(57)【要約】【課題】ＣＤモードで駆動力制限の異なる走行モードが設定できるときでも駆動力制限の解除によって生じる不都合を抑制する。【解決手段】ハイブリッド車両は、現在地から目的地までの走行予定経路の各走行区間にＣＤモードとＣＳモードを含む走行モードのいずれかを割り当てた走行計画に沿って走行する走行支援制御を実行する制御装置を備える。制御装置は、ＣＤモードで走行するときには、第１モードとこの第１モードより駆動力制限の程度が小さい第２モードとのうちの一方のモードで走行するよう制御する。ハイブリッド車両は、第１モードと第２モードとを切り替えるモード切替スイッチを備え、制御装置は、走行支援制御の実行中にモード切替スイッチにより第１モードに切り替えられたときには走行支援制御を中断する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
現在地から目的地までの走行予定経路の各走行区間にＣＤモードとＣＳモードを含む走行モードのいずれかを割り当てた走行計画に沿って走行する走行支援制御を実行する制御装置を備えるハイブリッド車両であって、
前記制御装置は、ＣＤモードで走行するときには、第１モードと前記第１モードより駆動力制限の程度が小さい第２モードとのうちの一方のモードで走行するよう制御する装置であり、
前記第１モードと前記第２モードとを切り替えるモード切替スイッチを備え、
前記制御装置は、前記走行支援制御の実行中に前記モード切替スイッチにより前記第１モードに切り替えられたときには前記走行支援制御を中断する、
ハイブリッド車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のハイブリッド車両としては、現在地から目的地までの走行予定経路の各走行区間にＥＶ走行モードとハイブリッド走行モードとのいずれかを割り当てた走行計画に沿って走行する走行支援制御を実行するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この車両では、走行区間がＥＶ走行モードに適している度合を表すＥＶ適度と、走行区間を走行するときに消費する電力量を表す消費エネルギーと、バッテリ残量と、に基づいて、経路上の複数の走行区間のうちＥＶ適度の高い走行区間から順にＥＶ走行区間に設定し、ＥＶ適度が同程度の走行区間に対しては消費エネルギーの小さい走行区間から順にＥＶ走行区間に設定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−１６２２６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ハイブリッド自動車では、走行モードとして、電動走行を優先させるＣＤモード（Charge Depletingモード）と、バッテリ４０の蓄電割合ＳＯＣを目標割合に維持するように電動走行とハイブリッド走行とを併用するＣＳモード（Charge Sustainingモード）と、を切り替えて走行するものがある。ＣＤモードでは、駆動力制限を行なって極力エンジンを運転しないＥＶ優先モードと、駆動力が大きいときにはエンジンを運転するＥＶオートモードとを切り替えて走行することも考えることができる。この場合、ＥＶ優先モードにより走行している最中に、走行支援制御によりＣＳモードに切り替わると、駆動力制限の解除により駆動力の急変が生じ、運転者や乗員に違和感を与えてしまう。
【０００５】
本発明のハイブリッド車両は、ＣＤモードで駆動力制限の異なる走行モードが設定できるときでも駆動力制限の解除によって生じる不都合（運転者や乗員に違和感を与えるという不都合）を抑制することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のハイブリッド車両は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本発明のハイブリッド車両は、
現在地から目的地までの走行予定経路の各走行区間にＣＤモードとＣＳモードを含む走行モードのいずれかを割り当てた走行計画に沿って走行する走行支援制御を実行する制御装置を備えるハイブリッド車両であって、
前記制御装置は、ＣＤモードで走行するときには、第１モードと前記第１モードより駆動力制限の程度が小さい第２モードとのうちの一方のモードで走行するよう制御する装置であり、
前記第１モードと前記第２モードとを切り替えるモード切替スイッチを備え、
前記制御装置は、前記走行支援制御の実行中に前記モード切替スイッチにより前記第１モードに切り替えられたときには前記走行支援制御を中断する、
ことを特徴とする。
【０００８】
本発明のハイブリッド車両では、ＣＤモードで走行するときには、第１モードと前記第１モードより駆動力制限の程度が小さい第２モードとのうちの一方のモードで走行するよう制御する。第１モードとしては、例えば、駆動力制限を行なって極力エンジンを運転しないＥＶ優先モードが該当する。第２モードとしては、例えば、駆動力が大きいときにはエンジンを運転するＥＶオートモードが該当する。走行支援制御の実行中にモード切替スイッチにより第１モードに切り替えられたときには走行支援制御を中断する。このため、走行支援制御が実行され、駆動力制限が大きな第１モードから駆動力制限が解除されるＣＳモードに切り替えられたときに駆動力制限の解除によって駆動力が急変することにより運転者や乗員に違和感を生じさせるという不都合を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車２０の構成の一例を電子制御装置５０を中心にブロックとして示すブロック図である。
【図２】走行支援部５１により実行される走行支援制御の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００１１】
図１は、本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車２０の構成の一例を電子制御ユニット（以下、ＥＣＵという。）５０を中心にブロックとして示すブロック図である。図示するように、実施例のハイブリッド自動車２０は、動力源としてエンジンＥＧとモータＭＧとを備える。実施例のハイブリッド自動車２０は、走行モードとして、バッテリ４０の蓄電割合ＳＯＣを減少させるように電動走行を優先させるＣＤモード（Charge Depletingモード）と、バッテリ４０の蓄電割合ＳＯＣを目標割合に維持するように電動走行とハイブリッド走行とを併用するＣＳモード（Charge Sustainingモード）と、を切り替えて走行する。電動走行は、エンジンＥＧの運転を停止した状態でモータＭＧからの動力だけで走行するモードであり、ハイブリッド走行は、エンジンＥＧを運転してエンジンＥＧからの動力とモータＭＧからの動力とにより走行するモードである。
【００１２】
実施例のハイブリッド自動車２０は、動力源の他に、ＥＣＵ５０、イグニッションスイッチ２１、ＧＰＳ（Global Positioning System, Global Positioning Satellite）２２、車載カメラ２４、ミリ波レーザー２６、加速度センサ２８、速度センサ３０、アクセルセンサ３２、ブレーキセンサ３４、モード切替スイッチ３６、電池アクチュエータ３８、バッテリ４０、ハイブリッド用電子制御装置（以下、ハイブリッドＥＣＵという。）５２、アクセルアクチュエータ６０、ブレーキアクチュエータ６２、ブレーキ装置６４、表示装置６６、メーター６８、通信装置７０、ナビゲーションシステム８０などを備える。
【００１３】
ＥＣＵ５０は、図示しないがＣＰＵを中心とするマイクロコンピュータとして構成されており、ＣＰＵの他にＲＯＭやＲＡＭ、フラッシュメモリ、入力ポート、出力ポート、通信ポートなどを備える。ＥＣＵ５０は、機能ブロックとしての走行支援部５１を備える。走行支援部５１は、ナビゲーションシステム８０により現在地から目的地までの経路が設定されたときに走行支援制御の実行が可能なときには、経路の各区間の走行モードにＣＤモードとＣＳモードとのうちのいずれかを割り当てて走行する走行支援を行なう。
【００１４】
エンジンＥＧは、例えば内燃機関として構成されている。モータＭＧは、例えば同期発動電動機などの発電機としても機能する電動機として構成されている。モータＭＧは、図示しないがインバータを介してバッテリ４０に接続されており、バッテリ４０から供給される電力を用いて駆動力を出力したり、発電した電力によりバッテリ４０を充電したりすることができる。
【００１５】
ＧＰＳ２２は、複数のＧＰＳ衛星から送信される信号に基づいて車両の位置を検出する装置である。車載カメラ２４は、車両の周囲を撮像するカメラであり、例えば、車両前方を撮像する前方用カメラや車両後方を撮像する後方用カメラなどが該当する。ミリ波レーダー２６は、自車両と前方の車両との車間距離や相対速度を検知したり、自車両と後方の車両との車間距離や相対速度を検知する。
【００１６】
加速度センサ２８は、例えば、車両の前後方向の加速度を検出したり、車両の左右方向（横方向）の加速度を検出するセンサである。速度センサ３０は、車輪速などに基づいて車両の車速を検出する。アクセルセンサ３２は、運転者のアクセルペダルの踏み込み量に応じたアクセル開度などを検出する。ブレーキセンサ３４は、運転者のブレーキペダルの踏み込み量としてのブレーキポジションなどを検出する。モード切替スイッチ３６は、運転席近傍に配置されて、ＣＤモードのときに、駆動力制限を行なって極力エンジンを運転しないＥＶ優先モードと、駆動力が大きいときにはエンジンを運転するＥＶオートモードとを切り替えるためのスイッチである。
【００１７】
電池アクチュエータ３８は、バッテリ４０の状態、例えば端子間電圧、充放電電流、バッテリ温度に基づいてバッテリ４０を管理する。電池アクチュエータ３８は、充放電電流に基づいて全蓄電容量に対する残存蓄電容量の割合としての蓄電割合ＳＯＣを演算したり、蓄電割合ＳＯＣやバッテリ温度などに基づいてバッテリ４０から出力してもよい許容最大出力電力（出力制限）やバッテリ４０に入力してもよい許容最大入力電力（入力制限）を演算する。バッテリ４０は、充放電可能な二次電池として構成されており、例えばリチウムイオン電池やニッケル水素電池、鉛蓄電池などを用いることができる。
【００１８】
ハイブリッドＥＣＵ５２は、図示しないがＣＰＵを中心とするマイクロコンピュータとして構成されており、ＣＰＵの他にＲＯＭやＲＡＭ、フラッシュメモリ、入力ポート、出力ポート、通信ポートなどを備える。ハイブリッドＥＣＵ５２は、走行モードを設定したり、設定した走行モードや、アクセルセンサ３２からのアクセル開度、ブレーキセンサ３４からのブレーキポジション、電池アクチュエータ３８からの出力制限および入力制限に基づいてエンジンＥＧの目標運転ポイント（目標回転数や目標トルク）やモータＭＧのトルク指令を設定する。
【００１９】
ハイブリッドＥＣＵ５２は、電動走行するときには、アクセルセンサ３２からのアクセル開度や車速センサ３６０からの車速に基づいて要求駆動力や要求パワーを設定し、車両に要求駆動力や要求パワーを出力するようにモータＭＧのトルク指令を設定し、設定したトルク指令をアクセルアクチュエータ６０に送信する。ハイブリッドＥＣＵ５２は、ハイブリッド走行するときには、車両に要求駆動力や要求パワーを出力するようにエンジンＥＧの目標運転ポイントとモータＭＧのトルク指令とを設定し、目標運転ポイントとトルク指令とをアクセルアクチュエータ６０に送信する。また、ハイブリッドＥＣＵ５２は、ブレーキペダルが踏み込まれたときには、ブレーキセンサ３４からのブレーキポジションや車速センサ３６０からの車速に基づいて要求制動力を設定し、要求制動力や車速に基づいてモータＭＧを回生制御するための回生用のトルク指令を設定すると共に、ブレーキ装置による目標制動力を設定し、トルク指令についてはアクセルアクチュエータ６０に送信し、目標制動力についてはブレーキアクチュエータ６２に送信する。
【００２０】
アクセルアクチュエータ６０は、ハイブリッドＥＣＵ５２により設定された目標運転ポイントやトルク指令によりエンジンＥＧやモータＭＧを駆動制御する。アクセルアクチュエータ６０は、エンジンＥＧが目標運転ポイント（目標回転数や目標トルク）で運転されるように、吸入空気量制御や燃料噴射制御、点火制御、吸気バルブ開閉タイミング制御などを行なう。また、アクセルアクチュエータ６０は、モータＭＧからトルク指令に相当するトルクが出力されるようにモータＭＧを駆動するためのインバータが有するスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。
【００２１】
ブレーキアクチュエータ６２は、ハイブリッドＥＣＵ５２により設定された目標制動力がブレーキ装置６４により車両に作用するようにブレーキ装置６４を制御する。ブレーキ制御装置６４は、例えば油圧駆動の摩擦ブレーキとして構成されている。
【００２２】
表示装置６６は、例えば運転席前方のインストールパネルに組み込まれており、各種情報を表示する。メーター６８は、例えば運転席前方のインストールパネルに組み込まれている。
【００２３】
通信装置７０は、自車両の情報を交通情報管理センター１００に送信したり、交通情報管理センター１００からの道路交通情報を受信したりする。自車両の情報としては、例えば、自車両の位置や、車速、走行パワー、走行モードなどを挙げることができる。道路交通情報としては、例えば、現在や将来の渋滞に関する情報や、走行経路状の区間における現在の平均車速や将来の平均車速の予測値に関する情報、交通規制に関する情報、天候に関する情報、路面状態に関する情報などを挙げることができる。通信装置７０は、交通情報管理センター１００と所定間隔毎（例えば、３０秒毎や１分毎、２分毎など）に通信している。
【００２４】
ナビゲーションシステム８０は、自車両を所定の目的地に誘導するシステムであり、表示部８２と地図情報データベース８４とを備える。ナビゲーションシステム８０は、交通情報管理センター１００と通信可能であり、交通情報管理センター１００との協調によるナビゲーションを実行する。この場合、目的地が設定されると、目的地の情報とＧＰＳ２２により取得した現在地（現在の自車両の位置）の情報とを交通情報管理センター１００に送信し、この送信に対して交通情報管理センター１００により設定された経路を受信する。そして、ナビゲーションシステム８０は、設定された経路に基づいて所定時間毎（例えば、３分毎や５分毎など）に交通情報管理センター１００と通信して経路案内を行なう。また、ナビゲーションシステム８０は、交通情報管理センター１００との協調を行なうことなく経路設定を行ない経路案内を行なう。この場合、目的地が設定されると、目的地の情報と現在地の情報と地図情報データベース８４に記憶されている情報とに基づいて経路を設定する。
【００２５】
こうして構成されたハイブリッド自動車２０の動作、特に走行支援の際にモード切替スイッチ３６が操作されたときの動作について説明する。図２は、走行支援部５１により実行される走行支援制御の一例を示すフローチャートである。
【００２６】
走行支援制御では、まず、ＥＶオートスイッチ３６がオンであるか否かを判定する（ステップＳ１００）。ＥＶオートスイッチ３６がオフであると判定したときには、ＣＤモードにおいて駆動力制限を行なって極力エンジンを運転しないＥＶ優先モードが設定されていると判断し、ステップＳ１００に戻り、ＥＶオートスイッチ３６がオンであると判定されるまで待期する。
【００２７】
ＥＶオートスイッチ３６がオンであると判定されると、ＣＤモードにおいて、ＥＶ優先モードから駆動力が大きいときにはエンジンを運転するＥＶオートモードにモードを遷移する（ステップＳ１１０）。続いて、走行支援制御の実行が可能か否かを判定する（ステップＳ１１０）。走行支援制御は、上述したように、ナビゲーションシステム８０により現在地から目的地までの経路が設定されたときに経路の各区間の走行モードにＣＤモードとＣＳモードとのうちのいずれかを割り当てて走行する制御であるから、目的地の設定がないときには走行支援制御を実行することができない。また、ナビゲーションシステム８０に異常が生じているときやＧＰＳ２２に異常が生じているときなど、経路案内を良好に行なうことができないときにも走行支援制御を実行することはできない。ステップＳ１２０では、これらのような事情により走行支援制御の実行が可能であるか否かを判定するのである。走行支援制御の実行が可能ではないと判定したときには、走行支援制御を実行しているときにはこの制御を終了して（ステップＳ２３０）、本ルーチンを終了する。
【００２８】
ステップＳ１２０で走行支援制御の実行が可能であると判定したときには、現在地から目的地までの経路の各区間の消費エネルギＥｎとその総和としての総エネルギＥｓｕｍを計算する（ステップＳ１３０）。区間は、その区間が市街地であるか郊外であるか山間部であるかなどの基準により定めることができる。そして、総エネルギＥｓｕｍがバッテリ４０の残量より大きいか否かを判定する（ステップＳ１４０）。バッテリ４０の残量は、バッテリ４０の全容量に蓄電割合ＳＯＣを乗じることにより計算することができる。総エネルギＥｓｕｍがバッテリ４０の残量以下であると判定したときには、全区間にＣＤモードを割り当てる（ステップＳ１５０）。総エネルギＥｓｕｍがバッテリ４０の残量より大きいと判定したときには、各区間を走行負荷（消費エネルギＥｎ）が低い順に並び替え（ステップＳ１６０）、走行負荷が低い順に、割り当てた区間の消費エネルギＥｎの総和がバッテリ４０の残量を超えるまでＣＤモードに割り当てると共に残余の区間をＣＳモードに割り当てる（ステップＳ１７０）。そして、割り当てたモードの走行計画に沿って走行モードを制御する（ステップＳ１８０）。
【００２９】
続いて、ＥＶオートスイッチ３６がオフであるか否かを判定する（ステップＳ１９０）。ＥＶがオフがオンであると判定したときには、交通情報管理センター１００からの先読み情報（道路交通情報）の更新がなされたか否かを判定する（ステップＳ２００）。先読み情報が更新されていると判定したときには、ステップＳ１２０の走行支援制御の実行が可能か否かを判定する処理に戻り、先読み情報が更新されていないと判定したときには、ステップＳ１８０の走行計画に沿って走行モードを制御する処理に戻る。
【００３０】
ステップＳ１９０で、ＥＶオートスイッチ３６がオフであると判定したときには、ＣＤモードにおいて、ＥＶオートモードからＥＶ優先モードに遷移し（ステップＳ２１０）、走行支援制御を終了し（ステップＳ２２０）、ステップＳ１００のＥＶオートスイッチ３６がオンであるか否かを判定する処理に戻る。したがって、ＥＶオートスイッチ３６がオフであると判定し、走行支援制御を終了しても、その後にＥＶオートスイッチ３６がオンであると判定したときには、走行支援制御が実行される。このため、ＥＶオートスイッチ３６がオフであると判定しての走行支援制御の終了は、走行支援制御の中断となる。
【００３１】
以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０では、ＥＶオート切替スイッチ３６がオンされたときには、ＣＤモードにおいてＥＶオートモードに遷移して走行支援制御を実行し、走行支援制御の実行中にＥＶオート切替スイッチ３６がオフされたときには、ＣＤモードにおいてＥＶ優先モードに遷移して走行支援制御を中断する。このため、ＥＶ優先モードのときには走行支援制御は実行されないから、ＥＶ優先モードのときに走行支援制御が実行されることによってＣＤモードからＣＳモードに切り替えられたときに駆動力制限の解除によって駆動力が急変することにより運転者や乗員に違和感を生じさせるという不都合を抑制することができる。
【００３２】
実施例のハイブリッド自動車２０では、ナビゲーションシステム８０は、交通情報管理センター１００と通信可能であり、交通情報管理センター１００との協調によるナビゲーションを実行するこのとができるものとした。しかし、ナビゲーションシステム８０は、交通情報管理センター１００とは通信せず、目的地の情報と現在地の情報と地図情報データベース８４に記憶されている情報とに基づいて経路を設定し、設定した経路に基づいて経路案内を行なうものとしてもよい。
【００３３】
実施例のハイブリッド自動車２０では、通信装置７０を備え、交通情報管理センター１００と通信するものとしたが、通信装置７０を備えず、交通情報管理センター１００とは通信しないものとしても構わない。
【００３４】
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明は、ハイブリッド自動車の製造産業などに利用可能である。
【符号の説明】
【００３６】
２０  ハイブリッド自動車、２１  イグニッションスイッチ、２２  ＧＰＳ、２４  車載カメラ、２６  ミリ波レーダー、２８  加速度センサ、３０  速度センサ、３２  アクセルセンサ、３４  ブレーキセンサ、３６  ＥＶオートスイッチ、３８  電池アクチュエータ、４０  バッテリ、５０  電子制御ユニット（ＥＣＵ）、５１  走行支援部、５２  ハイブリッド用電子制御装置（ハイブリッドＥＣＵ）、６０  アクセルアクチュエータ、６２  ブレーキアクチュエータ、６４  ブレーキ装置、６６  表示装置、６８  メーター、７０  通信装置、８０  ナビゲーションシステム、８２  表示部、８４  地図情報データベース、１００  交通情報管理センター、ＥＧ  エンジン、ＭＧ  モータ。
【図１】
2020066375.tif 000003
【図２】
2020066375.tif 000004