行驶支持装置、行驶支持方法和驾驶支持系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及管理车辆的多个行驶模式的配合的行驶支持装置、行驶支持方法以及具有行驶支持功能的驾驶支持系统。
【背景技术】
[0002]照惯例，作为设置有上述多个行驶模式的车辆，已知使用内燃机和电动机两者作为其驱动源的混合动力车辆。混合动力车辆具有包括以下模式的多个行驶模式:仅使用内燃机或使用内燃机和电动机两者的模式(HV模式)；以及通过停止内燃机而仅使用电动机行驶的模式(EV模式)。此外，要被安装到混合动力车辆中的包括导航系统等的行驶支持装置基于诸如地图信息和道路交通信息的信息计算从当前位置到目的地的行驶路线，以及选择将会适合于每个路段的行驶模式，其中，路段将会是行驶路线的分割单元。例如，专利文件I公开了具有这种行驶支持功能的车辆的控制器的示例。
[0003]引用列表
[0004]专利文献
[0005]PTL 1:日本特许公开专利公布第2009-12605号
【发明内容】
[0006]技术问题
[0007]顺带提及，在专利文件I中描述的车辆的控制器中，行驶路线中各个路段的行驶模式通过考虑行驶路线的整个能量平衡来设置，以使得电池的剩余能荷变成接近目的地处的下限的值，其中电池是二次电池。然而，根据诸如交通流量的变化的因素预测可能是不正确的，并且电池的剩余能荷可能比预测下降得更快。在这种情形下，即使HV模式切换成EV模式，当电池的剩余能荷到达下限时，在行驶模式被规划为EV模式的路段中行驶模式可能立即切换回HV模式。由于这一点，驾驶员会感到不舒适感。
[0008]对于向包含具有不同能量平衡的多个行驶模式的车辆分配行驶模式的装置和方法，通常这种问题是常见问题。
[0009]本发明的目的是提供支持车辆通过在EV模式与HV模式之间进行平滑切换来行驶的行驶支持装置和行驶支持方法，以及具有行驶支持功能的驾驶支持系统。
[0010]问题的解决方案
[0011]为了实现前述目的并且根据本发明的第一方面，提供了一种行驶支持装置，其支持以内燃机和使用电池的电动机作为驱动源的车辆从当前位置移动至目的地。从当前位置到目的地的行驶路线被分成多个路段。车辆的行驶模式包括EV模式和HV模式，其中EV模式将电动机用作驱动源，HV模式将至少内燃机用作驱动源。设置了在EV模式下用于驶过每个路段的道路载荷。行驶支持装置包括规划器和设置器。规划器针对每个路段通过选择EV模式和HV模式之一来规划行驶模式。当行驶模式的规划路段从EV模式规划路段切换成HV模式规划路段时，在电池的剩余能荷小于阈值的条件下，设置器设置行驶模式以在EV模式下继续行驶。
[0012]为了实现前述目的，本发明的第二方面提供了一种行驶支持方法，用于支持以内燃机和使用电池的电动机作为驱动源的车辆从当前位置移动至目的地。从当前位置到目的地的行驶路线被分成多个路段。车辆的行驶模式包括EV模式和HV模式，其中，EV模式使用电动机作为驱动源，HV模式使用至少内燃机作为驱动源。设置了在EV模式下用于驶过每个路段的道路载荷。行驶支持方法包括:通过选择EV模式和HV模式之一来规划行驶模式；以及当行驶模式的规划路段从EV模式规划路段切换成HV模式规划路段时，在电池的剩余能荷小于阈值的条件下，设置行驶模式以在EV模式下继续行驶。
[0013]为了实现前述目的，驾驶支持系统基于从多个不同的行驶模式中选择的一个行驶模式来支持车辆的驾驶，所选择的模式已针对多个路段中的每个路段被规划，多个路段是通过分割从车辆的当前位置到目的地的行驶路线而得到的，其中，车辆包括作为驱动源的内燃机和电动机。驾驶支持系统包括根据上述第一方面的行驶支持装置，以作为用于针对行驶路线的每个路段规划从多个行驶模式中选择的一个行驶模式以及根据需要设置行驶模式的行驶支持装置。
【附图说明】
[0014]图1是示出根据第一实施例的行驶支持装置的示意配置的框图；
[0015]图2是举例说明要由第一实施例的行驶支持装置规划的行驶路线的一部分的图；
[0016]图3是示出由第一实施例的行驶支持装置进行的行驶模式规划过程的流程图；
[0017]图4是示出由第一实施例的行驶支持装置进行的行驶模式设置过程的流程图；
[0018]图5是示出由第二实施例的行驶支持装置进行的行驶模式设置过程的流程图；以及
[0019]图6是示出根据修改的行驶支持装置的示意配置的框图。
【具体实施方式】
[0020]第一实施例
[0021]下文中，将参考图1至图4来描述根据第一实施例的行驶支持装置、行驶支持方法和驾驶支持系统。本实施例的行驶支持装置、行驶支持方法和驾驶支持系统适用于使用电动机和内燃机作为驱动源的混合动力车辆，其中，电动机使用由二次电池构成的电池作为动力源，内燃机使用汽油或其它燃料作为动力源。
[0022]如图1中所示，根据本发明的车辆100具有用于检测车辆100的行驶状态的装置，例如GPS 101、车载摄像机102、毫米波雷达103、加速度传感器104、车速传感器105等。GPS101、车载摄像机102、毫米波雷达103、加速度传感器104、车速传感器105连接至车载控制器120，车载控制器120通过车载网络诸如控制区域网络(CAN)施加各种车辆控制等。此夕卜，车载控制器120是电子控制单元(ECU)并且包括小型计算机，该小型计算机包括运算装置和存储装置(存储器)。车载控制器120能够通过执行存储在存储装置中的程序执行各种控制过程，以及通过运算装置计算参数。
[0023]GPS 101接收用于检测车辆100的绝对位置的GPS卫星信号，并且基于所接收的GPS卫星信号来检测车辆100的玮度和经度。GPS 101将位置信息输出到车载控制器120，该位置信息是指示检测到的车辆100的玮度和经度的信息。车载摄像机102对车辆100的周围环境成像并且将由图像数据组成的图像输出到车载控制器120。毫米波雷达103通过使用毫米波段中的无线电波来检测例如车辆100附近的物体的存在，并且将对应于该检测的结果的信号输出到车载控制器120。
[0024]加速度传感器104检测车辆100的加速度并且将对应于检测到的加速度的信号输出到车载控制器120。车速传感器105检测车辆100的车轮的旋转速度并且将对应于检测到的旋转速度的信号输出到车载控制器120。
[0025]加速器传感器106检测加速器操作的程度，该加速器操作的程度由驾驶员执行的加速器踏板操作改变，并且加速器传感器106将对应于加速器操作的程度的信号输出到车载控制器120。制动器传感器107检测由驾驶员压下制动踏板的程度，并且将对应于检测到的下压的程度的信号输出到车载控制器120。
[0026]车辆100也设置有控制发动机的驱动状态的加速器致动器115和控制制动器的制动器致动器116。加速器致动器115和制动器致动器116被电连接至车载控制器120。加速器致动器115基于由车载控制器120根据加速器传感器106的检测值计算的用于发动机的控制量来控制发动机。制动器致动器116基于由车载控制器120根据制动器传感器107的检测值计算的用于制动器的控制量来控制制动器。
[0027]此外，车辆100包括电池110和电池致动器109，其中电池110是充当驱动源的电动机的动力源，电池致动器109控制电池110的充电/放电。电池致动器109被电连接至车载控制器120。电池致动器109管理电池110的状态，诸如充电/放电状态。此外，电池致动器109通过控制电池110的放电来驱动电动机，并且通过电动机的再生对电池110进行充电。
[0028]另外，车辆100设置有混合动力控制器108，混合动力控制器108控制驱动源、或发动机和电动机的各自的驱动状态。混合动力控制器108被电连接至车载控制器120。也就是说，混合动力控制器108通过车载控制器120被电连接至电池致动器109、加速器致动器115以及制动器致动器116。此外，混合动力控制器108也是E⑶，并且包括小型计算机，该小型计算机包括运算装置和存储装置。混合动力控制器108能够通过执行存储在存储装置中的程序来执行各种控制过程，以及通过运算装置计算参数。
[0029]基于例如从车载控制器120输入的加速度传感器104、车速传感器105和加速器传感器106的检测结果，混合动力控制器108确定内燃机和电动机的驱动力分布或者输出率。特别地，混合动力控制器108通过改变内燃机和电动机的驱动力分布来调整电池110的剩余能荷，电池110的剩余能荷是电池的能量剩余能荷。
[0030]基于驱动力分布，混合动力控制器108产生与电池110的放电等有关的用于电池致动器109的控制指令，以及与要由车载控制器120计算的用于内燃机的控制量有关的信息。此外，混合动力控制器108基于例如从车载控制器120输入的加速度传感器104、车速传感器105和制动器传感器107的检测结果来确定制动器和电动机的制动力的分布。混合动力控制器108基于制动力分布产生与电池110的充电等有关的用于电池致动器109的控制指令，以及与要由车载控制器120计算的用于制动器控制量有关的信息。也就是说，混合动力控制器108通过将产生的控制指令输出至电池致动器109来控制电池110的充电/放电。由于这一点，使用电池110作为动力源(电动力源)的电动机通过电池110的放电来驱动，并且通过电动机的再生对电池I1进行充电。此外，车
文档序号 :
【 9421642 】
技术研发人员：小川友希
技术所有人：丰田自动车株式会社
备 注：该技术已申请专利，仅供学习研究，如用于商业用途，请联系技术所有人。
声 明 ：此信息收集于网络，如果你是此专利的发明人不想本网站收录此信息请联系我们，我们会在第一时间删除
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