JP2020083036A - Hybrid vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、ハイブリッド車両に搭載されたコンバータの異常時の退避走行制御に関する。 The present disclosure relates to evacuation traveling control when a converter mounted on a hybrid vehicle has an abnormality.
ハイブリッド車両に搭載される電動機に電力を供給するコンバータやインバータ等の電力変換装置に異常が発生した場合に退避走行制御が実行される場合がある。たとえば、特開2014−125053号公報(特許文献1)は、ハイブリッド車両に搭載された昇圧コンバータが故障した場合には、エンジンによる発電電力を用いて車両を走行させる退避走行制御を実行する技術が開示される。 Evacuation traveling control may be executed when an abnormality occurs in a power conversion device such as a converter or an inverter that supplies power to an electric motor mounted in a hybrid vehicle. For example, Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2014-125053 (Patent Document 1) discloses a technique of executing evacuation traveling control for traveling a vehicle using power generated by an engine when a boost converter mounted on a hybrid vehicle fails. Disclosed.
しかしながら、ハイブリッド車両に異常が発生したときに車両の速度状況を考慮せずに退避走行制御を実行すると、車両の低速走行時からの加速に時間を要するなど退避走行制御の実行時における車両のドライバビリティが悪化する場合がある。 However, if the evacuation traveling control is executed without considering the speed situation of the hybrid vehicle when an abnormality occurs in the hybrid vehicle, it takes time for the vehicle to accelerate from a low speed traveling. Ability may deteriorate.
本開示は、上述した課題を解決するためになされたものであって、その目的は、コンバータの異常発生時に車両の速度状況に応じた退避走行制御を実行するハイブリッド車両を提供することである。 The present disclosure has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to provide a hybrid vehicle that executes evacuation traveling control according to the speed situation of the vehicle when an abnormality occurs in the converter.
本開示のある局面に係るハイブリッド車両は、車両の駆動力を発生する電動機と、駆動力および電動機に供給される電力のうちの少なくともいずれかの発生源となるように構成されるエンジンと、電動機に供給する電力を蓄電する蓄電装置と、蓄電装置と電動機との間に設けられ、蓄電装置に接続されるコンバータと電動機に接続されるインバータとによって構成される電力変換装置と、車両の速度情報を取得する情報取得装置と、コンバータの異常時に、エンジンを停止させたまま蓄電装置の電力を消費して車両を走行させる第1退避走行制御と、エンジンを用いて車両を走行させる第2退避走行制御とのうちのいずれかを実行する制御装置とを備える。第1退避走行制御の実行時の駆動力の上限値は、車両の速度がしきい値よりも低い速度域において第2退避走行制御の実行時の駆動力の上限値よりも高い。制御装置は、コンバータの異常時において、車両の速度がしきい値よりも低い場合には、第1退避走行制御の実行し、車両の速度がしきい値よりも高い場合には、第2退避走行制御を実行する。 A hybrid vehicle according to an aspect of the present disclosure includes an electric motor that generates a driving force of the vehicle, an engine configured to be a generation source of at least one of the driving force and the electric power supplied to the electric motor, and the electric motor. A power storage device that stores power supplied to the power storage device, a power conversion device that is provided between the power storage device and the electric motor, and that includes a converter connected to the power storage device and an inverter connected to the electric motor; and vehicle speed information. An information acquisition device that acquires the information, a first evacuation travel control that causes the vehicle to travel by consuming electric power from the power storage device while the engine is stopped, and a second evacuation travel that causes the vehicle to travel using the engine when the converter is abnormal. And a control device that executes any one of control. The upper limit value of the driving force when the first evacuation traveling control is executed is higher than the upper limit value of the driving force when the second evacuation traveling control is executed in the speed range where the vehicle speed is lower than the threshold value. The controller executes the first evacuation traveling control when the speed of the vehicle is lower than the threshold value when the converter is abnormal, and the second evacuation when the speed of the vehicle is higher than the threshold value. Executes traveling control.
このようにすると、コンバータの異常時に、車両の速度がしきい値よりも低い低速走行をしている場合に、第1退避走行制御が実行されると、第2退避走行制御が実行される場合より駆動力の上限値が高いため、低速走行時からの加速に時間を要するなどの車両のドライバビリティの悪化を抑制することができる。一方、コンバータの異常時に、車両の速度がしきい値よりも高い高速走行をしている場合に、第2退避走行制御が実行されると、蓄電装置の電力の枯渇を抑制しつつ退避走行を行なうことができる。 With this configuration, when the first retreat traveling control is executed and the second retreat traveling control is executed when the vehicle is traveling at a low speed that is lower than the threshold value when the converter is abnormal. Since the upper limit value of the driving force is higher, it is possible to suppress deterioration of drivability of the vehicle such that it takes time to accelerate from low speed running. On the other hand, when the converter is in an abnormal state and the vehicle is traveling at high speeds higher than the threshold value, if the second evacuation traveling control is executed, the evacuation traveling is performed while suppressing the exhaustion of the electric power of the power storage device. Can be done.
本開示によると、コンバータの異常発生時に車両の速度状況に応じた退避走行制御を実行するハイブリッド車両を提供することができる。 According to the present disclosure, it is possible to provide a hybrid vehicle that executes evacuation traveling control according to the speed situation of the vehicle when an abnormality occurs in the converter.
以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。 Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings. It should be noted that the same or corresponding parts in the drawings are designated by the same reference numerals and the description thereof will not be repeated.
図1は、本実施の形態に係るハイブリッド車両100の構成の一例を示す全体ブロック図である。図1を参照して、ハイブリッド車両100は、蓄電装置Bと、コンバータ10と、第1インバータ22と、第2インバータ24と、正極線PL1,PL2と、負極線NLと、平滑コンデンサC1,C2と、放電抵抗Rdとを備える。また、ハイブリッド車両100は、第1モータジェネレータ(以下、第1MGと記載する)30と、第2モータジェネレータ(以下、第2MGと記載する)32と、エンジン34と、駆動輪38と、DC/DCコンバータ44と、補機負荷46と、電子制御ユニット(ECU:Electronic Control Unit)50と、ナビゲーションシステム52と、車速センサ54とをさらに備える。
FIG. 1 is an overall block diagram showing an example of the configuration of
第1MG30は、エンジン34に駆動される発電機として主に動作し、かつ、エンジン34の始動用モータとして動作するものとしてハイブリッド車両100に組み込まれる。
The first MG 30 is incorporated into the
第2MG32は、ハイブリッド車両100の駆動源として搭載される。具体的には、第2MG32は、駆動輪38の駆動軸に連結され、駆動輪38を駆動するモータとしてハイブリッド車両100に組み込まれる。
Second MG 32 is mounted as a drive source for
蓄電装置Bは、再充電可能な直流電源であり、たとえば、ニッケル水素二次電池や、リチウムイオン二次電池等の二次電池や、電気二重層キャパシタ等によって構成される。蓄電装置Bは、走行用の第2MG32へ供給される電力を蓄える。また、蓄電装置Bは、コンバータ10から正極線PL1へ出力される直流電力を受けて充電される。
Power storage device B is a rechargeable DC power supply, and is configured by, for example, a nickel-hydrogen secondary battery, a secondary battery such as a lithium-ion secondary battery, an electric double layer capacitor, or the like. Power storage device B stores the electric power supplied to second MG 32 for traveling. Power storage device B is charged by receiving DC power output from
コンバータ10は、蓄電装置Bと第1インバータ22および第2インバータ24との間に設けられる。コンバータ10は、リアクトルLと、電力用半導体スイッチング素子(以下、単に「スイッチング素子」と記載する)Q1,Q2と、ダイオードD1,D2とを含む。スイッチング素子Q1,Q2は、正極線PL2と負極線NLとの間に直列に接続される。ダイオードD1,D2は、それぞれスイッチング素子Q1,Q2に逆並列に接続される。リアクトルLの一端は、正極線PL1に接続され、他端は、スイッチング素子Q1,Q2の接続ノードに接続される。
Converter 10 is provided between power storage device B and
なお、スイッチング素子Q1,Q2、第1インバータ22、および、第2インバータ24に用いられるスイッチング素子(図示せず)には、たとえば、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)、バイポーラトランジスタ、MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)、GTO(Gate Turn Off thyristor)等を用いることができる。
The switching elements Q1 and Q2, the
コンバータ10は、電流可逆型の昇圧チョッパ回路である。コンバータ10は、ECU50からの信号PWCに応答してスイッチング素子Q1,Q2をオン/オフさせることによって、正極線PL2の電圧を蓄電装置Bの出力電圧以上に昇圧する。具体的には、コンバータ10は、スイッチング素子Q2のオフ時にダイオードD1を介して蓄積エネルギーを正極線PL2へ放出することによって正極線PL2の電圧を昇圧する。
The
なお、正極線PL2の電圧が目標よりも低い場合、スイッチング素子Q2のオンデューティを大きくすることによって、リアクトルLを用いて蓄電装置Bから正極線PL2へ電流を流すことができ、正極線PL2の電圧を高めることができる。一方、正極線PL2の電圧が目標よりも高い場合、スイッチング素子Q1のオンデューティを大きくすることによって正極線PL2から正極線PL1へ電流を流すことができ、正極線PL2の電圧を低めることができる。 When the voltage of positive electrode line PL2 is lower than the target, by increasing the on-duty of switching element Q2, current can be passed from power storage device B to positive electrode line PL2 using reactor L, and The voltage can be increased. On the other hand, when the voltage of the positive electrode line PL2 is higher than the target, by increasing the on-duty of the switching element Q1, a current can flow from the positive electrode line PL2 to the positive electrode line PL1 and the voltage of the positive electrode line PL2 can be lowered. ..
また、コンバータ10は、ECU50から停止信号SDWNを受けると動作を停止する。具体的には、コンバータ10が停止信号SDWNを受けると、スイッチング素子Q1,Q2は遮断状態(オフ状態)となる。
Further, converter 10 stops its operation when it receives stop signal SDWN from
第1インバータ22および第2インバータ24は、それぞれ第1MG30および第2MG32に対応して設けられる。第1インバータ22および第2インバータ24は、正極線PL2および負極線NLに電気的に接続される。第1インバータ22は、ECU50からの信号PWI1に基づいて、エンジン34の出力を用いてモータジェネレータ30が発電した交流電力を直流電力に変換し、その変換した直流電力を正極線PL2へ出力する。第2インバータ24は、ECU50からの信号PWI2に基づいて、正極線PL2から受ける直流電力を交流電力に変換し、その変換した交流電力を第2MG32へ出力する。
平滑コンデンサC1は、正極線PL1と負極線NLとの間の電圧変動の交流成分を平滑化する。平滑コンデンサC2は、正極線PL2と負極線NLとの間の電圧変動の交流成分を平滑化する。放電抵抗Rdは、たとえば、蓄電装置Bとコンバータ10との間のSMR(System Main Relay)(図示せず)が遮断状態となる場合に、平滑コンデンサC2が蓄える電力を放電する。
The smoothing capacitor C1 smoothes the AC component of the voltage fluctuation between the positive electrode line PL1 and the negative electrode line NL. The smoothing capacitor C2 smoothes the AC component of the voltage fluctuation between the positive electrode line PL2 and the negative electrode line NL. Discharge resistor Rd discharges electric power stored in smoothing capacitor C2, for example, when an SMR (System Main Relay) (not shown) between power storage device B and
第1MG30および第2MG32は、いずれも交流電動機であり、たとえば、ロータに永久磁石が埋設された永久磁石型交流同期モータによって構成される。第1MG30は、エンジン34の動力を用いて交流電力を発生し、その発生した交流電力を第1インバータ22へ出力する。第2MG32は、第2インバータ24から受ける交流電力によって、駆動輪38を駆動するためのトルクを発生する。
Each of first MG 30 and second MG 32 is an AC electric motor, and is constituted by, for example, a permanent magnet AC synchronous motor in which a permanent magnet is embedded in a rotor. The first MG 30 uses the power of the
DC/DCコンバータ44は、正極線PL1および負極線NLに電気的に接続される。DC/DCコンバータ44は、ECU50からの信号DRに基づいて、正極線PL1から受ける直流電力を補機負荷46の電圧レベルに電圧変換して補機負荷46へ出力する。補機負荷46は、ハイブリッド車両100に搭載される各種補機、およびDC/DCコンバータ44から供給される電力を蓄える補機用蓄電装置を統括的に示したものである。補機負荷46は、たとえば、エンジン34を動作させる補機(たとえば、点火装置や燃料噴射装置等)を含む。
DC/
ECU50は、予め記憶されたプログラムをCPU(Central Processing Unit)で実行するソフトウェア処理および/または電子回路によるハードウェア処理により、コンバータ10、第1インバータ22、第2インバータ24、エンジン34およびDC/DCコンバータ44を制御する。
The ECU 50 performs a software process for executing a pre-stored program in a CPU (Central Processing Unit) and/or a hardware process by an electronic circuit to perform the
具体的には、ECU50は、正極線PL1と負極線NLとの間の電圧VL、および、正極線PL2と負極線NLとの間の電圧VH等に基づいて、コンバータ10を駆動するための信号PWCを生成し、その生成した信号PWCをコンバータ10へ出力する。なお、電圧VL,VHは、図示されない電圧センサによって検出される。
Specifically,
また、ECU50は、補機負荷46の消費電力(あるいは要求電力)に基づいて、DC/DCコンバータ44を駆動するための信号DRを生成し、その生成した信号DRをDC/DCコンバータ44へ出力する。
The
ECU50は、たとえば、コンバータ10の異常時、コンバータ10の動作を停止して、蓄電装置Bの電力を用いて第2MG32により走行する第1退避走行制御を実行することができる。
For example, when the
具体的には、たとえば、コンバータ10からの状態信号STに基づいてコンバータ10の異常が検知されると、ECU50は、停止信号SDWNを生成してコンバータ10へ出力する。コンバータ10は、停止信号SDWNを受信すると、スイッチング素子Q1,Q2を遮断状態にして動作を停止する。
Specifically, for example, when abnormality of
ECU50は、さらに、蓄電装置Bからコンバータ10で昇圧されずに供給される電力を用いて第2MG32により走行するための第2MG32のトルク指令値を生成する。そして、ECU50は、生成されたトルク指令値に基づいて、第2インバータ24を駆動するための信号PWI2を生成して第2インバータ24に出力する。このとき、ECU50は、第1インバータ22およびエンジン34の動作を停止する。
さらに、ECU50は、コンバータ10の異常時、コンバータ10の動作を停止して第1MG30の発電電力を用いて第2MG32により走行する第2退避走行制御を実行することができる。
Further, when abnormality occurs in
具体的には、たとえば、コンバータ10からの状態信号STに基づいてコンバータ10の異常が検知されると、ECU50は、停止信号SDWNを生成してコンバータ10へ出力する。コンバータ10は、停止信号SDWNを受信すると、スイッチング素子Q1,Q2を遮断状態にして動作を停止する。
Specifically, for example, when abnormality of
ECU50は、さらに、エンジン34の動力を用いて第1MG30により発電し、かつ、その発電電力を用いて第2MG32により走行するための第1MG30および第2MG32のトルク指令値を生成する。そして、ECU50は、生成されたトルク指令値に基づいて、第1インバータ22および第2インバータ24を駆動するための信号PWI1,PWI2を生成して第1インバータ22および第2インバータ24にそれぞれ出力する。ECU50は、第2退避走行制御を実行する場合に、エンジン34が停止状態である場合には、第1MG30を用いてエンジン34を始動させる。エンジン34に動作中においては、蓄電装置BからDC/DCコンバータ44を経由して電力が、エンジン34を動作させる補機に対して供給される。
なお、第1退避走行制御の実行時のハイブリッド車両100の駆動力の上限値は、ハイブリッド車両100の速度(以下、車速とも記載する)がしきい値V(0)よりも低い速度域において、第2退避走行制御の実行時のハイブリッド車両100の駆動力の上限値よりも高くなるように、蓄電装置B、第1MG30、および、エンジン34が構成されるものとする。また、本実施の形態においては、第1退避走行制御の実行時のハイブリッド車両100の駆動力の上限値は、車速がしきい値V(0)以上の速度域においては、第2退避走行制御の実行時のハイブリッド車両100の駆動力の上限値よりも低くなるように、蓄電装置B、第1MG30、および、エンジン34が構成されるものとする。
The upper limit value of the driving force of the
また、コンバータ10の「異常」については、たとえば、スイッチング素子Q1,Q2やリアクトルL等の故障に起因する過熱が検知されたり、異常な電流が検出されたりした場合に「異常」が検知される。なお、コンバータ10の「異常」はコンバータ10の異常検出回路(たとえば、コンバータ10の温度を検出する温度センサやコンバータ10に流れる電流を検出する電流センサを含む)によって検知され、コンバータ10の状態を示す状態信号STによってコンバータ10からECU50に通知される場合を一例として示すものとしているが、コンバータ10の温度や電流等の検出値に基づいてECU50がコンバータ10の異常を検知してもよい。
Regarding the “abnormality” of
ナビゲーションシステム52は、ハイブリッド車両100の位置情報(ハイブリッド車両100の現在地など)やハイブリッド車両100の運転情報(たとえば、ハイブリッド車両100の速度等の車速情報など)を取得するように構成される。ナビゲーションシステム52は、たとえば、人工衛星からの電波に基づいてハイブリッド車両100の現在地を特定するGPS(Global Positioning System)受信機(図示せず)を含む。ナビゲーションシステム52は、GPS受信機により特定されたハイブリッド車両100の各種ナビゲーション処理を実行する。
The navigation system 52 is configured to acquire position information of the hybrid vehicle 100 (such as the current location of the hybrid vehicle 100) and driving information of the hybrid vehicle 100 (eg, vehicle speed information such as the speed of the hybrid vehicle 100). Navigation system 52 includes, for example, a GPS (Global Positioning System) receiver (not shown) that identifies the current location of
より具体的には、ナビゲーションシステム52は、ハイブリッド車両100のGPS情報とメモリ(図示せず)に格納された道路地図データとに基づいて、ハイブリッド車両100の現在地から目的地までの走行ルート(走行予定ルートまたは目標ルート)を設定し、その走行ルートの情報をECU50に送信する。さらに、ナビゲーションシステム52は、たとえば、GPS受信機を用いて特定されたハイブリッド車両100の現在地についての情報をECU50に送信する。さらに、ナビゲーションシステム52は、GPS受信機を用いて特定されたハイブリッド車両100の現在地の時間変化量から算出されるハイブリッド車両100の速度を車速情報として取得してECU50に送信してもよい。ECU50は、ナビゲーションシステム52から取得した情報をECU50のメモリに記憶させる。
More specifically, the navigation system 52, based on the GPS information of the
ナビゲーションシステム52は、たとえば、タッチパネル付ディスプレイ(図示せず)をさらに含む。タッチパネル付ディスプレイは、ハイブリッド車両100の現在地や走行ルートを道路地図上に重ね合わせて表示したり、周辺情報を表示したり、ECU50からの情報を表示したりする。また、タッチパネル付ディスプレイは、ユーザによる様々な操作を受け付ける。
Navigation system 52 further includes, for example, a display with a touch panel (not shown). The display with a touch panel displays the current position and the driving route of the
車速センサ54は、車速を検出する。車速センサ54は、車速を示す信号をECU50に送信する。なお、車速センサ54に代えて駆動輪38の回転速度を検出する車輪速センサやトランスミッション(図示せず)の出力軸の回転速度を検出する出力軸回転速度センサ等を用いることができる。この場合、ECU50は、検出された駆動輪38の回転速度や出力軸の回転速度と駆動輪38までのギヤ比とから車速を取得することができる。
The
以上のような構成を有するハイブリッド車両100において、コンバータ10の異常時に、たとえば、第2退避走行制御を実行することによって蓄電装置Bの電力が枯渇することを抑制しつつ十分な走行距離を確保することができる。
In the
しかしながら、ハイブリッド車両100に異常が発生したときにハイブリッド車両100の速度状況を考慮せずに退避走行制御を実行すると、ハイブリッド車両100の低速走行時からの加速に時間を要するなど退避走行制御の実行時におけるハイブリッド車両100のドライバビリティが悪化する場合がある。
However, if the evacuation traveling control is executed without considering the speed situation of the
そこで、本実施の形態においては、ECU50は、コンバータ10の異常時において、車速がしきい値V(0)よりも低い場合には、第1退避走行制御を実行し、車速がしきい値V(0)以上である場合には、第2退避走行制御を実行するものとする。
Therefore, in the present embodiment, when the vehicle speed is lower than threshold value V(0) when
このようにすると、コンバータ10の異常時に、ハイブリッド車両100がしきい値V(0)よりも低い低速走行をしている場合に、第1退避走行制御が実行されると、第2退避走行制御が実行される場合より駆動力の上限値が高いため、低速走行時からの加速に時間を要するなどのハイブリッド車両100のドライバビリティの悪化を抑制することができる。一方、コンバータ10の異常時に車両がしきい値V(0)以上の高速走行をしている場合に、第2退避走行制御が実行されると、蓄電装置Bの電力の枯渇を抑制しつつ退避走行を行なうことができる。
With this configuration, when the
以下、図2を参照して、ECU50で実行される処理について説明する。図2は、ECU50で実行される処理の一例を示すフローチャートである。このフローチャートに示される処理は、図1で示したECU50により、所定の処理周期で繰り返し実行される。
Hereinafter, the processing executed by the
ステップ(以下、ステップをSと記載する)100にて、ECU50は、コンバータ10に異常が発生したか否かを判定する。なお、コンバータ10の「異常」の検知については上述したとおりであるため、その詳細な説明は繰り返さない。ECU50は、たとえば、コンバータ10からの状態信号STに基づいてコンバータ10に異常が発生したか否かを判定する。コンバータ10に異常が発生したと判定される場合(S100にてYES)、処理はS102に移される。
In step (hereinafter, step is referred to as S) 100,
S102にて、ECU50は、コンバータ10を停止(シャットダウン)させる。ECU50は、たとえば、停止信号SDWNを生成してコンバータ10へ出力することによって、コンバータ10を停止(シャットダウン)させる。
In S102,
S104にて、ECU50は、車速情報を取得する。ECU50は、たとえば、車速センサ54から受信するハイブリッド車両100の速度を車速情報として取得してもよいし、あるいは、ナビゲーションシステム52から車速情報を取得してもよい。
In S104, the
S106にて、ECU50は、車速がしきい値V(0)よりも小さいか否かを判定する。しきい値V(0)は、上述したとおり、第1退避走行制御の実行時におけるハイブリッド車両100の駆動力の上限値が第2退避走行制御の実行時におけるハイブリッド車両100の駆動力の上限値よりも高くなるハイブリッド車両100の速度域と、第1退避走行制御の実行時におけるハイブリッド車両100の駆動力の上限値が第2退避走行制御の実行時におけるハイブリッド車両100の駆動力の上限値よりも低くなる速度域との境界となる車速が設定される。
In S106,
車速がしきい値V(0)よりも小さいと判定される場合(S106にてYES)、処理はS108に移される。 If it is determined that the vehicle speed is lower than threshold value V(0) (YES in S106), the process proceeds to S108.
S108にて、ECU50は、第1退避走行制御を実行する。第1退避走行制御については、上述したとおりであるため、その詳細な説明は繰り返さない。なお、車速がしきい値V(0)以上であると判定される場合(S106にてNO)、処理はS110に移される。
In S108, the
S110にて、ECU50は、第2退避走行制御を実行する。第2退避走行制御については、上述したとおりであるため、その詳細な説明は繰り返さない。
In S110, the
以上のような構造およびフローチャートに基づくECU50の動作について図3および図4を参照しつつ以下に説明する。
The operation of the
図3は、ハイブリッド車両100の加速度の時間変化を示すタイミングチャートである。図3の縦軸は、ハイブリッド車両100の加速度を示す。図3の横軸は、時間を示す。図3のLN1(一点鎖線)は、第1退避走行制御を実行する場合の加速度の変化を示す。図3のLN2(破線)は、第2退避走行制御を実行する場合の加速度の変化を示す。図3のLN3(実線)は、速度に応じて第1退避走行制御から第2退避走行制御に切り替えられる場合の加速度の変化を示す。図3のLN1は、時間T(0)以前において図3のLN3と重複している。また、図3のLN2は、時間T(0)以後において図3のLN3と重複している。
FIG. 3 is a timing chart showing a change over time in acceleration of
図4は、ハイブリッド車両100の車速の時間変化を示すタイミングチャートである。図4の縦軸は、車速を示す。図4の横軸は、時間を示す。図4のLN4(一点鎖線)は、第1退避走行制御を実行する場合の車速の変化を示す。図4のLN5(破線)は、第2退避走行制御を実行する場合の加速度の変化を示す。図4のLN6(実線)は、速度に応じて第1退避走行制御から第2退避走行制御に切り替えられる場合の車速の変化を示す。図4のLN4は、時間T(0)以前において図4のLN6と重複している。また、図4のLN5は、時間T(0)以後において図4のLN6と重複している。
FIG. 4 is a timing chart showing the change over time of the vehicle speed of
なお、図3および図4においては、ハイブリッド車両100が停止状態からアクセル全開で加速を開始する場合を想定している。
3 and 4, it is assumed that
図3のLN1およびLN2に示すように、第1退避走行制御が実行される場合には、ハイブリッド車両100の加速度の上限値は、車速がV(0)に到達する時間T(0)以前においては、第2退避走行制御が実行される場合のハイブリッド車両100の加速度の上限値よりも高くなる。
As shown by LN1 and LN2 in FIG. 3, when the first evacuation travel control is executed, the upper limit value of the acceleration of
すなわち、第1退避走行制御が実行される場合のハイブリッド車両100の駆動力の上限値は、車速がV(0)よりも小さい速度領域において、第2退避走行制御の実行時のハイブリッド車両100の駆動力の上限値よりも高くなる。
That is, the upper limit value of the driving force of the
一方、第1退避走行制御が実行される場合には、ハイブリッド車両100の加速度の上限値は、図3のLN1およびLN2に示すように、車速がV(0)以上となる時間T(0)以後においては、第2退避走行制御が実行される場合のハイブリッド車両100の加速度の上限値よりも低くなる。
On the other hand, when the first evacuation traveling control is executed, the upper limit value of the acceleration of the
すなわち、第1退避走行制御が実行される場合のハイブリッド車両100の駆動力の上限値は、車速V(0)以上となる速度領域において、第2退避走行制御の実行時のハイブリッド車両100の駆動力の上限値よりも低くなる。
That is, the upper limit value of the driving force of the
そのため、本実施の形態においては、以下に説明するとおり、車速に応じて第1退避走行制御と第2退避走行制御とのうちのいずれか一方から他方に切り替えられることによってハイブリッド車両100の加速度は、図3のLN3に沿って変化し、車速は、図4のLN6に沿って変化する。
Therefore, in the present embodiment, as described below, the acceleration of
たとえば、ハイブリッド車両100の運転中に、コンバータ10に異常が発生した場合を想定する。コンバータ10に異常が発生したと判定されると(S100にてYES)、コンバータ10の動作が停止される(S102)。
For example, assume that an abnormality occurs in
ナビゲーションシステム52あるいは車速センサ54からハイブリッド車両100の速度情報が取得される(S104)。
The speed information of the
車速情報に含まれる車速がしきい値V(0)よりも小さい場合には(S106にてYES)、第1退避走行制御が実行される(S108)。 When the vehicle speed included in the vehicle speed information is smaller than threshold value V(0) (YES in S106), the first evacuation traveling control is executed (S108).
このとき、加速を開始してから車速がしきい値V(0)以上となる時間T(0)までの期間においては、第1退避走行制御が実行される。第1退避走行制御が実行されるときのハイブリッド車両100の駆動力は、第2退避走行制御が実行されるときの駆動力よりも高くなる。そのため、第1退避走行制御が実行されるときのハイブリッド車両100の加速度(図3のLN3)は、第2退避走行制御が実行されるときのハイブリッド車両100の加速度(図3のLN2)よりも大きくなる。その結果、図4のLN5およびLN6に示すように、第1退避走行制御が実行されるときの方が第2退避走行制御が実行されるときよりも速やかにハイブリッド車両100の速度が上昇する。すなわち、ハイブリッド車両100の加速がもたつくことが抑制される。
At this time, the first evacuation traveling control is executed during the period from the start of acceleration to the time T(0) at which the vehicle speed becomes equal to or higher than the threshold value V(0). The driving force of the
一方、車速がしきい値V(0)以上となる場合(S106にてNO)、第2退避走行制御が実行される(S110)。 On the other hand, when the vehicle speed is equal to or higher than the threshold value V(0) (NO in S106), the second evacuation traveling control is executed (S110).
車速がしきい値V(0)以上となると、第2退避走行制御が実行されるときのハイブリッド車両100の駆動力は、第1退避走行制御が実行されるときの駆動力よりも高くなる。そのため、第2退避走行制御が実行されるときのハイブリッド車両100の加速度(図3のLN3)は、第1退避走行制御が実行されるときのハイブリッド車両100の加速度(図3のLN1)よりも大きくなる。その結果、図4のLN4およびLN6に示すように、第2退避走行制御が実行されるときの方が第1退避走行制御が実行されるときよりもハイブリッド車両100の速度が上昇する。
When the vehicle speed becomes equal to or higher than the threshold value V(0), the driving force of
以上のようにして、本実施の形態に係るハイブリッド車両100によると、コンバータ10の異常時に、ハイブリッド車両100の速度がしきい値V(0)よりも低い低速走行をしている場合に、第1退避走行制御が実行されると、第2退避走行制御が実行される場合より駆動力の上限値が高いため、低速走行時からの加速に時間を要するなどのハイブリッド車両100のドライバビリティの悪化を抑制することができる。一方、コンバータ10の異常時に、ハイブリッド車両100の速度がしきい値V(0)以上の高速走行をしている場合に、第2退避走行制御が実行されると、蓄電装置Bの電力の枯渇を抑制しつつ退避走行を行なうことができる。したがって、コンバータの異常発生時に車両が走行する路面状況に応じた退避走行制御を実行するハイブリッド車両を提供することができる。
As described above, according to
さらに、コンバータ10の異常時に、ハイブリッド車両100の速度がしきい値V(0)以上の高速走行をしている場合に、第2退避走行制御が実行されると、第1退避走行制御が実行される場合より駆動力の上限値が高いため、高速走行時にさらに加速が要求される場合に、加速に時間を要するなどのハイブリッド車両100のドライバビリティの悪化を抑制することができる。
Further, when the
以下、変形例について記載する。
上述の実施の形態では、ハイブリッド車両100は、シリーズ方式のハイブリッド車両の構成を一例として説明したが、ハイブリッド車両100としては、たとえば、エンジン34からの動力が直接的に駆動輪に伝達可能な構成を有するハイブリッド車両であってもよい。このような構成を有するハイブリッド車両において、第1退避走行制御は、蓄電装置Bの電力を用いて第2MG32を駆動させてハイブリッド車両100を走行させるものとし、第2退避走行制御は、少なくともエンジン34の動力を駆動輪に伝達してハイブリッド車両100を走行させるものとしてもよい。たとえば、第2退避走行制御は、エンジン34の動力を駆動輪に伝達しつつ、エンジンを用いて発生させた第1MG30の発電電力を第2MG32に供給してハイブリッド車両100を走行させるものとしてもよい。
Hereinafter, modified examples will be described.
In the above-described embodiment, the
さらに上述の実施の形態では、アクセル開度が全開である場合を想定して説明したが、たとえば、アクセル開度がしきい値のときに車速がV(0)よりも小さいか否かに応じて第1退避走行制御と第2退避走行制御とを切り替えるようにしてもよい。このようにすると、ユーザの加速要求と車速とに応じた第1退避走行制御と第2退避走行制御とを切り替えることができるため、ドライバビリティの悪化を抑制することができる。 Further, in the above-described embodiment, the description has been made assuming that the accelerator opening is fully open. However, for example, depending on whether the vehicle speed is lower than V(0) when the accelerator opening is a threshold value. Alternatively, the first evacuation traveling control and the second evacuation traveling control may be switched. With this configuration, it is possible to switch between the first evacuation travel control and the second evacuation travel control according to the user's acceleration request and the vehicle speed, and thus it is possible to suppress deterioration of drivability.
なお、上記した変形例は、その全部または一部を適宜組み合わせて実施してもよい。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
The above-described modified examples may be implemented by appropriately combining all or part of them.
The embodiments disclosed this time are to be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is shown not by the above description but by the claims, and is intended to include meanings equivalent to the claims and all modifications within the scope.
10 コンバータ、22 第1インバータ、24 第2インバータ、30 第1MG、32 第2MG、34 エンジン、38 駆動輪、44 DC/DCコンバータ、46 補機負荷、50 ECU,52 ナビゲーションシステム、54 車速センサ、100 ハイブリッド車両、B 蓄電装置、C1,C2 平滑コンデンサ、D1,D2 ダイオード、Q1,Q2 スイッチング素子、Rd 放電抵抗。 10 converter, 22 first inverter, 24 second inverter, 30 first MG, 32 second MG, 34 engine, 38 drive wheels, 44 DC/DC converter, 46 auxiliary load, 50 ECU, 52 navigation system, 54 vehicle speed sensor, 100 hybrid vehicle, B power storage device, C1, C2 smoothing capacitor, D1, D2 diode, Q1, Q2 switching element, Rd discharge resistor.
Claims (1)
前記駆動力および前記電動機に供給される電力のうちの少なくともいずれかの発生源となるように構成されるエンジンと、
前記電動機に供給する電力を蓄電する蓄電装置と、
前記蓄電装置と前記電動機との間に設けられ、前記蓄電装置に接続されるコンバータと前記電動機に接続されるインバータとによって構成される電力変換装置と、
前記車両の速度情報を取得する情報取得装置と、
前記コンバータの異常時に、前記エンジンを停止させたまま前記蓄電装置の電力を消費して前記車両を走行させる第1退避走行制御と、前記エンジンを用いて前記車両を走行させる第2退避走行制御とのうちのいずれかを実行する制御装置とを備え、
前記第1退避走行制御の実行時の前記駆動力の上限値は、前記車両の速度がしきい値よりも低い速度域において前記第2退避走行制御の実行時に前記駆動力の上限値よりも高く、
前記制御装置は、前記コンバータの異常時において、
前記車両の速度が前記しきい値よりも低い場合には、前記第1退避走行制御の実行し、
前記車両の速度が前記しきい値よりも高い場合には、前記第2退避走行制御を実行する、ハイブリッド車両。 An electric motor that generates driving force for the vehicle,
An engine configured to be a generation source of at least one of the driving force and the electric power supplied to the electric motor,
A power storage device that stores power supplied to the electric motor;
A power conversion device provided between the power storage device and the electric motor, the power conversion device including a converter connected to the power storage device and an inverter connected to the electric motor;
An information acquisition device for acquiring speed information of the vehicle,
When the converter is abnormal, a first evacuation traveling control that causes the vehicle to travel by consuming electric power of the power storage device while the engine is stopped, and a second evacuation traveling control that causes the vehicle to travel using the engine. A controller for executing any of the above,
The upper limit value of the driving force when the first evacuation traveling control is executed is higher than the upper limit value of the driving force when the second evacuation traveling control is executed in a speed range in which the speed of the vehicle is lower than a threshold value. ,
The control device, when the converter is abnormal,
When the speed of the vehicle is lower than the threshold value, the first evacuation traveling control is executed,
A hybrid vehicle that executes the second evacuation traveling control when the speed of the vehicle is higher than the threshold value.
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