JP2003032803A - ハイブリッド車両の制御装置 - Google Patents
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Abstract
行可能な地域として、自宅からの早朝出勤時や深夜帰宅
時にEV走行を可能とする。 【解決手段】 EV走行とHEV走行とを切換え可能な
ハイブリッド車両において、前記バッテリ(3)を外部
電源を用いて充電する外部充電装置(23)と、車両の
現在位置を地図データ上で認識可能な地図情報装置(1
7)と、前記外部電源の設置されている地点を前記地図
情報装置(17)の有する地図データ上に拠点として登
録する拠点登録手段(16、18)と、前記拠点を中心
としてEV走行が可能な地域を前記地図情報装置(1
7)の有する地図データ上に登録するEV走行地域登録
手段(16、18)と、前記外部充電装置により外部電
源を用いて充電されたバッテリの状態で前記拠点から出
発するときにこのEV走行が可能な地域でEV走行を行
う往路EV走行手段(16)とを備える。
Description
の制御装置に関する。
ンと、走行用電動機と、バッテリとを備え、エンジンを
運転せずバッテリに蓄えられた電力のみで走行用電動機
を駆動して走行するのをEV走行、これに対してエンジ
ンを運転した状態でエンジンまたは走行用電動機の少な
くとも一方により走行するのをHEV走行とし、これら
EV走行とHEV走行とを切換え可能なハイブリッド車
両が提案されている。
ド車両のメリットにEV走行時の静粛性や無公害性があ
り、このため特定の場所や時間帯ではEV走行を行うこ
とが望ましい。例えば自宅から早朝に出勤する時や深夜
に帰宅する時にエンジンが運転されるHEV走行を行え
ばエンジンの発する騒音により隣近所に迷惑を及ぼしか
ねないのであるが、EV走行であれば騒音が少ない分近
所に迷惑を及ぼすことがない。
うな使い方のアイデアを記載する文献は見あたらない。
リを充電する外部充電装置を自宅や会社に備えさせると
共に車両の現在位置を地図データ上で認識可能な地図情
報装置(例えばナビゲーションシステム)を車両に備え
させておき、外部電源の設置されている地点を地図情報
装置の有する地図データ上に拠点として登録し、拠点を
中心としてEV走行が可能な地域を地図情報装置の有す
る地図データ上に登録し、外部電源を用いて充電された
バッテリの状態で拠点から出発するときにこのEV走行
が可能な地域でEV走行を行うことにより、あるいはE
V走行が可能な地域の外から拠点に戻る場合に車両がE
V走行が可能な地域内に進入したらEV走行を行うこと
により、自宅や会社を中心とする広がりのある地域をE
V走行可能な地域として、自宅からの早朝出勤時や深夜
帰宅時にEV走行を可能とすることを目的とする。
域、市街地、渋滞地など予め定められている地域になる
とHEV走行からEV走行に切換えるものが提案されて
いる(特開平7−75210号、特開2000−320
364号、特開2000−134719号公報参照)。
しかしながら、これらのものではEV走行に伴ってバッ
テリのSOC(State of Charge)が低
下したときにはHEV走行に切換えエンジンを始動し発
電するものに過ぎず、外部充電を利用することは考えて
いない。従ってこのものは外部充電を有効に利用するこ
とを目的とする本願発明と技術的思想が相違している。
と、この発電機を駆動するエンジンと、走行用電動機
と、バッテリとを備え、エンジンを運転せずバッテリに
蓄えられた電力のみで走行用電動機を駆動して走行する
のをEV走行、これに対してエンジンを運転した状態で
エンジンまたは走行用電動機の少なくとも一方により走
行するのをHEV走行とし、これらEV走行とHEV走
行とを切換え可能なハイブリッド車両において、前記バ
ッテリを外部電源を用いて充電する外部充電装置と、車
両の現在位置を地図データ上で認識可能な地図情報装置
(例えばナビゲーション装置)と、前記外部電源の設置
されている地点を前記地図情報装置の有する地図データ
上に拠点として登録する拠点登録手段と、前記拠点を中
心としてEV走行が可能な地域を前記地図情報装置の有
する地図データ上に登録するEV走行地域登録手段と、
前記外部充電装置により外部電源を用いて充電されたバ
ッテリの状態で前記拠点から出発するときにこのEV走
行が可能な地域でEV走行を行う往路EV走行手段とを
備える。
走行が可能な地域の外から拠点に戻る場合に車両がEV
走行が可能な地域内に進入したらEV走行を行う。
動するエンジンと、走行用電動機と、バッテリとを備
え、エンジンを運転せずバッテリに蓄えられた電力のみ
で走行用電動機を駆動して走行するのをEV走行、これ
に対してエンジンを運転した状態でエンジンまたは走行
用電動機の少なくとも一方により走行するのをHEV走
行とし、これらEV走行とHEV走行とを切換え可能な
ハイブリッド車両において、前記バッテリを外部電源を
用いて充電する外部充電装置と、車両の現在位置を地図
データ上で認識可能な地図情報装置(ナビゲーション装
置)と、前記外部電源の設置されている地点を前記地図
情報装置の有する地図データ上に拠点として登録する拠
点登録手段と、前記拠点を中心としてEV走行が可能な
地域を前記地図情報装置の有する地図データ上に登録す
るEV走行地域登録手段と、EV走行が可能な地域の外
から拠点に戻る場合に車両がEV走行が可能な地域内に
進入したらEV走行を行う復路EV走行手段とを備え
る。
おいてEV走行が可能な地域が、バッテリのSOCが予
め定めた下限値へと低下する前に拠点に到着できる地域
である。
おいてEV走行が可能な地域を拠点到着時にバッテリの
SOCが予め定めた下限値と一致するように定める。
おいて前記拠点を中心としてEV走行が可能な地域を前
記地図情報装置の有する地図データ上に登録する手順
が、 SOCを上限値(例えば80%)まで充電した状態で
拠点AよりEV走行を行い、 SOCが下限値(例えば10%)にまで低下したとき
そのタイミングでの車両の位置を境界地点Bとして前記
地図情報装置の有する地図データ上に登録し、 拠点Aから境界地点Bまでのルート上の距離をEV走
行距離としてこのEV走行距離を前記地図情報装置の有
する地図データを用いて算出し(距離1)、 前記地図情報装置の有する地図データ上で拠点を同じ
くするも前記EV走行距離を算出したルートと異なるル
ートを対象として拠点Aからのルート上の距離が前記E
V走行距離と一致する地点Bnを検索し、 この検索した地点Bnと前記境界地点Bに囲まれた領
域をEV走行が可能な地域として前記地図情報装置の有
する地図データ上に登録するという手順である。
おいてEV走行が可能な地域の境界より拠点Aに向かっ
てEV走行を行った際のSOCの推移に基づいてEV走
行が可能な地域を、拠点到着時にSOCが予め定めた下
限値と一致するように学習制御する。
走行が可能な地域の境界地点B(またはBn)より拠点
Aに向かってEV走行を行った場合に拠点Aに到達する
前にSOCが下限値に低下したとき、そのときの地点E
と拠点Aまでのルート上の距離L3を算出し、拠点Aに
向けてこの距離L3だけ狭めた地域を改めてEV走行が
可能な地域として更新する。
走行が可能な地域の境界地点B(またはBn)より拠点
Aに向かってEV走行を行った場合に拠点AでSOCが
下限値にまで低下していないとき、拠点でのSOCが下
限値へと低下するまでEV走行を継続させたと仮定した
ときのEV走行距離L4を推定し、拠点Aに向けてこの
推定距離L4だけ拡げた地域を改めてEV走行が可能な
地域として更新する。
ずれか一つの発明において前記SOCに代えて残存容量
を用いる。
いずれか一つの発明において拠点を地図情報装置の有す
る地図データ上に登録するための条件が、外部充電装置
により外部電源を用いての充電が行なわれた際に外部充
電装置の属性が車両側の保持する属性と合致するとき
(例えば外部充電装置のコネクタの形状が車両側の有す
るコネクタの形状と一致するとき、外部充電装置の充電
パターンが車両側の有する充電パターンと一致すると
き、外部充電装置の充電能力がバッテリの充電に十分で
あるとき)である。
ば、外部電源の設置されている地点を地図情報装置の有
する地図データ上に拠点として登録し、拠点を中心とし
てEV走行が可能な地域を地図情報装置の有する地図デ
ータ上に登録し、外部充電装置により外部電源を用いて
充電されたバッテリの状態で拠点から出発するときにこ
のEV走行が可能な地域でEV走行を行い、あるいはE
V走行が可能な地域の外から拠点に戻る場合に車両がE
V走行が可能な地域内に進入したらEV走行を行うの
で、自宅や会社を中心とする広がりのある地域がEV走
行可能な地域となり、例えば自宅から早朝に出勤する時
や深夜に帰宅する時に特に車両の騒音を減らすことがで
きると共にエンジン発電よりも運用コストが低い外部充
電エネルギーを有効に利用できる。
リを使い切ることができるので、運用コストが安く環境
負荷の少ない外部電源(商用電源)を最大限に利用でき
る。
ルートを経てEV走行が可能な地域の外へ出れば、その
タイミングで拠点を同じくする他のルートについてもE
V走行が可能な地域の境界地点が検索され、この境界地
点も地図情報装置の有する地図データ上に登録されるの
で、往路と異なるルートを経てEV走行が可能な地域へ
とHEV走行で近づく場合にEV走行へ切換える地点を
予測できる。
はBn)より拠点Aに向かってEV走行を行った場合に
電力消費率がその後の走行負荷や補機負荷の影響を受け
て大きく異なることから、ア)拠点Aへの到達前にバッ
テリを使い切ってしまったり、イ)拠点Aに到達したと
きにバッテリが使い切れていない事態が生じることが考
えられ、ア)の場合にはEV走行が可能な地域にありな
がら拠点までのEV走行が不可能となりHEV走行への
切換を余儀なくされてエンジンによる発電の頻度が増
し、イ)の場合にはもっと早くからEV走行を行うこと
ができたたはずであるからEV走行が可能な地域を無用
に狭めた結果となるのであるが、第7、第8の発明によ
ればア)の事態を回避してエンジンによる発電の頻度を
抑制でき、第7、第9の発明によればイ)の事態を回避
してEV走行が可能な地域を拡大できる。
値をパーセント表示したものであるためバッテリが低温
状態になったり劣化したときにはこの分母である最大残
存容量が減じるので残存容量は同じであるのにSOCが
変化しその分だけSOCを用いての制御に誤差が生じて
しまうのであるが、第10の発明によればSOCに代え
て残存容量を用いるので、バッテリが低温状態になった
ときや劣化した状態になっても制御に誤差が生じること
がない。
ている場合に、拠点以外の場所で設置型充電器と異なる
移動式充電器により充電が行われたときにまで拠点登録
を行ったのでは、EV走行状態で拠点に到達できない事
態が生じることがあるが、第11の発明によれば移動式
充電器により充電が行われたときにはその移動式充電器
の属性が車両側に保持する属性と合致しないめ拠点を地
図情報装置の有する地図データ上に登録するための条件
が成立せず登録が行われることがないので、EV走行状
態で拠点に到達できない事態を回避できる。
づいて説明する。図1は本発明をパラレル方式のハイブ
リッド車両に適用した場合の車両の全体構成を示してい
る。
ワートレインが、エンジン1と、エンジン1に直結され
エンジン1のパワーを電力に変換する発電モータの機能
を兼ねるスタータ2と、エンジン始動時にスタータ2に
電力を供給したり発電モータとしてのスタータ2で発電
された電力を蓄えておくためのバッテリ3と、バッテリ
3の電力により車両を駆動したり減速時に車両の運動エ
ネルギーを回生してバッテリ3に電力を供給する駆動モ
ータ4(走行用電動機)と、エンジン1と駆動モータ4
を締結または開放するクラッチ5と、無段変速機(CV
T)6とで構成される。
た金属ベルトからなり、エンジン1および駆動モータ4
のトルクは無段変速機6の入力側に入力され、出力側か
らリダクションギヤ7、ディファレンシャルギヤ8を介
して駆動輪9に伝達される。
ーラ16からの目標入力回転速度指令値と無段変速機6
の入力側の回転速度が等しくなるようにプライマリ圧と
セカンダリ圧を油圧アクチュエータで調整して変速比を
制御し、CVTコントローラ10において無段変速機6
の入力側の回転速度と出力側の回転速度から実変速比を
演算しその結果を統合コントローラ16に送る。エンジ
ンコントローラ11では統合コントローラ16からのエ
ンジントルク指令値に基づきスロットル開度を制御して
トルクを制御する。
合コントローラ16からのトルク指令値に基づき駆動モ
ータ4のトルクを制御し、バッテリコントローラ13で
はセンサで検出したバッテリ3の電圧と電流に基づいて
SOCと放電可能電力を演算し、その結果を統合コント
ローラ16に送る。
御するためスタータコントローラ14を備える。スター
タコントローラ14は統合コントローラ16からのトル
ク指令値に基づいてスタータ2のトルクを制御する。例
えば車両の一時停止時などにエンジン1を自動的に停止
し、その後に発進させるときにエンジン1を自動的に再
始動させるようにしている。
ーラ16からのクラッチ締結指令に基づいてクラッチ5
の締結と開放を制御する。例えばエンジンの効率が悪く
なる極低速走行時にはクラッチ5を開放して駆動モータ
4のみで走行させる。減速時にはクラッチ5を開放して
駆動モータ4を発電機として働かせてエネルギーを回収
する。また全開加速時にはクラッチ5を締結してエンジ
ン1と駆動モータ4の両方で走行させる。
信号が入力される統合コントローラ16では、これらに
基づいて3つの指令値(目標入力回転速度指令値、エン
ジントルク指令値、駆動モータトルク指令値)を求め、
目標入力回転速度指令値をCVTコントローラ10に、
エンジントルク指令値をエンジンコントローラ14に、
駆動モータトルク指令値を駆動モータコントローラ12
に出力する。
報装置)を備える。ナビゲーション装置17はナビゲー
ションコントローラ18、ジャイロ(角速度センサ)1
9、地図デーを蓄えているDVD−ROM20、GPS
アンテナ21、液晶ディスプレー22などからなり、こ
のうちナビゲーションコントローラ18ではジャイロ1
9からの信号、車速信号、GPSアンテナ21からの信
号に加えて、地図情報を蓄えているDVD−ROM20
からのデータに基づいて車両の現在位置と進行方向を算
出する。これらの情報はユーザーが必要としたときに液
晶ディスプレー22上に表示される。なお、GPSアン
テナ21からの信号に代えてビーコン信号を用いるもの
でもかまわない。
ン1を運転せずバッテリ3に蓄えられた電力のみで駆動
モータ4(走行用電動機)を駆動して走行するのをEV
走行、これに対してエンジン1を運転した状態でエンジ
ン1または駆動モータ4の少なくとも一方により走行す
るのをHEV走行とし、これらEV走行とHEV走行と
を切換え可能となっている。なおエンジン1が駆動され
ている状態は全てHEV走行であり、次のような場合は
HEV走行である。
両を走行させる場合、 クラッチ5を接続しエンジン1および駆動モータ4で
車両を走行させる場合、 クラッチ5を切り離しエンジン1で発電しながら駆動
モータ4のみで車両を走行させる場合、この場合に本実
施形態ではハイブリッド車両を次のように運転させる。
すなわちハイブリッド車両に商用電源を用いて充電を行
う設置型充電器23(外部充電装置)により定期的に充
電を行う場所(例えば自宅)を拠点Aとして定め、出発
前にはバッテリのSOCを最大SOC(SOC chg)に
まで充電しておき、拠点Aより目的地(例えば会社)C
に向かってEV走行を行わせる。そしてEV走行の結果
SOCが減って下限値(SOC low)になった(バッテ
リ3を使い切った)ときにHEV走行に切換えると共に
その切換えた車両の位置を地図データ上に地点Bとして
登録する。その際、地点Bに基づいて拠点Aを中心とす
るEV走行エリア(EV走行が可能な地域)を定める
(後述する)。HEV走行に切換えた後は発電制御を行
いSOCが通常時の目標SOC(SOC normal)に達
したら以後はそのSOCを維持する制御を行いつつ目標
地へ向かう。この様子を図6の上段に示す。
は例えば同じルートを辿るとすると、上記の地点Bより
EV走行エリアの内に入るのでHEV走行からEV走行
に切換え、EV走行のまま拠点Aに到達するようにす
る。拠点Aに到達したときにはSOCが下限値になって
いる(バッテリを使い切っている)ようにし、拠点Aに
おいて次回の走行に備えて設置型充電器23により充電
を行っておく。
電を行わせるわけであるが、外部充電は拠点A以外の場
所で移動式(ポータブル)の充電器によっても行われる
ことがあり、こうした予定外の外部充電が行われたとき
にもその外部充電が行われた場所を拠点として認識させ
ることは誤認識となり、設置型外部充電器23のある本
来の拠点AにEV走行状態でたどり着けない事態が生じ
る。従って統合コントローラ16、ナビゲーションコン
トローラ18では協力して拠点Aの登録は次のように行
う。 〈1〉拠点登録: 1)次の2つの条件を共に満たす場合に設置型充電器2
3に外部充電がより行われたと判定する。
電器からの認識信号が設置型充電器23によることを示
していること、 充電パターンが設置型充電器18による充電パターン
と一致すること、ここで、のセレクトスイッチはユー
ザーが予め充電器の種類がわかっている場合に拠点での
外部充電に使用する充電器のタイプを(設置型か移動型
か)選択する切換スイッチのことで、本信号は統合コン
トローラ16に入力させる。の外部充電器からの認識
信号とはユーザーが充電器の種類を選ばなくても自動的
に外部充電器からコネクタ接続時に統合コントローラ1
6に送信される判定信号のことである。
rent Charge:定電流充電)、CV(Constant Voltage
Charge:定電圧充電)、CP(Constant Power Charg
e:定電力充電)あるいはこれらの組み合わせがあり、
充電器により予め定まっている。 拠点Aに設置すべき
充電器の充電パターンを予め記憶させておき、これと現
在の充電パターンとが一致するか否かで外部充電が拠点
に設置されている充電器によるものであるのか、それと
もそれ以外の移動式(ポータブル)の充電器によるもの
であるのかを判定できる。
設置型充電器23によるものであった場合にその外部充
電が行われた位置を拠点Aとしてナビゲーションシステ
ム内蔵の地図データ上に登録する。
ョンコントローラ18では協力してEV走行エリアの登
録を次のようにして行う。 〈2〉EV走行エリア登録: 1)拠点A登録後のEV走行開始後にSOCが低下して
下限値となりHEV走行に切換えたときその切換タイミ
ングでの車両の現在位置を地点Bとしてナビゲーション
システム内蔵の地図データ上に登録する。
の間の実EV走行距離を算出し、拠点Aからこの算出し
た実EV走行距離と等距離の位置をルート検索し、その
検索した位置を地点Bnとしてナビゲーションシステム
内蔵の地図データ上に登録する。これを図2を用いて具
体的に説明する。
データを地図として表示したものであり、同図において
拠点Aより目的地Cに向かうルートが3本あるとした場
合に、今回はルート1を辿ったとすれば、地点Bはこの
ルート1上にある。そこで、拠点Aと地点Bの間の実走
行距離L1を計算し、拠点Aを中心として実走行距離L
1と等距離にある別ルート2、3上の位置を検索しその
検索したこれらの位置を地点B1、B2として登録す
る。このようにEV走行エリア(つまりBおよびB1、
B2)の登録を行うのは、設置型充電器23を用いての
充電が可能な拠点Aを中心としてその車両固有のEV走
行可能な限界を知るためである。ユーザーが他のルート
2や3に代えて目的地Cより拠点Aに戻る場合でも地点
B1やB2よりEV走行へと切換えることができる。
ントローラ18で協力して実行される上記〈1〉の拠点
登録、〈2〉のEV走行エリア登録を以下のフローチャ
ートに基づいて詳述する。
部充電の開始後に一定時間毎に実行する。なお拠点は1
つに限らないが、拠点が2以上である場合や拠点が一つ
でも移動することがある場合を扱うとそれだけ制御が複
雑になるので、ここでは拠点が1つだけで以後移動をし
ない簡単な場合で述べる。この場合には拠点登録は一度
だけ行えば足りる。
拠点登録済フラグ=0であれば拠点登録が終了していな
いことを、拠点登録済フラグ=1であれば拠点登録が終
了していることを表す。拠点登録済フラグ=0であれば
ステップ2に進み外部充電終了フラグをみる。図示しな
いが統合コントローラ16では次のような場合に外部充
電終了フラグ=1として設定するようにしている。
外した場合、 外部充電中にユーザーが外部充電器の電源をOFFに
した場合、 外部充電中にバッテリコントローラ13からのSOC
に基づいて統合コントローラ16が外部充電が完了した
と判断する場合、外部充電終了フラグ=1のときにはス
テップ3に進みSOCと所定値(例えば最大SOCより
余裕をみて例えば80%)を比較する。これはEV走行
に必要な電力がバッテリ3に充電されたかどうかを判定
するためのものである。SOCが所定値以上であればス
テップ5に進み設置型充電器フラグをみる。このフラグ
の設定については図4のフローにより説明する。図4の
フローは車両が施錠状態にあるときなど待機中に実行す
る。
コネクタが接続されているかどうか、現在の充電パター
ンが、予め記憶されている充電パターンと一致するかど
うかをみる。車両にはバッテリ3への外部充電を行わせ
るため充電口が設けられ、外部よりこの充電口に外部充
電器の充電コネクタを接続し外部充電器の電源をONに
することで外部充電が開始される。この場合、設置型充
電器23には充電コネクタを充電口に接続するとONと
なる検出スイッチを充電コネクタに設けており、この検
出スイッチからの信号がコネクタ接続信号として統合コ
ントローラ16に入力されている。予め記憶されている
充電パターンとは設置型充電器23による充電パターン
である。
ッチからの信号がONでありかつ充電パターンが一致す
れば拠点に設置されている充電器による充電であると判
断し、ステップ13に進み設置型充電器フラグ=1と
し、検出スイッチからの信号がOFFであるかまたは検
出スイッチからの信号がONであっても充電パターンが
一致しなければ設置型充電器による充電でないと判断し
ステップ14に進み設置型充電器フラグ=0とする。
ばステップ5、6に進み拠点判定フラグ=1とすると共
に現在位置を拠点Aとして地図データ上に登録するよう
にナビゲーションコントローラ18に指示する。ナビゲ
ーションコントローラ18ではこの指示を受けて現在位
置を地図データ上で拠点Aとして登録する。
7で拠点登録済フラグ=1とする。この拠点登録済フラ
グ=1により次回にはステップ1よりステップ2以降に
進むことができない。
ステップ4よりステップ8に進み拠点判定フラグ=0と
した処理を終了する。移動式の充電器によりSOCが所
定値以上に充電された場合でもその充電された場所が拠
点として登録されることはない。移動式の充電器による
場合に拠点登録をしないのは移動式充電器との併用によ
る拠点の誤認識を防止するためである。すなわちバッテ
リ3をちょうど使い切るように拠点に到着することを考
えているので、拠点でない場所で移動式の充電器により
外部充電が行われた場合にもその場所を誤って拠点登録
してしまったのでは、本来の拠点に到達する前にバッテ
リ3を使い切ってしまいHEV走行に移行せざるを得な
い場合が生じてしまうことがあるからである。
のである。ハイブリッド車両でも運転はイグニッション
スイッチのONにより開始される。従ってイグニッショ
ンスイッチがONとなったとき図5のフローを一定時間
毎に実行する。
さない場合を対象としているので、拠点を中心とするこ
こでのEV走行エリアの登録も一度だけ行えば足りるこ
とになる。
ラグをみる。EV走行エリア登録済フラグ=0であれば
EV走行エリアの登録が終了していないことを、EV走
行エリア登録済フラグ=1であればEV走行エリアの登
録が終了していることを表す。初期状態ではEV走行エ
リア登録済フラグ=0であるのでステップ22に進みE
V走行許可フラグをみる。EV走行許可フラグは初期状
態でEV走行許可フラグ=0である。従ってEV走行許
可フラグ=0であればステップ23、24、25に進み
次の条件が全て成立するかどうかをみる。
ている)であること、 SOCが所定値(例えば80%)以上であること、 ルートが設定されていること、ここでを条件とする
のは、EV走行エリアは拠点Aを中心として定まるの
で、拠点Aであることが判定されていないとEV走行エ
リアを定めることができないからである。を条件とす
るのは、外部充電が終了してSOCが所定値以上なけれ
ばEV走行エリアの全域でEV走行ができないからであ
る。
ド車両では運転開始の前に(つまり拠点Aで)ユーザー
が目的地を入力することを前提としているためである。
ユーザーが目的地を入力するとナビゲーションコントロ
ーラ18では目的地へのルートを検索すると共にこの情
報を統合コントローラ16に送信する。
ときにはそのまま処理を終了する(EV走行エリアの登
録を行わない)。なおやの条件を満たさないときに
は外部充電をやり直すことやルートの設定を行うことを
ユーザーに促すようにすることもできる。
テップ26、27に進みEV走行許可フラグ=1とする
共にEVモードでの運転(つまりEV走行)を指示す
る。EV走行許可フラグ=1により次回にはステップ2
2よりステップ28以降に進む。ステップ28では現在
のSOCとEV走行下限SOC(下限値)を比較する。
ここでEV走行下限SOCとはEV走行に必要なバッテ
リ出力が出せなくなるバッテリ残存容量になったときの
SOCのことである。
ていればEV走行が可能であるのでステップ29に進み
EVモードでの運転を継続する。EVモードでの運転を
継続して拠点Aを離れるほどにSOCが減ってゆく。や
がて現在のSOCがEV走行下限SOC以下となればこ
れ以上EV走行を継続することが不可能となるのでステ
ップ28よりステップ30に進んでHEVモードでの運
転(つまりHEV走行)に切換え、ステップ31でこの
タイミングでの現在位置を地点Bとして地図データ上に
登録するようにナビゲーションコントローラ18に指示
する。この指示を受けてナビゲーションコントローラ1
8では地図データ上でこのタイミングでの現在位置を地
点Bとして登録する。地点BはEV走行エリアの境界を
表す。
ントローラ18に対して拠点Aを中心としたEV走行エ
リアの登録を指示する。この指示を受けてナビゲーショ
ンコントローラ18では図2で前述したようにして地図
データ上でEV走行エリアの登録を行う。
ローラ16とナビゲーションコントローラ18とが協力
してEV走行前の高SOCシフト制御を行い、またナビ
ゲーションコントローラ17がEV走行エリアの学習制
御を行う。これを図6に示した制御モデルにより概説す
る。
を辿る往路の、また同図下段が同じルート1を辿る復路
のSOCの動きを示している。図2と同様に左端のAが
拠点、Bが往路においてEVモードからHEVモードへ
と切換えた地点、右端のCが目的地である。 〈3〉EV走行前の高SOCシフト制御: 1)目的地Cからの復路はHEV走行で出発しEV走行
エリアの境界である地点Bに近づいた場合、地点Bの手
前の地点Dで充電目標を通常目標SOCであるSOC n
ormalより高シフト目標SOCであるSOC hiへとステ
ップ的に切換え(図8の二点鎖線参照)、これによりエ
ンジン1による発電量を増加させ予めバッテリ3の放電
可能容量(残存容量)を確保する。
る。これはHEV走行中のエンジンや回生による充電で
は外部充電のように適切な充電電流にコントロールでき
ない(走行負荷が刻々と変化するので)ためである。従
って最大SOC(外部充電可能な最大のSOC)である
SOC chgより10〜20%程度低い値を高シフト目標
SOCとして設定している。エンジン1により発電量を
増加させる方法にはエンジン回転速度(発電機回転速
度)を上昇させる方法と発電機の負荷(吸収トルク)を
増大させる方法とがありエンジン効率の良い方を選ぶ。
なお、エンジン回転速度を上昇させる場合には無段変速
機6の変速比を適切に変更することにより、車速を維持
する。
ある地点Dは以下の通り決定する。
での発電必要時間tを、 t[hr]=(SOC hi[%]−現SOC[%]) /発電電力相当値[%/h]…(1) ただし、SOC hi:一定値、の式により算出する。
(1)式右辺の発電電力相当値は発電量を増加させたと
きの発電電力相当値である。
した値をパーセント表示したものであるが、バッテリ3
が低温状態になったり劣化したときにはこの分母である
最大残存容量が減じるので残存容量が同じでありながら
SOCが変化しその分だけSOCを用いての制御に誤差
が生じてしまう。そこで低温状態になったときや劣化し
た状態まで考慮するときにはSOC[%]に代えて残存
容量[Wh]を用いる必要がある。この場合には図6の
縦軸をSOC[%]に代えて残存容量[Wh]とするだ
けでよく、(1)式に代えて高シフト目標残存容量まで
の発電必要時間tを t[hr]=(高シフト目標残存容量[Wh]−現在残存容量[Wh]) /発電電力[W]…(補1) の式により算出すればよい。ここで高シフト目標残存容
量はバッテリのコンディション(低温や劣化で最大残存
容量が減じた場合)によって変化する。現在残存容量は
公知の手段を用いて測定する(例えば電力積算、バッテ
リの内部抵抗測定など)。
容量)までの必要走行距離L2を、 L2[km]=t[hr]×平均車速[km/h] …(2) の式により算出する。(2)式右辺の平均車速には一定
距離毎の移動平均値を使用する。
遡った位置を地点Dとして決定し、現在位置が地点Dに
達すると発電モードに移行する。この発電モードへの移
行で実SOCが高シフト目標SOCを追いかける(図6
下段の地点Dからの破線参照)。この追いかける動きを
簡単のため直線で近似しており、図6下段において理論
的には地点Dより破線で示したようにSOC hi(高シ
フト目標SOC)に向けて大きくなり地点BでSOC h
iに達するはずであるが、実際には実線で示したように
破線よりも緩やかな傾きとなり地点BでSOC hiまで
達していない事態が生じる。こうした事態は運転条件に
よりバッテリ電力が駆動用に使われて(例えば上り坂や
急加速等の駆動負荷が高い場合)予定通りの充電ができ
ない場合に生じる。そこでこうした事態が生じ得ること
を考慮して次のようにEV走行エリアの学習制御を行
う。 〈4〉EV走行エリアの学習制御: 1)地点Dより発電モードで走行しながら、逐次、現S
OC(現在残存容量)を更新する。この現SOC(現在
残存容量)でEV走行を行ったとしたときのEV走行可
能な距離Levを次式により算出する。
算出する。(3)式右辺分母の往路電力消費率相当値は
図6上段の拠点Aと地点Bの間の実線の傾きである。
には(3)式に代えて、現在残存容量でEV走行を行っ
たとしたときのEV走行可能な距離Levを次式により
算出する。
拠点Aまでの残存距離LrestのほうがEV走行可能
な距離Levより長いが(図8下段の地点FでのLev
とLrest参照)、高SOCシフト制御を続けるほど
(地点Dから拠点Aへと近づくほど)に現SOCが増加
しEV走行可能な距離Levが大きくなってゆく。そし
て現在位置から拠点Aまでの残存距離LrestがEV
走行可能な距離Levと一致したとき拠点AまでのEV
走行が可能となるので、エンジン1を停止しEVモード
での運転に切換える。また残存距離LrestがEV走
行可能な距離Levと一致したときの位置を地点bとし
て登録する(図8下段参照)。
は拠点AでちょうどSOCがSOC low(EV走行下限
SOC)に達するはずであるが(図8下段の地点bから
の実線参照)、実際には地点bからの走行負荷や補機負
荷の影響を受けて電力消費率が変化することから、ア)
拠点Aへの到達前にバッテリ3を使い切りSOCがSO
C lowになってしまったり(図6下段の地点bからの実
線参照)、イ)拠点Aに到達したときにバッテリ3を使
い切っておらずSOCがSOC lowより大きいままであ
る(図7の地点bからの実線参照)事態が生じることが
考えられ、ア)の場合にはEV走行エリアでありながら
拠点AまでのEV走行が不可能となり、イ)の場合には
もっと早くからEV走行を行うことができたはずである
からEV走行エリアを無用に狭めた結果となる。なお、
ア)の事態はバッテリ電力が例えばエアコンディショナ
ー(補機負荷)の駆動のために余計に使われたり上り坂
になって平坦地よりも駆動力が必要となる場合に、また
イ)の事態は例えば下り坂になって回生によるバッテリ
への充電が行われる場合に生じる。
拠点AでちょうどSOCがSOC lowと一致する(バッ
テリ3を使い切る)ようにEV走行エリアの境界を更新
する。
合:この場合にEV走行エリアの境界を更新する方法を
図6下段を参照して説明する。
した位置よりそのSOC lowを維持したまま、エンジン
1を始動し駆動に必要な電力をリアルタイムで発電する
HEV走行(HEVモードでの運転)へ切換える。
までの走行距離を実際にEV走行した距離l1として記
憶する。
目的地C側に遡った位置を地点bbとして検索する。
当値Rgen(図6下段で地点Dから地点bまでの実線
の傾きを表す)を、 Rgen=(SOC b−SOC normal)/Lgen …(4) ただし、SOC b :地点bでのSOC、 SOC normal:EV走行下限SOC、 Lgen:復路で実際に高シフトSOC制御で走行した
距離、の式により算出し、この発電率相当値Rgen
(初期値は予め与えておく)でSOC normal(通常目
標SOC)からSOC hi(高シフト目標SOC)にま
で増加させるのに必要であった走行距離lgenを、 lgen=(SOC hi−SOC normal)/Rgen …(5) の式により算出する。
は(4)式に代えて、地点Dから地点bまでの発電率R
genを、 Rgen=(地点bでの残存容量−通常目標残存容量)/Lgen …(補4) の式により算出し、この発電率Rgen(初期値は予め
与えておく)で通常目標残存容量から高シフト目標残存
容量にまで増加させるのに必要であった走行距離lge
nを(5)式に代えて、 lgen=(高シフト目標残存容量−通常目標残存容量)/Rgen …(補5) の式により算出する。
目的地C側に遡った位置を新しい地点Dとし、この新し
い地点Dに更新する。
ルートと同じ目的地Cからの復路での走行条件とが同じ
であったとすれば、次回の走行時にはこの更新後の地点
D(新D)より高SOCシフト制御に移行するため実S
OCは図6下段で地点D〜地点b間の実線と同じ傾きで
新Dより上昇して地点bbでSOC hiに達し、そのタ
イミングでEVモードに切換えられるため今度は地点b
〜地点E間の実線と同じ傾きで下降し、拠点でSOC l
owとなる(図6下段で新Dからの一点鎖線参照)。この
ように図6下段で示したようにして地点Dを更新すれ
ば、次回の走行時に同じ目的地Cからのルートと同じ目
的地Cからの復路での走行条件とが同じであったとすれ
ば、次回の走行時に拠点までEV走行を行うことができ
る。
なっていない場合:この場合(あるいは拠点Aでの設置
型充電器を用いての充電開始時にSOC lowになってい
ない場合)にEV走行エリアの境界を更新する方法を図
7を参照して説明する。
にEV走行した距離l2として記憶する。
電力消費率相当値(平均値)Rcon(図7で地点bか
ら拠点Aまでの実線の傾きを表す)を、 Rcon=(SOC b−SOC A)/l2 …(6) ただし、SOC b:地点bでのSOC、 SOC A:地点AでのSOC、の式により算出し、この
実電力消費率相当値Rconを用いて、拠点Aでの現S
OCでまだEV走行すればできるであろう走行距離を余
剰EV走行推定距離L4として、 L4=(SOC A−SOC low)/Rcon …(7) の式により算出する。
は(6)式に代えて、地点bから拠点AまでのEV走行
中の実電力消費率(平均値)Rconを、 Rcon=(地点bでの残存容量−拠点Aでの残存容量)/l2 …(補6) の式により算出し、この実電力消費率Rconを用いて
拠点Aでの現残存容量でまだEV走行すればできるであ
ろう走行距離を余剰EV走行推定距離L4として(7)
式に代えて、 L4=(拠点Aで残存容量−EV走行下限残存容量)/Rcon …(補7) の式により算出する。
4と実EV走行距離l2の合計だけ目的地C側に遡った
位置を地点bbとして検索する。
なわち通常目標SOC(通常目標残存容量)から高シフ
ト目標SOC(高シフト目標残存容量)にまで増加させ
るのに必要であった走行距離lgenを算出し、地点b
bからこの距離lgenの分だけ目的地C側に遡った位
置を新しい地点Dとし、この新しい地点Dに更新する。
ルートと同じ目的地Cからの復路での走行条件とが同じ
であったとすれば、次回の走行時にはこの更新後の地点
D(新D)より高SOCシフト制御に移行するため実S
OCは図7で地点D〜地点b間の実線と同じ傾きで新D
より上昇して地点bbでSOC hiに達し、そのタイミ
ングでEVモードに切換えられるため今度は地点b〜拠
点A間の実線と同じ傾きで下降し、拠点でSOC lowと
なる(図7で新Dからの一点鎖線参照)。このように図
7で示したようにして地点Dを更新すれば、次回の走行
時に同じ目的地Cからのルートと同じ目的地Cからの復
路での走行条件とが同じであったとすれば、次回の走行
時に拠点Aでちょうどバッテリ3を使い切ることができ
る。
〈3〉のEV走行前の高SOCシフト制御、ナビゲーシ
ョンコントローラ18で実行される上記〈4〉のEV走
行エリアの学習制御を以下のフローチャートに基づいて
詳述する。
いる場合で説明する。
ト制御を行うためのもので、目的地Cからの復路になる
と一定時間毎に実行する。
る。高シフト目標フラグ=0であれば充電目標を高シフ
ト目標SOCであるSOC hiにしていないことを、高
シフト目標フラグ=1であれば充電目標を高シフト目標
SOCにしていることを表す。目的地Cでの初期状態で
は高シフト目標フラグ=0であるのでステップ32、3
3、34に進み次の条件が全て成立するかどうかをみ
る。
の条件を総て満たすときにはステップ35に進み地点
Bを終点としてSOC hi(高シフト目標SOC)に達
するために必要な発電時間tを上記(1)式により算出
し、ステップ36において同じく地点Bを終点としてS
OC hiに達するために必要な走行距離L2を上記
(2)式により算出し、ステップ37で地点Bからこの
L2の走行距離だけ目的地C側に遡ったルート上の位置
を地点Dとして決定する。
て決定した地点Dとを比較する。現在位置が地点Dより
目的地C側に近ければステップ39、40、41に進み
充電目標をSOC normal(通常目標SOC)としてS
OC維持モードとすると共に高シフト目標フラグ=0と
する。やがて現在位置が地点Dに到達すればステップ4
2、43、44に進み充電目標を高シフト目標SOCで
あるSOC hi(例えば90%)に切換えてSOC hiが
得られるように発電モードとすると共に高シフト目標フ
ラグ=1とする。
次回からは図9のステップ31より図10のステップ4
5に進み地点b登録済フラグをみる。このフラグは目的
地Cからの復路走行の開始時に地点b登録済フラグ=0
となっているので当初はステップ46に進み現SOCで
EV走行が可能な距離Levを上記(3)式により算出
する。
のルート上の距離の算出をナビゲーションコントローラ
18に指示し、得られた結果を拠点Aまでの残存距離L
restとしこの残存距離Lrestと現SOCでEV
走行可能な距離Levとをステップ48において比較す
る。
までの残存距離Lrestのほうが長いためステップ4
9に進み発電モードでの運転を行う(図6、図7では
「発電制御」で記載している)。
の運転によりSOCが増加していくので上記(3)式の
EV走行可能距離Levが徐々に大きくなってゆき、こ
の反対に現在位置が拠点Aへと近づいてゆくため拠点A
までの残存距離Lrestが徐々に小さくなる。この結
果やがてEV走行可能距離Levが残存距離Lrest
を超えると拠点Aに到達するまでEV走行が可能となる
のでステップ48よりステップ50、51に進みEVモ
ードでの運転に切換え、この切換タイミングでの現在位
置を地点bとして登録するようにナビゲーションコント
ローラ18に指示する。この指示を受けてナビゲーショ
ンコントローラ18では地図データ上に地点bを登録す
る。これで地点bの登録が終了するためステップ52で
地点b登録済フラグ=1とすると共にステップ53で学
習許可フラグ(目的地Cからの復路の開始時に0に初期
設定)=1とする。この地点b登録済フラグ=1により
次回からはステップ45、56と進むことになりEVモ
ードでの運転を継続する。
地点bでのSOCをSOC bとしてメモリに格納し、さ
らに地点Dと地点bの間のルート上の距離の算出をナビ
ゲーションコントローラ18に指示し、得られた結果
を、復路で実際に高SOCシフト制御で走行した距離L
genとしてこれもメモリに格納する(ステップ54、
55)。これらのSOC b、Lgenの値は次に説明す
るEV走行エリアの学習制御に必要となるものである。
的には高SOCシフト制御を開始する地点Dの更新)を
行うためのもので、目的地Cからの復路になるとナビゲ
ーションコントローラ18が一定時間毎に実行する。
学習許可フラグは地点bを登録したタイミングで学習許
可フラグ=1となるフラグである(図10のステップ5
3参照)。
プ62に進み現在位置から拠点Aまでのルート上の距離
を算出し、得られた結果を拠点Aまでの残存距離Lre
stとする。
現SOCがSOC low(EV走行下限SOC)になった
かどうかを判定する部分である。すなわちLrest≠
0(拠点Aに到達する前)かつ現SOCがSOC lowと
一致すれば拠点Aに到達する前に現SOCがSOC low
になったと判断し、このときにはEV走行の継続が不可
能となるのでステップ65に進んでHEVモードに切換
えることを統合コントローラ16に指示する。この指示
を受けて統合コントローラ16ではHEVモードでの運
転に切換える。
高SOCシフト制御の開始タイミングが最適となるよう
に地点Dを更新する部分である。すなわちステップ66
で現在位置と地点bまでのルート上の距離を算出し得ら
れた結果を実EV走行距離l1としステップ67におい
て拠点Aからこの実EV走行距離l1だけ目的地C側に
遡った位置をルート上で検索しその検索した位置を地点
bbとして確定する。ステップ68では既に得られてい
るSOC b、Lgenを用い高SOCシフト制御中の実
発電率相当値Rgenを上記(4)式により算出し、こ
の実発電率相当値Rgenを用いステップ69で上記
(5)式により高SOCシフト制御中の実発電率相当値
RgenでSOC normalよりSOC hiまで増加させる
のに必要であった走行距離lgenを算出する。
離lgenだけ目的地C側に遡ったルート上の位置を検
索し、その検索した位置を新しい地点Dとして更新す
る。
点Aに到達したとき)にはステップ63よりステップ7
1に進み現SOCを拠点AでのSOCを表すSOC Aに
移した後、ステップ72で拠点Aから地点bまでのルー
ト上の距離を算出してこれを実EV走行距離l2とし、
このl2の距離に基づいてステップ73で地点bから拠
点AまでのEV走行中の実電力消費率相当値(平均値)
Rconを上記(6)式により算出し、この実電力消費
率相当値Rconを用いステップ74で上記(7)式に
より余剰EV走行推定距離L4を算出する。L4は拠点
Aでバッテリを使い切れなかった場合になおもバッテリ
を使い切るまでEV走行させたと仮定したときの拠点A
からバッテリを使い切るまでの走行距離のことである。
使い切った場合も含まれている。拠点Aでバッテリを使
い切っていればSOC A=SOC lowよりL4=0とな
るためである。
走行推定距離L4と実EV走行距離l2の合計だけ目的
地C側に遡った位置をルート上で検索しその検索した位
置を地点bbとして確定し、後はステップ68、69、
70の処理を行って新しい地点Dを検索し更新する。
商用電源(外部電源)の設置されている地点をナビゲー
ション装置(地図情報装置)の有する地図データ上に拠
点Aとして登録し、拠点Aを中心としてEV走行エリア
(EV走行が可能な地域)を地図データ上に登録し、設
置型充電器23(外部充電装置)により商用電源を用い
て充電されたバッテリ3の状態で拠点Aから出発すると
きにこのEV走行エリアでEV走行を行い、あるいはE
V走行エリアの外から拠点Aに戻る場合に車両がEV走
行エリア内に進入したらEV走行を行うので、自宅や会
社を中心とする広がりのある地域がEV走行エリアとな
り、自宅から早朝に出勤する時や深夜に帰宅する時に特
に車両の騒音を減らすことができると共にエンジン発電
よりも運用コストが低い外部充電エネルギーを有効に利
用できる。
ッテリのSOCが予め定めた下限値であるSOC lowと
一致するように定めているので、拠点到着時にバッテリ
を使い切ることができ、運用コストが安く環境負荷の少
ない商用電源(外部電源)を最大限に利用できる。
の有する地図データ上に登録する手順が、 SOCを上限値(例えば80%)まで充電した状態で
拠点AよりEV走行を行い、 SOCがSOC low(下限値)にまで低下したときそ
のタイミングでの車両の位置を地点Bとして地図データ
上に登録し、 拠点Aから地点Bまでのルート上の距離をEV走行距
離L1としてこのEV走行距離L1を地図データを用い
て算出し、 地図データ上で拠点Aを同じくするもEV走行距離L
1を算出したルートと異なるルートを対象として拠点A
からのルート上の距離がEV走行距離L1と一致する地
点Bnを検索し、 この検索した地点Bnと地点Bに囲まれた領域をEV
走行エリアとして地図データ上に登録するという手順で
あるので、図2において拠点Aから出発してルート1を
経て地点BよりEV走行エリアの外へ出れば、そのタイ
ミングで拠点Aを同じくする他のルート2と3について
もEV走行エリアの境界地点B1とB2が検索され、こ
の境界地点B1とB2も地図情報装置の有する地図デー
タ上に登録されるので、往路と異なるルート2または3
を経てEV走行エリアへとHEV走行で近づく場合にE
V走行へ切換える地点を予測できる。
はBn)より拠点Aに向かってEV走行を行った場合に
電力消費率がその後の走行負荷や補機負荷の影響を受け
て大きく異なることから、ア)拠点Aへの到達前にバッ
テリ3を使い切ってしまったり、イ)拠点Aに到達した
ときにバッテリ3が使い切れていない事態が生じること
が考えられ、ア)の場合にはEV走行エリアにありなが
ら拠点AまでのEV走行が不可能となりHEV走行への
切換を余儀なくされてエンジン1による発電の頻度が増
し、イ)の場合にはもっと早くからEV走行を行うこと
ができたたはずであるからEV走行エリアを無用に狭め
た結果となるのであるが、本実施形態によればEV走行
エリアの境界より拠点Aに向かってEV走行を行った際
のSOCの推移に基づいてEV走行エリアを、拠点A到
着時にSOCがSOC low(下限値)と一致するように
学習制御するので、ア)の事態を回避してエンジン1に
よる発電の頻度を抑制でき、またイ)の事態を回避して
EV走行エリアを拡大できる。
除した値をパーセント表示したものであるためバッテリ
3が低温状態になったり劣化したときにはこの分母であ
る最大残存容量が減じるので残存容量は同じであるのに
SOCが変化しその分だけSOCを用いての制御に誤差
が生じてしまうのであるが、SOCに代えて残存容量を
用いることで、バッテリ3が低温状態になったときや劣
化した状態になっても制御に誤差が生じることがない。
充電を予定している場合に、拠点A以外の場所で設置型
充電器23と異なる移動式充電器により充電が行われた
ときにまで拠点登録を行ったのでは、EV走行状態で拠
点Aに到達できない事態が生じることがあるが、本実施
形態によれば移動式充電器により充電が行われたときに
はその移動式充電器の属性が車両側に保持する属性と合
致しないめ拠点をナビゲーション装置の有する地図デー
タ上に登録するための条件が成立せず登録が行われるこ
とがないので、EV走行状態で拠点に到達できない事態
を回避できる。
車両側の保持する属性と合致するときとして、充電コネ
クタに設けた検出スイッチがONであり(つまり外部充
電装置のコネクタの形状が車両側の有するコネクタの形
状と一致している)、かつ外部充電装置の充電パターン
が車両側の有する充電パターンと一致するときを挙げた
が、さらに外部充電装置の充電能力がバッテリの充電に
十分であるときを加えることもできる。
や会社を挙げたが、この他に公共施設やガソリンスタン
ドを外部充電装置の設置場所にすることが考えられる。
せたEV走行エリアの学習制御であるため、EV走行エ
リアそのものでなく、高SOCシフト制御を開始する地
点Dを更新する場合で説明したが、高SOCシフト制御
を行わない場合にも本発明を適用することができる。例
えばEV走行が可能な地域の境界地点B(またはBn)
より拠点Aに向かってEV走行を行った場合に拠点Aに
到達する前にSOCが下限値に低下したとき、そのとき
の地点Eと拠点Aまでのルート上の距離L3を算出し、
拠点Aに向けてこの距離L3だけ狭めた地域を改めてE
V走行が可能な地域として更新すればよい。また、EV
走行が可能な地域の境界地点B(またはBn)より拠点
Aに向かってEV走行を行った場合に拠点AでSOCが
下限値にまで低下していないとき、拠点でのSOCが下
限値へと低下するまでEV走行を継続させたと仮定した
ときのEV走行距離L4を推定し、拠点Aに向けてこの
推定距離L4だけ拡げた地域を改めてEV走行が可能な
地域として更新する。
車両に適用した場合で説明したが、これに限られないこ
とはいうまでもない。
図。
ャート。
チャート。
リアの学習制御をモデルで示す波形図。
リアの学習制御をモデルで示す波形図。
す波形図。
ャート。
チャート。
フローチャート 1 エンジン 4 駆動モータ(走行用電動機) 16 統合コントローラ 17 ナビゲーション装置(地図情報装置) 18 ナビゲーションコントローラ 23 設置型充電器(外部充電装置)
Claims (11)
- 【請求項1】発電機と、 この発電機を駆動するエンジンと、 走行用電動機と、 バッテリとを備え、 エンジンを運転せずバッテリに蓄えられた電力のみで走
行用電動機を駆動して走行するのをEV走行、これに対
してエンジンを運転した状態でエンジンまたは走行用電
動機の少なくとも一方により走行するのをHEV走行と
し、これらEV走行とHEV走行とを切換え可能なハイ
ブリッド車両において、 前記バッテリを外部電源を用いて充電する外部充電装置
と、 車両の現在位置を地図データ上で認識可能な地図情報装
置と、 前記外部電源の設置されている地点を前記地図情報装置
の有する地図データ上に拠点として登録する拠点登録手
段と、 前記拠点を中心としてEV走行が可能な地域を前記地図
情報装置の有する地図データ上に登録するEV走行地域
登録手段と、 前記外部充電装置により外部電源を用いて充電されたバ
ッテリの状態で前記拠点から出発するときにこのEV走
行が可能な地域でEV走行を行う往路EV走行手段とを
備えることを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。 - 【請求項2】EV走行が可能な地域の外から拠点に戻る
場合に車両がEV走行が可能な地域内に進入したらEV
走行を行うことを特徴とする請求項1に記載のハイブリ
ッド車両の制御装置。 - 【請求項3】発電機と、 この発電機を駆動するエンジンと、 走行用電動機と、 バッテリとを備え、 エンジンを運転せずバッテリに蓄えられた電力のみで走
行用電動機を駆動して走行するのをEV走行、これに対
してエンジンを運転した状態でエンジンまたは走行用電
動機の少なくとも一方により走行するのをHEV走行と
し、これらEV走行とHEV走行とを切換え可能なハイ
ブリッド車両において、 前記バッテリを外部電源を用いて充電する外部充電装置
と、 車両の現在位置を地図データ上で認識可能な地図情報装
置と、 前記外部電源の設置されている地点を前記地図情報装置
の有する地図データ上に拠点として登録する拠点登録手
段と、 前記拠点を中心としてEV走行が可能な地域を前記地図
情報装置の有する地図データ上に登録するEV走行地域
登録手段と、 EV走行が可能な地域の外から拠点に戻る場合に車両が
EV走行が可能な地域内に進入したらEV走行を行う復
路EV走行手段とを備えることを特徴とするハイブリッ
ド車両の制御装置。 - 【請求項4】EV走行が可能な地域は、バッテリのSO
Cが予め定めた下限値へと低下する前に拠点に到着でき
る地域であることを特徴とする請求項2または3に記載
のハイブリッド車両の制御装置。 - 【請求項5】EV走行が可能な地域を拠点到着時にバッ
テリのSOCが予め定めた下限値と一致するように定め
ることを特徴とする請求項2または3に記載のハイブリ
ッド車両の制御装置。 - 【請求項6】前記拠点を中心としてEV走行が可能な地
域を前記地図情報装置の有する地図データ上に登録する
手順が、 SOCを上限値まで充電した状態で拠点よりEV走行
を行い、 SOCが下限値にまで低下したときそのタイミングで
の車両の位置を境界地点として前記地図情報装置の有す
る地図データ上に登録し、 拠点から境界地点までのルート上の距離をEV走行距
離としてこのEV走行距離を前記地図情報装置の有する
地図データを用いて算出し、 前記地図情報装置の有する地図データ上で拠点を同じ
くするも前記EV走行距離を算出したルートと異なるル
ートを対象として拠点からのルート上の距離が前記EV
走行距離と一致する地点を検索し、 この検索した地点と前記境界地点に囲まれた領域をE
V走行が可能な地域として前記地図情報装置の有する地
図データ上に登録するという手順であることを特徴とす
る請求項1または2に記載のハイブリッド車両の制御装
置。 - 【請求項7】EV走行が可能な地域の境界より拠点に向
かってEV走行を行った際のSOCの推移に基づいてE
V走行が可能な地域を、拠点到着時にSOCが予め定め
た下限値と一致するように学習制御することを特徴とす
る請求項2または3に記載のハイブリッド車両の制御装
置。 - 【請求項8】EV走行が可能な地域の境界地点より拠点
に向かってEV走行を行った場合に拠点に到達する前に
SOCが下限値に低下したとき、そのときの地点と拠点
までのルート上の距離を算出し、拠点に向けてこの距離
だけ狭めた地域を改めてEV走行が可能な地域として更
新することを特徴とする請求項7に記載のハイブリッド
車両の制御装置。 - 【請求項9】EV走行が可能な地域の境界地点より拠点
に向かってEV走行を行った場合に拠点でSOCが下限
値にまで低下していないとき、拠点でのSOCが下限値
へと低下するまでEV走行を継続させたと仮定したとき
のEV走行距離を推定し、拠点に向けてこの推定距離だ
け拡げた地域を改めてEV走行が可能な地域として更新
することを特徴とする請求項7に記載のハイブリッド車
両の制御装置。 - 【請求項10】前記SOCに代えて残存容量を用いるこ
とを特徴とする請求項4から9までのいずれか一つに記
載のハイブリッド車両の制御装置。 - 【請求項11】拠点を地図情報装置の有する地図データ
上に登録するための条件は、外部充電装置により外部電
源を用いての充電が行なわれた際に外部充電装置の属性
が車両側の保持する属性と合致するときであることを特
徴とする請求項1から10までのいずれか一つに記載の
ハイブリッド車両の制御装置。
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