JP2011116223A - Controller for hybrid electric vehicle - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a hybrid electric vehicle which prevents engine-driven power generation by a simple logic when there is a down slope ahead a running hybrid electric vehicle. <P>SOLUTION: The controller for hybrid electric vehicle includes: a state- of-charge detection means 23 for detecting the state of charge of a battery 19; an engine-driven power generation determination means 25 for, when the state of charge of the battery 19 detected by the state-of-charge detection means 23 becomes less than a predetermined lower limit value, determining to generate power by an electric power generator 12 driven by an engine 11; a down-slope determination means 26 for determining whether there is a down slope ahead a running vehicle 1; and an engine-driven power generation inhibition means 27 for, when it is determined that there is a down slope by the down-slope determination means 26, inhibiting the power generation by the electric power generator 12 driven by the engine 11, regardless of the determination of the engine-driven power generation determination means 25. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、パラレル式のハイブリッド電気自動車の制御装置に関するものである。   The present invention relates to a control device for a parallel hybrid electric vehicle.

エンジンに加えて電動機(以下、モータともいう)を装備し、モータ出力によって走行可能なハイブリッド電気自動車が知られている。特に、エンジンとモータとの駆動力を適宜に使い分けて走行するシステムを搭載したものを一般にパラレル式ハイブリッド電気自動車と呼んでいる。
このようなパラレル式ハイブリッド電気自動車では、発電も可能な電動機(電動発電機)を走行用モータとして備え、エンジンの出力トルクによってモータを発電機として作動させ、発電電力によりバッテリを充電できるようにしたものがある。また、車両の制動時にはモータを発電機として作動させ、この発電負荷により制動する回生制動を行い、この発電電力によってエンジン出力に頼ることなくバッテリへ充電することで、走行中の燃費効率の向上を図っている。
2. Description of the Related Art A hybrid electric vehicle that is equipped with an electric motor (hereinafter also referred to as a motor) in addition to an engine and that can run by motor output is known. In particular, a vehicle equipped with a system that travels by appropriately using driving forces of an engine and a motor is generally called a parallel hybrid electric vehicle.
In such a parallel hybrid electric vehicle, a motor (motor generator) capable of generating electricity is provided as a running motor, and the motor is operated as a generator by the output torque of the engine so that the battery can be charged by the generated power. There is something. In addition, when the vehicle is braked, the motor is operated as a generator, regenerative braking is performed by braking with this power generation load, and the battery is charged with this generated power without depending on the engine output, thereby improving fuel efficiency during traveling. I am trying.

このバッテリの充電残量または充電状態(State Of Charge;以下、SOCという)は、高過ぎれば充電効率が悪化しバッテリの寿命低下にもなり、低過ぎればモータを通常作動させることが困難になりやはりバッテリの寿命低下にもなるので、通常は上下限値の間に保たれるように制御される。
ところで、特許文献1には、SOCの制御幅内に管理しながら回生効率を高めるため、ナビゲーションシステム等による車両の現在位置情報や走行経路上の高度情報を含む道路情報を用いてその地点からの車両の走行を常に予測し、降坂路区間においてできるだけ多くエネルギ回生が行えるように、エンジン、モータ等の活用を調整し燃費を改善する技術が提案されている。
If the remaining charge level or state of charge (hereinafter referred to as SOC) of the battery is too high, the charging efficiency deteriorates and the life of the battery decreases, and if it is too low, it is difficult to operate the motor normally. Since the battery life is also reduced, control is normally performed so as to be maintained between the upper and lower limits.
By the way, in Patent Document 1, in order to increase the regeneration efficiency while managing within the control range of the SOC, the road information including the current position information of the vehicle and the altitude information on the travel route by the navigation system or the like is used. Techniques have been proposed for improving the fuel efficiency by adjusting the use of engines, motors, etc. so that the vehicle travels constantly and energy regeneration can be performed as much as possible in the downhill section.

この技術では、バッテリの放電量を制御することに着目し、予測された走行経路上の最高高度点に車両が達するまで、エンジンとモータとの出力分配割合を調整しながら走行し、SOCが走行経路の最高高度点で許容最小値(下限値)になるようにバッテリの放電(つまり、モータの使用)を制御するものである。   With this technology, focusing on controlling the amount of battery discharge, the vehicle travels while adjusting the output distribution ratio between the engine and motor until the vehicle reaches the highest altitude point on the predicted travel route, and the SOC travels. The battery discharge (that is, use of the motor) is controlled so that the allowable minimum value (lower limit value) is reached at the highest altitude point of the route.

特開2001−169408号公報JP 2001-169408 A

ところで、上記特許文献1の技術のように、車両の走行を予測する場合、天候等に応じた路面状況や他車両の存在等の道路状況によって、走行を予測する論理を適宜変更することも必要であり、しかも、ドライバによる予測し得ない運転操作もあり得るので、車両の走行予測自体が容易ではない。
しかも、車両の走行経路の最高高度点でSOCが丁度許容最小値(下限値)になるようにするには、時々刻々と変化しうる上述の路面状況や道路状況に応じて、常にその時の状況に応じた車両の走行予測を更新しながら放電制御を行なわなくては、車両が最高高度点に到達する前にSOCが許容最小値まで低下してしまい、SOCを許容最小値以上に回復させなければならない場合が発生しうる。
By the way, when predicting the travel of the vehicle as in the technique of Patent Document 1, it is also necessary to appropriately change the logic for predicting the travel depending on the road surface condition according to the weather and the road condition such as the presence of other vehicles. In addition, since there may be a driving operation that cannot be predicted by the driver, it is not easy to predict the traveling of the vehicle.
Moreover, in order for the SOC to be just the allowable minimum value (lower limit value) at the highest altitude point of the travel route of the vehicle, the situation at that time is always in accordance with the above-mentioned road surface conditions and road conditions that can change from moment to moment. If the discharge control is performed while updating the vehicle travel prediction according to the vehicle, the SOC decreases to the allowable minimum value before the vehicle reaches the maximum altitude point, and the SOC must be restored to the allowable minimum value or more. There are cases where it must be done.

この場合には、SOCを回復させるためにエンジン駆動によって発電を行なわざるを得ない。
このため、特許文献1の技術では、走行する自車両の前方に降坂路があり、降坂路を利用したエネルギ回生によって蓄電が見込める場合であっても、エンジン駆動によるモータの発電を実施しなくてはならないおそれがあり、この場合、発電のためにエンジンで消費される燃料分だけ燃費が悪化することになる。
In this case, power must be generated by driving the engine in order to recover the SOC.
For this reason, in the technique of Patent Document 1, even if there is a downhill road ahead of the traveling vehicle and energy storage can be expected by energy regeneration using the downhill road, the motor driving by the engine drive is not performed. In this case, the fuel consumption is deteriorated by the amount of fuel consumed by the engine for power generation.

特許文献1の技術では、可能な限りモータを用いた走行を行なおうとする技術思想が根底にあるものと考えられるが、例えば、バスやトラックといった大型車両では、発進時や急加速時等のエンジンにかかる負荷を軽減し、エンジン駆動により排出する排ガスを低減させることと、回生制動によってエネルギを回収しエネルギ効率を向上させること(燃費向上)等を目的としても、モータを補助的に使用するパラレル式ハイブリッド電気自動車が開発されており、このようなハイブリッド電気自動車の場合、走行中のエンジン駆動の割合を可能な限り減らし排出する排ガスを低減すると共に、回生制動によってエネルギ回収をより効率よく行なうことが望まれており、特に回生制動に着目してトータルな燃費改善や排ガス低減を促進させたいという要望が強い。   In the technology of Patent Document 1, it is considered that the technical idea of running using a motor as much as possible is the basis, but for example, in a large vehicle such as a bus or a truck, when starting, sudden acceleration, etc. The motor is used supplementarily for the purpose of reducing the load on the engine, reducing exhaust gas discharged by driving the engine, and recovering energy by regenerative braking to improve energy efficiency (improving fuel efficiency). Parallel type hybrid electric vehicles have been developed. In the case of such hybrid electric vehicles, the ratio of engine driving during driving is reduced as much as possible, exhaust gas to be discharged is reduced, and energy recovery is performed more efficiently by regenerative braking. We want to promote total fuel efficiency improvement and exhaust gas reduction by focusing on regenerative braking. Strong desire to say is.

本願の発明ではこのような課題に鑑み案出されたもので、走行する自車両の前方に降坂路がある場合に、簡素な論理でエンジン駆動による発電を抑制することができるようにした、パラレル式ハイブリッド電気自動車の制御装置を提供することを目的とする。   The invention of the present application has been devised in view of such problems, and in the case where there is a downhill road ahead of the traveling vehicle, it is possible to suppress power generation by engine driving with simple logic. An object of the present invention is to provide a control device for a hybrid electric vehicle.

本発明は、上述の目的を達成すべく創案されたものであって、本発明のハイブリッド電気自動車の制御装置は、走行用トルクを出力しうるエンジンと、走行用トルクを出力しうると共に前記エンジンの駆動による発電及び制動時のエネルギ回生による発電が可能な電動発電機と、前記電動発電機による発電電力によって充電可能なバッテリと、をそなえたハイブリッド電気自動車において、前記バッテリの充電状態を検出する充電状態検出手段と、前記充電状態検出手段により検出された前記バッテリの充電状態が予め設定された下限値未満になったら、前記エンジンの駆動による前記電動発電機での発電を行うと判定するエンジン駆動発電判定手段と、走行する自車両の前方に、降坂路があるか否かを判定する降坂路判定手段と、前記降坂路判定手段により降坂路があると判定されたら、前記エンジン駆動発電判定手段の判定に関らず、前記エンジン駆動による前記電動発電機での発電を禁止するエンジン駆動発電禁止手段とをそなえていることを特徴としている。   The present invention was devised to achieve the above-described object, and a control apparatus for a hybrid electric vehicle according to the present invention can output a running torque, and can output the running torque and the engine. In a hybrid electric vehicle having a motor generator capable of generating power by driving and generating energy by regenerating energy during braking, and a battery that can be charged by power generated by the motor generator, the charge state of the battery is detected And an engine that determines that the motor generator generates power when the engine is driven when a state of charge of the battery detected by the charge state detection unit is less than a preset lower limit value. Driving power generation determination means, downhill road determination means for determining whether there is a downhill road ahead of the traveling vehicle, and the downhill If it is determined by the determination means that there is a downhill road, engine drive power generation prohibition means for prohibiting power generation by the motor generator by driving the engine is provided regardless of the determination of the engine drive power generation determination means. It is characterized by.

また、自車両の現在位置情報及び自車両の予定走行経路の道路情報を出力可能なナビゲーションシステムをさらにそなえ、前記降坂路判定手段は、前記ナビゲーションシステムからの前記現在位置情報及び前記予定走行経路の道路情報を用いて判定を行うことが好ましい。
これにより、ナビゲーションシステムによる自車両の現在位置情報及び自車両の予定走行経路の道路情報を用いるため、走行経路上に降坂路があるか否かをより正確に判定することができる。
The vehicle further includes a navigation system capable of outputting current position information of the host vehicle and road information of the planned travel route of the host vehicle, and the downhill determination means includes the current position information from the navigation system and the planned travel route. The determination is preferably performed using road information.
Thereby, since the current position information of the host vehicle and the road information of the planned travel route of the host vehicle are used by the navigation system, it is possible to more accurately determine whether there is a downhill road on the travel route.

また、車両に既存のナビゲーションシステムを利用することができるため、コストを削減しながら降坂路の判定を行うことができる。
また、前記降坂路判定手段は、自車両の前記現在位置から前記予定走行経路の一定の道のりの範囲で自車両の前方に降坂路があるか否かを判定することが好ましい。
これにより、自車両の現在位置から予定走行経路の一定の道のりの範囲で、自車両の前方に降坂路があると判定するため、エンジン駆動による発電を禁止しても、一定の道のりの範囲で降坂路での回生制動を利用した発電を期待でき、バッテリの充電状態が大幅に低下するような事態を、より確実に回避することができる。
In addition, since the existing navigation system can be used for the vehicle, it is possible to determine the downhill road while reducing the cost.
In addition, it is preferable that the downhill road determination unit determines whether or not there is a downhill road ahead of the host vehicle within a certain range of the planned travel route from the current position of the host vehicle.
As a result, since it is determined that there is a downhill road ahead of the host vehicle from the current position of the host vehicle to the predetermined travel route, even if power generation by engine drive is prohibited, Power generation using regenerative braking on a downhill road can be expected, and a situation in which the state of charge of the battery is significantly reduced can be avoided more reliably.

また、前記降坂路判定手段は、前記降坂路が予め設定された高度差以上である場合に、自車両の前方に降坂路があると判定することが好ましい。
これにより、回生がより確実である場合に降坂路として判定することができる。
また、前記走行用トルクを、前記エンジンによるエンジントルクと前記電動発電機による電動機トルクとに配分するトルク配分手段をそなえ、前記充電状態検出手段により検出された前記バッテリの充電状態が予め設定された下限値未満になったら、前記トルク配分手段は前記バッテリの放電を禁止するように前記トルクの配分を規制することが好ましい。
Moreover, it is preferable that the said downhill road determination means determines that there is a downhill road ahead of the own vehicle, when the downhill road is not less than a preset altitude difference.
Thereby, when regeneration is more reliable, it can be determined as a downhill road.
In addition, a torque distribution unit that distributes the running torque to an engine torque from the engine and a motor torque from the motor generator is provided, and a charge state of the battery detected by the charge state detection unit is preset. When the torque is less than the lower limit, it is preferable that the torque distribution unit regulates the distribution of the torque so as to prohibit the discharge of the battery.

これにより、降坂路に到達するまではもちろん、降坂路を脱するまでにバッテリの充電状態が低下して、エンジン駆動による発電が行われることをより確実に回避することができる。   As a result, it is possible to more reliably avoid power generation by driving the engine due to a decrease in the state of charge of the battery before the downhill road is taken off as well as the downhill road.

本発明のハイブリッド電気自動車の制御装置によれば、走行する自車両の前方に降坂路があると判定された場合には、降坂路走行中の回生制動を利用した発電が期待できる。このため、エンジン駆動による発電を抑制し、かかる回生制動を有効に利用することにより、エンジンで消費される燃料を低減し燃費を向上させ、且つ、排出する排ガスを低減しながら、バッテリの充電量を確保することができる。   According to the control apparatus for a hybrid electric vehicle of the present invention, when it is determined that there is a downhill road ahead of the traveling vehicle, power generation using regenerative braking during downhill road driving can be expected. For this reason, by suppressing the power generation by driving the engine and effectively using such regenerative braking, the amount of battery charge can be reduced while reducing fuel consumed by the engine, improving fuel efficiency, and reducing exhaust emissions. Can be secured.

本発明の一実施形態に係るパラレル式ハイブリッド電気自動車の駆動系及び制御装置を模式的に示す構成図である。1 is a configuration diagram schematically showing a drive system and a control device of a parallel hybrid electric vehicle according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係るパラレル式ハイブリッド電気自動車の制御装置による制御を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the control by the control apparatus of the parallel hybrid electric vehicle which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係るパラレル式ハイブリッド電気自動車の制御装置における道のりと制御との関係を示す模式的な説明図である。It is typical explanatory drawing which shows the relationship between the path | route and control in the control apparatus of the parallel type hybrid electric vehicle which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係るパラレル式ハイブリッド電気自動車の制御装置による具体的な制御例を示すタイミングチャートである。It is a timing chart which shows the specific example of control by the control apparatus of the parallel hybrid electric vehicle which concerns on one Embodiment of this invention.

以下、図面により、本発明の一実施形態について説明する。
図1に示すように、本実施形態に係るハイブリッド電気自動車(以下、車両ともいう)1の駆動系は、エンジン11の出力軸11aにクラッチ13を介して電動発電機(以下、単に、電動機、又はモータともいう)12の回転軸12aが装備され、電動機12の回転軸12aに変速機14の入力軸14aが直結されたパラレル式ハイブリッド自動車として構成されている。また、クラッチ13にはマニュアル式クラッチが、変速機14にはマニュアル式変速機が、それぞれ用いられている。また、変速機14の出力軸14bはプロペラシャフト15,ディファレンシャル16,及びドライブシャフト17を介して左右の駆動輪18に接続されている。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, a drive system of a hybrid electric vehicle (hereinafter also referred to as a vehicle) 1 according to this embodiment includes a motor generator (hereinafter simply referred to as an electric motor) via a clutch 13 and an output shaft 11 a of an engine 11. (Also referred to as a motor) 12 rotating shafts 12a are provided, and the rotating shaft 12a of the electric motor 12 is connected to the input shaft 14a of the transmission 14 and is configured as a parallel hybrid vehicle. In addition, a manual clutch is used for the clutch 13 and a manual transmission is used for the transmission 14. The output shaft 14 b of the transmission 14 is connected to the left and right drive wheels 18 via a propeller shaft 15, a differential 16 and a drive shaft 17.

したがって、クラッチ13が接続されているときには、エンジン11の出力軸11aと電動機12の回転軸12aの双方が駆動輪18と機械的に接続され、クラッチ13が切断されているときには電動機12の回転軸12aのみが駆動輪18と機械的に接続された状態となる。
電動機12は、バッテリ19に蓄えられた直流電力がインバータ20によって交流電力に変換されて供給されることによりモータとして作動し、その駆動力が変速機14によって適切な速度に変速された後に駆動輪18に伝達される。また、車両制動時には、電動機12が発電機として作動し、駆動輪18の回転による運動エネルギが変速機14を介し電動機12に伝達されて交流電力に変換されることにより回生制動力を発生する。そして、この交流電力はインバータ20によって直流電力に変換された後、バッテリ19に充電され、駆動輪18の回転による運動エネルギが電気エネルギとして回収される。なお、降坂路で車両1の加速を抑える制動時には、車両1の位置エネルギが駆動輪18の運動エネルギに変換され、さらに電気エネルギに変換されることになる。
Therefore, when the clutch 13 is connected, both the output shaft 11a of the engine 11 and the rotating shaft 12a of the electric motor 12 are mechanically connected to the drive wheels 18, and when the clutch 13 is disconnected, the rotating shaft of the electric motor 12 is connected. Only 12 a is mechanically connected to the drive wheel 18.
The electric motor 12 operates as a motor when the DC power stored in the battery 19 is converted into AC power by the inverter 20 and supplied thereto, and after the driving force is shifted to an appropriate speed by the transmission 14, the driving wheel is driven. 18 is transmitted. Further, at the time of vehicle braking, the electric motor 12 operates as a generator, and kinetic energy generated by the rotation of the drive wheels 18 is transmitted to the electric motor 12 via the transmission 14 and converted into AC power, thereby generating a regenerative braking force. The AC power is converted into DC power by the inverter 20 and then charged to the battery 19, and the kinetic energy generated by the rotation of the drive wheels 18 is recovered as electric energy. When braking is performed to suppress acceleration of the vehicle 1 on a downhill road, the potential energy of the vehicle 1 is converted into kinetic energy of the drive wheels 18 and further converted into electric energy.

一方、エンジン11は車両の走行中には基本的に常時作動し、このエンジン11の駆動力は、クラッチ13が接続されているときに電動機12の回転軸12aを経由して変速機14に伝達され、適切な速度に変速された後に駆動輪18に伝達されるようになっている。従って、エンジン11の駆動力が駆動輪18に伝達されているときに電動機12がモータとして作動する場合には、エンジン11の駆動力と電動機12の駆動力とがそれぞれ駆動輪18に伝達される。即ち、車両の駆動のために駆動輪18に伝達されるべき駆動トルクの一部或いは全部がエンジン11から供給されると共に、前記の場合には残部が電動機12から供給される。電動機12のモータ作動時には、バッテリ19の直流電力がインバータ20によって交流電力に変換されて電動機12に供給される。   On the other hand, the engine 11 basically operates constantly while the vehicle is running, and the driving force of the engine 11 is transmitted to the transmission 14 via the rotating shaft 12a of the electric motor 12 when the clutch 13 is connected. Then, after being shifted to an appropriate speed, it is transmitted to the drive wheel 18. Therefore, when the electric motor 12 operates as a motor when the driving force of the engine 11 is transmitted to the driving wheels 18, the driving force of the engine 11 and the driving force of the electric motor 12 are transmitted to the driving wheels 18, respectively. . That is, part or all of the drive torque to be transmitted to the drive wheels 18 for driving the vehicle is supplied from the engine 11, and the remaining part is supplied from the electric motor 12 in the above case. When the motor of the electric motor 12 is operated, the DC power of the battery 19 is converted into AC power by the inverter 20 and supplied to the electric motor 12.

また、バッテリ19の充電状態(State Of Charge;以下、SOCともいう)が低下してバッテリ19を充電する必要があるときには、電動機12が発電機として作動すると共に、エンジン11の駆動力の一部を用いて電動機12を駆動することにより発電が行われ、発電された交流電力をインバータ20によって直流電力に変換した後にバッテリ19に充電する。   In addition, when the state of charge (hereinafter also referred to as SOC) of the battery 19 decreases and the battery 19 needs to be charged, the motor 12 operates as a generator and a part of the driving force of the engine 11. Is used to drive the motor 12 to generate power, and the generated AC power is converted into DC power by the inverter 20 and then charged to the battery 19.

そして、エンジン11を制御するためにエンジンECU(エンジン用電子制御ユニット)21が、インバータ20を制御するためにインバータECU(インバータ用電子制御ユニット)22が、SOCの検出やバッテリ19を制御するためにバッテリECU(バッテリ用電子制御ユニット、以下、充電状態検出手段ともいう)23がそれぞれ設けられ、これらのエンジンECU21、インバータECU22、及びバッテリECU23を通じて自車両1を統合制御するために、車両ECU(車両用電子制御ユニット、以下、制御手段ともいう)24が設けられている。なお、各ECU21〜ECU24は、メモリ(ROM,RAM)及びCPU等で構成されるコンピュータである。   An engine ECU (electronic control unit for engine) 21 controls the engine 11, and an inverter ECU (electronic control unit for inverter) 22 controls the inverter 20 to control the detection of the SOC and the battery 19. Are provided with battery ECUs (battery electronic control units, hereinafter also referred to as charge state detection means) 23, respectively, and in order to perform integrated control of the host vehicle 1 through these engine ECU 21, inverter ECU 22, and battery ECU 23, a vehicle ECU ( A vehicle electronic control unit (hereinafter also referred to as control means) 24 is provided. Each of the ECUs 21 to 24 is a computer including a memory (ROM, RAM) and a CPU.

この車両ECU24は、そのソフトウェアによる機能要素として、エンジン駆動発電判定手段25、降坂路判定手段26、エンジン駆動発電禁止手段27、トルク配分手段28をそなえている。また、この車両ECU24には、Global Positioning System(以下、GPSという)からの位置情報等から自車両の現在位置を検出するナビゲーションシステム29が接続され、この自車両1の現在位置情報及びナビゲーションシステム29に記憶された地図情報に基づく自車両1の予定走行経路の道路情報が、ナビゲーションシステム29から車両ECU24へ出力される。なお、この道路情報には、坂道情報(どの程度の高度差の坂道であるかを直接又は間接的に認識できる情報を含む)が含まれている。そして、この車両ECU24は、自車両1やエンジン11の運転状態、エンジンECU21、インバータECU22、バッテリECU23、並びにナビゲーションシステム29からの情報などに応じて、車両の発進、加速、減速など様々な運転状態に合わせてエンジン11や電動機12を適切に運転するための統合制御を行なう。   The vehicle ECU 24 includes an engine drive power generation determination unit 25, a descending slope determination unit 26, an engine drive power generation prohibition unit 27, and a torque distribution unit 28 as functional elements by software. The vehicle ECU 24 is connected to a navigation system 29 that detects the current position of the host vehicle from position information from a Global Positioning System (hereinafter referred to as GPS). The road information of the planned travel route of the host vehicle 1 based on the map information stored in is output from the navigation system 29 to the vehicle ECU 24. Note that the road information includes slope information (including information that can directly or indirectly recognize the degree of difference in slope). The vehicle ECU 24 is in various driving states such as starting, acceleration, and deceleration of the vehicle according to the driving state of the host vehicle 1 and the engine 11, information from the engine ECU 21, the inverter ECU 22, the battery ECU 23, and the navigation system 29. Therefore, integrated control for appropriately operating the engine 11 and the electric motor 12 is performed.

エンジン駆動発電判定手段25は、充電状態検出手段23により検出されたSOCが予め設定された下限値未満となったら、エンジン11の駆動による電動発電機12での発電を行うと判定する。
降坂路判定手段26は、ナビゲーションシステム29から入力される自車両1の現在位置情報及び自車両1の予定走行経路の道路情報に基づき、予定走行経路のうちで現在位置から予め設定された一定の道のり(走行距離)の範囲に、予め設定された高度差以上の降坂路があると、走行する自車両1の前方に降坂路があると判定する。そしてその後、降坂路に進入しても少なくともこの降坂路から抜け出るまでは、降坂路判定手段26は走行する自車両1の前方に降坂路があると判定する。
The engine drive power generation determination unit 25 determines that the motor generator 12 generates power by driving the engine 11 when the SOC detected by the charge state detection unit 23 is less than a preset lower limit value.
Based on the current position information of the host vehicle 1 and the road information of the planned travel route of the host vehicle 1, the descending slope determination means 26 is a predetermined preset value from the current position in the planned travel route. If there is a downhill road with a height difference equal to or greater than a preset altitude difference in the range of travel (travel distance), it is determined that there is a downhill road ahead of the traveling vehicle 1. After that, even if the vehicle enters the downhill road, the downhill road judging means 26 determines that there is a downhill road ahead of the traveling vehicle 1 at least until the downhill road is exited.

エンジン駆動発電禁止手段27は、降坂路判定手段26によって走行する自車両の前方に降坂路がある(降坂路走行中も含む)と判定されると、エンジン駆動発電判定手段25の判定に関らず、エンジン11駆動による電動発電機12での発電を禁止する。
そして、トルク配分手段28は、走行用トルクを、エンジン11が発生すべきトルク(エンジントルク)と電動発電機12が発生すべきトルク(電動機トルク)とに配分制御する。つまり、車両を走行させる走行トルクとして、エンジン11によるエンジントルクと電動機12による電動機トルクとを用いることができるが、例えば車両1の発進時には基本的には電動機トルクを利用(モータアシスト)し、発進後は駆動トルク要求が大きい場合にモータアシストを用いる。ただし、SOCが低くなる程、モータアシストするエンジン運転領域の範囲を狭めていき、そして、本トルク配分手段28では、SOCが下限値未満になった場合に、モータアシストを禁止する。
If the engine drive power generation prohibiting means 27 determines that there is a downhill road in front of the host vehicle traveling by the downhill road determination means 26 (including when the vehicle is traveling on the downhill road), First, power generation by the motor generator 12 driven by the engine 11 is prohibited.
The torque distribution means 28 controls the distribution of the running torque into a torque that should be generated by the engine 11 (engine torque) and a torque that should be generated by the motor generator 12 (motor torque). That is, the engine torque by the engine 11 and the motor torque by the motor 12 can be used as the running torque for running the vehicle. For example, when the vehicle 1 starts, the motor torque is basically used (motor assist) to start the vehicle. After that, the motor assist is used when the driving torque requirement is large. However, the lower the SOC is, the narrower the range of the engine operating region in which motor assist is performed, and this torque distribution means 28 prohibits motor assist when the SOC becomes less than the lower limit value.

本実施形態に係るハイブリッド電気自動車の制御装置は、上述のごとく構成されているので、例えば、図2に示すように、ハイブリッド電気自動車におけるエンジン駆動の発電開始の制御を行なうことができる。なお、所定周期で完了とする。
まず、目的地がナビゲーションシステム29に入力され、予定走行経路が検索され車両の運転が開始される。
Since the control apparatus for the hybrid electric vehicle according to the present embodiment is configured as described above, for example, as shown in FIG. 2, it is possible to control the start of engine-driven power generation in the hybrid electric vehicle. Note that it is completed at a predetermined cycle.
First, a destination is input to the navigation system 29, a planned travel route is searched, and driving of the vehicle is started.

そして、続くステップS10では、充電状態検出手段23により検出されるSOCが読み込まれ確認され、続くステップS20で、このSOCが予め設定した下限値未満であるかが判定される。
ステップS20で、SOCが下限値未満であると判定された場合には、ステップS30へ進む。
Then, in the subsequent step S10, the SOC detected by the state of charge detection means 23 is read and confirmed, and in the subsequent step S20, it is determined whether this SOC is less than a preset lower limit value.
If it is determined in step S20 that the SOC is less than the lower limit value, the process proceeds to step S30.

一方、ステップS20で、SOCが下限値未満でないと判定された場合には、リターンへ進み、この周期の処理を終了する。
ステップS30では、ナビゲーションシステム29から入力される現在位置情報及び予定走行経路の道路情報が降坂路判定手段26で読み込まれ、予定走行経路の一定の道のりの範囲に、予め設定された高度差以上の降坂路があるか確認され、続くステップS40で、降坂路判定手段26により降坂路があるか否かが判定される。
On the other hand, if it is determined in step S20 that the SOC is not less than the lower limit value, the process proceeds to return, and the process of this cycle is terminated.
In step S30, the current position information and the road information of the planned travel route input from the navigation system 29 are read by the downhill judging means 26, and within a certain road range of the planned travel route, the difference in altitude or more set in advance is exceeded. It is confirmed whether there is a downhill road, and in subsequent step S40, the downhill road judging means 26 determines whether there is a downhill road.

そして、降坂路判定手段26により、走行する自車両1の前方に降坂路があると判定された場合は、ステップS50へ進み、エンジン駆動発電禁止手段27によりエンジン11駆動による発電が禁止される。
そして、続くステップS60では、トルク配分手段28により、バッテリ19の放電を禁止するように、走行用トルクのエンジントルクと電動機トルクとの配分が規制され、つまり、バッテリ19の放電が禁止され、リターンへ進み、この周期の処理を終了する。
If it is determined by the downhill road judging means 26 that there is a downhill road ahead of the traveling vehicle 1, the process proceeds to step S50, and the engine drive power generation prohibition means 27 prohibits power generation by driving the engine 11.
In the subsequent step S60, the torque distribution means 28 restricts the distribution of the engine torque and the motor torque of the running torque so as to prohibit the discharge of the battery 19, that is, the discharge of the battery 19 is prohibited and the return. The process of this cycle is finished.

一方、ステップS40で降坂路判定手段26により、走行する自車両1の前方に降坂路がないと判定された場合は、ステップS70へ進み、エンジン駆動発電判定手段25によりエンジン11の駆動による電動発電機12での発電を行うと判定され、エンジン11駆動による発電が実施され、リターンへ進み、この周期の処理を終了する。
なお、エンジン11駆動による発電を開始した場合、チャタリングを防ぐために、SOCが下限値よりも大きい発電完了値に達するまで発電を続行する。
On the other hand, if it is determined by the downhill road determination means 26 that there is no downhill road ahead of the traveling vehicle 1 in step S40, the process proceeds to step S70, and the engine drive power generation determination means 25 performs the motor power generation by driving the engine 11. It is determined that power generation is performed by the machine 12, power generation is performed by driving the engine 11, the process proceeds to return, and the process of this cycle is terminated.
When power generation by driving the engine 11 is started, power generation is continued until the SOC reaches a power generation completion value larger than the lower limit value in order to prevent chattering.

また、エンジン11駆動による発電の開始を判定するSOCの下限値は、バッテリ19に許容されるSOCの最下限値よりも大きく設定されるが、エンジン11駆動による発電禁止中に、万一バッテリ19の放電が実施されてもSOCが最下限値に達しないように、最下限値と発電開始判定の下限値との間に、第2の下限値を設け、エンジン11駆動による発電禁止中に、SOCが第2の下限値に達したら、エンジン11駆動による発電禁止を解除するように構成してもよく、これによりSOCを適切に管理できる。   In addition, the lower limit value of the SOC for determining the start of power generation by driving the engine 11 is set to be larger than the lower limit value of the SOC allowed for the battery 19. The second lower limit value is provided between the lower limit value and the lower limit value of the power generation start determination so that the SOC does not reach the lower limit value even if the discharge of is performed, and during power generation prohibition by driving the engine 11, When the SOC reaches the second lower limit value, the prohibition of power generation by driving the engine 11 may be canceled, so that the SOC can be appropriately managed.

また、図2のフローのステップS40は、降坂路に進入しても少なくともこの降坂路から抜け出るまでは、走行する自車両1の前方に降坂路があると判定する。
本実施形態に係るハイブリッド電気自動車の制御装置は、上記の制御により、以下のような作用および効果を奏する。
まず、目的地がナビゲーションシステム29に入力され、予定走行経路が検索され運転を開始し、充電状態検出手段23により検出されるSOCが予め設定された下限値未満と判定された状況において、走行する自車両1の前方に降坂路がないと判定された場合には、エンジン駆動発電判定手段25によりエンジン11による発電を行うと判定され、エンジン11駆動による発電が実施されるため、バッテリ19の使用が不可能となりバッテリ19によってモータ12を作動させることができなくなる事態を回避することができる。つまり、バッテリ19によって発進時や急加速時等のエンジン11にかかる負担を軽減し、排ガスを低減させることができる。
Step S40 in the flow of FIG. 2 determines that there is a downhill road ahead of the traveling vehicle 1 at least until it exits the downhill road even if it enters the downhill road.
The control apparatus for a hybrid electric vehicle according to the present embodiment exhibits the following operations and effects by the above control.
First, the destination is input to the navigation system 29, the planned travel route is searched and the operation is started, and the vehicle travels in a situation where the SOC detected by the charge state detection means 23 is determined to be less than a preset lower limit value. When it is determined that there is no downhill road ahead of the host vehicle 1, the engine drive power generation determination unit 25 determines that power generation by the engine 11 is performed, and power generation by the engine 11 drive is performed. Therefore, it is possible to avoid a situation in which the motor 12 cannot be operated by the battery 19 due to the inability to operate. That is, the battery 19 can reduce the burden on the engine 11 when starting or suddenly accelerating and reduce exhaust gas.

一方、走行する自車両1の前方に降坂路があると判定された場合には、降坂路走行中の回生制動を利用した発電が期待できる。このため、エンジン11駆動による発電を禁止し、この回生制動を有効に利用することにより、エンジン11で消費される燃料を低減し燃費を向上させ、且つ、排出する排ガスを低減しながら、バッテリ19の充電量を確保することができる。さらに、この降坂路へ進入後、少なくともこの降坂路から抜け出るまでは、走行する自車両の前方に降坂路があると判定し、エンジン11駆動による発電を禁止するため、降坂路を抜け出るまでは降坂路を利用したエネルギ回生による発電をより確実に行うことができるため、燃費を向上させ、且つ、エンジン11による排ガスを低減しながら、バッテリ19の充電量を確保することができる。   On the other hand, when it is determined that there is a downhill road ahead of the traveling vehicle 1, power generation using regenerative braking during downhill road driving can be expected. For this reason, the power generation by driving the engine 11 is prohibited, and the regenerative braking is effectively used to reduce the fuel consumed by the engine 11, improve the fuel efficiency, and reduce the exhaust gas to be discharged. The amount of charge can be secured. Further, after entering this downhill road, it is determined that there is a downhill road ahead of the traveling vehicle at least until it exits from this downhill road, and power generation by driving the engine 11 is prohibited. Since power generation by energy regeneration using a slope can be performed more reliably, the amount of charge of the battery 19 can be ensured while improving fuel efficiency and reducing exhaust gas from the engine 11.

そして、降坂路判定手段26による降坂路の判定では、ナビゲーションシステム29から入力される自車両1の現在位置及び自車両1の予定走行経路の道路情報を用いて降坂路の判定を行うため、予定走行経路上に降坂路があるか否かをより正確に判定することができる。また、車両に既存のナビゲーションシステムを利用することができるため、コストを削減しながら降坂路の判定を行うことができる。   In the downhill road determination by the downhill road determination means 26, the downhill road is determined using the current position of the host vehicle 1 and the road information of the planned travel route of the host vehicle 1 input from the navigation system 29. It is possible to more accurately determine whether there is a downhill road on the travel route. Moreover, since the existing navigation system can be used for the vehicle, it is possible to determine the downhill road while reducing the cost.

また、降坂路判定手段26では、自車両1の現在位置から予定走行経路の一定の道のりの範囲に、図3の(A)に示すように降坂路があるか、或いは、図3の(B)に示すように降坂路がないかの判定を行う。したがって、降坂路を判定した後にエンジン11駆動による発電を禁止しても、一定の道のりの範囲で降坂路での回生制動を利用した発電を期待でき、SOCが下限値未満となるような事態を、より確実に回避することができる。   Further, in the downhill road judging means 26, there is a downhill road as shown in FIG. 3 (A) within a certain range of the planned travel route from the current position of the own vehicle 1, or (B) in FIG. It is determined whether there is a downhill road as shown in FIG. Therefore, even if the power generation by driving the engine 11 is prohibited after determining the downhill road, the power generation using the regenerative braking on the downhill road can be expected within a certain range, and the SOC becomes less than the lower limit value. Can be avoided more reliably.

また、降坂路判定手段26では、降坂路が予め設定された高度差以上である場合に、自車両1の前方に降坂路があると判定するため、判定された降坂路の走行中に回生をより確実に行うことができる。
また、走行用トルクを、エンジン11によるエンジントルクと電動発電機12による電動機トルクとに配分するトルク配分手段28をそなえ、充電状態検出手段23により検出されたSOCが予め設定された下限値未満になったら、トルク配分手段28によって、バッテリ19の放電を禁止するようにトルクの配分が規制されるため、降坂路に到達するまではもちろん、この降坂路へ進入後、少なくともこの降坂路から抜け出るまでにSOCが低下してエンジン11駆動による発電が行われることをより確実に回避することができる。
Further, the downhill road judging means 26 determines that there is a downhill road ahead of the host vehicle 1 when the downhill road is greater than or equal to a preset altitude difference. This can be done more reliably.
In addition, the torque distribution means 28 for distributing the running torque to the engine torque by the engine 11 and the motor torque by the motor generator 12 is provided, and the SOC detected by the charge state detection means 23 is less than a preset lower limit value. Then, since the torque distribution is restricted by the torque distribution means 28 so as to prohibit the discharge of the battery 19, not only until the downhill road is reached, but also at least until the downhill road is exited after entering the downhill road. In addition, it is possible to more reliably avoid the occurrence of power generation by driving the engine 11 due to a decrease in the SOC.

ここで、走行する自車両の前方に降坂路がある場合について、SOCと道路状況との関係に着目した図4を参照しながら、本実施形態に係るパラレル式ハイブリッド電気自動車の制御の効果について説明する。
図4は、本実施形態に係るパラレル式ハイブリッド電気自動車の制御装置(図中実線、本実施形態の制御装置という)のSOCと、パラレル式ハイブリッド電気自動車の一般的な制御装置(図中二点鎖線、比較例の制御装置という)のSOCとを対比しながら、両者の制御装置の具体的な制御例を示している。
Here, in the case where there is a downhill road ahead of the traveling vehicle, the effect of the control of the parallel hybrid electric vehicle according to the present embodiment will be described with reference to FIG. 4 focusing on the relationship between the SOC and the road condition. To do.
FIG. 4 shows the SOC of the control device for the parallel hybrid electric vehicle according to the present embodiment (solid line in the figure, referred to as the control device of the present embodiment) and the general control device for the parallel hybrid electric vehicle (two points in the figure). A specific control example of both control devices is shown while comparing the SOC of the chain line and the control device of the comparative example).

本実施形態の制御装置では、図1〜図3を用いて上述したように、「降坂路があると判定されると、エンジン駆動発電判定手段の判定に関らず、エンジン駆動による電動発電機での発電を禁止するエンジン駆動発電禁止手段」をそなえているが、比較例は、このエンジン駆動発電禁止手段をそなえていない制御装置である。なお、本実施形態の制御装置と比較例の制御装置とは、ここで説明した点を除き同様の構成としており、いずれの制御装置も通常の運転時には、SOCが所定の制御幅内に管理されている。   In the control device of the present embodiment, as described above with reference to FIGS. 1 to 3, “When it is determined that there is a downhill road, the motor-driven motor generator is driven regardless of the determination of the engine-driven power generation determination means. However, the comparative example is a control device that does not include the engine-driven power generation prohibiting means. The control device of the present embodiment and the control device of the comparative example have the same configuration except for the points described here, and the SOC is managed within a predetermined control width during normal operation of both control devices. ing.

なお、横軸は予定走行経路に沿った道路状況を模式的に示し、地点t2は登坂路の開始地点を、地点t3は降坂路があると判定され、且つ、SOCが下限値となる地点を、地点t5は降坂路の開始地点を、地点t7は降坂路の終了地点を、地点t8は登坂路の開始地点を示している。また、S1はエンジン駆動による発電の開始を判定するSOC下限値を、S2は下限値よりも大きくエンジン駆動による発電を開始した場合の発電完了値を示している。   The horizontal axis schematically shows the road condition along the planned travel route, where point t2 is a starting point of an uphill road, point t3 is a point where a downhill road is determined, and the SOC is a lower limit value. Point t5 indicates the start point of the downhill road, point t7 indicates the end point of the downhill road, and point t8 indicates the start point of the uphill road. Further, S1 indicates an SOC lower limit value for determining the start of power generation by engine driving, and S2 indicates a power generation completion value when power generation by engine driving is started larger than the lower limit value.

地点t1から地点t2までは通常の運転が行われる道路状況であり、本実施形態の制御装置と比較例の制御装置のいずれも、SOCは制御幅内でほぼ一定の値となっている。
そして、登坂路が開始される地点t2から地点t3では、本実施形態の制御装置と比較例の制御装置のいずれもモータアシスト走行が行なわれ、バッテリが使用されるためSOCが低下し、地点t3ではSOCが下限値となる。
From the point t1 to the point t2 is a road situation in which normal driving is performed, and the SOC of the control device of this embodiment and the control device of the comparative example is a substantially constant value within the control range.
Then, from the point t2 to the point t3 where the uphill road starts, both the control device of the present embodiment and the control device of the comparative example perform motor-assisted travel, and the battery is used, so the SOC decreases, and the point t3 Then, the SOC becomes the lower limit value.

この時、比較例の制御装置では、エンジン駆動発電判定手段により、エンジン駆動による電動発電機での発電を行うと判定され、図中の二点鎖線で示すように地点t3からSOCが制御幅の発電完了値に達する地点t4まで、エンジン駆動による発電が行われる。この例では、その後、地点t4から降坂路の開始地点t5までは、エンジン駆動による電動発電機での発電は行われず、図中の二点鎖線で示すようにSOCは制御幅内で維持されている。   At this time, in the control device of the comparative example, it is determined by the engine drive power generation determination means that power is generated by the motor generator driven by the engine, and as shown by the two-dot chain line in the figure, the SOC is controlled from the point t3. Power generation by the engine drive is performed up to a point t4 where the power generation completion value is reached. In this example, thereafter, from the point t4 to the start point t5 of the downhill road, power generation by the motor generator driven by the engine is not performed, and the SOC is maintained within the control width as indicated by a two-dot chain line in the figure. Yes.

一方、本実施形態の制御装置では、地点t3で自車両の前方に降坂路があると判定されると、地点t3からエンジン駆動発電禁止手段によりエンジン駆動による電動発電機での発電が禁止されるため、図中の実線で示すように地点t3から地点t5までSOCが下限値で維持されることとなる。   On the other hand, in the control device of the present embodiment, when it is determined that there is a downhill road ahead of the host vehicle at the point t3, power generation by the motor generator driven by the engine is prohibited from the point t3 by the engine drive power generation prohibition unit. Therefore, as indicated by the solid line in the figure, the SOC is maintained at the lower limit value from the point t3 to the point t5.

次に、降坂路の開始地点t5以降のSOCに関して説明する。
本実施形態の制御装置では、地点t5から降坂路の終了地点である地点t7まで、降坂路の回生制動を利用してバッテリの充電が行われ、地点t7でSOCが上限値となる。
一方、比較例の制御装置では、地点t5では、そもそもSOCが下限値S1よりもCだけ高いS2であるため、降坂路の回生制動を利用してバッテリの充電が行われるものの、地点t7に到達する手前の地点t6で既にSOCが上限値に達し、地点t6から降坂路が終了する地点t7までは、回生制動を行ってもSOCが上限値を超えないように放電を行うか、或いは、回生制動を行わないような制御をしなければならない。
Next, the SOC after the start point t5 of the downhill road will be described.
In the control device of the present embodiment, the battery is charged using regenerative braking on the downhill road from the point t5 to the point t7 that is the end point of the downhill road, and the SOC becomes the upper limit value at the point t7.
On the other hand, in the control device of the comparative example, at the point t5, since the SOC is S2 higher than the lower limit value S1 in the first place, the battery is charged by using regenerative braking on the downhill road, but the point t7 is reached. From point t6 to the point t7 where the SOC has already reached the upper limit at a point t6 before the start of the downhill road, discharge is performed so that the SOC does not exceed the upper limit even if regenerative braking is performed, or regenerative It must be controlled not to brake.

つまり、比較例の制御装置ではエネルギ回生によるバッテリの充電が行えない降坂路の途中地点t6から終了地点t7までの区間においても、本実施形態の制御装置では降坂路の回生制動を有効利用した発電によりバッテリの充電を行なうことができる。さらに、比較例の制御装置では行った、地点t3から地点t4の区間でのエンジン駆動による発電を、本実施形態の制御装置では行わない。したがって、地点t3から地点t4の区間において比較例の制御装置でエンジン駆動のために消費される燃料が本実施形態の制御装置では不要であり、また、降坂路を利用した回生による充電を比較例の制御装置よりも本実施形態の制御装置の方がより多く行うことができるため、本実施形態の制御装置の方が比較例の制御装置よりも排ガスの排出を軽減でき、また、エネルギ効率がよい。   That is, in the control device of the comparative example, even in the section from the middle point t6 of the downhill road where the battery cannot be charged by energy regeneration to the end point t7, the control device of the present embodiment effectively uses the regenerative braking of the downhill road. Thus, the battery can be charged. Furthermore, the power generation by the engine drive in the section from the point t3 to the point t4, which is performed in the control device of the comparative example, is not performed in the control device of the present embodiment. Therefore, the fuel consumed for driving the engine in the control device of the comparative example in the section from the point t3 to the point t4 is unnecessary in the control device of this embodiment, and charging by regeneration using the downhill road is a comparative example. The control device of the present embodiment can perform more than the control device of the present embodiment. Therefore, the control device of the present embodiment can reduce emission of exhaust gas and can be more energy efficient than the control device of the comparative example. Good.

(その他)
以上、本実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
例えば、上述の実施形態では、車両1にマニュアル式クラッチ13及びマニュアル式変速機14が用いられている場合について述べたが、これに限定するものではない。例えば、マニュアル式クラッチ13及びマニュアル式変速機14の代わりに、トルクコンバータを用いたオートマティック式変速機等を用いても良い。また、クラッチ13や変速機14は、アクチュエータによって自動制御されるものでもよい。さらに変速機14は、有段変速機または無段変速機、いずれを用いても良い。
(Other)
Although the present embodiment has been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
For example, in the above-described embodiment, the case where the manual clutch 13 and the manual transmission 14 are used in the vehicle 1 has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, instead of the manual clutch 13 and the manual transmission 14, an automatic transmission using a torque converter or the like may be used. Further, the clutch 13 and the transmission 14 may be automatically controlled by an actuator. Further, the transmission 14 may be a stepped transmission or a continuously variable transmission.

また、上述の実施形態では、クラッチ13と変速機14との間に電動機12を設けた構成となっているが、クラッチ13と電動機12の配置を入れ替えた配列のもの、つまり電動機12と変速機14との間にクラッチ13を配列したものでもよい。
また、上述の実施形態では、ナビゲーションシステム29はGPSからの位置情報等から自車両の現在位置を検出し、この検出された自車両の現在位置情報及びナビゲーションシステム29に記憶された地図情報に基づき、自車両の予定走行経路の道路情報が検出される場合について述べたが、これに限定するものではない。例えば、VICS(Vehicle Information & Communication System)と称される道路交通情報通信システムをさらに用いて道路情報を検出してもよい。
In the above-described embodiment, the motor 12 is provided between the clutch 13 and the transmission 14. However, the arrangement of the clutch 13 and the motor 12 is changed, that is, the motor 12 and the transmission. 14 may be one in which the clutch 13 is arranged.
In the above-described embodiment, the navigation system 29 detects the current position of the host vehicle from the position information from the GPS and the like, and based on the detected current position information of the host vehicle and the map information stored in the navigation system 29. Although the case where the road information of the planned travel route of the host vehicle is detected has been described, the present invention is not limited to this. For example, road information may be detected by further using a road traffic information communication system called VICS (Vehicle Information & Communication System).

また、上述の実施形態においては、目的地がナビゲーションシステム29に入力され、予定走行経路が検索された上で運転を開始する場合を記載したが、運転を開始した後に目的地をナビゲーションシステム29に入力したり、途中で経路変更した場合、その後予定走行経路が検索されるようにすればよい。
また、上述の実施形態においては、降坂路判定手段26は、降坂路が予め設定された高度差以上である場合に、自車両1の前方に降坂路があると判定する場合を記載したが、これに限定するものではない。例えば、予め設定された平均斜度以上の下り坂が予め設定された距離以上続く場合であると、自車両1の前方に降坂路があると判定するようにしてもよい。これにより、エネルギ回生による発電がより確実な場合に降坂路があると判定することができる。
Further, in the above-described embodiment, the case where the destination is input to the navigation system 29 and the driving is started after the planned traveling route is searched is described. However, after the driving is started, the destination is stored in the navigation system 29. If an input is made or the route is changed in the middle, the planned traveling route may be searched thereafter.
Further, in the above-described embodiment, the downhill road determination unit 26 describes the case where it is determined that there is a downhill road ahead of the host vehicle 1 when the downhill road is greater than or equal to a preset altitude difference. However, the present invention is not limited to this. For example, it may be determined that there is a downhill road ahead of the host vehicle 1 in a case where a downhill having a predetermined average slope or more continues for a predetermined distance or more. Thereby, it can be determined that there is a downhill road when power generation by energy regeneration is more reliable.

また、上記実施形態では説明していないが、降坂路を走行中にエネルギ回生によってSOCが上限値に達すると、エネルギ回生を停止するようにすることも必要である。これにより、バッテリ19の過充電を防止しバッテリ19の寿命の低下を抑制することができる。   Although not described in the above embodiment, when the SOC reaches the upper limit due to energy regeneration while traveling on a downhill road, it is also necessary to stop energy regeneration. Thereby, the overcharge of the battery 19 can be prevented and a decrease in the life of the battery 19 can be suppressed.

1 自車両(ハイブリッド電機自動車、車両)
11 エンジン
11a エンジン11の出力軸
12 電動発電機(電動機、モータ)
12a 電動発電機12の回転軸
13 マニュアル式クラッチ
14 マニュアル式変速機
14a 変速機14の入力軸
14b 変速機14の出力軸
15 プロペラシャフト
16 ディファレンシャル
17 ドライブシャフト
18 駆動輪
19 バッテリ
20 インバータ
21 エンジンECU
22 インバータECU
23 バッテリECU(バッテリ充電状態検出手段)
24 車両ECU(制御装置)
25 エンジン駆動発電判定手段
26 降坂路判定手段
27 エンジン駆動発電禁止手段
28 トルク配分手段
29 ナビゲーションシステム
1 Own vehicle (hybrid electric vehicle, vehicle)
11 Engine 11a Output shaft of engine 11 12 Motor generator (motor, motor)
12a Rotational shaft of motor generator 12 13 Manual clutch 14 Manual transmission 14a Input shaft 14b of transmission 14b Output shaft of transmission 14 15 Propeller shaft 16 Differential 17 Drive shaft 18 Drive wheel 19 Battery 20 Inverter 21 Engine ECU
22 Inverter ECU
23 battery ECU (battery charge state detection means)
24 vehicle ECU (control device)
25 Engine-driven power generation determination means 26 Downhill road determination means 27 Engine-driven power generation prohibition means 28 Torque distribution means 29 Navigation system

Claims (5)

走行用トルクを出力しうるエンジンと、走行用トルクを出力しうると共に前記エンジンの駆動による発電及び制動時のエネルギ回生による発電が可能な電動発電機と、前記電動発電機による発電電力によって充電可能なバッテリと、をそなえたハイブリッド電気自動車において、
前記バッテリの充電状態を検出する充電状態検出手段と、
前記充電状態検出手段により検出された前記バッテリの充電状態が予め設定された下限値未満になったら、前記エンジンの駆動による前記電動発電機での発電を行うと判定するエンジン駆動発電判定手段と、
走行する自車両の前方に、降坂路があるか否かを判定する降坂路判定手段と、
前記降坂路判定手段により降坂路があると判定されたら、前記エンジン駆動発電判定手段の判定に関らず、前記エンジン駆動による前記電動発電機での発電を禁止するエンジン駆動発電禁止手段とをそなえている
ことを特徴とする、ハイブリッド電気自動車の制御装置。
An engine capable of outputting a running torque, a motor generator capable of outputting a running torque, and capable of generating electricity by driving the engine and generating energy by regenerating energy during braking, and charging by power generated by the motor generator In a hybrid electric vehicle equipped with a simple battery,
Charge state detection means for detecting a charge state of the battery;
Engine-driven power generation determination means for determining that the motor generator generates power by driving the engine when the charge state of the battery detected by the charge state detection means is less than a preset lower limit value;
Downhill road judging means for judging whether or not there is a downhill road ahead of the traveling vehicle,
If the downhill road judging means determines that there is a downhill road, engine driven power generation prohibiting means for prohibiting power generation by the motor generator by driving the engine regardless of the determination of the engine driven power generation judging means is provided. A control device for a hybrid electric vehicle, characterized by comprising:
自車両の現在位置情報及び自車両の予定走行経路の道路情報を出力可能なナビゲーションシステムをさらにそなえ、
前記降坂路判定手段は、前記ナビゲーションシステムからの前記現在位置情報及び前記予定走行経路の道路情報を用いて判定を行う
ことを特徴とする請求項1記載のハイブリッド電気自動車の制御装置。
A navigation system capable of outputting the current position information of the host vehicle and road information of the planned travel route of the host vehicle;
2. The control apparatus for a hybrid electric vehicle according to claim 1, wherein the downhill road determination unit performs the determination using the current position information from the navigation system and road information of the planned travel route.
前記降坂路判定手段は、自車両の前記現在位置から前記予定走行経路の一定の道のりの範囲で自車両の前方に降坂路があるか否かを判定する
ことを特徴とする請求項2記載のハイブリッド電気自動車の制御装置。
The downhill road judging means judges whether or not there is a downhill road ahead of the host vehicle within a certain range of the planned travel route from the current position of the host vehicle. Control device for hybrid electric vehicle.
前記降坂路判定手段は、前記降坂路が予め設定された高度差以上である場合に、自車両の前方に降坂路があると判定する
ことを特徴とする請求項3記載のハイブリッド電気自動車の制御装置。
4. The control of a hybrid electric vehicle according to claim 3, wherein the descending slope judging means judges that there is a descending slope ahead of the host vehicle when the descending slope is equal to or greater than a preset altitude difference. apparatus.
前記走行用トルクを、前記エンジンによるエンジントルクと前記電動発電機による電動機トルクとに配分するトルク配分手段をそなえ、
前記充電状態検出手段により検出された前記バッテリの充電状態が予め設定された下限値未満になったら、前記トルク配分手段は前記バッテリの放電を禁止するように前記トルクの配分を規制する
ことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項記載のハイブリッド電気自動車の制御装置。
Torque distribution means for distributing the running torque to engine torque by the engine and motor torque by the motor generator;
When the state of charge of the battery detected by the state of charge detection means becomes less than a preset lower limit value, the torque distribution means regulates the distribution of the torque so as to prohibit the discharge of the battery. The control apparatus for a hybrid electric vehicle according to any one of claims 1 to 4.
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