JP2017191701A - Controller of fuel battery vehicle - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a technique for detecting the stop of a motor in an early stage in order to suppress the excessive supply of a surplus generated power to a secondary battery.SOLUTION: A controller of a fuel battery vehicle comprises: a power-generation controller which determines a command torque value for controlling an output torque of a motor, and a command power value which is an amount of power generation of a fuel battery according to the command torque value, and controls the amount of power generation of the fuel battery based on the command power value; a motor controller which controls the output torque of the motor according to the command torque value; a braking force sensor for sensing a braking force by a brake; and a lock-prediction device for predicting that the motor is locked. The lock-prediction device predicts that the motor is locked when the braking force is larger than the command torque value. When the lock-prediction device has predicted the locking of the motor, the power-generation controller corrects the command power value by multiplication by a coefficient of zero(0) or more and smaller than one(1).SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、燃料電池車両の制御装置に関する。   The present invention relates to a control device for a fuel cell vehicle.

燃料電池車両において、走行用モータの急停止時に、燃料電池の余剰発電電力が二次電池に過大に供給されることを抑制するため、特許文献1では、モータの回転数の低下率が所定値を超えた場合に、モータが急停止したものと判定し、燃料電池の発電を停止させている。   In a fuel cell vehicle, in order to suppress excessive supply of power generated by the fuel cell to the secondary battery when the traveling motor is suddenly stopped, in Patent Document 1, the rate of decrease in the rotational speed of the motor is a predetermined value. Is exceeded, it is determined that the motor has stopped suddenly, and the power generation of the fuel cell is stopped.

特開2011−205735号公報JP 2011-205735 A

しかし、上述した従来の技術では、モータの回転数を実測しているため、モータの回転数が低下したことを実際に検知するまでに時間遅れが生じ、燃料電池の出力を低下させる処理が遅延するおそれがある。そのため、燃料電池車両の制御装置において、燃料電池の余剰発電電力が二次電池に過大に供給されることを抑制するために、モータの停止を早期に検出可能な技術が望まれていた。   However, in the above-described conventional technology, since the rotational speed of the motor is actually measured, a time delay occurs until the actual decrease in the rotational speed of the motor is detected, and the process of reducing the output of the fuel cell is delayed. There is a risk. For this reason, in a control device for a fuel cell vehicle, a technique capable of detecting the stop of the motor at an early stage has been desired in order to suppress excessive supply of power generated by the fuel cell to the secondary battery.

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り、以下の形態として実現することが可能である。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and can be realized as the following forms.

本発明の一形態によれば、燃料電池と、前記燃料電池によって発電された電力により駆動されるモータと、前記モータの回転を制動するブレーキとを備える燃料電池車両の制御装置が提供される。この制御装置は、前記燃料電池の出力を指令するための指令電力値を求め、前記指令電力値に基づき前記燃料電池の出力を制御する発電制御装置と;前記モータの出力トルクを制御するモータ制御装置と;前記ブレーキによる制動力を検知する制動力検知装置と;前記モータがロックすることを予測するロック予測装置と;を備え、前記ロック予測装置は、前記制動力が前記出力トルクよりも大きい場合には、前記モータがロックすると予測し、前記制動力が前記出力トルク以下の場合には、前記モータがロックするとは予測せず、前記発電制御装置は、前記ロック予測装置によって前記モータがロックすると予測された場合に、前記ロック予測装置によって前記モータがロックすると予測されない場合の前記指令電力値に、0以上1未満の係数を積算して補正し、補正された前記指令電力値に基づき前記燃料電池の発電量を制御することを特徴とする。このような形態の制御装置であれば、ブレーキの制動力がモータの出力トルクよりも大きい場合に、モータがロックすると予測して燃料電池に対する指令電力値を低下させるため、モータの回転数を実際に検知する場合と比較して、モータの停止を早期に検出することができる。そのため、燃料電池の余剰発電電力が二次電池に過大に供給されることを効果的に抑制することができる。   According to one aspect of the present invention, there is provided a control device for a fuel cell vehicle, comprising a fuel cell, a motor driven by electric power generated by the fuel cell, and a brake that brakes rotation of the motor. The control device obtains a command power value for commanding the output of the fuel cell, and controls the output of the fuel cell based on the command power value; and a motor control for controlling the output torque of the motor A braking force detection device that detects a braking force by the brake; and a lock prediction device that predicts that the motor is locked. The lock prediction device has a braking force larger than the output torque. In this case, the motor is predicted to be locked, and when the braking force is less than or equal to the output torque, the motor is not predicted to be locked, and the power generation control device locks the motor by the lock prediction device. Then, when predicted, the command power value when the motor is not predicted to be locked by the lock prediction device is 0 or more and less than 1. Corrected by multiplying the number, and controls the power generation amount of the fuel cell based on the corrected the command power value. In the case of such a control device, when the braking force of the brake is larger than the output torque of the motor, it is predicted that the motor will be locked, and the command power value for the fuel cell is reduced. Compared to the case where the motor is detected, the motor stop can be detected at an early stage. Therefore, it is possible to effectively suppress the excessive generated power of the fuel cell from being excessively supplied to the secondary battery.

本発明は、種々の態様で実現することが可能であり、例えば、上述の制御装置を搭載した燃料電池車両や、燃料電池車両の制御方法、燃料電池と制御装置とを備える燃料電池システムなどの形態で実現することができる。   The present invention can be realized in various aspects, such as a fuel cell vehicle equipped with the above-described control device, a control method for the fuel cell vehicle, a fuel cell system including the fuel cell and the control device, and the like. It can be realized in the form.

制御装置を備える燃料電池車両の構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of a fuel cell vehicle provided with a control apparatus. 制御装置の概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows schematic structure of a control apparatus. 指令電力値の算出処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the calculation process of instruction | command electric power value. 補正係数βを決定するためのマップを示す図である。It is a figure which shows the map for determining correction coefficient (beta). 燃料電池車両の運転状態の一例を示すタイミングチャートである。It is a timing chart which shows an example of the driving | running state of a fuel cell vehicle. 補正係数βを決定するための第2のマップを示す図である。It is a figure which shows the 2nd map for determining correction coefficient (beta).

図1は、本発明の一実施形態としての制御装置180を備える燃料電池車両10の構成を示す概略図である。燃料電池車両10は、燃料電池110と、燃料電池110によって発電された電力により駆動されるモータ136(以下、「トラクションモータ136」という)と、トラクションモータ136の回転を制動するブレーキ170とを備える。ブレーキ170は、油圧によって作動するブレーキである。本実施形態では、燃料電池車両10は、更に、昇圧コンバータ120と、パワーコントロールユニット(PCU)130と、エアコンプレッサ(ACP)138と、二次電池140と、SOC検出部142と、FC補機150と、アクセル踏込量センサ190と、ブレーキ踏込量センサ192と、車輪WLと、を備える。燃料電池車両10は、燃料電池110および二次電池140から供給される電力によってトラクションモータ136を駆動させて走行する。   FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration of a fuel cell vehicle 10 including a control device 180 as an embodiment of the present invention. The fuel cell vehicle 10 includes a fuel cell 110, a motor 136 driven by the electric power generated by the fuel cell 110 (hereinafter referred to as “traction motor 136”), and a brake 170 that brakes the rotation of the traction motor 136. . The brake 170 is a brake operated by hydraulic pressure. In the present embodiment, the fuel cell vehicle 10 further includes a boost converter 120, a power control unit (PCU) 130, an air compressor (ACP) 138, a secondary battery 140, an SOC detector 142, and an FC auxiliary machine. 150, an accelerator depression amount sensor 190, a brake depression amount sensor 192, and a wheel WL. The fuel cell vehicle 10 travels by driving the traction motor 136 with electric power supplied from the fuel cell 110 and the secondary battery 140.

燃料電池110は、反応ガスとして水素と酸素の供給を受けて発電する固体高分子形燃料電池である。なお、燃料電池110としては、固体高分子形燃料電池に限らず、他の種々のタイプの燃料電池を採用することができる。燃料電池110は、昇圧コンバータ120を介して高圧直流配線DCHに接続され、高圧直流配線DCHを介してPCU130に含まれるモータドライバ132及びACPドライバ137に接続されている。昇圧コンバータ120は、燃料電池110の出力電圧VFCをモータドライバ132及びACPドライバ137で利用可能な高圧電圧VHに昇圧する。   The fuel cell 110 is a polymer electrolyte fuel cell that generates power by receiving supply of hydrogen and oxygen as reaction gases. The fuel cell 110 is not limited to a polymer electrolyte fuel cell, and various other types of fuel cells can be employed. The fuel cell 110 is connected to the high-voltage DC wiring DCH via the boost converter 120 and is connected to the motor driver 132 and the ACP driver 137 included in the PCU 130 via the high-voltage DC wiring DCH. Boost converter 120 boosts output voltage VFC of fuel cell 110 to high voltage VH that can be used by motor driver 132 and ACP driver 137.

モータドライバ132は、三相インバータ回路によって構成され、トラクションモータ136に接続されている。モータドライバ132は、昇圧コンバータ120を介して供給される燃料電池110の出力電力、および、DC/DCコンバータ134を介して供給される二次電池140の出力電力を三相交流電力に変換してトラクションモータ136に供給する。トラクションモータ136は、三相コイルを備える同期モータによって構成され、ギア等を介して車輪WLを駆動する。   The motor driver 132 is configured by a three-phase inverter circuit and is connected to the traction motor 136. The motor driver 132 converts the output power of the fuel cell 110 supplied via the boost converter 120 and the output power of the secondary battery 140 supplied via the DC / DC converter 134 into three-phase AC power. The traction motor 136 is supplied. The traction motor 136 is constituted by a synchronous motor including a three-phase coil, and drives the wheels WL via gears or the like.

DC/DCコンバータ134は、制御装置180からの駆動信号に応じて高圧直流配線DCHの電圧レベルを調整し、二次電池140の充電/放電の状態を切り替える。   The DC / DC converter 134 adjusts the voltage level of the high-voltage DC wiring DCH in accordance with the drive signal from the control device 180, and switches the charging / discharging state of the secondary battery 140.

ACPドライバ137は、三相インバータ回路によって構成され、エアコンプレッサ138に接続されている。ACPドライバ137は、昇圧コンバータ120を介して供給される燃料電池110の出力電力、および、DC/DCコンバータ134を介して供給される二次電池140の出力電力を三相交流電力に変換してエアコンプレッサ138に供給する。エアコンプレッサ138は、三相コイルを備える同期モータによって構成され、供給された電力に応じてモータを駆動させ、発電に使用される酸素(空気)を燃料電池110に供給する。   The ACP driver 137 is configured by a three-phase inverter circuit and is connected to the air compressor 138. The ACP driver 137 converts the output power of the fuel cell 110 supplied via the boost converter 120 and the output power of the secondary battery 140 supplied via the DC / DC converter 134 into three-phase AC power. The air compressor 138 is supplied. The air compressor 138 is configured by a synchronous motor including a three-phase coil, drives the motor according to the supplied power, and supplies oxygen (air) used for power generation to the fuel cell 110.

二次電池140は、電力エネルギを蓄え、充電と放電を繰り返すことができる蓄電装置である。二次電池140は、例えば、リチウムイオン電池で構成することができる。なお、二次電池140は、鉛蓄電池、ニッケルカドミウム電池、ニッケル水素電池など他の種類の電池であってもよい。二次電池140は、低圧直流配線DCLを介してPCU130に含まれるDC/DCコンバータ134に接続されている。   The secondary battery 140 is a power storage device that stores electric energy and can be repeatedly charged and discharged. The secondary battery 140 can be composed of, for example, a lithium ion battery. The secondary battery 140 may be another type of battery such as a lead storage battery, a nickel cadmium battery, or a nickel metal hydride battery. The secondary battery 140 is connected to a DC / DC converter 134 included in the PCU 130 via a low-voltage DC wiring DCL.

SOC検出部142は、二次電池140の蓄電量(SOC)[%]を検出し、制御装置180に送信する。なお、本明細書において「蓄電量(SOC)」とは、二次電池140の現在の充電容量に対する充電残量の比率を意味する。SOC検出部142は、二次電池140の温度や、出力電圧値、出力電流値を検出し、それらの検出値に基づき、蓄電量(SOC)を検出する。なお、本実施形態のSOC検出部142は、二次電池140の温度についても制御装置180に送信する。   The SOC detection unit 142 detects the amount of stored electricity (SOC) [%] of the secondary battery 140 and transmits it to the control device 180. In the present specification, the “power storage amount (SOC)” means the ratio of the remaining charge amount to the current charge capacity of the secondary battery 140. The SOC detection unit 142 detects the temperature, output voltage value, and output current value of the secondary battery 140, and detects the amount of stored electricity (SOC) based on the detected values. Note that the SOC detection unit 142 of the present embodiment also transmits the temperature of the secondary battery 140 to the control device 180.

FC補機150は、低圧直流配線DCLに接続され、燃料電池110や二次電池140から供給される電力によって駆動する。FC補機150は、燃料電池110に反応ガスを供給する燃料ポンプ、及び、燃料電池110に冷媒を供給する冷媒ポンプ等の燃料電池110の発電のための補機類である。   The FC auxiliary machine 150 is connected to the low-voltage DC wiring DCL and is driven by electric power supplied from the fuel cell 110 or the secondary battery 140. The FC auxiliary machine 150 is an auxiliary machine for power generation of the fuel cell 110 such as a fuel pump that supplies a reaction gas to the fuel cell 110 and a refrigerant pump that supplies a refrigerant to the fuel cell 110.

アクセル踏込量センサ190は、運転者によるアクセルペダルの踏込量を検出し、制御装置180に送信する。   The accelerator depression amount sensor 190 detects the depression amount of the accelerator pedal by the driver and transmits it to the control device 180.

ブレーキ踏込量センサ192は、運転者によるブレーキペダルの踏込量を検出し、制御装置180に送信する。   The brake depression amount sensor 192 detects the depression amount of the brake pedal by the driver and transmits it to the control device 180.

制御装置180は、中央処理装置と主記憶装置とを備えるマイクロコンピュータによって構成されている。制御装置180は、運転者によるアクセル操作などの操作を検出すると、その操作内容に応じて、燃料電池110の発電や二次電池140の充放電を制御する。制御装置180は、モータドライバ132と、DC/DCコンバータ134とにそれぞれ、アクセル踏込量に応じた駆動信号を生成して送信する。モータドライバ132は、制御装置180の駆動信号に応じて、交流電圧のパルス幅を調整するなどして、トラクションモータ136にアクセル踏込量に応じた回転駆動をさせる。制御装置180は、トラクションモータ136をアクセル踏込量に応じた回転駆動させるために必要な電力に対して、二次電池140が負担する電力の割合(二次電池アシスト率)と、二次電池140の温度および蓄電量(SOC)との関係が示された二次電池アシスト制御マップを備えており、このマップを用いて、二次電池アシスト率を決定する。また、制御装置180は、ブレーキ踏込量センサ192から受信したブレーキ踏込量に応じて、ブレーキ170の作動量を制御し、トラクションモータ136の回転を制動する。   The control device 180 is configured by a microcomputer including a central processing unit and a main storage device. When the control device 180 detects an operation such as an accelerator operation by the driver, the control device 180 controls the power generation of the fuel cell 110 and the charging / discharging of the secondary battery 140 according to the operation content. The control device 180 generates and transmits a drive signal corresponding to the accelerator depression amount to the motor driver 132 and the DC / DC converter 134, respectively. The motor driver 132 adjusts the pulse width of the AC voltage in accordance with the drive signal of the control device 180 to cause the traction motor 136 to rotate according to the accelerator depression amount. The control device 180 determines the ratio of the power borne by the secondary battery 140 (secondary battery assist rate) to the power required to rotate the traction motor 136 according to the accelerator depression amount, and the secondary battery 140. Is provided with a secondary battery assist control map showing the relationship between the temperature and the amount of stored electricity (SOC), and the secondary battery assist rate is determined using this map. Further, the control device 180 controls the operation amount of the brake 170 according to the brake depression amount received from the brake depression amount sensor 192, and brakes the rotation of the traction motor 136.

図2は、制御装置180の概略構成を示すブロック図である。制御装置180は、発電制御装置189と、モータ制御装置184と、制動力検知装置185と、ロック予測装置186とを備えている。   FIG. 2 is a block diagram illustrating a schematic configuration of the control device 180. The control device 180 includes a power generation control device 189, a motor control device 184, a braking force detection device 185, and a lock prediction device 186.

発電制御装置189は、トラクションモータ136の出力トルクを制御するための指令トルク値と、指令トルク値に応じた燃料電池110の発電量である指令電力値とを求め、指令電力値に基づき燃料電池110の発電量を制御する機能を有する。本実施形態では、発電制御装置189は、ロック予測装置186によって、トラクションモータ136のロックが予測された場合に、指令電力値Pを補正する機能を備える。発電制御装置189は、PM−ECU181と、FC−ECU182と、FDC−ECU183と、の3つのECU(Electronic Control Unit)を含んでいる。   The power generation control device 189 obtains a command torque value for controlling the output torque of the traction motor 136 and a command power value that is a power generation amount of the fuel cell 110 according to the command torque value, and based on the command power value, the fuel cell. 110 has a function of controlling the power generation amount. In the present embodiment, the power generation control device 189 has a function of correcting the command power value P when the lock prediction device 186 predicts that the traction motor 136 is locked. The power generation control device 189 includes three ECUs (Electronic Control Units): a PM-ECU 181, an FC-ECU 182, and an FDC-ECU 183.

PM−ECU181は、燃料電池車両10のアクセル踏込量をアクセル踏込量センサ190から取得し、トラクションモータ136をアクセル踏込量に応じた回転数で駆動させるために必要な種々の要求や指令を他のECUに対して送信する。FC―ECU182は、PM−ECU181から、後述する要求信号SREQを受信すると、燃料電池110の発電能力や特性に応じた回答信号SRESをPM−ECU181に送信する。   The PM-ECU 181 acquires the accelerator depression amount of the fuel cell vehicle 10 from the accelerator depression amount sensor 190, and sends various requests and commands necessary for driving the traction motor 136 at the number of revolutions according to the accelerator depression amount. It transmits to ECU. When the FC-ECU 182 receives a request signal SREQ, which will be described later, from the PM-ECU 181, the FC-ECU 182 transmits an answer signal SRES corresponding to the power generation capability and characteristics of the fuel cell 110 to the PM-ECU 181.

FDC―ECU183は、PM−ECU181から、後述するパワー指令PCOMを受信すると、昇圧コンバータ120を制御し、パワー指令PCOMに応じた電力を燃料電池110に発電させる。   When the FDC-ECU 183 receives a power command PCOM, which will be described later, from the PM-ECU 181, the FDC-ECU 183 controls the boost converter 120 to cause the fuel cell 110 to generate electric power according to the power command PCOM.

モータ制御装置184は、発電制御装置189によって算出された指令トルク値に応じて、トラクションモータ136の出力トルクを制御する機能を有する。モータ制御装置184は、1つのECUから構成されている。以下では、モータ制御装置184のことを、MG−ECU184という。   The motor control device 184 has a function of controlling the output torque of the traction motor 136 in accordance with the command torque value calculated by the power generation control device 189. The motor control device 184 is composed of one ECU. Hereinafter, the motor control device 184 is referred to as MG-ECU 184.

MG−ECU184は、PM−ECU181から、後述するトルク指令TCOMを受信すると、モータドライバ132、ACPドライバ137、および、DC/DCコンバータ134を制御して、トルク指令TCOMに応じたトルクをトラクションモータ136およびエアコンプレッサ138に発生させる。   When MG-ECU 184 receives a torque command TCOM, which will be described later, from PM-ECU 181, MG-ECU 184 controls motor driver 132, ACP driver 137, and DC / DC converter 134 to apply torque according to torque command TCOM to traction motor 136. And generated in the air compressor 138.

制動力検知装置185は、ブレーキ170による制動力を検知する機能を有する。制動力検知装置185は、ブレーキ踏込量センサ192から受信したブレーキ踏込量に応じて、ブレーキ170による制動力を検知する。   The braking force detection device 185 has a function of detecting the braking force by the brake 170. The braking force detection device 185 detects the braking force by the brake 170 according to the brake depression amount received from the brake depression amount sensor 192.

ロック予測装置186は、トラクションモータ136がロックするか否かを予測する機能を有する。ロック予測装置186は、制動力検知装置185から取得したブレーキ170の制動力と、後述する指令トルク値とに基づき、トラクションモータ136がロックするか否かを予測する。   The lock prediction device 186 has a function of predicting whether or not the traction motor 136 is locked. The lock prediction device 186 predicts whether or not the traction motor 136 is locked based on the braking force of the brake 170 acquired from the braking force detection device 185 and a command torque value described later.

以下、上述した4つのECUの具体的な動作の一例を説明する。
PM−ECU181は、アクセルペダルが運転者により踏み込まれた際に、アクセル踏込量センサ190によって検出されたアクセル踏込量を受信する。PM−ECU181は、アクセル踏込量を受信すると、アクセル踏込量に応じたトラクションモータ136の出力トルクを、指令トルク値として算出する。指令トルク値は、例えば、アクセル踏込量と出力トルクとの関係を示す演算式から算出することができる。PM−ECU181は、ドライバビリティ向上のため、指令トルク値の変化量に応じて指令トルク値に対してレート処理(なめし処理)を行ってもよい。
Hereinafter, an example of specific operations of the four ECUs described above will be described.
The PM-ECU 181 receives the accelerator depression amount detected by the accelerator depression amount sensor 190 when the accelerator pedal is depressed by the driver. When the PM-ECU 181 receives the accelerator depression amount, the PM-ECU 181 calculates the output torque of the traction motor 136 corresponding to the accelerator depression amount as a command torque value. The command torque value can be calculated from, for example, an arithmetic expression indicating the relationship between the accelerator depression amount and the output torque. The PM-ECU 181 may perform rate processing (tanning processing) on the command torque value in accordance with the change amount of the command torque value in order to improve drivability.

PM−ECU181は、算出した指令トルク値を含むトルク指令TCOMをMG−ECU184に送信する。MG−ECU184は、トルク指令TCOMを受信すると、トルク指令TCOMに含まれる指令トルク値に応じて、トラクションモータ136の出力トルクを制御する。   PM-ECU 181 transmits torque command TCOM including the calculated command torque value to MG-ECU 184. When receiving the torque command TCOM, the MG-ECU 184 controls the output torque of the traction motor 136 according to the command torque value included in the torque command TCOM.

PM−ECU181は、算出した指令トルク値から指令電力値P[W]を算出する。指令電力値Pは、燃料電池車両10を指令トルク値に対応する運転状態とするために必要な電力である。指令電力値Pは、下記の式(1)から算出される。なお、式(1)に基づいて算出された指令電力値Pは、後述する処理において、トラクションモータ136がロックするか否かの予測に応じて補正される。
P=max{(PT/M+PAUX+Pchg),POC} ・・・(1)
PM-ECU 181 calculates command power value P [W] from the calculated command torque value. The command electric power value P is electric power necessary for bringing the fuel cell vehicle 10 into an operation state corresponding to the command torque value. The command power value P is calculated from the following equation (1). Note that the command power value P calculated based on the equation (1) is corrected according to the prediction of whether or not the traction motor 136 will be locked in the process described later.
P = max {(P T / M + P AUX + P chg ), P OC } (1)

ここで、PT/Mは、トラクションモータ136の消費電力[W]である。PAUXは、FC補機150やエアコンプレッサ138の消費電力[W]である。Pchgは、二次電池140に充電される電力[W]である。POCは、間欠運転時等において高電位回避電圧とするために必要な電力[W]である。PT/Mは、例えば、トラクションモータ136の回転数および指令トルク値と、PT/Mとの関係を示すトラクションモータ136の特性から算出することができる。PAUXは、例えば、FC補機150やエアコンプレッサ138の消費電力の実測値に基づいて算出することができる。なお、PAUXは、FC補機150の消費電力を定数とし、エアコンプレッサ138の消費電力はエアコンプレッサ138の回転数や要求トルクと、消費電力との関係を示すエアコンプレッサ138の特性から算出してもよい。Pchgは、例えば、二次電池140の目標のSOC(例えば、60%)と、現在のSOCと、Pchgとの関係を示したマップから算出することができる。POCは、燃料電池110の電力−電流特性(P−I特性)、電流−電圧特性(I−V特性)から算出することができる。なお、POCは固定値であってもよい。 Here, PT / M is the power consumption [W] of the traction motor 136. P AUX is the power consumption [W] of the FC auxiliary machine 150 and the air compressor 138. P chg is power [W] charged in the secondary battery 140. P OC is electric power [W] necessary for setting a high potential avoidance voltage during intermittent operation or the like. P T / M can be calculated, for example, from the characteristics of the traction motor 136 indicating the relationship between the rotational speed and command torque value of the traction motor 136 and PT / M. The P AUX can be calculated based on, for example, measured values of power consumption of the FC auxiliary machine 150 and the air compressor 138. Note that P AUX is calculated from the characteristics of the air compressor 138 indicating the relationship between the power consumption of the FC compressor 150 and the power consumption of the air compressor 138, which indicates the relationship between the rotational speed of the air compressor 138, the required torque, and the power consumption. May be. P chg can be calculated from, for example, a map showing the relationship between the target SOC (for example, 60%) of the secondary battery 140, the current SOC, and P chg . The POC can be calculated from the power-current characteristic (PI characteristic) and current-voltage characteristic (IV characteristic) of the fuel cell 110. Note that P OC may be a fixed value.

PM−ECU181は、算出した指令トルク値および二次電池140の状態から燃料電池110の上限指令電力値PMAX[W]を算出する。上限指令電力値PMAXは、指令電力値Pの上限値(ガード値)である。上限指令電力値PMAXは、下記の式(2)から算出される。
MAX=PT/M+PAUX+PWin ・・・(2)
PM-ECU 181 calculates upper limit command power value P MAX [W] of fuel cell 110 from the calculated command torque value and the state of secondary battery 140. The upper limit command power value P MAX is an upper limit value (guard value) of the command power value P. The upper limit command power value P MAX is calculated from the following equation (2).
P MAX = P T / M + P AUX + P Win (2)

ここで、PWinは、二次電池140の温度およびSOCに応じて設定される充電電力の上限値[W]である。PWinは、二次電池140のSOC充放電特性および温度充放電特性から算出することができる。SOC充放電特性とは、二次電池140のSOCと、充電電力の許容充電上限値および放電電力の許容放電上限値とが対応付けられたマップである。温度充放電特性とは、二次電池140の温度と、充電電力の許容充電上限値および放電電力の許容放電上限値とが対応付けられたマップである。PM−ECU181は、SOC検出部142から取得したSOCとSOC充放電特性から特定される許容充電上限値と、SOC検出部142から取得した温度と温度充放電特性から特定される許容充電上限値との小さい方をPWinとして採用することができる。 Here, P Win is an upper limit [W] of charging power set according to the temperature and SOC of the secondary battery 140. P Win can be calculated from the SOC charge / discharge characteristics and temperature charge / discharge characteristics of the secondary battery 140. The SOC charging / discharging characteristic is a map in which the SOC of the secondary battery 140 is associated with the allowable charging upper limit value of charging power and the allowable discharging upper limit value of discharging power. The temperature charge / discharge characteristic is a map in which the temperature of the secondary battery 140 is associated with the allowable charge upper limit value of the charge power and the allowable discharge upper limit value of the discharge power. The PM-ECU 181 includes an allowable charge upper limit value specified from the SOC and SOC charge / discharge characteristics acquired from the SOC detection unit 142, and an allowable charge upper limit value specified from the temperature and temperature charge / discharge characteristics acquired from the SOC detection unit 142. The smaller one can be adopted as P Win .

PM−ECU181は、それぞれ算出した、指令電力値Pと上限指令電力値PMAXとの比較をおこない、指令電力値Pが上限指令電力値PMAXを上回っているか否かを判定する。指令電力値Pが上限指令電力値PMAXを上回っていない場合には、算出した指令電力値Pを含む要求信号SREQをFC−ECU182に送信する。指令電力値Pが上限指令電力値PMAXを上回っている場合には、指令電力値Pの値を上限指令電力値PMAXの値に置き換えて、その置き換え後の指令電力値Pを含む要求信号SREQをFC−ECU182に送信する。 The PM-ECU 181 compares the calculated command power value P and the upper limit command power value P MAX, and determines whether the command power value P exceeds the upper limit command power value P MAX . When the command power value P does not exceed the upper limit command power value P MAX , a request signal SREQ including the calculated command power value P is transmitted to the FC-ECU 182. When the command power value P is greater than the upper limit command power value P MAX, replacing the value of the command power value P to the upper limit command power value P MAX, request signal including the command power value P after replacing the SREQ is transmitted to the FC-ECU 182.

FC−ECU182は、要求信号SREQを受信すると、要求信号SREQに含まれる指令電力値Pに対応する電流値I[A]および電圧値V[V]を算出し、算出した電流値Iおよび電圧値Vを含む回答信号SRESを、PM−ECU181に送信する。FC−ECU182は、指令電力値Pに対応する電流値Iおよび電圧値Vを、燃料電池110のP−I特性およびI−V特性に基づいて算出する。なお、FC−ECU182は、指令電力値Pが、燃料電池110が発電可能な上限電力を超える場合に、その上限電力に対応する電流値Iおよび電圧値Vを算出し、それらを含む回答信号SRESをPM−ECU181に送信してもよい。上限電力に対応する電流値Iおよび電圧値Vは、燃料電池110の現在の状態を示す種々のパラメータに基づき算出される。このようなパラメータには、例えば、燃料電池110の温度、ACP138が取り込む外気の量、水素タンク内の水素の残量、燃料電池110のアノード圧力およびカソード圧力などが含まれる。   When the FC-ECU 182 receives the request signal SREQ, the FC-ECU 182 calculates a current value I [A] and a voltage value V [V] corresponding to the command power value P included in the request signal SREQ, and calculates the calculated current value I and voltage value. A response signal SRES including V is transmitted to the PM-ECU 181. The FC-ECU 182 calculates a current value I and a voltage value V corresponding to the command power value P based on the PI characteristics and the IV characteristics of the fuel cell 110. When the command power value P exceeds the upper limit power that can be generated by the fuel cell 110, the FC-ECU 182 calculates a current value I and a voltage value V corresponding to the upper limit power, and an answer signal SRES including them. May be transmitted to the PM-ECU 181. The current value I and the voltage value V corresponding to the upper limit power are calculated based on various parameters indicating the current state of the fuel cell 110. Such parameters include, for example, the temperature of the fuel cell 110, the amount of outside air taken in by the ACP 138, the remaining amount of hydrogen in the hydrogen tank, the anode pressure and the cathode pressure of the fuel cell 110, and the like.

PM−ECU181は、指令電力値Pに対応する電流値Iおよび電圧値Vを含む回答信号SRESをFC−ECU182から受信すると、受信した回答信号SRESに含まれる電流値Iおよび電圧値Vをパワー指令PCOMとしてFDC―ECU183に送信する。FDC―ECU183は、パワー指令PCOMを受信すると、パワー指令PCOMに応じた電流値Iおよび電圧値Vを燃料電池110が出力するように昇圧コンバータ120を制御する。   When PM-ECU 181 receives response signal SRES including current value I and voltage value V corresponding to command power value P from FC-ECU 182, PM-ECU 181 receives current value I and voltage value V included in received response signal SRES as a power command. It transmits to FDC-ECU183 as PCOM. When FDC-ECU 183 receives power command PCOM, FDC-ECU 183 controls boost converter 120 so that fuel cell 110 outputs current value I and voltage value V corresponding to power command PCOM.

本実施形態では、PM−ECU181によって算出される指令電力値Pは、以下で説明する処理によって補正される。   In the present embodiment, the command power value P calculated by the PM-ECU 181 is corrected by the process described below.

図3は、指令電力値Pの算出処理を示すフローチャートである。この算出処理は、制御装置180の動作中、繰り返し実行される処理である。この算出処理が実行されると、まず、制御装置180のPM−ECU181は、上記式(1)に基づき、指令電力値Pを算出する(ステップS10)。   FIG. 3 is a flowchart showing a calculation process of the command power value P. This calculation process is a process that is repeatedly executed during the operation of the control device 180. When this calculation process is executed, first, the PM-ECU 181 of the control device 180 calculates the command power value P based on the above formula (1) (step S10).

PM−ECU181によって指令電力値Pが算出された後、ロック予測装置186は、PM−ECU181によって算出された指令トルク値をPM−ECU181から取得するとともに、制動力検知装置185からブレーキ170の制動力を取得し、これらの値を比較する(ステップS20)。この比較の結果、ブレーキ170の制動力が、指令トルク値よりも大きければ(ステップS20:Yes)、ロック予測装置186は、トラクションモータ136がロックすると予測し、ロック予測フラグをオンにする(ステップS30)。一方、ブレーキ170の制動力が、指令トルク値以下であれば(ステップS20:No)、ロック予測装置186は、トラクションモータ136はロックしないと予測し、ロック予測フラグをオフにする(ステップS40)。   After the command power value P is calculated by the PM-ECU 181, the lock prediction device 186 acquires the command torque value calculated by the PM-ECU 181 from the PM-ECU 181, and the braking force of the brake 170 from the braking force detection device 185. Are compared and these values are compared (step S20). As a result of this comparison, if the braking force of the brake 170 is greater than the command torque value (step S20: Yes), the lock prediction device 186 predicts that the traction motor 136 will be locked, and turns on the lock prediction flag (step S20). S30). On the other hand, if the braking force of the brake 170 is less than or equal to the command torque value (step S20: No), the lock prediction device 186 predicts that the traction motor 136 will not be locked, and turns off the lock prediction flag (step S40). .

ロック予測装置186によって、ロック予測フラグがオンまたはオフにされた後、PM−ECU181は、補正係数βを決定する(ステップS50)。具体的には、PM−ECU181は、ロック予測フラグの値をロック予測装置186から取得するとともに、二次電池140の温度およびSOCをSOC検出部142から取得し、これらの値に基づき、図4に示すマップを参照して補正係数βを決定する。補正係数βは、0以上1以下の値である。   After the lock prediction flag is turned on or off by the lock prediction device 186, the PM-ECU 181 determines the correction coefficient β (step S50). Specifically, the PM-ECU 181 acquires the value of the lock prediction flag from the lock prediction device 186, acquires the temperature and SOC of the secondary battery 140 from the SOC detection unit 142, and based on these values, FIG. The correction coefficient β is determined with reference to the map shown in FIG. The correction coefficient β is a value between 0 and 1.

図4は、補正係数βを決定するためのマップを示す図である。このマップには、二次電池140の温度(例えば、T1、T2、T3)[℃]ごとのSOCと補正係数βとの関係が、ロック予測フラグがオンの場合とオフの場合とについて、それぞれ規定されている。このマップには、二次電池140の温度およびSOCが同じ場合において、ロック予測フラグがオンの場合には、ロック予測フラグがオフの場合よりも補正係数βが小さくなるように設定されている。また、ロック予測フラグがオンの場合には、補正係数βは、二次電池140の温度が高いほど、小さくなるように設定されている。また、ロック予測フラグがオンの場合であってもオフの場合であっても、補正係数βは、SOCが一定値(例えば、60%)を超えれば、SOCが大きいほど、小さな値になるように設定されている。また、このマップには、SOCが一定値までは、ロック予測フラグがオフであれば、二次電池140の温度にかかわらず、補正係数βが1になるように設定されている。なお、SOCが100%の場合には、補正係数βは、二次電池140の温度やロック予測フラグの値にかかわらず、ゼロになるように設定されている。また、ロック予測フラグがオンの場合には、補正係数βは、常に、0以上1未満の値に設定される。   FIG. 4 is a diagram showing a map for determining the correction coefficient β. This map shows the relationship between the SOC and the correction coefficient β for each temperature (for example, T1, T2, T3) [° C.] of the secondary battery 140 when the lock prediction flag is on and when it is off. It is prescribed. In this map, when the temperature and SOC of the secondary battery 140 are the same, the correction coefficient β is set to be smaller when the lock prediction flag is on than when the lock prediction flag is off. When the lock prediction flag is on, the correction coefficient β is set to be smaller as the temperature of the secondary battery 140 is higher. In addition, whether the lock prediction flag is on or off, the correction coefficient β decreases as the SOC increases as the SOC exceeds a certain value (for example, 60%). Is set to Further, in this map, the correction coefficient β is set to 1 regardless of the temperature of the secondary battery 140 if the lock prediction flag is off until the SOC reaches a certain value. When the SOC is 100%, the correction coefficient β is set to zero regardless of the temperature of the secondary battery 140 and the value of the lock prediction flag. When the lock prediction flag is on, the correction coefficient β is always set to a value between 0 and less than 1.

PM−ECU181は、補正係数βを決定した後、ステップS10で算出した指令電力値Pに、ステップS50で決定した補正係数βの値を積算(P=P×β)し、新たな指令電力値Pを求める(ステップS60)。   After determining the correction coefficient β, the PM-ECU 181 adds the value of the correction coefficient β determined in step S50 to the command power value P calculated in step S10 (P = P × β), thereby obtaining a new command power value. P is obtained (step S60).

PM−ECU181は、指令電力値Pを補正した後、新たな指令電力値Pに基づいて、燃料電池110の発電制御を行う(ステップS70)。   After correcting the command power value P, the PM-ECU 181 performs power generation control of the fuel cell 110 based on the new command power value P (step S70).

図5は、燃料電池車両10の運転状態の一例を示すタイミングチャートである。図5には、燃料電池車両10の駆動力と、制動力と、ロック予測フラグと、補正係数βと、指令電力値Pと、の時系列変化が示されている。ここでは、タイミングT1において運転者がアクセルを緩めるとともにブレーキペダルの踏み込みを開始し、タイミングT2において制動力が駆動力よりも大きくなり、タイミングT3において車両が停止したものとして説明する。   FIG. 5 is a timing chart showing an example of the operating state of the fuel cell vehicle 10. FIG. 5 shows time-series changes in the driving force, braking force, lock prediction flag, correction coefficient β, and command power value P of the fuel cell vehicle 10. Here, it is assumed that the driver loosens the accelerator at timing T1 and starts depressing the brake pedal, the braking force becomes greater than the driving force at timing T2, and the vehicle stops at timing T3.

タイミングT1において運転者がアクセルを緩めた後、ブレーキペダルを踏み込んでいるタイミングT2では、制動力が駆動力よりも大きくなくなるため、ロック予測フラグがオンになり、補正係数βが減少する。すると、指令電力値Pは、補正されない場合の指令電力値Pよりも小さくなる。補正されない場合の指令電力値Pとは、ロック予測フラグがオフであり、補正係数βが1と設定された場合の指令電力値Pである。つまり、本実施形態では、制御装置180は、ロック予測装置186によってトラクションモータ136がロックすると予測された場合には、ロック予測装置186によってモータ136がロックすると予測されない場合の燃料電池110の指令電力値Pに、0以上1未満の係数を積算することにより、指令電力値Pを低下させる。   At the timing T2 when the driver depresses the accelerator pedal at the timing T1 and then depresses the brake pedal, the braking force is no longer greater than the driving force, so the lock prediction flag is turned on and the correction coefficient β decreases. Then, the command power value P becomes smaller than the command power value P when not corrected. The command power value P when not corrected is the command power value P when the lock prediction flag is off and the correction coefficient β is set to 1. That is, in the present embodiment, when the lock prediction device 186 predicts that the traction motor 136 is locked, the control device 180 instructs the fuel cell 110 to operate when the lock prediction device 186 does not predict that the motor 136 is locked. The command power value P is lowered by integrating the value P with a coefficient of 0 or more and less than 1.

以上で説明した本実施形態の制御装置180は、ブレーキ170の制動力とトラクションモータ136の指令トルク値とを比較することにより、トラクションモータ136が停止(ロック)することを予測する。そのため、トラクションモータ136の回転数の実測値からトラクションモータ136の停止を検出するよりも、早期に、トラクションモータ136が停止することを検出することができる。そして、ブレーキ170の制動力がトラクションモータ136の指令トルク値よりも大きければ、トラクションモータ136がロックすると予測し、図5に示すように、指令電力値Pに1未満の補正係数βを積算することによって燃料電池110の発電量を低減させる。例えば、指令電力値Pを補正しない場合には、図5に破線で示した指令電力値Pとなるため、破線で示した部分と実線で示した部分で囲まれる領域Sに相当する電力が、余剰発電電力となって二次電池140に供給されるおそれがある。しかし、本実施形態では、トラクションモータ136のロックが予測される場合には、図5に実線で示すように、指令電力値Pを補正して発電量を低減させるため、燃料電池110の余剰発電電力が二次電池140に過大に供給されることを抑制することができる。   The control device 180 of the present embodiment described above predicts that the traction motor 136 is stopped (locked) by comparing the braking force of the brake 170 with the command torque value of the traction motor 136. Therefore, it is possible to detect that the traction motor 136 stops earlier than detecting the stop of the traction motor 136 from the measured value of the rotational speed of the traction motor 136. If the braking force of the brake 170 is greater than the command torque value of the traction motor 136, it is predicted that the traction motor 136 will be locked, and a correction coefficient β less than 1 is added to the command power value P as shown in FIG. As a result, the power generation amount of the fuel cell 110 is reduced. For example, when the command power value P is not corrected, the command power value P indicated by a broken line in FIG. 5 is obtained, so that the power corresponding to the region S surrounded by the part indicated by the broken line and the part indicated by the solid line is There is a risk of surplus generated power being supplied to the secondary battery 140. However, in the present embodiment, when the traction motor 136 is predicted to be locked, as shown by the solid line in FIG. 5, the command power value P is corrected to reduce the amount of power generation. It is possible to suppress excessive supply of electric power to the secondary battery 140.

また、本実施形態によれば、指令電力値Pに対して直接的に補正係数βを積算するため、例えば、上限指令電力値PMAX(具体的には、例えば、上限指令電力値PMAXのうちのPwin)を補正することによって、指令電力値Pを低減させるよりも、早期に指令電力値Pを低減させることができる。これは、上記式(2)に含まれるPT/M(トラクションモータ136の消費電力)の値が、ECU間の通信の遅れによって、実際よりも大きな値となってしまう場合があり、その場合には、上限指令電力値PMAXも大きな値となり、その結果、大きな指令電力値Pが許容されてしまう可能性があるからである。そのため、本実施形態によれば、上限指令電力値PMAXを補正するよりも、早期に、余剰発電電力が二次電池140に過大に供給されることを抑制することができる。 Further, according to the present embodiment, since the correction coefficient β is directly integrated with the command power value P, for example, the upper limit command power value P MAX (specifically, for example, the upper limit command power value P MAX By correcting Pwin ), the command power value P can be reduced earlier than the command power value P is reduced. This is because the value of P T / M (power consumption of the traction motor 136) included in the above equation (2) may become larger than the actual value due to communication delay between the ECUs. This is because the upper limit command power value P MAX also becomes a large value, and as a result, the large command power value P may be allowed. Therefore, according to the present embodiment, it is possible to suppress excessively generated power from being excessively supplied to the secondary battery 140 earlier than correcting the upper limit command power value P MAX .

<変形例1>
上記実施形態では、制御装置180が4つのECUを備えているが、ECUの数は特に限定されない。また、各ECUの役割は適宜変更可能である。
<Modification 1>
In the above embodiment, the control device 180 includes four ECUs, but the number of ECUs is not particularly limited. The role of each ECU can be changed as appropriate.

<変形例2>
上記実施形態において、発電制御装置189と、モータ制御装置184と、制動力検知装置185と、ロック予測装置186とは、全てが統合されていてもよいし、一部が統合されていてもよい。例えば、ロック予測装置186の機能は、発電制御装置189が備えてもよい。また、制動力検知装置185の機能も、発電制御装置189が備えてもよい。また、例えば、制動力検知装置185の機能は、ブレーキ踏込量センサ192が備えてもよい。そのほか、制御装置180に含まれる各装置は、1つの筐体内に組み込まれてもよいし、複数の筐体に分散して組み込まれてもよい。
<Modification 2>
In the above-described embodiment, the power generation control device 189, the motor control device 184, the braking force detection device 185, and the lock prediction device 186 may all be integrated or a part thereof may be integrated. . For example, the power generation control device 189 may have the function of the lock prediction device 186. The power generation control device 189 may also have the function of the braking force detection device 185. For example, the brake depression amount sensor 192 may be provided with the function of the braking force detection device 185. In addition, each device included in the control device 180 may be incorporated in one housing, or may be dispersed and incorporated in a plurality of housings.

<変形例3>
上記実施形態では、ロック予測フラグがオフの場合にも、図4に示したマップを参照して補正係数βを決定している。これに対して、ロック予測フラグがオフの場合には、マップを参照せず、指令電力値Pを補正しないこととしてもよい。
<Modification 3>
In the above embodiment, even when the lock prediction flag is off, the correction coefficient β is determined with reference to the map shown in FIG. On the other hand, when the lock prediction flag is off, the command power value P may not be corrected without referring to the map.

<変形例4>
上記実施形態では、ブレーキ170の制動力と指令トルク値とを比較してトラクションモータ136がロックするか否かを予測している。これに対して、燃料電池車両10が、トラクションモータ136が発電機となって電力を回生する回生ブレーキ機能を備えている場合には、回生ブレーキによる制動力とブレーキ170の制動力とを合計した制動力を、指令トルク値と比較することにより、トラクションモータ136がロックするか否かを予測してもよい。
<Modification 4>
In the above embodiment, the braking force of the brake 170 is compared with the command torque value to predict whether or not the traction motor 136 is locked. In contrast, when the fuel cell vehicle 10 has a regenerative braking function in which the traction motor 136 serves as a generator to regenerate power, the braking force of the regenerative brake and the braking force of the brake 170 are summed. It may be predicted whether or not the traction motor 136 is locked by comparing the braking force with the command torque value.

<変形例5>
上記実施形態において、発電制御装置189と、モータ制御装置184と、制動力検知装置185と、ロック予測装置186とのそれぞれの機能は、コンピュータがプログラムを実行することによってソフトウェア的に実現されてもよいし、回路によってハードウェア的に実現されてもよい。
<Modification 5>
In the above-described embodiment, the functions of the power generation control device 189, the motor control device 184, the braking force detection device 185, and the lock prediction device 186 may be realized by software by a computer executing a program. Alternatively, it may be realized by hardware by a circuit.

<変形例6>
上記実施形態では、PM−ECU181は、指令電力値Pと上限指令電力値PMAXとの比較をおこない、指令電力値Pが上限指令電力値PMAXを上回っているか否かを判定している。しかし、PM−ECU181は、指令電力値Pと上限指令電力値PMAXとを比較せずに、これらをパワー指令PCOMとしてFDC−ECU183に送信し、FDC−ECU183が指令電力値Pと上限指令電力値PMAXとを比較してもよい。
<Modification 6>
In the above embodiment, the PM-ECU 181 compares the command power value P with the upper limit command power value P MAX and determines whether or not the command power value P exceeds the upper limit command power value P MAX . However, the PM-ECU 181 transmits these as the power command PCOM to the FDC-ECU 183 without comparing the command power value P and the upper limit command power value P MAX, and the FDC-ECU 183 sends the command power value P and the upper limit command power. The value P MAX may be compared.

<変形例7>
上記実施形態では、指令電力値Pを、上限指令電力値PMAXと比較する処理を行っている。これに対して、上限指令電力値PMAXを算出することなく、指令電力値Pをそのまま、パワー指令PCOMとしてFDC―ECU183に送信してもよい。
<Modification 7>
In the above embodiment, the process of comparing the command power value P with the upper limit command power value P MAX is performed. On the other hand, the command power value P may be transmitted as it is as the power command PCOM to the FDC-ECU 183 without calculating the upper limit command power value P MAX .

<変形例8>
図6は、補正係数βを決定するための第2のマップを示す図である。図6には、二次電池140の温度と補正係数βとの関係を示している。上記実施形態において、補正係数βは、図6に示すように、二次電池140の温度が低温の場合と、高温の場合とで、通常の温度時よりも小さくなるように設定されてもよい。図6に示した例では、二次電池140の温度が基準値Ta以下では、二次電池140の温度が低いほど補正係数βが小さくなり、また、二次電池140の温度が基準値Tb(ただし、Tb>Ta)以上では、二次電池140の温度が高いほど補正係数βが小さくなっている。このように補正係数βを設定すれば、二次電池140の温度特性に応じてより良好な補正を行うことができる。
<Modification 8>
FIG. 6 is a diagram showing a second map for determining the correction coefficient β. FIG. 6 shows the relationship between the temperature of the secondary battery 140 and the correction coefficient β. In the above embodiment, as shown in FIG. 6, the correction coefficient β may be set to be smaller than the normal temperature when the temperature of the secondary battery 140 is low and when it is high. . In the example illustrated in FIG. 6, when the temperature of the secondary battery 140 is equal to or lower than the reference value Ta, the correction coefficient β decreases as the temperature of the secondary battery 140 decreases, and the temperature of the secondary battery 140 decreases to the reference value Tb ( However, above Tb> Ta), the correction coefficient β decreases as the temperature of the secondary battery 140 increases. If the correction coefficient β is set in this way, better correction can be performed according to the temperature characteristics of the secondary battery 140.

本発明は、上述の実施形態や変形例に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態または変形例中の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。   The present invention is not limited to the above-described embodiments and modifications, and can be realized with various configurations without departing from the spirit thereof. For example, the technical feature in the embodiment or the modification corresponding to the technical feature in each embodiment described in the summary section of the invention is to solve part or all of the above-described problems, or In order to achieve part or all of the effects, replacement or combination can be performed as appropriate. Further, if the technical feature is not described as essential in the present specification, it can be deleted as appropriate.

10…燃料電池車両
110…燃料電池
120…昇圧コンバータ
130…パワーコントロールユニット
132…モータドライバ
134…DC/DCコンバータ
136…トラクションモータ
137…ACPドライバ
138…エアコンプレッサ
140…二次電池
142…SOC検出部
150…FC補機
170…ブレーキ
180…制御装置
181…PM−ECU
182…FC−ECU
183…FDC−ECU
184…MG−ECU
185…制動力検知装置
186…ロック予測装置
189…発電制御装置
190…アクセル踏込量センサ
192…ブレーキ踏込量センサ
DCH…高圧直流配線
DCL…低圧直流配線
WL…車輪
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Fuel cell vehicle 110 ... Fuel cell 120 ... Boost converter 130 ... Power control unit 132 ... Motor driver 134 ... DC / DC converter 136 ... Traction motor 137 ... ACP driver 138 ... Air compressor 140 ... Secondary battery 142 ... SOC detection part 150 ... FC auxiliary machine 170 ... Brake 180 ... Control device 181 ... PM-ECU
182 ... FC-ECU
183 ... FDC-ECU
184 ... MG-ECU
185 ... Braking force detection device 186 ... Lock prediction device 189 ... Power generation control device 190 ... Accelerator depression amount sensor 192 ... Brake depression amount sensor DCH ... High-voltage DC wiring DCL ... Low-voltage DC wiring WL ... Wheel

Claims (1)

燃料電池と、前記燃料電池によって発電された電力により駆動されるモータと、前記モータの回転を制動するブレーキとを備える燃料電池車両の制御装置であって、
前記モータの出力トルクを制御するための指令トルク値と、前記指令トルク値に応じた前記燃料電池の発電量である指令電力値とを求め、前記指令電力値に基づき前記燃料電池の発電量を制御する発電制御装置と、
前記指令トルク値に応じて前記モータの出力トルクを制御するモータ制御装置と、
前記ブレーキによる制動力を検知する制動力検知装置と、
前記モータがロックすることを予測するロック予測装置と、
を備え、
前記ロック予測装置は、前記制動力が前記指令トルク値よりも大きい場合には、前記モータがロックすると予測し、前記制動力が前記指令トルク値以下の場合には、前記モータがロックするとは予測せず、
前記発電制御装置は、前記ロック予測装置によって前記モータがロックすると予測された場合に、前記ロック予測装置によって前記モータがロックすると予測されない場合の前記指令電力値に、0以上1未満の係数を積算して補正し、補正された前記指令電力値に基づき前記燃料電池の発電量を制御する、
制御装置。
A control device for a fuel cell vehicle, comprising: a fuel cell; a motor driven by electric power generated by the fuel cell; and a brake that brakes rotation of the motor.
A command torque value for controlling the output torque of the motor and a command power value that is a power generation amount of the fuel cell according to the command torque value are obtained, and the power generation amount of the fuel cell is determined based on the command power value. A power generation control device to control;
A motor control device for controlling the output torque of the motor according to the command torque value;
A braking force detection device for detecting a braking force by the brake;
A lock prediction device that predicts that the motor locks;
With
The lock prediction device predicts that the motor is locked when the braking force is greater than the command torque value, and predicts that the motor is locked when the braking force is less than or equal to the command torque value. Without
When the lock prediction device predicts that the motor is locked, the power generation control device adds a coefficient of 0 or more and less than 1 to the command power value when the lock prediction device is not predicted to lock the motor. And correcting the power generation amount of the fuel cell based on the corrected command power value,
Control device.
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