JP5169479B2 - 車両の制御装置 - Google Patents
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Description
この発明の実施形態に係るハイブリッド車両1は、例えば図1に示すように、内燃機関(ENG)11と、モータ(MOT)12と、トランスミッション(T/M)13とを直列に直結したパラレル型のハイブリッド車両であり、内燃機関11およびモータ12の両方の駆動力は、トランスミッション13およびディファレンシャル(図示略)を介して左右の駆動輪W、Wに配分されて伝達される。また、ハイブリッド車両1の減速時に駆動輪W側からモータ12側に駆動力が伝達されると、モータ12は発電機として機能していわゆる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。さらに、ハイブリッド車両1の運転状態に応じて、モータ12は内燃機関11の出力によって発電機として駆動され、発電エネルギーを発生するようになっている。
パワードライブユニット14は、例えばトランジスタのスイッチング素子を複数用いてブリッジ接続してなるブリッジ回路を具備するパルス幅変調(PWM)によるPWMインバータを備えて構成されている。
そして、パワードライブユニット14は、制御装置16からの制御指令を受けてモータ12の駆動および発電を制御する。例えばモータ12の駆動時には、制御装置16から出力されるトルク指令に基づき、高圧バッテリ15から出力される直流電力を3相交流電力に変換してモータ12へ供給する。一方、モータ12の発電時には、モータ12から出力される3相交流電力を直流電力に変換して高圧バッテリ15を充電する。
制御装置16により電力変換動作が制御されるDC−DCコンバータ19は、例えば双方向のDC−DCコンバータであって、高圧バッテリ15の端子間電圧、あるいは、モータ12を回生作動または昇圧駆動した際のパワードライブユニット14の端子間電圧を、所定の電圧値まで降圧して12Vバッテリ18を充電すると共に、高圧バッテリ15の残容量(SOC:State Of Charge)が低下している場合には、12Vバッテリ18の端子間電圧を昇圧して高圧バッテリ15を充電可能である。
このため、制御装置16には、例えばパワープラント(つまり内燃機関11およびモータ12)の状態を検出する各種のセンサ、例えば、内燃機関11のエンジン回転数NEを検出する回転数センサ21と、モータ12のロータの磁極位置(位相角)を検出する回転角センサ(図示略)と、車両の速度(車速)を検知するために従動輪の回転速度(車輪速)NWを検出する車輪速センサ22と、運転者によるアクセル操作量に係るアクセル開度APを検出するアクセル開度センサ23と、走行路の勾配(例えば、登坂勾配DE)を検知する勾配センサ24と、高圧バッテリ15の充電電流および放電電流(バッテリ電流IB)を検出する電流センサ25と、高圧バッテリ15の端子間電圧(バッテリ電圧VB)を検出する電圧センサ26と、高圧バッテリ15の温度(バッテリ温度TB)を検出する温度センサ27から出力される信号と、運転者の入力操作に応じたトランスミッション13の状態SHを示すシフトスイッチ28から出力される信号とが入力されている。
11 内燃機関
12 モータ(電動機)
13 トランスミッション
14 パワードライブユニット
15 高圧バッテリ(蓄電器)
16 制御装置
17 電気負荷
18 12Vバッテリ
19 DC−DCコンバータ
21 回転数センサ
22 車輪速センサ
23 アクセル開度センサ
24 勾配センサ
25 電流センサ
26 電圧センサ
27 温度センサ
28 シフトスイッチ
Claims (9)
- 蓄電器を電源として駆動する電動機及び内燃機関の少なくとも一方からの動力によって走行する車両の制御装置であって、
前記蓄電器の活性低下を判断する活性低下判断部と、
前記活性低下判断部によって前記蓄電器の活性が低下していると判断されたとき、前記車両が加速走行中に、前記内燃機関よりも前記電動機を優先して駆動する駆動制御部と、を備え、
前記蓄電器は、複数の蓄電池を有し、
前記駆動制御部は、前記車両の状態が前記蓄電器の活性低下が見込まれる条件を満たすとき、前記車両が加速走行中に、前記内燃機関よりも前記電動機を優先して駆動して、
前記活性低下判断部は、前記優先的な駆動のために前記蓄電器が放電した電流の平均値に対する前記複数の蓄電池の出力電圧の差異が所定レベル以上のとき、前記蓄電器の活性が低下していると判断することを特徴とする車両の制御装置。 - 請求項1に記載の車両の制御装置であって、
当該制御装置は、前記蓄電器の残容量が第1の所定値以上かつ前記蓄電器が第1の所定温度以下のとき、前記電動機を優先して駆動することを特徴とする車両の制御装置。 - 請求項1に記載の車両の制御装置であって、
当該制御装置は、前記電動機の優先的な駆動の開始から所定期間が経過するまで、当該優先的な駆動を行うことを特徴とする車両の制御装置。 - 請求項2に記載の車両の制御装置であって、
当該制御装置は、前記電動機の優先的な駆動の開始から所定期間が経過するまで、前記蓄電器の残容量が前記第1の所定値よりも低い第2の所定値未満となるまで、又は前記蓄電器が前記第1の所定温度よりも高い第2の所定温度を超えるまで、前記優先的な駆動を行うことを特徴とする車両の制御装置。 - 請求項1に記載の車両の制御装置であって、
前記活性低下判断部は、前記優先的な駆動のために前記蓄電器が放電した電流の平均値に対する前記複数の蓄電池の出力電圧の差異が所定範囲から外れたとき、前記蓄電器の活性が低下していると判断することを特徴とする車両の制御装置。 - 請求項1に記載の車両の制御装置であって、
前記蓄電器の活性低下が見込まれる条件は、前回行った前記車両の駆動から所定時間経過したこと、及び前回行った前記電動機の優先的な駆動から所定時間経過したことの少なくとも一方の条件を含むことを特徴とする車両の制御装置。 - 請求項3又は4に記載の車両の制御装置であって、
前記駆動制御部は、前記所定時間継続して行う前記優先的な駆動を少なくとも一度行うことを特徴とする車両の制御装置。 - 請求項7に記載の車両の制御装置であって、
前記駆動制御部は、前記優先的な駆動のために前記蓄電器が連続放電した電流の平均値に対する前記蓄電器の出力電圧の降下レベルと、当該優先的な駆動を行う前に前記蓄電器が連続放電した電流の平均値に対する前記蓄電器の出力電圧の降下レベルとの差が所定以下となるまで、前記優先的な駆動を行うことを特徴とする車両の制御装置。 - 請求項1〜8のいずれか一項に記載の車両の制御装置であって、
前記活性低下判断部によって前記蓄電器の活性が低下していると判断されたとき、前記車両が加速走行中に、前記蓄電器から前記電動機に弱め界磁電流を供給するよう制御する電流供給制御部を備えたことを特徴とする車両の制御装置。
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