JP2005065403A - Power supply system for vehicle - Google Patents

Power supply system for vehicle Download PDF

Info

Publication number
JP2005065403A
JP2005065403A JP2003291729A JP2003291729A JP2005065403A JP 2005065403 A JP2005065403 A JP 2005065403A JP 2003291729 A JP2003291729 A JP 2003291729A JP 2003291729 A JP2003291729 A JP 2003291729A JP 2005065403 A JP2005065403 A JP 2005065403A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
motor generator
power
inverter
battery
function
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.)
Granted
Application number
JP2003291729A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4519428B2 (en
Inventor
Kunihiro Abe
邦宏 阿部
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Subaru Corp
Original Assignee
Fuji Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Heavy Industries Ltd filed Critical Fuji Heavy Industries Ltd
Priority to JP2003291729A priority Critical patent/JP4519428B2/en
Publication of JP2005065403A publication Critical patent/JP2005065403A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4519428B2 publication Critical patent/JP4519428B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/64Electric machine technologies in electromobility
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72Electric energy management in electromobility

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a high fail-safe function by ensuring the power generating function of a motor generator even upon occurrence of an abnormality in an inverter controlling a motor generator. <P>SOLUTION: An inverter 11 is connected with a field control circuit section 63 for regulating a field current being conducted to the rotor coil 15b of a motor generator 15 and a regulator 67 selectively through a select switch 66 wherein a motor function and a power generating function are normally combined by the field current from the field control circuit section 63. When abnormality of the inverter 11 is detected and the select switch 66 is connected with the regulator 67, the regulator 67 compares the battery voltage between voltage dividing resistors 69a and 69b connected with a 42V power supply line with a preset reference voltage and controls the field current such that the battery voltage matches the reference voltage. At the same time, all gates of an IPM 62 are closed to stop motor function and only the power generating function is operated. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、モータ機能と発電機能とを併有するモータジェネレータを備える車両用電源システムに関する。   The present invention relates to a vehicle power supply system including a motor generator having both a motor function and a power generation function.

近年、燃費向上、排気エミッションの低減を目的として、信号待ち等の停車状態では、基本的にエンジンを自動停止させるアイドルストップ機能を有する車両がハイブリッド車両を中心として実用化されている。このようなアイドルストップ機能を有する車両では、停車状態からブレーキペダルの踏込み量が解除される等、一定のアイドルスタート条件が成立すると、エンジンを自動的に再始動させる。   In recent years, for the purpose of improving fuel consumption and reducing exhaust emissions, vehicles having an idle stop function that basically automatically stops the engine are put into practical use mainly in hybrid vehicles in a stopped state such as waiting for a signal. In a vehicle having such an idle stop function, the engine is automatically restarted when a certain idle start condition is satisfied, for example, the brake pedal depression amount is released from the stopped state.

例えば、特許文献1には、エンジンを自動停止させた後の再始動に際しては、モータジェネレータの駆動力にてエンジンのクランク軸を回転させてエンジンを駆動させると共に、その駆動力をクランク軸を介して変速機のトルクコンバータ側へ出力させ、エンジンが再始動するまでの短い時間をモータジェネレータの駆動力で走行させる技術が開示されている。
特開2002−115586号公報
For example, in Patent Document 1, when restarting after the engine is automatically stopped, the engine is driven by rotating the crankshaft of the engine with the driving force of the motor generator, and the driving force is transmitted via the crankshaft. Thus, a technique is disclosed in which a short time until the engine is restarted is output with the driving force of the motor generator.
JP 2002-115586 A

しかし、特許文献1に開示されている技術では、インバータ装置に異常が発生した場合、アイドルストップ時において、モータジェネレータから駆動系に対して不要な駆動力が付与されたり、走行中においては正常な発電動作が行われなくなる可能性がある。   However, in the technique disclosed in Patent Document 1, when an abnormality occurs in the inverter device, an unnecessary driving force is applied from the motor generator to the drive system at the time of idling stop, or normal during traveling. The power generation operation may not be performed.

本発明は上記事情に鑑み、インバータ装置に異常が発生した場合であっても、モータジェネレータによる不要な駆動力の発生を防止すると共に、発電機能を確保して、高いフェイルセーフ機能を得ることのできる車両用電源システムを提供することを目的とする。   In view of the above circumstances, the present invention prevents the generation of unnecessary driving force by the motor generator even when an abnormality occurs in the inverter device, secures a power generation function, and obtains a high failsafe function. An object of the present invention is to provide a vehicular power supply system.

上記目的を達成するため本発明は、電力を蓄電するバッテリと、エンジンの駆動力で発電する発電機能と上記バッテリからの給電により駆動するモータ機能とを併有するモータジェネレータと、上記モータジェネレータで発電した交流電力を直流電力に変換し、又上記バッテリからの直流電力を交流電力に変換して該モータジェネレータへ供給するインバータ装置とを備える車両用電源システムにおいて、上記モータジェネレータの発電電力或は駆動力を設定する第1の界磁制御手段と、上記モータジェネレータの発電機能のみを動作させる第2の界磁制御手段と、上記両界磁制御手段を上記モータジェネレータの界磁コイルに対して選択的に接続自在なスイッチ手段とを有することを特徴とする。   In order to achieve the above object, the present invention provides a motor generator that has both a battery that stores electric power, a power generation function that generates power using the driving force of the engine, and a motor function that is driven by power supplied from the battery, and power generation by the motor generator. In a vehicle power supply system comprising: an inverter device that converts the AC power that has been converted into DC power; and the inverter that converts the DC power from the battery into AC power and supplies the AC power to the motor generator. A first field control means for setting force, a second field control means for operating only the power generation function of the motor generator, and a switch for selectively connecting the both field control means to the field coil of the motor generator. Means.

このような構成では、アイドルストップ時に、例えば運転者が、駆動系に動力が伝達されている等の違和感を覚えた場合、スイッチ手段を操作して、第2の界磁制御手段をモータジェネレータの界磁コイルに接続する。すると、モータジェネレータのモータ機能が停止し、発電機能のみが動作可能となり、運転者は、例えばアイドルストップ時にスイッチ手段を操作してモータジェネレータのモータ機能を停止させた後は、スタータスイッチをONさせて、エンジンを再始動させると、その後はモータジェネレータの機能が発電機能のみとなり、通常走行が可能となる。   In such a configuration, at the time of idling stop, for example, when the driver feels uncomfortable such as power being transmitted to the drive system, the switch means is operated, and the second field control means is made to operate the field of the motor generator. Connect to the coil. Then, the motor function of the motor generator is stopped, and only the power generation function can be operated. For example, the driver operates the switch means during idle stop to stop the motor function of the motor generator, and then turns on the starter switch. When the engine is restarted, the function of the motor generator becomes only the power generation function after that, and normal traveling becomes possible.

この場合、好ましくは、スイッチ手段を界磁コイルに対し第1の界磁制御手段を接続させるように初期設定しておくことで、スイッチ手段を操作した場合には、必ず第2の界磁制御手段を界磁コイルに接続させることができる。   In this case, preferably, the switch means is initially set so that the first field control means is connected to the field coil, so that when the switch means is operated, the second field control means is always connected to the field coil. Can be connected to a coil.

又、スイッチ手段を動作させる作動信号を複数系統備え、該スイッチ手段は何れかひとつの作動信号で界磁コイルと第2の界磁制御手段とを接続させることで、運転者のみならず、他の制御機器等、複数系統から切換え動作させることができる。   In addition, a plurality of operation signals for operating the switch means are provided, and the switch means connects the field coil and the second field control means with any one operation signal, so that not only the driver but also other controls Switching operation can be performed from multiple systems such as equipment.

更に、動作信号のひとつをインバータ装置に設けたインバータ制御部から出力される異常を検知したときに出力される信号とすることで、インバータ装置の不具合を検知して、モータジェネレータのモータ機能を自動停止させることができる。   Furthermore, one of the operation signals is a signal that is output when an abnormality output from the inverter control unit provided in the inverter device is detected, so that a malfunction of the inverter device is detected and the motor function of the motor generator is automatically performed. Can be stopped.

又、モータジェネレータを、アイドルスタート条件成立時にモータジェネレータをモータ駆動させてエンジンを自動的に再始動させるアイドルストップ制御手段に対してインバータ装置を介して接続し、スイッチ手段に動作信号が出力されたときアイドルストップ制御手段に対してキャンセル信号を出力してアイドルストップ機能を停止させることで、モータジェネレータのモータ機能を停止させたときは、必ずアイドルストップ機能も停止させることができる。   In addition, the motor generator is connected via an inverter device to an idle stop control means for automatically restarting the engine by driving the motor generator when the idle start condition is established, and an operation signal is output to the switch means. When the motor function of the motor generator is stopped, the idle stop function can always be stopped by outputting a cancel signal to the idle stop control means to stop the idle stop function.

本発明によれば、インバータ装置に異常が発生した場合には、モータジェネレータの発電機能を確保した状態で、不要な駆動力の発生を防止することができ、高いフェイルセーフ機能を得ることができる。   According to the present invention, when an abnormality occurs in the inverter device, generation of unnecessary driving force can be prevented and a high fail-safe function can be obtained with the power generation function of the motor generator secured. .

以下、図面に基づいて本発明の一形態を説明する。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1、図2は本発明の第1形態を示し、図1は2つの異なる電圧系統を有する車両の全体構成図、図2はモータジェネレータとインバータ装置を中心とする電源システムの回路図である。   1 and 2 show a first embodiment of the present invention. FIG. 1 is an overall configuration diagram of a vehicle having two different voltage systems. FIG. 2 is a circuit diagram of a power supply system centering on a motor generator and an inverter device. .

図1の符号1はエンジンであり、車体前部に搭載されている。エンジン1の駆動力は、エンジン1後方の自動変速装置(トルクコンバータ等も含んで図示)2で、所定に変速された後、トランスファ3に伝達される。トランスファ3に伝達された駆動力は、図示しないセンタデファレンシャルを介して、リヤドライブ軸4とフロントドライブ軸(図示せず)とに、所定の比率でトルク配分される。   Reference numeral 1 in FIG. 1 denotes an engine, which is mounted on the front of the vehicle body. The driving force of the engine 1 is transmitted to the transfer 3 after being shifted to a predetermined speed by an automatic transmission 2 (including a torque converter and the like) 2 behind the engine 1. The driving force transmitted to the transfer 3 is distributed at a predetermined ratio to the rear drive shaft 4 and the front drive shaft (not shown) via a center differential (not shown).

リヤドライブ軸4に配分された駆動力は、プロペラシャフト5、ドライブピニオン軸部6を経て後輪終減速装置7に入力され、左右のリヤ駆動軸8rl,8rrを経て左右輪9rl,9rrに伝達される。   The driving force distributed to the rear drive shaft 4 is input to the rear wheel final reduction gear 7 via the propeller shaft 5 and the drive pinion shaft portion 6, and is transmitted to the left and right wheels 9rl and 9rr via the left and right rear drive shafts 8rl and 8rr. Is done.

一方、フロントドライブ軸に配分された駆動力は、前輪終減速装置を介して、左右のフロント駆動軸8fl,8frに各々設けられている左右輪9fl,9frに伝達される。   On the other hand, the driving force distributed to the front drive shaft is transmitted to the left and right wheels 9fl and 9fr provided on the left and right front drive shafts 8fl and 8fr via the front wheel final reduction gear.

次に、電源システムの構成について説明する。尚、電圧制御系は、42Vの高電圧系と14Vの低電圧系とを有している。   Next, the configuration of the power supply system will be described. The voltage control system has a high voltage system of 42V and a low voltage system of 14V.

エンジン1のクランク軸12にベルト13を介してモータジェネレータ15の回転軸14が連設されている。モータジェネレータ15は、発電機能とモータ機能とを併有しており、エンジン1からの駆動力により回転軸14を回転させて発電動作し、又、バッテリからの給電により駆動力を発生させてエンジン1のクランク軸12を回転させる。   A rotation shaft 14 of a motor generator 15 is connected to a crankshaft 12 of the engine 1 via a belt 13. The motor generator 15 has both a power generation function and a motor function. The motor generator 15 rotates the rotating shaft 14 by the driving force from the engine 1 and generates power by feeding from the battery. 1 crankshaft 12 is rotated.

モータジェネレータ15の発電動作及びモータ駆動はインバータ装置11によって制御される。インバータ装置11には36Vバッテリ16が接続されていると共に、DC−DCコンバータ19を介して12Vバッテリ21が接続されている。尚、インバータ装置11とDC−DCコンバータ19とがひとつのケース20に収容されている。   The power generation operation and motor drive of the motor generator 15 are controlled by the inverter device 11. A 36V battery 16 is connected to the inverter device 11, and a 12V battery 21 is connected via a DC-DC converter 19. The inverter device 11 and the DC-DC converter 19 are accommodated in one case 20.

又、42Vバッテリ16の電力は、最初のエンジン始動時のみ使用するスタータモータ17や、電動モータによるパワーステアリング装置18等の42V負荷23に給電される。又、12Vバッテリ21の電力は、各種ランプ、オーディオ機器、後述する各制御装置等の14V負荷22に給電される。   The electric power of the 42V battery 16 is supplied to a 42V load 23 such as a starter motor 17 used only at the time of the first engine start or a power steering device 18 using an electric motor. Further, the power of the 12V battery 21 is supplied to a 14V load 22 such as various lamps, audio equipment, and each control device described later.

又、符号30は、車両のアイドルストップ及びアイドルスタートを制御するアイドルストップ制御手段としてのアイドルストップ制御装置、31はエンジン1の運転状態を制御するエンジン制御装置、32は主に36Vバッテリ16の充放電状態を管理するバッテリ監視装置、33はインバータ装置11を介してモータジェネレータ15の動作を制御するモータジェネレータ制御装置であり、これら各制御装置30〜33を含む、車両全体の制御系が、通信ネットワークとしてISOの標準プロトコルの一つであるCAN(Controller Area Network)等によって相互に接続されており、各センサ・スイッチ類からの検出信号はCAN通信を介して共有される。尚、本形態では、制御装置30、32,33でアイドルストップシステム(ISS)制御装置が構成されている。   Reference numeral 30 is an idle stop control device as an idle stop control means for controlling idle stop and idle start of the vehicle, 31 is an engine control device for controlling the operating state of the engine 1, and 32 is a charge of the 36V battery 16 mainly. A battery monitoring device 33 for managing the discharge state is a motor generator control device 33 for controlling the operation of the motor generator 15 via the inverter device 11. The control system for the entire vehicle including these control devices 30 to 33 communicates with each other. The network is mutually connected by a CAN (Controller Area Network) which is one of ISO standard protocols, and detection signals from each sensor / switch are shared through CAN communication. In the present embodiment, the control devices 30, 32, 33 constitute an idle stop system (ISS) control device.

アイドルストップ制御装置30には、ブレーキペダル41の踏み込み量を、直接或はブレーキ油圧等から検出するブレーキセンサ42、アクセルペダル43の踏み込み量を検出するアクセルセンサ44が接続されている。   The idle stop control device 30 is connected to a brake sensor 42 that detects the amount of depression of the brake pedal 41 directly or from brake hydraulic pressure, and an accelerator sensor 44 that detects the amount of depression of the accelerator pedal 43.

更に、アイドルストップ制御装置30には、ハンドル角θHを検出するハンドル角センサ45、車速Vを検出する車速センサ46、セレクトレバーのポジション(P、R、N、D等)を検出するポジションセンサ47等が接続されている。   Further, the idle stop control device 30 includes a handle angle sensor 45 that detects the handle angle θH, a vehicle speed sensor 46 that detects the vehicle speed V, and a position sensor 47 that detects the position (P, R, N, D, etc.) of the select lever. Etc. are connected.

又、エンジン制御装置31には、エンジン回転数センサ、アクセル開度センサ等、エンジン制御(燃料噴射制御、点火時期制御等)に必要なパラメータを検出するセンサ・スイッチ類が接続されている。   The engine control device 31 is connected to sensors / switches for detecting parameters necessary for engine control (fuel injection control, ignition timing control, etc.) such as an engine speed sensor and an accelerator opening sensor.

アイドルストップ制御装置30は、これらスイッチ、センサ類から得られる情報を基に、エンジン1を停止させるアイドルストップ条件、及びエンジン1を再始動させるアイドルスタート条件を判定し、アイドルストップ条件が成立した場合、エンジン制御装置31にアイドルストップ信号を出力し、燃料カットさせてエンジン1を停止させる。一方、アイドルスタート条件が満足された場合は、エンジン制御装置31及びモータジェネレータ制御装置33にアイドルスタート信号を出力し、インバータ装置11からモータジェネレータ15に給電してモータ駆動によりエンジン1を再始動させる。   The idle stop control device 30 determines an idle stop condition for stopping the engine 1 and an idle start condition for restarting the engine 1 based on information obtained from these switches and sensors, and the idle stop condition is satisfied. Then, an idle stop signal is output to the engine control device 31 to cut the fuel and stop the engine 1. On the other hand, when the idle start condition is satisfied, an idle start signal is output to the engine control device 31 and the motor generator control device 33, the motor generator 15 is fed from the inverter device 11 and the engine 1 is restarted by driving the motor. .

尚、アイドルストップ条件は、例えば、ブレーキペダル41が踏み込まれており、アクセルペダル43が未踏状態で、車速Vが略ゼロ、且つ、バッテリ監視装置32からアイドルストップの禁止指令信号が出力されていない状態のとき、条件成立と判断する。又、アイドルスタート条件は、アイドルストップ条件成立状態から、アイドルストップ条件のひとつでも不成立となったとき、条件成立となる。   The idle stop condition is, for example, that the brake pedal 41 is depressed, the accelerator pedal 43 is not depressed, the vehicle speed V is substantially zero, and the idle stop prohibition command signal is not output from the battery monitoring device 32. When in the state, it is determined that the condition is satisfied. Further, the idle start condition is satisfied when one of the idle stop conditions is not satisfied from the state where the idle stop condition is satisfied.

更に、アイドルストップ制御装置30は、回生条件も判定している。回生条件は、例えば、アクセルペダル43が未踏、エンジン回転数が1000rpm以上、車速Vが40km/h以上で、且つ、駆動系とエンジン1とが連結され燃料が消費されていないとき、条件成立と判断する。そして、回生条件成立と判断したときは、バッテリ監視装置32に対して回生指令信号を出力する。   Further, the idle stop control device 30 also determines the regeneration condition. The regeneration condition is, for example, that the condition is satisfied when the accelerator pedal 43 is not depressed, the engine speed is 1000 rpm or more, the vehicle speed V is 40 km / h or more, and the drive system and the engine 1 are connected and no fuel is consumed. to decide. When it is determined that the regeneration condition is satisfied, a regeneration command signal is output to the battery monitoring device 32.

バッテリ監視装置32は、36Vバッテリ16のバッテリ温度、バッテリ電圧、及びバッテリ電流値を、バッテリ温度センサ51、バッテリ電圧計52、及びバッテリ電流計53で検出し、これらの検出値に基づいて36Vバッテリ16の充放電状態を管理する。   The battery monitoring device 32 detects the battery temperature, the battery voltage, and the battery current value of the 36V battery 16 with the battery temperature sensor 51, the battery voltmeter 52, and the battery ammeter 53, and the 36V battery is based on these detected values. 16 charge / discharge states are managed.

バッテリ監視装置32は、充電に際しては、モータジェネレータ15の発電トルクを直接的に制御することなく、目標とする電圧値(目標電圧)をモータジェネレータ制御装置33に出力して充電制御を行う。尚、36Vバッテリ16は回生等によっても充電が行われるため、エンジン1の駆動力によって行われる通常の充電に際しては、予め設定した70%のバッテリ残存容量に相当する電圧値により充電が行われるように設定されている。   The battery monitoring device 32 performs charging control by outputting a target voltage value (target voltage) to the motor generator control device 33 without directly controlling the power generation torque of the motor generator 15 during charging. Since the 36V battery 16 is also charged by regeneration or the like, the normal charging performed by the driving force of the engine 1 is performed with a voltage value corresponding to a preset battery remaining capacity of 70%. Is set to

更に、バッテリ監視装置32は、アイドルストップ制御装置30からの回生指令信号が入力されたときは、エンジン回転数とブレーキ踏力とに応じて、エンジン回転数が高いほど、或はブレーキ踏力が大きいほど、高い目標電圧を設定し、その目標電圧をモータジェネレータ制御装置33へ出力する。   Further, when the regenerative command signal is input from the idle stop control device 30, the battery monitoring device 32 increases as the engine speed increases or the brake pedal force increases in accordance with the engine speed and the brake pedal force. A high target voltage is set, and the target voltage is output to the motor generator control device 33.

又、バッテリ監視装置32は、36Vバッテリ16の電圧値から過放電状態を検出した場合は、アイドルストップ制御装置30に対してアイドルストップの禁止指令信号を出力すると共に、急速充電処理を実行させて通常の充電電圧値よりも高い電圧値で充電させることで放電状態を抑止する。   Further, when the battery monitoring device 32 detects an overdischarge state from the voltage value of the 36V battery 16, the battery monitoring device 32 outputs an idle stop prohibition command signal to the idle stop control device 30 and executes a quick charge process. The discharging state is suppressed by charging at a voltage value higher than the normal charging voltage value.

更に、バッテリ監視装置32は、36Vバッテリ16の電流値から過充電状態を検出したときは、モータジェネレータ15による充電をカットせず、通常の充電電圧値よりも低い電圧値で充電させる充電休止処理を実行させる。   Further, when the battery monitoring device 32 detects an overcharged state from the current value of the 36V battery 16, the charging suspension process is performed in which charging by the motor generator 15 is not cut and charging is performed at a voltage value lower than the normal charging voltage value. Is executed.

モータジェネレータ制御装置33は、アイドルストップ制御装置30から、アイドルストップ信号が出力され、又、バッテリ監視装置32から目標電圧、バッテリ電圧、バッテリ電圧に基づくバッテリ残存容量(バッテリSOC)と36Vバッテリ16に対する指令情報(急速充電処理等)が入力されると共に、アクセル開度、エンジン回転数、車速も入力される。   The motor generator control device 33 outputs an idle stop signal from the idle stop control device 30, and the target voltage, battery voltage, battery remaining capacity (battery SOC) based on the battery voltage and the 36V battery 16 from the battery monitoring device 32. Command information (rapid charging process, etc.) is input, and accelerator opening, engine speed, and vehicle speed are also input.

そして、モータジェネレータ15が実行すべき制御を上述の各信号に従って決定し、これらの制御に必要なパラメータをインバータ装置11へ出力する。詳細には、モータジェネレータ制御装置33は、インバータ装置11に対し、制御モードとして、停止時制御モード、定電圧発電制御モード、始動時制御モード(始動時最大トルク制御モード、始動時ゼロトルク制御モード、始動時発電制御モード)、急加速時制御モード(急加速時ゼロトルク制御モード、急加速時発電制御モード)の各モードを指令し、これら各制御モードに必要なパラメータ(モータジェネレータ15のトルク、回転数、充電指令電圧VOD)を、演算、マッピングして求め出力する。又、インバータ装置11からは、モータジェネレータ15の状態量(モータジェネレータ15のトルク、回転数、充電電圧)が入力される。   Then, the control to be executed by the motor generator 15 is determined according to the above-described signals, and parameters necessary for these controls are output to the inverter device 11. Specifically, the motor generator control device 33 controls the inverter device 11 as a control mode as a stop time control mode, a constant voltage power generation control mode, a start time control mode (startup maximum torque control mode, start time zero torque control mode, Power generation control mode at start-up), control mode during sudden acceleration (zero torque control mode during sudden acceleration, power generation control mode during rapid acceleration) are commanded, and parameters required for each control mode (torque and rotation of motor generator 15) Number, charge command voltage VOD) is calculated and mapped and output. Further, from the inverter device 11, a state quantity of the motor generator 15 (torque, rotation speed, charging voltage of the motor generator 15) is input.

ここで、上述のモータジェネレータ制御装置33により定められる制御モードとは、例えば、以下のような制御モードとなっている。   Here, the control mode determined by the motor generator control device 33 is, for example, the following control mode.

1.停止時制御モード:
モータジェネレータ15が回転している場合には、ブレーキをかけてモータジェネレータ15を停止させ、モータジェネレータ15が停止している場合には、その停止状態を維持するモードとなっている。
1. Control mode when stopped:
When the motor generator 15 is rotating, the motor generator 15 is stopped by applying a brake, and when the motor generator 15 is stopped, the stopped state is maintained.

2.始動時最大トルク制御モード:
エンジン再始動の信号が入力された際にエンジン1が始動するまで実行されるモードで、予め記憶しておいたモータジェネレータ15のトルクと回転数のマップを参照して、モータジェネレータ15の回転数に応じたトルクを発生させるようにインバータ装置11に信号を出力して制御するモードである。
2. Maximum torque control mode at start-up:
In a mode that is executed until the engine 1 is started when an engine restart signal is input, the rotational speed of the motor generator 15 is referred to with reference to a previously stored map of torque and rotational speed of the motor generator 15. In this mode, a signal is output to the inverter device 11 so as to generate torque according to the control.

3.始動時ゼロトルク制御モード:
エンジン始動と判定した場合、要求負荷、すなわち、エンジン回転数とアクセル開度に応じて、予め設定しておいたマップを参照し、ゼロトルク時間を設定し、このゼロトルク時間が経過するまで、モータジェネレータ15による駆動力発生と発電の両方を行わない制御のモードとなっている。尚、上述のゼロトルク時間は、アクセル開度が大きければ大きい程、又、エンジン回転数が小さければ小さい程、長い時間に設定される。
3. Zero torque control mode at start-up:
When it is determined that the engine has started, the motor generator is set until a zero torque time is set by referring to a map set in advance according to the required load, that is, the engine speed and the accelerator opening. 15 is a control mode in which neither driving force generation by 15 nor power generation is performed. The zero torque time described above is set to a longer time as the accelerator opening is larger and as the engine speed is smaller.

4.始動時発電制御モード:
上述の始動時ゼロトルク制御モード終了後、急にバッテリ監視装置32で指令された充電電圧を設定することなく、段階的に充電電圧を上昇させる制御モードとなっている。
4). Power generation control mode at start-up:
After the start-up zero-torque control mode, the charging voltage is increased stepwise without suddenly setting the charging voltage commanded by the battery monitoring device 32.

5.急加速時ゼロトルク制御:
車両が急加速状態と判定された場合、上述の始動時ゼロトルク制御モードと同様、要求負荷、すなわち、エンジン回転数とアクセル開度に応じて、予め設定しておいたマップを参照し、ゼロトルク時間を設定し、このゼロトルク時間が経過するまで、モータジェネレータ15による駆動力発生と発電の両方を行わない制御のモードとなっている。
5). Zero torque control during sudden acceleration:
When it is determined that the vehicle is in a sudden acceleration state, the zero torque time is determined by referring to a map set in advance according to the required load, that is, the engine speed and the accelerator opening, as in the above-described zero torque control mode at start Until the zero torque time elapses, the control mode is such that neither the driving force generation nor the power generation by the motor generator 15 is performed.

6.急加速時発電制御モード:
上述の急加速時ゼロトルク制御モード終了後、急にバッテリ監視装置32で指令された充電電圧を設定することなく、段階的に充電電圧を上昇させる制御モードとなっている。
6). Power generation control mode during sudden acceleration:
After the above-described sudden acceleration zero-torque control mode, the charging voltage is increased stepwise without suddenly setting the charging voltage commanded by the battery monitoring device 32.

次に、モータジェネレータ15とインバータ装置11を中心とする接続回路について説明する。   Next, a connection circuit centering on the motor generator 15 and the inverter device 11 will be described.

図2に示すように、モータジェネレータ15はステータコイル15aと、回転軸と一体回転する界磁コイルとしてのロータコイル15bとを有している。又、インバータ装置11は、インバータ制御部61、インバータ主回路をモジュール化したIPM(Intelligent Power Module)62、及び、第1の界磁制御手段としての界磁制御回路部63、第2の界磁制御手段としてのレギュレータ67等で構成されている。   As shown in FIG. 2, the motor generator 15 has a stator coil 15a and a rotor coil 15b as a field coil that rotates integrally with the rotating shaft. The inverter device 11 includes an inverter control unit 61, an IPM (Intelligent Power Module) 62 in which the inverter main circuit is modularized, a field control circuit unit 63 as first field control means, and a regulator 67 as second field control means. Etc.

インバータ制御部61は、IPM62に設けられているP端子の回路上の電圧値、電流値、DC−DCコンバータ19からの14Vの低電圧系の電圧値、モータジェネレータ15のステータコイル15aに接続するU、V、W端子の何れか2端子の電圧値、電流値(IPM62を通じて入力)、モータジェネレータ15の回転軸の回転位相を検出するレゾルバ65からの回転位相信号等が入力される。   The inverter control unit 61 is connected to the voltage value and current value on the circuit of the P terminal provided in the IPM 62, the voltage value of the low voltage system of 14V from the DC-DC converter 19, and the stator coil 15a of the motor generator 15. The voltage value, current value (input through the IPM 62) of any two terminals of the U, V, and W terminals, the rotation phase signal from the resolver 65 that detects the rotation phase of the rotation shaft of the motor generator 15, and the like are input.

又、モータジェネレータ制御装置33からは、上述した各制御モードや、これら各制御モードに必要なパラメータ(モータジェネレータ15のトルク、回転数、充電指令電圧)等が入力される。又、インバータ制御部61からは、モータジェネレータ制御装置33に対し、モータジェネレータ15の状態量(モータジェネレータ15のトルク、回転数、充電電圧)が出力される。   Further, from the motor generator control device 33, the above-described control modes, parameters necessary for each control mode (torque, rotation speed, charge command voltage of the motor generator 15) and the like are input. Further, the inverter control unit 61 outputs a state quantity of the motor generator 15 (torque, rotation speed, charging voltage of the motor generator 15) to the motor generator control device 33.

そして、インバータ制御部61は、入力された各制御モードに応じて、入力された各部の電流(インバータ状態)、電圧、ロータ位相を基にIPM62に対してゲート制御を実施させ、界磁制御回路部63に対して界磁制御を実施させて入力された制御モードを実施させる。   Then, the inverter control unit 61 causes the IPM 62 to perform gate control based on the input current (inverter state), voltage, and rotor phase of each unit according to each input control mode, and the field control circuit unit 63. The field control is performed on the control mode, and the input control mode is performed.

ロータコイル15bに対し、界磁制御回路部63とレギュレータ67とが、スイッチ手段としての選択スイッチ66を介して選択的に接続自在にされている。選択スイッチ66は操作スイッチ68の操作により接点が切換え自在にされている。尚、初期状態では、ロータコイル15bと界磁制御回路部63とが接続されている。   The field control circuit 63 and the regulator 67 are selectively connectable to the rotor coil 15b via a selection switch 66 as a switch means. The selection switch 66 has a contact that can be switched by operating the operation switch 68. In the initial state, the rotor coil 15b and the field control circuit unit 63 are connected.

IPM62は、複数のスイッチング素子とその駆動回路、及び、各種保護回路を1パッケージとする周知の構成を有しており、設定された条件でIGBT(Insurated Gate Bipolar Transistor)をドライブする。U,V,Wの各3相インバータ端子は、整流コンバータ平滑後の主電源端子の+側の端子であるP端子が42V系の配線に接続され、−側の端子であるN端子が接地されている。そして、インバータ制御部61からの信号によりゲート制御され、モータジェネレータ15の駆動やモータジェネレータ15による充電を実行させる。   The IPM 62 has a well-known configuration in which a plurality of switching elements, their drive circuits, and various protection circuits are packaged, and drives an IGBT (Insurated Gate Bipolar Transistor) under set conditions. For each of the U, V, and W three-phase inverter terminals, the P terminal, which is the positive terminal of the main power supply terminal after smoothing of the rectifier converter, is connected to the 42V system wiring, and the N terminal, which is the negative terminal, is grounded ing. The gate is controlled by a signal from the inverter control unit 61 to drive the motor generator 15 and charge the motor generator 15.

界磁制御回路部63は、一方の入力端子がIPM62のP端子に接続され、他方の入力端子が接地されて、インバータ制御部61からの信号に基づいてモータジェネレータ15のロータコイル15bに対する界磁電流を調整するもので、モータジェネレータ15がモータとして機能するときは出力トルクの調整を行い、発電機として機能しているときは発電電圧の調整を行う。   The field control circuit unit 63 has one input terminal connected to the P terminal of the IPM 62 and the other input terminal grounded. Based on the signal from the inverter control unit 61, the field control circuit unit 63 generates a field current for the rotor coil 15 b of the motor generator 15. When the motor generator 15 functions as a motor, the output torque is adjusted. When the motor generator 15 functions as a generator, the generated voltage is adjusted.

レギュレータ67は、モータジェネレータ15をインバータ制御から分離し、発電機能のみを実行させるスタンドアロンとするもので、内部に、42V用電源ラインに接続されている分圧用抵抗69a,69b間の電圧(バッテリ電圧)と、図示しない基準電圧(例えば、36V)とを比較する比較器が内蔵されている。そして、この比較器において、バッテリ電圧が基準電圧となるようにロータコイル15bへ供給する界磁電流を制御し、モータジェネレータ15の発電電圧を調整する。   The regulator 67 separates the motor generator 15 from the inverter control and is a stand-alone that executes only the power generation function. The regulator 67 internally includes a voltage (battery voltage) between the voltage dividing resistors 69a and 69b connected to the 42V power supply line. ) And a reference voltage (for example, 36 V) (not shown). In this comparator, the field current supplied to the rotor coil 15b is controlled so that the battery voltage becomes the reference voltage, and the power generation voltage of the motor generator 15 is adjusted.

操作スイッチ68は、運転席のセンタコンソール等、運転者が操作しやすい位置に配設されている。操作スイッチ68を操作して、選択スイッチ66をレギュレータ67側へ接続させると、界磁制御回路部63からロータコイル15bに対する界磁電流の供給が停止するため、インバータ制御部61に対して異常信号が出力される。   The operation switch 68 is disposed at a position where the driver can easily operate, such as a center console of the driver's seat. When the operation switch 68 is operated and the selection switch 66 is connected to the regulator 67 side, the supply of the field current from the field control circuit unit 63 to the rotor coil 15b stops, so that an abnormal signal is output to the inverter control unit 61. Is done.

インバータ制御部61が、界磁制御回路部63からの異常信号を受信すると、それ以降、モータジェネレータ制御装置33からの指令をキャンセルし、IPM62に対して全てのゲートを閉じさせて、IPM62のモータ機能を停止させて、モータジェネレータ15による発電の整流作用のみの機能(発電機能)とする。尚、インバータ制御部61が界磁制御回路部63から異常信号を受信すると、図示しないインストルメントパネルに設けた機能制限ランプが点灯し、モータジェネレータ15が発電機能のみの動作であることを報知する。   When the inverter control unit 61 receives an abnormal signal from the field control circuit unit 63, thereafter, the command from the motor generator control device 33 is canceled and all the gates are closed to the IPM 62, so that the motor function of the IPM 62 is made. The function is stopped and the function of only the rectification action of power generation by the motor generator 15 (power generation function) is set. When the inverter control unit 61 receives an abnormal signal from the field control circuit unit 63, a function restriction lamp provided on an instrument panel (not shown) is turned on to notify that the motor generator 15 is operating only with the power generation function.

その結果、モータジェネレータ制御装置33が故障した場合、アイドルストップ機能は停止するが、36Vバッテリ16と12Vバッテリ21とに対する充電は継続されるので、通常走行が確保され、且つモータジェネレータ15からエンジン1の駆動系への不要な駆動力の印加も防止されるため、高いフェイルセーフ機能を得ることができる。   As a result, when the motor generator control device 33 breaks down, the idle stop function is stopped, but charging to the 36V battery 16 and the 12V battery 21 is continued, so that normal running is ensured and the motor generator 15 to the engine 1 Since an unnecessary driving force is not applied to the driving system, a high fail-safe function can be obtained.

次に、このような構成による本形態の作用について説明する。例えば、運転者が信号待ち等で、ブレーキを踏込んだ状態で車両を停止させているとき、アイドルストップ制御装置30でアイドルストップ条件成立と判定すると、エンジン制御装置31に対してアイドルストップ信号が出力される。   Next, the effect | action of this form by such a structure is demonstrated. For example, when the driver stops the vehicle while stepping on the brake, such as waiting for a signal, and the idle stop control device 30 determines that the idle stop condition is satisfied, an idle stop signal is sent to the engine control device 31. Is output.

エンジン制御装置31では、アイドルストップ制御装置30からのアイドルストップ信号を受信すると、燃料カットによりエンジン1を停止させる。   When receiving the idle stop signal from the idle stop control device 30, the engine control device 31 stops the engine 1 by fuel cut.

このとき、運転者がブレーキペダルから、通常のA/T車のクリープトルクのような違和感が伝達されている場合、すなわち、エンジン1が停止しているにも拘らず、車両に対して前進させようとするトルクが働いているような場合は、センターコンソール等に配設されている操作スイッチ68を操作して、選択スイッチ66をレギュレータ67側へ接続させる。   At this time, when the driver transmits an uncomfortable feeling like the creep torque of a normal A / T vehicle from the brake pedal, that is, the engine 1 is stopped, the vehicle is advanced. When the torque to be applied is working, the operation switch 68 disposed on the center console or the like is operated to connect the selection switch 66 to the regulator 67 side.

すると、界磁制御回路部63からインバータ制御部61に対して異常信号が出力され、インバータ制御部61では、界磁制御回路部63からの異常信号を受信して、それ以降、モータジェネレータ制御装置33からの指令をキャンセルし、IPM62に対して全てのゲートを閉じさせて、IPM62を、モータ機能と発電機能とを併有するアイドルストップモードから、発電機能のみに制限する制限モードへ強制的に移行させる。同時に、図示しないインストルメントパネルに設けた機能制限ランプが点灯し、運転者に対しモータジェネレータ15の動作状態が発電機能のみであることが報知される。   Then, an abnormal signal is output from the field control circuit unit 63 to the inverter control unit 61, and the inverter control unit 61 receives the abnormal signal from the field control circuit unit 63 and thereafter issues a command from the motor generator control device 33. Is canceled and all the gates are closed with respect to the IPM 62, and the IPM 62 is forcibly shifted from the idle stop mode having both the motor function and the power generation function to the restriction mode in which only the power generation function is limited. At the same time, a function restriction lamp provided on an instrument panel (not shown) is turned on, and the driver is notified that the operating state of the motor generator 15 is only the power generation function.

停車中に選択スイッチ66をレギュレータ67へ接続すると、モータジェネレータ15が発電機能のみの制限モードとなるため、エンジン1の駆動系に対して不要な駆動力が発生せず、運転者に伝達される違和感が解消される。   When the selection switch 66 is connected to the regulator 67 while the vehicle is stopped, the motor generator 15 is in the restriction mode only for the power generation function, so unnecessary driving force is not generated for the drive system of the engine 1 and is transmitted to the driver. Discomfort is eliminated.

その後、再始動の際には、一度スタータスイッチをONし、スタータモータ17によりエンジン1を起動させる必要があるが、一旦エンジン1が起動した後は、通常の車両として走行させることができる。   After that, when restarting, it is necessary to turn on the starter switch once and start the engine 1 by the starter motor 17, but once the engine 1 is started, it can be run as a normal vehicle.

その際、レギュレータ67は、内蔵する比較器において、42V用電源ラインに接続されている分圧用抵抗69a,69b間のバッテリ電圧と基準電圧(例えば36V)とを比較し、バッテリ電圧が基準電圧となるようにロータコイル15bへ供給する界磁電流を制御し、モータジェネレータ15による発電電圧を調整する。   At this time, the regulator 67 compares the battery voltage between the voltage dividing resistors 69a and 69b connected to the 42V power supply line with a reference voltage (for example, 36V) in the built-in comparator, and the battery voltage is compared with the reference voltage. Thus, the field current supplied to the rotor coil 15b is controlled to adjust the voltage generated by the motor generator 15.

このように、制御モードが発電機能のみの制限モードに設定されると、アイドルストップ機能は停止するが、36Vバッテリ16と12Vバッテリ21とに対する充電は続行されるので、通常走行が確保され、且つモータジェネレータ15からエンジン1の駆動系への不要な駆動力の印加も防止される。   Thus, when the control mode is set to the power generation function only restriction mode, the idle stop function is stopped, but charging to the 36V battery 16 and the 12V battery 21 is continued, so that normal travel is ensured, and Application of unnecessary driving force from the motor generator 15 to the drive system of the engine 1 is also prevented.

又、図3に本発明の第2形態による図2相当の回路図を示す。本形態では、選択スイッチ66にOR回路70を介して、運転者の操作する操作スイッチ68と、複数系統からの動作信号で動作する操作スイッチ71を接続したものである。例えば、制御系の代表であるアイドルストップ制御装置30、モータジェネレータ制御装置33の何れかで、インバータ装置11の異常を検知した場合、操作スイッチ71に動作信号を出力し、選択スイッチ66をレギュレータ67側へ接続させて、アイドルストップモードから制限モードへ強制的に切換えるようにする。   FIG. 3 is a circuit diagram corresponding to FIG. 2 according to the second embodiment of the present invention. In this embodiment, an operation switch 68 operated by a driver and an operation switch 71 operated by operation signals from a plurality of systems are connected to the selection switch 66 via an OR circuit 70. For example, when an abnormality of the inverter device 11 is detected by either the idle stop control device 30 or the motor generator control device 33 that is representative of the control system, an operation signal is output to the operation switch 71 and the selection switch 66 is set to the regulator 67. To switch to the limited mode from the idle stop mode.

本形態では、操作者が行う操作スイッチ68と、制御系がインバータ装置11の異常を検知して動作させる操作スイッチ71とを、OR回路70を介して選択スイッチ66に接続したので、インバータ装置11の異常を多重に監視することができ、より高い信頼を得ることができる。   In the present embodiment, the operation switch 68 performed by the operator and the operation switch 71 whose control system detects and operates the abnormality of the inverter device 11 are connected to the selection switch 66 via the OR circuit 70. Therefore, the inverter device 11 Multiple abnormalities can be monitored, and higher reliability can be obtained.

又、図4に本発明の第3形態による図2相当の回路図を示す。本形態は、第2形態の変形例であり、第2形態の操作スイッチ71に代えて、インバータ制御部61の出力ポートを接続したものである。   FIG. 4 shows a circuit diagram corresponding to FIG. 2 according to the third embodiment of the present invention. This embodiment is a modification of the second embodiment, in which the output port of the inverter control unit 61 is connected instead of the operation switch 71 of the second embodiment.

本形態では、インバータ制御部61で、インバータ装置11内の異常(例えばIPM62の温度上昇)を検知したとき、動作信号を出力し、選択スイッチ66をレギュレータ67側に接続して、制御モードをアイドルストップモードから制限モードに切換える。その他の作用効果は第2形態同様である。   In this embodiment, when the inverter control unit 61 detects an abnormality in the inverter device 11 (for example, temperature rise of the IPM 62), it outputs an operation signal, connects the selection switch 66 to the regulator 67 side, and sets the control mode to idle. Switch from stop mode to limit mode. Other functions and effects are the same as in the second embodiment.

又、図5に本発明の第4形態による図2相当の回路図を示す。第3形態では、選択スイッチ66に対し、OR回路70を介してインバータ制御部61の出力ポートと操作スイッチ68とを接続したが、本形態では、操作スイッチ68を廃止し、インバータ制御部61の出力ポートから出力される駆動信号で選択スイッチ66を直接動作させるようにしたものである。   FIG. 5 is a circuit diagram corresponding to FIG. 2 according to the fourth embodiment of the present invention. In the third embodiment, the output port of the inverter control unit 61 and the operation switch 68 are connected to the selection switch 66 via the OR circuit 70. However, in this embodiment, the operation switch 68 is abolished and the inverter control unit 61 The selection switch 66 is directly operated by the drive signal output from the output port.

本形態では、例えば、インバータ制御部61がインバータ装置11を自己監視し、IPM62の温度上昇等の異常が検出された場合、選択スイッチ66に動作信号を出力して、ロータコイル15bをレギュレータ67に接続し、制御モードをアイドルストップモードから制限モードへ自動的に切換える。   In this embodiment, for example, when the inverter control unit 61 self-monitors the inverter device 11 and an abnormality such as a temperature rise of the IPM 62 is detected, an operation signal is output to the selection switch 66 and the rotor coil 15b is connected to the regulator 67. Connect and automatically switch control mode from idle stop mode to restricted mode.

このように、本形態では、インバータ装置11を自己監視し、異常が検出されたときは、制限モードへ切換えるようにしたので、インバータ装置11に異常が発生しても、走行性を確保することができる。   As described above, in the present embodiment, the inverter device 11 is self-monitored, and when an abnormality is detected, the mode is switched to the restriction mode. Can do.

又、最も不具合の発生する可能性の高い、インバータ装置11の異常のみを監視するようにしたので、第3形態に比し、部品点数の削減、及び構造の簡素化により、製品コストの低減を実現できる。   In addition, since only the abnormality of the inverter device 11 that is most likely to cause a failure is monitored, the product cost can be reduced by reducing the number of parts and simplifying the structure compared to the third embodiment. realizable.

又、図6に本発明の第5形態による図2相当の回路図を示す。本形態は、第1形態の変形例である。   FIG. 6 is a circuit diagram corresponding to FIG. 2 according to the fifth embodiment of the present invention. This embodiment is a modification of the first embodiment.

第1形態では、運転者が操作スイッチ68を操作して、選択スイッチ66をレギュレータ67側に接続させて制限モードへ移行させるようにしたが、本形態では、操作スイッチ68を操作すると、選択スイッチ66がレギュレータ67側に接続されると共に、インバータ制御部61に対して、アイドルストップモードをキャンセルする信号(キャンセル信号)を出力する。   In the first embodiment, the driver operates the operation switch 68 to connect the selection switch 66 to the regulator 67 side to shift to the restriction mode. However, in this embodiment, when the operation switch 68 is operated, 66 is connected to the regulator 67 side, and outputs a signal (cancel signal) for canceling the idle stop mode to the inverter control unit 61.

その結果、運転者が操作スイッチ68を操作して選択スイッチ66をレギュレータ67に接続すると、それとほぼ同期して、インバータ制御部61からIPM62に対して、アイドルストップモードをキャンセルする信号が出力されるため、それ以降、モータジェネレータ制御装置33からの指令をキャンセルし、IPM62に対し、全てのゲートを閉じさせてIPM62をアイドルストップモードから制限モードへ直ちに移行させることができる。   As a result, when the driver operates the operation switch 68 to connect the selection switch 66 to the regulator 67, a signal for canceling the idle stop mode is output from the inverter control unit 61 to the IPM 62 almost in synchronization therewith. Therefore, thereafter, the command from the motor generator control device 33 can be canceled, the IPM 62 can be closed immediately from the idle stop mode to the limit mode by closing all gates.

本形態では、モータジェネレータ15の界磁回路の切換えと、インバータ装置11に対するアイドルストップモードのキャンセル指令とをひとつの操作スイッチ68で行うようにしたので、操作性が良いばかりでなく、部品点数を削減することができるため、コストの低減を図ることができる。   In this embodiment, the switching of the field circuit of the motor generator 15 and the cancel command of the idle stop mode for the inverter device 11 are performed by the single operation switch 68, so that not only the operability is good, but also the number of parts is reduced. Since it can be reduced, cost can be reduced.

尚、本発明は上述した各形態に限るものではなく、例えば、選択スイッチ66は、操作者が人為的に操作スイッチ68を操作することで、モータジェネレータ15のロータコイル15bをレギュレータ67側に接続させるようにしてるので、インバータ装置11が正常に動作している場合であっても、操作スイッチ68を操作することで、制御モードを制限モードへ切換えることができる。従って、運転者がアイドルストップを好まない場合は、操作スイッチ68を操作することで、アイドルストップ機能を簡単にキャンセルすることができる。   The present invention is not limited to the above-described embodiments. For example, the selection switch 66 connects the rotor coil 15b of the motor generator 15 to the regulator 67 side by the operator manually operating the operation switch 68. Therefore, even when the inverter device 11 is operating normally, the control mode can be switched to the limit mode by operating the operation switch 68. Therefore, when the driver does not like the idle stop, the idle stop function can be easily canceled by operating the operation switch 68.

又、選択スイッチ66がレギュレータ67側へ接続された場合、車速を制限し、ある設定車速(例えば40Km/h)以上の場合は、燃料カットを行い、或は電子スロットル制御装置を搭載している車両では、スロットル開度を規制して出力を制限するようにしても良い。   Further, when the selection switch 66 is connected to the regulator 67 side, the vehicle speed is limited, and when the vehicle speed exceeds a certain set vehicle speed (for example, 40 km / h), the fuel is cut or an electronic throttle control device is mounted. In a vehicle, the throttle opening may be regulated to limit the output.

第1形態による2つの異なる電圧系統を有する車両の全体構成図Overall configuration diagram of a vehicle having two different voltage systems according to the first embodiment 同、モータジェネレータとインバータ装置を中心とする電源システムの回路図The circuit diagram of the power supply system centering on the motor generator and inverter 第2形態による図2相当の回路図Circuit diagram corresponding to FIG. 2 according to the second embodiment 第3形態による図2相当の回路図Circuit diagram corresponding to FIG. 2 according to the third embodiment 第4形態による図2相当の回路図Circuit diagram corresponding to FIG. 2 according to the fourth embodiment 第5形態による図2相当の回路図Circuit diagram corresponding to FIG. 2 according to the fifth embodiment

符号の説明Explanation of symbols

1 エンジン
11 インバータ装置
15 モータジェネレータ
15b ロータコイル
16 36Vバッテリ
21 12Vバッテリ
30 アイドルストップ制御装置
61 インバータ制御部
63 界磁制御回路部
66 選択スイッチ
67 レギュレータ

代理人 弁理士 伊 藤 進
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Engine 11 Inverter apparatus 15 Motor generator 15b Rotor coil 16 36V battery 21 12V battery 30 Idle stop control apparatus 61 Inverter control part 63 Field control circuit part 66 Selection switch 67 Regulator

Agent Patent Attorney Susumu Ito

Claims (5)

電力を蓄電するバッテリと、
エンジンの駆動力で発電する発電機能と上記バッテリからの給電により駆動するモータ機能とを併有するモータジェネレータと、
上記モータジェネレータで発電した交流電力を直流電力に変換し、又上記バッテリからの直流電力を交流電力に変換して該モータジェネレータへ供給するインバータ装置と
を備える車両用電源システムにおいて、
上記モータジェネレータの発電電力或は駆動力を設定する第1の界磁制御手段と、
上記モータジェネレータの発電機能のみを動作させる第2の界磁制御手段と、
上記両界磁制御手段を上記モータジェネレータの界磁コイルに対して選択的に接続自在なスイッチ手段と
を有することを特徴とする車両用電源システム。
A battery for storing electric power;
A motor generator having both a power generation function for generating electric power with the driving force of the engine and a motor function for driving by power feeding from the battery;
In a vehicle power supply system comprising: an inverter device that converts AC power generated by the motor generator into DC power, and converts DC power from the battery into AC power and supplies the AC power to the motor generator;
First field control means for setting the generated power or driving force of the motor generator;
Second field control means for operating only the power generation function of the motor generator;
A vehicle power supply system comprising switch means for selectively connecting the both field control means to a field coil of the motor generator.
上記スイッチ手段は上記界磁コイルに対し上記第1の界磁制御手段を接続するように初期設定されていることを特徴とする請求項1記載の車両用電源装置。   2. The vehicle power supply device according to claim 1, wherein the switch means is initially set to connect the first field control means to the field coil. 上記スイッチ手段を動作させる作動信号を複数系統備え、該スイッチ手段は何れかひとつの作動信号で上記界磁コイルと上記第2の界磁制御手段とを接続させることを特徴とする請求項2記載の車両用電源システム。   3. The vehicle according to claim 2, wherein a plurality of operating signals for operating the switch means are provided, and the switch means connects the field coil and the second field control means with any one of the operating signals. Power system. 上記動作信号のひとつは上記インバータ装置に設けたインバータ制御部から出力される異常を検知したときに出力される信号であることを特徴とする請求項3記載の車両用電源システム。   4. The vehicle power supply system according to claim 3, wherein one of the operation signals is a signal output when an abnormality output from an inverter control unit provided in the inverter device is detected. 上記モータジェネレータを、アイドルスタート条件成立時に上記モータジェネレータをモータ駆動させてエンジンを自動的に再始動させるアイドルストップ制御手段に対して上記インバータ装置を介して接続し、
上記スイッチ手段に動作信号が出力されたとき上記アイドルストップ制御手段に対してキャンセル信号を出力してアイドルストップ機能を停止させることを特徴とする請求項2〜4の何れかに記載の車両用電源システム。
The motor generator is connected to the idle stop control means for automatically restarting the engine by driving the motor generator when the idle start condition is established, via the inverter device,
5. The vehicle power supply according to claim 2, wherein when an operation signal is output to the switch means, a cancel signal is output to the idle stop control means to stop the idle stop function. system.
JP2003291729A 2003-08-11 2003-08-11 Vehicle power supply system Expired - Fee Related JP4519428B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003291729A JP4519428B2 (en) 2003-08-11 2003-08-11 Vehicle power supply system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003291729A JP4519428B2 (en) 2003-08-11 2003-08-11 Vehicle power supply system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2005065403A true JP2005065403A (en) 2005-03-10
JP4519428B2 JP4519428B2 (en) 2010-08-04

Family

ID=34369322

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003291729A Expired - Fee Related JP4519428B2 (en) 2003-08-11 2003-08-11 Vehicle power supply system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4519428B2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012016205A (en) * 2010-07-02 2012-01-19 Mitsubishi Electric Corp Electric power conversion apparatus
WO2012059989A1 (en) * 2010-11-04 2012-05-10 トヨタ自動車株式会社 Cord housing device, and vehicle installed with cord housing device
JP2013093967A (en) * 2011-10-25 2013-05-16 Denso Corp Control device for rotary machine
WO2014007031A1 (en) * 2012-07-04 2014-01-09 日立オートモティブシステムズ株式会社 Vehicle-mounted power supply control device

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10299533A (en) * 1997-02-20 1998-11-10 Honda Motor Co Ltd Generator-motor device for internal combustion engine
JP2002315222A (en) * 2001-04-16 2002-10-25 Denso Corp Charging system and power generation controller for vehicle
JP2002374678A (en) * 2001-06-13 2002-12-26 Toyota Motor Corp Power controller

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10299533A (en) * 1997-02-20 1998-11-10 Honda Motor Co Ltd Generator-motor device for internal combustion engine
JP2002315222A (en) * 2001-04-16 2002-10-25 Denso Corp Charging system and power generation controller for vehicle
JP2002374678A (en) * 2001-06-13 2002-12-26 Toyota Motor Corp Power controller

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012016205A (en) * 2010-07-02 2012-01-19 Mitsubishi Electric Corp Electric power conversion apparatus
US8450983B2 (en) 2010-07-02 2013-05-28 Mitsubishi Electric Corporation Secondary control system for maintaining motor generator power generation during primary control failure
EP2403133A3 (en) * 2010-07-02 2015-05-06 Mitsubishi Electric Corporation Electric power converting apparatus
WO2012059989A1 (en) * 2010-11-04 2012-05-10 トヨタ自動車株式会社 Cord housing device, and vehicle installed with cord housing device
JP2013093967A (en) * 2011-10-25 2013-05-16 Denso Corp Control device for rotary machine
WO2014007031A1 (en) * 2012-07-04 2014-01-09 日立オートモティブシステムズ株式会社 Vehicle-mounted power supply control device

Also Published As

Publication number Publication date
JP4519428B2 (en) 2010-08-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7095191B2 (en) Control apparatus of electric vehicle
US8020650B2 (en) Control of a starter-alternator during a high-voltage battery fault condition
JP3613216B2 (en) Control device for hybrid vehicle
US7835842B2 (en) Motor vehicle having a hybrid drive
US9106162B2 (en) Control strategy for an electric machine in a vehicle
US9130487B2 (en) Control strategy for an electric machine in a vehicle
GB2371122A (en) A torque based monitor in a hybrid electric vehicle
GB2406362A (en) A system and method for controlling starting and stopping, in particular standby mode, of a hybrid vehicle engine
US10730509B2 (en) Fail-safe method for parallel hybrid electric vehicle
JP2008001301A (en) Controller of hybrid vehicle
JP4604309B2 (en) Shift control device, method thereof, and moving body equipped with the device
JP2000184510A (en) Controller of hybrid vehicle
JP5101733B2 (en) Method and apparatus for driving a vehicle with a hybrid drive
JP4519428B2 (en) Vehicle power supply system
JP3838203B2 (en) Vehicle control device
JP3788411B2 (en) Auxiliary drive control device for hybrid vehicle
JP4438595B2 (en) Vehicle control device
JP4285638B2 (en) Vehicle charging control device
JP2004222475A (en) Power controller for vehicle
JP3815419B2 (en) Control device and control method for hybrid vehicle
JP2005022561A (en) Electric charge controlling device of vehicle
JP2005065392A (en) Charge controller of vehicle
JP4797714B2 (en) Motor over-rotation prevention device for electric motor type four-wheel drive vehicle
JP4163072B2 (en) Vehicle charging control device
JP2006298283A (en) Vehicle control device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060802

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20091110

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100107

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100511

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100519

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130528

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140528

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees