JP2015214265A - vehicle - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To achieve SOC recovery while suppressing the fuel consumption of an engine during the execution of an SOC recovery mode in a hybrid electric vehicle including the engine and a motor-generator.SOLUTION: A hybrid electric vehicle comprises: an engine; a battery; a motor-generator; and a regenerative level adjustment device, and an ECU determines whether a required regenerative level received from the regenerative level adjustment device is higher than a predetermined level during execution of an SOC recovery mode (mode for recovering an SOC of the battery) (S12). If the required recovery level is lower than the predetermined level (S12, NO), the ECU prohibits an engine intermittent operation (S13). If the required recovery level is higher than the predetermined level (S12, YES), the ECU permits the engine intermittent operation (S14 to S16).

Description

本発明は、エンジンおよびモータジェネレータを備え、エンジンおよびモータジェネレータの少なくとも一方の動力で走行可能な車両に関する。   The present invention relates to a vehicle that includes an engine and a motor generator, and that can travel with the power of at least one of the engine and the motor generator.

特開2011−219039号公報(特許文献1)には、エンジンと、バッテリと、バッテリに蓄えられた電力で駆動可能なモータジェネレータと、充電優先ボタンとを備えるハイブリッド車両が開示されている。このハイブリッド車両は、充電優先ボタンがオン操作された場合、急速充電走行モードで走行する。急速充電走行モードでは、エンジンの出力をユーザの要求駆動力よりも高くし、エンジンの動力の一部を用いて駆動力を発生しつつ、エンジンの動力の残部を用いてモータジェネレータが発電した電力でバッテリを急速充電することでバッテリの蓄電量(以下「SOC」ともいう)を回復させる。   Japanese Patent Laying-Open No. 2011-219093 (Patent Document 1) discloses a hybrid vehicle including an engine, a battery, a motor generator that can be driven by electric power stored in the battery, and a charge priority button. The hybrid vehicle travels in the quick charge travel mode when the charge priority button is turned on. In the quick charge running mode, the power generated by the motor generator using the remainder of the engine power while generating the driving power using part of the engine power while making the engine output higher than the user's required driving power Thus, the charged amount of the battery (hereinafter also referred to as “SOC”) is recovered by rapidly charging the battery.

特開2011−219039号公報JP 2011-219039 A

しかしながら、特許文献1に開示されたハイブリッド車両においては、充電優先ボタンがオン操作された場合、仮にエンジンの動力を用いることなくモータジェネレータの回生電力のみでSOCの回復が見込める状況であっても、SOCを回復させることを最優先としてエンジンを常に運転している。そのため、エンジンの燃料消費量が必要以上に増加し、燃費が悪化するおそれがある。   However, in the hybrid vehicle disclosed in Patent Document 1, if the charge priority button is turned on, even if the SOC recovery can be expected only with the regenerative power of the motor generator without using the power of the engine, The engine is always operated with the highest priority given to recovering the SOC. Therefore, the fuel consumption of the engine may increase more than necessary, and the fuel consumption may deteriorate.

本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、エンジンおよびモータジェネレータを備えた車両において、バッテリの蓄電量を回復させる回復モードの実行中に、エンジンの燃料消費を抑えつつバッテリの蓄電量を回復させることである。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a fuel for an engine in a vehicle having an engine and a motor generator during execution of a recovery mode for recovering the charged amount of the battery. It is to restore the amount of electricity stored in the battery while suppressing consumption.

この発明に係る車両は、エンジンおよびモータジェネレータを備え、エンジンおよびモータジェネレータの少なくとも一方の動力で走行可能な車両であって、モータジェネレータに電気的に接続され、エンジンの動力を用いてモータジェネレータが発電するエンジン発電電力および車両の運動エネルギを用いてモータジェネレータが発電する回生電力の少なくとも一方によって充電されるバッテリと、回生電力の要求レベルをユーザの操作に応じて設定するための回生レベル設定部と、バッテリの蓄電量を回復させる回復モードの実行中において、回生レベル設定部によって設定される回生電力の要求レベルに基づいてエンジンの停止を許容するのか否かを決定する制御部とを備える。   A vehicle according to the present invention includes an engine and a motor generator, and is capable of traveling with at least one of the power of the engine and the motor generator. The vehicle is electrically connected to the motor generator, and the motor generator is configured using the power of the engine. A battery charged by at least one of engine generated power to be generated and regenerative power generated by the motor generator using kinetic energy of the vehicle, and a regenerative level setting unit for setting a required level of regenerative power according to a user operation And a control unit that determines whether or not to allow the engine to stop based on the required level of regenerative power set by the regenerative level setting unit during the execution of the recovery mode for recovering the amount of power stored in the battery.

このような構成によれば、回復モードの実行中に、エンジンの停止が一律に禁止される(エンジンが常に運転される)のではなく、回生電力の要求レベルに基づいてエンジンの停止を許容するのか否かが決定される。そのため、たとえば回生電力の要求レベルが所定レベルよりも大きい場合には、回生電力によってバッテリの蓄電量の回復が見込める状況が生じ得るため、エンジンの停止を許容して燃料消費を抑えつつ、回生電力によってバッテリの蓄電量を回復させることが可能となる。その結果、回復モードの実行中に、エンジンの燃料消費を抑えつつ、バッテリの蓄電量を回復させることができる。   According to such a configuration, during execution of the recovery mode, the engine stop is not uniformly prohibited (the engine is always operated), but the engine is allowed to stop based on the required level of regenerative power. Or not is determined. For this reason, for example, when the required level of regenerative power is higher than a predetermined level, the regenerative power can be expected to recover the amount of charge stored in the battery.Therefore, regenerative power is allowed while stopping the engine and suppressing fuel consumption. This makes it possible to recover the amount of power stored in the battery. As a result, while the recovery mode is being executed, the amount of power stored in the battery can be recovered while suppressing fuel consumption of the engine.

好ましくは、制御部は、回復モードの実行中でかつ回生電力の要求レベルが所定レベルよりも小さい場合にはエンジンの停止を許容せず、回復モードの実行中でかつ回生電力の要求レベルが所定レベルよりも大きい場合にはエンジンの停止を許容する。   Preferably, the control unit does not allow the engine to stop when the recovery mode is being executed and the required level of regenerative power is lower than a predetermined level, and the control unit is not executing the recovery mode and the required level of regenerative power is predetermined. If it is higher than the level, the engine is allowed to stop.

このような構成によれば、回復モードの実行中に、回生電力の要求レベルが所定レベルよりも小さい場合には、回生電力によってバッテリの蓄電量の回復が見込める状況ではないため、エンジンの停止を禁止する。これにより、エンジン発電電力によってバッテリの蓄電量を回復させることができる。一方、回生電力の要求レベルが所定レベルよりも大きい場合には、回生電力によってバッテリの蓄電量の回復が見込める状況であるため、エンジンの停止を許容する。これにより、エンジンの燃料消費を抑えつつ、回生電力によってバッテリの蓄電量を回復させることができる。   According to such a configuration, if the required level of regenerative power is lower than the predetermined level during the execution of the recovery mode, it is not a situation in which the rechargeable power can be expected to recover the amount of charge of the battery. Ban. Thereby, the storage amount of the battery can be recovered by the engine generated power. On the other hand, when the required level of regenerative power is greater than a predetermined level, the engine can be stopped because the regenerative power can be expected to restore the amount of power stored in the battery. As a result, the amount of power stored in the battery can be recovered by regenerative power while suppressing fuel consumption of the engine.

好ましくは、回復モードは、所定電力よりも大きい電力でバッテリを充電することによってバッテリの蓄電量を回復させるモードである。制御部は、回復モードの実行中でかつ回生電力の要求レベルが所定レベルよりも大きい場合において、実際の回生電力が所定電力よりも小さいときはエンジンを運転し、実際の回生電力が所定電力よりも大きいときはエンジンを停止する。   Preferably, the recovery mode is a mode for recovering the stored amount of the battery by charging the battery with electric power larger than the predetermined electric power. The control unit operates the engine when the recovery mode is being executed and the required level of regenerative power is higher than a predetermined level, and the actual regenerative power is lower than the predetermined power. If too large, stop the engine.

このような構成によれば、回復モードの実行中でかつ回生電力の要求レベルが所定レベルよりも大きい場合において、実際の回生電力が所定電力よりも小さいときは、エンジンを運転してエンジン発電電力でバッテリの蓄電量を回復させることができる。一方、実際の回生電力が所定電力よりも大きいときは、エンジンを停止して燃料消費を抑えつつ、所定電力よりも大きい回生電力でバッテリの蓄電量を早期に回復させることができる。   According to such a configuration, when the recovery mode is being executed and the required level of regenerative power is larger than the predetermined level, if the actual regenerative power is smaller than the predetermined power, the engine is operated and the engine generated power is Thus, the amount of power stored in the battery can be recovered. On the other hand, when the actual regenerative power is larger than the predetermined power, the stored amount of the battery can be quickly recovered with the regenerative power larger than the predetermined power while stopping the engine and suppressing fuel consumption.

車両の全体ブロック図である。1 is an overall block diagram of a vehicle. ECUが行なう処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the process which ECU performs. SOC回復モードの実行中におけるバッテリ充電電力の変化の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the change of the battery charging power during execution of SOC recovery mode.

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the same parts are denoted by the same reference numerals. Their names and functions are also the same. Therefore, detailed description thereof will not be repeated.

本明細書において「電力」という用語は、狭義の電力(仕事率)を意味する場合と、広義の電力である電力量(仕事量)または電気エネルギを意味する場合とがあり、その用語が使用される状況に応じて弾力的に解釈される。   In this specification, the term “electric power” may mean electric power (work rate) in a narrow sense, and may mean electric energy (work amount) or electric energy, which is electric power in a broad sense, and the term is used. It is interpreted elastically according to the situation to be done.

図1は、本実施の形態による車両1の全体ブロック図である。車両1は、エンジン10と、第1モータジェネレータ(以下「第1MG」ともいう)20と、第2モータジェネレータ(以下「第2MG」ともいう)30と、動力分割装置40と、PCU(Power Control Unit)50と、バッテリ60と、駆動輪80と、ECU(Electronic Control Unit)100とを備える。   FIG. 1 is an overall block diagram of a vehicle 1 according to the present embodiment. The vehicle 1 includes an engine 10, a first motor generator (hereinafter also referred to as “first MG”) 20, a second motor generator (hereinafter also referred to as “second MG”) 30, a power split device 40, a PCU (Power Control). Unit) 50, battery 60, drive wheel 80, and ECU (Electronic Control Unit) 100.

車両1は、エンジン10の動力および第2MG30の動力(すなわちバッテリ60の電力)の少なくとも一方によって走行するハイブリッド車両である。   The vehicle 1 is a hybrid vehicle that travels by at least one of the power of the engine 10 and the power of the second MG 30 (that is, the power of the battery 60).

エンジン10が発生する動力は、動力分割装置40によって、駆動輪80へ伝達される経路と、第1MG20へ伝達される経路とに分割される。   The power generated by the engine 10 is divided by the power split device 40 into a path transmitted to the drive wheels 80 and a path transmitted to the first MG 20.

第1MG20および第2MG30は、PCU50によって駆動される三相交流回転電機である。第1MG20は、動力分割装置40によって分割されたエンジン10の動力を用いて発電する。第1MG20は、車両1の減速時に動力分割装置40を経由して駆動輪80から伝達される車両1の運動エネルギを用いて発電することも可能である。   First MG 20 and second MG 30 are three-phase AC rotating electric machines driven by PCU 50. First MG 20 generates power using the power of engine 10 divided by power split device 40. First MG 20 can also generate electric power using the kinetic energy of vehicle 1 transmitted from drive wheel 80 via power split device 40 when vehicle 1 is decelerated.

第2MG30は、バッテリ60に蓄えられた電力および第1MG20により発電された電力の少なくともいずれか一方を用いて車両1の駆動力を発生する。また、第2MG30は、車両1の減速時に駆動輪80から伝達される車両1の運動エネルギを用いて発電する。第2MG30は、動力分割装置40を経由して伝達されるエンジン10の動力を用いて発電することも可能である。   Second MG 30 generates driving force for vehicle 1 using at least one of the electric power stored in battery 60 and the electric power generated by first MG 20. Second MG 30 generates power using the kinetic energy of vehicle 1 transmitted from drive wheels 80 when vehicle 1 is decelerated. Second MG 30 can also generate power using the power of engine 10 transmitted via power split device 40.

以下では、第1MG20および第2MG30の少なくとも一方がエンジン10の動力を用いて発電する電力を「エンジン発電電力」ともいう。さらに、第1MG20および第2MG30の少なくとも一方が車両1の減速時に車両1の運動エネルギを用いて発電する電力を「回生発電電力」ともいう。   Hereinafter, the power generated by at least one of the first MG 20 and the second MG 30 using the power of the engine 10 is also referred to as “engine generated power”. Furthermore, the power generated by at least one of the first MG 20 and the second MG 30 using the kinetic energy of the vehicle 1 when the vehicle 1 is decelerated is also referred to as “regenerative power generation power”.

動力分割装置40は、サンギヤと、ピニオンギヤと、キャリアと、リングギヤとを含む遊星歯車機構である。ピニオンギヤは、サンギヤおよびリングギヤの各々と噛み合う。キャリアは、ピニオンギヤを自転可能に支持するとともに、エンジン10のクランク軸に連結される。サンギヤは、第1MG20の回転軸に連結される。リングギヤは、第2MG30の回転軸および駆動輪80に連結される。   Power split device 40 is a planetary gear mechanism including a sun gear, a pinion gear, a carrier, and a ring gear. The pinion gear meshes with each of the sun gear and the ring gear. The carrier supports the pinion gear so as to be able to rotate and is coupled to the crankshaft of the engine 10. The sun gear is connected to the rotation shaft of the first MG 20. The ring gear is connected to the rotation shaft of second MG 30 and drive wheel 80.

PCU50は、バッテリ60に蓄えられた直流電力を第1MG20および第2MG30を駆動可能な交流電力に変換する。また、PCU50は、第1MG20および第2MG30で発電された交流電力をバッテリ60に充電可能な直流電力に変換する。   PCU 50 converts the DC power stored in battery 60 into AC power that can drive first MG 20 and second MG 30. The PCU 50 converts AC power generated by the first MG 20 and the second MG 30 into DC power that can charge the battery 60.

バッテリ60は、たとえば、ニッケル水素やリチウムイオン等を含んで構成される。バッテリ60は、上述したエンジン発電電力および回生電力の少なくとも一方によって充電される。   The battery 60 includes, for example, nickel metal hydride, lithium ions, and the like. The battery 60 is charged with at least one of the engine generated power and the regenerative power described above.

車両1には、SOC回復スイッチ2および回生レベル調整装置3が備えられる。
SOC回復スイッチ2は、バッテリ60の蓄電量(State Of Charge、以下「SOC」という)を現在の値よりも回復させることを要求する信号(以下「SOC回復要求信号」という)をユーザの操作に応じてECU100に出力する。
The vehicle 1 is provided with an SOC recovery switch 2 and a regeneration level adjusting device 3.
The SOC recovery switch 2 uses a signal (hereinafter referred to as “SOC recovery request signal”) for requesting that the stored amount of battery 60 (State Of Charge, hereinafter referred to as “SOC”) be recovered from its current value as a user operation. In response, it outputs to ECU100.

回生レベル調整装置3は、ユーザが要求する回生電力のレベル(以下「要求回生レベル」ともいう)をユーザが設定するための装置である。回生レベル調整装置3は、たとえばパドル式のスイッチとしてステアリング近傍に配置される。回生レベル調整装置3は、ユーザが設定した要求回生レベルをECU100に出力する。   The regeneration level adjusting device 3 is a device for the user to set the level of regenerative power requested by the user (hereinafter also referred to as “required regeneration level”). The regeneration level adjusting device 3 is disposed in the vicinity of the steering, for example, as a paddle type switch. The regeneration level adjusting device 3 outputs the requested regeneration level set by the user to the ECU 100.

さらに、図示していないが、車両1には、車速を検出する車速センサ、バッテリ60の状態(電圧、電流、温度など)を検出する監視センサなど、車両1の制御に必要なさまざまな物理量を検出するための複数のセンサを備える。これらの各センサは検出結果をECU100に出力する。   Further, although not shown, the vehicle 1 has various physical quantities necessary for controlling the vehicle 1 such as a vehicle speed sensor that detects the vehicle speed and a monitoring sensor that detects the state (voltage, current, temperature, etc.) of the battery 60. A plurality of sensors for detection are provided. Each of these sensors outputs a detection result to ECU 100.

ECU100は、図示しないCPU(Central Processing Unit)およびメモリを内蔵し、当該メモリに記憶された情報や各センサからの情報に基づいて所定の演算処理を実行する。ECU100は、演算処理の結果に基づいて車両1に搭載される各機器を制御する。   The ECU 100 includes a CPU (Central Processing Unit) and a memory (not shown), and executes predetermined arithmetic processing based on information stored in the memory and information from each sensor. ECU 100 controls each device mounted on vehicle 1 based on the result of the arithmetic processing.

ECU100は、バッテリ60の状態を監視センサで検出した結果に基づいて、バッテリ60のSOCを算出する。SOCの算出方法としては、バッテリ60の電圧とSOCとの関係を用いて算出する方法や、電流の積算値を用いて算出する方法等、種々の公知の手法を用いることができる。なお、SOCは、バッテリ60の最大容量を100%とする百分率で表される。   ECU 100 calculates the SOC of battery 60 based on the result of detecting the state of battery 60 by the monitoring sensor. As a method of calculating the SOC, various known methods such as a method of calculating using the relationship between the voltage of the battery 60 and the SOC and a method of calculating using the integrated value of the current can be used. The SOC is expressed as a percentage where the maximum capacity of the battery 60 is 100%.

ECU100は、車両減速時(たとえばユーザがアクセルペダルを踏んでいない時)に発生される回生電力を、回生レベル調整装置3から受信した要求回生レベルを超えないように制限する。したがって、ユーザは、回生レベル調整装置3を操作して要求回生レベルを調整することによって、車両減速時の回生ブレーキ力を調整することができる。なお、回生電力は、バッテリ60に充電される。   The ECU 100 limits the regenerative power generated when the vehicle decelerates (for example, when the user is not stepping on the accelerator pedal) so as not to exceed the requested regenerative level received from the regenerative level adjusting device 3. Therefore, the user can adjust the regenerative braking force during vehicle deceleration by operating the regeneration level adjusting device 3 to adjust the required regeneration level. The regenerative power is charged in the battery 60.

ECU100は、SOC回復スイッチ2から「SOC回復要求信号」を受信している場合、SOCを現在の値よりも回復させるためのモード(以下「SOC回復モード」という)で車両1を制御する。SOC回復モードの実行中、ECU100は、ユーザの要求する車両駆動力を発生しつつ、予め定められた「しきい値α」よりも大きい電力(単位:ワット)でバッテリ60を充電し続けるようにエンジン10、第1MG20および第2MG30を制御することによってSOCを現在の値よりも大きい所定の目標値(たとえば上限値あるいは上限値に近い値)まで早期に回復させる。   When the ECU 100 receives the “SOC recovery request signal” from the SOC recovery switch 2, the ECU 100 controls the vehicle 1 in a mode for recovering the SOC from the current value (hereinafter referred to as “SOC recovery mode”). During execution of the SOC recovery mode, the ECU 100 continues to charge the battery 60 with electric power (unit: watts) larger than a predetermined “threshold value α” while generating the vehicle driving force requested by the user. By controlling engine 10, first MG 20 and second MG 30, the SOC is quickly recovered to a predetermined target value (for example, an upper limit value or a value close to the upper limit value) larger than the current value.

以上のような構成を有する車両1において、ECU100は、SOC回復モードの実行中、上述したように、しきい値αよりも大きい電力でバッテリ60を充電し続けることによってSOCを早期に回復させる。   In the vehicle 1 having the above-described configuration, the ECU 100 recovers the SOC early by continuing to charge the battery 60 with electric power larger than the threshold value α as described above during execution of the SOC recovery mode.

この際、要求回生レベルが所定レベル(しきい値α以上のレベル)を超えている場合、車両1が減速する際には回生電力がしきい値αよりも大きくなる状況(すなわち回生電力のみでSOCを早期に回復させることができる状況)が生じ得る。それにも関わらず、エンジン10を常時運転してしまうと、エンジン10の燃料消費量が必要以上に増加し、燃費が悪化するおそれがある。   At this time, when the required regeneration level exceeds a predetermined level (a level equal to or higher than the threshold value α), the situation where the regenerative power becomes larger than the threshold value α when the vehicle 1 decelerates (that is, only with the regenerative power). A situation where the SOC can be recovered early) may occur. Nevertheless, if the engine 10 is always operated, the fuel consumption of the engine 10 increases more than necessary, and the fuel consumption may deteriorate.

そこで、本実施の形態によるECU100は、SOC回復モードの実行中において、回生レベル調整装置3から受信する要求回生レベルに基づいて、エンジン10の間欠運転を許容する(すなわちエンジン10の停止を許容する)のか、エンジン10の間欠運転を禁止する(すなわちエンジン10の停止を禁止してエンジン10を常時運転する)のかを決定する。   Therefore, ECU 100 according to the present embodiment permits intermittent operation of engine 10 based on the requested regeneration level received from regeneration level adjusting device 3 during the SOC recovery mode (that is, permits the engine 10 to stop). ) Or the intermittent operation of the engine 10 (that is, the engine 10 is always operated by prohibiting the stop of the engine 10).

図2は、ECU100が行なう処理の流れを示すフローチャートである。このフローチャートは、所定周期で繰り返し実行される。   FIG. 2 is a flowchart showing a flow of processing performed by the ECU 100. This flowchart is repeatedly executed at a predetermined cycle.

S10にて、ECU100は、SOC回復モードの実行中であるか否かを判定する。SOC回復モードの実行中でない場合(S10にてNO)、ECU100は、処理を終了させる。   In S10, ECU 100 determines whether or not the SOC recovery mode is being executed. If the SOC recovery mode is not being executed (NO in S10), ECU 100 ends the process.

SOC回復モードの実行中である場合(S10にてYES)、ECU100は、S11にて、第2MG30が回生発電中であるか否かを判定する。   If the SOC recovery mode is being executed (YES in S10), ECU 100 determines in S11 whether second MG 30 is performing regenerative power generation.

第2MG30が回生発電中である場合(S11にてYES)、ECU100は、S12にて、回生レベル調整装置3から受信する要求回生レベルが所定レベル(しきい値α以上のレベル)よりも大きいか否かを判定する。   If second MG 30 is performing regenerative power generation (YES in S11), ECU 100 determines in S12 that the required regeneration level received from regeneration level adjustment device 3 is greater than a predetermined level (a level equal to or greater than threshold value α). Determine whether or not.

第2MG30が回生発電中でない場合(S11にてNO)、あるいは要求回生レベルが所定レベルよりも小さい場合(S12にてNO)、回生電力はしきい値α未満となるため、SOCを早期に回復させるためにはエンジン発電電力が必要である。そのため、ECU100は、S13にて、エンジン10の間欠運転を禁止する。すなわち、ECU100は、エンジン10の停止を禁止してエンジン10を常時運転する。   When second MG 30 is not performing regenerative power generation (NO in S11), or when the required regenerative level is lower than a predetermined level (NO in S12), the regenerative power is less than threshold value α, so the SOC is recovered early. In order to achieve this, engine generated power is required. Therefore, ECU 100 prohibits intermittent operation of engine 10 in S13. That is, the ECU 100 prohibits the stop of the engine 10 and always operates the engine 10.

この際、ECU100は、ユーザの要求する駆動力に要求充電量(エンジン発電電力を発生させるために用いられる駆動力)を上乗せした値を、エンジン10から出力させる。要求充電量は、エンジン発電電力がしきい値αよりも大きくなる範囲内で、エンジン10の熱効率分布およびバッテリ70の受入可能電力に基づいて決定される。たとえば、熱効率が最大となるエンジン出力(以下「燃費最大出力」という)に対してユーザの要求駆動力が小さい場合には、エンジン10の出力(要求駆動力と要求充電量との合計)が燃費最大出力となるまで要求充電量を増加させることで、エンジン10の熱効率を向上させる。ただし、バッテリ60の保護の観点から、要求充電量の上限は、バッテリ70の受入可能電力未満の範囲に制限される。   At this time, the ECU 100 causes the engine 10 to output a value obtained by adding the required charging amount (driving force used for generating engine generated power) to the driving force requested by the user. The required charge amount is determined based on the thermal efficiency distribution of the engine 10 and the acceptable power of the battery 70 within a range where the engine generated power is larger than the threshold value α. For example, when the user's requested driving force is small with respect to the engine output at which the thermal efficiency is maximized (hereinafter referred to as “fuel consumption maximum output”), the output of the engine 10 (the sum of the requested driving force and the requested charge amount) The thermal efficiency of the engine 10 is improved by increasing the required charge amount until the maximum output is reached. However, from the viewpoint of protection of the battery 60, the upper limit of the required charge amount is limited to a range less than the acceptable power of the battery 70.

一方、要求回生レベルが所定レベルよりも大きい場合(S12にてYES)には、車両1が減速する際に回生電力がしきい値αよりも大きくなる状況が生じ得る。そのため、ECU100は、S14〜S16にて、エンジン10の間欠運転を許容する(すなわちエンジン10の停止を許容する)。   On the other hand, when the required regeneration level is greater than the predetermined level (YES in S12), a situation may occur in which the regenerative power becomes greater than threshold value α when vehicle 1 decelerates. Therefore, ECU 100 allows intermittent operation of engine 10 (that is, permits stop of engine 10) in S14 to S16.

具体的には、S14にて、ECU100は、実際の回生電力がしきい値αよりも大きいか否かを判定する。実際の回生電力がしきい値αよりも大きい場合(S14にてYES)、回生電力のみでSOCを早期に回復させることができるため、ECU100は、S15にてエンジン10を停止する。一方、実際の回生電力がしきい値αよりも小さい場合(S14にてNO)、SOCを早期に回復させるためにはエンジン発電電力が必要であるため、S16にてエンジン10を運転する。この際、ECU100は、S13と同様にエンジン10の出力を制御する。   Specifically, in S14, ECU 100 determines whether or not the actual regenerative power is larger than threshold value α. If the actual regenerative power is larger than threshold value α (YES in S14), since the SOC can be recovered early with only the regenerative power, ECU 100 stops engine 10 in S15. On the other hand, when the actual regenerative power is smaller than threshold value α (NO in S14), the engine 10 is operated in S16 because engine generated power is required to recover the SOC at an early stage. At this time, the ECU 100 controls the output of the engine 10 as in S13.

図3は、SOC回復モードの実行中におけるバッテリ充電電力(バッテリ60に入力される電力)の変化の一例を示す図である。   FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a change in battery charging power (power input to the battery 60) during execution of the SOC recovery mode.

定速走行中の時刻t1にて、ユーザがSOC回復スイッチ2を操作したことによってSOC回復モードに移行された場合を想定する。   A case is assumed in which the user is shifted to the SOC recovery mode by operating the SOC recovery switch 2 at time t1 during traveling at a constant speed.

時刻t1から時刻t2までの期間では、定速走行中であり回生発電がなされていないため、要求回生レベルとは関係なく、エンジン10の間欠運転が禁止される。そのため、エンジン10が運転され、しきい値αよりも大きいエンジン発電動力でバッテリ60が充電される。   During the period from time t1 to time t2, since the vehicle is running at a constant speed and regenerative power generation is not performed, intermittent operation of the engine 10 is prohibited regardless of the required regeneration level. Therefore, engine 10 is operated and battery 60 is charged with engine power that is larger than threshold value α.

車両1が減速し始め回生発電が行なわれ始めた時刻t2にて、要求回生レベルが所定レベルを超えているため、今後回生電力がしきい値αよりも大きくなる状況が生じ得る。そのため、エンジン10の間欠運転が許容される。   At time t2 when the vehicle 1 starts decelerating and regenerative power generation starts, the required regenerative level exceeds a predetermined level, and therefore a situation in which the regenerative power becomes larger than the threshold value α in the future may occur. Therefore, intermittent operation of the engine 10 is allowed.

具体的には、時刻t2から時刻t3までの期間では、未だ回生電力がしきい値αよりも小さいため、エンジン10の運転が継続される。したがって、この期間では、エンジン発電電力と回生充電との双方の電力でバッテリ60が充電される。   Specifically, in the period from time t2 to time t3, since the regenerative power is still smaller than the threshold value α, the operation of the engine 10 is continued. Therefore, in this period, the battery 60 is charged with both the electric power generated by the engine and the regenerative charging.

時刻t3から時刻t4までの期間では、回生電力がしきい値αを超えており回生電力のみでSOCを早期に回復させることができるため、エンジン10が停止される。したがって、この期間は、回生電力のみでバッテリ60が充電される。   In the period from time t3 to time t4, the regenerative electric power exceeds the threshold value α and the SOC can be recovered early with only the regenerative electric power, so the engine 10 is stopped. Therefore, during this period, the battery 60 is charged only with regenerative power.

時刻t4で再び回生電力がしきい値α未満に低下すると、エンジン10が再始動され、エンジン発電電力と回生充電との双方の電力でバッテリ60が充電される。   When the regenerative power falls below the threshold value α again at time t4, the engine 10 is restarted, and the battery 60 is charged with both the power generated by the engine and the regenerative charge.

時刻t5以降においては、車両1が停止したことに伴い回生電力が0となるため、エンジン10の間欠運転が再び禁止される。そのため、時刻t5以降においてもエンジン10の運転は継続され、エンジン発電電力でバッテリ60の充電が継続される。   After time t5, the regenerative electric power becomes 0 with the stop of the vehicle 1, so that the intermittent operation of the engine 10 is prohibited again. Therefore, the operation of the engine 10 is continued even after time t5, and the charging of the battery 60 is continued with the engine generated power.

このように、ECU100は、SOC回復モードの実行中において回生発電中であってかつ要求回生レベルが所定レベルを超えている場合(時刻t2から時刻t5までの期間)、エンジン10を間欠的に運転することを許容しつつ、バッテリ充電電力をしきい値αよりも大きい値に維持する。そのため、エンジン10の燃料消費を抑えつつ、SOCを早期に回復させることができる。   As described above, the ECU 100 operates the engine 10 intermittently when regenerative power generation is being performed and the required regeneration level exceeds a predetermined level during the SOC recovery mode (period from time t2 to time t5). The battery charging power is maintained at a value larger than the threshold value α while allowing the charging to be performed. Therefore, the SOC can be recovered early while suppressing the fuel consumption of the engine 10.

以上のように、本実施の形態によるECU100は、SOC回復モードの実行中に、エンジン10の停止を一律に禁止するのではなく、要求回生レベルが所定レベルよりも大きい場合にはエンジン10の停止を許容する。そのため、エンジン10の燃料消費を抑えつつ、SOCを早期に回復させることが可能となる。   As described above, the ECU 100 according to the present embodiment does not uniformly prohibit the stop of the engine 10 during execution of the SOC recovery mode, but stops the engine 10 when the required regeneration level is higher than a predetermined level. Is acceptable. Therefore, it is possible to quickly recover the SOC while suppressing the fuel consumption of the engine 10.

なお、上述の実際の形態においては、エンジンと2つのモータジェネレータ(第1MG20、第2MG30)を備える、いわゆるスプリット方式のハイブリッド車両に本発明を適用する場合について説明したが、本発明が適用可能な車両は上述の実施の形態で示した方式のハイブリッド車両に限定されない。たとえば、エンジンと1つのモータジェネレータとを備える一般的なシリーズ方式あるいはパラレル方式のハイブリッド車両にも本発明は適用可能である。   In the above-described actual embodiment, the case where the present invention is applied to a so-called split-type hybrid vehicle including an engine and two motor generators (first MG 20 and second MG 30) has been described. However, the present invention is applicable. The vehicle is not limited to the hybrid vehicle of the system shown in the above embodiment. For example, the present invention can be applied to a general series-type or parallel-type hybrid vehicle including an engine and one motor generator.

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

1 車両、2 SOC回復スイッチ、3 回生レベル調整装置、10 エンジン、20 第1MG、30 第2MG、40 動力分割装置、50 PCU、60 バッテリ、80 駆動輪、100 ECU。   1 vehicle, 2 SOC recovery switch, 3 regeneration level adjusting device, 10 engine, 20 1st MG, 30 2nd MG, 40 power split device, 50 PCU, 60 battery, 80 drive wheel, 100 ECU.

Claims (3)

エンジンおよびモータジェネレータを備え、前記エンジンおよび前記モータジェネレータの少なくとも一方の動力で走行可能な車両であって、
前記モータジェネレータに電気的に接続され、前記エンジンの動力を用いて前記モータジェネレータが発電するエンジン発電電力および前記車両の運動エネルギを用いて前記モータジェネレータが発電する回生電力の少なくとも一方によって充電されるバッテリと、
前記回生電力の要求レベルをユーザの操作に応じて設定するための回生レベル設定部と、
前記バッテリの蓄電量を回復させる回復モードの実行中において、前記回生レベル設定部によって設定される前記回生電力の要求レベルに基づいて前記エンジンの停止を許容するのか否かを決定する制御部とを備える、車両。
A vehicle comprising an engine and a motor generator, capable of traveling with the power of at least one of the engine and the motor generator,
It is electrically connected to the motor generator and is charged by at least one of engine generated power generated by the motor generator using the power of the engine and regenerative power generated by the motor generator using kinetic energy of the vehicle. Battery,
A regeneration level setting unit for setting the required level of the regenerative power according to a user operation;
A controller that determines whether or not to stop the engine based on a required level of the regenerative power set by the regenerative level setting unit during the execution of the recovery mode for recovering the storage amount of the battery; A vehicle equipped with.
前記制御部は、前記回復モードの実行中でかつ前記回生電力の要求レベルが所定レベルよりも小さい場合には前記エンジンの停止を許容せず、前記回復モードの実行中でかつ前記回生電力の要求レベルが前記所定レベルよりも大きい場合には前記エンジンの停止を許容する、請求項1に記載の車両。   The control unit does not allow the engine to be stopped when the recovery mode is being executed and the required level of the regenerative power is lower than a predetermined level, while the recovery mode is being executed and the regenerative power is requested. The vehicle according to claim 1, wherein the engine is allowed to stop when the level is higher than the predetermined level. 前記回復モードは、所定電力よりも大きい電力で前記バッテリを充電することによって前記バッテリの蓄電量を回復させるモードであり、
前記制御部は、前記回復モードの実行中でかつ前記回生電力の要求レベルが前記所定レベルよりも大きい場合において、実際の前記回生電力が前記所定電力よりも小さいときは前記エンジンを運転し、実際の前記回生電力が前記所定電力よりも大きいときは前記エンジンを停止する、請求項2に記載の車両。
The recovery mode is a mode for recovering the storage amount of the battery by charging the battery with power larger than a predetermined power,
The control unit operates the engine when the actual regenerative power is lower than the predetermined power when the recovery mode is being executed and the required level of the regenerative power is higher than the predetermined level. The vehicle according to claim 2, wherein the engine is stopped when the regenerative power is greater than the predetermined power.
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