JP2016193704A - Control device of hybrid vehicle - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To accurately suppress an increase in temperature in an EV mode and increase frequency in which the EV mode can be set.SOLUTION: When a vehicle travels with a motor serving as a driving power source (step S1), a current value between the motor and a power storage device is integrated at each hour (step S2). An integrated value is changed so as to increase the integrated value of the current value as a vehicle speed is a higher vehicle speed (step S3), or an evaluation function for setting a determination threshold so as to decrease the determination threshold for the integrated value of the current value is evaluated (step S3). When the integrated value changed to a value corresponding to the vehicle speed by the evaluation function exceeds a predetermined threshold, or the integrated value of the current value exceeds the determination threshold set by the evaluation function (step S4), an engine is started up (step S5).SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

この発明は、エンジンとモータとを備えたハイブリッド車を対象とする制御装置に関し、特にモータのみによる走行も可能なハイブリッド車の制御装置に関するものである。   The present invention relates to a control device for a hybrid vehicle including an engine and a motor, and more particularly to a control device for a hybrid vehicle capable of traveling only by a motor.

モータのみによる走行(EV走行)が可能なハイブリッド車の一例が特許文献1に記載されている。特許文献1に記載された車両では、EV走行を行ってモータの温度が上昇し、その温度が冷却開始温度を超えた場合、ウォーターポンプを起動し、その状態でモータの温度が基準温度以上であれば、エンジンを始動してハイブリッド走行を行っている。   An example of a hybrid vehicle capable of traveling only by a motor (EV traveling) is described in Patent Document 1. In the vehicle described in Patent Document 1, when the EV travels and the temperature of the motor rises and the temperature exceeds the cooling start temperature, the water pump is activated, and in that state the motor temperature is above the reference temperature. If so, the engine is started and hybrid driving is performed.

特開2009−40322号公報JP 2009-40322 A

前記モータの温度は、EV走行を継続することにより上昇するものの、温度の上昇傾向は走行状態などによって異なる。しかしながら、従来では、走行状態あるいはモータの駆動状態を考慮した冷却制御とはなっていないので、冷却を的確に行うことができない場合が生じる可能性があった。また、特許文献1に記載された装置では、ウォーターポンプを起動して冷却を開始するとともにモータ温度を検出し、その検出された温度が基準温度未満か否かを判断しているので、モータ温度が低下傾向にあるにも拘わらず基準温度以上になっていることの判定が成立してしまうことがある。そのため、ハイブリッド走行の頻度が高くなり、EV走行できる期間が短縮されてしまう可能性がある。   Although the temperature of the motor rises by continuing the EV running, the rising tendency of the temperature varies depending on the running state and the like. However, conventionally, there is a possibility that the cooling cannot be performed accurately because the cooling control is not performed in consideration of the running state or the driving state of the motor. Moreover, in the apparatus described in Patent Document 1, since the water pump is activated to start cooling, the motor temperature is detected, and it is determined whether or not the detected temperature is lower than the reference temperature. In spite of the tendency to decrease, it may be determined that the temperature is higher than the reference temperature. For this reason, the frequency of hybrid traveling increases, and the period during which EV traveling can be performed may be shortened.

この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであって、モータやモータに関連する機器の温度上昇を抑制して、モータのみを駆動力源とするEV走行を可及的に可能にするハイブリッド車の制御装置を提供することを目的とするものである。   The present invention has been made paying attention to the above technical problem, and suppresses the temperature rise of the motor and the equipment related to the motor, and enables EV traveling using only the motor as a driving force source as much as possible. An object of the present invention is to provide a control device for a hybrid vehicle.

上記の目的を達成するために、この発明は、エンジンと、モータと、前記モータに給電しかつモータで発電した電力を充電できる蓄電装置とを備えるとともに、前記エンジンの駆動力による走行と前記モータの駆動力による走行とが可能なハイブリッド車の制御装置において、前記モータを駆動力源として走行している際の前記モータと蓄電装置との間の電流値を時間ごとに積算し、車速が高車速ほど前記電流値の積算値を増大させるように前記積算値を変更し、もしくは前記電流値の積算値についての判定閾値を小さくするように前記判定閾値を設定する評価関数を求め、前記評価関数によって前記車速に応じた値に変更された前記積算値が予め定めた閾値を超えた場合、もしくは前記評価関数によって設定された前記判定閾値を前記電流値の積算値が超えた場合に前記エンジンを始動させるように構成されていることを特徴とするものである。   In order to achieve the above object, the present invention includes an engine, a motor, and a power storage device capable of charging the motor and generating electric power generated by the motor, as well as traveling by the driving force of the engine and the motor. In a control device for a hybrid vehicle capable of traveling with the driving force of the vehicle, the current value between the motor and the power storage device when traveling using the motor as a driving force source is integrated over time to increase the vehicle speed. Obtaining an evaluation function for changing the integrated value so as to increase the integrated value of the current value as the vehicle speed, or setting the determination threshold value so as to reduce the determination threshold value for the integrated value of the current value; When the integrated value changed to a value according to the vehicle speed exceeds a predetermined threshold, or the determination threshold set by the evaluation function is set to the current It is characterized in that the integrated value is configured to start the engine if it exceeds.

この発明によれば、モータを駆動力源として走行している場合に、蓄電装置からモータに供給される電流値およびモータが発電して蓄電装置に充電される電流値が時間ごとに積算され、その電流値の積算値もしくはこれを変更した値が、所定の閾値と比較される。その積算値は、評価関数によって変更し、あるいは閾値は評価関数によって設定される。具体的には、車速が高車速ほど、積算値が増大させられ、あるいは閾値が小さい値に設定される。そして、評価関数によって変更された積算値が所定の閾値を超え、あるいは評価関数によって設定された閾値を電流値の積算値が超えた場合に、モータを駆動源とする走行状態からエンジンを始動する走行状態に変更させられる。したがって、高車速ほど、エンジンが始動されやすくなる。モータを駆動力源として高車速で走行すると、モータやモータに関連する電気機器の温度が上昇しやすくなるのに対して、エンジンを始動しやすくなるので、モータや電気機器での発熱あるいは熱負荷が抑制され、その結果、モータを駆動力源とすることの制約が少なくなって、モータを駆動力源とする走行の頻度を増大させることができる。   According to this invention, when running with the motor as a driving force source, the current value supplied from the power storage device to the motor and the current value generated by the motor and charged into the power storage device are integrated for each time, The integrated value of the current value or a value obtained by changing the integrated value is compared with a predetermined threshold value. The integrated value is changed by the evaluation function, or the threshold value is set by the evaluation function. Specifically, as the vehicle speed increases, the integrated value is increased or the threshold value is set to a smaller value. When the integrated value changed by the evaluation function exceeds a predetermined threshold value, or when the integrated value of the current value exceeds the threshold value set by the evaluation function, the engine is started from a running state using the motor as a drive source. It is changed to the running state. Therefore, the higher the vehicle speed, the easier the engine is started. When the motor is driven at a high vehicle speed as a driving force source, the temperature of the motor and the electric equipment related to the motor is likely to rise, whereas the engine is easy to start. As a result, the restriction of using the motor as the driving force source is reduced, and the frequency of traveling using the motor as the driving force source can be increased.

この発明の実施例で実行される制御の一例を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating an example of the control performed in the Example of this invention. この発明の実施例における評価関数の一例を示す線図である。It is a diagram which shows an example of the evaluation function in the Example of this invention. この発明の実施例による制御を行った場合の評価関数値およびエンジン始動要求の変化の一例を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows an example of the change of an evaluation function value at the time of performing control by the Example of this invention, and an engine starting request | requirement. この発明の実施例における評価関数の他の例を示す線図である。It is a diagram which shows the other example of the evaluation function in the Example of this invention. この発明の実施例による制御を行った場合の走行モードおよび蓄電装置からの出力の変化の一例を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows an example of the change of the driving mode at the time of performing control by the Example of this invention, and the output from an electrical storage apparatus. この発明の実施例で対象とすることのできるハイブリッド車におけるパワートレーンを示すスケルトン図である。It is a skeleton figure which shows the power train in the hybrid vehicle which can be made into object by the Example of this invention.

この発明の実施例で対象とするハイブリッド車は、エンジンとモータとを駆動力源として備え、モータのみの駆動力によって走行することも可能なハイブリッド車であり、そのパワートレーンの一例を図6に模式的に示してある。図6において、エンジン(ENG)1と第1モータ(MG1)2とが動力分割機構3に連結されている。動力分割機構3は、三つの回転要素によって差動作用を行う機構であって、図6に示す例では遊星歯車機構が採用されている。第1回転要素(例えばキャリヤ4)にエンジン1が捩り振動低減用のばねダンパ機構5を介して連結されている。また、第2回転要素(例えばサンギヤ6)に第1モータ(第1モータ・ジェネレータ:MG1)2が連結されている。第3回転要素(例えばリングギヤ7)が出力部材とされていて出力ギヤ8が一体化されている。   The hybrid vehicle targeted in the embodiment of the present invention is a hybrid vehicle that includes an engine and a motor as driving force sources and can also be driven by the driving force of only the motor. An example of the power train is shown in FIG. It is shown schematically. In FIG. 6, an engine (ENG) 1 and a first motor (MG1) 2 are connected to the power split mechanism 3. The power split mechanism 3 is a mechanism that performs a differential action by three rotating elements. In the example shown in FIG. 6, a planetary gear mechanism is employed. The engine 1 is connected to a first rotating element (for example, the carrier 4) via a spring damper mechanism 5 for reducing torsional vibration. A first motor (first motor / generator: MG1) 2 is connected to a second rotating element (for example, the sun gear 6). The third rotating element (for example, ring gear 7) is an output member, and the output gear 8 is integrated.

エンジン1は、複数気筒のレシプロエンジンであり、その出力軸(クランク軸)9の逆回転を阻止する一方向クラッチ10が設けられている。この一方向クラッチ10は、第1モータ・ジェネレータ2が走行のためのトルク(負回転方向のトルク)を出力する際にエンジン1の逆回転を止めてキャリヤ4に反力トルクを与えるためのものである。   The engine 1 is a multi-cylinder reciprocating engine and is provided with a one-way clutch 10 that prevents reverse rotation of an output shaft (crankshaft) 9 thereof. The one-way clutch 10 is for stopping the reverse rotation of the engine 1 and applying a reaction torque to the carrier 4 when the first motor / generator 2 outputs a torque for running (torque in the negative rotation direction). It is.

ばねダンパ機構5は、エンジン1のトルクが伝達される駆動側部材とキャリヤ4に連結されている従動側部材とを、回転方向に向けて配置されたコイルスプリングによって連結した周知の構成のダンパ機構である。第1モータ・ジェネレータ2は、発電機能を有するモータであって、動力分割機構3を介してエンジン1の動力の一部が伝達されるとともに、発電に伴う負トルク(回転を止める方向のトルク)をサンギヤ6に伝達してエンジン回転数を適宜に制御するようになっている。   The spring damper mechanism 5 is a damper mechanism having a well-known configuration in which a driving side member to which the torque of the engine 1 is transmitted and a driven side member connected to the carrier 4 are connected by a coil spring arranged in the rotational direction. It is. The first motor / generator 2 is a motor having a power generation function. A part of the power of the engine 1 is transmitted through the power split mechanism 3 and a negative torque accompanying the power generation (torque in a direction to stop rotation). Is transmitted to the sun gear 6 to appropriately control the engine speed.

出力ギヤ8にカウンタドリブンギヤ11が連結されており、このカウンタドリブンギヤ11と同軸上に設けられたカウンタドライブギヤ12が、デファレンシャルギヤ13におけるリングギヤ14に噛み合っている。また、第2モータ(第2モータ・ジェネレータ:MG2)15のロータ軸に取り付けたドライブギヤ16がカウンタドリブンギヤ11に噛み合っている。すなわち、第2モータ・ジェネレータ15のトルクを、出力ギヤ8から駆動輪17に伝達されるトルクに加減するように構成されている。第2モータ・ジェネレータ15は、前述した第1モータ・ジェネレータ2と同様に発電機能のあるモータであって、正負いずれのトルクも出力できるようになっている。なお、各モータ・ジェネレータ2,15は、インバータや蓄電装置を有する電源部18に接続されている。そして、エンジン1の起動や停止、あるいはトルクを制御し、また各モータ・ジェネレータ2,15のトルクなどを制御する電子制御装置(ECU)19が設けられている。ECU19は、マイクロコンピュータを主体にして構成され、入力されたデータや記憶しているデータを使用して演算を行い、演算結果を制御指令信号として出力するように構成されている。   A counter driven gear 11 is connected to the output gear 8, and a counter drive gear 12 provided coaxially with the counter driven gear 11 is meshed with a ring gear 14 in the differential gear 13. The drive gear 16 attached to the rotor shaft of the second motor (second motor / generator: MG2) 15 meshes with the counter driven gear 11. That is, the torque of the second motor / generator 15 is configured to be increased or decreased to the torque transmitted from the output gear 8 to the drive wheels 17. The second motor / generator 15 is a motor having a power generation function in the same manner as the first motor / generator 2 described above, and can output either positive or negative torque. Each motor / generator 2, 15 is connected to a power supply unit 18 having an inverter and a power storage device. An electronic control unit (ECU) 19 for controlling the torque of the motor / generators 2 and 15 and the like is provided. The ECU 19 is configured mainly with a microcomputer, and is configured to perform calculations using input data or stored data and output the calculation results as control command signals.

上記のハイブリッド車は、エンジン1が出力する動力によって走行するモード(HVモード)と電源部18の電力でモータを駆動して走行するモード(EVモード)とが可能である。各モードについて簡単に説明すると、HVモードでは、エンジン1が出力した動力が動力分割機構3によって第1モータ・ジェネレータ2と出力ギヤ8とに分割される。第1モータ・ジェネレータ2は発電機として機能するように制御されてサンギヤ6に反力トルクを加える。その結果、エンジン1の回転数が燃費の良好な回転数に制御される。第1モータ・ジェネレータ2によって発電された電力は、第2モータ・ジェネレータ15に供給されて第2モータ・ジェネレータ15がモータとして機能し、第1モータ・ジェネレータ2によって電力に変換された動力を、再度、機械的な動力に変換する。   The hybrid vehicle described above is capable of a mode (HV mode) in which the vehicle travels using the power output from the engine 1 and a mode (EV mode) in which the motor is driven by the electric power of the power supply unit 18. Briefly describing each mode, in the HV mode, the power output from the engine 1 is divided into the first motor / generator 2 and the output gear 8 by the power split mechanism 3. The first motor / generator 2 is controlled so as to function as a generator and applies a reaction torque to the sun gear 6. As a result, the rotational speed of the engine 1 is controlled to a rotational speed with good fuel efficiency. The electric power generated by the first motor / generator 2 is supplied to the second motor / generator 15 so that the second motor / generator 15 functions as a motor, and the motive power converted into electric power by the first motor / generator 2 is Again, convert to mechanical power.

EVモードは第1モータ・ジェネレータ2および第2モータ・ジェネレータ15を駆動力源とする走行モードであり、電源部18の蓄電装置から出力された電力によって各モータ・ジェネレータ2,15がモータとして駆動され、その出力トルクによって走行する。その場合、エンジン1およびこれに連結されたキャリヤ4の負回転方向(エンジン1が定常的に回転する方向とは反対方向)の回転が一方向クラッチ10によって阻止され、その状態で第1モータ・ジェネレータ2が負回転方向にトルクを出力する。その結果、リングギヤ7およびこれと一体の出力ギヤ8が正回転方向に回転する。第1モータ・ジェネレータ2のトルクがこのように出力ギヤ8から出力され、また第2モータ・ジェネレータ15が正回転方向のトルクを出力するので、これら二つのモータ・ジェネレータ2,15の駆動力でハイブリッド車が前進走行する。なお、制動時には、第2モータ・ジェネレータ15が発電を行って、その際の負トルク(回転を止める方向のトルク)が制動トルクとして作用し、発電された電力は蓄電装置に充電される。また、EVモードでは、第2モータ・ジェネレータ15のみを駆動力源としてもよい。   The EV mode is a travel mode in which the first motor / generator 2 and the second motor / generator 15 are used as driving power sources, and each motor / generator 2, 15 is driven as a motor by the electric power output from the power storage device of the power supply unit 18. The vehicle travels with the output torque. In this case, the rotation of the engine 1 and the carrier 4 connected thereto in the negative rotation direction (the direction opposite to the direction in which the engine 1 rotates steadily) is blocked by the one-way clutch 10, and in this state, the first motor The generator 2 outputs torque in the negative rotation direction. As a result, the ring gear 7 and the output gear 8 integrated therewith rotate in the forward rotation direction. The torque of the first motor / generator 2 is thus output from the output gear 8 and the second motor / generator 15 outputs the torque in the forward rotation direction. The hybrid vehicle travels forward. During braking, the second motor / generator 15 generates power, and the negative torque (torque in a direction to stop rotation) at that time acts as braking torque, and the generated power is charged in the power storage device. In the EV mode, only the second motor / generator 15 may be used as the driving force source.

EVモードでは、モータ・ジェネレータ15(または2)と蓄電装置との間で多量の電流が流れるので、モータ・ジェネレータ15,2のみならず電源部18やケーブルなどの電気機器の温度が高くなりやすい。この発明の実施例における制御装置では、温度が過度に高くなることによるモータ15,2や電気機器の損傷あるいは耐久性の低下を抑制し、かつEVモードを可及的に可能にするために、以下に説明する制御を実行するように構成されている。図1はその制御例を説明するためのフローチャートであって、先ず、EVモードが設定されているか否かが判断される(ステップS1)。このステップS1で否定的に判断された場合には特に制御を行うことなくリターンする。また、ステップS1で肯定的に判断された場合には、時間ごとの電流値が積算される(ステップS2)。この電流値は、要は、EVモードで走行のために使用されているモータ・ジェネレータ15(または2)と蓄電装置との間で流れる電流の検出値であり、蓄電装置から放電される電流および蓄電装置に充電される電流の両方である。また、積算は、各モータ・ジェネレータ15,2ごとに行ってもよく、また電流が流れるケーブルや電気機器ごとに行ってもよい。さらに、時間ごとの積算は、電流値とその電流値の継続時間との積を逐次加算することによって行うことができる。   In the EV mode, since a large amount of current flows between the motor / generator 15 (or 2) and the power storage device, the temperature of not only the motor / generators 15 and 2 but also electric devices such as the power supply unit 18 and cables tends to increase. . In the control device according to the embodiment of the present invention, in order to suppress damage to the motors 15 and 2 and electrical equipment due to excessively high temperature or a decrease in durability and to enable the EV mode as much as possible, It is comprised so that the control demonstrated below may be performed. FIG. 1 is a flowchart for explaining the control example. First, it is determined whether or not the EV mode is set (step S1). If a negative determination is made in step S1, the process returns without performing any particular control. If the determination is affirmative in step S1, current values for each time are integrated (step S2). In short, this current value is a detected value of the current flowing between the motor / generator 15 (or 2) used for traveling in the EV mode and the power storage device, and the current discharged from the power storage device and Both of the current charged in the power storage device. The integration may be performed for each motor / generator 15 or 2, or may be performed for each cable or electric device through which a current flows. Furthermore, integration for each time can be performed by sequentially adding the product of the current value and the duration of the current value.

ついで、評価関数Fが設定される(ステップS3)。評価関数Fは、ハイブリッド車の走行状態に基づいて上記の積算値を評価し、あるいは重み付けするための数的処理であり、一例を挙げると、車速Vに応じて積算値を変化もしくは補正する処理であり、図2に線図で示してある。ここに示す例は、車速Vが高車速ほど、積算値を大きくして、その結果の値を制御のための積算値(評価関数値F)とする処理である。なお、積算値を車速Vに応じて大きくする処理は、積算値自体を補正する処理であってもよく、あるいは時々刻々の電流値を車速Vに応じて補正する処理であってもよい。   Next, the evaluation function F is set (step S3). The evaluation function F is a numerical process for evaluating or weighting the integrated value based on the traveling state of the hybrid vehicle. For example, the evaluation function F is a process for changing or correcting the integrated value according to the vehicle speed V. And is shown diagrammatically in FIG. In the example shown here, the integrated value is increased as the vehicle speed V is higher, and the resultant value is used as the integrated value (evaluation function value F) for control. The process of increasing the integrated value according to the vehicle speed V may be a process of correcting the integrated value itself, or a process of correcting the current value every moment according to the vehicle speed V.

こうして得られた電流値の積算値(評価関数値F)が予め定めた閾値αより大きいか否かが判断される(ステップS4)。その閾値αは、モータ・ジェネレータ15,2や電気機器の熱的要因(もしくは温度要因)でモータ・ジェネレータ15,2をモータとして駆動することが制約されないように実験やシミュレーションなどによって定めた値である。したがって、例えば、溶損や機能不全などが生じないように定めた上限温度に相当する値より小さい値が採用される。   It is determined whether the integrated value (evaluation function value F) of the current value thus obtained is greater than a predetermined threshold value α (step S4). The threshold value α is a value determined by experiment or simulation so that the motor generator 15 or 2 is not restricted by the thermal factor (or temperature factor) of the motor / generator 15 or 2 or the electric device. is there. Therefore, for example, a value smaller than a value corresponding to the upper limit temperature determined so as not to cause melting damage or malfunction is adopted.

ステップS4で肯定的に判断された場合、すなわち積算値(評価関数値F)が予め定めた閾値αより大きい場合には、エンジン1を始動する制御が実行され(ステップS5)、リターンする。エンジン1が始動されると、前述したHVモードに切り替わり、エンジン1が出力するトルクの一部が動力分割機構3を介して出力ギヤ8から出力され、また他のトルクで第1モータ・ジェネレータ2が駆動されて第1モータ・ジェネレータ2が発電し、その電力によって第2モータ・ジェネレータ15が駆動させられ、駆動トルクを出力する。この場合、走行トルクの一部は、電力に変換されることなく駆動輪17に伝達されるので、各モータ・ジェネレータ15,2と電源部18との間で流れる電流は、EVモードの時よりも少なくなり、各モータ・ジェネレータ15,2や電気機器の発熱量が少なくなる。モータ・ジェネレータ15,2や電気機器は、常時、放熱し、また所定の冷却手段(図示せず)によって冷却されているので、発熱量が少なくなることにより温度上昇が少なくなり、あるいは温度が下がる。したがって、蓄電装置の充電残量(SOC)が十分に高く、また要求駆動量が少ないなどのEVモードを設定する条件が成立すると、熱的もしくは温度の点での制約がないことにより、直ちにEVモードを設定することができ、その結果、電力を有効に利用して走行する頻度を高くすることが可能になる。   If the determination in step S4 is affirmative, that is, if the integrated value (evaluation function value F) is greater than a predetermined threshold value α, control for starting the engine 1 is executed (step S5), and the process returns. When the engine 1 is started, the mode is switched to the HV mode described above, and a part of the torque output from the engine 1 is output from the output gear 8 via the power split mechanism 3, and the first motor / generator 2 is supplied with other torque. Is driven, the first motor / generator 2 generates electric power, and the second motor / generator 15 is driven by the electric power to output a driving torque. In this case, a part of the running torque is transmitted to the drive wheels 17 without being converted into electric power, so that the current flowing between the motor generators 15 and 2 and the power supply unit 18 is greater than that in the EV mode. As a result, the amount of heat generated by each motor / generator 15, 2 and electrical equipment is reduced. Since the motor / generators 15 and 2 and the electric devices are constantly radiating heat and being cooled by a predetermined cooling means (not shown), the temperature rise is reduced or the temperature is lowered by reducing the amount of heat generation. . Therefore, when the condition for setting the EV mode such as the remaining charge (SOC) of the power storage device is sufficiently high and the required drive amount is small, there is no restriction in terms of thermal or temperature. The mode can be set, and as a result, it is possible to increase the frequency of traveling by effectively using the power.

一方、前記積算値(評価関数値F)が予め定めた閾値α以下であることによりステップS4で否定的に判断された場合には、EVモードが継続され(ステップS6)、リターンする。モータ・ジェネレータ15,2や電気機器などの温度が過度に上昇する可能性がないからである。   On the other hand, if the integrated value (evaluation function value F) is determined to be negative in step S4 because it is equal to or less than a predetermined threshold value α, the EV mode is continued (step S6) and the process returns. This is because there is no possibility that the temperatures of the motor / generators 15 and 2 and the electric devices will rise excessively.

図3は上記の制御を行った場合のエンジン(ENG)1の始動要求の変化を示すタイムチャートの一例であり、EVモードで走行し、その車速が増大すると発熱量が増大し、また車速が増大することにより前述した評価関数値Fが増大する。その評価関数値Fが前述した閾値αに達すると(t1 時点)、エンジン始動要求がOFFからONに切り替わり、エンジン1が始動される。エンジン1を駆動して走行するHVモードでは、電流量が減少するので、評価関数値Fが時間の経過によって低下する。そして、評価関数値Fが前述した閾値αより小さい他の閾値βにまで低下すると(t2 時点)、エンジン1の始動要求がOFFとなってエンジン1が停止させられる。なお、前記他の閾値βは、エンジン1の始動要求がOFFとONとの繰り返し変化すること(チャタリング)を防止するために、閾値αに対して所定のヒステリシスを設けて設定した、エンジン1の停止を判定するための閾値である。こうしてエンジン1を停止した際に、EVモードのための他の所定の条件が成立していれば、EVモードが設定される。   FIG. 3 is an example of a time chart showing a change in the start request of the engine (ENG) 1 when the above control is performed. The vehicle travels in the EV mode, and when the vehicle speed increases, the heat generation amount increases and the vehicle speed increases. By increasing, the above-described evaluation function value F increases. When the evaluation function value F reaches the aforementioned threshold value α (at time t1), the engine start request is switched from OFF to ON, and the engine 1 is started. In the HV mode in which the engine 1 is driven to travel, the amount of current decreases, so the evaluation function value F decreases with time. When the evaluation function value F decreases to another threshold value β that is smaller than the aforementioned threshold value α (at time t2), the engine 1 start request is turned off and the engine 1 is stopped. The other threshold value β is set with a predetermined hysteresis with respect to the threshold value α in order to prevent the start request of the engine 1 from repeatedly changing between OFF and ON (chattering). This is a threshold value for determining stop. Thus, when the engine 1 is stopped, the EV mode is set if other predetermined conditions for the EV mode are satisfied.

この発明の実施例においては、評価関数FはEVモードで走行している際にエンジン1の始動を判定する閾値αを車速に応じて変化させる関数であってもよい。図4はその一例を示しており、ここに示す閾値αは、車速Vが予め定めた車速以下では所定値に維持され、車速が更に高車速の他の所定車速までは、車速の増大に従って小さい値になり、それ以上の車速は、低車速の場合の値より小さい一定値に維持される。このような評価関数であれば、EVモードで高車速で走行している場合、モータ・ジェネレータ15,2に流れる電流が多くなるのに加えて、エンジン1の始動を判定する閾値が小さくなる。その結果、温度が上昇しやすい走行状態においては、温度の検出値が実際に高くなるのに先立って、温度の上昇を判定してエンジン1を始動することになる。そのため、モータ・ジェネレータ15,2や各種電気機器の温度が高くなる時点にはエンジン1が始動されて電流値が下げられ、温度が過度に高くなることが回避される。また、EVモードを設定する所定の条件が成立した場合には、熱的制約あるいは温度の点での制約がないことにより、直ちにEVモードに切り替えることが可能になってEVモードを設定する頻度を高くすることができる。   In the embodiment of the present invention, the evaluation function F may be a function that changes the threshold value α for determining the start of the engine 1 according to the vehicle speed when traveling in the EV mode. FIG. 4 shows an example. The threshold value α shown here is maintained at a predetermined value when the vehicle speed V is equal to or lower than a predetermined vehicle speed, and decreases as the vehicle speed increases until the vehicle speed further increases to another predetermined vehicle speed. The vehicle speed exceeding this value is maintained at a constant value smaller than the value at the low vehicle speed. With such an evaluation function, when the vehicle is traveling at a high vehicle speed in the EV mode, the current that flows through the motor / generators 15 and 2 increases, and the threshold value for determining the start of the engine 1 decreases. As a result, in a traveling state in which the temperature tends to rise, the engine 1 is started by determining the rise in temperature before the detected temperature value actually increases. Therefore, when the temperature of the motor / generators 15 and 2 and various electric devices becomes high, the engine 1 is started and the current value is lowered, so that the temperature is prevented from becoming excessively high. In addition, when a predetermined condition for setting the EV mode is satisfied, there is no thermal restriction or restriction in terms of temperature, so that it is possible to immediately switch to the EV mode, and the frequency of setting the EV mode is set. Can be high.

図5はその状況を説明するためのタイムチャートであり、温度の検出値Ti 、運転モード(EV,HV)、および蓄電装置からの出力Wout の変化を示している。先ず、評価関数を用いない従来例について説明する。EVモードで走行していることにより温度の検出値Ti が次第に増大し、その値が設計上許容される上限値Aに達すると(t11時点)、エンジン1を始動する判断が成立する。そのため、蓄電装置からの出力Wout が制限され(t12時点)、またエンジン1の始動指令信号が出力されてエンジン1が始動される(t13時点)。これに対して、この発明の実施例による制御では、車速Vに応じた閾値αが設定され、その値は、温度に換算した場合には、上記の温度についての上限値Aより小さい値となる。したがって、温度の検出値が上記の上限値Aより低い温度に達した時点t10にエンジン1を始動する判定が成立し、エンジン1が始動される。これを図5には破線で示してある。その結果、発熱量および温度の上昇が抑制されるので、蓄電装置からの出力Wout が特には制限されない。すなわち、EVモードを設定する所定の条件が成立した場合には、熱的制約あるいは温度の点での制約がないことにより、直ちにEVモードに切り替えることが可能になってEVモードを設定できる頻度を高くすることができる。   FIG. 5 is a time chart for explaining the situation, and shows changes in the detected temperature value Ti, the operation mode (EV, HV), and the output Wout from the power storage device. First, a conventional example that does not use an evaluation function will be described. When the vehicle is traveling in the EV mode, the detected temperature value Ti gradually increases, and when the value reaches the upper limit A that is allowed in design (at time t11), the determination to start the engine 1 is established. Therefore, the output Wout from the power storage device is limited (time t12), and the engine 1 is started by outputting a start command signal for the engine 1 (time t13). On the other hand, in the control according to the embodiment of the present invention, the threshold value α corresponding to the vehicle speed V is set, and the value is a value smaller than the upper limit value A for the temperature when converted to temperature. . Accordingly, the determination to start the engine 1 is established at the time t10 when the detected temperature value reaches a temperature lower than the upper limit value A, and the engine 1 is started. This is shown in broken lines in FIG. As a result, an increase in the heat generation amount and temperature is suppressed, so that the output Wout from the power storage device is not particularly limited. That is, when a predetermined condition for setting the EV mode is satisfied, there is no thermal restriction or restriction in terms of temperature, so that it is possible to immediately switch to the EV mode, and the frequency at which the EV mode can be set is set. Can be high.

なお、この発明は上述した実施例に限定されないのであり、特許請求の範囲に記載された構成の範囲で適宜に変更することができる。   In addition, this invention is not limited to the Example mentioned above, It can change suitably in the range of the structure described in the claim.

1…エンジン(ENG)、 2…第1モータ(MG1)、 3…動力分割機構、 4…第1回転要素(キャリヤ)、 5…ばねダンパ機構、 6…第2回転要素(サンギヤ)、 7…第3回転要素(リングギヤ)、 8…出力ギヤ、 10…一方向クラッチ、 15…第2モータ(第2モータ・ジェネレータ:MG2)、 18…電源部、 19…電子制御装置(ECU)。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Engine (ENG), 2 ... 1st motor (MG1), 3 ... Power split mechanism, 4 ... 1st rotation element (carrier), 5 ... Spring damper mechanism, 6 ... 2nd rotation element (sun gear), 7 ... 3rd rotation element (ring gear), 8 ... Output gear, 10 ... One-way clutch, 15 ... 2nd motor (2nd motor generator: MG2), 18 ... Power supply part, 19 ... Electronic control unit (ECU).

Claims (1)

エンジンと、モータと、前記モータに給電しかつモータで発電した電力を充電できる蓄電装置とを備えるとともに、前記エンジンの駆動力による走行と前記モータの駆動力による走行とが可能なハイブリッド車の制御装置において、
前記モータを駆動力源として走行している際の前記モータと蓄電装置との間の電流値を時間ごとに積算し、
車速が高車速ほど前記電流値の積算値を増大させるように前記積算値を変更し、もしくは前記電流値の積算値についての判定閾値を小さくするように前記判定閾値を設定する評価関数を求め、
前記評価関数によって前記車速に応じた値に変更された前記積算値が予め定めた閾値を超えた場合、もしくは前記評価関数によって設定された前記判定閾値を前記電流値の積算値が超えた場合に前記エンジンを始動させる
ように構成されていることを特徴とするハイブリッド車の制御装置。
Control of a hybrid vehicle comprising an engine, a motor, and a power storage device capable of charging the motor and supplying electric power generated by the motor, and capable of traveling by the driving force of the engine and traveling by the driving force of the motor In the device
The current value between the motor and the power storage device when running with the motor as a driving force source is integrated for each time,
Change the integrated value so as to increase the integrated value of the current value as the vehicle speed increases, or obtain an evaluation function that sets the determination threshold so as to reduce the determination threshold for the integrated value of the current value,
When the integrated value changed to a value according to the vehicle speed by the evaluation function exceeds a predetermined threshold, or when the integrated value of the current value exceeds the determination threshold set by the evaluation function A hybrid vehicle control apparatus configured to start the engine.
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