JP2003083111A - 後進中のハイブリッド電気自動車の制御方法 - Google Patents

後進中のハイブリッド電気自動車の制御方法

Info

Publication number
JP2003083111A
JP2003083111A JP2002149918A JP2002149918A JP2003083111A JP 2003083111 A JP2003083111 A JP 2003083111A JP 2002149918 A JP2002149918 A JP 2002149918A JP 2002149918 A JP2002149918 A JP 2002149918A JP 2003083111 A JP2003083111 A JP 2003083111A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
generator
motor
engine
torque
new
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2002149918A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3795833B2 (ja
Inventor
Ming Lang Kuang
ラン クアン ミン
Prabhakar B Patil
ビー パティル プラブヘイカー
James Paul Mccarthy
ポール マッカーシー ジェームズ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ford Global Technologies LLC
Original Assignee
Ford Global Technologies LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ford Global Technologies LLC filed Critical Ford Global Technologies LLC
Publication of JP2003083111A publication Critical patent/JP2003083111A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3795833B2 publication Critical patent/JP3795833B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/10Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/44Series-parallel type
    • B60K6/445Differential gearing distribution type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L15/00Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
    • B60L15/20Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed
    • B60L15/2063Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed for creeping
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • B60L50/61Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries by batteries charged by engine-driven generators, e.g. series hybrid electric vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/06Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/08Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of electric propulsion units, e.g. motors or generators
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/24Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of energy storage means
    • B60W10/26Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of energy storage means for electrical energy, e.g. batteries or capacitors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/02Arrangement or mounting of electrical propulsion units comprising more than one electric motor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40Drive Train control parameters
    • B60L2240/42Drive Train control parameters related to electric machines
    • B60L2240/421Speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40Drive Train control parameters
    • B60L2240/42Drive Train control parameters related to electric machines
    • B60L2240/423Torque
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/08Electric propulsion units
    • B60W2510/081Speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/24Energy storage means
    • B60W2510/242Energy storage means for electrical energy
    • B60W2510/244Charge state
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/08Electric propulsion units
    • B60W2710/083Torque
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18Propelling the vehicle
    • B60W30/18009Propelling the vehicle related to particular drive situations
    • B60W30/18036Reversing
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62Hybrid vehicles
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/64Electric machine technologies in electromobility
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72Electric energy management in electromobility
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S903/00Hybrid electric vehicles, HEVS
    • Y10S903/902Prime movers comprising electrical and internal combustion motors
    • Y10S903/903Prime movers comprising electrical and internal combustion motors having energy storing means, e.g. battery, capacitor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】車両が後退しており、車両の充電状態が低い際
に、スプリット式パワートレインを持つHEVを制御す
る。 【解決手段】パワートレイン後進モード制御器が、エン
ジンと発電機モーターが動作しているか否かを判断し、
上記エンジンと上記発電機モーターが動作している場合
に上記エンジンから得られる動力利益を計算し、該動力
利益を第1所定値と比較し、該動力利益が第1所定値以
上であるときに、ドライバーのトルク要求に発電機トル
クを加えた値が所定の最大モーター・トルクよりも大き
いか否か判断し、ドライバーのトルク要求に発電機トル
クを加えた値が所定の最大モーター・トルクよりも大き
い場合に、新たな発電機トルク要求を計算し、新たな発
電機トルク要求が第2所定値以上であるか否かを判断
し、新たな発電機トルク要求が第2所定値以上である場
合に、新たなモーター・トルク要求を判定するように、
構成され得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、概略的にはハイブ
リッド電気自動車(hybrid electric vehicle略してHE
V)に関し、具体的には、車両が後進しており、車両の
充電状態(state ofcharge略してSOC)が低い際に、ス
プリット式パワートレインを持つHEVを制御する方法に
関する。
【0002】
【従来の技術】内燃機関(Internal Combustion Engin
e略してICE)により駆動される自動車などの車両におけ
る化石燃料消費量及び排出量を削減する必要性は、良く
知られている。電気モーターにより駆動される車両は、
この様な必要性に対処するものである。それに代わる解
決策として、小型のICEを電気モーターと共に一つの車
両に組合わせるというものがある。その様な車両は、IC
E車両と電気自動車の利点を組合わせるもので、一般的
にハイブリッド電気自動車(Hybrid Electric Vehicle
略してHEV)と呼ばれており、その概略が、米国特許5,3
43,970号に開示されている。
【0003】HEVについては、種々の構成が公知となっ
ている。多くのHEVの特許は、運転者が電気作動と内燃
機関の作動との間で選択することを求められるシステム
を開示している。他の構成においては、電気モーターが
一組の車輪を駆動し、ICEが別の組を駆動している。
【0004】また、他のより有用な構成が開発されてき
ている。例えば、シリーズ・ハイブリッド電気自動車
(Series Hybrid Electric Vehicle略してSHEV)構成
は、発電機と呼ばれる電気モーターに接続されるエンジ
ン(最も一般的にはICE)を持つ車両である。そして発
電機が、電力を、バッテリー及び推進モーターと呼ばれ
る別の電気モーターへ供給する。SHEVにおいては、推進
モーターが、車輪トルクの唯一の供給源である。エンジ
ンと駆動輪との間には機械的な結合はない。パラレル・
ハイブリッド電気自動車(Parallel Hybrid Electrical
Vehicle略してPHEV)の構成は、必要な車輪トルクを共
に供給するエンジン(最も一般的にはICE)及び電気モ
ーターを持つものである。加えて、PHEV構成において
は、モーターをICEが発生する動力によりバッテリーを
充電するための発電機として用いることが出来る。
【0005】パラレル/シリーズ・ハイブリッド電気自
動車(Parallel/Series Hybrid Electric Vehicle略し
てPSHEV)は、PHEVとSHEVの両方の構成の特徴を持ち、
「スプリット(split)」構成として知られるのが一般
的である。いくつかあるPSHEV構成の型の一つにおい
て、遊星歯車機構トランスアクスル内でICEは2つの電
気モーターに機械的に結合される。発電機である第1の
電気モーターが、サン・ギアに接続される。ICEは、キ
ャリアに接続される。推進モーターである第2電気モー
ターが、トランスアクスル内の別の歯車を介して、リン
グ(出力)ギアに接続される。エンジン・トルクはバッ
テリーを充電するために発電機に動力を供給することが
出来る。発電機は、該システムがワンウェイクラッチを
有していれば、必要とされる車輪(出力軸)トルクにも
寄与することが出来る。推進モーターは、車輪トルクに
寄与すると共に、バッテリーを充電するために制動エネ
ルギーを回収するのに用いられる。この構成において、
発電機は、エンジン速度を制御するのに用いられ得る反
作用トルクを選択的に供給することが出来る。実際、エ
ンジン、発電機モーター及び推進モーターは、無段変速
機(continuous variable transmission略してCVT)の
作用をすることが出来る。更に、HEVは、エンジン速度
を制御するために発電機を用いることにより、通常の車
両よりも良好にエンジンのアイドル速度を制御すること
が出来る。
【0006】ICEを電気モーターと組合せることの望ま
しさは、明らかである。ICEの燃料消費量及び排出量
が、車両の性能又は走行性を犠牲にすることなしに、削
減出来る可能性がある。HEVは、より小さなエンジンの
使用、回生制動、電気的なブースト(boost)、そして
エンジンを停止しての車両の運転をも、可能とする。そ
れはともかくとして、HEVの効果を最適化するために
は、新しい方法が開発されなければならない。
【0007】そのようなHEVの開発が必要な領域の一つ
が、後進中のスプリット式HEVの制御である。従来技術
においては、車両の操作者がシフトレバーをリバースつ
まり「R」位置へ移動させると、変速機の後進段が選択
される。HEVにおいて、車両状態に基づく各種のパワー
トレイン構成が、車両を後進させるための新規な制御を
必要とし得る。
【0008】HEVを後進させる制御は、従来技術におい
て知られている。例えば、米国特許5,847,469号は、車
輪に動力を伝達するために通常の変速機を用いるHEVを
開示している。この特許は、充分なバッテリー充電量が
ある限り、モーターの回転を反転させることなしに、車
両の方向を反転させるための、電気推進モーターだけの
ためのシステムを記載している。バッテリーの充電量が
不充分な場合には、モーターを補助するために、エンジ
ンが始動される。
【0009】後退変速段を持つ一般的な変速機は、スプ
リット式パワートレインを持つHEVにおいては、非効率
的で不必要な複雑さとコスト要因と判断され得る。代わ
りに、電気推進モーターだけが、車両を後退方向に推進
するために用いられる。後進中に、エンジン出力の結果
としての、リング・ギア・トルクは、後退している車両
に対抗して行く。それで、車両が後進中のエンジンの使
用は好ましくない。そうではあるものの、バッテリーの
充電状態(SOC)が低い場合には、エンジンは、バッテ
リーを充電し、モーターが動作するのを許容する様に、
発電機に動力を与えるために動作する必要がある。
【0010】バッテリーの充電状態(SOC)が低く、電
気推進モーターが後進動力のために発電機が発生する電
力を必要とするために、エンジンが動作した状態で車両
が後進している際に、スプリット式パワートレインを持
つHEVを制御する方法は、不幸なことに、知られていな
い。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、車両
が後進中であり、車両の充電状態(SOC)が低く、そし
て後進中にのみ、モーターを使用する様にパワートレイ
ンが構成されている際に、スプリット式パワートレイン
を持つハイブリッド電気自動車(HEV)を制御する方法を
提供することである。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明のスプリット式ハ
イブリッド電気自動車(HEV)のパワートレインは、エ
ンジン、推進モーター、発電機、電気エネルギーを蓄積
するため、上記推進モーターに動力を与える様に該推進
モーターに接続されると共に、上記発電機が発生するエ
ネルギーを受ける様に該発電機に接続される、電気エネ
ルギー蓄積器、を持つ。スプリット式HEVパワートレイ
ンはまた、上記HEVを前進させるための少なくとも一つ
の前進段と、上記HEVを後進させるための少なくとも一
つの後進段を持つ、動力伝達装置を持つ。上記動力伝達
装置は、上記エンジン、上記推進モーター及び上記発電
機モーターに接続される。加えて、上記スプリット式HE
Vのパワートレインは、ドライバーが操作する、後進モ
ードを有する走行モード・セレクター、該走行モード・
セレクターが後進モードにあるときに、作動させられる
後進モード制御器を有し、該後進モード制御器が、ドラ
イバーの要求を満たしながら、バッテリーのSOCが継続
的に降下するのを防止する。
【0013】上記パワートレイン後進モード制御器は、
上記エンジンと上記発電機モーターが動作しているか否
かを判断し、上記エンジンと上記発電機モーターが動作
している場合に上記エンジンから得られる動力利益を計
算し、該動力利益を第1所定値と比較し、該動力利益が
第1所定値以上であるときに、ドライバー要求に発電機
トルクを加えた値が所定の最大モーター・トルクよりも
大きいか否か判断し、ドライバー要求に発電機トルクを
加えた値が所定の最大モーター・トルクよりも大きい場
合に、新たな発電機トルク要求を計算し、新たな発電機
トルク要求が第2所定値以上であるか否かを判断し、新
たな発電機トルク要求が第2所定値以上である場合に、
新たな発電機トルク要求についての新たな発電機速度を
計算し、新たな発電機速度が最大発電機速度以下である
か否か判断し、そして、新たな発電機速度が最大発電機
速度以下である場合に、新たなモーター・トルク要求を
判定するように、構成され得る。
【0014】この制御器は、動力利益が第1所定値未満
である、新たな発電機トルク要求が第2所定値未満であ
る、又は新たな発電機速度が最大発電機速度より大きい
場合に、エンジン停止命令を加えるようにも、構成され
得る。
【0015】本発明の他の目的、構成等は、添付の図面
を参照して以下の詳細な説明を読むことにより、本発明
が属する分野の当業者には、より明らかとなろう。
【0016】
【発明の実施の形態】本発明は、電気自動車、より具体
的にはハイブリッド電気自動車(HEV)に関する。図1
は、具体的には、パラレル/シリーズ式ハイブリッド電
気自動車(スプリット式)の構成である、種々考えられ
得る構成の中の一つを示すものである。
【0017】基本的なHEVの例において、遊星歯車機構2
0が、キャリア歯車22をエンジン24へ機械的に接続する
と共に、ワンウェイクラッチ(one way clutch略してOW
C)26を用いて、エンジンが半時計(counter clockwise
略してCCW)方向に回転するのを防止する。遊星歯車機
構20はまた、サン・ギア28を発電機モーター30及びリン
グ(出力)ギア32へ、機械的に結合する。発電機モータ
ー30はまた、発電機ブレーキ34に機械的に接続してお
り、そして発電機モーター30が機械的エネルギーから変
換する電気エネルギーを受けるための電気エネルギー蓄
積器(バッテリー)36へ電気的に接続している。推進モー
ター38は、第2歯車機構40を介して遊星歯車機構20のリ
ング・ギア32に機械的に結合されると共に、バッテリー
36へ電気的に接続される。遊星歯車機構20のリング・ギ
ア32及び推進モーター38は、出力軸44を介して、駆動輪
42に機械的に結合される。上記のような機械的な結合部
が、集合的に動力伝達装置を表しており、この動力伝達
装置が、エンジン24、推進モーター38及び発電機モータ
ー30へ接続される。この動力伝達装置は、HEVを前進方
向に駆動する少なくとも一つの前進モードと、HEVを後
進方向に駆動する少なくとも一つの後進モードとを、持
つ様に構成することが出きる。ドライバーが操作する走
行モード・セレクター(変速段セレクター)(不図示)
が、車両が後退方向に進行すべきか否かを判定する。
【0018】遊星歯車機構20は、エンジン24の出力エネ
ルギーを、エンジン24から発電機モーター30へのシリー
ズ経路及び、エンジン24から駆動輪42へのパラレル経路
へ、分離する。エンジン24の速度は、パラレル経路を介
しての機械的結合を維持しながら、シリーズ経路への分
離度合を変更することにより、制御することが出来る。
推進モーター38は、第2歯車機構40を介してパラレル経
路上で駆動輪42へのエンジン24の動力を補助するもので
ある。推進モーター38はまた、シリーズ経路から直接エ
ネルギーを用いる場合があり、これは、本質的には、発
電機モーター30が発生する電力を用いるものである。こ
れは、エネルギーをバッテリー36内の化学的エネルギー
との間で変換する際の損失を低減し、変換損失を差し引
いた残りのエンジン24の全てのエネルギーが駆動輪42へ
到達するのを可能とする。
【0019】車両システム制御器(Vehicle System Con
troller略してVSC)46が、各構成部品の制御器に接続す
ることにより、このHEV構成における多くの構成部品を
制御する。エンジン制御ユニット(Engine Control Uni
t略してECU)(不図示)は、配線インターフェースを介
して、エンジン24へ接続するものである。ECUとVSC 46
とは、同じユニットをベースにすることも出来るが、実
際には別個の制御器である。VSC 46は、制御器領域ネッ
トワーク(Controller Area Network略してCAN)54の様
な通信ネットワークを介して、ECUそしてバッテリー制
御ユニット(Battery Control Unit略してBCU)50及び
トランスアクスル管理ユニット(TransaxleManagement
Unit略してTMU)52との間で通信する。BCU 50は、配線
インターフェースを介してバッテリー36に接続する。TM
U 52は、配線インターフェースを介して、発電機モータ
ー30及び推進モーター38を制御する。
【0020】全ての車両は、時に、後退方向での移動
(後進)を必要とする。その様な移動は通常、ドライバ
ーが手動で変速セレクターを後退(つまり"R")位置へ
切り替えることで、始まる。本発明のパワートレイン構
成において、エンジン24は、後進中の車両の主駆動源で
はない。真の意味での後退切替手段は存在せず、前進段
と反対の後進段を成立させる動力伝達要素の明確な交換
は存在しない。事実、後進中のエンジン24からのトルク
は、後進中の推進モーター38に対抗して機能することに
なる。そうでなくとも、推進モーター38を逆回転させる
ためには、低充電状態(SOC)が存在する場合には、バ
ッテリー36を充電するために、エンジン24が必要とされ
る場合がある。電力を発生するためにエンジン24が動作
している間、エンジン24は車両を前進方向に駆動しよう
とすることになるトルクを、第2歯車機構40を介して発
生することになる。正味の車両後進トルクが増大される
のは、前進と後進トルクの相対的な釣り合いによるのみ
である。
【0021】例えば、車両がある車速(ωrに等価)で
後進している場合、その車速で要求される推進モーター
38の出力は、Pvである。また、エンジン24が一定の出力
(τeωe)で動作しているときに、遊星歯車機構20と第
2歯車機構40の効率は両方ともに1であるとする。結果
として、エンジン24のトルク(τe)から生じるリング
出力歯車32のトルクは、τr = τe/(1+ρ)となる。ρ
は、サン・ギア28とリング・ギア32との間の変速比(Ns/
Nr)である。ηgとηmはそれぞれ、発電機モーターと推
進モーターの効率である。これらの仮定の下でのパワー
トレイン内部での動力の流れが、図2に示されている。
下記に列挙された記号が、本発明の理解の一助になると
思われる。 ωr =リング・ギアの速度 ωe =エンジン速度 Pv =出力動力 τeωe =エンジン動力出力 τe =エンジン・トルク τr =リング・ギアのトルク ρ =サン・ギアとリング・ギアとの間の変速比 Ns =サン・ギアの歯数 Nr =リング・ギアの歯数 ηg =発電機の全体効率 ηm =モーターの全体効率 Pbatt =バッテリーを充電する電力 ηgτeωe =エンジンの出力電力(発電機経由) Pv/ηm =モーターの入力電力 (1/ηm - ηgrωr =モーターと発電機との間の電力
循環損失 τd_req@m =モーターにおけるドライバーのトルク要求 τg =発電機のトルク ωg =発電機の速度 Wbenefit =エンジンからの動力利益 Kw = Wbenefitの所定値 τm_max =最大モーター・トルク τg_req =発電機のトルク要求 τg_min =発電機のトルク要求の最小値 ωg_cal =発電機速度の計算値 ωg_max =発電機速度の最大値 T =発電機とモーターとの間の変速比
【0022】図2で示される動力の流れは、推進モータ
ー38の出力の一部(リング・ギア32においてエンジン24
の出力を上回ることが要求されるτrωr)がまた、電力
を発生する発電機モーター30の入力の一部でもあること
を、示している。明らかにこれは、推進モーター38と発
電機モーター30との間の動力循環であり、その結果、パ
ワートレイン・システムにおける動力循環損失を招く。
【0023】バッテリー36を充電する電力は、Pbatt
あり、以下の様に示される。 Pbatt = ηgeωe + τrωr) - (Pv + τrωr) /ηm
又は Pbatt = ηgτeωe - Pv/ηm - (1/ηm - ηg) τrωr
【0024】この例において、ηgτeωeがエンジン24
の電力出力(発電機モーター30を通じた)であり、Pv/
ηmが車両を推進するのに要求される推進モーター38の
入力電力であり、(1/ηm - ηgrωrが推進モーター3
8と発電機モーター30との間の動力循環損失である。電
力循環損失が、エンジン24の電力出力より大きいか若し
くは近い場合には、エンジン24の出力が推進モーター38
と発電機モーター30において熱を発生するだけであり、
バッテリー36を充電しないので、エンジン24を動作させ
る利益はない。
【0025】車両が後進中であり、バッテリー36のSOC
が低いときに、エンジン24を動作させる利益を確実なも
のとするためには、VSC 46が、パワートレイン・システ
ムを適切に制御し、上記結果を回避することが必要であ
る。
【0026】本発明は、車両が後進しており、バッテリ
ー36のSOCが低いときに、スプリット式HEVのパワートレ
インシステムを効率的に制御する、VSC 46内での制御方
法である。走行モード・セレクターが後進モードにある
とき、後進モード制御器が作動させられる。本発明は、
パワートレイン・システムを効率的に作動させ、ドライ
バーの要求を満たしながら、バッテリー36のSOCが継続
的に降下するのを防止する。その制御が図3に示されて
いる。
【0027】ステップ60において、後進モード制御器の
制御は最初に、以下の車両入力58を読む。それらは、す
なわち、PRND(パーキング、リバース、ニュートラル、
ドライブの各モード)位置、モーターにおけるドライバ
ーのトルク要求(τd_req@m)、発電機のトルク
(τg)と速度(ωg)、車速(リング・ギアの速度ωr
を計算するため)、エンジン速度(ωe)そして、エン
ジン及び発電機の状態である。PRND位置は、車両のドラ
イバーが手動で切替えるドライバー操作の走行モード・
セレクター若しくは変速段セレクター(不図示)を表し
ている。変速段セレクターが"R"位置にあるとき、ドラ
イバーは車両が後進することを求めている。
【0028】ステップ62において、制御は次に、変速段
セレクターが"R"位置にあるか否かを判定する。NOの場
合には、制御は終了する。
【0029】ステップ62において"R"が選択されている
場合、制御は次にステップ64において、エンジン24と発
電機モーター30の両方が動いているか否かを判定する。
NOの場合には、制御は終了する。ステップ64においてエ
ンジン24と発電機モーター30の両方が動いている場合に
制御は、ステップ66において、エンジン24からの動力の
利益Wbenefitを、式Wbenefit = ηgτeωe - (1/ηm -
ηgrωrを用いて、計算する。
【0030】次に制御はステップ68において、Wbenefit
が第1の所定値Kw以上であるか否かを判定する。この値
は、バッテリー36を充電するために、エンジン24を駆動
することが望ましいことを示している。
【0031】ステップ68においてWbenefitがKw以上であ
る場合に制御は次にステップ72において、モーターにお
けるドライバーのトルク要求(τd_req@m)と、モータ
ー軸に反映される発電機モーター30のトルク(τgT、こ
こでTは発電機とモーターとの間の変速比であり、従来
技術において周知である)との合計値が、所定の最大モ
ーター・トルク(τm_max)よりも大きいか否かを判定
する。WbenefitがKw未満である場合には、制御はステッ
プ70においてエンジン停止制御を実行し、制御を終了す
る。
【0032】ステップ72において合計値が所定の最大モ
ーター・トルクよりも大きい場合に制御は、ステップ74
において、ドライバーのトルク要求が妥協されたもので
はなく、車両の後退加速性能がドライバーの要求に合致
している様に、発電機モーター30の新しいトルク要求
(τg_req)を計算する。その計算は以下の通りであ
る。 τg_req = (τm_max - τd_req@m)/T そうでない場合には、制御はステップ76に進み、以下の
式を用いて推進モーター38の新たなトルク要求(τ
m_req)を計算し、そして制御は終了する。 τm_req = τd_req@m + τg_req T
【0033】次に、制御はステップ78において、発電機
モーター30のトルク要求(τg_req)が、第2の所定値
(τg_min)以上であるか否かを判定する。これは、発
電機モーター30のトルクが正確に制御され得るというこ
とを意味する。ステップ78において(τg_req)が第2
の所定値(τg_min)以上である場合に制御はステップ
80に進み、発電機モーター30の新たなトルク要求につい
ての計算速度(ωg_cal)を判定する。そうでなければ
制御はステップ70へ進み、エンジン停止制御を実行し、
制御を終了する。発電機モーター30の新たなトルク要求
(τg_req)を用いて、エンジン24の新たな速度
(ωe)を求めることが出来、そして、そのエンジン24
の新たな速度とリング・ギア32の速度(現在の車速に等
価)に基づいてステップ80の発電機モーター30の計算速
度(ωg_cal)を求めることが出来る。
【0034】次にステップ82において、制御は、発電機
モーター30の計算速度(ωg_cal)が所定の発電機モー
ター30の最大速度(ωg_max)以下であるか否かを判定
する。YESの場合には、制御は(上述の)ステップ76へ
進み、ドライバーの要求に合致する推進モーター38の新
たなトルク要求を判定する。このモーターのトルク要求
は、ドライバーの要求を満たすためにエンジン24の出力
から生じるリング・ギア32のトルクを調整する。ステッ
プ82において発電機モーター30の速度の計算値(ω
g_cal)が発電機モーター30の最大速度(ωg_max)よ
り大きい場合には、制御はステップ70へ進みエンジン停
止制御を実行し、そして制御は終了する。
【0035】本発明の上述の実施形態は、純粋に例示目
的のものである。本発明については、他の多くの変形、
改良及び用途が考えられ得る。
【0036】
【発明の効果】以上述べた様に本発明によれば、車両が
後進中であり、車両の充電状態(SOC)が低く、そして
後進中にのみ、モーターを使用する様にパワートレイン
が構成されている際に、スプリット式パワートレインを
持つハイブリッド電気自動車を制御する方法を提供する
ことが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】ハイブリッド電気自動車の全体構成図である。
【図2】パワートレイン内での動力の流れを示す図であ
る。
【図3】後進中のHEVのための本発明の制御を示すフロ
ーチャートである。
【符号の説明】
20 遊星歯車機構 30 発電機モーター 36 電気エネルギー蓄積器(バッテリー) 38 推進モーター
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) B60K 6/04 400 B60K 6/04 553 553 41/00 301A 41/00 301 301B 301D 41/04 41/04 B60L 11/14 B60L 11/14 B60K 6/04 (72)発明者 ミン ラン クアン アメリカ合衆国 ミシガン州 48188,カ ントン トリントン ドライブ エヌ 47476 (72)発明者 プラブヘイカー ビー パティル アメリカ合衆国 ミシガン州 48076,サ ウスフィールド バーノン ドライブ 30225 (72)発明者 ジェームズ ポール マッカーシー アメリカ合衆国 ミシガン州 48380− 2752,ミルフォード スペンサー 12820 Fターム(参考) 3D041 AA09 AA21 AB01 AC01 AC06 AC14 AD33 AE03 AE05 AE12 AE31 AF01 3G093 AA07 BA00 BA15 BA18 CB00 EA01 EB03 EB09 FA07 5H115 PA01 PA11 PA14 PC06 PG04 PI13 PI22 PU28 QE13 QN03 RE13 RE20 SE04 SE07 TI02 TU17

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エンジン、 推進モーター、 発電機モーター、 電気エネルギーを蓄積するため、上記推進モーターに動
    力を与える様に該推進モーターに接続されると共に、上
    記発電機モーターが発生するエネルギーを受ける様に該
    発電機モーターに接続される、電気エネルギー蓄積器、 スプリット式ハイブリッド電気自動車(HEV)を前進さ
    せるための少なくとも一つの前進段と、上記HEVを後進
    させるための少なくとも一つの後進段を持ち、上記エン
    ジン、上記推進モーターそして上記発電機モーターへ接
    続される、動力伝達装置、 ドライバーが操作する、後進モードを有する走行モード
    ・セレクター、及び該走行モード・セレクターが後進モ
    ードにあるときに、ドライバーの要求を満たしながら、
    作動させられ該後進モード制御器が、バッテリーの充電
    状態(SOC)が継続的に降下するのを防止する後進モー
    ド制御器、 を有する、スプリット式ハイブリッド電気自動車のパワ
    ートレイン。
  2. 【請求項2】 上記後進モード制御器が、 上記エンジンと上記発電機モーターが動作しているか否
    かの判断、 上記エンジンと上記発電機モーターが動作している場合
    に上記エンジンから得られる動力利益の計算、 上記動力利益と第1所定値との比較、 上記動力利益が第1所定値以上であるときに、ドライバ
    ーのトルク要求に発電機トルクを加えた値が所定の最大
    モーター・トルクよりも大きいか否かの判断、 ドライバーのトルク要求に発電機トルクを加えた値が所
    定の最大モーター・トルクよりも大きい場合の、新たな
    発電機トルク要求の計算、 新たな発電機トルク要求が第2所定値以上であるか否か
    の判断、 新たな発電機トルク要求が第2所定値以上である場合
    の、新たな発電機トルク要求についての新たな発電機速
    度の計算、 新たな発電機速度が最大発電機速度以下であるか否かの
    判断、及び、 新たな発電機速度が最大発電機速度以下である場合の、
    発電機モーターの新たなトルク要求の判定、 を有する、請求項1のパワートレイン。
  3. 【請求項3】 エンジンからの動力利益が以下の式を用
    いて計算される、請求項2のパワートレイン。 ηgτeωe - (1/ηm - ηgrωr
  4. 【請求項4】 発電機モーターの新たなトルク要求が以
    下の式を用いて計算される、請求項2のパワートレイ
    ン。 τg_req = (τm_max - τd_req@m)/T
  5. 【請求項5】 推進モーターの新たなトルク要求が、ド
    ライバーのトルク要求を発電機モーターの新たなトルク
    要求へ加えることにより、判定される、請求項2のパワ
    ートレイン。
  6. 【請求項6】 上記後進モード制御器が更に、動力利益
    が第1所定値未満である場合のエンジン停止命令を有す
    る、請求項2のパワートレイン。
  7. 【請求項7】 上記後進モード制御器が更に、発電機モ
    ーターの新たなトルク要求が第2所定値未満である場合
    のエンジン停止命令を有する、請求項2のパワートレイ
    ン。
  8. 【請求項8】 上記後進モード制御器が更に、発電機の
    新たなモーター速度が最大発電機速度よりも大きい場合
    のエンジン停止命令を有する、請求項2のパワートレイ
    ン。
  9. 【請求項9】 ドライバーの要求を満たしながら、電気
    エネルギー貯蔵機器の充電状態(SOC)が連続的に降下
    するのを防止するために、走行モード・セレクターが後
    進モードにあるときに、ハイブリッド電気自動車(HE
    V)における後進モードを制御する方法であって、 エンジンと発電機モーターが動作しているか否かを判定
    する工程、 上記エンジンと上記発電機モーターが動作しているとき
    に、上記エンジンからの動力利益を計算する工程、 動力利益を第1所定値と比較する工程、 動力利益が第1所定値以上であるときに、ドライバーの
    トルク要求と発電機モーターのトルクの合計値が所定の
    最大推進モーター・トルクよりも大きいか否かを判定す
    る工程、 ドライバーのトルク要求と発電機モーターのトルクの合
    計値が所定の最大推進モーター・トルクよりも大きいと
    きに、発電機モーターの新たなトルク要求を計算する工
    程、 発電機モーターの新たなトルク要求が、第2所定値以上
    であるか否かを判定する工程、 発電機モーターの新たなトルク要求が第2所定値以上で
    あるか否かを判定する工程、 発電機モーターの新たなトルク要求が第2所定値以上で
    あるときに、発電機モーターの新たなトルク要求につい
    ての新たな発電機モーター速度を計算する工程、 新たな発電機モーター速度が最大発電機モーター速度以
    下であるか否かを判定する工程、及び新たな発電機モー
    ター速度が最大発電機モーター速度以下のときに、推進
    モーターのトルク要求を判定する工程、 を有する方法。
  10. 【請求項10】 上記エンジンからの動力利益を判定す
    る工程が以下の式を用いる、請求項9の方法。 ηgτeωe - (1/ηm - ηg )τrωr
  11. 【請求項11】 発電機モーターの新たなトルク要求が
    以下の式により計算される、請求項9の方法。 τg_req = (τm_max - τd_req@m)/T
  12. 【請求項12】 推進モーターの新たなトルク要求が、
    ドライバーのトルク要求を発電機モーターの新たなトル
    ク要求に加えることにより、なされる、請求項9の方
    法。
  13. 【請求項13】 動力利益が第1所定値未満であるとき
    に、上記エンジンを停止する工程を、更に有する請求項
    9の方法。
  14. 【請求項14】 発電機モーターの新たなトルク要求が
    第2所定値未満であるときに、上記エンジンを停止する
    工程を、更に有する請求項9の方法。
  15. 【請求項15】 発電機モーターの新たな速度が、最大
    発電機モーター速度より大きいときに、上記エンジンを
    停止する工程を、更に有する請求項9の方法。
JP2002149918A 2001-05-24 2002-05-24 後進中のハイブリッド電気自動車の制御方法 Expired - Lifetime JP3795833B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/865,100 2001-05-24
US09/865,100 US6603215B2 (en) 2001-05-24 2001-05-24 Hybrid electric vehicle control strategy while traveling in reverse

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003083111A true JP2003083111A (ja) 2003-03-19
JP3795833B2 JP3795833B2 (ja) 2006-07-12

Family

ID=25344717

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002149918A Expired - Lifetime JP3795833B2 (ja) 2001-05-24 2002-05-24 後進中のハイブリッド電気自動車の制御方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6603215B2 (ja)
EP (1) EP1260397B1 (ja)
JP (1) JP3795833B2 (ja)
CA (1) CA2387317A1 (ja)
DE (1) DE60225753T2 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007283815A (ja) * 2006-04-13 2007-11-01 Suzuki Motor Corp ハイブリッド車両の駆動制御装置
JP2010000815A (ja) * 2008-06-18 2010-01-07 Mazda Motor Corp 車両の駆動制御装置及び制御方法
JP2016060320A (ja) * 2014-09-17 2016-04-25 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド自動車

Families Citing this family (66)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7086977B2 (en) 2001-05-03 2006-08-08 Ford Global Technologies, Llc Transmission arrangements for hybrid electric vehicles
KR100590862B1 (ko) * 2003-04-29 2006-06-19 삼성전자주식회사 사설 무선 고속 데이터 시스템의 데이터 호 처리 장치 및그 방법
JP3807386B2 (ja) * 2003-06-05 2006-08-09 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車の制御装置
US7061131B2 (en) * 2003-06-13 2006-06-13 General Electric Company Method and system for optimizing energy storage in hybrid off-highway vehicle systems and trolley connected OHV systems
US7216729B2 (en) * 2003-09-19 2007-05-15 Ford Global Technologies, Llc Method and system of requesting engine on/off state in a hybrid electric vehicle
US7694762B2 (en) * 2003-09-22 2010-04-13 Ford Global Technologies, Llc Hybrid vehicle powertrain with improved reverse drive performance
CN1298572C (zh) * 2003-09-26 2007-02-07 清华大学 微处理器式电动汽车多能源动力总成控制装置
US7090613B2 (en) * 2004-05-15 2006-08-15 General Motors Corporation Method of providing electric motor torque reserve in a hybrid electric vehicle
US6978854B1 (en) * 2004-07-28 2005-12-27 Ford Global Technologies, Llc Hybrid electric vehicle powertrain with an alternate operating mode without a high voltage system
US7107956B2 (en) * 2004-07-30 2006-09-19 Ford Global Technologies, Llc Vehicle and method for controlling engine start in a vehicle
US7404784B2 (en) 2005-11-17 2008-07-29 Autoliv Asp, Inc. Fuel saving sensor system
DE102005062869A1 (de) * 2005-12-29 2007-07-05 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Vereinfachung der Momentenüberwachung, insbesondere bei Hybridantrieben
US7489048B2 (en) 2006-01-09 2009-02-10 General Electric Company Energy storage system for electric or hybrid vehicle
US7568537B2 (en) * 2006-01-09 2009-08-04 General Electric Company Vehicle propulsion system
US7780562B2 (en) * 2006-01-09 2010-08-24 General Electric Company Hybrid vehicle and method of assembling same
US7595597B2 (en) * 2006-01-18 2009-09-29 General Electric Comapany Vehicle propulsion system
JP4217258B2 (ja) * 2006-09-21 2009-01-28 本田技研工業株式会社 ハイブリッド車両
US7576501B2 (en) * 2006-10-11 2009-08-18 Ford Global Technologies, Llc Method for controlling a hybrid electric vehicle powertrain with divided power flow paths
US8214120B2 (en) 2007-11-04 2012-07-03 GM Global Technology Operations LLC Method to manage a high voltage system in a hybrid powertrain system
US9545839B2 (en) * 2008-09-05 2017-01-17 Ford Global Technologies, Llc Hybrid electric vehicle powertrain with enhanced reverse drive performance
US8013548B2 (en) * 2008-10-14 2011-09-06 General Electric Company System, vehicle and related method
US8126604B2 (en) * 2009-11-30 2012-02-28 GM Global Technology Operations LLC Method of determining output torque constraints for a powertrain
US20120112710A1 (en) * 2010-11-05 2012-05-10 Ross George Haldeman Electric machine to regulate work output rotational speed from infinitely variable transmissions by the creation of electrical energy
JP5742854B2 (ja) 2011-02-09 2015-07-01 スズキ株式会社 ハイブリッド車両用駆動源制御装置およびハイブリッド車両用駆動源制御方法並びにハイブリッド車両
US9108501B2 (en) * 2011-07-05 2015-08-18 Ford Global Technologies, Llc Multi-mode powersplit powertrain for electric vehicle
CA2810945C (en) 2012-03-26 2018-08-14 Mcmaster University Powertrain system for hybrid vehicles having multiple modes of operation
US9145136B2 (en) 2012-03-26 2015-09-29 Mcmaster University Powertrain system for hybrid vehicles having compound and split modes of operation
DE102012213278A1 (de) * 2012-07-27 2014-01-30 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zum Ansteuern einer Arbeitsmaschine
US8894526B2 (en) 2012-12-03 2014-11-25 Ford Global Technologies, Llc Powertrain for a hybrid electric vehicle
JP6136949B2 (ja) * 2014-01-24 2017-05-31 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車の制御装置
JP6324157B2 (ja) * 2014-03-27 2018-05-16 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーションInternational Business Machines Corporation 情報処理装置、情報処理方法、およびプログラム
US9783183B2 (en) 2015-02-23 2017-10-10 Ford Global Technologies, Llc Battery charging strategy in a hybrid vehicle
US9771066B2 (en) 2015-09-25 2017-09-26 Hyundai Motor Company Backward driving control method of hybrid vehicle
US10487918B2 (en) * 2016-02-29 2019-11-26 Deere & Company Integrated starter-generator device with power transmission
US10591025B2 (en) * 2016-02-29 2020-03-17 Deere & Company Integrated starter-generator device with power transmission
US10239416B2 (en) * 2016-06-22 2019-03-26 Ford Global Technologies, Llc System and method for improving reverse driving capability of electrified vehicles
US10632996B2 (en) 2017-05-09 2020-04-28 Ford Global Technologies, Llc Systems and methods for controlling a hybrid electric powertrain
US10479187B2 (en) 2017-11-29 2019-11-19 Deere & Company Integrated hybrid power system for work vehicle
CN109895622B (zh) * 2017-12-07 2024-07-26 迪尔公司 具有功率传输组件的集成式起动器发生器装置
US10519920B2 (en) 2018-01-17 2019-12-31 Deere & Company Automatic two-mode high reduction power transmission system
CN110816306A (zh) * 2018-07-23 2020-02-21 中车株洲电力机车研究所有限公司 一种柴油发电的电驱整车系统及车辆
US11413972B2 (en) * 2019-01-17 2022-08-16 Atieva, Inc. Control system to eliminate power train backlash
US11060496B2 (en) 2019-04-16 2021-07-13 Deere & Company Multi-mode integrated starter-generator device
US10968985B2 (en) 2019-04-16 2021-04-06 Deere & Company Bi-directional integrated starter-generator device
US10975938B2 (en) 2019-04-16 2021-04-13 Deere & Company Multi-mode integrated starter-generator device with electromagnetic actuation assembly
US10948054B2 (en) 2019-04-16 2021-03-16 Deere & Company Multi-mode integrated starter-generator device with solenoid cam actuation apparatus
US10821820B1 (en) 2019-04-16 2020-11-03 Deere & Company Multi-mode starter-generator device transmission with single valve control
US10975937B2 (en) 2019-04-16 2021-04-13 Deere & Company Multi-mode integrated starter-generator device with cam arrangement
US10933731B2 (en) 2019-04-16 2021-03-02 Deere & Company Multi-mode integrated starter-generator device with magnetic cam assembly
US11156270B2 (en) 2019-04-16 2021-10-26 Deere & Company Multi-mode integrated starter-generator device with transmission assembly mounting arrangement
US10920733B2 (en) 2019-04-16 2021-02-16 Deere & Company Multi-mode integrated starter-generator device with preloaded clutch
US10920730B2 (en) 2019-04-16 2021-02-16 Deere & Company Multi-mode integrated starter-generator device with dog clutch arrangement
US10900454B1 (en) 2020-04-03 2021-01-26 Deere & Company Integrated starter-generator device with unidirectional clutch actuation utilizing a biased lever assembly
US11415199B2 (en) 2020-05-29 2022-08-16 Deere & Company Bi-directional multi-speed drive
US11193560B1 (en) 2020-05-29 2021-12-07 Deere & Company Work vehicle multi-speed drive assembly with bifurcated clutches
US12043981B2 (en) 2020-09-25 2024-07-23 Deere & Company Work vehicle drive with multiple electric machines and torque combining assembly
US11326570B1 (en) 2020-10-26 2022-05-10 Deere & Company Multi-mode integrated starter-generator device with unidirectional input
US11624170B2 (en) 2021-02-25 2023-04-11 Deere & Company Work vehicle multi-speed drive assembly with clutch retention mechanism
US11866910B2 (en) 2021-02-25 2024-01-09 Deere & Company Work vehicle multi-speed drive assembly with output control clutch
US11719209B2 (en) 2021-03-29 2023-08-08 Deere & Company Integrated starter-generator device with unidirectional clutch actuation utilizing biased lever assembly
US11761515B2 (en) 2021-05-20 2023-09-19 Deere & Company Work vehicle multi-speed drive assembly with guided dog clutch
CN113442724B (zh) * 2021-06-24 2022-03-29 岚图汽车科技有限公司 电动汽车及其扭矩换向时的能量分配方法、系统、控制器
US11686374B2 (en) 2021-07-23 2023-06-27 Deere & Company Work vehicle multi-speed drive assembly providing multiple gear ratios at same step ratio
US11745720B2 (en) * 2021-09-28 2023-09-05 Ford Global Technologies, Llc Methods and system for controlling an engine
US12024019B2 (en) 2021-10-04 2024-07-02 Dana Graziano S.R.L. Hybrid vehicle transmission with a mechanical reverse system
CN114762851A (zh) * 2022-03-09 2022-07-19 广汽埃安新能源汽车有限公司 一种提高车身外板上漆率的喷涂方法

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5343970A (en) 1992-09-21 1994-09-06 Severinsky Alex J Hybrid electric vehicle
DE4342735A1 (de) * 1993-12-15 1995-06-22 Hoehn Bernd Robert Prof Dr Hybrid-Antriebsanordnung
JP2973920B2 (ja) * 1995-05-24 1999-11-08 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド電気自動車
US6054844A (en) * 1998-04-21 2000-04-25 The Regents Of The University Of California Control method and apparatus for internal combustion engine electric hybrid vehicles
JP3129204B2 (ja) * 1995-10-18 2001-01-29 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド駆動装置
JP3531332B2 (ja) 1996-02-29 2004-05-31 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド駆動装置
US5923093A (en) * 1996-07-02 1999-07-13 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Hybrid vehicle drive system adapted to assure smooth brake application by motor/generator or engine
DE69735366T2 (de) * 1996-07-30 2006-11-09 Denso Corp., Kariya Regler für ein hybrid-auto
US6018694A (en) * 1996-07-30 2000-01-25 Denso Corporation Controller for hybrid vehicle
JP3097572B2 (ja) * 1996-09-13 2000-10-10 トヨタ自動車株式会社 動力出力装置およびその制御方法
US5730676A (en) * 1996-10-22 1998-03-24 General Motors Corporation Three-mode, input-split hybrid transmission
JP3767103B2 (ja) * 1997-07-16 2006-04-19 日産自動車株式会社 電気自動車の制御装置
DE19747265B4 (de) * 1997-10-25 2010-11-04 Zf Friedrichshafen Ag Hybridantrieb für ein Fahrzeug
WO1999029533A1 (fr) * 1997-12-05 1999-06-17 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Unite motrice hybride
JPH11280512A (ja) * 1998-03-30 1999-10-12 Nissan Motor Co Ltd ハイブリッド車両
US6269290B1 (en) * 1998-07-01 2001-07-31 Denso Corporation Engine-motor hybrid vehicle control apparatus and method having engine performance Lessening compensation
JP3508559B2 (ja) * 1998-07-24 2004-03-22 日産自動車株式会社 パラレル・ハイブリッド車両の制御装置
JP2000207816A (ja) * 1999-01-13 2000-07-28 Toyota Motor Corp 車両用情報処理装置
JP4069556B2 (ja) * 1999-10-07 2008-04-02 トヨタ自動車株式会社 動力出力装置の制御方法
JP3327262B2 (ja) * 1999-10-08 2002-09-24 トヨタ自動車株式会社 車両の後進走行装置
US6378638B1 (en) * 2001-03-14 2002-04-30 New Venture Gear, Inc. Drive axle for hybrid vehicle

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007283815A (ja) * 2006-04-13 2007-11-01 Suzuki Motor Corp ハイブリッド車両の駆動制御装置
JP4502136B2 (ja) * 2006-04-13 2010-07-14 スズキ株式会社 ハイブリッド車両の駆動制御装置
JP2010000815A (ja) * 2008-06-18 2010-01-07 Mazda Motor Corp 車両の駆動制御装置及び制御方法
JP2016060320A (ja) * 2014-09-17 2016-04-25 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド自動車

Also Published As

Publication number Publication date
CA2387317A1 (en) 2002-11-24
EP1260397B1 (en) 2008-03-26
JP3795833B2 (ja) 2006-07-12
US20030001391A1 (en) 2003-01-02
US6603215B2 (en) 2003-08-05
DE60225753D1 (de) 2008-05-08
DE60225753T2 (de) 2009-05-07
EP1260397A3 (en) 2006-08-16
EP1260397A2 (en) 2002-11-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3795833B2 (ja) 後進中のハイブリッド電気自動車の制御方法
USRE40164E1 (en) Hybrid electric vehicle control strategy to provide vehicle creep and hill holding
JP3947082B2 (ja) 最大全開加速性能を得るためのハイブリッド電気自動車の制御方法
US10189470B2 (en) Hybrid vehicle propulsion systems and methods
US10259448B2 (en) Hybrid vehicle propulsion systems and methods
US6581705B2 (en) Method for starting an engine in a parallel hybrid electric vehicle
US7079942B2 (en) Method for controlling starting of an engine in a hybrid electric vehicle powertrain
US7216729B2 (en) Method and system of requesting engine on/off state in a hybrid electric vehicle
US6735502B2 (en) Control system and method for a parallel hybrid electric vehicle
US6543565B1 (en) Method and system for collecting regenerative braking energy in a parallel hybrid electric vehicle
EP0744314B1 (en) Hybrid vehicle and its control method
US7874956B2 (en) Engine start controlling apparatus and method for hybrid vehicle
US6845305B1 (en) Engine torque control for a hybrid electric vehicle using estimated engine torque
US6558290B2 (en) Method for stopping an engine in a parallel hybrid electric vehicle
EP3501869B1 (en) Drive force control system for hybrid vehicles
WO2005097537A1 (ja) 動力出力装置およびこれを搭載する自動車
US10696290B2 (en) Hybrid vehicle and powertrain
CN105172571A (zh) 一种混合动力汽车驱动系统及其驱动方法
JP2006298283A (ja) 車両制御装置
JP2004019641A (ja) 車両用ハイブリッドパワートレインの制御装置
EP1316694A1 (en) A method and arrangement for maintaining an exhaust gas catalyst in an effective state
US20240075920A1 (en) Hybrid electric vehicle and driving control method for same
JP2001032922A (ja) 車両用駆動装置の制御装置
JP2001268712A (ja) パラレル・ハイブリッド車両の制御装置
JP2004155388A (ja) ハイブリッド自動車

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20041118

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20050311

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050531

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050824

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20060314

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20060413

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 3795833

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090421

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100421

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110421

Year of fee payment: 5

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110421

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120421

Year of fee payment: 6

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120421

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130421

Year of fee payment: 7

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130421

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140421

Year of fee payment: 8

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250