JPH08223705A - Controller for hybrid car - Google Patents
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- Hybrid Electric Vehicles (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、エンジン等の内燃機関
と電動機を用いたハイブリッドカーの制御装置に係り、
特に、電動機の駆動源となるバッテリーの充放電制御を
改善し、内燃機関の燃費改善を図ったハイブリッドカー
の制御装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a control system for a hybrid car using an internal combustion engine such as an engine and an electric motor,
In particular, the present invention relates to a control device for a hybrid car in which charge / discharge control of a battery serving as a drive source of an electric motor is improved to improve fuel efficiency of an internal combustion engine.
【０００２】[0002]
【従来の技術】ジーゼルエンジンと電動機を駆動力とし
て用いたハイブリッドカーが実用化されている。この種
のハイブリッドカーの制御装置では、起動時或いは走行
時、バッテリーの充電エネルギーにより、電動機のトル
ク制御を行い補助トルクを発生してエンジンの駆動力を
アシストするとともに、減速制動時のエネルギーにより
電動機で発電される電力をバッテリーに充電しエネルギ
ーを回生するように制御している。2. Description of the Related Art A hybrid car using a diesel engine and an electric motor as driving force has been put into practical use. In this type of hybrid car control device, when starting or running, the charging energy of the battery controls the torque of the electric motor to generate an auxiliary torque to assist the driving force of the engine. The power generated by is charged to the battery and is controlled to regenerate energy.
【０００３】この種の、従来のハイブリッドカーの制御
装置の要部を図６に示す。図６(a) において、エンジン
１と電動機２は駆動軸が機械的に結合されており、駆動
機構３を介してハイブリッドカーを走行させる。制御部
４はアクセルペダル７の踏み込み量に応じてエンジン１
の駆動力を制御する。制御部５はバッテリー６を動力源
としてトルク指令ＴM に応じて電動機２のトルクを制御
する。速度検出器９は駆動軸の回転速度Ｎを検出する。
トルク指令部８はアクセルペダル７の踏み込み量に応じ
て与えられる駆動トルク指令Ｔ* と回転速度Ｎに基づい
て電動機２に対するトルク指令ＴM を出力する。トルク
指令ＴM は、低速側では比較的に大きく、速度が上昇す
るにつれて小さくなるように予め定められたパターンで
出力され、エンジンのトルクＴG と電動機のトルクＴM
の分担は図７(b) に示すようになる。FIG. 6 shows an essential part of a conventional hybrid car control device of this type. In FIG. 6 (a), the drive shafts of the engine 1 and the electric motor 2 are mechanically coupled, and the hybrid car is driven via the drive mechanism 3. The control unit 4 controls the engine 1 according to the amount of depression of the accelerator pedal 7.
Control the driving force of. The control unit 5 uses the battery 6 as a power source and controls the torque of the electric motor 2 according to the torque command TM. The speed detector 9 detects the rotation speed N of the drive shaft.
The torque command unit 8 outputs a torque command TM to the electric motor 2 based on the drive torque command T * and the rotation speed N given according to the depression amount of the accelerator pedal 7. The torque command TM is output in a predetermined pattern such that it is relatively large on the low speed side and decreases as the speed increases, and the engine torque TG and the electric motor torque TM are output.
The distribution of each is shown in Fig. 7 (b).
【０００４】このようなハイブリッドカーの制御装置で
は、起動時或いは走行時、バッテリー６から供給される
駆動エネルギーにより電動機２が上記トルク指令ＴM の
補助トルクを発生してエンジン１の駆動力をアシストす
るとともに、減速制動時には、電動機２から回生される
電力によってバッテリー６を充電し、エネルギーを回収
するようにしている。In such a hybrid car control device, the electric motor 2 assists the driving force of the engine 1 by generating the auxiliary torque of the torque command TM by the driving energy supplied from the battery 6 at the time of starting or running. At the same time, during deceleration braking, the battery 6 is charged with the electric power regenerated from the electric motor 2 to recover energy.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】このようなハイブリッ
ドカーで走行するとき、バッテリーが過放電にならない
ように起動或いは走行時に放電する駆動エネルギーを制
限し、長い下り坂ではバッテリーが満充電状態となっ
て、電動機から回生される電力を十分にバッテリーに充
電することができない場合が生じるという問題がある。When driving in such a hybrid car, the drive energy discharged during starting or running is limited so that the battery does not become over-discharged, and the battery is fully charged on a long downhill. Therefore, there is a problem that the battery may not be sufficiently charged with the electric power regenerated from the electric motor.
【０００６】本発明は、上記問題に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、走行する道路の、上り、
下り、平坦度等の形状が予め分かっている道路を走行す
る場合に、バッテリーの充放電エネルギー収支に基づい
て電動機に対するトルク指令を増加させ、電動機の駆動
力を増加させて内燃機関の駆動力を低減させ、バッテリ
ーの充電エネルギーを放出し、減速制動時における電動
機の回生電力を効率良くバッテリーに充電してエネルギ
ー収支を向上させ、内燃機関の燃費を良くすることの可
能なハイブリッドカーの制御装置を提供することにあ
る。The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to climb an uphill road,
When traveling on a road whose shape such as descending and flatness is known in advance, increase the torque command to the electric motor based on the charge and discharge energy balance of the battery, increase the driving force of the electric motor and increase the driving force of the internal combustion engine. A control device for a hybrid car that can reduce the energy consumption of the battery by releasing the charging energy of the battery and efficiently charging the battery with the regenerative electric power of the electric motor during deceleration braking to improve the energy balance. To provide.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】請求項１の発明として、
内燃機関に結合された電動機と、バッテリーを電源とし
てトルク指令に応じて前記電動機を駆動し前記内燃機関
の駆動力をアシストするとともに、前記電動機から回生
される電力により前記バッテリーを充電する制御部と、
アクセルペダルの踏み込み量に応じて与えられるトルク
指令と前記電動機の回転速度に基づいて前記電動機のト
ルク指令を出力するトルク指令部を備え、前記トルク指
令部は、予定された走行距離区間を走行する毎に、該走
行距離区間を走行するために前記バッテリーから充放電
される予定されたエネルギー収支を予め記憶し、該走行
距離区間を走行する毎に前記バッテリーから実際に充放
電されるエネルギー収支を検出するとともに、前記予定
されたエネルギー収支を読みだして比較し、そのエネル
ギー差が所定値以下のとき、前記トルク指令を増加させ
る手段を備える。According to the invention of claim 1,
An electric motor coupled to the internal combustion engine, and a control unit that drives the electric motor in response to a torque command using a battery as a power source to assist the driving force of the internal combustion engine, and charges the battery with electric power regenerated from the electric motor. ,
A torque command unit that outputs a torque command given according to the amount of depression of the accelerator pedal and a torque command of the electric motor based on the rotation speed of the electric motor is provided, and the torque command unit travels in a planned travel distance section. Each time, the energy balance scheduled to be charged / discharged from the battery for traveling in the travel distance section is stored in advance, and the energy balance actually charged / discharged from the battery is calculated every time traveling in the travel distance section. A means is provided for detecting and reading out the scheduled energy balances and comparing the detected energy balances, and increasing the torque command when the energy difference is less than or equal to a predetermined value.
【０００８】請求項２の発明として、更に、前記トルク
指令部は、前記電動機の回転速度に基づいて予め定めら
れた第１の信号を出力する関数発生手段と、アクセルペ
ダルの踏み込み量に応じて与えられるトルク指令と前記
第１の信号に基づいて前記電動機のトルク指令を出力す
る演算手段と、前記回転速度を積分して走行距離に変換
し、予定された走行距離に達する毎に該予定された走行
距離を走行するために前記バッテリーから充放電される
予定されたエネルギー収支を予め記憶するとともに、該
走行距離区間を走行する毎に該予定されたエネルギー収
支を読み出す予測エネルギー収支発生手段と、該走行距
離区間を走行する毎に前記バッテリーから実際に充放電
されるエネルギー収支を検出するエネルギー収支検出手
段と、前記予定されたエネルギー収支と実際に充放電さ
れるエネルギー収支との差が所定値以下のとき前記演算
手段から出力される前記電動機のトルク指令を増加させ
る第２の信号を出力する判定手段を備える。According to a second aspect of the present invention, the torque command section is further responsive to a function generating means for outputting a first signal predetermined based on the rotation speed of the electric motor, and a depression amount of an accelerator pedal. A calculation unit that outputs a torque command for the electric motor based on a given torque command and the first signal; and a conversion unit that converts the rotation speed into a travel distance, and the travel distance is reached every time the scheduled travel distance is reached. A predicted energy balance generating means for storing in advance a planned energy balance charged and discharged from the battery for traveling the traveled distance, and reading the scheduled energy balance each time the vehicle travels in the traveled distance section, Energy balance detection means for detecting the energy balance actually charged and discharged from the battery each time the vehicle travels in the travel distance section; The difference between the energy balance that is actually charged and discharged with energy balance has comprises a determination means for outputting a second signal for increasing the torque command of the electric motor outputted from the arithmetic means when a predetermined value or less.
【０００９】請求項３の発明として、内燃機関に結合さ
れた電動機と、バッテリーを電源としてトルク指令に応
じて前記電動機を駆動し前記内燃機関の駆動力をアシス
トするとともに、前記電動機から回生される電力により
前記バッテリーを充電する制御部と、アクセルペダルの
踏み込み量に応じて与えられるトルク指令と前記電動機
の回転速度に基づいて前記電動機のトルク指令を出力す
るトルク指令部と、前記バッテリーの充放電電力から、
前記バッテリーから実際に充放電されるエネルギー収支
を検出して表示するエネルギー収支表示手段と、前記エ
ネルギー収支表示手段に表示された値に基づいて補正値
が設定される操作部を備え、前記トルク指令部は、前記
操作部に設定された補正値に基づいて前記トルク指令を
増加させる手段を備える。According to a third aspect of the invention, an electric motor coupled to the internal combustion engine and a battery as a power source are used to drive the electric motor in response to a torque command to assist the driving force of the internal combustion engine and to be regenerated from the electric motor. A control unit that charges the battery with electric power, a torque command unit that outputs a torque command given according to the amount of depression of an accelerator pedal and a torque command of the electric motor based on the rotation speed of the electric motor, and charging and discharging of the battery. From electricity,
An energy balance display means for detecting and displaying an energy balance actually charged and discharged from the battery, and an operation unit for setting a correction value based on the value displayed on the energy balance display means are provided. The unit includes means for increasing the torque command based on the correction value set in the operation unit.
【００１０】[0010]
【作用】請求項１の発明は、前記トルク指令部に、予定
された走行距離区間を走行する毎に、該走行距離区間を
走行するために前記バッテリーから充放電される予定さ
れたエネルギー収支が予め記憶される。そして、該走行
距離区間を走行する毎に前記バッテリーの充放電電力か
ら実際に充放電されるエネルギー収支を検出するととも
に、前記予定されたエネルギー収支を読みだして比較
し、そのエネルギー差が所定値以下のとき、前記トルク
指令を増加させる。これにより、減速制動自の回生電力
を効率良くバッテリーに回収することができ、電動機の
駆動エネルギー収支が改善されるとともに、電動機の駆
動力が増加して内燃機関の駆動力が低減し、内燃機関の
燃費を改善することができる。According to the invention of claim 1, the torque command unit is provided with a predetermined energy balance to be charged and discharged from the battery every time the vehicle travels in the planned traveling distance section. It is stored in advance. Then, the energy balance actually charged and discharged from the charge and discharge power of the battery is detected every time the vehicle travels in the travel distance section, and the planned energy balance is read out and compared, and the energy difference is a predetermined value. In the following cases, the torque command is increased. As a result, the regenerative electric power of the deceleration braking can be efficiently collected in the battery, the driving energy balance of the electric motor is improved, and the driving force of the electric motor is increased to reduce the driving force of the internal combustion engine. The fuel efficiency of can be improved.
【００１１】請求項２の発明は、予測エネルギー収支発
生手段に、予定された走行距離毎に該走行距離を走行す
るために前記バッテリーから充放電される予定されたエ
ネルギー収支が予め記憶される。そして実際に走行する
とき、予定された走行距離に達する毎に記憶された予定
されたエネルギー収支が読み出される。エネルギー収支
検出手段は該走行距離区間を走行する毎に前記バッテリ
ーから実際に充放電されるエネルギー収支を検出する。
判定手段は前記予定されたエネルギー収支と実際に充放
電されるエネルギー収支との差が所定値以下のとき第２
の信号を出力し前記演算手段から出力される前記電動機
のトルク指令を増加させる。According to a second aspect of the present invention, the predicted energy balance generation means stores in advance the planned energy balance charged and discharged from the battery for traveling the traveled distance for each scheduled traveled distance. Then, when the vehicle actually travels, the stored planned energy balance is read every time the planned traveling distance is reached. The energy balance detection means detects the energy balance actually charged and discharged from the battery each time the vehicle travels in the travel distance section.
The determining means determines when the difference between the planned energy balance and the energy balance actually charged and discharged is less than or equal to a predetermined value.
Signal is output to increase the torque command of the electric motor output from the computing means.
【００１２】請求項３の発明は、エネルギー収支表示手
段が前記バッテリーの充放電電力から、前記バッテリー
から実際に充放電されるエネルギー収支を検出して表示
する。操作部は前記エネルギー収支表示手段に表示され
た値に基づいてオペレータにより補正値が設定される。
前記トルク指令部は、前記操作部に設定された補正値に
基づいて前記トルク指令を増加させる。According to the third aspect of the invention, the energy balance display means detects and displays the energy balance actually charged and discharged from the battery from the charge and discharge power of the battery. The operator sets a correction value in the operation unit based on the value displayed on the energy balance display means.
The torque command unit increases the torque command based on the correction value set in the operation unit.
【００１３】[0013]
【実施例】本発明の請求項１及び請求項２に対応する実
施例を図１に示す。図１において、11はバッテリー６の
電圧を検出する電圧検出器、12はバッテリー６の電流を
検出する電流検出器、13は検出された電圧と電流から電
力を演算する電力演算器、14はアクセルペダル７の踏み
込み量に応じて入力されるトルク指令Ｔ* と回転速度Ｎ
に基づいて電動機２に対するトルク指令ＴM を出力する
トルク指令部である。このトルク指令部14は、電力演算
器13から出力されるバッテリー６の電力Ｐから求められ
る充放電のエネルギー収支と、速度Ｎから求められる走
行距離の区間で予定される充放電のエネルギー収支とを
比較し、その結果に基づいてトルク指令ＴM を補正して
出力する機能を備えている。その他のものは従来と同じ
ものを適用することができる。FIG. 1 shows an embodiment corresponding to claim 1 and claim 2 of the present invention. In FIG. 1, 11 is a voltage detector that detects the voltage of the battery 6, 12 is a current detector that detects the current of the battery 6, 13 is a power calculator that calculates power from the detected voltage and current, and 14 is an accelerator. The torque command T * and the rotation speed N input according to the amount of depression of the pedal 7
Is a torque command unit that outputs a torque command TM to the electric motor 2 based on The torque command unit 14 provides a charge / discharge energy balance obtained from the electric power P of the battery 6 output from the electric power calculator 13 and a charge / discharge energy balance expected in a section of the travel distance obtained from the speed N. It has a function of comparing and correcting and outputting the torque command TM based on the result. Others can be the same as the conventional ones.
【００１４】トルク指令部14は、予定された走行距離区
間を走行する毎に、該走行距離区間を走行するためにバ
ッテリー６から充放電される予定されたエネルギー収支
を予め記憶し、該走行距離区間を走行する毎にバッテリ
ー６から実際に充放電されるエネルギー収支を検出する
とともに、前記予定されたエネルギー収支を読みだして
比較し、そのエネルギー差が所定値以下のとき、トルク
指令ＴM を増加させる機能を備えている。The torque command unit 14 stores in advance the energy balance scheduled to be charged and discharged from the battery 6 in order to travel the traveled distance section every time the traveled distance is traveled. The energy balance that is actually charged and discharged from the battery 6 is detected every time the vehicle travels in the section, and the planned energy balance is read out and compared, and when the energy difference is below a predetermined value, the torque command TM is increased. It has a function to make it.
【００１５】図３はトルク指令部14の具体的な実施例
（請求項２に対応）を示すもので、関数発生器22は電動
機の回転速度Ｎに応じて低速側で大きく高速になるにつ
れて小さくなる予定された信号αを出力し、加算器23と
乗算器21を介してアクセルペダルの踏み込み量に応じて
与えられるトルク指令Ｔ* に乗じられ、従来と同様の電
動機のトルク指令ＴM を出力する。積分器24は速度Ｎを
積分して走行距離Ｌに変換する。予測エネルギー収支発
生部25は予定された走行距離に達する毎に該予定された
走行距離を走行するために前記バッテリーから充放電さ
れる予定されたエネルギー収支を予め記憶するととも
に、該走行距離区間を走行する毎に該予定されたエネル
ギー収支Ｗh*を読み出す。一方、積分器27は該走行距離
区間を走行する毎にバッテリー６の充放電電力Ｐを積分
し、バッテリーから実際に充放電されるエネルギー収支
Ｗh を演算する。判定部26は上記予定されたエネルギー
収支Ｗh*と実際に検出したエネルギー収支Ｗh との電力
差に応じて所定の補正信号βを出力し、加算器23を介し
て関数発生器22の出力信号αに加え、図２の斜線部に示
すように電動機のトルク指令ＴM を増加させる。FIG. 3 shows a specific embodiment of the torque command unit 14 (corresponding to claim 2), in which the function generator 22 becomes large on the low speed side in accordance with the rotation speed N of the electric motor and becomes smaller as the speed becomes higher. A predetermined signal α is output, which is multiplied by the torque command T * given according to the depression amount of the accelerator pedal via the adder 23 and the multiplier 21 to output the torque command TM of the electric motor similar to the conventional one. . The integrator 24 integrates the speed N and converts it into a travel distance L. The predicted energy balance generation unit 25 stores in advance a planned energy balance charged and discharged from the battery in order to travel the planned traveling distance every time the planned traveling distance is reached, and The planned energy balance Wh * is read every time the vehicle travels. On the other hand, the integrator 27 integrates the charging / discharging power P of the battery 6 each time the vehicle travels in the travel distance section, and calculates the energy balance Wh actually charged / discharged from the battery. The determination unit 26 outputs a predetermined correction signal β according to the power difference between the planned energy balance Wh * and the actually detected energy balance Wh, and outputs the output signal α of the function generator 22 via the adder 23. In addition, the torque command TM of the electric motor is increased as shown by the shaded area in FIG.
【００１６】上記構成における作用を、ハイブリッドカ
ーを路線バスに適用した場合について、図４を用いて以
下に説明する。図４において、(a) は路線バスが走行す
る予め決まった路線ルートの登り、下り、の平坦度を示
す図、(b) は各走行地点におけるバッテリーの充放電電
流を示す図、(c) は路線バスの停留所における予定され
たエネルギー収支を示す図である。The operation of the above configuration will be described below with reference to FIG. 4 when the hybrid car is applied to a route bus. In FIG. 4, (a) is a diagram showing the flatness of climbing and descending a predetermined route route on which a route bus runs, (b) is a diagram showing battery charge / discharge current at each running point, (c) FIG. 6 is a diagram showing a planned energy balance at a bus stop.
【００１７】路線バスが一定区間（バス停間）を通常の
運行速度で走行するときのバッテリーのエネルギー収支
Ｗh1* 、Ｗh2* 、…Ｗhn* を予め測定して予測エネルギ
ー収支発生部25に記憶させ、路線バスを運行するとき、
該一定区間を走行する度に予測エネルギー収支発生部25
から記憶された該当のエネルギー収支Ｗh1* 、Ｗh2*、
…Ｗhn* が読み出される。一方、該一定区間を走行する
度に積分器27によりバッテリー６の充放電電力Ｐからバ
ッテリー６の実際の充放電エネルギー収支Ｗh1、Ｗh2、
…Ｗhnが演算される。判定部26は該一定区間を走行する
度に予測エネルギー収支発生部25から読み出されたエネ
ルギー収支Ｗh*と積分器27で演算されたエネルギー収支
Ｗh とを比較し、Ｗh*とＷh の差の絶対値が所定の電力
差ΔＷh以下であれば所定の補正信号βを出力し、図２
の斜線部に示すように電動機のトルク指令ＴM を増加さ
せる。すなわち、図４(a) の区間(1) のように登坂時で
は、電動機のトルク指令が増加して、図４(b) の斜線部
のようにバッテリーの放電電流が増加し、図４(a) の区
間(2) のような下り坂でのバッテリーを充電しやすい状
態にし、効率良くエネルギーを回収してエネルギー収支
を良くする。The energy balance Wh1 *, Wh2 *, ... Whn * of the battery when the route bus travels at a regular operating speed in a certain section (between bus stops) is measured in advance and stored in the predicted energy balance generation unit 25, When operating a local bus,
Every time the vehicle travels in the certain section, the predicted energy balance generation unit 25
Corresponding energy balance Wh1 *, Wh2 *, stored from
… Whn * is read. On the other hand, every time the vehicle travels in the certain section, the integrator 27 changes the charging / discharging power P of the battery 6 from the actual charging / discharging energy balance Wh1, Wh2 of the battery 6,
... Whn is calculated. The determination unit 26 compares the energy balance Wh * read from the predicted energy balance generation unit 25 with the energy balance Wh calculated by the integrator 27 every time the vehicle travels in the certain section, and determines the difference between Wh * and Wh. If the absolute value is less than or equal to the predetermined power difference ΔWh, a predetermined correction signal β is output,
The torque command TM of the electric motor is increased as shown by the shaded area. That is, when climbing as in section (1) of Fig. 4 (a), the torque command of the motor increases, and the discharge current of the battery increases as shown by the shaded area in Fig. 4 (b). Make the battery easy to charge on a downhill slope like section (2) of a) and efficiently recover energy to improve the energy balance.
【００１８】また、道路が渋滞していると、発進、停止
が繰り返され、バッテリーの充放電が繰り返され、結果
としてバッテリーの実際の充放電エネルギー収支Ｗh が
負側に増加し、予測されたエネルギー収支Ｗh*との差が
増加する。判定部26はこれを判定すると上記補正信号β
を出力せず、関数発生器22から出力される信号αで定ま
る通常の電動機のトルク指令ＴM で運転される。When the road is congested, the vehicle is repeatedly started and stopped, and the battery is repeatedly charged and discharged. As a result, the actual charge and discharge energy balance Wh of the battery is increased to the negative side, and the predicted energy is increased. The difference from the balance Wh * increases. When the determination unit 26 determines this, the correction signal β
Is not output, but the motor is operated with a normal electric motor torque command TM determined by the signal α output from the function generator 22.
【００１９】なお、図４は左から右へ走行する場合を示
したが、逆方向に走行する場合は充放電電流が逆にな
り、エネルギー収支も変化するので、両方向の走行に対
して前述の動作を行うことはいうまでもない。Although FIG. 4 shows the case of traveling from the left to the right, when traveling in the opposite direction, the charging and discharging currents are reversed and the energy balance also changes. It goes without saying that the operation is performed.
【００２０】本実施例によれば、電動機による駆動エネ
ルギーを増加させることができ、内燃機関の駆動力を低
減させることができるので内燃機関の燃費を良くするこ
とが可能となる。According to this embodiment, the driving energy of the electric motor can be increased and the driving force of the internal combustion engine can be reduced, so that the fuel consumption of the internal combustion engine can be improved.
【００２１】本発明の請求項３に対応する実施例を図５
に示す。図５において、15はバッテリー６の充放電電力
Ｐから、バッテリー６から実際に充放電されるエネルギ
ー収支を検出して表示するエネルギー収支表示手段、16
はエネルギー収支表示手段15に表示された値に基づいて
補正値βが設定される操作部である。また、トルク指令
部14は、操作部16に設定された補正値βに基づいてトル
ク指令ＴM を通常の値より増加させる機能を備えてい
る。An embodiment corresponding to claim 3 of the present invention is shown in FIG.
Shown in In FIG. 5, reference numeral 15 denotes an energy balance display means for detecting and displaying the energy balance actually charged and discharged from the battery 6 from the charge / discharge power P of the battery 6, 16
Is an operation unit in which the correction value β is set based on the value displayed on the energy balance display means 15. Further, the torque command unit 14 has a function of increasing the torque command TM from a normal value based on the correction value β set in the operation unit 16.
【００２２】上記構成において、ハイブリッドカーの運
転時に、エネルギー収支表示手段15はバッテリー６の充
放電電力から常にバッテリー６のエネルギー収支を表示
する。運転手は、エネルギー収支表示手段15に表示され
たバッテリー６のエネルギー収支を監視し、次に走行す
る道路の登り下りの形状に応じて操作部16の補正値βを
設定する。例えば、バッテリー６のエネルギー収支がゼ
ロで次に長い下り坂を走行しエネルギーの回収が予測さ
れるときは補正値βを大きく設定して電動機の駆動トル
クを増大させ、バッテリーの充電エネルギーを放出さ
せ、次の長い下り坂で効率良くエネルギーを回収し、エ
ネルギー収支を向上させ、内燃機関の燃費を良くするこ
とが可能となる。In the above structure, the energy balance display means 15 always displays the energy balance of the battery 6 from the charge / discharge power of the battery 6 when the hybrid car is in operation. The driver monitors the energy balance of the battery 6 displayed on the energy balance display means 15, and sets the correction value β of the operation unit 16 in accordance with the ascending / descending shape of the road on which the vehicle will travel next. For example, when the energy balance of the battery 6 is zero and the vehicle is traveling on the next long downhill and energy recovery is predicted, the correction value β is set to a large value to increase the driving torque of the electric motor and release the charging energy of the battery. , It is possible to efficiently recover energy on the next long downhill, improve the energy balance, and improve the fuel efficiency of the internal combustion engine.
【００２３】[0023]
【発明の効果】本発明によれば、走行する道路の、上
り、下り、平坦度等の形状が予め分かっている道路を走
行する場合に、バッテリーの充放電エネルギー収支に基
づいて電動機に対するトルク指令を増加させ、電動機の
駆動力を増加させて内燃機関の駆動力を低減させ、バッ
テリーの充電エネルギーを放出し、減速制動時における
電動機の回生電力を効率良くバッテリーに充電してエネ
ルギー収支を向上させ、内燃機関の燃費を良くすること
の可能なハイブリッドカーの制御装置を提供することが
できる。According to the present invention, when traveling on a road whose shape such as up, down, and flatness is known in advance, the torque command to the electric motor is issued based on the charge / discharge energy balance of the battery. To increase the driving force of the electric motor to reduce the driving force of the internal combustion engine, release the charging energy of the battery, and efficiently charge the battery with the regenerative power of the electric motor during deceleration braking to improve the energy balance. It is possible to provide a control device for a hybrid car capable of improving the fuel consumption of an internal combustion engine.
【図１】本発明の請求項１及び請求項２に対応する実施
例の構成図。FIG. 1 is a configuration diagram of an embodiment corresponding to claim 1 and claim 2 of the present invention.
【図２】本発明の作用を説明するための特性図。FIG. 2 is a characteristic diagram for explaining the operation of the present invention.
【図３】図１中のトルク指令部14の具体的例を示す図。3 is a diagram showing a specific example of a torque command unit 14 in FIG.
【図４】本発明の作用を説明するための図で、(a) はバ
ス路線の道路の登り下りの平坦度を示す図、(b) はバッ
テリーの充放電電流を示す図、(c) はバス停の位置にお
ける予測されるエネルギー収支を示す図。4A and 4B are diagrams for explaining the operation of the present invention, in which FIG. 4A is a diagram showing the flatness of climbing up and down a bus route, FIG. 4B is a diagram showing battery charge / discharge current, and FIG. FIG. 4 is a diagram showing a predicted energy balance at a bus stop position.
【図５】本発明の請求項３に対応する実施例の構成図。FIG. 5 is a configuration diagram of an embodiment corresponding to claim 3 of the present invention.
【図６】従来の装置を示す図で、(a) はその構成図、
(b) はトルク特性図。FIG. 6 is a diagram showing a conventional device, in which (a) is its configuration diagram,
(b) is a torque characteristic diagram.
1…エンジン等の内燃機関 2…電動機 3…駆動機構 4…制御部（エ
ンジン） 5…制御部（電動機） 6…バッテリー 7…アクセルペダル 9…速度検出器 11…電圧検出器 12…電流検出器 13…電力演算器 14…トルク指令
部 21…乗算器 22…関数発生器 23…加算器 24、27…積分器 25…予測エネルギー収支発生部 26…判定部1 ... Internal combustion engine such as engine 2 ... Electric motor 3 ... Drive mechanism 4 ... Control unit (engine) 5 ... Control unit (electric motor) 6 ... Battery 7 ... Accelerator pedal 9 ... Speed detector 11 ... Voltage detector 12 ... Current detector 13 ... Electric power calculator 14 ... Torque command unit 21 ... Multiplier 22 ... Function generator 23 ... Adder 24, 27 ... Integrator 25 ... Predicted energy balance generator 26 ... Judgment unit
Claims (3)
ーを電源としてトルク指令に応じて前記電動機を駆動し
前記内燃機関の駆動力をアシストするとともに、前記電
動機から回生される電力により前記バッテリーを充電す
る制御部と、アクセルペダルの踏み込み量に応じて与え
られるトルク指令と前記電動機の回転速度に基づいて前
記電動機のトルク指令を出力するトルク指令部を備え、
前記トルク指令部は、予定された走行距離区間を走行す
る毎に、該走行距離区間を走行するために前記バッテリ
ーから充放電される予定されたエネルギー収支を予め記
憶し、該走行距離区間を走行する毎に前記バッテリーか
ら実際に充放電されるエネルギー収支を検出するととも
に、前記予定されたエネルギー収支を読みだして比較
し、そのエネルギー差が所定値以下のとき、前記トルク
指令を増加させる手段を備えたことを特徴とするハイブ
リッドカーの制御装置。1. An electric motor coupled to an internal combustion engine and a battery as a power source to drive the electric motor in response to a torque command to assist the driving force of the internal combustion engine and to regenerate the battery by electric power regenerated from the electric motor. A control unit for charging, and a torque command unit for outputting a torque command of the electric motor based on a torque command given according to a depression amount of an accelerator pedal and a rotation speed of the electric motor,
Each time the torque command unit travels in a planned travel distance section, the torque command unit stores in advance a planned energy balance to be charged / discharged from the battery to travel in the traveled distance section, and travels in the traveled distance section. Each time the energy balance actually charged and discharged from the battery is detected, the planned energy balance is read and compared, and when the energy difference is less than or equal to a predetermined value, means for increasing the torque command is provided. A control device for a hybrid car, which is characterized by being provided.
装置において、前記トルク指令部は、前記電動機の回転
速度に基づいて予め定められた第１の信号を出力する関
数発生手段と、アクセルペダルの踏み込み量に応じて与
えられるトルク指令と前記第１の信号に基づいて前記電
動機のトルク指令を出力する演算手段と、前記回転速度
を積分して走行距離に変換し、予定された走行距離に達
する毎に該予定された走行距離を走行するために前記バ
ッテリーから充放電される予定されたエネルギー収支を
予め記憶するとともに、該走行距離区間を走行する毎に
該予定されたエネルギー収支を読み出す予測エネルギー
収支発生手段と、該走行距離区間を走行する毎に前記バ
ッテリーから実際に充放電されるエネルギー収支を検出
するエネルギー収支検出手段と、前記予定されたエネル
ギー収支と実際に充放電されるエネルギー収支との差が
所定値以下のとき前記演算手段から出力される前記電動
機のトルク指令を増加させる第２の信号を出力する判定
手段を備えたことを特徴とするハイブリッドカーの制御
装置。2. The hybrid vehicle control device according to claim 1, wherein the torque command section outputs a first signal predetermined based on a rotation speed of the electric motor, and an accelerator pedal. Calculating means for outputting a torque command of the electric motor based on the torque command given according to the stepping amount and the first signal, and converting the rotation speed into a travel distance to obtain a planned travel distance. A prediction that stores a planned energy balance charged and discharged from the battery in order to travel the planned mileage each time it reaches, and reads out the planned energy balance each time the vehicle travels the traveled distance section. Energy balance generating means and energy balance for detecting the energy balance actually charged and discharged from the battery every time the vehicle travels in the travel distance section. The detection means outputs a second signal for increasing the torque command of the electric motor output from the calculation means when the difference between the planned energy balance and the energy balance actually charged and discharged is less than or equal to a predetermined value. A control device for a hybrid car, which is provided with a judging means.
ーを電源としてトルク指令に応じて前記電動機を駆動し
前記内燃機関の駆動力をアシストするとともに、前記電
動機から回生される電力により前記バッテリーを充電す
る制御部と、アクセルペダルの踏み込み量に応じて与え
られるトルク指令と前記電動機の回転速度に基づいて前
記電動機のトルク指令を出力するトルク指令部と、前記
バッテリーの充放電電力から、前記バッテリーから実際
に充放電されるエネルギー収支を検出して表示するエネ
ルギー収支表示手段と、前記エネルギー収支表示手段に
表示された値に基づいて補正値が設定される操作部を備
え、前記トルク指令部は、前記操作部に設定された補正
値に基づいて前記トルク指令を増加させる手段を備えた
ことを特徴とするハイブリッドカーの制御装置。3. An electric motor coupled to an internal combustion engine and a battery as a power source to drive the electric motor in response to a torque command to assist the driving force of the internal combustion engine and to regenerate the battery by electric power regenerated from the electric motor. From the charging / discharging power of the battery, the control unit for charging, the torque command unit for outputting the torque command of the electric motor based on the torque command given according to the depression amount of the accelerator pedal and the rotation speed of the electric motor, and the battery From the energy balance display means for detecting and displaying the energy balance that is actually charged and discharged from, and an operating section in which a correction value is set based on the value displayed on the energy balance display means, and the torque command section, And a means for increasing the torque command based on a correction value set in the operation unit. The control device of Iburiddoka.
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| JP02367195A JP3285727B2 (en) | 1995-02-13 | 1995-02-13 | Hybrid car control device |
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| JP (1) | JP3285727B2 (en) |
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- 1995-02-13 JP JP02367195A patent/JP3285727B2/en not_active Expired - Fee Related
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