JP3406542B2 - Travel control device for hybrid vehicle and control method therefor - Google Patents
Travel control device for hybrid vehicle and control method thereforInfo
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、動力源として内
燃機関及び走行モータを搭載し、バッテリの出力を走行
モータに給電し、遊星ギヤユニットの介在により、内燃
機関及び走行モータを併用して走行するハイブリッド自
動車の走行制御装置及びその制御方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention is equipped with an internal combustion engine and a traveling motor as a power source, supplies the output of a battery to the traveling motor, and uses a planetary gear unit to drive the internal combustion engine and the traveling motor together. And a control method thereof.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、地球環境保護の意識が世界的な規
模で高まりを見せる中、自動車の排出ガス中の二酸化炭
素量を低減するための具体策として、ガソリンエンジン
及びモータを組み合わせた低公害車の実用車であるハイ
ブリッド自動車が提案され、具体的には、例えば特開平
９−１１７０１０号公報や特開平１０−２３８３８１号
公報等に記載のものが提案されている。2. Description of the Related Art In recent years, as awareness of global environmental protection has been increasing on a global scale, as a concrete measure for reducing the amount of carbon dioxide in exhaust gas of automobiles, low pollution by combining a gasoline engine and a motor A hybrid vehicle, which is a practical vehicle, has been proposed. Specifically, for example, those disclosed in Japanese Patent Laid-Open Nos. 9-11710 and 10-238381 are proposed.
【０００３】この種のハイブリッド自動車は大きく分け
ると、ガソリンエンジンを駆動することにより発生され
た回転を発電機に伝達してこれを駆動し、この発電機に
より得られる電力をバッテリに供給して充電し、更にこ
のバッテリの電力により駆動モータを駆動するようにし
たシリーズ（直列）方式のものと、ガソリンエンジン及
びモータの両方で車両を駆動するパラレル（並列）方式
のものとがある。A hybrid vehicle of this type is roughly divided into a generator, the rotation generated by driving the gasoline engine is transmitted to the generator, and is driven, and the electric power obtained by the generator is supplied to a battery for charging. Further, there are a series type in which a drive motor is driven by the electric power of the battery and a parallel type in which a vehicle is driven by both a gasoline engine and a motor.
【０００４】そして、パラレル方式のハイブリッド自動
車の場合、走行モータとガソリンエンジンとを切り換え
て動力源としているが、このときの走行モータとガソリ
ンエンジンの切り換えは、従来、例えば車速センサによ
る自車速やドライバによるアクセルペダルの踏み込み
量、ブレーキペダルのオン、オフ等に基づいて行われて
いる。In the case of a parallel type hybrid vehicle, a traveling motor and a gasoline engine are switched to use as a power source. At this time, the traveling motor and the gasoline engine are switched, for example, by a vehicle speed sensor or a driver. Is performed based on the accelerator pedal depression amount, the brake pedal ON / OFF, and the like.
【０００５】ところで、このような走行モータとガソリ
ンエンジンとの切り換えを実現するために、従来パラレ
ル方式では、図４に示すように、遊星ギヤユニット３を
用いてガソリンエンジン１及び走行モータ２を結合する
ことが行われている。By the way, in order to realize such switching between the traveling motor and the gasoline engine, in the conventional parallel system, as shown in FIG. 4, a planetary gear unit 3 is used to connect the gasoline engine 1 and the traveling motor 2 to each other. Is being done.
【０００６】この遊星ギヤユニット３は、図４に示すよ
うに、リングギヤ３１と、このリングギヤ３１の内側に
配置されたサンギヤ３２と、リングギヤ３１及びサンギ
ヤ３２の双方に噛合してサンギヤ３２の外周をリングギ
ヤ３１の内周に沿って回る複数個のプラネタリギヤ３３
とにより構成される。As shown in FIG. 4, this planetary gear unit 3 meshes with a ring gear 31, a sun gear 32 arranged inside the ring gear 31, and both the ring gear 31 and the sun gear 32, and the outer periphery of the sun gear 32 is engaged. A plurality of planetary gears 33 that rotate along the inner circumference of the ring gear 31.
Composed of and.
【０００７】そして、各プラネタリギヤ３３とガソリン
エンジン１の出力軸とがキャリアにより連結され、サン
ギヤ３２の軸にその回転軸が同軸に連結されて発電機５
が設けられ、リングギヤ３１と一体的に回転する伝達ギ
ヤ３５の回転がカウンタギヤ３６及びデフギヤ３７を介
して車輪Ｗ（前輪）に伝えられる一方、バッテリ４によ
り駆動される走行モータ２の回転も、カウンタギヤ３６
及びデフギヤ３７を介して車輪Ｗに伝達されるように構
成されている。尚、これとは逆に、リングギヤ３１に発
電機５が連結され、サンギヤ３２に走行モータ２が連結
されていてもよい。The planetary gears 33 and the output shaft of the gasoline engine 1 are connected by a carrier, and the rotation shaft is coaxially connected to the shaft of the sun gear 32 to generate electric power.
The rotation of the transmission gear 35 that rotates integrally with the ring gear 31 is transmitted to the wheels W (front wheels) via the counter gear 36 and the differential gear 37, while the rotation of the traveling motor 2 driven by the battery 4 Counter gear 36
And is transmitted to the wheels W via the differential gear 37. Note that, conversely, the generator 5 may be connected to the ring gear 31 and the traveling motor 2 may be connected to the sun gear 32.
【０００８】ところで、遊星ギヤユニット３の特性上、
リングギヤ３１、プラネタリギヤ３３及びサンギヤ３２
の回転数は、通常図５に示すように直線的に並ぶ。尚、
リングギヤ３１の回転数は車速に比例し、プラネタリギ
ヤ３３及びサンギヤ３２の回転はそれぞれガソリンエン
ジン１及び発電機５の回転数に比例する。By the way, due to the characteristics of the planetary gear unit 3,
Ring gear 31, planetary gear 33 and sun gear 32
The rotation speeds of are normally linearly arranged as shown in FIG. still,
The rotation speed of the ring gear 31 is proportional to the vehicle speed, and the rotation speeds of the planetary gear 33 and the sun gear 32 are proportional to the rotation speeds of the gasoline engine 1 and the generator 5, respectively.
【０００９】そして、加速時などのガソリンエンジン１
が高出力状態で走行しているときには、発電機５はその
トルクを受け、このとき図５中の１点鎖線のように、サ
ンギヤ３２つまり発電機５の回転数が正であるならばこ
れは発電機として稼働していることを表わす。一方、図
５中の実線に示すように、発電機５の回転数が負である
ならば、発電機５はモータとして稼働する。Then, the gasoline engine 1 at the time of acceleration, etc.
When the vehicle is running in a high output state, the generator 5 receives the torque, and at this time, if the sun gear 32, that is, the rotation speed of the generator 5 is positive, as indicated by the alternate long and short dash line in FIG. Indicates that it is operating as a generator. On the other hand, as shown by the solid line in FIG. 5, if the rotation speed of the generator 5 is negative, the generator 5 operates as a motor.
【００１０】[0010]
【発明が解決しようとする課題】しかし、ドライバによ
るアクセルペダルの踏み込み量等に基づき、正の駆動力
が要求されたと判断される場合に、そのときのバッテリ
４の温度が設定上限温度以上に上昇してバッテリ４が過
熱状態であれば、バッテリ４の保護の観点から、バッテ
リ４の充放電を行うべきではないため、従来、ガソリン
エンジン１及び走行モータ２の双方を停止してバッテリ
４の温度の上昇を避けることが考えられるが、この場合
車両の走行を継続できなくなるという問題がある。However, when it is determined that a positive driving force is required based on the amount of depression of the accelerator pedal by the driver, the temperature of the battery 4 at that time rises above the set upper limit temperature. If the battery 4 is overheated, the battery 4 should not be charged or discharged from the viewpoint of protection of the battery 4, so that conventionally, both the gasoline engine 1 and the traveling motor 2 are stopped and the temperature of the battery 4 is reduced. It is possible to avoid the rise of the vehicle, but in this case there is a problem that the running of the vehicle cannot be continued.
【００１１】この発明が解決しようとする課題は、バッ
テリが過熱状態であってもバッテリに負担をかけずに走
行できるようにすることにある。The problem to be solved by the present invention is to enable traveling without burdening the battery even when the battery is overheated.
【００１２】[0012]
【課題を解決するための手段】 上記した課題を解決す
るために、本発明のハイブリッド自動車の走行制御装置
は、動力源として内燃機関及び走行モータを搭載し、バ
ッテリの出力を走行モータに給電し、内燃機関及び走行
モータを併用して走行するハイブリッド自動車の制御装
置において、リングギヤ、このリングギヤの内側に配置
されたサンギヤ、及び前記リングギヤと前記サンギヤと
に噛合して前記サンギヤの外周を前記リングギヤの内周
に沿い前記内燃機関の出力軸と一体的に回転する複数個
のプラネタリギヤから成る遊星ギヤユニットと、前記サ
ンギヤまたは前記リングギヤのうち一方の回転軸と同軸
にその回転軸が連結された発電機と、前記サンギヤまた
は前記リングギヤのうち他方及び前記走行モータと連動
して回転しその回転を車輪に伝達するカウンタギヤと、
前記バッテリの温度を検出する温度検出部と、前記温度
検出部による検出温度が設定温度以上で前記バッテリが
過熱状態にあって、正の駆動力が要求される場合に、前
記内燃機関の出力を、クリープ走行が可能な程度にして
余剰が生じないようにスロットル開度を調整して上昇さ
せることで、前記発電機の発電電力を上昇させて前記走
行モータに供給する制御部とを備えていることを特徴と
している。In order to solve the above-mentioned problems, a traveling control device for a hybrid vehicle of the present invention is equipped with an internal combustion engine and a traveling motor as power sources, and supplies the output of a battery to the traveling motor. In a control device for a hybrid vehicle that travels using both an internal combustion engine and a travel motor, a ring gear, a sun gear disposed inside the ring gear, and an outer periphery of the sun gear that meshes with the ring gear and the sun gear. A planetary gear unit consisting of a plurality of planetary gears that rotates integrally with the output shaft of the internal combustion engine along the inner circumference, and a generator whose rotation shaft is connected coaxially with one of the sun gear and the ring gear. And the other of the sun gear or the ring gear and the traveling motor are rotated to rotate. And a counter gear that transmits the
When the temperature detection unit that detects the temperature of the battery and the temperature detected by the temperature detection unit is equal to or higher than a set temperature and the battery is in an overheated state and a positive driving force is required, the output of the internal combustion engine is changed. , To the extent that creep running is possible
It is characterized by comprising a control unit for increasing the power generated by the generator and supplying the power to the travel motor by adjusting and increasing the throttle opening so that no surplus occurs .
【００１３】 このような構成によれば、バッテリが設
定温度以上で過熱状態にあって、正の駆動力が要求され
る場合には、制御部により、内燃機関の出力が、クリー
プ走行が可能で余剰が生じない程度に上昇され、発電機
の発電電力が上昇されて走行モータに供給される。その
ため、内燃機関の出力のみによって走行することがで
き、バッテリの充放電が行われることはなく、バッテリ
に負担がかかることはなく、バッテリの損傷を防止する
ことができる。According to such a configuration, in the overheated battery set temperature or higher, when a positive driving force is required, by the control unit, the output of the internal combustion engine, Cree
It is increased to such an extent that driving is possible and no surplus is generated , and the power generated by the generator is increased and supplied to the travel motor. Therefore, the vehicle can travel only by the output of the internal combustion engine, the battery is not charged / discharged, the battery is not burdened, and damage to the battery can be prevented.
【００１４】[0014]
【００１５】[0015]
【００１６】また、本発明のハイブリッド自動車の走行
制御装置は、前記内燃機関の目標回転数または前記内燃
機関の目標出力値または前記内燃機関に対する要求出力
値とスロットルの開度データとの関係からなるマップを
予め導出して記憶部に記憶しておき、前記制御部が、前
記記憶部中の前記マップから、そのときの前記内燃機関
の目標回転数または前記内燃機関の目標出力値または前
記内燃機関に対する要求出力値に対応する前記スロット
ルの開度データを読み出し、読み出した値にスロットル
開度を調整することを特徴としている。The hybrid vehicle running control system according to the present invention comprises a relationship between the target engine speed of the internal combustion engine, the target output value of the internal combustion engine or the required output value for the internal combustion engine, and throttle opening data. A map is derived in advance and stored in a storage unit, and the control unit uses the map in the storage unit to determine the target rotational speed of the internal combustion engine at that time, the target output value of the internal combustion engine, or the internal combustion engine. Is read out, and the throttle opening is adjusted to the read value.
【００１７】このように、記憶部中のマップから、その
ときの内燃機関の目標回転数または内燃機関の目標出力
値または内燃機関に対する要求出力値に対応するスロッ
トルの開度データを読み出し、読み出した値にスロット
ル開度を調整することで、内燃機関の出力を、クリープ
走行が可能で余剰が生じない程度に確実に制御すること
が可能になる。In this way, the throttle opening data corresponding to the target engine speed of the internal combustion engine, the target output value of the internal combustion engine, or the required output value for the internal combustion engine at that time is read from the map in the storage unit and read. By adjusting the throttle opening to a value, it becomes possible to reliably control the output of the internal combustion engine to the extent that creep running is possible and no surplus occurs.
【００１８】また、本発明のハイブリッド自動車の走行
制御装置は、前記バッテリの電力を検出する電力検出部
を設け、前記制御部が、前記電力検出部による前記バッ
テリの充電及び放電時の電力がゼロになるようにスロッ
トル開度を調整することを特徴としている。In addition, the hybrid vehicle running control device of the present invention is provided with a power detection unit for detecting the power of the battery, and the control unit has zero power when the battery is charged and discharged by the power detection unit. The throttle opening is adjusted so that
【００１９】こうすれば、バッテリの充電及び放電時の
電力がゼロになるようにスロットル開度が調整されるた
め、内燃機関の出力を、クリープ走行が可能で余剰が生
じない程度に確実に制御することが可能になる。In this way, the throttle opening is adjusted so that the electric power at the time of charging and discharging the battery becomes zero, so that the output of the internal combustion engine is reliably controlled to the extent that creep running is possible and no surplus occurs. It becomes possible to do.
【００２０】 また、本発明のハイブリッド自動車の走
行制御方法は、リングギヤ、このリングギヤの内側に配
置されたサンギヤ、及び前記リングギヤと前記サンギヤ
とに噛合して前記サンギヤの外周を前記リングギヤの内
周に沿い前記内燃機関の出力軸と一体的に回転する複数
個のプラネタリギヤから成る遊星ギヤユニットを設け、
前記サンギヤまたは前記リングギヤのうち一方の回転軸
と同軸に発電機の回転軸を連結し、前記サンギヤまたは
前記リングギヤのうち他方及び前記走行モータと連動し
て車輪を回転し、前記バッテリの温度を検出し、検出し
た前記バッテリの温度が設定温度以上で前記バッテリが
過熱状態にあって、正の駆動力が要求される場合に、前
記内燃機関の出力を、前記内燃機関の出力をクリープ走
行が可能な程度にして余剰が生じないように、スロット
ル開度を調整して上昇させることで、前記発電機の発電
電力を上昇させて前記走行モータに供給することを特徴
としている。Further, in the hybrid vehicle running control method of the present invention, a ring gear, a sun gear disposed inside the ring gear, and the ring gear and the sun gear are meshed with each other so that the outer circumference of the sun gear corresponds to the inner circumference of the ring gear. Along with the planetary gear unit consisting of a plurality of planetary gears that rotate integrally with the output shaft of the internal combustion engine,
The rotating shaft of the generator is connected coaxially with one of the sun gear and the ring gear, and the wheel is rotated in conjunction with the other of the sun gear and the ring gear and the traveling motor to detect the temperature of the battery. However, when the detected temperature of the battery is equal to or higher than the set temperature and the battery is in an overheated state and a positive driving force is required, the output of the internal combustion engine is set to creep the output of the internal combustion engine.
Slots so that the rows are as big as possible and there is no excess
It is characterized in that the electric power generated by the generator is increased and supplied to the traveling motor by adjusting and increasing the opening degree .
【００２１】 このようにすれば、バッテリが設定温度
以上で過熱状態にあって、正の駆動力が要求される場合
に、内燃機関の出力が、クリープ走行が可能で余剰が生
じない程度に上昇され、発電機の発電電力が上昇されて
走行モータに供給されるため、内燃機関の出力のみによ
って走行することが可能になり、バッテリの充放電が行
われることはなく、バッテリへの負担はなく、バッテリ
の損傷を防止することができる。With this configuration, when the battery is overheated at the set temperature or higher and the positive driving force is required, the output of the internal combustion engine can creep and the surplus is generated.
Is raised to the extent not Flip, since the generated power of the generator is supplied to the traveling motor is increased, it is possible to travel by only the output of the internal combustion engine, the charge and discharge of the battery line
The battery is not damaged, the battery is not burdened, and the battery can be prevented from being damaged.
【００２２】[0022]
【００２３】[0023]
【００２４】また、本発明のハイブリッド自動車の走行
制御方法は、前記内燃機関の目標回転数または前記内燃
機関の目標出力値または前記内燃機関に対する要求出力
値とスロットルの開度データとの関係からなるマップを
予め導出して記憶部に記憶しておき、前記記憶部中の前
記マップから、そのときの前記内燃機関の目標回転数ま
たは前記内燃機関の目標出力値または前記内燃機関に対
する要求出力値に対応する前記スロットルの開度データ
を読み出し、読み出した値にスロットル開度を調整する
ことを特徴としている。Further, the traveling control method for a hybrid vehicle according to the present invention comprises the relationship between the target rotational speed of the internal combustion engine, the target output value of the internal combustion engine or the required output value for the internal combustion engine, and throttle opening data. A map is derived in advance and stored in a storage unit, and from the map in the storage unit, a target rotation speed of the internal combustion engine at that time or a target output value of the internal combustion engine or a required output value for the internal combustion engine is set. It is characterized in that the corresponding throttle opening data is read and the throttle opening is adjusted to the read value.
【００２５】こうすることで、記憶部中のマップから、
そのときの内燃機関の目標回転数または内燃機関の目標
出力値または内燃機関に対する要求出力値に対応するス
ロットルの開度データが読み出され、読み出された値に
スロットル開度が調整されるため、内燃機関の出力を、
クリープ走行が可能で余剰が生じない程度に確実に制御
することができる。By doing this, from the map in the storage unit,
The throttle opening data corresponding to the target engine speed of the internal combustion engine, the target output value of the internal combustion engine, or the required output value for the internal combustion engine at that time is read, and the throttle opening is adjusted to the read value. , The output of the internal combustion engine,
Creep running is possible, and it is possible to reliably control to the extent that no surplus occurs.
【００２６】また、本発明のハイブリッド自動車の走行
制御方法は、前記バッテリの電力を検出し、検出した前
記バッテリの充電及び放電時の電力がゼロになるように
スロットル開度を調整することを特徴としている。In the hybrid vehicle traveling control method of the present invention, the electric power of the battery is detected, and the throttle opening is adjusted so that the detected electric power at the time of charging and discharging the battery becomes zero. I am trying.
【００２７】この場合、バッテリの充電及び放電時の電
力がゼロになるようにスロットル開度が調整され、内燃
機関の出力が、クリープ走行が可能で余剰が生じない程
度に確実に制御される。In this case, the throttle opening is adjusted so that the electric power at the time of charging and discharging the battery becomes zero, and the output of the internal combustion engine is reliably controlled to the extent that creep running is possible and no surplus occurs.
【００２８】[0028]
【発明の実施の形態】（第１実施形態）この発明の第１
実施形態について図１及び図２を参照して説明する。但
し、図１は全体の概略構成図、図２は動作説明図であ
る。(First Embodiment) First Embodiment of the Invention
An embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2. However, FIG. 1 is an overall schematic configuration diagram, and FIG. 2 is an operation explanatory diagram.
【００２９】図１に示すように、動力源としての内燃機
関であるガソリンエンジン１及び走行モータ２が遊星ギ
ヤユニット３を介して結合されると共に、走行モータ２
の駆動用バッテリ４に充電電流を供給する発電機５が、
図４に示すように、遊星ギヤユニット３を介してガソリ
ンエンジン１に結合されている。尚、本実施形態におい
ても、リングギヤ３１に発電機５が連結され、サンギヤ
３２に走行モータ２が連結されていてもよい。As shown in FIG. 1, a gasoline engine 1 which is an internal combustion engine as a power source and a traveling motor 2 are connected via a planetary gear unit 3 and the traveling motor 2 is connected.
The generator 5 that supplies the charging current to the driving battery 4 of
As shown in FIG. 4, the planetary gear unit 3 is connected to the gasoline engine 1. Also in this embodiment, the generator 5 may be connected to the ring gear 31 and the traveling motor 2 may be connected to the sun gear 32.
【００３０】更に、図１に示すように、バッテリ４の直
流出力は、インバータ等から成るモータ制御部８により
交流に変換されて走行モータ２に供給され、発電機５に
よる交流発電出力は、発電機５の回転数制御が可能なイ
ンバータ等から成る発電機制御部９により直流電力に変
換され、このようにしてバッテリ４に充電電流が供給さ
れて充電が行われる。このとき、発電機制御部９により
発電機５の回転数が可変制御されて充電電流の調整が行
われる。尚、バッテリ４の出力電圧である２８８Ｖ程度
の高電圧が、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０により１２Ｖの
低電圧に変換されて各部に供給される。Further, as shown in FIG. 1, the DC output of the battery 4 is converted into AC by a motor control unit 8 including an inverter and the like, and is supplied to the traveling motor 2. The electric power is converted into DC power by the generator control unit 9 including an inverter capable of controlling the rotation speed of the machine 5, and the charging current is supplied to the battery 4 in this way to perform charging. At this time, the generator control unit 9 variably controls the rotation speed of the generator 5 to adjust the charging current. A high voltage of about 288V which is the output voltage of the battery 4 is converted into a low voltage of 12V by the DC-DC converter 10 and supplied to each unit.
【００３１】また、図１に示すように、車両統括制御装
置（以下、ＶＣＵと称する）１２が設けられ、このＶＣ
Ｕ１２により、モータ制御部８、発電機制御部９を始
め、各部の制御や、通常走行時及び停止時における電子
スロットル１３の開度の制御などが行われる。Further, as shown in FIG. 1, a vehicle integrated control unit (hereinafter referred to as VCU) 12 is provided.
The U12 controls the motor control unit 8, the generator control unit 9 and other parts, and controls the opening of the electronic throttle 13 during normal traveling and when stopped.
【００３２】 更に、ＶＣＵ１２は、温度センサ（図示
せず）の出力からバッテリ４の温度検出を行うと共に、
バッテリ４の電力検出を行い、アクセルペダルセンサ１
４からのアクセルペダルの踏み込み量に応じた出力信
号、及び車速センサ１５からの車速に応じた出力信号が
ＶＣＵ１２に入力され、これらの信号に基づき、ＶＣＵ
１２はアクセルペダルの踏み込み量及び車速の検出を行
う。Further, the VCU 12 detects the temperature of the battery 4 from the output of a temperature sensor (not shown), and
The power of the battery 4 is detected, and the accelerator pedal sensor 1
Output signal corresponding to the amount of depression of the accelerator pedal from 4, and an output signal corresponding to the vehicle speed from the vehicle speed sensor 15 is inputted to VCU12, based on these signals, VCU
Reference numeral 12 detects the accelerator pedal depression amount and the vehicle speed.
【００３３】また、ＶＣＵ１２は、バッテリ４の検出温
度が設定温度以上でバッテリ４が過熱状態にあり、かつ
アクセルペダルの踏み込み量等から正の駆動力が要求さ
れていると判断される場合に、ガソリンエンジン１の出
力を上昇させることで、発電機５の発電電力を上昇させ
て走行モータ２に供給する。このとき、ガソリンエンジ
ン１の出力をクリープ走行が可能な程度にして余剰が生
じないように、電子燃料噴射装置（ＥＦＩ）に指令を与
えて電子スロットル１３の開度を調整する。このＶＣＵ
１２による発電機５の制御処理及びスロットル開度の調
整処理が制御部に相当する。Further, when the detected temperature of the battery 4 is equal to or higher than the set temperature, the VCU 12 is in the overheated state, and it is determined from the depression amount of the accelerator pedal that the positive driving force is required, By increasing the output of the gasoline engine 1, the electric power generated by the generator 5 is increased and supplied to the traveling motor 2. At this time, a command is given to the electronic fuel injection device (EFI) to adjust the opening degree of the electronic throttle 13 so that the output of the gasoline engine 1 can be creeped to the extent that surplus does not occur. This VCU
The control process of the generator 5 and the adjustment process of the throttle opening by 12 correspond to the control unit.
【００３４】ここで、ガソリンエンジン１の出力に余剰
が生じないようにするために、図２に示すように、ガソ
リンエンジン１の目標回転数と電子スロットル１３の開
度データとの関係からなるマップＭを予め作成し、これ
をＶＣＵ１２に内蔵のＲＯＭ等の記憶部に格納してお
き、ＶＣＵ１２により、そのときのガソリンエンジン１
の目標回転数を算出し、この目標回転数に対応する電子
スロットル１３の開度データをマップＭから読み出し、
読み出した値に電子スロットル１３の開度を調整する。Here, in order to prevent the output of the gasoline engine 1 from becoming excessive, as shown in FIG. 2, a map of the relationship between the target rotational speed of the gasoline engine 1 and the opening data of the electronic throttle 13 is shown. M is created in advance and is stored in a storage unit such as a ROM built in the VCU 12, and the VCU 12 uses the gasoline engine 1 at that time.
Of the electronic throttle 13 corresponding to the target rotational speed is read from the map M,
The opening of the electronic throttle 13 is adjusted to the read value.
【００３５】このように、バッテリ４が設定温度以上で
過熱状態にあって、正の駆動力が要求される場合に、Ｖ
ＣＵ１２により、ガソリンエンジン１の出力が上昇さ
れ、発電機５の発電電力が上昇されて走行モータ２に供
給される。このとき、クリープ走行が可能で余剰が生じ
ない程度にガソリンエンジン１の出力が制御される。バ
ッテリ４の充電及び放電を阻止でき、過熱状態のバッテ
リ４の損傷を防止することができる。In this way, when the battery 4 is overheated at the set temperature or higher and a positive driving force is required, V
The output of the gasoline engine 1 is increased by the CU 12, and the generated power of the generator 5 is increased and supplied to the traveling motor 2. At this time, the output of the gasoline engine 1 is controlled to the extent that creep running is possible and no surplus occurs. It is possible to prevent charging and discharging of the battery 4 and prevent damage to the battery 4 in an overheated state.
【００３６】従って、第１実施形態によれば、バッテリ
４が設定温度以上で過熱状態にあって、正の駆動力が要
求される場合であっても、ガソリンエンジン１の出力の
みによって走行することができ、しかもクリープ走行が
可能で余剰が生じない程度にガソリンエンジン１の出力
が制御されるため、バッテリ４の充電及び放電を阻止し
てバッテリ４の負担をなくすことができ、過熱状態のバ
ッテリ４の損傷を防止して保護することができる。Therefore, according to the first embodiment, even if the battery 4 is overheated at the set temperature or higher and a positive driving force is required, the vehicle can be driven only by the output of the gasoline engine 1. In addition, since the output of the gasoline engine 1 is controlled to the extent that creeping is possible and surplus is not generated, charging and discharging of the battery 4 can be prevented, the burden on the battery 4 can be eliminated, and the battery in an overheated state can be prevented. The damage of 4 can be prevented and protected.
【００３７】更に、記憶部中のマップＭから、そのとき
のガソリンエンジン１の目標回転数に対応する電子スロ
ットル１３の開度データを読み出して電子スロットル１
３の開度を調整することで、ガソリンエンジン１の出力
を、クリープ走行が可能で余剰が生じない程度に確実に
制御することが可能になる。Further, the opening data of the electronic throttle 13 corresponding to the target rotational speed of the gasoline engine 1 at that time is read out from the map M in the storage unit to read the electronic throttle 1
By adjusting the opening degree of 3, it becomes possible to reliably control the output of the gasoline engine 1 to the extent that creep running is possible and no surplus occurs.
【００３８】なお、上記したガソリンエンジン１の目標
回転数と電子スロットル１３の開度データとの関係から
なるマップＭに代えて、ガソリンエンジン１の目標出力
値またはガソリンエンジン１に対する要求出力値と、電
子スロットル１３の開度データとの関係からなるマップ
を予め導出して記憶部に格納しておき、そのときのガソ
リンエンジン１の目標出力値またはガソリンエンジン１
に対する要求出力値に対応する電子スロットル１３の開
度データをマップから読み出し、読み出した値に電子ス
ロットル１３の開度を調整するようにしても構わない。Instead of the map M consisting of the relationship between the target engine speed of the gasoline engine 1 and the opening data of the electronic throttle 13, the target output value of the gasoline engine 1 or the required output value for the gasoline engine 1 is set as follows: A map having a relationship with the opening data of the electronic throttle 13 is derived in advance and stored in the storage unit, and the target output value of the gasoline engine 1 at that time or the gasoline engine 1
It is also possible to read the opening data of the electronic throttle 13 corresponding to the required output value for the above from the map and adjust the opening of the electronic throttle 13 to the read value.
【００３９】（第２実施形態）この発明の第２実施形態
について図３を参照して説明する。但し、図３は動作説
明図である。尚、本実施形態におけるハイブリッド自動
車の全体構成は、上記した第１実施形態と同じであるた
め、以下の説明では、図１及び図４も参照することと
し、主として第１実施形態と相違する点について説明す
る。(Second Embodiment) A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. However, FIG. 3 is an operation explanatory diagram. The overall configuration of the hybrid vehicle according to the present embodiment is the same as that of the first embodiment described above. Therefore, in the following description, reference will also be made to FIGS. 1 and 4, and mainly different points from the first embodiment. Will be described.
【００４０】本実施形態では、第１実施形態と同様、Ｖ
ＣＵ１２が、バッテリ４の検出温度が設定温度以上でバ
ッテリ４が過熱状態にあり、かつアクセルペダルの踏み
込み量等から正の駆動力が要求されていると判断される
場合に、ガソリンエンジン１の出力を上昇させること
で、発電機５の発電電力を上昇させて走行モータ２に供
給する。In this embodiment, as in the first embodiment, V
When the CU 12 determines that the detected temperature of the battery 4 is equal to or higher than the set temperature, the battery 4 is in the overheated state, and the positive driving force is required from the depression amount of the accelerator pedal, the output of the gasoline engine 1 Is raised to raise the power generated by the generator 5 and supply it to the traveling motor 2.
【００４１】そして、このときにガソリンエンジン１の
出力をクリープ走行が可能な程度にして余剰が生じない
ように、電子スロットル１３の開度を調整するが、その
ために、ＶＣＵ１２によりバッテリ４の電力を検出して
バッテリ４の充電及び放電時の電力がゼロになるよう
に、ＶＣＵ１２によりＥＦＩに指令を与えて電子スロッ
トル１３の開度を調整する点が、上記した第１実施形態
と相違している。At this time, the opening of the electronic throttle 13 is adjusted so that the output of the gasoline engine 1 can be made creepable and no surplus is produced. For that purpose, the electric power of the battery 4 is supplied by the VCU 12. This is different from the first embodiment in that the VCU 12 gives a command to the EFI to adjust the opening degree of the electronic throttle 13 so that the electric power at the time of detecting and charging the battery 4 becomes zero. .
【００４２】ここで、ＶＣＵ１２によるバッテリ４の電
力検出処理が電力検出部に相当し、、スロットル開度の
調整処理が制御部に相当する。The power detection process of the battery 4 by the VCU 12 corresponds to the power detection unit, and the throttle opening adjustment process corresponds to the control unit.
【００４３】より詳細には、図３に示すように、例えば
ＶＣＵ１２により算出されるガソリンエンジン１の目標
回転数を電子スロットル開度設定部２１の入力とし、バ
ッテリ４の電力指令値（ここでは、電力指令値は
“０”）と実際の検出電力値との差をＰＩ制御器２２に
より導出し、この差に比例したＰＩ制御器２２の出力が
ゼロになるように、電子スロットル開度設定部２１の出
力を補正して目標スロットル開度を決定すべくフィード
バック制御を行うことにより実現できる。More specifically, as shown in FIG. 3, for example, the target rotational speed of the gasoline engine 1 calculated by the VCU 12 is used as an input of the electronic throttle opening setting unit 21, and the electric power command value of the battery 4 (here, The electric power command value is "0") and the difference between the actual detected electric power value is derived by the PI controller 22, and the electronic throttle opening setting unit is set so that the output of the PI controller 22 proportional to this difference becomes zero. This can be realized by performing feedback control to correct the output of 21 and determine the target throttle opening.
【００４４】従って、第２実施形態によれば、上記した
第１実施形態と同等の効果を得ることができる。Therefore, according to the second embodiment, it is possible to obtain the same effect as that of the first embodiment.
【００４５】なお、この発明の第３実施形態として、図
３に示す制御系に代えて、バッテリ４の充電及び放電時
の電力がゼロになるように、ＶＣＵ１２の制御周期ごと
に電子スロットル１３の開度を一定量ずつ加減するよう
にしても構わない。As a third embodiment of the present invention, instead of the control system shown in FIG. 3, the electronic throttle 13 is controlled every control cycle of the VCU 12 so that the electric power at the time of charging and discharging the battery 4 becomes zero. The opening may be adjusted by a fixed amount.
【００４６】また、ハイブリッド自動車の全体構成は、
上記した各実施形態に限定されるものでないのは勿論で
ある。The overall structure of the hybrid vehicle is
Of course, the present invention is not limited to the above-mentioned embodiments.
【００４７】また、上記した第１実施形態では、マップ
Ｍを記憶する記憶部としてＶＣＵ１２に内蔵のＲＯＭを
例示したが、記憶部は外付けのメモリであっても構わな
い。Further, in the above-described first embodiment, the ROM incorporated in the VCU 12 is exemplified as the storage unit for storing the map M, but the storage unit may be an external memory.
【００４８】また、上記した各実施形態では、内燃機関
をガソリンエンジン１とした場合について説明している
が、内燃機関は、特にガソリンエンジンに限定されるも
のでないのはいうまでもない。In each of the above-described embodiments, the case where the internal combustion engine is the gasoline engine 1 has been described, but it goes without saying that the internal combustion engine is not particularly limited to the gasoline engine.
【００４９】また、本発明は上記した各実施形態に限定
されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおい
て上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能であ
る。The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications other than those described above can be made without departing from the spirit of the invention.
【００５０】[0050]
【発明の効果】 以上のように、請求項１、４に記載の
発明によれば、バッテリが設定温度以上で過熱状態にあ
って、正の駆動力が要求される場合には、制御部によ
り、内燃機関の出力が、クリープ走行が可能で余剰が生
じない程度に上昇され、発電機の発電電力が上昇されて
走行モータに供給されるため、内燃機関の出力のみによ
って走行することができ、バッテリの充放電が行われる
ことはなく、バッテリの負担をなくしてバッテリの損傷
を防止することができ、走行性能の良好なハイブリッド
自動車を提供することが可能になる。As described above, according to the first and fourth aspects of the present invention, when the battery is overheated at the set temperature or higher and the positive driving force is required, the control unit controls , The output of the internal combustion engine is capable of creeping and there is a surplus
The power generated by the generator is increased to a level that does not change , and the power generated by the generator is increased and supplied to the traveling motor, so that the vehicle can travel only with the output of the internal combustion engine, and the battery is charged and discharged.
In addition, it is possible to prevent the battery from being damaged and prevent the battery from being damaged, and it is possible to provide a hybrid vehicle with good traveling performance.
【００５１】[0051]
【００５２】 また、請求項２、５に記載の発明によれ
ば、記憶部中のマップから、そのときの内燃機関の目標
回転数または内燃機関の目標出力値または内燃機関に対
する要求出力値に対応するスロットルの開度データを読
み出し、読み出した値にスロットル開度を調整すること
で、内燃機関の出力を、クリープ走行が可能で余剰が生
じない程度に確実に制御することが可能になる。According to the second and fifth aspects of the invention, the map in the storage unit is used to correspond to the target engine speed of the internal combustion engine, the target output value of the internal combustion engine, or the required output value for the internal combustion engine at that time. By reading the throttle opening data to be adjusted and adjusting the throttle opening to the read value, it becomes possible to reliably control the output of the internal combustion engine to the extent that creep running is possible and no surplus occurs.
【００５３】 また、請求項３、６に記載の発明によれ
ば、バッテリの充電及び放電時の電力がゼロになるよう
にスロットル開度が調整されるため、内燃機関の出力
を、クリープ走行が可能で余剰が生じない程度に確実に
制御することができる。Further, according to the invention described in claims 3 and 6 , the throttle opening is adjusted so that the electric power at the time of charging and discharging the battery becomes zero. Therefore, the output of the internal combustion engine is set to creep running. It is possible to perform control reliably so that there is no surplus.
【図１】この発明の第１実施形態の全体構成を示す概略
図である。FIG. 1 is a schematic diagram showing an overall configuration of a first embodiment of the present invention.
【図２】この発明の第１実施形態の動作説明図である。FIG. 2 is an operation explanatory diagram of the first embodiment of the present invention.
【図３】この発明の第２実施形態の一部のブロック図で
ある。FIG. 3 is a partial block diagram of a second embodiment of the present invention.
【図４】この発明の背景となるハイブリッド自動車の一
部の概略図である。FIG. 4 is a schematic view of a part of a hybrid vehicle which is the background of the present invention.
【図５】従来例の動作説明図である。FIG. 5 is an operation explanatory diagram of a conventional example.
【符号の説明】 １ ガソリンエンジン（内燃機関） ２ 走行モータ ３ 遊星ギヤユニット ４ バッテリ ５ 発電機 １２ ＶＣＵ（制御部、温度検出部、電力検出部） １３ 電子スロットル ３１ リングギヤ ３２ サンギヤ ３３ プラネタリギヤ ３６ カウンタギヤ[Explanation of symbols] 1 Gasoline engine (internal combustion engine) 2 traveling motor 3 Planetary gear unit 4 battery 5 generator 12 VCU (control unit, temperature detection unit, power detection unit) 13 Electronic throttle 31 ring gear 32 sun gear 33 planetary gears 36 counter gear
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｂ６０Ｋ 6/04 ５５５ Ｂ６０Ｋ 6/04 ５５５ Ｆ０２Ｄ 29/02 Ｆ０２Ｄ 29/02 Ｄ 29/06 29/06 Ｌ 41/14 ３２０ 41/14 ３２０Ｃ (72)発明者 炭谷 俊弘 大阪府池田市桃園２丁目１番１号 ダイ ハツ工業株式会社内 (72)発明者 栗本 隆志 大阪府池田市桃園２丁目１番１号 ダイ ハツ工業株式会社内 (56)参考文献 特開 平11−4507（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−296537（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−23609（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−14296（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−215503（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−67209（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B60K 6/02 - 6/04 B60L 11/14 F02D 29/00 - 29/06 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI B60K 6/04 555 B60K 6/04 555 F02D 29/02 F02D 29/02 D 29/06 29/06 L 41/14 320 41 / 14 320C (72) Inventor Toshihiro Sumitani 2-1-1 Taoyuan, Ikeda-shi, Osaka Daihatsu Industry Co., Ltd. (72) Inventor Takashi Kurimoto 2-1-1 Taoyuan, Ikeda-shi, Osaka Daihatsu Industry Co., Ltd. (56) References JP-A-11-4507 (JP, A) JP-A-8-296537 (JP, A) JP-A-10-23609 (JP, A) JP-A-10-14296 (JP, A) Kaihei 10-215503 (JP, A) JP 7-67209 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) B60K 6/02-6/04 B60L 11/14 F02D 29/00-29/06
Claims (6)
搭載し、バッテリの出力を走行モータに給電し、内燃機
関及び走行モータを併用して走行するハイブリッド自動
車の走行制御装置において、 リングギヤ、このリングギヤの内側に配置されたサンギ
ヤ、及び前記リングギヤと前記サンギヤとに噛合して前
記サンギヤの外周を前記リングギヤの内周に沿い前記内
燃機関の出力軸と一体的に回転する複数個のプラネタリ
ギヤから成る遊星ギヤユニットと、 前記サンギヤまたは前記リングギヤのうち一方の回転軸
と同軸にその回転軸が連結された発電機と、 前記サンギヤまたは前記リングギヤのうち他方及び前記
走行モータと連動して回転しその回転を車輪に伝達する
カウンタギヤと、 前記バッテリの温度を検出する温度検出部と、 前記温度検出部による検出温度が設定温度以上で前記バ
ッテリが過熱状態にあって、正の駆動力が要求される場
合に、前記内燃機関の出力を、クリープ走行が可能な程
度にして余剰が生じないようにスロットル開度を調整し
て上昇させることで、前記発電機の発電電力を上昇させ
て前記走行モータに供給する制御部とを備えていること
を特徴とするハイブリッド自動車の走行制御装置。1. A travel control device for a hybrid vehicle in which an internal combustion engine and a travel motor are mounted as a power source, the output of a battery is supplied to the travel motor, and the travel is performed by using the internal combustion engine and the travel motor together. And a planetary gear that meshes with the ring gear and the sun gear to rotate the outer periphery of the sun gear along the inner periphery of the ring gear and rotate integrally with the output shaft of the internal combustion engine. A gear unit, a generator whose rotary shaft is connected coaxially with one of the sun gear and the ring gear, and the other of the sun gear and the ring gear and the traveling motor to rotate and rotate. A counter gear for transmitting to a wheel, a temperature detector for detecting the temperature of the battery, and the temperature The battery at a temperature detected by the detecting section is set temperature or more is in the overheated state, when a positive driving force is required, the output of the internal combustion engine, the more capable creeping
The throttle opening so that there is no excess
By raising Te, the travel control device of a hybrid vehicle, characterized in that raising the generated power of the generator and a control unit for supplying to the traveling motor.
燃機関の目標出力値または前記内燃機関に対する要求出
力値とスロットルの開度データとの関係からなるマップ
を予め導出して記憶部に記憶しておき、前記制御部が、
前記記憶部中の前記マップから、そのときの前記内燃機
関の目標回転数または前記内燃機関の目標出力値または
前記内燃機関に対する要求出力値に対応する前記スロッ
トルの開度データを読み出し、読み出した値にスロット
ル開度を調整することを特徴とする請求項１に記載のハ
イブリッド自動車の走行制御装置。2. A target rotational speed of the internal combustion engine or the internal speed
Target output value of fuel engine or request for internal combustion engine
Map consisting of the relationship between force values and throttle opening data
Is derived in advance and stored in the storage unit, and the control unit
From the map in the storage unit, the internal combustion engine at that time
Target rotation speed or target output value of the internal combustion engine or
The slot corresponding to the required output value for the internal combustion engine
The travel control device for a hybrid vehicle according to claim 1, wherein the opening data of the tor is read, and the throttle opening is adjusted to the read value .
部を設け、前記制御部が、前記電力検出部による前記バ
ッテリの充電及び放電時の電力がゼロになるようにスロ
ットル開度を調整することを特徴とする請求項１に記載
のハイブリッド自動車の走行制御装置。3. Power detection for detecting the power of the battery
And the control unit controls the power detection unit to
The travel control device for a hybrid vehicle according to claim 1 , wherein the throttle opening is adjusted so that electric power at the time of charging and discharging the battery is zero .
搭載し、バッテリの出力を走行モータに給電し、内燃機
関及び走行モータを併用して走行するハイブリッド自動
車の走行制御方法において、 リングギヤ、このリングギヤの内側に配置されたサンギ
ヤ、及び前記リングギヤと前記サンギヤとに噛合して前
記サンギヤの外周を前記リングギヤの内周に沿い前記内
燃機関の出力軸と一体的に回転する複数個のプラネタリ
ギヤから成る遊星ギヤユニットを設け、前記サンギヤま
たは前記リングギヤのうち一方の回転軸と同軸に発電機
の回転軸を連結し、前記サンギヤまたは前記リングギヤ
のうち他方及び前記走行モータと連動して車輪を回転
し、 前記バッテリの温度を検出し、検出した前記バッテリの
温度が設定温度以上で前記バッテリが過熱状態にあっ
て、正の駆動力が要求される場合に、前記内燃機関の出
力を、前記内燃機関の出力をクリープ走行が可能な程度
にして余剰が生じないように、スロットル開度を調整し
て上昇させることで、前記発電機の発電電力を上昇させ
て前記走行モータに供給する ことを特徴とするハイブリ
ッド自動車の走行制御方法。 4.An internal combustion engine and a traveling motor are used as power sources.
It is equipped with an internal combustion engine that supplies the battery output to the traction motor.
Hybrid automatic drive that uses both the function and the drive motor
In the driving control method of the vehicle, Ring gear, Sangi placed inside this ring gear
And the ring gear and the sun gear
The outer circumference of the sun gear along the inner circumference of the ring gear
Plural planetaries that rotate integrally with the output shaft of the combustion engine
A planetary gear unit consisting of gears is provided, and the sun gear or
Or a generator coaxially with one of the ring gears
Connecting the rotating shaft of the sun gear or the ring gear
Rotate the wheels in conjunction with the other of them and the traveling motor
Then The temperature of the battery is detected, and the detected battery
The temperature is above the set temperature and the battery is overheated.
Output of the internal combustion engine when a positive driving force is required.
Force to the extent that the internal combustion engine output can creep
Adjust the throttle opening so that there is no excess
To raise the power generated by the generator.
Supply to the traveling motor Characterized byHybrid
Driving control method for vehicle.
燃機関の目標出力値または前記内燃機関に対する要求出
力値とスロットルの開度データとの関係からなるマップ
を予め導出して記憶部に記憶しておき、前記記憶部中の
前記マップから、そのときの前記内燃機関の目標回転数
または前記内燃機関の目標出力値または前記内燃機関に
対する要求出力値に対応する前記スロットルの開度デー
タを読み出し、読み出した値にスロットル開度を調整す
ることを特徴とする請求項４に記載のハイブリッド自動
車の走行制御方法。 5. A target rotational speed of the internal combustion engine or the internal speed
Target output value of fuel engine or request for internal combustion engine
Map consisting of the relationship between force values and throttle opening data
Is derived in advance and stored in the storage unit, and the
From the map, the target speed of the internal combustion engine at that time
Or the target output value of the internal combustion engine or the internal combustion engine
The opening data of the throttle corresponding to the required output value for
Read throttle value and adjust throttle opening to the read value.
Travel control method for a hybrid vehicle according to claim 4, characterized in that that.
前記バッテリの充電及び放電時の電力がゼロになるよう
にスロットル開度を調整することを特徴とする請求項４
に記載のハイブリッド自動車の走行制御方法。 6. The power of the battery is detected and detected.
So that the electric power when charging and discharging the battery becomes zero
Claim, characterized in that to adjust the throttle opening 4
A method for controlling traveling of a hybrid vehicle according to.
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