JP2010111291A - Control device for hybrid car - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、ハイブリッド車両の制御装置に関し、より特定的には、内燃機関の異常検出時において、ハイブリッド車両の状況を運転者に報知するための技術に関する。 The present invention relates to a control device for a hybrid vehicle, and more particularly to a technique for notifying a driver of the situation of a hybrid vehicle when an abnormality of an internal combustion engine is detected.
近年、環境問題を考慮して、内燃機関(エンジン)と電動機とを効率的に組合せて走行するハイブリッド車両が実用化されている。このようなハイブリッド車両は、充放電可能な蓄電装置を搭載し、発進時や加速時などに電動機へ電力を供給して駆動力を発生する一方で、下り坂や制動時などに車両の運動エネルギーを電力として回収する。 In recent years, in consideration of environmental problems, a hybrid vehicle that travels by efficiently combining an internal combustion engine (engine) and an electric motor has been put into practical use. Such a hybrid vehicle is equipped with a chargeable / dischargeable power storage device and supplies electric power to the electric motor when starting or accelerating to generate driving force, while kinetic energy of the vehicle is used during downhill or braking. Is recovered as electric power.
また、上記ハイブリッド車両は、運転状況に応じて、エンジンを主たる駆動力源として走行するエンジン走行と、電動機のみを駆動力源として走行するEV(Electric Vehicle)走行(モータ走行)とを切換えて走行可能に構成される。これにより、駆動軸から出力すべき要求出力に拘らずエンジンを運転効率の高い運転点を選択して運転することができるため、エンジンのみを駆動力源とする従来の車両に比べて優れた省資源性および排気浄化性を実現している。 Further, the hybrid vehicle travels by switching between engine traveling that travels using the engine as a main driving force source and EV (Electric Vehicle) traveling (motor traveling) that travels using only the electric motor as a driving force source according to driving conditions. Configured to be possible. As a result, the engine can be operated by selecting an operating point with high operating efficiency regardless of the required output to be output from the drive shaft, which is superior to conventional vehicles that use only the engine as the driving force source. Realizes resource and exhaust purification.
このようなハイブリッド車両において、エンジンに異常が生じた場合には、エンジンを主駆動力源としたエンジン走行が不可能となる。そのため、たとえば特開2002−147277号公報(特許文献1)には、エンジンへの要求出力に対するエンジンの実出力の出力偏差に基づいてエンジンの作動状態を判定し、エンジンに異常が発生していると判定された場合には、計器盤上の警告灯、インフォメーションディスプレイ等を介して運転者に対してエンジンの異常を報知する技術が開示されている。 In such a hybrid vehicle, when an abnormality occurs in the engine, engine traveling using the engine as a main driving force source becomes impossible. Therefore, for example, in JP-A-2002-147277 (Patent Document 1), the engine operating state is determined based on the output deviation of the actual output of the engine with respect to the required output to the engine, and an abnormality has occurred in the engine. When it is determined that the engine is abnormal, a technique for notifying the driver of an engine abnormality via a warning light on the instrument panel, an information display, or the like is disclosed.
また、特開2005−51830号公報(特許文献2)では、エンジンまたは発電機の異常などにより発電不能な状態が継続された状態でハイブリッド車両の起動が行なわれた場合には、異常ランプを点灯するとともに、起動の回数をカウントするカウンタが閾値未満のうちは、モータ走行を許可して起動する技術が開示されている。このような技術により、発電不能な状態が原因で停車した場合でもモータ走行による車両の移動を可能とするとともに、発電不能な状態のまま車両の起動と停止とが繰り返されることによるバッテリの過放電を防止している。 Also, in Japanese Patent Laid-Open No. 2005-51830 (Patent Document 2), when a hybrid vehicle is started in a state where power generation is impossible due to an abnormality in an engine or a generator, an abnormal lamp is turned on. In addition, a technique is disclosed in which the motor is allowed to run while the counter that counts the number of times of activation is less than a threshold value. With such a technology, even when the vehicle stops due to a state where power generation is not possible, the vehicle can be moved by running the motor, and the battery is overdischarged by repeated starting and stopping of the vehicle while power generation is not possible. Is preventing.
さらに、特開平11−173179号公報(特許文献3)には、エンジンの始動に失敗したと推定した場合には、エンジンの再始動を自動的に行なうとともに、再始動の回数が所定回数を超える場合にその後を再始動を禁止する技術が開示されている。これにより、エンジンの重大な故障により始動が不能であるにも拘らずいたずらに始動動作が繰り返すことによってバッテリが充電不足となるのを防止している。
このようにエンジンの異常発生時には、エンジン走行からEV走行に自動的に切換えて、電動機を駆動力源とした退避走行を行なうことにより、退避走行による移動距離を延ばすことが可能となる。 As described above, when the engine abnormality occurs, the engine travel is automatically switched to the EV travel, and the retreat travel using the electric motor as a driving force source can extend the travel distance by the retreat travel.
その一方で、退避走行時には、EV走行の継続によって蓄電装置からの放電電力が消費される一方で、エンジンの動力を受けた発電機の発電電力による蓄電装置の充電が制限されるため、蓄電装置が過放電となり、劣化が進行する可能性がある。 On the other hand, at the time of evacuation travel, the discharge power from the power storage device is consumed by continuing the EV travel, while charging of the power storage device by the power generated by the generator that receives power from the engine is limited. May become overdischarged and deterioration may progress.
しかしながら、上記特許文献1〜3に開示されたハイブリッド車両では、運転者に対してはエンジンの異常が報知されるに留まり、その後の車両の状況については何ら報知されないため、このような蓄電装置の充電状態については認識する手立てがない。そのため、運転者は、エンジンの異常発生を認識できても、蓄電装置の充電状態の低下に応じてハイブリッド車両が走行不可状態となる状況までをも想定することができない。また、運転者は、退避走行およびその後のエンジンの再始動が行なわれることによって、蓄電装置が過放電となる可能性についても予測することができない。 However, in the hybrid vehicle disclosed in Patent Documents 1 to 3, the driver is only informed of the abnormality of the engine and is not informed about the subsequent vehicle situation. There is no way to recognize the state of charge. For this reason, even if the driver can recognize the occurrence of an abnormality in the engine, the driver cannot assume a situation where the hybrid vehicle becomes in a travel disabled state in accordance with a decrease in the state of charge of the power storage device. In addition, the driver cannot predict the possibility that the power storage device will be over-discharged due to the evacuation traveling and the subsequent engine restart.
それゆえ、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、ハイブリッド車両においてエンジンの異常発生時に電動機を用いた異常時運転を実行する場合において、蓄電装置の過放電を防止することである。 Therefore, the present invention has been made to solve such a problem, and an object of the present invention is to perform overdischarge of the power storage device when an abnormal operation using an electric motor is performed when an abnormality occurs in an engine in a hybrid vehicle. Is to prevent.
この発明のある局面に従えば、内燃機関を主たる駆動力源として走行する第1の走行モードと、電動機のみを駆動力源として走行する第2の走行モードとを選択して走行可能なハイブリッド車両の制御装置であって、ハイブリッド車両は、電動機に電力を供給し、かつ内燃機関を始動するために電力を供給する蓄電装置と、ハイブリッド車両の状況に関する情報を運転者に報知する報知装置とを含む。制御装置は、第1の走行モードの選択中に内燃機関の異常が検出されたときに、第2の走行モードに切換えてハイブリッド車両を退避走行させるとともに、退避走行の実行中に蓄電装置の充電状態値が所定の閾値以下となったときには、ハイブリッド車両を走行不可とする異常時走行制御手段と、退避走行の実行後に、運転者に対して、所定の許容回数の範囲内で内燃機関の再起動を許可する内燃機関再起動手段と、内燃機関の異常が検出されたときには、第1の走行モードの実行不可および第2の走行モードへの切換えを運転者に報知するとともに、退避走行の実行中に蓄電装置の充電状態値が所定の閾値以下となったときには、第2の走行モードの実行不可および所定の許容回数を運転者に報知するように、報知装置を制御する報知制御手段とを備える。 According to one aspect of the present invention, a hybrid vehicle capable of traveling by selecting a first traveling mode for traveling with an internal combustion engine as a main driving force source and a second traveling mode for traveling with only an electric motor as a driving force source. The hybrid vehicle includes a power storage device that supplies electric power to the electric motor and supplies electric power to start the internal combustion engine, and a notification device that notifies the driver of information related to the status of the hybrid vehicle. Including. When the abnormality of the internal combustion engine is detected during the selection of the first travel mode, the control device switches to the second travel mode to retract the hybrid vehicle and charges the power storage device during execution of the retract travel. When the state value is equal to or less than a predetermined threshold value, the abnormal-time travel control means that disables traveling of the hybrid vehicle and the driver after the retreat travel is performed, the internal combustion engine is restarted within a predetermined allowable number of times. When an internal combustion engine restarting means that permits startup and an abnormality in the internal combustion engine is detected, the driver is informed of the impossibility of execution of the first travel mode and the switching to the second travel mode, and execution of evacuation travel is performed. Notification control for controlling the notification device so as to notify the driver of the inability to execute the second traveling mode and the predetermined allowable number of times when the charge state value of the power storage device falls below a predetermined threshold value And a stage.
好ましくは、報知制御手段は、内燃機関の再始動回数が所定の許容回数に達したときには、運転者に内燃機関の起動禁止を報知するように、報知装置を制御する。 Preferably, the notification control means controls the notification device so as to notify the driver of the prohibition of starting the internal combustion engine when the number of restarts of the internal combustion engine reaches a predetermined allowable number.
好ましくは、報知装置は、ハイブリッド車両の状況に関する情報を表示する表示装置を含む。 Preferably, the notification device includes a display device that displays information related to a situation of the hybrid vehicle.
好ましくは、報知装置は、ハイブリッド車両の状況に関する情報を音声伝達する音声伝達装置を含む。 Preferably, the notification device includes a voice transmission device that voice-transmits information related to a situation of the hybrid vehicle.
この発明によれば、エンジンの異常発生時において電動機を用いた異常時運転を実行する場合において、蓄電装置の過放電を防止することができる。 According to the present invention, it is possible to prevent overdischarge of the power storage device when the abnormal operation using the electric motor is executed when the abnormality of the engine occurs.
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して詳しく説明する。なお、図中同一符号は同一または相当部分を示す。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.
(車両の概略構成)
図1は、この発明の実施の形態に従うハイブリッド車両の制御装置が適用されるハイブリッド車両10の概略構成図である。
(Schematic configuration of the vehicle)
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a
図1を参照して、ハイブリッド車両10は、動力伝達ギヤ12と、ディファレンシャルギヤ14と、駆動輪16R,16Lと、プラネタリギヤ18と、動力取出ギヤ20と、チェーンベルト22とを備える。また、ハイブリッド車両10は、モータジェネレータMG1,MG2と、内燃機関(エンジン)24と、クランクシャフト26とをさらに備える。さらに、ハイブリッド車両10は、蓄電装置30と、インバータ32,34と、MG−ECU(Electronic Control Unit)36と、電池ECU38と、エンジンECU40と、HV−ECU42とをさらに備える。
Referring to FIG. 1,
動力取出ギヤ20は、チェーンベルト22を介して動力伝達ギヤ12に接続される。また、動力取出ギヤ20は、プラネタリギヤ18のリングギヤ54に結合され、リングギヤ54から受ける動力をチェーンベルト22を介して動力伝達ギヤ12に伝達する。動力伝達ギヤ12は、ディファレンシャルギヤ14を介して駆動輪16R,16Lへ動力を伝達する。
The power take-
プラネタリギヤ18は、サンギヤ52と、リングギヤ54と、複数のプラネタリピニオンギヤ56と、プラネタリキャリア58とからなる。サンギヤ52は、エンジン24に接続されるクランクシャフト26と同軸のキャリア軸64に軸中心を貫通された中空のサンギヤ軸60に結合される。リングギヤ54は、キャリア軸64と同軸のリングギヤ軸62に結合される。複数のプラネタリピニオンギヤ56は、サンギヤ52とリングギヤ54との間に配設され、サンギヤ52の外周を自転しながら公転する。プラネタリキャリア58は、キャリア軸64の端部に結合され、各プラネタリピニオンギヤ56の回転軸を軸支する。
The
このプラネタリギヤ18では、サンギヤ52、リングギヤ54およびプラネタリキャリア58にそれぞれ結合されたサンギヤ軸60、リングギヤ軸62およびキャリア軸64の3軸が動力の入出力軸とされ、いずれか2軸へ入出力される動力が決定されると、残りの1軸に入出力される動力は、決定された2軸へ入出力される動力に基づいて定められる。
In the
エンジン24は、エンジンECU40からの制御信号に基づいて動力を発生し、その発生した動力をクランクシャフト26へ出力する。クランクシャフト26は、プラネタリギヤ18のプラネタリキャリア58に接続される。
The
モータジェネレータMG1,MG2の各々は、交流電動機であり、たとえば、外周面に複数個の永久磁石を有するロータと、回転磁界を形成する三相コイルが巻回されたステータとを含む三相交流同期電動機からなる。そして、モータジェネレータMG1のロータは、サンギヤ軸60に結合され、モータジェネレータMG2のロータは、リングギヤ軸62に結合される。このモータジェネレータMG1,MG2は、永久磁石による磁界と三相コイルによって形成される磁界との相互作用によりロータを回転駆動する電動機として動作するとともに、永久磁石による磁界とロータの回転との相互作用により三相コイルの両端に起電力を生じさせる発電機として動作する。
Each of motor generators MG1 and MG2 is an AC motor, and includes, for example, a three-phase AC synchronization including a rotor having a plurality of permanent magnets on the outer peripheral surface and a stator wound with a three-phase coil that forms a rotating magnetic field. It consists of an electric motor. Motor generator MG 1 has a rotor coupled to
そして、モータジェネレータMG1は、エンジン24の動力を用いて発電する発電機として主に動作し、かつ、エンジン24を始動するスタータとして動作するものとしてハイブリッド車両10に組込まれ、モータジェネレータMG2は、主に駆動輪16R,16Lを駆動する電動機としてハイブリッド車両10に組込まれる。
Motor generator MG1 mainly operates as a generator that generates electric power using the power of
蓄電装置30は、充放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なる。蓄電装置30は、インバータ32,34へ直流電力を供給する。また、蓄電装置30は、エンジン24の出力を用いてモータジェネレータMG1により発電された電力およびモータジェネレータMG2により発電された回生電力によって充電される。なお、蓄電装置30として、大容量のキャパシタを用いてもよい。
The
インバータ32,34は、蓄電装置30から直流電圧を受け、その受けた直流電圧を交流電圧に変換してそれぞれモータジェネレータMG1,MG2へ出力する。また、インバータ32,34は、モータジェネレータMG1,MG2によって発電された交流電圧を直流電圧に変換して蓄電装置30を充電する。
さらに、ハイブリッド車両10は、運転者に対して、車両の状況に関する情報を報知するための表示装置44をさらに備える。この車両の状況に関する情報には、後述する車両の走行モードの他、運転者が車両外部から供給されるエネルギー(燃料および電力)ごとの燃費やコスト等に関心を寄せ得ることを考慮して、燃費や蓄電装置30の残量などが含まれている。また、フェイルセーフの観点から、エンジン24、モータジェネレータMG1,MG2およびインバータ32,34の異常に関する情報、および異常検出時に実行される異常時走行制御に関する情報も含まれている。
Furthermore, the
なお、表示装置44は、車両の状況に関する情報を運転者に報知する「報知装置」の一形態であって、当該情報を視覚的に報知するように構成されたものである。「報知装置」のその他の形態としては、スピーカから警告音を発することによって当該情報を音声伝達する構成とすることも可能である。
The
ハイブリッド車両10を構成する各部位は、MG−ECU36、電池ECU38、エンジンECU40およびHV−ECU42の連携制御によって実現される。これらのECUは、互いに通信線を介して接続され、各種情報や信号の授受が可能となっている。
Each part which comprises the
MG−ECU36は、HV−ECU42からの制御指令に従って、インバータ32,34およびモータジェネレータMG1,MG2を制御するための制御装置であり、一例として、CPU(Central Processing Unit)と、ROM(Read Only Memory)やRAM(Random Access Memory)などの記憶部とを含むマイクロコンピュータを主体として構成される。具体的には、MG−ECU36は、モータジェネレータMG1,MG2を駆動するのに必要な制御指令をHV−ECU42から受ける。そして、MG−ECU36は、インバータ32を駆動するための制御信号PWM1およびインバータ34を駆動するための制御信号PWM2を生成し、その生成した制御信号PWM1,PWM2をそれぞれインバータ32,34へ出力する。
MG-
電池ECU38は、主として、蓄電装置30の充電状態の管理や異常検出を司る制御装置であり、一例として、CPUと、ROMやRAMなどの記憶部とを含むマイクロコンピュータを主体として構成される。具体的には、電池ECU38は、後述する方法によって、蓄電装置30の温度Tb、蓄電装置30の充電または放電に係る電流値Ibおよび電圧値Vbに基づいて、蓄電装置30の充電状態値(SOC:State Of Charge;以下「SOC」と記す)を算出する。充電状態値(SOC)とは、蓄電装置30の満充電状態と基準にしたときの充電量(残存電荷量)を示すものであり、一例として、満充電容量に対する現在の充電量の比率(0〜100%)で表わされる。
The
エンジンECU40は、HV−ECU42からの制御指令に従って、エンジン24を制御するための制御装置であり、一例として、CPUと、ROMやRAMなどの記憶部とを含むマイクロコンピュータを主体として構成される。具体的には、エンジンECU40は、エンジン24を駆動するために必要な制御指令をHV−ECU42から受ける。そして、エンジンECU40は、エンジン24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エンジン24へ出力する。
The
HV−ECU42は、ハイブリッド車両10の走行時において、運転者要求に応じた車両駆動力を発生させるために、エンジン24およびモータジェネレータMG1,MG2を制御するための制御装置であり、一例として、CPUと、ROMやRAMなどの記憶部とを含むマイクロコンピュータを主体として構成される。この車両駆動力の制御に加えて、HV−ECU42は、蓄電装置30で充放電される電力をも制御する。
The HV-
具体的には、HV−ECU42は、アクセル開度を示す信号AP、車両速度を示す信号SVを受ける。また、HV−ECU42は、電池ECU38から蓄電装置30の充電状態を示す信号SOCを受ける。そして、HV−ECU42は、上記各信号に基づいて、モータジェネレータMG1,MG2およびエンジン24を駆動するのに必要な制御指令を生成し、その生成した制御指令をMG−ECU36およびエンジンECU40へ出力する。
Specifically, the HV-
特に、本実施の形態に従うハイブリッド車両10は、エンジン24を主たる駆動力源として走行するエンジン走行モードと、モータジェネレータMG2のみを駆動力源として走行するEV(Electric Vehicle)走行モードとを選択して走行可能に構成される。したがって、HV−ECU42は、運転者の操作によってイグニッションオン指令(図示しない)が与えられると、運転状況に応じて、エンジン走行モードとEV走行モードとを順次切換えて制御を行なう。
In particular,
たとえば、EV走行モードでは、ハイブリッド車両10は、モータジェネレータMG1を無負荷状態とするとともにモータジェネレータMG2を回転駆動状態とし、モータジェネレータMG2のみを駆動力源として走行する。
For example, in EV travel mode,
また、エンジン走行モードでは、モータジェネレータMG1を発電機として機能させる一方で、エンジン24およびモータジェネレータMG2の両方を駆動力源として走行しながらモータジェネレータMG1によって蓄電装置30が充電される。
In engine running mode, while motor generator MG1 functions as a generator,
なお、エンジン走行モード時には、モータジェネレータMG1を発電機として機能させるとともにモータジェネレータMG2を無負荷状態としてエンジン24のみを駆動力源として走行しながら、モータジェネレータMG1によって蓄電装置30を充電する充電走行もHV−ECU42によって行なわれる。
In the engine travel mode, the motor generator MG1 functions as a power generator, and the motor generator MG2 is in a no-load state so that the engine generator MG1 travels using only the
また、上記モータ走行時にモータジェネレータMG2を発電機として機能させて回生制動する回生制動制御や、車両停止時にモータジェネレータMG1を発電機として機能させるとともにエンジン24を作動させ、もっぱらモータジェネレータMG1によって蓄電装置30を充電する充電制御などもHV−ECU42によって行なわれる。
In addition, regenerative braking control in which the motor generator MG2 functions as a generator when the motor is running and regenerative braking, and the motor generator MG1 functions as a generator and the
図1に示すこの発明の実施の形態と本願発明との対応関係については、蓄電装置30が「蓄電装置」に相当し、エンジン24が「内燃機関」に相当し、モータジェネレータMG2が「電動機」に相当する。また、エンジン走行モードが「第1の走行モード」に相当し、EV走行モードが「第2の走行モード」に相当する。また、電池ECU38、MG−ECU36、エンジンECU40およびHV−ECU42は本発明での「制御装置」を実現する。なお、本実施の形態では、複数のECUの協調動作によって車両駆動力を制御する構成について説明したが、単一のECUによって同様の制御構成を実現することも可能である。
With respect to the correspondence relationship between the embodiment of the present invention shown in FIG. 1 and the present invention, the
(異常時走行制御)
さらに、HV−ECU42は、このような車両駆動力および蓄電装置30に充放電される電力の制御に並行して、エンジンECU40から与えられるエンジン24の運転状態に基づいて、エンジン24の異常診断処理を実行する。そして、エンジン24の異常が検出された場合には、エンジン24およびモータジェネレータMG1の動作を停止して、モータジェネレータMG2による駆動力を用いた「異常時走行制御」によってハイブリッド車両10の「退避走行」を実行する。
(Travel control during abnormal conditions)
Further, the HV-
以下、HV−ECU42における異常時走行制御について詳細に説明する。
図2は、HV−ECU42における異常時走行制御の構造を説明するためのフローチャートである。なお、図2に示すフローチャートは、HV−ECU42において予め格納したプログラムを実行することで実現できる。
Hereinafter, the abnormal-time traveling control in the HV-
FIG. 2 is a flowchart for explaining the structure of the abnormal-time running control in the HV-
図2を参照して、HV−ECU42は、エンジンECU40から入力される各種情報および信号に基づいて、エンジン24の異常診断処理を実行する(ステップS01)。図3に、HV−ECU42による異常診断処理を説明するためのフローチャートを示す。なお、このフローチャートの処理は、一定時間毎または所定の条件が成立する毎にメインルーチンから呼び出されて実行される。
Referring to FIG. 2, HV-
図3を参照して、HV−ECU42は、エンジンECU40およびHV−ECU42間の通信異常が検知された場合(ステップS11においてYES)、エンジン出力の異常が検知された場合(ステップS12においてYES)、エンジン24の始動不能が検知された場合(ステップS13においてYES)、エンジン24の潤滑不良が検知された場合(ステップS14においてYES)、およびエンジン回転数センサ(図示せず)の異常が検知された場合(ステップS15においてYES)のいずれかにおいて、エンジン24の異常を検出する(ステップS17)。
Referring to FIG. 3, HV-
なお、ステップS12に示すエンジン出力の異常は、図示しない回転数センサからのエンジン回転数に基づいてエンジン24の始動完了が確認された後に、エンジン24の出力トルクが所定値以下となる状態が継続した場合に検知される。また、ステップS13に示すエンジン24の始動不能は、モータジェネレータMG1によるエンジン24をクランキング時において、エンジン回転数が所定回転数まで上昇しない状態が所定期間継続した場合に検知される。なお、これらのステップS12およびS13の異常には、燃料タンク内の燃料切れを原因とする場合も含まれている。
It should be noted that the abnormality in the engine output shown in step S12 continues in a state where the output torque of the
再び図2を参照して、上記異常診断処理によってエンジン24の異常が検出された場合(ステップS02においてYESの場合)には、HV−ECU42は、ハイブリッド車両10をエンジン走行モードからEV走行モードに切換える(ステップS03)。これにより、エンジン24の動作を停止して、モータジェネレータMG2の駆動力のみを用いた異常時運転によって、ハイブリッド車両10の「退避走行」が実行可能となる。
Referring to FIG. 2 again, when abnormality of
このような退避走行時において、HV−ECU42は、電池ECU38から与えられる各時点の蓄電装置30のSOCを監視し、蓄電装置30のSOCが所定のSOC下限値以下であるか否かを判断する(ステップS04)。蓄電装置30のSOCがSOC下限値を上回る場合(ステップS04においてNOの場合)には、処理はステップS03に戻される。
During such retreat travel, the HV-
一方、蓄電装置30のSOCがSOC下限値以下である場合(ステップS04においてYESの場合)には、HV−ECU42は、EV走行によるハイブリッド車両10の退避走行を停止するとともに、ハイブリッド車両10を走行不可の状態(以下、「READY−OFF状態」とも記す)へ遷移させる(ステップS05)。
On the other hand, when the SOC of
さらに、HV−ECU42は、退避走行停止後において、所定の許容回数の範囲内でエンジン24の再起動を許可する(ステップS06)。このようにエンジン24の異常検出後にエンジン24の再起動を許容するのは、図3に示されるいずれかの要因によってエンジン24の異常が検出された場合であっても、その要因によってはエンジン24を起動できる可能性が多少とも存在することを考慮して、EV走行による退避走行完了後であってもハイブリッド車両10を移動させたいという運転者の要求に応えたものである。
Further, the HV-
また、エンジン24の再起動回数を制限するのは、エンジン24の重大な異常によって始動不能であるにも拘らず、エンジン24の再起動を繰り返すことによって蓄電装置30に蓄えられた電力が無駄に消費されるのを抑制するためである。
The number of restarts of the
そして、HV−ECU42は、エンジン24の再起動回数をカウンタ(図示せず)を用いてカウントし、カウント値が所定の許容回数を下回る場合(ステップS07においてYES)には、エンジン24の再起動を許可する。一方、カウント値が所定の許容回数に達した場合(ステップS07においてNOの場合)には、HV−ECU42は、エンジン24の起動を禁止する(ステップS08)。
Then, the HV-
このようにエンジン24の異常検出時には、ハイブリッド車両10は、エンジン走行モードからEV走行モードに自動的に切換えられるとともに、蓄電装置30のSOCがSOC下限値以下となるまで、EV走行モードによる退避走行が可能となる。さらに、退避走行後においては、所定の許容回数の範囲内でエンジン24の再起動が許可される。これにより、エンジン24に異常が発生した場合であっても、運転者は、ハイブリッド車両10を安全な場所に移動させることができる。
As described above, when abnormality of
しかしながら、このような一連の異常時走行制御においては、EV走行モードの継続およびエンジン24の再起動によって、蓄電装置30からの放電電力が消費される一方で、エンジン24の動力を受けたモータジェネレータMG1の発電電力による蓄電装置30の充電が制限されるため、蓄電装置30が過放電となり劣化が進行する可能性がある。その一方で、従来のハイブリッド車両では、運転者に対してはエンジン24の異常が報知されるに留まり、その後の車両の状況については何ら報知されないため、上述した蓄電装置30の充電状態については認識する手立てがない。そのため、運転者は、エンジン24の異常発生を認識できても、蓄電装置30のSOCの低下に応じてハイブリッド車両10がREADY−OFF状態となる状況までをも想定することができない。
However, in such a series of abnormal traveling control, the electric power generated by the
また、退避走行後においては、エンジン24の再起動回数が所定の許容回数に制限されるものの、この所定の許容回数は、予め設定された固定値であって蓄電装置30の使用環境や劣化の度合い等を全て考慮したものとはなっていない。そのため、運転者は、エンジン24の再起動を繰り返すことによって蓄電装置30が過放電となる可能性については予測することができない。
In addition, after the evacuation run, the number of restarts of the
そこで、このような不具合を解消するために、HV−ECU42は、一連の異常時走行制御と並行して、ハイブリッド車両10の状況を運転者に報知するように表示装置44(図1)を制御する。これにより、運転者は、エンジン24の異常だけでなく、その後のハイブリッド車両10の状況および蓄電装置30の充電状態を認識できるため、蓄電装置30を過放電から積極的に保護することが可能となる。
Therefore, in order to eliminate such problems, the HV-
以下、図4を用いて、HV−ECU42による表示装置44の制御構造について説明する。
Hereinafter, the control structure of the
図4は、エンジン異常時にHV−ECU42により実行される表示装置44の表示処理を示すフローチャートである。
FIG. 4 is a flowchart showing display processing of the
図4を参照して、HV−ECU42は、図3に示した異常診断処理によってエンジン24の異常が検出された場合(ステップS21においてYESの場合)には、エンジン走行モードの実行不可およびEV走行モードへの切換えを、表示装置44に表示させる(ステップS22)。
Referring to FIG. 4, when abnormality of
上記ステップS22において、エンジン走行モードの実行不可を運転者に報知することにより、運転者は、ハイブリッド車両10の2つの駆動力源(エンジン24およびモータジェネレータMG2)のうち、その一方が失われたことを認識することができる。
In step S22, by notifying the driver that the engine travel mode cannot be executed, the driver loses one of the two driving force sources (
また、上記ステップS22において、EV走行モードへの切換えを報知することにより、運転者は、その後の退避走行における走行可能距離が蓄電装置30の充電状態によって制限されることを予め認識することができる。
Further, in step S22, by notifying the switching to the EV travel mode, the driver can recognize in advance that the travelable distance in the subsequent retreat travel is limited by the state of charge of
そして、HV−ECU42は、電池ECU38から与えられる各時点の蓄電装置30のSOCを監視し、蓄電装置30のSOCが所定のSOC下限値以下であるか否かを判断する(ステップS23)。蓄電装置30のSOCがSOC下限値を上回る場合(ステップS23においてNOの場合)には、処理はステップS22に戻される。
Then, HV-
一方、蓄電装置30のSOCがSOC下限値以下である場合(ステップS23においてYESの場合)には、HV−ECU42は、EV走行モードの実行不可を表示装置44に表示させる。さらに、HV−ECU42は、エンジン42の再起動についての許容回数を表示装置44に表示させる(ステップS24)。そして、HV−ECU42は、EV走行によるハイブリッド車両10の退避走行を停止して、ハイブリッド車両10をREADY−OFF状態へ遷移させる(ステップS25)。
On the other hand, when the SOC of
上記ステップS24において、ハイブリッド車両10をREADY−OFF状態とするのに先立って、EV走行モードの実行不可を運転者に報知することにより、運転者は、2つの駆動力源のうちの他方も失われたことに起因してハイブリッド車両10が走行不可であることを認識することができる。また、運転者は、EV走行による退避走行によって蓄電装置30が低充電状態となっていることを認識することができる。
In step S24, prior to setting the
さらに、上記ステップS24において、エンジン24の再起動の許容回数を運転者に報知することにより、運転者は、エンジン24の再起動によって蓄電装置30が過放電となる可能性を予測した上で、エンジン24を再起動する回数を主体的に制限することができる。これにより、許容回数に達するまでエンジン24の再始動を繰り返すことによって蓄電装置30が過放電となるのを積極的に防止することができる。
Furthermore, in step S24, by notifying the driver of the allowable number of restarts of the
次に、HV−ECU42は、エンジン24の再起動回数をカウンタ(図示せず)を用いてカウントし、カウント値が所定の許容回数を下回る場合(ステップS26においてYES)には、エンジン24の再起動を許可する。一方、カウント値が所定の許容回数に達した場合(ステップS26においてNOの場合)には、HV−ECU42は、エンジン24の起動禁止を表示装置44に表示させる(ステップS27)。
Next, the HV-
上記ステップS27において、所定の許容回数に達するまでエンジン24の再起動を行なった運転者にエンジン24の起動禁止を報知することにより、運転者は、その後の修理工場およびサービス工場などにおける修理時において、ハイブリッド車両10の状況を正確に担当者に伝えることができる。
In step S27, by notifying the driver who has restarted the
以上のようにこの発明の実施の形態によれば、エンジン異常検出時に行なわれる異常時走行制御におけるハイブリッド車両の状況を運転者に報知することにより、運転者は、走行継続性を認識することができる。また、車両の状況を通じて蓄電装置の充電状態を認識できるため、エンジンを再起動する回数を主体的に制限することができる。これにより、蓄電装置が過放電となるのを積極的に防止することができる。 As described above, according to the embodiment of the present invention, the driver can recognize the running continuity by notifying the driver of the situation of the hybrid vehicle in the abnormal running control performed when the engine abnormality is detected. it can. In addition, since the state of charge of the power storage device can be recognized through the state of the vehicle, the number of times the engine is restarted can be limited independently. Thereby, it is possible to actively prevent the power storage device from being overdischarged.
なお、上述の実施の形態では、表示装置44が運転者に対する「報知装置」を実現する構成について例示したが、これ以外にも、たとえばスピーカやカーナビゲーションシステムなどから車両の状況を報知する音声を出力する構成としてもよい。
In the above-described embodiment, the configuration in which the
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説明ではなく、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 defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
10 ハイブリッド車両、12 動力伝達ギヤ、14 ディファレンシャルギヤ、16R,16L 駆動輪、18 プラネタリギヤ、20 動力取出ギヤ、22 チェーンベルト、24 エンジン、26 クランクシャフト、30 蓄電装置、32,34 インバータ、36 MG−ECU、38 電池ECU、40 エンジンECU、42 エンジンECU、44 表示装置、52 サンギヤ、54 リングギヤ、56 プラネタリピニオンギヤ、58 プラネタリキャリア、60 サンギヤ軸、62 リングギヤ軸、64 キャリア軸、MG1,MG2 モータジェネレータ。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記ハイブリッド車両は、
前記電動機に電力を供給し、かつ前記内燃機関を始動するために電力を供給する蓄電装置と、
前記ハイブリッド車両の状況に関する情報を運転者に報知する報知装置とを含み、
前記制御装置は、
前記第1の走行モードの選択中に前記内燃機関の異常が検出されたときに、前記第2の走行モードに切換えて前記ハイブリッド車両を退避走行させるとともに、前記退避走行の実行中に前記蓄電装置の充電状態値が所定の閾値以下となったときには、前記ハイブリッド車両を走行不可とする異常時走行制御手段と、
前記退避走行の実行後に、前記運転者に対して、所定の許容回数の範囲内で前記内燃機関の再起動を許可する内燃機関再起動手段と、
前記内燃機関の異常が検出されたときには、前記第1の走行モードの実行不可および前記第2の走行モードへの切換えを前記運転者に報知するとともに、前記退避走行の実行中に前記蓄電装置の充電状態値が所定の閾値以下となったときには、前記第2の走行モードの実行不可および前記所定の許容回数を前記運転者に報知するように、前記報知装置を制御する報知制御手段とを備える、ハイブリッド車両の制御装置。 A control device for a hybrid vehicle capable of traveling by selecting a first traveling mode that travels using an internal combustion engine as a main driving force source and a second traveling mode that travels using only an electric motor as a driving force source,
The hybrid vehicle
A power storage device that supplies electric power to the electric motor and supplies electric power to start the internal combustion engine;
A notification device for notifying a driver of information related to the situation of the hybrid vehicle,
The control device includes:
When an abnormality of the internal combustion engine is detected during the selection of the first travel mode, the hybrid vehicle is retracted by switching to the second travel mode, and the power storage device is in execution during the retreat travel. When the state of charge of the vehicle is equal to or less than a predetermined threshold value, an abnormal time travel control means for disabling the hybrid vehicle;
Internal combustion engine restarting means for permitting the driver to restart the internal combustion engine within a predetermined allowable number of times after execution of the retreat travel;
When an abnormality of the internal combustion engine is detected, the driver is informed of the impossibility of executing the first travel mode and switching to the second travel mode, and the power storage device is And a notification control means for controlling the notification device so as to notify the driver of the impossibility of execution of the second traveling mode and the predetermined allowable number of times when the state of charge value is equal to or less than a predetermined threshold value. A control device for a hybrid vehicle.
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