【0043】 [0043]
そして、前記変動要因は、走行環境情報の一種であるから、走行環境情報取得部15に格納されている走行環境情報に基づいて、前記定常的に走行する経路を走行する場合の走行パターンを事前に予測することができる。 Then, the fluctuation factor is a kind of traveling environment information, based on the travel environment information stored in the travel environment information acquisition unit 15, pre-travel pattern when traveling the constant traveling route it can be predicted to. 本実施の形態においては、定常的に走行する経路を走行する場合の走行パターンを図4に示されるように解析する。 In this embodiment, the analysis as shown traveling pattern when traveling the route to constantly travel in FIG.
【0044】 [0044]
この場合、走行データ取得部14及び走行環境情報取得部15から取得した走行データ及び走行環境情報を何日(n日)か分だけ蓄積する。 In this case, the traveling data obtaining unit 14 and the driving environment information acquiring unit 15 traveling data and traveling environment information days was obtained from (n days) or an amount corresponding to storage. なお、nは自然数であり、適宜設定することができる。 Incidentally, n is a natural number, can be set as appropriate. そして、蓄積されたn日間の走行環境情報を日常的なもの、非日常的なもの、及び、短期間又は長期間継続するものの三種類に分類する。 Then, those traveling environment information of the stored n days daily, non-daily ones, and are classified into three types of things to continue short term or long term. 続いて、前記走行パターンに与える変動の大きさの観点から、前記日常的なものを変動の小さなものと比較的変動の大きなものとに分類する。 Subsequently, the terms of the magnitude of the variation given to running pattern, classifies things the mundane and those large little ones with relatively fluctuation fluctuations. なお、非日常的なもの、及び、短期間又は長期間継続するものは、変動の大きなものと考えることができる。 The non-routine ones, and shall continue short term or long term, it may be considered as large fluctuations. そして、日常的なものであって変動の小さなものとしての走行環境情報には、出発時刻、曜日、日付等が含まれる。 Then, in the driving environment information of as little of the variation be those day-to-day basis, the starting time of day, day of week, include the date and the like. また、日常的なものであって比較的変動の大きなものとしての走行環境情報には、雨のような天候、曜日の中の祝日等が含まれる。 Also, the traveling environment information as large a relatively fluctuation be those mundane include weather, holidays in the day such as rain. さらに、非日常的なものとしての走行環境情報には、イベントの行われる日であるイベント日等が含まれ、短期間又は長期間継続するものとしての走行環境情報には、出発時刻の変更等が含まれる。 Further, the traveling environment information as being non-routine, event date, etc. is the day when performed with events include, in the traveling environment information as to continue short or long term, change of departure time, etc. It is included.
【0045】 [0045]
そして、前記日常的なものであって変動の小さなものとしての走行環境情報は、定常的に走行する経路を走行する場合の走行パターンにおける基本的なパターンとしての基本の走りに対応する。 The traveling environment information as a small variation the A in everyday things correspond to run the basic as the basic pattern in the running pattern when traveling the route to constantly travel. また、日常的なものであって比較的変動の大きなものとしての走行環境情報は、前記走行パターンにおける特別なパターンとしての雨の走り、祝日の走り等に、それぞれ、対応する。 The running environment information as a large relatively fluctuations be those of routine is run rain as a special pattern in the running pattern, the run like the holidays, respectively, corresponding. さらに、非日常的なものとしての走行環境情報は、前記走行パターンにおける特別なパターンとしてのイベント日の走り等に対応し、短期間又は長期間継続するものとしての走行環境情報は短期間又は長期間変動が継続した後の基本の走りに対応する。 Moreover, running environment information as being non-routine corresponds to the driving or the like of the event date as a special pattern in the running pattern, running environment information as to continue short-term or long-term period is short or long corresponding to the basic of running after the period change has continued.
【0046】 [0046]
図5には、所定の通勤経路を定常的に走行する経路として設定し、該経路を走行するための所要時間をほぼ六週間(42日間)に亘(わた)って計測した結果に基づいて作成した走行パターンが示されている。 FIG 5 sets a predetermined commute as a path that constantly traveling, based on the result of measurement I over a period of said path substantially six weeks the time required for traveling (42 days) (cotton) the travel pattern has been shown that you created. 図5において太線は、走行パターンにおける基本的なパターンとしての基本の走りを示している。 Thick lines in FIG. 5 shows the running of basic as basic patterns in the travel pattern. また、◆は日常的なものであって変動の小さなものとしての走行環境情報に対応する変動を示し、■は日常的なものであって比較的変動の大きなものとしての走行環境情報に対応する変動を示し、▲は非日常的であって変動の大きなものとしての走行環境情報に対応する変動を示し、●は短期間又は長期間継続するものとしての走行環境情報に対応する変動を示している。 Further, ◆ represents the variation corresponding to the traveling environment information as small as variations be those mundane, ■ corresponds to the running environment information as a large relatively fluctuations be those mundane shows the variation, ▲ indicates the variation corresponding to the traveling environment information as large variations be extraordinary, ● show no variation corresponding to the traveling environment information as to continue short term or long term there.
【0047】 [0047]
図6には、所定の通勤経路を定常的に走行する経路として設定し、該経路を走行する場合の速度の変化を計測した結果に基づいて作成した走行パターンが示されている。 Figure 6 sets a predetermined commute as a path that constantly traveling, traveling pattern is shown that was created on the basis of a result of the change in velocity was measured when traveling the pathway. 図6において、実線は基本的なパターンとしての基本の走りを示し、点線は特別なパターンとしての雨の走りを示し、一点鎖線は特別なパターンとしての祝日の走りを示している。 6, the solid line indicates the basic running of a basic pattern, the dotted line indicates the running of rain as a special pattern, chain line indicates the running of holidays as a special pattern.
【0048】 [0048]
次に、前記構成のハイブリッド車両の駆動制御システム10の動作について説明する。 Next, the operation of the drive control system 10 for a hybrid vehicle of the configuration. まず、動作の全体的な流れについて説明する。 First, a description will be given of the overall flow of operation.
【0049】 [0049]
図7は本発明の実施の形態におけるハイブリッド車両の駆動制御システムの動作を示すフローチャートである。 Figure 7 is a flow chart showing the operation of the drive control system of a hybrid vehicle in the embodiment of the present invention.
【0050】 [0050]
まず、走行パターン予測部11は目的地までの経路を設定する。 First, the traveling pattern predicting unit 11 sets a route to a destination. ここで、走行が初めて、すなわち、一回目である場合、運転者は、前記走行パターン予測部11の操作キー、押しボタン、ジョグダイヤル、十字キー、リモートコントローラ等を備える入力部を操作して目的地を入力する。 Here, the travel for the first time, i.e., when a first time, the driver operating keys, push buttons of the traveling pattern predicting unit 11, a jog dial, a cross key, a destination by operating the input unit comprises a remote controller or the like to enter. この場合、前記走行パターン予測部11は、ナビゲーション装置として機能し、ナビゲーションデータベース12にアクセスして、前記目的地までの経路を探索し、該経路を定常的に走行する経路として設定する。 In this case, the traveling pattern predicting unit 11 functions as the navigation device accesses the navigation database 12, the searching for a route to a destination is set as a path which runs pathway constantly.
【0051】 [0051]
そして、前記走行パターン予測部11は、ナビゲーションデータベース12及び道路勾配データベース13にアクセスして、設定された経路の道路データ、交差点データ、勾配のデータ等を取得し、取得したデータに基づいて走行パターンを予測する。 Then, the traveling pattern predicting unit 11 accesses the navigation database 12 and road gradient data base 13, the road data of the set route, and obtains the intersection data, the data of the gradient or the like running on the basis of the acquired data pattern to predict. なお、走行パターンを予測するための道路データや交差点データには、道路種別、曲率半径、幅員、交通信号灯器の有無、交差点、交通信号灯器の間隔、踏切、橋等に関するデータが含まれる。 Incidentally, the road data and intersection data for predicting the travel pattern, road type, the radius of curvature, width, the presence or absence of a traffic signal lamp device, intersection, distance traffic lights unit, railroad crossing, includes data related to the bridge or the like. また、前記勾配のデータは、50〔m〕メッシュのメッシュ標高データ等に基づいて算出することによって推測された道路上の各ノード点の勾配である。 Also, data of the gradient is the slope of each node point on was estimated road by calculating on the basis of 50 [m] mesh grid elevation data. なお、各ノード点の標高のデータが含まれていてもよい。 It may also include data for elevation of each node point. ハイブリッド車両の場合、バッテリ23を有するので、道路の勾配に関するデータは、降坂時に発生する回生電流を無駄なく回収したり、登坂時におけるエンジン21とモータ24との使用割合のスケジュールを設定するために重要である。 For a hybrid vehicle, since a battery 23, data relating to the gradient of the road, or recovered without waste the regenerative current generated in the downhill time, to schedule the use ratio of the engine 21 and the motor 24 at the time of uphill in is important. 本実施の形態において、走行パターン予測部11は、設定された経路の道路データ及び交差点データに加えて、勾配のデータも使用することによって、走行パターンを高い精度で予測したり、エンジン21とモータ24との使用割合のスケジュールとしての運転スケジュールを高い精度で設定することができる。 In this embodiment, the running pattern predicting unit 11, in addition to the road data and intersection data set route, by also using data of the gradient, or predicting the travel pattern with high accuracy, the engine 21 motor it is possible to set the operation schedule as schedule use proportion of the 24 with high accuracy.
【0052】 [0052]
また、目的地までの走行が一回目でない場合、すなわち、二回目以降である場合、前記目的地までの経路は、探索が行われることなく、自動的に定常的に走行する経路として設定される。 Further, when the traveling to the destination is not a first time, i.e., when a second or subsequent, route to the destination, the search is not be performed, is set as a path to automatically constantly traveling . この場合、前記目的地までの経路は、あらかじめ通勤、通学、買い物等のために定常的に走行する経路として前記走行パターン予測部11の記憶手段に格納されているので、運転者が、例えば、通勤経路、通学経路、買い物経路等のスイッチやモードを選択することによって、各種経路が自動的に選択されて設定される。 In this case, route to the destination in advance commuting, school, since they are stored in the storage means of the traveling pattern predicting unit 11 as a path to constantly travel for shopping or the like, the driver, for example, commute, school route, by selecting the switch or mode such as shopping route, various route is selected and set automatically. なお、通勤や通学の場合の出勤日や登校日のように、経路を走行する日付や曜日があらかじめ決まっている場合、前記走行パターン予測部11が、日付や曜日に基づいて、各種経路を自動的に選択して設定するようにしてもよい。 As in the work day or school days in the case of commute, if the date or day of the week for traveling the route is determined in advance, the traveling pattern predicting unit 11, based on the date and day of the week, an automatic various routes it may be set to select and. また、前記走行パターン予測部11が、エンジン21の始動時刻や運転者の運転席への着座時刻を取得し、過去の走行パターンのデータと比較して、各種経路を自動的に選択して設定するようにしてもよい。 Further, the traveling pattern predicting unit 11 obtains the seating time of the start time and the driver in the driver's seat of the engine 21, as compared with the data of the past travel patterns, a variety of routes automatically selected and set it may be.
【0053】 [0053]
そして、目的地までの走行が二回目以降であるとして、定常的に走行する経路が設定されると、続いて、走行パターンの解析が行われる。 Then, as the travel to the destination is the second time or later, the path that constantly running is set, followed by analysis of the driving pattern is performed. この場合、前記走行パターン予測部11は、走行データ取得部14及び走行環境情報取得部15から取得した走行データ及び走行環境情報を2日目以降のn日間分だけ蓄積する。 In this case, the traveling pattern predicting unit 11 accumulates the traveling data and traveling environment information acquired from the traveling data obtaining unit 14 and the driving environment information obtaining unit 15 by n days 2 days after. なお、nはいくつであってもよいが、前記走行パターン予測部11の記憶手段の記憶容量、前記走行パターン予測部11の処理負担等の観点から、7〜30程度であることが望ましい。 Here, n may be any number, storage capacity of the storage means of the traveling pattern predicting unit 11, from the viewpoint of processing load or the like of the traveling pattern predicting portion 11 is desirably about 7-30. すなわち、一週間分〜一ケ月分程度の蓄積された走行データ及び走行環境情報に基づいて走行パターンの解析を行うことが望ましい。 In other words, it is desirable to analyze the running pattern based on the driving data and the travel environment information stored about one week-one months minute.
【0054】 [0054]
この場合、前記走行データ取得部14から取得した走行データには、車両の現在位置、アクセル開度、運転者が操作するブレーキペダルの動き、運転者が操作するステアリングの舵角、車速等が含まれる。 In this case, the travel data obtained from the traveling data obtaining unit 14, includes a current position of the vehicle, the accelerator opening, the movement of the brake pedal operated by the driver, the steering angle of the steering operated by the driver, the vehicle speed and the like It is. また、走行環境情報取得部15から取得した走行環境情報には、日常的なものであって変動の小さなものとして出発時刻、曜日、日付等が含まれ、比較的変動の大きなものとして天候等が含まれ、非日常的なものとしてイベント日等が含まれ、短期間又は長期間継続するものとして出発時刻の変更等が含まれる。 Further, the obtained traveling environment information from the travel environment information acquisition unit 15, small things as the starting time of the fluctuations be those mundane, day, date, etc. are included, the weather or the like as a relatively large variation included, event date, etc. are included as a non-daily basis, which includes changes such as departure time as to continue a short period of time or a long period of time.
【0055】 [0055]
そして、前記走行パターン予測部11は、図4に示されるような解析の仕方に従って、定常的に走行する経路を走行する場合の走行パターンを解析する。 Then, the traveling pattern predicting unit 11 in accordance with the manner of analysis as shown in FIG. 4, for analyzing the running pattern when traveling the route to constantly travel. なお、図4に示されるような解析の仕方は一例であり、前記走行パターン予測部11はいかなる解析の仕方に従って走行パターンを解析してもよい。 Incidentally, a manner is an example of the analysis as shown in Figure 4, the traveling pattern predicting unit 11 may analyze the running pattern according to the manner of any analysis. そして、解析した走行パターンは、図5又は図6に示されるように表すことができるが、いかなる方法で表すこともできる。 Then, the travel pattern analysis can be represented as shown in FIG. 5 or 6 can also be expressed in any way. 一般的に、走行パターンを表す代表特性としては、目的地までの経過時間、平均速度、燃料消費等がある。 Generally, representative characteristic representing the traveling pattern, the elapsed time to the destination, there is an average speed, fuel consumption, and the like.
【0056】 [0056]
図4に示されるように、n日間分の走行データ及び走行環境情報を発生する頻度、変動の大きさ、変動の仕方等に基づいて分類することによって、走行パターンと走行環境情報との相関関係が判明するので、走行環境情報に対応する走行パターンを予測することができる。 As shown in FIG. 4, the frequency for generating driving data and travel environment information of n days, the size of the change, by classifying on the basis of such a manner of variation, correlation between the travel pattern and travel environment information since but turn out, it is possible to predict a travel pattern corresponding to the traveling environment information. すなわち、日常的なものであって変動の小さな走行環境情報には走行パターンにおける基本的なパターンとしての基本の走りが対応し、日常的なものであって比較的変動の大きな走行環境情報には走行パターンにおける特別なパターンとしてのイベント日の走り等が対応し、短期間又は長期間継続する走行環境情報には短期間又は長期間変動が継続した後の基本の走りが対応する。 That is, a large running environment information everyday corresponding basic of running of the basic patterns in the travel pattern for small travel environment information of what is was in fluctuation, relatively varies be those mundane is It corresponding ran like the event date as a special pattern in the running pattern, in a short period of time or running environment information for a long time continue short-term or long-term change is the running of the basic after continued corresponding.
【0057】 [0057]
従来のハイブリッド車両においても、ナビゲーション装置から取得した道路情報、走行履歴、時刻等に基づいて走行パターンを予測することが行われている。 Also in the conventional hybrid vehicle, the acquired road information from the navigation device, travel history, to predict the travel pattern based on time, etc. have been made. しかし、前記従来のハイブリッド車両においては、定常的に走行する経路における走行パターンを予測することが考慮されていない。 However, in the conventional hybrid vehicle, it is not considered to predict a travel pattern in the path of constantly running. さらに、定常的に走行する経路における平均的な走行パターンが時間の経過に連れて変動したり、走行環境情報に応じて変化したりする点についても考慮されていない。 Additionally, or variation average driving pattern in the path of constantly traveling As the time passes, not take into consideration a point that changes or in accordance with the running environment information.
【0058】 [0058]
これに対し、本実施の形態のハイブリッド車両の駆動制御システム10においては、定常的に走行する経路における走行パターンを予測するようになっている。 In contrast, in the drive control system 10 of the hybrid vehicle of the present embodiment is adapted to predict a travel pattern in the path of constantly running. この場合、定常的に走行する経路における走行パターンは、繰り返されるものなので、予測の精度が高くなる。 In this case, the travel pattern in the path of constantly running, because they are repeated, the accuracy of the prediction is higher. そのため、エンジン21及びモータ24の運転状態並びにバッテリ23のSOCを制御するためのスケジュールを予測された走行パターンに基づいて設定すると、効率の良い運転スケジュールを得ることができ、燃料消費量を十分に低減することができる。 Therefore, if you set based on the travel pattern predicted schedule for controlling the SOC of the engine 21 and operating conditions as well as the battery 23 of the motor 24, it is possible to obtain efficient good operating schedule, sufficiently fuel consumption it can be reduced.
【0059】 [0059]
また、前記走行パターン予測部11は、走行中の交通状況に応じて予測した走行パターンを補正して、前記変化に対応した走行パターンとするようになっている。 Further, the traveling pattern predicting unit 11, the running pattern predicted according to the traffic situation during traveling is corrected, so as to travel pattern corresponding to said change. また、本実施の形態において、走行環境情報取得部15は、道路の渋滞等に関する情報、交通規制情報、道路工事等に関する工事情報等の道路交通情報を取得するようになっているので、交通渋滞や事故のように走行パターンに偶発変動や短期変動を引き起こす変動要因としての環境情報をリアルタイムで取得することができる。 Further, in the present embodiment, the travel environment information acquisition unit 15, information relating to road congestion and the like, traffic regulation information, since adapted to obtain road traffic information such as the construction information about the road construction or the like, traffic congestion environmental information as variation factors and cause accidental fluctuations or short fluctuations in running pattern as an accident can be acquired in real time. そして、前記走行パターン予測部11は、走行環境情報取得部15から偶発変動や短期変動を引き起こす変動要因としての環境情報を取得すると、すでに予測した走行パターンを補正する。 Then, the traveling pattern predicting unit 11 acquires the environmental information as variation factors causing accidental fluctuations or short variations from the traveling environment information acquiring unit 15, corrects the running pattern previously predicted.
【0060】 [0060]
続いて、メイン制御装置26は、走行パターン予測部11から補正された走行パターンを取得すると、該走行パターンに基づいて、エンジン21及びモータ24の運転状態並びにバッテリ23のSOCを制御するための運転スケジュールを設定するためのスケジューリング処理を実行する。 Subsequently, the main control unit 26 acquires the corrected travel pattern from the traveling pattern predicting unit 11, based on the travel pattern, the operation for controlling the SOC of the engine 21 and operating conditions as well as the battery 23 of the motor 24 to perform a scheduling process for setting the schedule. そして、運転スケジュールを設定すると、前記メイン制御装置26は、該運転スケジュールに従ってエンジン21、エンジン制御装置、モータ24、発電機22及びインバータの動作を制御して、車両を走行させる走行処理を実行する。 Then, setting the operation schedule, the main controller 26, the engine 21 in accordance with the operation schedule, an engine control device, the motor 24, and controls the operation of the generator 22 and the inverter performs a running process to drive the vehicle .
【0061】 [0061]
そして、前記走行パターン予測部11は、前記定常的に走行する経路を走行中の走行データ及び走行環境情報を走行データ取得部14及び走行環境情報取得部15から取得して、記憶手段に格納するためのデータ記録を行う。 Then, the traveling pattern predicting unit 11 acquires the driving data and the travel environment information in traveling the route that travels the steadily from the traveling data obtaining unit 14 and the driving environment information obtaining unit 15, and stores in the storage means recording data for. すなわち、前記経路の走行データ及び走行環境情報を記憶して統計的に処理する。 That is, statistically processing the stored travel data and travel environment information of the route. この場合、記憶処理手段としての走行パターン予測部11は、所定期間の走行パターンも記憶して統計的に記憶する。 In this case, the traveling pattern predicting unit 11 as a storage processing means statistically stored and also stores running pattern of a predetermined time period. これにより、最新の走行データ、走行環境情報及び走行パターンを蓄積して統計的に処理することができるので、次回には、最新の走行データ及び走行環境情報に基づいて走行パターンを予測することができる。 Thus, the latest travel data, since the traveling environment information and the travel pattern can be accumulated and statistically processing, the next time, to predict the travel pattern based on the latest running data and the travel environment information it can. また、今回取得された走行データ及び走行環境情報に基づいて作成された走行パターンは、図4に示されるようなパターンのいずれかに該当するか否かが判断される。 The running pattern created on the basis of currently acquired driving data and the travel environment information, whether any of the pattern as shown in FIG. 4 is determined. そして、該当しない場合には、新規な走行パターンとして蓄積される。 Then, if not applicable, it is stored as a new travel patterns. なお、該当する場合には蓄積されない。 Incidentally, if applicable not accumulated.
【0062】 [0062]
次に、フローチャートについて説明する。 It will be explained next.
ステップS1 経路を設定する。 Step S1 path setting a.
ステップS2 一回目であるか否かを判断する。 Step S2 determines whether or not the first time. 一回目である場合はステップS9に進み、一回目でない場合はステップS3に進む。 If it is first time the process proceeds to step S9, if not first time the process proceeds to step S3.
ステップS3 走行パターンの解析を行う。 Step S3 to analyze the running pattern.
ステップS4 走行パターンを予測する。 Step S4 traveling pattern predicting.
ステップS5 走行パターンを補正する。 Step S5 running pattern corrected.
ステップS6 スケジューリング処理を実行する。 Step S6 to perform a scheduling process.
ステップS7 走行処理を実行する。 Step S7 traveling process is executed.
ステップS8 データ記録を行う。 Step S8 performs data recording.
ステップS9 道路データ、交差点データ等のデータを取得する。 Step S9 road data, to obtain data such as intersection data.
ステップS10 勾配のデータを取得する。 Step S10 obtains the gradient data.
ステップS11 走行中の交通状況に応じて走行パターンを補正する。 Step S11 the running pattern is corrected in accordance with the traffic condition during traveling.
【0063】 [0063]
次に、スケジューリング処理の動作について説明する。 Next, the operation of the scheduling process.
【0064】 [0064]
図8は本発明の実施の形態における設定されたスケジュールの例を示す第1の図、図9は本発明の実施の形態における設定されたスケジュールの例を示す第2の図、図10は本発明の実施の形態におけるスケジューリング処理のサブルーチンを示すフローチャートである。 Figure 8 is a first diagram showing an example of a set schedule in the embodiment of the present invention, FIG. 9 is a second diagram showing an example of a set schedule in the embodiment of the present invention, FIG 10 is present it is a flowchart showing a subroutine of a scheduling process in an embodiment of the invention.
【0065】 [0065]
メイン制御装置26は、エンジン21及びモータ24の運転状態並びにバッテリ23のSOCを制御するための運転スケジュールを設定するスケジューリング処理を開始すると、まず、走行パターン予測部11によって作成された走行パターンを取得する。 The main control unit 26 starts the scheduling process of setting the operational schedule for controlling the SOC of the engine 21 and operating conditions as well as the battery 23 of the motor 24, first, obtains a running pattern created by the traveling pattern predicting portion 11 to. 続いて、前記メイン制御装置26は、バッテリ23の容量検出センサが検出した現在のSOCを取得する。 Subsequently, the main control unit 26 obtains the current SOC of the capacitance detection sensor of the battery 23 is detected. この場合、スケジューリング処理が定常的に走行する経路上を走行する直前に行われるので、現在のSOCは前記経路の出発地におけるSOCである。 In this case, since the scheduling process is performed immediately before traveling on path that constantly running, the current SOC is SOC in the starting place for the route.
【0066】 [0066]
続いて、前記メイン制御装置26は前記経路の目的地におけるSOCを設定する。 Subsequently, the main control unit 26 sets the SOC at the destination of the route. この場合、目的地におけるSOCは、例えば、前記経路の出発地におけるSOCと等しい値であるが、SOCの管理幅内であれば任意に設定することができる。 In this case, SOC at the destination is, for example, a SOC value equal at the departure point of the route, it is possible to arbitrarily set as long as the SOC management range.
【0067】 [0067]
ところで、本実施の形態のハイブリッド車両の駆動制御システム10においても、通常のハイブリッド車両と同様に、バッテリ23の蓄電量であるSOCの管理幅があらかじめ設定されており、前記SOCが前記管理幅内に収まるようにして運転スケジュールを設定している。 Incidentally, in the drive control system 10 of the hybrid vehicle of the present embodiment, similarly to the conventional hybrid vehicle, SOC management width that is the storage amount of the battery 23 is set in advance, the SOC is within the control range to fit in and you have set up the operation schedule. 前記バッテリ23は、通常のバッテリと同様に、電圧−電流特性がSOCによって変動し、また、寿命もSOCが大き過ぎたり小さ過ぎたりすると短くなってしまう。 The battery 23 is, similarly to the normal battery voltage - current characteristic is varied by SOC, also becomes short when life or too small or the SOC is too large. 例えば、過充電されると、バッテリ23が破壊してしまうこともある。 For example, when overcharged, the battery 23 is sometimes destroyed. そこで、あらかじめ設定されている前記管理幅が、例えば、最大値を60〔%〕、最小値を40〔%〕程度となるように設定され、バッテリ23のSOCが管理幅を越えないように制御される。 Therefore, the management range set in advance, for example, the maximum value 60 [%], is set to the minimum value so that the 40 [%] extent, controlled as SOC of the battery 23 does not exceed the control range It is.
【0068】 [0068]
しかし、前記管理幅を固定すると、長い下り坂のように、発電機22が回生電流を発生する機会が多い場合、回生電流を十分にバッテリ23に回収することができず無駄にしてしまう。 However, when fixing the control range, as in the long downhill, if the generator 22 is many opportunities for generating a regenerative current, resulting in waste can not be recovered sufficiently battery 23 regenerative current. そのため、発電機22が回生電流を発生する機会が多いにも関わらず、燃料消費量を十分に低減することができなくなってしまう。 Therefore, the generator 22 despite the many opportunities for generating a regenerative current, the fuel consumption becomes impossible to sufficiently reduce.
【0069】 [0069]
そこで、前記メイン制御装置26は、前記管理幅の上限値又は下限値を調整し、前記管理幅を必要に応じて広げることによって、SOCが管理幅を超えないようにしつつ、回生電流を十分にバッテリ23に回収して、燃料消費量を十分に低減することができるように、効率の良い運転スケジュールを設定する。 Therefore, the main controller 26 adjusts the upper or lower limit of the control range, by spreading as required the control width, while as SOC does not exceed the control range, sufficient regenerative current It was collected in the battery 23, so that fuel consumption can be sufficiently reduced, to set the efficient operation schedule. すなわち、予測された走行パターンに基づいて、エンジン21の燃料消費量が最少となる運転スケジュールを設定する。 That is, based on the predicted travel pattern, sets the operation schedule that fuel consumption of the engine 21 is minimized.
【0070】 [0070]
続いて、前記メイン制御装置26は、取得された走行パターンに従って、エンジン21及びモータ24の駆動配分並びにバッテリ23のSOCを制御するための運転スケジュールを設定する。 Subsequently, the main control unit 26, in accordance with the running pattern obtained, sets the operation schedule for controlling the SOC of the drive allocation and the battery 23 of the engine 21 and the motor 24. ここで、駆動配分とは、エンジン21とモータ24との使用割合をどのようにして車両を駆動して走行させるかということである。 Here, the drive allocation, and how the use ratio between the engine 21 and the motor 24 is whether to travel by driving the vehicle. そして、設定された運転スケジュールに異常があるか否かを判断する。 Then, it is determined whether there is an abnormality in the set operation schedule. ここで、異常とは、設定された運転スケジュールに含まれる目的地のSOCの値が当初に設定された値と相違したり、設定された運転スケジュールに含まれるSOCが管理幅を越えたりすることである。 Here, abnormality is the value of the destination SOC included in the set operation schedule or different from the value set initially, the SOC included in the set operation schedule or beyond the control range it is. そして、異常がある場合、前記メイン制御装置26は、再度運転スケジュールを設定する。 When there is an abnormality, the main control unit 26 sets again the operation schedule. なお、燃料消費量や車両システムの情報を前記運転スケジュールに含ませて、燃料消費量や車両システムの情報に基づいて、運転スケジュールに異常があるか否かを判断するようにしてもよい。 Incidentally, the information of the fuel consumption and vehicle system be included in the operation schedule, based on the information of the fuel consumption and vehicle system, it may be determined whether or not there is an abnormality in the operation schedule.
【0071】 [0071]
例えば、渋滞区間においてはエンジン21による走行の効率が悪いので、モータ24による走行を行うことが望ましい。 For example, in the congested section so inefficient running by the engine 21, it is preferable to perform driving by the motor 24. そこで、図8(a)に示されるように、走行パターン予測部11によって作成された走行パターンに渋滞区間が含まれる場合、すなわち、あらかじめ渋滞の発生が予測される場合、前記メイン制御装置26は、渋滞区間の手前を回生区間として設定し十分にバッテリ23に充電するような運転スケジュールを設定する。 Therefore, as shown in FIG. 8 (a), if they contain congested section on the running pattern created by the traveling pattern predicting unit 11, i.e., when the occurrence of pre-congestion is predicted, the main control unit 26 sets the operation schedule such that charging the front of the congestion area sufficiently battery 23 is set as the regeneration segment.
【0072】 [0072]
ここで、SOCの管理幅の上限値又は下限値を調整しない場合、SOCは図8(b)に示されるように変化する。 Here, if not adjusted the upper or lower limit of the management range of the SOC, SOC changes as shown in Figure 8 (b). すなわち、渋滞区間におけるモータ24による走行距離が長く、電流の消費量が多いので、SOCが下限値を割り込まないようにするために、Aで示されるように、エンジン21を作動させて発電機22に発電を行わせる発電走行を行う必要がある。 That is, the travel distance is longer by the motor 24 in the congested section, the consumption of current is large, since the SOC so as not interrupt the lower limit, as indicated by A, the generator by operating the engine 21 22 it is necessary to carry out the power generation traveling to perform the power generation. そのため、燃料消費量を十分に低減することができない。 Therefore, it is impossible to sufficiently reduce the fuel consumption. また、渋滞区間を過ぎるとすぐに目的地に到着するので、十分に発電を行うことができず、目的地におけるSOCを出発地におけるSOCと等しい値とすることもできない。 In addition, since the arrival at the destination as soon as past the congested section, can not be performed enough power, it can not also be a SOC equal value in the starting place of the SOC at the destination.
【0073】 [0073]
これに対し、SOCの管理幅の上限値を調整して適切な値にまで上昇させると、SOCは図8(c)に示されるように変化する。 In contrast, when raised to an appropriate value by adjusting the upper limit of the control range of SOC, SOC changes as shown in Figure 8 (c). この場合、回生区間においてバッテリ23に十分に充電しておくことができるので、渋滞区間におけるモータ24による走行距離が長く、電流の消費量が多くても、Bで示されるように、エンジン21を作動させることなく、SOCを適切な値に保つことができる。 In this case, it is possible to keep sufficient charge in the battery 23 in the regeneration zone, the travel distance is longer by the motor 24 in the congested section, even if many consumption current, as indicated by B, and the engine 21 without operating, it is possible to maintain the SOC in an appropriate value. そのため、燃料消費量を十分に低減することができる。 Therefore, it is possible to sufficiently reduce the fuel consumption. そして、目的地におけるSOCを出発地におけるSOCと等しい値とすることもできる。 Then, it may be a SOC value equal in the starting place of SOC at the destination.
【0074】 [0074]
また、例えば、加減速や発進停止が多い区間においてもエンジン21による走行の効率が悪いので、モータ24による走行を行うことが望ましい。 Further, for example, since the efficiency of running by the engine 21 is low even in acceleration and deceleration and starting stop many sections, it is preferable to perform driving by the motor 24. そこで、図9(a)に示されるように、走行パターン予測部11によって作成された走行パターンに加減速や発進停止が多い区間が含まれ、かつ、該区間の直後に安定的に走行できる区間が含まれる場合、前記メイン制御装置26は加減速や発進停止が多い区間を通過した後を回生区間として設定しバッテリ23に充電するような運転スケジュールを設定する。 Therefore, as shown in FIG. 9 (a), the driving pattern acceleration and deceleration or start stop running pattern created by the prediction unit 11 is included many sections, and sections can travel stably immediately after the inter-compartment when included, the main control unit 26 sets the operation schedule such that charging after passing through the deceleration and starting stop often interval to set the battery 23 as a regeneration segment.
【0075】 [0075]
ここで、SOCの管理幅の上限値又は下限値を調整しない場合、SOCは図9(b)に示されるように変化する。 Here, if not adjusted the upper or lower limit of the management range of the SOC, SOC changes as shown in Figure 9 (b). すなわち、加減速や発進停止が多い区間におけるモータ24による走行距離が長く、電流の消費量が多いので、SOCが下限値を割り込まないようにするために、Cで示されるように、エンジン21を作動させて発電機22に発電を行わせる発電走行を行う必要がある。 In other words, deceleration or start stop travel distance longer by the motor 24 in the large section, since the current consumption is large, because the SOC is prevented interrupted the lower limit, as indicated by C, and the engine 21 it is necessary to perform power generation running to perform power to the generator 22 by operating. そのため、燃料消費量を十分に低減することができない。 Therefore, it is impossible to sufficiently reduce the fuel consumption.
【0076】 [0076]
これに対し、SOCの管理幅の下限値を調整して適切な値にまで下降させると、SOCは図9(c)に示されるように変化する。 In contrast, is lowered to an appropriate value by adjusting the lower limit of the management range of the SOC, SOC changes as shown in FIG. 9 (c). この場合、加減速や発進停止が多い区間の直後の回生区間の始点までに回生電流をバッテリ23に回収可能な状態になっている。 In this case, the regenerative current before the start of the regeneration segment immediately following the deceleration and starting stop many sections have become recoverable state battery 23. そのため、回生区間においてバッテリ23に十分に充電することができるので、加減速や発進停止が多い区間におけるモータ24による走行距離が長く、電流の消費量が多くても、Dで示されるように、エンジン21を作動させることなく、SOCを管理幅内に保つことができる。 Therefore, it is possible to sufficiently charged in the battery 23 in the regeneration zone, acceleration and deceleration or start stop travel distance longer by the motor 24 in many sections, even if many consumption current, as indicated by D, without operating the engine 21, it is possible to maintain the SOC in the management range. そのため、燃料消費量を十分に低減することができる。 Therefore, it is possible to sufficiently reduce the fuel consumption. そして、加減速や発進停止が多い区間の直後の区間において、バッテリ23に十分に充電してSOCを回復することができる。 Then, immediately after the section of the deceleration and starting stop is large interval, it is possible to recover the SOC to charge fully the battery 23. なお、図9(c)に示される例においては、SOCの管理幅の上限値も上昇させているが、これは、図8(c)に示される例と同様に、前記経路に渋滞区間が含まれているためである。 In the example shown in FIG. 9 (c), although the upper limit of the control range of the SOC is also increased, which is similar to the example shown in FIG. 8 (c), the congested section on the path This is because it contains. 前記経路に渋滞区間が含まれていない場合にはSOCの管理幅の下限値だけを調整すればよい。 It may be adjusted by the lower limit value of the management range of the SOC when does not contain a congested section on the route.
【0077】 [0077]
このように、前記メイン制御装置26は、予測された走行パターンにおいて、回生区間を設定し、該回生区間の始点までに回生電流をバッテリ23に回収可能な状態とするように運転スケジュールを設定するので、回生電流を無駄にすることがない。 Thus, the main control unit 26, the predicted travel pattern, sets the regeneration segment, sets the operation schedule regenerative current before the start of the regenerative section to the recoverable state battery 23 because, never to waste a regenerative current. また、前記回生区間において発生するすべての回生電流をバッテリ23に回収可能な状態とするように運転スケジュールを設定するので、燃料消費量を十分に低減することができる。 Moreover, all of the regenerative current generated in the regeneration segment since setting the operation schedule such that the recoverable state battery 23, it is possible to sufficiently reduce the fuel consumption.
【0078】 [0078]
次に、フローチャートについて説明する。 It will be explained next.
ステップS6−1 走行パターンを取得する。 Step S6-1 to get the running pattern.
ステップS6−2 現在のSOCを取得する。 Step S6-2 to get the current SOC.
ステップS6−3 目的地のSOCを設定する。 Step S6-3 to set the SOC of destination.
ステップS6−4 効率の良い運転スケジュールを設定する。 Step S6-4 to set the efficient operation schedule.
ステップS6−5 異常があるか否かを判断する。 Step S6-5 abnormality determines whether there. 異常がある場合はステップS6−4に戻り、異常がない場合は処理を終了する。 Abnormal if there is return to step S6-4, if there is no abnormality, the process is terminated.
【0079】 [0079]
次に、走行処理の動作について説明する。 Next, the operation of the running process.
【0080】 [0080]
図11は本発明の実施の形態における走行処理のサブルーチンを示すフローチャートである。 Figure 11 is a flowchart showing a subroutine of the running processing in the embodiment of the present invention.
【0081】 [0081]
車両が前記経路上の走行を開始すると、メイン制御装置26は、設定された運転スケジュールに従ってエンジン21、エンジン制御装置、モータ24、発電機22及びインバータの動作を制御する。 When the vehicle starts traveling on the route, the main controller 26, the engine 21 according to the set operation schedule, an engine control device, the motor 24, controls the operation of the generator 22 and the inverter. この場合、前記メイン制御装置26は、バッテリ23の容量検出センサが検出するSOC、すなわち、実際のSOCをリアルタイムで取得し、前記運転スケジュールに含まれるSOCと比較し、異常があるか否かを判断する。 In this case, the main control unit 26, the SOC capacitive sensor of the battery 23 is detected, i.e., to get the actual SOC in real time, as compared to the SOC included in the operation schedule, whether or not there is an abnormality to decide.
【0082】 [0082]
前記経路上を実際に走行した場合の走行パターンは、予測された走行パターンと完全に同一にならないので、実際のSOCの変化が前記運転スケジュールに含まれるSOCの変化と相違することが考えられる。 Running pattern when actually traveling on the route, so not be completely identical to the predicted running pattern, it is considered that the change in the actual SOC is different from the change in the SOC included in the operation schedule. そこで、実際のSOCとスケジュールに含まれるSOCとの相違があらかじめ設定された閾(しきい)値を超える状態がしばらく継続した場合、前記メイン制御装置26は、異常があると判断し、その時点における車両の現在位置から目的地までの運転スケジュールを再度設定する。 Therefore, when the actual state differs from the SOC included in SOC and schedules exceeds a preset threshold (threshold) value has continues for some time, the main control unit 26 determines that there is an abnormality, the time setting the operation schedule to the destination again from the current position of the vehicle in. なお、異常がない場合には、前記メイン制御装置26は、運転スケジュールに従った制御を継続する。 Note that when there is no abnormality, the main control unit 26 continues the control according to the operation schedule. また、実際のSOCが管理幅の上限値又は下限値を超えた場合にも、異常があると判断して、車両の現在位置から目的地までの運転スケジュールを再度設定するようにしてもよい。 Further, when the actual SOC exceeds the upper or lower limit of the management width, it is determined that there is an abnormality, may set the operation schedule to the destination again from the current position of the vehicle. なお、実際のSOCが管理幅の上限値又は下限値を超えた場合には、SOCが管理幅内に戻るように、エンジン21、エンジン制御装置、モータ24、発電機22及びインバータの動作を制御して、バッテリ23に充電したり該バッテリ23から放電するようにしてもよい。 Incidentally, if the actual SOC exceeds the upper or lower limit of the management range is, as SOC is returned to the management range, the engine 21, the engine control unit, the motor 24, the generator 22 and controls the operation of the inverter to, may be discharged from the charge to the battery 23 or the battery 23.
【0083】 [0083]
また、車両の現在位置が前記経路から外れた状態がしばらく継続した場合、前記メイン制御装置26は、車両の走行パターンが日常的な走行環境情報に対応するものでないと判断し、ナビゲーションデータベース12及び道路勾配データベース13からナビゲーション情報等を取得して、車両の現在位置から目的地までのスケジュールを再度設定する。 Also, if the current position of the vehicle has state continues for some time deviated from the route, the main controller 26 determines that the traveling pattern of the vehicle does not correspond to the daily driving environment information, navigation database 12 and from the road gradient database 13 to obtain the navigation information and the like, to set the schedule to the destination again from the current position of the vehicle. さらに、一時的な迂(う)回等によって車両の現在位置が前記経路から外れた場合も、車両の現在位置から目的地までの運転スケジュールを再度設定する。 Furthermore, the current position of the vehicle by transient periphrastic (U) times the like even when deviated from the route, set the operation schedule to the destination again from the current position of the vehicle. なお、車両の現在位置が前記経路から大きく外れていない場合には、実際のSOCと運転スケジュールに含まれるSOCとの相違があらかじめ設定された閾値以下である場合と同様に、前記メイン制御装置26は、設定されたスケジュールに従った制御を継続する。 In the case where the current position of the vehicle is not greatly deviated from the route, as is the case at most actual SOC and differences between the SOC included in the operation schedule has been set in advance a threshold value, the main control unit 26 continues to control according to a set schedule.
【0084】 [0084]
続いて、前記メイン制御装置26は、車両が目的地に到着したか否かを判断し、到着していない場合には、前述された動作を繰り返す。 Subsequently, the main control unit 26, the vehicle is determined whether the destination has been reached, if not arrived, repeat the operations described above.
【0085】 [0085]
次に、フローチャートについて説明する。 It will be explained next.
ステップS7−1 スケジュールSOCと実SOCを比較する。 Step S7-1 to compare the schedule SOC and the actual SOC.
ステップS7−2 異常があるか否かを判断する。 Step S7-2 abnormality determines whether there. 異常がある場合はステップS7−5に進み、異常がない場合はステップS7−3に進む。 Abnormality if some proceeds to step S7-5, if there is no abnormality, the process proceeds to step S7-3.
ステップS7−3 運転スケジュールに従った制御を継続する。 Step S7-3 to continue the control in accordance with the operation schedule.
ステップS7−4 目的地に到着したか否かを判断する。 Step S7-4 it is determined whether or not arrived at the destination. 到着した場合は処理を終了し、到着しない場合はステップS7−1に戻る。 If you arrive, the processing routine is finished. If you do not want to arrive back to the step S7-1.
ステップS7−5 運転スケジュールを再度設定する。 Step S7-5 to set the operating schedule again.
【0086】 [0086]
このように、本実施の形態において、ハイブリッド車両の駆動制御システム10は、通勤、通学、買い物等のために定常的に走行する経路を走行する場合の走行パターンを解析し、変動要因を考慮して走行パターンを事前に予測することによって、前記経路上を効率良く走行するための運転スケジュールを設定するようになっている。 In this manner, in the present embodiment, the drive control system 10 for a hybrid vehicle, commuting, school, analyzes the travel pattern when traveling constantly traveling route for shopping or the like, taking into account variable factors by predicting in advance the travel pattern Te, so as to set the operation schedules for traveling on the path efficiently. そして、該運転スケジュールに従って、エンジン21、エンジン制御装置、モータ24、発電機22及びインバータの動作を制御するので、SOCを適切に保つことができ、かつ、エンジン21の燃料消費量を十分に低減することができる。 Then, in accordance with the operation schedule, the engine 21, the engine control unit, the motor 24, and controls the operation of the generator 22 and the inverter, it is possible to maintain the SOC properly and sufficiently reduce the fuel consumption of the engine 21 can do.
【0087】 [0087]
また、前記ハイブリッド車両の駆動制御システム10は、前記経路上を効率良く走行するためのスケジュールを設定する場合に、SOCの管理幅の上限値又は下限値を調整し、前記管理幅を必要に応じて広げて、運転スケジュールを設定する。 The driving control system 10 for a hybrid vehicle, to set the schedule for running on the route efficiently, to adjust the upper or lower limit of the management range of the SOC, if necessary the control range spread Te, to set the operation schedule. そのため、SOCが管理幅を超えないようにしつつ、回生電流を十分にバッテリ23に回収して、燃料消費量を十分に低減することができるように、効率の良い運転スケジュールを設定することができる。 Therefore, while such SOC does not exceed the control range, and recovered enough to battery 23 regenerative current, so that fuel consumption can be sufficiently reduced, it is possible to set the efficient operation schedule .
【0088】 [0088]
さらに、前記ハイブリッド車両の駆動制御システム10は、前記経路を走行中の走行データ及び走行環境情報を記録して蓄積する。 Further, the drive control system 10 of the hybrid vehicle, and accumulates the recorded travel data and travel environment information of the traveling the route. そのため、最新の走行データ及び走行環境情報を蓄積することができるので、最新の走行データ及び走行環境情報に基づいて走行パターンを予測することができ、また、従来のパターンに該当しない走行パターンは新規な走行パターンとして蓄積される。 Therefore, it is possible to accumulate the latest running data and the travel environment information, it is possible to predict the running pattern based on the latest running data and the travel environment information, also running pattern does not correspond to the conventional pattern new stored as Do running patterns. これにより、走行パターンの予測精度を向上させることができる。 Thus, it is possible to improve the prediction accuracy of the travel pattern.
【0089】 [0089]
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。 The present invention is not limited to the above embodiments, it is possible to in various ways based on the gist of the present invention are not excluded from the scope of the present invention.
【0090】 [0090]
【発明の効果】 【Effect of the invention】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、運転者の運転特性を十分に反映した走行パターンを予測して、適切な運転スケジュールを設定することができ、エンジンの燃料消費量を十分に低減することができる。 As described above in detail, according to the present invention, by predicting the travel pattern reflecting sufficiently the driving characteristics of the driver, it is possible to set an appropriate operating schedule, sufficiently fuel consumption of the engine it can be reduced.
【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
【図1】本発明の実施の形態におけるハイブリッド車両の駆動制御システムの構成を示す概念図である。 1 is a conceptual diagram showing a configuration of a drive control system of a hybrid vehicle in the embodiment of the present invention.
【図2】本発明の実施の形態におけるハイブリッド車両の駆動制御用テーブルの例を示す図である。 Is a diagram illustrating an example of a drive control table of the hybrid vehicle in the embodiment of the present invention; FIG.
【図3】本発明の実施の形態における走行パターンの概念を示す図である。 3 is a diagram showing the concept of driving pattern in the embodiment of the present invention.
【図4】本発明の実施の形態における走行パターンを解析するための考え方を示す図である。 It is a diagram showing the concept for analyzing the running pattern in the embodiment of the present invention; FIG.
【図5】本発明の実施の形態における走行パターンの例を示す図である。 5 is a diagram showing an example of a travel pattern in the embodiment of the present invention.
【図6】本発明の実施の形態における走行パターンの変動の例を示す図である。 6 is a diagram showing an example of a variation of the running pattern in the embodiment of the present invention.
【図7】本発明の実施の形態におけるハイブリッド車両の駆動制御システムの動作を示すフローチャートである。 7 is a flowchart showing the operation of the drive control system of a hybrid vehicle in the embodiment of the present invention.
【図8】本発明の実施の形態における設定されたスケジュールの例を示す第1の図である。 8 is a first diagram showing an example of a set schedule in the embodiment of the present invention.
【図9】本発明の実施の形態における設定されたスケジュールの例を示す第2の図である。 9 is a second diagram showing an example of a set schedule in the embodiment of the present invention.
【図10】本発明の実施の形態におけるスケジューリング処理のサブルーチンを示すフローチャートである。 10 is a flowchart showing a subroutine of a scheduling process in an embodiment of the present invention.
【図11】本発明の実施の形態における走行処理のサブルーチンを示すフローチャートである。 11 is a flowchart showing a subroutine of the running process in the embodiment of the present invention.
【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS
10 ハイブリッド車両の駆動制御システム11 走行パターン予測部21 エンジン23 バッテリ24 モータ26 メイン制御装置 10 hybrid vehicle drive control system 11 traveling pattern predicting unit 21 the engine 23 the battery 24 motor 26 main control device

Claims (9)

  1. (a)目的地までの経路を設定する経路設定手段と、 (A) and the route setting means for setting a route to the destination,
    (b)設定された経路を走行した際の速度に基づいて作成した経路における走行パターンを、一つの経路に対して走行環境情報毎に複数記憶する記憶処理手段と、 (B) a travel pattern in the path created on the basis of the speed when the vehicle travels a set route, a storage processing unit for storing a plurality every travel environment information to the one path,
    (c) 前記一つの経路に対して走行環境情報毎に複数記憶されている走行パターンの中から、現在の走行環境に対応する走行パターンを選択する選択手段と、 From the running pattern is stored in plural numbers for each traveling environment information to (c) the one path, selecting means for selecting a driving pattern corresponding to the current running environment,
    (d) 前記設定された経路を走行する場合に、選択された走行パターンに基づいてエンジン及びモータの運転スケジュールを設定し、設定された運転スケジュールに従って前記エンジン及びモータの動作を制御する制御手段とを有することを特徴とするハイブリッド車両の駆動制御システム。 (D) when traveling the set route, and control means for setting an engine and a motor operation schedule based on the travel pattern selected to control the operation of the engine and the motor according to the set operation schedule drive control system of a hybrid vehicle, comprising a.
  2. 前記経路設定手段は、現在の走行環境に基づいて目的地までの経路を自動的に設定する請求項1に記載のハイブリッド車両の駆動制御システム。 It said path setting means, a drive control system for a hybrid vehicle according to claim 1 for automatically setting a route to a destination based on the current running environment.
  3. 前記記憶処理手段は、複数の経路に対して、走行環境情報毎に走行パターンを複数記憶し、 The storage processing means for a plurality of routes, the travel pattern is a plurality stored for each traveling environment information,
    前記経路設定手段は、記録されている複数の経路の中から運転者が選択することによって、目的地までの経路を設定する請求項1に記載のハイブリッド車両の駆動制御システム。 It said path setting means, by the driver to select from among a plurality of paths that are recorded, the drive control system of a hybrid vehicle according to claim 1 for setting a route to the destination.
  4. 前記記憶処理手段は、複数の経路に対して、走行環境情報毎に走行パターンを複数記憶し、 The storage processing means for a plurality of routes, the travel pattern is a plurality stored for each traveling environment information,
    前記経路設定手段は、現在の走行環境に基づいて、記録されている複数の経路の中から目的地までの経路を自動的に選択して設定する請求項1に記載のハイブリッド車両の駆動制御システム。 Said path setting means, based on the current running environment, the drive control of a hybrid vehicle according to claim 1 which automatically selects and sets a route to a destination from among a plurality of paths which are recorded the system .
  5. 前記現在の走行環境情報は、 エンジンの始動時刻又は運転者の着座時刻である請求項1〜4のいずれか1項に記載のハイブリッド車両の駆動制御システム。 The travel environment information of the current, the drive control system of a hybrid vehicle according to claim 1 which is the start time or the seating time of the driver of the engine.
  6. 前記走行環境情報は、時刻、日付、曜日、天候又はイベントの少なくとも一つである請求項1〜4のいずれか1項に記載のハイブリッド車両の駆動制御システム。 The travel environment information, time, date, day of week, weather, or event at least one drive control system for a hybrid vehicle according to any one of claims 1 to 4, the.
  7. 前記記憶処理手段は、所定期間の走行パターンを記憶して統計的に処理する請求項1に記載のハイブリッド車両の駆動制御システム。 The storage processing unit, the drive control system of a hybrid vehicle according to claim 1 statistically processing the stored travel pattern of a predetermined time period.
  8. 前記制御手段は、 走行中に車両の実際のSOCを検出し、検出した実際のSOCと運転スケジュールに含まれるSOCとの相違が閾値を超えると、車両の現在位置から目的地までの運転スケジュールを再設定する請求項1に記載のハイブリッド車両の駆動制御システム。 Said control means detects an actual SOC of the vehicle during traveling, the difference between the SOC included in an actual SOC and operation schedule has been detected exceeds a threshold, the operation schedule of the current position of the vehicle to the destination drive control system of a hybrid vehicle according to claim 1 to be reconfigured.
  9. 前記制御手段は、車両が設定された経路から外れたときにナビゲーション情報に基づいて運転スケジュールを再設定する請求項1に記載のハイブリッド車両の駆動制御システム。 The control means, drive control system for a hybrid vehicle according to claim 1, re-sets the operation schedule based on the navigation information when deviating from the path of the vehicle is set.
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