JP6694254B2 - 車両用制御装置 - Google Patents
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Description
続いて、車両用制御装置10が備える走行モードの例について説明する。図2は走行モードの1つであるモータ走行モードの作動状況を示す説明図であり、図3は走行モードの1つであるパラレル走行モードの作動状況を示す説明図である。なお、図2および図3には、パワーユニット11における動力伝達状況が白抜きの矢印を用いて示されており、電源システム12における電力供給状況が黒塗りの矢印を用いて示されている。
以下、走行モードの切り替えに伴うエンジン始動について説明する。図4はスタータジェネレータ53を用いたエンジン始動状況を示す説明図である。なお、図4には、パワーユニット11における動力伝達状況が白抜きの矢印を用いて示されており、電源システム12における電力供給状況が黒塗りの矢印を用いて示されている。
図5はエンジン始動制御を構成する余裕電流算出処理の実行手順の一例を示すフローチャートである。図5に示すように、ステップS10では、リレースイッチ44が閉じられた状態のもとで、コンバータ34から通電ライン41に出力されるコンバータ電流ICが検出される。続くステップS11では、リレースイッチ44が閉じられた状態のもとで、低電圧バッテリ32から通電ライン43に出力されるバッテリ電流IBが検出される。なお、低電圧バッテリ32の放電時には、バッテリ電流IBが正の値として検出され、低電圧バッテリ32の充電時には、バッテリ電流IBが負の値として検出される。
図6はエンジン始動制御を構成するエンジン始動処理の実行手順の一例を示すフローチャートである。図6のフローチャートにおいては、符号aの箇所で互いに接続されている。また、図7(a)および(b)は、コンバータ電流IC、バッテリ電流IB、推定出力電流Ic1および余裕出力電流Ic2の算出状況を示すイメージ図である。なお、図6および図7においては、リレースイッチ44が「リレーSW」と記載され、リレースイッチ44の遮断状態が「OPEN」と記載され、リレースイッチ44の導通状態が「CLOSE」と記載され、スタータジェネレータ53が「ISG」と記載される。
続いて、推定出力電流Ic1を下げる第1段階の制御について説明する。ステップS20において、余裕出力電流Ic2が所定値ix以下であると判定された場合には、スイッチ遮断後の推定出力電流Ic1が、定格電流値Imaxを上回る虞があることから、ステップS25に進み、コンバータ34の出力電圧が所定電圧だけ下げられる。このように、コンバータ34の出力電圧を下げることにより、低電圧系33に負荷抵抗で動作する電気機器(シートヒータ等)が含まれる場合には、電気機器の消費電流を下げることができ、コンバータ電流ICおよびバッテリ電流IBを下げることができる。これにより、スイッチ遮断後の推定出力電流Ic1を下げることができ、判定に用いられる余裕出力電流Ic2を正側に増やすことができる。
続いて、推定出力電流Ic1を下げる第2段階の制御について説明する。ステップS26において、余裕出力電流Ic2が所定値ix以下であると判定された場合には、スイッチ遮断後の推定出力電流Ic1が、定格電流値Imaxを上回る虞があることから、ステップS27に進み、カテゴリ1に分類される電気機器50から停止対象に該当する電気機器を停止させる。すなわち、カテゴリ1に分類される複数の電気機器50には停止順序が予め設定されており、ステップS27に進む度に、所定の停止順序に従って電気機器50が止められる。このように、低電圧系33の電気機器50を順に停止させることにより、低電圧系33の消費電流を減少させることができ、コンバータ電流ICおよびバッテリ電流IBを減少させることができる。これにより、スイッチ遮断後の推定出力電流Ic1を減少させることができ、余裕出力電流Ic2を増加させることができる。
続いて、クラッチ締結によるエンジン始動を試みる第3段階の制御について説明する。ステップS30において、クラッチ締結によってエンジン13を始動回転させる所謂「押しがけ」が可能であるか否かが判定される。ステップS30においては、モータジェネレータ14における現在の出力トルクと出力可能な上限トルクとが比較され、出力トルクにエンジン始動時のクランキングトルクを上乗せすることが可能であるか否かが判定される。ステップS30において、出力トルクにクランキングトルクを上乗せすることが可能であると判定された場合、つまりエンジン13の押しがけが可能であると判定された場合には、ステップS31に進む。ステップS31では、クランキングトルク分だけモータジェネレータ14の出力トルクが引き上げられ、続くステップS32では、クラッチ20が締結状態に切り替えられてエンジン13が始動される。
13 エンジン
14 モータジェネレータ(駆動用モータ)
20 クラッチ
24 駆動輪
30 高電圧バッテリ(高電圧蓄電体)
31 高電圧系
32 低電圧バッテリ(低電圧蓄電体)
33 低電圧系
34 コンバータ
41 通電ライン(第1通電経路)
43 通電ライン(第2通電経路)
44 リレースイッチ(スイッチ)
50〜52 電気機器
53 スタータジェネレータ(スタータモータ)
60 コントローラ
61 電流センサ
62 電流センサ
70 エンジン始動制御部
71 第1電流検出部
72 第2電流検出部
73 電流推定部
IC コンバータ電流(第1電流値)
IB バッテリ電流(第2電流値)
Ic1 推定出力電流(第3電流値)
IX 電流値(閾値)
Imax 定格電流値
Claims (4)
- 高電圧蓄電体を備える高電圧系と、前記高電圧蓄電体よりも低電圧の低電圧蓄電体を備える低電圧系と、を有する車両用制御装置であって、
前記高電圧系と前記低電圧系との間に設けられ、前記高電圧系と前記低電圧系とを接続するコンバータと、
前記コンバータと前記低電圧蓄電体との間に設けられ、前記コンバータと前記低電圧蓄電体とを接続する導通状態と、前記コンバータと前記低電圧蓄電体とを分離する遮断状態と、に切り替えられるスイッチと、
前記コンバータと前記スイッチとの間の第1通電経路に接続され、前記第1通電経路から電流が供給される複数の電気機器と、
前記低電圧蓄電体と前記スイッチとの間の第2通電経路に接続され、前記第2通電経路から電流が供給されるエンジン始動用のスタータモータと、
前記スタータモータを駆動してエンジンを始動する際に、前記スイッチを導通状態から遮断状態に切り替え、前記コンバータと前記スタータモータとを分離するエンジン始動制御部と、
前記スイッチが導通状態に制御された状態のもとで、前記コンバータから前記第1通電経路に出力される第1電流値を検出する第1電流検出部と、
前記スイッチが導通状態に制御された状態のもとで、前記低電圧蓄電体から前記第2通電経路に出力される第2電流値を検出する第2電流検出部と、
前記第1電流値と前記第2電流値とに基づいて、前記コンバータから前記第1通電経路に出力されるスイッチ遮断後の第3電流値を推定する電流推定部と、
前記エンジンと駆動輪との間に設けられ、前記エンジンと前記駆動輪とを接続する締結状態と、前記エンジンと前記駆動輪とを分離する解放状態と、に切り替えられるクラッチと、
を有し、
前記エンジン始動制御部は、
前記エンジンを始動する際に、
前記第3電流値が閾値を下回る場合には、前記スイッチを導通状態から遮断状態に切り替え、前記スタータモータを駆動して前記エンジンを始動し、
前記第3電流値が前記閾値を上回る場合には、前記スイッチを導通状態に保持したまま前記複数の電気機器を順に停止させ、前記第3電流値が前記閾値を下回った後に前記スイッチを導通状態から遮断状態に切り替え、前記スタータモータを駆動して前記エンジンを始動し、
前記第3電流値が前記閾値を上回ることで前記複数の電気機器のうち一部の電気機器を停止させ、前記一部の電気機器を停止させても前記第3電流値が前記閾値を上回る場合には、前記スタータモータによる前記エンジンの始動に代え、前記クラッチを解放状態から締結状態に切り替えて前記エンジンを始動する、
車両用制御装置。 - 請求項1に記載の車両用制御装置において、
前記エンジン始動制御部は、前記クラッチを解放状態から締結状態に切り替えて前記エンジンを始動する際に、前記スイッチを導通状態に保持する、
車両用制御装置。 - 請求項1または2に記載の車両用制御装置において、
前記エンジン始動制御部は、前記クラッチを解放状態から締結状態に切り替えて前記エンジンを始動する際に、前記駆動輪に連結されるモータジェネレータの出力トルクを増加させる、
車両用制御装置。 - 請求項1〜3のいずれか1項に記載の車両用制御装置において、
前記閾値は、前記コンバータの定格電流値以下に設定される電流値である、
車両用制御装置。
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