混合动力车辆的控制装置制造方法及图纸

一种混合动力车辆的控制装置，被应用于混合动力车辆，该混合动力车辆搭载有内燃机以及电动机和蓄电池，构成为能够将通过电动机的再生制动产生的电力向蓄电池充电且能够将使用发动机的输出发电而得的电力向蓄电池充电，该控制装置执行当在行驶预定路径存在海拔高度差比规定的海拔高度差阈值大的下坡区间时使目标剩余电量降低的下坡控制，在该混合动力车辆的控制装置中，存在若在下坡区间行驶时的车速高则因空气阻力而导致下坡控制结束时剩余电量未充分上升的顾虑。通过在下坡区间行驶时的推定平均速度越高则将海拔高度差阈值设定得越大，针对因空气阻力大而无法实现剩余电量的增加的下坡控制，抑制该下坡控制的执行。

Control device of hybrid vehicle

A control device for a hybrid vehicle, is applied to hybrid vehicles, the hybrid vehicles equipped with internal combustion engine, motor and battery, the output power can be constituted by regenerative braking motor to generate electricity to the battery and can be used as the engine power to the battery, the control device executes when control in a predetermined path running downhill stipulated altitude contrast elevation difference threshold interval when the downhill target remaining capacity is reduced, the control device of the hybrid vehicle, if exist in the downhill speed when the interval is caused by air resistance at the end of the remaining power downhill control is not fully up concerns. In the interval when driving downhill speed is higher then estimates an average altitude difference threshold was greater due to air resistance and cannot achieve the downhill control increased the residual energy, the inhibition of the downhill control implementation.

【技术实现步骤摘要】
混合动力车辆的控制装置
本专利技术涉及作为车辆的驱动源具备内燃机以及电动机的双方的混合动力车辆的控制装置。
技术介绍
公知有作为车辆的驱动源具备内燃机(以下简称为“发动机”)以及电动机的双方的混合动力车辆(以下简称为“车辆”)。车辆具备蓄电池，蓄电池向电动机供给电力，另一方面，通过发动机的输出而被充电。而且，在车轴的旋转被传递至电动机时，电动机发电(即，使发电机产生电力)，蓄电池也通过该电力被充电。即，车辆的动能被转换为电能，该电能被回收至蓄电池。该能量的转换也被称为“再生”，在进行再生的情况下，电动机产生的车辆的制动力(即使车速减小的扭矩)也被称为“再生制动力”。通过减速时的再生将在车辆加速过程中以及匀速行驶过程中发动机或者电动机所消耗的能量的一部分回收并存储于蓄电池，由此能够提高车辆的燃油效率(燃料利用率)。在车辆行驶过程中，蓄电池的剩余电量SOC(StateofCharge，以下简称为“SOC”)变动。因处于剩余电量SOC高的状态的情况下的剩余电量SOC的上升、以及处于剩余电量SOC低的状态的情况下的剩余电量SOC的减少，蓄电池的劣化被促进。因此，在车辆行驶过程中，车辆的控制装置将剩余电量SOC维持在规定的剩余电量上限值与剩余电量下限值之间。然而，当车辆在下坡区间行驶时，即便发动机以及电动机不产生扭矩车辆也持续加速，因此车辆的驾驶员将脚从加速踏板离开，此外，根据情况还会通过踩下制动踏板而对车辆要求制动力。此时，车辆借助再生制动力来抑制车速的上升并使剩余电量SOC增加。若剩余电量SOC增加、即充电于蓄电池的电力量增加，则在发动机停止运转的状态下仅依靠电动机的输出所能够行驶的距离增长。因而，若当车辆在下坡区间行驶时使剩余电量SOC在小于剩余电量上限值的范围内尽可能增大，则能够进一步提高车辆的燃油效率。但是，若下坡区间较长，则剩余电量SOC会达到剩余电量上限值，因此无法进一步使剩余电量SOC增加。因而，下坡区间的开始地点处的剩余电量SOC与剩余电量上限值之间的差分越大，则通过在下坡区间行驶而能够获得的提高燃油效率的效果越好。因此，对于现有的驱动控制装置之一(以下也称为“现有装置”)，当在行驶路径上存在具有规定的海拔高度差的下坡区间时，使上述剩余电量上限值上升并且使上述剩余电量下限值降低。除此之外，对于现有装置，在进入下坡区间之前，相比借助发动机进行的行驶更优先进行借助电动机进行的行驶，以便使剩余电量SOC尽可能接近“降低后的剩余电量下限值”(例如参照专利文献1)。专利文献1：日本特开2005－160269号公报然而，为了在下坡区间的行驶过程中执行使剩余电量SOC上升的控制(下坡控制)，以便可靠地提高车辆的燃油效率，需要适当地提取行驶预定路径所包括的成为下坡控制的对象的下坡区间(对象下坡区间)。对于这点，现有装置仅着眼于上述规定的海拔高度差(海拔高度差阈值)来提取对象下坡区间。换言之，现有装置在提取对象下坡区间时未考虑作用于车辆的空气阻力。更具体地叙述，作用于车辆的空气阻力与车速的平方成比例，因此，当在下坡区间行驶时的车速高的情况下，与在下坡区间行驶时的车速低的情况相比较，剩余电量SOC的增加量减少的可能性高。更具体地叙述，当车辆在下坡区间行驶时，通过将车辆的势能经由动能向电能转换，剩余电量SOC增加。若在下坡区间行驶时作用于车辆的空气阻力增大，则从势能向动能转换时的损失增大，因此，所能够获得的电能的量(即，剩余电量SOC的增加量)减少。因此，对于现有装置，若以海拔高度差比上述海拔高度差阈值大这一情况作为理由而将“以高车速行驶的下坡区间”作为对象下坡区间提取，并执行下坡控制，则产生在结束该下坡区间的行驶时剩余电量SOC并未充分上升这一情况的可能性高。结果，存在剩余电量SOC达到剩余电量下限值，产生通过发动机的输出对蓄电池充电的强制充电的担忧。或者，对于尽管海拔高度差小但行驶时的车速低的下坡区间，存在能够充分回收电能的可能性，但现有装置以海报高度差小于海拔高度差阈值这一情况作为理由而针对该下坡区间不执行下坡控制。因而，现有装置存在无法充分得到燃油效率提高的效果的担忧。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的之一在于提供一种混合动力车辆的控制装置，通过考虑在对象下坡区间行驶时的车速而适当地提取车辆的行驶预定路径所包括的对象下坡区间，由此能够提高车辆的燃油效率并且抑制蓄电池的劣化。用于达成上述目的的本专利技术所涉及的混合动力车辆的控制装置(以下也称为“本专利技术装置”)被应用于混合动力车辆，该混合动力车辆搭载有作为车辆的驱动源的内燃机以及作为该驱动源的电动机、和向上述电动机供给电力的蓄电池，且构成为：能够使用上述电动机进行再生制动并将通过该再生制动产生的电力充电至上述蓄电池、并且能够将使用上述内燃机的输出发电而得的电力充电至上述蓄电池。本专利技术装置具备控制部，该控制部控制上述内燃机以及上述电动机，以便满足上述车辆所要求的要求驱动力、并且上述蓄电池的剩余电量接近规定的目标剩余电量。上述控制部具备对象下坡区间提取部以及下坡控制部。上述对象下坡区间提取部取得上述车辆的行驶预定路径，并提取上述行驶预定路径所包括的下坡区间、且该下坡区间的开始地点与结束地点之间的海拔高度差的绝对值比规定的海拔高度差阈值大的下坡区间来作为对象下坡区间。上述下坡控制部执行如下的下坡控制：在提取到上述对象下坡区间的情况下，当上述车辆在特定区间行驶时，将上述目标剩余电量变更为比该车辆在该特定区间以外的区间行驶的情况下小的剩余电量，其中，上述特定区间包括从相比上述对象下坡区间的开始地点更靠近前侧规定距离的下坡控制开始地点起至该对象下坡区间的结束地点为止的区间中的、至少从该下坡控制开始地点起至该对象下坡区间的开始地点为止的区间。此外，上述对象下坡区间提取部具备海拔高度差阈值设定部，当推定上述车辆在上述下坡区间行驶时的推定平均速度为第1速度的情况下，与推定上述推定平均速度为比上述第1速度低的第2速度的情况相比，上述海拔高度差阈值设定部将上述海拔高度差阈值设定为较大的值。本专利技术装置推定：若推定平均速度高，则车辆在对象下坡区间行驶时作用于该车辆的空气阻力大，从而增大海拔高度差阈值。换言之，针对行驶时的空气阻力大的下坡区间而将海拔高度差阈值设定为较大的值，因此，若该下坡区间的海拔高度差不大，则不会被判定为对象下坡区间。因而，根据本专利技术装置，能够通过考虑在该区间行驶时的车速而适当地提取对象下坡区间，由此，更容易得到通过下坡控制的执行而获得的提高燃油效率的效果。而且，根据本专利技术装置，能够抑制以下现象的发生：由于并未通过在对象下坡区间的行驶使剩余电量SOC充分上升结果导致在剩余电量SOC低的状态下反复充放电，由此导致蓄电池的劣化被促进。在本专利技术装置的一个方式中，上述对象下坡区间提取部构成为：从连续的道路区间全部由仅具有高速公路以及高速公路以外的道路中的任一方的道路种类的道路区间构成的下坡区间中提取上述对象下坡区间，上述海拔高度差阈值设定部构成为：在上述下坡区间的道路种类为上述高速公路时推定上述推定平均速度为上述第1速度，在上述下坡区间的道路种类为上述高速公路以外的道路时推定上述推定平均速度为上述第2速度。当车辆在高速公路行驶时，与在高速公路以外的道路(例如普通道路)行驶时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种混合动力车辆的控制装置，被应用于混合动力车辆，所述混合动力车辆搭载有作为车辆的驱动源的内燃机和同样作为车辆的驱动源的电动机、以及向所述电动机供给电力的蓄电池，且构成为：能够使用所述电动机进行再生制动并将通过所述再生制动产生的电力对所述蓄电池充电，并且能够将使用所述内燃机的输出发电而得的电力对所述蓄电池充电，所述混合动力车辆的控制装置具备控制部，所述控制部以使得满足所述车辆所要求的要求驱动力、且所述蓄电池的剩余电量接近规定的目标剩余电量的方式控制所述内燃机以及所述电动机，其中，所述控制部包含：对象下坡区间提取部，所述对象下坡区间提取部取得所述车辆的行驶预定路径，并提取所述行驶预定路径所包含的下坡区间、且是所述下坡区间的开始地点与结束地点之间的海拔高度差的绝对值比海拔高度差阈值大的下坡区间来作为对象下坡区间；以及下坡控制部，在提取到所述对象下坡区间的情况下，所述下坡控制部执行如下的下坡控制：当所述车辆在特定区间行驶时，将所述目标剩余电量变更为比所述车辆在所述特定区间以外的区间行驶的情况下小的剩余电量，其中，所述特定区间是指从相比所述对象下坡区间的开始地点靠近前侧规定距离的下坡控制开始地点至所述对象下坡区间的结束地点为止的区间中的、至少包含从所述下坡控制开始地点至所述对象下坡区间的开始地点为止的区间，所述对象下坡区间提取部具备海拔高度差阈值设定部，当推定为所述车辆在所述下坡区间行驶时的推定平均速度为第1速度的情况下，与推定为所述推定平均速度为比所述第1速度低的第2速度的情况相比，所述海拔高度差阈值设定部将所述海拔高度差阈值设定为较大的值。...

【技术特征摘要】
2015.09.30 JP 2015-1948931.一种混合动力车辆的控制装置，被应用于混合动力车辆，所述混合动力车辆搭载有作为车辆的驱动源的内燃机和同样作为车辆的驱动源的电动机、以及向所述电动机供给电力的蓄电池，且构成为：能够使用所述电动机进行再生制动并将通过所述再生制动产生的电力对所述蓄电池充电，并且能够将使用所述内燃机的输出发电而得的电力对所述蓄电池充电，所述混合动力车辆的控制装置具备控制部，所述控制部以使得满足所述车辆所要求的要求驱动力、且所述蓄电池的剩余电量接近规定的目标剩余电量的方式控制所述内燃机以及所述电动机，其中，所述控制部包含：对象下坡区间提取部，所述对象下坡区间提取部取得所述车辆的行驶预定路径，并提取所述行驶预定路径所包含的下坡区间、且是所述下坡区间的开始地点与结束地点之间的海拔高度差的绝对值比海拔高度差阈值大的下坡区间来作为对象下坡区间；以及下坡控制部，在提取到所述对象下坡区间的情况下，所述下坡控制部执行如下的下坡控制：当所述车辆在特定区间行驶时，将所述目标剩余电量变更为比所述车辆在所述特定区间以外的区间行驶的情况下小的剩余电量，其中，所述特定区间是指从相比所述对象下坡区间的开始地点靠近前侧规定距离的下坡控制开始地点至所述对象下坡区间的结束地点为止的区间中的、至少包含从所述下坡控制开始地点至所述对象下坡区间的开始地点为止的区间，所述对象下坡区间提取部具备海拔高度差阈值设定部，当推定为所述车辆在所述下坡区间行驶时的推定平均速度为第1速度的情况下，与推定为所述推定平均速度为比所述第1速度低的第2速度的情况相比，所述海拔高度差阈值设定部将所述海拔高度差阈值设定为较大的值。...

【专利技术属性】
技术研发人员：小川友希，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP