JP2014184959A - ハイブリッド車両及びその制御方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】電動機及び内燃機関の少なくとも一方からの動力によって走行するハイブリッド車両は、内燃機関を制御する内燃機関制御部と、シリーズ走行からエンジン直結走行へ移行する際に、内燃機関から発電機を介した駆動輪までの動力伝達経路を断接するクラッチを締結する断接制御部と、AP開度及び車速に基づいて要求出力を算出する要求出力算出部と、車速に応じたクラッチの駆動輪側の回転数を、クラッチを締結する内燃機関の回転数として算出する締結回転数算出部とを備える。内燃機関制御部は、シリーズ走行時に、要求出力に追従するよう内燃機関が制御された結果の内燃機関の運転点を導出し、当該運転点が電気効率よりも機械効率の方が良い領域内の時に、断接制御部はクラッチを締結する。
【選択図】図3
Description
図3に示される運転点Aは、ドライバのアクセル操作に応じた電動機109からの駆動力によってハイブリッド車両がシリーズ走行(加速)しているときの内燃機関111の運転点である。この状態から、クラッチ117を締結してもショックが発生しない図3中の点線で示される値(クラッチ締結回転数)まで内燃機関111の回転数を落とす際に、要求出力に追従してクラッチ117の出力側の出力を電動機109の出力と一致させると、内燃機関111の運転点は一点鎖線で示される等出力ラインに沿ってAからCに移る。この場合、運転点はBSFCボトムラインから外れるため、燃料消費率は低下する。
図4に示される運転点Dは、ドライバのアクセル操作に応じた電動機109からの駆動力によってハイブリッド車両がシリーズ走行(クルーズ、減速)しているときの内燃機関111の運転点である。この状態から、クラッチ117を締結してもショックが発生しない図4中の点線で示される値(クラッチ締結回転数)まで内燃機関111の回転数を落とす際に、要求出力に追従してクラッチ117の出力側の出力を電動機109の出力と一致させると、内燃機関111の運転点は一点鎖線で示される等出力ラインに沿ってDからEに移る。このように、内燃機関111の運転点がEに移って、内燃機関111の回転数がクラッチ締結回転数まで上がったとき、マネジメントECU123はクラッチ117を締結する制御を行う。
103 温度センサ(TEMP)
105 コンバータ(CONV)
107 第1インバータ(第1INV)
109 電動機(MOT)
111 内燃機関(ENG)
113 発電機(GEN)
115 第2インバータ(第2INV)
117 ロックアップクラッチ
119 ギアボックス
121 車速センサ
123 マネジメントECU(FI/MG ECU)
125 モータECU(MOT/GEN ECU)
127 バッテリECU(BATT ECU)
131 駆動軸
133 駆動輪
Claims (6)
- 内燃機関と、
蓄電器と、
前記内燃機関の駆動によって発電する発電機と、
駆動輪に接続され、前記蓄電器及び前記発電機の少なくとも一方からの電力供給によって駆動する電動機と、
前記発電機と前記駆動輪の間に配置され、前記内燃機関から前記駆動輪までの動力の伝達経路を断接する動力伝達断接部と、を備え、
前記電動機及び前記内燃機関の少なくとも一方からの動力によって走行するハイブリッド車両であって、
前記ハイブリッド車両の走行速度に応じた前記動力伝達断接部の前記駆動輪側の回転数を、前記動力伝達断接部を締結する前記内燃機関の締結回転数として導出する締結回転数導出部と、
前記内燃機関の運転を制御する内燃機関制御部と、
前記ハイブリッド車両が前記内燃機関の動力による前記発電機の発電電力によって駆動される前記電動機を駆動源としたシリーズ走行から、前記動力伝達断接部を締結して、前記ハイブリッド車両が少なくとも前記内燃機関を駆動源としたエンジン直結走行へ移行する際、前記内燃機関の回転数が前記締結回転数に等しくなったとき、前記動力伝達断接部を締結するよう制御する断接制御部と、
前記ハイブリッド車両におけるアクセル操作に応じたアクセルペダル開度及び前記ハイブリッド車両の走行速度に基づいて、前記ハイブリッド車両に要求される出力を導出する要求出力導出部と、を備え、
前記内燃機関の運転可能領域は、前記内燃機関から前記駆動輪へのエネルギー伝達効率として、電気効率よりも機械効率の方が良い領域を有し、
前記ハイブリッド車両が所定車速以上で前記シリーズ走行をしているとき、前記内燃機関制御部は、前記要求出力導出部が導出した要求出力に追従するよう前記内燃機関の運転が制御された結果の前記内燃機関の運転点を導出し、前記内燃機関制御部が導出した前記運転点が前記電気効率よりも機械効率の方が良い領域内の時に、前記断接制御部は前記動力伝達断接部を締結することを特徴とするハイブリッド車両。 - 請求項1に記載のハイブリッド車両であって、
前記ハイブリッド車両が前記シリーズ走行から前記エンジン直結走行へ移行する際、前記ハイブリッド車両が所定車速以上でシリーズ走行時の前記内燃機関の回転数が前記締結回転数よりも高いとき、前記内燃機関制御部は、前記要求出力に応じて、燃料消費率が最も良い運転点を結んだ燃費最良ライン上で前記内燃機関を運転するよう制御することを特徴とするハイブリッド車両。 - 請求項1又は2に記載のハイブリッド車両であって、
前記ハイブリッド車両が前記シリーズ走行から前記エンジン直結走行へ移行する際、前記ハイブリッド車両が所定車速以上でシリーズ走行時の前記内燃機関の回転数が前記締結回転数よりも低いとき、前記内燃機関制御部は、前記要求出力に応じた出力を維持可能な運転点を結んだ等出力ライン上で前記内燃機関を運転するよう制御することを特徴とするハイブリッド車両。 - 請求項3に記載のハイブリッド車両であって、
前記内燃機関制御部は、
前記動力伝達断接部が締結された後、前記要求出力が上がると、前記内燃機関の運転点が前記燃費最良ラインに到達するまでは、前記締結回転数のままトルクを上げるよう前記内燃機関を制御し、
前記要求出力が前記燃費最良ライン上の運転点での前記内燃機関の出力を超える場合には、前記蓄電器からの電力供給によって駆動する前記電動機が、前記要求出力に対する前記内燃機関の出力不足分を出力することを特徴とするハイブリッド車両。 - 請求項4に記載のハイブリッド車両であって、
前記電動機は、前記蓄電器の状態に応じた出力可能な範囲で前記不足分を出力することを特徴とするハイブリッド車両。 - 内燃機関と、
蓄電器と、
前記内燃機関の駆動によって発電する発電機と、
駆動輪に接続され、前記蓄電器及び前記発電機の少なくとも一方からの電力供給によって駆動する電動機と、
前記発電機と前記駆動輪の間に配置され、前記内燃機関から前記駆動輪までの動力の伝達経路を断接する動力伝達断接部と、を備え、
前記電動機及び前記内燃機関の少なくとも一方からの動力によって走行するハイブリッド車両の制御方法であって、
前記ハイブリッド車両の走行速度に応じた前記動力伝達断接部の前記駆動輪側の回転数を、前記動力伝達断接部を締結する前記内燃機関の締結回転数として導出する締結回転数導出ステップと、
前記内燃機関の運転を制御する内燃機関制御ステップと、
前記ハイブリッド車両が前記内燃機関の動力による前記発電機の発電電力によって駆動される前記電動機を駆動源としたシリーズ走行から、前記動力伝達断接部を締結して、前記ハイブリッド車両が少なくとも前記内燃機関を駆動源としたエンジン直結走行へ移行する際、前記内燃機関の運転を制御して、前記内燃機関の回転数が前記締結回転数に等しくなったとき、前記動力伝達断接部を締結するよう制御する断接制御ステップと、
前記ハイブリッド車両におけるアクセル操作に応じたアクセルペダル開度及び前記ハイブリッド車両の走行速度に基づいて、前記ハイブリッド車両に要求される出力を導出する要求出力導出ステップと、を有し、
前記内燃機関の運転可能領域は、前記内燃機関から前記駆動輪へのエネルギー伝達効率として、電気効率よりも機械効率の方が良い領域を有し、
前記ハイブリッド車両が所定車速以上で前記シリーズ走行をしているとき、前記内燃機関制御ステップでは、前記要求出力導出ステップで導出された要求出力に追従するよう前記内燃機関の運転が制御された結果の前記内燃機関の運転点を導出し、
前記内燃機関制御ステップで導出した前記運転点が前記電気効率よりも機械効率の方が良い領域内の時に、前記断接制御ステップでは前記動力伝達断接部を締結することを特徴とするハイブリッド車両の制御方法。
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