JP2017066886A - Vehicle control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両の制御装置に関する。 The present invention relates to a vehicle control device.
従来、車両において捨てられていたエネルギを回生させ、発電に用いる技術が知られている。例えば、車両において生じる廃熱を利用した発電(以下、熱発電とも呼ぶ)に関する技術、及び、車両の制動時における車両の運動エネルギを利用した発電(以下、制動発電とも呼ぶ)に関する技術が提案されている。 Conventionally, a technique for regenerating energy that has been discarded in a vehicle and using it for power generation is known. For example, a technique related to power generation using waste heat generated in a vehicle (hereinafter also referred to as thermoelectric power generation) and a technique related to power generation using vehicle kinetic energy during vehicle braking (hereinafter also referred to as braking power generation) have been proposed. ing.
例えば、特許文献1には、エネルギを効率よく回収して車両の燃費を向上させるために、移動体の電源系の電圧値が所定の調整電圧値となるように移動体の動力を用いて発電した動力発電電力を電源系に供給し、移動体における熱源の熱エネルギを用いて発電した熱発電電力を電源系に供給し、電源系の電圧値があらかじめ設定された上限値を上回らないように熱発電電力を制御する技術が開示されている。 For example, in Patent Document 1, in order to efficiently recover energy and improve the fuel efficiency of a vehicle, power generation is performed using the power of the moving body so that the voltage value of the power supply system of the moving body becomes a predetermined adjustment voltage value. The generated power generation power is supplied to the power supply system, and the thermoelectric power generated using the heat energy of the heat source in the moving body is supplied to the power supply system so that the voltage value of the power supply system does not exceed the preset upper limit value. A technique for controlling thermoelectric power is disclosed.
ところで、熱発電は、例えば、エンジンの廃熱により加熱される作動媒体を用いて機械エネルギを生成するランキンサイクルによって実現される。具体的には、作動媒体が循環する流路に設けられた膨張器により作動媒体を膨張させることによって、機械エネルギが生成される。そして、膨張器と接続された熱発電用発電機が当該機械エネルギを用いて発電し、発電された電力はバッテリへ蓄電される。一方、制動発電では、例えば、車両の制動時に、制動力を発生させるとともに、車輪の運動エネルギを用いて発電するモータ・ジェネレータによって実現される。モータ・ジェネレータにより発電された電力はバッテリへ蓄電される。モータ・ジェネレータは、制動発電用発電機に相当する。 By the way, thermoelectric power generation is realized by, for example, a Rankine cycle that generates mechanical energy using a working medium heated by waste heat of an engine. Specifically, mechanical energy is generated by expanding the working medium with an expander provided in a flow path through which the working medium circulates. A thermoelectric generator connected to the expander generates electric power using the mechanical energy, and the generated electric power is stored in the battery. On the other hand, the braking power generation is realized by, for example, a motor / generator that generates a braking force at the time of braking the vehicle and generates power using the kinetic energy of the wheels. The electric power generated by the motor / generator is stored in the battery. The motor / generator corresponds to a generator for braking power generation.
熱発電及び制動発電の双方が行われる場合、バッテリ電圧は、熱発電用発電機の出力電圧とモータ・ジェネレータの出力電圧のうち高い方の出力電圧の値と一致する。ゆえに、出力電圧が低い方の発電機からバッテリへの電力の供給は行われない。ここで、エネルギ効率の向上の観点から、制動発電によるバッテリの充電が、熱発電によるバッテリの充電と比較して、優先される場合がある。そのような場合には、車両の制動時においては、熱発電用発電機の出力電圧がモータ・ジェネレータの出力電圧より低くなるように設定される。ゆえに、車両の制動時において、ランキンサイクルの膨張器と接続された熱発電用発電機からバッテリへの電力の供給は行われない。よって、車両の制動が開始されたときに、熱発電用発電機による発電が停止し、熱発電用発電機と接続された膨張器の回転の負荷が軽くなるので、膨張器の回転数が急激に上昇する場合がある。それにより、異音の発生及び部品の焼き付きが生じ得る。 When both thermoelectric generation and braking power generation are performed, the battery voltage matches the value of the higher output voltage of the output voltage of the thermoelectric generator and the output voltage of the motor / generator. Therefore, power is not supplied from the generator with the lower output voltage to the battery. Here, from the viewpoint of improving energy efficiency, charging of the battery by braking power generation may be given priority over charging of the battery by thermoelectric power generation. In such a case, during braking of the vehicle, the output voltage of the thermoelectric generator is set to be lower than the output voltage of the motor / generator. Therefore, when the vehicle is braked, power is not supplied to the battery from the thermoelectric generator connected to the Rankine cycle expander. Therefore, when braking of the vehicle is started, the power generation by the thermoelectric generator is stopped, and the rotation load of the expander connected to the thermoelectric generator is lightened. May rise. Thereby, generation | occurrence | production of abnormal noise and the burning of parts may arise.
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、膨張器の回転数の急激な上昇を防止することが可能な車両の制御装置を提供することにある。 Accordingly, the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a vehicle control device capable of preventing a rapid increase in the rotational speed of an expander. It is in.
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、車両のエンジンの廃熱により加熱される作動媒体が循環する流路及び前記流路に設けられ前記作動媒体を膨張させて機械エネルギを生成する膨張器を含むランキンサイクルと、前記膨張器により生成された前記機械エネルギを用いて発電し、発電された電力をバッテリへ蓄電する第1の発電機と、前記車両の制動時に前記車両の運動エネルギを用いて発電し、発電された電力を前記バッテリへ蓄電する第2の発電機と、を備えた車両の制御装置において、前記作動媒体を循環させるランキンサイクルポンプの駆動を制御するポンプ制御部と、前記車両の制動が開始されるか否かを予測する予測部と、を備え、前記ポンプ制御部は、前記予測部により前記車両の制動が開始されると予測されたときに、前記予測部による予測結果に応じて、前記ランキンサイクルポンプの回転数を低下させる、車両の制御装置が提供される。 In order to solve the above-described problem, according to an aspect of the present invention, a working medium heated by waste heat of a vehicle engine circulates, and a mechanical energy is provided by expanding the working medium provided in the passage. A Rankine cycle including an expander that generates a first generator, a first generator that generates electric power using the mechanical energy generated by the expander, and stores the generated electric power in a battery, and the vehicle during braking of the vehicle And a second generator for storing the generated electric power in the battery, wherein the pump controls the drive of the Rankine cycle pump for circulating the working medium. A control unit, and a prediction unit that predicts whether or not braking of the vehicle is started, and the pump control unit predicts that braking of the vehicle is started by the prediction unit When it is, according to the prediction result of the prediction unit, the decreasing the rotational speed of the Rankine cycle pump control apparatus for a vehicle is provided.
前記ランキンサイクルは、前記流路の前記膨張器より上流側と下流側とを連通するバイパス流路及び前記バイパス流路を開閉可能なバイパス弁を含み、前記車両の制動が開始されると予測されたときに、前記膨張器の回転数が所定の回転数より高い場合又は前記膨張器へ供給される前記作動媒体の蒸気圧が所定の圧力より高い場合には、前記バイパス弁を開放する、バイパス弁制御部を備えてもよい。 The Rankine cycle includes a bypass channel that connects the upstream side and the downstream side of the expander of the channel and a bypass valve that can open and close the bypass channel, and is predicted to start braking of the vehicle. When the rotation speed of the expander is higher than a predetermined rotation speed or when the vapor pressure of the working medium supplied to the expander is higher than a predetermined pressure, the bypass valve is opened. A valve control unit may be provided.
前記バイパス弁制御部は、前記車両の制動が開始されると予測されたときに、前記バイパス弁を開放した後、前記膨張器の回転数が目標回転数に近づくように前記バイパス弁の開度を制御してもよい。 The bypass valve control unit opens the bypass valve so that the rotation speed of the expander approaches the target rotation speed after opening the bypass valve when the braking of the vehicle is predicted to start. May be controlled.
前記バイパス弁制御部は、前記車両の制動が開始されると予測されたときに、前記バイパス弁を開放した後、前記膨張器へ供給される前記作動媒体の蒸気圧が目標圧力に近づくように前記バイパス弁の開度を制御してもよい。 When it is predicted that braking of the vehicle will start, the bypass valve control unit opens the bypass valve, and then causes the vapor pressure of the working medium supplied to the expander to approach a target pressure. The opening degree of the bypass valve may be controlled.
前記予測部は、前記車両の制動が終了されるか否かを予測し、前記ポンプ制御部は、前記予測部により前記車両の制動が終了されると予測された場合に、前記予測部による予測結果に応じて、前記ランキンサイクルポンプの回転数を増大させてもよい。 The prediction unit predicts whether or not braking of the vehicle is to be terminated, and the pump control unit predicts by the prediction unit when the prediction unit predicts that braking of the vehicle is to be terminated. Depending on the result, the number of rotations of the Rankine cycle pump may be increased.
前記予測部は、前記車両の制動が終了されるか否かを予測し、前記バイパス弁制御部は、前記予測部により前記車両の制動が終了されると予測された場合に、前記バイパス弁を閉鎖してもよい。 The prediction unit predicts whether or not braking of the vehicle is to be ended, and the bypass valve control unit is configured to switch the bypass valve when the prediction unit predicts that braking of the vehicle is to be ended. It may be closed.
前記予測部は、前記車両の進行方向の状況に基づいて、前記車両の制動が開始されるか否かを予測してもよい。 The prediction unit may predict whether or not braking of the vehicle is started based on a situation in a traveling direction of the vehicle.
前記予測部は、前記車両の前方の進行路の形状に基づいて、前記車両の制動が開始されるか否かを予測してもよい。 The prediction unit may predict whether or not braking of the vehicle is started based on a shape of a traveling path ahead of the vehicle.
前記予測部は、前記車両の前方の車両との車間距離に基づいて、前記車両の制動が開始されるか否かを予測してもよい。 The prediction unit may predict whether braking of the vehicle is started based on an inter-vehicle distance from a vehicle ahead of the vehicle.
以上説明したように本発明によれば、膨張器の回転数の急激な上昇を防止することが可能となる。 As described above, according to the present invention, it is possible to prevent a rapid increase in the rotational speed of the expander.
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。 Exemplary embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, in this specification and drawing, about the component which has the substantially same function structure, duplication description is abbreviate | omitted by attaching | subjecting the same code | symbol.
<1.充電システムの構成>
まず、図1を参照して、本発明の実施形態に係る車両の充電システム10の概略構成について説明する。図1は、本実施形態に係る充電システム10の概略構成の一例を示す模式図である。図1に示したように、充電システム10は、エンジン14と、冷却水流路16と、駆動力伝達系18と、駆動輪22と、高電圧バッテリ30と、モータ・ジェネレータ40と、熱発電用発電機60と、ランキンサイクル70と、外部認識部204と、回転数センサ208と、蒸気圧センサ212と、制御装置100と、を備える。
<1. Configuration of charging system>
First, a schematic configuration of a
エンジン14は、車両の走行状態に応じて運転又は停止する。例えば、エンジン14は、車両の走行中において要求トルクに応じて運転又は停止する。エンジン14の運転により生成された駆動力は、駆動力伝達系18を介して、駆動輪22へ伝達される。エンジン14のシリンダブロックやシリンダヘッドには、冷却水が循環する冷却水流路16が、エンジン14を冷却するために、設けられている。エンジン14の廃熱は、冷却水流路16内を循環する冷却水によって回収される。冷却水流路16は、エンジン14の外部においてランキンサイクル70の熱交換器78と接続され、熱交換器78においてランキンサイクル70の作動媒体と熱交換を行う。
The
高電圧バッテリ30は、本発明に係るバッテリの一例である。高電圧バッテリ30は、高電圧(例えば、200V)の電力供給源である。具体的には、高電圧バッテリ30は、車両の駆動力を出力するモータ・ジェネレータ40へ電力を供給する他、車両内の各種装置へ電力を供給する低電圧バッテリへ電力を供給する。高電圧バッテリ30には熱発電用発電機60により発電された電力及びモータ・ジェネレータ40により発電された電力が、それぞれ蓄電される。
The
モータ・ジェネレータ40は、車両の駆動力を生成する駆動用モータとしての機能を有する。また、モータ・ジェネレータ40は、本発明に係る第2の発電機の一例であり、車両の制動時に車両の運動エネルギを用いて発電し、発電された電力を高電圧バッテリ30へ蓄電する制動発電用発電機としての機能を有する。モータ・ジェネレータ40は、例えば、三相交流式のモータとインバータ装置とを備え、インバータ装置を介して高電圧バッテリ30と電気的に接続されている。なお、当該インバータ装置はコンバータ装置としての機能も有する。
The motor /
モータ・ジェネレータ40が駆動用モータとして機能する場合、高電圧バッテリ30から供給される直流電力がインバータ装置によって交流電力に変換され、モータへ供給される。それにより、モータによって駆動力が生成される。モータ・ジェネレータ40により生成された駆動力は、駆動力伝達系18を介して、駆動輪22へ伝達される。制御装置100は、インバータ装置を制御することによって、モータ・ジェネレータ40による駆動力の生成を制御する。
When the motor /
モータ・ジェネレータ40が車両の制動時に制動発電用発電機として機能する場合、制御装置100によりインバータ装置が制御されることによって、駆動輪22の回転エネルギを用いてモータにより発電が行われ、発電された交流電力がインバータ装置により直流電力に変換され、高電圧バッテリ30へ蓄電される。それにより、駆動輪22の回転に抵抗が与えられ、制動力が発生する。制御装置100は、インバータ装置を制御することによって、モータ・ジェネレータ40の出力電圧を制御する。
When the motor /
ランキンサイクル70は、車両のエンジン14の廃熱を用いて、機械エネルギを生成する。図1に示したように、ランキンサイクル70は、作動媒体流路72と、ランキンサイクルポンプ74と、熱交換器78と、膨張器86と、凝縮器90と、タンク98と、バイパス流路82と、バイパス弁94と、を含む。
The
作動媒体流路72は、ランキンサイクル70の作動媒体が循環する流路である。作動媒体として、例えば、水、フロン又はアルコールが適用され得る。
The working
ランキンサイクルポンプ74は、タンク98に貯留された作動媒体を吸い上げ、作動媒体流路72内で作動媒体を循環させるポンプである。ランキンサイクルポンプ74の駆動は、制御装置100によって制御される。具体的には、制御装置100によって、ランキンサイクルポンプ74の回転数が制御される。ランキンサイクルポンプ74は、例えば、電動モータによって駆動され、制御装置100からの動作指示に基づいて当該電動モータがランキンサイクルポンプ74を駆動するように構成される。
The
熱交換器78には、作動媒体流路72及び冷却水流路16が接続される。熱交換器78において、作動媒体と冷却水との間で熱交換が行われる。それにより、作動媒体は、エンジン14の廃熱を有する冷却水によって加熱され、気化する。
The working
膨張器86は、熱交換器78で気化した作動媒体を膨張させて機械エネルギを生成する。具体的には、膨張器86において、作動媒体は膨張室へ吸入され、膨張室で作動媒体が膨張し、羽根車が作動媒体の流れを受けることにより、当該羽根車と接続された回転体の回転運動のエネルギが生成される。膨張器86は熱発電用発電機60と接続されており、膨張器86で生成された機械エネルギは熱発電用発電機60へ伝達される。
The
凝縮器90は、膨張器86を通過した気相の作動媒体を、ファンによる送風等によって、冷却して凝縮する。凝縮器90によって凝縮された作動媒体は、タンク98へ貯留される。
The
バイパス流路82は、作動媒体流路72の膨張器86より上流側と下流側とを連通する流路である。バイパス流路82には、バイパス流路82を開閉可能なバイパス弁94が設けられる。バイパス弁94によりバイパス流路82が閉鎖されている状態において、作動媒体は、ランキンサイクルポンプ74、熱交換器78、膨張器86、凝縮器90及びタンク98を順に流れる。バイパス弁94の駆動は、制御装置100によって制御される。バイパス弁94として、例えば、電磁弁が適用される。なお、バイパス弁94は、開度が連続的に可変な弁であってもよく、開状態及び閉状態の2つの開度のみを切り替え可能な弁であってもよい
The
熱発電用発電機60は、本発明に係る第1の発電機の一例である。熱発電用発電機60は、膨張器86で生成された機械エネルギを用いて発電し、発電された電力を高電圧バッテリ30へ蓄電する。熱発電用発電機60は、例えば、三相交流式のモータとコンバータ装置とを備え、コンバータ装置を介して高電圧バッテリ30と電気的に接続されている。モータは膨張器86の回転体と接続され、回転体の回転運動のエネルギがモータへ伝達される。制御装置100によりコンバータ装置が制御されることによって、モータへ伝達される回転運動のエネルギを用いてモータにより発電が行われ、発電された交流電力がコンバータ装置により直流電力に変換され、高電圧バッテリ30へ蓄電される。制御装置100は、コンバータ装置を制御することによって、熱発電用発電機60の出力電圧を制御する。
The
外部認識部204は、CCDセンサ、CMOSセンサ等の撮像素子を有する左右1対のカメラを有して構成され、車両外の外部環境を撮像し、車両の進行方向の状況を示す情報を画像情報として認識することができる。外部認識部204は、取得した車両の進行方向の状況を示す情報を制御装置100へ出力する。なお、ナビゲーション情報等の外部から取得される情報に含まれる車両の進行方向の状況を示す情報を利用する場合には、充電システム10の構成から外部認識部204は省略されてもよい。
The
回転数センサ208は、膨張器86の回転体、熱発電用発電機60又は当該回転体と熱発電用発電機60との接続部の近傍に設けられ、膨張器86の回転数を検出し、検出結果を出力する。
The
蒸気圧センサ212は、ランキンサイクル70の作動媒体流路72の膨張器86より上流側に設けられ、膨張器86へ供給される作動媒体の蒸気圧を検出し、検出結果を出力する。
The
制御装置100は、演算処理装置であるCPU(Central Processing Unit)、CPUが使用するプログラムや演算パラメータ等を記憶するROM(Read Only Memory)、CPUの実行において使用するプログラムや、その実行において適宜変化するパラメータ等を一時記憶するRAM(Random Access Memory)等で構成される。
The
制御装置100は、充電システム10を構成する各装置の動作を制御する。具体的には、制御装置100は、制御対象である各アクチュエータに対して電気信号を用いて動作指示を行う。より具体的には、制御装置100は、ランキンサイクルポンプ74の駆動、バイパス弁94の駆動、熱発電用発電機60の出力電圧、モータ・ジェネレータ40の出力電圧及びモータ・ジェネレータ40による駆動力の生成を制御する。また、制御装置100は、各センサから出力された情報を受信する。制御装置100は、CAN(Controller Area Network)通信を用いて各センサと通信を行ってもよい。なお、本実施形態に係る制御装置100が有する機能は複数の制御装置により分割されてもよく、その場合、当該複数の制御装置は、CAN等の通信バスを介して、互いに接続されてもよい。なお、制御装置100の詳細については、後述する。
The
<2.制御装置の構成>
続いて、図2を参照して、本実施形態に係る制御装置100の機能構成について説明する。図2は、本実施形態に係る制御装置100の機能構成の一例を示す説明図である。図2に示したように、制御装置100は、予測部102と、ポンプ制御部104と、バイパス弁制御部106と、を含む。
<2. Configuration of control device>
Next, the functional configuration of the
(予測部)
予測部102は、車両の制動が開始されるか否かを予測し、予測結果をポンプ制御部104及びバイパス弁制御部106へ出力する。例えば、予測部102は、近い将来に車両の制動が行われるか否かを各時刻において判定し、近い将来に車両の制動が行われないと判定される状態から近い将来に車両の制動が行われると判定される状態へ切り替わった場合に、車両の制動が開始されると予測する。なお、近い将来に車両の制動が行われるか否かについての各時刻における判定結果は、例えば、制御装置100のRAMに記憶される。また、近い将来に車両の制動が行われるか否かの判定に用いられる各種設定値は、例えば、制御装置100のRAMに記憶される。
(Prediction unit)
The
具体的には、予測部102は、車両の進行方向の状況に基づいて、車両の制動が開始されるか否かを予測する。それにより、車両の進行方向の状況を考慮して、車両の制動が開始されるか否かを適切に予測することができる。予測部102は、例えば、外部認識部204から出力される車両の進行方向の状況を示す情報に基づいて、車両の制動が開始されるか否かを予測する。また、予測部102は、ナビゲーション情報等の外部から取得される情報に含まれる車両の進行方向の状況を示す情報に基づいて、車両の制動が開始されるか否かを予測してもよい。予測部102による車両の制動が開始されるか否かの予測において、車両の進行方向の状況を示す情報として、車両の前方の進行路の形状を示す情報又は車両の前方の車両との車間距離を示す情報が用いられ得る。
Specifically, the
予測部102は、車両の前方の進行路の形状に基づいて、車両の制動が開始されるか否かを予測してもよい。それにより、車両の前方の進行路の形状を考慮して、車両の制動が開始されるか否かを適切に予測することができる。予測部102は、例えば、車両の前方の進行路の勾配に基づいて、車両の制動が開始されるか否かを予測する。具体的には、予測部102は、ある時刻において、車両の前方の進行路が下り坂であり、かつ、勾配が所定の勾配より大きい場合に、近い将来に車両の制動が行われると判定する。一方、予測部102は、ある時刻において、車両の前方の進行路が登り坂である場合、又は、車両の前方の進行路が下り坂であり、かつ、勾配が所定の勾配より小さい場合に、近い将来に車両の制動が行われないと判定する。ここで、所定の勾配は、近い将来に車両の制動が行われるか否かを判定するための閾値であり、車速に応じて設定されてもよい。予測部102は、このように判定された結果に基づいて、車両の制動が開始されるか否かを予測し得る。
The
また、予測部102は、例えば、前方のカーブの開始位置と自車との距離に基づいて、車両の制動が開始されるか否かを予測する。具体的には、予測部102は、ある時刻において、前方のカーブの開始位置と自車との距離が所定の距離より小さい場合に、近い将来に車両の制動が行われると判定する。一方、予測部102は、ある時刻において、前方のカーブの開始位置と自車との距離が所定の距離より大きい場合に、近い将来に車両の制動が行われないと判定する。ここで、所定の距離は、近い将来に車両の制動が行われるか否かを判定するための閾値であり、車速に応じて設定されてもよい。予測部102は、このように判定された結果に基づいて、車両の制動が開始されるか否かを予測し得る。
In addition, the
予測部102は、車両の前方の車両との車間距離に基づいて、車両の制動が開始されるか否かを予測してもよい。それにより、車両の前方の車両との車間距離を考慮して、車両の制動が開始されるか否かを適切に予測することができる。予測部102は、具体的には、ある時刻において、車両の前方の車両との車間距離が所定の距離より小さく、かつ、前方の車両に対する自車の相対速度が所定の速度より大きい場合に、近い将来に車両の制動が行われると判定する。一方、予測部102は、ある時刻において、車両の前方の車両との車間距離が所定の距離より大きい場合、又は、前方の車両に対する自車の相対速度が所定の速度より小さい場合に、近い将来に車両の制動が行われないと判定する。ここで、所定の距離及び所定の速度は、近い将来に車両の制動が行われるか否かを判定するための閾値であり、所定の距離は車両の最高速度に応じて設定されてもよく、所定の速度は設定された所定の距離に応じて設定されてもよい。予測部102は、このように判定された結果に基づいて、車両の制動が開始されるか否かを予測し得る。
The
ここで、車線追従制御において、車両の前方の車両との車間距離が設定された基準距離より小さくなった場合に、車両の制動が自動的に開始されるように構成され得る。予測部102は、ある時刻において、車両の前方の車両との車間距離から車線追従制御における当該基準距離を減算して得られる値が所定の値より小さい場合に、近い将来に車両の制動が行われると判定してもよい。一方、予測部102は、ある時刻において、車両の前方の車両との車間距離から車線追従制御における当該基準距離を減算して得られる値が所定の値より大きい場合に、近い将来に車両の制動が行われないと判定してもよい。ここで、所定の値は、近い将来に車両の制動が行われるか否かを判定するための閾値であり、車速に応じて設定されてもよい。予測部102は、このように判定された結果に基づいて、車両の制動が開始されるか否かを予測し得る。
Here, in the lane tracking control, when the inter-vehicle distance with the vehicle ahead of the vehicle becomes smaller than the set reference distance, braking of the vehicle may be automatically started. When a value obtained by subtracting the reference distance in the lane tracking control is smaller than a predetermined value at a certain time from the inter-vehicle distance with the vehicle ahead of the vehicle, the
また、予測部102は、車両の制動が終了されるか否かを予測し、予測結果をポンプ制御部104及びバイパス弁制御部106へ出力する。例えば、予測部102は、近い将来に車両の制動が行われると判定される状態から近い将来に車両の制動が行われないと判定される状態へ切り替わった場合に、車両の制動が終了されると予測する。予測部102は、近い将来に車両の制動が行われるか否かについての各時刻における判定結果として、車両の制動が開始されるか否かの予測において用いられる判定結果を用いて、車両の制動が終了されるか否かを予測し得る。
Further, the
(ポンプ制御部)
ポンプ制御部104は、ランキンサイクルポンプ74の駆動を制御する。具体的には、ポンプ制御部104は、ランキンサイクルポンプ74の回転数を制御する。より具体的には、ポンプ制御部104は、予測部102による予測結果に応じて、ランキンサイクルポンプ74の回転数を制御する。
(Pump control unit)
The
ポンプ制御部104は、予測部102により車両の制動が開始されると予測されたときに、予測部102による予測結果に応じて、ランキンサイクルポンプ74の回転数を低下させる。また、ポンプ制御部104は、予測部102により車両の制動が終了されると予測された場合に、予測部102による予測結果に応じて、ランキンサイクルポンプ74の回転数を増大させてもよい。
When it is predicted by the
以下の説明では、車両の制動が開始されるとの予測結果に基づくランキンサイクルポンプ74の回転数の低下が開始された後、車両の制動が終了されるとの予測結果に基づくランキンサイクルポンプ74の回転数の増大が完了するまでの間以外の期間における、ポンプ制御部104によるランキンサイクルポンプ74の駆動の制御を通常制御と呼ぶ。ポンプ制御部104は、ランキンサイクルポンプ74の通常制御において、ランキンサイクルポンプ74の回転数を、例えば、燃料噴射量やエンジン回転数等の車両の状態量に基づいて設定する。
In the following description, the
(バイパス弁制御部)
バイパス弁制御部106は、バイパス弁94の駆動を制御する。具体的には、バイパス弁制御部106は、バイパス弁94の開度を制御する。より具体的には、バイパス弁制御部106は、予測部102による予測結果に応じて、バイパス弁94の開度を制御する。なお、バイパス弁制御部106によるバイパス弁94の駆動の制御に用いられる各種設定値は、例えば、制御装置100のRAMに記憶される。
(Bypass valve control unit)
The bypass
バイパス弁制御部106は、車両の制動が開始されると予測されたときに、膨張器86の回転数が所定の回転数より高い場合又は膨張器86へ供給される作動媒体の蒸気圧が所定の圧力より高い場合には、バイパス弁94を開放してもよい。
The bypass
バイパス弁制御部106は、車両の制動が開始されると予測されたときに、バイパス弁94を開放した後、膨張器86の回転数が目標回転数に近づくようにバイパス弁94の開度を制御してもよい。また、バイパス弁制御部106は、車両の制動が開始されると予測されたときに、バイパス弁94を開放した後、膨張器86へ供給される作動媒体の蒸気圧が目標圧力に近づくようにバイパス弁94の開度を制御してもよい。
When it is predicted that braking of the vehicle will start, the bypass
また、バイパス弁制御部106は、予測部102により車両の制動が終了されると予測された場合に、バイパス弁94を閉鎖してもよい。
Further, the bypass
<3.動作>
続いて、図3〜7を参照して、本実施形態に係る制御装置100が行う処理の流れについて説明する。図3に示した処理は、車両の制御システムが起動した後において、常時行われ得る。以下では、本実施形態に係る予測部102が、近い将来に車両の制動が行われるか否かについての判定結果に応じた判定フラグを各時刻において出力する例について説明する。予測部102は、近い将来に車両の制動が行われると判定されたことを示す制動予測判定フラグとして「1」を出力し、近い将来に車両の制動が行われないと判定されたことを示す制動予測判定フラグとして「0」を出力する。予測部102は、制動予測判定フラグが「0」から「1」へ切り替わった場合に、車両の制動が開始されると予測し、制動予測判定フラグが「1」から「0」へ切り替わった場合に、車両の制動が終了されると予測する。
<3. Operation>
Then, with reference to FIGS. 3-7, the flow of the process which the
(第1の処理の流れ)
図3は、本実施形態に係る制御装置100が行う第1の処理の流れの一例を示すフローチャートである。図4は、本実施形態に係る第1の処理が行われた場合の、車両の制動時における膨張器86の回転数の変動について説明するための説明図である。
(First processing flow)
FIG. 3 is a flowchart illustrating an example of a flow of the first process performed by the
図3に示したように、本実施形態に係る第1の処理では、まず、予測部102は、車両の制動が開始されるか否かを予測する(ステップS502)。予測部102により車両の制動が開始されると予測されなかった場合(ステップS502/NO)、ステップS502の予測処理が繰り返される。一方、予測部102により車両の制動が開始されると予測された場合(ステップS502/YES)、ポンプ制御部104が、ランキンサイクルポンプ74の回転数を低下させる(ステップS504)。
As shown in FIG. 3, in the first process according to the present embodiment, first, the
図4に示したように、時刻T11において、制動予測判定フラグが「0」から「1」へ切り替わることによって、予測部102により、車両の制動が開始されると予測される(ステップS502/YES)。そして、時刻T11以降において、ポンプ制御部104が、ランキンサイクルポンプ74の回転数を低下させる(ステップS504)。
As shown in FIG. 4, at time T11, when the braking prediction determination flag is switched from “0” to “1”, the
ステップS504の処理の後、図3に示したように、予測部102は、車両の制動が終了されるか否かを予測する(ステップS506)。予測部102により車両の制動が終了されると予測されなかった場合(ステップS506/NO)、ステップS506の予測処理が繰り返される。一方、予測部102により車両の制動が終了されると予測された場合(ステップS506/YES)、ランキンサイクルポンプ74の通常制御への復帰処理が、ポンプ制御部104によって行われ(ステップS508)、図3に示した処理は終了する。
After the process of step S504, as shown in FIG. 3, the
図4に示したように、時刻T13において、制動予測判定フラグが「1」から「0」へ切り替わることによって、予測部102により、車両の制動が終了されると予測される(ステップS506/YES)。そして、時刻T13以降において、ポンプ制御部104は、ランキンサイクルポンプ74の回転数を増大させることにより、ランキンサイクルポンプ74の通常制御への復帰を行う(ステップS508)。
As shown in FIG. 4, when the braking prediction determination flag is switched from “1” to “0” at time T <b> 13, the
図5は、比較例に係る処理が行われた場合の、車両の制動時における膨張器の回転数の変動について説明するための説明図である。比較例では、本実施形態と比較して、車両の制動が開始されるか否かの予測及び車両の制動が終了されるか否かの予測は行われない。ゆえに、比較例では、本実施形態と比較して、車両の制動が開始されるか否かについての予測結果又は車両の制動が終了されるか否かについての予測結果に基づくランキンサイクルポンプの回転数の制御は行われない。以下の説明では、車両の制動が実際に開始された場合にランキンサイクルポンプの回転数を低下させ、車両の制動が実際に終了された場合にランキンサイクルポンプの回転数を増大させる比較例について説明する。 FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining fluctuations in the rotational speed of the expander during braking of the vehicle when the process according to the comparative example is performed. In the comparative example, as compared with the present embodiment, the prediction of whether or not the braking of the vehicle is started and the prediction of whether or not the braking of the vehicle is ended are not performed. Therefore, in the comparative example, as compared with the present embodiment, the rotation of the Rankine cycle pump based on the prediction result as to whether or not the braking of the vehicle is started or the prediction result as to whether or not the braking of the vehicle is ended. The number is not controlled. In the following description, a comparative example is described in which the rotational speed of the Rankine cycle pump is decreased when braking of the vehicle is actually started and the rotational speed of the Rankine cycle pump is increased when braking of the vehicle is actually ended. To do.
比較例では、図5に示したように、車両の制動が実際に開始される時刻T91において、ランキンサイクルポンプの回転数の低下が開始される。また、時刻T91以降においては、制動発電が行われるので、熱発電用発電機と接続された膨張器の回転の負荷は軽い状態となっている。ここで、ランキンサイクルポンプの回転数が低いほど、気化した作動媒体の膨張器への流入量は低下するので、膨張器で生成される回転運動のエネルギ量を低減することができる。しかしながら、比較例では、膨張器の回転の負荷が軽い状態となる時刻T91におけるランキンサイクルポンプの回転数は、ランキンサイクルポンプの通常制御時における回転数である。ゆえに、ランキンサイクルポンプの回転数の低下が開始された直後の期間である、時刻T91から時刻T92の間の期間において、膨張器の回転数が急激に上昇する場合がある。それにより、異音の発生又は部品の焼き付きが生じ得る。なお、図5に示したように、時刻T91から時刻T92の間の期間において、膨張器の回転数の急激な上昇に伴って、膨張器へ供給される作動媒体の蒸気圧は低下する。 In the comparative example, as shown in FIG. 5, the decrease in the number of rotations of the Rankine cycle pump is started at time T91 when the braking of the vehicle is actually started. In addition, after time T91, since braking power generation is performed, the rotation load of the expander connected to the thermoelectric generator is light. Here, the lower the number of rotations of the Rankine cycle pump, the lower the amount of vaporized working medium that flows into the expander, so the amount of rotational motion energy generated by the expander can be reduced. However, in the comparative example, the rotation speed of the Rankine cycle pump at time T91 when the load of rotation of the expander is light is the rotation speed during normal control of the Rankine cycle pump. Therefore, the rotation speed of the expander may increase rapidly in the period between time T91 and time T92, which is the period immediately after the decrease in the rotation speed of the Rankine cycle pump is started. Thereby, generation | occurrence | production of abnormal noise or the burning of components may arise. As shown in FIG. 5, during the period between time T91 and time T92, the vapor pressure of the working medium supplied to the expander decreases as the rotation speed of the expander rapidly increases.
一方、本実施形態に係る第1の処理によれば、図4に示したように、車両の制動が開始されると予測される時刻T11において、ランキンサイクルポンプ74の回転数の低下が開始される。ゆえに、時刻T11より後の、車両の制動が実際に開始され、制動発電が開始される時刻T12におけるランキンサイクルポンプ74の回転数は、通常制御時における回転数と比較して、低い値となる。よって、膨張器86の回転の負荷が軽い状態となる時刻T12における膨張器86で生成される回転運動のエネルギ量を低減することができる。従って、膨張器86の回転数の急激な上昇を防止することができる。それにより、異音の発生及び部品の焼き付きを防止することができる。
On the other hand, according to the first process according to the present embodiment, as shown in FIG. 4, the decrease in the rotational speed of the
また、比較例では、図5に示したように、車両の制動が実際に終了される時刻T93において、ランキンサイクルポンプの回転数の増大が開始される。車両の制動が実際に終了される時刻T93以降において、制動発電は行われないので、熱発電用発電機から高電圧バッテリへ電力を供給することができる状態となっている。ここで、ランキンサイクルポンプの回転数が高いほど、気化した作動媒体の膨張器への流入量は増加するので、膨張器で生成される回転運動のエネルギ量を増大させることができる。それにより、熱発電用発電機による発電量を増大させることができる。しかしながら、比較例では、熱発電用発電機から高電圧バッテリへ電力を供給することができる状態となる時刻T93において、ランキンサイクルポンプの回転数は、通常制御時における回転数と比較して、低い。ゆえに、時刻T93からランキンサイクルポンプの回転数の増大が終了する時刻T94までの間において、熱発電用発電機による発電量は、通常制御時における発電量と比較して、低い。 In the comparative example, as shown in FIG. 5, the increase in the number of rotations of the Rankine cycle pump is started at time T93 when the braking of the vehicle is actually ended. Since braking power generation is not performed after time T93 when braking of the vehicle is actually ended, it is possible to supply power from the thermoelectric generator to the high voltage battery. Here, as the number of rotations of the Rankine cycle pump increases, the amount of vaporized working medium flowing into the expander increases, so that the amount of energy of rotational motion generated by the expander can be increased. Thereby, the electric power generation amount by the thermoelectric generator can be increased. However, in the comparative example, the rotation speed of the Rankine cycle pump is lower than the rotation speed at the time of normal control at time T93 at which power can be supplied from the thermoelectric generator to the high voltage battery. . Therefore, between time T93 and time T94 when the increase in the rotational speed of the Rankine cycle pump ends, the amount of power generated by the thermoelectric generator is lower than the amount of power generated during normal control.
一方、本実施形態に係る第1の処理によれば、図4に示したように、車両の制動が終了されると予測される時刻T13において、ランキンサイクルポンプ74の回転数の増大が開始される。ゆえに、車両の制動が実際に終了される時刻T15より前の時刻T14において、予めランキンサイクルポンプ74の回転数を通常制御時における回転数まで増大させることができる。よって、熱発電用発電機60から高電圧バッテリ30へ電力を供給することができる状態となる時刻T15以降において、発電効率を向上させることができる。
On the other hand, according to the first process according to the present embodiment, as shown in FIG. 4, the increase in the rotational speed of the
なお、車両の制動が開始されると予測された場合に、ランキンサイクルポンプ74を停止させずに、継続して駆動させることによって、ランキンサイクルポンプ74の通常制御への復帰の応答性を向上させることができる。
In addition, when it is predicted that braking of the vehicle will be started, the response of the
(第2の処理の流れ)
図6は、本実施形態に係る制御装置100が行う第2の処理の流れの一例を示すフローチャートである。図7は、本実施形態に係る第2の処理が行われた場合の、車両の制動時における膨張器86の回転数の変動について説明するための説明図である。第2の処理では、第1の処理と比較して、バイパス弁制御部106によるバイパス弁94の駆動の制御が行われる点が異なる。具体的には、第2の処理では、第1の処理と比較して、ランキンサイクルポンプ74の回転数を低下させる処理(ステップS504)以降の処理が異なるので、以下の説明において、ステップS502及びステップS504の処理についての説明を省略する。
(Second processing flow)
FIG. 6 is a flowchart illustrating an example of the flow of the second process performed by the
本実施形態に係る第2の処理では、図6に示したように、ポンプ制御部104が、ランキンサイクルポンプ74の回転数を低下させた後(ステップS504)、バイパス弁制御部106は、膨張器86の回転数が所定の回転数N100より高いか否かの判定を行う(ステップS702)。バイパス弁制御部106により、膨張器86の回転数が所定の回転数N100より高いと判定された場合(ステップS702/YES)、バイパス弁制御部106は、バイパス弁94の開度を調整する開度調整制御を開始する(ステップS704)。具体的には、バイパス弁94の開度調整制御において、バイパス弁制御部106は、バイパス弁94を開放し、膨張器86の回転数が目標回転数に近づくようにバイパス弁94の開度を制御する。一方、バイパス弁制御部106により、膨張器86の回転数が所定の回転数N100より高いと判定されなかった場合(ステップS702/NO)、ステップS506の判定処理へ進む。
In the second process according to the present embodiment, as shown in FIG. 6, after the
図7に示したように、時刻T21において、制動予測判定フラグが「0」から「1」へ切り替わることによって、予測部102により、車両の制動が開始されると予測される(ステップS502/YES)。そして、時刻T21以降において、ポンプ制御部104が、ランキンサイクルポンプ74の回転数を低下させる(ステップS504)。また、時刻T21において、バイパス弁制御部106により、膨張器86の回転数が所定の回転数N100より高いと判定される(ステップS702/YES)。そして、時刻T21以降において、バイパス弁制御部106が、バイパス弁94の開度調整制御を開始する(ステップS704)。具体的には、バイパス弁制御部106は、時刻T21において、バイパス弁94を開放し、時刻T21以降において、膨張器86の回転数が目標回転数に近づくようにバイパス弁94の開度を制御する。
As shown in FIG. 7, at time T21, when the braking prediction determination flag is switched from “0” to “1”, the
ここで、ステップS702の判定処理で用いられる所定の回転数N100は、車両の制動が開始されると予測されたときにバイパス弁94の開度調整制御を行わないと、車両の制動が実際に開始されたときに膨張器86の回転数の急激な上昇が生じ得るような場合の膨張器86の回転数に設定される。
Here, the predetermined number of revolutions N100 used in the determination process in step S702 is that the braking of the vehicle is actually performed if the opening adjustment control of the
本実施形態に係る第2の処理によれば、車両の制動が実際に開始され、制動発電が開始される時刻T22より前の時刻T21において、バイパス弁94が開放されることによって、膨張器86へ供給されていた作動媒体の一部がバイパス流路82を介して膨張器86の上流側から下流側へ送られる。ゆえに、気化した作動媒体の膨張器86への流入量を低下させることができる。それにより、膨張器86の回転の負荷が軽い状態となる時刻T22における膨張器86で生成される回転運動のエネルギ量をより低減することができる。従って、膨張器86の回転数の急激な上昇をより効果的に防止することができる。それにより、異音の発生及び部品の焼き付きをより効果的に防止することができる。
According to the second processing according to the present embodiment, the inflating
また、本実施形態に係る第2の処理によれば、バイパス弁94が開放される時刻T21以降において、膨張器86の回転数が目標回転数に近づくようにバイパス弁94の開度が制御される。ここで、目標回転数は、車両の制動が開始されると予測された場合において、ランキンサイクルポンプ74を停止させずに、継続して駆動させることができるような値に設定される。それにより、車両の制動が開始されると予測された場合に、ランキンサイクルポンプ74を継続して駆動させることによって、ランキンサイクルポンプ74の通常制御への復帰の応答性を向上させることができる。
Further, according to the second process according to the present embodiment, the opening degree of the
ステップS506の処理において、図6に示したように、予測部102は、車両の制動が終了されるか否かを予測する(ステップS506)。予測部102により車両の制動が終了されると予測されなかった場合(ステップS506/NO)、ステップS506の予測処理が繰り返される。一方、予測部102により車両の制動が終了されると予測された場合(ステップS506/YES)、本実施形態に係る第2の処理では、ポンプ制御部104によるランキンサイクルポンプ74の通常制御への復帰処理及びバイパス弁制御部106によるバイパス弁94の閉鎖処理が行われ(ステップS706)、図6に示した処理は終了する。
In the process of step S506, as shown in FIG. 6, the
図7に示したように、時刻T23において、制動予測判定フラグが「1」から「0」へ切り替わることによって、予測部102により、車両の制動が終了されると予測される(ステップS506/YES)。そして、時刻T23以降において、ポンプ制御部104は、ランキンサイクルポンプ74の回転数を増大させることにより、ランキンサイクルポンプ74の通常制御への復帰を行う。また、本実施形態に係る第2の処理では、時刻T23において、バイパス弁制御部106は、バイパス弁94を閉鎖する(ステップS706)。
As shown in FIG. 7, at time T23, when the braking prediction determination flag is switched from “1” to “0”, the
本実施形態に係る第2の処理によれば、図7に示したように、車両の制動が終了されると予測される時刻T23において、バイパス弁94が閉鎖される。それにより、膨張器86の上流側から下流側へバイパス流路82を介して供給されていた分の作動媒体が膨張器86へ供給される。ゆえに、気化した作動媒体の膨張器86への流入量を増大させることができる。よって、車両の制動が実際に終了される時刻T24より前の時刻において、膨張器86で生成される回転運動のエネルギ量を予め増大させることができる。従って、熱発電用発電機60から高電圧バッテリ30へ電力を供給することができる状態となる時刻T24以降において、発電効率を向上させることができる。
According to the second process according to the present embodiment, as shown in FIG. 7, the
上記では、バイパス弁制御部106は、膨張器86の回転数が所定の回転数N100より高いと判定した場合に、バイパス弁94の開度調整制御を開始する例について説明したが、本発明の技術的範囲は係る例に限定されない。例えば、バイパス弁制御部106は、膨張器86へ供給される作動媒体の蒸気圧が所定の圧力より高いか否かを判定し、膨張器86へ供給される作動媒体の蒸気圧が所定の圧力より高いと判定した場合に、バイパス弁制御部106がバイパス弁94の開度調整制御を開始してもよい。なお、開度調整制御を開始するか否かの判定処理で用いられる所定の圧力は、車両の制動が開始されると予測されたときにバイパス弁94の開度調整制御を行わないと、車両の制動が実際に開始されたときに膨張器86の回転数の急激な上昇が生じ得るような場合の膨張器86へ供給される作動媒体の蒸気圧に設定される。
In the above, the example in which the bypass
また、上記では、バイパス弁94の開度調整制御において、バイパス弁制御部106は、バイパス弁94を開放した後、膨張器86の回転数が目標回転数に近づくようにバイパス弁94の開度を制御する例について説明したが、本発明の技術的範囲は係る例に限定されない。例えば、バイパス弁94の開度調整制御において、バイパス弁制御部106は、バイパス弁94を開放した後、膨張器86へ供給される作動媒体の蒸気圧が目標圧力に近づくようにバイパス弁94の開度を制御してもよい。なお、目標回転数は、車両の制動が開始されると予測された場合において、ランキンサイクルポンプ74を停止させずに、継続して駆動させることができるような値に設定され得る。
In the above, in the opening degree adjustment control of the
<4.むすび>
以上説明したように、本実施形態によれば、ポンプ制御部104は、予測部102により車両の制動が開始されると予測されたときに、予測部102による予測結果に応じて、ランキンサイクルポンプ74の回転数を低下させる。それにより、車両の制動が実際に開始され、膨張器86の回転の負荷が軽い状態となる時刻における膨張器86で生成される回転運動のエネルギ量を低減することができる。従って、膨張器86の回転数の急激な上昇を防止することができる。それにより、異音の発生及び部品の焼き付きを防止することができる。
<4. Conclusion>
As described above, according to the present embodiment, when the
上記では、エンジン14の運転により生成された駆動力は、駆動力伝達系18を介して、駆動輪22へ伝達される例について説明したが、本発明に係る技術的範囲は係る例に限定されない。例えば、エンジン14の運転により生成された駆動力は、エンジン14と接続された図示しない発電機へ伝達され、当該発電機による発電に用いられてもよい。なお、当該発電機によって発電された電力は、高電圧バッテリ30へ蓄電されるように構成し得る。
In the above, the example in which the driving force generated by the operation of the
また、上記では、ランキンサイクル70は、車両のエンジン14の廃熱を回収する冷却水との間で熱交換を行うことにより、機械エネルギを生成する例について説明したが、本発明に係る技術的範囲は係る例に限定されない。例えば、ランキンサイクル70は、車両のエンジン14の廃熱を有する排気ガスとの間で熱交換を行うことにより、機械エネルギを生成してもよい。係る場合において、熱交換器78には、作動媒体流路72及び排気ガスの配管が接続され得る。
In the above description, the
また、上記では、バッテリが高電圧バッテリ30である例について説明したが、本発明に係る技術的範囲は係る例に限定されず、例えば、バッテリは車両内の各種装置へ電力を供給する低電圧バッテリであってもよい。係る場合には、熱発電用発電機60及びモータ・ジェネレータ40はそれぞれ低電圧バッテリと電気的に接続され、熱発電において熱発電用発電機60で発電される電力及び制動発電においてモータ・ジェネレータ40で発電される電力は、それぞれ低電圧バッテリへ蓄電されるように構成し得る。
In the above description, the example in which the battery is the
また、本明細書においてフローチャートを用いて説明した処理は、必ずしもフローチャートに示された順序で実行されなくてもよい。いくつかの処理ステップは、並列的に実行されてもよい。また、追加的な処理ステップが採用されてもよく、一部の処理ステップが省略されてもよい。 Further, the processing described using the flowchart in the present specification may not necessarily be executed in the order shown in the flowchart. Some processing steps may be performed in parallel. Further, additional processing steps may be employed, and some processing steps may be omitted.
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明は係る例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例又は応用例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 The preferred embodiments of the present invention have been described in detail above with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to such examples. It is obvious that a person having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention pertains can make various modifications or application examples within the scope of the technical idea described in the claims. Of course, it is understood that these also belong to the technical scope of the present invention.
10 充電システム
14 エンジン
16 冷却水流路
18 駆動力伝達系
22 駆動輪
30 高電圧バッテリ
40 モータ・ジェネレータ
60 熱発電用発電機
70 ランキンサイクル
72 作動媒体流路
74 ランキンサイクルポンプ
78 熱交換器
82 バイパス流路
86 膨張器
90 凝縮器
94 バイパス弁
98 タンク
100 制御装置
102 予測部
104 ポンプ制御部
106 バイパス弁制御部
204 外部認識部
208 回転数センサ
212 蒸気圧センサ
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記膨張器により生成された前記機械エネルギを用いて発電し、発電された電力をバッテリへ蓄電する第1の発電機と、
前記車両の制動時に前記車両の運動エネルギを用いて発電し、発電された電力を前記バッテリへ蓄電する第2の発電機と、
を備えた車両の制御装置において、
前記作動媒体を循環させるランキンサイクルポンプの駆動を制御するポンプ制御部と、
前記車両の制動が開始されるか否かを予測する予測部と、
を備え、
前記ポンプ制御部は、前記予測部により前記車両の制動が開始されると予測されたときに、前記予測部による予測結果に応じて、前記ランキンサイクルポンプの回転数を低下させる、
車両の制御装置。 A Rankine cycle including a flow path through which a working medium heated by waste heat of a vehicle engine circulates and an expander provided in the flow path to expand the working medium to generate mechanical energy;
A first generator that generates electric power using the mechanical energy generated by the expander and stores the generated electric power in a battery;
A second generator for generating electric power using the kinetic energy of the vehicle during braking of the vehicle and storing the generated electric power in the battery;
In a vehicle control device comprising:
A pump control unit that controls driving of a Rankine cycle pump that circulates the working medium;
A prediction unit for predicting whether braking of the vehicle is started;
With
The pump control unit reduces the rotation speed of the Rankine cycle pump according to a prediction result by the prediction unit when the prediction unit predicts that braking of the vehicle is started.
Vehicle control device.
前記車両の制動が開始されると予測されたときに、前記膨張器の回転数が所定の回転数より高い場合又は前記膨張器へ供給される前記作動媒体の蒸気圧が所定の圧力より高い場合には、前記バイパス弁を開放する、バイパス弁制御部を備える、
請求項1に記載の車両の制御装置。 The Rankine cycle includes a bypass channel that connects the upstream side and the downstream side of the expander of the channel and a bypass valve that can open and close the bypass channel,
When it is predicted that braking of the vehicle will start, when the rotational speed of the expander is higher than a predetermined rotational speed, or when the vapor pressure of the working medium supplied to the expander is higher than a predetermined pressure Includes a bypass valve control unit that opens the bypass valve.
The vehicle control device according to claim 1.
前記ポンプ制御部は、前記予測部により前記車両の制動が終了されると予測された場合に、前記予測部による予測結果に応じて、前記ランキンサイクルポンプの回転数を増大させる、
請求項1〜4のいずれか一項に記載の車両の制御装置。 The predicting unit predicts whether or not braking of the vehicle is terminated;
The pump control unit increases the number of rotations of the Rankine cycle pump according to a prediction result by the prediction unit when the prediction unit predicts that braking of the vehicle is ended.
The vehicle control device according to any one of claims 1 to 4.
前記バイパス弁制御部は、前記予測部により前記車両の制動が終了されると予測された場合に、前記バイパス弁を閉鎖する、
請求項2〜4のいずれか一項に記載の車両の制御装置。 The predicting unit predicts whether or not braking of the vehicle is terminated;
The bypass valve control unit closes the bypass valve when the prediction unit predicts that braking of the vehicle is to be terminated.
The vehicle control device according to any one of claims 2 to 4.
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