JP6897516B2 - Hybrid vehicle - Google Patents

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Description

本開示は、ハイブリッド車両に関し、特に、電動機を用いてエンジンの始動処理を行なうハイブリッド車両に関する。 The present disclosure relates to a hybrid vehicle, and more particularly to a hybrid vehicle in which an engine is started by using an electric motor.

特開２０１３−１３９２２６号公報（特許文献１）に記載されるハイブリッド車両では、エンジン始動の際に、第１モータジェネレータによってエンジンをモータリングするとともに、その第１モータジェネレータによるモータリングに伴って駆動輪に伝達されるトルクを第２モータジェネレータの出力トルクにて抑制する制御を行なっている。そして、車両の走行中に車両システムの停止があった後、車両が停止する前に車両システムの再起動要求があったときのエンジン始動時には、通常の走行中エンジン始動時と比べて、第２モータジェネレータの出力トルクの制限を緩和している。 In the hybrid vehicle described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2013-139226 (Patent Document 1), when the engine is started, the engine is motorized by the first motor generator and driven by the motoring by the first motor generator. Control is performed to suppress the torque transmitted to the wheels by the output torque of the second motor generator. Then, when the engine is started when the vehicle system is stopped while the vehicle is running and there is a request to restart the vehicle system before the vehicle is stopped, the second engine is started as compared with the normal running engine start. The limitation of the output torque of the motor generator is relaxed.

第２モータジェネレータの出力トルクの制限が緩和されることで、第１モータジェネレータのモータリングに伴って駆動輪に伝達されるトルクを第２モータジェネレータの出力トルクで打消しやすくなる。このため、車両の走行中に車両システムの再起動要求があったときのエンジン始動時において、第１モータジェネレータによるモータリングトルクを大きくして、エンジン再始動性を向上させることが可能になる。また、第２モータジェネレータの出力トルク制限を緩和した分だけ、第２モータジェネレータで電力（第１モータジェネレータの発電電力）を消費することが可能になり、蓄電装置（バッテリ）への入力電力が制限値を超えることを抑制することができる。 By relaxing the limitation of the output torque of the second motor generator, the torque transmitted to the drive wheels due to the motoring of the first motor generator can be easily canceled by the output torque of the second motor generator. Therefore, when the engine is started when the vehicle system is requested to be restarted while the vehicle is running, the motoring torque by the first motor generator can be increased to improve the engine restartability. In addition, the power generated by the second motor generator (generated power of the first motor generator) can be consumed by the amount of relaxation of the output torque limit of the second motor generator, and the input power to the power storage device (battery) can be reduced. It is possible to suppress exceeding the limit value.

特開２０１３−１３９２２６号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-139226

上記の特許文献１に記載のハイブリッド車両では、蓄電装置の温度やＳＯＣ（State Of Charge）に基づいて制限値を算出し、蓄電装置への入力電力がその制限値を超えないように、第１及び第２モータジェネレータを制御している。上記のように、第２モータジェネレータの出力トルク制限を緩和することでエンジンの始動性は改善される。しかし、蓄電装置への入力電力を上記の制限値以下に制限することを前提にエンジンの始動性を向上させることには限界がある。 In the hybrid vehicle described in Patent Document 1 above, a limit value is calculated based on the temperature of the power storage device and SOC (State Of Charge), and the first is such that the input power to the power storage device does not exceed the limit value. And controls the second motor generator. As described above, the startability of the engine is improved by relaxing the output torque limitation of the second motor generator. However, there is a limit to improving the startability of the engine on the premise that the input power to the power storage device is limited to the above limit value or less.

本開示は、かかる課題を達成するためになされたものであり、その目的は、ハイブリッド車両において、通常走行時には、蓄電装置への入力電力が制限値（ｂＷｉｎ）を超えないように入力電力の制限処理を行なうとともに、エンジン始動時には、十分に部品を保護できる範囲で蓄電装置への入力電力が上記の制限値（ｂＷｉｎ）を超えることを許容することにより、エンジン始動性のさらなる向上を図ることである。 The present disclosure has been made to achieve such a subject, and an object thereof is to limit the input power of a hybrid vehicle so that the input power to the power storage device does not exceed the limit value (bWin) during normal driving. By performing the processing and allowing the input power to the power storage device to exceed the above limit value (bWin) at the time of starting the engine within a range that can sufficiently protect the parts, the engine startability can be further improved. is there.

本開示のハイブリッド車両は、エンジンと、電力を蓄える蓄電装置と、エンジンの始動処理を行なう電動機と、制御装置とを備え、エンジン始動処理の実行中に電動機により発電された電力が蓄電装置へ入力されるように構成される。制御装置は、蓄電装置の電流値を用いて、蓄電装置が充電される時に電流が流れる部品の発熱状態を示す評価値を算出する。制御装置は、通常走行時には、上記の評価値を用いて制限値（ｂＷｉｎ）を設定するとともに、蓄電装置への入力電力がその制限値を超えないように入力電力の制限処理を実行する。制御装置は、上記のエンジン始動処理を実行する際に上記の評価値が所定範囲内にある場合には、エンジン始動処理の実行中に蓄電装置への入力電力が上記の制限値を超えることを許容する。 The hybrid vehicle of the present disclosure includes an engine, a power storage device for storing electric power, an electric motor for starting the engine, and a control device, and the electric power generated by the electric power is input to the power storage device during the execution of the engine start processing. It is configured to be. The control device uses the current value of the power storage device to calculate an evaluation value indicating the heat generation state of the component through which the current flows when the power storage device is charged. During normal driving, the control device sets a limit value (bWin) using the above evaluation value, and executes input power limit processing so that the input power to the power storage device does not exceed the limit value. When the control device executes the engine start process, if the evaluation value is within a predetermined range, the input power to the power storage device exceeds the limit value during the execution of the engine start process. Tolerate.

本開示のハイブリッド車両では、制御装置が、蓄電装置の電流値を用いて、蓄電装置が充電される時に電流が流れる部品（以下、「対象部品」と称する場合がある）の発熱状態を示す評価値を算出するように構成される。また、制御装置は、ハイブリッド車両の通常走行時には、その評価値（以下、「評価値Ｆ」と称する場合がある）を用いて制限値を設定するとともに、蓄電装置への入力電力がその制限値を超えないように入力電力の制限処理を実行するように構成される。これにより、ハイブリッド車両の通常走行時には、蓄電装置への入力電力が上記の制限値を超えないように入力電力の制限処理が行なわれて、対象部品の保護が図られる。 In the hybrid vehicle of the present disclosure, the control device uses the current value of the power storage device to evaluate the heat generation state of a component (hereinafter, may be referred to as “target component”) through which a current flows when the power storage device is charged. It is configured to calculate the value. Further, the control device sets a limit value using the evaluation value (hereinafter, may be referred to as "evaluation value F") during normal driving of the hybrid vehicle, and the input power to the power storage device is the limit value. It is configured to execute the input power limiting process so as not to exceed. As a result, during normal traveling of the hybrid vehicle, the input power limiting process is performed so that the input power to the power storage device does not exceed the above-mentioned limit value, and the target parts are protected.

また、本開示のハイブリッド車両では、制御装置が、エンジン始動処理を実行する際に評価値Ｆが所定範囲（以下、「Ｆ範囲」と称する場合がある）内にある場合には、エンジン始動処理の実行中に蓄電装置への入力電力が上記の制限値を超えることを許容するように構成される。蓄電装置へ大きな電力が入力される場合には、対象部品にも大きな電力が供給される。しかし、エンジン始動処理中という短時間であれば、蓄電装置への入力電力が上記の制限値を超えても、十分に対象部品を保護することは可能である。ただし、エンジン始動処理を実行する時点で、すでに対象部品の発熱が大きい場合には、短時間の通電であっても、対象部品がダメージを受ける可能性がある。そこで、上記構成では、エンジン始動処理を実行する際に評価値ＦがＦ範囲の上限値よりも小さい場合（すなわち、対象部品の発熱が十分小さい場合）に、蓄電装置への入力電力が上記の制限値を超えることを許容するようにしている。これにより、対象部品の発熱が大きい場合には、上記の制限値の超過を許容せずに対象部品の保護を優先することで、対象部品の過大な発熱を抑制することが可能になる。 Further, in the hybrid vehicle of the present disclosure, when the control device executes the engine start process and the evaluation value F is within a predetermined range (hereinafter, may be referred to as "F range"), the engine start process is performed. It is configured to allow the input power to the power storage device to exceed the above limit value during the execution of. When a large amount of electric power is input to the power storage device, a large amount of electric power is also supplied to the target component. However, it is possible to sufficiently protect the target component even if the input power to the power storage device exceeds the above-mentioned limit value within a short period of time during the engine starting process. However, if the target component already generates a large amount of heat when the engine start process is executed, the target component may be damaged even if the target component is energized for a short time. Therefore, in the above configuration, when the evaluation value F is smaller than the upper limit value of the F range (that is, when the heat generation of the target component is sufficiently small) when the engine start process is executed, the input power to the power storage device is as described above. It is allowed to exceed the limit value. As a result, when the target component generates a large amount of heat, it is possible to suppress the excessive heat generation of the target component by giving priority to the protection of the target component without allowing the above limit value to be exceeded.

また、評価値Ｆが非常に小さい場合には、通常走行時の制限値が高くなるため、エンジン始動処理中に制限値の超過を許容しなくても十分なクランキングトルク（ひいては、十分なエンジン始動性）を確保できると考えられる。この点、上記構成では、エンジン始動処理を実行する際に評価値ＦがＦ範囲の下限値よりも小さい場合（すなわち、対象部品の発熱がほとんど生じていない場合）には、上記の制限値の超過を許容しないようにすることができる。 Further, when the evaluation value F is very small, the limit value during normal driving becomes high, so that sufficient cranking torque (and by extension, sufficient engine) is sufficient even if the limit value is not allowed to be exceeded during the engine starting process. Startability) can be ensured. In this respect, in the above configuration, when the evaluation value F is smaller than the lower limit value of the F range when the engine start process is executed (that is, when the target component hardly generates heat), the above limit value is set. It is possible not to tolerate excess.

なお、Ｆ範囲は任意に設定できる。Ｆ範囲は、上限値のみで規定されてもよいし、下限値及び上限値の両方で規定されてもよい。Ｆ範囲は、固定値であってもよいし、車両の状況等に応じて可変であってもよい。 The F range can be set arbitrarily. The F range may be defined only by the upper limit value, or may be defined by both the lower limit value and the upper limit value. The F range may be a fixed value or may be variable depending on the situation of the vehicle and the like.

また、上記のエンジン始動処理は、たとえば、エンジンを停止した状態の車両走行中に実行される。上記の通常走行時は、こうしたエンジン始動処理が行なわれていない車両走行時を意味する。 Further, the above engine starting process is executed, for example, while the vehicle is running with the engine stopped. The above-mentioned normal running means a time when the vehicle is running without such an engine starting process.

上記のように、本開示のハイブリッド車両によれば、通常走行時には、蓄電装置への入力電力が制限値（ｂＷｉｎ）を超えないように入力電力の制限処理を行なうとともに、エンジン始動時には、十分に対象部品を保護できる範囲で蓄電装置への入力電力が上記の制限値（ｂＷｉｎ）を超えることを許容することにより、エンジン始動性のさらなる向上を図ることが可能になる。 As described above, according to the hybrid vehicle of the present disclosure, the input power is limited so that the input power to the power storage device does not exceed the limit value (bWin) during normal driving, and the input power is sufficiently limited when the engine is started. By allowing the input power to the power storage device to exceed the above-mentioned limit value (bWin) within a range in which the target component can be protected, it is possible to further improve the engine startability.

また、蓄電装置及び対象部品をより確実に保護するためには、エンジン始動処理中においても、蓄電装置への入力電力の制限処理を行うことが好ましい。より具体的には、通常走行時に用いられる制限値（以下、「制限値ｂＷｉｎ」又は単に「ｂＷｉｎ」と称する場合がある）よりも大きいエンジン始動用の制限値（以下、「制限値ｃＷｉｎ」又は単に「ｃＷｉｎ」と称する場合がある）により、蓄電装置への入力電力の制限処理を行うことが好ましい。エンジン始動処理中の制限処理において、ｂＷｉｎに代えてｃＷｉｎを用いることで、蓄電装置の入力制限は緩和される。ｃＷｉｎとしては、たとえば、評価値Ｆとは無関係に決定される制限値を使用できる。また、ｂＷｉｎが、対象部品を保護するための入力制限と、他の観点からの入力制限とを含む場合には、ｂＷｉｎから上記部品保護のための入力制限のみを除外したものを、ｃＷｉｎとして採用してもよい。 Further, in order to more reliably protect the power storage device and the target component, it is preferable to perform the input power limiting process to the power storage device even during the engine start process. More specifically, a limit value for starting an engine (hereinafter, "limit value cWin" or simply "bWin") larger than the limit value used during normal driving (hereinafter, may be referred to as "limit value bWin" or simply "bWin"). It is preferable to limit the input power to the power storage device by simply "cWin"). By using cWin instead of bWin in the restriction process during the engine start process, the input restriction of the power storage device is relaxed. As cWin, for example, a limit value determined independently of the evaluation value F can be used. In addition, when bWin includes an input restriction for protecting the target component and an input restriction from another viewpoint, the bWin excluding only the input restriction for protecting the above component is adopted as the cWin. You may.

本開示のハイブリッド車両によれば、通常走行時には、蓄電装置への入力電力が制限値（ｂＷｉｎ）を超えないように入力電力の制限処理を行なうとともに、エンジン始動時には、十分に部品を保護できる範囲で蓄電装置への入力電力が上記の制限値（ｂＷｉｎ）を超えることを許容することにより、エンジン始動性のさらなる向上を図ることが可能になる。 According to the hybrid vehicle of the present disclosure, the input power is limited so that the input power to the power storage device does not exceed the limit value (bWin) during normal driving, and the parts can be sufficiently protected when the engine is started. By allowing the input power to the power storage device to exceed the above-mentioned limit value (bWin), it is possible to further improve the engine startability.

実施の形態に従うハイブリッド車両の基本構成を示す図である。It is a figure which shows the basic structure of the hybrid vehicle according to embodiment. 実施の形態に従うハイブリッド車両において、動力分割装置を介して接続された３つの回転要素の相対的関係を示す共線図である。FIG. 5 is a collinear diagram showing the relative relationship of three rotating elements connected via a power dividing device in a hybrid vehicle according to an embodiment. 実施の形態に従うハイブリッド車両の制御装置の構成を示したブロック図である。It is a block diagram which showed the structure of the control device of the hybrid vehicle according to embodiment. エンジン回転速度の推移を示す図である。It is a figure which shows the transition of the engine rotation speed. ｂＷｉｎ及びｃＷｉｎを説明するための図である。It is a figure for demonstrating bWin and cWin. エンジン始動処理中の評価値Ｆの推移を示す図である。It is a figure which shows the transition of the evaluation value F during the engine start processing. 電池制御部により実行される処理の手順を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the procedure of the process executed by the battery control unit. エンジンの動力を用いた車両走行中に走行制御部により実行される処理の手順を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the procedure of the process executed by the traveling control unit while the vehicle is traveling using the power of an engine. ＥＶ走行中に走行制御部により実行される処理の手順を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the procedure of the process executed by the traveling control unit during EV traveling. 電池制御部で算出されるｂＷｉｎ及びｃＷｉｎの推移を示す図である。It is a figure which shows the transition of bWin and cWin calculated by the battery control unit.

以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一又は相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。 Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings. The same or corresponding parts in the drawings are designated by the same reference numerals, and the description thereof will not be repeated.

図１は、本実施の形態に従う車両１００の基本構成を示した図である。車両１００は、内燃機関と、走行駆動力を発生する電動機とを備えるハイブリッド車両である。 FIG. 1 is a diagram showing a basic configuration of a vehicle 100 according to the present embodiment. The vehicle 100 is a hybrid vehicle including an internal combustion engine and an electric motor that generates a traveling driving force.

図１を参照して、車両１００は、エンジン１１と、駆動輪１２と、動力分割装置１３と、モータジェネレータ（ＭＧ：Motor Generator）２１，２２と、蓄電装置３０と、監視ユニット３１と、システムメインリレー（ＳＭＲ）３２と、コンバータ３３と、インバータ４１，４２と、電子制御ユニット（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）２００とを備える。また、車両１００は、コンデンサＣ１，Ｃ２と、電圧センサＳ１，Ｓ２とをさらに備える。 With reference to FIG. 1, the vehicle 100 includes an engine 11, a drive wheel 12, a power dividing device 13, a motor generator (MG: Motor Generator) 21 and 22, a power storage device 30, a monitoring unit 31, and a system. It includes a main relay (SMR) 32, a converter 33, inverters 41 and 42, and an electronic control unit (ECU) 200. Further, the vehicle 100 further includes capacitors C1 and C2 and voltage sensors S1 and S2.

エンジン１１は、燃料の燃焼による熱エネルギーをピストンやロータなどの運動子の運動エネルギーに変換し、その変換された運動エネルギーを動力分割装置１３へ出力する内燃機関である。たとえば、運動子がピストンであり、その運動が往復運動であれば、いわゆるクランク機構を介して往復運動が回転運動に変換され、ピストンの運動エネルギーが動力分割装置１３に伝達される。 The engine 11 is an internal combustion engine that converts the thermal energy generated by the combustion of fuel into the kinetic energy of movers such as pistons and rotors, and outputs the converted kinetic energy to the power splitting device 13. For example, if the activator is a piston and the motion is a reciprocating motion, the reciprocating motion is converted into a rotary motion via a so-called crank mechanism, and the kinetic energy of the piston is transmitted to the power dividing device 13.

ＭＧ２１及び２２は、交流電動機であり、たとえば、ロータに永久磁石が埋設された三相交流同期電動機によって構成される。ＭＧ２１及び２２は、蓄電装置３０から電力の供給を受けて車両１００の走行駆動力を発生する。 The MGs 21 and 22 are AC motors, and are composed of, for example, a three-phase AC synchronous motor in which a permanent magnet is embedded in a rotor. The MGs 21 and 22 receive electric power from the power storage device 30 to generate a traveling driving force for the vehicle 100.

ＭＧ２１は、エンジン１１により生成された運動エネルギーを電気エネルギーに変換してインバータ４１へ出力する。また、ＭＧ２１は、インバータ４１から受ける三相交流電力によって駆動力を発生し、エンジン１１の始動処理（クランキング）を行なう。車両１００の走行中に、ＭＧ２１によってエンジン１１の始動処理を実行する場合には、ＭＧ２１が発電機として動作し、ＭＧ２１により発電された電力が蓄電装置３０へ入力される。 The MG 21 converts the kinetic energy generated by the engine 11 into electrical energy and outputs it to the inverter 41. Further, the MG 21 generates a driving force by the three-phase AC power received from the inverter 41, and performs a starting process (cranking) of the engine 11. When the MG 21 executes the start processing of the engine 11 while the vehicle 100 is running, the MG 21 operates as a generator, and the electric power generated by the MG 21 is input to the power storage device 30.

ＭＧ２２は、インバータ４２から受ける三相交流電力によって駆動輪１２の駆動トルクを発生する。また、ＭＧ２２は、車両１００の制動時や下り斜面での加速度低減時、運動エネルギーや位置エネルギーとして車両１００に蓄えられた力学的エネルギーを電気エネルギーに変換してインバータ４２へ出力する。 The MG 22 generates the drive torque of the drive wheels 12 by the three-phase AC power received from the inverter 42. Further, the MG 22 converts the mechanical energy stored in the vehicle 100 as kinetic energy or potential energy into electrical energy and outputs the mechanical energy to the inverter 42 when the vehicle 100 is braked or the acceleration is reduced on a downhill slope.

動力分割装置１３は、エンジン１１、ＭＧ２１，２２、及び駆動輪１２に連結されて、これらの間で動力を分配するように構成される。エンジン１１及びＭＧ２１，２２の出力トルクは、動力分割装置１３を介して駆動輪１２に伝達される。車両１００は、駆動輪１２に伝達された動力を利用して走行する。 The power splitting device 13 is connected to the engine 11, MG21, 22, and the drive wheels 12, and is configured to distribute power among them. The output torques of the engine 11 and MG 21 and 22 are transmitted to the drive wheels 12 via the power splitting device 13. The vehicle 100 travels by utilizing the power transmitted to the drive wheels 12.

エンジン１１が発生する運動エネルギーは、動力分割装置１３によって分配され、駆動輪１２を駆動するために使用されるとともに、ＭＧ２１において発電のために使用される。ＭＧ２１により発電された電力は、ＭＧ２２に供給されてＭＧ２２の力行駆動に使用されたり、インバータ４１等により整流されて蓄電装置３０に充電されたりする。車両の状況等に応じて適切な動作となるように、ＭＧ２１，２２、及びエンジン１１の動作は、ＥＣＵ２００によって協調的に制御される。 The kinetic energy generated by the engine 11 is distributed by the power splitting device 13 and used to drive the drive wheels 12 and is used for power generation in the MG 21. The electric power generated by the MG 21 is supplied to the MG 22 and used for power running driving of the MG 22, or is rectified by an inverter 41 or the like and charged to the power storage device 30. The operations of MG21, 22, and the engine 11 are coordinatedly controlled by the ECU 200 so that the operation becomes appropriate according to the situation of the vehicle and the like.

動力分割装置１３としては、たとえば、プラネタリキャリヤ、サンギヤ、及びリングギヤの３つの回転軸を有する遊星歯車を用いることができる。プラネタリキャリヤにはエンジン１１の出力軸（クランクシャフト）が連結され、サンギヤにはＭＧ２１の回転軸（ロータ）が連結され、リングギヤには駆動輪１２の回転軸が連結される。また、ＭＧ２２もリングギヤ（ひいては、駆動輪１２の回転軸）に接続され、ＭＧ２２によって駆動輪１２の駆動をアシストできるようになっている。エンジン１１の出力に対する反力がサンギヤに発生すると、リングギヤには、エンジン１１を支点としてトルクが出力される。この場合、サンギヤに連結されたＭＧ２１は、発電機として動作する。また、リングギヤの回転速度（ひいては、駆動輪１２の回転速度）が一定である場合には、ＭＧ２１の回転速度を変化させることによりエンジン１１の回転速度を連続的に変化させることができる。 As the power splitting device 13, for example, a planetary gear having three rotation axes of a planetary carrier, a sun gear, and a ring gear can be used. The output shaft (crankshaft) of the engine 11 is connected to the planetary carrier, the rotating shaft (rotor) of MG21 is connected to the sun gear, and the rotating shaft of the drive wheel 12 is connected to the ring gear. Further, the MG 22 is also connected to a ring gear (and by extension, a rotating shaft of the drive wheel 12), and the MG 22 can assist the drive of the drive wheel 12. When a reaction force with respect to the output of the engine 11 is generated in the sun gear, torque is output to the ring gear with the engine 11 as a fulcrum. In this case, the MG 21 connected to the sun gear operates as a generator. Further, when the rotation speed of the ring gear (and by extension, the rotation speed of the drive wheels 12) is constant, the rotation speed of the engine 11 can be continuously changed by changing the rotation speed of the MG 21.

図２は、動力分割装置１３を介して接続された３つの回転要素（ＭＧ２１、エンジン１１、及びＭＧ２２）の相対的関係を示す共線図である。 FIG. 2 is a collinear diagram showing the relative relationship of the three rotating elements (MG21, engine 11, and MG22) connected via the power dividing device 13.

図２を参照して、車両１００の走行中にエンジン１１が停止している状態では、ＭＧ２１（ＭＧ１）が負回転している。この状態でＭＧ２１の回転軸（サンギヤ）に正回転方向のトルクを発生させると、エンジン１１を正回転させる向きのトルクがプラネタリキャリヤに発生する。ＭＧ２１は、こうした作用を利用して、車両１００の走行中にエンジン１１の始動処理（クランキング）を行なうことができる。クランキング開始直後においては、負回転状態のＭＧ２１に正回転方向のトルクを発生させるため、ＭＧ２１が発電機として動作し、ＭＧ２１により発電された電力が蓄電装置３０へ入力される。 With reference to FIG. 2, in the state where the engine 11 is stopped while the vehicle 100 is running, the MG 21 (MG1) is rotating negatively. When torque is generated in the forward rotation direction on the rotation shaft (sun gear) of the MG 21 in this state, torque in the direction of forward rotation of the engine 11 is generated in the planetary carrier. The MG 21 can perform a start processing (cranking) of the engine 11 while the vehicle 100 is running by utilizing such an action. Immediately after the start of cranking, in order to generate torque in the forward rotation direction in the MG 21 in the negative rotation state, the MG 21 operates as a generator, and the electric power generated by the MG 21 is input to the power storage device 30.

上記のようにして、車両１００の走行中にＭＧ２１がクランキングを行なうと、ＭＧ２１のクランキング動作に伴ってリングギヤ（ひいては、駆動輪１２）に反力（すなわち、車両１００を減速させる向きのトルク）が発生する。このため、車両１００の走行中にＭＧ２１がクランキングを行なうときには、ＭＧ２２（ＭＧ２）のトルクを増大させることにより、こうした反力を抑制している。 As described above, when the MG 21 cranks while the vehicle 100 is running, a reaction force (that is, a torque in the direction of decelerating the vehicle 100) is applied to the ring gear (and thus the drive wheel 12) due to the cranking operation of the MG 21. ) Occurs. Therefore, when the MG 21 cranks while the vehicle 100 is traveling, such a reaction force is suppressed by increasing the torque of the MG 22 (MG2).

車両１００の通常走行時には、差動機構として機能する動力分割装置１３によりエンジン１１の動力を２経路に分け（トルクスプリット）、一方で駆動輪１２の直接駆動を行い、他方でＭＧ２１を駆動して発電を行う。また、発電した電力でＭＧ２２を駆動することで、駆動輪１２の駆動補助を行なうことができる。このように、動力分割装置１３の差動作用により、エンジン１１からの動力の主部を駆動輪１２に機械的に伝達し、エンジン１１からの動力の残部をＭＧ２１からＭＧ２２への電気パスを用いて電気的に伝達することにより、車両１００の変速比を電気的に変更することができる。このため、車両１００では、駆動輪１２の回転速度及びトルクに依存することなく、エンジン回転速度及びエンジントルクを自由に制御することができる。 During normal running of the vehicle 100, the power splitting device 13 that functions as a differential mechanism divides the power of the engine 11 into two paths (torque split), one of which directly drives the drive wheels 12 and the other of which drives the MG 21. Generate electricity. Further, by driving the MG 22 with the generated electric power, it is possible to assist the driving of the drive wheels 12. In this way, by the differential action of the power splitting device 13, the main part of the power from the engine 11 is mechanically transmitted to the drive wheels 12, and the remaining part of the power from the engine 11 is used by the electric path from MG21 to MG22. The gear ratio of the vehicle 100 can be electrically changed by electrically transmitting the engine. Therefore, in the vehicle 100, the engine rotation speed and the engine torque can be freely controlled without depending on the rotation speed and torque of the drive wheels 12.

再び図１を参照して、蓄電装置３０は、再充電可能な直流電源であり、たとえばリチウムイオン電池又はニッケル水素電池などの二次電池を含んで構成される。蓄電装置３０は、直列及び／又は並列に接続された複数の二次電池（たとえば、複数のリチウムイオン電池）から構成される組電池を含んでいてもよい。蓄電装置３０は、電力を蓄え、駆動輪１２を駆動するための電力をＭＧ２１，２２に向けて供給する。なお、蓄電装置３０として大容量のキャパシタも採用可能である。 With reference to FIG. 1 again, the power storage device 30 is a rechargeable DC power source and includes a secondary battery such as a lithium ion battery or a nickel metal hydride battery. The power storage device 30 may include an assembled battery composed of a plurality of secondary batteries (for example, a plurality of lithium ion batteries) connected in series and / or in parallel. The power storage device 30 stores electric power and supplies electric power for driving the drive wheels 12 toward MG 21 and 22. A large-capacity capacitor can also be used as the power storage device 30.

監視ユニット３１は、種々のセンサを含み、蓄電装置３０の状態を監視するように構成される。監視ユニット３１は、たとえば、蓄電装置３０とともに電池パック内に設けられる。監視ユニット３１は、たとえば、電圧センサ、電流センサ、及び温度センサを含み、蓄電装置３０の各状態を示す信号ＩＢ（電流），ＶＢ（電圧），ＴＢ（温度）をＥＣＵ２００へ出力する。また、監視ユニット３１は、自らの故障が生じた場合、及び蓄電装置３０の異常を検出した場合に、故障を示す信号ＦＬＴをＥＣＵ２００へ出力する。 The monitoring unit 31 includes various sensors and is configured to monitor the state of the power storage device 30. The monitoring unit 31 is provided in the battery pack together with the power storage device 30, for example. The monitoring unit 31 includes, for example, a voltage sensor, a current sensor, and a temperature sensor, and outputs signals IB (current), VB (voltage), and TB (temperature) indicating each state of the power storage device 30 to the ECU 200. Further, the monitoring unit 31 outputs a signal FLT indicating the failure to the ECU 200 when its own failure occurs or when an abnormality of the power storage device 30 is detected.

ＳＭＲ３２は、蓄電装置３０の正極端と電力線Ｌ１１とに接続されるリレーと，蓄電装置３０の負極端と電力線Ｌ１２とに接続されるリレーとを含む。ＳＭＲ３２は、ＥＣＵ２００からの制御信号ＳＥによって制御され、ＭＧ２１，２２側への電力の供給と遮断との切換を可能とする。 The SMR 32 includes a relay connected to the positive end of the power storage device 30 and the power line L11, and a relay connected to the negative end of the power storage device 30 and the power line L12. The SMR 32 is controlled by the control signal SE from the ECU 200, and enables switching between supply and cutoff of electric power to the MG21, 22 side.

コンデンサＣ１は、電力線Ｌ１１と電力線Ｌ１２との間に接続される。コンデンサＣ１は、電力線Ｌ１１と電力線Ｌ１２との間の電圧変動を低減する。電圧センサＳ１は、コンデンサＣ１にかかる電圧を検出し、検出された電圧を示す信号ＶＬをＥＣＵ２００へ出力する。 The capacitor C1 is connected between the power line L11 and the power line L12. The capacitor C1 reduces the voltage fluctuation between the power line L11 and the power line L12. The voltage sensor S1 detects the voltage applied to the capacitor C1 and outputs a signal VL indicating the detected voltage to the ECU 200.

コンバータ３３は、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２と、ダイオードＤ１，Ｄ２と、リアクトルＬ１とを含む。スイッチング素子Ｑ１及びＱ２は、電力線Ｌ１２と電力線Ｌ１３との間に、電力線Ｌ１３から電力線Ｌ１２に向かう方向を順方向として直列に接続される。また、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２に対して、逆向きのダイオードＤ１，Ｄ２がそれぞれ並列に接続されている。電力線Ｌ１１−コンデンサＣ１の接続ノードと、スイッチング素子Ｑ１−Ｑ２の接続ノードとの間には、リアクトルＬ１が電気的に接続されている。電力線Ｌ１１は、リアクトルＬ１と、並列に接続されたスイッチング素子Ｑ１及びダイオードＤ１とを介して、電力線Ｌ１３につながっている。 The converter 33 includes switching elements Q1 and Q2, diodes D1 and D2, and a reactor L1. The switching elements Q1 and Q2 are connected in series between the power line L12 and the power line L13 with the direction from the power line L13 to the power line L12 as the forward direction. Further, diodes D1 and D2 in opposite directions are connected in parallel to the switching elements Q1 and Q2, respectively. The reactor L1 is electrically connected between the connection node of the power line L11-capacitor C1 and the connection node of the switching elements Q1-Q2. The power line L11 is connected to the power line L13 via the reactor L1 and the switching element Q1 and the diode D1 connected in parallel.

コンデンサＣ２は、電力線Ｌ１２と電力線Ｌ１３との間に接続される。コンデンサＣ２は、電力線Ｌ１２と電力線Ｌ１３との間の電圧変動を低減する。電圧センサＳ２は、コンデンサＣ２にかかる電圧を検出し、検出された電圧を示す信号ＶＨをＥＣＵ２００へ出力する。 The capacitor C2 is connected between the power line L12 and the power line L13. The capacitor C2 reduces the voltage fluctuation between the power line L12 and the power line L13. The voltage sensor S2 detects the voltage applied to the capacitor C2 and outputs a signal VH indicating the detected voltage to the ECU 200.

インバータ４１及び４２の各々も、電力線Ｌ１２と電力線Ｌ１３との間に接続される。コンデンサＣ２、及びインバータ４１，４２の各々は、コンバータ３３に対して並列に接続される。 Each of the inverters 41 and 42 is also connected between the power line L12 and the power line L13. Each of the capacitor C2 and the inverters 41 and 42 is connected in parallel with the converter 33.

コンバータ３３は、基本的には、各スイッチング周期内でスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２が相補的かつ交互にオン／オフするように制御される。スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２は、ＥＣＵ２００からの制御信号ＰＷＣによって制御される。ＥＣＵ２００は、目標電圧に対応した制御信号ＰＷＣを用いてスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２を動作させることにより、電力線Ｌ１２，Ｌ１３間の電圧を目標電圧に向けて昇圧又は降圧することができる。 The converter 33 is basically controlled so that the switching elements Q1 and Q2 are complementarily and alternately turned on / off within each switching cycle. The switching elements Q1 and Q2 are controlled by the control signal PWC from the ECU 200. The ECU 200 can boost or step down the voltage between the power lines L12 and L13 toward the target voltage by operating the switching elements Q1 and Q2 using the control signal PWC corresponding to the target voltage.

上記各スイッチング素子（スイッチング素子Ｑ１及びＱ２）としては、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）、電力用ＭＯＳ（Metal Oxide Semiconductor）トランジスタ、又は電力用バイポーラトランジスタ等を採用できる。 As each of the above switching elements (switching elements Q1 and Q2), an IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor), a power MOS (Metal Oxide Semiconductor) transistor, a power bipolar transistor, or the like can be adopted.

インバータ４１，４２は、ＥＣＵ２００からの制御指令ＰＷＩ１，ＰＷＩ２によりそれぞれ制御される。ＭＧ２１，２２の力行駆動時には、コンバータ３３から出力される直流電力が、インバータ４１，４２によって、ＭＧ２１及び２２を駆動するための交流電力に変換される。また、ＭＧ２１，２２の回生駆動時（車両１００の制動時等）には、ＭＧ２１，２２によって発電された交流電力が、インバータ４１，４２によって、蓄電装置３０に充電可能な直流電力に変換される。 The inverters 41 and 42 are controlled by the control commands PWI1 and PWI2 from the ECU 200, respectively. When the MGs 21 and 22 are driven by power running, the DC power output from the converter 33 is converted into AC power for driving the MGs 21 and 22 by the inverters 41 and 42. Further, during the regenerative driving of the MGs 21 and 22 (during braking of the vehicle 100, etc.), the AC power generated by the MGs 21 and 22 is converted into DC power that can be charged to the power storage device 30 by the inverters 41 and 42. ..

図３は、車両１００の制御装置（ＥＣＵ２００）の構成を示したブロック図である。図３を参照して、ＥＣＵ２００は、ＨＶ−ＥＣＵ（ハイブリッド電子制御ユニット）２１０と、ＥＦＩ−ＥＣＵ（エンジン用電子制御ユニット）２２０と、ＭＧ−ＥＣＵ（モータ用電子制御ユニット）２３０とを含み、各センサからの信号の入力、及び各機器への制御信号の出力を行なう。ＥＣＵ２００は、車両１００が所望の状態となるように、各センサの信号を用いて各機器を制御する。 FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a control device (ECU 200) of the vehicle 100. With reference to FIG. 3, the ECU 200 includes an HV-ECU (hybrid electronic control unit) 210, an EFI-ECU (electronic control unit for an engine) 220, and an MG-ECU (electronic control unit for a motor) 230. It inputs signals from each sensor and outputs control signals to each device. The ECU 200 controls each device by using the signals of the sensors so that the vehicle 100 is in a desired state.

ＥＣＵ２００に含まれる各ＥＣＵ（ＨＶ−ＥＣＵ２１０、ＥＦＩ−ＥＣＵ２２０、ＭＧ−ＥＣＵ２３０）は、演算装置としてのＣＰＵ（Central Processing Unit）と、記憶装置と、各種信号を入出力するための入出力ポートとを含んで構成される（いずれも図示せず）。記憶装置は、作業用メモリとしてのＲＡＭ（Random Access Memory）と、保存用ストレージ（ＲＯＭ（Read Only Memory）、書き換え可能な不揮発性メモリ等）とを含む。記憶装置に記憶されているプログラムをＣＰＵが実行することで、各種制御が実行される。ただし、ＥＣＵ２００が行なう各種制御については、ソフトウェアによる処理に限られず、専用のハードウェア（電子回路）で処理することも可能である。 Each ECU (HV-ECU210, EFI-ECU220, MG-ECU230) included in the ECU 200 has a CPU (Central Processing Unit) as an arithmetic unit, a storage device, and an input / output port for inputting / outputting various signals. Consists of including (none of them shown). The storage device includes a RAM (Random Access Memory) as a working memory and a storage (ROM (Read Only Memory), a rewritable non-volatile memory, etc.) for storage. Various controls are executed by the CPU executing the program stored in the storage device. However, the various controls performed by the ECU 200 are not limited to processing by software, but can also be processed by dedicated hardware (electronic circuits).

ＨＶ−ＥＣＵ２１０は、電池制御部２１２と、システム制御部２１４と、走行制御部２１６とを含む。 The HV-ECU 210 includes a battery control unit 212, a system control unit 214, and a travel control unit 216.

電池制御部２１２は、監視ユニット３１から信号ＩＢ（電流），ＶＢ（電圧），ＴＢ（温度）を受け取り、信号ＩＢ，ＶＢ，ＴＢに基づいて、蓄電装置３０の残存容量を示すＳＯＣ、及び車両運転中におけるＳＯＣ目標値（制御中心値）を示すＳＯＣｒなどを算出する。また、電池制御部２１２は、監視ユニット３１からＦＬＴ（故障通知）を受け取った場合に、ＨＶ−ＥＣＵ２１０の記憶装置内のダイアグ（自己診断）のフラグをオンするとともに、システム制御部２１４に対してフェールセーフ要求を発生する。 The battery control unit 212 receives signals IB (current), VB (voltage), and TB (temperature) from the monitoring unit 31, and based on the signals IB, VB, and TB, the SOC indicating the remaining capacity of the power storage device 30 and the vehicle. The SOCr or the like indicating the SOC target value (control center value) during operation is calculated. Further, when the battery control unit 212 receives the FLT (fault notification) from the monitoring unit 31, the battery control unit 212 turns on the diagnosis (self-diagnosis) flag in the storage device of the HV-ECU 210, and the system control unit 214. Generate a fail-safe request.

電池制御部２１２は、蓄電装置３０の充電電力上限値を示す入力制限Ｗｉｎと、蓄電装置３０の放電電力上限値を示す出力制限Ｗｏｕｔとに基づいて、蓄電装置３０への入力電力と蓄電装置３０からの出力電力とを制御するように構成される。詳しくは、電池制御部２１２は、蓄電装置３０への入力電力が入力制限Ｗｉｎを超えないように、蓄電装置３０への入力電力の制限処理を実行する。また、電池制御部２１２は、蓄電装置３０からの出力電力が出力制限Ｗｏｕｔを超えないように、蓄電装置３０からの出力電力の制限処理を実行する。これらの制限処理は、たとえば、ＳＭＲ３２、コンバータ３３、インバータ４１，４２等を制御することにより行なわれる。 The battery control unit 212 sets the input power to the power storage device 30 and the power storage device 30 based on the input limit Win indicating the upper limit value of the charging power of the power storage device 30 and the output limit Wout indicating the upper limit value of the discharge power of the power storage device 30. It is configured to control the output power from. Specifically, the battery control unit 212 executes the process of limiting the input power to the power storage device 30 so that the input power to the power storage device 30 does not exceed the input limit Win. Further, the battery control unit 212 executes a process of limiting the output power from the power storage device 30 so that the output power from the power storage device 30 does not exceed the output limit Wout. These limiting processes are performed, for example, by controlling the SMR 32, the converter 33, the inverters 41, 42, and the like.

この実施の形態では、入力制限ＷｉｎにｂＷｉｎ又はｃＷｉｎが設定される。ｂＷｉｎは、蓄電装置３０及び対象部品を保護できるように決定される。対象部品は、蓄電装置３０が充電される時に電流が流れる高電圧部品である。また、ｃＷｉｎは、エンジン始動処理中においてｂＷｉｎよりも大きい値になるように決定される。ｂＷｉｎ及びｃＷｉｎの算出方法及び設定方法については、後ほど詳しく説明する。 In this embodiment, bWin or cWin is set as the input restriction Win. bWin is determined so as to be able to protect the power storage device 30 and the target component. The target component is a high-voltage component through which a current flows when the power storage device 30 is charged. Further, cWin is determined to be a value larger than bWin during the engine starting process. The calculation method and setting method of bWin and cWin will be described in detail later.

電池制御部２１２は、評価値Ｆを算出して、算出された評価値ＦをＨＶ−ＥＣＵ２１０の記憶装置に格納するように構成される。評価値Ｆは、対象部品の発熱状態を示すパラメータであり、より具体的には、対象部品の電流２乗値に１次遅れ処理を施したものである。評価値Ｆが大きいほど、対象部品において放熱よりも発熱が優勢であることを示す。電池制御部２１２は、蓄電装置３０の電流値を用いて対象部品の評価値Ｆを算出する。対象部品は、たとえば、Ｓ／Ｐ（サービス／プラグ）端子、ＳＭＲ３２のコイル、ヒューズボックス、ＢＢＭ（Break Before Make）、ＰＮケーブル（電池パック内及び車両床下）である。これらの部品は、近い性能を有するため、共通の評価値Ｆにより発熱状態を評価できる。ただし、部品ごとに評価値Ｆを算出してもよい。 The battery control unit 212 is configured to calculate the evaluation value F and store the calculated evaluation value F in the storage device of the HV-ECU 210. The evaluation value F is a parameter indicating the heat generation state of the target component, and more specifically, the current squared value of the target component is subjected to a first-order delay process. The larger the evaluation value F, the more heat generation is predominant than heat dissipation in the target component. The battery control unit 212 calculates the evaluation value F of the target component using the current value of the power storage device 30. The target parts are, for example, an S / P (service / plug) terminal, an SMR32 coil, a fuse box, a BBM (Break Before Make), and a PN cable (inside the battery pack and under the vehicle floor). Since these parts have similar performance, the heat generation state can be evaluated by the common evaluation value F. However, the evaluation value F may be calculated for each part.

また、電池制御部２１２は、評価値Ｆを用いて対象部品が過熱状態であるか否かを判定するように構成される。ＨＶ−ＥＣＵ２１０の記憶装置には、電池制御部２１２が評価値Ｆを用いて対象部品が過熱状態であるか否かを判定した結果を示すフラグ（以下、「Ｃ−Ｆｌａｇ」と称する）が格納されている。電池制御部２１２は、任意に設定できるＦ範囲の上限値よりも評価値Ｆが大きい場合に、対象部品が過熱状態であると判定する。すなわち、Ｃ−ＦｌａｇがＯＮであることは、評価値ＦがＦ範囲の上限値よりも小さいことを示し、Ｃ−ＦｌａｇがＯＦＦであることは、評価値ＦがＦ範囲の上限値よりも大きいことを示す。なお、評価値ＦがＦ範囲の上限値と一致する場合に、Ｃ−ＦｌａｇをＯＮ、ＯＦＦのいずれにするかは、ソフトウェアの設計において任意に決めることができる。 Further, the battery control unit 212 is configured to determine whether or not the target component is in an overheated state by using the evaluation value F. The storage device of the HV-ECU 210 stores a flag (hereinafter referred to as "C-Flag") indicating the result of the battery control unit 212 determining whether or not the target component is in an overheated state using the evaluation value F. Has been done. The battery control unit 212 determines that the target component is in an overheated state when the evaluation value F is larger than the upper limit value of the F range that can be arbitrarily set. That is, when C-Flag is ON, the evaluation value F is smaller than the upper limit of the F range, and when C-Flag is OFF, the evaluation value F is larger than the upper limit of the F range. Show that. When the evaluation value F matches the upper limit value of the F range, whether the C-Flag is turned ON or OFF can be arbitrarily determined in the software design.

この実施の形態では、Ｃ−Ｆｌａｇの設定において、ノイズ等の影響でハンチングが起きることを防ぐため、Ｆ範囲の上限値として２つの値（後述する図７中のＦｏｎ及びＦｏｆｆ）を使ってＦ範囲にヒステリシスを付与している。 In this embodiment, in the C-Flag setting, in order to prevent hunting from occurring due to the influence of noise or the like, two values (Fon and Foff in FIG. 7 described later) are used as the upper limit values of the F range and F is used. Hysteresis is given to the range.

ＨＶ−ＥＣＵ２１０の記憶装置は、評価値Ｆと制限値ｂＷｉｎとの関係を示す情報（以下、「Ｆ−ｂＷｉｎ対応情報」と称する）をさらに記憶している。こうした対応情報は、あらかじめ実験等によって取得することができる。対応情報は、マップでもテーブルでも数式でもモデルでもよい。また、対応情報は、複数のマップ等を組み合わせて構成されていてもよい。詳細は後述するが、図５にＦ−ｂＷｉｎ対応情報の一例を示している。 The storage device of the HV-ECU 210 further stores information indicating the relationship between the evaluation value F and the limit value bWin (hereinafter, referred to as "F-bWin correspondence information"). Such correspondence information can be obtained in advance by experiments or the like. Correspondence information may be a map, a table, a mathematical formula, or a model. Further, the correspondence information may be configured by combining a plurality of maps and the like. Details will be described later, but FIG. 5 shows an example of F-bWin correspondence information.

システム制御部２１４は、車両１００の全体システムを制御する機能を有する。システム制御部２１４は、たとえば、電池制御部２１２からのフェールセーフ要求に応答して、ＳＭＲ３２を遮断するための制御信号ＳＥを生成する。また、システム制御部２１４には、車両１００に設けられた各種センサの信号が入力される。そして、システム制御部２１４は、入力されたセンサ信号を、電池制御部２１２及び／又は走行制御部２１６へ出力する。たとえば、システム制御部２１４は、アクセルペダル１０１に設けられたアクセル開度センサ（図示せず）からアクセル開度を示す信号ＡＣＣを受信し、走行制御部２１６へ出力する。 The system control unit 214 has a function of controlling the entire system of the vehicle 100. The system control unit 214 generates, for example, a control signal SE for blocking the SMR 32 in response to a fail-safe request from the battery control unit 212. Further, signals of various sensors provided in the vehicle 100 are input to the system control unit 214. Then, the system control unit 214 outputs the input sensor signal to the battery control unit 212 and / or the travel control unit 216. For example, the system control unit 214 receives a signal ACC indicating the accelerator opening degree from an accelerator opening degree sensor (not shown) provided on the accelerator pedal 101, and outputs the signal ACC to the traveling control unit 216.

走行制御部２１６は、運転者によるアクセル操作及びブレーキ操作に基づいて、車両１００全体で必要な車両駆動力及び車両制動力を算出する。そして、走行制御部２１６は、前述の入力制限Ｗｉｎ、出力制限Ｗｏｕｔ、ＳＯＣ、及びＳＯＣｒ等を考慮しながら、要求された車両駆動力又は車両制動力を満足するように、ＭＧ２１，２２へのＭＧ要求値、及びエンジン１１への出力要求値を生成する。ＳＯＣがＳＯＣｒよりも高いときには、エンジン１１の出力を抑制又は停止して、積極的に蓄電装置３０の電力を使用する車両走行を志向するようなＭＧ要求値及びエンジン要求値が生成される。 The travel control unit 216 calculates the vehicle driving force and the vehicle braking force required for the entire vehicle 100 based on the accelerator operation and the braking operation by the driver. Then, the traveling control unit 216 attaches the MG to the MGs 21 and 22 so as to satisfy the required vehicle driving force or vehicle braking force while considering the above-mentioned input limiting Win, output limiting Wout, SOC, SOCr and the like. The required value and the output required value to the engine 11 are generated. When the SOC is higher than the SOCr, the output of the engine 11 is suppressed or stopped, and the MG requirement value and the engine requirement value are generated so as to intentionally drive the vehicle using the electric power of the power storage device 30.

ＥＦＩ−ＥＣＵ２２０は、走行制御部２１６からエンジン１１に対する出力要求値を受信し、その出力要求値に対応する運動エネルギーがエンジン１１で発生するように、エンジン１１の運転制御（燃料噴射制御、点火制御、吸入空気量調節制御等）を行なう。また、ＥＦＩ−ＥＣＵ２２０は、エンジン１１に設けられた各種センサ（図示せず）から、吸気の空気量、冷却水の水温などの検出値を受信し、各検出値をＨＶ−ＥＣＵ２１０に送信する。 The EFI-ECU 220 receives an output request value for the engine 11 from the travel control unit 216, and controls the operation of the engine 11 (fuel injection control, ignition control) so that the kinetic energy corresponding to the output request value is generated in the engine 11. , Intake air amount adjustment control, etc.). Further, the EFI-ECU 220 receives detected values such as the amount of intake air and the temperature of the cooling water from various sensors (not shown) provided in the engine 11, and transmits each detected value to the HV-ECU 210.

ＭＧ−ＥＣＵ２３０は、走行制御部２１６からＭＧ２１，２２に対するＭＧ要求値（たとえば、トルク指令値）を受信し、そのＭＧ要求値に基づいて、ＭＧ２１，２２に対する電力の供給（ひいては、ＭＧ２１，２２の出力トルク）を制御する。たとえば、ＭＧ−ＥＣＵ２３０は、コンバータ３３及びインバータ４１，４２を制御することにより、ＭＧ２１，２２へ供給される電力の大きさ（振幅）及び周波数等を制御する。また、ＭＧ−ＥＣＵ２３０は、ＭＧ２１，２２の回転速度を検出し、ＨＶ−ＥＣＵ２１０に送信する。 The MG-ECU 230 receives an MG request value (for example, a torque command value) for the MG 21 and 22 from the traveling control unit 216, and supplies electric power to the MG 21 and 22 (and by extension, the MG 21 and 22) based on the MG request value. Output torque) is controlled. For example, the MG-ECU 230 controls the magnitude (amplitude) and frequency of the electric power supplied to the MGs 21 and 22 by controlling the converter 33 and the inverters 41 and 42. Further, the MG-ECU 230 detects the rotation speeds of the MGs 21 and 22, and transmits them to the HV-ECU 210.

ところで、エンジンの動力を用いた車両走行中にアクセルペダルが継続的に解放（アクセルＯＦＦ）されている場合には、エンジンの動力を必要としていない可能性が高いため、エンジンを停止させて、燃料消費率（単位走行距離あたりの燃料消費量）及びＮＶ（騒音、振動）を改善することが望ましい。 By the way, if the accelerator pedal is continuously released (accelerator OFF) while the vehicle is running using the power of the engine, there is a high possibility that the power of the engine is not required, so the engine is stopped and the fuel is fueled. It is desirable to improve the consumption rate (fuel consumption per unit mileage) and NV (noise, vibration).

図４は、エンジン回転速度の推移を示す図である。図４中、実線ｋ１は、アクセルＯＦＦ時にエンジンを停止させなかった場合のエンジン回転速度の推移を示し、破線ｋ２は、アクセルＯＦＦ時にエンジンを停止させた場合のエンジン回転速度の推移を示している。 FIG. 4 is a diagram showing a transition of the engine rotation speed. In FIG. 4, the solid line k1 shows the transition of the engine rotation speed when the engine is not stopped when the accelerator is off, and the broken line k2 shows the transition of the engine rotation speed when the engine is stopped when the accelerator is off. ..

ハイブリッド車両の電力制御において、蓄電装置への入力電力は、蓄電装置等を保護するための制限値以下に制限される。こうしたハイブリッド車両では、通常走行時だけでなくエンジン始動時においても、蓄電装置への入力電力は上記の制限値以下に制限される。 In the power control of a hybrid vehicle, the input power to the power storage device is limited to a value equal to or less than the limit value for protecting the power storage device or the like. In such a hybrid vehicle, the input power to the power storage device is limited to the above limit value or less not only during normal driving but also when the engine is started.

また、この実施の形態に従う車両１００では、クランキング開始直後においては、負回転状態のＭＧ２１に正回転方向のトルクを発生させるため、ＭＧ２１が発電機として動作する。そして、ＭＧ２１のクランキング動作により発電された電力は、蓄電装置３０へ入力される。こうしたハイブリッド車両では、上記の制限値によりＭＧ２１のクランキング動作が制限されて、エンジン１１を始動させるために必要なトルク（クランキングトルク）を確保できない可能性がある。エンジン１１を停止させるとエンジン１１を再始動できなくなる場合には、エンジン１１の動力が不要な期間であっても、エンジン１１を停止させることができない。 Further, in the vehicle 100 according to this embodiment, immediately after the start of cranking, the MG 21 in the negative rotation state generates torque in the forward rotation direction, so that the MG 21 operates as a generator. Then, the electric power generated by the cranking operation of the MG 21 is input to the power storage device 30. In such a hybrid vehicle, the cranking operation of the MG 21 is restricted by the above-mentioned limit value, and there is a possibility that the torque (cranking torque) required for starting the engine 11 cannot be secured. If the engine 11 cannot be restarted when the engine 11 is stopped, the engine 11 cannot be stopped even during a period in which the power of the engine 11 is unnecessary.

また、上記の制限値が大き過ぎる場合には、対象部品を十分に保護できず、大電力の供給によって対象部品がダメージを受ける可能性がある。 Further, if the above limit value is too large, the target component cannot be sufficiently protected, and the target component may be damaged by the supply of a large amount of electric power.

そこで、この実施の形態に従う車両１００では、評価値Ｆに基づいて制限値（ｂＷｉｎ）を算出し、通常走行時には、蓄電装置３０への入力電力がｂＷｉｎを超えないように、蓄電装置３０への入力電力の制限処理を実行している。また、エンジン１１の始動処理を実行する際に、評価値Ｆを用いて部品が過熱状態であるか否かを判定し、部品が過熱状態ではない場合には、エンジン１１の始動処理の実行中に蓄電装置３０への入力電力がｂＷｉｎを超えることを許容するようにしている。蓄電装置３０へ大きな電力が入力される場合には、対象部品にも大きな電力が供給される。しかし、エンジン１１の始動処理中という短時間であれば、蓄電装置３０への入力電力がｂＷｉｎを超えても、十分に対象部品を保護することは可能である。ただし、エンジン１１の始動処理を実行する時点で、すでに対象部品の発熱が大きい場合には、短時間の通電であっても、対象部品がダメージを受ける可能性がある。そこで、エンジン１１の始動処理を実行する際にＣ−ＦｌａｇがＯＮであるか否かを判定し、Ｃ−ＦｌａｇがＯＮである場合（すなわち、対象部品が過熱状態ではない場合）に、蓄電装置３０への入力電力がｂＷｉｎを超えることを許容するようにしている。また、Ｃ−ＦｌａｇがＯＦＦである場合（すなわち、対象部品が過熱状態である場合）には、ｂＷｉｎの超過を許容せずに対象部品の保護を優先することで、対象部品の過大な発熱を抑制している。詳細は後述するが、Ｃ−ＦｌａｇのＯＮ／ＯＦＦは、評価値Ｆに基づいて設定する。 Therefore, in the vehicle 100 according to this embodiment, the limit value (bWin) is calculated based on the evaluation value F, and the power storage device 30 is supplied to the power storage device 30 so that the input power to the power storage device 30 does not exceed bWin during normal driving. Input power limit processing is being executed. Further, when the starting process of the engine 11 is executed, the evaluation value F is used to determine whether or not the component is in the overheated state, and if the component is not in the overheated state, the starting process of the engine 11 is being executed. The input power to the power storage device 30 is allowed to exceed bWin. When a large amount of electric power is input to the power storage device 30, a large amount of electric power is also supplied to the target component. However, it is possible to sufficiently protect the target component even if the input power to the power storage device 30 exceeds bWin for a short time such as during the starting process of the engine 11. However, if the target component already generates a large amount of heat when the engine 11 is started, the target component may be damaged even if the target component is energized for a short time. Therefore, when the start process of the engine 11 is executed, it is determined whether or not the C-Flag is ON, and when the C-Flag is ON (that is, when the target component is not in an overheated state), the power storage device The input power to 30 is allowed to exceed bWin. Further, when C-Flag is OFF (that is, when the target part is in an overheated state), excessive heat generation of the target part is generated by giving priority to the protection of the target part without allowing the excess of bWin. It is suppressing. Although details will be described later, ON / OFF of C-Flag is set based on the evaluation value F.

また、評価値Ｆが非常に小さい場合には、ｂＷｉｎが高くなるため、エンジン１１の始動処理中にｂＷｉｎの超過を許容しなくても十分なクランキングトルク（ひいては、十分なエンジン始動性）を確保できる。そこで、この実施の形態に従う車両１００では、エンジン１１の始動処理を実行する際に評価値ＦがＦ範囲の下限値（後述する図７中のＦｔａｇ）よりも小さい場合（すなわち、対象部品の発熱がほとんど生じていない場合）には、ｂＷｉｎとｃＷｉｎとの値を一致させて、ｂＷｉｎの超過を許容しないようにしている。詳細は後述するが、この実施の形態では、評価値ＦがＦ範囲の下限値よりも小さい場合と、評価値ＦがＦ範囲の下限値よりも大きい場合とで、ｃＷｉｎの算出方法を変えている。 Further, when the evaluation value F is very small, bWin becomes high, so that sufficient cranking torque (and thus sufficient engine startability) can be obtained without allowing the excess of bWin during the starting process of the engine 11. Can be secured. Therefore, in the vehicle 100 according to this embodiment, when the evaluation value F is smaller than the lower limit value of the F range (Ftag in FIG. 7 described later) when the engine 11 starting process is executed (that is, heat generation of the target component). When is rarely generated), the values of bWin and cWin are matched so that the excess of bWin is not allowed. Details will be described later, but in this embodiment, the cWin calculation method is changed depending on whether the evaluation value F is smaller than the lower limit of the F range or the evaluation value F is larger than the lower limit of the F range. There is.

図５は、ｂＷｉｎ及びｃＷｉｎを説明するための図である。図５中、Ｆｔａｇ、Ｆｏｆｆ、及びＦｏｎは、後述する電池制御（図７参照）において使用されるしきい値である。 FIG. 5 is a diagram for explaining bWin and cWin. In FIG. 5, Ftag, Foff, and Fon are threshold values used in battery control (see FIG. 7) described later.

電池制御部２１２は、所定の周期で、図５中に実線ｋ１０で示すマップを用いてｂＷｉｎを取得する。走行制御部２１６は、車両１００の通常走行時には、そのｂＷｉｎを用いて蓄電装置３０への入力電力の制限処理を実行する。図５中の実線ｋ１０で示されるマップは、ＨＶ−ＥＣＵ２１０の記憶装置に格納されているＦ−ｂＷｉｎ対応情報の一例に相当する。電池制御部２１２は、こうしたマップにより、現在の評価値Ｆに対応するｂＷｉｎを取得することができる。 The battery control unit 212 acquires bWin using the map shown by the solid line k10 in FIG. 5 at a predetermined cycle. The travel control unit 216 uses the bWin of the vehicle 100 to execute a process of limiting the input power to the power storage device 30 during normal travel of the vehicle 100. The map shown by the solid line k10 in FIG. 5 corresponds to an example of F-bWin correspondence information stored in the storage device of the HV-ECU 210. The battery control unit 212 can acquire bWin corresponding to the current evaluation value F from such a map.

図５を参照して、実線ｋ１０で示されるように、評価値ＦがＦｔａｇ未満であるときには、ｂＷｉｎの値はＳＷｉｎとなる。ＳＷｉｎの算出方法は後述する。評価値ＦがＦｔａｇ以上Ｆ１未満であるときには、評価値Ｆが増加するほどｂＷｉｎは小さくなる。評価値ＦがＦ１以上Ｆ２未満であるときには、ｂＷｉｎは一定の値を維持する。そして、評価値ＦがＦ２以上Ｆ３未満であるときには、評価値Ｆが増加するほどｂＷｉｎは小さくなる。なお、Ｆ３は、このマップにおけるｂＷｉｎの最小値である。また、評価値ＦがＦｄｉａｇに達すると、電池制御部２１２は、ＨＶ−ＥＣＵ２１０の記憶装置内のダイアグ（自己診断）のフラグをオンする。 As shown by the solid line k10 with reference to FIG. 5, when the evaluation value F is less than Ftag, the value of bWin is SWin. The method of calculating SWin will be described later. When the evaluation value F is Ftag or more and less than F1, bWin becomes smaller as the evaluation value F increases. When the evaluation value F is F1 or more and less than F2, bWin maintains a constant value. When the evaluation value F is F2 or more and less than F3, bWin becomes smaller as the evaluation value F increases. F3 is the minimum value of bWin in this map. When the evaluation value F reaches Fdiag, the battery control unit 212 turns on the diagnosis (self-diagnosis) flag in the storage device of the HV-ECU 210.

電池制御部２１２は、ｂＷｉｎに基づいてｃＷｉｎを所定の周期で算出する。走行制御部２１６は、エンジン１１の始動処理を実行する際にＣ−ＦｌａｇがＯＮかＯＦＦかを判定し、Ｃ−ＦｌａｇがＯＮである場合には、エンジン１１の始動処理の実行中に、図５中に破線ｋ２１又はｋ２２で示すｃＷｉｎを用いて蓄電装置３０への入力電力の制限処理を実行する。 The battery control unit 212 calculates cWin at a predetermined cycle based on bWin. The travel control unit 216 determines whether the C-Flag is ON or OFF when the engine 11 start process is executed, and if the C-Flag is ON, the travel control unit 216 is shown during the execution of the engine 11 start process. The input power limiting process to the power storage device 30 is executed by using the cWin indicated by the broken line k21 or k22 in 5.

エンジン１１の始動処理中は、ＭＧ２１のクランキング動作により発電された電力が蓄電装置３０へ入力されるため、評価値Ｆが増加する傾向がある。このため、たとえば図５に示すように評価値ＦがＦｏｆｆとＦｏｎとの間にあるときにエンジン１１の始動要求が発生した場合、実線ｋ１０で示されるｂＷｉｎはエンジン１１の始動処理中に低下し続ける。これに対し、破線ｋ２１で示されるｃＷｉｎは、評価値Ｆとは無関係に決定される。このｃＷｉｎは、エンジン１１の始動処理開始時にはｂＷｉｎと同じ値になり、エンジン１１の始動処理中に評価値Ｆが増加しても、エンジン１１の始動処理が終わるまでは、その値を維持する。このため、エンジン１１の始動処理中において、ｃＷｉｎはｂＷｉｎよりも大きい値となる。エンジン１１の始動処理が終わると、走行制御部２１６は、ｃＷｉｎに代えて、再びｂＷｉｎを用いて蓄電装置３０への入力電力の制限処理を実行するようになる。ただし、制限処理に用いる制限値が急激に変化すると、走行中の車両１００のドライバビリティを悪化させるおそれがある。このため、走行制御部２１６は、エンジン１１の始動処理が終わっても、ｃＷｉｎがｂＷｉｎに収束するまでは、ｃＷｉｎを用いて蓄電装置３０への入力電力の制限処理を実行する。破線ｋ２１で示されるｃＷｉｎは、車両１００のドライバビリティを悪化させないような速度でｂＷｉｎに収束する。 During the starting process of the engine 11, the electric power generated by the cranking operation of the MG 21 is input to the power storage device 30, so that the evaluation value F tends to increase. Therefore, for example, when a start request for the engine 11 occurs when the evaluation value F is between Foff and Fon as shown in FIG. 5, bWin indicated by the solid line k10 decreases during the start process of the engine 11. to continue. On the other hand, the cWin indicated by the broken line k21 is determined regardless of the evaluation value F. This cWin has the same value as bWin at the start of the engine 11 start process, and even if the evaluation value F increases during the engine 11 start process, that value is maintained until the engine 11 start process is completed. Therefore, during the starting process of the engine 11, cWin becomes a value larger than bWin. When the start processing of the engine 11 is completed, the traveling control unit 216 uses bWin again instead of cWin to execute the input power limiting processing to the power storage device 30 again. However, if the limit value used for the limit process changes abruptly, the drivability of the moving vehicle 100 may be deteriorated. Therefore, even after the start processing of the engine 11 is completed, the travel control unit 216 executes the processing of limiting the input power to the power storage device 30 by using the cWin until the cWin converges to the bWin. The cWin indicated by the broken line k21 converges to the bWin at a speed that does not deteriorate the drivability of the vehicle 100.

また、破線ｋ２２で示されるｃＷｉｎは、エンジン１１の始動処理中における、評価値Ｆの増加に対する変化度合い（低下率）が、実線ｋ１０で示されるｂＷｉｎよりも小さい。このため、破線ｋ２２で示されるｃＷｉｎは、エンジン１１の始動処理中において、実線ｋ１０で示されるｂＷｉｎよりも大きい値となる。 Further, in the cWin indicated by the broken line k22, the degree of change (decrease rate) with respect to the increase in the evaluation value F during the starting process of the engine 11 is smaller than that of the bWin indicated by the solid line k10. Therefore, the cWin indicated by the broken line k22 becomes a value larger than the bWin indicated by the solid line k10 during the starting process of the engine 11.

以下、破線ｋ２１で示す態様で決定されるｃＷｉｎを、「保持ｃＷｉｎ」と称する場合がある。保持ｃＷｉｎは、エンジン１１の始動処理開始時にｂＷｉｎと同じ値になり、エンジン１１の始動処理中に評価値Ｆが増加しても、エンジン１１の始動処理が終わるまでは、その値を維持する。 Hereinafter, the cWin determined by the aspect shown by the broken line k21 may be referred to as "retention cWin". The holding cWin becomes the same value as bWin at the start of the engine 11 start process, and even if the evaluation value F increases during the engine 11 start process, that value is maintained until the engine 11 start process is completed.

また、破線ｋ２２で示す態様で決定されるｃＷｉｎを、「緩和ｃＷｉｎ」と称する場合がある。緩和ｃＷｉｎは、エンジン始動処理中の評価値Ｆの増加に対する変化度合い（低下率）が、通常走行時に用いられるｂＷｉｎよりも小さい。 Further, the cWin determined by the aspect shown by the broken line k22 may be referred to as "relaxed cWin". In the relaxed cWin, the degree of change (decrease rate) with respect to the increase in the evaluation value F during the engine start process is smaller than that of bWin used during normal driving.

以下、エンジン始動処理中にｂＷｉｎを用いて蓄電装置３０への入力電力の制限処理を実行した場合の評価値Ｆの推移を、「ｂＷｉｎ制限時の始動Ｆ」と称する場合がある。また、エンジン始動処理中にｃＷｉｎを用いて蓄電装置３０への入力電力の制限処理を実行した場合の評価値Ｆの推移を、「ｃＷｉｎ制限時の始動Ｆ」と称する場合がある。 Hereinafter, the transition of the evaluation value F when the input power limiting process to the power storage device 30 is executed using bWin during the engine starting process may be referred to as "starting F when bWin is limited". Further, the transition of the evaluation value F when the input power limiting process to the power storage device 30 is executed using cWin during the engine starting process may be referred to as "starting F when cWin is limited".

図６は、図５に示されるＦｏｎでエンジン１１の始動要求が発生した場合のエンジン始動処理中の評価値Ｆの推移を示している。図６において、破線ｋ３１は、ｂＷｉｎ制限時の始動Ｆの一例を示している。実線ｋ３２は、ｃＷｉｎ制限時の始動Ｆの一例を示している。 FIG. 6 shows a transition of the evaluation value F during the engine start process when a start request for the engine 11 is generated in Fon shown in FIG. In FIG. 6, the broken line k31 shows an example of the start F when bWin is restricted. The solid line k32 shows an example of starting F when cWin is restricted.

図６を参照して、ｂＷｉｎ制限時の始動Ｆ（破線ｋ３１）及びｃＷｉｎ制限時の始動Ｆ（実線ｋ３２）は、いずれも同じ収束値（たとえば、図５に示されるＦ１）に収束している。しかし、ｂＷｉｎ制限時の始動ＦとｃＷｉｎ制限時の始動Ｆとの間には、過渡的に差ΔＦが生じている。差ΔＦは、ｂＷｉｎ制限時の始動ＦとｃＷｉｎ制限時の始動Ｆとの間での評価値Ｆの最大差に相当する。 With reference to FIG. 6, the start F (broken line k31) at the time of bWin limitation and the start F (solid line k32) at the time of cWin limitation both converge to the same convergence value (for example, F1 shown in FIG. 5). .. However, a transient difference ΔF is generated between the start F at the time of bWin limitation and the start F at the time of cWin limitation. The difference ΔF corresponds to the maximum difference in the evaluation value F between the start F at the time of bWin limitation and the start F at the time of cWin limitation.

図５に示されるＦｏｎは、後述する電池制御（図６参照）において、対象部品が過熱状態であるか否かを示すＣ−ＦｌａｇのＯＮ／ＯＦＦ設定に用いられるしきい値である。こうしたＦｏｎは、上記の差ΔＦに基づいて設定されることが好ましい。詳しくは、ｃＷｉｎ制限時の始動Ｆが収束値を超えない（ｃＷｉｎ制限時の始動Ｆがオーバーシュートしない）範囲で差ΔＦが大きくなるように、Ｆｏｎを設定することが好ましい。図５中に実線ｋ１０で示されるようなマップでは、Ｆｏｎが小さくなるほど、Ｆｏｎに対応するｂＷｉｎが大きくなるため、エンジン始動処理中に蓄電装置３０へ入力可能な電力が大きくなり、エンジン１１の始動性が向上する。ただし、エンジン始動処理中に蓄電装置３０へ入力可能な電力が大きくなることで、ｃＷｉｎ制限時の始動Ｆがオーバーシュートしやすくなる。 Fon shown in FIG. 5 is a threshold value used for ON / OFF setting of C-Flag indicating whether or not the target component is in an overheated state in battery control (see FIG. 6) described later. Such Fons are preferably set based on the above difference ΔF. Specifically, it is preferable to set Fon so that the difference ΔF becomes large within the range where the start F at the time of cWin limitation does not exceed the convergence value (the start F at the time of cWin limitation does not overshoot). In a map as shown by the solid line k10 in FIG. 5, the smaller the Fon, the larger the bWin corresponding to the Fon, so that the power that can be input to the power storage device 30 during the engine start process increases, and the engine 11 starts. Improves sex. However, since the electric power that can be input to the power storage device 30 during the engine start process increases, the start F at the time of cWin limitation tends to overshoot.

この実施の形態に従う車両１００では、電池制御部２１２が、ｂＷｉｎ、ｃＷｉｎ、及び評価値Ｆを算出するとともに、Ｃ−ＦｌａｇのＯＮ／ＯＦＦを設定する。この算出及び設定は、所定の周期で繰り返し行なわれる。この実行周期は、固定値であってもよいし、車両の状況等に応じて可変であってもよい。走行制御部２１６は、車両１００の通常走行時には、ｂＷｉｎを用いて蓄電装置３０への入力電力の制限処理を実行する。また、走行制御部２１６は、アクセルＯＦＦの状態が継続した場合に、Ｃ−Ｆｌａｇに基づいてエンジン停止要求を行なうか否かを決定し、エンジン停止要求が発生した場合にはエンジン１１を停止させる。また、走行制御部２１６は、再度エンジン１１を始動させるべくエンジン１１の始動処理を実行する前（より詳しくは、直前）にＣ−ＦｌａｇがＯＮかＯＦＦかを判定し、Ｃ−ＦｌａｇがＯＮである場合には、エンジン１１の始動処理中に限って、ｂＷｉｎの代わりにｃＷｉｎを用いて蓄電装置３０への入力電力の制限処理を実行する。 In the vehicle 100 according to this embodiment, the battery control unit 212 calculates bWin, cWin, and the evaluation value F, and sets ON / OFF of C-Flag. This calculation and setting is repeated at a predetermined cycle. This execution cycle may be a fixed value or may be variable depending on the situation of the vehicle and the like. The travel control unit 216 uses bWin to execute a process of limiting the input power to the power storage device 30 during normal travel of the vehicle 100. Further, the traveling control unit 216 determines whether or not to make an engine stop request based on C-Flag when the accelerator OFF state continues, and stops the engine 11 when the engine stop request is generated. .. Further, the traveling control unit 216 determines whether the C-Flag is ON or OFF before executing the engine 11 starting process (more specifically, immediately before) in order to start the engine 11 again, and the C-Flag is ON. In some cases, the input power limiting process to the power storage device 30 is executed by using cWin instead of bWin only during the starting process of the engine 11.

以下、図７〜図１０を用いて、電池制御部２１２及び走行制御部２１６による上記処理について説明する。 Hereinafter, the above processing by the battery control unit 212 and the travel control unit 216 will be described with reference to FIGS. 7 to 10.

図７は、電池制御部２１２により実行される処理の手順を説明するフローチャートである。このフローチャートに示される処理は、所定時間毎又は所定条件の成立時にメインルーチンから呼び出されて繰り返し実行される。 FIG. 7 is a flowchart illustrating a procedure of processing executed by the battery control unit 212. The process shown in this flowchart is called from the main routine and repeatedly executed every predetermined time or when a predetermined condition is satisfied.

図７を参照して、電池制御部２１２は、評価値Ｆ、ｂＷｉｎ、及びｃＷｉｎを算出する（ステップＳ１１）。ここで算出されるｂＷｉｎ及びｃＷｉｎは、評価値ＦがＦｔａｇ未満であるときに使用されるＳＷｉｎである。 With reference to FIG. 7, the battery control unit 212 calculates the evaluation values F, bWin, and cWin (step S11). The bWin and cWin calculated here are SWins used when the evaluation value F is less than Ftag.

ＳＷｉｎは、たとえば、蓄電装置３０の温度及びＳＯＣに基づいて算出される。電池制御部２１２は、監視ユニット３１からの信号ＴＢにより蓄電装置３０の温度を検出することができる。ＳＯＣは、満充電容量に対する現在の充電容量の割合（たとえば、百分率）で定義される。ＳＯＣの測定方法としては、たとえば、電流値積算（クーロンカウント）による手法、又は開放電圧（ＯＣＶ：Open Circuit Voltage）の推定による手法など、種々の公知の手法を採用できる。 The SWin is calculated based on, for example, the temperature and SOC of the power storage device 30. The battery control unit 212 can detect the temperature of the power storage device 30 by the signal TB from the monitoring unit 31. SOC is defined as the ratio of the current charge capacity to the full charge capacity (eg, percentage). As a method for measuring SOC, various known methods such as a method based on current value integration (Coulomb count) or a method based on estimation of open circuit voltage (OCV) can be adopted.

次に、評価値Ｆの算出方法について説明する。
一般的に、部品の発熱は、部品に流れる電流値の２乗に比例することが知られている。また、部品からの放熱は、１次遅れ系で近似できることが知られている。電池制御部２１２は、こうした関係が反映された下記式（１）に従って評価値Ｆを算出する。 Next, a method of calculating the evaluation value F will be described.
Generally, it is known that the heat generation of a component is proportional to the square of the current value flowing through the component. Further, it is known that heat dissipation from parts can be approximated by a first-order lag system. The battery control unit 212 calculates the evaluation value F according to the following equation (1) reflecting such a relationship.

Ｆ（ｎ＋１）＝｛（Ｋ（ｎ）−１）×Ｆ（ｎ）＋ＩＢ（ｎ）２｝／Ｋ（ｎ）…（１）
式（１）において、ｎは、制御開始からの制御周期の回数、すなわち経過時間を表す。１回の制御周期は、たとえば１００ｍ秒に相当する。ｎは自然数であり、Ｆ（ｎ＋１）は、今回（第ｎ＋１回目）の評価値Ｆを示し、Ｆ（ｎ）は、前回（第ｎ回目）の評価値Ｆを示す。すなわち、今回の評価値Ｆは、前回の評価値Ｆ等から求めることができる。評価値Ｆの初期値としては、たとえば、あらかじめ実験等により求めた値を採用できる。 F (n + 1) = {(K (n) -1) x F (n) + IB (n) 2 } / K (n) ... (1)
In the equation (1), n represents the number of control cycles from the start of control, that is, the elapsed time. One control cycle corresponds to, for example, 100 msec. n is a natural number, F (n + 1) indicates the evaluation value F of the present time (n + 1th time), and F (n) indicates the evaluation value F of the previous time (nth time). That is, the current evaluation value F can be obtained from the previous evaluation value F and the like. As the initial value of the evaluation value F, for example, a value obtained in advance by an experiment or the like can be adopted.

式（１）において、ＩＢ（ｎ）は、制御周期回数ｎのときに対象部品に流れる電流値を表す。この実施の形態では、蓄電装置３０が充電される時に対象部品に電流が流れるため、ＩＢ（ｎ）が蓄電装置３０の電流値に相当する。電池制御部２１２は、監視ユニット３１からの信号ＩＢにより蓄電装置３０の電流値を検出することができる。 In the formula (1), IB (n) represents the value of the current flowing through the target component when the number of control cycles is n. In this embodiment, since a current flows through the target component when the power storage device 30 is charged, the IB (n) corresponds to the current value of the power storage device 30. The battery control unit 212 can detect the current value of the power storage device 30 by the signal IB from the monitoring unit 31.

式（１）において、Ｋ（ｎ）は、１次遅れ近似を行なうための係数、すなわち時定数（なまし定数）に相当する係数を表す。Ｋ（ｎ）は１以上の定数であり、Ｋ（ｎ）が小さいほどＦ（ｎ＋１）の単位時間あたりの増加量は大きくなる。係数Ｋ（ｎ）としては、部品ごとに異なる値が設定されてもよい。たとえば、あらかじめ実験等により部品ごとの係数Ｋ（ｎ）を求めてＨＶ−ＥＣＵ２１０の記憶装置に格納しておくことで、部品ごとに異なる係数Ｋ（ｎ）を用いて評価値Ｆを算出することができる。また、電流の増加時と減少時とで、異なる値を係数Ｋ（ｎ）に設定してもよい。 In the equation (1), K (n) represents a coefficient for performing a first-order lag approximation, that is, a coefficient corresponding to a time constant (smoothing constant). K (n) is a constant of 1 or more, and the smaller K (n), the larger the amount of increase in F (n + 1) per unit time. As the coefficient K (n), a different value may be set for each component. For example, by obtaining the coefficient K (n) for each part by an experiment or the like in advance and storing it in the storage device of the HV-ECU 210, the evaluation value F can be calculated using the coefficient K (n) different for each part. Can be done. Further, different values may be set for the coefficient K (n) when the current increases and when the current decreases.

なお、評価値Ｆの算出方法は、上記に限られず任意である。たとえば、対象部品に流れる電流値と、その通電時間とに基づいて、評価値Ｆを算出してもよい。 The method of calculating the evaluation value F is not limited to the above, and is arbitrary. For example, the evaluation value F may be calculated based on the current value flowing through the target component and the energization time thereof.

次いで、ステップＳ１２において、電池制御部２１２は、ステップＳ１１で算出した評価値ＦがＦｔａｇ未満か否かを判断する。Ｆｔａｇは、任意に設定できるしきい値であり、たとえばＨＶ−ＥＣＵ２１０の記憶装置に記憶されている。あらかじめ実験等により、対象部品を保護するために適したＦｔａｇを求めて、ＨＶ−ＥＣＵ２１０の記憶装置に格納してもよい。 Next, in step S12, the battery control unit 212 determines whether or not the evaluation value F calculated in step S11 is less than Ftag. Ftag is a threshold value that can be set arbitrarily, and is stored in, for example, a storage device of the HV-ECU 210. An Ftag suitable for protecting the target component may be obtained in advance by an experiment or the like and stored in the storage device of the HV-ECU 210.

ステップＳ１２において評価値ＦがＦｔａｇ未満であると判断されると（ステップＳ１２においてＹＥＳ）、ステップＳ１４１に進み、ステップＳ１４１の制限処理を実行しながら、続くステップＳ１７１でＣ−ＦｌａｇにＯＮを設定し、さらに続くステップＳ１８でｂＷｉｎ、ｃＷｉｎ、及びＣ−Ｆｌａｇを走行制御部２１６へ出力する。 If it is determined in step S12 that the evaluation value F is less than Ftag (YES in step S12), the process proceeds to step S141, and while executing the restriction process of step S141, ON is set to C-Flag in the following step S171. In the subsequent step S18, bWin, cWin, and C-Flag are output to the traveling control unit 216.

ステップＳ１４１では、電池制御部２１２が、ステップＳ１１で算出したＳＷｉｎと同じ値のｂＷｉｎを用いて、蓄電装置３０への入力電力の制限処理を実行する。すなわち、電池制御部２１２は、こうしたｂＷｉｎ（＝ＳＷｉｎ）を入力制限Ｗｉｎに設定し、蓄電装置３０への入力電力がその入力制限Ｗｉｎを超えないようにＳＭＲ３２、コンバータ３３、インバータ４１，４２等を制御して、蓄電装置３０への入力電力を制限する。 In step S141, the battery control unit 212 executes the input power limiting process to the power storage device 30 by using bWin having the same value as SWin calculated in step S11. That is, the battery control unit 212 sets such bWin (= SWin) as the input limit Win, and sets the SMR 32, the converter 33, the inverters 41, 42, etc. so that the input power to the power storage device 30 does not exceed the input limit Win. It is controlled to limit the input power to the power storage device 30.

なお、走行制御部２１６において、後述する制限処理（図９のステップＳ３３１及びＳ３３２）が実行されているときには、電池制御部２１２による上記制限処理（ステップＳ１４１）を実行せずにステップＳ１７１に進む。 When the travel control unit 216 is executing the restriction process (steps S331 and S332 in FIG. 9) described later, the process proceeds to step S171 without executing the restriction process (step S141) by the battery control unit 212.

ステップＳ１７１では、ＨＶ−ＥＣＵ２１０の記憶装置内のＣ−ＦｌａｇにＯＮを設定する。 In step S171, ON is set to C-Flag in the storage device of the HV-ECU 210.

ステップＳ１８では、ｂＷｉｎ、ｃＷｉｎ、及びＣ−Ｆｌａｇを、走行制御部２１６へ出力する。詳しくは、ステップＳ１１で算出されたｃＷｉｎと、ステップＳ１４１で決定されたｂＷｉｎ（＝ＳＷｉｎ）と、ステップＳ１７１で設定されたＣ−Ｆｌａｇ（＝ＯＮ）とが、走行制御部２１６へ出力される。 In step S18, bWin, cWin, and C-Flag are output to the traveling control unit 216. Specifically, the cWin calculated in step S11, the bWin (= SWin) determined in step S141, and the C-Flag (= ON) set in step S171 are output to the travel control unit 216.

他方、ステップＳ１２において評価値ＦがＦｔａｇ以上であると判断されると（ステップＳ１２においてＮＯ）、ステップＳ１３に進み、ステップＳ１３で算出したＭＷｉｎを用いてステップＳ１４２の制限処理を実行しながら、続くステップＳ１５〜Ｓ１７２，Ｓ１７３でＣ−ＦｌａｇのＯＮ／ＯＦＦを設定し、さらに続くステップＳ１８でｂＷｉｎ、ｃＷｉｎ、及びＣ−Ｆｌａｇを走行制御部２１６へ出力する。 On the other hand, if it is determined in step S12 that the evaluation value F is Ftag or more (NO in step S12), the process proceeds to step S13, and continues while executing the restriction process of step S142 using the MWin calculated in step S13. ON / OFF of C-Flag is set in steps S15 to S172 and S173, and bWin, cWin, and C-Flag are output to the traveling control unit 216 in subsequent step S18.

ステップＳ１３では、電池制御部２１２が、ｂＷｉｎ及びｃＷｉｎを算出する。ここで算出されるｂＷｉｎは、評価値ＦがＦｔａｇ以上であるときに使用されるＭＷｉｎである。ステップＳ１１で算出したｃＷｉｎは、このステップＳ１３で算出したｃＷｉｎに更新される。 In step S13, the battery control unit 212 calculates bWin and cWin. The bWin calculated here is an MWin used when the evaluation value F is Ftag or more. The cWin calculated in step S11 is updated to the cWin calculated in step S13.

電池制御部２１２は、下記式（２）に従ってＭＷｉｎを算出する。
ＭＷｉｎ＝ＳＷｉｎ−Ｋｉ×（Ｆ−Ｆｔａｇ）…（２）
式（２）において、ＳＷｉｎ、Ｆは、それぞれステップＳ１１で算出されたＳＷｉｎ、評価値Ｆを表す。また、Ｆｔａｇは、ステップＳ１２で使用したしきい値（Ｆｔａｇ）を表す。Ｋｉは、フィードバックゲインに相当する比例制御値（固定値）を表す。 The battery control unit 212 calculates MWin according to the following formula (2).
MWin = SWin-Ki × (F-Ftag) ... (2)
In the formula (2), SWin and F represent the SWin and the evaluation value F calculated in step S11, respectively. Further, Ftag represents the threshold value (Ftag) used in step S12. Ki represents a proportional control value (fixed value) corresponding to the feedback gain.

なお、ＭＷｉｎの算出方法は、上記に限られず任意である。たとえば、あらかじめ実験等により得た対応情報（たとえば、評価値ＦとＭＷｉｎとの関係を示す情報）を用いて、ＭＷｉｎを算出してもよい。 The method of calculating MWin is not limited to the above and is arbitrary. For example, MWin may be calculated using the correspondence information obtained in advance by experiments or the like (for example, information indicating the relationship between the evaluation value F and MWin).

ｃＷｉｎの算出方法は、ＭＷｉｎよりも大きいｃＷｉｎが得られる方法であれば任意である。ｃＷｉｎとしては、たとえば前述の保持ｃＷｉｎ又は緩和ｃＷｉｎを採用できる。ただしこれに限られず、ＭＷｉｎに所定の差分を加えてｃＷｉｎを得てもよいし、ＭＷｉｎに所定の係数（ただし、１よりも大きい係数）を乗じてｃＷｉｎを得てもよい。 The method for calculating cWin is arbitrary as long as a method for obtaining cWin larger than MWin can be obtained. As the cWin, for example, the above-mentioned retained cWin or relaxed cWin can be adopted. However, the present invention is not limited to this, and cWin may be obtained by adding a predetermined difference to MWin, or by multiplying MWin by a predetermined coefficient (however, a coefficient larger than 1) to obtain cWin.

ステップＳ１４２では、電池制御部２１２が、ステップＳ１３で算出したＭＷｉｎと同じ値のｂＷｉｎを用いて、蓄電装置３０への入力電力の制限処理を実行する。すなわち、電池制御部２１２は、こうしたｂＷｉｎ（＝ＭＷｉｎ）を入力制限Ｗｉｎに設定し、蓄電装置３０への入力電力がその入力制限Ｗｉｎを超えないようにＳＭＲ３２、コンバータ３３、インバータ４１，４２等を制御して、蓄電装置３０への入力電力を制限する。入力制限Ｗｉｎ（＝ＭＷｉｎ）が式（２）に従って算出されることで、評価値Ｆに応じたフィードバック制御が行なわれることになる。 In step S142, the battery control unit 212 executes the input power limiting process to the power storage device 30 by using bWin having the same value as the MWin calculated in step S13. That is, the battery control unit 212 sets such bWin (= MWin) as the input limit Win, and sets the SMR 32, the converter 33, the inverters 41, 42, etc. so that the input power to the power storage device 30 does not exceed the input limit Win. It is controlled to limit the input power to the power storage device 30. By calculating the input limit Win (= MWin) according to the equation (2), the feedback control according to the evaluation value F is performed.

なお、走行制御部２１６において、後述する制限処理（図９のステップＳ３３１及びＳ３３２）が実行されているときには、電池制御部２１２による上記制限処理（ステップＳ１４２）を実行せずにステップＳ１５に進む。 When the travel control unit 216 is executing the restriction process (steps S331 and S332 in FIG. 9) described later, the process proceeds to step S15 without executing the restriction process (step S142) by the battery control unit 212.

ステップＳ１５では、電池制御部２１２が、Ｃ−ＦｌａｇがＯＮか否かを判断する。そして、Ｃ−ＦｌａｇがＯＮであると判断されると（ステップＳ１５においてＹＥＳ）、続くステップＳ１６１において、ステップＳ１１で算出された評価値ＦがＦｏｎ以上であるか否かを判断する。そして、評価値ＦがＦｏｎ以上である場合（ステップＳ１６１においてＹＥＳ）には、ステップＳ１７２を経てステップＳ１８に進み、評価値ＦがＦｏｎ未満である場合（ステップＳ１６１においてＮＯ）には、ステップＳ１７２を経ずに直接ステップＳ１８に進む。ステップＳ１７２では、ＨＶ−ＥＣＵ２１０の記憶装置内のＣ−ＦｌａｇにＯＦＦを設定する。 In step S15, the battery control unit 212 determines whether or not the C-Flag is ON. Then, when it is determined that C-Flag is ON (YES in step S15), it is determined in the following step S161 whether or not the evaluation value F calculated in step S11 is Fon or more. Then, when the evaluation value F is Fon or more (YES in step S161), the process proceeds to step S18 through step S172, and when the evaluation value F is less than Fon (NO in step S161), step S172 is performed. The process directly proceeds to step S18. In step S172, OFF is set in the C-Flag in the storage device of the HV-ECU 210.

ステップＳ１６１で使用されるＦｏｎは、Ｆｏｆｆよりも大きい範囲で任意に設定できるしきい値であり、たとえばＨＶ−ＥＣＵ２１０の記憶装置に記憶されている。あらかじめ実験等により、対象部品の保護とエンジン始動性の向上との両立を図るために適したＦｏｎを求めて、ＨＶ−ＥＣＵ２１０の記憶装置に格納してもよい。 The Fon used in step S161 is a threshold value that can be arbitrarily set in a range larger than Foff, and is stored in, for example, a storage device of the HV-ECU 210. A Fon suitable for both protection of the target component and improvement of engine startability may be obtained by an experiment or the like in advance and stored in the storage device of the HV-ECU 210.

他方、ステップＳ１５においてＣ−ＦｌａｇがＯＦＦであると判断されると（ステップＳ１５においてＮＯ）、続くステップＳ１６２において、ステップＳ１１で算出された評価値ＦがＦｏｆｆ未満であるか否かを判断する。そして、評価値ＦがＦｏｆｆ未満である場合（ステップＳ１６２においてＹＥＳ）には、ステップＳ１７３を経てステップＳ１８に進み、評価値ＦがＦｏｆｆ以上である場合（ステップＳ１６２においてＮＯ）には、ステップＳ１７３を経ずに直接ステップＳ１８に進む。ステップＳ１７３では、ＨＶ−ＥＣＵ２１０の記憶装置内のＣ−ＦｌａｇにＯＮを設定する。 On the other hand, if it is determined in step S15 that C-Flag is OFF (NO in step S15), in the following step S162, it is determined whether or not the evaluation value F calculated in step S11 is less than Foff. Then, when the evaluation value F is less than Foff (YES in step S162), the process proceeds to step S18 through step S173, and when the evaluation value F is Foff or more (NO in step S162), step S173 is performed. The process directly proceeds to step S18. In step S173, ON is set to C-Flag in the storage device of the HV-ECU 210.

ステップＳ１６２で使用されるＦｏｆｆは、Ｆｔａｇよりも大きく、かつ、Ｆｏｎよりも小さい範囲で任意に設定できるしきい値であり、たとえばＨＶ−ＥＣＵ２１０の記憶装置に記憶されている。あらかじめ実験等により、対象部品の保護とエンジン始動性の向上との両立を図るために適したＦｏｆｆを求めて、ＨＶ−ＥＣＵ２１０の記憶装置に格納してもよい。 The Foff used in step S162 is a threshold value that can be arbitrarily set in a range larger than Ftag and smaller than Fon, and is stored in, for example, a storage device of the HV-ECU 210. A suitable Foff may be obtained in advance by an experiment or the like in order to achieve both protection of the target component and improvement of engine startability, and may be stored in the storage device of the HV-ECU 210.

ステップＳ１８では、ステップＳ１２で評価値ＦがＦｔａｇ未満であると判断された場合と同様、ｂＷｉｎ、ｃＷｉｎ、及びＣ−Ｆｌａｇを、走行制御部２１６へ出力する。ただし、ステップＳ１２で評価値ＦがＦｔａｇ以上であると判断された場合には、ステップＳ１４２で決定されたｂＷｉｎ（＝ＭＷｉｎ）と、ステップＳ１３で算出されたｃＷｉｎと、ステップＳ１７２又はＳ１７３で設定されたＣ−Ｆｌａｇとが、走行制御部２１６へ出力される。 In step S18, bWin, cWin, and C-Flag are output to the traveling control unit 216, as in the case where the evaluation value F is determined to be less than Ftag in step S12. However, when it is determined in step S12 that the evaluation value F is Ftag or more, bWin (= MWin) determined in step S142, cWin calculated in step S13, and step S172 or S173 are set. The C-Flag is output to the traveling control unit 216.

図７に示される一連の処理を電池制御部２１２が繰り返し行なうことにより、電池制御部２１２から走行制御部２１６へその時々のｂＷｉｎ、ｃＷｉｎ、及びＣ−Ｆｌａｇが出力される。走行制御部２１６は、ステップＳ１８で出力されたｂＷｉｎ、ｃＷｉｎ、及びＣ−Ｆｌａｇを受信し、ＨＶ−ＥＣＵ２１０の記憶装置に格納する。 When the battery control unit 212 repeatedly performs the series of processes shown in FIG. 7, bWin, cWin, and C-Flag at each time are output from the battery control unit 212 to the travel control unit 216. The travel control unit 216 receives the bWin, cWin, and C-Flag output in step S18 and stores them in the storage device of the HV-ECU 210.

図８は、エンジン１１の動力を用いた車両１００の走行中に走行制御部２１６により実行される処理の手順を説明するフローチャートである。このフローチャートに示される処理は、所定時間毎又は所定条件の成立時にメインルーチンから呼び出されて繰り返し実行される。 FIG. 8 is a flowchart illustrating a procedure of processing executed by the traveling control unit 216 while the vehicle 100 is traveling using the power of the engine 11. The process shown in this flowchart is called from the main routine and repeatedly executed every predetermined time or when a predetermined condition is satisfied.

図８を参照して、走行制御部２１６は、アクセルペダル１０１が所定時間継続して解放（アクセルＯＦＦ）されているか否かを判断する（ステップＳ２１）。走行制御部２１６は、システム制御部２１４からの信号ＡＣＣによりアクセルペダル１０１が解放されている（踏まれていない）か否かを判断できる。ステップＳ２１で使用されるしきい値（所定時間）は、固定値であってもよいし、車両の状況等に応じて可変であってもよい。 With reference to FIG. 8, the travel control unit 216 determines whether or not the accelerator pedal 101 is continuously released (accelerator OFF) for a predetermined time (step S21). The travel control unit 216 can determine whether or not the accelerator pedal 101 is released (not stepped on) by the signal ACC from the system control unit 214. The threshold value (predetermined time) used in step S21 may be a fixed value or may be variable according to the situation of the vehicle or the like.

ステップＳ２１においてアクセルペダル１０１が所定時間継続して解放されていないと判断された場合（ステップＳ２１においてＮＯ）、処理はメインルーチンへと戻される。他方、ステップＳ２１において継続的なアクセルＯＦＦが検知された場合（ステップＳ２１においてＹＥＳ）には、走行制御部２１６は、ＨＶ−ＥＣＵ２１０の記憶装置内のＣ−Ｆｌａｇ（最新値）がＯＮか否かを判断する（ステップＳ２２）。 If it is determined in step S21 that the accelerator pedal 101 has not been continuously released for a predetermined time (NO in step S21), the process is returned to the main routine. On the other hand, when the continuous accelerator OFF is detected in step S21 (YES in step S21), the traveling control unit 216 determines whether or not the C-Flag (latest value) in the storage device of the HV-ECU 210 is ON. Is determined (step S22).

ステップＳ２２においてＣ−ＦｌａｇがＯＦＦであると判断された場合（ステップＳ２２においてＮＯ）、処理はメインルーチンへと戻される。他方、ステップＳ２２においてＣ−ＦｌａｇがＯＮであると判断された場合（ステップＳ２２においてＹＥＳ）、走行制御部２１６がエンジン停止要求をＥＦＩ−ＥＣＵ２２０へ出力する（ステップＳ２３）。 If it is determined in step S22 that C-Flag is OFF (NO in step S22), the process is returned to the main routine. On the other hand, when it is determined in step S22 that C-Flag is ON (YES in step S22), the travel control unit 216 outputs an engine stop request to the EFI-ECU 220 (step S23).

図８に示される一連の処理を走行制御部２１６が繰り返し行なうことにより、アクセルＯＦＦの状態が所定時間継続したタイミングで、走行制御部２１６からＥＦＩ−ＥＣＵ２２０へエンジン停止要求が出力されるようになる。ＥＦＩ−ＥＣＵ２２０は、ステップＳ２３で出力されたエンジン停止要求を受信すると、エンジン１１を適切に停止させるための制御（燃料噴射制御、点火制御、吸入空気量調節制御等）を行なって、エンジン１１を停止させる。エンジン１１が停止すると、車両１００は、エンジン１１を停止した状態の走行（以下、「ＥＶ走行」と称する）を行なうようになる。 When the traveling control unit 216 repeatedly performs the series of processes shown in FIG. 8, the traveling control unit 216 outputs an engine stop request to the EFI-ECU 220 at the timing when the accelerator OFF state continues for a predetermined time. .. Upon receiving the engine stop request output in step S23, the EFI-ECU 220 performs control (fuel injection control, ignition control, intake air amount adjustment control, etc.) for appropriately stopping the engine 11 to control the engine 11. Stop it. When the engine 11 is stopped, the vehicle 100 starts traveling in a state where the engine 11 is stopped (hereinafter, referred to as "EV traveling").

車両１００がエンジン１１の動力を用いて走行しているときに、走行中の路面が長い下り坂になると、車両１００は惰性で走行できるようになる。このような場合には、車両１００の走行にとってエンジン１１の動力は不要になるため、運転者のアクセル操作により、アクセルペダル１０１が継続的に解放（アクセルＯＦＦ）されることがある。図８の処理では、この継続的なアクセルＯＦＦを検知する。そして、継続的なアクセルＯＦＦが検知された時のＣ−ＦｌａｇがＯＮであれば、エンジン１１を停止させる。このように、エンジン１１の動力が不要なときにエンジン１１を停止させることで、燃料消費率（単位走行距離あたりの燃料消費量）及びＮＶ（騒音、振動）を改善することができる。 When the vehicle 100 is traveling by using the power of the engine 11, if the traveling road surface becomes a long downhill, the vehicle 100 can coast. In such a case, since the power of the engine 11 is not required for the running of the vehicle 100, the accelerator pedal 101 may be continuously released (accelerator OFF) by the driver's accelerator operation. In the process of FIG. 8, this continuous accelerator OFF is detected. Then, if the C-Flag is ON when the continuous accelerator OFF is detected, the engine 11 is stopped. In this way, by stopping the engine 11 when the power of the engine 11 is not needed, the fuel consumption rate (fuel consumption per unit mileage) and NV (noise, vibration) can be improved.

また、継続的なアクセルＯＦＦが検知された時のＣ−ＦｌａｇがＯＮであれば、エンジン始動時のＣ−ＦｌａｇもＯＮである可能性が高い。後述する図９の処理では、エンジン始動時のＣ−ＦｌａｇがＯＮである場合には、エンジン１１の始動処理中にｃＷｉｎを用いて蓄電装置３０への入力電力の制限処理を実行する。ｂＷｉｎに代えてｃＷｉｎで制限処理を行なうことによって、エンジン始動処理中に蓄電装置３０へ入力可能な電力が大きくなり、エンジン１１の始動性が向上する。図８の処理では、継続的なアクセルＯＦＦが検知された時のＣ−ＦｌａｇがＯＮでなければ（すなわち、エンジン始動処理中にｃＷｉｎで制限処理が行なわれる可能性が高くなければ）、エンジン１１を停止させない。こうした制御により、エンジン１１の間欠運転の機会を増やしつつ、エンジン１１を停止させた後にエンジン１１を再始動できなくなることを抑制することができる。 Further, if the C-Flag is ON when the continuous accelerator OFF is detected, there is a high possibility that the C-Flag at the time of starting the engine is also ON. In the process of FIG. 9, which will be described later, when the C-Flag at the time of starting the engine is ON, the input power limiting process to the power storage device 30 is executed by using cWin during the start process of the engine 11. By performing the limiting process with cWin instead of bWin, the electric power that can be input to the power storage device 30 during the engine start process is increased, and the startability of the engine 11 is improved. In the process of FIG. 8, if the C-Flag when the continuous accelerator OFF is detected is not ON (that is, unless there is a high possibility that the restriction process is performed by cWin during the engine start process), the engine 11 Do not stop. By such control, it is possible to increase the chances of intermittent operation of the engine 11 and to prevent the engine 11 from being unable to be restarted after the engine 11 is stopped.

図８のステップＳ２２では、エンジン始動処理中にｃＷｉｎで制限処理が行なわれる可能性が高いか否かを、Ｃ−Ｆｌａｇに基づいて判断している。しかしこれに限られず、Ｃ−Ｆｌａｇに代えて、評価値Ｆを使用してもよい。たとえば、ステップＳ２２において、評価値Ｆが所定値以下か否かを判断するようにしてもよい。 In step S22 of FIG. 8, it is determined based on C-Flag whether or not there is a high possibility that the restriction process is performed by cWin during the engine start process. However, the present invention is not limited to this, and the evaluation value F may be used instead of C-Flag. For example, in step S22, it may be determined whether or not the evaluation value F is equal to or less than a predetermined value.

図９は、ＥＶ走行中に走行制御部２１６により実行される処理の手順を説明するフローチャートである。このフローチャートに示される処理は、所定時間毎又は所定条件の成立時にメインルーチンから呼び出されて繰り返し実行される。 FIG. 9 is a flowchart illustrating a procedure of processing executed by the traveling control unit 216 during EV traveling. The process shown in this flowchart is called from the main routine and repeatedly executed every predetermined time or when a predetermined condition is satisfied.

図９を参照して、走行制御部２１６は、エンジン始動要求が発生したか否かを判断する（ステップＳ３１）。エンジン始動要求は、たとえば、ＥＶ走行中において、運転者がアクセルペダル１０１を踏み増した場合、あるいは蓄電装置３０のＳＯＣが低下した場合などに発生する。走行制御部２１６は、電池制御部２１２、システム制御部２１４などから送られている信号に基づき、エンジン始動要求が発生したか否かを判断することができる。 With reference to FIG. 9, the travel control unit 216 determines whether or not an engine start request has occurred (step S31). The engine start request is generated, for example, when the driver depresses the accelerator pedal 101 more during EV driving, or when the SOC of the power storage device 30 is lowered. The travel control unit 216 can determine whether or not an engine start request has occurred based on the signals sent from the battery control unit 212, the system control unit 214, and the like.

ステップＳ３１においてエンジン始動要求が発生していないと判断された場合（ステップＳ３１においてＮＯ）、処理はメインルーチンへと戻される。他方、ステップＳ３１においてエンジン始動要求が発生したと判断された場合（ステップＳ３１においてＹＥＳ）には、走行制御部２１６は、ＨＶ−ＥＣＵ２１０の記憶装置内のＣ−Ｆｌａｇ（最新値）がＯＮか否かを判断する（ステップＳ３２）。 If it is determined in step S31 that no engine start request has occurred (NO in step S31), the process is returned to the main routine. On the other hand, when it is determined in step S31 that the engine start request has occurred (YES in step S31), the travel control unit 216 determines whether the C-Flag (latest value) in the storage device of the HV-ECU 210 is ON. (Step S32).

ステップＳ３２においてＣ−ＦｌａｇがＯＮであると判断された場合（ステップＳ３２においてＹＥＳ）には、走行制御部２１６が、ＨＶ−ＥＣＵ２１０の記憶装置内のｃＷｉｎに基づいて蓄電装置３０への入力電力を制限しながら、エンジン１１の始動処理を行なう（ステップＳ３３１）。詳しくは、走行制御部２１６は、蓄電装置３０への入力電力がｃＷｉｎを超えないようなＭＧ要求値を生成し、ＭＧ−ＥＣＵ２３０へ出力する。ＭＧ−ＥＣＵ２３０は、このＭＧ要求値に基づいてＭＧ２１の出力トルクを制御することで、ＭＧ２１によるエンジン始動処理（クランキング）を実行する。これにより、エンジン始動処理中は、蓄電装置３０への入力電力がｃＷｉｎを超えないように制限される。エンジン始動処理中においても、電池制御部２１２で算出されたｃＷｉｎが走行制御部２１６へ送られることで、最新のｃＷｉｎに基づいて蓄電装置３０への入力電力が制限される。 When it is determined in step S32 that C-Flag is ON (YES in step S32), the travel control unit 216 applies the input power to the power storage device 30 based on the cWin in the storage device of the HV-ECU 210. While limiting, the engine 11 is started (step S331). Specifically, the travel control unit 216 generates an MG request value so that the input power to the power storage device 30 does not exceed cWin, and outputs the MG request value to the MG-ECU 230. The MG-ECU 230 executes the engine start process (cranking) by the MG 21 by controlling the output torque of the MG 21 based on the MG required value. As a result, during the engine start process, the input power to the power storage device 30 is limited so as not to exceed cWin. Even during the engine start process, the cWin calculated by the battery control unit 212 is sent to the travel control unit 216, so that the input power to the power storage device 30 is limited based on the latest cWin.

他方、ステップＳ３２においてＣ−ＦｌａｇがＯＦＦであると判断された場合（ステップＳ３２においてＮＯ）には、走行制御部２１６が、ＨＶ−ＥＣＵ２１０の記憶装置内のｂＷｉｎに基づいて蓄電装置３０への入力電力を制限しながら、エンジン１１の始動処理を行なう（ステップＳ３３２）。ステップＳ３３２の処理は、ｃＷｉｎの代わりにｂＷｉｎを用いること以外はステップＳ３３１の処理と同じである。 On the other hand, when it is determined in step S32 that C-Flag is OFF (NO in step S32), the travel control unit 216 inputs to the power storage device 30 based on bWin in the storage device of the HV-ECU 210. The engine 11 is started while limiting the electric power (step S332). The process of step S332 is the same as the process of step S331 except that bWin is used instead of cWin.

図１０は、電池制御部２１２で算出されるｂＷｉｎ（実線）及びｃＷｉｎ（破線）の推移を示している。横軸は時間を示し、縦軸は蓄電装置３０の入出力電力を示している。横軸（時間）の開始点は、ＭＧ２１によりエンジン１１の始動処理（クランキング）を開始したタイミングに相当する。縦軸では、電力の向きに応じて、放電電力（出力電力）を正の値で示し、充電電力（入力電力）を負の値で示している。ただし、電力の大きさや制限値の大きさを比較する場合には、正負は考慮せず、絶対値で比較する。Ｗｉｎ−Ａは、ＭＧ２１によりエンジン１１を正常に始動させるために必要な制限値（入力制限Ｗｉｎの値）を示している。ＭＧ２１のクランキング動作により発電された電力は蓄電装置３０へ入力されるため、エンジン１１を始動させるために必要なトルク（クランキングトルク）を確保するためには、エンジン始動処理中において入力制限Ｗｉｎが十分大きくなければならない。 FIG. 10 shows the transition of bWin (solid line) and cWin (broken line) calculated by the battery control unit 212. The horizontal axis represents time, and the vertical axis represents the input / output power of the power storage device 30. The start point on the horizontal axis (time) corresponds to the timing at which the engine 11 start processing (cranking) is started by the MG 21. On the vertical axis, the discharge power (output power) is shown as a positive value, and the charge power (input power) is shown as a negative value, depending on the direction of the power. However, when comparing the magnitude of electric power and the magnitude of the limit value, the positive and negative values are not considered and the absolute value is compared. Win-A indicates a limit value (value of input limit Win) required for the MG 21 to normally start the engine 11. Since the electric power generated by the cranking operation of the MG 21 is input to the power storage device 30, in order to secure the torque (cranking torque) required to start the engine 11, the input limit Win during the engine starting process Must be large enough.

図１０を参照して、クランキング開始から時間が経つと、ｂＷｉｎがＷｉｎ−Ａよりも小さくなる。このため、エンジン始動処理中にｂＷｉｎで制限処理が行なわれる場合、エンジン１１の始動処理に時間がかかると、ＭＧ２１のトルクが不十分になり、エンジン１１を正常に始動させることができない可能性がある。 With reference to FIG. 10, bWin becomes smaller than Win-A as time passes from the start of cranking. Therefore, when the restriction process is performed by bWin during the engine start process, if the engine 11 start process takes a long time, the torque of the MG 21 becomes insufficient and the engine 11 may not be started normally. is there.

これに対し、エンジン始動処理中にｃＷｉｎで制限処理が行なわれる場合には、クランキング開始から時間が経っても、ｃＷｉｎはＷｉｎ−Ａよりも大きいままであるため、エンジン１１を正常に始動させることができる。このように、ｃＷｉｎで制限処理を行なうことによって、エンジン始動処理中に蓄電装置３０へ入力可能な電力が大きくなり、エンジン１１の始動性が向上する。 On the other hand, when the restriction process is performed by cWin during the engine start process, the cWin remains larger than Win-A even after a lapse of time from the start of cranking, so that the engine 11 is normally started. be able to. By performing the limiting process with cWin in this way, the electric power that can be input to the power storage device 30 during the engine start process is increased, and the startability of the engine 11 is improved.

上記図７〜図１０の処理では、電池制御部２１２がｃＷｉｎを算出している。しかしこれに限られず、走行制御部２１６がｃＷｉｎを算出するようにしてもよい。たとえば、電池制御部２１２がｂＷｉｎのみを算出し、走行制御部２１６が、ｂＷｉｎに基づいてｃＷｉｎを算出するようにしてもよい。なお、保持ｃＷｉｎを採用する場合には、エンジン始動処理開始時のｂＷｉｎでｃＷｉｎを固定するだけでよいため、ｃＷｉｎを算出するための数式等は不要である。 In the processes of FIGS. 7 to 10, the battery control unit 212 calculates cWin. However, the present invention is not limited to this, and the traveling control unit 216 may calculate cWin. For example, the battery control unit 212 may calculate only bWin, and the travel control unit 216 may calculate cWin based on bWin. When the holding cWin is adopted, it is only necessary to fix the cWin at the bWin at the start of the engine start processing, so that a mathematical formula or the like for calculating the cWin is unnecessary.

上記図７〜図１０の処理では、Ｃ−Ｆｌａｇの設定において、ノイズ等の影響でハンチングが起きることを防ぐため、２つのしきい値（Ｆｏｎ及びＦｏｆｆ）を使ってヒステリシスを付与しているが、こうしたハンチングが問題とならない車両では、１つのしきい値によってＣ−Ｆｌａｇの設定を行なうようにしてもよい。 In the processes of FIGS. 7 to 10 above, in the C-Flag setting, hysteresis is applied using two threshold values (Fon and Foff) in order to prevent hunting from occurring due to the influence of noise or the like. In a vehicle where such hunting is not a problem, C-Flag may be set by one threshold value.

図７のステップＳ１１では、評価値ＦがＦｔａｇ（Ｆ範囲の下限値）よりも小さい場合において、ｂＷｉｎとｃＷｉｎとの値を一致させるようにした。しかしこれに限られず、評価値ＦがＦｔａｇ（Ｆ範囲の下限値）よりも小さい場合において、ｂＷｉｎよりも大きいｃＷｉｎを採用してもよい。たとえば、図７のステップＳ１１において、ＳＷｉｎに所定の差分を加えてｃＷｉｎを得てもよいし、ＳＷｉｎに所定の係数（ただし、１よりも大きい係数）を乗じてｃＷｉｎを得てもよい。 In step S11 of FIG. 7, when the evaluation value F is smaller than Ftag (the lower limit value of the F range), the values of bWin and cWin are matched. However, the present invention is not limited to this, and when the evaluation value F is smaller than Ftag (the lower limit of the F range), cWin larger than bWin may be adopted. For example, in step S11 of FIG. 7, a predetermined difference may be added to SWin to obtain cWin, or SWin may be multiplied by a predetermined coefficient (however, a coefficient larger than 1) to obtain cWin.

ＭＧ２１，２２は、交流電動機に限られず、直流電動機であってもよい。図１には、２つのモータジェネレータが設けられた構成が例示されているが、モータジェネレータの数は、２つに限定されず任意であり、たとえば３つ以上でもよい。 The MGs 21 and 22 are not limited to AC motors, and may be DC motors. Although FIG. 1 illustrates a configuration in which two motor generators are provided, the number of motor generators is not limited to two and may be arbitrary, for example, three or more.

ＥＣＵ２００は、図３とは異なるように分割された複数のＥＣＵで構成されていてもよいし、分割されず単一のＥＣＵで構成されていてもよい。 The ECU 200 may be composed of a plurality of ECUs divided so as to be different from FIG. 3, or may be composed of a single ECU without being divided.

今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiments disclosed this time should be considered to be exemplary in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is shown by the scope of claims rather than the description of the embodiment described above, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims.

１１ エンジン、１２ 駆動輪、１３ 動力分割装置、３０ 蓄電装置、３１ 監視ユニット、３３ コンバータ、４１，４２ インバータ、１００ 車両、１０１ アクセルペダル、２１２ 電池制御部、２１４ システム制御部、２１６ 走行制御部、Ｃ１，Ｃ２ コンデンサ、Ｄ１，Ｄ２ ダイオード、Ｌ１ リアクトル、Ｌ１１，Ｌ１２，Ｌ１３ 電力線、Ｑ１，Ｑ２ スイッチング素子、Ｓ１，Ｓ２ 電圧センサ。 11 engine, 12 drive wheels, 13 power splitting device, 30 power storage device, 31 monitoring unit, 33 converter, 41, 42 inverter, 100 vehicles, 101 accelerator pedal, 212 battery control unit, 214 system control unit, 216 travel control unit, C1, C2 capacitors, D1, D2 diodes, L1 inverters, L11, L12, L13 power lines, Q1, Q2 switching elements, S1, S2 voltage sensors.

Claims (2)

エンジンと、電力を蓄える蓄電装置と、前記エンジンの始動処理を行なう電動機と、制御装置とを備え、前記始動処理の実行中に前記電動機により発電された電力が前記蓄電装置へ入力されるように構成されたハイブリッド車両であって、
前記制御装置は、
前記蓄電装置の電流値を用いて、前記蓄電装置が充電される時に電流が流れる部品の発熱状態を示す評価値を算出し、
通常走行時には、前記評価値を用いて制限値を設定するとともに、前記蓄電装置への入力電力が前記制限値を超えないように前記入力電力の制限処理を実行し、
前記始動処理を実行する際に前記評価値が所定範囲内にある場合には、前記始動処理の実行中に前記入力電力が前記制限値を超えることを許容し、
前記始動処理を実行する際に前記評価値が前記所定範囲内にない場合には、前記始動処理の実行中に前記入力電力が前記制限値を超えることを許容せず、
前記所定範囲の上限値として２つの値を使ってヒステリシスを付与し、
前記評価値は、その値が大きいほど前記部品において放熱よりも発熱が優勢であることを示す、ハイブリッド車両。 An engine, a power storage device for storing electric power, an electric motor for starting the engine, and a control device are provided so that the electric power generated by the electric power is input to the power storage device during the execution of the start processing. It ’s a hybrid vehicle that ’s constructed.
The control device is
Using the current value of the power storage device, an evaluation value indicating the heat generation state of the component through which the current flows when the power storage device is charged is calculated.
During normal driving, the limit value is set using the evaluation value, and the input power limit process is executed so that the input power to the power storage device does not exceed the limit value.
When the evaluation value is within a predetermined range when the start process is executed, the input power is allowed to exceed the limit value during the execution of the start process.
If the evaluation value is not within the predetermined range when the start process is executed, the input power is not allowed to exceed the limit value during the execution of the start process.
Hysteresis is imparted using two values as the upper limit of the predetermined range.
The evaluation value indicates that the larger the value, the more heat generation is predominant than heat dissipation in the component . 前記制御装置は、前記始動処理を実行する際に前記評価値が前記所定範囲内にある場合には、前記始動処理の実行中に、前記通常走行時の前記制限値よりも大きい制限値であるｃＷｉｎを超えないように前記入力電力の制限処理を実行し、 When the evaluation value is within the predetermined range when the start process is executed, the control device is a limit value larger than the limit value during the normal running during the execution of the start process. The input power limiting process is executed so as not to exceed cWin,
前記制御装置は、前記始動処理を実行する際に前記評価値が前記所定範囲内にない場合には、前記始動処理の実行中に、前記通常走行時の前記制限値と同じ制限値であるｂＷｉｎを超えないように前記入力電力の制限処理を実行し、 When the control device executes the start process, if the evaluation value is not within the predetermined range, bWin is the same limit value as the limit value during the normal running during the execution of the start process. The input power limiting process is executed so as not to exceed
前記ｃＷｉｎは、前記評価値とは無関係に決定される、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 cWin is determined independently of the evaluation value.
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