JP2011225077A - Hybrid automobile - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、内燃機関と、内燃機関からの動力の少なくとも一部を用いて発電可能な発電機と、駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、発電機および電動機と電力のやり取りが可能な二次電池とを備えたハイブリッド自動車に関する。 The present invention is capable of exchanging electric power with an internal combustion engine, a generator capable of generating electric power using at least part of the power from the internal combustion engine, an electric motor capable of inputting and outputting power to a drive shaft, and the generator and the electric motor. The present invention relates to a hybrid vehicle including a secondary battery.
従来、この種のハイブリッド自動車としては、走行用の動力を出力可能なエンジンと、エンジンからの動力の少なくとも一部を用いて発電可能なジェネレータと、走行用の動力を出力可能なモータと、ジェネレータおよびモータと電力のやり取りが可能な走行用バッテリと、エンジンを停止してモータのみにより走行を行うEV走行の実行を指示するためのEVスイッチとを備え、運転者によりEVスイッチがオンされると共に、走行用バッテリの充電量(SOC)が所定値以上であるといったEV許可条件が成立しているときにEV走行を実行するものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。このハイブリッド自動車では、運転者によりEVスイッチがオンされているときに上述したEV許可条件が不成立となった回数を積算すると共に、1トリップあたりのEV許可条件不成立の平均回数を算出しておき、当該平均回数が所定回数以上となったときに走行用バッテリの目標充電量を増大させることにより、EV走行の継続時間を延長したいという運転者の要求に対応している。 Conventionally, as this type of hybrid vehicle, an engine capable of outputting driving power, a generator capable of generating electric power using at least part of the power from the engine, a motor capable of outputting driving power, and a generator And a battery for traveling capable of exchanging electric power with the motor, and an EV switch for instructing execution of EV traveling in which traveling is performed only by the motor with the engine stopped, and the EV switch is turned on by the driver. In addition, there has been proposed one that executes EV traveling when an EV permission condition such that the charge amount (SOC) of the traveling battery is equal to or greater than a predetermined value is satisfied (see, for example, Patent Document 1). In this hybrid vehicle, when the EV switch is turned on by the driver, the number of times that the EV permission condition described above is not satisfied is integrated, and the average number of times that the EV permission condition is not satisfied per trip is calculated. It responds to the driver's request to extend the duration of EV travel by increasing the target charge amount of the travel battery when the average number of times becomes equal to or greater than the predetermined number.
しかしながら、上述のハイブリッド自動車では、EV走行の継続時間の延長を目的とし、1トリップあたりのEV許可条件不成立の平均回数に基づいて走行用バッテリの目標充電量を変更することから、目標充電量の変更に伴って走行用バッテリの充電量が低めに維持される状態から高めに維持される状態になるまでに比較的長い期間が必要となる可能性がある。そのため、走行用バッテリの充電量が低く、EV走行が実行されにくい状況において、できるだけEV走行を多用したいという運転者の要求に充分に対応できないおそれがある。 However, in the hybrid vehicle described above, the target charge amount of the travel battery is changed based on the average number of times the EV permission condition is not satisfied per trip for the purpose of extending the duration of EV travel. Along with the change, there is a possibility that a relatively long period of time is required from the state in which the charge amount of the traveling battery is maintained at a low level to the state in which it is maintained at a high level. For this reason, in a situation where the charge amount of the battery for travel is low and EV travel is difficult to execute, there is a possibility that the driver's request to use EV travel as much as possible cannot be sufficiently met.
本発明のハイブリッド自動車は、走行用の動力を出力可能な内燃機関と、内燃機関からの動力の少なくとも一部を用いて発電可能な発電機と、駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、発電機および電動機と電力のやり取りが可能な二次電池とを備えたハイブリッド自動車において、内燃機関の運転が停止されると共に電動機のみから走行用の動力が出力される電動走行を多用したいという運転者の要求により適正に対応することを主目的とする。 The hybrid vehicle of the present invention includes an internal combustion engine capable of outputting driving power, a generator capable of generating power using at least part of the power from the internal combustion engine, an electric motor capable of inputting and outputting power to a drive shaft, In a hybrid vehicle equipped with a generator and a secondary battery capable of exchanging electric power with an electric motor, a driver who wants to make heavy use of electric traveling in which driving of the internal combustion engine is stopped and driving power is output only from the electric motor The main purpose is to respond appropriately to the requirements of
本発明のハイブリッド自動車は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。 The hybrid vehicle of the present invention employs the following means in order to achieve the main object described above.
本発明のハイブリッド自動車は、走行用の動力を出力可能な内燃機関と、該内燃機関からの動力の少なくとも一部を用いて発電可能な発電機と、駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記発電機および前記電動機と電力のやり取りが可能な二次電池と、前記二次電池の充電割合が所定値以上のときに前記内燃機関の運転が停止されると共に前記電動機のみから走行用の動力が出力される電動走行を優先的に実行させる電動走行優先モードの選択を指示するためのモード選択スイッチと、前記二次電池の充電割合が目標充電割合となると共に走行に要求される要求駆動力に基づく動力が前記駆動軸に出力されるよう前記内燃機関と前記電動機と前記発電機とを制御する制御手段とを備えたハイブリッド自動車において、
前記二次電池の前記充電割合が前記所定値未満であるときに運転者によってモード選択スイッチがオンされても前記電動走行優先モードの実行が許可されないたびに前記二次電池の前記目標充電割合が所定量大きくされると共に、運転者によってモード選択スイッチがオンされて前記電動走行優先モードの実行が許可されるたびに前記二次電池の前記目標充電割合が所定量小さくされることを特徴とする。
The hybrid vehicle of the present invention includes an internal combustion engine capable of outputting driving power, a generator capable of generating power using at least part of the power from the internal combustion engine, and an electric motor capable of inputting / outputting power to / from a drive shaft. A secondary battery capable of exchanging power with the generator and the motor, and the operation of the internal combustion engine is stopped when the charging rate of the secondary battery is equal to or higher than a predetermined value, and only for driving from the motor. A mode selection switch for instructing selection of an electric driving priority mode for preferentially executing electric driving in which power is output, and a required drive required for driving while the charging rate of the secondary battery becomes a target charging rate In a hybrid vehicle comprising a control means for controlling the internal combustion engine, the electric motor, and the generator so that power based on force is output to the drive shaft,
The target charge ratio of the secondary battery is set every time when the electric travel priority mode is not permitted even if the mode selection switch is turned on by the driver when the charge ratio of the secondary battery is less than the predetermined value. The target charging ratio of the secondary battery is decreased by a predetermined amount each time the mode selection switch is turned on by the driver and the execution of the electric travel priority mode is permitted. .
本発明のハイブリッド自動車では、二次電池の充電割合が所定値未満であるときに運転者によってモード選択スイッチがオンされても電動走行優先モードの実行が許可されないたびに二次電池の目標充電割合が所定量大きくされると共に、運転者によってモード選択スイッチがオンされて電動走行優先モードの実行が許可されるたびに二次電池の目標充電割合が所定量小さくされる。このように、二次電池の充電割合が所定値未満であるときに運転者によりモード選択スイッチがオンされても電動走行モードの実行が許可されないたびに二次電池の目標充電割合を上昇させることで、電動走行を実行したいという運転者の意思を速やかに車両制御に反映させて二次電池の充電割合の増加を図り、電動走行優先モードへと移行させやすくすることができる。また、運転者によりモード選択スイッチがオンされて電動走行優先モードの実行が許可されるたびに二次電池の目標充電割合を低下させることで、電動走行を実行したいという運転者の要求が満たされた場合には二次電池の充電割合が必要以上に高まらないように、すなわち、二次電池を必要以上に充電させないようにして燃費の向上や当該二次電池の過充電の抑制を図ることができる。従って、本発明のハイブリッド自動車によれば、電動走行を多用したいという運転者の要求により適正に対応することが可能となる。 In the hybrid vehicle of the present invention, the target charging rate of the secondary battery is set every time when the driving mode is not permitted even when the mode selection switch is turned on by the driver when the charging rate of the secondary battery is less than the predetermined value. Is increased by a predetermined amount, and the target charge ratio of the secondary battery is decreased by a predetermined amount each time the mode selection switch is turned on by the driver and the execution of the electric travel priority mode is permitted. As described above, when the charge rate of the secondary battery is less than the predetermined value, the target charge rate of the secondary battery is increased every time the driving mode is not permitted even if the mode selection switch is turned on by the driver. Thus, the driver's intention to execute electric driving can be promptly reflected in the vehicle control to increase the charging rate of the secondary battery, and the electric driving priority mode can be easily shifted. In addition, the driver's request to execute electric driving is satisfied by reducing the target charging rate of the secondary battery every time the mode selection switch is turned on by the driver and execution of the electric driving priority mode is permitted. In such a case, it is possible to improve the fuel consumption and suppress the overcharge of the secondary battery so that the charging rate of the secondary battery does not increase more than necessary, that is, the secondary battery is not charged more than necessary. it can. Therefore, according to the hybrid vehicle of the present invention, it is possible to appropriately respond to the driver's request to make frequent use of electric travel.
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。 Next, the form for implementing this invention is demonstrated using an Example.
図1は、本発明の実施例に係るハイブリッド自動車20の概略構成図である。実施例のハイブリッド自動車20は、図示するように、ガソリンや軽油などを燃料とするエンジン22と、エンジン22を駆動制御するエンジン用電子制御ユニット(以下、「エンジンECU」という)24と、エンジン22の出力軸としてのクランクシャフト26にダンパ28を介してキャリア34が接続されたプラネタリギヤ30と、プラネタリギヤ30のサンギヤ31に接続された発電可能なモータMG1と、プラネタリギヤ30のリングギヤ32に接続された駆動軸としてのリングギヤ軸32aに連結された減速ギヤ35と、この減速ギヤ35を介してリングギヤ軸32aに接続されたモータMG2と、リングギヤ軸32aにギヤ機構37およびディファレンシャルギヤ38を介して接続された駆動輪39a,39bと、モータMG1と電力ライン54との間に介設されたインバータ41と、モータMG2と電力ライン54との間に介設されたインバータ42と、インバータ41,42を介してモータMG1およびMG2を駆動制御するモータ用電子制御ユニット(以下、「モータECU」という)40と、電力ライン54に接続された例えばリチウムイオン二次電池あるいはニッケル水素二次電池であるバッテリ50と、バッテリ50を冷却するための冷却ファン55と、バッテリ50を管理するバッテリ用電子制御ユニット(以下、「バッテリECU」という)52と、エンジンECU24やモータECU40、バッテリECU52と通信しながら車両全体を制御するハイブリッド用電子制御ユニット(以下、「ハイブリッドECU」という)70とを備える。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a hybrid vehicle 20 according to an embodiment of the present invention. As shown in the figure, the hybrid vehicle 20 of the embodiment includes an
モータMG1およびモータMG2は、いずれも発電機として駆動することができると共に電動機として駆動することができる周知の同期発電電動機として構成されており、インバータ41,42を介してバッテリ50と電力のやりとりを行なう。インバータ41,42とバッテリ50とを接続する電力ライン54は、各インバータ41,42が共用する正極母線および負極母線として構成されており、モータMG1,MG2のいずれかで発電される電力を他のモータで消費することができるようになっている。したがって、バッテリ50は、モータMG1,MG2のいずれかから生じた電力や不足する電力により充放電されることになる。なお、モータMG1,MG2により電力収支のバランスをとるものとすれば、バッテリ50は充放電されない。
Both the motor MG1 and the motor MG2 are configured as well-known synchronous generator motors that can be driven as a generator and can be driven as a motor, and exchange power with the
バッテリ50は、実施例ではニッケル水素二次電池あるいはリチウムイオン二次電池として構成されており、バッテリ用電子制御ユニット(以下、「バッテリECU」という)52によって管理される。そして、バッテリECU52には、バッテリ50を管理するのに必要な信号、例えば、バッテリ50に取り付けられた図示しない温度センサからのバッテリ温度、バッテリ50の出力端子に接続された電力ライン54に設置された図示しない電流センサからの充放電電流等が入力される。また、バッテリECU52は、必要に応じてバッテリ50の状態に関するデータを通信によりハイブリッドECU70やエンジンECU24に出力する。更に、バッテリECU52は、バッテリ50を管理するために、電流センサにより検出された充放電電流の積算値に基づいて残容量(充電割合)SOCを算出したり、残容量SOCとバッテリ温度とに基づいてバッテリ50の充電に許容される電力である充電許容電力としての入力制限とバッテリ50の放電に許容される電力である放電許容電力としての出力制限とを算出したりする。
The
また、バッテリECU52は、残容量SOCに基づいてバッテリ50の充放電要求パワーPb*を算出する。すなわち、実施例では、バッテリ残容量SOCと充放電要求パワーPb*との関係が充放電要求パワー設定用マップとして予め定められてバッテリECU52の図示しないROMに記憶されており、バッテリECU52は、算出した残容量SOCに対応する充放電要求パワーPb*を充放電要求パワー設定用マップから導出して設定する。実施例では、残容量SOCが制御中心(目標充電割合)SOC*(例えば、60%程度)のときには、値0が充放電要求パワーPb*に設定される。そして、残容量SOCが制御中心SOC*より大きいときには、残容量SOCが制御中心SOC*よりも大きい値Shに至るまで残容量SOCが大きくなるほど大きくなる傾向に充放電要求パワーPb*が設定されると共に、残容量SOCが値Sh以上になると、充放電最大電力Pbmaxが充放電要求パワーPb*に設定される。一方、残容量SOCが制御中心SOC*より小さいときには、残容量SOCが制御中心SOC*より小さい値Slに至るまで残容量SOCが小さくなるほど小さくなる傾向に充放電要求パワーPb*が設定されると共に、残容量SOCが値Sl以下になると、充放電最小電力Pbminが充放電要求パワーPb*に設定される。ここで、充放電最大電力Pbmaxとしてはバッテリ50から放電してもよい最大電力より若干小さい電力を用いることができ、充放電最小電力Pbminとしてはバッテリ50を充電してもよい最小電力(負の値、かつ、負側に最大の電力)より若干大きな(負側に若干小さな)電力を用いることができる。このように充放電要求パワーPb*を設定し、この充放電要求パワーPb*によりバッテリ50を充放電することによってバッテリ50の残容量SOCを目標充電割合としての制御中心SOC*に近づけることができる。したがって、制御中心SOC*を大きくすればバッテリ50の残容量SOCが比較的高めの範囲に維持されるようになり、制御中心SOC*を小さくすればバッテリ50の残容量SOCが比較的低めの範囲に維持されるようになる。
Further, the battery ECU 52 calculates the charge / discharge required power Pb * of the
実施例のハイブリッド自動車20の走行に際して、イグニッションスイッチ80がオンされると、ハイブリッドECU70は、アクセルペダル83の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ84からのアクセル開度Acc、車速センサ88からの車速Vに基づいて要求トルクTr*を設定すると共に、設定した要求トルクTr*やバッテリ50の充放電要求パワーPb*に基づいて車両全体に要求される要求パワーPe*を設定する。そして、設定した要求パワーPe*からエンジン22の目標回転数Ne*,目標トルクTe*やモータMG1,MG2のトルク指令Tm1*,Tm2*といった車両全体を制御するのに必要な指令信号を生成し、生成した各指令信号をエンジンECU24,モータECU40に送信する。ハイブリッドECU70から目標回転数Ne*と目標トルクTe*とを受け取ったエンジンECU24は、目標回転数Ne*と目標トルクTe*とからなる運転ポイントでエンジン22が運転されるようエンジン22における吸入空気量調節制御や燃料噴射制御、点火制御などの制御を行なう。また、トルク指令Tm1*,Tm2*を受け取ったモータECU40は、トルク指令Tm1*でモータMG1が駆動されると共にトルク指令Tm2*でモータMG2が駆動されるようインバータ41,42のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。このような制御により、ハイブリッド自動車20は、バッテリ50の充放電を伴いながら走行することができる。
When the ignition switch 80 is turned on during traveling of the hybrid vehicle 20 of the embodiment, the hybrid ECU 70 determines the accelerator opening Acc from the accelerator
また、実施例のハイブリッド自動車20では、エンジン22とモータMG2との双方に動力を出力させるハイブリッド走行に加えて、エンジン22の運転を停止すると共にモータMG2のみから要求トルクTr*に見合う動力がリングギヤ軸32aに出力されるようにエンジン22とモータMG1およびモータMG2を運転制御することによりモータ走行を実行可能である。すなわち、実施例のハイブリッド自動車20では、所定のエンジン運転停止許可条件が成立すると、モータ走行の実行が可能となり、エンジン22の運転停止を伴うモータ走行中に所定のエンジン運転停止禁止条件(エンジン始動条件)が成立するとエンジン22が始動される。このようにエンジン22を停止・始動させる間欠運転を適宜実行することにより、ハイブリッド自動車20ではその燃費を向上させることが可能となる。
In addition, in the hybrid vehicle 20 of the embodiment, in addition to the hybrid traveling that outputs power to both the
ここで、実施例のハイブリッド自動車20には、運転者の中にはより一層の燃費向上を望む者も含まれることを踏まえて、モータ走行を優先的に実行させるEVモード(電動走行モード)の設定およびその解除を指示するEVスイッチ(モード選択スイッチ)89が備えられている。実施例において、EVスイッチ89は、ハイブリッド自動車20の図示しない車室内のスイッチパネルあるいはステアリングパッド等に配置されている。また、実施例のEVスイッチ89は、当該EVスイッチ89がオフとされているときに運転者によりプッシュされたときにEVモードを設定を指示するように構成されている。更に、EVモードが設定されているときにEVスイッチ89がプッシュされると、EVモードの設定が解除される。
Here, the hybrid vehicle 20 of the embodiment includes an EV mode (electric travel mode) in which motor travel is preferentially performed in consideration of the fact that some drivers desire further improvement in fuel efficiency. An EV switch (mode selection switch) 89 for instructing setting and release thereof is provided. In the embodiment, the
EVスイッチ89からのオン/オフ信号は、ハイブリッドECU70に入力される。ハイブリッドECU70は、EVスイッチ89が操作されて、運転者によりEVモードの設定が指示された際には、所定のEVモード許可条件が成立しているか否かを判定する。ここで、所定のEVモード許可条件としては、バッテリ50の残容量SOCが所定値SOCref(例えば、50%程度)以上であること、車速が所定速度(例えば、50km/h程度)以下であること、エンジン12が暖機運転中でないこと、システムが所定温度以下であること等が挙げられる。このようなEVモード許可条件が成立している場合には、ハイブリッドECU70は、初期値として値0が設定されるEVモードフラグFevを値1に設定すると共に、できるだけ長時間にわたりモータ走行が実行されるように予め定められたEVモード用の制御制約を用いてモータMG2等を制御する。また、EVスイッチ89がオフされると、ハイブリッドECU70は、EVモードフラグFevを値0に設定すると共に、EVスイッチ89のオフ時用すなわち予め定められた通常走行モード用の制御制約を用いてエンジン22やモータMG1およびMG2等を制御する。なお、EVモード用の制御制約は、主に、エンジン22の運転が停止されているときに当該エンジン22を始動させるか否かを判定したり、エンジン22が運転されているときに当該エンジン22を停止させるか否かを判定したりするための閾値(バッテリ50の残容量SOCや出力制限Wout、車速V、走行に要求される要求走行パワー等に関する閾値)を通常走行モード用の制御制約(閾値)に比べてモータ走行をより促進させるよう定められる。
An on / off signal from the
次に、実施例のハイブリッド自動車20において、運転者によりEVスイッチ89がオン操作されたときの動作について説明する。図2は、運転者によりEVスイッチ89がオン操作されるたびにバッテリECU52により実行されるSOC制御中心設定ルーチンの一例を示すフローチャートである。
Next, in the hybrid vehicle 20 of the embodiment, an operation when the
SOC制御中心設定ルーチンが実行されると、バッテリECU52は、EVモードフラグFevやEVリジェクトフラグFsocの値といった制御中心SOC*の設定に必要なデータを入力する。ここで、EVモードフラグFevは、ハイブリッドECU70から通信により入力される。また、EVリジェクトフラグFsocは、運転者によりEVスイッチ89がオン操作された際に、バッテリ50の残容量SOCが所定値SOCref未満であることによりEVモードの実行が許可されなかった場合に、ハイブリッドECU70により値1に設定されると共に、運転者によりEVスイッチ89がオン操作された際に、残容量SOC以外の条件によりEVモードの実行が許可されなかった場合に、ハイブリッドECU70により値0に設定されるフラグであり、ハイブリッドECU70から通信により入力される。
When the SOC control center setting routine is executed, the battery ECU 52 inputs data necessary for setting the control center SOC * such as the values of the EV mode flag Fev and the EV reject flag Fsoc. Here, the EV mode flag Fev is input from the
続いて、バッテリECU52は、ステップS100にて入力したEVモードフラグFevが値1であるか否かを判定する(ステップS110)。そして、EVモードフラグFevが値1であると判定されたときには、EVリジェクトフラグFsocが値0であるか否かを判定し(ステップS120)、EVリジェクトフラグFsocが値0であると判定されたとき、すなわち、EVスイッチ89がオンされたにも拘わらず残容量SOC以外の条件によりEVモードが許可されなかったときには、バッテリ50の残容量SOCの制御中心SOC*を変更することなく、本ルーチンを終了する。一方、EVリジェクトフラグFsocが値1であると判定されたとき、すなわち、EVスイッチ89がオンされたにも拘わらずバッテリ50の残容量SOCが所定値SOCref未満であることによりEVモードの実行が許可されなかったときには、バッテリ50の残容量SOCの制御中心SOC*に所定量ΔS1(例えば、1%程度)を加えた値と予め定められた上限制御中心SOC*max(例えば、70%程度)との小さい方を制御中心SOC*に設定し(ステップS130)、本ルーチンを終了する。上限制御中心SOC*maxは、制御中心SOC*が上昇しすぎることで燃費やエネルギ効率を悪化させてしまうことのない制御中心SOC*の上限値として実験・解析等により予め定められる値である。これにより、EVスイッチ89がオンされたにも拘わらずバッテリ50の残容量SOCが所定値SOCref未満であることによりEVモードの実行が許可されない状態が続くと、制御中心SOC*が上昇し、バッテリ50の残容量SOCが変更後の制御中心SOC*に維持されるように(残容量SOCが比較的高めに維持されるように)エンジン22やモータMG1,MG2が制御されるため、EVモードが許可されやすくなる。
Subsequently, the battery ECU 52 determines whether or not the EV mode flag Fev input in step S100 is a value 1 (step S110). When the EV mode flag Fev is determined to be a
これに対して、ステップS110にてEVモードフラグFevが値0であると判定されたときには、バッテリ50の残容量SOCの制御中心SOC*から所定量ΔS2(例えば、0.2%程度)を減じた値と予め定められた下限制御中心SOC*min(例えば、50%程度)との大きい方を制御中心SOC*に設定し(ステップS140)、本ルーチンを終了する。下限制御中心SOC*minは、制御中心SOC*が低下し過ぎることで燃費やエネルギ効率を悪化させてしまうことのない制御中心SOC*の下限値として実験・解析等により予め定められる値である。これにより、EVスイッチ89がオンされたときにEVモードの実行が許可される状態が続くと、制御中心SOC*が低下し、バッテリ50の残容量SOCが変更後の制御中心SOC*に維持されるように(残容量SOCが比較的低めに維持されるように)エンジン22やモータMG1,MG2が制御されるため、EVモードを実行したいという運転者の要求が満たされた場合には、バッテリ50を必要以上に充電させないようにして燃費の向上や当該バッテリ50の過充電の抑制を図ることができる。なお、所定量ΔS1およびΔS2は、バッテリ50の制御中心SOC*を増減させても走行制御が急激に変化しない程度の値として実験・解析等により予め定められるものであり、同一の値とされてもよい。
On the other hand, when it is determined in step S110 that the EV mode flag Fev is 0, the predetermined amount ΔS2 (for example, about 0.2%) is subtracted from the control center SOC * of the remaining capacity SOC of the
以上説明した実施例のハイブリッド自動車20では、バッテリ50の残容量(充電割合)SOCが所定値SOCref未満であるときに運転者によってEVスイッチ89(モード選択スイッチ)がオンされてもEVモード(電動走行優先モード)の実行が許可されないたびにバッテリ50の制御中心(目標充電割合)SOC*が所定量ΔS1大きくされると共に、運転者によってEVスイッチ89がオンされてEVモードの実行が許可されるたびにバッテリ50の制御中心SOCが所定量ΔS2小さくされる。このように、バッテリ50の残容量SOCが所定値SOCref未満であるときに運転者によりEVスイッチ89がオンされてもEVモードの実行が許可されないたびにバッテリ50の制御中心SOC*を上昇させることで、モータ走行を実行したいという運転者の意思を速やかに車両制御に反映させてバッテリ50の残容量SOCの増加を図り、EVモードへと移行させやすくすることができる。また、運転者によりEVスイッチ89がオンされてEVモードの実行が許可されるたびにバッテリ50の制御中心SOC*を低下させることで、モータ走行を実行したいという運転者の要求が満たされた場合にはバッテリ50の残容量SOCが必要以上に高まらないように、すなわち、バッテリ50を必要以上に充電させないようにして燃費の向上や当該バッテリ50の過充電の抑制を図ることができる。従って、実施例のハイブリッド自動車20によれば、モータ走行を多用したいという運転者の要求により適正に対応することが可能となる。
In the hybrid vehicle 20 of the embodiment described above, even if the EV switch 89 (mode selection switch) is turned on by the driver when the remaining capacity (charge ratio) SOC of the
なお、本実施例では、バッテリ50の残容量SOCが所定値SOCref未満であることによりEVモードの実行が許可されなかった場合にバッテリ50の残容量SOCの制御中心SOC*を所定量ΔS1大きくするものとしたが、バッテリ50の残容量SOC以外のEV許可条件によりEVモードの実行が許可されなかった場合においても、更に、バッテリ50の残容量SOCが所定値SOCref未満であるか否かを判定し、バッテリ50の残容量SOCが所定値SOCref未満であると判定された場合には制御中心SOC*を所定量ΔS1大きくするものとしてもよい。
In the present embodiment, the control center SOC * of the remaining capacity SOC of the
また、実施例のハイブリッド自動車20では、例えば、運転者が一時的に変わるときなどに上述のSOC制御中心設定ルーチンの実行によってバッテリ50の残容量SOCの制御中心SOC*が比較的高い値に設定された後、本来の運転者によりEVスイッチ89があまりオン操作されずに制御中心SOC*が高い値に保持されるといったケースが生じうる。このような場合には、運転者がEVモードの実行を要求していないにも拘わらずにバッテリ50の残容量SOCを高めに維持しようと車両全体が制御されるため、燃費やエネルギ効率を改善し得なくなるおそれがある。そのため、イグニッションスイッチ80がオンされてからオフされるまでの間に、運転者により一度もEVスイッチ89がオン操作されなかったときには、バッテリ50の残容量SOCの制御中心SOC*を所定量ΔS3(例えば、0.2%程度)小さくするものとしてもよい。これにより、運転者がEVモードをあまり多用しない場合に、上述したような理由によって残容量SOCが高めの値に維持されることを抑制することができる。
In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, for example, when the driver changes temporarily, the control center SOC * of the remaining capacity SOC of the
なお、本実施例では、バッテリECU52によりバッテリ50の充放電要求パワーPb*の設定やSOC制御中心設定ルーチンの実行等が行われるものとしたが、これらの処理の一部または全部がハイブリッドECU70等の他のECUや複数のECUの組み合わせにより行われるものとしてもよい。
In this embodiment, the battery ECU 52 performs setting of the charge / discharge required power Pb * of the
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。 As mentioned above, although the form for implementing this invention was demonstrated using the Example, this invention is not limited at all to such an Example, In the range which does not deviate from the summary of this invention, it is with various forms. Of course, it can be implemented.
本発明は、ハイブリッド自動車の製造産業に利用可能である。 The present invention is applicable to the hybrid vehicle manufacturing industry.
20 ハイブリッド自動車、22 エンジン、24 エンジン用電子制御ユニット(エンジンECU)、26 クランクシャフト、28 ダンパ、30 プラネタリギヤ、31 サンギヤ、32 リングギヤ、32a リングギヤ軸、34 キャリア、35 減速ギヤ、37 ギヤ機構、38 ディファレンシャルギヤ、39a,39b 駆動輪、40 モータ用電子制御ユニット(モータECU)、41,42 インバータ、50 バッテリ、52 バッテリ用電子制御ユニット(バッテリECU)、54 電力ライン、70 ハイブリッド用電子制御ユニット(ハイブリッドECU)、80 イグニッションスイッチ、83 アクセルペダル、84 アクセルペダルポジションセンサ、88 車速センサ、89 EVスイッチ、MG1,MG2 モータ。 20 hybrid vehicle, 22 engine, 24 engine electronic control unit (engine ECU), 26 crankshaft, 28 damper, 30 planetary gear, 31 sun gear, 32 ring gear, 32a ring gear shaft, 34 carrier, 35 reduction gear, 37 gear mechanism, 38 Differential gear, 39a, 39b Drive wheel, 40 Motor electronic control unit (motor ECU), 41, 42 Inverter, 50 battery, 52 Battery electronic control unit (battery ECU), 54 Power line, 70 Hybrid electronic control unit ( Hybrid ECU), 80 ignition switch, 83 accelerator pedal, 84 accelerator pedal position sensor, 88 vehicle speed sensor, 89 EV switch, MG1, MG2 motor.
Claims (1)
前記二次電池の前記充電割合が前記所定値未満であるときに運転者によってモード選択スイッチがオンされても前記電動走行優先モードの実行が許可されないたびに前記二次電池の前記目標充電割合が所定量大きくされると共に、運転者によってモード選択スイッチがオンされて前記電動走行優先モードの実行が許可されるたびに前記二次電池の前記目標充電割合が所定量小さくされることを特徴とするハイブリッド自動車。 Internal combustion engine capable of outputting driving power, generator capable of generating electric power using at least a part of the power from the internal combustion engine, electric motor capable of inputting / outputting power to / from a drive shaft, generator and electric motor And a secondary battery capable of exchanging electric power, and electric running in which the operation of the internal combustion engine is stopped and the driving power is output only from the electric motor when the charging rate of the secondary battery is equal to or greater than a predetermined value A mode selection switch for instructing the selection of the electric travel priority mode for preferentially executing the power, and the power based on the required driving force required for travel while the charge ratio of the secondary battery becomes the target charge ratio In a hybrid vehicle comprising control means for controlling the internal combustion engine, the electric motor, and the generator to be output to a shaft,
The target charge ratio of the secondary battery is set every time when the electric travel priority mode is not permitted even if the mode selection switch is turned on by the driver when the charge ratio of the secondary battery is less than the predetermined value. The target charging ratio of the secondary battery is decreased by a predetermined amount each time the mode selection switch is turned on by the driver and the execution of the electric travel priority mode is permitted. Hybrid car.
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