JP6485292B2 - Electric vehicle power control method and power control apparatus - Google Patents

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Description

本発明は、電動車両の電力制御方法および電力制御装置に関し、特に、電源の過放電の抑制技術に関する。   The present invention relates to a power control method and a power control apparatus for an electric vehicle, and more particularly to a technique for suppressing overdischarge of a power source.

従来、電動車両の電力制御装置として、電源に許容される下限電圧を設定するものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
この従来技術は、電源に許容される下限電圧として第1の電圧を設定し、電源の電圧が第1の電圧を下回らないように電源の放電許容電力を導出する放電許容電力演算部を備える。
そして、従来技術では、バッテリから過大な電力が持ち出されることが予想される走行条件が成立した場合には、予めバッテリの下限電圧を第2の電圧に嵩上げしてバッテリの出力制限を行なうことにより、バッテリに過放電が発生するのを抑制することができる。
2. Description of the Related Art Conventionally, a power control device for an electric vehicle that sets a lower limit voltage allowed for a power source is known (see, for example, Patent Document 1).
This conventional technique includes a discharge allowable power calculation unit that sets a first voltage as a lower limit voltage allowed for a power supply and derives a discharge allowable power of the power supply so that the voltage of the power supply does not fall below the first voltage.
In the prior art, when a driving condition in which excessive electric power is expected to be taken out from the battery is satisfied, the battery lowers the voltage in advance to the second voltage to limit the output of the battery. It is possible to suppress the occurrence of overdischarge in the battery.

特開2009−166513号公報JP 2009-166513 A

しかしながら、上述の従来技術では、電源であるバッテリの過放電防止にのみ着目して下限電圧を設定しており、モータの最大出力値がこの下限電圧により規定される。
このため、バッテリ状態によっては、モータの最大出力が、実際に出力可能な最大出力よりも低い値に制限される場合があり、この場合、ドライバ要求トルクを得ることができず、ドライバに違和感を与えるおそれがある。
However, in the above-described prior art, the lower limit voltage is set only paying attention to prevention of overdischarge of the battery as the power source, and the maximum output value of the motor is defined by this lower limit voltage.
For this reason, the maximum output of the motor may be limited to a value lower than the maximum output that can actually be output depending on the battery state. In this case, the driver required torque cannot be obtained, and the driver feels uncomfortable. There is a risk of giving.

本発明は、上記問題に着目してなされたもので、バッテリの過放電を抑制しつつ、より大きなモータ出力を得ることが可能な電動車両の電力制御方法および電力制御装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made paying attention to the above problem, and an object thereof is to provide a power control method and a power control apparatus for an electric vehicle capable of obtaining a larger motor output while suppressing overdischarge of the battery. And

上記目的を達成するため、本発明の電動車両の電力制御方法は、
車両の駆動源となるモータと、モータに電力供給を行うバッテリと、バッテリ状態を含む車両状態を検出する検出装置と、を備え、検出装置の検出に基づいて、システム下限電圧の上昇要求判定時に、システム下限電圧を通常時の値よりも上昇させる電動車両の電力制御方法である。
そして、本発明の電動車両の電力制御方法は、システム下限電圧の上昇時には、検出装置が検出するバッテリ状態に応じて変化するバッテリ出力電力特性を求めるとともに、モータの回転数に応じたモータ出力特性を求め、バッテリ出力電力特性とモータ出力特性とに応じてシステム下限電圧を設定することを特徴とする。
In order to achieve the above object, an electric vehicle power control method according to the present invention includes:
A motor that is a driving source of the vehicle, a battery that supplies electric power to the motor, and a detection device that detects a vehicle state including a battery state, and based on detection of the detection device, at the time of a request for raising the system lower limit voltage This is a power control method for an electric vehicle in which the system lower limit voltage is increased from the normal value.
The power control method for an electric vehicle according to the present invention obtains a battery output power characteristic that changes according to the battery state detected by the detection device when the system lower limit voltage is increased, and at the same time, obtains a motor output characteristic according to the number of rotations of the motor And the system lower limit voltage is set according to the battery output power characteristic and the motor output characteristic.

本発明では、システム下限電圧の上昇時に、システム下限電圧を、バッテリ出力電力特性に加え、モータ出力特性に応じて設定することで、バッテリ出力電力特性のみに基づく設定と比較して、モータ出力特性に応じモータ最大出力を上昇させることが可能となる。
これにより、システム下限電圧の設定により、バッテリの過放電を抑制しつつ、より大きなモータ出力を得ることが可能となり、ドライバ要求トルクが得られないことでドライバに違和感を与えることを抑制可能となる。
In the present invention, when the system lower limit voltage is increased, the system lower limit voltage is set according to the motor output characteristic in addition to the battery output power characteristic, so that the motor output characteristic is compared with the setting based only on the battery output power characteristic. Accordingly, the maximum motor output can be increased.
As a result, setting the system lower limit voltage makes it possible to obtain a larger motor output while suppressing overdischarge of the battery, and to prevent the driver from feeling uncomfortable because the driver required torque cannot be obtained. .

本発明のハイブリッド車両の電力制御方法を実施する実施の形態1のハイブリッド車両の電力制御装置のパワートレーン系を示すパワートレーン系構成図である。It is a power train system block diagram which shows the power train system of the power control apparatus of the hybrid vehicle of Embodiment 1 which implements the power control method of the hybrid vehicle of this invention. 実施の形態1のハイブリッド車両の電力制御装置の統合コントローラにて実行される演算処理を示す制御ブロック図である。FIG. 3 is a control block diagram illustrating arithmetic processing executed by an integrated controller of the power control apparatus for a hybrid vehicle according to the first embodiment. 前記統合コントローラでのモード選択処理を行なう際に用いられるEV−HEV選択マップを示す図である。It is a figure which shows the EV-HEV selection map used when performing the mode selection process in the said integrated controller. 前記統合コントローラにて用いられるマップ図であって、(a)は目標定常駆動トルクマップを示し、(b)はMGアシストトルクマップを示す。It is a map figure used with the said integrated controller, Comprising: (a) shows a target steady drive torque map, (b) shows an MG assist torque map. 実施の形態1のハイブリッド車両の電力制御装置で用いられるエンジン始動停止線マップを示すマップ図である。FIG. 3 is a map diagram showing an engine start / stop line map used in the power control apparatus for a hybrid vehicle in the first embodiment. 実施の形態1のハイブリッド車両の電力制御装置で用いられるバッテリSOCに対する走行中要求発電出力を示す特性図である。It is a characteristic view which shows the request | requirement power generation output during driving | running | working with respect to the battery SOC used with the electric power control apparatus of the hybrid vehicle of Embodiment 1. 実施の形態1のハイブリッド車両の電力制御装置で用いられるエンジンの最良燃費線を示す特性図である。FIG. 3 is a characteristic diagram showing a best fuel consumption line of an engine used in the power control apparatus for a hybrid vehicle in the first embodiment. 実施の形態1のハイブリッド車両の電力制御装置に用いられた自動変速機における変速線の一例を示す変速マップ図である。FIG. 3 is a shift map diagram showing an example of shift lines in the automatic transmission used in the power control apparatus for a hybrid vehicle in the first embodiment. 実施の形態1の電動車両の電力制御装置においてシステム下限電圧上昇制御の処理の流れを示すフローチャートである。4 is a flowchart showing a process flow of system lower limit voltage increase control in the electric power control apparatus for an electric vehicle according to the first embodiment. 実施の形態1の電動車両の電力制御装置におけるシステム下限電圧に対するバッテリ出力可能電力線とMG/INV最大使用電力線と交点との関係を示す電力特性図である。FIG. 3 is a power characteristic diagram showing a relationship between a battery output possible power line, an MG / INV maximum use power line, and an intersection with respect to a system lower limit voltage in the power control apparatus for an electric vehicle according to the first embodiment. 実施の形態1の電動車両の電力制御装置におけるシステム下限電圧により決定するモータ最大トルクカーブを示すトルクカーブ特性図である。FIG. 3 is a torque curve characteristic diagram showing a motor maximum torque curve determined by a system lower limit voltage in the electric power control apparatus for an electric vehicle according to the first embodiment. 実施の形態1の電動車両の電力制御装置と比較例との作用を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating an effect | action with the electric power control apparatus of the electric vehicle of Embodiment 1, and a comparative example.

以下、本発明の電動車両の電力制御方法および電力制御装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施の形態に基づいて説明する。   BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the best mode for realizing a power control method and a power control apparatus for an electric vehicle according to the present invention will be described based on the embodiments shown in the drawings.

(実施の形態1)
まず、本発明の電動車両の電力制御方法を実施する実施の形態1のハイブリッド車両の電力制御装置の構成を説明する。
この構成の説明にあたり、実施の形態1のハイブリッド車両の電力制御装置の構成を、「パワートレーン系構成」、「制御システム構成」、「統合コントローラの構成」、「システム下限電圧設定処理構成」に分けて説明する。
(Embodiment 1)
First, the configuration of the power control apparatus for a hybrid vehicle according to the first embodiment for carrying out the power control method for an electric vehicle according to the present invention will be described.
In the description of this configuration, the configuration of the power control apparatus for the hybrid vehicle of the first embodiment is changed to “power train system configuration”, “control system configuration”, “integrated controller configuration”, and “system lower limit voltage setting processing configuration”. Separately described.

[パワートレーン系構成]
まず、実施の形態1のハイブリッド車両のパワートレーン系構成を説明する。
図1は、実施の形態1のハイブリッド車両の駆動トルク制御装置が適用された後輪駆動によるハイブリッド車両を示す全体システム図である。
[Powertrain configuration]
First, the power train system configuration of the hybrid vehicle of the first embodiment will be described.
FIG. 1 is an overall system diagram showing a hybrid vehicle by rear wheel drive to which a drive torque control device for a hybrid vehicle of Embodiment 1 is applied.

実施の形態1におけるハイブリッド車両の駆動系は、図1に示すように、エンジンEngと、第1クラッチCL1と、モータジェネレータMGと、第2クラッチCL2と、自動変速機ATと、駆動輪RL、RRとを備えている。   As shown in FIG. 1, the drive system of the hybrid vehicle in the first embodiment includes an engine Eng, a first clutch CL1, a motor generator MG, a second clutch CL2, an automatic transmission AT, drive wheels RL, RR.

エンジンEngは、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンであり、エンジンコントローラ1からのエンジン制御指令に基づいて、エンジン始動制御やエンジン停止制御やスロットルバルブのバルブ開度制御が行われる。なお、エンジン出力軸には、フライホイールFWが設けられている。   The engine Eng is a gasoline engine or a diesel engine, and performs engine start control, engine stop control, and throttle valve opening control based on an engine control command from the engine controller 1. The engine output shaft is provided with a flywheel FW.

第1クラッチCL1は、エンジンEngとモータジェネレータMGの間に介装されたクラッチである。この第1クラッチCL1は、第1クラッチコントローラ5からの第1クラッチ制御指令に基づいて、第1クラッチ油圧ユニット6により作り出された第1クラッチ制御油圧により、半クラッチ状態を含み締結・開放が制御される。また、この第1クラッチCL1としては、例えば、ピストン14aを有する油圧アクチュエータ14により締結・開放が制御される乾式単板クラッチが用いられる。   The first clutch CL1 is a clutch interposed between the engine Eng and the motor generator MG. The first clutch CL1 is controlled to be engaged and disengaged including a half-clutch state by the first clutch control hydraulic pressure generated by the first clutch hydraulic unit 6 based on the first clutch control command from the first clutch controller 5. Is done. Further, as the first clutch CL1, for example, a dry single-plate clutch whose fastening / release is controlled by a hydraulic actuator 14 having a piston 14a is used.

モータジェネレータMGは、ロータに永久磁石を埋設しステータにステータコイルが巻き付けられた同期型モータジェネレータである。このモータジェネレータMGは、モータコントローラ2からの制御指令に基づいて、インバータ3により作り出された三相交流などの複数相交流を印加することにより制御される。また、モータジェネレータMGは、バッテリ4からの電力の供給を受けて回転駆動する電動機として動作する。さらに、モータジェネレータMGは、ロータがエンジンEngや駆動輪から回転エネルギを受ける場合には、ステータコイルの両端に起電力を生じさせる発電機として機能し、バッテリ4を充電することもできる。なお、このモータジェネレータMGのロータは、ダンパーを介して自動変速機ATの変速機入力軸に連結されている。   Motor generator MG is a synchronous motor generator in which a permanent magnet is embedded in a rotor and a stator coil is wound around a stator. The motor generator MG is controlled by applying a plurality of alternating currents such as a three-phase alternating current generated by the inverter 3 based on a control command from the motor controller 2. In addition, motor generator MG operates as an electric motor that is driven to rotate by receiving power supplied from battery 4. Furthermore, when the rotor receives rotational energy from the engine Eng or driving wheels, the motor generator MG functions as a generator that generates electromotive force at both ends of the stator coil, and can also charge the battery 4. The rotor of motor generator MG is connected to the transmission input shaft of automatic transmission AT via a damper.

第2クラッチCL2は、モータジェネレータMGと駆動輪RL,RRとの間に介装されたクラッチである。この第2クラッチCL2は、ATコントローラ7からの第2クラッチ制御指令に基づき、第2クラッチ油圧ユニット8により作り出された制御油圧により、スリップ締結とスリップ開放を含み締結・開放が制御される。この第2クラッチCL2としては、例えば、比例ソレノイドで油流量および油圧を連続的に制御できる湿式多板クラッチや湿式多板ブレーキが用いられる。   The second clutch CL2 is a clutch interposed between the motor generator MG and the drive wheels RL and RR. The second clutch CL <b> 2 is controlled to be engaged and disengaged including slip engagement and slip release by the control hydraulic pressure generated by the second clutch hydraulic unit 8 based on the second clutch control command from the AT controller 7. As the second clutch CL2, for example, a wet multi-plate clutch or a wet multi-plate brake capable of continuously controlling the oil flow rate and hydraulic pressure with a proportional solenoid is used.

自動変速機ATは、前進5速/後退1速等の有段階の変速段を車速やアクセル開度等に応じて自動的に切り換える有段変速機である。そこで、第2クラッチCL2は、専用クラッチとして新たに追加したものではなく、自動変速機ATの各変速段にて締結される複数の摩擦締結要素のうち、トルク伝達経路に配置される最適なクラッチやブレーキを選択している。なお、第2クラッチCL2は、自動変速機ATの摩擦締結要素を用いずに、図において二点鎖線により示すように、専用のクラッチを、モータジェネレータMGと自動変速機ATとの間、あるいは、自動変速機ATと駆動輪RL,RRとの間に介在させてもよい。   The automatic transmission AT is a stepped transmission that automatically switches stepped gears such as five forward speeds and one reverse speed according to the vehicle speed, the accelerator opening degree, and the like. Therefore, the second clutch CL2 is not newly added as a dedicated clutch, but is an optimum clutch arranged in the torque transmission path among a plurality of frictional engagement elements that are engaged at each gear stage of the automatic transmission AT. Or choose a brake. Note that the second clutch CL2 does not use the frictional engagement element of the automatic transmission AT, and a dedicated clutch is provided between the motor generator MG and the automatic transmission AT, as indicated by a two-dot chain line in the drawing, or It may be interposed between the automatic transmission AT and the drive wheels RL and RR.

また、自動変速機ATの出力軸は、プロペラシャフトPS、ディファレンシャルDF、左ドライブシャフトDSL、右ドライブシャフトDSRを介して駆動輪RL,RRに連結されている。   Further, the output shaft of the automatic transmission AT is connected to the drive wheels RL and RR via a propeller shaft PS, a differential DF, a left drive shaft DSL, and a right drive shaft DSR.

[制御システム構成]
次に、ハイブリッド車両の制御系を説明する。
実施の形態1におけるハイブリッド車両の制御系は、エンジンコントローラ1と、モータコントローラ2と、インバータ3と、バッテリ4と、第1クラッチコントローラ5と、第1クラッチ油圧ユニット6と、ATコントローラ7と、第2クラッチ油圧ユニット8と、ブレーキコントローラ9と、統合コントローラ10と、を有する。なお、エンジンコントローラ1と、モータコントローラ2と、第1クラッチコントローラ5と、ATコントローラ7と、ブレーキコントローラ9と、統合コントローラ10とは、情報交換が互いに可能なCAN通信線11を介して接続されている。
[Control system configuration]
Next, the control system of the hybrid vehicle will be described.
The hybrid vehicle control system according to the first embodiment includes an engine controller 1, a motor controller 2, an inverter 3, a battery 4, a first clutch controller 5, a first clutch hydraulic unit 6, an AT controller 7, A second clutch hydraulic unit 8, a brake controller 9, and an integrated controller 10 are included. The engine controller 1, the motor controller 2, the first clutch controller 5, the AT controller 7, the brake controller 9, and the integrated controller 10 are connected via a CAN communication line 11 that can mutually exchange information. ing.

エンジンコントローラ1は、エンジン回転数センサ12からのエンジン回転数情報と、統合コントローラ10からの目標エンジントルク指令と、他の必要情報を入力する。そして、エンジン動作点(Ne,Te)を制御する指令を、エンジンEngのスロットルバルブアクチュエータ等へ出力する。   The engine controller 1 inputs the engine speed information from the engine speed sensor 12, the target engine torque command from the integrated controller 10, and other necessary information. Then, a command for controlling the engine operating point (Ne, Te) is output to the throttle valve actuator of the engine Eng.

モータコントローラ2は、モータジェネレータMGのロータ回転位置を検出するレゾルバ13からの情報と、統合コントローラ10からの目標MGトルク指令および目標MG回転数指令と、他の必要情報を入力する。そして、モータジェネレータMGのモータ動作点(Nm,Tm)を制御する指令をインバータ3へ出力する。なお、このモータコントローラ2では、バッテリ4の充電容量をあらわすバッテリSOCを監視していて、このバッテリSOC情報は、モータジェネレータMGの制御情報に用いられると共に、CAN通信線11を介して統合コントローラ10へ供給される。   The motor controller 2 inputs information from the resolver 13 that detects the rotor rotational position of the motor generator MG, a target MG torque command and a target MG rotational speed command from the integrated controller 10, and other necessary information. Then, a command for controlling the motor operating point (Nm, Tm) of motor generator MG is output to inverter 3. The motor controller 2 monitors the battery SOC representing the charging capacity of the battery 4, and the battery SOC information is used as control information for the motor generator MG and is also connected to the integrated controller 10 via the CAN communication line 11. Supplied to.

第1クラッチコントローラ5は、油圧アクチュエータ14のピストン14aのストローク位置を検出する第1クラッチストロークセンサ15からのセンサ情報と、統合コントローラ10からの目標CL1トルク指令と、他の必要情報を入力する。そして、第1クラッチCL1の締結・開放を制御する指令を第1クラッチ油圧ユニット6に出力する。   The first clutch controller 5 inputs sensor information from the first clutch stroke sensor 15 that detects the stroke position of the piston 14a of the hydraulic actuator 14, the target CL1 torque command from the integrated controller 10, and other necessary information. Then, a command for controlling engagement / release of the first clutch CL <b> 1 is output to the first clutch hydraulic unit 6.

ATコントローラ7は、アクセル開度センサ16と、車速センサ17と、他のセンサ類18(変速機入力回転数センサ、インヒビタースイッチ等)からの情報を入力する。そして、Dレンジを選択しての走行時、アクセル開度APOと車速VSPにより決まる運転点がシフトマップ上で存在する位置により最適な変速段を検索し、検索された変速段を得る制御指令をAT油圧コントロールバルブユニットCVUに出力する。また、ATコントローラ7は、上記自動変速制御に加えて、統合コントローラ10から目標CL2トルク指令を入力した場合、第2クラッチCL2の締結・開放を制御する指令をAT油圧コントロールバルブユニットCVU内の第2クラッチ油圧ユニット8に出力する第2クラッチ制御を行う。
なお、シフトマップとは、アクセル開度APOと車速VSPに応じてアップシフト線とダウンシフト線を書き込んだマップであって、図8に一例を示している。
The AT controller 7 inputs information from an accelerator opening sensor 16, a vehicle speed sensor 17, and other sensors 18 (transmission input rotation speed sensor, inhibitor switch, etc.). Then, when traveling with the D range selected, a control command for retrieving the optimum gear position by searching for the position where the operating point determined by the accelerator opening APO and the vehicle speed VSP exists on the shift map is obtained. Output to AT hydraulic control valve unit CVU. Further, in addition to the automatic shift control, the AT controller 7 gives a command for controlling the engagement / release of the second clutch CL2 in the AT hydraulic control valve unit CVU when the target CL2 torque command is input from the integrated controller 10. Second clutch control to be output to the two-clutch hydraulic unit 8 is performed.
The shift map is a map in which an upshift line and a downshift line are written according to the accelerator opening APO and the vehicle speed VSP, and an example is shown in FIG.

ブレーキコントローラ9は、4輪の各車輪速を検出する車輪速センサ19と、ブレーキストロークセンサ20からのセンサ情報と、統合コントローラ10からの回生協調制御指令と、他の必要情報を入力する。そして、例えば、ブレーキ踏み込み制動時、ブレーキストロークから求められる要求制動力に対し回生制動力だけでは不足する場合、その不足分を機械制動力(液圧制動力やモータ制動力)で補うように、回生協調ブレーキ制御を行う。   The brake controller 9 inputs a wheel speed sensor 19 that detects the wheel speeds of the four wheels, sensor information from the brake stroke sensor 20, a regenerative cooperative control command from the integrated controller 10, and other necessary information. For example, when the brake is depressed, if the regenerative braking force is insufficient with respect to the required braking force obtained from the brake stroke, the regenerative braking force is compensated by mechanical braking force (hydraulic braking force or motor braking force). Perform cooperative brake control.

統合コントローラ10は、車両全体の消費エネルギを管理し、最高効率で車両を走らせるための機能を担うもので、モータ回転数Nmを検出するモータ回転数センサ21や他のセンサ・スイッチ類22からの必要情報およびCAN通信線11を介して情報を入力する。そして、エンジンコントローラ1へ目標エンジントルク指令、モータコントローラ2へ目標MGトルク指令および目標MG回転数指令、第1クラッチコントローラ5へ目標CL1トルク指令、ATコントローラ7へ目標CL2トルク指令、ブレーキコントローラ9へ回生協調制御指令を出力する。   The integrated controller 10 manages the energy consumption of the entire vehicle and has a function for running the vehicle with the highest efficiency. From the motor rotation speed sensor 21 that detects the motor rotation speed Nm and other sensors and switches 22. Necessary information and information are input via the CAN communication line 11. Then, the target engine torque command to the engine controller 1, the target MG torque command and the target MG rotational speed command to the motor controller 2, the target CL1 torque command to the first clutch controller 5, the target CL2 torque command to the AT controller 7, and the brake controller 9 Regenerative cooperative control command is output.

図2は、実施の形態1のハイブリッド車両の制御装置が適用されたハイブリッド車両の統合コントローラ10にて実行される演算処理を示す制御ブロック図である。図3は、ハイブリッド車両の統合コントローラ10でのモード選択処理を行う際に用いられるEV-HEV選択マップを示す図である。以下、図2及び図3に基づき、実施の形態1の統合コントローラ10にて実行される演算処理を説明する。   FIG. 2 is a control block diagram illustrating arithmetic processing executed by the hybrid vehicle integrated controller 10 to which the hybrid vehicle control device of the first embodiment is applied. FIG. 3 is a diagram showing an EV-HEV selection map used when mode selection processing is performed by the integrated controller 10 of the hybrid vehicle. Hereinafter, based on FIG.2 and FIG.3, the arithmetic processing performed in the integrated controller 10 of Embodiment 1 is demonstrated.

[統合コントローラの構成]
統合コントローラ10は、図2に示すように、目標駆動トルク演算部100と、モード選択部200と、目標充放電演算部300と、動作点指令部400とを有する。
目標駆動トルク演算部100では、図4(a)に示す目標定常駆動トルクマップと図4(b)に示すMGアシストトルクマップとを用いて、アクセル開度APOと車速VSPに応じた変速機入力回転数とから、目標定常駆動トルクとMGアシストトルクを算出する。
[Configuration of integrated controller]
As shown in FIG. 2, the integrated controller 10 includes a target drive torque calculation unit 100, a mode selection unit 200, a target charge / discharge calculation unit 300, and an operating point command unit 400.
The target drive torque calculation unit 100 uses the target steady drive torque map shown in FIG. 4 (a) and the MG assist torque map shown in FIG. 4 (b) to input the transmission according to the accelerator opening APO and the vehicle speed VSP. A target steady driving torque and an MG assist torque are calculated from the rotation speed.

モード選択部200では、図5に示す車速毎に設定されたアクセル開度APOにより設定されているエンジン始動停止線マップを用いて、「EV走行モード」または「HEV走行モード」を目標走行モードとして選択する。なお、エンジン始動線およびエンジン停止線は、バッテリSOCが低くなるに連れて、アクセル開度が小さくなる方向に低下する。   The mode selection unit 200 uses the engine start / stop line map set by the accelerator opening APO set for each vehicle speed shown in FIG. 5 as the target travel mode for “EV travel mode” or “HEV travel mode”. select. Note that the engine start line and the engine stop line decrease in a direction in which the accelerator opening decreases as the battery SOC decreases.

目標充放電演算部300では、図6に示す走行中発電要求出力マップを用いて、バッテリSOCに基づいて、目標発電出力を演算する。また、目標充放電演算部300では、現在の動作点から図7において太線にて示す最良燃費線までエンジントルクを上げるために必要な出力を演算し、目標発電出力と比較して少ない出力を要求出力として、エンジン出力に加算する。   The target charge / discharge calculation unit 300 calculates a target power generation output based on the battery SOC using the traveling power generation request output map shown in FIG. Further, the target charge / discharge calculation unit 300 calculates an output necessary for increasing the engine torque from the current operating point to the best fuel consumption line indicated by a bold line in FIG. 7, and requests a smaller output than the target power generation output. As an output, it is added to the engine output.

動作点指令部400では、アクセル開度APOと目標駆動トルクtFoO、MGアシストトルクと目標モードと車速VSPと目標充放電電力(要求発電出力)tPとを入力する。そして、これらの入力情報から、これらを動作点到達目標として、過渡的な目標エンジントルクと目標MGトルクと目標MG回転数と目標CL1トルクと目標CL2トルクと目標変速比と、を演算する。これらの演算結果は、CAN通信線11を介して各コントローラ1,2,5,7に出力する。   The operating point command unit 400 inputs the accelerator opening APO, the target drive torque tFoO, the MG assist torque, the target mode, the vehicle speed VSP, and the target charge / discharge power (required power generation output) tP. Then, from these input information, the transitional target engine torque, the target MG torque, the target MG rotation speed, the target CL1 torque, the target CL2 torque, and the target gear ratio are calculated using these as the operating point reaching targets. These calculation results are output to the controllers 1, 2, 5, and 7 via the CAN communication line 11.

さらに、動作点指令部400では、エンジン始動処理を実行する。
すなわち、モード選択部200では、EV走行中にアクセル開度APOおよび車速VSPの組み合わせで決まる運転点がEV→HEV切り換え線を越えてHEV領域に入るとき、EV走行モードからエンジン始動を伴うHEV走行モードへのモード切り換えを行う。また、モード選択部200では、HEV走行中に運転点がHEV→EV切り換え線を越えてEV領域に入るとき、HEV走行モードからエンジン停止およびエンジン切り離しを伴うEV走行モードへの走行モード切り換えを行う。
Further, the operating point command unit 400 executes an engine start process.
That is, in the mode selection unit 200, when the operating point determined by the combination of the accelerator opening APO and the vehicle speed VSP exceeds the EV → HEV switching line and enters the HEV region during EV traveling, the HEV traveling with the engine starting from the EV traveling mode is performed. Switch mode to mode. The mode selection unit 200 switches the driving mode from the HEV driving mode to the EV driving mode with engine stop and engine disconnection when the operating point exceeds the HEV → EV switching line and enters the EV region during HEV driving. .

この走行モード切換に応じ、動作点指令部400では、EV走行モードにて図5に示すエンジン始動線をアクセル開度APOが越えた時点で、始動処理を行なう。この始動処理は、第2クラッチCL2に対し、半クラッチ状態にスリップさせるようトルク容量を制御し、第2クラッチCL2のスリップ開始と判断した後に、第1クラッチCL1の締結を開始してエンジン回転を上昇させる。そして、エンジン回転が初爆可能な回転数に達成したらエンジンEngを作動させてモータ回転数とエンジン回転数とが近くなったところで第1クラッチCL1を完全に締結し、その後、第2クラッチCL2をロックアップさせてHEV走行モードに遷移させる。   In response to this traveling mode switching, the operating point command unit 400 performs a starting process when the accelerator opening APO exceeds the engine starting line shown in FIG. 5 in the EV traveling mode. In this starting process, the torque capacity is controlled to cause the second clutch CL2 to slip into a half-clutch state, and after it is determined that the second clutch CL2 has started slipping, the first clutch CL1 starts to be engaged and the engine rotation is started. Raise. When the engine speed reaches a speed at which the initial explosion is possible, the engine Eng is operated to close the first clutch CL1 when the motor speed and the engine speed are close to each other, and then the second clutch CL2 is turned on. Lock up and make transition to HEV driving mode.

変速制御部500では、目標CL2トルク容量と目標変速比とから、これらを達成するように自動変速機AT内のソレノイドバルブを駆動制御する。
図8は、変速線を示している。すなわち、変速制御部500では、車速VSPとアクセル開度APOとに基づいて、現在の変速段から次変速段を判定し、変速要求があれば変速クラッチを制御して変速させる。
The shift control unit 500 drives and controls a solenoid valve in the automatic transmission AT so as to achieve these from the target CL2 torque capacity and the target gear ratio.
FIG. 8 shows the shift line. That is, the shift control unit 500 determines the next shift stage from the current shift stage based on the vehicle speed VSP and the accelerator opening APO, and if there is a shift request, controls the shift clutch to change the speed.

以上の構成を備えた統合コントローラ10は、走行モードとしては、EVモードおよびHEVモードの他に、これら走行モード間での切り替え過渡期におけるWSCモードを設定する。
EVモードは、モータジェネレータMGの動力のみで走行するモードである。このEVモードでは、エンジンEngを停止させた状態に保ち、第1クラッチCL1を解放し、第2クラッチCL2の締結またはスリップ締結により自動変速機ATを介してモータジェネレータMGからの出力回転のみを左右の駆動輪RL,RRに伝達する。
HEVモードは、エンジンEngとモータジェネレータMGの動力で走行するモードであり、第2クラッチCL2ならびに第1クラッチCL1を締結させ、エンジンEngからの出力回転およびモータジェネレータMGからの出力回転を、自動変速機ATを介して駆動輪RL,RRに伝達する。
The integrated controller 10 having the above configuration sets the WSC mode in the transitional transition period between these travel modes in addition to the EV mode and the HEV mode as the travel modes.
EV mode is a mode in which the vehicle travels only with the power of motor generator MG. In this EV mode, the engine Eng is kept stopped, the first clutch CL1 is released, and only the output rotation from the motor generator MG is changed to the left and right via the automatic transmission AT by the engagement or slip engagement of the second clutch CL2. To the driving wheels RL and RR.
The HEV mode is a mode in which the engine Eng and the motor generator MG drive, and the second clutch CL2 and the first clutch CL1 are engaged to automatically change the output rotation from the engine Eng and the output rotation from the motor generator MG. It is transmitted to the drive wheels RL and RR via the machine AT.

WSCモードは、「HEVモード」からのP,N→Dセレクト発進時、あるいは、「EVモード」や「HEVモード」からのDレンジ発進時に、クラッチトルク容量をコントロールしながら発進するモードである。この場合、モータジェネレータMGの回転数制御により第2クラッチCL2のスリップ締結状態を維持し、第2クラッチCL2を経過するクラッチ伝達トルクが、車両状態やドライバ操作に応じて決まる要求駆動トルクとなるようにコントロールしながら発進する。この時、第2クラッチCL2がスリップ締結状態であることにより、モード切換ショックを吸収して、ショック対策を行うことができる。なお、「WSC」とは「Wet Start Clutch」の略である。   The WSC mode is a mode in which the vehicle starts while controlling the clutch torque capacity when the P, N → D select starts from the “HEV mode” or when the D range starts from the “EV mode” or “HEV mode”. In this case, the slip engagement state of the second clutch CL2 is maintained by controlling the rotational speed of the motor generator MG, and the clutch transmission torque that passes through the second clutch CL2 becomes a required driving torque that is determined according to the vehicle state and driver operation. Start while controlling. At this time, since the second clutch CL2 is in the slip engagement state, it is possible to absorb the mode switching shock and take a countermeasure against the shock. “WSC” is an abbreviation for “Wet Start Clutch”.

なお、本実施の形態1は、以上説明した制御システム構成において、インバータ3とバッテリ4との間に、特許文献1の公報に記載されたような昇圧コンバータを有していないことを特徴とする。   The first embodiment is characterized in that in the control system configuration described above, there is no boost converter as described in the publication of Patent Document 1 between the inverter 3 and the battery 4. .

[システム下限電圧設定処理構成]
統合コントローラ10は、システム下限電圧を設定する。
このシステム下限電圧の設定は、バッテリ4からの電力の持ち出しが所定範囲の通常時と、バッテリ4から過大な電力の持ち出しが予想される所定の高出力走行時と、で異なる。
[System lower limit voltage setting processing configuration]
The integrated controller 10 sets the system lower limit voltage.
The setting of the system lower limit voltage is different between the normal time when the power is taken out from the battery 4 within a predetermined range and the predetermined high-power running when the excessive power is expected to be taken out from the battery 4.

通常時は、バッテリSOCが、適正範囲外の過放電となるおそれがないようにバッテリ4の充放電特性などに基づいて予め設定された通常時の値に、システム下限電圧を設定する。   In the normal time, the system lower limit voltage is set to a normal value set in advance based on the charge / discharge characteristics of the battery 4 so that the battery SOC does not become an overdischarge outside the proper range.

一方、システム下限電圧の上昇要求判定がなされたときには、システム下限電圧を、バッテリ出力可能電力線(バッテリ出力電力特性)とMG/INV最大使用電力線(モータ出力特性)とに基づいて、通常時の値から上昇させるとともに可変設定する。   On the other hand, when the system lower limit voltage increase request determination is made, the system lower limit voltage is determined based on the battery output possible power line (battery output power characteristics) and the MG / INV maximum use power line (motor output characteristics). It is raised and is variably set.

なお、システム下限電圧の上昇要求判定は、例えば、高出力走行時に成される。この高出力走行時としては、例えば、運転者が、EV走行モードでの走行中において、急加速操作を行った場合などが含まれる。この場合、車両状態としてのアクセル開度および車速が、エンジン始動線を横切り、エンジン始動制御が開始され、さらに、エンジン始動制御を開始した時点の後、所定期間の間、急加速操作が維持された場合、モータジェネレータは、高出力が要求される。
また、急加速操作や高出力走行は、アクセル開度APOが、所定値よりも大きくなったことや、各種センサの出力に基づいて、ドライバ要求駆動力が、所定値を越えたことにより、検出することができ、これを上昇要求判定に用いることができる。
The system lower limit voltage increase request determination is made, for example, during high-power traveling. The high output traveling includes, for example, a case where the driver performs a sudden acceleration operation while traveling in the EV traveling mode. In this case, the accelerator opening and the vehicle speed as the vehicle state cross the engine start line, the engine start control is started, and the rapid acceleration operation is maintained for a predetermined period after the engine start control is started. In this case, the motor generator is required to have a high output.
In addition, sudden acceleration operation and high-power running are detected when the accelerator opening APO is larger than a predetermined value or when the driver's requested driving force exceeds a predetermined value based on the output of various sensors. This can be used for the ascent request determination.

以下に、上昇要求判定がなされてシステム下限電圧を上昇させる場合の処理の流れを図9のフローチャートに基づいて、説明する。
まず、ステップS1では、バッテリ状態を読み込んでシステム下限電圧に対するバッテリ出力電力特性としてのバッテリ出力可能電力線(図10においてVPの線)を求める。このバッテリ出力可能電力線は、図10に示すように、システム下限電圧が小さいほど高い値となり、システム下限電圧が大きいほど低い値となる傾きを有する。
In the following, the flow of processing when raising request determination is made to raise the system lower limit voltage will be described based on the flowchart of FIG.
First, in step S1, a battery state is read to obtain a battery output possible power line (VP line in FIG. 10) as a battery output power characteristic with respect to the system lower limit voltage. As shown in FIG. 10, the battery output possible power line has a slope that increases as the system lower limit voltage decreases and decreases as the system lower limit voltage increases.

このバッテリ状態としては、バッテリ温度、バッテリSOC、バッテリ4の内部抵抗値(劣化度)、出力継続時間を読み込む。そして、これらが示すバッテリ状態に基づいてバッテリ出力可能電力線VPを決める。
なお、システム下限電圧に対するバッテリ出力可能電力線VPと、バッテリSOC、バッテリ温度、内部抵抗値、出力継続時間と、の関係は、下記のとおりである。
バッテリ出力可能電力線は、バッテリSOCが高い程、システム下限電圧を上げる方向にシフトさせる。すなわち、図においてVP(1)〜VP(3)の3本のバッテリ出力可能電力線のうち、VP(1)が最もバッテリSOCが高い場合を示し、VP(3)が最もバッテリSOCが低い場合を示す。このように、システム下限電圧を上昇させる場合、バッテリ出力可能電力線は、図において、右上方向に移動させる。
As the battery state, the battery temperature, the battery SOC, the internal resistance value (degradation degree) of the battery 4 and the output duration time are read. And the battery output possible electric power line VP is determined based on the battery state which these show.
The relationship between the battery output possible power line VP with respect to the system lower limit voltage, the battery SOC, the battery temperature, the internal resistance value, and the output duration time is as follows.
The battery output possible power line is shifted in the direction of increasing the system lower limit voltage as the battery SOC is higher. That is, in the figure, among the three battery output possible power lines VP (1) to VP (3), VP (1) shows the case where the battery SOC is the highest, and VP (3) shows the case where the battery SOC is the lowest. Show. Thus, when raising a system lower limit voltage, a battery output possible electric power line is moved to the upper right direction in the figure.

バッテリ出力可能電力線VPは、バッテリ温度が高い程、システム下限電圧を上げる方向(図において右上方向)にシフトさせる。
バッテリ出力可能電力線VPは、内部抵抗値(バッテリ劣化度合い)が小さい程、システム下限電圧を上げる方向(図において右上方向)にシフトさせる。
バッテリ出力可能電力線VPは、出力継続時間が長い程、システム下限電圧を上げる方向(図において右上方向)にシフトさせる。
The battery output possible power line VP is shifted in the direction of increasing the system lower limit voltage (upper right direction in the figure) as the battery temperature is higher.
The battery output possible power line VP is shifted in the direction of increasing the system lower limit voltage (upper right direction in the figure) as the internal resistance value (battery deterioration degree) is smaller.
The battery output possible power line VP is shifted in the direction of increasing the system lower limit voltage (upper right direction in the figure) as the output duration time is longer.

図9に戻り、ステップS1に続くステップS2では、システム下限電圧に対するモータ出力特性としてのMG/INV最大使用電力線(以下、簡略化してMG最大使用電力線と称する)MPを求める。
このMG最大使用電力線MPは、その後の電力使用機能で取り得る最大モータ回転数における、各システム下限電圧に対する最大使用電力を、連続的に表したものである。
Returning to FIG. 9, in step S <b> 2 following step S <b> 1, an MG / INV maximum used power line (hereinafter simply referred to as an MG maximum used power line) MP as a motor output characteristic with respect to the system lower limit voltage is obtained.
This MG maximum power usage line MP continuously represents the maximum power usage for each system lower limit voltage at the maximum motor speed that can be obtained by the subsequent power usage function.

このMG最大使用電力線MPは、図10に示すように、システム下限電圧が低い程、低い値となり、逆に、システム下限電圧が高い程、高い値となる右肩下がりの傾きを有する。
また、このMG最大使用電力線MPは、モータ回転数ごとに決定し、基本的には、低回転数程、バッテリ下限電圧を上げる方向にシフトする。すなわち、図10に示す5本のMG最大使用電力線MP(1)〜MP(5)のうち、MP(1)が、モータ回転数を最も低回転とした場合の特性であり、MP(5)が最も高回転とした場合の特性である。
また、この場合、補機類の駆動などバッテリ電力の各種損失分を考慮して、MG最大使用電力線MPを決定する。
As shown in FIG. 10, the MG maximum use power line MP has a lower value as the system lower limit voltage is lower, and conversely, the MG maximum used power line MP has a lower slope that becomes higher as the system lower limit voltage is higher.
The MG maximum power line MP is determined for each motor rotation speed, and basically shifts in the direction of increasing the battery lower limit voltage as the rotation speed decreases. That is, of the five MG maximum power lines MP (1) to MP (5) shown in FIG. 10, MP (1) is a characteristic when the motor rotation speed is the lowest, and MP (5) Is the characteristic at the highest rotation.
In this case, the MG maximum use power line MP is determined in consideration of various battery power losses such as driving of auxiliary machines.

図9に戻り、ステップS2に続くステップS3では、バッテリ出力可能電力線VPとMG最大使用電力線MPとから、「システム下限電圧」と「バッテリ最大出力可能値」とを求める。
すなわち、バッテリ出力可能電力線VPとMG最大使用電力線MPとの交点(図10においてXP)が、バッテリ4とモータジェネレータMGとの、それぞれの最大出力ポイントである。このため、この交点XPにより、「システム下限電圧」と「バッテリ最大出力可能値」とを決定する。
Returning to FIG. 9, in step S <b> 3 following step S <b> 2, “system lower limit voltage” and “battery maximum output possible value” are obtained from battery output possible power line VP and MG maximum use power line MP.
That is, the intersection (XP in FIG. 10) between battery output possible power line VP and MG maximum use power line MP is the maximum output point of each of battery 4 and motor generator MG. Therefore, the “system lower limit voltage” and the “battery maximum output possible value” are determined by the intersection XP.

図9に戻り、ステップS3に続くステップS4では、その時点で出力可能な最大モータジェネレータトルク(以下、最大MGトルクという)MTmaxを決定する。
この最大MGトルクMTmaxは、ステップS3において決定した「システム下限電圧」と、現在の「モータ回転数」と、別途準備されたシステム下限電圧毎の最大MGトルク特性(図11参照)とから、その時点で出力可能な最大MGトルクを決定する。なお、図11において最大MGトルクMTmax2は、最大MGトルクMTmax1よりも、相対的にシステム下限電圧を低くした場合のトルクカーブを示す。
Returning to FIG. 9, in step S4 following step S3, a maximum motor generator torque (hereinafter referred to as maximum MG torque) MTmax that can be output at that time is determined.
This maximum MG torque MTmax is calculated from the “system lower limit voltage” determined in step S3, the current “motor speed”, and the maximum MG torque characteristics (see FIG. 11) for each system lower limit voltage prepared separately. The maximum MG torque that can be output at the time is determined. In FIG. 11, the maximum MG torque MTmax2 indicates a torque curve when the system lower limit voltage is relatively lower than the maximum MG torque MTmax1.

図9に戻り、ステップS4に続くステップS5a〜S5cでは、所定の復帰条件の成立に基づいて「システム下限電圧」を、徐々に通常時の値に戻す処理である。
この復帰条件は、「バッテリ電圧」と「システム下限電圧」の差分が、予め設定された閾値Vlim以下となった場合、もしくは、所定値以上のバッテリ出力が閾値tlim以上継続した場合である。
そこで、ステップS5aでは、「バッテリ電圧」と「システム下限電圧」の差分が、閾値Vlim以下であるか否か判定し、閾値Vlim以下の場合はステップS5cに進み、閾値Vlim未満の場合はステップS5bに進む。
Returning to FIG. 9, steps S5a to S5c following step S4 are processes for gradually returning the “system lower limit voltage” to the normal value based on the establishment of a predetermined return condition.
This return condition is when the difference between the “battery voltage” and the “system lower limit voltage” is equal to or less than a preset threshold value Vlim, or when the battery output equal to or greater than a predetermined value continues for a threshold value tlim or more.
Therefore, in step S5a, it is determined whether or not the difference between the “battery voltage” and the “system lower limit voltage” is equal to or smaller than the threshold value Vlim. If the difference is equal to or smaller than the threshold value Vlim, the process proceeds to step S5c. Proceed to

ステップS5aにおいて前記差分が閾値Vlim未満の場合に進むステップS5bでは、バッテリ出力が、予め設定された所定値以上の状態が閾値tlim以上継続したか否か判定する。そして、この出力状態が、閾値tlim以上継続した場合は、ステップS5cに進み、閾値tlimに満たない場合は、ステップS5aに戻る。
なお、所定値以上の出力とは、上昇要求判定がなされる高出力走行に伴う出力に応じて設定され、閾値tlimの継続でバッテリ電圧がシステム下限電圧に近付くことが想定される出力とする。
また、閾値tlimは、システム下限電圧を上昇させるのを想定した時間であって、想定される高出力走行時間に基づいて設定し、数秒程度の時間とする。
そして、ステップS5a、ステップS5bのいずれかでYes判定の場合に進むステップS5cでは、「システム下限電圧」を、徐々に通常時の値に戻す。
ここで、システム下限電圧を、徐々に通常時の値に戻すのにあたり、一定勾配で戻したり、バッテリ電圧とシステム下弦電圧との乖離幅に応じて一定時間で戻したりすることができる。
In step S5b, which proceeds when the difference is less than the threshold value Vlim in step S5a, it is determined whether or not the battery output has continued for a threshold value tlim or more in a state of a predetermined value or more. If this output state continues for the threshold value tlim or more, the process proceeds to step S5c. If the output state does not satisfy the threshold value tlim, the process returns to step S5a.
Note that the output equal to or higher than the predetermined value is set in accordance with the output accompanying the high-output travel in which the ascent request determination is made, and is an output that is assumed that the battery voltage approaches the system lower limit voltage as the threshold tlim continues.
The threshold tlim is a time assumed to increase the system lower limit voltage, and is set based on the assumed high output travel time, and is set to a time of about several seconds.
Then, in step S5c, which proceeds in the case of Yes determination in either step S5a or step S5b, the “system lower limit voltage” is gradually returned to the normal value.
Here, when the system lower limit voltage is gradually returned to the normal value, the system lower limit voltage can be returned with a constant gradient, or can be returned with a constant time according to the deviation width between the battery voltage and the system lower chord voltage.

(実施の形態1の作用)
以下に、実施の形態1の作用を説明するが、その説明に先立ち、システム下限値が固定値である比較例について簡単に説明する。
(Operation of Embodiment 1)
Hereinafter, the operation of the first embodiment will be described. Prior to the description, a comparative example in which the system lower limit value is a fixed value will be briefly described.

<比較例>
システム下限電圧の上昇要求判定がなされたときには、システム下限電圧を、通常時の値から上昇させる。
この比較例は、本実施の形態1と同様に、バッテリとインバータとの間に昇圧コンバータを持たない構成において、この上昇時のシステム下限値を、バッテリ状態のみに基づいて所定値に設定する例である。
<Comparative example>
When the system lower limit voltage increase request determination is made, the system lower limit voltage is increased from the normal value.
In this comparative example, as in the first embodiment, in a configuration in which no boost converter is provided between the battery and the inverter, the system lower limit value at the time of rising is set to a predetermined value based only on the battery state. It is.

例えば、図12に示すように、バッテリ状態のみによりシステム下限電圧VAを設定した場合、一般には、システム下限電圧における最大MGトルクを、システム最大出力値とする。   For example, as shown in FIG. 12, when the system lower limit voltage VA is set only by the battery state, generally, the maximum MG torque at the system lower limit voltage is set as the system maximum output value.

ここで、最大MGトルクを、バッテリSOCが最も低い値に応じて設定した場合(これをMTaとする)、バッテリSOC、実MG出力に余力を残すおそれがあり、その場合、効率的な出力を実現できない。   Here, if the maximum MG torque is set according to the lowest value of the battery SOC (this is referred to as MTa), there is a possibility that the battery SOC and the actual MG output may have a surplus power. Cannot be realized.

一方、最大MGトルクを、バッテリSOCが高い値に応じて設定した場合(これをMTbとする)、バッテリ最大出力によりモータジェネレータMGに出力指令すると、図において点線MPWに示すように、電圧低下と共に実最大MGトルクが低下する。この場合、ドライバの操作(要求駆動力)と実トルクとが乖離し、ドライバに違和感を与えるおそれがある。
そこで、この違和感が生じないようにするには、上記のように、最大MGトルクを、バッテリSOCが低い場合に応じて設定する必要があり、この場合、上記のように効率的な出力を実現できないおそれがある。
On the other hand, when the maximum MG torque is set according to a high value of the battery SOC (this is referred to as MTb), when an output command is given to the motor generator MG by the maximum battery output, as shown by the dotted line MPW in the figure, the voltage decreases. The actual maximum MG torque decreases. In this case, the driver's operation (required driving force) and the actual torque may deviate, which may give the driver a feeling of strangeness.
Therefore, in order to prevent this uncomfortable feeling, it is necessary to set the maximum MG torque according to the case where the battery SOC is low as described above. In this case, an efficient output is realized as described above. It may not be possible.

<実施の形態1>
実施の形態1では、システム下限電圧を通常時の値から上昇させる際は、まず、バッテリ状態に応じたシステム下限電圧に対する現在のバッテリ出力可能電力線VP(バッテリ出力電力特性)を求める(ステップS1)。
<Embodiment 1>
In the first embodiment, when the system lower limit voltage is increased from the normal value, first, a current battery output possible power line VP (battery output power characteristic) with respect to the system lower limit voltage corresponding to the battery state is obtained (step S1). .

このバッテリ出力可能電力線VPは、バッテリ温度、バッテリSOC、内部抵抗値(劣化度)、出力継続時間に基づいて設定するもので、図10に示すように、システム下限電圧に対して、右肩下がりの特性である。また、バッテリ出力可能電力線VP(バッテリ出力電力特性)は、バッテリSOCに応じて、縦軸(バッテリ要求電力)の方向に幅を有し、バッテリSOCが低くなるほど、バッテリ要求電力の値が小さくなる。   The battery output possible power line VP is set based on the battery temperature, the battery SOC, the internal resistance value (degradation degree), and the output duration, and as shown in FIG. It is a characteristic. Also, the battery output possible power line VP (battery output power characteristic) has a width in the direction of the vertical axis (battery required power) according to the battery SOC, and the value of the battery required power decreases as the battery SOC decreases. .

次に、システム下限電圧に対するMG最大使用電力線MP(MG出力特性)を求める(ステップS2)。
このMG最大使用電力線MPは、図10に示すように、システム下限電圧に対して右肩上がりとなる。
また、このMG最大使用電力線MPは、モータ回転数に応じて、縦軸(バッテリ要求電力)の方向に幅を有している。
Next, the MG maximum use power line MP (MG output characteristics) with respect to the system lower limit voltage is obtained (step S2).
As shown in FIG. 10, the MG maximum use power line MP rises to the right with respect to the system lower limit voltage.
The MG maximum power usage line MP has a width in the direction of the vertical axis (required battery power) according to the motor speed.

次に、図10に示すように、求めたバッテリ出力可能電力線VP(バッテリ出力電力特性)とMG最大使用電力線MP(MG出力特性)との交点XPから、「システム下限電圧」と「バッテリ最大出力可能値」とを決定する。
すなわち、図10に示す交点XPは、システムとしてのポテンシャル最大点であり、出力開始後、その出力値を保証できる。
Next, as shown in FIG. 10, from the intersection XP of the obtained battery output possible power line VP (battery output power characteristic) and the MG maximum use power line MP (MG output characteristic), “system lower limit voltage” and “battery maximum output” Determine possible values.
That is, the intersection point XP shown in FIG. 10 is the maximum potential point as a system, and the output value can be guaranteed after the output is started.

したがって、比較例の最大MGトルクを、バッテリSOCが最も低い値に応じて設定した場合(MTa)を用いた場合のように、バッテリ出力とMG最大出力に余力を有した設定となることが無い。
また、比較例の最大MGトルクを、バッテリSOCが最も高い値に応じて設定した場合(MTb)を用いた場合のように、電圧低下と共に最大MGトルクが低下して、ドライバに違和感を与えるおそれもない。
Therefore, unlike the case where the maximum MG torque of the comparative example is set according to the lowest value of the battery SOC (MTa), the battery output and the maximum output of MG are not set to have sufficient power. .
Further, the maximum MG torque of the comparative example may decrease with the voltage drop, and the driver may feel uncomfortable, as in the case where the maximum SOC value of the battery SOC is set according to the highest value (MTb). Nor.

さらに、上記のシステム下限電圧を通常時の値よりも上昇させる制御は、所定の終了条件が成立した時点で、通常時の値に戻す。
システム下限電圧を上昇させた状態のままでは、バッテリ最大出力性能が制限されている状態である。そこで、所定終了条件でシステム下限電圧を通常時の値に戻すことでバッテリ最大出力性能を確保することができる。
Further, the control for increasing the system lower limit voltage above the normal value returns to the normal value when a predetermined end condition is satisfied.
If the system lower limit voltage is increased, the maximum battery output performance is limited. Therefore, the battery maximum output performance can be ensured by returning the system lower limit voltage to the normal value under a predetermined termination condition.

この終了条件の1つは、システム下限電圧の上昇後、バッテリ4の電圧とシステム下限電圧との差分が閾値Vlim以下となった場合である。
すなわち、バッテリ電圧が左記システム下限電圧に近づいてきた場合は、バッテリ実力値がシステム下限電圧を前提とした場合の出力限界値に近づいた状態である。このため、システム下限電圧を通常時の値に下げることで、バッテリ出力可能電力を向上させることができる。
One of the termination conditions is when the difference between the voltage of the battery 4 and the system lower limit voltage becomes equal to or less than the threshold Vlim after the system lower limit voltage is increased.
That is, when the battery voltage approaches the system lower limit voltage shown on the left, the battery actual value is close to the output limit value when the system lower limit voltage is assumed. For this reason, battery output power can be improved by lowering the system lower limit voltage to a normal value.

もう1つの終了条件は、システム下限電圧の上昇後、バッテリ4の所定値以上の出力時間が閾値tlim以上継続した場合である。
すなわち、システム下限電圧を上昇させる処理は、バッテリ出力のある継続時間を想定して設定される。このため、バッテリ4の所定値以上の出力が、閾値tlimを越えて継続した場合は、バッテリ電圧がシステム下限電圧付近まで低下するおそれがある。
よって、バッテリ4の所定値以上の出力が、閾値tlimを越えて継続した場合は、システム下限電圧を通常時の値に低下させることで、最大MGトルクを下げ、バッテリ出力可能電力を向上させることができる。
Another termination condition is a case where the output time of the battery 4 or more continues for the threshold tlim or more after the system lower limit voltage increases.
That is, the process for increasing the system lower limit voltage is set assuming a certain duration of battery output. For this reason, when the output exceeding the predetermined value of the battery 4 continues beyond the threshold tlim, the battery voltage may drop to near the system lower limit voltage.
Therefore, when the output of the battery 4 exceeds a predetermined value exceeds the threshold tlim, the maximum MG torque is lowered and the battery output power is improved by lowering the system lower limit voltage to the normal value. Can do.

また、このシステム下限電圧を通常時の値に向けて低下する際は、徐々にゆっくり低下させる。このように、システム下限電圧を徐々にゆっくり低下させることにより、システム下限電圧で決まる最大MGトルク出力時の変化を抑えることができる。   Further, when the system lower limit voltage is lowered toward the normal value, it is gradually lowered. In this way, by gradually and slowly lowering the system lower limit voltage, it is possible to suppress a change during the maximum MG torque output determined by the system lower limit voltage.

(実施の形態1の効果)
以下に、実施の形態1の効果を列挙する。
1)実施の形態1の電動車両の電力制御方法は、
車両の駆動源となるモータジェネレータMGと、
モータジェネレータMGに電力供給を行うバッテリ4と、
バッテリ状態を含む車両状態を検出する検出装置(各センサおよびスイッチ)と、
を備え、
検出装置の検出に基づいて、システム下限電圧の上昇要求判定時に、システム下限電圧を通常時の値よりも上昇させる電動車両の電力制御方法であって、
システム下限電圧の上昇時には、検出装置が検出するバッテリ状態に応じて変化するバッテリ出力電力特性(バッテリ出力可能電力線VP)を求める(ステップS1)とともに、モータ回転数に応じたモータ出力特性(MG最大使用電力線MP)を求め(ステップS2)、
バッテリ出力電力特性とモータ出力特性とに応じてシステム下限電圧を設定する(ステップS3)ことを特徴とする。
したがって、上昇要求判定時には、システム下限電圧を上昇させることでモータジェネレータMGの最大出力を上げることができる。
さらに、システム下限電圧を、バッテリ出力電力特性に加えモータ出力特性に応じて設定するため、昇圧コンバータなどの高価な構成を用いること無く、バッテリ出力可電力特性のみに基づき設定する場合よりも、最大MGトルクを上昇させることが可能となる。
これにより、システム下限電圧の設定により、バッテリの過放電を抑制しつつ、高価な昇圧コンバータを用いることなしに大きなモータ出力を得ることが可能となり、ドライバ要求トルクが得られないことによりドライバに違和感を与えることを抑制可能となる。
(Effect of Embodiment 1)
The effects of the first embodiment are listed below.
1) The electric power control method for the electric vehicle according to the first embodiment is as follows:
A motor generator MG serving as a drive source of the vehicle;
A battery 4 for supplying power to the motor generator MG;
A detection device (each sensor and switch) for detecting a vehicle state including a battery state;
With
An electric vehicle power control method for increasing the system lower limit voltage from a normal value based on detection by a detection device, when determining an increase request for the system lower limit voltage,
When the system lower limit voltage increases, a battery output power characteristic (battery output possible power line VP) that changes according to the battery state detected by the detection device is obtained (step S1), and a motor output characteristic (MG maximum) corresponding to the motor rotation speed is obtained. Obtaining the power line MP) used (step S2),
A system lower limit voltage is set according to the battery output power characteristic and the motor output characteristic (step S3).
Therefore, when determining an increase request, the maximum output of motor generator MG can be increased by increasing the system lower limit voltage.
Furthermore, since the system lower limit voltage is set according to the motor output characteristics in addition to the battery output power characteristics, the maximum voltage is higher than when setting only based on the battery output power characteristics without using an expensive configuration such as a boost converter. The MG torque can be increased.
As a result, setting the system lower limit voltage makes it possible to obtain a large motor output without using an expensive step-up converter while suppressing overdischarge of the battery. Can be suppressed.

2)実施の形態1の電動車両の電力制御方法は、
システム下限電圧を、システム下限電圧に対するバッテリ出力電力特性としてのバッテリ出力可能電力線VPと、システム下限電圧に対するモータ出力特性としてのMG最大使用電力線MPとの交点XPに基づいて設定することを特徴とする。
したがって、システム下限電圧を、バッテリ出力可能電力線VPに加えMG最大使用電力線MPに応じて設定することにより、いっそう確実に最大MGトルクを上昇させることが可能となる。
また、システム下限電圧を、最もバッテリSOCが高い場合に応じて設定した場合(図12のMTb)よりも最大バッテリ出力が低下するが、最大MGトルクの出力時に、電圧低下に伴い最大MGトルクが低下する不具合は生じない。
しかも、実施の形態1では、MG最大使用電力線MPは、各種電力損失分を考慮しているため、この損失を原因とする最大MGトルクの低下が生じるおそれが無い。
2) The electric power control method for the electric vehicle according to the first embodiment is as follows:
The system lower limit voltage is set based on an intersection point XP between a battery output possible power line VP as a battery output power characteristic with respect to the system lower limit voltage and an MG maximum use power line MP as a motor output characteristic with respect to the system lower limit voltage. .
Therefore, by setting the system lower limit voltage according to the MG maximum use power line MP in addition to the battery output possible power line VP, the maximum MG torque can be increased more reliably.
In addition, the maximum battery output is lower than when the system lower limit voltage is set according to the case where the battery SOC is the highest (MTb in FIG. 12). However, when the maximum MG torque is output, the maximum MG torque decreases with the voltage decrease. Deteriorating defects do not occur.
Moreover, in the first embodiment, since the MG maximum use power line MP considers various power losses, there is no possibility that the maximum MG torque is reduced due to this loss.

3)実施の形態1の電動車両の電力制御方法は、
バッテリ出力可能電力線VPを、バッテリ4の温度が高い程、システム下限電圧を上昇させる側に設定することを特徴とする。
バッテリ温度が高い程、バッテリ内部抵抗値が小さくなりシステム下限電圧を上昇させても確保できる電力値が大きくなる。よって、システム下限電圧を上げることで向上する最大MG出力トルクを、より確保することが可能となる。
3) The electric power control method for the electric vehicle according to the first embodiment is as follows:
The battery output possible power line VP is set to a side where the system lower limit voltage is increased as the temperature of the battery 4 is higher.
The higher the battery temperature, the smaller the battery internal resistance value, and the higher the power value that can be secured even if the system lower limit voltage is raised. Therefore, it becomes possible to secure the maximum MG output torque that is improved by increasing the system lower limit voltage.

4)実施の形態1の電動車両の電力制御方法は、
バッテリ出力可能電力線VPを、バッテリ4の充電電力量(バッテリSOC)が高い程、システム下限電圧を上昇させる側に設定することを特徴とする。
バッテリSOCが高い程、バッテリ内部抵抗値が小さくなりシステム下限電圧を上昇させても確保できる電力値が大きくなる。よって、システム下限電圧を上げることで向上する最大MGトルクをより確保することが可能となる。
4) The electric power control method for the electric vehicle according to the first embodiment is as follows:
The battery output possible power line VP is set such that the higher the charging power amount (battery SOC) of the battery 4 is, the higher the system lower limit voltage is increased.
The higher the battery SOC, the smaller the battery internal resistance value, and the higher the power value that can be secured even when the system lower limit voltage is raised. Therefore, it is possible to further secure the maximum MG torque that is improved by increasing the system lower limit voltage.

5)実施の形態1の電動車両の電力制御方法は、
バッテリ出力可能電力線VPを、バッテリ4の劣化度合いが小さい程、システム下限電圧を上昇させる側に設定することを特徴とする。
バッテリ劣化度合いが小さい程、バッテリ内部抵抗値が小さくなりシステム下限電圧を上昇させても確保できる電力値が大きくなる。よって、システム下限電圧を上げることで向上する最大MGトルクをより確保することが可能となる。
5) The electric power control method for the electric vehicle according to the first embodiment is as follows:
The battery output possible power line VP is set to the side where the system lower limit voltage is increased as the degree of deterioration of the battery 4 is smaller.
The smaller the battery deterioration level, the smaller the battery internal resistance value, and the higher the power value that can be secured even when the system lower limit voltage is raised. Therefore, it is possible to further secure the maximum MG torque that is improved by increasing the system lower limit voltage.

6)実施の形態1の電動車両の電力制御方法は、
所定の終了条件が成立した場合は、バッテリ状態に関わらず上昇させたシステム下限電圧を通常時の値に戻すことを特徴とする。
システム下限電圧を上昇させた状態のままでは、バッテリ最大出力性能が制限されている状態であるため、所定終了条件でシステム下限電圧を通常時の値に戻すことでバッテリ最大出力性能を確保することができる。
6) The electric power control method for the electric vehicle according to the first embodiment is as follows:
When the predetermined termination condition is satisfied, the raised system lower limit voltage is returned to the normal value regardless of the battery state.
Since the maximum battery output performance is limited when the system lower limit voltage is raised, ensure the maximum battery output performance by returning the system lower limit voltage to the normal value under the specified termination conditions. Can do.

7)実施の形態1の電動車両の電力制御方法は、
前記所定の終了条件に、システム下限電圧の上昇後、バッテリ4の電圧とシステム下限電圧との差分が閾値Vlim以下となった場合を含むことを特徴とする。
バッテリ電圧が左記システム下限電圧に近づいてきた場合は、バッテリ実力値がシステム下限電圧を前提とした場合の出力限界値に近づいた状態である。このため、システム下限電圧を通常時の値に下げることで、バッテリ出力可能電力を向上させることができる。
7) The electric power control method for the electric vehicle according to the first embodiment is as follows:
The predetermined termination condition includes a case where a difference between the voltage of the battery 4 and the system lower limit voltage becomes equal to or less than a threshold value Vlim after the system lower limit voltage is increased.
When the battery voltage approaches the system lower limit voltage shown on the left, the battery actual value is close to the output limit value when the system lower limit voltage is assumed. For this reason, battery output power can be improved by lowering the system lower limit voltage to a normal value.

8)実施の形態1の電動車両の電力制御方法は、
所定の終了条件に、システム下限電圧の上昇後、バッテリ4の所定値以上の出力時間が閾値tlim以上継続した場合を含むことを特徴とする。
システム下限電圧を上昇させる処理は、バッテリ出力のある継続時間を想定して設定される。このため、バッテリ4の所定値以上の出力が、想定継続時間に応じた閾値tlimを越えて継続した場合は、バッテリ電圧がシステム下限電圧を下回るおそれがある。
よって、バッテリ4の所定値以上の出力が、閾値tlimを越えて継続した場合は、システム下限電圧を通常時の値に低下させることで、最大MGトルクを下げ、バッテリ出力可能電力を向上させることができる。
8) The electric power control method for the electric vehicle according to the first embodiment is as follows:
The predetermined termination condition includes a case where the output time of the battery 4 or more continues for a threshold value tlim or more after the system lower limit voltage increases.
The process of increasing the system lower limit voltage is set assuming a certain duration of battery output. For this reason, when the output exceeding the predetermined value of the battery 4 continues beyond the threshold tlim corresponding to the assumed duration, the battery voltage may fall below the system lower limit voltage.
Therefore, when the output of the battery 4 exceeds a predetermined value exceeds the threshold tlim, the maximum MG torque is lowered and the battery output power is improved by lowering the system lower limit voltage to the normal value. Can do.

9)実施の形態1の電動車両の電力制御方法は、
所定の終了条件の成立によりシステム下限電圧を通常時の値に戻す際は、前記システム下限電圧を徐々に低下させることを特徴とする。
したがって、最大MGトルクを出力している状態で、システム下限電圧が低下した場合の変化を抑え、ドライバに違和感を与えるのを抑制できる。
9) The electric power control method for the electric vehicle according to the first embodiment is as follows:
When the system lower limit voltage is returned to the normal value when a predetermined termination condition is satisfied, the system lower limit voltage is gradually decreased.
Therefore, it is possible to suppress a change when the system lower limit voltage is lowered in a state where the maximum MG torque is output, and to suppress the driver from feeling uncomfortable.

10)実施の形態1の電動車両の電力制御装置は、
車両の駆動源となるモータジェネレータMGと、
モータジェネレータMGに電力供給を行うバッテリ4と、
バッテリ状態を含む車両状態を検出する検出装置(各センサおよびスイッチ)と、
検出装置の検出に基づいて、システム下限電圧の上昇要求判定時に、システム下限電圧を通常時の値よりも上昇させる電力コントローラとしての統合コントローラ10と、
を備えた電動車両の電力制御装置であって、
統合コントローラ10は、システム下限電圧の上昇時には、検出装置が検出するバッテリ状態を求め、さらに、バッテリ状態に応じて変化するバッテリ出力電力特性を求めるとともに、モータ回転数に応じたモータ出力特性を求め、バッテリ出力電力特性とモータ出力特性とに応じて前記システム下限電圧を設定する
ことを特徴とする。
したがって、上記1)と同様の効果を奏する。
すなわち、システム下限電圧を、バッテリ出力電力特性に加え、モータ出力特性に応じて設定することにより、バッテリ出力可電力特性のみに基づき設定する場合よりも、最大MGトルクを上昇させることが可能となる。
これにより、システム下限電圧の設定により、バッテリの過放電を抑制しつつ、より大きなモータ出力を得ることが可能となり、ドライバ要求トルクが得られないことによりドライバに違和感を与えることを抑制可能となる。
特に、本実施の形態1のように昇圧コンバータを持たない安価なシステムにおいて、最大MGトルクを上昇させることは、より有効となる。
10) The electric power control apparatus for an electric vehicle according to the first embodiment
A motor generator MG serving as a drive source of the vehicle;
A battery 4 for supplying power to the motor generator MG;
A detection device (each sensor and switch) for detecting a vehicle state including a battery state;
An integrated controller 10 as a power controller that raises the system lower limit voltage above the normal value at the time of a request to increase the system lower limit voltage based on detection by the detection device;
An electric vehicle power control apparatus comprising:
When the system lower limit voltage increases, the integrated controller 10 obtains the battery state detected by the detection device, further obtains the battery output power characteristic that changes according to the battery state, and obtains the motor output characteristic according to the motor rotation speed. The system lower limit voltage is set according to the battery output power characteristic and the motor output characteristic.
Therefore, the same effect as in 1) above is achieved.
That is, by setting the system lower limit voltage in accordance with the motor output characteristics in addition to the battery output power characteristics, it becomes possible to increase the maximum MG torque compared to the case where the system lower limit voltage is set only based on the battery output power characteristics. .
As a result, it is possible to obtain a larger motor output while suppressing overdischarge of the battery by setting the system lower limit voltage, and it is possible to prevent the driver from feeling uncomfortable because the driver required torque cannot be obtained. .
In particular, it is more effective to increase the maximum MG torque in an inexpensive system that does not have a boost converter as in the first embodiment.

以上、本発明の電動車両の電力制御法補および電力制御装置を実施の形態に基づき説明してきたが、具体的な構成は、この実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。   As mentioned above, although the electric power control method supplement and electric power control apparatus of the electric vehicle of this invention were demonstrated based on embodiment, a concrete structure is not restricted to this embodiment, Each of Claims Design changes and additions are permitted without departing from the scope of the claimed invention.

例えば、実施の形態では、電動車両として、駆動源としてエンジンとモータとを備えたハイブリッド車両を示したが、駆動源としてモータのみを備えた電動車両にも適用することができる。
また、実施の形態1では、システム下限電圧を、バッテリ出力電力特性とモータ出力特性に応じて、両特性の交点を、システム下限電圧とするとともに、この下限電圧による最大出力値としたがこれに限定されない。例えば、交点から、ある程度のマージンを確保して、交点よりも下にシステム下限電圧を設定してもよい。あるいは、逆に、最大出力が、システム下限電圧による出力よりも低下しても違和感が生じない程度に、交点よりも上側にシステム下限電圧を設定してもよい。
また、実施の形態1では、バッテリ出力電力特性を設定するのにあたり、バッテリ温度、バッテリSOC、バッテリ劣化度、出力継続時間を参照して設定する例を示したが、これに限定されず、少なくとも、これらの条件のいずれか1つを含んで設定してもよいし、これらの条件以外の条件を加えてもよい。
また、実施の形態1では、所定の終了条件の成立により、上昇させたシステム下限電圧を通常時の値に低下させるのにあたり、徐々に低下させる例を示したが、これに限定されず、瞬時に通常時の値に戻してもよい。
For example, in the embodiment, a hybrid vehicle including an engine and a motor as drive sources is shown as the electric vehicle. However, the present invention can also be applied to an electric vehicle including only a motor as a drive source.
In the first embodiment, the system lower limit voltage is set to the system lower limit voltage and the maximum output value based on the lower limit voltage according to the battery output power characteristic and the motor output characteristic. It is not limited. For example, a certain margin may be secured from the intersection and the system lower limit voltage may be set below the intersection. Or, conversely, the system lower limit voltage may be set above the intersection so that the discomfort does not occur even when the maximum output is lower than the output by the system lower limit voltage.
In the first embodiment, the battery output power characteristic is set by referring to the battery temperature, the battery SOC, the battery deterioration degree, and the output duration time. However, the present invention is not limited to this. Any one of these conditions may be set, or conditions other than these conditions may be added.
In the first embodiment, an example of gradually decreasing the increased system lower limit voltage to the normal value due to establishment of a predetermined termination condition has been described. However, the present invention is not limited to this. The normal value may be restored.

1 エンジンコントローラ
2 モータコントローラ
3 インバータ
4 バッテリ
10 統合コントローラ(電力コントローラ)
AT 自動変速機
CL1 第1クラッチ
CL2 第2クラッチ
MG モータジェネレータ
MP MG最大使用電力線(モータ出力特性)
MTmax 最大MGトルク
Nm モータ回転数
tlim 閾値
Vlim 閾値
VP バッテリ出力可能電力線(バッテリ出力電力特性)
XP 交点
1 Engine Controller 2 Motor Controller 3 Inverter 4 Battery 10 Integrated Controller (Power Controller)
AT automatic transmission CL1 first clutch CL2 second clutch MG motor generator MP MG maximum power line (motor output characteristics)
MTmax Maximum MG torque Nm Motor rotation speed tlim Threshold Vlim Threshold VP Battery output possible power line (battery output power characteristics)
XP intersection

Claims (10)

車両の駆動源となるモータと、
前記モータに電力供給を行うバッテリと、
前記バッテリ状態を含む車両状態を検出する検出装置と、
前記モータを駆動させるシステムとして、前記バッテリと前記モータとに接続され、前記バッテリから供給される電力により前記モータに複数相交流を印加するインバータを備え、
前記検出装置の検出に基づいて、前記バッテリからの電力の持ち出しが大きくなる運転者による前記モータの高出力要求時を、前記バッテリの使用可能な下限電圧であるシステム下限電圧の上昇要求判定時として、前記システム下限電圧を通常時の値よりも上昇させる電動車両の電力制御方法であって、
前記システム下限電圧の上昇時には、前記検出装置が検出するバッテリ状態に応じて変化するバッテリ出力電力特性を求めるとともに、前記モータの回転数に応じたモータ出力特性を求め、
前記バッテリ出力電力特性と前記モータ出力特性とのそれぞれで最大出力が得られる電圧に基づいて前記システム下限電圧を設定する
ことを特徴とする電動車両の電力制御方法。
A motor as a drive source of the vehicle;
A battery for supplying power to the motor;
A detection device for detecting a vehicle state including the battery state;
As a system for driving the motor, an inverter connected to the battery and the motor, and applying a multi-phase alternating current to the motor by electric power supplied from the battery,
Based on the detection of the detecting device, the high output power required of the motor by the driver taking out power increases from the battery, increase request determining when the system minimum voltage is usable lower limit voltage of the battery As an electric vehicle power control method for raising the system lower limit voltage from the normal value,
When the system lower limit voltage is increased, a battery output power characteristic that changes in accordance with a battery state detected by the detection device is determined, and a motor output characteristic that corresponds to the rotational speed of the motor is determined.
An electric vehicle power control method, wherein the system lower limit voltage is set based on a voltage at which a maximum output is obtained in each of the battery output power characteristic and the motor output characteristic.
請求項1に記載の電動車両の電力制御方法において、
前記システム下限電圧を、前記システム下限電圧に対する前記バッテリ出力電力特性と、前記システム下限電圧に対する前記モータ出力特性との交点に基づいて設定する
ことを特徴とする電動車両の電力制御方法。
In the electric power control method of the electric vehicle according to claim 1,
The electric power control method for an electric vehicle, wherein the system lower limit voltage is set based on an intersection of the battery output power characteristic with respect to the system lower limit voltage and the motor output characteristic with respect to the system lower limit voltage.
請求項1または請求項2に記載の電動車両の電力制御方法において、
前記バッテリ出力電力特性を、前記バッテリの温度が高い程、前記システム下限電圧を上昇させる側に設定する
ことを特徴とする電動車両の電力制御方法。
In the electric power control method of the electric vehicle according to claim 1 or 2,
The electric power control method for an electric vehicle, wherein the battery output power characteristic is set to increase the system lower limit voltage as the temperature of the battery is higher.
請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の電動車両の電力制御方法において、
前記バッテリ出力電力特性を、前記バッテリの充電電力量が高い程、前記システム下限電圧を上昇させる側に設定する
ことを特徴とする電動車両の電力制御方法。
In the electric power control method of the electric vehicle according to any one of claims 1 to 3,
The electric power control method for an electric vehicle, wherein the battery output power characteristic is set to increase the system lower limit voltage as the charge power amount of the battery is higher.
請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の電動車両の電力制御方法において、
前記バッテリ出力電力特性を、前記バッテリの劣化度合いが小さい程、前記システム下限電圧を上昇させる側に設定する
ことを特徴とする電動車両の電力制御方法。
In the electric power control method of the electric vehicle according to any one of claims 1 to 4,
The electric power control method for an electric vehicle, wherein the battery output power characteristic is set to increase the system lower limit voltage as the degree of deterioration of the battery is smaller.
請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載の電動車両の電力制御方法において、
所定の終了条件が成立した場合は、前記バッテリ状態に関わらず上昇させた前記システム下限電圧を通常時の値に戻す
ことを特徴とする電動車両の電力制御方法。
In the electric power control method of the electric vehicle according to any one of claims 1 to 5,
An electric vehicle power control method characterized in that, when a predetermined termination condition is satisfied, the raised system lower limit voltage is returned to a normal value regardless of the battery state.
請求項6に記載の電動車両の電力制御方法において、
前記所定の終了条件に、前記システム下限電圧の上昇後、前記バッテリの電圧と前記システム下限電圧との差分が閾値以下となった場合を含む
ことを特徴とする電動車両の電力制御方法。
In the electric vehicle power control method according to claim 6,
The electric power control method for an electric vehicle, wherein the predetermined termination condition includes a case where a difference between the battery voltage and the system lower limit voltage becomes equal to or less than a threshold value after the system lower limit voltage is increased.
請求項6または請求項7に記載の電動車両の電力制御方法において、
前記所定の終了条件に、前記システム下限電圧の上昇後、前記バッテリの所定値以上の出力時間が閾値以上継続した場合を含む
ことを特徴とする電動車両の電力制御方法。
In the electric power control method of the electric vehicle according to claim 6 or 7,
The electric power control method for an electric vehicle characterized in that the predetermined end condition includes a case where an output time of a predetermined value or more of the battery continues for a threshold value or more after the system lower limit voltage is increased.
請求項6〜請求項8のいずれか1項に記載の電動車両の電力制御方法において、
前記所定の終了条件の成立により前記システム下限電圧を通常時の値に戻す際は、前記システム下限電圧を徐々に低下させる
ことを特徴とする電動車両の電力制御方法。
In the electric power control method of the electric vehicle according to any one of claims 6 to 8,
An electric vehicle power control method characterized by gradually reducing the system lower limit voltage when returning the system lower limit voltage to a normal value due to establishment of the predetermined termination condition.
車両の駆動源となるモータと、
前記モータに電力供給を行うバッテリと、
前記バッテリ状態を含む車両状態を検出する検出装置と、
前記モータを駆動させるシステムとして、前記バッテリと前記モータとに接続され、前記バッテリから供給される電力により前記モータに複数相交流を印加するインバータを備え、
前記検出装置の検出に基づいて、前記バッテリからの電力の持ち出しが大きくなる運転者による前記モータの高出力要求時を、前記バッテリの使用可能な下限電圧であるシステム下限電圧の上昇要求判定時として、前記システム下限電圧を通常時の値よりも上昇させる電力コントローラと、
を備えた電動車両の電力制御装置であって、
前記電力コントローラは、前記システム下限電圧の上昇時には、前記検出装置が検出するバッテリ状態を求め、さらに、前記バッテリ状態に応じて変化するバッテリ出力電力特性を求めるとともに、前記モータの回転数に応じたモータ出力特性を求め、前記バッテリ出力電力特性と前記モータ出力特性とのそれぞれで最大出力が得られる電圧に基づいて前記システム下限電圧を設定する
ことを特徴とする電動車両の電力制御装置。


A motor as a drive source of the vehicle;
A battery for supplying power to the motor;
A detection device for detecting a vehicle state including the battery state;
As a system for driving the motor, an inverter connected to the battery and the motor, and applying a multi-phase alternating current to the motor by electric power supplied from the battery,
Based on the detection of the detecting device, the high output power required of the motor by the driver taking out power increases from the battery, increase request determining when the system minimum voltage is usable lower limit voltage of the battery as a power controller that increases than the value of the normal of the system lower limit voltage,
An electric vehicle power control apparatus comprising:
The power controller obtains a battery state detected by the detection device when the system lower limit voltage increases, further obtains a battery output power characteristic that changes in accordance with the battery state, and responds to the rotation speed of the motor. An electric power control apparatus for an electric vehicle, wherein a motor output characteristic is obtained, and the system lower limit voltage is set based on a voltage at which a maximum output is obtained in each of the battery output power characteristic and the motor output characteristic.


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