KR101979996B1 - 하이브리드 차량과 하이브리드 차량의 제어 방법 - Google Patents

하이브리드 차량과 하이브리드 차량의 제어 방법 Download PDF

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KR101979996B1
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battery
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게이스케 모리사키
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도요타지도샤가부시키가이샤
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Abstract

하이브리드 차량에서, 전자 제어 유닛은, 상기 하이브리드 차량의 주차 동작이 실시되고 있는지 여부를 판단하도록 구성되어 있다. 상기 전자 제어 유닛은 상기 하이브리드 차량의 주차 동작이 실시되고 있을 때의 경우가, 상기 하이브리드 차량의 주차 동작이 실시되고 있지 않을 때보다도 상기 엔진이 시동하기 어려워지도록 상기 엔진과 상기 회전 전기를 제어하도록 구성되어 있다.

Description

하이브리드 차량과 하이브리드 차량의 제어 방법{HYBRID VEHICLE AND CONTROL METHOD OF HYBRID VEHICLE}
본 발명은 하이브리드 차량과 하이브리드 차량의 제어 방법에 관한 것이다.
종래부터, 주차 위치에 차량을 주차할 때, 유저의 주차 작업을 지원하는 주차 지원 장치를 구비한 차량에 대해 각종 제안되어 있다(예를 들어, 일본 특허 공개 제2008-279980).
또한, 유저가 차량 외부에 나온 상태에서, 차량 외부로부터 차량을 조작하여, 차량을 소정 위치로 이동시키는 기술에 대해서도 제안되어 있다(예를 들어, 일본 특허 공개 제2016-007959).
일본 특허 공개 제2011-218863호 공보에 기재된 하이브리드 차량에서는, 엔진을 정지한 상태에서 주차 지원을 실시하고 있고, 주차 지원 개시 시에 배터리 잔량에 어느 정도의 여유가 없는 경우에는 주차 지원이 금지된다. 이에 따라, 차량을 정차시킨 후, 엔진을 시동시킬 때 필요한 전력을 확보하고 있다.
상기 일본 특허 공개 제2011-218863호 공보에 기재되어 있는 바와 같이, 주차 지원 중에서는, 엔진이 정지되고, 배터리로부터의 전력에 의해 모터의 구동력으로 차량이 주행하는 경우가 많다. 그에 따라, 유저는, 엔진이 정지된 상태에서 주차 지원이 이루어지는 것을 예측하고 있다.
한편, 모터로부터의 구동력만으로 주차 지원을 실시하고 있는 때에도, 차량을 주행시키기 위해 요구되는 요구 토크나 엔진 난기와 같은 각종 요건에 의해, 엔진을 구동시킬 필요가 생기는 경우가 있다. 상기의 각종 요건에 따라 주차 지원 중에 유저의 예측에 반하여 엔진이 시동되면, 유저가 위화감을 느낄 우려가 있다.
본 발명은 주차 지원 중에 있어서, 엔진의 시동이 억제된 하이브리드 차량과 하이브리드 차량의 제어 방법이다.
본 발명의 하나의 형태로서 하이브리드 차량을 포함한다. 하이브리드 차량은 배터리, 엔진, 상기 배터리에 전기적으로 접속되는 회전 전기, 상기 회전 전기는 상기 엔진에 기계적으로 접속되고, 상기 엔진 및 회전 전기를 제어하도록 구성된 전자 제어 유닛을 포함한다. 상기 전자 제어 유닛은, 상기 하이브리드 차량의 주차 동작이 실시되는지 여부를 판단하도록 구성되어 있다. 상기 전자 제어 유닛은 상기 하이브리드 차량의 주차 동작이 실시되고 있을 때의 쪽이, 상기 하이브리드 차량의 주차 동작이 실시되고 있지 않을 때보다도 상기 엔진이 시동되기 어려워지도록 상기 엔진과 상기 회전 전기를 제어하도록 구성되어 있다. 본 발명의 하나의 형태로서 하이브리드 차량의 제어 방법을 포함한다. 상기 하이브리드 차량은 배터리와, 엔진과, 상기 배터리에 전기적으로 접속되는 회전 전기, 상기 회전 전기는 상기 엔진에 기계적으로 접속되는, 전자 제어 유닛을 포함한다. 상기 제어 방법은 (i) 상기 하이브리드 차량의 주차 동작이 실시되는지 여부를 판단하는 것과 (ⅱ) 상기 하이브리드 차량의 주차 동작이 실시되고 있을 때의 쪽이, 상기 하이브리드 차량의 주차 동작이 실시되고 있지 않을 때보다도 상기 엔진이 시동되기 어려워지도록 상기 엔진과 상기 회전 전기를 제어하는 것을 포함한다.
상기 하이브리드 차량에 의하면, 하이브리드 차량의 주차 동작이 실시되고 있을 때에는, 엔진이 시동되기 어려운 조건이 된다. 이에 따라, 하이브리드 차량이 주차 중에 엔진이 시동되는 것을 억제할 수 있다. 또한 상기 하이브리드 차량에 의하면 차량 외부의 통행인 또는 유저가 엔진의 시동에 의해 받는 위화감을 억제할 수 있다.
하이브리드 차량에 있어서, 상기 주차 동작은 유저에 의한 주차 조작을 포함하고 있어도 된다. 또한 상기 주차 조작은 유저로부터의 주차 지원 요구를 포함하고 있어도 된다. 상기 전자 제어 유닛은, 유저로부터의 주차 지원 요구가 있을 때에, 목표 주차 위치에 대한 차량의 주차를 지원하는 주차 지원 제어를 실시하는 제어를 행해도 된다. 상기 전자 제어 유닛은, 상기 하이브리드 차량의 주차 지원 제어가 실시되고 있을 때의 쪽이, 상기 하이브리드 차량의 주차 지원 제어가 실시되고 있지 않을 때보다도 상기 엔진이 시동되기 어려워지도록 상기 엔진과 상기 회전 전기를 제어하도록 구성되어 있어도 된다.
상기의 하이브리드 차량에 의하면, 주차 지원 제어가 실시되고 있을 때에는, 엔진이 시동되기 어려운 조건이기 때문에, 엔진 시동이 억제된다.
상기 하이브리드 차량에 있어서, 상기 전자 제어 유닛은, 차량에 요구되는 요구 파워가 시동 임계값 이상이 되면, 엔진을 시동시키는 제어를 행해도 된다. 상기 시동 임계값은, 주차 지원 제어가 실시되고 있을 때의 경우가, 주차 지원 제어가 실시되고 있지 않을 때보다도 크다.
상기의 하이브리드 차량에 의하면, 주차 지원 제어가 실시되고 있을 때의 시동 임계값은 크기 때문에, 엔진이 시동되기 어려운 조건이 된다. 이에 따라, 엔진이 시동되는 것을 억제할 수 있다.
상기 하이브리드 차량은, 상기 엔진의 온도를 검출하는 검출기를 더 구비하고 있어도 된다. 상기 전자 제어 유닛은, 검출기의 검출 온도가 소정 온도보다도 낮을 때에 엔진을 시동하도록 제어를 행해도 된다. 상기 소정 온도는, 주차 지원 제어가 실시되고 있을 때의 경우가, 주차 지원 제어가 실시되고 있지 않을 때보다도 낮다.
상기의 하이브리드 차량에 의하면, 엔진의 온도가 소정 온도보다도 낮아지면 엔진을 시동시켜 엔진을 따뜻하게 할 수 있다. 또한, 주차 지원이 실시되고 있을 때에는, 엔진이 시동되는 소정 온도가 낮아지므로, 엔진이 시동되기 어려운 조건이 된다. 이에 따라, 주차 지원 중에 있어서 엔진이 시동되는 것을 억제할 수 있다.
상기 하이브리드 차량은 상기 회전 전기의 온도를 검출하는 검출기를 더 구비하고 있어도 된다. 상기 전자 제어 유닛은, 검출기의 검출 온도가 소정 온도보다도 높을 때에, 엔진을 시동하는 제어를 행해도 된다. 상기 소정 온도는, 주차 지원 제어가 실시되고 있을 때의 경우가, 주차 지원 제어가 실시되고 있지 않을 때보다도 높다.
상기의 하이브리드 차량에 의하면, 주차 지원 제어를 실시하고 있을 때에는, 엔진이 시동되는 소정 온도가 높아지므로, 엔진 온도가 소정 온도를 초과하기 어려워진다. 즉, 소정 온도를 높임으로써, 엔진이 시동되기 어려운 조건이 되어, 주차 지원 제어의 실시 중에, 엔진이 시동되는 것을 억제할 수 있다.
상기 하이브리드 자동차에서는, 상기 전자 제어 유닛은, 배터리의 충전 상태를 나타내는 값이 임계값보다도 작아지면, 엔진으로부터의 구동력으로 회전 전기를 발전시켜 배터리를 충전하는 제어를 행해도 된다. 상기 임계값은, 주차 지원 제어가 실시되고 있을 때의 경우가, 주차 지원 제어가 실시되고 있지 않을 때보다도 낮다.
상기 하이브리드 차량에 의하면, 주차 지원 제어를 실시하고 있을 때에는, 엔진을 시동시키는 임계값이 낮아지므로, 엔진이 시동되기 어려운 조건이 된다. 이에 따라, 주차 지원 중에 엔진이 시동되는 것을 억제할 수 있다.
본 명세서에 기재된 하이브리드 차량은, 다른 국면에서는, 배터리와, 동력을 출력하는 엔진과, 배터리에 전기적으로 접속됨과 함께 엔진에 기계적으로 접속된 회전 전기와, 배터리로부터의 전력으로 구동되는 에어컨과, 전자 제어 유닛을 구비한다. 상기 전자 제어 유닛은, 유저로부터의 주차 지원 요구가 있을 때에, 목표 주차 위치까지 상기 하이브리드 차량을 주행시키는 주차 지원 제어를 실시하는 제어를 행하도록 구성되어 있다. 상기 전자 제어 유닛은, 상기 하이브리드 차량에 요구되는 상기 에어컨을 구동하기 위해 필요한 전력을 포함하는 요구 파워가 시동 임계값 이상이 되면 상기 엔진을 시동시키는 제어를 행하도록 구성되어 있다. 상기 전자 제어 유닛은, 상기 주차 지원 제어가 실시되고 있을 때에, 상기 에어컨의 구동을 금지하는 제어를 행하도록 구성되어 있다.
상기 하이브리드 차량에 의하면, 주차 지원 중에 에어컨의 구동이 금지되므로, 에어컨이 정지된 상태일 때에는 에어컨이 계속 정지된 상태가 되고, 에어컨이 시동 종료일 때에는, 에어컨이 정지된다. 에어컨이 정지되면, 차량에 요구되는 요구 파워는 에어컨이 구동되어 있을 때보다도 작아진다. 그로 인해, 요구 파워가 시동 임계값 이상이 되기 어렵고, 주차 지원 중에 엔진이 시동되는 것을 억제할 수 있다.
본 명세서에 기재된 하이브리드 차량은, 다른 국면에서는, 상기 하이브리드 차량은 배터리와, 동력을 출력하는 엔진과, 배터리 사이에서 전력의 수수가 행해지는 회전 전기와, 전자 제어 유닛을 구비한다. 상기 전자 제어 유닛은 CD(Charge Depleting) 모드와, CS(Charge Sustaining) 모드를 선택하여 주행하고 제어하도록 구성되어 있다. 상기 전자 제어 유닛 제어부는, 유저로부터의 주차 지원 요구가 있을 때에, 목표 주차 위치까지 상기 하이브리드 차량을 주행시키는 주차 지원 제어를 실시하는 제어를 행하도록 구성되어 있다. 상기 전자 제어 유닛 제어부는, 상기 주차 지원 제어를 실시하고 있을 때에, 상기 Charge Depleting 모드를 선택하도록 구성되어 있다
상기의 하이브리드 차량에서의, CS 모드는, 하이브리드 차량은, SOC를 유지하도록, 예를 들어 제어 중심 SOC를 포함하는 상한 임계값 내지 하한 임계값의 범위 내에 SOC가 유지되도록 주행이 제어된다. 이에 반해, CD 모드에서의, 하이브리드 차량은, SOC를 유지하지 않고, 주행 거리의 증가에 수반하여 SOC가 저하되도록, 주행이 제어되어 있고, CD 모드에서는 배터리에 축적된 전력을 적극적으로 사용하여 주행한다. 이로 인해, CD 모드가 선택된 경우의 쪽이, CS 모드가 선택된 경우보다도 엔진의 시동 빈도가 적어진다.
상기의 하이브리드 차량에 의하면, 주차 지원 제어가 실시되고 있을 때에는, CD 모드가 선택되기 때문에, 주차 지원 제어가 실시되고 있을 때에, 엔진이 시동되는 것을 억제할 수 있다.
본 명세서에 기재된 하이브리드 차량은, 배터리와, 동력을 출력하는 엔진과, 배터리에 전기적으로 접속됨과 함께 엔진에 기계적으로 접속된 회전 전기와, 전자 제어 유닛을 구비한다. 상기 전자 제어 유닛은, 유저로부터의 주차 지원 요구가 있을 때에, 목표 주차 위치까지 상기 하이브리드 차량을 주행시키는 주차 지원 제어를 실시하는 제어를 행하도록 구성되어 있다. 상기 전자 제어 유닛은, 상기 배터리의 충전 상태를 나타내는 값이 임계값보다도 작아지면, 상기 엔진으로부터의 구동력으로 상기 회전 전기를 발전시켜 상기 배터리가 충전되는 제어를 행하도록 구성되어 있다. 상기 전자 제어 유닛은, 상기 주차 지원 제어를 실시한 지점을 지원 이력 지점으로서 기억하도록 구성되어 있다. 상기 전자 제어 유닛은, 상기 지원 이력 지점과 상기 하이브리드 차량 사이의 거리가 소정 거리 이하가 되면, 상기 하이브리드 차량이 상기 지원 이력 지점에 도달했을 때에 상기 배터리의 충전 상태를 나타내는 값이 상기 임계값에 상기 주차 지원 제어에 필요한 전력량을 더한 소정값 이상이 되도록, 상기 배터리가 충전되는 제어를 행하도록 구성되어 있다.
상기의 하이브리드 차량에 의하면, 지원 이력 지점에 도달했을 때에, 주차 지원 제어를 실시하기 위해 필요한 전력량을 확보할 수 있고, 주차 지원 중에 엔진이 시동되는 것을 억제할 수 있다.
본 발명에 관한 차량에 의하면, 하이브리드 차량이 주차를 실시할 때, 엔진이 시동되는 것을 억제할 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예의 특징, 이점 및 기술적 및 산업적 의의는 첨부된 도면을 참조하여 이하에서 설명되며, 동일한 도면 부호는 동일한 요소를 나타낸다.
도 1은 주차 지원 시스템의 개요를 나타내는 도면.
도 2는 하이브리드 차량을 나타내는 블록도.
도 3은 엔진의 시동ㆍ정지 제어를 나타내는 흐름도.
도 4는 주차 지원 제어를 나타내는 흐름도.
도 5는 주차 지원 제어에 있어서, 하이브리드 차량이 주행하는 주행 경로를 나타내는 모식도.
도 6은 시동 임계값을 설정하는 설정 제어를 나타내는 흐름도.
도 7은 에어컨 금지 제어를 나타내는 흐름도.
도 8은 실시 형태에 관한 하이브리드 차량이 실시하는 엔진 시동ㆍ정지 전환 제어를 나타내는 흐름도.
도 9는 난기 온도 임계값 제어를 나타내는 흐름도.
도 10은 실시 형태에 관한 하이브리드 차량의 엔진 시동ㆍ정지 전환 제어를 나타내는 흐름도.
도 11은 모터 온도 임계값의 설정 제어를 나타내는 흐름도.
도 12는 실시 형태의 엔진 시동ㆍ정지 전환 제어를 나타내는 흐름도.
도 13은 임계값을 설정하는 제어를 나타내는 흐름도.
도 14는 본 실시 형태에 관한 CDㆍCS 모드의 모드 선택 제어를 나타내는 흐름도.
도 15는 하이브리드 차량이 주행 중에 있어서의 SOC의 변화 상태를 나타내는 그래프.
도 16은 하이브리드 차량의 주행 중에 있어서, 목표 SOC를 설정하는 설정 제어를 나타내는 흐름도.
도 1 내지 도 16을 이용하여, 각 실시 형태에 관한 하이브리드 차량에 대해 설명한다. 또한, 도 1 내지 도 16에서, 동일한 구성 및 실질적으로 동일한 구성에 대해서는, 동일한 부호를 부여하여 그의 설명을 생략하는 경우가 있다.
(실시 형태 1)
도 1 내지 도 6을 이용하여, 실시 형태 1에 관한 하이브리드 차량(1) 및, 하이브리드 차량(1)을 포함하는 주차 지원 시스템(2)에 대해 설명한다.
도 1은, 주차 지원 시스템(2)의 개요를 나타내는 도면이다. 이 도 1에 나타낸 바와 같이, 주차 지원 시스템(2)은, 하이브리드 차량(1) 및 휴대 단말기(4)를 포함한다. 이 주차 지원 시스템(2)에서는, 유저(3)가 차량 외부로부터 휴대 단말기(4)를 이용하여 하이브리드 차량(1)을 소정 위치에 정차시키는 시스템이다.
도 2는, 하이브리드 차량(1)을 나타내는 블록도이다. 이 도 2에 나타낸 바와 같이, 하이브리드 차량(1)은, 엔진(10)과, 회전 전기 MG1과, 회전 전기 MG2와, 동력 분할 기구(11)와, 변환기(12, 13)와, 배터리(14)와, 에어컨(15)과, ECU(Electronic Control Unit)(16)와, 전달 기어(17)와, 제동 장치(18)와, 차륜(19)과, 샤프트(20)를 포함한다.
엔진(10)은, 공급되는 연료를 이용하여 동력을 발생시킨다. 동력 분할 기구(11)는, 엔진(10)과 회전 전기 MG1과 전달 기어(17)에 기계적으로 접속되어 있다. 동력 분할 기구(11)는, 엔진(10)으로부터의 구동력을 회전 전기 MG1 및 전달 기어(17)에 분배한다.
동력 분할 기구(11)는, 선 기어와, 링 기어와, 플래니터리 캐리어와, 피니언 기어를 포함하는 유성 기어 장치이다.
회전 전기 MG1은, 배터리(14)에 전기적으로 접속됨과 함께 엔진(10)에 기계적으로 접속되어 있다. 회전 전기 MG1은, 엔진(10)으로부터의 구동력에 의해 발전시키는 발전기로서 기능함과 함께, 엔진(10)을 크랭킹할 때에 엔진(10)을 구동시키는 동력원으로서도 기능한다. 회전 전기 MG1이 발전시킨 전력은, 변환기(12)를 통해 배터리(14)에 공급된다.
회전 전기 MG2는, 전달 기어(17)에 기계적으로 접속되어 있다. 회전 전기 MG2는, 차륜(19)을 구동하는 구동력을 발생시키는 구동원으로서 기능함과 함께, 회생 시에는, 발전기로서도 기능한다.
회전 전기 MG2가 구동원으로서 기능할 때에는, 변환기(13)는, 배터리(14)로부터의 직류 전력을 교류 전력으로 변환시켜 회전 전기 MG2에 공급한다. 회전 전기 MG2가 회생할 때에는, 변환기(13)는, 회전 전기 MG2로부터 공급되는 교류 전력을 직류 전력으로 변환시켜 배터리(14)에 공급한다. 또한, 회전 전기 MG2도 전달 기어(17) 및 동력 분할 기구(11)를 통해 엔진(10)에 기계적으로 접속되어 있고, 회전 전기 MG2는 변환기(13)를 통해 배터리(14)에 전기적으로 접속되어 있다.
배터리(14)는, 직류 전력을 충방전 가능한 이차 전지이다. 에어컨(15)은, 배터리(14)로부터 공급되는 전력에 의해 구동된다. 에어컨(15)은, 하이브리드 차량(1)의 차량 실내의 온도를 조정한다. 샤프트(20)는, 전달 기어(17)가 기계적으로 접속되어 있고, 샤프트(20)는, 차륜(19)에 접속되어 있다.
제동 장치(18)는, 차륜(19)에 대해 기계적인 제동력을 발생시키는 장치이다. 제동 장치(18)는, 대표적으로는, 유압의 공급에 따라 마찰 제동력을 발생시키는 유압 브레이크이다. 후술하는 브레이크 페달 조작 시에는, 제동 장치(18)에 의한 제동력과, 회전 전기 MG1, MG2에 의한 회생 제동력의 합에 의해, 브레이크 페달 조작에 대응한 전체 제동력이 확보된다.
하이브리드 차량(1)은, 유저에 의해 조작되는 스티어링(25), 액셀러레이터 페달(26), 브레이크 페달(27), 시프트 레버(28) 및 조작부(29)를 포함한다. 조작부(29)는, 대표적으로는, 터치 패널식의 액정 화면이며, 화상 표시가 가능하고, 유저로부터의 입력이 가능하다.
하이브리드 차량(1)은, 조타각 센서(30)와, 개각 센서(31)와, 브레이크 센서(32)와, 포지셔닝 센서(33)와, 전류 센서(35)와, 온도 센서(36)와, 촬상부(37)와 물체 검지 센서(38)와, 차속 센서(39)와, 통신부(40)와, 온도 센서(43)와, 내비게이션 시스템(44)과, 냉각 회로(60)를 포함한다.
조타각 센서(30)는, 스티어링(25)이 조작된 각도를 검출한다. 개각 센서(31)는, 액셀러레이터 페달(26)의 액셀러레이터 개방도 Acc를 검출하고, 브레이크 센서(32)는, 브레이크 페달(27)의 답입량을 검출한다. 포지셔닝 센서(33)는, 시프트 레버(28)의 시프트 위치를 검출한다.
전류 센서(35)는, 배터리(14)에 대한 입력 전류나 배터리(14)로부터의 출력 전류를 검출한다. 온도 센서(36)는, 차량 실내 온도를 검출한다.
촬상부(37)는, 예를 들어 카메라이며, 하이브리드 차량(1)의 주위 상황을 촬상한다. 물체 검지 센서(38)는, 예를 들어 초음파 센서 등이며, 하이브리드 차량(1)의 주위 물체의 유무를 검출한다. 차속 센서(39)는, 하이브리드 차량(1)의 차속을 센싱한다. 통신부(40)는, 휴대 단말기(4)와 통신한다.
온도 센서(43)는, 회전 전기 MG2의 온도를 측정하고, 측정 결과를 ECU16으로 송신한다.
냉각 회로(60)는, 엔진(10)을 냉각시키는 냉매가 흐르는 냉각관(61)과, 냉매를 순환시키는 펌프(62)와, 라디에이터(63)를 포함한다. 냉각관(61) 내에는, 냉매 온도를 측정하는 온도 센서(64)가 설치되어 있다. 그리고, 냉매에 의해 엔진(10)이 냉각된다. 온도 센서(64)는, 엔진(10)에 의해 따뜻해진 냉매 온도를 측정하고 있어, 측정 결과를 ECU16으로 송신하고 있다. 또한, 온도 센서(64)의 측정 온도가, 엔진(10)의 온도에 상당한다.
상기한 바와 같이 구성된 하이브리드 차량(1)은, 하이브리드 차량(1)의 주행 시에 행하는 「엔진 시동ㆍ정지 전환 제어」와, 주차 지원 시에 실시하는 「주차 지원 제어」와, 「시동 임계값 Pstart 설정 제어」를 실시한다.
「주차 지원 제어」는, 예를 들어 하이브리드 차량(1)이 IG-ON의 상태에서, 하이브리드 차량(1)의 시프트 레인지가 「P 레인지」의 상태일 때에, 유저(3)가 하이브리드 차량(1)의 외측으로부터 휴대 단말기(4)를 조작함으로써 실시된다. 이 주차 지원 제어가 실시되면, 하이브리드 차량(1)은, 설정된 주차 위치에 자동으로 주차를 개시한다.
일반적으로, 유저(3)는, 엔진(10)이 구동되지 않고 주차 지원이 이루어지는 것에 익숙해져 있기 때문에, 만일, 주차 지원 중에, 엔진 시동ㆍ정지 전환 제어에 의해 엔진(10)이 시동되면, 유저(3)가 위화감(예를 들어 진동이나 소음 등)을 느낄 우려가 있다.
그래서, 본 실시 형태 1에 관한 하이브리드 차량(1)에 있어서는, 엔진(10)이 시동되는 조건은, 주차 지원 제어가 실시되고 있을 때의 경우가, 주차 지원 제어가 실시되고 있지 않을 때보다도, 엔진(10)이 시동되기 어려운 조건으로 되어 있다.
다음에, 본 실시 형태에서의 엔진 시동ㆍ정지 전환 제어, 주차 지원 제어 및 시동 임계값 Pstart 설정 제어에 대해 설명한다.
도 3은, 엔진 시동ㆍ정지 전환 제어를 나타내는 흐름도이다. 이 도 3에 나타낸 바와 같이, ECU16은, 개각 센서(31)로부터 액셀러레이터 개방도 Acc를 취득함과 함께, 차속 센서(39)로부터 차속 V를 취득한다(STEP10).
ECU16은, 액셀러레이터 개방도 Acc와 차속 V로부터 샤프트(20)에 요구되는 요구 토크 Tr을 설정한다(STEP15). 또한, ECU16은, 액셀러레이터 개방도 Acc와 차속 V와, 요구 토크 Tr의 관계를 나타내는 맵을 기억하고 있다.
ECU16은, 설정된 요구 토크 Tr에 샤프트(20)의 회전수를 곱하여 주행에 요구되는 주행용 파워 Pdrv를 설정한다(STEP20).
ECU16은, 배터리(14)에 대한 충방전 요구 파워 Pb를 설정한다(STEP25). 또한, 충방전 요구 파워 Pb는 배터리 ECU57에서 산출된 SOC에 기초하여 산출된다. 또한, 충방전 요구 파워 Pb는, 배터리(14)를 충전할 때에는 플러스가 되고, 배터리(14)로부터 방전할 때에는, 마이너스가 된다.
그리고, ECU16은, 차량 요구 파워 Pv를 설정한다(STEP30). 차량 요구 파워 Pv는, 주행용 파워 Pdrv와, 충방전 요구 파워 Pb와, 에어컨(15) 등의 보조 기기용 파워의 합계에 의해 산출된다.
ECU16은, 시동 임계값 Pstart의 값을 취득한다(STEP35). 또한, 시동 임계값 Pstart의 값은, 적절히 변경되는 것이지만, 자세한 내용은 후술한다.
ECU16은, 시동 임계값 Pstart의 값을 취득하면, 차량 요구 파워 Pv와, 시동 임계값 Pstart를 비교한다(STEP40).
차량 요구 파워 Pv가 시동 임계값 Pstart 미만일 때에는(STEP40에서 "아니요"), ECU16은 엔진(10)이 정지된다(STEP45). 또한, 엔진(10)이 정지 상태였을 때에는 엔진(10)의 정지 상태를 유지하고, 엔진(10)이 시동 종료일 때에는 엔진(10)을 정지시킨다.
상기의 STEP40에서, 차량 요구 파워 Pv가 시동 임계값 Pstart 이상일 때에는, ECU16은, 엔진(10)을 시동한다(STEP50). 또한, 엔진(10)이 이미 시동 종료인 경우에는, 계속해서 엔진(10)을 구동시키고, 엔진(10)이 정지되어 있는 상태일 때에는, 엔진(10)을 시동한다.
다음에, 「주차 지원 제어」에 대해 설명한다. 도 4는, 주차 지원 제어를 나타내는 흐름도이며, 도 5는, 주차 지원 제어에서, 하이브리드 차량(1)이 주행하는 주행 경로를 나타내는 모식도이다.
도 5에 나타낸 바와 같이, 주차 주행 개시 위치 P0로부터 하이브리드 차량(1)을 후진시켜 목표 주차 위치 P2까지 주행시키는 경우에 대해 설명한다.
도 4에 나타내는 주차 지원 제어는, 유저(3)가 휴대 단말기(4)를 조작함으로써 개시된다. 먼저, 도 4에서, 유저(3)가 휴대 단말기(4)를 조작함으로써, 휴대 단말기(4)로부터 주차 지원의 요구 신호가 송신된다(STEP100).
ECU16은, 요구 신호가 수신된 것을 검지하면(STEP110에서 "예"), ECU16은, 주차 개시 신호를 휴대 단말기(4)로 송신한다(STEP120). 휴대 단말기(4)는, 주차 개시 신호를 수신하면(STEP130에서 "예"), 휴대 단말기(4)의 표시부에 「주차 중」인 메시지를 표시한다(STEP140).
ECU16은, 주차 개시 신호를 송신한 후, 하이브리드 차량(1)의 주위 환경을 검출한다(STEP150). 구체적으로는, 물체 검지 센서(38)로부터의 출력 신호에 기초하여, 하이브리드 차량(1)의 주위 차량 등의 물체를 검출한다.
ECU16은, 목표 주차 위치 P2를 설정한다(STEP160). 구체적으로는, ECU16은, 촬상부(37)로부터의 화상에 기초하여, 주차 프레임의 흰색선을 검출하고, 목표 주차 위치 P2를 설정한다. 또한, 휴대 단말기(4)로부터의 요구 신호에 목표 주차 위치 P2의 위치 정보를 포함하도록 해도 된다.
다음에, ECU16은, 주차 주행 개시 위치 P0부터 목표 주차 위치 P2까지 하이브리드 차량(1)이 주행하는 주차 경로를 설정한다(STEP170). 도 5에 예시된 바와 같이 주차 주행 개시 위치 P0부터 목표 주차 위치 P2까지 후진하는 주차 경로가 설정된다.
또한, ECU16은, 물체 검지 센서(38)가 검출한 장해물을 피하도록 주차 경로를 설정한다. ECU16은, 주차 경로를 설정한 후, 주차 속도 패턴을 설정한다(STEP175).
그리고, 주차 지원 플래그 F1을 ON으로 한다(STEP180). ECU16은, 설정된 주차 속도 패턴에 기초하여, 액셀러레이터 개방도 Acc를 설정한다(STEP181). ECU16은, 주차가 완료될 때까지, 주차 속도 패턴에 기초하여 액셀러레이터 개방도 Acc의 설정을 반복한다. ECU16은, 하이브리드 차량(1)이 목표 주차 위치 P2에 위치했다고 판단하면(STEP185에서 "예"), ECU16은, 휴대 단말기(4)에 주차 완료 신호를 송신한다(STEP190). 휴대 단말기(4)는, 주차 완료 신호를 수신할 때까지, 주차 중인 메시지를 표시하고, 주차 완료 신호를 수신하면, 주차 완료의 메시지를 표시한다(STEP200).
ECU16은, 주차 완료 신호를 송신하면, 주차 지원 플래그 F1을 OFF로 한다(STEP205). 이로 인해, 주차 지원 제어가 실시되고 있지 않을 경우에는, 주차 지원 플래그 F1은 OFF가 된다.
도 6은, 시동 임계값 Pstart 설정 제어를 나타내는 흐름도이다. 또한, 이 설정 제어는, IG-ON의 상태에서 소정 간격으로 반복 실시되고 있다.
도 6에 나타낸 바와 같이, ECU16은, 주차 지원 플래그 F1이 ON인지를 판단한다(STEP70). 그리고, ECU16은 주차 지원 플래그 F1이 ON이라고 판단하면(STEP70에서 "예"), 시동 임계값 Pstart의 값으로, Ps1을 설정한다(STEP80). 한편, 주차 지원 플래그 F1이 OFF라고 판단하면(STEP70에서 "아니요"), ECU16은 시동 임계값 Pstart의 값으로, Ps0을 설정한다(STEP90). 여기서, Ps1은, Ps0보다도 큰 값이다.
상기한 바와 같이 각각 독립적으로 시퀀스가 실시되는 「엔진 시동ㆍ정지 전환 제어」, 「주차 지원 제어」 및 「시동 임계값 Pstart 설정 제어」에 대해 설명했다. 다음으로, 각 제어의 연결에 대해 설명한다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 주차 지원 제어가 실시되고 있을 때에는, 주차 지원 플래그 F1이 ON이 된다(STEP180). 그로 인해, 도 6에 나타내는 시동 임계값 Pstart 설정 제어에 있어서, 시동 임계값 Pstart로 「Ps1」이 설정된다(STEP80). 그리고, 도 3에 나타내는 엔진 시동 전환ㆍ정지 제어에 있어서, 시동 임계값 Pstart로서 「Ps1」이 판독되고(STEP35), 차량 요구 파워 Pv가 Ps1 이상인지가 판단된다(STEP40).
한편, 주차 지원 제어가 실시되고 있지 않을 때에는, 주차 지원 플래그 F1은 OFF가 되어 있고, 도 6에 있어서, 시동 임계값 Pstart로 Ps0이 설정된다(STEP90). 그리고, 도 3에 나타내는 엔진 시동ㆍ정지 전환 제어에서, 시동 임계값 Pstart로서 Ps0이 취득되고(STEP35), 차량 요구 파워 Pv가 Ps0 이상인지를 판단한다(STEP40).
여기서, 주차 지원이 실시되고 있을 때에 설정되는 Ps1은, 주차 지원이 실시되고 있지 않을 때에 설정되는 Ps0보다도 크기 때문에, 주차 지원 중에 있어서 도 3에 나타내는 STEP40에서 「아니요」의 판정이 되기 쉽고, 엔진(10)이 정지 또는 정지 상태가 유지되기 쉬워진다(STEP45).
이와 같이, 본 실시 형태 1에 관한 하이브리드 차량(1)에서는, 주차 지원 중에 있어서 엔진(10)을 정지시키거나, 엔진(10)의 시동을 억제할 수 있다. 이에 따라, 주차 지원 중에 엔진(10)이 시동되는 것이 억제되어 있고, 유저(3)가 엔진(10)의 시동에 관하여 위화감을 느끼는 것을 억제할 수 있다.
(실시 형태 2)
상기 실시 형태 1에 관한 하이브리드 차량(1)에 있어서는, 주차 지원이 실시되고 있을 때의 엔진 시동 임계값을, 주차 지원이 이루어지지 않을 때의 엔진 시동 임계값보다도 높게 함으로써, 주차 지원 중에 엔진(10)의 시동을 억제하고 있다.
한편, 본 실시 형태 2에 관한 하이브리드 차량(1)에서는, 엔진 시동 임계값을 변경하지 않고, 주차 지원 중에 있어서 에어컨의 구동을 금지하고, 차량 요구 파워 Pv를 저하시킴으로써 엔진(10)의 시동을 억제하고 있다.
그래서, 도 7과, 적절히 상기 도 1 내지 도 6을 이용하여, 본 실시 형태 2에 관한 하이브리드 차량에 대해 설명한다.
본 실시 형태 2에 관한 하이브리드 차량(1)에 있어서도, 도 3에 나타내는 「엔진 시동ㆍ정지 전환 제어」와, 도 4에 나타내는 「주차 지원 제어」가 행해진다.
또한, 본 실시 형태 2에 관한 하이브리드 차량(1)에 있어서는, 도 6에 나타내는 시동 임계값 Pstart 설정 제어는 실시되지 않고, 시동 임계값 Pstart는, Ps0으로 설정되어 있다.
그리고, 실시 형태 2에 관한 하이브리드 차량은, 에어컨 금지 제어를 실시한다. 도 7은, 에어컨 금지 제어를 나타내는 흐름도이다. 이 도 7에 나타낸 바와 같이, ECU16은 주차 지원 플래그 F1이 ON인지를 판단한다(STEP230). 그리고, 주차 지원 플래그 F1이 ON인 경우에는(STEP230에서 "예"), ECU16은, 에어컨의 구동을 금지하고(STEP240), 주차 지원 플래그 F1이 OFF인 경우에는, 에어컨의 구동을 허가한다(STEP250). 또한, 에어컨(15)의 구동을 금지하는 것은, 에어컨(15)이 이미 구동되어 있을 때에는 에어컨(15)을 정지시키고, 에어컨(15)이 정지되어 있을 때에는 에어컨(15)의 정지 상태를 유지하는 것을 의미한다.
다음에, 「엔진 시동ㆍ정지 전환 제어」, 「주차 지원 제어」 및 「에어컨 금지 제어」의 각 제어의 연결에 대해 설명한다.
도 4에 나타내는 주차 지원 제어가 실시되면, 주차 지원 플래그 F1이 ON이 되고(STEP180), 도 7에 나타내는 에어컨 금지 제어에 있어서 에어컨의 구동이 금지된다(STEP240).
그리고, 도 3에 나타내는 엔진 시동ㆍ정지 전환 제어에 있어서, 차량 요구 파워 Pv를 설정한다(STEP30). 차량 요구 파워 Pv는, 주행용 파워 Pdrv와, 충방전 요구 파워 Pb와, 에어컨(15) 등의 보조 기기용 파워의 합계에 의해 산출된다.
그리고, ECU16은, 시동 임계값 Pstart의 값으로서, Ps0을 취득하고(STEP35), ECU16은, 차량 요구 파워 Pv가 Ps0 이상인지를 판단한다(STEP40).
그리고, 차량 요구 파워 Pv가 Ps0 이상인 경우에는, ECU16은 엔진(10)을 시동하고(STEP50), 차량 요구 파워 Pv가 Ps0보다 작을 때에는, ECU16은 엔진(10)을 정지시킨다(STEP45).
상기한 바와 같이 구성된 하이브리드 차량에 있어서, 주차 지원 중에, 에어컨(15)은 구동시키지 않는다. 그로 인해, 주차 지원 중에 있어서의 차량 요구 파워 Pv는, 주차 지원이 이루어지지 않을 때의 차량 요구 파워 Pv보다도 작아지기 쉽다. 이로 인해, 도 3에 나타내는 STEP40에 있어서, ECU16이 차량 요구 파워 Pv가, 시동 임계값 Pstart(Ps0)보다도 작아지기 쉽고, 엔진(10)이 정지되기 쉬워진다(STEP45).
이로 인해, 본 실시 형태 2에 관한 하이브리드 차량(1)에서도, 주차 지원 중에 엔진(10)이 구동되는 것을 억제할 수 있다. 이에 따라, 주차 지원 중에 엔진(10)이 구동함으로써, 유저(3)가 위화감을 느끼는 것을 억제할 수 있다.
또한, 본 실시 형태 2에 관한 하이브리드 차량(1)에 있어서는, 엔진 시동 임계값을 변동시키지 않지만, 실시 형태 1에 관한 하이브리드 차량(1)과 같이, 주차 지원 중에 있어서, 엔진 시동 임계값을 크게 하도록 해도 된다. 또한, 본 실시 형태 2에 있어서, 에어컨이란, 냉방 및 난방 모두 포함한다.
(실시 형태 3)
상기 실시 형태 2에 관한 하이브리드 차량(1)에 있어서는, 주차 지원 중에 에어컨(15)의 구동을 금지함으로써, 주차 지원 중에 엔진(10)이 기동되는 것을 억제하고 있다. 한편, 실시 형태 3에 관한 하이브리드 차량에 있어서는, 엔진(10)의 온도가 낮을 때에 엔진(10)을 시동시키는 임계값 온도를, 주차 지원 제어를 실시하고 있을 때에는 낮게 함으로써, 엔진(10)의 시동을 억제하고 있다.
본 실시 형태 3에 관한 하이브리드 차량(1)에 대해, 도 8 및 도 9와, 적절히 도 1 내지 도 5를 이용하여 설명한다.
실시 형태 3에 관한 하이브리드 차량(1)은, 엔진 시동ㆍ정지 전환 제어와, 주차 지원 제어와, 난기 온도 설정 제어를 실시하고 있다. 또한, 실시 형태 3에 관한 주차 지원 제어는, 도 4에 나타내는 실시 형태 1에 관한 주차 지원 제어와 동일하다.
도 8은, 실시 형태 3에 관한 하이브리드 차량(1)이 실시하는 엔진 시동ㆍ정지 전환 제어를 나타내는 흐름도이다. 또한, 실시 형태 1에 관한 엔진 시동ㆍ정지 전환 제어와 비교하면, STEP300 내지 STEP320이 상이하다. 그래서, 주로, STEP300 내지 STEP320에 대해 설명한다.
ECU16은, 차량 요구 파워 Pv를 설정한 후, 시동 임계값 Pstart의 값을 취득한다(STEP35). 실시 형태 3에 있어서는, 시동 임계값 Pstart로서, Ps0이 설정되어 있다. 그리고, 차량 요구 파워 Pv가 시동 임계값 Pstart(Ps0) 이상인지를 판단한다(STEP40). 차량 요구 파워 Pv가 Ps0 이상이라고 판단하면(STEP에서 "예"), ECU16은 엔진(10)을 시동시킨다.
그리고, ECU16은, 차량 요구 파워 Pv가 Ps0보다도 작다고 판단하면(STEP40에서 "아니요"), ECU16은, 냉매 임계값 온도 Twth의 값을 취득한다(STEP300). 냉매 임계값 온도 Twth의 값의 설정에 대해서는, 후술하는 난기 온도 설정 제어에 의해 설정된다.
ECU16은, 냉매 임계값 온도 Twth의 값을 취득하면, 온도 센서(43)의 냉매 온도 Tw가, 냉매 임계값 온도 Twth보다도 작은 것에 대해 판단한다(STEP301). 냉매 온도 Tw가 냉매 임계값 온도 Twth보다도 작을 때에는(STEP301에서 "예"), ECU16은, 엔진(10)을 시동하고(STEP320), 냉매 온도 Tw가 냉매 임계값 온도 Twth 이상인 경우에는(STEP301에서 "아니요"), 엔진(10)을 시동하지 않는다(STEP310).
도 9는, 난기 온도 임계값 제어를 나타내는 흐름도이다. 이 도 9에 나타낸 바와 같이, ECU16은, 주차 지원 플래그 F1이 ON이라고 판단하면(STEP330에서 "예"), ECU16은, 냉매 임계값 온도 Twth에 Twth1을 설정한다(STEP340). ECU16은, 주차 지원 플래그 F1이 OFF라고 판단하면(STEP330에서 "아니요"), 냉매 임계값 온도 Twth에 Twth0을 설정한다(STEP350). 또한, Twth1은, Twth0보다도 작은 값이다.
다음에, 실시 형태 3에 있어서의 엔진 시동ㆍ정지 전환 제어와, 주차 지원 제어와, 난기 온도 설정 제어의 관련성에 대해 설명한다.
도 4에 나타내는 주차 지원 제어가 실시되고 있지 않을 경우에는, 주차 지원 플래그 F1이 OFF되고(STEP205), 도 9에 나타내는 난기 온도 설정 제어에 있어서, 냉매 임계값 온도 Twth에 Twth0이 설정된다(STEP350). 그리고, 도 8에 나타내는 엔진 시동ㆍ정지 전환 제어에 있어서, ECU16이 냉매 임계값 온도 Twth의 값으로서, Twth0을 취득한다(STEP300). ECU16은, 냉매 온도 Tw가 Twth0보다도 작다고 판단하면(STEP315에서 "예"), 엔진(10)을 시동하고(STEP320), 냉매 온도 Tw가 Twth0 이상이라고 판단하면(STEP301에서 "아니요"), 엔진(10)을 정지한다(STEP310).
이와 같이, 주차 지원 제어가 실시되고 있지 않을 경우에는, 차량 요구 파워 Pv가 시동 임계값 Pstart보다도 작은 경우에 있어서, 냉매 온도 Tw가 Twth0보다도 작을 때에, 엔진(10)을 기동하여 엔진(10)을 난기한다.
도 4에 나타내는 주차 지원 제어가 실시되면, 주차 지원 플래그 F1이 ON이 되고(STEP180), 도 9에 나타내는 난기 온도 설정 제어에 있어서, 냉매 임계값 온도 Twth에 Twth1이 설정된다(STEP340). 그리고, 도 8에 나타내는 엔진 시동ㆍ정지 전환 제어에 있어서, ECU16이 냉매 임계값 온도 Twth의 값을 취득함으로써, 냉매 임계값 온도 Twth의 값으로서, Twth1을 취득한다(STEP300).
그리고, ECU16은, 냉매 온도 Tw가 Twth1보다도 작다고 판단하면(STEP301에서 "예"), 엔진(10)을 시동한다(STEP320). 한편, ECU16은, 냉매 온도 Tw가 Twth1 이상이라고 판단하면(STEP301에서 "아니요"), 엔진(10)을 정지시킨다(STEP310).
이와 같이, 주차 지원 제어가 실시되고 있는 경우에는, 냉매 온도 Tw가 Twth1보다도 작을 때에, 엔진(10)을 기동하여 엔진(10)을 난기한다.
그리고, Twth1은, Twth0보다도 작기 때문에, 주차 지원 제어를 실시하는 경우에는, 도 8에 나타내는 STEP301에 있어서, 냉매 온도 Tw가 냉매 임계값 온도 Twth보다도 높아지기 쉬워진다. 그로 인해, 주차 지원이 실시되고 있을 때의 경우가, 주차 지원이 실시되고 있지 않을 때보다도, 엔진(10)이 기동되기 어려워지고 있다.
이와 같이, 본 실시 형태 3에 관한 하이브리드 차량(1)에 있어서는, 엔진(10)의 난기를 도모하면서도, 주차 지원 중에 엔진(10)이 기동하는 것이 억제되어 있고, 엔진(10)의 기동에 의해 유저(3)가 위화감을 느끼는 것이 억제되어 있다.
(실시 형태 4)
상기의 실시 형태 3에 관한 하이브리드 차량에 있어서는, 엔진(10)의 온도가 낮을 때에 엔진(10)을 시동시키는 임계값 온도를, 주차 지원 제어를 실시하고 있을 때에는 낮게 함으로써, 엔진(10)의 시동을 억제하고 있다.
한편, 실시 형태 4에 관한 하이브리드 차량(1)은, 회전 전기 MG2의 온도가 소정 온도보다도 높을 때에 엔진(10)을 기동하고 있다. 그리고, 주차 지원이 실시되고 있을 때에, 상기의 소정 온도를 높게 설정함으로써, 엔진(10)의 시동을 억제하고 있다.
다음에, 도 10 및 도 11과, 적절히 도 1 내지 도 5를 이용하여, 실시 형태 4에 관한 하이브리드 차량(1)에 대해 설명한다.
실시 형태 4에 관한 하이브리드 차량(1)은, 엔진 시동ㆍ정지 전환 제어와, 주차 지원 제어와, 모터 온도 임계값의 설정 제어를 실시하고 있다. 또한, 실시 형태 4에 관한 하이브리드 차량(1)에 있어서는, 실시 형태 1의 시동 임계값 Pstart 설정 제어는 실시되어 있지 않고, 시동 임계값 Pstart는, Ps0으로 설정되어 있다. 또한, 실시 형태 4에 관한 주차 지원 제어는, 도 4에 나타내는 실시 형태 1에 관한 주차 지원 제어와 동일하다.
도 10은, 실시 형태 4에 관한 하이브리드 차량(1)의 엔진 시동ㆍ정지 전환 제어를 나타내는 흐름도이다.
실시 형태 4에 관한 엔진 시동ㆍ정지 전환 제어는, STEP400 내지 STEP420에서, 실시 형태 1에 관한 엔진 시동ㆍ정지 전환 제어와 상이하다. 그래서, 주로, ST400 내지 STEP420에 대해 설명한다.
여기서, ECU16은, 차량 요구 파워 Pv가 Ps0보다도 작다고 판단하면(STEP40에서 "아니요"), 임계값 온도 Tmth를 취득한다(STEP400). 임계값 온도 Tmth의 값의 설정은, 모터 온도 임계값의 설정 제어에 의해 설정되어 있고, 자세한 내용은 후술한다.
ECU16은, 모터 온도 Tm이 임계값 온도 Tmth보다도 높은지에 대해 판단하고(ST401), 모터 온도 Tm이 임계값 온도 Tmth의 값보다도 크다고 판단하면(STEP401에서 "예"), 엔진(10)을 시동한다(STEP420). 한편, 모터 온도 Tm이 임계값 온도 Tmth 이하라고 판단하면(STEP401에서 "아니요"), 엔진(10)을 정지시킨다(STEP410).
다음에, 모터 온도 임계값의 설정 제어에 대해 설명한다. 도 11은, 모터 온도 임계값의 설정 제어를 나타내는 흐름도이다. 이 도 11에 나타낸 바와 같이, 주차 지원 플래그 F1이 ON이라고 판단하면(STEP430에서 "예"), ECU16은, 임계값 온도 Tmth에 Tmth1을 설정한다(STEP440). 그리고, 주차 지원 플래그 F1이 OFF라고 판단하면, ECU16은, 임계값 온도 Tmth에 Tmth0을 설정한다(STEP450). Tmth1은, Tmth0보다도 큰 값이다.
다음에, 도 4, 도 10 및 도 11을 사용하여, 「엔진 시동ㆍ정지 전환 제어」, 「주차 지원 제어」 및 「모터 온도 임계값의 설정 제어」의 각 제어의 연결에 대해 설명한다.
도 4에 나타내는 주차 지원 제어가 실시되고 있지 않을 때에는, 주차 지원 플래그 F1은 OFF가 되어 있으며, 도 11에 나타내는 모터 온도 임계값의 설정 제어에서, 임계값 온도 Tmth로서, Tmth0이 설정된다(STEP450).
그리고, 도 10에 나타내는 STEP400에 있어서, 임계값 온도 Tmth로서, Tmth0이 설정된다. 그리고, 모터 온도 Tm이 Tmth0보다도 높을 때에는, 엔진(10)이 시동되고(STEP420), 모터 온도 Tm이 Tmth0 이하일 때에는, 엔진(10)이 정지된다(STEP410).
이와 같이, 회전 전기 MG2의 모터 온도 Tm이 높은 때에는, 엔진(10)이 시동되고, 회전 전기 MG2에 대한 부담을 경감시키고 있어, 회전 전기 MG2의 열화 억제를 도모할 수 있다.
그리고, 주차 지원 제어가 실시되면, 도 4에 나타내는 STEP180에서, 주차 지원 플래그 F1이 ON이 된다. 그로 인해, 도 11에 나타내는 모터 온도 임계값의 설정 제어에 있어서, 주차 지원 플래그 F1이 ON이 되기 때문에, 임계값 온도 Tmth로서, Tmth1이 설정된다(STEP440).
그리고, 도 10에 나타내는 엔진 시동ㆍ정지 전환 제어에 있어서, ECU16은, 임계값 온도 Tmth로서, Tmth1을 취득한다(STEP400). 그리고, 모터 온도 Tm이 Tmth1보다도 높을 때에는(STEP401에서 "예"), 엔진(10)이 시동되고(STEP420), 모터 온도 Tm이 Tmth1 이하일 때에는(STEP401에서 "아니요"), 엔진(10)이 정지된다(STEP410).
여기서, Tmth1은, Tmth0보다도 크다. 그로 인해, 도 10의 엔진 시동ㆍ정지 전환 제어에 있어서, 모터 온도 Tm이 Tmth1보다도 작아지기 쉽고, 엔진(10)이 정지되기 쉬워진다(STEP410).
이와 같이, 실시 형태 4에 관한 하이브리드 차량(1)에 의하면, 회전 전기 MG2의 모터 온도 Tm이 높아진 경우에는 회전 전기 MG2의 보호를 도모하고, 주차 지원 제어가 실시되면, 엔진(10)의 시동이 억제되고, 주차 지원 중에 엔진(10)이 시동되어 유저(3)가 위화감을 느끼는 것을 억제할 수 있다.
(실시 형태 5)
상기 실시 형태 4에 있어서는, 주차 지원 중에 있어서, 임계값 온도 Tmth를 크게 함으로써, 주차 지원 중에 엔진(10)이 시동되는 것을 억제하고 있다. 본 실시 형태 5에 관한 하이브리드 차량(1)은, 배터리(14)의 SOC가 임계값보다도 작아지면 엔진(10)의 구동력으로 배터리(14)를 충전하고, 주차 지원 중에 있어서는 상기의 임계값을 낮춤으로써, 충전을 위한 엔진(10)의 시동을 억제하고 있다. 다음에, 도 12 및 도 13과, 적절히 도 1 내지 도 5를 이용하여, 실시 형태 5에 관한 하이브리드 차량(1)에 대해 설명한다.
실시 형태 5에 관한 하이브리드 차량(1)은, 엔진 시동ㆍ정지 전환 제어와, 주차 지원 제어와, 임계값 SOCth의 설정 제어를 실시하고 있다. 또한, 실시 형태 5에 관한 하이브리드 차량(1)에 있어서는, 실시 형태 1의 시동 임계값 Pstart 설정 제어는 실시되어 있지 않고, 시동 임계값 Pstart는, Ps0으로 설정되어 있다. 또한, 실시 형태 4에 관한 주차 지원 제어는, 도 4에 나타내는 실시 형태 1에 관한 주차 지원 제어와 동일하다.
도 12는, 실시 형태 5의 엔진 시동ㆍ정지 전환 제어를 나타내는 흐름도이다. 또한, STEP600 내지 STEP620에 있어서, 실시 형태 1에 관한 엔진 시동ㆍ정지 전환 제어와 상이하고, 주로, STEP600 내지 STEP620에 대해 설명한다.
ECU16은, 시동 임계값 Pstart의 값으로서, Ps0을 취득하고(STEP35), 차량 요구 파워 Pv가 Ps0 이상이라고 판단하면(STEP35에서 "예") 엔진(10)을 시동한다(STEP50).
그리고, 차량 요구 파워 Pv가 Ps0보다도 작다고 판단하면(STEP40에서 "아니요"), 임계값 SOCth의 값을 입수한다(STEP600). 또한, 임계값 SOCth의 값은, 후술하는 임계값 SOCth의 설정 제어에 의해 설정되어 있고, 자세한 내용은 후술한다.
그리고, ECU16은, SOC가 임계값 SOCth보다도 작다고 판단하면(STEP601에서 "예") 엔진(10)을 시동한다(STEP620). 그리고, 엔진(10)으로부터의 구동력으로 회전 전기 MG1이 발전되어, 배터리(14)를 충전한다.
ECU16은, SOC가 임계값 SOCth 이상이라고 판단하면(STEP601에서 "아니요"), ECU16은 엔진(10)을 정지시킨다(STEP610). 이 때, 엔진(10)이 원래 정지되어 있을 때에는, 엔진(10)의 정지 상태를 유지한다.
다음에, 도 13을 사용하여, 임계값 SOCth의 설정 제어에 대해 설명한다. 도13은, 임계값 SOCth를 설정하는 제어를 나타내는 흐름도이다.
이 도 13에 나타낸 바와 같이, ECU16은, 주차 지원 플래그 F1이 ON이라고 판단하면(STEP630에서 "예"), 임계값 SOCth에 SOCth1을 설정한다(STEP640). 주차 지원 플래그 F1이 OFF라고 판단하면(STEP650에서 "아니요"), ECU16은, 임계값 SOCth에 SOCth0을 설정한다(STEP650).
다음에, 도 4, 도 12 및 도 13을 이용하여 「엔진 시동ㆍ정지 전환 제어」, 「주차 지원 제어」 및 「임계값 SOCth의 설정 제어」의 각 제어의 연결에 대해 설명한다.
주차 지원 제어가 실시되고 있지 않을 때에는, 주차 지원 플래그 F1은 OFF되어 있고, 도 13에 나타내는 임계값 SOCth의 설정 제어에 있어서 임계값 SOCth의 값으로 SOCth0이 설정된다(STEP650). 그리고, 도 12에 나타내는 엔진 시동ㆍ정지 전환 제어의 STEP600에서, ECU16은, 임계값 SOCth의 값으로서, SOCth0을 취득한다. 그리고, SOC가 SOCth0 이상인 경우에는 엔진(10)은 정지되고(STEP610), SOCth0보다도 작을 때에는(STEP601에서 "예"), 엔진(10)을 시동한다(STEP620).
이와 같이, SOC가 작아지면, ECU16은, 엔진(10)의 구동력을 이용하여, 회전 전기 MG1을 발전시켜 배터리(14)를 충전하고, SOC가 과도하게 작아지는 것을 억제한다.
도 4에 나타내는 주차 지원 제어가 실시되면, 주차 지원 플래그 F1이 ON이 된다(S180). 주차 지원 플래그 F1이 ON이 되면, 도 13에 나타내는 임계값 SOCth의 설정 제어에서, 임계값 SOCth의 값으로서, SOCth1이 설정된다(STEP640).
그리고, 도 12에 나타내는 엔진 시동ㆍ정지 전환 제어의 STEP600에서, ECU16은, 임계값 SOCth의 값으로서, SOCth1을 취득한다(STEP600). 그리고, ECU16은, SOC가 SOCth1 이상이라고 판단하면, 엔진(10)을 정지시키고(STEP610), SOC가 SOCth1보다도 작다고 판단하면, 엔진(10)을 시동한다(STEP620).
여기서, SOCth1은, SOCth0보다도 작은 값이다. 이로 인해, 주차 지원 제어가 실시되고 있을 때에는, 도 12의 STEP601에서, SOC가 임계값 SOCth 이상이라고 판단되기 쉬워(STEP601), 엔진(10)의 시동을 억제할 수 있다.
이와 같이, 실시 형태 5에 관한 하이브리드 차량(1)에 의하면, 배터리(14)의 SOC가 너무 낮아지는 것을 억제할 수 있음과 함께, 주차 지원 제어가 실시되면, 엔진(10)의 시동이 억제되고, 주차 지원 중에 엔진(10)이 시동되어 유저(3)가 위화감을 느끼는 것을 억제할 수 있다.
(실시 형태 6)
상기 실시 형태 5에 관한 하이브리드 차량(1)에서는, 임계값 SOCth의 값을 주차 지원을 실시하고 있을 때에 작게 함으로써, 주차 지원 중에 엔진(10)이 시동되는 것을 억제하고 있다. 한편, 본 실시 형태 6에 관한 하이브리드 차량(1)에 있어서는, 주차 지원 중에서는, 후술하는 CD 모드를 선택한다.
하이브리드 차량(1)에서는, 주행 제어의 일환으로서, 배터리(14)의 SOC를 일정 레벨로 유지하기 위한 CS(Charge Sustaining) 모드와, 배터리(14)의 에너지를 적극적으로 사용하여 주행하는 CD(Charge Depleting) 모드 사이에서 주행 형태를 전환할 수 있다.
CS 모드에서는, 하이브리드 차량(1)은, SOC를 유지하도록, 예를 들어 제어 중심을 포함하는 소정 범위 내에 SOC가 유지되도록 주행이 제어된다. 즉, CS 모드에서는, 차량 감속 시의 회생 발전에 의해 배터리(14)가 충전되는 것 외에도, SOC를 상승시키기 위하여 엔진(10)의 출력에 의한 발전 전력에 의해 배터리(14)가 충전된다. 구체적으로는, SOC가 제어 중심보다도 저하되면, 배터리(14)를 충전하기 위하여 엔진(10)이 작동된다. 이 때, 엔진(10)은, 차량 주행을 위한 파워에 더하여, 배터리(14)의 충전 파워를 출력하도록 제어된다. 즉, CS 모드에서는, 저속 시 등, EV 주행에서 차량 주행 파워를 확보할 수 있는 상황이어도, 배터리(14)의 충전을 위하여 엔진(10)이 작동될 가능성이 있다.
이에 반하여, CD 모드에서는, 하이브리드 차량(1)은, SOC를 유지하지 않고, 주행 거리의 증가에 수반하여 SOC가 저하되도록, 주행이 제어된다. CD 모드에서는, 배터리(14)는 차량 감속 시의 회생 발전에 의해 충전될 뿐이며, 배터리(14)를 충전하기 위한 엔진(10)의 작동은 회피된다.
단, CD 모드에서도, 액셀러레이터 페달을 크게 밟음으로써 차량에 고출력이 요구되는 장면에서, 엔진(10)은 작동될 수 있다. 그러나, CD 모드에서는, CS 모드와 비교하여, EV 주행의 기회가 많아지므로, 엔진(10)의 작동 빈도는 낮아진다. 이 결과, CD 모드에서는, 하이브리드 차량(1)은, 배터리(14)의 축적 에너지를 적극적으로 사용하여 주행한다.
실시 형태 5에 관한 하이브리드 차량(1)은, CDㆍCS 모드의 모드 선택 제어와, 주차 지원 제어가 실시된다. 또한, 실시 형태 6에 관한 주차 지원 제어는, 도 4에 나타내는 실시 형태 1에 관한 주차 지원 제어와 동일하다. 이로 인해, 주차 지원 제어가 실시되는 경우에는, 주차 지원 플래그 F1이 ON이 된다(STEP180).
그리고, 도 14를 이용하여, 본 실시 형태 6에 관한 CDㆍCS 모드의 모드 선택 제어에 대해 설명한다. 이 도 14에 나타낸 바와 같이, ECU16은, 주차 지원 플래그 F1이 ON일 때에는(STEP700), CD 모드를 선택하고(STEP710), 주차 지원 플래그 F1이 OFF일 때에는 CS 모드를 선택한다(STEP720).
CD 모드는, 배터리(14)의 축적 에너지를 적극적으로 사용하는 모드이며, 엔진(10)의 시동이 억제되고 있다. 이로 인해, 주차 지원 제어의 실시 중에 있어서, 엔진(10)이 시동되는 것이 억제된다. 그 결과, 주차 지원 중에 엔진(10)이 시동되는 것이 억제되어 있고, 유저(3)가 엔진(10)의 시동에 의한 위화감을 느끼는 것을 억제할 수 있다.
(실시 형태 7)
상기 실시 형태 6에 관한 하이브리드 차량(1)에 있어서는, 주차 지원 중에 CD 모드를 선택함으로써, 주차 지원 중에 엔진(10)이 시동되는 것을 억제하고 있다. 한편, 실시 형태 7에 관한 하이브리드 차량(1)에 있어서는, 주차 지원을 행한 지점을 지원 이력 지점으로서 기억하고 있다. 그리고, 지원 이력 지점에 하이브리드 차량(1)이 도착했을 때에, 주차 지원을 배터리(14)로부터의 전력으로 실시 가능하도록, 배터리(14)의 SOC를 제어한다.
도 15 및 도 16 및 적절히 도 2를 이용하여, 실시 형태 7에 관한 하이브리드 차량(1)에 대해 설명한다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 하이브리드 차량(1)은, 카 내비게이션 시스템(80)을 포함하고, ECU16은, 과거에 주차 지원 제어를 실시한 지점을 이력 지점으로서 기억하고 있다. 또한, 이력 지점으로서 기억하는 경우에는, 주차 지원을 실시한 횟수가 소정 횟수 이상일 때에, 이력 지점으로서 기억하게 해도 된다. 또한, 유저(3)의 입력에 의해, 이력 지점을 입력할 수 있도록 해도 된다.
또한, ECU16은, 각 이력 지점에 있어서, 주차 지원을 회전 전기 MG2로부터의 동력만으로 실시했을 때에, 주차 지원에 필요한 전력량을 기억하고 있다.
도 15는, 하이브리드 차량(1)이 주행 중에 있어서의 SOC의 변화 상태를 나타내는 그래프이다. 이 도 15의 시간 t4까지의 기간에서 나타낸 바와 같이, ECU16은, 배터리(14)의 충전 상태를 나타내는 SOC가, SOCL보다도 작아지면, 엔진(10)을 시동하고, 배터리(14)를 충전한다. 그리고, SOC가 SOCH보다도 커지면, 배터리(14)로부터 전력을 방전시킨다.
도 16은, 하이브리드 차량(1)의 주행 중에 있어서, 목표 SOC를 설정하는 설정 제어를 나타내는 흐름도이다. 이 목표 SOC를 설정하는 설정 제어는, 하이브리드 차량(1)의 주행 중에 있어서, 소정 시간마다 반복하여 실시되는 제어이다.
이 도 16에 나타낸 바와 같이, ECU16은, 주차 지원 제어를 실시하고 있는지를 판단하고(STEP900), 주차 지원 제어를 실시하고 있는 때에는, 일단, 이 설정 제어를 빠져 나간다. 그리고, 주차 지원 제어를 실시하지 않을 때에는(STEP900에서 "아니요"), ECU16은, 카 내비게이션 시스템(80)으로부터의 정보에 기초하여, 하이브리드 차량(1)의 현재 위치를 취득한다(STEP905).
다음에, ECU16은, 과거에 주차 지원 제어를 실시한 이력 지점을 판독한다(STEP910). ECU16은, 이력 지점과 현재 위치의 거리 L을 산출하고, 거리 L이 임계값 거리 Lth보다도 짧은지를 판단한다(STEP920). ECU16은, 거리 L이 임계값 거리 Lth 이상이라고 판단하면(STEP920에서 "아니요"), 일단, 이 변경 제어를 빠져 나간다.
한편, 거리 L이 임계값 거리 Lth보다도 짧다고 판단하면(STEP920에서 "예"), ECU16은, 카 내비게이션 시스템(80)의 정보에 기초하여, 현시점에서 이력 지점까지의 도로 상황을 취득한다(STEP930). 또한, 도로 상황에는, 현시점에서 이력 지점까지의 거리, 도로 구배 등의 정보가 포함된다.
그리고, ECU16은, 이력 지점에 있어서 주차 지원을 회전 전기 MG2로부터의 구동력만으로 실시했을 때에 필요한 필요 전력량 Pn을 판독한다(STEP940).
그리고, 현시점에서 이력 지점까지의 도로 상황과 필요 전력량 Pn으로부터, 현재 위치에 있어서의 목표 SOC를 설정한다(S950). 구체적으로는, 필요 전력량 Pn을 배터리(14)의 용량으로 나눈 주차 지원용 SOC1을 산출하고, SOCL에 주차 지원용 SOC1을 더한 값을 도착시 SOC2로 한다. 그리고, 하이브리드 차량(1)이 이력 지점에 도착했을 때의 SOC가, 상기 도착시 SOC2가 되도록, 현시점에서 이력 지점까지의 도로 상황과, 도착시 SOC2로부터, 현재 위치에 있어서의 목표 SOC를 설정한다. 그리고, 배터리(14)의 SOC가 목표 SOC가 되도록, 엔진(10)에 의한 발전을 실시하기도 한다.
이렇게 하여, 현재 위치에 있어서의 목표 SOC를 설정함으로써, 이력 지점에서 주차 지원을 실시할 때에 엔진(10)이 기동되는 것을 억제할 수 있다.
또한, 본 명세서에서 「하이브리드 차량의 주차 동작」이란, 하이브리드 차량의 주차 개시 타이밍부터 주차 완료 타이밍까지 사이의 모든 주차 동작이며, 「하이브리드 차량의 주차 조작」은 유저에 의한 하이브리드 차량의 주차 조작이나 유저에 의한 주차 지원 요구를 포함한다. 또한 「주차 지원」이란, ECU16이 주차 개시부터 주차 종료까지 사이를 모든 주차 조작을 ECU16이 실시하는 전자동 주차 지원과, 주차 조작의 일부를 유저가 실시하는 일부 자동 주차 지원을 포함한다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시 형태에 대해 설명했지만, 본 발명은 상기 실시 형태에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 실시 형태 1 등에서는, 유저(3)가 하이브리드 차량(1)의 외부에서 휴대 단말기(4)를 이용하여, 주차 지원을 실시한 예에 대해 설명했지만, 유저(3)가 하이브리드 차량(1)을 타고, 하이브리드 차량(1)에 주차 지원을 지시하도록 해도 된다. 금회 개시된 실시 형태는 모든 점에서 예시이며 제한적인 것은 아니라고 생각되어야 한다. 본 발명의 범위는 상기의 설명이 아니고 특허 청구 범위에 의해 나타내며, 특허 청구 범위와 균등한 의미 및 범위 내에서의 모든 변경이 포함되는 것이 의도된다.
발명은, 하이브리드 차량에 적용할 수 있다.

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  12. 하이브리드 차량(1)에 있어서,
    배터리(14)와,
    동력을 출력하는 엔진(10)과,
    배터리에 전기적으로 접속되는 회전 전기(MG1, MG2)와,
    전자 제어 유닛(16)을
    포함하고,
    상기 회전 전기(MG1, MG2)는 엔진에 기계적으로 접속되고,
    상기 전자 제어 유닛(16)은,
    (i) 유저로부터의 주차 지원 요구가 있을 때에, 목표 주차 위치(P2)까지 상기 하이브리드 차량(1)을 주행시키는 주차 지원 제어를 실시하는 제어를 행하도록 구성되고,
    (ⅱ) 상기 배터리(14)의 충전 상태를 나타내는 값이 임계값보다도 작아지면, 상기 엔진(10)으로부터의 구동력으로 상기 회전 전기(MG1, MG2)를 발전시켜 상기 배터리(14)를 충전하는 제어를 행하도록 구성되고,
    (ⅲ) 상기 주차 지원 제어를 실시한 지점을 지원 이력 지점으로서 기억하도록 구성되고,
    (ⅳ) 상기 지원 이력 지점과 상기 하이브리드 차량(1)의 사이의 거리(L)가 소정 거리(Lth) 이하가 되면, 상기 하이브리드 차량(1)이 상기 지원 이력 지점에 도달했을 때에 상기 배터리(14)의 충전 상태를 나타내는 값이 상기 임계값에 상기 주차 지원 제어에 필요한 전력량을 더한 소정값 이상이 되도록, 상기 배터리(14)를 충전하는 제어를 행하도록 구성되어 있는, 하이브리드 차량(1).
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