JP2000205000A - Control device for hybrid vehicle - Google Patents
Control device for hybrid vehicleInfo
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- Y02T10/62—Hybrid vehicles
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- Hybrid Electric Vehicles (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ハイブリッド車両
において走行状況に応じてエンジンの停止、始動を行う
制御装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a control apparatus for stopping and starting an engine in a hybrid vehicle according to a running condition.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来の技術としては、特開平９−１５４
２０５号公報に記載の様に、先ずブレーキの踏み込み量
と車速を用いて図１２に示すヒステリシスを持った閾値
よりエンジンの停止／始動を判断し、図１２よりエンジ
ン始動と判断された場合にはさらにアクセル開度、アク
セル踏み込み時間、バッテリー残量からエンジンを用い
た方がよい走行状況を判断してエンジンを始動すること
により、極力無駄なエンジンの始動を減らして燃費を向
上させる手法がある。2. Description of the Related Art The prior art is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 9-154.
As described in Japanese Patent Publication No. 205, first, the stop / start of the engine is determined from the threshold value having hysteresis shown in FIG. 12 using the brake depression amount and the vehicle speed. Further, there is a method of reducing the useless start of the engine as much as possible and improving the fuel efficiency by judging a running condition in which it is better to use the engine based on the accelerator opening, the accelerator depression time, and the remaining battery level, and starting the engine.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかし従来の技術のよ
うにエンジン始動／停止の閾値にヒステリシスを設ける
手法では、例えば登りのカーブが連続する山岳路を走行
するときのように大きく加速と減速を繰り返し、また加
速時にアクセルも大きく踏み込む場合は、車速の変化の
幅が図１２に示すエンジン始動／停止の閾値のヒステリ
シス幅を超えてしまい、エンジン停止／始動が頻繁に繰
り返されてしまう。このため、エンジン始動時のエネル
ギーロスによって却って燃費が低下してしまう。渋滞走
行においても加速と減速を繰り返すので、同様な問題が
発生することがある。また、この対策としてエンジン始
動／停止の閾値のヒステリシスの幅を広げた場合には、
通常の走行においてエンジン停止の閾値が定速車速側に
移ることによってモーター走行の機会が減少し燃費向上
効果が薄くなってしまう問題や、エンジン始動の閾値が
高車速側に移ることによって加速時のエンジン始動のタ
イミングがかなり遅くなり加速レスポンスが低下してし
まう問題が新たに発生してしまう。However, in the method of providing hysteresis in the engine start / stop threshold value as in the conventional technique, acceleration and deceleration are greatly increased, for example, when the vehicle travels on a mountain road having a continuous uphill curve. When the accelerator is repeatedly depressed and the accelerator pedal is depressed greatly during acceleration, the range of the change in vehicle speed exceeds the hysteresis width of the engine start / stop threshold shown in FIG. 12, and the engine stop / start is frequently repeated. For this reason, fuel consumption is rather lowered due to energy loss at the time of starting the engine. In a traffic jam, acceleration and deceleration are repeated, so that a similar problem may occur. As a countermeasure, if the range of the hysteresis of the engine start / stop threshold is increased,
In normal driving, the threshold for stopping the engine shifts to the constant speed vehicle side, which reduces the opportunity for motor driving and reduces the effect of improving fuel efficiency. There is a new problem that the timing of starting the engine is considerably delayed and the acceleration response is reduced.
【０００４】[0004]
【課題を解決するための手段】本発明は以上の問題を鑑
みてなされたものであり、ナビゲーション装置に記録さ
れた地図データやビーコン、基地局などの外部施設から
の情報を用いて加速・減速が頻繁に繰り返される走行状
況を推定し、推定結果に応じてエンジン始動の閾値を高
車速側に移動してモーター走行を続けるようにしたり、
またエンジン停止の閾値を低車速側に移動して無駄なエ
ンジン停止／始動を防止することにより、燃費の向上や
加速レスポンスの向上を図る。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and uses the map data recorded in a navigation device, information from beacons, information from external facilities such as base stations, and the like, to accelerate and decelerate. Estimate the driving situation where is frequently repeated, and move the engine start threshold to the high vehicle speed side according to the estimation result so as to continue motor running,
Further, the threshold value of the engine stop is shifted to the low vehicle speed side to prevent useless engine stop / start, thereby improving the fuel efficiency and the acceleration response.
【０００５】[0005]
【発明の実施の形態】本発明を、低負荷時にはシリーズ
・ハイブリッド車両ＳＨＥＶとして走行し、高負荷時に
は内燃機関で走行するシリーズ・パラレルハイブリッド
車両ＳＰＨＶに応用した一実施の形態を説明する。な
お、本発明はシリーズ・パラレルハイブリッド車両ＳＰ
ＨＶに限定されず、走行中に内燃機関の機械出力と電動
機の機械出力とを断続機で切り替える方式のすべての車
両に適用することができる。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment in which the present invention is applied to a series-parallel hybrid vehicle SPHV which runs as a series hybrid vehicle SHEV at low load and runs on an internal combustion engine at high load will be described. The present invention relates to a series-parallel hybrid vehicle SP.
The invention is not limited to the HV, and can be applied to all vehicles of a system in which the mechanical output of the internal combustion engine and the mechanical output of the electric motor are switched by an intermittent machine during traveling.
【０００６】（実施の形態１）図１に一実施の形態１の
構成を示す。なお、図中の太い実線は機械力の伝達経路
を示し、太い波線は電力の伝達経路を示し、細い実線は
制御線を示す。(First Embodiment) FIG. 1 shows a configuration of a first embodiment. In the drawing, a thick solid line indicates a transmission path of mechanical force, a thick broken line indicates a transmission path of electric power, and a thin solid line indicates a control line.
【０００７】この車両のパワートレインは、モーター
１、エンジン２、クラッチ３、モーター４、変速機５、
動力伝達機構６から構成される。モーター１の出力軸、
エンジン２の出力軸およびクラッチ３の入力軸は互いに
連結されており、また、クラッチ３の出力軸、モーター
４の出力軸および変速機５の入力軸は互いに連結されて
いる。クラッチ３の投入時はモーター１、エンジン２、
およびモーター４が車両の推進源となり、クラッチ３の
解放時はモーター４のみが車両の推進源となる。The power train of this vehicle includes a motor 1, an engine 2, a clutch 3, a motor 4, a transmission 5,
It is composed of a power transmission mechanism 6. Output shaft of motor 1,
The output shaft of the engine 2 and the input shaft of the clutch 3 are connected to each other, and the output shaft of the clutch 3, the output shaft of the motor 4, and the input shaft of the transmission 5 are connected to each other. When the clutch 3 is turned on, the motor 1, engine 2,
And the motor 4 is a propulsion source of the vehicle, and when the clutch 3 is released, only the motor 4 is a propulsion source of the vehicle.
【０００８】モーター１および４には交流誘導電動機、
交流同期電動機あるいは直流電動機などを用いることが
できる。また、エンジン２にはガソリン・エンジンやデ
ィーゼル・エンジンなどを用いることができる。クラッ
チ３はパウダークラッチであり、伝達トルクを調節する
ことができる。なお、クラッチ３に乾式単板クラッチや
湿式多板クラッチなどを用いることもできる。変速機５
はベルト式変速機ＣＶＴであり、変速比を無段階に調節
することができる。尚、変速機５にギヤ式変速機を用い
ることもできる。The motors 1 and 4 include an AC induction motor,
An AC synchronous motor or a DC motor can be used. Further, a gasoline engine, a diesel engine, or the like can be used as the engine 2. The clutch 3 is a powder clutch, and can adjust the transmission torque. Note that a dry single-plate clutch, a wet multi-plate clutch, or the like can be used as the clutch 3. Transmission 5
Is a belt-type transmission CVT, which can adjust the gear ratio steplessly. Note that a gear type transmission can be used as the transmission 5.
【０００９】モーター１、エンジン２、クラッチ３、モ
ーター４および変速機５はそれぞれ、制御装置８〜１２
により駆動制御される。モーター１、４に交流電動機を
用いる場合にはモーター制御装置８、１１にインバータ
を用い、モーター１、４の回生交流電力を直流電力に変
換して高圧バッテリー１４を充電すると共に、高圧バッ
テリー１４の直流電力を交流電力に変換してモーター
１、４へ供給する。モーター１、４に直流電動機を用い
る場合にはモーター制御装置８、１１にＤＣ／ＤＣコン
バータを用い、モーター１、４の回生直流電力を所定の
電圧に調節して高圧バッテリー１４を充電すると共に、
高圧バッテリー１４の直流電力を所定の電圧に調節して
モーター１、４へ供給する。いずれの場合も、モーター
制御装置８、１１はモーター１、４の回転速度、出力ト
ルクを制御することができる。The motor 1, the engine 2, the clutch 3, the motor 4 and the transmission 5 are provided with control devices 8 to 12, respectively.
Is driven and controlled. When AC motors are used for the motors 1 and 4, inverters are used for the motor controllers 8 and 11 to convert the regenerative AC power of the motors 1 and 4 to DC power to charge the high-voltage battery 14 and DC power is converted into AC power and supplied to the motors 1 and 4. When a DC motor is used for the motors 1 and 4, DC / DC converters are used for the motor controllers 8 and 11, and the regenerative DC power of the motors 1 and 4 is adjusted to a predetermined voltage to charge the high-voltage battery 14, and
The DC power of the high voltage battery 14 is adjusted to a predetermined voltage and supplied to the motors 1 and 4. In any case, the motor control devices 8 and 11 can control the rotation speed and output torque of the motors 1 and 4.
【００１０】エンジン制御装置９は各種アクチュエータ
や機器を備え、エンジン２の燃料噴射制御、点火制御な
どを行う。クラッチ制御装置３はパウダークラッチ３の
励磁電流を変えて伝達トルクを制御する。また、変速機
制御装置１２は変速機５の変速比を制御する。The engine control device 9 includes various actuators and devices, and controls the fuel injection and ignition of the engine 2. The clutch control device 3 controls the transmission torque by changing the exciting current of the powder clutch 3. Further, the transmission control device 12 controls the speed ratio of the transmission 5.
【００１１】車両コントローラー１３はマイクロコンピ
ュータとその周辺部品から構成され、制御装置８〜１２
を制御して車両自体の動作、機能を制御する。車両コン
トローラー１３には、図２に示すように、アクセルペダ
ルの踏み込み量を検出するアクセル開度センサー１５、
車両の走行速度を検出するための車速センサー１６、エ
ンジン２の回転速度を検出するための回転センサー１
７、エンジン２の冷却水温度を検出するための回転セン
サー１７、エンジン２のスロットルバルブ開度を検出す
るスロットル開度センサー１９、ＥＧＲバルブ開度を検
出するＥＧＲ開度センサー２０、道路地図データとロケ
ータと道路情報受信機などを備えたナビゲーション装置
２１よりなる走行状態検出手段２４が接続される。ま
た、モーター４に電力を供給している高圧バッテリー１
４の充電状態を充電状態検出手段２２で検出し、その検
出結果は車両コントローラー１３に入力されている。The vehicle controller 13 is composed of a microcomputer and its peripheral parts.
To control the operation and functions of the vehicle itself. As shown in FIG. 2, the vehicle controller 13 includes an accelerator opening sensor 15 for detecting an amount of depression of an accelerator pedal,
A vehicle speed sensor 16 for detecting a running speed of the vehicle, a rotation sensor 1 for detecting a rotation speed of the engine 2
7, a rotation sensor 17 for detecting a cooling water temperature of the engine 2, a throttle opening sensor 19 for detecting a throttle valve opening of the engine 2, an EGR opening sensor 20 for detecting an EGR valve opening, road map data and A running state detecting means 24 including a navigation device 21 including a locator and a road information receiver is connected. The high-voltage battery 1 that supplies power to the motor 4
4 is detected by the charged state detecting means 22, and the detection result is input to the vehicle controller 13.
【００１２】以下に実施の形態の要部のハイブリッド車
両の制御装置について図４に基づいて説明する。A control device of a main part of a hybrid vehicle according to an embodiment will be described below with reference to FIG.
【００１３】ナビゲーション装置２１は、ジャイロコン
パスやＧＰＳ受信機などを備え自車両の位置を測定する
ロケータと、ビーコンなどの地上に設置された設備から
交通情報や道路情報を受信する道路情報受信機と、道路
地図データから構成されている。車両用コントローラー
１３の走行状況を判定する部分ではナビゲーション装置
２１の出力を受けて、自車両の進路上のカーブを検出す
る。車両用コントローラー１３のエンジン始動・停止を
判定する部分では走行状況の判定結果に応じてエンジン
始動および停止の閾値を決定する。車両用コントローラ
ー１３はエンジン始動・停止の判定結果に従ってハイブ
リッド車両の制御を行う。なお走行状況を判定する部分
はナビゲーション装置２１の一部に組み込んでも良く、
独立した演算装置で構成してもよい。The navigation device 21 includes a locator having a gyro compass and a GPS receiver for measuring the position of the vehicle, and a road information receiver for receiving traffic information and road information from equipment installed on the ground such as a beacon. , And road map data. In the part of the vehicle controller 13 which determines the traveling state, the output of the navigation device 21 is received and the curve on the course of the own vehicle is detected. In the part of the vehicle controller 13 for determining the start / stop of the engine, the threshold for the start / stop of the engine is determined according to the result of determination of the driving situation. The vehicle controller 13 controls the hybrid vehicle according to the determination result of the engine start / stop. The part for determining the driving situation may be incorporated in a part of the navigation device 21,
It may be constituted by an independent arithmetic unit.
【００１４】次に、作用について説明する。Next, the operation will be described.
【００１５】カーブの連続する登坂路の走行においては
加速と減速を頻繁に繰り返すので、図５（ａ）に示すよ
うに車速がエンジン始動の閾値を上回った後すぐにエン
ジン停止の閾値を下回る、あるいはその逆のことが起こ
り、図５（ｂ）のようにエンジン２の停止、始動が頻繁
に繰り返されることになってしまう。本実施の形態１で
はこのことを防ぐために、ナビゲーション装置２１を用
いてカーブの連続する経路を走行中であることを判定し
て、エンジン停止の閾値を図５（ａ）のように通常より
も低車速側に設定変更する。設定変更後は図５（ｃ）の
ようにエンジン２は始動したままになるので、カーブの
連続する登坂路を走行中、カーブ手前で減速した後すぐ
に再加速するときに、一度エンジン２が停止してからす
ぐに再始動させることによるエネルギーロスを無くすこ
とができ、また再加速時の加速レスポンスも向上させる
ことができる。Since acceleration and deceleration are frequently repeated when traveling on an uphill road with a continuous curve, the vehicle speed falls short of the engine stop threshold immediately after the vehicle speed exceeds the engine start threshold as shown in FIG. Alternatively, the opposite occurs, and the stop and start of the engine 2 are frequently repeated as shown in FIG. In the first embodiment, in order to prevent this, the navigation device 21 is used to determine that the vehicle is traveling on a path with a continuous curve, and the engine stop threshold is set lower than normal as shown in FIG. Change the setting to a lower vehicle speed. After the setting is changed, the engine 2 remains started as shown in FIG. 5 (c). Therefore, when the vehicle is traveling on an uphill road with a continuous curve, when the vehicle decelerates just before the curve and then immediately re-accelerates, the engine 2 once stops. Energy loss caused by restarting immediately after stopping can be eliminated, and the acceleration response at the time of re-acceleration can be improved.
【００１６】次に、制御の流れについ図６に沿って説明
する。本制御はナビゲーション装置２１の制御プログラ
ムなどから一定間隔で呼び出される。Ｓ１１１では、走
行状態を判定する部分において自車両の進行方向のカー
ブの検出を行う。検出を行う範囲は、自車両の進行方向
に向かって一定距離（例えば３００ｍ）先までとしても
よく、また図５のように自車両が存在するノードとノー
ドを結ぶ区間としてもよい（図７参照）。カーブの検出
方法としては、本出願人が先に提案した特願平１０−２
９６３８号に記載した図８に示すようなノードや補完点
を結ぶリンク同士のなす角を用いる手法などがある。Ｓ
１１２ではカーブが検出された場合に車両コントローラ
ー１３のエンジン２の始動・停止を判定する部分でにお
いて、登坂中の判定を例えば式１で求められる勾配抵抗
を用いて行う。ここで、駆動力はアクセル開度とエンジ
ン回転数から、加速抵抗は車速の変化量と車重から、空
気抵抗と転がり抵抗は車速から求められる。 勾配抵抗＝駆動力−（加速抵抗＋空力抵抗＋転がり抵抗）・・・式１ また、ナビゲーション装置２１の地図データに道路の標
高や勾配が記録されている場合は、それらを用いて登坂
中の判定を行ってもよい。Ｓ１１３では、エンジン停止
の閾値を通常の設定値よりも低車速側に設定するよう車
両コントローラー１３に指令を出す。なお、カーブが検
出されなかった場合には、エンジン停止の閾値は通常の
設定値のままで本制御を終了する。Next, the control flow will be described with reference to FIG. This control is called at regular intervals from a control program of the navigation device 21 or the like. In step S111, a curve in the traveling direction of the host vehicle is detected in a portion where the traveling state is determined. The range in which the detection is performed may be a predetermined distance (for example, 300 m) ahead in the traveling direction of the host vehicle, or may be a section connecting the nodes where the host vehicle exists as shown in FIG. 5 (see FIG. 7). ). As a method for detecting a curve, Japanese Patent Application No.
There is a method using an angle formed between links connecting nodes and complementary points as shown in FIG. S
At 112, in the portion of the vehicle controller 13 for determining whether to start or stop the engine 2 when a curve is detected, the determination during the uphill is performed using, for example, the gradient resistance obtained by Expression (1). Here, the driving force is obtained from the accelerator opening and the engine speed, the acceleration resistance is obtained from the vehicle speed variation and the vehicle weight, and the air resistance and the rolling resistance are obtained from the vehicle speed. Gradient resistance = Driving force− (Acceleration resistance + Aerodynamic resistance + Rolling resistance) (Equation 1) Further, when the elevation and gradient of the road are recorded in the map data of the navigation device 21, the road is used for climbing a hill. A determination may be made. At S113, a command is issued to the vehicle controller 13 to set the engine stop threshold to a lower vehicle speed side than the normal set value. If no curve is detected, the control is terminated while the threshold value for stopping the engine remains at the normal set value.
【００１７】以上、説明したように本実施の形態１のハ
イブリッド車両の制御装置では、ナビゲーション装置２
１を用いてカーブの連続する経路を走行中であることを
判定して、エンジン停止の閾値を通常よりも低車速側に
設定することにより、カーブの連続する登坂路を走行
中、カーブ手前で減速した後にすぐに再加速するとき
に、一度エンジン２が停止してからすぐに再始動させる
ことによるエネルギーロスを無くすことができ、また再
加速時の加速レスポンスも向上させることができる。As described above, in the control device for a hybrid vehicle according to the first embodiment, the navigation device 2
1 to determine that the vehicle is traveling on a continuous curve, and set the engine stop threshold value to a lower vehicle speed side than usual. When re-acceleration is performed immediately after deceleration, energy loss due to the engine 2 being stopped once and then immediately restarting can be eliminated, and the acceleration response at the time of re-acceleration can be improved.
【００１８】（実施の形態２）以下に本実施の形態２に
ついて説明する。構成については、図４に示す実施の形
態１のものと同様である。(Embodiment 2) Hereinafter, Embodiment 2 will be described. The configuration is the same as that of the first embodiment shown in FIG.
【００１９】次に作用について説明する。渋滞の走行に
おいては低速域で停止・発進を繰り返すので燃費の面か
らはモーター走行が望ましいが、図９（ａ）に示すよう
に車速がエンジン始動の閾値を上回った後すぐにエンジ
ン停止の閾値を下回ることが起こり、図９（ｂ）に示す
ようにエンジン２の始動、停止が繰り返されてしまうこ
とがある。本実施の形態２ではこのことを防ぐために、
ナビゲーション装置２１に備えられている道路情報受信
機によってＶＩＣＳなどからの交通情報を受信して渋滞
走行を判定し、高圧バッテリー１４の充電量が十分な場
合にエンジン始動の閾値を図９（ａ）のように通常より
も高車速側に設定する。設定変更後は図９（ｃ）のよう
にエンジン停止したままでモーター走行になるので、渋
滞走行における発進時に車速が短時間エンジン始動の閾
値を越えてエンジン２が始動してしまうことによるエネ
ルギーロスを無くすことができる。Next, the operation will be described. When traveling in congested traffic, the vehicle stops and starts repeatedly in a low speed range, and therefore it is desirable to use a motor from the viewpoint of fuel efficiency. However, as shown in FIG. 9A, immediately after the vehicle speed exceeds the engine start threshold, the engine stop threshold is reached. , The start and stop of the engine 2 may be repeated as shown in FIG. In the second embodiment, in order to prevent this,
The traffic information from VICS or the like is received by the road information receiver provided in the navigation device 21 to determine traffic congestion, and when the charge amount of the high-voltage battery 14 is sufficient, the engine start threshold value is set as shown in FIG. Set to a higher vehicle speed than usual. After the setting is changed, the motor is driven with the engine stopped as shown in FIG. 9 (c). Therefore, the energy loss due to the fact that the vehicle speed exceeds the engine start threshold for a short time and the engine 2 starts at the start in traffic congestion running. Can be eliminated.
【００２０】次に、制御の流れについて図１０に沿って
説明する。本制御はナビゲーション装置２１の制御プロ
グラムなどから一定時間間隔で呼び出される。Ｓ２１１
では、ナビゲーション装置２１の道路情報受信機によっ
てＶＩＣＳやＦＭ多重放送などから交通情報を受信し、
走行状態を判定する部分において自車位置が渋滞してい
るかどうかを判定する。Ｓ２１２では自車位置が渋滞中
の場合に車両コントローラー１３のエンジン２の始動・
停止を判定する部分でにおいて、車両コントローラー１
３から得られる高圧バッテリー１４の充電量が一定値α
（例えば７０％）以上かどうかを判定する。Ｓ２１３で
はバッテリーの充電量が一定値α以上の場合に、エンジ
ン始動の閾値を通常の設定値よりも高車速側に設定する
よう車両コントローラー１３に指令を出す。ここで、自
車位置の道路種別が高速道路の場合はエンジン始動の閾
値をさらに高車速側に設定するようにしてもよい。ま
た、代わりにモーター１のみで走行する指令を車両コン
トローラー１３に出すようにしてもよい。なお、自車位
置が渋滞中ない場合には、エンジン始動の閾値は通常の
設定値のままで本制御を終了する。Next, the flow of control will be described with reference to FIG. This control is called from the control program of the navigation device 21 at regular time intervals. S211
Then, the traffic information is received from the VICS or FM multiplex broadcast by the road information receiver of the navigation device 21,
It is determined whether or not the position of the own vehicle is congested in the part for determining the traveling state. In S212, when the position of the own vehicle is congested, the engine 2 of the vehicle controller 13 is started.
In the part for determining the stop, the vehicle controller 1
3 is a constant value α.
(Eg, 70%). In S213, when the charge amount of the battery is equal to or more than the fixed value α, a command is issued to the vehicle controller 13 to set the engine start threshold value to a higher vehicle speed side than the normal set value. Here, when the road type of the own vehicle position is a highway, the threshold value of the engine start may be set to a higher vehicle speed side. Alternatively, a command to run only with the motor 1 may be issued to the vehicle controller 13. When the position of the host vehicle is not congested, the present control is terminated while the threshold value for starting the engine remains at the normal set value.
【００２１】以上、説明したように本実施の形態２のハ
イブリッド車両の制御装置では、ＶＩＣＳやＦＭ多重放
送などの交通情報を用いて自車位置が渋滞中であること
を判定してエンジン始動の閾値を通常よりも高車速側に
設定することにより、渋滞走行における発進時に車速が
短時間エンジン始動の閾値を越えてエンジン２が始動し
てしまうことによるエネルギーロスを無くすことができ
る。As described above, the hybrid vehicle control apparatus according to the second embodiment determines that the position of the own vehicle is congested by using traffic information such as VICS and FM multiplex broadcasting, and starts the engine start. By setting the threshold value to a higher vehicle speed side than usual, it is possible to eliminate an energy loss due to the fact that the vehicle speed exceeds the engine start threshold value for a short time and the engine 2 starts at the time of start in traffic congestion traveling.
【００２２】（実施の形態３）以下に実施の形態３につ
いて説明する。構成については、図４に示す実施の形態
１のものと同様である。(Embodiment 3) Embodiment 3 will be described below. The configuration is the same as that of the first embodiment shown in FIG.
【００２３】次に、作用について説明する。図１１に示
すように信号が赤で停止するために減速中に青に変わっ
た場合は、実施の形態１の連続するカーブの走行と同様
に、車速がエンジン停止の閾値を下回った後すぐにエン
ジン始動の閾値を上回り、エンジン停止後すぐに始動し
てしまうことがある。本実施の形態３ではこのことを防
ぐために、ビーコンなどの地上に設置された設備から、
自車位置から信号までの距離と信号が変化するタイミン
グを受信し、自車両が信号機の近傍に到達するまでに赤
から青に変わる場合にはエンジン停止の閾値を通常より
も低い値に設定する。これより、赤信号の手前で減速し
たが青に変わって再加速するときに、一度エンジン２が
停止してからすぐに再始動することによるエネルギーロ
スを無くすことができる。 次に、制御の流れについて
図１２に沿って説明する。本制御はナビゲーション装置
２１の制御プログラムなどから一定時間間隔で呼び出さ
れる。Ｓ３１１では、ナビゲーション装置２１の道路情
報受信機によってビーコンなどの地上に設置された設備
から、自車両の進行方向の次の信号までの距離と表示サ
イクルを受信し、次の信号が赤かどうかを判定する。Ｓ
３１２では次の信号が赤の場合に、現在の車速Ｖｃと減
速度Ａｃおよび次の信号までの距離Ｌｓから次の信号に
到達するのに要する時間Ｔｖを求め、次の信号が青信号
に変わるまでの時間Ｔｓを比較する。Ｔｖは式２によっ
て求める。ここで、ＴｓがＴｖ以下であれば次の信号は
自車両が到達する前に青に変わると判定する。 Ｔｖ（ｍ／ｓ）＝｛２Ｌｓ（ｍ）／Ａｃ（ｍ／ｓ2）｝1/2 ・・・式２ Ｓ３１３は次の信号が自車両が到達する前に青に変わる
と判定された場合に、エンジン停止の閾値を通常の設定
値よりも低車速側に設定するよう車両コントローラー１
３に指令を出す。なお、次の信号が赤でない場合には、
エンジン停止の閾値は通常の設定値のままで本制御を終
了する。Next, the operation will be described. As shown in FIG. 11, when the signal changes to blue during deceleration because the signal stops at red, immediately after the vehicle speed falls below the engine stop threshold, as in the case of running on a continuous curve in the first embodiment. The engine may exceed the threshold value for starting the engine and start immediately after the engine is stopped. In the third embodiment, in order to prevent this, equipment installed on the ground, such as a beacon,
Receives the distance from the vehicle position to the signal and the timing at which the signal changes, and sets the engine stop threshold to a lower value than usual if the vehicle changes from red to blue by the time the vehicle reaches the vicinity of the traffic light . As a result, when the vehicle decelerates before the red light but changes to blue and re-accelerates, it is possible to eliminate the energy loss caused by the engine 2 being stopped and then restarted immediately. Next, a control flow will be described with reference to FIG. This control is called from the control program of the navigation device 21 at regular time intervals. In S311, the road information receiver of the navigation device 21 receives the distance to the next signal in the traveling direction of the vehicle and the display cycle from equipment installed on the ground such as a beacon, and determines whether the next signal is red. judge. S
In 312, when the next signal is red, the time Tv required to reach the next signal is obtained from the current vehicle speed Vc, the deceleration Ac, and the distance Ls to the next signal, and the time until the next signal changes to a green signal. Are compared with each other. Tv is obtained by Expression 2. Here, if Ts is equal to or smaller than Tv, it is determined that the next signal changes to blue before the host vehicle arrives. Tv (m / s) = {2Ls (m) / Ac (m / s2)} 1/2 Equation 2 S313 is used when it is determined that the next signal changes to blue before the own vehicle arrives. , The vehicle controller 1 sets the engine stop threshold to a lower vehicle speed side than the normal set value.
Issue a command to 3. If the next signal is not red,
This control is terminated with the engine stop threshold kept at the normal set value.
【００２４】以上、説明したように本実施の形態３のハ
イブリッド車両の制御装置では、ビーコンなどの地上に
設置された設備より、自車位置から信号までの距離と信
号が変化するタイミングを受信して自車両が信号機の近
傍に到達するまでに赤から青に変わるかを判定し、エン
ジン停止の閾値を通常よりも低車速側に設定することに
より、一度エンジン２が停止してからすぐに再始動させ
ることによるエネルギーロスを無くすことができ、また
再加速時の加速レスポンスも向上させることができる。As described above, in the hybrid vehicle control apparatus according to the third embodiment, the distance from the vehicle position to the signal and the timing at which the signal changes are received from the equipment such as a beacon installed on the ground. It is determined whether the vehicle changes from red to blue by the time the vehicle reaches the vicinity of the traffic light, and the threshold value for stopping the engine is set to a lower vehicle speed side than usual. Energy loss due to starting can be eliminated, and acceleration response at the time of re-acceleration can also be improved.
【００２５】なお本発明は以上の実施の形態に限定され
るものでなく、それらのいずれかを組み合わせて実施し
てもよい。また、本発明はパラレル型ハイブリッド車両
におけるエンジンおよびモーター走行の切替だけでな
く、シリーズ型ハイブリッド車両において発電のために
エンジンを始動させるタイミングにも適用することがで
きる。The present invention is not limited to the above embodiments, and may be implemented by combining any of them. The present invention can be applied not only to switching between engine and motor running in a parallel hybrid vehicle, but also to timing to start an engine for power generation in a series hybrid vehicle.
【００２６】[0026]
【発明の効果】以上、説明したように請求項１ないし３
に記載の発明では、カーブの連続する登坂路においては
エンジン停止の閾値を通常よりも低車速側に設定するこ
とにより、減速後すぐに再加速したときにエンジンが一
度停止してからすぐに再始動してしまうことによるエネ
ルギーロスを無くすことができ、また再加速時の加速レ
スポンスも向上させることができる。As described above, claims 1 to 3 are described.
According to the invention described in (1), by setting the engine stop threshold to a lower vehicle speed side than usual on an uphill road with a continuous curve, when the vehicle is re-accelerated immediately after deceleration, the engine stops once and then restarts immediately. Energy loss due to starting can be eliminated, and the acceleration response at the time of re-acceleration can also be improved.
【００２７】請求項４に記載の発明では、渋滞走行では
エンジン始動の閾値を通常よりも高速側に設定すること
により、発進加速後に車速が短時間だけエンジン始動の
閾値を越えてエンジンが始動してしまうことによるエネ
ルギーロスを無くすことができる。According to the fourth aspect of the present invention, the engine start threshold is set to a higher speed side than usual in traffic congestion, so that the vehicle speed exceeds the engine start threshold for a short time after the start acceleration and the engine starts. It is possible to eliminate energy loss due to the loss.
【００２８】請求項５に記載の発明では、バッテリーの
充電量が十分な場合にエンジン始動の閾値の高車速側へ
の設定変更を許可することにより、モーター走行を続け
ることによってバッテリーの充電量が下限値を下回って
しまうことを防止する。According to the fifth aspect of the present invention, when the charge amount of the battery is sufficient, the setting change of the threshold value for starting the engine to the high vehicle speed side is permitted, so that the charge amount of the battery can be reduced by continuing the motor running. It is prevented that the value falls below the lower limit.
【００２９】請求項６に記載の発明では、走行中の道路
種別によってエンジン始動または停止の閾値の設定を変
えることにより、走行環境に応じてエンジンの無駄な停
止・始動を防止することができる。According to the sixth aspect of the invention, by changing the setting of the engine start or stop threshold value according to the type of road on which the vehicle is traveling, useless stopping and starting of the engine can be prevented in accordance with the traveling environment.
【００３０】請求項７から請求項８に記載の発明では、
次の信号が赤のため減速中に信号に到達する前に青に変
わる場合には、エンジン停止の閾値を通常よりも低車速
に設定することにより、減速後すぐに再加速したときに
エンジンが一度停止してからすぐに再始動してしまうこ
とによるエネルギーロスを無くすことができ、また再加
速時の加速レスポンスも向上させることができる。[0030] According to the invention described in claims 7 and 8,
If the next signal turns red and turns blue before reaching the signal during deceleration, set the engine stop threshold to a lower speed than normal so that when the engine re-accelerates immediately after deceleration, the engine stops. It is possible to eliminate energy loss due to once stopping and then immediately restarting, and it is also possible to improve the acceleration response at the time of re-acceleration.
【図１】ハイブリッド車両の全体構成を示す。FIG. 1 shows an overall configuration of a hybrid vehicle.
【図２】車両コントローラーの構成を示す。FIG. 2 shows a configuration of a vehicle controller.
【図３】実施の形態１の要部を示すブロック図。FIG. 3 is a block diagram showing a main part of the first embodiment.
【図４】連続するカーブを走行時の車速とエンジン停止
・始動の変化の一例を示す。FIG. 4 shows an example of changes in vehicle speed and engine stop / start when traveling on a continuous curve.
【図５】実施の形態１の制御の流れ図を示す。FIG. 5 shows a flowchart of control according to the first embodiment.
【図６】ナビゲーション装置の地図データにおける区間
を示す。FIG. 6 shows sections in map data of the navigation device.
【図７】カーブの検出方法の一例を示す。FIG. 7 shows an example of a curve detection method.
【図８】渋滞走行時の車速とエンジン停止・始動の変化
の一例を示す。FIG. 8 shows an example of changes in vehicle speed and engine stop / start during traffic congestion.
【図９】実施の形態２の制御の流れ図を示す。FIG. 9 shows a flowchart of control according to the second embodiment.
【図１０】赤信号から青信号に変わったときの車速の変
化の一例を示す。FIG. 10 shows an example of a change in vehicle speed when a red light changes to a green light.
【図１１】実施の形態３の制御の流れ図を示す。FIG. 11 shows a flowchart of control according to the third embodiment.
【図１２】従来の技術におけるエンジン始動・停止の閾
値を示す。FIG. 12 shows threshold values for engine start / stop according to the related art.
１ モーター ２ エンジン ３ クラッチ ４ モーター ５ 変速機 ６ 動力伝達機構 ７ 駆動輪 ８ モーター制御装置 ９ エンジン制御装置 １０ クラッチ制御装置 １１ モーター制御装置 １２ 変速機制御装置 １３ 車両コントローラー １４ 高圧バッテリー １５ アクセル開度センサー １６ 車速センサー １７ エンジン回転センサー １８ 冷却水温度センサー １９ スロットル開度センサー ２０ ＥＧＲ開度センサー ２１ ナビゲーション装置 ２２ 電池充電状態検出装置 ２４ 走行状態検出手段 Reference Signs List 1 motor 2 engine 3 clutch 4 motor 5 transmission 6 power transmission mechanism 7 drive wheel 8 motor control device 9 engine control device 10 clutch control device 11 motor control device 12 transmission control device 13 vehicle controller 14 high-voltage battery 15 accelerator opening sensor Reference Signs List 16 vehicle speed sensor 17 engine rotation sensor 18 cooling water temperature sensor 19 throttle opening sensor 20 EGR opening sensor 21 navigation device 22 battery charging state detecting device 24 running state detecting means
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０２Ｄ 29/06 (72)発明者 出口 欣高 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 Ｆターム(参考） 3G092 AC02 DG08 EA10 EA11 FA03 HA06Z HD07Z HE01Z HE08Z HF02Z HF21Z HG01Z HG03Z HG04Z 3G093 AA07 DB00 DB05 DB18 DB19 EA03 EB01 EB08 FA07 FA11──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) F02D 29/06 (72) Inventor Kintaka 2 Takaracho, Kanagawa-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Prefecture Nissan Motor Co., Ltd. Terms (reference) 3G092 AC02 DG08 EA10 EA11 FA03 HA06Z HD07Z HE01Z HE08Z HF02Z HF21Z HG01Z HG03Z HG04Z 3G093 AA07 DB00 DB05 DB18 DB19 EA03 EB01 EB08 FA07 FA11
Claims (8)
して接続された電動機と、前記内燃機関と前記断続機お
よび前記電動機の作動を制御する車両制御装置を具備す
るハイブリッド車両の制御装置であって、 車両走行状態を検出する走行状態検出手段と、 前記状態検出手段が検出した車両の走行状態に基づい
て、前記内燃機関の停止／始動が頻繁に繰り返されるの
か否かを判断する判断手段と、 前期判断手段の判断結果に基づいて、前記内燃機関の停
止／始動を判断するための閾値を変化させる閾値変化手
段と、 を備えたことを特徴とするハイブリッド車両の制御装
置。1. A hybrid vehicle control device comprising: an internal combustion engine; an electric motor connected to the internal combustion engine via an intermittent machine; and a vehicle control device for controlling operations of the internal combustion engine, the intermittent machine, and the electric motor. And a determination that determines whether stop / start of the internal combustion engine is frequently repeated based on the traveling state of the vehicle detected by the state detecting means. And a threshold changing means for changing a threshold for judging stop / start of the internal combustion engine based on a judgment result of the first judgment means.
いて、前記走行状態検出手段は、自車両の位置を検出す
る位置検出手段と、自車両の周囲の道路に関する道路情
報を検出する道路情報検出手段とを有することを特徴と
するハイブリッド車両の制御装置。2. The hybrid vehicle according to claim 1, wherein the traveling state detecting means detects a position of the own vehicle and a road information detecting means detects road information on a road around the own vehicle. And a control device for a hybrid vehicle.
いて、 前記走行状態検出手段は、自車両の進路上にカーブがあ
るか否かを検出するカーブ検出手段を有し、 前記判断手段は、前記走行状態検出手段が自車両の進路
上にカーブがあることを検出した場合に前記内燃機関の
停止／始動が頻繁に繰り返されると判断し、 前記閾値変化手段は、前記判断手段が前記内燃機関の停
止／始動が頻繁に繰り返されると判断した場合に前記内
燃機関を停止させる閾値を通常よりも低く変化させるこ
とを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。3. The hybrid vehicle according to claim 2, wherein said traveling state detecting means includes a curve detecting means for detecting whether or not there is a curve on a path of the own vehicle, and wherein said determining means includes: When the traveling state detecting means detects that there is a curve on the path of the own vehicle, it determines that the stop / start of the internal combustion engine is frequently repeated. A control device for a hybrid vehicle, wherein a threshold value for stopping the internal combustion engine is changed to be lower than usual when it is determined that stop / start is frequently repeated.
リッド車両において、 前記走行状態検出手段は、自車両の進行方向の道路に渋
滞が発生しているのかを検出する手段を有し、 前記判断手段は、前記走行状態検出手段が自車両の進行
方向の道路に渋滞があることを検出した場合に前記内燃
機関の停止／始動が頻繁に繰り返されると判断し、 前記閾値変化手段は、前記判断手段が前記内燃機関の停
止／始動が頻繁に繰り返されると判断した場合に前記内
燃機関を停止させる閾値を通常よりも高く変化させるこ
とを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。4. The hybrid vehicle according to claim 1, wherein the traveling state detection unit includes a unit that detects whether a traffic jam occurs on a road in a traveling direction of the own vehicle, The determining means determines that the stop / start of the internal combustion engine is frequently repeated when the traveling state detecting means detects that there is traffic congestion on the road in the traveling direction of the host vehicle. A control device for a hybrid vehicle, wherein a threshold value for stopping the internal combustion engine is changed to be higher than usual when the determination means determines that the stop / start of the internal combustion engine is frequently repeated.
車両の制御装置において、 前記電動機に電力を供給する電池の充電量を検出する充
電量検出手段を有し、 前記閾値変化手段は、前記充電量検出手段の検出結果が
電池の充電量が所定値以上である場合に前記内燃機関を
停止させる閾値を通常よりも高く変化させることを特徴
とするハイブリッド車両の制御装置。5. The control device for a hybrid vehicle according to claim 1, further comprising: a charge amount detection unit configured to detect a charge amount of a battery that supplies power to the electric motor; A control device for a hybrid vehicle, wherein the threshold value for stopping the internal combustion engine is changed to be higher than usual when the detection result of the amount detection means is equal to or more than a predetermined value of the battery.
車両の制御装置において、 前記走行状態検出手段は、自車両が走行中である道路の
道路種別を判断する道路種別判断手段を有し、 前記閾値変化手段は、前期道路種別判断手段が走行中の
道路の道路種別が高速道路であると判断した場合に前記
内燃機関を停止させる閾値を通常よりも高く変化させる
ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。6. The control device for a hybrid vehicle according to claim 1, wherein the traveling state detection unit includes a road type determination unit configured to determine a road type of a road on which the vehicle is traveling. The threshold value changing means changes the threshold value for stopping the internal combustion engine higher than usual when the road type determination means determines that the road type of the traveling road is an expressway, which is higher than usual. Control device.
車両の制御装置において、 前記走行状態検出手段は、自車両の進行方向の道路に設
置されている交通信号の状態を検出する交通信号検出手
段を有し、 前記閾値変化手段は、前記交通信号検出手段の検出した
交通信号の状態に基づいて前記内燃機関を停止／始動さ
せる閾値を変化させることを特徴とするハイブリッド車
両の制御装置。7. The control device for a hybrid vehicle according to claim 1, wherein the traveling state detection unit detects a state of a traffic signal installed on a road in a traveling direction of the own vehicle. A control device for a hybrid vehicle, wherein the threshold value changing means changes a threshold value for stopping / starting the internal combustion engine based on a state of the traffic signal detected by the traffic signal detecting means.
御装置において、 前記交通信号検出手段の検出した交通信号の状態と自車
両の走行速度に基づいて、交通信号による停止または減
速の必要性を判定する判定手段を有し、 前記閾値変化手段は、前記判定手段が交通信号による停
止または減速の必要性がないと判断した場合には前記内
燃機関を停止させる閾値を通常よりも高く変化させるこ
とを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。8. The control device for a hybrid vehicle according to claim 7, wherein the necessity of stopping or decelerating by a traffic signal is determined based on a state of the traffic signal detected by the traffic signal detecting means and a traveling speed of the own vehicle. When the determination means determines that there is no need to stop or decelerate by a traffic signal, the threshold value change means changes the threshold value for stopping the internal combustion engine to be higher than normal. A control device for a hybrid vehicle, comprising:
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