JP2011207300A - Hybrid vehicle and control method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ハイブリッド自動車およびその制御方法に関し、詳しくは、走行用の動力を出力可能な内燃機関と、走行用の動力を出力可能な電動機と、電動機と電力のやりとりが可能な二次電池と、を備えるハイブリッドシステムを搭載し、内燃機関を運転停止した状態で電動機からの動力だけで走行する電動走行と内燃機関からの動力と電動機からの動力とを用いて走行するハイブリッド走行とが可能なハイブリッド自動車、および、こうしたハイブリッド自動車の制御方法に関する。 The present invention relates to a hybrid vehicle and a control method therefor, and more specifically, an internal combustion engine capable of outputting traveling power, an electric motor capable of outputting traveling power, and a secondary battery capable of exchanging electric power with the motor. And a hybrid system that travels using only the power from the electric motor and the power from the internal combustion engine and the power from the electric motor when the internal combustion engine is stopped. The present invention relates to a hybrid vehicle and a method for controlling such a hybrid vehicle.
従来、この種のハイブリッド自動車としては、電動走行による走行を指示するEVスイッチを備え、システム起動の直前やシステム起動から所定時間内にEVスイッチがオンとされたときには、電動走行を禁止する条件が未成立であることを条件に、エンジンを始動せずにシステムを起動するものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。この自動車では、上述の制御を行なうことにより、エンジンを始動せずにシステム起動を行なって電動走行することができるようにしている。なお、電動走行を禁止する条件としては、バッテリの蓄電量が予め定められた値未満であるという条件等としている。 Conventionally, this type of hybrid vehicle is provided with an EV switch for instructing driving by electric driving, and there is a condition for prohibiting electric driving when the EV switch is turned on immediately before starting the system or within a predetermined time after starting the system. On the condition that it is not established, there has been proposed one that starts a system without starting an engine (see, for example, Patent Document 1). In this automobile, the above-described control is performed so that the system can be started and electric running can be performed without starting the engine. Note that the condition for prohibiting the electric travel is a condition that the amount of charge of the battery is less than a predetermined value.
上述のハイブリッド自動車では、電動走行を禁止する条件としてバッテリの蓄電量が予め定められた値未満であるという条件だけを記載しているが、その他の条件として、ハイブリッドシステムの温度が通常の温度範囲外(低いときや高いとき)である条件、車速が予め定められた値以上である条件、エンジンが暖機運転をしている条件、アクセル開度が予め定められた値以上である条件、フロントウインドウの視認性を確保するためにフロントデフロスターを作動している条件、乗員室の暖房を要求している条件等が考えられ、これらの条件の1つでも未成立のときには、EVスイッチのオンを破棄してエンジンの始動を伴うシステム起動を行なうから、早朝や深夜の住宅街などの騒音を生じさせたくないときでもエンジン始動による騒音を生じさせたり、ハイブリッド走行による騒音を生じさせてしまう。 In the above-described hybrid vehicle, only the condition that the amount of charge of the battery is less than a predetermined value is described as a condition for prohibiting the electric driving, but as another condition, the temperature of the hybrid system is within the normal temperature range. Conditions that are outside (when low or high), conditions that the vehicle speed is higher than a predetermined value, conditions that the engine is warming up, conditions that the accelerator opening is higher than a predetermined value, front In order to ensure the visibility of the window, there are conditions such as operating the front defroster and conditions that require heating of the passenger compartment. If any of these conditions is not satisfied, turn on the EV switch. Since the system is started with the engine being started after being discarded, the noise caused by starting the engine even when you do not want to make noise in residential areas such as early morning or late night Or cause, it would cause the noise caused by the hybrid drive.
本発明のハイブリッド自動車およびその制御方法は、運転者の意志に応じた電動走行により走行することを主目的とする。 The main purpose of the hybrid vehicle and its control method of the present invention is to travel by electric traveling according to the will of the driver.
本発明のハイブリッド自動車およびその制御方法は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。 The hybrid vehicle of the present invention and the control method thereof employ the following means in order to achieve the main object described above.
本発明のハイブリッド自動車は、
内燃機関と、走行用の動力を出力可能な電動機と、前記電動機と電力のやりとりが可能な二次電池と、を備えるハイブリッドシステムを搭載し、前記内燃機関を運転停止した状態で前記電動機からの動力だけで走行する電動走行と前記内燃機関からの動力と前記電動機からの動力とを用いて走行するハイブリッド走行とが可能なハイブリッド自動車であって、
第1の所定条件により前記電動走行で走行する第1電動走行モードと前記第1の所定条件とは異なる第2の所定条件により前記電動走行で走行する第2電動走行モードとを含む複数の所定条件からなる複数の電動走行モードから運転者の操作に応じた電動走行モードを実行用電動走行モードとして設定する指示を行なう実行用電動走行モード設定指示手段と、
前記実行用電動走行モードの設定の指示がなされたときに該指示に係る電動走行モードにおける所定条件の成立に基づいて前記電動走行で走行するよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する制御手段と、
を備えることを要旨とする。
The hybrid vehicle of the present invention
A hybrid system comprising an internal combustion engine, an electric motor capable of outputting driving power, and a secondary battery capable of exchanging electric power with the electric motor is mounted. A hybrid vehicle capable of electric traveling that travels only by power, hybrid traveling that travels using the power from the internal combustion engine and the power from the electric motor,
A plurality of predetermined driving modes including a first electric driving mode in which the electric driving is performed in accordance with the first predetermined condition and a second electric driving mode in which the electric driving is performed in accordance with a second predetermined condition different from the first predetermined condition. An execution electric travel mode setting instruction means for giving an instruction to set an electric travel mode according to a driver's operation as an execution electric travel mode from a plurality of electric travel modes consisting of conditions;
Control means for controlling the internal combustion engine and the electric motor to travel in the electric traveling based on establishment of a predetermined condition in the electric traveling mode according to the instruction when an instruction to set the execution electric traveling mode is given; ,
It is a summary to provide.
この本発明のハイブリッド自動車では、第1の所定条件により電動走行で走行する第1電動走行モードと第1の所定条件とは異なる第2の所定条件により電動走行で走行する第2電動走行モードとを含む複数の所定条件からなる複数の電動走行モードから運転者の操作に応じた電動走行モードを実行用電動走行モードとして設定する指示が行なわれると、この実行用電動走行モードの設定の指示がなされたときにこの指示に係る電動走行モードにおける所定条件の成立に基づいて電動走行で走行するよう内燃機関と電動機とを制御する。したがって、運転者が複数の電動走行モードのうち所望の電動走行モードを選択することにより、運転者の所望の条件によって電動走行で走行することができる。即ち、運転者の意志に応じた電動走行により走行することができるのである。この場合、「第2の所定条件」としては、第1の所定条件より条件の成立が容易な条件であるものとすることもできる。 In the hybrid vehicle of the present invention, a first electric travel mode in which electric travel is performed under the first predetermined condition and a second electric travel mode in which electric travel is performed under a second predetermined condition different from the first predetermined condition; When an instruction to set an electric driving mode according to a driver's operation as an execution electric driving mode is issued from a plurality of electric driving modes including a plurality of predetermined conditions, the instruction to set the execution electric driving mode is issued. When it is made, the internal combustion engine and the electric motor are controlled so as to travel by electric traveling based on the establishment of a predetermined condition in the electric traveling mode according to this instruction. Therefore, when the driver selects a desired electric traveling mode from among the plurality of electric traveling modes, the driver can travel on the electric traveling according to the conditions desired by the driver. That is, the vehicle can travel by electric traveling according to the driver's will. In this case, the “second predetermined condition” may be a condition that is easier to establish than the first predetermined condition.
こうした本発明のハイブリッド自動車において、前記複数の電動走行モードは、前記電動走行モードを許可する条件として、前記二次電池から放電可能な電力量としての蓄電量が第1所定蓄電量以上である条件、前記ハイブリッドシステムの温度が所定下限温度から所定上限温度の所定温度範囲内である条件、車速が所定車速未満である条件、車両の機敏な動特性を要求するパワースイッチがオンされていない条件、前記内燃機関が暖機運転を行なっていない条件、アクセル開度が所定開度未満である条件、前進方向の視認性を確保するためのフロントデフロスターの作動が要求されていない条件、乗員室の暖房が要求されていない条件、の少なくとも1つを含む異なる複数の組み合わせによって前記複数の所定条件が設定されてなる、ものとすることもできる。こうした電動走行モードを許可する条件の組み合わせによる複数の所定条件を設定することによって複数の電動走行モードを用意することができる。 In such a hybrid vehicle of the present invention, the plurality of electric driving modes is a condition for permitting the electric driving mode, a condition that a storage amount as a power amount that can be discharged from the secondary battery is equal to or more than a first predetermined storage amount. A condition that the temperature of the hybrid system is within a predetermined temperature range from a predetermined lower limit temperature to a predetermined upper limit temperature, a condition that the vehicle speed is less than the predetermined vehicle speed, a condition that a power switch that requires agile dynamic characteristics of the vehicle is not turned on, Conditions under which the internal combustion engine is not warming up, conditions under which the accelerator opening is less than a predetermined degree, conditions under which operation of the front defroster for ensuring visibility in the forward direction is not required, heating of the passenger compartment The predetermined conditions are set by a plurality of different combinations including at least one of the conditions that are not required It is also possible to. A plurality of electric driving modes can be prepared by setting a plurality of predetermined conditions based on combinations of conditions permitting such electric driving modes.
また、本発明のハイブリッド自動車において、前記複数の電動走行モードは、前記電動走行モードをキャンセルする条件として、車速、車両の機敏な動特性を要求するパワースイッチの状態、乗員室を空調する空調装置の作動状態、乗員室において電力消費する電気消費機器の作動状態のうちの少なくとも1つを段階的に変化させることによって前記複数の所定条件が設定されてなる、ものとすることもできる。こうした電動走行モードをキャンセルする条件を段階的に変化させて複数の所定条件を設定することによって複数の電動走行モードを用意することができる。 Further, in the hybrid vehicle of the present invention, the plurality of electric driving modes include a condition of canceling the electric driving mode, a vehicle speed, a state of a power switch that requires agile dynamic characteristics of the vehicle, and an air conditioner that air-conditions a passenger compartment The plurality of predetermined conditions may be set by stepwise changing at least one of the operation state of the power consumption device in the passenger compartment. A plurality of electric driving modes can be prepared by setting a plurality of predetermined conditions by changing the conditions for canceling such electric driving modes step by step.
さらに、本発明のハイブリッド自動車において、前記複数の電動走行モードは、前記電動走行中に課する制限として、車速、車両の機敏な動特性を要求するパワースイッチの状態、乗員室を空調する空調装置の作動状態、乗員室において電力消費する電気消費機器の作動状態のうちの少なくとも1つを段階的に変化させることによって前記複数の所定条件が設定されてなる、ものとすることもできる。こうした電動走行中に課する制限を段階的に変化させて複数の所定条件を設定することによって複数の電動走行モードを用意することができる。 Further, in the hybrid vehicle of the present invention, the plurality of electric driving modes include a vehicle speed, a state of a power switch that requires an agile dynamic characteristic of the vehicle, and an air conditioner that air-conditions the passenger compartment as restrictions imposed during the electric driving. The plurality of predetermined conditions may be set by stepwise changing at least one of the operation state of the power consumption device in the passenger compartment. A plurality of electric driving modes can be prepared by setting a plurality of predetermined conditions by changing the restrictions imposed during the electric driving step by step.
また、本発明のハイブリッド自動車において、前記実行用電動走行モード設定指示手段は、運転席近傍のモード設定スイッチの操作回数、前記モード設定スイッチの操作時間のいずれかに基づいて前記複数の電動走行モードのうちのいずれかを実行用電動走行モードに設定する指示を行なう手段である、ものとすることもできる。こうすれば、運転者は単一のモード設定スイッチの異なる操作により複数の電動走行モードから所望の電動走行モードを実行用電動走行モードとして設定して走行することができる。 Further, in the hybrid vehicle of the present invention, the execution electric travel mode setting instruction means includes the plurality of electric travel modes based on either the number of operation times of the mode setting switch near the driver's seat or the operation time of the mode setting switch. It is also possible to provide a means for giving an instruction to set any one of them to the execution electric travel mode. In this way, the driver can travel by setting a desired electric travel mode as an execution electric travel mode from a plurality of electric travel modes by different operations of a single mode setting switch.
あるいは、本発明のハイブリッド自動車において、前記複数の電動走行モードは、前記電動走行モードを許可する条件として前記二次電池から放電可能な電力量としての蓄電量が第1所定蓄電量以上である条件と前記ハイブリッドシステムの温度が所定下限温度から所定上限温度の所定温度範囲内である条件と車速が所定車速未満である条件と前記内燃機関が暖機運転を行なっていない条件とアクセル開度が所定開度未満である条件と前進方向の視認性を確保するためのフロントデフロスターの作動が要求されていない条件と乗員室の暖房が要求されていない条件とを含む複数の条件の全てが成立しているときに前記電動走行モードを許可すると共に前記電動走行モードをキャンセルする条件として前記ハイブリッドシステムの温度が前記所定温度範囲外となる条件と前記二次電池の蓄電量が前記第1所定蓄電量より小さな第2所定蓄電量未満となる条件と車速が前記所定車速以上となる条件とアクセル開度が所定開度以上となる条件と前記フロントデフロスターの作動が要求される条件と乗員室の暖房が要求される条件とのうちのいずれかが成立したときに前記電動走行モードをキャンセルするという条件を前記第1の所定条件とする第1電動走行モードと、前記電動走行モードを許可する条件として前記二次電池の蓄電量が前記第1所定蓄電量以上である条件と前記ハイブリッドシステムの温度が前記所定温度範囲内である条件と車速が前記所定車速未満である条件と前記フロントデフロスターの作動が要求されていない条件とを含む複数の条件の全てが成立しているときに前記電動走行モードを許可すると共に前記電動走行モードをキャンセルする条件として前記ハイブリッドシステムの温度が前記所定温度範囲外となる条件と前記二次電池の蓄電量が前記第2所定蓄電量未満となる条件と前記フロントデフロスターの作動が要求される条件とのうちのいずれかが成立したときに前記電動走行モードをキャンセルするという条件を前記第2の所定条件とする第2電動走行モードと、の二つの電動走行モードである、ものとすることもできる。こうすれば、異なる所定条件の2つの電動走行モードから所望の所定条件の電動走行モードを実行用電動走行モードに設定して電動走行で走行することができる。 Alternatively, in the hybrid vehicle according to the present invention, the plurality of electric driving modes may include a condition in which a storage amount as a power amount that can be discharged from the secondary battery is a first predetermined storage amount or more as a condition for permitting the electric driving mode. And a condition that the temperature of the hybrid system is within a predetermined temperature range from a predetermined lower limit temperature to a predetermined upper limit temperature, a condition that the vehicle speed is less than the predetermined vehicle speed, a condition that the internal combustion engine is not warming up, and an accelerator opening are predetermined. All of the plurality of conditions are satisfied, including the condition that the opening is less than the opening degree, the condition that the operation of the front defroster is not required to ensure the visibility in the forward direction, and the condition that the heating of the passenger compartment is not required. As a condition for permitting the electric driving mode and canceling the electric driving mode during operation, the temperature of the hybrid system is The condition that the temperature is out of the temperature range, the condition that the charged amount of the secondary battery is less than the second specified charged amount that is smaller than the first specified charged amount, the condition that the vehicle speed is equal to or higher than the specified vehicle speed, and the accelerator opening is the predetermined opening degree. The first driving condition is set to cancel the electric driving mode when any of the above conditions, the condition for operating the front defroster, or the condition for heating the passenger compartment is satisfied. A first electric driving mode as a predetermined condition, a condition that the electric storage amount of the secondary battery is greater than or equal to the first predetermined electric storage amount as a condition for permitting the electric driving mode, and the temperature of the hybrid system is within the predetermined temperature range And when all of a plurality of conditions including the condition that the vehicle speed is less than the predetermined vehicle speed and the condition that the operation of the front defroster is not requested are satisfied. Conditions for permitting the electric travel mode and canceling the electric travel mode are a condition that the temperature of the hybrid system is outside the predetermined temperature range, and a condition that the storage amount of the secondary battery is less than the second predetermined storage amount. Two electric driving modes, ie, a second electric driving mode in which the second predetermined condition is a condition that the electric driving mode is canceled when any of the conditions that the operation of the front defroster is required is satisfied. It can also be a running mode. If it carries out like this, it can drive | work by electric driving by setting the electric driving mode of a desired predetermined condition to the electric driving mode for execution from two electric driving modes of different predetermined conditions.
この二つの電動走行モードを有する態様の本発明のハイブリッド自動車において、前記第2電動走行モードが実行用電動走行モードとして設定されているときにアクセル開度が前記所定開度以上のときにはアクセル開度が前記所定開度であるとして前記電動走行により走行するよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する手段である、ものとすることもできる。こうすれば、第2電動走行モードが実行用電動走行モードとして設定されているときには、より電動走行をハイブリッド走行に優先して走行することができる。 In the hybrid vehicle of the present invention having the two electric driving modes, when the second electric driving mode is set as the execution electric driving mode, the accelerator opening is greater than or equal to the predetermined opening. Is a means for controlling the internal combustion engine and the electric motor so as to travel by the electric traveling assuming that the predetermined opening degree is set. In this way, when the second electric travel mode is set as the execution electric travel mode, the electric travel can be prioritized over the hybrid travel.
また、二つの電動走行モードを有する態様の本発明のハイブリッド自動車において、前記制御手段は、前記第2電動走行モードが実行用電動走行モードとして設定されているときには、乗員室を空調する空調装置の作動状態および/または乗員室において電力消費する電気消費機器の作動状態が所定消費電力以下となる所定作動状態範囲内で作動を許可する手段である、ものとすることもできる。こうすれば、第2電動走行モードが実行用電動走行モードとして設定されているときには、より電動走行を継続することができる。ここで、所定作動状態範囲内として停止状態のみの場合も含まれる。こうすれば、第2電動走行モードが実行用電動走行モードとして設定されているときには、乗員室において空調装置や電気消費機器を作動しようとしてもそれをキャンセルして電動走行を継続することができる。 Further, in the hybrid vehicle of the present invention having two electric driving modes, the control means is an air conditioner for air-conditioning a passenger compartment when the second electric driving mode is set as the electric driving mode for execution. It may be a means for permitting operation within a predetermined operating state range in which the operating state and / or the operating state of the electric consuming device that consumes power in the passenger compartment is equal to or lower than the predetermined power consumption. In this way, when the second electric travel mode is set as the execution electric travel mode, the electric travel can be further continued. Here, the case where only the stop state is within the predetermined operating state range is included. In this way, when the second electric travel mode is set as the execution electric travel mode, even if an air conditioner or an electric consumer device is operated in the passenger compartment, it can be canceled and the electric travel can be continued.
また、本発明のハイブリッド自動車において、動力を入出力可能な発電機と、車軸に連結された駆動軸と前記内燃機関の出力軸と前記発電機の回転軸とに3つの回転要素が接続された遊星歯車機構と、を備え、前記制御手段は、前記内燃機関と前記電動機の制御に加えて前記発電機を制御する手段である、ものとすることもできる。 Further, in the hybrid vehicle of the present invention, three rotating elements are connected to a generator capable of inputting / outputting power, a drive shaft coupled to an axle, an output shaft of the internal combustion engine, and a rotating shaft of the generator. A planetary gear mechanism, and the control means may be means for controlling the generator in addition to control of the internal combustion engine and the electric motor.
本発明のハイブリッド自動車の制御方法は、
内燃機関と、走行用の動力を出力可能な電動機と、前記電動機と電力のやりとりが可能な二次電池と、を備えるハイブリッドシステムを搭載し、前記内燃機関を運転停止した状態で前記電動機からの動力だけで走行する電動走行と前記内燃機関からの動力と前記電動機からの動力とを用いて走行するハイブリッド走行とが可能なハイブリッド自動車の制御方法であって、
第1の所定条件により前記電動走行で走行する第1電動走行モードと前記第1の所定条件とは異なる第2の所定条件により前記電動走行で走行する第2電動走行モードとを含む複数の所定条件からなる複数の電動走行モードから運転者の操作に応じた電動走行モードを実行用電動走行モードとして設定し、前記設定した実行用電動走行モードにおける所定条件の成立に基づいて前記電動走行で走行するよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する、
ことを特徴とする。
The hybrid vehicle control method of the present invention includes:
A hybrid system comprising an internal combustion engine, an electric motor capable of outputting driving power, and a secondary battery capable of exchanging electric power with the electric motor is mounted. A control method for a hybrid vehicle capable of electric travel that travels only by power, hybrid travel that travels by using power from the internal combustion engine and power from the electric motor,
A plurality of predetermined driving modes including a first electric driving mode in which the electric driving is performed in accordance with the first predetermined condition and a second electric driving mode in which the electric driving is performed in accordance with a second predetermined condition different from the first predetermined condition. An electric driving mode according to a driver's operation is set as an execution electric driving mode from a plurality of electric driving modes consisting of conditions, and the electric driving is executed based on establishment of a predetermined condition in the set execution electric driving mode. Controlling the internal combustion engine and the electric motor to
It is characterized by that.
この本発明のハイブリッド自動車の制御方法では、第1の所定条件により電動走行で走行する第1電動走行モードと第1の所定条件とは異なる第2の所定条件により電動走行で走行する第2電動走行モードとを含む複数の所定条件からなる複数の電動走行モードから運転者の操作に応じた電動走行モードを実行用電動走行モードとして設定しこの設定した実行用電動走行モードにおける所定条件の成立に基づいて電動走行で走行するよう内燃機関と電動機とを制御する。したがって、運転者が複数の電動走行モードのうち所望の電動走行モードを選択することにより、運転者の所望の条件によって電動走行で走行することができる。即ち、運転者の意志に応じた電動走行により走行することができるのである。 In the control method of the hybrid vehicle of the present invention, the second electric motor that travels by electric traveling under the second predetermined condition different from the first predetermined condition and the first electric traveling mode that travels by electric traveling under the first predetermined condition. An electric driving mode according to the driver's operation is set as an execution electric driving mode from a plurality of electric driving modes including a plurality of predetermined conditions including the driving mode, and the predetermined condition in the set execution electric driving mode is satisfied. Based on this, the internal combustion engine and the electric motor are controlled to run by electric running. Therefore, when the driver selects a desired electric traveling mode from among the plurality of electric traveling modes, the driver can travel on the electric traveling according to the conditions desired by the driver. That is, the vehicle can travel by electric traveling according to the driver's will.
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。 Next, the form for implementing this invention is demonstrated using an Example.
図1は、本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車20の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車20は、図示するように、エンジン22と、エンジン22の出力軸としてのクランクシャフト26に図示しないダンパを介して接続されると共にデファレンシャルギヤ37を介して駆動輪38a,38bに連結された駆動軸36に接続された動力分配統合機構30と、動力分配統合機構30に接続された発電可能なモータMG1と、駆動軸36に取り付けられたモータMG2と、モータMG1およびモータMG2と電力のやりとりを行なうバッテリ50と、乗員室の空気調和を行なう空調装置60と、ハイブリッド用電子制御ユニット70とを備える。
FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of a
エンジン22は、例えばガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力可能な内燃機関として構成されており、エンジン用電子制御ユニット(以下、エンジンECUという)24により制御されている。エンジンECU24は、図示しないがCPUを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、CPUの他に処理プログラムを記憶するROMやデータを一時的に記憶するRAM、入出力ポートおよび通信ポートなどを備える。エンジンECU24には、冷却水温Twを検出する温度センサ23などのエンジン22の状態を検出する種々のセンサからの信号が入力ポートを介して入力されており、エンジンECU24からは、燃料噴射弁への駆動信号やスロットルバルブのポジションを調節するスロットルモータへの駆動信号などのエンジン22を駆動するための種々の制御信号を出力ポートを介して出力されている。また、エンジンECU24は、ハイブリッド用電子制御ユニット70と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット70からの制御信号によりエンジン22を運転制御すると共に必要に応じてエンジン22の運転状態に関するデータを出力する。なお、エンジンECU24は、図示しないクランクポジションセンサからのクランクポジションに基づいてクランクシャフト26の回転数、即ちエンジン22の回転数Neも演算している。
The
動力分配統合機構30は、サンギヤとリングギヤと複数のピニオンギヤを自転かつ公転自在に保持するキャリアとを3つの回転要素とするシングルピニオン式の遊星歯車機構として構成されており、3つの回転要素のうち、キャリアにはエンジン22のクランクシャフト26が、サンギヤにはモータMG1が、リングギヤには駆動軸36が接続されており、モータMG1が発電機として機能するときにはキャリアから入力されるエンジン22からの動力をサンギヤとリングギヤにそのギヤ比に応じて分配し、モータMG1が電動機として機能するときにはキャリアから入力されるエンジン22からの動力とサンギヤから入力されるモータMG1からの動力を統合してリングギヤに出力する。
The power distribution and
モータMG1およびモータMG2は、いずれも発電機として駆動することができると共に電動機として駆動できる周知の同期発電電動機として構成されており、インバータ41,42を介してバッテリ50と電力のやりとりを行なう。モータMG1,MG2は、いずれもモータ用電子制御ユニット(以下、モータECUという)40により駆動制御されており、モータECU40には、モータMG1,MG2を駆動制御するために必要な信号、例えばモータMG1,MG2の回転子の回転位置を検出する図示しない回転位置検出センサからの信号や図示しない電流センサにより検出されるモータMG1,MG2に印加される相電流,モータMG2に取り付けられた温度センサ44からのモータ温度Tm,インバータ41,42の温度を検出する温度センサ45からのインバータ温度Tinvなどが入力されており、モータECU40からは、インバータ41,42へのスイッチング制御信号が出力されている。モータECU40は、ハイブリッド用電子制御ユニット70と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット70からの制御信号によってモータMG1,MG2を駆動制御すると共に必要に応じてモータMG1,MG2の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット70に出力する。なお、モータECU40は、回転位置検出センサからの信号に基づいてモータMG1,MG2の回転数Nm1,Nm2も演算している。
The motor MG1 and the motor MG2 are both configured as well-known synchronous generator motors that can be driven as generators and can be driven as motors, and exchange power with the
バッテリ50は、例えばリチウムイオン二次電池として構成されており、バッテリ用電子制御ユニット(以下、バッテリECUという)52によって管理されている。バッテリECU52には、バッテリ50を管理するのに必要な信号、例えば、バッテリ50の端子間に設置された電圧センサ51aからの端子間電圧Vb,バッテリ50の出力端子に接続された電力ラインに取り付けられた電流センサ51bからの充放電電流Ib,バッテリ50に取り付けられた温度センサ51cからの電池温度Tbなどが入力されており、必要に応じてバッテリ50の状態に関するデータを通信によりハイブリッド用電子制御ユニット70に出力する。また、バッテリECU52は、バッテリ50を管理するために電流センサ51bにより検出された充放電電流Ibの積算値に基づいてバッテリ50の全容量に対するそのときの容量の割合としての蓄電割合SOCを演算したり、演算した蓄電割合SOCと電池温度Tbとに基づいてバッテリ50を充放電してもよい最大許容電力である入出力制限Win,Woutを演算している。なお、バッテリ50の入出力制限Win,Woutは、電池温度Tbに基づいて入出力制限Win,Woutの基本値を設定し、バッテリ50の蓄電割合SOCに基づいて出力制限用補正係数と入力制限用補正係数とを設定し、設定した入出力制限Win,Woutの基本値に補正係数を乗じることにより設定することができる。
The
空調装置60は、バッテリ50からの電力ラインに接続されたインバータ65により駆動するコンプレッサ64や図示しないコンデンサ,エキスパンションバルブ,エバポレータからなる冷凍サイクル62と、この冷凍サイクル62のエバポレータとの熱交換やエンジン22の冷却水との熱交換により冷却された空気または加温された空気を乗員室21の吹き出し口21aに送風するブロワ66と、乗員室21に取り付けられた操作パネル67と、を備える。この空調装置60は、空調用電子制御ユニット(以下、空調ECUという)68によって制御されており、空調ECU68には、操作パネル67に取り付けられて冷暖房のオンオフを操作するブロワスイッチ67aからのオンオフ信号や同じく操作パネル67に取り付けられて乗員室21内の温度を設定する設定温度スイッチ67bからの設定温度Tin*,操作パネル67に取り付けられて乗員室21内の温度を検出する温度センサ67cからの乗員室温Tinなどが入力されており、空調ECU68からは、コンプレッサ64を駆動するためのインバータ65やブロワ66への駆動信号などが出力されている。空調ECU68は、入力信号に基づいて乗員室温Tinが設定温度Tin*になるよう空調装置60(コンプレッサ64やブロワ66など)を駆動制御する。また、空調ECU68は、ハイブリッド用電子制御ユニット70と通信しており、必要に応じて空調装置60の状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット70に送信したり、ハイブリッド用電子制御ユニット70からの制御信号を受信したりする。なお、空調ECU68は、ブロワスイッチ67aがオンされており、設定温度スイッチ67bからの設定温度Tin*と温度センサ67cからの乗員室温Tinとの差(ΔT=Tin*−Tin)が暖房を必要とする状態(ΔT>0)のときには、暖房要求としての制御信号をハイブリッド用電子制御ユニット70に送信する。
The
ハイブリッド用電子制御ユニット70は、CPU72を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、CPU72の他に処理プログラムを記憶するROM74と、データを一時的に記憶するRAM76と、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。ハイブリッド用電子制御ユニット70には、イグニッションスイッチ80からのイグニッション信号,シフトレバー81の操作位置を検出するシフトポジションセンサ82からのシフトポジションSP,アクセルペダル83の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ84からのアクセル開度Acc,ブレーキペダル85の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ86からのブレーキペダルポジションBP,車速センサ88からの車速V,運転席近傍に設けられ電動走行モードを設定するEVスイッチ90からのEVスイッチ信号EVSW,運転席近傍に設けられ通常の走行よりパワーの出力を重視した走行モードを設定するパワースイッチ92からのパワースイッチ信号PSW,運転席近傍に設けられフロントウインドウの曇りをとるために図示しないデフロスタ装置を駆動するためのフロントデフロスタスイッチ94からのフロントデフロスタスイッチ信号FDSWなどが入力ポートを介して入力されている。ハイブリッド用電子制御ユニット70は、前述したように、エンジンECU24やモータECU40,バッテリECU52,空調ECU68と通信ポートを介して接続されており、エンジンECU24やモータECU40,バッテリECU52,空調ECU68と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。ここで、実施例のEVスイッチ90は、実行用EVモードが設定されていないときの1秒未満の短押しで第1の所定条件に基づいてエンジン22の運転を停止した状態でモータMG2からの動力だけで走行する電動走行で走行する通常EVモードを選択し、2秒以上の長押しで第1の所定条件より条件の成立が容易な第2の所定条件に基づいて電動走行で走行する強制EVモードを選択し、通常EVモードや強制EVモードが実行用EVモードに設定されているときの1秒未満の短押しでEVモードの設定を解除する。
The hybrid
こうして構成された実施例のハイブリッド自動車20は、運転者によるアクセルペダル83の踏み込み量に対応するアクセル開度Accと車速Vとに基づいて駆動軸としてのリングギヤ軸32aに出力すべき要求トルクを計算し、この要求トルクに対応する要求動力がリングギヤ軸32aに出力されるように、エンジン22とモータMG1とモータMG2とが運転制御される。エンジン22とモータMG1とモータMG2の運転制御としては、要求動力に見合う動力がエンジン22から出力されるようにエンジン22を運転制御すると共にエンジン22から出力される動力のすべてが動力分配統合機構30とモータMG1とモータMG2とによってトルク変換されてリングギヤ軸32aに出力されるようモータMG1およびモータMG2を駆動制御するトルク変換運転モードや要求動力とバッテリ50の充放電に必要な電力との和に見合う動力がエンジン22から出力されるようにエンジン22を運転制御すると共にバッテリ50の充放電を伴ってエンジン22から出力される動力の全部またはその一部が動力分配統合機構30とモータMG1とモータMG2とによるトルク変換を伴って要求動力がリングギヤ軸32aに出力されるようモータMG1およびモータMG2を駆動制御する充放電運転モード、エンジン22の運転を停止してモータMG2からの要求動力に見合う動力をリングギヤ軸32aに出力するよう運転制御するモータ運転モードなどがある。なお、トルク変換運転モードと充放電運転モードは、いずれもエンジン22の運転を伴って要求動力が駆動力36に出力されるようエンジン22とモータMG1,MG2とを制御するモードであり、実質的な制御における差異はないため、以下、両者を合わせてエンジン運転モードという。
The
エンジン運転モードでは、ハイブリッド用電子制御ユニット70は、アクセルペダルポジションセンサ84からのアクセル開度Accと車速センサ88からの車速Vとに基づいて駆動軸としてのリングギヤ軸32aに出力すべき要求トルクTr*を設定し、設定した要求トルクTr*にリングギヤ軸32aの回転数Nr(例えば、モータMG2の回転数Nm2を減速ギヤ35のギヤ比で除して得られる回転数や車速Vに換算係数を乗じて得られる回転数)を乗じて走行に要求される走行用パワーPr*を計算すると共に計算した走行用パワーPr*からバッテリ50の蓄電割合SOCに基づいて得られるバッテリ50の充放電要求パワーPb*(バッテリ50から放電するときが正の値)を減じてエンジン22から出力すべきパワーとしての要求パワーPe*を設定し、要求パワーPe*を効率よくエンジン22から出力することができるエンジン22の回転数NeとトルクTeとの関係としての動作ライン(例えば燃費最適動作ライン)を用いてエンジン22の目標回転数Ne*と目標トルクTe*とを設定し、バッテリ50の入出力制限Win,Woutの範囲内で、エンジン22の回転数Neが目標回転数Ne*となるようにするための回転数フィードバック制御によりモータMG1から出力すべきトルクとしてのトルク指令Tm1*を設定すると共にモータMG1をトルク指令Tm1*で駆動したときに動力分配統合機構30を介してリングギヤ軸32aに作用するトルクを要求トルクTr*から減じてモータMG2のトルク指令Tm2*を設定し、目標回転数Ne*と目標トルクTe*とについてエンジンECU24に送信し、トルク指令Tm1*,Tm2*についてはモータECU40に送信する。そして、目標回転数Ne*と目標トルクTe*とを受信したエンジンECU24は、目標回転数Ne*と目標トルクTe*とによってエンジン22が運転されるようエンジン22の吸入空気量制御や燃料噴射制御,点火制御などを行なう。また、トルク指令Tm1*,Tm2*を受信したモータECU40は、モータMG1,MG2がトルク指令Tm1*,Tm2*で駆動されるようインバータ41,42のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。このエンジン運転モードによる走行をハイブリッド走行という。
In the engine operation mode, the hybrid
モータ運転モードでは、ハイブリッド用電子制御ユニット70は、モータMG1のトルク指令Tm1*に値0を設定する共にバッテリ50の入出力制限Win,Woutの範囲内で要求トルクTr*が駆動軸としてのリングギヤ軸32aに出力されるようモータMG2のトルク指令Tm2*を設定してモータECU40に送信する。そして、トルク指令Tm1*,Tm2*を受信したモータECU40は、モータMG1,MG2がトルク指令Tm1*,Tm2*で駆動されるようインバータ41,42のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。このモータ運転モードによる走行を電動走行という。
In the motor operation mode, the hybrid
実施例のハイブリッド自動車20では、エンジン22を間欠運転する際の運転開始や運転停止のために予め定められた始動判定用パワーや停止判定用パワーと要求パワーPe*との比較によって電動走行により走行したりハイブリッド走行により走行したりするハイブリッド走行モードと、電動走行だけで走行する電動走行モードとがあり、EVスイッチ90により通常EVモードや強制EVモードが実行用EVモードとして設定されたときには電動走行モードにより走行し、EVスイッチ90により実行用EVモードが解除されたときにはハイブリッド走行モードにより走行する。
The
次に、こうして構成された実施例のハイブリッド自動車20の動作、特にEVスイッチ90が操作されたときの動作について説明する。図2はEVスイッチ90が操作されたときにハイブリッド用電子制御ユニット70により実行されるEVスイッチ処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。
Next, the operation of the
EVスイッチ処理ルーチンが実行されると、ハイブリッド用電子制御ユニット70のCPU72は、まず、EVスイッチ90の操作が長押しであるか実行用EVモードが設定されていないときの1秒未満の短押しであるか(ステップS100:YES)、または、通常EVモードや強制EVモードが実行用EVモードに設定されているときの1秒未満の短押しであるか(ステップS100:NO)を判定し(ステップS100)、通常EVモードや強制EVモードが実行用EVモードに設定されているときの1秒未満の短押しであるときには、実行用EVモードを解除して(ステップS110)、本ルーチンを終了する。実行用EVモードを解除すると、上述したように、電動走行により走行したりハイブリッド走行により走行したりするハイブリッド走行モードによって走行する。
When the EV switch processing routine is executed, the
ステップS100で通常EVモードや強制EVモードが選択されている判定されると、パワースイッチ92からのパワースイッチ信号PSWやフロントデフロスタスイッチ94からのフロントデフロスタスイッチ信号FDSW,車速センサ88からの車速V,冷却水温Tw,モータ温度Tm,インバータ温度Tinv,バッテリ50の蓄電割合SOC,暖房要求、エンジン22の運転状態などのEVモードを許可するのに必要なデータを入力し(ステップS120)、EVスイッチ90の操作により通常EVモードが選択されているか強制EVモードが選択されているかを判定する(ステップS130)。ここで、冷却水温Twは、温度センサ23により検出されたものをエンジンECU24から通信により入力するものとした。モータ温度Tmやインバータ温度Tinvは、温度センサ44,45により検出されたものをモータECU40から通信により入力するものとした。蓄電割合SOCは、電流センサ51bにより検出された充放電電流Ibの積算値に基づいて演算されたものをバッテリECU52から通信により入力するものとした。暖房要求は、空調ECU68から送信されるものを通信により入力するものとした。エンジン22の運転状態としては、停止状態、暖機運転状態、通常の運転状態をエンジンECU24からの通信により入力するものとした。
If it is determined in step S100 that the normal EV mode or the forced EV mode is selected, the power switch signal PSW from the
ステップS130で通常EVモードが選択されていると判定されたときには、冷却水温Twがエンジン22の冷却水の温度として低すぎず高すぎない範囲として予め定められた範囲下限温度Twref1以上で範囲上限温度Twref2未満の範囲内である条件、モータ温度TmがモータMG2の温度として低すぎず高すぎない範囲として予め定められた範囲下限温度Tmref1以上で範囲上限温度Tmref2未満の範囲内である条件、インバータ温度Tinvがインバータ41,42の温度として低すぎず高すぎない範囲として予め定められた範囲下限温度Tiref1以上で範囲上限温度Tiref2未満の範囲内である条件、バッテリ50の蓄電割合SOCがEVモードを設定してもよい下限蓄電割合として予め定められた閾値Sev以上である条件、車速VがEVモードを設定してもよい上限車速として予め定められた閾値Vref未満である条件、の全ての条件の成立を確認すると共に(ステップS140)、エンジン22が暖機運転をしていない条件、パワースイッチ信号PSWがオンではない条件、暖房要求がなされていない条件、の全ての条件の成立を確認し(ステップS150)、更に、フロントデフロスタスイッチ信号FDSWがオフである条件の成立を確認し(ステップS160)、全ての条件が成立しているときに(ステップS170)、通常EVモードを実行用EVモードとして設定して(ステップS180)、本ルーチンを終了する。一方、ステップS140〜S160の条件のうちいずれかの条件の成立が確認できないときにはEVスイッチ信号ESWをキャンセルして(ステップS230)、本ルーチンを終了する。ここで、冷却水温Twが範囲下限温度Twref1以上で範囲上限温度Twref2未満の範囲内である条件とモータ温度Tmが範囲下限温度Tmref1以上で範囲上限温度Tmref2未満の範囲内である条件とインバータ温度Tinvが範囲下限温度Tiref1以上で範囲上限温度Tiref2未満の範囲内である条件は、エンジン22やモータMG1,MG2,動力分配統合機構30などによるハイブリッドシステムの温度条件であり、このハイブリッドシステムの温度条件とバッテリ50の蓄電割合SOCが閾値Sev以上である条件と車速Vが閾値Vref未満である条件は、EVモードの設定に対するハイブリッドシステムやその部品の保護要件として考えることができる。また、パワースイッチ信号PSWがオンではない条件や暖房要求がなされていない条件は運転者による車両の使用の便宜による要件として考えることができ、フロントデフロスタスイッチ信号FDSWがオフである条件は走行に対する安全性の確保による要件として考えることができる。
When it is determined in step S130 that the normal EV mode is selected, the cooling water temperature Tw is equal to or higher than the range lower limit temperature Twref1 that is set in advance as a range in which the cooling water temperature of the
ステップS130で強制EVモードが選択されていると判定されたときには、上述したハイブリッドシステムの温度条件、バッテリ50の蓄電割合SOCが閾値Sev以上である条件、車速Vが閾値Vref未満である条件、の全ての条件の成立を確認すると共に(ステップS190)、フロントデフロスタスイッチ信号FDSWがオフである条件の成立を確認し(ステップS200)、これらの全ての条件が成立しているときに(ステップS210)、強制EVモードを実行用EVモードとして設定して(ステップS220)、本ルーチンを終了する。即ち、強制EVモードが選択されているときには、通常EVモードが選択されているときに比して、エンジン22が暖機運転をしていない条件やパワースイッチ信号PSWがオンではない条件、暖房要求がなされていない条件が成立しているか否かに拘わらずに強制EVモードを設定するのである。したがって、EVスイッチ90により通常EVモードを選択したときにはエンジン22が暖機運転をしていない条件やパワースイッチ信号PSWがオンではない条件、暖房要求がなされていない条件の不成立によってEVスイッチ信号ESWがキャンセルされることはあるが、EVスイッチ90により強制EVモードを選択したときには、これらの条件が不成立であってもEVスイッチ信号ESWがキャンセルされることはない。したがって、強制EVモードの実行用EVモードへの設定は通常EVモードの実行用EVモードへの設定より条件が緩和されていることになる。一方、ステップS190,S200の条件のうちいずれかの条件の成立が確認できないときにはEVスイッチ信号ESWをキャンセルして(ステップS230)、本ルーチンを終了する。
When it is determined in step S130 that the forced EV mode is selected, the temperature condition of the hybrid system described above, the condition that the storage ratio SOC of the
次に、通常EVモードが実行用EVモードに設定されたときの動作について説明する。図3は、通常EVモードが実行用EVモードに設定されたときにハイブリッド用電子制御ユニット70により実行される通常EVモード駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、通常EVモードが実行用EVモードに設定されて電動走行モードにより走行している間は所定時間毎(例えば数msec毎)に繰り返し実行される。
Next, an operation when the normal EV mode is set to the execution EV mode will be described. FIG. 3 is a flowchart showing an example of a normal EV mode drive control routine executed by the hybrid
通常EVモード駆動制御ルーチンが実行されると、ハイブリッド用電子制御ユニット70のCPU72は、まず、アクセルペダルポジションセンサ84からのアクセル開度AccやモータMG2の回転数Nm2,車速センサ88からの車速V,バッテリ50の蓄電割合SOC,パワースイッチ92からのパワースイッチ信号PSW,フロントデフロスタスイッチ94からのフロントデフロスタスイッチ信号FDSW,冷却水温Tw,モータ温度Tm,インバータ温度Tinv,暖房要求、バッテリ50の出力制限Woutなどの電動走行モードにより走行するのに必要なデータを入力する処理を実行する(ステップS300)。ここで、モータMG2の回転数Nm2は、図示しない回転位置検出センサにより検出されたモータMG2の回転子の回転位置に基づいて演算されたものをモータECU40から通信により入力するものとした。バッテリ50の出力制限Woutは、バッテリ50の電池温度Tbとバッテリ50の蓄電割合SOCとに基づいて設定されたものをバッテリECU52から通信により入力するものとした。
When the normal EV mode drive control routine is executed, the
こうしてデータを入力すると、冷却水温Twが範囲下限温度Twref1以上で範囲上限温度Twref2未満の範囲内である条件やモータ温度Tmが範囲下限温度Tmref1以上で範囲上限温度Tmref2未満の範囲内である条件,インバータ温度Tinvが範囲下限温度Tiref1以上で範囲上限温度Tiref2未満の範囲内である条件などのハイブリッドシステムの温度条件が成立しているか否か(ステップS310,S320)、バッテリ50の蓄電割合SOCがEVモードを解除する蓄電割合として前述した所定蓄電割合Sevより小さい値として予め定められた所定蓄電割合Shv以上である条件が成立しているか否か(ステップS330)、車速Vが閾値Vref未満である条件が成立しているか否か(ステップS340)、暖房要求がなされていない条件が成立しているか否か(ステップS350)、パワースイッチ信号PSWがオンではない条件が成立しているか否か(ステップS360)、フロントデフロスタスイッチ信号FDSWがオフである条件が成立しているか否か(ステップS370)、アクセル開度AccがEVモードを解除する値として予め定められた所定開度Aref未満である条件が成立しているか否か(ステップS380)、を判定し、これらの条件のいずれかの条件の成立が確認されてないときには、通常EVモードをキャンセルして(ステップS450)、本ルーチンを終了する。通常EVモードがキャンセルされると、電動走行モードを解除してハイブリッド用電子制御ユニット70はハイブリッド走行モードにより駆動制御を行なう。
When the data is input in this way, the condition that the cooling water temperature Tw is within the range of the range lower limit temperature Twref1 and less than the range upper limit temperature Twref2, or the condition that the motor temperature Tm is greater than the range lower limit temperature Tmref1 and less than the range upper limit temperature Tmref2, Whether or not a hybrid system temperature condition such as a condition that the inverter temperature Tinv is equal to or higher than the range lower limit temperature Tiref1 and lower than the range upper limit temperature Tiref2 is satisfied (steps S310 and S320), and the storage ratio SOC of the battery 50 is EV Whether or not a condition that is equal to or greater than a predetermined power storage ratio Shv set in advance as a value smaller than the above-described predetermined power storage ratio Sev as a power storage ratio for releasing the mode is satisfied (step S330), and a condition that the vehicle speed V is less than the threshold value Vref (Step S3) 0), whether the condition that the heating request is not made is satisfied (step S350), whether the condition that the power switch signal PSW is not ON is satisfied (step S360), and the front defroster switch signal FDSW is OFF Whether or not the condition is satisfied (step S370), and whether or not the condition that the accelerator opening Acc is less than a predetermined opening Aref predetermined as a value for releasing the EV mode is satisfied (step S380). , And if it is not confirmed that any of these conditions is satisfied, the normal EV mode is canceled (step S450), and this routine is terminated. When the normal EV mode is canceled, the electric travel mode is canceled and the hybrid
ステップS310〜S380の全ての条件が成立しているのを確認すると、入力したアクセル開度Accと車速Vとに基づいて駆動軸36に要求される要求トルクTr*を設定すると共に(ステップS390)、要求トルクTr*にモータMG2の回転数Nm2を乗じて走行に要求される要求パワーP*を計算し(ステップS400)、要求トルクTr*がモータMG2の定格値としての上限値Tm2max以下であるか否か(ステップS410)、要求パワーP*が換算計数kwにバッテリ50の出力制限Woutを乗じて得られるパワー以下であるか否か(ステップS420)、を判定する。ここで、要求トルクTr*は、実施例では、アクセル開度Accと車速Vと要求トルクTr*との関係を予め定めて要求トルク設定用マップとしてROM74に記憶しておき、アクセル開度Accと車速Vとが与えられると記憶したマップから対応する要求トルクTr*を導出して設定するものとした。図4に要求トルク設定用マップの一例を示す。換算計数kwは、電力を駆動系のパワーに換算する係数である。要求トルクTr*が上限値Tm2maxを超えているときや要求トルクTr*が上限値Tm2max以下であっても要求パワーP*が換算計数kwにバッテリ50の出力制限Woutを乗じて得られるパワーを超えているときには、運転者の要求を満たすことができないと判断し、通常EVモードをキャンセルして(ステップS450)、本ルーチンを終了する。
When it is confirmed that all the conditions of steps S310 to S380 are satisfied, a required torque Tr * required for the
要求トルクTr*が上限値Tm2max以下で要求パワーP*が換算計数kwにバッテリ50の出力制限Woutを乗じて得られるパワー以下のときには、運転者の要求を満たすことができると判断し、要求トルクTr*をモータMG2のトルク指令Tm2*に設定すると共に(ステップS430)、設定したトルク指令Tm2*をモータECU40に送信して(ステップS440)、本ルーチンを終了する。トルク指令Tm2*を受信したモータECU40は、モータMG2がトルク指令Tm2*で駆動されるようインバータ42のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。
When the required torque Tr * is equal to or lower than the upper limit value Tm2max and the required power P * is equal to or lower than the power obtained by multiplying the conversion count kw by the output limit Wout of the
次に、強制EVモードが実行用EVモードに設定されたときの動作について説明する。図5は、強制EVモードが実行用EVモードに設定されたときにハイブリッド用電子制御ユニット70により実行される強制EVモード駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、強制EVモードが実行用EVモードに設定されて電動走行モードにより走行している間は所定時間毎(例えば数msec毎)に繰り返し実行される。強制EVモードが実行用EVモードに設定されているときには、実施例では、図5の駆動制御ルーチンによる駆動制御の他に、電動走行モードを維持するために、空調装置60の作動禁止、乗員室内のオーディオなどの電力消費機器の作動禁止、パワースイッチ92の操作の無効化、が実行される。これらの意義については後述する。
Next, an operation when the forced EV mode is set to the execution EV mode will be described. FIG. 5 is a flowchart illustrating an example of a forced EV mode drive control routine that is executed by the hybrid
強制EVモード駆動制御ルーチンが実行されると、ハイブリッド用電子制御ユニット70のCPU72は、まず、アクセルペダルポジションセンサ84からのアクセル開度AccやモータMG2の回転数Nm2,車速センサ88からの車速V,バッテリ50の蓄電割合SOC,フロントデフロスタスイッチ94からのフロントデフロスタスイッチ信号FDSW,冷却水温Tw,モータ温度Tm,インバータ温度Tinv,バッテリ50の出力制限Woutなどの強制的に電動走行モードにより走行するのに必要なデータを入力する(ステップS500)。
When the forced EV mode drive control routine is executed, first, the
続いて、冷却水温Twが範囲下限温度Twref1以上で範囲上限温度Twref2未満の範囲内である条件やモータ温度Tmが範囲下限温度Tmref1以上で範囲上限温度Tmref2未満の範囲内である条件,インバータ温度Tinvが範囲下限温度Tiref1以上で範囲上限温度Tiref2未満の範囲内である条件などのハイブリッドシステムの温度条件が成立しているか否か(ステップS510,S520)、バッテリ50の蓄電割合SOCが所定蓄電割合Shv以上である条件が成立しているか否か(ステップS530)、フロントデフロスタスイッチ信号FDSWがオフである条件が成立しているか否か(ステップS540)、を判定し、これらの条件のいずれかの条件の成立が確認されてないときには、強制EVモードをキャンセルして(ステップS630)、本ルーチンを終了する。強制EVモードがキャンセルされると、電動走行モードを解除してハイブリッド用電子制御ユニット70はハイブリッド走行モードにより駆動制御を行なう。強制EVモードでは、通常EVモードに比して、車速Vが閾値Vref未満である条件や暖房要求がなされていない条件,パワースイッチ信号PSWがオンではない条件,アクセル開度Accが所定開度Aref未満である条件がEVモードをキャンセルする条件から外されている。これは、車速Vとアクセル開度Accに関する条件を除いて、暖房要求がなされていない条件は空調装置60の作動禁止により成立するものであり、パワースイッチ信号PSWがオンではない条件はパワースイッチ92の操作の無効化により成立するものであることに基づく。強制EVモードでもハイブリッドシステムの温度条件やバッテリ50の蓄電割合SOCが所定蓄電割合Shv以上である条件,フロントデフロスタスイッチ信号FDSWがオフである条件の全てが成立していることを確認するのは、電動走行モードを強制的に継続する場合であってもハイブリッドシステムやその部品の要件や安全性の要件を優先させる必要があると考えるからである。
Subsequently, the condition that the cooling water temperature Tw is within the range of the range lower limit temperature Twref1 and less than the range upper limit temperature Twref2, the condition that the motor temperature Tm is greater than the range lower limit temperature Tmref1 and less than the range upper limit temperature Tmref2, the inverter temperature Tinv Whether or not a hybrid system temperature condition such as a condition that is within the range lower than the range lower limit temperature Tiref1 and less than the range upper limit temperature Tiref2 is satisfied (steps S510, S520), and the storage ratio SOC of the
ステップS510〜S540の全ての条件が成立しているのを確認すると、アクセル開度Accが閾値Aref以上であるか否かを判定し(ステップS550)、アクセル開度Accが閾値Aref以上のときには閾値Arefを新たなアクセル開度Accとして設定する(ステップS560)。このように、アクセル開度Accを設定することにより、アクセル開度Accが閾値Arefを超える運転者の要求に対しては、閾値Arefで上限ガードするのである。強制EVモードをキャンセルする条件からアクセル開度Accが所定開度Aref未満である条件を除いているのは、このようにアクセル開度Accを閾値Arefで上限ガードするため、この条件を設定する必要がないからである。 When it is confirmed that all the conditions of steps S510 to S540 are satisfied, it is determined whether or not the accelerator opening Acc is equal to or greater than the threshold value Aref (step S550). When the accelerator opening Acc is equal to or greater than the threshold value Aref, the threshold value is determined. Aref is set as a new accelerator opening degree Acc (step S560). In this way, by setting the accelerator opening Acc, the upper limit guard is performed with the threshold Aref for a driver's request for which the accelerator opening Acc exceeds the threshold Aref. The reason why the accelerator opening Acc is less than the predetermined opening Aref is excluded from the condition for canceling the forced EV mode. Thus, the upper limit of the accelerator opening Acc is guarded by the threshold value Aref, and it is necessary to set this condition. Because there is no.
次に、アクセル開度Accと車速Vを図4の要求トルク設定用マップに適用して要求トルクTr*を設定すると共に(ステップS570)、要求トルクTr*をモータMG2の定格値としての上限値Tm2maxと比較し(ステップS580)、要求トルクTr*が上限値Tm2maxを超えているときには上限値Tm2maxを新たな要求トルクTr*として設定する(ステップS590)。即ち、要求トルクTr*をモータMG2の定格値で上限ガードするのである。そして、換算係数Kwにバッテリ50の出力制限Woutを乗じたものをモータMG2の回転数Nm2で除してトルク制限Tlimを設定すると共に(ステップS600)、要求トルクTr*とトルク制限Tlimとのうち小さい方をモータMG2のトルク指令Tm2*に設定し(ステップS610)、設定したトルク指令Tm2*をモータECU40に送信して(ステップS620)、本ルーチンを終了する。このように要求トルクTr*をモータMG2の定格値で上限ガードすると共にバッテリ50の出力制限Woutによるトルク制限Tlimを課してモータMG2のトルク指令Tm2*を設定することにより、バッテリ50の出力制限Woutの範囲内で且つモータMG2の定格値の範囲内で強制的に電動走行モードを継続する。このようにモータMG2のトルク制限を行なうため、強制EVモードをキャンセルする条件から車速Vが閾値Vref以上となる条件を除いてもよいのである。
Next, the accelerator opening Acc and the vehicle speed V are applied to the required torque setting map of FIG. 4 to set the required torque Tr * (step S570), and the required torque Tr * is the upper limit value as the rated value of the motor MG2. Compared with Tm2max (step S580), when the required torque Tr * exceeds the upper limit value Tm2max, the upper limit value Tm2max is set as a new required torque Tr * (step S590). That is, the upper limit of the required torque Tr * is guarded with the rated value of the motor MG2. Then, the value obtained by multiplying the conversion coefficient Kw by the output limit Wout of the
このように強制EVモードが実行用EVモードに設定されたときには、上述した駆動制御からも解るように、アクセル開度AccやモータMG2のトルク指定Tm2*を制限することにより、ハイブリッドシステムやその部品の要件を満たすと共に安全性の要件を満たす限り、EVモードを継続する。このように、できる限りEVモードを継続するために、走行以外にバッテリ50の電力が消費されるのを抑制する必要がある。このため、強制EVモードが実行用EVモードに設定されたときには、空調装置60の作動禁止、乗員室内のオーディオなどの電力消費機器の作動禁止を実行するのである。
When the forced EV mode is set to the execution EV mode as described above, the hybrid system and its components are controlled by limiting the accelerator opening Acc and the torque designation Tm2 * of the motor MG2 as understood from the drive control described above. As long as the above requirements are satisfied and the safety requirements are satisfied, the EV mode is continued. Thus, in order to continue the EV mode as much as possible, it is necessary to suppress the power consumption of the
以上説明した実施例のハイブリッド自動車20によれば、EVスイッチ90の操作により通常EVモードを選択することにより、ある程度のEVモードを継続する条件が成立しているときに電動走行モードにより走行することができ、EVスイッチ90の操作により強制EVモードを選択することにより、システムや部品の要件と安全性の要件を満たす限り強制的に電動走行モードにより走行することができる。即ち、二つの異なる許可条件やキャンセル条件のEVモードを設定しておき、EVスイッチ90の操作によって運転者に所望のEVモードを選択させることにより、運転者の所望のEVモードにより電動走行モードによって走行することができる。また、EVスイッチ90の操作として実行用EVモードが設定されていないときの1秒未満の短押しで通常EVモードを選択し、2秒以上の長押しで強制EVモードを選択し、通常EVモードや強制EVモードが実行用EVモードに設定されているときの1秒未満の短押しでEVモードの設定の解除を行なうから、単一のスイッチで複数のEVモードを選択することができる。
According to the
実施例のハイブリッド自動車20では、通常EVモードを実行用EVモードに設定する許可条件として、冷却水温Twが範囲下限温度Twref1以上で範囲上限温度Twref2未満の範囲内である条件、モータ温度Tmが範囲下限温度Tmref1以上で範囲上限温度Tmref2未満の範囲内である条件、インバータ温度Tinvが範囲下限温度Tiref1以上で範囲上限温度Tiref2未満の範囲内である条件、バッテリ50の蓄電割合SOCが閾値Sev以上である条件、車速Vが閾値Vref未満である条件、エンジン22が暖機中ではない条件、パワースイッチ信号PSWがオンではない条件、暖房要求がなされていない条件、フロントデフロスタスイッチ信号FDSWがオフである条件、の全てが成立していることとしたが、実施例の全ての条件のうちの一部の条件が成立していることを通常EVモードを実行用EVモードに設定する許可条件としてもよいし、実施例の全ての条件の全てが成立していると共に他の条件、例えば、悪路走行ではない条件や高地走行ではない条件などの他の条件の全てが成立していることを通常EVモードを実行用EVモードに設定する許可条件としてもよいし、実施例の全ての条件のうちの一部の条件が成立していると共に他の条件の全てが成立していることを通常EVモードを実行用EVモードに設定する許可条件としてもよい。
In the
実施例のハイブリッド自動車20では、強制EVモードを実行用EVモードに設定する許可条件として、冷却水温Twが範囲下限温度Twref1以上で範囲上限温度Twref2未満の範囲内である条件、モータ温度Tmが範囲下限温度Tmref1以上で範囲上限温度Tmref2未満の範囲内である条件、インバータ温度Tinvが範囲下限温度Tiref1以上で範囲上限温度Tiref2未満の範囲内である条件、バッテリ50の蓄電割合SOCが所定蓄電割合Sev以上である条件、フロントデフロスタスイッチ信号FDSWがオフである条件、の全てが成立していることとしたが、実施例の全ての条件のうちの一部の条件が成立していることを強制EVモードを実行用EVモードに設定する許可条件としてもよいし、実施例の全ての条件の全てが成立していると共に他の条件、例えば、悪路走行ではない条件や高地走行ではない条件などの他の条件の全てが成立していることを強制EVモードを実行用EVモードに設定する許可条件としてもよいし、実施例の全ての条件のうちの一部の条件が成立していると共に他の条件の全てが成立していることを強制EVモードを実行用EVモードに設定する許可条件としてもよい。
In the
実施例のハイブリッド自動車20では、強制EVモードを実行用EVモードに設定する許可条件としての、冷却水温Twが範囲下限温度Twref1以上で範囲上限温度Twref2未満の範囲内である条件、モータ温度Tmが範囲下限温度Tmref1以上で範囲上限温度Tmref2未満の範囲内である条件、インバータ温度Tinvが範囲下限温度Tiref1以上で範囲上限温度Tiref2未満の範囲内である条件、バッテリ50の蓄電割合SOCが所定蓄電割合Sev以上である条件、フロントデフロスタスイッチ信号FDSWがオフである条件、については通常EVモードを実行用EVモードに設定する際の条件と同一としたが、通常EVモードを実行用EVモードに設定する際の条件より容易に成立する条件としてもよい。例えば、冷却水温Twについては範囲下限温度Twref1より低い温度Twref3以上で範囲上限温度Twref2より高い温度Twref4未満の範囲内である条件としたり、モータ温度Tmについては範囲下限温度Tmref1より低い温度Tmref3以上で範囲上限温度Tmref2より高い温度Tmref4未満の範囲内である条件としたり、インバータ温度Tinvについては範囲下限温度Tiref1より低い温度Tiref3以上で範囲上限温度Tiref2より高い温度Tiref4未満の範囲内である条件としたり、バッテリ50の蓄電割合SOCが所定蓄電割合Shvより小さい蓄電割合Sref1以上である条件としたりしてもよい。
In the
実施例のハイブリッド自動車20では、通常EVモードをキャンセルする条件として、冷却水温Twが範囲下限温度Twref1以上で範囲上限温度Twref2未満の範囲外となる条件、モータ温度Tmが範囲下限温度Tmref1以上で範囲上限温度Tmref2未満の範囲外となる条件、インバータ温度Tinvが範囲下限温度Tiref1以上で範囲上限温度Tiref2未満の範囲外となる条件、バッテリ50の蓄電割合SOCが所定蓄電割合Shv未満となる条件、車速Vが閾値Vref以上となる条件、暖房要求がなされた条件、パワースイッチ信号PSWがオンとされた条件、フロントデフロスタスイッチ信号FDSWがオンとされた条件、アクセル開度Accが所定開度Aref以上となった条件、のいずれかが成立したこととしたが、実施例の条件のうちの一部の条件については成立しても通常EVモードをキャンセルしないものとしてもよいし、実施例の条件以外の他の条件、例えば、悪路走行である条件や高地走行である条件などの他の条件のいずれかが成立したときに通常EVモードをキャンセルするものとしてもよい。
In the
実施例のハイブリッド自動車20では、強制EVモードをキャンセルする条件として、冷却水温Twが範囲下限温度Twref1以上で範囲上限温度Twref2未満の範囲外となる条件、モータ温度Tmが範囲下限温度Tmref1以上で範囲上限温度Tmref2未満の範囲外となる条件、インバータ温度Tinvが範囲下限温度Tiref1以上で範囲上限温度Tiref2未満の範囲外となる条件、バッテリ50の蓄電割合SOCが所定蓄電割合Shv未満となる条件、フロントデフロスタスイッチ信号FDSWがオンとされた条件、のいずれかが成立したこととしたが、実施例の条件のうちの一部の条件については成立しても強制EVモードをキャンセルしないものとしてもよいし、実施例の条件以外の他の条件、例えば、悪路走行である条件や高地走行である条件などの他の条件のいずれかが成立したときに強制EVモードをキャンセルするものとしてもよい。
In the
実施例のハイブリッド自動車20では、強制EVモードをキャンセルする条件としての、冷却水温Twが範囲下限温度Twref1以上で範囲上限温度Twref2未満の範囲外となる条件、モータ温度Tmが範囲下限温度Tmref1以上で範囲上限温度Tmref2未満の範囲外となる条件、インバータ温度Tinvが範囲下限温度Tiref1以上で範囲上限温度Tiref2未満の範囲外となる条件、バッテリ50の蓄電割合SOCが所定蓄電割合Shv未満となる条件、については通常EVモードをキャンセルする際の条件と同一としたが、通常EVモードをキャンセルする際の条件より成立が困難となる条件としてもよい。例えば、冷却水温Twについては範囲下限温度Twref1より低い温度Twref5以上で範囲上限温度Twref2より高い温度Twref6未満の範囲外となる条件としたり、モータ温度Tmについては範囲下限温度Tmref1より低い温度Tmref5以上で範囲上限温度Tmref2より高い温度Tmref6未満の範囲外となる条件としたり、インバータ温度Tinvについては範囲下限温度Tiref1より低い温度Tiref5以上で範囲上限温度Tiref2より高い温度Tiref6未満の範囲外となる条件としたり、バッテリ50の蓄電割合SOCが所定蓄電割合Shvより小さい蓄電割合Sref2未満となる条件としたりしてもよい。
In the
実施例のハイブリッド自動車20では、強制EVモードが実行用EVモードに設定されているときには、アクセル開度Accを閾値Arefで上限ガードするものとしたが、強制EVモードが実行用EVモードに設定されているときでもアクセル開度Accを閾値Arefで上限ガードしないものとしてもよいし、アクセル開度Accが閾値Aref以上となったときに強制EVモードをキャンセルするものとしてもよい。
In the
実施例のハイブリッド自動車20では、強制EVモードを実行用EVモードに設定したときには、空調装置60の作動禁止や乗員室内のオーディオなどの電力消費機器の作動禁止を実行されるものとしたが、空調装置60の作動制限や乗員室内のオーディオなどの電力消費機器の作動制限を実行するものとしてもよい。例えば、空調装置60については消費電力が最大時の1/3までの範囲内でコンプレッサ64やブロワ66を駆動するものとしたり、空調装置60とその他の電力消費機器との電力消費量の合計が予め定められた所定電力以下の範囲内で空調装置60やその他の電力消費機器を作動するものとしてもよい。
In the
実施例のハイブリッド自動車20では、EVモードとして通常EVモードと強制EVモードとの二つのEVモードを選択できるものとしたが、三つ以上のEVモードを選択できるものとしてもよい。この場合、EVモードの許可条件として、冷却水温Twが範囲下限温度Twref1以上で範囲上限温度Twref2未満の範囲内である条件、モータ温度Tmが範囲下限温度Tmref1以上で範囲上限温度Tmref2未満の範囲内である条件、インバータ温度Tinvが範囲下限温度Tiref1以上で範囲上限温度Tiref2未満の範囲内である条件、バッテリ50の蓄電割合SOCが閾値Sev以上である条件、車速Vが閾値Vref未満である条件、エンジン22が暖機中でない条件、パワースイッチ信号PSWがオンではない条件、暖房要求がなされていない条件、フロントデフロスタスイッチ信号FDSWがオフである条件、などの複数の項目から異なる三つ以上の組み合わせを作成し、各項目の条件の全ての成立の困難な順に第1のEVモード,第2のEVモード,第3のEVモードなどとしてもよい。例えば、第1のEVモードの項目と第3のEVモードの項目とを実施例の通常EVモードの項目と強制EVモードの項目と同一とし、第2のEVモードの項目として、実施例の強制EVモードの項目に加えて暖房要求がなされていない条件の項目を加えた中間EVモードとするなどを考えることができる。また、上述のEVモードの許可条件の各項目のうちのいずれか1つ或いは2つ以上の項目について条件の程度を変えることにより3つ以上のEVモードを設定するものとしてもよい。例えば、第1のEVモードの項目と第3のEVモードの項目とを実施例の通常EVモードの項目と強制EVモードの項目と同一とすると共に同一の条件の程度とし、第3のEVモードの項目として強制EVモードの項目と同一であるがバッテリ50の蓄電割合SOCの条件の項目については条件の程度として蓄電割合SOCが閾値Sevより小さい閾値Shv以上である条件とする超強制EVモードとしたり、3つのEVモードの許可条件についての項目は同一であるが、バッテリ50の蓄電割合SOCの条件の項目についてS1>S2>S3としたときに蓄電割合SOCが閾値S1以上である条件を第1のEVモードとし、蓄電割合SOCが閾値S2以上である条件を第2のEVモードとし、閾値S3以上である条件を第3のEVモードとしたり、冷却水温Twやモータ温度Tm,インバータ温度Tinvの各項目の一部に或いは全部に温度範囲の広さが異なる3つの温度範囲を設定し、各項目の一部に或いは全部が最も狭い温度範囲である条件を第1のEVモードとし、各項目の一部に或いは全部が中間の温度範囲である条件を第2のEVモードとし、各項目の一部に或いは全部が最も広い温度範囲である条件を第3のEVモードとしたりしてもよい。
In the
また、三つ以上のEVモードを選択できるようにするために、EVモードをキャンセルする条件として、冷却水温Twが範囲下限温度Twref1以上で範囲上限温度Twref2未満の範囲外となる条件、モータ温度Tmが範囲下限温度Tmref1以上で範囲上限温度Tmref2未満の範囲外となる条件、インバータ温度Tinvが範囲下限温度Tiref1以上で範囲上限温度Tiref2未満の範囲外となる条件、バッテリ50の蓄電割合SOCが所定蓄電割合Shv未満となる条件、車速Vが閾値Vref以上となる条件、暖房要求がなされた条件、パワースイッチ信号PSWがオンとされた条件、フロントデフロスタスイッチ信号FDSWがオンとされた条件、アクセル開度Accが所定開度Aref以上となった条件、などの複数の項目から異なる三つ以上の組み合わせを作成し、各項目の条件のいずれかが成立するのに容易な順に第1のEVモード,第2のEVモード,第3のEVモードなどとしてもよい。例えば、第1のEVモードの項目と第3のEVモードの項目とを実施例の通常EVモードの項目と強制EVモードの項目と同一とし、第2のEVモードの項目として、実施例の強制EVモードの項目に加えて暖房要求がなされた条件を加えた中間EVモードとするなどを考えることができる。また、上述のEVモードをキャンセルする条件の各項目のうちのいずれか1つ或いは2つ以上の項目について条件の程度を変えることにより3つ以上のEVモードを設定するものとしてもよい。例えば、第1のEVモードの項目と第2のEVモードの項目とを実施例の通常EVモードの項目と強制EVモードの項目と同一とすると共に同一の条件の程度とし、第3のEVモードの項目として強制EVモードの項目と同一であるがバッテリ50の蓄電割合SOCの条件の項目については条件の程度として蓄電割合SOCが閾値Shvより小さい閾値Smin未満となる条件とする超強制EVモードとしたり、3つのEVモードをキャンセルする条件についての項目は同一であるが、バッテリ50の蓄電割合SOCの条件の項目についてS4>S5>S6としたときに蓄電割合SOCが閾値S4未満となる条件を第1のEVモードとし、蓄電割合SOCが閾値S5未満となる条件を第2のEVモードとし、蓄電割合SOCが閾値S6未満となる条件を第3のEVモードとしたり、冷却水温Twやモータ温度Tm,インバータ温度Tinvの各項目の一部に或いは全部に温度範囲の広さが異なる3つの温度範囲を設定し、各項目の一部に或いは全部が最も狭い温度範囲外となる条件を第1のEVモードとし、各項目の一部に或いは全部が中間の温度範囲外となる条件を第2のEVモードとし、各項目の一部に或いは全部が最も広い温度範囲外となる条件を第3のEVモードとしたりしてもよい。
Further, in order to be able to select three or more EV modes, as a condition for canceling the EV mode, a condition that the cooling water temperature Tw is outside the range of the range lower limit temperature Twref1 or more and less than the range upper limit temperature Twref2, the motor temperature Tm Is the range lower than the range lower limit temperature Tmref1 and less than the range upper limit temperature Tmref2, the inverter temperature Tinv is greater than the range lower limit temperature Tiref1 and less than the range upper limit temperature Tiref2, and the storage ratio SOC of the
さらに、三つ以上のEVモードを選択できるようにするために、EVモードを実行用EVモードに設定した際の駆動時における制限を変えることにより三つ以上のEVモードとしてもよい。例えば、アクセル開度Accの上限ガードを変化させたり、空調装置60の作動制限を変化させたり、乗員室内のオーディオなどの電力消費機器の作動制限を変化させたりすることにより、三つ以上のEVモードを設定してもよい。
Furthermore, in order to be able to select three or more EV modes, three or more EV modes may be obtained by changing the restriction during driving when the EV mode is set to the execution EV mode. For example, three or more EVs can be obtained by changing the upper limit guard of the accelerator opening Acc, changing the operation limit of the
実施例のハイブリッド自動車20では、EVスイッチ90として、実行用EVモードが設定されていないときの1秒未満の短押しで第1の所定条件に基づいてエンジン22の運転を停止した状態でモータMG2からの動力だけで走行する電動走行で走行する通常EVモードを選択し、2秒以上の長押しで第1の所定条件より条件の成立が容易な第2の所定条件に基づいて電動走行で走行する強制EVモードを選択し、通常EVモードや強制EVモードが実行用EVモードに設定されているときの1秒未満の短押しでEVモードの設定を解除するものとしたが、異なる状態と操作により通常EVモードの選択と強制EVモードの選択とEVモードの解除の選択とが可能であれば如何なるスイッチ操作としても構わない。また、EVモードの解除のポジションと通常EVモードのポジションと強制EVモードのポジションとの3つのポジションを有するダイヤル式のスイッチをEVスイッチとしてもよい。
In the
実施例のハイブリッド自動車20では、モータMG2の動力を駆動軸36に出力するものとしたが、図6の変形例のハイブリッド自動車120に例示するように、モータMG2の動力を駆動軸36が接続された車軸(駆動輪38a,38bが接続された車軸)とは異なる車軸(図6における車輪39a,39bに接続された車軸)に接続するものとしてもよい。
In the
実施例のハイブリッド自動車20では、エンジン22の動力を動力分配統合機構30を介して駆動輪38a,38bに接続された駆動軸36に出力するものとしたが、図7の変形例のハイブリッド自動車220に例示するように、エンジン22のクランクシャフト26に接続されたインナーロータ232と駆動輪38a,38bに動力を出力する駆動軸36に接続されたアウターロータ234とを有し、エンジン22の動力の一部を駆動軸36に伝達すると共に残余の動力を電力に変換する対ロータ電動機230を備えるものとしてもよい。
In the
実施例のハイブリッド自動車20では、エンジン22からの動力を動力分配統合機構30を介して駆動輪38a,38bに接続された駆動軸36に出力すると共にモータMG2からの動力を駆動軸36に出力するものとしたが、図8の変形例のハイブリッド自動車320に例示するように、駆動輪38a,38bに接続された駆動軸36に変速機330を介してモータMGを取り付け、モータMGの回転軸にクラッチ329を介してエンジン22を接続する構成とし、エンジン22からの動力をモータMGの回転軸と変速機330とを介して駆動軸36に出力すると共にモータMGからの動力を変速機330を介して駆動軸36に出力するものとしてもよい。あるいは、図9の変形例のハイブリッド自動車420に例示するように、エンジン22からの動力を変速機430を介して駆動輪38a,38bに接続された車軸に出力すると共にモータMGからの動力を駆動輪38a,38bが接続された車軸とは異なる車軸(図9における車輪39a,39bに接続された車軸)に出力するものとしてもよい。即ち、走行用の動力を出力するエンジンと走行用の動力を出力する電動機と電動機に電力を供給するバッテリとを備え、エンジンを運転停止した状態で電動機からの動力だけで走行する電動走行とエンジンからの動力と電動機からの動力とを用いて走行するハイブリッド走行とが可能なハイブリッド自動車であれば、如何なるタイプのハイブリッド自動車としてもよいのである。
In the
また、実施例では、本発明をハイブリッド自動車20の形態として説明したが、こうしたハイブリッド自動車の制御方法の形態としてもよい。
In the embodiment, the present invention has been described as a form of the
実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、エンジン22が「内燃機関」に相当し、モータMG2が「電動機」に相当し、バッテリ50が「二次電池」に相当し、実行用EVモードが設定されていないときの1秒未満の短押しで第1の所定条件に基づいてエンジン22の運転を停止した状態でモータMG2からの動力だけで走行する電動走行で走行する通常EVモードを選択し、2秒以上の長押しで第1の所定条件より条件の成立が容易な第2の所定条件に基づいて電動走行で走行する強制EVモードを選択し、通常EVモードや強制EVモードが実行用EVモードに設定されているときの1秒未満の短押しでEVモードの設定を解除するEVスイッチ信号ESWを出力するEVスイッチ90が「実行用電動走行モード設定指示手段」に相当し、EVスイッチ90により通常EVモードが選択されたときには、冷却水温Twが範囲下限温度Twref1以上で範囲上限温度Twref2未満の範囲内である条件、モータ温度Tmが範囲下限温度Tmref1以上で範囲上限温度Tmref2未満の範囲内である条件、インバータ温度Tinvが範囲下限温度Tiref1以上で範囲上限温度Tiref2未満の範囲内である条件、バッテリ50の蓄電割合SOCが閾値Sev以上である条件、車速Vが閾値Vref未満である条件、エンジン22が暖機中でない条件、パワースイッチ信号PSWがオンではない条件、暖房要求がなされていない条件、フロントデフロスタスイッチ信号FDSWがオフである条件、の全てが成立しているときに通常EVモードを実行用EVモードに設定する図2のEVスイッチ処理ルーチンのステップS140〜S180の処理を実行すると共に、冷却水温Twが範囲下限温度Twref1以上で範囲上限温度Twref2未満の範囲外となる条件、モータ温度Tmが範囲下限温度Tmref1以上で範囲上限温度Tmref2未満の範囲外となる条件、インバータ温度Tinvが範囲下限温度Tiref1以上で範囲上限温度Tiref2未満の範囲外となる条件、バッテリ50の蓄電割合SOCが所定蓄電割合Shv未満となる条件、車速Vが閾値Vref以上となる条件、暖房要求がなされた条件、パワースイッチ信号PSWがオンとされた条件、フロントデフロスタスイッチ信号FDSWがオンとされた条件、アクセル開度Accが所定開度Aref以上となった条件、のいずれかが成立したことを通常EVモードをキャンセルする条件としてエンジン22の運転を停止した状態でモータMG2からの動力だけで走行する電動走行を行なう図3の通常EVモード駆動制御ルーチンを実行し、EVスイッチ90により強制EVモードが選択されたときには、冷却水温Twが範囲下限温度Twref1以上で範囲上限温度Twref2未満の範囲内である条件、モータ温度Tmが範囲下限温度Tmref1以上で範囲上限温度Tmref2未満の範囲内である条件、インバータ温度Tinvが範囲下限温度Tiref1以上で範囲上限温度Tiref2未満の範囲内である条件、バッテリ50の蓄電割合SOCが所定蓄電割合Sev以上である条件、フロントデフロスタスイッチ信号FDSWがオフである条件、の全てが成立しているときに強制EVモードを実行用EVモードに設定する図2のEVスイッチ処理ルーチンのステップS190〜S200の処理を実行すると共に、冷却水温Twが範囲下限温度Twref1以上で範囲上限温度Twref2未満の範囲外となる条件、モータ温度Tmが範囲下限温度Tmref1以上で範囲上限温度Tmref2未満の範囲外となる条件、インバータ温度Tinvが範囲下限温度Tiref1以上で範囲上限温度Tiref2未満の範囲外となる条件、バッテリ50の蓄電割合SOCが所定蓄電割合Shv未満となる条件、のいずれかが成立したことを強制EVモードをキャンセルする条件として電動走行を行なう図5の強制EVモード駆動制御ルーチンを実行するハイブリッド用電子制御ユニット70と、このハイブリッド用電子制御ユニット70から送信される値0のトルク指令Tm1*とトルク指令Tm2*とを受信してモータMG1,MG2を駆動制御するモータECU40と、エンジン22の運転停止状態を保持するエンジンECU24とが「制御手段」に相当する。また、モータMG1が「発電機」に相当し、動力分配統合機構30が「遊星歯車機構」に相当する。
The correspondence between the main elements of the embodiment and the main elements of the invention described in the column of means for solving the problems will be described. In the embodiment, the
ここで、「内燃機関」としては、ガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力する内燃機関に限定されるものではなく、水素エンジンなど如何なるタイプの内燃機関であっても構わない。「電動機」としては、同期発電電動機として構成されたモータMG2に限定されるものではなく、誘導電動機など、動力を入出力可能なものであれば如何なるタイプの電動機であっても構わない。「二次電池」としては、リチウムイオン二次電池として構成されたバッテリ50に限定されるものではなく、ニッケル水素二次電池やニッケルカドミウム二次電池,鉛蓄電池など種々の二次電池を用いることができる。「実行用電動走行モード設定指示手段」としては、実行用EVモードが設定されていないときの1秒未満の短押しで第1の所定条件に基づいてエンジン22の運転を停止した状態でモータMG2からの動力だけで走行する電動走行で走行する通常EVモードを選択し、2秒以上の長押しで第1の所定条件より条件の成立が容易な第2の所定条件に基づいて電動走行で走行する強制EVモードを選択し、通常EVモードや強制EVモードが実行用EVモードに設定されているときの1秒未満の短押しでEVモードの設定を解除するものに限定されるものではなく、EVモードの解除のポジションと通常EVモードのポジションと強制EVモードのポジションとの3つのポジションを有するダイヤル式のスイッチとするなど、第1の所定条件により電動走行で走行する第1電動走行モードと第1の所定条件とは異なる第2の所定条件により電動走行で走行する第2電動走行モードとを含む複数の所定条件からなる複数の電動走行モードから運転者の操作に応じた電動走行モードを実行用電動走行モードとして設定する指示を行なうものであれば如何なるものとしても構わない。
Here, the “internal combustion engine” is not limited to an internal combustion engine that outputs power using a hydrocarbon fuel such as gasoline or light oil, and may be any type of internal combustion engine such as a hydrogen engine. The “motor” is not limited to the motor MG2 configured as a synchronous generator motor, and may be any type of motor that can input and output power, such as an induction motor. The “secondary battery” is not limited to the
「制御手段」としては、ハイブリッド用電子制御ユニット70とエンジンECU24とモータECU40とからなる組み合わせに限定されるものではなく単一の電子制御ユニットにより構成されるなどとしてもよい。また、「制御手段」としては、EVスイッチ90により通常EVモードが選択されたときには、冷却水温Twが範囲下限温度Twref1以上で範囲上限温度Twref2未満の範囲内である条件、モータ温度Tmが範囲下限温度Tmref1以上で範囲上限温度Tmref2未満の範囲内である条件、インバータ温度Tinvが範囲下限温度Tiref1以上で範囲上限温度Tiref2未満の範囲内である条件、バッテリ50の蓄電割合SOCが閾値Sev以上である条件、車速Vが閾値Vref未満である条件、エンジン22が暖機中でない条件、パワースイッチ信号PSWがオンではない条件、暖房要求がなされていない条件、フロントデフロスタスイッチ信号FDSWがオフである条件、の全てが成立しているときに通常EVモードを実行用EVモードに設定すると共に、冷却水温Twが範囲下限温度Twref1以上で範囲上限温度Twref2未満の範囲外となる条件、モータ温度Tmが範囲下限温度Tmref1以上で範囲上限温度Tmref2未満の範囲外となる条件、インバータ温度Tinvが範囲下限温度Tiref1以上で範囲上限温度Tiref2未満の範囲外となる条件、バッテリ50の蓄電割合SOCが所定蓄電割合Shv未満となる条件、車速Vが閾値Vref以上となる条件、暖房要求がなされた条件、パワースイッチ信号PSWがオンとされた条件、フロントデフロスタスイッチ信号FDSWがオンとされた条件、アクセル開度Accが所定開度Aref以上となった条件、のいずれかが成立したことを通常EVモードをキャンセルする条件として電動走行を行ない、EVスイッチ90により強制EVモードが選択されたときには、冷却水温Twが範囲下限温度Twref1以上で範囲上限温度Twref2未満の範囲内である条件、モータ温度Tmが範囲下限温度Tmref1以上で範囲上限温度Tmref2未満の範囲内である条件、インバータ温度Tinvが範囲下限温度Tiref1以上で範囲上限温度Tiref2未満の範囲内である条件、バッテリ50の蓄電割合SOCが所定蓄電割合Sev以上である条件、フロントデフロスタスイッチ信号FDSWがオフである条件、の全てが成立しているときに強制EVモードを実行用EVモードに設定すると共に、冷却水温Twが範囲下限温度Twref1以上で範囲上限温度Twref2未満の範囲外となる条件、モータ温度Tmが範囲下限温度Tmref1以上で範囲上限温度Tmref2未満の範囲外となる条件、インバータ温度Tinvが範囲下限温度Tiref1以上で範囲上限温度Tiref2未満の範囲外となる条件、バッテリ50の蓄電割合SOCが所定蓄電割合Shv未満となる条件、のいずれかが成立したことを強制EVモードをキャンセルする条件として電動走行を行なうものに限定されるものではなく、三つ以上の異なる許可条件を用いて三つ以上のEVモードを設定すると共に三つ以上の異なるキャンセル条件や異なる駆動制限を用いて各RVモードにおける駆動制御を行なうものとするなど、実行用電動走行モードの設定の指示がなされたときにこの指示に係る電動走行モードにおける所定条件の成立に基づいて電動走行で走行するよう内燃機関と電動機とを制御するものであれば如何なるものとしてもよい。
The “control means” is not limited to the combination of the hybrid
また、「発電機」としては、同期発電電動機として構成されたモータMG1に限定されるものではなく、誘導電動機など、動力を入出力可能なものであれば如何なるタイプの電動機であっても構わない。「遊星歯車機構」としては、シングルピニオン33の動力分配統合機構30に限定されるものではなく、ダブルピニオン式の遊星歯車機構を用いるものや複数の遊星歯車機構を組み合わせて4以上の軸に接続されるものなど如何なるものとしても構わない。
The “generator” is not limited to the motor MG1 configured as a synchronous generator motor, and may be any type of motor as long as it can input and output power, such as an induction motor. . The “planetary gear mechanism” is not limited to the power distribution and
なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。 The correspondence between the main elements of the embodiment and the main elements of the invention described in the column of means for solving the problem is the same as that of the embodiment described in the column of means for solving the problem. Therefore, the elements of the invention described in the column of means for solving the problems are not limited. That is, the interpretation of the invention described in the column of means for solving the problems should be made based on the description of the column, and the examples are those of the invention described in the column of means for solving the problems. It is only a specific example.
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。 As mentioned above, although the form for implementing this invention was demonstrated using the Example, this invention is not limited at all to such an Example, In the range which does not deviate from the summary of this invention, it is with various forms. Of course, it can be implemented.
本発明は、ハイブリッド自動車の製造産業などに利用可能である。 The present invention can be used in the manufacturing industry of hybrid vehicles.
20,120,220,320,420 ハイブリッド自動車、21 乗員室、21a 吹き出し口、22 エンジン、23 温度センサ、26 クランクシャフト、30 動力分配統合機構、36 駆動軸、37 デファレンシャルギヤ、38a,38b 駆動輪、39a,39b 車輪、41,42 インバータ、44,45 温度センサ、50 バッテリ、51a 電圧センサ、51b 電流センサ、51c 温度センサ、60 空調装置、62 冷凍サイクル、64 コンプレッサ、65 インバータ、66 ブロワ、67 操作パネル、67a,67b スイッチ、67c 温度センサ、68 空調用電子制御ユニット(空調ECU)、70 ハイブリッド用電子制御ユニット、72 CPU、74 ROM、76 RAM、80 イグニッションスイッチ、81 シフトレバー、82 シフトポジションセンサ、83 アクセルペダル、84 アクセルペダルポジションセンサ、85 ブレーキペダル、86 ブレーキペダルポジションセンサ、88 車速センサ、90 EVスイッチ、92 パワースイッチ、94 フロントデフロスタスイッチ、230 対ロータ電動機、232 インナーロータ、234 アウターロータ、329 クラッチ、330,430 変速機、MG,MG1,MG2 モータ。
20, 120, 220, 320, 420 Hybrid vehicle, 21 passenger compartment, 21a outlet, 22 engine, 23 temperature sensor, 26 crankshaft, 30 power distribution and integration mechanism, 36 drive shaft, 37 differential gear, 38a, 38b drive wheel , 39a, 39b Wheel, 41, 42 Inverter, 44, 45 Temperature sensor, 50 Battery, 51a Voltage sensor, 51b Current sensor, 51c Temperature sensor, 60 Air conditioner, 62 Refrigeration cycle, 64 Compressor, 65 Inverter, 66 Blower, 67 Operation panel, 67a, 67b switch, 67c Temperature sensor, 68 Air conditioning electronic control unit (air conditioning ECU), 70 Hybrid electronic control unit, 72 CPU, 74 ROM, 76 RAM, 80
Claims (11)
第1の所定条件により前記電動走行で走行する第1電動走行モードと前記第1の所定条件とは異なる第2の所定条件により前記電動走行で走行する第2電動走行モードとを含む複数の所定条件からなる複数の電動走行モードから運転者の操作に応じた電動走行モードを実行用電動走行モードとして設定する指示を行なう実行用電動走行モード設定指示手段と、
前記実行用電動走行モードの設定の指示がなされたときに該指示に係る電動走行モードにおける所定条件の成立に基づいて前記電動走行で走行するよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する制御手段と、
を備えるハイブリッド自動車。 A hybrid system comprising an internal combustion engine, an electric motor capable of outputting driving power, and a secondary battery capable of exchanging electric power with the electric motor is mounted. A hybrid vehicle capable of electric traveling that travels only by power, hybrid traveling that travels using the power from the internal combustion engine and the power from the electric motor,
A plurality of predetermined driving modes including a first electric driving mode in which the electric driving is performed in accordance with the first predetermined condition and a second electric driving mode in which the electric driving is performed in accordance with a second predetermined condition different from the first predetermined condition. An execution electric travel mode setting instruction means for giving an instruction to set an electric travel mode according to a driver's operation as an execution electric travel mode from a plurality of electric travel modes consisting of conditions;
Control means for controlling the internal combustion engine and the electric motor to travel in the electric traveling based on establishment of a predetermined condition in the electric traveling mode according to the instruction when an instruction to set the execution electric traveling mode is given; ,
A hybrid car with
前記第2の所定条件は、前記第1の所定条件より条件の成立が容易な条件である、
ハイブリッド自動車。 The hybrid vehicle according to claim 1,
The second predetermined condition is a condition that is easier to establish than the first predetermined condition.
Hybrid car.
前記複数の電動走行モードは、前記電動走行モードを許可する条件として、前記二次電池から放電可能な電力量としての蓄電量が第1所定蓄電量以上である条件、前記ハイブリッドシステムの温度が所定下限温度から所定上限温度の所定温度範囲内である条件、車速が所定車速未満である条件、車両の機敏な動特性を要求するパワースイッチがオンされていない条件、前記内燃機関が暖機運転を行なっていない条件、アクセル開度が所定開度未満である条件、前進方向の視認性を確保するためのフロントデフロスターの作動が要求されていない条件、乗員室の暖房が要求されていない条件、の少なくとも1つを含む異なる複数の組み合わせによって前記複数の所定条件が設定されてなる、
ハイブリッド自動車。 A hybrid vehicle according to claim 1 or 2,
In the plurality of electric travel modes, a condition for permitting the electric travel mode is a condition in which a storage amount as a power amount that can be discharged from the secondary battery is equal to or more than a first predetermined storage amount, and a temperature of the hybrid system is a predetermined value. A condition that the temperature is within a predetermined temperature range from a lower limit temperature to a predetermined upper limit temperature, a condition that the vehicle speed is less than the predetermined vehicle speed, a condition that a power switch that requires agile dynamic characteristics of the vehicle is not turned on, and the internal combustion engine performs a warm-up operation. Conditions where the accelerator opening is less than the predetermined opening, conditions where the operation of the front defroster for ensuring visibility in the forward direction is not required, and conditions where heating of the passenger compartment is not required The plurality of predetermined conditions are set by a plurality of different combinations including at least one,
Hybrid car.
前記複数の電動走行モードは、前記電動走行モードをキャンセルする条件として、車速、車両の機敏な動特性を要求するパワースイッチの状態、乗員室を空調する空調装置の作動状態、乗員室において電力消費する電気消費機器の作動状態のうちの少なくとも1つを段階的に変化させることによって前記複数の所定条件が設定されてなる、
ハイブリッド自動車。 A hybrid vehicle according to any one of claims 1 to 3,
The plurality of electric driving modes include, as conditions for canceling the electric driving mode, the state of a power switch that requires vehicle speed, agile dynamic characteristics of the vehicle, the operating state of an air conditioner that air-conditions the passenger compartment, and power consumption in the passenger compartment. The plurality of predetermined conditions are set by stepwise changing at least one of the operating states of the electrical consumer device.
Hybrid car.
前記複数の電動走行モードは、前記電動走行中に課する制限として、車速、車両の機敏な動特性を要求するパワースイッチの状態、乗員室を空調する空調装置の作動状態、乗員室において電力消費する電気消費機器の作動状態のうちの少なくとも1つを段階的に変化させることによって前記複数の所定条件が設定されてなる、
ハイブリッド自動車。 A hybrid vehicle according to any one of claims 1 to 4,
The plurality of electric driving modes include, as restrictions imposed during the electric driving, a vehicle speed, a state of a power switch that requires agile dynamic characteristics of the vehicle, an operating state of an air conditioner that air-conditions the passenger compartment, and power consumption in the passenger compartment. The plurality of predetermined conditions are set by stepwise changing at least one of the operating states of the electrical consumer device.
Hybrid car.
前記実行用電動走行モード設定指示手段は、運転席近傍のモード設定スイッチの操作回数、前記モード設定スイッチの操作時間のいずれかに基づいて前記複数の電動走行モードのうちのいずれかを実行用電動走行モードに設定する指示を行なう手段である、
ハイブリッド自動車。 A hybrid vehicle according to any one of claims 1 to 5,
The execution electric travel mode setting instruction means executes one of the plurality of electric travel modes based on either the number of times of operation of the mode setting switch near the driver's seat or the operation time of the mode setting switch. A means for giving an instruction to set the driving mode.
Hybrid car.
前記複数の電動走行モードは、前記電動走行モードを許可する条件として前記二次電池から放電可能な電力量としての蓄電量が第1所定蓄電量以上である条件と前記ハイブリッドシステムの温度が所定下限温度から所定上限温度の所定温度範囲内である条件と車速が所定車速未満である条件と前記内燃機関が暖機運転を行なっていない条件とアクセル開度が所定開度未満である条件と前進方向の視認性を確保するためのフロントデフロスターの作動が要求されていない条件と乗員室の暖房が要求されていない条件とを含む複数の条件の全てが成立しているときに前記電動走行モードを許可すると共に前記電動走行モードをキャンセルする条件として前記ハイブリッドシステムの温度が前記所定温度範囲外となる条件と前記二次電池の蓄電量が前記第1所定蓄電量より小さな第2所定蓄電量未満となる条件と車速が前記所定車速以上となる条件とアクセル開度が所定開度以上となる条件と前記フロントデフロスターの作動が要求される条件と乗員室の暖房が要求される条件とのうちのいずれかが成立したときに前記電動走行モードをキャンセルするという条件を前記第1の所定条件とする第1電動走行モードと、前記電動走行モードを許可する条件として前記二次電池の蓄電量が前記第1所定蓄電量以上である条件と前記ハイブリッドシステムの温度が前記所定温度範囲内である条件と車速が前記所定車速未満である条件と前記フロントデフロスターの作動が要求されていない条件とを含む複数の条件の全てが成立しているときに前記電動走行モードを許可すると共に前記電動走行モードをキャンセルする条件として前記ハイブリッドシステムの温度が前記所定温度範囲外となる条件と前記二次電池の蓄電量が前記第2所定蓄電量未満となる条件と前記フロントデフロスターの作動が要求される条件とのうちのいずれかが成立したときに前記電動走行モードをキャンセルするという条件を前記第2の所定条件とする第2電動走行モードと、の二つの電動走行モードである、
ハイブリッド自動車。 A hybrid vehicle according to claim 2,
In the plurality of electric driving modes, a condition that permits the electric driving mode includes a condition that a storage amount as a power amount that can be discharged from the secondary battery is equal to or more than a first predetermined storage amount, and a temperature of the hybrid system is a predetermined lower limit. The condition that the temperature is within a predetermined temperature range from the temperature to the predetermined upper limit temperature, the condition that the vehicle speed is less than the predetermined vehicle speed, the condition that the internal combustion engine is not warming up, the condition that the accelerator opening is less than the predetermined opening, and the forward direction The electric travel mode is permitted when all of a plurality of conditions are satisfied, including a condition that the operation of the front defroster for ensuring the visibility of the passenger is not required and a condition where the passenger compartment is not required to be heated. In addition, as a condition for canceling the electric travel mode, the condition that the temperature of the hybrid system is outside the predetermined temperature range and the charged amount of the secondary battery are A condition that is smaller than the second predetermined charged amount that is smaller than the first predetermined charged amount, a condition that the vehicle speed is equal to or higher than the predetermined vehicle speed, a condition that the accelerator opening is equal to or higher than the predetermined opening, and a condition that the operation of the front defroster is required And a condition that cancels the electric travel mode when one of the conditions that require heating of the passenger compartment is satisfied, and the electric travel mode. As a condition for permitting the condition, the condition that the storage amount of the secondary battery is equal to or greater than the first predetermined storage amount, the condition that the temperature of the hybrid system is within the predetermined temperature range, the condition that the vehicle speed is less than the predetermined vehicle speed, and the When all of a plurality of conditions including the condition where the operation of the front defroster is not required are satisfied, the electric driving mode is permitted and the electric driving mode is set. As conditions for canceling the load, a condition that the temperature of the hybrid system is outside the predetermined temperature range, a condition that the storage amount of the secondary battery is less than the second predetermined storage amount, and a condition that the operation of the front defroster is required And the second electric driving mode in which the second predetermined condition is a condition of canceling the electric driving mode when either of the above is established,
Hybrid car.
前記制御手段は、前記第2電動走行モードが実行用電動走行モードとして設定されているときにアクセル開度が前記所定開度以上のときにはアクセル開度が前記所定開度であるとして前記電動走行により走行するよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する手段である、
ハイブリッド自動車。 The hybrid vehicle according to claim 7,
The control means determines that the accelerator opening is the predetermined opening when the accelerator opening is equal to or greater than the predetermined opening when the second electric driving mode is set as the execution electric driving mode. Means for controlling the internal combustion engine and the electric motor to travel;
Hybrid car.
前記制御手段は、前記第2電動走行モードが実行用電動走行モードとして設定されているときには、乗員室を空調する空調装置の作動状態および/または乗員室において電力消費する電気消費機器の作動状態が所定消費電力以下となる所定作動状態範囲内で作動を許可する手段である、
ハイブリッド自動車。 The hybrid vehicle according to claim 7 or 8,
When the second electric travel mode is set as the execution electric travel mode, the control means is configured such that an operation state of an air conditioner that air-conditions the passenger compartment and / or an operation state of an electric consumer device that consumes power in the passenger compartment. It is a means for permitting operation within a predetermined operating state range that is less than or equal to predetermined power consumption.
Hybrid car.
動力を入出力可能な発電機と、
車軸に連結された駆動軸と前記内燃機関の出力軸と前記発電機の回転軸とに3つの回転要素が接続された遊星歯車機構と、
を備え、
前記制御手段は、前記内燃機関と前記電動機の制御に加えて前記発電機を制御する手段である、
ハイブリッド自動車。 A hybrid vehicle according to any one of claims 1 to 9,
A generator capable of inputting and outputting power;
A planetary gear mechanism in which three rotating elements are connected to a driving shaft coupled to an axle, an output shaft of the internal combustion engine, and a rotating shaft of the generator;
With
The control means is means for controlling the generator in addition to control of the internal combustion engine and the electric motor.
Hybrid car.
第1の所定条件により前記電動走行で走行する第1電動走行モードと前記第1の所定条件とは異なる第2の所定条件により前記電動走行で走行する第2電動走行モードとを含む複数の所定条件からなる複数の電動走行モードから運転者の操作に応じた電動走行モードを実行用電動走行モードとして設定し、前記設定した実行用電動走行モードにおける所定条件の成立に基づいて前記電動走行で走行するよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する、
ことを特徴とするハイブリッド自動車の制御方法。 A hybrid system comprising an internal combustion engine, an electric motor capable of outputting driving power, and a secondary battery capable of exchanging electric power with the electric motor is mounted. A control method for a hybrid vehicle capable of electric travel that travels only by power, hybrid travel that travels by using power from the internal combustion engine and power from the electric motor,
A plurality of predetermined driving modes including a first electric driving mode in which the electric driving is performed according to the first predetermined condition and a second electric driving mode in which the electric driving is performed according to a second predetermined condition different from the first predetermined condition. An electric driving mode according to a driver's operation is set as an execution electric driving mode from a plurality of electric driving modes consisting of conditions, and the electric driving is executed based on establishment of a predetermined condition in the set execution electric driving mode. Controlling the internal combustion engine and the electric motor to
A control method for a hybrid vehicle.
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