JP4816780B2 - 車載充放電制御装置およびそれに含まれる部分制御装置 - Google Patents
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Description
(A)定期的に現在SOCをナビゲーションECU20に通知する。
(B)ナビゲーションECU20から出力された発電電費閾値およびアシスト電費閾値を随時取得する。発電電費閾値およびアシスト電費閾値は、バッテリ9の充放電に関する制御指標値の一例である。
(C)現在のアクセル開度および車速等に基づいて、車両の走行に必要な要求駆動パワーSPwを算出し、また、要求電力授受量BPwrefを算出し、これら要求駆動パワーSPw、要求電力授受量BPwrefに基づいて、発電機2およびモータ3の目標トルクを決定し、その目標トルクを実現するよう発電機2およびモータ3を制御する。要求駆動パワーSPwおよび要求電力授受量BPwrefに基づいて、発電機2およびモータ3の目標トルクを算出する方法は、特許文献1に詳細に記載されている。
されるピッチ方向の方位変化量から道路勾配を算出することが可能となっている。
正の値の駆動動力[kW]=車軸トルク[Nm]×車軸回転数[rpm]×2π/60/1000
負の値の駆動動力[kW]=ブレーキ制動トルク[Nm]×車軸回転数[rpm]×−2π/60/1000
なお、駆動動力の算出方法の詳細は、特許文献1の0045段落に記載されているものを採用してもよい。なお、特許文献1における走行負荷Pが、ここでいう駆動動力に相当する。
(2)区間内の走行時間が予め定められた閾値以上で、かつ、区間内の停車率が予め定められた閾値以上で、かつ、モータ3を駆動する電気負荷が予め定められた閾値以上の区間
(3)区間内の走行時間が予め定められた閾値以上で、かつ、平均車速が予め定められた閾値以下の区間を、制御指標値のスケジュールを規定することにより一定の燃費向上効果が得られると推定される区間
(1)に該当する典型的な区間としては、長い下り坂がある。(2)に該当する典型的な区間としては、減速、停車、加速が頻発する区間(ストップ&ゴー区間)がある。渋滞区間でも、停車率は高いが走行中は比較的時速が高いような区間は、(2)に該当する区間となる。(2)に該当する区間の車速の推移の一例を図7に示す。(3)に該当する典型的な区間としては、低速運転が続く渋滞区間がある。(3)に該当する区間の車速の推移の一例を図8に示す。なお、図7、図8においては、横軸が距離となっているので、停車期間が表されていないが、実際には車速がゼロの地点で車両は停止している。
上昇温度[℃]=温度上昇率[℃/s]×計画有効区間中の回生時間[s]
という式を用いて、上昇温度を推定する。ここで、温度上昇率は、ナビゲーションECU20の車両への設置時等にあらかじめ決められてROM22等に記録された値である。記録する際には、ナビゲーションECU20が搭載される車両ごとに、最大回生量(すなわち、バッテリ入力制限Winのデフォルト値Win0)を取得した場合のバッテリ9への入力電流を計測し、その入力電流を1秒間連続入力した場合のバッテリ9の単位時間(1秒)あたりの温度上昇量を計測し、その計測した温度上昇量を、温度上昇率として記録する。
Dg[i]=(Fg[i]−Fg0)/Wmg[i]
このように、発電電費の算出時に、計画有効区間において冷却制御(特にバッテリ制限強化制御)が実行されないという前提が用いられている。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の範囲は、上記実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の各発明特定事項の機能を実現し得る種々の形態を包含するものである。
2 発電機
3 モータ
9 バッテリ
10 HV制御部
16 冷却ファン
17 バッテリ温度センサ
20 ナビゲーションECU
23 耐久記憶媒体
24 制御部
Claims (6)
- 車両に搭載される車載充放電制御装置であって、
前記車両には、前記車両内の電子機器に電力を供給すると共に、前記車両の減速時に回生によって前記車両内のモータ(3)が発電する電力を蓄積するバッテリ(9)が搭載されており、
当該車載充放電制御装置は:
前記バッテリ(9)の温度が上限バッテリ温度以上となっていれば、冷却制御を実行し、前記冷却制御においては、前記バッテリ(9)における他の電子機器に対する入出力電力の上限を通常の値よりも低下させるバッテリ制限強化制御を実行するバッテリ温度制御手段(10b)と、
前記車両が走行すると予想される予想区間において回生で取得できるエネルギーの予測に基づいて、前記予想区間における前記バッテリ(9)の上昇温度を推定する推定手段(S715)と、
前記上限バッテリ温度のデフォルト値から前記上昇温度を減算した温度を、特別上限バッテリ温度として設定する温度設定手段(S720)と、
前記予想区間の直前の区間に上限バッテリ温度低減区間を設定する区間設定手段(S725)と、
前記上限バッテリ温度低減区間を前記車両が走行しているときに、前記バッテリ温度制御手段(10b)に対して、上限バッテリ温度の値を前記デフォルト値から前記特別上限バッテリ温度に変更させると共に、その後上限バッテリ温度低減区間が終わって前記車両が前記予想区間に入ったときに、上限バッテリ温度の値を前記特別上限バッテリ温度から前記デフォルト値に戻す変更手段(S606〜S614)と、を備えた車載充放電制御装置。 - 前記予想区間を分割してできた複数の指標設定区間中のそれぞれに対し、前記予想区間において前記冷却制御が実行されないという前提で、前記バッテリ(9)の充放電に関する制御指標値をあらかじめ設定する計画作成手段(S400)と、
前記予想区間を前記車両が走行しているときに、前記計画作成手段(S400)によって作成された制御指標値のうち前記車両の現在位置における制御指標値と、前記車両の現在の要求駆動パワーとに基づいて、前記バッテリ(9)の要求電力授受量を決定し、この要求電力授受量を満たすように前記電子機器の1つである前記モータ(3)を制御する充放電制御手段(10a)と、を備えたことを特徴とする請求項1に記載の車載充放電制御装置。 - 前記上限バッテリ温度低減区間を前記車両が走行しているときに前記バッテリ温度制御手段(10b)に対して上限バッテリ温度の値をデフォルト値から前記特別上限バッテリ温度に変更させる場合と、前記上限バッテリ温度低減区間を前記車両が走行しているときに前記バッテリ温度制御手段(10b)に対して上限バッテリ温度の値をデフォルト値から前記特別上限バッテリ温度に変更させない場合とを比較した場合、前者の場合の方が、より多くのエネルギーを前記バッテリ(9)に蓄積できるか否かを判定する判定手段(S750)を備え、
前記変更手段(S606〜S614)は、前記判定手段(S750)の判定結果が肯定的であったことに基づいて、前記上限バッテリ温度低減区間を前記車両が走行しているときに、前記バッテリ温度制御手段(10b)に対して、上限バッテリ温度の値を前記デフォルト値から前記特別上限バッテリ温度に変更させると共に、その後上限バッテリ温度低減区間が終わって前記車両が前記予想区間に入ったときに、上限バッテリ温度の値を前記特別上限バッテリ温度から前記デフォルト値に戻すことを特徴とする請求項1または2に記載の車載充放電制御装置。 - 前記上限バッテリ温度低減区間を前記車両が走行しているときに前記バッテリ温度制御手段(10b)に対して上限バッテリ温度の値をデフォルト値から前記特別上限バッテリ温度に変更させる場合と、前記上限バッテリ温度低減区間を前記車両が走行しているときに前記バッテリ温度制御手段(10b)に対して上限バッテリ温度の値をデフォルト値から前記特別上限バッテリ温度に変更させない場合とを比較した場合、前者の場合の方が、より多くのエネルギーを前記バッテリ(9)に蓄積できるか否かを判定する判定手段(S750)と、
前記判定手段(S750)の判定結果が否定的である場合、前記計画作成手段(S400)が前記予想区間における制御指標値を設定しないようにする破棄手段(S760)と、を備えたことを特徴とする請求項2に記載の車載充放電制御装置。 - 前記変更手段(S606〜S614)は、前記予想区間の走行履歴における前記バッテリ(9)の温度が、前記上限バッテリ温度のデフォルト値以上であったことに基づいて、前記上限バッテリ温度低減区間を前記車両が走行しているときに、前記バッテリ温度制御手段(10b)に対して、上限バッテリ温度の値を前記デフォルト値から前記特別上限バッテリ温度に変更させると共に、その後上限バッテリ温度低減区間が終わって前記車両が前記予想区間に入ったときに、上限バッテリ温度の値を前記特別上限バッテリ温度から前記デフォルト値に戻すことを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1つに記載の車載充放電制御装置。
- 請求項1ないし5のいずれか1つに記載の車載充放電制御装置に含まれる部分制御装置であって、
前記推定手段(S715)と、前記温度設定手段(S720)と、前記区間設定手段と(S725)と、前記変更手段(S606〜S614)と、を備えた部分制御装置。
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