车辆用控制装置及汽车的制作方法

本发明涉及车辆用控制装置及汽车。

背景技术：

以往，作为这种车辆用控制装置，提出了搭载于具备电动机和蓄电池的电动汽车且进行到目的地为止的行驶预定路线的路线引导的车辆用控制装置(例如，参照日本特开2011-232208)。在该车辆用控制装置中，在判定为在本车前往目的地的中途需要蓄电池的充电时，以途经充电站而到达目的地的方式再次搜索行驶预定路线，通过进行再次搜索出的行驶预定路线的路线引导来向充电站及目的地引导。

技术实现要素：

在上述的车辆用控制装置中，在判定为本车不对蓄电池充电就能够行驶至目的地时，不向行驶预定路线的周边的充电站引导。因而，在虽然本车不对蓄电池充电就行驶至目的地，但在目的地处无法对蓄电池充电时，在之后的新的行驶中本车有可能缺电。

本发明的车辆用控制装置及汽车的主要目的在于抑制本车缺电。

本发明的车辆用控制装置及汽车为了达成上述的主要目的而采取了以下方案。

本发明的第一方案的车辆用控制装置搭载于具备行驶用的电动机和与所述电动机进行电力的交换的蓄电装置的汽车。所述车辆用控制装置具备：电子控制单元，构成为执行使用来自外部电源的电力来对所述蓄电装置充电的外部充电；及导航装置，构成为进行到目的地为止的行驶预定路线的路线引导。所述导航装置在无法取得所述目的地的充电点的工作信息时及预测为无法利用所述目的地的充电点时，推荐在所述行驶预定路线的周边的充电点处执行所述外部充电。

在该第一方案的车辆用控制装置中，在进行到目的地为止的行驶预定路线的路线引导的导航装置中，在无法取得目的地的充电点的工作信息时及预测为无法利用目的地的充电点时，所述导航装置推荐在行驶预定路线的周边的充电点处执行外部充电。这样，能够催促在抵达目的地之前在行驶预定路线的周边的充电点处执行外部充电。其结果，在目的地处无法执行外部充电时，能够抑制在抵达目的地之后的新的行驶中本车缺电。在此，作为“行驶预定路线周边的充电点”，可以举出沿着行驶预定路线的充电点、与行驶预定路线相距规定距离内的充电点(通过从行驶预定路线稍微绕行而能够途经的充电点)。

在第一方案的车辆用控制装置中，可以是，所述导航装置在预测为无法利用所述目的地的充电点时，作为在所述行驶预定路线的周边的充电点处执行所述外部充电的推荐，报告无法在所述目的地的充电点处执行所述外部充电这一信息及所述行驶预定路线的周边的充电点中的能够执行所述外部充电的充电点。通过这样的处理，在预测为无法利用目的地的充电点时，能够催促在抵达目的地之前在行驶预定路线的周边的充电点处执行外部充电。

另外，在第一方案的车辆用控制装置中，可以是，所述导航装置在无法取得所述目的地的充电点的工作信息时，作为在所述行驶预定路线的周边的充电点处执行所述外部充电的推荐，报告所述行驶预定路线的周边的充电点。通过这样的处理，在无法取得目的地的充电点的工作信息时，能够催促在抵达目的地之前在行驶预定路线的周边的充电点处执行外部充电。

在这些情况下，可以是，所述电子控制单元在由用户指示了不需要报告所述行驶预定路线的周边的充电点时，限制所述蓄电装置的输出。这样一来，能够抑制之后的可行驶距离变短。

在第一方案的车辆用控制装置中，可以是，所述导航装置预测在所述目的地的抵达预定时刻是否能够利用所述目的地的充电点。这样一来，能够高精度地预测是否能够利用目的地的充电点。

在第一方案的车辆用控制装置中，可以是，所述导航装置在抵达了所述行驶预定路线的周边的充电点时，报告本车在抵达目的地之后的新的行驶中到达最近的充电点所需的充电量。这样一来，能够使用户识别该充电量。

本发明的第二方案的汽车具备上述任一方案的车辆用控制装置、行驶用的电动机及与所述电动机进行电力的交换的蓄电装置。所述车辆用控制装置搭载于汽车，具备：电子控制单元，构成为执行使用来自外部电源的电力来对所述蓄电装置充电的外部充电；及导航装置，构成为进行到目的地为止的行驶路线的路线引导。所述导航装置在无法取得所述目的地的充电点的工作信息时及预测为无法利用所述目的地的充电点时，推荐在所述行驶预定路线的周边的充电点处执行所述外部充电。

第二方案的汽车由于具备上述任一方案的本发明的车辆用控制装置，所以能够起到本发明的车辆用控制装置所起到的效果(例如，在目的地处无法执行外部充电时，能够抑制在抵达目的地之后的新的行驶中本车缺电的效果等)同样的效果。

附图说明

本发明的典型实施例的特征、优点及技术上和工业上的意义将会在下面参照附图来描述，在这些附图中，同样的标号表示同样的要素，其中：

图1是示出搭载作为本发明的一实施例的车辆用控制装置的电动汽车的结构的概略的结构图。

图2是示出由导航装置的本体执行的处理例程的一例的流程图。

图3是示出显示器的显示内容的一例的说明图。

图4是示出显示器的显示内容的一例的说明图。

图5是示出显示器的显示内容的一例的说明图。

图6是示出显示器的显示内容的一例的说明图。

图7是示出显示器的显示内容的一例的说明图。

图8是示出变形例的处理例程的一例的流程图。

图9是示出显示器的显示内容的一例的说明图。

图10是示出由电子控制单元执行的处理例程的一例的流程图。

图11是示出显示器的显示内容的一例的说明图。

具体实施方式

接着，使用实施例来说明用于实施本发明的方式。

图1是示出搭载作为本发明的一实施例的车辆用控制装置的电动汽车20的结构的概略的结构图。如图所示，实施例的电动汽车20具备电动机32、变换器34、作为蓄电装置的蓄电池36、空调装置40、充电器50、导航装置60及电子控制单元70。作为实施例的“车辆用控制装置”，导航装置60及电子控制单元70相当于此。

电动机32构成为例如同步发电电动机，转子连接于经由差动齿轮24而连结于驱动轮22a、22b的驱动轴26。变换器34用于电动机32的驱动并且经由电力线38而连接于蓄电池36。通过由电子控制单元70对变换器34的未图示的多个开关元件进行开关控制，来驱动电动机32旋转。

蓄电池36构成为例如锂离子二次电池或镍氢二次电池。空调装置40连接于电力线38，使用来自蓄电池36的电力来进行乘员室内的空气调节。该空调装置40由电子控制单元控制。

充电器50连接于电力线38，构成为在充电点的点侧连接器与车辆侧连接器51连接时，能够执行使用来自充电点的电力(来自外部电源的电力)对蓄电池36充电的外部充电。该充电器50由电子控制单元70控制。

导航装置60具备：本体62，具有存储有地图信息等的硬盘等存储介质和CPU、ROM、RAM、输入输出端口、通信端口；GPS天线64，接收与车辆的当前地相关的信息；及触摸面板型的显示器66，显示地图信息、本车的当前地、到目的地的行驶预定路线等各种信息，并且能够供用户输入各种指示。在此，地图信息包括服务器信息(例如，与设施、驻车场、充电点等相关的信息)和预先确定的各行驶区间(例如，信号机间、交叉路口间等)的道路信息等。道路信息包括距离信息、路宽信息、车道数信息、地域信息(市区、郊外)、类别信息(一般道路、高速道路、收费道路)、坡度信息、法定速度、信号机的数量等。导航装置60经由通信端口而与电子控制单元70连接。

在该导航装置60中，当由用户操作显示器66而设定了目的地时，本体62基于地图信息、车辆的当前地及目的地来搜索从当前地到目的地的行驶预定路线，将搜索出的行驶预定路线显示于显示器66来进行路线引导。另外，本体62此时基于地图信息、车辆的当前地及目的地来运算目的地的抵达预定时刻，将运算出的抵达预定时刻显示于显示器66。

另外，导航装置60构成为能够与云服务器CS通过无线进行通信。云服务器CS构成为能够与包括电动汽车20在内的各车辆通过无线进行通信，存储有地图信息、各车辆的行驶履历信息等。存储于云服务器CS的地图信息除了与存储于导航装置60的本体62的地图信息同样的地图信息之外，也包括各充电点的营业时间的信息、各充电点有无故障的信息等。行驶履历信息包括各车辆的过去的行驶路线、行驶日期及时刻、驻车地点、驻车日期及时刻等。

虽然未图示，但电子控制单元70构成为以CPU为中心的微处理器，除了CPU之外还具备存储处理程序的ROM、暂时存储数据的RAM、输入输出端口、通信端口。来自各种传感器的信号经由输入端口而向电子控制单元70输入。作为向电子控制单元70输入的信号，例如可以举出来自检测电动机32的转子的旋转位置的未图示的旋转位置传感器的电动机32的转子的旋转位置θm、来自检测电动机32的各相的相电流的未图示的电流传感器的电动机32的各相的相电流Iu、Iv、Iw。另外，也可以举出来自安装于蓄电池36的端子间的电压传感器36a的蓄电池36的电压Vb、来自安装于蓄电池36的输出端子的电流传感器36b的蓄电池36的电流Ib、来自安装于蓄电池36的温度传感器36c的蓄电池36的温度Tb。也可以举出来自检测车辆侧连接器51与充电点的点侧连接器的连接的连接检测传感器52的连接检测信号。也可以举出来自点火开关80的点火信号、来自检测变速杆81的操作位置的档位传感器82的档位SP。也可以举出来自检测加速器踏板83的踩踏量的加速器踏板位置传感器84的加速器开度Acc、来自检测制动器踏板85的踩踏量的制动器踏板位置传感器86的制动器踏板位置BP、来自车速传感器88的车速V。

从电子控制单元70经由输出端口而输出各种控制信号。作为从电子控制单元70输出的信号，例如可以举出向变换器34的控制信号、向充电器50的控制信号。电子控制单元70基于来自电流传感器36b的蓄电池36的输入输出电流Ib的累计值来运算蓄电池36的蓄电比例SOC。在此，蓄电比例SOC是能够从蓄电池36放出的电力量相对于蓄电池36的总容量的比例。如上所述，电子控制单元70与导航装置60经由通信端口而连接。此外，也可以取代导航装置60或除此之外，电子控制单元70构成为能够与云服务器CS通过无线进行通信。

在这样构成的实施例的电动汽车20中，电子控制单元70基于加速器开度Acc和车速V来设定行驶所要求的(驱动轴26所要求)的要求转矩Td*，以使要求转矩Td*向驱动轴26输出的方式设定电动机32的转矩指令Tm*，以使电动机32由转矩指令Tm*驱动的方式进行变换器34的多个开关元件的开关控制。

另外，在实施例的电动汽车20中，当在驻车中充电点的点侧连接器与车辆侧连接器51连接时(当由连接检测传感器52检测到两者的连接时)，电子控制单元70通过以使用来自充电点的电力(来自外部电源的电力)对蓄电池36充电的方式控制充电器50，来执行外部充电。

接着，对搭载于这样构成的实施例的电动汽车20的车辆用控制装置的动作、尤其是导航装置60的动作进行说明。图2是示出由导航装置60的本体62执行的处理例程的一例的流程图。该例程在进行着到目的地为止的行驶预定路线的路线引导时反复执行。

当执行图2的处理例程时，导航装置60的本体62首先判定是否能够从云服务器CS取得充电点的工作信息(步骤S100、S102)。在此，充电点的工作信息例如是充电点的营业时间的信息、充电点有无故障的信息等。步骤S100的判定处理例如通过判定是否能够与云服务器CS通信来进行。此外，作为无法与云服务器CS通信时，例如可以举出因停电等而云服务器CS停止时。

在步骤S100、S102中判定为能够从云服务器CS取得充电点的工作信息时，预测在目的地的抵达预定时刻下目的地的充电点是否为工作中(步骤S110、S112)。在此，如上所述，目的地的抵达预定时刻基于地图信息、车辆的当前地及目的地来运算。

步骤S110、S112的判定处理例如如以下这样进行。判定目的地的充电点有无故障，并且判定目的地的抵达预定时刻是否是目的地的充电点的营业时间内。并且，在目的地的充电点未发生故障(能够使用)且目的地的抵达预定时刻是目的地的充电点的营业时间内时，预测为在目的地的抵达预定时刻下目的地的充电点为工作中。另一方面，在目的地的充电点为故障中(包括检查中、修理中)时或目的地的抵达预定时刻是目的地的充电点的营业时间外时，预测为在目的地的抵达预定时刻下目的地的充电点不为工作中。

在步骤S110、S112中预测为在目的地的抵达预定时刻下目的地的充电点为工作中时，报告在目的地的充电点处能够执行外部充电这一信息(步骤S120)，结束本例程。

图3是示出该情况下的显示器66的显示内容的一例的说明图。在示出显示器66的显示内容的一例的图3及后述的各图中，星形记号是目的地，中空的方形记号是预测为能够执行外部充电的充电点，涂黑的方形记号是预测为无法执行外部充电的充电点，三角记号是不清楚是否能够执行外部充电的充电点。关于中空的方形记号和涂黑的方形记号的充电点，也显示有无故障、营业时间、本车的抵达预定时刻。在图3的情况下，通过在显示器66中在与星形记号(目的地)相同的地点显示中空的方形记号(预测为能够执行外部充电的充电点)，来报告能够在目的地的充电点处执行外部充电这一信息。

在步骤S110、S112中预测为在目的地的抵达预定时刻下目的地的充电点不为工作中时，判定该预测是否是首次(步骤S130)。并且，在判定为该预测是首次时，报告在目的地的充电点下不能执行外部充电这一信息(步骤S140)，之后，报告行驶预定路线的周边的充电点中的在抵达预定时刻下能够执行外部充电的充电点(步骤S150)，结束本例程。在此，作为“行驶预定路线周边的充电点”，可以举出沿着行驶预定路线的充电点、与行驶预定路线相距规定距离内的充电点(通过从行驶预定路线稍微绕行能够途经的充电点)。行驶预定路线的周边的充电点的抵达预定时刻与目的地的抵达预定时刻同样地运算。

图4是示出关于步骤S140的处理的显示器66的显示内容的一例的说明图，图5是示出关于步骤S150的处理的显示器66的显示内容的一例的说明图。在图4的情况下，通过在显示器66中在与星形记号(目的地)相同的地点显示涂黑的方形记号(预测为无法执行外部充电的充电点)，来报告在目的地的充电点处不能执行外部充电这一信息。另外，在图5的情况下，通过在显示器66中在行驶预定路线的周边显示中空的方形记号(预测为能够执行外部充电的充电点)，来报告行驶预定路线的周边的充电点中的在抵达预定时刻下能够执行外部充电的充电点。这样，能够推荐行驶预定路线的周边的充电点(到达目的地之前的充电点)处的外部充电的执行。此外，显示器66的显示内容的切换可以在从图4的显示内容的显示开始起经过了规定时间时进行，也可以在图4的显示内容的显示中由用户指示了切换时进行。

在步骤S130中判定为在目的地的抵达预定时刻下目的地的充电点不为工作中这一预测不是首次时，不执行步骤S140的处理，执行步骤S150的处理，结束本例程。

在步骤S100、S102中判定为无法从云服务器CS取得充电点的工作信息时，报告目的地的充电点和行驶预定路线的周边的充电点(步骤S160)，结束本例程。

图6是示出该情况下的显示器66的显示内容的一例的说明图。在图6的情况下，通过在显示器66中在与星形记号(目的地)相同的地点和行驶预定路线的周边显示三角记号(不清楚是否能够执行外部充电的充电点)，来报告目的地的充电点和行驶预定路线的周边的充电点。这样，能够推荐行驶预定路线的周边的充电点(到达目的地之前的充电点)处的外部充电的执行。

在以上说明的实施例的搭载于电动汽车20的车辆用控制装置、尤其是导航装置60中，在预测为在目的地的抵达预定时刻下目的地的充电点不为工作中时，报告在目的地的充电点处不能执行外部充电这一信息和行驶预定路线的周边的充电点中的在抵达预定时刻下能够执行外部充电的充电点。另外，在无法从云服务器CS取得充电点的工作信息时，报告目的地的充电点和行驶预定路线的周边的充电点。这样，能够推荐在行驶预定路线的周边的充电点(到达目的地之前的充电点)处执行外部充电。其结果，在目的地处无法执行外部充电时，能够抑制在抵达目的地之后的新的行驶中本车缺电。

在实施例的搭载于电动汽车20的车辆用控制装置、尤其是导航装置60中，在预测为在目的地的抵达预定时刻目的地的充电点不为工作中时，在该预测是首次时，报告在目的地的充电点下不能执行外部充电这一信息之后报告行驶预定路线的周边的充电点中的在抵达预定时刻能够执行外部充电的充电点(参照图4及图5)，在该预测不是首次时，报告行驶预定路线的周边的充电点中的在抵达预定时刻能够执行外部充电的充电点(参照图5)。但是，也可以同时报告在目的地的充电点下不能执行外部充电这一信息及行驶预定路线的周边的充电点中的在抵达预定时刻下能够执行外部充电的充电点。图7是示出该情况下的显示器66的显示内容的一例的说明图。在图7的情况下，通过在显示器66中在与星形记号(目的地)相同的地点显示涂黑的方形记号(预测为无法执行外部充电的充电点)并且在行驶预定路线的周边显示中空的方形记号(预测为能够执行外部充电的充电点)，来同时报告在目的地的充电点处不能执行外部充电这一信息及行驶预定路线的周边的充电点中的在抵达预定时刻能够执行外部充电的充电点。这样，能够推荐在行驶预定路线的周边的充电点(到达目的地之前的充电点)处执行外部充电。

在实施例的搭载于电动汽车20的车辆用控制装置、尤其是导航装置60中，本体62执行图2的处理例程，但也可以取代于此而执行图8的处理例程。在此，图8的处理例程除了追加了步骤S200～240的处理这一点之外，与图2的处理例程相同。因此，对同一处理标注同一步骤编号，省略其详细说明。

在图8的处理例程中，导航装置60的本体62在步骤S130、S140的处理的执行后且步骤S150的处理的执行前，询问用户是否需要目的地以外的充电点的引导(步骤S200)，并判定是否得到了需要目的地以外的充电点的引导这一回答(步骤S210)。

图9是示出关于步骤S200、S210的处理的显示器66的显示内容的一例的说明图。在图9的情况下，通过在显示器66显示“需要目的地以外的充电点的引导吗？”的消息和“需要”及“不需要”的选择按钮，来询问用户。并且，在规定时间内“需要”被触摸了时，判定为得到了需要目的地以外的充电点的引导这一回答。另一方面，在规定时间内“不需要”被触摸了时或在规定时间内“需要”和“不需要”都未被触摸时，判定为没得到需要目的地以外的充电点的引导这一回答。

在步骤S210中判定为得到了需要目的地以外的充电点的引导这一回答时，执行步骤S150的处理，结束本例程。另一方面，在判定为没得到需要目的地以外的充电点的引导这一回答时，不执行步骤S150的处理，将蓄电池36的输出限制的指示对电子控制单元70指示(步骤S240)，结束本例程。电子控制单元70当从导航装置60接收到蓄电池36的输出限制的指示时，限制空调装置40等辅机的消耗电力，限制电动机32的输出，限制蓄电池36的输出。通过这样的处理，能够抑制蓄电池36的蓄电比例SOC的下降，抑制之后的可行驶距离变短。

在步骤S100、S102中判定为无法从云服务器CS取得充电点的工作信息时，也与步骤S200、S210的处理同样，询问用户是否需要目的地以外的充电点的引导(步骤S220)，并判定是否得到了需要目的地以外的充电点的引导这一回答(步骤S230)。并且，在判定为得到了需要目的地以外的充电点的引导这一回答时，执行步骤S160的处理，结束本例程。另一方面，在判定为没得到需要目的地以外的充电点的引导这一回答时，不执行步骤S160的处理，将蓄电池36的输出限制的指示对电子控制单元70指示(步骤S240)，结束本例程。

在实施例中，作为搭载于电动汽车20的车辆用控制装置的动作，对导航装置60的动作进行了具体说明。导航装置60通过图2的处理例程的执行，在预测为在目的地的抵达预定时刻目的地的充电点不为工作中时或无法从云服务器CS取得充电点的工作信息时，推荐在行驶预定路线的周边的充电点(到达目的地之前的充电点)处执行外部充电。当本车在行驶预定路线的周边的充电点处驻车且该充电点的点侧连接器与车辆侧连接器51连接后，电子控制单元70可以执行图10的处理例程。

当执行图10的处理例程时，电子控制单元70计算蓄电池36的要求充电量Qchtag(步骤S300)，展示所计算出的蓄电池36的要求充电量Qchtag(步骤S310)，并判定用户是否允许(步骤S320)。

在此，蓄电池36的要求充电量例如基于蓄电池36的当前的蓄电比例SOC和来自导航装置60的地图信息、车辆的当前地、目的地，作为相当于对本车在抵达目的地之后的新的行驶中到达最近的充电点所需的蓄电比例SOC加上余裕后的值与当前的蓄电比例SOC的差值的电力量来运算。

图11是示出关于步骤S310、S320的处理的显示器66的显示内容的一例的说明图。在图11的情况下，通过在显示器66显示“蓄电池的充电量可以是○○kWh吗？”的消息和“OK”及“NG”的选择按钮，来询问用户是否允许蓄电池36的要求充电量Qchtag。并且，在规定时间内“OK”被触摸了时，判定为蓄电池36的要求充电量Qchtag被允许了。另一方面，在规定时间内“NG”被触摸了时和在规定时间内“OK”和“NG”都没被触摸时，判定为蓄电池36的要求充电量Qchtag没被允许。

在步骤S320中判定为蓄电池36的要求充电量Qchtag被允许了时，通过外部充电的执行来对蓄电池36充入要求充电量Qchtag(步骤S330)，结束本例程。另一方面，在判定为蓄电池36的要求充电量Qchtag没被允许时，通过外部充电的执行将蓄电池36充电至满充电状态(步骤S340)，结束本例程。通过展示蓄电池36的要求充电量Qchtag，能够供用户选择是对蓄电池36充入要求充电量Qchtag还是将其充电至满充电状态。在前者的情况下，与后者的情况相比外部充电的时间短，因此能够更早开始朝向目的地的行驶。另一方面，在后者的情况下，与前者的情况相比能够提高蓄电池36的蓄电比例SOC，因此能够延长之后能够行驶的距离。

在实施例的电动汽车20中，通过与云服务器CS的通信来从云服务器CS取得充电点的工作信息(例如，充电点的营业时间的信息、充电点有无故障的信息等)。但是，也可以通过与各充电点的通信来从各充电点取得工作信息。

在实施例的电动汽车20中，具备在驻车中充电点的点侧连接器与车辆侧连接器51连接时使用来自充电点的电力(来自外部电源的电力)对蓄电池36充电的充电器50，但愿可以取代充电器50或除此之外，具备以非接触方式接受来自充电点的电力(来自外部电源的电力)并对蓄电池36充电的充电器。

在实施例的电动汽车20中，作为蓄电装置，使用了蓄电池36，但也可以取代蓄电池36而使用电容器。

对实施例的主要要素与用于解决课题的方案一栏所记载的发明的主要要素的对应关系进行说明。在实施例中，电动机32相当于“电动机”，蓄电池36相当于“蓄电装置”，电动汽车20相当于“汽车”，导航装置60及电子控制单元70相当于“车辆用控制装置”。

此外，实施例是用于具体说明用于实施用于解决课题的方案一栏所记载的发明的方式的一例，因此实施例的主要要素与用于解决课题的方案一栏所记载的发明的主要要素的对应关系不对用于解决课题的方案一栏所记载的发明的要素进行限定。即，关于用于解决课题的方案一栏所记载的发明的解释应当基于该栏的记载来进行，实施例只不过是用于解决课题的方案一栏所记载的发明的具体一例。

以上，虽然使用实施例对用于实施本发明的方式进行了说明，但本发明不受这样的实施例的任何限定，当然能够在不脱离本发明的主旨的范围内内以各种方式实施。

本发明能够利用于车辆用控制装置或汽车的制造产业等。