JP6918261B2 - プラグインハイブリッド車両 - Google Patents
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Description
このプラグインハイブリッド車の駆動形態としては、
1)バッテリー電力によるモータ駆動での車両駆動
2)エンジンによる発電電力でのモータ駆動による車両駆動
3)エンジンによる車両駆動と、バッテリー電力でのモータ駆動による車両駆動の併用
がある。
これら駆動方法中最もエネルギー利用効率が高く、CO2排出量が少ないものは1)の駆動形態であるが、航続距離不足の場合は2)あるいは3)の駆動形態との併用形態をとらざるを得ない。
本願発明はプラグ充電された電力を最大限走行に有効活用するとともにエンジンによる発電電力でのモータ駆動による航続距離拡大を効率的に行うことによってプラグインハイブリッド車における省エネルギー/CO2削減走行を効果的に行おうとするものである。
また走行中の車両の有する運動エネルギーの回生に代えての惰性走行の有効性も提案され、その実用化への取り組みもなされている。(特許文献3、4、5)
また本発明による走行においては、車両は上記単位走行区間走行開始時点で、車両の加速走行、定速走行、減速走行(惰性走行、および制動走行)の各走行の加速度、定速度、減速開始距離、制動開始速度、単位走行区間終了点、等を特定しその特定結果に基づいて単位走行区間開始点から終点までの間前記各走行を行ない、前記単位走行区間走行を目標地点到達までの間繰り返す。
図2に本願発明による、
(A)出発地点−目的地点間およびその間の単位走行区間例、
(B)単走行区間走行形態、
(C)モータ駆動タイミング
(D)エンジンによるバッテリー充電タイミング(但しバッテリー残電力<残距離の場合)
を、
図3に図1に示す駆動形態、第2図に示す走行状態、でのバッテリー充電、バッテリーによるモータ駆動、およびバッテリー充電用エンジン駆動、制御の概念を、
各々示す。
11は、エンジン
12は、エンジン11によって駆動される発電機、
13は、プラグ充電が可能であり、かつ発電機12出力を直流変換して蓄電器に蓄積する、また、蓄電器出力を交流変換してモータ駆動電力とする蓄電装置、
14は、蓄電装置出力で駆動される車両駆動用モータ、
15は、モータ14によって駆動される駆動輪、
16は、車両のアクセル情報、速度情報、車両現位置情報(GPS情報)、車両が次に停止すべき目標停止点位置情報、および蓄電装置13からの蓄電器蓄電量情報を入力し、図3に示すエンジン駆動制御、モータ駆動制御、を行う、カーナビゲーション機能を併せ持ったエンジン/モータ駆動制御部、
である。
301は、本願発明によるバッテリー充電、バッテリーによるモータ駆動、およびバッテリー充電用エンジン駆動、の制御手順例における制御開始点、
302は、車両に搭載されたバッテリーへのプラグ充電が完了しているか否かを問う、プラグ充電完了判定処理、
303は、処理302でプラグ充電が完了していないと判定された場合、プラグ充電を完了させるプラグ充電処理、
304は、処理302で、プラグ充電が完了していると判定された場合、車両の走行目的地を特定しての走行開始有無を打診する走行開始可否判定処理、
305は、車輛に搭載されているGPS受信機によって車両現在位置を特定する現地点特定処理、
306は、車両走行の目的地点、および走行開始地点から目的地点までの経路、を車両に搭載されたカーナビゲーション装置の地図データベース上で検索・特定する目的地点特定処理、
307は、処理305で特定された現地点位置と、処理306で特定された目的地点までの経路および位置情報から、現地点から目的地点まで走行すべき経路の残距離を算出・特定する残距離算出・特定処理、
308は、処理307によって残距離が0と特定された場合、即ち車両が目的地点に到着した場合、処理309に、残距離が0に未達の場合は処理310に、各々移行する目的地点到達判定処理、
309は、処理308によって残距離が0即ち車両が目的地点に到達したと判定された場合、本制御処理を終了する制御終了点、
310は、バッテリーの残電力を特定する残電力特定処理、
311は、処理310で特定された残電力での走行可能距離を特定する走行可能距離特定処理、
313は、バッテリー残電力での目的地点までの残距離走行が可能か否かを判定する残電力/残距離判定処理、
314は、車両現在地点(単位走行区間開始地点)からの加速/定速走行を行う加速/定速走行処理1
315は、処理314での加速定速走行を終了した後、惰性走行主体の減速走行あるいは停止処理を行う減速走行/停止処理1、(この間はエンジン駆動での発電によるバッテリー充電は行わない)
316は、車両現在地点(単位走行区間開始地点)からの加速/定速走行を行う加速/定速走行処理2、
317は、処理314での加速定速走行を終了した後、惰性走行主体の減速走行あるいは停止処理を行う減速走行/停止処理2、(この間はエンジン駆動での発電によるバッテリー充電を行う)
例えば、平均速度50km/h の単位走行区間をモータ駆動による緩加速走行(時速40km/h →60km/h)区間と、その後のモータ駆動を停止した惰性走行(時速60km/h →40km/h)区間で構成し、緩加速走行区間走行に必要な電力(の一部)を惰性走行区間においてエンジンによる発電でのバッテリーへの充電で補うことで、本願発明を適用できる。
11:エンジン
12:発電機
13:蓄電装置(インバータ含む)
14:モータ
15:駆動輪
16:カーナビゲーション機能を併せ持ったエンジン/モータ コントローラ
Vs:定速走行速度
Vb:制動開始速度
αa:加速度
αi:惰性走行減速度
αb:制動減速度
301:エンジン/モータ制御開始点
302:プラグイン充電完了判定処理、
303:プラグイン充電処理、
304:走行開始可否判定処理
305:現地点特定処理、
306:目的地点特定処理、
307:残距離算出・特定処理、
308:目的地点到達判定処理、
309:制御終了点、
310:残電力特定処理、
311:走行可能距離特定処理、
312:単位走行区間内走行形態特定処理、
313:残電力/残距離判定処理、
314:加速/定速走行処理1、
315:減速走行/停止処理1、
316:加速/定速走行処理2、
317:減速走行/停止処理2
Claims (3)
- 車両の加速走行・定速走行はモータ駆動用バッテリーに蓄積された電力によるモータ駆動で、車両の減速走行は惰性走行主体で、各々行うとともに、前記減速走行の間およびその後の車両停止の間に限定して駆動されるエンジンによる発電電力で、モータ駆動用バッテリー電力を補充することを特徴とするプラグインハイブリッド車。
- バッテリーの残電力量と車両の現在地点−目的地点間残距離、を周期的に特定し、残電力量がモータ駆動による残距離走行可能な場合にはバッテリー残電力でのモータ駆動による走行を行い、残電力量がモータ駆動による残距離走行に不足の場合は、不足分を走行中の惰性走行主体の減速走行および車両停止の間に限定してのエンジン駆動による発電電力のバッテリーへの充電によって補充し、車両の航続距離拡大を図ることを特徴とする請求項1記載のプラグインハイブリッド車。
- 車両の走行開始地点から目的地点までの走行に際し、走行開始地点から目的地点間を複数の単位走行区間に分割し、各単位走行区間内のモータ駆動による加速・定速走行に要する電力を、前記加速・定速走行の後の惰性走行主体の減速走行および車両停止の間に限定してのエンジン駆動による発電電力で補うことによって車両の航続距離拡大を図ることを特徴とする請求項1記載のプラグインハイブリッド車。
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