JP6766480B2 - Idling stop controller - Google Patents
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Description
本発明に係る実施形態はアイドリングストップ制御装置に関する。 The embodiment according to the present invention relates to an idling stop control device.
鉛蓄電池およびリチウムイオン蓄電池と、これら蓄電池を導通および遮断する接続スイッチと、を備える電源システムが知られている。 A power supply system including a lead storage battery and a lithium ion storage battery, and a connection switch for conducting and disconnecting the storage battery is known.
この電源システムは、鉛蓄電池およびリチウムイオン蓄電池を効率良く充電するため、オルタネーターによる回生発電時に接続スイッチを導通状態にして両蓄電池を充電する。また、この電源システムは、回生発電中の鉛蓄電池の放電状態を監視し、その放電状態に基づいて接続スイッチを遮断状態にする（例えば、特許文献１参照）。 In this power supply system, in order to efficiently charge the lead-acid battery and the lithium-ion storage battery, the connection switch is made conductive during the regenerative power generation by the alternator to charge both storage batteries. Further, this power supply system monitors the discharge state of the lead storage battery during regenerative power generation, and shuts off the connection switch based on the discharge state (see, for example, Patent Document 1).
従来の電源システムのように２つの蓄電池を備えるアイドリングストップ制御装置は、状況に応じていずれか一方の蓄電池、または両方の蓄電池をオルタネーターに接続して蓄電池を充電している。 An idling stop control device including two storage batteries, such as a conventional power supply system, charges the storage batteries by connecting one or both storage batteries to an alternator depending on the situation.
しかし、従来のアイドリングストップ制御装置は、電気負荷が大きい場合、例えば車載されるエアーコンディショナー、カーナビゲーションシステム、オーディオシステム、スピードメーターなどの計器類、方向指示器や警告灯などのランプ、電動パワーステアリングなどで消費される電力が大きい場合には、オルタネーターの発電量（発電電流）では電気負荷を賄いきれず、ひいては蓄電池を充電できずに蓄電池を放電させて電気負荷を賄う必要が生じてしまう。 However, when the electric load of the conventional idling stop control device is large, for example, in-vehicle air conditioners, car navigation systems, audio systems, instruments such as speed meters, lamps such as direction indicators and warning lights, and electric power steering When the electric power consumed by the alternator is large, the electric load cannot be covered by the amount of power generated by the alternator (generated current), and the storage battery cannot be charged, and the storage battery must be discharged to cover the electric load.
そして、従来のアイドリングストップ制御装置は、蓄電池の放電が継続すれば、蓄電池が充電切れ（いわゆるバッテリー上がり）する可能性（リスク）が高まる。 Then, in the conventional idling stop control device, if the storage battery continues to be discharged, the possibility (risk) of the storage battery running out (so-called battery exhaustion) increases.
また、アイドリングストップ制御装置は、オルタネーターが電気負荷を賄えていない状況、つまり蓄電池が放電している状況でアイドリングストップを行ってしまうと、オルタネーターによる発電が行われなくなり、蓄電池の電力消費がますます増加し、蓄電池の充電切れリスクがさらに高まってしまう。 In addition, if the alternator does not cover the electric load of the idling stop controller, that is, if the idling stop is performed when the storage battery is discharged, the alternator will not generate electricity and the power consumption of the storage battery will increase. This will increase and the risk of running out of charge of the storage battery will further increase.
そこで、本発明は、蓄電池の充電切れを未然に防止可能なアイドリングストップ制御装置を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide an idling stop control device capable of preventing the storage battery from running out of charge.
前記の課題を解決するため本発明の実施形態に係るアイドリングストップ制御装置は、車両に搭載される内燃機関と、前記車両に搭載される電気負荷と、少なくとも前記内燃機関の始動に使用される電力を蓄える第一蓄電池と、前記電気負荷で使用される電力を蓄える第二蓄電池と、前記内燃機関の動力によって発電し、かつ駆動トルクを発生させる電動機と、前記第二蓄電池と前記電動機とを電気的に接続する電路に設けられる第二スイッチと、予め定められる停止条件が成立して満たされる場合には、前記内燃機関を自動停止させる制御部と、を備え、前記制御部は、前記第二蓄電池の充電率が予め定められる第一所定値以上の場合には、前記第二スイッチを開き、かつ、前記第一蓄電池の放電電流が予め定められる第三所定値以上であって前記第二蓄電池の放電電流が予め定められる第四所定値以上であること、または前記電動機の発電電流が予め定められる第二所定値以上であって前記第一蓄電池が第三所定値以上であることを第一条件とし、前記第一条件が、予め定められる所定時間継続して成立する場合には、前記内燃機関の自動停止を抑制し、前記第二蓄電池の充電率が前記第一所定値未満の場合には、前記第二スイッチを閉じ、かつ、前記電動機の発電電流が前記第二所定値以上であって前記第二蓄電池の放電電流が前記第四所定値以上であることを第二条件とし、前記第二条件が、前記所定時間継続して成立する場合には、前記内燃機関の自動停止を抑制する。 In order to solve the above problems, the idling stop control device according to the embodiment of the present invention includes an internal combustion engine mounted on a vehicle, an electric load mounted on the vehicle, and at least a power used for starting the internal combustion engine. A first storage battery that stores electricity, a second storage battery that stores electricity used in the electric load, an electric motor that generates electricity by the power of the internal combustion engine and generates drive torque, and electricity between the second storage battery and the electric motor. a second switch provided path for connecting, when a stop condition that is predetermined is satisfied satisfied, and a control unit for automatically stopping the internal combustion engine, the control unit, the second If the first predetermined value or more charging rate of the power storage pond are predetermined, open the second switch, and said second discharge current of the first battery is not more third predetermined value or more which is determined in advance it discharge current of the storage battery is a fourth predetermined value or more which is determined in advance, or that the first battery generated current is not more second predetermined value or more which is determined in advance of the motor is a third predetermined value or more first As one condition, when the first condition is continuously satisfied for a predetermined predetermined time, the automatic stop of the internal combustion engine is suppressed, and the charge rate of the second storage battery is less than the first predetermined value. to close the second switch, and the discharge current of the power generation current of the motor I the second predetermined value or more der second battery is the fourth predetermined value or more as the second condition When the second condition is continuously satisfied for the predetermined time, the automatic stop of the internal combustion engine is suppressed.
本発明によれば、蓄電池の充電切れを未然に防止可能なアイドリングストップ制御装置を提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide an idling stop control device capable of preventing the storage battery from running out of charge.
以下、本発明に係るアイドリングストップ制御装置の実施形態について図１から図３を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the idling stop control device according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3.
図１は、本発明の実施形態に係るアイドリングストップ制御装置のシステム構成図である。 FIG. 1 is a system configuration diagram of an idling stop control device according to an embodiment of the present invention.
図１に示すように、本実施形態に係るアイドリングストップ制御装置１は、車両２に搭載されている。 As shown in FIG. 1, the idling stop control device 1 according to the present embodiment is mounted on the vehicle 2.
車両２は、内燃機関としてのエンジン５と、スターター、オルタネーター兼用の電動機７（ＩＳＧ、Integrated Starter Generator）と、エンジンコントロールユニット８（Engine Control Unit、以下、単にＥＣＵ８と呼ぶ。）と、を備えている。 The vehicle 2 includes an engine 5 as an internal combustion engine, an electric motor 7 (ISG, Integrated Starter Generator) that also serves as a starter and an alternator, and an engine control unit 8 (Engine Control Unit, hereinafter simply referred to as an ECU 8). There is.
また、車両２は、アイドリングストップ制御装置１によってアイドリングストップ（アイドルストップ、停車時エンジン停止、no idling、idle reduction、とも呼ばれる。）を行う。 Further, the vehicle 2 performs idling stop (also referred to as idle stop, engine stop when stopped, no idling, idle reduction) by the idling stop control device 1.
アイドリングストップ制御装置１は、車両２に搭載されるエンジン５と、車両２に搭載される電気負荷１１と、少なくともエンジン５の始動に使用される電力を蓄える第一蓄電池１２と、電気負荷１１で使用される電力を蓄える第二蓄電装置１３と、エンジン５の動力によって発電し、かつ駆動トルクを発生させる電動機７と、予め定められる停止条件が満たされる場合には、エンジン５を自動停止させる制御部１５と、を備えている。 The idling stop control device 1 includes an engine 5 mounted on the vehicle 2, an electric load 11 mounted on the vehicle 2, a first storage battery 12 for storing at least electric power used for starting the engine 5, and an electric load 11. A second power storage device 13 that stores the electric power used, an electric motor 7 that generates electric power by the power of the engine 5 and generates a driving torque, and a control that automatically stops the engine 5 when a predetermined stop condition is satisfied. It includes a part 15.
エンジン５は、吸気行程、圧縮行程、膨張行程、および排気行程を有する一連の行程を経て駆動力を発生させるレシプロエンジンであり、圧縮行程および膨張行程の間に点火を行う４サイクルエンジンである。なお、エンジン５は、２サイクルエンジンであっても良い。 The engine 5 is a reciprocating engine that generates a driving force through a series of strokes having an intake stroke, a compression stroke, an expansion stroke, and an exhaust stroke, and is a four-cycle engine that ignites during the compression stroke and the expansion stroke. The engine 5 may be a two-cycle engine.
電気負荷１１には、一般負荷１７と、被保護負荷１８と、が含まれている。一般負荷１７には、例えばエンジン５の冷却水（図示省略）を循環させる電動ポンプ（図示省略）や、冷却水が流通するラジエーター（図示省略）を空気流で冷却するファン（図示省略）が含まれている。被保護負荷１８には、例えばエアーコンディショナー（図示省略）や、カーナビゲーションシステム（図示省略）や、オーディオシステム（図示省略）や、スピードメーターなどの計器類（図示省略）や、方向指示器や警告灯などのランプ（図示省略）や、電動パワーステアリング（図示省略）が含まれている。 The electric load 11 includes a general load 17 and a protected load 18. The general load 17 includes, for example, an electric pump (not shown) that circulates cooling water (not shown) of the engine 5 and a fan (not shown) that cools a radiator (not shown) through which cooling water flows with an air flow. It has been. The protected load 18 includes, for example, an air conditioner (not shown), a car navigation system (not shown), an audio system (not shown), instruments such as a speedometer (not shown), turn signals, and warnings. Lamps such as lights (not shown) and electric power steering (not shown) are included.
また、アイドリングストップ制御装置１は、エンジン５を始動させるセルスターター１９を備えている。換言すると、アイドリングストップ制御装置１は、スターター、オルタネーター兼用の電動機７に加え、単にエンジン５を始動させるセルスターター１９を備えている。 Further, the idling stop control device 1 includes a cell starter 19 for starting the engine 5. In other words, the idling stop control device 1 includes a cell starter 19 that simply starts the engine 5 in addition to the electric motor 7 that also serves as a starter and an alternator.
これら電動機７およびセルスターター１９は、状況に応じて使い分けられる。例えば、イグニッションＯＮ時におけるエンジン５の始動、つまりアイドリングストップ復帰時でないエンジン５の始動は、セルスターター１９によって行われる。一方、アイドリングストップ復帰時におけるエンジン５の始動は、電動機７によって行われる。なお、この電動機７およびセルスターター１９の使い分けは、一例であってこれに限定されるものではない。 The electric motor 7 and the cell starter 19 are used properly according to the situation. For example, the start of the engine 5 when the ignition is ON, that is, the start of the engine 5 when the idling stop is not returned is performed by the cell starter 19. On the other hand, the engine 5 is started by the electric motor 7 when the idling stop is returned. The proper use of the electric motor 7 and the cell starter 19 is an example and is not limited to this.
第一蓄電池１２は、例えば鉛蓄電池である。第一蓄電池１２は、第二蓄電装置１３を介して電動機７に電気的に接続されている。 The first storage battery 12 is, for example, a lead storage battery. The first storage battery 12 is electrically connected to the electric motor 7 via the second power storage device 13.
第一蓄電池１２と第二蓄電装置１３とを接続する電路には、セルスターター１９、および一般負荷１７が電気的に接続されている。 The cell starter 19 and the general load 17 are electrically connected to the electric circuit connecting the first storage battery 12 and the second power storage device 13.
第二蓄電装置１３は、第二蓄電池としてのリチウムイオン蓄電池２１と、第一スイッチ２２と、第二スイッチ２３と、第三スイッチ２４と、第四スイッチ２５と、を備えている。また、第二蓄電装置１３は、第一蓄電池１２と電動機７とを電気的に接続する電路２０ａと、この電路２０ａから分岐してリチウムイオン蓄電池２１に電気的に接続される電路２０ｂと、被保護負荷１８を第一蓄電池１２、および電動機７に接続する電路２０ｃと、被保護負荷１８を電動機７、およびリチウムイオン蓄電池２１に接続する電路２０ｄと、を含んでいる。 The second power storage device 13 includes a lithium ion storage battery 21 as a second storage battery, a first switch 22, a second switch 23, a third switch 24, and a fourth switch 25. Further, the second storage device 13 is covered with an electric circuit 20a that electrically connects the first storage battery 12 and the electric motor 7, and an electric circuit 20b that branches from the electric circuit 20a and is electrically connected to the lithium ion storage battery 21. The electric circuit 20c for connecting the protective load 18 to the first storage battery 12 and the electric motor 7 and the electric circuit 20d for connecting the protected load 18 to the electric motor 7 and the lithium ion storage battery 21 are included.
リチウムイオン蓄電池２１は、電気負荷１１で使用される電力を蓄えている。リチウムイオン蓄電池２１には、電流検出器（図示省略）、電圧検出器（図示省略）、温度検出器（図示省略）が接続されている。電流検出器、電圧検出器、および温度検出器の検出信号は、ＥＣＵ８へＣＡＮ（Controller Area Network、図示省略）を通じて送信されている。 The lithium ion storage battery 21 stores the electric power used in the electric load 11. A current detector (not shown), a voltage detector (not shown), and a temperature detector (not shown) are connected to the lithium ion storage battery 21. The detection signals of the current detector, the voltage detector, and the temperature detector are transmitted to the ECU 8 through CAN (Controller Area Network (not shown)).
第一スイッチ２２は、第一蓄電池１２と電動機７とを電気的に接続する電路２０ａに設けられ、この電路２０ａを開閉する。第一スイッチ２２が閉状態（ＯＮ状態）に切り替えられると、第一蓄電池１２と電動機７とが電気的に接続される。第一スイッチ２２が開状態（ＯＦＦ状態）に切り替えられると、第一蓄電池１２と電動機７との電気的な接続が遮断される。 The first switch 22 is provided in an electric circuit 20a that electrically connects the first storage battery 12 and the electric motor 7, and opens and closes the electric circuit 20a. When the first switch 22 is switched to the closed state (ON state), the first storage battery 12 and the electric motor 7 are electrically connected. When the first switch 22 is switched to the open state (OFF state), the electrical connection between the first storage battery 12 and the electric motor 7 is cut off.
第二スイッチ２３は、電路２０ａのうち第一スイッチ２２よりも電動機７に近い側の部分から分岐してリチウムイオン蓄電池２１と電動機７とを電気的に接続する電路２０ｂに設けられ、この電路２０ｂを開閉する。第二スイッチ２３が閉状態（ＯＮ状態）に切り替えられると、リチウムイオン蓄電池２１と電動機７とが電気的に接続される。第二スイッチ２３が開状態（ＯＦＦ状態）に切り替えられると、リチウムイオン蓄電池２１と電動機７との電気的な接続が遮断される。 The second switch 23 is provided in the electric circuit 20b that branches off from the portion of the electric circuit 20a closer to the electric motor 7 than the first switch 22 and electrically connects the lithium ion storage battery 21 and the electric motor 7. Opens and closes. When the second switch 23 is switched to the closed state (ON state), the lithium ion storage battery 21 and the electric motor 7 are electrically connected. When the second switch 23 is switched to the open state (OFF state), the electrical connection between the lithium ion storage battery 21 and the electric motor 7 is cut off.
第三スイッチ２４は、電路２０ａのうち第一スイッチ２２よりも第一蓄電池１２に近い側の部分から分岐して被保護負荷１８に接続される電路２０ｃに設けられ、この電路２０ｃを開閉する。第三スイッチ２４が閉状態（ＯＮ状態）、かつ第一スイッチ２２が閉状態（ＯＮ状態）に切り替えられると、第一蓄電池１２および電動機７と被保護負荷１８とが電気的に接続される。第三スイッチ２４が閉状態（ＯＮ状態）、かつ第一スイッチ２２が開状態（ＯＦＦ状態）に切り替えられると、第一蓄電池１２と被保護負荷１８とが電気的に接続される。第三スイッチ２４が開状態（ＯＦＦ状態）に切り替えられると、第一蓄電池１２と被保護負荷１８との電気的な接続が遮断され、かつ電動機７と被保護負荷１８との電気的な接続が遮断される。 The third switch 24 is provided in the electric circuit 20c which branches from the portion of the electric circuit 20a closer to the first storage battery 12 than the first switch 22 and is connected to the protected load 18, and opens and closes the electric circuit 20c. When the third switch 24 is switched to the closed state (ON state) and the first switch 22 is switched to the closed state (ON state), the first storage battery 12, the electric motor 7, and the protected load 18 are electrically connected. When the third switch 24 is switched to the closed state (ON state) and the first switch 22 is switched to the open state (OFF state), the first storage battery 12 and the protected load 18 are electrically connected. When the third switch 24 is switched to the open state (OFF state), the electrical connection between the first storage battery 12 and the protected load 18 is cut off, and the electrical connection between the electric motor 7 and the protected load 18 is established. It is blocked.
第四スイッチ２５は、電路２０ｂのうち第二スイッチ２３とリチウムイオン蓄電池２１との間から分岐して被保護負荷１８に接続される電路２０ｄに設けられ、この電路２０ｄを開閉する。第四スイッチ２５が閉状態（ＯＮ状態）、かつ第二スイッチ２３が閉状態（ＯＮ状態）に切り替えられると、リチウムイオン蓄電池２１および電動機７と被保護負荷１８とが電気的に接続される。第四スイッチ２５が閉状態（ＯＮ状態）、かつ第二スイッチ２３が開状態（ＯＦＦ状態）に切り替えられると、リチウムイオン蓄電池２１と被保護負荷１８とが電気的に接続される。第四スイッチ２５が開状態（ＯＦＦ状態）に切り替えられると、リチウムイオン蓄電池２１と被保護負荷１８との電気的な接続が遮断され、かつ電動機７と被保護負荷１８との電気的な接続が遮断される。 The fourth switch 25 is provided in the electric circuit 20d that branches from between the second switch 23 and the lithium ion storage battery 21 in the electric circuit 20b and is connected to the protected load 18, and opens and closes the electric circuit 20d. When the fourth switch 25 is switched to the closed state (ON state) and the second switch 23 is switched to the closed state (ON state), the lithium ion storage battery 21, the electric motor 7, and the protected load 18 are electrically connected. When the fourth switch 25 is switched to the closed state (ON state) and the second switch 23 is switched to the open state (OFF state), the lithium ion storage battery 21 and the protected load 18 are electrically connected. When the fourth switch 25 is switched to the open state (OFF state), the electrical connection between the lithium ion storage battery 21 and the protected load 18 is cut off, and the electrical connection between the electric motor 7 and the protected load 18 is established. It is blocked.
第一スイッチ２２から第四スイッチ２５は、ＥＣＵ８内の制御部１５の指令に応じて開閉状態（スイッチ状態）を切り替える。制御部１５は、第一スイッチ２２から第四スイッチ２５の開閉状態を切り替えることによって、第一蓄電池１２およびリチウムイオン蓄電池２１のいずれを電動機７に接続するのか（遮断するのか）を選択することが可能であり、また、第一蓄電池１２およびリチウムイオン蓄電池２１のいずれを電気負荷１１（一般負荷１７、被保護負荷１８）に接続するのか（遮断するのか）を選択することが可能である。 The first switch 22 to the fourth switch 25 switch the open / closed state (switch state) in response to a command from the control unit 15 in the ECU 8. By switching the open / closed state of the first switch 22 to the fourth switch 25, the control unit 15 can select which of the first storage battery 12 and the lithium ion storage battery 21 is connected to the electric motor 7 (whether to shut off). It is possible, and it is possible to select which of the first storage battery 12 and the lithium ion storage battery 21 is connected to (cut off) the electric load 11 (general load 17, protected load 18).
制御部１５は、第二蓄電装置１３の充電率ＳＯＣ（State of Charge）、つまりリチウムイオン蓄電池２１の充電率ＳＯＣについて予め定める充電率下限値（例えば５０％）を境に第一スイッチ２２から第四スイッチ２５の開閉状態を切り替える。 The control unit 15 changes from the first switch 22 to the charge rate SOC (State of Charge) of the second power storage device 13, that is, the charge rate SOC of the lithium ion storage battery 21 is set to a predetermined lower limit value (for example, 50%). (4) The open / closed state of the switch 25 is switched.
リチウムイオン蓄電池２１の充電率ＳＯＣが予め定める充電率下限値未満になって、リチウムイオン蓄電池２１の充電が必要な場合には、制御部１５は、第一スイッチ２２、第二スイッチ２３、および第四スイッチ２５を閉じ、第三スイッチ２４を開く。この開閉状態を第一スイッチ状態と呼ぶ。第一スイッチ状態では、電動機７と被保護負荷１８との電気的な接続が遮断され、第一蓄電池１２と被保護負荷１８との電気的な接続が遮断され、電動機７から一般負荷１７および第二蓄電装置１３へ電力が供給される。被保護負荷１８には、第二蓄電装置１３から電力が供給される。 When the charge rate SOC of the lithium ion storage battery 21 becomes less than the predetermined lower limit value of the charge rate and the lithium ion storage battery 21 needs to be charged, the control unit 15 uses the first switch 22, the second switch 23, and the second switch. The fourth switch 25 is closed and the third switch 24 is opened. This open / closed state is called the first switch state. In the first switch state, the electrical connection between the electric motor 7 and the protected load 18 is cut off, the electrical connection between the first storage battery 12 and the protected load 18 is cut off, and the electric motor 7 is connected to the general load 17 and the second. (Ii) Electric power is supplied to the power storage device 13. Power is supplied to the protected load 18 from the second power storage device 13.
また、リチウムイオン蓄電池２１の充電率ＳＯＣが予め定める充電率下限値以上になって、リチウムイオン蓄電池２１の充電が不要な場合には、制御部１５は、第一スイッチ２２および第三スイッチ２４を閉じ、第二スイッチ２３および第四スイッチ２５を開く。この開閉状態を第二スイッチ状態と呼ぶ。第二スイッチ状態では、電動機７と第二蓄電装置１３との電気的な接続が遮断され、第二蓄電装置１３と被保護負荷１８との電気的な接続が遮断され、電動機７から一般負荷１７、被保護負荷１８、および第一蓄電池１２へ電力が供給される。 When the charge rate SOC of the lithium ion storage battery 21 is equal to or higher than the predetermined lower limit value of the charge rate and the lithium ion storage battery 21 does not need to be charged, the control unit 15 switches the first switch 22 and the third switch 24. Close and open the second switch 23 and the fourth switch 25. This open / closed state is called the second switch state. In the second switch state, the electrical connection between the electric motor 7 and the second power storage device 13 is cut off, the electrical connection between the second power storage device 13 and the protected load 18 is cut off, and the electric motor 7 to the general load 17 are cut off. , The protected load 18, and the first storage battery 12 are supplied with electric power.
電動機７は、エンジン５を始動させるスターターとしての機能に加え、エンジン５の駆動により発電するオルタネーターとしての機能を有している。電動機７は、複数のギヤ（図示省略）や、ベルト（図示省略）またはチェーン（図示省略）などを介してエンジン５のクランクシャフト（図示省略）と動力伝達可能に接続されている。 The electric motor 7 has a function as an alternator that generates electricity by driving the engine 5, in addition to a function as a starter for starting the engine 5. The electric motor 7 is connected to the crankshaft (not shown) of the engine 5 via a plurality of gears (not shown), a belt (not shown), a chain (not shown), or the like so as to be able to transmit power.
電動機７は、少なくとも第一蓄電池１２および第二蓄電装置１３のいずれか一方から供給される電力によって駆動し、エンジン５を始動させる。また、電動機７は、ＥＣＵ８から指示される発電電圧や発電トルクに応じて発電を行う。 The electric motor 7 is driven by electric power supplied from at least one of the first storage battery 12 and the second power storage device 13 to start the engine 5. Further, the electric motor 7 generates power according to the power generation voltage and power generation torque instructed by the ECU 8.
第一蓄電池１２、第二蓄電装置１３、および電動機７には、電流検出器（図示省略）が設けられている。 A current detector (not shown) is provided in the first storage battery 12, the second power storage device 13, and the electric motor 7.
具体的には、第一蓄電池１２の電流検出器は、第一蓄電池１２の充放電電流Ｉ１を検出し、ＥＣＵ８にＣＡＮを通じて送信している。 Specifically, the current detector of the first storage battery 12 detects the charge / discharge current I1 of the first storage battery 12 and transmits it to the ECU 8 through CAN.
第二蓄電装置１３の電流検出器は、第二蓄電装置１３の充放電電流Ｉ２を検出し、ＥＣＵ８にＣＡＮを通じて送信している。なお、第二蓄電装置１３の電流検出器は、第一スイッチ２２から第四スイッチ２５のそれぞれに設けられている。つまり、第二蓄電装置１３の充放電電流Ｉ２とは、具体的には第一スイッチ２２における電流値ＩＳ１、第二スイッチ２３における電流値ＩＳ２、第三スイッチ２４における電流値ＩＳ３、および第四スイッチ２５における電流値ＩＳ４から計算によって得られる。ＥＣＵ８は、第一スイッチ２２から第四スイッチ２５のそれぞれ箇所で検出される電流値ＩＳ１から電流値ＩＳ４を組み合わせて充放電電流Ｉ２を算出する。また、ＥＣＵ８は、第一スイッチ２２から第四スイッチ２５のそれぞれ箇所で検出される電流値ＩＳ１から電流値ＩＳ４を組み合わせて第一蓄電池１２から第二蓄電装置１３を通過する充放電電流を算出する。さらに、ＥＣＵ８は、第一スイッチ２２から第四スイッチ２５のそれぞれ箇所で検出される電流値ＩＳ１から電流値ＩＳ４を組み合わせて電動機７から第二蓄電装置１３を通過する発電電流を算出する。 The current detector of the second power storage device 13 detects the charge / discharge current I2 of the second power storage device 13 and transmits it to the ECU 8 through CAN. The current detector of the second power storage device 13 is provided in each of the first switch 22 to the fourth switch 25. That is, the charge / discharge current I2 of the second power storage device 13 is specifically the current value IS1 in the first switch 22, the current value IS2 in the second switch 23, the current value IS3 in the third switch 24, and the fourth switch. It is obtained by calculation from the current value IS4 at 25. The ECU 8 calculates the charge / discharge current I2 by combining the current value IS4 from the current value IS1 detected at each of the first switch 22 to the fourth switch 25. Further, the ECU 8 combines the current values IS1 and the current values IS4 detected at the respective locations of the first switch 22 to the fourth switch 25 to calculate the charge / discharge current passing from the first storage battery 12 to the second power storage device 13. .. Further, the ECU 8 combines the current values IS1 and the current values IS4 detected at the respective locations of the first switch 22 to the fourth switch 25 to calculate the generated current passing from the electric motor 7 to the second power storage device 13.
また、第二蓄電装置１３は、充放電電流Ｉ２の他に、リチウムイオン蓄電池２１に接続されている電流検出器、電圧検出器、温度検出器を備えている。この電流検出器が検出する充放電電流値、電圧検出器が検出する電圧値、温度検出器が検出する蓄電池温度に基づいてリチウムイオン蓄電池２１の充電率ＳＯＣが算出される。 Further, the second power storage device 13 includes a current detector, a voltage detector, and a temperature detector connected to the lithium ion storage battery 21 in addition to the charge / discharge current I2. The charge rate SOC of the lithium ion storage battery 21 is calculated based on the charge / discharge current value detected by the current detector, the voltage value detected by the voltage detector, and the storage battery temperature detected by the temperature detector.
電動機７の電流検出器は、電動機７の発電電流Ｉ３を検出し、ＥＣＵ８にＣＡＮを通じて送信している。 The current detector of the electric motor 7 detects the generated current I3 of the electric motor 7 and transmits it to the ECU 8 through CAN.
ＥＣＵ８は、例えばＣＰＵ（図示省略）、ＲＡＭ（図示省略）、ＲＯＭ（図示省略）、入出力インターフェースなどを備えるマイクロコンピューターを含んでいる。ＣＰＵは、ＲＡＭの一時記憶機能を利用し、ＲＯＭに予め記憶されるプログラムに従って演算処理を行う。ＲＯＭには、各種制御定数や各種マップなどが予め記憶されている。 The ECU 8 includes, for example, a microcomputer including a CPU (not shown), a RAM (not shown), a ROM (not shown), an input / output interface, and the like. The CPU uses the temporary storage function of the RAM to perform arithmetic processing according to a program stored in advance in the ROM. Various control constants, various maps, and the like are stored in advance in the ROM.
ＥＣＵ８は、燃料噴射タイミングや点火時期を制御することによってエンジン５を運転制御している。また、ＥＣＵ８は、電動機７の発電制御を行う。発電制御には、電動機７の発電電圧や発電トルクの指示が含まれている。 The ECU 8 controls the operation of the engine 5 by controlling the fuel injection timing and the ignition timing. Further, the ECU 8 controls the power generation of the electric motor 7. The power generation control includes instructions for the power generation voltage and power generation torque of the electric motor 7.
ＥＣＵ８には、第一蓄電池１２から放電状態通知信号ｎｓ１がＣＡＮを通じて送信され、第二蓄電装置１３から放電状態通知信号ｎｓ２がＣＡＮを通じて送信され、電動機７から発電状態通知信号ｎｓ３がＣＡＮを通じて送信されている。放電状態通知信号ｎｓ１には充放電電流Ｉ１が含まれ、放電状態通知信号ｎｓ２には充放電電流Ｉ２が含まれ、発電状態通知信号ｎｓ３には発電電流Ｉ３が含まれている。 The discharge status notification signal ns1 is transmitted from the first storage battery 12 to the ECU 8 through the CAN, the discharge status notification signal ns2 is transmitted from the second power storage device 13 through the CAN, and the power generation status notification signal ns3 is transmitted from the electric motor 7 through the CAN. ing. The discharge state notification signal ns1 includes a charge / discharge current I1, the discharge state notification signal ns2 includes a charge / discharge current I2, and the power generation state notification signal ns3 includes a power generation current I3.
放電状態通知信号ｎｓ２には、リチウムイオン蓄電池２１に接続されている電流検出器、電圧検出器、温度検出器で検出される充放電電流値、電圧値、蓄電池温度が含まれている。ＥＣＵ８は、これら充放電電流値、電圧値、蓄電池温度に基づいてリチウムイオン蓄電池２１の充電率ＳＯＣを算出する。 The discharge state notification signal ns2 includes a charge / discharge current value, a voltage value, and a storage battery temperature detected by a current detector, a voltage detector, and a temperature detector connected to the lithium ion storage battery 21. The ECU 8 calculates the charge rate SOC of the lithium ion storage battery 21 based on the charge / discharge current value, the voltage value, and the storage battery temperature.
制御部１５は、ＥＣＵ８で実行される演算プログラムである。 The control unit 15 is an arithmetic program executed by the ECU 8.
制御部１５は、予め定められる停止条件が満たされる（成立する）とエンジン５を自動停止させる一方、予め定められる始動条件が満たされる（成立する）とエンジン５を再始動させるアイドリングストップ制御を実行する。停止条件には、例えば車速が予め定める車速以下であること、アクセル（図示省略）の操作量が「０」またはブレーキ（図示省略）が操作されていること、などが含まれている。他方、始動条件には、例えばアクセルが再操作されていること、ブレーキの操作量が「０」になっていることなどが含まれている。 The control unit 15 automatically stops the engine 5 when the predetermined stop condition is satisfied (satisfied), and executes idling stop control for restarting the engine 5 when the predetermined start condition is satisfied (satisfied). To do. The stopping conditions include, for example, that the vehicle speed is equal to or lower than a predetermined vehicle speed, that the accelerator (not shown) operation amount is "0", or that the brake (not shown) is operated. On the other hand, the starting conditions include, for example, that the accelerator has been re-operated, that the amount of operation of the brake has been set to "0", and the like.
制御部１５は、始動条件が満たされた場合には（成立した場合には）、第一蓄電池１２および第二蓄電装置１３の少なくともいずれかから電動機７に電力を供給してエンジン５を再始動させる再始動制御を実行する。 When the starting condition is satisfied (if satisfied), the control unit 15 supplies electric power to the electric motor 7 from at least one of the first storage battery 12 and the second power storage device 13 to restart the engine 5. Execute restart control.
また、制御部１５は、再始動制御を実行した後、第一蓄電池１２および第二蓄電装置１３の少なくともいずれかから電動機７に電力を供給してエンジン５の回転数を予め定める目標回転数に維持する維持制御を実行する。なお、目標回転数は、例えばアイドル回転数である。 Further, after executing the restart control, the control unit 15 supplies electric power to the electric motor 7 from at least one of the first storage battery 12 and the second power storage device 13 to set the rotation speed of the engine 5 to a predetermined target rotation speed. Perform maintenance control to maintain. The target rotation speed is, for example, an idle rotation speed.
換言すると、制御部１５は、再始動制御および維持制御によって電動機７を駆動し、エンジン５の再始動を制御する。これら再始動制御および維持制御は、エンジン５が自動停止中、つまり車両２のアイドリングストップ中に実行される。 In other words, the control unit 15 drives the electric motor 7 by restart control and maintenance control, and controls the restart of the engine 5. These restart control and maintenance control are executed while the engine 5 is automatically stopped, that is, when the vehicle 2 is idling stopped.
ところで、電気負荷１１（一般負荷１７、被保護負荷１８）で消費される電力が過大な場合には、エンジン５によって駆動される電動機７の発電電流Ｉ３が電力を賄いきれず、ひいては第一蓄電池１２および第二蓄電装置１３の少なくともいずれかを放電させて電力を賄わなければならない場合がある。このような状況で、アイドリングストップを実行してしまうと、第一蓄電池１２および第二蓄電装置１３が充電切れする可能性がある。 By the way, when the electric power consumed by the electric load 11 (general load 17, protected load 18) is excessive, the generated current I3 of the electric motor 7 driven by the engine 5 cannot cover the electric power, and eventually the first storage battery. It may be necessary to discharge at least one of 12 and the second power storage device 13 to supply electric power. If the idling stop is executed in such a situation, the first storage battery 12 and the second power storage device 13 may be out of charge.
そこで、本実施形態に係るアイドリングストップ制御装置１は、第一蓄電池１２および第二蓄電装置１３が充電切れする可能性がある場合には、エンジン５の自動停止を抑制する。このエンジン５の自動停止を抑制する制御を自動停止抑制制御と呼ぶ。制御部１５は、アイドリングストップ制御、および自動停止抑制制御を並列に実行している。 Therefore, the idling stop control device 1 according to the present embodiment suppresses the automatic stop of the engine 5 when the first storage battery 12 and the second power storage device 13 may run out of charge. The control for suppressing the automatic stop of the engine 5 is called the automatic stop suppression control. The control unit 15 executes idling stop control and automatic stop suppression control in parallel.
自動停止抑制制御について詳細に説明する。 The automatic stop suppression control will be described in detail.
図２および図３は、本発明の実施形態に係るアイドリングストップ制御装置の自動停止抑制制御のフローチャートである。 2 and 3 are flowcharts of automatic stop suppression control of the idling stop control device according to the embodiment of the present invention.
図２および図３に示すように、本実施形態に係るアイドリングストップ制御装置１の制御部１５は、第一蓄電池１２の放電電流Ｉ１と、第二蓄電装置１３の充電率ＳＯＣおよび放電電流Ｉ２と、電動機７の発電電流Ｉ３とのそれぞれが、予め定められる所定時間継続して予め定められる所定条件を満たす場合には、エンジン５の自動停止を抑制する。 As shown in FIGS. 2 and 3, the control unit 15 of the idling stop control device 1 according to the present embodiment includes the discharge current I1 of the first storage battery 12 and the charge rate SOC and the discharge current I2 of the second power storage device 13. When each of the generated current I3 of the electric motor 7 and the generated current I3 continuously satisfy a predetermined predetermined time for a predetermined predetermined time, the automatic stop of the engine 5 is suppressed.
なお、放電電流Ｉ１は、充放電電流Ｉ１の放電側を正にとって表される電流値である。放電電流Ｉ２は、充放電電流Ｉ２の放電側を正にとって表される電流値である。 The discharge current I1 is a current value represented with the discharge side of the charge / discharge current I1 as positive. The discharge current I2 is a current value represented with the discharge side of the charge / discharge current I2 as positive.
具体的には、制御部１５は、第二蓄電装置１３の充電率ＳＯＣが予め定められる第一所定値以上の場合には（ステップＳ１ Ｙｅｓ）、リチウムイオン蓄電池２１の充電が不要であると判断し、第二蓄電装置１３の第一スイッチ２２から第四スイッチ２５を第二スイッチ状態に切り替えて電動機７と第一蓄電池１２とを電気的に接続する（ステップＳ２）。 Specifically, when the charge rate SOC of the second power storage device 13 is equal to or higher than the predetermined first predetermined value (step S1 Yes), the control unit 15 determines that the lithium ion storage battery 21 does not need to be charged. Then, the first switch 22 to the fourth switch 25 of the second power storage device 13 are switched to the second switch state, and the electric motor 7 and the first storage battery 12 are electrically connected (step S2).
次いで、制御部１５は、ステップＳ１の成立を前提に、電動機７の発電電流Ｉ３が予め定められる第二所定値以上であり（ステップＳ３ Ｙｅｓ）、かつ第一蓄電池１２の放電電流Ｉ１が予め定められる第三所定値以上である（ステップＳ３ Ｙｅｓ）状態が、予め定められる所定時間継続すると（ステップＳ４ Ｙｅｓ）、エンジン５の自動停止を抑制し（ステップＳ５）、自動停止抑制制御を繰り返す。所定時間は、例えば３０秒である。 Next, on the premise of the establishment of step S1, the control unit 15 sets the generated current I3 of the electric motor 7 to a predetermined second predetermined value or more (step S3 Yes), and the discharge current I1 of the first storage battery 12 is predetermined. When the state of the third predetermined value or more (step S3 Yes) continues for a predetermined predetermined time (step S4 Yes), the automatic stop of the engine 5 is suppressed (step S5), and the automatic stop suppression control is repeated. The predetermined time is, for example, 30 seconds.
換言すると、制御部１５は、第二蓄電装置１３の充電率ＳＯＣが第一所定値以上であり（ステップＳ１ Ｙｅｓ）、電動機７の発電電流Ｉ３が第二所定値以上であり（ステップＳ３ Ｙｅｓ）、第一蓄電池１２の放電電流Ｉ１が第三所定値以上である（ステップＳ３ Ｙｅｓ）状態が、所定時間継続すると（ステップＳ４ Ｙｅｓ）、エンジン５の自動停止を抑制し（ステップＳ５）、自動停止抑制制御を繰り返す。 In other words, in the control unit 15, the charge rate SOC of the second power storage device 13 is equal to or higher than the first predetermined value (step S1 Yes), and the generated current I3 of the electric motor 7 is equal to or higher than the second predetermined value (step S3 Yes). When the state in which the discharge current I1 of the first storage battery 12 is equal to or higher than the third predetermined value (step S3 Yes) continues for a predetermined time (step S4 Yes), the automatic stop of the engine 5 is suppressed (step S5), and the automatic stop is performed. Suppression control is repeated.
つまり、制御部１５は、ステップＳ１、ステップＳ３、およびステップＳ４が成立する場合には、第一蓄電池１２および第二蓄電装置１３の充電切れを防止するために、アイドリングストップを抑制して電動機７の発電を継続させ、第一蓄電池１２および第二蓄電装置１３の充電率の低下を抑制する。 That is, when step S1, step S3, and step S4 are satisfied, the control unit 15 suppresses the idling stop and suppresses the idling stop in order to prevent the first storage battery 12 and the second power storage device 13 from running out of charge. The power generation of the first storage battery 12 and the second power storage device 13 is suppressed from decreasing.
なお、制御部１５は、電動機７の発電電流Ｉ３が第二所定値未満、または第一蓄電池１２の放電電流Ｉ１が第三所定値未満の場合には（ステップＳ３ Ｎｏ）、エンジン５の自動停止を抑制することなく（ステップＳ５を迂回）、自動停止抑制制御を繰り返す。 When the power generation current I3 of the electric motor 7 is less than the second predetermined value or the discharge current I1 of the first storage battery 12 is less than the third predetermined value (step S3 No), the control unit 15 automatically stops the engine 5. The automatic stop suppression control is repeated without suppressing (bypassing step S5).
また、制御部１５は、第二蓄電装置１３の充電率ＳＯＣが第一所定値以上であり（ステップＳ１ Ｙｅｓ）、電動機７の発電電流Ｉ３が第二所定値以上であり（ステップＳ３ Ｙｅｓ）、第一蓄電池１２の放電電流Ｉ１が第三所定値以上であっても（ステップＳ３ Ｙｅｓ）、所定時間内にこれらの条件が満たされなく（不成立）なった場合には（ステップＳ４ Ｎｏ）、エンジン５の自動停止を抑制することなく（ステップＳ５を迂回）、自動停止抑制制御を繰り返す。 Further, in the control unit 15, the charge rate SOC of the second power storage device 13 is equal to or higher than the first predetermined value (step S1 Yes), and the generated current I3 of the electric motor 7 is equal to or higher than the second predetermined value (step S3 Yes). Even if the discharge current I1 of the first storage battery 12 is equal to or higher than the third predetermined value (step S3 Yes), if these conditions are not satisfied (failed) within the predetermined time (step S4 No), the engine The automatic stop suppression control is repeated without suppressing the automatic stop of step 5 (bypassing step S5).
さらに、ステップＳ３の条件は、電動機７の発電電流Ｉ３によることなく、第一蓄電池１２の放電電流Ｉ１が第三所定値以上であり、かつ第二蓄電装置１３の放電電流Ｉ２が予め定められる第四所定値以上である場合には、ステップＳ４の判断に進むよう、変更しても良い（図３に示すステップＳ３’）。 Further, the condition of step S3 is that the discharge current I1 of the first storage battery 12 is equal to or higher than the third predetermined value and the discharge current I2 of the second power storage device 13 is predetermined without depending on the power generation current I3 of the electric motor 7. (Iv) If it is equal to or more than a predetermined value, it may be changed so as to proceed to the determination in step S4 (step S3'shown in FIG. 3).
他方、制御部１５は、第二蓄電装置１３の充電率ＳＯＣが第一所定値未満の場合には（ステップＳ１ Ｎｏ）、リチウムイオン蓄電池２１の充電が必要であると判断し、第二蓄電装置１３の第一スイッチ２２から第四スイッチ２５を第一スイッチ状態に切り替えて電動機７とリチウムイオン蓄電池２１とを電気的に接続する（ステップＳ６）。 On the other hand, when the charge rate SOC of the second power storage device 13 is less than the first predetermined value (step S1 No), the control unit 15 determines that the lithium ion storage battery 21 needs to be charged, and determines that the second power storage device 21 needs to be charged. The first switch 22 to the fourth switch 25 of 13 are switched to the first switch state, and the electric motor 7 and the lithium ion storage battery 21 are electrically connected (step S6).
次いで、制御部１５は、ステップＳ１の不成立を前提に、電動機７の発電電流Ｉ３が第二所定値以上であり（ステップＳ７ Ｙｅｓ）、かつ第二蓄電装置１３の放電電流Ｉ２が予め定められる第四所定値以上である（ステップＳ７ Ｙｅｓ）状態が、予め定められる所定時間継続すると（ステップＳ８ Ｙｅｓ）、エンジン５の自動停止を抑制し（ステップＳ９）、自動停止抑制制御を繰り返す。 Next, on the premise that step S1 is not established, the control unit 15 has a power generation current I3 of the electric motor 7 equal to or higher than the second predetermined value (step S7 Yes), and the discharge current I2 of the second power storage device 13 is predetermined. (Iv) When the state of the predetermined value or more (step S7 Yes) continues for a predetermined predetermined time (step S8 Yes), the automatic stop of the engine 5 is suppressed (step S9), and the automatic stop suppression control is repeated.
換言すると、制御部１５は、第二蓄電装置１３の充電率ＳＯＣが第一所定値未満であり（ステップＳ１ Ｎｏ）、電動機７の発電電流Ｉ３が第二所定値以上であり（ステップＳ７ Ｙｅｓ）、第二蓄電装置１３の放電電流Ｉ２が第四所定値以上である（ステップＳ７ Ｙｅｓ）状態が、所定時間継続すると（ステップＳ８ Ｙｅｓ）、エンジン５の自動停止を抑制し（ステップＳ９）、自動停止抑制制御を繰り返す。 In other words, in the control unit 15, the charge rate SOC of the second power storage device 13 is less than the first predetermined value (step S1 No), and the generated current I3 of the electric motor 7 is equal to or more than the second predetermined value (step S7 Yes). When the state in which the discharge current I2 of the second power storage device 13 is equal to or higher than the fourth predetermined value (step S7 Yes) continues for a predetermined time (step S8 Yes), the automatic stop of the engine 5 is suppressed (step S9), and the engine 5 is automatically stopped. The stop suppression control is repeated.
つまり、制御部１５は、ステップＳ１が不成立であり、ステップＳ７およびステップＳ８が成立する場合には、第一蓄電池１２の充電切れを防止するために、アイドリングストップを抑制して電動機７の発電を継続させ、第一蓄電池１２および第二蓄電装置１３の充電率の低下を抑制する。 That is, the control unit 15, step S1 is is not satisfied, if the step S 7 and Step S 8 is satisfied, in order to prevent the charge out of the first battery 12, the electric motor 7 by suppressing the idling stop The power generation is continued, and the decrease in the charging rate of the first storage battery 12 and the second power storage device 13 is suppressed.
なお、制御部１５は、電動機７の発電電流Ｉ３が第二所定値未満、または第二蓄電装置１３の放電電流Ｉ２が第四所定値未満の場合には（ステップＳ７ Ｎｏ）、エンジン５の自動停止を抑制することなく（ステップＳ９を迂回）、自動停止抑制制御を繰り返す。 When the power generation current I3 of the electric motor 7 is less than the second predetermined value or the discharge current I2 of the second power storage device 13 is less than the fourth predetermined value (step S7 No), the control unit 15 automatically operates the engine 5. The automatic stop suppression control is repeated without suppressing the stop (bypassing step S9).
また、制御部１５は、第二蓄電装置１３の充電率ＳＯＣが第一所定値未満であり（ステップＳ１ Ｎｏ）、電動機７の発電電流Ｉ３が第二所定値以上であり（ステップＳ７ Ｙｅｓ）、第二蓄電装置１３の放電電流Ｉ２が第四所定値以上であっても（ステップＳ７ Ｙｅｓ）、所定時間内にこれらの条件が満たされなく（不成立）なった場合には（ステップＳ８ Ｎｏ）、エンジン５の自動停止を抑制することなく（ステップＳ９を迂回）、自動停止抑制制御を繰り返す。 Further, in the control unit 15 , the charge rate SOC of the second power storage device 13 is less than the first predetermined value (step S1 No), and the generated current I3 of the electric motor 7 is equal to or more than the second predetermined value (step S7 Yes). Even if the discharge current I2 of the second power storage device 13 is equal to or greater than the fourth predetermined value (step S7 Yes), if these conditions are not satisfied (failed) within the predetermined time (step S8 No), The automatic stop suppression control is repeated without suppressing the automatic stop of the engine 5 (bypassing step S9).
さらに、例えば、第一所定値は充電率６０％、第二所定値は電動機７の最大出力の９０％、第三所定値および第四所定値は満充電における放電電流の２０％にあらかじめ設定されている。 Further, for example, the first predetermined value is preset to 60% of the charge rate, the second predetermined value is set to 90% of the maximum output of the motor 7, and the third predetermined value and the fourth predetermined value are preset to 20% of the discharge current in full charge. ing.
以上のように、自動停止抑制制御における所定条件は、第二蓄電装置１３の充電率ＳＯＣが第一所定値以上であり、電動機７の発電電流Ｉ３が第二所定値以上であり、第一蓄電池１２の放電電流Ｉ１が第三所定値以上であること、である。 As described above, the predetermined conditions in the automatic stop suppression control are that the charge rate SOC of the second power storage device 13 is equal to or higher than the first predetermined value, the generated current I3 of the electric motor 7 is equal to or higher than the second predetermined value, and the first storage battery. The discharge current I1 of 12 is equal to or higher than the third predetermined value.
所定条件は、第二蓄電装置１３の充電率ＳＯＣが第一所定値以上であり、第一蓄電池１２の放電電流Ｉ１が第三所定値以上であり、第二蓄電装置１３の放電電流Ｉ２が第四所定値以上である、ことであっても良い。 The predetermined conditions are that the charge rate SOC of the second power storage device 13 is equal to or higher than the first predetermined value, the discharge current I1 of the first storage battery 12 is equal to or higher than the third predetermined value, and the discharge current I2 of the second power storage device 13 is the first. (Iv) It may be that it is equal to or more than a predetermined value.
また、所定条件は、第二蓄電装置１３の充電率ＳＯＣが予め定められる第一所定値未満であり、電動機７の発電電流Ｉ３が予め定められる第二所定値以上であり、第二蓄電装置１３の放電電流Ｉ２が予め定められる第四所定値以上である、ことである。 Further, the predetermined conditions are that the charge rate SOC of the second power storage device 13 is less than the predetermined first predetermined value, the power generation current I3 of the electric motor 7 is equal to or more than the predetermined second predetermined value, and the second power storage device 13 The discharge current I2 of the above is equal to or more than a predetermined fourth predetermined value.
なお、アイドリングストップ制御装置１は、第一蓄電池１２および第二蓄電装置１３のいずれかの充電切れが見込まれた場合には、電動機７の発電電圧や発電トルクを高めることで第一蓄電池１２および第二蓄電装置１３の充電を促進することができる。 The idling stop control device 1 increases the power generation voltage and power generation torque of the electric motor 7 when any of the first storage battery 12 and the second power storage device 13 is expected to run out of charge. Charging of the second power storage device 13 can be promoted.
また、アイドリングストップ制御装置１は、電動機７の発電電圧や発電トルクの高低を自動停止抑制制御の判断条件に加えても良い。具体的には、アイドリングストップ制御装置１は、電動機７の発電電圧や発電トルクが予め定める閾値以上の場合には、電動機７の発電能力に余裕がなく、第一蓄電池１２および第二蓄電装置１３が放電しているものと判断してアイドリングストップを抑制する。 Further, the idling stop control device 1 may add the high and low of the generated voltage and the generated torque of the electric motor 7 to the determination condition of the automatic stop suppression control. Specifically, when the power generation voltage and power generation torque of the electric motor 7 are equal to or higher than a predetermined threshold value, the idling stop control device 1 has no margin in the power generation capacity of the electric motor 7, and the first storage battery 12 and the second power storage device 13 Is judged to be discharging and the idling stop is suppressed.
本実施形態に係るアイドリングストップ制御装置１は、第一蓄電池１２の放電電流Ｉ１と、第二蓄電装置１３の充電率ＳＯＣおよび放電電流Ｉ２と、電動機７の発電電流Ｉ３とのそれぞれが、所定時間継続して所定条件を満たす場合には、エンジン５の自動停止を抑制することによって、第一蓄電池１２および第二蓄電装置１３が充電切れ（バッテリー上がり）になることを未然に防ぐことができる。 In the idling stop control device 1 according to the present embodiment, the discharge current I1 of the first storage battery 12, the charge rate SOC and the discharge current I2 of the second power storage device 13, and the power generation current I3 of the electric motor 7 are each set for a predetermined time. When the predetermined condition is continuously satisfied, by suppressing the automatic stop of the engine 5, it is possible to prevent the first storage battery 12 and the second power storage device 13 from running out of charge (the battery is dead).
また、本実施形態に係るアイドリングストップ制御装置１は、第二蓄電装置１３の充電率ＳＯＣが第一所定値以上、電動機７の発電電流Ｉ３が第二所定値以上、かつ第一蓄電池１２の放電電流Ｉ１が第三所定値以上である場合に、エンジン５の自動停止を抑制することによって、第一蓄電池１２および第二蓄電装置１３が充電切れ（バッテリー上がり）になることをより確実、かつ未然に防ぐことができる。 Further, in the idling stop control device 1 according to the present embodiment, the charge rate SOC of the second power storage device 13 is equal to or higher than the first predetermined value, the generated current I3 of the electric motor 7 is equal to or higher than the second predetermined value, and the first storage battery 12 is discharged. By suppressing the automatic stop of the engine 5 when the current I1 is equal to or higher than the third predetermined value, it is more reliable and prevent the first storage battery 12 and the second power storage device 13 from being out of charge (the battery is dead). Can be prevented.
さらに、本実施形態に係るアイドリングストップ制御装置１は、第二蓄電装置１３の充電率ＳＯＣが第一所定値以上であり、第一蓄電池１２の放電電流Ｉ１が第三所定値以上であり、かつ第二蓄電装置１３の放電電流Ｉ２が第四所定値以上である場合に、エンジン５の自動停止を抑制することによって、第一蓄電池１２および第二蓄電装置１３が充電切れ（バッテリー上がり）になることをより確実、かつ未然に防ぐことができる。 Further, in the idling stop control device 1 according to the present embodiment, the charge rate SOC of the second power storage device 13 is equal to or higher than the first predetermined value, and the discharge current I1 of the first storage battery 12 is equal to or higher than the third predetermined value. When the discharge current I2 of the second power storage device 13 is equal to or higher than the fourth predetermined value, the first storage battery 12 and the second power storage device 13 are out of charge (the battery is dead) by suppressing the automatic stop of the engine 5. This can be prevented more reliably and in advance.
さらにまた、本実施形態に係るアイドリングストップ制御装置１は、第二蓄電装置１３の充電率ＳＯＣが第一所定値未満であり、電動機７の発電電流Ｉ３が第二所定値以上であり、第二蓄電装置１３の放電電流Ｉ２が第四所定値以上である場合に、エンジン５の自動停止を抑制することによって、第一蓄電池１２および第二蓄電装置１３が充電切れ（バッテリー上がり）になることをより確実、かつ未然に防ぐことができる。 Furthermore, in the idling stop control device 1 according to the present embodiment, the charge rate SOC of the second power storage device 13 is less than the first predetermined value, the generated current I3 of the electric motor 7 is equal to or more than the second predetermined value, and the second When the discharge current I2 of the power storage device 13 is equal to or higher than the fourth predetermined value, suppressing the automatic stop of the engine 5 causes the first storage battery 12 and the second power storage device 13 to run out of charge (the battery is dead). It can be prevented more reliably and in advance.
したがって、本発明に係るアイドリングストップ制御装置１によれば、第一蓄電池１２および第二蓄電装置１３の充電切れを未然に防止することができる。 Therefore, according to the idling stop control device 1 according to the present invention, it is possible to prevent the first storage battery 12 and the second power storage device 13 from running out of charge.
１…アイドリングストップ制御装置、２…車両、５…エンジン、７…電動機、８…エンジンコントロールユニット（ＥＣＵ）、１１…電気負荷、１２…第一蓄電池、１３…第二蓄電装置、１５…制御部、１７…一般負荷、１８…被保護負荷、１９…セルスターター、２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ…電路、２１…リチウムイオン蓄電池、２２…第一スイッチ、２３…第二スイッチ、２４…第三スイッチ、２５…第四スイッチ。 1 ... Idling stop control device, 2 ... Vehicle, 5 ... Engine, 7 ... Electric motor, 8 ... Engine control unit (ECU), 11 ... Electric load, 12 ... First storage battery, 13 ... Second power storage device, 15 ... Control unit , 17 ... general load, 18 ... protected load, 19 ... cell starter, 20a, 20b, 20c, 20d ... electric circuit, 21 ... lithium ion storage battery, 22 ... first switch, 23 ... second switch, 24 ... third switch , 25 ... Fourth switch.
Claims (2)
前記車両に搭載される電気負荷と、
少なくとも前記内燃機関の始動に使用される電力を蓄える第一蓄電池と、
前記電気負荷で使用される電力を蓄える第二蓄電池と、
前記内燃機関の動力によって発電し、かつ駆動トルクを発生させる電動機と、
前記第二蓄電池と前記電動機とを電気的に接続する電路に設けられる第二スイッチと、
予め定められる停止条件が成立して満たされる場合には、前記内燃機関を自動停止させる制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記第二蓄電池の充電率が予め定められる第一所定値以上の場合には、前記第二スイッチを開き、
かつ、前記第一蓄電池の放電電流が予め定められる第三所定値以上であって前記第二蓄電池の放電電流が予め定められる第四所定値以上であること、または前記電動機の発電電流が予め定められる第二所定値以上であって前記第一蓄電池が第三所定値以上であることを第一条件とし、前記第一条件が、予め定められる所定時間継続して成立する場合には、前記内燃機関の自動停止を抑制し、
前記第二蓄電池の充電率が前記第一所定値未満の場合には、前記第二スイッチを閉じ、
かつ、前記電動機の発電電流が前記第二所定値以上であって前記第二蓄電池の放電電流が前記第四所定値以上であることを第二条件とし、前記第二条件が、前記所定時間継続して成立する場合には、前記内燃機関の自動停止を抑制するアイドリングストップ制御装置。 The internal combustion engine installed in the vehicle and
The electric load mounted on the vehicle and
At least the first storage battery that stores the electric power used to start the internal combustion engine,
A second storage battery that stores the power used in the electric load,
An electric motor that generates electricity by the power of the internal combustion engine and generates drive torque.
A second switch provided in an electric circuit that electrically connects the second storage battery and the electric motor,
When the predetermined is stopping condition is met met, and a control unit for automatically stopping the internal combustion engine,
The control unit
If the first predetermined value or more the charging rate of the second electric storage battery is determined in advance, opening the second switch,
And determined that the discharge current of said discharging current of the first battery is not more third predetermined value or more that is preset second battery is a predetermined be the fourth predetermined value or more, or power generation current of the motor in advance When the first condition is equal to or higher than the second predetermined value and the first storage battery is equal to or higher than the third predetermined value, and the first condition is continuously satisfied for a predetermined predetermined time, the internal combustion internal battery is used. Suppress the automatic stop of the engine,
When the charge rate of the second storage battery is less than the first predetermined value, the second switch is closed .
And the discharge current of the power generation current of the motor I the second predetermined value or more der second battery is the fourth predetermined value or more as the second condition, the second condition, the predetermined time An idling stop control device that suppresses the automatic stop of the internal combustion engine when it is continuously established .
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