JP6053099B2 - Drive control apparatus for hybrid vehicle - Google Patents
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Description
本発明は、駆動源として内燃機関と電動機とを備えたハイブリッド車両の駆動制御装置に関する。特に、運転者のアクセル操作に対する駆動力変化の応答性の高い走行と燃費のよい走行との両立を図る技術に関する。 The present invention relates to a drive control device for a hybrid vehicle including an internal combustion engine and an electric motor as drive sources. In particular, the present invention relates to a technology that achieves both traveling with high responsiveness to changes in driving force with respect to a driver's accelerator operation and traveling with good fuel efficiency.
最近では、駆動源として内燃機関(以下、「エンジン」と記す)の他に電動機(以下、「モータ」と記す)を更に具えたハイブリッドタイプの車両が知られている。ハイブリッド車両においては、走行時に係る負荷の大きさに応じてモータのみで走行するモータ単独走行(第1走行モード)、エンジンのみで走行するエンジン単独走行又はエンジンとモータとを組み合わせて走行するハイブリッド走行(第2走行モード)のいずれかに切り換えて走行することのできるようになっている。 Recently, a hybrid type vehicle that further includes an electric motor (hereinafter referred to as “motor”) in addition to an internal combustion engine (hereinafter referred to as “engine”) as a drive source is known. In a hybrid vehicle, a motor alone running (first running mode) that runs only with a motor according to the magnitude of a load during running, an engine alone running with only an engine, or a hybrid running that combines an engine and a motor. The vehicle can be switched to any one of (second travel mode).
また、かかるハイブリッド車両には、例えば変速段の切り換えを手動操作で行うスポーツモードが予め用意されており、運転者はスポーツモードを選択することで、自身が行うアクセル操作に対する駆動力変化の応答性の高い走行つまりは動力性能を重視した走行を楽しむことのできるようになっている。 In addition, such a hybrid vehicle is prepared in advance with a sport mode in which, for example, the shift speed is manually switched. By selecting the sport mode, the driver can respond to changes in driving force with respect to the accelerator operation performed by the driver. It is possible to enjoy high-speed driving, that is, driving with an emphasis on power performance.
ところで、最近ではスポーツモード選択時においてより応答性の高い走行を実現するために、特には大きなアクセル操作が行われてモータ単独走行(以下、「EV走行」と記す)からエンジン単独走行又はエンジンとモータとを併用したハイブリッド走行(以下、「HEV走行」と記す)へと切り換えられる際に生じる、エンジントルクが実際に反映されるまでのエンジンの始動時間に起因するタイムラグをなくすことを目的に、EV走行時であっても常にエンジンを作動させておくことによって、EV走行からエンジン単独走行又はHEV走行への切り換えに応じてすぐにエンジントルクを反映できるようにしたものが提案されている(例えば、下記に示す特許文献1参照)。
By the way, recently, in order to realize a more responsive running when the sport mode is selected, a particularly large accelerator operation is performed, and the motor alone running (hereinafter referred to as “EV running”) or the engine alone running or the engine For the purpose of eliminating the time lag caused by the engine start time until the engine torque is actually reflected, which occurs when switching to hybrid driving using a motor (hereinafter referred to as “HEV driving”). It has been proposed that the engine torque can be reflected immediately in response to switching from EV traveling to engine single traveling or HEV traveling by always operating the engine even during EV traveling (for example, , See
さらには、例えば走行時に係る負荷が小さくなることに伴い、エンジン単独走行又はHEV走行からEV走行へと切り換えを行う場合が生じたとしても、EV走行への切り換えを行うことなくエンジンを駆動源として引き続き使用して走行するようにしたものが提案されている(例えば、下記に示す特許文献2参照)。 Furthermore, for example, even when there is a case where switching from engine traveling alone or HEV traveling to EV traveling occurs as the load associated with traveling decreases, the engine is used as a drive source without switching to EV traveling. There has been proposed one that is continuously used and traveled (for example, see Patent Document 2 shown below).
しかし、ハイブリッド車両における本来の主要な目的が燃費の向上にある点に鑑みると、例え動力性能を重視した走行を行うためのスポーツモードであったとしても、より応答性の高い走行を実現するために常時エンジンを作動させた状態に維持しておくことは、燃費の悪化を招くので都合が悪い。 However, in view of the main purpose of hybrid vehicles, which is to improve fuel efficiency, to achieve more responsive driving even if it is a sports mode for driving with emphasis on power performance. It is inconvenient to keep the engine operating at all times because it causes a deterioration in fuel consumption.
本発明は上述の点に鑑みてなされたもので、駆動源として内燃機関の他に電動機を更に具えたハイブリッド車両において、より動力性能を重視した走行を行うスポーツモードが選択されている場合であっても、アクセル操作に対する駆動力変化の応答性の高い走行と燃費のよい走行との両立を図るようにしたハイブリッド車両を提供しようとするものである。 The present invention has been made in view of the above points, and is a case where a sports mode in which traveling with more emphasis on power performance is selected in a hybrid vehicle that further includes an electric motor in addition to an internal combustion engine as a drive source. However, an object of the present invention is to provide a hybrid vehicle in which traveling with high responsiveness to changes in driving force with respect to accelerator operation and traveling with good fuel efficiency can be achieved.
本発明の請求項1に係るハイブリッド車両の駆動制御装置は、車両走行時の駆動源として第1及び第2の動力源を備えたハイブリッド車両において、前記第1動力源及び前記第2動力源各々の作動並びに停止を制御するハイブリッド車両の駆動制御装置であって、前記ハイブリッド車両の駆動制御装置は、運転者の第1操作により動力性能を重視した応答性の高い走行が選ばれた状態において、更に前記第1操作とは異なる第2操作がなされた場合は、停止中の前記第1動力源を始動する、若しくは、作動中の前記第1動力源を停止させることなく作動した状態を維持する制御を行うものであり、且つ、当該車両の運転状態が駆動力変化の応答性の高い走行を必要としない走行状態にあるか否かを判断する判断手段と、前記第1及び前記第2操作がなされた場合であっても、前記判断手段により当該車両の運転状態が駆動力変化の応答性の高い走行を必要としない走行状態にあると判定された場合には、前記第1動力源を停止する制御手段とを有することを特徴とする。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a drive control apparatus for a hybrid vehicle, wherein the first power source and the second power source are each provided in a hybrid vehicle including first and second power sources as drive sources during vehicle travel. The hybrid vehicle drive control device controls the operation and stop of the vehicle, and the hybrid vehicle drive control device is selected in a state in which a highly responsive traveling with an emphasis on power performance is selected by the first operation of the driver, Further, when a second operation different from the first operation is performed, the stopped first power source is started, or the operating state is maintained without stopping the operating first power source. performs control and a determination unit that the operation state of the vehicle to determine whether the running state which does not require a running high responsiveness of the driving force changes, the first and the second Even if the work is performed, when the driving state of the vehicle is determined to be in the running state that does not require a running high responsiveness of the driving force changed by said judging means, said first power source And a control means for stopping the operation.
本発明にかかるハイブリッド車両は、車両の運転状態が駆動力変化の応答性の高い走行を必要としない走行状態にあるか否かを判断し、当該車両の運転状態が駆動力変化の応答性の高い走行を必要としない走行状態にあると判定された場合には、第1動力源を停止する制御を行う。一実施例において、前記第1動力源は内燃機関エンジン、前記第2動力源は電気モータである。この第1動力源を停止する制御は、運転者の第1操作(例えば、後述する実施例におけるスポーツモード選択操作)により動力性能を重視した応答性の高い走行が選ばれた状態において更に前記第1操作とは異なる第2操作(例えば、後述する実施例におけるBポジション選択操作又はスポーツボタンM押下操作)がなされた場合に、前記第1動力源を始動する若しくは該第1動力源を停止させることなく作動した状態を維持する制御を行ったときに実行される。前記第1操作及び第2操作がなされた場合には、運転者が動力性能を重視した応答性の高い走行を要求していると判断され、第2動力源を使用する走行モードであったとしても本来ならば車両の運転状態に関わらずに第1動力源を停止しないが、本発明においては、車両が駆動力変化の応答性の高い走行を必要としない走行状態にある場合に限り、第1動力源の作動状態を維持する制御を行う例外時であるとして第1動力源を停止する。すなわち、車両が駆動力変化の応答性の高い走行を必要としない走行状態にあるときには、車両は特に第1動力源の動力を利用しなくとも第2動力源の動力を利用するだけで応答性の高い走行を実現できる場合であるものとして、この場合に限り第1動力源を停止する。このようにして、例外的に第1駆動源を停止して燃料消費を抑えることにより、駆動力変化の応答性の高い走行と燃費の良い走行との両立を図ることのできるようにしている。
The hybrid vehicle according to the present invention determines whether or not the driving state of the vehicle is a driving state that does not require driving with a high response of the driving force change, and the driving state of the vehicle has a response of the driving force change. When it is determined that the vehicle is in a travel state that does not require high travel, control is performed to stop the first power source. In one embodiment, the first power source is an internal combustion engine and the second power source is an electric motor. The control for stopping the first power source is further performed in a state in which a highly responsive driving with an emphasis on power performance is selected by a driver's first operation (for example, a sport mode selection operation in an embodiment described later). When a second operation different from the one operation (for example, a B position selection operation or a sport button M pressing operation in an embodiment described later) is performed, the first power source is started or the first power source is stopped. It is executed when control is performed to maintain the operating state without any trouble. When the first operation and the second operation are performed, it is determined that the driver is requesting a highly responsive driving with an emphasis on power performance, and the driving mode uses the second power source. In the present invention, the first power source is not stopped regardless of the driving state of the vehicle. However, in the present invention, the first power source is limited to the case where the vehicle is in a driving state that does not require high driving force response . The first power source is stopped because it is an exceptional time for performing control to maintain the operating state of the one power source. That is, when the vehicle is in a driving state that does not require driving with high responsiveness to changes in driving force , the vehicle does not particularly use the power of the first power source, but only uses the power of the second power source. In this case, the first power source is stopped only when this is a case where high traveling can be realized. In this way, by exceptionally stopping the first drive source and suppressing fuel consumption, it is possible to achieve both driving with high responsiveness to changes in driving force and driving with good fuel consumption.
また、上記ハイブリッド車両の駆動制御装置において、当該車両が走行している道の勾配を判定する勾配判定手段を有し、制御手段は、前記第1及び前記第2操作がされた場合であっても、前記勾配判定手段により当該車両が走行している道が少なくとも下り勾配と判定された場合には前記第1動力源を停止することを特徴とする。すなわち、車両が下り勾配を走行中である場合には、車両は特に第1動力源の動力を利用しなくとも第2動力源の動力を利用するだけで応答性の高い走行を実現できることから、この場合に第1動力源を停止しても何ら問題ない。このように、特に車両が下り勾配を走行中である場合に第1駆動源を停止して燃料消費を抑えることにより、駆動力変化の応答性の高い走行と燃費の良い走行との両立を図ることができる。
Further, the drive control device for the hybrid vehicle, has a gradient determining means for determining the gradient of the road the vehicle is traveling, the control means, in a case where the first and the second operation is also, when the road the vehicle is traveling by the gradient determining means determines that at least the down slope is characterized by stopping the first power source. That is, when the vehicle is traveling on a downward slope, the vehicle can achieve highly responsive traveling only by using the power of the second power source without using the power of the first power source. In this case, there is no problem even if the first power source is stopped. In this way, particularly when the vehicle is traveling on a downward slope, the first drive source is stopped to suppress fuel consumption, thereby achieving both high-driving driving performance and high fuel-efficiency driving. be able to.
本発明によれば、運転者が動力性能を重視した応答性の高い走行を要求していることにより、第2動力源を使用する走行モード時において第1動力源を停止させることなく作動状態を維持する制御を行う場合であったとしても、車両の運転状態が駆動力変化の応答性の高い走行を必要としない走行状態にある場合においては、第1動力源の作動状態を維持する制御を行う例外時であるとして第1動力源の運転を停止するようにしたことから、駆動力変化の応答性の高い走行と燃費の良い走行との両立を図ることができるようになる、という効果を奏する。
According to the present invention, since the driver requests a highly responsive driving with an emphasis on power performance, the operating state can be changed without stopping the first power source in the driving mode using the second power source. Even when the control to maintain is performed, when the driving state of the vehicle is a traveling state that does not require traveling with high responsiveness of the driving force change, the control to maintain the operating state of the first power source is performed. Since the operation of the first power source is stopped because it is an exceptional time to be performed, there is an effect that it is possible to achieve both driving with high responsiveness of driving force change and driving with good fuel efficiency. Play.
以下、この発明の実施の形態を添付図面に従って詳細に説明する。 Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
まず、本実施形態における車両の構成を説明する。図1は、本発明の一実施形態にかかる車両の構成例を示す概略図である。本実施形態の車両1は、図1に示すように、駆動源としての内燃機関2(第1動力源に相当する)及び電動機3(第2動力源に相当する)を備えたハイブリッド自動車の車両であって、さらに、電動機3に電力を供給するためのバッテリ20と、トランスミッション(変速機)4と、ディファレンシャル機構5と、左右のドライブシャフト6R,6Lと、左右の駆動輪WR,WLとを備える。ここで、電動機3はモータでありモータジェネレータを含み、バッテリ20は蓄電器でありキャパシタを含む。また、内燃機関2はエンジンであり、ディーゼルエンジンやターボエンジンなどを含む。内燃機関(エンジン)2と電動機(モータ)3の回転駆動力は、トランスミッション4、ディファレンシャル機構5およびドライブシャフト6R,6Lを介して左右の駆動輪WR,WLに伝達される。
First, the configuration of the vehicle in the present embodiment will be described. FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration example of a vehicle according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the
また、車両1は、エンジン2、モータ3、トランスミッション4、ディファレンシャル機構5、バッテリ20をそれぞれ制御するための電子制御ユニット(ECU:Electronic Control Unit)10を備える。電子制御ユニット10は、1つのユニットとして構成されるだけでなく、例えばエンジン2を制御するためのエンジンECU、モータ3を制御するためのモータジェネレータECU、バッテリ20を制御するためのバッテリECU、トランスミッション4を制御するためのAT−ECUなど複数のECUから構成されてもよい。本実施形態の電子制御ユニット10は、エンジン2を制御するとともに、モータ3やバッテリ20、トランスミッション4を制御する。
The
電子制御ユニット10は、各種の運転条件に応じて、モータ3のみを駆動源とするモータ単独走行(EV走行)をするように制御したり、エンジン2のみを駆動源とするエンジン単独走行をするように制御したり、エンジン2とモータ3の両方を駆動源として併用する協働走行(HEV走行)をするように制御する。その際に、電子制御ユニット10は、例えば電磁弁等を介して図示しない油圧回路により、クラッチC(断接手段に相当する)をエンジン2と駆動輪WR,WL(より詳しくはトランスミッション4)とを係合した状態あるいは解放した状態に切り換える。クラッチCにより係合状態に切り換えられることで、エンジン2を駆動源として利用することが可能となる。また、電子制御ユニット10(制御手段に相当する)は、公知の各種の制御パラメータに従って、動力性能を重視した走行を行うスポーツモードの選択時における車両1の運転状態に応じたエンジン2の駆動制御や(後述する図3参照)、その他の各種の運転に必要な制御を行う。
The
電子制御ユニット10には、制御パラメータとして、アクセルペダルセンサ31からのアクセルペダルの踏み込み量に応じたアクセルペダル開度、シフトポジションセンサ32からのシフトノブの操作位置、車両1の傾きを検知する傾斜角センサ33からの傾斜角、車両の走行速度を検出する車速センサ34からの車速などの各種信号が入力されるようになっている。また、図示は省略するが電子制御ユニット10には、後述する運転者操作に応じて例えばスポーツモードのオン/オフなどのモード選択に関するデータなどが入力されるようになっている。さらに、車両1に搭載されたカーナビゲーションシステムなどから、車両1が現在走行している道路の状況(例えば、平坦路、上り坂、下り坂の別など)に関するデータが入力されるようになっていてもよい。
The
ここで、運転者によるスポーツモードの選択操作について説明する。図2は、スポーツモード選択操作が可能なシフト操作部Pの一例を示している。図2(A)に示すシフト操作部Pにおいては、運転者によりシフトノブXがHポジションへ操作されることに応じて、例えばハンドルに設けられたパドルシフト等の手動操作により変速段の切り換えを行うことが可能となるスポーツモードにモード選択される。さらに、運転者によりシフトノブXがBポジションへ選択された場合には、スポーツモードであって且つエンジン2を常時作動した状態に維持する制御を行う設定がなされる。 Here, the sport mode selection operation by the driver will be described. FIG. 2 shows an example of the shift operation unit P that allows a sport mode selection operation. In the shift operation unit P shown in FIG. 2A, the gear position is switched by a manual operation such as a paddle shift provided on the handle in response to the driver operating the shift knob X to the H position. The mode is selected to the sports mode that enables the Further, when the driver selects the shift knob X to the B position, a setting is made to perform control for maintaining the engine 2 in a sports mode and always operating.
一方、図2(B)に示すシフト操作部Pにおいては、運転者によりシフトノブXがAポジションへ操作されることに応じて、変速段の切り換えが手動操作により行われるスポーツモードに選択される。スポーツモード選択中は、運転者によりシフトノブXがAポジションから「+」又は「−」ポジションへと操作されるたびに、シフトアップ(+)又はダウンシフト(−)が実行される。さらに、運転者によりシフト操作部P周辺に設けられたスポーツボタンMが押下操作されると、スポーツモードであって且つエンジン2を常時作動した状態に維持する制御を行う設定がなされる。なお、こうしたスポーツモードの選択操作やエンジン作動状態維持の設定操作は上記したような操作に限られない。 On the other hand, in the shift operation unit P shown in FIG. 2B, the sport mode is selected in which the shift stage is manually switched in response to the driver operating the shift knob X to the A position. While the sport mode is selected, every time the driver operates the shift knob X from the A position to the “+” or “−” position, the upshift (+) or the downshift (−) is executed. Further, when the driver presses a sports button M provided around the shift operation unit P, a setting is made to perform control to maintain the engine 2 in a sports mode and a state in which the engine 2 is always operated. Note that the sport mode selection operation and the engine operation state maintenance setting operation are not limited to the operations described above.
エンジン2は、ガソリンなどの燃料を空気と混合して燃焼することにより車両1を走行させるための駆動力を発生する内燃機関エンジンである。モータ3は、エンジン2とモータ3との協働走行やモータ3のみの単独走行の際には、バッテリ20の電気エネルギーを利用して車両1を走行させるための駆動力を発生するモータとして機能するとともに、車両1の減速時には、モータ3の回生により電力を発電する発電機として機能する。モータ3の回生時には、バッテリ20は、モータ3により発電された電力(回生エネルギー)により充電される。
The engine 2 is an internal combustion engine that generates a driving force for running the
本実施形態では、特に運転者によりスポーツモードが選択され、且つ常時エンジン2を作動状態に維持しておく制御を行う設定がなされている場合であったとしても、車両1が特にアクセル操作に対する駆動力変化の応答性の高い走行を必要としない運転状態にあれば、少なくともエンジン2を停止する制御を行うことにより、スポーツモード選択時において前記応答性の高い走行と燃費のよい走行との両立を図るようにしている。以下、説明する。
In the present embodiment, even when the sports mode is selected by the driver and the setting for performing the control to always keep the engine 2 in an operating state is made, the
電子制御ユニット10が実行するエンジン2の制御処理について、図3を用いて説明する。図3は、エンジン駆動制御処理の一例を示すフローチャートである。この図3に示すエンジン駆動制御処理は、例えば運転者によりイグニッションキーがオンされるのにあわせて開始され、運転者によりイグニッションキーがオフされるまで繰り返し実行される。
The control process of the engine 2 executed by the
ステップS1は、例えばシフトポジションセンサ32などにより検出されたシフトノブXの操作位置に基づき、現在のシフト位置を特定する。ステップS2は、前記特定したシフト位置がスポーツモード選択(オン)ポジションであって、さらにエンジン作動維持設定がなされているか否かを判定する。すなわち、運転者の操作により動力性能を重視した応答性の高い走行が要求されているか否かを判定する。例えば、図2(A)においてシフト位置がBポジションである場合には、スポーツモードが選択されかつエンジン作動維持設定がなされていると判定される。一方、図2(A)においてシフト位置がAポジションである場合には、スポーツモードが選択されているとだけ判定されて、さらにスポーツボタンMが押下されていればエンジン作動維持設定がなされていると判定される。
Step S1 specifies the current shift position based on, for example, the operation position of the shift knob X detected by the
スポーツモードに選択されていない、あるいはスポーツモードに選択されているがエンジン作動維持設定がなされていないと判定した場合には(ステップS2のNO)、車両1の運転状態に応じてEV走行、エンジン単独走行、HEV走行に切り換える通常走行制御を行う(ステップS9)。すなわち、未だ運転者によってスポーツモードの選択操作がなされていない場合、あるいはスポーツモードに選択されているがスポーツボタンMが押下されていない場合には、運転者が動力性能を重視したより応答性の高い走行を要求していないものとして、EV走行時でもエンジン2を作動させたままにしておく、あるいはエンジン単独走行又はHEV走行からEV走行への切り換えを行うことなくエンジン2を駆動源として引き続き使用するといった、常時エンジン2を作動状態に維持するための制御が行われないので、以下に示すステップS3〜ステップS8の各処理を実行しない。
When it is determined that the sport mode is not selected or the sport mode is selected but the engine operation maintenance setting is not made (NO in step S2), the EV running and the engine are performed according to the driving state of the
他方、スポーツモードが選択されかつエンジン作動維持設定がなされていると判定した場合、つまり運転者の操作により動力性能を重視したより応答性の高い走行が要求されている場合には(ステップS2のYES)、ステップS3〜ステップS8の各処理を適宜に実行する。ステップS3は、スポーツモード選択時においてより応答性の高い走行を実現するために、常時エンジンを作動状態に維持するエンジン作動維持制御を実行する。このとき、エンジン2が作動状態になければ、モータ3を利用した押し掛け等(クランキング始動)によってエンジン2を作動させるとよい。 On the other hand, when it is determined that the sport mode is selected and the engine operation maintenance setting is made, that is, when the driver's operation demands driving with higher responsiveness that emphasizes power performance (in step S2). YES), each process of step S3 to step S8 is appropriately executed. Step S3 executes engine operation maintenance control for constantly maintaining the engine in an operating state in order to realize traveling with higher responsiveness when the sport mode is selected. At this time, if the engine 2 is not in an operating state, the engine 2 may be operated by pushing or the like using the motor 3 (cranking start).
ステップS4〜S6は、車両1の運転状態が運転者によるアクセル操作に対する駆動力変化の応答性の高い走行を必要としない一定条件下の運転状態であるか否かを判断し(この機能が判断手段に相当する)、一定条件下の運転状態であると判断した場合には、作動状態にあるエンジン2を停止する(ステップS7)。このエンジン2を停止する一定条件下にある車両1の運転状態としては、例えば車両1が図5に示すような下り勾配を走行中であると判定された場合(ステップS4のYES)、車両1が停止中であると判定された場合(ステップS5のYES)、車両1がクルーズ走行中(下り勾配での定速走行である所謂コースト走行を含む)などの駆動力変化の応答性の高い走行を必要としない他の運転状態であると判定された場合(ステップS6のYES)などがある。勿論、ここに挙げた以外の運転状態であってよい。
Steps S4 to S6 determine whether or not the driving state of the
エンジン停止制御について具体的に説明する。第1に、車両1が下り勾配を走行中であるか否かを判断し(ステップS4)、車両1が下り勾配を走行中である場合には作動状態にあるエンジン2を停止する(ステップS7)。下り勾配を車両1が走行中であるか否かは、例えば傾斜角センサ33によって検出される車両1の傾斜角が所定値以上であり、かつアクセルペダル開度センサ31によって検出されるアクセルペダル開度に従うアクセルペダルの踏み込み量が一定であるとき又はアクセルペダルが踏み込まれていないときに、車速センサ34によって検出される車速が上昇している場合を、車両1が下り勾配を走行中であると判断すればよい(この機能が勾配判定手段に相当する)。
The engine stop control will be specifically described. First, it is determined whether or not the
車両1が図5に示すような下り勾配を走行中である場合、車両1は特にエンジン2の動力を利用しなくともモータ3の動力を利用するだけで、運転者によるアクセル操作に対する駆動力変化の応答性の高い走行を実現できる。したがって、この場合にはエンジン2を停止しても何ら問題ない。エンジン2を停止すれば燃料消費を抑えられる。すなわち、車両1が下り勾配を走行中である場合にエンジン2を停止することにより、駆動力変化の応答性の高い走行と燃費の良い走行との両立を図ることができるようになる。ただし、車両1が急な下り勾配(例えば15%以上)を走行中である場合には、再度エンジン2を始動してエンジン2を作動状態にする制御が行われる。これについては後述する(図4のステップS25参照)。
When the
第2に、車両1が停止中であるか否かを判断し(ステップS5)、車両1が停止中である場合には作動状態にあるエンジン2を停止する(ステップS7)。車両1が停止中であるか否かは、例えばアクセルペダルが踏み込まれていないことかつ車速が「0」であることを検出したときに、車両1は停止中であると判断すればよい。エンジン2を停止することにより燃料消費は抑えられる。ただし、この場合には、所定時間経過後(例えば、10秒程度)に再度エンジン2を始動してエンジン2を作動状態にする制御が行われる。これについては後述する(図4のステップS29参照)。
Secondly, it is determined whether or not the
第3に、例えば車両1がクルーズ走行(定速走行)中であるか否かを判断し(ステップS6)、車両1がクルーズ走行中である場合には既に作動状態にあるエンジン2を停止する(ステップS7)。車両1がクルーズ走行中であるか否かは、例えば車速が一定であると検出したときに車両1はクルーズ走行中であると判断すればよい。車両1がクルーズ走行中である場合は、特に応答性の高い走行を実現する必要がないので、エンジン2を停止して燃料消費を抑えても問題は生じない。
Third, for example, it is determined whether or not the
なお、本明細書において、エンジン2を停止するとはエンジン2を完全停止することのみに限らず、エンジン2を構成する複数の気筒のうち一部気筒に対する燃料噴射を停止することによるエンジン2の一部気筒休止運転に移行することや、エンジン2が作動した状態のままでクラッチCを解放することによるエンジン2をトランスミッション4から切り離す(解放状態とする)ことなどを含む。これらのエンジン停止であっても、大なり小なり燃料消費を抑えることができるので燃費を向上させることに繋がる。 In the present specification, stopping the engine 2 is not limited to stopping the engine 2 completely, but one of the engines 2 by stopping fuel injection to some cylinders among a plurality of cylinders constituting the engine 2. Including shifting to the partial cylinder deactivation operation, and disengaging the engine 2 from the transmission 4 (releasing the clutch C) while releasing the clutch C while the engine 2 is operating. Even if these engines are stopped, the fuel consumption can be suppressed to a greater or lesser extent, leading to an improvement in fuel consumption.
次に、上述の「その他制御処理」(図3のステップS8)について、図4を用いて説明する。図4は、その他制御処理の一例を示すフローチャートである。ステップS21は、車両1の運転状態が下り勾配を走行中であるか否かを判定する。下り勾配を走行中であると判定した場合には(ステップS21のYES)、走行中の下り勾配が所定値以上であるか否かを判定する(ステップS22)。走行中の下り勾配が所定値以上でないと判定した場合には(ステップS22のNO)、ステップS26の処理へジャンプする。一方、走行中の下り勾配が所定値以上であると判定した場合には(ステップS22のYES)、モータ回生を行う(ステップS23)。
Next, the above-mentioned “other control processing” (step S8 in FIG. 3) will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a flowchart illustrating an example of other control processing. Step S21 determines whether or not the driving state of the
上述したように、車両1が下り勾配を走行中である場合にはエンジン2を停止するが、走行中の下り勾配が車両1を制動する必要の生じる例えば5%以上の勾配に達する場合には、エンジン2の停止に伴いモータ3の回生を行うようにする。すなわち、車両1が例えば5%以上の下り勾配を走行中であると、アクセルペダルの踏み込み量が小さくても車速が増す。車速が増せばモータ3の回生をとりやすく、モータ3の回生により発電される電力によってバッテリ20を効率よく充電することができる。また、それに伴いモータ3の回生により車両1を制動することができることから(所謂回生ブレーキ)、例えば5%以上の下り勾配を走行中であるといった車両1がモータ3の回生をとれる運転状態にある場合には、エンジン2を停止する一方でモータ3を回生させればよい。
As described above, when the
ステップS24は、モータ3の回生により生ずる発電量が所定の上限値を超えるか否かを判定する。この判定は、例えば車両1が急な下り勾配(例えば15%以上)を走行中であるか否かによって判定すればよい。モータ3の回生により生ずる発電量が所定の上限値を超えないと判定した場合には(ステップS24のNO)、ステップS26の処理へジャンプする。一方、モータ3の回生により生ずる発電量が所定の上限値を超えると判定した場合には(ステップS24のYES)、エンジンを再始動してエンジン2を作動状態にする(ステップS25)。
Step S24 determines whether or not the amount of power generated by regeneration of the
車両1が下り勾配を走行中である場合には、上述のようにエンジン2が停止されると共にモータ3が回生されるので(ステップS23参照)、このモータ3の回生により発電される電力によってバッテリ20が充電される。しかし、下り勾配が機械的なブレーキによる制動を必要とするほどの急な勾配(例えば15%以上)である場合には、エンジン2の停止に伴い車速が増して、モータ3の回生により発電される電力が非常に大きくなっていき、モータ3の回生により生ずる発電量が所定の上限値を超えてバッテリ20を過充電する恐れがある。また、エンジン2の停止に伴い車速が増すので、運転者は機械的なブレーキを操作して車両1を制動する必要が生じるが、機械的なブレーキの制動だけではブレーキが発熱し、最悪の場合ブレーキによる制動ができなくなる危険がある。そこで、下り勾配が急な勾配(例えば15%以上)である場合には、既に停止したエンジン2(図3のステップS7参照)を再始動する。エンジン2を再始動すれば、エンジン2によるブレーキ(エンジンブレーキ)がかかり、機械的なブレーキだけに頼らずに車速を低下させることができるので、機械的なブレーキの発熱を防止することができる。また、エンジン2の再始動に伴い、モータ3の回生により生ずる発電量が所定の上限値を超えることがなくなるので、バッテリ20が過充電されることがない。
When the
ステップS26は、車両1が下り勾配の途中で停止したか否かを判定する。車両1が下り勾配の途中で停止したと判定した場合には(ステップS26のYES)、エンジン2が停止されてから所定時間経過後(例えば、10秒程度)に再度エンジン2を始動してエンジン2を作動状態にする(ステップS27)。
Step S26 determines whether or not the
上記ステップS21の処理において、車両1の運転状態が下り勾配を走行中でないと判定した場合には(ステップS21のYES)、当該車両1が停止状態にあり車両停止状態が所定時間以上であるか否かを判定する(ステップS28)。当該車両1が停止状態にない、又は当該車両1は停止状態にあるが停止してから所定時間以上経過していないと判定した場合には(ステップS28のNO)、ステップS30の処理へジャンプする。一方、当該車両1が停止状態にあり停止してから所定時間以上経過したと判定した場合には(ステップS28のYES)、再度エンジン2を始動してエンジン2を作動状態にする(ステップS29)。
In the process of step S21, if it is determined that the driving state of the
上記したステップS27及びステップS29では、車両1が停止状態にあるとエンジン2を再始動するようにしている。これは、信号待ち等で一時停止した車両1を再発進させる場合には、既に説明したとおりEV走行からエンジン単独走行又はHEV走行への切り換え時にすぐにエンジントルクを反映させる必要がある。そこで、車両1が一時停止した場合には、燃費向上のためにエンジン2を停止する一方で、所定時間経過後には再発進時のレスポンスの向上のためにエンジン2を再始動してエンジン2を作動状態にする。なお、車両1が停止状態にあるときにエンジン2を再始動した場合には、作動したエンジン2の動力を用いてモータ3を回生する制御を行ってよい。
In step S27 and step S29 described above, the engine 2 is restarted when the
ステップS30は、スポーツモードの解除を行う。このスポーツモードの解除は、運転者の操作に応じて解除される場合と、一定の条件下で自動的に解除される場合とがある。運転者の操作に応じて解除される場合としては、例えばシフトノブやスイッチ等が操作されてスポーツモードから他のモードに変更された場合、あるいはイグニッションキーがオフされた場合などである。特に、イグニッションキーのオフに応じてスポーツモードの解除を行うことによれば、次回の運転開始時に運転者がスポーツモードを選択しない限り、ハイブリッド車両において本来の目的である燃費の良い走行が優先的に行われることになる。他方、一定の条件下で自動的に解除される場合としては、例えば運転者によるスポーツモードの選択操作から所定時間経過した場合、あるいは下り勾配を走行中の車両が下り勾配の途中で一時停止した回数が所定回数以上となった場合などがある。 Step S30 cancels the sport mode. The release of the sport mode may be released according to the driver's operation or automatically released under certain conditions. For example, when the shift knob or switch is operated to change the mode from the sport mode to another mode, or when the ignition key is turned off. In particular, by releasing the sports mode in response to the ignition key being turned off, unless the driver selects the sports mode at the start of the next driving, the driving with good fuel consumption, which is the original purpose in the hybrid vehicle, is given priority. Will be done. On the other hand, when it is automatically released under certain conditions, for example, when a predetermined time has elapsed since the driver selected the sport mode, or when the vehicle running on the downhill was temporarily stopped in the middle of the downhill There are cases where the number of times becomes a predetermined number or more.
以上のようにして、本実施形態では、運転者が動力性能を重視した応答性の高い走行を要求し、これに伴いエンジン2を停止させることなく作動状態を維持する制御を行う場合であったとしても、車両の運転状態が応答性に関わらない一定条件下、具体的には車両1が下り勾配を走行中である運転状態、車両1が停止中である運転状態、車両1がクルーズ走行中である運転状態にある場合には、エンジン2を停止する制御が行われることになる。上述した特許文献1又は2に記載の従来装置では、動力性能を重視した走行を行うスポーツモードである場合、車両がどのような運転状態にあったとしてもエンジン2を停止することがない。しかし、本実施形態にかかるハイブリッド車両においては、車両の運転状態が応答性に関わらない上記したような一定条件下の運転状態にある場合に限って、エンジン2の作動状態を維持する制御を行う例外時であるとしてエンジン2を停止するようにした。これによれば、駆動力変化の応答性の高い走行が求められている場合であったとしても例外的にエンジン2を停止して燃料消費を抑えることができることから、運転者のアクセル操作に対する駆動力変化の応答性の高い走行と燃費のよい走行との両立を図ることができるようになる。
As described above, in the present embodiment, the driver requests a highly responsive driving that emphasizes the power performance, and accordingly, the control is performed to maintain the operating state without stopping the engine 2. Even if the driving state of the vehicle is not related to the responsiveness, specifically, the driving state in which the
以上、図面に基づいて実施形態の一例を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、様々な実施形態が可能であることは言うまでもない。 As mentioned above, although an example of embodiment was demonstrated based on drawing, this invention is not limited to this, It cannot be overemphasized that various embodiment is possible.
1 ハイブリッド車両
2 内燃機関(エンジン)
3 電動機(モータ)
4 トランスミッション(変速機)
5 ディファレンシャル機構
6R,6L ドライブシャフト
7R,7L 駆動輪
10 電子制御ユニット
20 バッテリ
31 アクセルペダル開度センサ
32 シフトポジションセンサ
33 傾斜角センサ
34 車速センサ
C クラッチ
M スポーツボタン
P シフト操作部
X シフトノブ
1 Hybrid vehicle 2 Internal combustion engine
3 Electric motor
4 Transmission (transmission)
5
Claims (9)
前記ハイブリッド車両の駆動制御装置は、
運転者の第1操作により動力性能を重視した応答性の高い走行が選ばれた状態において、更に前記第1操作とは異なる第2操作がなされた場合は、停止中の前記第1動力源を始動する、若しくは、作動中の前記第1動力源を停止させることなく作動した状態を維持する制御を行うものであり、且つ、
当該車両の運転状態が、駆動力変化の応答性の高い走行を必要としない走行状態にあるか否かを判断する判断手段と、
前記第1及び前記第2操作がなされた場合であっても、前記判断手段により当該車両の運転状態が、駆動力変化の応答性の高い走行を必要としない走行状態にあると判定された場合には、前記第1動力源を停止する制御手段と
を有することを特徴とするハイブリッド車両の駆動制御装置。 In a hybrid vehicle provided with first and second power sources as a drive source during vehicle travel, a drive control device for a hybrid vehicle that controls the operation and stop of each of the first power source and the second power source. ,
The hybrid vehicle drive control device comprises:
In a state where driving with high responsiveness focusing on power performance is selected by the driver's first operation, when a second operation different from the first operation is further performed, the first power source that is stopped is turned off. Start or control to maintain the operating state without stopping the operating first power source, and
A determination means for determining whether or not the driving state of the vehicle is in a driving state that does not require driving with high response to changes in driving force ;
Even when the first and second operations have been performed, the determination means determines that the driving state of the vehicle is in a driving state that does not require driving with high response to changes in driving force. Comprises a control means for stopping the first power source.
前記制御手段は、前記第1及び前記第2操作がなされた場合であっても、前記勾配判定手段により当該車両が走行している道が少なくとも下り勾配と判定された場合には前記第1動力源を停止する
ことを特徴とする請求項1に記載のハイブリッド車両の駆動制御装置。 And a gradient determination means for determining the gradient of the road on which the vehicle is traveling ,
Even when the first and second operations are performed, the control means determines that the first power is used when the road on which the vehicle is traveling is determined to be at least a downward slope by the slope determination means. drive control apparatus for a hybrid vehicle according to claim 1, characterized in that <br/> that stops the source.
前記制御手段は、前記第2動力源の回生に伴って生ずる発電量が所定の上限値を超える場合、前記停止したエンジンを再作動して当該車両をエンジンブレーキにより制動する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駆動制御装置。 The first power source is an engine that operates by combustion of fuel,
The control means re-activates the stopped engine and brakes the vehicle with an engine brake when a power generation amount generated by regeneration of the second power source exceeds a predetermined upper limit value. Item 4. A drive control device for a hybrid vehicle according to item 3.
前記制御手段は、前記断接手段を解放状態に切り換えることにより前記第1動力源を停止することを特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記載のハイブリッド車両の駆動制御装置。 The first power source is disposed between the output shaft of the first power source and the drive wheels, and the first power source and the drive wheels are brought into an engaged state or a released state in order to transmit the power of the first power source to the drive wheels. Having connection / disconnection means for switching,
The drive control apparatus for a hybrid vehicle according to any one of claims 1 to 7 , wherein the control means stops the first power source by switching the connection / disconnection means to a released state.
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