JP2009190512A - ハイブリッド自動車およびその制御方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ハイブリッド自動車20では、走行開始からバッテリ50の残容量SOCが制御中心残容量Sccを下回るまでの間にエンジン22が運転されるときに、エンジン22の目標回転数Ne*および目標トルクTe*が予め定められた当該エンジン22を効率よく運転可能な最高効率回転数Nepおよび最高効率トルクTepにそれぞれ設定され(ステップS310)、設定された目標運転ポイントでエンジン22が運転されると共に要求トルクTr*に基づくトルクが車軸としてのリングギヤ軸32aに出力されるようにエンジン22とモータMG1およびMG2とが制御される(ステップS300,S180〜S210)。
【選択図】図3
Description
それぞれ走行用の動力を出力可能な内燃機関と電動機とを有するハイブリッド自動車であって、
前記電動機と電力をやり取り可能であると共に車外の充電装置からの電力により充電可能に構成された蓄電手段と、
走行に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
走行開始から前記蓄電手段の残容量が所定の基準残容量を下回るまでの間に前記内燃機関が運転されるときには該内燃機関の目標運転ポイントを予め定められた該内燃機関を効率よく運転可能な所定の運転ポイントに設定すると共に、走行開始後に前記蓄電手段の残容量が前記基準残容量を一旦下回った後に前記内燃機関が運転されるときには前記設定された要求駆動力に基づいて前記内燃機関の目標運転ポイントを設定する機関運転ポイント設定手段と、
前記設定された目標運転ポイントで前記内燃機関が運転されると共に前記設定された要求駆動力に基づく走行用の動力が得られるように前記内燃機関と前記電動機とを制御する制御手段と、
を備えるものである。
走行用の動力を出力可能な内燃機関と、走行用の動力を出力可能な電動機と、前記電動機と電力をやり取り可能であると共に車外の充電装置からの電力により充電可能に構成された蓄電手段とを備えるハイブリッド自動車の制御方法であって、
(a)走行開始から前記蓄電手段の残容量が所定の基準残容量を下回るまでの間に前記内燃機関が運転されるときには該内燃機関の目標運転ポイントを予め定められた該内燃機関を効率よく運転可能な所定の運転ポイントに設定すると共に、走行開始後に前記蓄電手段の残容量が前記基準残容量を一旦下回った後に前記内燃機関が運転されるときには前記設定された要求駆動力に基づいて前記内燃機関の目標運転ポイントを設定するステップと、
(b)ステップ(a)にて設定された目標運転ポイントで前記内燃機関が運転されると共に前記設定された要求駆動力に基づく走行用の動力が得られるように前記内燃機関と前記電動機とを制御するステップと、
を含むものである。
Tmax=(Wout-Tm1*・Nm1)/Nm2 …(2)
Tm2tmp=(Tr*+Tm1*/ρ)/Gr …(3)
Tm1*=-ρ/(1+ρ)・Te*+k1・(Nm1*-Nm1)+k2・∫(Nm1*-Nm1)dt …(5)
Claims (7)
- それぞれ走行用の動力を出力可能な内燃機関と電動機とを有するハイブリッド自動車であって、
前記電動機と電力をやり取り可能であると共に車外の充電装置からの電力により充電可能に構成された蓄電手段と、
走行に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
走行開始から前記蓄電手段の残容量が所定の基準残容量を下回るまでの間に前記内燃機関が運転されるときには該内燃機関の目標運転ポイントを予め定められた該内燃機関を効率よく運転可能な所定の運転ポイントに設定すると共に、走行開始後に前記蓄電手段の残容量が前記基準残容量を一旦下回った後に前記内燃機関が運転されるときには前記設定された要求駆動力に基づいて前記内燃機関の目標運転ポイントを設定する機関運転ポイント設定手段と、
前記設定された目標運転ポイントで前記内燃機関が運転されると共に前記設定された要求駆動力に基づく走行用の動力が得られるように前記内燃機関と前記電動機とを制御する制御手段と、
を備えるハイブリッド自動車。 - 請求項1に記載のハイブリッド自動車において、
前記所定の運転ポイントは、前記内燃機関の効率が実用上最高となる運転ポイントであるハイブリッド自動車。 - 請求項1または2に記載のハイブリッド自動車において、
前記内燃機関からの動力の少なくとも一部を用いて発電可能であると共に前記蓄電手段と電力をやり取り可能な発電手段と、
前記蓄電手段の残容量が前記基準残容量を含む所定範囲内に保たれるように該蓄電手段を充電または放電させるための目標充放電電力を設定する目標充放電電力設定手段とを更に備え、
前記機関運転ポイント設定手段は、走行開始後に前記蓄電手段の残容量が前記基準残容量を一旦下回ってからは、前記設定された要求駆動力と前記設定された目標充放電電力とに基づく要求パワーと、前記内燃機関が効率よく運転されるときの回転数およびトルクを該要求パワーに対応して規定する運転ポイント設定制約とを用いて前記内燃機関の目標運転ポイントとしての目標回転数および目標トルクを設定し、
前記制御手段は、前記設定された目標運転ポイントで前記内燃機関が運転されると共に前記蓄電手段が前記設定された目標充放電電力で充放電され、かつ前記設定された要求駆動力に基づく走行用の動力が得られるように前記内燃機関と前記発電手段と前記電動機とを制御し、
前記所定の運転ポイントは、前記運転ポイント設定制約により規定される回転数およびトルクの中で前記内燃機関の効率を最高にする回転数およびトルクであるハイブリッド自動車。 - 請求項1から3の何れか一項に記載のハイブリッド自動車において、
前記内燃機関の運転が停止されている最中に、少なくとも前記設定された要求駆動力に基づく要求パワーが前記所定の運転ポイントで運転される前記内燃機関によって出力されるパワーよりも小さい所定の閾値以上であると前記内燃機関の運転停止が禁止されるハイブリッド自動車。 - 請求項1から4の何れか一項に記載のハイブリッド自動車において、
所定の車軸と前記内燃機関の機関軸とに接続されて電力と動力との入出力を伴って前記内燃機関の動力の少なくとも一部を前記車軸側に出力すると共に前記蓄電手段と電力をやり取り可能な電力動力入出力手段を更に備えるハイブリッド自動車。 - 請求項5に記載のハイブリッド自動車において、
前記電力動力入出力手段は、動力を入出力可能であると共に前記蓄電手段と電力をやり取りすることができる発電用電動機と、前記車軸と前記内燃機関の前記機関軸と前記発電用電動機の回転軸との3軸に接続され、これら3軸のうちの何れか2軸に入出力される動力に基づく動力を残余の軸に入出力する3軸式動力入出力手段とを含み
前記電動機は、前記車軸または該車軸とは異なる他の車軸に動力を入出力可能であるハイブリッド自動車。 - 走行用の動力を出力可能な内燃機関と、走行用の動力を出力可能な電動機と、前記電動機と電力をやり取り可能であると共に車外の充電装置からの電力により充電可能に構成された蓄電手段とを備えるハイブリッド自動車の制御方法であって、
(a)走行開始から前記蓄電手段の残容量が所定の基準残容量を下回るまでの間に前記内燃機関が運転されるときには該内燃機関の目標運転ポイントを予め定められた該内燃機関を効率よく運転可能な所定の運転ポイントに設定すると共に、走行開始後に前記蓄電手段の残容量が前記基準残容量を一旦下回った後に前記内燃機関が運転されるときには前記設定された要求駆動力に基づいて前記内燃機関の目標運転ポイントを設定するステップと、
(b)ステップ(a)にて設定された目標運転ポイントで前記内燃機関が運転されると共に前記設定された要求駆動力に基づく走行用の動力が得られるように前記内燃機関と前記電動機とを制御するステップと、
含むハイブリッド自動車の制御方法。
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