JP2015107689A - Hybrid vehicle and control method for the same - Google Patents
Hybrid vehicle and control method for the same Download PDFInfo
- Publication number
- JP2015107689A JP2015107689A JP2013250533A JP2013250533A JP2015107689A JP 2015107689 A JP2015107689 A JP 2015107689A JP 2013250533 A JP2013250533 A JP 2013250533A JP 2013250533 A JP2013250533 A JP 2013250533A JP 2015107689 A JP2015107689 A JP 2015107689A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- battery
- capacitor
- inverter
- motor generator
- hybrid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/62—Hybrid vehicles
Landscapes
- Hybrid Electric Vehicles (AREA)
Abstract
Description
本発明はハイブリッド車両及びその制御方法に関し、更に詳しくは、車両の燃費を悪化させることなく、走行性能を向上することができるハイブリッド車両及びその制御方法に関する。 The present invention relates to a hybrid vehicle and a control method therefor, and more particularly to a hybrid vehicle and a control method therefor that can improve traveling performance without deteriorating the fuel consumption of the vehicle.
近年、燃費向上と環境対策などの観点から、エンジン及び電動発電機を有するハイブリッドシステムを備えたハイブリッド車両(以下、「HEV」という。)が注目されている(例えば、特許文献1を参照)。 In recent years, a hybrid vehicle (hereinafter referred to as “HEV”) including a hybrid system having an engine and a motor generator has attracted attention from the viewpoint of improving fuel efficiency and environmental measures (for example, refer to Patent Document 1).
このHEVにおいては、エンジンが発生する駆動力の一部をバッテリーを電源とする電動発電機で代替する一方で、制動時の回生エネルギーを電動発電機により電力に変換してバッテリーに蓄電することが行われている。そのため、HEVの走行性能を向上させるには、バッテリーの高出力化及び大容量化が必要となる。 In this HEV, a part of the driving force generated by the engine is replaced by a motor generator using a battery as a power source, while regenerative energy during braking is converted into electric power by the motor generator and stored in the battery. Has been done. Therefore, in order to improve the running performance of HEV, it is necessary to increase the output and capacity of the battery.
しかしながら、バッテリーを高出力化及び大容量化するために、バッテリーを構成するセルを多数増設すると、バッテリーが大型化及び高重量化するため、HEVの燃費が悪化してしまうという問題があった。 However, when a large number of cells constituting the battery are added in order to increase the output and capacity of the battery, the battery becomes larger and heavier, resulting in a problem that the fuel efficiency of the HEV deteriorates.
本発明の目的は、車両の燃費を悪化させることなく、その走行性能を向上することができるハイブリッド車両及びその制御方法を提供することにある。 The objective of this invention is providing the hybrid vehicle which can improve the driving | running performance, without deteriorating the fuel consumption of a vehicle, and its control method.
上記の目的を達成する本発明のハイブリッド車両は、バッテリーにインバータを介して接続する電動発電機及びエンジンを有するハイブリッドシステムと、前記ハイブリッドシステムを制御する制御手段とを備えたハイブリッド車両において、キャパシタを前記バッテリーと並列になるように切替スイッチを介して前記インバータに接続し、前記制御手段は、前記ハイブリッド電動車両の運転に必要な負荷が予め設定された高負荷領域にあるときは、前記切替スイッチを制御して前記インバータと前記キャパシタとを接続することで、該キャパシタを前記電動発電機の電源とし、前記ハイブリッド電動車両の運転に必要な負荷が予め設定された低負荷領域にあるときは、前記切替スイッチを制御して前記インバータと前記バッテリーとを接続することで、該バッテリーを前記電動発電機の電源とすることを特徴とするものである。 A hybrid vehicle of the present invention that achieves the above object is a hybrid vehicle comprising a hybrid system having a motor generator and an engine connected to a battery via an inverter, and a control means for controlling the hybrid system. The changeover switch is connected to the inverter via a changeover switch so as to be in parallel with the battery, and the control means is configured to change the changeover switch when a load necessary for driving the hybrid electric vehicle is in a preset high load region. By connecting the inverter and the capacitor by controlling the capacitor as a power source of the motor generator, when the load necessary for the operation of the hybrid electric vehicle is in a preset low load region, Control the changeover switch to connect the inverter and the battery In Rukoto, is characterized in that the battery power supply of the electric generator.
上記の目的を達成する本発明のハイブリッド車両の制御方法は、バッテリーにインバータを介して接続する電動発電機及びエンジンを有するハイブリッドシステムを備えたハイブリッド車両の制御方法であって、キャパシタを前記バッテリーと並列になるように切替スイッチを介して前記インバータに接続し、前記ハイブリッド電動車両の運転に必要な負荷が予め設定された高負荷領域にあるときは、前記インバータと前記キャパシタとの接続に切り替えて、前記電動発電機を該キャパシタから供給される電力で駆動し、前記ハイブリッド電動車両の運転に必要な負荷が予め設定された低負荷領域にあるときは、前記インバータと前記バッテリーとの接続に切り替えて、前記電動発電機を該バッテリーから供給される電力で駆動することを特徴とするものである。 A control method for a hybrid vehicle of the present invention that achieves the above object is a control method for a hybrid vehicle comprising a hybrid system having a motor generator and an engine connected to a battery via an inverter, wherein the capacitor is connected to the battery. When connected to the inverter via a changeover switch so as to be in parallel and the load necessary for driving the hybrid electric vehicle is in a preset high load region, switch to the connection between the inverter and the capacitor. When the motor generator is driven by the electric power supplied from the capacitor and the load necessary for the operation of the hybrid electric vehicle is in a preset low load region, the connection is made between the inverter and the battery. And driving the motor generator with electric power supplied from the battery. It is an.
本発明のハイブリッド車両及びその制御方法によれば、ハイブリッド車両への要求負荷が予め設定された高負荷領域にあるときは、キャパシタからバッテリーに比べて高出力かつ短時間で電動発電機に電力が供給される一方で、その要求負荷が予め設定された低負荷領域にあるときは、従来のバッテリーから電動発電機に電力が供給されるようにしたので、ハイブリッド車両の燃費を悪化させることなく、その走行性能を向上させることができる According to the hybrid vehicle and the control method thereof of the present invention, when the required load on the hybrid vehicle is in a preset high load region, electric power is supplied from the capacitor to the motor generator in a short time with a higher output than the battery. On the other hand, when the required load is in a preset low load region, since power is supplied from the conventional battery to the motor generator, without deteriorating the fuel consumption of the hybrid vehicle, Its driving performance can be improved
以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は、本発明の第1の実施形態からなるハイブリッド車両を示す。このハイブリッド車両(以下、「HEV」という。)1Aは、左右一対の駆動輪2、2に駆動力を伝達する出力軸3に、変速機4を介して連結するエンジン5及び電動発電機6と、その電動発電機6にインバータ7を通じて電気的に接続するバッテリー8とを有するハイブリッドシステム9を備えている。変速機4とエンジン5との間には、湿式多板クラッチ10及び流体継手11が順に設けられている。また、変速機4と電動発電機6との間には、駆動力を断接するモータ用クラッチ12が介設されている。
FIG. 1 shows a hybrid vehicle according to a first embodiment of the present invention. This hybrid vehicle (hereinafter referred to as “HEV”) 1A includes an
そして、インバータ7には、バッテリー8と並列に配置されたキャパシタ13が切替スイッチ14を介して接続されている。キャパシタ13は、バッテリー8に比べて容量は小さいが、出力が高くかつ充放電にかかる時間が短いという特性を有している。
A
また、切替スイッチ14としては、インバータ7に接続する接点cを共通接点とする2回路2接点(ON−ON)タイプの回路スイッチが用いられる。なお、図1では、接点cとバッテリー8側の端子とが接続した状態を示している。
Further, as the
上記のハイブリッドシステム9及び切替スイッチ14は、制御手段であるECU15に信号線(一点鎖線で示す)を通じて接続している。
The hybrid system 9 and the
このようなHEV1AにおけるECU15による制御方法の実施形態を、図2に基づいて以下に説明する。
An embodiment of such a control method by the
ECU15は、HEV1Aの運転時において、HEV1Aに要求されている運転に必要な負荷(以下、「要求負荷」という。)の程度をマップを参照して確認する(S10)。このマップとして、ディーゼルエンジン5のエンジン回転数とエンジントルクとをパラメータとして、HEV1Aの運転領域を模式的に区分したものを図3に例示する。この図3における高負荷領域は、HEV1Aの発進時や急加速時などのアクセルを大きく踏み込む場合が該当する。また、低負荷領域は、HEV1Aの緩やかな加速時などのアクセルをわずかに踏む込む場合が該当する。更に、回生領域は、HEV1Aの制動時などが該当する。
The
HEV1Aへの要求負荷が高負荷領域にある場合には、切替スイッチ14をキャパシタ13側へ切り替えて(S12)、キャパシタ13を電源として電動発電機6を回転駆動し、かつモータ用クラッチ12を接続することで(S16)、ディーゼルエンジン5の駆動力の一部を電動発電機6の駆動力でアシストする(S18)。
When the required load on the
一方で、HEV1Aへの要求負荷が低負荷領域にある場合には、切替スイッチ14をバッテリー8側へ切り替えて(S14)、バッテリー8を電源として電動発電機6を回転駆動し、かつモータ用クラッチ12を接続することで(S16)、ディーゼルエンジン5の駆動力の一部を電動発電機6の駆動力でアシストする(S18)。
On the other hand, if the required load on the
このようにすることで、HEV1Aの発進時や急加速時などにおいては、キャパシタ13から高出力かつ短時間で電動発電機6に電力が供給される一方で、緩やかな加速時などにおいては、バッテリー8から電動発電機6に電力が供給されることになる。
In this way, when the HEV 1A starts or suddenly accelerates, power is supplied from the
そのため、従来のバッテリー8を容量型に特化してハイブリッドシステム9の電源を大容量化しつつ、キャパシタ13により電源を高出力化することができるので、HEV1Aの燃費を悪化させることなく、その走行性能を向上させることができるのである。
Therefore, the
また、一般にバッテリー8のセルを多数増設するよりも低コストでキャパシタ13及び切替スイッチ14を設置できるため、HEV1Aの製造コストの増加を抑制することもできる。
In addition, since the
図4は、本発明の第2の実施形態からなるハイブリッド車両を示す。なお、図1と同じ箇所には同一の符号を付し、その説明を省略する。 FIG. 4 shows a hybrid vehicle according to the second embodiment of the present invention. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same location as FIG. 1, and the description is abbreviate | omitted.
このHEV1Bは、バッテリー8及びキャパシタ13に、充電状態を測定する電圧センサ16、17をそれぞれ設置して、信号線を通じてECU15に接続したものである。
The
このようなHEV1BにおけるECU15による制御方法の実施形態を、図5に基づいて以下に説明する。なお、図2と同じ制御内容には同一のステップ番号を付し、その説明を省略する。
An embodiment of such a control method by the
ECU15は、HEV1Bの運転時において、HEV1Bへの要求負荷の程度をマップを参照して確認し(S10)、その要求負荷が回生領域(例えば、図3を参照)にある場合には、切替スイッチ14をキャパシタ13側へ切り替える(S20)とともに、モータ用クラッチ12を接続することで(S22)、電動発電機6が発電した電力をキャパシタ13に充電する(S24)。
The
そして、電圧センサ16によりキャパシタ13が満充電となったことを検知した(S26)ときには、切替スイッチ14をバッテリー8側へ切り替えて(S28)、電動発電機6が発電した電力をバッテリー8に充電する(S30)。このバッテリー8への充電は、電圧センサ17により定格最大容量まで充電されたことを検知したときに停止する(S32)。
When the
このようにすることで、HEV1Bの制動時などにおいて、制動初期に発電される比較的大きな電力は、従来よりも短時間でキャパシタ13により蓄電される一方で、その後に発電される比較的小さな電力は、通常のバッテリー8により蓄電されるので、バッテリー8への負荷が減少するため、バッテリー8の寿命を延長することができる。
In this way, relatively large power generated at the beginning of braking is stored in the
1A、1B HEV
5 ディーゼルエンジン
6 電動発電機
7 インバータ
8 バッテリー
9 ハイブリッドシステム
13 キャパシタ
14 切替スイッチ
15 ECU
16、17 電圧センサ
1A, 1B HEV
5
16, 17 Voltage sensor
Claims (3)
キャパシタを前記バッテリーと並列になるように切替スイッチを介して前記インバータに接続し、
前記制御手段は、
前記ハイブリッド電動車両の運転に必要な負荷が予め設定された高負荷領域にあるときは、前記切替スイッチを制御して前記インバータと前記キャパシタとを接続することで、該キャパシタを前記電動発電機の電源とし、
前記ハイブリッド電動車両の運転に必要な負荷が予め設定された低負荷領域にあるときは、前記切替スイッチを制御して前記インバータと前記バッテリーとを接続することで、該バッテリーを前記電動発電機の電源とすることを特徴とするハイブリッド車両。 In a hybrid vehicle comprising a hybrid system having a motor generator and an engine connected to a battery via an inverter, and a control means for controlling the hybrid system,
A capacitor is connected to the inverter via a changeover switch so as to be in parallel with the battery,
The control means includes
When the load necessary for driving the hybrid electric vehicle is in a preset high load region, the changeover switch is controlled to connect the inverter and the capacitor, thereby connecting the capacitor to the motor generator. Power and
When the load necessary for driving the hybrid electric vehicle is in a preset low load region, the changeover switch is controlled to connect the inverter and the battery, thereby connecting the battery to the motor generator. A hybrid vehicle characterized by being a power source.
キャパシタを前記バッテリーと並列になるように切替スイッチを介して前記インバータに接続し、
前記ハイブリッド電動車両の運転に必要な負荷が予め設定された高負荷領域にあるときは、前記インバータと前記キャパシタとの接続に切り替えて、前記電動発電機を該キャパシタから供給される電力で駆動し、
前記ハイブリッド電動車両の運転に必要な負荷が予め設定された低負荷領域にあるときは、前記インバータと前記バッテリーとの接続に切り替えて、前記電動発電機を該バッテリーから供給される電力で駆動することを特徴とするハイブリッド車両の制御方法。 A method for controlling a hybrid vehicle comprising a hybrid system having a motor generator and an engine connected to a battery via an inverter,
A capacitor is connected to the inverter via a changeover switch so as to be in parallel with the battery,
When the load necessary for driving the hybrid electric vehicle is in a preset high load region, the inverter is connected to the capacitor, and the motor generator is driven by the electric power supplied from the capacitor. ,
When the load necessary for driving the hybrid electric vehicle is in a preset low load region, the inverter is connected to the battery, and the motor generator is driven by the electric power supplied from the battery. A control method of a hybrid vehicle characterized by the above.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013250533A JP2015107689A (en) | 2013-12-03 | 2013-12-03 | Hybrid vehicle and control method for the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013250533A JP2015107689A (en) | 2013-12-03 | 2013-12-03 | Hybrid vehicle and control method for the same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015107689A true JP2015107689A (en) | 2015-06-11 |
Family
ID=53438432
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013250533A Pending JP2015107689A (en) | 2013-12-03 | 2013-12-03 | Hybrid vehicle and control method for the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2015107689A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021117217A1 (en) * | 2019-12-13 | 2021-06-17 | ヤマハ発動機株式会社 | Straddled vehicle |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04271209A (en) * | 1991-02-25 | 1992-09-28 | Hino Motors Ltd | Power supply regulation circuit for vehicle |
JPH0998514A (en) * | 1995-09-29 | 1997-04-08 | Fuji Heavy Ind Ltd | Power unit for vehicle |
JP2005269828A (en) * | 2004-03-19 | 2005-09-29 | Yanmar Co Ltd | Hybrid system |
JP2012125050A (en) * | 2010-12-08 | 2012-06-28 | Daimler Ag | Power supply control device of electric vehicle |
-
2013
- 2013-12-03 JP JP2013250533A patent/JP2015107689A/en active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04271209A (en) * | 1991-02-25 | 1992-09-28 | Hino Motors Ltd | Power supply regulation circuit for vehicle |
JPH0998514A (en) * | 1995-09-29 | 1997-04-08 | Fuji Heavy Ind Ltd | Power unit for vehicle |
JP2005269828A (en) * | 2004-03-19 | 2005-09-29 | Yanmar Co Ltd | Hybrid system |
JP2012125050A (en) * | 2010-12-08 | 2012-06-28 | Daimler Ag | Power supply control device of electric vehicle |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021117217A1 (en) * | 2019-12-13 | 2021-06-17 | ヤマハ発動機株式会社 | Straddled vehicle |
WO2021117739A1 (en) * | 2019-12-13 | 2021-06-17 | ヤマハ発動機株式会社 | Straddled vehicle |
JPWO2021117739A1 (en) * | 2019-12-13 | 2021-06-17 | ||
JP7340035B2 (en) | 2019-12-13 | 2023-09-06 | ヤマハ発動機株式会社 | straddled vehicle |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6672373B2 (en) | Electric drive system and energy management method | |
US10160441B2 (en) | Power controller of hybrid vehicle | |
CN1914055B (en) | A Method of Compensating the Torque of a DOD Engine Using Parallel Hybrid Electric Power When Switching Cylinders | |
JP5720893B2 (en) | Control device for hybrid vehicle | |
JPWO2012066675A1 (en) | Vehicle charging device | |
US10377261B2 (en) | Method and device for charging an electric energy storage system in a vehicle | |
JPWO2014162656A1 (en) | Electric drive device used for engine-driven vehicle | |
JP2014189121A (en) | Power generation control device of hybrid vehicle | |
JP2014234065A (en) | Control device of vehicle | |
JP2018057202A (en) | Power supply device for vehicle | |
CN107148367B (en) | Method and system for switching from a first supply path to a second supply path | |
JP2015107689A (en) | Hybrid vehicle and control method for the same | |
CN105143007A (en) | Vehicle control device | |
KR101454870B1 (en) | Driving System of hybrid electric vehicle with dual low power electric motor and shifting type gearbox | |
KR20110048857A (en) | Electric car | |
JP5724484B2 (en) | Electric car | |
JP6610399B2 (en) | Control device for hybrid vehicle | |
JP2015116856A (en) | Hybrid vehicle and control method therefor | |
CN114919395B (en) | Vehicle control device | |
US20220144245A1 (en) | Control device, control method, and electrical vehicle | |
WO2014038442A1 (en) | Hybrid vehicle control apparatus | |
JP2017100638A (en) | Hybrid vehicle and control method therefor | |
JP2016137867A (en) | Exhaust gas purification system for hybrid vehicle | |
KR20230046342A (en) | Hybrid vehicle equipped with a plurality of motors and method for controlling the same | |
JP2019112013A (en) | Hybrid-vehicular control apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20161104 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170727 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170801 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20180220 |