JP2000295708A - Hybrid electric automobile - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、動力源として内燃
機関と電気モータを備えるハイブリッド型電気自動車に
関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a hybrid electric vehicle having an internal combustion engine and an electric motor as power sources.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、ハイブリッド電気自動車として
は、特開平6−225403号公報に記載のものが提案
されている。このハイブリッド電気自動車においては、
低速度域では、モータのみで走行し、発電要求がある場
合には駆動軸から切り離されているエンジンで発電機を
駆動するというSHEV走行を行っていた。2. Description of the Related Art Conventionally, a hybrid electric vehicle disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-225403 has been proposed. In this hybrid electric vehicle,
In the low speed range, the vehicle travels only with the motor, and when there is a power generation request, the vehicle drives the generator with an engine that is separated from the drive shaft.
【0003】また、中高速度域では、車両の要求駆動力
に応じて、要求駆動力が大きいときには基本的にエンジ
ン走行し、必要に応じてモータでアシストするPHEV
走行を行っており、要求駆動力が小さいときにはSHE
V走行とPHEV走行を切り替えて走行するSPHEV
走行を行っている。[0003] In a middle to high speed range, a PHEV which basically runs the engine according to the required driving force of the vehicle when the required driving force is large, and assists with a motor as needed.
When the vehicle is traveling and the required driving force is small, SHE
SPHEV running by switching between V running and PHEV running
I am running.
【0004】この場合、バッテリの充電量がある一定値
に達したときに、駆動軸からクラッチ等で切り離されて
いるエンジンが熱効率の良い回転領域で発電機を駆動す
る。そして、発電機で発電された電力はモータで消費さ
れるか、消費されなかった残電力はバッテリに充電され
ることになる。[0004] In this case, when the charged amount of the battery reaches a certain value, the engine separated from the drive shaft by a clutch or the like drives the generator in a rotation region having good thermal efficiency. Then, the electric power generated by the generator is consumed by the motor, or the remaining power not consumed is charged in the battery.
【0005】このように、エンジンの熱効率の悪い回転
領域ではモータで走行し、熱効率の良い回転領域では発
電を行なうことで、内燃機関の燃料消費を節減するとい
う利点を有している。[0005] As described above, there is the advantage that fuel consumption of the internal combustion engine can be reduced by running with the motor in the rotation region where the thermal efficiency of the engine is poor and generating electricity in the rotation region where the thermal efficiency is good.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、発電機
で発電された電力のうちのモータで消費されなかった残
電力だけでバッテリを充電した場合、バッテリが満充電
状態になるまでに相応の時間がかかり、発電量も多くな
るといった問題があった。この対策として、発電時間を
短くするために、発電量を大きくするには、発電機本体
が大きくなり車両重量を増すといった問題があった。However, when the battery is charged only with the remaining power not consumed by the motor out of the power generated by the generator, a corresponding time is required until the battery is fully charged. As a result, there is a problem that the amount of power generation increases. As a countermeasure against this, there is a problem that the generator body becomes large and the vehicle weight increases in order to increase the power generation amount in order to shorten the power generation time.
【0007】本発明は、上記に鑑みてなされたもので、
その目的としては、電池からの発電要求に応じて電池へ
の充電効率の向上に寄与することができるハイブリッド
電気自動車を提供することにある。[0007] The present invention has been made in view of the above,
It is an object of the present invention to provide a hybrid electric vehicle that can contribute to improvement in charging efficiency of a battery in response to a power generation request from the battery.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
上記課題を解決するため、前車輪又は後車輪のいずれか
一方を駆動するモータと、モータが駆動していない他方
の車輪を駆動するエンジンと、エンジンの駆動力により
発電する発電機と、モータとの間で電力を充放電すると
ともに、発電機からの電力を充電する電池と、低速度域
ではモータ走行によるシリーズ走行モードに切替制御
し、中高速度域でかつ高負荷域ではエンジン走行に必要
に応じてモータ走行を補助するパラレル走行モードに切
替制御し、中高速度域でかつ低負荷域では前記シリーズ
走行モードと前記パラレル走行モードを切り替えるシリ
ーズパラレル走行モードに切替制御する制御手段とを備
えたハイブリッド電気自動車において、前記シリーズパ
ラレル走行モード時に、前記電池の充電状態を検出する
充電状態検出手段と、前記電池の充電状態が所定値以下
になった場合に、車両の走行に必要な必要駆動力に基づ
いて車両状態が力行か回生かを判断する判断手段を備
え、前記制御手段は、力行時には前記パラレル走行モー
ドに切替制御し、回生時には前記シリーズ走行モードに
切替制御することを要旨とする。According to the first aspect of the present invention,
In order to solve the above problems, a motor that drives one of the front wheel and the rear wheel, an engine that drives the other wheel that is not driven by the motor, a generator that generates power by a driving force of the engine, and a motor A battery that charges and discharges power between the generators, and a battery that charges power from the generator, controls switching to the series running mode by motor running in the low speed range, and is necessary for engine running in the middle and high speed ranges and high load range. And a control means for controlling to switch to the parallel traveling mode for assisting the motor traveling in response to the series traveling mode and for switching between the series traveling mode and the parallel traveling mode in a middle and high speed range and a low load range. In the electric vehicle, at the time of the series-parallel traveling mode, a charge state detection unit that detects a charge state of the battery; When the state of charge of the battery becomes equal to or less than a predetermined value, the vehicle further includes a determination unit configured to determine whether the vehicle state is power running or regenerative based on a required driving force required for traveling of the vehicle. The gist of the present invention is to control the switching to the parallel traveling mode and to perform the switching control to the series traveling mode during regeneration.
【0009】請求項2記載の発明は、上記課題を解決す
るため、前記制御手段は、前記力行時のパラレル走行モ
ード時において、モータ走行からエンジン走行に切り替
るとともに、発電機からの電力を電池に充電するように
制御することを要旨とする。According to a second aspect of the present invention, in order to solve the above problem, the control means switches from motor running to engine running in the parallel running mode at the time of power running, and uses the power from the generator as a battery. The gist is to control the battery to be charged.
【0010】請求項3記載の発明は、上記課題を解決す
るため、前記回生時のシリアル走行モードにおいて、車
両の減速度が所定値よりも大きいかを判断する減速度判
断手段とを備え、前記制御手段は、車両の減速度が所定
値よりも小さいときには、発電機からの電力を電池に充
電するように制御することを要旨とする。According to a third aspect of the present invention, in order to solve the above-mentioned problems, the serial running mode during regeneration includes deceleration determining means for determining whether the deceleration of the vehicle is greater than a predetermined value. The gist of the control means is that when the deceleration of the vehicle is smaller than a predetermined value, control is performed so as to charge the battery with electric power from the generator.
【0011】請求項4記載の発明は、上記課題を解決す
るため、前記制御手段は、車両の減速度が所定値よりも
大きいときには、発電機からの電力を電池に充電するこ
とを停止するように制御することを要旨とする。According to a fourth aspect of the present invention, in order to solve the above problem, the control means stops charging the battery with the electric power from the generator when the deceleration of the vehicle is larger than a predetermined value. The gist of the control is as follows.
【0012】[0012]
【発明の効果】請求項1記載の本発明によれば、シリー
ズパラレル走行モード時に、電池の充電状態を検出する
ようにしておき、電池の充電状態が所定値以下になった
場合に、車両の走行に必要な必要駆動力に基づいて車両
状態が力行か回生かを判断し、力行時にはパラレル走行
モードに切替制御し、中高速度域でかつ低負荷域での力
行時に、エンジン走行に必要に応じてモータ走行を補助
することで、発電機からの電力を電池に充電するように
しているので、電池からの発電要求に応じて電池への充
電効率の向上に寄与することができる。また、回生時に
はシリーズ走行モードに切替制御することで、中高速度
域でかつ低負荷域での回生時に、モータ走行を行って回
生電力を有効に電池に回収するようにしているので、電
池への充電効率の向上に寄与することができる。According to the first aspect of the present invention, the state of charge of the battery is detected in the series-parallel running mode, and when the state of charge of the battery falls below a predetermined value, the vehicle is stopped. Determines whether the vehicle state is power running or regenerative based on the necessary driving force required for running, switches to parallel running mode during power running, and controls the running of the engine as needed when running in medium to high speed range and low load range. Since the battery is charged with the electric power from the generator by assisting the motor running, it is possible to contribute to the improvement of the charging efficiency of the battery in response to the power generation request from the battery. In addition, by switching control to the series running mode at the time of regeneration, during regeneration in the middle and high speed range and the low load range, the motor is run and the regenerative power is effectively collected by the battery. This can contribute to improvement of charging efficiency.
【0013】また、請求項2記載の本発明によれば、力
行時のパラレル走行モード時において、モータ走行から
エンジン走行に切り替るとともに、発電機からの電力を
電池に充電するように制御することで、中高速度域でか
つ低負荷域での力行時にもエンジン走行を行って、電池
からの発電要求に応じて発電機からの電力を有効に電池
に回収するようにしているので、電池への充電効率の向
上に寄与することができる。According to the second aspect of the present invention, in the parallel running mode during power running, control is performed so as to switch from motor running to engine running and to charge the battery with power from the generator. Therefore, the engine runs even during power running in the middle and high speed range and low load range, and the power from the generator is effectively recovered by the battery in response to the power generation request from the battery. This can contribute to improvement of charging efficiency.
【0014】また、請求項3記載の本発明によれば、中
高速度域でかつ低負荷域での回生時のシリアル走行モー
ドにおいて、車両の減速度が所定値よりも大きいかを判
断するようにしておき、車両の減速度が所定値よりも小
さいときには、モータ走行による回生電力の回収に加え
て、電池からの発電要求に応じて発電機からの電力を電
池に充電するように制御することで、電池への充電効率
の向上に寄与することができる。According to the third aspect of the present invention, it is determined whether or not the deceleration of the vehicle is greater than a predetermined value in the serial running mode during regeneration in a middle and high speed range and a low load range. Incidentally, when the deceleration of the vehicle is smaller than a predetermined value, in addition to the recovery of the regenerative electric power by the motor running, by controlling the electric power from the generator to charge the battery in response to the power generation request from the battery. This can contribute to the improvement of the charging efficiency of the battery.
【0015】また、請求項4記載の本発明によれば、中
高速度域でかつ低負荷域での回生時のシリアル走行モー
ドにおいて、車両の減速度が所定値よりも大きいときに
は、発電機からの電力を電池に充電することを停止する
ように制御することで、発電機からの過大電力による充
電を一時的に停止でき、電池を保護することができる。According to the fourth aspect of the present invention, when the deceleration of the vehicle is larger than a predetermined value in the serial running mode at the time of regeneration in the middle and high speed range and the low load range, the power from the generator is By performing control to stop charging the battery with electric power, charging with excessive power from the generator can be temporarily stopped, and the battery can be protected.
【0016】[0016]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図1は、本発明の一実施の形態に
係るハイブリッド車両のシステム構成を示す図である。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing a system configuration of a hybrid vehicle according to one embodiment of the present invention.
【0017】図1において、エンジン1は、動力を発生
する内燃機関であり、発電機3を駆動するとともに、ク
ラッチ5と変速機7と、ドライブシャフト9を介して前
輪タイヤ11を駆動する。パワーケーブル13は、発電
機コントローラ15とモータコントローラ17に対して
バッテリ19を電気的に接続している。また、バッテリ
19はパワーケーブル13から発電機コントローラ15
を介して発電機3に電気的に接続され、パワーケーブル
13からモータコントローラ17を介してモータ21と
電気的に接続されている。さらに、モータ21は、減速
機23と、ドライブシャフト25を介して後輪タイヤ2
7を駆動する。In FIG. 1, an engine 1 is an internal combustion engine that generates power, drives a generator 3, and drives a front wheel tire 11 via a clutch 5, a transmission 7, and a drive shaft 9. The power cable 13 electrically connects the battery 19 to the generator controller 15 and the motor controller 17. The battery 19 is connected to the power controller 13 by the generator controller 15.
, And electrically connected to the motor 21 via the power cable 13 and the motor controller 17. Further, the motor 21 is connected to the reduction gear 23 and the rear wheel tire 2 via the drive shaft 25.
7 is driven.
【0018】エンジンコントローラ31は、アクセルセ
ンサ33で検出されたアクセルペダルの踏み込み量を表
すアクセル信号や、回転センサ35で検出されたエンジ
ンの回転数を表すエンジン回転数信号を入力してエンジ
ンの電子スロットル(図示せず)を制御する。また、エ
ンジンコントローラ31は、クラッチ5の接続状態の有
無を記憶しており、メインコントローラ45からのクラ
ッチ5の接続制御に応じてクラッチ5を接続する。The engine controller 31 receives an accelerator signal indicating the amount of depression of an accelerator pedal detected by an accelerator sensor 33 and an engine speed signal indicating the number of revolutions of the engine detected by a rotation sensor 35, and receives an electronic signal of the engine. Control the throttle (not shown). Further, the engine controller 31 stores the presence or absence of the connection state of the clutch 5, and connects the clutch 5 in accordance with the connection control of the clutch 5 from the main controller 45.
【0019】発電機コントローラ15は、内部のインバ
ータの動作を制御し、発電機3で発電された三相交流を
直流電力に変換してバッテリ19に充電するとともに、
モータコントローラ17を介してモータ21に電力を供
給する。モータコントローラ17は、内部のインバータ
の動作を制御し、バッテリ19または発電機3から発電
機コントローラ15を介して供給された直流電力を三相
交流に変換してモータ21に供給する。The generator controller 15 controls the operation of an internal inverter, converts the three-phase AC generated by the generator 3 into DC power and charges the battery 19,
The electric power is supplied to the motor 21 via the motor controller 17. The motor controller 17 controls the operation of an internal inverter, converts DC power supplied from the battery 19 or the generator 3 via the generator controller 15 into three-phase AC, and supplies the three-phase AC to the motor 21.
【0020】バッテリコントローラ41は、バッテリ1
9に取り付けてある電流センサや電圧センサや温度セン
サからの電流信号や電圧信号や温度信号を入力し、バッ
テリの電圧値と電流値に基づいて積算演算を行ってバッ
テリの充電状態(SOC)を求め、さらに、求めた充電
状態をバッテリの温度に応じて補正して精度の高い充電
状態(SOC)を算出する。そして、バッテリコントロ
ーラ41は、バッテリ19の充電状態が所定値以下に低
下した場合には、発電要求をメインコントローラ45に
出力する。The battery controller 41 includes a battery 1
9, a current signal, a voltage signal, and a temperature signal from a current sensor, a voltage sensor, and a temperature sensor are input, and an integration operation is performed based on the voltage value and the current value of the battery to determine the state of charge (SOC) of the battery. Then, the obtained state of charge is corrected according to the temperature of the battery to calculate a highly accurate state of charge (SOC). Then, the battery controller 41 outputs a power generation request to the main controller 45 when the state of charge of the battery 19 falls below a predetermined value.
【0021】メインコントローラ45は、バッテリ19
の充電状態に応じて発電機コントローラ15に発電開
始、発電停止等を表す制御信号を送る。また、メインコ
ントローラ45は、車速センサ47や車速センサ49か
らそれぞれ入力される車速信号を判断して、低速度域で
はSHEV走行を行うように制御し、中高速度域ではP
HEV走行を行うように制御し、さらに、要求駆動力が
小さいときにはPSHEV走行を行うように制御する。The main controller 45 includes a battery 19
A control signal indicating start of power generation, stop of power generation, etc., is transmitted to the generator controller 15 in accordance with the state of charge of the battery. Further, the main controller 45 determines the vehicle speed signals input from the vehicle speed sensor 47 and the vehicle speed sensor 49, and controls the vehicle to perform SHEV traveling in the low speed region, and controls the PEV in the middle and high speed region.
Control is performed so that HEV traveling is performed, and further, control is performed such that PSHEV traveling is performed when the required driving force is small.
【0022】次に、図2は、図1に示すハイブリッド車
両の出力区分を示す図であり、横軸に車速V、縦軸に駆
動力Fをとって示す。図2において、SHEV走行領域
は、クラッチ5を切り離してエンジン1が発電機3を駆
動して発電を行い、かつ、発電機3の出力を高くしてい
る領域であり、車両はモータ21の出力のみで走行す
る。また、PHEV走行領域は、発電機3の出力を止
め、クラッチ5を変速機7に接続して基本的にエンジン
1の出力で走行する領域であり、必要に応じてモータ2
1でアシストする。Next, FIG. 2 is a diagram showing the output division of the hybrid vehicle shown in FIG. 1, in which the horizontal axis represents the vehicle speed V and the vertical axis represents the driving force F. In FIG. 2, the SHEV traveling region is a region in which the clutch 5 is disengaged and the engine 1 drives the generator 3 to generate electric power, and the output of the generator 3 is increased. Only run with. The PHEV travel region is a region in which the output of the generator 3 is stopped, the clutch 5 is connected to the transmission 7, and the vehicle travels basically with the output of the engine 1, and the motor 2
Assist with 1.
【0023】さらに、SPHEV走行領域は、要求駆動
力が小さいときにSHEV走行とPHEV走行を切り替
えて走行する領域である。このように車両負荷に応じて
発電機3の出力を切り替えることで、過剰の発電による
バッテリ19への過充電を防止するとともに、エネルギ
ーロスを防ぐことができる。Further, the SPHEV traveling region is a region where the vehicle travels by switching between SHEV traveling and PHEV traveling when the required driving force is small. By switching the output of the generator 3 according to the vehicle load in this way, it is possible to prevent the battery 19 from being overcharged due to excessive power generation and to prevent energy loss.
【0024】以下、図2に示す領域パターンでの各走行
制御について、図3に示すフローチャートを参照して説
明する。まず、ステップS10では、アクセルセンサ3
3からのアクセル開度をエンジンコントローラ31を介
してメインコントローラ45に入力する。次に、ステッ
プS20では、車速センサ47,49から車速信号をメ
インコントローラ45に入力する。さらに、ステップS
30では、回転センサ35からのエンジン回転数をエン
ジンコントローラ31を介してメインコントローラ45
に入力する。Hereinafter, each traveling control in the area pattern shown in FIG. 2 will be described with reference to a flowchart shown in FIG. First, in step S10, the accelerator sensor 3
3 is input to the main controller 45 via the engine controller 31. Next, in step S20, a vehicle speed signal is input from the vehicle speed sensors 47 and 49 to the main controller 45. Further, step S
At 30, the engine speed from the rotation sensor 35 is sent to the main controller 45 via the engine controller 31.
To enter.
【0025】ここで、ステップS40では、アクセル開
度θ、車速Vに基づいて、車両の走行に必要な必要駆動
力Fを計算する。なお、メインコントローラ45には、
アクセル開度θ及び車速Vに対応する予め定められた必
要駆動力Fが2次元マップ上に記憶されており、入力さ
れるアクセル開度θ及び車速Vに応じて必要駆動力Fを
読み出すようにしている。In step S40, a required driving force F required for running the vehicle is calculated based on the accelerator opening θ and the vehicle speed V. The main controller 45 includes:
A predetermined required driving force F corresponding to the accelerator opening θ and the vehicle speed V is stored on a two-dimensional map, and the required driving force F is read out according to the input accelerator opening θ and the vehicle speed V. ing.
【0026】そして、ステップS50,S60では、車
両が図2に示すどの走行領域にあるかを判断する。すな
わち、ステップS50では、現在の車速Vが基準値Vm
ot以下かどうかを判断する。現在の車速Vが基準値V
mot以下の場合には、SHEV走行領域にあるのでス
テップS70に進み、一般的なシリーズ走行モード時の
SHEV走行制御を行なう。Then, in steps S50 and S60, it is determined which traveling area the vehicle is in as shown in FIG. That is, in step S50, the current vehicle speed V is set to the reference value Vm.
It is determined whether it is less than ot. The current vehicle speed V is the reference value V
If it is less than mot, it is in the SHEV traveling range, so the process proceeds to step S70, and SHEV traveling control in the general series traveling mode is performed.
【0027】一方、車速Vが基準値Vmotより大きい
場合には、ステップS60に進み、必要駆動力Fが基準
値Fmot以下かどうかを判断する。必要駆動力Fが基
準値Fmot以下の場合には、SPHEV走行領域にあ
るのでステップS80に進み、シリーズパラレル走行モ
ード時のSPHEV走行制御を行なう。On the other hand, if the vehicle speed V is greater than the reference value Vmot, the process proceeds to step S60, where it is determined whether the required driving force F is equal to or less than the reference value Fmot. If the required driving force F is equal to or less than the reference value Fmot, the process proceeds to step S80 because the vehicle is in the SPHEV traveling region, and the SPHEV traveling control in the series parallel traveling mode is performed.
【0028】他方、必要駆動力Fが基準値Fmotより
大きい場合には、PHEV走行領域にあるのでステップ
S90に進み、パラレル走行モード時のPHEV走行制
御を行なう。On the other hand, if the required driving force F is larger than the reference value Fmot, the vehicle is in the PHEV traveling range, and the process proceeds to step S90, where PHEV traveling control in the parallel traveling mode is performed.
【0029】次に、ステップS60で用いた判断基準と
なる基準値Fmotの求め方について説明する。 (1)エンジン直結走行の場合の燃料消費量 上述したステップS40で求めておいた必要駆動力Fに
対して、エンジン回転数N1 は、車速V、エンジン側ト
ータルギヤ比γe、タイヤ動半径Rtに基づいて、Next, a description will be given of a method of obtaining the reference value Fmot, which is a criterion used in step S60. (1) Fuel consumption in the case of direct driving of the engine With respect to the required driving force F obtained in the above-described step S40, the engine speed N1 is calculated based on the vehicle speed V, the engine-side total gear ratio γe, and the tire moving radius Rt. On the basis of,
【数1】 N1 =V・γe/(2π・Rt) [rps] (1) となる。N1 = V · γe / (2π · Rt) [rps] (1)
【0030】また、トルクT1 は、必要駆動力F、タイ
ヤ動半径Rt、エンジン側トータルギヤ比γe、ギヤ効
率Egeに基づいて、The torque T1 is calculated based on the required driving force F, the tire moving radius Rt, the engine-side total gear ratio γe, and the gear efficiency Ege.
【数2】 T1 =F・Rt/(γe・Ege) [N・m] (2) となる。T1 = F · Rt / (γe · Ege) [N · m] (2)
【0031】さらに、エンジンの仕事率W1 は、エンジ
ン回転数N1 、トルクT1 で決まるエンジン効率η1
(N1 ,T1 )に基づいて、Further, the power W1 of the engine is determined by the engine speed η1 determined by the engine speed N1 and the torque T1.
Based on (N1, T1),
【数3】 W1 =2π・N1 ・T1 /{η1 (N1 ,T1 )} =F・V/{Ege・η1 (N1 ,T1 )} [g・s] (3) となる。W 1 = 2π · N 1 · T 1 / {η 1 (N 1, T 1)} = F · V / {Ege · η 1 (N 1, T 1)} [g · s] (3)
【0032】(2)モータ(発電機の電力をバッテリを
介して消費)の場合の燃料消費量 上述したステップS40で求めておいた必要駆動力Fに
対して、エンジン回転数N2 は、車速V、モータ側トー
タルギヤ比γm、タイヤ動半径Rtに基づいて、(2) Fuel consumption in case of motor (power of generator is consumed via battery) With respect to required driving force F obtained in step S40, engine speed N2 is equal to vehicle speed V , The motor-side total gear ratio γm, and the tire moving radius Rt,
【数4】 N2 =V・γm/(2π・Rt) [rps] (4) となる。N 2 = V · γm / (2π · Rt) [rps] (4)
【0033】また、このときのトルクT2 は、必要駆動
力F、タイヤ動半径Rt、モータ側トータルギヤ比γ
m、モータ側ギヤ効率Egmに基づいて、The torque T2 at this time is determined by the required driving force F, the tire moving radius Rt, and the motor-side total gear ratio γ.
m, based on the motor-side gear efficiency Egm,
【数5】 T2 =F・Rt/(γm・Egm) [N・m] (5) となる。T2 = F · Rt / (γm · Egm) [N · m] (5)
【0034】ここで、この時のモータ出力Pmとバッテ
リ出力Pbatを求める。Here, the motor output Pm and the battery output Pbat at this time are obtained.
【0035】まず、モータ出力Pmは、エンジン回転数
N2 、トルクT2 に基づいて、First, the motor output Pm is determined based on the engine speed N2 and the torque T2.
【数6】 Pm=2π・N2 ・T2 [W] (6) となる。Pm = 2π · N2 · T2 [W] (6)
【0036】また、バッテリ出力Pbatは、モータ出
力Pm、モータ効率Emotに基づいて、 Pbat=Pm/(Emot) [W] (7) となる。The battery output Pbat is expressed as Pbat = Pm / (Emot) [W] (7) based on the motor output Pm and the motor efficiency Emot.
【0037】ここで、発電機出力Pgeneに対応する
バッテリ出力Pbatの関係は、バッテリ放電効率Eb
d、バッテリ充電効率Ebcに基づいて、Here, the relationship between the battery output Pbat and the generator output Pgene is represented by the battery discharge efficiency Eb
d, based on the battery charging efficiency Ebc,
【数7】 Pbat=Ebd・Ebc・Pgene (8) となる。Pbat = Ebd · Ebc · Pgene (8)
【0038】また、発電機出力Pgeneは、発電時の
エンジン回転数N2e、トルクT2e、発電機効率Egen
e、エンジン発電機間ギヤ効率Echに基づいて、The generator output Pgene is obtained by calculating the engine speed N2e, the torque T2e, and the generator efficiency Egen during power generation.
e, based on the engine-to-generator gear efficiency Ech,
【数8】 Pgene=2π・N2e・T2e・Egene・Ech (9) となる。Pgene = 2π · N2e · T2e · Egene · Ech (9)
【0039】さらに、エンジンの仕事率W2 は、発電時
のエンジン回転数N2eとトルクT2eで決まるエンジン燃
料消費率η2(N2e,T2e)に基づいて、Further, the power W2 of the engine is calculated based on the engine fuel consumption rate η2 (N2e, T2e) determined by the engine speed N2e and the torque T2e during power generation.
【数9】 W2 =2π・N2・T2/{η2(N2,T2)} =Pgene/{Egene・Ech・η2(N2,T2)} =Pbat/{Egene・Ech・Ebd・Ebc・η2(N2,T2)} =2π・N2・T2/{Egene・Ech・Ebd・Ebc・Emot・ η2(N2,T2)} =F・V/{Egene・Ech・Ebd・Ebc・Emot・ Egm・η2(N2,T2)} (10) となる。W2 = 2π · N2 / T2 / {η2 (N2, T2)} = Pgene / {Egene · Ech · η2 (N2, T2)} = Pbat / {Egene · Ech · Ebd · Ebc · η2 (N2 , T2)} = 2π ・ N2 ・ T2 / {Egene ・ Ech ・ Ebd ・ Ebc ・ Emot ・ η2 (N2, T2)} = F ・ V / {Egene ・ Ech ・ Ebd ・ Ebc ・ Emot ・ Egm ・ η2 (N2 , T2)} (10).
【0040】(3)モータ走行(発電機の電力をバッテ
リを介さずに、そのまま消費)の場合の燃料消費量 エンジンの仕事率W3 は、(10)式において、バッテリ放
電効率Ebd、バッテリ充電効率Ebcに対して、 Ebd=Ebc=1 として、(3) Fuel consumption in the case of motor running (power of the generator is consumed without passing through the battery as it is) The power W3 of the engine is calculated by the following equation (10). For Ebc, assuming that Ebd = Ebc = 1,
【数10】 W3 =F・V/{Egene・Ech・Emot・Egm・ η2(N2・T2)} (11) となる。W3 = F · V / {Egene · Ech · Emot · Egm · η2 (N2 · T2)} (11)
【0041】(4)エンジン走行、モータ走行の優劣検
討 発電電力をバッテリに蓄え、この電力を後で使用する場
合は、バッテリの充放電効率を考慮しなければいけな
い。なお、バッテリ19としてリチウム電池を用いる場
合には充放電効率が良いと考えられるので、この検討で
は考慮しないことにした。(4) Examination of superiority of engine running and motor running When the generated power is stored in the battery and this power is used later, the charging and discharging efficiency of the battery must be considered. In the case where a lithium battery is used as the battery 19, the charge / discharge efficiency is considered to be good.
【0042】ここで、エンジン走行時のエンジンの仕事
率W1 と、モータ走行時のエンジンの仕事率W3 の関係
が、 W1 >W3 となる場合、エンジン走行の方が燃料が良いことを示
す。Here, when the relationship between the power W1 of the engine during the running of the engine and the power W3 of the engine during the running of the motor satisfies W1> W3, it indicates that the fuel is better in the running of the engine.
【0043】そこで、この関係式に(3) 式、(11)式を代
入すると、Then, by substituting equations (3) and (11) into this relational expression,
【数11】W1 >W3 F・V/{Ege・η1(N1・T1)}>F・V/
{Egene・Ech・Emot・Egm・η2(N2
・T2)} 1/{Ege・η1(N1・T1)}>1/{Egen
e・Ech・Emot・Egm・η2(N2・T2)} ここで、 Ege=Egm=0.95 とすると、W1> W3 F · V / {Ege · η1 (N1 · T1)}> F · V /
{Egene ・ Ech ・ Emot ・ Egm ・ η2 (N2
・ T2)} 1 / {Ege ・ η1 (N1 ・ T1)}> 1 / {Egen
e · Ech · Emot · Egm · η2 (N2 · T2)} where Ege = Egm = 0.95
【数12】 1/{η1(N1・T1)} >1/{Egene・Ech・Emot・ η2(N2・T2)} (12) となる。1 / {η1 (N1 · T1)}> 1 / {Egene · Ech · Emot · η2 (N2 · T2)} (12)
【0044】ここで、10−15モード走行時の平均効
率(シミュレーション値)として、Egene、Emo
tの値に、 Egene=0.85 Emot=0.87 とし、さらに、Ech=0.95とした場合、(12)は、Here, Egene and Emo are the average efficiencies (simulation values) in the 10-15 mode running.
When the value of t is set to Egene = 0.85 Emot = 0.87 and Ech = 0.95, (12) becomes
【数13】 1/{η1(N1・T1)} >1.42/{η2(N2・T2)} (13) となる。13/1 / η1 (N1 · T1)}> 1.42 / {η2 (N2 · T2)} (13)
【0045】ここで、燃料消費率bは、エンジン効率
η、ガソリンの発熱量Huに基づいて、Here, the fuel consumption rate b is calculated based on the engine efficiency η and the calorific value Hu of the gasoline.
【数14】 b=63.25×10000/(η・Hu) [g/psh] (14) となる。B = 63.25 × 10000 / (η · Hu) [g / psh] (14)
【0046】さらに、エンジン効率η1,η2をエンジ
ン燃料消費率b1,b2に変換すると、(13)式は、 b1>1.42×b2 となる。Further, when the engine efficiencies η1 and η2 are converted into the engine fuel consumption rates b1 and b2, the following equation (13) is obtained: b1> 1.42 × b2.
【0047】従って、エンジン走行時の燃料消費率b1
の方が、発電時のエンジン燃料消費率b2の1.42倍
以上の場合、モータ走行の方が燃比が良いことになる。Therefore, the fuel consumption rate b1 when the engine is running
Is greater than or equal to 1.42 times the engine fuel consumption rate b2 during power generation, the motor running has a better fuel ratio.
【0048】そこで、(2)式の左辺にあるトルクT1 を
基準値Tmotに、右辺にある必要駆動力Fを基準値F
motに替えると、基準値Tmotは、タイヤ動半径R
t、ギヤ効率Egeに基づいて、Therefore, the torque T1 on the left side of the equation (2) is set to the reference value Tmot, and the required driving force F on the right side is set to the reference value Fmot.
mot, the reference value Tmot is the tire moving radius R
t, based on the gear efficiency Ege,
【数15】 Tmot =Fmot・Rt/(γe・Ege) [N・m] (15) となる。Tmot = Fmot · Rt / (γe · Ege) [N · m] (15)
【0049】この(15)式からトルクの基準値Fmotを
求めると、以下、図2に示す領域パターンでの各走行制
御について、図3に示すフローチャートを参照して説明
する。When the reference value Fmot of the torque is obtained from the equation (15), each traveling control in the area pattern shown in FIG. 2 will be described below with reference to the flowchart shown in FIG.
【0050】[0050]
【数16】 Fmot =Tmot・γe・Ege/Rt [N] (16) となる。Fmot = Tmot · γe · Ege / Rt [N] (16)
【0051】ここで、図4に、エンジンの燃料消費率マ
ップを示す。図4に示すエンジンの燃料消費率マップ上
から燃料消費率b2が最良の点をそれぞれのエンジン回
転数毎に求め、その1.42倍の点をトルクの基準値T
motとして求める。次に、このトルクの基準値Tmo
tを(16)式に代入して、それぞれのエンジン回転数毎に
必要駆動力Fの基準値Fmotを求める。FIG. 4 shows a fuel consumption rate map of the engine. From the fuel consumption rate map of the engine shown in FIG. 4, the point where the fuel consumption rate b2 is the best is obtained for each engine speed, and the point 1.42 times as high as the reference value T is determined.
mot. Next, this torque reference value Tmo
Substituting t into equation (16), a reference value Fmot of the required driving force F is obtained for each engine speed.
【0052】以上の結果に基づいて、図4に示すよう
に、エンジンの燃料消費率マップ上にエンジン走行、モ
ータ走行の切替点を表わすことができる。図4に示すよ
うに、エンジン走行、モータ走行を切り替えることで、
エンジンの燃料消費を節減することができる。Based on the above results, as shown in FIG. 4, the switching point between the engine running and the motor running can be represented on the fuel consumption rate map of the engine. As shown in FIG. 4, by switching between the engine running and the motor running,
The fuel consumption of the engine can be reduced.
【0053】次に、図3に戻り、必要駆動力Fが基準値
Fmot以下の場合には、ステップS60からステップ
S80に進む。以下、図5〜図7に示すフローチャート
を参照して、各走行領域での詳しい制御内容について説
明する。ここで、図5を参照して、車両がSPHEV走
行領域にある場合の処理について説明する。Next, returning to FIG. 3, when the required driving force F is equal to or smaller than the reference value Fmot, the process proceeds from step S60 to step S80. Hereinafter, with reference to flowcharts shown in FIGS. 5 to 7, detailed control contents in each traveling area will be described. Here, with reference to FIG. 5, a process when the vehicle is in the SPHEV traveling area will be described.
【0054】まず、ステップS110では、バッテリコ
ントローラ41から発電要求があるかどうかを判断す
る。発電要求がない場合には、ステップS70に進み、
SPHEV走行領域からSHEV走行領域に制御を移行
する。First, in step S110, it is determined whether or not there is a power generation request from the battery controller 41. If there is no power generation request, the process proceeds to step S70,
The control is shifted from the SPHEV running area to the SHEV running area.
【0055】一方、必要駆動力FがSPHEV走行領域
にあり、かつ、発電要求がある場合には、ステップS1
20に進み、メインコントローラ45は、ある時間間隔
Tiのカウントを開始し、必要駆動力Fの変動を監視す
る。On the other hand, if the required driving force F is in the SPHEV traveling area and there is a power generation request, the process proceeds to step S1.
Proceeding to 20, the main controller 45 starts counting at a certain time interval Ti and monitors the fluctuation of the required driving force F.
【0056】ここで、ステップS130では、時間間隔
Ti後の必要駆動力をFiとし、必要駆動力の変動値と
して、 変動値=Fi−(Fi-1) を計算する。Here, in step S130, the required driving force after the time interval Ti is defined as Fi, and a variation value = Fi- (Fi-1) is calculated as a variation value of the required driving force.
【0057】そして、ステップS140では、この変動
値の符号が、 Fi−(Fi-1)≧0 正かどうかを判断する。Then, in step S140, it is determined whether or not the sign of this variation value is Fi- (Fi-1) ≧ 0.
【0058】必要駆動力の変動値の符号が正の場合に
は、車両は一定速走行もしくは加速走行を継続している
力行状態であるPHEV走行領域にあると判断(車両状
態Rとする)し、ステップS90に進む。If the sign of the fluctuation value of the required driving force is positive, it is determined that the vehicle is in the PHEV traveling region in which the vehicle is running at a constant speed or accelerated (referred to as vehicle state R). The process proceeds to step S90.
【0059】一方、必要駆動力の変動値の符号が負の場
合には、車両は減速走行もしくは下り勾配走行を継続し
ている力行状態であるSHEV走行領域にあると判断
(車両状態Kとする)し、ステップS70に進む。On the other hand, when the sign of the fluctuation value of the required driving force is negative, it is determined that the vehicle is in the SHEV traveling region, which is a power running state in which deceleration traveling or downhill traveling is continued (vehicle state K). Then, the process proceeds to step S70.
【0060】ここで、図6を参照して、車両がPHEV
走行領域にある場合の処理について説明する。まず、車
両がPHEV走行領域にある場合、ステップS210で
は、クラッチ5が接続状態にあるかどうかを判断する。
クラッチ5が接続状態にある場合には、ステップS24
0に進む。Here, referring to FIG.
Processing when the vehicle is in the traveling area will be described. First, when the vehicle is in the PHEV traveling region, it is determined in a step S210 whether or not the clutch 5 is in a connected state.
If the clutch 5 is in the connected state, step S24
Go to 0.
【0061】一方、クラッチ5が接続状態にない場合に
は、発電機3をモータとして駆動させエンジン回転数を
車軸回転数と合せる同期制御を行う。すなわち、回転セ
ンサ35からのエンジン回転数とエンジン側トータルギ
ヤ比に基づいて相当する車速求め、車速センサ47から
の車速との両者が所定範囲内に入るように発電機3を回
転制御する。On the other hand, when the clutch 5 is not in the engaged state, the generator 3 is driven as a motor to perform synchronous control for adjusting the engine speed to the axle speed. That is, a corresponding vehicle speed is obtained based on the engine speed from the rotation sensor 35 and the engine-side total gear ratio, and the rotation of the generator 3 is controlled so that both the vehicle speed from the vehicle speed sensor 47 fall within a predetermined range.
【0062】そして、ステップS230では、エンジン
コントローラ31からクラッチ5を制御してクラッチを
接続させる。In step S230, the clutch 5 is controlled by the engine controller 31 to connect the clutch.
【0063】そして、ステップS240では、バッテリ
コントローラ41から発電要求があるかどうかを判断す
る。発電要求がある場合には、ステップS250に進
み、発電機コントローラ15に発電制御指令を出力して
発電機コントローラ15に発電制御を行わせる。Then, in a step S240, it is determined whether or not there is a power generation request from the battery controller 41. If there is a power generation request, the process proceeds to step S250, where a power generation control command is output to the generator controller 15 to cause the generator controller 15 to perform power generation control.
【0064】このように、力行時のパラレル走行モード
時において、モータ走行からエンジン走行に切り替ると
ともに、発電機3からの電力をバッテリ19に充電する
ように制御することで、中高速度域でかつ低負荷域での
力行時にもエンジン走行を行って、バッテリ19からの
発電要求に応じて発電機3からの電力を有効にバッテリ
19に回収するようにしているので、バッテリへの充電
効率の向上に寄与することができる。As described above, in the parallel running mode during power running, the mode is switched from the motor running to the engine running, and the control is performed so that the battery 19 is charged with the electric power from the generator 3. Since the engine runs even during power running in a low load range, and the power from the generator 3 is effectively recovered to the battery 19 in response to the power generation request from the battery 19, the charging efficiency of the battery is improved. Can be contributed to.
【0065】そして、ステップS260では、モータ2
1の駆動力を減少させつつエンジン1の駆動力を増加さ
せるミキシング制御を行う。すなわち、回転センサ35
からのエンジン回転数とエンジン側トータルギヤ比に基
づいて相当する車速求め、車速センサ47からの車速と
の両者が所定範囲内に入るように発電機3を回転制御す
る。Then, in step S260, the motor 2
Mixing control for increasing the driving force of the engine 1 while decreasing the driving force of the engine 1 is performed. That is, the rotation sensor 35
A corresponding vehicle speed is determined based on the engine speed and the total gear ratio on the engine side, and the rotation of the generator 3 is controlled so that both the vehicle speed from the vehicle speed sensor 47 fall within a predetermined range.
【0066】そして、ステップS270では、エンジン
走行を行う。さらに、発電機3を駆動するのに必要な駆
動力分を増加させる。なお、この時に発電機3の出力を
エンジン1の最良燃費点で決めるか、発電機効率で決め
るかは任意である。Then, in step S270, the engine runs. Further, the driving force necessary to drive the generator 3 is increased. At this time, it is optional whether the output of the generator 3 is determined based on the best fuel efficiency point of the engine 1 or the generator efficiency.
【0067】また、ステップS240で、バッテリ19
が満充電となりバッテリコントローラ41から出力され
ていた発電要求が取り消された場合は、ステップS26
0では、エンジン1の駆動力を減少させつつモータ21
の駆動力を増加させるミキシング制御を行なう。この結
果、発電機3をモータとして駆動させクラッチ5を切り
離すときのショックをやわらげられる。In step S240, the battery 19
Is fully charged, and the power generation request output from the battery controller 41 is canceled, the process proceeds to step S26.
0, the motor 21 is driven while the driving force of the engine 1 is reduced.
Is performed to increase the driving force of the motor. As a result, the shock at the time of disengaging the clutch 5 by driving the generator 3 as a motor can be reduced.
【0068】ここで、図7を参照して、車両がSHEV
走行領域にある場合の処理について説明する。まず、車
両がSHEV走行領域にある場合、ステップS310で
は、クラッチ5が接続状態にあるかどうかを判断する。
クラッチ5が接続状態にある場合には、ステップS32
0に進み、クラッチ5をOFF制御してクラッチ5を切
り離し、エンジン走行を中止する。Here, referring to FIG.
Processing when the vehicle is in the traveling area will be described. First, when the vehicle is in the SHEV traveling area, it is determined in a step S310 whether or not the clutch 5 is in the connected state.
If the clutch 5 is in the connected state, step S32
The program proceeds to 0, the clutch 5 is turned off to release the clutch 5, and the engine running is stopped.
【0069】そして、ステップS330では、バッテリ
コントローラ41から発電要求があるかどうかを判断す
る。発電要求がある場合には、ステップS340に進
み、減速度αが所定値よりも大きいかどうかを判断す
る。Then, in a step S330, it is determined whether or not there is a power generation request from the battery controller 41. If there is a power generation request, the process proceeds to step S340, and it is determined whether the deceleration α is larger than a predetermined value.
【0070】すなわち、車速センサ47,49からの車
速信号をメインコントローラ45に入力し、時間間隔T
i毎に車速Viに対して、That is, the vehicle speed signals from the vehicle speed sensors 47 and 49 are inputted to the main controller 45 and the time interval T
For each vehicle speed Vi for i
【数17】α=(Vi−Vi-1)/(Ti−Ti-1) を算出し、所定値よりも大きいかを判断する。[Mathematical formula-see original document] [alpha] = (Vi-Vi-1) / (Ti-Ti-1) is calculated, and it is determined whether it is larger than a predetermined value.
【0071】ここで、減速度αが所定値よりも小さい場
合には、ステップS350に進み、発電機コントローラ
15に発電制御指令を出力して発電機コントローラ15
に発電制御を行わせ、ステップS370に進む。この結
果、モータ走行時に、エンジンによる駆動力を発電機に
与えて発電させ、バッテリ及びモータに電力を供給する
ことができる。If the deceleration α is smaller than the predetermined value, the flow advances to step S350 to output a power generation control command to the generator controller 15, and
Perform power generation control, and then proceed to step S370. As a result, when the motor is running, the driving force of the engine is given to the generator to generate electric power, and electric power can be supplied to the battery and the motor.
【0072】このように、中高速度域でかつ低負荷域で
の回生時のシリアル走行モードにおいて、車両の減速度
が所定値よりも大きいかを判断するようにしておき、車
両の減速度が所定値よりも小さいときには、モータ走行
による回生電力の回収に加えて、バッテリ19からの発
電要求に応じて発電機からの電力をバッテリ及びモータ
に充電するように制御することで、エンジンの駆動力を
走行に用いないため、最も効率よく発電を行うことがで
き、バッテリへの充電効率の向上に寄与することができ
る。As described above, it is determined whether the deceleration of the vehicle is greater than the predetermined value in the serial running mode during regeneration in the middle and high speed range and the low load range, and the deceleration of the vehicle is determined to be smaller than the predetermined value. When the value is smaller than the value, in addition to the recovery of the regenerative power by the motor running, the driving power of the engine is controlled by charging the battery and the motor with the power from the generator in response to the power generation request from the battery 19. Since it is not used for traveling, power generation can be performed most efficiently, and it is possible to contribute to improvement in charging efficiency of the battery.
【0073】一方、減速度αが所定値よりも大きい場合
には、回生電力が大き過ぎるので、発電を停止、又は、
行なわないことする。ステップS360では、発電機コ
ントローラ15に発電停止制御指令を出力し、発電機コ
ントローラ15に発電制御を停止させ、ステップS37
0に進む。On the other hand, when the deceleration α is larger than the predetermined value, the regenerative electric power is too large, so that the power generation is stopped or
Do not do. In step S360, a power generation stop control command is output to the generator controller 15 to cause the generator controller 15 to stop the power generation control.
Go to 0.
【0074】このように、中高速度域でかつ低負荷域で
の回生時のシリアル走行モードにおいて、車両の減速度
が所定値よりも大きいときには、発電機からの電力をバ
ッテリ19に充電することを停止するように制御するこ
とで、発電機からの過大電力による充電を一時的に停止
でき、バッテリを保護することができる。As described above, when the deceleration of the vehicle is larger than the predetermined value in the serial running mode during regeneration in the middle and high speed range and the low load range, the battery 19 is charged with the electric power from the generator. By controlling to stop, charging by excessive power from the generator can be temporarily stopped, and the battery can be protected.
【0075】そして、ステップS370では、モータコ
ントローラ17に出力制御指令を出力して回生モードに
移行する。ステップS380では、モータコントローラ
17にモータ21の出力制御を行わせる。この結果、モ
ータ21のみで発電が行われる。Then, in step S370, an output control command is output to the motor controller 17 to shift to the regeneration mode. In step S380, the motor controller 17 controls the output of the motor 21. As a result, power is generated only by the motor 21.
【0076】このように、本実施の形態によれば、シリ
ーズパラレル走行モード時に、バッテリの充電状態を検
出するようにしておき、バッテリの充電状態が所定値以
下になった場合に、車両の走行に必要な必要駆動力Fに
基づいて車両状態が力行か回生かを判断し、力行時には
パラレル走行モードに切替制御し、中高速度域でかつ低
負荷域での力行時に、エンジン走行に必要に応じてモー
タ走行を補助することで、発電機からの電力をバッテリ
に充電するようにしているので、バッテリからの発電要
求に応じてバッテリへの充電効率の向上に寄与すること
ができる。As described above, according to the present embodiment, the state of charge of the battery is detected in the series-parallel running mode, and when the state of charge of the battery falls below a predetermined value, the running state of the vehicle is reduced. It determines whether the vehicle state is power running or regenerative based on the required driving force F, and switches to parallel running mode during power running. When power running in middle and high speed range and low load range, Since the battery is charged with the electric power from the generator by assisting the motor running, it is possible to contribute to the improvement of the charging efficiency of the battery in response to the power generation request from the battery.
【0077】また、回生時にはシリーズ走行モードに切
替制御することで、中高速度域でかつ低負荷域での回生
時に、モータ走行を行って回生電力を有効にバッテリに
回収するようにしているので、バッテリへの充電効率の
向上に寄与することができる。Also, by switching control to the series running mode at the time of regeneration, motor regeneration is performed at the time of regeneration in the middle and high speed range and the low load range so that regenerative electric power is effectively recovered to the battery. This can contribute to an improvement in the charging efficiency of the battery.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図1】本発明の一実施の形態に係るハイブリッド車両
のシステム構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a system configuration of a hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention.
【図2】ハイブリッド車両の出力区分を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing output sections of a hybrid vehicle.
【図3】各走行領域での制御に移行するためのメインフ
ローである。FIG. 3 is a main flow for shifting to control in each traveling area.
【図4】エンジンの燃料消費率マップを示す図である。FIG. 4 is a view showing a fuel consumption rate map of an engine.
【図5】SPHEV走行領域での詳しい制御内容を示す
フローチャートである。FIG. 5 is a flowchart showing detailed control contents in a SPHEV traveling area.
【図6】PHEV走行領域での詳しい制御内容を示すフ
ローチャートである。FIG. 6 is a flowchart showing detailed control contents in a PHEV traveling area.
【図7】SHEV走行領域での詳しい制御内容を示すフ
ローチャートである。FIG. 7 is a flowchart showing detailed control contents in a SHEV traveling area.
1 エンジン 3 発電機 5 クラッチ5 7 変速機7 9 ドライブシャフト 11 前輪タイヤ 13 パワーケーブル 15 発電機コントローラ 17 モータコントローラ 19 バッテリ 21 モータ 23 減速機 25 ドライブシャフト 27 後輪タイヤ 31 エンジンコントローラ 33 アクセルセンサ 35 回転センサ 41 バッテリコントローラ 45 メインコントローラ 47 車速センサ 49 車速センサ Reference Signs List 1 engine 3 generator 5 clutch 5 7 transmission 7 9 drive shaft 11 front wheel tire 13 power cable 15 generator controller 17 motor controller 19 battery 21 motor 23 reduction gear 25 drive shaft 27 rear wheel tire 31 engine controller 33 accelerator sensor 35 rotation Sensor 41 Battery controller 45 Main controller 47 Vehicle speed sensor 49 Vehicle speed sensor
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F02D 29/02 F02D 29/06 D 29/06 B60K 9/00 E (72)発明者 高橋 和也 神奈川県横浜市神奈川区宝町2番地 日産 自動車株式会社内 (72)発明者 田原 雅彦 神奈川県横浜市神奈川区宝町2番地 日産 自動車株式会社内 Fターム(参考) 3D039 AA00 AB27 AC01 AD11 3D041 AB01 AC10 AC14 AD00 AD51 AE00 AE02 AE14 3D043 AA00 AB01 EA00 EA02 EA05 EB03 EB07 EB12 EE06 EF09 EF21 3G093 AA04 AA07 AA16 CB02 CB03 CB07 DB00 DB05 DB19 DB20 DB21 EB00 EB02 EB09 EC01 FA11 5H115 PA08 PA11 PC06 PG04 PI16 PI24 PI29 PO02 PU08 PU24 PU27 PV09 QE02 QE03 QE08 QE10 QI04 QN03 RB08 RE06 RE13 SE02 SE04 SE05 SE06 SE09 TB01 TE02 TE05 TI02 TI05 TI06 TI10 TO02 TO05 TO21 TO30 TU16 Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat II (Reference) F02D 29/02 F02D 29/06 D 29/06 B60K 9/00 E (72) Inventor Kazuya Takahashi Kanagawa, Yokohama, Kanagawa Nissan Motor Co., Ltd., Nissan Motor Co., Ltd. (72) Inventor Masahiko Tahara 2 Takaracho, Kanagawa-ku, Yokohama, Kanagawa Prefecture Nissan Motor Co., Ltd. F-term (reference) 3D039 AA00 AB27 AC01 AD11 3D041 AB01 AC10 AC14 AD00 AD51 AE00 AE02 AE14 3D043 AA00 AB01 EA00 EA02 EA05 EB03 EB07 EB12 EE06 EF09 EF21 3G093 AA04 AA07 AA16 CB02 CB03 CB07 DB00 DB05 DB19 DB20 DB21 EB00 EB02 EB09 EC01 FA11 5H115 PA08 PA11 PC06 PG04 Q03 PV03 Q03 PV02 Q03 SE02 SE04 SE05 SE06 SE09 TB01 TE02 TE05 TI02 TI05 TI06 TI10 TO02 TO05 TO21 TO30 TU16
Claims (4)
するモータと、 モータが駆動していない他方の車輪を駆動するエンジン
と、 エンジンの駆動力により発電する発電機と、 モータとの間で電力を充放電するとともに、発電機から
の電力を充電する電池と、 低速度域ではモータ走行によるシリーズ走行モードに切
替制御し、中高速度域でかつ高負荷域ではエンジン走行
に必要に応じてモータ走行を補助するパラレル走行モー
ドに切替制御し、中高速度域でかつ低負荷域では前記シ
リーズ走行モードと前記パラレル走行モードを切り替え
るシリーズパラレル走行モードに切替制御する制御手段
とを備えたハイブリッド電気自動車において、 前記シリーズパラレル走行モード時に、 前記電池の充電状態を検出する充電状態検出手段と、 前記電池の充電状態が所定値以下になった場合に、車両
の走行に必要な必要駆動力に基づいて車両状態が力行か
回生かを判断する判断手段を備え、 前記制御手段は、 力行時には前記パラレル走行モードに切替制御し、回生
時には前記シリーズ走行モードに切替制御することを特
徴とするハイブリッド電気自動車。1. A motor that drives one of a front wheel and a rear wheel, an engine that drives the other wheel that is not driven by the motor, a generator that generates electric power by a driving force of the engine, and a motor. A battery that charges and discharges power from the generator, and a battery that charges the power from the generator, controls switching to the series running mode by motor running in the low speed range, and as necessary for engine running in the middle and high speed range and high load range. A hybrid electric vehicle comprising: a control unit that controls switching to a parallel traveling mode that assists motor driving, and a control unit that controls to switch between the series traveling mode and the parallel traveling mode to switch between the series traveling mode and the parallel traveling mode in a medium to high speed region and a low load region. In the above-mentioned series-parallel running mode, a charge state detecting means for detecting a charge state of the battery, When the state of charge of the pond becomes equal to or less than a predetermined value, a determination unit is provided for determining whether the vehicle state is powering or regenerating based on a required driving force required for running the vehicle. A hybrid electric vehicle, wherein the hybrid electric vehicle is controlled to be switched to a driving mode and is switched to the series driving mode during regeneration.
行からエンジン走行に切り替るとともに、発電機からの
電力を電池に充電するように制御することを特徴とする
請求項1記載のハイブリッド電気自動車。2. In the parallel running mode during power running, the control means switches from motor running to engine running and controls the battery to be charged with electric power from a generator. Item 7. The hybrid electric vehicle according to Item 1.
て、車両の減速度が所定値よりも大きいかを判断する減
速度判断手段とを備え、 前記制御手段は、 車両の減速度が所定値よりも小さいときには、発電機か
らの電力を電池に充電するように制御することを特徴と
する請求項1記載のハイブリッド電気自動車。3. A deceleration determining means for determining whether the deceleration of the vehicle is greater than a predetermined value in the serial running mode at the time of regeneration, wherein the control means determines that the deceleration of the vehicle is greater than a predetermined value. The hybrid electric vehicle according to claim 1, wherein when the power is small, control is performed to charge the battery with electric power from the generator.
らの電力を電池に充電することを停止するように制御す
ることを特徴とする請求項3記載のハイブリッド電気自
動車。4. The control device according to claim 3, wherein the control unit controls to stop charging the battery with the electric power from the generator when the deceleration of the vehicle is larger than a predetermined value. Hybrid electric vehicle.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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Country | Link |
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JP (1) | JP2000295708A (en) |
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