JP2011121406A - Controller for hybrid electric vehicle - Google Patents

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JP2011121406A
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Yuji Yajima
祐二 矢島
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Mitsubishi Fuso Truck and Bus Corp
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Mitsubishi Fuso Truck and Bus Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress power generation based on the driving of an engine by a simple logic when there is a congestion road ahead a self-vehicle which travels concerning a hybrid electric vehicle. <P>SOLUTION: A controller of a hybrid electric vehicle includes: a charging state detection means 23 for detecting the charging state of a battery 19; an engine driving power generation determination means 25 for, when the charging state of the battery 19 detected by the charging state detection means 23 becomes less than a prescribed lower limit value, determining to perform power generation by an electric power generator 12 based on the driving of an engine 11; a congestion road determination means 26 for determining whether or not there is a congestion road ahead a self-vehicle 1 which travels; and an engine driving power generation inhibition means 27 for, when it is determined that there is the congestion road by the congestion road determination means 26, inhibiting the power generation by the electric power generator 12 based on the driving of the engine 11 regardless of the determination of the engine driving power generation determination means 25. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、パラレル式のハイブリッド電気自動車の制御装置に関するものである。   The present invention relates to a control device for a parallel hybrid electric vehicle.

エンジンに加えて電動機（以下、モータともいう）を装備し、モータ出力によって走行可能なハイブリッド電気自動車が知られている。特に、エンジンとモータとの駆動力を適宜に使い分けて走行するシステムを搭載したものを一般にパラレル式ハイブリッド電気自動車と呼んでいる。
このようなパラレル式ハイブリッド電気自動車では、発電も可能な電動機（電動発電機）を走行用モータとして備え、エンジンの出力トルクによってモータを発電機として作動させ、発電電力によりバッテリを充電できるようにしたものがある。また、車両の制動時にはモータを発電機として作動させ、この発電負荷により制動する回生制動を行い、この発電電力によってエンジン出力に頼ることなくバッテリへ充電することで、走行中の燃費効率の向上を図っている。 2. Description of the Related Art A hybrid electric vehicle that is equipped with an electric motor (hereinafter also referred to as a motor) in addition to an engine and that can run by motor output is known. In particular, a vehicle equipped with a system that travels by appropriately using driving forces of an engine and a motor is generally called a parallel hybrid electric vehicle.
In such a parallel hybrid electric vehicle, a motor (motor generator) capable of generating electricity is provided as a running motor, and the motor is operated as a generator by the output torque of the engine so that the battery can be charged by the generated power. There is something. In addition, when the vehicle is braked, the motor is operated as a generator, regenerative braking is performed by braking with this power generation load, and the battery is charged with this generated power without depending on the engine output, thereby improving fuel efficiency during traveling. I am trying.

このバッテリの充電残量または充電状態（State Of Charge；以下、ＳＯＣという）は、高過ぎれば充電効率が悪化しバッテリの寿命低下にもなり、低過ぎればモータを通常作動させることが困難になりやはりバッテリの寿命低下にもなるので、通常は上下限値の間の制御幅内に管理される。
ところで、渋滞路走行時には、発進、停止を繰り返し、低速でエンジン走行を実施するため、燃費が悪く、また、排ガスの排出も多い。 If the remaining charge level or state of charge (hereinafter referred to as SOC) of the battery is too high, the charging efficiency deteriorates and the life of the battery decreases, and if it is too low, it is difficult to operate the motor normally. Since the battery life is also reduced, it is usually managed within the control range between the upper and lower limits.
By the way, when traveling on a congested road, starting and stopping are repeated, and the engine travels at a low speed, resulting in poor fuel consumption and a large amount of exhaust gas emission.

したがって、このような視点からは、渋滞路走行時には、燃費を向上させたり排ガスを減少させるため、エンジンの使用を低減或いは停止し、出来る限りモータの使用比率を増加させることが望まれる。
このため、渋滞路に突入しても即座にエンジン走行を実施する或いはエンジンでバッテリを充電する必要がないように、渋滞路に突入する直前にＳＯＣを改善する技術が知られており、例えば、特許文献１が挙げられる。 Therefore, from this point of view, it is desirable to reduce or stop the use of the engine and increase the motor usage ratio as much as possible in order to improve fuel efficiency and reduce exhaust gas when traveling on a congested road.
For this reason, a technique for improving the SOC immediately before entering a traffic jam is known so that it is not necessary to immediately run the engine even when entering the traffic jam or to charge the battery with the engine. Patent document 1 is mentioned.

特許文献１には、渋滞路でのモータ走行を増加させ、燃費を改善し排ガスを減少させるために、ナビゲーションシステム等による車両の現在位置情報や走行経路上の渋滞路情報を含む道路情報を用いてその時点からの車両の走行を予測し、渋滞路に進入するまでにＳＯＣの上下限値を調整する技術が提案されている。
この技術は、走行経路の前方に渋滞路が検知されると、渋滞路でのモータ単独による走行に備えＳＯＣの上限値を引き上げ、また、下限値を引き下げ、渋滞路の最後尾に追いついた時に引き上げたＳＯＣの上限値までバッテリが充電されるように制御するものである。 Patent Document 1 uses road information including current position information of a vehicle by a navigation system or the like and information on a congested road on a travel route in order to increase motor driving on a congested road, improve fuel consumption, and reduce exhaust gas. Thus, a technique has been proposed in which vehicle travel from that point in time is predicted and the upper and lower limit values of the SOC are adjusted before entering a congested road.
When a congested road is detected in front of the travel route, this technology raises the upper limit value of the SOC in preparation for traveling by the motor alone on the congested route, lowers the lower limit value, and catches up with the end of the congested road Control is performed so that the battery is charged up to the upper limit of the increased SOC.

特開２０００−１３４７１９号公報JP 2000-134719 A

しかしながら、上記特許文献１の技術では、このＳＯＣの上限値までの充電を積極的にエンジン駆動の発電によって行うことを前提としている。したがって、前方に渋滞路があることを検知した後から引き上げたＳＯＣ上限値に達するまで、つまり渋滞路の最後尾に到達するまでは、基本的にエンジン駆動による発電によって充電を行うものであり、減速による回生を利用し切れず、発電のためにエンジンで消費される燃料分の燃費が悪化することになる。   However, the technique of Patent Document 1 is based on the premise that charging up to the upper limit value of the SOC is actively performed by engine-driven power generation. Therefore, until it reaches the SOC upper limit raised after detecting that there is a congested road ahead, that is, until it reaches the tail end of the congested road, it is basically charged by power generation by driving the engine, The regeneration due to deceleration cannot be fully utilized, and the fuel consumption of the fuel consumed by the engine for power generation will deteriorate.

また、渋滞路の最後尾の現在位置等の渋滞路の状況は時々刻々と変化しうるものであるため、渋滞路の最後尾に追いついた時にＳＯＣの上限値までバッテリを充電するには、常にその渋滞路の変化に応じたバッテリの制御を行なわなくてはならず、制御が複雑である。
特許文献１の技術では、可能な限り渋滞路でモータ単独による走行を行なおうとする技術思想が根底にあるが、例えば、バスやトラックといった大型車両では、発進時や加速時等のエンジンにかかる負荷を軽減しエンジン駆動により排出する排ガスを低減させる目的で、回生制動によってエネルギを回収し、これによりモータを補助的に使用するパラレル式ハイブリッド電気自動車が開発されている。そして、このようなハイブリッド電気自動車の場合、走行中のエンジン駆動の割合を可能な限り減らし排出する排ガスを低減すると共に、回生制動によってエネルギ回収をより効率よく行なうことが望まれており、特に回生制動に着目してトータルな燃費改善や排ガス低減を促進させたいという要望が強い。 In addition, since the condition of the traffic jam road, such as the current position of the tail of the traffic jam road, can change from moment to moment, it is always The battery must be controlled in accordance with the change in the traffic congestion path, and the control is complicated.
The technology of Patent Document 1 is based on the technical idea of running by a motor alone on a congested road as much as possible. For example, in a large vehicle such as a bus or a truck, it is applied to an engine when starting or accelerating. In order to reduce the load and reduce the exhaust gas discharged by driving the engine, a parallel hybrid electric vehicle that recovers energy by regenerative braking and uses the motor in an auxiliary manner has been developed. In the case of such a hybrid electric vehicle, it is desired to reduce the exhaust gas to be discharged by reducing the rate of driving the engine as much as possible, and to more efficiently recover energy by regenerative braking. There is a strong desire to promote total fuel efficiency improvement and exhaust gas reduction by focusing on braking.

また、上記特許文献１の技術では、渋滞路に到達した後の渋滞路走行中には、渋滞路の最後尾に到達した時に上限値まで充電されたＳＯＣが引き下げられた下限値に低下するまで、モータ単独による走行を行うことを前提としている。つまり、この区間では渋滞路走行中の減速を利用したエネルギ回生による充電は想定されていない。
しかしながら、渋滞路では発進及び停止を繰り返す場合が多く、小刻みではあるが、エネルギ回生の機会が十分に発生しうる。したがって、渋滞路走行中の減速を利用した回生制動による発電も考慮すべきである。 Moreover, in the technique of the above-mentioned patent document 1, while traveling on a traffic jam road after reaching the traffic jam road, until the SOC charged to the upper limit value reaches the lower limit value when reaching the tail of the traffic jam road, the lower limit value is lowered. It is premised on running by a motor alone. That is, in this section, charging by energy regeneration using deceleration during traveling on a congested road is not assumed.
However, there are many cases where the start and stop are repeated on a congested road, and although there are small increments, a sufficient opportunity for energy regeneration can occur. Therefore, power generation by regenerative braking using deceleration during traveling on a congested road should be considered.

本願の発明ではこのような課題に鑑み案出されたもので、走行する自車両の前方に渋滞路がある場合に、簡素な論理でエンジン駆動による発電を抑制することができるようにした、パラレル式ハイブリッド電気自動車の制御装置を提供することを目的とする。   The invention of the present application has been devised in view of such problems. When there is a congested road ahead of the traveling vehicle, parallel power generation can be suppressed with simple logic. An object of the present invention is to provide a control device for a hybrid electric vehicle.

本発明は、上述の目的を達成すべく創案されたものであって、本発明のハイブリッド電気自動車の制御装置は、走行用トルクを出力しうるエンジンと、走行用トルクを出力しうると共に前記エンジンの駆動による発電及び制動時のエネルギ回生による発電が可能な電動発電機と、前記電動発電機による発電電力によって充電可能なバッテリと、をそなえたハイブリッド電気自動車において、前記バッテリの充電状態を検出する充電状態検出手段と、前記充電状態検出手段により検出された前記バッテリの充電状態が予め設定された下限値未満になったら、前記エンジンの駆動による前記電動発電機での発電を行うと判定するエンジン駆動発電判定手段と、走行する自車両の前方に、渋滞路があるか否かを判定する渋滞路判定手段と、前記渋滞路判定手段により渋滞路があると判定されたら、前記エンジン駆動発電判定手段の判定に関らず、前記エンジン駆動による前記電動発電機での発電を禁止するエンジン駆動発電禁止手段とをそなえていることを特徴とする。   The present invention was devised to achieve the above-described object, and a control apparatus for a hybrid electric vehicle according to the present invention can output a running torque, and can output the running torque and the engine. In a hybrid electric vehicle having a motor generator capable of generating power by driving and generating energy by regenerating energy during braking, and a battery that can be charged by power generated by the motor generator, the charge state of the battery is detected And an engine that determines that the motor generator generates power when the engine is driven when a state of charge of the battery detected by the charge state detection unit is less than a preset lower limit value. Drive power generation determination means, traffic congestion determination means for determining whether there is a traffic congestion road ahead of the traveling vehicle, and the traffic jam If the determination means determines that there is a congested road, it has engine drive power generation prohibition means for prohibiting power generation by the motor generator by driving the engine regardless of the determination of the engine drive power generation determination means. It is characterized by.

また、自車両の現在位置情報及び自車両の予定走行経路の道路情報を出力可能なナビゲーションシステムをさらにそなえ、前記渋滞路判定手段は、前記ナビゲーションシステムからの前記現在位置情報及び前記予定走行経路の道路情報を用いて判定を行うことが好ましい。
これにより、ナビゲーションシステムによる自車両の現在位置情報及び自車両の予定走行経路の道路情報を用いるため、走行経路上に渋滞路があるか否かをより正確に判定することができる。 Further, the navigation system is further provided with a navigation system capable of outputting the current position information of the host vehicle and the road information of the planned travel route of the host vehicle, and the congestion road determination means includes the current position information and the planned travel route from the navigation system. The determination is preferably performed using road information.
Thereby, since the current position information of the host vehicle and the road information of the planned travel route of the host vehicle are used by the navigation system, it is possible to more accurately determine whether or not there is a congested road on the travel route.

また、車両に既存のナビゲーションシステムを利用することができるため、コストを削減しながら渋滞路の判定を行うことができる。
また、前記渋滞路判定手段は、自車両の前記現在位置から前記予定走行経路の一定の道のりの範囲で自車両の前方に渋滞路があるか否かを判定することが好ましい。
これにより、自車両の現在位置から予定走行経路の一定の道のりの範囲に渋滞路が存在する場合に、自車両の前方に渋滞路があると判定するため、エンジン駆動による発電を禁止しても、渋滞路に到達する一定の道のりの範囲で渋滞路到達に伴なう回生制動による発電を期待でき、バッテリの充電状態が大幅に低下するような事態を、より確実に回避することができる。 In addition, since an existing navigation system can be used for a vehicle, it is possible to determine a congested road while reducing costs.
In addition, it is preferable that the traffic jam determination unit determines whether or not there is a traffic jam ahead of the host vehicle within a certain range of the planned travel route from the current position of the host vehicle.
As a result, when there is a traffic jam in the range of a certain distance on the planned travel route from the current position of the vehicle, it is determined that there is a traffic jam ahead of the vehicle. In addition, it is possible to expect power generation by regenerative braking accompanying the arrival of the congested road within a certain range of the road reaching the congested road, and it is possible to more reliably avoid a situation where the state of charge of the battery is significantly reduced.

また、前記走行用トルクを、前記エンジンによるエンジントルクと前記電動発電機による電動機トルクとに配分するトルク配分手段をそなえ、前記充電状態検出手段により検出された前記バッテリの充電状態が予め設定された下限値未満になったら、前記トルク配分手段は前記バッテリの放電を禁止するように前記トルクの配分を規制することが好ましい。   In addition, a torque distribution unit that distributes the running torque to an engine torque from the engine and a motor torque from the motor generator is provided, and a charge state of the battery detected by the charge state detection unit is preset. When the torque is less than the lower limit, it is preferable that the torque distribution means regulates the torque distribution so as to prohibit the battery from being discharged.

これにより、渋滞路に到達するまではもちろん、渋滞路を脱するまでにバッテリの充電状態が低下して、エンジン駆動による発電が行われることをより確実に回避することができる。   As a result, it is possible to more reliably avoid power generation by driving the engine due to a decrease in the state of charge of the battery until the traffic congestion road is reached as well as reaching the traffic congestion road.

本発明のハイブリッド電気自動車の制御装置によれば、走行する自車両の前方に渋滞路があると判定された場合には、渋滞箇所に到達する際の回生制動による発電や、渋滞路走行中での加減速に伴なう減速時の回生制動による発電が期待できる。このため、エンジン駆動による発電を抑制し、かかる回生制動を有効に利用することにより、エンジンで消費される燃料を低減し燃費を向上させ、且つ、排出する排ガスを低減しながら、バッテリの充電量を確保することができる。   According to the control apparatus for a hybrid electric vehicle of the present invention, when it is determined that there is a traffic jam ahead of the traveling vehicle, power generation by regenerative braking when traveling to a traffic jam location, or running on a traffic jam Power generation by regenerative braking at the time of deceleration accompanying the acceleration / deceleration can be expected. For this reason, by suppressing the power generation by driving the engine and effectively using such regenerative braking, the amount of battery charge can be reduced while reducing fuel consumed by the engine, improving fuel efficiency, and reducing exhaust emissions. Can be secured.

本発明の一実施形態に係るパラレル式ハイブリッド電気自動車の駆動系及び制御装置を模式的に示す構成図である。1 is a configuration diagram schematically showing a drive system and a control device of a parallel hybrid electric vehicle according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係るパラレル式ハイブリッド電気自動車の制御装置による制御を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the control by the control apparatus of the parallel hybrid electric vehicle which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係るパラレル式ハイブリッド電気自動車の制御装置における道のりと制御との関係を示す模式的な説明図である。It is typical explanatory drawing which shows the relationship between the path | route and control in the control apparatus of the parallel type hybrid electric vehicle which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係るパラレル式ハイブリッド電気自動車の制御装置による具体的な制御例を示すタイミングチャートである。It is a timing chart which shows the specific example of control by the control apparatus of the parallel hybrid electric vehicle which concerns on one Embodiment of this invention.

以下、図面により、本発明の一実施形態について説明する。
図１に示すように、本実施形態に係るハイブリッド電気自動車（以下、車両ともいう）１の駆動系は、エンジン１１の出力軸１１ａにクラッチ１３を介して電動発電機（以下、単に、電動機、又はモータともいう）１２の回転軸１２ａが装備され、電動機１２の回転軸１２ａに変速機１４の入力軸１４ａが直結されたパラレル式ハイブリッド自動車として構成されている。また、クラッチ１３にはマニュアル式クラッチが、変速機１４にはマニュアル式変速機が、それぞれ用いられている。また、変速機１４の出力軸１４ｂはプロペラシャフト１５、ディファレンシャル１６、及びドライブシャフト１７を介して左右の駆動輪１８に接続されている。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, a drive system of a hybrid electric vehicle (hereinafter also referred to as a vehicle) 1 according to this embodiment includes a motor generator (hereinafter simply referred to as an electric motor) via a clutch 13 and an output shaft 11 a of an engine 11. (Also referred to as a motor) 12 rotating shafts 12a are provided, and the rotating shaft 12a of the electric motor 12 is connected to the input shaft 14a of the transmission 14 and is configured as a parallel hybrid vehicle. In addition, a manual clutch is used for the clutch 13 and a manual transmission is used for the transmission 14. The output shaft 14 b of the transmission 14 is connected to the left and right drive wheels 18 via a propeller shaft 15, a differential 16, and a drive shaft 17.

したがって、クラッチ１３が接続されているときには、エンジン１１の出力軸１１ａと電動機１２の回転軸１２ａの双方が駆動輪１８と機械的に接続され、クラッチ１３が切断されているときには電動機１２の回転軸１２ａのみが駆動輪１８と機械的に接続された状態となる。
電動機１２は、バッテリ１９に蓄えられた直流電力がインバータ２０によって交流電力に変換されて供給されることによりモータとして作動し、その駆動力が変速機１４によって適切な速度に変速された後に駆動輪１８に伝達される。また、車両制動時には、電動機１２が発電機として作動し、駆動輪１８の回転による運動エネルギが変速機１４を介し電動機１２に伝達されて交流電力に変換されることにより回生制動力を発生する。そして、この交流電力はインバータ２０によって直流電力に変換された後、バッテリ１９に充電され、駆動輪１８の回転による運動エネルギが電気エネルギとして回収される。なお、渋滞路に向けた減速走行中や渋滞路で車両１の加速を抑える制動時には、車両１の位置エネルギが駆動輪１８の運動エネルギに変換され、さらに電気エネルギに変換されることになる。 Therefore, when the clutch 13 is connected, both the output shaft 11a of the engine 11 and the rotating shaft 12a of the electric motor 12 are mechanically connected to the drive wheels 18, and when the clutch 13 is disconnected, the rotating shaft of the electric motor 12 is connected. Only 12 a is mechanically connected to the drive wheel 18.
The electric motor 12 operates as a motor when the DC power stored in the battery 19 is converted into AC power by the inverter 20 and supplied thereto, and after the driving force is shifted to an appropriate speed by the transmission 14, the driving wheel is driven. 18 is transmitted. Further, at the time of vehicle braking, the electric motor 12 operates as a generator, and kinetic energy generated by the rotation of the drive wheels 18 is transmitted to the electric motor 12 via the transmission 14 and converted into AC power, thereby generating a regenerative braking force. The AC power is converted into DC power by the inverter 20 and then charged to the battery 19, and the kinetic energy generated by the rotation of the drive wheels 18 is recovered as electric energy. Note that, during braking while decelerating toward a congested road or during braking to suppress acceleration of the vehicle 1 on a congested road, the potential energy of the vehicle 1 is converted into kinetic energy of the drive wheels 18 and further converted into electric energy.

一方、エンジン１１は車両の走行中には基本的に常時作動し、このエンジン１１の駆動力は、クラッチ１３が接続されているときに電動機１２の回転軸１２ａを経由して変速機１４に伝達され、適切な速度に変速された後に駆動輪１８に伝達されるようになっている。従って、エンジン１１の駆動力が駆動輪１８に伝達されているときに電動機１２がモータとして作動する場合には、エンジン１１の駆動力と電動機１２の駆動力とがそれぞれ駆動輪１８に伝達される。即ち、車両の駆動のために駆動輪１８に伝達されるべき駆動トルクの一部或いは全部がエンジン１１から供給されると共に、前記の場合には残部が電動機１２から供給される。電動機１２のモータ作動時には、バッテリ１９の直流電力がインバータ２０によって交流電力に変換されて電動機１２に供給される。   On the other hand, the engine 11 basically operates constantly while the vehicle is running, and the driving force of the engine 11 is transmitted to the transmission 14 via the rotating shaft 12a of the electric motor 12 when the clutch 13 is connected. Then, after being shifted to an appropriate speed, it is transmitted to the drive wheel 18. Therefore, when the electric motor 12 operates as a motor when the driving force of the engine 11 is transmitted to the driving wheels 18, the driving force of the engine 11 and the driving force of the electric motor 12 are transmitted to the driving wheels 18, respectively. . That is, part or all of the drive torque to be transmitted to the drive wheels 18 for driving the vehicle is supplied from the engine 11, and the remaining part is supplied from the electric motor 12 in the above case. When the motor of the electric motor 12 is operated, the DC power of the battery 19 is converted into AC power by the inverter 20 and supplied to the electric motor 12.

また、バッテリ１９の充電状態（State Of Charge；以下、ＳＯＣともいう）が低下してバッテリ１９を充電する必要があるときには、電動機１２が発電機として作動すると共に、エンジン１１の駆動力の一部を用いて電動機１２を駆動することにより発電が行われ、発電された交流電力をインバータ２０によって直流電力に変換した後にバッテリ１９に充電する。   In addition, when the state of charge (hereinafter also referred to as SOC) of the battery 19 decreases and the battery 19 needs to be charged, the motor 12 operates as a generator and a part of the driving force of the engine 11. Is used to drive the motor 12 to generate power, and the generated AC power is converted into DC power by the inverter 20 and then charged to the battery 19.

そして、エンジン１１を制御するためにエンジンＥＣＵ（エンジン用電子制御ユニット）２１が、インバータ２０を制御するためにインバータＥＣＵ（インバータ用電子制御ユニット）２２が、ＳＯＣの検出やバッテリ１９を制御するためにバッテリＥＣＵ（バッテリ用電子制御ユニット、以下、充電状態検出手段ともいう）２３がそれぞれ設けられ、これらのエンジンＥＣＵ２１、インバータＥＣＵ２２、及びバッテリＥＣＵ２３を通じて自車両１を統合制御するために、車両ＥＣＵ（車両用電子制御ユニット、以下、制御手段ともいう）２４が設けられている。なお、各ＥＣＵ２１〜ＥＣＵ２４は、メモリ（ＲＯＭ，ＲＡＭ）及びＣＰＵ等で構成されるコンピュータである。   An engine ECU (electronic control unit for engine) 21 controls the engine 11, and an inverter ECU (electronic control unit for inverter) 22 controls the inverter 20 to control the detection of the SOC and the battery 19. Are provided with battery ECUs (battery electronic control units, hereinafter also referred to as charge state detection means) 23, respectively, and in order to perform integrated control of the host vehicle 1 through these engine ECU 21, inverter ECU 22, and battery ECU 23, a vehicle ECU ( A vehicle electronic control unit (hereinafter also referred to as control means) 24 is provided. Each of the ECUs 21 to 24 is a computer including a memory (ROM, RAM) and a CPU.

この車両ＥＣＵ２４は、そのソフトウェアによる機能要素として、エンジン駆動発電判定手段２５、渋滞路判定手段２６、エンジン駆動発電禁止手段２７、トルク配分手段２８をそなえている。また、この車両ＥＣＵ２４には、Global Positioning System（以下、ＧＰＳという）からの位置情報等から自車両の現在位置を検出し、例えばＶＩＣＳ（Vehicle Information & Communication System）と称される道路交通情報通信システム等の車外システムからの渋滞路情報を含む道路情報を受信するナビゲーションシステム２９が接続され、この自車両１の現在位置情報、道路情報、及びナビゲーションシステム２９に記憶された地図情報に基づく自車両１の予定走行経路の道路情報が、ナビゲーションシステム２９から車両ＥＣＵ２４へ出力される。そして、この車両ＥＣＵ２４は、自車両１やエンジン１１の運転状態、エンジンＥＣＵ２１、インバータＥＣＵ２２、バッテリＥＣＵ２３、並びにナビゲーションシステム２９からの情報などに応じて、車両の発進、加速、減速など様々な運転状態に合わせてエンジン１１や電動機１２を適切に運転するための統合制御を行なう。   The vehicle ECU 24 includes an engine drive power generation determination unit 25, a traffic jam determination unit 26, an engine drive power generation prohibition unit 27, and a torque distribution unit 28 as functional elements by software. Further, the vehicle ECU 24 detects the current position of the host vehicle from position information from a Global Positioning System (hereinafter referred to as GPS) and the like, for example, a road traffic information communication system called VICS (Vehicle Information & Communication System). A navigation system 29 that receives road information including traffic jam road information from an outside system such as a vehicle is connected, and the vehicle 1 based on the current position information of the vehicle 1, road information, and map information stored in the navigation system 29. The road information of the scheduled travel route is output from the navigation system 29 to the vehicle ECU 24. The vehicle ECU 24 is in various driving states such as starting, acceleration, and deceleration of the vehicle according to the driving state of the host vehicle 1 and the engine 11, information from the engine ECU 21, the inverter ECU 22, the battery ECU 23, and the navigation system 29. Therefore, integrated control for appropriately operating the engine 11 and the electric motor 12 is performed.

エンジン駆動発電判定手段２５は、充電状態検出手段２３により検出されたＳＯＣが予め設定された下限値未満となったら、エンジン１１の駆動による電動発電機１２での発電を行うと判定する。
渋滞路判定手段２６は、ナビゲーションシステム２９から入力される自車両１の現在位置情報及び予定走行経路の道路情報に基づき、予定走行経路のうちで現在位置から予め設定された一定の道のり（走行距離）の範囲に渋滞路があると、走行する自車両１の前方に渋滞路があると判定する。そしてその後、渋滞路の最後尾に到達するまではもちろん、少なくともその渋滞路を脱するまでは、渋滞路判定手段２６は走行する自車両１の前方に渋滞路があると判定する。 The engine drive power generation determination unit 25 determines that the motor generator 12 generates power by driving the engine 11 when the SOC detected by the charge state detection unit 23 is less than a preset lower limit value.
Based on the current position information of the host vehicle 1 and the road information of the planned travel route input from the navigation system 29, the traffic jam determination means 26 is a fixed route (travel distance) preset from the current position in the planned travel route. ), It is determined that there is a traffic jam ahead of the traveling vehicle 1. After that, the traffic jam determination means 26 determines that there is a traffic jam ahead of the traveling vehicle 1 at least until the traffic jam is reached.

エンジン駆動発電禁止手段２７は、渋滞路判定手段２６によって走行する自車両の前方に渋滞路がある（渋滞路走行中も含む）と判定されると、エンジン駆動発電判定手段２５の判定に関らず、エンジン１１駆動による電動発電機１２での発電を禁止する。
そして、トルク配分手段２８は、走行用トルクを、エンジン１１が発生すべきトルク（エンジントルク）と電動発電機１２が発生すべきトルク（電動機トルク）とに配分制御する。つまり、車両を走行させる走行トルクとして、エンジン１１によるエンジントルクと電動機１２による電動機トルクとを用いることができるが、例えば車両１の発進時には基本的には電動機トルクを利用（モータアシスト）し、発進後は駆動トルク要求が大きい場合にモータアシストを用いる。ただし、ＳＯＣが低くなる程、モータアシストするエンジン運転領域の範囲を狭めていき、そして、本トルク配分手段２８では、ＳＯＣが下限値未満になった場合に、モータアシストを禁止する。 If the engine drive power generation prohibition means 27 determines that there is a traffic jam road ahead of the host vehicle traveling by the traffic jam determination means 26 (including during traffic on the traffic jam road), First, power generation by the motor generator 12 driven by the engine 11 is prohibited.
The torque distribution means 28 controls the distribution of the running torque into a torque that should be generated by the engine 11 (engine torque) and a torque that should be generated by the motor generator 12 (motor torque). That is, the engine torque by the engine 11 and the motor torque by the motor 12 can be used as the running torque for running the vehicle. For example, when the vehicle 1 starts, the motor torque is basically used (motor assist) to start the vehicle. After that, the motor assist is used when the driving torque requirement is large. However, the lower the SOC is, the narrower the range of the engine operating region in which motor assist is performed, and this torque distribution means 28 prohibits motor assist when the SOC becomes less than the lower limit value.

本実施形態に係るハイブリッド電気自動車の制御装置は、上述のごとく構成されているので、例えば、図２に示すように、ハイブリッド電気自動車におけるエンジン駆動の発電開始の制御を行なうことができる。なお、所定周期で完了とする。
まず、目的地がナビゲーションシステム２９に入力され、予定走行経路が検索され車両の運転が開始される。 Since the control apparatus for the hybrid electric vehicle according to the present embodiment is configured as described above, for example, as shown in FIG. 2, it is possible to control the start of engine-driven power generation in the hybrid electric vehicle. Note that it is completed at a predetermined cycle.
First, a destination is input to the navigation system 29, a planned travel route is searched, and driving of the vehicle is started.

そして、続くステップＳ１０では、充電状態検出手段２３により検出されるＳＯＣが読み込まれ確認され、続くステップＳ２０で、このＳＯＣが予め設定した下限値未満であるかが判定される。
ステップＳ２０で、ＳＯＣが下限値未満であると判定された場合には、ステップＳ３０へ進む。 Then, in the subsequent step S10, the SOC detected by the state of charge detection means 23 is read and confirmed, and in the subsequent step S20, it is determined whether this SOC is less than a preset lower limit value.
If it is determined in step S20 that the SOC is less than the lower limit value, the process proceeds to step S30.

一方、ステップＳ２０で、ＳＯＣが下限値未満でないと判定された場合には、リターンへ進み、この周期の処理を終了する。
ステップＳ３０では、ナビゲーションシステム２９から入力される現在位置情報及び予定走行経路の道路情報が渋滞路判定手段２６で読み込まれ、予定走行経路の一定の道のりの範囲に渋滞路があるかの確認が行われ、続くステップＳ４０で、渋滞路判定手段２６により渋滞路があるか否かが判定される。 On the other hand, if it is determined in step S20 that the SOC is not less than the lower limit value, the process proceeds to return, and the process of this cycle is terminated.
In step S30, the current position information and the road information of the planned travel route input from the navigation system 29 are read by the traffic jam determination means 26, and it is confirmed whether the traffic jam exists within a certain range of the planned travel route. In subsequent step S40, the traffic jam determination means 26 determines whether or not there is a traffic jam.

そして、渋滞路判定手段２６により、走行する自車両１の前方に渋滞路があると判定された場合は、ステップＳ５０へ進み、エンジン駆動発電禁止手段２７によりエンジン１１駆動による発電が禁止される。
そして、続くステップＳ６０では、トルク配分手段２８により、バッテリ１９の放電を禁止するように、走行用トルクのエンジントルクと電動機トルクとの配分が規制され、つまり、バッテリ１９の放電が禁止され、リターンへ進み、この周期の処理を終了する。 If the traffic jam determination unit 26 determines that there is a traffic jam road ahead of the traveling vehicle 1, the process proceeds to step S50, and the engine drive power generation prohibition unit 27 prohibits power generation by driving the engine 11.
In the subsequent step S60, the torque distribution means 28 restricts the distribution of the engine torque and the motor torque of the running torque so as to prohibit the discharge of the battery 19, that is, the discharge of the battery 19 is prohibited and the return. The process of this cycle is finished.

一方、ステップＳ４０で渋滞路判定手段２６により、走行する自車両１の前方に渋滞路がないと判定された場合は、ステップＳ７０へ進み、エンジン駆動発電判定手段２５によりエンジン１１の駆動による電動発電機１２での発電を行うと判定され、エンジン１１駆動による発電が実施され、リターンへ進み、この周期の処理を終了する。
なお、エンジン１１駆動による発電を開始した場合、チャタリングを防ぐために、ＳＯＣが下限値よりも大きい発電完了値に達するまで発電を続行する。 On the other hand, if it is determined in step S40 by the traffic jam determination means 26 that there is no traffic jam ahead of the traveling vehicle 1, the process proceeds to step S70 and the engine drive power generation determination means 25 performs the motor power generation by driving the engine 11. It is determined that power generation is performed by the machine 12, power generation is performed by driving the engine 11, the process proceeds to return, and the process of this cycle is terminated.
When power generation by driving the engine 11 is started, power generation is continued until the SOC reaches a power generation completion value larger than the lower limit value in order to prevent chattering.

また、エンジン１１駆動による発電の開始を判定するＳＯＣの下限値は、バッテリ１９に許容されるＳＯＣの最下限値よりも大きく設定されるが、エンジン１１駆動による発電禁止中に、万一バッテリ１９の放電が実施されてもＳＯＣが最下限値に達しないように、最下限値と発電開始判定の下限値との間に、第２の下限値を設け、エンジン１１駆動による発電禁止中に、ＳＯＣが第２の下限値に達したら、エンジン１１駆動による発電禁止を解除するように構成してもよく、これによりＳＯＣを適切に管理できる。   In addition, the lower limit value of the SOC for determining the start of power generation by driving the engine 11 is set to be larger than the lower limit value of the SOC allowed for the battery 19. The second lower limit value is provided between the lower limit value and the lower limit value of the power generation start determination so that the SOC does not reach the lower limit value even if the discharge of is performed, and during power generation prohibition by driving the engine 11, When the SOC reaches the second lower limit value, the prohibition of power generation by driving the engine 11 may be canceled, so that the SOC can be appropriately managed.

また、図２のフローのステップＳ４０は、渋滞路に向けた減速走行に突入後、この渋滞路に到達するまではもちろん、少なくとも渋滞路を脱するまでは、走行する自車両１の前方に渋滞路があると判定する。
本実施形態に係るハイブリッド電気自動車の制御装置は、上記の制御により、以下のような作用および効果を奏する。 In step S40 of the flow in FIG. 2, after entering the decelerating road toward the traffic jam road, the traffic jam occurs in front of the traveling vehicle 1 until it reaches the traffic jam road and at least until it exits the traffic jam road. It is determined that there is a road.
The control apparatus for a hybrid electric vehicle according to the present embodiment exhibits the following operations and effects by the above control.

まず、目的地がナビゲーションシステム２９に入力され、予定走行経路が検索され運転を開始し、充電状態検出手段２３により検出されるＳＯＣが予め設定された下限値未満と判定された状況において、走行する自車両１の前方に渋滞路がないと判定された場合には、エンジン駆動発電判定手段２５によりエンジン１１による発電を行うと判定され、エンジン１１駆動による発電が実施されるため、バッテリ１９の使用が不可能となりバッテリ１９によってモータ１２を作動させることができなくなる事態を回避することができる。つまり、バッテリ１９によって発進時や急加速時等のエンジン１１にかかる負担を軽減し、排ガスを低減させることができる。   First, the destination is input to the navigation system 29, the planned travel route is searched and the operation is started, and the vehicle travels in a situation where the SOC detected by the charge state detection means 23 is determined to be less than a preset lower limit value. When it is determined that there is no congested road ahead of the host vehicle 1, the engine drive power generation determination means 25 determines that power generation by the engine 11 is performed, and power generation by the engine 11 drive is performed. Therefore, it is possible to avoid a situation in which the motor 12 cannot be operated by the battery 19. That is, the battery 19 can reduce the burden on the engine 11 at the time of starting or sudden acceleration and reduce exhaust gas.

一方、走行する自車両１の前方に渋滞路があると判定された場合について説明する。渋滞路に到達するまでは、通常走行から渋滞箇所に到達する際の減速を利用した回生制動による発電が期待できる。また、渋滞路に到達後は、渋滞路走行中での加減速に伴なう減速時の回生制動による発電が期待できる。本制御装置では、渋滞路走行中にも、走行する自車両１の前方に渋滞路があると判定され、エンジン１１駆動による発電を禁止し、これらの回生制動を有効に利用するので、エンジン１１で消費される燃料を低減し燃費を向上させ、且つ、排出する排ガスを低減しながら、バッテリ１９の充電量を確保することができる。さらに、走行する自車両１の前方に渋滞路があると判定された場合においては、この渋滞路に向けて減速を開始した後であってこの渋滞路に到達するまではもちろん、少なくとも渋滞路を脱するまでは、走行する自車両１の前方に渋滞路があると判定し、エンジン１１駆動による電動発電機１２での発電を禁止するため、渋滞路に向けた減速中及び渋滞路を走行中はエンジン１１による発電を実施せず、減速を利用してエネルギ回生による発電をより確実に行うことができるため、燃費を向上させ、且つ、エンジン１１による排ガスを低減しながら、バッテリ１９の充電量を確保することができる。   On the other hand, a case where it is determined that there is a traffic jam ahead of the traveling vehicle 1 will be described. Until reaching a congested road, power generation by regenerative braking using deceleration when traveling to a congested area from normal driving can be expected. In addition, after reaching a congested road, power generation by regenerative braking at the time of deceleration accompanying acceleration / deceleration during traveling on the congested road can be expected. In the present control device, it is determined that there is a congested road ahead of the traveling vehicle 1 even while traveling on a congested road, power generation by driving the engine 11 is prohibited, and regenerative braking is effectively used. The amount of charge of the battery 19 can be ensured while reducing fuel consumed and improving fuel efficiency and reducing exhaust gas discharged. Further, if it is determined that there is a traffic jam ahead of the traveling vehicle 1, it is at least a traffic jam after starting to decelerate toward the traffic jam until the traffic jam is reached. It is determined that there is a congested road ahead of the traveling vehicle 1 and the motor generator 12 is driven by the engine 11 to prohibit power generation until the vehicle is removed, so the vehicle is decelerating and traveling on the congested road. Does not perform power generation by the engine 11 and can more reliably generate power by energy regeneration using deceleration, so that the amount of charge of the battery 19 is improved while improving fuel efficiency and reducing exhaust gas from the engine 11. Can be secured.

そして、渋滞路判定手段２６による渋滞路の判定では、ナビゲーションシステム２９から入力される自車両１の現在位置及び自車両１の予定走行経路の道路情報を用いて渋滞路の判定を行うため、予定走行経路上に渋滞路があるか否かをより正確に判定することができる。また、車両に既存のナビゲーションシステムを利用することができるため、コストを削減しながら渋滞路の判定を行うことができる。   In the determination of the traffic jam road by the traffic jam judgment means 26, the traffic jam road is determined using the current position of the host vehicle 1 and the road information of the planned travel route of the host vehicle 1 input from the navigation system 29. It is possible to more accurately determine whether there is a congested road on the travel route. In addition, since an existing navigation system can be used for a vehicle, it is possible to determine a congested road while reducing costs.

また、渋滞路判定手段２６では、自車両１の現在位置から予定走行経路の一定の道のりの範囲に、図３の（Ａ）に示すように渋滞路があるか、或いは、図３の（Ｂ）に示すように渋滞路がないかの判定を行う。したがって、渋滞路を判定した後にエンジン１１駆動による発電を禁止しても、渋滞路に到達する一定の道のりの範囲で渋滞路到達に伴なう回生制動による発電を期待でき、ＳＯＣが最下限値となるような事態を、より確実に回避することができる。   Further, in the traffic jam determination means 26, there is a traffic jam road as shown in FIG. 3A in the range of a certain distance of the planned travel route from the current position of the host vehicle 1, or (B It is determined whether there is a congested road as shown in FIG. Therefore, even if power generation by driving the engine 11 is prohibited after the traffic jam is determined, power generation by regenerative braking accompanying the traffic jam reaching the traffic jam can be expected, and the SOC is the lowest limit value. Such a situation can be avoided more reliably.

また、走行用トルクを、エンジン１１によるエンジントルクと電動発電機１２による電動機トルクとに配分するトルク配分手段２８をそなえ、充電状態検出手段２３により検出されたＳＯＣが予め設定された下限値未満になったら、トルク配分手段２８によって、バッテリ１９の放電を禁止するようにトルクの配分が規制されるため、渋滞路に到達するまではもちろん、少なくとも渋滞路を脱するまでにＳＯＣが低下してエンジン１１駆動による発電が行われることをより確実に回避することができる。   In addition, the torque distribution means 28 for distributing the running torque to the engine torque by the engine 11 and the motor torque by the motor generator 12 is provided, and the SOC detected by the charge state detection means 23 is less than a preset lower limit value. Then, since the torque distribution is restricted by the torque distribution means 28 so as to prohibit the discharge of the battery 19, not only until reaching the traffic jam road, but at least by the time the vehicle exits the traffic jam road, the SOC decreases and the engine It is possible to more reliably avoid power generation by 11 driving.

ここで、走行する自車両の前方に渋滞路がある場合について、ＳＯＣ、車速及び道路状況の関係に着目した図４を参照しながら、本実施形態に係るパラレル式ハイブリッド電気自動車の制御の効果について説明する。
図４は、本実施形態に係るパラレル式ハイブリッド電気自動車の制御装置（図中実線、本実施形態の制御装置という）のＳＯＣと、パラレル式ハイブリッド電気自動車の一般的な制御装置（図中二点鎖線、比較例の制御装置という）のＳＯＣとを対比しながら、両者の制御装置の具体的な制御例を示している。 Here, in the case where there is a congested road ahead of the traveling vehicle, the effect of the control of the parallel hybrid electric vehicle according to the present embodiment will be described with reference to FIG. 4 focusing on the relationship between the SOC, the vehicle speed, and the road condition. explain.
FIG. 4 shows the SOC of the control device for the parallel hybrid electric vehicle according to the present embodiment (solid line in the figure, referred to as the control device of the present embodiment) and the general control device for the parallel hybrid electric vehicle (two points in the figure). A specific control example of both control devices is shown while comparing the SOC of the chain line and the control device of the comparative example).

本実施形態の制御装置では、図１〜図３を用いて上述したように、「渋滞路があると判定されると、エンジン駆動発電判定手段の判定に関らず、エンジン駆動による電動発電機での発電を禁止するエンジン駆動発電禁止手段」をそなえているが、比較例は、このエンジン駆動発電禁止手段をそなえていない制御装置である。なお、本実施形態の制御装置と比較例の制御装置とは、ここで説明した点を除き同様の構成としており、いずれの制御装置も通常の運転時には、ＳＯＣが所定の制御幅内に管理されている。   In the control device of the present embodiment, as described above with reference to FIGS. 1 to 3, “When it is determined that there is a congested road, the engine-driven motor generator is used regardless of the determination of the engine-driven power generation determination unit. However, the comparative example is a control device that does not include the engine-driven power generation prohibiting means. The control device of the present embodiment and the control device of the comparative example have the same configuration except for the points described here, and the SOC is managed within a predetermined control width during normal operation of both control devices. ing.

なお、横軸は時間を示し、時点ｔ３は自車両の前方に渋滞路があると判定され、且つ、ＳＯＣが下限値となる時点を、時点ｔ５は渋滞路に向けて減速を開始する時点を、時点ｔ７は渋滞路の到達時点を示している。なお、時点ｔ２は定常走行から加速を開始する時点を、時点ｔ８、時点ｔ１１は渋滞路走行中における加速開始時点を、時点ｔ９、時点ｔ１２は渋滞路走行中における減速開始時点を、さらに、時点ｔ１０は渋滞路走行中における停止開始時点を示している。そして、いずれの制御装置においても、渋滞路中の加速区間（例えば、時点ｔ８から時点ｔ９、時点ｔ１１から時点ｔ１２）では、モータアシスト走行が行われ、バッテリが使用される。一方、渋滞路走行中の減速区間（例えば、時点ｔ９から時点ｔ１０）では、減速時の回生制動を利用することによりバッテリの充電を行い、エンジン駆動による発電で消費される燃料を低減している。また、Ｓ１はエンジン駆動による発電の開始を判定するＳＯＣ下限値を、Ｓ２は下限値よりも大きくエンジン駆動による発電を開始した場合の発電完了値を示している。   The horizontal axis indicates time. Time t3 is a time when it is determined that there is a traffic jam ahead of the host vehicle and the SOC reaches a lower limit value, and time t5 is a time when deceleration starts toward the traffic jam. The time t7 indicates the arrival time of the traffic jam road. Note that time t2 is a time point at which acceleration starts from steady running, time point t8, time point t11 is an acceleration start time point during running on a congested road, time point t9 and time point t12 is a deceleration starting time point during running on a congested road. t10 indicates a stop start time during traveling on a congested road. In any of the control devices, motor-assisted running is performed and the battery is used in an acceleration section (for example, from time t8 to time t9 and from time t11 to time t12) in a traffic jam road. On the other hand, in a deceleration zone (for example, from time t9 to time t10) while traveling on a congested road, the battery is charged by using regenerative braking at the time of deceleration to reduce the fuel consumed by power generation by driving the engine. . Further, S1 indicates an SOC lower limit value for determining the start of power generation by engine driving, and S2 indicates a power generation completion value when power generation by engine driving is started larger than the lower limit value.

時点ｔ１から時点ｔ２までは定常運転が行われており、本実施形態の制御装置と比較例の制御装置のいずれも、ＳＯＣは制御幅内でほぼ一定の値となっている。
そして、加速が開始される時点ｔ２から時点ｔ３では、本実施形態の制御装置と比較例の制御装置のいずれもモータアシスト走行が行なわれ、バッテリが使用されるためＳＯＣが低下し、時点t３ではＳＯＣが下限値となる。 The steady operation is performed from the time point t1 to the time point t2, and the SOC of the control device of the present embodiment and the control device of the comparative example is almost constant within the control range.
From time t2 when acceleration is started to time t3, both the control device of the present embodiment and the control device of the comparative example perform motor-assisted travel, and the battery is used, so the SOC decreases, and at time t3 The SOC becomes the lower limit value.

この時、比較例の制御装置では、エンジン駆動発電判定手段により、エンジン駆動による電動発電機での発電を行うと判定され、図中の二点鎖線で示すように時点ｔ３からＳＯＣが制御幅の発電完了値に達する時点ｔ４まで、エンジン駆動による発電が行われる。この例では、その後、時点ｔ４から渋滞路に向けて減速を開始する時点ｔ５までは、エンジン駆動による電動発電機での発電は行われず、図中の二点鎖線で示すようにＳＯＣは制御幅内で維持されている。   At this time, in the control device of the comparative example, it is determined by the engine drive power generation determination means that power is generated by the motor generator driven by the engine, and as shown by the two-dot chain line in the figure, the SOC is within the control range from time t3. Power generation by engine drive is performed until time t4 when the power generation completion value is reached. In this example, power generation by the motor generator driven by the engine is not performed after time t4 until time t5 when deceleration toward the traffic jam road is started, and the SOC is within the control range as indicated by the two-dot chain line in the figure. Is maintained within.

一方、本実施形態の制御装置では、時点ｔ３で自車両の前方に渋滞路があると判定されると、時点ｔ３からエンジン駆動発電禁止手段によりエンジン駆動による電動発電機での発電が禁止されるため、図中の実線で示すように時点ｔ３から時点ｔ５までＳＯＣが下限値で維持されることとなる。
次に、渋滞路に向けて減速を開始する時点ｔ５以降のＳＯＣに関して説明する。この時点ｔ５から渋滞路の到達時点である時点ｔ７までは、通常走行から渋滞路に到達する際の減速を利用した回生制動による発電が期待できる。 On the other hand, in the control device according to the present embodiment, when it is determined that there is a traffic jam ahead of the host vehicle at time t3, power generation by the motor generator driven by the engine is prohibited by engine drive power generation prohibition means from time t3. Therefore, as indicated by the solid line in the figure, the SOC is maintained at the lower limit from time t3 to time t5.
Next, the SOC after time t5 at which deceleration is started toward a congested road will be described. From time t5 to time t7, which is the arrival time of the jammed road, power generation by regenerative braking using deceleration when reaching the jammed road from normal travel can be expected.

本実施形態の制御装置では、時点ｔ５から時点ｔ７まで、この回生制動を有効に利用することにより、バッテリの充電量を確保することができ、時点ｔ７でＳＯＣが上限値となる。
一方、比較例の制御装置では、時点ｔ５では、そもそもＳＯＣが下限値Ｓ１よりもＣだけ高いＳ２であるため、時点ｔ７に到達する手前の時点ｔ６で既にＳＯＣが上限値に達し、時点ｔ６から渋滞路の到達時点ｔ７までは、回生制動を行ってもＳＯＣが上限値を超えないようにバッテリの放電を行うか、或いは、回生制動を行わないように制御しなければならない。 In the control device of the present embodiment, the amount of charge of the battery can be secured by effectively using this regenerative braking from time t5 to time t7, and the SOC becomes the upper limit value at time t7.
On the other hand, in the control device of the comparative example, since the SOC is S2 that is higher by C than the lower limit value S1 at the time point t5, the SOC has already reached the upper limit value at the time point t6 before reaching the time point t7, and from the time point t6. Until the arrival time t7 of the traffic jam road, it is necessary to control the battery so that the SOC does not exceed the upper limit even if regenerative braking is performed, or the regenerative braking is not performed.

つまり、比較例の制御装置ではエネルギ回生によるバッテリの充電が行えない渋滞路に向けた減速中の時点ｔ６から渋滞路の到達時点ｔ７までの区間においても、本実施形態の制御装置では減速時の回生制動を有効利用した発電によりバッテリの充電を行なうことができる。さらに、比較例の制御装置では行った、時点ｔ３から時点ｔ４の区間でのエンジン駆動による発電を、本実施形態の制御装置では行わない。したがって、時点ｔ３から時点ｔ４の区間において比較例の制御装置でエンジン駆動の発電のために消費される燃料が本実施形態の制御装置では不要であり、また、渋滞路に向けた減速を利用した回生制動による充電を比較例の制御装置よりも本実施形態の制御装置の方がより多く行うことができるため、本実施形態の制御装置の方が比較例の制御装置よりも排ガスの排出を軽減でき、また、エネルギ効率がよい。   That is, in the control device according to the present embodiment, the control device according to the present embodiment also performs the deceleration at the time of deceleration in the section from the time t6 during deceleration toward the traffic jam road where the battery cannot be charged by energy regeneration to the traffic arrival time t7. The battery can be charged by power generation that effectively uses regenerative braking. Furthermore, the power generation by the engine drive in the section from the time point t3 to the time point t4, which is performed in the control device of the comparative example, is not performed in the control device of the present embodiment. Therefore, in the section from time t3 to time t4, fuel consumed for power generation driven by the engine in the control device of the comparative example is not necessary in the control device of the present embodiment, and deceleration toward the congested road is used. Since the control device of this embodiment can perform charging by regenerative braking more than the control device of the comparative example, the control device of this embodiment reduces emission of exhaust gas more than the control device of the comparative example. And energy efficient.

（その他）
以上、本実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
例えば、上述の実施形態では、車両１にマニュアル式クラッチ１３及びマニュアル式変速機１４が用いられている場合について述べたが、これに限定するものではない。例えば、マニュアル式クラッチ１３及びマニュアル式変速機１４の代わりに、トルクコンバータを用いたオートマティック式変速機等を用いても良い。また、クラッチ１３や変速機１４は、アクチュエータによって自動制御されるものでもよい。さらに変速機１４は、有段変速機または無段変速機、いずれを用いても良い。 (Other)
Although the present embodiment has been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
For example, in the above-described embodiment, the case where the manual clutch 13 and the manual transmission 14 are used in the vehicle 1 has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, instead of the manual clutch 13 and the manual transmission 14, an automatic transmission using a torque converter or the like may be used. Further, the clutch 13 and the transmission 14 may be automatically controlled by an actuator. Further, the transmission 14 may be a stepped transmission or a continuously variable transmission.

また、上述の実施形態では、クラッチ１３と変速機１４との間に電動機１２を設けた構成となっているが、クラッチ１３と電動機１２の配置を入れ替えた配列のもの、つまり電動機１２と変速機１４との間にクラッチ１３を配列したものでもよい。
また、上述の実施形態においては、目的地がナビゲーションシステム２９に入力され、予定走行経路が検索された上で運転を開始する場合を記載したが、運転を開始した後に目的地をナビゲーションシステム２９に入力したり、途中で経路変更した場合、その後予定走行経路が検索されるようにすればよい。 In the above-described embodiment, the motor 12 is provided between the clutch 13 and the transmission 14. However, the arrangement of the clutch 13 and the motor 12 is changed, that is, the motor 12 and the transmission. 14 may be one in which the clutch 13 is arranged.
Further, in the above-described embodiment, the case where the destination is input to the navigation system 29 and the driving is started after the planned traveling route is searched is described. However, after the driving is started, the destination is stored in the navigation system 29. If an input is made or the route is changed in the middle, the planned traveling route may be searched thereafter.

また、上記実施形態では説明していないが、渋滞路に向けた減速中や渋滞路走行中の減速中にエネルギ回生によってＳＯＣが上限値に達すると、エネルギ回生を停止するようにすることも必要である。これにより、バッテリ１９の過充電を防止しバッテリ１９の寿命の低下を抑制することができる。
また、上述の実施形態においては、渋滞路判定手段２６は、さらに車速に基づいて、例えば、高速道路走行中に、渋滞路に近づいたり、渋滞路に入ったりすると車速が低下するので、車速が予め設定した閾値以下になったか否か等によって、自車両１の前方に渋滞路があるか否かを判定してもよい。これにより、自車両１の現在位置から予定走行経路の一定の道のりの範囲に渋滞路が存在し、渋滞路に到達する前に回生がより確実に行えると考えられる（算出される）場合に、自車両１の前方に渋滞路があると判定するため、エンジン１１駆動による発電を禁止しても、渋滞路に到達するまでにバッテリ１９の充電状態が下限値となるような事態を、より確実に回避することができる。 Although not described in the above embodiment, it is also necessary to stop energy regeneration when the SOC reaches an upper limit value due to energy regeneration during deceleration toward a congested road or during deceleration on a congested road. It is. Thereby, the overcharge of the battery 19 can be prevented and a decrease in the life of the battery 19 can be suppressed.
Further, in the above-described embodiment, the traffic speed determination means 26 further reduces the vehicle speed based on the vehicle speed, for example, when the vehicle speed approaches the traffic jam road or enters the traffic jam road while driving on a highway. It may be determined whether there is a congested road ahead of the host vehicle 1 based on whether or not the threshold value is equal to or less than a preset threshold value. As a result, when a traffic jam exists in a certain range of the planned travel route from the current position of the host vehicle 1, and it is considered that regeneration can be performed more reliably before reaching the traffic jam (calculated), Since it is determined that there is a congested road ahead of the host vehicle 1, even if power generation by driving the engine 11 is prohibited, a situation where the state of charge of the battery 19 becomes the lower limit value before reaching the congested road is more sure. Can be avoided.

１ 自車両（ハイブリッド電機自動車、車両）
１１ エンジン
１１ａ エンジン１１の出力軸
１２ 電動発電機（電動機、モータ）
１２ａ 電動発電機１２の回転軸
１３ マニュアル式クラッチ
１４ マニュアル式変速機
１４ａ 変速機１４の入力軸
１４ｂ 変速機１４の出力軸
１５ プロペラシャフト
１６ ディファレンシャル
１７ ドライブシャフト
１８ 駆動輪
１９ バッテリ
２０ インバータ
２１ エンジンＥＣＵ
２２ インバータＥＣＵ
２３ バッテリＥＣＵ（バッテリ充電状態検出手段）
２４ 車両ＥＣＵ（制御装置）
２５ エンジン駆動発電判定手段
２６ 渋滞路判定手段
２７ エンジン駆動発電禁止手段
２８ トルク配分手段
２９ ナビゲーションシステム 1 Own vehicle (hybrid electric vehicle, vehicle)
11 Engine 11a Output shaft of engine 11 12 Motor generator (motor, motor)
12a Rotational shaft of motor generator 12 13 Manual clutch 14 Manual transmission 14a Input shaft 14b of transmission 14b Output shaft of transmission 14 15 Propeller shaft 16 Differential 17 Drive shaft 18 Drive wheel 19 Battery 20 Inverter 21 Engine ECU
22 Inverter ECU
23 battery ECU (battery charge state detection means)
24 vehicle ECU (control device)
25 Engine-driven power generation determination means 26 Congested road determination means 27 Engine-driven power generation prohibition means 28 Torque distribution means 29 Navigation system

Claims (4)

走行用トルクを出力しうるエンジンと、走行用トルクを出力しうると共に前記エンジンの駆動による発電及び制動時のエネルギ回生による発電が可能な電動発電機と、前記電動発電機による発電電力によって充電可能なバッテリと、をそなえたハイブリッド電気自動車において、
前記バッテリの充電状態を検出する充電状態検出手段と、
前記充電状態検出手段により検出された前記バッテリの充電状態が予め設定された下限値未満になったら、前記エンジンの駆動による前記電動発電機での発電を行うと判定するエンジン駆動発電判定手段と、
走行する自車両の前方に、渋滞路があるか否かを判定する渋滞路判定手段と、
前記渋滞路判定手段により渋滞路があると判定されたら、前記エンジン駆動発電判定手段の判定に関らず、前記エンジン駆動による前記電動発電機での発電を禁止するエンジン駆動発電禁止手段とをそなえている
ことを特徴とする、ハイブリッド電気自動車の制御装置。 An engine capable of outputting a running torque, a motor generator capable of outputting a running torque, and capable of generating electricity by driving the engine and generating energy by regenerating energy during braking, and charging by power generated by the motor generator In a hybrid electric vehicle equipped with a simple battery,
Charge state detection means for detecting a charge state of the battery;
Engine-driven power generation determination means for determining that the motor generator generates power by driving the engine when the charge state of the battery detected by the charge state detection means is less than a preset lower limit value;
A traffic jam judging means for judging whether there is a traffic jam ahead of the traveling vehicle;
And an engine-driven power generation prohibiting means for prohibiting power generation by the motor generator driven by the engine irrespective of the determination of the engine-driven power generation determining means when the traffic jam determining means determines that there is a traffic jam road. A control device for a hybrid electric vehicle, characterized by comprising: 自車両の現在位置情報及び自車両の予定走行経路の道路情報を出力可能なナビゲーションシステムをさらにそなえ、
前記渋滞路判定手段は、前記ナビゲーションシステムからの前記現在位置情報及び前記予定走行経路の道路情報を用いて判定を行う
ことを特徴とする請求項１記載のハイブリッド電気自動車の制御装置。 A navigation system capable of outputting the current position information of the host vehicle and road information of the planned travel route of the host vehicle;
The control apparatus for a hybrid electric vehicle according to claim 1, wherein the congestion road determination unit performs determination using the current position information from the navigation system and road information of the planned travel route. 前記渋滞路判定手段は、自車両の前記現在位置から前記予定走行経路の一定の道のりの範囲で自車両の前方に渋滞路があるか否かを判定する
ことを特徴とする請求項２記載のハイブリッド電気自動車の制御装置。 3. The traffic jam determination unit according to claim 2, wherein the traffic jam determination unit determines whether or not there is a traffic jam ahead of the host vehicle in a range of a certain distance on the planned travel route from the current position of the host vehicle. Control device for hybrid electric vehicle. 前記走行用トルクを、前記エンジンによるエンジントルクと前記電動発電機による電動機トルクとに配分するトルク配分手段をそなえ、
前記充電状態検出手段により検出された前記バッテリの充電状態が予め設定された下限値未満になったら、前記トルク配分手段は前記バッテリの放電を禁止するように前記トルクの配分を規制する
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載のハイブリッド電気自動車の制御装置。 Torque distribution means for distributing the running torque to engine torque by the engine and motor torque by the motor generator;
When the state of charge of the battery detected by the state of charge detection means becomes less than a preset lower limit value, the torque distribution means regulates the distribution of the torque so as to prohibit the discharge of the battery. The control device for a hybrid electric vehicle according to any one of claims 1 to 3.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018039408A (en) * 2016-09-08 2018-03-15 トヨタ自動車株式会社 Hybrid vehicle
CN111479734A (en) * 2017-12-15 2020-07-31 日产自动车株式会社 Control method and control device for hybrid vehicle
CN112977400A (en) * 2021-03-09 2021-06-18 北京汽车股份有限公司 Energy management method and system for hybrid electric vehicle driving system

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018039408A (en) * 2016-09-08 2018-03-15 トヨタ自動車株式会社 Hybrid vehicle
CN111479734A (en) * 2017-12-15 2020-07-31 日产自动车株式会社 Control method and control device for hybrid vehicle
EP3725615A4 (en) * 2017-12-15 2021-01-06 Nissan Motor Co., Ltd. Method and device for controlling hybrid vehicle
US11577713B2 (en) 2017-12-15 2023-02-14 Nissan Motor Co., Ltd. Method and device for controlling hybrid vehicle
CN112977400A (en) * 2021-03-09 2021-06-18 北京汽车股份有限公司 Energy management method and system for hybrid electric vehicle driving system

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