JP4292730B2 - 車両補機駆動方法及び制御装置 - Google Patents
車両補機駆動方法及び制御装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4292730B2 JP4292730B2 JP2001182142A JP2001182142A JP4292730B2 JP 4292730 B2 JP4292730 B2 JP 4292730B2 JP 2001182142 A JP2001182142 A JP 2001182142A JP 2001182142 A JP2001182142 A JP 2001182142A JP 4292730 B2 JP4292730 B2 JP 4292730B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- auxiliary machine
- vehicle
- secondary battery
- electric motor
- internal combustion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L7/00—Electrodynamic brake systems for vehicles in general
- B60L7/10—Dynamic electric regenerative braking
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L1/00—Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles
- B60L1/003—Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles to auxiliary motors, e.g. for pumps, compressors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
- B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
- B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
- B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
- B60L58/12—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries responding to state of charge [SoC]
- B60L58/15—Preventing overcharging
-
- 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
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Hybrid Electric Vehicles (AREA)
- Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両に備えられた内燃機関及び電動機のいずれも駆動源にできる補機の駆動方法及び車両補機駆動制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
内燃機関にモータジェネレータを連結した構成の車両駆動装置(例えば、特開平5−139151号公報)が知られている。この従来技術では、モータジェネレータと、エアコン(空気調和装置)用コンプレッサやパワーステアリング用のポンプ等といった補機とが、プーリとベルト等の連結機構により連結されている。そして、この連結機構が内燃機関のクランク軸にクラッチを介して連結されている。このことにより、クラッチを接続すれば内燃機関により補機を駆動することができるとともに、クラッチを遮断すればモータジェネレータ単独で補機を駆動することが可能となっている。
【0003】
従来、このような構成は、エコノミーランニングシステム(以下、「エコランシステム」と略す)に利用されている。このエコランシステムとは、燃費の改善などのために、自動車が交差点等で走行停止した時に内燃機関を自動停止し、発進操作時に内燃機関を自動始動して自動車を発進可能にする自動停止始動システムである。そして、このエコランシステムにて内燃機関の運転が自動停止している期間には、前記クラッチを遮断することにより、内燃機関のクランク軸を回転させることなくモータジェネレータにより補機を駆動可能として、補機駆動時のモータジェネレータの消費電力を少なくして燃費の向上を図っている。又、自動始動時には前記クラッチを接続してモータジェネレータの駆動力により内燃機関を始動させている。
【0004】
そして、エコランシステムでは、更に燃費を向上させるために、車両減速時において、内燃機関の燃料をカットするとともに、車両の走行エネルギーにてモータジェネレータを回転させて発電させる場合がある。このことにより走行エネルギーを二次電池に電気エネルギーとして回収(以下、「回生」と称する)し、同時に制動効果も生じさせている。この二次電池に回収された電気エネルギーを、エコランシステムにより内燃機関が自動停止している期間において補機を駆動するために用いたり、内燃機関の自動始動に用いることにより、燃費を向上させることができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、内燃機関の駆動による発電や前述した車両減速時の回生により、エコランシステムによって電気エネルギーが消費される以上に二次電池に充電がなされた結果、二次電池が満充電状態となる場合がある。このように二次電池が満充電状態となると、これ以上の回生による走行エネルギーの回収が不可能となる。したがって、以後の減速時において走行エネルギーを無駄に廃棄することになり、回生による燃費の向上が不可能となる。
【0006】
前述した従来技術(特開平5−139151号公報)では、内燃機関の駆動時においても、内燃機関に対する補機駆動の負荷を無くして加速性を向上させるために、前記クラッチを遮断するとともに、補機をモータジェネレータにより駆動させている。このことにより、加速時に二次電池の電気エネルギーの消費が行われるが、このような電気エネルギーの消費は、二次電池の充電状態を考慮していないことと、加速時という限定された状況下でのみで行われるため、走行エネルギーの回収率を高めるためには不適当である。
また、二次電池の蓄電量が蓄電基準量以上の場合に補機を駆動するようにしたとしても、補機の作動要求内容によっては、蓄電量の消費の程度が異なる。このため蓄電量の消費の割に蓄電基準量が高いと満充電になり易く、回生による走行エネルギー回収が不十分となるおそれが生じる。逆に蓄電量の消費の割に蓄電基準量が低いと、内燃機関の自動停止時等において電力が不足して補機駆動や自動始動が困難となったりするおそれが生じる。
【0007】
本発明は、走行エネルギーの回収率を高めることにより、車両減速時に走行エネルギーを無駄に廃棄することを抑制することを目的とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項1記載の車両補機駆動方法は、ECUを有する車両に備えられた内燃機関及び電動機のいずれも駆動源にできる補機の駆動方法であって、前記ECUは、車両減速時に車両走行エネルギーを電気エネルギーとして回収している回生用二次電池の蓄電量が蓄電基準量以上の場合には、該回生用二次電池に蓄電されている電気エネルギーを用いて前記電動機にて前記補機を駆動し、前記蓄電基準量を前記補機の作動要求内容の負荷について必要となる蓄電量と回生による蓄電可能な余裕分とに応じて前記作動要求内容の負荷が低いほど前記余裕分が大きく確保されるように設定することを特徴とする。
【0009】
このように蓄電基準量を設けて、回生用二次電池の蓄電量が蓄電基準量以上となれば、回生用二次電池に蓄電されている電気エネルギーを用いて電動機にて補機を駆動するようにしている。このため、回生用二次電池の蓄電量が満充電状態となる頻度を低減させることができる。したがって、走行エネルギーの回収率を高めることができ、車両減速時に走行エネルギーを無駄に廃棄することが抑制される。
さらに、補機の作動要求内容によっては、蓄電量の消費の程度が異なる。このため蓄電量の消費の割に蓄電基準量が高いと満充電になり易く、回生による走行エネルギー回収が不十分となるおそれが生じる。逆に蓄電量の消費の割に蓄電基準量が低いと、内燃機関の自動停止時等において電力が不足して補機駆動や自動始動が困難となったりするおそれが生じる。このため、補機の作動要求内容の負荷について必要となる蓄電量と回生による蓄電可能な余裕分とに応じて作動要求内容の負荷が低いほどその余裕分が大きく確保されるように蓄電基準量を設定することにより、蓄電量を、走行エネルギー回収や補機駆動等に適切な状態に維持することができる。
【0010】
請求項2記載の車両補機駆動方法では、請求項1記載の構成において、前記ECUは、前記回生用二次電池に蓄電されている電気エネルギーを用いて前記電動機にて前記補機を駆動する場合には、前記補機の作動要求内容に応じて前記電動機の駆動出力を制御することを特徴とする。
【0011】
補機の作動要求内容、例えば、駆動される補機の種類や補機の数により、必要とされる駆動力は異なることから、補機の作動要求内容に応じて前記電動機の駆動出力を制御することにより、補機の機能を十分に発揮できるように駆動できると共に、無駄に電気エネルギーを消費することを防止できる。
【0014】
請求項3記載の車両補機駆動方法では、請求項1又は2記載の構成において、前記電動機は、前記内燃機関の駆動力及び車両減速時の車両走行エネルギーにより発電する発電機を兼ねていることを特徴とする。
【0015】
尚、電動機は、内燃機関の駆動力及び車両減速時の車両走行エネルギーにより発電する発電機を兼ねているものとすることができる。このことにより、本車両補機駆動方法を適用する装置を小型化することができる。
【0016】
請求項4記載の車両補機駆動方法では、請求項3記載の構成において、前記ECUは、前記回生用二次電池の蓄電量が前記蓄電基準量以上であり、かつ前記補機の駆動要求が存在する場合には、前記内燃機関と前記電動機との連結を遮断して、前記回生用二次電池に蓄電されている電気エネルギーを用いて前記電動機にて前記補機を駆動することを特徴とする。
【0017】
補機を駆動するに際しては内燃機関と電動機との連結(直接的連結及び間接的連結を包括する概念、以下同じ)を遮断している。このことにより、内燃機関においては補機駆動のための負荷が無くなり、内燃機関における燃費を向上させることができる。
【0018】
請求項5記載の車両補機駆動方法では、請求項3記載の構成において、前記ECUは、前記回生用二次電池の蓄電量が前記蓄電基準量以上の場合には前記内燃機関と前記電動機との連結を遮断するとともに、更に前記補機の駆動要求が存在する場合には前記回生用二次電池に蓄電されている電気エネルギーを用いて前記電動機にて前記補機を駆動することを特徴とする。
【0019】
このように、内燃機関と電動機との連結を遮断した後においても、補機の駆動要求が存在する場合に限って、回生用二次電池に蓄電されている電気エネルギーを用いて電動機にて補機を駆動している。このことにより、補機の駆動要求が存在しない場合にも、回生用二次電池の蓄電量が蓄電基準量以上の場合には内燃機関と電動機との連結は遮断される。
【0020】
したがって補機の駆動要求がなければ、電動機や、補機まで駆動力を伝える機構は回転しないので、回転フリクションによるエネルギーの損失を防止できる。
請求項6記載の車両補機駆動制御装置は、車両に備えられた内燃機関及び電動機のいずれも駆動源にできる補機の駆動を制御する車両補機駆動制御装置であって、前記補機と内燃機関との連結状態を切替可能な連結機構と、車両減速時に車両走行エネルギーを電気エネルギーとして回収している回生用二次電池と、該回生用二次電池の蓄電量が蓄電基準量以上であるか否かを判定する蓄電量判定手段と、該蓄電量判定手段により、前記回生用二次電池の蓄電量が蓄電基準量以上であると判定されると、前記補機と内燃機関との連結状態を遮断するように前記連結機構を切り替えるとともに、前記回生用二次電池に蓄電されている電気エネルギーを用いて前記電動機にて前記補機を駆動する駆動制御手段と、前記蓄電基準量を前記補機の作動要求内容の負荷について必要となる蓄電量と回生による蓄電可能な余裕分とに応じて作動要求内容の負荷が低いほどその余裕分が大きく確保されるように設定する蓄電基準量設定手段とを備えたことを特徴とする。
【0021】
このように駆動制御手段は、蓄電量判定手段にて回生用二次電池の蓄電量が蓄電基準量以上であると判定されると、連結機構を切り替えて補機と内燃機関との連結状態を遮断し、回生用二次電池に蓄電されている電気エネルギーを用いて電動機にて補機を駆動するようにしている。このため、回生用二次電池の蓄電量が満充電状態となる頻度を低減させることができる。したがって、走行エネルギーの回収率を高めることができ、車両減速時に走行エネルギーを無駄に廃棄することが抑制できる。
さらに、補機の作動要求内容によっては、蓄電量の消費の程度が異なる。このため蓄電量の消費の割に蓄電基準量が高いと満充電になり易く、回生による走行エネルギー回収が不十分となるおそれが生じる。逆に蓄電量の消費の割に蓄電基準量が低いと、内燃機関の自動停止時等において電力が不足して補機駆動や自動始動が困難となったりするおそれが生じる。このため、蓄電基準量設定手段が、補機の作動要求内容の負荷について必要となる蓄電量と回生による蓄電可能な余裕分とに応じて作動要求内容の負荷が低いほどその余裕分が大きく確保されるように蓄電基準量を設定することにより、蓄電量を走行エネルギー回収や補機駆動等に適切な状態に維持することができる。
【0022】
請求項7記載の車両補機駆動制御装置では、請求項6記載の構成において、前記駆動制御手段は、前記回生用二次電池に蓄電されている電気エネルギーを用いて前記電動機にて前記補機を駆動する場合には、前記補機の作動要求内容に応じて前記電動機の駆動出力を制御することを特徴とする。
【0023】
補機の作動要求内容、例えば、駆動される補機の種類や補機の数により、必要とされる駆動力は異なることから、駆動制御手段は、補機の作動要求内容に応じて前記電動機の駆動出力を制御している。このことにより、補機の機能を十分に発揮できるように駆動できると共に、無駄に電気エネルギーを消費することを防止できる。
【0026】
請求項8記載の車両補機駆動制御装置では、請求項6又は7記載の構成において、前記電動機は、前記内燃機関の駆動力及び車両減速時の車両走行エネルギーにより発電する発電機を兼ねていることを特徴とする。
【0027】
尚、電動機は、内燃機関の駆動力及び車両減速時の車両走行エネルギーにより発電する発電機を兼ねているものとすることができる。このことにより、本車両補機駆動制御装置を組み込んだ機構を小型化することができる。
【0028】
請求項9記載の車両補機駆動制御装置では、請求項8記載の構成において、前記連結機構は、前記補機と前記電動機とを連結する連結手段と、該連結手段、前記補機あるいは前記電動機と、前記内燃機関との連結を接続及び遮断するクラッチ手段とを備えたことを特徴とする。
【0029】
このように内燃機関は、クラッチ手段を介して、連結手段、補機あるいは電動機と連結させるように構成するとともに、電動機は連結手段により補機と連結するように構成しても良い。このことにより、クラッチ手段を接続状態とすることにより内燃機関にて発電機としての電動機や補機を駆動することができる。又、クラッチ手段を遮断状態とすることにより内燃機関の駆動力を受けずに、電動機にて連結手段を介して補機を駆動することができる。
【0030】
請求項10記載の車両補機駆動制御装置では、請求項9記載の構成において、前記駆動制御手段は、前記蓄電量判定手段にて前記回生用二次電池の蓄電量が蓄電基準量以上であり、かつ前記補機の駆動要求が存在すると判定された場合に、前記クラッチ手段を遮断状態にして、前記回生用二次電池に蓄電されている電気エネルギーを用いて前記電動機にて前記補機を駆動することを特徴とする。
【0031】
補機を駆動するに際しては、駆動制御手段はクラッチ手段を遮断状態にして内燃機関と、補機とが連動しないようにしている。このことにより、内燃機関においては、補機駆動のための負荷が無くなり、内燃機関における燃費を向上させることができる。
【0032】
請求項11記載の車両補機駆動制御装置では、請求項9記載の構成において、前記駆動制御手段は、前記蓄電量判定手段にて前記回生用二次電池の蓄電量が蓄電基準量以上であると判定された場合には前記クラッチ手段を遮断状態にするとともに、更に前記補機の駆動要求が存在する場合には前記回生用二次電池に蓄電されている電気エネルギーを用いて前記電動機にて前記補機を駆動することを特徴とする。
【0033】
このように、クラッチ手段を遮断状態にした後においても、駆動制御手段は、補機の駆動要求が存在する場合に限って、回生用二次電池に蓄電されている電気エネルギーを用いて電動機にて補機を駆動している。このことにより、補機の駆動要求が存在しない場合にも、回生用二次電池の蓄電量が蓄電基準量以上である場合にはクラッチ手段を遮断状態にして、内燃機関と、連結手段、補機及び電動機とは連動しないようにしている。
【0034】
したがって、補機の駆動要求がなければ、連結手段、補機及び電動機は回転しないので回転フリクションによるエネルギーの損失を防止できる。
【0035】
【発明の実施の形態】
[実施の形態1]
図1は上述した発明が適用された車両用内燃機関及びその制御装置のシステム構成図である。ここでは内燃機関としてガソリン式エンジン(以下、「エンジン」と称す)2が用いられている。尚、このエンジン2は、燃料噴射弁から燃焼室内に直接噴射し点火プラグにて点火する筒内噴射型のガソリンエンジンである。
【0036】
ここで、エンジン2の出力は、エンジン2のクランク軸2aからトルクコンバータ4及びオートマチックトランスミッション(自動変速機:以下「A/T」と称す)6を介して、出力軸6a側に出力され、最終的に車輪に伝達される。これとは別にエンジン2の出力は、クランク軸2aに接続されているプーリ10を介して、ベルト14に伝達される。そして、このベルト14により伝達された出力により、別のプーリ16,18が回転される。尚、プーリ10には電磁クラッチ10aが備えられており、必要に応じてオン(接続)オフ(遮断)されて、プーリ10とクランク軸2aとの間で出力の伝達・非伝達を切り替え可能とするものである。
【0037】
上記プーリ16,18の内、プーリ16には補機22の回転軸が連結されて、ベルト14から伝達される回転力により駆動可能とされている。補機22としては、例えば、エアコン用コンプレッサ、パワーステアリングポンプ、エンジン冷却用ウォータポンプ等が該当する。尚、図1では1つの補機22として示しているが、実際にはエアコン用コンプレッサ、パワーステアリングポンプ、エンジン冷却用ウォータポンプ等の1つ又は複数が存在する。そして、それぞれプーリを備えることによりベルト14に連動して回転するように構成されている。本実施の形態1では、補機22として、エアコン用コンプレッサ、パワーステアリングポンプ及びエンジン冷却用ウォータポンプが設けられているものとする。
【0038】
又、プーリ18によりモータジェネレータ(以下、「M/G」と称す)26がベルト14に連動している。このM/G26は必要に応じて発電機として機能(以下「発電モード」あるいは「回生モード」と称する)することで、プーリ18を介して伝達されるエンジン2あるいは車輪からの回転力を電気エネルギーに変換する。更にM/G26は、必要に応じてモータ(電動機)として機能(以下「駆動モード」と称する)することでプーリ18とベルト14とを介してエンジン2及び補機22の一方あるいは両方を回転させる。
【0039】
ここで、M/G26はインバータ28に電気的に接続されている。M/G26を発電モード又は回生モードにする場合には、インバータ28はスイッチングにより、M/G26が、高圧電源(ここでは36V)用バッテリ30に対して、及びDC/DCコンバータ32を介して低圧電源(ここでは12V)用バッテリ34に対して電気エネルギーの充電を行うよう、更に点火系、メータ類あるいは各ECUその他に対する電源となるように切替える。M/G26による発電がなされていない場合においては、高圧電源用バッテリ30と低圧電源用バッテリ34とがDC/DCコンバータ32を介して接続されていることにより、高圧電源用バッテリ30側から供給される電力により低圧電源用バッテリ34を常に蓄電率を100%まで上げるように構成している。
【0040】
M/G26を駆動モードにする場合には、インバータ28は電力源である高圧電源用バッテリ30からM/G26へ電力を供給することで、M/G26を駆動する。このことでプーリ18及びベルト14を介して、エンジン停止時においては補機22の回転や、そして自動始動時、自動停止時あるいは車両発進時においては必要に応じてクランク軸2aを回転させる。尚、インバータ28は高圧電源用バッテリ30からの電気エネルギーの供給を調整することで、M/G26の回転数を調整できる。
【0041】
又、冷間始動時にエンジン2を始動するためにスタータ36が設けられている。スタータ36は低圧電源用バッテリ34から電力を供給されて、リングギアを回転させてエンジン2を始動させる。
【0042】
A/T6には、低圧電源用バッテリ34から電力を供給される電動油圧ポンプ38が設けられており、A/T6内部の油圧制御部に対して作動油を供給している。この作動油は油圧制御部内のコントロールバルブにより、A/T6内部のクラッチ、ブレーキ及びワンウェイクラッチの作動状態を調整し、シフト状態を必要に応じて切り替えている。
【0043】
上述した電磁クラッチ10aのオン−オフの切り替え、M/G26及びインバータ28のモード制御、スタータ36の制御、各バッテリ30,34に対する蓄電量制御等の制御はエコランECU40によって実行される。又、ウォータポンプを除く補機22の駆動オン−オフ、電動油圧ポンプ38の駆動制御、A/T6の変速制御、燃料噴射弁42による燃料噴射制御、電動モータ44によるスロットルバルブ46の開度制御、その他のエンジン制御は、エンジンECU48により実行される。又、この他、VSC(ビークルスタビリティコントロール)−ECU50が設けられていることにより、各車輪のブレーキの自動制御も実行されている。
【0044】
尚、エコランECU40は、M/G26に内蔵されている回転数センサからM/G26の回転軸の回転数、エコランスイッチから運転者によるエコランシステムの起動有無、その他のデータを検出している。又、エンジンECU48は、水温センサからエンジン冷却水温THW、アイドルスイッチからアクセルペダルの踏み込み有無状態、アクセル開度センサからアクセル開度ACCP、舵角センサからステアリングの操舵角θ、車速センサから車速SPD、スロットル開度センサからスロットル開度TA、シフト位置センサからのシフト位置SHFT、エンジン回転数センサからエンジン回転数NE、オートエアコンから作動状態、その他のデータをエンジン制御等のために検出している。又、VSC−ECU50についても制動制御等のためにブレーキスイッチからブレーキペダルの踏み込み有無状態、その他のデータを検出している。
【0045】
尚、これら各ECU40,48,50は、マイクロコンピュータを中心として構成されており、内部のROMに書き込まれているプログラムに応じてCPUが必要な演算処理を実行し、その演算結果に基づいて各種制御を実行している。これらの演算処理結果及び前述のごとく検出されたデータは、ECU40,48,50間で相互にデータ通信が可能となっており、必要に応じてデータを交換して相互に連動して制御を実行することが可能となっている。
【0046】
次に、エコランECU40にて実行される制御処理について説明する。尚、特に図示していないが、エコランECU40では、車両が交差点にて信号待ちのため停止した場合等のように自動停止条件が成立した場合には自動停止処理を実行してエンジン2を自動停止している。そしてエンジン2の自動停止中は、電磁クラッチ10aを遮断すると共に、エアコン駆動要求あるいはパワーステアリング駆動要求に応じて、高圧電源用バッテリ30の電気エネルギーを用いてM/G26を駆動させて、エアコン用コンプレッサやパワーステアリングポンプを回転させている。又、このような自動停止中に自動始動条件が成立した場合には、自動始動処理を実行して、電磁クラッチ10aを接続すると共に、高圧電源用バッテリ30の電気エネルギーを用いたM/G26の駆動により車両を発進させ、かつエンジン2を自動始動させている。
【0047】
次に、エコランECU40にて実行される走行時M/G制御処理を図2のフローチャートに示す。本処理は短時間周期で繰り返し実行される処理である。尚、個々の処理内容に対応するフローチャート中のステップを「S〜」で表す。
【0048】
まず、エンジン2の始動が完了しているか否かが判定される(S110)。始動完了前であれば(S110で「NO」)、このまま一旦本処理を終了する。
エンジン2の始動が完了している場合には(S110で「YES」)、次に車両減速時以外か否かが判定される(S120)。ここで車両減速時とは、例えば走行時にアクセルペダルが完全に戻された状態、すなわち走行時にアイドルスイッチがオン(アイドルスイッチを設けていないシステムではアクセル開度ACCPがアイドル基準開度値以下)である場合に車両減速時として判断する。したがって車両減速時以外(アイドルスイッチがオフ、又はアクセル開度ACCPがアイドル基準開度値を越えた状態)であれば(S120で「YES」)、次に前述したバッテリ30,34、インバータ28及びDC/DCコンバータ32等から構成されるバッテリシステムに異常がないか否かが判定される(S130)。このバッテリシステムは別途機能している異常診断機能により異常の有無が判定されている。したがって、この異常診断機能によりバッテリシステムに異常があれば(S130で「NO」)、このまま本処理を終了し、以後、リンプホーム処理などによる退避走行に移る。
【0049】
バッテリシステムに異常がなければ(S130で「YES」)、次にM/G26のエネルギー源である高圧電源用バッテリ30の蓄電量SOCが蓄電基準量a以上か否かが判定される(S140)。ここで蓄電量SOCは、エコランECU40により高圧電源用バッテリ30の充放電時に流れる電流の検出値や充電効率等に基づいて常に計算されている値である。蓄電基準量aは、高圧電源用バッテリ30の満充電に対する比率(%)を表しており、回生による充電を可能とするために、満充電までに十分な余裕を有する値であり、更に少なくとも自動停止時に補機22を駆動するために十分な蓄電量を有している値が選択されている。例えば、70〜80%の値が設定されている。
【0050】
蓄電量SOCが蓄電基準量a未満の場合には(S140で「NO」)、電磁クラッチ10aがオンされ(S150)、M/G26は発電モードに設定されて(S160)、一旦本処理を終了する。すなわち、エンジン2を駆動源として電磁クラッチ10a、プーリ10、ベルト14、プーリ18を介して、M/G26を回転させて発電させ、必要に応じてインバータ28やDC/DCコンバータ32を介して高圧電源用バッテリ30や低圧電源用バッテリ34を充電する処理が行われる。又、補機22についても、電磁クラッチ10a、プーリ10、ベルト14、プーリ16を介してエンジン2からの駆動力にて回転させる。
【0051】
ここで、例えば、後述する回生モードによる高圧電源用バッテリ30への走行エネルギーの回収が頻繁に行われることで満充電までの余裕が無くなる場合がある。又、高圧電源用バッテリ30のメモリー効果などにより蓄電量が低下するのを防止するために行われるリフレッシュ充電等にて満充電まで充電される場合がある。このような充電により蓄電量SOCが蓄電基準量a以上となった場合には(S140で「YES」)、次に、補機駆動要求フラグXsubが「ON」か否かが判定される(S170)。この補機駆動要求フラグXsubは、後述する補機駆動要求フラグ設定処理にて本処理の直前にて設定されているものであり、補機駆動要求フラグXsubが「ON」であれば補機22の駆動要求が存在する。
【0052】
この時、補機駆動要求フラグXsubが「OFF」であれば(S170で「NO」)、前記ステップS150,S160の処理を実行し、一旦本処理を終了する。尚、ステップS160にて発電モードとなるが、ここでは既に蓄電量SOCが蓄電基準量a以上であるので、エコランECU40は、低圧電源用バッテリ34に充電したり現在消費されている電気エネルギー分の発電がなされるように制御し、高圧電源用バッテリ30への充電は停止されている。
【0053】
一方、補機駆動要求フラグXsubが「ON」であれば(S170で「YES」)、次にエンジン出力の低下制御がエンジンECU48に指示される(S180)。エアコンやパワーステアリング駆動時にはエンジンECU48の処理によりエンジン2の出力トルクが増大されている。しかし、この次に行われる電磁クラッチ10aのオフによりエンジン2に対するエアコンやパワーステアリングの負荷が急減するため、エンジン2の吹き上がりの可能性がある。したがって、このエンジン出力の低下制御指示は、このようなエンジン2の吹き上がりを防止するために、負荷低下に対応して出力トルクを低下させるようにエンジンECU48に指示するものである。エンジンECU48側はこの指令を繰り返し受けている間は、燃料噴射量の減少補正、点火時期の遅角補正、点火や燃料噴射を間引く等の手法により、エンジン2の出力トルクを低下させる。
【0054】
次に、電磁クラッチ10aがオフされ(S190)、M/G26は駆動モードに設定されて(S200)、M/G26の出力制御がなされる(S210)。こうして、本処理を一旦終了する。すなわち、M/G26を駆動源としてプーリ18、ベルト14、プーリ16を介して、補機22を回転させる。この時、電磁クラッチ10aはオフであることから、エンジン2の駆動力は補機22側には分配されない。又、M/G26の出力制御により、負荷、ここではエアコンの駆動状態、パワーステアリングの駆動状態、及びエンジン冷却用ウォータポンプの負荷に応じた適切な駆動力がM/G26から出力されるようにエコランECU40はインバータ28を介してM/G26を制御する。
【0055】
尚、ステップS120にて車両減速時であると判定されると(S120で「NO」)、減速時M/G制御処理(S300)が実行される。
この減速時M/G制御処理の詳細を図3のフローチャートに示す。本処理では、まず車両減速時の燃料カット(F/C)が終了したか否かが判定される(S310)。前述したステップS120にて車両減速時である(S120で「NO」)と判定される条件下では、エンジンECU48が実行する減速時燃料カット処理により、エンジン回転数NEが燃料噴射復帰を判定する復帰基準回転数(ここではアイドル目標回転数NEidl)に低下するまでは、エンジン2への燃料噴射が停止される。そしてエンジン回転数NEが復帰基準回転数まで低下すると、トルクコンバータ4をロックアップ状態から非ロックアップ状態に切り替えると共に、燃料噴射を再開してエンジン回転数NEの落ち込みによるエンジンストールを防止している。
【0056】
したがって、このような車両減速時の燃料カット中であれば(S310で「NO」)、次に電磁クラッチ10aをオンし(S320)、M/G26を、通常の発電電圧よりも高い発電電圧で発電する回生モードに設定する(S330)。このことにより、エンジン2は運転されていないが、車輪が路面から受ける回転力によりエンジン2のクランク軸2aが回転され、このクランク軸2aの回転が電磁クラッチ10a、プーリ10、ベルト14及びプーリ18を介してM/G26を回転させる。したがって車両の走行エネルギーが電気エネルギーとして高圧電源用バッテリ30に回収されることになる。この回収により前記蓄電量SOCは増加することになる。
【0057】
そして回転数持ち上げ処理終了フラグXendに「ON」を設定して(S340)、一旦本処理を終了する。
このようにして、燃料カット中にM/G26の回生モードにより走行エネルギーが回収された後、エンジン回転数NEが復帰基準回転数まで低下すると、エンジンECU48側の処理にて燃料カット処理が終了する。したがってステップS310で「YES」と判定されて、次にエンジン回転数NEがエンジンストール基準回転数NELより小さいか否かが判定される(S350)。このエンジンストール基準回転数NELは前記復帰基準回転数よりも小さい値である。このステップS350の判定は、燃料噴射再開にもかかわらずエンジン回転数NEが大きく低下してエンジンストールに至るおそれのある状況を判定するための値である。
【0058】
ここで最初からNE≧NELであれば(S350で「NO」)、エンジン2が正常に運転を開始してエンジンストールに至るおそれはないものとして、次に回転数持ち上げ処理終了フラグXendが「ON」か否かが判定される(S360)。この場合は、既にステップS340にてXend=「ON」とされているので(S360で「YES」)、M/G26は機能が停止されて(S370)、一旦本処理を出る。
【0059】
一方、NE<NELであった場合は(S350で「YES」)、エンジン2が正常に運転を開始せず、エンジンストールに至るおそれが高いものとして、まず回転数持ち上げ処理終了フラグXendに「OFF」が設定される(S380)。次に、M/G26は駆動モードに設定される(S400)。そしてM/G26の出力制御が実行される(S410)。このM/G26の出力制御では、M/G26の出力にてエンジン回転数NEをアイドル目標回転数NEidlに持ち上げる処理が行われる。
【0060】
次にエンジン回転数NEがアイドル目標回転数NEidlに達したか否かが判定される(S420)。エンジン回転数NEがアイドル目標回転数NEidlに達していない場合は(S420で「NO」)、このまま一旦本処理を出る。
【0061】
以後、NE<NELである限り(S350で「YES」)、ステップS380〜S420の処理が繰り返される。更にNE≧NELとなっても(S350で「NO」)、Xend=「OFF」であるので、Xend=「ON」か否かを判定する処理(S360)にて「NO」と判定されて、ステップS400〜S420の処理が繰り返される。
【0062】
そして、M/G26の出力制御により、エンジン回転数NEがアイドル目標回転数NEidlに達すると(S420で「YES」)、エンジン2は安定して運転を再開した、あるいは再開する可能性があるものとして、回転数持ち上げ処理終了フラグXendに「ON」が設定される(S340)。このため、次の制御周期では、ステップS360で「YES」と判定されて、M/G26は機能が停止されることになる(S370)。
【0063】
次に、補機駆動要求フラグ設定処理を図4に示す。本処理は、エコランECU40にて実行される処理であり、前述した走行時M/G制御処理(図2)と同周期で繰り返し実行され、走行時M/G制御処理(図2)の直前に実行される処理である。
【0064】
本処理が開始されると、まず、実際にエアコンの負荷が発生しているか否かが判定される(S510)。ここで、エアコンはオートエアコンであり、オートエアコン制御部のデータに基づいてエアコン用コンプレッサが機能しているか否かが判定される。実際にエアコンの負荷が発生していなければ(S510で「NO」)、次に実際にパワーステアリングの負荷が発生しているか否かが判定される(S520)。ここではパワーステアリングスイッチ等によりパワーステアリングポンプが機能しているか否かが判定される。実際にパワーステアリングの負荷が発生していなければ(S520で「NO」)、次に、エアコン負荷の発生予告があるか否かが判定される(S530)。ここでエアコン負荷の発生予告とは、エアコン負荷が発生する直前の状態にあることを意味している。例えば、室温が上昇してエアコンの冷房設定温度に近づくなどの状態である。
【0065】
このような状態がオートエアコン制御部から得られていない場合にはエアコン負荷の発生予告がないものとして(S530で「NO」)、次にパワーステアリング負荷の発生予告があるか否かが判定される(S540)。パワーステアリング負荷の発生予告とは、パワーステアリング負荷が発生する直前である状態を意味している。例えば、舵角センサから得られているステアリングの操舵角θの変化がパワーステアリングを機能させる状態に近づくなどの状態である。
【0066】
パワーステアリング負荷の発生予告がなければ(S540で「NO」)、補機駆動要求フラグXsubには「OFF」が設定されて、一旦本処理を終了する。一方、エアコン負荷が実際に発生していたり(S510で「YES」)、パワーステアリングの負荷が実際に発生していたり(S520で「YES」)、エアコンの負荷発生予告があったり(S530で「YES」)、あるいはパワーステアリングの負荷発生予告があった(S540で「YES」)場合には、補機駆動要求フラグXsubには「ON」が設定されて(S560)、一旦本処理を終了する。このことにより、補機駆動要求フラグXsubが設定されて、走行時M/G制御処理(図2)のステップS170の判定に用いられる。
【0067】
上述した実施の形態1の構成において、プーリ10,16,18及びベルト14が連結手段に、電磁クラッチ10aがクラッチ手段に、M/G26が発電機を兼ねる電動機に、高圧電源用バッテリ30が回生用二次電池に相当する。又、エコランECU40によって実行される走行時M/G制御処理のステップS140が蓄電量判定手段としての処理に、ステップS170,ステップS190〜S210が駆動制御手段としての処理に相当する。
【0068】
以上説明した本実施の形態1によれば、以下の効果が得られる。
(イ).走行時において、高圧電源用バッテリ30の蓄電量SOCが蓄電基準量a以上であると判定され(S140で「YES」)、補機駆動要求があると判定されると(S170で「YES」)、高圧電源用バッテリ30に蓄電されている電気エネルギーを用いてM/G26のみで補機22を駆動するようにしている(S190〜S210)。このため、高圧電源用バッテリ30の蓄電量SOCが満充電状態となる頻度を低減させることができる。したがって、減速時M/G制御処理(図3)においてM/G26を回生モードにして走行エネルギーを回収する(S320,S330)際において回収が阻害される頻度が低下して、走行エネルギーの回収率を高めることができる。このため車両減速時に走行エネルギーを無駄に廃棄することを抑制できる。
【0069】
(ロ).走行時において、M/G26のみで補機22を駆動するに際しては、電磁クラッチ10aをオフして(S190)、エンジン2とM/G26及び補機22との連結を遮断している。このことにより、エンジン2において補機22の駆動のための負荷が全く無くなり、エンジン2における燃費を向上させることができる。
【0070】
(ハ).M/G26のみで補機22を駆動する際には、駆動される補機22の種類や補機22の数により、必要とされる駆動力は異なることから、補機22の作動要求内容に応じてM/G26の駆動出力を制御している(S210)。このことにより、補機22の機能を十分に発揮できると共に、無駄に電気エネルギーを消費することを防止できる。
【0071】
[実施の形態2]
本実施の形態2では、図5に示す蓄電基準量設定処理が実行されている点が、前記実施の形態1とは異なる。これ以外の構成は特に説明しない限り、前記実施の形態1と同じである。
【0072】
蓄電基準量設定処理(図5)は、走行時M/G制御処理(図2)とは同周期で繰り返し実行され、走行時M/G制御処理(図2)の直前に実行される処理である。補機駆動要求フラグ設定処理(図4)とはいずれが先でも構わない。
【0073】
蓄電基準量設定処理(図5)が開始されると、まず、エアコン負荷が発生している状態かあるいはエアコン負荷の発生予告があるか否かが判定される(S610)。このエアコン負荷の発生及び発生予告については、前記実施の形態1にて述べたごとくである。
【0074】
エアコン負荷が発生している状態かあるいはエアコン負荷の発生予告があれば(S610で「YES」)、次にパワーステアリング負荷が発生している状態かあるいはパワーステアリング負荷の発生予告があるか否かが判定される(S620)。このパワーステアリング負荷の発生及び発生予告については、前記実施の形態1にて述べたごとくである。
【0075】
パワーステアリング負荷が発生している状態かあるいはパワーステアリング負荷の発生予告があれば(S620で「YES」)、蓄電基準量aに、パワーステアリング負荷及びエアコン負荷の両方が生じている場合に対応した値a1が設定される(S630)。こうして一旦本処理を終了する。
【0076】
又、パワーステアリング負荷が発生している状態でもなく、パワーステアリング負荷の発生予告もない場合には(S620で「NO」)、蓄電基準量aに、エアコン負荷のみが生じている場合に対応した値a2が設定される(S640)。こうして一旦本処理を終了する。
【0077】
一方、エアコン負荷が発生している状態でもなく、エアコン負荷の発生予告もない場合には(S610で「NO」)、次にパワーステアリング負荷が発生している状態かあるいはパワーステアリング負荷の発生予告があるか否かが判定される(S650)。パワーステアリング負荷が発生している状態かあるいはパワーステアリング負荷の発生予告があれば(S650で「YES」)、蓄電基準量aに、パワーステアリング負荷のみが生じている場合に対応した値a3が設定される(S660)。こうして一旦本処理を終了する。
【0078】
又、パワーステアリング負荷が発生している状態でもなく、パワーステアリング負荷の発生予告もない場合には(S650で「NO」)、このまま本処理を終了する。すなわち、このようにエアコン負荷もパワーステアリング負荷もいずれも発生しておらず、発生予告もない場合には、補機駆動要求フラグ設定処理(図4)では補機駆動要求フラグXsubに「OFF」が設定される(S550)。このため、走行時M/G制御処理(図2)のステップS140にて「YES」と判定されても「NO」と判定されても、いずれも、ステップS150,S160が実行されるためである。
【0079】
ここで、a1>a2>a3の関係に設定されている。値a1が最も高いのは次の理由による。すなわち、エアコン用コンプレッサ及びパワーステアリングポンプを共に駆動すべき状態で、エコランシステムによりエンジン2が自動停止した場合には、M/G26によりエアコン用コンプレッサ及びパワーステアリングポンプを共に駆動することになる。このため、高圧電源用バッテリ30の蓄電量の消費が速くなる。したがって、蓄電基準量aに最も高い値a1を設定することにより、回生による蓄電可能な余裕分を確保しつつ、かつ負荷が高い場合に必要な蓄電量を十分に残すためである。
【0080】
又、2番目に高い値a2については次のごとくである。エアコン用コンプレッサを駆動すべき状態では、エアコン用コンプレッサ及びパワーステアリングポンプを共に駆動すべき状態よりも高圧電源用バッテリ30の蓄電量の消費が遅いが、パワーステアリングポンプのみが作動するよりも高圧電源用バッテリ30の蓄電量の消費が速くなる。したがって、蓄電基準量aに中程度に高い値a2を設定することにより、回生による蓄電可能な余裕分をより大きく確保しつつ、かつ負荷が中程度に高い場合に必要な蓄電量を十分に残すためである。
【0081】
又、最も低い値a3については次のごとくである。パワーステアリングポンプを駆動すべき状態では、エアコン用コンプレッサのみが駆動すべき状態よりも高圧電源用バッテリ30の蓄電量の消費が遅くなる。したがって、蓄電基準量aに最も低い値a3を設定することにより、回生による蓄電可能な余裕分を最も大きく残しつつ、かつ負荷が低い場合に必要な蓄電量を十分に残すためである。
【0082】
上述した実施の形態2の構成において、蓄電基準量設定処理(図5)が蓄電基準量設定手段としての処理に相当する。
以上説明した本実施の形態2によれば、以下の効果が得られる。
【0083】
(イ).前記実施の形態1の(イ)〜(ハ)の効果を生じる。
(ロ).蓄電基準量aが一定であると、走行時における高圧電源用バッテリ30の蓄電量SOCの消費が不十分となって回生による走行エネルギー回収が不十分となったり、あるいは走行時における蓄電量SOCの消費が過多となりエコランによる自動停止時における補機22の駆動や自動始動が困難となったりするおそれがある。このため、蓄電基準量aを補機22の作動要求内容に応じて切り替えることにより、蓄電量SOCを、走行エネルギー回収、補機22の駆動及び自動始動に適切な状態に維持することができる。
【0084】
[実施の形態3]
本実施の形態3では、前記実施の形態1とは異なり、M/G26により駆動される補機22はエアコン用コンプレッサ及びパワーステアリングポンプのみであり、ウォータポンプはエンジン2により直接駆動されるタイプ、あるいは他の電動モータにて駆動されるタイプであり、M/G26の駆動とは無関係に駆動され得るものである。又、図2の走行時M/G制御処理の代わりに、図6に示す走行時M/G制御処理が同じ制御周期で実行されている点が、前記実施の形態1とは異なる。これ以外の構成は特に説明しない限り、前記実施の形態1と同じである。
【0085】
走行時M/G制御処理(図6)について説明する。まず、エンジン2の始動が完了しているか否かが判定される(S710)。始動完了前であれば(S710で「NO」)、このまま一旦本処理を終了する。
【0086】
エンジン2の始動が完了している場合には(S710で「YES」)、次に車両減速時以外か否かが判定される(S720)。ここで車両減速時とは、前記図2のステップS120にて説明したごとくである。車両減速時以外であれば(S720で「YES」)、次に前述したバッテリ30,34、インバータ28及びDC/DCコンバータ32等から構成されるバッテリシステムに異常がないか否かが別途機能している異常診断機能の判断結果に基づいて判定される(S730)。バッテリシステムに異常があれば(S730で「NO」)、このまま本処理を終了し、以後、リンプホーム処理などによる退避走行に移る。
【0087】
バッテリシステムに異常がなければ(S730で「YES」)、次に高圧電源用バッテリ30の蓄電量SOCが蓄電基準量a以上か否かが判定される(S740)。ここで蓄電量SOC及び蓄電基準量aは前記図2のステップS140で説明したごとくである。
【0088】
蓄電量SOCが蓄電基準量a未満の場合には(S740で「NO」)、電磁クラッチ10aがオンされ(S750)、M/G26は発電モードに設定されて(S760)、一旦本処理を終了する。すなわち、エンジン2を駆動源として電磁クラッチ10a、プーリ10、ベルト14、プーリ18を介して、M/G26を回転させて発電させ、必要に応じてインバータ28やDC/DCコンバータ32を介して高圧電源用バッテリ30やバッテリ34を充電する処理が行われる。又、補機22についても電磁クラッチ10a、プーリ10、ベルト14、プーリ16を介してエンジン2からの駆動力を受けて回転される。
【0089】
ここで、前述したごとく、回生モードによる高圧電源用バッテリ30への走行エネルギーの回収が頻繁に行われることで満充電までの余裕が無くなる場合がある。又、リフレッシュ充電にて満充電まで充電される場合がある。このような充電により蓄電量SOCが蓄電基準量a以上となった場合には(S740で「YES」)、次にエンジン出力の低下制御がエンジンECU48に指示される(S780)。これは、前記図2のステップS180にて述べたごとく、次に行われる電磁クラッチ10aのオフによる負荷低下分の出力トルクを低下させるように、エンジンECU48に指示するものである。尚、ここでは、前記図2の場合と異なり、エアコンもパワーステアリングも駆動されていない場合があるが、このような場合にはM/G26の回転フリクションも含めてプーリ10、ベルト14、プーリ16及びプーリ18等の連結機構の回転フリクション分の出力低下が行われる。エンジンECU48側はこの指令を繰り返し受けている間は、エンジン2の出力トルクを必要分低下させる。
【0090】
次に、電磁クラッチ10aをオフする(S790)。そして、補機駆動要求フラグXsubが「ON」か否かが判定される(S795)。この補機駆動要求フラグXsubは、前述した補機駆動要求フラグ設定処理(図4)にて本処理の直前にて設定されている。
【0091】
この時、補機駆動要求フラグXsubが「OFF」であれば(S795で「NO」)、M/G26は機能が停止されて(S820)、一旦本処理を出る。すなわち、この時、電磁クラッチ10aをオフしているので、エンジン2のクランク軸2aが回転していても、その駆動力はプーリ10、ベルト14、プーリ16、プーリ18、補機22及びM/G26には伝達されない。このためこれらの機能のフリクション分の負荷がエンジン2に加わることはない。
【0092】
補機駆動要求フラグXsubが「ON」であれば(S795で「YES」)、M/G26は駆動モードに設定されて(S800)、M/G26の出力制御がなされ(S810)、本処理を一旦終了する。すなわち、M/G26を駆動源としてプーリ18、ベルト14、プーリ16を介して、補機22を回転させる。この時、電磁クラッチ10aはオフであることから、エンジン2の駆動力は補機22側には分配されない。又、M/G26の出力制御により、負荷、ここではエアコンの駆動状態やパワーステアリングの駆動状態に応じた適切な駆動力がM/G26から出力されるようにエコランECU40はインバータ28を介してM/G26を制御する。
【0093】
尚、ステップS720にて車両減速時であると判定されると(S720で「NO」)、減速時M/G制御処理(S900)が実行される。この減速時M/G制御処理(S900)は図2の減速時M/G制御処理(S300:図3)と同じ処理が行われる。
【0094】
上述した実施の形態3の構成において、走行時M/G制御処理のステップS740が蓄電量判定手段としての処理に、ステップS790〜S810が駆動制御手段として処理に相当する。
【0095】
以上説明した本実施の形態3によれば、以下の効果が得られる。
(イ).前記実施の形態1の(イ)〜(ハ)の効果を生じる。
(ロ).補機駆動要求フラグXsubの「ON」か「OFF」かにかかわらず、高圧電源用バッテリ30の蓄電量SOCが蓄電基準量a以上である場合には電磁クラッチ10aをオフしている。このことにより、エアコンやパワーステアリングによる負荷が無い場合も、前述したごとくの回転フリクション分の負荷がエンジン2に加わることがないので、燃費を一層向上させることができる。
【0096】
[その他の実施の形態]
・前記補機駆動要求フラグ設定処理(図4)のステップS540では、パワーステアリング負荷の発生予告は、舵角センサから得られているステアリングの操舵角θの変化がパワーステアリングを機能させる状態に近づくなどによりパワーステアリング負荷が発生する直前である状態であるとした。これ以外に、ナビゲータを備えている車両であれば、ナビゲータに設定された予定ルートから、カーブの直前に来たと判断された場合に、パワーステアリング負荷発生の予告があると判定しても良い。
【0097】
・補機22としては、エアコン用コンプレッサ、パワーステアリングポンプ及びエンジン冷却用ウォータポンプを例示したが、これ以外に、各種油圧ポンプなどが挙げられる。
【0098】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明の実施の形態には、次のような形態を含むものであることを付記しておく。
(1).請求項10又は11記載の構成において、前記クラッチ手段を遮断状態にする場合には、該クラッチ手段の遮断に伴う負荷低下に対応して内燃機関の出力を低減させる出力低減手段を備えたことを特徴とする車両補機駆動制御装置。
【0099】
(2).車両減速時に車両走行エネルギーを電気エネルギーとして回収している回生用二次電池の蓄電量制御方法であって、
前記回生用二次電池の蓄電量が蓄電基準量以上の場合には、他のエネルギーによる駆動源に基づいて駆動されている機構を、該駆動源に代わって前記回生用二次電池に蓄電されている電気エネルギーによる駆動源にて駆動することを特徴とする車両用二次電池蓄電量制御方法。
【0100】
(3).(2)記載の構成において、前記他のエネルギーによる駆動源は内燃機関であり、前記回生用二次電池に蓄電されている電気エネルギーによる駆動源は電動機であり、前記機構は補機であることを特徴とする車両用二次電池蓄電量制御方法。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施の形態1としての車両用内燃機関及びその制御装置のシステム構成図。
【図2】実施の形態1のエコランECUが実行する走行時M/G制御処理のフローチャート。
【図3】同じく減速時M/G制御処理のフローチャート。
【図4】同じく補機駆動要求フラグ設定処理のフローチャート。
【図5】実施の形態2のエコランECUが実行する蓄電基準量設定処理のフローチャート。
【図6】実施の形態3のエコランECUが実行する走行時M/G制御処理のフローチャート。
【符号の説明】
2…筒内噴射型ガソリンエンジン、2a…クランク軸、4…トルクコンバータ、6…A/T、6a…出力軸、10…プーリ、10a…電磁クラッチ、14…ベルト、16,18…プーリ、22…補機、26…M/G、28…インバータ、30…高圧電源用バッテリ、32…DC/DCコンバータ、34…低圧電源用バッテリ、36…スタータ、38…電動油圧ポンプ、40…エコランECU、42…燃料噴射弁、44…電動モータ、46…スロットルバルブ、48…エンジンECU、50…VSC−ECU。
Claims (11)
- ECUを有する車両に備えられた内燃機関及び電動機のいずれも駆動源にできる補機の駆動方法であって、
前記ECUは、車両減速時に車両走行エネルギーを電気エネルギーとして回収している回生用二次電池の蓄電量が蓄電基準量以上の場合には、該回生用二次電池に蓄電されている電気エネルギーを用いて前記電動機にて前記補機を駆動し、前記蓄電基準量を前記補機の作動要求内容の負荷について必要となる蓄電量と回生による蓄電可能な余裕分とに応じて前記作動要求内容の負荷が低いほど前記余裕分が大きく確保されるように設定する
ことを特徴とする車両補機駆動方法。 - 請求項1記載の構成において、前記ECUは、前記回生用二次電池に蓄電されている電気エネルギーを用いて前記電動機にて前記補機を駆動する場合には、前記補機の作動要求内容に応じて前記電動機の駆動出力を制御することを特徴とする車両補機駆動方法。
- 請求項1又は2記載の構成において、前記電動機は、前記内燃機関の駆動力及び車両減速時の車両走行エネルギーにより発電する発電機を兼ねていることを特徴とする車両補機駆動方法。
- 請求項3記載の構成において、前記ECUは、前記回生用二次電池の蓄電量が前記蓄電基準量以上であり、かつ前記補機の駆動要求が存在する場合には、前記内燃機関と前記電動機との連結を遮断して、前記回生用二次電池に蓄電されている電気エネルギーを用いて前記電動機にて前記補機を駆動することを特徴とする車両補機駆動方法。
- 請求項3記載の構成において、前記ECUは、前記回生用二次電池の蓄電量が前記蓄電基準量以上の場合には前記内燃機関と前記電動機との連結を遮断するとともに、更に前記補機の駆動要求が存在する場合には前記回生用二次電池に蓄電されている電気エネルギーを用いて前記電動機にて前記補機を駆動することを特徴とする車両補機駆動方法。
- 車両に備えられた内燃機関及び電動機のいずれも駆動源にできる補機の駆動を制御する車両補機駆動制御装置であって、
前記補機と内燃機関との連結状態を切替可能な連結機構と、
車両減速時に車両走行エネルギーを電気エネルギーとして回収している回生用二次電池と、
該回生用二次電池の蓄電量が蓄電基準量以上であるか否かを判定する蓄電量判定手段と、
該蓄電量判定手段により、前記回生用二次電池の蓄電量が蓄電基準量以上であると判定されると、前記補機と内燃機関との連結状態を遮断するように前記連結機構を切り替えるとともに、前記回生用二次電池に蓄電されている電気エネルギーを用いて前記電動機にて前記補機を駆動する駆動制御手段と、
前記蓄電基準量を前記補機の作動要求内容の負荷について必要となる蓄電量と回生による蓄電可能な余裕分とに応じて前記作動要求内容の負荷が低いほど前記余裕分が大きく確保されるように設定する蓄電基準量設定手段と、
を備えたことを特徴とする車両補機駆動制御装置。 - 請求項6記載の構成において、前記駆動制御手段は、前記回生用二次電池に蓄電されている電気エネルギーを用いて前記電動機にて前記補機を駆動する場合には、前記補機の作動要求内容に応じて前記電動機の駆動出力を制御することを特徴とする車両補機駆動制御装置。
- 請求項6又は7記載の構成において、前記電動機は、前記内燃機関の駆動力及び車両減速時の車両走行エネルギーにより発電する発電機を兼ねていることを特徴とする車両補機駆動制御装置。
- 請求項8記載の構成において、前記連結機構は、
前記補機と前記電動機とを連結する連結手段と、
該連結手段、前記補機あるいは前記電動機と、前記内燃機関との連結を接続及び遮断するクラッチ手段と、
を備えたことを特徴とする車両補機駆動制御装置。 - 請求項9記載の構成において、前記駆動制御手段は、前記蓄電量判定手段にて前記回生用二次電池の蓄電量が蓄電基準量以上であり、かつ前記補機の駆動要求が存在すると判定された場合に、前記クラッチ手段を遮断状態にして、前記回生用二次電池に蓄電されている電気エネルギーを用いて前記電動機にて前記補機を駆動することを特徴とする車両補機駆動制御装置。
- 請求項9記載の構成において、前記駆動制御手段は、前記蓄電量判定手段にて前記回生用二次電池の蓄電量が蓄電基準量以上であると判定された場合には前記クラッチ手段を遮断状態にするとともに、更に前記補機の駆動要求が存在する場合には前記回生用二次電池に蓄電されている電気エネルギーを用いて前記電動機にて前記補機を駆動することを特徴とする車両補機駆動制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001182142A JP4292730B2 (ja) | 2001-06-15 | 2001-06-15 | 車両補機駆動方法及び制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001182142A JP4292730B2 (ja) | 2001-06-15 | 2001-06-15 | 車両補機駆動方法及び制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002371880A JP2002371880A (ja) | 2002-12-26 |
JP4292730B2 true JP4292730B2 (ja) | 2009-07-08 |
Family
ID=19022299
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001182142A Expired - Lifetime JP4292730B2 (ja) | 2001-06-15 | 2001-06-15 | 車両補機駆動方法及び制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4292730B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4341712B2 (ja) * | 2007-09-10 | 2009-10-07 | トヨタ自動車株式会社 | 蓄電機構の充電制御装置および充電制御方法 |
JP5071331B2 (ja) * | 2008-09-29 | 2012-11-14 | 日産自動車株式会社 | 車両のコースティング走行制御装置 |
JP5287578B2 (ja) * | 2009-07-31 | 2013-09-11 | 株式会社デンソー | 車両用空調装置 |
JP2013014155A (ja) * | 2011-06-30 | 2013-01-24 | Denso Corp | クラッチの保護装置 |
JP5976395B2 (ja) * | 2012-05-18 | 2016-08-23 | 本田技研工業株式会社 | ハイブリッド車両の制御装置 |
CN114103666B (zh) * | 2021-12-13 | 2023-01-20 | 博雷顿科技股份公司 | 一种双源纯电动装载机高压***及控制方法 |
CN115123375A (zh) * | 2022-06-20 | 2022-09-30 | 江铃汽车股份有限公司 | 汽车转向泵驱动蓄能***及汽车 |
-
2001
- 2001-06-15 JP JP2001182142A patent/JP4292730B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2002371880A (ja) | 2002-12-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1207298B1 (en) | Vehicle driving apparatus | |
US7383902B2 (en) | Hybrid car and control apparatus therefor, and hybrid four-wheel-drive car and control apparatus therefor | |
JP4040241B2 (ja) | 車両の制御装置 | |
JP4066616B2 (ja) | 内燃機関の自動始動制御装置及び動力伝達状態検出装置 | |
US6405818B1 (en) | Hybrid electric vehicle with limited operation strategy | |
JPS6227603B2 (ja) | ||
KR100862432B1 (ko) | Etc가 탑재된 하이브리드 전기자동차의 엔진 토크 제어방법 | |
US20050061563A1 (en) | Method and system of requesting engine on/off state in hybrid electric vehicle | |
US20080236916A1 (en) | Drive train for a motor vehicle and method for operating a drive train | |
JPH10325346A (ja) | 車両用内燃機関の自動停止始動装置 | |
JP2002206438A (ja) | ハイブリッド電気自動車システム | |
JP4292730B2 (ja) | 車両補機駆動方法及び制御装置 | |
JP3706732B2 (ja) | 車両のエンジン停止制御装置 | |
KR100588565B1 (ko) | 병렬형 하이브리드 전기자동차의 제어장치 및 방법 | |
JP3562429B2 (ja) | ハイブリッド車両の制御装置 | |
JP2004076599A (ja) | ハイブリッド車両のエンジン自動停止再始動装置 | |
JP3672712B2 (ja) | ハイブリッド車両 | |
JP3622501B2 (ja) | ハイブリッド自動車の制御装置 | |
KR20180070341A (ko) | 하이브리드 자동차 및 그를 위한 모드 전환 제어 방법 | |
JPH11257122A (ja) | 車両のエンジン自動停止・始動制御装置 | |
JP4576702B2 (ja) | 車両駆動装置 | |
JP3706734B2 (ja) | 車両のエンジン停止制御装置 | |
JP4474452B2 (ja) | 車両のエンジン停止制御装置 | |
KR100844669B1 (ko) | 하이브리드 차량의 엔진 자동시동정지 제어장치 및 방법 | |
JPH10331675A (ja) | 車両用複合駆動システムの制御装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070710 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080226 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080416 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080826 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20081024 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20090317 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20090330 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120417 Year of fee payment: 3 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 4292730 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120417 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120417 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130417 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140417 Year of fee payment: 5 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |