JP2001054207A - ハイブリッド車両のアシスト制御装置 - Google Patents

ハイブリッド車両のアシスト制御装置

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JP2001054207A
JP2001054207A JP11223135A JP22313599A JP2001054207A JP 2001054207 A JP2001054207 A JP 2001054207A JP 11223135 A JP11223135 A JP 11223135A JP 22313599 A JP22313599 A JP 22313599A JP 2001054207 A JP2001054207 A JP 2001054207A
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Atsushi Matsubara
篤 松原
Atsushi Izumiura
篤 泉浦
秀幸 ▲高橋▼
Hideyuki Takahashi
Takashi Kiyomiya
孝 清宮
Hironao Fukuchi
博直 福地
Katsuhiro Kumagai
克裕 熊谷
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 エンジンに用いる燃料が無くなったことを運
転者に知らしめることができ、また、エンジンの排気系
内の触媒を痛めることもないハイブリッド車両のアシス
ト制御装置を提供する 【解決手段】 ハイブリッド車両のアシスト制御装置
に、車両の推進力を出力するエンジン１と、このエンジ
ンの出力を補助するモータ２と、前記エンジンの燃料の
残量が、所定の値以下であるか否かを検出する残量検出
手段７と、この残量検出手段が、燃料の残量が所定の値
以下であることを検出した場合に、前記モータによるエ
ンジンへの出力補助を制限するアシスト制限手段４とを
設けた。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンの出力を
モータの出力によって補助するハイブリッド車両に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来から、車両走行用の駆動源として、
エンジンの他にモータを備えたハイブリッド車両が知ら
れている。このハイブリッド車両の一種に、モータをエ
ンジンの出力を補助する補助駆動源として使用するパラ
レルハイブリッド車がある。このパラレルハイブリッド
車は、例えば、加速時には、モータによってエンジンの
出力を補助（以下、アシストともいう）し、減速時に
は、減速回生によってバッテリへの充電を行い、バッテ
リの残容量を確保しつつ、運転者の要求を満足できるよ
うになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この従来技術
には、次のような問題がある。すなわち、エンジンに用
いる燃料が無くなり、エンジンの出力が低下しても、こ
の出力の低下をモータが補助するので、運転者が、燃料
が無くなったことに気付かない可能性がある。
【０００４】また、燃料が無くなり、エンジンに導入さ
れる混合気に含まれる燃料の比率が低下すると、この混
合気がエンジン内で燃焼しなくなる。この状態で、モー
タが出力補助を行い、モータの力でエンジンが回転させ
られると、燃焼していない混合気が排気系に送られるこ
とになり、この排気系内の触媒を痛める可能性がある。
すなわち、エンジンに供給される燃料が減少してエンジ
ンの出力が低下したとしても、モータによる出力補助が
行われるため、運転者は燃料が不足していることに気付
かない可能性がある。そして、そのまま走行を続けると
バッテリの容量も減少して、その結果走行不能となる可
能性もある。
【０００５】本発明は、上記の問題を解決するためにな
されたもので、エンジンに用いる燃料が無くなったこと
を運転者に知らしめることができ、また、エンジンの排
気系内の触媒を痛めることもないハイブリッド車両のア
シスト制御装置を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、車両の推進力を出力するエンジン（実施形態ではエ
ンジン１）と、このエンジンの出力を補助するモータ
（実施形態ではモータ２）と、前記エンジンの燃料の残
量が、所定の値以下であるか否かを検出する残量検出手
段（実施形態ではガソリン残量検出装置７）と、この残
量検出手段が、燃料の残量が所定の値以下であることを
検出した場合に、前記モータによるエンジンへの出力補
助を制限するアシスト制限手段（実施形態ではモータ制
御装置４）とを有することを特徴とするハイブリッド車
両のアシスト制御装置である。上記構成によれば、残量
検出手段が、燃料の残量が所定の値以下であることを検
出した場合に、アシスト制限手段が、モータによる出力
補助を制限するので、エンジンの出力とモータの出力と
の合計である車両の推進力が制限され、燃料の残量が所
定の値以下であることを車両の運転者に体感させ、確実
に認識させることができる。また、燃料不足状態でのモ
ータによる出力補助が制限される結果、バッテリの過放
電も防止することができる。
【０００７】請求項２に記載の発明は、前記残量検出手
段が、燃料の残量が所定の値以下であることを検出した
場合に、警告表示を行う表示手段（実施形態では表示装
置８）をさらに有することを特徴とする請求項１に記載
のハイブリッド車両のアシスト制御装置である。上記構
成によれば、表示手段が、燃料の残量が所定の値以下で
あることを警告表示するので、さらに確実に、燃料の残
量が所定の値以下であることを車両の運転者に認識させ
ることができる。
【０００８】請求項３に記載の発明は、前記アシスト制
限手段は、前記残量検出手段が、燃料の残量が所定の値
以下であることを検出した場合に、前記モータによる出
力補助を中止することを特徴とする請求項１または２に
記載のハイブリッド車両のアシスト制御装置である。上
記構成によれば、残量検出手段が、燃料の残量が所定の
値以下であることを検出した場合に、アシスト制限手段
が、モータによる出力補助を中止させるので、燃料の不
足により希薄になり、燃焼が不可能になった混合気が、
エンジンがモータの出力補助によって強制回転させられ
ることによって排気系へ送られ、排気系内の触媒を痛め
ることがない。また、モータによる出力補助を中止させ
てしまうので、バッテリの過放電も防止できる。
【０００９】請求項４に記載の発明は、前記アシスト制
限手段は、前記残量検出手段が、燃料の残量が所定の値
以下であることを検出した場合に、前記モータによる出
力補助量を徐々に減少させることを特徴とする請求項１
または２に記載のハイブリッド車両のアシスト制御装置
である。上記構成によれば、残量検出手段が、燃料の残
量が所定の値以下であることを検出した場合に、アシス
ト制限手段が、モータによる出力補助量を徐々に減少さ
せるので、燃料の残量が所定の値以下であることを車両
の運転者に安全に体感させることができる。また、バッ
テリの過放電も防止できる。
【００１０】請求項５に記載の発明は、前記残量検出手
段は、エンジンに導入される混合気の空気と燃料の比率
から燃料の残量を検出することを特徴とする請求項１な
いし４のいずれかに記載のハイブリッド車両のアシスト
制御装置である。
【００１１】請求項６に記載の発明は、前記残量検出手
段は、燃料タンク（実施形態ではガソリン・タンク６）
内の燃料の残量を検出することを特徴とする請求項１な
いし４のいずれかに記載のハイブリッド車両のアシスト
制御装置である。
【００１２】
【発明の実施の形態】図１に、本発明の一実施形態であ
るハイブリッド車両のアシスト制御装置のブロック図を
示す。ガソリンを燃料とするエンジン１の出力と、電気
で駆動されるモータ２の出力とが、車両の駆動輪３に接
続されている。前記モータ２は、モータ制御装置４によ
って制御され、前記エンジン１は、エンジン制御装置５
によって制御される。また、前記エンジン１には、ガソ
リン・タンク６から燃料であるガソリンが供給される。
【００１３】ガソリン残量検出装置７は、前記ガソリン
の供給量から、ガソリンの残量を検出する。ガソリンの
残量を検出する具体的な方法としては、ＫＡＦ、すなわ
ちエンジン１に導入される混合気の、空気（Ａｉｒ）と
ガソリン（Ｆｕｅｌ）の比率を検出する方法がある。す
なわち、ガソリン残量が少なくなると、混合気に充分な
ガソリンが供給されなくなり、混合気における、ガソリ
ンに対する空気の比率が上昇し、ＫＡＦが上昇する。
【００１４】また、ガソリンの残量を検出する別の方法
として、ガソリン・タンク６に設けられた残量計を用い
る方法もある。
【００１５】このようなガソリン残量検出装置７による
検出結果は、表示装置８に送られ、この表示装置８は、
送られた検出結果を表示する。また、ガソリン残量検出
装置７は、前記検出結果に基づいて、前記モータ制御装
置４およびタイマー９を制御する。タイマー９は、この
タイマー９内の時間計測値に基づいて、前記エンジン制
御装置５を制御する。
【００１６】次に、本実施形態の動作を図２のフローチ
ャートを参照して説明する。図２は、モータを制御する
ためのメインフローである。なお、以下の文中における
Ｓ１等の符号は、フローチャート中のステップを示す。
【００１７】まず、スロットル開度ＴＨ、吸気管負圧Ｐ
Ｂ、エンジン回転数ＮＥが検出され（Ｓ１）、これらの
検出結果に基づいてモード判定が行われ（Ｓ２）、加速
モード（Ｓ３ａ）、減速モード（Ｓ３ｂ）、クルーズモ
ード（Ｓ３ｃ）のうちのいずれかが選択される。
【００１８】加速モード（Ｓ３ａ）が選択された場合に
は、エンジン１の駆動力がモータ２の駆動力で出力補助
される。このとき、要求される加速量に応じて、モータ
による出力補助量が決定される（Ｓ４ａ）。また、減速
モード（Ｓ３ｂ）が選択された場合には、モータ２によ
って回生制動が実行される。このとき、要求される減速
量に応じて、モータによる回生量が決定される（Ｓ４
ｂ）。また、クルーズモード（Ｓ３ｃ）が選択された場
合には、車両はエンジン１の駆動力でのみ走行し、モー
タ２は駆動されず、発電機として用いられるので、発電
および回生量が決定される（Ｓ４ｃ）。
【００１９】次に、ガソリンの残量に基づいて、モータ
による出力補助量の補正およびガソリン残量の表示を行
うサブルーチンが実行される（Ｓ５）。このサブルーチ
ンの動作については、後に詳細に説明する。
【００２０】最後に、上記の動作による出力補助量等の
決定に基づいて、モータの制御が行われる（Ｓ６）。
【００２１】次に、図３を参照し、前記サブルーチンの
動作を詳細に説明する。まず、ガソリンの残量が、ガソ
リン残量検出手段７によって検出される（Ｓ７）。そし
て、この検出結果と、あらかじめ定められた基準値とが
比較され、ガソリン残量が基準値より多い場合には、後
に続くステップＳ９およびＳ１０が省略され、このサブ
ルーチンは、以後、何の動作もせずに終了する。ガソリ
ン残量が基準値より少ない場合には、次のステップＳ９
に進む。
【００２２】次のステップＳ９では、モータによる出力
補助量が補正される。すなわち、ガソリン残量が基準値
より少ない場合には、モータによる出力補助量が補正、
すなわち制限される。この補正の詳細については、後に
述べる。
【００２３】次に、ガソリン残量が基準値より少ないこ
とが表示装置８によって表示され、運転者に注意を促
す。以上が図３に示したサブルーチンの動作である。
【００２４】次に、図４の動作概念図を参照し、ガソリ
ン残量検出から、モータによる出力補助量補正までの動
作を詳細に説明する。
【００２５】ガソリン残量の検出は、ＫＡＦを検出する
ことによって行われる。ＫＡＦとは、エンジンに導入さ
れる混合気の、空気（Ａｉｒ）とガソリン（Ｆｕｅｌ）
の比率である。すなわち、ガソリン残量が少なくなる
と、混合気に充分なガソリンが供給されなくなり、相対
的に空気の比率が上がり、ＫＡＦが上昇する。
【００２６】このＫＡＦの値が、あらかじめ定められた
基準値、すなわち図４における「ＫＡＦアシスト許可Ｌ
ｉｍｉｔ」を超えたとき、ガソリン残量が少ないと判断
される。そして、図４の例では、判断から一定の時間が
経過した後に、再度、ＫＡＦのチェックを行い、やはり
基準値を超えていた場合に、モータによる出力補助量の
補正が開始される。これは、例えば、車体の振動や傾き
等によって、ガソリンの供給が一時的に減少した場合に
は、出力補助量の補正を行わないようにするためであ
る。図４に示した出力補助量の補正は、出力補助量「Ａ
ＳＴＰＷＲＦ」を徐々に減少させるものであり、最終的
には出力補助量は０とされる。
【００２７】このようにすることにより、運転者に、確
実に、ガソリン残量が少ないことを知らしめることがで
きる。すなわち、従来のハイブリッド車両は、ガソリン
残量が少なくなり、エンジンの出力が落ちても、モータ
がこれを出力補助するので、運転者が、ガソリン残量が
少なくなったことを体感することが難しい。このとき、
本発明によるアシスト制御装置を用いれば、ガソリン残
量が少ないとき、モータの出力補助量が減少させられる
ので、駆動輪に伝達される出力の合計が減少し、運転者
にガソリン残量が少ないこと体感させることができ、確
実に、ガソリン残量が少ないことを知らしめることがで
きる。
【００２８】次に、前記サブルーチンの別の実施形態を
図５のフローチャートを参照して説明する。まず、ガソ
リンの残量が、ガソリン残量検出装置７によって検出さ
れる（Ｓ１１）。検出の結果によって分岐が行われ（Ｓ
１２）、ガソリンの残量が基準値より多い場合には、以
下のステップが全て省略され、このサブルーチンは、以
後、何の動作もせずに終了する。ガソリンの残量が少な
い場合には、次のステップＳ１３へ進む。
【００２９】次のステップＳ１３では、タイマー９内の
時間計測値が０であるか否かが調べられ、０であれば、
さらに次のステップＳ１４へ進み、０でなければ、Ｓ１
４を省略し、Ｓ１５へ進む。
【００３０】Ｓ１４では、タイマー９内の時間計測値が
初期値にセットされる。セットされると、このタイマー
９は時間計測を開始し、時間計測値は、初期値から時間
の経過と共に減少させられる。
【００３１】すなわち、タイマー９の時間計測値が０の
ときに限って、タイマーセットのステップＳ１４が実行
される。タイマー９の時間計測値は、アシスト制御装置
全体に電源が投入されたとき、０とされる。従って、タ
イマー９の時間計測値が０のときとは、アシスト制御装
置の電源が投入された後に、初めて、このサブルーチン
が実行されるときであり、このときに限って、タイマー
セットのステップＳ１４が実行される。
【００３２】次に、モータによる出力補助がカットされ
る（Ｓ１５）。すなわち、ガソリンの残量が少ないと判
断されたときには、モータによる出力補助を完全にカッ
トする。
【００３３】ガソリン残量が少なくなり、充分なガソリ
ンが供給されなくなると、エンジンに導入される混合気
に含まれるガソリンの比率が低くなり、エンジン内で混
合気が燃焼できなくなる。この状態で、モータによる出
力補助が行われると、モータの駆動力によってエンジン
が強制的に回転させられ、未燃焼の混合気が、排気系の
触媒に送られ、触媒を痛めてしまう。
【００３４】このとき、本発明によれば、ガソリンの残
量が少ないとき、モータによる出力補助を完全にカット
するので、混合気の濃度が低くなり、この混合気が燃焼
できなくなれば、エンジンの回転が停止し、未燃焼の混
合気が排気系に送られることはなく、触媒を痛めてしま
うこともない。
【００３５】次に、再度タイマー９の時間計測値が調べ
られ、この結果に基づいて分岐が行われる（Ｓ１６）。
すなわち、時間計測値が０であれば、次のステップＳ１
７へ進み、０でなければ、次のステップＳ１７を省略
し、Ｓ１８へ進む。
【００３６】Ｓ１７では、ガソリンの供給がカットされ
る。すなわち、ガソリンの残量が少なくなり、タイマー
がセットされた後に、セットされた時間が経過すると、
ガソリンの供給をカットする。このようにすれば、上記
の未燃焼の混合気を排気系に送ってしまうことを、より
確実に防止できる。
【００３７】Ｓ１８では、ガソリンの残量が少ないこと
が、表示装置８によって表示され、運転者に知らされ
る。以上でこのサブルーチンの動作が終了する。
【００３８】
【発明の効果】本発明によれば、燃料の残りが少ないと
き、モータによる出力補助を制限することによって、燃
料の残りが少ないことを運転者に体感させ、確実に知ら
しめることができる。また、燃料不足状態でのモータに
よる出力補助が制限される結果、バッテリが過放電とな
ることも防止することができる。
【００３９】さらに、ハイブリッド車両の燃料が残り少
なくなり、混合気に含まれる燃料の比率が、エンジン内
での燃焼が不可能なほど少なくなり、エンジンが自発的
に回転しなくなっても、モータの出力補助によって回転
させられ、混合気が燃焼せずに排気系の触媒に送られ、
この触媒を痛める可能性があるが、本発明によれば、前
記のような場合にモータの出力補助をカットするので、
混合気の濃度が低くなり、この混合気が燃焼できなくな
ってエンジンの回転が停止し、未燃焼の混合気が排気系
に送られることがなく、触媒を痛めることもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施形態であるハイブリッド車両
のアシスト制御装置のブロック図。
【図２】 モータを制御するためのメインフローを示す
フローチャート。
【図３】 モータによる出力補助量の補正およびガソリ
ン残量の表示を行うサブルーチンを示すフロチャート。
【図４】 ガソリン残量検出からモータによる出力補助
量補正までの動作を説明するための概念図。
【図５】 モータによる出力補助量の補正およびガソリ
ン残量の表示を行うサブルーチンの別の実施形態を示す
フロチャート。
【符号の説明】
１ エンジン ２ モータ ３ 駆動輪 ４ モータ制御装置（ア
シスト制限手段） ５ エンジン制御装置 ６ ガソリン・タンク ７ ガソリン残量検出装置（残量検出手段） ８ 表示装置 ９ タイマー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ▲高橋▼ 秀幸 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 清宮 孝 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 福地 博直 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 熊谷 克裕 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 Ｆターム(参考） 3G084 AA00 BA00 BA33 CA04 EA07 EA11 EC01 EC03 FA00 5H115 PA15 PC06 PG04 PI13 PI22 PI29 PU23 PU25 QI04 QN12 TE02 TE03 TE06 TO30 TR20 TU20 TW10 TZ07 UB08

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 車両の推進力を出力するエンジンと、 このエンジンの出力を補助するモータと、 前記エンジンの燃料の残量が、所定の値以下であるか否
    かを検出する残量検出手段と、 この残量検出手段が、燃料の残量が所定の値以下である
    ことを検出した場合に、前記モータによるエンジンへの
    出力補助を制限するアシスト制限手段とを有することを
    特徴とするハイブリッド車両のアシスト制御装置。
  2. 【請求項２】 前記残量検出手段が、燃料の残量が所定
    の値以下であることを検出した場合に、警告表示を行う
    表示手段をさらに有することを特徴とする請求項１に記
    載のハイブリッド車両のアシスト制御装置。
  3. 【請求項３】 前記アシスト制限手段は、前記残量検出
    手段が、燃料の残量が所定の値以下であることを検出し
    た場合に、前記モータによる出力補助を中止することを
    特徴とする請求項１または２に記載のハイブリッド車両
    のアシスト制御装置。
  4. 【請求項４】 前記アシスト制限手段は、前記残量検出
    手段が、燃料の残量が所定の値以下であることを検出し
    た場合に、前記モータによる出力補助量を徐々に減少さ
    せることを特徴とする請求項１または２に記載のハイブ
    リッド車両のアシスト制御装置。
  5. 【請求項５】 前記残量検出手段は、エンジンに導入さ
    れる混合気の空気と燃料の比率から燃料の残量を検出す
    ることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載
    のハイブリッド車両のアシスト制御装置。
  6. 【請求項６】 前記残量検出手段は、燃料タンク内の燃
    料の残量を検出することを特徴とする請求項１ないし４
    のいずれかに記載のハイブリッド車両のアシスト制御装
    置。
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