JP4807590B2 - Control device for hybrid vehicle - Google Patents
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Description
本発明は、エンジンと、駆動用電動機と、駆動用電動機に給電する高圧バッテリと、複数の補機に電力を供給する補機バッテリとを備え、駆動用電動機によりエンジンを始動するハイブリッド車両の制御装置に関する。 The present invention includes an engine, a drive motor, a high-voltage battery that supplies power to the drive motor, and an auxiliary battery that supplies power to a plurality of auxiliary machines, and controls a hybrid vehicle that starts the engine by the drive motor. Relates to the device.
電気自動車やハイブリッド自動車等の電動車両では、パワードライブユニット(PDU)で高電圧バッテリからの直流の高電圧を交流電圧、例えば、3相交流電圧に変換し、この3相交流電圧により駆動源電動機を回転させることによって車両の走行駆動源を得ている。また、ハイブリッド車両は、エンジンに加え、モータを走行駆動源とする自動車であり、モータを駆動してエンジンのアシストやモータの回生制動を行うものである。このハイブリッド車両は、例えば、高圧バッテリ、補機バッテリ、パワードライブユニット及び発電電動機(モータと略す)を含む。 In an electric vehicle such as an electric vehicle or a hybrid vehicle, a high voltage direct current from a high voltage battery is converted into an AC voltage, for example, a three-phase AC voltage by a power drive unit (PDU), and the drive source motor is converted by the three-phase AC voltage. A vehicle driving source is obtained by rotating the vehicle. The hybrid vehicle is an automobile that uses a motor as a travel drive source in addition to the engine, and drives the motor to assist the engine and perform regenerative braking of the motor. This hybrid vehicle includes, for example, a high voltage battery, an auxiliary battery, a power drive unit, and a generator motor (abbreviated as a motor).
エンジンの始動は、補機バッテリや高圧バッテリからの電力に基づいて、モータを駆動することにより行っているが、モータの駆動によりエンジン始動できない場合は、補機バッテリ又は高圧バッテリを充電してから、モータを駆動してエンジンを始動する必要がある。高圧バッテリの出力電圧の低下の原因として、車が使用されない状態で長期放置されて電池自己放電により電池残容量が減少する場合、低温環境中に車が放置されて電池温度が低下する場合、バッテリ劣化に伴い内部抵抗が上昇して電圧が低下する場合等である。 The engine is started by driving the motor based on the power from the auxiliary battery or high-voltage battery. If the engine cannot be started by driving the motor, the auxiliary battery or high-voltage battery is charged. It is necessary to start the engine by driving the motor. As a cause of the decrease in the output voltage of the high-voltage battery, if the car is left unused for a long time and the remaining battery capacity decreases due to battery self-discharge, the car is left in a low-temperature environment and the battery temperature drops, This is the case when the internal resistance increases with deterioration and the voltage decreases.
エンジンの始動に係る先行技術としては、特許文献1−3があった。特許文献1には、コンデンサの充電電圧が所定レベルに達していると判定された場合には、コンデンサの充電電圧を昇圧インバータで昇圧及び直流交流変換をしてから、オルタネータに給電してエンジンを始動すること、コンデンサの充電電圧が所定レベルに達していないと判定された場合には、補機バッテリの電圧を昇圧インバータで昇圧してからコンデンサを充電し、その後、オルタネータに給電して、エンジンを始動することが記載されている。 As a prior art related to engine start, there are Patent Documents 1-3. In Patent Document 1, when it is determined that the charging voltage of the capacitor has reached a predetermined level, the charging voltage of the capacitor is boosted and DC / AC converted by a boosting inverter, and then the engine is powered by supplying power to the alternator. When it is determined that the charging voltage of the capacitor has not reached the predetermined level, the voltage of the auxiliary battery is boosted by the boosting inverter, the capacitor is charged, and then the alternator is supplied with power. Is described.
特許文献2には、高圧バッテリの温度が所定温度以下であれば、補機バッテリの電圧を昇圧し、インバータを介して、エンジンの駆動力により発電されるモータジェネレータを駆動させることによりエンジンを始動することが記載されている。
In
特許文献3には、高圧バッテリの残容量がエンジンの始動に必要なレベルまで低下しておりエンジン起動不能状態であると判断した場合に、警告に基づくドライバーのスタートスイッチのオンにより、補機バッテリの電圧を昇圧して、高圧バッテリを充電してから、エンジンの始動を行うに必要な充電レベルまで充電を行うことが記載されている。
特許文献1では、コンデンサの充電電圧が所定レベルに達していないと判定された場合には、補機バッテリからコンデンサを充電してから、オルタネータに給電して、エンジンを始動するが、補機バッテリの残容量を判断することなく、補機バッテリからコンデンサに充電しているため、補機バッテリの残容量が不足した場合には、補機バッテリからコンデンサに充電しても、エンジンを起動できないという問題がある。しかも、補機バッテリからコンデンサに充電中に補機バッテリの残容量が足りなくなり、バッテリが上がってしまった場合には、補機バッテリを充電して、ジャンプスタートする以外にエンジンを始動することができないが、補機バッテリが上がってしまってからジャンプスタートをする必要があり、ジャンプスタートが遅れてしまうという問題がある。また、特許文献1には、ジャンプスタートによる補機バッテリの充電中にコンデンサを充電することについての記載がなく、補機バッテリの充電した後、コンデンサを充電してから、エンジンを始動する必要があり、ジャンプスタートにおけるエンジン始動が遅れるという問題点がある。更に、特許文献1では、ドライバーにエンジンの始動を遠隔通信手段により伝えることができないことから、ドライバーはエンジン始動まで車内で待機する必要があった。 In Patent Document 1, when it is determined that the charging voltage of the capacitor has not reached a predetermined level, the capacitor is charged from the auxiliary battery, and then the alternator is powered to start the engine. Because the capacitor is charged from the auxiliary battery without determining the remaining capacity of the battery, if the remaining capacity of the auxiliary battery is insufficient, the engine cannot be started even if the capacitor is charged from the auxiliary battery. There's a problem. In addition, if the auxiliary battery runs out of remaining capacity while charging the capacitor from the auxiliary machine battery and the battery has run out, the auxiliary battery can be charged and the engine can be started in addition to jump start. Although it is not possible, it is necessary to start jumping after the auxiliary battery has run out. Further, Patent Document 1 does not describe charging a capacitor during charging of an auxiliary battery by jump start, and after charging the auxiliary battery, it is necessary to start the engine after charging the capacitor. There is a problem that the engine start at the jump start is delayed. Furthermore, in Patent Document 1, since it is impossible to transmit the engine start to the driver by remote communication means, the driver has to wait in the vehicle until the engine starts.
特許文献2では、高圧バッテリの温度が所定温度以下であれば、補機バッテリの電圧を昇圧し、インバータを介して、エンジンの駆動力により発電されるモータジェネレータを駆動させることによりエンジンを始動するが、補機バッテリの残容量を判断することなく、補機バッテリの電圧を昇圧し、モータジェネレータを駆動させているため、補機バッテリの残容量が不足して補機バッテリが上がってしまった場合には、補機バッテリからモータジェネレータを始動させることはできず、また、ドライバーにエンジンの始動を遠隔通信手段により伝えることができないことから、特許文献1と同様の問題点がある。
In
特許文献3では、高圧バッテリの残容量がエンジンの始動に必要なレベルまで低下しておりエンジン起動不能状態であると判断した場合に、補機バッテリから高圧バッテリへの警告に基づくドライバーのスタートスイッチのオンにより、補機バッテリの電圧を昇圧して、エンジンの始動を行うに必要な充電レベルまで充電を行うが、補機バッテリの残容量が不足して補機バッテリが上がってしまった場合には、補機バッテリから高圧バッテリを充電して、走行モータを駆動してエンジンを始動させることはできず、また、ドライバーにエンジンの始動を遠隔通信手段により伝えることができないことから、特許文献1と同様の問題点がある。 In Patent Document 3, when it is determined that the remaining capacity of the high voltage battery has decreased to a level necessary for starting the engine and the engine cannot be started, a driver start switch based on a warning from the auxiliary battery to the high voltage battery When the auxiliary battery is turned on, the voltage of the auxiliary battery is boosted and charged to the charge level necessary to start the engine, but the auxiliary battery has run out due to insufficient auxiliary battery capacity. Since it is impossible to charge the high voltage battery from the auxiliary battery and drive the traction motor to start the engine, or to transmit the engine start to the driver by remote communication means, Patent Document 1 There are similar problems.
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、高圧バッテリから駆動電動機を駆動して、エンジンを始動できなかった場合に、ドライバーの運転に支障をきたすことのない補機を補機バッテリより駆動して、補機バッテリから高圧バッテリに充電可能か否かを判定し、充電不可であれば、ジャンプスタートをドライバーに要求することにより、ジャンプスタートによるエンジンの始動を素早く行うことのできるハイブリッド車両の制御装置を提供することを目的とする。更に、ドライバーに充電完了通知及びドライバーからの暖機運転指示を遠隔通信手段により行うことにより、ドライバーが車外でエンジンの始動を待機することができるハイブリッド車両の制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an auxiliary machine that does not hinder the operation of the driver when the drive motor is driven from the high-voltage battery and the engine cannot be started is an auxiliary machine. It can be driven from the battery to determine whether or not the auxiliary battery can charge the high voltage battery, and if charging is not possible, the engine can be quickly started by jump start by requesting the driver to start jump. An object of the present invention is to provide a control device for a hybrid vehicle. It is another object of the present invention to provide a control device for a hybrid vehicle in which the driver can wait for the engine to start outside the vehicle by notifying the driver of the completion of charging and instructing the driver to warm up by remote communication means. .
請求項1記載の発明によれば、エンジンと、駆動用電動機と、前記駆動用電動機に給電する高圧バッテリと、複数の補機に電力を供給する補機バッテリとを備え、前記駆動用電動機により前記エンジンを始動するハイブリッド車両の制御装置において、前記高圧バッテリの残容量により前記駆動用電動機で前記エンジンを始動することができるか否かを判定する始動可否判定手段と、前記始動可否判定手段により前記エンジンを始動することができないと判定された際に、前記補機バッテリの電圧を昇圧して、前記高圧バッテリに電力を供給して前記高圧バッテリの充電をする電力供給手段と、前記電力供給手段により前記高圧バッテリに電力を供給する際に、前記複数の補機のうち、ドライバーの操作に影響しない補機を駆動する補機駆動手段と、前記補機駆動手段により前記補機を駆動する際の前記補機バッテリの電圧変動量を算出する電圧変動量算出手段と、前記電圧変動量算出手段により算出された前記電圧変動量に基づき前記高圧バッテリが前記駆動用電動機で前記エンジンを始動することのできる残容量を前記補機バッテリが有し、前記高圧バッテリに充電可能であるか充電不可であるかを判定する充電可否判定手段と、前記充電可否判定手段により充電不可であると判定されたとき、ドライバーに補機バッテリの充電を行うよう要求する充電要求手段とを具備したハイブリッド車両の制御装置が提供される。 According to the first aspect of the present invention, the engine includes an engine, a drive motor, a high-voltage battery that supplies power to the drive motor, and an auxiliary battery that supplies power to a plurality of auxiliary machines. In the control apparatus for a hybrid vehicle that starts the engine, a startability determination unit that determines whether or not the drive motor can start the engine with the remaining capacity of the high-voltage battery, and a startability determination unit Power supply means for boosting the voltage of the auxiliary battery and supplying power to the high-voltage battery to charge the high-voltage battery when it is determined that the engine cannot be started; and the power supply Auxiliary drive that drives an auxiliary machine that does not affect the operation of the driver among the plurality of auxiliary machines when supplying power to the high-voltage battery by means A voltage fluctuation amount calculating means for calculating a voltage fluctuation amount of the auxiliary battery when the auxiliary machine is driven by the auxiliary equipment driving means, and the voltage fluctuation amount calculated by the voltage fluctuation amount calculating means. Based on this, the auxiliary battery has a remaining capacity that allows the high-voltage battery to start the engine with the driving electric motor, and determines whether the high-voltage battery can be charged or not charged. And a charge requesting means for requesting the driver to charge the auxiliary battery when it is determined that charging is impossible by the chargeability determination means.
請求項2記載の発明によれば、請求項1記載の発明において、前記始動可否判定手段は、前記エンジンのクランク軸回転数に基づいて前記駆動用電動機で前記エンジンを始動することができるか否かを判定するハイブリッド車両の制御装置が提供される。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the startability determination unit can start the engine with the drive motor based on the crankshaft rotation speed of the engine. A control device for a hybrid vehicle is provided.
請求項3記載の発明によれば、請求項1又は2記載の発明において、前記補機駆動手段が駆動する前記補機は電動オイルポンプであるハイブリッド車両の制御装置が提供される。 According to a third aspect of the present invention, there is provided the control apparatus for a hybrid vehicle according to the first or second aspect, wherein the auxiliary machine driven by the auxiliary machine driving means is an electric oil pump.
請求項4記載の発明によれば、請求項1〜3のいずれかに記載の発明において、前記補機駆動手段は、電力供給手段により前記高圧バッテリに電力が供給される直前又は直後に前記補機を駆動するハイブリッド車両の制御装置が提供される。 According to a fourth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the first to third aspects, the auxiliary device driving means may be configured such that the auxiliary drive means immediately before or immediately after electric power is supplied to the high-voltage battery by the electric power supply means. A control device for a hybrid vehicle that drives a machine is provided.
請求項5記載の発明によれば、請求項1〜4のいずれかに記載の発明において、前記始動可否判定手段により前記エンジンを始動することができないと判定されたとき、エンジン始動不可である旨、前記充電可否判定手段により充電不可であると判定されたとき、充電不可であり、ジャンプスタートを行う必要がある旨、前記電力供給手段により前記高圧バッテリの充電中であるとき、充電中である旨、及び前記高圧バッテリの充電が終了したとき、充電が終了した旨を表示手段に表示するハイブリッド車両の制御装置が提供される。 According to a fifth aspect of the invention, in the invention according to any one of the first to fourth aspects, when it is determined by the startability determination means that the engine cannot be started, the engine cannot be started. When it is determined that charging is not possible by the chargeability determining means, charging is not possible and it is necessary to perform a jump start, and when the high voltage battery is being charged by the power supply means, charging is in progress When the charging of the high-voltage battery is completed, a hybrid vehicle control device that displays on the display means that the charging has been completed is provided.
請求項6記載の発明によれば、請求項1〜5のいずれかに記載の発明において、前記充電要求手段による前記補機バッテリの充電の要求に基づき、外部充電器又は救援車の補機バッテリから救援される車の前記補機バッテリが充電されているとき、前記電力供給手段は、前記外部充電器又は前記救援車の前記補機バッテリから接続ケーブルを通して前記救援される車の前記補機バッテリに供給される電力に基づいて、前記補機バッテリの電圧を昇圧して前記高圧バッテリに電力を供給して前記高圧バッテリの充電をするハイブリッド車両の制御装置が提供される。
According to the invention of
請求項7記載の発明によれば、請求項1〜6のいずれかに記載の発明において、前記高圧バッテリの充電が終了したか否かを判定する充電終了判定手段と、第1無線ユニットと、ドライバーが携帯し前記第1無線ユニットとの間で無線通信をする第2無線ユニットと、充電終了判定手段により充電が終了したと判定されたとき、前記第1無線ユニットを通して、前記第2無線ユニットにその旨を通知する充電終了通知手段と、ドライバーの操作に基づき、前記第2無線ユニットを通して、前記第1無線ユニットが受信した暖機運転の指示に従って、前記高圧バッテリより前記モータを駆動して前記エンジンを始動する暖機運転制御手段とを更に具備したハイブリッド車両の制御装置が提供される。 According to the invention of claim 7, in the invention of any one of claims 1 to 6, a charge end determination means for determining whether or not charging of the high voltage battery has ended, a first wireless unit, A second wireless unit carried by the driver and wirelessly communicating with the first wireless unit; and when the charging end determination means determines that the charging has ended, the second wireless unit passes through the first wireless unit Charging completion notifying means for notifying that and driving the motor from the high-voltage battery through the second wireless unit according to the warm-up instruction received by the first wireless unit based on the operation of the driver. There is provided a control device for a hybrid vehicle, further comprising warm-up operation control means for starting the engine.
請求項8記載の発明によれば、請求項1〜7のいずれかに記載の発明において、前記高圧バッテリの周辺温度及び現在時刻、もしくは前記ハイブリッド車両の位置情報及び季節情報に基づいて、一定期間内の最低気温を予測し、予測した最低気温が低くなるにつれて、前記高圧バッテリの残容量が大きくなるように、前記高圧バッテリの放電を制御する高圧バッテリ残量制御手段を更に備えたハイブリッド車両の制御装置が提供される。
According to the invention described in
請求項1記載の発明によると、補機バッテリから補機を駆動すると、補機に負荷電流が流れ、補機バッテリの残容量に応じて、補機バッテリの電圧が降下するが、補機を駆動する前後の補機バッテリの電圧変動量を算出して、電圧変動量に基づいて、補機バッテリの残容量を算出することができるので、補機バッテリから高圧バッテリへの充電の可否が判定できる。このとき、ドライバーに影響を及ぼすことのない補機を補機バッテリにより駆動することにより、ドライバーに影響を及ぼすことなく充電可否を判定できる。 According to the first aspect of the present invention, when the auxiliary machine is driven from the auxiliary battery, a load current flows through the auxiliary machine, and the voltage of the auxiliary battery drops according to the remaining capacity of the auxiliary battery. Since the voltage fluctuation amount of the auxiliary battery before and after driving can be calculated and the remaining capacity of the auxiliary battery can be calculated based on the voltage fluctuation amount, it is determined whether or not the auxiliary battery can be charged from the high voltage battery. it can. At this time, it is possible to determine whether or not charging is possible without affecting the driver by driving an auxiliary device that does not affect the driver with the auxiliary battery.
請求項2記載の発明によると、エンジン回転数に基づいてエンジンの始動の可否を判定するので、確実にエンジン始動の可否を判定することができる。 According to the second aspect of the present invention, since it is determined whether or not the engine can be started based on the engine speed, it can be reliably determined whether or not the engine can be started.
請求項3記載の発明によると、補機バッテリは駆動する補機の負荷が重くなると、電圧降下が大きくなるが、補機として負荷の重たい電動オイルポンプを駆動するので、補機バッテリの残容量に応じて電圧降下が顕著となり、正確に補機バッテリの残容量を算出することができ、ドライバーに影響を及ぼすことなく正確な充電可否の判定が可能となる。 According to the third aspect of the present invention, when the load of the auxiliary machine to be driven increases, the voltage drop increases. However, the auxiliary battery drives the heavy-duty electric oil pump, so that the remaining capacity of the auxiliary battery is increased. Accordingly, the voltage drop becomes significant, the remaining capacity of the auxiliary battery can be calculated accurately, and it is possible to accurately determine whether or not charging is possible without affecting the driver.
請求項4記載の発明によると、電力供給手段により高圧バッテリに電力が供給される直前又は直後に補機を駆動して、充電可否を判定するので、充電不可の場合は、より早くドライバーに補機バッテリへの充電を要求することができ、エンジンの速やかな始動が可能となる。更に、充電可否判定を、高圧バッテリへの充電が終了した時点で、エンジンの始動制御に支障のきたすことのない補機バッテリの残容量とすることにより、過放電によるバッテリの上がりによるエンジンの始動に支障をきたすことを防止できる。 According to the fourth aspect of the invention, the auxiliary device is driven immediately before or after the power is supplied to the high-voltage battery by the power supply means to determine whether charging is possible. The battery can be requested to be charged, and the engine can be started quickly. Furthermore, by determining whether or not charging is possible by using the remaining capacity of the auxiliary battery that does not interfere with engine start-up control when charging of the high-voltage battery is completed, engine start-up due to battery discharge due to overdischarge Can be prevented.
請求項5記載の発明によると、エンジンの始動不可である旨、高圧バッテリに充電中である旨、充電不可であり、ジャンプスタートを行う必要がある旨、高圧バッテリの充電が終了したとき、充電が終了した旨を表示手段に表示するので、ドライバーは、車両の状態を的確に把握することができ、車両の状態に応じて的確に行動することが可能となる。 According to the fifth aspect of the invention, the fact that the engine cannot be started, the high voltage battery is being charged, the charge is impossible, the jump start needs to be performed, and the charging is performed when the high voltage battery has been charged. Is displayed on the display means, the driver can accurately grasp the state of the vehicle and can act appropriately according to the state of the vehicle.
請求項6記載の発明によると、外部充電器又は救援車から補機バッテリに充電されているときに、補機バッテリから高圧バッテリに充電するので、高圧バッテリから駆動用電動機を駆動することによりジャンプスタートによるエンジン始動が可能となる。
According to the invention described in
請求項7記載の発明によると、車外のドライバーに充電終了を通知し、ドライバーからの遠隔操作による暖機運転指示に基づいて、暖機運転を行うので、エンジンや車室内を温めて快適な運転状態を作ることができる。 According to the seventh aspect of the invention, the end of charging is notified to the driver outside the vehicle, and the warm-up operation is performed based on the warm-up operation instruction by remote control from the driver. Can make a state.
請求項8記載の発明によると、一定期間内の最低気温を予測し、予測した最低気温が低くなるにつれて、高圧バッテリの残容量が大きくなるように、高圧バッテリの放電を制御するので、低温に晒される場合は高圧バッテリの残容量を高めに維持することでエンジンの始動不能を回避できる。 According to the eighth aspect of the invention, the minimum temperature within a certain period is predicted, and the discharge of the high voltage battery is controlled so that the remaining capacity of the high voltage battery increases as the predicted minimum temperature decreases. When exposed, it is possible to avoid the inability to start the engine by keeping the remaining capacity of the high voltage battery high.
図1は本発明の実施形態に係るハイブリッド車両の概略構成図である。図1に示すように、ハイブリッド車両は、エンジン2、モータ4、自動変速機6、高圧バッテリ8、コンタクタ10、抵抗12、コンタクタ14、PDU16、DC/DCコンバータ18、エアコン19、12Vバッテリ(補機バッテリ)20、電動オイルポンプ(補機)22、電装負荷(補機)24、エンジン回転数センサ26、電圧センサ28、電流センサ30、電流センサ32、温度センサ34、FI/AT/MGECU36、ブレーキECU40、ハイブリッドECU42、モータECU44、メータECU46、メータ47、第1通信ユニット48及び第2通信ユニット50を具備する。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the hybrid vehicle includes an
エンジン2は、例えば、V型6気筒エンジンであって、一方のバンクの3つの気筒は気筒休止運転可能な可変バルブタイミング機構VTを備えた構造であり、他方のバンクの3つの気筒は気筒休止運転を行わない通常の動弁機構を備えた構造となっている。そして、気筒休止可能な3気筒は各々2つの吸気弁と2つの排気弁が油圧ポンプと、スプールバルブと、気筒休止側通路と、気筒休止解除側通路とを介して可変バルブタイミング機構VTにより閉状態を維持できるようになっている。これによりエンジン2に対して、一方の3つの気筒が休止した状態の3気筒運転と、一方及び他方のバンクの6つの気筒が駆動する6気筒運転とが切り換えられることとなる。
The
モータ4は、その出力軸はエンジン2のクランク軸に連結され、例えば、3相のブラシレスモータ4が用いられて、駆動時には、PDU16により供給される交流電力、例えば、三相交流電力が供給され、電動機として作動し、電動機が駆動されることによりエンジン2の始動を行ったり、エンジン2の駆動力をアシストしたり、回生時には、運動エネルギーが電力に変換され、該電力がPDU16で直流電圧に変換されて、高圧バッテリ8に充電される。
The output shaft of the motor 4 is connected to the crankshaft of the
自動変速機6は、FI/AT/MGECU36からの指令に基づく電動オイルポンプ22による油圧の制御により、複数のシンクロクラッチが駆動されることにより変速動作が制御されるものであり、メインシャフト、メインシャフトに平行に配設されたカウンタシャフト、カウンタシャフト及び互いに異なるギア比に設定されている複数のメインシャフト側とカウンタシャフト側に設けられたギア対、例えば、前進1〜5速ギア対及び後進ギア対を有する。そして、エンジン2及びモータ4の駆動力は、自動変速機6から左右の駆動輪に伝達される。また、ハイブリッド車両の減速時に駆動輪からモータ4側に駆動力が伝達されると、モータ4は発電機として機能して回生制動力を発生し、車体の運動エネルギーを電気エネルギーとして回収する。
The
高圧バッテリ8は、モータ4の駆動時には、モータ4にPDU16を通して電力供給をしたり、DC/DCコンバータ18により高圧バッテリ8の電圧を降圧して補機バッテリ20を充電したり、モータ4の回生時には、モータ4で発生した電力をPDU16を通して直流に変換された電力が充電される蓄電装置(例えば、144V)であり、リチウムイオン電池やニッケル水素電池などであり、複数の単電池がモジュール化された複数のバッテリブロックが直列接続されている。高圧バッテリ8はキャパシタでも良い。
The
コンタクタ10は、過大な突入電流が流れることを抑制して、PDU16等が損傷することを防止するために、モータ4を駆動する際に高圧バッテリ8からPDU16に抵抗12を介して徐々に電流を流すためのリレーである。コンタクタ10は、一方の接点が電流センサ32を介して高圧バッテリ8の正極に接続され、他方の接点が抵抗12の一端に接続されている。抵抗12は、一端がコンタクタ10の他方の接点に接続され、他端がPDU16に接続されている。
In order to prevent the excessive inrush current from flowing and prevent the
コンタクタ14は、一方の接点が電流センサ32を介して高圧バッテリ8の正極に接続され、他方の接点がPDU16のハイ側入力端子に接続され、高圧バッテリ8の正極及PDU16のハイ側入力端子を機械的にオン/オフするリレーである。モータ4を駆動する場合は、コンタクタ10をオンして、徐々に電流を立ち上げた後に、コンタクタ14をオンする。
The
PDU16は、U,V,W相について、ハイ側とロー側とに直列に接続されたIGBT素子と各IGBT素子に逆並列に接続された複数のフリーホイルダイオードからなり、高圧バッテリ8からの直流電力をU,V,Wの3相交流電力に変換し、モータコイルに出力してモータ4を駆動する。また、モータ4に発電された3相交流電力を直流電力に変換して、直流電力を高圧バッテリ8に充電する。PDU16の各IGBT素子のゲートのオン/オフはハイブリッドECU42により制御される。
The
DC/DCコンバータ18は、双方向コンバータである。DC/DCコンバータ18は、例えば、絶縁型コンバータであり、高圧バッテリ8側に設けられた、第1〜第4スイッチング素子、第1〜第4ダイオード及び一次巻線、並びに補機バッテリ20側に設けられた、第5〜第6スイッチング素子、第5〜第6ダイオード、二次巻線及び平滑リアクトルを備える。第1〜第6スイッチング素子は、例えば、FETからなる。
The DC /
第1スイッチング素子は、ドレインが高圧バッテリ8の正極に接続され、ソースが一次巻線の一端及び第2スイッチング素子のドレインに接続されている。ゲートにはハイブリッドECU42からオン/オフを制御するゲート信号が入力される。第1ダイオードは、第1スイッチング素子に逆並列に接続されており、アノードが第1スイッチング素子のソース及び一次巻線の一端に接続され、カソードが第1スイッチング素子のドレインに接続されている。
The first switching element has a drain connected to the positive electrode of the high-
第2スイッチング素子は、ドレインが第1スイッチング素子のソース及び一次巻線の一端に接続され、ソースが高圧バッテリ8の負極に接続されている。ゲートにはハイブリッドECU42からオン/オフを制御するゲート信号が入力される。第2ダイオードは、第2スイッチング素子に逆並列に接続されており、アノードが第2スイッチング素子のソースに接続され、カソードが第2スイッチング素子のドレインに接続されている。
The second switching element has a drain connected to the source of the first switching element and one end of the primary winding, and a source connected to the negative electrode of the high-
第3スイッチング素子は、ドレインが高圧バッテリ8の正極に接続され、ソースが第4スイッチング素子のドレイン及び一次巻線の他端に接続されている。ゲートにはハイブリッドECU42からオン/オフを制御するゲート信号が入力される。第3ダイオードは、第3スイッチング素子に逆並列に接続されており、アノードが第3スイッチング素子のソースに接続され、カソードが第3スイッチング素子のドレインに接続されている。
The third switching element has a drain connected to the positive electrode of the high-
第4スイッチング素子は、ドレインが第3スイッチング素子のソース及び一次巻線の他端に接続され、ソースが高圧バッテリ8の負極に接続されている。ゲートにはハイブリッドECU42からオン/オフを制御するゲート信号が入力される。第4ダイオードは、第4スイッチング素子に逆並列に接続されており、アノードが第4スイッチング素子のソースに接続され、カソードが第4スイッチング素子のドレインに接続されている。一次巻線は、一端が第1スイッチング素子のソース及び第2スイッチング素子のドレインに接続され、他端が第3スイッチング素子のソース及び第4スイッチング素子のドレインに接続されている。
The fourth switching element has a drain connected to the source of the third switching element and the other end of the primary winding, and a source connected to the negative electrode of the high-
補機バッテリ20側については、第5スイッチング素子は、ドレインが二次巻線の一端に接続され、ソースが補機バッテリ20の負極に接続されている。ゲートにはハイブリッドECU42からオン/オフを制御するゲート信号が入力される。第5ダイオードは、第5スイッチング素子に逆並列に接続されており、アノードが第5スイッチング素子のソースに接続され、カソードが第5スイッチング素子のドレインに接続されている。
Regarding the
第6スイッチング素子は、ドレインが二次巻線の他端に接続され、ソースが補機バッテリ20の負極に接続されている。ゲートにはハイブリッドECU42からオン/オフを制御するゲート信号が入力される。第6ダイオードは、第6スイッチング素子に逆並列に接続されており、アノードが第6スイッチング素子のソースに接続され、カソードが第6スイッチング素子のドレインに接続されている。
The sixth switching element has a drain connected to the other end of the secondary winding and a source connected to the negative electrode of the
二次巻線は、一端が第5スイッチング素子のドレインに接続され、他端は第6スイッチング素子のドレインに接続されている。二次巻線のセンタタップは平滑リアクトルの一端に接続されている。平滑リアクトルは、一端が一次巻線のセンタタップに接続され、他端が補機バッテリ20の正極に接続されている。二次巻線は、一次巻線の両端に、第1スイッチング素子のソース側を正極とする方向に電圧が印加されたとき、二次巻線に、第6スイッチング素子のドレイン側を正極とする方向に電圧が誘導される減極性となるようコイルが巻かれている。
The secondary winding has one end connected to the drain of the fifth switching element and the other end connected to the drain of the sixth switching element. The center tap of the secondary winding is connected to one end of the smoothing reactor. The smoothing reactor has one end connected to the center tap of the primary winding and the other end connected to the positive electrode of the
一次巻線と二次巻線の巻線比は、高圧バッテリ8の電圧と補機バッテリ20の電圧(例えば、12V)から決定される。第1〜第6ダイオードはフリーホイルダイオードとして機能する。第1〜第6ダイオードは、第1〜第6スイッチング素子の寄生ダイオード(ボディダイオード)である。
The turn ratio between the primary winding and the secondary winding is determined from the voltage of the
(a) DC/DCコンバータ18の降圧器としての動作
一定周期において、第1及び第4スイッチング素子をオン/オフし、第2及び第3スイッチング素子を第1及び第4スイッチング素子と相補的にオン/オフする。第1スイッチング素子のオン/オフに同期して、第5スイッチング素子をオン/オフする。第2スイッチング素子のオン/オフに同期して、第6スイッチング素子をオン/オフする。但し、第1及び第2スイッチング素子、並びに第3及び第4スイッチング素子が同時にオンしないように、デッドタイムを設ける。
(A) Operation as a step-down voltage of the DC /
第1スイッチング素子及び第4スイッチング素子がオンされると、高圧バッテリ8の正極から負極に電流が流れて、一次巻線の両端に第1スイッチング素子のソース側を正極とする方向に電圧が印加される。一次巻線に電圧が印加されると、二次巻線に第5スイッチング素子のドレイン側を負極とする方向に電圧が誘導される。第5スイッチング素子がオンしているので、平滑リアクトル、補機バッテリ20、第5スイッチング素子及び二次巻線に電流が流れ、補機バッテリ20が充電される。
When the first switching element and the fourth switching element are turned on, a current flows from the positive electrode of the high-
第2スイッチング素子及び第3スイッチング素子がオンされると、高圧バッテリ8の正極から負極に電流が流れて、一次巻線の両端に第3スイッチング素子のソース側を正極とする方向に電圧が印加される。一次巻線に電圧が印加されると、二次巻線に第6スイッチング素子のドレイン側を負極とする方向に電圧が誘導される。第6スイッチング素子がオンしているので、平滑リアクトル、補機バッテリ20、第6スイッチング素子及び二次巻線に電流が流れ、補機バッテリ20が充電される。
When the second switching element and the third switching element are turned on, a current flows from the positive electrode of the high-
(b) DC/DCコンバータ18の昇圧器としての動作
一定周期で、第5及び第6スイッチング素子を同時にオンする期間、第6スイッチング素子のみをオフする期間、第5及び第6スイッチング素子を同時にオンする期間、及び第5スイッチング素子のみをオフする期間を設ける。第1〜第4スイッチング素子はオフする。第5及び第6スイッチング素子を同時にオンしているとき、2次巻線はグラウンドにショートしているので一次側には電圧が印加されない。
(B) Operation as a booster of the DC / DC converter 18 A period in which the fifth and sixth switching elements are simultaneously turned on at a fixed period, a period in which only the sixth switching element is turned off, and the fifth and sixth switching elements are simultaneously turned on. A period for turning on and a period for turning off only the fifth switching element are provided. The first to fourth switching elements are turned off. When the fifth and sixth switching elements are simultaneously turned on, no voltage is applied to the primary side because the secondary winding is shorted to ground.
第5スイッチング素子のみがオンのとき、補機バッテリ20から平滑リアクトルを通して、第5スイッチング素子を通して電流が流れ、第5スイッチング素子のドレイン側を負極として2次巻線に電圧が印加されて、一次巻線に第1スイッチング素子のソース側を正極とする巻数比倍の電圧が誘導されて、第1及び第4ダイオードがオンして、高圧バッテリ8に電流が流れ、高圧バッテリ8が充電される。
When only the fifth switching element is on, a current flows from the
第6スイッチング素子のみがオンのとき、補機バッテリ20から平滑リアクトルを通して、第6スイッチング素子を通して電流が流れ、第6スイッチング素子のドレイン側を負極として2次巻線に電圧が印加されて、一次巻線に第3スイッチング素子のソース側を正極とする巻数比倍の電圧が誘導されて、第2及び第3ダイオードがオンして、高圧バッテリ8に電流が流れ、高圧バッテリ8が充電される。
When only the sixth switching element is on, a current flows from the
エアコン19は、高圧バッテリ8から給電される電力に基づいて、図示しないインバータを通して、駆動される。補機バッテリ20は、例えば、12Vバッテリであり、電動オイルポンプ22や電装負荷24に給電したり、DC/DCコンバータ18を通して高圧バッテリ8を充電する。補機バッテリ20は、エンジン2の回転動力により発電される図示しないオルタネータや高圧バッテリ8からの電圧がDC/DCコンバータ18で降圧されて充電される。電動オイルポンプ22は、補機バッテリ20からの電力がハイブリッドECU42により駆動・制御されるポンプドライバを通して電気モータに供給され、電気モータによりオイルポンプが作動する。オイルポンプが作動することにより自動変速機6に油圧が供給される。電装負荷24は、ヘッドライト、カーオーディオ、ドアミラーヒータ等の電装負荷であり、補機バッテリ20から電力が給電されて、作動する。
The
エンジン回転数センサ26は、エンジン2のクランク軸の回転数を検出して、回転数に応じた電気信号を出力する。電圧センサ28は、補機バッテリ20の電圧を検出して、電圧に応じた電気信号を出力する。電流センサ30は、補機バッテリ20の電流を検出して、電流に応じた電気信号を検出する。電流センサ32は、高圧バッテリ8に流れる電流(充放電電流)を検出して、電流に応じた電気信号を出力する。温度センサ34は、高圧バッテリ8の周辺の温度を検出して、温度に応じた電気信号を出力する。センサ26,28,30,32,34の検出信号は、ハイブリッドECU42に入力される。
The
FI/AT/MGECU38は、(i)エンジン2への燃料供給や点火タイミング等を制御したり、アクセルペダル開度と、エンジン回転数と、車両の走行速度と、シフトポジションと、ブレーキペダルの操作状態などに基づいて、車両の運転者に要求されるトルク値を算出し、車両に走行速度が目標車速となるように制御する定速走行制御時や先行車両に対して所定車間距離を維持した状態で追従する追従走行制御時等に要求されるトルク値の制御する。(ii)後述する、温度センサ34により検出される温度や天候、あるいはGPS情報及び季節に基づいて一定期間内の最低気温を予測し、低温環境下でエンジン2が始動されたときでも、高圧バッテリ8からモータ4を駆動して、エンジン2の始動が可能となる残容量が保持されるように高圧バッテリ8の放電を制御する。(iii)補機バッテリ20の充電状態に応じて設定される制限量や要求量及びモータ巻線を保護するための制限トルクを考慮しながら、エンジン2とモータ4とのトルク配分の算出やエンジン2の休筒運転を制御し、算出されたトルク配分に従ってモータ4へのトルクをモータECU44に対して通知するとともにエンジン2に備えられた電子スロットルのスロットル開度を制御する。(iv)車両の減速時には、高圧バッテリ8の残容量に基づき、モータ4の回生量の制御を行う。
The FI / AT / MG ECU 38 (i) controls fuel supply to the
ブレーキECU40は、図示しないブレーキ装置を駆動制御して、車両を安定化させるVSA(Vehicle Stability Assist)を実現する。
The
ハイブリッドECU42は、(i)モータ4の駆動では、モータECU44からの後述する指令電圧Vu*,Vv*,Vw*に基づきPDU16を通してモータ4をPWM制御する。(ii)モータ4の回生では、FI/ATMGECU38からの回生の指示に基づきPDU16を通してモータ4の回生制御をする。(iii)後述するように、PDU16を制御して、モータ4を高圧バッテリ8により駆動し、高圧バッテリ8によるエンジン2の始動の可否を判定し、エンジン2の始動が不可であると判定された場合には、電動オイルポンプ22のドライバーを制御してオイルポンプを駆動して補機バッテリ20から高圧バッテリ8に充電可能であるか否かを判定し、充電可能である場合は、DC/DCコンバータ18の第1〜第6スイッチング素子を上述のように制御して、補機バッテリ20の電圧を昇圧して高圧バッテリ8に電力を供給し、充電不可であり、ジャンプスタートの場合は、外部充電器又は救援車から供給される電力に基づいて、DC/DCコンバータ18の第1〜第6スイッチング素子を上述のように制御して、補機バッテリ20から高圧バッテリ8に充電を制御するとともにドライバーのキー操作に基づくスタートスイッチのオンに従って高圧バッテリ8よりエンジン2の始動を行う。(iv)暖機運転指示をメータECU46から受け取ると、高圧バッテリ8からモータ4を駆動して、エンジン2を始動し、暖機運転を行う。
The
モータECU44は、FI/AT/MGECU38から通知されたモータ4の目標トルクに基づいて、目標d軸電流及び目標q軸電流を演算し、U,V,W相電流の検出値をdq座標上に変換してd軸電流及びq軸電流を算出する。目標d軸電流、目標q軸電流、回転角度θm、並びにU,V,W相電流の検出値をdq座標上に変換して得たd軸電流及びq軸電流から、d軸電流及びq軸電流と目標d軸電流及び目標q軸電流との各偏差がゼロとなるように、目標d軸電圧及び目標q軸電圧を演算する。目標d軸電圧及び目標q軸電圧を座標変換し、モータ4に加えるべきU,V,W相の指令電圧Vu*,Vv*,Vw*を演算する。
The
メータECU46は、後述するように、エンジン2の始動に係る各種情報のメータ47への出力、並びに補機バッテリ20から高圧バッテリ8への充電が終了した旨を第1通信ユニット48を通して第2通信ユニット50に送信及びドライバーの操作に基づき第2通信ユニット50から送信された暖機運転指示を第1通信ユニット48より受信して、ハイブリッドECU42に送信する。
As will be described later, the
第1通信ユニット48は、メータECU46からの充電終了した旨を第2通信ユニット50に送信し、第2通信ユニット50から暖機運転の指示を受信して、メータECU46に出力する。第2通信ユニット50は、ドライバーが携帯するものであり、第1通信ユニット48から受信した充電終了した旨を表示装置に表示したり、ドライバーから指示された暖機運転の指示を第1通信ユニット48に送信する。
The
第1実施形態
図2は、本発明の第1実施形態を示す機能ブロック図である。図2に示すように、機能ブロックは、始動判定手段100と充電制御手段102とジャンプスタート制御手段104と遠隔暖機制御手段106とマルチ情報制御手段108と高圧バッテリ残量制御手段110から成る。符号100−110は、FI/AT/MGECU36、ハイブリッドECU42、メータECU46、第1通信ユニット48及び第2通信ユニット50により実現される。始動判定手段100は、始動開始制御手段120と始動可否判定手段122を有する。
First Embodiment FIG. 2 is a functional block diagram showing a first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2, the functional block includes a
始動開始制御手段120は、キーがエンジン回転中の位置になるとオンするイグニッションスイッチIG_SWがオンされ、且つキーがエンジン2を始動する位置になるとオンするスタートスイッチST_SWがオンされたとき、PDU16にゲート信号を出力して、PDU16から三相交流電力がモータ4に出力されるように制御する。
The
始動可否判定手段122は、モータ4が駆動されると、一定時間以内で、エンジン回転数検出センサ32により検出されたエンジン回転数がエンジン2を始動するために必要な規定値を越えたか否かにより、エンジン2の始動の可否を判定する。エンジン2の始動が不可であれば、エンジン2の始動不可であることをマルチ情報制御手段108に通知する。
When the motor 4 is driven, the
充電制御手段102は、充電可否判定手段130と充電開始制御手段132と充電終了判定手段134とを有する。充電可否判定手段130は、始動可否判定手段122により、エンジン2を始動できないと判定されたとき、モータ4を停止し、電装負荷24のオフ要求するようマルチ情報制御手段108に通知してから、以下のようにして、補機バッテリ20が高圧バッテリ8を充電することにより高圧バッテリ8がエンジン2をモータ4により始動できる残容量を有する充電可能であるか否かを判定する。
The
充電不可であると判定された場合は、マルチ情報制御手段108に通知する。充電途中において、補機バッテリ20の電圧降下に補機バッテリ20の過放電によりECUが動作不可となることを回避するべく、電圧センサ28が検出する電圧が規定値以下となると、充電を停止して、マルチ情報制御手段108に通知する。充電開始前に充電可能と判断された場合でも、補機バッテリ20の個体差によって、充電途中に充電不可となることも考えられるからである。
(1) 補機バッテリ20には、残容量が少なくなるにつれて、負荷電流(高圧バッテリ8を充電するための充電電流及び電動オイルポンプ22に給電する電流等)を流す際に、内部抵抗の増加等により、電圧低下が大きくなるという特性がある。また、電圧低下が大きくなることにより負荷電流が小さくなる。また、負荷が重くなる(負荷抵抗が小さくなり負荷電流が大きくなる)と、補機バッテリ20の残容量が少なくなるにつれて、補機バッテリ20の電圧低下が大きくなる。従って、補機バッテリ20から重たい負荷に負荷電流を流したとき、負荷電流を流す前後の電圧変動量や負荷電流により補機バッテリ20の残容量を算出することができる。一方、残容量を算出するために負荷に電流を流す際に、負荷がドライバーの運転に支障を来たすことのないようにする必要がある。例えば、残容量を算出するためとはいえ、必要もないのにランプを点灯することは望ましくない。補機バッテリ20の負荷としては、高圧バッテリ8、電動オイルポンプ22及び電装負荷24があるが、負荷が重たいこと、ドライバーの運転に支障をきたすことがないという観点から、例えば、電動オイルポンプ22とする。尚、電動オイルポンプ22はオイルポンプを駆動して、自動変速機6に油圧を供給するものであり、ドライバーの運転に影響を及ぼすことはない。
(2) 充電可否を判定する場合に、高圧バッテリ8以外の負荷に電流を流し、エンジン2の始動に関係のない負荷電流が補機バッテリ20から流れることとなることから、その時間をなるべく少なくする必要がある。そこで、電動オイルポンプ22を駆動する時間は、充電可否の判定に必要最小時間とする。ここで、補機バッテリ20の特性に応じて可変な時間にしても良い。電動オイルポンプ22の駆動は、電動オイルポンプ22のポンプドライバを制御することにより行う。
(3) 充電可否の判定は、早期に行い、充電不可であれば、ジャンプスタートの要求を早めにすることが望ましい。ここで、ジャンプスタートとは、外部充電器又は救援車の補機バッテリから救援される車の補機バッテリに充電して、エンジン2を始動することをいう。更に、高圧バッテリ8に充電途中に過放電により補機バッテリ20が上がってしまうと、電圧が低下して、ECUが動作しなくなる恐れがあり、ジャンプスタートの要求等のジャンプスタートに係る制御をすることができなくなる。そこで、例えば、補機バッテリ20から高圧バッテリ8に充電を開始する直前又は直後に電動オイルポンプ22を一定時間駆動して、充電可否の判定を行うとともに、充電終了後には補機バッテリ20にECUの動作に支障をきたすことのない容量が残っているように補機バッテリ20の過放電を防止する。更に、充電中において、補機バッテリ20が過放電とならないように、補機バッテリ20の電圧が規定値以下となると充電を停止し、充電不可と判断する。
(4) 補機バッテリ20から高圧バッテリ8に充電を開始する直前の電圧V0及び電流I0を電圧センサ28及び電流センサ30により取得する。その後、電動オイルポンプ22を一定時間t0だけ駆動する(補機駆動手段)。電動オイルポンプ22は、補機バッテリ20からの電力がポンプドライバを駆動して電気モータに給電されて、電気モータによりオイルポンプが作動する。電動オイルポンプ22を駆動している間の補機バッテリ20の電圧V1(例えば、最小電圧値)及び電流I1(例えば、最小電流又は最小電圧が得られた時点の電流)を電圧センサ28及び電流センサ30により測定する。電動オイルポンプ22が駆動されている間の電圧V1と駆動されていない電圧V0との電圧変動量ΔV(=V0−V1)を算出する(電圧変動量算出手段)。
(5) 電圧ΔVが第1所定値以上、あるいは、ΔV/I1が第2所定値以上、あるいは、ΔV/(I0−I1)が第3所定値以上になったときに、充電不可であると判定する。尚、高圧バッテリ8の残容量に応じて、第1〜第3所定値を変化させる、例えば、残容量が少なくなると、第1〜第3所定値を小さくしても良い。
If it is determined that charging is not possible, the multi information control means 108 is notified. In the middle of charging, when the voltage detected by the
(1) As the remaining capacity decreases in the
(2) When determining whether or not charging is possible, a current is supplied to a load other than the
(3) It is desirable to determine whether or not charging is possible at an early stage. If charging is impossible, it is desirable to make a jump start request earlier. Here, the jump start refers to starting the
(4) The voltage V0 and the current I0 immediately before the
(5) When the voltage ΔV is equal to or higher than the first predetermined value, ΔV / I1 is equal to or higher than the second predetermined value, or ΔV / (I0−I1) is equal to or higher than the third predetermined value. judge. The first to third predetermined values are changed in accordance with the remaining capacity of the high-
充電開始制御手段132は、充電可否判定手段130により充電可能であると判定されたとき、第1〜第4スイッチング素子をオフし、第5及び第6スイッチング素子を上述のようにオン/オフし、DC/DCコンバータ18を昇圧器として動作させ、補機バッテリ20の電圧を所望の電圧に昇圧して、高圧バッテリ8を充電する。
When the charge
充電終了判定手段134は、モータ4によりエンジン2を始動可能となるだけ高圧バッテリ8に充電されたか、例えば、電流センサ30により検出された高圧バッテリ8の充電電流を時間について積算した値と高圧バッテリ8の充電開始直前の残容量とを加算した値が一定値を超えたか否かにより充電終了したかを判定する。充電が終了していなければ、充電中であることを、充電が終了すれば、充電終了したことをマルチ情報制御手段108に通知する。
Whether the high-
ジャンプスタート制御手段104は、補機バッテリ充電判定手段140と、高圧バッテリ充電制御手段142と、エンジン始動制御手段144を有する。補機バッテリ充電判定手段140は、電流センサ28より検出される補機バッテリ20に流れる電流値より、ジャンプスタートにより、外部充電器あるいは救援車の補機バッテリから救援される補機バッテリ20に充電が開始されたか否かを判定する。
The jump start control means 104 includes auxiliary battery charge determination means 140, high voltage battery charge control means 142, and engine start control means 144. The auxiliary battery charge determination means 140 charges the
高圧バッテリ充電制御手段142は、補機バッテリ充電判定手段140により充電が開始されたと判定されたとき、第1〜第4スイッチング素子をオフし、第5及び第6スイッチング素子を上述のようにオン/オフし、DC/DCコンバータ18を昇圧器として動作させ、補機バッテリ20の電圧を所望の電圧に昇圧して、高圧バッテリ8を充電する。充電開始制御手段132、充電終了判定手段134、高圧バッテリ充電制御手段142及び充電終了判定手段134及びDC/DCコンバータ18は補機バッテリ20の電圧を昇圧して、高圧バッテリ8に電力を供給する電力供給手段である。
When the auxiliary battery
エンジン始動制御手段144は、スタートスイッチST_SWがオンされると、PDU16を制御して、モータ4を駆動する。モータ4が駆動されることにより、エンジン回転数検出センサ32より検出されるエンジン回転数が規定値以上となるとエンジン2を始動する。このように、補機バッテリ20から高圧バッテリ8に充電を行うことにより、ジャンプスタートにより、高圧バッテリ8からモータ4を駆動して、エンジン2の始動が可能となる。
When the start switch ST_SW is turned on, the engine start control means 144 controls the
遠隔暖機制御手段106は、第2通信ユニット50より送信され、第1通信ユニット48で受信されたドライバーから暖機運転の指示を受けると、PDU16を制御して、モータ4を駆動する。モータ4の駆動により、エンジン回転数検出センサ32より検出されるエンジン回転数が規定値を越えると、エンジン2を始動して、暖機運転を開始する。また、温度センサ34より検出された温度から、必要に応じて、エアコン19を起動する。ドライバーは、例えば、室内等に移動しているときに、室内から第2通信ユニット50を操作することにより、暖機運転が可能となる。
When receiving a warm-up operation instruction from the driver transmitted from the
マルチ情報制御手段108は、エンジン2の始動ができず、高圧バッテリ8に補機バッテリ20から充電の必要がある旨をメータ47に表示し、高圧バッテリ8への充電が不可でありジャンプスタートを要求する旨(充電要求手段)、補機バッテリ20から高圧バッテリ8に充電中であるとともに、イグニッションスイッチをオフしない旨、及び高圧バッテリ8の充電が終了した旨をメータ47に表示するとともに、第1通信ユニット48及び第2通信ユニット50を通して、ドライバーに通知する。また、補機バッテリ20から高圧バッテリ8に充電開始前や充電中にイグニッションスイッチIG_SWがオフされると、充電を停止し、イグニッションスイッチIG_SWをオンするよう音声案内をする。音声案内に基づいて、イグニッションスイッチIG_SWがオンされると、高圧バッテリ8を再充電する。
The multi-information control means 108 displays on the
高圧バッテリ残量制御手段110は、以下のようにして、車両が走行中に高圧バッテリ8の残容量の制御を行う。高圧バッテリ8は残容量が増加するほど放電出力は増加するが充電入力は減少する特性を有する。高圧バッテリ8の残容量に基づいて、ゾーンA(通常使用領域)、これよりも残容量の小さいゾーンB1(暫定使用領域)、ゾーンB1よりも残容量の小さいゾーンC(過放電領域)、ゾーンAよりも残容量が大きいゾーンB2(暫定使用領域)、ゾーンB2よりも残容量が大きいゾーンD(過充電領域)を規定する。ゾーンAは高圧バッテリ8の残容量に応じた放電電力と放電入力とが等しくなる残容量を含む所定の範囲に設定する。ゾーンAでは充放電を実施するが、ゾーンB1では放電を禁止し、ゾーンCに移行しないようにし、ゾーンB2では充電を禁止して、ゾーンDに移行しないように高圧バッテリ8の充放電を制御する。
The high voltage battery remaining amount control means 110 controls the remaining capacity of the
そして、温度センサ34により検出される高圧バッテリ8の周辺温度、現在時刻及び現在の気象情報、あるいはGPS情報から得られる緯度・経度、高度及び現在の季節から、一定期間内におけるエンジン2が始動される環境での最低温度を予測し、予測した最低温度に応じて、高圧バッテリ8がエンジン2を始動可能な残容量となるように、気温が低くなるにつれて、ゾーンCとゾーンB1の境界の残容量値を高容量側へ変更する。尚、エンジン2を始動する頻度を履歴しておき、頻度が高くなると上記一定期間が短くなるようにしてもよい。また、補機バッテリ20の残容量に応じて、ゾーンCとゾーンB1の境界の残容量値を設定、例えば、補機バッテリ20の残容量が少なくなると、境界の残容量値が大きくなるようにしても良い。これにより、低温環境下で高圧バッテリ8によりエンジン2が始動されても、エンジン2の始動不可を回避することができる。
Then, the
図3〜図5は本発明の第1実施形態によるエンジン始動方法を示すフローチャートである。図6,7はエンジン始動方法を示すタイムチャートである。以下、図面を参照して、エンジン始動方法の説明をする。ステップS2でイグニッションスイッチIG_SWがオンしたか否かを判定する。肯定判定ならば、ステップS4に進む。否定判定ならば、ステップS2に戻る。例えば、図6,7中の時刻t1でイグニッションスイッチIG_SWがオンされて、ステップS4に進む。 3 to 5 are flowcharts showing an engine start method according to the first embodiment of the present invention. 6 and 7 are time charts showing the engine starting method. Hereinafter, the engine starting method will be described with reference to the drawings. In step S2, it is determined whether or not the ignition switch IG_SW is turned on. If a positive determination is made, the process proceeds to step S4. If a negative determination is made, the process returns to step S2. For example, at time t1 in FIGS. 6 and 7, the ignition switch IG_SW is turned on, and the process proceeds to step S4.
ステップS4で、スタートスイッチST_SWがオンされたか否かを判定する。肯定判定ならば、ステップS6に進む。否定判定ならば、ステップS4で待機する。例えば、図6,7中の時刻t2でスタートスイッチST_SWがオンされて、ステップS6に進む。ステップS6で、PDU16をPWM制御して、モータ4を駆動する。図6,7中の時刻t2でモータ8を駆動する。これにより、モータ4の出力軸に連結されたエンジン2のクランク軸が回転する。
In step S4, it is determined whether or not the start switch ST_SW is turned on. If a positive determination is made, the process proceeds to step S6. If a negative determination is made, the process waits in step S4. For example, the start switch ST_SW is turned on at time t2 in FIGS. 6 and 7, and the process proceeds to step S6. In step S6, the
ステップS8で、エンジン回転数検出センサ32より検出されたエンジン回転数NEがエンジン2を始動できる規定値以上であるか否かを判定する。肯定判定ならば、ステップS10に進む。ステップS10でエンジン2を始動する。否定判定ならば、補機バッテリ20から高圧バッテリ8に充電を行うためにステップS11に進む。例えば、モータ4を駆動して一定時間経過後の図6,7中の時刻t3でエンジン回転数NEが規定未満であったので、ステップS11に進む。
In step S <b> 8, it is determined whether or not the engine speed NE detected by the engine
ステップS11でエンジン始動が不可であることをメータ47に表示する。このとき、イグニッションスイッチをオフしないように、メータ47に表示する。イグニッションスイッチがオフされると、ドライバーの意思に従って、補機バッテリ20から高圧バッテリ8への充電を停止する必要があるが、エンジン2を始動するためには、補機バッテリ20から高圧バッテリ8に充電する必要があるからである。ステップS12で充電可否判定や高圧バッテリ8の充電に不要な負荷電流が補機バッテリ20から流れないように、電装負荷24をオフするようにオフ要求をメータ47に表示する。
In step S11, the
ステップS13でモータ4を停止する。ステップS14で電圧センサ28が検出した電動オイルポンプ22を駆動する前の補機バッテリ20の電圧を取得する。例えば、図6中では、電圧V1、図7中では電圧V1’が取得される。ステップS16で電動オイルポンプ22を補機バッテリ20より駆動する。例えば、図6,7中の時刻t4で電動オイルポンプ22を駆動する。電動オイルポンプ22が補機バッテリ20より駆動されると、電動オイルポンプ22に補機バッテリ20から負荷電流が流れて、補機バッテリ20の電圧が降下する。
In step S13, the motor 4 is stopped. The voltage of the
ステップS18で電圧センサ28に検出された電動オイルポンプ22を駆動中の電圧、例えば、電動オイルポンプ22の駆動中の最小電圧を取得する。例えば、図6中では、時刻t5で電圧V2、図7中では電圧V2’が取得される。このとき、図6は、高圧バッテリ8に充電可能な場合であり、図7は、高圧バッテリ8に充電不可の場合であり、V2>V2’となる。
A voltage during driving of the
ステップS20で電流センサ30により検出された電動オイルポンプ22を駆動中における電流I、例えば、最低電圧が得られた時刻での電流を取得する。例えば、図6中では、時刻t5で電流I1、図7中では電流I1’が取得される。このとき、I1>I1’となる。
In step S20, the current I detected during driving of the
ステップS22で電動オイルポンプ22が駆動される前の電圧と電動オイルポンプ22が駆動中における電圧との電圧変動量ΔV及び電動オイルポンプ22が駆動中における電流等に基づいて、高圧バッテリ8を充電してモータ4によりエンジン2を始動するだけ補機バッテリ20に残容量が有り、且つ、補機バッテリ20が過放電により、ハイブリッドECU42等のECUが実行不能とならない以上の残容量を有し、充電可能であるか否かを、例えば、ΔV/Iが所定値未満であるか否かにより、判定する。高圧バッテリ8の残容量が少なくなると、所定値が大きくなるようにしても良い。
The
これにより、補機バッテリ20から高圧バッテリ8への充電の可否判断が充電前に行われるので、充電不可の場合は、早くジャンプスタートをドライバーに要求することができるとともに、補機バッテリ20の過放電が防止される。充電可能と判定された場合は、ステップS24に進む。充電不可と判定された場合は、ステップS26に進む。例えば、図6の場合、ΔV1/I1が所定値未満であるので、充電可能であると判断されて、ステップS24に進む。また、図7の場合、ΔV1/I1が所定値以上であるので、充電不可であると判断されて、ステップS26に進む。
As a result, whether or not charging from the
ステップS24で図4に示す充電制御を行う。ステップS50で電動オイルポンプ22を停止する。例えば、図6,7中の時刻t6で、電動オイルポンプ22が停止される。ステップS52でDC/DCコンバータ18を制御し、補機バッテリ20の電圧を昇圧して、高圧バッテリ8に充電を開始する。図6中の時刻t7で補機バッテリ20から高圧バッテリ8に充電を開始する。
In step S24, the charging control shown in FIG. 4 is performed. In step S50, the
ステップS54で充電が終了したか否かを判定する。充電終了したか否かは、電流センサ32より検出された電流の時間積分した充電量と充電開始前の高圧バッテリ8の残容量とを加算した値が所定値以上であるか否かにより判定する。このとき、所定値は、温度センサ34により検出された温度に応じた値とする。充電終了していなければ、ステップS56に進む。充電終了したならば、ステップS64に進む。例えば、時刻t8で充電終了したことが判定されて、ステップS64に進む。
In step S54, it is determined whether or not charging is completed. Whether or not the charging is completed is determined by whether or not a value obtained by adding the time-integrated charging amount of the current detected by the
ステップS56でメータ47に充電中表示を行う。ステップS58で電圧センサ28が検出した電圧を取得する。ステップS60で補機バッテリ20の電圧がハイブリッドECU42等のECUの動作に支障のない規定値以上であるか否かを判定する。肯定判定ならば、ステップS54に戻る。否定判定ならば、高圧バッテリ8の充電を停止して、ステップS62に進む。ステップS62で補機バッテリ20から高圧バッテリ8への充電を停止して、図5に示すジャンプスタートを行う。
In step S56, charging is displayed on the
ステップS64でメータ47にメータ47、並びに第1通信ユニット48及び第2通信ユニット50を通して充電終了表示を行ってから、ステップS66に進む。ステップS66で、メータ47、若しくは第2通信ユニット50から第1通信ユニット48を通して、暖機運転指示が有ったか否かを判定する。肯定判定ならば、ステップS68に進む。否定判定ならば、ステップS76に進む。例えば、時刻t9で暖機運転の指示がされると、ステップS68に進む。
In step S64, the
ステップS68でPDU16を通してモータ4を駆動する。ステップS70でエンジン2を始動する。このとき、高圧バッテリ8が補機バッテリ20より充電されているので、エンジン回転数NEが規定値を越え、エンジン2が始動される。ステップS72でモータ4を停止する。ステップS74で温度センサ34により検出された温度及び高圧バッテリ8の残容量に基づいて、必要に応じてエアコン19を起動する。
In step S68, the motor 4 is driven through the
ステップS76でスタートスイッチST_SWがオンしたか否かを判定する。肯定判定ならば、ステップS78に進む。否定判定ならば、リターンする。ステップS78でPDU16を通してモータ4を駆動する。ステップS80でエンジン2を始動する。このとき、高圧バッテリ8が補機バッテリ20より充電されているので、エンジン回転数NEが規定値を越え、エンジン2が始動される。ステップS82でモータ4を停止する。
In step S76, it is determined whether or not the start switch ST_SW is turned on. If a positive determination is made, the process proceeds to step S78. If negative, return. In step S78, the motor 4 is driven through the
図3中のステップS26及び図4中のステップS62で図5に示すジャンプスタートを行う。ステップS100でメータ47に充電不可であり、ジャンプスタートを行うように、メータ47、並びに第1通信ユニット48を通して第2通信ユニット50に表示する。ステップS102で、電流センサ30により検出される電流より、ジャンプスタートが開始されたか否かを判定する。ジャンプスタートは、外部充電器の正極、又は救援車の補機バッテリの正極→ブースタケーブル→救援される車の補機バッテリ20の正極→補機バッテリ20の負極に充電電流が流れて、補機バッテリ20が充電される。例えば、図7中の時刻t10で補機バッテリ20の充電が開始される。
The jump start shown in FIG. 5 is performed in step S26 in FIG. 3 and step S62 in FIG. In step S100, the
ステップS104でDC/DCコンバータ18を制御して、外部充電器又は救援車から補機バッテリ20の正極に供給される電力に基づいて、補機バッテリ20の電圧を昇圧し、高圧バッテリ8に充電を開始する。ステップS106でスタートスイッチST_SWがオンされたか否かを判定する。否定判定ならば、ステップS104に戻る。肯定判定ならば、ステップS108に進む。例えば、図7中の時刻t11でスタートスイッチST_SWがオンすると、ステップS108に進む。
In step S104, the DC /
ステップS108でPDU16をPWM制御して、モータ4を駆動する。ステップS110でエンジン回転数検出センサ32より検出されたエンジン回転数NEが規定値以上であるか否かを判定する。肯定判定ならば、ステップS112に進む。否定判定ならば、ステップS109に進む。例えば、図7中の時刻t11でモータ4を駆動してから一定時間経過した時刻t12でエンジン回転数NEが規定値未満であるので、ステップS109に進み、モータ4を停止してから、ステップS104に戻る。図7中の時刻t13でスタートスイッチST_SWが再びオンすると、ステップS108に進み、モータ4を駆動する。図7中の時刻t13でモータ4を駆動してから一定時間経過した時刻t14でエンジン回転数NEが規定値以上となったので、ステップS112に進む。
In step S108, the
ステップS112でエンジン2を始動する。ステップS114でモータ4を停止する。ステップS115で充電を停止する。このように、ジャンプスタートにおいて、外部充電器又は救援車から補機バッテリ20の正極に供給される電力に基づいて、補機バッテリ20の電圧を昇圧し、高圧バッテリ8に充電し、スタートスイッチST_SWがオンになると、高圧バッテリ8からモータ4を駆動するので、エンジン2を始動することができる。
In step S112, the
以上説明したように、本実施形態によれば、次の効果がある。エンジン2の始動の可否をエンジン回転数が規定値以上であるか否かにより判定するので、確実に判定することができる。また、補機バッテリ20から高圧バッテリ8へ充電の可否を充電開始する直前に行うので、充電不能の場合は、ジャンプスタートの要求を早めに行うことができ、ジャンプスタートを早めに行うことができる。また、充電可否判断の際や充電中にECUの動作に支障がない程度に補機バッテリ20の容量が残っているか否かを判定するので、補機バッテリ20の過放電を防止できる。
As described above, according to the present embodiment, the following effects are obtained. Since whether or not the
充電が終了すると第1通信ユニット48及び第2通信ユニット50を通して、ドライバーに充電終了を通知し、ドライバーから第2通信ユニット50及び第1通信ユニット48を通して暖機運転の指示を受信すると暖機運転を行うとともに、必要に応じてエアコン19を駆動するので、ドライバーは遠隔操作により暖機運転の指示を行うことが可能となり、エンジン2や車室内を温めて快適な運転状態を作ることができる。
When the charging is completed, the driver is notified of the charging end through the
また、ジャンプスタート時には、救援車から供給される電力に基づいて補機バッテリ20から高圧バッテリ8に昇圧して、充電するので、ドライバーがスタートスイッチST_SWをオンすることにより、ジャンプスタートが可能となる。エンジン2の始動不可、ジャンプスタート要求、充電中、充電終了、ジャンプスタートの要求等の各種情報をメータ47や第2通信ユニット50を通して表示するので、ドライバーが車両の状態の明確に把握できて、ドライバーにとって最適な行動をとることができる。
Further, at the time of jump start, the
高圧バッテリ8の周囲温度やGPS情報等から高圧バッテリ8が低温に晒されることを予測し高圧バッテリ8の残容量を高めに維持することでエンジン2の始動不能を回避できる。
By predicting that the
第2実施形態
図8は、本発明の第2実施形態を示す機能ブロック図であり、図2中の構成要素と実質的に同一の構成要素には同一の符号を附している。第1実施形態では、補機バッテリ20から高圧バッテリ8への充電可否判定を充電開始前に行っていたが、第2実施形態では、充電開始直後に行うようにした点が第1の実施形態と異なる。充電開始制御手段152は、始動可否判定手段122によりエンジン2の始動が不可であると判定されたとき、モータ4を停止し、電装負荷24のオフ要求をメータ47に表示してから、第1〜第4スイッチング素子をオフし、第5及び第6スイッチング素子を上述のようにオン/オフし、DC/DCコンバータ18を昇圧器として動作させ、補機バッテリ20の電圧を所望の電圧に昇圧して、高圧バッテリ8の充電を開始する。
Second Embodiment FIG. 8 is a functional block diagram showing a second embodiment of the present invention. Components that are substantially the same as those shown in FIG. 2 are given the same reference numerals. In the first embodiment, whether or not the
充電可否判定手段154は、充電開始制御手段152により補機バッテリ20から高圧バッテリ8への充電が開始された後、例えば、直後、あるいは、所定時間後に、一定時間、電動オイルポンプ22を駆動して、電動オイルポンプ22を駆動する前の補機バッテリ20の電圧V10と駆動後の補機バッテリ20の電圧V11との電圧変動量ΔV10と、電動オイルポンプ22を駆動後の補機バッテリ20の電流I10から、ΔV10/I10が所定値未満であるか否かにより、あるいは、ΔV10が所定値未満であるか否かにより、ΔV/(電動オイルポンプ22を駆動前の電流I11と駆動後の電流I10との変動電流量)が所定値未満であるか否かにより充電可能であるか否かを判定する。このとき、補機バッテリ20が充電終了後にも、ECUの動作に支障をきたすことのない残容量となるようにする。このように、充電可否を充電開始直後に行うことによっても、早急に充電可否を判定できるとともに、補機バッテリ20の過放電を防止できる。
The
図9〜図10は本発明の第2実施形態によるエンジン始動方法を示すフローチャートである。図11,12はエンジン始動方法を示すタイムチャートである。以下、図面を参照して、エンジン始動方法の説明をする。ステップS150〜S164で、図3中のステップS2〜S13と同様の処理を行う。例えば、図11,12中の時刻t21でイグニッションスイッチIG_SWがオンされ、時刻t22でスタートスイッチST_SWがオン、時刻t23でモータ4が駆動されたとする。 9 to 10 are flowcharts showing an engine start method according to the second embodiment of the present invention. 11 and 12 are time charts showing the engine starting method. Hereinafter, the engine starting method will be described with reference to the drawings. In steps S150 to S164, processing similar to that in steps S2 to S13 in FIG. 3 is performed. For example, it is assumed that the ignition switch IG_SW is turned on at time t21 in FIGS. 11 and 12, the start switch ST_SW is turned on at time t22, and the motor 4 is driven at time t23.
ステップS166でDC/DCコンバータ18を制御して、補機バッテリ20から高圧バッテリ8に充電を開始する。例えば、図11,12中の時刻t24で充電が開始されたとする。ステップS168で電圧センサ28より検出された充電開始後の補機バッテリ20の電圧を取得する。例えば、図11中では、電圧V10、図12中では電圧V10’が取得される。ステップS170で電動オイルポンプ22を駆動する。例えば、図11,12中の時刻t25で電動オイルポンプ22が駆動されたとする。
In step S166, the DC /
ステップS172で電圧センサ28により検出された電動オイルポンプ22の駆動中における補機バッテリ20の電圧を取得する。例えば、図11中では、電圧V11、図12中では電圧V11’が取得される。
The voltage of the
ステップS174で電流センサ30により検出された電動オイルポンプ22が駆動中における補機バッテリ20の電流を取得する。例えば、図11中では、時刻t26で電流I10、図12中では時刻t26で電流I10’が取得される。ステップS176で充電開始後の電動オイルポンプ22が駆動される前の電圧と電動オイルポンプ22が駆動中の電圧との電圧変動量ΔVと、電動オイルポンプ22が駆動中における電流に基づいて、例えば、ΔV/Iが所定値未満であるか否かにより、充電可能か不可であるかを判定する。所定値は、高圧バッテリ8の残容量が少なくなると、大きくなるよう可変値としても良い。これにより、補機バッテリ20から高圧バッテリ8への充電の可否判断が充電開始直後に行われるので、充電不可の場合は、早くジャンプスタートをドライバーに指示することができる。
In step S174, the
充電可能と判定された場合は、ステップS178に進む。充電不可と判定された場合は、高圧バッテリ8の充電を停止して、ステップS180に進む。例えば、図11の場合、ΔV10/I10が所定値未満であるので、充電可能であると判断されて、ステップS178に進む。また、図12の場合、ΔV10’/I10’が所定値以上であるので、充電不可であると判断されて、ステップS180に進む。
If it is determined that charging is possible, the process proceeds to step S178. If it is determined that charging is not possible, charging of the
ステップS178で図10に示す充電制御を行う。ステップS200で電動オイルポンプ22を停止する。例えば、図11,12中の時刻t27で、電動オイルポンプ22が停止される。ステップS202でDC/DCコンバータ18を制御し、補機バッテリ20の電圧を昇圧して、高圧バッテリ8に充電を継続する。ステップS204で充電が終了したか否かを判定する。充電終了していなければ、ステップS206に進む。充電終了したならば、ステップS214に進む。例えば、図11中の時刻t28で充電終了したことが判定されて、ステップ214に進む。ステップS206〜S212、ステップS214〜S224及びステップS226〜S232で、図4中のステップS56〜S62、ステップS64〜S74及びステップS76〜S82と同様の処理を行う。図11中の時刻t29で暖機運転の指示があり、高圧バッテリ8よりモータ4を駆動する。
In step S178, the charging control shown in FIG. 10 is performed. In step S200, the
図9中のステップS180で図4中のステップS26と同様の処理を行う。図12中の時刻t30で外部充電器又は救援車より、補機バッテリ20の充電が開始される。図12中の時刻t31でスタートスイッチST_SWがオンされ、高圧バッテリ8よりモータ4を駆動したとき、時刻t32でエンジン回転数NEが規定値未満となる。時刻t33で再度スタートスイッチST_SWがオンされ、高圧バッテリ8よりモータ4を駆動したとき、エンジン回転数NEが規定値以上となり、エンジン2が始動されて、時刻t34で補機バッテリ20の充電が終了する。以上説明した本実施形態によれば、第1実施形態と同様の効果がある。
In step S180 in FIG. 9, processing similar to that in step S26 in FIG. 4 is performed. At time t30 in FIG. 12, charging of the
本実施形態では、ハイブリッド車両の場合を例に説明したが、モータによりエンジンを始動するハイブリッド車両に限らず、エンジンを有さない電気自動車の場合にも、本発明は適用可能である。即ち、高圧バッテリからモータを駆動したとき、モータ回転数が規定値以下となる場合には、補機バッテリから高圧バッテリに充電が可能であれば、補機バッテリから高圧バッテリを充電して、モータを駆動し、補機バッテリから高圧バッテリに充電が不可であれば、ジャンプスタートにより、外部充電器又は救援車から補機バッテリに供給される電力に基づいて、高圧バッテリを充電して、モータを駆動しても良い。 In the present embodiment, the case of a hybrid vehicle has been described as an example. However, the present invention is applicable not only to a hybrid vehicle that starts an engine with a motor but also to an electric vehicle that does not have an engine. That is, when the motor is driven from a high voltage battery, if the motor rotation speed is less than the specified value, if the auxiliary battery can charge the high voltage battery, the high voltage battery is charged from the auxiliary battery and the motor is If the auxiliary battery cannot be charged from the auxiliary battery, the high voltage battery is charged by jump start based on the electric power supplied to the auxiliary battery from the external charger or rescue vehicle. It may be driven.
2 エンジン2
4 モータ
8 高圧バッテリ
18 DC/DCコンバータ
20 補機バッテリ
22 電動オイルポンプ
38 FI/AT/MGECU
42 ハイブリッドECU
44 モータECU
46 メータECU
47 メータ
48 第1通信ユニット
50 第2通信ユニット
100 始動判定手段
102,150 充電制御手段
104 ジャンプスタート制御手段
106 遠隔暖機制御手段
108 マルチ情報制御手段
2
4
42 Hybrid ECU
44 Motor ECU
46 Meter ECU
47
Claims (8)
前記高圧バッテリの残容量により前記駆動用電動機で前記エンジンを始動することができるか否かを判定する始動可否判定手段と、
前記始動可否判定手段により前記エンジンを始動することができないと判定された際に、前記補機バッテリの電圧を昇圧して、前記高圧バッテリに電力を供給して前記高圧バッテリの充電をする電力供給手段と、
前記電力供給手段により前記高圧バッテリに電力を供給する際に、前記複数の補機のうち、ドライバーの操作に影響しない補機を駆動する補機駆動手段と、
前記補機駆動手段により前記補機を駆動する際の前記補機バッテリの電圧変動量を算出する電圧変動量算出手段と、
前記電圧変動量算出手段により算出された前記電圧変動量に基づき前記高圧バッテリが前記駆動用電動機で前記エンジンを始動することのできる残容量を前記補機バッテリが有し、前記高圧バッテリに充電可能であるか充電不可であるかを判定する充電可否判定手段と、
前記充電可否判定手段により充電不可であると判定されたとき、ドライバーに補機バッテリの充電を行うよう要求する充電要求手段と、
を具備したハイブリッド車両の制御装置。 A control apparatus for a hybrid vehicle, comprising: an engine; a drive motor; a high-voltage battery that supplies power to the drive motor; and an auxiliary battery that supplies power to a plurality of auxiliary machines, wherein the engine is started by the drive motor In
Startability determination means for determining whether or not the engine can be started by the drive motor by the remaining capacity of the high-voltage battery;
A power supply for boosting the voltage of the auxiliary battery and supplying power to the high-voltage battery to charge the high-voltage battery when it is determined by the startability determination unit that the engine cannot be started Means,
When supplying power to the high voltage battery by the power supply means, among the plurality of auxiliary machines, auxiliary machine driving means for driving an auxiliary machine that does not affect the operation of the driver;
Voltage fluctuation amount calculating means for calculating a voltage fluctuation amount of the auxiliary battery when the auxiliary machine is driven by the auxiliary machine driving means;
The auxiliary battery has a remaining capacity that allows the high voltage battery to start the engine with the drive motor based on the voltage fluctuation amount calculated by the voltage fluctuation amount calculation means, and the high voltage battery can be charged. Chargeability determination means for determining whether or not charging is possible,
When it is determined that charging is impossible by the charging permission determination means, charging request means for requesting the driver to charge the auxiliary battery;
A control apparatus for a hybrid vehicle comprising:
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