JP3412482B2 - ハイブリッド自動車の制御装置 - Google Patents

ハイブリッド自動車の制御装置

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JP3412482B2 JP29048397A JP29048397A JP3412482B2 JP 3412482 B2 JP3412482 B2 JP 3412482B2 JP 29048397 A JP29048397 A JP 29048397A JP 29048397 A JP29048397 A JP 29048397A JP 3412482 B2 JP3412482 B2 JP 3412482B2
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    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
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  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両の原動機とし
てモータ及びエンジンを備えたハイブリッド自動車の制
御装置に関し、特に、減速中にエンジンを切り離した状
態で再加速する場合における加速性能を向上するための
技術に関する。
【0002】
【従来の技術】車両の原動機としてモータとエンジンを
備えたハイブリッド自動車に関する従来技術としては各
種のものが知られている。
【0003】この種のハイブリッド自動車においては、
エンジン及びモータのそれぞれの出力軸はクラッチを介
して駆動輪の車軸に連結されており、各クラッチの接続
又は切断を制御して、エンジン及びモータのいずれか一
方又は双方の駆動力によって、走行するようにしてい
る。そして、燃費の向上等の観点から、減速時には該モ
ータをジェネレータとして用いて、車両の運動エネルギ
を回生することが行われている。
【0004】また、都市部においては電気自動車とし
て、郊外においては内燃機関式の自動車として使用する
形態のハイブリッド自動車として、特開平3−3192
06号公報に記載されているものも知られている。この
ものは、都市部で、エンジンを停止し、モータについて
のクラッチのみを接続して該モータの駆動力によって走
行している場合において、アクセルの作動が解除(オ
フ)され、且つブレーキが作動(オン)されたときに
は、エンジンについてのクラッチ(エンジンクラッチ)
を接続し、車両の制動力を利用して強制的にエンジンを
回転駆動することにより、エンジンが長期間停止した状
態が維持されるのを防止している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、制動中にエ
ンジンクラッチを接続して該エンジンを強制的に回転駆
動する従来技術では、エンジンブレーキとして消費され
るエネルギに相当する分だけ、エネルギの回生量が減少
し、非効率的であるという問題がある。
【0006】一方、モータによるエネルギの回生量を増
加するため、減速時にエンジンを切り離して(エンジン
クラッチを切断して)、モータによりエネルギの回生を
行うようにした場合、減速した後に再加速するとき(減
速再加速時)、エンジンが再始動される迄に時間を要
し、加速性能が悪いという問題がある。
【0007】本発明は、このような従来技術の問題点に
鑑みてなされたものであり、減速再加速時における応答
性、加速性を向上するとともに、高効率的なエネルギの
回生を行うことができるハイブリッド自動車の制御装置
を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1記載の本発明のハイブリッド自動車の制御
装置は、電子制御式の燃料噴射弁を有するエンジンと、
車両の駆動輪を回転駆動する第1モータと、前記エンジ
ンの出力軸と前記駆動輪との連結を選択的に切断するク
ラッチとを備えたハイブリッド自動車の制御装置におい
て、前記エンジンの出力軸を回転駆動する第2モータ
と、前記クラッチの状態を検出するクラッチ状態検出手
段と、ブレーキの状態を検出するブレーキ状態検出手段
と、アクセルの状態を検出するアクセル状態検出手段
と、車両減速時に前記アクセルが非作動状態とされ且つ
前記ブレーキが作動状態とされたとき前記クラッチを切
断状態とし、前記ブレーキ状態検出手段によりブレーキ
が作動状態から非作動状態になったことが検出されたと
きに、前記第2モータにより前記エンジンを回転駆動す
る第1制御を開始し、この第1制御の実施中であって前
記ブレーキ状態検出手段によりブレーキが非作動状態で
あることが検出され且つ前記アクセル状態検出手段によ
りアクセルが非作動状態であることが検出されていると
きは前記燃料噴射弁による燃料の噴射を停止する制御手
段とを備えたことを特徴とする。
【0009】減速後に再加速を行う場合には、ブレーキ
を作動して制動し、ブレーキの作動を解除した後に、ア
クセルを作動して再加速を行う蓋然性が高いので、この
点に着目して、この請求項1記載のハイブリッド自動車
の制御装置では、ブレーキが作動状態から非作動状態に
なったときに、次にアクセルが作動されるであろうこと
を先取りして、第2モータによってエンジンを予備的に
回転駆動(モータリング)するようにしている。
【0010】従って、後にアクセルが作動された場合
に、エンジンに対する燃料の供給等を行うことにより、
エンジンは第2モータによって既に回転されているか
ら、素早く立ち上がり、再加速の応答性を向上すること
ができる。
【0011】また、ブレーキが作動状態から非作動状態
になったときに、第2モータによりエンジンを回転駆動
するようにしたから、前述した従来技術のようにブレー
キの作動中にエンジンについてのクラッチを接続して該
エンジンを強制的に回転駆動する必要がないので、第1
モータによって車両の運動エネルギの回生を行う場合
に、エンジンブレーキとして消費されるエネルギに相当
する分だけ、エネルギの回生量を増加することができ、
大幅に燃費の向上を図ることができる。
【0012】また、上記目的を達成するために、請求項
2記載のハイブリッド自動車の制御装置は、請求項1記
載のハイブリッド自動車の制御装置において、前記エン
ンの回転数を検出する回転数検出手段をさらに備え、
前記エンジンは、電子制御式のスロットル弁を有し、前
記制御手段は、前記第1制御を実施中に前記アクセル状
態検出手段によりアクセルが非作動状態から作動状態に
なったことが検出されたときに、前記第1モータにより
前記駆動輪を回転駆動するとともに、前記第1制御を実
施中に前記ブレーキ状態検出手段によりブレーキが非作
動状態であることが検出され且つ前記アクセル状態検出
手段によりアクセルが作動状態であることが検出されて
いるときに、前記クラッチを接続状態とし、車両の要求
トルクと前記第1モータの最大発生トルクとの差に基づ
いて、前記スロットル弁の開度及び前記燃料噴射弁によ
る燃料噴射量を演算し、演算した開度及び燃料噴射量の
指令信号を出力して前記エンジンを自律運転させる第2
制御をさらに実施することを特徴とする。
【0013】この請求項2記載のハイブリッド自動車の
制御装置では、前記第1制御を実施中、即ち、第2モー
タによるエンジンの予備的な回転駆動がなされている状
態で、アクセルが作動された場合に、エンジンを自律的
に作動(始動)せしめ、クラッチを接続状態として、エ
ンジン及び第1モータの両方の駆動力によって加速する
ようにしたから、比較的に低出力のモータや小容量のバ
ッテリを用いた場合であっても、減速再加速時の加速性
を高く維持することができる。
【0014】また、エンジンの自律的な作動に先立ち、
第2モータによりエンジンを予備的に回転駆動するよう
にしたから、再加速時の立ち上がりの遅れが少なく、応
答性が良好である。さらに、必要とされる要求トルクと
第1モータのトルク(実際のトルクであり、通常は最大
発生トルク)との差に基づき、スロットル開度及び燃料
噴射量(エンジントルク)を制御する、即ち、必要とさ
れる要求トルクのうち第1モータのトルクで不足する部
分をエンジントルクで補うようにしたから、加速性能を
維持しつつ、第1モータとして比較的に低出力のモータ
を採用することができるようになる。
【0015】上記目的を達成するために、請求項3記載
のハイブリッド自動車の制御装置は、請求項2記載のハ
イブリッド自動車の制御装置において、前記制御手段
は、前記第1及び第2制御を実施中に前記スロットル弁
の開度が所定開度か否かを判断し、該開度が所定開度よ
り小さくなったと判断した場合には、前記第1制御を中
止することを特徴とする。
【0016】この請求項3記載のハイブリッド自動車の
制御装置では、スロットル弁の開度が所定開度より小さ
くなった場合には、第1制御を中止(第2クラッチの切
断、第2モータの作動の停止)するようにしており、こ
れは、スロットル弁の開度が所定開度である場合には要
求トルクが満たされていないが、所定開度より小さくな
った場合には要求トルクが満たされたと判断することが
でき、要求トルクが満たされた場合には、第1モータに
よる補助を行う必要はないためであり、かかる制御を中
止した方が、効率が良いためである。
【0017】上記目的を達成するために、請求項4記載
のハイブリッド自動車の制御装置は、請求項1記載のハ
イブリッド自動車の制御装置において、前記エンジンの
回転数を検出する回転数検出手段をさらに備え、前記制
御手段は、前記第1制御を実施中に前記アクセル状態検
出手段によりアクセルが非作動状態であることが検出さ
れ、且つ前記回転数検出手段により検出された前記エン
ジンの回転数が予め設定された所定値に達していると判
断した場合には、前記第2モータを制御して前記エンジ
ンの回転数を該所定値に維持する第3制御をさらに実施
することを特徴とする。
【0018】この請求項4記載のハイブリッド自動車の
制御装置は、例えば、最大出力で第2モータによりエン
ジンの予備的な回転駆動を行った場合であって、その後
にアクセルが作動されない状態、即ち再加速されない状
態が継続した場合に、最大出力でエンジンを回転駆動し
続けることは非効率的であるため、第2モータを制御し
てエンジンの回転数を予め決められた所定値に制限し
て、電力消費量の低下を図りつつ、再加速時の応答性、
加速性を維持するようにしたものである。
【0019】上記目的を達成するために、請求項5記載
のハイブリッド自動車の制御装置は、請求項1記載のハ
イブリッド自動車の制御装置において、前記制御手段
は、前記ブレーキ状態検出手段によりブレーキが非作動
状態から作動状態になったことが検出された場合には、
前記第1制御を中止することを特徴とする。
【0020】この請求項5記載のハイブリッド自動車の
制御装置は、ブレーキが作動状態となった場合には、第
2モータによるエンジンの予備的な回転駆動を継続する
ことは無駄なので、この制御を中止して、高効率化を図
るようにしたものである。
【0021】上記目的を達成するために、請求項6記載
のハイブリッド自動車の制御装置は、請求項1記載のハ
イブリッド自動車の制御装置において、前記エンジン
は、電子制御式のスロットル弁を有し、前記制御手段
は、前記第1制御を行うときに、前記スロットル弁の開
度を全開とすることを特徴とする。
【0022】この請求項6記載のハイブリッド自動車の
制御装置では、第2モータによりエンジンの回転駆動を
行う場合には、スロットル弁が閉じていると負荷となる
ため、これを全開として負荷を最小限にしているから、
エンジン回転数の上昇時間を短縮することができる。ま
た、後にアクセルが作動された場合に、既にスロットル
弁が開いているので空気が円滑に流通しており、従っ
て、ただちに燃料の供給や点火を開始することができ、
加速応答性も向上することができる。
【0023】
【発明の効果】請求項1記載のハイブリッド自動車の制
御装置によれば、減速後に再加速を行う場合に応答性、
加速性を向上することができるという効果がある。ま
た、モータによりエネルギの回生を行う場合に、エネル
ギの回生量を従来よりも大きくでき、燃費を大幅に向上
することができるという効果もある。
【0024】請求項2記載のハイブリッド自動車の制御
装置によれば、請求項1についての前記効果に加えて、
減速再加速時の加速性能を維持しつつ、駆動輪を回転駆
動するモータ(第1モータ)として比較的に小型、低出
力のモータや小容量のバッテリを採用することができる
ようになり、全体として小型・軽量化を図れるととも
に、低コスト化を図ることができるという効果がある。
【0025】請求項3記載のハイブリッド自動車の制御
装置によれば、請求項2についての前記効果に加えて、
スロットル開度が全開でなくなった場合に要求トルクが
満たされたと判断して制御を中止するようにしたから、
制御の高効率化を達成できるという効果がある。
【0026】請求項4記載のハイブリッド自動車の制御
装置によれば、請求項1についての前記効果に加えて、
第2モータによりエンジンの予備的な回転駆動を行った
場合の該第2モータの電力消費量を抑制しつつ、再加速
時の応答性、加速性をある程度高く維持できるという効
果がある。
【0027】請求項5記載のハイブリッド自動車の制御
装置によれば、請求項1についての前記効果に加えて、
減速後に再加速されない場合の効率の低下を防止できる
という効果がある。
【0028】請求項6記載のハイブリッド自動車の制御
装置によれば、請求項1についての前記効果に加えて、
第2モータによるエンジンの回転駆動について、その負
荷を軽減することができ、エンジン回転数の上昇時間を
短縮することができるとともに、再加速時の加速応答性
をさらに向上することができるという効果がある。
【0029】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。図1は、本発明の実施形態のハイブ
リッド自動車の要部構成を示す図、図2は本発明の実施
形態の制御手段の各種信号の入出力を示す図である。
【0030】図1において、1は車両駆動及びエネルギ
の回生に用いられる第1モータ(電気モータ)であり、
この第1モータ1の出力軸は差動装置9を介して駆動輪
2の車軸に連結されている。
【0031】3は電子制御式のスロットル弁及び燃料噴
射弁を有するエンジンであり、エンジン3の出力軸(ク
ランク軸)はトルクコンバータ11、無段変速機10
(CVT)を介して第1モータ1の出力軸に連結されて
いる。エンジン3の出力軸と該無段変速機10の入力軸
は第1クラッチ4を介して連結されており、これらの間
を選択的に接続又は切断できるようになっている。
【0032】5はエアコン等の補機6の駆動及びエンジ
ン3を回転駆動するための第2モータ(電気モータ)で
ある。第2モータ5の出力軸は減速機を介してエンジン
の出力軸(クランク軸)に連結されている。第2モータ
5の出力軸と該減速機の入力軸は第2クラッチ7を介し
て連結されており、これらの間を選択的に接続又は切断
できるようになっている。
【0033】また、図示は省略しているが、このハイブ
リッド自動車は、エンジン3の回転数を検出するエンジ
ン回転数検出手段、第1モータ1の回転数を検出する第
1モータ回転数検出手段、第2モータ5の回転数を検出
する第2モータ回転数検出手段、ブレーキのオン(作
動)又はオフ(非作動)を検出するブレーキ状態検出手
段(ブレーキセンサ)、アクセルの作動状態を検出する
アクセル状態検出手段(アクセルセンサ)、車両の速度
を検出する車速検出手段、第1クラッチ4のオン(接
続)又はオフ(切断)を検出する第1クラッチ状態検出
手段、第2クラッチ7のオン(接続)又はオフ(切断)
を検出する第2クラッチ状態検出手段を備えている。
【0034】これらの各手段からの信号は、図2に示さ
れているように、車両走行状態判別手段、各部指令モー
ド判定手段を含む制御手段8に入力される。即ち、エン
ジン回転数検出手段によるエンジン回転数Ne、第1モ
ータ回転数検出手段による第1モータ回転数Nma、第
2モータ回転数検出手段による第2モータ回転数Nm
b、ブレーキ状態検出手段によるブレーキセンサ信号B
R、アクセル状態検出手段によるアクセルセンサ信号A
C、車速検出手段による車速VSP、第1クラッチ状態
検出手段による第1クラッチ断接信号CL1、第2クラ
ッチ状態検出手段による第2クラッチ断接信号CL2
は、それぞれ制御手段8に入力される。
【0035】制御手段8は、これらの信号及びその他の
信号やデータ等に基づき、第1クラッチ4、第2クラッ
チ7、第1モータ1、第2モータ5、及びエンジン(ス
ロットル弁や燃料噴射弁等)3に対して指令信号を出力
し、これらを制御する。ここで、第1クラッチ4の作動
を簡単に説明すると、車両減速時、第1モータ1による
回生エネルギを増加するため、アクセルペダルがOFF
され、且つブレーキペダルが踏み込まれると、第1クラ
ッチ4は切断され、エンジン3は、車輪から切り離され
る。一方、ブレーキペダルがOFFされると、再加速す
る蓋然性が高いので、アクセルペダルが踏み込まれる迄
の間に第1クラッチ4を接続する。具体的には、次に説
明する図3のフローチャートに従って動作する。
【0036】図3は本発明の実施形態の制御手段による
処理を示すフローチャートである。まず、制御手段8は
各部(各手段)からの信号を読み込む(S1)。即ち、
エンジン回転数Ne、第1モータ回転数Nma、第2モ
ータ回転数Nmb、ブレーキセンサ信号BR、アクセル
センサ信号AC、車速信号VSP、第1クラッチ断接信
号CL1及び第2クラッチ断接信号CL2を読み込む。
【0037】次いで、検出した運転状態に応じて第1モ
ータ1の出力(要求トルク)を演算し(S2)、第1モ
ータ1に対して出力を指令する(S3)。第1クラッチ
断接信号CL1=OFF(エンジンが切り離されてい
る)か否かを判断し(S4)、第1クラッチ断接信号C
L1=OFFの場合(Yesの場合)には、ブレーキセ
ンサ信号BR=0(ブレーキ非作動)か否かを判断する
(S5)。
【0038】S5において、ブレーキセンサ信号BR=
0の場合(Yesの場合)には、前回(直前)のブレー
キセンサ信号BRO=0(ブレーキ非作動)か否かを判
断し(S6)、前回のブレーキセンサ信号BRO=1
(ブレーキ作動)である場合(Noの場合)には、制御
フラグFMG=1とする(S7)。その後、TVO(エ
ンジン3のスロットル弁の開度)が全開となるように制
御し、第2クラッチ7を接続するための指令信号MCL
2=1を出力して、第2モータ5の出力軸とエンジン3
の出力軸を接続する(S8)。
【0039】次いで、第2モータ5に対して最大トルク
を発生するように指令信号を出力して、エンジン3の回
転数を上昇せしめ(S9)、アクセルセンサ信号AC=
0(アクセル非作動)か否かを判断し(S10)、アク
セルセンサ信号AC=1(アクセル作動)の場合(No
の場合)には、第1クラッチ4を接続するための指令信
号MCL1=1を出力して、エンジン3の出力軸と駆動
輪2の車軸を接続する(S11)。
【0040】その後、目標エンジントルクTMe、車両
の要求トルクTMa、第モータの最大発生トルクTJ
aとして、TMe=TMa−TJaを演算し(S1
2)、この目標エンジントルクTMeに基づき、燃料噴
射弁による燃料噴射量及びTVO(スロットル弁の開
度)を演算し(S13)、S13で演算された燃料噴射
量及びTVOの指令信号等を出力して、エンジン3の自
律的な運転を開始する(S14)。
【0041】次いで、TVOが全開(所定開度)か否か
を判断し(S15)、TVOが全開である場合(Yes
の場合)にはエンジンが要求トルクを満たしていないと
判断して以降のステップ(S16〜S18)をスキップ
し、TVOが全開でない(所定開度よりも小さい)場合
(Noの場合)には、要求トルクが満たされたので、第
2クラッチ7を切り離すための指令信号MCL2=0を
出力して、第2モータ5の出力軸とエンジン3の出力軸
との接続を解除(切断)する(S16)。その後、第2
モータトルク=0とするための指令信号を出力し(S1
7)、制御フラグFMG=0とする(S18)。
【0042】S4において、第1クラッチ断接信号CL
1=ON(接続)の場合(Noの場合)には、制御フラ
グFMG=1か否かを判断し(S20)、制御フラグF
MG=1の場合(Yesの場合)には、S5に進み、制
御フラグFMG=0の場合(Noの場合)にはこの処理
を終了する。
【0043】S5において、ブレーキセンサ信号BR=
1(作動)の場合(Noの場合)には、制御フラグFM
G=1か否かを判断し(S21)、制御フラグFMG=
0の場合(Noの場合)にはこの処理を終了する。S2
1において、制御フラグFMG=1の場合(Yesの場
合)には、第2クラッチ7を切り離すための指令信号M
CL2=0を出力して、第2モータ5の出力軸とエンジ
ン3の出力軸との接続を解除(切断)し(S22)、第
2モータトルク=0とするための指令信号を出力し(S
23)、第2モータ5によるエンジンのモータリングを
中止する。
【0044】その後、フューエルカットフラグFFC=
0か否か、即ち燃料の供給を実施しているか否かを判断
し(S24)、フューエルカットフラグFFC=0(供
給)の場合(Yesの場合)には、フューエルカットフ
ラグFFC=1を出力して燃料の供給を停止し(S2
5)、制御フラグFMG=0とし(S26)、この処理
を終了する。S24において、フューエルカットフラグ
FFC=1の場合(Noの場合)には、制御フラグFM
G=0とし(S26)、この処理を終了する。
【0045】S6において、前回のブレーキセンサ信号
BRO=0(ブレーキ非作動)の場合(Yesの場合)
には、制御フラグFMG=1か否かを判断し(S2
7)、制御フラグFMG=1の場合(Yesの場合)に
は、S8に進み、制御フラグFMG=0の場合(Noの
場合)にはこの処理を終了する。
【0046】S10において、アクセルセンサ信号AC
=0(アクセル非作動)の場合(Yesの場合)には、
エンジン回転数Neが予め設定された所定値Nidlに
達しているか否かを判断し(S28)、エンジン回転数
Neが予め設定された所定値Nidlに達していない場
合(Noの場合)にはこの処理を終了し、エンジン回転
数Neが予め設定された所定値Nidlに達している場
合(Yesの場合)には、第2モータ回転数Nmb=C
b×Nidlとなるように指令信号を出力して、エンジ
ン回転数Neを所定値Nidlに維持し(S29)、こ
の処理を終了する。なお、Cbは第2モータ5とエンジ
ン3との間の減速比である。
【0047】図4は本発明の実施形態の各部の作動とト
ルクや回転数の変化等の関係を示す図である。上から順
に、(a)はアクセル開度又はアクセルのオン・オフ、
(b)はブレーキのオン・オフ、(c)は車速の変化、
(d)は第1モータトルクの変化、(e)はエンジント
ルクの変化、(f)はエンジン回転数の変化、(g)は
第2モータトルクの変化、(h)は第2モータ回転数の
変化、(i)は第1クラッチのオン・オフ、(j)は第
2クラッチのオン・オフ、(k)はエアコンのオン・オ
フを示している。なお、横軸は時間(t)を示してい
る。
【0048】簡単に説明すると、アクセル開度が0とさ
れ((a)のt1)、次いで、ブレーキがオン(作動)
されると((b)のt2)、第1クラッチ4がオフ(切
断)となり((i)のt2)、エンジン3への燃料供給
は停止されてエンジン回転数が降下し((f)のt
2)、第1モータ1によるエネルギの回生が大となる
((d)のt2)。
【0049】この状態から、ブレーキがオフ(作動解
除)されると((b)のt3)、第2クラッチ7がオン
(接続)され((j)のt3)、第2モータ5はエンジ
ンを最大トルクでモータリングし((g)のt3)、エ
ンジン回転数が上昇する((f)のt3)。
【0050】この状態で、アクセル開度が大とされると
((a)のt4)、第1クラッチ4がオン(接続)され
るとともに((i)のt4)、エンジン3に燃料が供給
されて自律運転が開始され((e)のt4)、その後に
第2クラッチ7がオフ(切断)される((j)参照)。
【0051】これにより、エンジン3は素早く立ち上が
り、エンジン3及び第1モータ1の両方の駆動力によっ
て加速される((c)参照)。なお、第2モータ5の駆
動力を全てエンジン3の予備的な回転(モータリング)
に用いるため、ブレーキがオフ(作動解除)されて以
降、エンジンが自律運転を開始してしばらく経過するま
での間、エアコンの作動は停止している((k)のt
3)。
【0052】上述した本発明の実施形態によると、ブレ
ーキがオン(作動)からオフ(作動解除)になったとき
に、次にアクセルが作動されるであろうことを先取りし
て、第2モータ5によってエンジン3を予備的に回転駆
動(モータリング)し、後にアクセルが作動された時点
で、エンジン3に対する燃料の供給を行ってエンジン3
を自律運転するようにしたから、エンジン3は燃料供給
開始時において第2モータ5によって既に回転されてお
り、従って素早く立ち上がり、再加速の応答性が非常に
良好となる。
【0053】また、加速時にエンジン3と第1モータ1
の両方によって駆動するようにしているから、加速性能
が高いとともに、加速性能を維持しつつ、第1モータ1
として比較的に小型で低出力のモータを採用することが
できるようになり、搭載されるバッテリも小型で小容量
のものを採用することもできるから、ハイブリッド自動
車の小型化、軽量化、低コスト化を図ることが可能であ
る。
【0054】さらに、ブレーキの作動時にはエンジン3
を切り離しているから、エンジンブレーキとして消費さ
れるエネルギを回生することが可能であり、これと上述
した軽量化等により、大幅に燃費を向上することができ
る。
【0055】なお、以上説明した実施形態は、本発明の
理解を容易にするために記載されたものであって、本発
明を限定するために記載されたものではない。したがっ
て、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技
術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨
である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態のハイブリッド自動車の要部
構成を示す図である。
【図2】本発明の実施形態のハイブリッド自動車の制御
手段の各種信号の入出力を示す図である。
【図3】本発明の実施形態の制御手段の処理を示すフロ
ーチャートである。
【図4】本発明の実施形態の各部の作動とトルクや回転
数の変化等の関係を示す図である。
【符号の説明】
1…第1モータ 2…駆動輪 3…エンジン 4…第1クラッチ 5…第2モータ 7…第2クラッチ 8…制御手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI B60K 41/00 301 B60K 41/00 301A 301B 301C 41/02 41/02 F02D 29/02 F02D 29/02 D 321 321A 321B 41/10 330 41/10 330J 41/12 330 41/12 330J F02N 11/04 F02N 11/04 D (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B60K 6/02 - 6/04 B60L 11/14 F02D 17/00 F02D 29/02 F02D 41/04 - 41/12

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電子制御式の燃料噴射弁を有するエンジ
    ンと、車両の駆動輪を回転駆動する第1モータと、前記
    エンジンの出力軸と前記駆動輪との連結を選択的に切断
    するクラッチとを備えたハイブリッド自動車の制御装置
    において、 前記エンジンの出力軸を回転駆動する第2モータと、 前記クラッチの状態を検出するクラッチ状態検出手段
    と、 ブレーキの状態を検出するブレーキ状態検出手段と、 アクセルの状態を検出するアクセル状態検出手段と、 車両減速時に前記アクセルが非作動状態とされ且つ前記
    ブレーキが作動状態とされたとき前記クラッチを切断状
    態とし、前記ブレーキ状態検出手段によりブレーキが作
    動状態から非作動状態になったことが検出されたとき
    に、前記第2モータにより前記エンジンを回転駆動する
    第1制御を開始し、この第1制御の実施中であって前記
    ブレーキ状態検出手段によりブレーキが非作動状態であ
    ることが検出され且つ前記アクセル状態検出手段により
    アクセルが非作動状態であることが検出されているとき
    は前記燃料噴射弁による燃料の噴射を停止する制御手段
    とを備えたことを特徴とするハイブリッド自動車の制御
    装置。
  2. 【請求項2】 前記エンジンの回転数を検出する回転数
    検出手段をさらに備え、 前記エンジンは、電子制御式のスロットル弁を有し、 前記制御手段は、前記第1制御を実施中に前記アクセル
    状態検出手段によりアクセルが非作動状態から作動状態
    になったことが検出されたときに、前記第1モータによ
    り前記駆動輪を回転駆動するとともに、前記第1制御を
    実施中に前記ブレーキ状態検出手段によりブレーキが非
    作動状態であることが検出され且つ前記アクセル状態検
    出手段によりアクセルが作動状態であることが検出され
    ているときに、前記クラッチを接続状態とし、車両の要
    求トルクと前記第1モータの最大発生トルクとの差に基
    づいて、前記スロットル弁の開度及び前記燃料噴射弁に
    よる燃料噴射量を演算し、演算した開度及び燃料噴射量
    の指令信号を出力して前記エンジンを自律運転させる第
    2制御をさらに実施することを特徴とする請求項1記載
    のハイブリッド自動車の制御装置。
  3. 【請求項3】 前記制御手段は、前記第1及び第2制御
    を実施中に前記スロットル弁の開度が所定開度か否かを
    判断し、該開度が所定開度より小さくなったと判断した
    場合には、前記第1制御を中止することを特徴とする
    求項2記載のハイブリッド自動車の制御装置。
  4. 【請求項4】 前記エンジンの回転数を検出する回転数
    検出手段をさらに備え、 前記制御手段は、前記第1制御を実施中に前記アクセル
    状態検出手段によりアクセルが非作動状態であることが
    検出され、且つ前記回転数検出手段により検出された前
    記エンジンの回転数が予め設定された所定値に達してい
    ると判断した場合には、前記第2モータを制御して前記
    エンジンの回転数を該所定値に維持する第3制御をさら
    に実施することを特徴とする請求項1記載のハイブリッ
    ド自動車の制御装置。
  5. 【請求項5】 前記制御手段は、前記ブレーキ状態検出
    手段によりブレーキが非作動状態から作動状態になった
    ことが検出された場合には、前記第1制御を中止するこ
    とを特徴とする請求項1記載のハイブリッド自動車の制
    御装置。
  6. 【請求項6】 前記エンジンは、電子制御式のスロット
    ル弁を有し、 前記制御手段は、前記第1制御を行うときに、前記スロ
    ットル弁の開度を全開とすることを特徴とする請求項1
    記載のハイブリッド自動車の制御装置。
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