JP2008213565A - Hybrid vehicle and its control method - Google Patents

Hybrid vehicle and its control method Download PDF

Info

Publication number
JP2008213565A
JP2008213565A JP2007051145A JP2007051145A JP2008213565A JP 2008213565 A JP2008213565 A JP 2008213565A JP 2007051145 A JP2007051145 A JP 2007051145A JP 2007051145 A JP2007051145 A JP 2007051145A JP 2008213565 A JP2008213565 A JP 2008213565A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
internal combustion
combustion engine
vehicle
motor generator
clutch
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
Application number
JP2007051145A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tomohito Uemura
智史 植村
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.)
Hino Motors Ltd
Original Assignee
Hino Motors Ltd
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 Hino Motors Ltd filed Critical Hino Motors Ltd
Priority to JP2007051145A priority Critical patent/JP2008213565A/en
Publication of JP2008213565A publication Critical patent/JP2008213565A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • 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

Landscapes

  • Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce vibration or sound generated when an internal combustion engine is started after traveling is started and to further economize the fuel consumption of a hybrid vehicle. <P>SOLUTION: When a vehicle is started, the supply of fuel to an internal combustion engine is substantially stopped and the internal combustion engine is controlled in such a way that the engine is associated with a motor generator working as an electric motor, so that the engine is accelerated along with the vehicle until a predetermined rpm is reached. After the predetermined rpm has been reached, the supply of fuel to the engine is started. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、ハイブリッド自動車の発進加速時における制御方法および制御装置に関する。とくに車両の発進加速時に内燃機関に対する燃料供給を制限もしくは遮断することにより、全体の走行距離あたりの燃料消費量を小さく制限する技術に関する。本発明は内燃機関としてディーゼル機関を利用する車両について発明された装置または方法であるが、ディーゼル機関以外の内燃機関を利用するハイブリッド自動車に広く実施することができる。   The present invention relates to a control method and a control device at the time of start acceleration of a hybrid vehicle. In particular, the present invention relates to a technique for restricting the fuel consumption per total travel distance to be small by restricting or shutting off the fuel supply to the internal combustion engine when the vehicle starts to accelerate. The present invention is an apparatus or method invented for a vehicle that uses a diesel engine as an internal combustion engine, but can be widely implemented in hybrid vehicles that use an internal combustion engine other than a diesel engine.

現今、貨物車両、バス用車両、その他営業用車両として、ハイブリッド自動車が採用されるようになった。ハイブリッド自動車は液体燃料のみの車両に比べて、車両に搭載する装置が複雑化するから、車両価格が高価になることは避けられない。営業用車両、とくに貨物輸送用車両にハイブリッド自動車を採用するか否かは、全寿命期間にわたる経済的な理由が最優先される。とくに、その車両を利用する長期間の累積走行距離について、その車両の燃料消費量の評価がきわめて重要な要素である。   Nowadays, hybrid vehicles have been adopted as freight vehicles, bus vehicles, and other business vehicles. Compared to a liquid fuel vehicle, a hybrid vehicle has a complicated device mounted on the vehicle, and thus the vehicle price is unavoidable. Whether or not to adopt a hybrid vehicle for business vehicles, particularly freight vehicles, is given top priority for economic reasons over its lifetime. In particular, evaluation of the fuel consumption of the vehicle is an extremely important factor for the long-term cumulative mileage in which the vehicle is used.

特開2001−112112号公報JP 2001-112112 A

本願発明者は、ハイブリッド自動車の実用的な利用形態において、長期間の走行距離あたりの燃料消費量について評価されるとき、その支配的な要素は、圧倒的に車両の発進時における燃料消費量であることに着目した。つまりハイブリッド自動車の長期間にわたる燃料消費量を総合的に経済化するためには、車両の発進加速時に内燃機関に供給する燃料流量を制限するように設計することが最も合理的である。とくに宅配便などの配送用車両については、車速零の状態から発進加速する運行形態がひんぱんに発生するから、このときに電気動力を最大限に利用して、発進に伴う消費燃料をほとんど零にするように設計することが可能であると考えるに至った。   When the inventor of the present application evaluates the fuel consumption per long-distance travel distance in a practical use form of a hybrid vehicle, the dominant factor is the fuel consumption at the start of the vehicle. I focused on that. In other words, in order to make the fuel consumption of a hybrid vehicle long-term economically, it is most reasonable to design so as to limit the flow rate of fuel supplied to the internal combustion engine when the vehicle is accelerated. Especially for delivery vehicles such as courier services, there are frequent modes of starting and accelerating from zero vehicle speed. At this time, the electric power is utilized to the maximum, and the fuel consumed for starting is almost zero. It came to think that it was possible to design so that.

車両の発進時に内燃機関に対する燃料供給を停止させるなど、実質的に内燃機関の回転を停止させておき、車両速度が定常速度に近くなってから内燃機関を起動させるように制御する方式も知られている。しかしこの方式は、走行を開始した後、内燃機関の起動を実行することが必要であり、この時に車両に振動が発生することになる。とくに内燃機関がディーゼル機関であるときには、内燃機関が起動するときに振動が発生することは、現設計ではほとんど回避することができない。   There is also known a method of controlling the internal combustion engine to start after the vehicle speed approaches a steady speed, such as by stopping the fuel supply to the internal combustion engine when the vehicle starts, such as stopping the rotation of the internal combustion engine. ing. However, in this method, it is necessary to start the internal combustion engine after the start of traveling, and vibration is generated in the vehicle at this time. In particular, when the internal combustion engine is a diesel engine, the occurrence of vibrations when the internal combustion engine is started can hardly be avoided with the current design.

本発明はハイブリッド自動車の燃料消費量を経済化することを目的とする。さらに詳しくは本発明は、発進加速時に内燃機関に供給する燃料消費量を可能なかぎり小さくすることができるハイブリッド自動車を提供することを目的とする。本発明はとくに内燃機関をディーゼル機関とするハイブリッド自動車に利用するに適する装置であって、発進加速時に内燃機関の燃料消費量をきわめて小さくするとともに、内燃機関が起動することによる車両の振動を回避することができる装置を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to make fuel consumption of a hybrid vehicle economical. More specifically, an object of the present invention is to provide a hybrid vehicle that can reduce the amount of fuel supplied to the internal combustion engine at the time of starting acceleration as much as possible. The present invention is particularly suitable for use in a hybrid vehicle having an internal combustion engine as a diesel engine. The fuel consumption of the internal combustion engine is extremely reduced at the time of starting acceleration, and the vibration of the vehicle due to the start of the internal combustion engine is avoided. It is an object of the present invention to provide an apparatus that can do this.

本発明の第一の観点はハイブリッド自動車であって、内燃機関出力軸にクラッチを介して電動発電機の回転軸が連結されたハイブリッド自動車において、
車両の発進加速に伴い前記クラッチを接状態に制御するとともに前記電動発電機を電動機モードに設定制御する手段と、前記発進加速による内燃機関の回転速度が所定値に達するまでその内燃機関に供給する燃料供給量をアイドリング時の値以下に制御する手段とを備えたことを特徴とする(請求項1)。
A first aspect of the present invention is a hybrid vehicle, in which a rotary shaft of a motor generator is connected to an output shaft of an internal combustion engine via a clutch.
A means for controlling the clutch to a contact state as the vehicle starts to be accelerated and setting and controlling the motor generator in a motor mode, and supplying the internal combustion engine until the rotational speed of the internal combustion engine by the start acceleration reaches a predetermined value. And a means for controlling the fuel supply amount to be equal to or less than the value at the time of idling (Claim 1).

本発明は、内燃機関がディーゼル機関である車両に実施することができるし、それが効果的であり、前記アイドリング時の値以下に制御する手段は燃料供給を遮断する手段を含む構成とすることができる。   The present invention can be implemented in a vehicle in which the internal combustion engine is a diesel engine, and it is effective, and the means for controlling the value below the idling value includes means for cutting off the fuel supply. Can do.

本発明の第二は制御方法の発明であり、内燃機関の出力軸がクラッチを介して電動発電機および変速装置の入力軸を駆動する形態のハイブリッド自動車の発進加速時における制御方法であって、車両の発進開始時には前記電動発電機を電動機モードに制御して車両を発進させ、前記内燃機関の回転速度が前記電動発電機の回転速度と相応に等しくなったときに前記クラッチを接に制御し、以降相応の車速に加速されるまで前記内燃機関を電動発電機の回転により連れ回すとともに、内燃機関に対する燃料供給を停止もしくは制限することを特徴とする(請求項2)。   The second aspect of the present invention is a control method invention, which is a control method at the time of starting acceleration of a hybrid vehicle in which an output shaft of an internal combustion engine drives an input shaft of a motor generator and a transmission via a clutch, When starting the vehicle, the motor generator is controlled to the motor mode to start the vehicle, and when the rotational speed of the internal combustion engine becomes correspondingly equal to the rotational speed of the motor generator, the clutch is controlled to contact. Thereafter, the internal combustion engine is rotated by the rotation of the motor generator until the vehicle is accelerated to a suitable vehicle speed, and the fuel supply to the internal combustion engine is stopped or restricted (claim 2).

この制御方法は、停車状態で内燃機関が始動操作された後に、自動的にクラッチを断に制御して内燃機関をアイドリング状態に保持させ、発進時には自動的にクラッチを接に制御するとともに、燃料供給を遮断もしくは制限するように制御することができる(請求項3)。内燃機関の温度が低温であるときには、とくにディーゼル機関では、始動後のアイドリング期間を長くすることが望ましいことから、このような制御を実行する。   In this control method, after the internal combustion engine is started in a stopped state, the clutch is automatically controlled to be disengaged to keep the internal combustion engine in an idling state, and the clutch is automatically controlled to be in contact when starting. The supply can be controlled to be cut off or restricted (Claim 3). Such control is executed when the temperature of the internal combustion engine is low, particularly in a diesel engine, since it is desirable to lengthen the idling period after starting.

本発明は、ハイブリッド自動車の発進加速時に、内燃機関に対する燃料供給を実質的に停止した状態として、内燃機関の回転を車両の加速とともに連れ回すように制御するものである。車両の発進加速がほぼ終了する適当なタイミングで、すでに回転している内燃機関に対して燃料供給を開始する。これにより発進加速に必要なエネルギの大部分は電動機から供給されることになり、走行中あるいは制動中に電気エネルギとして回収された制動エネルギが、ほとんど最大限に発進加速に利用されることになる。また内燃機関の回転軸を加速が終了してから駆動系に連結するのではなく、加速の始めから駆動系に連結しておき、燃料を(ほとんどあるいはまったく)供給しない状態で連れ回すことにより、内燃機関が始動したときに発生する機械的な振動は実質的になくなる。連れ回される内燃機関は車両を加速する電動機にとって余分な負荷となるが、これは車両が発進加速するために電動機から車軸に供給されるエネルギに比べて小さく、または小さくするように設計することができる。   The present invention controls the rotation of the internal combustion engine along with the acceleration of the vehicle in a state where the fuel supply to the internal combustion engine is substantially stopped at the time of start acceleration of the hybrid vehicle. Fuel supply to the already rotating internal combustion engine is started at an appropriate timing at which the start acceleration of the vehicle is almost finished. As a result, most of the energy required for starting acceleration is supplied from the electric motor, and the braking energy recovered as electric energy during traveling or braking is used for starting acceleration almost maximally. . The internal combustion engine's rotating shaft is not connected to the drive system after the acceleration is completed, but is connected to the drive system from the beginning of acceleration, and the internal combustion engine is rotated with little or no fuel supplied. The mechanical vibration that occurs when the engine is started is virtually eliminated. The internal combustion engine that is driven is an extra load for the motor that accelerates the vehicle, but this is designed to be smaller or smaller than the energy supplied from the motor to the axle for the vehicle to start and accelerate. Can do.

本発明は、近年電池の性能が向上し、車載の電池についてその容積および重量に対して、その充電容量が大きくなった特性を利用するものである。本発明を実施することにより、ハイブリッド車両の走行距離あたりの燃料消費に係る経済性はさらに向上するとともに、発進時に遅れて内燃機関が起動することに伴う振動や音響のない装置が得られる。内燃機関がディーゼル機関であるときには、内燃機関が始動するときに発生する振動や音響が比較的大きいことから、ディーゼル機関に実施してとくに有用である。   The present invention utilizes the characteristics that the performance of a battery has been improved in recent years, and the charging capacity of an in-vehicle battery is increased with respect to its volume and weight. By practicing the present invention, the economy related to fuel consumption per mileage of the hybrid vehicle is further improved, and a device free from vibration and sound associated with the start of the internal combustion engine delayed at the time of starting is obtained. When the internal combustion engine is a diesel engine, the vibration and sound generated when the internal combustion engine is started are relatively large.

本発明の装置および制御方法は、車両に搭載するハイブリッド車両用電池が改良されて、その重量あたりの充電容量、体積あたりの充電容量、および充電容量に対する電池価格が小さくなる近い将来において、さらに有用になるものと考えられる。   The apparatus and control method of the present invention are further useful in the near future when the hybrid vehicle battery mounted on the vehicle is improved and the charge capacity per weight, the charge capacity per volume, and the battery price for the charge capacity are reduced. It is thought to become.

(実施例)
具体的な実施例を用いて本発明をさらに詳しく説明する。はじめに本発明を実施するハイブリッド自動車の構造要部を説明する。図1は本発明実施例ハイブリッド自動車について、その動力系を説明するブロック構成図である。内燃機関1の出力軸はクラッチ・ユニット2を介して、変速機3の入力軸に連結され、変速機3の出力軸は差動歯車4の入力軸に連結されている。差動歯車4の出力軸は両側の車輪5の駆動軸に連結されている。内燃機関1にはスタータ9が設けられている。
(Example)
The present invention will be described in more detail using specific examples. First, the main structural part of a hybrid vehicle that implements the present invention will be described. FIG. 1 is a block diagram illustrating a power system of a hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention. The output shaft of the internal combustion engine 1 is connected to the input shaft of the transmission 3 via the clutch unit 2, and the output shaft of the transmission 3 is connected to the input shaft of the differential gear 4. The output shaft of the differential gear 4 is connected to the drive shafts of the wheels 5 on both sides. The internal combustion engine 1 is provided with a starter 9.

ここでクラッチ・ユニット2の内部には、その入力軸が内燃機関出力軸に連結されたクラッチ6、このクラッチ6の出力軸に連結された電動発電機7、およびこのクラッチ6を開閉制御する油圧駆動系を備えている。クラッチ6の油圧駆動系については、よく知られた構造であり図面が複雑になるので、ここでは図示を省略する。この電動発電機7は三相交流に対応する同期回転機の形態である。電動発電機7はクラッチ6の出力軸に固着されて回転する回転子7a、およびクラッチ・ユニット2のフレーム内側に固定的に取り付けられた固定子7bを含む。   Here, in the clutch unit 2, a clutch 6 whose input shaft is connected to the output shaft of the internal combustion engine, a motor generator 7 connected to the output shaft of the clutch 6, and a hydraulic pressure for controlling the opening and closing of the clutch 6. A drive system is provided. Since the hydraulic drive system of the clutch 6 has a well-known structure and the drawing becomes complicated, the illustration is omitted here. This motor generator 7 is in the form of a synchronous rotating machine corresponding to three-phase alternating current. The motor generator 7 includes a rotor 7 a that is fixed to the output shaft of the clutch 6 and rotates, and a stator 7 b that is fixedly attached to the inside of the frame of the clutch unit 2.

この電動発電機7は、固定子7bに供給される三相交流電流により回転軸の軸まわりに発生する回転磁界に同期して、回転子7aが機械的に回転する。この構造はよく知られているように、固定子7bの巻線に供給される三相交流により発生する界磁の位相回転速度が、回転子7aの機械的な回転速度より大きいときに、この電動発電機7は電動機として作用する。固定子7bの巻線に供給される三相交流により発生する界磁の位相回転速度が、回転子7aの機械的な回転速度より小さいときには、この電動発電機7は発電機として作用する。固定子7bに供給される電流により発生する位相回転速度が、回転子7aの機械的な回転速度と等しいときには、この電動発電機7は負荷も駆動力も発生しない実質的な空転状態になる。   In the motor generator 7, the rotor 7a mechanically rotates in synchronization with a rotating magnetic field generated around the axis of the rotating shaft by a three-phase alternating current supplied to the stator 7b. As is well known, when the phase rotation speed of the field generated by the three-phase alternating current supplied to the winding of the stator 7b is larger than the mechanical rotation speed of the rotor 7a, this structure is well known. The motor generator 7 acts as an electric motor. When the phase rotation speed of the field generated by the three-phase alternating current supplied to the winding of the stator 7b is smaller than the mechanical rotation speed of the rotor 7a, the motor generator 7 acts as a generator. When the phase rotation speed generated by the current supplied to the stator 7b is equal to the mechanical rotation speed of the rotor 7a, the motor generator 7 is in a substantially idling state where neither load nor driving force is generated.

この固定子巻線はインバータ11の三相交流端子に接続されている。インバータ11の直流端子にはハイブリッド用のバッテリ12が接続されている。このインバータ11の制御系は、ハイブリッド制御回路13およびエンジン制御回路14と制御ネットワーク(CAN)により連結されている。エンジン制御回路14は内燃機関1の回転にしたがってその燃料噴射量を制御する。変速機3は変速機制御回路15により制御される。   This stator winding is connected to the three-phase AC terminal of the inverter 11. A hybrid battery 12 is connected to the DC terminal of the inverter 11. The control system of the inverter 11 is connected to the hybrid control circuit 13 and the engine control circuit 14 by a control network (CAN). The engine control circuit 14 controls the fuel injection amount according to the rotation of the internal combustion engine 1. The transmission 3 is controlled by a transmission control circuit 15.

この装置では、内燃機関1の出力はクラッチ6を介して、変速機3の入力軸を駆動するとともに、このクラッチ6の出力軸には電動発電機7の回転子が連結されている。変速機3の入力軸および出力軸の回転情報はそれぞれ変速機制御回路15に取込まれている。したがって、ハイブリッド制御回路13は、インバータ11により制御される電動発電機7の固定子巻線7bに供給する三相交流の位相にしたがって、電動発電機7の回転子の回転を駆動加速し、もしくは制動減速させるように制御することができる。電動発電機7が電動機として作用するときには、バッテリ12から供給される電気エネルギは、インバータ11により三相交流電流に変換され、電動発電機7の電機子を回転加速する。電動発電機7が発電機として作用するときには、変速機3の入力軸により駆動される電動発電機7の回転子の回転は制動状態になり、これにより電動発電機7の固定子巻線に三相交流電流が発生し、インバータ11を介して直流電流に変換されてバッテリ12を充電する。   In this apparatus, the output of the internal combustion engine 1 drives the input shaft of the transmission 3 via the clutch 6, and the rotor of the motor generator 7 is connected to the output shaft of the clutch 6. The rotation information of the input shaft and the output shaft of the transmission 3 is taken into the transmission control circuit 15 respectively. Therefore, the hybrid control circuit 13 drives and accelerates the rotation of the rotor of the motor generator 7 according to the phase of the three-phase AC supplied to the stator winding 7b of the motor generator 7 controlled by the inverter 11, or It can be controlled to decelerate by braking. When the motor generator 7 acts as an electric motor, the electric energy supplied from the battery 12 is converted into a three-phase alternating current by the inverter 11 and rotationally accelerates the armature of the motor generator 7. When the motor generator 7 acts as a generator, the rotation of the rotor of the motor generator 7 driven by the input shaft of the transmission 3 is in a braking state. A phase alternating current is generated and converted to a direct current through the inverter 11 to charge the battery 12.

ここで本発明の課題は上記説明のように、このハイブリッド車両の燃料消費量をさらに経済化することにある。とくに車速が零またはきわめて低速であるときから加速するときの内燃機関1に供給する燃料を小さくすることにある。図2は本発明実施例装置の動作説明図である。横軸に時間経過をとり、縦軸にそれぞれ回転速度、内燃機関の状態、制御モード、およびクラッチの状態をとる。図2を参照して、時刻tで内燃機関1はアイドリング状態にあり、クラッチ6は「断」の状態にある。車両は停車状態にある。これは例えば内燃機関始動後の暖機中の状態である。 Here, as described above, the object of the present invention is to further reduce the fuel consumption of this hybrid vehicle. In particular, the fuel to be supplied to the internal combustion engine 1 when accelerating from when the vehicle speed is zero or very low is to be reduced. FIG. 2 is a diagram for explaining the operation of the apparatus according to the present invention. The time is plotted on the horizontal axis, and the rotational speed, internal combustion engine state, control mode, and clutch state are plotted on the vertical axis. Referring to FIG. 2, the internal combustion engine 1 at time t 0 is in the idling state, the clutch 6 is in a state of "OFF". The vehicle is stationary. This is, for example, a state of warming up after the internal combustion engine is started.

車両の発進動作は、運転者が変速機3に発進ギヤを設定し、時刻tで運転者がアクセル・ペダルを踏み始めたときから始まる。このとき車速は零であり、電動機モードで作用する電動発電機7には、バッテリ12から供給される電流が、インバータ11を経由して交流電流に変換されて供給される。車両は走行を開始する。電動発電機7の回転速度が時刻tで内燃機関1の回転速度と等しくなる。このときクラッチ制御手段(変速機制御回路が兼ねる)はクラッチ6を接状態に制御する。そして同時にエンジン制御回路14は内燃機関1に供給する燃料を遮断し、その流量を実質的に零に絞るように制御する。この後、電動機モードにある電動発電機7は、運転者のアクセル・ペダルの操作にしたがって回転速度を上昇させる。 Starting operation of the vehicle begins when the driver sets the starting gear in the transmission 3, the driver at time t 1 is started stepping on the accelerator pedal. At this time, the vehicle speed is zero, and the current supplied from the battery 12 is converted into an alternating current via the inverter 11 and supplied to the motor generator 7 operating in the motor mode. The vehicle starts running. Rotational speed of the electric generator 7 equals the rotation speed of the internal combustion engine 1 at time t 2. At this time, the clutch control means (also serving as a transmission control circuit) controls the clutch 6 to be in the engaged state. At the same time, the engine control circuit 14 cuts off the fuel supplied to the internal combustion engine 1 and controls the flow rate to be substantially reduced to zero. Thereafter, the motor generator 7 in the motor mode increases the rotational speed in accordance with the driver's operation of the accelerator pedal.

図2に示すように、時刻tで電動発電機7により加速された車両の車速があらかじめ設定された車速Xkm/hに達したときに、エンジン制御回路14は内燃機関1に対して燃料供給を開始する。この時刻tから以降は、運転者により操作されているアクセル・ペダルの踏込み量にしたがって内燃機関1に燃料が供給され、よく知られた通常のハイブリッド自動車の走行状態となる。 As shown in FIG. 2, the engine control circuit 14 supplies fuel to the internal combustion engine 1 when the vehicle speed of the vehicle accelerated by the motor generator 7 at time t 3 reaches a preset vehicle speed X km / h. To start. Later from time t 3, the fuel is supplied to the internal combustion engine 1 in accordance with the depression amount of the accelerator pedal that is operated by the driver, a running condition of the well-known conventional hybrid vehicle.

このように内燃機関1はアイドリング状態にあるところから、車速がXkm/hに達するまでの期間にわたり、燃料供給を遮断され(もしくはほとんど遮断され)る。燃料供給が遮断されているから、内燃機関1は電動発電機7により強制的に回転駆動される、すなわち連れ回されることになる。装置をこのように動作させることにより、電動発電機7の出力負荷の一部は内燃機関1の回転を加速させるために利用されることになるが、車速がXkm/hに達するまで、内燃機関1の始動に伴う振動がいっさい発生しない。同時に車速がXkm/hに達するまで、内燃機関1に対する燃料供給を停止またはほとんど停止しているので、この間の加速はそれ以前の停車または減速時に蓄積された電気エネルギが利用されることになる。   As described above, the fuel supply is cut off (or almost cut off) from the idling state until the vehicle speed reaches X km / h. Since the fuel supply is cut off, the internal combustion engine 1 is forcibly rotated by the motor generator 7, that is, it is rotated. By operating the apparatus in this way, a part of the output load of the motor generator 7 is used to accelerate the rotation of the internal combustion engine 1, but until the vehicle speed reaches Xkm / h, the internal combustion engine No vibration at the start of 1 occurs. At the same time, since the fuel supply to the internal combustion engine 1 is stopped or almost stopped until the vehicle speed reaches X km / h, the acceleration during this time uses the electrical energy accumulated during the previous stop or deceleration.

図3は本発明実施例装置の発進時における制御を説明するフローチャートである。本発明の装置および制御方法では、車速が零またはきわめて低速であるときから加速されるまで、車両の発進に伴う必要なエネルギを内燃機関1からではなく、電気エネルギでまかなうことにする。このとき内燃機関1の回転軸はクラッチ6を介して電動発電機7とともに回転し、内燃機関1は電動発電機7の回転軸および変速装置3の入力軸とともに回転して、電動機として作用する電動発電機7の負荷となる。したがって、このとき変速機制御回路15は、内燃機関1の特性ではなく、電動機として作用する電動発電機7の特性にしたがって制御される。さらに詳しくは、実質的に燃料が供給されていない内燃機関1の回転系が負荷として連結された状態の特性にしたがって制御される。車両が加速されて適当な車速に達したときに、エンジン制御回路14の制御により内燃機関1に燃料が供給される。このとき電動機として作用する電動発電機7は、その役割は補助的になり、内燃機関1の出力により車両はさらに加速される。   FIG. 3 is a flowchart for explaining the control at the start of the apparatus according to the present invention. In the apparatus and the control method of the present invention, the energy required for starting the vehicle is supplied not by the internal combustion engine 1 but by electric energy from when the vehicle speed is zero or very low to when the vehicle is accelerated. At this time, the rotating shaft of the internal combustion engine 1 rotates with the motor generator 7 via the clutch 6, and the internal combustion engine 1 rotates with the rotating shaft of the motor generator 7 and the input shaft of the transmission 3 to act as an electric motor. It becomes the load of the generator 7. Accordingly, at this time, the transmission control circuit 15 is controlled not according to the characteristics of the internal combustion engine 1 but according to the characteristics of the motor generator 7 acting as an electric motor. More specifically, the control is performed according to the characteristics of the state in which the rotating system of the internal combustion engine 1 substantially not supplied with fuel is connected as a load. When the vehicle is accelerated and reaches an appropriate vehicle speed, fuel is supplied to the internal combustion engine 1 under the control of the engine control circuit 14. At this time, the motor generator 7 acting as an electric motor has an auxiliary role, and the vehicle is further accelerated by the output of the internal combustion engine 1.

本発明の装置および方法により、車両の発進時に必要なエネルギの大部分は電気エネルギとして供給されることになり、全体の走行距離あたりの燃料消費量を大幅に改善することができる。本発明による装置または制御方法は、体積あたりの電気容量の大きい次世代のハイブリッド用電池を利用する形態できわめて有効になるものと考えられる。   According to the apparatus and method of the present invention, most of the energy required for starting the vehicle is supplied as electric energy, so that the fuel consumption per total travel distance can be greatly improved. The apparatus or the control method according to the present invention is considered to be extremely effective in a form using a next-generation hybrid battery having a large electric capacity per volume.

本発明実施例装置の構造を説明するブロック構成図。The block block diagram explaining the structure of this invention Example apparatus. 本発明実施例装置の要部動作タイムチャート。The main part operation | movement time chart of this invention Example apparatus. 本発明実施例装置の要部制御フローチャート。The principal part control flowchart of this invention Example apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

1 内燃機関
2 クラッチ・ユニット
3 変速機
4 差動歯車
5 車輪
6 クラッチ
7 電動発電機
7a 回転子
7b 固定子
9 スタータ
11 インバータ
12 バッテリ
13 ハイブリッド制御回路
14 エンジン制御回路
15 変速機制御回路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Internal combustion engine 2 Clutch unit 3 Transmission 4 Differential gear 5 Wheel 6 Clutch 7 Motor generator 7a Rotor 7b Stator 9 Starter 11 Inverter 12 Battery 13 Hybrid control circuit 14 Engine control circuit 15 Transmission control circuit

Claims (3)

内燃機関出力軸にクラッチを介して電動発電機の回転軸が連結されたハイブリッド自動車において、
車両の発進加速に伴い前記クラッチを接状態に制御するとともに前記電動発電機を電動機モードに設定制御する手段と、前記発進加速による内燃機関の回転速度が所定値に達するまでその内燃機関に供給する燃料供給量をアイドリング時の値以下に制御する手段とを備えたことを特徴とするハイブリッド自動車。
In a hybrid vehicle in which a rotating shaft of a motor generator is connected to an internal combustion engine output shaft via a clutch,
A means for controlling the clutch to a contact state as the vehicle starts to be accelerated and setting and controlling the motor generator in a motor mode, and supplying the internal combustion engine until the rotational speed of the internal combustion engine by the start acceleration reaches a predetermined value. A hybrid vehicle comprising: means for controlling a fuel supply amount to be equal to or less than a value at idling.
内燃機関の出力軸がクラッチを介して電動発電機に連結される形態のハイブリッド自動車の発進加速時における制御方法であって、
車両の発進開始時には前記電動発電機を電動機モードに制御して車両を発進させ、前記内燃機関の回転速度が前記電動発電機の回転速度とほぼ等しくなったときに前記クラッチを接に制御し、以降相応の車速に加速されるまで前記内燃機関を連れ回すとともにその内燃機関に対する燃料供給を停止もしくは制限することを特徴とするハイブリッド自動車の制御方法。
A control method at the time of start acceleration of a hybrid vehicle in which an output shaft of an internal combustion engine is connected to a motor generator via a clutch,
At the start of starting the vehicle, the motor generator is controlled to a motor mode to start the vehicle, and when the rotational speed of the internal combustion engine becomes substantially equal to the rotational speed of the motor generator, the clutch is controlled to contact, Thereafter, the internal combustion engine is rotated until the vehicle is accelerated to a suitable vehicle speed, and the fuel supply to the internal combustion engine is stopped or restricted.
停車状態で内燃機関が始動された後に、クラッチを断に制御して内燃機関をアイドリング状態に保持させる請求項2記載のハイブリッド自動車の制御方法。   The method for controlling a hybrid vehicle according to claim 2, wherein after the internal combustion engine is started in a stopped state, the clutch is disengaged to keep the internal combustion engine in an idling state.
JP2007051145A 2007-03-01 2007-03-01 Hybrid vehicle and its control method Pending JP2008213565A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007051145A JP2008213565A (en) 2007-03-01 2007-03-01 Hybrid vehicle and its control method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007051145A JP2008213565A (en) 2007-03-01 2007-03-01 Hybrid vehicle and its control method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2008213565A true JP2008213565A (en) 2008-09-18

Family

ID=39834138

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007051145A Pending JP2008213565A (en) 2007-03-01 2007-03-01 Hybrid vehicle and its control method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2008213565A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012049754A1 (en) * 2010-10-14 2012-04-19 トヨタ自動車株式会社 Control device for vehicle driving system

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012049754A1 (en) * 2010-10-14 2012-04-19 トヨタ自動車株式会社 Control device for vehicle driving system
CN103153737A (en) * 2010-10-14 2013-06-12 丰田自动车株式会社 Control device for vehicle driving system
US8900093B2 (en) 2010-10-14 2014-12-02 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control device of vehicle drive device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4991555B2 (en) Hybrid vehicle and operation control method of hybrid vehicle
US7215034B2 (en) Power supply system for vehicle
JP3447937B2 (en) Hybrid vehicle
EP2460679A1 (en) Hybrid electric vehicle and method of control thereof
CN104176049B (en) The method for starting-controlling of ISG type Series-Parallel HEV and system
US8401770B2 (en) Method and device for controlling start time of vehicle heat engine
JP2010006309A (en) Control device for vehicle
JP2004015847A (en) Control equipment and control method of electric rotating machine for vehicle
JP4591317B2 (en) Engine vibration suppression device
US7024859B2 (en) Combustion engine acceleration support using an integrated starter/alternator
JP5747724B2 (en) Vehicle and vehicle control method
JP2013056605A (en) Control device of hybrid electric vehicle
KR101964786B1 (en) Method and apparatus for controlling driving of hybrid vehicle
JP2015067225A (en) Hybrid system
JP2005318753A (en) Control method of ac rotating electric machine, in-vehicle electric machine system and moving body
JP3672712B2 (en) Hybrid vehicle
CN103129695B (en) Two-wheeled vehicle engine auxiliary machinery system
JPH09238403A (en) Hybrid engine
JP2008213565A (en) Hybrid vehicle and its control method
JP2008213720A (en) Hybrid vehicle
JP2006316768A (en) Engine start system, method, and rotary electric machine for starting engine
EP2765017B1 (en) Method and system for controlling motor
JP4548388B2 (en) Hybrid vehicle, control device and control method thereof
Rahman High efficiency IPM motor drives for hybrid electric vehicles
JP2021059265A (en) Charge control method for hybrid vehicle and charge control device for hybrid vehicle