JP5458667B2 - Battery charging control device for electric vehicle - Google Patents

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Description

本発明は、走行用動力源として車載バッテリからの電力で駆動される電動モータのみを搭載した電気自動車は勿論のこと、電動モータおよび内燃機関の双方を搭載したハイブリッド車両を含む電動車両に関し、特に、電動モータ用のバッテリを車外電源装置により充電可能にした電動車両のバッテリ充電制御装置に関するものである。   The present invention relates to an electric vehicle including a hybrid vehicle equipped with both an electric motor and an internal combustion engine as well as an electric vehicle equipped with only an electric motor driven by electric power from a vehicle-mounted battery as a driving power source. The present invention relates to a battery charge control device for an electric vehicle in which a battery for an electric motor can be charged by an external power supply device.

車外に設けられた外部電源装置によってバッテリを充電可能な電動車両のバッテリ充電制御装置としては従来、例えば特許文献1に記載のようなものが提案されている。
このバッテリ充電制御装置は、外部電源装置によりバッテリ充電可能なハイブリッド車両において、自車の現在位置（自車位置）から自宅などの予め定められた充電拠点までの走行距離が短いほど、車載バッテリの充電を開始すべき蓄電率（SOC：State of charge）の下限値を低く設定する技術が開示されている。 As a battery charge control device for an electric vehicle that can be charged by an external power supply device provided outside the vehicle, a device as described in Patent Document 1, for example, has been proposed.
In a hybrid vehicle that can be battery-charged by an external power supply device, the battery charge control device is configured such that the shorter the travel distance from the current position of the vehicle (vehicle position) to a predetermined charging base such as home, A technique for setting a lower limit value of a state of charge (SOC) at which charging is to be started is disclosed.

かかる外部電源装置によりバッテリ充電可能なハイブリッド車両のバッテリ充電制御装置によれば、任意の経路を、任意の走行パターンで走行しても、自宅などの充電拠点に戻った時にバッテリ蓄電率が、低い状態となっている可能性が高い。
このため、バッテリへの充電に経済性（エネルギーコスト）や環境（水力・原子力発電など）に優れた家庭用電源などによる充電を多用でき、その分だけ内燃機関への依存度を低減して、燃費向上や環境保護への高い貢献度を実現することができる。 According to the battery charging control device for a hybrid vehicle that can be charged by the external power supply device, the battery storage rate is low when returning to a charging base such as a home even if the vehicle travels along an arbitrary route in an arbitrary driving pattern. There is a high possibility of being in a state.
For this reason, it is possible to use a lot of charging by household power sources that are excellent in economy (energy cost) and environment (hydropower, nuclear power generation, etc.) for charging the battery, reducing the dependence on the internal combustion engine by that much, High contribution to fuel efficiency and environmental protection can be realized.

特開２００７−０９９２２３号公報JP 2007-099223 A

しかし従来のバッテリ充電制御装置においては、運転者が走行途中に存在する外部充電スタンドに立ち寄って充電しようとするとき、この充電が何らの制限もないまま行われることが考えられる。   However, in the conventional battery charge control device, it is conceivable that this charge is performed without any restriction when the driver tries to stop at an external charging station that is in the middle of traveling.

そのため、外部充電スタンドでバッテリを満充電にした場合、自宅などの充電拠点に帰着したときのバッテリ蓄電率が相当に高い可能性があり、その分だけ、低コストで環境にも優しい充電拠点での充電を十分に活用できないといった問題が生じる。   Therefore, if the battery is fully charged at an external charging stand, the battery storage rate when returning to a charging base such as a home may be considerably high. The problem of not being able to fully use the charging of the.

本発明は、運転者が外部充電スタンドでバッテリを充電するときの充電量を、充電拠点に帰着したときのバッテリ蓄電率が必要最小限となるような充電量に制限することで、上記した充電コスト（エネルギーコスト）を低くするようにした電動車両のバッテリ充電制御装置を提案することを目的とする。   The present invention limits the amount of charge when a driver charges a battery at an external charging station to a charge amount that minimizes the battery storage rate when returning to the charging base, thereby charging the battery as described above. It aims at proposing the battery charge control apparatus of the electric vehicle which made the cost (energy cost) low.

この目的のため、本発明による電動車両のバッテリ充電制御装置は、以下のごとくにこれを構成する。
先ず、本発明の前提となる電動車両を説明するに、これは、車外電源装置によって充電が可能な車載バッテリからの電力により走行可能な電動車両である。 For this purpose, the battery charging control device for an electric vehicle according to the present invention is configured as follows.
First, an electric vehicle that is a premise of the present invention will be described. This is an electric vehicle that can be driven by electric power from an in-vehicle battery that can be charged by an external power supply device.

本発明のバッテリ充電制御装置はかかる電動車両に対し、以下のような自車位置検出手段と、充電拠点設定手段と、帰着用走行エネルギー推定手段と、バッテリエネルギー残量検出手段と、帰着時バッテリエネルギー残量目標値演算手段と、バッテリ充電量制限手段とを設けた構成に特徴づけられる。   The battery charge control device of the present invention is directed to such an electric vehicle by the following own vehicle position detection means, charging base setting means, return travel energy estimation means, battery energy remaining amount detection means, and return battery. It is characterized by a configuration in which a remaining energy target value calculating means and a battery charge amount limiting means are provided.

自車位置検出手段は、自車の現在位置を検出し、充電拠点設定手段は、自車の主たる充電拠点を設定するものである。
帰着用走行エネルギー推定手段は、上記自車位置検出手段で検出した自車の現在位置から、上記充電拠点設定手段で設定した自車の充電拠点までの走行に必要な帰着用走行エネルギーを推定するものである。
バッテリエネルギー残量検出手段は、バッテリのエネルギー残量を検出し、帰着時バッテリエネルギー残量目標値演算手段は、充電拠点帰着時におけるバッテリエネルギー残量の目標値を算出するものである。 The own vehicle position detecting means detects the current position of the own vehicle, and the charging base setting means sets the main charging base of the own vehicle.
The return wear travel energy estimation means estimates the return travel energy required for travel from the current position of the own vehicle detected by the own vehicle position detection means to the charge base of the own vehicle set by the charge base setting means. Is.
The battery energy remaining amount detection means detects the remaining amount of battery energy, and the return battery energy remaining amount target value calculation means calculates a target value of the remaining amount of battery energy when the charging site returns.

バッテリ充電量制限手段は、上記充電拠点以外の外部充電スタンドでのバッテリ充電に際し、上記帰着用走行エネルギー推定手段で推定した帰着用走行エネルギーと、上記バッテリエネルギー残量検出手段で検出したバッテリエネルギー残量と、上記帰着時バッテリエネルギー残量目標値演算手段で算出した帰着時バッテリエネルギー残量目標値とを基に、自車が前記充電拠点に到着した時バッテリに前記帰着時バッテリエネルギー残量目標値のエネルギー量が残っているようにするのに必要なエネルギー補充量上限値を算出して、該上限値に外部充電スタンドでのバッテリ充電量を制限するものである。
そして前記の帰着用走行エネルギー推定手段は、
前記自車の現在位置から充電拠点までの１つ以上の走行経路を算出して運転者に知らせる走行経路演算手段と、
該手段で算出した各走行経路の道路情報を取得する道路情報取得手段と、
前記走行経路が複数個存在する場合に運転者に1個の走行経路を選択させるための走行経路選択手段とを具え、
該走行経路選択手段により運転者が選択した走行経路に係わる、前記道路情報取得手段で取得された道路情報に基づき前記帰着用走行エネルギーを推定して前記エネルギー補充量上限値の算出に供し、
前記走行経路が複数個存在するのに運転者が走行経路選択手段による走行経路の選択操作を怠った場合、前記道路情報取得手段で取得された道路情報に基づき前記走行経路ごとの帰着用走行エネルギーを推定し、これらのうち最も大きな帰着用走行エネルギーを前記エネルギー補充量上限値の算出に供するものである。
The battery charge amount limiting means, when charging the battery at an external charging station other than the charging base, the return travel energy estimated by the return travel energy estimation means and the remaining battery energy detected by the battery energy remaining amount detection means. The battery energy remaining amount target at the time of return to the battery when the vehicle arrives at the charging base on the basis of the amount and the target value of the battery energy remaining at the time of return calculated by the return battery energy remaining amount target value calculation means. The upper limit value of the energy replenishment amount necessary to keep the amount of energy remaining is calculated, and the battery charge amount at the external charging station is limited to the upper limit value.
And the return wear travel energy estimating means is
Travel route calculation means for calculating one or more travel routes from the current position of the vehicle to the charging base and notifying the driver;
Road information acquisition means for acquiring road information of each travel route calculated by the means;
When there are a plurality of the travel routes, the travel route selection means for allowing the driver to select one travel route,
For the travel route selected by the driver by the travel route selection means, the return travel energy is estimated based on the road information acquired by the road information acquisition means, and the energy supplement amount upper limit value is calculated,
When the driver neglects the operation of selecting the travel route by the travel route selection means even though there are a plurality of the travel routes, the return travel energy for each travel route based on the road information acquired by the road information acquisition means And the largest return travel energy among these is used for calculation of the upper limit value of the energy supplement amount.

かかる本発明のバッテリ充電制御装置によれば、帰着用走行エネルギーと、バッテリエネルギー残量と、帰着時バッテリエネルギー残量目標値とを基に、自車が充電拠点に到着した時点でバッテリに帰着時バッテリエネルギー残量目標値のエネルギー量が残っているようにするのに必要なエネルギー補充量上限値を算出し、外部充電スタンドでのバッテリ充電時にバッテリ充電量を当該算出したエネルギー補充量上限値に制限するため、
外部充電スタンドでのバッテリ充電量を、充電拠点に帰着したときのバッテリエネルギー残量が帰着時バッテリエネルギー残量目標値となるような充電量に制限し得ることとなる。
According to the battery charging control apparatus for an invention, a null wear travel energy, and the remaining battery energy, based on the result when the remaining battery energy target value, resulting in a battery when the vehicle arrives at the charging site Calculate the energy replenishment amount upper limit value necessary to ensure that the amount of remaining battery energy target value remains, and calculate the battery charge amount when charging the battery at the external charging station. order be limited to,
The amount of battery charge at the external charging stand can be limited to a charge amount such that the remaining amount of battery energy when returning to the charging site becomes the target value of remaining battery energy at the time of return.

このため、外部充電スタンドでのバッテリ充電量を充電拠点への帰着に必要な最小限のバッテリ充電量に制限することができ、外部充電スタンドでバッテリを満充電する場合のバッテリ充電量に較べて、両者間の差分だけ、外部充電スタンドよりも充電コスト（エネルギーコスト）の安い充電拠点でのバッテリ充電を多く活用することができ、その分だけ充電コスト（エネルギーコスト）を安くすることができる。
加えて本発明のバッテリ充電制御装置では、帰着用走行エネルギーの推定に際し、
自車の現在位置から充電拠点までの１つ以上の走行経路を算出して運転者に知らせ、走行経路が複数個存在する場合に運転者に1個の走行経路を選択させ、当該選択した走行経路の道路情報に基づき帰着用走行エネルギーを推定してエネルギー補充量上限値の算出に資することとしたため、
走行経路が複数個存在する場合においても、帰着用走行エネルギーを実際に即して正確に推定することができ、帰着用走行エネルギーが実走行からずれて上記の効果が得られなくなるのを回避することができる。
また本発明では帰着用走行エネルギーの推定に際し、走行経路が複数個存在するのに運転者が走行経路の選択操作を怠った場合は、複数の走行経路ごとの帰着用走行エネルギーを個々の道路情報に基づき推定し、これらのうち最も大きな帰着用走行エネルギーをエネルギー補充量上限値の算出に資することとしたため、
走行経路の選択操作を行わない運転者の場合でも、充電拠点への帰路においてバッテリエネルギー不足から帰着不能になるという事態は、これを確実に回避することができる。

For this reason, the amount of battery charge at the external charging station can be limited to the minimum amount of battery charge required to return to the charging site, compared with the amount of battery charging when the battery is fully charged at the external charging station. The battery charging at the charging base where the charging cost (energy cost) is lower than that of the external charging stand can be utilized much by the difference between the two, and the charging cost (energy cost) can be reduced accordingly.
In addition, in the battery charge control device of the present invention, when estimating the return travel energy,
One or more travel routes from the current position of the vehicle to the charging base are calculated and notified to the driver, and when there are a plurality of travel routes, the driver selects one travel route and the selected travel is performed. Because it was decided to contribute to the calculation of the upper limit of energy supplement by estimating the return travel energy based on the road information of the route,
Even when there are a plurality of travel routes, the return travel energy can be accurately estimated according to the actual situation, and it is avoided that the return travel energy deviates from the actual travel and the above effect cannot be obtained. be able to.
Further, in the present invention, when estimating the return travel energy, if there are a plurality of travel routes and the driver neglects the operation of selecting the travel route, the return travel energy for each of the multiple travel routes is obtained as individual road information. Based on the above, we decided to contribute to the calculation of the upper limit of energy supplement amount,
Even in the case of a driver who does not perform an operation of selecting a travel route, it is possible to reliably avoid a situation in which it is impossible to return due to insufficient battery energy on the return route to the charging base.

本発明の一実施例になるバッテリ充電制御装置を具えた、外部電源装置によるバッテリ充電が可能なシリーズ型ハイブリッド車両の駆動系（パワートレーン）を、その制御システムと共に示す概略系統図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic system diagram showing a drive system (power train) of a series type hybrid vehicle including a battery charge control device according to an embodiment of the present invention and capable of battery charging by an external power supply device together with the control system. 図１における統合制御コントローラが実行するパワートレーン制御のメインルーチンを示すフローチャートである。2 is a flowchart showing a main routine of power train control executed by an integrated controller in FIG. 1. 図2におけるメインルーチン中の発電制御に係わるサブルーチンを示すフローチャートである。3 is a flowchart showing a subroutine relating to power generation control in the main routine in FIG. 図2におけるメインルーチン中の外部充電制御に係わるサブルーチンの前半部分を示すフローチャートである。3 is a flowchart showing the first half of a subroutine related to external charge control in the main routine in FIG. 図2におけるメインルーチン中の外部充電制御に係わるサブルーチンの後半部分を示すフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart showing a second half of a subroutine related to external charging control in the main routine in FIG. 2. FIG. 車速VSPおよびアクセル開度APOをパラメータとする車両の目標駆動力に係わる特性線図である。FIG. 5 is a characteristic diagram relating to a target driving force of a vehicle having vehicle speed VSP and accelerator opening APO as parameters. 図3の制御プログラムによる発電制御の動作を示すタイムチャートである。4 is a time chart showing an operation of power generation control by the control program of FIG. 図3の制御プログラムによる発電制御の動作を示す距離チャートである。FIG. 4 is a distance chart showing an operation of power generation control by the control program of FIG. 帰着前に外部充電スタンドで充電するときの充電量を制限しなかった場合における不具合を説明するための、図8と同様な距離チャートである。FIG. 9 is a distance chart similar to FIG. 8 for explaining a problem in a case where the amount of charge when charging at an external charging stand is not limited before returning. 帰着後充電可能時間に応じた帰着時バッテリ蓄電率目標値の変化特性を示す特性線図である。It is a characteristic diagram which shows the change characteristic of the battery power storage rate target value at the time of return according to the chargeable time after return. 図4,5の制御プログラムによる外部充電制御が行われた場合におけるバッテリエネルギー残量の時系列変化を、従来の外部充電制御が行われた場合におけるバッテリエネルギー残量の時系列変化と比較して示す動作タイムチャートである。Compare the time series change of the remaining battery energy when external charge control is performed by the control program of FIGS. 4 and 5 with the time series change of the remaining battery energy when conventional external charge control is performed. It is an operation | movement time chart shown. 図4,5の制御プログラムによる外部充電制御を、走行経路が複数個存在する場合について示すもので、 (a)は、外部充電スタンドおよび充電拠点間における3個の走行経路（ルート）A〜Cを示す説明図、 (b)は、ルートAに基づく外部充電制御を行った場合において、実際に運転者がルートAを走行したときのバッテリエネルギー残量変化を、実際には運転者がルートBを走行したときのバッテリエネルギー残量変化、および、実際には運転者がルートCを走行したときのバッテリエネルギー残量変化と比較して示す、図11と同様な動作タイムチャートである。FIGS. 4 and 5 show external charging control in the case where there are a plurality of driving routes. (A) shows three driving routes (routes) A to C between the external charging station and the charging base. (B) shows the change in the remaining amount of battery energy when the driver actually travels on route A in the case of performing external charging control based on route A. 12 is an operation time chart similar to FIG. 11, which is shown in comparison with a change in the remaining amount of battery energy when the vehicle travels and a change in the remaining amount of battery energy when the driver actually travels on route C. 図4,5の制御プログラムによる外部充電制御を、走行経路が複数個存在する場合について示すもので、 (a)は、外部充電スタンドおよび充電拠点間における3個の走行経路（ルート）A〜Cを示す説明図、 (b)は、ルートCに基づく外部充電制御を行ったのに、実際には運転者がルートAを走行したときのバッテリエネルギー残量変化を、ルートBに基づく外部充電制御を行ったのに、実際には運転者がルートAを走行したときのバッテリエネルギー残量変化と比較して示す、図11と同様な動作タイムチャートである。FIGS. 4 and 5 show external charging control in the case where there are a plurality of driving routes. (A) shows three driving routes (routes) A to C between the external charging station and the charging base. (B) is an external charging control based on the route B when the driver actually travels on the route A but the remaining amount of battery energy is changed when the external charging control based on the route C is performed. FIG. 12 is an operation time chart similar to FIG. 11 that is shown in comparison with the change in the remaining amount of battery energy when the driver actually travels on route A even though the operation is performed. 図4,5の制御プログラムによる外部充電制御を、走行経路が複数個存在する場合について示すもので、 (a)は、外部充電スタンドおよび充電拠点間における3個の走行経路（ルート）A〜Cを示す説明図、 (b)は、ルートBに基づく外部充電制御を行ったのに、実際には運転者がルートAを走行したときのバッテリエネルギー残量変化を、ルートCに基づく外部充電制御を行ったのに、実際には運転者がルートAを走行したときのバッテリエネルギー残量変化と比較して示す、図11と同様な動作タイムチャートである。FIGS. 4 and 5 show external charging control in the case where there are a plurality of driving routes. (A) shows three driving routes (routes) A to C between the external charging station and the charging base. (B) is an external charge control based on route B, and actually changes in the remaining amount of battery energy when the driver travels on route A when external charge control based on route B is performed. FIG. 12 is an operation time chart similar to FIG. 11 that is shown in comparison with the change in the remaining amount of battery energy when the driver actually travels on route A even though the operation is performed. 充電拠点での充電可能時間を考慮した図4,5の制御プログラムによる外部充電制御が行われた場合におけるバッテリエネルギー残量の時系列変化を、充電拠点での充電可能時間を考慮しないで外部充電制御が行われた場合におけるバッテリエネルギー残量の時系列変化と比較して示す、図11と同様な動作タイムチャートである。When external charge control is performed by the control program shown in Figs. 4 and 5 in consideration of the chargeable time at the charging site, external charging is performed without considering the chargeable time at the charging site. 12 is an operation time chart similar to that of FIG. 11, which is shown in comparison with a time-series change in the remaining amount of battery energy when control is performed.

以下、本発明の実施の形態を、図面に示す実施例に基づき詳細に説明する。
＜駆動系の構成＞
図１は、本発明の一実施例になるバッテリ充電制御装置を具えた電動車両の駆動系（パワートレーン）を、その制御システムと共に示すものである。
本実施例における電動車両は、エンジン1により発電モータ2を駆動して得られた電力により、車載電源であるバッテリ3への充電を行い、バッテリ3からの電力により電動モータ4を駆動し、該電動モータ4からの動力で終減速機5（ディファレンシャルギヤ装置を含む）を介し左右駆動輪6L,6Rを駆動することにより走行可能な、所謂シリーズ型ハイブリッド車両とする。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail based on examples shown in the drawings.
<Configuration of drive system>
FIG. 1 shows a drive system (power train) of an electric vehicle including a battery charge control device according to an embodiment of the present invention, together with the control system.
The electric vehicle in the present embodiment charges the battery 3 that is the in-vehicle power source with the electric power obtained by driving the generator motor 2 with the engine 1, and drives the electric motor 4 with the electric power from the battery 3, A so-called series-type hybrid vehicle that can travel by driving the left and right drive wheels 6L and 6R via the final reduction gear 5 (including a differential gear device) with the power from the electric motor 4 is provided.

なお本実施例では、エンジン1および発電モータ2として、効率性や経済性を高めるために、比較的低出力・高効率な小型のものを用い、電動モータ4として、運転性（ハイレスポンス等）を高めるために、比較的高出力な大型のものを用いるのが良い。   In this embodiment, the engine 1 and the generator motor 2 are small in size with relatively low output and high efficiency in order to improve efficiency and economy, and the drivability (high response, etc.) is used as the electric motor 4. In order to increase the size, it is preferable to use a large-sized one having a relatively high output.

ここで発電モータ2は、上記のごとくエンジン1により駆動されて発電機（ジェネレータ）の用をなすのみに非ず、バッテリ3からの電力で駆動されてエンジン1の始動用スタータモータの用をもなすものである。
また電動モータ4は、上記のごとく駆動車輪6L,6Rの駆動を司るのみに非ず、車両の減速時に駆動車輪6L,6Rの回転エネルギーを電力に変換してバッテリ3に向かわせる回生制動機能をも果たすものである。 Here, the generator motor 2 is driven not only by the engine 1 and used as a generator (generator) as described above, but also by the power from the battery 3 and used as a starter motor for starting the engine 1. It is what you make.
The electric motor 4 is not only responsible for driving the drive wheels 6L and 6R as described above, but also has a regenerative braking function that converts the rotational energy of the drive wheels 6L and 6R into electric power and directs it to the battery 3 when the vehicle decelerates. Also fulfills.

そしてバッテリ3の充電は、上記のごとくエンジン駆動される発電モータ2からの電力で当該充電を行うのみに非ず、充電拠点にある例えば家庭用電源7、または、商業施設である外部充電スタンド8からの電力による充電によっても、当該充電を行い得るものとする。
従って本実施例における電動車両は、外部電源装置によるバッテリ充電が可能なシリーズ型ハイブリッド車両である。 The charging of the battery 3 is not only performed by the electric power from the generator motor 2 driven by the engine as described above, but also, for example, a household power source 7 at a charging base or an external charging stand 8 which is a commercial facility. It is assumed that the charging can be performed also by charging with electric power from.
Therefore, the electric vehicle in this embodiment is a series hybrid vehicle that can be charged by an external power supply device.

しかし本発明のバッテリ充電制御装置は、かかるシリーズ型ハイブリッド車両に用途を限られるものではなく、外部電源装置によるバッテリ充電が可能な電動車両であれば、パラレル型ハイブリッド車両や、エンジンなどの機関を搭載していない電気自動車などにも適用可能であることは言うまでもない。   However, the battery charge control device of the present invention is not limited to such a series type hybrid vehicle, and a parallel type hybrid vehicle or an engine such as an engine can be used as long as it is an electric vehicle that can be charged by an external power supply device. Needless to say, the present invention can also be applied to electric vehicles that are not installed.

発電モータ2および電動モータ4はそれぞれ、高圧の三相交流モータとし、バッテリ3は、高圧の直流バッテリとする。
このため、発電モータ2およびバッテリ3間を、交流−直流変換器であるインバータ9により相互接続し、電動モータ4およびバッテリ3間を、交流−直流変換器であるインバータ10により相互接続する。
これらインバータ9,10は上記の交−直変換に際し、モータ2,4とバッテリ3との間における電力制御機能をも司るものである The generator motor 2 and the electric motor 4 are each a high-voltage three-phase AC motor, and the battery 3 is a high-voltage DC battery.
For this reason, the generator motor 2 and the battery 3 are interconnected by an inverter 9 that is an AC-DC converter, and the electric motor 4 and the battery 3 are interconnected by an inverter 10 that is an AC-DC converter.
These inverters 9 and 10 also control the power control function between the motors 2 and 4 and the battery 3 in the above AC / DC conversion.

バッテリ充電用外部電源装置である家庭用電源7および外部充電スタンド8のうち、家庭用電源7は低圧であるのに対し、外部充電スタンド8の電源は高圧として急速充電が可能となるようにする。
これら電源からの電力でバッテリ3を充電可能にするため、バッテリ3に接続して充電器11を設け、この充電器11に、家庭用電源7に差し込むためのプラグ11a、および、外部充電スタンド8の電源に差し込むためのプラグ11bを設ける。 Of the household power supply 7 and external charging stand 8 that are external power supply devices for battery charging, the household power supply 7 has a low voltage, while the external charging stand 8 has a high voltage so that it can be quickly charged. .
In order to be able to charge the battery 3 with the power from these power sources, a charger 11 is provided by connecting to the battery 3, and a plug 11a for plugging into the household power source 7 is connected to the charger 11, and an external charging stand 8 A plug 11b is provided to be plugged into the power source.

＜制御系の構成＞
次に、上記した駆動系（パワートレーン）の制御を司る車載コントローラを説明する。
この車載コントローラはマイクロコンピュータを可とし、モータ/ジェネレータコントローラ20と、エンジンコントローラ21と、バッテリコントローラ22と、ナビゲーションコントローラ23と、充電器コントローラ24と、パワートレーン統合制御コントローラ25とから成る。 <Control system configuration>
Next, an in-vehicle controller that controls the drive system (power train) described above will be described.
The in-vehicle controller can be a microcomputer, and includes a motor / generator controller 20, an engine controller 21, a battery controller 22, a navigation controller 23, a charger controller 24, and a power train integrated control controller 25.

モータ/ジェネレータコントローラ20は、インバータ9,10の制御を介して発電モータ2および電動モータ4の入出力トルク（モータ2,4の発電負荷、駆動負荷）を加減するものである。
エンジンコントローラ21は、エンジン１の吸入空気量、点火時期、燃料噴射量を操作してエンジン出力トルクを制御するものである。
バッテリコントローラ22は、バッテリ3の蓄電率（SOC）や充放電可能エネルギーなどの内部状態量を推定したり、バッテリ保護を行うものである。 The motor / generator controller 20 adjusts the input / output torque (the power generation load and drive load of the motors 2 and 4) of the power generation motor 2 and the electric motor 4 through the control of the inverters 9 and 10.
The engine controller 21 controls the engine output torque by operating the intake air amount, ignition timing, and fuel injection amount of the engine 1.
The battery controller 22 estimates an internal state quantity such as a storage rate (SOC) of the battery 3 and chargeable / dischargeable energy, and performs battery protection.

ナビゲーションコントローラ23は、地球測位衛星からのGPS信号を受けて自車位置を検出したり（自車位置検出手段）、DVD等の媒体に記憶された地図データ（道路、標高、道路勾配、道路曲率など）や交通インフラからの通信データ（渋滞情報など）を基に外出先目的地までの経路探索や誘導を行うもの（走行経路演算手段）である。
充電器コントローラ24は、家庭用電源7や、外部充電スタンド8からの電力による、バッテリ3への充電の実行・停止を行なうものである。
統合コントローラ25は、上記した複数のコントローラ20〜24を協調制御しながら、運転者の要求に沿って電動モータ4の駆動出力を制御し、また、運転性と燃費（経済性）の両方を考慮しながら発電モータ2の発電負荷を制御するものである。 The navigation controller 23 receives the GPS signal from the earth positioning satellite to detect the position of the own vehicle (own vehicle position detecting means), or the map data (road, altitude, road gradient, road curvature) stored in a medium such as a DVD. Etc.) and route search and guidance to a destination on the basis of communication data (such as traffic jam information) from the traffic infrastructure (travel route calculation means).
The charger controller 24 executes / stops charging of the battery 3 with electric power from the household power source 7 and the external charging stand 8.
The integrated controller 25 controls the drive output of the electric motor 4 in accordance with the driver's request while cooperatively controlling the plurality of controllers 20 to 24, and considers both driving performance and fuel economy (economic efficiency). The power generation load of the power generation motor 2 is controlled.

＜バッテリ充電制御＞
なおコントローラ20〜25は、高速通信網で相互通信可能で、コントローラ間で各種データを共有化し、これら各種データを基にパワートレーン統合制御コントローラ25が、図2〜5に示す制御プログラムを実行して、本発明が狙いとするバッテリ充電制御を以下のごとくに遂行するものとする。 <Battery charge control>
The controllers 20 to 25 can communicate with each other via a high-speed communication network, share various data among the controllers, and the power train integrated control controller 25 executes the control program shown in FIGS. 2 to 5 based on these various data. Thus, the battery charge control targeted by the present invention is performed as follows.

図2は、統合制御コントローラ25が実行するパワートレーン制御のメインルーチンで、このメインルーチンは、一定周期ごとに繰り返し実行される。
ステップＳ1においては、運転者が車両の要求駆動力を指令するときに踏み込むアクセルペダルの踏み込み量、つまりアクセル開度APOを計測する。
この計測に当たっては、アクセルペダルの踏み込みストロークを検出する図示していないアクセル開度センサ（ポテンショメータ）からの出力信号を基に、当該計測を行う。
次のステップＳ2においては、車輪の回転速度に応じた周波数（周期）のパルス信号を発生する車輪速センサ（図示せず）からの信号を基に、車速VSPを計測する。
実際には、別タイミングで計測された周波数（または周期）を、本タイミングで車速VSPに換算して当該計測を行うものとする。 FIG. 2 shows a main routine of power train control executed by the integrated controller 25. This main routine is repeatedly executed at regular intervals.
In step S1, the amount of depression of the accelerator pedal that is depressed when the driver commands the required driving force of the vehicle, that is, the accelerator opening APO is measured.
In this measurement, the measurement is performed based on an output signal from an accelerator opening sensor (potentiometer) (not shown) that detects the depression stroke of the accelerator pedal.
In the next step S2, the vehicle speed VSP is measured based on a signal from a wheel speed sensor (not shown) that generates a pulse signal having a frequency (cycle) corresponding to the rotational speed of the wheel.
Actually, the frequency (or period) measured at another timing is converted into the vehicle speed VSP at this timing, and the measurement is performed.

ステップＳ3においては、コントローラ20〜24から高速通信網を経て受信した以下の各種データを、受信バッファから読み取る。
モータ/ジェネレータコントローラ20からは、発電モータ2の回転数および電動モータ4の回転数を読み込む。
エンジンコントローラ21からは、エンジン1の始動判定フラグおよびエンジン回転数を読み込む。
バッテリコントローラ22からは、バッテリ3の蓄電率SOCを読み込む。
ナビゲーションコントローラ23からは、これ自身を用いて運転者が設定しておいた充電拠点（充電拠点設定手段）と自車位置との間における各種道路情報（走行経路、走行距離、標高、渋滞情報など）を読み込む。
充電器コントローラ24からは、外部充電装置である家庭用電源7または外部充電スタンド8に対する充電プラグ11aまたは11bの接続情報や、これら外部充電装置7,8の充電電力情報を受信する。 In step S3, the following various data received from the controllers 20 to 24 via the high-speed communication network are read from the reception buffer.
From the motor / generator controller 20, the rotational speed of the generator motor 2 and the rotational speed of the electric motor 4 are read.
The engine controller 21 reads the engine 1 start determination flag and the engine speed.
From the battery controller 22, the storage rate SOC of the battery 3 is read.
From the navigation controller 23, various road information (traveling route, traveling distance, altitude, traffic information, etc.) between the charging base (charging base setting means) set by the driver using the navigation controller 23 and the vehicle position ).
From the charger controller 24, connection information of the charging plug 11a or 11b to the household power source 7 or the external charging stand 8, which is an external charging device, and charging power information of the external charging devices 7 and 8 are received.

ステップＳ4においては、図6に例示する予定のマップを基にアクセル開度APOおよび車速VSPから、運転者が要求している車両の目標駆動力を検索し、これに定数（タイヤ有効半径／減速比）を乗じて、電動モータ4のトルク指令値を算出する。
なお、駆動軸の捻れに起因したガクガク振動を抑制するためのトルク補正が必要であれば、周知の要領でこのトルク補正を行うことができる。 In step S4, the target driving force of the vehicle requested by the driver is retrieved from the accelerator opening APO and the vehicle speed VSP based on the map shown in FIG. 6, and a constant (effective tire radius / deceleration) is obtained. The torque command value of the electric motor 4 is calculated.
Note that if torque correction for suppressing rattling vibration caused by twisting of the drive shaft is necessary, this torque correction can be performed in a well-known manner.

ステップＳ5においては、図3に示すサブルーチンを実行して、自車位置と充電拠点との間における各種道路情報（走行経路、走行距離、標高、渋滞情報など）に基づき、蓄電率上限値（SOC上限値）および蓄電率下限値（SOC下限値）を設定し、これら蓄電率上限値（SOC上限値）および蓄電率下限値（SOC下限値）と、バッテリ3の現時点における蓄電率（実SOC）とに応じて、エンジン1および発電モータ2による発電量を制御すべく、エンジン1のトルク指令値と、発電モータ2への発電負荷指令値を算出する。   In step S5, the subroutine shown in FIG. 3 is executed, and based on various road information (travel route, travel distance, altitude, traffic jam information, etc.) between the vehicle position and the charging base, the storage rate upper limit value (SOC Upper limit value) and storage rate lower limit value (SOC lower limit value), and these storage rate upper limit value (SOC upper limit value) and storage rate lower limit value (SOC lower limit value), as well as the current storage rate of battery 3 (actual SOC) Accordingly, a torque command value for the engine 1 and a power generation load command value for the power generation motor 2 are calculated in order to control the amount of power generated by the engine 1 and the power generation motor 2.

ステップＳ5でのエンジンによる上記発電制御を、図3に基づき以下に詳述する。
先ずステップＳ5-1においては、自車位置と充電拠点との間における各種道路情報（走行経路、走行距離、標高、渋滞情報など）に基づき、蓄電率上限値（SOC上限値）および蓄電率下限値（SOC下限値）を設定する。 The power generation control by the engine in step S5 will be described in detail below based on FIG.
First, in step S5-1, based on various road information (travel route, travel distance, altitude, traffic jam information, etc.) between the vehicle position and the charging base, the storage rate upper limit value (SOC upper limit value) and the storage rate lower limit Set the value (SOC lower limit).

蓄電率上限値（SOC上限値）の設定に際しては、充電拠点までの走行パターンを仮想し、発電せずにバッテリエネルギーのみによるEV走行で充電拠点に帰着するのに必要な帰着用走行エネルギを算出し、その値に、エンジン再始動用エネルギー分相当の下限値を加えた値に相当するバッテリ蓄電率をもって、図8に例示するごとくにバッテリ蓄電率上限値（SOC上限値）と定める。
従ってバッテリ蓄電率上限値（SOC上限値）は、図8から明らかなように自車位置から充電拠点までの距離が遠いほど高くなり、この距離が近いほど低くなる。 When setting the storage capacity upper limit (SOC upper limit), the travel pattern to the charging base is virtually calculated, and the return travel energy required to return to the charging base by EV driving using only battery energy without power generation is calculated. Then, the battery storage rate corresponding to the value obtained by adding the lower limit value corresponding to the energy for engine restart to the value is determined as the battery storage rate upper limit value (SOC upper limit value) as illustrated in FIG.
Therefore, as is clear from FIG. 8, the battery storage rate upper limit value (SOC upper limit value) increases as the distance from the vehicle position to the charging site increases, and decreases as the distance decreases.

また蓄電率下限値（SOC下限値）の設定に際しては、上記の蓄電率上限値（SOC上限値）よりも小さく、且つ、少なくとも過放電によるバッテリ3の劣化や、バッテリ3の出力低下による加速性能の低下を起こさないような値をもって、図8に例示するごとくに蓄電率下限値（SOC下限値）と定める。
従って蓄電率下限値（SOC下限値）も、図8から明らかなように自車位置から充電拠点までの距離が遠いほど高くなり、この距離が近いほど低くなるが、その変化割合はバッテリ蓄電率上限値（SOC上限値）のそれよりも小さく、両者間のバッテリ蓄電率管理幅は自車位置から充電拠点までの距離が遠いほど大きくなる。 Also, when setting the storage rate lower limit value (SOC lower limit value), the acceleration performance is smaller than the above storage rate upper limit value (SOC upper limit value) and at least the deterioration of the battery 3 due to overdischarge or the output decrease of the battery 3 As shown in FIG. 8, the lower limit value of SOC (SOC lower limit value) is determined with such a value that does not cause a decrease in.
Therefore, as is clear from FIG. 8, the lower limit of the storage rate (SOC lower limit) also increases as the distance from the vehicle position to the charging site increases, and decreases as the distance decreases. It is smaller than that of the upper limit value (SOC upper limit value), and the battery storage rate management width between the two becomes larger as the distance from the vehicle position to the charging base is further away.

次のステップＳ5-2においては、実蓄電率（実SOC）が蓄電率下限値（SOC下限値）以下に低下したか否かをもって、発電が必要であるか否かを判定する。
実蓄電率（実SOC）が蓄電率下限値（SOC下限値）以下に低下していなければ、ステップＳ5-3において、実蓄電率（実SOC）が蓄電率上限値（SOC上限値）以上に上昇したか否かをもって、発電が不要であるか否かを判定する。 In the next step S5-2, it is determined whether or not power generation is necessary based on whether or not the actual storage rate (actual SOC) has fallen below the storage rate lower limit (SOC lower limit).
If the actual storage rate (actual SOC) has not fallen below the storage rate lower limit (SOC lower limit), the actual storage rate (actual SOC) exceeds the storage rate upper limit (SOC upper limit) in step S5-3. It is determined whether or not power generation is necessary depending on whether or not it has risen.

ステップＳ5-2で実蓄電率（実SOC）>蓄電率下限値（SOC下限値）、つまり発電が必要でないと判定し、且つ、ステップＳ5-3で実蓄電率（実SOC）<蓄電率上限値（SOC上限値）、つまり発電が不要でないと判定する時、すなわち実蓄電率（実SOC）が蓄電率下限値（SOC下限値）および蓄電率上限値（SOC上限値）間の値であるときは、発電に関して現状維持すべきであるから、ステップＳ5-4で現状が発電中（１演算周期前に発電中だった）か否かをチェックする。   In step S5-2, it is determined that the actual storage rate (actual SOC)> the storage rate lower limit value (SOC lower limit value), that is, power generation is not necessary, and in step S5-3, the actual storage rate (actual SOC) <the storage rate upper limit Value (SOC upper limit), that is, when it is determined that power generation is not required, that is, the actual storage rate (actual SOC) is a value between the storage rate lower limit (SOC lower limit) and the storage rate upper limit (SOC upper limit) At this time, since the current state should be maintained with respect to power generation, it is checked in step S5-4 whether the current state is during power generation (power generation was performed one calculation cycle before).

ステップＳ5-3で実蓄電率（実SOC）≧蓄電率上限値（SOC上限値）、つまり発電が不要であると判定したときは、これに呼応してステップＳ5-5でエンジン1および発電モータ2を停止させるべく、エンジントルク指令値および発電モータトルク指令値（発電負荷）を0にした後、制御を図2（ステップＳ6）に戻す。   When it is determined in step S5-3 that the actual storage rate (actual SOC) ≧ the storage rate upper limit value (SOC upper limit value), that is, power generation is not required, in response to this, in step S5-5, the engine 1 and the generator motor In order to stop 2, the engine torque command value and the generator motor torque command value (power generation load) are set to 0, and then the control is returned to FIG. 2 (step S6).

ステップＳ5-2で実蓄電率（実SOC）≦蓄電率下限値（SOC下限値）、つまり発電が必要であると判定したときは、これに呼応してステップＳ5-6で、エンジン1および発電モータ2により効率良く発電できる回転数Ngを目標値とする回転数フィードバック制御演算を行って、発電モータトルク指令値（発電負荷）を算出する。
ここで発電モータトルク指令値は、発電負荷であるため負値であり、バッテリ3の充電を行う電力を発生する。
次のステップＳ5-7においては、蓄電率上限値（SOC上限値）および蓄電率下限値（SOC下限値）と、実蓄電率（実SOC）とに基づき、目標エンジン出力（≒発電出力）を算出し、これと、上記した効率良く発電できる回転数Ngとから、この回転数Ngのもとで当該目標エンジン出力（≒発電出力）を実現可能なエンジントルク指令値を求めた後、制御を図2（ステップＳ6）に戻す。 If it is determined in step S5-2 that the actual storage rate (actual SOC) ≤ storage rate lower limit value (SOC lower limit value), that is, power generation is required, in response to this, in step S5-6, the engine 1 and power generation A rotational speed feedback control calculation is performed with the rotational speed Ng that can be efficiently generated by the motor 2 as a target value, and a power generation motor torque command value (power generation load) is calculated.
Here, the power generation motor torque command value is a negative value because it is a power generation load, and generates electric power for charging the battery 3.
In the next step S5-7, the target engine output (≈ power generation output) is set based on the storage rate upper limit value (SOC upper limit value), the storage rate lower limit value (SOC lower limit value), and the actual storage rate (actual SOC). After calculating and calculating the engine torque command value that can realize the target engine output (≈ power generation output) based on this and the above-described rotation speed Ng that can generate power efficiently, control is performed. Returning to FIG. 2 (step S6).

ステップＳ5-2およびステップＳ5-3で実蓄電率（実SOC）が蓄電率下限値（SOC下限値）および蓄電率上限値（SOC上限値）間の値であると判定した後、ステップＳ5-4で現状が発電中（１演算周期前に発電中だった）でなかったと判定する時は、制御をステップＳ5-5に進めることにより、またステップＳ5-4で現状が発電中（１演算周期前に発電中だった）であったと判定する時は、制御をステップＳ5-6およびステップＳ5-7に進めることにより、発電に関して現在の状態を維持する。   After determining in step S5-2 and step S5-3 that the actual storage rate (actual SOC) is a value between the storage rate lower limit (SOC lower limit) and the storage rate upper limit (SOC upper limit), step S5- If it is determined in step 4 that the current state is not during power generation (power generation was performed one calculation cycle before), the control is advanced to step S5-5, and the current state is being generated in step S5-4 (one calculation cycle). When it is determined that the power generation was in progress before), the control proceeds to step S5-6 and step S5-7 to maintain the current state regarding power generation.

上記した図2のステップＳ5（図3の制御プログラム）による発電制御を、図7のタイムチャートおよび図8の距離チャートに基づき以下に説明する。
先ず、外出先から充電拠点に帰着する場合における図7のタイムチャートにより説明する。
電動モータ4の駆動により車両が、車速VSPを図示のごとくに保って走行することでバッテリ蓄電率SOCが下限値まで低下する度に、エンジン1の始動により発電モータ2の発電が行われ、これからの発電電力でバッテリ3が充電される。
またこの充電によりバッテリ蓄電率SOCが上限値まで上昇する度にエンジン1の停止により発電モータ2の発電が行われなくなり、電動モータ4の駆動にバッテリ電力が消費されることで、バッテリ蓄電率SOCが徐々に低下する。 The power generation control by step S5 of FIG. 2 (control program of FIG. 3) described above will be described below based on the time chart of FIG. 7 and the distance chart of FIG.
First, a description will be given with reference to the time chart of FIG.
When the electric motor 4 is driven and the vehicle travels while keeping the vehicle speed VSP as shown in the figure, the battery 1 SOC is reduced to the lower limit value. The battery 3 is charged with the generated power.
Further, every time the battery storage rate SOC increases to the upper limit value due to this charging, the power generation motor 2 is not generated by stopping the engine 1, and the battery power is consumed for driving the electric motor 4, so that the battery storage rate SOC Gradually decreases.

上記の作用が繰り返されることにより、車両の継続的なモータ（EV）走行が可能であるが、この走行により充電拠点に近づくにつれSOC上限値およびSOC下限値間における管理幅が図示のごとくに小さくされる結果、充電拠点に帰着したときバッテリ蓄電率SOCを最終的にこれらSOC上限値およびSOC下限値の収斂値にすることができる。   By repeating the above action, the vehicle can be continuously driven by an electric motor (EV). However, as the vehicle approaches the charging base due to this running, the control range between the SOC upper limit value and the SOC lower limit value is as small as shown in the figure. As a result, when the battery is returned to the charging base, the battery storage rate SOC can be finally set to a converged value of the SOC upper limit value and the SOC lower limit value.

次に、図8の距離チャートに基づき上記の発電制御を説明する。
充電拠点から比較的近距離の外出先A点に出向いて、充電拠点に帰着する場合、バッテリ蓄電率SOCは太い破線aで示すように、満充電状態から一度も蓄電率下限値まで低下することがなく、エンジンによる発電が行われないが、車両の継続的なモータ（EV）走行が可能である。 Next, the above power generation control will be described based on the distance chart of FIG.
When you go to point A, which is a relatively short distance from the charging base, and return to the charging base, the battery storage rate SOC must once decrease from the fully charged state to the lower limit of the storage rate as shown by the thick broken line a. There is no power generation by the engine, but the vehicle can continue to run on an electric motor (EV).

しかし充電拠点から比較的遠い外出先B点に出向いて、充電拠点に帰着する場合、バッテリ蓄電率SOCは太い破線bで示すように、帰着途中に一度蓄電率下限値まで低下することから、このときエンジン1による発電が行われ、これによるバッテリ3への充電でバッテリ蓄電率SOCが矢αで示すごとくに上昇する。
そしてバッテリ蓄電率SOCがSOC上限値まで上昇したとき、エンジン1による発電が行われなくなり、バッテリ蓄電率SOCは再び低下する。
上記により、車両の継続的なモータ（EV）走行が可能である。 However, when going to a point B that is relatively far from the charging base and returning to the charging base, the battery storage rate SOC decreases to the lower limit of the storage rate once during the return as shown by the thick broken line b. When the engine 1 generates power, the battery 3 is charged by this, and the battery storage rate SOC increases as indicated by an arrow α.
When the battery storage rate SOC increases to the SOC upper limit value, power generation by the engine 1 is not performed, and the battery storage rate SOC decreases again.
By the above, continuous motor (EV) traveling of the vehicle is possible.

上記した走行パターンa,bの何れにおいても、車両の継続的なモータ（EV）走行により充電拠点に近づくにつれSOC上限値およびSOC下限値間における管理幅が図8に示すごとく小さくされ、充電拠点に帰着したときバッテリ蓄電率SOCを最終的にこれらSOC上限値およびSOC下限値の収斂値にすることができる。
よって、充電拠点に帰着したときのバッテリ蓄電率SOCを必要最小限の値にし得ることとなる。 In any of the above-described travel patterns a and b, as the vehicle approaches the charging base due to continuous motor (EV) traveling of the vehicle, the management width between the SOC upper limit value and the SOC lower limit value is reduced as shown in FIG. As a result, the battery storage rate SOC can be finally set to a convergence value of these SOC upper limit value and SOC lower limit value.
Therefore, the battery storage rate SOC when returning to the charging base can be set to a necessary minimum value.

このため、充電拠点に帰着した後に矢βで示すごとく満充電になるまで行う家庭用電源7による充電の量を、最大限に大きくすることができる。
ここで家庭用電源7による充電は、エンジン1の発電による充電よりも、経済性（エネルギーコスト）や環境（水力・原子力発電など）に優れており、上記のごとく外部電源装置による充電量を大きくし得る図2のステップＳ5（図3の制御プログラム）による発電制御は、その分だけエンジン1による発電依存度を低減して、燃費向上や環境保護への高い貢献度を実現することができる。 For this reason, it is possible to maximize the amount of charging performed by the household power source 7 until it is fully charged as indicated by the arrow β after returning to the charging base.
Here, charging by the household power supply 7 is more economical (energy cost) and environment (hydropower / nuclear power generation, etc.) than charging by the power generation of the engine 1, and the charging amount by the external power supply device is increased as described above. The power generation control by step S5 of FIG. 2 (control program of FIG. 3) can reduce the dependence on power generation by the engine 1 by that much, and can realize high contribution to fuel efficiency and environmental protection.

しかし、上記のごとくバッテリ蓄電率SOCが蓄電率（SOC）上限値および蓄電率（SOC）下限値間の蓄電率管理幅内に収まるようエンジンによる発電制御を行いながら自車を充電拠点および外出先間で往復走行させるというだけでは、コスト意識や環境意識の高い運転者が、エネルギーコストの高い、また二酸化炭素の排出を避けられないエンジン運転による発電を嫌って、途中にある外部充電スタンドで充電を行った場合、以下のような問題を生ずる。   However, as described above, the vehicle is charged and departed while performing power generation control by the engine so that the battery storage rate SOC is within the storage rate management range between the storage rate (SOC) upper limit value and the storage rate (SOC) lower limit value. By simply reciprocating between the two, a driver with high cost and environmental awareness hates power generation due to engine operation, which has high energy costs and cannot avoid carbon dioxide emissions, and charges at an external charging station on the way When this is done, the following problems occur.

つまりコスト意識や環境意識の高い運転者は、外部充電よりもエネルギーコストが高く、且つ、二酸化炭素の排出を伴うエンジン運転による発電を避けるため、充電拠点に帰着する前にバッテリ蓄電率が蓄電率下限値付近まで低下した時や、バッテリ蓄電率が蓄電率下限値に低下したことでエンジン始動による発電が開始された時、走行途中にある外部充電スタンドに立ち寄って充電する可能性がある。   In other words, a driver with high cost awareness and environmental awareness has a higher energy cost than external charging and avoids power generation due to engine operation with carbon dioxide emission. When power generation is started by starting the engine when the battery charge rate drops to near the lower limit value or when the battery charge rate is lowered to the lower limit value, there is a possibility of stopping at an external charging station that is in the middle of running and charging.

図9に示すごとく、充電拠点から比較的遠い外出先C点に出向いて、充電拠点に帰着する場合につき説明するに、バッテリ蓄電率SOCが太い破線cで示すように、帰着途中に蓄電率下限値まで低下することから、このとき前記した通りエンジン1による発電でバッテリ3への充電が行われようとする。
ここでコスト意識や環境意識の高い運転者が、エンジン運転による発電を避けるため、バッテリ蓄電率SOCが蓄電率下限値付近まで低下した時や、バッテリ蓄電率SOCが蓄電率下限値に低下したことでエンジン始動による発電が開始された時、走行途中にある外部充電スタンドに立ち寄って図9に矢δで示すごとくに充電を行った場合、この充電が何らの制限もなく行われると矢δで示すように、バッテリ3が満充電状態にされる。 As shown in FIG. 9, when going to a destination C that is relatively far from the charging site and returning to the charging site, as shown by the thick broken line c, the battery storage rate lower limit during the return Therefore, the battery 3 is about to be charged by the power generation by the engine 1 as described above.
Here, a driver with high cost awareness and environmental awareness, when the battery storage rate SOC has dropped to near the lower limit of the storage rate or the battery storage rate SOC has decreased to the lower limit of the storage rate in order to avoid power generation due to engine operation. When power generation is started by starting the engine, if you stop at an external charging station that is in the middle of traveling and charge as shown by arrow δ in FIG. 9, if this charging is performed without any restrictions, arrow δ As shown, the battery 3 is fully charged.

かように外部充電スタンドでバッテリ3を満充電状態にした場合、充電拠点に帰着したときのバッテリ蓄電率SOCが図9に示すごとく相当に高くなり、その分だけ、低コストな充電拠点での充電量が矢γで示すごとくに小さくなり、低コストな充電拠点での充電を十分に活用できないといった問題が生じる。   In this way, when the battery 3 is fully charged at the external charging stand, the battery storage rate SOC when returning to the charging base becomes considerably high as shown in FIG. The amount of charge becomes as small as indicated by an arrow γ, which causes a problem that charging at a low-cost charging base cannot be fully utilized.

ちなみに充電拠点とは、運転者が主としてバッテリへの充電を行なう自宅や、オフィスや、工場などであり、また外部充電スタンドとは、充電拠点と外出先地点との間の走行経路途中に存在し、車載バッテリへの電力供給によって収益を得る商用的な充電施設であり、外部充電スタンドでの充電コスト（エネルギーコスト）が充電拠点での充電コスト（エネルギーコスト）よりも、設備費、人件費、利益上乗せ分だけ高くなる。   By the way, the charging base is a home, office, factory, etc. where the driver mainly charges the battery, and the external charging stand is in the middle of the travel route between the charging base and the place to go. , A commercial charging facility that earns money by supplying power to the on-board battery, and the charging cost (energy cost) at the external charging station is higher than the charging cost (energy cost) at the charging site. Increases by the amount of profit.

従って、コスト意識や環境意識の高い運転者がエンジン運転による発電を嫌って、充電拠点に帰着する途中の外部充電スタンドでバッテリを満充電にし、充電拠点に帰着したときのバッテリ蓄電率が相当に高い場合、外部充電スタンドよりも充電コスト（エネルギーコスト）の安い充電拠点でのバッテリ充電を十分に活用できず、その分だけ充電コスト（エネルギーコスト）が高くなるという問題を生ずる。   Therefore, drivers with high cost awareness and environmental awareness dislike power generation due to engine operation, and the battery charge rate when the battery is fully charged at the external charging station on the way to the charging base and returned to the charging base is considerable. If it is high, battery charging at a charging base where the charging cost (energy cost) is lower than that of the external charging station cannot be fully utilized, and there is a problem that the charging cost (energy cost) increases accordingly.

更に、上記のように帰路途中の外部充電スタンド（商業施設）で満充電する場合には、運転者が充電に要する長い時間待たされることになる。
しかもこの待ち時間は、充電拠点での充電と異なって、他の作業をしながらの待ち時間にすることができず、充電完了を待つだけの単純な待ち時間であるため苦痛である。 Further, when the battery is fully charged at the external charging station (commercial facility) on the way back as described above, the driver waits for a long time required for charging.
Moreover, unlike the charging at the charging base, this waiting time cannot be made a waiting time while other work is performed, and is a pain because it is a simple waiting time just waiting for the completion of charging.

本実施例は、コスト意識や環境意識の高い運転者が充電拠点に帰着する途中の外部充電スタンドでバッテリを充電するときの充電量を、充電拠点に帰着したときのバッテリ蓄電率が必要最小限となるような充電量に制限することで、上記した充電コスト（エネルギーコスト）に関する問題や、充電待ち時間に関する問題を解消、若しくは少なくとも緩和し得るよう、図2のステップＳ5（図3の制御プログラム）による発電制御が実行された後に実行すべき図2の外部充電制御ステップＳ6を、図4,5に示すごときものとする。   In this embodiment, the amount of charge when charging a battery at an external charging station in the middle of a driver with high cost awareness and environmental awareness returning to the charging site is the minimum necessary for the battery storage rate when returning to the charging site. 2 so as to eliminate or at least alleviate the above-mentioned problems related to charging costs (energy costs) and problems related to charging waiting time. The external charge control step S6 of FIG. 2 to be executed after the power generation control by (1) is executed is as shown in FIGS.

図2のステップＳ6（図4,5の制御プログラム）は、家庭用電源7や外部充電スタンド8などの外部（車外）充電設備からの電力でバッテリ3を充電する時における外部充電制御に係わるもので、以下に詳述するようなものとする。
先ず図4のステップＳ6-1において、運転者が、運転席近辺に設置した外部充電スイッチの操作や、ナビゲーションシステムの操作により、バッテリ3の外部充電を要求しているか否かを判定する。 Step S6 in FIG. 2 (the control program in FIGS. 4 and 5) relates to external charging control when charging the battery 3 with electric power from an external (external) charging facility such as the home power supply 7 or the external charging stand 8. Therefore, it will be described in detail below.
First, in step S6-1 in FIG. 4, it is determined whether or not the driver requests external charging of the battery 3 by operating an external charging switch installed near the driver's seat or operating a navigation system.

ステップＳ6-2では、上記判定の結果が外部充電要求か否かをチェックし、外部充電要求がなければ、図4,5のループから抜けて制御を図2のステップＳ7に戻し、外部充電要求があれば、制御をステップＳ6-3へ進める。
このステップＳ6-3では、外部充電が可能な停車状態か否かをチェックし、停車状態でなければ、外部充電ができないから、図4,5のループから抜けて制御を図2のステップＳ7に戻し、停車状態であれば、制御をステップＳ6-4へ進める。 In step S6-2, it is checked whether or not the result of the above determination is an external charge request. If there is no external charge request, the control exits from the loop of FIGS. 4 and 5 and returns to step S7 in FIG. If there is, control proceeds to step S6-3.
In this step S6-3, it is checked whether or not the vehicle is in a stationary state where external charging is possible. If the vehicle is not in a stationary state, external charging cannot be performed, so control exits from the loop of FIGS. If the vehicle is returned and stopped, the control proceeds to step S6-4.

ステップＳ6-4では、自車位置が充電拠点（自宅）であるか否かをチェックし、自車位置が充電拠点でなければ、制御を順次ステップＳ6-5での外部充電モード選択要求処理およびステップＳ6-6,Ｓ6-7での選択モード判定処理に進め、自車位置が充電拠点（自宅）であれば、制御をステップＳ6-8での満充電用ノーマルモードによる外部充電処理に進める。
ステップＳ6-8での満充電用ノーマルモードによる外部充電処理は、充電拠点にある家庭用電源7または外部充電スタンド8のような外部充電装置からの電力によりバッテリ3を満充電になるまで、または電力の供給が停止するまで充電する処理であり、この処理の後は図4,5のループから抜けて、制御を図2のステップＳ7に戻す。
なお、このステップＳ6-8での満充電用ノーマルモードによる外部充電処理は、本発明の要旨に関係ないため、これ以上の詳細な説明をここでは省略する。 In step S6-4, it is checked whether or not the vehicle position is the charging base (home). If the vehicle position is not the charging base, control is sequentially performed in the external charging mode selection request process in step S6-5. The process proceeds to the selection mode determination process in steps S6-6 and S6-7. If the vehicle position is the charging base (home), the control proceeds to the external charging process in the normal mode for full charge in step S6-8.
The external charging process in the normal mode for full charging in step S6-8 is performed until the battery 3 is fully charged by power from an external charging device such as a household power source 7 or an external charging stand 8 at the charging base, or This is a process of charging until the supply of power is stopped. After this process, the process exits the loop of FIGS. 4 and 5 and returns the control to step S7 of FIG.
Note that the external charging process in the normal mode for full charging in step S6-8 is not related to the gist of the present invention, and thus further detailed description is omitted here.

自車位置が充電拠点でない場合に先ず選択されるステップＳ6-5での外部充電モード選択要求処理は、外部充電スタンドでの充電モード1〜3のいずれか１つを運転者に選択するよう要求する指令を発する処理である。
外部充電スタンド充電モード1〜3は、以下のようなものとする。
モード1：充電拠点での充電可能時間（帰着時から再発進までの時間）を考慮した充電
モード2：充電拠点での充電を優先する充電
モード3：上記以外の充電（本発明の着想を考慮しない充電） The external charging mode selection request processing in step S6-5, which is first selected when the vehicle position is not the charging base, requests the driver to select one of the charging modes 1 to 3 at the external charging stand. This is a process for issuing a command to perform.
The external charging stand charging modes 1 to 3 are as follows.
Mode 1: Charging considering charging time at charging base (time from return to resumption) Mode 2: Charging giving priority to charging at charging base Mode 3: Charging other than the above (considering the idea of the present invention) Not charge)

運転者が、上記した外部充電スタンド充電モード1〜3を選択するに際しては、運転席の近くに設置した充電モードスイッチを操作したり、ナビゲーションシステムの入力装置を操作することによって、当該外部充電スタンド充電モード1〜3の選択を行うものとする。
運転者が外部充電スタンド充電モード1を選択した場合は、モード1選択とメモリし、外部充電スタンド充電モード2を選択した場合は、モード2選択とメモリし、外部充電スタンド充電モード3を選択した場合は、モード3選択とメモリし、外部充電スタンド充電モード1〜3のどれも選択しなかった場合は、モード3選択とメモリする。 When the driver selects the external charging stand charging modes 1 to 3 described above, the external charging stand is operated by operating a charging mode switch installed near the driver's seat or operating an input device of the navigation system. The charging modes 1 to 3 are selected.
When the driver selects the external charging stand charging mode 1, the mode 1 selection and memory are selected, and when the external charging stand charging mode 2 is selected, the mode 2 selection and memory are selected and the external charging stand charging mode 3 is selected. If mode 3 selection and memory, if none of the external charging stand charging modes 1 to 3 is selected, mode 3 selection and memory.

上記のメモリを基に、ステップＳ6-6ではモード1選択か否かを、またステップＳ6-7ではモード2選択か否（モード3選択）かをチェックする。
ステップＳ6-6でモード1選択であると判定する場合は、ステップＳ6-9において、例えば充電拠点（自宅）に帰着後、再出発するまでの時間を、充電拠点（自宅）での充電可能時間Tchargeとして設定する要求を運転者に指令する（充電可能時間設定手段）。
運転者が充電可能時間Tchargeを設定するに際しては、ナビゲーションシステムの入力装置を操作することによって、その設定を行うことができる。 Based on the above memory, it is checked whether or not mode 1 is selected in step S6-6, and whether or not mode 2 is selected (mode 3 is selected) in step S6-7.
When it is determined in step S6-6 that the mode 1 is selected, in step S6-9, for example, the time until returning to the charging base (home) and starting again is the chargeable time at the charging base (home). The driver is instructed to set as Tcharge (chargeable time setting means).
When the driver sets the chargeable time Tcharge, it can be set by operating the input device of the navigation system.

次のステップＳ6-10においては、後述する方法によって設定された充電拠点（自宅）帰着時のバッテリ蓄電率目標値SOCtgtを用い、充電拠点（自宅）に帰着した時におけるバッテリエネルギー残量目標値Etgtを算出する（帰着時バッテリエネルギー残量目標値演算手段）。
この帰着時バッテリエネルギー残量目標値Etgtは、以下のようにして算出する。
(1)外部充電モード1が選択されている場合
前記した充電拠点（自宅）での充電可能時間Tchargeから、図10に例示するマップを基に、帰着時バッテリ蓄電率目標値SOCtgtを求め、この帰着時バッテリ蓄電率目標値SOCtgtと、バッテリ蓄電率をバッテリエネルギー残量に換算する係数G1とを用いた次式の演算により、帰着時バッテリエネルギー残量目標値Etgtを算出する。
Etgt = SOCtgt × G1 ・・・(1) In the next step S6-10, the battery energy remaining amount target value Etgt when returning to the charging base (home) using the battery storage rate target value SOCtgt when returning to the charging base (home) set by the method described later is used. Is calculated (return-time battery energy remaining amount target value calculation means).
The return battery energy remaining amount target value Etgt is calculated as follows.
(1) When the external charging mode 1 is selected From the chargeable time Tcharge at the charging base (home) described above, a return battery charge rate target value SOCtgt is obtained based on the map illustrated in FIG. The battery energy remaining amount target value Etgt at the time of return is calculated by the following equation using the battery storage rate target value SOCtgt at the time of return and the coefficient G1 for converting the battery storage rate into the remaining amount of battery energy.
Etgt = SOCtgt × G1 (1)

ここで図10に例示する帰着時バッテリ蓄電率目標値SOCtgtは、充電拠点（自宅）でバッテリ3を充電可能時間Tchargeだけ充電したとき、丁度バッテリ3が満充電状態になるようなバッテリ蓄電率とする。
従って、これを基に上記のようにして求めた帰着時バッテリエネルギー残量目標値Etgtは、バッテリ充電可能時間Tchargeだけ充電拠点（自宅）でバッテリ3を充電したとき丁度満充電となるのに必要なバッテリエネルギー残量のことを意味する。 Here, the battery charge rate target value SOCtgt at the time of return illustrated in FIG. 10 is a battery charge rate at which the battery 3 is fully charged when the battery 3 is charged for the chargeable time Tcharge at the charging base (home). To do.
Therefore, the battery energy remaining amount target value Etgt at the time of return obtained as described above based on this is necessary to be fully charged when the battery 3 is charged at the charging base (home) for the battery chargeable time Tcharge. It means the remaining battery energy.

(2)外部充電モード2が選択されている場合
ナビゲーションシステムの入力装置を操作して予め設定しておいた、または、運転者が随時ナビゲーションシステムの入力装置を操作することにより設定可能な、充電拠点（自宅）でのバッテリ蓄電率目標値SOCtgt（例えばエンジン始動に必要な最小蓄電率）と、バッテリ蓄電率をバッテリエネルギー残量に換算する係数G1とを用いた、上記の式(1)の演算により、帰着時バッテリエネルギー残量目標値Etgtを算出する。 (2) When external charging mode 2 is selected Charging that has been set in advance by operating the input device of the navigation system, or that can be set by the driver operating the input device of the navigation system at any time Using the battery charge rate target value SOCtgt (for example, the minimum charge rate required for starting the engine) at the base (home) and the coefficient G1 for converting the battery charge rate to the remaining battery energy, the above equation (1) A battery energy remaining amount target value Etgt at the time of return is calculated by calculation.

次のステップＳ6-11においては、ナビゲーションシステムにより自車位置から充電拠点（自宅）までの１つ以上の走行経路（ルート）を検索し（走行経路演算手段）、ナビゲーションシステムのディスプレイ上に表示する。
次いでステップＳ6-12において、上記により検索された走行経路が複数あるか否かをチェックし、複数ルートが存在する場合は制御をステップＳ6-13〜Ｓ6-15へ進め、1ルートのみである場合は制御をステップＳ6-16,Ｓ6-17へ進める。 In the next step S6-11, one or more travel routes (routes) from the vehicle position to the charging base (home) are searched by the navigation system (travel route calculation means) and displayed on the display of the navigation system. .
Next, in step S6-12, it is checked whether or not there are a plurality of travel routes searched as described above. If there are a plurality of routes, the control proceeds to steps S6-13 to S6-15, and there is only one route. Advances control to steps S6-16 and S6-17.

ステップＳ6-13では、複数ある走行経路のうち、走行する可能性が高い経路を選択するようディスプレイ表示や、音声によって運転者に要求する（走行経路選択手段）。
運転者が走行経路を選択するに際しては、ナビゲーションシステムの入力装置を操作することで走行経路の選択を行うことができる。
次のステップＳ6-14では、ステップＳ6-13でのルート選択要求に応えて運転者が走行経路を選択したか否かをチェックし、運転者が走行経路を選択していれば、ステップＳ6-15において、選択経路を使った自車位置から充電拠点までの走行に必要な帰着用走行エネルギーEdriveを算出して推定する（帰着用走行エネルギー推定手段）。 In step S6-13, a request is made to the driver by display display or voice to select a route having a high possibility of traveling from among a plurality of traveling routes (travel route selecting means).
When the driver selects a travel route, the travel route can be selected by operating an input device of the navigation system.
In the next step S6-14, it is checked whether or not the driver has selected a travel route in response to the route selection request in step S6-13. If the driver has selected a travel route, step S6- In 15, the return travel energy Edrive necessary for travel from the vehicle position to the charging base using the selected route is calculated and estimated (return travel energy estimation means).

かかる帰着用走行エネルギーEdriveの算出に当たっては、ナビゲーションシステムから選択経路の各種道路情報（道路、標高、道路勾配、道路曲率、渋滞情報など）を読み込み（道路情報取得手段）、この道路情報をもとに自車位置から充電拠点までの走行に必要な帰着用走行エネルギーEdriveを算出する。
なお、帰着用走行エネルギーEdriveの算出要領については、本発明の要旨に関係ないため、ここではその詳細説明を省略する。 In calculating the return travel energy Edrive, various road information (road, elevation, road gradient, road curvature, traffic jam information, etc.) of the selected route is read from the navigation system (road information acquisition means), and the road information is based on this road information. Next, the return travel energy Edrive required for traveling from the vehicle position to the charging base is calculated.
In addition, about the calculation point of the return wear travel energy Edrive, since it is not related to the summary of this invention, the detailed description is abbreviate | omitted here.

ステップＳ6-14で運転者が走行経路を選択していないと判定した場合や、ステップＳ6-12で検索ルートが1ルートのみであると判定した場合は、ステップＳ6-16において、ステップＳ6-15におけると同様の演算により、全ての走行経路（ルート）の帰着用走行エネルギー暫定値（Edrive_1、Edrive_2、・・・Edrive_n）を個々に算出する。
次のステップＳ6-17では次式により示すごとく、これら個々の帰着用走行エネルギー暫定値（Edrive_1、Edrive_2、・・・Edrive_n）のうち、最も大きなものMAX（Edrive_1、Edrive_2、・・・Edrive_n）を帰着用走行エネルギーEdriveと定める（帰着用走行エネルギー推定手段）。
Edrive＝MAX（Edrive_1、Edrive_2、・・・Edrive_n） ・・・(2) If it is determined in step S6-14 that the driver has not selected a travel route, or if it is determined in step S6-12 that the search route is only one route, in step S6-16, step S6-15 By the same calculation as in, provisional travel energy provisional values (Edrive_1, Edrive_2,... Edrive_n) for all travel routes are calculated individually.
In the next step S6-17, as shown by the following equation, the maximum MAX (Edrive_1, Edrive_2,... Edrive_n) of these individual return travel energy provisional values (Edrive_1, Edrive_2,... Edrive_n) is calculated. It is defined as the return travel energy Edrive (return travel energy estimation means).
Edrive = MAX (Edrive_1, Edrive_2, ... Edrive_n) (2)

なお、車両が図1に示す本実施例のように、バッテリ充電エネルギーを発生する発電装置1,2を搭載したハイブリッド車両である場合、次式により示すごとく、帰着用走行エネルギー暫定値（Edrive_1、Edrive_2、・・・Edrive_n）のうち、最も小さなものMIN（Edrive_1、Edrive_2、・・・Edrive_n）を帰着用走行エネルギーEdriveと定めてもよい（帰着用走行エネルギー推定手段）。
Edrive＝MIN（Edrive_1、Edrive_2、・・・Edrive_n） ・・・(3) In the case where the vehicle is a hybrid vehicle equipped with power generation devices 1 and 2 that generate battery charging energy as in the present embodiment shown in FIG. 1, as shown by the following equation, a return travel energy provisional value (Edrive_1, Of Edrive_2,... Edrive_n), the smallest MIN (Edrive_1, Edrive_2,... Edrive_n) may be determined as return travel energy Edrive (return travel energy estimation means).
Edrive = MIN (Edrive_1, Edrive_2, ... Edrive_n) (3)

以後、制御は図5のステップＳ6-18に進み、ここでは、外部充電装置7または8からの充電プラグ11aまたは11bが、車両の対応コンセントに接続し終えているか否かを判定し、未接続なら制御を元に戻して接続が完了するまで待機する。
外部充電装置7または8からの充電プラグ11aまたは11bが車両の対応コンセントに接続し終えると、ステップＳ6-18は制御をステップＳ6-19へ進める。
このステップＳ6-19では、検出した現在のバッテリ蓄電率SOCcurと、バッテリ蓄電率をバッテリエネルギー残量に換算する係数G2とを用いた次式の演算により、現在のバッテリエネルギー残量Ecurを算出する（バッテリエネルギー残量検出手段）。
Ecur = SOCcur × G2 ・・・(4) Thereafter, control proceeds to step S6-18 in FIG. 5, where it is determined whether or not the charging plug 11a or 11b from the external charging device 7 or 8 has been connected to the corresponding outlet of the vehicle, and is not connected. Then return to the original control and wait until the connection is completed.
When the charging plug 11a or 11b from the external charging device 7 or 8 has been connected to the corresponding outlet of the vehicle, step S6-18 advances the control to step S6-19.
In this step S6-19, the current battery energy remaining amount Ecur is calculated by the following equation using the detected current battery storage rate SOCcur and the coefficient G2 for converting the battery storage rate into the battery energy remaining amount. (Battery energy remaining amount detection means).
Ecur = SOCcur × G2 (4)

次のステップＳ6-20においては、前記した帰着用走行エネルギーEdrive、帰着時バッテリエネルギー残量目標値Etgt、現在のバッテリエネルギー残量Ecurを用いた次式の演算により、バッテリ充電時におけるバッテリ3へのエネルギー補充量上限値EsplyLimを算出する。
EsplyLim = Edrive + Etgt − Ecur ・・・(5)
次いでステップＳ6-21において、ステップＳ6-20で上式により求めたバッテリ充電時のエネルギー補充量上限値EsplyLimを、バッテリ充電時供給電力上限値情報としてナビゲーションのディスプレイ上に表示したり、音声で告知することにより、運転者に認識させる（バッテリ充電量制限情報認知手段）。 In the next step S6-20, the battery 3 at the time of battery charging is calculated by calculating the following equation using the return travel energy Edrive, the return battery energy remaining amount target Etgt, and the current battery energy remaining amount Ecur. The upper limit value EsplyLim of the energy replenishment amount is calculated.
EsplyLim = Edrive + Etgt − Ecur (5)
Next, at step S6-21, the energy replenishment amount upper limit value EsplyLim at the time of battery charging obtained from the above equation at step S6-20 is displayed on the navigation display as battery charge supply power upper limit value information, or notified by voice. By doing so, the driver is made to recognize (battery charge amount restriction information recognition means).

ステップＳ6-22では、ステップＳ6-20で算出した充電時エネルギー補充量上限値EsplyLimがゼロより大きいか否かをチェックする。
充電時エネルギー補充量上限値EsplyLimがゼロより大きい場合、ステップＳ6-23において、外部充電装置（家庭用電源7または外部充電スタンド8）からの電力で、バッテリ3への充電を実行し、外部充電実行中であることを示すように外部充電実行フラグを「1」にセットする。 In step S6-22, it is checked whether or not the charging energy replenishment amount upper limit value EsplyLim calculated in step S6-20 is greater than zero.
If the upper limit value EsplyLim for charging energy is greater than zero, in step S6-23, the battery 3 is charged with power from the external charging device (home power supply 7 or external charging stand 8), and external charging is performed. The external charge execution flag is set to “1” to indicate that it is being executed.

次のステップＳ6-24では、充電プラグ11aまたは11bが接続されているか否かを判定し、接続されている場合は制御をステップＳ6-19へ戻して、ステップＳ6-23での充電を継続させる。
かかる充電の継続で、前記した式(5)における現在のバッテリエネルギー残量Ecurが増大すると、その分だけ充電時エネルギー補充量上限値EsplyLimが低下し、これにより充電時エネルギー補充量上限値EsplyLimがゼロ以下になる充電完了時に、ステップＳ6-22は順次ステップＳ6-26およびステップＳ6-27を選択する。 In the next step S6-24, it is determined whether or not the charging plug 11a or 11b is connected. If it is connected, the control is returned to step S6-19, and the charging in step S6-23 is continued. .
If the current remaining battery energy Ecur in Equation (5) increases as the charging continues, the charging energy supplement upper limit EsplyLim decreases by that amount, and the charging energy supplement upper limit EsplyLim decreases accordingly. Step S6-22 sequentially selects step S6-26 and step S6-27 when the charging is completed to become zero or less.

ステップＳ6-26では、かかる充電完了を運転者に対し知らせるため、ナビゲーションのディスプレイ上への表示や、音声により充電完了の情報を運転者に提示する。
ステップＳ6-27では、バッテリ3への充電を終了して停止させ、外部充電非実行中であることを示すように外部充電実行フラグを「0」にリセットし、制御を図2のステップＳ7に戻す。
従ってステップＳ6-27は、ステップＳ6-20およびステップＳ6-22と共に、本発明におけるバッテリ充電量制限手段を構成する。 In step S6-26, in order to notify the driver of the completion of charging, information on the completion of charging is presented to the driver by display on a navigation display or by voice.
In step S6-27, charging to the battery 3 is terminated and stopped, the external charging execution flag is reset to “0” to indicate that external charging is not being executed, and control is passed to step S7 in FIG. return.
Therefore, step S6-27, together with step S6-20 and step S6-22, constitutes the battery charge amount limiting means in the present invention.

なお、前記の充電中に充電プラグ11aまたは11bがコンセントから抜かれて充電不能となり、ステップＳ6-24で充電プラグ11aおよび11bが共に接続中でなくなったと判定する場合は、制御をステップＳ6-25に進める。
このステップＳ6-25では、充電プラグ11aまたは11bがコンセントから抜かれ、充電が中断されたことを運転者に対し知らせるため、ナビゲーションのディスプレイ上への表示や、音声により充電中段の情報を運転者に提示する。 If it is determined that charging plug 11a or 11b is disconnected from the outlet during charging and charging cannot be performed and charging plugs 11a and 11b are not connected at step S6-24, control is passed to step S6-25. Proceed.
In this step S6-25, in order to inform the driver that the charging plug 11a or 11b has been removed from the outlet and charging has been interrupted, information on the middle stage of charging is displayed to the driver by displaying on the navigation display or by voice. Present.

上記ステップＳ6-25の実行後はステップＳ6-27において、バッテリ3への充電を終了して停止させ、外部充電非実行中であることを示すように外部充電実行フラグを「0」にリセットし、制御を図2のステップＳ7に戻す。   After executing step S6-25, in step S6-27, charging to the battery 3 is terminated and stopped, and the external charge execution flag is reset to “0” to indicate that external charge is not being executed. Then, control is returned to step S7 in FIG.

なお、図2のステップＳ7においては、図5のステップＳ6-23,Ｓ6-27でセット・リセットした外部充電実行フラグ、図3のステップＳ5-5,Ｓ5-7で求めたエンジントルク指令値、図3のステップＳ5-5,Ｓ5-6で求めた発電モータトルク指令値、図2のステップＳ4で求めた電動モータトルク指令値、および図3のステップＳ5-5,Ｓ5-7で発生するエンジン停止・始動要求フラグを、図1の高速通信網を経て対応するコントローラへ送信し、これらコントローラによりそれぞれの指令を実行する。   In step S7 in FIG. 2, the external charge execution flag set / reset in steps S6-23 and S6-27 in FIG. 5, the engine torque command value obtained in steps S5-5 and S5-7 in FIG. The generator motor torque command value obtained in steps S5-5 and S5-6 in FIG. 3, the electric motor torque command value obtained in step S4 in FIG. 2, and the engine generated in steps S5-5 and S5-7 in FIG. The stop / start request flag is transmitted to the corresponding controller via the high-speed communication network of FIG. 1, and each command is executed by these controllers.

＜作用効果＞
上記した本実施例のバッテリ充電制御によれば、コスト意識や環境意識の高い運転者が、外部充電よりも高エネルギーコストで、二酸化炭素の排出を伴うエンジン運転による発電を避けるため、充電拠点（自宅）に帰着する前にバッテリ蓄電率が蓄電率下限値付近まで低下してエンジン始動による発電が開始されそうになったところで、走行途中の外部充電スタンドに立ち寄って充電するとき、この外部充電スタンドでのバッテリ充電量を以下のようにして、充電拠点への帰着に必要な最小限のバッテリ充電量に制限する。 <Effect>
According to the battery charging control of the present embodiment described above, a driver with high cost awareness and environmental awareness avoids power generation due to engine operation with carbon dioxide emission at a higher energy cost than external charging. When the battery charge rate drops to near the lower limit value of the charge rate before returning to home, and power generation is about to start, the external charge stand The battery charge amount at is limited to the minimum battery charge amount required for return to the charging site as follows.

つまり、外部充電スタンドでのバッテリ充電時における、帰着用走行エネルギーEdrive（ステップＳ6-15またはステップＳ6-17）と、バッテリエネルギー残量Ecur（ステップＳ6-19）と、帰着時バッテリエネルギー残量目標値Etgt（ステップＳ6-10）とから、ステップＳ6-20において前記の式(5)によりエネルギー補充量上限値EsplyLim（＝Edrive + Etgt − Ecur）を算出し、このエネルギー補充量上限値EsplyLimに外部充電スタンドでのバッテリ充電量を制限する。   That is, the return travel energy Edrive (step S6-15 or step S6-17), the remaining battery energy Ecur (step S6-19), and the return battery energy remaining target when charging the battery at the external charging station From the value Etgt (step S6-10), the energy replenishment amount upper limit value EsplyLim (= Edrive + Egt−Ecur) is calculated by the above equation (5) in step S6-20, and this energy replenishment amount upper limit value EsplyLim is externally calculated. Limit the amount of battery charge at the charging station.

このため、図11のごとく帰着途中の瞬時t1に外部充電スタンドでのバッテリ充電を開始した場合について説明すると、バッテリエネルギー残量が実線で示すごとく（Ecur＋EsplyLim）になった瞬時t2に充電が自動的に終了される。
従って、その後の瞬時t3に外部充電スタンドを出発し、バッテリエネルギーを使ってのEV走行で瞬時t4に充電拠点（自宅）に帰着した時におけるバッテリエネルギー残量が、確実に必要最小限の帰着時バッテリエネルギー残量目標値Etgtに低下されることとなる。 For this reason, as shown in FIG. 11, when the battery charging at the external charging stand is started at the instant t1 in the middle of returning, charging is automatically performed at the instant t2 when the remaining battery energy becomes (Ecur + EsplyLim) as indicated by the solid line. Is finished.
Therefore, at the time instant t3, when leaving the external charging station and returning to the charging base (home) at time t4 by EV running using battery energy, the battery energy remaining amount is surely the minimum necessary The battery energy remaining amount target value Etgt is lowered.

これに対し従来は無制御であるため、バッテリエネルギー残量が同図破線で示すごとく満充電状態になるまで充電が継続される。
従って、その後の瞬時t3に外部充電スタンドを出発し、バッテリエネルギーを使ってのEV走行で瞬時t4に充電拠点（自宅）に帰着した時におけるバッテリエネルギー残量が、必要最小限の帰着時バッテリエネルギー残量目標値Etgtよりも大幅に多くなる。
このため、瞬時t4以降における充電拠点(自宅)での満充電までの充電量ΔEoがその分少なくなる。 On the other hand, since there is no control in the prior art, charging is continued until the remaining amount of battery energy is fully charged as indicated by the broken line in FIG.
Therefore, the battery energy remaining at the time of return when the remaining battery energy is the minimum necessary when leaving the external charging station at the instant t3 and returning to the charging base (home) at the instant t4 by EV running using battery energy. Significantly larger than the remaining amount target value Etgt.
For this reason, the charge amount ΔEo until the full charge at the charging base (home) after the instant t4 is reduced accordingly.

しかし本実施例によれば、瞬時t4における帰着時バッテリエネルギー残量を上記のように確実に必要最小限の帰着時バッテリエネルギー残量目標値Etgtに少なくし得ることから、瞬時t4以降における充電拠点(自宅)での満充電までの充電量ΔEpを従来の外部電源装置による充電量ΔEoよりも大幅に多くすることができる。
このため本実施例によれば、従来のように外部充電スタンドでバッテリを満充電する場合に較べて、差分（ΔEp−ΔEo）だけ、外部充電スタンドよりも充電コスト（エネルギーコスト）の安い充電拠点(自宅)でのバッテリ充電を多く活用することができ、充電コスト（エネルギーコスト）を安くすることができる。
しかも、外部充電スタンドでの充電時間t1〜t2が、従来のように外部充電スタンドでバッテリを満充電するよりも短くて、運転者の苦痛な待ち時間を短縮することができる。 However, according to the present embodiment, the remaining battery energy at the time of return at the instant t4 can be reliably reduced to the minimum required battery energy remaining amount at the time of return Etgt as described above. The charge amount ΔEp until full charge at (home) can be made significantly larger than the charge amount ΔEo by the conventional external power supply device.
For this reason, according to the present embodiment, compared with the conventional case where the battery is fully charged at the external charging station, the charging base is lower in charging cost (energy cost) than the external charging station by the difference (ΔEp−ΔEo). A lot of battery charging at home can be used, and the charging cost (energy cost) can be reduced.
In addition, the charging time t1 to t2 at the external charging station is shorter than the conventional case where the battery is fully charged at the external charging station, so that the driver's painful waiting time can be shortened.

なお、上記のごとく外部充電スタンドでの充電量を制限するとき、この制限情報を図5のステップＳ6-21で運転者に知らせるため、コスト意識や環境意識に関する満足感をを運転者に感じさせることができる。   Note that when limiting the amount of charge at the external charging stand as described above, this restriction information is notified to the driver in step S6-21 in FIG. 5, so that the driver feels satisfaction regarding cost awareness and environmental awareness. be able to.

また本実施例によれば、自車位置から充電拠点(自宅)までの走行経路（ルート）を求めて運転者に知らしめ（ステップＳ6-11）、走行経路（ルート）が複数個存在する場合、運転者に1個の走行経路（ルート）を選択させ（ステップＳ6-13）、選択された走行経路に係わる道路情報に基づき帰着用走行エネルギーEdriveを推定するため（ステップＳ6-15）、走行経路（ルート）が複数個存在する場合においても、帰着用走行エネルギーEdriveを実際に即して正確に推定することができる。   Further, according to the present embodiment, the driver is informed of the travel route (route) from the vehicle position to the charging base (home) (step S6-11), and there are a plurality of travel routes (routes). In order for the driver to select one travel route (route) (step S6-13) and to estimate the return travel energy Edrive based on the road information related to the selected travel route (step S6-15) Even when there are a plurality of routes (routes), the return travel energy Edrive can be accurately estimated in practice.

ちなみに、帰着用走行エネルギーEdriveの推定誤差は充電拠点（自宅）帰着時におけるバッテリエネルギー残量のバラツキに直接影響して、上記した作用効果を大きく左右することから、帰着用走行エネルギーEdriveの推定精度はできるだけ向上させることが重要である。   By the way, the estimation error of the return travel energy Edrive directly affects the variation in the remaining amount of battery energy when returning to the charging base (home) and greatly affects the above-mentioned effects. It is important to improve as much as possible.

例えば、図12(a)に示すように外部充電スタンド8から充電拠点（自宅）7への帰路が、実線で示す中間的な距離の（帰着用走行エネルギーEdriveも中間的な）ルートA、一点鎖線で示す最短距離の（帰着用走行エネルギーEdriveが最小の）ルートB、および二点鎖線で示す最長距離の（帰着用走行エネルギーEdriveが最大の）ルートCの3ルートが有って、ルートAに基づき帰着用走行エネルギーEdriveを推定した場合につき説明するに、運転者が最長ルートCを走行して充電拠点（自宅）7に向かった結果、帰着用走行エネルギーEdriveが実際よりも小さく推定されると、図12(b)に二点鎖線で示すように充電拠点（自宅）7に帰着する前にバッテリエネルギー残量が目標値Etgt（エンジン1の再始動に必要な下限値）まで低下してしまい、充電拠点（自宅）7に帰ることができない事態が発生する虞がある。   For example, as shown in FIG. 12 (a), the route from the external charging station 8 to the charging base (home) 7 is route A, one point at an intermediate distance indicated by the solid line (intermediate driving energy Edrive is also intermediate). Route A has three routes: route B with the shortest distance indicated by the chain line (minimum return travel energy Edrive) and route C indicated by the two-dot chain line (maximum return travel energy Edrive). As a result, the driver travels on the longest route C and goes to the charging base (home) 7 as a result, and the travel travel energy Edrive is estimated to be smaller than actual. As shown by a two-dot chain line in FIG. 12 (b), the remaining battery energy decreases to the target value Etgt (the lower limit necessary for restarting the engine 1) before returning to the charging base (home) 7. End, go back to charging base (home) 7 There is a possibility that can not situation occurs.

ハイブリッド車両の場合は発電用のエンジン1を搭載しているため、充電拠点（自宅）7に帰ることができない事態に至ることはないが、エネルギーコストの高いエンジン1での発電による充電が行なわれるという別の問題を生じる。   In the case of a hybrid vehicle, since the engine 1 for power generation is installed, it is not possible to return to the charging base (home) 7, but charging by power generation with the engine 1 with high energy cost is performed. Another problem arises.

逆に、運転者が図12(a)の最短ルートBを走行して充電拠点（自宅）7に向かった結果、帰着用走行エネルギーEdriveが実際よりも大きく推定されると、図12(b)に一点鎖線で示すごとく充電拠点（自宅）7に帰着した瞬時t4のバッテリエネルギー残量が帰着時バッテリエネルギー残量目標値Etgtよりも多く、低コストな充電拠点（自宅）7での充電量をΔEp'で示すように低下されて、充電コストの上昇を招くという問題が生じる。   Conversely, as a result of the driver traveling on the shortest route B in FIG. 12 (a) and going to the charging base (home) 7, the return travel energy Edrive is estimated to be larger than the actual driving speed, as shown in FIG. 12 (b). As shown by the alternate long and short dash line, the remaining amount of battery energy at the instant t4 returned to the charging base (home) 7 is larger than the target battery energy remaining amount Etgt at the time of return, and the amount of charge at the low-cost charging base (home) 7 is As shown by ΔEp ′, there is a problem that the charging cost is increased due to the decrease.

上記の問題に鑑み帰着用走行エネルギーEdriveの推定精度を上げるに際しては当然、充電拠点（自宅）までの走行経路の道路情報を用いるが、これによっても、帰着用走行エネルギーEdriveの推定に際して想定した走行経路Aが、運転者の使った実際の走行経路B,Cと乖離している場合、推定した帰着用走行エネルギーEdriveが実際よりも異なってしまい、上記の問題が発生する。   In view of the above problems, the road information of the travel route to the charging base (home) is naturally used to increase the estimation accuracy of the return travel energy Edrive, but this also assumes the travel assumed for the return travel energy Edrive. When the route A deviates from the actual travel routes B and C used by the driver, the estimated return travel energy Edrive is different from the actual one, and the above problem occurs.

ところで本実施例においては上記のごとく、自車位置から充電拠点(自宅)までの走行経路（ルート）が複数個存在する場合、運転者に1個の走行経路（ルート）を選択してもらい（ステップＳ6-13）、当該選択されたルートでの走行を促し、これに係わる道路情報に基づき帰着用走行エネルギーEdriveを推定するため（ステップＳ6-15）、走行経路（ルート）が複数個存在する場合においても、帰着用走行エネルギーEdriveを実際に即して正確に推定することができ、帰着用走行エネルギーEdriveが実際とずれたときに生ずる上記諸々の問題を解消することができる。   By the way, in this embodiment, as described above, when there are a plurality of travel routes (routes) from the vehicle position to the charging base (home), the driver selects one travel route (route) ( Step S6-13), in order to encourage traveling on the selected route and estimate the return travel energy Edrive based on the road information related thereto (step S6-15), there are a plurality of travel routes (routes). Even in this case, the return travel energy Edrive can be accurately estimated according to the actual situation, and the above-described problems that occur when the return travel energy Edrive deviates from the actual can be solved.

図12(b)に基づき付言するに、帰着用走行エネルギーEdriveの推定に際して用いたと同じルートAを運転者が走行して充電拠点（自宅）7に向かうため、帰着用走行エネルギーEdriveが実際に即したものになり、図12(b)に実線で示すように充電拠点（自宅）7に帰着した瞬時t4におけるバッテリエネルギー残量が目標値Etgt（エンジン1の再始動に必要な下限値）に一致させることができる。   In addition, based on Fig. 12 (b), the driver travels on the same route A used for estimating the return travel energy Edrive toward the charging base (home) 7; As shown by the solid line in Fig. 12 (b), the remaining amount of battery energy at the instant t4 returned to the charging base (home) 7 matches the target value Etgt (the lower limit required for restarting the engine 1). Can be made.

このため、帰着用走行エネルギーEdriveが実際よりも小さく推定された結果、図12(b)に二点鎖線で示すごとく充電拠点（自宅）7に帰着する前にバッテリエネルギー残量が目標値Etgt（エンジン1の再始動に必要な下限値）まで低下して帰着不能になる事態を生ずることがない。
また、図12(b)に実線で示すごとく帰着瞬時t4のバッテリエネルギー残量が帰着時バッテリエネルギー残量目標値Etgtに一致することから、低コストな充電拠点（自宅）7での充電量をΔEpで示すように、図12(b)に一点鎖線で示す場合の外部電源装置による充電量ΔEp'よりも多くすることができ、充電コストの低下を実現することができる。 For this reason, as a result of estimating the return travel energy Edrive to be smaller than the actual value, the battery energy remaining amount reaches the target value Etgt () before returning to the charging base (home) 7 as shown by a two-dot chain line in FIG. There is no case where the lower limit of the value required for restarting the engine 1 is not reached.
In addition, as shown by the solid line in FIG. 12 (b), the remaining battery energy at the return instant t4 matches the target battery energy remaining value Etgt at the time of return, so the amount of charge at the low-cost charging base (home) 7 is reduced. As indicated by ΔEp, it is possible to increase the amount of charge ΔEp ′ by the external power supply apparatus in the case indicated by the alternate long and short dash line in FIG. 12 (b), thereby realizing a reduction in charging cost.

更に本実施例では、走行経路（ルート）が複数個存在するのに運転者が走行経路（ルート）の選択操作を怠った場合（ステップＳ6-14）、ステップＳ6-16において、走行経路（ルート）のごとに個々の道路情報に基づき帰着用走行エネルギー（Edrive_1、Edrive_2、・・・Edrive_n）を推定し、ステップＳ6-17において、これらのうち最も大きな帰着用走行エネルギーMAX（Edrive_1、Edrive_2、・・・Edrive_n）を帰着用走行エネルギーEdriveと定め、これをエネルギー補充量上限値EsplyLimの算出に供して、外部充電スタンド8での充電量制限を行うため、以下の作用効果が奏し得られる。   Furthermore, in this embodiment, when there are a plurality of travel routes (routes) and the driver neglects to select a travel route (route) (step S6-14), in step S6-16, the travel route (route) ), The return travel energy (Edrive_1, Edrive_2,... Edrive_n) is estimated based on the individual road information, and the largest return travel energy MAX (Edrive_1, Edrive_2,. Since Edrive_n) is defined as the return travel energy Edrive, and this is used to calculate the energy supplement amount upper limit value EsplyLim and the charge amount at the external charging station 8 is limited, the following effects can be obtained.

つまり、運転者によっては走行経路（ルート）の選択操作が煩わしいことから、この選択操作を行わない人がいる。
ところで本実施例においては、上記のごとく走行経路（ルート）ごとの帰着用走行エネルギー（Edrive_1、Edrive_2、・・・Edrive_n）のうち最も大きな帰着用走行エネルギーMAX（Edrive_1、Edrive_2、・・・Edrive_n）をエネルギー補充量上限値EsplyLimの算出に供して、この上限値EsplyLimに外部充電スタンド8での充電量を制限するため、走行経路（ルート）の選択操作を行わない運転者の場合でも、充電拠点（自宅）への帰路においてバッテリエネルギー不足から帰着不能になることのないようにすることができる。 That is, some drivers do not perform this selection operation because the selection operation of the travel route (route) is troublesome.
By the way, in the present embodiment, as described above, the largest return travel energy MAX (Edrive_1, Edrive_2,... Edrive_n) among return travel energy (Edrive_1, Edrive_2,... Edrive_n) for each travel route (route) as described above. Is used to calculate the upper limit value EsplyLim for energy replenishment, and the charge amount at the external charging station 8 is limited to this upper limit value EsplyLim, so even in the case of a driver who does not perform a route selection operation, the charging base On the way back to (home), it is possible not to be unable to return due to insufficient battery energy.

図13(a)に示すように外部充電スタンド8から充電拠点（自宅）7への帰路が、実線で示す中間的な距離の（帰着用走行エネルギーEdriveも中間的な）ルートA、一点鎖線で示す最短距離の（帰着用走行エネルギーEdriveが最小の）ルートB、および二点鎖線で示す最長距離の（帰着用走行エネルギーEdriveが最大の）ルートCの3ルートが有る場合について、以下に付言する。   As shown in FIG. 13 (a), the return path from the external charging station 8 to the charging base (home) 7 is route A, which is an intermediate distance indicated by the solid line (intermediate return drive energy Edrive), and is also indicated by a one-dot chain line. The following is added to the case where there are three routes: route B with the shortest distance shown (minimum return drive energy Edrive) and route C with the longest distance indicated by a two-dot chain line (maximum return drive energy Edrive) .

ルートBに基づき帰着用走行エネルギーEdriveを推定したのに、運転者がルートAを走行して充電拠点（自宅）7に向かった場合、図13(b)に一点鎖線で示すごとく帰着用走行エネルギーEdriveが実際よりも小さく推定される結果、充電拠点（自宅）7に帰着する前にバッテリエネルギー残量が目標値Etgt（エンジン1の再始動に必要な下限値）まで低下してしまう。
本実施例では、エンジン1が発電によりバッテリ充電を行い得ることから充電拠点（自宅）7に帰ることができない訳ではないが、エネルギーコストの高いエンジン1での発電による充電が行なわれるという問題を生じる。 If the driver travels on route A and heads for the charging base (home) 7 even though the return travel energy Edrive is estimated based on route B, the return travel energy is shown as shown by a dashed line in FIG. 13 (b). As a result of estimating Edrive to be smaller than the actual value, the remaining amount of battery energy falls to the target value Etgt (the lower limit necessary for restarting the engine 1) before returning to the charging base (home) 7.
In this embodiment, the engine 1 can charge the battery by power generation, so it is not impossible to return to the charging base (home) 7, but the problem is that charging by power generation by the engine 1 with high energy cost is performed. Arise.

これに対し本実施例では、走行経路（ルート）A〜Cごとの帰着用走行エネルギーのうち、最も大きな帰着用走行エネルギーを帰着用走行エネルギーEdriveとして、エネルギー補充量上限値EsplyLimの算出に用いるため、帰着用走行エネルギーの最も大きなルートCに基づき帰着用走行エネルギーEdriveを推定することとなる。
このため、運転者がルートC以外のどのルートを走行しようとも、充電拠点（自宅）7に帰着する前に帰着時バッテリエネルギー残量目標値Etgtに達することがない。 On the other hand, in this embodiment, among the return travel energy for each of the travel routes (routes) A to C, the largest return travel energy is used as the return travel energy Edrive to calculate the energy supplement amount upper limit EsplyLim. The return travel energy Edrive is estimated based on the route C having the largest return travel energy.
For this reason, no matter which route other than the route C is driven by the driver, the battery energy remaining amount target value Etgt at the time of return is not reached before returning to the charging base (home) 7.

運転者が例えばルートAを走行して充電拠点（自宅）7に帰着した場合、図13(b)に二点鎖線で示すごとく帰着用走行エネルギーEdriveが実際よりも大きく推定される結果、充電拠点（自宅）7に帰着した瞬時t4のバッテリエネルギー残量が目標値Etgt（エンジン1の再始動に必要な下限値）よりも多い。
よって、充電拠点（自宅）7に帰る途中で、エンジン1が発電によりバッテリ充電を行うということがなく、エネルギーコストの高いエンジン1での発電による充電が行なわれて充電コストが高くなったり、二酸化炭素が発生するという問題を回避することができる。 For example, when the driver travels on route A and returns to the charging base (home) 7, as shown in FIG. 13 (b), the return travel energy Edrive is estimated to be larger than the actual result, and the charging base (Home) The amount of remaining battery energy at the instant t4 after returning to 7 is larger than the target value Etgt (the lower limit value necessary for restarting the engine 1).
Therefore, on the way back to the charging base (home) 7, the engine 1 does not charge the battery by power generation, and charging by power generation by the engine 1 with high energy cost is performed and the charging cost increases. The problem of carbon generation can be avoided.

なお、車両が図1に示す本実施例のように、バッテリ充電エネルギーを発生する発電装置（エンジン1および発電モータ2）を搭載したハイブリッド車両である場合は、バッテリエネルギー残量が不足してもエンジン1での発電によって走行不能になることがないことから、運転者がルート選択を怠った場合にステップＳ6-17で帰着用走行エネルギーEdriveを求めるに際し、上記のごとく走行経路（ルート）ごとの帰着用走行エネルギー（Edrive_1、Edrive_2、・・・Edrive_n）のうち、最も大きな帰着用走行エネルギーMAX（Edrive_1、Edrive_2、・・・Edrive_n）を帰着用走行エネルギーEdriveとするのではなく、ステップＳ6-17に関して前記したごとく、走行経路（ルート）ごとの帰着用走行エネルギー（Edrive_1、Edrive_2、・・・Edrive_n）のうち、最も小さな帰着用走行エネルギーMIN（Edrive_1、Edrive_2、・・・Edrive_n）を帰着用走行エネルギーEdriveと定めてもよい。   If the vehicle is a hybrid vehicle equipped with a power generation device (engine 1 and power generation motor 2) that generates battery charging energy as in this embodiment shown in FIG. 1, even if the remaining amount of battery energy is insufficient Since it is not impossible to run due to the power generation by the engine 1, when the driver neglects the route selection, when obtaining the return travel energy Edrive in step S6-17, as described above, for each travel route (route) Of the return travel energy (Edrive_1, Edrive_2,... Edrive_n), the largest return travel energy MAX (Edrive_1, Edrive_2,... Edrive_n) is not set as the return travel energy Edrive. As mentioned above, the smallest return travel energy among the return travel energy (Edrive_1, Edrive_2, ... Edrive_n) for each travel route (route) Energy MIN (Edrive_1, Edrive_2, ··· Edrive_n) may be defined as the result for the traveling energy Edrive a.

この場合の作用効果を、図14に基づき以下に説明する。
図14(a)に示すように外部充電スタンド8から充電拠点（自宅）7への帰路が、実線で示す中間的な距離の（帰着用走行エネルギーEdriveも中間的な）ルートA、一点鎖線で示す最短距離の（帰着用走行エネルギーEdriveが最小の）ルートB、および二点鎖線で示す最長距離の（帰着用走行エネルギーEdriveが最大の）ルートCの3ルートが有る場合において、走行経路（ルート）A〜Cごとの帰着用走行エネルギーのうち、最も大きな帰着用走行エネルギーを帰着用走行エネルギーEdriveとし、これをエネルギー補充量上限値EsplyLimの算出に用いると、帰着用走行エネルギーの最も大きなルートCに基づき帰着用走行エネルギーEdriveを推定することになる。 The effects in this case will be described below with reference to FIG.
As shown in FIG. 14 (a), the return path from the external charging station 8 to the charging base (home) 7 is a route A, which is an intermediate distance indicated by the solid line (intermediate driving energy Edrive is also intermediate), and a dashed line. When there are three routes, the shortest distance shown (route B with the smallest return energy Edrive) and the longest distance C (route with the maximum return energy Edrive) indicated by a two-dot chain line, the route (route) ) Of the return travel energy for each of A to C, the largest return travel energy is defined as return travel energy Edrive, and when this is used to calculate the energy supplement upper limit EsplyLim, route C having the largest return travel energy Based on this, the return travel energy Edrive is estimated.

このため、運転者がルートC以外の例えばルートAを走行して充電拠点（自宅）7に帰着した場合、帰着用走行エネルギーEdriveが実際よりも大きく推定される結果、バッテリエネルギー残量は図14(b)に二点鎖線で示すごとくに経時変化し、充電拠点（自宅）7に帰着した瞬時t4のバッテリエネルギー残量が目標値Etgt（エンジン1の再始動に必要な下限値）よりも多い。
しかし、本実施例のようにバッテリ充電エネルギーを発生する発電装置（エンジン1および発電モータ2）を搭載したハイブリッド車両である場合は、バッテリエネルギー残量が不足してもエンジン1での発電によって走行不能になることがないことから、帰着瞬時t4のバッテリエネルギー残量が目標値Etgt以上である必要は必ずしもない。 For this reason, when the driver travels on route A other than route C, for example, and returns to the charging base (home) 7, the return travel energy Edrive is estimated to be larger than the actual result. As indicated by the two-dot chain line in (b), the remaining amount of battery energy at the instant t4 returned to the charging base (home) 7 is larger than the target value Etgt (the lower limit necessary for restarting the engine 1). .
However, in the case of a hybrid vehicle equipped with a power generation device (engine 1 and power generation motor 2) that generates battery charging energy as in this embodiment, even if the remaining amount of battery energy is insufficient, the vehicle travels by power generation in engine 1. Since there is no possibility of being disabled, it is not always necessary that the remaining battery energy at the return instant t4 is equal to or greater than the target value Etgt.

むしろ忙しい運転者にとっては、帰着用走行エネルギーEdriveが実際よりも大きく推定される結果、外部充電スタンド8での制限充電量EsplyLimが大きくなり、外部充電スタンド8での充電時間ΔT1が長くなる方が問題となる。   Rather, for a busy driver, the return travel energy Edrive is estimated to be larger than the actual value, and as a result, the limit charge amount EsplyLim at the external charging station 8 becomes larger, and the charging time ΔT1 at the external charging station 8 becomes longer. It becomes a problem.

ところで上記したごとく、運転者がルート選択を怠った場合にステップＳ6-17で帰着用走行エネルギーEdriveを求めるに際し、上記のごとく走行経路（ルート）ごとの帰着用走行エネルギー（Edrive_1、Edrive_2、・・・Edrive_n）のうち、最も小さな帰着用走行エネルギーMIN（Edrive_1、Edrive_2、・・・Edrive_n）を帰着用走行エネルギーEdriveと定める場合、帰着用走行エネルギーの最も小さなルートBに基づき帰着用走行エネルギーEdriveを推定することになる。   By the way, as described above, when the driver neglects to select the route, the return travel energy Edrive (Edrive_1, Edrive_2,...・ If the smallest return travel energy MIN (Edrive_1, Edrive_2,... Edrive_n) is defined as return drive energy Edrive among Edrive_n), the return drive energy Edrive is determined based on the route B with the smallest return drive energy. Will be estimated.

このため、運転者がルートB以外の例えばルートAを走行して充電拠点（自宅）7に向かう場合、帰着用走行エネルギーEdriveが実際よりも小さく推定される結果、バッテリエネルギー残量は図14(b)に一点鎖線で示すごとくに経時変化し、充電拠点（自宅）7に帰着する瞬時t4よりも前のt3'にバッテリエネルギー残量が目標値Etgtまで低下する。
しかしこの瞬時t3'には、図3のステップＳ5-2、ステップＳ5-6およびステップＳ5-7を含むループでエンジン1が始動、運転され、発電モータ2の発電電力でバッテリ3が充電されることから、バッテリエネルギー残量を瞬時t3'以降に示すごとく目標値Etgt以上に保って、車両を引き続きEV走行させながら瞬時t4に充電拠点（自宅）7に帰着することができる。 For this reason, when the driver travels, for example, route A other than route B and heads for the charging base (home) 7, the return travel energy Edrive is estimated to be smaller than the actual result. The battery energy changes to the target value Etgt at t3 ′ before the instant t4 when it changes with time as indicated by the one-dot chain line in b) and returns to the charging base (home) 7.
However, at this instant t3 ′, the engine 1 is started and operated in a loop including step S5-2, step S5-6 and step S5-7 in FIG. 3, and the battery 3 is charged with the generated power of the generator motor 2. Therefore, the remaining amount of battery energy can be maintained at the target value Etgt or more as shown after the instant t3 ′, and the vehicle can be returned to the charging base (home) 7 at the instant t4 while continuing the EV running.

そして、上記したように帰着用走行エネルギーEdriveが実際よりも小さく推定される結果、外部充電スタンド8での制限充電量EsplyLimも小さくなり、外部充電スタンド8での充電時間ΔT2をΔT1に較べ大幅に短縮することができて、忙しい運転者にとっては大いに有益である。   As described above, the return travel energy Edrive is estimated to be smaller than the actual value. As a result, the limit charge amount EsplyLim at the external charging station 8 is also reduced, and the charging time ΔT2 at the external charging station 8 is significantly larger than ΔT1. It can be shortened and is very beneficial for busy drivers.

なお、帰着時バッテリエネルギー残量目標値Etgtは、ステップＳ6-10につき前述したごとく、エンジン1の始動が可能なバッテリエネルギー残量の下限値として、エンジン始動の保証により確実に再発進可能な状態にするのが、信頼性を高める意味合いにおいて好ましい。   As described above with reference to step S6-10, the target battery energy remaining amount Etgt at the time of return is the lower limit value of the remaining amount of battery energy that can start the engine 1, and can be reliably restarted by guaranteeing engine start. Is preferable in the sense of improving reliability.

また、ステップＳ6-10で帰着時バッテリエネルギー残量目標値Etgtを求めるに際しては、その前のステップＳ6-9で、充電拠点帰着後から次の走行開始までのバッテリ充電可能時間Tchargeを運転者に設定させるようにし、ステップＳ6-10で、このバッテリ充電可能時間Tchargeだけ充電拠点（自宅）でバッテリ3を充電したとき丁度満充電となるのに必要な帰着時バッテリエネルギー残量目標値Etgtを求め、これが達成されるよう、外部充電スタンド8での充電量EsplyLimを求めるようにしたため、以下の作用効果が奏し得られる。   In addition, when the return battery energy remaining amount target value Etgt is determined in step S6-10, the battery chargeable time Tcharge from the charging site return to the start of the next travel is determined to the driver in step S6-9. In step S6-10, when the battery 3 is charged at the charging base (home) for this battery chargeable time Tcharge, the return battery energy remaining amount target value Etgt required to be fully charged is obtained. In order to achieve this, the amount of charge EsplyLim at the external charging station 8 is obtained, so that the following effects can be obtained.

図15につき説明するに、帰着時バッテリエネルギー残量目標値Etgtを前記したごとく、エンジン1の再始動に必要な下限値に設定して、可能な限り充電拠点（自宅）での充電量を多くしようと場合、これを基に前記のごとくに決定する外部充電スタンドでの充電量（エネルギー補充量上限値EsplyLim）が小さくて、バッテリエネルギー残量は図15に破線で示すように経時変化する。
しかし、充電拠点（自宅）に帰着した瞬時t4からバッテリ充電可能時間Tcharge が経過した瞬時t5に再出発する場合は未だ充電量が十分でなく、この再出発瞬時t5において使用可能なバッテリエネルギー量ΔEs'が不足して、再出発後の走行距離を十分なものとすることができないという不便がある。 As described above with reference to FIG. 15, as described above, the target battery energy remaining amount Etgt at the time of return is set to the lower limit value necessary for restarting the engine 1, and the charge amount at the charging base (home) is increased as much as possible. In this case, the charge amount (energy replenishment amount upper limit value EsplyLim) at the external charging station determined as described above based on this is small, and the remaining battery energy changes with time as shown by a broken line in FIG.
However, when the vehicle starts again from the instant t4 when it returns to the charging base (home) to the instant t5 when the battery chargeable time Tcharge has elapsed, the amount of battery energy ΔEs available at the restart instant t5 is not sufficient. There is an inconvenience that the mileage after the restart is not sufficient due to lack of '.

ところで本実施例においては上記のごとく、充電拠点帰着後すぐに再出発する場合、充電拠点帰着後から次の走行開始までのバッテリ充電可能時間Tchargeだけ、充電拠点（自宅）でバッテリ3を充電したとき丁度満充電となるよう、帰着時バッテリエネルギー残量目標値Etgtを図15に示すごとくΔEtgtだけ大きし、この（Etgt＋ΔEtgt）が実現されるよう外部充電スタンド8での充電量EsplyLimを求めるため、外部充電スタンドでの充電量（エネルギー補充量上限値EsplyLim）がその分だけ多くされることとなり、バッテリエネルギー残量は図15に実線で示すように経時変化する。   By the way, in the present embodiment, as described above, when the vehicle starts again immediately after returning to the charging base, the battery 3 is charged at the charging base (home) for the battery chargeable time Tcharge from the return of the charging base to the start of the next driving. As shown in FIG. 15, the return battery energy remaining amount target value Etgt is increased by ΔEtgt so that it is just fully charged, and the charge amount EsplyLim at the external charging station 8 is obtained so that this (Etgt + ΔEtgt) is realized. The amount of charge at the external charging stand (energy replenishment amount upper limit value EsplyLim) is increased accordingly, and the remaining amount of battery energy changes with time as shown by the solid line in FIG.

つまり、充電拠点（自宅）に帰着した瞬時t4から再出発瞬時t5までのバッテリ充電可能時間Tcharge 中に、バッテリ3を充電拠点(自宅)での充電により満充電にし得ることから、再出発瞬時t5において使用可能なバッテリエネルギー量ΔEsが最大となり、再出発後の走行距離を十分なものとすることができる。   In other words, the battery 3 can be fully charged by charging at the charging base (home) during the battery chargeable time Tcharge from the instant t4 when returning to the charging base (home) to the restarting instant t5. The amount of battery energy ΔEs that can be used in is maximized, and the travel distance after the restart can be made sufficient.

なお当該作用効果を最大限享受し得るようにするには、帰着時バッテリエネルギー残量目標値（Etgt＋ΔEtgt）は上記のように、バッテリ充電可能時間Tchargeだけ充電拠点（自宅）でバッテリ3を充電したとき丁度満充電となるのに必要なバッテリエネルギー残量とするのが良い。
しかし、ΔEtgt>0があれば上記の作用効果をそれなりに達成し得るため、帰着時バッテリエネルギー残量目標値（Etgt＋ΔEtgt）は、必ずしも上記のものに限られるものではない。 In addition, in order to be able to enjoy the effect to the maximum extent, the target battery energy remaining amount (Etgt + ΔEtgt) at the time of return is obtained by charging the battery 3 at the charging base (home) for the battery chargeable time Tcharge as described above. Sometimes it is good to use the remaining amount of battery energy required to be fully charged.
However, if there is ΔEtgt> 0, the above-described effects can be achieved as it is, and therefore the target battery energy remaining amount (Etgt + ΔEtgt) at the time of return is not necessarily limited to the above.

1 エンジン（機関）
2 発電モータ
3 バッテリ
4 電動モータ
5 終減速機
7 家庭用電源
8 外部充電スタンド
9,10 インバータ
11 充電器
11a,11b 電源プラグ
20 モータ/ジェネレータコントローラ
21 エンジンコントローラ
22 バッテリコントローラ
23 ナビゲーションコントローラ
24 充電器コントローラ
25 統合制御コントローラ 1 Engine (Engine)
2 Generator motor
3 Battery
4 Electric motor
5 Final reduction gear
7 Household power supply
8 External charging stand
9,10 inverter
11 Charger
11a, 11b Power plug
20 Motor / generator controller
21 Engine controller
22 Battery controller
23 Navigation controller
24 Charger controller
25 Integrated controller

Claims (7)

車外電源装置によって充電が可能な車載バッテリからの電力により走行可能な電動車両において、
自車の現在位置を検出する自車位置検出手段と、
自車の主たる充電拠点を設定する充電拠点設定手段と、
前記自車位置検出手段で検出した自車の現在位置から、前記充電拠点設定手段で設定した自車の充電拠点までの走行に必要な帰着用走行エネルギーを推定する帰着用走行エネルギー推定手段と、
前記バッテリのエネルギー残量を検出するバッテリエネルギー残量検出手段と、
充電拠点帰着時におけるバッテリエネルギー残量の目標値を算出する帰着時バッテリエネルギー残量目標値演算手段と、
前記充電拠点以外の外部充電スタンドでのバッテリ充電に際し、前記帰着用走行エネルギー推定手段で推定した帰着用走行エネルギーと、前記バッテリエネルギー残量検出手段で検出したバッテリエネルギー残量と、前記帰着時バッテリエネルギー残量目標値演算手段で算出した帰着時バッテリエネルギー残量目標値とを基に、自車が前記充電拠点に到着した時バッテリに前記帰着時バッテリエネルギー残量目標値のエネルギー量が残っているようにするのに必要なエネルギー補充量上限値を算出して、該上限値に外部充電スタンドでのバッテリ充電量を制限するバッテリ充電量制限手段とを具備し、
前記帰着用走行エネルギー推定手段は、
前記自車の現在位置から充電拠点までの１つ以上の走行経路を算出して運転者に知らせる走行経路演算手段と、
該手段で算出した各走行経路の道路情報を取得する道路情報取得手段と、
前記走行経路が複数個存在する場合に運転者に1個の走行経路を選択させるための走行経路選択手段とを具え、
該走行経路選択手段により運転者が選択した走行経路に係わる、前記道路情報取得手段で取得された道路情報に基づき前記帰着用走行エネルギーを推定して前記エネルギー補充量上限値の算出に供し、
前記走行経路が複数個存在するのに運転者が走行経路選択手段による走行経路の選択操作を怠った場合、前記道路情報取得手段で取得された道路情報に基づき前記走行経路ごとの帰着用走行エネルギーを推定し、これらのうち最も大きな帰着用走行エネルギーを前記エネルギー補充量上限値の算出に供するものであることを特徴とする電動車両のバッテリ充電制御装置。 In an electric vehicle that can be driven by electric power from an in-vehicle battery that can be charged by an external power supply device,
Own vehicle position detecting means for detecting the current position of the own vehicle;
Charging base setting means for setting the main charging base of the vehicle;
Returning travel energy estimating means for estimating the return travel energy required for traveling from the current position of the own vehicle detected by the own vehicle position detecting means to the charging base of the own vehicle set by the charging base setting means;
Battery energy remaining amount detecting means for detecting the remaining energy of the battery;
Returning battery energy remaining amount target value calculating means for calculating a target value of the remaining amount of battery energy when returning to the charging site;
When charging the battery at an external charging station other than the charging base, the return travel energy estimated by the return travel energy estimation means, the remaining battery energy detected by the battery energy remaining detection means, and the return battery Based on the return battery energy remaining amount target value calculated by the remaining energy target value calculation means, the energy amount of the return battery energy remaining target value remains in the battery when the vehicle arrives at the charging base. Battery charge amount limiting means for calculating an upper limit value of the amount of energy replenishment necessary to make the upper limit value and limiting the battery charge amount at the external charging station to the upper limit value ,
The return wear travel energy estimating means includes:
Travel route calculation means for calculating one or more travel routes from the current position of the vehicle to the charging base and notifying the driver;
Road information acquisition means for acquiring road information of each travel route calculated by the means;
When there are a plurality of the travel routes, the travel route selection means for allowing the driver to select one travel route,
For the travel route selected by the driver by the travel route selection means, the return travel energy is estimated based on the road information acquired by the road information acquisition means, and the energy supplement amount upper limit value is calculated,
When the driver neglects the operation of selecting the travel route by the travel route selection means even though there are a plurality of the travel routes, the return travel energy for each travel route based on the road information acquired by the road information acquisition means The battery charging control device for an electric vehicle is characterized in that the largest return travel energy among these is used for calculation of the upper limit value of the energy supplement amount . 請求項1に記載の電動車両のバッテリ充電制御装置において、
前記バッテリ充電量制限手段は、前記帰着時バッテリエネルギー残量目標値から前記バッテリエネルギー残量を差し引いて得られる差値を前記帰着用走行エネルギーに加算して得られたエネルギーを前記エネルギー補充量上限値とするものであることを特徴とする電動車両のバッテリ充電制御装置。 In the battery charging control device of the electric vehicle according to claim 1,
The battery charge amount limiting means adds the energy obtained by adding the difference value obtained by subtracting the battery energy remaining amount from the target battery energy remaining amount at the time of return to the return travel energy, and the energy replenishment amount upper limit A battery charge control device for an electric vehicle characterized in that the value is a value. 請求項1または2に記載の電動車両のバッテリ充電制御装置において、
前記バッテリ充電量制限手段によるバッテリ充電量の制限情報を運転者に知らせるバッテリ充電量制限情報認知手段を設けたことを特徴とする電動車両のバッテリ充電制御装置。 In the battery charging control device for an electric vehicle according to claim 1 or 2,
A battery charge control device for an electric vehicle, comprising battery charge amount restriction information recognizing means for notifying a driver of battery charge amount restriction information by the battery charge amount restriction means. 前記電動車両がバッテリ充電エネルギーを発生する機関を搭載したものである、請求項1〜3のいずれか１項に記載の電動車両のバッテリ充電制御装置において、
前記帰着用走行エネルギー推定手段は、
前記走行経路が複数個存在するのに運転者が走行経路選択手段による走行経路の選択操作を怠った場合、前記道路情報取得手段で取得された道路情報に基づき前記走行経路ごとの帰着用走行エネルギーを推定し、これらのうち最も小さな帰着用走行エネルギーを前記エネルギー補充量上限値の算出に採用するものであることを特徴とする電動車両のバッテリ充電制御装置。 The battery charging control device for an electric vehicle according to any one of claims 1 to 3, wherein the electric vehicle is equipped with an engine that generates battery charging energy.
The return wear travel energy estimating means includes:
When the driver neglects the operation of selecting the travel route by the travel route selection means even though there are a plurality of the travel routes, the return travel energy for each travel route based on the road information acquired by the road information acquisition means The battery charging control device for an electric vehicle is characterized in that the smallest return travel energy among these is adopted for the calculation of the energy supplement amount upper limit value. 請求項4に記載の電動車両のバッテリ充電制御装置において、
前記帰着時バッテリエネルギー残量目標値演算手段は、前記機関の始動が可能なバッテリエネルギー残量の下限値を、充電拠点帰着時におけるバッテリエネルギー残量の目標値と定めるものであることを特徴とする電動車両のバッテリ充電制御装置。 In the battery charging control device of the electric vehicle according to claim 4 ,
The return battery energy remaining amount target value calculating means determines a lower limit value of the remaining amount of battery energy that can start the engine as a target value of the remaining amount of battery energy when returning to the charging site. A battery charge control device for an electric vehicle. 請求項1〜4のいずれか1項に記載の電動車両のバッテリ充電制御装置において、
前記帰着時バッテリエネルギー残量目標値演算手段は、
充電拠点帰着時から次の走行開始までのバッテリ充電可能時間を運転者に設定させるための充電可能時間設定手段を具え、
該手段により運転者が設定した充電可能時間に応じて前記バッテリエネルギー残量の目標値を算出するものであることを特徴とする電動車両のバッテリ充電制御装置。 In the battery charging control device for an electric vehicle according to any one of claims 1 to 4 ,
The return battery energy remaining amount target value calculating means is:
A chargeable time setting means for allowing the driver to set the battery chargeable time from when the charging base returns to the start of the next run,
A battery charge control device for an electric vehicle, characterized in that a target value of the remaining amount of battery energy is calculated according to a chargeable time set by a driver by the means. 請求項6に記載の電動車両のバッテリ充電制御装置において、
前記帰着時バッテリエネルギー残量目標値は、前記充電可能時間だけ充電拠点でバッテリを充電したとき丁度満充電となるのに必要なバッテリエネルギー残量であることを特徴とする電動車両のバッテリ充電制御装置。 In the battery charging control device of the electric vehicle according to claim 6 ,
The battery charge control for an electric vehicle characterized in that the battery energy remaining amount target value at the time of return is a battery energy remaining amount that is just required to be fully charged when the battery is charged at the charging base for the rechargeable time. apparatus.
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