JP2002058113A - Power-outputting apparatus and its control method - Google Patents

Power-outputting apparatus and its control method

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JP2002058113A
JP2002058113A JP2000237886A JP2000237886A JP2002058113A JP 2002058113 A JP2002058113 A JP 2002058113A JP 2000237886 A JP2000237886 A JP 2000237886A JP 2000237886 A JP2000237886 A JP 2000237886A JP 2002058113 A JP2002058113 A JP 2002058113A
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JP
Japan
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output
battery
power
electric device
target
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JP2000237886A
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Japanese (ja)
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Yasumi Kawabata
康己 川端
Akihiko Kanamori
彰彦 金森
Masatoshi Uchida
昌利 内田
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Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To cause a battery to fully exhibit its performance, and to reduce the size of an apparatus. SOLUTION: An output requirement BP* for the battery is computed (S110) on the basis of the operation point of an engine and the output (torque command) of a motor set with respect to a request output to the drive shaft. The output (torque command) of the motor is corrected (S118, S120), so that the output requirement BP* does not become larger than the instantaneous output Pmax set, on the basis of a battery SOC and a battery temperature T, when the output requirement BP* is larger than the rated output of a battery. The operation of the motor is controlled (S122), on the basis of the set or corrected torque command, along with controlling the operation of the engine by the operation point set being restricted to an outputtable time Δt. As a result of this, the battery can fully to exhibit its performance level. And reduce the size of the battery, as well as the apparatus, as compared to one whose output is restricted to the rated output.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、動力出力装置およ
びその制御方法に関し、詳しくは、バッテリの充放電を
伴って駆動する少なくとも一つの電気機器を備える動力
出力装置およびその制御方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power output device and a control method thereof, and more particularly, to a power output device including at least one electric device driven by charging and discharging a battery and a control method thereof.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、この種の動力出力装置としては、
バッテリの出力電流が所定値を超えたときに電動機の電
流指令値に制限を加えるものが提案されている(例え
ば、特開平9−9411号公報など)。この装置では、
バッテリの出力電流が所定値を超えたときに、出力電流
値から制限係数を算出し、算出した制限係数を電動機の
電流指令値に乗じて電流指令値を修正し、この修正した
電流指令値を用いて電気機器を駆動することによりバッ
テリからの出力を制限し、バッテリの出力超過に伴う恒
久的劣化を防止している。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a power output device of this type,
There has been proposed one that limits the current command value of the electric motor when the output current of the battery exceeds a predetermined value (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-9411). In this device,
When the output current of the battery exceeds a predetermined value, a limiting coefficient is calculated from the output current value, the calculated limiting coefficient is multiplied by the current command value of the motor to correct the current command value, and the corrected current command value is calculated. The electric device is used to drive the electric device to limit the output from the battery, thereby preventing permanent deterioration due to excess output of the battery.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、こうし
た動力出力装置では、瞬時的に電動機の出力に対応する
ためには、バッテリの容量を大きくする必要があり、バ
ッテリが大型化する。動力出力装置を搭載する装置が動
力出力装置への要求出力の変動が小さなものであれば、
電動機の出力も変動が少なく、バッテリの容量はそれに
合わせたものとなるが、動力出力装置を搭載する装置が
動力出力装置への要求出力の変動が大きな装置、例えば
加減速が頻繁に行なわれる自動車等の装置では、電動機
の出力も頻繁に変わり、瞬時的ではあるが大きな出力が
要求される場合もあり、この瞬時的な大きな出力を許容
するためにバッテリの容量を大きくしなければならな
い。バッテリの容量の大型化はバッテリ自体の大型化を
招き、延いては装置が大型化してしまう。
However, in such a power output device, it is necessary to increase the capacity of the battery in order to respond to the output of the electric motor instantaneously, and the battery becomes larger. If the device equipped with the power output device has small fluctuations in the required output to the power output device,
The output of the electric motor also has a small fluctuation, and the capacity of the battery is in accordance with the fluctuation. In such devices, the output of the motor changes frequently, and a large but instantaneous output may be required. In order to allow the instantaneous large output, the capacity of the battery must be increased. Increasing the capacity of the battery leads to an increase in the size of the battery itself, which in turn leads to an increase in the size of the device.

【0004】本発明の動力出力装置およびその制御方法
は、バッテリの性能を十分に発揮することを目的の一つ
とする。また、本発明の動力出力装置およびその制御方
法は、動力出力装置の小型化を図ることを目的の一つと
する。
[0004] It is an object of the power output apparatus and the control method thereof of the present invention to exert sufficient battery performance. Another object of the present invention is to reduce the size of the power output device and the control method thereof.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段およびその作用・効果】本
発明の動力出力装置およびその制御方法は、上述の目的
の少なくとも一部を達成するために以下の手段を採っ
た。
Means for Solving the Problems and Actions and Effects Thereof The power output apparatus and the control method thereof according to the present invention employ the following means in order to at least partially achieve the above object.

【0006】本発明の動力出力装置は、バッテリの充放
電を伴って駆動する少なくとも一つの電気機器を備える
動力出力装置であって、前記動力出力装置に要求される
出力に基づいて前記電気機器の目標出力を演算する目標
出力演算手段と、前記バッテリの出力を推定するバッテ
リ出力推定手段と、該バッテリ出力推定手段により前記
電気機器から前記目標出力演算手段により演算された目
標出力を出力すると前記バッテリの出力が該バッテリの
定常定格出力を超えると推定されたとき、所定の時間の
範囲内で該目標出力が前記電気機器から出力されるよう
該電気機器を駆動制御する定格超過駆動制御手段とを備
えることを要旨とする。
A power output device according to the present invention is a power output device including at least one electric device driven by charging / discharging a battery, and based on an output required of the power output device. A target output calculating means for calculating a target output; a battery output estimating means for estimating an output of the battery; and a battery output estimating means for outputting the target output calculated by the target output calculating means from the electric device to the battery. Over-rated drive control means for driving and controlling the electric device so that the target output is output from the electric device within a predetermined time when the output of the electric device is estimated to exceed the steady-state rated output of the battery. The point is to prepare.

【0007】この本発明の動力出力装置では、定格超過
駆動制御手段は、バッテリ出力推定手段によって電気機
器から目標出力演算手段により演算された目標出力を出
力するとバッテリの出力がバッテリの定常定格出力を超
えると推定されたときには、所定の時間の範囲内で目標
出力が電気機器から出力されるよう電気機器を駆動制御
する。この結果、電気機器を所望の出力で駆動すること
ができる。このとき、所定の時間をバッテリが恒久的な
劣化が生じない範囲で定めるものとすれば、バッテリの
劣化を生じることなくバッテリの性能を発揮させること
ができる。ここで、「出力」には、正の出力と負の出力
の双方が含まれる。
In the power output apparatus of the present invention, the over-rated drive control means outputs the target output calculated by the target output calculation means from the electric device by the battery output estimating means so that the output of the battery becomes the steady rated output of the battery. When it is estimated to exceed, the electric device is driven and controlled such that the target output is output from the electric device within a predetermined time range. As a result, the electric device can be driven with a desired output. At this time, if the predetermined time is set within a range in which the battery does not permanently deteriorate, the performance of the battery can be exhibited without causing the battery to deteriorate. Here, “output” includes both a positive output and a negative output.

【0008】こうした本発明の動力出力装置において、
前記定格超過駆動制御手段は、前記バッテリ出力推定手
段により前記電気機器から前記目標出力演算手段により
演算された目標出力を出力すると前記バッテリの出力が
該バッテリの瞬時定格出力を超えると推定されたとき、
前記目標出力を前記バッテリの出力が該バッテリの瞬時
定格出力以下となるよう修正し、該修正した目標出力が
前記電気機器から出力されるよう該電気機器を駆動制御
する手段であるものとすることもできる。こうすれば、
バッテリの出力は定常定格出力を超えるものの瞬時定格
出力以下となるから、バッテリの劣化を伴うことなく十
分にその性能を発揮させることができる。
In the power output device of the present invention,
The over-rated drive control means, when the battery output estimating means outputs the target output calculated by the target output calculating means from the electric device, when the output of the battery is estimated to exceed the instantaneous rated output of the battery. ,
The target output is a means for correcting the output of the battery to be equal to or less than the instantaneous rated output of the battery, and controlling driving of the electric device so that the corrected target output is output from the electric device. Can also. This way,
Since the output of the battery exceeds the steady-state rated output but falls below the instantaneous rated output, its performance can be sufficiently exhibited without deterioration of the battery.

【0009】また、本発明の動力出力装置において、前
記バッテリの状態を検出するバッテリ状態検出手段と、
該検出されたバッテリの状態に基づいて前記所定の時間
を設定する時間設定手段とを備えるものとすることもで
きる。こうすれば、バッテリの状態に応じて所定の時間
を設定するから、バッテリの定常定格出力を超えた出力
の時間をより適切に設定することができる。この結果、
バッテリを劣化させることなくより十分に性能を発揮さ
せることができる。この態様の本発明の動力出力装置に
おいて、前記バッテリ状態検出手段は、前記バッテリの
状態としてバッテリの蓄電残量および/またはバッテリ
の温度を検出する手段であるものとすることもできる。
Further, in the power output device of the present invention, a battery state detecting means for detecting a state of the battery,
Time setting means for setting the predetermined time based on the detected state of the battery may be provided. With this configuration, since the predetermined time is set according to the state of the battery, the time of the output exceeding the steady rated output of the battery can be set more appropriately. As a result,
The performance can be more sufficiently exhibited without deteriorating the battery. In the power output device according to the aspect of the present invention, the battery state detecting means may be a means for detecting a state of charge of the battery and / or a temperature of the battery as the state of the battery.

【0010】本発明の動力出力装置の制御方法は、バッ
テリの充放電を伴って駆動する少なくとも一つの電気機
器を備える動力出力装置の制御方法であって、(a)前
記動力出力装置に要求される出力に基づいて前記電気機
器の目標出力を演算し、(b)前記バッテリからの出力
を推定し、(c)前記電気機器から前記演算された目標
出力を出力するときの前記バッテリの出力が該バッテリ
の定常定格出力を超えると推定されたとき、所定の時間
の範囲内で該目標出力が前記電気機器から出力されるよ
う該電気機器を駆動制御することを要旨とする。
A method for controlling a power output device according to the present invention is a method for controlling a power output device including at least one electric device that is driven by charging and discharging a battery. (B) estimating the output from the battery, and (c) calculating the output of the battery when outputting the calculated target output from the electric device. The gist of the present invention is to drive and control the electric device such that the target output is output from the electric device within a predetermined time when it is estimated that the rated output of the battery is exceeded.

【0011】この本発明の動力出力装置の制御方法によ
れば、所定の時間の範囲内ではあるがバッテリを定常定
格出力を超えて運転することにより、電気機器を所望の
出力で駆動させることができる。所定の時間をバッテリ
が恒久的な劣化が生じない範囲で定めれるものとすれ
ば、例えばバッテリの状態に応じて所定の時間を設定す
るものとすれば、バッテリの劣化を生じることなくバッ
テリの性能を発揮させることができる。ここで、「出
力」には、正の出力と負の出力の双方が含まれる。
According to the control method of the power output apparatus of the present invention, the electric device can be driven at a desired output by operating the battery within the predetermined time range but exceeding the steady-state rated output. it can. If the predetermined time is set within a range that does not cause permanent deterioration of the battery, for example, if the predetermined time is set according to the state of the battery, the performance of the battery can be maintained without deterioration of the battery. Can be demonstrated. Here, “output” includes both a positive output and a negative output.

【0012】こうした本発明の動力出力装置の制御方法
において、前記ステップ(c)は、前記電気機器から前
記目標出力演算手段により演算された目標出力を出力す
るときの前記バッテリの出力が該バッテリの瞬時定格出
力を超えると推定されたとき、前記目標出力を前記バッ
テリの出力が該バッテリの瞬時定格出力以下となるよう
修正し、該修正した目標出力が前記電気機器から出力さ
れるよう該電気機器を駆動制御するステップであるもの
とすることもできる。こうすれば、バッテリの出力は定
常定格出力を超えるものの瞬時定格出力以下となるか
ら、バッテリの劣化を伴うことなく十分にその性能を発
揮させることができる。
In the control method for a power output device according to the present invention, the step (c) includes the step of: outputting the target output calculated by the target output calculating means from the electric device to the output of the battery. When it is estimated that the output exceeds the instantaneous rated output, the electric device corrects the target output so that the output of the battery becomes equal to or less than the instantaneous rated output of the battery, and outputs the corrected target output from the electric device. May be a step of driving-controlling. In this case, the output of the battery exceeds the steady-state rated output but becomes equal to or less than the instantaneous rated output. Therefore, the battery can sufficiently exhibit its performance without deterioration.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を実施
例を用いて説明する。図1は、本発明の一実施例である
動力出力装置20を搭載する車両10の構成の概略を示
す構成図である。実施例の動力出力装置20は、図示す
るように、ガソリンを燃料とする内燃機関であるエンジ
ン22と、エンジン22のクランクシャフト24にフラ
イホイールダンパ26を介して接続されたエンジン出力
軸28に取り付けられたインナーロータ32とこのイン
ナーロータ32に対して相対的に回転可能なアウターロ
ータ34とからなるモータMG1と、クラッチC1,C
2の係合状態によりアウターロータ34に接続された駆
動軸90がエンジン出力軸28に接続されるロータ42
とステータ44とからなるモータMG2と、充放電可能
なバッテリ50と、このバッテリ50とモータMG1の
間で電力のやり取りを行なうインバータ38と、同じく
バッテリ50とモータMG2との間で電力のやり取りを
行なうインバータ48と、エンジン22の運転を制御す
るエンジン用電子制御ユニット(以下、エンジンECU
という)60と、モータMG1,MG2を駆動制御する
モータ用電子制御ユニット(以下、モータECUとい
う)62と、バッテリ50を制御するバッテリ用電子制
御ユニット(以下、バッテリECUという)64と、動
力出力装置20全体をコントロールするハイブリッド車
両用電子制御ユニット(以下、HVECUという)70
とを備える。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to examples. FIG. 1 is a configuration diagram schematically showing the configuration of a vehicle 10 equipped with a power output device 20 according to one embodiment of the present invention. The power output device 20 of the embodiment is attached to an engine 22 which is an internal combustion engine using gasoline as a fuel and an engine output shaft 28 connected to a crankshaft 24 of the engine 22 via a flywheel damper 26, as shown in the figure. A motor MG1 including an inner rotor 32 provided and an outer rotor 34 rotatable relative to the inner rotor 32;
2, the drive shaft 90 connected to the outer rotor 34 is connected to the rotor 42 connected to the engine output shaft 28.
And a stator 44, a motor MG2, a chargeable / dischargeable battery 50, an inverter 38 for exchanging electric power between the battery 50 and the motor MG1, and an electric exchange between the battery 50 and the motor MG2. And an engine electronic control unit (hereinafter referred to as an engine ECU) for controlling the operation of the engine 22.
60), a motor electronic control unit (hereinafter, referred to as a motor ECU) 62 for controlling the driving of the motors MG1, MG2, a battery electronic control unit (hereinafter, referred to as a battery ECU) 64 for controlling the battery 50, and a power output. Hybrid vehicle electronic control unit (hereinafter referred to as HVECU) 70 that controls the entire device 20
And

【0014】モータMG1は、アウターロータ34が回
転可能に軸支されている点を除いてPM型の同期電動発
電機として構成されている。即ち、インナーロータ32
は、その外周面に径方向に磁化された4つの永久磁石3
3が磁極を交互に変えて貼り付けられて構成されてお
り、アウターロータ34は、無方向性電磁鋼板を打ち抜
いて複数積層してなるステータのスロットに三相コイル
35を巻回して構成されている。したがって、アウター
ロータ34に対してインナーロータ32が相対的に回転
していると考えれば、モータMG1は通常の同期電動発
電機と同様の構成とみなすことができる。三相コイル3
5は回転ブラシ36を介してインバータ38に接続され
ており、インバータ38による力行制御や回生制御によ
り、モータMG1は電動機や発電機として動作する。
The motor MG1 is configured as a PM synchronous motor generator except that the outer rotor 34 is rotatably supported. That is, the inner rotor 32
Are four permanent magnets 3 magnetized radially on the outer peripheral surface.
The outer rotor 34 is formed by punching a non-oriented electromagnetic steel sheet and winding a three-phase coil 35 around a slot of a stator formed by laminating a plurality of layers. I have. Therefore, if it is considered that the inner rotor 32 is rotating relative to the outer rotor 34, the motor MG1 can be regarded as having the same configuration as a normal synchronous motor generator. Three-phase coil 3
Reference numeral 5 is connected to an inverter 38 via a rotating brush 36, and the motor MG1 operates as a motor or a generator by powering control or regenerative control by the inverter 38.

【0015】モータMG2は、外周面に径方向に磁化さ
れた4つの永久磁石43が磁極を交互に変えて貼り付け
られたロータ42と、スロットに三相コイル45を巻回
したステータ44とを備える通常のPM型の同期電動発
電機として構成されている。三相コイル45はインバー
タ48に接続されており、インバータ48による力行制
御や回生制御によりモータMG2は電動機や発電機とし
て動作する。
The motor MG2 includes a rotor 42 having four permanent magnets 43 magnetized in the radial direction on the outer peripheral surface of the rotor MG alternately attached to the magnetic poles, and a stator 44 having a three-phase coil 45 wound around a slot. It is configured as a normal PM-type synchronous motor generator provided. The three-phase coil 45 is connected to the inverter 48, and the motor MG2 operates as a motor or a generator by powering control or regenerative control by the inverter 48.

【0016】インバータ38とインバータ48は、共に
6個のスイッチング素子により構成された通常のインバ
ータ回路として構成されており、正極母線と負極母線と
を共用するよう接続されている。この共用している正極
母線と負極母線とにはバッテリ50の正極端子と負極端
子とが接続されており、インバータ38やインバータ4
8を介してバッテリ50とモータMG1やモータMG2
と電力のやり取りを行なうことができるようになってい
る。即ち、バッテリ50の電力を用いてモータMG1や
モータMG2を力行したり、逆にモータMG1やモータ
MG2を回生制御して得られる電力によりバッテリ50
を充電することができるのである。また、モータMG1
とモータMG2のうちの一方を力行制御すると共に他方
を回生制御する場合、回生制御により得られる電力では
力行制御に必要な電力が不足するときにはその不足分を
バッテリ50からの電力で賄うものとし、逆に回生制御
により得られる電力が力行制御に必要な電力を上回ると
きには余剰の電力を用いてバッテリ50を充電するもの
とすることもできる。なお、回生制御により得られる電
力を用いて力行制御に必要な電力を丁度賄うように制御
することもできる。この場合、エンジン22からの出力
の制御も必要となる。
The inverter 38 and the inverter 48 are each configured as a normal inverter circuit including six switching elements, and are connected so as to share a positive bus and a negative bus. A positive terminal and a negative terminal of the battery 50 are connected to the shared positive bus and negative bus, and the inverter 38 and the inverter 4 are connected to each other.
8, the battery 50 and the motor MG1 or the motor MG2
And power can be exchanged. That is, the motor MG1 or the motor MG2 is powered by using the electric power of the battery 50, or conversely, the electric power obtained by the regenerative control of the motor MG1 or the motor MG2 is used.
Can be charged. Also, the motor MG1
When the power running control is performed on one of the motor MG2 and the other, the power obtained by the regenerative control is insufficient for the power running control. Conversely, when the electric power obtained by the regenerative control exceeds the electric power necessary for the power running control, the surplus electric power may be used to charge the battery 50. In addition, it is also possible to perform control so that the power required for the power running control is just covered by using the power obtained by the regenerative control. In this case, it is necessary to control the output from the engine 22.

【0017】エンジンECU60は、エンジン22の運
転ポイントが設定されたときに、設定された運転ポイン
トでエンジン22が運転されるようエンジン22への吸
入空気量や燃料噴射量等を制御するユニットであり、具
体的にはCPUを中心とするマイクロプロセッサとして
構成されている。エンジンECU60は、HVECU7
0と通信ポートを介して通信をしており、HVECU7
0により設定されたエンジン22の運転ポイントが入力
されるようになっている。また、エンジンECU60に
は、エンジン22の運転状態を検出する各種センサから
の検出信号が入力されており、この入力される各種検出
信号と設定された運転ポイントとに基づいてエンジン2
2の運転を制御できるようになっている。なお、エンジ
ン22の詳細な構成についての図示およびその説明、エ
ンジンECU60の入出力信号およびこの入出力信号に
基づくエンジン22の制御についての詳細な説明につい
ては、本発明の中核をなさないから省略する。
The engine ECU 60 is a unit that controls an intake air amount, a fuel injection amount, and the like to the engine 22 so that the engine 22 is operated at the set operation point when the operation point of the engine 22 is set. More specifically, it is configured as a microprocessor centered on a CPU. The engine ECU 60 includes the HVECU 7
0 via the communication port.
The operating point of the engine 22 set by 0 is input. Further, detection signals from various sensors for detecting the operating state of the engine 22 are input to the engine ECU 60, and the engine ECU 60 detects the engine 2 based on the input various detection signals and the set operation points.
2 can be controlled. It should be noted that illustration and description of the detailed configuration of the engine 22 and input / output signals of the engine ECU 60 and detailed description of control of the engine 22 based on the input / output signals are omitted since they do not form the core of the present invention. .

【0018】モータECU62は、モータMG1,MG
2からの出力(トルク指令値)が設定されたときに、設
定された出力がモータMG1,MG2から出力されるよ
うインバータ38,48にスイッチング制御信号を出力
するユニットであり、具体的にはCPUを中心とするマ
イクロプロセッサとして構成されている。モータECU
62は、HVECU70と通信ポートを介して通信をし
ており、HVECU70により設定されたモータMG
1,MG2の出力(トルク指令値)が入力されるように
なっている。また、モータECU62の図示しない入力
ポートには、エンジン出力軸28に取り付けられたレゾ
ルバ66からのエンジン出力軸28、即ちモータMG1
のインナーロータ32の回転数や駆動軸90に取り付け
られたレゾルバ67からの駆動軸90、即ちモータMG
1のアウターロータ34の回転数,モータMG2のロー
タ42が取り付けられた回転軸41に取り付けられたレ
ゾルバ68からのモータMG2のロータ42の回転数,
インバータ38内に取り付けられた図示しない電流セン
サからの三相コイル35に流れる相電流,インバータ4
8内に取り付けたれた図示しない電流センサからの三相
コイル45に流れる相電流が入力されており、これらの
信号と設定されたモータMG1,MG2の出力とに基づ
いてインバータ38およびインバータ48のスイッチン
グ素子のスイッチング制御、即ちモータMG1およびモ
ータMG2の駆動制御を行なうことができるようになっ
ている。
The motor ECU 62 includes motors MG1 and MG
2 is a unit that outputs a switching control signal to inverters 38 and 48 so that the set output is output from motors MG1 and MG2 when the output (torque command value) from controller 2 is set. As a microprocessor. Motor ECU
The motor MG 62 communicates with the HVECU 70 via a communication port.
1 and the output of MG2 (torque command value). An input port (not shown) of the motor ECU 62 is connected to the engine output shaft 28 from the resolver 66 attached to the engine output shaft 28, that is, the motor MG1.
Of the inner rotor 32 and the drive shaft 90 from the resolver 67 attached to the drive shaft 90, that is, the motor MG
1, the number of rotations of the outer rotor 34, the number of rotations of the rotor 42 of the motor MG2 from the resolver 68 attached to the rotating shaft 41 to which the rotor 42 of the motor MG2 is attached,
The phase current flowing through the three-phase coil 35 from a current sensor (not shown) mounted in the inverter 38,
8, a phase current flowing through a three-phase coil 45 from a current sensor (not shown) mounted in the motor 8 is input, and the switching of the inverters 38 and 48 is performed based on these signals and the set outputs of the motors MG1 and MG2. Element switching control, that is, drive control of the motor MG1 and the motor MG2 can be performed.

【0019】バッテリECU64は、バッテリ50の状
態を管理するユニットであり、具体的にはCPUを中心
とするマイクロプロセッサとして構成されている。バッ
テリECU64は、HVECU70と通信ポートを介し
て通信をしており、バッテリ50の状態をHVECU7
0に入力するようになっている。また、バッテリECU
64の図示しない入力ポートには、バッテリ50の電源
ラインに取り付けられた電流センサ52からの電流やバ
ッテリ50の出力端子間に取り付けられた電圧センサ5
4からの端子間電圧,バッテリ50に取り付けられた温
度センサ56からのバッテリ温度Tなどが入力されてお
り、入力された電流を積算することにより蓄電残量とし
てのバッテリSOCを演算すると共に演算したバッテリ
SOCや温度T,端子間電圧等をHVECU70に出力
している。
The battery ECU 64 is a unit for managing the state of the battery 50, and is specifically configured as a microprocessor mainly including a CPU. The battery ECU 64 communicates with the HVECU 70 via a communication port, and changes the state of the battery 50 to the HVECU 7.
0 is input. Also, battery ECU
The input port 64 (not shown) includes a current from the current sensor 52 attached to the power line of the battery 50 and a voltage sensor 5 attached between the output terminals of the battery 50.
4, the battery temperature T from the temperature sensor 56 attached to the battery 50, and the like are input, and the input current is integrated to calculate and calculate the battery SOC as the remaining charge. The battery SOC, the temperature T, the voltage between terminals, and the like are output to the HVECU 70.

【0020】HVECU70は、駆動軸90への出力要
求に対してエンジン22の運転ポイントやモータMG1
およびモータMG2のトルク指令値を設定し、各電子制
御ユニット60,62,64に指令を出力するユニット
であり、他の電子制御ユニットと同様にCPUを中心と
するマイクロプロセッサとして構成されている。HVE
CU70の図示しない入力ポートには、アクセルペダル
72のポジションを検出するアクセルペダルポジション
センサ73からのアクセルポジションAPやブレーキペ
ダル74のポジションを検出するブレーキペダルポジシ
ョンセンサ75からのブレーキポジションBP,シフト
レバー76のポジションを検出するシフトレバーポジシ
ョンセンサ77からのシフトポジションSP,イグニッ
ションスイッチ78からのスイッチ信号などが入力され
ている。
The HVECU 70 responds to the output request to the drive shaft 90 by operating points of the engine 22 and the motor MG1.
And a unit for setting a torque command value of the motor MG2 and outputting a command to each of the electronic control units 60, 62, and 64. Like other electronic control units, the unit is configured as a microprocessor centered on a CPU. HVE
Input ports (not shown) of the CU 70 include an accelerator position AP from an accelerator pedal position sensor 73 that detects the position of an accelerator pedal 72, a brake position BP from a brake pedal position sensor 75 that detects the position of a brake pedal 74, and a shift lever 76. , The shift position SP from the shift lever position sensor 77, the switch signal from the ignition switch 78, and the like.

【0021】次に、こうして構成された実施例の動力出
力装置20の動作、特にバッテリ50の定格出力を超え
る出力が要求されたときの動作について説明する。図2
は、実施例の動力出力装置20のHVECU70により
実行される出力制御ルーチンの一例を示すフローチャー
トである。このルーチンは、所定時間毎に繰り返し実行
される。
Next, the operation of the power output apparatus 20 of the embodiment configured as described above, particularly, the operation when an output exceeding the rated output of the battery 50 is requested will be described. FIG.
5 is a flowchart illustrating an example of an output control routine executed by the HVECU 70 of the power output apparatus 20 according to the embodiment. This routine is repeatedly executed at predetermined time intervals.

【0022】出力制御ルーチンが実行されると、HVE
CU70のCPUは、まず、アクセルペダルポジション
センサ73により検出されるアクセルポジションAPや
バッテリECU64から通信により得られるバッテリS
OCやバッテリ温度T,モータECU62から通信によ
り得られる駆動軸90の回転数Ndなどを読み込む処理
を実行する(ステップS100)。図2の出力制御ルー
チンでは、バッテリ50の定格出力を超える出力が要求
されたときの動作の説明のために、他の読み込むべき信
号、例えばブレーキペダルポジションセンサ75により
検出されるブレーキポジションBPやシフトレバーポジ
ションセンサ77により検出されるシフトポジションS
P,クラッチC1,C2の係合状態などを省略して示し
たが、通常の出力制御ではこれらの信号も適宜読み込ま
れる。
When the output control routine is executed, HVE
First, the CPU of the CU 70 starts with the accelerator position AP detected by the accelerator pedal position sensor 73 and the battery S obtained by communication from the battery ECU 64.
A process of reading the OC, the battery temperature T, the rotation speed Nd of the drive shaft 90 obtained by communication from the motor ECU 62, and the like is executed (step S100). In the output control routine of FIG. 2, in order to explain the operation when an output exceeding the rated output of the battery 50 is requested, other signals to be read, for example, the brake position BP detected by the brake pedal position sensor 75 and the shift Shift position S detected by lever position sensor 77
Although illustrations of the engagement states of the clutch P and the clutches C1 and C2 and the like are omitted, these signals are appropriately read in the normal output control.

【0023】各種信号が読み込まれると、まず、駆動軸
90への要求出力を計算する(ステップS102)。駆
動軸90への要求出力は、アクセルペダル72の踏み込
み量としてのアクセルポジションAPや駆動軸90の回
転数Ndなどに基づいて計算したり、マップなどにより
導出される。なお、駆動軸90への要求出力としては負
の出力、即ち制動出力もあり、この場合には、ブレーキ
ペダル74の踏み込み量としてのブレーキポジションB
Pや駆動軸90の回転数Ndなどに基づいて計算され
る。
When the various signals are read, first, a required output to the drive shaft 90 is calculated (step S102). The required output to the drive shaft 90 is calculated based on the accelerator position AP as the amount of depression of the accelerator pedal 72, the rotation speed Nd of the drive shaft 90, or is derived from a map or the like. Note that the required output to the drive shaft 90 also includes a negative output, that is, a braking output. In this case, the brake position B as the amount of depression of the brake pedal 74 is determined.
It is calculated based on P, the rotation speed Nd of the drive shaft 90, and the like.

【0024】駆動軸90への要求出力が計算されると、
この要求出力や駆動軸90の回転数Nd,バッテリSO
Cなどにより運転モードを設定する(ステップS10
4)。運転モードは、クラッチC1を係合すると共にク
ラッチC2を非係合としてモータMG2のロータ42を
駆動軸90に接続しエンジン22とモータMG1を停止
させた状態でモータMG2から駆動軸90に要求出力を
出力するモータ駆動モード、駆動軸90への出力要求に
見合った動力が出力されるようエンジン22を運転する
と共にエンジン22からの動力をモータMG1とモータ
MG2とによりトルク変換して駆動軸90に要求出力を
出力するトルク変換駆動モード、駆動軸90への出力要
求を上回る動力が出力されるようエンジン22を運転す
ると共にエンジン22からの動力をモータMG1とモー
タMG2とによりトルク変換して駆動軸90に要求出力
を出力すると共に余剰の電力によりバッテリ50を充電
する充電駆動モード、駆動軸90への出力要求を下回る
動力が出力されるようエンジン22を運転すると共にエ
ンジン22からの動力とバッテリ50からの電力とを用
いてモータMG1とモータMG2とにより駆動軸90に
要求出力を出力する放電駆動モードなどの駆動に関する
運転モードがある他、駆動軸90に制動力を出力する制
動モードもある。なお、これらの運転モードには、トル
ク変換駆動モードや充電駆動モード,放電駆動モードに
は、クラッチC1が係合でクラッチC2が非係合の状態
におけるモードとクラッチC1が非係合でクラッチC2
が係合の状態におけるモードとの各々2種類のモードが
ある。これらの運転モードのうちのいずれの運転モード
を設定するかの制御についての詳細は本発明の中核をな
さないから省略する。
When the required output to the drive shaft 90 is calculated,
The required output, the rotational speed Nd of the drive shaft 90, the battery SO
C or the like to set the operation mode (step S10
4). In the operation mode, when the clutch C1 is engaged, the clutch C2 is disengaged, the rotor 42 of the motor MG2 is connected to the drive shaft 90, and the engine MG2 and the motor MG1 are stopped. The motor 22 is operated so that the power corresponding to the output request to the drive shaft 90 is output, and the power from the engine 22 is torque-converted by the motors MG1 and MG2 to the drive shaft 90. A torque conversion drive mode in which a required output is output, in which the engine 22 is operated so that power exceeding the output request to the drive shaft 90 is output, and torque from the engine 22 is converted by the motor MG1 and the motor MG2 to drive the drive shaft. A charging drive mode for outputting a required output to the battery 90 and charging the battery 50 with surplus power. The engine 22 is operated so that power less than the output request to the shaft 90 is output, and the required output is output to the drive shaft 90 by the motor MG1 and the motor MG2 using the power from the engine 22 and the electric power from the battery 50. In addition to the driving mode related to driving such as the discharge driving mode, there is also a braking mode in which a braking force is output to the drive shaft 90. In these driving modes, the torque conversion driving mode, the charging driving mode, and the discharging driving mode include a mode in which the clutch C1 is engaged and the clutch C2 is disengaged, and a mode in which the clutch C1 is disengaged and the clutch C2 is not engaged.
There are two types of modes, each of which is in the engaged state. Details of the control of which of these operation modes is set are omitted because they do not form the core of the present invention.

【0025】こうして運転モードが設定されると、設定
された運転モードに基づいてエンジン22の運転ポイン
トとモータMG1およびモータMG2の出力(トルク指
令値)を設定する(ステップS106,108)。そし
て、設定した運転ポイントでエンジン22を運転すると
共に設定したトルク指令値によりモータMG1,MG2
を駆動する際のバッテリ50の出力要求BP*を計算す
る(ステップS110)。出力要求BP*は、モータM
G1,MG2を力行するときの動力をプラスとしてモー
タMG1からの動力とモータMG2からの動力の和から
エンジン22からの動力を減じて電力換算し、これから
動力出力装置20が備えるその他の補機の駆動などに必
要な電力を加えたものとして計算される。なお、前述の
運転モードがトルク変換駆動モードや充電駆動モード,
制動モードのときなどには、出力要求BP*は負の値と
なる。
When the operation mode is set in this way, the operation point of the engine 22 and the outputs (torque command values) of the motors MG1 and MG2 are set based on the set operation mode (steps S106 and S108). Then, the engine 22 is operated at the set operation point and the motors MG1 and MG2 are driven by the set torque command value.
Is calculated (step S110). The output request BP * is the motor M
The power from the engine 22 is subtracted from the sum of the power from the motor MG1 and the power from the motor MG2 by converting the power from the power from the motor MG1 and the power from the motor MG2 into a positive value, and the power is converted into power. It is calculated as the sum of the power required for driving and the like. Note that the above-mentioned operation modes are the torque conversion drive mode, the charge drive mode,
For example, in the braking mode, the output request BP * has a negative value.

【0026】バッテリ50の出力要求BP*が計算され
ると、計算した出力要求BP*をバッテリ50の定格出
力と比較する(ステップS112)。計算した出力要求
BP*がバッテリ50の定格出力を下回るときには、設
定した運転ポイントでエンジン22が運転され、設定し
たトルク指令値でモータMG1,MG2が駆動されるよ
うエンジンECU60やモータECU62に設定した運
転ポイントやトルク指令値を出力して(ステップS11
4)、本ルーチンを終了する。この設定した運転ポイン
トやトルク指令値を受け取ったエンジンECU60やモ
ータECU62は、前述したように、設定された運転ポ
イントでエンジン22を運転すると共に設定されたトル
ク指令値に基づいてインバータ38,48のスイッチン
グ素子のスイッチング制御を行なう。
When the output request BP * of the battery 50 is calculated, the calculated output request BP * is compared with the rated output of the battery 50 (step S112). When the calculated output request BP * is lower than the rated output of battery 50, engine ECU 60 and motor ECU 62 are set so that engine 22 is operated at the set operation point and motors MG1 and MG2 are driven at the set torque command values. The operation point and the torque command value are output (step S11
4), end this routine. As described above, the engine ECU 60 and the motor ECU 62 that have received the set operation point and the torque command value operate the engine 22 at the set operation point, and operate the inverters 38 and 48 based on the set torque command value. The switching of the switching element is controlled.

【0027】一方、計算した出力要求BP*がバッテリ
50の定格出力を上回るときには、バッテリSOCやバ
ッテリ温度Tに基づいてバッテリ50の瞬時的に出力可
能な最大出力としての瞬時出力Pmaxとその出力が可
能な時間としての出力可能時間Δtを設定する(ステッ
プS116)。バッテリSOCとバッテリ最大出力(正
の出力)との関係の一例を図3に示す。バッテリ最大出
力はバッテリSOCが大きいほど大きな値となるのが一
般的である。図3の関係をバッテリ最大出力(正の出
力)とバッテリ50の放電時間との関係として示したの
が図4である。放電時間に対してバッテリ50の最大出
力が下回らない範囲がバッテリ50の連続使用領域であ
り、その閾値としての出力がバッテリ50の定格出力と
して定められている。図5にバッテリ温度Tとバッテリ
50の最大出力(正の出力)との関係の一例を示す。図
示するように、バッテリ50の最大出力は、バッテリ温
度Tが低温のときや高温のときには低下する。ステップ
S116の処理では、こうしたバッテリSOCやバッテ
リ温度Tに基づいてバッテリ50の最大出力を超えない
範囲内で瞬時出力Pmaxを設定すると共に出力可能時
間Δtを設定するのである。なお、出力要求BP*が負
の値のときには、図3や図4および図5に示した関係を
バッテリSOCとバッテリ最大出力(負の出力)との関
係やバッテリ最大出力(負の出力)とバッテリ50の充
電時間との関係,バッテリ温度Tとバッテリ50の最大
出力(正の出力)との関係に変更したものに基づいて瞬
時出力Pmaxが設定されると共に出力可能時間Δtが
設定される。
On the other hand, when the calculated output request BP * exceeds the rated output of the battery 50, the instantaneous output Pmax as the maximum output that can be instantaneously output from the battery 50 based on the battery SOC and the battery temperature T and the output thereof are obtained. The output possible time Δt as a possible time is set (step S116). FIG. 3 shows an example of the relationship between the battery SOC and the battery maximum output (positive output). Generally, the maximum battery output becomes larger as the battery SOC becomes larger. FIG. 4 shows the relationship in FIG. 3 as the relationship between the battery maximum output (positive output) and the discharge time of the battery 50. The range in which the maximum output of the battery 50 does not fall below the discharge time is the continuous use area of the battery 50, and the output as the threshold value is determined as the rated output of the battery 50. FIG. 5 shows an example of the relationship between the battery temperature T and the maximum output (positive output) of the battery 50. As shown, the maximum output of the battery 50 decreases when the battery temperature T is low or high. In the process of step S116, based on the battery SOC and the battery temperature T, the instantaneous output Pmax is set within a range not exceeding the maximum output of the battery 50, and the possible output time Δt is set. When the output request BP * is a negative value, the relationship shown in FIG. 3, FIG. 4, and FIG. 5 is changed to the relationship between the battery SOC and the battery maximum output (negative output), The instantaneous output Pmax is set based on the relationship between the charging time of the battery 50 and the relationship between the battery temperature T and the maximum output (positive output) of the battery 50, and the possible output time Δt is set.

【0028】瞬時出力Pmaxと出力可能時間Δtとを
設定すると、出力要求BP*が瞬時出力Pmax以下と
なるよう制限する(ステップS118,S120)。即
ち、出力要求BP*が瞬時出力Pmaxより大きいとき
には、出力要求BP*が瞬時出力Pmaxになるように
モータMG1,MG2の出力(トルク指令値)を修正す
るのである。そして、出力可能時間Δtに限って設定し
た運転ポイントでエンジン22が運転され、設定または
修正したトルク指令値でモータMG1,MG2が駆動さ
れるようエンジンECU60やモータECU62に設定
した運転ポイントやトルク指令値を出力して(ステップ
S122)、本ルーチンを終了する。
When the instantaneous output Pmax and the possible output time Δt are set, the output request BP * is limited to be equal to or less than the instantaneous output Pmax (steps S118 and S120). That is, when the output request BP * is larger than the instantaneous output Pmax, the outputs (torque command values) of the motors MG1 and MG2 are corrected so that the output request BP * becomes the instantaneous output Pmax. Then, the engine 22 is operated at the operation point set only for the possible output time Δt, and the operation points and the torque command set in the engine ECU 60 and the motor ECU 62 so that the motors MG1 and MG2 are driven with the set or corrected torque command values. The value is output (step S122), and this routine ends.

【0029】図6に実施例の動力出力装置20を搭載し
た車両の運転パターンと動力出力装置20の各機器の状
態の一例を示す。この一例では、バッテリ50は、時間
T1と時間T2で定格出力より大きな出力で運転されて
いる。ただしその運転時間は、それぞれのバッテリ50
の状態に基づいて設定される出力可能時間Δtより短い
時間Δt1と時間Δt2となっている。この図6では、
バッテリの正の出力が定格出力を超える場合について示
したが、バッテリの負の出力が定格出力を超える場合も
同様である。
FIG. 6 shows an example of the driving pattern of a vehicle equipped with the power output device 20 of the embodiment and the state of each device of the power output device 20. In this example, the battery 50 is operated at an output larger than the rated output at the time T1 and the time T2. However, the operation time depends on each battery 50
.Times.t1 and .DELTA.t2 shorter than the possible output time .DELTA.t set based on the state of. In this FIG.
Although the case where the positive output of the battery exceeds the rated output has been described, the same applies to the case where the negative output of the battery exceeds the rated output.

【0030】以上説明した実施例の動力出力装置20に
よれば、バッテリ50の出力要求BP*がバッテリ50
の定格出力を超えるときでも、バッテリSOCやバッテ
リ温度Tに基づいて設定される出力可能時間Δtに限っ
てその出力を許容するから、エンジン22やモータMG
1,MG2を所望の運転状態とすることができる。しか
も、出力要求BP*がバッテリ50の瞬時的な最大出力
を超えないように制限するから、バッテリ50を恒久的
に劣化させることがない。したがって、バッテリ50の
性能をより発揮させることができる。この結果、バッテ
リの容量の大型化、延いては装置の大型化を抑制するこ
とができる。
According to the power output device 20 of the embodiment described above, the output request BP * of the battery 50
, The output is allowed only for the possible output time Δt set based on the battery SOC and the battery temperature T.
1, MG2 can be brought into a desired operating state. In addition, since the output request BP * is limited so as not to exceed the instantaneous maximum output of the battery 50, the battery 50 is not permanently deteriorated. Therefore, the performance of the battery 50 can be further exhibited. As a result, it is possible to suppress an increase in the capacity of the battery, and hence an increase in the size of the device.

【0031】実施例の動力出力装置20では、出力要求
BP*が定格出力を超えるときに、バッテリSOCやバ
ッテリ温度Tに基づいて設定される瞬時出力Pmaxや
出力可能時間Δtにより出力制限を加えるものとした
が、予め定めた瞬時出力と出力可能時間とにより出力制
限を加えるものとしてもよい。
In the power output device 20 of the embodiment, when the output request BP * exceeds the rated output, the output is limited by the instantaneous output Pmax set based on the battery SOC and the battery temperature T and the output possible time Δt. However, the output may be limited by a predetermined instantaneous output and an outputable time.

【0032】実施例では、バッテリの出力要求BP*が
定格出力を超える際の動作を動力源としてエンジン22
とモータMG1とモータMG2とを備える動力出力装置
20に適用したが、動力出力装置としてはバッテリの充
放電を伴って駆動する少なくとも一つの電気機器を備え
ていれば如何なる構成の動力出力装置であってもよい。
例えば、エンジンとエンジンからの動力を所定のトルク
比で分配する動力分配機構と二つの電動発電機とにより
構成されエンジンから出力された動力をトルク変換して
駆動軸に出力可能な動力出力装置や、エンジンとエンジ
ンからの動力を用いてバッテリを充電する発電機とバッ
テリからの電力を用いて駆動軸に動力を出力する電動機
とを備える動力出力装置,商用電源により充電されたバ
ッテリからの電力を用いて駆動軸に動力を出力する電動
機を備える動力出力装置など種々の動力出力装置に適用
することができる。
In the embodiment, the operation when the battery output request BP * exceeds the rated output is used as a power source for the engine 22.
The present invention is applied to the power output device 20 including the motor MG1 and the motor MG1 and the motor MG2. However, the power output device may have any configuration as long as the power output device includes at least one electric device that is driven with charging and discharging of a battery. You may.
For example, a power output device that includes an engine, a power distribution mechanism that distributes power from the engine at a predetermined torque ratio, and two motor generators and that can convert the power output from the engine into torque and output the torque to a drive shaft; A power output device including an engine, a generator for charging a battery using power from the engine, and a motor for outputting power to a drive shaft using power from the battery; The present invention can be applied to various power output devices such as a power output device including an electric motor that outputs power to a drive shaft by using the power output device.

【0033】以上、本発明の実施の形態について実施例
を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限
定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲
内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論であ
る。
Although the embodiments of the present invention have been described with reference to the embodiments, the present invention is not limited to these embodiments, and various embodiments may be made without departing from the gist of the present invention. Of course, it can be carried out.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の一実施例である動力出力装置20を
搭載する車両10の構成の概略を示す構成図である。
FIG. 1 is a configuration diagram schematically showing a configuration of a vehicle 10 equipped with a power output device 20 according to one embodiment of the present invention.

【図2】 実施例の動力出力装置20のHVECU70
により実行される出力制御ルーチンの一例を示すフロー
チャートである。
FIG. 2 shows an HVECU 70 of the power output device 20 according to the embodiment.
5 is a flowchart showing an example of an output control routine executed by the CPU.

【図3】 バッテリSOCとバッテリ最大出力との関係
の一例を示す説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing an example of a relationship between a battery SOC and a battery maximum output.

【図4】 バッテリ最大出力とバッテリの放電時間との
関係の一例を示す説明図である。
FIG. 4 is an explanatory diagram illustrating an example of a relationship between a battery maximum output and a battery discharge time.

【図5】 バッテリ温度Tとバッテリの最大出力との関
係の一例を示す説明図である。
FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of a relationship between a battery temperature T and a maximum output of a battery.

【図6】 実施例の動力出力装置20を搭載した車両の
運転パターンと動力出力装置20の各機器の状態の一例
を示す説明図である。
FIG. 6 is an explanatory diagram showing an example of an operation pattern of a vehicle equipped with the power output device 20 of the embodiment and a state of each device of the power output device 20.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 車両、20 動力出力装置、22 エンジン、2
4 クランクシャフト、26 フライホイールダンパ、
28 エンジン出力軸、32 インナーロータ、33,
43 永久磁石、34 アウターロータ、35,45
三相コイル、36 回転ブラシ、38,48 インバー
タ、41 回転軸、42 ロータ、44ステータ、50
バッテリ、52 電流センサ、54 電圧センサ、5
6 温度センサ、60 エンジンECU、62 モータ
ECU、64 バッテリECU、66,67,68 レ
ゾルバ、70 HVECU、72 アクセルペダル、7
3 アクセルペダルポジションセンサ、74 ブレーキ
ペダル、75 ブレーキペダルポジションセンサ、76
シフトレバー、77 シフトレバーポジションセン
サ、78 イグニッションスイッチ、90 駆動軸。
10 vehicles, 20 power output devices, 22 engines, 2
4 crankshaft, 26 flywheel damper,
28 engine output shaft, 32 inner rotor, 33,
43 permanent magnet, 34 outer rotor, 35, 45
Three-phase coil, 36 rotating brush, 38, 48 inverter, 41 rotating shaft, 42 rotor, 44 stator, 50
Battery, 52 current sensor, 54 voltage sensor, 5
6 temperature sensor, 60 engine ECU, 62 motor ECU, 64 battery ECU, 66, 67, 68 resolver, 70 HVECU, 72 accelerator pedal, 7
3 accelerator pedal position sensor, 74 brake pedal, 75 brake pedal position sensor, 76
Shift lever, 77 shift lever position sensor, 78 ignition switch, 90 drive shaft.

フロントページの続き (72)発明者 内田 昌利 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内 Fターム(参考) 3G093 AA05 AA07 AA16 DA06 DB01 DB09 DB11 DB15 DB19 DB20 DB23 FA10 FA11 5H115 PA00 PC06 PG04 PI16 PI21 PI22 PI29 PU10 PU22 PU23 PU24 PU25 PV09 PV23 QN02 SE04 SE05 SE06 TB02 TI05 TI10 TO12 Continued on the front page (72) Inventor Masatoshi Uchida 1 Toyota Town, Toyota City, Aichi Prefecture Toyota Motor Corporation F-term (reference) 3G093 AA05 AA07 AA16 DA06 DB01 DB09 DB11 DB15 DB19 DB20 DB23 FA10 FA11 5H115 PA00 PC06 PG04 PI16 PI21 PI22 PI29 PU10 PU22 PU23 PU24 PU25 PV09 PV23 QN02 SE04 SE05 SE06 TB02 TI05 TI10 TO12

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 バッテリの充放電を伴って駆動する少な
くとも一つの電気機器を備える動力出力装置であって、 前記動力出力装置に要求される出力に基づいて前記電気
機器の目標出力を演算する目標出力演算手段と、 前記バッテリの出力を推定するバッテリ出力推定手段
と、 該バッテリ出力推定手段により前記電気機器から前記目
標出力演算手段により演算された目標出力を出力すると
前記バッテリの出力が該バッテリの定常定格出力を超え
ると推定されたとき、所定の時間の範囲内で該目標出力
が前記電気機器から出力されるよう該電気機器を駆動制
御する定格超過駆動制御手段とを備える動力出力装置。
1. A power output device comprising at least one electric device driven by charging and discharging a battery, wherein a target for calculating a target output of the electric device based on an output required of the power output device. Output calculating means; battery output estimating means for estimating the output of the battery; and outputting the target output calculated by the target output calculating means from the electric device by the battery output estimating means. A power output device comprising: over-rated drive control means for driving and controlling the electric device such that the target output is output from the electric device within a predetermined time when it is estimated that the rated output is exceeded.
【請求項2】 前記定格超過駆動制御手段は、前記バッ
テリ出力推定手段により前記電気機器から前記目標出力
演算手段により演算された目標出力を出力すると前記バ
ッテリの出力が該バッテリの瞬時定格出力を超えると推
定されたとき、前記目標出力を前記バッテリの出力が該
バッテリの瞬時定格出力以下となるよう修正し、該修正
した目標出力が前記電気機器から出力されるよう該電気
機器を駆動制御する手段である請求項1記載の動力出力
装置。
2. The over-rated drive control unit outputs the target output calculated by the target output calculation unit from the electric device by the battery output estimation unit, and the output of the battery exceeds the instantaneous rated output of the battery. Means for correcting the target output so that the output of the battery is equal to or less than the instantaneous rated output of the battery, and driving and controlling the electric device such that the corrected target output is output from the electric device. The power output device according to claim 1, wherein
【請求項3】 請求項1または2記載の動力出力装置で
あって、 前記バッテリの状態を検出するバッテリ状態検出手段
と、 該検出されたバッテリの状態に基づいて前記所定の時間
を設定する時間設定手段とを備える動力出力装置。
3. The power output apparatus according to claim 1, wherein a battery state detecting unit that detects a state of the battery, and a time that sets the predetermined time based on the detected state of the battery. A power output device comprising setting means.
【請求項4】 前記バッテリ状態検出手段は、前記バッ
テリの状態としてバッテリの蓄電残量および/またはバ
ッテリの温度を検出する手段である請求項3記載の動力
出力装置。
4. The power output apparatus according to claim 3, wherein said battery state detecting means is means for detecting a remaining charge of the battery and / or a temperature of the battery as the state of the battery.
【請求項5】 バッテリの充放電を伴って駆動する少な
くとも一つの電気機器を備える動力出力装置の制御方法
であって、(a)前記動力出力装置に要求される出力に
基づいて前記電気機器の目標出力を演算し、(b)前記
バッテリからの出力を推定し、(c)前記電気機器から
前記演算された目標出力を出力するときの前記バッテリ
の出力が該バッテリの定常定格出力を超えると推定され
たとき、所定の時間の範囲内で該目標出力が前記電気機
器から出力されるよう該電気機器を駆動制御する動力出
力装置の制御方法。
5. A method for controlling a power output device including at least one electric device driven by charging and discharging a battery, comprising: (a) controlling the electric device based on an output required for the power output device; Calculating the target output; (b) estimating the output from the battery; and (c) when the output of the battery when outputting the calculated target output from the electric device exceeds the steady-state rated output of the battery. A control method of a power output device that drives and controls the electric device such that the target output is output from the electric device within a predetermined time when estimated.
【請求項6】 前記ステップ(c)は、前記電気機器か
ら前記目標出力演算手段により演算された目標出力を出
力するときの前記バッテリの出力が該バッテリの瞬時定
格出力を超えると推定されたとき、前記目標出力を前記
バッテリの出力が該バッテリの瞬時定格出力以下となる
よう修正し、該修正した目標出力が前記電気機器から出
力されるよう該電気機器を駆動制御するステップである
請求項5記載の動力出力装置の制御方法。
6. The step (c) is performed when it is estimated that the output of the battery when outputting the target output calculated by the target output calculating means from the electric device exceeds the instantaneous rated output of the battery. And correcting the target output so that the output of the battery is equal to or less than the instantaneous rated output of the battery, and controlling the driving of the electric device such that the corrected target output is output from the electric device. The control method of the power output device described.
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