JP6813430B2 - 車両制御装置 - Google Patents
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Description
上記構成によれば、回生区間に到達するまでの区間において、バッテリーの充電率の低下を抑えつつモーター走行を行うことができる。
上記構成によれば、回生区間における回生がエンジンに燃料を供給することなく行われる。その結果、燃料消費量をさらに低減することができる。
図1に示すように、ハイブリッド自動車である車両10は、動力源としてエンジン11とモータージェネレーター(以下、M/Gという)12とを備えている。エンジン11の回転軸13とM/G12の回転軸14とは、クラッチ15で断接可能に接続されている。M/G12の回転軸14は、トランスミッション16および駆動軸17などを介して駆動輪18に接続されている。また、車両10は、車両10に対して制動力を付与するブレーキ装置19を備えている。
制御装置30は、ハイブリッドECU31、エンジンECU32、インバーターECU33、バッテリーECU34、トランスミッションECU35、ブレーキECU36、情報ECU37などで構成されており、各ECU31〜37は、例えばCAN(Control Area Network)を介して互いに接続されている。
トランスミッションECU35は、ハイブリッドECU31からのクラッチ15の断接要求に応じてクラッチ15の断接を制御する。また、トランスミッションECU35は、ハイブリッドECU31からの変速比Rtを示す制御信号に基づいてトランスミッション16の変速比Rtを制御する。
情報ECU37は、例えば情報取得部53の構成要素である車速センサーからの信号に基づいて車両10の車速vなどの情報を取得し、その取得した情報をハイブリッドECU31に出力する。
図4に示すように、回生エネルギー演算処理において、ハイブリッドECU31は、目標速度vt、車両10の重量W(車両総重量)、および、勾配値θなどに基づいて、回生区間を構成する各制動区間における必要制動トルクT1を演算する(ステップS201)。なお、ハイブリッドECU31は、運転モード選択処理とは別個に行われる重量演算処理により、重量演算部として重量Wを演算する。ハイブリッドECU31は、例えば、アクセル開度ACC、モーター回転数Nm、車速v、および、トランスミッション16における変速比Rtなどに基づいて車両10の重量Wを演算する。そして、ハイブリッドECU31は、次のステップS202において、制動トルク判断部として、各制動区間の必要制動トルクT1が最大回生トルクTrmaxよりも大きいか否かを判断する。
次に、図6および図7を参照して、車速維持制御の実行中にある制御装置30の作用の一例について具体的な実施例を用いて説明する。図6および図7においては、上記運転モード選択処理を実行することなく走行した場合を比較例として示し、同じ経路を上記運転モード選択処理を実行しながら走行した場合を実施例として示している。
図6(a)に示すように、比較例1では、標高H1の力行区間において、クラッチ15を切断状態(C/L OFF)、かつ、エンジン11をアイドル状態に制御してモーター走行が行われていた。標高0まで下る回生区間の始点においては、充電率SOC1が充電率SOC2まで低下していた。そして、回生区間においては、車速vが目標速度vtに維持される必要制動トルクT1が回生トルクTrによって具現化され、距離Laだけ走行したときに充電率SOCが最大充電率SOCmaxに到達してM/G12の回生が終了していた。以後、クラッチ15が接続状態(C/L ON)へと制御され、エンジンブレーキによる制動トルクTebとブレーキ装置19の制動トルクTbとによって必要制動トルクT1が具現化されていた。すなわち、比較例1では、力行区間ではエンジン11をアイドル状態に維持するためのアイドル噴射量Gidleがエンジン11に供給され続け、回生区間では距離Laだけ走行した後はM/G12の回生が行われていなかった。
図7(a)に示すように、比較例2では、標高H1から標高0まで下る回生区間において、クラッチ15が切断状態に制御され、必要制動トルクT1が最大回生トルクTrmaxとブレーキ装置19による制動トルクTbとによって具現化されていた。そのため、比較例2では、回生区間においてはアイドル噴射量Gidleがエンジン11に供給され続けていた。
(1)モーター走行条件が成立し、かつ、推定充電率SOCeが目標充電率SOCt以上である場合、ハイブリッドECU31、力行区間におけるモーター走行を第1モーター走行モードで行う。このとき、エンジン11の回転軸13がM/G12によって駆動されるため、エンジン11によって駆動される補機類をエンジン11に燃料を供給することなく駆動することができる。その結果、クラッチ15を切断状態、かつ、エンジン11をアイドル状態に制御した状態で力行区間のモーター走行が行われる場合に比べて燃料消費量を低減することができる。
・制御装置30は、モーター走行条件が不成立の場合、収支エネルギーΔEにかかわらずモータートルクTmを増大させてもよいし、収支エネルギーΔEにかかわらず所定のモータートルクTmによるHV走行を行ってもよい。
・制御装置30は、回生区間における必要制動トルクT1が最大回生トルクTrmaxよりも大きい場合に、クラッチ15を切断状態、かつ、エンジン11をアイドル状態に制御する第2回生モードで回生を行ってもよい。こうした場合、回生トルクTrが最大回生トルクTrmaxに制御され、必要制動トルクT1の不足分がブレーキ装置19による制動トルクTbで補われる。
・情報ECU37は、上述した地図情報をメモリに格納していてもよい。こうした構成によれば、情報ECU37は、GPSを情報取得部として現在位置情報を取得し、その取得した現在位置情報に基づいて予定走行経路を設定する。情報ECU37は、その設定した予定走行経路と地図情報とを用いて区間情報を生成する。
・車両10は、エンジン11とM/G12とを備えたハイブリッド自動車であればよく、エンジン11は、ディーゼルエンジンに限らず、ガソリンエンジンやガスエンジンであってもよい。
Claims (4)
- エンジンの回転軸とモータージェネレーターの回転軸とがクラッチを介して連結されて前記エンジンの回転軸の回転により駆動される補機を備えたハイブリッド自動車に搭載され、ドライバーが設定した目標速度に車速を維持した状態で前記ハイブリッド自動車を走行させる車両制御装置であって、
前記車速を取得する車速取得部と、
バッテリーの充電率を取得する充電率取得部と、
現在位置と予定走行経路とを含む経路情報を取得する経路情報取得部と、
前記予定走行経路において前記モータージェネレーターによる回生制動が実施される回生区間を取得する回生区間取得部と、
前記回生区間での回生エネルギーを演算する回生エネルギー演算部と、
前記回生区間に到達するまでの力行エネルギーを演算する力行エネルギー演算部と、
前記充電率、前記回生エネルギー、および、前記力行エネルギーに基づいて前記回生区間の終点における推定充電率を演算する推定充電率演算部と、
前記エンジン、前記モータージェネレーター、および、前記クラッチを制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記推定充電率が目標充電率以上である場合に、前記回生区間に到達するまでの区間において、前記クラッチを接続状態かつ前記エンジンを休止状態に制御した状態で前記車速を前記目標速度に維持するモーター走行を行い、
前記推定充電率が前記目標充電率よりも小さい場合に、前記回生区間に到達するまでの区間において、前記クラッチを切断状態かつ前記エンジンをアイドル状態に制御した状態で前記車速を前記目標速度に維持するモーター走行を行う
車両制御装置。 - 前記ハイブリッド自動車の重量を演算する重量演算部を備え、
前記回生区間取得部は、前記回生区間を構成する単位区間ごとに勾配値と区間長さとを取得し、
前記回生エネルギー演算部は、前記目標速度、前記重量、前記勾配値、および、前記区間長さに基づいて前記回生エネルギーを演算する
請求項1に記載の車両制御装置。 - 前記回生区間において必要な制動トルクが前記モータージェネレーターの最大回生トルクよりも大きいか否かを判断する制動トルク判断部を備え、
前記制御部は、前記制動トルクが前記最大回生トルクよりも大きい場合、前記クラッチを接続状態かつ前記エンジンを休止状態に制御した状態で前記回生区間での回生を行う
請求項1または2に記載の車両制御装置。 - 前記モーター走行の許否を判断するモーター走行判断部を備え、
前記制御部は、前記モーター走行が許可されなかった場合にハイブリッド走行を選択可能に構成されており、前記ハイブリッド走行を選択した場合であって前記回生エネルギーが前記力行エネルギーよりも大きい場合に前記モータージェネレーターのモータートルクを増大させる
請求項1〜3のいずれか一項に記載の車両制御装置。
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JP2017100640A JP6813430B2 (ja) | 2017-05-22 | 2017-05-22 | 車両制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2017100640A JP6813430B2 (ja) | 2017-05-22 | 2017-05-22 | 車両制御装置 |
Publications (2)
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ID=64570110
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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