JP3146743B2 - リターダ装置 - Google Patents
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Classifications
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/62—Hybrid vehicles
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
Landscapes
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Hybrid Electric Vehicles (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Control Of Charge By Means Of Generators (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車等の車両に使用
されるリターダ装置に関する。
されるリターダ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】特開平４−２０７９０７号公報には、機
関クランクシャフトと変速機との間に直列に配置された
かご形多相誘導機と、インバータを介してこの誘導機の
ステータ側に電気的に接続されたバッテリとを具備し、
機関制動時にこの誘導機により電気制動すると共に、そ
れを発電機として機能させ、機械的エネルギを電気エネ
ルギに変換してバッテリを充電し、機関始動時及び加速
時にこの充電された電気エネルギを利用してこの誘導機
を電動機として機能させ、スタータ及び加速アシスト装
置として使用するリターダ装置が記載されている。この
リターダ装置のかご形多相誘導機は、機関始動時及び加
速時に直接クランクシャフトを回転させるために、高ト
ルクを発生するものでなければならず、高電圧駆動誘導
機が使用され、バッテリの電圧もそれに合わせて高電圧
とされている。
関クランクシャフトと変速機との間に直列に配置された
かご形多相誘導機と、インバータを介してこの誘導機の
ステータ側に電気的に接続されたバッテリとを具備し、
機関制動時にこの誘導機により電気制動すると共に、そ
れを発電機として機能させ、機械的エネルギを電気エネ
ルギに変換してバッテリを充電し、機関始動時及び加速
時にこの充電された電気エネルギを利用してこの誘導機
を電動機として機能させ、スタータ及び加速アシスト装
置として使用するリターダ装置が記載されている。この
リターダ装置のかご形多相誘導機は、機関始動時及び加
速時に直接クランクシャフトを回転させるために、高ト
ルクを発生するものでなければならず、高電圧駆動誘導
機が使用され、バッテリの電圧もそれに合わせて高電圧
とされている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前述の従来技術におい
て、車両におけるヘッドライト等の電装品は、一般的な
直流低電圧仕様であり、前述のバッテリ電圧を降圧させ
るためのＤＣ−ＤＣコンバータが必要である。このコン
バータは高価なものであり、リターダ装置のコストを大
幅に増加させる。
て、車両におけるヘッドライト等の電装品は、一般的な
直流低電圧仕様であり、前述のバッテリ電圧を降圧させ
るためのＤＣ−ＤＣコンバータが必要である。このコン
バータは高価なものであり、リターダ装置のコストを大
幅に増加させる。
【０００４】従って、本発明の目的は、高価なＤＣ−Ｄ
Ｃコンバータを使用することなく、一般的な車両電装品
への電気供給をも可能にするリターダ装置を提供するこ
とである。
Ｃコンバータを使用することなく、一般的な車両電装品
への電気供給をも可能にするリターダ装置を提供するこ
とである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明によるリターダ装
置は、機関駆動系に装着され、そのステータが高圧巻線
と低圧巻線とから成る二重巻線構造を有するかご形多相
誘導機と、高圧バッテリと、機関電装品用の低圧バッテ
リと、前記高圧巻線及び前記高圧バッテリを使用して前
記かご形多相誘導機を機関運転状態により電動機又は発
電機として機能させる第１制御手段と、前記低圧巻線及
び前記低圧バッテリを使用して前記かご形多相誘導機を
機関運転状態により発電機として機能させる第２制御手
段、とを具備することを特徴とする。
置は、機関駆動系に装着され、そのステータが高圧巻線
と低圧巻線とから成る二重巻線構造を有するかご形多相
誘導機と、高圧バッテリと、機関電装品用の低圧バッテ
リと、前記高圧巻線及び前記高圧バッテリを使用して前
記かご形多相誘導機を機関運転状態により電動機又は発
電機として機能させる第１制御手段と、前記低圧巻線及
び前記低圧バッテリを使用して前記かご形多相誘導機を
機関運転状態により発電機として機能させる第２制御手
段、とを具備することを特徴とする。
【０００６】
【作用】前述のリターダ装置は、機関駆動系に装着され
たかご形多相誘導機のステータが、高圧巻線と低圧巻線
とから成る二重巻線構造を有し、第１制御手段が高圧巻
線及び高圧バッテリを使用してかご形多相誘導機を機関
運転状態により電動機又は発電機として機能させ、第２
制御手段が低圧巻線及び機関電装品用の低圧バッテリを
使用してかご形多相誘導機を機関運転状態により発電機
として機能させる。
たかご形多相誘導機のステータが、高圧巻線と低圧巻線
とから成る二重巻線構造を有し、第１制御手段が高圧巻
線及び高圧バッテリを使用してかご形多相誘導機を機関
運転状態により電動機又は発電機として機能させ、第２
制御手段が低圧巻線及び機関電装品用の低圧バッテリを
使用してかご形多相誘導機を機関運転状態により発電機
として機能させる。
【０００７】
【実施例】図１は、本発明によるリターダ装置の構成を
示す概略図である。同図において、１はエンジン、２は
変速機、３は両者の間に直列に配置されたかご形三相誘
導機である。この誘導機３は、その断面を示す図２に示
すように、その回転軸３ｆの一端部が機関クランクシャ
フトに、また他端部が変速機２（図示せず）へそれぞれ
直結されている。回転軸３ｆ回りに配置されるロータ鉄
心３ａには、かご形巻線３ｂが装着され、またステータ
鉄心３ｃには、低圧巻線３ｄ及び高圧巻線３ｅが装着さ
れている。
示す概略図である。同図において、１はエンジン、２は
変速機、３は両者の間に直列に配置されたかご形三相誘
導機である。この誘導機３は、その断面を示す図２に示
すように、その回転軸３ｆの一端部が機関クランクシャ
フトに、また他端部が変速機２（図示せず）へそれぞれ
直結されている。回転軸３ｆ回りに配置されるロータ鉄
心３ａには、かご形巻線３ｂが装着され、またステータ
鉄心３ｃには、低圧巻線３ｄ及び高圧巻線３ｅが装着さ
れている。
【０００８】誘導機３の高圧巻線３ｅは、第１インバー
タ４を介して、直流の高圧バッテリ５とそれと並列に配
置された抵抗器６及びその通電を制御するチョッパ７へ
電気的に接続され、また低圧巻線３ｄは、第２インバー
タ８を介して直流の低圧バッテリ９へ電気的に接続され
ている。第２インバータ８と低圧バッテリ９との間に
は、コンタクタ１０が設けられている。この低圧バッテ
リ９は、車両の電装品へ電気を供給するためのものであ
る。第２インバータ８は、トランジスタ及びダイオード
から成り、充電側に制御される時、低圧巻線３ｄで発生
した交流電圧を直流電圧に変換して低圧バッテリ９へ充
電することを可能にすると共に、逆に放電側に制御され
る時、低圧バッテリ９の電圧を低圧巻線３ｄへ印加する
ことを可能にするものである。第１インバータ４も同様
なものであるが、さらに高圧巻線３ｅに印加する電圧及
び周波数を変化させて発生する磁束及び誘導機トルクを
変化させることができるものである。
タ４を介して、直流の高圧バッテリ５とそれと並列に配
置された抵抗器６及びその通電を制御するチョッパ７へ
電気的に接続され、また低圧巻線３ｄは、第２インバー
タ８を介して直流の低圧バッテリ９へ電気的に接続され
ている。第２インバータ８と低圧バッテリ９との間に
は、コンタクタ１０が設けられている。この低圧バッテ
リ９は、車両の電装品へ電気を供給するためのものであ
る。第２インバータ８は、トランジスタ及びダイオード
から成り、充電側に制御される時、低圧巻線３ｄで発生
した交流電圧を直流電圧に変換して低圧バッテリ９へ充
電することを可能にすると共に、逆に放電側に制御され
る時、低圧バッテリ９の電圧を低圧巻線３ｄへ印加する
ことを可能にするものである。第１インバータ４も同様
なものであるが、さらに高圧巻線３ｅに印加する電圧及
び周波数を変化させて発生する磁束及び誘導機トルクを
変化させることができるものである。
【０００９】機関運転状態により、第１及び第２インバ
ータ４，８、チョッパ７、コンタクタ１０を制御するた
めの制御装置２０が設けられ、この制御装置２０には、
高圧バッテリ５の電圧Ｖｈ及び電流Ｉ１、低圧バッテリ
９の電圧Ｖｌ、高圧巻線３ｅの電流Ｉ２、誘導器３のロ
ータ回転数すなわち機関回転数Ｎ、変速器２のギヤ比
ｉ、エンジン１の点火信号Ｓ１、及び車両におけるアク
セル開度θ、ブレーキ油圧ｐ、イグニッションオン信号
Ｓ２、スタータオン信号Ｓ３、車速ｖ、ブレーキスイッ
チ信号Ｓ４等が入力される。
ータ４，８、チョッパ７、コンタクタ１０を制御するた
めの制御装置２０が設けられ、この制御装置２０には、
高圧バッテリ５の電圧Ｖｈ及び電流Ｉ１、低圧バッテリ
９の電圧Ｖｌ、高圧巻線３ｅの電流Ｉ２、誘導器３のロ
ータ回転数すなわち機関回転数Ｎ、変速器２のギヤ比
ｉ、エンジン１の点火信号Ｓ１、及び車両におけるアク
セル開度θ、ブレーキ油圧ｐ、イグニッションオン信号
Ｓ２、スタータオン信号Ｓ３、車速ｖ、ブレーキスイッ
チ信号Ｓ４等が入力される。
【００１０】制御装置２０による前述の制御は、図３に
示すメインフローチャートに従って行われる。このメイ
ンフローチャートは、イグニッションがオンされると、
すなわちイグニッションオン信号Ｓ２が入力されると同
時に実行され、イグニッションがオフされるまで、すな
わちイグニッションオン信号Ｓ２が入力されなくなるま
で繰り返されるものである。まず、ステップ１０１にお
いて、スタータスイッチオン信号Ｓ３が入力されている
かどうかが判断される。この判断が否定される時はステ
ップ１０２に進み、機関回転数Ｎがゼロであるかどうか
が判断される。この判断が肯定される時、すなわち機関
始動前であり、ステップ１０１に戻る。また、この判断
が否定される時、すなわち機関始動完了後であり、ステ
ップ１０３に進む。
示すメインフローチャートに従って行われる。このメイ
ンフローチャートは、イグニッションがオンされると、
すなわちイグニッションオン信号Ｓ２が入力されると同
時に実行され、イグニッションがオフされるまで、すな
わちイグニッションオン信号Ｓ２が入力されなくなるま
で繰り返されるものである。まず、ステップ１０１にお
いて、スタータスイッチオン信号Ｓ３が入力されている
かどうかが判断される。この判断が否定される時はステ
ップ１０２に進み、機関回転数Ｎがゼロであるかどうか
が判断される。この判断が肯定される時、すなわち機関
始動前であり、ステップ１０１に戻る。また、この判断
が否定される時、すなわち機関始動完了後であり、ステ
ップ１０３に進む。
【００１１】ステップ１０３において、機関回転数Ｎが
Ｎ１以上Ｎ２以下であるかどうか、すなわち機関アイド
ル運転状態を示す所定範囲内であるかどうかが判断され
る。この判断が否定される時ステップ１０４に進み、ア
クセル開度の増加量Δθが機関加速運転状態を示す値θ
１以上であるかどうかが判断される。この判断が否定さ
れる時ステップ１０５に進み、ブレーキスイッチ信号Ｓ
４が入力されているか、すなわち運転者によりブレーキ
が踏まれているかどうかが判断される。
Ｎ１以上Ｎ２以下であるかどうか、すなわち機関アイド
ル運転状態を示す所定範囲内であるかどうかが判断され
る。この判断が否定される時ステップ１０４に進み、ア
クセル開度の増加量Δθが機関加速運転状態を示す値θ
１以上であるかどうかが判断される。この判断が否定さ
れる時ステップ１０５に進み、ブレーキスイッチ信号Ｓ
４が入力されているか、すなわち運転者によりブレーキ
が踏まれているかどうかが判断される。
【００１２】ステップ１０１における判断が肯定される
時、運転者が機関始動を意図している時であり、ステッ
プ１０８において機関始動時制御が実行される。またス
テップ１０３における判断が肯定される時、機関アイド
ル運転状態であり、ステップ１０９において機関アイド
ル時制御が実行される。またステップ１０４における判
断が肯定される時、機関加速運転状態であり、ステップ
１１０において機関加速時制御が実行される。またステ
ップ１０５における判断が肯定される時、機関制動中で
あり、ステップ１１１において機関制動時制御が実行さ
れる。またステップ１０１から１０５における判断がす
べて否定される時、機関定常運転状態であり、前述の機
関制動時制御でチョッパ７がオンされている可能性があ
るために、ステップ１０６においてそれをオフした後、
ステップ１０７において機関定常時制御が実行される。
時、運転者が機関始動を意図している時であり、ステッ
プ１０８において機関始動時制御が実行される。またス
テップ１０３における判断が肯定される時、機関アイド
ル運転状態であり、ステップ１０９において機関アイド
ル時制御が実行される。またステップ１０４における判
断が肯定される時、機関加速運転状態であり、ステップ
１１０において機関加速時制御が実行される。またステ
ップ１０５における判断が肯定される時、機関制動中で
あり、ステップ１１１において機関制動時制御が実行さ
れる。またステップ１０１から１０５における判断がす
べて否定される時、機関定常運転状態であり、前述の機
関制動時制御でチョッパ７がオンされている可能性があ
るために、ステップ１０６においてそれをオフした後、
ステップ１０７において機関定常時制御が実行される。
【００１３】機関始動時制御は図４に示すフローチャー
トに従って行われる。この制御は、誘導器３を電動機と
して機能させ、スタータとして使用するための制御であ
る。まずステップ２０１において、機関回転数Ｎがゼロ
であるかどうかが判断される。この判断が肯定される時
ステップ２０２に進み、高圧バッテリ５の現在の電圧Ｖ
ｈが誘導器３をスタータとして駆動できる最低電圧Ｖ１
以上であるかどうかが判断される。
トに従って行われる。この制御は、誘導器３を電動機と
して機能させ、スタータとして使用するための制御であ
る。まずステップ２０１において、機関回転数Ｎがゼロ
であるかどうかが判断される。この判断が肯定される時
ステップ２０２に進み、高圧バッテリ５の現在の電圧Ｖ
ｈが誘導器３をスタータとして駆動できる最低電圧Ｖ１
以上であるかどうかが判断される。
【００１４】この判断が肯定される時ステップ２０３に
進み、コンタクタ１０がオフされる。これは、通常、第
２インバータ８が充電側に制御されており、誘導機３を
スタータとして使用する時に負荷となるこの充電を停止
するためである。次にステップ２０４において、誘導機
３の高圧巻線３ｅに発生する磁束φがその最大値φMA X
となるように第１インバータ４を制御すると共に、ステ
ップ２０５において、誘導機３の機関回転数Ｎに応じた
最適トルクＴを算出し、ステップ２０６において、誘導
機３にこのトルクＴを発生させるためのパルス信号をベ
クトル演算して第１インバータ４に与え誘導機３を電動
機として機能させる。
進み、コンタクタ１０がオフされる。これは、通常、第
２インバータ８が充電側に制御されており、誘導機３を
スタータとして使用する時に負荷となるこの充電を停止
するためである。次にステップ２０４において、誘導機
３の高圧巻線３ｅに発生する磁束φがその最大値φMA X
となるように第１インバータ４を制御すると共に、ステ
ップ２０５において、誘導機３の機関回転数Ｎに応じた
最適トルクＴを算出し、ステップ２０６において、誘導
機３にこのトルクＴを発生させるためのパルス信号をベ
クトル演算して第１インバータ４に与え誘導機３を電動
機として機能させる。
【００１５】次にステップ２０７において、機関回転数
Ｎが機関アイドル運転状態を示す最低回転数Ｎ１以上で
あるかどうかが判断され、この判断が否定される時、ス
テップ２０２に戻り、それ以降の処理が繰り返される。
一方ステップ２０７における判断が肯定される時、機関
始動が完了したために、ステップ２０８に進み、高圧巻
線３ｅへの電圧印加を停止して、メインフローチャート
に戻る。
Ｎが機関アイドル運転状態を示す最低回転数Ｎ１以上で
あるかどうかが判断され、この判断が否定される時、ス
テップ２０２に戻り、それ以降の処理が繰り返される。
一方ステップ２０７における判断が肯定される時、機関
始動が完了したために、ステップ２０８に進み、高圧巻
線３ｅへの電圧印加を停止して、メインフローチャート
に戻る。
【００１６】また、ステップ２０２における判断が否定
される時、すなわち高圧バッテリ５の現在の電圧Ｖｈが
最低電圧Ｖ１未満の時、ステップ２０９に進み、コンタ
クタ１０がオンされ、ステップ２１０において、誘導機
３の低圧巻線３ｄと高圧巻線３ｅとがトランスのように
構成されていることを利用して、第１インバータ４が充
電側に、また第２インバータ８が放電側に制御され、低
圧バッテリ９から高圧バッテリ５への充電が行われる。
次にステップ２１１において、高圧バッテリ５の現在の
電圧Ｖｈがその最大電圧ＶMAX 未満であるかどうかが判
断され、この判断が肯定される時はステップ２１０の充
電が持続され、この判断が否定されるとステップ２１２
に進み、この充電が停止される。
される時、すなわち高圧バッテリ５の現在の電圧Ｖｈが
最低電圧Ｖ１未満の時、ステップ２０９に進み、コンタ
クタ１０がオンされ、ステップ２１０において、誘導機
３の低圧巻線３ｄと高圧巻線３ｅとがトランスのように
構成されていることを利用して、第１インバータ４が充
電側に、また第２インバータ８が放電側に制御され、低
圧バッテリ９から高圧バッテリ５への充電が行われる。
次にステップ２１１において、高圧バッテリ５の現在の
電圧Ｖｈがその最大電圧ＶMAX 未満であるかどうかが判
断され、この判断が肯定される時はステップ２１０の充
電が持続され、この判断が否定されるとステップ２１２
に進み、この充電が停止される。
【００１７】また、ステップ１０１における判断が否定
される時、すなわち機関アイドル運転状態であるにもか
かわらず、依然としてスタータスイッチがオンされてい
る時はそのままメインフローチャートに戻る。このよう
な機関始動時制御により、誘導機３を高電圧電動機とし
て使用し、発生する高トルクによって、機関クランクシ
ャフトを直接駆動することができ、確実な機関始動が実
現される。それにより、一般的なスタータは不要にな
る。
される時、すなわち機関アイドル運転状態であるにもか
かわらず、依然としてスタータスイッチがオンされてい
る時はそのままメインフローチャートに戻る。このよう
な機関始動時制御により、誘導機３を高電圧電動機とし
て使用し、発生する高トルクによって、機関クランクシ
ャフトを直接駆動することができ、確実な機関始動が実
現される。それにより、一般的なスタータは不要にな
る。
【００１８】機関アイドル時制御は図５に示すフローチ
ャートに従って行われる。この制御は、誘導機３を電動
機として機能させ、機関アイドル時の機関振動を抑制す
るためのものである。まずステップ３０１において、コ
ンタクタ１０がオンとされる。それにより、通常、充電
側に制御されている第２インバータ８を介して低圧バッ
テリ９の充電が実行される。次にステップ３０２におい
て、この充電電圧が電装品の許容電圧未満の所定電圧Ｖ
ｅとなるように機関回転数Ｎを考慮して高圧巻線３ｅに
より発生する磁束φを算出し、その値が誘導機３の高圧
巻線３ｅに発生するように第１インバータ４を制御す
る。
ャートに従って行われる。この制御は、誘導機３を電動
機として機能させ、機関アイドル時の機関振動を抑制す
るためのものである。まずステップ３０１において、コ
ンタクタ１０がオンとされる。それにより、通常、充電
側に制御されている第２インバータ８を介して低圧バッ
テリ９の充電が実行される。次にステップ３０２におい
て、この充電電圧が電装品の許容電圧未満の所定電圧Ｖ
ｅとなるように機関回転数Ｎを考慮して高圧巻線３ｅに
より発生する磁束φを算出し、その値が誘導機３の高圧
巻線３ｅに発生するように第１インバータ４を制御す
る。
【００１９】次にステップ３０３に進み、エンジン１の
点火信号Ｓ１が入力されたかどうかが判断される。この
判断が肯定される時、ステップ３０４においてカウント
値ｍはゼロに設定され、この判断が否定される時、ステ
ップ３０５にジャンプし、カウント値ｍは１だけ増加さ
れる。すなわち、カウント値ｍは、任意の気筒の点火か
ら次に爆発行程を迎える気筒の点火までの経過時間を示
している。次にステップ３０６に進み、機関振動周期と
は逆相のトルクを誘導機３に高圧巻線３ｅを使用して発
生させるために、カウント値ｍ及び機関回転数Ｎを基
に、現在発生すべきトルクＴを算出し、ステップ３０７
において、誘導機３にこのトルクＴを発生させるための
パルス信号をベクトル演算して第１インバータ４に与え
誘導機３を電動機として機能させ、メインフローチャー
トに戻る。このような機関アイドル時制御により、アイ
ドル時の機関振動は抑制されるために、アイドル回転数
を低く抑えることが可能になり、燃費を低減することが
できる。またそれと同時に低圧バッテリ９の充電が実現
される。
点火信号Ｓ１が入力されたかどうかが判断される。この
判断が肯定される時、ステップ３０４においてカウント
値ｍはゼロに設定され、この判断が否定される時、ステ
ップ３０５にジャンプし、カウント値ｍは１だけ増加さ
れる。すなわち、カウント値ｍは、任意の気筒の点火か
ら次に爆発行程を迎える気筒の点火までの経過時間を示
している。次にステップ３０６に進み、機関振動周期と
は逆相のトルクを誘導機３に高圧巻線３ｅを使用して発
生させるために、カウント値ｍ及び機関回転数Ｎを基
に、現在発生すべきトルクＴを算出し、ステップ３０７
において、誘導機３にこのトルクＴを発生させるための
パルス信号をベクトル演算して第１インバータ４に与え
誘導機３を電動機として機能させ、メインフローチャー
トに戻る。このような機関アイドル時制御により、アイ
ドル時の機関振動は抑制されるために、アイドル回転数
を低く抑えることが可能になり、燃費を低減することが
できる。またそれと同時に低圧バッテリ９の充電が実現
される。
【００２０】機関加速時制御は図６に示すフローチャー
トに従って行われる。この制御は、誘導機３を電動機と
して機能させ、車両の加速をアシストするためのもので
ある。この加速アシストは、機関発生トルクが比較的低
い時に実行されるものであり、まずステップ４０１にお
いて、現在の車速ｖが機関低トルク運転の所定速度ｖｌ
以下であるかどうかが判断される。この判断が否定され
る時、誘導機３によって加速アシストをすることはでき
ず、そのままメインフローチャートへ戻る。
トに従って行われる。この制御は、誘導機３を電動機と
して機能させ、車両の加速をアシストするためのもので
ある。この加速アシストは、機関発生トルクが比較的低
い時に実行されるものであり、まずステップ４０１にお
いて、現在の車速ｖが機関低トルク運転の所定速度ｖｌ
以下であるかどうかが判断される。この判断が否定され
る時、誘導機３によって加速アシストをすることはでき
ず、そのままメインフローチャートへ戻る。
【００２１】またステップ４０１における判断が肯定さ
れる時、ステップ４０２に進み、高圧バッテリ５の現在
の電圧Ｖｈが加速アシストを可能とする最低電圧Ｖ２以
上であるかどうかが判断され、この判断が否定される時
も加速アシストは不可能であり、そのままメインフロー
チャートへ戻る。ステップ４０２における判断が肯定さ
れる時、負荷となる低圧バッテリ９への充電を中止する
ために、ステップ４０３においてコンタクタ１０はオフ
される。
れる時、ステップ４０２に進み、高圧バッテリ５の現在
の電圧Ｖｈが加速アシストを可能とする最低電圧Ｖ２以
上であるかどうかが判断され、この判断が否定される時
も加速アシストは不可能であり、そのままメインフロー
チャートへ戻る。ステップ４０２における判断が肯定さ
れる時、負荷となる低圧バッテリ９への充電を中止する
ために、ステップ４０３においてコンタクタ１０はオフ
される。
【００２２】次にステップ４０４において、変速機２の
ギヤ比ｉと機関回転数Ｎを基に誘導機３により発生すべ
きトルクＴを計算し、ステップ４０５において、誘導機
３にこのトルクＴを発生させるためのパルス信号をベク
トル演算して第１インバータ４に与え誘導機３を電動機
として機能させ、加速アシストを実行してメインフロー
チャートに戻る。
ギヤ比ｉと機関回転数Ｎを基に誘導機３により発生すべ
きトルクＴを計算し、ステップ４０５において、誘導機
３にこのトルクＴを発生させるためのパルス信号をベク
トル演算して第１インバータ４に与え誘導機３を電動機
として機能させ、加速アシストを実行してメインフロー
チャートに戻る。
【００２３】機関制動時制御は図７に示すフローチャー
トに従って行われる。この制御は、誘導機３を発電機と
して機能させ、車両の制動性能を高めると共に、従来ブ
レーキ熱として排出されていた機械的エネルギを両バッ
テリ５，９へ電気エネルギとして回収するためのもので
ある。まずステップ５０１において、車速ｖが比較的速
い所定速度ｖ２以上であるかどうかが判断される。この
判断が肯定される時、低圧巻線３ｄにより発生する電圧
が電装品の許容電圧Ｖｅを越える可能性があり、低圧バ
ッテリ９への充電を中止するためにステップ５０２にお
いてコンタクタ１０はオフされる。
トに従って行われる。この制御は、誘導機３を発電機と
して機能させ、車両の制動性能を高めると共に、従来ブ
レーキ熱として排出されていた機械的エネルギを両バッ
テリ５，９へ電気エネルギとして回収するためのもので
ある。まずステップ５０１において、車速ｖが比較的速
い所定速度ｖ２以上であるかどうかが判断される。この
判断が肯定される時、低圧巻線３ｄにより発生する電圧
が電装品の許容電圧Ｖｅを越える可能性があり、低圧バ
ッテリ９への充電を中止するためにステップ５０２にお
いてコンタクタ１０はオフされる。
【００２４】次にステップ５０３において、最大の制動
力を得るために誘導機３の高圧巻線３ｅに発生する磁束
φが最大値φMAX となるように第１インバータ４を制御
し、ステップ５０４において、ブレーキ油圧ｐ及び変速
機２のギヤ比ｉを基に誘導機３で発生する最適トルク−
Ｔを計算し、ステップ５０５において、高圧バッテリ５
の過充電を防止するために、余剰電流を抵抗器６の発熱
により排出させるべく、高圧バッテリ５の電圧Ｖｈを基
にチョッパ７のデューティ比σが計算される。
力を得るために誘導機３の高圧巻線３ｅに発生する磁束
φが最大値φMAX となるように第１インバータ４を制御
し、ステップ５０４において、ブレーキ油圧ｐ及び変速
機２のギヤ比ｉを基に誘導機３で発生する最適トルク−
Ｔを計算し、ステップ５０５において、高圧バッテリ５
の過充電を防止するために、余剰電流を抵抗器６の発熱
により排出させるべく、高圧バッテリ５の電圧Ｖｈを基
にチョッパ７のデューティ比σが計算される。
【００２５】次にステップ５０６において、このデュー
ティ比σを基にチョッパ７を制御し、ステップ５０７に
おいて、前述の最適トルク−Ｔを発生させるためのパル
ス信号をベクトル演算して第１インバータ４に与え誘導
機３を発電機として機能させ、メインフローチャートへ
戻る。
ティ比σを基にチョッパ７を制御し、ステップ５０７に
おいて、前述の最適トルク−Ｔを発生させるためのパル
ス信号をベクトル演算して第１インバータ４に与え誘導
機３を発電機として機能させ、メインフローチャートへ
戻る。
【００２６】一方、ステップ５０１における判断が否定
される時、低圧バッテリ９への充電も可能となるため
に、ステップ５０８に進みコンタクタ１０はオンされ
る。次にステップ５０９において、この充電電圧が電装
品の許容電圧未満の所定電圧Ｖｅとなるように機関回転
数Ｎを考慮して高圧巻線３ｅにより発生する磁束φを算
出し、ステップ５０４以降の処理が実行される。
される時、低圧バッテリ９への充電も可能となるため
に、ステップ５０８に進みコンタクタ１０はオンされ
る。次にステップ５０９において、この充電電圧が電装
品の許容電圧未満の所定電圧Ｖｅとなるように機関回転
数Ｎを考慮して高圧巻線３ｅにより発生する磁束φを算
出し、ステップ５０４以降の処理が実行される。
【００２７】機関定常時制御は図８に示すフローチャー
トに従って行われる。この制御は、誘導機３を発電機と
して機能させ、両バッテリ５，９を充電するためのもの
である。まずステップ６０１において、低圧バッテリ９
への充電を行うためにコンタクタ１０はオンされ、ステ
ップ６０２において、この充電電圧が電装品の許容電圧
未満の所定電圧Ｖｅとなるように機関回転数Ｎを考慮し
て高圧巻線３ｅにより発生する磁束φを算出する。
トに従って行われる。この制御は、誘導機３を発電機と
して機能させ、両バッテリ５，９を充電するためのもの
である。まずステップ６０１において、低圧バッテリ９
への充電を行うためにコンタクタ１０はオンされ、ステ
ップ６０２において、この充電電圧が電装品の許容電圧
未満の所定電圧Ｖｅとなるように機関回転数Ｎを考慮し
て高圧巻線３ｅにより発生する磁束φを算出する。
【００２８】次にステップ６０３において、高圧バッテ
リ５の電圧Ｖｈが満充電時の電圧Ｖ MAX 未満であるかど
うかが判断される。この判断が否定される時ステップ６
０４に進み、高圧バッテリ５への充電は不要であるため
に、キャパシタ電流Ｉはゼロに設定され、またステップ
６０３における判断が肯定される時、キャパシタ電流Ｉ
はその電圧値応じた値に設定される。次にステップ６０
５において、磁束φ及びキャパシタ電流Ｉとなるような
パルス信号をベクトル演算して第１インバータ４に与え
誘導機３を発電機として機能させ、メインフローチャー
トへ戻る。この制御において、もちろん、低圧バッテリ
９の電圧が満充電時の電圧に達していれば、この充電を
中止すべく、コンタクタ１０をオフすることも可能であ
る。
リ５の電圧Ｖｈが満充電時の電圧Ｖ MAX 未満であるかど
うかが判断される。この判断が否定される時ステップ６
０４に進み、高圧バッテリ５への充電は不要であるため
に、キャパシタ電流Ｉはゼロに設定され、またステップ
６０３における判断が肯定される時、キャパシタ電流Ｉ
はその電圧値応じた値に設定される。次にステップ６０
５において、磁束φ及びキャパシタ電流Ｉとなるような
パルス信号をベクトル演算して第１インバータ４に与え
誘導機３を発電機として機能させ、メインフローチャー
トへ戻る。この制御において、もちろん、低圧バッテリ
９の電圧が満充電時の電圧に達していれば、この充電を
中止すべく、コンタクタ１０をオフすることも可能であ
る。
【００２９】
【発明の効果】このように、本発明によるリターダ装置
によれば、機関駆動系に装着されたかご形多相誘導機に
おけるステータが、高圧巻線と低圧巻線とから成る二重
巻線構造を有し、第１制御手段が高圧巻線及び高圧バッ
テリを使用してかご形多相誘導機を機関運転状態により
電動機又は発電機として機能させるために、従来と同様
な機関制動時における電気制動及びその時に高圧バッテ
リに充電された電気エネルギを利用しての機関始動時及
び加速時におけるスタータ及び加速アシスト機能が実現
されると共に、第２制御手段が低圧巻線及び低圧バッテ
リを使用してかご形多相誘導機を機関運転状態により発
電機として機能させるために、電装品への電気供給は、
この低圧バッテリを使用して行うことができ、従来必要
とされていた高価なＤＣ−ＤＣコンバータは不要とな
り、リターダ装置のコストアップを防止することができ
る。また、従来の高圧バッテリは、電装品への電気供給
も担当していたために、かなり容量の大きなものであっ
たが、本発明に使用される高圧バッテリは、機関始動時
等に数十秒だけ誘導機へ通電できればよく、その容量を
かなり小さなものとすることができる。また、コンデン
サでも代用可能である。
によれば、機関駆動系に装着されたかご形多相誘導機に
おけるステータが、高圧巻線と低圧巻線とから成る二重
巻線構造を有し、第１制御手段が高圧巻線及び高圧バッ
テリを使用してかご形多相誘導機を機関運転状態により
電動機又は発電機として機能させるために、従来と同様
な機関制動時における電気制動及びその時に高圧バッテ
リに充電された電気エネルギを利用しての機関始動時及
び加速時におけるスタータ及び加速アシスト機能が実現
されると共に、第２制御手段が低圧巻線及び低圧バッテ
リを使用してかご形多相誘導機を機関運転状態により発
電機として機能させるために、電装品への電気供給は、
この低圧バッテリを使用して行うことができ、従来必要
とされていた高価なＤＣ−ＤＣコンバータは不要とな
り、リターダ装置のコストアップを防止することができ
る。また、従来の高圧バッテリは、電装品への電気供給
も担当していたために、かなり容量の大きなものであっ
たが、本発明に使用される高圧バッテリは、機関始動時
等に数十秒だけ誘導機へ通電できればよく、その容量を
かなり小さなものとすることができる。また、コンデン
サでも代用可能である。
【図１】本発明によるリターダ装置の構成を示す概略図
である。
である。
【図２】図１のリターダ装置に使用されるかご形三相誘
導機の断面図である。
導機の断面図である。
【図３】リターダ装置の制御のためのメインフローチャ
ートである。
ートである。
【図４】機関始動時制御のためにフローチャートであ
る。
る。
【図５】機関アイドル時制御のためにフローチャートで
ある。
ある。
【図６】機関加速時制御のためにフローチャートであ
る。
る。
【図７】機関制動時制御のためにフローチャートであ
る。
る。
【図８】機関定常時制御のためにフローチャートであ
る。
る。
１…エンジン ２…変速機 ３…誘導機 ３ｄ…低圧巻線 ３ｅ…高圧巻線 ４…第１インバータ ５…高圧バッテリ ６…抵抗器 ８…第２インバータ ９…低圧バッテリ ２０…制御装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｈ０２Ｊ 7/14 Ｂ６０Ｋ 9/00 Ｅ (56)参考文献 特開 平５−272439（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−74419（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−2838（ＪＰ，Ａ) 特表 昭63−502793（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F02N 11/04 B60K 6/02 B60L 7/22 B60L 11/14 B60T 1/10 H02J 7/14
Claims (1)
- 【請求項１】 機関駆動系に装着され、そのステータが
高圧巻線と低圧巻線とから成る二重巻線構造を有するか
ご形多相誘導機と、高圧バッテリと、機関電装品用の低
圧バッテリと、前記高圧巻線及び前記高圧バッテリを使
用して前記かご形多相誘導機を機関運転状態により電動
機又は発電機として機能させる第１制御手段と、前記低
圧巻線及び前記低圧バッテリを使用して前記かご形多相
誘導機を機関運転状態により発電機として機能させる第
２制御手段、とを具備することを特徴とするリターダ装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8466093A JP3146743B2 (ja) | 1993-04-12 | 1993-04-12 | リターダ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8466093A JP3146743B2 (ja) | 1993-04-12 | 1993-04-12 | リターダ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06294369A JPH06294369A (ja) | 1994-10-21 |
| JP3146743B2 true JP3146743B2 (ja) | 2001-03-19 |
Family
ID=13836886
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8466093A Expired - Fee Related JP3146743B2 (ja) | 1993-04-12 | 1993-04-12 | リターダ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3146743B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0988778A (ja) * | 1995-07-17 | 1997-03-31 | Denso Corp | 始動発電装置 |
| JP2000102107A (ja) * | 1998-09-28 | 2000-04-07 | Hitachi Ltd | 駆動力制御装置およびそれを用いたハイブリッド車 |
| JP2013132197A (ja) * | 2011-11-24 | 2013-07-04 | Nissan Motor Co Ltd | 電力変換装置及び充電システム |
| JP5725047B2 (ja) | 2013-01-17 | 2015-05-27 | 株式会社デンソー | 多重巻線回転機の制御装置 |
| EP2978124B1 (en) * | 2013-03-21 | 2019-02-06 | Honda Motor Co., Ltd. | Power generation unit, and motor generator control method |
| DE102016222964A1 (de) | 2016-11-22 | 2018-05-24 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Stromversorgungsanordnung |
-
1993
- 1993-04-12 JP JP8466093A patent/JP3146743B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06294369A (ja) | 1994-10-21 |
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| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100112 Year of fee payment: 9 |
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