JP2015077897A - ハイブリッド車両及びその制御方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】ハイブリッド車両の内燃機関を駆動源の一部又は全部として走行中の加速運転時に排出される排気ガス中のNOx、PMの排出量の増加を防止して、走行運転全体として内燃機関の排気ガス浄化効率、燃焼効率、及び燃費を向上することができるハイブリッド車両及びその制御方法を提供する。
【解決手段】ハイブリッド車両で、エンジン単独走行中、又は、モータアシスト走行中に、車両を加速する場合に、車両1の加速に必要とされる目標要求トルクTtの要求増加率αtが、予め設定された内燃機関のエンジン出力トルクTeの上限増加率αeuを超えているときには、内燃機関においては上限増加率αeuでエンジン出力トルクTeを増加させる内燃機関運転制御を行うと共に、目標要求トルクTtとエンジン出力トルクTeとの差を電動発電機で発生させる。
【選択図】図4

Description

本発明は、ハイブリッド車両の内燃機関を駆動源の一部又は全部として走行中の加速運転時に排出される排気ガス中のNOx、PMの排出量の増加を防止して、走行運転全体として内燃機関の排気ガス浄化効率、燃焼効率、及び燃費を向上することができるハイブリッド車両及びその制御方法に関する。
内燃機関(エンジン)と電動発電機(走行用モータ)の両方を搭載し、この両方を走行用の動力源とするハイブリッド車両の走行形態には、内燃機関のみを駆動源として走行する形態(以下、エンジン単独走行と称す)、電動発電機のみを駆動源として走行する形態(以下、モータ単独走行と称す)、内燃機関を主な駆動源としながら、電動発電機を補助の駆動源として走行する形態(以下、モータアシスト走行と称す)の3種類がある。
これらの車両の走行形態は、車両の走行に必要な目標要求トルクの程度に応じて、制御を切り換えているのが通常であるが、トラックやバス等の大型車両の場合は、車両の重量が大きく、走行用バッテリの充電容量が、乗用車に比べて相対的に小さいため、エンジン単独走行が主体になっている。
そして、内燃機関を駆動源の一部又は全部として走行中に、車両を加速する場合、すなわち、ドライバーがアクセルペダルを踏み込み、この踏込量から算出される、車両の走行に必要な目標要求トルクを増加させた場合に、この目標要求トルクが急激に増加されると、内燃機関で発生するエンジン出力トルクを迅速に増加させるために、燃料噴射量や吸入空気量を急激に増加させる必要があり、この内燃機関の急激なエンジン出力トルクの増加に伴うエンジン運転状態の変化のために排気ガス中のNOx、PMの排出量が一時的に増加してしまうという問題がある。
このハイブリッド車両の加速の問題に関連して、ターボ過給機を備えたエンジンと、駆動用のモータとを有し、エンジンが、過給圧が燃料増量境界圧以上になると、混合気を理論空燃比よりも濃くする燃料増量制御を行うハイブリッド車両において、アクセル踏み込み操作時に、過給圧の上昇を抑えるようにエンジンのスロットルバルブ開度を徐々に上げるスロットルなまし制御と、アクセル踏み込み操作にあらわれる要求駆動トルクに対するトルク不足分をモータによるモータトルクにより補償するモータアシスト制御と、による協調制御を行うことにより、加速性能を維持しつつ、燃費の向上を図るハイブリッド車両の制御装置が提供されている(例えば、特許文献1参照)。
このハイブリッド車両の制御装置では、アクセル開度が設定開度未満のときには、燃料増量を禁止し、過給圧が燃料増量境界圧付近に達すると、過給圧を燃料増量境界圧に収束させ、アクセル開度が設定開度以上のときには、燃料増量制御を実施しつつ、過給圧が燃料増量境界圧付近に達すると、過給圧を燃料増量境界圧に収束させて、これにより、過給圧が急上昇して燃料増量境界圧以上になって燃料増量制御に入ることを減少し、燃費の悪化を防止している。
しかしながら、このハイブリッド車両の制御装置では、燃費のことを考慮しているが、内燃機関が発生する排気ガス中のNOx、PMの排出量に関しての考慮はない。
特開2011−51542号公報
本発明は、上記のことを鑑みてなされたものであり、その目的は、ハイブリッド車両の内燃機関を駆動源の一部又は全部として走行中の加速時に内燃機関から排出される排気ガス中のNOx、PMの排出量の増加を防止して、走行運転全体として内燃機関の排気ガス浄化効率、燃焼効率、及び燃費を向上することができるハイブリッド車両及びその制御方法を提供することにある。
上記の目的を達成するための本発明のハイブリッド車両は、内燃機関と電動発電機の両方を車両の走行用の駆動源とする機能を有するハイブリッドシステムと、該ハイブリッドシステムを制御する制御装置を備えたハイブリッド車両において、前記制御装置が、前記内燃機関のみを駆動源として走行するエンジン単独走行中、又は、前記内燃機関と前記電動発電機の両方を駆動源として走行するモータアシスト走行中に、前記車両を加速する場合に、前記車両の加速に必要とされる目標要求トルクの要求増加率が、予め設定された前記内燃機関のエンジン出力トルクの上限増加率を超えているときには、前記内燃機関においては前記上限増加率でエンジン出力トルクを増加させる内燃機関運転制御を行うと共に、前記目標要求トルクと前記エンジン出力トルクとの差を前記電動発電機で発生させる制御を行うように構成される。
なお、この内燃機関における上限増加率は、内燃機関から排出されるNOxとPMの排出量を予め設定した範囲内に収められるエンジン出力トルクの増加率であり、内燃機関の運転状態を変化させる実験などから予め設定される値である。
この構成によれば、内燃機関のエンジン出力トルクの増加に伴う運転状態の変化を、排気ガス中のNOxとPMの排出量が良好な範囲内に留まる穏やかな変化の範囲内に収め、車両の加速に必要な目標要求トルクの不足分を、電動発電機で発生するモータ出力トルクで肩代わりするので、目標要求トルクを発生しつつ、車両の加速時に内燃機関から排出される排気ガス中のNOx、PMの排出量が増加することを防止することができる。
また、加速時における内燃機関から排出されるNOxとPMの発生量を抑制できるので、走行運転全体として内燃機関の排気ガス浄化効率が向上させることができ、NOx、PMの排出量と燃費は一般的に一方が増加すると他方が減少する関係にあるので、このNOxとPMの排出量の減少分を、他の運転状態におけるNOxとPMの増加許容分とすることでこの運転状態における燃費を向上できるので、走行運転全体におけるNOxとPMの総量排出量に対して、内燃機関の燃焼効率、及び燃費を向上することができる。
また、上記のハイブリッド車両において、前記制御装置が、エンジン単独走行中、又は、モータアシスト走行中に前記車両を加速する場合において、前記要求増加率が前記上限増加率以下の場合、又は、前記要求増加率が前記上限増加率より高くても、前記電動発電機に電力を供給する走行用バッテリの充電量が供給許容充電量より低いとき若しくは低くなったときの場合は、前記電動発電機のモータ出力トルクによるアシストを行わない制御を行うように構成される。
この構成によれば、内燃機関から排出されるNOxとPMの発生量が悪化しない範囲では、内燃機関を電動発電機よりも優先して駆動源にするので、電動発電機に電力を供給する走行用バッテリの電力を効率よく使用することができ、また、走行用バッテリの過放電を回避することができる。この走行用バッテリの電力の効率的な使用は、乗用車に比べて、走行用バッテリの容量が車両の重量に対して相対的に小さいトラックやバス等の大型車両では特に効果が大きい。
そして、上記の目的を達成するための本発明のハイブリッド車両の制御方法は、内燃機関と電動発電機の両方を車両の走行用の駆動源とする機能を有するハイブリッドシステムと、該ハイブリッドシステムを制御する制御装置を備えたハイブリッド車両の制御方法において、前記内燃機関のみを駆動源として走行するエンジン単独走行中、又は、前記内燃機関と前記電動発電機の両方を駆動源として走行するモータアシスト走行中に、前記車両を加速する場合に、前記車両の加速に必要とされる目標要求トルクの要求増加率が、予め設定された前記内燃機関のエンジン出力トルクの上限増加率を超えているときには、前記内燃機関においては前記上限増加率でエンジン出力トルクを増加させる内燃機関運転制御を行うと共に、前記目標要求トルクと前記エンジン出力トルクとの差を前記電動発電機で発生させることを特徴とする方法である。
また、上記のハイブリッド車両の制御方法において、エンジン単独走行中、又は、モータアシスト走行中に前記車両を加速する場合において、前記要求増加率が前記上限増加率以下の場合、又は、前記要求増加率が前記上限増加率より高くても、前記電動発電機に電力を供給する走行用バッテリの充電量が供給許容充電量より低いとき若しくは低くなったときの場合は、前記電動発電機のモータ出力トルクによるアシストを行わない制御を行う。
これらの方法によれば、上記の構成のハイブリッド車両と同様な効果を奏することができる。
本発明のハイブリッド車両及びその制御方法によれば、内燃機関のエンジン出力トルクの増加に伴う運転状態の変化を、排気ガス中のNOxとPMの排出量が良好な範囲内に留まる穏やかな変化の範囲内に収め、車両の加速に必要な目標要求トルクの不足分を、電動発電機で発生するモータ出力トルクで肩代わりするので、目標要求トルクを発生しつつ、車両の加速時に内燃機関から排出される排気ガス中のNOx、PMの排出量が増加することを防止することができる。
また、加速時における内燃機関から排出されるNOxとPMの発生量を抑制できるので、走行運転全体として内燃機関の排気ガス浄化効率を向上させることができ、走行運転全体におけるNOxとPMの総量排出量に対して、内燃機関の燃焼効率、及び燃費を向上することができる。
本発明に係る実施の形態のハイブリッド車両の構成を示す図であり、内燃機関のみを駆動源として走行するエンジン単独走行の状態を示す図である。 図1のハイブリッド車両において、内燃機関を主な駆動源としながら、電動発電機でアシストして走行するモータアシスト走行の状態を示す図である。 図1のハイブリッド車両において、電動発電機のみを駆動源として走行するモータ単独走行の状態を示す図である。 ハイブリッド車両のアクセル開度、エンジン発生トルク及びモータ発生トルクの時系列を示す図であり、急激な加速が要求された場合を示す図である。 ハイブリッド車両のアクセル開度、エンジン発生トルク及びモータ発生トルクの時系列を示す図であり、やや急激な加速が要求された場合を示す図である。 ハイブリッド車両のアクセル開度、エンジン発生トルク及びモータ発生トルクの時系列を示す図であり、穏やかな加速が要求された場合を示す図である。
以下、本発明に係る実施の形態のハイブリッド車両及びその制御方法について図面を参照しながら説明する。図1、図2に示すように、この実施の形態のハイブリッド車両(HEV:以下車両とする)1は、内燃機関(エンジン)10と電動発電機(走行用電動機兼発電機)20の両方を走行用の動力源とするハイブリッド車両である。
図1及び図2に示すように、この内燃機関10のエンジン出力トルクTeは、内燃機関10に接続するトルクコンバータ13、接続状態の内燃機関用クラッチ14を介して変速機30に伝達され、さらに、プロペラシャフト31を介してデファレンシャルギア(差動装置)32に伝達され、デファレンシャルギア32より車軸33を介して車輪34に伝達され、車両1が図1に示すようにエンジン単独走行、又は、図2に示すようにモータアシスト走行で走行する。
一方、図2及び図3に示すように、電動発電機20のモータ出力トルクTmに関しては、バッテリ22に充電(蓄電)された電力がインバータ21を介して電動発電機20に供給され、モータ出力トルクTmが発生する。このモータ出力トルクTmは、接続状態の電動発電機用クラッチ23を介して変速機30に伝達され、更に、プロペラシャフト31を介してデファレンシャルギア32に伝達され、車軸33を介して車輪34に伝達される。これにより、車両1が、図2に示すようにモータアシスト走行、又は、図3に示すようにモータ単独走行で走行する。
なお、図1〜図3の構成では、内燃機関用クラッチ14の接続及び断絶の切り替えにより、内燃機関10のエンジン出力トルクTeの車輪34への伝達と遮断を行い、また、電動発電機用クラッチ23の接続及び断絶の切り替えにより、電動発電機20のモータ出力トルクTmの車輪34への伝達と遮断を行うが、内燃機関10又は電動発電機20の出力トルクTe、Tmの伝達と遮断を適宜切り替えることができればよく、必ずしも、内燃機関用クラッチ14又は電動発電機用クラッチ23を設けなくてもよい。
この内燃機関10のエンジン出力トルクTeは、内燃機関10内の燃焼により生じた排気ガスGにはNOx(窒素酸化物)、PM(Particulate Matter:微粒子状物質)等が含有されるため、NOx低減触媒装置12aやPM捕集フィルタ装置12bや差圧センサ41等を備えた排気ガス浄化装置12や排気ガス温度センサ42を排気通路11に配設して、この排気ガス浄化装置12により、排気ガスG中のNOx、PM等を浄化処理している。この浄化処理された排気ガスGcは、マフラー(図示しない)等を経由して大気中に放出される。
そして、エンジン10、電動発電機20、ハイブリッドシステム、及び車両1の制御を行うための制御装置40が設けられ、この制御装置40により、エンジン10の全般の制御、インバータ21による電動発電機20の全般の制御、エンジン用クラッチ15の断接制御と電動発電機用クラッチ23の断接制御を含むハイブリッドシステムの全般の制御を含む車両1の全般の制御等々を行う。
本発明では、この制御装置40で、図1に示すような、内燃機関10のみを駆動源として走行するエンジン単独走行中、又は、図2に示すような、内燃機関10と電動発電機20の両方を駆動源として走行するモータアシスト走行中に、車両1を加速する場合に、この車両1の加速に必要とされる目標要求トルクTtの要求増加率αtが、予め設定された内燃機関10のエンジン出力トルクTeの上限増加率αeuを超えているときには、内燃機関10においては上限増加率αeuでエンジン出力トルクTeを増加させるエンジン運転制御を行うと共に、目標要求トルクTtとエンジン出力トルクTeとの差(Tt−Te)を電動発電機20で発生させる制御を行う。
つまり、エンジン単独走行でモータアシスト走行していない場合には、電動発電機用クラッチ23を接続状態にして、電動発電機20でモータ出力トルクTmを発生させて、また、モータアシスト走行している場合には、そのままの状態で、電動発電機20で発生するモータ出力トルクΔTmが目標要求トルクTtとエンジン出力トルクTeとの差(Tt−Te)となるように走行用バッテリ22から電動発電機20へ供給される電力をインバータ21で制御する。このときのモータ出力トルクTmの増加量ΔTmは増加率αmで増加させる。
このモータ出力トルクTmの増分ΔTmは、エンジン単独走行からモータアシスト走行に移行する場合は、モータ出力トルクTmと同じであり、モータアシスト走行中でモータアシスト量を増加する場合は、モータ出力トルクTmの増分ΔTmとなるので、ここでは、以下説明を簡略化するために、両方の場合を含めてΔTmと表現する。
また、エンジン単独走行中、又は、モータアシスト走行中に車両1を加速する場合で、要求増加率αtが上限増加率αeu以下の場合、又は、要求増加率αtが上限増加率αeuより高くても、電動発電機20に電力を供給する走行用バッテリ22の充電量(SOC)が供給許容充電量より低いとき又は低くなったときは、電動発電機20のモータ出力トルクΔTmによるアシストを行わない。
つまり、エンジン単独走行中でモータアシスト走行していない場合には、電動発電機用クラッチ23を断絶状態のままにして、電動発電機20でモータ出力トルクΔTmを発生させることなく、また、モータアシスト走行している場合には、電動発電機用クラッチ23を断絶状態にすると共に、電動発電機20で発生するモータ出力トルクΔTmをゼロにする。
この車両1の加速に必要とされる目標要求トルクTtと要求増加率αtは、ドライバーが加速しようとして踏み込むアクセルペダルの踏み込み量(アクセル開度)βと車速Vとから算出される。また、内燃機関10における上限増加率αeuは、この上限増加率αeuで徐々に内燃機関10のエンジン出力トルクTeを増加させる限りでは、内燃機関10から排出されるNOxとPMの発生量を予め設定した範囲内に抑制できる値であり、実験等により予め設定できる値である。
次に、図4〜図6を参照しながら、ハイブリッド車両の制御方法について説明する。この図4〜図6において、時刻t0から時刻t1までの間は、車両1の走行形態は内燃機関10のみを駆動源として走行させるエンジン単独走行であるが、時刻t1の時点で、ドライバーが加速すると意志のもと、アクセルペダルを踏み込んで、アクセル開度βが大きくなると、車両1を加速するために必要とされる目標要求トルクTtの増加率αtが、アクセル開度βと車速Vをベースにした目標要求トルクTtの増加率αtのマップデータ等を参照して算出される。なお、目標要求トルクTtの増分はΔTtとなる。
次に、この算出された目標要求トルクTtの目標要求増加率αtが、図4及び図5に示すように、予め設定された内燃機関10のエンジン出力トルクTeの上限増加率αeuを超えているときには、内燃機関10においてはこの上限増加率αeuでエンジン出力トルクTeを増加させる内燃機関運転制御を行う。なお、このエンジン出力トルクTeの増分はΔTeとなる。
この内燃機関運転制御では、ターボ過給機で過給圧を上昇させたり、燃料噴射量を増加させたりするが、排気ガスG中のNOxとPMの排出量が予め設定した範囲内になるような運転制御とする。この運転制御により上限増加率αeuでエンジン出力トルクTeを増分ΔTeだけ増加させる。
また、これと共に、目標要求トルクTtとエンジン出力トルクTeとの差(Tt−Te)を電動発電機20で発生させる制御を行う。この電動発電機20が発生するモータ出力トルクΔTm(=Tt−Te)の量の制御は、走行用バッテリ22からの電力をインバータ21で制御することで行うことができる。
図4では、目標要求トルクTtの目標増加率αtが図5よりも大きく、時刻t1から時刻t2の間で発生する目標要求トルクTtの増加は図5より急激な増加になっている。そのため、電動発電機20が発生するモータ出力トルクΔTmの傾斜も図5よりも大きくなっている。
なお、図4及び図5では、モータ出力トルクΔTmを発生できるだけの電力が走行用バッテリ22に充電されていることが前提となる。充電量が少ない場合には、算出された目標要求トルクTtの目標増加率αtが、図4及び図5に示すように、予め設定された内燃機関10のエンジン出力トルクTeの上限増加率αeuを超えているときでも、内燃機関10で発生するエンジン出力トルクTeを目標要求トルクTtにする。この場合には、排気ガスG中のNOxとPMの排出量は予め設定された範囲内にはならないが、できるだけ少ない量になるように内燃機関10は運転制御される。
また、図6では、算出された目標要求トルクTtの目標増加率αtが、予め設定された内燃機関10のエンジン出力トルクTeの上限増加率αeu以下であるので、内燃機関10で、目標増加率αtに相当する増加率αで、目標要求トルクTtに相当するエンジン出力Teを発生する内燃機関運転制御を行う。
この内燃機関運転制御では、上限増加率αeu以下で、ターボ過給機で過給圧を上昇させたり、燃料噴射量を増加させたりするので、排気ガスG中のNOxとPMの排出量が予め設定した範囲内になるような運転制御は容易にできる。
従って、電動発電機20でアシストしなくても、即ち、モータ出力トルクΔTmをゼロにしたままでも、内燃機関10の排気ガスG中のNOxとPMの排出量を予め設定した範囲内にしながら、エンジン出力トルクTeを増加して、車両1を加速することができる。
そして、図4〜図6に示すように、内燃機関10で発生するエンジン出力トルクTeが、今回の加速操作で要求される目標要求トルクTtの最大値Ttmaxと同じ最大値Temaxに到達した時刻t3では、モータ出力トルクΔTmをゼロとする。時刻t3から時刻t4は加速操作が終わるまでの各トルクの変化を示したものであり、これらの図4〜図6の例では元の目標要求トルクに戻している。
そして、上記のハイブリッド車両1及びその制御方法によれば、内燃機関10のエンジン出力トルクTeの増加に伴う運転状態の変化を、排気ガスG中のNOxとPMの排出量が良好な範囲内に留まる穏やかな変化の範囲内に収め、車両1の加速に必要な目標要求トルクTtの不足分を、電動発電機20で発生するモータ出力トルクΔTmで肩代わりするので、車両1の加速時に内燃機関10から排出される排気ガスG中のNOx、PMの排出量が増加することを防止することができる。
また、車両1の加速時における内燃機関10から排出されるNOxとPMの発生量を抑制できるので、走行運転全体として内燃機関10の排気ガス浄化効率を向上させることができ、走行運転全体におけるNOxとPMの総量排出量に対して、内燃機関10の燃焼効率、及び燃費を向上することができる。
また、内燃機関10から排出されるNOxとPMの発生量が悪化しない範囲では、内燃機関10を電動発電機20よりも優先して駆動源とするので、電動発電機20に電力を供給する走行用バッテリ22の電力を効率よく使用することができ、また、走行用バッテリ22の過放電を回避することができる。この走行用バッテリ22の電力の効率的な使用は、乗用車に比べて、走行用バッテリ22の容量が車両1の重量に対して相対的に小さいトラックやバス等の大型車両では特に効果が大きい。
従って、ハイブリッド車両1の内燃機関10を駆動源の一部又は全部として走行中の加速時に、アクセル開度などから算定される目標要求トルクTtを発生しつつ、排出される排気ガスG中のNOx、PMの排出量の増加を防止して、走行運転全体として内燃機関10の排気ガス浄化効率、燃焼効率、及び燃費を向上することができる。
1 車両(ハイブリッド車両:HEV)
10 内燃機関(エンジン)
11 排気通路
12 排気ガス浄化装置
12a NOx低減触媒装置
12b PM捕集フィルタ装置
14 内燃機関用クラッチ
20 電動発電機
21 インバータ
22 走行用バッテリ
23 電動発電機用クラッチ
30 変速機
40 制御装置(ECU)
G 排気ガス
Gc 浄化処理された排気ガス
Te エンジン出力トルク
Tm モータ出力トルク
Tt 目標要求トルク
ΔTe エンジン出力トルクの増加分
ΔTm モータ出力トルクの増加分
ΔTt 目標要求トルクの増加分
αe エンジン出力トルクの増加率
αeu エンジン出力トルクの上限増加率
αm モータ出力トルクの増加率
αt 目標増加率(目標要求トルクの増加率)

Claims (4)

  1. 内燃機関と電動発電機の両方を車両の走行用の駆動源とする機能を有するハイブリッドシステムと、該ハイブリッドシステムを制御する制御装置を備えたハイブリッド車両において、
    前記制御装置が、
    前記内燃機関のみを駆動源として走行するエンジン単独走行中、又は、前記内燃機関と前記電動発電機の両方を駆動源として走行するモータアシスト走行中に、前記車両を加速する場合に、
    前記車両の加速に必要とされる目標要求トルクの要求増加率が、予め設定された前記内燃機関のエンジン出力トルクの上限増加率を超えているときには、
    前記内燃機関においては前記上限増加率でエンジン出力トルクを増加させる内燃機関運転制御を行うと共に、前記目標要求トルクと前記エンジン出力トルクとの差を前記電動発電機で発生させる制御を行うように構成されることを特徴とするハイブリッド車両。
  2. 前記制御装置が、
    エンジン単独走行中、又は、モータアシスト走行中に前記車両を加速する場合において、
    前記要求増加率が前記上限増加率以下の場合、又は、前記要求増加率が前記上限増加率より高くても、前記電動発電機に電力を供給する走行用バッテリの充電量が供給許容充電量より低いとき若しくは低くなったときの場合は、前記電動発電機のモータ出力トルクによるアシストを行わない制御を行うように構成され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。
  3. 内燃機関と電動発電機の両方を車両の走行用の駆動源とする機能を有するハイブリッドシステムと、該ハイブリッドシステムを制御する制御装置を備えたハイブリッド車両の制御方法において、
    前記内燃機関のみを駆動源として走行するエンジン単独走行中、又は、前記内燃機関と前記電動発電機の両方を駆動源として走行するモータアシスト走行中に、前記車両を加速する場合に、
    前記車両の加速に必要とされる目標要求トルクの要求増加率が、予め設定された前記内燃機関のエンジン出力トルクの上限増加率を超えているときには、
    前記内燃機関においては前記上限増加率でエンジン出力トルクを増加させる内燃機関運転制御を行うと共に、前記目標要求トルクと前記エンジン出力トルクとの差を前記電動発電機で発生させることを特徴とするハイブリッド車両の制御方法。
  4. エンジン単独走行中、又は、モータアシスト走行中に前記車両を加速する場合において、前記要求増加率が前記上限増加率以下の場合、又は、前記要求増加率が前記上限増加率より高くても、前記電動発電機に電力を供給する走行用バッテリの充電量が供給許容充電量より低いとき若しくは低くなったときの場合は、前記電動発電機のモータ出力トルクによるアシストを行わない制御を行うことを特徴とする請求項3に記載のハイブリッド車両の制御方法。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2541435A (en) * 2015-08-20 2017-02-22 Ford Global Tech Llc A method of reducing NOx emissions from an engine
CN110435633A (zh) * 2019-07-16 2019-11-12 同济大学 一种混合动力汽车兼顾排放的油耗控制方法
CN111824120A (zh) * 2019-04-16 2020-10-27 丰田自动车株式会社 混合动力车辆和控制混合动力车辆的方法
JP2020175725A (ja) * 2019-04-16 2020-10-29 スズキ株式会社 ハイブリッド車両の駆動装置
CN111867907A (zh) * 2018-03-07 2020-10-30 五十铃自动车株式会社 行驶控制装置及车辆
DE112023000355T5 (de) 2022-02-14 2024-08-22 Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho Steuerungsvorrichtung für hybridfahrzeug und steuerungsverfahren für hybridfahrzeug, und steuerungsvorrichtung und steuerungsverfahren verwendendes hybridfahrzeug

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002256918A (ja) * 2001-02-27 2002-09-11 Hitachi Ltd 車両の駆動制御装置
JP2003199208A (ja) * 2001-12-25 2003-07-11 Hitachi Ltd ハイブリッド車両の制御装置
JP2004116363A (ja) * 2002-09-25 2004-04-15 Mitsubishi Fuso Truck & Bus Corp パラレル式ハイブリッド電気自動車の動力制御装置
JP2008512301A (ja) * 2004-09-15 2008-04-24 ロベルト・ボッシュ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング 自動車の駆動装置の運転方法及びこの方法を実施するための装置
JP2011051542A (ja) * 2009-09-04 2011-03-17 Nissan Motor Co Ltd ハイブリッド車両の制御装置
JP2011063089A (ja) * 2009-09-16 2011-03-31 Mitsubishi Fuso Truck & Bus Corp ハイブリッド電気自動車の制御装置
JP2012246631A (ja) * 2011-05-25 2012-12-13 Hitachi Constr Mach Co Ltd 油圧作業機械

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002256918A (ja) * 2001-02-27 2002-09-11 Hitachi Ltd 車両の駆動制御装置
JP2003199208A (ja) * 2001-12-25 2003-07-11 Hitachi Ltd ハイブリッド車両の制御装置
JP2004116363A (ja) * 2002-09-25 2004-04-15 Mitsubishi Fuso Truck & Bus Corp パラレル式ハイブリッド電気自動車の動力制御装置
JP2008512301A (ja) * 2004-09-15 2008-04-24 ロベルト・ボッシュ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング 自動車の駆動装置の運転方法及びこの方法を実施するための装置
JP2011051542A (ja) * 2009-09-04 2011-03-17 Nissan Motor Co Ltd ハイブリッド車両の制御装置
JP2011063089A (ja) * 2009-09-16 2011-03-31 Mitsubishi Fuso Truck & Bus Corp ハイブリッド電気自動車の制御装置
JP2012246631A (ja) * 2011-05-25 2012-12-13 Hitachi Constr Mach Co Ltd 油圧作業機械

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106468222A (zh) * 2015-08-20 2017-03-01 福特全球技术公司 一种减少来自发动机的NOx排放物的方法
GB2541435B (en) * 2015-08-20 2018-02-21 Ford Global Tech Llc A method of reducing NOx emissions from an engine
GB2541435A (en) * 2015-08-20 2017-02-22 Ford Global Tech Llc A method of reducing NOx emissions from an engine
RU2719087C2 (ru) * 2015-08-20 2020-04-17 ФОРД ГЛОУБАЛ ТЕКНОЛОДЖИЗ, ЭлЭлСи Способ управления силовой установкой моторного транспортного средства во время события разгона и моторное транспортное средство
CN111867907A (zh) * 2018-03-07 2020-10-30 五十铃自动车株式会社 行驶控制装置及车辆
JP7192634B2 (ja) 2019-04-16 2022-12-20 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両およびハイブリッド車両の制御方法
CN111824120A (zh) * 2019-04-16 2020-10-27 丰田自动车株式会社 混合动力车辆和控制混合动力车辆的方法
JP2020175725A (ja) * 2019-04-16 2020-10-29 スズキ株式会社 ハイブリッド車両の駆動装置
JP2020175711A (ja) * 2019-04-16 2020-10-29 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両およびハイブリッド車両の制御方法
JP7302254B2 (ja) 2019-04-16 2023-07-04 スズキ株式会社 ハイブリッド車両の駆動装置
CN110435633A (zh) * 2019-07-16 2019-11-12 同济大学 一种混合动力汽车兼顾排放的油耗控制方法
CN110435633B (zh) * 2019-07-16 2022-07-19 同济大学 一种混合动力汽车兼顾排放的油耗控制方法
DE112023000355T5 (de) 2022-02-14 2024-08-22 Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho Steuerungsvorrichtung für hybridfahrzeug und steuerungsverfahren für hybridfahrzeug, und steuerungsvorrichtung und steuerungsverfahren verwendendes hybridfahrzeug

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