JP2005282528A - ハイブリッド電気自動車 - Google Patents
ハイブリッド電気自動車 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005282528A JP2005282528A JP2004100663A JP2004100663A JP2005282528A JP 2005282528 A JP2005282528 A JP 2005282528A JP 2004100663 A JP2004100663 A JP 2004100663A JP 2004100663 A JP2004100663 A JP 2004100663A JP 2005282528 A JP2005282528 A JP 2005282528A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power
- motor
- storage battery
- filter device
- electric heater
- 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.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
Landscapes
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Hybrid Electric Vehicles (AREA)
- Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
Abstract
【課題】 モータの発電電力を蓄電池の充電に使用するだけでなくフィルタ再生用の電気ヒータの動作にも有効利用することができ、これにより蓄電池の充電電力を本来の走行のみに使用できて車両の安定した走行が可能となるとともに、モータの発電に伴う回生ブレーキを継続して確実に効かせることができて車両の安全性および信頼性が大幅に向上するハイブリッド電気自動車を提供する。
【解決手段】 電気ヒータ14の発熱により再生するディーゼルパティキュレートフィルタ装置13を排気管12に設け、蓄電池6の充電量が満充電のときに、モータ5の発電電力を電気ヒータ14に供給する。
【選択図】 図1
【解決手段】 電気ヒータ14の発熱により再生するディーゼルパティキュレートフィルタ装置13を排気管12に設け、蓄電池6の充電量が満充電のときに、モータ5の発電電力を電気ヒータ14に供給する。
【選択図】 図1
Description
この発明は、モータまたは発電機の発電電力で蓄電池を充電し、その蓄電池の充電電力を車両の走行に使用するハイブリッド電気自動車に関する。
一般に、ハイブリッド電気自動車(HEV)は、エンジンのほかに、車輪に動力を伝えつつ車輪から動力を受けた場合に発電するモータを備え、そのモータの発電電力で蓄電池を充電し、その蓄電池の充電電力で上記モータを駆動する。これは、パラレル式のハイブリッド電気自動車であり、モータの動力のみで走行する場合もあれば、モータの動力とエンジンの動力との併用により走行する場合もある。
シリーズ式のハイブリッド電気自動車の場合は、エンジンの動力を受けて発電する発電機を備え、その発電機の発電電力で蓄電池を充電し、その蓄電池の充電電力でモータを駆動することにより車両を走行させる。
このようなハイブリッド電気自動車の例として、エンジンの排気が通る排気管にディーゼルパティキュレートフィルタ装置を設け、そのフィルタ装置に溜まるパティキュレートを電気ヒータの発熱により燃焼させてフィルタ装置を再生するものがある(例えば特許文献1)。
このハイブリッド電気自動車では、走行に使用する蓄電池の充電電力で電気ヒータを動作させるとともに、電気ヒータへの通電時間を外気温度やエンジンの運転状況に応じて可変設定している。この可変設定により、電気ヒータの動作による蓄電池の電力消費をできるだけ抑えるようにしている。
特開平10−155202号公報
上記のように、走行用の蓄電池電力でフィルタ再生用の電気ヒータを動作させるハイブリッド電気自動車では、電気ヒータの容量が大きくて通電時に大きな電流が流れるため、蓄電池の電力消費が激しく、車両の走行に深刻な影響を及ぼす可能性がある。
この発明は、上記の事情を考慮したもので、モータの発電電力を蓄電池の充電だけでなくフィルタ再生にも有効利用することができ、これにより蓄電池の充電電力を本来の走行のみに使用できて車両の安定した走行が可能になるとともに、モータの発電に伴う回生ブレーキを継続して確実に効かせることができて車両の安全性および信頼性が大幅に向上するハイブリッド電気自動車を提供することを目的としている。
請求項1に係る発明のハイブリッド電気自動車は、車輪に動力を伝えるとともに車輪から動力を受けた場合に発電するモータ、またはエンジンの動力を受けて発電する発電機を備え、そのモータまたは発電機の発電電力で蓄電池を充電し、その蓄電池の充電電力を車両の走行に使用するものであって、電気ヒータの発熱により再生するフィルタ装置をエンジンの排気が通る排気管に設け、蓄電池の充電量が満充電のとき、モータの発電電力を上記電気ヒータに供給する。
この発明によれば、モータの発電電力を蓄電池の充電に使用するだけでなくフィルタ再生用の電気ヒータの動作にも有効利用することができ、これにより蓄電池の充電電力を本来の走行のみに使用できて車両の安定した走行が可能になるとともに、モータの発電に伴う回生ブレーキを継続して確実に効かせることができて車両の安全性および信頼性が大幅に向上するハイブリッド電気自動車を提供できる。
[1]以下、この発明の第1の実施形態について図面を参照して説明する。
図1はパラレル式のハイブリッド電気自動車で、エンジン1およびトランスミッション2からなるパワートレインの出力軸にドライブシャフト3を介してデファレンシャルギヤ3aが連結され、パワートレインの出力トルクがドライブシャフト3およびデファレンシャルギヤ3aを介して駆動輪(後輪)4に伝達される。
図1はパラレル式のハイブリッド電気自動車で、エンジン1およびトランスミッション2からなるパワートレインの出力軸にドライブシャフト3を介してデファレンシャルギヤ3aが連結され、パワートレインの出力トルクがドライブシャフト3およびデファレンシャルギヤ3aを介して駆動輪(後輪)4に伝達される。
パワートレインには、エンジン1およびトランスミッション2のほかにモータ5があり、モータ5の動力をドライブシャフト3およびデファレンシャルギヤ3aを介して駆動輪4に伝達することができる。下り坂などで駆動輪4が回転する場合には、その回転がデファレンシャルギヤ3aおよびドライブシャフト3を介してパワートレインのエンジン1およびモータ5に伝達される。この場合、エンジン1およびモータ5への伝達の割合が走行状態などに応じて調整される。駆動輪4の回転がモータ5に伝達されると、モータ5のロータが回転し、モータ5が発電機として機能する。このときのモータ5の発電電力が制御ユニット10を介して蓄電池6に充電される。蓄電池6は、車両の走行用電源として用意されており、モータ5による走行が必要な場合にモータ5への放電路が制御ユニット10により形成される。
エンジン1の排気は、排気マニホールド11から排気管12を介して排出される。この排気管12の途中に、ディーゼルパティキュレートフィルタ装置(PDF)13が設けられている。ディーゼルパティキュレートフィルタ装置13は、再生用の電気ヒータ14を備えたヒータ方式のもので、電気ヒータ14の発熱と、エアポンプ15および吸気管15から供給される燃焼用空気とにより、内部に堆積したパティキュレート(PM)を燃焼・除去する。
一方、上記モータ5の発電電力が、スイッチ(リレー接点)21および電圧コンバータ31を介してディーゼルパティキュレートフィルタ装置13の電気ヒータ14に供給されるとともに、スイッチ(リレー接点)22および電圧コンバータ32を介してエアポンプ15に供給される。スイッチ21,22は、制御ユニット10により開閉制御される。電圧コンバータ31,32は、モータ5の発電による交流電圧を直流電圧に変換する。
制御ユニット10は、主要な機能として次の(1)(2)の手段を有している。
(1)蓄電池6の充電量を検出する検出手段。
(2)上記検出手段が蓄電池6の満充電を検出したとき、スイッチ21,22をオンしてモータ5の発電電力を電気ヒータ14およびエアポンプ15に供給する制御手段。
(1)蓄電池6の充電量を検出する検出手段。
(2)上記検出手段が蓄電池6の満充電を検出したとき、スイッチ21,22をオンしてモータ5の発電電力を電気ヒータ14およびエアポンプ15に供給する制御手段。
つぎに、上記の構成の作用を図2のフローチャートを参照しながら説明する。
エンジン1の運転時、エンジン1の排気が排気管12およびディーゼルパティキュレートフィルタ装置13を介して排出される。このとき、排気中のパティキュレートがディーゼルパティキュレートフィルタ装置13で除去され、除去されたパティキュレートがディーゼルパティキュレートフィルタ装置13内に堆積する。
エンジン1の運転時、エンジン1の排気が排気管12およびディーゼルパティキュレートフィルタ装置13を介して排出される。このとき、排気中のパティキュレートがディーゼルパティキュレートフィルタ装置13で除去され、除去されたパティキュレートがディーゼルパティキュレートフィルタ装置13内に堆積する。
下り坂では駆動輪4が回転し、その回転がモータ5に伝達される。これにより、モータ5が発電し、その発電電力が制御ユニット10を介して蓄電池6に充電される。こうして、モータ5が発電しその発電電力が蓄電池6に充電されることにより、車両に回生ブレーキがかかる。
車両の始動時、加速時、登板時などは、制御ユニット10が蓄電池6を放電させ、その放電電力がモータ5に供給される。これにより、モータ5が動作し、その動力が駆動輪4に伝達される。
モータ5の発電電力による蓄電池6の充電が続いて蓄電池6が満充電になると、制御ユニット10によりスイッチ21,22がオンされる。スイッチ21,22がオンしたとき、モータ5から電力が発生していれば、その発電電力(回生電流)がディーゼルパティキュレートフィルタ装置13の電気ヒータ14およびエアポンプ15に供給される。これにより、電気ヒータ14およびエアポンプ15が動作し、その電気ヒータ14の発熱と、エアポンプ15および吸気管15から供給される燃焼用空気とにより、ディーゼルパティキュレートフィルタ装置13内に堆積したパティキュレートが燃焼・除去される。こうして、ディーゼルパティキュレートフィルタ装置13が再生される。
蓄電池6が満充電となってモータ5の発電電力の行き場がなくなっても、モータ5の発電電力が電気ヒータ14およびエアポンプ15によって消費されるので、回生ブレーキを継続して確実に効かせることができる。
蓄電池6が満充電でなくなると、制御ユニット10によりスイッチ21,22がオフされてディーゼルパティキュレートフィルタ装置13の再生が終了する。
以上、モータ5の発電電力を、蓄電池6の充電に使用するだけでなく、ディーゼルパティキュレートフィルタ装置13を再生するための電気ヒータ14およびエアポンプ15の動作にも有効利用することができる。したがって、蓄電池6の充電電力をフィルタ再生に使用することなく本来の走行のみに使用でき、よって車両の安定した走行が可能になるとともに、モータ5の発電に伴う回生ブレーキを継続して確実に効かせることができ、よって車両の安全性および信頼性が大幅に向上する。
[2]第2の実施形態について説明する。
図2はシリーズ式のハイブリッド電気自動車で、エンジン1の出力軸に発電機7が連結され、その発電機7の発電電力が制御ユニット10を介してモータ5および蓄電池6に供給される。そして、モータ5の動力がデファレンシャルギヤ3aを介して駆動輪4に伝達される。
図2はシリーズ式のハイブリッド電気自動車で、エンジン1の出力軸に発電機7が連結され、その発電機7の発電電力が制御ユニット10を介してモータ5および蓄電池6に供給される。そして、モータ5の動力がデファレンシャルギヤ3aを介して駆動輪4に伝達される。
下り坂などで駆動輪4が回転する場合には、その回転がデファレンシャルギヤ3aを介してモータ5に伝達される。この伝達により、モータ5のロータが回転し、モータ5が発電機として機能する。このときのモータ5の発電電力が制御ユニット10を介して蓄電池6に充電される。蓄電池6は、車両の走行用電源として用意されており、モータ5による走行が必要な場合にモータ5への放電路が制御ユニット10により形成される。
また、モータ5の発電電力が、スイッチ21および電圧コンバータ31を介してディーゼルパティキュレートフィルタ装置13の電気ヒータ14に供給されるとともに、スイッチ22および電圧コンバータ32を介してエアポンプ15に供給される。
他の構成は第1の実施形態と同じである。よって、その説明は省略する。
作用を説明する。
エンジン1の運転時、発電機7が動作してその発電電力により蓄電池6が充電される。
エンジン1の運転時、発電機7が動作してその発電電力により蓄電池6が充電される。
下り坂では駆動輪4が回転し、その回転動力がモータ5に伝達される。これにより、モータ5が発電し、その発電電力により蓄電池6が充電される。こうして、モータ5が発電しその発電電力が蓄電池6に充電されることにより、車両に回生ブレーキがかかる。
車両の始動時、加速時、登板時などは、制御ユニット10が蓄電池6を放電させ、その放電電力がモータ5に供給される。これにより、モータ5が動作し、その動力が駆動輪4に伝達される。
モータ5の発電電力による蓄電池6の充電が続いて蓄電池6が満充電になると、制御ユニット10によりスイッチ21,22がオンされる。スイッチ21,22がオンしたとき、モータ5から電力が発生していれば、その発電電力(回生電流)がディーゼルパティキュレートフィルタ装置13の電気ヒータ14およびエアポンプ15に供給される。これにより、電気ヒータ14およびエアポンプ15が動作し、その電気ヒータ14の発熱と、エアポンプ15および吸気管15から供給される燃焼用空気とにより、ディーゼルパティキュレートフィルタ装置13内に堆積したパティキュレートが燃焼・除去される。こうして、ディーゼルパティキュレートフィルタ装置13が再生される。
蓄電池6が満充電となってモータ5の発電電力の行き場がなくなっても、モータ5の発電電力が電気ヒータ14およびエアポンプ15によって消費されるので、回生ブレーキを継続して確実に効かせることができる。
蓄電池6が満充電でなくなると、制御ユニット10によりスイッチ21,22がオフされてディーゼルパティキュレートフィルタ装置13の再生が終了する。
以上、モータ5の発電電力を、蓄電池6の充電に使用するだけでなく、ディーゼルパティキュレートフィルタ装置13を再生するための電気ヒータ14およびエアポンプ15の動作にも有効利用することができる。したがって、蓄電池6の充電電力をフィルタ再生に使用することなく本来の走行のみに使用でき、よって車両の安定した走行が可能になるとともに、モータ5の発電に伴う回生ブレーキを継続して確実に効かせることができ、よって車両の安全性および信頼性が大幅に向上する。
[3]なお、上記各実施形態では、ヒータ方式のディーゼルパティキュレートフィルタ装置13を例に説明したが、触媒方式のディーゼルパティキュレートフィルタ装置であっても、電気ヒータを付加することにより、同様に実施することができる。
その他、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。
1…エンジン、2…トランスミッション、3…ドライブシャフト、4…駆動輪、5…モータ、6…蓄電池、7…発電機、10…制御ユニット、11…排気マニホールド、12…排気管、13…ディーゼルパティキュレートフィルタ装置、14…電気ヒータ、15…エアポンプ、16…吸気管、21,22…スイッチ、31,32…電圧コンバータ
Claims (2)
- 車輪に動力を伝えるとともに車輪から動力を受けた場合に発電するモータ、またはエンジンの動力を受けて発電する発電機を備え、そのモータまたは発電機の発電電力で蓄電池を充電し、その蓄電池の充電電力を車両の走行に使用するハイブリッド電気自動車において、
前記エンジンの排気が通る排気管と、
前記排気管に設けられたフィルタ装置と、
前記フィルタ装置を発熱により再生するための電気ヒータと、
前記蓄電池の充電量を検出する検出手段と、
前記検出手段が前記蓄電池の満充電を検出したとき、前記モータの発電電力を前記電気ヒータに供給する制御手段と、
を備えたことを特徴とするハイブリッド電気自動車。 - フィルタ装置は、ディーゼルパティキュレートフィルタ装置であることを特徴とする請求項1に記載のハイブリッド電気自動車。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004100663A JP2005282528A (ja) | 2004-03-30 | 2004-03-30 | ハイブリッド電気自動車 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004100663A JP2005282528A (ja) | 2004-03-30 | 2004-03-30 | ハイブリッド電気自動車 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005282528A true JP2005282528A (ja) | 2005-10-13 |
Family
ID=35181193
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004100663A Pending JP2005282528A (ja) | 2004-03-30 | 2004-03-30 | ハイブリッド電気自動車 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2005282528A (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100778185B1 (ko) | 2006-05-15 | 2007-11-22 | 쌍용자동차 주식회사 | 하이브리드 디젤차량의 매연여과장치 및 이를 통한매연재생 제어방법 |
KR100841689B1 (ko) * | 2007-03-08 | 2008-06-26 | 쌍용자동차 주식회사 | 디젤 하이브리드 자동차의 입자상물질 저감을 위한 전기히터식 매연여과장치의 제어방법 |
JP2009255877A (ja) * | 2008-04-21 | 2009-11-05 | Toyota Motor Corp | ハイブリッド車両の制御装置 |
JP2011102568A (ja) * | 2009-11-11 | 2011-05-26 | Isuzu Motors Ltd | Dpf再生方法及びdpf再生装置 |
WO2014181701A1 (ja) * | 2013-05-07 | 2014-11-13 | いすゞ自動車株式会社 | ハイブリッド機関及びその制御方法 |
WO2014181700A1 (ja) * | 2013-05-07 | 2014-11-13 | いすゞ自動車株式会社 | ハイブリッド機関及びその制御方法 |
JP2017149233A (ja) * | 2016-02-24 | 2017-08-31 | いすゞ自動車株式会社 | ハイブリッド車両及びその制御方法 |
-
2004
- 2004-03-30 JP JP2004100663A patent/JP2005282528A/ja active Pending
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100778185B1 (ko) | 2006-05-15 | 2007-11-22 | 쌍용자동차 주식회사 | 하이브리드 디젤차량의 매연여과장치 및 이를 통한매연재생 제어방법 |
KR100841689B1 (ko) * | 2007-03-08 | 2008-06-26 | 쌍용자동차 주식회사 | 디젤 하이브리드 자동차의 입자상물질 저감을 위한 전기히터식 매연여과장치의 제어방법 |
JP2009255877A (ja) * | 2008-04-21 | 2009-11-05 | Toyota Motor Corp | ハイブリッド車両の制御装置 |
JP2011102568A (ja) * | 2009-11-11 | 2011-05-26 | Isuzu Motors Ltd | Dpf再生方法及びdpf再生装置 |
WO2014181701A1 (ja) * | 2013-05-07 | 2014-11-13 | いすゞ自動車株式会社 | ハイブリッド機関及びその制御方法 |
WO2014181700A1 (ja) * | 2013-05-07 | 2014-11-13 | いすゞ自動車株式会社 | ハイブリッド機関及びその制御方法 |
JP2014218916A (ja) * | 2013-05-07 | 2014-11-20 | いすゞ自動車株式会社 | ハイブリッド機関及びその制御方法 |
JP2017149233A (ja) * | 2016-02-24 | 2017-08-31 | いすゞ自動車株式会社 | ハイブリッド車両及びその制御方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3895572B2 (ja) | とくにハイブリッド電気車輌における粒子フィルタの再生制御 | |
JP4293154B2 (ja) | ハイブリッド車両のモータ制御装置 | |
JP4328973B2 (ja) | ハイブリッド電気自動車の制御装置 | |
JP4293153B2 (ja) | ハイブリッド車両のモータ制御装置 | |
JP2009090977A (ja) | ディーゼルエンジンを有する自動車の排気後処理装置の再生方法、及び、排気後処理装置を備えたディーゼルエンジンを有する自動車 | |
JP2009115050A (ja) | ハイブリッド電気自動車の排気浄化装置 | |
JP5808997B2 (ja) | ハイブリッド自動車の制御装置 | |
JP2011085092A (ja) | シリーズハイブリッド車のdpf再生装置 | |
JP4325737B2 (ja) | ハイブリッド車両のモータ制御装置 | |
JP3706956B2 (ja) | 排気ガス浄化部材の再生装置 | |
JP3850386B2 (ja) | ハイブリッド自動車 | |
JP4428350B2 (ja) | ハイブリッド車両の排気浄化システム | |
WO2012053603A1 (ja) | 再生制御装置、ハイブリッド自動車および再生制御方法、並びにプログラム | |
JP2007246009A (ja) | ハイブリッド電気自動車の制御装置 | |
WO2014188870A1 (ja) | ハイブリッド車両及びその制御方法 | |
JP3775391B2 (ja) | 車両用の電力制御装置 | |
GB2344059A (en) | Engine exhaust with a particulate trap regenerated when a load is applied to the engine | |
CN111479738A (zh) | 用于控制车辆的排气管路的催化器和颗粒过滤器的温度的系统和方法以及包括该系统和方法的机动车辆 | |
JP5118442B2 (ja) | ハイブリッド電気自動車の排気浄化装置 | |
JP2005282528A (ja) | ハイブリッド電気自動車 | |
JP2005282527A (ja) | ハイブリッド電気自動車 | |
JP6145076B2 (ja) | ハイブリッド作業機械 | |
JP5617286B2 (ja) | 車両およびその制御方法 | |
JP2011102568A (ja) | Dpf再生方法及びdpf再生装置 | |
KR20170011367A (ko) | 하이브리드 차량의 제어 장치 및 방법 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070112 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070417 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20071106 |