JP6504071B2 - Hybrid vehicle - Google Patents

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Description

本発明は、動力源としてエンジンおよび回転電機を有したハイブリッド車両に関する。   The present invention relates to a hybrid vehicle having an engine and a rotating electrical machine as power sources.

従来から、動力源としてエンジンおよび回転電機を有したハイブリッド車両が広く知られている。かかるハイブリッド車両には、回転電機等に電力を供給するためのメインバッテリが搭載されている。回転電機は、電力供給を受けて動力を発生する電動機として機能するとともに、エンジンからの動力や回生トルクを受けて発電を行う発電機としても機能する。この回転電機で発電された電力がメインバッテリに送られることで、メインバッテリの充電が図られる。   BACKGROUND ART Conventionally, a hybrid vehicle having an engine and a rotating electrical machine as a power source is widely known. Such a hybrid vehicle is equipped with a main battery for supplying electric power to a rotating electrical machine and the like. The rotary electric machine functions as an electric motor that receives power supply and generates power, and also functions as a generator that receives power from an engine and regenerative torque to generate electric power. The electric power generated by the rotating electrical machine is sent to the main battery to charge the main battery.

ところで、こうしたハイブリッド車両では、シフトレンジがニュートラルレンジ(以下「Nレンジ」という)に設定されている場合には、駆動力が車輪に伝わることがあってはならないので、車輪を駆動可能な回転電機は電源が切られた状態にされている。回転電機の電源が切られた場合、当然ながら、回転電機によるメインバッテリの充電はできない。その一方で、車両に搭載された補機等を駆動するためには、電力が必要となる。そのため、Nレンジ選択中、メインバッテリは、充電されることなく、放電のみ行うことになる。結果として、停車中にNレンジが選択された状態が長く続くと、メインバッテリのSOCが低下し、場合によっては、SOCが枯渇することがある。   By the way, in such a hybrid vehicle, when the shift range is set to the neutral range (hereinafter referred to as "N range"), the driving force should not be transmitted to the wheels, so the rotating electric machine capable of driving the wheels Is turned off. When the power of the rotating electrical machine is turned off, of course, the main battery can not be charged by the rotating electrical machine. On the other hand, electric power is required to drive accessories and the like mounted on the vehicle. Therefore, while the N range is selected, the main battery is only discharged without being charged. As a result, when the N range is selected for a long time while the vehicle is stopped, the SOC of the main battery may decrease, and in some cases, the SOC may be depleted.

特開2008−094178号公報JP, 2008-094178, A

特許文献1には、ハイブリッド車両において、停車中にNレンジを選択した状態で、メインバッテリのSOCが、規定の値以下まで低下すれば、ユーザに、シフトレンジの変更を促す警告を表示する技術が開示されている。かかる技術によれば、停車中にSOCが低下すれば、メインバッテリの充電が可能なシフトレンジ(例えばパーキングレンジや、ドライブレンジ)への変更が促されるため、SOCの枯渇を効果的に防止できる。   Patent Document 1 discloses a hybrid vehicle that displays a warning for prompting the user to change the shift range if the SOC of the main battery falls below a prescribed value while the N range is selected while the vehicle is stopped. Is disclosed. According to this technology, if the SOC decreases while the vehicle is stopped, a change to a shift range (for example, a parking range or drive range) in which the main battery can be charged is prompted, so that SOC exhaustion can be effectively prevented. .

しかしながら、特許文献1の技術は、メインバッテリのSOCが低下したときにしかシフトレンジの変更を促さない。換言すれば、特許文献1の技術では、メインバッテリのSOCが高い状態では、Nレンジが選択されたまま停車していても、警告は表示されない。
そのため、ユーザは、停車中にNレンジを選択した際の問題を認識することができず、停車中にNレンジが多用されるおそれがある。この場合、停車中に、SOCが低い状態に推移しやすくなる。
However, the technology of Patent Document 1 only promotes the change of the shift range when the SOC of the main battery decreases. In other words, in the technology of Patent Document 1, when the SOC of the main battery is high, the warning is not displayed even if the N range is stopped while being selected.
Therefore, the user can not recognize the problem when the N range is selected while the vehicle is stopped, and the N range may be frequently used while the vehicle is stopped. In this case, it is easy to transition to a low SOC state while the vehicle is stopped.

そこで、本発明では、停車中に、メインバッテリがSOCの低い状態に推移しにくいハイブリッド車両を提供すること目的とする。   Therefore, it is an object of the present invention to provide a hybrid vehicle in which it is difficult for the main battery to transition to a low SOC state while the vehicle is stopped.

本発明のハイブリッド車両は、内燃機関と、電力を充放電するメインバッテリと、電動機として機能することで動力を発生するとともに発電機として機能することで前記メインバッテリを充電するための電力を発生する1以上の回転電機と、停車している状態でシフトレンジとしてニュートラルが選択されているニュートラル停車の間、前記回転電機をシャットダウンする制御装置と、を備え、前記制御装置は、ニュートラル停車の継続時間が予め規定された閾値時間以上となった場合に、前記シフトレンジの変更を促す警告をユーザに出力し、さらに、前記継続時間が前記閾値時間未満であっても、前記ニュートラル停車中の積算放電電流量が予め規定された閾値電流量以上となった場合にも、前記シフトレンジの変更を促す警告をユーザに出力する、ことを特徴とする。 The hybrid vehicle according to the present invention generates power by functioning as an internal combustion engine, a main battery that charges and discharges electric power, and a motor, and generates power to charge the main battery by functioning as a generator. The vehicle control system further includes: at least one rotating electric machine; and a control device that shuts down the rotating electric machine during a neutral stop in which neutral is selected as a shift range in a stopped state, and the control device If there was Tsu Do a predefined threshold value or more hours, the prompt changes the shift range to output a warning to the user, further, also the duration is less than the threshold time, integrated in the neutral stop when the amount of discharge current Tsu Do a predefined threshold amount of current more than the user a warning for prompting a change of the shift range Output, characterized in that.

本発明によれば、SOCの大きさに関わらず、ニュートラル停車の継続時間またはニュートラル期間中の積算放電電流量が大きい場合には、警告が出力される。その結果、メインバッテリがSOCの低い状態に推移しにくい。   According to the present invention, regardless of the magnitude of the SOC, a warning is output when the amount of accumulated discharge current during the neutral stopping period or during the neutral period is large. As a result, it is difficult for the main battery to transition to a low SOC state.

本発明の実施形態であるハイブリッド車両の構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention. 警告の提示処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of a presentation process of a warning.

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図1は、本発明の実施形態であるハイブリッド車両10の構成を示す図である。ハイブリッド車両10は、駆動源としてエンジン12と、第一回転電機MG1と、第二回転電機MG2と、を含む。なお、以下の説明において、第一回転電機MG1と第二回転電機MG2とを区別する必要が無い場合は、単に「回転電機MG」と記載する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing the configuration of a hybrid vehicle 10 according to an embodiment of the present invention. Hybrid vehicle 10 includes an engine 12, a first rotating electrical machine MG1 and a second rotating electrical machine MG2 as drive sources. In the following description, when it is not necessary to distinguish between the first rotary electric machine MG1 and the second rotary electric machine MG2, the first rotary electric machine MG1 and the second rotary electric machine MG2 are simply referred to as "rotary electric machine MG".

エンジン12は、ガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力する内燃機関である。このエンジン12の動作状態は、エンジンECU38により制御される。エンジン12の運転制御を行うために、エンジンECU38には、図示しない各種センサで検知されたパラメータ、例えば、燃料質内の圧力値や、空燃比、吸入空気量等が入力される。   The engine 12 is an internal combustion engine that outputs power by hydrocarbon-based fuel such as gasoline or light oil. The operating state of the engine 12 is controlled by the engine ECU 38. In order to perform operation control of the engine 12, parameters detected by various sensors (not shown), for example, a pressure value in fuel quality, an air-fuel ratio, an intake air amount, and the like are input to the engine ECU 38.

回転電機MGは、ハイブリッド車両10の走行状態に応じて、発電機として機能したり、電動機として機能したりする。この回転電機MGが発電機として機能する場合に回生制動が行なわれる。第一回転電機MG1は、主に、発電機として機能し、エンジン12からの動力により発電する。また、第一回転電機MG1は、エンジンを始動させる電動機(スタータモータ)としても機能する。第二回転電機MG2は、主に、電動機として機能し、車両の走行用の動力を出力する。また、第二回転電機MG2は、発電機としても機能し、車両の運動エネルギを電気エネルギに変換することで車両を減速させる、いわゆる、回生発電も行う。インバータ22は、メインバッテリ28と回転電機MGとの間で、電力を直流から交流に、または、交流から直流に変換しながら、電流制御を行なう。なお、後に詳説するように、シフトレンジとしてニュートラルレンジ(以下「Nレンジ」と呼ぶ)が選択された場合には、インバータ22のスイッチング素子はオフ状態となり、回転電機MGが停止状態(非駆動状態)となる。   The rotary electric machine MG functions as a generator or functions as an electric motor according to the traveling state of the hybrid vehicle 10. When the rotary electric machine MG functions as a generator, regenerative braking is performed. The first rotary electric machine MG1 mainly functions as a generator, and generates electric power by the power from the engine 12. The first rotary electric machine MG1 also functions as a motor (starter motor) for starting the engine. The second rotating electrical machine MG2 mainly functions as an electric motor and outputs power for traveling the vehicle. In addition, the second rotating electrical machine MG2 also functions as a generator, and performs so-called regenerative power generation that decelerates the vehicle by converting kinetic energy of the vehicle into electrical energy. The inverter 22 performs current control between the main battery 28 and the rotary electric machine MG while converting power from direct current to alternating current or from alternating current to direct current. As will be described in detail later, when the neutral range (hereinafter referred to as “N range”) is selected as the shift range, the switching element of inverter 22 is turned off and rotary electric machine MG is stopped (non-drive state ).

エンジン12および回転電機MGで発生した動力は、ドライブシャフト18および変速機16を介して車輪20に伝達される。また、エンジン12で発生した動力は、動力分割機構14により、車輪20と第一回転電機MG1との2経路に分配される。動力分割機構14は、エンジン12の動力を、車輪20と第一回転電機MG1との両方に振り分けるために、プラネタリーキャリア、サンギヤおよびリングギヤを備えた遊星歯車機構である。エンジン12は、プラネタリーキャリアに接続され、第一回転電機MG1は、サンギヤに接続され、第二回転電機MG2は、リングギヤに接続される。これにより、エンジン12、第一回転電機MG1、第二回転電機MG2は、機械的に常時結合されている状態になる。また、車輪20は、変速機16を介して動力分割機構14および第二回転電機MG2に接続されている。ただし、この車輪20と、動力分割機構14および第二回転電機と、の機械的連結は、シフトレンジとしてNレンジが選択された場合には解除される。   The power generated by engine 12 and rotary electric machine MG is transmitted to wheels 20 via drive shaft 18 and transmission 16. Further, the power generated by the engine 12 is distributed by the power split mechanism 14 into two paths of the wheel 20 and the first rotating electrical machine MG1. The power split mechanism 14 is a planetary gear mechanism provided with a planetary carrier, a sun gear and a ring gear in order to distribute the power of the engine 12 to both the wheel 20 and the first rotary electric machine MG1. The engine 12 is connected to a planetary carrier, the first rotary electric machine MG1 is connected to a sun gear, and the second rotary electric machine MG2 is connected to a ring gear. As a result, the engine 12, the first rotating electrical machine MG1, and the second rotating electrical machine MG2 are in a state of being always mechanically coupled. Further, the wheel 20 is connected to the power split mechanism 14 and the second rotary electric machine MG2 via the transmission 16. However, the mechanical connection between the wheel 20 and the power split mechanism 14 and the second rotating electric machine is released when the N range is selected as the shift range.

エンジン12の回転力は、プラネタリーキャリアに入力され、それがサンギヤによって第一回転電機MG1に、リングギヤによって第二回転電機MG2および車輪20に伝えられる。回転中のエンジン12を停止させる時には、エンジン12の回転の運動エネルギを第一回転電機MG1で電気エネルギに変換して、エンジン12の回転数を低下させる。   The rotational force of the engine 12 is input to the planetary carrier and transmitted to the first rotary electric machine MG1 by the sun gear and to the second rotary electric machine MG2 and the wheel 20 by the ring gear. When stopping the engine 12 during rotation, kinetic energy of the rotation of the engine 12 is converted to electrical energy by the first rotary electric machine MG1 to reduce the rotational speed of the engine 12.

メインバッテリ28は、ハイブリッドシステム全体に必要な電力を蓄電する二次電池で、例えば、リチウムイオン電池等で構成される。このメインバッテリ28は、回転電機MGや補機バッテリ34に電力を供給する。また、メインバッテリ28は、回転電機MGで発電された電力により充電される。   The main battery 28 is a secondary battery that stores electric power necessary for the entire hybrid system, and is formed of, for example, a lithium ion battery. The main battery 28 supplies power to the rotary electric machine MG and the accessory battery 34. Further, main battery 28 is charged by the electric power generated by rotating electric machine MG.

メインバッテリ28の充放電は、バッテリECU30により管理制御される。バッテリECU30には、メインバッテリ28に設けられた電圧センサ、電流センサ、温度センサ(いずれも図示せず)から、端子間電圧、充放電電流、電池温度などの情報が入力される。バッテリECU30は、これらの情報に基づいてメインバッテリ28のSOC(State Of Charge)を算出し、算出結果を表わす信号をハイブリッドECU40に送信する。   Charge and discharge of the main battery 28 are managed and controlled by the battery ECU 30. Information such as inter-terminal voltage, charge / discharge current, battery temperature and the like is input to the battery ECU 30 from a voltage sensor, a current sensor, and a temperature sensor (all not shown) provided in the main battery 28. The battery ECU 30 calculates the SOC (State Of Charge) of the main battery 28 based on these pieces of information, and transmits a signal representing the calculation result to the hybrid ECU 40.

メインバッテリ28とインバータ22との間には、SMR26および変圧器24が設けられている。変圧器24は、メインバッテリ28からの電力を昇圧して回転電機MGに送るとともに、回転電機MGで発電された電力を降圧してメインバッテリ28に送る。SMR26は、バッテリと変圧器24との電気的に接続または接続解除する。SMR26がオンされると、メインバッテリ28の充放電が許容され、ハイブリッドシステムが作動可能な状態になる。以下では、このSMR26がオンされ、ハイブリッドシステムが作動可能な状態を「Ready On」と呼ぶ。一方、SMR26がオフされると、メインバッテリ28の充放電が遮断され、ハイブリッドシステム全体が停止状態になる。これにより、エンジン12も停止される。以下では、SMR26がオフされた状態を「Ready Off」と呼ぶ。   An SMR 26 and a transformer 24 are provided between the main battery 28 and the inverter 22. The transformer 24 boosts the power from the main battery 28 and sends it to the rotating electrical machine MG, and reduces the power generated by the rotating electrical machine MG to send it to the main battery 28. The SMR 26 electrically connects or disconnects the battery and the transformer 24. When the SMR 26 is turned on, charging / discharging of the main battery 28 is allowed, and the hybrid system becomes operable. Hereinafter, this SMR 26 is turned on, and a state where the hybrid system can operate is referred to as "Ready On". On the other hand, when the SMR 26 is turned off, charging / discharging of the main battery 28 is interrupted, and the entire hybrid system is stopped. Thereby, the engine 12 is also stopped. Hereinafter, the state in which the SMR 26 is turned off is referred to as "ready off".

変圧器24とSMR26との間には、さらに、降圧コンバータ32も設けられている。降圧コンバータ32は、メインバッテリ28からの電力を降圧したうえで、補機バッテリ34や各種補機(例えば空調等)に送る。   A step-down converter 32 is also provided between the transformer 24 and the SMR 26. The step-down converter 32 steps down the power from the main battery 28 and sends it to the accessory battery 34 and various accessories (for example, air conditioning etc.).

ハイブリッドECU40は、ハイブリッド車両10の状態に応じて、エンジンECU38や、バッテリECU30、SMR26およびインバータ22等を制御して、ハイブリッド車両10が最も効率よく運行できるようにハイブリッドシステム全体を制御する制御装置である。また、ハイブリッドECU40は、必要に応じて、情報提示部42を介して、各種情報をユーザに提示する。情報提示部42は、例えば、各種画像を表示する表示画面や、音声を出力するスピーカ等で構成される。本実施形態では、後に詳説するように、この情報提示部42を介して、シフトレンジの変更を促す警告情報を提示する。   The hybrid ECU 40 controls the engine ECU 38, the battery ECU 30, the SMR 26 and the inverter 22 according to the state of the hybrid vehicle 10, and controls the entire hybrid system so that the hybrid vehicle 10 can operate most efficiently. is there. In addition, the hybrid ECU 40 presents various information to the user via the information presentation unit 42 as needed. The information presentation unit 42 includes, for example, a display screen for displaying various images, a speaker for outputting sound, and the like. In the present embodiment, as will be described in detail later, warning information prompting a change of the shift range is presented via the information presentation unit 42.

ハイブリッドECU40には、バッテリECU30で算出されたメインバッテリ28のSOCの他、車速センサ36で検出された車速Vやシフトレバーに設けられたポジションセンサ44で検出されたシフトレンジが入力される。なお、ユーザにより選択されるシフトレンジとしては、車両を走行させるときに選択されるDレンジ、車両を駐車させるときに選択されるPレンジ、車両をバックさせるときに選択されるRレンジ、および、エンジン12と車輪20を切り離すときに選択されるNレンジ等がある。   The hybrid ECU 40 receives the vehicle speed V detected by the vehicle speed sensor 36 and the shift range detected by the position sensor 44 provided on the shift lever, in addition to the SOC of the main battery 28 calculated by the battery ECU 30. The shift range selected by the user includes a D range selected when the vehicle is driven, a P range selected when the vehicle is parked, an R range selected when the vehicle is backed, and There is an N range or the like which is selected when the engine 12 and the wheel 20 are disconnected.

ハイブリッドECU40は、シフトレンジとしてD、R、Pレンジが選択された場合において、メインバッテリ28のSOCが低下すると、第一回転電機MG1を電動機として機能させてエンジン12を始動させた後、第一回転電機MG1を発電機として機能させるようにインバータ22を制御する。これにより、第一回転電機MG1がエンジン12の動力により発電し、得られた電力でメインバッテリ28が充電される。   When the D, R, and P ranges are selected as the shift range, the hybrid ECU 40 causes the first rotary electric machine MG1 to function as an electric motor to start the engine 12 when the SOC of the main battery 28 decreases. The inverter 22 is controlled so that the rotary electric machine MG1 functions as a generator. Thereby, the first rotary electric machine MG1 generates electric power by the power of the engine 12, and the main battery 28 is charged with the obtained electric power.

また、ハイブリッドECU40は、シフトレンジとしてD、Rレンジが選択された状態で、回生電力を発生させてメインバッテリ28を充電する場合、第二回転電機MG2が発電機として機能するようにインバータ22を制御する。これにより、車両の運動エネルギは、第二回転電機MG2により電気エネルギに変換される。   In addition, when the hybrid ECU 40 generates regenerative power to charge the main battery 28 in a state where the D and R ranges are selected as the shift range, the inverter 22 is set such that the second rotary electric machine MG2 functions as a generator. Control. Thereby, kinetic energy of the vehicle is converted into electric energy by the second rotating electrical machine MG2.

シフトレンジとしてNレンジが選択された場合、駆動力が車輪20に伝わることがあってはならない。そのため、Nレンジ選択時には、エンジン12と車輪20との機械的連結が解除される。また、Nレンジ選択時には、車輪20を駆動可能な回転電機MGは、電源が切られた状態にされる。具体的には、ハイブリッドECU40は、Nレンジが選択された場合には、インバータ22のスイッチング素子をオフ状態として、回転電機MGを停止状態(非駆動状態)に制御する。   If N range is selected as the shift range, the driving force should not be transmitted to the wheel 20. Therefore, when the N range is selected, the mechanical connection between the engine 12 and the wheel 20 is released. Further, when the N range is selected, the rotary electric machine MG capable of driving the wheel 20 is in a state where the power is turned off. Specifically, when the N range is selected, the hybrid ECU 40 turns the switching element of the inverter 22 to the off state, and controls the rotating electrical machine MG to the stop state (non-driving state).

ここで、これまでの説明で明らかな通り、上述のハイブリッド車両10では、Nレンジを選択された際には、回転電機MGが停止状態となるため、回転電機MGによりメインバッテリ28を充電することができない。一方、Nレンジ選択中でも、各種補機の駆動のためには電力が必要となる。そのため、Nレンジ選択中でも、メインバッテリ28からの放電は、行われる。その結果、Nレンジが選択された状態が続くと、メインバッテリ28のSOCが徐々に低下する。   Here, as is apparent from the above description, in the above-described hybrid vehicle 10, when the N range is selected, the rotary electric machine MG is in the stop state, and therefore, the main battery 28 is charged by the rotary electric machine MG. I can not On the other hand, even when the N range is selected, power is required to drive various accessories. Therefore, discharge from the main battery 28 is performed even during the N range selection. As a result, when the N range continues to be selected, the SOC of the main battery 28 gradually decreases.

ここで、通常、メインバッテリ28は、リチウムイオン電池やニッケル水素電池等の二次電池であるが、こうした二次電池は、SOCが低い状態で使用されると劣化しやすくなる。例えば、リチウムイオン電池では、低SOCの状態で通電されると、ハイレート劣化と呼ばれる内部抵抗上昇が促進される。ハイレート劣化は、SOCに対して比較的大きな電流(ハイレート電流)の通電を継続的に行うことで生じる劣化で、内部抵抗上昇を招く。メインバッテリ28の早期の劣化は、燃費の悪化や、メインバッテリ28の交換サイクルの短縮等の原因となる。そのため、停車している状態では、シフトレンジとしてNレンジは選択せず、Pレンジを選択することが望ましいと言える。なお、以下では、停車している状態でNレンジを選択している状態を「ニュートラル停車」と呼ぶ。   Here, usually, the main battery 28 is a secondary battery such as a lithium ion battery or a nickel hydrogen battery, but such a secondary battery is likely to be deteriorated when used in a state of low SOC. For example, in a lithium ion battery, when power is supplied in a low SOC state, an increase in internal resistance called high rate deterioration is promoted. The high rate deterioration is a deterioration caused by continuously supplying a relatively large current (high rate current) to the SOC, resulting in an increase in internal resistance. The early deterioration of the main battery 28 causes deterioration of fuel consumption, shortening of the replacement cycle of the main battery 28, and the like. Therefore, it is preferable to select the P range without selecting the N range as the shift range when the vehicle is at a stop. In the following, a state in which the N range is selected in a stopped state is referred to as "neutral stop".

一部の従来技術では、こうした問題を避けるために、Nレンジ選択時に、SOCが規定の閾値以下となった場合には、Pレンジへの変更を促す警告を表示することが提案されている。かかる技術によれば、SOCがある程度低下した段階で、Pレンジへ変更され、回転電機MGによる発電が可能となる。そして、回転電機MGで発電された電力によりメインバッテリ28が充電されるため、SOCが過度に低下することが防止される。   In some prior arts, in order to avoid such a problem, it is proposed to display a warning prompting a change to the P range when the SOC becomes less than a prescribed threshold when selecting the N range. According to this technology, when the SOC decreases to some extent, the P range is changed to enable power generation by the rotary electric machine MG. Then, since the main battery 28 is charged by the electric power generated by the rotary electric machine MG, the SOC is prevented from being excessively reduced.

しかしながら、従来の技術では、SOCがある程度、低下(SOCが閾値以下まで低下)してからでなければ、警告が表示されなかった。換言すれば、従来の技術では、Nレンジが選択されていても、SOCが高い状態では、警告は表示されないため、ユーザは、Nレンジ選択の状態を維持し続けていた。そのため、従来の技術では、短時間とはいえ、SOCが低下した状態に推移するため、メインバッテリ28の劣化を効果的に抑制できなかった。もちろん、警告を表示する基準となるSOCの閾値を上げることで、低SOC状態への推移を防止できる。しかし、その場合、警告が高頻度で出力されるという別の問題を招く。また、単にSOCの閾値を上げただけでは、停車時に、Nレンジの選択が望ましくないという意図がユーザに伝わらない。結果として、ユーザは、警告を避けるために何をしたらよいかが分かりにくい。   However, in the prior art, the warning is not displayed unless the SOC drops to some extent (SOC drops below the threshold). In other words, in the prior art, even if the N range is selected, the warning is not displayed when the SOC is high, and the user continues to maintain the state of the N range selection. Therefore, in the conventional technique, although the SOC is reduced for a short time, the deterioration of the main battery 28 can not be effectively suppressed. Of course, the transition to the low SOC state can be prevented by raising the threshold value of the SOC, which is a reference for displaying a warning. However, in this case, another problem arises that the warning is frequently output. In addition, simply raising the SOC threshold does not convey to the user the intention that the selection of the N range is undesirable when the vehicle is stopped. As a result, the user is confusing what to do to avoid the warning.

そこで、本実施形態では、ニュートラル停車中には、メインバッテリ28のSOCではなく、ニュートラル停車の継続時間Teまたはニュートラル停車中の積算放電電流量ΣIoutに基づいて、シフトレンジの変更を促す警告の要否を判断するようにしている。このとき、警告を通知した理由、すなわち、ニュートラル停車の継続時間Teが長い、または、ニュートラル期間中の積算放電電流量ΣIoutが大きいことも併せてユーザに通知することが望ましい。かかる構成とすることで、ユーザは、警告が発生した原因を明確に認識することができ、今後、警告発生を避けるために、行うべきことを認識できる。   Therefore, in the present embodiment, during the neutral stop, a warning that urges the change of the shift range is not based on the SOC of the main battery 28 but on the neutral stop duration Te or the integrated discharge current amount IIout during the neutral stop. I try to judge no. At this time, it is desirable to notify the user of the reason for notifying the warning, that is, the duration of the neutral stop Te is long or that the integrated discharge current amount IIout during the neutral period is large. With this configuration, the user can clearly recognize the cause of the warning and can recognize what to do to avoid the warning from now on.

次に、この警告の提示処理の流れを図2を参照して具体的に説明する。ハイブリッドECU40は、まず、警告提示するか否かの基準となる2種類のパラメータ、継続時間Teと積算放電電流量ΣIoutの値をゼロにし、リセットする(S10)。続いてハイブリッドECU40は、車両がReady On、すなわち、SMR26がオンされた走行可能な状態であるか否かを確認する(S12)。Ready Onされていない場合、ハイブリッドECU40は、ステップS10に戻る。また、このとき、既に、継続時間Teおよび積算放電電流量ΣIoutの計測、警告表示を開始していた場合には、これらを停止する(S24)。   Next, the flow of the warning presentation process will be specifically described with reference to FIG. The hybrid ECU 40 first resets the two types of parameters serving as the basis of whether or not a warning is presented, the duration time Te, and the integrated discharge current amount IIout to zero (S10). Subsequently, the hybrid ECU 40 confirms whether the vehicle is Ready On, that is, whether the SMR 26 is in a travelable state (S12). If not, the hybrid ECU 40 returns to step S10. Further, at this time, if the measurement of the continuation time Te and the integrated discharge current amount IIout and the warning display have already been started, these are stopped (S24).

一方、Ready Onとなっていれば、ハイブリッドECU40は、続いて、ニュートラル停車中か否かを確認する(S14)。具体的には、ハイブリッドECU40は、シフトレンジと車速とを確認する。確認の結果、ニュートラル停車中でない、すなわち、シフトレンジがNレンジ以外、あるいは、車速がゼロ超過である場合、ハイブリッドECU40は、ステップS10に戻る。このとき、既に、継続時間Teおよび積算放電電流量ΣIoutの計測、警告表示を開始していた場合には、これらを停止する(S24)。   On the other hand, if it is "Ready On", the hybrid ECU 40 subsequently confirms whether or not the neutral stop is in progress (S14). Specifically, the hybrid ECU 40 confirms the shift range and the vehicle speed. As a result of the check, if the vehicle is not in neutral stop, that is, if the shift range is other than the N range or the vehicle speed exceeds zero, the hybrid ECU 40 returns to step S10. At this time, if the measurement of the duration Te and the integrated discharge current amount ΣIout and the warning display have already been started, these are stopped (S24).

一方、シフトレンジとしてNレンジが選択され、かつ、車速がゼロ(停車中)であるニュートラル停車状態あれば(S14でYes)、ハイブリッドECU40は、当該ニュートラル停車の継続時間Teと、ニュートラル停車期間中の放電電流量の積算値ΣIoutの計測を行う(S16)。そして、ハイブリッドECU40は、計測された継続時間Teを、予め規定された基準時間Tdefと比較する(S18)。基準時間Tdefは、任意に設定される値で、例えば、数分〜数十分とすることができる。また、基準時間Tdefは、固定値でもよいが、車両の状態や周辺環境に応じて変化する可変値としてもよい。例えば、基準時間Tdefは、車両での消費電力が高い程、小さくなるようにしてもよい。また、夜間や低温時には、車両の消費電力が増えやすくなるため、かかる場合には、基準時間Tdefを小さくするようにしてもよい。また、メインバッテリ28のSOCが低い程、基準時間Tdefを小さくするようにしてもよい。   On the other hand, if N range is selected as the shift range and the vehicle is in the neutral stop state where the vehicle speed is zero (stopped) (Yes in S14), the hybrid ECU 40 continues the neutral stop duration Te and the neutral stop period. The integrated value IIout of the discharge current amount is measured (S16). Then, the hybrid ECU 40 compares the measured continuation time Te with a predetermined reference time Tdef (S18). The reference time Tdef can be set to an arbitrary value, for example, several minutes to several tens of minutes. Further, the reference time Tdef may be a fixed value, or may be a variable value that changes according to the state of the vehicle and the surrounding environment. For example, the reference time Tdef may be smaller as the power consumption of the vehicle is higher. In addition, since the power consumption of the vehicle is likely to increase at night or at low temperatures, in such a case, the reference time Tdef may be reduced. Further, the reference time Tdef may be made smaller as the SOC of the main battery 28 is lower.

継続時間Teと基準時間Tdefとの比較の結果、継続時間Teが基準時間Tdef未満であれば、ハイブリッドECU40は、続いて、計測された積算放電電流量ΣIoutを、予め規定された基準電流量Idefと比較する(S20)。基準電流量Idefも、任意に設定される値である。この基準電流量は、メインバッテリ28の容量等に応じて決定される。また、基準電流量Idefも、固定値でもよいが、車両の状態や周辺環境に応じて変化する可変値としてもよい。例えば、基準電流量Idefは、電池温度や環境温度が低い程小さくなるようにしてもよい。これは、電池温度が小さい場合には、ハイレート劣化が生じやすくなるためである。   If the continuation time Te is less than the reference time Tdef as a result of comparison between the continuation time Te and the reference time Tdef, the hybrid ECU 40 subsequently measures the integrated discharge current amount IIout that has been measured in advance as the predetermined reference current amount Idef. And (S20). The reference current amount Idef is also a value set arbitrarily. The reference current amount is determined according to the capacity of the main battery 28 and the like. The reference current amount Idef may also be a fixed value, or may be a variable value that changes according to the state of the vehicle and the surrounding environment. For example, the reference current amount Idef may be smaller as the battery temperature or the environmental temperature is lower. This is because high rate deterioration easily occurs when the battery temperature is low.

継続時間Teが基準時間Tdef以上、または、積算放電電流量ΣIoutが基準電流量Idef以上となれば(ステップS18でYesまたはステップS20でYes)、ハイブリッドECU40は、情報提示部42を介して、警告をユーザに通知する(S22)。警告は、ユーザにシフトレンジの変更を促すものであれば特に限定されない。したがって、例えば、シフトレンジの変更を促すメッセージや図柄を、表示画面に表示してもよいし、シフトレンジの変更を促すメッセージを音声として出力してもよい。また、変更されるシフトレンジは、Nレンジ以外であれば、特に限定されず、Pレンジでも、Dレンジでもよい。また、シフトレンジの変更を促す警告だけでなく、当該警告通知の理由(Te≧TdefまたはΣIout≧Idef)も併せて通知するようにしてもよい。警告通知の理由を通知することで、ユーザは、今後、警告発生を避けるためには、ニュートラル停車を避けることが重要であることを認識できる。   If duration time Te is equal to or greater than reference time Tdef or integrated discharge current amount IIout is equal to or greater than reference current amount Idef (Yes in step S18 or Yes in step S20), hybrid ECU 40 issues a warning via information presenting unit 42. Is notified to the user (S22). The warning is not particularly limited as long as it prompts the user to change the shift range. Therefore, for example, a message or symbol prompting a change in shift range may be displayed on the display screen, or a message prompting a change in shift range may be output as voice. The shift range to be changed is not particularly limited as long as it is other than N range, and may be P range or D range. Not only the warning for prompting a change of the shift range, but also the reason (Te ≧ Tdef or IIout ≧ Idef) of the warning notification may be notified together. By notifying the reason of the warning notification, the user can recognize that it is important to avoid the neutral stop in order to avoid the occurrence of the warning.

警告を通知した後、あるいは、ステップS18,S20のいずれでもNoとなった場合、ハイブリッドECU40は、ステップS12に戻る。そして、以降は、Ready Offとなる(S12でNo)またはニュートラル停車が終了される(S14でNo)まで、ステップS12〜S22を繰り返す。制御の途中で、Ready Offとなる(S12でNo)またはニュートラル停車が終了(S14でNo)されれば、ハイブリッドECU40は、継続時間Teおよび積算放電電流量ΣIoutの計測、警告表示を停止(S24)したうえで、ステップS10に戻る。   After notifying the warning, or when the result of step S18 or S20 is No, the hybrid ECU 40 returns to step S12. Then, after that, steps S12 to S22 are repeated until it becomes Ready Off (No in S12) or the neutral stop is ended (No in S14). During the control, if the Ready OFF (No in S12) or the neutral stop is ended (No in S14), the hybrid ECU 40 stops the measurement of the continuation time Te and the integrated discharge current amount IIout and the warning display (S24 ) And then return to step S10.

以上、説明したように、本実施形態では、ニュートラル停車の継続時間Teが長い場合、または、積算放電電流量ΣIoutが大きい場合に、シフトレンジ変更を促す警告を出力する。かかる構成とすることで、メインバッテリ28のSOCの大きさに関わらず、シフトレンジの変更を促すことができる。結果として、メインバッテリ28のSOCが低く推移することを効果的に防止でき、ひいては、メインバッテリ28の劣化を効果的に防止できる。   As described above, in the present embodiment, when the duration Te of the neutral stop is long, or when the integrated discharge current amount IIout is large, a warning for prompting a shift range change is output. With this configuration, it is possible to urge change of the shift range regardless of the size of the SOC of the main battery 28. As a result, it is possible to effectively prevent the SOC of the main battery 28 from transitioning to a low level, and thus to effectively prevent the deterioration of the main battery 28.

なお、ここまで説明した構成は、一例であり、ニュートラル停車において、継続時間Teが長い、または、積算放電電流量ΣIoutが大きいときに、シフトレンジの変更を促す警告を出力するのであれば、その他の構成は適宜変更されてもよい。例えば、本実施形態では、ニュートラル停車の継続時間Teおよび積算放電電流量ΣIoutの両方を計測し、基準値と比較していたが、いずれか一方のみを計測する構成としてもよい。したがって、例えば、ニュートラル停車の継続時間Teのみを計測し、積算放電電流量ΣIoutは、計測しない構成としてもよい。また、継続時間Teおよび積算放電電流量ΣIoutに加えて、さらに、SOCも計測し、SOCが予め規定された基準値以下となった場合にも、シフトレンジの変更を促す警告を出力するようにしてもよい。   The configuration described so far is an example, and in the case of a neutral stop, if it outputs a warning prompting a change of the shift range when the duration Te is long or the integrated discharge current amount IIout is large, The configuration of may be changed as appropriate. For example, in the present embodiment, both the neutral stop duration Te and the integrated discharge current amount IIout are measured and compared with the reference value, but only one of them may be measured. Therefore, for example, only the duration Te of the neutral stop may be measured, and the integrated discharge current amount IIout may not be measured. Further, in addition to the duration Te and the integrated discharge current amount IIout, the SOC is also measured, and a warning to prompt the change of the shift range is output even when the SOC becomes less than a predetermined reference value. May be

10 ハイブリッド車両、12 エンジン、14 動力分割機構、16 変速機、18 ドライブシャフト、20 車輪、22 インバータ、24 変圧器、28 メインバッテリ、30 バッテリECU、32 降圧コンバータ、34 補機バッテリ、36 車速センサ、38 エンジンECU、40 ハイブリッドECU、42 情報提示部、44 ポジションセンサ、MG1 第一回転電機、MG2 第二回転電機。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 hybrid vehicles, 12 engines, 14 power split mechanisms, 16 transmissions, 18 drive shafts, 20 wheels, 22 inverters, 24 transformers, 28 main batteries, 30 battery ECUs, 32 step-down converters, 34 accessory batteries, 36 vehicle speed sensors , 38 engine ECU, 40 hybrid ECU, 42 information presentation unit, 44 position sensor, MG1 first rotary electric machine, MG2 second rotary electric machine.

Claims (1)

内燃機関と、
電力を充放電するメインバッテリと、
電動機として機能することで動力を発生するとともに発電機として機能することで前記メインバッテリを充電するための電力を発生する1以上の回転電機と、
停車している状態でシフトレンジとしてニュートラルが選択されているニュートラル停車の間、前記回転電機をシャットダウンする制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、ニュートラル停車の継続時間が予め規定された閾値時間以上となった場合に、前記シフトレンジの変更を促す警告をユーザに出力し、さらに、前記継続時間が前記閾値時間未満であっても、前記ニュートラル停車中の積算放電電流量が予め規定された閾値電流量以上となった場合にも、前記シフトレンジの変更を促す警告をユーザに出力する、
ことを特徴とするハイブリッド車両。
An internal combustion engine,
A main battery that charges and discharges power,
One or more rotating electrical machines that generate power by functioning as a motor and generate power for charging the main battery by functioning as a generator;
A control device that shuts down the rotating electrical machine during a neutral stop where neutral is selected as a shift range in a stopped state;
Equipped with
Wherein the control device, if the duration of the neutral stop is Tsu Do a predefined threshold value or more hours, and outputs a warning for prompting a change of the shift range to the user, further, the duration is less than the threshold time even, if the accumulated amount of discharge current in the neutral stop is Tsu Do a predefined threshold amount of current or also outputs a warning for prompting a change of the shift range to the user,
A hybrid vehicle characterized by
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108583478B (en) * 2018-04-28 2020-10-09 安徽江淮汽车集团股份有限公司 Low-battery control method and system
JP7243574B2 (en) * 2019-11-05 2023-03-22 トヨタ自動車株式会社 ELECTRIC VEHICLE AND CONTROL METHOD OF ELECTRIC VEHICLE

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001173480A (en) * 1999-12-17 2001-06-26 Mitsubishi Motors Corp Engine control device
JP2008094178A (en) * 2006-10-10 2008-04-24 Toyota Motor Corp Vehicular control apparatus and control method, program for realizing the method, and recording medium with the program stored
JP2010125926A (en) * 2008-11-26 2010-06-10 Toyota Motor Corp Hybrid vehicle, and method of controlling the same
JP5353781B2 (en) * 2010-03-18 2013-11-27 三菱自動車工業株式会社 Hybrid vehicle engine control system
JP5565256B2 (en) * 2010-10-08 2014-08-06 トヨタ自動車株式会社 Hybrid vehicle and information output method

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