JP6996278B2 - ハイブリッド車両 - Google Patents

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Description

本発明は、ハイブリッド車両に関し、詳しくは、エンジンと、モータと、蓄電装置と、シフト装置と、を備えるハイブリッド車両に関する。
従来、この種のハイブリッド車両としては、エンジンと、モータ(第2モータジェネレータ)と、蓄電装置と、を備えるものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。エンジンは、駆動輪を連結するための駆動軸に動力を出力する。モータは、駆動輪に動力を出力する。蓄電装置は、モータと電力をやりとりする。この車両では、蓄電装置の電力を消費するCD(Charge Depleting)モードと、蓄電装置の蓄電量を維持するCS(Charge Sustaining)モードと、を含む複数の走行モードのうちのいずれかを選択し、選択した走行モードで走行するようにエンジンとモータとを制御している。そして、この車両では、走行モードがCDモードであるときには、CSモードであるときに比してエンジンを停止するための要求パワー(走行に要求される要求パワー)の閾値を高くして、エンジンの運転の開始を抑制してエンジンの運転を停止してモータからの動力で走行しやすくしている。これにより、蓄電装置の電力を消費しやすくしている。
特許第6149806号公報
上述のハイブリッド車両では、走行に要求される要求トルクを変更するシーケンシャルシフト操作が可能なシーケンシャルポジションを含む複数のシフトポジションのうち1つのシフトポジションを選択可能なシフト装置を搭載する場合がある。一般に、運転者は、シーケンシャルシフトポジションを選択したときには、シーケンシャルシフトポジションを選択していないときに比して、スピーディな加速、即ち、要求トルクに対する駆動力応答性を期待している。そのため、シーケンシャルシフトポジションが選択されたときには、シーケンシャルシフトポジションが選択されていないときに比して要求トルクに対する駆動力応答性を高めることが望まれている。駆動力応答性を高める手法として、極力、エンジンからの動力とモータからの動力とによる走行するハイブリッド走行で走行するようにエンジンとモータとを制御する手法が考えられる。しかしながら、運転者は、走行モードがCDモードであるときには、蓄電装置の電力を消費するために、極力エンジンの運転を停止してモータからの動力により走行するモータ走行で走行することを期待している。そのため、走行モードがCDモードであるときにエンジンの運転を継続すると、運転者の期待に応えることができない。
本発明のハイブリッド車両は、シーケンシャルポジションが選択されて且つ走行モードがCDモードであるときに、要求トルクに対する駆動力応答性を確保しつつ運転者のCDモードへの期待に応えることを主目的とする。
本発明のハイブリッド車両は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
本発明のハイブリッド車両は、
車軸に連結された駆動軸に動力を出力するエンジンと、
前記駆動軸に動力を入出力するモータと、
前記モータと電力をやりとりする蓄電装置と、
走行に要求される要求トルクを変更するシーケンシャルシフト操作が可能なシーケンシャルポジションを含む複数のシフトポジションのうち1つのシフトポジションを選択可能なシフト装置と、
前記蓄電装置の電力を消費させるCD(Charge Depeleting)モードと、前記蓄電装置の蓄電量を保持するCS(Charge Sustaining) モードと、を含む複数の走行モードのうちのいずれかで、前記エンジンの間欠運転を伴って走行するように前記エンジンと前記モータとを制御する制御装置と、
を備えるハイブリッド車両であって、
前記制御装置は、前記シーケンシャルポジションが選択されている場合において、前記走行モードが前記CDモードであるときには、前記走行モードが前記CSモードであるときに比して、前記エンジンの運転の停止を許可するための停止許可条件が成立する機会を多くすることにより、前記エンジンの運転を停止して前記モータからの動力で走行するモータ走行の機会を多くして前記要求トルクに対する駆動力応答性が高くなるように前記エンジンと前記モータとを制御する、
ことを要旨とする。
この本発明のハイブリッド車両では、シーケンシャルポジションが選択されている場合において、走行モードがCDモードであるときには、走行モードがCSモードであるときに比して、エンジンの運転の停止を許可するための停止許可条件が成立する機会を多くことにより、エンジンの運転を停止してモータからの動力で走行するモータ走行の機会を多くして要求トルクに対する駆動力応答性が高くなるようにエンジンとモータとを制御する。これにより、シーケンシャルポジションが選択され且つ走行モードがCDモードであるときに、要求トルクに対する駆動力応答性を確保しつつ、モータ走行で車両を走行させる機会を確保する。この結果、シーケンシャルポジションが選択され且つ走行モードがCDモードであるときに、要求トルクに対する駆動力応答性を確保しつつ運転者のCDモードへの期待に応えることができる。
こうした本発明のハイブリッド車両において、前記シーケンシャル操作は、アップシフト指示またはダウンシフト指示により前記要求トルクを複数の仮想的な変速段に応じた段階で変更する操作であり、前記制御装置は、前記走行モードが前記CSモードであるときには、前記停止許可条件を前記仮想的な変速段が最高段であるときとし、前記走行モードが前記CDモードであるときには、前記停止許可条件を、前記複数の仮想的な変速段の全てに対して前記エンジンの運転の停止を許可する条件とすることにより、前記走行モードが前記CSモードであるときに比して、前記停止許可条件が成立する機会を多くしてもよい。こうすれば、走行モードがCDモードであるときには、複数の仮想的な変速段の全てに対してエンジンの運転の停止を許可することにより、走行モードがCSモードであるときに比して、停止許可条件が成立する機会を多くすることができる。
また、本発明のハイブリッド車両において、前記シーケンシャル操作は、アップシフト指示またはダウンシフト指示により前記要求トルクを複数の仮想的な変速段に応じた段階で変更する操作であり、前記制御装置は、前記走行モードが前記CSモードであるときには、前記停止許可条件を前記仮想的な変速段が最高段であるときとし、前記走行モードが前記CDモードであるときには、前記仮想的な変速段が前記最高段となるように前記アップシフト指示をすることにより、前記走行モードが前記CSモードであるときに比して、前記停止許可条件が成立する機会を多くしてもよい。こうすれば、走行モードがCDモードであるときには、仮想的な変速段を最高段とすることにより、走行モードがCSモードであるときに比して、停止許可条件が成立する機会を多くすることができる。
さらに、本発明のハイブリッド車両において、前記シーケンシャル操作は、アップシフト指示またはダウンシフト指示により前記要求トルクを複数の仮想的な変速段に応じた段階で変更する操作であり、前記制御装置は、前記走行モードが前記CSモードであるときには、前記停止許可条件を前記仮想的な変速段が最高段であるときとし、前記走行モードが前記CDモードであるときには、前記シフトポジションを前記シーケンシャルポジションと異なるポジションとすることにより前記停止許可条件が成立する機会を多くしてもよい。こうすれば、走行モードがCDモードであるときには、シフトポジションをシーケンシャルポジションと異なるポジションとすることにより、走行モードがCSモードであるときに比して、停止許可条件が成立する機会を多くすることができる。
そして、本発明のハイブリッド車両において、前記制御装置は、前記シーケンシャルポジションが選択されている場合において、前記走行モードが前記CDモードであり、且つ、前記エンジンを運転しているときに、前記停止許可条件が成立する機会を多くしてもよい。こうすれば、エンジンが運転停止する機会がより多くなり、モータ走行へより移行しやすくなる。これにより、シーケンシャルポジションが選択され且つ走行モードがCDモードであるときに、要求トルクに対する駆動力応答性を確保しつつ、モータ走行で車両を走行させる機会を確保することができるから、運転者の期待に応えることができる。この場合において、前記制御装置は、前記シーケンシャルポジションが選択されている場合において、前記走行モードが前記CDモードであり、且つ、前記エンジンを運転されており、且つ、アクセルペダルが踏み込まれている状態が所定時間継続しているときに、前記停止許可条件が成立する機会を多くしてもよい。ここで、「所定時間」は、運転者が加速応答性の向上を期待しているか否かを判定するための閾値である。こうすれば、運転者が加速応答性の向上を期待しているときに、エンジンが運転停止する機会が多くなり、モータ走行へ移行しやすくなるから、更に、運転者の期待に応えることができる。
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HVECU70によって実行される停止許可条件設定ルーチンの一例を示すフローチャートである
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。
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、図示するように、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、充電器60と、ハイブリッド用電子制御ユニット(以下、「HVECU」という)70と、を備える。
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。エンジン22は、エンジン用電子制御ユニット(以下、「エンジンECU」という)24によって運転制御されている。
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や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が入力ポートから入力されている。エンジンECU24に入力される信号としては、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クランクポジションセンサ23からのクランク角θcrやスロットルバルブのポジションを検出するスロットルバルブポジションセンサからのスロットル開度THなどを挙げることができる。
エンジンECU24からは、エンジン22を運転制御するための種々の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から出力される制御信号としては、スロットルバルブのポジションを調節するスロットルモータへの制御信号や燃料噴射弁への制御信号,イグナイタと一体化されたイグニッションコイルへの制御信号など、その他にも種々のものを挙げることができる。
エンジンECU24は、HVECU70と通信ポートを介して接続されており、HVECU70からの制御信号によってエンジン22を運転制御すると共に必要に応じてエンジン22の運転状態に関するデータをHVECU70に出力する。エンジンECU24は、クランクポジションセンサ23からのクランク角θcrに基づいて、クランクシャフト26の回転数、即ち、エンジン22の回転数Neを演算している。
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38a,38bにデファレンシャルギヤ37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、エンジン22のクランクシャフト26が接続されている。
モータMG1は、例えば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、例えば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。インバータ41,42は、電力ライン54を介してバッテリ50と接続されている。モータMG1,MG2は、モータ用電子制御ユニット(以下、「モータECU」という)40によって、インバータ41,42の図示しない複数のスイッチング素子がスイッチング制御されることにより、回転駆動される。
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や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。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、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からの回転位置θm1,θm2を挙げることができる。また、モータMG1,MG2の各相に流れる電流を検出する電流センサからの相電流も挙げることができる。
モータECU40からは、インバータ41,42の図示しない複数のスイッチング素子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おり、HVECU70からの制御信号によってモータMG1,MG2を駆動制御すると共に必要に応じてモータMG1,MG2の駆動状態に関するデータをHVECU70に出力する。モータECU40は、回転位置検出センサ43,44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。
バッテリ50は、例えばリチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池として構成されている。このバッテリ50は、上述したように、電力ライン54を介してインバータ41,42と接続されている。バッテリ50は、バッテリ用電子制御ユニット(以下、「バッテリECU」という)52によって管理されている。
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や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、バッテリ50の端子間に設置された電圧センサ51aからの電池電圧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からの電池電流Ib,バッテリ50に取り付けられた温度センサ51cからの電池温度Tbなど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おり、必要に応じてバッテリ50の状態に関するデータをHVECU70に出力する。バッテリECU52は、電流センサ51bからの電池電流Ibの積算値に基づいて蓄電割合SOCを演算している。蓄電割合SOCは、バッテリ50の全容量に対するバッテリ50から放電可能な電力の容量の割合である。また、バッテリECU52は、演算した蓄電割合SOCと、温度センサ51cからの電池温度Tbと、に基づいて入出力制限Win,Woutを演算している。入力制限Winは、バッテリ50を充電してもよい最大許容電力(負の値)であり、出力制限Woutは、バッテリ50から放電してもよい最大許容電力(正の値)である。
充電器60は、電力ライン54に接続されており、電源プラグ61が家庭用電源などの外部電源に接続されているときに、外部電源からの電力を用いてバッテリ50を充電することができるように構成されている。この充電器60は、AC/DCコンバータと、DC/DCコンバータと、を備える。AC/DCコンバータは、電源プラグ61を介して供給される外部電源からの交流電力を直流電力に変換する。DC/DCコンバータは、AC/DCコンバータからの直流電力の電圧を変換してバッテリ50側に供給する。この充電器60は、電源プラグ61が外部電源に接続されているときに、HVECU70によって、AC/DCコンバータとDC/DCコンバータとが制御されることにより、外部電源からの電力をバッテリ50に供給する。
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や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、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,車速センサ88からの車速V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も挙げることができる。
HVECU70からは、充電器60への制御信号などが出力ポートを介して出力されている。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おり、エンジンECU24,モータECU40,バッテリECU52と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。
こうして構成された実施例のハイブリッド自動車20では、ハイブリッド走行(HV走行)で走行したり、モータ走行(EV走行)で走行したりする。HV走行では、エンジン22の運転を伴って走行する。EV走行では、エンジン22を運転停止して走行する。
HV走行での走行時には、基本的には以下のように走行制御を行なう。HVECU70は、まず、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と車速センサ88からの車速Vとに基づいて、走行に要求される(駆動軸36に出力すべき)要求トルクTd*を設定する。続いて、設定した要求トルクTd*に駆動軸36の回転数Ndを乗じて、運転者が走行に要求する走行要求パワーPd*を計算する。ここで、駆動軸36の回転数Ndとしては、モータMG2の回転数Nm2や車速Vに換算係数を乗じて得られる回転数を用いることができる。そして、計算した走行要求パワーPd*からバッテリ50
の充放電要求パワーPb*(バッテリ50から放電するときが正の値)を減じて、車両に要求されるエンジン要求パワーPe*を設定する。ここで、充放電要求パワーPb*は、バッテリ50の蓄電割合SOCと制御中心としての目標蓄電割合SOC*との差分ΔSOCに基づいて、差分ΔSOCの絶対値が小さくなるように設定する。次に、エンジン要求パワーPe*がエンジン22から出力されると共に要求トルクTd*が駆動軸36に出力されるように、エンジン22の目標回転数Ne*や目標トルクTe*,モータMG1,MG2のトルク指令Tm1*,Tm2*を設定する。エンジン22の目標回転数Ne*と目標トルクTe*とについては、エンジンECU24に送信する。モータMG1,MG2のトルク指令Tm1*,Tm2*については、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の各トランジスタのスイッチング制御を行なう。このHV走行での走行時には、エンジン要求パワーPe*が閾値Pref未満に至ったときに、エンジン22の停止条件が成立したと判断し、エンジン22の運転を停止してEV走行での走行に移行する。
EV走行での走行時には、基本的には以下のように走行制御を行なう。HVECU70は、まず、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と車速センサ88からの車速Vとに基づいて要求トルクTd*を設定する。続いて、モータMG1のトルク指令Tm1*に値0を設定する。そして、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。モータMG1,MG2のトルク指令Tm1*,Tm2*については、モータECU40に送信する。モータECU40は、上述したように、インバータ41,42を制御する。このEV走行での走行時には、HV走行での走行時と同様に計算したエンジン要求パワーPe*が閾値Pref以上に至ったときに、エンジン22の始動条件が成立したと判断し、エンジン22を始動してHV走行での走行に移行する。
実施例のハイブリッド自動車20では、シフトレバー81のシフトポジションSPとして、駐車時に用いる駐車ポジション(Pポジション)、後進走行用のリバースポジション(Rポジション)、中立のニュートラルポジション(Nポジション)、前進走行用の通常のドライブポジション(Dポジション)の他に、アップシフト指示ポジションおよびダウンシフト指示ポジションを有するシーケンシャルシフトポジション(Sポジション)が用意されている。ここで、Sポジションは、Sポジションは、アクセルオン時の駆動力やアクセルオフ時の制動力(Dポジションよりも大きい制動力)を仮想的な有段変速機の変速段Sに応じて変更するポジションである。これにより、Sポジションでは、仮想的な有段変速機による変速感を運転者に与えることができる。仮想的な有段変速機としては、4段変速機や5段変速機,6段変速機などを考えることができる。
実施例のハイブリッド自動車20では、自宅或いは予め設定された充電ポイントでシステムオフ中において、HVECU70は、接続検出センサから接続検出信号が入力されると(電源プラグ61が外部電源に接続されると)、外部電源からの電力を用いて、バッテリ50が満充電状態またはそれよりも若干低い所定充電状態となるように充電器60を制御する。そして、バッテリ50の充電後にシステム起動したときには、バッテリ50の蓄電割合SOCが閾値Shv(例えば25%や30%,35%など)以下に至るまでは、バッテリ50の蓄電割合SOCの低下を優先するCDモード(Charge Depletingモード)で走行し、バッテリ50の蓄電割合SOCが閾値Shv以下に至った以降は、バッテリ50の蓄電割合SOCを保持するCSモード(Charge Sustainingモード)で走行する。
実施例では、シフトポジションSPがSポジションではないときには、CDモードのときに、CSモードのときに比して、閾値Prefを十分に大きくすることにより、CDモードのときに、HV走行よりもEV走行を優先すると共に、CSモードのときに、EV走行よりHV走行を優先している。
実施例のハイブリッド自動車20では、シフトポジションSPがSポジションではないときには、エンジン22の間欠運転が禁止されず、上述したように、エンジン要求パワーPe*に応じて、ハイブリッド走行(HV走行)で走行したり、モータ走行(EV走行)で走行したりする。
次に、こうして構成されたハイブリッド自動車20の動作、特に、シフトポジションSPがSポジション(S1~S5のいずれか)であるときにはエンジン22の運転の停止を許可する停止許可条件を設定する際の動作について説明する。図2は、実施例のHVECU70によって実行される停止許否条件設定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、シフトポジションSPがSポジションであるときに、繰り返して実行される。
本ルーチンが実行されると、HVECU70の図示しないCPUは、走行モードがCDモードであるか否かを判定する(ステップS100)。走行モードがCDモードではないとき、即ち、走行モードがCSモードであるときには、シフトポジションSPが最高段(例えば、仮想的な有段変速機が5段変速機であるときには5速)であることをエンジン22の運転の停止を許可する停止許可条件に設定して(ステップS130)、本ルーチンを終了する。
こうして停止許可条件を設定すると、シフトポジションSPがSポジションであり、走行モードがCSモードである場合において、停止許可条件が成立しているときには、即ち、シフトポジションSが最高段であるときには、上述したように、HV走行での走行時には、エンジン22の停止条件が成立したとき、つまり、エンジン要求パワーPe*が閾値Pref未満に至ったときに、エンジン22の運転を停止してEV走行での走行に移行する。EV走行での走行時に、エンジン22の始動条件が成立したとき、つまり、エンジン要求パワーPe*が閾値Pref以上に至ったときには、エンジン22を始動してHV走行での走行に移行する。
停止許可条件が成立していないとき、即ち、シフトポジションSPが最高段でないときには、HV走行での走行時には、エンジン22の停止条件が成立してもエンジン22の運転を停止せずにエンジン22の運転を継続し、EV走行へ移行しない。EV走行での走行時には、エンジン22の始動条件が成立したときに、エンジン22を始動してHV走行での走行に移行し、それ以降は、エンジン22の停止条件が成立してもエンジン22の運転を継続し、EV走行へ移行しない。このように、走行モードがCSモードであるときには、HV走行で走行する機会が多くなるから、バッテリ50の蓄電割合SOCを保持するCSモードらしい走行をすることができると共に、要求トルクTr*に対する駆動力応答性(加速応答性)を向上させることができる。
ステップS100で走行モードがCDモードであるときには、続いて、エンジン22を運転しているか否かを判定する(ステップS110)。エンジン22を運転していないとき、即ち、EV走行で走行しているときには、バッテリ50の蓄電割合SOCの低下を優先させるCDモードらしい走行をしており運転者の期待に応じた走行となっていると判断して、ステップS130の処理に進み、シフトポジションSPが最高段であるときを停止許可条件に設定して(ステップS130)、本ルーチンを終了する。こうした処理により、エンジン22の始動条件が成立するまでEV走行で走行するから、CDモードらしい走行をすることができ、運転者の期待に応じた走行をすることができる。
ステップS110でエンジン22を運転しているときには、次に、アクセルペダル83がオンされている状態が所定時間Ton(例えば、4sec,5sec,6secなど)継続しているか否かを判定する(ステップS120)。アクセルペダル83がオンされている状態が所定時間Ton継続していないときには、ステップS130の処理に進み、シフトポジションSPが最高段であるときを停止許可条件に設定して(ステップS130)、本ルーチンを終了する。こうした処理により、シフトポジションSPがSポジションでない場合に比して、HV走行で走行する機会を多くすることができ、駆動力応答性を確保することができる。
ステップS110,S120でエンジンが運転されており、且つ、アクセルペダル83がオンされている状態が所定時間Ton継続されているときには、全ての変速段(例えば、仮想的な有段変速機が5段変速機であるときには1速~5速)でエンジン22の運転の停止を許可して(ステップS140)、本ルーチンを終了する。こうした処理により、HV走行での走行時には、エンジン22の停止条件が成立したときに、エンジン22の運転を停止してEV走行での走行に移行し、EV走行での走行時に、エンジン22の始動条件が成立したときには、エンジン22を始動してHV走行での走行に移行する。このとき、全ての変速段でエンジン22の停止が許可されるから、変速段が最高段であるときにエンジン22の停止を許可する走行モードがCSモードであるときに比して、停止許可条件が成立する機会が多くなり、EV走行の機会がより多くなる。これにより、CDモードらしい走行をすることができる。また、一般に、モータは駆動力応答性が良好であることから、EV行は、要求トルクTr*に対する駆動力応答性が高い。したがって、駆動力応答性の確保とCDモードらしい走行の両立を図ることができる。これにより、要求トルクTr*に対する駆動力応答性を確保しつつ運転者のCDモードへの期待に応えることができる。
以上説明した実施例のハイブリッド自動車20によれば、シーケンシャルポジションSPが選択されている場合において、走行モードがCDモードであるときには、走行モードがCSモードであるときに比して、エンジン22の停止許可条件が成立する機会を多くすることにより、EV走行の機会を多くすることができるようにエンジン22,モータMG1,MG2を制御するから、要求トルクTr*に対する駆動力応答性を確保しつつ運転者のCDモードへの期待に応えることができる。
実施例のハイブリッド自動車20では、ステップS140で全ての変速段でエンジン22の運転の停止を許可することで、走行モードがCSモードであるときに比してエンジン22の運転の停止を許可する停止許可条件が成立する機会を多くしている。しかしながら、全ての変速段でエンジン22の運転の停止を許可することに替えて、変速段を最高段までアップシフトさせることにより、走行モードがCSモードであるときに比してエンジン22の運転の停止を許可する停止許可条件が成立する機会を多くしてもよい。また、全ての変速段でエンジン22の運転の停止を許可することに替えて、シフトポジションSPをDポジションに変更することで、走行モードがCSモードであるときに比してエンジン22の運転の停止を許可する停止許可条件が成立する機会を多くしてもよい。
実施例のハイブリッド自動車20では、ステップS100で走行モードがCDモードであると判定したときには、ステップS110でエンジン22が運転中であるか否かを判定したり、ステップS120でアクセルペダル83がオンされている状態が所定時間Ton継続しているか否かを判定している。しかしながら、ステップS110,S120のうち一方のみを実行して他方を実行せずに、一方が成立したときにステップS140へ進んでもよい。また、ステップS110,S120の両方を実行せずに、ステップS100で走行モードがCDモードであると判定したときには、ステップS140へ進んでもよい。
実施例のハイブリッド自動車20では、シフトポジションSPが最高段であることをエンジン22の運転の停止を許可する停止許可条件に設定しているが、停止許可条件としては他の条件を設定してもよい。
実施例のハイブリッド自動車20では、蓄電装置としてリチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池として構成されたバッテリ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を用いるものとしてもよい。
実施例のハイブリッド自動車20では、駆動輪38a,38b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。しかしながら、駆動輪38a,38bに連結された駆動軸36に変速機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を介してエンジン22を接続する構成としてもよい。
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MG2が「モータ」に相当し、バッテリ50が「蓄電装置」に相当し、シフトレバー81が「シフト装置」に相当し、エンジンECU24とモータECU40とHVECU70とが「制御装置」に相当する。
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。
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。
本発明は、ハイブリッド車両の製造産業などに利用可能である。
20 ハイブリッド自動車、22 エンジン、23 クランクポジションセンサ、24 エンジン用電子制御ユニット(エンジンECU)、26 クランクシャフト、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 モータ用電子制御ユニット(モータECU)、41,42 インバータ、43,44 回転位置検出センサ、50 バッテリ、51a 電圧センサ、51b 電流センサ、51c 温度センサ、52 バッテリ用電子制御ユニット(バッテリECU52)、54 電力ライン、60 充電器、61 電源プラグ、70 ハイブリッド用電子制御ユニット(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、MG1,MG2 モータ。

Claims (1)

  1. 車軸に連結された駆動軸に動力を出力するエンジンと、
    前記駆動軸に動力を入出力するモータと、
    前記モータと電力をやりとりする蓄電装置と、
    走行に要求される要求トルクを変更するシーケンシャルシフト操作が可能なシーケンシャルポジションを含む複数のシフトポジションのうち1つのシフトポジションを選択可能なシフト装置と、
    前記蓄電装置の電力を消費させるCD(Charge Depeleting)モードと、前記蓄電装置の蓄電量を保持するCS(Charge Sustaining) モードと、を含む複数の走行モードのうちのいずれかで、前記エンジンの間欠運転を伴って走行するように前記エンジンと前記モータとを制御する制御装置と、
    を備えるハイブリッド車両であって、
    前記制御装置は、
    前記シーケンシャルポジションが選択されている場合において、前記エンジンの運転を伴って走行するハイブリッド走行での走行中に、前記エンジンの運転の停止を許可するための停止許可条件が成立し、且つ、前記エンジンの停止条件が成立したときには、前記エンジンの運転を停止して前記モータからの動力で走行するモータ走行で走行するように前記エンジンと前記モータとを制御し、
    前記シーケンシャルポジションが選択されている場合において、前記走行モードが前記CDモードであるときには、前記走行モードが前記CSモードであるときに比して、前記停止許可条件が成立する機会を多くす
    ことを特徴とするハイブリッド車両。
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