JP6147380B2 - ハイブリッド車両の発電機制御装置 - Google Patents
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Description
エンジンの出力軸に回転子が連結された発電機と、
前記発電機と負荷装置との間の電力変換を行う電力変換装置と、
前記電力変換装置をPWM制御して前記発電機の出力を制御する発電機制御部と、
前記負荷装置の状態を監視する負荷監視部と、
前記負荷監視部により検出された前記負荷装置の状態に基づいて、前記発電機制御部に発電機電力指令値を与える上位制御部と、
を備えたハイブリッド車両の発電機制御装置であって、
前記発電機制御部は、
前記上位制御部から与えられた前記発電機電力指令値と前記発電機の出力電力値との偏差に相当する差分電力値に基づいて発電機回転速度指令値を算出し、
前記算出した発電機回転速度指令値と前記発電機の回転速度との差分である差分回転速度値に基づいて前記発電機の出力トルクの指令値であるトルク指令値を算出し、前記トルク指令値に基づいて前記電力変換装置の出力をPWM制御することにより、前記発電機の出力電力値を前記発電機電力指令値に追従させるように構成されており、
前記発電機電力指令値に対応した複数のトルク指令特性を備え、前記発電機電力指令値に基づいて前記複数のトルク指令特性のうちの一つを選択し、この選択したトルク指令特性に基づいてトルク補正値を出力するトルクマップ部と、
前記トルク指令値と前記トルクマップ部から出力された前記トルク補正値とに基づいて、前記電力変換装置をPWM制御する電圧制御部と、
を備えた、
ことを特徴とする。
又、この発明によるハイブリッド車両の発電機制御装置は、
エンジンの出力軸に回転子が連結された発電機と、
前記発電機と負荷装置との間の電力変換を行う電力変換装置と、
前記電力変換装置をPWM制御して前記発電機の出力を制御する発電機制御部と、
前記負荷装置の状態を監視する負荷監視部と、
前記負荷監視部により検出された前記負荷装置の状態に基づいて、前記発電機制御部に発電機電力指令値を与える上位制御部と、
を備えたハイブリッド車両の発電機制御装置であって、
前記発電機制御部は、
前記上位制御部から与えられた前記発電機電力指令値と前記発電機の出力電力値との偏差に相当する差分電力値に基づいて発電機回転速度指令値を算出し、
前記算出した発電機回転速度指令値と前記発電機の回転速度との差分である差分回転速度値に基づいて前記発電機の出力トルクの指令値であるトルク指令値を算出し、前記トルク指令値に基づいて前記電力変換装置の出力をPWM制御することにより、前記発電機の出力電力値を前記発電機電力指令値に追従させるように構成されており、
前記発電機の出力電力値を演算する電力演算部と、
前記差分電力値に基づいて前記発電機回転速度指令値を算出する電力PI制御部と、
前記トルク指令値に基づいて前記電力変換装置をPWM制御する電圧制御部と、
前記算出された前記発電機回転速度指令値に対する下限値と上限値とのうちの少なくとも一方を設定する速度リミッタと、
前記算出された前記発電機回転速度指令値又は前記速度リミッタを介して入力された前記発電機回転速度指令値と、前記発電機の回転速度と、の差分である差分回転速度値に基づいて前記トルク指令値を算出する速度PI制御部と、
前記エンジンの排気弁の操作の有無に対応した複数のトルク指令特性を備え、前記上位制御部から排気弁に対し出力される排気弁操作指令値に基づいて前記複数のトルク指令特性のうちの一つを選択し、この選択したトルク指令特性に基づいてトルク補正値を出力するトルクマップ部と、
前記トルク指令値と前記トルクマップ部から出力された前記トルク補正値とに基づいて、前記電力変換装置をPWM制御する電圧制御部と、
を備えた、
ことを特徴とする。
以下、図に基づいてこの発明の実施の形態1によるハイブリッド車両の発電機制御装置について説明する。図1は、この発明の実施の形態1によるハイブリッド車両の発電機制御装置の構成を示すシステムブロック図であって、鉄道のハイブリッド車両に適用される場合を示している。図1に於いて、ハイブリッド車両の発電機制御装置100は、負荷装置1と、エンジン2と、発電機3と、バッテリ4と、電力変換装置としてのコンバータ5と、エンジン2を制御するエンジン制御部6と、バッテリ4を制御する負荷監視部7と、負荷装置1を制御する負荷装置制御部8と、発電機3を制御する発電機制御部9と、これ等の各制御部6乃至9を制御する上位制御部10とを備えている。
次に、この発明の実施の形態2によるハイブリッド車の発電機制御装置について説明する。この発明の実施の形態2によるハイブリッド車の発電機制御装置は、前述の実施の形態1に於ける発電機制御装置に、閉ループ速度制御機能を付加するようにしたものである。
次に、この発明の実施の形態3によるハイブリッド車両の発電機制御装置について説明する。図6は、この発明の実施の形態3によるハイブリッド車両の発電機制御装置に於ける発電機制御部を示すブロック図である。この実施の形態3では、実施の形態2の発電機制御部9の構成に、トルクマップ16を付加したものである。
Claims (8)
- エンジンの出力軸に回転子が連結された発電機と、
前記発電機と負荷装置との間の電力変換を行う電力変換装置と、
前記電力変換装置をPWM制御して前記発電機の出力を制御する発電機制御部と、
前記負荷装置の状態を監視する負荷監視部と、
前記負荷監視部により検出された前記負荷装置の状態に基づいて、前記発電機制御部に発電機電力指令値を与える上位制御部と、
を備えたハイブリッド車両の発電機制御装置であって、
前記発電機制御部は、
前記上位制御部から与えられた前記発電機電力指令値と前記発電機の出力電力値との偏差に相当する差分電力値に基づいて発電機回転速度指令値を算出し、
前記算出した発電機回転速度指令値と前記発電機の回転速度との差分である差分回転速度値に基づいて前記発電機の出力トルクの指令値であるトルク指令値を算出し、前記トルク指令値に基づいて前記電力変換装置の出力をPWM制御することにより、前記発電機の出力電力値を前記発電機電力指令値に追従させるように構成されており、
前記発電機電力指令値に対応した複数のトルク指令特性を備え、前記発電機電力指令値に基づいて前記複数のトルク指令特性のうちの一つを選択し、この選択したトルク指令特性に基づいてトルク補正値を出力するトルクマップ部と、
前記トルク指令値と前記トルクマップ部から出力された前記トルク補正値とに基づいて、前記電力変換装置をPWM制御する電圧制御部と、
を備えた、
ことを特徴とするハイブリッド車両の発電機制御装置。 - 前記発電機制御部は、
前記発電機の出力電力値を演算する電力演算部と、
前記差分電力値に基づいて前記発電機回転速度指令値を算出する電力PI制御部と、
前記算出された発電機回転速度指令値と前記発電機の回転速度との差分である差分回転速度値に基づいて前記トルク指令値を算出する速度PI制御部と、
前記トルク指令値に基づいて前記電力変換装置をPWM制御する電圧制御部と、
を備えた、
ことを特徴とする請求項1に記載のハイブリッド車両の発電機制御装置。 - 前記発電機制御部は、
前記算出された前記発電機回転速度指令値に対する下限値と上限値とのうちの少なくとも一方を設定する速度リミッタと、
前記速度リミッタを介して入力された前記発電機回転速度指令値と前記発電機の回転速度との差分である差分回転速度値に基づいて前記トルク指令値を算出する速度PI制御部と、
を備えた、
ことを特徴とする請求項2に記載のハイブリッド車両の発電機制御装置。 - エンジンの出力軸に回転子が連結された発電機と、
前記発電機と負荷装置との間の電力変換を行う電力変換装置と、
前記電力変換装置をPWM制御して前記発電機の出力を制御する発電機制御部と、
前記負荷装置の状態を監視する負荷監視部と、
前記負荷監視部により検出された前記負荷装置の状態に基づいて、前記発電機制御部に発電機電力指令値を与える上位制御部と、
を備えたハイブリッド車両の発電機制御装置であって、
前記発電機制御部は、
前記上位制御部から与えられた前記発電機電力指令値と前記発電機の出力電力値との偏差に相当する差分電力値に基づいて発電機回転速度指令値を算出し、
前記算出した発電機回転速度指令値と前記発電機の回転速度との差分である差分回転速度値に基づいて前記発電機の出力トルクの指令値であるトルク指令値を算出し、前記トルク指令値に基づいて前記電力変換装置の出力をPWM制御することにより、前記発電機の出力電力値を前記発電機電力指令値に追従させるように構成されており、
前記発電機の出力電力値を演算する電力演算部と、
前記差分電力値に基づいて前記発電機回転速度指令値を算出する電力PI制御部と、
前記トルク指令値に基づいて前記電力変換装置をPWM制御する電圧制御部と、
前記算出された前記発電機回転速度指令値に対する下限値と上限値とのうちの少なくとも一方を設定する速度リミッタと、
前記算出された前記発電機回転速度指令値又は前記速度リミッタを介して入力された前記発電機回転速度指令値と、前記発電機の回転速度と、の差分である差分回転速度値に基づいて前記トルク指令値を算出する速度PI制御部と、
前記エンジンの排気弁の操作の有無に対応した複数のトルク指令特性を備え、前記上位制御部から排気弁に対し出力される排気弁操作指令値に基づいて前記複数のトルク指令特性のうちの一つを選択し、この選択したトルク指令特性に基づいてトルク補正値を出力するトルクマップ部と、
前記トルク指令値と前記トルクマップ部から出力された前記トルク補正値とに基づいて、前記電力変換装置をPWM制御する電圧制御部と、
を備えた、
ことを特徴とするハイブリッド車両の発電機制御装置。 - 前記速度リミッタは、前記発電機回転速度指令値に対する下限値を、前記エンジンのアイドリング回転数に相当する値に設定している、
ことを特徴とする請求項3又は4に記載のハイブリッド車両の発電機制御装置。 - 前記速度リミッタは、前記発電機回転速度指令値に対する上限値を、エンジンブレーキ及び排気ブレーキの許容最大回転数以下の値に設定している、
ことを特徴とする請求項3から5のうちの何れか一項に記載のハイブリッド車両の発電機制御装置。 - 前記速度リミッタは、前記発電機回転速度指令値に対する上限値を、前記発電機電力指令値に対応した複数のノッチ特性に応じた値に設定されている、
ことを特徴とする請求項3から5のうちの何れか一項に記載のハイブリッド車両の発電機制御装置。 - 前記上位制御部は、
前記発電機に対し電力を消費させる発電機消費電力指令値を出力すると共に、
予め設定されたしきい値以上の発電機消費電力指令値を出力する場合には、これに併せて前記エンジンに備えられた排気弁に対して閉じる指令を出力することにより、エンジンのポンピングロスを大きくするように構成されている、
ことを特徴とする請求項1から7のうちの何れか一項に記載のハイブリッド車両の発電機制御装置。
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JP2016032616A JP6147380B2 (ja) | 2016-02-24 | 2016-02-24 | ハイブリッド車両の発電機制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2016032616A JP6147380B2 (ja) | 2016-02-24 | 2016-02-24 | ハイブリッド車両の発電機制御装置 |
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JP2013548996A Division JP5911513B2 (ja) | 2011-12-14 | 2011-12-14 | ハイブリッド車両の発電機制御装置 |
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Publication Number | Publication Date |
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JP6147380B2 true JP6147380B2 (ja) | 2017-06-14 |
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- 2016-02-24 JP JP2016032616A patent/JP6147380B2/ja not_active Expired - Fee Related
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