(57)【要約】【課題】バッテリが過充電となるために急カーブ且つ急な下り勾配において回生ブレーキからエンジンブレーキに切り替えられる可能性があるときに、回生ブレーキからエンジンブレーキへの切り替えを防止する。【解決手段】到達予定地点Ｄでの充電量予測部２２により予測された充電量が充電量閾値以上であり、通過地点Ｐでの曲率予測部２３により予測された道路Ｒの曲率が曲率閾値以上であり、且つ通過地点Ｐでの勾配予測部２４により予測された下り勾配の大きさが勾配閾値以上であるときは、車両ＨＶが通過地点Ｐに到達する前に、クラッチ制御部２５によって、クラッチ４によりエンジン３と駆動輪５とが予め接続される。バッテリ１０が過充電となるために急カーブ且つ急な下り勾配において回生ブレーキからエンジンブレーキに切り替えられる可能性があるときに、回生ブレーキからエンジンブレーキへの切り替えを防止することができる。【選択図】図１
2018020663.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動機と、エンジンと、前記エンジンと車両の駆動輪とを断接自在に接続可能なクラッチとを備え、前記電動機によって回生ブレーキによる制動力が前記車両に付与されつつ前記車両のバッテリが充電され、前記クラッチにより前記エンジンと前記駆動輪とが接続されたときに前記車両にエンジンブレーキによる制動力が付与されるハイブリッド車両用制御装置であって、
前記車両が到達する予定の到達予定地点における前記バッテリの充電量を予測する充電量予測部と、
前記到達予定地点に前記車両が到達するまでに前記車両が通過する通過地点での道路の曲率を予測する曲率予測部と、
前記曲率予測部により前記曲率を予測された前記通過地点での前記道路の下り勾配の大きさを予測する勾配予測部と、
前記充電量予測部により予測された前記充電量が充電量閾値以上であり、前記曲率予測部により予測された前記曲率が曲率閾値以上であり、且つ前記勾配予測部により予測された前記下り勾配の大きさが勾配閾値以上であるときは、前記車両が前記通過地点に到達する前に、前記クラッチにより前記エンジンと前記駆動輪とを接続するクラッチ制御部と、
をさらに備えたハイブリッド車両用制御装置。
【請求項２】
全地球測位システムにより前記車両の位置を測位する測位部と、
前記到達予定地点及び前記通過地点に関する情報が記憶された地図データベースと、
をさらに備え、
前記充電量予測部は、前記測位部により測位された前記車両の位置と、前記地図データベースに記憶された前記到達予定地点及び前記通過地点に関する情報とに基づいて、前記到達予定地点における前記バッテリの前記充電量を予測し、
前記曲率予測部は、前記測位部により測位された前記車両の位置と、前記地図データベースに記憶された前記到達予定地点及び前記通過地点に関する情報とに基づいて、前記通過地点での前記道路の前記曲率を予測し、
前記勾配予測部は、前記測位部により測位された前記車両の位置と、前記地図データベースに記憶された前記到達予定地点及び前記通過地点に関する情報とに基づいて、前記通過地点での前記道路の前記下り勾配の大きさを予測する、請求項１に記載のハイブリッド車両用制御装置。
【請求項３】
前記クラッチにより前記エンジンと前記駆動輪とが接続されているときに、
前記充電量予測部は、前記到達予定地点における前記バッテリの前記充電量を予測し、
前記曲率予測部は、前記通過地点での前記道路の前記曲率を予測し、
前記勾配予測部は、前記通過地点での前記道路の前記下り勾配の大きさを予測し、
前記充電量予測部により予測された前記充電量が充電量閾値以上であり、前記曲率予測部により予測された前記曲率が曲率閾値以上であり、且つ前記勾配予測部により予測された前記下り勾配の大きさが勾配閾値以上であるときは、前記クラッチ制御部は、前記車両が前記通過地点に到達する前に、前記クラッチにより前記エンジンと前記駆動輪とを接続する、請求項１又は２に記載のハイブリッド車両用制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド車両用制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の駆動輪を駆動するための動力源として電動機とエンジンとを備えたハイブリッド車両が提案されている。例えば、特許文献１には、電動機と、エンジンと、エンジンと車両の駆動輪とを断接自在に接続可能なクラッチとを備え、駆動輪に接続された電動機によって回生ブレーキによる制動力が車両に付与されつつ車両のバッテリが充電され、クラッチによりエンジンと駆動輪とが接続されたときに車両にエンジンブレーキによる制動力が付与されるハイブリッド車両が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１‐０８８５９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、車両に回生ブレーキによる制動力が付与されつつ車両のバッテリが充電されている際に、バッテリが過充電となる場合には、回生ブレーキが不可能となり、回生ブレーキからエンジンブレーキに切り替えられる可能性がある。回生ブレーキからエンジンブレーキの切り替え時に車両への制動力の付与の中断時間を極力に短くするために、電動機の回転数とエンジンの回転数とを同期させてから、クラッチによりエンジンと駆動輪とを接続することが考えられる。しかし、電動機の回転数とエンジンの回転数とを同期させたとしても、回生ブレーキからエンジンブレーキの切り替え時には、微小な車両への制動力の付与の中断時間が発生する。急カーブ且つ急な下り勾配において、このような車両への制動力の付与の中断時間が発生することは、特にバスやトラック等の大型車両の走行の安定のためには好ましくないため、改善が望まれている。
【０００５】
そこで本発明は、バッテリが過充電となるために急カーブ且つ急な下り勾配において回生ブレーキからエンジンブレーキに切り替えられる可能性があるときに、回生ブレーキからエンジンブレーキへの切り替えを防止することができるハイブリッド車両用制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、電動機と、エンジンと、エンジンと車両の駆動輪とを断接自在に接続可能なクラッチとを備え、電動機によって回生ブレーキによる制動力が車両に付与されつつ車両のバッテリが充電され、クラッチによりエンジンと駆動輪とが接続されたときに車両にエンジンブレーキによる制動力が付与されるハイブリッド車両用制御装置であって、車両が到達する予定の到達予定地点におけるバッテリの充電量を予測する充電量予測部と、到達予定地点に車両が到達するまでに車両が通過する通過地点での道路の曲率を予測する曲率予測部と、曲率予測部により曲率を予測された通過地点での道路の下り勾配の大きさを予測する勾配予測部と、充電量予測部により予測された充電量が充電量閾値以上であり、曲率予測部により予測された曲率が曲率閾値以上であり、且つ勾配予測部により予測された下り勾配の大きさが勾配閾値以上であるときは、車両が通過地点に到達する前に、クラッチによりエンジンと駆動輪とを接続するクラッチ制御部とをさらに備えたハイブリッド車両用制御装置である。
【０００７】
この構成によれば、車両が到達する予定の到達予定地点での充電量予測部により予測された充電量が充電量閾値以上であり、到達予定地点までに車両が通過する通過地点での曲率予測部により予測された道路の曲率が曲率閾値以上であり、且つ通過地点での勾配予測部により予測された下り勾配の大きさが勾配閾値以上であるときは、車両が通過地点に到達する前に、クラッチ制御部によって、クラッチによりエンジンと駆動輪とが予め接続される。これにより、バッテリが過充電となるために急カーブ且つ急な下り勾配において回生ブレーキからエンジンブレーキに切り替えられる可能性があるときに、回生ブレーキからエンジンブレーキへの切り替えを防止することができる。
【０００８】
この場合、全地球測位システムにより車両の位置を測位する測位部と、到達予定地点及び通過地点に関する情報が記憶された地図データベースとをさらに備え、充電量予測部は、測位部により測位された車両の位置と、地図データベースに記憶された到達予定地点及び通過地点に関する情報とに基づいて、到達予定地点におけるバッテリの充電量を予測し、曲率予測部は、測位部により測位された車両の位置と、地図データベースに記憶された到達予定地点及び通過地点に関する情報とに基づいて、通過地点での道路の曲率を予測し、勾配予測部は、測位部により測位された車両の位置と、地図データベースに記憶された到達予定地点及び通過地点に関する情報とに基づいて、通過地点での道路の下り勾配の大きさを予測することが好適である。
【０００９】
この構成によれば、全地球測位システムにより車両の位置を測位する測位部と、到達予定地点及び通過地点に関する情報が記憶された地図データベースとをさらに備え、測位部により測位された車両の位置と、地図データベースに記憶された到達予定地点及び通過地点に関する情報とに基づいて、充電量予測部、曲率予測部及び勾配予測部により、充電量、曲率及び下り勾配の大きさのそれぞれが予測されるため、即時的に充電量、曲率及び下り勾配の大きさを予測することができる。
【００１０】
また、クラッチによりエンジンと駆動輪とが接続されているときに、充電量予測部は、到達予定地点におけるバッテリの充電量を予測し、曲率予測部は、通過地点での道路の曲率を予測し、勾配予測部は、通過地点での道路の下り勾配の大きさを予測し、充電量予測部により予測された充電量が充電量閾値以上であり、曲率予測部により予測された曲率が曲率閾値以上であり、且つ勾配予測部により予測された下り勾配の大きさが勾配閾値以上であるときは、クラッチ制御部は、車両が通過地点に到達する前に、クラッチによりエンジンと駆動輪とを接続することが好適である。
【００１１】
この構成によれば、クラッチによりエンジンと駆動輪とが接続されているときでも、その後にクラッチによりエンジンと駆動輪とが接続されていない状態になり、回生ブレーキが行われる場合に備えて、充電量予測部、曲率予測部及び勾配予測部により、充電量、曲率及び下り勾配の大きさのそれぞれが予測され、充電量が充電量閾値以上であり、曲率が曲率閾値以上であり、且つ下り勾配の大きさが勾配閾値以上であるときは、車両が通過地点に到達する前に、クラッチによりエンジンと駆動輪とが接続される。これにより、クラッチによりエンジンと駆動輪とが接続されているときでも、その後にクラッチによりエンジンと駆動輪とが接続されていない状態になり、バッテリが過充電となるために急カーブ且つ急な下り勾配において回生ブレーキからエンジンブレーキに切り替えられる可能性があるときに、回生ブレーキからエンジンブレーキへの切り替えを防止することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のハイブリッド車両用制御装置によれば、バッテリが過充電となるために急カーブ且つ急な下り勾配において回生ブレーキからエンジンブレーキに切り替えられる可能性があるときに、回生ブレーキからエンジンブレーキへの切り替えを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施形態に係るハイブリッド車両用制御装置を示すブロック図である。
【図２】図１のハイブリッド車両用制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図３】図１のハイブリッド車両用制御装置が動作する状況を示す図である。
【図４】回生エネルギーの演算方法の一例を示す図である。
【図５】クラッチ接続の条件を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態に係るハイブリッド車両用制御装置について、図面を用いて詳細に説明する。図１に示すハイブリッド車両用制御装置１は、電動機２と、エンジン３と、エンジン３と車両ＨＶの駆動輪５とを断接自在に接続可能なクラッチ４とを備える。車両ＨＶは、パラレル式ハイブリッド型電気自動車であり、バス、トラック等の大型車両である。エンジン３の出力軸にはクラッチ４の入力軸が連結されており、クラッチ４の出力軸には例えば永久磁石式同期電動機のように発電も可能な電動機２の出力軸を介して変速機６の入力軸が連結されている。また、変速機６の出力軸はプロペラシャフト７、差動装置８及び駆動軸９を介して左右の駆動輪５に接続されている。エンジン３は、例えば、ガソリンエンジン及びディーゼルエンジン等の内燃機関である。
【００１５】
クラッチ４が接続されていないときには、電動機２の出力軸のみが変速機６を介して駆動輪５と機械的に接続される。駆動輪５に接続された電動機２によって回生ブレーキによる制動力が車両ＨＶに付与されつつ車両ＨＶのバッテリ１０が充電される。車両ＨＶが電動機２の動力により走行するときは、バッテリ１０は電動機２に電力を供給する。クラッチ４が接続されているときには、エンジン３の出力軸と電動機２の出力軸との両方が変速機６を介して駆動輪５と機械的に接続される。クラッチ４によりエンジン３と駆動輪５とが接続されたときに車両ＨＶにエンジンブレーキによる制動力が付与される。なお、クラッチ４に加えて、ハイブリッド車両用制御装置１は、電動機２と車両ＨＶの駆動輪５とを断接自在に接続可能なクラッチを別途備えていてもよい。また、回生ブレーキのときに電動機２が接続される駆動輪５と、エンジンブレーキのときにエンジン３が接続される駆動輪５とは、同じ駆動輪でも互いに異なる駆動輪でもよい。
【００１６】
ハイブリッド車両用制御装置１は、ＧＰＳ（Global Positioning System：全地球測位システム）１１、地図データベース１２、内部センサ１３及びＥＣＵ２０を備える。ＧＰＳ１１は、３個以上のＧＰＳ衛星から信号を受信して、車両ＨＶの位置を示す位置情報を取得する。位置情報には、例えば緯度及び経度が含まれる。ＧＰＳ１１は、測定した車両ＨＶの位置情報をＥＣＵ２０へ出力する。なお、ＧＰＳ１１に代えて、車両ＨＶが存在する緯度及び経度が特定できる他の手段を用いてもよい。
【００１７】
地図データベース１２は、地図情報を備えたデータベースである。地図データベース１２は、例えば、車両ＨＶに搭載されたＨＤＤ（Hard disk drive）内に形成されている。地図情報には、車両ＨＶが到達する予定の到達予定地点及び到達予定地点に車両ＨＶが到達するまでに車両ＨＶが通過する通過地点の位置（緯度及び経度）、ＧＰＳ１１により測位された車両ＨＶの位置に対して到達予定地点及び通過地点に到達するまでに車両ＨＶが走行する距離、到達予定地点及び通過地点の標高、到達予定地点及び通過地点での道路の曲率、到達予定地点及び通過地点での道路の下り勾配の大きさが記憶されている。曲率は、道路の曲率半径の逆数により示すことができる。下り勾配の大きさは、道路の下り勾配の角度や、道路の進行方向の距離に対して標高が下がる高さの割合で示すことができる。
【００１８】
なお、車両ＨＶが前方に走行しているときは、車両ＨＶが到達する地点が確定した時点において、到達予定地点は車両ＨＶの進行方向の側に更新されていき、更新される前に到達予定地点であった地点は通過地点に更新されていく。
【００１９】
内部センサ１３は、車両ＨＶの車両状態に応じた情報を検出する検出器である。内部センサ１３は、車両ＨＶの車両状態に応じた情報を検出するために、車速センサ、アクセルペダルセンサ、電動機２の回転数を検出する電動機回転数センサ、バッテリ１０の電圧を測定するバッテリ電圧検出センサ、バッテリ１０の電流を測定するバッテリ電流検出センサ及びバッテリ１０の温度を検出するバッテリ温度センサを含む。
【００２０】
車速センサは、車両ＨＶの速度を検出する検出器である。車速センサとしては、例えば、車両ＨＶの駆動輪５等の車輪又は駆動輪５と一体に回転する駆動軸９などに対して設けられ、車輪の回転速度を検出する車輪速センサが用いられる。車速センサは、車両ＨＶの速度を含む車速情報（車輪速情報）をＥＣＵ２０へ出力する。アクセルペダルセンサは、例えば、車両ＨＶのアクセルペダルのシャフト部分に対して設けられ、アクセルペダルの踏量（アクセルペダルの位置）を検出する。アクセルペダルセンサは、検出したアクセルペダルの踏量に応じた信号をＥＣＵ２０へ出力する。
【００２１】
電動機回転数センサは、例えば、電動機２の出力軸に形成された磁極を有する歯車状のロータと、当該ロータに対向するコイルとで構成される。電動機回転数センサでは、ロータの回転によりコイルを通過する磁束が変化するため、電動機２の出力軸の回転数に応じた交流信号が出力される。電動機回転数センサは、電動機２の出力軸の回転数に応じた交流信号をＥＣＵ２０に送信する。バッテリ電圧検出センサ、バッテリ電流検出センサ及びバッテリ温度センサは、後述するバッテリの充電量を検出するために、それぞれバッテリ１０の電圧、電流及び温度に関する情報をＥＣＵ２０に送信する。なお、内部センサ１３は、加速度センサ、ヨーレートセンサ及びエンジン３の回転数を検出するエンジン回転数センサを含んでいてもよい。
【００２２】
ＥＣＵ２０は、車両ＨＶの運転を制御する。ＥＣＵ２０は、ＣＰＵ[CentralProcessing Unit]、ＲＯＭ[Read Only Memory]、ＲＡＭ[Random Access Memory]等を有する電子制御ユニットである。ＥＣＵ２０は、測位部２１、充電量予測部２２、曲率予測部２３、勾配予測部２４及びクラッチ制御部２５を有している。ＥＣＵ２０では、ＲＯＭに記憶されているプログラムをＲＡＭにロードし、ＣＰＵで実行することで、上記の測位部２１等の各部の制御を実行する。ＥＣＵ２０は、複数の電子制御ユニットから構成されていてもよい。測位部２１は、ＧＰＳ（全地球測位システム）１１により車両ＨＶの位置を測位する。
【００２３】
充電量予測部２２は、車両ＨＶが到達する予定の到達予定地点におけるバッテリ１０の充電量を予測する。充電量予測部２２は、測位部２１により測位された車両ＨＶの位置と、測位部２１により測位された車両ＨＶの位置でのバッテリ１０の充電量と、地図データベース１２に記憶された到達予定地点及び通過地点に関する情報とに基づいて、到達予定地点におけるバッテリ１０の充電量を予測する。
【００２４】
測位部２１により測位された車両ＨＶの位置でのバッテリ１０の充電量は、例えば、内部センサ１３のバッテリ電流検出センサにより、バッテリ１０に流入した電流と、流出した電流とを測定することにより求めることができる。加えて、内部センサ１３のバッテリ電圧検出センサ及びバッテリ電流検出センサにより、バッテリ１０の無負荷時放電特性と実際に負荷を印加したときの放電特性の関係からバッテリ１０のインピーダンスを測定し、内部センサ１３の温度センサによりバッテリ１０の温度を測定する。バッテリ１０のインピーダンス及び温度の変化を常に記憶し、バッテリ１０の経年劣化及び動作環境の温度に対して、バッテリ１０の充電量を求めるモデルを更新していくことにより、バッテリ１０の充電量を高精度で求めることができる。
【００２５】
曲率予測部２３は、到達予定地点に車両ＨＶが到達するまでに車両ＨＶが通過する通過地点での道路の曲率を予測する。曲率予測部２３は、測位部２１により測位された車両ＨＶの位置と、地図データベース１２に記憶された到達予定地点及び通過地点に関する情報とに基づいて、通過地点での道路の曲率を予測する。曲率予測部２３は、例えば、地図データベース１２から測位部２１により測位された車両ＨＶの位置と到達予定地点との間の通過地点での道路の曲率に関する情報を抽出することにより、通過地点での道路の曲率を予測する。なお、曲率予測部２３が曲率を予測する通過地点は、例えば、道路の進行方向の距離に対して所定の等間隔ごとの地点に設定することができる。
【００２６】
勾配予測部２４は、曲率予測部により曲率を予測された通過地点での道路の下り勾配の大きさを予測する。勾配予測部２４は、測位部２１により測位された車両ＨＶの位置と、地図データベース１２に記憶された到達予定地点及び通過地点に関する情報とに基づいて、通過地点での道路の下り勾配の大きさを予測する。勾配予測部２４は、例えば、地図データベース１２から測位部２１により測位された車両ＨＶの位置と到達予定地点との間の通過地点での道路の下り勾配の大きさに関する情報を抽出することにより、通過地点での道路の下り勾配の大きさを予測する。
【００２７】
クラッチ制御部２５は、充電量予測部２２により予測された充電量が充電量閾値以上であり、曲率予測部２３により予測された曲率が曲率閾値以上であり、且つ勾配予測部２４により予測された下り勾配の大きさが勾配閾値以上であるときは、車両が通過地点に到達する前に、クラッチ４によりエンジン３と駆動輪５とを接続する。充電量閾値は、例えば、８０［％］に設定することができ、曲率閾値は、例えば、１／１０００〜１／１［１／ｍ］に設定することができ、勾配閾値は、例えば、２０［％］に設定することができる。
【００２８】
クラッチ制御部２５は、内部センサ１３のアクセルペダルセンサにより検出されたアクセルペダルの踏量に応じて電動機２に供給する電力やエンジン３に供給する燃料の量を調整する。クラッチ制御部２５は、内部センサ１３のアクセルペダルセンサにより検出されたアクセルペダルの踏量が大きいときには、アクセルペダルの踏量に応じて必要な加速のためのトルクを駆動輪５に与えるために、クラッチ４を接続することにより、エンジン３と駆動輪５とを接続する。
【００２９】
クラッチ制御部２５は、内部センサ１３のアクセルペダルセンサにより検出されたアクセルペダルの踏量が小さいときには、アクセルペダルの踏量に応じて必要な制動のためのトルクを駆動輪５に与えるために、クラッチ４を接続することにより、エンジン３と駆動輪５とを接続し、回生ブレーキに加えて、エンジンブレーキが行われる。
【００３０】
なお、充電量予測部２２によって測位部２１により測位された車両ＨＶの位置でのバッテリ１０の充電量が、例えば、８０［％］となった場合には、バッテリ１０が過充電となることを防ぐために、クラッチ制御部２５は、回生ブレーキを止めて、クラッチ４によりエンジン３と駆動輪５とを接続する。
【００３１】
以下、本実施形態のハイブリッド車両用制御装置１の動作について説明する。以下に示す処理は、数〜数百［ｍｓ］ごとに繰り返して行われる。また、以下の処理は、クラッチが接続されておらずクラッチ４によりエンジン３と駆動輪５とが接続されていないときと、クラッチが接続されておりクラッチ４によりエンジン３と駆動輪５とが接続されているときとの両方のときに行われる。
【００３２】
図２に示すように、ハイブリッド車両用制御装置１のＥＣＵ２０の充電量予測部２２は、車両ＨＶが到達する予定の到達予定地点におけるバッテリ１０の充電量を予測する。以下の説明では、図３に示すように、道路Ｒにおいて、測位部２１により測位された車両ＨＶの位置Ｃから、通過地点Ｐを通過しつつ、到達予定地点Ｄに向けて走行する状況を想定する。位置Ｃから到達予定地点Ｄに到るにつれて、標高は低くなる。
【００３３】
以下、到達予定地点Ｄにおけるバッテリ１０の充電量を予測する方法の一例について説明する。図４に示すように、内部センサ１３の電動機回転数センサにより検出された電動機２の回転数等を用いて、充電量予測部２２により車両状態ｓが決定される。また、ＧＰＳ１１及び地図データベース１２を用いて、充電量予測部２２により、位置Ｃ、通過地点Ｐ及び到達予定地点Ｄにおける下り勾配の大きさである勾配θが決定される。勾配θの決定は、勾配予測部２４により行われてもよい。車両状態ｓ及び勾配θをパラメータとする回生電流Ｉの関数ｆ（ｓ，θ）を用いて、充電量予測部２２により、位置Ｃ、通過地点Ｐ及び到達予定地点Ｄにおける回生電流Ｉが決定される。
【００３４】
ＧＰＳ１１及び地図データベース１２を用いて、充電量予測部２２により、位置Ｃに対して通過地点Ｐ及び到達予定地点Ｄに到達するまでに車両ＨＶが走行する距離Ｌが決定される。内部センサ１３の車速センサを用いて、充電量予測部２２により、車速Ｖが決定される。充電量予測部２２により、距離Ｌ／車速Ｖ、すなわち、位置Ｃから通過地点Ｐ及び到達予定地点Ｄに到達するまでの時間が求められる。回生電流Ｉと距離Ｌ／車速Ｖとの積、又は位置Ｃ、通過地点Ｐ及び到達予定地点Ｄそれぞれでの回生電流Ｉを積分することにより、充電量予測部２２により、位置Ｃから到達予定地点Ｄまでの回生エネルギーＪ［Ａｈ］が算出される。
【００３５】
充電量予測部２２により、下式（１）を用いて、到達予定地点Ｄでの充電量ＳＯＣＤが求められる。なお、充電量ＳＯＣＣは位置Ｃでの充電量であり、充電量ＳＯＣＤ及びＳＯＣＣは百分率で表される。クラッチ４によりエンジン３と駆動輪５とが接続されていないとき及びクラッチ４によりエンジン３と駆動輪５とが接続されているときの両方のときに、充電量予測部２２は、到達予定地点Ｄにおけるバッテリ１０の充電量ＳＯＣＤを予測する。
到達予定地点Ｄでの充電量ＳＯＣＤ＝充電量ＳＯＣＣ＋（回生エネルギーＪ／バッテリ１０の満充電容量［Ａｈ］）×１００      …（１）
【００３６】
図２に示すように、ＥＣＵ２０の曲率予測部２３は、到達予定地点Ｄに車両ＨＶが到達するまでに車両ＨＶが通過する通過地点Ｐでの道路Ｒの曲率を予測する（Ｓ２）。クラッチ４によりエンジン３と駆動輪５とが接続されていないとき及びクラッチ４によりエンジン３と駆動輪５とが接続されているときの両方のときに、曲率予測部２３は、通過地点Ｐでの道路Ｒの曲率を予測する。ＥＣＵ２０の勾配予測部２４は、曲率予測部２３により曲率を予測された通過地点Ｐでの道路Ｒの下り勾配の大きさである勾配θを予測する（Ｓ３）。クラッチ４によりエンジン３と駆動輪５とが接続されていないとき及びクラッチ４によりエンジン３と駆動輪５とが接続されているときの両方のときに、勾配予測部２４は、曲率予測部２３により曲率を予測された通過地点Ｐでの勾配θを予測する。
【００３７】
図２及び図５に示すように、充電量予測部２２により予測された充電量ＳＯＣＤが充電量閾値以上であり（Ｓ４）、曲率予測部２３により予測された曲率が曲率閾値以上であり（Ｓ５）、且つ勾配予測部２４により予測された下り勾配の大きさである勾配θが勾配閾値以上であるときは（Ｓ６）、クラッチ制御部２５は、車両ＨＶが通過地点Ｐに到達する前に、クラッチ４によりエンジン３と駆動輪５とを接続する（Ｓ７）。車両ＨＶが通過地点Ｐに到達する前にクラッチ４によりエンジン３と駆動輪５とを接続するとは、例えば、位置Ｃにおいて、クラッチ４によりエンジン３と駆動輪５とを接続することを意味する。また、車両ＨＶが通過地点Ｐから予め設定された距離だけ手前の地点において、クラッチ４によりエンジン３と駆動輪５とを接続することを意味する。
【００３８】
一方、充電量予測部２２により予測された充電量ＳＯＣＤが充電量閾値未満であるときや（Ｓ４）、曲率予測部２３により予測された曲率が曲率閾値未満であるときや（Ｓ５）、勾配予測部２４により予測された勾配θが勾配閾値未満であるときは（Ｓ６）、クラッチ制御部２５は、車両ＨＶが通過地点Ｐに到達する前に、クラッチ４によりエンジン３と駆動輪５とを接続しない（Ｓ８）。クラッチ４によりエンジン３と駆動輪５とが接続されていないとき及びクラッチ４によりエンジン３と駆動輪５とが接続されているときの両方のときに、充電量予測部２２により予測された充電量ＳＯＣＤが充電量閾値以上であり（Ｓ４）、曲率予測部２３により予測された曲率が曲率閾値以上であり（Ｓ５）、且つ勾配予測部２４により予測された下り勾配の大きさである勾配θが勾配閾値以上であるときは（Ｓ６）、クラッチ制御部２５は、車両ＨＶが通過地点Ｐに到達する前に、クラッチ４によりエンジン３と駆動輪５とを接続する。
【００３９】
本実施形態によれば、ハイブリッド車両用制御装置１において、車両ＨＶが到達する予定の到達予定地点Ｄでの充電量予測部２２により予測された充電量が充電量閾値以上であり、到達予定地点Ｄまでに車両ＨＶが通過する通過地点Ｐでの曲率予測部２３により予測された道路Ｒの曲率が曲率閾値以上であり、且つ通過地点Ｐでの勾配予測部２４により予測された下り勾配の大きさが勾配閾値以上であるときは、車両ＨＶが通過地点Ｐに到達する前に、クラッチ制御部２５によって、クラッチ４によりエンジン３と駆動輪５とが予め接続される。これにより、バッテリ１０が過充電となるために急カーブ且つ急な下り勾配において回生ブレーキからエンジンブレーキに切り替えられる可能性があるときに、回生ブレーキからエンジンブレーキへの切り替えを防止することができる。一方、バッテリ１０が過充電となるために急カーブ且つ急な下り勾配において回生ブレーキからエンジンブレーキに切り替えられる可能性がないときには、バッテリ１０が充電されることにより、回生エネルギーを回収することができる。
【００４０】
また、ハイブリッド車両用制御装置１は、ＧＰＳ１１により車両ＨＶの位置Ｃを測位する測位部２１と、到達予定地点Ｄ及び通過地点Ｐに関する情報が記憶された地図データベース１２とをさらに備え、測位部２１により測位された車両ＨＶの位置Ｃと、地図データベース１２に記憶された到達予定地点Ｄ及び通過地点Ｐに関する情報とに基づいて、充電量予測部２２、曲率予測部２３及び勾配予測部２４により、充電量、曲率及び下り勾配の大きさのそれぞれが予測されるため、即時的に充電量、曲率及び下り勾配の大きさを予測することができる。
【００４１】
また、クラッチ４によりエンジン３と駆動輪５とが接続されているときでも、その後にクラッチ４によりエンジン３と駆動輪５とが接続されていない状態になり、回生ブレーキが行われる場合に備えて、充電量予測部２２、曲率予測部２３及び勾配予測部２４により、充電量、曲率及び下り勾配の大きさのそれぞれが予測され、充電量が充電量閾値以上であり、曲率が曲率閾値以上であり、且つ下り勾配の大きさが勾配閾値以上であるときは、車両ＨＶが通過地点Ｐに到達する前に、クラッチ４によりエンジン３と駆動輪５とが接続される。これにより、クラッチ４によりエンジン３と駆動輪５とが接続されているときでも、その後にクラッチ４によりエンジン３と駆動輪５とが接続されていない状態になり、バッテリ１０が過充電となるために急カーブ且つ急な下り勾配において回生ブレーキからエンジンブレーキに切り替えられる可能性があるときに、回生ブレーキからエンジンブレーキへの切り替えを防止することができる。
【００４２】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されることなく様々な形態で実施される。電動機２、エンジン３、クラッチ４及び駆動輪５の配置や動力伝達の方式は適宜変更することができる。
【符号の説明】
【００４３】
１…ハイブリッド車両用制御装置、２…電動機、３…エンジン、４…クラッチ、５…駆動輪、６…変速機、７…プロペラシャフト、８…差動装置、９…駆動軸、１０…バッテリ、１１…ＧＰＳ、１２…地図データベース、１３…内部センサ、２０…ＥＣＵ、２１…測位部、２２…充電量予測部、２３…曲率予測部、２４…勾配予測部、２５…クラッチ制御部、ＨＶ…車両、Ｒ…道路、Ｃ…位置、Ｄ…到達予定地点、Ｐ…通過地点。
【図１】
2018020663.tif 000003
【図２】
2018020663.tif 000004
【図３】
2018020663.tif 000005
【図４】
2018020663.tif 000006
【図５】
2018020663.tif 000007