(57)【要約】【課題】低ＳＯＣ制御が可能な車両において、強制充電制御の実行頻度を低減することができる車両制御装置を提供する。【解決手段】低ＳＯＣ制御の実行中における強制充電制御の履歴情報を取得し、その取得した強制充電制御の履歴情報に基づいて、目的地よりも所定距離手前の地点に車両が到達したときにおけるバッテリの目標充電率を調整する。これにより、前記履歴として強制充電制御の実行頻度が高い場合には（ステップＳＴ９でＮＯ判定）、前記地点に車両が到達したときにおける低ＳＯＣ制御を禁止して（ステップＳＴ１４）、バッテリの目標充電率を高く維持し、強制充電制御の実行頻度を低くすることで燃料消費率の悪化を抑制することができる。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関、電動モータ、および、前記内燃機関の発生動力から変換された電力による充電が行われると共に前記電動モータに電力を供給する二次電池を備え、車両走行経路において、駐車時間が所定の閾値に比べて長くなると予測される駐車地点よりも所定距離手前の地点に車両が到達したときに前記二次電池の目標充電率を低い値に変更する低ＳＯＣ制御が可能な車両制御装置において、
前記低ＳＯＣ制御の実行中において前記内燃機関が前記二次電池の充電のために強制的に駆動される強制充電制御の履歴情報を取得し、その取得した強制充電制御の履歴情報に基づいて、前記駐車地点よりも所定距離手前の地点に車両が到達したときにおける前記二次電池の目標充電率を調整する目標充電率調整部を備えていることを特徴とする車両制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両制御装置に係る。特に、本発明はハイブリッド車両において二次電池（バッテリ）の目標充電率を調整する制御の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば走行駆動力源として内燃機関（エンジン）と電動モータとを備えたハイブリッド車両にあっては、電動モータがバッテリの電気エネルギを受けることで走行駆動力を発生する。また、エンジンは、走行駆動力を発生するだけでなく、必要に応じて（例えばバッテリの充電率（ＳＯＣ：State of Charge）に応じて）発生動力が電力に変換されてバッテリを充電するようになっている。
【０００３】
また、前記ハイブリッド車両は、冷間始動時にあってはエンジンの暖気運転が積極的に行われる。以下、暖気運転を兼ねたエンジン走行（エンジンの駆動を伴う走行）のことを「冷間走行」と呼ぶこととする。
【０００４】
燃料消費率に鑑みた場合、冷間走行時におけるエンジンの発生動力を効果的に電力に変換してバッテリを充電できるようにしておくことが好ましい。つまり、冷間充電効果を十分に享受できるようにしておくことが好ましい。しかしながら、冷間走行を開始した時点でのＳＯＣが既に十分に高い状況では、冷間充電効果は限定的なものとなってしまう。
【０００５】
この点に鑑み、特許文献１では、車両の駐車地点（目的地）よりも所定距離手前の地点に車両が到達したときにバッテリの目標充電率を通常時の目標充電率よりも低い値に変更し、次回の冷間走行時におけるＳＯＣを低く設定しておくことで、この冷間走行時における冷間充電効果を十分に享受できるようにすることが開示されている。以下、この制御を低ＳＯＣ制御と呼ぶこととする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１７−８１４１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に開示されている技術において、前記車両の駐車地点よりも所定距離手前の地点（バッテリの目標充電率を通常時の目標充電率よりも低い値に変更する地点）から駐車地点までの間の車両の走行状態に影響を与える道路環境（例えば渋滞状況等）によってはＳＯＣが低くなり過ぎてしまうことがある。この場合、車両が駐車地点に到達するまでに、バッテリのＳＯＣを高めるためにエンジンを強制的に駆動させる強制充電制御が行われてしまい、燃料消費率の悪化を招いてしまう虞がある。つまり、燃料消費率を改善するための制御（前記低ＳＯＣ制御）が、逆に燃料消費率を悪化させる要因になってしまう可能性がある。
【０００８】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、低ＳＯＣ制御が可能な車両において、強制充電制御の実行頻度（発生頻度）を低減することができる車両制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記の目的を達成するための本発明の解決手段は、内燃機関、電動モータ、および、前記内燃機関の発生動力から変換された電力による充電が行われると共に前記電動モータに電力を供給する二次電池を備え、車両走行経路において、駐車時間が所定の閾値に比べて長くなると予測される駐車地点よりも所定距離手前の地点に車両が到達したときに前記二次電池の目標充電率を低い値に変更する低ＳＯＣ制御が可能な車両制御装置を前提とする。そして、この車両制御装置は、前記低ＳＯＣ制御の実行中において前記内燃機関が前記二次電池の充電のために強制的に駆動される強制充電制御の履歴情報を取得し、その取得した強制充電制御の履歴情報に基づいて、前記駐車地点よりも所定距離手前の地点に車両が到達したときにおける前記二次電池の目標充電率を調整する目標充電率調整部を備えていることを特徴とする。
【００１０】
この特定事項により、低ＳＯＣ制御の実行中における内燃機関の強制充電制御（内燃機関が二次電池の充電のために強制的に駆動される強制充電制御）の履歴情報を取得する。そして、その取得した強制充電制御の履歴情報に基づいて、駐車地点よりも所定距離手前の地点に車両が到達したときにおける二次電池の目標充電率を調整する。例えば、前記履歴として強制充電制御の実行頻度が低い場合には、前記地点に車両が到達したときにおける二次電池の目標充電率を低くし、次回の冷間走行時における冷間充電効果を十分に享受できるようにして（バッテリ充電効率を高くして）燃料消費率の改善を図る。一方、前記履歴として強制充電制御の実行頻度が高い場合には、前記地点に車両が到達したときにおける二次電池の目標充電率を高く維持し、ＳＯＣが低くなり過ぎてしまうことに起因する強制充電制御の実行頻度が低くなるようにして燃料消費率の悪化を抑制する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明では、低ＳＯＣ制御の実行中における強制充電制御の履歴情報を取得し、その取得した強制充電制御の履歴情報に基づいて、駐車地点よりも所定距離手前の地点に車両が到達したときにおける二次電池の目標充電率を調整するようにしている。これにより、前記履歴として強制充電制御の実行頻度が高い場合には、前記地点に車両が到達したときにおける二次電池の目標充電率を高く維持し、強制充電制御の実行頻度を低くすることで燃料消費率の悪化を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】冷間走行を行う場合における車両の走行位置とＳＯＣとの関係の一例を示す図である。
【図２】車両制御システムの機能ブロック図である。
【図３】経路予測方法を説明するための模式図である。
【図４】地点Ｂの駐車時間の頻度分布を示す図である。
【図５】地点Ｃの駐車時間の頻度分布を示す図である。
【図６】第１実施形態における目的地特定の処理手順および目標充電率調整制御の処理手順を示すフローチャート図である。
【図７】図７（ａ）は車両走行時における強制充電フラグの変化を、図７（ｂ）は強制充電確率の推移を、図７（ｃ）は実施形態における低ＳＯＣ制御の実行期間を、図７（ｄ）は従来技術における低ＳＯＣ制御の実行期間をそれぞれ示す図である。
【図８】目的地、曜日、時間帯それぞれにおける強制充電制御の実行回数および強制充電確率の一例を示す図である。
【図９】第２実施形態における目標充電率調整制御の処理手順を示すフローチャート図である。
【図１０】第３実施形態における目標充電率調整制御の処理手順を示すフローチャート図である。
【図１１】図１１（ａ）は車両走行時における強制充電フラグの変化を、図１１（ｂ）はＳＯＣ制御中心値の推移をそれぞれ示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本実施形態は、走行駆動力源として内燃機関（エンジン）と電動モータとを備えたハイブリッド車両に本発明を適用した場合について説明する。
【００１４】
（第１実施形態）
−低ＳＯＣ制御の概略−
先ず、本実施形態の特徴について説明する前に、本実施形態において前提とする制御（低ＳＯＣ制御）の概略について説明する。
【００１５】
図１は、冷間走行を行う場合における車両の走行位置とＳＯＣ（バッテリの充電率）との関係の一例を示す図である。図１の上段は車両１００の走行経路を示している。図１の下段はＳＯＣの変化を示している。
【００１６】
この図１に示すように、車両１００は、時刻ｔ０でポイントＳを出発し、時刻ｔ１でポイントＰ１，時刻ｔ２でポイントＰ２にそれぞれ到達し、時刻ｔ３でポイントＧに到達するものとする。ポイントＳは出発地であり、ポイントＧは目的地である。ポイントＳからポイントＰ１までが冷間走行の区間（以下、単に「冷間区間」と呼ぶ）であるとする。
【００１７】
ＳＯＣは０％が最低値であり、１００％が最高値である。ＳＯＣには許容範囲が設定される。許容範囲は下限値ＣＤおよび上限値ＣＵにより定義される。下限値ＣＤは例えば４０％程度とされ、上限値ＣＵは例えば８０％程度とされる。
【００１８】
この許容範囲内に目標充電率が設定される。以下、通常時の目標充電率を「基本目標充電率」と呼ぶ。本実施形態における基本目標充電率ＣＭは６５％程度とされる。
【００１９】
以下、目標充電率を基本目標充電率ＣＭに固定する場合（従来の一般的な方式）、および、目標充電率を可変とする場合（本実施形態において前提とする制御である低ＳＯＣ制御における方式）のそれぞれについての冷間走行状態を説明する。
（１）目標充電率を固定する場合
目標充電率を固定する場合、この目標充電率は下限値ＣＤと上限値ＣＵとの間の基本目標充電率ＣＭに固定される。本方式におけるＳＯＣの変化を示すのが図１中のＳＯＣ−Ｐ１である。この場合、ＳＯＣ−Ｐ１が基本目標充電率ＣＭ付近に保たれるように充放電制御が行われる。エンジンが冷間始動して車両１００がポイントＳから走行を開始すると、車両１００はしばらくは冷間走行、すなわち、エンジンの駆動を伴う走行が行われる。このときエンジンはタイヤだけでなく電動モータ（以下、単にモータと呼ぶ場合もある）も回転させる。モータは発電機として機能するため冷間充電が実行可能である。つまり、目標充電率（基本目標充電率ＣＭ）よりもＳＯＣが低ければ、冷間充電が行われる。図１の場合、時刻ｔ０にあってはＳＯＣ−Ｐ１は基本目標充電率ＣＭ付近にあるため、冷間充電効果をほとんど享受できていない。
（２）目標充電率を可変とする場合
目標充電率を可変とする低ＳＯＣ制御が行われる場合、ポイントＳにおいて、目標充電率を下限値ＣＤと上限値ＣＵとの間の基本目標充電率ＣＭに設定する点は前記（１）の場合と同じである。ただし、ポイントＳにおいてＳＯＣは下限値ＣＤ付近まで低下している点が異なる。ポイントＳにおいてＳＯＣを低下させておく方法の詳細は後述する。本方式におけるＳＯＣの変化を示すのが図１中のＳＯＣ−Ｐ２である。この場合、ＳＯＣ−Ｐ２が基本目標充電率ＣＭ付近に保たれるように充放電制御が行われる。エンジンが冷間始動して車両１００がポイントＳから走行を開始すると、冷間充電によってＳＯＣ−Ｐ２は基本目標充電率ＣＭに達するまで上昇する。冷間走行開始時のＳＯＣが基本目標充電率ＣＭよりも十分に低いため、冷間充電効果を十分に享受できている。また、冷間充電によりエンジンに負荷をかけることができるため、エンジンの暖気が促進されるという効果もある。
【００２０】
ポイントＳにおいてＳＯＣを十分に低下させておくためには、次回の冷間走行の開始地点、すなわち、目的地（ポイントＧ）を予測する技術が必要がある。そこで、車両１００は後述の方法によりポイントＧを予測し、ポイントＧよりも所定距離だけ手前のポイントＰ２において目標充電率を下限値ＣＤ付近まで低下させる。このときの目標充電率のことを「特殊目標充電率」と呼ぶ。また、ポイントＰ２のことを「放電ポイント」と呼ぶ。
【００２１】
つまり、車両１００は走行中にポイントＧを予測し、その所定距離手前に放電ポイントＰ２を設定する。車両１００が放電ポイントＰ２に到達したとき、目標充電率は基本目標充電率ＣＭから特殊目標充電率（下限値ＣＤ付近）に低下される。放電ポイントＰ２に到達した以後は積極的に電気エネルギが駆動力として利用されるため、ＳＯＣ−Ｐ２は急低下する。その結果、車両１００がポイントＧに到達したときにはＳＯＣ−Ｐ２は下限値ＣＤ付近まで低下している。車両１００がポイントＧから再出発（冷間走行を再開）するとき、目標充電率は基本目標充電率ＣＭに戻される。ポイントＧにおいてＳＯＣ−Ｐ２は下限値ＣＤ付近まで低下しているため、ポイントＧから再出発するときには冷間充電効果を十分に享受できる。冷間充電効果を享受しやすいことは、燃料消費率の改善（燃料の節約）に繋がる。
【００２２】
以上が、本実施形態において前提とする制御である低ＳＯＣ制御の概略である。
【００２３】
ところが、このように車両１００の目的地（ポイントＧ）よりも所定距離手前の地点（放電ポイントＰ２）から目的地（ポイントＧ）までの間の車両１００の走行状態に影響を与える道路環境（例えば渋滞状況等）によってはＳＯＣが低くなり過ぎてしまうことがある。この場合、車両１００が目的地（ポイントＧ）に到達するまでに、バッテリのＳＯＣを高めるためにエンジンを強制的に駆動させる強制充電制御が行われてしまい、燃料消費率の悪化を招いてしまう虞がある。
【００２４】
この点に鑑み、本実施形態では、前記低ＳＯＣ制御が可能な車両において、強制充電制御の実行頻度を低減することで燃料消費率の悪化を抑制できるようにしている。以下、具体的に説明する。
【００２５】
−車両制御システム−
図２は、本実施形態における車両制御システム１０２の機能ブロック図である。
【００２６】
車両制御システム１０２の各構成要素は、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、メモリにロードされた本図の構成要素を実現するプログラム、そのプログラムを格納するハードディスク等の記憶ユニット、ネットワーク接続用インタフェースを中心にハードウェアとソフトウェアとの任意の組み合わせによって実現される。
【００２７】
車両制御システム１０２においては、車両制御装置１０４および管理センター１２８が通信ネットワーク１３８を介して接続される。車両制御装置１０４は車両１００に搭載される電子制御装置である。管理センター１２８は、複数の車両１００それぞれの各車両制御装置１０４から情報を収集し、分析し、指示を送るサーバである。
【００２８】
車両制御装置１０４は、センサユニット１０６、カーナビゲーションシステム１０８、エンジン１１０、モータ１１２、バッテリ制御部１１４およびバッテリ１１６と接続される。センサユニット１０６は、外部環境や車両１００の走行軌道に関する情報を収集する。センサユニット１０６は、操舵角センサ、ヨーレートセンサ、車輪パルスセンサ、レーダ、方向指示器等を含んでいてもよい。
【００２９】
バッテリ１１６は、リチウムイオン二次電池（蓄電池）である。バッテリ制御部１１４はエンジン１１０およびモータ１１２を制御することにより、バッテリ１１６のＳＯＣをコントロールする。車両制御装置１０４は、バッテリ制御部１１４に目標充電率を指示する。前述のように通常時の目標充電率は基本目標充電率ＣＭに設定され、必要に応じてそれよりも低い特殊目標充電率（下限値ＣＤ付近）に設定される。
【００３０】
本実施形態における車両制御装置１０４の各機能ブロックは、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）およびその上で実行されるソフトウェアプログラムにより構成される。
【００３１】
車両制御装置１０４は、通信部１１８、記録部１２０、位置検出部１２２、予測部１２４および目標設定部１２６を含む。
【００３２】
位置検出部１２２は、センサユニット１０６からの各種センシング情報およびカーナビゲーションシステム１０８からの車両１００の現在位置情報を取得する。記録部１２０は、車両の現在位置、停止時刻、始動時刻、車速等のセンシングされた情報（以下、「一次情報」と呼ぶ）を適宜記録する。停止時刻は、エンジン１１０の停止が指示された時刻であり、始動時刻はエンジン１１０の始動が指示された時刻である。また、この記録部１２０は、エンジン１１０の始動が指示されたタイミングが前記低ＳＯＣ制御の実行中であったか否かの情報についても記録する。具体的には、記録部１２０は、低ＳＯＣ制御の実行中にエンジン１１０の始動（強制充電制御）が行われた場合には後述する強制充電フラグを「１」にセットし、この強制充電フラグが「１」にセットされた回数を積算して記録する。通信部１１８は、車両ＩＤを含む一次情報を管理センター１２８に定期的に送信する。車両ＩＤは車両を一意に識別するための情報であればよい。
【００３３】
予測部１２４は、センサユニット１０６からの車速や操舵角といった情報やカーナビゲーションシステム１０８における経路設定情報から車両１００の走行経路を予測する。また、予測部１２４は管理センター１２８から送られる情報により目的地を特定する。目標設定部１２６はバッテリ１１６の目標充電率を調整する。目標設定部１２６の目的は、前記冷間充電効果を高めることである。
【００３４】
なお、前記通信部１１８、記録部１２０および位置検出部１２２はＤＣＭ（Data Communication Module）を構成しており、予測部１２４および目標設定部１２６はＨＶ（Hybrid Vehicle）−ＥＣＵを構成しており、これらの間でＣＡＮ（Controller Area Network）通信が行われるようになっている。
【００３５】
管理センター１２８は、天候情報格納部１３０、分析部１３２、通信部１３４および履歴情報格納部１３６を含む。通信部１３４は、車両制御装置１０４から定期的に一次情報を受信する。分析部１３２は、一次情報を加工して「二次情報」を生成し、履歴情報格納部１３６に記録する。二次情報は、車両１００の駐車に関する情報を含む。すなわち、各車両１００の駐車日時（時間帯および曜日）、駐車時間および駐車地点を示す情報である。履歴情報格納部１３６においては車両ＩＤに基づいて、車両ごとの走行履歴情報（二次情報）が格納される。天候情報格納部１３０は、天候、特に、各地の予想気温を示す天候情報を格納する。分析部１３２は、履歴情報格納部１３６が格納する走行履歴情報（二次情報）および天候情報から車両１００の目的地（駐車地点）を予測する。目的地の予測方法の詳細は後述する。通信部１３４は目的地を車両制御装置１０４に返信する。
【００３６】
−目的地の予測−
本実施形態における車両１００は、管理センター１２８と連動して目的地を予測する。本実施形態において「駐車」とは「エンジン１１０が停止された車両１００の停車状態」をいう。更に、「駐車」は、エンジン１１０がそれほど冷えない、いいかえれば、冷間走行が不要またはそれほど必要とされない「短期駐車」と、十分な冷間走行が必要になる「長期駐車」とに大別される。具体的には、駐車時間が閾値（以下、「駐車閾値」と呼ぶ）よりも長いときには長期駐車、短いときには短期駐車に分類される。本実施形態における駐車閾値は６時間であるとする。ただし、後述するように駐車閾値は天候情報に応じて可変である。短期駐車された地点または短期駐車が想定される地点のことを「経由地」、長期駐車された地点または長期駐車が想定される地点のことを「目的地（本発明でいう駐車地点）」と呼ぶこととする。
【００３７】
図３は、経路予測方法を説明するための模式図である。各地点Ａ〜Ｆそれぞれに付している数字は所定期間中において車両１００が駐車した回数を表している。
【００３８】
履歴情報格納部１３６には、車両１００ごとの走行履歴情報（二次情報）が格納されている。走行履歴情報には、車両が駐車した日時や場所、駐車時間が含まれる。図３に示す走行履歴情報によれば、車両１００は地点Ａに過去３５回駐車している。３５回の駐車は短期駐車および長期駐車の両方を含む。地点Ａを出発した車両１００は、３５回中２５回は地点Ｂに向かい、１０回は地点Ｃに向かっている。このため、分析部１３２は、車両１００が地点Ａに駐車したときには、次は地点Ｂに向かう可能性が最も高いと予測する。
【００３９】
車両１００は地点Ｂには過去２５回駐車しているが、そのうち２０回は地点Ｅに向かい、残り５回は地点Ｄに向かっている。このような方式にて予測すると、車両１００は地点Ａに駐車したときには、地点Ｂ，Ｅ，Ｆにそれぞれ順番に駐車すると予測される。このように、分析部１３２は走行履歴情報に基づいて、最も走行可能性が高い走行ルート（走行経路）を予測する。
【００４０】
続いて、分析部１３２は、地点Ｂ，Ｅ，Ｆがそれぞれ短期駐車する経由地であるか、長期駐車する目的地であるかを特定する。
【００４１】
以下、車両１００は、火曜日の１３：３０に地点Ａを出発するとして説明する。分析部１３２は、地点Ａから地点Ｂ，Ｅ，Ｆまでのそれぞれの距離に基づいて地点Ｂ，Ｅ，Ｆの到達時刻をそれぞれ１４：００，１５：００，１６：００と予測したとする。
【００４２】
図４は、地点Ｂの駐車時間の頻度分布を示す図である。
【００４３】
具体的には、車両１００が火曜日の１４：００前後の時間帯、例えば、１３：３０〜１４：３０に地点Ｂに駐車したときの駐車時間の分布を示している。例えば、過去においては、この時間帯に駐車したとき、駐車時間が３時間（３時間以上４時間未満）だった回数は５回である。図４に示す走行履歴情報によれば、車両１００が火曜日の１４：００前後の時間帯に駐車するときの駐車時間の最頻値は４時間（４時間以上５時間未満）である。すなわち、火曜日の１３：３０に地点Ａを車両１００が出発すると、１４：００に地点Ｂで駐車する可能性が高いが、そのときに予測される駐車時間は４時間であって駐車閾値６時間よりも短いため、短期駐車になると予測される。以上のプロセスにより、分析部１３２は、地点Ｂは目的地ではなく経由地であると判定する。地点Ｂでは短期駐車になるため、エンジン１１０はそれほど冷えず、地点Ｂから車両１００が出発した後の冷間区間も短くなる。十分な冷間充電を期待できないため、地点Ｂの手前地点から目標充電率を低下させる処理は実行しない。
【００４４】
図５は、地点Ｅの駐車時間の頻度分布を示す図である。
【００４５】
具体的には、車両１００が火曜日の１５：００前後の時間帯、例えば、１４：３０〜１５：３０に地点Ｅに駐車したときの駐車時間の分布を示している。過去においては、車両１００が火曜日の１５：００前後の時間帯に駐車するときの駐車時間の最頻値は７時間（７時間以上８時間未満）である。すなわち、火曜日の１３：３０に地点Ａを車両１００が出発すると、１５：００に地点Ｅで駐車する可能性が高いが、そのときに予測される駐車時間は７時間であって駐車閾値６時間よりも長いため、長期駐車になると予測される。以上のプロセスにより、分析部１３２は地点Ｅが目的地であると判定する。地点Ｅは長期駐車になるため、エンジン１１０は十分に冷える。地点Ｅから車両１００が出発した後の冷間区間が長くなるため十分な冷間充電が期待される。従って、地点Ｅの手前地点に放電ポイントがセットされる。車両１００が実際に放電ポイントに到達したら、前記低ＳＯＣ制御によって目標充電率は低下される。
【００４６】
このように、車両１００が地点Ａにあるときには、走行履歴情報から、地点Ｅが目的地として特定され、その走行ルートにおいて地点Ｅから所定距離、例えば、５キロメートル手前の地点が放電ポイントとして設定される。ただし、以上はあくまでも予想であり、車両１００がこの予想通りに走行するとは限らない。例えば、車両１００が地点Ａを出発した後に地点Ｂではなく地点Ｃに向かったときには、走行経路は地点Ｃ，Ｄ，Ａに予測変更される（図３を参照）。この場合には、分析部１３２は地点Ｃ，Ｄ，Ａから目的地を前記と同様の方法にて特定し、放電ポイントの設定をやり直す。
【００４７】
−目標充電率調整制御−
本実施形態にあっては、前記低ＳＯＣ制御の実行中においてエンジン１１０がバッテリ１１６の充電のために強制的に駆動される強制充電制御の履歴情報（強制充電制御の実行頻度）を取得し、その取得した強制充電制御の履歴情報に基づいて、目的地（前記長期駐車の地点）よりも所定距離手前の地点（前記放電ポイント）に車両が到達したときにおけるバッテリ１１６の目標充電率を調整するようにしている。
【００４８】
具体的には、前記履歴として、前記記録部１２０に記録されている強制充電制御の実行頻度（前記積算されている、強制充電フラグが「１」にセットされた回数）が低い場合には、前記放電ポイントに車両１００が到達したときにおけるバッテリ１１６の目標充電率を低くし（前記低ＳＯＣ制御を実行し）、次回の冷間走行時における冷間充電効果を十分に享受できるようにして（バッテリ充電効率を高くして）燃料消費率の改善を図るようにする。一方、前記履歴として、前記記録部１２０に記録されている強制充電制御の実行頻度が高い場合には、前記放電ポイントに車両１００が到達したときにおけるバッテリ１１６の目標充電率を高く維持し、ＳＯＣが低くなり過ぎてしまうことに起因する強制充電制御の実行頻度が低くなるようにして燃料消費率の悪化を抑制する。この目標充電率の調整制御は前記目標設定部１２６によって実行される。このため、目標設定部１２６において、前記目標充電率の調整制御を行う機能部分が本発明でいう目標充電率調整部（低ＳＯＣ制御の実行中において内燃機関が二次電池の充電のために強制的に駆動される強制充電制御の履歴情報を取得し、その取得した強制充電制御の履歴情報に基づいて、駐車地点よりも所定距離手前の地点に車両が到達したときにおける二次電池の目標充電率を調整する目標充電率調整部）として構成されている。
【００４９】
図６は、目的地特定の処理手順および目標充電率調整制御の処理手順を示すフローチャート図である。
【００５０】
図６に示す処理は、一定間隔、例えば数分ごとに繰り返されるループ処理である。センサユニット１０６およびカーナビゲーションシステム１０８から、位置検出部１２２は車両１００の現在位置を取得する（ステップＳＴ１）。このとき、記録部１２０は車速も取得し、停車や発進があればその時刻も取得する。記録部１２０は一次情報としてセンシングされた情報を記録する。通信部１１８は、一次情報に車両ＩＤを付与して管理センター１２８に送信する（ステップＳＴ２）。
【００５１】
管理センター１２８の通信部１３４が一次情報を受信すると、分析部１３２は履歴情報格納部１３６の走行履歴情報（二次情報）を更新する（ステップＳＴ３）。例えば、停車時刻を示す情報を受信した後に発進時刻を示す情報を新たに受信したときには、分析部１３２は停車時刻から発進時刻までの時間を駐車時間として特定する。これにより、図４および図５に示したような頻度分布情報が更新される。また、分析部１３２は、駐車を検出したときには、前回の駐車地点から今回の駐車地点までの走行頻度を更新する。これにより、図３に示した走行経路の予測情報が更新される。
【００５２】
分析部１３２は、車両１００の現在地と図３の走行経路の予測情報から、以後の駐車地点を予測する（ステップＳＴ４の駐車地点の候補地の特定）。こうして駐車地点（目的地）の候補地として１以上の駐車地点を特定する。分析部１３２は、各候補地の到達時刻を予測する（ステップＳＴ５）。到達時刻は、カーナビゲーションシステム１０８等が行っているアルゴリズムと同様のアルゴリズムにて計算可能である。
【００５３】
分析部１３２は、図４および図５に関連して説明した方法により、各候補地の駐車時間を予測する（ステップＳＴ６）。本実施形態において短期駐車および長期駐車を分ける駐車閾値は６時間であるが、外気温に応じて駐車閾値は調整される。例えば、冬期においては、駐車時間が例えば３時間であってもエンジン１１０が十分に冷えるため、再出発に際しては十分な冷間走行が必要になる。そこで、予測部１２４は、各候補地の到達時刻における予想気温が所定の気温閾値未満、例えば、摂氏５度未満であれば、駐車閾値を６時間から２時間に下げる。このように、分析部１３２は予想される外気温に応じて駐車閾値を補正する（ステップＳＴ７）。天候情報格納部１３０には各地の予想気温が天候情報として保存されている。天候情報は管理センター１２８が気象庁から取得する。分析部１３２は、駐車閾値よりも長時間駐車すると予測される最初の候補地を目的地として特定する（ステップＳＴ８）。
【００５４】
その後、ステップＳＴ９に移り、前記特定された目的地に対応した強制充電確率が所定の禁止定数以下となっているか否かを判定する。この強制充電確率および禁止定数については後述する。
【００５５】
強制充電確率が禁止定数以下となっており、ステップＳＴ９でＹＥＳ判定された場合には、管理センター１２８の通信部１３４は、予測された目的地を経由地とともに車両制御装置１０４に通知する（ステップＳＴ１０）。予測部１２４は、経由地および目的地から走行経路を予測し、目的地よりも所定距離だけ手前の地点に放電ポイントを設定する（ステップＳＴ１１における放電ポイントの更新）。この場合、その後、走行により、目的地よりも所定距離だけ手前に設定された放電ポイントに車両１００が到達したか否かをステップＳＴ１２で判定し、未だ放電ポイントに到達していない場合には、ステップＳＴ１２でＮＯ判定されて、そのままリターンされる。一方、放電ポイントに車両１００が到達し、ステップＳＴ１２でＹＥＳ判定された場合には、ステップＳＴ１３に移り、前述した低ＳＯＣ制御が開始されることになる（目標設定部１２６がバッテリ１１６の目標充電率を基本目標充電率から特殊目標充電率に低下させる）。
【００５６】
一方、強制充電確率が禁止定数を超えており、ステップＳＴ９でＮＯ判定された場合には、ステップＳＴ１４に移り、前述した低ＳＯＣ制御を禁止する。つまり、管理センター１２８の通信部１３４は、予測された目的地を車両制御装置１０４に通知することなく、また、目的地よりも所定距離だけ手前に設定された放電ポイントに車両１００が到達したとしても、目標設定部１２６は目標充電率を基本目標充電率ＣＭに維持する。
【００５７】
図６に示す処理は定期的に実行される。このため、目的地に到達する前に、目的地や経由地の予測が変化することもある。目的地や経由地が変化したときには、予測部１２４は放電ポイントを適宜再設定する。
【００５８】
ここで前記強制充電確率および禁止定数、これら強制充電確率および禁止定数を用いた前記ステップＳＴ９での判断処理の具体例について説明する。
【００５９】
図７は、ある期間（具体的には１１月１日から１２月２９日までの期間）を対象とした車両１００の走行状態の一例を示しており、図７（ａ）は車両走行時における強制充電フラグの変化を、図７（ｂ）は強制充電確率の推移を、図７（ｃ）は本実施形態における低ＳＯＣ制御の実行期間を、図７（ｄ）は従来技術における低ＳＯＣ制御の実行期間をそれぞれ示している。前記強制充電フラグは、強制充電制御が実行されていない場合には「０」にリセットされており、強制充電制御が実行された場合には「１」にセットされるフラグである。強制充電確率は、所定期間内におけるトリップ数に対する強制充電制御が実行されたトリップ数の割合を示すものである。
【００６０】
図７に示すように強制充電フラグが「１」にセットされる頻度が高いほど強制充電確率は上昇している。そして、この強制充電確率には閾値としての禁止定数Ｘが規定されており、強制充電確率がこの禁止定数Ｘ以下となっている範囲が低ＳＯＣ制御許可領域として、また、強制充電確率がこの禁止定数Ｘを超えている範囲が低ＳＯＣ制御禁止領域としてそれぞれ規定されている。禁止定数Ｘとしては例えば１２％程度に設定される。この値はこれに限定されるものではなく、任意に設定可能である。
【００６１】
図７に示すものでは、１１月８日から１２月１０日までの期間にあっては強制充電確率が禁止定数Ｘを超えた低ＳＯＣ制御禁止領域となっている。このため、この期間以外の期間（１１月１日から１１月７日までの期間および１２月１１日から１２月２９日までの期間；図７（ｃ）で斜線を付した期間）では、前記ステップＳＴ９でＹＥＳ判定されることになり、目的地よりも所定距離だけ手前に設定された放電ポイントに車両１００が到達した時点で低ＳＯＣ制御が実行される。つまり、バッテリ１１６の目標充電率が特殊目標充電率（下限値ＣＤ付近）に低下されることになる。一方、強制充電確率が禁止定数Ｘを超えている１１月８日から１２月１０日までの期間では、前記ステップＳＴ９でＮＯ判定されることになり、目的地よりも所定距離だけ手前に設定された放電ポイントに車両１００が到達したとしても低ＳＯＣ制御を禁止し、目標充電率を基本目標充電率ＣＭに維持することになる。
【００６２】
これに対し、従来技術では、図７（ｄ）に示すように、強制充電確率に関わりなく、目的地よりも所定距離だけ手前に設定された放電ポイントに車両が到達した場合には低ＳＯＣ制御を実行していた。このため、車両が目的地に達するまでに強制充電制御が行われてしまい、燃料消費率の悪化を招いてしまう虞があった。
【００６３】
本実施形態では、強制充電確率が禁止定数Ｘを超えている場合には低ＳＯＣ制御が禁止されるようにしているため、放電ポイントに車両１００が到達したときにおけるバッテリ１１６の目標充電率を高めに維持し、ＳＯＣが低くなり過ぎてしまうことに起因する強制充電制御の実行頻度が低くなるようにして燃料消費率の悪化を抑制することができる。
【００６４】
また、このような強制充電確率に応じて低ＳＯＣ制御を禁止する制御は、目的地、曜日、時間帯それぞれに応じて個別に判断することが可能である。図８は、目的地、曜日、時間帯それぞれにおける強制充電制御の実行回数および強制充電確率の一例を示す図である。この図８では、目的地として「会社」「自宅」「他（会社および自宅以外）」の３つに分類し、曜日として「平日」「休日」の２つに分類し、時間帯として「０〜５時」「５〜１１時」「１１〜１４時」「１４〜２０時」「２０〜２４時」の５つに分類している。そして、各分類それぞれに対して、強制充電が行われた回数および強制充電が行われなかった回数を積算し、それぞれの強制充電確率を求めている。
【００６５】
この図８に示すものでは、「会社」を目的地としたトリップが合計２２回あり、そのうち「平日」の「５〜１１時」の３回のトリップにおいて強制充電制御が実行されており、この「会社」を目的地とした「平日」の「５〜１１時」のトリップにおける強制充電確率が「１３．６４％」となっている。その他では強制充電確率が「０％」となっている。この場合、前記禁止定数Ｘを例えば「１２％」に設定していた場合には、この「会社」を目的地とした「平日」の「５〜１１時」のトリップにおいては、強制充電確率が禁止定数Ｘを超えていることになり、前述のフローチャート（図６）におけるステップＳＴ９でＮＯ判定されることになって、この「会社」を目的地とした「平日」の「５〜１１時」のトリップにあっては低ＳＯＣ制御が禁止されることになる。これにより、バッテリ１１６のＳＯＣが低くなり過ぎてしまうことに起因する強制充電制御の実行頻度が低くなり燃料消費率の悪化を抑制することが可能になる。
【００６６】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態について説明する。本実施形態は、目標充電率調整制御の処理手順が前記実施形態のものと異なっている。従って、ここでは、目標充電率調整制御の処理手順のみについて説明する。
【００６７】
図９は、本実施形態における目標充電率調整制御の処理手順を示すフローチャート図である。先ず、車両１００のイグニッションがＯＮされると、ステップＳＴ２１でＹＥＳ判定されてステップＳＴ２２に移る。ステップＳＴ２２では、前記実施形態におけるステップＳＴ３〜ステップＳＴ８の処理と同様にして目的地が特定される。
【００６８】
その後、ステップＳＴ２３に移り、目的地よりも所定距離だけ手前に設定された放電ポイントに車両１００が到達したか否かを判定する。未だ放電ポイントに到達していない場合には、ステップＳＴ２３でＮＯ判定されて、そのままリターンされる。一方、放電ポイントに車両１００が到達し、ステップＳＴ２３でＹＥＳ判定された場合には、ステップＳＴ２４に移り、前述した低ＳＯＣ制御が実行される。
【００６９】
このようにして低ＳＯＣ制御が実行された状態でステップＳＴ２５に移り、今回のトリップにおいての低ＳＯＣ制御の実行中に強制充電制御が実行されたか否か、つまり、ＳＯＣの低下に起因してエンジン１１０が駆動されたか否かを判定する。
【００７０】
強制充電制御が実行されず、ステップＳＴ２５でＮＯ判定された場合には、ステップＳＴ２６に移り、ＳＯＣ制御中心値を所定量だけ低下させる。例えば５％だけ低下させる。これにより、次回のトリップにあっては、所定量だけ低下されたＳＯＣ制御中心値に応じて充放電制御が行われることになる。このようにＳＯＣ制御中心値が低下されることにより、ＳＯＣにおける許容範囲の下限値も低下し、冷間走行時における冷間充電効果を十分に享受できる。
【００７１】
一方、低ＳＯＣ制御の実行中に強制充電制御が実行され、ステップＳＴ２５でＹＥＳ判定された場合には、ステップＳＴ２７に移り、ＳＯＣ制御中心値を前回値（以前のトリップにおいて低下される以前のＳＯＣ制御中心値）に戻す。つまり、ＳＯＣ制御中心値を所定量だけ上昇させる。例えば５％だけ上昇させる。その後、ステップＳＴ２８に移り、このＳＯＣ制御中心値（現ＳＯＣ制御中心値）を維持する。これにより、次回のトリップにあっては、所定量だけ上昇されたＳＯＣ制御中心値に応じて充放電制御が行われることになる。
【００７２】
このように、本実施形態によれば、低ＳＯＣ制御の実行中における強制充電制御の実行の有無に応じてＳＯＣ制御中心値が自動学習されることになる。このため、前記実施形態の場合と同様に、ＳＯＣが低くなり過ぎてしまうことに起因する強制充電制御の実行頻度を低くすることができ、燃料消費率の改善を図ることができる。
【００７３】
（第３実施形態）
次に、第３実施形態について説明する。本実施形態も、目標充電率調整制御の処理手順が前記実施形態のものと異なっている。従って、ここでも、目標充電率調整制御の処理手順のみについて説明する。
【００７４】
図１０は、本実施形態における目標充電率調整制御の処理手順を示すフローチャート図である。ここでは、前記第２実施形態において図９で示したフローチャートにおける各ステップと同一のステップについては図１０において同一のステップ番号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００７５】
先ず、車両１００のイグニッションがＯＮされ（ステップＳＴ２１）、目的地が特定された後（ステップＳＴ２２）、目的地よりも所定距離だけ手前に設定された放電ポイントに車両１００が到達したか否かを判定する（ステップＳＴ２３）。
【００７６】
未だ放電ポイントに到達していない場合には、ステップＳＴ２３でＮＯ判定されて、そのままリターンされる。一方、放電ポイントに車両１００が到達し、ステップＳＴ２３でＹＥＳ判定された場合には、ステップＳＴ３１に移り、前回トリップ時の目標充電率で低ＳＯＣ制御が実行される。
【００７７】
このようにして低ＳＯＣ制御が実行された状態でステップＳＴ２５に移り、今回のトリップにおいての低ＳＯＣ制御の実行中に強制充電制御が実行されたか否か、つまり、ＳＯＣの低下に起因してエンジン１１０が駆動されたか否かを判定する。
【００７８】
強制充電制御が実行されず、ステップＳＴ２５でＮＯ判定された場合には、ステップＳＴ３２に移り、前回の目標充電率の決定から所定期間（例えば６０日間）が経過したか否かが判定される。この所定期間が経過していない場合にはステップＳＴ３２でＮＯ判定され、そのままリターンされる。一方、この所定期間が経過している場合にはステップＳＴ３２でＹＥＳ判定され、ステップＳＴ２６に移り、ＳＯＣ制御中心値を所定量だけ低下させる。例えば５％だけ低下させる。これにより、次回のトリップにあっては、所定量だけ低下されたＳＯＣ制御中心値に応じて充放電制御が行われることになる。
【００７９】
一方、低ＳＯＣ制御の実行中に強制充電制御が実行され、ステップＳＴ２５でＹＥＳ判定された場合には、ステップＳＴ３３に移り、ＳＯＣ制御中心値を所定量だけ上昇させる。例えば５％だけ上昇させる。その後、ステップＳＴ３４に移り、再び、強制充電制御が実行されたか否かを判定する。
【００８０】
強制充電制御が実行された場合には、ステップＳＴ３４でＹＥＳ判定され、ステップＳＴ３３に戻って、ＳＯＣ制御中心値を更に所定量だけ上昇させる。例えば５％だけ更に上昇させる。このような動作が、強制充電制御が実行される度に（強制充電制御が実行されなくなるまで）繰り返される。
【００８１】
そして、強制充電制御が実行されず、ステップＳＴ３４でＮＯ判定された場合には、ステップＳＴ２８に移り、このＳＯＣ制御中心値（現ＳＯＣ制御中心値）を維持する。これにより、次回のトリップにあっては、所定量だけ上昇されたＳＯＣ制御中心値に応じて充放電制御が行われることになる。
【００８２】
このように、本実施形態によっても、低ＳＯＣ制御の実行中における強制充電制御の実行の有無に応じてＳＯＣ制御中心値が自動学習されることになる。このため、前記実施形態の場合と同様に、ＳＯＣが低くなり過ぎてしまうことに起因する強制充電制御の実行頻度を低くすることができ、燃料消費率の改善を図ることができる。
【００８３】
図１１は、ある期間（具体的には１１月１日から１２月２９日までの期間）を対象とした車両１００の走行状態の一例を示しており、図１１（ａ）は車両走行時における強制充電フラグの変化を、図１１（ｂ）はＳＯＣ制御中心値の推移をそれぞれ示している。
【００８４】
この図１１に示すように、期間Ｔ１（目的地の学習期間）の経過後、期間Ｔ２にあっては、低ＳＯＣ制御の実行中に強制充電制御が実行されていないことでＳＯＣ制御中心値は次第に低下している。そして、期間Ｔ３では、低ＳＯＣ制御の実行中に強制充電制御が実行されたことでＳＯＣ制御中心値は低下されることなく維持され、その後、ＳＯＣ制御中心値が上昇されて強制充電制御が実行されない状況になると、現在のＳＯＣ制御中心値が維持される。
【００８５】
−他の実施形態−
なお、本発明は、前記各実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲および該範囲と均等の範囲で包含される全ての変形や応用が可能である。
【００８６】
例えば、前記各実施形態では、車両制御装置１０４が管理センター１２８からの目的地等の情報や強制充電制御の実行頻度の情報を受信し、その情報に基づいて放電ポイントを設定して低ＳＯＣ制御の禁止の有無を判断するようにしていた。本発明はこれに限らず、車両制御装置１０４において目的地や強制充電制御の実行頻度等を判断し、それに基づいて低ＳＯＣ制御の禁止の有無を判断するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８７】
本発明は、車両の目的地よりも所定距離手前の地点に車両が到達したときにバッテリの目標充電率を通常時の目標充電率よりも低い値に変更する低ＳＯＣ制御が可能な車両制御装置に適用可能である。
【符号の説明】
【００８８】
１００      車両
１０２      車両制御システム
１０４      車両制御装置
１１０      エンジン（内燃機関）
１１２      電動モータ
１１６      バッテリ（二次電池）
１２０      記録部
１２２      位置検出部
１２４      予測部
１２６      目標設定部（目標充電率調整部）
【図１】
2019055607.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2019055607.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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