车辆控制装置的制作方法

文档序号:11683016阅读:316来源:国知局
车辆控制装置的制造方法

本发明涉及能够应用于混合动力车辆,并通过有效地执行再生制动来使回收到电池的电力量(电能的量)增大的车辆控制装置。



背景技术:

以往,已知有一种如下的混合动力车辆的控制装置:基于从导航装置获取到的路径信息,预测行驶预定路径上的基于驾驶员的动作的车辆的停止位置作为目标停止位置,在车辆到达了到达目标停止位置之前的适当的第一地点时,产生促使驾驶员释放加速踏板的报告,之后,如果在车辆到达了第二地点的时刻以后加速踏板被释放,则使再生制动力比通常的加速踏板释放时的再生制动力大(参照专利文献1。)。根据该装置,由于能够减少因使用了摩擦制动装置的制动而被消耗掉的热能,所以能够将更多的电能(再生电力)回收至电池。结果,能够提高车辆的燃油利用率。其中,这样的控制被称为“再生扩大控制”。

另一方面,当车辆在下坡路行驶的情况下,与在平坦路行驶的情况相比,被以更高的频率要求更大的制动力。因此,当车辆在下坡路行驶的情况下,能够将更多的再生电力回收至电池。可是,从电池的劣化防止的观点出发,再生制动被限制以便表示电池的剩余容量的soc(stateofcharge:荷电状态)不超过规定的上限值。因此,若在下坡路的开始地点soc比较高,则导致在下坡路行驶中soc达到上限值,不能够进行进一步的再生电力的回收。

鉴于此,以往的其它控制装置在预测为行驶预定路径存在下坡路的情况下,为了在到达下坡路的开始地点之前使soc降低,与使用内燃机以及电动机两方的输出的行驶(以下也称为“hv行驶”。)相比,使不使用内燃机的输出而仅使用电动机的输出的行驶(以下也称为“ev行驶”。)优先(参照专利文献2。)。据此,由于下坡路的开始地点处的soc变成较低的值,所以车辆在下坡路行驶的期间,soc达到上限值的可能性变低。结果,由于车辆在下坡路行驶的期间,能够将更多的再生电力回收至电池,所以能够提高车辆的燃油利用率。其中,这样的控制也称为“下坡预测控制”。

专利文献1:日本特开2014-110677号公报

专利文献2:日本特开2005-160269号公报

然而,发明人正在研究一种构成为能够执行再生扩大控制以及下坡预测控制两方的混合动力车辆。在这样的混合动力车辆中,若在正执行下坡预测控制的期间(即,正进行使soc降低的行驶的期间)中开始再生扩大控制,则在车辆到到达了下坡路的开始地点时soc有可能未充分变低。结果,在车辆正在下坡路行驶的期间中soc达到上限值,产生不能够进行进一步的再生电力的回收的情况。因此,该情况下,开始基于再生扩大控制使再生制动力增大的控制意味着由于减速度与驾驶员的制动踏板操作无关系地变大,所以正进行有可能给驾驶员带来不协调感的不必要的辅助。并且,在作为再生扩大控制的一部分而进行“对驾驶员的促使加速踏板释放的报告”的情况下,该报告意味着向驾驶员推荐了不必要的动作。

同样,在再生制动力因再生扩大控制而增大的期间中开始了基于下坡预测控制使soc降低的控制的情况下,也有可能在车辆到达了下坡路的开始地点时soc未充分变低。结果,产生在车辆正在下坡路行驶的期间中soc达到上限值,不能够进行进一步的再生电力的回收的情况。因此,该情况下,继续通过再生扩大控制使再生制动力增大的控制意味正进行不必要的辅助。



技术实现要素:

本发明是为了应对上述的课题而完成的。即,本发明的目的之一在于,提供一种被应用于混合动力车辆并具备进行下坡预测控制以及再生扩大控制这两个控制的功能的车辆控制装置,该车辆控制装置(以下称为“本发明装置”。)不会进行不必要的控制(辅助)。

本发明装置被应用于具备作为车辆驱动源的内燃机(10)、电动机(12)、以及向上述电动机(12)供给电力并且通过上述电动机(12)发电而产生的电力被充电的蓄电池(14)的混合动力车辆。本发明装置具有对上述内燃机(10)以及上述电动机(12)的工作进行控制的控制部(50)。

上述控制部(50)具备以下所述的通常再生控制单元、再生扩大控制单元以及下坡预测控制单元。

上述通常再生控制单元在加速器操作件(35)的操作量即加速器操作量为零的情况下(参照在图9的步骤910中判定为“否”的情况。),执行使用上述电动机(12)向上述车辆的车轮(19)赋予再生制动力,并且将由该电动机(12)生成的电力充电至上述蓄电池(14)的通常再生控制(图8的步骤855以及步骤885、图10的步骤1040、步骤1045以及步骤1050)。

上述再生扩大控制单元在预测为上述车辆的减速将结束的位置(pend)被设定为该车辆的减速将结束的目标减速结束位置(ptgt)(参照图8的步骤810。)且上述加速器操作量为零的(参照图9的步骤910中“否”的情况。)情况下,执行使用上述电动机(12)将比上述通常再生控制中的上述再生制动力大的再生制动力即增大再生制动力赋予给上述车轮(19),并将由该电动机(12)生成的电力充电至上述蓄电池(14)的再生扩大控制(图8的步骤870、图10的步骤1045以及步骤1050)。

上述下坡预测控制单元在获取上述车辆的行驶预定路径且判定为在该行驶预定路径存在满足规定的下坡路区间条件的控制对象下坡路区间的情况下,执行在从“距离上述控制对象下坡路区间的开始地点为规定距离的近前的地点”到“上述控制对象下坡路区间的开始地点”为止的预使用区间中控制上述电动机(12)以及上述内燃机(10)(使上述车辆行驶),以使到达上述控制对象下坡路区间的开始地点的时刻的上述蓄电池(14)的充电量(soc)比未判定为存在上述控制对象下坡路区间的情况下的上述蓄电池的充电量低的下坡预测控制(图11的程序(特别是步骤1150)、图9的程序、特别是步骤927至步骤940)。

并且,上述控制部(50)具备再生扩大禁止单元,在成为上述下坡预测控制和上述再生扩大控制都被执行的状态时,该再生扩大禁止单元禁止上述再生扩大控制的执行(图8的步骤845至步骤855、图10的步骤1035以及步骤1040)。

据此,在成为执行下坡预测控制的状态时不会进行再生扩大控制。执行下坡预测控制的状态是指产生了希望在到达控制对象下坡路区间的开始地点之前使蓄电池的充电量充分降低的状态。因此,在这样的状态下执行使蓄电池的充电量增大的再生扩大控制意味着执行不必要的控制(辅助)。

因此,根据本发明装置,在因执行下坡预测控制而使蓄电池的充电量降低的期间中,不执行会使蓄电池的充电量上升的再生扩大控制。即,例如在开始执行下坡预测控制的情况下(即,车辆正在预使用区间行驶的情况下),即使产生设定目标减速结束位置那样的状况,也不开始再生扩大控制。并且,例如在正执行再生扩大控制的情况下,当车辆进入到控制对象下坡路区间的预使用区间时,立即结束再生扩大控制而开始下坡预测控制。结果,能够在使蓄电池的充电量降低的下坡预测控制中,避免产生进行与此相反的会使蓄电池的充电量上升的再生扩大控制这种状况(即,进行不必要的辅助的状况)。

并且,在本发明装置的一个方式中,上述再生扩大控制单元执行如下的控制作为上述再生扩大控制:在设定了上述目标减速结束位置(ptgt)的情况下,当上述混合动力车辆到达了比上述目标减速结束位置(ptgt)靠近前的规定的第一地点(pind)时对驾驶员进行促使释放上述加速器操作件(35)的操作的报告(图8的步骤860),并且在上述混合动力车辆到达了上述第一地点(pind)与上述目标减速结束位置(ptgt)之间的规定的第二地点(pmb)的时刻以后将上述增大再生制动力赋予给上述车轮(19)(图8的步骤870、图10的步骤1045以及步骤1050)。

通过对驾驶员进行促使释放加速器操作件的操作的报告,驾驶员提前释放加速器操作件的可能性变高,结果,再生扩大控制的开始提前的可能性变高。因此,在车辆到达目标减速结束位置(ptgt)之前,能够通过再生扩大控制将更多的电力充电至蓄电池。

在上述说明中,为了有助于发明的理解,对与实施方式对应的发明的构成要件用括弧添加实施方式所使用的符号,发明的各构成要件并不限于由上述符号规定的实施方式。本发明的其它目的、其它特征以及附带的优点根据参照以下的附图所描述的本发明的实施方式的说明会容易理解。

附图说明

图1是本发明的实施方式所涉及的被应用于混合动力车辆的车辆控制装置的示意系统结构图。

图2是表示要求转矩获取用的检查表的图。

图3是用于说明预测减速辅助控制的图。

图4是用于说明预测减速辅助控制的图。

图5是表示要求转矩获取用的检查表的一部分的图。

图6是用于说明下坡预测控制以及预测减速辅助控制(再生扩大控制)的时间图。

图7是用于说明下坡预测控制以及预测减速辅助控制(再生扩大控制)的时间图。

图8是表示图1所示的辅助控制部的cpu执行的程序的流程图。

图9是表示图1所示的pm控制部的cpu执行的程序的流程图。

图10是表示pm控制部的cpu执行的程序的流程图。

图11是表示辅助控制部的cpu执行的程序的流程图。

图12是表示本发明的实施方式的变形例所涉及的辅助控制部的cpu执行的程序的流程图的一部分。

图13是上述变形例所涉及的pm控制部的cpu执行的程序的流程图的一部分。

符号说明

10…内燃机,11…第一电动发电机,12…第二电动发电机,14…电池,19…驱动轮,50…混合动力电子控制单元。

具体实施方式

以下,参照附图,对本发明的实施方式所涉及的车辆控制装置(以下称为“本控制装置”。)进行说明。如图1所示,搭载本控制装置的车辆是混合动力车辆。

该车辆具备内燃机(车辆驱动源)10、第一电动发电机(第一电动机、车辆驱动源)11、第二电动发电机(第二电动机、车辆驱动源)12、逆变器13、电池(蓄电池)14、动力分配机构15、动力传递机构16以及混合动力电子控制单元50作为行驶驱动装置。

内燃机(以下简称为“发动机”。)10是汽油内燃机。但是,内燃机10也可以是柴油内燃机。

动力分配机构15按规定的比例(规定的分配特性)将从内燃机10输出的转矩(以下称为“内燃机转矩”。)分配为“使输出轴15a旋转的转矩”和“将第一电动发电机(以下称为“第一mg”。)11作为发电机来驱动的转矩”。

动力分配机构15由未图示的行星齿轮机构构成。行星齿轮机构具备分别未图示的太阳轮、小齿轮、行星架以及齿圈。

行星架的旋转轴与内燃机10的输出轴10a连接,将内燃机转矩经由小齿轮传递到太阳轮以及齿圈。太阳轮的旋转轴与第一mg11的旋转轴11a连接,将输入到太阳轮的内燃机转矩传递至第一mg11。若从太阳轮向第一mg11传递了内燃机转矩,则第一mg11通过该内燃机转矩进行旋转而生成电力。齿圈的旋转轴与动力分配机构15的输出轴15a连接,输入到齿圈的内燃机转矩经由输出轴15a从动力分配机构15传递到动力传递机构16。

动力传递机构16与动力分配机构15的输出轴15a以及第二电动发电机(以下称为“第二mg”。)12的旋转轴12a连接。动力传递机构16包括减速齿轮列16a以及差速齿轮16b。

减速齿轮列16a经由差速齿轮16b与车轮驱动轴18连接。因此,“从动力分配机构15的输出轴15a输入到动力传递机构16的内燃机转矩”以及“从第二mg12的旋转轴12a输入到动力传递机构16的转矩”经由车轮驱动轴18被传递至作为驱动轮的左右的前轮19。但是,驱动轮也可以是左右的后轮,还可以是左右的前轮以及后轮。

其中,动力分配机构15以及动力传递机构16是公知的(例如参照日本特开2013-177026号公报等。)。

第一mg11以及第二mg12分别是永磁铁式同步电动机,与逆变器13连接。逆变器13独立地具备第一逆变器电路以及第二逆变器电路。第一逆变器电路是用于驱动第一mg11的电路,第二逆变器电路是用于驱动第二mg12的电路。

逆变器13在使第一mg11作为马达而工作的情况下,将从电池14供给的直流电力转换为三相交流电,并将该转换后的三相交流电供给至第一mg11。另一方面,逆变器13在使第二mg12作为马达而工作的情况下,将从电池14供给的直流电力转换为三相交流电,并将该转换后的三相交流电供给至第二mg12。

第一mg11若通过车辆的行驶能量或者内燃机转矩等外力而其旋转轴11a旋转,则作为发电机进行工作而生成电力。逆变器13在第一mg11作为发电机进行工作的情况下,将第一mg11生成的三相交流电转换为直流电力,并将该转换后的直流电力充电至电池14。

在作为外力而将车辆的行驶能量经由驱动轮19、车轮驱动轴18、动力传递机构16以及动力分配机构15输入到第一mg11的情况下,能够通过第一mg11向驱动轮19赋予再生制动力(再生制动转矩)。

第二mg12若也通过上述外力而其旋转轴12a旋转,则作为发电机进行工作而生成电力。逆变器13在第二mg12作为发电机进行工作的情况下,将第二mg12生成的三相交流电转换为直流电力,并将该转换后的直流电力充电至电池14。

在作为外力而将车辆的行驶能量经由驱动轮19、车轮驱动轴18以及动力传递机构16输入到第二mg12的情况下,能够通过第二mg12向驱动轮19赋予再生制动力(再生制动转矩)。

混合动力电子控制单元(以下称为“控制单元”。)50具备动力管理控制部51、发动机控制部52、电动发电机控制部53、以及辅助控制部54。控制部51、52、53以及54分别具备包括cpu、rom(存储器)、ram以及备份ram(或者非易失性存储器)等的微型计算机作为主要部分。各控制部51、52、53以及54的cpu通过执行储存在rom中的指令(程序)来实施后述的各种功能。

动力管理控制部(以下称为“pm控制部”。)51与发动机控制部52以及电动发电机控制部53分别以相互可收发信息(信号)的方式连接。pm控制部51、发动机控制部52以及电动发电机控制部53基于来自后述的各传感器的信号来获取各传感器的检测值。

pm控制部51与加速器操作量传感器31、车速传感器32以及电池传感器33连接。

加速器操作量传感器31将表示作为加速器操作件的加速踏板35的操作量(加速器操作量)ap的信号输出给pm控制部51。

车速传感器32将表示车辆的速度(车速)v的信号输出给pm控制部51。

电池传感器33包括电流传感器、电压传感器以及温度传感器。

电池传感器33的电流传感器将表示“流入电池14的电流”或者“从电池14流出的电流”的信号输出给pm控制部51。

电池传感器33的电压传感器将表示电池14的电压的信号输出给pm控制部51。

电池传感器33的温度传感器将表示电池14的温度的信号输出给pm控制部51。

并且,pm控制部51基于“流入电池14的电流”、“电池14的电压”以及“电池14的温度”,利用公知的手法来计算流入电池14的电力量(充电量),并且,基于“从电池14流出的电流”、“电池14的电压”以及“电池14的温度”来计算从电池14流出的电力量(放电量)。pm控制部51通过累计这些充电量以及放电量来计算(获取)充电到电池14的电力量(以下称为“电池充电量”。)soc(stateofcharge)。

发动机控制部(以下称为“e/g控制部”。)52与对表示内燃机10的运转状态的参数进行检测的各种发动机传感器36连接。并且,e/g控制部52与控制内燃机10的运转的未图示的各种内燃机促动器(例如节气门促动器、燃料喷射阀以及点火装置)连接。e/g控制部52通过控制内燃机10的各种内燃机促动器来控制内燃机10的运转(即,内燃机10产生的内燃机转矩以及内燃机10的旋转速度)。

电动发电机控制部(以下称为“mg控制部”。)53与包括第一旋转角传感器、第二旋转角传感器、第一电压传感器、第二电压传感器、第一电流传感器、第二电流传感器以及温度传感器等的mg传感器34连接。从mg传感器34输出的信号(输出值)被用于控制第一mg11以及第二mg12。mg控制部53通过控制逆变器13来控制第一mg11以及第二mg12的工作。

mg传感器34的第一旋转角传感器将表示第一mg11的旋转角的信号输出给mg控制部53。

mg传感器34的第二旋转角传感器将表示第二mg12的旋转角的信号输出给mg控制部53。

mg传感器34的第一电压传感器将表示“经由逆变器13从电池14施加给第一mg11的电压”或者“经由逆变器13从第一mg11施加给电池14的电压”的信号输出给mg控制部53。

mg传感器34的第二电压传感器将表示“经由逆变器13从电池14施加给第二mg12的电压”或者“经由逆变器13从第二mg12施加给电池14的电压”的信号输出给mg控制部53。

mg传感器34的第一电流传感器将表示“经由逆变器13从电池14向第一mg11流动的电流”或者“经由逆变器13从第一mg11向电池14流动的电流”的信号输出给mg控制部53。

mg传感器34的第二电流传感器将表示“经由逆变器13从电池14向第二mg12流动的电流”或者“经由逆变器13从第二mg12向电池14流动的电流”的信号输出给mg控制部53。

辅助控制部54具备包括cpu、rom(存储器)、ram以及备份ram(或者非易失性存储器)等的微型计算机作为主要部分。辅助控制部54与加速器操作量传感器31、车速传感器32、制动器传感器61、导航装置80、显示器81以及本车传感器83连接。

制动器传感器61将表示制动器操作量bp的信号输出给辅助控制部54以及制动器ecu60。

导航装置80具备分别未图示的gps传感器、加速度传感器、无线通信装置、存储装置、显示面板(包括发声装置)以及主控制部等。

gps传感器基于来自gps卫星的电波来检测车辆(本车辆)的当前的位置。

加速度传感器检测本车辆的行驶方向。

无线通信装置从本车辆的外部接收道路信息等。

存储装置对包含地图数据的道路信息以及无线通信装置接收到的道路信息等进行存储。

显示面板向驾驶员提供各种信息。

主控制部对由驾驶员设定的“到目的地为止的路径(行驶预定路径)以及到达时刻等”进行运算,并显示于显示面板。

道路信息中包括道路地图信息、道路种类信息、道路坡度信息、标高信息、道路形状信息、法定速度信息、交叉路口位置信息、停止线位置信息、信号灯信息以及交通拥堵信息等。

并且,导航装置80基于从设置于道路的指向标等外部通信装置100发送来的信号来获取信号灯信息以及交通拥堵信息。

显示器81被设置在车辆的驾驶席的正面。在显示器81上形成有用于显示后述的加速器操作解除引导显示(促使将作为加速器操作件的加速踏板35释放的操作的报告)的显示区域。显示于显示器81的加速器操作解除引导显示只要能够引导驾驶员解除加速器操作即可,例如能够采用插图、标记、文字等各种方式的显示。并且,加速器操作解除引导显示并不限于通过显示器81向驾驶员进行报告的结构,也能够采用通过发声装置(例如声音广播)向驾驶员进行报告的方式。

本车传感器83是公知的毫米波雷达传感器。本车传感器83向本车辆的前方发送毫米波(输出波)。该毫米波在存在正在本车辆的前方行驶的车辆(前行车)的情况下被该前行车反射。本车传感器83接收该反射波。

辅助控制部54基于本车传感器83接收到的反射波来检测(捕捉)前行车。并且,辅助控制部54基于“从本车传感器83发送的毫米波与接收到的反射波的相位差”、“反射波的衰减程度”以及“反射波的检测时间”等来获取“本车辆的车速与前行车的车速之差(相对速度)”、“本车辆与前行车之间的距离(车间距离)”以及“以本车辆的位置为基准的前行车的相对方位”等。

车辆具备摩擦制动机构40、制动促动器45以及制动器电子控制单元60。摩擦制动机构40分别被设置在左右的驱动轮19以及未图示的左右的后轮。图1中仅示出设在左右的驱动轮19的摩擦制动机构40。摩擦制动机构40具备固定于各车轮的制动盘40a以及固定于车身的制动钳40b。摩擦制动机构40通过从制动促动器45供给的工作油的液压使内置在制动钳40b的轮缸工作,由此将未图示的制动块顶到制动盘40a来产生摩擦制动力(摩擦制动转矩)。

制动促动器45是按每个车轮独立地调整向内置在制动钳40b中的轮缸供给的液压的公知的促动器。制动促动器45例如具备“从通过驾驶员对制动踏板65的踩踏力(制动踏板踩踏力)对工作油进行加压的主缸向轮缸供给液压的踩踏力液压电路”以及“按每个轮缸独立地供给能够与制动踏板踩踏力无关系地控制的控制液压的控制液压电路”。

控制液压电路具备动力液压产生装置、控制阀以及液压传感器等(针对构成制动促动器45的构件省略了图示)。动力液压产生装置包括升压泵以及储压器,产生高压的液压。控制阀对动力液压产生装置输出的液压进行调整而供给按每个轮缸控制成目标液压的液压。液压传感器对各轮缸的液压进行检测。作为这样的制动促动器45,例如能够使用日本特开2014-19247号公报等所记载的促动器。

制动器电子控制单元(以下称为“制动器ecu”。)60具备包括cpu、rom(存储器)、ram以及备份ram(或者非易失性存储器)等的微型计算机作为主要部分,构成为能够与控制单元50的pm控制部51相互收发信息。制动器ecu60与制动器传感器61以及车轮速传感器62连接,获取这些传感器的检测值。

车轮速传感器62将表示左右的驱动轮19以及左右的后轮各自的车轮速ωh的信号输出给制动器ecu60。

(通常加减速控制)

接下来,对本控制装置(控制单元50)进行的包括通常再生控制的通常加减速控制加以说明。本控制装置的pm控制部51获取mg控制部53获取到的第二mg12的旋转角,并基于该旋转角来获取第二mg12的旋转速度(以下称为“第二mg旋转速度”。)nm2。

并且,pm控制部51通过将加速器操作量ap以及车速v应用于“图2中用实线表示的通常加减速控制用的检查表maptqr(ap,v)”来获取要求转矩tqr。要求转矩tqr是“作为为了对驱动轮19进行驱动而对驱动轮19赋予的驱动转矩,由驾驶员要求的转矩”。

根据表maptqr(ap,v),在车速v为恒定的情况下,加速器操作量ap相对于加速器操作量ap的最大值apmax之比(以下称为“加速器开度”。)rap(=ap/apmax)越大,则要求转矩tqr被获取为越大的值。

并且,根据通常加减速控制用的表maptqr(ap,v),在加速器开度rap为恒定的情况下,当车速v为大于“0”的规定的车速(以下称为“阈值车速”。)以下时,要求转矩tqr作为正的恒定值而被获取,当车速v大于上述阈值车速时,车速v越大,则要求转矩tqr作为越小的值而被获取。

尤其根据通常加减速控制用的表maptqr(ap,v),在加速器开度为“0”的情况下、即加速器操作量ap为“0”的情况下,当车速v大于比上述阈值车速大的车速(以下称为“切换车速”。)v1时,车速v越大,则要求转矩tqr作为绝对值越大的负值而被获取。该情况下,要求转矩tqr是为了通过第二mg12制动车辆的驱动轮19而被要求的再生制动转矩(通常再生制动转矩、通常再生制动力)。

pm控制部51在加速器操作量ap大于“0”的情况下,通过对要求转矩tqr乘以第二mg旋转速度nm2来计算应该输入给驱动轮19的输出(以下称为“要求驱动输出”。)pr*。

并且,pm控制部51基于电池充电量soc的目标值(以下称为“目标充电量”。)soctgt与当前的电池充电量soc之差dsoc(=soctgt-soc),来获取为了使电池充电量soc接近目标充电量soctgt而应该输入给第一mg11的输出(以下称为“要求充电输出”。)pb*。充电量差dsoc越大,则该要求充电输出pb*作为越大的值而被获取(参照图9的块b。)。

pm控制部51计算上述要求驱动输出pr*与上述要求充电输出pb*的合计值,作为应该从内燃机10输出的输出(以下称为“要求内燃机输出”。)pe*(=pr*+pb*)。

此处,pm控制部51判定上述要求内燃机输出pe*是否小于内燃机10的最佳动作输出的下限值。内燃机10的最佳动作输出的下限值是内燃机10能够以规定的效率以上的效率运转的输出的最小值。最佳动作输出由“最佳内燃机转矩tqeop和最佳发动机旋转速度neeop”的组合来规定。

在要求内燃机输出pe*小于内燃机10的最佳动作输出的下限值的情况下,pm控制部51将内燃机转矩的目标值(以下称为“目标内燃机转矩”。)tqetgt以及发动机旋转速度的目标值(以下称为“目标内燃机旋转速度”。)netgt都设为“0”。pm控制部51将这些目标内燃机转矩tqetgt以及目标内燃机旋转速度netgt发送给e/g控制部52。

并且,pm控制部51基于第二mg旋转速度nm2来计算为了将要求驱动输出pr*的输出输入给驱动轮19而应该从第二mg12输出的转矩的目标值(以下称为“目标第二mg转矩”。)tq2tgt。pm控制部51将该目标第二mg转矩tq2tgt发送给mg控制部53。

另一方面,在要求内燃机输出pe*为内燃机10的最佳动作输出的下限值以上的情况下,pm控制部51将用于使内燃机10输出要求内燃机输出pe*的输出的最佳内燃机转矩tqeop的目标值以及最佳发动机旋转速度neeop的目标值分别决定为目标内燃机转矩tqetgt以及目标内燃机旋转速度netgt。pm控制部51将这些目标内燃机转矩tqetgt以及目标内燃机旋转速度netgt发送给e/g控制部52。

并且,pm控制部51基于目标内燃机旋转速度netgt以及第二mg旋转速度nm2来计算目标第一mg旋转速度nm1tgt。pm控制部51基于目标内燃机转矩tqetgt、目标第一mg旋转速度nm1tgt、当前的第一mg旋转速度nm1以及由动力分配机构15分配的内燃机转矩的分配特性,来计算目标第一mg转矩tq1tgt。

进而,pm控制部51基于要求转矩tqr、目标内燃机转矩tqetgt以及由动力分配机构15分配的内燃机转矩的分配特性,来计算目标第二mg转矩tq2tgt。

pm控制部51将上述目标第一mg转矩tq1tgt、目标第一mg旋转速度nm1tgt以及目标第二mg转矩tq2tgt发送给mg控制部53。

e/g控制部52控制内燃机10的运转以便实现从pm控制部51发送来的目标内燃机转矩tqetgt以及目标内燃机旋转速度netgt。其中,在目标内燃机转矩tqetgt以及目标内燃机旋转速度netgt都为“0”的情况下,e/g控制部52停止内燃机10的运转。

另一方面,mg控制部53通过控制逆变器13以便实现从pm控制部51发送来的目标第一mg旋转速度nm1tgt、目标第一mg转矩tq1tgt以及目标第二mg转矩tq2tgt,由此控制第一mg11以及第二mg12的工作。此时,在第一mg11正生成电力的情况下,第二mg12除了从电池14供给的电力之外,还可被第一mg11生成的电力驱动。

其中,上述的混合动力车辆中的目标内燃机转矩tqetgt、目标内燃机旋转速度netgt、目标第一mg转矩tq1tgt、目标第一mg旋转速度nm1tgt以及目标第二mg转矩tq2tgt的计算方法是公知的(例如参照日本特开2013-177026号公报等。)。

另一方面,在加速器操作量ap为“0”的情况下,pm控制部51进行通常再生控制。即,在加速器操作量ap为“0”的情况下,pm控制部51分别设定“0”作为目标内燃机转矩tqetgt以及目标内燃机旋转速度netgt。并且,pm控制部51按照“图2所示的rap=0时的实线所示的特性”将要求转矩tqr设定为目标第二mg转矩tq2tgt。对于此时设定的要求转矩tqr而言,在车速v大于切换车速v1的情况下是负的值(再生制动转矩),在车速v为切换车速v1以下的情况下是正的值(驱动转矩)。

pm控制部51将上述目标内燃机转矩tqetgt以及目标内燃机旋转速度netgt发送给e/g控制部52,并且将上述目标第一mg转矩tq1tgt、目标第一mg旋转速度nm1tgt以及目标第二mg转矩tq2tgt发送给mg控制部53。

该情况下,e/g控制部52停止内燃机10的运转。另一方面,mg控制部53控制第二mg12的工作以便实现目标第二mg转矩tq2tgt。

(摩擦制动控制)

接下来,对本控制装置进行的摩擦制动控制加以说明。本控制装置的制动器ecu60在制动器操作量bp大于“0”的情况下进行摩擦制动控制。即,制动器ecu60基于制动器操作量bp来决定要求制动转矩tqbr。

pm控制部51从制动器ecu60接受该要求制动转矩tqbr,并通过对要求制动转矩tqbr加上目标第二mg转矩tq2tgt来计算(获取)目标摩擦制动转矩tqfbtgt(=tqbr+tq2tgt)。在目标第二mg转矩tq2tgt为负的值(再生制动转矩)的情况下,计算出的目标摩擦制动转矩tqfbtgt的绝对值小于要求制动转矩tqbr的绝对值,在目标第二mg转矩tq2tgt为正的值(驱动转矩)的情况下,计算出的目标摩擦制动转矩tqfbtgt的绝对值大于要求制动转矩tqbr的绝对值。

制动器ecu60从pm控制部51接受目标摩擦制动转矩tqfbtgt,控制制动促动器45的工作,以便该目标摩擦制动转矩tqfbtgt的四分之一的制动转矩被制动促动器45分别赋予给包括驱动轮19的4个车轮。

其中,在制动器操作量bp大于“0”的情况下,由于加速器操作量ap为“0”,所以e/g控制部52停止内燃机10的运转。

(下坡预测控制)

接下来,对本控制装置进行的下坡预测控制进行说明。本控制装置的辅助控制部54基于经由导航装置80获取到的车辆(本车辆)的当前的位置(当前的车辆位置)p以及道路信息,来判定在从当前的车辆位置p起规定距离内的道路且被预测为车辆将行驶的道路(行驶预定路径、车辆行驶预定道路)上是否存在满足以下的“下坡路区间条件”的下坡路区间(即,控制对象下坡路区间)。

[下坡路区间条件]

下坡路区间的开始地点以及结束地点之间的距离比距离阈值dth1长、且开始地点的标高相对于结束地点的标高比高度阈值hth高(开始地点的标高比结束地点的标高高、且开始地点与结束地点的标高差的绝对值大于阈值hth)。

在存在该下坡路区间的情况下,辅助控制部54将该下坡路区间设定为“控制对象下坡路区间”。而且,辅助控制部54将距离控制对象下坡路区间的开始地点为规定距离的近前的地点设定为预使用(pre-downslope)区间的开始地点。其中,预使用区间的结束地点是控制对象下坡路区间的开始地点。若车辆到达预使用区间的开始地点,则辅助控制部54对pm控制部51通知该情况。pm控制部51若接收到该通知则进行下坡预测控制。即,pm控制部51将目标充电量soctgt的值设定为比“通常加减速控制中的目标充电量soctgt(=标准目标值socstd)小的值(=soclow<socstd)”,在此基础上,如上述那样控制内燃机10、第一mg11以及第二mg12的工作。

据此,即使电池充电量soc相同,基于该时刻的电池充电量soc与目标充电量soctgt之差(充电量差)dsoc(=soctgt-soc)等而获取的要求内燃机输出(要求充电输出)pb*也比在通常加减速控制中获取的要求充电输出pb*小。因此,由于要求内燃机输出pe*(=pr*+pb*)变小,所以内燃机10被运转的机会减少。因此,在下坡预测控制中应该从第二mg12输出的输出比在通常加减速控制中应该从第二mg12输出的输出大、且在下坡预测控制中由第一mg11生成并充电至电池14的电力量比通常加减速控制中的电力量少。从而,在下坡预测控制的执行中,电池充电量soc比通常加减速控制中的电池充电量soc少。

若车辆到达控制对象下坡路区间的结束地点,则辅助控制部54对pm控制部51通知该情况。pm控制部51若接受到该通知则结束下坡预测控制。即,pm控制部51使目标充电量soctgt返回到通常加减速控制中的目标充电量soctgt(=基准目标值socstd)。不过,pm控制部51也可以在车辆到达了控制对象下坡路区间的开始地点(即,预使用区间的结束地点)的时刻结束下坡预测控制(即,可以使目标充电量soctgt返回到通常加减速控制中的目标充电量soctgt。)。

(预测减速辅助控制)

接下来,对本控制装置进行的包括再生扩大控制的预测减速辅助控制加以说明。例如,在车辆行驶预定道路设置有临时停止线的情况下,通常驾驶员首先解除加速踏板35的操作(以下称为“加速器操作”。)(释放加速踏板35),接下来,操作制动踏板65来使车辆在临时停止线停止。此时,如果在解除了加速器操作的时刻将通过第二mg12赋予给驱动轮19的再生制动转矩增大,则即使在相同的地点开始制动踏板65的操作(以下称为“制动操作”。),从解除加速器操作到开始制动操为止被电池14回收的电力量也变大。

并且,如果在解除了加速器操作的时刻增大再生制动转矩,则由于车辆的减速度变大,所以有可能在与临时停止线“更近的地点”开始制动操作。或者,即使在与再生制动转矩不被增大的情况相同的地点开始制动操作,制动操作开始时刻的车速也变得更低。因此,之后因摩擦制动而被消耗的热能量变小。根据这些理由,被回收到电池14的电力量也变大。

鉴于此,辅助控制部54与pm控制部51协作来进行辅助驾驶员的预测减速辅助控制,以使被回收到电池14的电力量变大。

若更具体地叙述,则辅助控制部54基于日常的驾驶员的运转历史记录来学习驾驶员将制动操作解除的频率高的地图上的位置,并将该学习到的位置作为“减速结束位置pend”而保存(学习、登记)于备份ram。并且,辅助控制部54将到达了该减速结束位置的时刻的车速v作为“减速结束车速vend”而与减速结束位置pend建立关联地保存(学习、登记)于备份ram。

辅助控制部54为了学习减速结束位置pend和减速结束车速vend,在点火开关处于接通状态的期间,获取制动器操作量bp、车速v以及“由导航装置80检测出的车辆位置p(也包括行驶方向)”。

辅助控制部54每当基于制动器操作量bp检测为解除了制动操作时,便将此时的车辆位置p与车速v建立关联地保存于备份ram。辅助控制部54计算在所保存的各个车辆位置p解除制动操作的频率,并提取该频率高于阈值的车辆位置p。辅助控制部54将提取出的车辆位置p作为减速结束位置pend而保存于备份ram,并且,将与该减速结束位置pend建立关联地保存的车速v的平均值作为减速结束车速vend而保存于备份ram。

并且,辅助控制部54从设置在道路的外部通信装置100读取导航装置80接收到的信号灯信息。该信号灯信息包括“表示信号灯当前点亮的颜色(绿色、黄色以及红色)的信息”、“表示设置有信号灯的位置的信息”、表示“信号灯的点亮颜色从绿色切换为黄色的时间”、“从黄色切换为红色的时间”以及“从红色切换为绿色的时间”的信息。

辅助控制部54基于“上述信号灯信息”、“从当前的车辆位置p到设置有信号灯的交叉路口的停止线的距离”以及“当前的车速v”来预测车辆到达了设置有信号灯的交叉路口的停止线的时刻的信号灯状态。即,辅助控制部54预测驾驶员是否在交叉路口的停止线使车辆停止。

辅助控制部54在预测为驾驶员在交叉路口的停止线使车辆停止的情况下,将该停止线的位置作为“减速结束位置pend”而保存于ram。并且,辅助控制部54将到达了该减速结束位置pend的时刻的车速v(此时为“0km/h”)作为“减速结束车速vend”而与减速结束位置pend建立关联地保存于ram。

而且,辅助控制部54在判定为在距离当前的车辆位置p为规定距离(例如数百米)内的道路的行驶预定路径存在减速结束位置pend的情况下,开始预测减速辅助控制。

若开始预测减速辅助控制,则辅助控制部54将距离当前的车辆位置p为规定距离内的行驶预定路径上存在的减速结束位置pend(存在多个的情况下为最近的位置)设定为目标减速结束位置ptgt,并且,将与该减速结束位置pend建立关联地保存在ram或者备份ram中的减速结束车速vend设定为目标减速结束车速vtgt。

并且,辅助控制部54如图3所示,计算(获取)成为基准的、驾驶员要在目标减速结束位置ptgt实现目标减速结束车速vtgt的情况下开始制动操作的位置(以下称为“制动操作开始位置”。)pfb以及此时的车速(以下称为“制动操作开始车速”。)vfb。

即,如果被赋予目标减速结束车速vtgt,则可唯一地决定“目标减速结束位置ptgt与制动操作开始位置pfb之间的距离(第一距离)d1”以及制动操作开始车速vfb。

鉴于此,辅助控制部54预先求出目标减速结束车速vtgt与第一距离d1以及制动操作开始车速vfb各自的关系,并以检查表的形式将该关系储存在rom中。而且,辅助控制部54通过在该检查表中应用实际的目标减速结束车速vtgt来计算第一距离d1以及制动操作开始车速vfb。并且,辅助控制部54根据计算出的第一距离d1和目标减速结束位置ptgt来计算制动操作开始位置pfb。

并且,辅助控制部54计算“车辆以当前的车速v行驶了规定的恒定时间(在本例中为2秒,以下称为“阈值时间”。)tth的情况下车辆行驶的距离(第二距离)d2”以及“当前的车辆位置p与目标减速结束位置ptgt之间的距离(第三距离)d3”。

辅助控制部54通过从上述第三距离d3减去上述第一距离d1以及第二距离d2来计算仅利用再生制动转矩使车辆制动的距离(第四距离)d4(=d3-d1-d2)。

辅助控制部54将车辆的当前的车速v和制动操作开始车速vfb的平均值应用于图2所示的检查表中用虚线所示的“再生扩大控制用的要求转矩tqr的特性线”,来计算要求转矩tqr(换言之,再生扩大控制时的再生制动转矩即再生扩大制动转矩(再生扩大制动力、增大再生制动力)tqmbk(tqmbk<0))。其中,通常加减速控制用的检查表maptqr(ap,v)是指由图2中用实线所示的各特性线构成的表。再生扩大控制用的检查表maptqr(ap,v)是指仅将图2中用实线所示的各特性线中的、rap=0的情况下的特性线置换成用虚线所示的特性线后的表。

而且,辅助控制部54计算从车辆由当前的位置前进了第二距离d2的时刻起,车辆一边以由上述再生扩大制动转矩tqmbk带来的减速度gd进行减速一边行驶了第四距离d4时的车速v,作为推断车速vest。对于推断车速vest而言,如果开始赋予再生制动转矩的时刻过早则比制动操作开始车速vfb小,如果开始赋予再生制动转矩的时刻过迟则比制动操作开始车速vfb大。

鉴于此,辅助控制部54在该推断车速vest变成制动操作开始车速vfb以上的时刻使显示器81显示用于引导加速器操作的解除的显示(以下称为“加速器操作解除引导显示”。)。换言之,辅助控制部54对驾驶员进行促使释放加速踏板35的操作的报告。显示器81根据从辅助控制部54输出的加速器操作解除信号来显示加速器操作解除引导显示。

接下来,参照图4,对加速器操作解除引导显示开始后的预测减速辅助控制进行说明。图4中用实线所示的车速v的变化是在进行了预测减速辅助控制的情况下预测的车速v的变化,虚线所示的车速v的变化是在未进行预测减速辅助控制的情况下预测的车速v的变化。

图4示出在加速器操作解除引导显示开始后、经过上述阈值时间tth之前在位置poff1解除了加速器操作的情况。该情况下,pm控制部51将当前的车速v应用于图2所示的检查表中用实线所示的“加速器开度rap为“0”的情况下的通常再生控制用的要求转矩tqr的特性线”来计算要求转矩tqr(换言之,通常再生控制时的再生制动转矩(通常再生制动转矩)tqmbn(tqmbn<0)),并在经过阈值时间tth为止的期间,以通常再生制动转矩tqmbn使车辆减速。

之后,在位置pmb处经过了阈值时间tth的时刻,辅助控制部54对pm控制部51发送指示,以便使用图2所示的检查表中用虚线所示的“再生扩大控制用的要求转矩tqr的特性线”。结果,如果加速器操作量ap为“0”,则每当经过规定时间时pm控制部51便将车速v应用于“再生扩大控制用的要求转矩tqr的特性线”来计算要求转矩tqr(再生扩大制动转矩tqmbk),并以该再生扩大制动转矩tqmbk使车辆减速。

之后,若驾驶员在位置pfb处开始制动操作,则pm控制部51通过对基于制动器操作量bp而获取的要求制动转矩tqbr加上上述再生扩大制动转矩tqmbk来计算目标摩擦制动转矩tqfbtgt(=tqbr+tqmbk),并发送给制动器ecu60。

若车辆到达目标减速结束位置ptgt,则辅助控制部54对pm控制部51发送指示,以便使用图2所示的检查表中用实线所示的“通常再生控制用的要求转矩tqr的特性线”。结果,pm控制部51(mg控制部53)在车辆到达目标减速结束位置ptgt为止的期间控制第二mg12的工作,以便将再生扩大制动转矩tqmbk从第二mg12赋予给驱动轮19。并且,制动器ecu60如前所述控制摩擦制动机构40的工作,以便将目标摩擦制动转矩tqfbtgt的四分之一的制动转矩通过摩擦制动机构40分别赋予给包括驱动轮19的4个车轮。

其中,在变速杆被设定于d档的情况下进行再生扩大控制。如图5所示,正在进行再生扩大控制的情况下的制动转矩(再生扩大制动转矩)tqmbk的绝对值比变速杆被设定为d档且不进行再生扩大控制的情况下的制动转矩(通常再生制动转矩)tqmbn的绝对值大。因此,在变速杆被设定成d档的情况下,进行了再生扩大控制时被回收到电池14的电力量比不进行再生扩大控制时、即进行了通常加减速控制时被回收到电池14的电力量大。

并且,如图5所示,正在进行再生扩大控制的情况下的再生制动转矩tqmbk的绝对值比变速杆被设定成b档的情况下的再生制动转矩tqmbb的绝对值小。并且,正在进行再生扩大控制的情况下的再生制动转矩tqmbk的绝对值是与变速杆被设定成d档的情况下的再生制动转矩tqmbn的绝对值相比更接近变速杆被设定成b档的情况下的再生制动转矩tqmbb的绝对值的值。

(下坡预测控制和再生扩大控制重复的情况下的应对)

然而,会产生下坡预测控制和再生扩大控制重复的情况。该情况下,本控制装置以避开不必要的辅助为目的,优先执行下坡预测控制而禁止再生扩大控制(即,停止再生扩大控制的执行以及不开始执行)。

更具体地叙述,图6示出在再生扩大控制的执行中下坡预测控制的执行条件成立的情况下的本控制装置的工作。图7示出在下坡预测控制的执行中再生扩大控制的执行条件成立的情况下的本控制装置的工作。

首先,参照图6,在该例子中,在时刻t10设定了目标减速结束位置ptgt。之后,在时刻t11,由于推断车速vest达到制动操作开始车速vfb,所以开始加速器操作解除引导显示。此时,开始计测从开始加速器操作解除引导显示起的经过时间t。

之后,在时刻t12中,加速踏板35被释放,加速器操作量ap变成“0”。即,加速器操作被解除。

在时刻t12后,在时刻t13上述经过时间t达到阈值时间tth。此时,由于不进行下坡预测控制,所以本控制装置允许再生扩大控制的执行。因此,开始再生扩大控制而对驱动轮19赋予再生扩大制动转矩tqmbk。

之后,在时刻t14中,由于车辆到达了“控制对象下坡路区间的预使用区间的开始地点”,所以开始下坡预测控制(从目标充电量soctgt的值的标准目标值socstd向低侧目标值soclow的切换)。此时,本控制装置禁止再生扩大控制的执行。即,在成为下坡预测控制和再生扩大控制都被执行的状态的情况下,本控制装置禁止再生扩大控制的执行。因此,在时刻t14,停止再生扩大控制,并且也停止加速器操作解除引导显示。

在时刻t14后,在时刻t16车辆通过目标减速结束位置ptgt。结果,目标减速结束位置ptgt的设定被解除。此时,也停止经过时间t的计测,经过时间t被清零。

之后,在时刻t21,由于车辆行驶完控制对象下坡路区间,所以停止下坡预测控制。即,目标充电量soctgt从低侧目标值soclow返回到标准目标值socstd。其中,若在时刻t21停止下坡预测控制,则本控制装置允许再生扩大控制的执行。然而,此时即使允许再生扩大控制的执行,也由于没有设定目标减速结束位置ptgt,所以不进行再生扩大控制。

另一方面,在图7所示的例子中,在时刻t30开始下坡预测控制(即,将目标充电量soctgt从标准目标值socstd变更为低侧目标值soclow),之后,在下坡预测控制的执行中的时刻t31设定了目标减速结束位置ptgt。之后,在时刻t32,推断车速vest达到制动操作开始车速vfb,但在该时刻t32,由于正执行下坡预测控制,所以本控制装置禁止再生扩大控制的执行。因此,不开始加速器操作解除引导显示。另一方面,开始经过时间t的计测。因此,该情况下的经过时间t是从推断车速vest达到制动操作开始车速vfb起经过的时间。

之后,在时刻t33,加速器操作量ap变成“0”。即,加速器操作被解除。之后,在时刻t34,经过时间t达到阈值时间tth。此时,由于正在进行下坡预测控制,所以本控制装置禁止再生扩大控制的执行。因此,不开始再生扩大控制。

之后,在时刻t36,由于车辆通过目标减速结束位置ptgt,所以目标减速结束位置ptgt的设定被解除。此时,停止经过时间t的计测,经过时间t被清零。

之后,在时刻t41,由于车辆通过控制对象下坡路区间的结束地点,所以结束下坡预测控制。即,目标充电量soctgt从低侧目标值soclow返回到标准目标值socstd。因此,本控制装置在时刻t41以后,允许再生扩大控制的执行。然而,此时由于未设定目标减速结束位置ptgt,所以不进行再生扩大控制。

以上是下坡预测控制和再生扩大控制重复的情况下的本控制装置的工作的概要。这样,根据本控制装置,在执行用于使电池充电量soc降低的下坡预测控制的情况下禁止使电池充电量soc上升的再生扩大控制的执行。因此,能够避免下坡预测控制的执行中的再生扩大控制的执行这一不必要的控制的执行。

(本控制装置的具体的工作)

接下来,对本控制装置的具体的工作进行说明。辅助控制部54的cpu(以下仅表记为“辅助cpu”。)每经过规定时间便执行图8中用流程图所示的程序。因此,若变为规定的时机,则辅助cpu从图8的步骤800开始处理而进入步骤805,判定在距离当前的车辆位置p为规定的距离的范围内的车辆行驶预定道路上是否存在减速结束位置pend。

在距离当前的车辆位置p为规定的距离的范围内的车辆行驶预定道路上存在减速结束位置pend的情况下,辅助cpu在步骤805中判定为“是”,按顺序进行以下所述的步骤810至步骤830的处理,之后,进入步骤835。

步骤810:辅助cpu将在步骤805中判定为存在的减速结束位置pend设定为目标减速结束位置ptgt。

步骤815:辅助cpu基于当前的车辆位置p以及当前的车速v来计算制动操作开始位置pfb以及制动操作开始车速vfb(参照图3。)。

步骤820:辅助cpu基于制动操作开始位置pfb、制动操作开始车速vfb、当前的车辆位置p以及当前的车速v来计算上述的“第一距离d1、第二距离d2以及第三距离d3”(参照图3。)。

步骤825:辅助cpu基于第一距离d1、第二距离d2以及第三距离d3来计算上述的第四距离d4(=d3-d1-d2)(参照图3。)。

步骤830:辅助cpu基于制动操作开始位置pfb、当前的车速v、第二距离d2、第四距离d4以及“将再生扩大制动转矩tqmbk赋予给驱动轮19的情况下的车辆的减速度gd”来计算上述的推断车速vest。

辅助cpu若进入步骤835,则判定推断车速vest是否是制动操作开始车速vfb以上。即,辅助cpu判定“在当前时刻开始加速器操作解除引导显示并在阈值时间tth后解除了加速器操作的情况下,车辆到达制动操作开始位置pfb时的车速v”是否达到制动操作开始车速vfb。

在推断车速vest为制动操作开始车速vfb以上的情况下,辅助cpu在步骤835中判定为“是”而进入步骤840,判定当前的电池充电量soc是否是规定的上限充电量socup以下。上限充电量socup被设定为不产生电池14的劣化的电池充电量soc的上限值。

在电池充电量soc为上限充电量socup以下的情况下,辅助cpu在步骤840中判定为“是”而进入步骤845,判定是否正在执行下坡预测控制。更具体地叙述,辅助cpu判定目标充电量soctgt是否被设定成低侧目标值soclow。其中,在步骤840中判定为“是”的情况下(即,在步骤805、步骤835以及步骤840中全部判定为“是”的情况下),再生扩大控制的执行条件成立。

在正执行下坡预测控制的情况下,辅助cpu在步骤845中判定为“是”,按顺序进行以下所述的步骤850以及步骤855的处理,之后,进入步骤895,暂时结束本程序。

步骤850:辅助cpu在正进行加速器操作解除引导显示的情况下停止该加速器操作解除引导显示,在未进行加速器操作解除引导显示的情况下禁止加速器操作解除引导显示。

步骤855:辅助cpu对pm控制部的cpu(以下称为“pmcpu”。)发送指示,以便将通常加减速控制用的检查表maptqr(ap,v)设定为用于获取要求转矩tqr的检查表(以下称为“转矩获取用表”。)。

结果,即使再生扩大控制的执行条件成立,也不执行加速器操作解除引导显示、且设定通常加减速控制用的检查表作为转矩获取用表maptqr(ap,v)。由此,在下坡预测控制的执行中再生扩大控制(包括加速器操作解除引导显示。)被禁止。

与此相对,在辅助cpu执行步骤845的处理的时刻不执行下坡预测控制的情况下,辅助cpu在在步骤845中判定为“否”而进入步骤860,开始加速器操作解除引导显示,之后,进入步骤865。其中,在已经进行了加速器操作解除引导显示的情况下,辅助cpu在步骤860中确认为正在进行加速器操作解除引导显示。

辅助cpu若进入步骤865,则判定是否是当前的加速器操作量ap为“0”且经过时间t为阈值时间tth以上。该经过时间t如之前所述那样,是从开始加速器操作解除引导显示起经过的时间。

在加速器操作量ap为“0”且经过时间t为阈值时间tth以上的情况下,辅助cpu在步骤865中判定为“是”。然后,辅助cpu在步骤870中对pmcpu发送指示,以便将再生扩大控制用的检查表maptqr(ap,v)设定为转矩获取用表。之后,辅助cpu进入步骤895,暂时结束本程序。

与此相对,在加速器操作量ap大于“0”或经过时间t小于阈值时间tth的情况下,辅助cpu在步骤865中判定为“否”而进入步骤885,对pmcpu发送指示,以便将通常加减速控制用的检查表maptqr(ap,v)设定为转矩获取用表。之后,辅助cpu进入步骤895,暂时结束本程序。

其中,在辅助cpu执行步骤805的处理的时刻不存在减速结束位置pend的情况下,辅助cpu在该步骤805中判定为“否”而进入步骤875,在当前时刻正设定目标减速结束位置ptgt的情况下将该目标减速结束位置ptgt的设定解除,之后,进入步骤880。

并且,在辅助cpu执行步骤835的处理的时刻推断车速vest小于制动操作开始车速vfb的情况下,辅助cpu在该步骤835中判定为“否”而进入步骤880。

并且,在辅助cpu执行步骤840的处理的时刻电池充电量soc大于上限充电量socup的情况下,辅助cpu在该步骤840中判定为“否”而进入步骤880。

辅助cpu若进入步骤880,则在正进行加速器操作解除引导显示的情况下停止该加速器操作解除引导显示,在未进行加速器操作解除引导显示的情况下禁止加速器操作解除引导显示。接下来,辅助cpu进入步骤885,对pmcpu发送指示,以便将通常加减速控制用的检查表maptqr(ap,v)设定为转矩获取用表。辅助cpu之后进入步骤895,暂时结束本程序。

另一方面,pmcpu每经过规定时间便执行图9中用流程图所示的程序。因此,若变为规定的时机,则pmcpu从图9的步骤900开始处理而进入步骤905,获取当前的车速v以及当前的加速器操作量ap。

接下来,pmcpu进入步骤910,判定加速器操作量ap是否大于“0”。在加速器操作量ap大于“0”的情况下,pmcpu在步骤910中判定为“是”,按顺序进行以下所述的步骤915至步骤945的处理,之后,进入步骤995,暂时结束本程序。

步骤915:pmcpu获取当前的电池充电量soc以及当前的第二mg旋转速度nm2。

步骤920:pmcpu根据来自辅助cpu的指示而在当前设定的转矩获取用表maptqr(ap,v)中应用加速器操作量ap以及车速v,来获取要求转矩tqr。其中,pmcpu在未图示的点火钥匙开关(或者动力开关)从断开变更为接通时执行的点火程序中,设定通常加减速控制用的检查表作为转矩获取用表maptqr(ap,v)。

步骤925:pmcpu通过对要求转矩tqr乘以第二mg旋转速度nm2来计算之前所述的要求驱动输出pr*。

步骤927:pmcpu通过从“在该时刻设定的目标充电量soctgt”减去“当前的电池充电量soc”来计算目标充电量soctgtdsoc(=soctgt-soc)。其中,辅助cpu在上述的点火程序中将目标充电量soctgt设定为标准目标值socstd。

步骤930:pmcpu通过将目标充电量soctgtdsoc应用于块b内所示的检查表mappb*(dsoc)来获取要求充电输出pb*。

步骤935:pmcpu计算要求驱动输出pr*和要求充电输出pb*的合计值,作为要求内燃机输出pe*(=pr*+pb*)。

步骤940:pmcpu基于第二mg旋转速度nm2以及要求内燃机输出pe*,如之前所述那样获取目标内燃机转矩tqetgt、目标内燃机旋转速度netgt、目标第一mg转矩tq1tgt、目标第一mg旋转速度nm1tgt以及目标第二mg转矩tq2tgt等。

步骤945:pmcpu进行用于驱动内燃机10、第一mg11以及第二mg12以便实现步骤940中所获取到的各值的处理。即,pmcpu向e/g控制部52以及mg控制部53发送指示。

另一方面,在pmcpu执行步骤910的处理的时刻加速器操作量ap为“0”的情况下,pmcpu在该步骤910中判定为“否”而进入步骤950,通过执行图10中用流程图所示的程序来进行用于向“驱动轮19”或者“包括这些驱动轮19的车轮”赋予制动转矩的制动控制。

因此,pmcpu若进入步骤950,则从图10的步骤1000开始处理而进入步骤1005,经由制动器ecu60获取当前的制动器操作量bp。

接下来,pmcpu进入步骤1010,判定制动器操作量bp是否大于“0”。在制动器操作量bp大于“0”的情况下,pmcpu在步骤1010中判定为“是”,按顺序进行以下所述的步骤1015至步骤1030的处理,之后,经由步骤1095进入图9的步骤995。

步骤1015:pmcpu通过将制动器操作量bp应用于检查表maptqbr(bp)来获取之前所述的要求制动转矩tqbr。根据表maptqbr(bp),决定为制动器操作量bp越大,则要求制动转矩tqbr的绝对值越大。

步骤1020:pmcpu通过将在图9的步骤905中获取到的加速器操作量ap(该情况下为“0”)以及车速v应用于当前设定的转矩获取用表maptqr(ap,v)来获取要求转矩tqr。对于此时获取的要求转矩tqr而言,在车速v大于切换车速v1的情况下是负的值(制动转矩),在车速v为切换车速v1以下的情况下是正的值(驱动转矩)。

更具体地叙述,在设定了再生扩大控制用的检查表作为转矩获取用表maptqr(ap,v)的情况下,车速v大于切换车速v1时所获取的要求转矩tqr是再生扩大制动转矩tqmbk,车速v为切换车速v1以下时所获取的要求转矩tqr是驱动转矩tqmdk。

另一方面,在设定了通常加减速控制用的检查表作为转矩获取用表maptqr(ap,v)的情况下,车速v大于切换车速v1时所获取的要求转矩tqr是通常再生制动转矩tqmbn,在车速v为切换车速v1以下时所获取的要求转矩tqr是驱动转矩tqmdn。

步骤1025:pmcpu通过对要求制动转矩tqbr加上要求转矩tqr来计算目标摩擦制动转矩tqfbtgt(=tqbr+tqr)。

步骤1030:pmcpu进行用于驱动第二mg12以便将要求转矩tqr从第二mg12赋予给驱动轮19的处理(向mg控制部53的指示)。并且,pmcpu将目标摩擦制动转矩tqfbtgt发送给制动器ecu60。结果,通过第二mg12对驱动轮19分别赋予要求转矩tqr的二分之一的转矩(驱动转矩或者制动转矩),通过摩擦制动机构40对包括驱动轮19的车轮分别赋予目标摩擦制动转矩tqfbtgt的四分之一的制动转矩。

另一方面,在pmcpu执行步骤1010的处理的时刻制动器操作量bp为“0”的情况下,pmcpu在该步骤1010中判定为“否”而进入步骤1035,判定是否正执行下坡预测控制。若更具体地叙述,则pmcpu判定是否将目标充电量soctgt设定为低侧目标值soclow。

在正执行下坡预测控制的情况下,pmcpu在步骤1035中判定为“是”而进入步骤1040,设定通常加减速控制用的检查表作为转矩获取用表maptqr(ap,v),之后,进入步骤1045。此时,即使辅助cpu通过执行前述的步骤870的处理而对pmcpu发送了指示以便将再生扩大控制用的检查表maptqr(ap,v)设定为转矩获取用表,pmcpu也设定通常加减速控制用的检查表作为转矩获取用表maptqr(ap,v)。由此,在下坡预测控制的执行中再生扩大控制被禁止。

与此相对,在pmcpu执行步骤1035的处理的时刻未执行下坡预测控制的情况下,pmcpu在该步骤1035中判定为“否”,直接进入步骤1045。

pmcpu若进入步骤1045,则与步骤1020同样地获取要求转矩tqr。

接下来,pmcpu进入步骤1050,进行用于驱动第二mg12以便将在步骤1045中获取到的要求转矩tqr从第二mg12赋予给驱动轮19的处理(向mg控制部53的指示)。并且,pmcpu将目标摩擦制动转矩tqfbtgt为“0“的内容的信息发送给制动器ecu60。结果,不产生因摩擦制动机构40引起的摩擦制动力。

并且,辅助cpu每经过规定时间便执行图11中用流程图所示的程序。因此,若变为规定的时机,则辅助cpu从图11的步骤1100开始处理而进入步骤1110,从导航装置80获取行驶预定路径。

接下来,辅助cpu进入步骤1120,判定在该行驶预定路径内是否存在满足上述的“下坡路区间条件”的下坡路区间(即,控制对象下坡路区间)。在行驶预定路径内不存在控制对象下坡路区间的情况下,辅助cpu在步骤1120中判定为“否”而进入步骤1130,设定标准目标值socstd作为目标充电量soctgt,进入步骤1195,暂时结束本程序。

与此相对,在行驶预定路径内存在控制对象下坡路区间的情况下,辅助cpu在步骤1120中判定为“是”而进入步骤1140,判定当前的车辆位置p是否处于相对于该控制对象下坡路区间(在存在多个区间的情况下是与车辆最近的区间)的预使用区间内。

辅助cpu在步骤1140中判定为“是”的情况下,进入步骤1150,设定低侧目标值soclow作为目标充电量soctgt,然后进入步骤1195,暂时结束本程序。由此,从车辆到达了预使用区间的开始地点的时刻起开始下坡预测控制。

另一方面,辅助cpu在步骤1140中判定为“否”的情况下,进入步骤1160,判定当前的车辆位置p是否处于控制对象下坡路区间内。在当前的车辆位置p处于控制对象下坡路区间内的情况下,辅助cpu在步骤1160中判定为“是”而进入步骤1150。

与此相对,在当前的车辆位置p不处于控制对象下坡路区间内的情况下,辅助cpu在步骤1160中判定为“否”而进入步骤1130。结果,在车辆到达了控制对象下坡路区间的结束地点的时刻,目标充电量soctgt返回到标准目标值socstd,下坡预测控制结束。

以上是本控制装置的具体的工作。根据本控制装置,由于在成为下坡预测控制和再生扩大控制都被执行的状态的情况下禁止再生扩大控制的执行,所以能够避免再生扩大控制的执行这一不必要的控制(辅助)的执行。

(变形例)

接下来,上述实施方式所涉及的车辆控制装置的变形例(以下称为“变形例装置”。)作为允许执行再生扩大控制的条件,除了之前所述的未执行下坡预测控制这个条件之外,还采用后述的电池/mg条件成立这个条件。

若更具体地叙述,则变形例装置的辅助cpu代替图8的步骤840而进行图12所示的步骤1240的处理。即,辅助cpu若在步骤835中判定为“是”,则进入步骤1240,判定电池/mg条件是否成立。

电池/mg条件在以下所述的条件a~条件d全部成立时成立。

(条件a)电池充电率为阈值充电率以下。

(条件b)电池14的温度为规定温度范围内的温度。

(条件c)再生电力量为阈值再生电力量以下。

(条件d)第二mg12的负荷率为阈值负荷率以下。

分别对上述的条件加以说明。

(条件a)电池充电率为阈值充电率以下。

电池充电率是电池充电量soc相对于电池14能够最大限度地充电的电力量socmax的比例(=(soc/socmax)·100%)。阈值充电率被设定成将通过再生制动而产生的再生电力被发送给电池14的情况下电池14不劣化的电池充电率的上限值。

(条件b)电池14的温度为规定温度范围内的温度。

规定温度范围被设定成将再生电力发送给电池14的情况下电池14不劣化的电池温度的范围。

(条件c)再生电力量为阈值再生电力量以下。

再生电力量是进行了再生扩大控制的情况下从第二mg12向电池14单位时间发送的电力的量。即,再生电力量是进行了通常再生控制或者再生扩大控制的情况下从第二mg12向电池14单位时间发送的电力量,根据以下的公式(1)来计算(获取)。

再生电力量(kw)=车速(m/s)·车辆减速度(m/s2)·车辆重量(kg)/1000…(1)

阈值再生电力量被设定成电池14不劣化的范围的再生电力量的上限值。

(条件d)第二mg12的负荷率为阈值负荷率以下。

第二mg12的负荷率是实际的第二mg12的再生电力相对于第二mg12能够允许的第二mg12的再生电力的最大值之比。

在辅助cpu执行步骤1240的处理的时刻电池/mg条件成立的情况下,辅助cpu在该步骤1240中判定为“是”而进入步骤845。与此相对,在电池/mg条件不成立的情况下,辅助cpu在步骤1240中判定为“否”而进入步骤880。

并且,变形例装置的pmcpu如图13所示,在图10的步骤1010中判定为“否”的情况下进入步骤1045之前进行图13所示的步骤1332的处理。即,pmcpu若在步骤1010中判定为“否”,则进入步骤1332,判定电池/mg条件是否成立。

在电池/mg条件成立的情况下,pmcpu在该步骤1332中判定为“是”而进入步骤1035。与此相对,在电池/mg条件不成立的情况下,pmcpu在该步骤1332中判定为“否”而直接进入步骤1045。

根据以上说明的变形例装置,由于仅在电池14的状态以及第二mg12的状态为不是因通过再生扩大控制而生成的电力劣化的状态的情况下(即,在步骤1332中为“是”的情况下),进行再生扩大控制,所以不会使电池14以及第二mg12劣化,能够将通过再生扩大控制而生成的电力回收至电池14。

本发明并不限于上述实施方式以及变形例,在本发明的范围内能够采用各种变形例。例如,上述实施方式所涉及的车辆控制装置也可以构成为在再生扩大控制的执行中由于开始了下坡预测控制而停止该再生扩大控制的情况下,在再生扩大控制的停止后设定了目标减速结束位置ptgt的期间,将与通过再生扩大控制赋予给驱动轮19的转矩相当的转矩从内燃机10赋予给驱动轮19。

并且,上述实施方式所涉及的车辆控制装置也可以构成为在禁止了再生扩大控制的执行的情况下,停止加速器操作解除引导显示,但继续进行加速器操作解除引导显示。不过,在该情况下,也在加速踏板35被释放时,禁止使用了再生扩大控制用的要求转矩tqr的特性线的再生扩大制动转矩的赋予,而实施使用了通常再生控制用的要求转矩tqr的特性线的再生制动。

并且,上述实施方式所涉及的车辆控制装置可构成为在下坡预测控制结束的时刻,当设定了目标减速结束位置ptgt、且加速器操作量ap为“0”且经过时间t为阈值时间tth以上时(即,再生扩大控制的执行条件依然成立时),执行再生扩大控制。

并且,在上述实施方式中可以省略图8的步骤840。该情况下,在辅助cpu执行步骤835的处理的时刻推断车速vest为制动操作开始车速vfb以上的情况下,辅助cpu在该步骤835中判定为“是”而直接进入步骤845。

并且,在上述实施方式所涉及的预测减速辅助控制中,辅助控制部54可以基于从本车传感器83接收到的信息来获取“本车辆的车速与前行车的车速之差(相对速度)”以及“本车辆与前行车之间的距离(车间距离)”等,并在基于这些相对速度、车间距离以及本车的速度等判定为前行车停止的情况下,计算应该使本车停止的位置作为“减速结束位置pend”,并保存于ram。该情况下,辅助控制部54将到达了该减速结束位置pend的时刻的本车的车速v(该情况下为“0km/h”)作为“减速结束车速vend”而与该减速结束位置pend建立关联地保存于ram。

并且,可应用上述实施方式所涉及的车辆控制装置的车辆也可以是具备第一mg11以及第二mg12中的任意一个的车辆。

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