JP2014072913A - Vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、レンジエクステンデッド電気自動車(REEV:Range Extended
Electric Vehicle)やプラグインハイブリッドカー(PHV:Plug-in Hybrid
Vehicle)などの車両に関する。
The present invention relates to a range extended electric vehicle (REEV).
Electric vehicle and plug-in hybrid (PHV)
Vehicle).
レンジエクステンデッド電気自動車やプラグインハイブリッドカーなどの車両には、モータ、エンジン、発電機および駆動用バッテリが搭載されている。 Vehicles such as range-extended electric vehicles and plug-in hybrid cars are equipped with a motor, an engine, a generator, and a driving battery.
モータは、駆動用バッテリに蓄えられた電力で駆動される。モータの出力は、走行用駆動力として駆動輪に伝達され、駆動輪を回転させる。これにより、車両が走行する。車両の減速時には、モータで駆動輪の動力が電力に回生される。また、駆動用バッテリの残存容量が少なくなると、エンジンが駆動される。そして、エンジンの駆動力が発電機に伝達され、発電機で電力が発生する。モータおよび発電機で発生する電力は、駆動用バッテリに供給され、駆動用バッテリに蓄えられる。 The motor is driven by the electric power stored in the driving battery. The output of the motor is transmitted to the driving wheel as a driving force for traveling, and rotates the driving wheel. Thereby, the vehicle travels. When the vehicle decelerates, the power of the drive wheels is regenerated into electric power by the motor. Further, when the remaining capacity of the driving battery decreases, the engine is driven. Then, the driving force of the engine is transmitted to the generator, and electric power is generated by the generator. The electric power generated by the motor and the generator is supplied to the drive battery and stored in the drive battery.
この種の車両では、エンジンが搭載されているので、エアコンディショナの熱源として、エンジンの排熱(冷却水)が利用される。そのため、車室内の暖房が必要なときには、エンジンが駆動されて、エアコンディショナのヒータコアがエンジンの冷却水によって加熱される。この暖房時にも、エンジンの駆動力を発電機に伝達して、発電機の発電により、駆動用バッテリを充電することができる。 Since this type of vehicle is equipped with an engine, engine exhaust heat (cooling water) is used as a heat source for the air conditioner. Therefore, when the vehicle interior needs to be heated, the engine is driven and the heater core of the air conditioner is heated by the engine coolant. Even during the heating, the driving power of the engine can be transmitted to the generator, and the driving battery can be charged by the power generation of the generator.
ところが、駆動用バッテリが満充電状態であるときには、車両の暖房時にエンジンが駆動されても、発電機から駆動用バッテリに電流が流れず、駆動用バッテリを充電することができない。また、駆動用バッテリが満充電状態である場合、車両の減速時に、回生電力で駆動用バッテリを充電することもできない。したがって、駆動用バッテリに空きがあれば蓄えることができた電気エネルギを無駄にしていることになる。 However, when the driving battery is fully charged, even if the engine is driven during heating of the vehicle, no current flows from the generator to the driving battery, and the driving battery cannot be charged. Further, when the driving battery is fully charged, the driving battery cannot be charged with regenerative power when the vehicle is decelerated. Therefore, the electric energy that can be stored if the drive battery is empty is wasted.
本発明の目的は、電気エネルギを無駄にすることを防止できる、車両を提供することである。 An object of the present invention is to provide a vehicle capable of preventing waste of electric energy.
前記の目的を達成するため、本発明に係る車両は、運動エネルギを電気エネルギに変換する発電手段と、電気エネルギを蓄える駆動用蓄電装置と、前記駆動用蓄電装置に蓄えられた電気エネルギによって駆動される駆動モータと、前記駆動用蓄電装置から入力される電気エネルギの電圧を異なる電圧に変換して出力する電圧変換装置と、前記電圧変換装置による変換後の電圧の電気エネルギによって充電される補機用蓄電装置と、前記駆動用蓄電装置の蓄電量が所定値未満である状態で、前記発電手段が発電するときには、前記電圧変換装置から通常出力電圧が出力され、前記駆動用蓄電装置の蓄電量が所定値以上である状態で、前記発電手段が発電するときには、前記電圧変換装置から前記通常出力電圧よりも高い高出力電圧が出力されるように、前記電圧変換装置を制御する制御手段とを備える。 In order to achieve the above object, a vehicle according to the present invention is driven by power generation means for converting kinetic energy into electrical energy, a drive power storage device that stores electrical energy, and electrical energy stored in the drive power storage device. Drive motor, a voltage converter that converts the voltage of the electric energy input from the drive power storage device into a different voltage, and a voltage that is output by the electric energy of the voltage converted by the voltage converter. When the power generation means generates power in a state where the power storage amount of the power storage device and the drive power storage device is less than a predetermined value, a normal output voltage is output from the voltage conversion device, and the power storage of the drive power storage device When the power generation means generates power in a state where the amount is equal to or greater than a predetermined value, a high output voltage higher than the normal output voltage is output from the voltage converter. Sea urchin, and a control means for controlling the voltage conversion device.
この構成によれば、駆動用蓄電装置の蓄電量が所定値未満である状態で、発電手段が発電するときには、その発電手段で発生する電気エネルギを駆動用蓄電装置に蓄えることができる。また、補機用蓄電装置が満充電状態でなければ、発電手段で発生する電気エネルギの一部は、その電圧が電圧変換装置で通常出力電圧に変換されて、補機用蓄電装置に供給される。これにより、補機用蓄電装置が充電される。補機用蓄電装置の端子電圧が通常出力電圧と一致すると、補機用蓄電装置が満充電状態となり、補機用蓄電装置の充電が完了する。 According to this configuration, when the power generation unit generates power in a state where the amount of power stored in the drive power storage device is less than the predetermined value, the electrical energy generated by the power generation unit can be stored in the drive power storage device. If the auxiliary power storage device is not fully charged, a part of the electric energy generated by the power generation means is converted into a normal output voltage by the voltage conversion device and supplied to the auxiliary power storage device. The As a result, the auxiliary power storage device is charged. When the terminal voltage of the auxiliary power storage device matches the normal output voltage, the auxiliary power storage device is fully charged, and charging of the auxiliary power storage device is completed.
駆動用蓄電装置の蓄電量が所定値以上である状態で、発電手段が発電するときには、電圧変換装置の出力電圧が通常出力電圧から高出力電圧に上げられる。これにより、発電手段で発生する電気エネルギは、その電圧が電圧変換装置で高出力電圧に変換されて、補機用蓄電装置に供給される。電圧変換装置の出力電圧が高出力電圧に上げられる前は、駆動用蓄電装置の端子電圧が通常出力電圧以下である。したがって、電圧変換装置から高出力電圧が補機用蓄電装置に供給されると、補機用蓄電装置の端子電圧が高出力電圧に上昇するまで、補機用蓄電装置が充電される。 When the power generation means generates power in a state where the power storage amount of the drive power storage device is equal to or greater than a predetermined value, the output voltage of the voltage conversion device is raised from the normal output voltage to the high output voltage. As a result, the electric energy generated by the power generation means is converted into a high output voltage by the voltage converter and supplied to the auxiliary power storage device. Before the output voltage of the voltage conversion device is raised to a high output voltage, the terminal voltage of the driving power storage device is equal to or lower than the normal output voltage. Therefore, when a high output voltage is supplied from the voltage converter to the auxiliary power storage device, the auxiliary power storage device is charged until the terminal voltage of the auxiliary power storage device rises to the high output voltage.
よって、駆動用蓄電装置の蓄電量が所定値以上である状態において、電気エネルギを無駄にすることを防止できる。 Therefore, it is possible to prevent waste of electric energy in a state where the amount of power stored in the driving power storage device is equal to or greater than a predetermined value.
また、補機用蓄電装置に通常出力電圧を超えて蓄えられた電気エネルギは、発電手段が発電しないときに、補機の駆動電力として消費される。このとき、補機用蓄電装置の端子電圧が通常出力電圧に低下するまでは、駆動用蓄電装置の電気エネルギによる補機用蓄電装置の充電が行われない。そのため、駆動用蓄電装置に蓄えられている電気エネルギの消費を抑えることができ、電費が向上する。 Further, the electrical energy stored in the power storage device for auxiliary machines exceeding the normal output voltage is consumed as driving power for the auxiliary machines when the power generation means does not generate power. At this time, the auxiliary power storage device is not charged with the electric energy of the drive power storage device until the terminal voltage of the auxiliary power storage device drops to the normal output voltage. Therefore, consumption of electrical energy stored in the drive power storage device can be suppressed, and power consumption is improved.
車両は、エンジンと、エンジンの排熱を利用して車室内を暖房する空調装置とをさらに備えていてもよい。この場合、発電手段は、エンジンの駆動力を電気エネルギに変換する発電機であり、制御手段は、駆動用蓄電装置の蓄電量が所定値未満である状態で、空調装置による暖房のために、エンジンが駆動されているときには、電圧変換装置から通常出力電圧が出力され、駆動用蓄電装置の蓄電量が所定値以上である状態で、空調装置による暖房のために、エンジンが駆動されているときには、電圧変換装置から通常出力電圧よりも高い高出力電圧が出力されるように、電圧変換装置を制御することが好ましい。 The vehicle may further include an engine and an air conditioner that heats the vehicle interior using exhaust heat of the engine. In this case, the power generation means is a generator that converts the driving force of the engine into electric energy, and the control means is for heating by the air conditioner in a state where the amount of power stored in the power storage device for driving is less than a predetermined value. When the engine is driven, a normal output voltage is output from the voltage conversion device, and when the engine is driven for heating by the air conditioner in a state where the storage amount of the driving power storage device is equal to or greater than a predetermined value The voltage converter is preferably controlled so that a high output voltage higher than the normal output voltage is output from the voltage converter.
空調装置の暖房運転時には、エンジンが駆動されるので、発電機により、エンジンの駆動力を電気エネルギに変換することができる。駆動用蓄電装置の蓄電量が所定値以上である状態で、空調装置による暖房のために、エンジンが駆動されているときには、電圧変換装置の出力電圧が通常出力電圧から高出力電圧に上げられる。これにより、空調装置の暖房運転時に、駆動用蓄電装置の蓄電量が所定値以上であっても、発電機で発生する電気エネルギを補機用蓄電装置に蓄えることができる。 Since the engine is driven during the heating operation of the air conditioner, the driving force of the engine can be converted into electric energy by the generator. When the engine is being driven for heating by the air conditioner in a state where the power storage amount of the drive power storage device is equal to or greater than a predetermined value, the output voltage of the voltage conversion device is raised from the normal output voltage to the high output voltage. As a result, during the heating operation of the air conditioner, even when the amount of power stored in the drive power storage device is equal to or greater than a predetermined value, the electrical energy generated by the generator can be stored in the auxiliary power storage device.
よって、空調装置の暖房運転時に、電気エネルギを無駄にすることを防止できる。 Therefore, it is possible to prevent waste of electric energy during the heating operation of the air conditioner.
発電手段は、駆動モータであってもよい。この場合、制御手段は、駆動用蓄電装置の蓄電量が所定値未満である状態で、駆動モータで動力が電気エネルギに回生されるときには、電圧変換装置から通常出力電圧が出力され、駆動用蓄電装置の蓄電量が所定値以上である状態で、駆動モータで動力が電気エネルギに回生されるときには、電圧変換装置から通常出力電圧よりも高い高出力電圧が出力されるように、電圧変換装置を制御することが好ましい。 The power generation means may be a drive motor. In this case, the control means outputs a normal output voltage from the voltage conversion device when the power is regenerated to electric energy by the drive motor in a state where the amount of power stored in the drive power storage device is less than a predetermined value, and the drive power storage device When the power stored in the device is greater than or equal to a predetermined value and the power is regenerated to electrical energy by the drive motor, the voltage converter is set so that a high output voltage higher than the normal output voltage is output from the voltage converter. It is preferable to control.
駆動用蓄電装置の蓄電量が所定値以上である状態で、駆動モータで動力が電気エネルギに変換されるときには、電圧変換装置の出力電圧が通常出力電圧から高出力電圧に上げられる。これにより、駆動モータで動力が電気エネルギに変換されるときに、つまり回生エネルギが得られるときに、駆動用蓄電装置の蓄電量が所定値以上であっても、回生エネルギを補機用蓄電装置に蓄えることができる。 When power is converted into electric energy by the drive motor in a state where the power storage amount of the drive power storage device is equal to or greater than a predetermined value, the output voltage of the voltage conversion device is raised from the normal output voltage to the high output voltage. Thus, when power is converted into electric energy by the drive motor, that is, when regenerative energy is obtained, the regenerative energy is stored in the auxiliary power storage device even if the power storage amount of the drive power storage device is equal to or greater than a predetermined value. Can be stored.
よって、回生エネルギが得られるとき、つまり車両の減速時に、その回生エネルギを無駄にすることを防止できる。 Therefore, when the regenerative energy is obtained, that is, when the vehicle is decelerated, the regenerative energy can be prevented from being wasted.
本発明によれば、駆動用蓄電装置の蓄電量が所定値以上であっても、そのときに得られる電気エネルギを補機用蓄電装置に蓄えることができる。よって、電気エネルギを無駄にすることを防止できる。 According to the present invention, even when the amount of power stored in the drive power storage device is equal to or greater than a predetermined value, the electrical energy obtained at that time can be stored in the auxiliary power storage device. Therefore, waste of electric energy can be prevented.
以下では、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
<車両の構成> <Vehicle configuration>
図1は、本発明の一実施形態に係る車両の構成を図解的に示す図である。 FIG. 1 is a diagram schematically illustrating a configuration of a vehicle according to an embodiment of the present invention.
車両1は、レンジエクステンデッド電気自動車である。
The
車両1は、駆動モータ2を備えている。
The
駆動モータ2は、交流電力の供給を受けて、車両1の走行のための駆動力を発生する。駆動モータ2の駆動力は、それぞれドライブシャフト3L,3Rを介して、左右の駆動輪4L,4Rに伝達される。また、駆動モータ2は、発電機能を有している。車両1の減速時には、ドライブシャフト3L,3Rの回転が駆動モータ2に伝達され、その回転が電力に回生される。
The drive motor 2 is supplied with AC power and generates a driving force for traveling the
また、車両1は、駆動用電池5およびインバータ6を備えている。
The
駆動用電池5は、複数の二次電池を組み合わせた組電池からなる。
The driving
インバータ6は、駆動用電池5から直流電力の供給を受け、直流電力を交流電力に変換し、その交流電力を駆動モータ2に供給する。また、駆動モータ2の発電時には、インバータ6は、駆動モータ2が出力する交流電力を直流電力に変換する。
The
駆動用電池5は、外部電源7から供給される電力(電気エネルギ)で充電可能である。この充電のために、車両1は、充電レセプタクル8および充電器9を備えている。
The driving
外部電源7は、たとえば、家庭用電源(単相100Vまたは単相200VのAC電源)である。外部電源7には、充電ケーブル10の一端が接続されている。充電ケーブル10の他端には、充電プラグ11が設けられている。
The external power source 7 is, for example, a household power source (single-phase 100V or single-phase 200V AC power source). One end of a charging
充電レセプタクル8は、充電プラグ11を接続(結合)可能に構成されている。充電プラグ11が充電レセプタクル8に接続されることにより、外部電源7と充電レセプタクル8とが電気的に接続される。
The charging
充電器9は、充電レセプタクル8と電気的に接続されている。充電プラグ11が充電レセプタクル8に接続された状態で、充電ケーブル10を通して、外部電源7から充電器9に交流電力を供給することができる。充電器9は、駆動用電池5の端子と電気的に接続されている。充電器9は、その外部電源7からの交流電力を駆動用電池5を充電可能な直流電力に変換し、その直流電力で駆動用電池5を充電する。
The
また、車両1は、駆動用電池5の充電のために、発電用エンジン12および発電機13を備えている。
The
発電用エンジン12には、図示しない燃料タンクからガソリンなどの燃料が供給される。発電用エンジン12は、燃料の燃焼によるエネルギにより、エンジン出力軸を回転させる。
Fuel such as gasoline is supplied to the
発電機13は、発電用エンジン12のエンジン出力軸に結合されている。エンジン出力軸が回転すると、発電機13がその回転を電力(電気エネルギ)に変換する。発電機13の出力端子は、駆動用電池5の端子と電気的に接続されている。そのため、発電機13で発生する電力で駆動用電池5を充電することができる。
The
車両1は、補機用電池(12V電池)14およびDC/DCコンバータ15を備えている。
The
補機用電池14は、二次電池からなり、車両1に搭載された駆動モータ2以外の電気負荷の12V電源として備えられている。
The
DC/DCコンバータ15の入力端子は、駆動用電池5の端子と電気的に接続されている。DC/DCコンバータ15の出力端子は、補機用電池14の端子と電気的に接続されている。DC/DCコンバータ15が動作することにより、駆動用電池5または充電器9から出力される直流電力が降圧され、その降圧された直流電力により、補機用電池14を充電することができる。
The input terminal of the DC / DC converter 15 is electrically connected to the terminal of the driving
また、車両1は、空調ユニット16を備えている。
The
空調ユニット16は、車両1の前部のエンジンルーム内に配置されている。空調ユニット16は、空調ダクト17と、空調ダクト17を流れる送風を加熱するためのヒータコア18とを含む。ヒータコア18には、発電用エンジン12とラジエータ19との間を循環する冷却水が熱源として供給されるようになっている。そのため、空調ユニット16が車室内を暖房するときには、ヒータコア18に熱を供給するため、発電用エンジン12が駆動される。
The
車両1は、電池ECU(電子制御ユニット)20を備えている。
The
電池ECU20は、CPUおよびメモリを含む構成である。電池ECU20は、駆動用電池5に入出力される電流量に基づいて、駆動用電池5の充電量(蓄電量)に対応する充電率であるSOC(State Of Charge)を演算する。また、車両1に搭載された他のECUなどとの間で、CAN(Controller Area Network)通信プロトコルによる通信(CAN通信)を行うことができる。電池ECU20は、SOCおよびCAN通信によって取得される入力に基づいて、DC/DCコンバータ15を制御する。
The
<DC/DCコンバータ制御> <DC / DC converter control>
図2は、DC/DCコンバータ制御の流れを示すフローチャートである。 FIG. 2 is a flowchart showing the flow of DC / DC converter control.
車両1のイグニッションキースイッチ(スタートスイッチ)がオンされている間、電池ECU20により、図2に示されるDC/DCコンバータ制御が繰り返し実行される。
While the ignition key switch (start switch) of the
DC/DCコンバータ制御では、まず、駆動用電池5のSOCが規定値以上であるか否かが判断される(ステップS1)。
In the DC / DC converter control, first, it is determined whether or not the SOC of the driving
駆動用電池5のSOCが規定値以上である場合には(ステップS1のYES)、次に、発電用エンジン12が駆動されているか否かが判断される(ステップS2)。
If the SOC of the
駆動用電池5のSOCが規定値以上であり、かつ、発電用エンジン12が駆動されているときには(ステップS2のYES)、つづいて、車速が規定速度以下であるか否かが判断される(ステップS3)。
When the SOC of the
車両1の停車中など、車速が規定速度以下であるときには、車両1の走行に伴う電力消費を期待することができない。このとき、駆動用電池5のSOCが規定値以上であるので、空調ユニット16による暖房のために、発電用エンジン12が駆動されて、発電機13でエンジン出力軸の回転が電力(電気エネルギ)に変換されても、その電力を駆動用電池5に蓄えることができないおそれがある。
When the vehicle speed is equal to or less than the specified speed, such as when the
そこで、車速が規定速度以下であるときには(ステップS3のYES)、DC/DCコンバータ15の出力電圧が高出力電圧(たとえば、14V)となるように、DC/DCコンバータ15が制御される(ステップS4)。 Therefore, when the vehicle speed is equal to or less than the specified speed (YES in step S3), the DC / DC converter 15 is controlled so that the output voltage of the DC / DC converter 15 becomes a high output voltage (for example, 14V) (step). S4).
なお、通常時は、DC/DCコンバータ15の出力電圧が通常出力電圧(たとえば、13V)となるように、DC/DCコンバータ15が制御されている。そのため、補機用電池14は、通常出力電圧で充電され、補機用電池14の端子電圧は、通常出力電圧以下である。したがって、DC/DCコンバータ15により、発電機13で発生する電力の電圧が高出力電圧に変換されて、その高出力電圧が補機用電池14に供給されると、補機用電池14の端子電圧が高出力電圧に上昇するまで、補機用電池14が充電される。
In normal times, the DC / DC converter 15 is controlled so that the output voltage of the DC / DC converter 15 becomes a normal output voltage (for example, 13 V). Therefore, the
駆動用電池5のSOCが規定値未満である場合には(ステップS1のNO)、空調ユニット16による暖房のために、発電用エンジン12が駆動され、発電機13でエンジン出力軸の回転が電力(電気エネルギ)に変換されても、その電力を駆動用電池5に蓄えることができる。そのため、DC/DCコンバータ15は、出力電圧が通常出力電圧となるように制御される(ステップS5)。
When the SOC of the
また、駆動用電池5のSOCが規定値以上であっても、発電用エンジン12が駆動されていないときには、発電機13が発電していないので、DC/DCコンバータ15の出力電圧が通常出力電圧となるように、DC/DCコンバータ15が制御される(ステップS5)。
Even if the SOC of the
また、駆動用電池5のSOCが規定値以上であり、かつ、発電用エンジン12が駆動されている場合であっても、車両1が規定速度よりも高速で走行しているときには(ステップS3のNO)、車両1の走行に伴って電力が消費されるので、DC/DCコンバータ15の出力電圧が通常出力電圧となるように、DC/DCコンバータ15が制御される(ステップS5)。
Further, even when the SOC of the driving
<作用効果> <Effect>
以上のように、駆動用電池5のSOCが既定値未満である状態で、空調ユニット16による暖房のために、発電用エンジン12が駆動され、発電機13で発電用エンジン12の駆動力が電気エネルギに変換されるときには、その発電機13で発生する電気エネルギを駆動用電池5に蓄えることができる。また、補機用電池14が満充電状態でなければ、発電機13で発生する電気エネルギの一部は、その電圧がDC/DCコンバータ15で通常出力電圧に変換されて、補機用電池14に供給される。これにより、補機用電池14が充電される。補機用電池14の端子電圧が通常出力電圧と一致すると、補機用電池14が満充電状態となり、補機用電池14の充電が完了する。
As described above, the
駆動用電池5の蓄電量が所定値以上である状態で、発電用エンジン12が駆動され、発電機13が発電するときには、DC/DCコンバータ15の出力電圧が通常出力電圧から高出力電圧に上げられる。これにより、発電機13で発生する電気エネルギは、その電圧がDC/DCコンバータ15で高出力電圧に変換されて、補機用電池14に供給される。DC/DCコンバータ15の出力電圧が高出力電圧に上げられる前は、駆動用電池5の端子電圧が通常出力電圧以下である。したがって、DC/DCコンバータ15から高出力電圧が補機用電池14に供給されると、補機用電池14の端子電圧が高出力電圧に上昇するまで、補機用電池14が充電される。
When the
よって、駆動用電池5の蓄電量が所定値以上である状態において、空調ユニット16の暖房運転時に、電気エネルギを無駄にすることを防止できる。
Therefore, it is possible to prevent waste of electric energy during the heating operation of the
また、補機用電池14に通常出力電圧を超えて蓄えられた電気エネルギは、駆動モータ2および発電機13が発電しないときに、補機の駆動電力として消費される。このとき、補機用電池14の端子電圧が通常出力電圧に低下するまでは、駆動用電池5の電気エネルギによる補機用電池14の充電が行われない。そのため、駆動用電池5に蓄えられている電気エネルギの消費を抑えることができ、電費が向上する。
Further, the electrical energy stored in the
<第2のDC/DCコンバータ制御> <Second DC / DC converter control>
図3は、第2のDC/DCコンバータ制御の流れを示すフローチャートである。 FIG. 3 is a flowchart showing the flow of the second DC / DC converter control.
車両1のイグニッションキースイッチ(スタートスイッチ)がオンされている間、電池ECU20により、図2に示されるDC/DCコンバータ制御に代えて、または、図2に示されるDC/DCコンバータ制御と並行して、図3に示されるDC/DCコンバータ制御が繰り返し実行されてもよい。
While the ignition key switch (start switch) of the
図3に示されるDC/DCコンバータ制御では、まず、駆動用電池5のSOCが規定値以上であるか否かが判断される(ステップS11)。
In the DC / DC converter control shown in FIG. 3, it is first determined whether or not the SOC of the driving
駆動用電池5のSOCが規定値以上である場合には(ステップS11のYES)、次に、駆動モータ2で回生される電力(回生電力)が規定電力以上であるか否か、つまり駆動モータ2が発電しているか否かが判断される(ステップS12)。
If the SOC of the
駆動用電池5のSOCが規定値以上であり、かつ、駆動モータ2による回生電力が規定電力以上であるときには(ステップS12のYES)、DC/DCコンバータ15の出力電圧が高出力電圧となるように、DC/DCコンバータ15が制御される(ステップS13)。
When the SOC of the
駆動用電池5のSOCが規定値未満である場合には(ステップS11のNO)、駆動モータ2が発電機として機能し、駆動モータ2でドライブシャフト3L,3Rの回転が電力に回生されても、その回生電力を駆動用電池5に蓄えることができる。そのため、DC/DCコンバータ15は、出力電圧が通常出力電圧となるように制御される(ステップS14)。
When the SOC of the
また、駆動用電池5のSOCが規定値以上であっても、駆動モータ2でドライブシャフト3L,3Rの回転が電力に回生されていないときには(ステップS12のNO)、DC/DCコンバータ15の出力電圧が通常出力電圧となるように、DC/DCコンバータ15が制御される(ステップS14)。
In addition, even if the SOC of the
<作用効果> <Effect>
このように、駆動用電池5のSOCが既定値未満である状態で、駆動モータ2でドライブシャフト3L,3Rの回転が電力に回生されるときには、その駆動モータ2で発生する電気エネルギを駆動用電池5に蓄えることができる。また、補機用電池14が満充電状態でなければ、駆動モータ2で発生する電気エネルギの一部は、その電圧がDC/DCコンバータ15で通常出力電圧に変換されて、補機用電池14に供給される。これにより、補機用電池14が充電される。補機用電池14の端子電圧が通常出力電圧と一致すると、補機用電池14が満充電状態となり、補機用電池14の充電が完了する。
As described above, when the drive motor 2 regenerates the electric power by the drive motor 2 while the SOC of the
駆動用電池5の蓄電量が所定値以上である状態で、駆動モータ2でドライブシャフト3L,3Rの回転が電力に回生されるときには、DC/DCコンバータ15の出力電圧が通常出力電圧から高出力電圧に上げられる。これにより、駆動モータ2で発生する電気エネルギは、その電圧がDC/DCコンバータ15で高出力電圧に変換されて、補機用電池14に供給される。DC/DCコンバータ15の出力電圧が高出力電圧に上げられる前は、駆動用電池5の端子電圧が通常出力電圧以下である。したがって、DC/DCコンバータ15から高出力電圧が補機用電池14に供給されると、補機用電池14の端子電圧が高出力電圧に上昇するまで、補機用電池14が充電される。
When the drive motor 3 regenerates the power of the
よって、駆動用電池5の蓄電量が所定値以上である状態において、車両1の減速時に、電気エネルギを無駄にすることを防止できる。
Therefore, it is possible to prevent waste of electric energy when the
また、補機用電池14に通常出力電圧を超えて蓄えられた電気エネルギは、駆動モータ2および発電機13が発電しないときに、補機の駆動電力として消費される。このとき、補機用電池14の端子電圧が通常出力電圧に低下するまでは、駆動用電池5の電気エネルギによる補機用電池14の充電が行われない。そのため、駆動用電池5に蓄えられている電気エネルギの消費を抑えることができ、電費(燃費)が向上する。
Further, the electrical energy stored in the
<変形例> <Modification>
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は、さらに他の形態で実施することもできる。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention can also be implemented with another form.
たとえば、車両1の一例として、レンジエクステンデッド電気自動車を取り上げたが、本発明は、プラグインハイブリッドカーに適用することもできる。
For example, a range extended electric vehicle has been taken as an example of the
その他、前述の構成には、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。 In addition, various design changes can be made to the above-described configuration within the scope of the matters described in the claims.
1 車両
2 駆動モータ
5 駆動用電池(駆動用蓄電装置)
12 発電用エンジン(エンジン)
13 発電機
14 補機用電池(補機用蓄電装置)
15 DC/DCコンバータ(電圧変換装置)
16 空調ユニット(空調装置)
20 電池ECU(制御手段)
DESCRIPTION OF
12 Power generation engine (engine)
13
15 DC / DC converter (voltage converter)
16 Air conditioning unit (air conditioner)
20 Battery ECU (control means)
Claims (3)
電気エネルギを蓄える駆動用蓄電装置と、
前記駆動用蓄電装置に蓄えられた電気エネルギによって駆動される駆動モータと、
前記駆動用蓄電装置から入力される電気エネルギの電圧を異なる電圧に変換して出力する電圧変換装置と、
前記電圧変換装置による変換後の電圧の電気エネルギによって充電される補機用蓄電装置と、
前記駆動用蓄電装置の蓄電量が所定値未満である状態で、前記発電手段が発電するときには、前記電圧変換装置から通常出力電圧が出力され、前記駆動用蓄電装置の蓄電量が所定値以上である状態で、前記発電手段が発電するときには、前記電圧変換装置から前記通常出力電圧よりも高い高出力電圧が出力されるように、前記電圧変換装置を制御する制御手段とを備える、車両。 Power generation means for converting kinetic energy into electrical energy;
A drive power storage device for storing electrical energy;
A drive motor driven by the electrical energy stored in the drive power storage device;
A voltage converter that converts the voltage of the electric energy input from the driving power storage device into a different voltage and outputs the voltage, and
Auxiliary power storage device charged by electrical energy of the voltage after conversion by the voltage conversion device,
When the power generation means generates power in a state where the power storage amount of the drive power storage device is less than a predetermined value, a normal output voltage is output from the voltage conversion device, and the power storage amount of the drive power storage device exceeds a predetermined value. A vehicle comprising: control means for controlling the voltage converter such that a high output voltage higher than the normal output voltage is output from the voltage converter when the power generator generates power in a certain state.
前記エンジンの排熱を利用して車室内を暖房する空調装置とをさらに備え、
前記発電手段は、前記エンジンの駆動力を電気エネルギに変換する発電機であり、
前記制御手段は、前記駆動用蓄電装置の蓄電量が所定値未満である状態で、前記空調装置による暖房のために前記エンジンが駆動されているときには、前記電圧変換装置から通常出力電圧が出力され、前記駆動用蓄電装置の蓄電量が所定値以上である状態で、前記空調装置による暖房のために前記エンジンが駆動されているときには、前記電圧変換装置から前記通常出力電圧よりも高い高出力電圧が出力されるように、前記電圧変換装置を制御する、請求項1に記載の車両。 Engine,
An air conditioner that heats the vehicle interior using exhaust heat of the engine,
The power generation means is a generator that converts the driving force of the engine into electric energy,
The control means outputs a normal output voltage from the voltage conversion device when the engine is driven for heating by the air conditioner in a state where the amount of electricity stored in the power storage device for driving is less than a predetermined value. When the engine is being driven for heating by the air conditioner in a state where the amount of power stored in the driving power storage device is equal to or greater than a predetermined value, a high output voltage higher than the normal output voltage from the voltage conversion device The vehicle according to claim 1, wherein the voltage conversion device is controlled such that the voltage is output.
前記制御手段は、前記駆動用蓄電装置の蓄電量が所定値未満である状態で、前記駆動モータで動力が電気エネルギに回生されるときには、前記電圧変換装置から通常出力電圧が出力され、前記駆動用蓄電装置の蓄電量が所定値以上である状態で、前記駆動モータで動力が電気エネルギに回生されるときには、前記電圧変換装置から前記通常出力電圧よりも高い高出力電圧が出力されるように、前記電圧変換装置を制御する、請求項1または2に記載の車両。 The power generation means is the drive motor;
The control means outputs a normal output voltage from the voltage converter when the drive motor regenerates electric energy in the state where the storage amount of the drive power storage device is less than a predetermined value, and the drive When the power stored in the power storage device is greater than or equal to a predetermined value and power is regenerated to electrical energy by the drive motor, a high output voltage higher than the normal output voltage is output from the voltage converter. The vehicle according to claim 1, wherein the voltage converter is controlled.
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