JP6863233B2 - ハイブリッド車両の制御装置及び制御システム - Google Patents
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Description
記内燃機関によって駆動されることで該電動機からの電力でバッテリを充電可能に構成され、且つ車両外部からの電力でバッテリを充電可能に構成されるハイブリッド車両に適用されるハイブリッド車両の制御装置において、所定の充電拠点に前記ハイブリッド車両が停止した状態で車両外部からの電力によりバッテリが充電可能となる外部充電時刻を取得する取得部と、バッテリの充電状態に相関する値であるSOC値が所定の下限閾値以下になると、現在時刻から次回の前記外部充電時刻までの時間である残時間に基づいて、前記内燃機関を用いた前記電動機による発電を制御する発電制御を実行する発電制御実行部と、を備える。
る。
<ハイブリッド車両の構成>
図1は、本実施形態に係るハイブリッド車両の概略構成を示す図である。図1に示すハ
イブリッド車両10は、駆動源としての内燃機関1、およびモータジェネレータMG1,MG2を有している。ここで、モータジェネレータMG1およびMG2は、いずれも発電機として三相交流により駆動することができ、且つ、電動機として駆動できる周知の交流同期型の電動機として構成されている。本実施形態では、主として発電機(ジェネレータ)として用いられるMG1を「ジェネレータMG1」と称し、主としてモータとして用いられるMG2を「モータMG2」と称することとする。
充電プラグ23等を主要構造として構成されている。そして、図1に示すように、内燃機関1のクランクシャフトは出力軸13に連結され、出力軸13は動力分割機構12に連結されている。動力分割機構12は、動力伝達軸14を介してジェネレータMG1と連結されるとともに、動力伝達軸15を介してモータMG2とも連結されている。ここで、動力分割機構12は、周知の遊星歯車機構(図示省略)を採用して、内燃機関1、ジェネレータMG1、モータMG2の機械的動力を分配・集合して伝達する。また、動力伝達軸15には減速機16が連結され、駆動源からの出力が、該減速機16を介してドライブシャフト17に伝達される。そして、ドライブシャフト17に連結された駆動輪18が駆動されることによって、ハイブリッド車両10が駆動されることになる。
SOCセンサ、内燃機関1の機関回転速度を取得するクランクポジションセンサ、アクセル開度を取得するアクセル開度センサ、ブレーキペダルの踏み込み量に対応するブレーキペダルポジションを取得するブレーキペダルポジションセンサ等の各種センサ(何れも図示省略)が電気配線を介して接続されており、これらの出力信号がECU20へと入力される。
せる。また、ECU20は、例えばバッテリ22の残容量が比較的多くて且つハイブリッド車両10に対する駆動要求負荷が比較的小さい場合には、内燃機関1を停止した状態でモータMG2の出力のみを駆動源とするモードによりハイブリッド車両10を走行させる。なお、このようなEV走行では、モータMG2の出力のみが駆動源とされてもよいし、ジェネレータMG1およびモータMG2の出力が駆動源とされてもよい。
本実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置では、ECU20によって、所定の充電拠点にハイブリッド車両10が停止した状態で外部電源30からの電力によりバッテリ22が充電可能となる時刻(以下、「外部充電時刻」と称する場合もある。)が取得される。本実施形態においてECU20が行う、外部充電時刻を取得する処理(外部充電時刻取得処理)について以下に説明する。なお、ECU20が外部充電時刻取得処理を実行することで、本発明に係る取得部として機能する。
め、ECU20は、外部充電時刻として11:00および17:30を取得することができる。なお、代表パターンの学習においては、駆動システムのON−OFF状態の学習とともに、周知の技術を用いて車両の位置情報が取得される。そうすると、駆動システムがOFFであるときに車両が所定の充電拠点に停止しているかを判断することができ、以て、外部充電時刻を適切に学習することができる。
ECU20は、ハイブリッド車両10が外部充電されない状態において、バッテリ22の充電状態を表すSOC値が所定の下限閾値以下になると、内燃機関1を用いてジェネレータMG1を駆動し、バッテリ22を充電する。ここで、本実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置では、ECU20が、現在時刻から次回の外部充電時刻までの時間である残時間に基づいて、内燃機関1を用いたジェネレータMG1による発電を制御する。この制御を、以下「発電制御」と称する。本実施形態においてECU20が行う発電制御について以下に説明する。なお、ECU20が発電制御を実行することで、本発明に係る発電制御実行部として機能する。
、ECU20はS312の処理へ進む。
て、S312で算出した距離drmに基づいてSOCtgtが算出される。S313では、周知の技術(例えば先行技術文献等に記載された技術)を用いてSOCtgtを算出することができる。そして、S313の処理の後、ECU20はS308の処理へ進む。
次に、上述した第一の実施形態の変形例1について説明する。なお、本変形例において、第一の実施形態と実質的に同一の構成、実質的に同一の制御処理については、その詳細な説明を省略する。
次に、上述した第一の実施形態の変形例2について説明する。なお、本変形例において、第一の実施形態と実質的に同一の構成、実質的に同一の制御処理については、その詳細な説明を省略する。
車両10の走行終了タイミングを抽出する。ここで、駆動システムがOFFとなるタイミングのうち1日を通して最も遅い時刻が走行終了タイミングとして抽出される。そして、抽出された走行終了タイミングに基づいて外部充電時刻を学習する。例えば、図9に示すように、ハイブリッド車両10の過去の走行において17:30にその走行を終了する頻度が最も高くなる場合には、ECU20は、17:30を外部充電時刻として学習することができる。そうすると、学習した外部充電時刻(または、その近傍の時刻)において実際に外部充電が行われる蓋然性が高くなり、この外部充電時刻に対応した残時間に基づいて行われる発電制御を適切に実行することが可能となる。
次に、本発明の第二の実施形態について説明する。本実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置では、ECU20は、残時間が短い場合は長い場合よりも、所定の下限閾値SOClthを小さな値に引き下げる。これについて、図10を用いて説明する。
次に、上述した第二の実施形態の変形例について説明する。本変形例に係るハイブリッド車両の制御装置では、ECU20は、残時間が所定時間以下の場合は、所定の下限閾値SOClthを、該残時間が該所定時間を超えている場合の所定の下限閾値SOClthよりも小さな値に引き下げる。これについて、以下に説明する。
リ22を充電するときに実行する制御フローを示すフローチャートである。本変形例では、ECU20によって、上記の図6の説明で述べたのと同様にして本フローが実行される。なお、図11に示す各処理において、上記の図6に示した処理と実質的に同一の処理については、同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。また、本変形例において、第一の実施形態と実質的に同一の構成については、その詳細な説明を省略する。
次に、本発明の第三の実施形態について説明する。上述した第一の実施形態および第二の実施形態は、ハイブリッド車両の制御装置の発明に係る実施形態である。これに対して、本実施形態は、ハイブリッド車両の制御システムの発明に係る実施形態である。
10・・・ハイブリッド車両
12・・・動力分割機構
20・・・ECU
21・・・PCU
22・・・バッテリ
23・・・充電プラグ
30・・・外部電源
Claims (9)
- 内燃機関と電動機とを備えるとともに、前記内燃機関が停止した状態で前記電動機による駆動力で走行可能なハイブリッド車両であって、更に、前記電動機が前記内燃機関によって駆動されることで該電動機からの電力でバッテリを充電可能に構成され、且つ車両外部からの電力でバッテリを充電可能に構成されるハイブリッド車両に適用されるハイブリッド車両の制御装置において、
所定の充電拠点に前記ハイブリッド車両が停止した状態で車両外部からの電力によりバッテリが充電可能となる外部充電時刻を取得する取得部と、
バッテリの充電状態に相関する値であるSOC値が所定の下限閾値以下になると、現在時刻から次回の前記外部充電時刻までの時間である残時間に基づいて、前記内燃機関を用いた前記電動機による発電を制御する発電制御を実行する発電制御実行部と、
を備える、ハイブリッド車両の制御装置。 - 前記取得部は、前記ハイブリッド車両の稼働状況に関する所定の稼働情報に基づいて前記外部充電時刻を取得する、請求項1に記載のハイブリッド車両の制御装置。
- 前記所定の稼働情報は、前記ハイブリッド車両の過去の外部からの充電時刻情報であることを特徴とする、請求項2に記載のハイブリッド車両の制御装置。
- 前記ハイブリッド車両の一日の走行の終了を判断する判定部を更に備え、
前記取得部は、前記判定部によって判断された前記ハイブリッド車両の一日の走行終了時の時刻を前記所定の稼働情報として前記外部充電時刻を取得する、請求項2に記載のハイブリッド車両の制御装置。 - 前記発電制御実行部は、前記残時間が長い場合は短い場合よりも、前記発電制御の実行完了時のSOC値が大きくなるように発電を制御する、請求項1から4の何れか1項に記載のハイブリッド車両の制御装置。
- 前記発電制御実行部は、前記残時間が短い場合は長い場合よりも、前記所定の下限閾値を小さな値に引き下げることを特徴とする、請求項1から5の何れか1項に記載のハイブリッド車両の制御装置。
- 前記発電制御実行部は、前記残時間が所定時間以下の場合は、前記所定の下限閾値を、該残時間が該所定時間を超えている場合の該値よりも小さな値に引き下げることを特徴とする、請求項6に記載のハイブリッド車両の制御装置。
- 前記所定の稼働情報を記録する記録部を更に備え、
前記取得部は、前記記録部によって記録された前記所定の稼働情報の複数日間の履歴に基づいて前記外部充電時刻を取得する、請求項2から7の何れか1項に記載のハイブリッド車両の制御装置。 - 請求項2から7の何れか1項に記載のハイブリッド車両の制御装置と、サーバ装置と、を含むハイブリッド車両の制御システムであって、
前記サーバ装置が、
通信を行うサーバ側通信手段と、
前記サーバ側通信手段によって受信した前記所定の稼働情報を記録するサーバ側記録部と、
前記サーバ側記録部によって記録された前記所定の稼働情報の複数日間の履歴に基づいて前記外部充電時刻を算出する算出部と、を有し、
前記ハイブリッド車両の制御装置が、
前記サーバ装置と通信を行う車両側通信手段を有し、
前記取得部は、前記サーバ装置から前記外部充電時刻を受信することで該外部充電時刻を取得することを特徴とする、ハイブリッド車両の制御システム。
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