JP2017217943A - ハイブリッド車両 - Google Patents
ハイブリッド車両 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017217943A JP2017217943A JP2016111807A JP2016111807A JP2017217943A JP 2017217943 A JP2017217943 A JP 2017217943A JP 2016111807 A JP2016111807 A JP 2016111807A JP 2016111807 A JP2016111807 A JP 2016111807A JP 2017217943 A JP2017217943 A JP 2017217943A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- engine
- starter
- motor generator
- hybrid vehicle
- control device
- 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
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/62—Hybrid vehicles
Landscapes
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Hybrid Electric Vehicles (AREA)
Abstract
【課題】従来よりもスターターを小型軽量化することができるハイブリッド車両を提供する。
【解決手段】制御装置７０は、エンジン１０の冷間停止時に始動要求が発せられたときは、スターター９０によりクランクシャフト１３を始動回転させると同時に、高電圧バッテリー２４からモータージェネレーター２１に電力を供給して起動し、かつエンジンクラッチ１４を接状態にしてクランクシャフト１３を回転駆動することで、スターター９０及びモータージェネレーター２１によってエンジン１０を始動させる。
【選択図】図１
【解決手段】制御装置７０は、エンジン１０の冷間停止時に始動要求が発せられたときは、スターター９０によりクランクシャフト１３を始動回転させると同時に、高電圧バッテリー２４からモータージェネレーター２１に電力を供給して起動し、かつエンジンクラッチ１４を接状態にしてクランクシャフト１３を回転駆動することで、スターター９０及びモータージェネレーター２１によってエンジン１０を始動させる。
【選択図】図１
Description
本発明は、従来よりもスターターが小型軽量化されたハイブリッド車両に関する。
近年、燃費向上及び環境対策などの観点から、車両の運転状態に応じて複合的に制御されるエンジン及びモータージェネレーターを有するハイブリッドシステムを備えたハイブリッド車両（以下「ＨＥＶ」という。）が注目されている。このＨＥＶにおいては、車両の加速時や発進時には、モータージェネレーターによる駆動力のアシストが行われる一方で、慣性走行時や制動時にはモータージェネレーターによる回生発電が行われる（例えば、特許文献１を参照）。
このＨＥＶにおいては、エンジンオイルの粘性が高くなるエンジンの冷間停止時からの始動を考慮して、高トルクの始動モーターを有する大型のスターターが装備されている。
しかしながら、そのような大型のスターターを装備すると、燃費向上の効果が損なわれてしまうとともに、車両が大型化してしまうという問題があった。
本発明の目的は、従来よりもスターターを小型軽量化することができるハイブリッド車両を提供することにある。
上記の目的を達成する本発明のハイブリッド車両は、モータージェネレーターの回転軸にエンジンクラッチを介して接続されたクランクシャフトを有するエンジンと、前記モータージェネレーターに電気的に接続するバッテリーと、前記モータージェネレーター及びバッテリーを有するハイブリッドシステムと、前記クランクシャフトを回転可能なスターターと、制御装置と、を備えたハイブリッド車両において、前記制御装置は、前記エンジンの冷間停止時に始動要求が発せられたときは、前記スターターにより前記クランクシャフトを始動回転させると同時に、前記バッテリーから電力を供給して前記モータージェネレーターを起動し、かつ前記エンジンクラッチを接状態にすることで、前記モータージェネレーターにより前記クランクシャフトを回転駆動させるように構成されていることを特徴とするものである。
本発明のハイブリッド車両によれば、エンジンの冷間停止時に始動要求が発せられたときは、従来のスターターに加えて、ハイブリッドシステムのモータージェネレーターによってもクランクシャフトを始動回転するようにしたので、スターターを小型軽量化することができる。
以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。図１は、本発明の実施形態からなるハイブリッド車両を示す。
このハイブリッド車両（以下「ＨＥＶ」という。）は、普通乗用車又はバスやトラックなどの大型自動車であり、エンジン１０、モータージェネレーター２１及びトランスミッション３０と、運転状態に応じて車両を複合的に制御するハイブリッドシステム２０とを主に備えている。
エンジン１０においては、エンジン本体１１に形成された複数（この例では４個）の気筒１２内における燃料の燃焼により発生した熱エネルギーにより、クランクシャフト１３が回転駆動される。このエンジン１０には、ディーゼルエンジンやガソリンエンジンが用いられる。エンジン本体１１は、冷却水４６が循環するエンジン冷却回路４５により冷却される。
エンジン１０のクランクシャフト１３の一端は、エンジンクラッチ１４（例えば、湿式多板クラッチなど）を介してモータージェネレーター２１の回転軸２２の一端に接続されている。
また、クランクシャフト１３の他端には、スターター９０により始動回転させられるリングギア９１が取り付けられている。スターター９０は、リングギア９１に噛合可能なピニオン９２と、そのピニオン９２を回転駆動する始動モーター９３とから主に構成されている。始動モーターの回転軸９４は、アクチュエーター（図示せず）によってリングギア９１に向けて伸縮可能になっている。
モータージェネレーター２１には、発電運転が可能な永久磁石式の交流同期モーターが用いられている。このモータージェネレーター２１の回転軸２２の他端は、モータークラッチ１５（例えば、湿式多板クラッチなど）を通じて、トランスミッション３０のインプットシャフト３１に接続されている。
トランスミッション３０には、ＨＥＶの運転状態と予め設定されたマップデータとに基づいて決定された目標変速段へ自動的に変速するＡＭＴ又はＡＴが用いられている。なお、トランスミッション３０は、ＡＭＴのような自動変速式に限るものではなく、ドライバーが手動で変速するマニュアル式であってもよい。
トランスミッション３０で変速された回転動力は、アウトプットシャフト３２に接続されたプロペラシャフト３３を通じてデファレンシャル３４に伝達され、後輪である一対の駆動輪３５にそれぞれ駆動力として分配される。
ハイブリッドシステム２０は、モータージェネレーター２１と、そのモータージェネレーター２１に電気的に接続するインバーター２３、高電圧バッテリー２４、ＤＣ／ＤＣコンバーター２５及び低電圧バッテリー２６とを有している。
高電圧バッテリー２４としては、リチウムイオンバッテリーやニッケル水素バッテリーなどが好ましく例示される。また、低電圧バッテリー２６には鉛バッテリーが用いられる。
ＤＣ／ＤＣコンバーター２５は、高電圧バッテリー２４と低電圧バッテリー２６との間における充放電の方向及び出力電圧を制御する機能を有している。また、低電圧バッテリー２６は、スターター９０の始動モーター９３や各種の車両電装品２７に電力を供給する。
このハイブリッドシステム２０における種々のパラメータ、例えば、電流値、電圧値やＳＯＣなどは、ＢＭＳ２８により検出される。
これらのエンジン１０及びハイブリッドシステム２０は、制御装置７０により制御される。具体的には、ＨＥＶの発進時や加速時には、ハイブリッドシステム２０は高電圧バッテリー２４から電力を供給されたモータージェネレーター２１により駆動力の少なくとも一部をアシストする一方で、慣性走行時や制動時においては、モータージェネレーター２１による回生発電を行い、プロペラシャフト３３等に発生する余剰の運動エネルギーを電力に変換して高電圧バッテリー２４を充電する。
このようなＨＥＶにおける制御装置７０の機能を、図２に基づいて以下に説明する。なお、制御装置７０は、信号線（一点鎖線で示す）を通じて、エンジンクラッチ１４、モータージェネレーター２１やスターター９０などの各部と接続している。
制御装置７０は、エンジン１０の始動要求の有無を確認し（Ｓ１０）、始動要求が発せられたときは、ＨＥＶの車速及びエンジン冷却回路４５の冷却水４６の水温に基づいて、エンジン１０が冷間停止時であるか否かを判定する（Ｓ２０）。
次に、制御装置７０は、エンジン１０が冷間停止時であるときは、スターター９０によりクランクシャフト１３を始動回転させる（Ｓ３０）。
それと同時に、制御装置７０は、高電圧バッテリー２４からモータージェネレーター２１へ電力を供給して起動させ（Ｓ４０）、エンジンクラッチ１４を接状態にすることで（Ｓ５０）、モータジェネレーター２１によりクランクシャフト１３を回転駆動する（Ｓ６０）。
これにより、スターター９０及びモータージェネレーター２１によって、エンジン１０が始動される（Ｓ７０）。
このように、エンジン１０の冷間停止時に始動要求が発せられたときは、従来のスターター９０に加えて、ハイブリッドシステム２０のモータージェネレーター２１によってもクランクシャフト１３を始動回転するようにしたので、低トルクの始動モーター９３の採用が可能となってスターター９０を小型軽量化することができるのである。
上記のステップ８０において、制御装置７０は、スターター９０の始動モーター９３の回転軸９４の回転数と、モータージェネレーター２１の回転軸２２の回転数とを協調させて同一になるようにすることが望ましい。そのようにすることで、エンジン１０を効率的に始動させることができる。
１０ エンジン
１３ クランクシャフト
１４ エンジンクラッチ
２０ ハイブリッドシステム
２１ モータージェネレーター
２４ 高電圧バッテリー
２６ 低電圧バッテリー
９０ スターター
９３ 始動モーター
１３ クランクシャフト
１４ エンジンクラッチ
２０ ハイブリッドシステム
２１ モータージェネレーター
２４ 高電圧バッテリー
２６ 低電圧バッテリー
９０ スターター
９３ 始動モーター
Claims (3)
- モータージェネレーターの回転軸にエンジンクラッチを介して接続されたクランクシャフトを有するエンジンと、前記モータージェネレーターに電気的に接続するバッテリーと、前記モータージェネレーター及びバッテリーを有するハイブリッドシステムと、前記クランクシャフトを回転可能なスターターと、制御装置と、を備えたハイブリッド車両において、
前記制御装置は、前記エンジンの冷間停止時に始動要求が発せられたときは、前記スターターにより前記クランクシャフトを始動回転させると同時に、
前記バッテリーから電力を供給して前記モータージェネレーターを起動し、かつ前記エンジンクラッチを接状態にすることで、前記モータージェネレーターにより前記クランクシャフトを回転駆動させるように構成されていることを特徴とするハイブリッド車両。 - 前記制御装置は、前記スターターの回転数と、前記モータージェネレーターの回転数とを協調させるように構成されている請求項１に記載のハイブリッド車両。
- 冷却水が循環するエンジン冷却回路を備え、
前記制御装置は、前記ハイブリッド車両の車速及び前記冷却水の水温に基づいて、前記エンジンが冷間停止時であることを判定する請求項１又は２に記載のハイブリッド車両。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2016111807A JP2017217943A (ja) | 2016-06-03 | 2016-06-03 | ハイブリッド車両 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2016111807A JP2017217943A (ja) | 2016-06-03 | 2016-06-03 | ハイブリッド車両 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2017217943A true JP2017217943A (ja) | 2017-12-14 |
Family
ID=60658849
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2016111807A Pending JP2017217943A (ja) | 2016-06-03 | 2016-06-03 | ハイブリッド車両 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2017217943A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11459993B2 (en) * | 2020-09-03 | 2022-10-04 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Engine apparatus |
-
2016
- 2016-06-03 JP JP2016111807A patent/JP2017217943A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11459993B2 (en) * | 2020-09-03 | 2022-10-04 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Engine apparatus |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4947045B2 (ja) | 冷却装置およびこれを搭載する車両 | |
| JP5370584B2 (ja) | ハイブリッド車両 | |
| JP6733288B2 (ja) | ハイブリッド車両 | |
| JP6620134B2 (ja) | ハイブリッド車両 | |
| WO2017090630A1 (ja) | ハイブリッド車両及びその制御方法 | |
| JP6135474B2 (ja) | ハイブリッド車両 | |
| JP2017217944A (ja) | ハイブリッド作業車両及びその制御方法 | |
| JP2017217943A (ja) | ハイブリッド車両 | |
| JP2012046179A (ja) | 車載動力伝達システム | |
| JP2017178005A (ja) | ハイブリッド車両及びその制御方法 | |
| JP2017100574A (ja) | ハイブリッド車両及びその制御方法 | |
| JP2017115761A (ja) | エンジンの始動時制御システム、ハイブリッド車両及びエンジンの始動時制御方法 | |
| JP2017140863A (ja) | ハイブリッド車両 | |
| JP2018154219A (ja) | ハイブリッド車両及びその制御方法 | |
| WO2017094841A1 (ja) | ハイブリッド車両及びその制御方法 | |
| JP2017100638A (ja) | ハイブリッド車両及びその制御方法 | |
| JP6753130B2 (ja) | ハイブリッド車両 | |
| JP2020142633A (ja) | 制御装置およびハイブリッド車両 | |
| JP6753131B2 (ja) | ハイブリッド車両 | |
| JP2017116019A (ja) | エンジンの再始動制御システム、ハイブリッド車両及びエンジンの再始動制御方法 | |
| JP2017177881A (ja) | ハイブリッド車両及びその制御方法 | |
| JP6617539B2 (ja) | ハイブリッド車両及びその制御方法 | |
| JP2017140864A (ja) | ハイブリッド車両及びハイブリッド車両の制御方法 | |
| WO2017086446A1 (ja) | ハイブリッド車両及びその制御方法 | |
| JP2017094831A (ja) | ハイブリッド車両及びその制御方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RD07 | Notification of extinguishment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7427 Effective date: 20190731 |