JP2024062736A - 車載用制御装置 - Google Patents

車載用制御装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2024062736A
JP2024062736A JP2022170782A JP2022170782A JP2024062736A JP 2024062736 A JP2024062736 A JP 2024062736A JP 2022170782 A JP2022170782 A JP 2022170782A JP 2022170782 A JP2022170782 A JP 2022170782A JP 2024062736 A JP2024062736 A JP 2024062736A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
battery
power line
voltage
converter
engine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2022170782A
Other languages
English (en)
Inventor
貴久 三浦
Takahisa Miura
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2022170782A priority Critical patent/JP2024062736A/ja
Priority to KR1020230143192A priority patent/KR20240058038A/ko
Priority to CN202311382271.3A priority patent/CN117922270A/zh
Priority to US18/383,675 priority patent/US20240227770A9/en
Priority to EP23205864.4A priority patent/EP4360932A1/en
Publication of JP2024062736A publication Critical patent/JP2024062736A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L1/00—Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/28—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the electric energy storing means, e.g. batteries or capacitors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/34—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the absence of energy storing means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/40—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the assembly or relative disposition of components
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/48—Parallel type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/48—Parallel type
    • B60K6/485—Motor-assist type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0023—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
    • B60L3/0046—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to electric energy storage systems, e.g. batteries or capacitors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/04—Cutting off the power supply under fault conditions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/10—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/10—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines
    • B60L50/15—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines with additional electric power supply
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/10—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines
    • B60L50/16—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines with provision for separate direct mechanical propulsion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/51—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells characterised by AC-motors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/12—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries responding to state of charge [SoC]
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/18—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules
    • B60L58/20—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules having different nominal voltages
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/08—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of electric propulsion units, e.g. motors or generators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/24—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of energy storage means
    • B60W10/26—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of energy storage means for electrical energy, e.g. batteries or capacitors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/30—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of auxiliary equipment, e.g. air-conditioning compressors or oil pumps
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/40—Controlling the engagement or disengagement of prime movers, e.g. for transition between prime movers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/50—Control strategies for responding to system failures, e.g. for fault diagnosis, failsafe operation or limp mode
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J1/00—Circuit arrangements for dc mains or dc distribution networks
    • H02J1/08—Three-wire systems; Systems having more than three wires
    • H02J1/082—Plural DC voltage, e.g. DC supply voltage with at least two different DC voltage levels
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0029—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/34—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
    • H02J7/345—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering using capacitors as storage or buffering devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2210/00—Converter types
    • B60L2210/10—DC to DC converters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2210/00—Converter types
    • B60L2210/10—DC to DC converters
    • B60L2210/12—Buck converters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/54—Drive Train control parameters related to batteries
    • B60L2240/545—Temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/54—Drive Train control parameters related to batteries
    • B60L2240/547—Voltage
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/54—Drive Train control parameters related to batteries
    • B60L2240/549—Current
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/90—Vehicles comprising electric prime movers
    • B60Y2200/92—Hybrid vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2400/00—Special features of vehicle units
    • B60Y2400/61—Arrangements of controllers for electric machines, e.g. inverters
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J2310/00—The network for supplying or distributing electric power characterised by its spatial reach or by the load
    • H02J2310/40—The network being an on-board power network, i.e. within a vehicle
    • H02J2310/46—The network being an on-board power network, i.e. within a vehicle for ICE-powered road vehicles
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P27/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage
    • H02P27/04—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage
    • H02P27/06—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using dc to ac converters or inverters
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Control Of Eletrric Generators (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)

Abstract

【課題】バッテリレス走行をより適正に終了する。【解決手段】車載用制御装置は、エンジンや、エンジンのクランクシャフトに連結された発電可能な電動機、電動機に高電圧系電力ラインにより接続された高電圧バッテリ、低電圧バッテリ、高電圧電力ラインと低電圧バッテリに接続された低電圧系電力ラインとに接続されたＤＣ／ＤＣコンバータ、高電圧系電力ラインのＤＣ／ＤＣコンバータより高電圧バッテリ側に取り付けられたリレーなどと共に自動車に搭載される。車載用制御装置は、リレーをオフとして高電圧バッテリを切り離して走行するバッテリレス走行を終了するときには、電動機を駆動停止してからＤＣ／ＤＣコンバータを駆動停止する。【選択図】図２

Description

本開示は、車載用制御装置に関し、詳しくは、エンジンのクランクシャフトに連結された発電可能な電動機と、電動機に接続された高電圧バッテリと、低電圧バッテリと、高電圧系電力ラインと低電圧系電力ラインに接続されたＤＣ／ＤＣコンバータと、を備える自動車に搭載される車載用制御装置に関する。
従来、この種の車載用制御装置としては、エンジンと第１モータと駆動軸との３軸に３つの回転要素が接続されたプラネタリギヤと、駆動軸に連結された第２モータと、第１モータおよび第２モータと電力のやりとりを行なう高電圧バッテリと共に自動車に搭載されたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この車載用制御装置は、高電圧バッテリの異常時には、システムメインリレーをオフとして高電圧バッテリを切り離し、第１モータで発電した電力の全てを第２モータで消費して走行するバッテリレス走行を実行する。車載用制御装置は、バッテリレス走行を終了するときには、第２モータの逆起電圧が直流電圧より大きいか否かを判定し、第２モータの逆起電圧が直流電圧より大きいと判定されている間は直流電圧がＰＷＭ制御の持続を可能とする電圧範囲内となるようにインバータのＰＷＭ制御を行なう。車載用制御装置は、第２モータの逆起電圧が直流電圧より小さいと判定したときには、直流電圧が低下するようにインバータを制御し、直流電圧が所定の停止電圧に達したときにインバータを停止する。
特開２０１０－２００５８２号公報
車載用制御装置としては、エンジンや自動変速装置の他に、エンジンのクランクシャフトに連結された発電可能な電動機や、電動機の電力のやりとりを行なう高電圧バッテリなどと共に自動車に搭載されるものも提案されている。この自動車は、更に、補機に電力を供給する低電圧バッテリや、高電圧バッテリに接続された高電圧系電力ラインと低電圧バッテリに接続された低電圧系電力ラインとに接続されたＤＣ／ＤＣコンバータなども車載することが多い。こうした自動車は、背景技術に記載した自動車とハード構成が異なるため、バッテリレス走行を終了する際に同様の制御を行なうことができず、適正にバッテリレス走行を終了しないとロードダンプが生じる恐れがある。
本開示の車載用制御装置は、エンジンのクランクシャフトに連結された発電可能な電動機と、電動機の電力のやりとりを行なう高電圧バッテリと、を備える車両において、バッテリレス走行をより適正に終了することを主目的とする。
本開示の車載用制御装置は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
本開示の車載用制御装置は、
エンジンと、
前記エンジンのクランクシャフトに連結された発電可能な電動機と、
前記電動機に高電圧系電力ラインにより接続された高電圧バッテリと、
低電圧バッテリと、
前記高電圧電力ラインと前記低電圧バッテリに接続された低電圧系電力ラインとに接続されたＤＣ／ＤＣコンバータと、
前記高電圧系電力ラインの前記ＤＣ／ＤＣコンバータより前記高電圧バッテリ側に取り付けられたリレーと、
を備える自動車に車載される車載用制御装置であって、
前記リレーをオフとして前記高電圧バッテリを切り離して走行するバッテリレス走行を終了するときには、前記電動機を駆動停止してから前記ＤＣ／ＤＣコンバータを駆動停止する、
ことを特徴とする。
本開示の車載用制御装置は、エンジンや、エンジンのクランクシャフトに連結された発電可能な電動機、電動機に高電圧系電力ラインにより接続された高電圧バッテリ、低電圧バッテリ、高電圧電力ラインと低電圧バッテリに接続された低電圧系電力ラインとに接続されたＤＣ／ＤＣコンバータ、高電圧系電力ラインのＤＣ／ＤＣコンバータより高電圧バッテリ側に取り付けられたリレーなどと共に自動車に搭載される。本開示の車載用制御装置は、リレーをオフとして高電圧バッテリを切り離して走行するバッテリレス走行を終了するときには、電動機を駆動停止してからＤＣ／ＤＣコンバータを駆動停止する。これにより、ロードダンプが生じるのを抑止し、バッテリレス走行を適正に終了することができる。
本開示の車載用制御装置において、前記自動車が前記高電圧系電力ラインの前記リレーより前記ＤＣ／ＤＣコンバータ側に取り付けられたコンデンサを備える場合には、前記バッテリレス走行を終了するときには、前記電動機を駆動停止してから前記コンデンサの電荷を放電し、その後前記ＤＣ／ＤＣコンバータを駆動停止するものとしてもよい。高電圧系電力ラインにコンデンサが取り付けられている場合には、コンデンサの電荷を放電した後にＤＣ／ＤＣコンバータを駆動停止することにより、コンデンサの放電をより適正に行なってバッテリレス走行を終了することができる。
本開示の一実施形態としての車載用制御装置を搭載する自動車２０の構成の概略を示す構成図である。 実施形態のメインＥＣＵ７０により実行される走行終了処理の一例を示すフローチャートである。
次に、本開示の実施形態について説明する。図１は本開示の実施形態の車載用制御装置を搭載する自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施形態の自動車２０は、図示するように、エンジン２２と、スタータ２５と、モータ３０と、インバータ３２と、自動変速装置４０と、高電圧バッテリ５０と、低電圧バッテリ６０と、ＤＣ／ＤＣコンバータ６６と、メイン電子制御ユニット（以下、「メインＥＣＵ」という。）７０とを備える。実施形態では、メイン電子制御ユニット７０が車載用制御装置に相当する。
エンジン２２は、燃料タンクから燃料供給系を介して供給されるガソリンや軽油などを燃料として用いる多気筒（４気筒や６気筒など）の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により運転制御される。
エンジンＥＣＵ２４は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロコンピュータ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、入力ポート、出力ポート、通信ポートを備える。エンジンＥＣＵ２４は、エンジン２２のクランクシャフト２３の回転位置を検出するクランクポジションセンサ２３ａからのクランク角θｃｒなどのエンジン２２を運転制御するのに必要な各種センサからの信号を入力ポートを介して入力する。エンジンＥＣＵ２４は、エンジン２２を運転制御するための各種制御信号を出力ポートを介して出力する。エンジンＥＣＵ２４は、クランクポジションセンサ２３ａからのエンジン２２のクランク角θｃｒに基づいてエンジン２２の回転数Ｎｅを演算している。
スタータモータ２５は、エンジン２２の出力軸としてのクランクシャフト２３に接続されている。スタータモータ２５は、低電圧バッテリ６０から電力の供給を受けてエンジン２２をクランキングする。また、エンジン２２のクランクシャフト２３は、ねじれ要素としてのダンパ２８の入力側に接続されている。エンジン２２のクランクシャフト２３には、プーリ２３ｂが取り付けられている。
モータ３０は、例えば同期発電電動機として構成されている。モータ３０の回転軸にはプーリ３０ｂが取り付けられている。プーリ３０ｂは、エンジン２２のクランクシャフト２３に取り付けられたプーリ２３ｂに掛けられたベルト３１により伝達される動力により回転駆動する。モータ３０はインバータ３２により駆動される。インバータ３２は高電圧系電力ライン６１に接続されている。モータ３０は、メインＥＣＵ７０によってインバータ３２の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って回転駆動する。
自動変速装置４０は、トルクコンバータ４３と、例えば６段変速の自動変速機４５と、図示しない油圧回路とを備える。トルクコンバータ４３は、一般的な流体式の伝導装置として構成されている。トルクコンバータ４３は、モータ３０の回転軸に接続された入力軸４１の動力を自動変速機４５の入力軸である中間回転軸４４にトルクを増幅して伝達したり、トルクを増幅することなくそのまま伝達したりする。自動変速機４５は、中間回転軸４４に接続されていると共に駆動軸４６に接続された出力軸４２に接続されている。自動変速機４５は、複数の遊星歯車と、油圧駆動の複数の摩擦係合要素（クラッチ，ブレーキ）とを有する。駆動軸４６は、駆動輪４９ａ、４９ｂに車軸４８およびリヤデファレンシャルギヤ４７を介して連結されている。自動変速機４５は、例えば、複数の摩擦係合要素の係合および係合の解除により第１速から第６速までの前進段や後進段を形成して中間回転軸４４と出力軸４２との間で動力を伝達する。
高電圧バッテリ５０は、例えばリチウムイオン電池やニッケル水素電池として構成されている。高電圧バッテリ５０は、インバータ３２に接続された高電圧系電力ライン５１に接続されている。高電圧系電力ライン５１には、高電圧バッテリ５０を切り離すためのリレー５２が取り付けられている。低電圧バッテリ６０は、定格電圧が高電圧バッテリ５０よりも低い例えば鉛電池などとして構成されている。低電圧バッテリ６０は、スタータモータ２５や補機６８に接続された低電圧系電力ライン５１に接続されている。ＤＣ／ＤＣコンバータ６６は、高電圧系電力ライン５１と低電圧系電力ライン６１とに接続されている。ＤＣ／ＤＣコンバータ６６は、メインＥＣＵ７０によって制御されることにより、高電圧系電力ライン５１の電力を降圧して低電圧系電力ライン６１に供給したり、低電圧系電力ライン６１の電力を昇圧して高電圧系電力ライン５１に供給する。高電圧系電力ライン５１には平滑用のコンデンサ５４が取り付けられており、低電圧系電力ライン６１には平滑用のコンデンサ６４が取り付けられている。
メインＥＣＵ７０は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロコンピュータ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、入力ポート、出力ポート、通信ポートを備える。
メインＥＣＵ７０は、入力ポートを介して、モータ３０の回転子の回転位置を検出する図示しない回転位置センサからのモータ３０の回転子の回転位置φｍや、駆動軸４６に取り付けられた回転数センサ４６ａからの駆動軸４６の回転数Ｎｐなどを入力する。メインＥＣＵ７０は、入力ポートを介して、高電圧バッテリ５０の出力端子に取り付けられた電圧センサ５０ａからの電池電圧Ｖｂや、電流センサ５０ｂからの充放電電流Ｉｂ、高電圧バッテリ５０に取り付けられた温度センサ６０ｃからの電池温度Ｔｂ、高電圧系電力ライン５１に取り付けられた電圧センサ５４ａからの高電圧系電圧ＶＨ、低電圧系電力ライン６１に取り付けられた電圧センサ６４ａからの低電圧系電圧ＶＬも入力する。メインＥＣＵ７０は、入力ポートを介して、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、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、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、車速センサ８８からの車速Ｖも入力する。
メインＥＣＵ７０は、出力ポートを介して、スタータモータ２５への制御信号や、インバータ３２への制御信号、リレー５２への駆動制御信号、自動変速装置４０への制御信号、ＤＣ／ＤＣコンバータ６６への制御信号、補機６８への駆動制御信号などを出力する。
メインＥＣＵ７０は、エンジンＥＣＵ２４と通信ポートを介して接続されている。メインＥＣＵ７０は、高電圧バッテリ６０の電圧ＶＨや高電圧バッテリ６０に流れる電流Ｉｂなどに基づいて高電圧バッテリ６０の蓄電割合ＳＯＣを演算している。
メインＥＣＵ７０は、自動車２０の走行中は、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸４６に要求される駆動軸要求トルクＴｄ＊を設定すると共にモータ３０から出力すべきモータ要求トルクＴｍ＊を設定する。メインＥＣＵ７０は、駆動軸要求トルクＴｄ＊をクランクシャフト２３に換算したトルクとモータ要求トルクＴｍ＊をクランクシャフト２３に換算したトルクとの和として実行トルクＴｅｇ＊を計算し、実行トルクＴｅｇ＊をエンジンＥＣＵ２４に送信する。エンジンＥＣＵ２４は、受信した実行トルクＴｅｇ＊がエンジン２２から出力されるように吸入空気量制御や燃料噴射制御、点火制御を実行する。メインＥＣＵ７０は、モータ要求トルクＴｍ＊がモータ３０から出力されるようにインバータ３２のスイッチング素子をスイッチング制御する。メインＥＣＵ７０は、車速Ｖと駆動軸要求トルクＴｄ＊とによって変速段が区分された変速マップによって定まる変速段となるように自動変速装置４０を制御する。
次に、実施例の自動車２０の動作、特に高電圧バッテリ５０を切り離してのバッテリレス走行を終了する際の動作について説明する。図２は、メインＥＣＵ７０により実行される走行終了処理の一例を示すフローチャートである。
走行終了処理が実行されると、メインＥＣＵ７０は、まず、インバータ３２の遮断指令出力されるまで待つ（ステップＳ１００）。メインＥＣＵ７０は、インバータ３２の遮断指令が出力されると、バッテレス走行であるか否かを判定する（ステップＳ１１０）。バッテリレス走行では、高電圧バッテリ５０に異常が生じたことに基づいて、リレー５２をオフとして高電圧バッテリ５０を切り離した状態で走行する。この場合、メインＥＣＵ７０は、モータ３０を発電機として機能するようにインバータ３２を制御すると共に高電圧系電力ライン５１の電力（モータ３０の発電電力）が降圧されて低電圧系電力ライン６１に供給されるようにＤＣ／ＤＣコンバータ６６を制御するバッテリレス制御を行なう。
メインＥＣＵ７０は、ステップＳ１１０でバッテリレス走行ではないと判定したときには、ＤＣ／ＤＣコンバータ６６の駆動を停止し（ステップＳ１２０）、その後、インバータ３２の駆動を停止してモータ３０の駆動を停止し（ステップＳ１３０）、更にその後、コンデンサ３４の放電を行なって（ステップＳ１４０）、本処理を終了する。コンデンサ３４の放電は、インバータ３２をスイッチングしてモータ３０に通電して熱として消費することなどにより行なうことができる。
メインＥＣＵ７０は、ステップＳ１１０でバッテリレス走行であると判定したときには、まず、インバータ３２の駆動を停止してモータ３０の駆動を停止し（ステップＳ１５０）、その後、コンデンサ３４の放電を行ない（ステップＳ１６０）、更にその後に、ＤＣ／ＤＣコンバータ６６の駆動を停止して（ステップＳ１７０）、本処理を終了する。ＤＣ／ＤＣコンバータ６６を駆動しているときにインバータの駆動を停止してモータ３０の駆動を停止することにより、ロードダンプが生じるのを抑止するためである。
以上説明した実施形態の自動車２０が搭載するメインＥＣＵ７０（車載用制御装置）では、リレー５２をオフとして高電圧バッテリ５０を切り離した状態で走行するバッテリレス走行を終了するときには、ＤＣ／ＤＣコンバータ６６を駆動している状態でインバータの駆動を停止してモータ３０の駆動を停止し、その後にＤＣ／ＤＣコンバータ６６の駆動を停止する。これにより、ロードダンプが生じるのを抑止することができる。
実施形態の自動車２０では、エンジン２２とモータ３０とを、２つのプーリ２３ｂ，３０ｂと両プーリ２３ｂ，３０ｂに巻き掛けられたベルト３１とにより接続するものとした。しかし、エンジン２２とモータ３０とを、チェーン機構により接続するものとしてもよいし、ギヤ機構を介して接続するものとしてもよいし、直結するものとしてもよい。
実施形態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。実施形態では、エンジン２２が「エンジン」に相当し、モータ３０が「電動機」に相当し、高電圧バッテリ５０が「高電圧バッテリ」に相当し、低電圧バッテリ６０が「低電圧バッテリ」に相当し、ＤＣ／ＤＣコンバータ６６が「ＤＣ／ＤＣコンバータ」に相当し、リレー５２が「リレー」に相当し、メイン電子制御ユニット（メインＥＣＵ）７０が「車載用制御装置」に相当する。
なお、実施形態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、実施形態は課題を解決するための手段の欄に記載した発明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、実施形態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。
以上、本開示を実施するための形態（実施形態）について説明したが、本開示はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本開示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。
本開示は、車載用制御装置の製造産業などに利用可能である。
２０ 自動車、２２ エンジン、２３ クランクシャフト、２３ａ クランクポジションセンサ、２３ｂ プーリ、２４ エンジンＥＣＵ、２５ スタータモータ、２８ ダンパ、３０ モータ、３０ｂ プーリ、３１ ベルト、３２ インバータ、４０ 自動変速装置、４１ 入力軸、４２ 出力軸、４３ トルクコンバータ、４４ 中間回転軸、４５ 自動変速機、４６ 駆動軸、４６ａ 回転数センサ、４７ リヤデファレンシャルギヤ、４８ 車軸、４９ａ，４９ｂ 駆動輪、５０ 高電圧バッテリ、５０ａ 電圧センサ、５０ｂ 電流センサ、５０ｃ 温度センサ、５１ 高電圧系電力ライン、５２ リレー、５４ コンデンサ、５４ａ 電圧センサ、６０ 低電圧バッテリ、６１ 低電圧系電力ライン、６４ コンデンサ、６４ａ 電圧センサ、６６ ＤＣ／ＤＣコンバータ、６８ 補機、７０ メイン電子制御ユニット（メインＥＣＵ）、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。

Claims (2)

  1. エンジンと、
    前記エンジンのクランクシャフトに連結された発電可能な電動機と、
    前記電動機に高電圧系電力ラインにより接続された高電圧バッテリと、
    低電圧バッテリと、
    前記高電圧電力ラインと前記低電圧バッテリに接続された低電圧系電力ラインとに接続されたＤＣ／ＤＣコンバータと、
    前記高電圧系電力ラインの前記ＤＣ／ＤＣコンバータより前記高電圧バッテリ側に取り付けられたリレーと、
    を備える自動車に車載される車載用制御装置であって、
    前記リレーをオフとして前記高電圧バッテリを切り離して走行するバッテリレス走行を終了するときには、前記電動機を駆動停止してから前記ＤＣ／ＤＣコンバータを駆動停止する、
    ことを特徴とする車載用制御装置。
  2. 請求項１の車載用制御装置であって、
    前記自動車は、前記高電圧系電力ラインの前記リレーより前記ＤＣ／ＤＣコンバータ側に取り付けられたコンデンサを備え、
    前記バッテリレス走行を終了するときには、前記電動機を駆動停止してから前記コンデンサの電荷を放電し、その後前記ＤＣ／ＤＣコンバータを駆動停止する、
    車載用制御装置。
JP2022170782A 2022-10-25 2022-10-25 車載用制御装置 Pending JP2024062736A (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022170782A JP2024062736A (ja) 2022-10-25 2022-10-25 車載用制御装置
KR1020230143192A KR20240058038A (ko) 2022-10-25 2023-10-24 차재용 제어 장치
CN202311382271.3A CN117922270A (zh) 2022-10-25 2023-10-24 车载用控制装置
US18/383,675 US20240227770A9 (en) 2022-10-25 2023-10-25 In-vehicle controller
EP23205864.4A EP4360932A1 (en) 2022-10-25 2023-10-25 In-vehicle controller

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022170782A JP2024062736A (ja) 2022-10-25 2022-10-25 車載用制御装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2024062736A true JP2024062736A (ja) 2024-05-10

Family

ID=88511141

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022170782A Pending JP2024062736A (ja) 2022-10-25 2022-10-25 車載用制御装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20240227770A9 (ja)
EP (1) EP4360932A1 (ja)
JP (1) JP2024062736A (ja)
KR (1) KR20240058038A (ja)
CN (1) CN117922270A (ja)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4123269B2 (ja) * 2005-11-22 2008-07-23 トヨタ自動車株式会社 動力出力装置およびこれを搭載する車両並びに動力出力装置の制御方法
JP2010200582A (ja) 2009-02-27 2010-09-09 Toyota Motor Corp 車両
JP5803462B2 (ja) * 2011-09-12 2015-11-04 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両およびその制御方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP4360932A1 (en) 2024-05-01
KR20240058038A (ko) 2024-05-03
US20240132045A1 (en) 2024-04-25
US20240227770A9 (en) 2024-07-11
CN117922270A (zh) 2024-04-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6726592B2 (en) Power output apparatus and automobile with power output apparatus mounted thereon
US8122983B2 (en) Power output apparatus, hybrid vehicle with the same, and method for controlling power output apparatus
US6356042B1 (en) Engine shut off system for a hybrid electric vehicle
US9771067B2 (en) Hybrid vehicle
US8100207B2 (en) Power output apparatus, hybrid vehicle having the same, and method of controlling the power output apparatus
WO2005097537A1 (ja) 動力出力装置およびこれを搭載する自動車
WO2005097536A1 (ja) 動力出力装置および自動車
US9932040B2 (en) Hybrid car
KR100737003B1 (ko) 직렬 및 병렬 하이브리드 자동차에서의 최적 운전점결정방법
US11584359B2 (en) Control device of hybrid vehicle and control method
JP2017088030A (ja) ハイブリッド自動車
US20200262413A1 (en) Method and system for regenerating electrical energy in a hybrid vehicle
JP3852228B2 (ja) エンジン始動制御装置
US10035501B2 (en) Hybrid car
JP2011110996A (ja) 車両およびその制御方法
JP2016132263A (ja) ハイブリッド自動車
JP2024062736A (ja) 車載用制御装置
JP2024061938A (ja) 車載用制御装置
JP2008207577A (ja) 駆動装置およびこれを搭載する車両並びに駆動装置の制御方法
JP3984229B2 (ja) 動力出力装置およびこれを搭載した自動車並びにその制御方法
JP2006014387A (ja) 動力出力装置およびこれを搭載する自動車並びに動力出力装置の制御方法
US12110006B2 (en) System and method for controlling limp-home reverse traveling of hybrid electric vehicle
JP2024055625A (ja) 車載用制御装置
JP2023056331A (ja) 駆動装置
JP2024027458A (ja) 車両の制御装置