KR20080094022A - 하이브리드 차량 - Google Patents

하이브리드 차량 Download PDF

Info

Publication number
KR20080094022A
KR20080094022A KR1020087019197A KR20087019197A KR20080094022A KR 20080094022 A KR20080094022 A KR 20080094022A KR 1020087019197 A KR1020087019197 A KR 1020087019197A KR 20087019197 A KR20087019197 A KR 20087019197A KR 20080094022 A KR20080094022 A KR 20080094022A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
vehicle
storage device
target value
power storage
output
Prior art date
Application number
KR1020087019197A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101094564B1 (ko
Inventor
도모히로 고바야시
Original Assignee
미쓰비시덴키 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 filed Critical 미쓰비시덴키 가부시키가이샤
Publication of KR20080094022A publication Critical patent/KR20080094022A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101094564B1 publication Critical patent/KR101094564B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/10—Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D29/00—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto
    • F02D29/02—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto peculiar to engines driving vehicles; peculiar to engines driving variable pitch propellers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/28—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the electric energy storing means, e.g. batteries or capacitors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/46—Series type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/08—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of electric propulsion units, e.g. motors or generators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/24—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of energy storage means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/24—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of energy storage means
    • B60W10/26—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of energy storage means for electrical energy, e.g. batteries or capacitors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/02—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to ambient conditions
    • B60W40/06—Road conditions
    • B60W40/076—Slope angle of the road
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/26—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the motors or the generators
    • B60K2006/268—Electric drive motor starts the engine, i.e. used as starter motor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2200/00—Type of vehicles
    • B60L2200/26—Rail vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/48—Drive Train control parameters related to transmissions
    • B60L2240/486—Operating parameters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/24—Energy storage means
    • B60W2510/242—Energy storage means for electrical energy
    • B60W2510/244—Charge state
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2520/00—Input parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2520/10—Longitudinal speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2530/00—Input parameters relating to vehicle conditions or values, not covered by groups B60W2510/00 or B60W2520/00
    • B60W2530/18—Distance travelled
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00—Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/10—Accelerator pedal position
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00—Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/12—Brake pedal position
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00—Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/16—Ratio selector position
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2552/00—Input parameters relating to infrastructure
    • B60W2552/15—Road slope
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2552/00—Input parameters relating to infrastructure
    • B60W2552/20—Road profile
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/24—Energy storage means
    • B60W2710/242—Energy storage means for electrical energy
    • B60W2710/244—Charge state
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/02—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to ambient conditions
    • B60W40/06—Road conditions
    • B60W40/072—Curvature of the road
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • 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
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/16—Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

GPS 전파를 사용하지 않고, 등판과 강판을 판정하는 하이브리드 차량을 제안한다.
차량의 전후 방향에 있어서 수평면에 대한 기울기를 검출하는 기울기 센서 또는 차량 운전 센서를 사용하여, 제어 유닛이 차량의 등판 상태와 강판 상태를 판정한다. 또는 운전자 조작반 또는 버스 로케이션 시스템을 사용하여 도로의 등판 정보 및 강판 정보를 얻는다. 제어 유닛은 이러한 등판 상태, 등판 정보, 강판 상태, 강판 정보에 기초하여 축전 장치의 충전율 목표값을 설정하고 축전 장치에 대한 충전을 제어한다.

Description

하이브리드 차량{HYBRID VEHICLE}
본 발명은 시리즈 타입(series-type)이라고 불리는 하이브리드 차량, 구체적으로 엔진, 이 엔진에 의해 구동되는 발전기, 축전 장치, 및 차량을 구동하는 구동 모터를 구비하고, 구동 모터가 발전기의 발전 출력 및 축전 장치의 축전 출력을 받아 차량을 구동하고, 또 축전 장치가 발전기의 발전 출력 및 구동 모터의 회생 출력에 의하여 충전되도록 구성되는 하이브리드 차량에 관한 것이다.
하이브리드 차량에는 패러렐 타입(parallel-type)이라고 불리는 하이브리드 차량과 시리즈 타입이라고 불리는 하이브리드 차량이 있다. 패러렐 타입의 하이브리드 차량은 엔진과 구동 모터가 선택적으로 차량을 구동하도록 구성된다. 이 패러렐 타입의 하이브리드 차량에서 구동 모터는 축전 장치의 축전 출력을 받아 차량을 구동하는 동시에, 그 회생 출력에 의해 축전 장치를 충전한다. 시리즈 타입의 하이브리드 차량은 구동 모터가 차량을 구동하도록 구성된다. 이 시리즈 타입의 하이브리드 차량에서 엔진은 차량을 직접 구동하지 않고 발전기를 구동하고, 구동 모터는 발전기의 발전 출력과 축전 장치의 축전 출력을 받아 차량을 구동하고, 또 축전 장치는 발전기의 발전 출력 및 구동 모터의 회생 출력에 의해 충전된다.
일본 특개평 8-126116호 공보(특허 문헌 1)에는 차량의 주행 경로에 따라 축 전 장치(배터리)의 충전을 제어할 수 있는 패러렐 타입의 하이브리드 차량이 개시된다. 이 특허 문헌 1에 개시된 패러렐 타입의 하이브리드 차량은 GPS 수신 장치에 접속된 내비게이션 처리부를 갖고, 이 내비게이션 처리부에서 차량의 주행 경로에 있어서 등판(登坂) 정보와 강판(降坂) 정보를 추출하여 축전 장치의 충전을 제어한다.
특허 문헌 1: 일본 특개평 8-126116호 공보
그러나, 특허문헌 1에 개시된 종래의 하이브리드 차량은 인공 위성으로부터의 GPS 전파를 사용하여 차량의 위치를 측정하므로, 터널 등의 GPS 전파를 수신할 수 없는 장소에서는 정확한 충전 제어를 행할 수 없다.
본 발명은 GPS 전파를 사용하지 않고 항상 정확한 충전 제어를 행할 수 있는 시리즈 타입의 하이브리드 차량을 제안하는 것이다.
본 발명의 제1 관점에 의한 하이브리드 차량은, 엔진, 이 엔진에 의해 구동되는 발전기, 축전 장치, 및 차량을 구동하는 구동 모터를 구비하고, 상기 구동 모터가 상기 발전기의 발전 출력 및 상기 축전 장치의 축전 출력을 받아 차량을 구동하고, 또 상기 축전 장치가 상기 발전기의 발전 출력 및 상기 구동 모터의 회생 출력에 의해 충전되도록 구성된 하이브리드 차량으로서, 상기 발전기의 발전 출력을 제어하여 상기 축전 장치에 대한 충전을 제어하는 제어 유닛과, 수평면에 대한 차량의 전후 방향에 있어서 기울기를 검출하는 기울기 센서를 갖고, 상기 제어 유닛이 상기 기울기 센서의 기울기 센서 출력에 기초하여 차량의 등판 상태와 강판 상태를 판정하는 수단과; 상기 차량의 등판 상태와 상기 차량의 강판 상태에 기초하여 상기 축전 장치에 대한 충전율 제어 목표값을 설정하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제2 관점에 의한 하이브리드 차량은, 엔진, 이 엔진에 의해 구동되는 발전기, 축전 장치, 및 차량을 구동하는 구동 모터를 구비하고, 상기 구동 모터가 상기 발전기의 발전 출력 및 상기 축전 장치의 축전 출력을 받아 차량을 구동하고, 또 상기 축전 장치가 상기 발전기의 발전 출력 및 상기 구동 모터의 회생 출력에 의해 충전되도록 구성된 하이브리드 차량으로서, 상기 발전기의 발전 출력을 제어하여 상기 축전 장치에 대한 충전을 제어하는 제어 유닛과, 차량의 운전 상태를 검출하는 차량 운전 센서를 갖고, 상기 제어 유닛이 상기 차량 운전 센서로부터의 운전 센서 출력에 기초하여 차량의 등판 상태와 강판 상태를 판정하는 수단과; 상기 차량의 등판 상태와 상기 차량의 강판 상태에 기초하여 상기 축전 장치에 대한 충전율 제어 목표값을 설정하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제3 관점에 의한 하이브리드 차량은, 엔진, 이 엔진에 의해 구동되는 발전기, 축전 장치, 및 차량을 구동하는 구동 모터를 구비하고, 상기 구동 모터가 상기 발전기의 발전 출력 및 상기 축전 장치의 축전 출력을 받아 차량을 구동하고, 또 상기 축전 장치가 상기 발전기의 발전 출력 및 상기 구동 모터의 회생 출력에 의해 충전되도록 구성된 하이브리드 차량으로서, 상기 발전기의 발전 출력을 제어하여 상기 축전 장치에 대한 충전을 제어하는 제어 유닛과, 차량의 주행 예정 도로를 입력하는 운전자 조작반을 갖고, 상기 제어 유닛이 상기 주행 예정 도로에 관한 등판 정보와 강판 정보에 기초하여 상기 축전 장치에 대한 충전율 제어 목표값을 설정하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제4 관점에 의한 하이브리드 차량은, 엔진, 이 엔진에 의해 구동되는 발전기, 축전 장치, 및 차량을 구동하는 구동 모터를 구비하고, 상기 구동 모터가 상기 발전기의 발전 출력 및 상기 축전 장치의 축전 출력을 받아 차량을 구동하고, 또 상기 축전 장치가 상기 발전기의 발전 출력 및 상기 구동 모터의 회생 출력에 의해 충전되도록 구성되고, 미리 정해진 주행 노선에 대한 노선 서비스를 행하는 하이브리드 차량으로서, 상기 발전기의 발전 출력을 제어하여 상기 축전 장치에 대한 충전을 제어하는 제어 유닛과, 상기 주행 노선의 각 서비스 구간에 있어서 노선 정보를 기억한 노선 정보 기억 장치와, 상기 주행 노선을 따라서 배치된 비컨(beacon)으로부터 위치 정보를 읽어 들이는 정보 취입 장치를 갖고, 상기 제어 유닛이 상기 위치 정보에 기초하여 다음에 주행할 상기 서비스 구간의 노선 정보를 읽어 들이고, 이 노선 정보에 기초하여 상기 축전 장치에 대한 충전율 제어 목표값을 설정하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제1 관점에 의한 하이브리드 차량은, 발전기의 발전 출력을 제어하여 축전 장치에 대한 충전을 제어하는 제어 유닛과, 수평면에 대한 차량의 전후 방향에 있어서 기울기를 검출하는 기울기 센서를 갖고, 상기 제어 유닛이 상기 기울기 센서의 기울기 센서 출력에 기초하여 차량의 등판 상태와 강판 상태를 판정하는 수단과, 상기 차량의 등판 상태와 상기 차량의 강판 상태에 기초하여 상기 축전 장치에 대한 충전율 제어 목표값을 설정하는 수단을 포함하므로, GPS 전파를 수신할 수 없는 장소에 있어서도, 항상 정확하게 차량의 등판 상태와 강판 상태를 파악하고, 축전 장치에 대한 충전율 제어 목표값을 설정하여 충전율의 제어를 행할 수 있다.
본 발명의 제2 관점에 의한 하이브리드 차량은, 발전기의 발전 출력을 제어하여 축전 장치에 대한 충전을 제어하는 제어 유닛과, 차량의 운전 상태를 검출하는 차량 운전 센서를 갖고, 상기 제어 유닛이 상기 차량 운전 센서로부터의 운전 센서 출력에 기초하여 차량의 등판 상태와 강판 상태를 판정하는 수단과, 상기 차량의 등판 상태와 상기 차량의 강판 상태에 기초하여 상기 축전 장치에 대한 충전율 제어 목표값을 설정하는 수단을 포함하므로, GPS 전파를 수신할 수 없는 장소에 있어서도, 항상 정확하게 차량의 등판 상태와 강판 상태를 파악하고, 축전 장치에 대한 충전율 제어 목표값을 설정하여 충전율의 제어를 행할 수 있다.
본 발명의 제4 관점에 의한 하이브리드 차량은, 발전기의 발전 출력을 제어하여 축전 장치에 대한 충전을 제어하는 제어 유닛과, 차량의 주행 예정 도로를 입력하는 운전자 조작반을 갖고, 상기 제어 유닛이 상기 주행 예정 도로에 관한 등판 정보와 강판 정보에 기초하여 상기 축전 장치에 대한 충전율 제어 목표값을 설정하는 수단을 포함하므로, GPS 전파를 수신할 수 없는 장소에 있어서도, 항상 정확하게 주행 예정 도로의 등판 정보와 강판 정보를 파악하고, 축전 장치에 대한 충전율 제어 목표값을 설정하여 충전율의 제어를 행할 수 있다.
본 발명의 제4 관점에 있어서 하이브리드 차량은, 미리 정해진 주행 노선에 대한 노선 서비스를 행하는 하이브리드 차량으로서, 발전기의 발전 출력을 제어하여 축전 장치에 대한 충전을 제어하는 제어 유닛과, 상기 주행 노선의 각 서비스 구간에 있어서 노선 정보를 기억한 노선 정보 기억 장치와, 상기 주행 노선을 따라서 배치된 비컨으로부터 위치 정보를 읽어 들이는 정보 취입 장치를 갖고, 상기 제어 유닛이 상기 위치 정보에 기초하여, 다음에 주행할 상기 서비스 구간의 노선 정보를 읽어 들이고, 이 노선 정보에 기초하여 상기 축전 장치에 대한 충전율 제어 목표값을 설정하는 수단을 포함하므로, GPS 전파를 수신할 수 없는 장소에 있어서도, 항상 정확하게 주행 예정 도로의 등판 정보와 강판 정보를 파악하고, 축전 장치에 대한 충전율 제어 목표값을 설정하여 충전율의 제어를 행할 수 있다.
본 발명의 상기 이외의 목적, 특징, 관점 및 효과는 도면을 참조하는 이하의 본 발명의 상세한 설명으로부터 더욱 분명해질 것이다.
도 1은 본 발명에 의한 하이브리드 차량의 실시 형태 1을 나타내는 구성도이다.
도 2는 실시 형태 1에 있어서 발전 제어 회로를 나타내는 전기 회로도이다.
도 3은 실시 형태 1에 있어서 충전율 제어 목표값 설정 프로그램을 나타내는 플로우차트이다.
도 4는 실시 형태 1에 의한 충전율 제어 특성을 나타내는 특성도이다.
도 5는 본 발명에 의한 하이브리드 차량의 실시 형태 2를 나타내는 구성도이다.
도 6은 실시 형태 2에 있어서 발전 제어 회로를 나타내는 전기 회로도이다.
도 7은 실시 형태 2에 의한 충전율 제어 특성을 나타내는 특성도이다.
도 8은 본 발명에 의한 하이브리드 차량의 실시 형태 3을 나타내는 구성도이다.
도 9는 실시 형태 1에 있어서 충전율 제어 목표값 설정 프로그램을 나타내는 플로우차트이다.
도 10은 본 발명에 의한 하이브리드 차량의 실시 형태 4를 나타내는 구성도이다.
도 11은 실시 형태 4에 있어서 충전율 제어 목표값 설정 프로그램을 나타내는 플로우차트이다.
도 12는 실시 형태 4에 의한 충전율 제어 특성을 나타내는 특성도이다.
도 13은 실시 형태 4에 의한 충전율 제어 특성을 나타내는 특성도이다.
도 14는 본 발명에 의한 하이브리드 차량의 실시 형태 5를 나타내는 구성도이다.
도 15는 실시 형태 5에 있어서 충전율 제어 목표값 설정 프로그램을 나타내는 플로우차트이다.
이하 본 발명의 몇 가지의 실시 형태에 대해 도면을 참조하여 설명한다.
실시 형태 1.
도 1은 본 발명에 의한 하이브리드 차량의 실시 형태 1을 나타내는 구성도이다.
도 1에 도시된 하이브리드 차량(10)은 시리즈 타입의 하이브리드 차량이다. 이 하이브리드 차량(10)은 구동계(20)와 제어계(40)를 갖는다. 구동계(20)는 엔진(21)과, 엔진 제어 유닛(ECU)(22)과, 발전기(23)와, 제1 전력 변환기(25)와, 드라이버 유닛(26)과, 축전 장치(27)와, 제2 전력 변환기(31)와, 드라이버 유닛(32)과, 구동 모터(33)와, 구동 샤프트(35)와 구동륜(36)을 포함한다.
엔진(21)은 엔진 제어 유닛(22)에 의하여 제어된다. 발전기(23)는 예를 들어 3상 교류 발전기이다. 이 발전기(23)는 엔진(21)에 직결되어, 3상 교류 전력을 발생한다. 제1 전력 변환기(25)는 예를 들어 3상 컨버터이고, 복수의 반도체 스위치를 사용하여 구성된다. 이 제1 전력 변환기(25)는 드라이버(26)에 의해 제어되어, 발전기(23)의 3상 교류 전력을 직류 전력으로 변환한다. 제1 전력 변환기(25)는 교류측 단자(25a)와 직류측 단자(25b)를 갖고, 그 교류측 단자(25a)는 발전기(23)에 접속되어, 그 직류측 단자(25b)에 발전 출력(PG)을 발생한다. 이 발전 출력(PG)은 발전기(23)의 3상 교류 전력을 제1 전력 변환기(25)에서 직류 전력으로 변환한 직류 출력이다. 드라이버 유닛(26)은 제1 전력 변환기(25)의 복수 반도체 스위치를 제어하고, 예를 들어 제1 전력 변환기(25)를 PWM 제어한다. 이 제1 전력 변환기(25)의 PWM 제어에 의해 발전 출력(PG)을 조정할 수 있다.
축전 장치(27)는 예를 들어 차재(車載) 배터리이고 축전 출력(PB)을 발생한다. 이 축전 장치(27)는 제1 전력 변환기(25)의 직류측 단자(25b)에 접속된다. 제2 전력 변환기(31)는 직류측 단자(31a)와 교류측 단자(31b)를 갖는다. 제2 전력 변환기(31)의 직류측 단자(31a)는 제1 전력 변환기(25)의 직류측 단자(25b) 및 축전 장 치(27)에 접속된다. 제2 전력 변환기(31)의 교류측 단자(31b)는 구동 모터(33)에 접속된다. 구동 모터(33)는 예를 들어 3상 교류 모터이고, 구동 샤프트(35)에 연결된다. 구동 샤프트(35)는 구동륜(36)에 연결된다.
구동 모터(33)는 하이브리드 차량(10)의 발진, 가속, 등판 등의 구동 운전 상태에서 구동 샤프트(35)를 통하여 구동륜(36)에 구동력을 공급하고, 또 하이브리드 차량(10)의 감속, 강판 등의 타행(惰行) 운전 상태에서는 구동륜(36)으로부터 구동 샤프트(35)를 통하여 구동되어, 회생 출력(PM)을 발생한다. 타행 운전 상태에서는 구동륜(26)이 구동 모터(33)로부터 구동력을 받지 않고, 하이브리드 차량(10)이 주행하고, 구동 모터(33)는 구동륜(36)으로부터 구동되어, 회생 출력(PM)을 발생한다. 구동 모터(33)의 회생 출력(PM)도 3상 교류 전력이다.
제2 전력 변환기(31)는 직류 전력과 3상 교류 전력 사이에 전력 변환을 행한다. 제2 전력 변환기(31)는 복수의 반도체 스위치로 구성된다. 드라이버 유닛(32)은 제2 전력 변환기(31)의 각 반도체 스위치를 제어하고, 직류 전력과 3상 교류 전력 사이의 전력 변환을 제어한다. 드라이버 유닛(32)은 제2 전력 변환기(25)를 PWM 제어한다.
제2 전력 변환기(31)는 제1 전력 변환기(25)의 발전 출력(PG)과 축전 장치(27)의 축전 출력(PB)을 받아 구동 모터(33)를 구동하는 제1 기능과, 구동 모터(33)의 회생 출력(PM)에 의해 축전 장치(27)를 충전하는 제2 기능을 갖는다. 하이브리드 차량(10)의 구동 운전 상태에서 제2 전력 변환기(31)는 그 제1 기능에 의해 발전 출력(PG) 및 축전 출력(PB)을 3상 교류 전력으로 변환하고, 이 3상 교류 전력을 구동 모터(33)에 급전하여 구동 모터(33)를 구동한다. 드라이버 유닛(32)은 하이브리드 차량(10)의 구동 운전 상태에서는 제2 전력 변환기(31)를 PWM 제어하는 것에 의해, 제2 전력 변환기(31)로부터 출력되는 3상 교류 전력의 교류 전압과 주파수의 양쪽 또는 한쪽을 제어하여 구동 모터(33)의 구동력을 조정한다.
하이브리드 차량(10)의 타행 운전 상태에서 제2 전력 변환기(31)는 그 제2 기능에 의해, 구동 모터(33)가 발생한 회생 출력(PM), 즉 3상 교류 전력을 직류 전력으로 변환하고, 이 직류 전력으로 축전 장치(27)를 충전한다. 구동 모터(33)의 회생 출력(PM)에 의해 축전 장치(45)를 충전하는 것에 의해, 구동 모터(33)에 브레이크력을 줄 수 있다. 드라이버 유닛(32)은 하이브리드 차량(10)의 타행 운전 상태에서는 제2 전력 변환기(31)를 PWM 제어하는 것에 의해, 구동 모터(33)에 부여되는 브레이크력을 조정한다.
제어계(40)는 제어 유닛(41)과, 차량 운전 센서(43)와, 충전 센서(45)와, 차량 기울기 센서(47)를 포함한다. 제어 유닛(41)은 하이브리드 컨트롤러이고, 차량 운전 센서(43)와, 충전 센서(45)와, 차량 기울기 센서(47)의 출력에 기초하여 엔진 제어 유닛(22)과 드라이버 유닛(26, 32)을 제어한다.
차량 운전 센서(43)는 액셀 센서(43A), 브레이크 센서(43B), 시프트 레버 센서(43C), 및 차속 센서(43D)를 포함한다. 액셀 센서(43A)는 하이브리드 차량(10)의 가속과 감속을 제어하는 액셀 페달의 밟음 강도를 검출하고, 이 액셀 페달의 밟음 강도에 비례하는 액셀 센서 출력(ACC)을 출력한다. 제어 유닛(41)은 액셀 센서 출력에 기초하여 구동 지령(IDR)을 발생하고, 이 구동 지령(IDR)을 드라이버 유 닛(32)에 공급하여 구동 모터(33)에 대한 구동력을 조정한다. 예를 들어 액셀 페달의 밟음 강도가 증가하는 가속시에는 제2 전력 변환기(31)로부터 출력되는 3상 교류 전력의 교류 전압과 주파수의 양쪽 또는 한쪽을 크게 하여, 구동 모터(33)의 구동력을 증대한다. 액셀 페달의 밟음 강도가 감소하는 감속시에는 3상 교류 전력의 교류 전압 또는 주파수를 저하시켜, 구동 모터(33)의 구동력을 감소시킨다.
브레이크 센서(43B)는 하이브리드 차량(10)에 있어서 브레이크 페달의 밟음 강도를 검출하고, 이 브레이크 페달의 밟음 강도에 비례하는 브레이크 센서 출력(BRK)을 출력한다. 제어 유닛(41)은 브레이크 페달이 밟아졌을 때에는 제2 전력 변환기(31)로부터 출력되는 3상 교류 전력을 제로로 하고, 구동 모터(33)에 대한 구동력을 제로로 하고, 아울러 구동 모터(33)가 발생하는 회생 출력(PM)이 제2 전력 변환기(31)에 의해 직류 전력으로 변환되도록 제어하고, 회생 출력(PM)에 의해 축전 장치(27)를 충전하여 구동 모터(33)의 브레이크력을 부여한다. 제어 유닛(41)은 브레이크 센서 출력(BRK)에 기초하여 브레이크 지령(IBK)을 발생시키고, 이 브레이크 지령(IBK)을 드라이버 유닛(32)에 공급하여 구동 모터(33)에 대한 브레이크력을 조정한다. 예를 들어 브레이크 센서 출력(BRK)이 커지면, 제2 전력 변환기(31)의 직류 출력을 크게 하여, 구동 모터(33)에 대한 브레이크력을 크게 한다.
시프트 레버 센서(43C)는 하이브리드 차량(10)에 있어서 시프트 레버의 시프트 위치를 검출하고, 시프트 센서 출력(SHT)을 출력한다. 하이브리드 차량(10)의 시프트 레버는 예를 들어 전진과 중립(neutral)과 후진의 3개 시프트 위치를 갖는다. 제어 유닛(31)은 시프트 센서 출력(SHT)에 기초하여 시프트 지령(IST)을 발생 하고, 이 시프트 지령(IST)을 드라이버 유닛(32)에 공급한다. 구체적으로 이 시프트 레버가 전진 위치를 선택했을 때에는 제2 전력 변환기(31)가 구동 모터(33)를 정전(正轉) 상태로 제어하고, 시프트 레버가 후진 위치를 선택했을 때에는 구동 모터(33)를 역전(逆轉) 상태로 제어한다. 시프트 레버가 중립 위치를 선택했을 때에는 제2 전력 변환기(31)의 모든 반도체 스위치를 오프로 하고, 제1 전력 변환기(25) 및 축전 장치(27)와 구동 모터(33)를 분리한다.
차속 센서(43D)는 하이브리드 차량(10)의 차속을 검출하여, 차속 센서 출력(SPD)를 출력한다. 충전 센서(45)는 축전 장치(27)에 접속되어, 축전 장치(27)의 단자 전압(V)과, 이 축전 장치(27)의 충방전 전류(I)를 검출하고, 이들 단자 전압(V)과 충방전 전류(I)에 기초하여 축전 장치(27)의 충전율(CR)을 산출하고, 이 충전율(CR)을 출력한다. 차량 기울기 센서(47)는 수평면에 대한 하이브리드 차량(10)의 전후 방향에 있어서 기울기를 검출하고, 기울기 센서 출력(INC)을 출력한다.
하이브리드 차량(10)의 구동 운전 상태, 특히 차량의 발진, 가속시에는 구동 모터(33)를 구동하는 큰 전력이 필요하게 되지만, 축전 출력(PB)이 발전 출력(PG)을 보충하는 것에 의해, 연비 및 배기 가스가 양호하게 되는 운전 상태에서 엔진(21)을 구동할 수 있다. 축전 장치(27)의 충전율의 심도(深度)는 축전 장치(27)의 수명에 영향을 주므로, 축전 장치(27)의 충전율은 상한과 하한 사이로 제어된다.
하이브리드 차량(10)의 등판시에는 차량의 발진, 가속시와 동양(同樣)으로, 축전 출력(PB)이 구동 모터(33)의 구동에 사용되므로, 축전 장치(27)의 충전율이 저하된다. 축전 장치(27)의 충전율(CR)이 하한까지 저하하면, 발전 출력(PG)을 발생시키거나, 또는 발전 출력(PG)을 증대하여 이 발전 출력(PG)에 의한 축전 장치(27)의 충전을 촉진한다. 또, 하이브리드 차량(10)의 강판시에는 차량이 타행 운전 상태로 되어 구동 모터(33)의 회생 출력(PM)을 축전 장치(27)에 회수하므로, 축전 장치(27)의 충전율(CR)이 상승한다. 축전 장치(27)의 충전율(CR)이 상한까지 상승하면, 발전 출력(PG)을 정지하거나, 또는 발전 출력(PG)을 저하시켜 축전 장치(27)의 충전을 억제한다.
제어 유닛(41)은 실시 형태 1에서는 발전 온오프 지령(IPGonoff)을 발생하는 발전 제어 회로(50)를 내장하고, 또 발전 개시 충전율 목표값(CRTon)과 발전 정지 충전율 목표값(CRToff)을 설정하는 충전율 제어 목표값 설정 프로그램(70)을 실행한다. 발전 제어 회로(50)는 도 2에 도시되고, 또 충전율 제어 목표값 설정 프로그램(70)은 도 3에 도시된다.
발전 온오프 지령(IPGonoff)은 엔진 제어 유닛(22)에 공급되어, 엔진(21)을 구동과 정지의 반복 방식으로 제어한다. 엔진 제어 유닛(22)은 발전 온오프 지령(IPGonoff)에 기초하여 엔진(21)의 구동과 정지를 행한다. 예를 들어 엔진(21)의 점화 회로를 온으로 하고, 스타터 모터를 구동하는 것에 의해, 엔진(21)의 구동을 행하고, 또 엔진(21)의 점화 회로를 오프로 하는 것에 의해, 엔진(21)을 정지한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 발전 제어 회로(50)는 설정 회로(51, 52)와, 비교기(53, 54)와, 단펄스 발생기(55, 56)와, 세트 리세트 플립플롭 회로(57)를 포함한 다. 설정 회로(51)에는 충전율 제어 목표값(CRT), 구체적으로 충전율(CR)의 하한에 대응하는 발전 개시 충전율 목표값(CRTon)이 설정되고, 설정 회로(51)는 이 발전 개시 충전율 목표값(CRTon)를 출력한다. 설정 회로(52)에는 충전율 제어 목표값(CRT), 구체적으로 충전율(CR)의 상한에 대응하는 발전 정지 충전율 목표값(CRToff)이 설정되고, 설정 회로(52)는 이 발전 정지 충전율 목표값(CRToff)을 출력한다. 비교기(53)는 제1, 제2 입력(53a, 53b)과 출력(53c)을 갖고, 또 비교기(54)는 제1, 제2 입력(54a, 54b)과 출력(54c)을 갖는다. 비교기(53)의 제1 입력(53a)에는 설정 회로(51)로부터 발전 개시 충전율 목표값(SRTon)이 공급되고, 그 제2 입력(53b)에는 충전 센서(45)로부터 충전율(CR)이 공급된다. 비교기(53)는 충전율(CR)이 저하하여, 발전 개시 충전율 목표값(CRTon)에 도달했을 때에 출력(53c)을 고레벨로 한다. 비교기(54)의 제1 입력(54a)에는 충전 센서(45)로부터의 충전율(CR)이 공급되고, 그 제2 입력(54b)에는 설정 회로(52)로부터 발전 정지 충전율 목표값(SRToff)이 공급된다. 비교기(54)는 충전율(CR)이 상승하여 발전 정지 충전율 목표값(SRToff)에 도달했을 때에 출력(54c)을 고레벨로 한다.
단펄스 발생기(55)는 비교기(53)의 출력(53c)에 접속되어, 비교기(53)의 출력(53c)이 고레벨로 되었을 때에 단일의 출력 펄스를 발생한다. 단펄스 발생기(56)는 비교기(54)의 출력(54c)에 접속되어, 비교기(54)의 출력(54c)이 고레벨로 되었을 때에 단일의 출력 펄스를 발생한다. 세트 리세트 플립플롭(57)은 세트 입력(S)과 리세트 입력(R)과 출력(Q)을 갖는다. 세트 입력(S)은 단펄스 발생기(55)에 접속되어, 이 단펄스 발생기(55)로부터 출력 펄스를 받았을 때에 세트 리세트 플립플 롭(57)을 세트하고 출력(Q)을 고레벨로 한다. 리세트 입력(R)은 단펄스 발생기(56)에 접속되어, 이 단펄스 발생기(56)로부터 출력 펄스를 받았을 때에 세트 리세트 플립플롭(57)을 리세트하고, 출력(Q)을 저레벨로 한다.
도 2에 도시된 발전 제어 회로(50)에서는 충전 센서(45)로부터의 충전율(CR)이 그 하한에 대응하는 발전 개시 충전율 목표값(CRTon)까지 저하했을 때에, 세트 리세트 플립플롭(57)이 세트되어, 그 출력(Q)이 고레벨로 되어 엔진(21)을 구동하고, 또 제1 전력 변환기(25)의 각 반도체 스위치를 온 상태로 제어한다. 이 상태에서는 발전기(23)가 엔진(21)에 의해 구동되고, 발전 출력(PG)이 축전 장치(27)와 제2 전력 변환기(31)에 공급되고, 발전 출력(PG)에 의해 축전 장치(27)의 충전이 행해진다. 세트 리세트 플립플롭(57)이 세트된 상태는 다음에 세트 리세트 플립플롭(57)이 리세트될 때까지 계속되고, 발전 출력(PG)에 의한 축전 장치(27)의 충전도 계속하여 행해진다.
충전율(CR)이 그 상한에 대응하는 발전 정지 충전율 목표값(CRToff)까지 상승했을 때에, 세트 리세트 플립플롭(57)이 리세트되고, 그 출력(Q)이 저레벨로 되어 엔진(21)을 정지하고, 또 제1 전력 변환기(25)의 각 반도체 스위치를 오프 상태로 한다. 이 상태에서는 발전 출력(PG)은 제로로 되고, 발전 출력(PG)에 의한 축전 장치(27)의 충전이 정지된다. 세트 리세트 플립플롭(58)이 리세트된 상태는 다음에 세트 리세트 플립플롭(57)이 세트될 때까지 계속된다.
차량 기울기 센서(45)는 수평면에 대한 하이브리드 차량(10)의 전후 방향에 있어서 기울기를 검출하고 기울기 센서 출력(INC)을 출력한다. 제어 유닛(41)은 기 울기 센서 출력(INC)에 기초하여, 도 3에 도시된 충전율 제어 목표값 설정 프로그램(70)을 실행한다.
도 3은 제어 유닛(41)에 의한 충전율 제어 목표값 설정 프로그램(70)을 나타내는 플로우차트이다. 이 도 3에 도시된 플로우차트는 시작과 되돌아감 사이의 12개 단계 S11 내지 S22를 포함한다.
시작에 이어지는 단계 S11에서는 차량 기울기 센서(45)의 기울기 센서 출력(INC)을 읽어 낸다. 다음 단계 S12에서는 기울기 센서 출력(INC)에 기초하여 하이브리드 차량(10)이 등판 중에 있는지의 여부가 판정된다. 단계 S12의 판정 결과가 예(YES)로 되면 단계 S13으로 진행하고, 이 단계 S13에서는 등판 거리(Lup)의 연산이 실행된다. 이 등판 거리(Lup)는 단계 S12의 판정 결과가 예를 계속하고 있는 시간과 차속 센서(43D)로부터의 차속(SPD)의 곱으로 산출된다. 단계 S13의 다음 단계 S14에서는 등판 거리(Lup)에 기초하여 긴 등판인지의 여부가 판정된다. 등판 거리(Lup)가 소정값 이상이면 단계 S14의 판정 결과는 예로 되어, 다음 단계 S15로 진행된다. 이 단계 S15에서는 설정 회로(51)의 발전 개시 충전율 목표값(CRTon)으로서 등판 모드 목표값(CRTU)이 설정되고, 그 후 되돌아감에 도달한다. 또한, 단계 S14의 판정 결과가 아니오(NO)이면 되돌아감에 도달한다.
단계 S12의 판정 결과가 아니오로 되면, 다음 단계 S16으로 진행한다. 이 단계 S16에서는 단계 S13에서 연산된 등판 거리(Lup)가 제로로 리세트된다. 다음 단계 S17에서는 하이브리드 차량(10)이 강판 중에 있는지의 여부가 판정된다. 이 단계 S17의 판정은 단계 S11에서 읽어 낸 기울기 센서 출력(INC)에 기초하여 행해진 다. 단계 S17의 판정 결과가 예로 되면 단계 S18로 진행하고, 이 단계 S18에서는 강판 거리(Ldw)의 연산이 실행된다. 이 강판 거리(Ldw)는 단계 S17의 판정 결과가 예를 계속하고 있는 시간과, 차속 센서(43D)로부터의 차속(SPD)과의 곱으로 산출된다. 단계 S18의 다음 단계 S19에서는 강판 거리(Ldw)에 기초하여 긴 강판인지의 여부가 판정된다. 강판 거리(Ldw)가 소정값 이상이면 단계 S19의 판정 결과는 예로 되어, 다음 단계 S20으로 진행한다. 이 단계 S20에서는 설정 회로(52)의 발전 정지 충전율 목표값(CRToff)으로서 강판 모드 목표값(CRTD)이 설정되고, 그 후 되돌아감에 도달한다. 또한, 단계 S19의 판정 결과가 아니오이면 되돌아감에 도달한다.
단계 S17의 판정 결과가 아니오로 되면 단계 S21로 진행한다. 이 단계 S21에서는 단계 S18에서 연산된 강판 거리(Ldw)가 제로로 리세트된다. 단계 S22에서는 표준 모드 목표값(CRTS)을 설정한다. 이 표준 모드 목표값(SRTS)은 실시 형태 1에서는 2개의 표준 모드 목표값(CRTS1, SRTS2)을 포함한다. 표준 모드 목표값(SRTS1)은 설정 회로(51)에 발전 개시 충전율 목표값(CRToff)으로서 설정되고, 표준 모드 목표값(SRTS2)은 설정 회로(52)에 발전 정지 충전율 목표값(CRToff)으로서 설정된다. 표준 모드 목표값(SRTS1, SRTS2)은 SRTS1<SRTS2 의 관계에 있다.
등판 모드 목표값(CRTU)과 표준 모드 목표값(CRTS1)에는 CRTU<CRTS1 의 관계가 있어, 등판 모드 목표값(CRTU)은 표준 모드 목표값(CRTS1)보다 작다. 강판 모드 목표값(CRTD)과 표준 모드 목표값(CRTS2)에는 CRTD>CRTS2 의 관계가 있어, 강판 모드 목표값(CRTD)은 표준 모드 목표값(CRTS2)보다 크다. 설정 회로(51)에는 하이브리드 차량(10)이 등판 상태와 강판 상태 이외의 표준 상태에 있으면 표준 모드 목 표값(CRTS1)이 설정되어, 등판 모드 목표값(CRTU)이 발생했을 때에 표준 모드 목표값(CRTS1) 대신에 등판 모드 목표값(CRTU)이 설정된다. 설정 회로(52)에는 표준 상태에서 표준 모드 목표값(CRTS)이 설정되어, 강판 모드 목표값(CRTD)이 발생했을 때에 표준 모드 목표값(CRTS) 대신에 강판 모드 목표값(CRTD)이 설정된다.
도 4는 발전 제어 회로(50)에 의한 충전율의 제어 상태를 나타낸다. 도 4(a)는 하이브리드 차량(10) 주행로의 표고(標高) 변화를 나타내고, 종축은 주행로의 표고, 또 횡축은 주행 거리이다. 도 4(b)는 도 4(a)에 대응하는 축전 장치(27)의 충전율(CR) 변화를 나타내고, 종축은 충전율(CR), 횡축은 주행 거리이다.
발전 제어 회로(50)는 하이브리드 차량(10)이 등판 상태와 강판 상태 이외의 표준 상태에 있으면, 도 4(b)에 도시된 충전율(CR)이 저하하여 표준 모드 목표값(CRTS1)에 도달했을 때에 엔진(21)을 구동하고, 발전 출력(PG)에 의한 축전 장치(27)의 충전을 개시한다. 또, 충전율(CR)이 상승하여 표준 모드 목표값(CRTS2)에 도달했을 때에 엔진(21)을 정지하고, 발전 출력(PG)에 의한 축전 장치(27)의 충전을 정지한다.
하이브리드 차량(10)이 긴 오르막을 등판하는 상태로 되어, 도 3의 단계 S15에 의해, 설정 회로(41)에 표준 모드 목표값(CRTS1) 대신에 등판 모드 목표값(CRTU)이 설정되면, 발전 개시 충전율 목표값(CRTon)이 등판 모드 충전율(CRTU)로 인하된다. 그 결과, 도 4(b)에 도시된 영역 A에서는 엔진(21)을 구동하는 레벨이 인하되어 엔진(21)의 구동을 늦추고, 엔진(21)의 에너지 소비를 회피하여 엔진(21)의 연비를 향상시키고, 또 엔진(21)으로부터의 배기 가스의 배출을 개선한 다. 또, 하이브리드 차량(10)이 긴 내리막을 내려가는 상태로 되어, 도 3의 단계 S20에 의해, 설정 회로(52)에 표준 모드 목표값(CRTS2) 대신에 강판 모드 목표값(CRTD)이 설정되면, 발전 정지 충전율 목표값(CRToff)이 강판 모드 목표값(CRTD)으로 끌어 올려진다. 그 결과, 도 4(b)에 도시된 영역 B에서는 엔진(21)을 정지하는 레벨이 끌어 올려져서, 엔진(21)의 정지를 늦추어 엔진(21)으로부터의 에너지 회수 효율이 높아진다.
실시 형태 1에서는 차량 기울기 센서(45)에 의해 하이브리드 차량(10)의 등판 상태와 강판 상태를 판정하고, 이 등판 상태와 강판 상태에 따라 축전 장치(27)에 대한 충전율 제어 목표값(CRT)을 설정하도록 구성하고 있고 GPS 전파를 사용하지 않기 때문에, 하이브리드 차량(10)이 터널 등의 GPS 전파를 수신할 수 없는 장소를 주행하는 경우에도, 축전 장치(27)에 대한 등판 모드 목표값(CRTU)과 강판 모드 목표값(CRTD)의 설정을 확실하게 행할 수 있다.
또한, 표준 모드 목표값(CRTS1, CRTS2)을 사용하지 않고, 등판 모드 목표값(CRTU)과, 강판 모드 목표값(CRTD)의 2개만을 사용할 수도 있다. 이 경우, 도 3에 도시된 단계 S22는 생략된다. 이 경우, 표준 모드 목표값(CRTS1, CRTS2)은 설정되지 않고, 도 3에 도시된 단계 S15에서 등판 모드 목표값(CRTU)이 설정되면, 충전율(CRT)이 이 등판 모드 목표값(CRTU)까지 저하했을 때에 엔진(21)이 구동되어 발전 출력(PG)이 출력되고, 또 도 3에 도시된 단계 S20에서 강판 모드 목표값(CRTD)이 설정되면 엔진(21)이 정지되어 발전 출력(PG)이 제로로 된다.
실시 형태 2.
실시 형태 1에서는 엔진(21)을 구동과 정지의 반복 방식으로 제어하는 발전 제어 회로(50)가 제어 유닛(41)에 내장되어, 제어 유닛(41)이 충전율 제어 목표값 설정 프로그램(70)을 실행하도록 구성되었으나, 실시 형태 2에서는 엔진(21)이 하이브리드 차량(10)의 운전 중에 연속하여 구동되어, 실시 형태 1에 있어서 발전 제어 회로(50)가 추종 제어 방식의 충전 제어 회로(60)로 바뀐다. 그 외는 실시 형태 1과 같게 구성되고, 제어 유닛(41)은 차량 기울기 센서(45)의 기울기 센서 출력(INC)에 기초하여, 도 3에 도시된 충전율 제어 목표값 설정 프로그램(70)을 실행하여 충전율 제어 목표값(CRT)을 결정한다.
도 5는 본 발명에 의한 하이브리드 차량의 실시 형태 2를 나타내는 구성도이다. 실시 형태 2에서는 엔진(21)은 제어 유닛(41)에 의해 하이브리드 차량(10)의 운전 중에 소정 회전수로 연속하여 구동된다. 이 엔진(21)의 소정 회전수는 효율이 높고, 게다가 배기 가스 중의 유해 가스가 적어지는 회전수로 설정된다.
추종 제어 방식의 충전 제어 회로(60)는 발전 출력(PG)을 리니어(linear)로 제어하는 발전 전력 지령(IPGlinear)을 발생하고, 이 발전 전력 지령(IPGlinear)을 드라이버 유닛(26)에 공급하고, 이 드라이버 유닛(26)에 의해 제1 전력 변환기(25)를 PWM 제어하고, 발전 출력(PG)을 리니어로 제어한다. 드라이버 유닛(26)은 제1 전력 변환기(25)의 각 반도체 스위치의 온 기간을 연속적으로 제어하고, 발전 출력(PG)을 리니어로 제어한다.
도 6은 추종 제어 방식의 발전 제어 회로(60)를 나타낸다. 이 발전 제어 회로(60)는 도 6에 도시된 바와 같이 리미터(61)와, 감산기(62)와, 증폭기(63)와, 가 산기(64)를 포함한다. 리미터(61)는 입력(61a)과 출력(61b)을 갖고, 입력(61a)에는 충전율 제어 목표값(CRT)이 주어진다. 이 충전율 제어 목표값(CRT)은 제어 유닛(41)이 도 3에 도시된 충전율 제어 목표값 설정 프로그램(70)을 실행하는 것에 의해 결정된다.
충전율 제어 목표값(CRT)은 리미터(61)의 입력(61a)에 주어진다. 리미터(61)는 충전율 제어 목표값(CRT)을 리미터(61)의 상한값과 하한값 사이로 제한하면서, 충전율 제어 목표값(CRT)을 출력한다. 감산기(62)에는 리미터(61)로부터의 충전율 제어 목표값(CRT)과 충전 센서(45)로부터의 충전율(CR)이 입력되고, 충전율 제어 목표값(CRT)으로부터 충전율(CR)을 감산한 감산 출력을 출력한다.
증폭기(63)는 감산기(62)로부터의 감산 출력을 증폭하여, 충전 전력 지령(ICH)을 출력한다. 가산기(64)에는 증폭기(63)로부터의 충전 전력 지령(ICH)과, 추진 전력 지령(IPW)이 입력된다. 추진 전력 지령(IPW)은 드라이버 유닛(32)에 공급되는 구동 지령(IDR)에 대응한다. 가산기(64)는 충전 전력 지령(ICH)과 추진 전력 지령(IDR)을 가산한 발전 전력 지령(IPGlinear)을 출력한다. 이 발전 전력 지령(IPGlinear)은 제1 전력 변환기(25)의 드라이버 유닛(26)에 공급된다. 제1 전력 변환기(25)는 발전 전력 지령(IPGlinear)에 기초하여, 각 반도체 스위치의 온 기간을 조정하여, 발전 전력 지령(IPGlinear)에 대응한 발전 출력(PG)을 출력한다.
충전율 제어 목표값(CRT)은 본 실시 형태 2에서도, 제어 유닛(41)이 도 3에 도시된 충전율 제어 목표값 설정 프로그램(70)을 실행하는 것에 의해, 설정된다. 이 충전율 제어 목표값 설정 프로그램(70)에서는 경사 센서(47)로부터의 경사 센서 출력(INC)에 기초하여 충전율 제어 목표값(CRT)이 결정된다. 하이브리드 차량(10)이 등판 상태와 강판 상태 이외의 표준 상태에 있으면, 도 3의 단계 S22에 의해, 충전율 제어 목표값(CRT)에 표준 모드 목표값(CRTS)이 설정된다. 본 실시 형태 2에서는 표준 모드 목표값(CRTS)은 충전 센서(45)로부터의 충전율(CR)의 평균적인 변화에 추종하도록 설정된다.
도 7은 발전 제어 회로(60)에 의한 충전율의 제어 상태를 나타낸다. 도 7(a)은 하이브리드 차량(10) 주행로의 표고 변화를 나타내고, 종축은 주행로의 표고, 또 횡축은 주행 거리이다. 도 7(b)은 도 7(a)에 대응하는 축전 장치(27)의 충전율(CR) 변화를 나타내고, 종축은 충전율(CR), 횡축은 주행 거리이다. 충전율 제어 목표값(CRT)에 표준 모드 목표값(CRTS)이 설정될 때, 표준 모드 목표값(CRTS)는 충전 센서(45)로부터의 충전율(CR)의 평균적인 변화에 추종하도록 설정되고, 충전율(CR)은 이 표준 모드 목표값(CRTS)에 따라서 변화한다.
하이브리드 차량(10)이 긴 오르막을 등판하는 상태로 되어, 도 3의 단계 S15에 의해, 표준 모드 목표값(CRTS) 대신에 등판 모드 목표값(CRTU)이 설정되면, 충전율 제어 목표값(CRT)이 등판 모드 목표값(CRTU)으로 인하된다. 또, 하이브리드 차량(10)이 긴 내리막을 내려가는 상태로 되어, 도 3의 단계 S20에 의해, 표준 모드 목표값(CRTS) 대신에 강판 모드 목표값(CRTD)이 설정되면, 충전율 제어 목표값(CRT)이 강판 모드 목표값(CRTD)으로 끌어 올려진다.
그 결과, 도 7(b)에 도시된 영역 A에서는 발전 출력(PG)이 인하되고, 엔진(21)의 부하를 작게 하여 엔진(21)에 있어서 에너지의 소비를 회피한다. 또, 도 7(b)에 도시된 영역 B에서는 발전 출력(PG)이 인상되어 엔진(21)으로부터의 에너지 회수 효율이 높아진다.
실시 형태 2에서도, 실시 형태 1과 동양으로, 차량 기울기 센서(45)에 의해 하이브리드 차량(10)의 등판 상태와 강판 상태를 판정하고, 이 등판 상태와 강판 상태에 따라 축전 장치에 대한 충전율 제어 목표값(CRT)을 설정하도록 구성하고 있고 GPS 전파를 사용하지 않기 때문에, 하이브리드 차량(10)이 터널 등의 GPS 전파를 수신할 수 없는 장소를 주행하는 경우에도, 축전 장치(27)에 대한 등판 모드 목표값(CRTU)과 강판 모드 목표값(CRTD)의 설정을 확실하게 행할 수 있다.
또한, 본 실시 형태 2에서도, 도 3에 도시된 충전율 제어 목표값 설정 프로그램(70)의 플로우차트에 있어서 단계 S22를 생략할 수도 있다. 이 경우, 표준 모드 목표값(CRTS)의 설정은 행해지지 않으며, 하이브리드 차량(10)이 등판 상태와 강판 상태로 되었을 때에 발전 제어 회로(60)는 등판 모드 목표값(CRTU)과 강판 모드 목표값(CRTD)를 설정하여 충전율(CR)의 제어를 행한다.
실시 형태 3.
도 8은 본 발명에 의한 하이브리드 차량의 실시 형태 3의 구성도이다. 본 실시 형태 3의 하이브리드 차량(10)은 구동계(20)와 제어계(40A)를 구비한다. 구동계(20)는 실시 형태 1 또는 2에 있어서 구동계(20)와 같다. 제어계(40A)는 제어 유닛(41A)과, 차량 운전 센서(43)와, 충전 센서(45)를 포함한다. 이 제어계(40A)에서는 실시 형태 1 또는 2에 있어서 차량 기울기 센서(47)가 삭제된다. 차량 운전 센서(43) 및 충전 센서(45)는 실시 형태 1 또는 2와 같다.
제어 유닛(41A)은 하이브리드 센서이고, 이 제어 유닛(41A)은 도 2에 도시된 실시 형태 1의 발전 제어 회로(50), 또는 도 6에 도시된 실시 형태 2의 발전 제어 회로(60) 중 어느 하나를 내장하여, 도 9에 도시된 충전율 제어 목표값 설정 프로그램(70A)을 실행한다. 이 충전율 제어 목표값 설정 프로그램(70A)은 실시 형태 1 또는 2에 있어서 차체 기울기 센서(47)의 기울기 센서 출력(INC)을 사용하지 않고, 차량 운전 센서(43)의 운전 센서 출력에 기초하여 충전율 제어 목표값(CRT)을 설정한다. 또한, 도 8에서는 발전 제어 회로(50)로부터 엔진 제어 유닛(22)으로의 발전 온오프 제어 지령(IPGonoff)과, 발전 제어 회로(60)로부터 드라이버 유닛(26)으로의 발전 전력 지령(IPGlinear)의 양쪽을 도시하고 있으나, 그들 중 어느 하나가 사용된다.
도 9에 도시된 충전율 제어 목표값 설정 프로그램(70A)은 도 3에 도시된 실시 형태 1 또는 2의 충전율 제어 목표값 설정 프로그램(70)의 단계 S11을 삭제하고, 3개의 단계 S23, S24, S25를 추가한 것이다. 이들 단계 S23, S24, S25는 시작과 단계 S12 사이에 추가된다. 단계 S12 내지 S22는 실시 형태 1 또는 2의 충전율 제어 목표값 설정 프로그램(70)과 같다.
단계 S23에서는 하이브리드 차량(10)에 있어서 구동력, 브레이크력을 연산한다. 이 단계 S23에서는 차량 운전 센서(43)의 액셀 센서(43A)로부터의 액셀 센서 출력(ACC)과 브레이크 센서(43B)로부터의 브레이크 센서 출력(BRK)이 사용되고, 이들 액셀 센서 출력(ACC)에 기초하여 하이브리드 차량(10)의 구동력(FDR)이 연산되고, 또 브레이크 센서 출력(BRK)에 기초하여 하이브리드 차량(10)의 브레이크 력(FBK)이 연산된다. 하이브리드 차량(10)의 구동력(FDR)은 하이브리드 차량(10)의 구동 운전 상태에 있어서, 구동 지령(IDR)에 기초하여 구동 모터(33)기 발생하는 구동력이고, 예를 들어 액셀 센서 출력(ACC)에 정수를 곱셈하여 연산된다. 하이브리드 차량(10)에 있어서 브레이크력(FBK)은 브레이크 지령(IBK)에 기초하여 구동 모터(33)에 부여되는 브레이크력이고, 예를 들어 브레이크 센서 출력(BRK)에 정수를 곱셈하여 연산된다.
단계 S23에 이어지는 단계 S24에서는 차량 운전 센서(43D)의 차속 센서 출력(SPD)을 읽어 낸다. 단계 S24에 이어지는 단계 S25에서는 단계 S23에서 연산한 구동력(FDR)과, 브레이크력(FBK)과, 단계 S24에서 읽어 낸 차속 센서 출력(SPD)에 기초하여 하이브리드 차량(10)의 등판 상태와 강판 상태가 판정된다. 우선, 구동력(FDR)의 변화와 차속 센서 출력(SPD)의 변화가 비교되고, 구동력(FDR)이 증가했음에도 불구하고, 차속 센서 출력(SPD) 증가하지 않으면 하이브리드 차량(10)이 등판 상태에 있다고 판정된다. 다음에, 브레이크력(FBK)의 변화와 차속 센서 출력(SPD)의 변화가 비교되고, 브레이크력(FBK)가 증가했음에도 불구하고, 차속 센서 출력(SPD)이 감소하지 않으면 하이브리드 차량(10)이 강판 상태에 있다고 판정된다. 단계 S12 이후는 실시 형태 1 또는 2와 같으며, 단계 S15에서는 등판 모드 목표값(CRTU)이 설정되고, 또 단계 S20에서는 강판 모드 목표값(CRTD)이 설정된다.
본 실시 형태 3에서는 차량 운전 센서(43)의 운전 센서 출력에 기초하여, 제어 유닛(41A)이 하이브리드 차량(10)의 등판 상태와 강판 상태를 판정하고, 이 등판 상태와 강판 상태에 따라 축전 장치에 대한 충전율 제어 목표값(CRT)을 설정하 도록 구성하고 있고 GPS 전파를 사용하지 않기 때문에, 하이브리드 차량(10)이 터널 등의 GPS 전파를 수신할 수 없는 장소를 주행하는 경우에도, 축전 장치(27)에 대한 등판 모드 목표값(CRTU)과 강판 모드 목표값(CRTD)의 설정을 확실하게 행할 수 있다.
실시 형태 4.
도 10은 본 발명에 의한 하이브리드 차량의 실시 형태 4의 구성도이다. 본 실시 형태 4의 하이브리드 차량(10)은 구동계(20)와 제어계(40B)를 구비하고 있다. 구동계(20)는 실시 형태 1 또는 2에 있어서 구동계(20)와 같다. 제어계(40B)는 제어 유닛(41B)와 차량 운전 센서(43)와 충전 센서(45)와 운전자 조작반(48)을 포함한다. 이 제어계(40B)에서도, 실시 형태 1 또는 2에 있어서 차량 기울기 센서(47)가 삭제된다. 차량 운전 센서(43) 및 충전 센서(45)는 실시 형태 1 또는 2와 같다.
제어 유닛(41B)은 하이브리드 센서이고, 이 제어 유닛(41B)은 도 2에 도시된 실시 형태 1의 발전 제어 회로(50), 또는 도 6에 도시된 실시 형태 2의 발전 제어 회로(60) 중 어느 하나를 내장하여, 도 11에 도시된 충전율 제어 목표값 설정 프로그램(70B)을 하이브리드 차량(10)의 주행 경로 중에서 실행한다. 이 충전율 제어 목표값 설정 프로그램(70B)은 실시 형태 1 또는 2에 있어서 차체 기울기 센서(47)의 기울기 센서 출력(INC)을 사용하지 않고 운전자 조작반(48)을 사용하여, 하이브리드 차량(10)의 주행 경로 중에서 충전율 제어 목표값(CRT)을 설정한다. 또한, 도 10에서는 발전 제어 회로(50)로부터 엔진 제어 유닛(22)으로의 발전 온오프 제어 지령(IPGonoff)과, 발전 제어 회로(60)로부터 드라이버 유닛(26)으로의 발전 전력 지령(IPGlinear)의 양쪽을 도시하고 있으나, 그들 중 어느 한 쪽이 사용된다.
운전자 조작반(48)은 수동 입력 장치(48A)와 정보 기억 장치(48B)를 포함하고 있다. 이 운전자 조작반(48)은 하이브리드 차량(10)의 운전자에 의해 수동 조작된다. 수동 입력 장치(48A)는 예를 들어 입력 스위치이고, 운전자가 수동으로 하이브리드 차량(10)의 주행 경로 중에서, 다음에 주행할 주행 예정 도로(RW)를 입력한다. 정보 기억 장치(48B)는 모든 도로의 등판 정보 및 강판 정보를 포함한 도로 정보를 기억한다. 또한, 하이브리드 차량(10)이 노선 서비스를 행하는 노선 버스로 되는 경우에는 그 운전석에, 각 정류소에서 조작되는 조작 스위치가 배치되지만, 이 조작 스위치를 수동 입력 장치(48A)로서 사용할 수도 있다.
도 11은 실시 형태 4에서 사용하는 충전율 제어 목표 설정 프로그램(70B)을 나타내고, 도 12, 도 13은 본 실시 형태 4에 있어서 충전율의 제어 상태를 나타낸다. 도 12는 실시 형태 4에 있어서, 도 2에 도시된 발전 제어 회로(50)를 사용하는 경우에 있어서 충전율의 제어 상태를 나타낸다. 도 12(a)는 하이브리드 차량(10)의 주행 예정 도로(RW)의 표고 변화를 나타내고, 종축은 주행 예정 도로(RW)의 표고, 또 횡축은 주행 거리이다. 도 12(b)는 도 12(a)에 대응하는 축전 장치(27)의 충전율(CR) 변화를 나타내고, 종축은 충전율(CR), 횡축은 주행 거리이다. 또 도 13은 실시 형태 4에 있어서, 도 6에 도시된 발전 제어 회로(60)를 사용하는 경우에 있어서 충전율의 제어 상태를 나타낸다. 도 13(a)은 하이브리드 차량(10)의 주행 예정 도로(RW)의 표고 변화를 나타내고, 종축은 주행 예정 도로(RW)의 표고, 또 횡축은 주행 거리이다. 도 13(b)은 도 13(a)에 대응하는 축전 장치(27)의 충전율(CR) 변화 를 나타내는 그래프이고, 종축은 충전율(CR), 횡축은 주행 거리이다.
도 11에 도시된 충전율 제어 목표 설정 프로그램(70B)은 수동 입력 장치(48A)에 의해 하이브리드 차량(10)의 주행 경로 중에서 주행 예정 도로(RW)가 입력되었을 때에, 이 주행 예정 도로(RW)에 대하여 충전율 제어 목표값(CRT)을 설정한다. 도 11에 도시된 충전율 제어 목표값 설정 프로그램(70B)의 플로우차트는 시작과 되돌아감 사이에 7개 단계 S31 내지 S37을 포함한다.
단계 S31에서는 운전자 조작반(48)의 수동 입력 장치(48A)에 의해 입력된 주행 예정 도로(RW)를 읽어 낸다. 다음 단계 S32에서는 정보 기억 장치(48B)를 참조하여 주행 예정 도로(RW)의 도로 정보(RWI)를 읽어 들인다. 다음 단계 S33에서는 주행 예정 도로(RW)의 도로 정보(RWI)에 등판 정보 및 강판 정보가 있는지의 여부가 판정된다. 도로 정보(RWI)에 등판 정보가 포함되어 있으면, 단계 S33 우측의 판정 결과가 예로 되어 단계 S34로 진행한다. 이 단계 S34에서는 충전율 제어 목표값(CRT)에 등판 모드 목표값(CRTU)을 설정하고, 되돌아감에 도달한다. 이 등판 모드 목표값(CRTU)은 본 실시 형태 4에서는 주행 예정 도로(RW)의 등판에 대비하여 축전 장치(27)의 충전율(CR)을 높게 하도록 설정된다. 구체적으로 도 2에 도시된 발전 제어 회로(50)를 사용하는 경우에는 CRTU>CRTS2 로 되어, 도 12(b)에 도시된 바와 같이 발전 정지 충전율 목표값(CRToff)을 표준 모드 목표값(CRTS2)으로부터 등판 모드 목표값(CRTU)으로 끌어 올려 발전 출력(PG)의 저하를 막아 축전 장치(27)의 충전율(CR)을 높게 한다. 도 6에 도시된 발전 제어 회로(60)를 사용하는 경우에는 도 13(b)에 도시된 충전율 제어 목표값(CRT)을 높게 하여 축전 장치(27) 의 충전율(CR)을 상승시킨다.
주행 예정 도로(RW)의 도로 정보(RWI)에 강판 정보가 포함되어 있으면, 단계 S33의 좌측의 판정 결과가 예로 되어 단계 S35로 진행한다. 단계 S35에서는 충전율 제어 목표값(CRT)으로 강판 모드 목표값(CRTD)을 설정하고, 되돌아감에 도달한다. 이 강판 모드 목표값(CRTD)은 실시 형태 4에서는 주행 예정 도로(RW)의 강판에 대비하여 축전 장치(27)의 충전율을 낮게 하는 값으로 설정된다. 구체적으로 도 2에 도시된 발전 제어 회로(50)를 사용하는 경우에는 CRTD<CRTS1 로 되어, 도 12(b)에 도시된 바와 같이 발전 개시 충전율 목표값(CRTon)을 표준 모드 목표값(CRTS1)으로부터 강판 모드 목표값(CRTD)으로 끌어 내려 축전 장치(27)의 방전을 촉진한다. 도 6에 도시된 발전 제어 회로(60)를 사용하는 경우에는 도 13(b)에 도시된 충전율 제어 목표값(CRT)을 낮게 하여 축전 장치(27)의 방전을 촉진한다.
주행 예정 도로(RW)의 도로 정보(RWI)에, 등판 정보 및 강판 정보가 포함되어 있지 않은 경우에는 단계 S33의 판정 결과는 아니오로 되어 단계 S37로 진행한다. 이 단계 S37에서는 도 3 및 도 9의 단계 S22와 동양으로 하여, 충전율 제어 목표값(CRT)에 표준 모드 목표값(CRTS)을 설정하고, 되돌아감에 도달한다.
이와 같이 주행 예정 도로(RW)의 도로 정보(RWI)에 등판 정보가 포함되어 있으면 등판 모드 목표값(CRTU)이, 또 강판 정보가 포함되어 있으면 강판 모드 목표값(CRTD)이 각각 하이브리드 차량(10)의 주행 경로 중에서 주행 예정 도로(RW)에 진행하기 전에 사전 설정되어, 도 12(b) 및 도 13(b)의 영역 A에서는 축전 장치(27)의 충전율이 높게 된다. 또, 도 12(b) 및 도 13(b)에 도시된 영역 B에서는 축전 장치(27)의 충전율이 낮게 된다.
본 실시 형태 4에서는 하이브리드 차량(10)의 운전 중에 운전자 조작반(48)을 사용하여 주행 예정 도로(RW)가 설정되고, 이 주행 예정 도로(RW)의 도로 정보(RWI)에 등판 정보가 있으면 등판 모드 목표값(CRTU)이, 또 강판 정보가 있으면 강판 모드 목표값(CRTD)이 각각 설정되고, 등판 정보 및 강판 정보가 없으면 표준 모드 목표값(CRTS)이 설정된다. 본 실시 형태 4에서는 운전자 조작반(48A)에서 입력된 주행 예정 도로(RW)의 도로 정보(RWI)를 사용하여 등판 정보와 강판 정보를 확인하고, 이 등판 상태와 강판 상태에 따라, 축전 장치에 대한 충전율 제어 목표값(CRT)을 설정하도록 구성하고 있고 GPS 전파를 사용하지 않기 때문에, 하이브리드 차량(10)이 터널 등의 GPS 전파를 수신할 수 없는 장소를 주행하는 경우에도, 축전 장치(27)에 대한 등판 모드 목표값(CRTU)과 강판 모드 목표값(CRTD)의 설정을 확실하게 행할 수 있다.
또 실시 형태 4에서는 축전 장치(27)의 용량의 범위내에서, 주행 예정 도로(RW)로 진행하기 전에 축전 장치(27)의 방전, 충전에 대비하여 충전율 제어 목표값을 설정하고, 그 충전율 제어 목표값에 기초한 충전율의 제어를 행하므로, 실시 형태 1 ~ 3에 비해 축전 장치(27)의 용량을 작게 할 수 있다.
또한, 본 실시 형태 4에서도, 표준 모드 목표값(CRTS)을 사용하지 않고, 등판 모드 목표값(CRTU)과 강판 모드 목표값(CRTD)만을 사용하여 발전 제어를 행할 수도 있다. 이 경우, 도 11의 단계 S36이 삭제되어, 등판 모드 목표값(CRTU)과 강판 모드 목표값(CRTD)을 사용하여 충전율(CR)의 제어가 행해진다.
실시 형태 5.
도 14는 본 발명에 의한 하이브리드 차량의 실시 형태 5의 구성도이다. 본 실시 형태 5의 하이브리드 차량(10)은 미리 정해진 운행 노선에 대한 노선 서비스를 행하는 노선 버스로 구성되어 구동계(20)와 제어계(40C)를 구비하고 있다. 구동계(20)는 실시 형태 1 또는 2에 있어서 구동계(20)와 같다. 제어계(40C)는 제어 유닛(41C)과 차량 운전 센서(43)와 충전 센서(45)와 버스 로케이션 시스템(80)을 포함한다. 이 제어계(40B)에서도, 실시 형태 1 또는 2에 있어서 차량 기울기 센서(47)가 삭제된다. 차량 운전 센서(43) 및 충전 센서(45)는 실시 형태 1 또는 2와 같다.
제어 유닛(41C)은 하이브리드 센서이고, 이 제어 유닛(41C)은 도 2에 도시된 실시 형태 1의 발전 제어 회로(50), 또는 도 6에 도시된 실시 형태 2의 발전 제어 회로(60) 중 어느 하나를 내장하여, 도 15에 도시된 충전율 제어 목표값 설정 프로그램(70C)을 하이브리드 차량(10)의 노선 서비스 운행 중에 실행한다. 이 충전율 제어 목표값 설정 프로그램(70C)은 실시 형태 1 또는 2에 있어서 차체 기울기 센서(47)의 기울기 센서 출력(INC)을 사용하지 않고 버스 로케이션 시스템(80)을 사용하여, 하이브리드 차량(10)의 노선 서비스 운행 중에 충전율 제어 목표값(CRT)을 설정한다. 또한, 도 14에서는 발전 제어 회로(50)로부터 엔진 제어 유닛(22)으로의 발전 온오프 제어 지령(IPGonoff)과, 발전 제어 회로(60)로부터 드라이버 유닛(26)으로의 발전 전력 지령(IPGlinear)의 양쪽을 도시하고 있으나, 그들 중 어느 한 쪽이 사용된다.
버스 로케이션 시스템(80)은 버스 로케이션 시스템 처리 장치(81)와, 노선 정보 기억 장치(82)와, 위치 정보 취입 장치(83)를 포함하고 있다. 하이브리드 차량(10)이 노선 서비스를 행하는 운행 노선에는 그에 따라 복수의 비컨이 배치된다. 이들 비컨은 예를 들어 정류소 비컨이라고 불리며, 운행 노선의 각 정류소에 각각 배치된다. 각 정류소 비컨 사이에는 각각 서비스 구간이 설정된다. 노선 정보 기억 장치(82)는 데이터 파일이고, 구간 정보 테이블(82A)을 포함한다. 이 구간 정보 테이블(82A)은 하이브리드 차량(10)이 노선 서비스를 행하는 운행 노선에 포함되는 모든 서비스 구간의 등판 정보와 강판 정보를 포함하는 노선 정보(RSI)를 기억한다. 위치 정보 취입 장치(83)는 예를 들어 정류소 비컨과의 사이에서 송수신을 행하는 송수신 장치이고, 하이브리드 차량(10)의 운행 중에서 각 정류소 비컨과 신호의 교환을 행하여, 하이브리드 차량(10)의 위치 정보를 읽어 들인다. 버스 로케이션 처리 장치(81)는 노선 정보 기억 장치(82) 및 위치 정보 취입 장치(83)에 접속되어 그들 정보를 처리한다.
제어 유닛(41C)은 하이브리드 차량(10)이 각 정류소에 정차하거나, 또는 각 정류소를 통과할 때마다, 도 15에 도시된 충전율 제어 목표값 설정 프로그램(70C)을 실행하고, 다음에 주행할 서비스 구간에 있어서 충전율 제어 목표값(CRT)을 설정한다. 도 15에 도시된 충전율 목표 설정 프로그램(70C)의 플로우차트는 도 11에 나타난 플로우차트(70B)의 단계 S31, S32를 각각 단계 S38, S39로 바꾼 것이다. 단계 S33 이후는 도 11에 도시된 플로우차트와 같다.
단계 S38에서는 하이브리드 차량(10)이 정차 또는 통과한 정류소에 있어서, 정류소 비컨과 신호의 교환을 행하고, 그 정류소 비컨으로부터의 신호를 받아 위치 정보를 읽어 들인다. 다음 단계 S39에서는 구간 정보 테이블(82A)을 참조하여, 다음에 주행할 서비스 구간의 노선 정보(RSI)를 읽어 낸다. 단계 S33에서는 노선 정보(RSI)에 등판 정보 및 강판 정보가 있는지의 여부가 판정된다. 다음 서비스 구간에 등판 정보가 포함되어 있으면 단계 S34로 진행하고, 이 단계 S34에서는 도 11의 단계 S34와 동양으로 하여, 충전율 제어 목표값(CRT)에 등판 모드 목표값(CRTU)을 설정하고, 되돌아감에 도달한다.
노선 정보(RSI)에 강판 정보가 포함되어 있으면 단계 S35로 진행하고, 이 단계 S35에서는 도 11의 단계 S35와 동양으로 하여, 충전율 제어 목표값(CRT)에 강판 모드 목표값(CRTD)을 설정하고, 되돌아감에 도달한다. 노선 정보(RSI)에 등판 정보 및 강판 정보가 포함되어 있지 않으면 단계 S37로 진행하고, 이 단계 S37에서는 도 11의 단계 S36과 동양으로 하여, 충전율 제어 목표값(CRT)에 표준 모드 목표값(CRTS)을 설정하고, 되돌아감에 도달한다.
본 실시 형태 5에서도, 도 2에 도시된 발전 제어 회로(50)가 사용되는 경우에는 실시 형태 4와 동양으로, CRTU>CRTS2, CRTD<CRTS1 의 관계를 만족하도록, 그들 목표값이 설정된다. 또, 도 6에 도시된 발전 제어 회로(60)를 사용하는 경우에는 등판 모드 목표값(CRTU)에 의해 충전율 제어 목표값(CRT)이 상승하고, 강판 모드 목표값(CRTD)에 의해 충전율 제어 목표값(CRT)이 저하하도록 제어한다. 따라서, 하이브리드 차량(10)의 다음 서비스 구간의 노선 정보(RSI)에 등판 정보가 포함되어 있으면, 등판에 대비하여, 축전 장치(27)의 충전율을 높게 하는 제어가 행해진 다. 또, 다음 서비스 구간의 노선 정보(RSI)에 강판 정보가 포함되어 있으면, 강판에 대비하여 축전 장치(27)의 충전율을 낮게 하는 제어가 행해진다.
본 실시 형태 5에서는 하이브리드 차량(10)의 운전 중에 버스 로케이션 시스템(80)을 사용하여, 서비스 구간의 노선 정보(RSI)에 등판 정보가 있으면 등판 모드 목표값(CRTU)이, 또 노선 정보(RSI)에 강판 정보가 있으면 강판 모드 목표값(CRTD)이 각각 설정되고, 노선 정보에 등판 정보 및 강판 정보가 없으면 표준 모드 목표값(CRTS)이 설정된다. 본 실시 형태 5에서는 주행 노선을 따라서 배치된 비컨으로부터 위치 정보를 읽어 들이고, 이 위치 정보에 기초하여 다음 서비스 구간의 노선 정보(RSI)를 사용하여 등판 정보와 강판 정보를 확인하고, 이 등판 상태와 강판 상태에 따라, 축전 장치에 대한 충전율 제어 목표값(CRT)을 설정하도록 구성하고 있고 GPS 전파를 사용하지 않기 때문에, 하이브리드 차량(10)이 터널 등의 GPS 전파를 수신할 수 없는 장소를 주행하는 경우에도, 축전 장치(27)에 대한 등판 모드 목표값(CRTU)과 강판 모드 목표값(CRTD)의 설정을 확실하게 행할 수 있다.
또한, 본 실시 형태 5에서도, 표준 모드 목표값(CRTS)을 사용하지 않고, 등판 모드 목표값(CRTU)과 강판 모드 목표값(CRTD)만을 사용하여 발전 제어를 행할 수도 있다. 이 경우, 도 15의 단계 S36은 삭제된다.
본 발명의 각종 변형 또는 변경은 관련된 숙련 기술자가 본 발명의 범위와 정신을 일탈하지 않는 가운데 실현 가능하고, 본 명세서에 기재된 각 실시 형태로는 제한받지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 발명은 GPS 전파를 사용하지 않고 항상 정확한 충전 제어를 행할 수 있는 하이브리드 차량을 제공한다.

Claims (7)

  1. 엔진, 이 엔진에 의해 구동되는 발전기, 축전 장치, 및 차량을 구동하는 구동 모터를 구비하고, 상기 구동 모터가 상기 발전기의 발전 출력 및 상기 축전 장치의 축전 출력을 받아 차량을 구동하고, 또 상기 축전 장치가 상기 발전기의 발전 출력 및 상기 구동 모터의 회생 출력에 의해 충전되도록 구성된 하이브리드 차량으로서,
    상기 발전기의 발전 출력을 제어하여 상기 축전 장치에 대한 충전을 제어하는 제어 유닛과, 수평면에 대한 차량의 전후 방향에 있어서 기울기를 검출하는 기울기 센서를 갖고, 상기 제어 유닛이 상기 기울기 센서의 기울기 센서 출력에 기초하여 차량의 등판(登坂) 상태와 강판(降坂) 상태를 판정하는 수단과,
    상기 차량의 등판 상태와 상기 차량의 강판 상태에 기초하여 상기 축전 장치에 대한 충전율 제어 목표값을 설정하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량.
  2. 엔진, 이 엔진에 의해 구동되는 발전기, 축전 장치, 및 차량을 구동하는 구동 모터를 구비하고, 상기 구동 모터가 상기 발전기의 발전 출력 및 상기 축전 장치의 축전 출력을 받아 차량을 구동하고, 또 상기 축전 장치가 상기 발전기의 발전 출력 및 상기 구동 모터의 회생 출력에 의해 충전되도록 구성된 하이브리드 차량으로서,
    상기 발전기의 발전 출력을 제어하여 상기 축전 장치에 대한 충전을 제어하는 제어 유닛과, 차량의 운전 상태를 검출하는 차량 운전 센서를 갖고, 상기 제어 유닛이 상기 차량 운전 센서로부터의 운전 센서 출력에 기초하여 차량의 등판 상태와 강판 상태를 판정하는 수단과,
    상기 차량의 등판 상태와 상기 차량의 강판 상태에 기초하여 상기 축전 장치에 대한 충전율 제어 목표값을 설정하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량.
  3. 엔진, 이 엔진에 의해 구동되는 발전기, 축전 장치, 및 차량을 구동하는 구동 모터를 구비하고, 상기 구동 모터가 상기 발전기의 발전 출력 및 상기 축전 장치의 축전 출력을 받아 차량을 구동하고, 또 상기 축전 장치가 상기 발전기의 발전 출력 및 상기 구동 모터의 회생 출력에 의해 충전되도록 구성된 하이브리드 차량으로서,
    상기 발전기의 발전 출력을 제어하여 상기 축전 장치에 대한 충전을 제어하는 제어 유닛과, 차량의 주행 예정 도로를 입력하는 운전자 조작반을 갖고, 상기 제어 유닛이 상기 주행 예정 도로에 관한 등판 정보와 강판 정보에 기초하여 상기 축전 장치에 대한 충전율 제어 목표값을 설정하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량.
  4. 엔진, 이 엔진에 의해 구동되는 발전기, 축전 장치, 및 차량을 구동하는 구 동 모터를 구비하고, 상기 구동 모터가 상기 발전기의 발전 출력 및 상기 축전 장치의 축전 출력을 받아 차량을 구동하고, 또 상기 축전 장치가 상기 발전기의 발전 출력 및 상기 구동 모터의 회생 출력에 의해 충전되도록 구성되고, 미리 정해진 주행 노선에 대한 노선 서비스를 행하는 하이브리드 차량으로서,
    상기 발전기의 발전 출력을 제어하여 상기 축전 장치에 대한 충전을 제어하는 제어 유닛과, 상기 주행 노선의 각 서비스 구간에 있어서 노선 정보를 기억한 노선 정보 기억 장치와, 상기 주행 노선을 따라서 배치된 비컨(beacon)으로부터 위치 정보를 읽어 들이는 정보 취입 장치를 갖고, 상기 제어 유닛이 상기 위치 정보에 기초하여 다음에 주행할 상기 서비스 구간의 노선 정보를 읽어 들이고, 이 노선 정보에 기초하여 상기 축전 장치에 대한 충전율 제어 목표값을 설정하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량.
  5. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 축전 장치의 충전율을 출력하는 충전 센서를 갖고, 상기 제어 유닛이 상기 충전율과 상기 충전율 제어 목표값에 기초하여, 상기 발전기의 발전 출력을 제어하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 제어 유닛이 상기 엔진의 구동과 정지를 제어하고, 상기 발전기의 발전 출력을 온 오프 제어하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량.
  7. 청구항 5에 있어서,
    상기 발전기의 발전 출력을 제어하는 전력 변환기를 갖고, 상기 제어 유닛이 상기 전력 변환기를 제어하는 것에 의해, 상기 발전기의 발전 출력을 제어하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량.
KR1020087019197A 2006-10-03 2006-10-03 하이브리드 차량 KR101094564B1 (ko)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2006/319750 WO2008041319A1 (en) 2006-10-03 2006-10-03 Hybrid vehicle

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080094022A true KR20080094022A (ko) 2008-10-22
KR101094564B1 KR101094564B1 (ko) 2011-12-19

Family

ID=39268185

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020087019197A KR101094564B1 (ko) 2006-10-03 2006-10-03 하이브리드 차량

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8083015B2 (ko)
EP (2) EP2071162B1 (ko)
JP (1) JP4672061B2 (ko)
KR (1) KR101094564B1 (ko)
CN (1) CN101400880B (ko)
CA (1) CA2653459C (ko)
WO (1) WO2008041319A1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101318832B1 (ko) * 2011-08-29 2013-10-16 주식회사 현대케피코 하이브리드 차량용 배터리의 관리 방법
KR101363196B1 (ko) * 2012-08-29 2014-02-24 세종공업 주식회사 하이브리드 차량의 발전 제어 시스템 및 방법

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USRE47647E1 (en) * 2008-04-26 2019-10-15 Timothy Domes Pneumatic mechanical power source
DE102008050737A1 (de) * 2008-10-08 2010-04-15 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs
US8335605B2 (en) 2009-11-30 2012-12-18 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Mountain compensation for hybrid vehicles
DE102010017374A1 (de) * 2010-06-15 2011-12-15 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Verfahren zum Starten des Verbrennungsmotors eines Hybridfahrzeugs
CN102485586A (zh) * 2010-12-02 2012-06-06 西安大昱光电科技有限公司 一种带发电功能的电动自行车的控制系统
JP5668761B2 (ja) * 2010-12-28 2015-02-12 日産自動車株式会社 車両の回生制御装置
US8655532B2 (en) * 2011-06-30 2014-02-18 GM Global Technology Operations LLC System and method for operating a hybrid vehicle
JP5803594B2 (ja) * 2011-11-15 2015-11-04 三菱自動車工業株式会社 出力特性制御方法
US9421907B2 (en) 2012-03-22 2016-08-23 Level Systems Pty Ltd Vehicle level indicator device
JP6019985B2 (ja) * 2012-09-19 2016-11-02 マツダ株式会社 車両用電源装置
JP6210677B2 (ja) * 2012-12-12 2017-10-11 ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフトＤａｉｍｌｅｒ ＡＧ ハイブリッド電気自動車の走行制御装置
AU2012396508B2 (en) 2012-12-14 2016-05-12 Mitsubishi Electric Corporation Device for controlling hybrid vehicle
CN105143645B (zh) * 2013-04-22 2017-11-28 三菱电机株式会社 发动机停止控制装置及发动机停止控制方法
US9428173B2 (en) * 2013-10-29 2016-08-30 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Vehicle battery pre-charge feature
DE102013224349B3 (de) * 2013-11-28 2015-03-26 Continental Automotive Gmbh Verfahren zur Steuerung eines Hybridantriebs eines Fahrzeugs sowie Computerprogramm zur Steuerung eines Hybridantriebs eines Fahrzeugs
KR101601111B1 (ko) 2014-07-01 2016-03-08 현대자동차 주식회사 친환경 자동차의 회생제동실행량 산출 방법
KR101610121B1 (ko) 2014-10-08 2016-04-08 현대자동차 주식회사 전기 자동차의 회생 제동 제어 장치 및 방법
EP3132966A1 (de) * 2015-08-21 2017-02-22 Magna Steyr Fahrzeugtechnik AG & Co KG Verfahren zum betreiben eines fahrzeuges
JP6421742B2 (ja) * 2015-11-27 2018-11-14 株式会社デンソー 車両制御装置
JP6372532B2 (ja) * 2016-09-05 2018-08-15 トヨタ自動車株式会社 電動車両及び電動車両の制御方法
US10189453B2 (en) 2016-10-05 2019-01-29 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Coasting guidance timing and drive force adjustment
US9896106B1 (en) 2016-10-24 2018-02-20 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Coasting distance determination for coasting assistance system
US9898928B1 (en) 2016-10-25 2018-02-20 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Coasting guidance timing and learning based on approach lane
JP6888511B2 (ja) * 2017-10-13 2021-06-16 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド自動車
JP7281099B2 (ja) * 2017-10-23 2023-05-25 エーシーテクノロジーズ株式会社 路線適応発電制御を用いたレンジエクステンダ―ｅｖバスの運用方法
KR102602984B1 (ko) * 2018-07-23 2023-11-16 현대자동차주식회사 후진기어를 포함하지 않는 모터 구동 차량의 전력충전량 제어방법
DE102021202989A1 (de) 2021-03-26 2022-09-29 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zum Betreiben eines ausschließlich elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeugs und Steuergerät

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3336777B2 (ja) 1994-10-25 2002-10-21 株式会社エクォス・リサーチ ハイブリッド車両及びハイブリッド車両の制御方法
JP3003573B2 (ja) * 1996-03-26 2000-01-31 トヨタ自動車株式会社 動力出力装置
JP3682590B2 (ja) * 1996-05-24 2005-08-10 ソニー株式会社 移動装置と移動制御方法
JP3211699B2 (ja) 1996-09-17 2001-09-25 トヨタ自動車株式会社 動力出力装置
JP3463514B2 (ja) * 1997-06-16 2003-11-05 いすゞ自動車株式会社 ハイブリッド電気自動車の発電機制御装置
JP3374720B2 (ja) 1997-09-29 2003-02-10 日産自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
DE19831487C1 (de) * 1998-07-14 2000-03-16 Daimler Chrysler Ag Verfahren zum Betrieb eines eine Batterie aufweisenden Hybridantriebes eines Kraftfahrzeuges
JP2003529477A (ja) * 1998-10-02 2003-10-07 ルーク ラメレン ウント クツプルングスバウ ベタイリグングス コマンディートゲゼルシャフト 自動車
JP3374802B2 (ja) 1999-09-24 2003-02-10 株式会社日立製作所 ハイブリッド車両
US6282496B1 (en) * 1999-10-29 2001-08-28 Visteon Technologies, Llc Method and apparatus for inertial guidance for an automobile navigation system
US6230496B1 (en) * 2000-06-20 2001-05-15 Lockheed Martin Control Systems Energy management system for hybrid electric vehicles
FR2811268B1 (fr) 2000-07-04 2002-11-22 Renault Procede et systeme de gestion de l'energie dans un vehicule a moyen de propulsion hybride
JP3904388B2 (ja) * 2000-12-04 2007-04-11 松下電器産業株式会社 ハイブリッド自動車の制御装置
US6687581B2 (en) * 2001-02-07 2004-02-03 Nissan Motor Co., Ltd. Control device and control method for hybrid vehicle
JP3786841B2 (ja) 2001-03-21 2006-06-14 ダイハツ工業株式会社 自走車両
JP2002305806A (ja) * 2001-03-30 2002-10-18 Aisin Aw Co Ltd ハイブリッド型車両用駆動制御装置、ハイブリッド型車両用駆動制御方法及びそのプログラム
JP4325132B2 (ja) * 2001-06-25 2009-09-02 日産自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
JP3863838B2 (ja) 2002-11-12 2006-12-27 本田技研工業株式会社 ハイブリッド車両
US7822524B2 (en) * 2003-12-26 2010-10-26 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicular drive system
TWI257904B (en) * 2004-01-16 2006-07-11 Yamaha Motor Co Ltd Hybrid vehicle
JP2005218178A (ja) * 2004-01-28 2005-08-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd 車両エネルギー制御方法と装置
JP2006180626A (ja) 2004-12-22 2006-07-06 Toyota Motor Corp ハイブリッド車両の制御装置
US9291468B2 (en) * 2009-05-05 2016-03-22 GM Global Technology Operations LLC Route planning system and method

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101318832B1 (ko) * 2011-08-29 2013-10-16 주식회사 현대케피코 하이브리드 차량용 배터리의 관리 방법
KR101363196B1 (ko) * 2012-08-29 2014-02-24 세종공업 주식회사 하이브리드 차량의 발전 제어 시스템 및 방법

Also Published As

Publication number Publication date
EP2071162B1 (en) 2013-05-15
JPWO2008041319A1 (ja) 2010-02-04
EP2450251A3 (en) 2012-06-27
EP2071162A4 (en) 2010-10-06
EP2450251A2 (en) 2012-05-09
CN101400880A (zh) 2009-04-01
KR101094564B1 (ko) 2011-12-19
WO2008041319A1 (en) 2008-04-10
CN101400880B (zh) 2013-07-24
CA2653459C (en) 2012-03-06
EP2450251B1 (en) 2015-12-09
US8083015B2 (en) 2011-12-27
CA2653459A1 (en) 2008-04-10
US20090044995A1 (en) 2009-02-19
JP4672061B2 (ja) 2011-04-20
EP2071162A1 (en) 2009-06-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101094564B1 (ko) 하이브리드 차량
EP1276631B1 (en) Hybrid vehicle control system and control method
CN102673377B (zh) 混合动力车辆的控制装置
EP2774802B1 (en) Vehicle and vehicle control method
US8897942B2 (en) Control device for hybrid vehicle, and hybrid vehicle equipped with control device
US20150019097A1 (en) Control system for vehicle
US20150019057A1 (en) Vehicle equipped with regenerative generator
WO2013065167A1 (ja) 車両および車両の制御方法
CN104097631B (zh) 混合动力车辆
CN104755305A (zh) 油门踏板反力控制装置及车辆
CN103180166B (zh) 电动车辆的控制装置和控制方法
KR20080087882A (ko) 차량의 제어장치 및 제어방법
JP5696790B2 (ja) 車両および車両の制御方法
KR20170041018A (ko) 하이브리드 차량의 제어 방법 및 장치
CN103889770A (zh) 车辆和车辆的控制方法
KR100902941B1 (ko) 전기자동차의 최대속도 제한방법
KR20190023258A (ko) Phev 청소차 주행 제어장치
KR102135860B1 (ko) 전력 기반 자동차의 경사로 속도 제한 방법
KR102518655B1 (ko) 에너지 회생 가변 제어 장치 및 방법
CN116476801A (zh) 混合动力车及其控制方法
JP2024007674A (ja) 車両制御ユニット、車両制御方法
JP2023135841A (ja) 電動車両の制御装置
JP2024022759A (ja) 電気駆動作業車両
JP2013091469A (ja) ハイブリッド車両の制御装置
JP2017081358A (ja) 車両の走行制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141120

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151118

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161123

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171114

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181121

Year of fee payment: 8