JP6693407B2 - Hybrid vehicle - Google Patents

Hybrid vehicle Download PDF

Info

Publication number
JP6693407B2
JP6693407B2 JP2016247432A JP2016247432A JP6693407B2 JP 6693407 B2 JP6693407 B2 JP 6693407B2 JP 2016247432 A JP2016247432 A JP 2016247432A JP 2016247432 A JP2016247432 A JP 2016247432A JP 6693407 B2 JP6693407 B2 JP 6693407B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
battery
engine
mode
voltage
drive
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2016247432A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2018100013A (en
Inventor
将大 村▲瀬▼
将大 村▲瀬▼
潤 齋藤
潤 齋藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Motors Corp
Original Assignee
Mitsubishi Motors Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Motors Corp filed Critical Mitsubishi Motors Corp
Priority to JP2016247432A priority Critical patent/JP6693407B2/en
Publication of JP2018100013A publication Critical patent/JP2018100013A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6693407B2 publication Critical patent/JP6693407B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62Hybrid vehicles
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors

Landscapes

  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Description

本開示は、ハイブリッド車両に関し、特に、電動走行モードとハイブリッド走行モードとの切替え制御に関する。   The present disclosure relates to a hybrid vehicle, and more particularly to control for switching between an electric drive mode and a hybrid drive mode.

走行用駆動源として内燃機関(エンジン)と電動機(モータ)とを備えるハイブリッド車両は、環境に配慮した車両として注目されている。
ハイブリッド車両においては、エンジンの燃料消費を低減するため、また静粛性の観点から、エンジン駆動による走行を抑えて、できる限り駆動用バッテリから供給される電力によるモータ走行を優先することが望ましい。
BACKGROUND ART A hybrid vehicle including an internal combustion engine (engine) and an electric motor (motor) as a drive source for traveling has attracted attention as an environment-friendly vehicle.
In a hybrid vehicle, in order to reduce fuel consumption of the engine, and from the viewpoint of quietness, it is desirable to suppress running by driving the engine and give priority to running the motor by electric power supplied from the driving battery as much as possible.

特許文献1(特開2009−143563号公報)には、EV優先スイッチが設けられ、EV優先モードとHV(ハイブリッド)モードとの切替を利用者が要求可能に構成されている。EV優先モードにおける「優先」とは、蓄電装置のSOCを所定の目標値に維持することなく、基本的にはエンジンを停止してモータジェネレータのみを用いて走行することを意味することが開示されている(特許文献1の段落0047)。
そして、EV優先モード時に走行モード切替要求スイッチによってHVモードへの切替えが要求されたとき、蓄電装置のSOCがしきい値Sth1よりも低い場合には、走行モードをHVモードへ切替えるとともに、HVモードへの切替え要求時のSOC近傍にSOCを制御し、SOCがしきい値Sth1以上の場合には、EV優先モードを維持する。また、しきい値Sth1よりも小さいしきい値Sth2にSOCが達すると、走行モードをHVモードへ強制的に切替えることが示されている。
In JP-A-2009-143563, an EV priority switch is provided, and the user can request switching between the EV priority mode and the HV (hybrid) mode. It is disclosed that “priority” in the EV priority mode means that the engine is stopped and the vehicle runs only using the motor generator without maintaining the SOC of the power storage device at a predetermined target value. (Patent Document 1, paragraph 0047).
Then, when the switching to the HV mode is requested by the traveling mode switching request switch in the EV priority mode, if the SOC of the power storage device is lower than the threshold value Sth1, the traveling mode is switched to the HV mode and the HV mode is set. The SOC is controlled in the vicinity of the SOC at the time of the request to switch to, and if the SOC is equal to or higher than the threshold value Sth1, the EV priority mode is maintained. Further, it is shown that when the SOC reaches the threshold value Sth2 smaller than the threshold value Sth1, the traveling mode is forcibly switched to the HV mode.

また、特許文献2(特開2013−154652号公報)には、駆動用バッテリからの電力で駆動する電動機が発生する動力のみを用いる第1の走行モードと、電動機の発生する動力と内燃機関の発生する動力とを用いる第2の走行モードとのいずれか一方の走行モードで走行するハイブリッド車両において、駆動用バッテリの充電率が第1の閾値以下になると、第1の走行モードから第2の走行モードに切り替えることが開示されている。さらに、駆動用バッテリの劣化度合いが大きくなるに従って第1の閾値を大きくするように設定されることが示されている。   Further, in Patent Document 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 2013-154652), a first traveling mode in which only power generated by an electric motor driven by electric power from a drive battery is used, power generated by the electric motor, and internal combustion engine In the hybrid vehicle that travels in either one of the second travel mode using the generated power, when the charging rate of the drive battery becomes equal to or less than the first threshold value, the first travel mode is changed to the second travel mode. Switching to a drive mode is disclosed. Further, it is shown that the first threshold value is set to increase as the degree of deterioration of the driving battery increases.

特開2009−143563号公報JP, 2009-143563, A 特開2013−154652号公報JP, 2013-154652, A

前述のように、特許文献1及び特許文献2には、駆動用電池のSOC(State of Charge)が所定値以下に低下した場合に、エンジン動力を用いるハイブリッド走行モードに切り替えることが開示されている。
しかし、電動機によるEV走行からエンジン動力を用いるハイブリッド走行への切り替えタイミングを遅延させることについては開示されていない。特に、駆動用電池の電圧が所定値以下に低下した際にEV優先モードからエンジン駆動によるハイブリッド走行へ切り替えるようになっている場合において、所定値の電圧への低下を極力遅延させる制御については開示されていない。
As described above, Patent Documents 1 and 2 disclose switching to a hybrid drive mode using engine power when the SOC (State of Charge) of the drive battery drops below a predetermined value. ..
However, there is no disclosure of delaying the timing of switching from EV traveling using an electric motor to hybrid traveling using engine power. In particular, in the case where the EV priority mode is switched to the hybrid drive by the engine drive when the voltage of the drive battery drops below a predetermined value, control for delaying the drop to the predetermined value voltage as much as possible is disclosed. It has not been.

また、EV優先モードで走行中に、エンジンが始動する条件の一つとして駆動用電池の電圧が所定値以下に低下することが挙げられる。この駆動用電池の電圧低下は、ドライバーが認識できず、不意にエンジンがかかる要因となる。このため、所定電圧への低下を極力遅延させて不意なエンジン始動を抑えることが望ましい。   Further, one of the conditions for starting the engine during traveling in the EV priority mode is that the voltage of the driving battery drops below a predetermined value. This voltage drop of the driving battery cannot be recognized by the driver and causes the engine to start suddenly. For this reason, it is desirable to delay the voltage drop to a predetermined voltage as much as possible to prevent an unexpected engine start.

そこで、上記技術的課題に鑑み、本発明の少なくとも一つの実施形態は、ハイブリッド車両において、EV優先スイッチがONされて電動走行モードでの走行中に、駆動用電池の電圧値がエンジン始動電圧へ低下するのを遅延させて、EV走行からエンジン始動へのタイミングを遅延させて、EV走行によるエンジンの燃料消費の低減、及び静粛性を保持することを目的とする。   Therefore, in view of the above technical problem, in at least one embodiment of the present invention, in a hybrid vehicle, when the EV priority switch is turned on and the vehicle is traveling in the electric traveling mode, the voltage value of the drive battery changes to the engine starting voltage. An object of the present invention is to delay the decrease, delay the timing from EV running to engine start, reduce the fuel consumption of the engine due to EV running, and maintain quietness.

(1)本発明の少なくとも一実施形態に係るハイブリッド車両は、駆動用電池からの電力のみで電動機を駆動して走行する電動走行モードと、エンジンの動力と電動機の発生する動力を用いて走行するハイブリッド走行モードと、を備えるハイブリッド車両において、
前記電動走行モードを優先させることを要求するEV優先スイッチと、前記EV優先スイッチがONされて、前記電動走行モードが優先されている場合に、前記電動走行モードを解除して前記ハイブリッド走行モードに切り替えて前記エンジンを駆動する電動走行モード解除制御部と、を備え前記電動走行モード解除制御部は、前記駆動用電池の電圧が第1所定値以下に低下したとき、前記電動走行モードから前記ハイブリッド走行モードに切り替える解除部と、前記駆動用電池の電圧が前記第1所定値より高い第2所定値まで低下したとき、前記第1所定値への低下を遅らせる解除遅延部と、を有し、前記解除遅延部は、前記駆動用電池の電圧が前記第2所定値まで低下したとき、電流値を所定電流値に抑制することで、前記駆動用電池の電圧低下を遅らせるように構成したことを特徴とする。
(1) A hybrid vehicle according to at least one embodiment of the present invention travels using an electric traveling mode in which an electric motor is driven by only electric power from a drive battery for traveling, and engine power and power generated by the motor. In a hybrid vehicle having a hybrid drive mode,
When the EV priority switch requesting to prioritize the electric traveling mode and the EV priority switch are turned on and the electric traveling mode is prioritized, the electric traveling mode is canceled and the hybrid traveling mode is set. An electric drive mode release control section for switching the engine to drive the engine, wherein the electric drive mode release control section changes from the electric drive mode to the hybrid mode when the voltage of the drive battery drops below a first predetermined value. A canceling unit that switches to a traveling mode; and a canceling delay unit that delays the decrease to the first predetermined value when the voltage of the driving battery decreases to a second predetermined value higher than the first predetermined value, The release delay unit suppresses the current value to a predetermined current value when the voltage of the drive battery drops to the second predetermined value, thereby reducing the drive battery Characterized by being configured to delay the pressure drop.

上記構成(1)によれば、EV優先スイッチがONされて、電動走行モードで走行中に、駆動用電池の電圧が低下していき、第1所定値に達してハイブリッド走行モードに切り替えてエンジンを始動する前に、前記駆動用電池の電圧が前記第1所定値より高い第2所定値まで低下したとき、前記第1所定値への低下を遅らせるようにするので、電動走行モードによる走行を極力継続させるようにすることができる。
これによって、エンジンの燃料消費を抑え、さらに電動走行による静粛性を保持することができる。さらに、ドライバーが認識できずに不意にエンジンが掛かる頻度を低下させることができる。
According to the above configuration (1), the EV priority switch is turned on, the voltage of the drive battery decreases while traveling in the electric traveling mode, reaches the first predetermined value, and switches to the hybrid traveling mode to switch the engine. When the voltage of the drive battery decreases to a second predetermined value higher than the first predetermined value before starting the operation, the decrease to the first predetermined value is delayed, so that the vehicle is driven in the electric travel mode. It can be made to continue as much as possible.
As a result, the fuel consumption of the engine can be suppressed and the quietness due to the electric running can be maintained. Further, it is possible to reduce the frequency with which the driver cannot recognize and suddenly start the engine.

(2)幾つかの実施形態では、上記構成(1)において、前記第2所定値は、電池温度の時間に対する変化率に応じて変更されることを特徴とする。
上記構成(2)によれば、第2所定値を電池温度の時間に対する変化率に応じて変更すので、電池温度の上昇による電池劣化を防止して、駆動用電池の保護に効果的である。
なお、この電池温度の時間に対する変化率ΔTは、ΔT=(現在の電池温度−EV優先スイッチのONによる電動走行開始時の電池温度)/EV優先スイッチのONからの電動走行継続時間、によって算出される。
(2) In some embodiments, in the configuration (1), the second predetermined value is changed according to a rate of change of the battery temperature with respect to time.
According to the above configuration (2), since the second predetermined value is changed according to the rate of change of the battery temperature with respect to time, it is effective in protecting the drive battery by preventing battery deterioration due to increase in battery temperature. ..
The rate of change ΔT of the battery temperature with respect to time is calculated by ΔT = (current battery temperature−battery temperature at the start of electric running when the EV priority switch is ON) / electric running duration from when the EV priority switch is ON. To be done.

(3)幾つかの実施形態では、上記構成(2)において、前記第2所定値は、温度上昇変化率が大きくなるのに従って高い電圧値に変更されることを特徴とする。
上記構成(3)によれば、温度上昇変化率が大きいほど高温に早期に達するため、電池保護の観点より、早めに電流抑制御行い駆動用電池の劣化を抑制するようにできる。
(3) In some embodiments, in the above configuration (2), the second predetermined value is changed to a higher voltage value as the temperature increase change rate increases.
According to the above configuration (3), the higher the temperature change rate, the earlier the temperature reaches a high temperature. Therefore, from the viewpoint of battery protection, current suppression control can be performed earlier to suppress deterioration of the drive battery.

(4)幾つかの実施形態では、上記構成(1)から(3)のいずれかにおいて、前記所定電流値は、電池温度の最高温度に応じて変更されることを特徴とする。
上記構成(4)によれば、電池温度の最高温度は、電池の劣化に影響するため、最高温度に応じて所定電流値、すなわち抑制すべき最大電流値を制御することで、電池の劣化保護に効果的である。
(4) In some embodiments, in any one of the configurations (1) to (3), the predetermined current value is changed according to the maximum battery temperature.
According to the above configuration (4), the maximum temperature of the battery affects the deterioration of the battery. Therefore, by controlling the predetermined current value, that is, the maximum current value to be suppressed according to the maximum temperature, the deterioration protection of the battery is prevented. Is effective in.

(5)幾つかの実施形態では、上記構成(4)において、前記所定電流値は、電池温度の最高温度が高くなるに従って低下されることを特徴とする。
上記構成(5)によれば、電池温度の最高温度が高くなるに従って抑制電流値を低くするので、駆動用電池の劣化保護に対して効果的である。
(5) In some embodiments, in the configuration (4), the predetermined current value is reduced as the maximum battery temperature increases.
According to the above configuration (5), the suppression current value is lowered as the maximum battery temperature rises, which is effective for protection against deterioration of the driving battery.

(6)幾つかの実施形態では、上記構成(2)または(3)において、前記電池温度の時間に対する変化率は、複数の電池セルの内最も高い温度を示す電池セルにおける時間に対する変化率であることを特徴とする。
上記構成(6)によれば、複数の電池セルうち最も高温の電池セルの検出データに基づくので、電池(各電池セル)の劣化保護が確実に行われる。
(6) In some embodiments, in the above configuration (2) or (3), the rate of change of the battery temperature with time is a rate of change with time in the battery cell having the highest temperature among the plurality of battery cells. It is characterized by being.
According to the above configuration (6), since the detection data of the highest temperature battery cell among the plurality of battery cells is used, deterioration protection of the battery (each battery cell) is reliably performed.

(7)幾つかの実施形態では、上記構成(4)または(5)において、前記電池温度の最高温度は、複数の電池セルの内最も高い温度を示す電池セルの最高温度であることを特徴とする。
上記構成(7)によれば、複数の電池セルうち最も高温の電池セルの検出データに基づくので、電池(各電池セル)の劣化保護が確実に行われる。
(7) In some embodiments, in the above configuration (4) or (5), the maximum temperature of the battery temperature is the maximum temperature of the battery cell having the highest temperature among the plurality of battery cells. And
According to the above configuration (7), since the detection data of the highest temperature battery cell among the plurality of battery cells is used, deterioration protection of the battery (each battery cell) is reliably performed.

本発明の少なくとも一実施形態によれば、ハイブリッド車両において、EV優先スイッチがONされて電動走行モードでの走行中に、駆動用電池の電圧値がエンジン始動電圧へ低下するのを遅延させて、EV走行からエンジン始動へのタイミングを遅延させて、EV走行によるエンジンの燃料消費の低減、及び静粛性を保持することができる。   According to at least one embodiment of the present invention, in the hybrid vehicle, while the EV priority switch is turned on and the vehicle is traveling in the electric traveling mode, the voltage value of the driving battery is delayed from decreasing to the engine starting voltage, By delaying the timing from EV running to engine start, it is possible to reduce the fuel consumption of the engine due to EV running and maintain quietness.

本発明の一実施形態に係るハイブリッド車両の全体概要図である。1 is an overall schematic diagram of a hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention. ハイブリッド車両の走行モードの説明図である。It is explanatory drawing of the driving mode of a hybrid vehicle. 本発明の一実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置の構成概要図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a control device for a hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置による制御フローチャートである。3 is a control flowchart of a hybrid vehicle control device according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置による制御の状態を示すタイムチャートであり、(A)アクセル開度、(B)車速、(C)電池出力、(D)電池電圧、(E)電池電流、(F)最高セル温度、(G)エンジン出力、(H)車両出力のそれぞれについて示す。4 is a time chart showing a control state by a control device for a hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention, in which (A) accelerator opening, (B) vehicle speed, (C) battery output, (D) battery voltage, (E) ) Battery current, (F) maximum cell temperature, (G) engine output, and (H) vehicle output are shown.

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、これらの実施形態に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、形状及び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。一方、一つの構成要素を「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 and relative arrangements of the components described in these embodiments or shown in the drawings are not intended to limit the scope of the present invention thereto, but merely illustrative examples. Nothing more.
For example, the expressions representing relative or absolute arrangements such as "in a certain direction", "along a certain direction", "parallel", "orthogonal", "center", "concentric", or "coaxial" are strict. In addition to representing such an arrangement, it also represents a state of relative displacement, or a state of relative displacement with an angle or distance such that the same function can be obtained. On the other hand, the expressions “comprising”, “comprising”, “comprising”, “including”, or “having” one element are not exclusive expressions excluding the existence of other elements.

本発明の一実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置について、図1を参照して説明する。
図1は、ハイブリッド車両1の概要構成を示す。図1では、フロント側及びリア側にモータ(電動機)3を配置する車両を示すがこれに限るものではない。
A control device for a hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 1 shows a schematic configuration of a hybrid vehicle 1. Although FIG. 1 shows a vehicle in which a motor (electric motor) 3 is arranged on the front side and the rear side, the present invention is not limited to this.

図1に示すように、ハイブリッド車両1は、エンジン5及びモータ3(フロントモータ3A,リヤモータ3B)を含む動力源7と、エンジン5に供給する燃料を貯留するための燃料タンク9と、エンジン5により駆動されるジェネレータ(発電機)11と、モータ3(3A、3B)に電力を供給するとともに、ジェネレータ11で発電された電力が供給される駆動用電池(バッテリ)13と、エンジン5又はモータ3(3A、3B)で生成された動力で駆動される走行輪15(前輪15A、後輪15B)と、エンジン5又はモータ3で生成された動力を走行輪15に伝達するトランスアクスル(動力伝達装置)17(フロントトランスアクスル17A,リヤトランスアクスル17B)と、を備えている。
なお、エンジン5は、車体前方に配置され、駆動用電池13は、車体中央部の床下に配置されている。
As shown in FIG. 1, the hybrid vehicle 1 includes a power source 7 including an engine 5 and a motor 3 (front motor 3A, rear motor 3B), a fuel tank 9 for storing fuel supplied to the engine 5, and an engine 5 The generator (generator) 11 driven by the motor and the motor 3 (3A, 3B), and the driving battery (battery) 13 to which the electric power generated by the generator 11 is supplied, the engine 5, or the motor. 3 (3A, 3B) drive wheels 15 driven by power generated (front wheels 15A, rear wheels 15B), and a transaxle (power transmission that transmits power generated by the engine 5 or the motor 3 to the drive wheels 15). Device 17 (front transaxle 17A, rear transaxle 17B).
The engine 5 is arranged in front of the vehicle body, and the drive battery 13 is arranged under the floor at the center of the vehicle body.

また、本発明の実施形態に係るハイブリッド車両1は、フロントモータ3A及びジェネレータ11を制御するためのフロントモータECU(Electronic Control Unit)19、リヤモータ3Bを制御するリヤモータECU21、エンジン5を制御するエンジンECU23、駆動用電池13を制御するバッテリECU25を備え、さらに、これらのフロントモータECU19、リヤモータECU21、エンジンECU23、バッテリECU25を制御する統合ECU27を備えている。これら各ECU間は、車内のCAN(Controller Area Network)通信によって接続されている。   Further, the hybrid vehicle 1 according to the embodiment of the present invention includes a front motor ECU (Electronic Control Unit) 19 for controlling the front motor 3A and the generator 11, a rear motor ECU 21 for controlling the rear motor 3B, and an engine ECU 23 for controlling the engine 5. A battery ECU 25 for controlling the drive battery 13 is provided, and an integrated ECU 27 for controlling the front motor ECU 19, the rear motor ECU 21, the engine ECU 23, and the battery ECU 25 is further provided. These ECUs are connected by CAN (Controller Area Network) communication in the vehicle.

また、本実施形態に係るハイブリッド車両1は、走行モードとして、EV走行モード(電動走行モード)、シリーズ走行モード(ハイブリッド走行モード1)、又はパラレル走行モード(ハイブリッド走行モード2)を有し、これら走行モードのいずれか一つが任意に選択可能であり、いずれか一つのモードで走行するように構成されている。   The hybrid vehicle 1 according to the present embodiment has an EV traveling mode (electric traveling mode), a series traveling mode (hybrid traveling mode 1), or a parallel traveling mode (hybrid traveling mode 2) as traveling modes. Any one of the traveling modes can be arbitrarily selected, and the vehicle is configured to travel in any one of the traveling modes.

EV走行モードは、図2(A)に示すように、駆動用電池13に充電された電力でモータ3(3A、3B)を駆動する走行モードである。駆動用電池13からモータ3(3A、3B)に電力が供給される。これにより、エンジン5は停止され、モータ3(3A、3B)のみを動力源として走行輪15(前輪15A、後輪15B)が駆動される(「EV走行」という)。   The EV traveling mode is a traveling mode in which the motor 3 (3A, 3B) is driven by the electric power charged in the drive battery 13, as shown in FIG. 2 (A). Electric power is supplied from the drive battery 13 to the motor 3 (3A, 3B). As a result, the engine 5 is stopped, and the traveling wheels 15 (front wheels 15A, rear wheels 15B) are driven using only the motor 3 (3A, 3B) as a power source (referred to as "EV traveling").

シリーズ走行モードは、図2(B)に示すように、エンジン5によりジェネレータ11を駆動し、ジェネレータ11で発電された電力でモータ3(3A、3B)を駆動する走行モードである。エンジン5で駆動されたジェネレータ11で発電された電力がモータ3(3A、3B)と駆動用電池13とに供給される。このようにエンジン5は運転されるが、モータ3(3A、3B)を動力源として走行輪15(15A、15B)が駆動される(ハイブリッド走行モード1)。   As shown in FIG. 2B, the series traveling mode is a traveling mode in which the engine 5 drives the generator 11 and the electric power generated by the generator 11 drives the motor 3 (3A, 3B). Electric power generated by the generator 11 driven by the engine 5 is supplied to the motor 3 (3A, 3B) and the driving battery 13. Thus, the engine 5 is operated, but the traveling wheels 15 (15A, 15B) are driven by the motor 3 (3A, 3B) as a power source (hybrid traveling mode 1).

パラレル走行モードは、図2(C)に示すように、エンジン5及びモータ3(3A、3B)を走行の動力源とする走行モードである。エンジン5及びフロントモータ3Aで前輪15Aが駆動され、リヤモータ3Bで後輪15Bが駆動される(ハイブリッド走行モード2)。
さらに、エンジン5で駆動されたジェネレータ11から駆動用電池13に余剰電力が供給されてもよい。
The parallel traveling mode is a traveling mode in which the engine 5 and the motor 3 (3A, 3B) are used as the power source for traveling, as shown in FIG. 2 (C). The front wheel 15A is driven by the engine 5 and the front motor 3A, and the rear wheel 15B is driven by the rear motor 3B (hybrid traveling mode 2).
Furthermore, surplus power may be supplied to the driving battery 13 from the generator 11 driven by the engine 5.

また、フロントトランスアクスル17Aには、クラッチ装置29が設けられ、シリーズ走行モードとパラレル走行モードとの切り替えに応じて接続と切断とが制御されて、パラレル走行モード時には、クラッチ装置29が接続されてエンジン5の出力軸の回転は、前輪15Aに伝達される。シリーズ走行モード時には、クラッチ装置29が切断されてエンジン5の出力軸の回転は、前輪15Aには伝達されないようになっている。   Further, the front transaxle 17A is provided with a clutch device 29, which controls connection and disconnection according to switching between the series traveling mode and the parallel traveling mode, and the clutch device 29 is engaged in the parallel traveling mode. The rotation of the output shaft of the engine 5 is transmitted to the front wheels 15A. In the series traveling mode, the clutch device 29 is disengaged and the rotation of the output shaft of the engine 5 is not transmitted to the front wheels 15A.

前述したように駆動用電池13に対しては、バッテリECU25が設けられ、駆動用電池13の温度、出力電圧、放電電流、さらには充電状態(SOC:State of Charge)を検出して、これら検出情報を統合ECU27へ送信している。
また、バッテリECU25には、バッテリを構成する各セルの状態を検出するセルECU28が設けられている。セルECU28によって、各セルに設けられた温度センサ30からの温度情報が取得されるようになっている。
As described above, the battery ECU 25 is provided for the drive battery 13, and detects the temperature, the output voltage, the discharge current, and the state of charge (SOC) of the drive battery 13 to detect them. The information is transmitted to the integrated ECU 27.
Further, the battery ECU 25 is provided with a cell ECU 28 that detects a state of each cell forming the battery. The cell ECU 28 obtains temperature information from the temperature sensor 30 provided in each cell.

エンジン5に対しては、エンジンECU23が設けられ、エンジンの運転状態を表す燃焼室への燃料の供給量や供給タイミングなどの各種情報を検出し、該検出情報を統合ECU27へ送信するとともに、エンジンECU23は、統合ECU27からの指示によって、エンジン5の燃焼室への燃料供給量や供給タイミングなどの制御を行う。   An engine ECU 23 is provided for the engine 5, detects various kinds of information indicating the operating state of the engine, such as the amount of fuel supplied to the combustion chamber and the timing of the supply, and transmits the detected information to the integrated ECU 27. The ECU 23 controls the fuel supply amount and the supply timing to the combustion chamber of the engine 5 according to an instruction from the integrated ECU 27.

フロントモータ3Aに対しては、フロントモータECU19が設けられ、リヤモータ3Bに対しては、リヤモータECU21がそれぞれ設けられている。フロントモータ3A及びリヤモータ3Bのそれぞれのトルク情報などを検出し、該検出情報を統合ECU27へ送信するとともに、フロントモータECU19及びリヤモータECU21は、統合ECU27からの指示によって、フロントモータ3A及びリヤモータ3Bの各モータの出力トルクを制御するため、各モータのインバータ制御を実行するようになっている。   A front motor ECU 19 is provided for the front motor 3A, and a rear motor ECU 21 is provided for the rear motor 3B. The torque information of each of the front motor 3A and the rear motor 3B is detected, and the detected information is transmitted to the integrated ECU 27. At the same time, the front motor ECU 19 and the rear motor ECU 21 are instructed by the integrated ECU 27 to operate the front motor 3A and the rear motor 3B respectively. Inverter control of each motor is performed to control the output torque of the motor.

次に、統合ECU(制御装置)27について説明する。
図1、2に示すように、統合ECU27は、図示しない信号入力部、信号出力部、記憶部、演算部等が設けられている。信号入力部には、EV優先スイッチ31からの信号が入力される。このEV優先スイッチ31は、出来る限り、すなわち、所定の条件が成立するまでは、EV走行を優先させて走行することを要求するために、ドライバーが操作するスイッチである。
EV走行が解除される所定の条件は、例えば、アクセルの踏込量が一定値以上である場合、駆動用電池13のSOCが一定以下に低下した場合、駆動用電池13の電圧値が一定以下に低下した場合など様々である。本実施形態では、この駆動用電池13の電圧値が一定以下に低下した場合にEV走行が解除される場合である。
Next, the integrated ECU (control device) 27 will be described.
As shown in FIGS. 1 and 2, the integrated ECU 27 is provided with a signal input unit, a signal output unit, a storage unit, a calculation unit, etc., which are not shown. The signal from the EV priority switch 31 is input to the signal input unit. The EV priority switch 31 is a switch operated by the driver in order to request that the EV traveling be prioritized for traveling as much as possible, that is, until a predetermined condition is satisfied.
The predetermined condition for canceling the EV traveling is, for example, when the depression amount of the accelerator is a certain value or more, when the SOC of the driving battery 13 drops below a certain value, and when the voltage value of the driving battery 13 falls below a certain value. There are various cases such as the case of a decrease. In this embodiment, EV traveling is canceled when the voltage value of the driving battery 13 drops below a certain level.

入力信号部には、その他、車載されている車両状態検出センサ、例えば、車速センサ33、アクセル開度センサ35等からの信号が入力される。   In addition, signals from a vehicle state detection sensor mounted on the vehicle, such as a vehicle speed sensor 33 and an accelerator opening sensor 35, are input to the input signal section.

統合ECU27は、図3に示すように、主にEV走行モード解除制御部43、EV走行モード制御部45、シリーズ走行モード制御部47、パラレル走行モード制御部49を有して構成される。   As shown in FIG. 3, the integrated ECU 27 mainly includes an EV traveling mode release control unit 43, an EV traveling mode control unit 45, a series traveling mode control unit 47, and a parallel traveling mode control unit 49.

EV走行モード制御部45は、車両運転状態の各種センサからの信号、さらにバッテリECU25からの駆動用電池13の電流、電圧、SOC等の情報、フロントモータECU19、リヤモータECU21からのトルク等の情報、及びエンジンECU23からのエンジン状態の情報を基に、エンジン5を停止して、モータ3(3A、3B)のみを動力源として走行輪15(前輪15A、後輪15B)を駆動するように、エンジンECU23、フロントモータECU19、リヤモータECU21へ指示する。   The EV traveling mode control unit 45 includes signals from various sensors of the vehicle operating state, information on the current, voltage, SOC, etc. of the driving battery 13 from the battery ECU 25, information on torque, etc. from the front motor ECU 19, the rear motor ECU 21, Also, based on the information on the engine state from the engine ECU 23, the engine 5 is stopped and the running wheels 15 (front wheels 15A, rear wheels 15B) are driven by using only the motor 3 (3A, 3B) as a power source. The ECU 23, the front motor ECU 19, and the rear motor ECU 21 are instructed.

シリーズ走行モード制御部47は、車両運転状態の各種センサからの信号、さらにバッテリECU25からの駆動用電池13の電流、電圧、SOC等の情報、フロントモータECU19、リヤモータECU21からのトルク等の情報、及びエンジンECU23からのエンジン状態の情報を基に、エンジン5で駆動されたジェネレータ11で発電された電力がモータ3(3A、3B)と駆動用電池13とに供給されて、モータ3(3A、3B)を動力源として走行輪15(15A、15B)を駆動するように、エンジンECU23、フロントモータECU19、リヤモータECU21へ指示する。   The series traveling mode control unit 47 includes signals from various sensors of the vehicle operating state, further information such as the current, voltage and SOC of the driving battery 13 from the battery ECU 25, information such as torque from the front motor ECU 19 and the rear motor ECU 21, Also, based on the information on the engine state from the engine ECU 23, the electric power generated by the generator 11 driven by the engine 5 is supplied to the motor 3 (3A, 3B) and the driving battery 13, and the motor 3 (3A, 3B) as a power source to instruct the engine ECU 23, the front motor ECU 19, and the rear motor ECU 21 to drive the traveling wheels 15 (15A, 15B).

パラレル走行モード制御部49は、車両運転状態の各種センサからの信号、さらにバッテリECU25からの駆動用電池13の電流、電圧、SOC等の情報、フロントモータECU19、リヤモータECU21からのトルク等の情報、及びエンジンECU23からのエンジン状態の情報を基に、エンジン5及びモータ3(3A、3B)で走行輪15(15A、15B)が駆動し、さらに、エンジン5で駆動されたジェネレータ11から駆動用電池13に余剰電力が供給するように、エンジンECU23、フロントモータECU19、リヤモータECU21へ指示する。   The parallel traveling mode control unit 49 includes signals from various sensors of the vehicle operating state, information such as the current, voltage, SOC, etc. of the driving battery 13 from the battery ECU 25, information such as torque from the front motor ECU 19, the rear motor ECU 21, and the like. And the traveling wheels 15 (15A, 15B) are driven by the engine 5 and the motor 3 (3A, 3B) based on the information on the engine state from the engine ECU 23, and the generator 11 driven by the engine 5 drives a driving battery. The engine ECU 23, the front motor ECU 19, and the rear motor ECU 21 are instructed to supply the surplus power to 13.

EV走行モード解除制御部43は、EV走行モードを解除してシリーズ走行モード(ハイブリッド走行モード1)、またはパラレル走行モード(ハイブリッド走行モード2)へ切り替えてエンジン5の駆動を制御する。   The EV traveling mode cancellation control unit 43 controls the drive of the engine 5 by canceling the EV traveling mode and switching to the series traveling mode (hybrid traveling mode 1) or the parallel traveling mode (hybrid traveling mode 2).

このEV走行モード解除制御部43は、EV優先スイッチ31がONの場合に、EV走行モードによる走行時に駆動用電池13の電圧が所定電圧値V1(第1所定値)に達しそれ以下に低下したときに、シリーズ走行モード(ハイブリッド走行モード1)、またはパラレル走行モード(ハイブリッド走行モード2)モードに切り替えてエンジン5を駆動する解除部51と、駆動用電池13の電圧が所定電圧値V1より高い所定電圧値V2(第2所定値)まで低下したとき、前記所定電圧値V1への低下を遅らせる解除遅延部53と、を有している。   When the EV priority switch 31 is ON, the EV traveling mode release control unit 43 causes the voltage of the drive battery 13 to reach a predetermined voltage value V1 (first predetermined value) and drop below it when traveling in the EV traveling mode. At some times, the voltage of the release unit 51 that drives the engine 5 by switching to the series traveling mode (hybrid traveling mode 1) or the parallel traveling mode (hybrid traveling mode 2) mode, and the voltage of the driving battery 13 is higher than the predetermined voltage value V1. And a release delay unit 53 that delays the decrease to the predetermined voltage value V1 when the voltage drops to the predetermined voltage value V2 (second predetermined value).

また、この解除遅延部53では、駆動用電池13の電圧低下を遅らせるために、駆動用電池13から出力される放電電流値を、通常時より低い所定の一定電流値に抑制することによって達成している。図5の(E)に示すように所定電流値Imに抑制して、図5の(D)に示すように電圧低下が遅れるようにしている。すなわち、通常であれば、出力を保つために上昇していく電流値を、所定電流値Imに下げることで、駆動用電池13の内部抵抗および電流低下分による電圧上昇をもたらし、さらに消費電流が小さいことで電圧低下を遅らせることができる。なお、所定電流値Imは抑制すべく最大電流値を意味する。   In addition, in order to delay the voltage drop of the drive battery 13, the release delay unit 53 suppresses the discharge current value output from the drive battery 13 to a predetermined constant current value that is lower than the normal time. ing. As shown in FIG. 5E, the predetermined current value Im is suppressed to delay the voltage drop as shown in FIG. 5D. That is, normally, by lowering the current value that rises to maintain the output to the predetermined current value Im, the voltage rises due to the internal resistance of the drive battery 13 and the amount of current decrease, and the current consumption is further reduced. By being small, the voltage drop can be delayed. The predetermined current value Im means the maximum current value to be suppressed.

統合ECU27は、エネルギ効率が高くなるように走行モードを自動選択するようになっている。例えば、住宅地や街中などの低、中速走行時には、EV走行モード制御部45によって、駆動用電池13の電力により走行するEV走行モードの運転に制御する。
そして、統合ECU27は、EV走行モードの運転中に、加速が必要な場合や高速走行時の場合において、アクセルの踏み込みや、アクセル踏み込み量が一定の場合には、エンジン5の始動条件の一つである駆動用電池13の出力電圧の低下に基づいて、EV走行モード解除制御部43によって、エンジン5が自動的に運転を開始してフロントモータ3Aとリヤモータ3B、及び駆動用電池13に電力を供給するシリーズ走行モード(ハイブリッド走行モード1)の運転に切り替える。また、より高負荷及び高速走行時には、EV走行モード解除制御部43によって、エンジン5が自動的に運転を開始してエンジン5の駆動力を利用して走行し、フロントモータ3A、リヤモータ3Bがアシストして走行するパラレル走行モード(ハイブリッド走行モード2)の運転に切り替える。このパラレル走行モードの場合には、駆動用電池13への充電を行ってもよい。
また、統合ECU27は、減速時にはフロントモータ3A、リヤモータ3Bを発電機とし、減速エネルギを回生して駆動用電池13に充電するようになっている。
The integrated ECU 27 is adapted to automatically select a traveling mode so as to increase energy efficiency. For example, when traveling at a low or medium speed in a residential area or in a city, the EV traveling mode control unit 45 controls the driving in the EV traveling mode in which the vehicle is driven by the electric power of the driving battery 13.
Then, the integrated ECU 27 is one of the starting conditions for the engine 5 when acceleration is required or during high-speed traveling during operation in the EV traveling mode, and when the accelerator is depressed or the accelerator depression amount is constant. Based on the decrease in the output voltage of the driving battery 13, the EV drive mode cancellation control unit 43 automatically starts the operation of the engine 5 to supply electric power to the front motor 3A, the rear motor 3B, and the driving battery 13. The operation is switched to the series drive mode (hybrid drive mode 1) for supply. When the vehicle is traveling at a higher load and at a higher speed, the EV traveling mode cancellation control unit 43 causes the engine 5 to automatically start operating and travel using the driving force of the engine 5, and the front motor 3A and the rear motor 3B assist. Then, the operation is switched to the parallel traveling mode (hybrid traveling mode 2) in which the vehicle travels as a vehicle. In this parallel traveling mode, the drive battery 13 may be charged.
Further, the integrated ECU 27 uses the front motor 3A and the rear motor 3B as generators during deceleration, and regenerates deceleration energy to charge the drive battery 13.

次に、EV走行モード解除制御部43の制御について、図4の制御フローチャート、及び図5の制御タイムチャートを参照して説明する。
図4のフローチャートにおいて、まず、ステップS1において、EV優先モード中か否かが判定される。すなわち、ドライバーの意思でEV優先スイッチ31がONされてEV走行モード中であるか否かが判定される。
Next, the control of the EV traveling mode cancellation control unit 43 will be described with reference to the control flowchart of FIG. 4 and the control time chart of FIG.
In the flowchart of FIG. 4, first, in step S1, it is determined whether or not the EV priority mode is in progress. That is, it is determined whether the EV priority switch 31 is turned on by the driver's intention and the EV traveling mode is in effect.

Noの場合にはリターンされ、Yesの場合には、ステップS2に進んで、電池温度のΔTを更新する。すなわち、セルECU28からの各セル温度の情報を基に、最も高温になっている電池セルの温度情報から、時間に対する変化率ΔTを算出して、演算サイクル毎にΔTを更新する。このΔTの算出は、ΔT=(現在の電池セル温度−EV優先スイッチのONによる電動走行開始時の電池温度)/EV優先スイッチのONからの電動走行継続時間、によって算出される。   If No, the process returns, and if Yes, the process proceeds to step S2 to update the battery temperature ΔT. That is, based on the information of each cell temperature from the cell ECU 28, the rate of change ΔT with respect to time is calculated from the temperature information of the highest temperature battery cell, and ΔT is updated for each calculation cycle. This ΔT is calculated by ΔT = (current battery cell temperature−battery temperature at the start of electric running when the EV priority switch is turned ON) / electric running duration from when the EV priority switch is turned ON.

次に、ステップS3に進んで、ΔTに応じて所定電圧値V2(第2所定値)の更新を行う。
この所定電圧値V2の更新は、ΔTが大きくなるに従って、すなわち、温度上昇変化率が大きくなるに従って高い所定電圧値V2に更新されるようになっている。なお所定電圧値V2は、エンジン始動電圧V1より高い値であり、エンジン始動電圧V1以下になることはない。
このため、温度上昇の変化率が大きいほど高温に早期に達するため、電池保護の観点より、所定電圧値V2をより高くして、早めに電流抑制制御を行い駆動用電池の劣化を抑制するようにできる。
Next, in step S3, the predetermined voltage value V2 (second predetermined value) is updated according to ΔT.
The predetermined voltage value V2 is updated to a higher predetermined voltage value V2 as ΔT increases, that is, as the temperature increase change rate increases. The predetermined voltage value V2 is a value higher than the engine starting voltage V1 and never falls below the engine starting voltage V1.
For this reason, the higher the rate of change in temperature, the higher the temperature will reach earlier. Therefore, from the viewpoint of battery protection, the predetermined voltage value V2 is made higher, and current suppression control is performed earlier to suppress deterioration of the drive battery. You can

ステップS4では、駆動用電池13の電池電圧が更新した所定電圧値V2以下か否かを判定する。Noの場合には、ステップS2に戻り、Yesの場合には、ステップS5に進む。
ステップS5では、セルECU28からの各セル温度の情報を基に、最も高温になっている電池セルの温度情報から最高温度を検出する。そして、ステップS6では、その最高温度に応じて所定電流値Imを決定する。
所定電流値Imは、電池温度の最高温度が高くなるに従って低下されるように更新される。このように、電池温度の最高温度が高くなるに従って抑制電流値である所定電流値Imを低くするので、駆動用電池の劣化保護に対して効果的である。
In step S4, it is determined whether or not the battery voltage of the driving battery 13 is less than or equal to the updated predetermined voltage value V2. If No, the process returns to step S2, and if Yes, the process proceeds to step S5.
In step S5, the maximum temperature is detected from the temperature information of the battery cell having the highest temperature, based on the cell temperature information from the cell ECU 28. Then, in step S6, the predetermined current value Im is determined according to the maximum temperature.
The predetermined current value Im is updated so as to decrease as the maximum battery temperature increases. In this way, the predetermined current value Im, which is the suppression current value, is lowered as the maximum battery temperature rises, which is effective for protection against deterioration of the driving battery.

ステップS7では、決定した所定電流値Imに変更して、電流を抑制する。そして、ステップS8では、エンジン始動条件が成立したか否かが判定される。すなわち、電池電圧が所定電圧値V1(第1所定値)以下に低下したか否かを判定される。低下していればYesとなりステップS9に進んで、シリーズ走行モード(ハイブリッド走行モード1)、またはパラレル走行モード(ハイブリッド走行モード2)モードに切り替えてエンジン5が始動される。
一方、ステップS8で、電池電圧が所定電圧値V1に低下していない場合には、ステップS5に戻って、ステップS5〜ステップS8を繰り返す。
In step S7, the current is suppressed by changing to the determined predetermined current value Im. Then, in step S8, it is determined whether or not the engine start condition is satisfied. That is, it is determined whether or not the battery voltage has dropped below a predetermined voltage value V1 (first predetermined value). If it has fallen, the determination is Yes and the routine proceeds to step S9, where the mode is switched to the series traveling mode (hybrid traveling mode 1) or the parallel traveling mode (hybrid traveling mode 2) mode, and the engine 5 is started.
On the other hand, when the battery voltage has not dropped to the predetermined voltage value V1 in step S8, the process returns to step S5 and steps S5 to S8 are repeated.

次に、図5を参照して、制御タイムチャートを説明する。
図5の(A)はアクセル開度、(B)は車速、(C)は電池出力、(D)は電池電圧、(E)は電池電流、(F)は最高セル温度、(G)はエンジン出力、(H)は車両出力をそれぞれ示す。
Next, a control time chart will be described with reference to FIG.
In FIG. 5, (A) is the accelerator opening, (B) is the vehicle speed, (C) is the battery output, (D) is the battery voltage, (E) is the battery current, (F) is the maximum cell temperature, and (G) is Engine output and (H) indicate vehicle output, respectively.

図5(A)で示すように、アクセル開度は、EV優先スイッチ31がONされてEV走行モード中(EV優先モード中)に時間t0〜t1でアクセル(アクセルペダル)を踏み増し、その後アクセルを一定の状態とする場合を示す。
図5(B)で示すように、車速は、アクセル踏み増し及びアクセル一定状態の下で加速していく。
図5(C)で示すように、駆動用電池13の電池出力は、アクセル踏み増しで増加してt1でQ点に達し、その後、アクセル一定で出力一定状態でt2まで経過していく。
As shown in FIG. 5 (A), the accelerator opening degree is increased by further pressing the accelerator (accelerator pedal) from time t0 to t1 during the EV traveling mode (in the EV priority mode) when the EV priority switch 31 is turned on. Shows a case where is a constant state.
As shown in FIG. 5 (B), the vehicle speed accelerates under further accelerator depression and constant accelerator depression.
As shown in FIG. 5 (C), the battery output of the driving battery 13 increases by further pressing the accelerator to reach the point Q at t1, and thereafter, the accelerator remains constant and the output continues until t2.

図5(D)で示すように、駆動用電池13の電圧は、EV走行によって電力を消費するため電圧低下し、t2で所定電圧値V2に達する。この所定電圧値V2に低下したt2時点で電流の抑制を開始する。すなわち、図5(E)で示すように、電流を所定電流値Imに抑制する。その結果、図5の(D)に示すように電圧の減少の傾きを緩やかにして電圧低下が遅れるようになる。すなわち、所定電流値Imに下げることで、駆動用電池13の内部抵抗および電流低下分による電圧上昇Rをもたらし、さらに消費電流が小さいことで電圧低下を遅らせることができる。なお、電圧はその電圧上昇Rの後は、低下していきエンジン始動電圧値である所定電圧値V1に達してエンジンが始動される。   As shown in FIG. 5 (D), the voltage of the driving battery 13 decreases due to the consumption of electric power due to EV traveling, and reaches a predetermined voltage value V2 at t2. At time t2 when the voltage has dropped to the predetermined voltage value V2, the current suppression is started. That is, as shown in FIG. 5 (E), the current is suppressed to the predetermined current value Im. As a result, as shown in FIG. 5D, the slope of the voltage decrease is moderated to delay the voltage decrease. That is, by reducing the current value to the predetermined current value Im, the voltage rise R due to the internal resistance of the driving battery 13 and the current decrease amount can be brought about, and the voltage decrease can be delayed because the current consumption is small. After the voltage R increases, the voltage decreases and reaches a predetermined voltage value V1 which is an engine starting voltage value, and the engine is started.

図5(E)で示すように、電流は、アクセル踏み込み時にt1まで急増大し、その後t2までは、電池出力を保つため増大していく。そして、上記したようにt2で所定電流値Imに低下して、その所定電流値Imを一定に保持していく。   As shown in FIG. 5 (E), the current rapidly increases to t1 when the accelerator is depressed, and then increases to t2 to maintain the battery output. Then, as described above, the current value Im is lowered to the predetermined current value Im at t2, and the predetermined current value Im is kept constant.

図5(F)で示すように、最高セル温度は、電流増加に伴ってセル温度が上昇していく。そして、t2で電流値を抑制した後は、電流抑制により温度上昇が穏やかになり上昇していく。この最高セル温度は、複数あるセルの内最も高温状態にあるセル温度を示す。この最高セル温度を基にして時間に対する変化率ΔTを算出する。   As shown in FIG. 5 (F), the maximum cell temperature increases as the current increases. Then, after the current value is suppressed at t2, the temperature increase moderates and increases due to the current suppression. This highest cell temperature indicates the cell temperature in the highest temperature among the plurality of cells. The change rate ΔT with respect to time is calculated based on this maximum cell temperature.

図5(G)で示すように、エンジン5の出力は、ドライバーの意思でEV優先スイッチ31がONでありEV走行モード中のため、電池電圧がエンジン始動電圧値である所定電圧値V1に低下するまではエンジン5は、停止状態にある。
図5(H)で示すように、車両出力は、ドライバーの意思でEV優先スイッチ31がONでありEV走行モード中のため、t3でエンジンが始動するまでは駆動用電池13からの出力のみによる車両出力であり、(C)の電池出力と同様の傾向によって変化する。
As shown in FIG. 5 (G), the output of the engine 5 is lowered to the predetermined voltage value V1 which is the engine start voltage value because the EV priority switch 31 is ON and the EV running mode is in effect due to the driver's intention. Until then, the engine 5 is in a stopped state.
As shown in FIG. 5 (H), the vehicle output depends on only the output from the drive battery 13 until the engine is started at t3 because the EV priority switch 31 is ON and the EV traveling mode is in the driver's intention. The vehicle output, which changes according to the same tendency as the battery output in (C).

以上の本実施形態によれば、EV優先スイッチ31がONされて、EV走行モードで走行中に、駆動用電池13の電圧が低下していき、所定電圧値V1に達してハイブリッド走行モードに切り替えてエンジンを始動する前に、駆動用電池13の電圧が所定電圧値V1より高い所定電圧値V2まで低下したとき、電流(出力)を抑制し所定電圧値V1への低下を遅らせるようにするので、ドライバーが望むようなEV走行モードによる走行を極力継続させるようにすることができる。
これによって、エンジンの燃料消費を抑え、さらに電動走行による静粛性を保持することができる。さらに、ドライバーが認識できずに不意にエンジンが掛かる頻度を低下させることができる。
According to the present embodiment described above, the EV priority switch 31 is turned on, and the voltage of the drive battery 13 gradually decreases while traveling in the EV traveling mode, reaches a predetermined voltage value V1, and switches to the hybrid traveling mode. When the voltage of the driving battery 13 drops to a predetermined voltage value V2 higher than the predetermined voltage value V1 before the engine is started by the engine, the current (output) is suppressed and the decrease to the predetermined voltage value V1 is delayed. It is possible to continue traveling in the EV traveling mode as desired by the driver as much as possible.
As a result, the fuel consumption of the engine can be suppressed and the quietness due to the electric running can be maintained. Further, it is possible to reduce the frequency with which the driver cannot recognize and suddenly start the engine.

また、駆動用電池13の電圧の判定閾値である所定電圧値V2が、電池温度の時間に対する変化率ΔTに応じて変更されるので、特に、温度上昇の変化率ΔTが大きくなるに従って高い電圧値に変更されるので、EV走行モードを可能な限り継続させるとともに電池保護の観点より、早めに電流抑制を行い駆動用電池の劣化を抑制するようにできる。   Further, since the predetermined voltage value V2, which is the determination threshold value of the voltage of the driving battery 13, is changed according to the change rate ΔT of the battery temperature with respect to time, in particular, as the change rate ΔT of the temperature increase increases, the higher voltage value Therefore, the EV running mode can be continued as much as possible, and from the viewpoint of battery protection, the current can be suppressed earlier and the deterioration of the driving battery can be suppressed.

また、所定電圧値V2に低下して電流値を抑制する所定電流値Imが電池(電池セル)の最高温度に応じて変更されるので、特に、電池(電池セル)温度の最高温度が高くなるに従って低下されるので、電池の劣化に影響する最高温度に応じて電流抑制値を制御することで、電池の劣化保護に効果的である。   Further, since the predetermined current value Im that reduces the current value to the predetermined voltage value V2 is changed according to the maximum temperature of the battery (battery cell), the maximum temperature of the battery (battery cell) becomes particularly high. Therefore, it is effective to protect the battery from deterioration by controlling the current suppression value according to the maximum temperature that affects the deterioration of the battery.

また、本実施形態によれば、電池温度の時間に対する変化率ΔT、さらに、電池セル温度の最高温度は、複数の電池セルの内最も高い温度を示す電池セルにおける変化率ΔT、及び最高温度であるので、各電池セルの劣化保護を確実に行うことができる。   Further, according to the present embodiment, the rate of change ΔT of the battery temperature with respect to time, and the maximum temperature of the battery cell is the rate of change ΔT and the maximum temperature of the battery cell showing the highest temperature among the plurality of battery cells. Therefore, deterioration protection of each battery cell can be surely performed.

本発明の少なくとも一実施形態によれば、EV優先スイッチがONされてEV走行モードでの走行中に、駆動用電池の電圧値がエンジン始動電圧へ低下するのを遅延させて、EV走行からエンジン始動へのタイミングを遅延させて、EV走行中の出力抑制に駆動用電池温度を関連付けることでエンジンの燃料消費の低減、及び静粛性を保持することができるので、ハイブリッド車両の走行モード切り替え制御への利用に適している。   According to at least one embodiment of the present invention, when the EV priority switch is turned on and the vehicle is traveling in the EV traveling mode, the voltage value of the driving battery is delayed from being lowered to the engine starting voltage, so that the EV traveling can be stopped. By delaying the timing to the start and associating the drive battery temperature with the output suppression during EV traveling, it is possible to reduce the fuel consumption of the engine and maintain quietness. Suitable for use.

1 ハイブリッド車両
3 モータ(電動機)
3A フロントモータ
3B リヤモータ
5 エンジン
13 駆動用電池(バッテリ)
19 フロントモータECU
21 リヤモータECU
23 エンジンECU
25 バッテリECU
27 統合ECU
28 セルECU
30 温度センサ
31 EV優先スイッチ
33 車速センサ
35 アクセル開度センサ
43 EV走行モード解除制御部
45 EV走行モード制御部
47 シリーズ走行モード制御部
49 パラレル走行モード制御部
51 解除部
53 解除遅延部
1 Hybrid vehicle 3 Motor (electric motor)
3A Front motor 3B Rear motor 5 Engine 13 Drive battery (battery)
19 Front motor ECU
21 Rear motor ECU
23 Engine ECU
25 Battery ECU
27 Integrated ECU
28-cell ECU
30 Temperature Sensor 31 EV Priority Switch 33 Vehicle Speed Sensor 35 Accelerator Opening Sensor 43 EV Driving Mode Release Control Unit 45 EV Driving Mode Control Unit 47 Series Driving Mode Control Unit 49 Parallel Driving Mode Control Unit 51 Release Unit 53 Release Delay Unit

Claims (3)

駆動用電池からの電力のみで電動機を駆動して走行する電動走行モードと、エンジンの動力と電動機の発生する動力を用いて走行するハイブリッド走行モードと、を備えるハイブリッド車両において、
前記電動走行モードを優先させることを要求するEV優先スイッチと、
前記EV優先スイッチがONされて、前記電動走行モードが優先されている場合に、前記電動走行モードを解除して前記ハイブリッド走行モードに切り替えて前記エンジンを駆動する電動走行モード解除制御部と、を備え
前記電動走行モード解除制御部は、
前記駆動用電池の電圧が第1所定値以下に低下したとき、前記電動走行モードから前記ハイブリッド走行モードに切り替える解除部と、
前記駆動用電池の電圧が前記第1所定値より高い第2所定値まで低下したとき、前記第1所定値への低下を遅らせる解除遅延部と、を有し、
前記解除遅延部は、前記駆動用電池の電圧が前記第2所定値まで低下したとき、電流値を所定電流値に抑制することで、前記駆動用電池の電圧低下を遅らせるように構成し
前記第2所定値は、電池温度の時間に対する変化率である温度上昇変化率が大きくなるのに従って高い電圧値に変更されることを特徴とするハイブリッド車両。
In a hybrid vehicle including an electric drive mode in which an electric motor is driven only by electric power from a drive battery to drive the vehicle, and a hybrid drive mode in which the vehicle is driven using the power generated by the engine and the electric power generated by the electric motor,
An EV priority switch that requests to prioritize the electric running mode;
When the EV priority switch is turned on and the electric traveling mode is prioritized, the electric traveling mode is canceled and the hybrid traveling mode is switched to to drive the engine. The electric drive mode release control unit,
A release unit that switches from the electric drive mode to the hybrid drive mode when the voltage of the drive battery drops below a first predetermined value;
And a release delay unit that delays the decrease to the first predetermined value when the voltage of the driving battery decreases to a second predetermined value higher than the first predetermined value,
The release delay unit is configured to delay the voltage drop of the driving battery by suppressing the current value to a predetermined current value when the voltage of the driving battery drops to the second predetermined value .
The hybrid vehicle, wherein the second predetermined value is changed to a higher voltage value as a rate of change in temperature rise, which is a rate of change in battery temperature with time, increases .
前記所定電流値は、複数の電池セルの内最も高い温度を示す電池セルの最高温度が高くなるに従って低下されることを特徴とする請求項1に記載のハイブリッド車両。 The hybrid vehicle according to claim 1, wherein the predetermined current value is reduced as the maximum temperature of the battery cell having the highest temperature among the plurality of battery cells is increased . 前記電池温度の時間に対する変化率は、複数の電池セルの内最も高い温度を示す電池セルにおける時間に対する変化率であることを特徴とする請求項1又は2に記載のハイブリッド車両。 3. The hybrid vehicle according to claim 1, wherein the rate of change of the battery temperature with respect to time is the rate of change with time of the battery cell having the highest temperature among the plurality of battery cells.
JP2016247432A 2016-12-21 2016-12-21 Hybrid vehicle Active JP6693407B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016247432A JP6693407B2 (en) 2016-12-21 2016-12-21 Hybrid vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016247432A JP6693407B2 (en) 2016-12-21 2016-12-21 Hybrid vehicle

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018100013A JP2018100013A (en) 2018-06-28
JP6693407B2 true JP6693407B2 (en) 2020-05-13

Family

ID=62714059

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016247432A Active JP6693407B2 (en) 2016-12-21 2016-12-21 Hybrid vehicle

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6693407B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7372597B2 (en) * 2020-03-26 2023-11-01 三菱自動車工業株式会社 Vehicle travel control device
JPWO2023157166A1 (en) 2022-02-17 2023-08-24
WO2023157167A1 (en) 2022-02-17 2023-08-24 三菱自動車工業株式会社 Hybrid vehicle

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005045883A (en) * 2003-07-24 2005-02-17 Honda Motor Co Ltd Hybrid vehicle
JP5089883B2 (en) * 2005-12-16 2012-12-05 日立ビークルエナジー株式会社 Battery management device
JP2012086624A (en) * 2010-10-18 2012-05-10 Toyota Motor Corp Method for control of secondary battery carried in hybrid vehicle
JP2013001372A (en) * 2011-06-22 2013-01-07 Toyota Motor Corp Control device of hybrid vehicle, hybrid vehicle having the same, and control method of hybrid vehicle
JP5742607B2 (en) * 2011-09-08 2015-07-01 三菱自動車工業株式会社 Control device for hybrid electric vehicle
JP5838831B2 (en) * 2012-01-27 2016-01-06 トヨタ自動車株式会社 Hybrid car
JP2013237298A (en) * 2012-05-11 2013-11-28 Toyota Motor Corp Control device of hybrid vehicle
JP5862631B2 (en) * 2013-10-08 2016-02-16 トヨタ自動車株式会社 Power storage system

Also Published As

Publication number Publication date
JP2018100013A (en) 2018-06-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3725615B1 (en) Method and device for controlling hybrid vehicle
CN107878443B (en) Control apparatus for hybrid vehicle
US10661782B2 (en) Operation control system for hybrid vehicle
US20130030634A1 (en) Control device for hybrid vehicle, and hybrid vehicle incorporating control device
KR101628513B1 (en) Control method of TMED HEV during driving
US20120191280A1 (en) Control apparatus for series hybrid vehicle
JP6927328B2 (en) Hybrid vehicle control method and control device
EP3486102B1 (en) Control system for hybrid vehicle
JP6725880B2 (en) Control device for hybrid vehicle
US11084484B2 (en) Hybrid vehicle control method and control device
JP2008150014A (en) Electric power generation control method used when hybrid electric is idling-charged
JP2009166513A (en) Power supply device and its discharge control method
US20130024061A1 (en) Control unit for hybrid vehicle
JP6693407B2 (en) Hybrid vehicle
JP2018008544A (en) Hybrid vehicle
JP2006275019A (en) Control device for hybrid vehicle
WO2015024970A2 (en) Hybrid electric vehicle controller and method
JP2014173454A (en) Control device of idle stop vehicle
CN113002526A (en) Vehicle control device
JP6649607B2 (en) Travel control device for hybrid vehicle
JP4483697B2 (en) Power generation control system
JP6374803B2 (en) Hybrid car
JP2012111426A (en) Vehicle
WO2022202025A1 (en) Vehicle travel control device
JP2005278343A (en) Battery management device of vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190322

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200114

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200121

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200214

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20200317

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20200330

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6693407

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151