JP2011031672A - Device for controlling vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両の制御装置に関する。 The present invention relates to a vehicle control device.
HEV(Hybrid Electrical Vehicle:ハイブリッド電気自動車)の車両には、駆動源の一つであるモータ等に電力を供給する蓄電器が搭載される。蓄電器は、所定の温度範囲内に維持されることで効率的に動作が可能である。また、HEVの車両には、駆動源の一つとして内燃機関(エンジン)も搭載されているが、内燃機関についても同様に、所定の温度範囲内に維持されることで効率的に動作が可能である。蓄電器や内燃機関を所望の温度に調整するための装置として、例えば、内燃機関(エンジン)の排気熱を回収し、車室内、内燃機関、蓄電器等を加温する車載組電池の温度調節装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。 A HEV (Hybrid Electric Vehicle) vehicle is equipped with a battery that supplies electric power to a motor or the like as one of drive sources. The battery can operate efficiently by being maintained within a predetermined temperature range. An HEV vehicle is also equipped with an internal combustion engine (engine) as one of the drive sources. Similarly, an internal combustion engine can be operated efficiently by being maintained within a predetermined temperature range. It is. As a device for adjusting a capacitor or an internal combustion engine to a desired temperature, for example, there is a temperature control device for an in-vehicle assembled battery that recovers exhaust heat of the internal combustion engine (engine) and warms the vehicle interior, the internal combustion engine, the capacitor, and the like. It is known (see, for example, Patent Document 1).
ところで、HEVの車両では、駆動源がモータであるか内燃機関であるかによって、温度調整を行う優先順位を定めることが好ましい。特に車両の始動時にはモータ及び内燃機関の温度が所望の温度範囲外であることが多いため、上記優先順位を定めることが特に必要である。 By the way, in the HEV vehicle, it is preferable to determine the priority order for temperature adjustment depending on whether the drive source is a motor or an internal combustion engine. In particular, when starting a vehicle, the temperature of the motor and the internal combustion engine is often outside the desired temperature range, so that it is particularly necessary to set the priority.
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、車両の駆動源に応じた温度制御を行うことが可能な車両の制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a vehicle control device capable of performing temperature control in accordance with a drive source of the vehicle.
上記課題を解決して係る目的を達成するために、請求項1に記載の発明の車両の制御装置は、内燃機関(例えば、実施形態での内燃機関107)と、電動機(例えば、実施形態での電動機105)と、前記電動機へ電力を供給する蓄電器(例えば、実施形態での蓄電器101)と、前記内燃機関の排熱との熱交換により冷媒を加熱させる冷媒加熱部(例えば、実施形態での排熱回収器201)と、前記冷媒加熱部と前記内燃機関との間で前記冷媒を循環させる冷媒循環路(例えば、実施形態での冷媒循環路21)と、前記冷媒加熱部により加熱された冷媒を前記蓄電器へ循環させる分岐循環路(例えば、実施形態での分岐循環路22)と、前記冷媒循環路から前記分岐循環路への前記冷媒の流路を開閉する流路開閉部(例えば、実施形態での第1バルブ204)と、を備え、前記内燃機関及び前記蓄電器を電源として駆動する電動機の少なくとも一方からの動力によって走行する車両の制御装置であって、前記内燃機関からの動力によって前記車両が走行する内燃機関駆動モードと、前記内燃機関の動作時に前記電動機からの動力によって前記車両が走行する電動機駆動モードと、のいずれかのモードを選択するモード選択部(例えば、実施形態でのマネジメントECU117)と、前記モード選択部により前記内燃機関駆動モードが選択されたときには前記内燃機関に前記冷媒を優先的に供給し、前記モード選択部により前記電動機駆動モードが選択されたときには前記蓄電器に前記冷媒を優先的に供給するよう、前記流路開閉部を制御する流路開閉制御部(例えば、実施形態でのマネジメントECU117)と、を備えることを特徴としている。
In order to solve the above problems and achieve the object, a vehicle control device according to a first aspect of the present invention includes an internal combustion engine (for example, the
さらに、請求項2に記載の発明の車両の制御装置は、前記内燃機関駆動モードが、前記内燃機関からの動力のみによって前記車両が走行するモード(例えば、実施形態でのエンジン走行モード)であり、前記電動機駆動モードが、前記内燃機関の動作時に少なくとも前記電動機からの動力によって前記車両が走行するモード(例えば、実施形態でのシリーズ走行モード又はパラレル走行モード)であることを特徴としている。 Furthermore, in the vehicle control device according to the second aspect of the present invention, the internal combustion engine drive mode is a mode in which the vehicle travels only by power from the internal combustion engine (for example, an engine travel mode in the embodiment). The motor drive mode is a mode in which the vehicle travels by at least power from the motor during operation of the internal combustion engine (for example, a series travel mode or a parallel travel mode in the embodiment).
さらに、請求項3に記載の発明の車両の制御装置は、前記内燃機関駆動モードが、前記内燃機関及び前記電動機からの動力によって前記車両が走行するモード(例えば、実施形態でのパラレル走行モード)であり、前記電動機駆動モードが、前記内燃機関の動作時に前記電動機からの動力のみによって前記車両が走行するモード(例えば、実施形態でのシリーズ走行モード)であることを特徴としている。 Further, in the vehicle control apparatus according to the third aspect of the present invention, the internal combustion engine drive mode is a mode in which the vehicle travels by power from the internal combustion engine and the electric motor (for example, a parallel travel mode in the embodiment). The motor drive mode is a mode in which the vehicle travels only by power from the motor when the internal combustion engine is operated (for example, a series travel mode in the embodiment).
さらに、請求項4に記載の発明の車両の制御装置は、前記蓄電器の温度を検出する温度検出部(例えば、実施形態での第2温度検出部133)を備え、前記流路開閉制御部が、前記モード選択部により前記電動機駆動モードが選択されたときには、前記温度検出部により検出される前記蓄電器の温度が所定温度に到達するまで、前記流路開閉部を開状態とするよう制御し、前記蓄電器の温度が前記所定温度に到達したときに、前記流路開閉部を閉状態とするよう制御することを特徴としている。
The vehicle control device according to a fourth aspect of the present invention further includes a temperature detection unit (for example, the second
さらに、請求項5に記載の発明の車両の制御装置は、前記内燃機関の冷媒の温度を検出する温度検出部(例えば、実施形態での第1温度検出部131)を備え、前記流路開閉制御部が、前記モード選択部により前記内燃機関駆動モードが選択されたときには、前記温度検出部により検出される前記内燃機関の冷媒の温度が所定温度に到達するまで、前記流路開閉部を閉状態とするよう制御し、前記内燃機関の冷媒の温度が前記所定温度に到達したときに、前記流路開閉部を開状態とするよう制御することを特徴としている。
Furthermore, the vehicle control apparatus according to the fifth aspect of the present invention includes a temperature detection unit (for example, the first
請求項1に記載の発明の車両の制御装置によれば、車両の駆動源に応じた温度制御を行うことが可能である。つまり、車両の駆動モードに応じて昇温させる装置の優先順位を決定することができる。 According to the vehicle control apparatus of the first aspect of the present invention, it is possible to perform temperature control according to the drive source of the vehicle. That is, it is possible to determine the priority order of the devices that raise the temperature according to the driving mode of the vehicle.
請求項2に記載の発明の電池状態推定装置によれば、内燃機関からの動力のみによって車両が走行するモードの場合には、内燃機関を迅速に昇温させることができ、内燃機関の動作時に少なくとも電動機からの動力によって車両が走行するモードの場合には、蓄電器を迅速に昇温させることができる。 According to the battery state estimating apparatus of the second aspect of the invention, in the mode in which the vehicle travels only by the power from the internal combustion engine, the internal combustion engine can be quickly heated, and the internal combustion engine can be operated. In at least the mode in which the vehicle is driven by the power from the electric motor, the temperature of the battery can be raised quickly.
請求項3に記載の発明の電池状態推定装置によれば、内燃機関及び電動機の動力によって車両が走行するモードの場合には、内燃機関を迅速に昇温させることができ、内燃機関の動作時に電動機からの動力のみによって車両が走行するモードの場合には、蓄電器を迅速に昇温させることができる。 According to the battery state estimating apparatus of the third aspect of the present invention, in the mode in which the vehicle is driven by the power of the internal combustion engine and the electric motor, the internal combustion engine can be quickly heated, and the internal combustion engine can be operated. In the mode in which the vehicle travels only by the power from the electric motor, the temperature of the battery can be quickly raised.
請求項4に記載の発明の電池状態推定装置によれば、蓄電器を迅速に昇温させることができ、内部反応抵抗の低減、出力性能向上が可能である。 According to the battery state estimation device of the invention described in claim 4, the temperature of the battery can be quickly raised, and the internal reaction resistance can be reduced and the output performance can be improved.
請求項5に記載の発明の電池状態推定装置によれば、内燃機関を迅速に昇温させることができ、フリクション低減、燃費向上、暖房性能の確保が可能である。 According to the battery state estimating apparatus of the fifth aspect of the present invention, the internal combustion engine can be quickly heated, and it is possible to reduce friction, improve fuel consumption, and ensure heating performance.
本発明の実施形態における車両の制御装置について、図面を参照しながら以下に説明する。 A vehicle control apparatus according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
(第1の実施形態)
本実施形態の車両の制御装置は、内燃機関及び蓄電器を電源として駆動する電動機の少なくとも一方からの動力によって走行する車両、例えば、HEV(Hybrid Electrical Vehicle:ハイブリッド電気自動車)等の車両に搭載される。
(First embodiment)
The vehicle control device according to the present embodiment is mounted on a vehicle that travels by power from at least one of an electric motor that uses an internal combustion engine and a capacitor as a power source, for example, a HEV (Hybrid Electric Vehicle). .
HEVには、大きく分けてシリーズ方式とパラレル方式の2種類がある。シリーズ方式のHEVは、蓄電器を電源とした電動機の駆動力によって走行する。内燃機関は発電のためだけに用いられ、内燃機関の駆動力によって発電された電力は蓄電器に充電されるか、電動機に供給される。一方、パラレル方式のHEVは、電動機及び内燃機関のいずれか一方又は双方の駆動力によって走行する。 There are two types of HEVs: a series method and a parallel method. The series-type HEV travels by the driving force of an electric motor using a capacitor as a power source. The internal combustion engine is used only for power generation, and the electric power generated by the driving force of the internal combustion engine is charged in a capacitor or supplied to an electric motor. On the other hand, the parallel HEV travels by the driving force of one or both of the electric motor and the internal combustion engine.
上記両方式を複合したシリーズ・パラレル方式のHEVも知られている。図1はシリーズ・パラレル方式のHEVの内部構成の一例を示すブロック図である。図1に示すシリーズ・パラレル方式のHEV(以下、単に「車両」という。)は、蓄電器(BATT)101と、第1インバータ(第1INV)103と、電動機(MOT)105と、多気筒内燃機関(ENG)107と、発電機(GEN)109と、第2インバータ(第2INV)111と、ロックアップクラッチ(以下、単に「クラッチ」という。)113と、ギアボックス(以下、単に「ギア」という。)115と、マネジメントECU(MG ECU)117と、モータECU(MOT ECU)119と、エンジンECU(ENG ECU)121と、バッテリECU(BATT ECU)123と、第1温度検出部131と、第2温度検出部133と、を備える。
A series-parallel HEV that combines both of the above-mentioned methods is also known. FIG. 1 is a block diagram showing an example of the internal configuration of a series-parallel HEV. A series-parallel HEV (hereinafter simply referred to as “vehicle”) shown in FIG. 1 includes a battery (BATT) 101, a first inverter (first INV) 103, an electric motor (MOT) 105, and a multi-cylinder internal combustion engine. (ENG) 107, a generator (GEN) 109, a second inverter (second INV) 111, a lock-up clutch (hereinafter simply referred to as “clutch”) 113, and a gear box (hereinafter simply referred to as “gear”). 115), a management ECU (MG ECU) 117, a motor ECU (MOT ECU) 119, an engine ECU (ENG ECU) 121, a battery ECU (BATT ECU) 123, a
蓄電器101は、直列に接続された複数の蓄電セルを有し、例えば100〜200Vの高電圧を供給する。第1インバータ103は、蓄電器101からの直流電圧を交流電圧に変換して、3相電流を電動機105に供給する。電動機105は、車両が走行するための動力(トルク)を発生する。電動機105で発生したトルクは、ギア115を介して駆動輪129の駆動軸127に伝達される。
The
多気筒内燃機関(以下、単に「内燃機関」という。)107は、クラッチ113が接続された状態で、車両が走行するための動力(トルク)を発生する。当該状態のとき内燃機関107で発生したトルクは、発電機109、クラッチ113及びギア115を介して駆動輪129の駆動軸127に伝達される。なお、発電機109は内燃機関107に直結されている。また、ギア115と電動機105の回転子は直結されている。このため、内燃機関107で発生したトルクは、駆動輪129を回転させる他、発電機109及び電動機105の回転のためにも消費される。
A multi-cylinder internal combustion engine (hereinafter simply referred to as “internal combustion engine”) 107 generates power (torque) for the vehicle to travel in a state where the
発電機109は、内燃機関107によって駆動されることで電力を発生する。発電機109によって発電された電力は、蓄電器101に充電されるか、電動機105に供給される。第2インバータ111は、発電機109で発生した交流電圧を直流電圧に変換する。第2インバータ111によって変換された電力は蓄電器101に充電されるか、第1インバータ103を介して電動機105に供給される。
The
クラッチ113は、マネジメントECU117からの指示に基づいて、内燃機関107から駆動輪129までの駆動力の伝達経路を切断又は接続する(断接する)。このクラッチ113の状態に応じて、内燃機関(ENG)107からの駆動力がギアボックス115を介して駆動輪129に伝達される。すなわち、クラッチ113が切断状態であれば、内燃機関107からの駆動力は駆動輪129に伝達されず、クラッチ113が接続状態であれば、内燃機関107からの駆動力は駆動輪129に伝達される。
Based on an instruction from the
ギア115は、発電機109を介した内燃機関107からの駆動力又は電動機105からの駆動力を、所望の変速比での回転数及びトルクに変換して、駆動軸127に伝達する変速機である。
The
マネジメントECU117は、駆動力の伝達系統の切り替えや、内燃機関107の回転数の検出、電動機105や内燃機関107の制御、クラッチ113に対する断接指示等を行う。また、マネジメントECU117には、車両の速度を検出する車速センサ(図示せず)からの情報や、アクセル開度を検出するアクセル開度センサ(AP開度センサ)からの情報が入力される。
The
モータECU119は、マネジメントECU117からの指示に応じて、電動機105を制御する。なお、モータECU119は、マネジメントECU117から車速制限が指示されているとき、蓄電器101から電動機105に供給する電流を制限する。エンジンECU121は、マネジメントECU117からの指示に応じて、内燃機関107の始動及び停止や、各気筒におけるスロットルバルブの開閉制御及び燃料噴射制御、内燃機関107のクランク軸の回転数を制御する。バッテリECU123は、蓄電器101の状態を示す残容量(SOC:State of Charge)等を検知して、当該状態を示す情報をマネジメントECU117に送る。
The
第1温度検出部(温度センサ)131は、内燃機関107内のエンジン冷却水等の冷媒の温度を検出する。第2温度検出部(温度センサ)133は、蓄電器101の温度を検出する。これらの温度情報は、マネジメントECU117へ送られる。
The first temperature detector (temperature sensor) 131 detects the temperature of a refrigerant such as engine coolant in the
また、マネジメントECU117は、図2に示すマップを参照し、車速及び車両の要求駆動力に基づいて、走行モード(「パラレル走行モード」、「シリーズ走行モード」、「エンジン走行モード」のいずれか)を選択する。なお、車両の要求駆動力は、アクセル開度情報及び車速情報に基づいて定まる。
Further, the
パラレル走行モードでは、電動機105及び内燃機関107のいずれか一方又は双方の駆動力によって走行する。このとき、内燃機関107は駆動され、クラッチ113は接続状態である。
In the parallel traveling mode, the vehicle travels by the driving force of one or both of the
シリーズ走行モードでは、蓄電器101からの電力供給及び内燃機関107の駆動により発電機(GEN)109で発生した電力の供給によって駆動する電動機105の駆動力によって走行する。このとき、内燃機関107は駆動され、クラッチ113は切断状態である。
In the series travel mode, the vehicle travels by the driving force of the
エンジン走行モードでは、内燃機関107の駆動力によって走行する。このとき、電動機105は駆動されず、クラッチ113は接続状態である。
In the engine travel mode, the vehicle travels with the driving force of the
次に、図1に示した車両の内燃機関107を冷却するエンジン冷却水等の冷媒が流通する冷媒流路について説明する。図3は、車両が備える冷媒流路等の構成の一例を示す図である。本実施形態の車両は、冷媒流路として、冷媒循環路21、分岐循環路22、ヒータ用流路23を有する。なお、冷媒の流通方向は図3における矢印で示されている。
Next, a refrigerant flow path through which a refrigerant such as engine cooling water for cooling the
冷媒循環路21は、内燃機関107と冷媒加熱部としての排熱回収器201との間で冷媒を循環させる流路である。排熱回収器201は、内燃機関107の排ガスが流通する排気管107aの途中に配設され、内燃機関107の排ガス等による排熱との熱交換により冷媒循環路21を流通する冷媒を加熱する。
The
分岐循環路22は、排熱回収器201により加熱された冷媒を蓄電器101へ循環させる流路である。すなわち、分岐循環路22は、排熱回収器201により加熱された冷媒を、流路開閉部としての第1バルブ204を介して冷媒循環路21から流入し、蓄電器101を介して冷媒循環路21へ流出する。分岐循環路22は、排熱回収器21の下流側に冷媒循環路21に対して直列に配設される。分岐循環路22の一部は、蓄電器101に隣接して配設されており、分岐循環路22を流通する冷媒を熱源として蓄電器101が加熱される。また、蓄電器101の周辺部にはバッテリファン203が配設されており、バッテリファン203を動作させてバッテリファン203から蓄電器101に向かって送風することで、冷媒からの熱を蓄電器101へ送るようにしてもよい。また、第1バルブ204は、冷媒循環路21から分岐循環路22への冷媒の流路を開閉する。したがって、第1バルブ204は、排熱回収器201の下流側における流路を、冷媒循環路21又は分岐循環路22のいずれかに切り替える流路切り替え弁として機能する。
The
ヒータ用流路23は、内燃機関107から流出された冷媒をヒータ202へ循環させる流路である。すなわち、ヒータ用流路23は、内燃機関107から流出された冷媒を、第2バルブ205を介して流入し、ヒータ202を介して冷媒循環路21へ流出する。ヒータ用流路23の一部は、ヒータ202に隣接して配設されており、ヒータ用流路23を流通する冷媒を熱源としてヒータ(ヒータコア)202が加熱される。なお、ヒータ202は、例えば車両の空調制御に用いられる。また、第2バルブ205は、冷媒循環路21からヒータ用流路23への冷媒の流路を開閉する。したがって、第1バルブ204は、内燃機関107から流出された冷媒の流路を、冷媒循環路21又は分岐循環路22のいずれかに切り替える流路切り替え弁として機能する。
The
次に、図1に示した車両の走行モードに応じた第1バルブ204及び第2バルブ205の開閉制御について、図4〜図6を参照しながら説明する。図4はマネジメントECU117による走行モードの選択手順の一例を示すフローチャートである。図5は本実施形態における「エンジン走行モード」選択時のバルブ開閉手順の一例を示すフローチャートである。図6は本実施形態における「シリーズ走行モード」又は「パラレル走行モード」選択時のバルブ開閉手順の一例を示すフローチャートである。
Next, opening / closing control of the
まず、図4に示すように、マネジメントECU117は、イグニション・オンであるか否かを判定し(ステップS101)、イグニション・オンである場合には、車両の走行モードを選択する(ステップS102)。本実施形態では、車両の走行モードとして、「エンジン走行モード」、もしくは、「シリーズ走行モード」又は「パラレル走行モード」が選択される。なお、「エンジン走行モード」、「シリーズ走行モード」、「パラレル走行モード」のいずれであっても、内燃機関107は少なくとも動作している。
First, as shown in FIG. 4, the
ステップS102において「エンジン走行モード」が選択された場合、マネジメントECU117は、内燃機関107を優先的に昇温するよう制御する。つまり、マネジメントECU117は、内燃機関107に冷媒を優先的に供給するよう第1バルブ、第2バルブを制御する。
When “engine running mode” is selected in step S102, the
図5に示すように、「エンジン走行モード」が選択された場合、まず、マネジメントECU117は、内燃機関107内の冷媒の温度情報を第1温度検出部131から取得し、当該温度が第1所定温度(α℃)以上であるか否かを判定する(ステップS103)。第1所定温度(α℃)は、内燃機関107が効率的に動作する下限の温度である。内燃機関107内の冷媒の温度が第1所定温度未満である場合には、マネジメントECU117は、第1バルブ204及び第2バルブ205共に閉状態とするよう制御する(ステップS104)。これにより、まず、内燃機関107に対して加熱された冷媒が供給されるため、内燃機関107のフリクション低減、燃費向上、内燃機関107の早期暖気性能の向上を図れる。
As shown in FIG. 5, when the “engine running mode” is selected, first, the
内燃機関107内の冷媒の温度が第1所定温度以上である場合には、マネジメントECU117は、蓄電器101の温度情報を第2温度検出部133から取得し、当該温度が第2所定温度(β℃)以上であるか否かを判定する(ステップS105)。第2所定温度(β℃)は、蓄電器101が効率的に動作する下限の温度である。蓄電器101の温度が第2所定温度未満である場合には、マネジメントECU117は、第1バルブ204が開状態となり、第2バルブ205が閉状態となるよう制御し、バッテリファン203を動作させる(ステップS106)。これにより、内燃機関107が所望の温度に昇温された後に蓄電器101に対して加熱された冷媒が供給されるため、蓄電器101の内部反応抵抗の低減、出力性能向上を図れる。なお、蓄電器101は一度昇温されると、温度が下がりにくい。
When the temperature of the refrigerant in the
蓄電器101の温度が第2所定温度以上である場合には、マネジメントECU117は、図示しない空調部(A/C)がオン状態であるか否かを判定する(ステップS107)。空調部がオン状態である場合には、マネジメントECU117は、第1バルブ204が閉状態となり、第2バルブ205が閉状態となるよう制御する(ステップS108)。一方、空調部がオフ状態である場合には、第1バルブ204及び第2バルブ205共に閉状態となるよう制御する(ステップS109)。これにより、内燃機関107、蓄電器101が所望の温度に昇温された後にヒータ202に対して加熱された冷媒が供給されるため、商品性が向上する。
When the temperature of the
一方、ステップS102において「シリーズ走行モード」又は「パラレル走行モード」が選択された場合、マネジメントECU117は、蓄電器101を優先的に昇温するよう制御する。つまり、マネジメントECU117は、蓄電器101に冷媒を優先的に供給するよう第1バルブ、第2バルブを制御する。
On the other hand, when “series travel mode” or “parallel travel mode” is selected in step S102, the
図6に示すように、「シリーズ走行モード」又は「パラレル走行モード」が選択された場合、まず、マネジメントECU117は、蓄電器101の温度情報を第2温度検出部133から取得し、当該温度が第2所定温度(β℃)以上であるか否かを判定する(ステップS110)。蓄電器101の温度が第2所定温度未満である場合には、マネジメントECU117は、第1バルブ204が開状態となり、第2バルブ205が閉状態となるよう制御し、バッテリファン203を動作させる(ステップS111)。これにより、まず、蓄電器101に対して加熱された冷媒が供給されるため、蓄電器101の内部反応抵抗の低減、出力性能向上を図れる。
As shown in FIG. 6, when “series travel mode” or “parallel travel mode” is selected, first, the
蓄電器101の温度が第2所定温度以上である場合には、マネジメントECU117は、内燃機関107内の冷媒の温度情報を第1温度検出部131から取得し、当該温度が第1所定温度(α℃)以上であるか否かを判定する(ステップS112)。内燃機関107内の冷媒の温度が第1所定温度未満である場合には、マネジメントECU117は、第1バルブ204及び第2バルブ205共に閉状態とするよう制御する(ステップS113)。これにより、蓄電器101が所望の温度に昇温された後に内燃機関107に対して加熱された冷媒が供給されるため、内燃機関107のフリクション低減、燃費向上、内燃機関107の早期暖気性能の向上が図れる。
When the temperature of the
内燃機関107内の冷媒の温度が第1所定温度以上である場合には、マネジメントECU117は、図示しない空調部(A/C)がオン状態であるか否かを判定する(ステップS114)。空調部がオン状態である場合には、マネジメントECU117は、第1バルブ204が閉状態となり、第2バルブ205が開状態となるよう制御する(ステップS115)。一方、空調部がオフ状態である場合には、第1バルブ204及び第2バルブ205共に閉状態となるよう制御する(ステップS116)。これにより、蓄電器101、内燃機関107が所望の温度に昇温された後にヒータ202に対して加熱された冷媒が供給されるため、商品性が向上する。
When the temperature of the refrigerant in the
なお、ステップS105又はS112において、第2温度検出部133によって蓄電器101の所定の1箇所で蓄電器101の温度を検出する場合を想定したが、蓄電器101の複数の箇所で蓄電器101の温度を検出するようにしてもよい。例えば、蓄電器101の上流(蓄電器101における冷媒流入側)、中央(蓄電器101の中央部)、下流(蓄電器101における冷媒流出側)の3箇所で第2温度検出部133によって温度を検出する。
In step S105 or S112, it is assumed that the temperature of the
この場合、当該3箇所の温度が全て第2所定温度(β℃)未満になったとき(図7(a)参照)、又は、当該3箇所の温度のうちの1つが第2所定温度よりも低い第3所定温度(γ℃)未満になったとき(図7(b)参照)、マネジメントECU117は、第1バルブ204が開状態となるよう制御する。これにより、加熱された冷媒が分岐循環路22へ流入するため、蓄電器101を昇温させることができる。
In this case, when all the temperatures at the three locations are lower than the second predetermined temperature (β ° C.) (see FIG. 7A), or one of the temperatures at the three locations is higher than the second predetermined temperature. When the temperature becomes lower than the lower third predetermined temperature (γ ° C.) (see FIG. 7B), the
一方、当該3箇所の温度が全て第2所定温度(β)以上になったとき(図7(c)参照)、又は、当該3箇所の温度のうちの1つが第2所定温度よりも高い第4所定温度(δ℃)以上になったとき(図7(d)参照)、マネジメントECU117は、第1バルブ204が閉状態となる制御する。これにより、加熱された冷媒が分岐循環路22へ流入することなく、冷媒循環路21を流通して内燃機関107へ流入する。
On the other hand, when the temperatures at the three locations are all equal to or higher than the second predetermined temperature (β) (see FIG. 7C), or one of the temperatures at the three locations is higher than the second predetermined temperature. 4 When the temperature reaches a predetermined temperature (δ ° C.) or higher (see FIG. 7D), the
このように、本実施形態では、車両の走行モードが「エンジン走行モード」の場合には内燃機関107の負荷が大きく内燃機関107の優先度が高いものとして、加熱された冷媒を優先的に内燃機関107へ供給する。したがって、内燃機関107の温度を迅速に所望の温度範囲になるように調整することができる。また、車両の走行モードが「シリーズ走行モード」又は「パラレル走行モード」の場合には電動機105の負荷が大きく電動機105の優先度が高いものとして、電動機105へ電力を供給する蓄電器101へ加熱された冷媒を優先的に供給する。したがって、蓄電器101の温度を迅速に所望の温度範囲になるように調整することができる。
As described above, in the present embodiment, when the vehicle travel mode is the “engine travel mode”, the load of the
(第2の実施形態)
本実施形態と第1の実施形態との相違点は、「エンジン走行モード」の代わりに「パラレル走行モード」の場合に内燃機関107を優先的に昇温するよう制御し、「シリーズ走行モード」又は「パラレル走行モード」の代わりに「シリーズ走行モード」が選択された場合に蓄電器101を優先的に昇温するよう制御する点である。
(Second Embodiment)
The difference between the present embodiment and the first embodiment is that control is performed so that the
本実施形態の車両の構成の一例は、図1及び図3に示した構成と基本的に同様である。本実施形態のマネジメントECU117は、図2の代わりに図8に示すマップを参照し、車速及び車両の要求駆動力に基づいて、走行モード(「パラレル走行モード」、「シリーズ走行モード」のいずれか)を選択する。
An example of the configuration of the vehicle of the present embodiment is basically the same as the configuration shown in FIGS. 1 and 3. The
また、本実施形態の車両の走行モードに応じた第1バルブ204及び第2バルブ205の開閉制御については、図4〜図6に示した手順と基本的に同様である。本実施形態では、車両の走行モードとして、「パラレル走行モード」又は「シリーズ走行モード」が選択され、「パラレル走行モード」の場合には図5の処理、「シリーズ走行モード」の場合には図6の処理が行われる。
In addition, the opening / closing control of the
このように、本実施形態では、車両の走行モードが「パラレル走行モード」の場合には内燃機関107の負荷が大きく内燃機関107の優先度が高いものとして、加熱された冷媒を優先的に内燃機関107へ供給する。したがって、内燃機関107の温度を迅速に所望の温度範囲になるように調整することができる。また、車両の走行モードが「シリーズ走行モード」の場合には電動機105の負荷が大きく電動機105の優先度が高いものとして、電動機105へ電力を供給する蓄電器101へ加熱された冷媒を優先的に供給する。したがって、蓄電器101の温度を迅速に所望の温度範囲になるように調整することができる。
Thus, in the present embodiment, when the vehicle travel mode is the “parallel travel mode”, the
(第3の実施形態)
本実施形態と第1又は第2の実施形態との相違点は、車両が排熱回収器201の代わりに蓄熱器を備え、内燃機関107の排熱との熱交換により冷媒を加熱するのではなく、あらかじめ加熱された冷媒が蓄熱器に収容されている点である。
(Third embodiment)
The difference between the present embodiment and the first or second embodiment is that the vehicle includes a heat accumulator instead of the exhaust
本実施形態の車両の内部構成の一例は、図1に示した構成と同様である。
また、図9は、車両が備える冷媒流路等の構成の一例を示す図である。図9では、マネジメントECU117等の構成を省略している。本実施形態の車両では、蓄熱器211と蓄電器101とが並列に配設されている。蓄熱器211に収容された冷媒はポンプ212により冷媒循環路21に供給される。
An example of the internal configuration of the vehicle of the present embodiment is the same as the configuration shown in FIG.
FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a configuration of a refrigerant flow path and the like included in the vehicle. In FIG. 9, the configuration of the
また、本実施形態の車両の走行モードに応じた第1バルブ204及び第2バルブ205の開閉制御については、図4〜図6に示した手順と基本的に同様であり、第1バルブ204を開状態とすることで、内燃機関107からの冷媒が分岐循環路22へ流入する。
In addition, the opening / closing control of the
このように、蓄熱器211によりあらかじめ加熱された冷媒を供給し、内燃機関107又は蓄電器101を迅速に所望の温度範囲に調整するようにしてもよい。
Thus, the refrigerant heated in advance by the
本発明は、車両の駆動源に応じた温度制御を行うことが可能な車両の制御装置等に有用である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is useful for a vehicle control device or the like that can perform temperature control in accordance with a vehicle drive source.
101 蓄電器(BATT)
103 第1インバータ(第1INV)
105 電動機(MOT)
107 多気筒内燃機関(ENG)
109 発電機(GEN)
111 第2インバータ(第2INV)
113 ロックアップクラッチ
115 ギアボックス
117 マネジメントECU(MG ECU)
119 モータECU(MOT ECU)
121 エンジンECU(ENG ECU)
123 バッテリECU(BATT ECU)
127 駆動軸
129 駆動輪
131 第1温度検出部(温度センサ)
133 第2温度検出部(温度センサ)
201 排熱回収器
202 ヒータ
203 バッテリファン
204 第1バルブ
205 第2バルブ
211 蓄熱器
212 ポンプ
21 冷媒循環路
22 分岐循環路
23 ヒータ用流路
101 Battery (BATT)
103 1st inverter (1st INV)
105 Electric motor (MOT)
107 Multi-cylinder internal combustion engine (ENG)
109 Generator (GEN)
111 Second inverter (second INV)
113 Lock-up
119 Motor ECU (MOT ECU)
121 Engine ECU (ENG ECU)
123 Battery ECU (BATT ECU)
127
133 2nd temperature detection part (temperature sensor)
201 Waste
Claims (5)
前記内燃機関からの動力によって前記車両が走行する内燃機関駆動モードと、前記内燃機関の動作時に前記電動機からの動力によって前記車両が走行する電動機駆動モードと、のいずれかのモードを選択するモード選択部と、
前記モード選択部により前記内燃機関駆動モードが選択されたときには前記内燃機関に前記冷媒を優先的に供給し、前記モード選択部により前記電動機駆動モードが選択されたときには前記蓄電器に前記冷媒を優先的に供給するよう、前記流路開閉部を制御する流路開閉制御部と、
を備える車両の制御装置。 An internal combustion engine, an electric motor, a battery that supplies electric power to the electric motor, a refrigerant heating unit that heats the refrigerant by heat exchange with exhaust heat of the internal combustion engine, and the refrigerant heating unit and the internal combustion engine between the A refrigerant circulation path for circulating the refrigerant, a branch circulation path for circulating the refrigerant heated by the refrigerant heating unit to the battery, and a flow path for opening and closing the flow path of the refrigerant from the refrigerant circulation path to the branch circulation path A control device for a vehicle that travels by power from at least one of an electric motor that is driven by the internal combustion engine and the battery as a power source.
Mode selection for selecting one of an internal combustion engine drive mode in which the vehicle travels by power from the internal combustion engine and an electric motor drive mode in which the vehicle travels by power from the electric motor during operation of the internal combustion engine And
When the internal combustion engine drive mode is selected by the mode selection unit, the refrigerant is preferentially supplied to the internal combustion engine, and when the motor drive mode is selected by the mode selection unit, the refrigerant is preferentially supplied to the battery. A flow path opening / closing control section for controlling the flow path opening / closing section to supply to
A vehicle control apparatus comprising:
前記内燃機関駆動モードは、前記内燃機関からの動力のみによって前記車両が走行するモードであり、
前記電動機駆動モードは、前記内燃機関の動作時に少なくとも前記電動機からの動力によって前記車両が走行するモードである車両の制御装置。 The vehicle control device according to claim 1,
The internal combustion engine drive mode is a mode in which the vehicle travels only by power from the internal combustion engine,
The electric motor drive mode is a vehicle control device in which the vehicle travels by at least power from the electric motor during operation of the internal combustion engine.
前記内燃機関駆動モードは、前記内燃機関及び前記電動機からの動力によって前記車両が走行するモードであり、
前記電動機駆動モードは、前記内燃機関の動作時に前記電動機からの動力のみによって前記車両が走行するモードである車両の制御装置。 The vehicle control device according to claim 1,
The internal combustion engine drive mode is a mode in which the vehicle travels by power from the internal combustion engine and the electric motor,
The motor control mode is a vehicle control device in which the vehicle travels only by power from the motor when the internal combustion engine is operated.
前記蓄電器の温度を検出する温度検出部を備え、
前記流路開閉制御部は、前記モード選択部により前記電動機駆動モードが選択されたときには、前記温度検出部により検出される前記蓄電器の温度が所定温度に到達するまで、前記流路開閉部を開状態とするよう制御し、前記蓄電器の温度が前記所定温度に到達したときに、前記流路開閉部を閉状態とするよう制御する車両の制御装置。 The vehicle control device according to any one of claims 1 to 3,
A temperature detection unit for detecting the temperature of the battery;
When the motor selection mode is selected by the mode selection unit, the channel opening / closing control unit opens the channel opening / closing unit until the temperature of the capacitor detected by the temperature detection unit reaches a predetermined temperature. A control device for a vehicle that controls to be in a state and controls to close the flow path opening and closing unit when the temperature of the battery reaches the predetermined temperature.
前記内燃機関の冷媒の温度を検出する温度検出部を備え、
前記流路開閉制御部は、前記モード選択部により前記内燃機関駆動モードが選択されたときには、前記温度検出部により検出される前記内燃機関の冷媒の温度が所定温度に到達するまで、前記流路開閉部を閉状態とするよう制御し、前記内燃機関の冷媒の温度が前記所定温度に到達したときに、前記流路開閉部を開状態とするよう制御する車両の制御装置。 The vehicle control device according to any one of claims 1 to 3,
A temperature detection unit for detecting the temperature of the refrigerant of the internal combustion engine;
When the internal combustion engine drive mode is selected by the mode selection unit, the flow channel opening / closing control unit is configured to wait until the temperature of the refrigerant of the internal combustion engine detected by the temperature detection unit reaches a predetermined temperature. A control apparatus for a vehicle, which controls an opening / closing portion to be in a closed state and controls the passage opening / closing portion to be in an open state when a temperature of a refrigerant of the internal combustion engine reaches the predetermined temperature.
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