JP5387152B2 - Vehicle travel control device - Google Patents

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Description

本発明は、走行予定経路を走行する場合に必要な走行パワーである必要走行パワーを推定し、推定された必要走行パワーを発生させるように走行モードの切り替えを行う車両走行制御装置に関するものである。   The present invention relates to a vehicle travel control device that estimates a required travel power, which is a travel power required when traveling on a planned travel route, and switches a travel mode so as to generate the estimated required travel power. .

ハイブリッド車両は、燃費性能が重要視されており、バッテリの使用可能な電力を効率よく消費できるようにエンジンとモータとの使用割合の変更を行っている。このようなハイブリッド車両では、エンジンのみによる走行、モータのみによる走行、エンジンおよびモータによる走行を状況に応じて切り替えることで、消費燃料の低減を図っている。   The fuel efficiency of the hybrid vehicle is regarded as important, and the usage ratio of the engine and the motor is changed so that the power that can be used by the battery can be efficiently consumed. In such a hybrid vehicle, the fuel consumption is reduced by switching the travel using only the engine, the travel using only the motor, and the travel using the engine and the motor according to the situation.

また、特許文献１に記載のハイブリッド車両では、走行予定経路上で必要とされる走行パワー（走行抵抗）と運転者の運転特性（アクセル操作など）とに基づいて、ＨＶ走行モード（エンジンおよびモータを動作させて走行する走行モード）と、ＥＶ走行モード（エンジンを停止させて走行する走行モード）との切り替えを行っている。   Further, in the hybrid vehicle described in Patent Document 1, the HV travel mode (engine and motor) is based on the travel power (travel resistance) required on the planned travel route and the driving characteristics (accelerator operation, etc.) of the driver. Is switched between an EV travel mode (travel mode in which the engine is stopped).

特開２００８−６８７３９号公報JP 2008-68739 A

しかしながら、上記特許文献１に記載の技術では、運転者によるアクセル操作など、運転者の運転特性に影響を受けて走行パワーの推定値のバラツキが大きくなる場合に、適切な走行モードの切り替えができなくなるおそれがあった。   However, in the technique described in Patent Document 1, when the driver's driving characteristics affect the estimated value of the driving power, such as an accelerator operation by the driver, the driving mode can be switched appropriately. There was a risk of disappearing.

本発明は、このような課題を解決するために成されたものであり、走行パワーの推定値のバラツキが大きくなるような場合でも精度良く走行パワーの推定を行うことが可能な車両走行制御装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve such a problem, and is a vehicle travel control device capable of accurately estimating travel power even when variations in estimated values of travel power increase. The purpose is to provide.

本発明による車両走行制御装置は、走行予定経路上の各地点で必要な走行パワーである必要走行パワーを、車両運転状態に関する動的情報に基づいて推定し、推定された必要走行パワーを発生させるように走行モードの切り替えを行う車両走行制御装置において、動的情報の履歴に基づく必要走行パワーの推定値のバラツキが判定値よりも大きいか否かを判定する判定手段と、判定手段によってバラツキが大きいと判定された場合に、走行予定経路における道路状態に関する静的情報に基づいて必要走行パワーを推定する必要走行パワー推定手段と、を備え、必要走行パワー推定は、道路状態に関する静的情報として、道路形状及び道路属性の少なくとも一方に関する情報を含む道路特性情報に基づいて、静的情報に基づく必要走行パワーを推定することを特徴としている。 The vehicle travel control apparatus according to the present invention estimates the required travel power, which is the travel power required at each point on the planned travel route, based on the dynamic information related to the vehicle operation state, and generates the estimated necessary travel power. Thus, in the vehicle travel control device that switches the travel mode, the determination means for determining whether or not the variation in the estimated value of the required travel power based on the history of the dynamic information is larger than the determination value, and the variation by the determination means Necessary driving power estimating means for estimating the required driving power based on static information related to the road condition in the planned driving route when determined to be large , the required driving power estimation is provided as static information related to the road condition Based on road characteristic information including information on at least one of road shape and road attribute, necessary driving power based on static information Teisu is characterized in Rukoto.

このような車両走行制御装置は、走行予定経路を走行する場合に必要な走行パワーである必要走行パワーを、車両運転情報に関する動的情報（例えば、車速、エンジン回転数など運転者の運転特性に影響を受ける情報）に基づいて推定する。そして、動的情報の履歴に基づく必要走行パワーの推定値と判定値とを比較してバラツキ（分散値）が大きいか否かを判定し、バラツキが大きいと判定した場合に、走行予定経路における道路情報に関する静的情報（道路形状、道路属性）に基づいて、必要走行パワーを推定する。これにより、信号機の灯色情報の違いなどにより走行パワーの推定値（動的情報に基づく必要走行パワー）のバラツキが大きくなるような場合であっても、静的情報に基づいて必要走行パワーを推定することが可能となり、推定精度の向上を図ることができる。 Such a vehicle travel control device converts required travel power, which is travel power required when traveling on a planned travel route, into dynamic information related to vehicle operation information (for example, driver driving characteristics such as vehicle speed and engine speed). Estimate based on affected information). Then, the estimated value of the required traveling power based on the dynamic information history and the determination value are compared to determine whether or not the variation (dispersion value) is large, and when it is determined that the variation is large, Necessary travel power is estimated based on static information (road shape, road attributes) regarding road information. As a result, even when there is a large variation in the estimated value of travel power (necessary travel power based on dynamic information) due to differences in the light color information of traffic lights, the necessary travel power is calculated based on static information. It is possible to estimate, and the estimation accuracy can be improved.

また、車両運転状態に関する動的情報として、車速及びエンジン回転数の少なくとも一方に関する情報を含む運転者の運転特性情報に基づいて、動的情報に基づく走行パワーを推定することが好ましい。   Moreover, it is preferable to estimate the traveling power based on the dynamic information based on the driving characteristic information of the driver including the information regarding at least one of the vehicle speed and the engine speed as the dynamic information regarding the vehicle driving state.

また、必要走行パワー推定手段は、道路情報に関する静的情報として、道路形状及び道路属性の少なくとも一方に関する情報を含む道路特性情報に基づいて、静的情報に基づく必要走行パワーを推定することが好適である。   Further, it is preferable that the required travel power estimation means estimates the required travel power based on the static information based on road characteristic information including information on at least one of the road shape and the road attribute as static information regarding the road information. It is.

また、車両の走行パワーを発生させるエンジンとモータを備えたハイブリッド車両の走行制御装置において、推定された必要走行パワーに基づいて、エンジンとモータの使用割合である運転スケジュールを設定する運転スケジュール設定手段を備えることが好ましい。   Further, in a travel control device for a hybrid vehicle including an engine and a motor for generating the travel power of the vehicle, an operation schedule setting means for setting an operation schedule that is a use ratio of the engine and the motor based on the estimated required travel power It is preferable to provide.

本発明のハイブリッド車両の制御装置によれば、走行パワーの推定値のバラツキが大きくなるような場合でも精度良く走行パワーの推定を行うことができる。   According to the control apparatus for a hybrid vehicle of the present invention, it is possible to estimate the traveling power with high accuracy even when the variation in the estimated value of the traveling power becomes large.

本実施の形態に係るハイブリッド車両の制御装置の構成図である。It is a block diagram of the control apparatus of the hybrid vehicle which concerns on this Embodiment. 走行パワー推定曲線、及び走行モードの切り替えの関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship of a driving power estimation curve and switching of driving modes. 動的情報データベース、及び静的情報データベースの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a dynamic information database and a static information database. 第１実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置における動作手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation | movement procedure in the control apparatus of the hybrid vehicle which concerns on 1st Embodiment. 第２実施形態に係る走行制御システムの構成図である。It is a block diagram of the traveling control system which concerns on 2nd Embodiment. 第２実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置における動作手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation | movement procedure in the control apparatus of the hybrid vehicle which concerns on 2nd Embodiment.

以下、図面を参照して、本発明に係る車両走行制御装置の実施の形態を説明する。   Hereinafter, an embodiment of a vehicle travel control device according to the present invention will be described with reference to the drawings.

本実施の形態では、本発明に係る車両走行制御装置を備え、ナビゲーションシステムと協調して制御を行うハイブリッド車両について説明する。本実施の形態に係るハイブリッド車両は、電気走行（以下、ＥＶ[Electric Vehicle]走行と記載）とハイブリッド走行（以下、ＨＶ[Hybrid Vehicle]走行と記載）との切り替えができ、ＥＶ走行用とＨＶ走行用の２つのバッテリを備えている。また、本実施の形態に係るハイブリッド車両は、ナビゲーションシステムで目的地までの経路が設定されている場合、その経路におけるＥＶ／ＨＶ走行モードの切替計画を示す走行計画（運転スケジュールに相当）に基づいてＥＶ走行とＨＶ走行との切り替えを行う。   In the present embodiment, a hybrid vehicle that includes the vehicle travel control device according to the present invention and performs control in cooperation with a navigation system will be described. The hybrid vehicle according to the present embodiment can switch between electric travel (hereinafter referred to as EV [Electric Vehicle] travel) and hybrid travel (hereinafter referred to as HV [Hybrid Vehicle] travel). Two batteries for traveling are provided. Further, in the hybrid vehicle according to the present embodiment, when a route to the destination is set by the navigation system, the hybrid vehicle is based on a travel plan (corresponding to the drive schedule) indicating the EV / HV travel mode switching plan on the route. To switch between EV traveling and HV traveling.

図１は、本実施の形態に係るハイブリッド車両の制御装置の構成図である。ハイブリッド車両は、エンジン２とモータ３を備えている。ハイブリッド車両では、ＥＶ走行モードの場合、エンジン２からモータ３を切り離してモータのみで走行する。また、ハイブリッド車両では、ＨＶ走行モードの場合、エンジン２とモータ３で走行し、エンジン２がメインの駆動源であり、モータ３がアシストする。   FIG. 1 is a configuration diagram of a control apparatus for a hybrid vehicle according to the present embodiment. The hybrid vehicle includes an engine 2 and a motor 3. In the hybrid vehicle, in the EV travel mode, the motor 3 is separated from the engine 2 and travels only with the motor. Further, in the hybrid vehicle, in the HV traveling mode, the vehicle travels with the engine 2 and the motor 3, the engine 2 is a main drive source, and the motor 3 assists.

ハイブリッド車両の制御装置１では、車両停止時に、ナビゲーションシステムで目的地が設定され、目的地までの経路が設定されている場合、その経路におけるＥV／ＨＶ走行モードの切り替えを計画した走行計画を立案する。制御装置１では、目的地までの走行予定経路上の走行パワー（走行抵抗）を推定し、当該推定値に応じて、ＥＶ／ＨＶ走行モードの切替計画を示す走行計画を作成する。   In the hybrid vehicle control device 1, when a destination is set by the navigation system and a route to the destination is set when the vehicle is stopped, a travel plan is planned for switching the EV / HV travel mode on the route. To do. The control device 1 estimates the travel power (travel resistance) on the planned travel route to the destination, and creates a travel plan indicating the EV / HV travel mode switching plan according to the estimated value.

また、制御装置１では、車両運転状態に関する動的情報に基づく走行パワーを推定し、動的情報に基づく走行パワーの推定値のバラツキが大きい場合には、道路情報に関する静的情報を考慮して走行パワーの推定値を算出する。車両運転状態に関する動的情報としては、例えば、車速、エンジン回転数など、運転者の運転特性に影響を受ける情報などが挙げられる。道路情報に関する静的情報としては、道路形状（標高・勾配）、道路属性（信号・停止線）に関する情報などが挙げられる。   In addition, the control device 1 estimates the traveling power based on the dynamic information related to the vehicle driving state, and takes into consideration the static information regarding the road information when the variation in the estimated value of the traveling power based on the dynamic information is large. An estimated value of travel power is calculated. Examples of the dynamic information related to the vehicle driving state include information influenced by the driving characteristics of the driver such as the vehicle speed and the engine speed. Examples of static information relating to road information include information relating to road shape (elevation / gradient) and road attributes (signals / stop lines).

図１に示すように、制御装置１構成（特に、ＥＶ／ＨＶ走行モードの切り替え制御に関するもの）は、ＨＶ走行用バッテリ１０、ＥＶ走行用バッテリ１１、ＨＶ走行用バッテリセンサ２０、ＥＶ走行用バッテリセンサ２１、ＨＶ−ＥＣＵ[Electronic Control Unit]３０及びナビゲーションシステムのナビＥＣＵ４０などからなるハイブリッドＥＣＵ３０（以下、「ＨＶ−ＥＣＵ」という。）とナビＥＣＵ４０とは、ＣＡＮ[Controller Area Network]で通信を行っている。   As shown in FIG. 1, the configuration of the control device 1 (particularly related to EV / HV travel mode switching control) includes an HV travel battery 10, an EV travel battery 11, an HV travel battery sensor 20, and an EV travel battery. The hybrid ECU 30 (hereinafter referred to as “HV-ECU”) including the sensor 21, the HV-ECU [Electronic Control Unit] 30 and the navigation system navigation ECU 40, and the navigation ECU 40 communicate with each other by CAN [Controller Area Network]. ing.

ＨＶ走行用バッテリ１０は、ＨＶ走行モードの場合に使用されるバッテリであり、モータの回生による充電が可能である。ＥＶ走行用バッテリ１１は、ＥＶ走行モードの場合に使用されるバッテリであり、モータの回生による充電の他に外部電源からの充電が可能である。   The HV traveling battery 10 is a battery used in the HV traveling mode, and can be charged by regeneration of the motor. The EV traveling battery 11 is a battery used in the EV traveling mode, and can be charged from an external power source in addition to charging by regeneration of the motor.

ＨＶ走行用バッテリセンサ２０は、ＨＶ走行用バッテリ１０の充電量（残電力量）を検
出するセンサである。ＨＶ走行用バッテリセンサ２０では、一定時間毎に、ＨＶ走行用バ
ッテリ１０の充電量を検出し、その検出値をＨＶ−ＥＣＵ３０に送信する。 The HV traveling battery sensor 20 is a sensor that detects a charge amount (remaining power amount) of the HV traveling battery 10. The HV traveling battery sensor 20 detects the amount of charge of the HV traveling battery 10 at regular intervals, and transmits the detected value to the HV-ECU 30.

ＥＶ走行用バッテリセンサ２１は、ＥＶ走行用バッテリ１１の充電量を検出するセンサ
である。ＥＶ走行用バッテリセンサ２１では、一定時間毎に、ＥＶ走行用バッテリ１１の
充電量を検出し、その検出値をＨＶ−ＥＣＵ３０に送信する。 The EV travel battery sensor 21 is a sensor that detects the amount of charge of the EV travel battery 11. The EV travel battery sensor 21 detects the amount of charge of the EV travel battery 11 at regular intervals, and transmits the detected value to the HV-ECU 30.

ナビＥＣＵ４０は、ナビゲーションシステムを統括制御する電子制御ユニットである。ナビＥＣＵ４０は、目的地設定部４１、走行パワー算出部４２、地図ＤＢ５１、動的情報（履歴・学習）ＤＢ５２、静的情報（履歴・学習）ＤＢ５３を有する。   The navigation ECU 40 is an electronic control unit that performs overall control of the navigation system. The navigation ECU 40 includes a destination setting unit 41, a traveling power calculation unit 42, a map DB 51, a dynamic information (history / learning) DB 52, and a static information (history / learning) DB 53.

目的地設定部４１は、操作者による入力操作に基づいて目的地を設定する。目的地設定部４１は、一定時間毎に、ＧＰＳ衛星から受信したＧＰＳ信号や各種センサで検出した検出値及び地図ＤＢ５１に格納されている各種地図データに基づいて、自車両の現在位置や走行方向を検出する。目的地設定部４１は、現在位置から目的地までの案内経路（走行予定経路）を設定する。   The destination setting unit 41 sets a destination based on an input operation by the operator. The destination setting unit 41, based on GPS signals received from GPS satellites, detection values detected by various sensors, and various map data stored in the map DB 51 at regular time intervals, Is detected. The destination setting unit 41 sets a guide route (scheduled travel route) from the current position to the destination.

走行パワー算出部４２は、走行予定経路上の必要走行パワー（走行抵抗）の推定値を算出する。走行パワー算出部４２は、車両の運転状態に関する動的情報（車速、エンジン回転数など、運転者の運転特性に影響を受ける情報）に基づいて走行パワーを推定する。   The travel power calculation unit 42 calculates an estimated value of necessary travel power (travel resistance) on the planned travel route. The travel power calculation unit 42 estimates travel power based on dynamic information related to the driving state of the vehicle (information that is influenced by the driving characteristics of the driver, such as vehicle speed and engine speed).

地図ＤＢ５１は、各種地図データを記憶する記憶手段である。動的情報ＤＢ５２は、車両運転状態に関する動的情報（車速、エンジン回転数など、運転者の運転特性に影響を受ける情報）履歴もしくは学習した情報を格納する。静的情報ＤＢ５３は、道路状態に関する静的情報（道路形状、道路属性に関する情報）履歴もしくは学習した情報を格納する。格納される情報には、平均値とバラツキ（分散値）が含まれる。   The map DB 51 is a storage unit that stores various map data. The dynamic information DB 52 stores dynamic information (information affected by the driving characteristics of the driver, such as vehicle speed and engine speed) history or learned information regarding the vehicle driving state. The static information DB 53 stores static information (information on road shape and road attributes) history or learned information related to road conditions. The stored information includes an average value and variation (variance value).

ＨＶ−ＥＣＵ３０は、ＣＰＵ[Central ProcessingUnit]、ＲＯＭ[Read Only Memory]、ＲＡＭ[Random Access Memory]などからなる電子制御ユニットである。ＨＶ−ＥＣＵ３０では、ＲＯＭに保持されるアプリケーションプログラムをＲＡＭにロードしてＣＰＵで実行することによって計画立案処理（運転スケジュール設定処理）、計画修正処理、走行モード切替処理などを行う。ＨＶ−ＥＣＵ３０では、各センサから検出情報を受信するとともに、ナビＥＣＵ４０から各種情報を受信する。そして、ＨＶ−ＥＣＵ３０では、これらの取得した情報に基づいて各処理を実行し、エンジンとモータを制御する。   The HV-ECU 30 is an electronic control unit including a CPU [Central Processing Unit], a ROM [Read Only Memory], a RAM [Random Access Memory], and the like. The HV-ECU 30 performs a planning process (operation schedule setting process), a plan correction process, a travel mode switching process, and the like by loading an application program held in the ROM into the RAM and executing it by the CPU. The HV-ECU 30 receives detection information from each sensor and various information from the navigation ECU 40. And HV-ECU30 performs each process based on these acquired information, and controls an engine and a motor.

ＨＶ−ＥＣＵ３０は、ナビＥＣＵ４０から取得した走行パワーに関する情報に基づいて、走行計画を設定し、ＥＶ走行モード／ＨＶ走行モードの切替計画を設定する。   The HV-ECU 30 sets a travel plan based on information related to the travel power acquired from the navigation ECU 40, and sets an EV travel mode / HV travel mode switching plan.

ここで、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、動的情報に基づく走行パワーの推定値のバラツキが大きい場合に走行予定経路における道路状態に関する静的情報に基づいて走行パワーを推定する。ＨＶ−ＥＣＵ３０は、走行パワーの推定値のバラツキが大きいか否かを判定する本発明の判定手段として機能する。また、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、必要走行パワーの推定値のバラツキが大きい場合に、走行予定経路における道路状態に関する静的情報に基づいて必要走行パワーを推定する本発明の推定手段として機能する。   Here, the HV-ECU 30 estimates the traveling power based on static information related to the road condition on the planned traveling route when the variation in the estimated value of the traveling power based on the dynamic information is large. The HV-ECU 30 functions as a determination unit of the present invention that determines whether or not there is a large variation in the estimated value of travel power. Further, the HV-ECU 30 functions as the estimation means of the present invention that estimates the required travel power based on static information regarding the road condition on the planned travel route when the estimated value of the required travel power varies greatly.

図２は、自車両が走行する予定経路の標高、予定経路における走行パワーの推定値、走行モードの切替履歴、走行モードの切替制御の関係を示すグラフである。図２では、横軸に、走行方向、距離（ｍ）を示している。図２（ａ）では、予定経路の標高の変化を示している。図２では、自車両の現在位置をＱ０、信号の位置をＳ１、上り坂の手前の地点をＱ１、上り坂を通過した地点をＱ２、目的地をＱ３としている。 FIG. 2 is a graph showing the relationship between the altitude of the planned route on which the host vehicle travels, the estimated value of travel power on the planned route, the travel mode switching history, and the travel mode switching control. In FIG. 2, the horizontal axis indicates the traveling direction and the distance (m). FIG. 2A shows a change in the altitude of the planned route. In FIG. 2, the current position of the host vehicle is Q 0 , the signal position is S 1 , the point before the uphill is Q 1 , the point that has passed the uphill is Q 2 , and the destination is Q 3 .

図２（ｂ）は、動的情報に基づく走行パワーの推定値の変化を示している。図２（ｂ）では、走行履歴Ａにおける走行パワーの推定値の変化をＰＡ、走行履歴Ｂにおける走行パワーの推定値の変化をＰＢ、走行履歴Ｃにおける走行パワーの推定値の変化をＰＣとして示している。 FIG. 2B shows a change in the estimated value of the traveling power based on the dynamic information. In FIG. 2B, the change in the estimated value of the travel power in the travel history A is P A , the change in the estimated value of the travel power in the travel history B is P B , and the change in the estimated value of the travel power in the travel history C is P Shown as C.

例えば、走行履歴Ａ，Ｂでは信号で停車しているため、信号位置Ｓ１において走行パワーＰＡ、ＰＢが低下し、走行履歴Ｃでは信号で停車せずに通過しているため、信号位置Ｓ１走行パワーにおいて走行パワーＰＣが低下せず、走行パワーＰＡ，ＰＢより大きな値となっている。また、信号通過後、上り坂の手前の地点Ｑ１において、走行パワーＰＡ，ＰＢ，ＰＣのバラツキが大きくなっている。 For example, the running order history A, and stops at B in the signal, traveling power P A, the P B decreases in the signal position S 1, because it passes without stopping the running history C the signal, the signal position traveling power P C in S 1 running power does not decrease, the travel power P a, has a value greater than P B. Further, after the signal passes through at the point to Q 1 before the uphill running power P A, P B, the variation in P C is greater.

図２（ｃ）は、走行モードの切替履歴を示している。上段のＨＶは、ＨＶ走行モードであることを示し、下段のＥＶは、ＥＶ走行モードであることを示している。図２（ｃ）では、走行履歴Ａにおける走行モードの切替履歴をＲＡ、走行履歴Ｂにおける走行モードの切替履歴をＲＢ、走行履歴Ｃにおける走行モードの切替履歴をＲＣとして示している。 FIG. 2C shows a travel mode switching history. The upper HV indicates the HV traveling mode, and the lower EV indicates the EV traveling mode. In FIG. 2 (c), the show switching history of the traveling mode in the travel history A R A, the switching history of the travel mode in the travel history B R B, the switching history of the travel mode in the travel history C as R C.

図２（ｄ）は、走行モード切替計画を示している。上段のＨＶは、ＨＶ走行モードであることを示し、下段のＥＶは、ＥＶ走行モードであること示している。例えば、走行パワーのバラツキが大きいと判断された地点Ｓ１，Ｑ１については、動的情報によりも静的情報を優先して処理を実施する。これにより、切替計画Ｗ１では、当初計画より前倒しでＥＶ走行モードからＨＶ走行モードへの切替が設定される。 FIG. 2D shows a travel mode switching plan. The upper HV indicates the HV travel mode, and the lower EV indicates the EV travel mode. For example, for the points S 1 and Q 1 where it is determined that the running power variation is large, the static information is given priority over the dynamic information. Thus, the switching plan W 1, is switched from the EV traveling mode to the HV travel mode in ahead of the original plan is set.

図３は、動的情報データベース、及び静的情報データベースの一例を示す図である。図３（ａ）では、動的情報データベースの一例を示し、図３（ｂ）では、静的情報データベースの一例を示し、記憶する項目としては、「リンク」、「データ平均」、「データバラツキ」、「種別」などがある。   FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a dynamic information database and a static information database. 3A shows an example of a dynamic information database, FIG. 3B shows an example of a static information database, and items to be stored include “link”, “data average”, “data variation”. ”And“ type ”.

次に、ハイブリッド車両の制御装置１における動作について説明する。図４を参照して、ハイブリッド車両の制御装置１におけるナビゲーションシステムで目的地までの経路が設定されている場合のＥＶ／ＨＶ走行モードの切り替え制御の動作の流れを説明する。図４は、ハイブリッド車両の制御装置における動作手順を示すフローチャートである。   Next, the operation in the control device 1 of the hybrid vehicle will be described. With reference to FIG. 4, the flow of operation of EV / HV travel mode switching control when the route to the destination is set in the navigation system in the control apparatus 1 of the hybrid vehicle will be described. FIG. 4 is a flowchart showing an operation procedure in the control device of the hybrid vehicle.

車両停止中に、ドライバなどによって目的地が設定された場合、ナビＥＣＵ４０では、地図ＤＢ５１に記憶されている各種データに基づいて目的地までの経路を算出し、その走行予定経路情報をＨＶ−ＥＣＵ３０に送信する。ＨＶ−ＥＣＵ３０では、その走行予定経路情報を取得する（Ｓ１）。   When a destination is set by a driver or the like while the vehicle is stopped, the navigation ECU 40 calculates a route to the destination based on various data stored in the map DB 51, and uses the planned travel route information as the HV-ECU 30. Send to. The HV-ECU 30 acquires the travel schedule route information (S1).

ＨＶ−ＥＣＵ３０は、動的情報ＤＢ５２から、走行予定経路に紐づく動的情報を取得し（Ｓ２）、動的情報に基づく走行パワーの推定値を取得する。次に、走行パワーのバラツキ判定を行う（Ｓ３）。動的情報に基づく走行パワーの推定値のバラツキが大きいか否かの判定を行う。任意の判定値よりもバラツキが大きい場合には、ステップ４に進み、そうでない場合には、ステップ５に進む。   The HV-ECU 30 acquires dynamic information associated with the planned travel route from the dynamic information DB 52 (S2), and acquires an estimated value of travel power based on the dynamic information. Next, the travel power variation determination is performed (S3). It is determined whether or not there is a large variation in the estimated value of travel power based on the dynamic information. If the variation is larger than an arbitrary determination value, the process proceeds to step 4; otherwise, the process proceeds to step 5.

ステップ４では、動的情報の使用が不適格であると判断し、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、静的情報ＤＢ５３から走行予定経路に紐づく静的情報を取得し、静的情報に基づく走行パワーの推定値を取得して、ステップ５に進む。   In step 4, it is determined that the use of dynamic information is inappropriate, and the HV-ECU 30 acquires static information associated with the planned travel route from the static information DB 53 and estimates travel power based on the static information. Get the value and go to Step 5.

ステップ５では、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、走行パワーの推定値を制御計画参照情報として設定する。すなわち、走行パワーの推定値のバラツキが小さい場合には、動的情報に基づく走行パワーの推定値を制御計画参照情報として設定し、走行パワーの推定値のバラツキが大きい場合には、静的情報に基づく走行パワーの推定値を制御計画参照情報として設定する。   In step 5, the HV-ECU 30 sets an estimated value of travel power as control plan reference information. That is, when the variation in the estimated value of the traveling power is small, the estimated value of the traveling power based on the dynamic information is set as the control plan reference information, and when the variation in the estimated value of the traveling power is large, the static information Is set as the control plan reference information.

続く、ステップ６では、動的情報ＤＢ５２、又は静的情報ＤＢ５３を更新する。具体的には、制御計画参照情報として、動的情報を採用した場合には、動的情報ＤＢ５２を更新し、静的情報を採用した場合には、静的情報ＤＢ５３を更新する。   In subsequent step 6, the dynamic information DB 52 or the static information DB 53 is updated. Specifically, the dynamic information DB 52 is updated when dynamic information is adopted as the control plan reference information, and the static information DB 53 is updated when static information is adopted.

このようなハイブリッド車両の制御装置１では、走行予定経路を走行する場合に必要な走行パワーである必要走行パワーを、車両運転情報に関する動的情報（例えば、車速、エンジン回転数など運転者の運転特性に影響を受ける情報）に基づいて推定する。そして、制御装置１では、動的情報に基づく必要走行パワーの推定値のバラツキが大きいと判定した場合に、走行予定経路における道路情報に関する静的情報（道路形状、道路属性）に基づいて、必要走行パワーを推定する。これにより、例えば、信号機の灯色情報の違いなどにより走行パワーの推定値（動的情報に基づく必要走行パワー）のバラツキが大きくなるような場合であっても、静的情報に基づいて必要走行パワーを推定することが可能となり、推定精度の向上を図ることができる。その結果、運転者の運転特性などによって影響を受け走行パワーの推定値のバラツキが大きくなる場合であっても、適切な走行モードの切替を実行することができる。   In such a hybrid vehicle control device 1, the required travel power, which is the travel power required when traveling on the planned travel route, is obtained from dynamic information (for example, vehicle speed, engine speed, etc. Estimate based on information affected by characteristics). Then, when the control device 1 determines that the variation in the estimated value of the required travel power based on the dynamic information is large, the control device 1 is necessary based on the static information (road shape, road attribute) regarding the road information on the planned travel route. Estimate driving power. As a result, for example, even if there is a large variation in the estimated value of travel power (necessary travel power based on dynamic information) due to differences in the light color information of traffic lights, the required travel based on static information The power can be estimated, and the estimation accuracy can be improved. As a result, even when there is a large variation in the estimated value of the traveling power that is influenced by the driving characteristics of the driver, it is possible to execute an appropriate switching of the traveling mode.

このように制御装置１によれば、標高・勾配などの道路形状に関する情報、信号・停止線などの道路属性に関する情報など、走行に依存せず時間的変化が少ない静的情報と、車速やエンジン回転数に関する情報など、走行に依存し時間的に変化する動的情報とを組み合わせて、必要走行パワーを推定することができるため、車両制御の精度（確からしさ）を向上させることができる。   In this way, according to the control device 1, static information that does not depend on traveling and has little temporal change, such as information on road shapes such as altitude and slope, information on road attributes such as signals and stop lines, and vehicle speed and engine Since necessary traveling power can be estimated by combining dynamic information that changes with time, such as information related to the number of revolutions, the accuracy (certainty) of vehicle control can be improved.

制御装置１では、走行予定経路に紐づいて走行負荷を見積もり、最適な車両走行制御計画、バッテリ消費計画を立案することができる。制御装置１は、走行に依存する動的情報を、走行に依存しない静的情報で補完することで、走行パワーの推定精度をより高めることができる。動的情報は、運転者のアクセル操作による加減速によって、運転者の走行の意図が反映されたものであり、外部環境の影響を受けてバラツキが大きくなる虞があった。動的情報のバラツキが大きい状況において、静的情報による制御判断を優先することで、制御精度の確からしさを高めることができる。   The control device 1 can estimate the travel load associated with the planned travel route, and can formulate an optimal vehicle travel control plan and battery consumption plan. The control device 1 can further improve the estimation accuracy of the traveling power by supplementing the dynamic information that depends on traveling with static information that does not depend on traveling. The dynamic information reflects the driver's intention to travel due to acceleration / deceleration caused by the driver's accelerator operation, and there is a possibility that the variation will increase due to the influence of the external environment. In a situation where there is a large variation in dynamic information, it is possible to improve the accuracy of control accuracy by prioritizing control judgment based on static information.

次に、本発明の第２実施形態の車両走行制御装置について説明する。なお、この実施形態において、上記の実施形態に記載の構成と同一又は同等な構成については、図面に同一符号を付し、その説明は省略する。上記第１実施形態の車両走行制御装置では、動的情報ＤＢ５２、及び静的情報ＤＢ５３を備える構成としている。第２実施形態では、動的情報ＤＢ５２、及び静的情報ＤＢ５３が、通信ネットワークに接続された管理センターに設けられている。   Next, the vehicle travel control apparatus of 2nd Embodiment of this invention is demonstrated. In addition, in this embodiment, about the structure which is the same as that of the structure described in said embodiment, or equivalent, attach | subjects the same code | symbol to drawing, and abbreviate | omits the description. The vehicle travel control device of the first embodiment is configured to include a dynamic information DB 52 and a static information DB 53. In the second embodiment, the dynamic information DB 52 and the static information DB 53 are provided in a management center connected to a communication network.

図５は、本発明の第２実施形態に係る車両走行制御装置を備える走行制御システムの構成図である。図５に示す走行制御システム６１は、複数の車両から情報を収集することが可能な管理センターを備える。走行制御システム６１の管理センターは、複数の車両から走行パワーに関する情報などを収集するサーバ７０（以下、「センターサーバ」という。）を有する。   FIG. 5 is a configuration diagram of a travel control system including a vehicle travel control apparatus according to the second embodiment of the present invention. The travel control system 61 shown in FIG. 5 includes a management center capable of collecting information from a plurality of vehicles. The management center of the traveling control system 61 includes a server 70 (hereinafter referred to as “center server”) that collects information on traveling power from a plurality of vehicles.

センターサーバ７０は、演算処理を行うＣＰＵ、記憶部となるＲＯＭ及びＲＡＭ、入力信号回路、出力信号回路、電源回路などにより構成されている。また、センターサーバ７０は、通信ネットワークに接続され、複数の車両（車載機）と通信可能な構成とされている。そして、センターサーバ７０には、地図ＤＢ５１、動的情報ＤＢ５２、及び静的情報ＤＢ５３が設けられている。   The center server 70 includes a CPU that performs arithmetic processing, a ROM and a RAM that are storage units, an input signal circuit, an output signal circuit, a power supply circuit, and the like. The center server 70 is connected to a communication network and configured to be able to communicate with a plurality of vehicles (on-vehicle devices). The center server 70 is provided with a map DB 51, a dynamic information DB 52, and a static information DB 53.

また、自車Ａ、他車Ｂ，Ｃ（以下、「車両Ａ〜Ｃ」ともいう。）には、センターサーバ７０と通信可能な通信機４が設けられている。車両Ａ〜Ｃは、制御装置１を備え、ナビＥＣＵ４０を有する車載機５を搭載している。制御装置１では、通信機４を用いて、センターサーバ７０との間で、データ送受信を行う。   Further, a communication device 4 capable of communicating with the center server 70 is provided in the own vehicle A and other vehicles B and C (hereinafter also referred to as “vehicles A to C”). Vehicles A to C include a control device 1 and an in-vehicle device 5 having a navigation ECU 40. In the control device 1, data is transmitted / received to / from the center server 70 using the communication device 4.

次に、ハイブリッド車両の制御装置１における動作について説明する。図６を参照して、ハイブリッド車両の制御装置１におけるナビゲーションシステムで目的地までの経路が設定されている場合のＥＶ／ＨＶ走行モードの切り替え制御の動作の流れを説明する。図６は、ハイブリッド車両の制御装置における動作手順を示すフローチャートである。   Next, the operation in the control device 1 of the hybrid vehicle will be described. With reference to FIG. 6, the flow of operation of EV / HV travel mode switching control when the route to the destination is set in the navigation system in the hybrid vehicle control device 1 will be described. FIG. 6 is a flowchart showing an operation procedure in the control device of the hybrid vehicle.

車両停止中に、ドライバなどによって目的地が設定された場合、ナビＥＣＵ４０では、地図ＤＢ５１に記憶されている各種データに基づいて目的地までの経路を算出し、その走行予定経路情報をＨＶ−ＥＣＵ３０に送信する。ＨＶ−ＥＣＵ３０では、その走行予定経路情報を取得する（Ｓ１）。   When a destination is set by a driver or the like while the vehicle is stopped, the navigation ECU 40 calculates a route to the destination based on various data stored in the map DB 51, and uses the planned travel route information as the HV-ECU 30. Send to. The HV-ECU 30 acquires the travel schedule route information (S1).

ＨＶ−ＥＣＵ３０は、センターサーバ７０との通信を行い、動的情報ＤＢ５２から、走行予定経路に紐づく動的情報を取得し（Ｓ１２）、動的情報に基づく走行パワーの推定値を取得する。次に、走行パワーのバラツキ判定を行う（Ｓ３）。動的情報に基づく走行パワーの推定値のバラツキが大きいか否かの判定を行う。任意の判定値よりもバラツキが大きい場合には、ステップ１４に進み、そうでない場合には、ステップ５に進む。   The HV-ECU 30 communicates with the center server 70, acquires dynamic information associated with the planned travel route from the dynamic information DB 52 (S12), and acquires an estimated value of travel power based on the dynamic information. Next, the travel power variation determination is performed (S3). It is determined whether or not there is a large variation in the estimated value of travel power based on the dynamic information. If the variation is larger than an arbitrary determination value, the process proceeds to step 14; otherwise, the process proceeds to step 5.

ステップ１４では、動的情報の使用が不適格である判断し、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、センターサーバ７０との通信を行い、静的情報ＤＢ５３から走行予定経路に紐づく静的情報を取得し、静的情報に基づく走行パワーの推定値を取得し、ステップ５に進む。   In step 14, it is determined that the use of dynamic information is inappropriate, and the HV-ECU 30 communicates with the center server 70 to acquire static information associated with the planned travel route from the static information DB 53. The estimated value of the traveling power based on the target information is acquired, and the process proceeds to Step 5.

ステップ５では、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、走行パワーの推定値を制御計画参照情報として設定する。すなわち、走行パワーの推定値のバラツキが小さい場合には、動的情報に基づく走行パワーの推定値を制御計画参照情報として設定し、走行パワーの推定値のバラツキが大きい場合には、静的情報に基づく走行パワーの推定値を制御計画参照情報として設定する。   In step 5, the HV-ECU 30 sets an estimated value of travel power as control plan reference information. That is, when the variation in the estimated value of the traveling power is small, the estimated value of the traveling power based on the dynamic information is set as the control plan reference information, and when the variation in the estimated value of the traveling power is large, the static information Is set as the control plan reference information.

続く、ステップ１６では、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、センターサーバ７０との通信を行い、動的情報ＤＢ５２、又は静的情報ＤＢ５３を更新する。具体的には、制御計画参照情報として、動的情報を採用した場合には、動的情報ＤＢ５２を更新し、静的情報を採用した場合には、静的情報ＤＢ５３を更新する。   In subsequent step 16, the HV-ECU 30 communicates with the center server 70 to update the dynamic information DB 52 or the static information DB 53. Specifically, the dynamic information DB 52 is updated when dynamic information is adopted as the control plan reference information, and the static information DB 53 is updated when static information is adopted.

このような走行制御システムでは、複数の車両から走行履歴に関する情報を収集して、動的情報ＤＢ５２、及び静的情報ＤＢ５３を更新することができる。これにより、ハイブリッド車両の制御装置１では、センターサーバ７０に蓄積されたデータを取得して、必要走行パワーを推定することができる。その結果、精度良く走行パワーを推定することが可能となる。また、制御装置１では、車両運転状態に関する動的情報に基づく走行パワーの推定値のバラツキが大きい場合に、道路情報に関する静的情報を考慮して走行パワーを推定するため、走行パワーの推定精度を向上させることができる。   In such a travel control system, it is possible to collect information related to travel history from a plurality of vehicles and update the dynamic information DB 52 and the static information DB 53. Thereby, in the control apparatus 1 of a hybrid vehicle, the data accumulate | stored in the center server 70 can be acquired, and required traveling power can be estimated. As a result, the traveling power can be estimated with high accuracy. Further, since the control device 1 estimates the travel power in consideration of the static information regarding the road information when the variation in the estimated value of the travel power based on the dynamic information regarding the vehicle driving state is large, the estimation accuracy of the travel power is estimated. Can be improved.

以上、本発明をその実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態では、ＨＶ走行モード／ＥＶ走行モードの切り替えを行うハイブリッド車両に、本発明の車両走行制御装置を適用しているが、その他の走行モードの切り替えを行う車両に本発明を適用してもよい。また、駆動源としてエンジンのみを備える車両、駆動源としてモータを備える電気自動車において、本発明の車両走行制御装置を適用してもよい。   As mentioned above, although this invention was concretely demonstrated based on the embodiment, this invention is not limited to the said embodiment. In the above embodiment, the vehicle travel control device of the present invention is applied to a hybrid vehicle that switches between the HV travel mode and the EV travel mode. However, the present invention is applied to a vehicle that switches other travel modes. Also good. Further, the vehicle travel control device of the present invention may be applied to a vehicle including only an engine as a drive source and an electric vehicle including a motor as a drive source.

１…ハイブリッド車両の制御装置、３０…ＨＶ−ＥＣＵ（ハイブリッドＥＣＵ、必要走行パワー推定手段、運転スケジュール設定手段）、４０…ナビＥＣＵ。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Control apparatus of hybrid vehicle, 30 ... HV-ECU (hybrid ECU, required travel power estimation means, driving schedule setting means), 40 ... Navi ECU.

Claims (3)

走行予定経路上の各地点で必要な走行パワーである必要走行パワーを、車両運転状態に関する動的情報に基づいて推定し、推定された前記必要走行パワーを発生させるように走行モードの切り替えを行う車両走行制御装置において、
前記動的情報の履歴に基づく前記必要走行パワーの推定値のバラツキが判定値よりも大きいか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段によってバラツキが大きいと判定された場合に、前記走行予定経路における道路状態に関する静的情報に基づいて前記必要走行パワーを推定する必要走行パワー推定手段と、を備え、
前記必要走行パワー推定手段は、前記道路状態に関する静的情報として、道路形状及び道路属性の少なくとも一方に関する情報を含む道路特性情報に基づいて、前記静的情報に基づく必要走行パワーを推定することを特徴とする車両走行制御装置。 The required travel power, which is the required travel power at each point on the planned travel route, is estimated based on the dynamic information on the vehicle operating state, and the travel mode is switched so as to generate the estimated necessary travel power. In the vehicle travel control device,
A determination unit that determines whether or not a variation in the estimated value of the required traveling power based on the history of the dynamic information is larger than a determination value;
When it is determined that the variation is large by the determination unit, the required travel power estimation unit that estimates the necessary travel power based on static information on a road state in the planned travel route, and
The necessary travel power estimation means estimates the necessary travel power based on the static information based on road characteristic information including information on at least one of a road shape and a road attribute as static information regarding the road state. A vehicle travel control device. 前記車両運転状態に関する動的情報として、車速及びエンジン回転数の少なくとも一方に関する情報を含む運転者の運転特性情報に基づいて、前記動的情報に基づく走行パワーを推定する請求項１記載の車両走行制御装置。   2. The vehicle travel according to claim 1, wherein the travel power based on the dynamic information is estimated based on the driving characteristic information of the driver including information regarding at least one of a vehicle speed and an engine speed as the dynamic information regarding the vehicle driving state. Control device. 車両の走行パワーを発生させるエンジンとモータを備えたハイブリッド車両の走行制御装置において、
推定された前記必要走行パワーに基づいて、前記エンジンと前記モータの使用割合である運転スケジュールを設定する運転スケジュール設定手段を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両走行制御装置。 In a travel control device for a hybrid vehicle including an engine and a motor for generating travel power of the vehicle,
3. The vehicle travel control device according to claim 1, further comprising an operation schedule setting unit configured to set an operation schedule that is a usage ratio of the engine and the motor based on the estimated required travel power. 4.
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