JP7191918B2 - 制御装置、制御方法、及び電動車両 - Google Patents
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Description
内燃機関と、蓄電器と、前記蓄電器からの電力供給によって駆動する電動機とを備え、第1走行モードと、前記第1走行モードより前記蓄電器の電力の使用量が少ない第2走行モードとを含む複数通りの走行モードで走行可能な電動車両の制御装置であって、
前記電動車両の現在地から目的地までの走行予定経路の各走行区間のそれぞれに前記複数通りの走行モードのいずれかを割り当てた走行計画を作成する走行計画部と、
前記走行計画部によって作成された前記走行計画に基づいて前記電動車両の前記走行モードを制御する制御部と、
を備え、
前記走行計画部は、前記第1走行モードによる前記各走行区間の走行に要する電力量の合計推定値が前記走行計画の作成時の前記蓄電器の充電状態に基づく第1所定値を上回る場合、前記各走行区間の中から、走行に要する出力の推定値が第2所定値を上回る区間を計画対象区間として抽出し、抽出した前記計画対象区間のうち前記電動車両から遠い区間ほど優先して前記第2走行モードを割り当てた前記走行計画を作成する、
制御装置である。
内燃機関と、蓄電器と、前記蓄電器からの電力供給によって駆動する電動機とを備え、第1走行モードと、前記第1走行モードより前記蓄電器の電力の使用量が少ない第2走行モードとを含む複数通りの走行モードで走行可能な電動車両の制御方法であって、
前記電動車両の現在地から目的地までの走行予定経路の各走行区間のそれぞれに前記複数通りの走行モードのいずれかを割り当てた走行計画を作成する走行計画ステップと、
前記走行計画ステップによって作成された前記走行計画に基づいて前記電動車両の前記走行モードを制御する制御ステップと、
を含み、
前記走行計画ステップでは、前記第1走行モードによる前記各走行区間の走行に要する電力量の合計推定値が前記走行計画の作成時の前記蓄電器の充電状態に基づく第1所定値を上回る場合、前記各走行区間の中から、走行に要する出力の推定値が第2所定値を上回る区間を計画対象区間として抽出し、抽出した前記計画対象区間のうち前記電動車両から遠い区間ほど優先して前記第2走行モードを割り当てた前記走行計画を作成する、
制御方法である。
内燃機関と、蓄電器と、前記蓄電器からの電力供給によって駆動する電動機とを備え、第1走行モードと、前記第1走行モードより前記蓄電器の電力の使用量が少ない第2走行モードとを含む複数通りの走行モードで走行可能な電動車両であって、
前記電動車両の現在地から目的地までの走行予定経路の各走行区間のそれぞれに前記複数通りの走行モードのいずれかを割り当てた走行計画を作成する走行計画部と、
前記走行計画部によって作成された前記走行計画に基づいて前記電動車両の前記走行モードを制御する制御部と、
を備え、
前記走行計画部は、前記第1走行モードによる前記各走行区間の走行に要する電力量の合計推定値が前記走行計画の作成時の前記蓄電器の充電状態に基づく第1所定値を上回る場合、前記各走行区間の中から、走行に要する出力の推定値が第2所定値を上回る区間を計画対象区間として抽出し、抽出した前記計画対象区間のうち前記電動車両から遠い区間ほど優先して前記第2走行モードを割り当てた前記走行計画を作成する、
電動車両である。
図1に示すように、シリーズ/パラレル方式のプラグインハイブリッド電気自動車(以下、単に「電動車両」という)1は、蓄電器(BATT)101と、コンバータ(CONV)103と、第1インバータ(第1INV)105と、電動機(MOT)107と、内燃機関(ENG)109と、発電機(GEN)111と、第2インバータ(第2INV)113と、エンジン直結クラッチ(以下、単に「クラッチ」という。)115と、ギヤボックス(以下、単に「ギヤ」という。)119と、車速センサ121と、回転数センサ123と、マネジメントECU(MG ECU)125と、充電器126と、サーバ133から情報を取得するナビゲーションシステム(NAVI)131と、を備える。なお、図1中の点線の矢印は値データを示し、実線は指示内容を含む制御信号を示す。本発明の制御装置は、例えばマネジメントECU125に適用することができる。
図2においては、図1に示した電動車両1における駆動システムの主要部を概略的に示している。
図4に示すように、まず、マネジメントECU125は、ナビゲーションシステム131から取得した走行予定経路の各走行区間に、初期値としてEVモード(第1走行モード)を割り当てる(ステップS41)。これにより、全ての各走行区間にEVモードが割り当てられた仮の走行計画が作成される。
なお、ステップS49においてSOCが足りない場合(ステップS49:No)、マネジメントECU125は、ステップS44へ移行して高出力区間の基準を変更する(第2所定値を低下させる)のではなく、第4所定値を増加させる処理を行い、ステップS45~S48のループ処理をやり直してもよい。これにより、ステップS46~S48において、SOC消費が少ない非アシスト走行モードが高出力区間に割り当てられやすくなる。
図5~図10において、現在SOC51は、走行計画時(現在)の蓄電器101のSOC[%]である。現在SOC51は、蓄電器101の充電状態に基づく第1所定値の一例である。走行区間52は、現在地から目的地までの走行予定経路に含まれる各走行区間である。
前記電動車両の現在地から目的地までの走行予定経路の各走行区間(走行区間52)のそれぞれに前記複数通りの走行モードのいずれかを割り当てた走行計画(走行計画56)を作成する走行計画部と、
前記走行計画部によって作成された前記走行計画に基づいて前記電動車両の前記走行モードを制御する制御部と、
を備え、
前記走行計画部は、前記第1走行モードによる前記各走行区間の走行に要する電力量の合計推定値(必要電力量合計推定値58)が前記走行計画の作成時の前記蓄電器の充電状態に基づく第1所定値(現在SOC51)を上回る場合、前記各走行区間の中から、走行に要する出力の推定値(出力推定値54)が第2所定値(第2所定値54a)を上回る区間を計画対象区間として抽出し、前記計画対象区間のうち前記電動車両から遠い区間ほど優先して前記第2走行モードを割り当てた前記走行計画を作成する、
制御装置。
前記第1走行モードは、前記内燃機関の動力よりも前記蓄電器の電力を優先して用いて走行する走行モードであり、
前記第2走行モードは、前記蓄電器の電力よりも前記内燃機関の動力を優先して用いて走行する走行モードである、
制御装置。
前記走行計画部は、前記各走行区間の中から、前記走行に要する出力の推定値が前記第2所定値を上回り、かつ車速の推定値(車速推定値53)が第3所定値(第3所定値53a)を上回る区間を前記計画対象区間として抽出する、
制御装置。
前記第2走行モードは、前記蓄電器の蓄電量を所定の範囲内に維持する第1モード(非アシスト走行モード)と、前記内燃機関の動力を用いた走行を、前記蓄電器の電力による前記電動機の駆動によって補助する第2モード(アシスト走行モード)と、を含み、
前記走行計画部は、前記計画対象区間のうち前記走行に要する出力の推定値が第4所定値(第4所定値54b)以下の区間に前記第1モードを割り当て、前記計画対象区間のうち前記走行に要する出力の推定値が前記第4所定値を上回る区間に前記第2モードを割り当てた前記走行計画を作成する、
制御装置。
前記走行計画部は、前記計画対象区間のそれぞれに前記第2走行モードを割り当てて作成した前記走行計画において前記各走行区間の走行に要する電力量の合計推定値が前記第1所定値を上回る場合、前記第2所定値を低下させて前記計画対象区間の再抽出及び前記走行計画の再作成を行い、
前記制御部は、前記走行計画部によって再作成された前記走行計画に基づいて前記電動車両の前記走行モードを制御する、
制御装置。
前記走行計画部は、前記走行計画に基づく前記電動車両の走行中に、定期的又は不定期に前記走行計画を再作成し、
前記制御部は、前記走行計画部によって再作成された前記走行計画に基づいて前記電動車両の前記走行モードを制御する、
制御装置。
前記電動車両の現在地から目的地までの走行予定経路の各走行区間のそれぞれに前記複数通りの走行モードのいずれかを割り当てた走行計画を作成する走行計画ステップと、
前記走行計画ステップによって作成された前記走行計画に基づいて前記電動車両の前記走行モードを制御する制御ステップと、
を含み、
前記走行計画ステップでは、前記第1走行モードによる前記各走行区間の走行に要する電力量の合計推定値が前記走行計画の作成時の前記蓄電器の充電状態に基づく第1所定値を上回る場合、前記各走行区間の中から、走行に要する出力の推定値が第2所定値を上回る区間を計画対象区間として抽出し、前記計画対象区間のうち前記電動車両から遠い区間ほど優先して前記第2走行モードを割り当てた前記走行計画を作成する、
制御方法。
前記電動車両の現在地から目的地までの走行予定経路の各走行区間のそれぞれに前記複数通りの走行モードのいずれかを割り当てた走行計画を作成する走行計画部と、
前記走行計画部によって作成された前記走行計画に基づいて前記電動車両の前記走行モードを制御する制御部と、
を備え、
前記走行計画部は、前記第1走行モードによる前記各走行区間の走行に要する電力量の合計推定値が前記走行計画の作成時の前記蓄電器の充電状態に基づく第1所定値を上回る場合、前記各走行区間の中から、走行に要する出力の推定値が第2所定値を上回る区間を計画対象区間として抽出し、前記計画対象区間のうち前記電動車両から遠い区間ほど優先して前記第2走行モードを割り当てた前記走行計画を作成する、
電動車両。
51 現在SOC(第1所定値)
52 走行区間
53 車速推定値(車速の推定値)
53a 第3所定値
54 出力推定値(出力の推定値)
54a 第2所定値
54b 第4所定値
56 走行計画
58 必要電力量合計推定値(各走行区間の走行に要する電力量の合計推定値)
101 蓄電器
107 電動機
109 内燃機関
125 マネジメントECU
Claims (9)
- 内燃機関と、蓄電器と、前記蓄電器からの電力供給によって駆動する電動機とを備え、第1走行モードと、前記第1走行モードより前記蓄電器の電力の使用量が少ない第2走行モードとを含む複数通りの走行モードで走行可能な電動車両の制御装置であって、
前記電動車両の現在地から目的地までの走行予定経路の各走行区間のそれぞれに前記複数通りの走行モードのいずれかを割り当てた走行計画を作成する走行計画部と、
前記走行計画部によって作成された前記走行計画に基づいて前記電動車両の前記走行モードを制御する制御部と、
を備え、
前記走行計画部は、前記第1走行モードによる前記各走行区間の走行に要する電力量の合計推定値が前記走行計画の作成時の前記蓄電器の充電状態に基づく第1所定値を上回る場合、前記各走行区間の中から、走行に要する出力の推定値が第2所定値を上回る区間を計画対象区間として抽出し、抽出した前記計画対象区間のうち前記電動車両から遠い区間ほど優先して前記第2走行モードを割り当てた前記走行計画を作成する、
制御装置。 - 請求項1に記載の制御装置であって、
前記第1走行モードは、前記内燃機関の動力よりも前記蓄電器の電力を優先して用いて走行する走行モードであり、
前記第2走行モードは、前記蓄電器の電力よりも前記内燃機関の動力を優先して用いて走行する走行モードである、
制御装置。 - 請求項2に記載の制御装置であって、
前記電動車両は、前記蓄電器を充電可能な充電器を備える、
制御装置。 - 請求項1から3のいずれか1項に記載の制御装置であって、
前記走行計画部は、前記各走行区間の中から、前記走行に要する出力の推定値が前記第2所定値を上回り、かつ車速の推定値が第3所定値を上回る区間を前記計画対象区間として抽出する、
制御装置。 - 請求項1から4のいずれか1項に記載の制御装置であって、
前記第2走行モードは、前記蓄電器の蓄電量を所定の範囲内に維持する第1モードと、前記内燃機関の動力を用いた走行を、前記蓄電器の電力による前記電動機の駆動によって補助する第2モードと、を含み、
前記走行計画部は、前記計画対象区間のうち前記走行に要する出力の推定値が第4所定値以下の区間に前記第1モードを割り当て、前記計画対象区間のうち前記走行に要する出力の推定値が前記第4所定値を上回る区間に前記第2モードを割り当てた前記走行計画を作成する、
制御装置。 - 請求項1から5のいずれか1項に記載の制御装置であって、
前記走行計画部は、前記計画対象区間のそれぞれに前記第2走行モードを割り当てて作成した前記走行計画において前記各走行区間の走行に要する電力量の合計推定値が前記第1所定値を上回る場合、前記第2所定値を低下させて前記計画対象区間の再抽出及び前記走行計画の再作成を行い、
前記制御部は、前記走行計画部によって再作成された前記走行計画に基づいて前記電動車両の前記走行モードを制御する、
制御装置。 - 請求項1から6のいずれか1項に記載の制御装置であって、
前記走行計画部は、前記走行計画に基づく前記電動車両の走行中に、定期的又は不定期に前記走行計画を再作成し、
前記制御部は、前記走行計画部によって再作成された前記走行計画に基づいて前記電動車両の前記走行モードを制御する、
制御装置。 - 内燃機関と、蓄電器と、前記蓄電器からの電力供給によって駆動する電動機とを備え、第1走行モードと、前記第1走行モードより前記蓄電器の電力の使用量が少ない第2走行モードとを含む複数通りの走行モードで走行可能な電動車両の制御方法であって、
前記電動車両の現在地から目的地までの走行予定経路の各走行区間のそれぞれに前記複数通りの走行モードのいずれかを割り当てた走行計画を作成する走行計画ステップと、
前記走行計画ステップによって作成された前記走行計画に基づいて前記電動車両の前記走行モードを制御する制御ステップと、
を含み、
前記走行計画ステップでは、前記第1走行モードによる前記各走行区間の走行に要する電力量の合計推定値が前記走行計画の作成時の前記蓄電器の充電状態に基づく第1所定値を上回る場合、前記各走行区間の中から、走行に要する出力の推定値が第2所定値を上回る区間を計画対象区間として抽出し、抽出した前記計画対象区間のうち前記電動車両から遠い区間ほど優先して前記第2走行モードを割り当てた前記走行計画を作成する、
制御方法。 - 内燃機関と、蓄電器と、前記蓄電器からの電力供給によって駆動する電動機とを備え、第1走行モードと、前記第1走行モードより前記蓄電器の電力の使用量が少ない第2走行モードとを含む複数通りの走行モードで走行可能な電動車両であって、
前記電動車両の現在地から目的地までの走行予定経路の各走行区間のそれぞれに前記複数通りの走行モードのいずれかを割り当てた走行計画を作成する走行計画部と、
前記走行計画部によって作成された前記走行計画に基づいて前記電動車両の前記走行モードを制御する制御部と、
を備え、
前記走行計画部は、前記第1走行モードによる前記各走行区間の走行に要する電力量の合計推定値が前記走行計画の作成時の前記蓄電器の充電状態に基づく第1所定値を上回る場合、前記各走行区間の中から、走行に要する出力の推定値が第2所定値を上回る区間を計画対象区間として抽出し、抽出した前記計画対象区間のうち前記電動車両から遠い区間ほど優先して前記第2走行モードを割り当てた前記走行計画を作成する、
電動車両。
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