JP5067040B2 - ハイブリッド車両の制御装置 - Google Patents

ハイブリッド車両の制御装置 Download PDF

Info

Publication number
JP5067040B2
JP5067040B2 JP2007165965A JP2007165965A JP5067040B2 JP 5067040 B2 JP5067040 B2 JP 5067040B2 JP 2007165965 A JP2007165965 A JP 2007165965A JP 2007165965 A JP2007165965 A JP 2007165965A JP 5067040 B2 JP5067040 B2 JP 5067040B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
generator
efficiency
voltage
battery
hybrid vehicle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2007165965A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2009001213A (ja
Inventor
敬 米盛
宣英 瀬尾
行平 齋藤
泰文 赤木
英明 藤田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mazda Motor Corp filed Critical Mazda Motor Corp
Priority to JP2007165965A priority Critical patent/JP5067040B2/ja
Publication of JP2009001213A publication Critical patent/JP2009001213A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5067040B2 publication Critical patent/JP5067040B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62Hybrid vehicles
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/64Electric machine technologies in electromobility
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72Electric energy management in electromobility

Landscapes

  • Control Of Eletrric Generators (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Description

本発明はハイブリッド車両の制御装置に関し、特にシリーズハイブリッド車両に好適なハイブリッド車両の制御装置に関する。
シリーズハイブリッド車両とは、例えば特許文献1に開示されているように、エンジンによって発電機を駆動し、該発電機からモータに電力を供給し、該モータで駆動輪を駆動する車両である。特許文献2に開示されているようなパラレルハイブリッド車両とは異なり、シリーズハイブリッド車両では、エンジンは発電専用に使用され、エンジンが発生した動力は機械的には駆動輪に伝達されない。
ところで、かかるハイブリッド車両の効率を向上するために、特許文献1の構成では、ジェネレータの発電電流をダイオード整流器によって整流することにより、発電系の損失を低減する構成が開示されている。
また、特許文献2の構成では、バッテリの回生時に発電効率を高めるため、ジェネレータのトルクを制御する構成が開示されている。
特開2005−204370号公報 特開2000−110603号公報
特許文献1のように、ジェネレータの発電電流をダイオード整流器によって整流する構成では、発電系の損失を大幅に低減することができるが、ジェネレータの生成した電圧を制御することができないので、特許文献2の構成を組み合わせることができず、車両の運転状態によっては、ジェネレータの効率が悪い動作点でジェネレータを作動させる場合がある。
本発明は上記不具合に鑑みてなされたものであり、可及的にジェネレータを高効率動作領域で作動させる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課題としている。
上記課題を解決するために本発明は、エンジンに駆動されて交流電流を発電するジェネレータと、前記ジェネレータが発電した交流電流を整流するダイオード整流器と、前記ダイオード整流器が整流した直流電流を交流電流に変換するインバータと、前記インバータが変換した交流電流の供給を受けて車両を駆動するトルクを出力するモータと、前記ダイオード整流器と前記インバータとの間の給電経路に接続されるバッテリと、前記バッテリと前記給電経路の間に介設されるスイッチング回路とを備えたハイブリッド車両の制御装置であって、前記ジェネレータの効率を判定する効率判定部と、前記モータへの供給電力が前記ジェネレータによる発電電流のみの運転状況であって、前記効率判定部によって判定されたジェネレータの効率が悪いときは、当該ジェネレータの動作点を高効率側に移動するように前記スイッチング回路を降圧動作に切り換える電圧制御部とを備えていることを特徴とするハイブリッド車両の制御装置である。この態様では、エンジンによって駆動されるジェネレータにダイオード整流器を接続することにより、発電系の効率を高め、損失の少ない給電系を構成することができる。しかも、モータへの供給電力がジェネレータによる発電電流のみの場合であって、ジェネレータが効率の悪い動作点で作動しているときには、スイッチング回路を降圧動作に切り換えることによって、当該ジェネレータの動作点を高効率側に移動し、ジェネレータの効率を高めることができるとともに、ジェネレータの効率動作点を変更した際に生じる余剰電流をバッテリに蓄電することができる。この結果、ダイオード整流器によって制御することのできないジェネレータによる出力電流を調整し、適切にモータへの供給電圧を制御しつつ、ジェネレータの効率を最大限に高めることができる。
好ましい態様において、前記効率判定部は、前記ジェネレータに設定される高効率動作点での効率と判定時のジェネレータの動作点での効率の差が、当該ジェネレータの動作点を前記高効率動作点に変更する際に生じる充電損失を考慮して予め定めた基準よりも大きい場合に前記ジェネレータの効率が悪いと判定するものである。この態様では、ジェネレータの動作点を変更することによる効率の向上と充電損失とをバランスさせ、判定時の動作点を変更した方が効率向上に寄与する場合にのみ、ジェネレータの動作点が変更されるので、充電損失によって効率が低下する運転領域でのジェネレータの作動を回避することができる。
好ましい態様において、前記給電経路の電圧を検出して前記電圧制御部に出力する給電経路電圧検出手段と、前記バッテリの電圧を検出して前記電圧制御部に出力するバッテリ電圧検出手段とを備え、前記電圧制御部は、前記モータへの供給電力が前記ジェネレータによる発電電流のみの運転状況であって、前記給電経路の電圧が前記バッテリの電圧以下のときには、当該給電経路の電圧が前記バッテリの電圧を超えるように前記ジェネレータの回転速度を上昇させるものである。この態様では、給電経路の電圧が低い運転状況においてジェネレータの効率を高める際には、ジェネレータの回転速度を高めることにより、給電経路の電圧を上昇させているので、スイッチング回路の降圧動作によるジェネレータの動作点変更を確実に行うことができる。
好ましい態様において、前記バッテリの蓄電量を検出して前記電圧制御部に出力する蓄電量検出手段を備え、前記電圧制御部は、当該バッテリの蓄電量が所定量以上のときには、前記モータへの供給電力が前記ジェネレータによる発電電流のみの運転状況であって、前記効率判定部によって判定されたジェネレータの効率が悪いときであっても前記スイッチング回路の降圧動作を中止するものである。この態様では、ジェネレータの動作点を変更することによってバッテリが過充電になるのを防止することができる。
以上説明したように、本発明は、ダイオード整流器により、発電系の効率を高め、損失の少ない給電系を構成することができるとともに、モータへの供給電力がジェネレータによる発電電流のみの場合であって、ジェネレータが効率の悪い動作点で作動しているときには、当該ジェネレータの動作点を高効率側に移動することによって、ジェネレータの効率を高めることができるので、ダイオード整流器によって制御することのできないジェネレータによる出力電流を調整し、適切にモータへの供給電圧を制御しつつ、ジェネレータの効率を最大限に高めることができるという顕著な効果を奏する。
以下、添付図面を参照しながら本発明の好ましい実施の形態について説明する。
なお、以下の各実施形態において、同等の部材には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
図1は本発明の実施の一形態に係るハイブリッド車両の概略構成図であり、図2は同ハイブリッド車両の要部を示す配線図である。
図1を参照して、本実施形態に係るハイブリッド車両は、エンジン10と、このエンジン10によって駆動されるジェネレータ20とを有しているシリーズハイブリッド車両である。
エンジン10は、例えば多気筒4サイクルガソリンエンジンであり、シリンダヘッドとシリンダブロックとによって要部が構成される本体11と、この本体11に形成される複数列の気筒12と、各気筒12に新気を導入するインテークマニホールド14と、各気筒12の既燃ガスを排出するエキゾーストマニホールド15とを備えている。本体11には、各気筒12に対応して設けられた燃料噴射弁16および点火プラグ17が取り付けられている。そして、各気筒12に設けられたピストンを昇降させることにより、当該ピストンに接続されたクランク軸10aを駆動するように構成されている。また、インテークマニホールド14には、新気の量を調整するためのスロットル弁18が設けられており、スロットルボディのアクチュエータ19によって駆動されるようになっている。
図2も参照して、ジェネレータ20は、エンジン10のクランク軸10aに連結された例えば3相の多相発電機であり、エンジン10に駆動されることによって交流電流を出力するとともに、交流電流を供給されることによってエンジン10を始動するモータとしても機能するように構成されている。ジェネレータ20には、その出力電流を検出するジェネレータ出力電流センサSW1と、回転速度を検出するジェネレータ回転速度センサSW2とが設けられている。
ジェネレータ20は、ダイオード整流器21に接続されている。ダイオード整流器21は、ジェネレータ20の相数nに対応した複数組のダイオードD1〜D6を有している。ダイオード整流器21の出力端子は、給電経路としてのDCバスライン22に接続されている。
DCバスライン22には、コンデンサC1が接続されている。また、DCバスライン22には、当該DCバスライン22の電圧を経路電圧Vdcとして検出するDCバスライン電圧センサSW3が接続されている。
本実施形態においては、このDCバスライン22に第1、第2のインバータ23、24が並列に接続されている。各インバータ23、24は、それぞれ負荷となる多相モータ25の相数に応じた複数組の素子Q11〜Q16、Q21〜Q26を有している。各素子Q11〜Q16、Q21〜Q26は、それぞれトランジスタやダイオード等で構成されている。
第1のインバータ23は、モータ25に接続されている。モータ25は、ハイブリッド車両のディファレンシャル機構26に接続され、このディファレンシャル機構26を介してハイブリッド車両の後輪27側の車軸28を駆動するものである。
第2のインバータ24は、リレースイッチ29に接続されている。このリレースイッチ29は、第2のインバータ24をジェネレータ20とモータ25との何れかに択一的に接続したり、第2のインバータ24の通電を遮断したりできるように構成されている。この結果、第2のインバータ24は、運転状態に応じて、第1のインバータ23とともにモータ25に交流電流を流したり、ジェネレータ20に通電して始動時のエンジン10を駆動したりできるようになっている。
さらに、DCバスライン22には、電源装置30が接続されている。電源装置30は、スイッチング回路としてのDC−DCコンバータ31と、このDC−DCコンバータ31に接続されるバッテリ32とを備えている。
DC−DCコンバータ31は、昇圧用素子Q1と、降圧用素子Q2と、リアクトルLとを備えている。各素子Q1、Q2は、トランジスタを含んでおり、所定タイミングで昇圧用素子Q1のトランジスタをON/OFFし、降圧用素子Q2のトランジスタをOFFに維持することにより、リアクトルLに蓄電してバッテリ32側を高電圧にし、バッテリ32からDCバスライン22に電流を流すことができるとともに、所定タイミングで降圧用素子Q2のトランジスタをON/OFFし、昇圧用素子Q1のトランジスタをOFFに維持することにより、DCバスライン22側を高電圧にし、DCバスライン22からバッテリ32に電流が流れるように構成されている。
電源装置30には、バッテリ32を流れる電流をバッテリ電流Ibとして検出するバッテリ電流センサSW4と、バッテリ32の電圧をバッテリ電圧Vbとして検出するバッテリ電圧センサSW5が設けられている。
図3は、図1に示したハイブリッド車両の制御装置を示すブロック図である。
図3を参照して、図1に示したハイブリッド車両は、制御ユニット(PCM:Powertrain Control Module)100によって制御される。
制御ユニット100は、CPU、メモリ等を備えたマイクロプロセッサであり、プログラムモジュールによって、入力要素からの検出信号を読み取り、所定の演算処理を実行して制御信号を出力要素に出力するものである。なお、図示の例では、一つのユニットとして制御ユニット100を表しているが、具体的な態様としては、複数のユニットを組み合わせたモジュールアッセンブリであってもよい。
制御ユニット100の入力要素としては、ジェネレータ出力電流センサSW1、ジェネレータ回転速度センサSW2、DCバスライン電圧センサSW3、バッテリ電流センサSW4、並びにバッテリ電圧センサSW5が含まれている。また、具体的には図示していないが、エンジン10の燃焼制御のために、エンジン10に装備されている種々のセンサ(水温センサ、回転角度センサ、スロットル開度センサ等)も接続されている。
また、制御ユニット100の出力要素としては、燃料噴射弁16、点火プラグ17、スロットル弁アクチュエータ19、第1、第2インバータ23、24、リレースイッチ29、並びにDC−DCコンバータ31が含まれる。
図示の例において、制御ユニット100は、運転状態判定部101、効率判定部102、電圧制御部103を論理的に構成している。
運転状態判定部101は、ハイブリッド車両の運転状態を各センサSW1〜SW5の検出に基づいて判定するものである。本実施形態において、運転状態判定部101は、ハイブリッド車両の走行時において、回転速度と出力電流とで決まるジェネレータ20の動作点を判定する機能も備えている。
効率判定部102は、ジェネレータ20の効率を判定するものである。
図4は、本実施形態に係るジェネレータの効率特性を示すグラフである。
図4を参照して、本実施形態に係るジェネレータ20は、複数の等高線L1〜L5で示すように、所定の中高速中負荷の運転領域Rが最も効率が高く、この運転領域Rを中心に効率が下がるような特性になっている。本実施形態における制御ユニット100には、こ
の特性に基づくデータがマップ化されて、制御マップM1として記憶されており(図5参照)、効率判定部102は、運転状態判定部101によって判定されたジェネレータ20の動作点に基づき、判定時のジェネレータ20の効率の良否を判定するようにしている。例えば、判定されたジェネレータ20の動作点P1が、2000rpm、25Aであった場合、この動作点P1は、最も効率の高い運転領域Rから三つ目の運転領域に存在する。そのような場合には、ジェネレータ20の動作点P1は、効率が低いものと判定し、後述する電圧制御部103によって運転領域をRにシフトするように制御されることになる。他方、判定された動作点がP2で示すように、最も効率の高い運転領域Rの次に効率の高い運転領域に存在する場合、本実施形態では、効率は充分高いものとして判定され、動作点のシフト制御は実行されない。これは、ジェネレータ20の動作点を変更することによる効率の向上と充電損失とをバランスさせ、効率の向上が小さい割に充電損失が大きい場合には、動作点のシフト制御による効率低下を避けるためである。どのような運転領域で効率の向上が小さい割に充電損失が大きいと判定するかという基準は、ジェネレータ20の仕様等によって異なるので、搭載されるジェネレータ20の仕様に基づき、実験によって得られた結果から、運転領域やシフト量に基づいて決定される。
図3を参照して、電圧制御部103は、エンジン10の運転制御を実行する燃焼制御部110と、リレースイッチ29の制御による給電制御を実行するリレー制御部111と、DC−DCコンバータ31を制御するバッテリ制御部112とを備えている。
燃焼制御部110は、燃料噴射弁16、点火プラグ17、スロットル弁アクチュエータ19等を制御することにより、エンジン10の回転速度を制御して、ジェネレータ20の回転速度を制御できるように構成されている。
リレー制御部111は、運転状態判定部101の判定結果に基づいて、リレースイッチ29を切り換えることにより、第2のインバータ24を第1のインバータ23とともにモータ25に接続するモータ駆動モードと、第2のインバータ24をジェネレータ20に接続して、ジェネレータ20をモータとして駆動し、エンジン10を始動するスタータモードとに切り換えるものである。
バッテリ制御部112は、バッテリ電流センサSW4およびバッテリ電圧センサSW5の出力に基づいて、通常は、電源装置30の使用時におけるバッテリ32からの出力電流を一定に維持したり、バッテリ回生時の過電流を防止したりする機能を果たしている。それとともに、モータ25への供給電力がジェネレータ20による発電電流のみの運転状況であって、ジェネレータ20の動作点の効率が悪いと効率判定部102が判定した場合には、DC−DCコンバータ31を降圧動作に切り換えて、ジェネレータ20の効率を高める機能を奏する。
図5は本実施形態に係る制御例を示すフローチャートである。
図5を参照して、上述した実施形態では、運転時において、運転状態判定部101がジェネレータ20の駆動状態を判定する(ステップS1)。仮にジェネレータ20が稼動している場合、運転状態判定部101は、ジェネレータ出力電流センサSW1とジェネレータ回転速度センサSW2の検出信号に基づき、ジェネレータ20の動作点を演算する(ステップS2)。次いで、効率判定部102は、ステップS3の演算結果と図4のグラフに基づくマップM1からジェネレータ20の効率を判定する。上述したように、演算された動作点が例えば図4のP1にある場合、効率判定部102は、ジェネレータ20の効率が悪いと判定し、P2の場合には、充電損失の観点から、効率は良好であると判定する。
仮にジェネレータ20の効率が悪いと効率判定部102が判定した場合、運転状態判定部101は、さらに、バッテリ電圧センサSW5の検出信号を読み取り、バッテリ32の蓄電量が所定量以下(例えば60%以下)であるか否かを判定する(ステップS5)。仮に蓄電量が所定量以下である場合、運転状態判定部101は、さらに、DCバスライン電圧センサSW3とバッテリ電圧センサSW5の検出信号とを読み取り、DCバスライン22の電圧Vdcがバッテリ32の電圧Vbよりも大きいか否かを判定する(ステップS6)。仮に電圧Vdcが電圧Vb以下である場合、燃焼制御部110が作動して、ジェネレータ20の回転速度を上昇するようにエンジン10を駆動し(ステップS7)、その後、ステップS1に移行する。これにより、DCバスライン22の電圧Vdcを上昇し、DC−DCコンバータ31の降圧動作によってジェネレータ20の効率を確実に変更することができる。
ステップS6において電圧Vdcが電圧Vbよりも大きい場合、バッテリ制御部112は、DC−DCコンバータ31の昇圧用素子Q1をOFFに維持し、降圧用素子Q2をON/OFFさせて、降圧動作を行わせる(ステップS8)。これにより、DC−DCコンバータ31が降圧動作を行うので、ジェネレータ20の出力電流が上昇する。この結果、図4に示すP1の動作点が同図に示すPiに移動し、ジェネレータ20が最も効率の高い運転領域Rで稼動することになる。
その後は、ジェネレータの効率制御が終了したか否かが判定され(ステップS9)、終了していない場合にはステップS1以下に戻って、詳述した処理を繰り返す。また、ステップS1において、ジェネレータ20が作動していない場合には、ジェネレータ20が駆動されるのを待機する。
また、ステップS4において、駆動効率が良好な場合、特に、図4の動作点P2で示すように、ジェネレータ20に設定される高効率動作点Piでの効率との差が小さいのに対し、当該ジェネレータ20の動作点を高効率動作点Piに変更する際に生じる充電損失が大きいと判定される場合には、効率が依然高いものとして、ステップS1に処理が移行する。
さらに、ステップS5において、バッテリ蓄電量が所定量を超えている場合には、電源装置30への過充電を防止するために、処理が中止され、ステップS1に移行する。
以上説明したように本実施形態によれば、本実施形態では、エンジン10によって駆動されるジェネレータ20にダイオード整流器21を接続することにより、発電系の効率を高め、損失の少ない給電系を構成することができる。しかも、電源装置30のDC−DCコンバータ31を制御する電圧制御部103を備えているので、モータ25への供給電力がジェネレータ20による発電電流のみの場合であって、ジェネレータ20が効率の悪い動作点P1で作動しているときには、DC−DCコンバータ31の動作を降圧動作に切り換えることによって、当該ジェネレータ20の動作点を高効率側に移動し、ジェネレータ20の効率を高めることができるとともに、ジェネレータ20の効率動作点を変更した際に生じる余剰電流を電源装置30のバッテリ32に蓄電することができる。この結果、ダイオード整流器21によって制御することのできないジェネレータ20による出力電流を調整し、適切にモータ25への供給電圧を制御しつつ、モータ25の効率を最大限に高めることができる。
また本実施形態では、効率判定部102は、ジェネレータ20に設定される高効率動作点Piでの効率と判定時のジェネレータ20の動作点での効率の差が、当該ジェネレータ20の動作点を高効率動作点Piに変更する際に生じる充電損失を考慮して予め定めた基準よりも大きい場合にジェネレータ20の効率が悪いと判定するものである。このため本実施形態では、ジェネレータ20の動作点を変更することによる効率の向上と充電損失とをバランスさせ、判定時の動作点を変更した方が効率向上に寄与する場合にのみ、ジェネレータ20の動作点が変更されるので、充電損失によって効率が低下する運転領域でのジェネレータ20の作動を回避することができる。
また本実施形態では、DCバスライン22の電圧Vdcを検出して電圧制御部103に出力するDCバスライン電圧センサSW3と、バッテリ32の電圧を検出して電圧制御部103に出力するバッテリ電圧センサSW5とを備え、電圧制御部103は、モータ25への供給電力がジェネレータ20による発電電流のみの運転状況であって、DCバスライン22の電圧Vdcがバッテリ32の電圧Vb以下のときには、当該DCバスライン22の電圧Vdcがバッテリ32の電圧Vbを超えるようにジェネレータ20の回転速度を上昇させるものである。このため本実施形態では、DCバスライン22の電圧が低い運転状況においてジェネレータ20の効率を高める際には、ジェネレータ20の回転速度を高めることにより、DCバスライン22の電圧を上昇させているので、DC−DCコンバータ31の降圧動作によるジェネレータ20の動作点変更を確実に行うことができる。
また本実施形態では、バッテリ32の蓄電量を検出して電圧制御部103に出力する蓄電量検出手段としてのバッテリ電圧センサSW5を備え、電圧制御部103は、当該バッテリ32の蓄電量が所定量以上のときには、モータ25への供給電力がジェネレータ20による発電電流のみの運転状況であって、効率判定部102によって判定されたジェネレータ20の効率が悪いときであってもDC−DCコンバータ31の降圧動作を中止するものである。このため本実施形態では、ジェネレータ20の動作点を変更することによって電源装置30が過充電になるのを防止することができる。
上述した実施形態は本発明の好ましい具体例に過ぎず、本発明は上述した実施形態に限定されない。
例えば、図6の回路構成を採用してもよい。
図6は本発明の別の実施形態に係る配線図である。
図6を参照して、同図に示す実施形態では、図2の構成から第2のインバータ24やリレースイッチ29を省略し、ジェネレータ20に小型インバータ40を接続した構成を示している。
図6の構成では、ジェネレータ20をスタータとして作動させる際に、小型インバータ40で給電し、図略のエンジンを作動するようにしている。
そして、図6の構成においても、電源装置30のDC−DCコンバータ31によって降圧動作を行うことにより、ジェネレータ20の出力電流を高効率動作点Piに制御することが可能となる。
その他、本発明の特許請求の範囲内で種々の変更が可能であることはいうまでもない。
本発明の実施の一形態に係るハイブリッド車両の概略構成図である。 同ハイブリッド車両の要部を示す配線図である。 図1に示したハイブリッド車両の制御装置を示すブロック図である。 本実施形態に係るジェネレータの効率特性を示すグラフである。 本実施形態に係る制御例を示すフローチャートである。 本発明の別の実施形態に係る配線図である。
符号の説明
10 エンジン
20 ジェネレータ
21 ダイオード整流器
22 DCバスライン(給電経路の一例)
23 第1のインバータ
24 第2のインバータ
25 モータ
30 電源装置
31 DC−DCコンバータ(スイッチング回路の一例)
32 バッテリ
40 小型インバータ
100 制御ユニット
101 運転状態判定部
102 効率判定部
103 電圧制御部
110 燃焼制御部
111 リレー制御部
112 バッテリ制御部
M1 制御マップ
Pi 高効率動作点
SW1 ジェネレータ出力電流センサ
SW2 ジェネレータ回転速度センサ
SW3 DCバスライン電圧センサ
SW4 バッテリ電流センサ
SW5 バッテリ電圧センサ

Claims (4)

  1. エンジンに駆動されて交流電流を発電するジェネレータと、
    前記ジェネレータが発電した交流電流を整流するダイオード整流器と、
    前記ダイオード整流器が整流した直流電流を交流電流に変換するインバータと、
    前記インバータが変換した交流電流の供給を受けて車両を駆動するトルクを出力するモータと、
    前記ダイオード整流器と前記インバータとの間の給電経路に接続されるバッテリと、
    前記バッテリと前記給電経路の間に介設されるスイッチング回路と
    を備えたハイブリッド車両の制御装置であって、
    前記ジェネレータの効率を判定する効率判定部と、
    前記モータへの供給電力が前記ジェネレータによる発電電流のみの運転状況であって、前記効率判定部によって判定されたジェネレータの効率が悪いときは、当該ジェネレータの動作点を高効率側に移動するように前記スイッチング回路を降圧動作に切り換える電圧制御部と
    を備えていることを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
  2. 請求項1記載のハイブリッド車両の制御装置において、
    前記効率判定部は、前記ジェネレータに設定される高効率動作点での効率と判定時のジェネレータの動作点での効率の差が、当該ジェネレータの動作点を前記高効率動作点に変更する際に生じる充電損失を考慮して予め定めた基準よりも大きい場合に前記ジェネレータの効率が悪いと判定するものである
    ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
  3. 請求項1または2記載のハイブリッド車両の制御装置において、
    前記給電経路の電圧を検出して前記電圧制御部に出力する給電経路電圧検出手段と、
    前記バッテリの電圧を検出して前記電圧制御部に出力するバッテリ電圧検出手段と
    を備え、
    前記電圧制御部は、前記モータへの供給電力が前記ジェネレータによる発電電流のみの運転状況であって、前記給電経路の電圧が前記バッテリの電圧以下のときには、当該給電経路の電圧が前記バッテリの電圧を超えるように前記ジェネレータの回転速度を上昇させるものである
    ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
  4. 請求項1から3の何れか1項に記載のハイブリッド車両の制御装置において、
    前記バッテリの蓄電量を検出して前記電圧制御部に出力する蓄電量検出手段を備え、
    前記電圧制御部は、当該バッテリの蓄電量が所定量以上のときには、前記モータへの供給電力が前記ジェネレータによる発電電流のみの運転状況であって、前記効率判定部によって判定されたジェネレータの効率が悪いときであっても前記スイッチング回路の降圧動作を中止するものである
    ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
JP2007165965A 2007-06-25 2007-06-25 ハイブリッド車両の制御装置 Expired - Fee Related JP5067040B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007165965A JP5067040B2 (ja) 2007-06-25 2007-06-25 ハイブリッド車両の制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007165965A JP5067040B2 (ja) 2007-06-25 2007-06-25 ハイブリッド車両の制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009001213A JP2009001213A (ja) 2009-01-08
JP5067040B2 true JP5067040B2 (ja) 2012-11-07

Family

ID=40318079

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007165965A Expired - Fee Related JP5067040B2 (ja) 2007-06-25 2007-06-25 ハイブリッド車両の制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5067040B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5365492B2 (ja) * 2009-12-11 2013-12-11 トヨタ自動車株式会社 発電装置用の異常診断装置及び電気駆動式車両
FR2983653B1 (fr) * 2011-12-06 2014-01-17 Renault Sa Procede de gestion d'un alternateur associe a au moins une batterie d'alimentation et entraine par un moteur thermique.

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10271611A (ja) * 1997-03-25 1998-10-09 Nissan Diesel Motor Co Ltd 電気自動車の電源システム
JP2002330554A (ja) * 2001-04-27 2002-11-15 Kobelco Contstruction Machinery Ltd ハイブリッド車両の電力制御装置および当該電力制御装置を備えたハイブリッド建設機械

Also Published As

Publication number Publication date
JP2009001213A (ja) 2009-01-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5104258B2 (ja) ハイブリッド車両
JP4946854B2 (ja) ハイブリッド車両の制御装置および制御方法
EP2008853B1 (en) Hybrid vehicle
EP2008860B1 (en) Control for hybrid electric vehicle
US6806671B2 (en) Power supply system and power supply method
AU2002302166B2 (en) Hybrid vehicle and control method therefor
JP3685920B2 (ja) ハイブリッド車用電動機制御装置
JP5836068B2 (ja) 車両用電源装置、電動車両
US9676278B2 (en) Vehicle electrical network having at least two energy storage devices, method for operating a vehicle electrical network, and means for the implementation thereof
JP2009148073A (ja) バッテリの充電方法および充電装置
US6727676B2 (en) Control device for hybrid vehicle
US6932175B2 (en) Control apparatus for hybrid vehicle
US9649945B2 (en) Vehicle and method of controlling the vehicle
JP2013051755A (ja) 車両の制御装置及び制御方法
US9597979B1 (en) Method of controlling regeneration and boost functions of a hybrid powertrain
JP5092730B2 (ja) バッテリの充電方法および充電制御装置
KR20150083911A (ko) 전원 장치
US20090143930A1 (en) Hybrid electric vehicle
JP2009012508A (ja) ハイブリッド車両の制御装置
JP2009179311A (ja) 電力供給装置
JP5067040B2 (ja) ハイブリッド車両の制御装置
US20080179889A1 (en) Vehicle battery charger and method of operating same
JP2004076687A (ja) 排気/電動過給式ハイブリッド車
JP5104262B2 (ja) ハイブリッド車両の制御方法およびハイブリッド車両
JP2010125956A (ja) 電動車両の制御システム

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100315

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20111222

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120110

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120306

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120717

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120730

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150824

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5067040

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees