JP5938924B2 - Regenerative control device - Google Patents

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Description

本発明は、回生発電時における発電機の回転数を制御する回生制御装置に関する。   The present invention relates to a regenerative control device that controls the rotational speed of a generator during regenerative power generation.

従来、エンジンと発電機とを搭載した車両の燃費を向上させるための技術として、車両の減速時,制動時,惰性走行時等に回生発電を実施して、通常走行時の発電負荷を抑制する技術が知られている。すなわち、駆動輪側から伝達される駆動力を利用して電力を発生させ、これを蓄電することでエネルギーの再利用を可能としたものである。   Conventionally, as a technique for improving the fuel efficiency of a vehicle equipped with an engine and a generator, regenerative power generation is performed during vehicle deceleration, braking, coasting, etc., and the power generation load during normal driving is suppressed. Technology is known. In other words, electric power is generated by using the driving force transmitted from the driving wheel side, and the electric power can be stored by storing the electric power.

例えば、エンジンと電動発電機との双方を用いて車両を駆動するハイブリッド電気自動車では、回収した電力を利用して電動発電機を駆動することで車両の走行距離や加速性を改善する技術が開発されている。また、車両の駆動源としてエンジンのみを搭載した通常の自動車においても、走行状態に応じてエンジンとオルタネーターとの接続状態を断接制御することで、エンジンに作用する発電負荷を低下させる技術が存在する。このように、車両の運動エネルギーの余剰分を電気エネルギーとして回収することで、エネルギー効率を改善することが可能となる。   For example, in hybrid electric vehicles that use both an engine and a motor generator to drive the vehicle, a technology has been developed that improves the vehicle's travel distance and acceleration by driving the motor generator using the recovered power. Has been. There is also a technology to reduce the power generation load acting on the engine by controlling connection / disconnection of the engine and alternator according to the running state even in a normal automobile equipped with only an engine as a vehicle drive source. To do. Thus, energy efficiency can be improved by recovering the surplus kinetic energy of the vehicle as electric energy.

ところで、回生発電によって発電機で生成される電力量は、エンジンでのエネルギー損失量に応じて変化する。例えば、車両の制動時にエンジンブレーキが強く作用しているときには、エンジンブレーキが弱いときよりもエンジンの吸排気損失(ポンピングロス)や機械損失(フリクションロス)が大きく、その分、発電機で生成される電力量が減少する。つまり、車両の運動エネルギーの一部が熱エネルギーに変換されて失われた結果、回生発電で回収される電気エネルギーが相対的に減少することになる。   Incidentally, the amount of electric power generated by the generator by regenerative power generation changes according to the amount of energy loss in the engine. For example, when the engine brake is acting strongly during braking of the vehicle, the intake / exhaust loss (pumping loss) and mechanical loss (friction loss) of the engine are larger than when the engine brake is weak, and the power is generated by the generator. The amount of power to be reduced. That is, as a result of a part of the kinetic energy of the vehicle being converted into heat energy and lost, the electrical energy recovered by regenerative power generation is relatively reduced.

そこで、エンジンのフリクションを制御することによって回生発電時の発電効率(電力変換効率)を向上させる技術が提案されている。例えば特許文献1には、車両に要求される駆動力が負のとき(例えば制動時)に、回生制動の効率が最大になるように変速機のギア段を設定する技術が開示されている。この技術では、回生制動時に変速機のギア段を最もハイ側のギア段(ギア比の最も小さいギア段)にすることで、車輪側からエンジンに入力される回転数を低下させている。このような制御によりエンジンのフリクションロスが減少し、回生制動の効率が高くなる、と述べられている   Therefore, a technique for improving the power generation efficiency (power conversion efficiency) during regenerative power generation by controlling engine friction has been proposed. For example, Patent Document 1 discloses a technique for setting the gear stage of a transmission so that the efficiency of regenerative braking is maximized when the driving force required for the vehicle is negative (for example, during braking). In this technique, the rotational speed input to the engine from the wheel side is reduced by setting the gear stage of the transmission to the highest gear stage (the gear stage having the smallest gear ratio) during regenerative braking. It is stated that such control reduces engine friction loss and increases regenerative braking efficiency.

特開2006−341848号公報JP 2006-341848 A

しかしながら、従来の技術では、発電機の内部でのエネルギー損失が考慮されていない。つまり、発電機に入力された駆動力がどの程度の割合で電力に変換されるかを示す「発電効率」が考慮されておらず、発電量のみで発電機の能力が評価されている。そのため、発電量が増大するほど熱として失われるエネルギーの割合が増大し、総合的なエネルギー効率を向上させることができないという課題がある。
また、発電量が増大するほど発電に伴う発熱量が増大することから、発電機内部の回転子が熱を持ちやすく、摩耗や劣化が進行しやすい。そのため、耐摩耗性に優れた高価な発電機を用意しなければならず、あるいは発電機を冷却するための構造が必要となり、製品コストが高騰しやすいという課題もある。
However, the conventional technology does not consider the energy loss inside the generator. That is, “power generation efficiency” indicating how much the driving force input to the generator is converted into electric power is not taken into consideration, and the capacity of the generator is evaluated only by the amount of power generation. For this reason, as the amount of power generation increases, the proportion of energy lost as heat increases, and there is a problem that overall energy efficiency cannot be improved.
Further, since the amount of heat generated by power generation increases as the amount of power generation increases, the rotor inside the generator tends to have heat, and wear and deterioration tend to progress. Therefore, an expensive generator excellent in wear resistance must be prepared, or a structure for cooling the generator is required, and there is a problem that the product cost is likely to increase.

なお、発電機でのエネルギー損失は、単に車両の環境性能や省エネルギー性能に影響を与えるだけでなく、車両全体の制御性に影響を与えうる。すなわち、車両の回生発電時におけるエネルギー収支に着目すると、発電効率の変動によって発電機でのエネルギー消費量が変化すると、それに見合った量のエネルギーがエンジンや制動装置で消費される。
例えば、発電機の発電効率が上昇すれば、駆動輪側から与えられる一定の運動エネルギーに対して、発電機で消費されるエネルギーが減少し、その分エンジンに作用するエネルギーが増大する。これにより、エンジンでの発熱量が増大し、エンジンブレーキの強度が変化する場合がある。また、エンジンで消費しきれなかった運動エネルギーは、制動装置や自動ブレーキ装置が負担することになる。つまり、制動装置や自動ブレーキ装置で負担すべきエネルギーの大きさは、発電機での発電効率によって変化する。
したがって、回生発電時の発電効率を考慮しなければ、車両全体の制動力や発熱量を精度よく把握することができず、総合的な制御安定性を向上させることができない。
The energy loss at the generator not only affects the environmental performance and energy saving performance of the vehicle, but can also affect the controllability of the entire vehicle. That is, paying attention to the energy balance at the time of regenerative power generation of the vehicle, when the amount of energy consumption in the generator changes due to fluctuations in power generation efficiency, the amount of energy corresponding to the energy consumption is consumed by the engine or braking device.
For example, if the power generation efficiency of the generator increases, the energy consumed by the generator decreases with respect to the constant kinetic energy given from the drive wheel side, and the energy acting on the engine increases accordingly. As a result, the amount of heat generated in the engine increases, and the strength of the engine brake may change. Also, the kinetic energy that could not be consumed by the engine is borne by the braking device and the automatic braking device. That is, the magnitude of energy to be borne by the braking device or the automatic braking device varies depending on the power generation efficiency of the generator.
Therefore, unless the power generation efficiency during regenerative power generation is taken into account, the braking force and heat generation amount of the entire vehicle cannot be accurately grasped, and the overall control stability cannot be improved.

本件の目的の一つは、上記のような課題に鑑み創案されたもので、発電機の内部での損失を考慮して、回生発電のエネルギー効率を向上させつつ車両の制御安定性を向上させることである。
なお、上記の目的に限らず、後述する発明を実施するための形態に示す各構成により導かれる作用,効果であって従来の技術では得られない作用,効果を奏することも、本件の他の目的として位置づけることができる。
One of the purposes of this case was devised in view of the above-mentioned problems, taking into account the loss inside the generator, and improving the vehicle control stability while improving the energy efficiency of regenerative power generation. That is.
It should be noted that the present invention is not limited to the above-described object, and it is possible to obtain operations and effects that are derived from the respective configurations shown in the embodiments for carrying out the invention that will be described later and that cannot be obtained by the conventional technology. It can be positioned as a purpose.

(1)ここで開示する回生制御装置は、エンジンの動力伝達経路に連結され、駆動輪から伝達されるトルクで回生発電を行う発電機と、前記発電機と前記駆動輪との間に介装された変速機とを備える。
また、前記発電機の発電効率特性に基づき、前記発電機に入力されるトルクで発電効率が所定効率以上となる前記発電機の回転数を演算する回転数演算手段を備える。さらに、前記回転数演算手段で演算された前記回転数に基づき、前記発電機の回生発電時における前記変速機の変速比を決定する変速比制御手段を備える。
前記回転数演算手段は、前記発電機に入力されるトルクで発電効率が前記所定効率よりも高い第二所定効率以下となる前記発電機の回転数を演算する。
(1) A regenerative control device disclosed herein is connected to a power transmission path of an engine and performs regenerative power generation with torque transmitted from drive wheels, and is interposed between the generator and the drive wheels. A transmission.
In addition, a rotation speed calculating means for calculating the rotation speed of the generator that generates power at a predetermined efficiency or higher with the torque input to the generator based on the power generation efficiency characteristics of the generator. Furthermore, a gear ratio control means for determining a gear ratio of the transmission at the time of regenerative power generation of the generator based on the rotation speed calculated by the rotation speed calculation means.
The rotation speed calculation means calculates a rotation speed of the generator that causes a power generation efficiency to be equal to or lower than a second predetermined efficiency higher than the predetermined efficiency by a torque input to the generator.

前記発電機の発電効率特性とは、前記発電機に入力されるトルクと前記発電機の回転数とに対する前記発電機の発電効率の特性である。また、前記発電効率とは、前記発電機に入力されるエネルギーに対する、発電エネルギーの割合を意味する。さらに、前記発電エネルギーは、前記発電機の内部での摩擦損失によって失われたエネルギー(例えば、熱に変換されたエネルギー)を前記発電機に入力されるエネルギーから減じたものに等しい。
なお、発電効率の設定に上限値を設けてもよい。なおこの場合、上記の最大の発電効率は、第二所定効率以下の範囲での最大の発電効率を意味する。つまり、下記の最適効率回転数は、前記発電効率が前記第二所定効率となる前記発電機の回転数である。
The power generation efficiency characteristic of the generator is a characteristic of the power generation efficiency of the generator with respect to the torque input to the generator and the rotational speed of the generator. The power generation efficiency means a ratio of power generation energy to energy input to the generator. Further, the generated energy is equal to energy lost due to friction loss inside the generator (for example, energy converted into heat) subtracted from energy input to the generator.
An upper limit value may be provided for setting the power generation efficiency. In this case, the maximum power generation efficiency means the maximum power generation efficiency in a range equal to or lower than the second predetermined efficiency. That is, the following optimum efficiency rotational speed is the rotational speed of the generator at which the power generation efficiency becomes the second predetermined efficiency.

また、前記変速比制御手段は、前記変速比から前記発電機側へ伝達される回転数が前記回転数演算手段で演算された前記発電機の回転数になるように、前記変速比を制御することが好ましい。
なお、前記発電効率は、前記摩擦損失が増大するほど低下し、前記摩擦損失が減少するほど上昇する。したがって、前記回転数演算手段が、前記発電機の発電効率特性の代わりに、前記発電機の摩擦損失特性(フリクション特性)に基づいて、前記発電機で生じる摩擦損失が所定量以下となる回転数を演算する構成としてもよい。
The transmission ratio control means controls the transmission ratio so that the rotational speed transmitted from the transmission ratio to the generator side becomes the rotational speed of the generator calculated by the rotational speed calculation means. It is preferable.
The power generation efficiency decreases as the friction loss increases, and increases as the friction loss decreases. Therefore, the rotational speed calculation means is configured so that the friction loss generated in the generator is less than a predetermined amount based on the friction loss characteristic (friction characteristic) of the generator instead of the power generation efficiency characteristic of the generator. It is good also as a structure which calculates.

なお、前記回転数演算手段が、前記発電機の発電効率特性に基づき、前記発電機に入力されるトルクで前記発電効率が最大となる前記発電機の回転数を演算することも考えられる。前記発電効率が最大となる前記発電機の回転数(最適効率回転数)は、前記発電機の発電量(出力)が最大となる回転数(最大出力回転数)とは必ずしも一致しない。したがって、最適効率回転数が優先されるのは、最大効率回転数と最大出力回転数とが一致しない場合である。 Incidentally, the rotational speed calculation means, based on the power generation efficiency characteristics of the generator, it is conceivable that the power generation efficiency in torque input to the generator computes the rotation speed of the generator with the maximum. The rotation speed (optimum efficiency rotation speed) of the generator that maximizes the power generation efficiency does not necessarily match the rotation speed (maximum output rotation speed) that maximizes the power generation amount (output) of the generator. Therefore, the optimum efficiency rotation speed is given priority when the maximum efficiency rotation speed and the maximum output rotation speed do not match.

)また、前記発電機は、その回転軸を前記エンジンの回転軸に直結されてなり、前記回転数演算手段が、前記発電機の発電効率特性と前記エンジンの摩擦損失特性とに基づき、前記発電機の回転数を演算することが好ましい。
この場合、前記回転数演算手段が、前記発電機の内部での摩擦損失と前記エンジン側での摩擦損失との合計が最小となる前記発電機の回転数を演算することが好ましい。
( 2 ) Further, the generator has a rotating shaft directly connected to the rotating shaft of the engine, and the rotation speed calculation means is based on the power generation efficiency characteristic of the generator and the friction loss characteristic of the engine. It is preferable to calculate the rotational speed of the generator.
In this case, it is preferable that the rotation speed calculation means calculates the rotation speed of the generator that minimizes the sum of the friction loss inside the generator and the friction loss on the engine side.

)あるいは、前記エンジンと前記駆動輪又は前記発電機との間に介装された第二変速機を備えたものであってもよい。この場合、前記発電機が、その回転軸を前記エンジンの回転軸に対して非直結にされてなり、前記回転数演算手段が、前記発電機の発電効率特性に基づき、前記発電機に入力されるトルクで発電効率が所定効率以上となる前記発電機の第一回転数を演算する第一回転数演算手段と、前記エンジンの摩擦損失特性に基づき、前記エンジンの摩擦損失が所定量以下となる前記エンジンの第二回転数を演算する第二回転数演算手段とを有することが好ましい。 ( 3 ) Alternatively, a second transmission interposed between the engine and the drive wheel or the generator may be provided. In this case, the generator has a rotational shaft that is not directly connected to the rotational shaft of the engine, and the rotational speed calculation means is input to the generator based on the power generation efficiency characteristic of the generator. Based on the first engine speed calculation means for calculating the first engine speed of the generator, the power generation efficiency of which is equal to or higher than the predetermined efficiency with the torque to be generated, and the friction loss characteristic of the engine, the friction loss of the engine becomes a predetermined amount or less It is preferable to have a second rotation speed calculation means for calculating the second rotation speed of the engine.

また、前記変速比制御手段が、前記第一回転数演算手段で演算された前記第一回転数に基づき、前記変速機の変速比を制御する第一変速比制御手段と、前記第二回転数演算手段で演算された前記第二回転数に基づき、前記第二変速機の変速比を制御する第二変速比制御手段とを有することが好ましい。   Further, the transmission ratio control means controls the transmission ratio of the transmission based on the first rotation speed calculated by the first rotation speed calculation means, and the second rotation speed. It is preferable to have second speed ratio control means for controlling the speed ratio of the second transmission based on the second rotational speed calculated by the calculating means.

開示の回生制御装置によれば、発電効率特性から演算される回転数に基づいて変速比を制御することで、発電効率の摩擦損失を減少させることができ、発電機での不要な発熱を抑制することができる。また、発電機の発熱ロスに相当するエネルギーをエンジンに負担させることで、エンジンの温度低下を防止することができる。また、フリクションの小さい回転数で発電機を駆動することで、発電機内部の回転子の摩耗や劣化の進行を抑制することができる。さらに、発電機の回転数の変動幅が発電効率の高い範囲内に制限されるため、回生発電時の回転数変動を小さくすることができ、発電量及び回生制動力を安定化することができる。
これにより、発電効率が保証された発電を継続しながら、回生発電中の車両の総合的な制御安定性を向上させることができる。
According to the disclosed regenerative control device, the gear ratio is controlled based on the number of revolutions calculated from the power generation efficiency characteristics, so that friction loss of power generation efficiency can be reduced and unnecessary heat generation in the generator is suppressed. can do. Further, the engine temperature can be prevented from lowering by making the engine bear the energy corresponding to the heat loss of the generator. Further, by driving the generator at a rotational speed with a small friction, it is possible to suppress the progress of wear and deterioration of the rotor inside the generator. Furthermore, since the fluctuation range of the rotational speed of the generator is limited to a range where the power generation efficiency is high, the rotational speed fluctuation during regenerative power generation can be reduced, and the power generation amount and the regenerative braking force can be stabilized. .
As a result, the overall control stability of the vehicle during regenerative power generation can be improved while continuing power generation with guaranteed power generation efficiency.

回生制御装置のブロック構成及び適用対象となる車両構成を例示する模式図である。It is a schematic diagram which illustrates the block configuration of a regeneration control apparatus, and the vehicle structure used as application object. エンジンの摩擦損失トルクと回転数との関係を例示するグラフであるIt is a graph which illustrates the relationship between the friction loss torque of an engine, and rotation speed モータージェネレーターの摩擦損失トルクと回転数との関係を例示するグラフである。It is a graph which illustrates the relationship between the friction loss torque of a motor generator, and rotation speed. モータージェネレーターの発電効率特性を例示するグラフであり、(a)及び(c)はモータージェネレーターのみの摩擦損失が考慮された発電効率の駆動トルク及び回転数に対する関係を示し、(b)はモータージェネレーター及びエンジンの両方の摩擦損失が考慮された発電効率の駆動トルク及び回転数に対する関係を示す。It is a graph which illustrates the power generation efficiency characteristic of a motor generator, (a) and (c) show the relation to the drive torque and the number of rotations of the power generation efficiency in which friction loss of only the motor generator was considered, and (b) is the motor generator. The relationship between the power generation efficiency in consideration of the friction loss of the engine and the drive torque and the rotational speed is shown. 回生制御装置での制御手順を例示するフローチャートである。It is a flowchart which illustrates the control procedure in a regeneration control apparatus. 変形例としての回生制御装置のブロック構成及び適用対象となる車両構成を例示する模式図である。It is a schematic diagram which illustrates the block structure of the regeneration control apparatus as a modification, and the vehicle structure used as application object.

図面を参照して回生制御装置について説明する。なお、以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。本実施形態の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができるとともに、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせることが可能である。   The regenerative control device will be described with reference to the drawings. Note that the embodiment described below is merely an example, and there is no intention to exclude various modifications and technical applications that are not explicitly described in the following embodiment. Each configuration of the present embodiment can be implemented with various modifications without departing from the spirit of the present embodiment, and can be selected or combined as necessary.

[1.装置構成]
[1−1.駆動系]
本実施形態の回生制御装置は、図1に示す車両20に適用される。この車両20は、エンジン1とモータージェネレーター3(発電機)との双方を単独で駆動源として走行可能な、シリーズ・パラレル混合方式のハイブリッド電気自動車である。車両20の駆動系は、エンジン1,クラッチ2,モータージェネレーター3,自動変速機4及び駆動輪5が直列に接続されてなる。駆動輪5は、エンジン1及びモータージェネレーター3の少なくとも何れか一方のみ出力で駆動可能である。また、例えば自動変速機4内の動力伝達経路を遮断することで、エンジン1及びモータージェネレーター3間のみで動力を伝達することも可能である。
[1. Device configuration]
[1-1. Drive system]
The regeneration control device of this embodiment is applied to the vehicle 20 shown in FIG. The vehicle 20 is a series / parallel hybrid hybrid electric vehicle that can run using both the engine 1 and the motor generator 3 (generator) alone as drive sources. The drive system of the vehicle 20 includes an engine 1, a clutch 2, a motor generator 3, an automatic transmission 4, and a drive wheel 5 connected in series. The drive wheel 5 can be driven with output only at least one of the engine 1 and the motor generator 3. Further, for example, it is possible to transmit power only between the engine 1 and the motor generator 3 by cutting off the power transmission path in the automatic transmission 4.

エンジン1は、ガソリンや軽油を燃焼とする一般的な内燃機関(ガソリンエンジン,ディーゼルエンジン)として構成される。クラッチ2は、エンジン1の出力軸とモータージェネレーター3の駆動軸との間に介装され、動力の伝達方向に関わらずその動力伝達を断接する連軸器である。
自動変速機4(変速機)は、エンジン1及びモータージェネレーター3側から伝達される出力回転数を減速して駆動輪5に伝達するための動力伝達装置である。一方、車両の惰性走行時や減速時には、駆動輪5側の動力をエンジン1及びモータージェネレーター3に伝達するように機能する。
The engine 1 is configured as a general internal combustion engine (gasoline engine, diesel engine) that burns gasoline or light oil. The clutch 2 is a linkage that is interposed between the output shaft of the engine 1 and the drive shaft of the motor generator 3 and connects and disconnects the power transmission regardless of the power transmission direction.
The automatic transmission 4 (transmission) is a power transmission device for decelerating and transmitting the output rotational speed transmitted from the engine 1 and the motor generator 3 side to the drive wheels 5. On the other hand, when the vehicle is coasting or decelerating, it functions to transmit the power on the drive wheel 5 side to the engine 1 and the motor generator 3.

自動変速機4の具体的な構造は任意であり、例えば図示しない遊星歯車機構やCVT(Continuously Variable Transmission)機構、クラッチ・ブレーキ機構等を内蔵する。自動変速機4の変速比(減速比)は、後述する電子制御装置9によって制御される。
なお、遊星歯車機構とは、外輪歯車(アウターギヤ)の内側に太陽歯車(サンギヤ)及び複数の遊星歯車(プラネタリギヤ)を内装し、遊星歯車の中心軸同士を遊星キャリアで接続した構造を持つ変速機構である。この遊星歯車機構を備えた自動変速機4の場合には、外輪歯車,太陽歯車及び遊星キャリアの三つの回転要素の回転動作に制限を加えることによって、複数種類の変速比が実現される。
The specific structure of the automatic transmission 4 is arbitrary, and includes, for example, a planetary gear mechanism, a CVT (Continuously Variable Transmission) mechanism, a clutch / brake mechanism, etc. (not shown). The transmission ratio (reduction ratio) of the automatic transmission 4 is controlled by an electronic control unit 9 described later.
Note that the planetary gear mechanism is a transmission having a structure in which a sun gear (sun gear) and a plurality of planetary gears (planetary gears) are provided inside an outer ring gear (outer gear), and the central axes of the planetary gears are connected by a planet carrier. Mechanism. In the case of the automatic transmission 4 provided with this planetary gear mechanism, a plurality of types of gear ratios are realized by limiting the rotational operations of the three rotating elements of the outer ring gear, the sun gear, and the planet carrier.

また、CVT機構とは、入力される回転速度と出力する回転速度との比を連続的に変更可能な変速機構である。二つのプーリーの円錐面に懸架されたベルトを介して動力を伝達するベルト式CVT機構を備えた自動変速機4の場合には、プーリーの円錐面に対するベルトの懸架位置を移動させることで無段階の変速比が実現される。
クラッチ・ブレーキ機構とは、対向する摩擦係合要素間に生じる摩擦力の大きさを制御し、あるいは摩擦係合要素の移動を拘束することによって動力伝達を断接する機構である。例えば、遊星歯車機構による変速時や車両の停車時等には、クラッチ・ブレーキ機構が切断・固定状態に制御され、駆動輪5側への駆動力の伝達が遮断される。
The CVT mechanism is a speed change mechanism that can continuously change the ratio between the input rotation speed and the output rotation speed. In the case of the automatic transmission 4 having a belt-type CVT mechanism that transmits power via a belt suspended on the conical surfaces of two pulleys, the belt is continuously moved by moving the suspension position of the belt with respect to the conical surface of the pulley. The gear ratio is realized.
The clutch / brake mechanism is a mechanism for connecting / disconnecting power transmission by controlling the magnitude of the frictional force generated between opposing frictional engagement elements or by restricting the movement of the frictional engagement elements. For example, at the time of shifting by the planetary gear mechanism or when the vehicle is stopped, the clutch / brake mechanism is controlled to be in a disconnected / fixed state, and transmission of the driving force to the drive wheel 5 side is cut off.

モータージェネレーター3は、モーター(電動機)としての機能とジェネレータ(発電機)としての機能を兼ね備えた電動発電機である。モータージェネレーター3の回転軸は、クラッチ2の出力側の回転軸に対して連結される。図1では、モータージェネレーター3の回転軸がクラッチ2を介してエンジン1の駆動軸に同軸に接続したものを例示するが、駆動輪5に対してエンジン1と並列にモータージェネレーター3を接続してもよい。   The motor generator 3 is a motor generator that has both a function as a motor (electric motor) and a function as a generator (generator). The rotating shaft of the motor generator 3 is connected to the rotating shaft on the output side of the clutch 2. In FIG. 1, an example in which the rotation shaft of the motor generator 3 is coaxially connected to the drive shaft of the engine 1 via the clutch 2 is illustrated, but the motor generator 3 is connected to the drive wheel 5 in parallel with the engine 1. Also good.

モータージェネレーター3には、インバーター6を介してバッテリー7が接続される。このバッテリー7は動力用主電源となる蓄電装置であり、インバーター6は直流電力を交流電力に変換し、あるいは交流電力を直流電力に変換する電力変換装置である。
モータージェネレーター3がジェネレーターとして機能する時には、エンジン1から入力されるトルクや駆動輪側から入力される駆動力を利用した回生発電が実施され、モータージェネレーター3で発生した電力がインバーター6を介してバッテリー7に充電される。回生発電は、例えばアクセルペダルが踏み込まれていない惰性走行時や、ブレーキペダルが踏み込まれた減速時に実施される。
また、モータージェネレーター3がモーターとして機能する時には、バッテリー7の電力を利用して回転し、エンジン1の駆動力にモーター駆動力を付加して駆動輪側へと出力する。モーター駆動力の付加は、例えば車両20の発進時やエンジン1に作用する負荷が高い走行状態のときに実施される。
A battery 7 is connected to the motor generator 3 via an inverter 6. The battery 7 is a power storage device serving as a main power source for power, and the inverter 6 is a power conversion device that converts DC power into AC power or converts AC power into DC power.
When the motor generator 3 functions as a generator, regenerative power generation using the torque input from the engine 1 and the driving force input from the driving wheel side is performed, and the electric power generated by the motor generator 3 is supplied to the battery via the inverter 6. 7 is charged. Regenerative power generation is performed, for example, during coasting when the accelerator pedal is not depressed or during deceleration when the brake pedal is depressed.
Further, when the motor generator 3 functions as a motor, the motor generator 3 rotates using the electric power of the battery 7, adds the motor driving force to the driving force of the engine 1, and outputs it to the driving wheel side. The addition of the motor driving force is performed, for example, when the vehicle 20 is started or when the load acting on the engine 1 is high.

上記のようなモータージェネレーター3の電動/発電機能は、インバーター6からモータージェネレーター3への供給電力と、モータージェネレーター3からインバーター6への回生電力との大小関係で決まる。例えば、駆動輪側から入力される駆動力がモータージェネレーター3で発生する駆動力よりも大きく、モータージェネレーター3が駆動輪に連れ回されている状態では、回生電力が供給電力を上回り、モータージェネレーター3がジェネレーターとして機能する。反対に、モータージェネレーター3が駆動輪側に駆動力を与えている状態では、回生電力が供給電力を下回るため、モータージェネレーター3がモーターとして機能することになる。インバーター6は、モータージェネレーター3がモーターとして機能しているのか、それともジェネレーターとして機能しているのかを判断し、その情報を後述する電子制御装置9に伝達する。   The electric / power generation function of the motor generator 3 as described above is determined by the magnitude relationship between the power supplied from the inverter 6 to the motor generator 3 and the regenerative power from the motor generator 3 to the inverter 6. For example, when the driving force input from the driving wheel side is larger than the driving force generated by the motor generator 3 and the motor generator 3 is driven by the driving wheel, the regenerative power exceeds the supplied power, and the motor generator 3 Functions as a generator. On the other hand, in a state where the motor generator 3 gives a driving force to the driving wheel side, the regenerative power is lower than the supplied power, so that the motor generator 3 functions as a motor. The inverter 6 determines whether the motor generator 3 is functioning as a motor or a generator, and transmits the information to an electronic control unit 9 described later.

バッテリー7は、例えばケース内に複数の電池モジュールが収容されてなる組電池であり、モータージェネレーター3との間で電力を入出力可能(充放電可能)に構成される。このバッテリー7には、予め使用(運用)することができる充電率の範囲(運用充電率範囲)が設定される。運用充電率範囲とは、例えばバッテリー7の耐久性や、バッテリー7を搭載した電気機器が要求する出力や、バッテリー7の運用上の要請等によって定められた電池内部の充電量の変動範囲である。一般的な電気自動車やハイブリッド電気自動車に搭載されるバッテリー7では、運用充電率範囲内で充電率が変動するように充放電が実施される。
ここでいう充電率とは、電池に充電されている電力を簡便に把握するための指標の一つであり、例えば満充電時の容量に対する残容量の百分率で表現される。充電率はバッテリー7に内蔵された図示しないバッテリー制御装置で随時、推定演算がなされ、その値が電子制御装置9に伝達される。
The battery 7 is, for example, an assembled battery in which a plurality of battery modules are accommodated in a case, and is configured to be able to input / output power (can be charged / discharged) with the motor generator 3. The battery 7 has a charge rate range (operation charge rate range) that can be used (operated) in advance. The operating charge rate range is, for example, a variation range of the amount of charge inside the battery determined by the durability of the battery 7, the output required by the electric device equipped with the battery 7, the request for operating the battery 7, etc. . The battery 7 mounted on a general electric vehicle or hybrid electric vehicle is charged and discharged so that the charging rate varies within the operating charging rate range.
The charging rate here is one of the indexes for easily grasping the electric power charged in the battery, and is expressed, for example, as a percentage of the remaining capacity with respect to the capacity when fully charged. The charging rate is estimated at any time by a battery control device (not shown) built in the battery 7, and the value is transmitted to the electronic control device 9.

また、モータージェネレーター3で生成される回生電力は、インバーター6を介してバッテリー7からモータージェネレーター3に供給される供給電力を増減させることによって、その大きさが調整可能である。供給電力の大きさは、後述する電子制御装置9で制御される。本実施形態では、モータージェネレーター3がジェネレーターとして機能しているときに電子制御装置9で実施される回生発電の制御について詳述する。   The magnitude of the regenerative power generated by the motor generator 3 can be adjusted by increasing or decreasing the power supplied from the battery 7 to the motor generator 3 via the inverter 6. The magnitude of the supplied power is controlled by an electronic control device 9 described later. In the present embodiment, regenerative power generation control performed by the electronic control unit 9 when the motor generator 3 functions as a generator will be described in detail.

[1−2.検出系]
エンジン1のクランクシャフトには、その回転角を検出するエンジン回転数センサー11が設けられる。回転角の単位時間あたりの変化量(角速度)は、エンジン回転数Ne〔慣用的に単位時間あたりの回転数(回転速度)を単に回転数と呼ぶ〕に比例する。したがって、エンジン回転数センサー11は、エンジン回転数Neを取得する機能を持つものといえる。エンジン回転数センサー11は、検出された回転角に基づいてエンジン回転数Neを算出し、その情報を電子制御装置9に伝達する。なお、エンジン回転数センサー11で検出された回転角の情報に基づいて、電子制御装置9の内部でエンジン回転数Neを算出する構成としてもよい。
[1-2. Detection system]
The crankshaft of the engine 1 is provided with an engine speed sensor 11 that detects its rotation angle. The amount of change (angular speed) of the rotation angle per unit time is proportional to the engine rotation speed Ne (the rotation speed (rotation speed) per unit time is simply called the rotation speed). Therefore, it can be said that the engine speed sensor 11 has a function of acquiring the engine speed Ne. The engine speed sensor 11 calculates the engine speed Ne based on the detected rotation angle and transmits the information to the electronic control unit 9. Note that the engine speed Ne may be calculated inside the electronic control unit 9 based on information on the rotation angle detected by the engine speed sensor 11.

車両の任意の位置(例えばアクセルペダルやブレーキペダルの近傍)には、アクセルペダルの踏み込み操作量(アクセル開度APS)を検出するアクセル開度センサー12と、ブレーキペダルの踏み込み操作量(ブレーキ開度BRK)を検出するブレーキセンサー13とが設けられる。アクセル開度APSは、運転者の加速要求に対応するパラメーターであり、ブレーキ開度BRKは、運転者の減速要求に対応するパラメーターである。これらのアクセル開度APS及びブレーキ開度BRKの情報は、ともに電子制御装置9に伝達され、エンジン1への出力要求に反映される。 At an arbitrary position of the vehicle (for example, in the vicinity of an accelerator pedal or a brake pedal), an accelerator opening sensor 12 for detecting an accelerator pedal depression operation amount (accelerator opening A PS ), and a brake pedal depression operation amount (brake opening) And a brake sensor 13 for detecting the degree BRK ). The accelerator opening A PS is a parameter corresponding to the driver's acceleration request, and the brake opening BRK is a parameter corresponding to the driver's deceleration request. Both the information on the accelerator opening A PS and the brake opening B RK are transmitted to the electronic control unit 9 and reflected in the output request to the engine 1.

また、車両20の任意の位置には、車速Vを検出する車速センサー14と、路面勾配センサー15とが設けられる。車速センサー14は、車軸の回転角や回転速度に比例するパルス信号に基づいて車速Vを検出(又は算出)するものである。また、路面勾配センサー15は、車両20が走行する路面の勾配G(傾斜勾配)を検出するものである。ここで検出された車速V及び勾配Gの情報は、電子制御装置9に伝達される。   A vehicle speed sensor 14 for detecting the vehicle speed V and a road surface gradient sensor 15 are provided at an arbitrary position of the vehicle 20. The vehicle speed sensor 14 detects (or calculates) the vehicle speed V based on a pulse signal proportional to the rotation angle and rotation speed of the axle. The road surface gradient sensor 15 detects a gradient G (inclination gradient) of the road surface on which the vehicle 20 travels. Information on the vehicle speed V and the gradient G detected here is transmitted to the electronic control unit 9.

[2.制御装置]
[2−1.制御の概要]
上記のエンジン1を搭載する車両には、電子制御装置9(Engine Electronic Control Unit,エンジンECU)が設けられる。この電子制御装置9は、例えばマイクロプロセッサやROM,RAM等を集積したLSIデバイスや組み込み電子デバイスとして構成され、車両に設けられた車載ネットワーク網の通信ラインに接続される。
[2. Control device]
[2-1. Overview of control]
A vehicle equipped with the engine 1 is provided with an electronic control unit 9 (Engine Electronic Control Unit, engine ECU). The electronic control unit 9 is configured as, for example, an LSI device or a built-in electronic device in which a microprocessor, ROM, RAM, and the like are integrated, and is connected to a communication line of an in-vehicle network network provided in the vehicle.

電子制御装置9の入力側には、図1に示すように、エンジン回転数センサー11,アクセル開度センサー12,ブレーキセンサー13,車速センサー14,路面勾配センサー15,インバーター6及びバッテリー7が接続される。また、電子制御装置9の出力側には、自動変速機4が接続される。
電子制御装置9は、モータージェネレーター3とエンジン1に関する点火系,燃料系,吸排気系及び動弁系といった広汎なシステムを総合的に制御する電子制御装置であり、モータージェネレーター3での回生発電量や、エンジン1の各シリンダーに供給される空気量,燃料噴射量,各シリンダーの点火時期等を制御する。
また、電子制御装置9は、モータージェネレーター3の回生発電時に自動変速機4の変速比を調節し、エンジン1及びモータージェネレーター3の摩擦損失を制御する。
As shown in FIG. 1, an engine speed sensor 11, an accelerator opening sensor 12, a brake sensor 13, a vehicle speed sensor 14, a road surface gradient sensor 15, an inverter 6, and a battery 7 are connected to the input side of the electronic control unit 9. The The automatic transmission 4 is connected to the output side of the electronic control unit 9.
The electronic control unit 9 is an electronic control unit that comprehensively controls a wide range of systems such as an ignition system, a fuel system, an intake / exhaust system, and a valve system related to the motor generator 3 and the engine 1. In addition, the amount of air supplied to each cylinder of the engine 1, the fuel injection amount, the ignition timing of each cylinder, and the like are controlled.
The electronic control unit 9 also adjusts the gear ratio of the automatic transmission 4 during regenerative power generation of the motor generator 3 to control the friction loss of the engine 1 and the motor generator 3.

ここでいうエンジン1の摩擦損失には、吸排気損失と機械損失とが含まれる。吸排気損失(ポンピングロス)とは、吸排気系の圧力変化に伴って生じる摩擦損失であり、圧力損失とも呼ばれる。また、機械損失(メカニカルロス)とは、ピストンやバルブ,補機類の動作に伴って生じる摩擦損失である。
また、ここでいうモータージェネレーター3の摩擦損失には、機械損失と負荷損失とが含まれる。機械損失(メカニカルロス)とは、モータージェネレーター3の構造に由来する損失であって、軸受での摩擦損失や回転子の回転によって生じる圧力損失等を含む。また、負荷損失とは、電気的な抵抗に由来する損失であって、銅線の電気抵抗やコイルを流れる電流が生成する電界,磁界による抵抗損失等である。
The friction loss of the engine 1 here includes intake and exhaust loss and mechanical loss. The intake / exhaust loss (pumping loss) is a friction loss caused by a pressure change in the intake / exhaust system, and is also called a pressure loss. In addition, the mechanical loss is a friction loss caused by the operation of the piston, valve, and auxiliary machinery.
The friction loss of the motor generator 3 here includes mechanical loss and load loss. The mechanical loss is a loss derived from the structure of the motor generator 3 and includes a friction loss at the bearing, a pressure loss caused by rotation of the rotor, and the like. The load loss is a loss derived from an electrical resistance, such as an electrical resistance of a copper wire, an electric field generated by a current flowing through a coil, or a resistance loss due to a magnetic field.

回生発電時に得られる制動力(回生制動力)は、回生発電によってバッテリー7に蓄電された電力に対応したものとなる。つまり、発電量が少なければ回生制動力が弱く、発電量が多いほど回生制動力が強くなる。一方、モータージェネレーター3に入力された車両20の運動エネルギーの全てが電気エネルギーに変換されるわけではない。本実施形態では、モータージェネレーター3の内部で摩擦損失に応じて発生する熱エネルギーと電気エネルギーとを合計したものが、モータージェネレーター3に入力された運動エネルギーに相当すると考える。したがって、モータージェネレーター3に入力された回転数及びトルクが一定であるとき、モータージェネレーター3の摩擦損失が小さいほど、電気エネルギーの発電効率が上昇する。   The braking force (regenerative braking force) obtained at the time of regenerative power generation corresponds to the power stored in the battery 7 by regenerative power generation. That is, the regenerative braking force is weak when the power generation amount is small, and the regenerative braking force is strong as the power generation amount is large. On the other hand, not all of the kinetic energy of the vehicle 20 input to the motor generator 3 is converted into electric energy. In the present embodiment, it is considered that the sum of the thermal energy and electric energy generated in accordance with the friction loss inside the motor generator 3 corresponds to the kinetic energy input to the motor generator 3. Therefore, when the rotation speed and torque input to the motor generator 3 are constant, the smaller the friction loss of the motor generator 3, the higher the power generation efficiency of electric energy.

このような観点から、電子制御装置9は、エンジン1の摩擦損失とモータージェネレーター3の摩擦損失との合計が所定量以下となる回転数(すなわち、モータージェネレーター3の発電効率が所定効率以上となる回転数)を演算し、その回転数で駆動力が駆動輪5側から入力される状態となるように、自動変速機4の変速比を制御する。好ましくは、エンジン1の摩擦損失とモータージェネレーター3の摩擦損失との合計が最小となる回転数(すなわち、モータージェネレーター3の発電効率が最大となる回転数)を演算し、その回転数の駆動力が駆動輪5側から入力される状態となるように、自動変速機4の変速比を制御する。また、上記の回転数を演算する際に、図2〜図4に示すようなエンジン1及びモータージェネレーター3の各種特性を利用する。   From this point of view, the electronic control unit 9 determines the rotational speed at which the sum of the friction loss of the engine 1 and the friction loss of the motor generator 3 is not more than a predetermined amount (that is, the power generation efficiency of the motor generator 3 is not less than the predetermined efficiency). Rotational speed) is calculated, and the gear ratio of the automatic transmission 4 is controlled so that the driving force is input from the driving wheel 5 side at the rotational speed. Preferably, the rotational speed at which the sum of the friction loss of the engine 1 and the friction loss of the motor generator 3 is minimized (that is, the rotational speed at which the power generation efficiency of the motor generator 3 is maximized) is calculated, and the driving force of the rotational speed is calculated. The gear ratio of the automatic transmission 4 is controlled so that is input from the drive wheel 5 side. Moreover, when calculating said rotation speed, the various characteristics of the engine 1 and the motor generator 3 as shown in FIGS. 2-4 are utilized.

エンジン1の摩擦損失トルクは、図2に示すように、エンジン回転数Neが比較的低回転のときには、上方に開いた下に凸の曲線グラフを描いてなだらかに変動し、その変動量は僅かである。一方、エンジン回転数Neが比較的高回転になると、そのエンジン回転数Neが上昇するほど摩擦損失トルクも増大する。
なお、図2に示すように、駆動輪5側からエンジン1に入力される駆動トルクTINが一定であるとき、摩擦損失トルクが最小となる回転数が存在する。その回転数を最小損失回転数Ne0と呼ぶと、エンジン回転数Neが最小損失回転数Ne0に近いほど摩擦損失トルクの増加量が小さく、エンジン回転数Neが最小損失回転数Ne0から離れるほど摩擦損失トルクの増加量も大きくなる。
As shown in FIG. 2, when the engine speed Ne is relatively low, the friction loss torque of the engine 1 fluctuates gently by drawing a downwardly convex curve graph and the amount of fluctuation is slight. It is. On the other hand, when the engine speed Ne becomes relatively high, the friction loss torque increases as the engine speed Ne increases.
As shown in FIG. 2, when the drive torque T IN input to the engine 1 from the drive wheel 5 side is constant, there is a rotation speed at which the friction loss torque is minimized. If the engine speed Ne is called the minimum loss engine speed Ne 0 , the amount of increase in the friction loss torque decreases as the engine engine speed Ne approaches the minimum engine speed Ne 0 , and the engine engine speed Ne departs from the minimum engine speed Ne 0. As the friction loss torque increases, the amount of increase increases.

また、図3に示すように、モータージェネレーター3の摩擦損失トルクも同様の特性を持つ。以下、ジェネレーターとして機能している状態でのモータージェネレーター3の回転数を発電機回転数Ngと表記し、駆動輪5側から入力される駆動トルクTINが一定であるときにモータージェネレーター3の摩擦損失トルクが最小となる回転数を最小損失回転数Ng0と呼ぶ。摩擦損失トルクの増加量は、発電機回転数Ngが最小損失回転数Ng0に近いほど小さく、発電機回転数Ngが最小損失回転数Ng0から離れるほど増大する。また、モータージェネレーター3の摩擦損失トルク及び最小損失回転数Ng0は、モータージェネレーター3に入力される駆動トルクTINに応じて変化する。 Further, as shown in FIG. 3, the friction loss torque of the motor generator 3 has similar characteristics. Hereinafter, the rotational speed of the motor generator 3 in a state of functioning as a generator will be expressed as a generator rotational speed Ng, and the friction of the motor generator 3 when the driving torque T IN input from the driving wheel 5 side is constant. the rotational speed of torque loss is minimum is called a minimum loss rpm Ng 0. The increase amount of the friction loss torque is smaller as the generator rotational speed Ng is closer to the minimum loss rotational speed Ng 0 and increases as the generator rotational speed Ng is farther from the minimum loss rotational speed Ng 0 . Further, the friction loss torque and the minimum loss rotation speed Ng 0 of the motor generator 3 change according to the drive torque T IN input to the motor generator 3.

[2−2.演算要素]
電子制御装置9には、図1中に示すように、要求制動力演算部9a,回生能力演算部9b,エンジン制動力演算部9c,回転数演算部9d及び制御部9eが設けられる。これらの各要素は、電子回路(ハードウェア)の形態で実現してもよいし、ソフトウェアの形態でプログラミングされたものとしてもよいし、あるいはこれらの機能のうちの一部をハードウェアとして設け、他部をソフトウェアとしたものであってもよい。
[2-2. Calculation element]
As shown in FIG. 1, the electronic control unit 9 includes a required braking force calculation unit 9a, a regenerative capacity calculation unit 9b, an engine braking force calculation unit 9c, a rotation speed calculation unit 9d, and a control unit 9e. Each of these elements may be realized in the form of an electronic circuit (hardware), may be programmed in the form of software, or some of these functions may be provided as hardware, The other part may be software.

要求制動力演算部9aは、回生発電時に、車両20に要求されている要求制動力F1を演算するものである。ここでは、例えばエンジン回転数Ne,車速V,勾配G,アクセル開度APS及びブレーキ開度BRKに基づき、予め設定された制御マップや演算式等から要求制動力F1が演算される。ここで演算された要求制動力F1の情報は、制御部9eに伝達される。 Required braking force calculation unit 9a at the time of regeneration, and thereby calculates the required braking force F 1 which is required in the vehicle 20. Here, for example, the engine speed Ne, the vehicle speed V, the gradient G, based on the accelerator opening A PS and the brake opening B RK, required braking force F 1 is calculated from the preset control map or an arithmetic expression or the like. Wherein information of the requested braking force F 1 which is calculated is transmitted to the control unit 9e.

回生能力演算部9bは、その時点の車両20の走行状態で、モータージェネレーター3で発生させることができる最大の電力(最大発電電力)に対応する回生制動力である回生可能能力F2を演算するものである。ここでは、例えばエンジン回転数Ne,車速V,勾配G及びバッテリー7の充電量に基づき、予め設定された制御マップや演算式等から回生可能能力F2が演算される。
また、要求制動力演算部9aは、後述する回転数演算部9dで目標回転数Ntが演算された場合には、その目標回転数Ntでの回生制動力である回生可能能力F2Aを演算する。ここで演算された回生可能能力F2,F2Aの情報は、制御部9eに伝達される。
The regenerative capacity calculating unit 9b calculates a regenerative capacity F 2 that is a regenerative braking power corresponding to the maximum power (maximum generated power) that can be generated by the motor generator 3 in the traveling state of the vehicle 20 at that time. Is. Here, for example, the engine speed Ne, the vehicle speed V, the basis of the amount of charge of the gradient G and the battery 7, regenerative capacity F 2 is calculated from the preset control map or an arithmetic expression or the like.
Further, the required braking force calculation portion 9a, when the target rotational speed Nt is calculated in the rotational speed calculating portion 9d which will be described later, calculates a regenerative capacity F 2A is a regenerative braking force at the target rotation speed Nt . The information of the regenerative ability F 2 and F 2A calculated here is transmitted to the control unit 9e.

エンジン制動力演算部9cは、回生発電時にエンジン1で発生しうるエンジンブレーキ力F3を演算するものである。ここでは、エンジン1の制御状態,エンジン回転数Ne,車速V,勾配G,アクセル開度APS及びブレーキ開度BRKに基づき、予め設定された制御マップや演算式等からエンジンブレーキ力F3が演算される。 Engine braking force calculation section 9c is for calculating engine braking force F 3 which may be generated by the engine 1 during regeneration. Here, based on the control state of the engine 1, the engine speed Ne, the vehicle speed V, the gradient G, the accelerator opening A PS, and the brake opening B RK , the engine braking force F 3 is determined from a preset control map, an arithmetic expression, or the like. Is calculated.

また、エンジン制動力演算部9cは、後述する回転数演算部9dで目標回転数Ntが演算された場合には、その目標回転数Ntでのエンジンブレーキ力F3Aを演算する。ここで演算されたエンジンブレーキ力F3,F3Aの情報は、制御部9eに伝達される。
なお、要求制動力演算部9a,回生能力演算部9b,エンジン制動力演算部9cでの具体的な要求制動力F1,回生可能能力F2,F2A,エンジンブレーキ力F3の演算手法に関しては、上記の手法に限らず種々の公知の手法を適用してもよい。
The engine braking force calculation section 9c, when the target rotation speed Nt is calculated in the rotational speed calculating portion 9d which will be described later, calculates the engine braking force F 3A at the target rotation speed Nt. Information on the engine braking forces F 3 and F 3A calculated here is transmitted to the control unit 9e.
Regarding specific calculation methods of required braking force F 1 , regenerative ability F 2 , F 2A , and engine braking force F 3 in required braking force calculation unit 9a, regenerative capability calculation unit 9b, and engine braking force calculation unit 9c. In addition to the above method, various known methods may be applied.

回転数演算部9d(回転数演算手段)は、モータージェネレーター3での発電効率が所定効率以上となる回転数の目標値を目標回転数Ntとして演算するものである。言い換えると、回転数演算部9dは、モータージェネレーター3での摩擦損失が所定量以下となる回転数の目標値を目標回転数Ntとして演算する。ここではまず、駆動輪5側からモータージェネレーター3に入力される駆動トルクTINが演算される。駆動トルクTINは、例えばエンジン回転数Neや車速V,勾配G等に基づいて演算される。 The rotation speed calculation unit 9d (rotation speed calculation means) calculates a rotation speed target value at which the power generation efficiency of the motor generator 3 is equal to or higher than a predetermined efficiency as the target rotation speed Nt. In other words, the rotation speed calculation unit 9d calculates the target value of the rotation speed at which the friction loss in the motor generator 3 is equal to or less than a predetermined amount as the target rotation speed Nt. Here, first, the drive torque T IN input to the motor generator 3 from the drive wheel 5 side is calculated. The drive torque T IN is calculated based on, for example, the engine speed Ne, the vehicle speed V, the gradient G, and the like.

続いて、回転数演算部9dは、モータージェネレーター3の摩擦損失を考慮して、駆動トルクTINが入力されたときにモータージェネレーター3を実際に回転させるべき目標回転数Ntを演算する。目標回転数Ntは、モータージェネレーター3での摩擦損失が所定量以下となる回転数である。
具体的な目標回転数Ntの演算手法として、以下に三通りの手法を例示する。ここで演算された目標回転数Ntは制御部9eに伝達される。なお、ここで設定された目標回転数Ntでモータージェネレーター3が回転したときに発生する回生電力が、回生可能能力F2を超える場合(例えば、バッテリー7の充電量が十分に高い場合)には、目標回転数Ntをより小さく設定してもよい。
Subsequently, the rotational speed calculation unit 9d calculates the target rotational speed Nt that should actually rotate the motor generator 3 when the driving torque TIN is input, taking into account the friction loss of the motor generator 3. The target rotational speed Nt is the rotational speed at which the friction loss at the motor generator 3 is less than or equal to a predetermined amount.
As specific calculation methods of the target rotation speed Nt, the following three methods are exemplified. The target rotational speed Nt calculated here is transmitted to the controller 9e. When the regenerative power generated when the motor generator 3 rotates at the target rotational speed Nt set here exceeds the regenerative capacity F 2 (for example, when the charge amount of the battery 7 is sufficiently high). The target rotational speed Nt may be set smaller.

[2−2−1.第一手法]
目標回転数Ntを演算するための第一の手法は、モータージェネレーター3の内部で発生しうる摩擦損失が最小となる回転数を演算し、これを目標回転数Ntとするものである。図3に示すように、所定の駆動トルクTINに対するモータージェネレーター3の摩擦損失は、最小損失回転数Ng0のときに最小値をとる。したがって、駆動トルクTIN毎の最小損失回転数Ng0の値を予めテーブルやマップ,演算式等で記憶しておくことで、最小損失回転数Ng0を求めることができる。
[2-2-1. First method]
The first method for calculating the target rotational speed Nt is to calculate the rotational speed at which the friction loss that can occur inside the motor generator 3 is minimized, and this is set as the target rotational speed Nt. As shown in FIG. 3, the friction loss of the motor generator 3 with respect to the predetermined drive torque T IN takes a minimum value at the minimum loss rotation speed Ng 0 . Therefore, a table in advance and map the value of the minimum loss rpm Ng 0 per drive torque T IN, by storing an arithmetic expression or the like, it is possible to obtain the minimum loss rpm Ng 0.

図4(a)のグラフは、モータージェネレーター3の発電効率ηAの分布を、駆動トルクTIN及び発電機回転数Ngに対応させて表現したものである。ここで、モータージェネレーター3で発電された電気エネルギーを発電力と呼び、モータージェネレーター3を駆動するために要求されるエネルギーを駆動力と呼べば、発電効率ηAは発電力を駆動力で除したものに相当する。また、発電力はモータージェネレーター3の摩擦損失分のエネルギーを駆動力から減じたものに等しい。 The graph of FIG. 4A represents the distribution of the power generation efficiency η A of the motor generator 3 in correspondence with the drive torque T IN and the generator rotational speed Ng. Here, if the electric energy generated by the motor generator 3 is referred to as power generation, and the energy required to drive the motor generator 3 is referred to as driving power, the power generation efficiency η A is obtained by dividing the power generation by the driving power. It corresponds to a thing. Further, the generated power is equal to a value obtained by subtracting the energy of the friction loss of the motor generator 3 from the driving force.

したがって、発電効率ηAは0から1の範囲で変動し、モータージェネレーター3の摩擦損失が大きいほど発電効率ηAが0に近づき(減少し)、摩擦損失が小さいほど発電効率ηAが1に近づく(増大する)。発電効率ηAが高い領域は、モータージェネレーター3の摩擦損失が少ない発電領域であり、モータージェネレーター3のフリクションが小さい発電領域といえる。 Therefore, the power generation efficiency η A fluctuates in the range of 0 to 1, the power generation efficiency η A approaches (decreases) as the friction loss of the motor generator 3 increases, and the power generation efficiency η A becomes 1 as the friction loss decreases. Approach (increase). The region where the power generation efficiency η A is high is a power generation region where the friction loss of the motor generator 3 is small, and can be said to be a power generation region where the friction of the motor generator 3 is small.

また、図4(a)中の等トルク領域とは、モータージェネレーター3が0≦Ng<NMINの範囲の発電機回転数Ngで作動する運転領域を意味し、等馬力領域とは、NMIN≦<Ngの範囲の発電機回転数Ngで作動する運転領域を意味する。等トルク領域でモータージェネレーター3に入力可能な駆動トルクTINの最大値は、モータージェネレーター3の製品特性に応じて予め設定される。また、等馬力領域でモータージェネレーター3に入力可能な駆動トルクTINの最大値は、そのときの発電機回転数Ngと駆動トルクTINとの積を所定値以下とする最大のトルクとなる。図4(a)中の太実線で示すラインは、これらの駆動トルクTINの最大値である。 Further, the equal torque region in FIG. 4A means an operation region where the motor generator 3 operates at a generator rotational speed Ng in a range of 0 ≦ Ng <N MIN , and the equal horsepower region means N MIN ≦ <Ng means an operating region that operates at a generator speed Ng in the range of Ng. The maximum value of the drive torque T IN that can be input to the motor generator 3 in the equal torque region is preset according to the product characteristics of the motor generator 3. Further, the maximum value of the drive torque T IN that can be input to the motor generator 3 in the equi-horsepower region is the maximum torque that makes the product of the generator rotational speed Ng and the drive torque T IN at that time equal to or less than a predetermined value. A line indicated by a thick solid line in FIG. 4A is the maximum value of these drive torques TIN .

このグラフ上で最大の所定効率ηA1よりも発電効率ηAが高い領域(発電効率ηAが最も高い領域)は、図4(a)中にハッチングで示すように、駆動トルクTINの最大値を示す太実線よりも下方に位置する。また、図4(a)中の破線グラフは、任意の駆動トルクTINについて、発電効率ηAが最大となる回転数を最適効率回転数NOPTAとしてプロットしたものである。したがって、この破線グラフに示す駆動トルクTINと最適効率回転数NOPTAとの関係から、目標回転数Ntを求めてもよい。例えば、最適効率回転数NOPTAを駆動トルクTINの関数としてマップやテーブル,数式等に定義しておき、これらを用いて駆動トルクTINから目標回転数Ntを求めればよい。 In this graph, the region where the power generation efficiency η A is higher than the maximum predetermined efficiency η A1 (the region where the power generation efficiency η A is the highest) is the maximum drive torque T IN as shown by hatching in FIG. It is located below the thick solid line indicating the value. Further, the broken line graph in FIG. 4A is a plot of the rotational speed at which the power generation efficiency η A is maximum for an arbitrary driving torque T IN as the optimal efficiency rotational speed N OPTA . Therefore, the target rotational speed Nt may be obtained from the relationship between the drive torque T IN and the optimum efficiency rotational speed N OPTA shown in this broken line graph. For example, the optimum efficiency rotational speed N OPTA may be defined as a function of the driving torque T IN in a map, a table, a mathematical expression, or the like, and the target rotational speed Nt may be obtained from the driving torque T IN using these.

[2−2−2.第二手法]
第二の手法は、エンジン1及びモータージェネレーター3の双方の内部で発生しうる摩擦損失が最小となる回転数を演算し、これを目標回転数Ntとするものである。図2,図3に示すように、エンジン1の内部での摩擦損失は、モータージェネレーター3の内部での摩擦損失と同様に、エンジン回転数Neから求めることができる。したがって、モータージェネレーター3での摩擦損失が最小となる回転数と、エンジン1での摩擦損失が最小となる回転数とを演算し、これらに基づいて最小損失回転数Ng0を求めることができる。
[2-2-2. Second method]
The second method is to calculate the rotational speed at which the friction loss that can occur inside both the engine 1 and the motor generator 3 is minimized, and set this as the target rotational speed Nt. As shown in FIGS. 2 and 3, the friction loss inside the engine 1 can be obtained from the engine rotational speed Ne in the same manner as the friction loss inside the motor generator 3. Accordingly, the rotational speed at which the friction loss at the motor generator 3 is minimized and the rotational speed at which the friction loss at the engine 1 is minimized can be calculated, and the minimum loss rotational speed Ng 0 can be obtained based on these.

なお、図4(b)のグラフは、エンジン1での摩擦損失を考慮した場合の発電効率ηBの分布を示すものである。ここで、モータージェネレーター3を駆動するために要求されるエネルギーとエンジン1の摩擦損失分のエネルギーとを加算したものを、第二駆動力と呼ぶ。発電効率ηBは、発電力を第二駆動力で除したものに相当する。 The graph of FIG. 4B shows the distribution of the power generation efficiency η B when the friction loss in the engine 1 is taken into consideration. Here, the sum of the energy required for driving the motor generator 3 and the energy of the friction loss of the engine 1 is referred to as a second driving force. The power generation efficiency η B corresponds to the generated power divided by the second driving force.

図4(a)及び(b)のグラフを比較すると、図4(b)上で最大の所定効率ηB1よりも発電効率ηBが高い領域(発電効率ηBが最も高い領域)は、図4(a)の場合よりも低回転数かつ高駆動トルクの方向へと移動する。また、図4(b)中の破線グラフは、任意の駆動トルクTINについて、発電効率ηBが最大となる回転数を最適効率回転数NOPTBとしてプロットしたものである。したがって、この破線グラフに示す駆動トルクTINと最適効率回転数NOPTBとの関係から、目標回転数Ntを求めてもよい。例えば第一の手法と同様に、最適効率回転数NOPTBを駆動トルクTINの関数としてマップやテーブル,数式等に定義しておき、これらを用いて駆動トルクTINから目標回転数Ntを求めればよい。 Comparing the graphs of FIGS. 4A and 4B, the region where the power generation efficiency η B is higher than the maximum predetermined efficiency η B1 (the region where the power generation efficiency η B is the highest) in FIG. It moves in the direction of lower rotational speed and higher driving torque than in the case of 4 (a). Further, the broken line graph in FIG. 4B is a graph in which the rotation speed at which the power generation efficiency η B is maximum is plotted as the optimum efficiency rotation speed N OPTB for an arbitrary drive torque T IN . Therefore, the target rotation speed Nt may be obtained from the relationship between the drive torque T IN and the optimum efficiency rotation speed N OPTB shown in the broken line graph. For example, as in the first method, the optimum efficiency rotational speed N OPTB is defined as a function of the driving torque T IN in a map, table, formula, etc., and the target rotational speed Nt can be obtained from the driving torque T IN using these. That's fine.

なお、図4(b)中の破線グラフは、図4(a)中の破線のグラフよりも発電機回転数Ngの変動幅が狭くなっていることがわかる。したがって、第二の手法を用いた場合には、第一の手法を用いた場合よりもモータージェネレーター3の回転数変動が抑制される。   In addition, it turns out that the fluctuation range of the generator rotation speed Ng is narrower than the broken line graph in FIG. 4A in the broken line graph in FIG. Therefore, when the second method is used, fluctuations in the rotational speed of the motor generator 3 are suppressed more than when the first method is used.

[2−2−3.第三手法]
上記の第一及び第二の手法は、摩擦損失を最小にする発電機回転数Ngを求める手法である。摩擦損失が小さいほど、モータージェネレーター3の内部での発熱量が減少する。したがって、発熱量を最小にするには、摩擦損失が最小となる回転数を演算する第一及び第二の手法を用いて好適である。一方、第三の手法は、摩擦損失が最小となる回転数ではなく、摩擦損失が第一所定量以下であって、第一所定量よりも小さい第二所定量以上の範囲内で最小となる回転数である。言い換えると、発電効率が第一所定効率以上であり、かつ、第一所定効率よりも大きい第二所定効率以下となる回転数であって、さらにこの範囲内で発電効率が最大となる回転数である。この手法は、モータージェネレーター3での発熱量の下限値を設定したい場合に用いて好適である。
[2-2-3. Third method]
Said 1st and 2nd method is a method of calculating | requiring generator rotation speed Ng which minimizes friction loss. The smaller the friction loss, the smaller the amount of heat generated in the motor generator 3. Therefore, in order to minimize the heat generation amount, it is preferable to use the first and second methods for calculating the rotational speed at which the friction loss is minimized. On the other hand, the third method is not the rotational speed at which the friction loss is minimized, but the friction loss is not more than the first predetermined amount and becomes the minimum within the range of the second predetermined amount which is smaller than the first predetermined amount. The number of revolutions. In other words, the rotational speed at which the power generation efficiency is greater than or equal to the first predetermined efficiency and less than or equal to the second predetermined efficiency that is greater than the first predetermined efficiency, and further at a rotational speed that maximizes the power generation efficiency within this range. is there. This method is suitable for use when it is desired to set the lower limit value of the amount of heat generated by the motor generator 3.

例えば、回生制動中のモータージェネレーター3の摩擦損失を低下させることで熱に変換され損ねたエネルギーは、動力伝達経路に介装されたエンジン1の摩擦損失(エンジンブレーキ)として熱エネルギーに変換されるか、図示しない車輪の制動装置の摩擦損失(フットブレーキ)として熱エネルギーに変換される。そのため、エンジンブレーキの制動力が最大に作用している状態でモータージェネレーター3の摩擦損失を最小まで低下させると、余剰分のエネルギーをエンジン1で消費することができず、制動装置の負担が増大することになる。このような場合には、発電効率が第一所定効率以上、かつ、第二所定効率以下となるような発電機回転数Ngを求めてもよい。   For example, energy lost due to reduction in friction loss of the motor generator 3 during regenerative braking is converted into heat as friction loss (engine brake) of the engine 1 interposed in the power transmission path. Or it is converted into thermal energy as friction loss (foot brake) of a wheel braking device (not shown). Therefore, if the friction loss of the motor generator 3 is reduced to the minimum with the braking force of the engine brake acting at the maximum, the surplus energy cannot be consumed by the engine 1 and the load on the braking device increases. Will do. In such a case, the generator rotational speed Ng may be obtained such that the power generation efficiency is not less than the first predetermined efficiency and not more than the second predetermined efficiency.

図4(c)は、図4(a)のうち破線グラフの形状を変更したものであり、発電効率ηAが所定効率ηA1以下の範囲で最大となる回転数を適正効率回転数NOPTCとしてプロットしたものである。したがって、この破線グラフに示す駆動トルクTINと適正効率回転数NOPTCとの関係から、目標回転数Ntを求めてもよい。例えば第一,第二の手法と同様に、適正効率回転数NOPTCを駆動トルクTINの関数としてマップやテーブル,数式等に定義しておき、これらを用いて駆動トルクTINから目標回転数Ntを求めればよい。 FIG. 4C is a diagram in which the shape of the broken line graph in FIG. 4A is changed, and the rotational speed at which the power generation efficiency η A is maximum within the range of the predetermined efficiency η A1 or less is determined as the appropriate efficiency rotational speed N OPTC. Are plotted. Therefore, the target rotational speed Nt may be obtained from the relationship between the drive torque T IN and the appropriate efficiency rotational speed N OPTC shown in the broken line graph. For example, as in the first and second methods, the optimum efficiency rotational speed N OPTC is defined as a function of the driving torque T IN in a map, table, formula, etc., and using these, the target rotational speed is determined from the driving torque T IN. Find Nt.

[2−3.制御要素]
制御部9e(変速比制御手段)は、要求制動力演算部9aで演算された要求制動力F1,回生能力演算部9bで演算された回生可能能力F2,F2A,エンジン制動力演算部9cで演算されたエンジンブレーキ力F3,F3A,回転数演算部9dで設定された目標回転数Nt及び車速V等に基づき、自動変速機4の変速比を決定し、これを制御するものである。自動変速機4の変速比を制御することで、モータージェネレーター3に入力される回転数が目標回転数Ntとなり、所望の発電効率で回生発電が実施される。
[2-3. Control element]
The control unit 9e (gear ratio control means) includes a required braking force F 1 calculated by the required braking force calculation unit 9a, a regenerative capability F 2 and F 2A calculated by the regenerative capability calculation unit 9b, and an engine braking force calculation unit. Based on the engine braking force F 3 , F 3A calculated in 9c, the target rotational speed Nt and the vehicle speed V set in the rotational speed calculating section 9d, the speed ratio of the automatic transmission 4 is determined and controlled. It is. By controlling the gear ratio of the automatic transmission 4, the rotational speed input to the motor generator 3 becomes the target rotational speed Nt, and regenerative power generation is performed with a desired power generation efficiency.

制御部9eでは、車速Vに基づいて駆動輪回転数NINが演算され、目標回転数Ntを駆動輪回転数NINで除算したものが最適効率変速比Rとして演算される。この最適効率変速比Rは、自動変速機4の上流側の回転数(すなわちモータージェネレーター3に入力される回転数)を目標回転数Ntにするための変速比である。制御部9eは、モータージェネレーター3の回生発電時に自動変速機4の変速比を最適効率変速比Rにする制御信号を出力する。 The controller 9e, the drive wheel rotation speed N IN is calculated based on the vehicle speed V, the ones the target rotation speed Nt divided by the drive wheel rotational speed N IN is calculated as the optimum efficiency speed ratio R. The optimum efficiency gear ratio R is a gear ratio for setting the upstream rotational speed of the automatic transmission 4 (that is, the rotational speed input to the motor generator 3) to the target rotational speed Nt. The control unit 9e outputs a control signal for setting the gear ratio of the automatic transmission 4 to the optimum efficiency gear ratio R during the regenerative power generation of the motor generator 3.

また、本実施形態では、モータージェネレーター3を最適効率回転数NOPTで駆動したときに、モータージェネレーター3で発生する回生可能能力F2Aとエンジンブレーキ力F3Aとの加算値が要求制動力F1未満であれば、制御部9eがエンジンブレーキ力F3Aを強化する制御を実施する。例えば、スロットルバルブや排気絞り弁を閉鎖することでエンジン1の吸排気損失を増加させ、エンジンブレーキ力F3Aを上昇させてもよいし、その他の種々の公知の手法を適用してもよい。なお、車輪の制動装置を自動的に制御する自動ブレーキ装置を備えた車両20の場合には、制御部9eが自動ブレーキを作動させることとしてもよい。 In the present embodiment, when the motor generator 3 is driven at the optimum efficiency rotational speed N OPT , the added value of the regenerative capability F 2A and the engine braking force F 3A generated by the motor generator 3 is the required braking force F 1. if it is less than the control portion 9e to practice the control to enhance the engine braking force F 3A. For example, the intake / exhaust loss of the engine 1 may be increased by closing the throttle valve or the exhaust throttle valve to increase the engine braking force F 3A , or other various known methods may be applied. In the case of the vehicle 20 including an automatic brake device that automatically controls the wheel braking device, the control unit 9e may activate the automatic brake.

[3.フローチャート]
図5は、電子制御装置9で実行される回生発電時の変速比制御を説明するためのフローチャートである。このフローチャートに示される制御は、予め設定された所定周期(例えば、数十[ms]サイクル)で繰り返し実施される。
[3. flowchart]
FIG. 5 is a flowchart for explaining the speed ratio control during regenerative power generation executed by the electronic control unit 9. The control shown in this flowchart is repeatedly performed at a predetermined cycle (for example, several tens [ms] cycle) set in advance.

ステップA10では、エンジン1及びモータージェネレーター3の作動状態に関する情報(回生モード情報)が、インバーター6から電子制御装置9に伝達される。ここでは、例えばモータージェネレーター3での回生電力及び供給電力に関する情報が電子制御装置9に入力される。また、エンジン回転数Ne,車速V,勾配G,アクセル開度APS及びブレーキ開度BRK等の情報も併せて電子制御装置9に入力される。
ステップA20では、モータージェネレーター3がジェネレーターとして機能しうる走行状態であるか否か(すなわち、回生発電を実施できる走行状態であるか否か)が判定される。ここで、回生発電が実施できる走行状態の場合にはステップA40へ進む。一方、回生発電が実施できる走行状態でない場合にはステップA30へ進み、回生発電が不実施とされて、このフローは終了する。
In step A <b> 10, information (regeneration mode information) regarding the operating states of the engine 1 and the motor generator 3 is transmitted from the inverter 6 to the electronic control device 9. Here, for example, information related to regenerative power and supplied power in the motor generator 3 is input to the electronic control device 9. Information such as the engine speed Ne, the vehicle speed V, the gradient G, the accelerator opening APS, and the brake opening BRK is also input to the electronic control unit 9.
In step A20, it is determined whether or not the motor generator 3 is in a traveling state in which it can function as a generator (that is, whether or not it is in a traveling state in which regenerative power generation can be performed). If the vehicle is in a traveling state where regenerative power generation can be performed, the process proceeds to step A40. On the other hand, when it is not the driving | running | working state which can implement regenerative power generation, it progresses to step A30, regenerative power generation is not implemented, and this flow is complete | finished.

ステップA40では、要求制動力演算部9aにおいて、エンジン回転数Ne,車速V,勾配G,アクセル開度APS及びブレーキ開度BRKに基づき、車両20に要求されている要求制動力F1が演算される。また、続くステップA50では、車速Vに基づき、駆動輪5から自動変速機4に入力される駆動輪回転数NINが演算される。また、ステップA60では、車速V,勾配G,アクセル開度APS及びブレーキ開度BRKに基づき、自動変速機4からモータージェネレーター3に入力される駆動トルクTINが演算される。なお、この駆動トルクTINは自動変速機4からモータージェネレーター3にのみならず、エンジン1にも入力される。 In step A40, the required braking force calculation unit 9a, the engine speed Ne, the vehicle speed V, the gradient G, based on the accelerator opening A PS and the brake opening B RK, demand braking force F 1 which is required in the vehicle 20 Calculated. Moreover, the subsequent step A50, based on the vehicle speed V, the drive wheel rotation speed N IN inputted from the driving wheels 5 to the automatic transmission 4 is calculated. In step A60, based on the vehicle speed V, the gradient G, the accelerator opening degree A PS and the brake opening B RK, the driving torque T IN inputted from the automatic transmission 4 to the motor generator 3 is calculated. The drive torque T IN is input not only from the automatic transmission 4 to the motor generator 3 but also to the engine 1.

続くステップA70では、回転数演算部9dにおいて、駆動トルクTINに対応する目標回転数Ntが設定される。この目標回転数Ntは、例えば図4(a)中に破線で示す最適効率回転数NOPTAと駆動トルクTINとの関係に基づいて設定される。また、ステップA80では、回生能力演算部9bにおいて目標回転数Ntでの回生可能能力F2Aが演算され、ステップA90では、エンジン制動力演算部9cにおいて目標回転数Ntでのエンジンブレーキ力F3Aが演算される。 In step A70, the revolution calculating unit 9d, the target rotation speed Nt corresponding to the drive torque T IN is set. This target rotational speed Nt is set based on, for example, the relationship between the optimum efficiency rotational speed N OPTA and the drive torque T IN indicated by a broken line in FIG. Further, at step A80, the regenerative capability calculating section 9b calculates the regenerative capability F 2A at the target rotational speed Nt, and at step A90, the engine braking force calculating section 9c calculates the engine braking force F 3A at the target rotational speed Nt. Calculated.

ステップA100では、回生可能能力F2Aとエンジンブレーキ力F3Aとの加算値が、車両20に要求されている要求制動力F1以上であるか否かが判定される。ここでF1>F2A+F3Aである場合にはステップA110へ進み、制御部9eにおいてエンジンブレーキ力F3Aを強める制御が実施される。一方、F1≦F2A+F3Aである場合にはステップA120へ進む。 In Step A100, it is determined whether or not the added value of the regenerative capability F 2A and the engine braking force F 3A is equal to or greater than the required braking force F 1 required for the vehicle 20. If F 1 > F 2A + F 3A , the process proceeds to step A110, and control for increasing the engine braking force F 3A is performed in the control unit 9e. On the other hand, if F 1 ≦ F 2A + F 3A , the process proceeds to step A120.

ステップA120では、制御部9eにおいて目標回転数Ntを駆動輪回転数NINで除した値が最適効率変速比Rとして演算される。続くステップA130では、最適効率変速比Rに対応する制御信号が制御部9eから自動変速機4へと出力され、自動変速機4の変速比が制御される。また、ステップA140では、モータージェネレーター3に入力される回転数及び駆動トルクで回生発電が実施され、このフローは終了する。 In step A 120, the value of the target rotation speed Nt divided by the drive wheel rotational speed N IN is calculated as the optimum efficiency speed ratio R in the control unit 9e. In subsequent step A130, a control signal corresponding to the optimum efficiency gear ratio R is output from the control unit 9e to the automatic transmission 4, and the gear ratio of the automatic transmission 4 is controlled. In Step A140, regenerative power generation is performed with the rotation speed and drive torque input to the motor generator 3, and this flow ends.

[4.作用,効果]
(1)上記の回生制御装置では、モータージェネレーター3の発電効率特性に基づいて目標回転数Ntが設定される。言い換えれば、モータージェネレーター3の摩擦損失特性に基づいて目標回転数Ntが設定され、発電効率が高くなる回転数でモータージェネレーター3が駆動される。したがって、モータージェネレーター3の内部で発生しうる摩擦損失を減少させることができ、不要な発熱を抑制することができる。これにより、回生発電時の発電効率を所定効率以上に維持することができ、車両20の燃費を改善することができる。
[4. Action, effect]
(1) In the above regeneration control device, the target rotational speed Nt is set based on the power generation efficiency characteristic of the motor generator 3. In other words, the target rotational speed Nt is set based on the friction loss characteristics of the motor generator 3, and the motor generator 3 is driven at the rotational speed at which the power generation efficiency increases. Therefore, friction loss that can occur inside the motor generator 3 can be reduced, and unnecessary heat generation can be suppressed. Thereby, the power generation efficiency at the time of regenerative power generation can be maintained above a predetermined efficiency, and the fuel consumption of the vehicle 20 can be improved.

また、モータージェネレーター3の発熱ロスに相当するエネルギーは、エンジン1や制動装置が負担することになる。したがって、エンジン1の温度低下を防止しやすくすることができる。例えば、寒冷地で比較的長時間の間、回生発電を実施するような場合に、エンジン1の摩擦損失に伴う熱エネルギーを増加させることができる。これにより、エンジン1の恒温性を高めることができ、制御安定性を向上させることができる。
また、フリクションの小さい回転数でモータージェネレーター3を駆動することで、モータージェネレーター3の内部の回転子の摩耗や劣化の進行を抑制することができる。したがって、モータージェネレーター3の製品寿命を延長することができる。
Further, the energy corresponding to the heat loss of the motor generator 3 is borne by the engine 1 and the braking device. Therefore, it is possible to easily prevent a temperature drop of the engine 1. For example, when regenerative power generation is performed for a relatively long time in a cold region, the thermal energy associated with the friction loss of the engine 1 can be increased. Thereby, the thermostatic property of the engine 1 can be improved and control stability can be improved.
Further, by driving the motor generator 3 at a rotational speed with a small friction, it is possible to suppress the progress of wear and deterioration of the rotor inside the motor generator 3. Therefore, the product life of the motor generator 3 can be extended.

なお、図4(a)に示すように、モータージェネレーター3に入力される駆動トルクTINが第一トルクTIN1から第二トルクTIN2まで変化したとき、発電量を最大にするような従来の回生発電を実施した場合には、発電機回転数Ngが第一回転数Ng1から第二回転数Ng2まで変動する。これに対し、上記の回生制御装置の回生発電では、発電機回転数Ngが第一回転数Ng1から第三回転数Ng3までしか変動しない。 As shown in FIG. 4A, when the drive torque T IN input to the motor generator 3 changes from the first torque T IN1 to the second torque T IN2 , the conventional power generation amount is maximized. When regenerative power generation is performed, the generator rotational speed Ng varies from the first rotational speed Ng 1 to the second rotational speed Ng 2 . On the other hand, in the regenerative power generation of the regenerative control device described above, the generator rotational speed Ng varies only from the first rotational speed Ng 1 to the third rotational speed Ng 3 .

つまり、第二回転数Ng2よりも低回転で発電効率のよい回転数でモータージェネレーター3が駆動される。このように、モータージェネレーター3に入力される駆動トルクTINの変動に対する回転数変動を小さくすることができ、発電量及び回生制動力を安定化することができる。また、発電量及び回生制動力が安定することから、エンジン1が負担しなければならないエンジンブレーキ力の急変を抑制することができる。
このように、上記の回生制御装置によれば、発電効率が保証された発電を継続しながら、回生発電中の総合的な制御安定性を向上させることができる。
That is, the motor generator 3 is driven at a rotational speed that is lower than the second rotational speed Ng 2 and has good power generation efficiency. As described above, the fluctuation of the rotational speed with respect to the fluctuation of the driving torque T IN input to the motor generator 3 can be reduced, and the power generation amount and the regenerative braking force can be stabilized. Further, since the power generation amount and the regenerative braking force are stabilized, a sudden change in the engine braking force that the engine 1 must bear can be suppressed.
Thus, according to the above-described regenerative control device, it is possible to improve the overall control stability during regenerative power generation while continuing power generation with guaranteed power generation efficiency.

(2)また、上記の回生制御装置では、モータージェネレーター3に入力されるトルクで発電効率が最大となる回転数が目標回転数Ntとして設定される。つまり、最も摩擦損失が小さくなる回転数でモータージェネレーター3が駆動されるため、効率よく回生発電を実施することができる。また、回生発電が長時間にわたって実施された場合であってもモータージェネレーター3の昇温を抑制することができ、発電される電力量を安定させることができる。   (2) In the above regeneration control device, the rotation speed at which the power generation efficiency is maximized by the torque input to the motor generator 3 is set as the target rotation speed Nt. That is, since the motor generator 3 is driven at the rotation speed at which the friction loss is the smallest, the regenerative power generation can be performed efficiently. Further, even when regenerative power generation is performed for a long time, the temperature increase of the motor generator 3 can be suppressed, and the amount of power generated can be stabilized.

(3)さらに、図4(b)に示すような発電効率特性を利用して、モータージェネレーター3だけでなく、エンジン1の摩擦損失特性が考慮された発電効率ηBに基づいて目標回転数Ntを設定した場合には、エンジン1及びモータージェネレーター3での不要な発熱を抑制することができる。
例えば、外気温の高い熱帯地域での回生発電時には、エンジン1及びモータージェネレーター3での発熱量を減少させることでこれらの装置の動作安定性を向上させることができる。なお、不足分の制動力は、自動制動装置を作動させることによって、あるいは運転者による制動操作に応じて制動装置を作動させることによって、摩擦損失として熱エネルギーに変換される。したがって、エンジン1及びモータージェネレーター3の昇温を抑制することができる。
(3) Furthermore, using the power generation efficiency characteristic as shown in FIG. 4B, the target rotational speed Nt is based on the power generation efficiency η B in which the friction loss characteristic of the engine 1 is considered as well as the motor generator 3. Is set, unnecessary heat generation in the engine 1 and the motor generator 3 can be suppressed.
For example, during regenerative power generation in a tropical region where the outside air temperature is high, the operation stability of these devices can be improved by reducing the amount of heat generated by the engine 1 and the motor generator 3. The insufficient braking force is converted into thermal energy as friction loss by operating the automatic braking device or by operating the braking device in response to a braking operation by the driver. Therefore, the temperature rise of the engine 1 and the motor generator 3 can be suppressed.

(4)また、図4(c)に示すような発電効率特性を利用して、発電効率ηAが所定効率ηA1以下の範囲で最大となる回転数を目標回転数Ntとして設定した場合には、エンジン1及びモータージェネレーター3の摩擦損失を利用して制動時のエネルギーを消費することができ、制動装置や自動ブレーキ装置の負担を軽減することができる。このように、エンジン1及びモータージェネレーター3の内部での発熱ロスを極端に最小にするのではなく、適度に減少させつつ制動装置との間で制動にかかるエネルギーを分散させることで、回生発電中の総合的な制御安定性を向上させることができる。 (4) In addition, when the power generation efficiency characteristic as shown in FIG. 4C is used and the rotation speed at which the power generation efficiency η A is maximum within the predetermined efficiency η A1 or less is set as the target rotation speed Nt. Can consume the energy at the time of braking by using the friction loss of the engine 1 and the motor generator 3, and can reduce the burden on the braking device and the automatic braking device. In this way, the heat generation loss inside the engine 1 and the motor generator 3 is not extremely minimized, but the energy required for braking is distributed to the braking device while being moderately reduced. The overall control stability can be improved.

[5.変形例]
上述した実施形態に関わらず、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。本実施形態の各構成は、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせてもよい。
[5. Modified example]
Regardless of the embodiment described above, various modifications can be made without departing from the spirit of the invention. Each structure of this embodiment can be selected as needed, or may be combined appropriately.

[5−1.回転数の個別制御]
上述の実施形態では、クラッチ2を介してエンジン1の出力軸とモータージェネレーター3の回転軸とを直結させた構造の車両20を例示したが、エンジン1とモータージェネレーター3とを非直結とすることの可能である。この場合、エンジン回転数Neと発電機回転数Ngとが相違するため、モータージェネレーター3の回転数を制御するための手段とは別個に、エンジン1の回転数を制御するための手段を設けることが考えられる。
[5-1. Individual control of rotation speed]
In the above-described embodiment, the vehicle 20 having a structure in which the output shaft of the engine 1 and the rotation shaft of the motor generator 3 are directly connected via the clutch 2 is illustrated, but the engine 1 and the motor generator 3 are not directly connected. Is possible. In this case, since the engine rotational speed Ne and the generator rotational speed Ng are different, a means for controlling the rotational speed of the engine 1 is provided separately from the means for controlling the rotational speed of the motor generator 3. Can be considered.

図6に示す車両30は、エンジン1と一対のモータージェネレーター3a,3bとの双方を駆動源として走行可能なシリーズ・パラレル混合方式のハイブリッド電気自動車である。ここでは、上述の実施形態で説明された要素に対応する要素や同一の要素に同一符号を付してそれらの説明を省略する。
この車両30のクラッチ2の下流側には動力分割機構8が設けられ、エンジン1から出力されるトルクが第一モータージェネレーター3aと第二モータージェネレーター3bとに分配される。動力分割機構8は、例えば上述した遊星歯車機構やCVT機構,クラッチ・ブレーキ機構等を内蔵した動力伝達装置であり、エンジン1,第一モータージェネレーター3a及び第二モータージェネレーター3bの回転数の比率(トルク比率)を変更する機能を持つ。
A vehicle 30 shown in FIG. 6 is a series / parallel mixed type hybrid electric vehicle that can run using both the engine 1 and the pair of motor generators 3a and 3b as drive sources. Here, the elements corresponding to the elements described in the above embodiment and the same elements are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
A power split mechanism 8 is provided on the downstream side of the clutch 2 of the vehicle 30, and torque output from the engine 1 is distributed to the first motor generator 3a and the second motor generator 3b. The power split mechanism 8 is a power transmission device incorporating the planetary gear mechanism, the CVT mechanism, the clutch / brake mechanism, etc. described above, for example, and the ratio of the rotational speeds of the engine 1, the first motor generator 3a and the second motor generator 3b ( Torque ratio) can be changed.

また、第一モータージェネレーター3a及び第二モータージェネレーター3bは、それぞれがモーター(電動機)又はジェネレータ(発電機)としての機能する電動発電機である。したがって、例えば第二モータージェネレーター3bのみの駆動力で車両30を走行させることが可能であり、あるいは、エンジン1のみの駆動力で車両30を走行させることも可能である。また、車両30の走行中にエンジン1の駆動力で第一モータージェネレーター3aに発電を実施させながら、第二モータージェネレーター3bを電動機として作動させることも可能である。   The first motor generator 3a and the second motor generator 3b are motor generators each functioning as a motor (electric motor) or a generator (generator). Therefore, for example, the vehicle 30 can be driven with the driving force of only the second motor generator 3b, or the vehicle 30 can be driven with the driving force of only the engine 1. It is also possible to operate the second motor generator 3b as an electric motor while the first motor generator 3a generates power with the driving force of the engine 1 while the vehicle 30 is traveling.

第二モータージェネレーター3bと駆動輪5との間には、自動変速機4が介装される。エンジン1の回転数と駆動輪5の回転数との比率は、自動変速機4の変速比と動力分割機構8の変速比とに応じた値となる。一方、第二モータージェネレーター3bの回転数と駆動輪5の回転数との比率は、自動変速機4の変速比のみに応じた値となる。したがって、自動変速機4の変速比と動力分割機構8の変速比とを個別に制御することによって、回生発電時におけるエンジン1の回転数と第二モータージェネレーター3bの回転数とを互いに独立して制御することが可能である。
そこで、本変形例では、第二モータージェネレーター3bの回生発電時の制御として、第二モータージェネレーター3bの摩擦損失が最小となり、かつ、エンジン1の摩擦損失が最小となるように、電子制御装置9で自動変速機4の変速比と動力分割機構8の変速比とを個別に制御する。
An automatic transmission 4 is interposed between the second motor generator 3 b and the drive wheel 5. The ratio between the rotational speed of the engine 1 and the rotational speed of the drive wheel 5 is a value corresponding to the transmission ratio of the automatic transmission 4 and the transmission ratio of the power split mechanism 8. On the other hand, the ratio between the rotational speed of the second motor generator 3 b and the rotational speed of the drive wheel 5 is a value corresponding only to the gear ratio of the automatic transmission 4. Therefore, by individually controlling the transmission ratio of the automatic transmission 4 and the transmission ratio of the power split mechanism 8, the rotational speed of the engine 1 and the rotational speed of the second motor generator 3b during regenerative power generation are independent of each other. It is possible to control.
Therefore, in the present modification, the electronic control device 9 is configured so that the friction loss of the second motor generator 3b is minimized and the friction loss of the engine 1 is minimized as control during the regenerative power generation of the second motor generator 3b. Thus, the gear ratio of the automatic transmission 4 and the gear ratio of the power split mechanism 8 are individually controlled.

図6に示すように、電子制御装置9の回転数演算部9dには、発電機回転数演算部21とエンジン回転数演算部22とが設けられる。発電機回転数演算部21は、第二モータージェネレーター3bでの発電効率が所定効率以上となる回転数の目標値を、第一目標回転数Nt1として演算するものである。言い換えると、発電機回転数演算部21は、第二モータージェネレーター3bでの摩擦損失が所定量以下となる回転数の目標値を第一目標回転数Nt1として演算する。例えば、第二モータージェネレーター3bに入力される駆動トルクTINに対して発電効率が最も高くなる回転数を第一目標回転数Nt1として設定する場合には、図4(a)中に破線グラフで示す駆動トルクTINと最適効率回転数NOPTAとの関係から、第一目標回転数Nt1が設定される。 As shown in FIG. 6, the rotation speed calculation section 9 d of the electronic control device 9 is provided with a generator rotation speed calculation section 21 and an engine rotation speed calculation section 22. Generator rotational speed calculating section 21 is for power generation efficiency of the second motor generator 3b is a target value of the rotational speed becomes a predetermined efficiency or more is calculated as the first target engine speed Nt 1. In other words, the generator rotational speed calculating section 21 calculates the rotation speed target value friction loss is equal to or less than a predetermined amount of the second motor generator 3b as the first target engine speed Nt 1. For example, to set the rotational speed of the power generation efficiency is highest with respect to the drive torque T IN inputted to the second motor generator 3b as the first target engine speed Nt 1 is a broken line graph in FIG. 4 (a) The first target rotational speed Nt 1 is set from the relationship between the drive torque T IN and the optimum efficiency rotational speed N OPTA .

エンジン回転数演算部22は、エンジン1での摩擦損失が所定量以下となる回転数の目標値を第二目標回転数Nt2として設定するものである。ここでは、例えば図2に示すように、摩擦損失トルクとエンジン回転数Neとの関係から、第二目標回転数Nt2が設定される。第一目標回転数Nt1及び第二目標回転数Nt2の情報は、制御部9eに伝達される。 Engine rotational speed computing section 22 is a friction loss of the engine 1 is set a target value of the rotational speed equal to or less than a predetermined amount as the second target engine speed Nt 2. Here, for example, as shown in FIG. 2, the second target speed Nt 2 is set from the relationship between the friction loss torque and the engine speed Ne. Information on the first target rotational speed Nt 1 and the second target rotational speed Nt 2 is transmitted to the control unit 9e.

制御部9eには、第一変速比制御部23と第二変速比制御部24とが設けられる。
第一変速比制御部23は、自動変速機4の上流側の回転数(すなわち、第二モータージェネレーター3bに入力される回転数)を第一目標回転数Nt1にするための第一変速比R1を演算し、自動変速機4の変速比を第一変速比R1にするための制御信号を出力するものである。第一変速比R1は、第一目標回転数Nt1を駆動輪回転数NINで除した値となる。
The control unit 9e is provided with a first gear ratio control unit 23 and a second gear ratio control unit 24.
The first change gear ratio control unit 23, the rotational speed of the upstream side of the automatic transmission 4 (i.e., the rotational speed inputted to the second motor generator 3b) the first change gear ratio for the the first target engine speed Nt 1 R 1 is calculated, and a control signal for setting the gear ratio of the automatic transmission 4 to the first gear ratio R 1 is output. The first speed ratio R 1 is a value obtained by dividing the first target rotational speed Nt 1 by the drive wheel rotational speed N IN .

一方、第二変速比制御部24は、動力分割機構8の上流側の回転数(すなわち、エンジン1に入力される回転数)を第二目標回転数Nt2にするための第二変速比R2を演算し、動力分割機構8の変速比を第二変速比R2にするための制御信号を出力するものである。第二変速比R2は、第二目標回転数Nt2を第二モータージェネレーター3bの回転数(すなわち、第一目標回転数Nt1)で除した値となる。
このような制御により、第二モータージェネレーター3b及びエンジン1での発熱ロスを最小にしながら効率よく回生発電を実施することができる。これにより、発電効率が保証された発電を継続しながら、回生発電中の総合的な制御安定性を向上させることができる。
On the other hand, the second change gear ratio control unit 24, the upstream side of the rotational speed of the power split device 8 (i.e., the rotational speed inputted to the engine 1) the second change gear ratio for the the second target engine speed Nt 2 R 2 is calculated, and a control signal for setting the gear ratio of the power split mechanism 8 to the second gear ratio R 2 is output. The second speed ratio R 2 is a value obtained by dividing the second target rotational speed Nt 2 by the rotational speed of the second motor generator 3b (ie, the first target rotational speed Nt 1 ).
By such control, regenerative power generation can be efficiently performed while minimizing heat loss in the second motor generator 3b and the engine 1. Thereby, it is possible to improve the overall control stability during regenerative power generation while continuing power generation with guaranteed power generation efficiency.

[5−2.その他]
また、上述の実施形態では、車両20に搭載されたエンジン1及びモータージェネレーター3を制御する電子制御装置9を有する回生制御装置を例示したが、電子制御装置9の制御対象はこれに限定されない。上記の電子制御装置9は、例えば車両や船舶,航空機,産業用機械等に搭載されるガソリンエンジン,ディーゼルエンジン等の内燃機関の制御装置として適用することが可能である。
[5-2. Others]
In the above-described embodiment, the regenerative control device having the electronic control device 9 that controls the engine 1 and the motor generator 3 mounted on the vehicle 20 is illustrated, but the control target of the electronic control device 9 is not limited to this. The electronic control unit 9 can be applied as a control unit for an internal combustion engine such as a gasoline engine or a diesel engine mounted on a vehicle, a ship, an aircraft, an industrial machine, or the like.

また、上述の実施形態では、ハイブリッド車両のモータージェネレーター3による回生発電時の制御について詳述したが、本発明の適用対象はハイブリッド車両のみに限定されない。少なくとも、駆動輪側から伝達される駆動力を利用して回生発電を実施する発電機やオルタネーターを備えた車両であれば、上述の実施形態の制御を実施することができる。   Moreover, although the above-mentioned embodiment explained in full detail the control at the time of the regenerative power generation by the motor generator 3 of a hybrid vehicle, the application object of this invention is not limited only to a hybrid vehicle. As long as the vehicle includes a generator and an alternator that perform regenerative power generation using the driving force transmitted from the drive wheel side, the control of the above-described embodiment can be performed.

1 エンジン
3 モータージェネレーター(発電機)
4 自動変速機(変速機)
9 電子制御装置
9a 要求制動力演算部
9b 回生能力演算部
9c エンジン制動力演算部
9d 回転数演算部(回転数演算手段)
9e 制御部(変速比制御手段)
1 Engine 3 Motor generator (generator)
4 Automatic transmission (transmission)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 9 Electronic control apparatus 9a Required braking force calculating part 9b Regenerative ability calculating part 9c Engine braking force calculating part 9d Rotational speed calculating part (Rotational speed calculating means)
9e Control unit (speed ratio control means)

Claims (3)

エンジンの動力伝達経路に連結され、駆動輪から伝達されるトルクで回生発電を行う発電機と、
前記発電機と前記駆動輪との間に介装された変速機と、
前記発電機の発電効率特性に基づき、前記発電機に入力されるトルクで発電効率が所定効率以上となる前記発電機の回転数を演算する回転数演算手段と、
前記回転数演算手段で演算された前記回転数に基づき、前記発電機の回生発電時における前記変速機の変速比を決定する変速比制御手段とを備え
前記回転数演算手段が、前記発電機に入力されるトルクで発電効率が前記所定効率よりも高い第二所定効率以下となる前記発電機の回転数を演算する
ことを特徴とする、回生制御装置。
A generator connected to the power transmission path of the engine and performing regenerative power generation with torque transmitted from the drive wheels;
A transmission interposed between the generator and the drive wheel;
Based on the power generation efficiency characteristics of the generator, a rotation speed calculation means for calculating the rotation speed of the generator with which the power generation efficiency is equal to or higher than a predetermined efficiency by the torque input to the generator;
A transmission ratio control means for determining a transmission ratio of the transmission at the time of regenerative power generation of the generator based on the rotational speed calculated by the rotational speed calculation means ;
The rotational speed calculation means calculates the rotational speed of the generator that generates a power generation efficiency equal to or lower than a second predetermined efficiency higher than the predetermined efficiency by a torque input to the generator. , Regenerative control device.
前記発電機は、その回転軸を前記エンジンの回転軸に直結されてなり、
前記回転数演算手段が、前記発電機の発電効率特性と前記エンジンの摩擦損失特性とに
基づき、前記発電機の回転数を演算する
ことを特徴とする、請求項記載の回生制御装置。
The generator has a rotating shaft directly connected to the rotating shaft of the engine,
The rotational speed calculation means, based on the frictional loss characteristics of the the power generation efficiency characteristics of the generator engine, characterized by calculating the rotational speed of the generator, regenerative control device according to claim 1.
前記エンジンと前記駆動輪又は前記発電機との間に介装された第二変速機を備え、
前記発電機が、その回転軸を前記エンジンの回転軸に対して非直結にされてなり、
前記回転数演算手段が、
前記発電機の発電効率特性に基づき、前記発電機に入力されるトルクで発電効率が所定
効率以上となる前記発電機の第一回転数を演算する第一回転数演算手段と、
前記エンジンの摩擦損失特性に基づき、前記エンジンの摩擦損失が所定量以下となる前
記エンジンの第二回転数を演算する第二回転数演算手段とを有し、
前記変速比制御手段が、
前記第一回転数演算手段で演算された前記第一回転数に基づき、前記変速機の変速比を
制御する第一変速比制御手段と、
前記第二回転数演算手段で演算された前記第二回転数に基づき、前記第二変速機の変速
比を制御する第二変速比制御手段とを有する
ことを特徴とする、請求項記載の回生制御装置。
A second transmission interposed between the engine and the drive wheel or the generator;
The generator is non-directly connected to the rotating shaft of the engine,
The rotation speed calculating means is
Based on the power generation efficiency characteristics of the generator, a first rotation speed calculation means for calculating a first rotation speed of the generator with which the power generation efficiency is equal to or higher than a predetermined efficiency with torque input to the generator;
Based on the friction loss characteristics of the engine, and a second rotation speed calculation means for calculating a second rotation speed of the engine at which the friction loss of the engine is a predetermined amount or less,
The transmission ratio control means is
First speed ratio control means for controlling a speed ratio of the transmission based on the first speed calculated by the first speed calculation means;
Based on the second rotational speed that is calculated by the second rotation speed calculation means, and having a second gear ratio control means for controlling a speed ratio of the second transmission, according to claim 1, wherein Regenerative control device.
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