JP2011218843A - Hybrid vehicle - Google Patents

Hybrid vehicle Download PDF

Info

Publication number
JP2011218843A
JP2011218843A JP2010086827A JP2010086827A JP2011218843A JP 2011218843 A JP2011218843 A JP 2011218843A JP 2010086827 A JP2010086827 A JP 2010086827A JP 2010086827 A JP2010086827 A JP 2010086827A JP 2011218843 A JP2011218843 A JP 2011218843A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
engine
power
battery
storage ratio
internal combustion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2010086827A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Fuminori Shindo
文教 進藤
Original Assignee
Toyota Motor Corp
トヨタ自動車株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp, トヨタ自動車株式会社 filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2010086827A priority Critical patent/JP2011218843A/en
Publication of JP2011218843A publication Critical patent/JP2011218843A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62Hybrid vehicles

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve energy efficiency of a hybrid vehicle when an engine is cold.SOLUTION: During the execution of route guide by a navigation system, when an atmospheric temperature Tatm is lower than a threshold Tref for requesting heating, and a charge storage ratio SOC is greater than or equal to a total required charge storage ratio SOC1 (steps S200-S230), the vehicle stops an engine operation and travels based on electric traveling powered from a motor (step S240). By this, the charge storage ratio SOC of the battery can be lowered. At next system initiation, greater electric power can be charged into the battery by the longer load operation of the engine, and accordingly, the energy efficiency can be improved.

Description

本発明は、ハイブリッド自動車に関する。   The present invention relates to a hybrid vehicle.
従来、この種のハイブリッド自動車としては、車軸に連結された駆動軸とエンジンの出力軸と第1モータの回転軸とを遊星歯車機構の3つの回転要素に接続すると共に第2モータの回転軸を駆動軸に接続したハイブリッド自動車において、エンジンの運転を停止して電動機からの動力で走行するEV走行モードで走行している最中に空調要求がなされたとき、空調要求が車室内の温度を調整するために空調装置を作動するための要求であるときにはEV走行モードによる走行を継続し、空調要求がウィンドウの曇りを取るためのデフロスタを作動するための要求であるときにはエンジンを始動してEV走行モードを解除するものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。この自動車では、こうした制御により、空調要求がなされたときに頻繁にエンジンが始動されることによるエネルギ効率の低下を抑制している。   Conventionally, in this type of hybrid vehicle, a drive shaft connected to an axle, an output shaft of an engine, and a rotation shaft of a first motor are connected to three rotation elements of a planetary gear mechanism and a rotation shaft of a second motor is used. In a hybrid vehicle connected to the drive shaft, when the air conditioning request is made while the vehicle is running in the EV traveling mode in which the engine is stopped and the vehicle is driven by the power from the electric motor, the air conditioning request adjusts the temperature in the passenger compartment. Therefore, when the air conditioner is a request for operating the air conditioner, the travel in the EV travel mode is continued, and when the air condition request is a request for operating the defroster for defrosting the window, the engine is started and the EV travel is performed. A device for canceling the mode has been proposed (see, for example, Patent Document 1). In this automobile, such control suppresses a decrease in energy efficiency due to frequent start of the engine when an air conditioning request is made.
特開2007−230385号公報JP 2007-230385 A
上述のハイブリッド自動車では、冷間時にエンジンの運転を停止して停車している状態で乗員室内を暖房するための空調要求がなされたときには、エンジンの負荷運転を開始してエンジンを暖機する制御が行なわれている。エンジンを負荷運転すると、第1モータによる発電電力でバッテリが充電されるが、バッテリが既に満充電に近い状態であるときには第1モータによる発電電力でバッテリを充電することができなくなるためエンジンを自立運転させるため、エネルギ効率が低下してしまう場合がある。よって、より長くエンジンの負荷運転を継続して、エネルギ効率の向上を図ることが望ましい。   In the above-described hybrid vehicle, when an air conditioning request for heating the passenger compartment is made in a state where the engine operation is stopped and the vehicle is stopped when it is cold, control for starting engine load operation and warming up the engine is performed. Has been done. When the engine is loaded, the battery is charged with the power generated by the first motor. However, when the battery is already near full charge, the battery cannot be charged with the power generated by the first motor, so the engine is independent. In order to operate, energy efficiency may fall. Therefore, it is desirable to improve the energy efficiency by continuing the engine load operation for a longer time.
本発明のハイブリッド自動車は、冷間時のエネルギ効率の向上を図ることを主目的とする。   The main purpose of the hybrid vehicle of the present invention is to improve energy efficiency during cold weather.
本発明のハイブリッド自動車は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。   The hybrid vehicle of the present invention employs the following means in order to achieve the main object described above.
本発明のハイブリッド自動車は、
内燃機関と、動力を入出力可能な発電機と、前記内燃機関の出力軸と前記発電機の回転軸と駆動輪に連結された駆動軸との3軸に3つの回転要素が接続された遊星歯車機構と、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記発電機および前記電動機と電力のやりとりが可能なバッテリと、前記内燃機関を熱源として乗員室を暖房する暖房装置と、前記バッテリに蓄えられている蓄電容量の全容量に対する割合としての蓄電割合を検出する蓄電割合検出手段と、前記検出された蓄電割合が予め定められた目標蓄電割合範囲内になるよう前記内燃機関の間欠運転を伴って走行に要求される要求動力により走行するよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機とを制御する制御手段と、を備えるハイブリッド自動車において、
地図情報を記憶する記憶媒体を有し該記憶媒体に記憶されている地図情報と車両の現在位置と操作者により設定された目的位置とを用いて前記現在位置から前記設定された目的位置までの経路案内を実行するナビゲーションシステムと、
外気温を検出する温度センサと、
前記ナビゲーションシステムに記憶されている地図情報と車両の現在位置と前記設定された目的位置とを用いて前記内燃機関の運転を停止した状態で前記電動機からの動力を用いて前記現在位置から前記設定された目的位置まで走行するのに必要な走行用必要蓄電割合を設定すると共に前記内燃機関を始動するために必要な前記バッテリの蓄電割合として予め定められた始動用必要蓄電割合に前記設定された走行用必要蓄電割合を加えたものを総必要蓄電割合として設定する総必要蓄電割合設定手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記ナビゲーションシステムにより経路案内が実行されている最中に前記温度センサにより検出された外気温が前記乗員室内の暖房を促進するために前記内燃機関を運転する暖房用運転要求がなされる温度範囲の上限として予め定められた所定温度以下であるとき、前記バッテリの蓄電割合が前記総必要蓄電割合未満であるときに前記バッテリの蓄電割合が前記目標蓄電割合範囲内になるよう前記内燃機関の間欠運転を伴って前記要求動力により走行するよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機とを制御し、前記バッテリの蓄電割合が前記総必要蓄電割合以上であるときには前記バッテリの蓄電量が前記目標蓄電割合範囲内にあるか否かに拘わらず前記内燃機関の運転を停止した状態で前記電動機から動力を出力しながら前記要求動力により走行するよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機とを制御する手段である
ことを要旨とする。
The hybrid vehicle of the present invention
A planet in which three rotating elements are connected to three axes of an internal combustion engine, a generator capable of inputting / outputting power, an output shaft of the internal combustion engine, a rotating shaft of the generator, and a driving shaft connected to driving wheels. A gear mechanism, an electric motor capable of inputting / outputting power to / from the drive shaft, a battery capable of exchanging electric power with the generator and the electric motor, a heating device for heating a passenger compartment using the internal combustion engine as a heat source, and the battery Storage ratio detecting means for detecting a storage ratio as a ratio of the storage capacity stored in the battery to the total capacity, and intermittent operation of the internal combustion engine so that the detected storage ratio falls within a predetermined target storage ratio range In a hybrid vehicle comprising: a control means for controlling the internal combustion engine, the generator, and the electric motor so as to travel with required power required for traveling with
From the current position to the set target position using the map information stored in the storage medium, the current position of the vehicle, and the target position set by the operator A navigation system for performing route guidance;
A temperature sensor for detecting the outside air temperature;
Using the map information stored in the navigation system, the current position of the vehicle, and the set target position, the setting from the current position is performed using the power from the electric motor while the operation of the internal combustion engine is stopped. The required power storage ratio for traveling required to travel to the target position is set, and is set to the required power storage ratio for starting that is predetermined as the power storage ratio of the battery required to start the internal combustion engine. A total required power storage ratio setting means for setting a total required power storage ratio by adding the required power storage ratio for traveling;
With
The control means has a heating operation request for operating the internal combustion engine so that the outside air temperature detected by the temperature sensor during route guidance by the navigation system promotes heating of the passenger compartment. The battery storage rate is within the target power storage rate range when the battery storage rate is less than the total required power storage rate when the temperature is below a predetermined temperature as an upper limit of the temperature range to be made The internal combustion engine, the generator, and the electric motor are controlled so as to travel with the required power accompanied by intermittent operation of the internal combustion engine, and when the storage ratio of the battery is equal to or greater than the total required storage ratio, the storage amount of the battery Output power from the electric motor in a state where the operation of the internal combustion engine is stopped regardless of whether or not the electric power is within the target power storage ratio range. And summarized in that a means for controlling said electric motor and said internal combustion engine and the generator to traveling by the power demand.
この本発明のハイブリッド自動車では、検出された蓄電割合が予め定められた目標蓄電割合範囲内になるよう内燃機関の間欠運転を伴って走行に要求される要求動力により走行するよう内燃機関と発電機と電動機とを制御する。これにより、バッテリの蓄電割合を目標蓄電割合範囲内にしながら要求動力により走行することができる。そして、ナビゲーションシステムにより経路案内が実行されている最中に温度センサにより検出された外気温が乗員室内の暖房を促進するために内燃機関を運転する暖房用運転要求がなされる温度範囲の上限として予め定められた所定温度以下であるとき、バッテリの蓄電割合が総必要蓄電割合未満であるときにバッテリの蓄電割合が目標蓄電割合範囲内になるよう内燃機関の間欠運転を伴って要求動力により走行するよう内燃機関と発電機と電動機とを制御する。
これにより、バッテリの蓄電割合を目標蓄電割合範囲内にしながら要求動力により走行することができる。そして、バッテリの蓄電割合が総必要蓄電割合以上であるときにはバッテリの蓄電量が目標蓄電割合範囲内にあるか否かに拘わらず内燃機関の運転を停止した状態で電動機から動力を出力しながら要求動力により走行するよう内燃機関と発電機と電動機とを制御する。バッテリの蓄電割合を始動用必要蓄電割合程度にした状態で目的位置に到着することができるから、次にシステム起動されて乗員室内の暖房を促進するために内燃機関を運転する暖房用運転要求がなされたときには、より長く内燃機関を負荷運転することができる。これにより、エネルギ効率の向上を図ることができる。
In the hybrid vehicle of the present invention, the internal combustion engine and the generator are driven so as to travel with the required power required for traveling with intermittent operation of the internal combustion engine so that the detected power storage ratio is within a predetermined target power storage ratio range. And the motor. As a result, the vehicle can travel with the required power while keeping the storage ratio of the battery within the target storage ratio range. Then, the outside temperature detected by the temperature sensor while the route guidance is being executed by the navigation system is used as the upper limit of the temperature range in which the heating operation request for operating the internal combustion engine is made to promote the heating of the passenger compartment. When the temperature is below a predetermined temperature set in advance, the battery is driven by the requested power with intermittent operation of the internal combustion engine so that the battery storage ratio is within the target storage ratio range when the battery storage ratio is less than the total required storage ratio. The internal combustion engine, the generator, and the electric motor are controlled to do so.
As a result, the vehicle can travel with the required power while keeping the storage ratio of the battery within the target storage ratio range. When the battery storage ratio is equal to or greater than the total required storage ratio, the request is made while outputting power from the electric motor while the operation of the internal combustion engine is stopped regardless of whether or not the battery storage capacity is within the target storage ratio range. The internal combustion engine, the generator, and the electric motor are controlled so as to travel by power. Since it is possible to arrive at the target position in a state where the storage ratio of the battery is about the required storage ratio for starting, there is a heating operation request for operating the internal combustion engine in order to promote the heating of the passenger compartment when the system is next started. When done, the internal combustion engine can be operated for a longer time. Thereby, energy efficiency can be improved.
本発明の第1実施例としてのハイブリッド自動車20の構成の概略を示す構成図である。1 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of a hybrid vehicle 20 as a first embodiment of the present invention. ハイブリッド用電子制御ユニット50によって実行されるシステム起動後処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。4 is a flowchart showing an example of a system startup post-processing routine executed by the hybrid electronic control unit 50. ハイブリッド用電子制御ユニット50によって実行される経路案内実行時制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。5 is a flowchart showing an example of a route guidance execution time control routine executed by the hybrid electronic control unit 50. ハイブリッド自動車20の走行状態およびバッテリ48の状態の一例を示す説明図である。4 is an explanatory diagram showing an example of a running state of a hybrid vehicle 20 and a state of a battery 48. FIG.
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。   Next, the form for implementing this invention is demonstrated using an Example.
図1は、本発明の第1実施例としてのハイブリッド自動車20の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車20は、図示するように、ガソリンや軽油などを燃料とするエンジン32と、エンジン32の冷却水の温度を検出する温度センサ33からの冷却水温度Twなどの種々の検出値や制御値を入力してエンジン32を駆動制御するエンジン用電子制御ユニット36と、エンジン32のクランクシャフト34にキャリアが接続されると共に駆動輪26a,26bにデファレンシャルギヤ24を介して連結された駆動軸22にリングギヤが接続されたプラネタリギヤ38と、例えば同期発電電動機として構成されて回転子がプラネタリギヤ38のサンギヤに接続されたモータ41と、例えば同期発電電動機として構成されて回転子が駆動軸22に接続されたモータ42と、モータ41,42を駆動するためのインバータ43,44と、インバータ43,44の図示しないスイッチング素子をスイッチング制御することによってモータ41,42を駆動制御するモータ用電子制御ユニット46と、インバータ43,44を介してモータ41,42と電力をやりとりするバッテリ48と、地図データやルート検索プログラムが記憶されたハードディスクなどの記録媒体を内蔵し車両の現在位置に関する情報を取得すると共に車両の現在位置と目的地と地図データとを用いて現在位置から目的地までの走行ルートを探索して図示しないディスプレイに表示出力するナビゲーションシステム60と、乗員室内の温度が設定された設定温度Tsetより低いときにエンジン32を冷却する図示しない冷却水の熱を用いて乗員室内を設定温度まで暖房する暖房装置62と、バッテリ48の温度を検出する温度センサ49からのバッテリ温度Tbやシフトレバーのポジションを検出するシフトポジションセンサ52からのシフトポジション,アクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ54からのアクセル開度,ブレーキペダルの踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ56からのブレーキポジション,車速センサ58からの車速V,車外の気温を検出する外気温センサ64からの外気温Tatを入力すると共にエンジン用電子制御ユニット36やモータ用電子制御ユニット46,ナビゲーションシステム60,暖房装置62と通信して車両全体を制御するハイブリッド用電子制御ユニット50と、を備える。なお、ナビゲーションシステム60に内蔵される記憶媒体には、地図データとしては、サービス情報(観光情報や駐車場など)や予め定められた走行区間毎の道路情報がデータベース化して記憶されており、こうした道路情報としては、道路周辺の地域情報(山岳地,市街地,郊外など)や道路の種別情報(一般道路,高速道路など),道路の勾配情報(平坦,緩やか,急など)が記憶されている。   FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of a hybrid vehicle 20 as a first embodiment of the present invention. As shown in the figure, the hybrid vehicle 20 of the embodiment has various detection values such as an engine 32 that uses gasoline or light oil as fuel, and a coolant temperature Tw from a temperature sensor 33 that detects the temperature of coolant of the engine 32. And an engine electronic control unit 36 for driving and controlling the engine 32 by inputting control values, and a drive having a carrier connected to the crankshaft 34 of the engine 32 and coupled to the drive wheels 26a and 26b via the differential gear 24. A planetary gear 38 having a ring gear connected to the shaft 22, a motor 41 configured as a synchronous generator motor, for example, and a rotor connected to a sun gear of the planetary gear 38, and a rotor configured as a synchronous generator motor, for example, to the drive shaft 22. Connected motor 42 and inverter 4 for driving motors 41, 42 , 44, and a motor electronic control unit 46 for controlling driving of the motors 41, 42 by switching control of switching elements (not shown) of the inverters 43, 44, and exchanging electric power with the motors 41, 42 via the inverters 43, 44. Battery 48 and a recording medium such as a hard disk in which map data and a route search program are stored to acquire information on the current position of the vehicle, and from the current position using the current position, destination and map data of the vehicle A navigation system 60 that searches for a travel route to the destination and outputs it on a display (not shown) and heat of cooling water (not shown) that cools the engine 32 when the temperature in the passenger compartment is lower than the set temperature Tset is used. A heating device 62 for heating the passenger compartment to the set temperature, The battery temperature Tb from the temperature sensor 49 that detects the temperature of the teller 48, the shift position from the shift position sensor 52 that detects the position of the shift lever, and the accelerator opening from the accelerator pedal position sensor 54 that detects the amount of depression of the accelerator pedal , The brake position from the brake pedal position sensor 56 that detects the amount of depression of the brake pedal, the vehicle speed V from the vehicle speed sensor 58, and the outside air temperature Tat from the outside air temperature sensor 64 that detects the outside air temperature and the electronic control for the engine And a hybrid electronic control unit 50 that controls the entire vehicle by communicating with the unit 36, the motor electronic control unit 46, the navigation system 60, and the heating device 62. In the storage medium built in the navigation system 60, as map data, service information (tourist information, parking lots, etc.) and road information for each predetermined travel section are stored in a database. As road information, area information around the road (mountainous area, urban area, suburb, etc.), road type information (general road, expressway, etc.), and road gradient information (flat, gentle, sudden, etc.) are stored. .
実施例のハイブリッド自動車20では、基本的には、ハイブリッド用電子制御ユニット50によって実行される以下に説明する駆動制御によりエンジン32の間欠運転を伴って走行する。以下、説明の都合上、エンジン32から出力される動力とモータ42から入出力される動力とを用いた走行をハイブリッド走行といい、モータ42から入出力される動力だけを用いた走行を電動走行という。ハイブリッド用電子制御ユニット50は、まず、アクセルペダルポジションセンサ54からのアクセル開度と車速センサ58からの車速Vとに応じて走行のために駆動軸22に要求される要求トルクを設定すると共に設定した要求トルクに駆動軸22の回転数(例えば、モータ42の回転数や車速Vに換算係数を乗じて得られる回転数)を乗じて走行に要求される走行用パワーを計算する。続いて、計算した走行用パワーからバッテリ48に蓄えられている蓄電量の全容量に対する割合である蓄電割合SOCに応じて得られるバッテリ48を充放電するための補正パワー(バッテリ48から放電するときが正の値)を減じてエンジン32から出力すべきパワーとしてのエンジン指令パワーを設定する。ここで、蓄電割合SOCは、バッテリ48を充放電する電流を検出し、充放電電流に基づいて算出したものを用いるものとした。また、補正パワーは、蓄電割合SOCが40%以上60%以下の通常目標SOC範囲内になるよう設定するものとした。そして、設定したエンジン指令パワーをエンジン32を始動するための始動用閾値やエンジン32の運転を停止するための停止用閾値と比較し、エンジン32の運転を停止しているときにエンジン指令パワーが始動用閾値を超えたときやエンジン32を運転しているときにエンジン指令パワーが停止用閾値以上のときには、エンジン32が運転を停止しているときにはエンジン32を始動し、エンジン32が運転されているときにはエンジン32の運転を継続する。ここで、始動用閾値は、エンジン32を効率よく運転することができるパワー領域の下限近傍のパワーとして予め定められたパワーを用いるものとし、停止用閾値は、始動用閾値より若干小さいパワーとして予め定められたパワーを用いるものとした。エンジン32の運転を継続しているときやエンジン32を始動した後は、エンジン指令パワーを効率よくエンジン32から出力することができるエンジン32の回転数とトルクとの関係としての動作ライン(例えば、燃費最適動作ライン)を用いてエンジン32の目標回転数と目標トルクとからなる目標運転ポイントを設定し、バッテリ48を充放電することができる最大電力としての入出力制限の範囲内で、エンジン32の回転数が目標回転数となるようにするための回転数フィードバック制御によりモータ41から出力すべきトルクとしてのトルク指令を設定すると共にモータ41をトルク指令で駆動したときにプラネタリギヤ38を介して駆動軸22に作用するトルクを要求トルクから減じて得られるトルクをモータ42のトルク指令として設定する。そして、設定したエンジン32の目標回転数と目標トルクとについてはエンジン用電子制御ユニット36に送信し、モータ41,42のトルク指令についてはモータ用電子制御ユニット46に送信する。目標回転数と目標トルクとを受信したエンジン用電子制御ユニット36は、目標回転数と目標トルクとによってエンジン32が運転されるようエンジン32の吸入空気量制御や燃料噴射制御,点火制御などを実行し、モータ41,42のトルク指令を受信したモータ用電子制御ユニット46は、モータ41,42がトルク指令で駆動されるようインバータ43,44のスイッチング素子をスイッチング制御する。こうした制御により、バッテリ48の蓄電割合SOCを通常目標SOC範囲内にしながらハイブリッド走行により走行することができる。   The hybrid vehicle 20 of the embodiment basically travels with the intermittent operation of the engine 32 by the drive control described below executed by the hybrid electronic control unit 50. Hereinafter, for convenience of explanation, traveling using power output from the engine 32 and power input / output from the motor 42 is referred to as hybrid traveling, and traveling using only power input / output from the motor 42 is electrically driven. That's it. First, the hybrid electronic control unit 50 sets and sets the required torque required for the drive shaft 22 for traveling according to the accelerator opening from the accelerator pedal position sensor 54 and the vehicle speed V from the vehicle speed sensor 58. The travel power required for travel is calculated by multiplying the required torque by the rotational speed of the drive shaft 22 (for example, the rotational speed obtained by multiplying the rotational speed of the motor 42 or the vehicle speed V by the conversion factor). Subsequently, the correction power for charging / discharging the battery 48 obtained according to the storage ratio SOC, which is the ratio of the stored power stored in the battery 48 to the total capacity from the calculated traveling power (when discharging from the battery 48) Is set to an engine command power as a power to be output from the engine 32. Here, as the storage ratio SOC, a current calculated by charging / discharging the battery 48 and calculating based on the charge / discharge current is used. Further, the correction power is set so that the storage ratio SOC is within the normal target SOC range of 40% or more and 60% or less. Then, the set engine command power is compared with a start threshold value for starting the engine 32 and a stop threshold value for stopping the operation of the engine 32, and the engine command power is calculated when the operation of the engine 32 is stopped. When the engine command power is equal to or greater than the stop threshold when the start threshold is exceeded or when the engine 32 is operating, the engine 32 is started when the engine 32 is stopped and the engine 32 is operated. When the engine is in operation, the operation of the engine 32 is continued. Here, the starting threshold is a predetermined power as the power in the vicinity of the lower limit of the power region where the engine 32 can be efficiently operated, and the stopping threshold is a power slightly smaller than the starting threshold. The specified power was used. When the operation of the engine 32 is continued or after the engine 32 is started, an operation line (for example, a relationship between the rotational speed and the torque of the engine 32 that can output the engine command power from the engine 32 efficiently) (for example, The target operating point consisting of the target rotational speed and target torque of the engine 32 is set using the fuel efficiency optimal operation line), and the engine 32 is within the range of the input / output limit as the maximum power that can charge and discharge the battery 48. A torque command as a torque to be output from the motor 41 is set by rotation speed feedback control so that the rotation speed of the motor 41 becomes the target rotation speed, and is driven via the planetary gear 38 when the motor 41 is driven by the torque command. The torque obtained by subtracting the torque acting on the shaft 22 from the required torque is the torque command of the motor 42. To be set. The set target rotational speed and target torque of the engine 32 are transmitted to the engine electronic control unit 36, and torque commands for the motors 41 and 42 are transmitted to the motor electronic control unit 46. The engine electronic control unit 36 that has received the target rotational speed and the target torque executes intake air amount control, fuel injection control, ignition control, etc. of the engine 32 so that the engine 32 is operated by the target rotational speed and the target torque. The motor electronic control unit 46 that has received the torque commands of the motors 41 and 42 performs switching control of the switching elements of the inverters 43 and 44 so that the motors 41 and 42 are driven by the torque commands. By such control, it is possible to travel by hybrid travel while keeping the storage ratio SOC of the battery 48 within the normal target SOC range.
設定したエンジン指令パワーをエンジン32を始動するための始動用閾値やエンジン32の運転を停止するための停止用閾値と比較し、エンジン32を運転しているときにエンジン指令パワーが停止用閾値を下回ったときやエンジン32の運転を停止しているときにエンジン指令パワーが始動用閾値以下であるときには、エンジン32の運転を停止するようエンジン用電子制御ユニット36にエンジン運転停止指令を送信する。エンジン運転指令を受信したエンジン用電子制御ユニット36は、エンジン32が運転されているときにはエンジン32の運転を停止し、エンジン32の運転が停止しているときにエンジン32の運転の停止を継続する。エンジン32の運転停止を継続しているときやエンジン32の運転を停止した後は、モータ41のトルク指令に値0を設定すると共に要求トルクをモータ42のトルク指令に設定し、設定したモータ41,42のトルク指令をモータ用電子制御ユニット46に送信する。モータ41,42のトルク指令を受信したモータ用電子制御ユニット46は、モータ41,42がトルク指令で駆動されるようインバータ43,44のスイッチング素子をスイッチング制御する。こうした制御により、バッテリ48の蓄電割合SOCを通常目標SOC範囲内にしながら電動走行により走行することができる。   The set engine command power is compared with a start threshold value for starting the engine 32 and a stop threshold value for stopping the operation of the engine 32. When the engine 32 is operating, the engine command power is set to the stop threshold value. When the engine command power is equal to or less than the start threshold when the operation is lower or when the operation of the engine 32 is stopped, an engine operation stop command is transmitted to the engine electronic control unit 36 so as to stop the operation of the engine 32. The engine electronic control unit 36 that has received the engine operation command stops the operation of the engine 32 when the engine 32 is operated, and continues to stop the operation of the engine 32 when the operation of the engine 32 is stopped. . When the operation stop of the engine 32 is continued or after the operation of the engine 32 is stopped, a value 0 is set in the torque command of the motor 41 and the required torque is set in the torque command of the motor 42. , 42 is transmitted to the motor electronic control unit 46. The motor electronic control unit 46 that has received the torque commands of the motors 41 and 42 performs switching control of the switching elements of the inverters 43 and 44 so that the motors 41 and 42 are driven by the torque commands. By such control, it is possible to travel by electric travel while keeping the storage ratio SOC of the battery 48 within the normal target SOC range.
また、実施例のハイブリッド自動車20では、システム起動してから継続してエンジン32の運転を停止して停車している場合、図2のシステム起動後処理ルーチンに例示するように、乗員室内の温度が設定温度Tsetより低いときなど暖房のためにエンジン32を暖機運転する暖房用運転要求がなされたときには(ステップS100)、エンジン32を負荷運転してエンジン32を暖機しながらバッテリ48を充電するエンジン暖機制御を実行する(ステップS110)。エンジン暖機制御が実行されると、ハイブリッド用電子制御ユニット50は、最初に、予め定められたモータリングトルクをモータ41のトルク指令として設定して設定したモータ41のトルク指令をモータ用電子制御ユニット46に送信する。モータ41のトルク指令を受信したモータ用電子制御ユニット46は、エンジン32がモータ41によりモータリングされるようインバータ43のスイッチング素子をスイッチング制御する。こうしてモータ41によりエンジン32をモータリングしている最中に、エンジン32の回転数がエンジン32を始動する際に始動用回転数以上となたっときにエンジン32の運転が開始されるよう運転開始指示をエンジン用電子制御ユニット36に送信する。運転開始指示を受信したエンジン用電子制御ユニット36は、エンジン32における燃料噴射制御や点火制御などエンジン32の運転を開始する処理を行なう。ここで、始動用回転数は、エンジン32を安定して運転可能な回転数の下限近傍の回転数として予め定められた回転数を用いるものとした。こうしてエンジン32の運転を開始したら、上述の始動用閾値をエンジン32の指令パワーに設定して、エンジン指令パワーを効率よくエンジン32から出力することができるエンジン32の回転数とトルクとの関係としての動作ライン(例えば、燃費最適動作ライン)を用いてエンジン32の目標回転数と目標トルクとからなる目標運転ポイントを設定し、バッテリ48を充放電することができる最大電力としての入出力制限の範囲内で、エンジン32の回転数を目標回転数にするための回転数フィードバック制御によりモータ41から出力すべきトルクとしてのトルク指令を設定すると共にモータ41をトルク指令で駆動したときにプラネタリギヤ38を介して駆動軸22に作用するトルクを要求トルクから減じて得られるトルクをモータ42のトルク指令として設定する。そして、設定したエンジン32の目標回転数と目標トルクとについてはエンジン用電子制御ユニット36に送信し、モータ41,42のトルク指令についてはモータ用電子制御ユニット46に送信する。目標回転数と目標トルクとを受信したエンジン用電子制御ユニット36は、目標回転数と目標トルクとによってエンジン32が運転されるようエンジン32の吸入空気量制御や燃料噴射制御,点火制御などを実行し、モータ41,42のトルク指令を受信したモータ用電子制御ユニット46は、モータ41,42がトルク指令で駆動されるようインバータ43,44のスイッチング素子をスイッチング制御する。こうした制御により、システム起動してから継続してエンジン32の運転を停止している際に暖房用運転要求がなされたときには、エンジン32の運転を開始すると共にエンジン32から始動用閾値のパワーを出力してエンジン32を負荷運転するから、エンジン32を暖機することができると共にエンジン32からの動力でバッテリ48を充電することができる。   Further, in the hybrid vehicle 20 of the embodiment, when the system 32 is started and the operation of the engine 32 is continuously stopped and stopped, as shown in the system startup post-processing routine of FIG. When a heating operation request for warming up the engine 32 for heating is made (eg, when the engine temperature is lower than the set temperature Tset) (step S100), the battery 48 is charged while the engine 32 is warmed up and the engine 32 is warmed up. The engine warm-up control is executed (step S110). When the engine warm-up control is executed, the hybrid electronic control unit 50 first sets the predetermined motoring torque as the torque command of the motor 41 and sets the torque command of the motor 41 to be electronically controlled for the motor. Send to unit 46. The motor electronic control unit 46 that has received the torque command of the motor 41 performs switching control of the switching element of the inverter 43 so that the engine 32 is motored by the motor 41. Thus, during the motoring of the engine 32 by the motor 41, the operation is started so that the operation of the engine 32 is started when the rotational speed of the engine 32 becomes equal to or higher than the starting rotational speed when the engine 32 is started. The instruction is transmitted to the engine electronic control unit 36. Receiving the operation start instruction, the engine electronic control unit 36 performs processing for starting the operation of the engine 32 such as fuel injection control and ignition control in the engine 32. Here, as the starting rotational speed, a predetermined rotational speed is used as the rotational speed near the lower limit of the rotational speed at which the engine 32 can be stably operated. When the operation of the engine 32 is started in this way, the above-mentioned starting threshold value is set to the command power of the engine 32, and the engine command power can be output from the engine 32 efficiently. The target operation point consisting of the target engine speed of the engine 32 and the target torque is set using the operation line (for example, the fuel efficiency optimal operation line), and the input / output restriction as the maximum power that can charge and discharge the battery 48 is set. Within the range, a torque command as a torque to be output from the motor 41 is set by the rotational speed feedback control for setting the rotational speed of the engine 32 to the target rotational speed, and the planetary gear 38 is set when the motor 41 is driven by the torque command. The torque obtained by subtracting the torque acting on the drive shaft 22 from the required torque via the motor 42 is set as the torque command. The set target rotational speed and target torque of the engine 32 are transmitted to the engine electronic control unit 36, and torque commands for the motors 41 and 42 are transmitted to the motor electronic control unit 46. The engine electronic control unit 36 that has received the target rotational speed and the target torque executes intake air amount control, fuel injection control, ignition control, etc. of the engine 32 so that the engine 32 is operated by the target rotational speed and the target torque. The motor electronic control unit 46 that has received the torque commands of the motors 41 and 42 performs switching control of the switching elements of the inverters 43 and 44 so that the motors 41 and 42 are driven by the torque commands. By such control, when a heating operation request is made while the operation of the engine 32 is stopped after the system is started, the operation of the engine 32 is started and the start threshold power is output from the engine 32. Since the engine 32 is loaded, the engine 32 can be warmed up and the battery 48 can be charged with the power from the engine 32.
さらに、実施例のハイブリッド自動車20では、ナビゲーションシステム60による経路案内が実行されているときには、ハイブリッド用電子制御ユニット50によって実行される以下に説明する経路案内実行時駆動制御により走行する。図3は、ハイブリッド用電子制御ユニット50により実行される経路案内実行時駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。図示するように、ハイブリッド用電子制御ユニット50は、まず、外気温センサ64からの外気温Tatmと暖房要求用閾値Trefとを比較する処理を実行する(ステップS200)。ここで、暖房要求用閾値Trefは、暖房装置62により乗員室内を暖房するためにエンジン32を暖機運転する必要が生じる外気温の上限近傍の温度として予め定められた温度を用いるものとした。外気温Tatmが暖房要求用閾値Trefを超えているときには、目的地に到達して一旦ハイブリッド自動車がシャットダウンされた後システム起動する際に暖房のためにエンジン32を暖機運転する暖房用運転要求がなされることがないと判断して、上述したようにエンジン指令パワーに応じてバッテリ48の蓄電割合SOCを通常目標SOC範囲内にしながらハイブリッド走行または電動走行により走行するようエンジン32やモータ41,42を制御する(ステップS210)。こうした制御により、外気温Tatmが暖房要求用閾値Tref以上であるときには、バッテリ48の蓄電割合SOCを通常目標SOC範囲内にしながらエンジン32の間欠運転を伴って走行することができる。   Furthermore, in the hybrid vehicle 20 of the embodiment, when the route guidance by the navigation system 60 is being executed, the vehicle travels by the route guidance execution drive control described below, which is executed by the hybrid electronic control unit 50. FIG. 3 is a flowchart showing an example of a route guidance execution drive control routine executed by the hybrid electronic control unit 50. As shown in the figure, the hybrid electronic control unit 50 first executes a process of comparing the outside air temperature Tatm from the outside air temperature sensor 64 with the heating request threshold value Tref (step S200). Here, the heating request threshold value Tref uses a predetermined temperature as a temperature in the vicinity of the upper limit of the outside air temperature at which the engine 32 needs to be warmed up in order to heat the passenger compartment by the heating device 62. When the outside air temperature Tatm exceeds the heating request threshold value Tref, a heating operation request for warming up the engine 32 for heating is performed when the system is started after reaching the destination and once the hybrid vehicle is shut down. The engine 32 and the motors 41 and 42 are determined to travel by hybrid traveling or electric traveling while keeping the storage ratio SOC of the battery 48 within the normal target SOC range according to the engine command power as described above. Is controlled (step S210). With such control, when the outside air temperature Tatm is equal to or higher than the heating request threshold Tref, the engine 32 can travel with intermittent operation while keeping the power storage rate SOC of the battery 48 within the normal target SOC range.
外気温Tatmが暖房要求用閾値Tref以下であるときには(ステップS200)、続いて、ナビゲーションシステム60から通信により入力したハイブリッド自動車20の現在地と目的地と地図データとを用いて、現在地から目的地までエンジン32の運転をせずに電動走行のみで走行することが十分可能な蓄電割合SOCである走行用必要蓄電割合にエンジン32の始動に際して最低限必要な蓄電割合である始動用必要蓄電割合を加えて総必要蓄電割合SOC1を算出する(ステップS220)。走行用必要蓄電割合は、ナビゲーションシステム60から入力した現在地から目的地に至るルートの道路情報や現在地から目的地までの距離を用いて算出するものとし、例えば、現在地から目的地に至るルート全体に対する山岳地域の割合が多いほど走行用必要蓄電割合が多くなり、目的地までの距離が長いほど走行用必要蓄電割合が多くなる傾向になるよう算出するものとした。また、始動用必要蓄電割合は、上述したようにエンジン32をモータ41でモータリングする際に必要な蓄電割合として予め実験や解析などで求めた値を用いるものとした。   When the outside air temperature Tatm is equal to or lower than the heating request threshold Tref (step S200), subsequently, from the current location to the destination using the current location, the destination, and the map data of the hybrid vehicle 20 input from the navigation system 60 through communication. The required storage ratio for starting, which is the minimum required storage ratio when starting the engine 32, is added to the required storage ratio for driving, which is a storage ratio SOC that can be sufficiently driven only by electric driving without operating the engine 32. The total required power storage ratio SOC1 is calculated (step S220). The required power storage ratio for travel is calculated using the road information of the route from the current location to the destination input from the navigation system 60 and the distance from the current location to the destination. For example, for the entire route from the current location to the destination The calculation is made such that the greater the percentage of mountainous areas, the greater the required power storage ratio for travel, and the longer the distance to the destination, the greater the required power storage ratio for travel. Further, as the required power storage ratio for starting, a value obtained in advance through experiments, analysis, or the like is used as the power storage ratio required when the engine 32 is motored by the motor 41 as described above.
こうして総必要蓄電割合SOC1を算出したら、続いて、現在の蓄電割合SOCと総必要蓄電割合SOC1とを比較し(ステップS230)、蓄電割合SOCが総必要蓄電割合SOC1未満であるときには、バッテリ48に蓄電されている電力量が十分ではないためエンジン32の運転をせずに電動走行のみでは目的地に到着することができないと判断して、エンジン指令パワーに応じてハイブリッド走行または電動走行により走行するようエンジン32の目標回転数や目標トルク,エンジン32の運転停止指令をエンジン用電子制御ユニット36に送信してエンジン32を制御すると共にモータ41,42のトルク指令を設定してモータ用電子制御ユニット46に送信してモータ41,42を制御する(ステップS210)。こうした制御により、外気温Tatmが暖房要求用閾値Tref以下であると共に蓄電割合SOCが総必要蓄電割合SOC1未満であるときには、目的地付近に到達して経路案内が終了するまでエンジン32の間欠運転を伴って走行することができる。   After calculating the total required power storage ratio SOC1, the current power storage ratio SOC and the total required power storage ratio SOC1 are compared (step S230). When the power storage ratio SOC is less than the total required power storage ratio SOC1, the battery 48 is charged. Since the amount of stored electric power is not sufficient, it is determined that it is not possible to reach the destination only by electric travel without operating the engine 32, and the vehicle travels by hybrid travel or electric travel according to the engine command power. The target rotational speed and target torque of the engine 32 and the operation stop command of the engine 32 are transmitted to the engine electronic control unit 36 to control the engine 32 and set the torque commands of the motors 41 and 42 to set the motor electronic control unit. 46 to control the motors 41 and 42 (step S210). By such control, when the outside air temperature Tatm is equal to or lower than the heating request threshold Tref and the power storage rate SOC is less than the total required power storage rate SOC1, the engine 32 is intermittently operated until reaching the destination and completing the route guidance. You can travel with it.
蓄電割合SOCが総必要蓄電割合SOC1以上であるときには(ステップS230)、バッテリ48に蓄電されている電力量が十分であるためエンジン32を運転せずに電動走行のみで目的地に到着することができると判断して、電動走行により走行するようエンジン32の運転停止指令をエンジン用電子制御ユニット36に送信してエンジン32を制御すると共にモータ41,42のトルク指令を設定してモータ用電子制御ユニット46に送信してモータ41,42を制御する(ステップS240)。このように、外気温Tatmが暖房要求用閾値Tref以下であると共に蓄電割合SOCが総必要蓄電割合SOC1以上であるときには、目的地付近に到達して経路案内が終了するまで電動走行により走行することができる。   When the power storage ratio SOC is equal to or greater than the total required power storage ratio SOC1 (step S230), the amount of power stored in the battery 48 is sufficient, so that the destination may be reached only by electric travel without operating the engine 32. If it is determined that it is possible, an operation stop command for the engine 32 is transmitted to the engine electronic control unit 36 to control the engine 32 so as to run by electric driving, and the torque command for the motors 41 and 42 is set to control the motor electronic control. It transmits to the unit 46 and controls the motors 41 and 42 (step S240). As described above, when the outside air temperature Tatm is equal to or lower than the heating request threshold Tref and the power storage ratio SOC is equal to or higher than the total required power storage ratio SOC1, the vehicle travels by electric travel until reaching the destination and finishing the route guidance. Can do.
図4は、こうした実施例のハイブリッド自動車20の走行状態および各走行状態におけるバッテリ48の蓄電割合SOCの一例を示す説明図である。外気温Tatmが暖房要求用閾値Tref以上であるときや蓄電割合SOCが総必要蓄電割合SOC1未満であるときには、エンジン32の間欠運転を伴ってハイブリッド走行または電動走行(図中、通常走行)により目的地付近に到達して経路案内が終了するまで走行するから、バッテリ48の蓄電割合SOCは通常目標SOC範囲内に維持される。外気温Tatmが暖房要求用閾値Tref未満で蓄電割合SOCが総必要蓄電割合SOC1以上であるとき(図中、冷間時バッテリ余裕あり)には、目的地付近に到達して経路案内が終了するまでバッテリ48の電力を使いながら電動走行により走行するから、目的地付近でバッテリ48の蓄電割合SOCが数%程度と低くなる。こうして目的地に到達して一旦ハイブリッド自動車20のシステムがシャットダウンされた後にシステム起動されると、外気温Tatmが暖房要求用閾値Tref未満であるときには、図2に例示したシステム起動後処理ルーチンで暖房運転要求がなされてエンジン32を暖機しながらバッテリ48が充電される機会が多いと考えられるが(ステップS100,S110)、システム起動時にバッテリ48の蓄電割合SOCが比較的低くなっているため、より多くの電力をバッテリ48への充電することができる。このように、外気温Tatmが暖房要求用閾値Tref未満であると共に蓄電割合SOCが総必要蓄電割合SOC1以上であるときには、目的地付近に到達して経路案内が終了するまで電動走行により走行することにより、バッテリ48の蓄電割合SOCを低くすることができ、次にシステム起動されたときより長くエンジン32を負荷運転してより多くの電力をバッテリ48に充電することができ、エネルギ効率の向上を図ることができる。   FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of the traveling state of the hybrid vehicle 20 of the embodiment and the storage ratio SOC of the battery 48 in each traveling state. When the outside air temperature Tatm is equal to or higher than the heating request threshold Tref or when the power storage rate SOC is less than the total required power storage rate SOC1, the objective is achieved by hybrid driving or electric driving (normal driving in the figure) with intermittent operation of the engine 32. Since the vehicle travels until it reaches near the ground and the route guidance is completed, the storage rate SOC of the battery 48 is maintained within the normal target SOC range. When the outside air temperature Tatm is less than the heating request threshold Tref and the power storage rate SOC is equal to or greater than the total required power storage rate SOC1 (in the figure, there is a cold battery margin), the route reaches the destination and the route guidance ends. Since the vehicle 48 travels by electric travel while using the power of the battery 48, the storage rate SOC of the battery 48 becomes as low as several percent near the destination. When the system is started after the destination is reached and the system of the hybrid vehicle 20 is once shut down, when the outside air temperature Tatm is lower than the heating request threshold Tref, heating is performed in the system startup post-processing routine illustrated in FIG. Although it is considered that there are many opportunities for the battery 48 to be charged while the engine 32 is warmed up when the operation request is made (steps S100 and S110), the storage rate SOC of the battery 48 is relatively low when the system is started. More power can be charged to the battery 48. As described above, when the outside air temperature Tatm is lower than the heating request threshold Tref and the power storage rate SOC is equal to or greater than the total required power storage rate SOC1, the vehicle travels by electric driving until reaching the destination and completing the route guidance. Thus, the storage ratio SOC of the battery 48 can be lowered, the engine 32 can be loaded for a longer time when the system is next started, and more power can be charged into the battery 48, improving energy efficiency. Can be planned.
以上説明した実施例のハイブリッド自動車20によれば、外気温Tatmが暖房要求用閾値Tref以下であると共に蓄電割合SOCが総必要蓄電割合SOC1以上であるときには、目的地付近に到達して経路案内が終了するまで電動走行により走行することにより、バッテリ48の蓄電割合SOCを低くすることができ、次にシステム起動されたときにより長くエンジン32を負荷運転してより多くの電力をバッテリ48に充電することができ、エネルギ効率の向上を図ることができる。   According to the hybrid vehicle 20 of the embodiment described above, when the outside air temperature Tatm is equal to or lower than the heating request threshold Tref and the power storage rate SOC is equal to or higher than the total required power storage rate SOC1, the route guidance is provided by reaching the vicinity of the destination. By running by electric running until the end, the storage ratio SOC of the battery 48 can be lowered, and when the system is started next time, the engine 32 is loaded for a longer time to charge the battery 48 with more power. And energy efficiency can be improved.
実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、エンジン32が「内燃機関」に相当し、モータ41が「発電機」に相当し、プラネタリギヤ38が「遊星歯車機構」に相当し、モータ42が「電動機」に相当し、バッテリ48が「バッテリ」に相当し、暖房装置62が「暖房装置」に相当し、バッテリ48を充放電する充放電電流に基づいて蓄電割合SOCを算出する処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット50が「蓄電割合検出手段」に相当し、ナビゲーションシステム60が「ナビゲーションシステム」に相当し、外気温センサ64が「温度センサ」に相当し、走行用必要蓄電割合に始動用必要蓄電割合を加えたものを総必要蓄電割合SOC1として設定する図3に例示した経路案内実行時駆動制御処理ルーチンのステップS220の処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット50が「総必要蓄電割合設定手段」に相当し、蓄電割合SOCを通常目標SOC範囲内にしながらハイブリッド走行または電動走行により走行するようエンジン32の目標回転数や目標トルク、モータ41,42のトルク指令を設定してエンジン用電子制御ユニット36やモータ用電子制御ユニット46に送信する処理やエンジン32の運転停止指令をエンジン用電子制御ユニット36に送信する処理,ナビゲーションシステム60により経路案内が実行されているときに、外気温Tatが暖房要求用閾値Tref以下であるとき、バッテリ48の蓄電割合SOCが総必要蓄電割合SOC1未満であるときにバッテリ48の蓄電割合SOCが通常目標SOC範囲内になるようエンジン指令パワーに応じてハイブリッド走行または電動走行により走行するようエンジン32の目標回転数や目標トルク,エンジン32の運転停止指令をエンジン用電子制御ユニット36に送信すると共にモータ41,42のトルク指令を設定してモータ用電子制御ユニット46に送信する図3に例示した経路案内実行時駆動制御処理ルーチンのステップS200,S210,S230の処理,外気温Tatmが暖房要求用閾値Tref以下であると共に蓄電割合SOCが総必要蓄電割合SOC1以上であるときには、電動走行により走行するようエンジン32の運転停止指令をエンジン用電子制御ユニット36に送信すると共にモータ41,42のトルク指令を設定してモータ用電子制御ユニット46に送信するハイブリッド用電子制御ユニット50とエンジン32の目標回転数や目標トルク,エンジン32の運転停止指令に基づいてエンジン32を制御するエンジン用電子制御ユニット36とモータ41,42がトルク指令で駆動されるようインバータ43,44のスイッチング素子をスイッチング制御するモータ用電子制御ユニット46とが「制御手段」に相当する。   The correspondence between the main elements of the embodiment and the main elements of the invention described in the column of means for solving the problems will be described. In the embodiment, the engine 32 corresponds to the “internal combustion engine”, the motor 41 corresponds to the “generator”, the planetary gear 38 corresponds to the “planetary gear mechanism”, the motor 42 corresponds to the “electric motor”, and the battery 48. Corresponds to the “battery”, the heating device 62 corresponds to the “heating device”, and the hybrid electronic control unit 50 that executes the process of calculating the storage ratio SOC based on the charge / discharge current for charging / discharging the battery 48 is “ Corresponding to “storage ratio detection means”, navigation system 60 corresponds to “navigation system”, outside air temperature sensor 64 corresponds to “temperature sensor”, and the required storage ratio for starting is added to the required storage ratio for running. A hybrid that executes the process of step S220 of the route guidance execution drive control process routine illustrated in FIG. 3 set as the total required power storage ratio SOC1. The electronic control unit 50 corresponds to “total required power storage ratio setting means”, and the target rotational speed and target torque of the engine 32, the motor 41, so as to travel by hybrid travel or electric travel while keeping the power storage ratio SOC within the normal target SOC range. The process of setting the torque command of 42 and transmitting it to the engine electronic control unit 36 and the motor electronic control unit 46, the process of transmitting the operation stop command of the engine 32 to the engine electronic control unit 36, and the route guidance by the navigation system 60 When the outside air temperature Tat is equal to or lower than the heating request threshold Tref and the storage rate SOC of the battery 48 is less than the total required storage rate SOC1, the storage rate SOC of the battery 48 is within the normal target SOC range. Hybrid driving according to engine command power Alternatively, the target rotational speed and target torque of the engine 32 and the operation stop command of the engine 32 are transmitted to the engine electronic control unit 36 so as to travel by electric driving, and the torque commands of the motors 41 and 42 are set to control the motor electronically. The processing of steps S200, S210, and S230 of the route guidance execution drive control processing routine illustrated in FIG. 3 transmitted to the unit 46, the outside air temperature Tatm is equal to or less than the heating request threshold Tref, and the power storage rate SOC is the total required power storage rate SOC1. When it is above, the hybrid 32 transmits the operation stop command of the engine 32 to the engine electronic control unit 36 so as to travel by electric driving, and sets the torque command of the motors 41 and 42 and transmits it to the motor electronic control unit 46. Target rotational speed and target of electronic control unit 50 and engine 32 Electronic control unit 36 for controlling the switching of the inverters 43 and 44 so that the engine electronic control unit 36 for controlling the engine 32 and the motors 41 and 42 are driven by the torque command based on the torque and the operation stop command for the engine 32 The unit 46 corresponds to “control means”.
なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。   The correspondence between the main elements of the embodiment and the main elements of the invention described in the column of means for solving the problem is the same as that of the embodiment described in the column of means for solving the problem. Therefore, the elements of the invention described in the column of means for solving the problems are not limited. That is, the interpretation of the invention described in the column of means for solving the problems should be made based on the description of the column, and the examples are those of the invention described in the column of means for solving the problems. It is only a specific example.
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。   As mentioned above, although the form for implementing this invention was demonstrated using the Example, this invention is not limited at all to such an Example, In the range which does not deviate from the summary of this invention, it is with various forms. Of course, it can be implemented.
本発明は、ハイブリッド自動車の製造産業などに利用可能である。   The present invention can be used in the manufacturing industry of hybrid vehicles.
20 ハイブリッド自動車、22 駆動軸、24 デファレンシャルギヤ、26a,26b 駆動輪、32 エンジン、33 温度センサ、34 クランクシャフト、36 エンジン用電子制御ユニット、38 プラネタリギヤ、41,42 モータ、43,44 インバータ、46 モータ用電子制御ユニット、48 バッテリ、49 温度センサ、50 ハイブリッド用電子制御ユニット、52 シフトポジションセンサ、54 アクセルペダルポジションセンサ、56 ブレーキペダルポジションセンサ、58 車速センサ、60 ナビゲーションシステム、62 暖房装置、64 外気温センサ。   20 hybrid vehicle, 22 drive shaft, 24 differential gear, 26a, 26b drive wheel, 32 engine, 33 temperature sensor, 34 crankshaft, 36 engine electronic control unit, 38 planetary gear, 41, 42 motor, 43, 44 inverter, 46 Electronic control unit for motor, 48 battery, 49 temperature sensor, 50 electronic control unit for hybrid, 52 shift position sensor, 54 accelerator pedal position sensor, 56 brake pedal position sensor, 58 vehicle speed sensor, 60 navigation system, 62 heating device, 64 Outside temperature sensor.

Claims (1)

  1. 内燃機関と、動力を入出力可能な発電機と、前記内燃機関の出力軸と前記発電機の回転軸と駆動輪に連結された駆動軸との3軸に3つの回転要素が接続された遊星歯車機構と、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記発電機および前記電動機と電力のやりとりが可能なバッテリと、前記内燃機関を熱源として乗員室を暖房する暖房装置と、前記バッテリに蓄えられている蓄電容量の全容量に対する割合としての蓄電割合を検出する蓄電割合検出手段と、前記検出された蓄電割合が予め定められた目標蓄電割合範囲内になるよう前記内燃機関の間欠運転を伴って走行に要求される要求動力により走行するよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機とを制御する制御手段と、を備えるハイブリッド自動車において、
    地図情報を記憶する記憶媒体を有し該記憶媒体に記憶されている地図情報と車両の現在位置と操作者により設定された目的位置とを用いて前記現在位置から前記設定された目的位置までの経路案内を実行するナビゲーションシステムと、
    外気温を検出する温度センサと、
    前記ナビゲーションシステムに記憶されている地図情報と車両の現在位置と前記設定された目的位置とを用いて前記内燃機関の運転を停止した状態で前記電動機からの動力を用いて前記現在位置から前記設定された目的位置まで走行するのに必要な走行用必要蓄電割合を設定すると共に前記内燃機関を始動するために必要な前記バッテリの蓄電割合として予め定められた始動用必要蓄電割合に前記設定された走行用必要蓄電割合を加えたものを総必要蓄電割合として設定する総必要蓄電割合設定手段と、
    を備え、
    前記制御手段は、前記ナビゲーションシステムにより経路案内が実行されている最中に前記温度センサにより検出された外気温が前記乗員室内の暖房を促進するために前記内燃機関を運転する暖房用運転要求がなされる温度範囲の上限として予め定められた所定温度以下であるとき、前記バッテリの蓄電割合が前記総必要蓄電割合未満であるときに前記バッテリの蓄電割合が前記目標蓄電割合範囲内になるよう前記内燃機関の間欠運転を伴って前記要求動力により走行するよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機とを制御し、前記バッテリの蓄電割合が前記総必要蓄電割合以上であるときには前記バッテリの蓄電量が前記目標蓄電割合範囲内にあるか否かに拘わらず前記内燃機関の運転を停止した状態で前記電動機から動力を出力しながら前記要求動力により走行するよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機とを制御する手段である
    ハイブリッド自動車。
    A planet in which three rotating elements are connected to three axes of an internal combustion engine, a generator capable of inputting / outputting power, an output shaft of the internal combustion engine, a rotating shaft of the generator, and a driving shaft connected to driving wheels. A gear mechanism, an electric motor capable of inputting / outputting power to / from the drive shaft, a battery capable of exchanging electric power with the generator and the electric motor, a heating device for heating a passenger compartment using the internal combustion engine as a heat source, and the battery Storage ratio detecting means for detecting a storage ratio as a ratio of the storage capacity stored in the battery to the total capacity, and intermittent operation of the internal combustion engine so that the detected storage ratio falls within a predetermined target storage ratio range In a hybrid vehicle comprising: a control means for controlling the internal combustion engine, the generator, and the electric motor so as to travel with required power required for traveling with
    From the current position to the set target position using the map information stored in the storage medium, the current position of the vehicle, and the target position set by the operator A navigation system for performing route guidance;
    A temperature sensor for detecting the outside air temperature;
    Using the map information stored in the navigation system, the current position of the vehicle, and the set target position, the setting from the current position is performed using the power from the electric motor while the operation of the internal combustion engine is stopped. The required power storage ratio for traveling required to travel to the target position is set, and is set to the required power storage ratio for starting that is predetermined as the power storage ratio of the battery required to start the internal combustion engine. A total required power storage ratio setting means for setting a total required power storage ratio by adding the required power storage ratio for traveling;
    With
    The control means has a heating operation request for operating the internal combustion engine so that the outside air temperature detected by the temperature sensor during route guidance by the navigation system promotes heating of the passenger compartment. The battery storage rate is within the target power storage rate range when the battery storage rate is less than the total required power storage rate when the temperature is below a predetermined temperature as an upper limit of the temperature range to be made The internal combustion engine, the generator, and the electric motor are controlled so as to travel with the required power accompanied by intermittent operation of the internal combustion engine, and when the storage ratio of the battery is equal to or greater than the total required storage ratio, the storage amount of the battery Output power from the electric motor in a state where the operation of the internal combustion engine is stopped regardless of whether or not the electric power is within the target power storage ratio range. The hybrid vehicle is a means for controlling the internal combustion engine and the generator and the electric motor so as to travel by the power demand.
JP2010086827A 2010-04-05 2010-04-05 Hybrid vehicle Pending JP2011218843A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010086827A JP2011218843A (en) 2010-04-05 2010-04-05 Hybrid vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010086827A JP2011218843A (en) 2010-04-05 2010-04-05 Hybrid vehicle

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2011218843A true JP2011218843A (en) 2011-11-04

Family

ID=45036381

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010086827A Pending JP2011218843A (en) 2010-04-05 2010-04-05 Hybrid vehicle

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2011218843A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013163494A (en) * 2012-02-13 2013-08-22 Denso Corp Control device of hybrid vehicle
CN103625462A (en) * 2013-08-01 2014-03-12 河南科技大学 Method for controlling energy-saving series-connection hybrid power tractor
JP2016016711A (en) * 2014-07-07 2016-02-01 日産自動車株式会社 Hybrid-vehicular control apparatus and control method

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013163494A (en) * 2012-02-13 2013-08-22 Denso Corp Control device of hybrid vehicle
CN103625462A (en) * 2013-08-01 2014-03-12 河南科技大学 Method for controlling energy-saving series-connection hybrid power tractor
JP2016016711A (en) * 2014-07-07 2016-02-01 日産自動車株式会社 Hybrid-vehicular control apparatus and control method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5716779B2 (en) Hybrid car
JP4172523B1 (en) Vehicle and control method thereof
CN101668669A (en) Vehicle and its control method
US10471950B2 (en) Hybrid vehicle and method of changing operation mode for the same
US20180126840A1 (en) System and method for controlling motor temperature for green car
JP4400296B2 (en) Electric car and car
US10035501B2 (en) Hybrid car
JP2011218843A (en) Hybrid vehicle
US10895469B2 (en) Hybrid vehicle and method of controlling hybrid vehicle
JP2011219005A (en) Hybrid vehicle
JP4577293B2 (en) Hybrid vehicle and control method thereof
JP5751192B2 (en) Hybrid car
US10723344B2 (en) Hybrid vehicle and control device mounted thereon
JP5502702B2 (en) Hybrid car
JP6631375B2 (en) Hybrid car
US10583827B2 (en) Hybrid vehicle and control device mounted thereon
JP2016132263A (en) Hybrid automobile
US10737685B2 (en) Hybrid vehicle and control device mounted thereon
JP2014184775A (en) Hybrid vehicle
JP6003779B2 (en) Hybrid car
JP2006188983A (en) Internal combustion engine control device of vehicle
US10737582B2 (en) Hybrid vehicle, controller for hybrid vehicle, and control method for hybrid vehicle
JP6834905B2 (en) Hybrid car
JP6939470B2 (en) Vehicle control device
JP2019151239A (en) Control system