JP2008105639A - ハイブリッド車両の制御装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】ハイブリッド車両において運転者の不満を招くことなく経済性を向上させる。
【解決手段】ハイブリッド車両10において、ECU100は定常燃費向上処理を実行する。係る処理では、定常走行中であり、経済性を優先すべき旨を表すECOボタンが操作され、且つモータ走行が可能である場合に、バッテリ500のSOCに応じて、モータ走行とエンジン走行とが交互に切り替えられる。エンジン走行時には、MG1による発電を介してバッテリ500を充電するのに必要となる負荷がエンジン200の負荷に上乗せされるため、要求負荷が小さい定常走行時であっても、エンジン200はより燃費の良好な動作点で動作する。また、予めECOボタンが操作されているため、加速遅れによる動力性能の低下が運転者に不満を与えることはなく、高速定常走行時であってもモータ走行を行うことが可能となり高い経済性が実現される。
【選択図】図7
【解決手段】ハイブリッド車両10において、ECU100は定常燃費向上処理を実行する。係る処理では、定常走行中であり、経済性を優先すべき旨を表すECOボタンが操作され、且つモータ走行が可能である場合に、バッテリ500のSOCに応じて、モータ走行とエンジン走行とが交互に切り替えられる。エンジン走行時には、MG1による発電を介してバッテリ500を充電するのに必要となる負荷がエンジン200の負荷に上乗せされるため、要求負荷が小さい定常走行時であっても、エンジン200はより燃費の良好な動作点で動作する。また、予めECOボタンが操作されているため、加速遅れによる動力性能の低下が運転者に不満を与えることはなく、高速定常走行時であってもモータ走行を行うことが可能となり高い経済性が実現される。
【選択図】図7
Description
本発明は、動力源として電動機及び内燃機関を有するハイブリッド車両を制御するハイブリッド車両の制御装置の技術分野に関する。
この種の装置として、エネルギ効率を向上させるためのものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1に開示された無段変速機のハイブリッド駆動方法(以下、「従来の技術」と称する)によれば、要求動力が所定値以下であって電池の蓄電残量が所定値より少ない場合に、発電機によってエンジンを燃費率の良い一定の作動点で作動させたまま走行速度制御を行う制御と、発電により得られた電力を電池に充電し、充電された電力を電動機を介して走行動力に供する制御とが交互に行われる。
このため、本来ならばエネルギの利用効率が低くなる要求動力の低い動作領域においても、エンジンを燃費率の良い領域で作動させることができ、エネルギの利用効率が良くなるとされている。
電動機からの動力のみにより走行が行われる場合、内燃機関における燃料の使用量はゼロであり、エネルギの利用効率は高いものとなるが、電動機の動力のみによって走行可能な運転領域は、例えば電動機の出力や電池容量等によって自ずと制限される。例えば、要求動力自体が小さい定常走行時であっても、高速時又は高負荷時等では急激な加速要求が生じた場合等に電動機の動力のみでは対処し得ないため、電動機の動力のみにより走行可能であったとしてもエンジンは少なくとも稼動させておく必要がある。エンジンが稼動している以上、エンジンの動力が走行動力として供されているか否かにかかわらず燃費は悪化する。
一方、燃費を優先し、このような条件下においてもエンジンを停止せしめた場合、急激な加速要求が生じた場合に電動機のみでは動力が不足し、停止中のエンジンを稼動させる必要が生じ、タイムラグが生じて加速性能が低下することになる。この場合、運転者の意思に沿った走行が行われ難い。即ち、従来の技術には、運転者に不満を与えることなく燃費を向上させることが実質的にみて困難であるという技術的な問題点がある。
本発明は係る問題点に鑑みてなされたものであり、運転者に不満を与えることなく高い経済性を実現し得るハイブリッド車両の制御装置を提供することを課題とする。
上述した課題を解決するため、本発明に係るハイブリッド車両の制御装置は、第1の出力軸を介して動力を出力することが可能な内燃機関、前記第1の出力軸を介して出力される動力を、第1軸及び第2軸に夫々所定の比率で分配する動力分配手段、前記第1軸を介した動力の入力により発電が可能な発電機、前記発電により充電されるバッテリ、及び前記バッテリ又は前記発電により供給される電力により駆動され、第2の出力軸を介して、車軸と前記第2軸とに連結される第3軸に動力を出力可能な電動機を備え、前記第3軸を介して前記車軸に出力される前記内燃機関の動力及び前記電動機の動力により走行することが可能なハイブリッド車両を制御するハイブリッド車両の制御装置であって、前記ハイブリッド車両が定常走行状態にあるか否かを判別する第1の判別手段と、前記ハイブリッド車両が定常走行状態にある旨の判別がなされた場合に、経済性を優先すべき旨を表す所定の入力に応じて、(i)前記内燃機関を停止させ、前記電動機の動力のみにより前記ハイブリッド車両を走行させる第1の走行モードと、(ii)前記電動機を停止させ、前記内燃機関の動力により前記発電機に前記発電を行わせつつ前記ハイブリッド車両を走行させる第2の走行モードとを交互に選択し、該選択されている走行モードに従って前記内燃機関、発電機及び電動機の少なくとも一部を制御するものとして規定される燃費向上制御を実行する制御手段とを具備することを特徴とする。
本発明のハイブリッド車両における「内燃機関」とは、例えば複数の気筒を有し、当該複数の気筒の各々における燃焼室において燃料が燃焼した際に発生する爆発力たる動力を、例えばピストン及びコネクティングロッド等の機械的な伝達経路を経て、例えばクランク軸等の第1の出力軸を介して動力として出力可能な機関を包括する概念であり、例えば2サイクル或いは4サイクルレシプロエンジン等を指す。この内燃機関の動力は、例えばプラネタリギアユニット等として構成される動力分配手段により、夫々所定の比率で第1軸及び第2軸に分配される。
第1軸には、例えばジェネレータ又はモータジェネレータ等の発電機が連結されており、係る第1軸を介した動力の入力により発電可能に構成されている。この発電の結果得られる電力は、例えばハイブリッド型の動力出力装置専用の、或いは主としてハイブリッド型の出力装置用に設けられた、例えば数百ボルトのバッテリ等の形態を採り得るバッテリに充電される。或いは、直接電動機の駆動に供される。
尚、本発明に係る発電機とは、好適には電動機として機能を備えたモータジェネレータ装置であり、その場合、発電機から第1軸を介して内燃機関へ動力を出力することが可能に構成されていてもよい。
他方、本発明に係るハイブリッド車両には、例えばモータ又はモータジェネレータ等として構成された電動機が連結されており、第2の出力軸を介して第3軸への動力の出力が可能に構成されている。ここで、第3軸は、車軸と前述した第2軸とに連結される回転軸であり、内燃機関、発電機及び電動機を含むハイブリッド型の動力出力装置の動力出力軸である。従って、本発明に係る電動機は、第2の出力軸を介して車軸から動力が直接的に、又は間接的に言わば逆入力として入力され得る構成を有しており、電動機がモータジェネレータとして構成される場合には、所謂回生と称される発電態様を採ることが可能に構成される。即ち、この場合、本発明に係る発電機により適宜充電され得る構成であるバッテリに対し、本発明に係る発電機と同様に充電を行うことが可能である。
本発明に係るハイブリッド車両とは、内燃機関及び電動機によって車軸に連結された第3軸に出力される動力によって走行可能な車両を包括する概念であり、好適には、内燃機関の動力のみにより走行することも、電動機の動力のみにより走行することも、或いは動力分配手段によって所定の比率で分配される内燃機関の動力の一部が第1軸を介して入力される発電機により適宜発電が行われつつ、係る発電電力により電動機が駆動されることによって、内燃機関及び電動機双方の動力により走行することも可能な、シリーズ型及びパラレル型のいずれも包含した意味でのハイブリッドシステムを有する車両を指す。また、この際、内燃機関及び電動機相互間の動力配分は、例えばハイブリッドシステム全体における燃費が理論的に又は実質的に最小となるように、或いは効率が理論的に又は実質的に最大となるように相互に協調的に制御される。
本発明に係るハイブリッド車両の制御装置によれば、その動作時には、例えばECU(Electronic Control Unit:電子制御ユニット)等の各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等の形態を採り得る第1の判別手段により、例えば車速や負荷等に基づいてハイブリッド車両が定常走行状態にあるか否かが判別される。ここで、定常走行状態とは、例えば車速に顕著な変化が無い走行状態、好適には一定の車速で走行している状態等を指し、例えば登坂路走行時や積載重量が大きい等一部の場合を除けば総じて低負荷な状態である。従って、定常走行状態においては、車速や負荷等により規定される一定又は不定の動作条件下で電動機の動力のみにより走行することが可能となる。この場合、本発明に係るハイブリッド車両の構成に鑑みれば、例えば燃料の供給を停止すること等によって内燃機関を機関停止状態に制御することも可能であり、燃料の利用効率は高いものとなる。
一方、例えば相対的にみて高車速領域では、急激に負荷が増大した際に車軸に出力すべき動力が不足しかねないため、電動機の動力のみによって走行可能であったとしても、内燃機関を少なくとも稼動させておく必要がある。この際、第3軸に電動機の動力のみを出力しているにしろ、内燃機関の動力のみを出力しているにしろ、或いは両者の動力を協調的に分配しているにしろ、燃料は消費されるから、燃費は悪化する。とりわけ、このように負荷の小さい動作領域では内燃機関の動作効率は相対的にみて低いため、燃費は相対的にみて悪化し易い。
他方、このような定常走行時の燃費の悪化を避けるために、電動機の動力のみによって走行可能である限り内燃機関を停止させてもよいが、例えば急激な負荷の増大に車軸に出力される動力が不足する事態が生じ得る。この場合、例え内燃機関を迅速に稼動させ得たとしても、十分な動力を車軸に出力するまでには相応のタイムラグが生じる。従って、動力性能が低下した旨が運転者に知覚される。即ち、この種のハイブリッド車両では、動力性能に起因する運転者の満足感と、定常走行時の経済性とが相互に背反し易い。
そこで、本発明に係るハイブリッド車両の制御装置では、以下の如くにして係る背反を解消し、運転者に不満を与えることなく経済性が担保される。
即ち、本発明に係るハイブリッド車両の制御装置によれば、その動作時には、定常走行状態にある旨の判別がなされた場合に、経済性を優先すべき旨を表す所定の入力に応じて、例えばECU等の各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等の形態を採り得る制御手段により燃費向上制御が実行される。
ここで、燃費向上制御とは、第1の走行モードと第2の走行モードとを交互に選択し、選択されている走行モードが実現されるように内燃機関、発電機及び電動機の少なくとも一部に対しなされる制御である。
第1の走行モードとは、内燃機関を停止させ、且つ電動機の動力のみによりハイブリッド車両を走行せしめる走行モードであり、即ち燃料の消費が生じない走行モードである。第1の走行モードに従ってハイブリッド車両が走行する場合、電動機はバッテリの蓄電電力を消費して動力を第3軸へ出力する。従って、第1の走行モードに従ってハイブリッド車両が制御された場合、時間の経過と共にバッテリ蓄電電力の残量(以下、適宜「バッテリ残量」と称する)は低下する。
第2の走行モードは、電動機を停止させ、内燃機関の動力により発電機に発電を行わせつつハイブリッド車両を走行させる走行モードである。従って、第2の走行モードに従ってハイブリッド車両が制御された場合、バッテリ残量は増加(即ち、回復)する。即ち、第1の走行モードと第2の走行モードとが交互に選択され、制御に供されることにより、例えば常時内燃機関の動力のみにより走行する場合と較べれば明らかに燃費を向上させることが可能となる。
この際、第2の走行モードにおいては、内燃機関が出力すべきトルクには、発電機に発電を行わしめるための発電(充電)負荷が含まれるため、内燃機関の動作点は、通常、定常走行時に使用される著しく効率の低い(燃費の悪い)動作点よりも、燃費が最適となる領域へ幾らかなりとも近付くため、内燃機関の動力により定常走行を行わしめる際に生じる燃費の低下が改善される。
一方、第1のモードに従ってハイブリッド車両が走行している場合、既に述べた如く、急激な負荷の増大には対処し得ない可能性があり、運転者の体感上の動力性能が著しく低下する可能性がある。然るに、制御手段は、経済性を優先すべき旨を表す所定の入力に応じて燃費向上制御を実行するため、実践上係る問題は生じない。
ここで、「経済性を優先すべき旨を表す所定の入力」とは、例えば、運転者等が、経済性を優先すべき意思を有する場合等に、例えば、ボタン、レバー、ツマミ、スイッチ或いは操作ダイアル等の各種操作手段を人為的に操作すること等により生じる物理的、機械的又は電気的な信号等を指す。或いは係る入力とは、このような人為的な操作を介することなく、例えばハイブリッド車両における車速、負荷或いは要求出力等の運転条件、環境条件又は走行条件等に基づいて、運転者が理解し得る合理的な理由を伴って自動的に発生するものであってもよい。
即ち、本発明に係るハイブリッド車両の制御装置において、燃費向上制御がなされるのは、運転者が人為的な操作を介して燃費向上制御を所望した場合、或いは運転者が予め燃費向上制御が実行されることに合理的な理由を見出している場合に限られる。従って、少なくとも運転者が急激な加速を要求した場合等に、運転者の意思に反してハイブリッド車両の動力性能が低下するといった事態は生じない。このように、本発明に係るハイブリッド車両の制御装置によれば、少なくとも運転者の理解が得られている状態で、第1の走行モードによる経済性優先の利益が享受される。従って、負荷の増大を勘案することなく、電動機の動力のみによる走行を、相対的に高い車速で実現することが可能となる。即ち、運転者に不満を与えることなく高い経済性が実現されるのである。
本発明に係るハイブリッド車両の制御装置の一の態様では、前記ハイブリッド車両の車速及び負荷のうち少なくとも一方に基づいて前記第1の走行モードに従った走行が可能であるか否かを判別する第2の判別手段を更に具備し、前記制御手段は、前記第1の走行モードに従った走行が可能であると判別された場合に前記燃費向上制御を実行する。
この態様によれば、例えばECU等の各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等の形態を採り得る第2の判別手段により、第1の走行モードに従った走行が可能であるか否かが判別される。この際、係る判別は、ハイブリッド車両の車速及び負荷のうち少なくとも一方に基づいて行われる。
第1の走行モードに従って、即ち電動機の動力のみによって走行可能な車速或いは負荷の範囲には、例えば電動機の出力特性やバッテリ容量等に応じて定まる物理的、電気的、又は機械的な上限が存在する。このような上限を超えた領域で第1の走行モードに従った走行を行わしめれば、必然的に車速の低下を招き、定常走行自体が成立しなくなり、運転者の意思が反映され得ない。この態様によれば、第2の判別手段により第1の走行モードに従った走行が可能であると判別された場合に燃費向上制御が実行されるため、可及的に経済性を向上させることが可能となる。
本発明に係るハイブリッド車両の制御装置の他の態様では、前記ハイブリッド車両は、前記第2軸と前記第3軸との間の動力伝達を遮断可能な遮断手段を更に具備し、前記制御手段は更に、前記第1の走行モードが選択された場合に、前記第2軸と前記第3軸との間の動力伝達が遮断されるように前記遮断手段を制御する。
この態様によれば、ハイブリッド車両が、第2軸と第3軸との間に、例えば湿式多板クラッチや電磁クラッチ等の遮断手段を備えており、第2軸と第3軸との間の動力伝達を遮断可能に構成される。
一方、制御手段は、第1の走行モードが選択された場合に、この第2軸と第3軸との間の動力伝達が遮断されるように遮断手段を例えば物理的に、機械的に、電気的、或いは磁気的に制御する。従って、この態様によれば、第1の走行モードに従ってハイブリッド車両が走行せしめられる際に、内燃機関が第3軸の回転に伴って連れ回されずに済み、内燃機関のフリクションロスによる電動機の動力損失が回避される。従って、バッテリ残量の低下の度合いが緩やかになり、第1の走行モードに従った走行期間が相対的に延長されることによって、経済性がより向上する。尚、このような遮断手段が備わることによって、機関停止中にポンピングによって触媒装置が冷却される事態も回避され、内燃機関が再稼動した際のエミッションの悪化を回避することも可能となるため好適である。
本発明に係るハイブリッド車両の制御装置の他の態様では、前記ハイブリッド車両は、前記第2の出力軸と前記第3軸との間に設けられ、前記電動機の回転速度を予め設定された複数の変速比の各々に応じて変速する変速手段を更に具備し、前記ハイブリッド車両の制御装置は、前記ハイブリッド車両の車速及び負荷の少なくとも一方に基づいて前記複数の変速比のうち一の変速比を選択する選択手段を更に具備する。
この態様によれば、ハイブリッド車両は、例えば、プラネタリギアユニットやブレーキ装置等を適宜含み得る変速手段を備え、予め設定された複数の変速比のうち一の変速比に従って電動機の回転速度を変速可能に構成される。
この変速手段における変速比の選択は、例えばECU等の各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等の形態を採り得る選択手段により、ハイブリッド車両の車速及び負荷の少なくとも一部に基づいて行われる。この際、選択手段は、例えば、ハイブリッド車両が高車速の定常走行状態にある場合に、電動機の回転速度が物理的な限界を超えないように高速側の変速比を選択して電動機の回転速度を相対的に低下せしめてもよいし、比較的高負荷の定常走行状態にある場合に、より大きな駆動トルクが得られるように低速側の変速比を選択してもよい。
尚、選択手段における変速比の選択の態様は何ら限定されず、例えば、変速比は、予め実験的に、経験的に、理論的に或いはシミュレーション等に基づいて、電動機の動力をより効率的に車軸に伝達せしめ得る、或いは電動機をより効率的に使用し得るように設定される車速や負荷と変速比との対応関係に従って選択されてもよい。
特に、本発明に係るハイブリッド車両の制御装置では、相対的に高速域において第1の走行モードを実行することが可能であり、その点、複数の変速比の中からより小さい変速比を選択することにより、より効率的に高速の定常走行を行うことも可能となるため、実践上有益である。
本発明に係るハイブリッド車両の制御装置の他の態様では、前記入力を促す操作が可能な操作手段を更に具備する。
この態様によれば、例えば、車室内のフロントコンソールパネル等に操作面が露出してなる、例えばボタン、レバー、ツマミ、スイッチ或いは操作ダイアル等の形態を採り得る操作手段が備わり、例えば運転者等による操作に供される。このため、運転者は、比較的簡便に前述した入力を行うことが可能となり有益である。
本発明に係るハイブリッド車両の制御装置の他の態様では、前記バッテリの充電状態を特定する第1の特定手段を更に具備し、前記制御手段は、前記特定された充電状態に応じて前記第1及び第2の走行モードうち一方を選択する。
この態様によれば、例えばECU等の各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等の形態を採り得る第1の特定手段によって、バッテリの充電状態が特定され、制御手段は、この特定された充電状態に応じて第1及び第2の走行モードのうち一方を選択する。従って、この態様によれば、第1の走行モードを、例えばバッテリ上がり等に代表される実践上の不都合を生じさせることなく、且つ可及的に長時間継続することが可能となる。従って、燃費を可及的に向上させることが可能となり、実践上極めて有益である。
尚、本発明に係る「特定する」とは、特定対象そのもの或いは特定対象と相関する物理量又は物理状態を、直接的に又は何らかの検出手段を介して間接的に、例えば電気信号等として取得すること、直接的に又は間接的に検出された、特定対象と相関する物理量又は物理状態に基づいて予め然るべき記憶手段等に記憶されたマップ等から該当する値として選択すること、及び、それら検出又は選択された、特定対象と相関する物理量又は物理状態から、予め設定されたアルゴリズムや計算式等に従って導出又は推定すること等を包括する広い概念である。従って、第1の特定手段は、例えばSOC(State Of Charge)センサ等により検出されたSOCの値を取得することにより、係る充電状態を特定してもよい。
尚、この態様では、前記第1の特定手段は、前記充電状態を前記バッテリの充電残量を表す指標値として特定し、前記制御手段は、前記指標値が所定値未満である場合に前記第2の走行モードを選択してもよい。
この場合、バッテリの充電状態を最も効果的に表し得る形態の一つとしてバッテリ残量を表す指標値が取得されるため、第1及び第2の走行モードの選択に係る処理が比較的簡便に且つ正確に行われ得る。尚、この態様における所定値とは、必ずしも固定な値でなくともよく、例えば、その時点の定常走行状態を第1の走行モードにより維持するために必要となる電動機の出力等に応じて、可変な値であってもよい。
本発明に係るハイブリッド車両の制御装置の他の態様では、前記ハイブリッド車両が定常走行状態にある旨の判別がなされた場合に、前記定常走行状態を維持するための要求出力を特定する第2の特定手段を更に具備し、前記制御手段は、前記特定された要求出力が負の値である場合に、前記第3軸への前記内燃機関及び電動機の動力の出力を停止する。
この態様によれば、例えばECU等の各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等の形態を採り得る第2の特定手段により、定常走行状態を維持するための要求出力が特定される。この際、制御手段は、特定された要求出力が負領域である場合に、第3軸への動力の出力を停止する。定常走行状態を維持するための要求出力が負である場合とは、即ち、第3軸へ何ら動力を出力をしないにもかかわらず車速が上昇する状態であり、端的に言えば、ある程度の傾斜を有する降板路を走行している状態である。
このような場合、第3軸への動力の出力は不要であり、またバッテリの充電状態は少なくとも悪化しないから、内燃機関及び電動機を各々停止した所で実践上の不都合は生じない。更に、要求出力が負であることに鑑みれば、第3軸及び第2の出力軸を介して電動機に余剰な動力を入力せしめ、所謂回生を行ってバッテリを充電することすら可能となる。即ち、この態様によれば、バッテリを充電しつつ、燃料の消費を実質的にゼロとすることが可能となり、極めて高い利益が提供される。
尚、この態様では、前記ハイブリッド車両の位置情報を特定する第3の特定手段を更に具備し、前記第2の特定手段は、前記特定された位置情報に基づいて前記要求出力を特定する。
この態様によれば、例えばECU等の各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等の形態を採り得る第3の特定手段により、ハイブリッド車両の位置情報が特定される。この際、第3の特定手段は、例えばハイブリッド車両に備わるカーナビゲーション装置やGPS(Global Positioning System)測位装置、或いは傾斜角センサ等を介して位置情報を特定する。尚、ここで述べられる「位置情報」とは、ハイブリッド車両の位置に関し、定常走行状態を維持するための要求出力と定性的又は定量的な対応関係を少なくとも有する情報であり、例えば勾配に関する情報等を含む趣旨である。尚、係る位置情報は必ずしも現時点におけるハイブリッド車両の位置に関するものでなくてもよく、近未来的に走行することが確定的な位置に関する情報であってもよい。
この場合、第2の特定手段は、相対的にみて正確且つ迅速に、当該要求出力を特定することが可能となり、例えば、リアルタイムに又はアクティブに第3軸への動力の出力を停止することが可能となる。即ち、一層経済性を向上させることが可能となる。
本発明のこのような作用及び他の利得は次に説明する実施形態から明らかにされる。
<発明の実施形態>
以下、図面を参照して、本発明の好適な各種実施形態について説明する。
<1:第1実施形態>
<1−1:実施形態の構成>
<1−1−1:ハイブリッド車両の基本構成>
始めに、図1を参照して、本発明の第1実施形態に係るハイブリッド車両10の基本構成について説明する。ここに、図1は、ハイブリッド車両10の基本構成を概念的に表してなる概略構成図である。
以下、図面を参照して、本発明の好適な各種実施形態について説明する。
<1:第1実施形態>
<1−1:実施形態の構成>
<1−1−1:ハイブリッド車両の基本構成>
始めに、図1を参照して、本発明の第1実施形態に係るハイブリッド車両10の基本構成について説明する。ここに、図1は、ハイブリッド車両10の基本構成を概念的に表してなる概略構成図である。
図1において、ハイブリッド車両10は、車軸11、車輪12、ECU100、エンジン200、モータジェネレータMG1(以下、適宜「MG1」と称する)、モータジェネレータMG2(以下、適宜「MG2」と称する)、動力分割機構300、インバータ400、バッテリ500、SOCセンサ510、リダクション機構600、車速センサ700、アクセルポジションセンサ800及びECOボタン900を備えた、本発明に係る「ハイブリッド車両」の一例である。
車軸11は、エンジン200及びモータジェネレータMG2から出力された動力を車輪に伝達するための伝達軸であり、本発明に係る「車軸」の一例である。
車輪12は、車軸11を介して伝達される動力を路面に伝達する手段であり、図1においては左右一輪ずつが示されるが、実際には、前後左右に一輪ずつ備わりハイブリッド車両10全体で計4個備わっている。
ECU100は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)及びRAM(Random Access Memory)等を備え、ハイブリッド車両10の動作全体を制御することが可能に構成された電子制御ユニットであり、本発明に係る「ハイブリッド車両の制御装置」の一例である。ECU100は、ROMに格納された制御プログラムに従って、後述する定常燃費向上処理(即ち、本発明に係る「燃費向上制御」の一例)を実行することが可能に構成されている。
エンジン200は、本発明に係る「内燃機関」の一例たるガソリンエンジンであり、ハイブリッド車両10の主たる動力源として機能する。尚、エンジン200の詳細な構成については後述する。
モータジェネレータMG1は、本発明に係る「発電機」の一例であり、バッテリ500を充電するための或いはモータジェネレータMG2に電力を供給するための発電機として、更にはエンジン200の駆動力をアシストする電動機として機能するように構成されている。
モータジェネレータMG2は、本発明に係る「電動機」の一例であり、エンジン200の動力をアシストする電動機として、或いはバッテリ500を充電するための発電機として機能するように構成されている。
尚、これらモータジェネレータMG1及びモータジェネレータMG2は、例えば同期電動発電機として構成され、外周面に複数個の永久磁石を有するロータと、回転磁界を形成する三相コイルが巻回されたステータとを備える。但し、他の形式のモータジェネレータであっても構わない。
動力分割機構300は、エンジン200の出力をMG1及び車軸11へ分配することが可能に構成された遊星歯車機構であり、本発明に係る「動力分配手段」の一例である。尚、動力分割機構300の詳細な構成については後述する。
インバータ400は、バッテリ500から取り出した直流電力を交流電力に変換してモータジェネレータMG1及びモータジェネレータMG2に供給すると共に、モータジェネレータMG1及びモータジェネレータMG2によって発電された交流電力を直流電力に変換してバッテリ500に供給することが可能に構成されている。尚、インバータ400は、所謂PCU(Power Control Unit)の一部として構成されていてもよい。
バッテリ500はモータジェネレータMG1及びモータジェネレータMG2を力行するための電力に係る電力供給源として機能することが可能に構成された充電可能な蓄電池である。
SOCセンサ510は、バッテリ500の充電状態を表すバッテリ残量を検出することが可能に構成されたセンサである。SOCセンサ510は、ECU100と電気的に接続されており、SOCセンサ510によって検出されたバッテリ500のSOC値は、常にECU100によって把握される構成となっている。
リダクション機構600は、遊星歯車機構及び各種係合装置からなり、MG2が発する動力(即ち、本発明に係る「電動機の動力」の一例)により回転する後述する出力軸604の回転速度を二段階に変速することが可能に構成された変速機構であり、本発明に係る「変速装置」の一例である。尚、リダクション機構600の詳細な構成については後述する。
車速センサ700は、ハイブリッド車両10の車速を検出することが可能に構成されたセンサである。車速センサ700は、ECU100と電気的に接続されており、検出された車速の値は、ECU100によって常に把握される構成となっている。
アクセルポジションセンサ800は、不図示のアクセルペダルの操作量(以降、適宜「アクセル開度」と称する)を検出することが可能に構成されたセンサである。アクセルポジションセンサ800は、ECU100と電気的に接続されており、アクセル開度値はECU100によって絶えず把握される構成となっている。
ECO(ECOnomy)ボタン900は、ハイブリッド車両10のコンソールパネル等に配された、本発明に係る「操作手段」の一例たるボタン型のスイッチであり、運転者による操作が可能に構成されている。ECOボタン900は、ECU100と電気的に接続されており、その操作時には、後述する定常燃費向上処理におけるECOモードが作動する仕組みとなっている。
<1−1−2:エンジンの詳細構成>
次に、図2を参照して、エンジン200の要部構成について、その動作の一部を交えて説明する。ここに、図2は、エンジン200の模式図である。尚、図2において、図1と重複する箇所には同一の符合を付してその説明を適宜省略することとする。
次に、図2を参照して、エンジン200の要部構成について、その動作の一部を交えて説明する。ここに、図2は、エンジン200の模式図である。尚、図2において、図1と重複する箇所には同一の符合を付してその説明を適宜省略することとする。
エンジン200は、気筒201内において燃焼室に点火プラグ(符号省略)の一部が露出してなる点火装置202による点火動作を介して混合気を燃焼せしめると共に、係る燃焼による爆発力に応じて生じるピストン203の往復運動を、コネクティングロッド204を介してクランクシャフト205の回転運動に変換することが可能に構成されている。また、クランクシャフト205近傍には、クランクシャフト205の回転位置(即ち、クランク角)を検出するクランクポジションセンサ206が設置されている。クランクポジションセンサ206は、ECU100と電気的に接続されており、ECU100は、クランクポジションセンサ206によって検出されたクランク角に基づいて、点火装置202の点火時期等を制御することが可能に構成されている。また、ECU100は、クランクシャフト205の回転位置に基づいてエンジン200の機関回転数Neを算出することが可能に構成されている。以下に、エンジン200の要部構成を、その動作の一部と共に説明する。
気筒201内における燃料の燃焼に際し、外部から吸入された空気は吸気管207を通過し、吸気ポート213において、インジェクタ214から噴射された燃料と混合されて前述の混合気となる。燃料は、燃料タンク215に貯留されており、低圧ポンプ217の作用により、デリバリパイプ216を介してインジェクタ214に圧送供給されている。インジェクタ214は、ECU100と電気的に接続されており、この供給される燃料を、ECU100の制御に従って吸気ポート213に噴射することが可能に構成されている。尚、燃料を噴射する噴射手段の形態は、図示するような所謂吸気ポートインジェクタの構成を採らずともよく、例えば、低圧ポンプにより圧送される燃料の圧力を更に高圧ポンプによって昇圧せしめ、高温高圧の気筒201内部へ燃料を直接噴射することが可能に構成された、所謂直噴インジェクタ等の形態を有していてもよい。
気筒201内部と吸気管207とは、吸気バルブ218の開閉によって連通状態が制御されている。気筒201内部で燃焼した混合気は排気となり吸気バルブ218の開閉に連動して開閉する排気バルブ219の開弁時に排気ポート220を介して排気管221に導かれる。
吸気管207上には、クリーナ208が配設されており、外部から吸入される空気が浄化される構成となっている。また、クリーナ208の下流側(シリンダ側)には更に、エアフローメータ209が配設されている。エアフローメータ209は、ホットワイヤー式と称される形態を有しており、吸入された空気の質量流量を直接検出することが可能に構成されている。尚、エアフローメータ209は、ECU100と電気的に接続されており、検出された吸入空気の質量流量は、ECU100によって絶えず把握される構成となっている。
吸気管207におけるエアフローメータ209の下流側には、気筒201内部へ吸入される空気に係る吸入空気量を調節するスロットルバルブ210が配設されている。このスロットルバルブ210には、スロットルポジションセンサ212が電気的に接続されており、その開度であるスロットル開度を検出することが可能に構成されている。
スロットバルブモータ211は、ECU100と電気的に接続され、スロットルバルブ210を駆動することが可能に構成されたモータである。ECU100は、前述したアクセルポジションセンサ800によって検出されるアクセル開度に基づいてスロットルバルブモータ211の駆動状態を制御することが可能に構成されており、これによりスロットルバルブ210の開閉状態(即ち、スロットル開度)が制御される構成となっている。
尚、スロットルバルブ210は、上述したように一種の電子制御式スロットルバルブであり、スロットル開度は、ECU100により運転者の意思(即ち、アクセル開度)とは無関係に制御され得る。
排気管221には、三元触媒223が設置されている。三元触媒223は、エンジン200から排出されるCO(一酸化炭素)、HC(炭化水素)、及びNOx(窒素酸化物)を夫々浄化することが可能な触媒である。また、排気管221における三元触媒223の上流側には、空燃比センサ222が配設されている。空燃比センサ222は、排気ポート220を介して排出される排気ガスから、エンジン200の空燃比を検出することが可能に構成されている。空燃比センサ222は、ECU100と電気的に接続されており、検出された空燃比は、絶えずECU100によって把握される構成となっている。
また、気筒201を収容するシリンダブロックに設置されたウォータージャケットには、エンジン200を冷却するための冷却水の温度を検出するための温度センサ224が配設されている。温度センサ224は、ECU100と電気的に接続されており、検出された冷却水温は、ECU100によって絶えず把握される構成となっている。
<1−1−3:動力分割機構の詳細構成>
次に、図3を参照して、動力分割機構300の詳細な構成について説明する。ここに、図3は、動力分割機構300とその周辺部の関係を概念的に表してなる模式図である。尚、同図において、図1及び図2と重複する箇所には同一の符合を付してその説明を適宜省略することとする。
次に、図3を参照して、動力分割機構300の詳細な構成について説明する。ここに、図3は、動力分割機構300とその周辺部の関係を概念的に表してなる模式図である。尚、同図において、図1及び図2と重複する箇所には同一の符合を付してその説明を適宜省略することとする。
図3において、動力分割機構300は、中心部に設けられたサンギア303と、サンギア303の外周に同心円状に設けられたリングギア301と、サンギア303とリングギア301との間に配置されてサンギア303の外周を自転しつつ公転する複数のピニオンギア305と、エンジン200におけるクランクシャフト205(即ち、本発明に係る「第1の出力軸」の一例)の端部に結合され、各ピニオンギアの回転軸を軸支するプラネタリキャリア306とを備える。
また、サンギア303は、サンギア軸304(即ち、本発明に係る「第1軸」の一例)を介してMG1のロータ(符合は省略)に結合され、リングギア301は、直達軸302(即ち、本発明に係る「第2軸」の一例)に結合されている。直達軸302は、リダクション機構600を介して車軸11と連結されている。係る構成の下、動力分割機構300は、エンジン200が発する動力(即ち、本発明に係る「内燃機関の動力」の一例)を2系統に分割し、プラネタリキャリア306とピニオンギア305とによってサンギア303及びリングギア301(即ち、サンギア軸304及び直達軸302)に出力することが可能に構成される。
<1−1−4:リダクション機構の詳細構成>
次に、図4を参照して、リダクション機構600の詳細な構成について説明する。ここに、図4は、リダクション機構600とその周辺部の関係を概念的に表してなる模式図である。尚、同図において、図3と重複する個所には同一の符号を付してその説明を適宜省略することとする。
次に、図4を参照して、リダクション機構600の詳細な構成について説明する。ここに、図4は、リダクション機構600とその周辺部の関係を概念的に表してなる模式図である。尚、同図において、図3と重複する個所には同一の符号を付してその説明を適宜省略することとする。
図4において、リダクション機構600は、出力軸601、サンギア602、ピニオンギア603、キャリア604、サンギア605、ピニオンギア606、ピニオンギア607、リングギア608、主動力軸609、ブレーキBR1、ブレーキBR2及びクラッチCLを備える。
出力軸601は、モータジェネレータMG2の動力が出力される回転軸であり、本発明に係る「第2の出力軸」の一例である。出力軸601には、サンギア602が固定されている。このサンギア602にはピニオンギア603が噛み合っており、キャリア604により自公転可能に保持されている。
一方、サンギア605は、リングギア608と同心円状に配置された、サンギア602よりも小径のギアであり、ピニオンギア606が噛み合っている。更にピニオンギア605とリングギア608とにピニオンギア607が噛み合い、各々のピニオンギアがキャリア604により自公転可能に保持されている。
従って、リダクション機構600においては、キャリア604とリングギア608とが共用されており、サンギア602、ピニオンギア603及び607を保持するキャリア604並びにリングギア608により、シングルピニオン型の第1の遊星歯車機構が構成され、また、サンギア605、ピニオンギア606及び607を保持するキャリア604並びにリングギア608により、ダブルピニオン型の第2の遊星歯車機構が構成される。
主動力軸609は、車軸11と連結され、キャリア604の回転に伴って回転する回転軸であり、本発明に係る「第3軸」の一例である。
クラッチCLは、例えば湿式多板クラッチであり、複数のクラッチ板(不図示)の状態に応じて、前述した直達軸302とキャリア604との連結状態を制御することが可能に構成されている。即ち、クラッチ板同士が係合させられた状態(以下、適宜「係合状態」と称する)では、直達軸302を介してエンジン200の動力の一部(即ち、動力分割機構300により分配された動力)がキャリア604に伝達され、両者は一体に回転する。また、クラッチ板同士が離間させられた状態(以下、適宜「解放状態」と称する)では、直達軸302の回転はキャリア604には伝達されない。
キャリア604の回転は、上述したように車軸11と連結された主駆動軸609の回転と等価であるから、結局クラッチCLが係合状態にある場合、直達軸302の回転は、主動力軸609の回転と等価なものとなり、クラッチCLが解放状態にある場合、直達軸302からの動力伝達は遮断される。即ち、クラッチCLは、本発明に係る「遮断手段」の一例として機能するように構成されている。尚、クラッチCLは、ECU100と電気的に接続されており、クラッチCLの状態、即ち、直達軸302と主動力軸609との間の動力伝達の状態は、ECU100により制御される構成となっている。
ブレーキBR1は、不図示のブレーキ板同士が係合させられた状態(以下、適宜「係合状態」と称する)において、サンギア605を物理的に固定することが可能に構成されたブレーキ装置である。また、ブレーキBR2は、不図示のブレーキ板同士が係合させられた状態(以下、適宜「係合状態」と称する)において、リングギア608を物理的に固定することが可能に構成されたブレーキ装置である。各ブレーキ装置の状態は、各ブレーキ装置と電気的に接続されたECU100により選択的に制御される構成となっている。
<1−2:実施形態の動作>
以下、適宜図面を参照し、本実施形態の動作について説明する。
以下、適宜図面を参照し、本実施形態の動作について説明する。
<1−2−1:動力分割機構300の動作>
始めに、図5を参照し、動力分割機構300の動作について説明する。ここに、図5は、動力分割機構300の動作を概念的に表してなる共線図である。
始めに、図5を参照し、動力分割機構300の動作について説明する。ここに、図5は、動力分割機構300の動作を概念的に表してなる共線図である。
動力分割機構300においては、サンギア303、リングギア301及びキャリア306のいずれか二つのギアに係る回転速度が定まれば残余の一ギアに係る回転速度が一意に決定されるため、サンギア303、キャリア306及びリングギア301(即ち、各々に対応するMG1、エンジン200及び直達軸302)相互間の回転速度の関係は、図示する共線図として表すことができる。
図5において、例えば直達軸302の回転速度がR3(R3>0)であるとする。この場合、MG1の回転速度をゼロに保持すれば、エンジン200の回転速度(即ち、機関回転数NE)は一義的にR2(R2<R3)となり、図示PRF1(実線)として示す如き関係が得られる。
一方、直達軸302の回転速度は、前述したようにクラッチCLが係合状態にあれば車軸11の回転速度と等しいから、例えば、ハイブリッド車両10が一定の車速で走行している場合には、一の回転速度に固定される。
従って、この場合、MG1の回転速度を変化させることにより、PRF1として示される直線は、直達軸302に対応する要素点を基点として上下方向に移動することとなる。例えば、MG1の回転速度を正回転方向(図5上方向)にR3まで上昇させれば、エンジン200の回転速度もR3まで上昇し、MG1、エンジン200及び直達軸302各々相互間の回転速度の関係は、図示PRF2(破線)の如くに変化する。一方、MG1の回転速度を負回転方向(図5下方向)にR4(R4<0)まで上昇させれば、即ち、MG1を力行させれば、エンジン200の回転速度はR1(R2>R1>0)まで低下し、上記関係は、図示PRF3(一点)鎖線の如くに変化する。即ち、動力分割機構300によれば、MG1の動作状態を制御することにより、エンジン200を所望の回転速度で動作させることが可能となり、エンジン200の動作点(例えば、回転速度とトルクとによって表される点)を実質的に自由に選択することが可能となる。従って、通常、ECU100は、エンジン200の動作点が、燃費が最小な(即ち、効率が最大な)動作点となるように、MG1の動作状態を制御している。
<1−2−2:リダクション機構600の動作>
次に、図6を参照し、リダクション機構600の動作について説明する。ここに、図6は、リダクション機構600の動作を概念的に表してなる共線図である。
次に、図6を参照し、リダクション機構600の動作について説明する。ここに、図6は、リダクション機構600の動作を概念的に表してなる共線図である。
図6において、主動力軸609の回転速度(即ち、キャリア604の回転速度)は、車軸11の回転速度と等価であり、一定の車速でハイブリッド車両10が走行している場合には、当該車速に応じて一意に定まる値となる。今、この回転速度をR5とすると、ブレーキBR2が係合状態にあり、且つブレーキBR1が解放状態にある場合、即ち、リングギア608の回転速度がゼロである場合、MG2の回転速度は、図示PRFLによって定まり、R6(R6>R5)となる。
一方、ブレーキBR1が係合状態にあり、且つブレーキBR2が解放状態にある場合、即ち、サンギア605の回転速度がゼロである場合、MG2の回転速度は、図示PRFHにより定まり、R7(R6>R7>R5)となる。このように、リダクション機構600では、主動力軸609の回転速度を一定とした場合、ブレーキBR1及びブレーキBR2のうちいずれを係合状態に制御するかにより、MG2の回転速度を変化させることが可能である。即ち、リダクション機構600は、変速機として機能する。この際、ブレーキBR1を係合状態に制御することにより、MG2の回転速度をより低下させることができるため、ブレーキBR1が係合された状態におけるリダクション機構600は、所謂ハイギアとして機能する。反対に、ブレーキBR2が係合された状態はローギアに相当する。
<1−2−3:ハイブリッド車両10の基本動作>
図1のハイブリッド車両10においては、主として発電機として機能するモータジェネレータMG1、主として電動機として機能するモータジェネレータMG2、及びエンジン200の夫々の動力配分がECU100及び動力分割機構300により制御され、走行状態が制御される。以下に、幾つかの状況に応じたハイブリッド車両10の動作について説明する。
図1のハイブリッド車両10においては、主として発電機として機能するモータジェネレータMG1、主として電動機として機能するモータジェネレータMG2、及びエンジン200の夫々の動力配分がECU100及び動力分割機構300により制御され、走行状態が制御される。以下に、幾つかの状況に応じたハイブリッド車両10の動作について説明する。
<1−2−3−1:始動時>
例えば、ハイブリッド車両10の始動時においては、バッテリ500の電気エネルギを用いてモータジェネレータMG1が電動機として駆動される。このモータジェネレータMG1の動力によってエンジン200がクランキングされエンジン200が始動する。
例えば、ハイブリッド車両10の始動時においては、バッテリ500の電気エネルギを用いてモータジェネレータMG1が電動機として駆動される。このモータジェネレータMG1の動力によってエンジン200がクランキングされエンジン200が始動する。
<1−2−3−2:発進時>
発進時には、SOCセンサ600の出力信号に基づいたバッテリ500の蓄電状態に応じて2種類の態様を採り得る。例えば、通常の(即ち、SOCが良好な)発進時においては、モータジェネレータMG1によってバッテリ500を充電する必要は生じないため、エンジン200は暖機のためだけに始動し、ハイブリッド車両10は、モータジェネレータMG2の動力により発進する。一方、蓄電状態が良好ではない(即ち、SOCが低下している)場合、エンジン200の動力によりモータジェネレータMG1が発電機として機能し、バッテリ500が充電される。
発進時には、SOCセンサ600の出力信号に基づいたバッテリ500の蓄電状態に応じて2種類の態様を採り得る。例えば、通常の(即ち、SOCが良好な)発進時においては、モータジェネレータMG1によってバッテリ500を充電する必要は生じないため、エンジン200は暖機のためだけに始動し、ハイブリッド車両10は、モータジェネレータMG2の動力により発進する。一方、蓄電状態が良好ではない(即ち、SOCが低下している)場合、エンジン200の動力によりモータジェネレータMG1が発電機として機能し、バッテリ500が充電される。
<1−2−3−3:軽負荷走行時>
例えば、低速走行時や緩やかな坂を下っている場合には、比較的エンジン200の効率が悪い為、インジェクタ214を介した燃料の噴射が停止されることによりエンジン200が停止され、ハイブリッド車両10は、モータジェネレータMG2による動力のみで走行する。尚、この際、SOCが低下していれば、エンジン200はモータジェネレータMG1を駆動するために始動し、モータジェネレータMG1によりバッテリ500の充電が行われる。
例えば、低速走行時や緩やかな坂を下っている場合には、比較的エンジン200の効率が悪い為、インジェクタ214を介した燃料の噴射が停止されることによりエンジン200が停止され、ハイブリッド車両10は、モータジェネレータMG2による動力のみで走行する。尚、この際、SOCが低下していれば、エンジン200はモータジェネレータMG1を駆動するために始動し、モータジェネレータMG1によりバッテリ500の充電が行われる。
<1−2−3−4:通常走行時>
エンジン200の燃費或いは燃焼効率が比較的良好な運転領域においては、ハイブリッド車両10は主としてエンジン200の動力によって走行する。この際、エンジン200の動力は、動力分割機構300によって2系統に分割され、一方は、直達軸302、主動力軸609及び車軸11を介して車輪12に伝達され、他方は、モータジェネレータMG1を駆動して発電に供される。更に、この発電された電力により、モータジェネレータMG2が駆動され、モータジェネレータMG2によりエンジン200の動力がアシストされる。尚、この際、SOCが低下している場合には、エンジン200の出力を上昇させて、モータジェネレータMG1により発電された電力の一部がバッテリ500へ充電される。
エンジン200の燃費或いは燃焼効率が比較的良好な運転領域においては、ハイブリッド車両10は主としてエンジン200の動力によって走行する。この際、エンジン200の動力は、動力分割機構300によって2系統に分割され、一方は、直達軸302、主動力軸609及び車軸11を介して車輪12に伝達され、他方は、モータジェネレータMG1を駆動して発電に供される。更に、この発電された電力により、モータジェネレータMG2が駆動され、モータジェネレータMG2によりエンジン200の動力がアシストされる。尚、この際、SOCが低下している場合には、エンジン200の出力を上昇させて、モータジェネレータMG1により発電された電力の一部がバッテリ500へ充電される。
<1−2−3−5:制動時>
減速が行われる際には、車輪12から車軸11を介して伝達される動力によってモータジェネレータMG2を回転させ、発電機として動作させる。これにより、車輪12の運動エネルギが電気エネルギに変換され、バッテリ500が充電される、所謂「回生」が行われる。
減速が行われる際には、車輪12から車軸11を介して伝達される動力によってモータジェネレータMG2を回転させ、発電機として動作させる。これにより、車輪12の運動エネルギが電気エネルギに変換され、バッテリ500が充電される、所謂「回生」が行われる。
<1−2−4:エンジン200の基本制御>
次に、エンジン200の基本的な制御動作について説明する。ECU100は、エンジン200に要求される出力であるエンジン要求出力を、一定の周期で繰り返し演算している。この際、ECU100は、アクセルポジションセンサ800によって検出されるアクセル開度及び車速センサ700によって検出される車速に基づいて、予めROMに格納されたマップから現時点におけるアクセル開度及び車速に対応した出力軸トルク(車軸11に出力されるべきトルク)を算出する。
次に、エンジン200の基本的な制御動作について説明する。ECU100は、エンジン200に要求される出力であるエンジン要求出力を、一定の周期で繰り返し演算している。この際、ECU100は、アクセルポジションセンサ800によって検出されるアクセル開度及び車速センサ700によって検出される車速に基づいて、予めROMに格納されたマップから現時点におけるアクセル開度及び車速に対応した出力軸トルク(車軸11に出力されるべきトルク)を算出する。
更に、ECU100は、SOCセンサ600の出力信号に基づいて要求発電量を求め、要求発電量と各種の補機類(エアコンやパワーステアリング等)の要求量とを参照して出力軸トルクを補正することによって、エンジン要求出力を算出する。なお、エンジン要求出力の演算方法は公知のハイブリッド車両で実行されている通りでよく、その細部は必要に応じて種々変更されてよい。
<1−2−5:定常燃費向上処理の詳細>
ハイブリッド車両10が、例えば一定の車速で巡航している状態等、定常走行状態にある場合には、エンジン200の負荷は比較的小さい(即ち、軽負荷である)から、上述したように、基本的にはモータジェネレータMG2の動力のみによる走行(以下、適宜「モータ走行」と称する)が選択され、エンジン200への燃料供給は停止される。ところが、ハイブリッド車両10が比較的高速で定常走行している場合、即ち、高速定常走行状態にある場合、負荷自体は小さくても、急激な負荷の増加が生じた際に出力不足が生じる可能性があり、ECU100は、モータ走行ではなく、エンジン200の動力のみによる走行(以下、適宜「エンジン走行」と称する)を選択する。
ハイブリッド車両10が、例えば一定の車速で巡航している状態等、定常走行状態にある場合には、エンジン200の負荷は比較的小さい(即ち、軽負荷である)から、上述したように、基本的にはモータジェネレータMG2の動力のみによる走行(以下、適宜「モータ走行」と称する)が選択され、エンジン200への燃料供給は停止される。ところが、ハイブリッド車両10が比較的高速で定常走行している場合、即ち、高速定常走行状態にある場合、負荷自体は小さくても、急激な負荷の増加が生じた際に出力不足が生じる可能性があり、ECU100は、モータ走行ではなく、エンジン200の動力のみによる走行(以下、適宜「エンジン走行」と称する)を選択する。
一方で、負荷が小さい場合、エンジン200の動作効率が悪いため、エンジン200の燃費は悪化する。従って、ハイブリッド車両10では、高速定常走行時の燃費が悪化し、経済性が低下する可能性がある。このような問題を回避するために、高速定常走行時にモータ走行を行った場合、既に述べたように負荷の上昇に対処し得ない場合があり、動力性能、顕著には加速性能の低下を招く。このような加速性能の低下は、運転者の強い不満となって現れ易い。そこで、ハイブリッド車両10では、上述した基本制御と並列して、ECU100により定常燃費向上処理が実行され、運転者に不満を与えることなく高い経済性が実現されている。
ここで、図7を参照し、定常燃費向上処理の詳細について説明する。ここに、図7は、定常燃費向上処理のフローチャートである。
図7において、ECU100は始めに、ハイブリッド車両10が定常走行中であるか否かを判別する(ステップA10)。ここで、定常走行中であるか否かの判別は、車速センサ700により検出される車速と、アクセルポジションセンサ800により検出されるアクセル開度とに基づいてなされる。より具体的には、車速が一定或いは一定とみなし得る程度の変動幅で推移し、且つアクセル開度が一定或いは一定とみなし得る程度の変動幅で推移している場合に、定常走行中である旨の判別がなされる。
ハイブリッド車両10が定常走行中ではない場合(ステップA10:NO)、ECU100は、通常の走行制御を行い、ハイブリッド車両10の走行状態を制御する(ステップA18)。ここで、通常の走行制御とは、上述した基本的な制御等を含む制御を指し、基本的には、エンジン200を、エンジン200の効率が、或いはハイブリッド車両10の総合的な効率が最大となるような動作点で動作させるための制御を指す。この際、例えば、エンジン200の動作点が、エンジン200の燃費が最小となる動作点(以下、適宜「燃費最小動作点」と称する)に設定される。
一方、ハイブリッド車両10が定常走行中である場合(ステップA10:YES)、ECU100は更に、ECOモードが作動中であるか否かを判別する(ステップA11)。ECOモードは、既に述べた如く、ECOボタン900が操作されている場合に作動するモードであり、即ち、運転者が経済性を重視する旨の意思を有していることを表す。即ち、ECOボタン900が操作されることにより、本発明に係る「経済性を優先すべき旨の所定の入力」がなされることになる。
ECOモードが作動していない場合(ステップA11)、ECU100は処理をステップA18に移行し、通常の走行制御を実行する。一方で、ECOモードが作動している場合(ステップA11:YES)、フラグFGがOFFであるか否かが判別される(ステップA12)。ここで、フラグFGとは、バッテリ500を充電する必要があるか否かを表すフラグであり、OFFである場合には充電を要さない旨を、ONである場合には充電を要する旨を表すものとなっている。
フラグFGがOFFである場合、ECU100は、ハイブリッド車両10の運転条件が、モータ走行可能な運転条件であるか否かを判別する(ステップA13)。ここで、モータ走行可能な運転条件とは、MG2では物理的に実現できない運転条件であり、例えば、極端に高車速である場合や、極端に高負荷である場合等がこれに該当する。尚、係る条件とは、前述した、急激な負荷要求が生じた場合に備えて保険的にエンジン走行に切り替えるべき旨が判断される条件とは異なり、あくまでMG2或いはバッテリ500の物理的或いは電気的特性な限界に相当する条件である。但し、無論バッテリ500やMG2の物理的、機械的又は電気的な不具合が生じない程度に一定又は不定のマージンが設けられた条件であってもよい。
モータ走行可能な運転条件ではない場合(ステップA13:NO)、ECU100は、処理をステップA18に移行して、通常の走行制御を実行する。例えばこの場合、エンジン200の動力のみにより、或いは適宜MG2による動力のアシストを受けて、ハイブリッド車両10は走行する。
モータ走行可能な運転条件である場合(ステップA13:YES)、ECU100は、SOCセンサ510により検出されるバッテリ500のSOCが予め設定された下限値ThA以上であるか否かを判別する(ステップA14)。
SOCが下限値ThA以上である場合(ステップA14:YES)、ECU100は、クラッチCLが係合状態にあるか否かを判別し(ステップA15)、係合状態にある場合には(ステップA15:YES)、クラッチCLを解放状態に制御する(ステップA16)と共に、モータ走行を実行する(ステップA17)。即ち、本発明に係る「第1の走行モード」に従った走行制御の一例が実現される。クラッチCLが予め解放状態にある場合(ステップA15:NO)、ステップA16を経ることなくステップA17に係る処理が実行される。
尚、モータ走行時には、ECU100は、リダクション機構600における各ブレーキの動作状態を個別に制御して、その時点の車両の速度に対し適切な変速比を選択する。例えば、ECU100は、ハイブリッド車両10の車速が相対的に低速であるならば、ブレーキBR2を係合状態に、且つブレーキBR1を解放状態に制御することにより、リダクション機構600をローギアとして機能させる。また、例えば、ECU100は、ハイブリッド車両10の車速が相対的に高速であるならば、ブレーキBR1を係合状態に、且つブレーキBR2を解放状態に制御することにより、リダクション機構600をハイギアとして機能させる。このようにリダクション機構600を適切に制御することによって、高速定常走行時であっても、MG2を過回転状態に陥らせることなく、好適にハイブリッド車両10をモータ走行させることが可能となる。
また、ローギアはハイギアよりも大きいトルクを伝達することが可能であるから、ECU100は、リダクション機構600を通常ローギア側に制御し、車速が高まりMG2の回転速度が過度に上昇した場合に、或いは過度に上昇すると予想される場合に限ってハイギア側に制御してもよい。
モータ走行が実行される場合、エンジン200における燃料の噴射は停止され、エンジン200は機関停止状態に制御される。この際、クラッチCLが解放状態にあるため、エンジン200は動力分割機構300を介して主動力軸609の回転に伴って連れ回されることなく、物理的に完全に停止する。従って、ポンピングロスの発生が防止され、エンジン200、MG1及びMO2を含むハイブリッドシステム全体の動作効率が相対的に向上する。また、ポンピング動作によって比較的低温の空気がエンジン200の排気管221に供給されることがないため、三元触媒223の冷却が防止され、再稼動時におけるエンジン200のエミッションの悪化が防止される。
一方、ステップA12に係る処理において、フラグFGがONである場合(ステップA12:NO)、ECU100は、バッテリ500のSOCが上限値ThB以上であるか否かを判別する(ステップA19)。SOCが上限値ThB以上である場合(ステップA19:YES)、ECU100はフラグFGをOFFに変更し(ステップA20)、処理をステップA13に移行する。
SOCが上限値ThB未満である場合(ステップA19:NO)、ECU100はクラッチCLが解放状態にあるか否かを判別する(ステップA22)。クラッチCLが解放状態にある場合(ステップA22:YES)、ECU100は、クラッチCLを係合させる(ステップA23)と共に、MG2を停止させ、エンジン走行を実行する(ステップA24)。この際、エンジン200の要求出力は、MG1を介してバッテリ500を充電せしめるために必要な動力分が上乗せされ、MG1により発電が行われる。即ち、本発明に係る「第2の走行モード」に従って走行制御の一例が実現される。
また、クラッチCLが予め係合状態にある場合(ステップA22:NO)には、ステップA23を経ることなくステップA24に係る処理が実行される。また、上述したステップA14に係る処理において、SOCが下限値ThA未満である場合(ステップA14:NO)、ECU100は、フラグFGをONに変更し(ステップA21)、処理をステップA22に移行させる。
ステップA18に係る通常の走行制御、ステップA17に係るモータ走行制御及びステップA24に係る、充電を含むエンジン走行制御のうちいずれか一の制御がなされると、処理はステップA10に戻され、一連の処理が繰り返される。定常燃費向上処理はこのようにして進行する。
次に、図8を参照し、定常燃費向上処理における、エンジン200及びMG2の動作状態の時系列的な推移について説明する。ここに、図8は、定常燃費向上処理におけるタイミングチャートである。
図8において、横軸は時刻であり、縦軸の系列には、上段から順にエンジン200、MG2及びSOCの状態が示される。ここで、時刻T0からT1までの期間において、モータ走行が実行されており、バッテリ500のSOCは徐々に低下して、時刻T1において下限値ThAに到達する。
モータ走行が実行されている限りSOCは低下するから、時刻T1においてエンジンは停止状態から稼動状態に動作状態が変更され、またMG2は稼動状態から停止状態に動作状態が変更される。この結果、エンジン走行が行われ、SOCは徐々に一定の傾きで上昇する。次に、時刻T2においてSOCが上限値ThBに到達すると、再びモータ走行が実行され、以下、時刻T2からT3までの期間においてモータ走行が、時刻T3からT4までの期間においてエンジン走行が、時刻T4からT5までの期間においてモータ走行が、そして時刻T5からT6までの期間においてエンジン走行が、夫々交互に実行される。
ここで、図9を参照し、定常燃費向上処理の効果について説明する。ここに、図9は、エンジン200の動作点に対応付けられた燃費率の模式的なマップである。
図9において、縦軸及び横軸には夫々トルク及び機関回転速度NEが表されており、図9に表される座標平面の一座標点が即ち、エンジン200の動作点を表している。このような座標平面上では、エンジン200の燃費率が等しい(概ね等しい)動作点を繋げて得られる等燃費率線EQFを規定することができる。等燃費率線EQFは、図示の通り楕円形状をなしており、燃費率は座標平面中央部付近において最も小さく(即ち、良好)なり、より外側に向かうに連れて大きく(即ち、悪化)する。
一方、定常走行状態におけるエンジン200の動作線(動作点を繋げてなる線)は、図示R/L線として表される。図示する通り、R/L線は、相対的にみて燃費率が良好でない領域を通るため、定常走行時にエンジン200を稼動させることは、経済性の点では不利である。然るに、本実施形態に係る定常燃費向上処理では、エンジン走行時にバッテリ500の充電分の負荷が加わるため、例えば、エンジン200の動作点は、R/L線上の動作点P0からより燃費率の良好な動作点P1に変化する。即ち、定常燃費向上処理では、モータ走行時のみならず、エンジン走行時にも燃費を向上させることが可能となり、経済性の点で大変有利である。
ここで特に、モータ走行とエンジン走行とを交互に行う制御(以下、適宜「交互制御」と称する)は、ハイブリッド車両10の運転条件がモータ走行可能な条件である限りにおいて実行することが可能であり、例えば、加速性能を担保するためにエンジン200を稼動させておく必要が生じた高速定常走行時においても実行することが可能である。従って、例えば、高速定常走行時にエンジン走行を行う制御と較べれば、燃費の向上により経済性の点で顕著に有利である。
また、このようの交互制御は、運転者(或いは同乗者)によるECOボタンの操作があって、即ち少なくとも運転者が経済性を優先する旨の意思を有していることが合理的に明らかである状況下で初めて実行される制御である。従って、高速定常走行時にモータ走行が行われている状況で、例えば運転者が急激にアクセルペダルを踏下して、加速を要求した際に、エンジン200を稼動せしめ、且つクラッチCLを係合状態に制御するだけのタイムラグが生じたとしても、当該タイムラグは運転者の予想の範疇となって、顕著な不満は生じない。即ち、十分な加速性能を担保したい場合には、ECOボタンの操作を解除すればよいのであり(或いは、ECOボタンと相反する概念を有するパワーボタン等の操作可能に備えてもよい)、本実施形態に係るハイブリッド車両10には、動力性能を重視するのか、或いは経済性を重視するのかについての、自主的な選択性が担保されている。従って、運転者に不満を生じさせることなく高い経済性が実現されるのである。
尚、本実施形態では、高速定常走行時に限らず、モータ走行可能な運転領域についてはモータ走行とエンジン走行との間の交互制御が実行されるが、無論、係る交互制御が顕著に効果的であるのは高速定常走行時であり、そのような意味では、ECOボタン900が操作され、且つハイブリッド車両10が高速定常走行状態にある場合に限って、上述したようなSOCに基づいた交互制御が実行されてもよい。
また、本実施形態では、SOCの上限値ThB及び下限値ThAは、要求出力によらず固定値であるが、モータ走行時のSOCの低下速度は、要求出力により変化する(例えば、より高車速又は高負荷である程上昇する)から、ECU100は、SOCの上限値及び下限値を、例えば要求出力に応じて可変な値に設定してもよい。
<2:第2実施形態>
次に、本発明の第2実施形態について説明する。
<2:第2実施形態>
次に、本発明の第2実施形態について説明する。
始めに、図10を参照し、本発明の第2実施形態に係るハイブリッド車両20の構成について説明する。ここに、図2は、ハイブリッド車両20の基本構成を概念的に表してなる概略構成図である。尚、同図において、図1と重複する箇所には同一の符号を付してその説明を適宜省略することとする。
図10において、ハイブリッド車両20は、カーナビ装置1000を備える点において、第1実施形態に係るハイブリッド車両10と相違している。
カーナビ装置1000は、GPSを利用してハイブリッド車両20の現在位置に係る緯度、経度及び高度に関する情報を取得可能に構成されると共に、これら取得された情報に基づいて、ハイブリッド車両20が走行する路面に関する、例えば勾配情報、経路情報、各種インフォメーション情報等を生成し、不図示のディスプレイ装置に出力することが可能に構成されている。
このような構成を有するハイブリッド車両20では、ECU100により定常燃費向上処理が実行されることによって、一層エンジン200の燃費を向上させ、高い経済性を実現することが可能となる。ここで、図11を参照し、本発明の第2実施形態に係る定常燃費向上処理について説明する。ここに、図11は、第2実施形態に係る定常燃費向上処理のフローチャートである。尚、同図において、図7と重複する箇所には同一の符号を付してその説明を適宜省略することとする。
図11において、ステップA19に係る処理において、バッテリ500のSOCが上限値ThB未満である場合(ステップA19:NO)、ECU100は、定常走行状態を維持するために必要な動力が正の値であるか否かを判別する(ステップB10)。即ち、定常走行状態を維持するために、エンジン200又はMG2の動力が必要であるか否かを判別する。
この際、ECU100は、カーナビ装置1000を介して勾配情報を取得する。勾配情報とは、ハイブリッド車両13が走行中の路面の絶対的な勾配に関する情報である。勾配情報を取得すると、ECU100は更に、取得した勾配情報に基づいて、ハイブリッド車両20が定常走行状態を維持するために必要な動力に相当する要求出力を演算する。この際、ECU100は、取得された勾配情報、維持すべき車速、ハイブリッド車両20の重量或いは接地荷重等の各種情報に基づいて、予め設定されたアルゴリズムに従って要求出力を演算する。或いは、予めそのような各種情報との要求出力とが対応付けられてなるマップから該当する値を選択することによって、要求出力を取得する。
例えば、ハイブリッド車両20が、比較的急勾配の坂路を降板中であれば、重力による惰性走行によりハイブリッド車両20は定常走行を維持することができる。或いは係る惰性走行ですらハイブリッド車両20が加速する可能性がある。いずれにしてもそのような場合にはエンジン200又はMG2からの動力の出力は必要とならない。
定常走行状態を維持するための動力が必要であれば(ステップB10:YES)、処理はステップA22に移行され、第1実施形態と同様にエンジン走行が実行される。一方、定常走行状態を維持するための動力が不要である場合(ステップB10:NO)、ECU100は、クラッチCLを解放状態に制御し(ステップB11)、エンジン200及びMG2を停止すると共に、フラグFGをOFFに変更し(ステップB12)、処理をステップA10に移行する。尚、第1実施形態では、このような場合にエンジン200の動力によるエンジン走行が実行されることに鑑みれば、少なくともクラッチCLが解放状態に制御される限りにおいて、エンジン200は例えばアイドリング状態に制御されてもよい。同様に、MG2は、出力軸601への動力の出力がなされない限りにおいて通電されていてもよい。
尚、ステップB10に係る判別処理に際しては、その時点で走行中の路面に関する勾配情報のみならず、近未来的に走行することが確実であるとみなされた路面に関する勾配情報が参照されてもよい。カーナビ装置1000との協調制御によれば、そのような近未来的な勾配情報を含む、広い意味での多様な位置情報を参照することにより、一層効率的にハイブリッド車両を走行させることが可能である。
ここで、図12を参照し、第2実施形態に係る定常燃費向上処理における、各部の動作状態について説明する。ここに、図12は、定常燃費向上処理におけるタイミングチャートである。尚、同図において、図8と重複する箇所には同一の符号を付してその説明を適宜省略することとする。
図12において、縦軸の系列には、図8に示されたエンジン200、MG2及びSOCの状態に加え、要求出力及びフラグFGの状態が示される。定常走行状態では、負荷の変動がない限り要求出力は一定であり、図12において例えばP2であるとする。ここで、時刻T3においてエンジン走行が開始され、エンジン走行が継続されている状況において、例えばハイブリッド車両20が比較的勾配が急な降板路に差し掛かかった場合、ハイブリッド車両20は自重により加速するため、要求出力は徐々に下降する。その結果、時刻T7において要求出力が負(例えば図示「−P3」)となる。
ECU100は、要求出力が負である旨が特定された場合、フラグFGをOFFとし、上述したようにエンジン200及びMG2を停止させる。この結果、時刻T3から上昇を続けていたSOCは時刻T7以降一定に維持される。また、時刻T8で要求出力が正となると、SOCは下限値ThA以上であるから、モータ走行が選択され、ECU100はMG2を稼動してモータ走行を実行する。この結果、時刻T7からT8まで一定に維持されていたSOCが低下する。
このように、第2実施形態に係る定常燃費向上処理では、エンジン200及びMG2の動力を使用せずとも一定車速を維持し得、且つ充電を行わずともSOCが低下しない状況下においては、ハイブリッド車両20が惰性走行を行うため、エンジン200、MG2及びMG1を含むハイブリッドシステムの動作効率は顕著に向上する。
ここで、図13を参照して、要求出力が負である場合のエンジン200の燃費について説明する。ここに、図13は、エンジン200の動作点に対応付けられた燃費率の模式的なマップである。尚、同図において、図9と重複刷る箇所には同一の符号を付してその説明を適宜省略することとする。
図13において、要求出力が負である場合、エンジン200の動作点が、例えば燃費が非常に悪い領域に位置する図示P4であるとする。このような動作点からでは、例えばバッテリ500を充電するために要する負荷を加えた所で、動作点は図示P5のようにR/L線と大して相違しない位置にしか変化しない。即ち、充電を伴うエンジン走行をしても、燃費向上に関する顕著な効果が得られない。従って、エンジン200を停止した方がよいのである。
このように、本実施形態に係るハイブリッド車両20によれば、カーナビ装置1000との協調により、走行中の路面に関する勾配情報に基づいて、定常走行状態を維持するために動力が必要であるか否かについての判断を比較的正確に行うことが可能であり、係る動力が不要である旨の判別がなされた場合に、エンジン200及びMG2を停止せしめることによる惰性走行を実行することによって、より高い経済性が提供されるのである。
尚、要求出力が負である場合、車軸11及び主動力軸609を介して必要以上の駆動力が入力されることになる。従って、MG2を停止させずに、係る駆動力によりMG2を発電機として駆動し、所謂回生制動を行って、バッテリ500を充電せしめてもよい。この場合、より効率的である。
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴うハイブリッド車両の制御装置もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。
10…ハイブリッド車両、100…ECU、200…エンジン、201…気筒、203…ピストン、205…クランクシャフト、300…動力分割機構、301…リングギア、303…サンギア、306…プラネタリキャリア、500…バッテリ、510…SOCセンサ、600…リダクション機構、602…サンギア、604…キャリア、605…サンギア、608…リングギア、609…主動力軸、BR1、BR2…ブレーキ、CL…クラッチ、700…車速センサ、800…アクセルポジションセンサ、900…ECOボタン、1000…カーナビ装置。
Claims (9)
- 第1の出力軸を介して動力を出力することが可能な内燃機関、前記第1の出力軸を介して出力される動力を、第1軸及び第2軸に夫々所定の比率で分配する動力分配手段、前記第1軸を介した動力の入力により発電が可能な発電機、前記発電により充電されるバッテリ、及び前記バッテリ又は前記発電により供給される電力により駆動され、第2の出力軸を介して、車軸と前記第2軸とに連結される第3軸に動力を出力可能な電動機を備え、前記第3軸を介して前記車軸に出力される前記内燃機関の動力及び前記電動機の動力により走行することが可能なハイブリッド車両を制御するハイブリッド車両の制御装置であって、
前記ハイブリッド車両が定常走行状態にあるか否かを判別する第1の判別手段と、
前記ハイブリッド車両が定常走行状態にある旨の判別がなされた場合に、経済性を優先すべき旨を表す所定の入力に応じて、(i)前記内燃機関を停止させ、前記電動機の動力のみにより前記ハイブリッド車両を走行させる第1の走行モードと、(ii)前記電動機を停止させ、前記内燃機関の動力により前記発電機に前記発電を行わせつつ前記ハイブリッド車両を走行させる第2の走行モードとを交互に選択し、該選択されている走行モードに従って前記内燃機関、発電機及び電動機の少なくとも一部を制御するものとして規定される燃費向上制御を実行する制御手段と
を具備することを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。 - 前記ハイブリッド車両の車速及び負荷のうち少なくとも一方に基づいて前記第1の走行モードに従った走行が可能であるか否かを判別する第2の判別手段を更に具備し、
前記制御手段は、前記第1の走行モードに従った走行が可能であると判別された場合に前記燃費向上制御を実行する
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制御装置。 - 前記ハイブリッド車両は、前記第2軸と前記第3軸との間の動力伝達を遮断可能な遮断手段を更に具備し、
前記制御手段は更に、前記第1の走行モードが選択された場合に、前記第2軸と前記第3軸との間の動力伝達が遮断されるように前記遮断手段を制御する
ことを特徴とする請求項1又は2に記載のハイブリッド車両の制御装置。 - 前記ハイブリッド車両は、前記第2の出力軸と前記第3軸との間に設けられ、前記電動機の回転速度を予め設定された複数の変速比の各々に応じて変速する変速手段を更に具備し、
前記ハイブリッド車両の制御装置は、前記ハイブリッド車両の車速及び負荷の少なくとも一方に基づいて前記複数の変速比のうち一の変速比を選択する選択手段を更に具備する
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載のハイブリッド車両の制御装置。 - 前記入力を促す操作が可能な操作手段を更に具備する
ことを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載のハイブリッド車両の制御装置。 - 前記バッテリの充電状態を特定する第1の特定手段を更に具備し、
前記制御手段は、前記特定された充電状態に応じて前記第1及び第2の走行モードうち一方を選択する
ことを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載のハイブリッド車両の制御装置。 - 前記第1の特定手段は、前記充電状態を前記バッテリの充電残量を表す指標値として特定し、
前記制御手段は、前記指標値が所定値未満である場合に前記第2の走行モードを選択する
ことを特徴とする請求項6に記載のハイブリッド車両の制御装置。 - 前記ハイブリッド車両が定常走行状態にある旨の判別がなされた場合に、前記定常走行状態を維持するための要求出力を特定する第2の特定手段を更に具備し、
前記制御手段は、前記特定された要求出力が負の値である場合に、前記第3軸への前記内燃機関及び電動機の動力の出力を停止する
ことを特徴とする請求項1から7のいずれか一項に記載のハイブリッド車両の制御装置。 - 前記ハイブリッド車両の位置情報を特定する第3の特定手段を更に具備し、
前記第2の特定手段は、前記特定された位置情報に基づいて前記要求出力を特定する
ことを特徴とする請求項8に記載のハイブリッド車両の制御装置。
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Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010036601A (ja) * | 2008-07-31 | 2010-02-18 | Toyota Motor Corp | ハイブリッド車両の制御装置およびそれを備えたハイブリッド車両ならびにハイブリッド車両の制御方法 |
JP2010100251A (ja) * | 2008-10-27 | 2010-05-06 | Toyota Motor Corp | ハイブリッド車両 |
JP2011005952A (ja) * | 2009-06-25 | 2011-01-13 | Toyota Motor Corp | 車載制御装置 |
JP2011020571A (ja) * | 2009-07-16 | 2011-02-03 | Nissan Motor Co Ltd | ハイブリッド車両の制御装置 |
WO2012029178A1 (ja) * | 2010-09-03 | 2012-03-08 | トヨタ自動車株式会社 | 車両の駆動制御装置 |
CN102490621A (zh) * | 2011-11-22 | 2012-06-13 | 重庆长安汽车股份有限公司 | 一种混合动力系统充电的方法 |
WO2013027290A1 (ja) * | 2011-08-25 | 2013-02-28 | トヨタ自動車株式会社 | 車両、および、車両の制御方法ならびに制御装置 |
JP2013112126A (ja) * | 2011-11-28 | 2013-06-10 | Toyota Motor Corp | 車両用制御装置 |
JP2014205384A (ja) * | 2013-04-11 | 2014-10-30 | 日産自動車株式会社 | ハイブリッド車両の制御装置 |
JP2015155296A (ja) * | 2010-06-15 | 2015-08-27 | 本田技研工業株式会社 | ハイブリッド車両 |
JP2017202776A (ja) * | 2016-05-12 | 2017-11-16 | トヨタ自動車株式会社 | ハイブリッド車両の制御装置 |
JP2020132084A (ja) * | 2019-02-25 | 2020-08-31 | 三菱自動車工業株式会社 | 車両の制御装置 |
CN112026747A (zh) * | 2019-05-16 | 2020-12-04 | 丰田自动车株式会社 | 车辆控制装置 |
CN112319470A (zh) * | 2019-08-05 | 2021-02-05 | 本田技研工业株式会社 | 控制装置以及车辆 |
-
2006
- 2006-10-27 JP JP2006292637A patent/JP2008105639A/ja active Pending
Cited By (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010036601A (ja) * | 2008-07-31 | 2010-02-18 | Toyota Motor Corp | ハイブリッド車両の制御装置およびそれを備えたハイブリッド車両ならびにハイブリッド車両の制御方法 |
JP2010100251A (ja) * | 2008-10-27 | 2010-05-06 | Toyota Motor Corp | ハイブリッド車両 |
JP2011005952A (ja) * | 2009-06-25 | 2011-01-13 | Toyota Motor Corp | 車載制御装置 |
JP2011020571A (ja) * | 2009-07-16 | 2011-02-03 | Nissan Motor Co Ltd | ハイブリッド車両の制御装置 |
US9919701B2 (en) | 2010-06-15 | 2018-03-20 | Honda Motor Co., Ltd. | Hybrid vehicle driving system |
JP2015155296A (ja) * | 2010-06-15 | 2015-08-27 | 本田技研工業株式会社 | ハイブリッド車両 |
US8825339B2 (en) | 2010-09-03 | 2014-09-02 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vehicular drive control apparatus |
CN103153745B (zh) * | 2010-09-03 | 2015-04-08 | 丰田自动车株式会社 | 车辆的驱动控制装置 |
CN103153745A (zh) * | 2010-09-03 | 2013-06-12 | 丰田自动车株式会社 | 车辆的驱动控制装置 |
JP5387778B2 (ja) * | 2010-09-03 | 2014-01-15 | トヨタ自動車株式会社 | 車両の駆動制御装置 |
WO2012029178A1 (ja) * | 2010-09-03 | 2012-03-08 | トヨタ自動車株式会社 | 車両の駆動制御装置 |
WO2013027290A1 (ja) * | 2011-08-25 | 2013-02-28 | トヨタ自動車株式会社 | 車両、および、車両の制御方法ならびに制御装置 |
CN102490621A (zh) * | 2011-11-22 | 2012-06-13 | 重庆长安汽车股份有限公司 | 一种混合动力系统充电的方法 |
JP2013112126A (ja) * | 2011-11-28 | 2013-06-10 | Toyota Motor Corp | 車両用制御装置 |
JP2014205384A (ja) * | 2013-04-11 | 2014-10-30 | 日産自動車株式会社 | ハイブリッド車両の制御装置 |
JP2017202776A (ja) * | 2016-05-12 | 2017-11-16 | トヨタ自動車株式会社 | ハイブリッド車両の制御装置 |
JP2020132084A (ja) * | 2019-02-25 | 2020-08-31 | 三菱自動車工業株式会社 | 車両の制御装置 |
JP7216329B2 (ja) | 2019-02-25 | 2023-02-01 | 三菱自動車工業株式会社 | 車両の制御装置 |
CN112026747A (zh) * | 2019-05-16 | 2020-12-04 | 丰田自动车株式会社 | 车辆控制装置 |
CN112026747B (zh) * | 2019-05-16 | 2024-04-26 | 丰田自动车株式会社 | 车辆控制装置 |
CN112319470A (zh) * | 2019-08-05 | 2021-02-05 | 本田技研工业株式会社 | 控制装置以及车辆 |
CN112319470B (zh) * | 2019-08-05 | 2024-04-05 | 本田技研工业株式会社 | 控制装置以及车辆 |
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