控制装置的制作方法

文档序号:30310779发布日期:2022-06-05 12:11阅读:183来源:国知局

1.本发明涉及一种控制装置。


背景技术:

2.近年来,广泛利用具备发动机和驱动用马达作为驱动源的混合动力车辆。在这样的车辆中有如下情况:发动机、能够利用从发动机输出的动力而发电的发电机、以及与驱动轮连结的驱动用马达经由作为动力分割机构的行星齿轮机构而连接(例如,参照专利文献1)。行星齿轮机构将从发动机输出的动力分割并传递到发电机和驱动用马达。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1:日本特开2019-116153号公报


技术实现要素:

6.技术问题
7.在上述混合动力车辆中,能够通过控制发电机和驱动用马达的动作来控制发动机的转数和扭矩。即,能够控制发动机的动作点。由此,能够使包括车辆的油耗等的能效提高。在此,驾驶的方式能够根据驾驶员而不同。因此,按照驾驶员的不同,也有车辆的能效没有被适当地提高的情况。
8.因此,本发明鉴于这样的课题,其目的在于提供一种能够使车辆的能效提高的控制装置。
9.技术方案
10.为了解决上述问题,本发明的控制装置是发动机、能够利用从发动机输出的动力而发电的发电机、以及与驱动轮连结的驱动用马达经由行星齿轮机构而连接的车辆的控制装置,所述控制装置具备控制部,所述控制部通过控制发电机和驱动用马达的动作来控制发动机的动作点,控制部基于表示车辆的驾驶员的过去的行驶特性的行驶特性信息来改变发动机的油耗特性,并且基于油耗特性来控制发动机的动作点。
11.行驶特性可以包括车辆的输出的历史。
12.行驶特性可以包括发动机的转数的历史。
13.行驶特性信息可以针对每个驾驶员来存储,控制部可以基于针对每个驾驶员所对应的行驶特性信息来改变发动机的油耗特性。
14.行驶特性信息可以针对车辆行驶的星期号来存储,控制部可以基于针对星期号所对应的行驶特性信息来改变发动机的油耗特性。
15.技术效果
16.根据本发明,能够使车辆的能效提高。
附图说明
17.图1是示出本发明的实施方式的车辆的简略构成的示意图。
18.图2是示出本发明的实施方式的发动机、第一电动发电机以及第二电动发电机的转数之间的关系的列线图。
19.图3是示出本发明的实施方式的控制装置的功能构成的一例的框图。
20.图4是示出本发明的实施方式的控制装置进行的处理流程的一例的流程图。
21.图5是车辆的输出的历史的第一例。
22.图6是示出在输出的历史为第一例的情况下针对第一候补bsfc图而确定的动作线的图。
23.图7是示出在输出的历史为第一例的情况下针对第二候补bsfc图而确定的动作线的图。
24.图8是示出在输出的历史为第一例的情况下针对第三候补bsfc图而确定的动作线的图。
25.图9是车辆的输出的历史的第二例。
26.图10是示出在输出的历史为第二例的情况下针对第一候补bsfc图而确定的动作线的图。
27.图11是示出在输出的历史为第二例的情况下针对第二候补bsfc图而确定的动作线的图。
28.图12是示出在输出的历史为第二例的情况下针对第三候补bsfc图而确定的动作线的图。
29.图13是车辆的输出的历史的第三例。
30.图14是用于说明针对候补bsfc图的动作线的能效的评价的其他例的图。
31.符号说明
32.1 车辆
33.11 发动机
34.21 第一电动发电机(发电机)
35.22 第一变换器
36.23 第二电动发电机(驱动用马达)
37.24 第二变换器
38.25 电池
39.31 行星齿轮机构
40.33 驱动轮
41.41 显示装置
42.51 车速传感器
43.52 发动机转数传感器
44.53 坡度传感器
45.60 控制装置
46.61 获取部
47.62 控制部
48.62a 发动机控制部
49.62b 马达控制部
50.62c 显示控制部
51.63 存储部
具体实施方式
52.以下参照附图,对本发明的优选实施方式进行详细说明。该实施方式所示的尺寸、材料、以及其他具体的数值等仅是为了便于理解发明的示例而已,除非特别指出的情况以外,不限于本发明。应予说明,在本说明书和附图中,针对实质上具有同一功能、构成的要素标注同一符号而省略重复说明,另外,与本发明没有直接关系的要素省略图示。
53.《车辆的构成》
54.参照图1~图3,对本发明的实施方式的车辆1的构成进行说明。
55.图1是示出车辆1的简略构成的示意图。如图1所示,车辆1具备发动机11、第一电动发电机21、第一变换器22、第二电动发电机23、第二变换器24、电池25、行星齿轮机构31、齿轮组32、驱动轮33、显示装置41、车速传感器51、发动机转数传感器52、坡度传感器53、以及控制装置60。行星齿轮机构31具有太阳齿轮31a、行星架31b、以及齿环31c。第一电动发电机21、第一变换器22、第二电动发电机23以及第二变换器24分别与图1中的第一mg、第一inv、第二mg以及第二inv相对应。
56.应予说明,第一电动发电机21相当于本发明的发电机的一例。另外,第二电动发电机23相当于本发明的驱动用马达的一例。
57.发动机11将汽油等作为燃料而生成动力。发动机11输出对驱动轮33进行驱动的动力。应予说明,从发动机11输出的动力也被利用于第一电动发电机21的发电。作为发动机11的输出轴的曲轴与行星齿轮机构31的行星架31b连接。
58.第一电动发电机21是例如三相交流式的马达,并且经由第一变换器22与电池25连接。第一电动发电机21能够利用从发动机11输出的动力来发电。由第一电动发电机21发电的电力经由第一变换器22向电池25供给。由此,电池25被充电。应予说明,第一电动发电机21也能够利用电池25的电力而被驱动并输出动力。第一电动发电机21的输出轴与行星齿轮机构31的太阳齿轮31a连接。
59.第二电动发电机23是例如三相交流式的马达,并且经由第二变换器24与电池25连接。第二电动发电机23利用电池25的电力而被驱动,并且输出对驱动轮33进行驱动的动力。应予说明,第二电动发电机23也能够在车辆1减速时利用驱动轮33的动能而再生发电。由第二电动发电机23发电的电力经由第二变换器24向电池25供给。由此,电池25被充电。第二电动发电机23的输出轴与行星齿轮机构31的齿环31c连接。
60.如上所述,发动机11、第一电动发电机21以及第二电动发电机23经由行星齿轮机构31而连接。行星齿轮机构31是将从发动机11输出的动力分割并传递到第一电动发电机21和第二电动发电机23的动力分割机构。在行星齿轮机构31中,齿环31c相对于太阳齿轮31a而同心地配置在外周侧。行星架31b自转自如且公转自如地支承多个行星齿轮,该多个行星齿轮与太阳齿轮31a和齿环31c啮合。
61.图2是示出发动机11、第一电动发电机21以及第二电动发电机23的转数之间的关
系的列线图。如图2所示,在列线图上,在将表示第一电动发电机21的转数(即,太阳齿轮31a的转数)的纵轴、表示发动机11的转数(即,行星架31b的转数)的纵轴、以及表示第二电动发电机23的转数(即,齿环31c的转数)的纵轴按照该顺序并列的情况下,发动机11、第一电动发电机21以及第二电动发电机23的转数处于直线状地并列的关系。表示第一电动发电机21的转数的纵轴和表示发动机11的转数的纵轴之间的间隔d1、以及表示发动机11的转数的纵轴和表示第二电动发电机23的转数的纵轴之间的间隔d2之比和齿环31c的齿数与太阳齿轮31a的齿数之比一致。
62.如图1所示,第二电动发电机23与驱动轮33连结。具体而言,第二电动发电机23的输出轴经由齿轮组32与驱动轮33连接。齿轮组32包括多个齿轮。从发动机11输出的动力和从第二电动发电机23输出的动力经由齿轮组32而被传递到驱动轮33。应予说明,驱动轮33可以是前轮,也可以是后轮。另外,驱动轮33还可以是前轮和后轮两者。在该情况下,从齿轮组32的输出侧输出的动力被传递到前轮和后轮两者。
63.如上所述,车辆1是具备发动机11和第二电动发电机23作为驱动源的混合动力车辆。因此,车辆1能够对hev模式、ev模式、发动机行驶模式进行切换,所述hev模式是利用从发动机11和第二电动发电机23两者输出的动力而行驶的模式,所述ev模式是使发动机11停止且利用从第二电动发电机23输出的动力而行驶的模式,所述发动机行驶模式是仅利用从发动机11输出的动力而行驶的模式。
64.显示装置41是视觉性地显示信息的装置。作为显示装置41,可以使用例如多功能显示屏(multi function display:mfd)。在多功能显示屏显示车辆1的油耗和可行驶距离等各种信息。
65.车速传感器51检测作为车辆1的速度的车速,并将其向控制装置60输出。
66.发动机转数传感器52检测发动机11的转数,并将其向控制装置60输出。
67.坡度传感器53检测车辆1的行驶路线的坡度,并将其向控制装置60输出。作为坡度传感器53,可以使用例如加速度传感器等。
68.控制装置60包括作为运算处理装置的cpu(central processing unit:中央处理单元)、作为存储cpu所使用的程序和/或运算参数等的存储元件的rom(read only memory:只读存储器)、以及作为暂时存储在cpu执行中适当变化的参数等的存储元件的ram(random access memory:随机存取存储器)等。
69.图3是示出控制装置60的功能构成的一例的框图。如图3所示,控制装置60具有例如获取部61、控制部62、以及存储部63。
70.获取部61获取在控制部62进行的处理中使用的各种信息。另外,获取部61向控制部62和存储部63输出获取到的信息。例如,获取部61从车速传感器51、发动机转数传感器52以及坡度传感器53获取信息。
71.控制部62控制车辆1内的各装置的动作。例如,控制部62包括发动机控制部62a、马达控制部62b、以及显示控制部62c。
72.发动机控制部62a控制发动机11的动作。具体而言,发动机控制部62a通过控制发动机11中的各装置的动作而控制节气门开度、点火时期以及燃料喷射量等。由此,发动机控制部62a可以控制发动机11的输出。
73.马达控制部62b控制第一电动发电机21和第二电动发电机23的动作。具体而言,马
达控制部62b通过控制第一变换器22的开关元件的动作而控制第一电动发电机21与电池25之间的电力的供给。由此,马达控制部62b可以控制由第一电动发电机21进行的动力的生成和发电。另外,马达控制部62b通过控制第二变换器24的开关元件的动作而控制第二电动发电机23与电池25之间的电力的供给。由此,马达控制部62b可以控制由第二电动发电机23进行的动力的生成和发电。
74.显示控制部62c控制显示装置41的动作。具体而言,显示控制部62c使各种信息显示在显示装置41、或者使显示装置终止显示。由此,能够对驾驶员通知各种信息。
75.存储部63存储在控制部62进行的处理中使用的各种信息。
76.例如,存储部63存储表示有效燃料消耗率(bsfc:brake specific fuel consumption:制动比燃油耗)[g/kwh]的分布的多个bsfc图。在bsfc图中,在取作为发动机11的转数的发动机转数[rpm]为横轴,取作为发动机11的扭矩的发动机扭矩[nm]为纵轴的平面上,示出有效燃料消耗率的分布。存储在存储部63的多个bsfc图相当于后述的候补bsfc图。存储部63特别将多个bsfc图中的、由控制部62使用的bsfc图作为使用bsfc图而存储。
[0077]
另外,例如,存储部63存储与使用bsfc图相对应的目标动作线。目标动作线是在bsfc图上连结发动机11的动作点而得的动作线中的、成为控制目标的动作线。动作点是在取发动机转数为横轴且取发动机扭矩为纵轴的bsfc图等的平面上表示发动机转数和发动机扭矩的点。
[0078]
另外,例如,存储部63存储表示车辆1的驾驶员的过去的行驶特性的行驶特性信息。行驶特性信息可以是从车速传感器51、发动机转数传感器52以及坡度传感器53等车辆1内的传感器获取的信息,也可以是由控制部62生成的信息,还可以是从车辆1的外部对车辆1发送的信息。后面会对行驶特性信息进行详细描述。
[0079]
在此,控制部62能够改变发动机11的油耗特性。控制部62(具体而言,是发动机控制部62a)通过控制发动机11中的各装置的动作而能够改变油耗特性(即,有效燃料消耗率的特性)。控制部62通过进行例如发动机11的气缸的压缩比的控制、进气阀排气阀的开闭正时的控制、或者气缸休止控制等而能够改变油耗特性。控制部62以使有效燃料消耗率的分布成为使用bsfc图所示的分布的方式改变油耗特性。因此,若存储在存储部63的使用bsfc图被改写,则切换发动机11的油耗特性。
[0080]
另外,控制部62基于发动机11的油耗特性来控制发动机11的动作点。控制部62以贯通与使用bsfc图相对应的目标动作线的方式控制发动机11的动作点。因此,若存储在存储部63的目标动作线被改写,则发动机11的动作点实际贯通的动作线变化。控制部62能够通过控制第一电动发电机21和第二电动发电机23的动作来控制发动机11的动作点。如上所述,发动机11、第一电动发电机21以及第二电动发电机23的转数在列线图上处于直线状地并列的关系。因此,控制部62通过控制例如第一电动发电机21和第二电动发电机23的转数,从而控制发动机11的转数而能够控制发动机11的动作点。
[0081]
如上所述,控制装置60与车辆1内的各装置进行通信。控制装置60与各装置之间的通信利用例如can(controller area network:控制器局域网络)通信来实现。
[0082]
应予说明,本实施方式的控制装置60所具有的功能可以由多个控制装置分担,也可以由一个控制装置来实现多个功能。在控制装置60所具有的功能由多个控制装置分担的
情况下,该多个控制装置可以经由can等通信总线而彼此连接。
[0083]
如上所述,控制装置60的控制部62基于发动机11的油耗特性来控制发动机11的动作点。在此,控制部62基于表示车辆1的驾驶员的过去的行驶特性的行驶特性信息来改变发动机11的油耗特性。由此,能够使车辆1的能效提高。后面会对这样的由控制装置60进行的处理进行详细描述。
[0084]
《控制装置的动作》
[0085]
参照图4~图14,对本发明的实施方式的控制装置60的动作进行说明。
[0086]
图4是示出控制装置60进行的处理流程的一例的流程图。应予说明,图4所示的控制流程例如在结束后,隔开预定的时间间隔而被反复开始。
[0087]
若开始图4所示的控制流程,则首先,在步骤s101中,控制部62判定车辆1的电源系统是否成为关断。控制部62在例如从点火开关输出了表示准备好关断(readyoff)的信号的情况下,判定为电源系统已经关断。在判定为电源系统已经关断的情况下(步骤s101/是),进入步骤s102。另一方面,在判定为电源系统没有成为关断的情况下(步骤s101/否),图4所示的控制流程结束。
[0088]
在步骤s101中判定为是的情况下,在步骤s102中,控制部62基于行驶特性信息来确定各候补bsfc图的动作线。候补bsfc图是例如存储在存储部63的bsfc图。
[0089]
如上所述,行驶特性信息是表示车辆1的驾驶员的过去的行驶特性的信息。以下,作为行驶特性,对使用车辆1的输出的历史的例子进行说明。然而,如后所述,行驶特性不限于该例。
[0090]
另外,以下,作为候补bsfc图,对使用第一候补bsfc图m1(参照图6或图10)、第二候补bsfc图m2(参照图7或图11)、以及第三候补bsfc图m3(参照图8或图12)这三个候补bsfc图的例子进行说明。然而,候补bsfc图的数量、以及候补bsfc图所示出的有效燃料消耗率的分布不限于该例。
[0091]
图5是车辆1的输出的历史的第一例。在图5中,横轴表示车辆1的输出,纵轴表示基于车辆1的输出的做功量。应予说明,图5中的横轴的输出是车辆1整体上的输出(例如,发动机11的输出与第二电动发电机23的输出的总和)。图5所示的输出的历史是过去的预定期间之间的输出的历史。预定期间不被特别限定,例如是过去一个月左右。图5所示的行驶特性可以从例如表示针对车辆1的各输出的频率的信息中导出。图5所示的第一例相当于假想为在普通的驾驶员驾驶的情况下的输出的历史。
[0092]
图6、图7、图8是示出在输出的历史为图5所示的第一例的情况下,分别针对第一候补bsfc图m1、第二候补bsfc图m2、第三候补bsfc图m3而确定的动作线l1、l2、l3的图。
[0093]
在第一候补bsfc图m1、第二候补bsfc图m2、第三候补bsfc图m3的各候补bsfc图中示出有效燃料消耗率的等高线,越靠近等高线的中心有效燃料消耗率成为越低的值。在第二候补bsfc图m2中,与第一候补bsfc图m1相比较,有效燃料消耗率在低旋转侧且低扭矩侧变低。在第三候补bsfc图m3中,与第一候补bsfc图m1相比较,有效燃料消耗率在高旋转侧且高扭矩侧变低。
[0094]
对在输出的历史为图5所示的第一例的情况下确定第一候补bsfc图m1的动作线l1的处理进行说明。
[0095]
首先,控制部62基于图5所示的输出的历史来确定代表输出。例如,控制部62在图5
所示的输出的历史中,确定三个输出范围r1、r2、r3,所述三个输出范围r1、r2、r3是将以做功量进行加权而得的输出的加权平均作为中心的输出范围。输出范围r1、r2、r3为例如分别包含整个做功量中的三成、八成、九成的做功量的范围。控制部62将输出范围r1的下限确定为代表输出p1,将输出范围r1的上限确定为代表输出p2。控制部62将输出范围r2的下限确定为代表输出p3,将输出范围r2的上限确定为代表输出p4。控制部62将输出范围r3的下限确定为代表输出p5,将输出范围r3的上限确定为代表输出p6。
[0096]
接下来,如图6所示,控制部62在第一候补bsfc图m1上,在表示代表输出p1、p2、p3、p4、p5、p6的各曲线中提取出有效燃料消耗率变得最低的动作点d1、d2、d3、d4、d5、d6。然后,控制部62以在第一候补bsfc图m1上贯通动作点d1、d2、d3、d4、d5、d6的方式确定动作线l1。在第一例中,在第一候补bsfc图m1,表示代表输出p1、p2、p3、p4、p5、p6的曲线全部通过有效燃料消耗率的等高线所示的部分(即,在整个图之中有效燃料消耗率变低的部分)。因此,在代表输出p1、p2、p3、p4、p5、p6,以有效燃料消耗率变低的方式确定动作线l1。
[0097]
应予说明,代表输出的确定方法和数量不限于上述例子。因此,用于确定动作线l1的动作点的确定方法和数量也不限于上述例子。
[0098]
控制部62在输出的历史为图5所示的第一例的情况下,通过与上述处理同样的处理而针对第二候补bsfc图m2、第三候补bsfc图m3分别确定动作线l2、l3。
[0099]
如图7所示,控制部62在第二候补bsfc图m2上,在表示代表输出p1、p2、p3、p4、p5、p6的各曲线中提取出有效燃料消耗率变得最低的动作点d1、d2、d3、d4、d5、d6。然后,控制部62以在第二候补bsfc图m2上贯通动作点d1、d2、d3、d4、d5、d6的方式确定动作线l2。在第一例中,在第二候补bsfc图m2,表示代表输出p1、p2、p3、p4、p5、p6的曲线的仅一部分通过有效燃料消耗率的等高线所示的部分。因此,在代表输出p1、p2、p3、p4、p5、p6中,以有效燃料消耗率高于图6的例子的有效燃料消耗率的方式确定动作线l2。
[0100]
如图8所示,控制部62在第三候补bsfc图m3上,在表示代表输出p1、p2、p3、p4、p5、p6的各曲线中提取出有效燃料消耗率变得最低的动作点d1、d2、d3、d4、d5、d6。然后,控制部62以在第三候补bsfc图m3上贯通动作点d1、d2、d3、d4、d5、d6的方式确定动作线l3。在第一例中,在第三候补bsfc图m3中,表示代表输出p1、p2、p3、p4、p5、p6的曲线的仅一部分通过有效燃料消耗率的等高线所示的部分。因此,在代表输出p1、p2、p3、p4、p5、p6中,以有效燃料消耗率高于图6的例子的有效燃料消耗率的方式确定动作线l3。
[0101]
图9是车辆的输出的历史的第二例。在图9中,与图5同样地,横轴表示车辆1的输出,纵轴表示基于车辆1的输出的做功量。另外,在图9中,利用虚线示出图5所示的输出的历史。与普通的驾驶员相比较,图9所示的第二例相当于假想为在低扭矩侧的行驶频率高的驾驶员驾驶的情况下的输出的历史。作为在低扭矩侧的行驶频率高的驾驶员,列举有例如大多进行城市驾驶用途的驾驶的驾驶员等。
[0102]
图10、图11、图12是示出在输出的历史为图9所示的第二例的情况下,分别针对第一候补bsfc图m1、第二候补bsfc图m2、第三候补bsfc图m3而确定的动作线l1’、l2’、l3’的图。
[0103]
控制部62在输出的历史为图9所示的第二例的情况下,通过与上述第一例同样的处理,针对第一候补bsfc图m1、第二候补bsfc图m2、第三候补bsfc图m3而分别确定动作线l1’、l2’、l3’。
[0104]
首先,控制部62基于图9所示的输出的历史来确定代表输出。例如,与第一例同样地,控制部62在图9所示的输出的历史中,将包含整个做功量中的三成、八成、九成的做功量的范围分别确定为输出范围r1’、r2’、r3’。控制部62将输出范围r1’的下限确定为代表输出p1’,将输出范围r1’的上限确定为代表输出p2’。控制部62将输出范围r2’的下限确定为代表输出p3’,将输出范围r2’的上限确定为代表输出p4’。控制部62将输出范围r3’的下限确定为代表输出p5’,将输出范围r3’的上限确定为代表输出p6’。
[0105]
如图10所示,控制部62在第一候补bsfc图m1上,在表示代表输出p1’、p2’、p3’、p4’、p5’、p6’的各曲线中提取出有效燃料消耗率变得最低的动作点d1’、d2’、d3’、d4’、d5’、d6’。然后,控制部62以在第一候补bsfc图m1上贯通动作点d1’、d2’、d3’、d4’、d5’、d6’的方式确定动作线l1’。在第二例中,在第一候补bsfc图m1中,表示代表输出p1’、p2’、p3’、p4’、p5’、p6’的曲线都没有通过有效燃料消耗率的等高线所示的部分。因此,在代表输出p1’、p2’、p3’、p4’、p5’、p6’中,以有效燃料消耗率变得高于后述的图11的例子的有效燃料消耗率的方式确定动作线l1’。
[0106]
如图11所示,控制部62在第二候补bsfc图m2上,在表示代表输出p1’、p2’、p3’、p4’、p5’、p6’的各曲线中提取出有效燃料消耗率变得最低的动作点d1’、d2’、d3’、d4’、d5’、d6’。然后,控制部62以在第二候补bsfc图m2上贯通动作点d1’、d2’、d3’、d4’、d5’、d6’的方式确定动作线l2’。在第二例中,在第二候补bsfc图m2中,表示代表输出p1’、p2’、p3’、p4’、p5’、p6’的曲线全部通过有效燃料消耗率的等高线所示的部分。因此,在代表输出p1’、p2’、p3’、p4’、p5’、p6’中,以有效燃料消耗率变低方式确定动作线l2’。
[0107]
如图12所示,控制部62在第三候补bsfc图m3上,在表示代表输出p1’、p2’、p3’、p4’、p5’、p6’的各曲线中提取出有效燃料消耗率变得最低的动作点d1’、d2’、d3’、d4’、d5’、d6’。然后,控制部62以在第三候补bsfc图m3上贯通动作点d1’、d2’、d3’、d4’、d5’、d6’的方式确定动作线l3’。在第二例中,在第三候补bsfc图m3,表示代表输出p1’、p2’、p3’、p4’、p5’、p6’的曲线都不通过有效燃料消耗率的等高线所示的部分。因此,在代表输出p1’、p2’、p3’、p4’、p5’、p6’中,以有效燃料消耗率变得高于图11的例子的有效燃料消耗率方式确定动作线l3’。
[0108]
图13是车辆的输出的历史的第三例。在图13中,与图5同样地,横轴表示车辆1的输出,纵轴表示基于车辆1的输出的做功量。另外,在图13中,利用虚线示出图5所示的输出的历史。与普通的驾驶员相比较,图13所示的第三例相当于假想为在高扭矩侧的行驶频率高的驾驶员驾驶的情况下的输出的历史。作为在高扭矩侧的行驶频率高的驾驶员,列举出例如大多进行在高速公路或坡路上的行驶的驾驶员等。
[0109]
控制部62在输出的历史为图13所示的第三例的情况下,通过与上述第一例和第二例同样的处理,针对第一候补bsfc图m1、第二候补bsfc图m2、第三候补bsfc图m3而分别确定动作线。由于与上述例子是同样的,所以针对确定各候补bsfc图的动作线的处理省略详细说明。
[0110]
在第三例中,在第三候补bsfc图m3中,表示代表输出的曲线大多通过有效燃料消耗率的等高线所示的部分。因此,在代表输出中,以有效燃料消耗率变低的方式确定动作线。另一方面,与第三候补bsfc图m3相比较,在第一候补bsfc图m1和第二候补bsfc图m2,表示代表输出的曲线中的、通过有效燃料消耗率的等高线所示的部分的曲线的数量变少。因
此,在代表输出中,以有效燃料消耗率高于第三候补bsfc图m3的方式确定动作线。
[0111]
在图4中的步骤s102的下一步,在步骤s103中,控制部62针对各候补bsfc图的动作线来评价能效。
[0112]
例如,控制部62针对各候补bsfc图的动作线,利用数值解析模拟来计算出各代表输出的能效的平均值。在数值解析模拟中,加入油耗、电耗、以及驱动部分中的机械性的损耗等而计算出车辆1整体上的能效。由此,在动作线的能效的评价中,从准确计算车辆1整体上的能效的观点看来,优选除油耗以外还加入电耗。
[0113]
说明针对图5所示的输出的历史的第一例中的各候补bsfc图的动作线的能效的评价。应予说明,由于与图5所示的第一例是同样的,所以针对图9所示的输出的历史的第二例和图13所示的输出的历史的第三例中的能效的评价的处理,省略说明。
[0114]
例如,控制部62针对图6所示的第一候补bsfc图m1的动作线l1上的动作点d1、d2、d3、d4、d5、d6的各动作点计算出能效。然后,控制部62将针对各动作点计算出的能效的平均值确定为第一候补bsfc图m1的动作线l1的能效的评价值。同样地,控制部62确定图7所示的第二候补bsfc图m2的动作线l2的能效的评价值、以及图8所示的第三候补bsfc图m3的动作线l3的能效的评价值。
[0115]
在图4中的步骤s103的下一步,在步骤s104中,控制部62基于能效的评价结果来确定使用bsfc图和目标动作线。从多个候补bsfc图之中确定使用bsfc图。
[0116]
例如,控制部62将包括在步骤s103中确定的能效的评价值最高的动作线的候补bsfc图确定为使用bsfc图。另外,控制部62将被确定为使用bsfc图的候补bsfc图的动作线确定为目标动作线。
[0117]
如上所述,在图5所示的输出的历史的第一例中,在第一候补bsfc图m1中,以代表输出p1、p2、p3、p4、p5、p6上的有效燃料消耗率低于第二候补bsfc图m2和第三候补bsfc图m3的有效燃料消耗率的方式确定动作线l1。因此,第一候补bsfc图m1的动作线l1的能效的评价值高于第二候补bsfc图m2的动作线l2和第三候补bsfc图m3的动作线l3的能效的评价值。因此,控制部62从第一候补bsfc图m1、第二候补bsfc图m2以及第三候补bsfc图m3之中,将第一候补bsfc图m1确定为使用bsfc图。另外,控制部62将动作线l1确定为目标动作线。
[0118]
如上所述,在图9所示的输出的历史的第二例中,在第二候补bsfc图m2中,以代表输出p1’、p2’、p3’、p4’、p5’、p6’上的有效燃料消耗率低于第一候补bsfc图m1和第三候补bsfc图m3的有效燃料消耗率的方式确定动作线l2’。因此,第二候补bsfc图m2的动作线l2’的能效的评价值高于第一候补bsfc图m1的动作线l1’和第三候补bsfc图m3的动作线l3’的能效的评价值。因此,控制部62将第二候补bsfc图m2确定为使用bsfc图。另外,控制部62将动作线l2’确定为目标动作线。
[0119]
如上所述,在图13所示的输出的历史的第三例中,在第三候补bsfc图m3中,以代表输出上的有效燃料消耗率低于第一候补bsfc图m1和第二候补bsfc图m2的有效燃料消耗率的方式确定动作线。因此,第三候补bsfc图m3的动作线的能效的评价值高于第一候补bsfc图m1的动作线和第二候补bsfc图m2的动作线的能效的评价值。因此,控制部62将第三候补bsfc图m3确定为使用bsfc图。另外,控制部62将第三候补bsfc图m3的动作线确定为目标动作线。
[0120]
在图4中的步骤s104的下一步,在步骤s105中,控制部62将存储在存储部63的使用
bsfc图和目标动作线改写为在步骤s104中确定的使用bsfc图和目标动作线。由此,以有效燃料消耗率的分布成为改写后的使用bsfc图所示的分布的方式切换发动机11的油耗特性。另外,以贯通改写后的目标动作线的方式使发动机11的动作点的路线变化。
[0121]
接下来,在步骤s106中,控制部62判定车辆1的电源系统是否已经开启。控制部62在例如从点火开关输出有表示准备好开启(readyon)的信号的情况下,判定为电源系统已经开启。在判定为电源系统已经开启的情况下(步骤s106/是),进入步骤s107。另一方面,在判定为电源系统没有成为开启的情况下(步骤s106/否),反复进行步骤s106的处理。
[0122]
在步骤s106中判定为是的情况下,在步骤s107中,控制部62对驾驶员通知使用bsfc图和目标动作线的改写结果,图4所示的控制流程结束。例如,控制部62使显示装置41进行表示使用bsfc图和目标动作线的改写结果的显示。
[0123]
如上所述,控制装置60的控制部62基于表示车辆1的驾驶员的过去的行驶特性的行驶特性信息来改变发动机11的油耗特性。由此,能够根据驾驶员特有的驾驶的方式来改变发动机11的油耗特性。例如,在车辆1的驾驶员大多进行城市驾驶用途的驾驶的类型的情况下等,能够将有效燃料消耗率在低旋转侧且低扭矩侧变低的第二候补bsfc图m2用作使用bsfc图。另外,例如,在车辆1的驾驶员大多进行高速公路或坡路上的行驶的类型的情况下等,能够将有效燃料消耗率在高旋转侧且高扭矩侧变低的第三候补bsfc图m3用作使用bsfc图。因此,能够根据各驾驶员的行驶特性使车辆1的能效提高。
[0124]
如上所述,在针对各候补bsfc图的动作线的能效的评价中,基于动作线上的动作点的能效来评价动作线的能效。然而,控制部62除动作线上的动作点以外,还可以利用动作线的附近的动作点来评价动作线的能效。
[0125]
图14是用于说明针对候补bsfc图的动作线的能效的评价的其他例的图。在图14中,作为一例,示出图6所示的第一候补bsfc图m1的动作线l1上的动作点d1、d2、d3、d4、d5、d6、以及动作线l1的附近的动作点d11~d16、d21~d26、d31~d36、d41~d46。以下,参照图14,说明针对图5所示的输出的历史的第一例中的第一候补bsfc图m1的动作线l1的能效的评价的其他例。
[0126]
例如,控制部62将使动作线l1向高扭矩侧仅移动了预定扭矩的动作线l11与表示代表输出p1、p2、p3、p4、p5、p6的各曲线之间的交点分别提取为动作点d11、d12、d13、d14、d15、d16。另外,控制部62将使动作线l11向高扭矩侧进一步仅移动了预定扭矩的动作线l12与表示代表输出p1、p2、p3、p4、p5、p6的各曲线之间的交点分别提取为动作点d21、d22、d23、d24、d25、d26。另外,控制部62将使动作线l1向低扭矩侧仅移动了预定扭矩的动作线l13与表示代表输出p1、p2、p3、p4、p5、p6的各曲线之间的交点分别提取为动作点d31、d32、d33、d34、d35、d36。另外,控制部62将使动作线l13向低扭矩侧进一步仅移动了预定扭矩的动作线l14与表示代表输出p1、p2、p3、p4、p5、p6的各曲线之间的交点分别提取为动作点d41、d42、d43、d44、d45、d46。
[0127]
然后,控制部62除针对第一候补bsfc图m1的动作线l1上的动作点d1、d2、d3、d4、d5、d6以外,还针对动作点d11~d16、d21~d26、d31~d36、d41~d46计算能效。控制部62提取表示代表输出p1、p2、p3、p4、p5、p6的各曲线上的五个动作点中的能效最高的动作点,并且将针对各曲线各提取出一个的总计六个动作点的能效的平均值确定为第一候补bsfc图m1的动作线l1的能效的评价值。
[0128]
控制部62在将第一候补bsfc图m1确定为使用bsfc图的情况下,将贯通针对表示代表输出p1、p2、p3、p4、p5、p6的各曲线各提取出一个的总计六个动作点的动作线确定为目标动作线。例如,在能效的数值解析模拟中除油耗以外还加入了电耗的结果是,在任一代表输出中都有除动作线l1以外的其他动作线上的动作点的能效变为最高的情况。在该情况下,动作线l1上的动作点的一部分被置换为其他动作线上的动作点而得的动作线被确定为目标动作线。由此,使能效进一步提高。
[0129]
如上所述,基于行驶特性信息来确定各候补bsfc图的动作线,并且基于针对各候补bsfc图的动作线的能效的评价结果来确定使用bsfc图和目标动作线。其中,控制部62在不进行各候补bsfc图的动作线的确定处理、以及针对各候补bsfc图的动作线的能效的评价处理的情况下,可以基于行驶特性信息而确定使用bsfc图和目标动作线。
[0130]
例如,控制部62可以根据图5、图9或图13所示的输出的历史中的、以做功量进行加权而得的输出的加权平均的大小,从候补bsfc图之中选择并确定使用bsfc图。应予说明,在该情况下,控制部62只要以在确定的使用bsfc图上贯通有效燃料消耗率尽可能低的动作点的方式适当地确定目标动作线即可。例如,与上述例子同样地,控制部62可以以在表示代表输出的各曲线上贯通有效燃料消耗率最低的动作点的方式确定目标动作线。然而,确定目标动作线的处理不限于上述例子。
[0131]
如上所述,作为行驶特性信息,对使用表示车辆1的输出的历史的信息的例子进行了说明。即,行驶特性可以包括车辆1的输出的历史。其中,行驶特性可以包括除车辆1的输出的历史以外的行驶特性。
[0132]
行驶特性也可以包括例如发动机11的转数的历史。作为发动机11的转数的历史,列举出例如针对各发动机转数的频率等。
[0133]
例如,在大多在坡多的街道进行城市驾驶用途的驾驶的驾驶员正在进行驾驶的情况下,与普通的驾驶员相比较,行驶特性信息示出发动机的转数为低转数侧且在高扭矩侧的行驶频率变高的倾向。在这样的情况下,控制部62基于表示发动机11的转数的历史的行驶特性信息,将有效燃料消耗率在低旋转侧且高扭矩侧变低的候补bsfc图用作使用bsfc图。由此,即使在车辆1的驾驶员大多在坡多的街道进行城市驾驶用途的驾驶的类型的情况下,也能够使车辆1的能效提高。
[0134]
另外,例如,在车辆1为露营车的情况下等,大多进行在拖带行李的状态下的驾驶。在该情况下,与普通的驾驶员相比较,行驶特性信息示出发动机转数为相同程度且在高扭矩侧的行驶频率变高的倾向。在这样的情况下,控制部62基于表示发动机11的转数的历史的行驶特性信息,将有效燃料消耗率在中旋转侧且高扭矩侧变低的候补bsfc图用作使用bsfc图。由此,即使在车辆1的驾驶员大多进行在拖带行李的状态下的驾驶的类型的情况下等,也能够使车辆1的能效提高。
[0135]
应予说明,行驶特性也可以包括除车辆1的输出的历史或发动机11的转数的历史以外的各种特性。例如,行驶特性可以包括车辆1的车速的历史或行驶路线的坡度的历史等。应予说明,行驶特性信息可以是表示多个行驶特性的信息,也可以是表示单个行驶特性的信息。作为表示多个行驶特性的信息,列举有例如表示车辆1的输出的历史和发动机11的转数的历史两者的信息。
[0136]
如上所述,参照图4,对与控制部62进行的发动机11的油耗特性的改变有关的处理
进行说明。然而,控制部62进行的处理不限于上述例子,例如还可以进行上述未提及的处理。
[0137]
例如,考虑到在车辆1由多个驾驶员共有时,有改变乘车的驾驶员的情况。存储部63可以针对每个驾驶员来存储行驶特性信息。在该情况下,控制部62能够基于针对每个驾驶员所对应的行驶特性信息,改变发动机11的油耗特性。由此,即使在改变了乘车的驾驶员的情况下,也能够使车辆1的能效适当地提高。
[0138]
应予说明,乘坐于车辆1的驾驶员的识别例如可以通过使用了输入装置的驾驶员的输入操作、或者使用检测任一驾驶员是否正在乘车的检测装置等来实现。作为上述检测装置,列举出例如能够对拍摄驾驶员的面部而得的图像进行图像处理的装置。
[0139]
另外,考虑到有例如驾驶员的驾驶方式因星期号而不同的情况。例如,有在工作日用于通勤等的城市驾驶用途变多,在周末因以休闲等目的的远行而使高速公路或坡路的行驶变多的情况。存储部63可以针对车辆1行驶的星期号来存储行驶特性信息。在该情况下,控制部62能够基于针对星期号所对应的行驶特性信息来改变发动机11的油耗特性。例如,控制部62能够基于在工作日与休息日不同的行驶特性信息来改变发动机11的油耗特性。由此,即使在驾驶员的驾驶方式因星期号而不同的情况下,也能够使车辆1的能效适当地提高。
[0140]
应予说明,控制部62也可以根据除上述信息以外的各种信息而使行驶特性信息不同。例如,行驶特性信息也可以针对季节、月、天气或气温来存储,控制部62可以基于针对季节、月、天气或气温所对应的行驶特性信息来改变发动机11的油耗特性。
[0141]
《控制装置的效果》
[0142]
接着,对本发明的实施方式的控制装置60的效果进行说明。
[0143]
在本实施方式的控制装置60中,控制部62基于表示车辆1的驾驶员的过去的行驶特性的行驶特性信息来改变发动机11的油耗特性,并且基于该油耗特性来控制发动机11的动作点。由此,能够根据驾驶员特有的驾驶的方式来改变发动机11的油耗特性。因此,能够使车辆1的能效提高。
[0144]
另外,在本实施方式的控制装置60中,优选的是,行驶特性包括车辆1的输出的历史。由此,根据与驾驶员的驾驶方式相对应的输出的倾向,能够改变发动机11的油耗特性。因此,由于能够根据驾驶员特有的驾驶方式来适当地改变发动机11的油耗特性,所以能够使车辆1的能效适当地提高。
[0145]
另外,在本实施方式的控制装置60中,优选的是,行驶特性包括发动机11的转数的历史。由此,能够根据与驾驶员的驾驶方式相对应的发动机转数的倾向来改变发动机11的油耗特性。因此,由于能够根据驾驶员特有的驾驶方式来适当地改变发动机11的油耗特性,所以能够使车辆1的能效适当地提高。
[0146]
另外,在本实施方式的控制装置60中,优选的是,针对每个驾驶员来存储行驶特性信息,控制部62基于针对每个驾驶员所对应的行驶特性信息来改变发动机11的油耗特性。由此,即使在改变了乘车的驾驶员的情况下,也能够使车辆1的能效适当地提高。
[0147]
另外,在本实施方式的控制装置60中,优选的是,按照车辆1行驶的星期号来存储行驶特性信息,控制部62基于针对星期号所对应的行驶特性信息来改变发动机11的油耗特性。由此,即使在驾驶员的驾驶的方式因星期号而不同的情况下,也能够使车辆1的能效适
当地提高。
[0148]
以上,在参照附图的同时对本发明的优选实施方式进行了说明,但是本发明当然不限于上述的实施方式,权利要求书所记载的范畴内的各种改变例或修改例自然也属于本发明的技术范围。
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