JP6834905B2 - Hybrid car - Google Patents
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Description
本発明は、ハイブリッド自動車に関する。 The present invention relates to a hybrid vehicle.
従来、この種のハイブリッド自動車としては、エンジンと、エンジンから排出される排ガスを浄化するための触媒を含む浄化装置と、駆動軸に動力を出力可能なモータと、モータと電力をやり取りするバッテリと、を備え、触媒暖機中には、エンジンから出力するパワーをパワー制限値(エンジン上限パワー)で制限すると共にバッテリの放電を伴って運転者の要求する要求トルクが駆動軸に出力されるようにエンジンとモータとを制御するものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。このハイブリッド自動車では、触媒暖機中にエンジンへの積算吸入空気量を計測し、積算吸入空気量が増加するにつれて大きくなるようパワー制限値を設定する。これにより、触媒暖機中のエミッションの悪化を良好に抑制しつつ、エンジンからできる限り動力が得られるようにして動力性能を確保することができる、としている。 Conventionally, as this type of hybrid vehicle, an engine, a purification device including a catalyst for purifying exhaust gas emitted from the engine, a motor capable of outputting power to a drive shaft, and a battery for exchanging power with the motor have been used. , And during the catalyst warm-up, the power output from the engine is limited by the power limit value (engine upper limit power), and the required torque required by the driver is output to the drive shaft with the discharge of the battery. Has been proposed to control an engine and a motor (see, for example, Patent Document 1). In this hybrid vehicle, the integrated intake air amount to the engine is measured during the catalyst warm-up, and the power limit value is set so as to increase as the integrated intake air amount increases. As a result, it is possible to secure the power performance by obtaining as much power as possible from the engine while satisfactorily suppressing the deterioration of emissions during catalyst warm-up.
エンジンから出力するパワーをエンジン上限パワーで抑制するパワー抑制中には、走行要求パワーに対して不足するパワーはバッテリの放電によって賄われる。このため、バッテリの放電は頻繁に行なわれる一方、バッテリの充電は殆どなされず、バッテリは、蓄電割合(SOC)が低下し易く且つ回復し難い状況にある。上述したハイブリッド自動車では、積算吸入空気量が増加するにつれてエンジン上限パワー(パワー制限値)を大きくするから、バッテリの放電をある程度抑制することができるものの、なお改善の余地がある。 During power suppression, in which the power output from the engine is suppressed by the upper limit power of the engine, the power insufficient for the required driving power is covered by the discharge of the battery. Therefore, while the battery is discharged frequently, the battery is hardly charged, and the storage ratio (SOC) of the battery tends to decrease and is difficult to recover. In the hybrid vehicle described above, since the engine upper limit power (power limit value) is increased as the integrated intake air amount increases, the battery discharge can be suppressed to some extent, but there is still room for improvement.
本発明のハイブリッド自動車は、エンジンのパワー抑制中に蓄電装置の蓄電割合が低下するのを抑制することを主目的とする。 The main object of the hybrid vehicle of the present invention is to suppress a decrease in the storage ratio of the power storage device while suppressing the power of the engine.
本発明のハイブリッド自動車は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。 The hybrid vehicle of the present invention has adopted the following means in order to achieve the above-mentioned main object.
本発明のハイブリッド自動車は、
エンジンと、走行用の動力を出力する電動機と、前記エンジンからの動力により発電可能な発電機と、前記電動機および前記発電機と電力をやり取りする蓄電装置と、運転者の要求する走行要求トルクに対応する走行要求パワーに基づいて前記エンジンに要求されるエンジン要求パワーを設定し前記エンジン要求パワーが前記エンジンから出力されると共に前記走行要求トルクにより走行するように前記エンジンと前記電動機と前記発電機とを制御する制御手段と、を有するハイブリッド自動車であって、
前記蓄電装置に充電可能な許容最大充電電力を設定する許容最大充電電力設定手段を備え、
前記制御手段は、前記エンジンからのパワーをエンジン上限パワーで抑制するパワー抑制が要請されたとき、前記エンジン上限パワーが前記走行要求パワー以下の場合には前記エンジン上限パワーを前記エンジン要求パワーに設定し、前記エンジン上限パワーが前記走行要求パワーよりも大きい場合には該エンジン上限パワーを超えない範囲内で前記走行要求パワーよりも大きく且つ前記走行要求パワーと前記許容最大充電電力との和のパワー以下のパワーとなるように前記エンジン要求パワーを設定する、
ことを要旨とする。
The hybrid vehicle of the present invention
The engine, the electric motor that outputs the power for running, the generator that can generate power by the power from the engine, the electric power storage device that exchanges power with the electric motor and the generator, and the driving required torque required by the driver. The engine, the electric motor, and the generator are set so that the engine required power is set based on the corresponding running required power, the engine required power is output from the engine, and the running is performed by the running required torque. A hybrid vehicle having a control means for controlling and
The power storage device is provided with a permissible maximum charge power setting means for setting the permissible maximum charge power that can be charged.
The control means sets the engine upper limit power to the engine required power when the power suppression for suppressing the power from the engine by the engine upper limit power is requested and the engine upper limit power is equal to or less than the running required power. When the engine upper limit power is larger than the running required power, the power is larger than the running required power within a range not exceeding the engine upper limit power and is the sum of the running required power and the allowable maximum charging power. Set the engine required power so that it has the following power,
The gist is that.
この本発明のハイブリッド自動車では、エンジンからのパワーをエンジン上限パワーで抑制するパワー抑制が要請されたとき、エンジン上限パワーが走行要求パワーよりも大きい場合にはエンジン上限パワーを超えない範囲内で走行要求パワーよりも大きく且つ走行要求パワーと許容最大充電電力との和のパワー以下のパワーとなるようにエンジン要求パワーを設定する。これにより、走行要求パワーが比較的小さいときに蓄電装置の充電を促進することができ、パワー抑制中に蓄電装置の蓄電割合が低下するのを抑制することができる。ここで、「蓄電割合」は、蓄電装置の全容量に対する放電可能な容量の割合である。また、「許容最大充電電力」は、蓄電装置の状態に基づいて設定することができる。なお、蓄電装置の状態としては、温度や蓄電割合を挙げることができる。更に、「パワー抑制」の要請は、エンジンの暖機やエンジンの排気系に含まれる触媒の暖機の際に行なわれるものとすることができる。この場合、「エンジン上限パワー」は、エンジンから排出される粒子状物質が増加しない範囲内でエンジンから出力できるパワーの上限値とすることができる。この「エンジン上限パワー」は、暖機状態に基づいて設定されてもよく、暖機が進むほど大きくなるように設定されてもよい。なお、暖機状態としては、エンジン水温や触媒の温度、暖機が開始されてからの経過時間などを挙げることができる。また、「前記走行要求パワーよりも大きく且つ前記走行要求パワーと前記許容最大充電電力との和のパワー以下のパワーとなるように前記エンジン要求パワーを設定」は、走行要求パワーと許容最大充電電力との和のパワーをエンジン要求パワーに設定することが好適であるが、走行要求パワーよりも大きく且つ上記和のパワーよりも小さいパワーをエンジン要求パワーに設定してもよい。勿論、エンジン上限パワーを超えない範囲内でエンジン要求パワーが設定されるのであるから、エンジン要求パワーに上記和のパワーが設定されるとは限らない。 In the hybrid vehicle of the present invention, when power suppression that suppresses the power from the engine by the engine upper limit power is requested, if the engine upper limit power is larger than the running required power, the vehicle runs within a range not exceeding the engine upper limit power. The engine required power is set so as to be greater than the required power and less than or equal to the sum of the required running power and the maximum allowable charging power. As a result, charging of the power storage device can be promoted when the travel required power is relatively small, and it is possible to suppress a decrease in the power storage ratio of the power storage device during power suppression. Here, the "storage ratio" is the ratio of the dischargeable capacity to the total capacity of the power storage device. Further, the "allowable maximum charging power" can be set based on the state of the power storage device. The state of the power storage device may include temperature and storage ratio. Further, the request for "power suppression" can be made at the time of warming up the engine or warming up the catalyst contained in the exhaust system of the engine. In this case, the "engine upper limit power" can be an upper limit value of the power that can be output from the engine within a range in which the particulate matter discharged from the engine does not increase. This "engine upper limit power" may be set based on the warm-up state, or may be set so as to increase as the warm-up progresses. Examples of the warm-up state include the engine water temperature, the catalyst temperature, and the elapsed time from the start of warm-up. Further, "the engine required power is set so as to be larger than the running required power and equal to or less than the sum of the running required power and the allowable maximum charging power" is the driving required power and the allowable maximum charging power. It is preferable to set the power sum of and the power to the engine required power, but a power larger than the running required power and smaller than the sum power may be set to the engine required power. Of course, since the engine required power is set within the range not exceeding the engine upper limit power, the sum of the above powers is not always set for the engine required power.
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。 Next, a mode for carrying out the present invention will be described with reference to examples.
図1は、本発明の実施例としてのハイブリッド自動車20の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車20は、図1に示すように、エンジン22と、プラネタリギヤ30と、モータMG1,MG2と、インバータ41,42と、バッテリ50と、HVECU70と、を備える。
FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of a
エンジン22は、ガソリンや軽油などを燃料として動力を出力する内燃機関として構成されている。このエンジン22は、エンジンECU24によって運転制御されている。エンジン22の排気系には、排気浄化装置25が取り付けられてる。排気浄化装置25には、排気中の未燃焼燃料や窒素酸化物を除去する触媒25aが充填されている。
The
エンジンECU24は、図示しないが、CPUを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、CPUの他に、処理プログラムを記憶するROM,データを一時的に記憶するRAM,入出力ポート,通信ポートを備える。エンジンECU24には、エンジン22を運転制御するのに必要な各種センサからの信号、例えば、エンジン22の冷却水の温度を検出する水温センサ23からのエンジン水温Twやエンジン22のクランクシャフト26の回転位置を検出する図示しないクランクポジションセンサからのクランク角θcrなどが入力ポートから入力されている。エンジンECU24からは、エンジン22を運転制御するための各種制御信号が出力ポートを介して出力されている。エンジンECU24は、HVECU70と通信ポートを介して接続されている。エンジンECU24は、クランクポジションセンサからのクランク角θcrに基づいてエンジン22の回転数Neを演算している。
Although not shown, the engine ECU 24 is configured as a microprocessor centered on a CPU, and includes a ROM for storing a processing program, a RAM for temporarily storing data, an input / output port, and a communication port in addition to the CPU. .. In the
プラネタリギヤ30は、シングルピニオン式の遊星歯車機構として構成されている。プラネタリギヤ30のサンギヤには、モータMG1の回転子が接続されている。プラネタリギヤ30のリングギヤには、駆動輪39a,39bの回転軸にデファレンシャルギヤ38を介して連結された駆動軸36が接続されている。プラネタリギヤ30のキャリヤには、ダンパ28を介してエンジン22のクランクシャフト26が接続されている。
The
モータMG1は、永久磁石が埋め込まれた回転子と三相コイルが巻回された固定子とを有する同期発電電動機として構成されており、上述したように、回転子がプラネタリギヤ30のサンギヤに接続されている。モータMG2は、モータMG1と同様に、永久磁石が埋め込まれた回転子と三相コイルが巻回された固定子とを有する同期発電電動機として構成されており、回転子が駆動軸36に接続されている。モータMG1,MG2は、モータECU40によってインバータ41,42を制御することにより駆動する。
The motor MG1 is configured as a synchronous generator motor having a rotor in which a permanent magnet is embedded and a stator in which a three-phase coil is wound. As described above, the rotor is connected to the sun gear of the
モータECU40は、図示しないが、CPUを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、CPUの他に、処理プログラムを記憶するROM,データを一時的に記憶するRAM,入出力ポート,通信ポートを備える。図1に示すように、モータECU40には、モータMG1,MG2を駆動制御するのに必要な各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。モータECU40に入力される信号としては、例えば、モータMG1,MG2の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ43,44(例えばレゾルバ)からの回転位置θm1,θm2や、モータMG1,MG2の各相に流れる電流を検出する図示しない電流センサからの相電流を挙げることができる。モータECU40からは、インバータ41,42のトランジスタへのスイッチング制御信号などが出力ポートを介して出力されている。モータECU40は、HVECU70と通信ポートを介して接続されている。モータECU40は、回転位置検出センサからのモータMG1,MG2の回転子の回転位置θm1,θm2に基づいてモータMG1,MG2の回転数Nm1,Nm2を演算している。
Although not shown, the motor ECU 40 is configured as a microprocessor centered on a CPU, and includes a ROM for storing a processing program, a RAM for temporarily storing data, an input / output port, and a communication port in addition to the CPU. .. As shown in FIG. 1, signals from various sensors necessary for driving and controlling the motors MG1 and MG2 are input to the motor ECU 40 via the input port. The signals input to the
バッテリ50は、例えばニッケル水素二次電池やリチウムイオン二次電池などとして構成されており、電力ライン54を介してインバータ41,42に接続されている。このバッテリ50は、バッテリECU52によって管理されている。
The
バッテリECU52は、図示しないが、CPUを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、CPUの他に、処理プログラムを記憶するROM,データを一時的に記憶するRAM,入出力ポート,通信ポートを備える。バッテリECU52には、バッテリ50を管理するのに必要な各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。バッテリECU52に入力される信号としては、例えば、バッテリ50の端子間に設置された電圧センサ51aからの電圧(バッテリ電圧)VBやバッテリ50の出力端子に取り付けられた電流センサ51bからの電流(バッテリ電流)IB,バッテリ50に取り付けられた温度センサ51cからの温度(バッテリ温度)Tbを挙げることができる。バッテリECU52は、HVECU70と通信ポートを介して接続されている。バッテリECU52は、バッテリ50を管理するために蓄電割合SOCや入出力制限Win,Woutを演算している。蓄電割合SOCは、バッテリ50から放電可能な電力の容量の全容量に対する割合であり、電流センサ51bにより検出されたバッテリ電流Ibの積算値に基づいて演算される。入出力制限Win,Woutは、バッテリ50を充放電してもよい最大許容電力であり、演算した蓄電割合SOCとバッテリ温度Tbとに基づいて設定される。詳しくは、入出力制限Win,Woutは、バッテリ温度Tbに基づいて入出力制限Win,Woutの基本値Wintmp,Wouttmpを設定し、バッテリ50の蓄電割合SOCに基づいて出力制限用補正係数と入力制限用補正係数とを設定し、設定した入出力制限Win,Woutの基本値Wintmp,Wouttmpにそれぞれ対応する補正係数を乗じることにより設定することができる。図2にバッテリ温度Tbと入出力制限Win,Woutの基本値Wintmp,Wouttmpとの関係の一例を示し、図3にバッテリ50の蓄電割合SOCと出力制限用補正係数および入力制限用補正係数との関係の一例を示す。
Although not shown, the
HVECU70は、図示しないが、CPUを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、CPUの他に、処理プログラムを記憶するROM,データを一時的に記憶するRAM,入出力ポート,通信ポートを備える。HVECU70には、各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。HVECU70に入力される信号としては、例えば、イグニッションスイッチ80からのイグニッション信号や、シフトレバー81の操作位置を検出するシフトポジションセンサ82からのシフトポジションSPを挙げることができる。また、アクセルペダル83の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ84からのアクセル開度Accや、ブレーキペダル85の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ86からのブレーキペダルポジションBP,車速センサ88からの車速Vも挙げることができる。HVECU70は、上述したように、エンジンECU24,モータECU40,バッテリECU52と通信ポートを介して接続されている。
Although not shown, the
こうして構成された実施例のハイブリッド自動車20は、エンジン22の運転を伴って走行するハイブリッド走行(HV走行)モードや、エンジン22の運転を伴わずに走行する電動走行(EV走行)モードで走行する。
The
HV走行モードでは、HVECU70は、アクセル開度Accと車速Vとに基づいて走行に要求される(駆動軸36に要求される)要求トルクTd*を設定し、設定した要求トルクTd*に駆動軸36の回転数Nd(モータMG2の回転数Nm2)を乗じて走行に要求される(駆動軸36に要求される)走行要求パワーPd*を計算する。続いて、走行要求パワーPd*からバッテリ50の蓄電割合SOCに基づく充放電要求パワーPb*(バッテリ50から放電するときが正の値)を減じたパワーを、エンジン22に要求されるエンジン要求パワーPe*に設定する。そして、エンジン要求パワーPe*がエンジン22から効率良く出力されるようにエンジン22の目標回転数Ne*および目標トルクTe*(運転ポイント)を設定する。次に、エンジン22が目標回転数Ne*で回転するようにモータMG1のトルク指令Tm1*を設定する。続いて、バッテリ50の入出力制限Win,Woutの範囲内で要求トルクTd*が駆動軸36に出力されるようにモータMG2のトルク指令Tm2*を設定する。そして、エンジン22の目標回転数Ne*や目標トルクTe*をエンジンECU24に送信すると共に、モータMG1,MG2のトルク指令Tm1*,Tm2*をモータECU40に送信する。エンジンECU24は、目標回転数Ne*と目標トルクTe*とに基づいてエンジン22が運転されるように、エンジン22の吸入空気量制御や燃料噴射制御,点火制御などを行なう。モータECU40は、モータMG1,MG2がトルク指令Tm1*,Tm2*で駆動されるようにインバータ41,42のトランジスタのスイッチング制御を行なう。
In the HV running mode, the
EV走行モードでは、HVECU70は、アクセル開度Accと車速Vとに基づいて要求トルクTd*を設定し、モータMG1のトルク指令Tm1*に値0を設定すると共に入出力制限Win,Woutの範囲内で要求トルクTd*が駆動軸36に出力されるようにモータMG2のトルク指令Tm2*を設定する。そして、モータMG1,MG2のトルク指令Tm1*,Tm2*をモータECU40に送信する。モータECU40によるインバータ41,42の制御については上述した。
In the EV driving mode, the
次に、エンジン22の動作、特に、エンジン22の暖機中の動作について説明する。図4は、HVECU70により実行されるエンジン制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、エンジン22が始動されたときに、所定時間毎(数msec毎)に繰り返し実行される。
Next, the operation of the
エンジン制御ルーチンが実行されると、HVECU70のCPUは、まず、上述した走行要求パワーPd*や充放電要求パワーPb*、バッテリ50の入力制限Win、エンジン水温Twを入力する(S100)。続いて、エンジンパワー抑制中であるか否かを判定する(S110)。本実施例では、エンジンパワーの抑制は、エンジン水温Twがエンジン22の暖機が必要な温度範囲内で予め定められた閾値T1(例えば、40℃)未満でエンジン22が始動されたときに開始される。エンジン22の暖機は、エンジン冷却水温Twが上記温度範囲を超える閾値T2(例えば、70度)以上となったときに完了し、これによりエンジンパワーの抑制が解除される。エンジンパワー抑制中でないと判定すると、上述したように、走行要求パワーPd*から充放電要求パワーPb*を減じたパワーをエンジン要求パワーPe*に設定する(S120)。そして、設定したエンジン要求パワーPe*をエンジン22から効率良く出力するための目標回転数Ne*および目標トルクTe*を設定すると共に設定した目標回転数Ne*および目標トルクTe*をエンジンECU24に送信して(S180)、エンジン制御ルーチンを終了する。
When the engine control routine is executed, the CPU of the
一方、S110でエンジンパワー抑制中であると判定すると、入力したエンジン水温Twに基づいてエンジン上限パワーPemaxを設定する(S130)。ここで、エンジン上限パワーPemaxは、冷間時のエンジン22から排出される粒子状物質(PM:Particulate Matter)が増加しないようするためにエンジン22から出力してもよいパワーの上限値であり、エンジン水温Twに基づいて設定される。エンジン上限パワーPemaxの設定は、本実施例では、エンジン水温Twとエンジン上限パワーPemaxとの関係を予め求めてエンジン上限パワー設定用マップとしてROMに記憶しておき、エンジン水温Twが与えられると、マップから対応するエンジン上限パワーPemaxを導出することにより行なう。エンジン上限パワー設定用マップの一例を図5に示す。図示するように、エンジン上限パワーPemaxは、エンジン水温Twが高くなるにつれて大きくなるように設定、即ちエンジン22の暖機が進むにつれて大きくなるように設定される。
On the other hand, if it is determined in S110 that the engine power is being suppressed, the engine upper limit power Pemax is set based on the input engine water temperature Tw (S130). Here, the engine upper limit power Pemax is an upper limit value of the power that may be output from the
エンジン上限パワーPemaxを設定すると、エンジン上限パワーPemaxが走行要求パワーPd*よりも大きいか否かを判定する(S140)。エンジン上限パワーPemaxが走行要求パワーPd*より大きくない、即ち走行要求パワーPd*以下であると判定すると、エンジン上限パワーPemaxをエンジン要求パワーPe*に設定し(S150)、エンジン要求パワーPe*に基づく目標回転数Ne*および目標トルクTe*の設定とエンジンECU24への送信とを行なって(S180)、エンジン制御ルーチンを終了する。上述したように、HV走行モードでは、エンジン要求パワーPe*に基づいてエンジン22の目標回転数Ne*,目標トルクTe*およびモータMG1のトルク指令Tm1*を設定した後、要求トルクTd*が駆動軸36に出力されるようモータMG2のトルク指令Tm2*を設定する。このため、エンジン22から出力されるパワーがエンジン上限パワーPemaxによって抑制されてエンジン22から駆動軸36に伝達されるトルクが抑制されると、これによって駆動軸36に対して不足するトルクは、バッテリ50の放電を伴ってモータMG2から出力されるトルクにより補われる。
When the engine upper limit power Pemax is set, it is determined whether or not the engine upper limit power Pemax is larger than the travel required power Pd * (S140). When it is determined that the engine upper limit power Pemax is not larger than the running required power Pd *, that is, less than or equal to the running required power Pd *, the engine upper limit power Pemax is set to the engine required power Pe * (S150), and the engine required power Pe * is set. The target rotation speed Ne * and the target torque Te * based on the above are set and transmitted to the engine ECU 24 (S180), and the engine control routine is terminated. As described above, in the HV driving mode, the required torque Td * is driven after setting the target rotation speed Ne * of the
一方、S140でエンジン上限パワーPemaxが走行要求パワーPd*よりも大きいと判定すると、走行要求パワーPd*から入力制限Win(充電側が負の値)を減じたパワーをエンジン22から出力すべきパワーの仮の値である仮エンジンパワーPetmpに設定する(S160)。仮エンジンパワーPetmpは、走行要求パワーPd*を確保すると共にバッテリ50を制限一杯の電力(入力制限Win)で充電するためにエンジン22から出力すべきパワーである。そして、仮エンジンパワーPetmpとエンジン上限パワーPemaxとのうち小さい方をエンジン要求パワーPe*に設定し(S170)、エンジン要求パワーPe*に基づく目標回転数Ne*および目標トルクTe*の設定とエンジンECU24への送信とを行なって(S180)、エンジン制御ルーチンを終了する。
On the other hand, if it is determined in S140 that the engine upper limit power Pemax is larger than the running required power Pd *, the power to be output from the
以上説明した実施例のハイブリッド自動車20では、エンジン上限パワーPemaxによるエンジンパワー抑制中において、エンジン上限パワーPemaxが走行要求パワーPd*よりも大きいときには、走行要求パワーPe*から入力制限Win(充電側が負の値)を減じたパワー(仮エンジンパワーPetmp)とエンジン上限パワーPemaxとのうち小さい方をエンジン要求パワーPe*に設定する。即ち、走行要求パワーPd*が確保されると共にエンジン上限パワーPemaxを超えない範囲内でバッテリ50が制限一杯の電力(入力制限Win)で充電されるようにエンジン要求パワーPe*を設定する。これにより、エンジン22のエミッションの悪化を抑制しつつ、走行要求パワーPd*が比較的小さいときやエンジン上限パワーPemaxが比較的大きいにはバッテリ50の充電を促進することができ、バッテリ50の蓄電割合SOCの低下を抑制することができる。
In the
実施例のハイブリッド自動車20では、エンジン上限パワーPemaxが走行要求パワーPd*よりも大きいときには、走行要求パワーPe*から入力制限Winを減じたパワー(仮エンジンパワーPetmp)とエンジン上限パワーPemaxとのうち小さい方をエンジン要求パワーPe*に設定した。即ち、走行要求パワーPd*が確保されると共にエンジン上限パワーPemaxの範囲内でバッテリ50が制限一杯の電力で充電されるようにエンジン要求パワーPe*を設定した。しかし、エンジン上限パワーPemaxに余裕があっても、必ずしもバッテリ50を制限一杯の電力で充電する必要はない。例えば、値0よりも大きく値1よりも小さい係数を入力制限Winに乗じた値を走行要求パワーPe*から減じて仮エンジンパワーPetmpを計算すると共に仮エンジンパワーPetmpとエンジン上限パワーPemaxとのうち小さい方をエンジン要求パワーPe*に設定してもよい。
In the
実施例のハイブリッド自動車20では、エンジン水温Twが高くなるにつれて大きくなるようにエンジン上限パワーPemaxを設定するものとした。しかし、例えば、暖機が開始されてからの経過時間が長くなるにつれて大きくなるようにエンジン上限パワーPemaxを設定するなど、エンジン22や触媒25aの暖機状態に基づいてエンジン上限パワーPemaxを設定するものであれば、如何なるものであってもよい。また、エンジン22や触媒25aの暖機状態に拘わらず、エンジン上限パワーPemaxを一定値としても構わない。
In the
実施例のハイブリッド自動車20では、蓄電装置として、バッテリ50を用いるものとしたが、キャパシタなどの蓄電可能な装置であれば如何なる装置を用いるものとしてもよい。
In the
実施例のハイブリッド自動車20では、駆動輪39a,39bに連結された駆動軸36にプラネタリギヤ30を介してエンジン22およびモータMG1を接続すると共に駆動軸36にモータMG2を接続する構成とした。しかし、図6の変形例のハイブリッド自動車120に示すように、駆動輪39a,39bに連結された駆動軸36に変速機130を介して発電可能なモータMGを接続すると共にモータMGの回転軸にクラッチ129を介してエンジン22を接続する構成としてもよい。また、図7の変形例のハイブリッド自動車220に示すように、駆動輪39a,39bに連結された駆動軸36に走行用のモータMG2を接続すると共にエンジン22の出力軸に発電用モータMG1を接続するいわゆるシリーズハイブリッド自動車の構成としてもよい。
In the
実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、エンジン22が「エンジン」に相当し、モータMG1が「発電機」に相当し、モータMG2が「電動機」に相当し、入力制限Winを設定するバッテリECU52が「許容最大充電電力設定手段」に相当し、エンジン制御ルーチンを実行するHVECU70とエンジン22を制御するエンジンECU24とモータMG1,MG2を制御するモータECU40とバッテリECU52とが「制御手段」に相当する。
The correspondence between the main elements of the examples and the main elements of the invention described in the column of means for solving the problem will be described. In the embodiment, the
なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。 As for the correspondence between the main elements of the examples and the main elements of the invention described in the column of means for solving the problem, the invention described in the column of means for solving the problem in the examples is carried out. Since it is an example for specifically explaining the form for solving the problem, the elements of the invention described in the column of means for solving the problem are not limited. That is, the interpretation of the invention described in the column of means for solving the problem should be performed based on the description in the column, and the examples are the inventions described in the column of means for solving the problem. It is just a concrete example.
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。 Although the embodiments for carrying out the present invention have been described above with reference to examples, the present invention is not limited to these examples, and various embodiments are used without departing from the gist of the present invention. Of course, it can be done.
本発明は、ハイブリッド自動車の製造産業などに利用可能である。 The present invention can be used in the manufacturing industry of hybrid vehicles and the like.
20,120,220 ハイブリッド自動車、22 エンジン、23 水温センサ、24 エンジンECU、25 排気浄化装置、25a 触媒、26 クランクシャフト、28 ダンパ、30 プラネタリギヤ、36 駆動軸、37 デファレンシャルギヤ、38a,38b 駆動輪、40 モータECU、41,42 インバータ、50 バッテリ、51a 電圧センサ、51b 電流センサ、51c 温度センサ、52 バッテリECU、54 電力ライン、70 HVECU、80 イグニッションスイッチ、81 シフトレバー、82 シフトポジションセンサ、83 アクセルペダル、84 アクセルペダルポジションセンサ、85 ブレーキペダル、86 ブレーキペダルポジションセンサ、88 車速センサ、130 変速機、MG,MG1,MG2 モータ。 20, 120, 220 Hybrid vehicle, 22 engine, 23 water temperature sensor, 24 engine ECU, 25 exhaust purification device, 25a catalyst, 26 crank shaft, 28 damper, 30 planetary gear, 36 drive shaft, 37 differential gear, 38a, 38b drive wheel , 40 motor ECU, 41,42 inverter, 50 battery, 51a voltage sensor, 51b current sensor, 51c temperature sensor, 52 battery ECU, 54 power line, 70 HVECU, 80 ignition switch, 81 shift lever, 82 shift position sensor, 83 Accelerator pedal, 84 accelerator pedal position sensor, 85 brake pedal, 86 brake pedal position sensor, 88 vehicle speed sensor, 130 transmission, MG, MG1, MG2 motor.
Claims (1)
前記蓄電装置に充電可能な許容最大充電電力を設定する許容最大充電電力設定手段を備え、
前記制御手段は、前記エンジンからのパワーをエンジン上限パワーで抑制するパワー抑制が要請されたとき、前記エンジン上限パワーが前記走行要求パワー以下の場合には前記エンジン上限パワーを前記エンジン要求パワーに設定し、前記エンジン上限パワーが前記走行要求パワーよりも大きい場合には該エンジン上限パワーを超えない範囲内で前記走行要求パワーよりも大きく且つ前記走行要求パワーと前記許容最大充電電力との和のパワー以下のパワーとなるように前記エンジン要求パワーを設定する、
ハイブリッド自動車。 The engine, the electric motor that outputs the power for running, the generator that can generate power by the power from the engine, the electric power storage device that exchanges power with the electric motor and the generator, and the driving required torque required by the driver. The engine, the electric motor, and the generator are set so that the engine required power is set based on the corresponding running required power, the engine required power is output from the engine, and the running is performed by the running required torque. A hybrid vehicle having a control means for controlling and
The power storage device is provided with a permissible maximum charge power setting means for setting the permissible maximum charge power that can be charged.
The control means sets the engine upper limit power to the engine required power when the power suppression for suppressing the power from the engine by the engine upper limit power is requested and the engine upper limit power is equal to or less than the running required power. When the engine upper limit power is larger than the running required power, the power is larger than the running required power within a range not exceeding the engine upper limit power and is the sum of the running required power and the allowable maximum charging power. Set the engine required power so that it has the following power,
Hybrid car.
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