JP2009274479A - Hybrid vehicle - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a hybrid vehicle having an EHC (Electrical Heating Catalyzer) in an exhaust passage of an internal combustion engine and capable of charging an in-vehicle electric storage device from an external power source which is capable of supplying adequate operational power to the EHC while taking into consideration safety when any electric abnormality occurs in the EHC. <P>SOLUTION: A charger 120 for charging an electric storage device 70 from an external power source 210 includes an insulating transformer 330 and voltage conversion units 310, 320, 340. The voltage conversion unit 340 is constituted to bilaterally contact between the insulating transformer 330 and the electric storage device 70. The insulating transformer 330 includes a primary coil 332 and a secondary coil 334 connected to the voltage conversion units 320, 340, respectively. An EHC 140 is electrically connected to the primary coil 332 of the insulating transformer 330 in parallel. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

この発明は、内燃機関および車両走行用の電動機の少なくとも一方から出力される動力によって走行するハイブリッド車両に関し、特に、内燃機関の排気通路に電気加熱式触媒装置が設けられ、かつ、車両外部の電源から車載の蓄電装置を充電可能なハイブリッド車両に関する。   The present invention relates to a hybrid vehicle that travels by power output from at least one of an internal combustion engine and a motor for driving a vehicle, and more particularly, an electrically heated catalyst device is provided in an exhaust passage of the internal combustion engine, and a power source outside the vehicle The present invention relates to a hybrid vehicle that can charge an in-vehicle power storage device.

特開２００４−２４５１３５号公報（特許文献１）は、電気加熱装置を備えた排気ガス浄化装置を搭載したハイブリッド車両の電力制御装置を開示する。この電力制御装置においては、発電機が発電した電力のうち、バッテリに受入れられない余剰分が排気ガス浄化装置の電気加熱装置へ供給される。   Japanese Patent Laying-Open No. 2004-245135 (Patent Document 1) discloses a power control device for a hybrid vehicle equipped with an exhaust gas purification device equipped with an electric heating device. In this power control device, surplus power that is not received by the battery out of the power generated by the generator is supplied to the electric heating device of the exhaust gas purification device.

これにより、バッテリに受入れられない余剰電力を効果的に使用でき、ポスト噴射が不要になる。また、バッテリの消費電力も低減し、燃費を向上させつつ排気ガス浄化装置の再生または活性を図ることができる（特許文献１参照）。
特開２００４−２４５１３５号公報 特開２００７−８９２８９号公報 特開２００６−１３２３９４号公報 特開平１１−２５２８１０号公報 As a result, surplus power that cannot be received by the battery can be used effectively, and post-injection is unnecessary. In addition, the power consumption of the battery can be reduced, and the exhaust gas purification device can be regenerated or activated while improving the fuel consumption (see Patent Document 1).
JP 2004-245135 A JP 2007-89289 A JP 2006-132394 A Japanese Patent Laid-Open No. 11-252810

近年、ハイブリッド車両において、車両に搭載された蓄電装置を車両外部の電源（以下「外部電源」とも称する。）から充電可能な車両が知られている。たとえば、家屋に設けられた電源コンセントと車両に設けられた充電ポートとを充電ケーブルで接続することにより、家庭電源から蓄電装置が充電される。以下では、このような外部電源から車載の蓄電装置を充電可能なハイブリッド車両を「プラグインハイブリッド車」とも称する。   2. Description of the Related Art In recent years, a vehicle that can charge a power storage device mounted on a vehicle from a power source outside the vehicle (hereinafter also referred to as “external power source”) is known. For example, the power storage device is charged from the household power source by connecting a power outlet provided in the house and a charging port provided in the vehicle with a charging cable. Hereinafter, such a hybrid vehicle capable of charging an in-vehicle power storage device from an external power source is also referred to as a “plug-in hybrid vehicle”.

プラグインハイブリッド車もエンジンを搭載しているので、排気ガスを浄化する触媒装置が必要である。ここで、プラグインハイブリッド車は、外部電源から電力を入力可能であるので、触媒装置として電気加熱式触媒装置（以下「ＥＨＣ（Electrical Heating Catalyzer）」とも称する。）を排気通路に設け、充電完了後の走行開始直後のエンジン始動に備えて、外部電源から蓄電装置の充電時に外部電源からＥＨＣへの給電が可能である。また、走行中は、必要に応じて蓄電装置からＥＨＣへ給電する必要がある。   Since a plug-in hybrid vehicle is also equipped with an engine, a catalyst device for purifying exhaust gas is required. Here, since the plug-in hybrid vehicle can input electric power from an external power source, an electric heating type catalytic device (hereinafter also referred to as “EHC (Electrical Heating Catalyzer)”) is provided in the exhaust passage as a catalytic device, and charging is completed. In preparation for starting the engine immediately after the start of the subsequent running, power can be supplied from the external power source to the EHC when the power storage device is charged from the external power source. In addition, during traveling, it is necessary to supply power to the EHC from the power storage device as necessary.

ＥＨＣへの給電については、ＥＨＣに電気的な異常が発生した場合の安全性に配慮しつつ、ＥＨＣが十分に機能を発揮するように適切な動作電力を供給する必要がある。上記の特開２００４−２４５１３５号公報に記載のハイブリッド車両は、外部電源から蓄電装置を充電可能なプラグインハイブリッド車に向けられたものではなく、プラグインハイブリッド車におけるＥＨＣへの給電についての検討はなされていない。   Regarding power feeding to the EHC, it is necessary to supply appropriate operating power so that the EHC can sufficiently function while considering safety in the case where an electrical abnormality occurs in the EHC. The hybrid vehicle described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-245135 is not directed to a plug-in hybrid vehicle that can charge a power storage device from an external power source. Not done.

この発明は、かかる課題を解決するためになされたものであり、その目的は、内燃機関の排気通路にＥＨＣが設けられ、かつ、外部電源から車載の蓄電装置を充電可能なハイブリッド車両において、ＥＨＣに電気的な異常が発生した場合の安全性に配慮しつつ、適切な動作電力をＥＨＣに供給することである。   The present invention has been made to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide an EHC in an EHC provided in an exhaust passage of an internal combustion engine and capable of charging an in-vehicle power storage device from an external power source. It is to supply appropriate operating power to the EHC while taking into consideration safety in the event of an electrical abnormality occurring in the EHC.

この発明によれば、ハイブリッド車両は、内燃機関および車両走行用の電動機の少なくとも一方から出力される動力によって走行するハイブリッド車両であって、蓄電装置と、受電部と、充電装置と、ＥＨＣとを備える。蓄電装置は、電動機へ供給される電力を蓄える。受電部は、外部電源から供給される電力を受ける。充電装置は、受電部から入力される電力を電圧変換して蓄電装置を充電する。ＥＨＣは、内燃機関の排気通路に設けられ、内燃機関から排出される排気ガスを浄化する触媒を電気加熱可能に構成される。充電装置は、絶縁トランスと、第１および第２の電圧変換部とを含む。第１の電圧変換部は、絶縁トランスと受電部との間に配設される。第２の電圧変換部は、絶縁トランスと蓄電装置との間に配設され、絶縁トランスと蓄電装置との間で双方向に通電可能に構成される。絶縁トランスは、第１および第２の電圧変換部にそれぞれ接続される一次巻線および二次巻線を含む。そして、ＥＨＣは、絶縁トランスの一次巻線および二次巻線のいずれかに電気的に並列に接続される。   According to the present invention, the hybrid vehicle is a hybrid vehicle that travels by power output from at least one of the internal combustion engine and the vehicle driving electric motor, and includes the power storage device, the power receiving unit, the charging device, and the EHC. Prepare. The power storage device stores electric power supplied to the electric motor. The power receiving unit receives power supplied from an external power source. The charging device converts the power input from the power receiving unit into a voltage and charges the power storage device. The EHC is provided in an exhaust passage of the internal combustion engine, and is configured to be able to electrically heat a catalyst that purifies exhaust gas discharged from the internal combustion engine. The charging device includes an insulating transformer and first and second voltage conversion units. The first voltage conversion unit is disposed between the insulating transformer and the power reception unit. The second voltage conversion unit is arranged between the insulating transformer and the power storage device, and is configured to be able to energize bidirectionally between the insulating transformer and the power storage device. The isolation transformer includes a primary winding and a secondary winding connected to the first and second voltage conversion units, respectively. The EHC is electrically connected in parallel to either the primary winding or the secondary winding of the insulating transformer.

好ましくは、ＥＨＣは、絶縁トランスの一次巻線に電気的に並列に接続される。
また、好ましくは、ＥＨＣは、絶縁トランスの二次巻線に電気的に並列に接続される。 Preferably, the EHC is electrically connected in parallel to the primary winding of the isolation transformer.
Preferably, the EHC is electrically connected in parallel to the secondary winding of the insulating transformer.

好ましくは、ハイブリッド車両は、リレーと、制御装置とをさらに備える。リレーは、充電装置と受電部との間に配設される。制御装置は、受電部から蓄電装置の非充電時、受電部を充電装置から電気的に切離すようにリレーを制御する。   Preferably, the hybrid vehicle further includes a relay and a control device. The relay is disposed between the charging device and the power receiving unit. The control device controls the relay so that the power receiving unit is electrically disconnected from the charging device when the power storage device is not charged from the power receiving unit.

好ましくは、ハイブリッド車両は、スイッチング素子と、制御装置とをさらに備える。スイッチング素子は、充電装置とＥＨＣとの間に配設される。制御装置は、スイッチング素子を制御することによって充電装置からＥＨＣへの給電量を調整する。   Preferably, the hybrid vehicle further includes a switching element and a control device. The switching element is disposed between the charging device and the EHC. The control device adjusts the amount of power supplied from the charging device to the EHC by controlling the switching element.

この発明においては、充電装置によって外部電源から蓄電装置を充電可能である。内燃機関の排気通路には、ＥＨＣが設けられる。充電装置は、絶縁トランスと、第１および第２の電圧変換部とを含む。そして、ＥＨＣは、絶縁トランスの一次巻線および二次巻線のいずれかに電気的に並列に接続される。これにより、充電装置の電圧変換部を用いて、外部電源から蓄電装置の充電時においては外部電源から、走行時においては蓄電装置から、必要に応じて動作電力をＥＨＣに供給できるとともに、少なくとも蓄電装置および外部電源の一方とＥＨＣとを電気的に絶縁できる。   In the present invention, the power storage device can be charged from the external power source by the charging device. An EHC is provided in the exhaust passage of the internal combustion engine. The charging device includes an insulating transformer and first and second voltage conversion units. The EHC is electrically connected in parallel to either the primary winding or the secondary winding of the insulating transformer. Thus, using the voltage conversion unit of the charging device, operating power can be supplied to the EHC as needed from the external power source when charging the power storage device from the external power source, and from the power storage device when traveling, and at least the power storage One of the apparatus and the external power supply can be electrically isolated from the EHC.

したがって、この発明によれば、ＥＨＣに電気的な異常が発生した場合の安全性に配慮しつつ、ＥＨＣが十分に機能を発揮するように適切な動作電力をＥＨＣに供給することができる。   Therefore, according to the present invention, it is possible to supply appropriate operating power to the EHC so that the EHC sufficiently functions while taking into consideration the safety when an electrical abnormality occurs in the EHC.

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals and description thereof will not be repeated.

［実施の形態１］
図１は、この発明の実施の形態１によるプラグインハイブリッド車の全体ブロック図である。図１を参照して、このプラグインハイブリッド車１は、エンジン１０と、第１ＭＧ（Motor Generator）２０と、第２ＭＧ３０と、動力分割装置４０と、減速機５０と、モータ駆動装置６０と、蓄電装置７０と、駆動輪８０とを備える。また、プラグインハイブリッド車１は、充電ポート１１０と、充電器１２０と、排気通路１３０と、ＥＨＣ１４０と、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１５０とをさらに備える。 [Embodiment 1]
FIG. 1 is an overall block diagram of a plug-in hybrid vehicle according to Embodiment 1 of the present invention. Referring to FIG. 1, a plug-in hybrid vehicle 1 includes an engine 10, a first MG (Motor Generator) 20, a second MG 30, a power split device 40, a speed reducer 50, a motor drive device 60, and a power storage. A device 70 and a drive wheel 80 are provided. Plug-in hybrid vehicle 1 further includes a charging port 110, a charger 120, an exhaust passage 130, an EHC 140, and an ECU (Electronic Control Unit) 150.

エンジン１０、第１ＭＧ２０および第２ＭＧ３０は、動力分割装置４０に連結される。そして、このプラグインハイブリッド車１は、エンジン１０および第２ＭＧ３０の少なくとも一方から出力される駆動力によって走行する。エンジン１０が発生する動力は、動力分割装置４０によって２経路に分割される。すなわち、一方は減速機５０を介して駆動輪８０へ伝達される経路であり、もう一方は第１ＭＧ２０へ伝達される経路である。   Engine 10, first MG 20 and second MG 30 are connected to power split device 40. The plug-in hybrid vehicle 1 travels with driving force output from at least one of the engine 10 and the second MG 30. The power generated by the engine 10 is divided into two paths by the power split device 40. That is, one is a path that is transmitted to the drive wheels 80 via the speed reducer 50, and the other is a path that is transmitted to the first MG 20.

第１ＭＧ２０および第２ＭＧ３０は、交流電動機であり、たとえば、三相交流同期電動機である。第１ＭＧ２０および第２ＭＧ３０は、モータ駆動装置６０によって駆動される。第１ＭＧ２０は、動力分割装置４０によって分割されたエンジン１０の動力を用いて発電する。第１ＭＧ２０によって発電された電力は、モータ駆動装置６０により交流から直流に変換され、蓄電装置７０に蓄えられる。   First MG 20 and second MG 30 are AC motors, for example, three-phase AC synchronous motors. First MG 20 and second MG 30 are driven by motor drive device 60. First MG 20 generates power using the power of engine 10 divided by power split device 40. The electric power generated by first MG 20 is converted from alternating current to direct current by motor drive device 60 and stored in power storage device 70.

第２ＭＧ３０は、蓄電装置７０に蓄えられた電力および第１ＭＧ２０により発電された電力の少なくとも一方を用いて駆動力を発生する。そして、第２ＭＧ３０の駆動力は、減速機５０を介して駆動輪８０に伝達される。なお、図１では、駆動輪８０は前輪として示されているが、前輪に代えて、または前輪とともに、第２ＭＧ３０によって後輪を駆動してもよい。   Second MG 30 generates driving force using at least one of the electric power stored in power storage device 70 and the electric power generated by first MG 20. Then, the driving force of the second MG 30 is transmitted to the driving wheels 80 via the speed reducer 50. In FIG. 1, the driving wheel 80 is shown as a front wheel, but the rear wheel may be driven by the second MG 30 instead of or together with the front wheel.

なお、車両の制動時等には、減速機５０を介して駆動輪８０により第２ＭＧ３０が駆動され、第２ＭＧ３０が発電機として動作する。これにより、第２ＭＧ３０は、車両の運動エネルギーを電力に変換する回生ブレーキとしても機能する。そして、第２ＭＧ３０により発電された電力は、蓄電装置７０に蓄えられる。   When the vehicle is braked, the second MG 30 is driven by the drive wheels 80 via the speed reducer 50, and the second MG 30 operates as a generator. Thereby, 2nd MG30 functions also as a regenerative brake which converts kinetic energy of vehicles into electric power. The electric power generated by second MG 30 is stored in power storage device 70.

動力分割装置４０は、サンギヤと、ピニオンギヤと、キャリアと、リングギヤとを含む遊星歯車から成る。ピニオンギヤは、サンギヤおよびリングギヤと係合する。キャリアは、ピニオンギヤを自転可能に支持するとともに、エンジン１０のクランクシャフトに連結される。サンギヤは、第１ＭＧ２０の回転軸に連結される。リングギヤは第２ＭＧ３０の回転軸および減速機５０に連結される。   Power split device 40 includes a planetary gear including a sun gear, a pinion gear, a carrier, and a ring gear. The pinion gear engages with the sun gear and the ring gear. The carrier supports the pinion gear so as to be capable of rotating, and is connected to the crankshaft of the engine 10. The sun gear is connected to the rotation shaft of the first MG 20. The ring gear is connected to the rotation shaft of second MG 30 and speed reducer 50.

そして、エンジン１０、第１ＭＧ２０および第２ＭＧ３０が、遊星歯車から成る動力分割装置４０を介して連結されることによって、図２に示すように、エンジン１０、第１ＭＧ２０および第２ＭＧ３０の回転数は、共線図において直線で結ばれる関係になる。   Then, the engine 10, the first MG 20 and the second MG 30 are connected via a power split device 40 composed of planetary gears, so that the rotational speeds of the engine 10, the first MG 20 and the second MG 30 are the same as shown in FIG. In the diagram, the relationship is a straight line.

再び図１を参照して、モータ駆動装置６０は、蓄電装置７０から電力を受け、ＥＣＵ１５０からの制御信号に基づいて第１ＭＧ２０および第２ＭＧ３０を駆動する。また、モータ駆動装置６０は、ＥＣＵ１５０からの制御信号に基づいて、第１ＭＧ２０および／または第２ＭＧ３０によって発電される交流電力を直流電力に変換して蓄電装置７０へ出力する。   Referring again to FIG. 1, motor drive device 60 receives power from power storage device 70 and drives first MG 20 and second MG 30 based on a control signal from ECU 150. Further, motor drive device 60 converts AC power generated by first MG 20 and / or second MG 30 into DC power based on a control signal from ECU 150 and outputs the DC power to power storage device 70.

蓄電装置７０は、再充電可能な直流電源であり、たとえば、ニッケル水素やリチウムイオン等の二次電池から成る。蓄電装置７０の電圧は、たとえば２００Ｖ程度である。蓄電装置７０には、第１ＭＧ２０および第２ＭＧ３０によって発電される電力の他、後述のように、外部電源２１０から供給される電力が蓄えられる。なお、蓄電装置７０として、大容量のキャパシタも採用可能である。   The power storage device 70 is a rechargeable DC power source, and is composed of, for example, a secondary battery such as nickel hydride or lithium ion. The voltage of power storage device 70 is, for example, about 200V. In addition to the power generated by first MG 20 and second MG 30, power storage device 70 stores power supplied from external power supply 210, as will be described later. Note that a large-capacity capacitor can also be employed as the power storage device 70.

充電ポート１１０は、外部電源２１０から受電するための電力インターフェースである。外部電源２１０から蓄電装置７０の充電時、充電ポート１１０には、外部電源２１０から車両へ電力を供給するための充電ケーブルのコネクタ２００が接続される。   Charging port 110 is a power interface for receiving power from external power supply 210. When charging power storage device 70 from external power supply 210, charging cable connector 200 for supplying power from external power supply 210 to the vehicle is connected to charging port 110.

充電器１２０は、充電ポート１１０、蓄電装置７０およびＥＨＣ１４０（後述）と電気的に接続される。そして、充電器１２０は、外部電源２１０から蓄電装置７０の充電が行なわれる充電モード時、ＥＣＵ１５０からの制御信号に基づいて、外部電源２１０から供給される電力を蓄電装置７０の電圧レベルに電圧変換し、蓄電装置７０を充電する。   Charger 120 is electrically connected to charging port 110, power storage device 70, and EHC 140 (described later). Charger 120 converts electric power supplied from external power supply 210 into a voltage level of power storage device 70 based on a control signal from ECU 150 in a charging mode in which power storage device 70 is charged from external power supply 210. Then, the power storage device 70 is charged.

また、充電器１２０は、外部電源２１０から蓄電装置７０の充電中、充電が完了して走行を開始した後のエンジン１０の動作に備えて、外部電源２１０から供給される電力をＥＨＣ１４０へも給電する。さらに、充電器１２０は、車両の走行中、ＥＨＣ１４０への給電が要求されると、蓄電装置７０から電力を受けてＥＨＣ１４０へ給電する。   The charger 120 also supplies power supplied from the external power supply 210 to the EHC 140 in preparation for the operation of the engine 10 after charging is completed and the vehicle starts running while the power storage device 70 is being charged from the external power supply 210. To do. Further, when power is supplied to EHC 140 while the vehicle is traveling, charger 120 receives power from power storage device 70 and supplies power to EHC 140.

ＥＨＣ１４０は、エンジン１０の排気通路１３０に設けられ、エンジン１０から排出される排気ガスを浄化する触媒を電気加熱可能に構成される。ＥＨＣ１４０は、充電器１２０に電気的に接続され、充電器１２０から動作電力を受ける。なお、ＥＨＣ１４０には、種々の公知のＥＨＣを適用することができる。   The EHC 140 is provided in the exhaust passage 130 of the engine 10 and is configured to be able to electrically heat a catalyst that purifies the exhaust gas discharged from the engine 10. EHC 140 is electrically connected to charger 120 and receives operating power from charger 120. Various known EHCs can be applied to the EHC 140.

ＥＣＵ１５０は、モータ駆動装置６０および充電器１２０を駆動するための制御信号を生成し、その生成した制御信号をモータ駆動装置６０および充電器１２０へ出力する。   ECU 150 generates a control signal for driving motor drive device 60 and charger 120, and outputs the generated control signal to motor drive device 60 and charger 120.

図３は、図１に示した充電器１２０の詳細な構成図である。図３を参照して、充電器１２０は、電圧変換部３１０，３２０，３４０と、絶縁トランス３３０と、リレー３５０，３８０と、電圧センサ３７０と、電流センサ３７２，３７４とを含む。   FIG. 3 is a detailed configuration diagram of the charger 120 shown in FIG. Referring to FIG. 3, charger 120 includes voltage conversion units 310, 320, 340, insulation transformer 330, relays 350, 380, voltage sensor 370, and current sensors 372, 374.

リレー３８０は、充電ポート１１０と電圧変換部３１０との間に配設され、ＥＣＵ１５０からの信号ＳＥ１に基づいてオン／オフされる。電圧変換部３１０，３２０，３４０の各々は、単相ブリッジ回路から成る。電圧変換部３１０は、ＥＣＵ１５０からの制御信号ＰＷＭＣ１に基づいて、充電ポート１１０から入力される外部電源２１０からの交流電力を直流電力に変換して電圧変換部３２０へ出力する。電圧変換部３２０は、ＥＣＵ１５０からの制御信号ＰＷＭＣ２に基づいて、電圧変換部３１０から供給される直流電力を高周波の交流電力に変換して絶縁トランス３３０へ出力する。   Relay 380 is arranged between charging port 110 and voltage conversion unit 310, and is turned on / off based on signal SE1 from ECU 150. Each of voltage converters 310, 320, and 340 includes a single-phase bridge circuit. Based on control signal PWMC 1 from ECU 150, voltage conversion unit 310 converts AC power from external power supply 210 input from charging port 110 into DC power and outputs it to voltage conversion unit 320. Based on control signal PWMC2 from ECU 150, voltage conversion unit 320 converts DC power supplied from voltage conversion unit 310 into high-frequency AC power and outputs the high-frequency AC power to insulating transformer 330.

絶縁トランス３３０は、磁性材から成るコアと、コアに巻回された一次コイル３３２および二次コイル３３４とから成る。一次コイル３３２および二次コイル３３４は、それぞれ電圧変換部３２０，３４０に接続され、互いに電気的に絶縁されている。そして、絶縁トランス３３０は、電圧変換部３２０から受ける交流電力を一次コイル３３２および二次コイル３３４の巻数比に応じた電圧レベルに変換して電圧変換部３４０へ出力する。   The insulating transformer 330 includes a core made of a magnetic material, and a primary coil 332 and a secondary coil 334 wound around the core. Primary coil 332 and secondary coil 334 are connected to voltage converters 320 and 340, respectively, and are electrically insulated from each other. Insulation transformer 330 converts AC power received from voltage converter 320 into a voltage level corresponding to the turn ratio of primary coil 332 and secondary coil 334 and outputs the voltage level to voltage converter 340.

電圧変換部３４０は、ＥＣＵ１５０からの制御信号ＰＷＭＣ３に基づいて、絶縁トランス３３０から出力される交流電力を直流電力に変換して蓄電装置７０へ出力する。また、走行モード時における蓄電装置７０からＥＨＣ１４０への給電時、電圧変換部３４０は、ＥＣＵ１５０からの制御信号ＰＷＭＣ３に基づいて、蓄電装置７０から供給される直流電力を交流電力に変換してＥＨＣ１４０へ出力する。   Based on control signal PWMC3 from ECU 150, voltage conversion unit 340 converts AC power output from insulation transformer 330 into DC power and outputs the DC power to power storage device 70. In addition, when power is supplied from power storage device 70 to EHC 140 in the traveling mode, voltage conversion unit 340 converts DC power supplied from power storage device 70 into AC power to EHC 140 based on control signal PWMC3 from ECU 150. Output.

ＥＨＣ１４０は、リレー３５０を介して絶縁トランス３３０と電圧変換部３２０との間に接続される。すなわち、ＥＨＣ１４０は、リレー３５０を介して絶縁トランス３３０の一次コイル３３２に並列に接続される。リレー３５０は、ＥＣＵ１５０からの信号ＳＥ２に基づいてオン／オフされる。   The EHC 140 is connected between the insulation transformer 330 and the voltage conversion unit 320 via the relay 350. That is, the EHC 140 is connected in parallel to the primary coil 332 of the insulating transformer 330 via the relay 350. Relay 350 is turned on / off based on signal SE2 from ECU 150.

ＥＨＣ１４０を絶縁トランス３３０の一次コイル３３２に接続したのは、以下の理由による。第１に、ＥＨＣ１４０およびリレー３５０に電気的な異常が発生した場合の走行システムへの影響の回避を最重要視して、蓄電装置７０やモータ駆動装置６０（図示せず）から成る車両走行用の電気システムとＥＨＣ１４０とを電気的に絶縁するためである。第２に、電圧変換部３４０を双方向化し、かつ、電流容量を大きく設計することによって、車両の走行中に電圧変換部３４０を用いて蓄電装置７０からＥＨＣ１４０へ十分な電力を供給するためである。第３に、充電器１２０による外部電源２１０から蓄電装置７０の充電時に、走行開始後のエンジン１０の動作に備えて、外部電源２１０からＥＨＣ１４０へ給電するためである。   The reason why the EHC 140 is connected to the primary coil 332 of the insulating transformer 330 is as follows. First, for avoiding the influence on the traveling system when an electrical abnormality occurs in the EHC 140 and the relay 350, the most important thing is for the vehicle traveling comprising the power storage device 70 and the motor driving device 60 (not shown). This is to electrically insulate the EHC 140 from the EHC 140. Second, the voltage conversion unit 340 is bidirectionalized and the current capacity is designed to be large so that sufficient power can be supplied from the power storage device 70 to the EHC 140 using the voltage conversion unit 340 while the vehicle is running. is there. Third, when the power storage device 70 is charged from the external power source 210 by the charger 120, power is supplied from the external power source 210 to the EHC 140 in preparation for the operation of the engine 10 after the start of traveling.

電圧センサ３７０は、充電ポート１１０から入力される外部電源２１０の電圧Ｖａｃを検出し、その検出値をＥＣＵ１５０へ出力する。電流センサ３７２は、充電ポート１１０から入力される電流Ｉａｃを検出し、その検出値をＥＣＵ１５０へ出力する。電流センサ３７４は、電圧変換部３４０に流れる電流Ｉａｃを検出し、その検出値をＥＣＵ１５０へ出力する。なお、電圧センサ３７６は、蓄電装置７０の電圧Ｖｂを検出し、その検出値をＥＣＵ１５０へ出力する。また、電流センサ３７８は、蓄電装置７０に対して入出力される電流Ｉｂを検出し、その検出値をＥＣＵ１５０へ出力する。   Voltage sensor 370 detects voltage Vac of external power supply 210 input from charging port 110 and outputs the detected value to ECU 150. Current sensor 372 detects current Iac input from charging port 110 and outputs the detected value to ECU 150. Current sensor 374 detects current Iac flowing through voltage conversion unit 340 and outputs the detected value to ECU 150. Voltage sensor 376 detects voltage Vb of power storage device 70 and outputs the detected value to ECU 150. Current sensor 378 detects current Ib input / output to / from power storage device 70 and outputs the detected value to ECU 150.

図４は、ＥＣＵ１５０の機能ブロック図である。図４を参照して、ＥＣＵ１５０は、駆動制御部１５２と、走行モード制御部１５４と、ＳＯＣ算出部１５６と、充電器制御部１５８とを含む。   FIG. 4 is a functional block diagram of ECU 150. Referring to FIG. 4, ECU 150 includes a drive control unit 152, a travel mode control unit 154, an SOC calculation unit 156, and a charger control unit 158.

駆動制御部１５２は、第１ＭＧ２０のトルク目標値ＴＲ１、モータ電流ＭＣＲＴ１およびモータ回転角θ１、第２ＭＧ３０のトルク目標値ＴＲ２、モータ電流ＭＣＲＴ２およびモータ回転角θ２、蓄電装置７０の電圧Ｖｂ（モータ駆動装置６０の入力電圧に相当する。）、ならびに車両の走行モード（ＥＶ走行モード／ＨＶ走行モード）を示す走行モード制御部１５４からの信号ＭＤに基づいて、第１ＭＧ２０および第２ＭＧ３０を駆動するための制御信号ＰＷＭＩを生成し、その生成した制御信号ＰＷＭＩをモータ駆動装置６０へ出力する。   The drive control unit 152 includes the torque target value TR1 of the first MG 20, the motor current MCRT1 and the motor rotation angle θ1, the torque target value TR2 of the second MG30, the motor current MCRT2 and the motor rotation angle θ2, and the voltage Vb of the power storage device 70 (motor driving device). And a control for driving the first MG 20 and the second MG 30 based on a signal MD from the travel mode control unit 154 indicating the travel mode of the vehicle (EV travel mode / HV travel mode). The signal PWMI is generated, and the generated control signal PWMI is output to the motor driving device 60.

なお、トルク目標値ＴＲ１，ＴＲ２は、図示されない車両ＥＣＵによって、アクセル開度や車両速度に基づいて算出される。また、モータ電流ＭＣＲＴ１，ＭＣＲＴ２およびモータ回転角θ１，θ２は、図示されないセンサによって検出される。   Torque target values TR1 and TR2 are calculated based on the accelerator opening and the vehicle speed by a vehicle ECU (not shown). Motor currents MCRT1 and MCRT2 and motor rotation angles θ1 and θ2 are detected by sensors not shown.

走行モード制御部１５４は、アクセルペダルの操作量を示すアクセル開度信号ＡＣＣ、車両の速度を示す車速信号ＳＰＤ、および蓄電装置７０の充電状態（以下「ＳＯＣ（State Of Charge）」とも称し、たとえば満充電状態に対して百分率で表される。）を示すＳＯＣ算出部１５６からの信号ＳＯＣに基づいて、車両の走行モード（ＥＶ走行モード／ＨＶ走行モード）を制御する。具体的には、走行モード制御部１５４は、蓄電装置７０のＳＯＣが所定のレベルに低下するまでは、大きな車両駆動力が要求されない限りエンジン１０を停止させて第２ＭＧ３０により走行するＥＶ走行モードとする。そして、蓄電装置７０のＳＯＣが所定のレベルに低下すると、走行モード制御部１５４は、エンジン１０を動作させて第１ＭＧ２０で発電することにより蓄電装置７０のＳＯＣを所定の目標に維持して走行するＨＶ走行モードとする。   The travel mode control unit 154 is also referred to as an accelerator opening signal ACC indicating the operation amount of the accelerator pedal, a vehicle speed signal SPD indicating the speed of the vehicle, and a state of charge of the power storage device 70 (hereinafter referred to as “SOC (State Of Charge)”). The vehicle travel mode (EV travel mode / HV travel mode) is controlled based on the signal SOC from the SOC calculation unit 156 indicating the fully charged state as a percentage. Specifically, travel mode control unit 154 stops EV 10 and travels by second MG 30 until the SOC of power storage device 70 decreases to a predetermined level unless a large vehicle driving force is required. To do. When the SOC of power storage device 70 decreases to a predetermined level, traveling mode control unit 154 operates while maintaining engine SOC at power storage device 70 at a predetermined target by operating engine 10 and generating power with first MG 20. The HV traveling mode is set.

なお、アクセルペダルが大きく踏込まれることにより大きな車両駆動力が要求されたときは、ＥＶ走行モードであっても、エンジン１０が始動して車両駆動力が確保される。   Note that when a large vehicle driving force is required due to a large depression of the accelerator pedal, the engine 10 is started and the vehicle driving force is secured even in the EV traveling mode.

図５は、走行モードの変化を示した図である。図５を参照して、外部電源２１０から蓄電装置７０の充電終了後、時刻ｔ０において、蓄電装置７０が満充電の状態から走行が開始されたとする。時刻ｔ１において蓄電装置７０のＳＯＣが所定のしきい値Ｓｔｈを下回るまでは、エンジン１０は原則停止し、プラグインハイブリッド車１は、ＥＶ走行モードで走行する。そして、時刻ｔ１において、蓄電装置７０のＳＯＣがしきい値Ｓｔｈを下回ると、エンジン１０が始動し、ＥＶ走行モードからＨＶ走行モードに走行モードが切替わる。   FIG. 5 is a diagram showing changes in the driving mode. Referring to FIG. 5, it is assumed that, after charging of power storage device 70 from external power supply 210, at time t0, the power storage device 70 starts traveling from a fully charged state. Until the SOC of power storage device 70 falls below predetermined threshold value Sth at time t1, engine 10 is basically stopped and plug-in hybrid vehicle 1 travels in the EV travel mode. When the SOC of power storage device 70 falls below threshold value Sth at time t1, engine 10 is started and the travel mode is switched from the EV travel mode to the HV travel mode.

なお、アクセルペダルが踏込まれて大きな車両駆動力が要求された場合には、ＥＶ走行モード中であってもエンジン１０が始動し、エンジン１０からも車両駆動力が出力される。すなわち、このプラグインハイブリッド車１においては、蓄電装置７０の充電が完了し、蓄電装置７０のＳＯＣが満充電状態で走行を開始した直後であっても、エンジン１０が動作し得る。そこで、このプラグインハイブリッド車１では、外部電源２１０から蓄電装置７０の充電時に、そのような走行開始後のエンジン１０の動作に備えて、外部電源２１０から供給される電力を用いてＥＨＣ１４０への給電が行なわれる。   When the accelerator pedal is depressed and a large vehicle driving force is required, the engine 10 is started even in the EV traveling mode, and the vehicle driving force is also output from the engine 10. In other words, in plug-in hybrid vehicle 1, engine 10 can operate even after charging of power storage device 70 is completed and the SOC of power storage device 70 starts traveling in a fully charged state. Therefore, in this plug-in hybrid vehicle 1, when the power storage device 70 is charged from the external power supply 210, the electric power supplied from the external power supply 210 is used to supply the EHC 140 in preparation for such operation of the engine 10 after the start of traveling. Power is supplied.

再び図４を参照して、ＳＯＣ算出部１５６は、蓄電装置７０の電圧Ｖｂおよび電流Ｉｂの各検出値に基づいて、所定のＳＯＣ算出手法を用いて蓄電装置７０のＳＯＣを算出する。なお、ＳＯＣの算出方法については、種々の公知の手法を用いることができる。   Referring to FIG. 4 again, SOC calculation unit 156 calculates the SOC of power storage device 70 using a predetermined SOC calculation method based on the detected values of voltage Vb and current Ib of power storage device 70. Various known methods can be used for calculating the SOC.

充電器制御部１５８は、充電モード時、リレー３８０（図３）をオンさせるための信号ＳＥ１を充電器１２０へ出力する。そして、充電器制御部１５８は、リレー３５０（図３）をオンさせるための信号ＳＥ２を充電器１２０へさらに出力するとともに、外部電源２１０の電圧Ｖａｃおよび電流Ｉａｃの各検出値に基づいて、外部電源２１０から蓄電装置７０を充電し、かつ、ＥＨＣ１４０へ給電するための制御信号ＰＷＭＣ１〜３を生成して充電器１２０へ出力する。   Charger control unit 158 outputs signal SE1 for turning on relay 380 (FIG. 3) to charger 120 in the charging mode. Charger control unit 158 further outputs signal SE2 for turning on relay 350 (FIG. 3) to charger 120, and based on the detected values of voltage Vac and current Iac of external power supply 210, The power storage device 70 is charged from the power supply 210, and control signals PWMC1 to PWMC3 for supplying power to the EHC 140 are generated and output to the charger 120.

また、充電器制御部１５８は、走行モード時（ＥＶ走行モード／ＨＶ走行モードのいずれでもよい。）、リレー３８０をオフさせるための信号ＳＥ１を充電器１２０へ出力する。そして、リレー３８０がオフすることにより充電ポート１１０が充電器１２０から電気的に切離されると、充電器制御部１５８は、リレー３５０をオンさせるための信号ＳＥ２を充電器１２０へ出力するとともに、電流センサ３７４（図３）からの電流Ｉｃの検出値に基づいて、充電器１２０の電圧変換部３４０を用いて蓄電装置７０からＥＨＣ１４０へ給電するための制御信号ＰＷＭＣ３を生成して充電器１２０へ出力する。   Charger control unit 158 outputs a signal SE1 for turning off relay 380 to charger 120 in the travel mode (either EV travel mode / HV travel mode). When the charging port 110 is electrically disconnected from the charger 120 by turning off the relay 380, the charger control unit 158 outputs a signal SE2 for turning on the relay 350 to the charger 120. Based on the detected value of current Ic from current sensor 374 (FIG. 3), control signal PWMC 3 for supplying power from power storage device 70 to EHC 140 is generated using voltage converter 340 of charger 120 and supplied to charger 120. Output.

以上のように、この実施の形態１においては、充電器１２０によって外部電源２１０から蓄電装置７０を充電可能である。エンジン１０の排気通路１３０には、ＥＨＣ１４０が設けられる。そして、ＥＨＣ１４０は、充電器１２０の絶縁トランス３３０の一次コイル３３２に電気的に並列に接続される。これにより、充電器１２０の電圧変換部を用いて、外部電源２１０から蓄電装置７０の充電時においては外部電源２１０から、走行時においては蓄電装置７０から、必要に応じて動作電力をＥＨＣ１４０に供給できるとともに、車両走行用の電気システムとＥＨＣ１４０とを電気的に絶縁できる。したがって、この実施の形態１によれば、ＥＨＣ１４０に電気的な異常が発生した場合の安全性に配慮しつつ、ＥＨＣ１４０が十分に機能を発揮するように適切な動作電力をＥＨＣ１４０に供給することができる。   As described above, in the first embodiment, power storage device 70 can be charged from external power supply 210 by charger 120. An EHC 140 is provided in the exhaust passage 130 of the engine 10. EHC 140 is electrically connected in parallel to primary coil 332 of insulation transformer 330 of charger 120. Thereby, using the voltage conversion unit of charger 120, operating power is supplied to EHC 140 as needed from external power source 210 during charging of power storage device 70 from external power source 210 and from power storage device 70 during travel. In addition, the electrical system for traveling the vehicle and the EHC 140 can be electrically insulated. Therefore, according to the first embodiment, it is possible to supply appropriate operating power to the EHC 140 so that the EHC 140 can fully function while considering the safety when an electrical abnormality occurs in the EHC 140. it can.

［実施の形態２］
図６は、実施の形態２における充電器の構成図である。図６を参照して、この充電器１２０Ａは、図３に示した実施の形態１における充電器１２０とＥＨＣ１４０の接続位置が異なる。すなわち、ＥＨＣ１４０は、リレー３５０を介して絶縁トランス３３０と電圧変換部３４０との間に接続される。より詳しくは、ＥＨＣ１４０は、リレー３５０を介して絶縁トランス３３０の二次コイル３３４に並列に接続される。 [Embodiment 2]
FIG. 6 is a configuration diagram of the charger in the second embodiment. Referring to FIG. 6, charger 120A is different in the connection position of charger 120 and EHC 140 in the first embodiment shown in FIG. That is, the EHC 140 is connected between the insulation transformer 330 and the voltage conversion unit 340 via the relay 350. More specifically, EHC 140 is connected in parallel to secondary coil 334 of insulating transformer 330 via relay 350.

この実施の形態２において、ＥＨＣ１４０を絶縁トランス３３０の二次コイル３３４に接続したのは、以下の理由による。第１に、ＥＨＣ１４０およびリレー３５０に電気的な異常が発生した場合の外部電源２１０への影響の回避を最重要視して、外部電源２１０とＥＨＣ１４０とを電気的に絶縁するためである。第２に、車両の走行中に電圧変換部３４０を用いて蓄電装置７０からＥＨＣ１４０へ給電する際の効率向上のためである。すなわち、絶縁トランス３３０を介さない分、実施の形態１に比べて蓄電装置７０からＥＨＣ１４０へ給電する際の効率が向上する。第３に、外部電源２１０から蓄電装置７０の充電時に絶縁トランス３３０で昇圧する構成となっている場合、実施の形態１に比べてＥＨＣ１４０に高電圧を印加できるので、より大電力をＥＨＣ１４０に供給することによってＥＨＣ１４０を効果的かつ短時間に昇温するためである。   In the second embodiment, the EHC 140 is connected to the secondary coil 334 of the insulating transformer 330 for the following reason. First, it is important to avoid the influence on the external power supply 210 when an electrical abnormality occurs in the EHC 140 and the relay 350, so that the external power supply 210 and the EHC 140 are electrically insulated. Second, it is for improving efficiency when power is supplied from the power storage device 70 to the EHC 140 using the voltage conversion unit 340 while the vehicle is running. That is, the efficiency at the time of supplying power from power storage device 70 to EHC 140 is improved as compared with the first embodiment because the insulating transformer 330 is not interposed. Third, in the case where the voltage is boosted by the isolation transformer 330 when the power storage device 70 is charged from the external power supply 210, a higher voltage can be applied to the EHC 140 than in the first embodiment, and thus more power is supplied to the EHC 140. This is because the temperature of the EHC 140 is effectively increased in a short time.

以上のように、この実施の形態２においては、外部電源２１０から蓄電装置７０の充電時に充電器１２０を用いて外部電源２１０からＥＨＣ１４０へ給電できるとともに、外部電源２１０とＥＨＣ１４０とを電気的に絶縁できる。したがって、この実施の形態２によっても、ＥＨＣ１４０に電気的な異常が発生した場合の安全性に配慮しつつ、ＥＨＣ１４０が十分に機能を発揮するように適切な動作電力をＥＨＣ１４０に供給可能である。   As described above, in the second embodiment, power can be supplied from the external power supply 210 to the EHC 140 using the charger 120 when the power storage device 70 is charged from the external power supply 210, and the external power supply 210 and the EHC 140 are electrically insulated. it can. Therefore, according to the second embodiment as well, it is possible to supply appropriate operating power to the EHC 140 so that the EHC 140 fully functions while taking into consideration safety when an electrical abnormality occurs in the EHC 140.

また、この実施の形態２によれば、ＥＨＣ１４０が絶縁トランス３３０の二次コイル３３４に接続されるので、走行中に電圧変換部３４０を用いて蓄電装置７０からＥＨＣ１４０へ給電する際の効率が向上する。   Further, according to the second embodiment, since the EHC 140 is connected to the secondary coil 334 of the insulating transformer 330, the efficiency when power is supplied from the power storage device 70 to the EHC 140 using the voltage conversion unit 340 during traveling is improved. To do.

また、さらに、この実施の形態２によれば、外部電源２１０から蓄電装置７０の充電時に絶縁トランス３３０で昇圧する構成となっている場合、実施の形態１に比べてＥＨＣ１４０に高電圧を印加できるので、ＥＨＣ１４０を効果的かつ短時間に昇温することが可能である。   Further, according to the second embodiment, when the voltage is boosted by the insulating transformer 330 when the power storage device 70 is charged from the external power supply 210, a higher voltage can be applied to the EHC 140 than in the first embodiment. Therefore, it is possible to raise the temperature of the EHC 140 effectively and in a short time.

［実施の形態３］
図７は、実施の形態３における充電器の構成図である。図７を参照して、この充電器１２０Ｂは、図３に示した実施の形態１における充電器１２０の構成において、リレー３５０に代えて双方向スイッチ３５２を含む。双方向スイッチ３５２は、ＥＣＵ１５０Ａからの制御信号ＰＷＭＣ４に基づいてスイッチング制御され、双方向に通電量を調整することができる。充電器１２０Ｂのその他の構成は、充電器１２０と同じである。 [Embodiment 3]
FIG. 7 is a configuration diagram of a charger in the third embodiment. Referring to FIG. 7, charger 120B includes a bidirectional switch 352 in place of relay 350 in the configuration of charger 120 in the first embodiment shown in FIG. The bidirectional switch 352 is switching-controlled based on the control signal PWMC4 from the ECU 150A, and can adjust the energization amount in both directions. Other configurations of the charger 120B are the same as those of the charger 120.

ＥＣＵ１５０Ａは、外部電源２１０または蓄電装置７０からＥＨＣ１４０への給電時、ＥＨＣ１４０の通電量を目標値にするための電流制御を実施する。たとえば、外部電源２１０から蓄電装置７０の充電時は、電流Ｉａｃから電流Ｉｃを差引くことによってＥＨＣ１４０のおおよその通電量を算出できるので、ＥＣＵ１５０Ａは、ＥＨＣ１４０の通電量が目標値に一致するように双方向スイッチ３５２のスイッチングを制御する。また、車両走行中の蓄電装置７０からＥＨＣ１４０への給電時は、電流ＩｃがＥＨＣ１４０のおおよその通電量を示すので、ＥＣＵ１５０Ａは、ＥＨＣ１４０の通電量が目標値に一致するように双方向スイッチ３５２のスイッチングを制御する。   ECU 150A performs current control for setting the energization amount of EHC 140 to a target value when power is supplied from external power supply 210 or power storage device 70 to EHC 140. For example, when the power storage device 70 is charged from the external power supply 210, the approximate energization amount of the EHC 140 can be calculated by subtracting the current Ic from the current Iac, so that the ECU 150A makes the energization amount of the EHC 140 coincide with the target value. The switching of the bidirectional switch 352 is controlled. In addition, when power is supplied from the power storage device 70 to the EHC 140 while the vehicle is running, the current Ic indicates the approximate energization amount of the EHC 140. Therefore, the ECU 150A sets the bidirectional switch 352 so that the energization amount of the EHC 140 matches the target value. Control switching.

この実施の形態３によれば、実施の形態１と同様の効果を得つつ、ＥＨＣ１４０への給電量を制御することができる。   According to the third embodiment, the amount of power supplied to the EHC 140 can be controlled while obtaining the same effect as that of the first embodiment.

［実施の形態４］
図８は、実施の形態４における充電器の構成図である。図８を参照して、この充電器１２０Ｃは、図７に示した実施の形態３における充電器１２０ＢとＥＨＣ１４０の接続位置が異なる。すなわち、ＥＨＣ１４０Ｃは、双方向スイッチ３５２を介して絶縁トランス３３０と電圧変換部３４０との間に接続される。より詳しくは、ＥＨＣ１４０Ｃは、双方向スイッチ３５２を介して絶縁トランス３３０の二次コイル３３４に並列に接続される。 [Embodiment 4]
FIG. 8 is a configuration diagram of a charger in the fourth embodiment. Referring to FIG. 8, charger 120C has a different connection position between charger 120B and EHC 140 in the third embodiment shown in FIG. That is, the EHC 140C is connected between the insulating transformer 330 and the voltage conversion unit 340 via the bidirectional switch 352. More specifically, the EHC 140C is connected in parallel to the secondary coil 334 of the insulation transformer 330 via the bidirectional switch 352.

この実施の形態４によれば、実施の形態２と同様の効果を得つつ、ＥＨＣ１４０への給電量を制御することができる。   According to the fourth embodiment, the amount of power supplied to the EHC 140 can be controlled while obtaining the same effects as those of the second embodiment.

なお、上記の各実施の形態においては、動力分割装置４０によりエンジン１０の動力を分割して駆動輪８０と第１ＭＧ２０とに伝達可能なシリーズ／パラレル型のハイブリッド車両について説明したが、この発明は、動力分割装置を備えることなく、エンジンとモータとによって車輪を駆動する、いわゆるパラレル型のハイブリッド車両にも適用可能である。   In each of the above-described embodiments, the series / parallel type hybrid vehicle in which the power of the engine 10 is divided by the power split device 40 and can be transmitted to the drive wheels 80 and the first MG 20 has been described. The present invention can also be applied to a so-called parallel type hybrid vehicle in which wheels are driven by an engine and a motor without providing a power split device.

なお、上記において、エンジン１０は、この発明における「内燃機関」の一実施例に対応し、第２ＭＧ３０は、この発明における「電動機」の一実施例に対応する。また、充電ポート１１０は、この発明における「受電部」の一実施例に対応し、充電器１２０，１２０Ａ〜１２０Ｃは、この発明における「充電装置」の一実施例に対応する。さらに、ＥＨＣ１４０は、この発明における「電気加熱式触媒装置」の一実施例に対応する。   In the above, engine 10 corresponds to an example of “internal combustion engine” in the present invention, and second MG 30 corresponds to an example of “electric motor” in the present invention. Charging port 110 corresponds to an example of “power receiving unit” in the present invention, and chargers 120 and 120A to 120C correspond to an example of “charging device” in the present invention. Further, EHC 140 corresponds to an embodiment of “electrically heated catalyst device” in the present invention.

また、さらに、電圧変換部３１０，３２０は、この発明における「第１の電圧変換部」の一実施例を形成し、電圧変換部３４０は、この発明における「第２の電圧変換部」の一実施例に対応する。また、さらに、双方向スイッチ３５２は、この発明における「スイッチング素子」の一実施例に対応し、リレー３８０は、この発明における「リレー」の一実施例に対応する。   Furthermore, voltage converters 310 and 320 form one embodiment of the “first voltage converter” in the present invention, and voltage converter 340 is one of the “second voltage converter” in the present invention. This corresponds to the embodiment. Furthermore, bidirectional switch 352 corresponds to an embodiment of “switching element” in the present invention, and relay 380 corresponds to an embodiment of “relay” in the present invention.

今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。   The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is shown not by the above description of the embodiments but by the scope of claims for patent, and is intended to include meanings equivalent to the scope of claims for patent and all modifications within the scope.

この発明の実施の形態１によるプラグインハイブリッド車の全体ブロック図である。1 is an overall block diagram of a plug-in hybrid vehicle according to Embodiment 1 of the present invention. 動力分割装置の共線図を示す図である。It is a figure which shows the alignment chart of a power split device. 図１に示す充電器の詳細な構成図である。It is a detailed block diagram of the charger shown in FIG. ＥＣＵの機能ブロック図である。It is a functional block diagram of ECU. 走行モードの変化を示した図である。It is the figure which showed the change of driving modes. 実施の形態２における充電器の構成図である。It is a block diagram of the charger in Embodiment 2. 実施の形態３における充電器の構成図である。FIG. 10 is a configuration diagram of a charger in a third embodiment. 実施の形態４における充電器の構成図である。It is a block diagram of the charger in Embodiment 4.

符号の説明Explanation of symbols

１ プラグインハイブリッド車、１０ エンジン、２０，３０ ＭＧ、２２，３２ 中性点、４０ 動力分割装置、５０ 減速機、６０ モータ駆動装置、７０ 蓄電装置、８０ 駆動輪、１１０ 充電ポート、１２０，１２０Ａ〜１２０Ｃ 充電器、１３０ 排気通路、１４０ ＥＨＣ、１５０，１５０Ａ ＥＣＵ、１５２ 駆動制御部、１５４ 走行モード制御部、１５６ ＳＯＣ算出部、１５８ 充電器制御部、２００ コネクタ、２１０ 外部電源、３１０，３２０，３４０ 電圧変換部、３３０ 絶縁トランス、３３２ 一次コイル、３３４ 二次コイル、３５０，３８０ リレー、３５２ 双方向スイッチ、３７０，３７６ 電圧センサ、３７２，３７４，３７８ 電流センサ。   1 plug-in hybrid vehicle, 10 engine, 20, 30 MG, 22, 32 neutral point, 40 power split device, 50 reducer, 60 motor drive device, 70 power storage device, 80 drive wheel, 110 charge port, 120, 120A ˜120C charger, 130 exhaust passage, 140 EHC, 150, 150A ECU, 152 drive control unit, 154 travel mode control unit, 156 SOC calculation unit, 158 charger control unit, 200 connector, 210 external power source, 310, 320, 340 Voltage converter, 330 Insulating transformer, 332 Primary coil, 334 Secondary coil, 350, 380 Relay, 352 Bidirectional switch, 370, 376 Voltage sensor, 372, 374, 378 Current sensor.

Claims (5)

内燃機関および車両走行用の電動機の少なくとも一方から出力される動力によって走行するハイブリッド車両であって、
前記電動機へ供給される電力を蓄える蓄電装置と、
車両外部の電源から供給される電力を受ける受電部と、
前記受電部から入力される電力を電圧変換して前記蓄電装置を充電する充電装置と、
前記内燃機関の排気通路に設けられ、前記内燃機関から排出される排気ガスを浄化する触媒を電気加熱可能に構成された電気加熱式触媒装置とを備え、
前記充電装置は、
絶縁トランスと、
前記絶縁トランスと前記受電部との間に配設される第１の電圧変換部と、
前記絶縁トランスと前記蓄電装置との間に配設され、前記絶縁トランスと前記蓄電装置との間で双方向に通電可能に構成された第２の電圧変換部とを含み、
前記絶縁トランスは、前記第１および第２の電圧変換部にそれぞれ接続される一次巻線および二次巻線を含み、
前記電気加熱式触媒装置は、前記絶縁トランスの前記一次巻線および前記二次巻線のいずれかに電気的に並列に接続される、ハイブリッド車両。 A hybrid vehicle that travels by power output from at least one of an internal combustion engine and an electric motor for traveling the vehicle,
A power storage device for storing electric power supplied to the electric motor;
A power receiving unit that receives power supplied from a power source outside the vehicle;
A charging device for charging the power storage device by converting the power input from the power receiving unit;
An electrically heated catalyst device provided in an exhaust passage of the internal combustion engine and configured to be able to electrically heat a catalyst for purifying exhaust gas discharged from the internal combustion engine;
The charging device is:
An insulation transformer;
A first voltage conversion unit disposed between the insulating transformer and the power reception unit;
A second voltage conversion unit disposed between the insulating transformer and the power storage device and configured to be capable of energizing bidirectionally between the insulating transformer and the power storage device;
The isolation transformer includes a primary winding and a secondary winding connected to the first and second voltage conversion units, respectively.
The electric heating catalyst device is a hybrid vehicle electrically connected in parallel to either the primary winding or the secondary winding of the insulating transformer. 前記電気加熱式触媒装置は、前記絶縁トランスの前記一次巻線に電気的に並列に接続される、請求項１に記載のハイブリッド車両。   The hybrid vehicle according to claim 1, wherein the electrically heated catalyst device is electrically connected in parallel to the primary winding of the insulating transformer. 前記電気加熱式触媒装置は、前記絶縁トランスの前記二次巻線に電気的に並列に接続される、請求項１に記載のハイブリッド車両。   The hybrid vehicle according to claim 1, wherein the electrically heated catalyst device is electrically connected in parallel to the secondary winding of the insulating transformer. 前記充電装置と前記受電部との間に配設されるリレーと、
前記受電部から前記蓄電装置の非充電時、前記受電部を前記充電装置から電気的に切離すように前記リレーを制御する制御装置とをさらに備える、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のハイブリッド車両。 A relay disposed between the charging device and the power receiving unit;
4. The apparatus according to claim 1, further comprising: a control device that controls the relay so that the power receiving unit is electrically disconnected from the charging device when the power storage device is not charged from the power receiving unit. The hybrid vehicle according to the item. 前記充電装置と前記電気加熱式触媒装置との間に配設されるスイッチング素子と、
前記スイッチング素子を制御することによって前記充電装置から前記電気加熱式触媒装置への給電量を調整する制御装置とをさらに備える、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のハイブリッド車両。 A switching element disposed between the charging device and the electrically heated catalyst device;
The hybrid vehicle according to any one of claims 1 to 3, further comprising a control device that adjusts an amount of power supplied from the charging device to the electric heating catalyst device by controlling the switching element.
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