JPH1182088A - ハイブリッド自動車のエンジン停止方法および装置 - Google Patents
ハイブリッド自動車のエンジン停止方法および装置Info
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- JPH1182088A JPH1182088A JP23984497A JP23984497A JPH1182088A JP H1182088 A JPH1182088 A JP H1182088A JP 23984497 A JP23984497 A JP 23984497A JP 23984497 A JP23984497 A JP 23984497A JP H1182088 A JPH1182088 A JP H1182088A
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- diesel engine
- braking
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- 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
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- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Hybrid Electric Vehicles (AREA)
- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ハイブリッド自動車のディーゼル機関停止時
の振動および騒音を小さくする。 【解決手段】 ディーゼル機関の停止条件が成立したと
きに、その出力軸に機械的に連結された補助制動用の発
電機を制動状態にして、短い時間ｔ１秒後にディーゼル
機関に供給する燃料を遮断し、さらにこの燃料遮断から
短い時間ｔ２後にディーゼル機関の排気通路に設けた排
気ブレーキ用弁を閉塞する。機関回転速度が緩やかに降
下するので振動および騒音を小さくできる。
の振動および騒音を小さくする。 【解決手段】 ディーゼル機関の停止条件が成立したと
きに、その出力軸に機械的に連結された補助制動用の発
電機を制動状態にして、短い時間ｔ１秒後にディーゼル
機関に供給する燃料を遮断し、さらにこの燃料遮断から
短い時間ｔ２後にディーゼル機関の排気通路に設けた排
気ブレーキ用弁を閉塞する。機関回転速度が緩やかに降
下するので振動および騒音を小さくできる。
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、ディーゼル・エン
ジンが停止時に発生する振動および騒音を低減するため
の技術に関する。特に、本発明はディーゼル・エンジン
に補助制動用の発電機を備えたハイブリッド自動車のエ
ンジン停止方法および装置に関する。
ジンが停止時に発生する振動および騒音を低減するため
の技術に関する。特に、本発明はディーゼル・エンジン
に補助制動用の発電機を備えたハイブリッド自動車のエ
ンジン停止方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ディーゼル・エンジンの出力軸に電動発
電機を連結し、この電動発電機を電動機として動作させ
ることによりディーゼル・エンジンの補助駆動を行い、
この電動発電機を発電機として動作させることによりデ
ィーゼル・エンジンに対して制動力を与えるとともに発
電された電力を電池に回生する内燃機関と電気機関のハ
イブリッド自動車が知られている。本願出願人がＨＩＭ
Ｒの名称で製造販売する自動車はこのようなハイブリッ
ド自動車であり、環境保全を優先する地域で使用するバ
スあるいは交通量の大きい都市部で発進および停止をひ
んぱんに繰り返す定期バスなどに広く用いられている。
このハイブリッド自動車については、ＷＯ８８／０６１
０７号に詳しい開示がある。
電機を連結し、この電動発電機を電動機として動作させ
ることによりディーゼル・エンジンの補助駆動を行い、
この電動発電機を発電機として動作させることによりデ
ィーゼル・エンジンに対して制動力を与えるとともに発
電された電力を電池に回生する内燃機関と電気機関のハ
イブリッド自動車が知られている。本願出願人がＨＩＭ
Ｒの名称で製造販売する自動車はこのようなハイブリッ
ド自動車であり、環境保全を優先する地域で使用するバ
スあるいは交通量の大きい都市部で発進および停止をひ
んぱんに繰り返す定期バスなどに広く用いられている。
このハイブリッド自動車については、ＷＯ８８／０６１
０７号に詳しい開示がある。
【０００３】一方、本願出願人はディーゼル・エンジン
が停止する際に発生する振動を小さくする発明を特願平
８−３９８８８号（以下「先願」という。本願出願時に
おいて未公開）により特許出願した。この発明は、ディ
ーゼル・エンジンを停止させるときに、はじめにエンジ
ンに供給する吸気通路を遮断してから、短い時間の後に
燃料供給を遮断することにより、アイドリング状態にあ
るエンジンの回転速度を比較的緩やかに降下させて、エ
ンジン回転が停止する直前に大きい音響を伴う振動を発
生するようなことがないようにしたものである。
が停止する際に発生する振動を小さくする発明を特願平
８−３９８８８号（以下「先願」という。本願出願時に
おいて未公開）により特許出願した。この発明は、ディ
ーゼル・エンジンを停止させるときに、はじめにエンジ
ンに供給する吸気通路を遮断してから、短い時間の後に
燃料供給を遮断することにより、アイドリング状態にあ
るエンジンの回転速度を比較的緩やかに降下させて、エ
ンジン回転が停止する直前に大きい音響を伴う振動を発
生するようなことがないようにしたものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記先願発明は、有効
な方法および装置であり出願人が製造する装置に実施し
ようとしているが、上記ハイブリッド自動車では、ディ
ーゼル・エンジンの吸気系にターボ過給を行うための装
置が装備されているので、吸気通路を遮断することが適
当ではない。すなわち、ディーゼル・エンジンの吸気系
にターボ過給装置が設けられているときには、吸気通路
を遮断するとターボ過給装置が急激に負圧になり、ター
ボ過給装置のタービンを破損する可能性がある。
な方法および装置であり出願人が製造する装置に実施し
ようとしているが、上記ハイブリッド自動車では、ディ
ーゼル・エンジンの吸気系にターボ過給を行うための装
置が装備されているので、吸気通路を遮断することが適
当ではない。すなわち、ディーゼル・エンジンの吸気系
にターボ過給装置が設けられているときには、吸気通路
を遮断するとターボ過給装置が急激に負圧になり、ター
ボ過給装置のタービンを破損する可能性がある。
【０００５】本発明は、このような背景に行われたもの
であって、ハイブリッド自動車のエンジンを騒音あるい
は振動を伴うことなく停止させる方法および装置を提供
することを目的とする。
であって、ハイブリッド自動車のエンジンを騒音あるい
は振動を伴うことなく停止させる方法および装置を提供
することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、ハイブリッド
自動車のエンジンを停止する際に、補助制動用発電機に
よる電気制動を行った後に、燃料供給を遮断し、さらに
排気ブレーキによる制動を加えることにより、漸次慣性
力を減衰させながら停止させることを特徴とする。
自動車のエンジンを停止する際に、補助制動用発電機に
よる電気制動を行った後に、燃料供給を遮断し、さらに
排気ブレーキによる制動を加えることにより、漸次慣性
力を減衰させながら停止させることを特徴とする。
【０００７】すなわち、本発明の第一の観点は、ディー
ゼル機関の出力軸に機械的に連結された補助制動用の発
電機を有するハイブリッド自動車のエンジン停止方法に
おいて、前記発電機を制動状態にして短い時間ｔ1 秒後
に前記ディーゼル機関に供給する燃料を遮断することを
特徴とする。
ゼル機関の出力軸に機械的に連結された補助制動用の発
電機を有するハイブリッド自動車のエンジン停止方法に
おいて、前記発電機を制動状態にして短い時間ｔ1 秒後
に前記ディーゼル機関に供給する燃料を遮断することを
特徴とする。
【０００８】前記燃料を遮断してから短い時間ｔ2 後に
前記ディーゼル機関の排気通路に設けた排気ブレーキ用
弁を閉塞することが望ましく、かつ短い時間ｔ１は０．
２（秒）から０．５（秒）であり、短い時間ｔ２は０．
２（秒）以下であることが望ましい。
前記ディーゼル機関の排気通路に設けた排気ブレーキ用
弁を閉塞することが望ましく、かつ短い時間ｔ１は０．
２（秒）から０．５（秒）であり、短い時間ｔ２は０．
２（秒）以下であることが望ましい。
【０００９】このように、補助制動用発電機による電気
制動、エンジンへの燃料供給の遮断および排気ブレーキ
用弁の閉塞をそれぞれ個別に行うのではなく、またこれ
らを一斉に同時に行うのでもなく、短い時間差をもたせ
て漸次制動を与えることにより、エンジン停止が衝撃的
に行われることを回避することができる。さらに衝撃的
停止により生じる音響を伴う振動を軽減することができ
る。また、このエンジン停止時の振動軽減により車両に
生じる共振も小さくすることができる。
制動、エンジンへの燃料供給の遮断および排気ブレーキ
用弁の閉塞をそれぞれ個別に行うのではなく、またこれ
らを一斉に同時に行うのでもなく、短い時間差をもたせ
て漸次制動を与えることにより、エンジン停止が衝撃的
に行われることを回避することができる。さらに衝撃的
停止により生じる音響を伴う振動を軽減することができ
る。また、このエンジン停止時の振動軽減により車両に
生じる共振も小さくすることができる。
【００１０】さまざまな試験を行った結果から、補助制
動用発電機を制動状態にしてから燃料供給を遮断するま
での時間ｔ１は０．２（秒）から０．５（秒）に設定
し、燃料供給を遮断してから排気ブレーキ用弁を閉塞す
るまでの時間ｔ２は、０．２秒の範囲に設定することが
効果的である。この値は実用に供せられているバスおよ
び大型トラックのＨＩＭＲエンジンについて多くの実験
を行うことによって検討したものである。エンジンの型
式あるいは大小により、この時間ｔ１およびｔ２の範囲
を適宜選択設定することができる。
動用発電機を制動状態にしてから燃料供給を遮断するま
での時間ｔ１は０．２（秒）から０．５（秒）に設定
し、燃料供給を遮断してから排気ブレーキ用弁を閉塞す
るまでの時間ｔ２は、０．２秒の範囲に設定することが
効果的である。この値は実用に供せられているバスおよ
び大型トラックのＨＩＭＲエンジンについて多くの実験
を行うことによって検討したものである。エンジンの型
式あるいは大小により、この時間ｔ１およびｔ２の範囲
を適宜選択設定することができる。
【００１１】本発明の第二の観点は、ディーゼル機関の
出力軸に機械的に連結された補助制動用の発電機を備え
たハイブリッド自動車のエンジン停止装置において、エ
ンジン停止トリガにしたがって前記発電機による制動を
有効に制御する第一の制御手段と、その発電機による制
動を有効にしたｔ1 秒後に前記ディーゼル機関の燃料供
給を停止させる第二の制御手段とを備えたことを特徴と
する。
出力軸に機械的に連結された補助制動用の発電機を備え
たハイブリッド自動車のエンジン停止装置において、エ
ンジン停止トリガにしたがって前記発電機による制動を
有効に制御する第一の制御手段と、その発電機による制
動を有効にしたｔ1 秒後に前記ディーゼル機関の燃料供
給を停止させる第二の制御手段とを備えたことを特徴と
する。
【００１２】前記第二の制御手段による燃料供給を停止
させたｔ2 秒後に前記ディーゼル機関の排気通路に設け
た排気ブレーキ用弁を閉塞させる第三の制御手段を備
え、さらに、前記ディーゼル機関の回転速度センサを備
え、その回転速度センサの出力値が第一の所定値ｎ1 以
下になったときに前記発電機の制動状態を解除する手段
と、その回転速度センサの出力値が第二の所定値ｎ2
（＜ｎ1 ）以下になったときに前記排気ブレーキ用弁を
開放する手段とを含むことが望ましい。
させたｔ2 秒後に前記ディーゼル機関の排気通路に設け
た排気ブレーキ用弁を閉塞させる第三の制御手段を備
え、さらに、前記ディーゼル機関の回転速度センサを備
え、その回転速度センサの出力値が第一の所定値ｎ1 以
下になったときに前記発電機の制動状態を解除する手段
と、その回転速度センサの出力値が第二の所定値ｎ2
（＜ｎ1 ）以下になったときに前記排気ブレーキ用弁を
開放する手段とを含むことが望ましい。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明を実施したハイブリッド自
動車には、ディーゼル機関の出力軸に連結された交流電
動発電機と、多数の単位電池により構成された高圧電池
と、この高圧電池と交流電動発電機とを電気的に接続し
双方向に電気エネルギを変換伝達するインバータと、こ
のインバータを制御する制御回路とが備えられる。
動車には、ディーゼル機関の出力軸に連結された交流電
動発電機と、多数の単位電池により構成された高圧電池
と、この高圧電池と交流電動発電機とを電気的に接続し
双方向に電気エネルギを変換伝達するインバータと、こ
のインバータを制御する制御回路とが備えられる。
【００１４】制御回路は、交流電動発電機の回転磁界を
ディーゼル機関の回転軸の機械的な回転速度より遅く制
御することにより発電機として動作させ電気制動を行う
とともに、発生した交流エネルギをインバータで直流エ
ネルギに変換して高圧電池に蓄積する。また、交流電動
発電機の回転磁界をディーゼル機関の回転軸の機械的な
回転速度より早く制御することにより電動機として動作
させ補助加速を行う。この交流電動発電機による制動お
よび補助加速は、定められた制御条件を満たしたときに
制御回路により自動的に制動モードおよび補助加速モー
ドが設定され実行される。また運転席に設けられた加速
制動操作レバーの操作によっても制動モードおよび補助
加速モードを設定することができる。
ディーゼル機関の回転軸の機械的な回転速度より遅く制
御することにより発電機として動作させ電気制動を行う
とともに、発生した交流エネルギをインバータで直流エ
ネルギに変換して高圧電池に蓄積する。また、交流電動
発電機の回転磁界をディーゼル機関の回転軸の機械的な
回転速度より早く制御することにより電動機として動作
させ補助加速を行う。この交流電動発電機による制動お
よび補助加速は、定められた制御条件を満たしたときに
制御回路により自動的に制動モードおよび補助加速モー
ドが設定され実行される。また運転席に設けられた加速
制動操作レバーの操作によっても制動モードおよび補助
加速モードを設定することができる。
【００１５】前記第一の制御手段、第二の制御手段およ
び第三の制御手段は制御回路に含まれ、第一の制御手段
はエンジン停止条件の成立を示すトリガ信号を入力した
ときに、交流電動発電機にディーゼル機関の回転軸の回
転速度より遅い回転磁界を与えて発電機による電気制動
を行う。第二の制御手段は、この発電機による電気制動
が有効になったｔ１（０．２〜０．５）秒後にディーゼ
ル機関への燃料供給を停止する。
び第三の制御手段は制御回路に含まれ、第一の制御手段
はエンジン停止条件の成立を示すトリガ信号を入力した
ときに、交流電動発電機にディーゼル機関の回転軸の回
転速度より遅い回転磁界を与えて発電機による電気制動
を行う。第二の制御手段は、この発電機による電気制動
が有効になったｔ１（０．２〜０．５）秒後にディーゼ
ル機関への燃料供給を停止する。
【００１６】さらに、第三の制御手段は第二の制御手段
により燃料供給が停止されたｔ２（０〜０．２）秒後
に、ディーゼル機関の排気通路に設けられた排気ブレー
キ用弁を閉塞する。
により燃料供給が停止されたｔ２（０〜０．２）秒後
に、ディーゼル機関の排気通路に設けられた排気ブレー
キ用弁を閉塞する。
【００１７】このとき、第三の制御手段は回転速度セン
サの検出出力を取込み、その回転速度センサの出力値が
発電機による制動が有効でなくなる第一の所定値ｎ１
（約２００ｒｐｍ）以下になったときに発電機による制
動を解除し、さらに回転速度センサの出力値が排気流を
遮断しなくてもディーゼル機関が継続して起動すること
のない第二の所定値ｎ２（約５０ｒｐｍ）以下になった
ときに、次の始動の妨げとならないように排気ブレーキ
用弁を開放する。
サの検出出力を取込み、その回転速度センサの出力値が
発電機による制動が有効でなくなる第一の所定値ｎ１
（約２００ｒｐｍ）以下になったときに発電機による制
動を解除し、さらに回転速度センサの出力値が排気流を
遮断しなくてもディーゼル機関が継続して起動すること
のない第二の所定値ｎ２（約５０ｒｐｍ）以下になった
ときに、次の始動の妨げとならないように排気ブレーキ
用弁を開放する。
【００１８】このように、ディーゼル機関の回転速度を
発電機による制動が有効である領域まで下げた状態で燃
料供給を遮断することにより衝撃的停止がなくなり、そ
れに加えて排気ブレーキ用弁を閉塞することによって吸
気を抑え、燃焼室内のコンプレッションを小さくして機
関停止時に生じる振動および騒音を小さくすることがて
きる。
発電機による制動が有効である領域まで下げた状態で燃
料供給を遮断することにより衝撃的停止がなくなり、そ
れに加えて排気ブレーキ用弁を閉塞することによって吸
気を抑え、燃焼室内のコンプレッションを小さくして機
関停止時に生じる振動および騒音を小さくすることがて
きる。
【００１９】上記説明は、本発明を実施した交流電動発
電機を有するＨＩＭＲ装置について具体的に実施の形態
を説明するものであるが、制動用の発電機が電動発電機
ではなくとも、本発明の動作原理は同等であり、本発明
は発電機を備えたハイブリッド自動車に広く利用するこ
とができる。また発電機が交流でなく直流のものであっ
ても、本発明の動作原理については同等であり、これら
についても同様に本発明を実施することができる。
電機を有するＨＩＭＲ装置について具体的に実施の形態
を説明するものであるが、制動用の発電機が電動発電機
ではなくとも、本発明の動作原理は同等であり、本発明
は発電機を備えたハイブリッド自動車に広く利用するこ
とができる。また発電機が交流でなく直流のものであっ
ても、本発明の動作原理については同等であり、これら
についても同様に本発明を実施することができる。
【００２０】
【実施例】次に、本発明実施例装置を図面に基づいて説
明する。図１は本発明実施例装置の要部の構成を示すブ
ロック図である。
明する。図１は本発明実施例装置の要部の構成を示すブ
ロック図である。
【００２１】本発明実施例装置は、本願出願人がＨＩＭ
Ｒの名称で製造販売しているハイブリッド自動車に適用
した例を示したもので、ディーゼル機関１１の出力軸に
機械的に直結され補助制動用の発電機となる交流電動発
電機１２と、多数の単位電池により構成された高圧電池
１３と、この高圧電池１３と交流電動発電機１２とを電
気的に接続し双方向に電気エネルギを変換伝達するイン
バータ１４と、このインバータ１４を制御し機関始動、
電気制動、回生充電および補助加速を行う制御回路１０
と、インバータ１４に接続され車両電装品へ低圧直流電
源を供給するＤＣ／ＤＣコンバータ１５とが備えられ
る。
Ｒの名称で製造販売しているハイブリッド自動車に適用
した例を示したもので、ディーゼル機関１１の出力軸に
機械的に直結され補助制動用の発電機となる交流電動発
電機１２と、多数の単位電池により構成された高圧電池
１３と、この高圧電池１３と交流電動発電機１２とを電
気的に接続し双方向に電気エネルギを変換伝達するイン
バータ１４と、このインバータ１４を制御し機関始動、
電気制動、回生充電および補助加速を行う制御回路１０
と、インバータ１４に接続され車両電装品へ低圧直流電
源を供給するＤＣ／ＤＣコンバータ１５とが備えられ
る。
【００２２】制御回路１０には、ディーゼル機関１１の
回転速度を検出する回転速度センサ２１、車両の走行速
度を検出する車速センサ２２、ディーゼル機関１１の冷
却水温を検出する水温センサ２３、変速機１６がニュー
トラル位置にあることを示すニュートラル・スイッチ２
４、クラッチ・ペダルの踏み込み量を検出するクラッチ
・スイッチ２５、エア圧を検出するエア圧スイッチ２６
および高圧電池１３の充電量を監視する充電量監視手段
２７の検出出力を取込みディーゼル機関１１の自動停止
および自動始動を制御する手段が含まれる。
回転速度を検出する回転速度センサ２１、車両の走行速
度を検出する車速センサ２２、ディーゼル機関１１の冷
却水温を検出する水温センサ２３、変速機１６がニュー
トラル位置にあることを示すニュートラル・スイッチ２
４、クラッチ・ペダルの踏み込み量を検出するクラッチ
・スイッチ２５、エア圧を検出するエア圧スイッチ２６
および高圧電池１３の充電量を監視する充電量監視手段
２７の検出出力を取込みディーゼル機関１１の自動停止
および自動始動を制御する手段が含まれる。
【００２３】さらに、本発明の特徴として、制御回路１
０には、キー・スイッチの操作によるエンジン停止トリ
ガにしたがって交流電動発電機１２による制動を有効に
制御する第一の制御手段１と、その交流電動発電機１２
による制動を有効にしたｔ１秒後にディーゼル機関１１
の燃料供給を停止させる第二の制御手段２と、第二の制
御手段２による燃料供給を停止させたｔ２秒後にディー
ゼル機関１１の排気通路３１に設けた排気ブレーキ用弁
３２を閉塞させる第三の制御手段３とが備えられる。こ
の第三の制御手段３には、その回転速度センサ２１の出
力値が第一の所定値ｎ１以下になったときに交流電動発
電機１２の制動状態を解除する手段と、回転速度センサ
２１の出力値が第二の所定値ｎ2 （＜ｎ1 ）以下になっ
たときに排気ブレーキ用弁３２を開放する手段とが含ま
れる。
０には、キー・スイッチの操作によるエンジン停止トリ
ガにしたがって交流電動発電機１２による制動を有効に
制御する第一の制御手段１と、その交流電動発電機１２
による制動を有効にしたｔ１秒後にディーゼル機関１１
の燃料供給を停止させる第二の制御手段２と、第二の制
御手段２による燃料供給を停止させたｔ２秒後にディー
ゼル機関１１の排気通路３１に設けた排気ブレーキ用弁
３２を閉塞させる第三の制御手段３とが備えられる。こ
の第三の制御手段３には、その回転速度センサ２１の出
力値が第一の所定値ｎ１以下になったときに交流電動発
電機１２の制動状態を解除する手段と、回転速度センサ
２１の出力値が第二の所定値ｎ2 （＜ｎ1 ）以下になっ
たときに排気ブレーキ用弁３２を開放する手段とが含ま
れる。
【００２４】時間ｔ１およびｔ２は、車両に搭載される
ディーゼル機関１１の大きさにより、０．２秒から０．
５秒の範囲および０から０．２秒の範囲の最も有効とさ
れる値が選択設定される。また、回転速度の第一の所定
値ｎ１は、交流電動発電機１２による電気制動が有効で
なくなる値（約２００ｒｐｍ）に設定され、第二の所定
値ｎ２は、排気流の遮断を行わなくてもディーゼル機関
１１が継続して起動することのない値（約５０ｒｐｍ）
に設定される。
ディーゼル機関１１の大きさにより、０．２秒から０．
５秒の範囲および０から０．２秒の範囲の最も有効とさ
れる値が選択設定される。また、回転速度の第一の所定
値ｎ１は、交流電動発電機１２による電気制動が有効で
なくなる値（約２００ｒｐｍ）に設定され、第二の所定
値ｎ２は、排気流の遮断を行わなくてもディーゼル機関
１１が継続して起動することのない値（約５０ｒｐｍ）
に設定される。
【００２５】排気ブレーキ用弁３２には開閉動作を行う
コントロール・シリンダ３３が連結され、このコントロ
ール・シリンダ３３と図外のエアタンクとを接続する管
路には第三の制御手段３の制御にしたがって空気圧の供
給または遮断を行う電磁弁３４が備えられる。また、燃
料噴射ポンプ３５には燃料遮断レバー３６を介して機関
停止モータ３７が連結される。
コントロール・シリンダ３３が連結され、このコントロ
ール・シリンダ３３と図外のエアタンクとを接続する管
路には第三の制御手段３の制御にしたがって空気圧の供
給または遮断を行う電磁弁３４が備えられる。また、燃
料噴射ポンプ３５には燃料遮断レバー３６を介して機関
停止モータ３７が連結される。
【００２６】次に、このように構成された本発明実施装
置の動作について説明する。まず、本発明にかかわるハ
イブリッド自動車の基本的動作について説明する。
置の動作について説明する。まず、本発明にかかわるハ
イブリッド自動車の基本的動作について説明する。
【００２７】制御回路１０は、キー・スイッチが操作さ
れ停止状態にあるディーゼル機関１１の始動信号を受け
ると始動モードを設定する。この始動モードでは高圧電
池１３とインバータ１４とを接続して、インバータ１４
により高圧電池１３の直流エネルギを交流エネルギに変
換し、交流電動発電機１２にアイドリング回転速度以下
（例えば２００ｒｐｍ）のゆるやかな回転磁界を与え
る。この回転磁界により交流電動発電機１２は電動機と
して駆動しディーゼル機関１１に回転力を与える。この
とき回転速度センサ２１からの出力を取込み、始動を示
す所定の回転速度（例えば３００ｒｐｍ）を越えたか否
かを判定し、その値を越えていれば始動状態にあるので
走行モードを設定する。
れ停止状態にあるディーゼル機関１１の始動信号を受け
ると始動モードを設定する。この始動モードでは高圧電
池１３とインバータ１４とを接続して、インバータ１４
により高圧電池１３の直流エネルギを交流エネルギに変
換し、交流電動発電機１２にアイドリング回転速度以下
（例えば２００ｒｐｍ）のゆるやかな回転磁界を与え
る。この回転磁界により交流電動発電機１２は電動機と
して駆動しディーゼル機関１１に回転力を与える。この
とき回転速度センサ２１からの出力を取込み、始動を示
す所定の回転速度（例えば３００ｒｐｍ）を越えたか否
かを判定し、その値を越えていれば始動状態にあるので
走行モードを設定する。
【００２８】走行モードは、ディーゼル機関１１の駆動
力による定常走行時のモードであり、交流電動発電機１
２から比較的小さい交流電気エネルギが発生する。発生
した交流電気エネルギはインバータ１４により直流電気
エネルギに変換され高圧電池１３にゆるやかに蓄積され
る。
力による定常走行時のモードであり、交流電動発電機１
２から比較的小さい交流電気エネルギが発生する。発生
した交流電気エネルギはインバータ１４により直流電気
エネルギに変換され高圧電池１３にゆるやかに蓄積され
る。
【００２９】この走行モードによる走行時に、ブレーキ
・ペダルが踏まれるか、あるいは運転席に設けられた加
速制動操作レバーが制動側に操作されると、制御回路１
０は制動モードを設定し、インバータ１４を制御して、
回転速度センサ２１により検出された交流電動発電機１
２の回転子部の回転速度より小さい速度の回転磁界を交
流電動発電機１２の固定子部に与え発電機として動作さ
せ交流電気エネルギを発生させる。この発電機としての
動作によりディーゼル機関１１には電気制動がかけられ
る。発生した交流電気エネルギはインバータ１４により
直流電気エネルギに変換されて高圧電池１３に蓄積され
る。
・ペダルが踏まれるか、あるいは運転席に設けられた加
速制動操作レバーが制動側に操作されると、制御回路１
０は制動モードを設定し、インバータ１４を制御して、
回転速度センサ２１により検出された交流電動発電機１
２の回転子部の回転速度より小さい速度の回転磁界を交
流電動発電機１２の固定子部に与え発電機として動作さ
せ交流電気エネルギを発生させる。この発電機としての
動作によりディーゼル機関１１には電気制動がかけられ
る。発生した交流電気エネルギはインバータ１４により
直流電気エネルギに変換されて高圧電池１３に蓄積され
る。
【００３０】また、アクセル・ペタルが踏まれるか、あ
るいは運転席の加速制動操作レバーが加速側に操作され
ると、制御回路１０は補助加速モードを設定する。この
補助加速モードでは、制御回路１０は、インバータ１４
を制御して、交流電動発電機１２の回転子部の回転速度
より大きい速度の回転磁界を固定子部に与え電動機とし
て動作させ、高圧電池１３に蓄積された直流電気エネル
ギをインバータ１４で交流電気エネルギに変換し供給す
る。これによりディーゼル機関１１に交流電動発電機１
２による補助駆動力が与えられる。
るいは運転席の加速制動操作レバーが加速側に操作され
ると、制御回路１０は補助加速モードを設定する。この
補助加速モードでは、制御回路１０は、インバータ１４
を制御して、交流電動発電機１２の回転子部の回転速度
より大きい速度の回転磁界を固定子部に与え電動機とし
て動作させ、高圧電池１３に蓄積された直流電気エネル
ギをインバータ１４で交流電気エネルギに変換し供給す
る。これによりディーゼル機関１１に交流電動発電機１
２による補助駆動力が与えられる。
【００３１】ここで、本発明の特徴とするところのエン
ジン停止動作について説明する。図２は本発明実施例装
置によるディーゼル機関停止動作の流れを示すフローチ
ャート、図３は本発明実施例装置によるディーゼル機関
停止時の動作タイミングを示す図である。
ジン停止動作について説明する。図２は本発明実施例装
置によるディーゼル機関停止動作の流れを示すフローチ
ャート、図３は本発明実施例装置によるディーゼル機関
停止時の動作タイミングを示す図である。
【００３２】制御回路１０は、水温センサ２３、エア圧
スイッチ２６および充電量監視手段２７から検出出力を
取込み、エンジン温度が充分な充電容量があるときに、
クラッチ・スイッチ２５の出力が「接」を示し、ニュー
トラル・スイッチ２４の出力が変速ギヤがニュートラル
位置にあることを示し、かつ車速センサ２２の出力が車
速「零」を示したときに、ディーゼル機関１１の自動停
止条件が成立したとして制動モードを設定する。
スイッチ２６および充電量監視手段２７から検出出力を
取込み、エンジン温度が充分な充電容量があるときに、
クラッチ・スイッチ２５の出力が「接」を示し、ニュー
トラル・スイッチ２４の出力が変速ギヤがニュートラル
位置にあることを示し、かつ車速センサ２２の出力が車
速「零」を示したときに、ディーゼル機関１１の自動停
止条件が成立したとして制動モードを設定する。
【００３３】制動モードが設定されると、第一の制御手
段１は、インバータ１４を制御して交流電動発電機１２
の回転速度より小さい速度の回転磁界を固定子部に与え
る。これにより交流電動発電機１２は発電機として駆動
し、ディーゼル機関１１に電気制動がかけられ回転速度
は低下する。
段１は、インバータ１４を制御して交流電動発電機１２
の回転速度より小さい速度の回転磁界を固定子部に与え
る。これにより交流電動発電機１２は発電機として駆動
し、ディーゼル機関１１に電気制動がかけられ回転速度
は低下する。
【００３４】この第一の制御手段１による電気制動が行
われた後に、図３に示すようにｔ１秒（例えば０．３
秒）が経過すると、第二の制御手段２は、機関停止モー
タ３７を駆動し燃料遮断レバー３６を介して燃料遮断弁
３８を閉成し、燃料噴射ポンプ３５への燃料供給を遮断
する。
われた後に、図３に示すようにｔ１秒（例えば０．３
秒）が経過すると、第二の制御手段２は、機関停止モー
タ３７を駆動し燃料遮断レバー３６を介して燃料遮断弁
３８を閉成し、燃料噴射ポンプ３５への燃料供給を遮断
する。
【００３５】この第二の制御手段２による燃料供給遮断
からｔ２秒（例えば０．１秒）が経過すると、第三の制
御手段３は、電磁弁３４を開放して図外のエアタンクと
コントロール・シリンダ３３とを接続して、排気通路３
１に設けられた排気ブレーキ用弁３２を閉塞しディーゼ
ル機関１１に排気ブレーキによる制動を与える。
からｔ２秒（例えば０．１秒）が経過すると、第三の制
御手段３は、電磁弁３４を開放して図外のエアタンクと
コントロール・シリンダ３３とを接続して、排気通路３
１に設けられた排気ブレーキ用弁３２を閉塞しディーゼ
ル機関１１に排気ブレーキによる制動を与える。
【００３６】この排気ブレーキによる制動が行われ、デ
ィーゼル機関１１の排気側が閉じられると、吸気が供給
されにくくなってコンプレッションが小さくなり、これ
にともなってコンプレッションによる反力が小さくな
り、停止時に発生する振動が抑えられる。
ィーゼル機関１１の排気側が閉じられると、吸気が供給
されにくくなってコンプレッションが小さくなり、これ
にともなってコンプレッションによる反力が小さくな
り、停止時に発生する振動が抑えられる。
【００３７】第三の制御手段３は、回転速度ンセサ２１
から排気ブレーキ用弁３２の閉塞後のディーゼル機関１
１の回転速度を取込み、交流電動発電機１２による電気
制動が有効に作用する範囲の下限を示す第一の所定値ｎ
１（例えば２００ｒｐｍ）以下になったときに、インバ
ータ１４を制御して交流電動発電機１２による制動状態
を解除し、さらに、ディーゼル機関１１の回転速度が排
気ブレーキによる制動を与えなくても継続して起動する
ことのない第二の所定値ｎ２（例えば５０ｒｐｍ）以下
になったときに、電磁弁３４を閉成してコントロール・
シリンダ３３の駆動を停止し、排気ブレーキ用弁３２を
開放する。これにより、次にディーゼル機関１１を始動
するときに排気が機関側に残存することが避けられる。
から排気ブレーキ用弁３２の閉塞後のディーゼル機関１
１の回転速度を取込み、交流電動発電機１２による電気
制動が有効に作用する範囲の下限を示す第一の所定値ｎ
１（例えば２００ｒｐｍ）以下になったときに、インバ
ータ１４を制御して交流電動発電機１２による制動状態
を解除し、さらに、ディーゼル機関１１の回転速度が排
気ブレーキによる制動を与えなくても継続して起動する
ことのない第二の所定値ｎ２（例えば５０ｒｐｍ）以下
になったときに、電磁弁３４を閉成してコントロール・
シリンダ３３の駆動を停止し、排気ブレーキ用弁３２を
開放する。これにより、次にディーゼル機関１１を始動
するときに排気が機関側に残存することが避けられる。
【００３８】さらに、第三の制御手段３は、回転速度が
零を示しディーゼル機関１１の完全停止を確認したとき
に、機関停止モータ３７を駆動して燃料遮断レバー３６
を介して燃料遮断弁３８を開放し次の始動に備える。
零を示しディーゼル機関１１の完全停止を確認したとき
に、機関停止モータ３７を駆動して燃料遮断レバー３６
を介して燃料遮断弁３８を開放し次の始動に備える。
【００３９】以上自動停止動作について説明したが、運
転者のキー・スイッチ操作により停止動作が行われたと
きには、図２に示した自動停止条件成立の判定動作以降
の動作が行われ同様の効果を得ることができる。
転者のキー・スイッチ操作により停止動作が行われたと
きには、図２に示した自動停止条件成立の判定動作以降
の動作が行われ同様の効果を得ることができる。
【００４０】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ハ
イブリッド自動車に装備されたディーゼル機関を停止さ
せるときに、その回転速度を急激に低下させるのではな
く、各種の制動を順次有効にすることにより、その回転
速度を緩やかに低下させることができるから、機関停止
時に生じる振動およびそれにともなって生じる騒音を小
さくすることができる。本発明による機関停止動作は発
電機による制動、燃料供給の停止および排気ブレーキに
よる制動によって行われるので、吸気系への影響がな
く、したがってターボ過給装置が設けられたディーゼル
機関の停止装置として有効である。
イブリッド自動車に装備されたディーゼル機関を停止さ
せるときに、その回転速度を急激に低下させるのではな
く、各種の制動を順次有効にすることにより、その回転
速度を緩やかに低下させることができるから、機関停止
時に生じる振動およびそれにともなって生じる騒音を小
さくすることができる。本発明による機関停止動作は発
電機による制動、燃料供給の停止および排気ブレーキに
よる制動によって行われるので、吸気系への影響がな
く、したがってターボ過給装置が設けられたディーゼル
機関の停止装置として有効である。
【図１】本発明実施例装置の要部の構成を示すブロック
図。
図。
【図２】本発明実施例装置によるディーゼル機関停止動
作の流れを示すフローチャート。
作の流れを示すフローチャート。
【図３】本発明実施例装置によるディーゼル機関停止時
の動作タイミングを示す図。
の動作タイミングを示す図。
１ 第一の制御手段 ２ 第二の制御手段 ３ 第三の制御手段 １０ 制御回路 １１ ディーゼル機関 １２ 交流電動発電機 １３ 高圧電池 １４ インバータ １５ ＤＣ／ＤＣコンバータ １６ 変速機 １７ クラッチ ２１ 回転速度センサ ２２ 車速センサ ２３ 水温センサ ２４ ニュートラル・スイッチ ２５ クラッチ・スイッチ ２６ エア圧スイッチ ２７ 充電量監視手段 ３１ 排気通路 ３２ 排気ブレーキ用弁 ３３ コントロール・シリンダ ３４ 電磁弁 ３５ 燃料噴射ポンプ ３６ 燃料遮断レバー ３７ 機関停止モータ ３８ 燃料遮断弁
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｆ０２Ｄ 9/06 Ｆ０２Ｄ 9/06 Ｄ 17/00 17/00 Ｍ Ｃ Ｇ 41/38 41/38 Ｄ Ｆ０２Ｎ 11/04 Ｆ０２Ｎ 11/04 Ｄ
Claims (7)
- 【請求項１】 ディーゼル機関の出力軸に機械的に連結
された補助制動用の発電機を有するハイブリッド自動車
のエンジン停止方法において、 前記発電機を制動状態にして短い時間ｔ1 秒後に前記デ
ィーゼル機関に供給する燃料を遮断することを特徴とす
るハイブリッド自動車のエンジン停止方法。 - 【請求項２】 前記燃料を遮断してから短い時間ｔ2 後
に前記ディーゼル機関の排気通路に設けた排気ブレーキ
用弁を閉塞する請求項１記載のハイブリッド自動車のエ
ンジン停止方法。 - 【請求項３】 ０．２（秒）＜ｔ1 ＜０．５（秒）であ
る請求項１記載のハイブリッド自動車のエンジン停止方
法。 - 【請求項４】 ０＜ｔ２＜０．２（秒）である請求項２
記載のハイブリッド自動車のエンジン停止方法。 - 【請求項５】 ディーゼル機関の出力軸に機械的に連結
された補助制動用の発電機を備えたハイブリッド自動車
のエンジン停止装置において、 エンジン停止トリガにしたがって前記発電機による制動
を有効に制御する第一の制御手段と、その発電機による
制動を有効にしたｔ1 秒後に前記ディーゼル機関の燃料
供給を停止させる第二の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エンジン停止装置。 - 【請求項６】 前記第二の制御手段による燃料供給を停
止させたｔ2 秒後に前記ディーゼル機関の排気通路に設
けた排気ブレーキ用弁を閉塞させる第三の制御手段を備
えた請求項５記載のハイブリッド自動車のエンジン停止
装置。 - 【請求項７】 前記ディーゼル機関の回転速度センサを
備え、その回転速度センサの出力値が第一の所定値ｎ1
以下になったときに前記発電機の制動状態を解除する手
段と、その回転速度センサの出力値が第二の所定値ｎ2
（＜ｎ1 ）以下になったときに前記排気ブレーキ用弁を
開放する手段とを含む請求項６記載のハイブリッド自動
車のエンジン停止装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23984497A JP3679228B2 (ja) | 1997-09-04 | 1997-09-04 | ハイブリッド自動車のエンジン停止方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23984497A JP3679228B2 (ja) | 1997-09-04 | 1997-09-04 | ハイブリッド自動車のエンジン停止方法および装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1182088A true JPH1182088A (ja) | 1999-03-26 |
| JP3679228B2 JP3679228B2 (ja) | 2005-08-03 |
Family
ID=17050717
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23984497A Expired - Fee Related JP3679228B2 (ja) | 1997-09-04 | 1997-09-04 | ハイブリッド自動車のエンジン停止方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3679228B2 (ja) |
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001292504A (ja) * | 2000-04-05 | 2001-10-19 | Suzuki Motor Corp | ハイブリッド車両の制御装置 |
| EP1065091A3 (en) * | 1999-07-02 | 2004-01-02 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Apparatus for controlling a driving motor |
| JP2004162624A (ja) * | 2002-11-14 | 2004-06-10 | Nissan Motor Co Ltd | 車両のエンジン自動停止装置 |
| WO2006093356A1 (ja) * | 2005-03-04 | 2006-09-08 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | 車両用駆動装置の制御装置 |
| JP2008291784A (ja) * | 2007-05-25 | 2008-12-04 | Denso Corp | 内燃機関の停止制御装置及び停止制御システム |
| US8052570B2 (en) | 2007-09-14 | 2011-11-08 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control device for vehicular power transmitting apparatus |
| US8141534B2 (en) | 2010-02-03 | 2012-03-27 | Ford Global Technologies, Llc | Methods and systems for assisted direct start control |
| US8328687B2 (en) | 2010-07-09 | 2012-12-11 | Ford Global Technologies, Llc | Method for controlling an engine that may be automatically stopped |
| US8370051B2 (en) | 2009-01-05 | 2013-02-05 | Ford Global Technologies, Llc | Methods and systems for assisted direct start control |
| US8414456B2 (en) | 2010-07-09 | 2013-04-09 | Ford Global Technologies, Llc | Method for starting an engine |
| JP2014012999A (ja) * | 2012-07-04 | 2014-01-23 | Hitachi Automotive Systems Ltd | 内燃機関の制御装置及び制御方法 |
| US8864623B2 (en) | 2010-07-09 | 2014-10-21 | Ford Global Technologies, Llc | Method for controlling a transmission coupled to an engine that may be automatically stopped |
| JP2017002911A (ja) * | 2016-10-14 | 2017-01-05 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 内燃機関の制御装置及び制御方法 |
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| US11479234B2 (en) * | 2019-07-29 | 2022-10-25 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control device for hybrid vehicle |
-
1997
- 1997-09-04 JP JP23984497A patent/JP3679228B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (23)
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| US7771309B2 (en) | 2005-03-04 | 2010-08-10 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control device for vehicle drive device |
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| US8370051B2 (en) | 2009-01-05 | 2013-02-05 | Ford Global Technologies, Llc | Methods and systems for assisted direct start control |
| US8676479B2 (en) | 2009-01-05 | 2014-03-18 | Ford Global Technologies, Llc | Methods and systems for assisted direct start control |
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| US8529403B2 (en) | 2010-07-09 | 2013-09-10 | Ford Global Technologies, Llc | Method for starting an engine |
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| US9238457B2 (en) | 2010-07-09 | 2016-01-19 | Ford Global Technologies, Llc | Method for controlling a transmission coupled to an engine that may be automatically stopped |
| JP2014012999A (ja) * | 2012-07-04 | 2014-01-23 | Hitachi Automotive Systems Ltd | 内燃機関の制御装置及び制御方法 |
| JP2017002911A (ja) * | 2016-10-14 | 2017-01-05 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 内燃機関の制御装置及び制御方法 |
| JP2017115895A (ja) * | 2017-02-24 | 2017-06-29 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 内燃機関の制御装置及び制御方法 |
| US11479234B2 (en) * | 2019-07-29 | 2022-10-25 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control device for hybrid vehicle |
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| JP3679228B2 (ja) | 2005-08-03 |
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