DE-102018205657-B4 - FAHRZEUG UND STEUERUNGSVERFAHREN FÜR EIN FAHRZEUG

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Abstract

Fahrzeug (10, 100), das aufweist: einen Verbrennungsmotor (12, 102); eine erste Rotationsmaschine (MG2, MG), die ausgelegt ist, ein Antriebsmoment auszugeben; eine Batterie (52, 120), die ausgelegt ist, durch eine Bewegungsenergie des Verbrennungsmotors (12, 102) geladen zu werden, und ausgelegt ist, der ersten Rotationsmaschine (MG2, MG) elektrische Energie zuzuführen; und eine elektronische Steuereinheit (90, 122), die ausgelegt ist, eine erste Betriebssteuerung und eine zweite Betriebssteuerung selektiv durchzuführen, wobei die erste Betriebssteuerung eine Steuerung zum Bewirken ist, dass das Fahrzeug (10, 100) auf der Grundlage eines Fahrerfahrbetriebs fährt, und die zweite Betriebssteuerung eine Steuerung zum automatischen Einstellen eines Sollfahrzustands auf der Grundlage mindestens von Karteninformationen und/oder Straßeninformationen und zum automatischen Durchführen eines Beschleunigens oder Verzögerns auf der Grundlage des Sollfahrzustands ist, die elektronische Steuereinheit (90, 122) ausgelegt ist, den Verbrennungsmotor (12, 102) zu starten, wenn ein Wert, der einen Ladungszustand der Batterie (52, 120) repräsentiert, auf unterhalb eines Verbrennungsmotorstartschwellenwertes abfällt, während der Betrieb des Verbrennungsmotors (12, 102) stoppt, und die elektronische Steuereinheit (90, 122) ausgelegt ist, zu bewirken, dass der Verbrennungsmotorstartschwellenwert bei der zweiten Betriebssteuerung kleiner als der Verbrennungsmotorstartschwellenwert bei der ersten Betriebssteuerung ist, die zweite Betriebssteuerung eine Unbemannt-Betriebssteuerung und eine Bemannt-Betriebssteuerung enthält, die Unbemannt-Betriebssteuerung eine Betriebssteuerung entsprechend einer unbemannten Fahrt zum automatischen Durchführen des Beschleunigens oder des Verzögerns ohne Insassen in dem Fahrzeug (10, 100) ist, und die Bemannt-Betriebssteuerung eine Betriebssteuerung entsprechend einer bemannten Fahrt zum automatischen Durchführen des Beschleunigens oder des Verzögerns ist, während mindestens ein Insasse in dem Fahrzeug vorhanden ist, die elektronische Steuereinheit (90, 122) ausgelegt ist, die Unbemannt-Betriebssteuerung und die Bemannt-Betriebssteuerung selektiv durchzuführen, und die elektronische Steuereinheit (90, 122) ausgelegt ist, zu bewirken, dass der Verbrennungsmotorstartschwellenwert bei der Unbemannt-Betriebssteuerung kleiner als der Verbrennungsmotorstartschwellenwert bei der Bemannt-Betriebssteuerung ist.

Inventors

Takashi Kohno
Kenta Kumazaki

Assignees

TOYOTA JIDOSHA KABUSHIKI KAISHA

Dates

Publication Date: 20260507
Application Date: 20180413
Priority Date: 20170418

Claims (7)

Fahrzeug (10, 100), das aufweist: einen Verbrennungsmotor (12, 102); eine erste Rotationsmaschine (MG2, MG), die ausgelegt ist, ein Antriebsmoment auszugeben; eine Batterie (52, 120), die ausgelegt ist, durch eine Bewegungsenergie des Verbrennungsmotors (12, 102) geladen zu werden, und ausgelegt ist, der ersten Rotationsmaschine (MG2, MG) elektrische Energie zuzuführen; und eine elektronische Steuereinheit (90, 122), die ausgelegt ist, eine erste Betriebssteuerung und eine zweite Betriebssteuerung selektiv durchzuführen, wobei die erste Betriebssteuerung eine Steuerung zum Bewirken ist, dass das Fahrzeug (10, 100) auf der Grundlage eines Fahrerfahrbetriebs fährt, und die zweite Betriebssteuerung eine Steuerung zum automatischen Einstellen eines Sollfahrzustands auf der Grundlage mindestens von Karteninformationen und/oder Straßeninformationen und zum automatischen Durchführen eines Beschleunigens oder Verzögerns auf der Grundlage des Sollfahrzustands ist, die elektronische Steuereinheit (90, 122) ausgelegt ist, den Verbrennungsmotor (12, 102) zu starten, wenn ein Wert, der einen Ladungszustand der Batterie (52, 120) repräsentiert, auf unterhalb eines Verbrennungsmotorstartschwellenwertes abfällt, während der Betrieb des Verbrennungsmotors (12, 102) stoppt, und die elektronische Steuereinheit (90, 122) ausgelegt ist, zu bewirken, dass der Verbrennungsmotorstartschwellenwert bei der zweiten Betriebssteuerung kleiner als der Verbrennungsmotorstartschwellenwert bei der ersten Betriebssteuerung ist, die zweite Betriebssteuerung eine Unbemannt-Betriebssteuerung und eine Bemannt-Betriebssteuerung enthält, die Unbemannt-Betriebssteuerung eine Betriebssteuerung entsprechend einer unbemannten Fahrt zum automatischen Durchführen des Beschleunigens oder des Verzögerns ohne Insassen in dem Fahrzeug (10, 100) ist, und die Bemannt-Betriebssteuerung eine Betriebssteuerung entsprechend einer bemannten Fahrt zum automatischen Durchführen des Beschleunigens oder des Verzögerns ist, während mindestens ein Insasse in dem Fahrzeug vorhanden ist, die elektronische Steuereinheit (90, 122) ausgelegt ist, die Unbemannt-Betriebssteuerung und die Bemannt-Betriebssteuerung selektiv durchzuführen, und die elektronische Steuereinheit (90, 122) ausgelegt ist, zu bewirken, dass der Verbrennungsmotorstartschwellenwert bei der Unbemannt-Betriebssteuerung kleiner als der Verbrennungsmotorstartschwellenwert bei der Bemannt-Betriebssteuerung ist.
Fahrzeug (10, 100) nach Anspruch 1 , wobei die elektronische Steuereinheit (90, 122) ausgelegt ist, bei der zweiten Betriebssteuerung den Verbrennungsmotor (12, 102) zu starten, wenn das Antriebsmoment der ersten Rotationsmaschine (MG2, MG) kleiner als eine obere Grenze des Antriebsmomentes der ersten Rotationsmaschine bei der ersten Betriebssteuerung ist.
Fahrzeug (10, 100) nach Anspruch 1 oder 2 , wobei die elektronische Steuereinheit (90, 122) ausgelegt ist, die zweite Betriebssteuerung durch automatisches Durchführen eines Lenkens und des Beschleunigens oder des Verzögerns auf der Grundlage des Sollfahrzustands durchzuführen.
Fahrzeug (10, 100) nach einem der Ansprüche 1 bis 3 , wobei die elektronische Steuereinheit (90, 122) ausgelegt ist, den Sollfahrzustand durch Einstellen mindestens eines aus einer Sollfahrzeuggeschwindigkeit, einem Soll-Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Abstand zu einem vorausbefindlichen Fahrzeug und einem Sollort in den Karteninformationen einzustellen.
Fahrzeug (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 3 , das außerdem aufweist: eine zweite Rotationsmaschine (MG1), die elektrische Energieerzeugt, mit der die Batterie (52) durch die Bewegungsenergie des Verbrennungsmotors (12) geladen wird, und den Verbrennungsmotor durch eine elektrische Energie dreht, die von der Batterie beim Starten des Verbrennungsmotors (12) zugeführt wird, wobei die erste Rotationsmaschine (MG2) ausgelegt ist, das Antriebsmoment durch die elektrische Energie, die von der Batterie zugeführt wird, auszugeben.
Fahrzeug (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 4 , wobei die erste Rotationsmaschine (MG) eine Funktion als ein Generator, der die elektrische Energie erzeugt, mit der die Batterie (120) durch die Bewegungsenergie des Verbrennungsmotors (102) geladen wird, eine Funktion als ein Starter, der den Verbrennungsmotor (102) durch die elektrische Energie dreht, die von der Batterie (120) beim Starten des Verbrennungsmotors (102) zugeführt wird, und eine Funktion als ein Elektromotor aufweist, der das Antriebsmoment durch die elektrische Energie ausgibt, die von der Batterie (120) zugeführt wird.
Steuerungsverfahren für ein Fahrzeug (10, 100), das einen Verbrennungsmotor (12, 102), eine erste Rotationsmaschine (MG2, MG), die ausgelegt ist, ein Antriebsmoment auszugeben, eine Batterie (52, 120), die ausgelegt ist, durch eine Bewegungsenergie des Verbrennungsmotors (12, 102) geladen zu werden und ausgelegt ist, der ersten Rotationsmaschine (MG2, MG) elektrische Energie zuzuführen, und eine elektronische Steuereinheit (90, 122) enthält, wobei das Steuerungsverfahren aufweist: Durchführen einer ersten Betriebssteuerung und einer zweiten Betriebssteuerung durch die elektronische Steuereinheit (90, 122); Starten des Verbrennungsmotors (12, 102) durch die elektronische Steuereinheit (90, 122), wenn ein Wert, der einen Ladungszustand der Batterie (52, 120) repräsentiert, auf unterhalb eines Verbrennungsmotorstartschwellenwertes abfällt, während der Betrieb des Verbrennungsmotors (12, 102) stoppt; und Bewirken durch die elektronische Steuereinheit (90, 122), dass der Verbrennungsmotorstartschwellenwert bei der zweiten Betriebssteuerung kleiner als der Verbrennungsmotorstartschwellenwert bei der ersten Betriebssteuerung ist, wobei die erste Betriebssteuerung eine Steuerung zum Bewirken ist, dass das Fahrzeug (10, 100) auf der Grundlage eines Fahrerfahrbetriebs fährt, die zweite Betriebssteuerung eine Steuerung zum automatischen Einstellen eines Sollfahrzustands auf der Grundlage mindestens von Karteninformationen und/oder Straßeninformationen und zum automatischen Durchführen eines Beschleunigens oder Verzögerns auf der Grundlage des Sollfahrzustands ist, die zweite Betriebssteuerung eine Unbemannt-Betriebssteuerung und eine Bemannt-Betriebssteuerung enthält, die Unbemannt-Betriebssteuerung eine Betriebssteuerung entsprechend einer unbemannten Fahrt zum automatischen Durchführen des Beschleunigens oder des Verzögerns ohne Insassen in dem Fahrzeug (10, 100) ist, und die Bemannt-Betriebssteuerung eine Betriebssteuerung entsprechend einer bemannten Fahrt zum automatischen Durchführen des Beschleunigens oder des Verzögerns ist, während mindestens ein Insasse in dem Fahrzeug vorhanden ist, die Unbemannt-Betriebssteuerung und die Bemannt-Betriebssteuerung von der elektronischen Steuereinheit (90, 122) selektiv durchgeführt werden, und die elektronische Steuereinheit (90, 122) bewirkt, dass der Verbrennungsmotorstartschwellenwert bei der Unbemannt-Betriebssteuerung kleiner als der Verbrennungsmotorstartschwellenwert bei der Bemannt-Betriebssteuerung ist.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG 1. Gebiet der Erfindung Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug, das einen Verbrennungsmotor, eine Rotationsmaschine und eine Batterie enthält, und ein Steuerungsverfahren für das Fahrzeug. 2. Stand der Technik Eine Steuerungsvorrichtung für ein Fahrzeug, das mit einem Verbrennungsmotor, einer Rotationsmaschine, die ein Antriebsmoment erzeugen kann, und einer Batterie ausgerüstet ist, die durch eine Bewegungsenergie des Verbrennungsmotors geladen wird und der Rotationsmaschine elektrische Energie zuführt, ist bekannt. Eine Fahrzeugfahrtsteuerungsvorrichtung, die in der JP 2012 - 86 771 A beschrieben ist, ist ein Beispiel dafür. In der JP 2012 - 86 771 A ist offenbart, dass ein häufiges Starten und Stoppen des Verbrennungsmotors zu dem Zeitpunkt einer Fahrtsteuerung mit konstanter Geschwindigkeit (auch als Segeln bezeichnet) durch Starten des Verbrennungsmotors, wenn ein Wert, der einen Ladungszustand (SOC) der Batterie repräsentiert (auch als Batterie-SOC-Wert (%) bezeichnet), während einer Elektromotorfahrt beim Segeln auf unterhalb eines Verbrennungsmotorstartschwellenwertes abfällt, und Verhindern bzw. Verbieten, dass der Verbrennungsmotor gestoppt wird, bis der Batterie-SOC-Wert gleich oder größer als ein Verbrennungsmotorstoppschwellenwert zu dem Zeitpunkt eines Segelns nach dem Starten des Verbrennungsmotors wird (> Verbrennungsmotorstoppschwellenwert zu dem Zeitpunkt einer normalen Fahrtsteuerung, wenn das Segeln nicht durchgeführt wird), verhindert wird. ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG Die Zeit, während der Betrieb des Verbrennungsmotors gestoppt wird (auch als Verbrennungsmotorstoppzeit bezeichnet), kann verlängert werden, wenn ein Verbrennungsmotorstartschwellenwert zum Bestimmen, dass der Batterie-SOC-Wert in einem Ausmaß derart abgefallen ist, dass der Verbrennungsmotor gestartet werden muss, um die Batterie zu laden, sinkt bzw. niedriger ist. Dadurch wird zu einer Verbesserung des Kraftstoffverbrauches beigetragen (auch als Verbesserung der Kraftstoffeffizienz bezeichnet). Wenn der Verbrennungsmotorstartschwellenwert niedriger ist, ist andererseits die Wahrscheinlichkeit höher, dass ein Stoß, der von einem Starten des Verbrennungsmotors herrührt, aufgrund eines Mangels an elektrischer Ausgangsenergie der Batterie, die einem Abfall des Batterie-SOC-Wertes zuzuschreiben ist, oder einer Verzögerung des Anstiegs der Verbrennungsmotordrehzahl in dem Prozess des Startens des Verbrennungsmotors (d. h. die Zeit, die benötigt wird, um den Verbrennungsmotor zu starten, wird verlängert), auftritt, sodass eine Verschlechterung des Fahrvermögens bewirkt werden könnte. Es ist möglich, ein Fahrzeug auszulegen, bei dem eine erste Betriebssteuerung zum Bewirken, dass das Fahrzeug auf der Grundlage eines Fahrerbetriebs fährt, und eine zweite Betriebssteuerung zum Bewirken, dass das Fahrzeug durch automatisches Einstellen eines Sollfahrzustands auf der Grundlage mindestens von Karteninformationen und/oder Straßeninformationen und automatisches Durchführen eines Beschleunigens/Verzögerns auf der Grundlage des Sollfahrzustands selektiv durchgeführt werden können. In diesem Fahrzeug ist zu dem Zeitpunkt der zweiten Betriebssteuerung die Häufigkeit, mit der eine Anforderung zum plötzlichen Beschleunigen auftritt, niedrig, und die Anzahl der Szenen, in denen der Verbrennungsmotor mit einer großen Fahrleistung des Fahrzeugs gestartet wird, wird als kleiner als zu der Zeit der ersten Betriebssteuerung betrachtet. Zu der Zeit der zweiten Betriebssteuerung ist es ebenfalls möglich, anzunehmen, dass eine Verschlechterung des Fahrvermögens von dem Fahrer auch dann nicht erkannt wird, wenn die Antriebskraft beim Starten des Verbrennungsmotors verringert wird. Daher ist es wünschenswert, den Kraftstoffverbrauch durch Einstellen des Verbrennungsmotorstartschwellenwertes unter Berücksichtigung des Unterschiedes in der Betriebssteuerung zu verbessern, anstatt einen Aspekt zu verwenden, gemäß dem der der Verbrennungsmotorstartschwellenwert einheitlich unabhängig von dem Unterschied in der Betriebssteuerung eingestellt wird. Die DE 10 2015 104 691 A1 offenbart eine Fahrzeugsteuerungseinrichtung, die aufweist: einen Elektromotor, der mit Rädern verbunden ist, eine Energiespeichervorrichtung, die mit dem Elektromotor verbunden ist, eine Lade-/Entlade-Steuerungseinrichtung, die das Laden/Entladen der Energiespeichervorrichtung steuert, eine erste Fahrtsteuerungseinrichtung, die den Elektromotor steuert entsprechend einem Bedienbefehl eines Fahrers, und eine zweite Fahrtsteuerungseinrichtung, die den Elektromotor steuert entsprechend einer Tempomatfunktion, die automatisch eine Fahrzeuggeschwindigkeit regelt. Wenn die erste Fahrtsteuerungseinrichtung den Elektromotor steuert, steuert die Lade-/Entlade-Steuerungseinrichtung den Lade-/Entladestrom der Energiespeichervorrichtung innerhalb erster Lade-/Entladebereiche. Wenn die zweite Fahrtsteuerungseinrichtung den Elektromotor steuert, steuert die Lade-/Entlade-Steuer