JP2019156007A - Control device for hybrid vehicle - Google Patents

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Toshiya Kobayashi
俊也 小林
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Abstract

To prevent discomfort from being imparted to a user when an accelerator is on.SOLUTION: An engine and first and second motors are controlled such that when estimated input power exceeds maximum permissible power permitted for charging a power storage device, operation of the engine is continued if the engine is operating, and the engine is started by motoring the engine with the first motor if operation of the engine is stopped. In addition, if a power storing proportion is exceeding a first proportion during operation of the engine, the maximum permissible power is decreased, in comparison with the case where the proportion is equal to or lower than the first proportion. If the power storing proportion is exceeding a second proportion, lower than the first proportion, when operation of the engine is stopped, the maximum permissible power is decreased, in comparison with the case where the proportion is equal to or lower than the second proportion.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、ハイブリッド車両の制御装置に関し、詳しくは、エンジンと、第1モータと、プラネタリギヤと、第2モータと、蓄電装置と、を備えるハイブリッド車両に搭載される制御装置に関する。   The present invention relates to a control device for a hybrid vehicle, and more particularly to a control device mounted on a hybrid vehicle including an engine, a first motor, a planetary gear, a second motor, and a power storage device.

従来、この種のハイブリッド車両の制御装置としては、エンジンと、第1モータと、プラネタリギヤと、第2モータと、蓄電装置(バッテリ)と、を備えるハイブリッド車両に搭載されるものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。プラネタリギヤは、共線図において順番に並ぶ第1回転要素,第2回転要素および第3回転要素を有し、第1回転要素に第1モータの回転軸が接続され、第2回転要素にエンジンの出力軸が接続され、第3回転要素に駆動輪に連結された駆動軸が接続されている。第2モータは、駆動軸に接続されている。蓄電装置は、第1,第2モータと電力をやりとりする。この制御装置では、蓄電装置の充電に許容される最大許容電力の範囲内でエンジンが運転されると共に第1,第2モータが駆動するようにエンジンと第1,第2モータとを制御している。   Conventionally, as a control device of this type of hybrid vehicle, a device mounted on a hybrid vehicle including an engine, a first motor, a planetary gear, a second motor, and a power storage device (battery) has been proposed. (For example, refer to Patent Document 1). The planetary gear has a first rotation element, a second rotation element, and a third rotation element that are arranged in order in the collinear diagram. The rotation axis of the first motor is connected to the first rotation element, and the engine of the engine is connected to the second rotation element. An output shaft is connected, and a drive shaft connected to the drive wheels is connected to the third rotating element. The second motor is connected to the drive shaft. The power storage device exchanges electric power with the first and second motors. In this control device, the engine and the first and second motors are controlled such that the engine is operated within the range of the maximum allowable power allowed for charging the power storage device and the first and second motors are driven. Yes.

特開2012−51515号公報JP 2012-51515 A

上述のハイブリッド車両の制御装置では、現在の車速において第1モータによりエンジンをモータリングしてエンジンを始動する際に蓄電装置に入力される入力電力を推定し、推定した入力電力が最大許容電力を超えているときに、第1モータによりエンジンをモータリングしてエンジンを始動することにより、車速が更に増加したときに蓄電装置への入力電力が最大許容電力を大きく超えることを抑制することがある。また、蓄電装置の全容量に対する蓄電されている容量の割合である蓄電割合が第1割合を超えているときには第1割合以下であるときに比して最大許容電力を小さくして、蓄電装置の保護を図ることがある。エンジンを始動する際に蓄電割合が第1割合より高いと、第1モータによりエンジンをモータリングしたときの発電電力が最大許容電力を超えないように第1モータの駆動が制限されて、エンジンの始動性が低下する不都合を生じることがあるから、最大許容電力を一時的に大きくして、エンジンの始動性の向上を図ることがある。しかしながら、最大許容電力を大きくすると、蓄電装置の入力電力が最大許容電力を超えがたくなってエンジンの始動が抑制されてしまう。こうしてエンジンの始動が抑制されると、ユーザがアクセルオンしたときにエンジンが始動されずにエンジンの停止が継続して、ユーザへ違和感を与える場合がある。   In the hybrid vehicle control device described above, when the engine is motored by the first motor at the current vehicle speed and the engine is started, the input power input to the power storage device is estimated, and the estimated input power indicates the maximum allowable power. When the vehicle speed is exceeded, the engine is motored by the first motor and the engine is started to suppress the input power to the power storage device from greatly exceeding the maximum allowable power when the vehicle speed further increases. . In addition, when the power storage ratio, which is the ratio of the stored capacity to the total capacity of the power storage device, exceeds the first ratio, the maximum allowable power is reduced compared to when the power storage ratio is less than the first ratio, May protect. If the power storage ratio is higher than the first ratio when starting the engine, the drive of the first motor is limited so that the generated power when the engine is motored by the first motor does not exceed the maximum allowable power. Since the startability may be disadvantageously reduced, the maximum allowable power may be temporarily increased to improve the engine startability. However, if the maximum allowable power is increased, the input power of the power storage device is unlikely to exceed the maximum allowable power, and the engine start is suppressed. If the engine start is suppressed in this way, when the user turns on the accelerator, the engine is not started and the engine continues to stop, which may give the user a sense of discomfort.

本発明のハイブリッド車両の制御装置は、アクセルオンのときに、ユーザへ違和感を与えることを抑制することを主目的とする。   The main purpose of the control device for a hybrid vehicle of the present invention is to prevent the user from feeling uncomfortable when the accelerator is on.

本発明のハイブリッド車両の制御装置は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。   The control apparatus for a hybrid vehicle of the present invention employs the following means in order to achieve the above-described main object.

本発明のハイブリッド車両の制御装置は、
エンジンと、
第1モータと、
共線図において順番に並ぶ第1回転要素,第2回転要素および第3回転要素を有し、前記第1回転要素に前記第1モータの回転軸が接続され、前記第2回転要素に前記エンジンの出力軸が接続され、前記第3回転要素に駆動輪に連結された駆動軸が接続されたプラネタリギヤと、
前記駆動軸に接続された第2モータと、
前記第1,第2モータと電力をやりとりする蓄電装置と、
と共にハイブリッド車両に搭載されるハイブリッド車両の制御装置であって、
車速に基づいて、前記第1モータにより前記エンジンをモータリングして前記エンジンを始動するときに前記蓄電装置に入力される入力電力を推定し、
前記推定した入力電力が前記蓄電装置の充電に許容される最大許容電力を超える場合において、前記エンジンが運転中であるときには前記エンジンの運転が継続され、前記エンジンが運転停止しているときには前記第1モータにより前記エンジンをモータリングして前記エンジンが始動されるように、前記エンジンと前記第1,第2モータとを制御し、
更に、前記エンジンが運転中である場合において前記蓄電割合が第1割合を超えているときには前記第1割合以下であるときに比して前記最大許容電力を小さくし、前記エンジンが運転停止している場合において前記蓄電割合が前記第1割合より小さい第2割合を超えているときには前記第2割合以下であるときに比して前記最大許容電力を小さくする、
ことを要旨とする。
The hybrid vehicle control device of the present invention comprises:
Engine,
A first motor;
A first rotation element, a second rotation element, and a third rotation element that are arranged in order in the alignment chart; a rotation shaft of the first motor is connected to the first rotation element; and the engine is connected to the second rotation element. A planetary gear to which a drive shaft connected to a drive wheel is connected to the third rotating element;
A second motor connected to the drive shaft;
A power storage device that exchanges electric power with the first and second motors;
And a hybrid vehicle control device mounted on the hybrid vehicle,
Based on the vehicle speed, when the engine is motored by the first motor to start the engine, the input power input to the power storage device is estimated,
In the case where the estimated input power exceeds the maximum allowable power allowed for charging the power storage device, the engine operation is continued when the engine is operating, and the engine operation is stopped when the engine is stopped. Controlling the engine and the first and second motors so that the engine is started by motoring the engine with one motor;
Further, when the engine is in operation, the maximum allowable power is reduced when the power storage ratio exceeds the first ratio compared to when the power storage ratio is lower than the first ratio, and the engine is shut down. When the power storage ratio exceeds a second ratio smaller than the first ratio, the maximum allowable power is made smaller than when the power storage ratio is equal to or less than the second ratio.
This is the gist.

この本発明のハイブリッド車両の制御装置では、車速に基づいて、第1モータによりエンジンをモータリングしてエンジンを始動するときに蓄電装置に入力される入力電力を推定する。そして、推定した入力電力が蓄電装置の充電に許容される最大許容電力を超える場合において、エンジンが運転中であるときにはエンジンの運転が継続され、エンジンが運転停止しているときには第1モータによりエンジンをモータリングしてエンジンが始動されるように、エンジンと第1,第2モータとを制御する。更に、エンジンが運転中である場合において蓄電割合が第1割合を超えているときには第1割合以下であるときに比して最大許容電力を小さくし、エンジンが運転停止している場合において蓄電割合が第1割合より小さい第2割合を超えているときには第2割合以下であるときに比して最大許容電力を小さくする。これにより、エンジンが運転を停止していない場合には、エンジンを運転している場合に比して蓄電割合が高いときの最大許容電力を小さくするから、蓄電割合が高いときにエンジンが始動しやすくなる。したがって、蓄電割合が高い場合には、アクセルオンされたときにエンジンが始動しやくなるから、アクセルオンのときにユーザへ違和感を与えることを抑制できる。   In the hybrid vehicle control device of the present invention, the input power input to the power storage device when the engine is started by motoring the engine by the first motor is estimated based on the vehicle speed. When the estimated input power exceeds the maximum allowable power allowed for charging the power storage device, the engine operation is continued when the engine is operating, and the engine is operated by the first motor when the engine is stopped. The engine and the first and second motors are controlled so that the engine is started by motoring. In addition, when the engine is in operation, the maximum allowable power is reduced when the power storage ratio exceeds the first ratio compared to when it is equal to or less than the first ratio, and the power storage ratio when the engine is stopped. When the value exceeds the second ratio which is smaller than the first ratio, the maximum allowable power is made smaller than when the ratio is less than the second ratio. As a result, when the engine is not stopped, the maximum allowable power when the storage ratio is high is reduced compared to when the engine is operating, so the engine starts when the storage ratio is high. It becomes easy. Therefore, when the power storage ratio is high, the engine is easily started when the accelerator is turned on, so that it is possible to prevent the user from feeling uncomfortable when the accelerator is turned on.

こうして本発明のハイブリッド車両の制御装置において、アクセルオンであり且つ前記エンジンが運転中である場合において前記蓄電割合が第1割合を超えているときには前記第1割合以下であるときに比して前記最大許容電力を小さくし、アクセルオンであり且つ前記エンジンが運転停止している場合において前記蓄電割合が前記第2割合を超えているときには前記第2割合以下であるときに比して前記最大許容電力を小さくしてもよい。   Thus, in the hybrid vehicle control device of the present invention, when the accelerator is on and the engine is in operation, the power storage ratio exceeds the first ratio compared to when the power storage ratio is equal to or less than the first ratio. When the maximum allowable power is reduced, the accelerator is on, and the engine is stopped, the maximum allowable power is greater than the second power ratio when the power storage ratio exceeds the second ratio. The power may be reduced.

本発明の実施例としての制御装置を搭載したハイブリッド自動車20の構成の概略を示す構成図である。1 is a configuration diagram showing an outline of a configuration of a hybrid vehicle 20 equipped with a control device as an embodiment of the present invention. バッテリ50における電池温度Tbと入出力制限Win,Woutとの関係の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the relationship between the battery temperature Tb in the battery 50, and the input / output restrictions Win and Wout. バッテリ50の蓄電割合SOCと入出力制限Win,Woutの補正係数との関係の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the relationship between the electrical storage ratio SOC of the battery 50, and the correction coefficient of input / output restrictions Win and Wout. HVECU70により実行されるエンジン始動判定ルーチンの一例を示すフローチャートである。5 is a flowchart showing an example of an engine start determination routine executed by an HVECU 70. バッテリ50の蓄電割合SOCと補正係数Kwin_eとの関係の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the relationship between the electrical storage ratio SOC of the battery 50, and the correction coefficient Kwin_e.

次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。   Next, the form for implementing this invention is demonstrated using an Example.

図1は、本発明の実施例としての制御装置を搭載したハイブリッド自動車20の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車20は、図示するように、エンジン22と、プラネタリギヤ30と、モータMG1,MG2と、インバータ41,42と、バッテリ50と、ハイブリッド用電子制御ユニット(以下、「HVECU」という)70と、を備える。   FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of a configuration of a hybrid vehicle 20 equipped with a control device as an embodiment of the present invention. As shown, the hybrid vehicle 20 of the embodiment includes an engine 22, a planetary gear 30, motors MG1 and MG2, inverters 41 and 42, a battery 50, and a hybrid electronic control unit (hereinafter referred to as “HVECU”). 70.

エンジン22は、ガソリンや軽油などを燃料として動力を出力する内燃機関として構成されている。エンジン22は、エンジン用電子制御ユニット(以下、「エンジンECU」という)24によって運転制御されている。   The engine 22 is configured as an internal combustion engine that outputs power using gasoline or light oil as a fuel. The operation of the engine 22 is controlled by an engine electronic control unit (hereinafter referred to as “engine ECU”) 24.

エンジンECU24は、図示しないが、CPUを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、CPUの他に、処理プログラムを記憶するROMやデータを一時的に記憶するRAM,入出力ポート,通信ポートを備える。エンジンECU24には、エンジン22を運転制御するのに必要な各種センサからの信号が入力ポートから入力されている。エンジンECU24に入力される信号としては、エンジン22のクランクシャフト26の回転位置を検出するクランクポジションセンサ23からのクランク角θcrやスロットルバルブのポジションを検出するスロットルバルブポジションセンサからのスロットル開度THなどを挙げることができる。   Although not shown, the engine ECU 24 is configured as a microprocessor centered on a CPU, and includes a ROM for storing a processing program, a RAM for temporarily storing data, an input / output port, and a communication port in addition to the CPU. . Signals from various sensors necessary for controlling the operation of the engine 22 are input to the engine ECU 24 from an input port. Signals input to the engine ECU 24 include a crank angle θcr from a crank position sensor 23 that detects the rotational position of the crankshaft 26 of the engine 22, a throttle opening TH from a throttle valve position sensor that detects a throttle valve position, and the like. Can be mentioned.

エンジンECU24からは、エンジン22を運転制御するための種々の制御信号が出力ポートを介して出力されている。エンジンECU24から出力される制御信号としては、スロットルバルブのポジションを調節するスロットルモータへの制御信号や燃料噴射弁への制御信号,イグナイタと一体化されたイグニッションコイルへの制御信号など、その他にも種々のものを挙げることができる。   Various control signals for controlling the operation of the engine 22 are output from the engine ECU 24 through an output port. Other control signals output from the engine ECU 24 include a control signal to the throttle motor that adjusts the position of the throttle valve, a control signal to the fuel injection valve, and a control signal to the ignition coil integrated with the igniter. Various things can be mentioned.

エンジンECU24は、HVECU70と通信ポートを介して接続されており、HVECU70からの制御信号によってエンジン22を運転制御すると共に必要に応じてエンジン22の運転状態に関するデータをHVECU70に出力する。エンジンECU24は、クランクポジションセンサ23からのクランク角θcrに基づいて、クランクシャフト26の回転数、即ち、エンジン22の回転数Neを演算している。   The engine ECU 24 is connected to the HVECU 70 via a communication port, controls the operation of the engine 22 by a control signal from the HVECU 70, and outputs data related to the operating state of the engine 22 to the HVECU 70 as necessary. The engine ECU 24 calculates the rotation speed of the crankshaft 26, that is, the rotation speed Ne of the engine 22 based on the crank angle θcr from the crank position sensor 23.

プラネタリギヤ30は、シングルピニオン式の遊星歯車機構として構成されている。プラネタリギヤ30のサンギヤには、モータMG1の回転子が接続されている。プラネタリギヤ30のリングギヤには、駆動輪38a,38bにデファレンシャルギヤ37を介して連結された駆動軸36が接続されている。プラネタリギヤ30のキャリヤには、エンジン22のクランクシャフト26が接続されている。   The planetary gear 30 is configured as a single pinion type planetary gear mechanism. The sun gear of planetary gear 30 is connected to the rotor of motor MG1. The ring gear of the planetary gear 30 is connected to a drive shaft 36 that is coupled to the drive wheels 38 a and 38 b via a differential gear 37. A crankshaft 26 of the engine 22 is connected to the carrier of the planetary gear 30.

モータMG1は、例えば同期発電電動機として構成されており、上述したように、回転子がプラネタリギヤ30のサンギヤに接続されている。モータMG2は、例えば同期発電電動機として構成されており、回転子が駆動軸36に接続されている。インバータ41,42は、電力ライン54を介してバッテリ50と接続されている。モータMG1,MG2は、モータ用電子制御ユニット(以下、「モータECU」という)40によって、インバータ41,42の図示しない複数のスイッチング素子がスイッチング制御されることにより、回転駆動される。   The motor MG1 is configured as, for example, a synchronous generator motor, and the rotor is connected to the sun gear of the planetary gear 30 as described above. The motor MG2 is configured as, for example, a synchronous generator motor, and a rotor is connected to the drive shaft 36. The inverters 41 and 42 are connected to the battery 50 via the power line 54. The motors MG1 and MG2 are driven to rotate by switching control of a plurality of switching elements (not shown) of the inverters 41 and 42 by a motor electronic control unit (hereinafter referred to as “motor ECU”) 40.

モータECU40は、図示しないが、CPUを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、CPUの他に、処理プログラムを記憶するROMやデータを一時的に記憶するRAM,入出力ポート,通信ポートを備える。モータECU40には、モータMG1,MG2を駆動制御するのに必要な各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。モータECU40に入力される信号としては、モータMG1,MG2の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ43,44からの回転位置θm1,θm2を挙げることができる。また、モータMG1,MG2の各相に流れる電流を検出する電流センサからの相電流も挙げることができる。   Although not shown, the motor ECU 40 is configured as a microprocessor centered on a CPU, and includes a ROM for storing a processing program, a RAM for temporarily storing data, an input / output port, and a communication port in addition to the CPU. . Signals from various sensors necessary for driving and controlling the motors MG1, MG2 are input to the motor ECU 40 via the input port. Examples of signals input to the motor ECU 40 include rotational positions θm1 and θm2 from rotational position detection sensors 43 and 44 that detect the rotational positions of the rotors of the motors MG1 and MG2. Moreover, the phase current from the current sensor which detects the electric current which flows into each phase of motor MG1, MG2 can also be mentioned.

モータECU40からは、インバータ41,42の図示しない複数のスイッチング素子へのスイッチング制御信号などが出力ポートを介して出力されている。モータECU40は、HVECU70と通信ポートを介して接続されており、HVECU70からの制御信号によってモータMG1,MG2を駆動制御すると共に必要に応じてモータMG1,MG2の駆動状態に関するデータをHVECU70に出力する。モータECU40は、回転位置検出センサ43,44からのモータMG1,MG2の回転子の回転位置θm1,θm2に基づいてモータMG1,MG2の回転数Nm1,Nm2を演算している。   From the motor ECU 40, switching control signals to a plurality of switching elements (not shown) of the inverters 41 and 42 are output via an output port. The motor ECU 40 is connected to the HVECU 70 via a communication port. The motor ECU 40 controls driving of the motors MG1 and MG2 by a control signal from the HVECU 70 and outputs data related to the driving state of the motors MG1 and MG2 to the HVECU 70 as necessary. The motor ECU 40 calculates the rotational speeds Nm1, Nm2 of the motors MG1, MG2 based on the rotational positions θm1, θm2 of the rotors of the motors MG1, MG2 from the rotational position detection sensors 43, 44.

バッテリ50は、例えばリチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池として構成されている。このバッテリ50は、上述したように、電力ライン54を介してインバータ41,42と接続されている。バッテリ50は、バッテリ用電子制御ユニット(以下、「バッテリECU」という)52によって管理されている。   The battery 50 is configured as, for example, a lithium ion secondary battery or a nickel hydride secondary battery. As described above, the battery 50 is connected to the inverters 41 and 42 via the power line 54. The battery 50 is managed by a battery electronic control unit (hereinafter referred to as “battery ECU”) 52.

バッテリECU52は、図示しないが、CPUを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、CPUの他に、処理プログラムを記憶するROMやデータを一時的に記憶するRAM,入出力ポート,通信ポートを備える。バッテリECU52には、バッテリ50を管理するのに必要な各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。バッテリECU52に入力される信号としては、バッテリ50の端子間に設置された電圧センサ51aからの電池電圧Vbやバッテリ50の出力端子に取り付けられた電流センサ51bからの電池電流Ib,バッテリ50に取り付けられた温度センサ51cからの電池温度Tbなどを挙げることができる。   Although not shown, the battery ECU 52 is configured as a microprocessor centered on a CPU, and includes a ROM for storing a processing program, a RAM for temporarily storing data, an input / output port, and a communication port in addition to the CPU. . Signals from various sensors necessary for managing the battery 50 are input to the battery ECU 52 via the input port. Signals input to the battery ECU 52 include the battery voltage Vb from the voltage sensor 51 a installed between the terminals of the battery 50, the battery current Ib from the current sensor 51 b attached to the output terminal of the battery 50, and the battery 50. The battery temperature Tb from the obtained temperature sensor 51c can be mentioned.

バッテリECU52は、HVECU70と通信ポートを介して接続されており、必要に応じてバッテリ50の状態に関するデータをHVECU70に出力する。バッテリECU52は、電流センサ51bからのバッテリ50の電流Ibの積算値に基づいて蓄電割合SOCを演算したり、演算した蓄電割合SOCと電池温度Tbとに基づいてバッテリ50の入出力制限Win,Woutを演算したりしている。蓄電割合SOCは、バッテリ50の全容量に対するバッテリ50から放電可能な電力の容量の割合である。   The battery ECU 52 is connected to the HVECU 70 via a communication port, and outputs data relating to the state of the battery 50 to the HVECU 70 as necessary. The battery ECU 52 calculates the storage ratio SOC based on the integrated value of the current Ib of the battery 50 from the current sensor 51b, or the input / output limits Win, Wout of the battery 50 based on the calculated storage ratio SOC and the battery temperature Tb. Or calculating. The storage ratio SOC is a ratio of the capacity of power that can be discharged from the battery 50 to the total capacity of the battery 50.

バッテリ50の入出力制限Win,Woutは、バッテリ50の充放電が許容される最大充放電電力であり、実施例では、出力制限Woutを正の値、入力制限Winを負の値としている。バッテリ50の入出力制限Win,Woutは、基本的には、電池温度Tbに基づいて入出力制限Win,Woutの基本値Winb,Woutbを設定し、バッテリ50の蓄電割合SOCに基づいて出力制限用の補正係数Kwoutと入力制限用の補正係数Kwinとを設定し、設定した入出力制限Win,Woutの基本値Winb,Woutbに補正係数Kwin,Kwoutを乗じることにより設定することができる。図2に電池温度Tbと入出力制限Win,Woutの基本値Winb,Woutbとの関係の一例を示し、図3にバッテリ50の蓄電割合SOCと入出力制限Win,Woutの補正係数Kwin,Kwoutとの関係の一例を示す。図3において、補正係数Kwoutは、蓄電割合SOCが割合S0以上であるときには値1で一定となり、蓄電割合SOCが割合S0未満であるときには値1から値0に向けて減少するように設定される。したがって、電池温度Tbが一定である場合、出力制限Woutは、蓄電割合SOCが割合S0以上であるときには割合S0未満であるときに比して大きくなるよう設定される。補正係数Kwinは、蓄電割合SOCが割合S1以下であるときには値1で一定となり、蓄電割合SOCが割合S1を超えているときには値1から値0に向けて減少するように設定される。したがって、電池温度Tbが一定である場合、入力制限Winの絶対値|Win|(最大充電電力)は、蓄電割合SOCが割合S1を超えているときには割合S1以下であるときに比して小さくなるよう設定される。   The input / output limits Win and Wout of the battery 50 are the maximum charging / discharging power at which charging / discharging of the battery 50 is allowed. In the embodiment, the output limit Wout is a positive value and the input limit Win is a negative value. The input / output limits Win and Wout of the battery 50 basically set the basic values Winb and Woutb of the input / output limits Win and Wout based on the battery temperature Tb, and for output limitation based on the storage ratio SOC of the battery 50. Can be set by multiplying the basic values Winb and Woutb of the input / output limits Win and Wout by the correction coefficients Kwin and Kwout. FIG. 2 shows an example of the relationship between the battery temperature Tb and the basic values Winb and Woutb of the input / output limits Win and Wout. FIG. 3 shows the storage ratio SOC of the battery 50 and the correction coefficients Kwin and Kwout of the input / output limits Win and Wout. An example of the relationship is shown. In FIG. 3, the correction coefficient Kwout is set to a constant value 1 when the storage rate SOC is greater than or equal to the rate S0, and is set to decrease from the value 1 toward the value 0 when the storage rate SOC is less than the rate S0. . Therefore, when battery temperature Tb is constant, output limit Wout is set to be larger when power storage rate SOC is equal to or higher than rate S0 than when it is lower than rate S0. The correction coefficient Kwin is set to a constant value 1 when the power storage rate SOC is equal to or less than the rate S1, and is set to decrease from the value 1 toward the value 0 when the power storage rate SOC exceeds the rate S1. Therefore, when the battery temperature Tb is constant, the absolute value | Win | (maximum charging power) of the input limit Win is smaller when the storage ratio SOC exceeds the ratio S1 than when the storage ratio SOC is less than the ratio S1. It is set as follows.

HVECU70は、図示しないが、CPUを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、CPUの他に、処理プログラムを記憶するROMやデータを一時的に記憶するRAM,入出力ポート,通信ポートを備える。HVECU70には、各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。HVECU70に入力される信号としては、イグニッションスイッチ80からのイグニッション信号やシフトレバー81の操作位置を検出するシフトポジションセンサ82からのシフトポジションSP,車速センサ88からの車速Vを挙げることができる。また、アクセルペダル83の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ84からのアクセル開度Accやブレーキペダル85の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ86からのブレーキペダルポジションBPも挙げることができる。   Although not shown, the HVECU 70 is configured as a microprocessor centered on a CPU, and includes a ROM for storing a processing program, a RAM for temporarily storing data, an input / output port, and a communication port in addition to the CPU. Signals from various sensors are input to the HVECU 70 via input ports. Examples of signals input to the HVECU 70 include an ignition signal from the ignition switch 80, a shift position SP from the shift position sensor 82 that detects the operation position of the shift lever 81, and a vehicle speed V from the vehicle speed sensor 88. In addition, the accelerator pedal position Acc from the accelerator pedal position sensor 84 that detects the depression amount of the accelerator pedal 83 and the brake pedal position BP from the brake pedal position sensor 86 that detects the depression amount of the brake pedal 85 can also be cited.

HVECU70は、上述したように、エンジンECU24,モータECU40,バッテリECU52と通信ポートを介して接続されており、エンジンECU24,モータECU40,バッテリECU52と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。   As described above, the HVECU 70 is connected to the engine ECU 24, the motor ECU 40, and the battery ECU 52 via the communication port, and exchanges various control signals and data with the engine ECU 24, the motor ECU 40, and the battery ECU 52.

こうして構成された実施例のハイブリッド自動車20では、ハイブリッド走行(HV走行)で走行したり、電動走行(EV走行)で走行したりする。HV走行では、エンジン22の運転を伴って走行する。EV走行では、エンジン22を運転停止して走行する。   In the hybrid vehicle 20 of the embodiment configured as described above, the vehicle travels by hybrid travel (HV travel) or travels by electric travel (EV travel). In HV traveling, the vehicle travels with the operation of the engine 22. In EV travel, the engine 22 is stopped and travels.

HVECU70は、アクセルペダルポジションセンサ84によりアクセルオンが検出されているときには、以下のように制御する。即ち、まず、アクセルペダルポジションセンサ84からのアクセル開度Accと車速センサ88からの車速Vとに基づいて、走行に要求される(駆動軸36に出力すべき)要求トルクTd*を設定する。続いて、設定した要求トルクTd*に駆動軸36の回転数Nrを乗じて、走行に要求される要求走行用パワーPdrv*を計算する。ここで、駆動軸36の回転数Nrとしては、モータMG2の回転数Nm2や車速Vに換算係数を乗じて得られる回転数を用いることができる。そして、計算した要求走行用パワーPdrv*にバッテリ50の充放電要求パワーPb*(バッテリ50に充電するときが正の値)を加えて、車両に要求される要求パワーPe*を設定する。ここで、充放電要求パワーPb*は、バッテリ50の蓄電割合SOCと目標割合SOC*との差分ΔSOCに基づいて、差分ΔSOCの絶対値が小さくなるように設定する。   The HVECU 70 performs the following control when the accelerator-on is detected by the accelerator pedal position sensor 84. That is, first, the required torque Td * required for travel (to be output to the drive shaft 36) is set based on the accelerator opening Acc from the accelerator pedal position sensor 84 and the vehicle speed V from the vehicle speed sensor 88. Subsequently, the required traveling power Pdrv * required for traveling is calculated by multiplying the set required torque Td * by the rotational speed Nr of the drive shaft 36. Here, as the rotation speed Nr of the drive shaft 36, a rotation speed obtained by multiplying the rotation speed Nm2 of the motor MG2 or the vehicle speed V by a conversion factor can be used. Then, the required power Pe * required for the vehicle is set by adding the charge / discharge required power Pb * of the battery 50 (a positive value when the battery 50 is charged) to the calculated required travel power Pdrv *. Here, the charge / discharge required power Pb * is set so that the absolute value of the difference ΔSOC becomes smaller based on the difference ΔSOC between the storage ratio SOC of the battery 50 and the target ratio SOC *.

次に、現在の走行モードがHV走行モードであるか或いはEV走行モードであるかを判定する。EV走行モードであると判定すると、エンジン22を始動するか否かを判定するエンジン始動判定を実行する。エンジン始動判定については後述する。エンジン始動判定において、エンジン22を始動しないと判定すると、EV走行モードを継続すると判断し、モータMG1のトルク指令Tm1*に値0を設定すると共に、バッテリ50の入出力制限Win,Woutの範囲内で要求トルクTd*(要求走行用パワーPdrv*)が駆動軸36に出力されるようにモータMG2のトルク指令Tm2*を設定する。そして、トルク指令Tm1*,Tm2*をモータECU40に送信する。モータECU40は、モータMG1,MG2がトルク指令Tm1*,Tm2*で駆動されるように、インバータ41,42の各トランジスタのスイッチング制御を行なう。   Next, it is determined whether the current travel mode is the HV travel mode or the EV travel mode. If it is determined that the vehicle is in the EV traveling mode, an engine start determination is performed to determine whether to start the engine 22 or not. The engine start determination will be described later. In the engine start determination, if it is determined that the engine 22 is not started, it is determined that the EV travel mode is continued, a value 0 is set to the torque command Tm1 * of the motor MG1, and the battery 50 input / output limits Win and Wout are within the range. The torque command Tm2 * of the motor MG2 is set so that the required torque Td * (required travel power Pdrv *) is output to the drive shaft 36. Then, torque commands Tm1 * and Tm2 * are transmitted to the motor ECU 40. Motor ECU 40 performs switching control of each transistor of inverters 41 and 42 so that motors MG1 and MG2 are driven by torque commands Tm1 * and Tm2 *.

エンジン始動判定においてエンジン22を始動すると判定すると、EV走行モードからHV走行モードへ移行するため、モータMG1によりエンジン22をモータリングして始動するエンジン始動処理を実行する。エンジン始動処理では、モータMG1から所定のモータリングトルクを出力して、エンジン22の回転数を上昇させ、エンジン22の回転数Neが始動回転数Nestatを超えたときに、エンジン22の運転を開始する。こうしてエンジン22が始動されてHV走行モードへ移行すると、要求パワーPe*がエンジン22から出力されると共にバッテリ50の入出力制限Win,Woutの範囲内で要求トルクTd*が駆動軸36に出力されるように、エンジン22の目標運転ポイント(目標回転数Ne*,目標トルクTe*)や、モータMG1,MG2のトルク指令Tm1*,Tm2*を設定する。エンジン22の目標運転ポイント(目標回転数Ne*,目標トルクTe*)は、エンジン22の運転ポイント(回転数,トルク)のうち騒音や振動等を加味して燃費が最適となる最適動作ラインを予め定めておき、要求パワーPe*に対応する最適動作ライン上の運転ポイント(回転数,トルク)を求めて設定する。エンジン22の目標運転ポイント(目標回転数Ne*,目標トルクTe*)については、エンジンECU24に送信する。モータMG1,MG2のトルク指令Tm1*,Tm2*については、モータECU40に送信する。エンジンECU24は、目標運転ポイントに基づいてエンジン22が運転されるように、エンジン22の吸入空気量制御や燃料噴射制御,点火制御などを行なう。モータECU40は、上述したように、インバータ41,42を制御する。   If it is determined in the engine start determination that the engine 22 is to be started, an engine start process for starting the motor 22 by motoring with the motor MG1 is executed in order to shift from the EV travel mode to the HV travel mode. In the engine start process, a predetermined motoring torque is output from the motor MG1 to increase the rotation speed of the engine 22, and the operation of the engine 22 is started when the rotation speed Ne of the engine 22 exceeds the start rotation speed Nestat. To do. When the engine 22 is started and shifts to the HV traveling mode, the required power Pe * is output from the engine 22 and the required torque Td * is output to the drive shaft 36 within the range of the input / output limits Win and Wout of the battery 50. In this way, the target operating point (target rotational speed Ne *, target torque Te *) of the engine 22 and torque commands Tm1 *, Tm2 * of the motors MG1, MG2 are set. The target operating point (target rotational speed Ne *, target torque Te *) of the engine 22 is an optimal operating line that optimizes fuel consumption by taking into account noise and vibration among the operating points (rotational speed, torque) of the engine 22. The operating point (rotation speed, torque) on the optimum operation line corresponding to the required power Pe * is determined and set in advance. The target operating point (target rotational speed Ne *, target torque Te *) of the engine 22 is transmitted to the engine ECU 24. The torque commands Tm1 * and Tm2 * for the motors MG1 and MG2 are transmitted to the motor ECU 40. The engine ECU 24 performs intake air amount control, fuel injection control, ignition control, and the like of the engine 22 so that the engine 22 is operated based on the target operation point. The motor ECU 40 controls the inverters 41 and 42 as described above.

HVECU70は、アクセルペダルポジションセンサ84によりアクセルオフが検出されているときには、以下のように制御する。即ち、まず、車速センサ88からの車速Vとに基づいて、要求トルクTd*(要求制動力)を設定する。続いて、設定した要求トルクTd*に駆動軸36の回転数Nrを乗じて、走行に要求される要求走行用パワーPdrv*を計算する。次に、要求走行用パワーPdrv*の絶対値|Prdv*|が入力制限Winの絶対値|Win|より大きいか否かを判定する。絶対値|Prdv*|が絶対値|Win|以下であるときには、燃料カット指令をエンジンECU24に送信し、モータMG1のトルク指令Tm1*に値0を設定すると共に、バッテリ50の入力制限Winの範囲内で要求トルクTd*(要求制動力)が駆動軸36に出力されるようにモータMG2のトルク指令Tm2*を設定し、トルク指令Tm1*,Tm2*をモータECU40に送信する。燃料カット指令を受信したエンジンECU24は、エンジン22の燃料カットを実行する。トルク指令Tm1*,Tm2*を受信したモータECU40は、上述したように、インバータ41,42を制御する。   The HVECU 70 performs the following control when the accelerator-off is detected by the accelerator pedal position sensor 84. That is, first, the required torque Td * (required braking force) is set based on the vehicle speed V from the vehicle speed sensor 88. Subsequently, the required traveling power Pdrv * required for traveling is calculated by multiplying the set required torque Td * by the rotational speed Nr of the drive shaft 36. Next, it is determined whether or not the absolute value | Prdv * | of the required travel power Pdrv * is greater than the absolute value | Win | of the input limit Win. When the absolute value | Prddv * | is equal to or smaller than the absolute value | Win |, the fuel cut command is transmitted to the engine ECU 24, the value 0 is set in the torque command Tm1 * of the motor MG1, and the range of the input limit Win of the battery 50 The torque command Tm2 * of the motor MG2 is set so that the required torque Td * (required braking force) is output to the drive shaft 36, and the torque commands Tm1 * and Tm2 * are transmitted to the motor ECU 40. The engine ECU 24 that has received the fuel cut command executes fuel cut of the engine 22. The motor ECU 40 that has received the torque commands Tm1 * and Tm2 * controls the inverters 41 and 42 as described above.

絶対値|Prdv*|が絶対値|Win|を超えているときには、エンジン22を燃料カットの状態でモータリングすることによりエンジン22のフリクショントルク(制動力)を駆動軸36に作用させるためのモータリングトルクをモータMG1のトルク指令Tm1*に設定する。そして、バッテリ50の入力制限Winの範囲内で要求トルクTd*(要求制動力)が駆動軸36に出力されるように、モータMG2のトルク指令Tm2*を設定し、トルク指令Tm1*,Tm2*をモータECU40に送信する。モータECU40は、上述したように、インバータ41,42を制御する。   When the absolute value | Prddv * | exceeds the absolute value | Win |, the motor for causing the friction torque (braking force) of the engine 22 to act on the drive shaft 36 by motoring the engine 22 in a fuel cut state. Ring torque is set to torque command Tm1 * of motor MG1. Then, the torque command Tm2 * of the motor MG2 is set so that the required torque Td * (required braking force) is output to the drive shaft 36 within the range of the input limit Win of the battery 50, and the torque commands Tm1 *, Tm2 * are set. Is transmitted to the motor ECU 40. The motor ECU 40 controls the inverters 41 and 42 as described above.

次に、こうして構成された実施例のハイブリッド自動車20におけるアクセルオン時のエンジン始動判定について説明する。図4は、HVECU70により実行されるエンジン始動判定ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、アクセルペダルポジションセンサ84によりアクセルオンが検出されているときに、所定時間毎(例えば、数msec毎)に繰り返して実行される。   Next, engine start determination when the accelerator is on in the hybrid vehicle 20 of the embodiment configured in this manner will be described. FIG. 4 is a flowchart showing an example of an engine start determination routine executed by the HVECU 70. This routine is repeatedly executed at predetermined time intervals (for example, every several milliseconds) when the accelerator pedal position sensor 84 detects that the accelerator is on.

本ルーチンが実行されると、HVECU70は、車速Vや蓄電割合SOC,入力制限Winの基本値Winbを入力する処理を実行する(ステップS100)。車速Vは、車速センサ88により検出されたものを入力されたものである。蓄電割合SOCは、電流センサ51bからのバッテリ50の電流Ibの積算値に基づいてバッテリECU52で演算されたものを通信を介して入力されたものである。基本値Winbは、温度センサ51cにより検出された電池温度Tbと図2に例示した電池温度Tbと基本値Winbとの関係とに基づいてバッテリECU52で設定されたものを通信を介して入力されたものである。   When this routine is executed, the HVECU 70 executes a process of inputting the vehicle speed V, the power storage ratio SOC, and the basic value Winb of the input limit Win (step S100). The vehicle speed V is the one detected by the vehicle speed sensor 88. The power storage rate SOC is input via communication from the battery ECU 52 that is calculated based on the integrated value of the current Ib of the battery 50 from the current sensor 51b. The basic value Winb is input via communication by the battery ECU 52 based on the battery temperature Tb detected by the temperature sensor 51c and the relationship between the battery temperature Tb and the basic value Winb illustrated in FIG. Is.

続いて、現在の車速Vでエンジン22を始動するためにモータMG1によりエンジン22をモータリングしたときにバッテリ50に入力される入力電力Wchの最大値である最大充電電力Wchmax(正の値)を設定する(ステップS110)。エンジン22が停止されている状態で走行しているときに、モータMG1によりエンジン22をモータリングすると、モータMG1の発電電力がバッテリ50に入力される。また、例えばコーストダウン時のようにモータMG2から回生制動力を出力しているときにモータMG1によりエンジン22をモータリングすると、モータMG1の発電電力とモータMG2の発電電力とがバッテリ50に入力される。車速Vが高いとき、即ち、駆動軸36の回転数が高いときには、モータMG1の回転数Nm1(負の値)やモータMG2の回転数Nm2(正の値)は絶対値として大きくなる。したがって、車速Vが高いときには低いときに比して、モータMG1の発電電力やモータMG2の発電電力が大きくなり、バッテリ50の入力電力Wchが大きくなる。こうしたことを考慮して、実施例では、車速Vと最大入力電力Wchmaxとの関係を予め実験や解析などで最大入力電力設定用マップとして求めておき、車速Vと最大入力電力設定用マップとを用いて最大入力電力Wchmaxを設定している。最大入力電力設定用マップにおいて、最大入力電力Wchmaxは、車速Vが高いときには低いときに比して大きくなるように設定される。   Subsequently, the maximum charging power Wchmax (positive value), which is the maximum value of the input power Wch input to the battery 50 when the engine 22 is motored by the motor MG1 to start the engine 22 at the current vehicle speed V, is obtained. Set (step S110). If the engine 22 is motored by the motor MG1 while traveling with the engine 22 stopped, the power generated by the motor MG1 is input to the battery 50. Further, for example, when the engine 22 is motored by the motor MG1 while the regenerative braking force is being output from the motor MG2 during coast down, the generated power of the motor MG1 and the generated power of the motor MG2 are input to the battery 50. The When the vehicle speed V is high, that is, when the rotational speed of the drive shaft 36 is high, the rotational speed Nm1 (negative value) of the motor MG1 and the rotational speed Nm2 (positive value) of the motor MG2 increase as absolute values. Therefore, when the vehicle speed V is high, the generated power of the motor MG1 and the generated power of the motor MG2 are larger than when the vehicle speed V is low, and the input power Wch of the battery 50 is large. Considering this, in the embodiment, the relationship between the vehicle speed V and the maximum input power Wchmax is obtained in advance as a maximum input power setting map by experiment or analysis, and the vehicle speed V and the maximum input power setting map are obtained. The maximum input power Wchmax is set. In the maximum input power setting map, the maximum input power Wchmax is set to be larger when the vehicle speed V is high than when it is low.

こうして最大入力電力Wchmaxを設定すると、続いて、エンジン22が運転中であるか否かを判定する(ステップS120)。エンジン22が運転中であるときには、バッテリ50の蓄電割合SOCに基づいて入力制限用の補正係数Kwin_eを設定し、基本値Winbに補正係数Kwin_eを乗じることにより入力制限Winを設定する(ステップS130)。図5にバッテリ50の蓄電割合SOCと補正係数Kwin_eとの関係の一例を示す。図中、実線は、バッテリ50の蓄電割合SOCと補正係数Kwin_eとの関係の一例を示している。破線は、図3に示したバッテリ50の蓄電割合SOCと補正係数Kwinとの関係の一例である。図示するように、補正係数Kwin_eは、蓄電割合SOCが割合S1より大きい割合S2以下であるときには値1で一定となり、蓄電割合SOCが割合S2を超えているときには値1から値0に向けて減少するように設定される。したがって、電池温度Tbが一定である場合、入力制限Winの絶対値|Win|(最大許容充電電力)は、蓄電割合SOCが割合S2を超えているときには割合S2以下であるときに比して小さくなるよう設定される。   When the maximum input power Wchmax is thus set, it is subsequently determined whether or not the engine 22 is in operation (step S120). When the engine 22 is in operation, the input restriction correction coefficient Kwin_e is set based on the storage ratio SOC of the battery 50, and the input restriction Win is set by multiplying the basic value Winb by the correction coefficient Kwin_e (step S130). . FIG. 5 shows an example of the relationship between the storage ratio SOC of the battery 50 and the correction coefficient Kwin_e. In the figure, the solid line shows an example of the relationship between the storage ratio SOC of the battery 50 and the correction coefficient Kwin_e. The broken line is an example of the relationship between the storage ratio SOC of the battery 50 and the correction coefficient Kwin shown in FIG. As shown in the figure, the correction coefficient Kwin_e is constant at a value of 1 when the storage ratio SOC is less than or equal to the ratio S2 greater than the ratio S1, and decreases from the value 1 toward the value 0 when the storage ratio SOC exceeds the ratio S2. Set to do. Therefore, when the battery temperature Tb is constant, the absolute value | Win | (maximum allowable charging power) of the input limit Win is smaller than when the storage ratio SOC exceeds the ratio S2 and less than the ratio S2. It is set to become.

続いて、最大入力電力Wchmaxが入力制限Winの絶対値|Win|を超えているか否かを判定する(ステップS150)。最大入力電力Wchmaxが絶対値|Win|以下であるときには、本ルーチンを終了する。今、エンジン22が運転中であることから、エンジン22の運転を継続することになる。   Subsequently, it is determined whether or not the maximum input power Wchmax exceeds the absolute value | Win | of the input limit Win (step S150). When the maximum input power Wchmax is equal to or smaller than the absolute value | Win |, this routine ends. Since the engine 22 is now operating, the operation of the engine 22 is continued.

ステップS150で最大入力電力Wchmaxが絶対値|Win|を超えているときには、エンジン22を始動すると判定して(ステップS160)、本ルーチンを終了する。今、エンジン22が運転中であるとき、即ち、既にエンジン22を始動済みであるときを考えているから、エンジン22の運転を継続することになる。このように、エンジン22が運転中であるときには、最大入力電力Wchmaxが入力制限Winの絶対値|Win|を超えているか否かに拘わらず、エンジン22の運転が継続されることになる。   When the maximum input power Wchmax exceeds the absolute value | Win | in step S150, it is determined that the engine 22 is started (step S160), and this routine is terminated. Since the engine 22 is now in operation, that is, when the engine 22 has already been started, the operation of the engine 22 is continued. Thus, when the engine 22 is in operation, the operation of the engine 22 is continued regardless of whether or not the maximum input power Wchmax exceeds the absolute value | Win | of the input limit Win.

ステップS120でエンジン22が運転中でないとき、即ち、エンジン22が停止中であるときには、基本値Winbに補正係数Kwinを乗じることにより入力制限Winを設定する(ステップS140)。したがって、電池温度Tbが一定である場合、ステップS140で設定するエンジン22が運転中でないときの入力制限Winは、蓄電割合SOCが割合S1より高いときには、ステップS130で設定するエンジン22が運転中であるときの入力制限Winに比して大きくなる(絶対値|Win|としては小さくなる)。   When the engine 22 is not in operation at step S120, that is, when the engine 22 is stopped, the input limit Win is set by multiplying the basic value Winb by the correction coefficient Kwin (step S140). Therefore, when the battery temperature Tb is constant, the input limit Win when the engine 22 set in step S140 is not in operation is the input limit Win when the storage rate SOC is higher than the rate S1, and the engine 22 set in step S130 is in operation. It becomes larger than the input limit Win at a certain time (absolute value | Win | becomes smaller).

続いて、最大入力電力Wchmaxが入力制限Winの絶対値|Win|を超えているか否かを判定し(ステップS150)、最大入力電力Wchmaxが絶対値|Win|以下であるときには、本ルーチンを終了する。こうした処理により、エンジン22の運転停止を継続することになる。   Subsequently, it is determined whether or not the maximum input power Wchmax exceeds the absolute value | Win | of the input limit Win (step S150). When the maximum input power Wchmax is equal to or less than the absolute value | Win | To do. By such processing, the operation stop of the engine 22 is continued.

ステップS150で最大入力電力Wchmaxが絶対値|Win|を超えているときには、エンジン22を始動すると判定して(ステップS160)、本ルーチンを終了する。
ここでは、ステップS140で設定した入力制限Winの絶対値|Win|を用いてステップS150の判定を行なっている。ステップS140で設定した入力制限Winの絶対値|Win|は、ステップS130で設定するエンジン22が運転している場合の入力制限Winの絶対値|Win|に比して小さくなる。したがって、蓄電割合SOCが高いときに最大入力電力Wchmaxが絶対値|Win|を超えていると判定される機会が多くなり、エンジン22が始動されやすくなる。今、アクセルオンのときを考えており、アクセルオンのときにエンジン22が始動されやすくなることから、ユーザへ違和感(アクセルオンのときにエンジン22の停止が継続することにより違和感)を与えることを抑制できる。
When the maximum input power Wchmax exceeds the absolute value | Win | in step S150, it is determined that the engine 22 is started (step S160), and this routine is terminated.
Here, the determination in step S150 is performed using the absolute value | Win | of the input restriction Win set in step S140. The absolute value | Win | of the input limit Win set in step S140 is smaller than the absolute value | Win | of the input limit Win when the engine 22 set in step S130 is operating. Therefore, there are many occasions when it is determined that the maximum input power Wchmax exceeds the absolute value | Win | when the power storage rate SOC is high, and the engine 22 is likely to be started. Now, when the accelerator is on, the engine 22 is easily started when the accelerator is on, so that the user feels uncomfortable (the engine 22 is stopped when the accelerator is on). Can be suppressed.

以上説明した実施例のハイブリッド自動車20の制御装置では、車速Vに基づいて最大入力電力Wchmaxを設定し、最大入力電力Wchmaxが入力制限Winの絶対値|Win|を超える場合において、エンジン22が運転中であるときにはエンジン22の運転を継続し、エンジン22が運転停止しているときにはモータMG2によりエンジン22をモータリングしてエンジン22が始動されるように、エンジン22とモータMG1,MG2を制御する。更に、エンジン22が運転中である場合において蓄電割合SOCが割合S2を超えているときには割合S2以下であるときに比して入力制限Winの絶対値|Win|を小さくし、エンジン22が運転停止している場合において蓄電割合SOCが割合S2より小さい割合S1を超えているときには割合S1以下であるときに比して入力制限Winの絶対値|Win|を小さくすることにより、蓄電割合が高い状態でのアクセルオンのときにエンジンが始動しやすくなることから、ユーザへ違和感(アクセルオンのときにエンジンの停止が継続することにより違和感)を与えることを抑制できる。   In the control apparatus for hybrid vehicle 20 of the embodiment described above, maximum input power Wchmax is set based on vehicle speed V, and engine 22 operates when maximum input power Wchmax exceeds absolute value | Win | of input limit Win. The engine 22 and the motors MG1 and MG2 are controlled so that the operation of the engine 22 is continued when the engine is in the middle, and the engine 22 is started by motoring the engine 22 by the motor MG2 when the engine 22 is stopped. . Further, when the engine 22 is in operation, the absolute value | Win | of the input limit Win is made smaller when the power storage rate SOC exceeds the rate S2 than when it is less than the rate S2, and the engine 22 stops operating. When the storage ratio SOC exceeds the ratio S1 smaller than the ratio S2, the absolute value | Win | of the input limit Win is made smaller than when the storage ratio SOC is less than the ratio S1, so that the storage ratio is high. Since it is easy to start the engine when the accelerator is on, it is possible to suppress the user from feeling uncomfortable (the discomfort caused by the engine being continuously stopped when the accelerator is on).

実施例のハイブリッド自動車20の制御装置では、ステップS110で車速Vに基づいてバッテリ50に入力される電力としてバッテリ50の最大入力電力Wchmaxを設定しているが、車速Vに基づいてバッテリ50の入力電力Wchを設定できる場合には、最大入力電力Wchmaxに代えてバッテリ50の入力電力Wchを設定してもよい。   In the control device for the hybrid vehicle 20 of the embodiment, the maximum input power Wchmax of the battery 50 is set as the power input to the battery 50 based on the vehicle speed V in step S110, but the input of the battery 50 based on the vehicle speed V is set. When the power Wch can be set, the input power Wch of the battery 50 may be set instead of the maximum input power Wchmax.

実施例のハイブリッド自動車20の制御装置では、入力制限Winを電池温度Tbと蓄電割合SOCとエンジン22が運転中であるか否かに基づいて設定しているが、電池温度Tbを考慮せずに、蓄電割合SOCとエンジン22が運転中であるか否かに基づいて設定してもよい。この場合、入力制限Winを、エンジン22が運転中である場合においては蓄電割合SOCが割合S2を超えているときには割合S2以下であるときに比して絶対値|Win|が小さくなるように設定し、エンジン22が運転停止している場合においては蓄電割合SOCが割合S2より小さい割合S1を超えているときには割合S1以下であるときに比して入力制限Winの絶対値|Win|を小さくすればよい。   In the control device for the hybrid vehicle 20 of the embodiment, the input restriction Win is set based on the battery temperature Tb, the storage rate SOC, and whether or not the engine 22 is in operation, but without considering the battery temperature Tb. Alternatively, the power storage ratio SOC and whether or not the engine 22 is in operation may be set. In this case, the input limit Win is set so that the absolute value | Win | becomes smaller when the engine 22 is in operation and when the storage rate SOC exceeds the rate S2 than when it is less than the rate S2. In the case where the engine 22 is stopped, the absolute value | Win | of the input limit Win is made smaller when the storage ratio SOC exceeds the ratio S1 smaller than the ratio S2 compared to when the ratio S1 or less. That's fine.

実施例のハイブリッド自動車20の制御装置では、ハイブリッド自動車20が蓄電装置としてバッテリ50を備えているが、バッテリ50に代えて、キャパシタを備えていてもよい。   In the control device for the hybrid vehicle 20 according to the embodiment, the hybrid vehicle 20 includes the battery 50 as a power storage device, but may include a capacitor instead of the battery 50.

実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、エンジン22が「エンジン」に相当し、モータMG1が「第1モータ」に相当し、プラネタリギヤ30が「プラネタリギヤ」に相当し、モータMG2が「第2モータ」に相当し、バッテリ50が「バッテリ」に相当し、エンジンECU24とモータECU40とバッテリECU52とHVECU70とが「制御装置」に相当する。   The correspondence between the main elements of the embodiment and the main elements of the invention described in the column of means for solving the problems will be described. In the embodiment, the engine 22 corresponds to the “engine”, the motor MG1 corresponds to the “first motor”, the planetary gear 30 corresponds to the “planetary gear”, the motor MG2 corresponds to the “second motor”, and the battery 50 Corresponds to the “battery”, and the engine ECU 24, the motor ECU 40, the battery ECU 52, and the HVECU 70 correspond to the “control device”.

なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。   The correspondence between the main elements of the embodiment and the main elements of the invention described in the column of means for solving the problem is the same as that of the embodiment described in the column of means for solving the problem. Therefore, the elements of the invention described in the column of means for solving the problems are not limited. That is, the interpretation of the invention described in the column of means for solving the problems should be made based on the description of the column, and the examples are those of the invention described in the column of means for solving the problems. It is only a specific example.

以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。   As mentioned above, although the form for implementing this invention was demonstrated using the Example, this invention is not limited at all to such an Example, In the range which does not deviate from the summary of this invention, it is with various forms. Of course, it can be implemented.

本発明は、ハイブリッド自動車の制御装置の製造産業などに利用可能である。   The present invention can be used in the manufacturing industry of control devices for hybrid vehicles.

20 ハイブリッド自動車、22 エンジン、23 クランクポジションセンサ、24 エンジン用電子制御ユニット(エンジンECU)、26 クランクシャフト、30 プラネタリギヤ、36 駆動軸、37 デファレンシャルギヤ、38a,38b 駆動輪、40 モータ用電子制御ユニット(モータECU)、41,42 インバータ、43,44 回転位置検出センサ、50 バッテリ、51a 電圧センサ、51b 電流センサ、51c 温度センサ、52 バッテリ用電子制御ユニット(バッテリECU52)、54 電力ライン、70 ハイブリッド用電子制御ユニット(HVECU)、80 イグニッションスイッチ、81 シフトレバー、82 シフトポジションセンサ、83 アクセルペダル、84 アクセルペダルポジションセンサ、85 ブレーキペダル、86 ブレーキペダルポジションセンサ、88 車速センサ、MG1,MG2 モータ。   20 Hybrid Vehicle, 22 Engine, 23 Crank Position Sensor, 24 Electronic Control Unit for Engine (Engine ECU), 26 Crankshaft, 30 Planetary Gear, 36 Drive Shaft, 37 Differential Gear, 38a, 38b Drive Wheel, 40 Electronic Control Unit for Motor (Motor ECU), 41, 42 inverter, 43, 44 rotational position detection sensor, 50 battery, 51a voltage sensor, 51b current sensor, 51c temperature sensor, 52 battery electronic control unit (battery ECU 52), 54 power line, 70 hybrid Electronic control unit (HVECU), 80 ignition switch, 81 shift lever, 82 shift position sensor, 83 accelerator pedal, 84 accelerator pedal position sensor 85 brake pedal, 86 a brake pedal position sensor, 88 vehicle speed sensor, MG1, MG2 motor.

Claims (1)

エンジンと、
第1モータと、
共線図において順番に並ぶ第1回転要素,第2回転要素および第3回転要素を有し、前記第1回転要素に前記第1モータの回転軸が接続され、前記第2回転要素に前記エンジンの出力軸が接続され、前記第3回転要素に駆動輪に連結された駆動軸が接続されたプラネタリギヤと、
前記駆動軸に接続された第2モータと、
前記第1,第2モータと電力をやりとりする蓄電装置と、
と共にハイブリッド車両に搭載されるハイブリッド車両の制御装置であって、
前記第1モータにより前記エンジンをモータリングして前記エンジンを始動するときに前記蓄電装置に入力される入力電力を車速に基づいて推定し、
前記推定した入力電力が前記蓄電装置の充電に許容される最大許容電力を超える場合において、前記エンジンが運転中であるときには前記エンジンの運転が継続され、前記エンジンが運転停止しているときには前記第1モータにより前記エンジンをモータリングして前記エンジンが始動されるように、前記エンジンと前記第1,第2モータを制御し、
更に、前記エンジンが運転中である場合において前記蓄電割合が第1割合を超えているときには前記第1割合以下であるときに比して前記最大許容電力を小さくし、前記エンジンが運転停止している場合において前記蓄電割合が前記第1割合より小さい第2割合を超えているときには前記第2割合以下であるときに比して前記最大許容電力を小さくする、
ハイブリッド車両の制御装置。
Engine,
A first motor;
A first rotation element, a second rotation element, and a third rotation element that are arranged in order in the alignment chart; a rotation shaft of the first motor is connected to the first rotation element; and the engine is connected to the second rotation element. A planetary gear to which a drive shaft connected to a drive wheel is connected to the third rotating element;
A second motor connected to the drive shaft;
A power storage device that exchanges electric power with the first and second motors;
And a hybrid vehicle control device mounted on the hybrid vehicle,
Estimating the input power input to the power storage device when starting the engine by motoring the engine by the first motor based on the vehicle speed;
In the case where the estimated input power exceeds the maximum allowable power allowed for charging the power storage device, the engine operation is continued when the engine is operating, and the engine operation is stopped when the engine is stopped. Controlling the engine and the first and second motors so that the engine is started by motoring the engine with one motor;
Further, when the engine is in operation, the maximum allowable power is reduced when the power storage ratio exceeds the first ratio compared to when the power storage ratio is lower than the first ratio, and the engine is shut down. When the power storage ratio exceeds a second ratio smaller than the first ratio, the maximum allowable power is made smaller than when the power storage ratio is equal to or less than the second ratio.
Control device for hybrid vehicle.
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