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公開番号2024067413
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-05-17
出願番号2022177469
出願日2022-11-04
発明の名称車両の制御装置
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人個人,個人
主分類G01C 21/26 20060101AFI20240510BHJP(測定;試験)
要約【課題】燃費や電費などの車両のエネルギ効率を基に、走行可能な航続距離を精度よく推定することが可能な車両の制御装置を提供する。
【解決手段】車両のエネルギ効率に基づいて走行可能な航続距離を推定する車両の制御装置において、車両Veが走行する道路の種別が、一般道路であるか、または、車両Veのエネルギ効率が低下する特定道路であるかを判定し(ステップS2)、航続距離の算出に反映させる学習エネルギ効率を算出し、航続距離の算出に反映させる学習エネルギ効率の度合いを示す学習反映率Kを設定するとともに、車両Veが特定道路を走行する場合は、車両Veが一般道路を走行する場合と比較して、学習反映率Kの値を大きくする(ステップS4)。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
車両が走行する際に消費されるエネルギ源の単位消費量当たりの走行距離で示すエネルギ効率に基づいて前記車両の航続距離を推定する車両の制御装置であって、
前記車両が走行する道路の種別を判定するための情報を検出する検出部と、
前記車両を制御するとともに、前記航続距離を算出するコントローラと、を備え、
前記コントローラは、
前記道路の種別が、一般道路であるか、または、前記車両が前記一般道路を走行する場合と比較して、前記エネルギ効率が低下する可能性のある特定道路であるかを判定し、
所定の走行区間ごとに消費されたエネルギ源の実際の消費量を取得し、
前記走行区間の前記走行距離および前記実際の消費量に基づいて前記車両の実際のエネルギ効率を算出し、
前記航続距離の算出に反映させる前記エネルギ効率を学習エネルギ効率として算出し、
前記エネルギ源の残量および前記学習エネルギ効率に基づいて前記航続距離を算出するとともに、
前記学習エネルギ効率をＥ、前回算出した前記学習エネルギ効率をＥ
（ｎ－１）
、直近に取得した前記実際のエネルギ効率をＥ
ｎ
、および、前記航続距離の算出に反映させる前記実際のエネルギ効率の反映度合いを示す学習反映率をＫとして、
Ｅ＝（Ｋ－１）×Ｅ
（ｎ－１）
＋Ｋ×Ｅ
ｎ
の演算式から前記学習エネルギ効率を算出し、
前記車両が前記特定道路を走行する場合は、前記車両が前記一般道路を走行する場合と比較して、前記学習反映率の値を大きくする
ことを特徴とする車両の制御装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両の燃料消費率（燃費）または電力消費率（電費）等のエネルギ効率に基づいて航続距離（走行可能距離）を推定する車両の制御装置に関するものである。
続きを表示（約 3,000 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、車両の燃料残量から走行可能な航続距離を算出する航続距離算出装置が記載されている。特許文献１に記載された航続距離算出装置は、道路地図および道路地図に記載された道路種別を記憶する地図情報記憶手段と、自車両の現在位置を検出する位置検出手段と、道路種別に応じた燃料消費データを記憶する燃費記憶手段と、現在、自車両が走行している道路種別を判定する道路種別判定手段とを備えている。そして、この特許文献１に記載された航続距離算出装置は、判定された道路種別および燃料消費データから基準燃費を算出し、その基準燃費および燃料残量を基に、走行可能な航続距離を算出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開平５－２０３４５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の特許文献１に記載された航続距離算出装置では、道路種別に応じた基準燃費を基に、道路特性を反映させて航続距離が算出される。しかしながら、例えば、外気温や装着しているタイヤの種類、あるいは、搭乗者の人数など、航続距離の算出に影響するその他の因子が反映されていない。特に、車両の実際の燃費（実燃費）が制御に反映されていない。このように、走行可能な航続距離を精度よく推定するためには、未だ、改良の余地があった。
【０００５】
この発明は、上記の技術的課題に着目して考え出されたものであり、いわゆる燃費や電費などの車両のエネルギ効率を基に、航続距離を精度よく推定することが可能な車両の制御装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するために、この発明は、車両が走行する際に消費されるエネルギ源の単位消費量当たりの走行距離で示すエネルギ効率に基づいて前記車両の航続距離（残りの走行可能距離）を推定する車両の制御装置であって、前記車両が走行する道路の種別を判定するための情報を検出する検出部と、前記車両を制御するとともに、前記航続距離を算出するコントローラと、を備え、前記コントローラは、前記道路の種別が、一般道路であるか、または、前記車両が前記一般道路を走行する場合と比較して、前記エネルギ効率が低下する可能性のある特定道路であるかを判定し、所定の走行区間ごとに消費されたエネルギ源の実際の消費量を取得し、前記走行区間の前記走行距離および前記実際の消費量に基づいて前記車両の実際のエネルギ効率を算出し、前記航続距離の算出に反映させる前記エネルギ効率を学習エネルギ効率として算出し、前記エネルギ源の残量および前記学習エネルギ効率に基づいて前記航続距離を算出するとともに、前記学習エネルギ効率をＥ、前回算出した前記学習エネルギ効率をＥ
（ｎ－１）
、直近に（最後に）取得した前記実際のエネルギ効率をＥ
ｎ
、および、前記航続距離の算出に反映させる前記実際のエネルギ効率の反映度合いを示す学習反映率をＫとして、
Ｅ＝（Ｋ－１）×Ｅ
（ｎ－１）
＋Ｋ×Ｅ
ｎ
の演算式から前記学習エネルギ効率を算出し、前記車両が前記特定道路を走行する場合は、前記車両が前記一般道路を走行する場合と比較して、前記学習反映率の値を大きくすることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明の車両の制御装置では、車両のエネルギ効率、すなわち、燃料消費率（燃費）または電力消費率（電費）に基づいて、車両の航続距離、すなわち、残りの走行可能距離が推定される。その航続距離の推定に際しては、車両が走行する道路の種別あるいは道路の状態が判別され、日常的に走行頻度が高い一般道路であるか、または、車両が一般道路を走行する場合と比べて、燃費または電費が低下することが予測される特定道路であるかが判定される。特定道路としては、例えば、高速道路、登坂路、積雪・凍結路、あるいは、渋滞中の道路等が該当する。また、所定の走行区間ごとに走行のために消費されたエネルギ源の実際の消費量、すなわち、実際の燃料消費量、または、実際の電力消費量が取得され、そのエネルギ源の実際の消費量に基づいて、車両の実際のエネルギ効率が算出される。更に、航続距離の算出に反映させる車両のエネルギ効率が、学習エネルギ効率（エネルギ効率の学習値）として算出され、それらエネルギ源の残量、および、学習エネルギ効率に基づいて、航続距離が推定される。そして、この発明の車両の制御装置では、車両のエネルギ効率を航続距離の算出に反映させる際に、その反映度合いを決定する係数として、学習反映率が設定される。学習反映率は、車両が一般道路を走行する場合に設定される値に対して、車両が特定道路を走行する場合に設定される値が大きくなる。そのため、車両が、例えば、高速道路や登坂路等の特定道路を走行し、通常と比較して車両のエネルギ効率が低下する場合であっても、そのエネルギ効率が低下する状況を適切に反映させて、航続距離を推定することができる。したがって、この発明の車両の制御装置によれば、車両のエネルギ効率を基に、今後に走行可能な航続距離を精度よく、適切に推定することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
この発明の車両の制御装置で制御の対象とする車両の駆動系統および制御系統の概要を示す図である。
この発明の車両の制御装置で実行される制御の一例（道路の種別を判定し、判定した道路の種別に応じて学習反映率Ｋを変更する例）を説明するためのフローチャートである。
この発明のハイブリッド車両の制御装置で実行される制御の他の例（道路の種別を判定し、所定区間における高速道路の割合が変化した場合に学習反映率Ｋを変更する例）を説明するためのフローチャートである。
この発明のハイブリッド車両の制御装置で実行される制御の他の例（道路の状態を判定し、所定区間における積雪路の割合が変化した場合に学習反映率Ｋを変更する例）を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
この発明の実施形態を、図を参照して説明する。なお、以下に示す実施形態は、この発明を具体化した場合の一例に過ぎず、この発明を限定するものではない。
【００１０】
図１に、この発明の実施形態で制御対象にする車両Ｖｅの駆動系統の一例を示してある。図１に示す車両Ｖｅは、駆動力源として、内燃機関、すなわち、エンジン（ENG）１、および、モータ（MG）２を備えたハイブリッド車両である。また、車両Ｖｅは、トランスアクスル（TA）３、検出部４、および、コントローラ（ECU）５を備えており、車両Ｖｅのエネルギ効率を求めるとともに、そのエネルギ効率に基づいて車両Ｖｅの航続距離を推定する。この発明の実施形態におけるエネルギ効率とは、車両Ｖｅが走行する際に消費されるエネルギ源（すなわち、燃料、および、電力）の単位消費量当たりの走行距離で示す指標であって、具体的には、燃料消費率、および、電力消費率である。
（【００１１】以降は省略されています）

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