JP5533716B2 - Vehicle power generation control system - Google Patents

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Description

本発明は、定格電圧が相異する複数のバッテリを搭載した車両の減速走行時に、該車両の運動エネルギを利用して発電を行う技術に関する。   The present invention relates to a technique for generating power by using kinetic energy of a vehicle when the vehicle on which a plurality of batteries having different rated voltages are mounted is decelerated.

定格電圧が相違する複数のバッテリを搭載した車両において、オルタネータの回転数と電圧とから定まるオルタネータの最大発電電力が相対的に最も大きくなるバッテリを選択して充電を行う技術が知られている(たとえば、特許文献1を参照)。また、特許文献1には、充電状態(SOC:State Of Charge)が所定値以下のバッテリについては優先的に充電を行う技術についても記述されている。   In a vehicle equipped with a plurality of batteries having different rated voltages, a technique is known in which charging is performed by selecting a battery in which the maximum generated power of the alternator, which is determined from the rotation speed and voltage of the alternator, is relatively largest ( For example, see Patent Document 1). Patent Document 1 also describes a technique for preferentially charging a battery whose state of charge (SOC) is a predetermined value or less.

特開2000−350379号公報JP 2000-350379 A 特開2005−160144号公報JP 2005-160144 A 特開平10−004698号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-004698 特開2010−081741号公報JP 2010-087441 A

ところで、バッテリが受け入れ可能な電力(充電電力)の大きさは、バッテリの充電状態(SOC)やバッテリに接続された電気負荷の状態に応じて変化する。このため、特許文献1に開示された技術のようにオルタネータの最大発電電力が相対的に大きくなる電圧のバッテリが選択された場合であっても、選択されたバッテリを充電する際にオルタネータが発電する電力は、他のバッテリを充電する際にオルタネータが発電する電力より小さくなる可能性がある。その結果、減速走行状態にある車両の運動エネルギを電気エネルギに回生させる場合には、電気エネルギとして回生される車両の運動エネルギが少なくなる可能性もある。   By the way, the magnitude of electric power (charging power) that can be received by the battery varies depending on the state of charge (SOC) of the battery and the state of the electric load connected to the battery. For this reason, even when a battery having a voltage at which the maximum generated power of the alternator is relatively large is selected as in the technique disclosed in Patent Document 1, the alternator generates power when charging the selected battery. The power to be generated may be smaller than the power generated by the alternator when charging other batteries. As a result, when the kinetic energy of the vehicle in the deceleration traveling state is regenerated into electric energy, the kinetic energy of the vehicle regenerated as electric energy may be reduced.

本発明は、上記したような実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、定格電圧が相異する複数のバッテリを搭載した車両の発電制御システムにおいて、車両の減速走行時に電気エネルギとして回生される運動エネルギを可及的に増加させることにある。   The present invention has been made in view of the above situation, and an object of the present invention is to regenerate electric energy when the vehicle is decelerating in a vehicle power generation control system equipped with a plurality of batteries having different rated voltages. Is to increase the kinetic energy to be increased as much as possible.

本発明は、上記した課題を解決するために、発電電圧を変更可能なオルタネータと、定格電圧が相異する複数のバッテリと、各バッテリに接続された電気負荷と、を備えた車両の発電制御システムにおいて、各バッテリの充電状態及び各バッテリに接続された電気負荷の状態に基づいて各バッテリが受け入れることができる最大の電力である最大充電可能電力を演算し、最大充電可能電力が最も大きいバッテリへ充電を行うようにした。   In order to solve the above problems, the present invention provides a vehicle power generation control including an alternator capable of changing a power generation voltage, a plurality of batteries having different rated voltages, and an electric load connected to each battery. In the system, the maximum rechargeable power that is the maximum power that each battery can accept is calculated based on the state of charge of each battery and the state of the electric load connected to each battery, and the battery with the largest maximum rechargeable power is calculated. To charge.

詳細には、本発明の車両の発電制御システムは、
車両の原動機または車輪の運動エネルギを利用して作動し、発電電圧を変更可能なオルタネータと、
充電電圧が相違する複数のバッテリと、
前記した複数のバッテリのそれぞれに接続された電気負荷と、
前記した複数のバッテリのそれぞれの充電状態及び各バッテリに接続された電気負荷の消費電力をパラメータとして、各バッテリが受け入れることができる最大の充電電力であ
る最大充電可能電力を演算する演算手段と、
前記した複数のバッテリのうち、前記演算手段により算出された最大充電可能電力が最も大きいバッテリを選択する選択手段と、
前記選択手段により選択されたバッテリが充電されるように前記オルタネータを制御する制御手段と、
を備えるようにした。
Specifically, the vehicle power generation control system of the present invention includes:
An alternator that operates using the kinetic energy of the motor or wheels of the vehicle and can change the generated voltage;
A plurality of batteries with different charging voltages;
An electrical load connected to each of the plurality of batteries,
Calculation means for calculating the maximum chargeable power, which is the maximum charge power that each battery can accept, using as parameters the respective charge states of the plurality of batteries and the power consumption of the electric load connected to each battery;
A selection unit that selects a battery having the largest maximum chargeable power calculated by the calculation unit among the plurality of batteries described above,
Control means for controlling the alternator so that the battery selected by the selection means is charged;
I was prepared to.

各バッテリが受け入れることができる最大の充電電力(最大充電可能電力)は、各バッテリの充電状態に応じて変化する。たとえば、バッテリの充電状態が低いときは高いときに比べ最大充電可能電力が大きくなる。ところで、バッテリの充電状態が高い場合であっても、該バッテリに接続された電気負荷の消費電力が大きければ、該バッテリの受け入れ可能な充電電力が大きくなる可能性がある。一方、バッテリの充電状態が低い場合であっても、該バッテリに接続された電気負荷の消費電力が小さければ、該バッテリの受け入れ可能な充電電力が小さくなる可能性もある。よって、各バッテリの充電状態に応じて充電先が選択されると、電気エネルギとして回生される運動エネルギが少なくなる可能性がある。   The maximum charge power (maximum chargeable power) that each battery can accept varies depending on the state of charge of each battery. For example, when the state of charge of the battery is low, the maximum chargeable power is greater than when it is high. By the way, even when the state of charge of the battery is high, if the power consumption of the electric load connected to the battery is large, the charge power that can be accepted by the battery may increase. On the other hand, even when the state of charge of the battery is low, if the power consumption of the electric load connected to the battery is small, the charge power that can be accepted by the battery may be small. Therefore, when a charging destination is selected according to the state of charge of each battery, there is a possibility that kinetic energy regenerated as electric energy is reduced.

これに対し、本発明の車両の発電制御システムは、各バッテリの充電状態に加え、各バッテリに接続された電気負荷の消費電力を考慮して、各バッテリの最大充電可能電力を演算する。そして、複数のバッテリのうち、最大充電可能電力が最も大きなバッテリへ充電されるようにオルタネータの発電電圧が制御される。その結果、車両の減速走行時において、電気エネルギとして回生される運動エネルギを可及的に多くすることが可能になる。   In contrast, the vehicle power generation control system of the present invention calculates the maximum chargeable power of each battery in consideration of the power consumption of the electric load connected to each battery in addition to the state of charge of each battery. Then, the power generation voltage of the alternator is controlled so that the battery having the largest maximum chargeable power among the plurality of batteries is charged. As a result, the kinetic energy regenerated as electric energy can be increased as much as possible when the vehicle is decelerated.

ところで、オルタネータの発電量が多くなったり、或いはオルタネータの発電時間が長くなったりすると、該オルタネータの温度が上昇する。オルタネータの温度が上昇すると、発電効率が低下したり、或いはオルタネータの劣化や故障が誘発されたりする可能性がある。   By the way, when the power generation amount of the alternator increases or the power generation time of the alternator becomes longer, the temperature of the alternator rises. When the temperature of the alternator rises, the power generation efficiency may decrease, or the alternator may be deteriorated or malfunctioned.

これに対し、本発明の車両の発電制御システムは、オルタネータの温度を検出する検出手段を更に備え、制御手段は、検出手段により検出された温度が高いときは低いときに比してオルタネータの発電量を減少させるようにしてもよい。その際、制御手段は、検出手段により検出された温度が予め定められた閾値を超えたときにオルタネータの発電量を減少させてもよく、若しくは検出手段により検出された温度に対してリニアに発電量を変更させてもよい。また、制御手段は、オルタネータの温度をパラメータとして発電量の上限値を定め、オルタネータの発電量を前記上限値以下に制限するようにしてもよい。   In contrast, the power generation control system for a vehicle according to the present invention further includes detection means for detecting the temperature of the alternator, and the control means generates power for the alternator when the temperature detected by the detection means is high compared to when it is low. The amount may be decreased. At that time, the control means may reduce the power generation amount of the alternator when the temperature detected by the detection means exceeds a predetermined threshold value, or generates power linearly with respect to the temperature detected by the detection means. The amount may be changed. The control means may determine an upper limit value of the power generation amount using the temperature of the alternator as a parameter, and limit the power generation amount of the alternator to the upper limit value or less.

かかる構成によれば、オルタネータの過昇温を回避しつつ、電気エネルギとして回生される運動エネルギを多くすることが可能になる。   According to such a configuration, it is possible to increase the kinetic energy regenerated as electrical energy while avoiding excessive temperature rise of the alternator.

なお、車両の減速度(たとえば、単位時間あたりの減速量)は、オルタネータの発電量(仕事量)に応じて変化する。そのため、バッテリの充電状態や電気負荷の消費電力に応じてオルタネータの発電量が決定されると、車両の減速度がユーザの要求減速度と異なる事態も発生し得る。そこで、本発明の制御手段は、車両の減速度が要求減速度と一致するようにオルタネータの発電量を補正するようにしてもよい。たとえば、制御手段は、回生制動力の大きさ(オルタネータの発電動作に起因したフリクションの大きさ)が一定となるように、オルタネータの発電量を補正してもよい。その際の「一定値」は、固定値であってもよく、或いは車両の状態(たとえば、エンジンブレーキの大きさやシフトポジションなど)に応じて変更されてもよい。   Note that the deceleration of the vehicle (for example, the amount of deceleration per unit time) changes according to the power generation amount (work amount) of the alternator. Therefore, when the amount of power generated by the alternator is determined according to the state of charge of the battery and the power consumption of the electric load, a situation may occur in which the vehicle deceleration differs from the user requested deceleration. Therefore, the control means of the present invention may correct the power generation amount of the alternator so that the deceleration of the vehicle matches the required deceleration. For example, the control means may correct the power generation amount of the alternator so that the magnitude of the regenerative braking force (the magnitude of friction resulting from the power generation operation of the alternator) is constant. In this case, the “constant value” may be a fixed value, or may be changed according to the state of the vehicle (for example, the size of the engine brake or the shift position).

このようにオルタネータの発電量が補正されると、車両のドライバビリティの低下を抑
えつつ、電気エネルギとして回生される運動エネルギを多くすることができる。
When the power generation amount of the alternator is corrected in this way, it is possible to increase the kinetic energy regenerated as electric energy while suppressing a decrease in drivability of the vehicle.

本発明によれば、定格電圧が相異する複数のバッテリを搭載した車両の発電制御システムにおいて、車両の減速走行時に電気エネルギとして回生される運動エネルギを可及的に増加させることができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, in the electric power generation control system of the vehicle carrying the some battery from which a rated voltage differs, the kinetic energy regenerated as an electrical energy at the time of deceleration driving | running | working of a vehicle can be increased as much as possible.

本発明を適用する車両の概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the vehicle to which this invention is applied. 第1の実施例における電気系回路の構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the structure of the electric system circuit in a 1st Example. 第1の実施例における回生制御ルーチンを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the regeneration control routine in a 1st Example. 第2の実施例における電気系回路の構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the structure of the electric system circuit in a 2nd Example. 第2の実施例における回生制御ルーチンを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the regeneration control routine in a 2nd Example. 第3の実施例における回生制御ルーチンを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the regeneration control routine in a 3rd Example.

以下、本発明の具体的な実施形態について図面に基づいて説明する。本実施形態に記載される構成部品の寸法、材質、形状、相対配置等は、特に記載がない限り発明の技術的範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。   Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The dimensions, materials, shapes, relative arrangements, and the like of the components described in the present embodiment are not intended to limit the technical scope of the invention to those unless otherwise specified.

<実施例1>
先ず、本発明の第1の実施例について図1乃至図3に基づいて説明する。図1は、本発明を適用する車両の概略構成を示す図である。
<Example 1>
First, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a vehicle to which the present invention is applied.

図1において、車両には、原動機としての内燃機関1が搭載されている。内燃機関1の出力軸はトランスミッション2の入力軸に連結されている。トランスミッション2の出力軸はプロペラシャフト3を介してデファレンシャルギア4に連結されている。デファレンシャルギア4には、二本のドライブシャフト5が接続され、ドライブシャフト5は左右の駆動輪6にそれぞれ接続されている。前記したトランスミッション2としては、トルクコンバータまたはクラッチ機構と、変速比を段階的または無段階に変更する変速機構と、を組み合わせたものを例示することができる。   In FIG. 1, the vehicle is equipped with an internal combustion engine 1 as a prime mover. The output shaft of the internal combustion engine 1 is connected to the input shaft of the transmission 2. An output shaft of the transmission 2 is connected to a differential gear 4 via a propeller shaft 3. Two drive shafts 5 are connected to the differential gear 4, and the drive shafts 5 are connected to the left and right drive wheels 6, respectively. Examples of the transmission 2 described above include a combination of a torque converter or a clutch mechanism and a speed change mechanism that changes the speed ratio stepwise or steplessly.

内燃機関1から出力された動力(出力軸の回転トルク)は、トランスミッション2により速度変換された後にプロペラシャフト3に伝達され、次いでデファレンシャルギア4により減速された後にドライブシャフト5及び駆動輪6に伝達される。   The power (rotational torque of the output shaft) output from the internal combustion engine 1 is transmitted to the propeller shaft 3 after being converted in speed by the transmission 2, and then transmitted to the drive shaft 5 and the drive wheels 6 after being decelerated by the differential gear 4. Is done.

内燃機関1には、電気系回路100が併設されている。電気系回路100は、図2に示すように、発電ユニット101、高電圧系回路102、低電圧系回路103を備えている。   The internal combustion engine 1 is provided with an electric circuit 100. As shown in FIG. 2, the electric circuit 100 includes a power generation unit 101, a high voltage system circuit 102, and a low voltage system circuit 103.

発電ユニット101は、オルタネータ110と切替スイッチ120を備えている。
オルタネータ110は、内燃機関1の出力軸(または、該出力に連動して回転する部材)とプーリやベルトなどを介して連結され、出力軸の運動エネルギ(回転エネルギ)を電気エネルギに変換する発電機である。詳細には、オルタネータ110は、三相の捲線を有するステータコイルと、ロータに巻回されたフィールドコイルと、ステータコイルに発生した交流電流を直流電流に整流する整流器と、フィールドコイルに対する界磁電流(フィールド電流)の通電(オン)と非通電(オフ)を切り換えるレギュレータ110aと、を具備する三相交流発電機である。このように構成されたオルタネータ110は、フィールドコイルに界磁電流(フィールド電流)が通電されたときに、ステータコイルに誘起電流(三相交流電流)を発生させ、発生した三相交流電流を直流電流に整流して出力する。
The power generation unit 101 includes an alternator 110 and a changeover switch 120.
The alternator 110 is connected to the output shaft of the internal combustion engine 1 (or a member that rotates in conjunction with the output) via a pulley, a belt, or the like, and generates power that converts the kinetic energy (rotational energy) of the output shaft into electrical energy. Machine. Specifically, the alternator 110 includes a stator coil having a three-phase winding, a field coil wound around the rotor, a rectifier that rectifies an alternating current generated in the stator coil into a direct current, and a field current for the field coil. This is a three-phase AC generator including a regulator 110a that switches between energization (on) and non-energization (off) of (field current). The alternator 110 configured as described above generates an induced current (three-phase AC current) in the stator coil when a field current (field current) is supplied to the field coil, and the generated three-phase AC current is converted to DC. Rectified into current and output.

切替スイッチ120は、オルタネータ110の出力を低電圧系回路103又は高電圧系回路102の何れか一方に入力させるための機器である。切替スイッチ120は、一つの入力端子120aと二つの出力端子120b,120cを具備し、2つの出力端子120b,120cの何れか一方を入力端子120aと導通させる。入力端子120aには、オルタネータ110の出力が入力されるようになっている。2つの出力端子120b,120cの一方の出力端子(以下、「第1出力端子」と称する)120bは、高電圧系回路102に接続されている。二つの出力端子120b,120cの他方(以下、「第2出力端子」と称する)120cは、低電圧系回路103に接続されている。なお、切替スイッチ120としては、有接点スイッチを利用することもできるが、無接点スイッチを利用することが望ましい。   The changeover switch 120 is a device for causing the output of the alternator 110 to be input to either the low voltage system circuit 103 or the high voltage system circuit 102. The changeover switch 120 includes one input terminal 120a and two output terminals 120b and 120c, and electrically connects one of the two output terminals 120b and 120c to the input terminal 120a. The output of the alternator 110 is input to the input terminal 120a. One output terminal (hereinafter referred to as “first output terminal”) 120 b of the two output terminals 120 b and 120 c is connected to the high voltage system circuit 102. The other of the two output terminals 120 b and 120 c (hereinafter referred to as “second output terminal”) 120 c is connected to the low voltage system circuit 103. As the changeover switch 120, a contact switch can be used, but a contactless switch is preferably used.

高電圧系回路102は、高電圧Vh(たとえば、43.5V程度)の電気を入出力可能な回路であり、高電圧バッテリ102aや高電圧負荷102bが並列に接続された回路である。高電圧負荷102bは、たとえば、内燃機関1の潤滑油を加熱するためのヒータ、内燃機関1の冷却水を加熱するためのヒータ、触媒などの排気浄化装置を加熱するためのヒータ、或いはモータアシスト式の過給機などである。一方、低電圧系回路103は、低電圧Vl(たとえば、14.5V程度)の電気を入出力可能な回路であり、低電圧バッテリ103aや低電圧負荷103bが並列に接続された回路である。低電圧負荷103bは、たとえば、各種のアクチュエータやラジエータ用ファンなどである。   The high voltage system circuit 102 is a circuit that can input and output electricity of a high voltage Vh (for example, about 43.5 V), and is a circuit in which a high voltage battery 102a and a high voltage load 102b are connected in parallel. The high voltage load 102b is, for example, a heater for heating the lubricating oil of the internal combustion engine 1, a heater for heating the cooling water of the internal combustion engine 1, a heater for heating an exhaust purification device such as a catalyst, or a motor assist. A supercharger of the type. On the other hand, the low voltage system circuit 103 is a circuit that can input and output electricity of a low voltage Vl (for example, about 14.5 V), and is a circuit in which a low voltage battery 103a and a low voltage load 103b are connected in parallel. The low voltage load 103b is, for example, various actuators or a radiator fan.

ここで図1に戻り、車両には、内燃機関1、トランスミッション2、及び電気系回路100を電気的に制御するための電子制御ユニット(ECU)20が併設されている。なお、図1においては、ECU20は一つであるが、内燃機関1を制御するためのECUとトランスミッション2を制御するためのECUと電気系回路100を制御するためのECUとに分割されていてもよい。   Returning to FIG. 1, the vehicle is provided with an electronic control unit (ECU) 20 for electrically controlling the internal combustion engine 1, the transmission 2, and the electric system circuit 100. In FIG. 1, there is only one ECU 20, but the ECU 20 is divided into an ECU for controlling the internal combustion engine 1, an ECU for controlling the transmission 2, and an ECU for controlling the electric circuit 100. Also good.

ECU20には、アクセルポジションセンサ21、シフトポジションセンサ22、ブレーキセンサ23、クランクポジションセンサ24、車速センサ25等の各種センサの出力信号が入力されるようになっている。また、ECU20には、高電圧バッテリ102aおよび低電圧バッテリ103aの放電電圧も入力されるようになっている。   The ECU 20 is supplied with output signals from various sensors such as an accelerator position sensor 21, a shift position sensor 22, a brake sensor 23, a crank position sensor 24, and a vehicle speed sensor 25. Moreover, the discharge voltage of the high voltage battery 102a and the low voltage battery 103a is also input to the ECU 20.

アクセルポジションセンサ21は、アクセルペダルの操作量(踏み込み量)に応じた電気信号を出力するセンサである。シフトポジションセンサ22は、シフトレバーの操作位置に応じた電気信号を出力するセンサである。ブレーキセンサ23は、ブレーキペダルの操作量(踏み込み量)に応じた電気信号を出力するセンサである。クランクポジションセンサ24は、内燃機関1の出力軸(クランクシャフト)の回転位置に応じた電気信号を出力するセンサである。車速センサ25は、車両の走行速度に応じた電気信号を出力するセンサである。   The accelerator position sensor 21 is a sensor that outputs an electrical signal corresponding to the operation amount (depression amount) of the accelerator pedal. The shift position sensor 22 is a sensor that outputs an electrical signal corresponding to the operation position of the shift lever. The brake sensor 23 is a sensor that outputs an electrical signal corresponding to the operation amount (depression amount) of the brake pedal. The crank position sensor 24 is a sensor that outputs an electrical signal corresponding to the rotational position of the output shaft (crankshaft) of the internal combustion engine 1. The vehicle speed sensor 25 is a sensor that outputs an electrical signal corresponding to the traveling speed of the vehicle.

ECU20は、上記した各種センサの出力信号に基づいて、内燃機関1、トランスミッション2、電気系回路100などを制御する。以下、電気系回路100の制御方法について述べる。   The ECU 20 controls the internal combustion engine 1, the transmission 2, the electric system circuit 100, and the like based on the output signals of the various sensors described above. Hereinafter, a method for controlling the electric circuit 100 will be described.

ECU20は、レギュレータ110aのオン/オフをデューティ制御することにより、オルタネータ110の発電電圧を変更する。たとえば、ECU20は、オルタネータ110の発電電圧を高める場合は、レギュレータ110aのオン時間が長く(オフ時間が短く)なるようにデューティ比を決定する。オルタネータ110の発電電圧を低める場合は、ECU20は、レギュレータ110aのオン時間が短く(オフ時間が長く)なるようにデューティ比を決定する。ECU20は、オルタネータ110の実際の発電電圧をセンシン
グし、実際の発電電圧と目標発電電圧との差に応じてデューティ比のフィードバック制御も行う。
The ECU 20 changes the generated voltage of the alternator 110 by duty-controlling on / off of the regulator 110a. For example, when increasing the power generation voltage of the alternator 110, the ECU 20 determines the duty ratio so that the on time of the regulator 110a is long (off time is short). When reducing the power generation voltage of the alternator 110, the ECU 20 determines the duty ratio so that the ON time of the regulator 110a is short (off time is long). The ECU 20 senses the actual generated voltage of the alternator 110, and also performs feedback control of the duty ratio according to the difference between the actual generated voltage and the target generated voltage.

高電圧系回路102に電気を供給するときは、ECU20は、オルタネータ110の発電電圧圧を高電圧系回路102に適した電圧(高電圧)Vhと一致するようにレギュレータ110aをデューティ制御するとともに、入力端子120aと第1出力端子120bとが接続されるように切替スイッチ120を制御する。   When supplying electricity to the high voltage system circuit 102, the ECU 20 controls the duty of the regulator 110a so that the generated voltage of the alternator 110 matches the voltage (high voltage) Vh suitable for the high voltage system circuit 102, and The changeover switch 120 is controlled so that the input terminal 120a and the first output terminal 120b are connected.

低電圧系回路103に電気を供給するときは、ECU20は、オルタネータ110の発電電圧を低電圧系回路103に適した電圧(低電圧)Vlと一致するようにレギュレータ110aをデューティ制御するとともに、入力端子120aと第2出力端子120cとが接続されるように切替スイッチ120を制御する。   When supplying electricity to the low voltage system circuit 103, the ECU 20 controls the duty of the regulator 110a so that the power generation voltage of the alternator 110 matches the voltage (low voltage) Vl suitable for the low voltage system circuit 103, and inputs The changeover switch 120 is controlled so that the terminal 120a and the second output terminal 120c are connected.

また、車両が減速走行状態にあるとき、たとえば、車速が零より大きく且つアクセルペダルの操作量が零であるときは、駆動輪6の運動エネルギがドライブシャフト5、デファレンシャルギア4、プロペラシャフト3、トランスミッション2、及び内燃機関1を介してオルタネータ110へ伝達される。つまり、オルタネータ110のロータが駆動輪6に連動して回転する。その際、オルタネータ110にフィールド電流が印加されれば、駆動輪6の運動エネルギを電気エネルギに変換(回生)することができる。   Further, when the vehicle is in a decelerating running state, for example, when the vehicle speed is greater than zero and the amount of operation of the accelerator pedal is zero, the kinetic energy of the drive wheels 6 is the drive shaft 5, the differential gear 4, the propeller shaft 3, It is transmitted to the alternator 110 via the transmission 2 and the internal combustion engine 1. That is, the rotor of the alternator 110 rotates in conjunction with the drive wheels 6. At this time, if a field current is applied to the alternator 110, the kinetic energy of the drive wheels 6 can be converted (regenerated) into electric energy.

このような方法により得られた電気エネルギが高電圧バッテリ102aや低電圧バッテリ103aに充電されると、内燃機関1の発生動力を利用してオルタネータ110を作動させる機会を減らすことができるため、内燃機関1の燃料消費量を減少させることができる。そこで、ECU20は、車両が減速走行状態にあるときにオルタネータ110にフィールド電流を印加させることにより、駆動輪6の運動エネルギを電気エネルギへ変換(回生)させる回生制御を実行する。   When the high-voltage battery 102a and the low-voltage battery 103a are charged with the electric energy obtained by such a method, the opportunity to operate the alternator 110 using the power generated by the internal combustion engine 1 can be reduced. The fuel consumption of the engine 1 can be reduced. Therefore, the ECU 20 performs regenerative control for converting (regenerating) the kinetic energy of the drive wheels 6 into electric energy by applying a field current to the alternator 110 when the vehicle is in a decelerating traveling state.

その際、電気エネルギとして回生される運動エネルギの量は、可能な限り多いことが望ましい。これに対し、高電圧バッテリ102a及び低電圧バッテリ103aのうち、充電状態が低い方のバッテリへ充電を行う方法が考えられる。ところで、高電圧バッテリ102a及び低電圧バッテリ103aが受け入れ可能な電力は、各バッテリの充電状態のみならず、各バッテリの電力を利用して作動可能な電気負荷102b,103bの作動状態(消費電力)によっても変化する。   At that time, it is desirable that the amount of kinetic energy regenerated as electrical energy is as large as possible. On the other hand, a method of charging the battery having the lower charged state out of the high voltage battery 102a and the low voltage battery 103a can be considered. By the way, the power that can be received by the high voltage battery 102a and the low voltage battery 103a is not only the charge state of each battery, but also the operating states (power consumption) of the electric loads 102b and 103b that can operate using the power of each battery. It also changes depending on.

そこで、本実施例では、各バッテリの充電状態と各バッテリに接続された電気負荷の消費電力とをパラメータとして各バッテリの最大充電可能電力を演算し、高電圧バッテリ102a及び低電圧バッテリ103aのうち、最大充電可能電力が大きい方のバッテリへ充電を行うようにした。   Therefore, in the present embodiment, the maximum chargeable power of each battery is calculated using the charging state of each battery and the power consumption of the electric load connected to each battery as parameters, and among the high voltage battery 102a and the low voltage battery 103a, The battery with the largest maximum chargeable power is charged.

ここで、各バッテリの最大充電可能電力Wは、以下の数式(1)により演算することができる。
W=(Val−Vba*Val)/{R1+(R2*R3)/(R2+R3)}
・・・(1)
Here, the maximum chargeable power W of each battery can be calculated by the following formula (1).
W = (Val 2 −Vba * Val) / {R1 + (R2 * R3) / (R2 + R3)}
... (1)

上記した式中のValはオルタネータ110の発電電圧を示し、Vbaは各バッテリの定格電圧を示し、R1はオルタネータ110から各バッテリに至る電気配線の抵抗の大きさを示し、R2は各バッテリの充電状態をパラメータとして特定される内部抵抗の大きさを示し、R3は各電気負荷の消費電力を抵抗値に換算した値を示す。   In the above formula, Val represents the generated voltage of the alternator 110, Vba represents the rated voltage of each battery, R1 represents the magnitude of the resistance of the electrical wiring from the alternator 110 to each battery, and R2 represents the charge of each battery. The magnitude of the internal resistance specified by the state as a parameter is indicated, and R3 indicates a value obtained by converting the power consumption of each electric load into a resistance value.

ECU20は、高電圧バッテリ102aと低電圧バッテリ103aのそれぞれについて
最大充電可能電力Wを演算する。なお、以下では、高電圧バッテリ102aの最大充電可能電力をWhと記し、低電圧バッテリ103aの最大充電可能電力をWlと記すものとする。
The ECU 20 calculates the maximum chargeable power W for each of the high voltage battery 102a and the low voltage battery 103a. Hereinafter, the maximum chargeable power of the high voltage battery 102a is denoted as Wh, and the maximum chargeable power of the low voltage battery 103a is denoted as Wl.

ECU20は、高電圧バッテリ102aの最大充電可能電力Whと低電圧バッテリ103aの最大充電可能電力Wlとを比較し、最大充電可能電力Wが大きい方のバッテリが充電されるようにオルタネータ110及び切替スイッチ120を制御する。   The ECU 20 compares the maximum chargeable power Wh of the high voltage battery 102a with the maximum chargeable power Wl of the low voltage battery 103a, and the alternator 110 and the changeover switch are charged so that the battery having the larger maximum chargeable power W is charged. 120 is controlled.

このような方法により回生制御が実行されると、電気エネルギとして回生される車両の運動エネルギを可及的に多くすることが可能となる。   If regenerative control is performed by such a method, it becomes possible to increase the kinetic energy of the vehicle regenerated as electric energy as much as possible.

以下、本実施例における回生制御の実行手順について図3に沿って説明する。図3は、ECU20が回生制御を実施する際に実行するルーチン(回生制御ルーチン)を示すフローチャートである。この回生制御ルーチンは、予めECU20のROMなどに記憶されているルーチンであり、ECU20によって周期的に実行されるルーチンである。   Hereinafter, the execution procedure of the regeneration control in the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a flowchart showing a routine (regeneration control routine) executed when the ECU 20 performs the regeneration control. This regeneration control routine is a routine that is stored in advance in the ROM of the ECU 20 or the like, and is a routine that is periodically executed by the ECU 20.

図3の回生制御ルーチンでは、ECU20は、先ずS101において、アクセルポジションセンサ21および車速センサ25の出力信号により車両の走行状態を取得する。   In the regenerative control routine of FIG. 3, the ECU 20 first acquires the traveling state of the vehicle from the output signals of the accelerator position sensor 21 and the vehicle speed sensor 25 in S101.

S102では、ECU20は、車両の走行状態が減速状態にあるか否かを判別する。S102において否定判定された場合は、ECU20は、本ルーチンの実行を一旦終了する。一方、S102において肯定判定された場合は、ECU20は、S103へ進む。   In S102, the ECU 20 determines whether or not the traveling state of the vehicle is in a deceleration state. If a negative determination is made in S102, the ECU 20 once ends the execution of this routine. On the other hand, if an affirmative determination is made in S102, the ECU 20 proceeds to S103.

S103では、ECU20は、高電圧バッテリ102aの充電状態SOChと低電圧バッテリ103aの充電状態SOClを取得する。その際、ECU20は、各バッテリ102a,103aの放電電圧から充電状態SOCh,SOClを演算してもよい。   In S103, the ECU 20 acquires the state of charge SOCh of the high voltage battery 102a and the state of charge SOCl of the low voltage battery 103a. In that case, ECU20 may calculate charge condition SOCh, SOCl from the discharge voltage of each battery 102a, 103a.

S104では、高電圧負荷102bと低電圧負荷103bのそれぞれの消費電力を取得する。続いて、ECU20は、S105へ進み、前記S103で取得された充電状態SOCh,SOClと前記S104で取得された消費電力と前記した数式(1)とに基づいて、高電圧バッテリ102aの最大充電可能電力Whと低電圧バッテリ103aの最大充電可能電力Wlを演算する。ECU20がS105の処理を実行することにより、本発明に係わる演算手段が実現される。   In S104, the power consumption of each of the high voltage load 102b and the low voltage load 103b is acquired. Subsequently, the ECU 20 proceeds to S105, where the maximum charge of the high voltage battery 102a is possible based on the state of charge SOCh, SOCl acquired in S103, the power consumption acquired in S104, and the equation (1). The power Wh and the maximum chargeable power Wl of the low voltage battery 103a are calculated. When the ECU 20 executes the process of S105, the calculation means according to the present invention is realized.

S106では、ECU20は、前記S105で算出された最大充電可能電力Wh,Wlを比較する。ECU20がS106の処理を実行することにより、本発明に係わる選択手段が実現される。   In S106, the ECU 20 compares the maximum chargeable power Wh and Wl calculated in S105. When the ECU 20 executes the process of S106, the selection means according to the present invention is realized.

前記S106において、高電圧バッテリ102aの最大充電可能電力Whが低電圧バッテリ103aの最大充電可能電力Wlより大きければ、ECU20は、S107へ進む。S107では、ECU20は、車両の運動エネルギから回生された電気エネルギを高電圧バッテリ102aへ充電させるための処理(高電圧バッテリ充電処理)を実行する。詳細には、ECU20は、オルタネータ110の発電電圧が高電圧バッテリ102aの充電に適した電圧と一致するようにレギュレータ110aをデューティ制御するとともに、入力端子120aが第1出力端子120bと導通するように切替スイッチ120を制御する。   If the maximum chargeable power Wh of the high voltage battery 102a is larger than the maximum chargeable power Wl of the low voltage battery 103a in S106, the ECU 20 proceeds to S107. In S107, the ECU 20 executes a process (high voltage battery charging process) for charging the high voltage battery 102a with electric energy regenerated from the kinetic energy of the vehicle. Specifically, the ECU 20 duty-controls the regulator 110a so that the generated voltage of the alternator 110 matches the voltage suitable for charging the high voltage battery 102a, and the input terminal 120a is electrically connected to the first output terminal 120b. The changeover switch 120 is controlled.

一方、前記S106において低電圧バッテリ103aの最大充電可能電力Wlが高電圧バッテリ102aの最大充電可能電力Wh以上であると判定された場合は、ECU20は、S108へ進む。S108では、ECU20は、車両の運動エネルギから回生される電気エネルギを低電圧バッテリ103aへ充電させるための処理(低電圧バッテリ充電処理
)を実行する。詳細には、ECU20は、オルタネータ110の発電電圧が低電圧バッテリ103aの充電に適した電圧と一致するようにレギュレータ110aをデューティ制御するとともに、入力端子120aが第2出力端子120cと導通するように切替スイッチ120を制御する。
On the other hand, if it is determined in S106 that the maximum chargeable power Wl of the low voltage battery 103a is equal to or greater than the maximum chargeable power Wh of the high voltage battery 102a, the ECU 20 proceeds to S108. In S108, the ECU 20 executes a process (low voltage battery charging process) for charging the low voltage battery 103a with electric energy regenerated from the kinetic energy of the vehicle. Specifically, the ECU 20 duty-controls the regulator 110a so that the generated voltage of the alternator 110 matches the voltage suitable for charging the low voltage battery 103a, and the input terminal 120a is electrically connected to the second output terminal 120c. The changeover switch 120 is controlled.

ECU20は、上記したS107又はS108の処理を実行することにより、本発明に係わる制御手段が実現される。   The ECU 20 implements the control means according to the present invention by executing the above-described processing of S107 or S108.

ECU20は、上記したS107又はS108の処理を実行し終えると、S109へ進む。S109では、ECU20は、充電停止条件が成立したか否かを判別する。充電停止条件は、車輌の走行状態が減速状態から非減速状態へ移行した場合に成立する。   When the ECU 20 finishes executing the process of S107 or S108 described above, the ECU 20 proceeds to S109. In S109, the ECU 20 determines whether or not a charge stop condition is satisfied. The charge stop condition is satisfied when the traveling state of the vehicle shifts from the deceleration state to the non-deceleration state.

前記S109において否定判定された場合は、ECU20は、S103へ戻る。一方、前記S109において肯定判定された場合は、ECU20は、S110へ進み、オルタネータ110の発電動作を停止させる。すなわち、ECU20は、オルタネータ110に対するフィールド電流の印加を停止する。   If a negative determination is made in S109, the ECU 20 returns to S103. On the other hand, if an affirmative determination is made in S109, the ECU 20 proceeds to S110 and stops the power generation operation of the alternator 110. That is, the ECU 20 stops applying the field current to the alternator 110.

このように回生制御ルーチンが実行されると、車両が減速走行状態にあるときに、電気エネルギとして回生される車両の運動エネルギを可及的に多くすることが可能となる。   When the regeneration control routine is executed in this way, it is possible to increase the kinetic energy of the vehicle regenerated as electrical energy as much as possible when the vehicle is in a decelerating running state.

<実施例2>
次に、本発明の第2の実施例について図4乃至図5に基づいて説明する。ここでは、前述した第1の実施例と異なる構成について説明し、同様の構成については説明を省略する。
<Example 2>
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Here, a configuration different from that of the first embodiment will be described, and description of the same configuration will be omitted.

前述した第1の実施例では、各バッテリ102a,103aの充電状態SOC及び各負荷102b,103bの消費電力に応じてオルタネータ110の発電量を決定する例について述べたが、本実施例では、各バッテリ102a,103aの充電状態SOC及び各負荷102b,103bの消費電力に基づいて決定された発電量を、オルタネータ110の温度により補正する例について述べる。   In the first embodiment described above, an example in which the power generation amount of the alternator 110 is determined in accordance with the state of charge SOC of each battery 102a, 103a and the power consumption of each load 102b, 103b has been described. An example in which the power generation amount determined based on the state of charge SOC of the batteries 102a and 103a and the power consumption of the loads 102b and 103b is corrected by the temperature of the alternator 110 will be described.

オルタネータ110の発電量が多くなる場合や、オルタネータ110の発電時間が長くなる場合などは、オルタネータ110の温度が高くなる。オルタネータ110の温度が高くなると、発電効率が低下したり、オルタネータ110の劣化や故障が誘発されたりする可能性がある。そこで、本実施例の回生制御においては、オルタネータ110の温度に応じてオルタネータ110の発電量を補正又は制限するようにした。   When the power generation amount of the alternator 110 increases or when the power generation time of the alternator 110 increases, the temperature of the alternator 110 increases. When the temperature of the alternator 110 increases, the power generation efficiency may decrease, or the alternator 110 may be deteriorated or malfunctioned. Therefore, in the regenerative control of this embodiment, the power generation amount of the alternator 110 is corrected or limited according to the temperature of the alternator 110.

図4は、本実施例における電気系回路101の構成を模式的に示す図である。図4中において、前述した第1の実施例(図2を参照)と同様の構成要素には同一の符号が付されている。図4において、オルタネータ110には、該オルタネータ110の温度に対応した電気信号を出力する温度センサ110bが取り付けられている。温度センサ110bの出力信号は、ECU20に入力されるようになっている。その他の構成は、前述した第1の実施例と同様である。   FIG. 4 is a diagram schematically showing the configuration of the electric circuit 101 in this embodiment. In FIG. 4, the same components as those in the first embodiment (see FIG. 2) described above are denoted by the same reference numerals. In FIG. 4, a temperature sensor 110 b that outputs an electrical signal corresponding to the temperature of the alternator 110 is attached to the alternator 110. The output signal of the temperature sensor 110b is input to the ECU 20. Other configurations are the same as those of the first embodiment described above.

なお、本実施例では、オルタネータ110の温度を検出する手段として温度センサ110bを利用しているが、オルタネータ110が曝されている雰囲気の温度(たとえば、エンジンルーム内の温度)を検出するセンサ(たとえば、吸気温度センサ)の検出値をオルタネータ110の温度として代用してもよい。   In this embodiment, the temperature sensor 110b is used as a means for detecting the temperature of the alternator 110. However, a sensor (for example, a temperature in the engine room) that detects the temperature of the atmosphere to which the alternator 110 is exposed (for example, the temperature in the engine room). For example, the detected value of the intake air temperature sensor) may be used as the temperature of the alternator 110.

次に、本実施例における回生制御の実行手順について図5に沿って説明する。図5は、
本実施例における回生制御ルーチンを示すフローチャートである。図5中において前述した第1の実施例(図3を参照)と同様の処理には同一の符号が付されている。
Next, the regenerative control execution procedure in this embodiment will be described with reference to FIG. FIG.
It is a flowchart which shows the regeneration control routine in a present Example. In FIG. 5, the same reference numerals are assigned to the same processes as those in the first embodiment (see FIG. 3) described above.

図5の回生制御ルーチンにおいて、ECU20は、S105において各バッテリ102a,103aの最大充電可能電力Wh,Wlを算出した後に、S201乃至S203の処理を実行する。先ず、S201においては、ECU20は、温度センサ110bの出力信号(オルタネータ110の温度)Talを読み込む。   In the regeneration control routine of FIG. 5, the ECU 20 executes the processes of S201 to S203 after calculating the maximum chargeable power Wh and Wl of the batteries 102a and 103a in S105. First, in S201, the ECU 20 reads an output signal (temperature of the alternator 110) Tal of the temperature sensor 110b.

S202では、ECU20は、オルタネータ110の発電量の上限値Wlmtを決定する。上限値Wlmtは、オルタネータ110が過昇温しないと考えられる発電量の最大値からマージンを差し引いた値である。なお、オルタネータ110の温度上昇量は、オルタネータ110の温度に加え、オルタネータ110の回転数(内燃機関1の回転数)や発電電圧Valによっても変化(たとえば、回転数が高いときは低いときより温度上昇量が多くなり、発電電圧Valが高いときは低いときより温度上昇量が多くなる)するため、それらを引数とするマップにより上限値Wlmtが定められるようにしてもよい。   In S202, the ECU 20 determines the upper limit value Wlmt of the power generation amount of the alternator 110. The upper limit value Wlmt is a value obtained by subtracting a margin from the maximum value of the power generation amount that the alternator 110 is considered not to overheat. Note that the temperature rise amount of the alternator 110 varies depending on the rotation speed of the alternator 110 (the rotation speed of the internal combustion engine 1) and the power generation voltage Val in addition to the temperature of the alternator 110 (for example, when the rotation speed is high, the temperature is lower than when the rotation speed is low). Since the amount of increase increases and the amount of temperature increase increases when the power generation voltage Val is high), the upper limit value Wlmt may be determined by a map using them as arguments.

S203では、ECU20は、前記S105で算出された最大充電可能電力Wh,Wlに対して前記S202で算出された上限値Wlmtによるガード処理を行う。詳細には、ECU20は、高電圧バッテリ102aの最大充電可能電力Whが上限値Wlmtより大きい場合は、高電圧バッテリ102aの最大充電可能電力Whを上限値Wlmtと同等の値に変更する。また、ECU20は、低電圧バッテリ103aの最大充電可能電力Wlが上限値Wlmtより大きい場合は、低電圧バッテリ103aの最大充電可能電力Wlを上限値Wlmtと同等の値に変更する。   In S203, the ECU 20 performs a guard process with the upper limit value Wlmt calculated in S202 for the maximum rechargeable power Wh and W1 calculated in S105. Specifically, when the maximum chargeable power Wh of the high voltage battery 102a is larger than the upper limit value Wlmt, the ECU 20 changes the maximum chargeable power Wh of the high voltage battery 102a to a value equivalent to the upper limit value Wlmt. When the maximum chargeable power Wl of the low voltage battery 103a is larger than the upper limit value Wlmt, the ECU 20 changes the maximum chargeable power Wl of the low voltage battery 103a to a value equivalent to the upper limit value Wlmt.

このような方法によりオルタネータ110の発電量が制限されると、オルタネータ110の過昇温(過熱)を回避しつつ、電気エネルギとして回生される運動エネルギを増加させることができる。   When the power generation amount of the alternator 110 is limited by such a method, it is possible to increase the kinetic energy regenerated as electric energy while avoiding overheating (overheating) of the alternator 110.

<実施例3>
次に、本発明の第3の実施例について図6に基づいて説明する。ここでは前述した第1の実施例と異なる構成について説明し、同様の構成については説明を省略する。
<Example 3>
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. Here, a configuration different from that of the first embodiment will be described, and description of the same configuration will be omitted.

前述した第1の実施例では、各バッテリ102a,103aの充電状態SOCh,SOClと各負荷102b,103bの消費電力に基づいてオルタネータ110の発電量を決定する例について述べたが、本実施例では、各バッテリ102a,103aの充電状態SOCh,SOCl及び各負荷102b,103bの消費電力に基づいて決定された発電量に対し、回生制動力が目標値と一致するように補正を施す例について述べる。   In the first embodiment described above, an example in which the power generation amount of the alternator 110 is determined based on the state of charge SOCh, SOCl of each battery 102a, 103a and the power consumption of each load 102b, 103b has been described. An example in which the power generation amount determined based on the charging states SOCh and SOCl of the batteries 102a and 103a and the power consumption of the loads 102b and 103b is corrected so that the regenerative braking force matches the target value will be described.

オルタネータ110の発電量が変化すると、車両に作用する回生制動力の大きさも変化する。そのため、各バッテリ102a,103aの充電状態SOCh,SOCl及び各負荷102b,103bの消費電力から決定された発電量にしたがって、オルタネータ110が発電動作すると、回生制動力が過大又は過少となる可能性がある。   When the power generation amount of the alternator 110 changes, the magnitude of the regenerative braking force acting on the vehicle also changes. Therefore, if the alternator 110 performs a power generation operation according to the power generation amount determined from the state of charge SOCh, SOCl of each battery 102a, 103a and the power consumption of each load 102b, 103b, the regenerative braking force may be excessive or insufficient. is there.

これに対し、本実施例の回生制御では、ECU20は、回生制動力の大きさが目標値と一致するように、オルタネータ110の発電量を補正するようにした。ここでいう「目標値」は固定値であってもよいが、車両の状態(たとえば、エンジンブレーキの大きさやシフトポジションなど)に応じて変更される可変値であってもよい。その際、目標値は、エンジンブレーキが大きいときは小さいときより大きい値に設定されてもよく、シフトポジションが低速側にあるときは高速側にあるときより大きい値に設定されてもよい。また、目標値は、内燃機関1の回転数が高く且つシフトポジションが低い(トランスミッション
2の変速比が低い)ほど、大きな値に設定されるようにしてもよい。
In contrast, in the regenerative control of this embodiment, the ECU 20 corrects the power generation amount of the alternator 110 so that the magnitude of the regenerative braking force matches the target value. The “target value” here may be a fixed value, but may also be a variable value that is changed according to the state of the vehicle (for example, the magnitude of the engine brake, the shift position, etc.). At this time, the target value may be set to a larger value when the engine brake is large, or may be set to a larger value when the shift position is on the low speed side, and may be set to a larger value when the shift position is on the high speed side. The target value may be set to a larger value as the rotational speed of the internal combustion engine 1 is higher and the shift position is lower (the transmission gear ratio of the transmission 2 is lower).

このような方法によりオルタネータ110の発電量が補正されると、回生制動力が過大又は過少となる事態を回避しつつ、電気エネルギとして回生される車両の運動エネルギを多くすることができる。   When the power generation amount of the alternator 110 is corrected by such a method, the kinetic energy of the vehicle regenerated as electric energy can be increased while avoiding a situation where the regenerative braking force is excessive or insufficient.

以下、本実施例における回生制御の実行手順について図6に沿って説明する。図6は、本実施例における回生制御ルーチンを示すフローチャートである。図6中において、前述した第1の実施例(図3を参照)と同様の処理には同一の符号が付されている。   Hereinafter, the execution procedure of the regeneration control in the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a flowchart showing a regeneration control routine in the present embodiment. In FIG. 6, the same reference numerals are assigned to the processes similar to those of the first embodiment (see FIG. 3) described above.

図6の回生制御ルーチンにおいて、ECU20は、S107又はS108の処理を実行し終えた後に、S301の処理を実行する。S301では、ECU20は、回生制動力を目標値と一致させるための補正処理(回生制動力補正処理)を実行する。具体的には、ECU20は、オルタネータ110の温度や回転数をパラメータとして回生制動力の大きさを演算する。続いて、ECU20は、回生制動力の演算値が目標値より大きければオルタネータ110の発電量を減少させ、回生制動力の演算値が目標値より小さければオルタネータ110の発電量を増加させる。   In the regeneration control routine of FIG. 6, the ECU 20 executes the process of S301 after completing the process of S107 or S108. In S301, the ECU 20 executes a correction process (regenerative braking force correction process) for matching the regenerative braking force with the target value. Specifically, the ECU 20 calculates the magnitude of the regenerative braking force using the temperature and rotation speed of the alternator 110 as parameters. Subsequently, the ECU 20 decreases the power generation amount of the alternator 110 if the calculated value of the regenerative braking force is larger than the target value, and increases the power generation amount of the alternator 110 if the calculated value of the regenerative braking force is smaller than the target value.

このような方法によりオルタネータ110の発電量が補正されると、回生制動力の大きさを目標値と一致させつつ、電気エネルギとして回生される車両の運動エネルギを多くすることができる。   When the power generation amount of the alternator 110 is corrected by such a method, the kinetic energy of the vehicle regenerated as electric energy can be increased while making the magnitude of the regenerative braking force coincide with the target value.

1 内燃機関
2 トランスミッション
3 プロペラシャフト
4 デファレンシャルギア
5 ドライブシャフト
6 駆動輪
20 ECU
21 アクセルポジションセンサ
22 シフトポジションセンサ
23 ブレーキセンサ
24 クランクポジションセンサ
25 車速センサ
100 電気系回路
101 発電ユニット
102 高電圧系回路
102a 高電圧バッテリ
102b 高電圧負荷
103 低電圧系回路
103a 低電圧バッテリ
103b 低電圧負荷
110 オルタネータ
110a レギュレータ
120 切替スイッチ
120a 入力端子
120b 第1出力端子
120c 第2出力端子
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Internal combustion engine 2 Transmission 3 Propeller shaft 4 Differential gear 5 Drive shaft 6 Drive wheel 20 ECU
21 Accelerator position sensor 22 Shift position sensor 23 Brake sensor 24 Crank position sensor 25 Vehicle speed sensor 100 Electrical system circuit 101 Power generation unit 102 High voltage system circuit 102a High voltage battery 102b High voltage load 103 Low voltage system circuit 103a Low voltage battery 103b Low voltage Load 110 Alternator 110a Regulator 120 Changeover switch 120a Input terminal 120b First output terminal 120c Second output terminal

Claims (3)

車両の原動機または車輪の運動エネルギを利用して作動し、発電電圧を変更可能なオルタネータと、
充電電圧が相違する複数のバッテリと、
前記した複数のバッテリのそれぞれに接続された電気負荷と、
前記した複数のバッテリのそれぞれの充電状態及び各バッテリに接続された電気負荷の消費電力をパラメータとして、各バッテリが受け入れることができる最大の充電電力である最大充電可能電力を演算する演算手段と、
前記した複数のバッテリのうち、前記演算手段により算出された最大充電可能電力が最も大きいバッテリを選択する選択手段と、
前記選択手段により選択されたバッテリが充電されるように前記オルタネータを制御する制御手段と、
を備える車両の発電制御システム。
An alternator that operates using the kinetic energy of the motor or wheels of the vehicle and can change the generated voltage;
A plurality of batteries with different charging voltages;
An electrical load connected to each of the plurality of batteries,
Calculation means for calculating the maximum chargeable power, which is the maximum charge power that each battery can accept, using as parameters the respective charge states of the plurality of batteries and the power consumption of the electric load connected to each battery;
A selection unit that selects a battery having the largest maximum chargeable power calculated by the calculation unit among the plurality of batteries described above,
Control means for controlling the alternator so that the battery selected by the selection means is charged;
A vehicle power generation control system.
請求項1において、前記オルタネータの温度を検出する検出手段を更に備え、
前記制御手段は、前記検出手段により検出された温度が高いときは低いときに比べ、前記オルタネータの発電量を減少させる車両の発電制御システム。
In Claim 1, further comprising a detecting means for detecting the temperature of the alternator,
The control means is a power generation control system for a vehicle that reduces the power generation amount of the alternator when the temperature detected by the detection means is higher than when the temperature is low.
請求項1又は2において、前記制御手段は、車両の減速度が要求減速度と一致するように前記オルタネータの発電量を補正する車両の発電制御システム。   3. The power generation control system for a vehicle according to claim 1, wherein the control means corrects the power generation amount of the alternator so that the deceleration of the vehicle matches the required deceleration.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6324682B2 (en) * 2013-08-07 2018-05-16 日本車輌製造株式会社 Maintenance vehicle
JP2016054606A (en) * 2014-09-03 2016-04-14 トヨタ自動車株式会社 Vehicle control apparatus
JP6237606B2 (en) * 2014-12-19 2017-11-29 トヨタ自動車株式会社 Power management device
JP6187494B2 (en) 2015-02-06 2017-08-30 トヨタ自動車株式会社 Variable valve gear
JP6597664B2 (en) * 2017-02-14 2019-10-30 トヨタ自動車株式会社 Vehicle control device

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3465293B2 (en) * 1993-04-07 2003-11-10 株式会社デンソー Vehicle power control device
JP3685924B2 (en) * 1998-05-06 2005-08-24 本田技研工業株式会社 Control device for hybrid vehicle
JP2004120877A (en) * 2002-09-25 2004-04-15 Nissan Motor Co Ltd Alternator control device
JP2004222473A (en) * 2003-01-17 2004-08-05 Toyota Motor Corp Power system for vehicle, and charging method
JP2005287146A (en) * 2004-03-29 2005-10-13 Mazda Motor Corp Power supply device of vehicle
JP2006311632A (en) * 2005-04-26 2006-11-09 Nissan Motor Co Ltd Power generation controller for alternator
JP2008125159A (en) * 2006-11-08 2008-05-29 Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk Power supply apparatus
JP4888776B2 (en) * 2007-01-25 2012-02-29 株式会社デンソー Vehicle power generation control device
JP4844440B2 (en) * 2007-03-19 2011-12-28 マツダ株式会社 Battery charger
JP2008302852A (en) * 2007-06-08 2008-12-18 Daihatsu Motor Co Ltd Controller for hybrid car
JP4687704B2 (en) * 2007-11-20 2011-05-25 株式会社デンソー Vehicle power supply
JP5217430B2 (en) * 2007-12-28 2013-06-19 トヨタ自動車株式会社 Alternator control device and alternator control method
JP5015807B2 (en) * 2008-01-08 2012-08-29 トヨタ自動車株式会社 Power control device
JP2009247037A (en) * 2008-03-28 2009-10-22 Toyota Motor Corp Driving force control apparatus for vehicle and method for vehicle
JP2010220358A (en) * 2009-03-16 2010-09-30 Denso Corp Engine revolution stop control device
JP5487811B2 (en) * 2009-09-01 2014-05-14 トヨタ自動車株式会社 Vehicle power generation control system
JP5459321B2 (en) * 2010-01-22 2014-04-02 トヨタ自動車株式会社 Battery charge control system
JP2011166914A (en) * 2010-02-08 2011-08-25 Kyb Co Ltd Charging device for construction machinery

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