JP6662032B2 - Automotive energy regeneration system - Google Patents

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Description

本開示は、自動車のエネルギ回生システムに関する。   The present disclosure relates to an energy regeneration system for an automobile.

特許文献1には、車両制動時の走行エネルギにより発電して回生電力を出力する発電機と、空調用の冷凍サイクル装置の一部をなしてエンジン又は空調コンプレッサ駆動モータで駆動されるコンプレッサと、車両制動時の車両慣性エネルギを発電機の発電電力及びコンプレッサの駆動力又は駆動電力として回収する制御を行う回生制御部とを備える車両用回生制動装置が記載されている。かかる回生制動装置は、発電機により出力される電力を蓄電、放電可能なバッテリと、冷凍サイクル装置に設けられた蓄冷、放冷を調節可能な蓄冷装置とを有し、回生制御部は、車両制動時に蓄冷器を蓄冷動作させることが記載されている。   Patent Literature 1 discloses a generator that generates regenerative electric power by generating electric power by running energy at the time of vehicle braking, a compressor that forms a part of a refrigeration cycle device for air conditioning and is driven by an engine or an air conditioning compressor drive motor, A regenerative braking device for a vehicle includes a regenerative control unit that performs control for recovering vehicle inertia energy during vehicle braking as power generated by a generator and driving power or driving power of a compressor. Such a regenerative braking device has a battery capable of storing and discharging electric power output from a generator, and a regenerative storage device provided in the refrigerating cycle device and capable of adjusting cold storage and cooling, and a regenerative control unit includes: It is described that a regenerator is operated for regenerative operation during braking.

特許文献2には、内燃機関の動力により駆動されて且つ電子制御可能な車載補機と、該車載補機の駆動によって生成されたエネルギを蓄えるエネルギ蓄積手段とを備える車両に適用され、ドライバによって車両の減速指示がなされる状況下において、車両の運動エネルギを車載補機の駆動エネルギに変換すべく車載補機を駆動させる回生制御を行う車両用制御装置が記載されている。かかる車両用制御装置は、回生制御が行われる期間以外の期間であって且つ車両の走行中において、エネルギ蓄積手段のエネルギ蓄積量に余裕を持たせるように車載補機の駆動制御を行う制御手段を備えることが記載されている。   Patent Literature 2 is applied to a vehicle including an in-vehicle accessory driven by the power of an internal combustion engine and electronically controllable, and an energy storage unit that stores energy generated by driving the in-vehicle accessory. A vehicle control device that performs regenerative control for driving an in-vehicle accessory to convert kinetic energy of the vehicle into drive energy of an in-vehicle accessory under a situation in which a vehicle deceleration instruction is issued is described. The vehicle control device controls the on-vehicle auxiliary device so as to allow a margin for the energy storage amount of the energy storage unit during a period other than a period in which the regenerative control is performed and during traveling of the vehicle. Is described.

特開2003−158801号公報JP 2003-158801 A 特開2012−111270号公報JP 2012-111270 A

特許文献1に記載された車両用回生制動装置では、回生制御部が、車両制動時に蓄冷器に蓄冷動作させるが、バッテリの充電率が下限値を下回る場合にも蓄冷動作させるとバッテリが過放電となることがある。   In the vehicle regenerative braking device described in Patent Literature 1, the regenerative control unit causes the regenerator to perform a cold storage operation during vehicle braking. However, when the regenerative operation is performed even when the charge rate of the battery falls below the lower limit, the battery is overdischarged. It may be.

特許文献2に記載された車両用制御装置は、回生制御が行われる期間以外の期間であって且つ車両の走行中において、エネルギ蓄積量に余裕を持たせるように車載補機の駆動制御を行うが、回生制御が行われる期間でバッテリの充電率や冷凍サイクル装置(エアコン)の稼働状況によって車載補機を選択してエネルギを回生する旨の記載はない。   The vehicle control device described in Patent Literature 2 controls the driving of the on-vehicle auxiliary equipment so as to allow a margin for the energy storage amount during a period other than the period during which the regenerative control is performed and while the vehicle is running. However, there is no description that the vehicle-mounted accessory is selected to regenerate energy depending on the state of charge of the battery or the operation state of the refrigeration cycle device (air conditioner) during the period in which the regenerative control is performed.

上述の事情に鑑みて、本発明の少なくとも一実施形態は、コンプレッサの稼働状況に応じて自動車の制動時におけるエネルギ回生の効率化を図ることができる自動車のエネルギ回生システムを提供することを目的とする。   In view of the above circumstances, at least one embodiment of the present invention has an object to provide an automobile energy regeneration system that can increase the efficiency of energy regeneration during braking of an automobile according to the operation state of a compressor. I do.

(1)本発明の少なくとも一実施形態に係る自動車のエネルギ回生システムは、エンジンを始動する際に前記エンジンを始動する動力の動力源となり、前記エンジンの始動後に前記エンジンから伝達される動力で発電する電動発電装置と、前記エンジンを始動する際に前記電動発電装置に電力を供給する一方、前記電動発電装置で発電された電力が充電されるバッテリと、空調用の冷凍サイクル装置を構成し、前記エンジンから伝達される動力で駆動されるコンプレッサと、前記冷凍サイクル装置を構成するエバポレータに設けられ、該エバポレータからの冷気によって冷却されて蓄冷され、基準温度を超える場合に放冷する蓄冷装置と、前記電動発電装置及び前記コンプレッサを制御し、自動車の制動時の慣性エネルギを前記電動発電装置を介して前記バッテリに回収させ、又は、前記コンプレッサを介して前記蓄冷装置に回収させる回生制御装置とを備え、前記回生制御装置は、前記コンプレッサの駆動状況と、前記バッテリの充電率と、前記エバポレータによって冷却された蓄冷装置を通過した後の出口冷気温度とに基づき、前記バッテリに回収させる回生と、前記蓄冷装置に回収させる回生とを制御し、前記コンプレッサが駆動され、且つ前記バッテリの充電率が所定の下限値以上であって、前記出口冷気の温度が第1所定温度未満である場合には、前記コンプレッサを介して前記蓄冷装置に蓄冷させ、且つ前記電動発電装置を介して前記バッテリに前記慣性エネルギを回収させる(1) An energy regeneration system for a vehicle according to at least one embodiment of the present invention serves as a power source of power for starting the engine when starting the engine, and generates power using power transmitted from the engine after the engine is started. A motor-generator that supplies power to the motor-generator when the engine is started, and a battery that is charged with the power generated by the motor-generator, and a refrigeration cycle device for air conditioning, A compressor driven by power transmitted from the engine, and a regenerator provided on an evaporator constituting the refrigerating cycle device, which is cooled by cold air from the evaporator and stored, and cools when the temperature exceeds a reference temperature. Controlling the motor-generator and the compressor to transfer inertial energy during braking of the motor vehicle to the motor-generator. It is recovered to the battery through, or, and a regeneration control device for collecting the cold storage device via the compressor, the regenerative control device includes a driving condition of the compressor, and the charging rate of the battery, the evaporator Based on the temperature of the outlet cool air after passing through the regenerator cooled by the regenerator, the regenerative recovery performed by the battery and the regenerative recovery performed by the regenerator are controlled , the compressor is driven, and the battery is charged. When the rate is equal to or higher than a predetermined lower limit value and the temperature of the outlet cool air is lower than a first predetermined temperature, the cool storage device stores the cold through the compressor and the battery through the motor generator. To recover the inertial energy .

上記(1)の構成によれば、回生制御装置は、コンプレッサが駆動され、且つバッテリの充電率が所定の下限値以上であって、出口冷気の温度が第1所定温度以上である場合に、自動車の制動時の慣性エネルギをコンプレッサを介して蓄冷装置に蓄冷させ、且つ電動発電装置を介してバッテリに回収させる。これにより、コンプレッサが駆動され、且つバッテリの充電率が所定の下限値以上であることを条件に、自動車の制動時におけるエネルギ回生の効率化を図ることができる。 According to the configuration of the above (1), the regenerative control device, when the compressor is driven, the charging rate of the battery is equal to or higher than the predetermined lower limit value, and the temperature of the outlet cool air is equal to or higher than the first predetermined temperature, The inertial energy during braking of the vehicle is stored in the cool storage device via the compressor and recovered in the battery via the motor generator. Thereby, on the condition that the compressor is driven and the state of charge of the battery is equal to or higher than the predetermined lower limit, the efficiency of energy regeneration during braking of the vehicle can be improved.

(2)幾つかの実施形態では、上記(1)の構成において、前記バッテリの充電率が所定の下限値以上であって、前記出口冷気温度が第1所定温度以上である場合には、前記コンプレッサを介して前記蓄冷装置に蓄冷させる。
上記(2)の構成によれば、回生制御装置は、バッテリの充電率が所定の下限値以上であって、出口冷気温度が第1所定温度以上である場合に自動車の制動時の慣性エネルギをコンプレッサを介して蓄冷装置に蓄冷させるので、バッテリの充電率が所定の下限値以上であることを条件に、コンプレッサの稼働状況に応じて自動車の制動時におけるエネルギ回生の効率化を図ることができる。
(2) In some embodiments, in the configuration of (1), when the charging rate of the battery is equal to or higher than a predetermined lower limit and the temperature of the outlet cool air is equal to or higher than a first predetermined temperature, Cooling is stored in the cold storage device via the compressor.
According to the configuration of the above (2), the regenerative control device controls the inertia energy during braking of the vehicle when the charging rate of the battery is equal to or higher than the predetermined lower limit and the temperature of the outlet cool air is equal to or higher than the first predetermined temperature. Is stored in the regenerator through the compressor, so that the efficiency of energy regeneration during braking of the vehicle can be improved in accordance with the operating state of the compressor, provided that the charge rate of the battery is equal to or higher than a predetermined lower limit. it can.

(3)幾つかの実施形態では、上記(1)又は(2)の構成において、前記バッテリの充電率が所定の下限値未満の場合には、前記電動発電装置を介して前記バッテリに回収させる。
上記(3)の構成によれば、回生制御装置は、バッテリの充電率が所定の下限値未満の場合には、電動発電装置を介してバッテリに回収させるので、電池切れ(電欠)を回避することができる。
(3) In some embodiments, in the configuration of the above (1) or (2) , when the state of charge of the battery is less than a predetermined lower limit, the battery is collected by the battery via the motor generator. .
According to the configuration of the above (3) , when the charge rate of the battery is less than the predetermined lower limit value, the regenerative control device causes the battery to recover via the motor generator, thereby avoiding running out of battery (power shortage). can do.

(4)幾つかの実施形態では、上記(1)から(3)のいずれか一つの構成において、前記電動発電装置は、前記エンジンの出力軸に設けられたクランクプーリとの間にベルトが掛け渡されたベルト式のスタータジェネレータである。
上記(4)の構成によれば、ベルト式のスタータジェネレータがエンジンの出力軸に設けられたクランクプーリとの間に掛け渡されたベルトを循環させ、エンジンを始動する一方、エンジンから伝達される動力で駆動されて発電する。これにより大きな電力を回生することができる。
(4) In some embodiments, in any one of the above configurations (1) to (3) , the motor generator includes a belt hung between the motor generator and a crank pulley provided on an output shaft of the engine. It is a belt type starter generator that was passed.
According to the configuration (4) , the belt-type starter generator circulates the belt stretched between the starter generator and the crank pulley provided on the output shaft of the engine to start the engine and transmit the belt from the engine. It is driven by power to generate electricity. Thereby, large electric power can be regenerated.

(5)幾つかの実施形態では、上記(1)から(3)のいずれか一つの構成において、前記回生制御装置は、バッテリの充電率が所定の余裕値以上であって、前記出口冷気温度が前記第1所定温度よりも高い第2所定温度よりも高い場合に前記電動発電装置を動力源として前記コンプレッサを駆動して前記蓄冷装置に蓄冷させる。
上記(5)の構成によれば、バッテリの充電率が所定の余裕値以上であって、出口冷気温度が第1所定温度よりも高い第2所定温度よりも高い場合に電動発電装置を動力源としてコンプレッサを駆動するので、制動時にもコンプレッサを駆動することができ、自動車の車室内を冷却することができる。
In (5) some embodiments, in any configuration of one of the above (1) (3), the regeneration control device, the charging rate of the battery is equal to or greater than the predetermined margin value, of the outlet cold When the temperature is higher than a second predetermined temperature higher than the first predetermined temperature, the compressor is driven by using the motor generator as a power source to cause the regenerator to cool.
According to the configuration (5) , when the charge rate of the battery is equal to or greater than the predetermined margin value and the temperature of the outlet cool air is higher than the second predetermined temperature that is higher than the first predetermined temperature, the motor generator is powered. Since the compressor is driven as a source, the compressor can be driven even during braking, and the interior of the vehicle can be cooled.

本発明の少なくとも一実施形態によれば、コンプレッサの稼働状況に応じて自動車の制動時におけるエネルギ回生の効率化を図ることができる。   According to at least one embodiment of the present invention, it is possible to increase the efficiency of energy regeneration during braking of an automobile according to the operating state of a compressor.

本発明の実施形態に係る自動車のエネルギ回生システムの装置構成を概略的に示すシステム構成図である。1 is a system configuration diagram schematically illustrating a device configuration of an energy regeneration system for a vehicle according to an embodiment of the present invention. 図1に示した自動車のエネルギ回生システムの制御構成を概略的に示すシステム構成図である。FIG. 2 is a system configuration diagram schematically illustrating a control configuration of an energy regeneration system of the vehicle illustrated in FIG. 1. 図1及び図2に示した自動車のエネルギ回生システムの制御手順を示すフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart showing a control procedure of the energy regeneration system of the vehicle shown in FIGS. 1 and 2.

以下、添付図面を参照して本発明の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
例えば、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
また例えば、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
一方、一の構成要素を「備える」、「具える」、「具備する」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, and the like of the components described in the embodiments or shown in the drawings are not intended to limit the scope of the present invention thereto, but are merely illustrative examples. Absent.
For example, expressions representing relative or absolute arrangement such as “in a certain direction”, “along a certain direction”, “parallel”, “orthogonal”, “center”, “concentric” or “coaxial” are strictly described. Not only does such an arrangement be shown, but also a state of being relatively displaced by an angle or distance that allows the same function to be obtained.
Also, for example, an expression representing a shape such as a square shape or a cylindrical shape not only represents a shape such as a square shape or a cylindrical shape in a strictly geometrical sense, but also a concave and convex portion as long as the same effect can be obtained. A shape including a chamfered portion and the like is also represented.
On the other hand, the expression “comprising”, “comprising”, “including”, “including”, or “having” one component is not an exclusive expression excluding the existence of another component.

図1は、本発明の一実施形態に係る自動車のエネルギ回生システム1の構成を概略的に示す構成図であり、図2は、図1に示した自動車のエネルギ回生システム1の制御構成を概略的に示すシステム構成図である。
図1に示したように、本発明の実施形態に係る自動車のエネルギ回生システム1は、自動車の制動時の慣性エネルギをバッテリ2又は蓄冷装置3に回生するものであり、エンジン4、電動発電装置5、バッテリ2、冷凍サイクル装置6、及び補機制御装置7を備えて構成される。
FIG. 1 is a configuration diagram schematically showing a configuration of an automobile energy regeneration system 1 according to one embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic diagram showing a control configuration of the automobile energy regeneration system 1 shown in FIG. FIG. 1 is a system configuration diagram schematically shown.
As shown in FIG. 1, an automobile energy regeneration system 1 according to an embodiment of the present invention regenerates inertial energy at the time of braking of an automobile to a battery 2 or a cold storage device 3. 5, a refrigeration cycle device 6, and an auxiliary device control device 7.

エンジン4は、自動車の動力源となるものであり、エンジン4用の制御装置8(以下「エンジン用ECU8」という)により統括的に制御される。エンジン用ECU8は、アクセルポジションセンサ81、ブレーキマスタシリンダ82、車速センサ83等から各種情報を取得し、アクセルペダルの踏み込み量、ブレーキマスタシリンダ82の圧力、車速等に基づいてエンジン4を制御する。
また、エンジン4の出力軸となるクランク軸(図示せず)の一方の端部には、クランクプーリ41が設けられている。クランクプーリ41は、補機(電動発電装置5、コンプレッサ61(圧縮機)、ウォータポンプ(図示せず)等)を駆動するためのものであり、その外周にV型の溝(図示せず)が設けられている。本実施形態に係るクランクプーリ41は、クランク軸の軸方向に複数列(例えば、二列)のV型の溝が設けられている。
The engine 4 is a power source of the vehicle, and is controlled by a control device 8 for the engine 4 (hereinafter, referred to as “engine ECU 8”). The engine ECU 8 acquires various information from the accelerator position sensor 81, the brake master cylinder 82, the vehicle speed sensor 83, and the like, and controls the engine 4 based on the amount of depression of the accelerator pedal, the pressure of the brake master cylinder 82, the vehicle speed, and the like.
A crank pulley 41 is provided at one end of a crankshaft (not shown) serving as an output shaft of the engine 4. The crank pulley 41 is for driving auxiliary machines (motor generator 5, compressor 61 (compressor), water pump (not shown), etc.), and has a V-shaped groove (not shown) on its outer periphery. Is provided. The crank pulley 41 according to the present embodiment is provided with a plurality of rows (for example, two rows) of V-shaped grooves in the axial direction of the crankshaft.

電動発電装置5は、エンジン4を始動する際にエンジン4を始動する動力の動力源となり、エンジン4から伝達される動力で発電する装置である。電動発電装置5は、自動車の発進時にエンジン4を始動し、エンジン4の始動後にエンジン4から伝達される動力で発電するスタータジェネレータで構成される。本実施形態に係るスタータジェネレータは、エンジン4のクランク軸に設けられたクランクプーリ41との間にベルト52(Vベルト)が掛け渡されたベルト式のスタータジェネレータ50(以下「SG50」という)が採用されている。
SG50は、その回転軸(入出力軸)がエンジン4のクランク軸と平行となるように配置され、その回転軸にはプーリ51(以下「SGプーリ51」という)が設けられている。SGプーリ51は、その外周にクランクプーリ41と同一形状のV型の溝(図示せず)が設けられ、クランクプーリ41との間にはベルト52が掛け渡されている。本実施形態に係るSG50は、クランク軸の軸方向エンジン側(基端側)に設けられたV溝との間にベルト52が掛け渡されている。
The motor generator 5 is a device that serves as a power source of motive power for starting the engine 4 when the engine 4 is started and generates power using motive power transmitted from the engine 4. The motor generator 5 is configured by a starter generator that starts the engine 4 when the vehicle starts moving and that generates electric power by power transmitted from the engine 4 after the engine 4 starts. The starter generator according to the present embodiment includes a belt-type starter generator 50 (hereinafter, referred to as “SG50”) in which a belt 52 (V-belt) is stretched between a crank pulley 41 provided on a crankshaft of the engine 4. Has been adopted.
The SG 50 is arranged such that its rotation axis (input / output axis) is parallel to the crankshaft of the engine 4, and a pulley 51 (hereinafter, referred to as “SG pulley 51”) is provided on the rotation axis. The SG pulley 51 is provided with a V-shaped groove (not shown) having the same shape as the crank pulley 41 on the outer periphery thereof, and a belt 52 is stretched between the SG pulley 51 and the crank pulley 41. In the SG 50 according to the present embodiment, a belt 52 is stretched between a V-groove provided on the engine side (base end side) of the crankshaft in the axial direction.

バッテリ2は、エンジン4を始動する際に電動発電装置5(SG50)に電力を供給する一方、電動発電装置5で発電された電力が充電されるものである。その他に回生電力が充電される二次電池、例えば、エネルギ密度の高いリチウムイオン電池が用いられても良い。また、バッテリ2の電圧及び電流は電圧センサ21と電流センサ22で監視され、バッテリ2の充電率(SOC)はバッテリ2マネージメントユニット9(以下、「BMU9」という)で管理される。
また、バッテリ2は、リアデフロスタ、フォグランプ等の各種の電気負荷23に接続され、各種電気負荷に電力を供給する。
The battery 2 supplies electric power to the motor generator 5 (SG50) when the engine 4 is started, while charging the electric power generated by the motor generator 5. In addition, a secondary battery charged with regenerative power, for example, a lithium ion battery having a high energy density may be used. The voltage and current of the battery 2 are monitored by a voltage sensor 21 and a current sensor 22, and the state of charge (SOC) of the battery 2 is managed by a battery 2 management unit 9 (hereinafter, referred to as "BMU 9").
Further, the battery 2 is connected to various electric loads 23 such as a rear defroster and a fog lamp, and supplies power to the various electric loads.

冷凍サイクル装置6は、車室内の冷房又は除湿を行うためのものであり、コンプレッサ61(圧縮機)、コンデンサ62(凝縮器)、エキスパンション・バルブ63(膨張弁)及びエバポレータ64(蒸発器)を備えて構成されている。
コンプレッサ61は、冷凍サイクル装置6を循環する冷媒を圧縮して高圧ガス状にするためのものであり、コンプレッサ61を駆動する動力はエンジン4から伝達される。コンプレッサ61には、電磁マグネットクラッチ(図示せず)が内蔵され、任意のタイミングでマグネットクラッチが断続され、コンプレッサ61を駆動させる一方、任意のタイミングでマグネットクラッチが遮断され、コンプレッサ61を空転させる。
コンプレッサ61は、その回転軸(入力軸)がエンジン4のクランク軸と平行になるように配置され、その回転軸にはプーリ611(以下「エアコンプーリ611」という)が設けられている。エアコンプーリ611は、その外周にクランクプーリ41と同一形状のV型の溝(図示せず)が設けられ、クランクプーリ41との間にはベルト65が掛け渡されている。本実施形態に係るコンプレッサ61は、クランク軸の軸方向開放側に設けられたV溝との間にベルト65が掛け渡されている。尚、かかるベルト65は、エンジン4に設けられたウォータポンプを駆動するプーリ42(以下「ポンププーリ42」という)にも掛け渡され、クランクプーリ41から伝達された動力は、ウォータポンプ及びコンプレッサ61を駆動する。
The refrigeration cycle device 6 is for cooling or dehumidifying the interior of the vehicle, and includes a compressor 61 (compressor), a condenser 62 (condenser), an expansion valve 63 (expansion valve), and an evaporator 64 (evaporator). It is provided with.
The compressor 61 is for compressing the refrigerant circulating in the refrigeration cycle apparatus 6 into a high-pressure gas state, and power for driving the compressor 61 is transmitted from the engine 4. The compressor 61 incorporates an electromagnetic magnet clutch (not shown). The magnet clutch is switched on and off at an arbitrary timing, and the compressor 61 is driven. On the other hand, the magnet clutch is disconnected at an arbitrary timing, and the compressor 61 runs idle.
The compressor 61 is arranged so that its rotating shaft (input shaft) is parallel to the crankshaft of the engine 4, and the rotating shaft is provided with a pulley 611 (hereinafter referred to as “air conditioner pulley 611”). The air conditioner pulley 611 is provided with a V-shaped groove (not shown) having the same shape as the crank pulley 41 on the outer periphery thereof, and a belt 65 is stretched between the pulley 611 and the crank pulley 41. In the compressor 61 according to the present embodiment, a belt 65 is stretched between the compressor 61 and a V-groove provided on the axially open side of the crankshaft. The belt 65 is also stretched over a pulley 42 (hereinafter, referred to as a “pump pulley 42”) that drives a water pump provided in the engine 4, and the power transmitted from the crank pulley 41 is transmitted to the water pump and the compressor 61. Drive.

コンデンサ62は、コンプレッサ61による圧縮で高温のガス状となった冷媒を液化するものであり、コンプレッサ61で高温高圧のガス状となった冷媒(冷媒ガス)は走行風やファンによって冷却され、液化される。   The condenser 62 liquefies the high-temperature, high-pressure gaseous refrigerant due to the compression by the compressor 61. The high-temperature, high-pressure gaseous refrigerant (refrigerant gas) in the compressor 61 is cooled by running wind or a fan to liquefy. Is done.

エキスパンション・バルブ63は、コンデンサ62による凝縮で高圧の液状となった冷媒(冷媒液)を霧化しやすくするものであり、コンデンサ62で高温高圧となった冷媒(冷媒液)はエキスパンション・バルブ63で低圧の霧状冷媒となり、気化しやすくなる。   The expansion valve 63 facilitates atomization of the refrigerant (refrigerant liquid) that has become a high-pressure liquid by condensation by the condenser 62, and the refrigerant (refrigerant liquid) that has become high-temperature and high-pressure in the condenser 62 is passed through the expansion valve 63. It becomes a low-pressure mist-like refrigerant and is easily vaporized.

エバポレータ64は、エキスパンション・バルブ63による霧化で低圧の霧状となった冷媒が周囲の空気から熱を奪う(熱交換)ものであり、エキスパンション・バルブ63で低圧霧状となった冷媒は周囲の空気から熱を奪い、低温低圧のガス状冷媒となる。   The evaporator 64 is a device in which the low-pressure mist formed by atomization by the expansion valve 63 removes heat from the surrounding air (heat exchange), and the low-pressure mist formed by the expansion valve 63 removes heat from the surrounding air. It takes heat from the air and becomes a low-temperature, low-pressure gaseous refrigerant.

また、エバポレータ64は、蓄冷装置3を含んで構成されている。蓄冷装置3は、エバポレータ64からの冷気によって冷却されて蓄冷され、基準温度(設定温度)を超える場合に放冷するものであり、エバポレータ64の内部に設けられている。蓄冷装置3は、その内部にパラフィン等の蓄冷剤が封入され、エバポレータ64で熱交換された冷熱が蓄えられ(蓄冷)、コンプレッサ61の停止時等、冷媒の温度が基準温度以上となる場合に蓄えられた冷熱が放出される(放冷)。   Further, the evaporator 64 is configured to include the cool storage device 3. The cool storage device 3 is cooled by cold air from the evaporator 64 to be stored therein, and is allowed to cool when the temperature exceeds a reference temperature (set temperature), and is provided inside the evaporator 64. The regenerator 3 is filled with a regenerator such as paraffin, stores cold heat exchanged by the evaporator 64 (cold storage), and operates when the temperature of the refrigerant becomes equal to or higher than the reference temperature such as when the compressor 61 is stopped. The stored cold heat is released (cooling).

補機制御装置7(以下、「補機用ECU」という)は、上述したSG51及びコンプレッサ61等の補機を制御するためのものであり、入出力装置、記憶装置(ROM、RAM、不揮発性RAM等)、中央演算処理装置(CPU)及びタイマ等を含んで構成されている。   The accessory control device 7 (hereinafter, referred to as “accessory ECU”) controls the accessory such as the SG 51 and the compressor 61 described above, and includes an input / output device, a storage device (ROM, RAM, nonvolatile RAM, etc.), a central processing unit (CPU), a timer, and the like.

入出力装置には、エンジン用ECU8、BMU9のほか、エアコンスイッチ71、デフロスタスイッチ72、外気温度センサ73、車室内温度センサ74、日射センサ75及びエバポレータ64の近傍に設けられた出口温度センサ77、自動車に設けられたGセンサ78や傾斜センサ79が接続されている(図2参照)。これにより、補機制御装置7には、アクセル開度、ブレーキマスタシリンダ圧、車速、バッテリ2の充電率(SOC)のほか、エアコンスイッチ71のオン/オフ、デフロスタスイッチ72のオン/オフ、外気温度、車室内温度、日照量、及びエバポレータ64の出口冷気温度、自動車の加速度や自動車の傾き、が入力される。
また、入出力装置には、SG50及びコンプレッサ61等の補機が接続されている。これにより、SG50及びコンプレッサ61等の補機は、補機制御装置7から出力された制御信号により制御される。
In addition to the engine ECU 8 and the BMU 9, the input / output device includes an air conditioner switch 71, a defroster switch 72, an outside air temperature sensor 73, a vehicle interior temperature sensor 74, an insolation sensor 75, and an exit temperature sensor 77 provided near the evaporator 64. A G sensor 78 and a tilt sensor 79 provided on the automobile are connected (see FIG. 2). As a result, the auxiliary device control device 7 provides the accelerator opening, the brake master cylinder pressure, the vehicle speed, the state of charge (SOC) of the battery 2, the on / off of the air conditioner switch 71, the on / off of the defroster switch 72, and the outside air. The temperature, the vehicle interior temperature, the amount of sunlight, the temperature of the cool air at the exit of the evaporator 64, the acceleration of the vehicle, and the inclination of the vehicle are input.
In addition, auxiliary devices such as the SG 50 and the compressor 61 are connected to the input / output device. Thus, the auxiliary devices such as the SG 50 and the compressor 61 are controlled by the control signal output from the auxiliary device control device 7.

記憶装置には、制御プログラムのほか、各種データが記憶されている。各種データには、入出力装置から入力された外気温度、車室内温度等の履歴が含まれ、中央演算処理装置では当日の最高車室温度及び最低車室温度が算出される。   The storage device stores various data in addition to the control program. The various data include the history of the outside air temperature, the vehicle interior temperature, and the like input from the input / output device, and the central processing unit calculates the maximum vehicle interior temperature and the minimum vehicle interior temperature of the day.

また、補機用ECU7は、回生制御部70を備えている。これにより、補機用ECU7は回生制御装置としても機能する。
回生制御部70は、自動車車の制動時にSG50及びコンプレッサ61を制御することにより、慣性エネルギを電力又は冷熱として回生する。慣性エネルギを電力として回生する場合には、SG50を機能させることにより、SG50を介して運動エネルギを電力に変換し、バッテリ2に回収する。慣性エネルギを冷熱として回生する場合には、コンプレッサ61のクラッチを接続することにより、冷凍サイクル装置6を介して慣性エネルギを冷熱に変換し、蓄冷装置3に回収する。
The auxiliary device ECU 7 includes a regeneration control unit 70. Thus, the auxiliary device ECU 7 also functions as a regeneration control device.
The regenerative control unit 70 regenerates inertia energy as electric power or cold by controlling the SG 50 and the compressor 61 during braking of the vehicle. When the inertia energy is regenerated as electric power, the kinetic energy is converted into electric power via the SG 50 by operating the SG 50 and collected in the battery 2. When the inertia energy is regenerated as cold heat, the clutch of the compressor 61 is connected to convert the inertia energy into cold heat via the refrigeration cycle device 6 and collect the cold energy into the cold storage device 3.

また、本実施形態に係る補機用ECU7(回生制御装置)は、バッテリ2の充電率(SOC)が所定の下限値以上であって、冷凍サイクル装置6を構成するエバポレータ64の出口冷気温度が第1所定温度以上である場合に慣性エネルギでコンプレッサ61を駆動することにより、蓄冷装置3に冷熱を蓄冷させるように構成されている。所定の下限値は、例えば、自動車が最小限必要な電力に余裕を加えた値に設定され、例えば、15%から20%の間で任意に設定される。 Further, the auxiliary device ECU 7 (regenerative control device) according to the present embodiment determines that the temperature of the outlet cool air of the evaporator 64 constituting the refrigeration cycle device 6 is such that the charging rate (SOC) of the battery 2 is equal to or higher than a predetermined lower limit value. When the temperature is equal to or higher than the first predetermined temperature, the compressor 61 is driven by the inertial energy so that the cold storage device 3 stores cold heat. The predetermined lower limit is set, for example, to a value obtained by adding a margin to the minimum power required for the vehicle, and is arbitrarily set between 15% and 20%, for example.

また、本実施形態に係る補機用ECU7(回生制御装置)は、バッテリ2の充電率(SOC)が所定の余裕値以上であって、エバポレータ64の出口冷気温度が上述した第1所定温度よりも高い第2所定温度よりもさらに高い場合にSG50を動力源としてコンプレッサ61を駆動するように構成されている。所定の余裕値は、例えば、所定の下限値に十分な余裕を加えた値に設定され、例えば、70%から満充電までの間で任意に設定される。 In addition, the auxiliary device ECU 7 (regenerative control device) according to the present embodiment is configured such that the charging rate (SOC) of the battery 2 is equal to or higher than a predetermined margin value and the temperature of the outlet cool air of the evaporator 64 is equal to the first predetermined temperature. When the temperature is higher than a second predetermined temperature higher than the second predetermined temperature, the compressor 61 is driven using the SG 50 as a power source. The predetermined margin value is set, for example, to a value obtained by adding a sufficient margin to a predetermined lower limit value, and is arbitrarily set, for example, from 70% to a full charge.

図3は、図1及び図2に示した自動車のエネルギ回生システム1の制御手順を示すフローチャートである。
本発明の実施形態に係るエネルギ回生システム1では、回生制御部70において、現在の外気温、最高車室内温度、最低車室温度、日射の有無、エバポレータ64の出口冷気温度、リアデフロスタやフォグランプ等から要求される車体電力要求等を収集する。また、これらの情報とエアコンスイッチ71のオン頻度とに基づいて自動車に乗車するユーザ(例えば、運転者)の暑さに対する耐性を判断する。
FIG. 3 is a flowchart showing a control procedure of the automobile energy regeneration system 1 shown in FIGS. 1 and 2.
In the energy regeneration system 1 according to the embodiment of the present invention, in the regeneration control unit 70, the current outside air temperature, the maximum vehicle interior temperature, the minimum vehicle interior temperature, the presence or absence of solar radiation, the temperature of the cool air at the outlet of the evaporator 64, the rear defroster and the fog lamp It collects vehicle power demands and the like required from the above. Further, based on the information and the ON frequency of the air conditioner switch 71, the resistance to the heat of the user (for example, the driver) who gets on the car is determined.

図3に示すように、本実施形態に係るエネルギ回生システム1では、エンジン4を始動すると、まず、回生制御部70において、外気温度センサ73で計測された外気温度(計測値)、車室内温度センサ74で計測された車室内温度(計測値)、及び日射センサ75で計測された日射の有無、さらにいうなら日射量を取得する(ステップS1)。   As shown in FIG. 3, in the energy regeneration system 1 according to the present embodiment, when the engine 4 is started, first, in the regeneration control unit 70, the outside air temperature (measured value) measured by the outside air temperature sensor 73 and the vehicle interior temperature The vehicle interior temperature (measured value) measured by the sensor 74 and the presence / absence of solar radiation measured by the solar radiation sensor 75, more specifically, the amount of solar radiation are acquired (step S1).

つぎに、回生制御部70において、エネルギの回生が可能であるか否かを判断する(ステップS2)。エネルギの回生が可能であるか否かは、アクセル開度、ブレーキマスタシリンダ圧、車両の加速度や車両の傾斜で判断される。例えば、アクセル開度が0(ゼロ)、ブレーキマスタシリンダ圧が所定値以上、自動車が下り勾配にあるとき、の少なくとも一つ以上が成立する場合にエネルギの回生が可能であると判断される。   Next, the regeneration control unit 70 determines whether or not energy regeneration is possible (step S2). Whether or not the energy can be regenerated is determined by the accelerator opening, the brake master cylinder pressure, the acceleration of the vehicle, and the inclination of the vehicle. For example, when at least one of the following conditions is satisfied: the accelerator opening is 0 (zero), the brake master cylinder pressure is equal to or more than a predetermined value, and the vehicle is on a downgrade, it is determined that energy can be regenerated.

回生制御部70において、エネルギの回生が可能であると判断すると、回生制御部70において、コンプレッサ61が駆動されているか否かを判断する(ステップS3)。コンプレッサ61が駆動されているか否かは、デフロスタスイッチ72、エアコンスイッチ71、コンプレッサ61が駆動されているか否かで判断される。例えば、デフロスタスイッチ72及びエアコンスイッチ71がオンのとき、又は、エアコンスイッチ71がオンによりコンプレッサ61が駆動されているときにコンプレッサ61が駆動されていると判断される。   When the regeneration control unit 70 determines that energy regeneration is possible, the regeneration control unit 70 determines whether the compressor 61 is driven (step S3). Whether the compressor 61 is driven or not is determined based on whether the defroster switch 72, the air conditioner switch 71, and the compressor 61 are driven. For example, when the defroster switch 72 and the air conditioner switch 71 are turned on, or when the air conditioner switch 71 is turned on and the compressor 61 is driven, it is determined that the compressor 61 is being driven.

回生制御部70において、コンプレッサ61が駆動されていると判断すると、回生制御部70において、バッテリ2の充電率(SOC)が所定の下限値(閾値)よりも小さいか否かを判断する(ステップS4)。バッテリ2の充電率が所定の下限値よりも小さいか否かは、BMU9で管理するSOCが所定の下限値よりも小さいか否かで判断される。   When the regenerative control unit 70 determines that the compressor 61 is being driven, the regenerative control unit 70 determines whether the state of charge (SOC) of the battery 2 is smaller than a predetermined lower limit (threshold) (step). S4). Whether or not the state of charge of the battery 2 is smaller than the predetermined lower limit is determined by whether or not the SOC managed by the BMU 9 is smaller than the predetermined lower limit.

回生制御部70において、バッテリ2の充電率が所定の下限値よりも小さいと判断すると、回生制御部70は、コンプレッサ61に制御信号を出力し、コンプレッサ61のクラッチを遮断する一方、SG50を機能させる(ステップS5)。これにより、運動エネルギは、SG50を介して電力に変換され、バッテリ2に回生される(SG50のみによる回生)。   When the regenerative control unit 70 determines that the state of charge of the battery 2 is smaller than the predetermined lower limit, the regenerative control unit 70 outputs a control signal to the compressor 61 and disconnects the clutch of the compressor 61 while operating the SG 50. (Step S5). Thereby, the kinetic energy is converted into electric power via the SG 50 and is regenerated to the battery 2 (regeneration only by the SG 50).

回生制御部70において、バッテリ2の充電率が所定の下限値よりも小さくない(下限値以上である)と判断すると、回生制御部70において、エバポレータ64の出口冷気温度が所定の温度よりも低いか否かを判断する(ステップS6)。回生制御部70において、エバポレータ64の出口冷気温度が所定の温度よりも低いと判断すると、SG50を機能させる(ステップS7)。これにより、運動エネルギは、SG50を介して電力に変換され、バッテリ2に回生され、冷凍サイクル装置6を介して冷熱に変換され、蓄冷装置3に回生される(SG50による回生と冷凍サイクル装置6による回生)。 When the regenerative control unit 70 determines that the state of charge of the battery 2 is not smaller than the predetermined lower limit (is equal to or higher than the lower limit), the regenerative control unit 70 sets the temperature of the outlet cool air of the evaporator 64 to be lower than the predetermined temperature. It is determined whether it is low (step S6). When the regenerative controller 70 determines that the temperature of the cool air at the outlet of the evaporator 64 is lower than the predetermined temperature, the SG 50 is activated (step S7). Thereby, the kinetic energy is converted into electric power through the SG 50, regenerated by the battery 2, converted into cold heat through the refrigeration cycle device 6, and regenerated by the regenerator 3 (regeneration by the SG 50 and the refrigeration cycle device 6). Regeneration).

一方、回生制御部70において、エバポレータ64の出口冷気温度が所定の温度よりも低くない(所定の温度以上)と判断すると、その状態を維持する(ステップS8)。これにより、運動エネルギは冷凍サイクルを介して冷熱に変換され、蓄冷装置3に回生される(冷凍サイクル装置6のみによる回生)。 On the other hand, when the regeneration controller 70 determines that the temperature of the cool air at the outlet of the evaporator 64 is not lower than the predetermined temperature (not less than the predetermined temperature), the state is maintained (step S8). Thereby, the kinetic energy is converted into cold heat through the refrigeration cycle and is regenerated to the regenerator 3 (regeneration only by the refrigeration cycle device 6).

また、回生制御部70において、加速起因によりエネルギの回生が終了したか否かを監視(判断)する(ステップS9)。加速起因によりエネルギの回生が終了したか否かは、ドライバの加速要求があったか否かで判断される。例えば、アクセル開度が0(ゼロ)でない場合に加速起因によりエネルギの回生が終了したと判断される。尚、加速起因によりエネルギの回生が終了したか否かの判断は、アクセル開度が0でない場合に限られるものではなく、ブレーキマスタシリンダ圧が所定値未満にあるとき等に加速起因によるエネルギの回生が終了したと判断しても良い。   Further, the regeneration control unit 70 monitors (determines) whether or not the regeneration of energy has been completed due to acceleration (step S9). Whether or not the energy regeneration has been completed due to acceleration is determined based on whether or not the driver has requested acceleration. For example, when the accelerator opening is not 0 (zero), it is determined that energy regeneration has ended due to acceleration. The determination as to whether or not the regeneration of energy has been completed due to acceleration is not limited to the case where the accelerator opening is not 0, but may be determined when the brake master cylinder pressure is less than a predetermined value. It may be determined that the regeneration has ended.

また、回生制御部70において、アイドリングストップ移行起因によりエネルギの回生が終了したか否かを監視(判断)する(ステップS10)。アイドリングストップ移行起因によりエネルギの回生が終了したか否かの判断は、アイドリングストップの条件が成立したか否かで判断される。   In addition, the regeneration control unit 70 monitors (determines) whether or not the regeneration of energy has ended due to the shift to the idling stop (step S10). The determination as to whether or not the regeneration of energy has been completed due to the shift to idling stop is made based on whether or not the idling stop condition has been satisfied.

回生制御部70において、アイドリングストップ移行起因によりエネルギの回生が終了したと判断すると、回生制御部70において、SG50でコンプレッサ61が駆動可能であるか否かを判断する(ステップS11)。SG50でコンプレッサ61の駆動が可能であるか否かは、例えば、バッテリ2の充電率(SOC)が所定の余裕値以上であるか否かで判断される。   When the regenerative control unit 70 determines that energy regeneration has ended due to the shift to the idling stop, the regenerative control unit 70 determines whether the SG 50 can drive the compressor 61 (step S11). Whether the compressor 61 can be driven by the SG 50 is determined based on, for example, whether or not the state of charge (SOC) of the battery 2 is equal to or greater than a predetermined margin value.

回生制御部70において、SG50でコンプレッサ61が駆動可能であると判断されると、回生制御部70において、酷暑であるか否かを判断する(ステップS12)。酷暑であるか否かは、車室内温度、日射量等で判断される。例えば、車室内温度が35°C以上の場合に酷暑と判断される。尚、酷暑か否かであるので、エバポレータ64の温度を指標にしなくても良い。   When the regenerative control unit 70 determines that the compressor 61 can be driven by the SG 50, the regenerative control unit 70 determines whether or not it is extremely hot (step S12). Whether or not it is extremely hot is determined based on the vehicle interior temperature, the amount of solar radiation, and the like. For example, when the vehicle interior temperature is 35 ° C. or higher, it is determined that the temperature is extremely hot. Note that since it is extremely hot, it is not necessary to use the temperature of the evaporator 64 as an index.

回生制御部70において、酷暑であると判断すると、回転制御部は、SG50に制御信号を出力し、バッテリ2に充電された電力でSG50を駆動する(ステップS13)。したがって、SG50が動力源となり、エンジン4がSG50でアシストされ、エンジン4はアイドリングの回転数の半分程度の回転数で回転する。これにより、SG50が動力源となり、コンプレッサ61が駆動される。   When the regenerative control unit 70 determines that the temperature is extremely hot, the rotation control unit outputs a control signal to the SG 50 and drives the SG 50 with the electric power charged in the battery 2 (step S13). Therefore, the SG 50 serves as a power source, and the engine 4 is assisted by the SG 50, and the engine 4 rotates at a rotational speed of about half of the idling rotational speed. Thus, the SG 50 serves as a power source, and the compressor 61 is driven.

以上説明したように、本発明の実施形態に係る自動車の回生制御装置によれば、補機用ECU7(回生制御装置)は、バッテリ2の充電率(SOC)と、エバポレータ64によって冷却された蓄冷装置3による回生とを制御するので、コンプレッサ61の稼働状況に応じて自動車の制動時におけるエネルギ回生の効率化を図ることができる。   As described above, according to the regenerative control device for an automobile according to the embodiment of the present invention, the auxiliary device ECU 7 (the regenerative control device) controls the state of charge (SOC) of the battery 2 and the cold storage cooled by the evaporator 64. Since the regeneration by the device 3 is controlled, the efficiency of energy regeneration at the time of braking of the vehicle can be improved in accordance with the operation state of the compressor 61.

また、補機用ECU7(回生制御装置)は、バッテリ2の充電率(SOC)が所定の下限値C1以上であって、エバポレータ64の出口冷気温度が第1所定温度以上である場合に自動車の制動時の慣性エネルギをコンプレッサ61を介して蓄冷装置3に蓄冷させるので、バッテリ2の充電率が所定の下限値以上であることを条件に、コンプレッサ61の稼働状況に応じて自動車の制動時におけるエネルギ回生の効率化を図ることができる。 Further, the auxiliary ECU 7 (regenerative control device) determines whether or not the charging rate (SOC) of the battery 2 is equal to or higher than the predetermined lower limit C1 and the temperature of the outlet cool air of the evaporator 64 is equal to or higher than the first predetermined temperature. Is stored in the cool storage device 3 via the compressor 61 during the braking of the vehicle, and the braking operation of the vehicle is performed in accordance with the operating state of the compressor 61 on condition that the charging rate of the battery 2 is equal to or higher than a predetermined lower limit. Energy regeneration efficiency can be improved.

また、補機用ECU7(回生制御装置)は、バッテリ2の充電率(SOC)が所定の下限値C1以上であって、エバポレータ64の出口冷気温度が第1所定温度以上である場合に自動車の制動時の運動エネルギをコンプレッサ61を介して蓄冷装置3に蓄冷させ、且つ自動車の制動時の運動エネルギをSG50を介してバッテリ2に回収させるので、バッテリ2の充電率(SOC)が所定の下限値以上であることを条件に、コンプレッサ61の稼働状況に応じて自動車の制動時におけるエネルギ回生の効率化を図ることができる。 Further, the auxiliary ECU 7 (regenerative control device) determines whether or not the charging rate (SOC) of the battery 2 is equal to or higher than the predetermined lower limit C1 and the temperature of the outlet cool air of the evaporator 64 is equal to or higher than the first predetermined temperature. The kinetic energy at the time of braking is stored in the cool storage device 3 via the compressor 61, and the kinetic energy at the time of braking of the vehicle is recovered by the battery 2 via the SG 50, so that the charge rate (SOC) of the battery 2 becomes a predetermined value. It is possible to increase the efficiency of energy regeneration at the time of braking of the vehicle according to the operating state of the compressor 61 on condition that the lower limit value or more is satisfied.

また、補機用ECU7(回生制御装置)は、バッテリ2の充電率(SOC)が所定の下限値未満の場合には、自動車の制動時の運動エネルギをSG50を介してバッテリ2に回収させるので、電池切れ(電欠)を回避することができる。 In addition, when the state of charge (SOC) of the battery 2 is less than the predetermined lower limit, the auxiliary device ECU 7 (regeneration control device) causes the battery 2 to recover the kinetic energy during braking of the vehicle via the SG 50. In addition, it is possible to avoid running out of battery (electron shortage).

また、自動車の発進時にSG50がエンジン4を始動し、エンジン4の始動後にエンジン4から伝達される動力で発電するので、いわゆるスアイドルストップが可能となり、制動時のエネルギを電力に回生可能となる。これにより、自動車の燃費向上の資することができる。   In addition, since the SG 50 starts the engine 4 when the vehicle starts, and generates power using the power transmitted from the engine 4 after the start of the engine 4, so-called idle stop can be performed, and energy during braking can be regenerated into electric power. . As a result, the fuel efficiency of the automobile can be improved.

また、SG50がエンジン4の出力軸に設けられたクランクプーリ41との間に掛け渡されたベルト52を循環させ、エンジン4を始動する一方、エンジン4から伝達される動力で駆動されて発電する。これにより大きな電力を回生することができる。   Further, the SG 50 circulates a belt 52 stretched between the SG 50 and a crank pulley 41 provided on an output shaft of the engine 4 to start the engine 4 and, at the same time, generate electric power by being driven by the power transmitted from the engine 4. . Thereby, large electric power can be regenerated.

また、バッテリの充電率が所定の上限値以上であって、エバポレータ64の出口冷気温度が第2所定温度よりも高い場合に電動発電装置5を動力源としてコンプレッサ61を駆動するので、制動時にもコンプレッサ61を駆動することができ、自動車の車室内を冷却することができる。 When the charge rate of the battery is equal to or higher than the predetermined upper limit value and the temperature of the cool air at the outlet of the evaporator 64 is higher than the second predetermined temperature, the motor generator 5 is used as a power source to drive the compressor 61. Can also drive the compressor 61 and cool the interior of the vehicle.

本発明は上述した実施形態に限定されることはなく、上述した実施形態に変形を加えた形態や、これらの形態を適宜組み合わせた形態も含む。   The present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes a form in which the above-described embodiment is modified and a form in which these forms are appropriately combined.

1 エネルギ回生システム
2 バッテリ
21 電圧センサ
22 電流センサ
23 電気負荷
3 蓄冷装置
4 エンジン
41 クランクプーリ
42 ポンププーリ
5 電動発電装置
50 ベルトスタータ式のジェネレータ(SG)
51 SGプーリ
52 ベルト
6 冷凍サイクル装置
61 コンプレッサ
611 エアコンプーリ
62 コンデンサ
63 エキスパンション・バルブ
64 エバポレータ
65 ベルト
7 補機制御装置(補機用ECU)
70 回生制御部
71 エアコンスイッチ
72 デフロスタスイッチ
73 外気温度センサ
74 車室内温度センサ
75 日射センサ
77 出口温度センサ
78 Gセンサ
79 傾斜センサ
8 エンジン用ECU
81 アクセルポジションセンサ
82 ブレーキマスタシリンダ
83 車速センサ
9 バッテリマネージメントユニット(BMU)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Energy regeneration system 2 Battery 21 Voltage sensor 22 Current sensor 23 Electric load 3 Cold storage device 4 Engine 41 Crank pulley 42 Pump pulley 5 Motor generator 50 Belt starter type generator (SG)
51 SG pulley 52 belt 6 refrigeration cycle device 61 compressor 611 air conditioner pulley 62 condenser 63 expansion valve 64 evaporator 65 belt 7 accessory control device (accessory ECU)
70 Regenerative control unit 71 Air conditioner switch 72 Defroster switch 73 Outside air temperature sensor 74 Car interior temperature sensor 75 Solar radiation sensor 77 Exit temperature sensor 78 G sensor 79 Tilt sensor 8 Engine ECU
81 Accelerator position sensor 82 Brake master cylinder 83 Vehicle speed sensor 9 Battery management unit (BMU)

Claims (5)

エンジンを始動する際に前記エンジンを始動する動力の動力源となり、前記エンジンの始動後に前記エンジンから伝達される動力で発電する電動発電装置と、
前記エンジンを始動する際に前記電動発電装置に電力を供給する一方、前記電動発電装置で発電された電力が充電されるバッテリと、
空調用の冷凍サイクル装置を構成し、前記エンジンから伝達される動力で駆動されるコンプレッサと、
前記冷凍サイクル装置を構成するエバポレータに設けられ、該エバポレータからの冷気によって冷却されて蓄冷され、基準温度を超える場合に放冷する蓄冷装置と、
前記電動発電装置及び前記コンプレッサを制御し、自動車の制動時の慣性エネルギを前記電動発電装置を介して前記バッテリに回収させ、又は、前記コンプレッサを介して前記蓄冷装置に回収させる回生制御装置と
を備え、
前記回生制御装置は、前記コンプレッサの稼働状況と、前記バッテリの充電率と、前記エバポレータによって冷却された蓄冷装置を通過した後の出口冷気温度とに基づき、前記バッテリに回収させる回生と、前記蓄冷装置に回収させる回生とを制御し、
前記コンプレッサが駆動され、且つ前記バッテリの充電率が所定の下限値以上であって、前記出口冷気の温度が第1所定温度未満である場合には、前記コンプレッサを介して前記蓄冷装置に蓄冷させ、且つ前記電動発電装置を介して前記バッテリに前記慣性エネルギを回収させることを特徴とする自動車のエネルギ回生システム。
A motor generator that serves as a power source of power for starting the engine when starting the engine, and that generates power with power transmitted from the engine after starting the engine;
A battery that supplies power to the motor generator when starting the engine, and is charged with power generated by the motor generator;
Constituting a refrigeration cycle device for air conditioning, a compressor driven by power transmitted from the engine,
A regenerator that is provided on an evaporator that constitutes the refrigeration cycle device, is cooled by cold air from the evaporator, and cools, and cools when it exceeds a reference temperature,
A regenerative control device that controls the motor generator and the compressor, and causes the battery to collect inertial energy during braking of the vehicle through the motor generator, or to the regenerator through the compressor. Prepared,
The regenerative control device, based on the operating state of the compressor, the charging rate of the battery, and the temperature of the outlet cool air after passing through the regenerator cooled by the evaporator, regenerating the battery, Control the regeneration to be collected by the cool storage device ,
When the compressor is driven, and the charging rate of the battery is equal to or higher than a predetermined lower limit, and the temperature of the outlet cool air is lower than a first predetermined temperature, the cold storage device stores the cold through the compressor. And the battery recovers the inertial energy via the motor generator .
前記バッテリの充電率が所定の下限値以上であって、前記出口冷気温度が第1所定温度以上である場合には、前記コンプレッサを介して前記蓄冷装置に蓄冷させることを特徴とする請求項1記載の自動車のエネルギ回生システム。 When the charging rate of the battery is equal to or higher than a predetermined lower limit value and the temperature of the outlet cool air is equal to or higher than a first predetermined temperature, the cool storage device stores the cool air through the compressor. 2. The energy regeneration system for an automobile according to claim 1. 前記バッテリの充電率が所定の下限値未満の場合には、前記電動発電装置を介して前記バッテリに前記慣性エネルギを回収させることを特徴とする請求項又はに記載の自動車のエネルギ回生システム。 The energy regeneration system for an automobile according to claim 1 or 2 , wherein when the state of charge of the battery is less than a predetermined lower limit, the inertial energy is recovered by the battery via the motor generator. . 前記電動発電装置は、前記エンジンの出力軸に設けられたクランクプーリとの間にベルトが掛け渡されたベルト式のスタータジェネレータであることを特徴とする請求項1からのいずれか1項に記載の自動車のエネルギ回生システム。 Said electric power generator, the first term any of claims 1 to 3, characterized in that the belt is a starter generator of looped around a belt-type between the crank pulley provided on an output shaft of said engine An energy regeneration system for an automobile according to claim 1. 前記回生制御装置は、バッテリの充電率が所定の余裕値以上であって、前記出口冷気温度が前記第1所定温度よりも高い第2所定温度よりも高い場合に前記電動発電装置を動力源として前記コンプレッサを駆動して前記蓄冷装置に蓄冷させることを特徴とする請求項からのいずれか1項に記載の自動車のエネルギ回生システム。 The regenerative control device controls the motor generator when the battery charge rate is equal to or higher than a predetermined margin value and the temperature of the outlet cool air is higher than a second predetermined temperature higher than the first predetermined temperature. The energy regeneration system for a vehicle according to any one of claims 1 to 3 , wherein the compressor is driven to cool the regenerator.
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