KR20180067429A - 하이브리드차를 위한 제어 장치 - Google Patents

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Abstract

이그니션 스위치가 오프로 되면, 배기관 내에서의 응축수의 동결이 예상되는 조건을 충족하는 경우에, 엔진(115)에 의해 제 1 모터 제너레이터(MG1)를 구동시켜 배터리(150)를 충전한 후에, 엔진(115)을 정지시킨다. 배터리(150)에 대한 충전 시에 있어서 엔진(115)이 작동함으로써, 이 배기 가스의 배기 압력에 의해, 배기관 내에 고인 응축수를 배기관 밖으로 배출할 수 있다. 이 때문에, 배기관 내에 응축수가 잔류하기 어려워, 저온 분위기 하에서 장시간 주차한 경우에도, 배기관 내에서의 응축수의 동결을 억제할 수 있다. 또한, 제 1 모터 제너레이터(MG1)의 구동에 의해 배터리(150)를 충전하므로, 이 전력을 차량의 주행에 이용할 수 있어, 연비의 악화가 억제된다.

Description

하이브리드차를 위한 제어 장치{CONTROL DEVICE FOR HYBRID VEHICLE}
본 발명은 하이브리드차를 위한 제어 장치에 관한 것이다.
일본공개특허 특개2016-89704에는, 하이브리드차의 배기관 내에서의 응축수의 동결이 예상되는 경우에 있어서, 이그니션 스위치가 오프로 되었을 때에, 엔진을 시동하지 않은 상태에서 모터에 의한 구동에 의해 엔진을 에어 펌프로서 기능시키는 모터링, 또는, 엔진의 레이싱(아이들링)을 행하는 기술이 개시되어 있다.
여기서, 모터링은, 엔진을 에어 펌프로서 기능시킴으로써, 그 공기압에 의해, 배기관 내에 고인 응축수를 배출한다. 그러나, 모터링은, 엔진이 연료에 의해 작동하는 경우에 비해, 배기관 내의 압력이 올라가기 어려워, 모터링만으로는 배기관 내의 응축수를 전부 배출할 수 없는 경우가 있다. 그리고, 배기관 내의 응축수가 배출되지 않고 배기관 내에서 잔류한 상태에서, 저온 분위기 하에서 장시간 주차한 경우에는, 응축수가 동결될 우려가 있다.
한편, 엔진의 레이싱(아이들링)은, 차량의 주행에 기여하지 않는 엔진의 작동이기 때문에, 연비가 악화한다.
본 발명은, 상기 사실을 고려하여, 연비의 악화를 억제하면서, 배기관 내에서의 응축수의 동결을 억제하는 하이브리드차를 위한 제어 장치를 제공한다.
그래서, 본 발명의 일 관점에 의하면, 모터와 배터리와 발전기와 엔진과 배기관을 구비한 하이브리드차를 위한 제어 장치가 제공된다. 당해 모터는 구동륜을 구동하도록 구성되어 있다. 당해 배터리는 상기 모터에 전력을 공급하도록 구성되어 있다. 당해 발전기는 상기 배터리를 충전하도록 구성되어 있다. 당해 엔진은 상기 발전기를 구동하도록 구성되어 있다. 당해 배기관은 상기 엔진이 작동함으로써 상기 엔진으로부터 배출되는 배기 가스를 유통시키도록 구성되어 있다. 상기 제어 장치는 전자 제어 유닛을 구비하고 있다. 이 전자 제어 유닛은, 상기 하이브리드차의 이그니션 스위치가 오프로 되면, 상기 배기관 내에서의 응축수의 동결이 예상되는 조건을 충족하는 경우에 있어서, 상기 엔진에 의해 상기 발전기를 구동시켜 상기 배터리를 충전한 후에, 상기 엔진을 정지시키도록 구성(프로그램)되어 있다.
상기와 같은 하이브리드차를 위한 제어 장치에 의하면, 하이브리드차의 이그니션 스위치가 오프로 되면, 배기관 내에서의 응축수의 동결이 예상되는 조건을 충족하는 경우에 있어서, 엔진에 의해 발전기를 구동시켜 배터리를 충전한 후에, 엔진을 정지시킨다.
배터리 충전 시에 있어서 엔진이 작동함으로써, 엔진으로부터 배기 가스가 배기관으로 배출되기 때문에, 이 배기 가스의 배기 압력에 의해, 배기관 내에 고인 응축수를 배기관 밖으로 배출할 수 있다. 이 때문에, 배기관 내에 응축수가 잔류하기 어려워, 저온 분위기 하에서 장시간 주차한 경우에도, 배기관 내에서의 응축수의 동결을 억제할 수 있다.
또한, 엔진에 의한 발전기의 구동에 의해 배터리를 충전하므로, 이 전력을 차량의 주행에 이용할 수 있어, 연비(에너지 효율)의 악화가 억제된다.
이상과 같이, 상기 하이브리드차를 위한 제어 장치에 의하면, 연비의 악화를 억제하면서, 배기관 내에서의 응축수의 동결을 억제할 수 있다.
또한, 상기 제어 장치에 있어서, 상기 전자 제어 유닛이 이하와 같이 구성(프로그램)되어 있어도 된다. (ⅰ) 상기 하이브리드차의 이그니션 스위치가 오프로 되면, 상기 배기관 내에서의 응축수의 동결이 예상되는 조건을 충족한다. 그리고 (ⅱ) 상기 배터리의 충전량이 소정값 이상인 경우에 있어서, 상기 배터리의 방전을 행한 후에, 상기 엔진에 의해 상기 발전기를 구동시켜 상기 배터리를 충전하고, 그 후에 상기 엔진을 정지시킨다.
상기와 같은 제어 장치에 의하면, 배터리의 충전량이 소정값 이상인 경우에 있어서, 배터리의 방전을 행하므로, 배터리의 빈 용량이 적은 경우(예를 들면, 배터리가 가득 찬 경우)라도, 엔진에 의한 발전기의 구동에 의해, 배터리 충전을 행할 수 있다.
또한, 상기 제어 장치에 있어서, 상기 전자 제어 유닛이, 상기 배터리의 전력을 이용하여 상기 엔진을 구동함으로써 엔진을 에어 펌프로서 기능시키는 모터링에 의해, 상기 배터리의 방전을 행하도록 구성(프로그램)되어 있어도 된다.
상기와 같은 제어 장치에 의하면, 배터리의 방전 시에 있어서, 엔진을 에어 펌프로서 기능시킴으로써, 그 공기압에 의해 배기관 내에 고인 응축수를 배기관 밖으로 배출할 수 있다.
또한, 배터리 충전 시에 있어서 엔진이 작동함으로써, 엔진으로부터 배기 가스가 배기관으로 배출되므로, 이 배기 가스의 배기 압력에 의해, 배기관 내에 고인 응축수를 배기관 밖으로 배출할 수 있다.
이와 같이, 상기 제어 장치에 의하면, 엔진을 에어 펌프로서 기능시키는 것에 의한 응축수의 배수와, 배터리 충전 시에 있어서의 엔진의 작동에 의한 응축수의 배수의 양방이 행해지므로, 응축수의 배수성을 높일 수 있다.
본 발명은, 상기와 같은 하이브리드차를 위한 제어 장치의 구성으로 하였으므로, 연비의 악화를 억제하면서, 배기관 내에서의 응축수의 동결을 억제할 수 있다는 우수한 효과를 가진다.
본 발명의 실시형태의 특징, 장점, 기술적 및 산업적 특성은 아래 첨부된 도면을 참조하여 기술될 것이며, 도면 내에 동일 요소는 동일 참조 번호로 표시된다.
도 1은, 본 발명의 실시형태에 관련된 하이브리드차를 나타내는 개략도이다.
도 2는, 본 실시형태에 관련된 하이브리드차의 배기관 구조를 나타내는 개략 측면도이다.
도 3은, 본 실시형태에 관련된 하이브리드차를 위한 제어 장치 및 그 제어 대상 등을 나타내는 블록도이다.
도 4는, 본 실시형태에 있어서의 엔진 및 제 1 모터 제너레이터의 구동 제어의 처리 순서의 일례를 나타내는 플로우 차트이다.
도 5는, 본 실시형태의 변형례에 관련된 하이브리드차의 구동계를 나타내는 개략도이다.
이하에, 본 발명에 관련된 실시형태의 일례를 도면에 기초하여 설명한다. 또한, 각 도면에 적절히 나타내어지는 화살표 RR, 화살표 UP 및 화살표 OUT은, 각각 차량 후방측, 차량 상방측, 차량 폭 방향 외측을 나타내고 있다. 또한, 이하에서는 차량 전후 방향 및 차량 상하 방향에 대하여, 각각 단순히 전후, 상하라고 표현하는 경우가 있다. 또한, 이하의 설명에서 이용하는 「차량 측면시」란, 차량 폭 방향의 일방측으로부터 타방측을 향하여 본 경우를 말하고, 구성 부품의 일부를 투시하여 본 경우가 포함된다.
먼저, 본 실시형태에 관련된 하이브리드 차량을 위한 제어 장치가 적용된 하이브리드차(100)에 대하여 설명한다. 도 1은, 하이브리드차(100)를 나타내는 개략도이다.
하이브리드차(100)는, 도 1에 나타내어지는 바와 같이, 엔진(115)과, 발전기의 일례로서의 제 1 모터 제너레이터 1(이하, 「MG1」이라고 나타낸다)과, 모터의 일례로서의 제 2 모터 제너레이터 2(이하, 「MG2」라고 나타낸다)와, 동력 분할 기구(130)와, 감속기(140)를 가지고 있다. 엔진(115), MG1 및 MG2는 전자 제어 유닛(10)(ECU)에 의해 제어된다.
하이브리드차(100)는, 엔진(115) 및 MG2 중 적어도 일방으로부터의 구동력에 의해 구동륜(145)이 구동되어 주행한다. 엔진(115), MG1 및 MG2는 동력 분할 기구(130)를 개재하여 접속되어 있다. 엔진(115)이 발생하는 동력은, 동력 분할 기구(130)에 의해 2경로로 분할된다. 일방은 감속기(140)를 개재하여 구동륜(145)을 구동하는 경로이다. 다른 일방은 MG1을 구동하여 발전하는 경로이다.
엔진(115)은, 가솔린 또는 경유 등의 탄화수소계의 연료에 의해 작동하여, 동력을 출력한다. 엔진(115)은, 전자 제어 유닛(10)으로부터의 지령에 따라서, 정지 또는 시동된다. 엔진 시동 후에는, 엔진(115)이 전자 제어 유닛(10)에 의해 정해진 동작점(토크·회전수)에 의해 동작하도록, 연료 분사 제어나 점화 제어, 흡입 공기량 제어 등의 엔진 제어가 실행된다.
MG1 및 MG2의 각각은, 예를 들면, 3상의 교류 회전 전기기기로 구성되어 있다. MG1은, 동력 분할 기구(130)에 의해 분할된 엔진(115)의 동력에 의해 발전한다. MG1에 의해 발전된 전력은, 배터리(150)에 충전되거나, 또는 MG2를 구동하는 것에 이용된다. 또한, MG1은, 배터리(150)로부터의 전력을 받아 엔진(115)의 출력축인 크랭크축을 구동시킨다. MG1에 의한 엔진(115)의 출력축의 구동은, 엔진(115)을 시동할 때, 및, 배터리(150)를 방전하기 위한 후술의 모터링 시에 행해진다.
MG2는, 배터리(150)로부터의 전력 및 MG1에 의해 발전된 전력 중 적어도 일방의 전력에 의해, 감속기(140)를 개재하여 구동륜(145)을 구동한다. 하이브리드차(100)의 회생 제동 시에는, 감속기(140)를 개재하여 구동륜(145)에 의해 MG2가 구동되고, MG2가 발전기로서 작동하여, 배터리(150)가 충전된다.
동력 분할 기구(130)는, 선 기어(131)와, 피니언(132)와, 캐리어(133)와, 링 기어(134)를 포함하는 유성 기어로 구성된다. 피니언(132)은 선 기어(131) 및 링 기어(134)와 계합(engaging)한다. 캐리어(133)는 피니언(132)이 자전 가능하도록 지지한다. 선 기어(131)는 MG1의 회전축에 연결된다. 캐리어(133)는 엔진(115)의 출력축에 연결된다. 링 기어(134)는 MG2의 회전축 및 감속기(140)에 연결된다.
하이브리드차(100)는, 발진 시나 저차속 시 등의 엔진(115)의 효율이 나쁜 운전 영역에서는, 기본적으로는 엔진(115)을 정지하여 MG2에 의한 구동력에 의해서만 주행한다(저부하 주행). 통상 주행 시에는, 엔진(115)을 효율이 높은 영역에서 작동시킴과 함께, 동력 분할 기구(130)에 의해 엔진(115)의 동력을 2경로로 나눈다. 일방의 경로에 전달된 동력은 구동륜(145)을 구동한다. 타방의 경로에 전달된 동력은 MG1을 구동하여 발전을 행한다. MG1에 의해 발전된 전력은 그대로 MG2를 구동시키는 전력으로서 이용할 수 있다. 즉, MG2는 MG1의 발전 전력을 이용하여 구동륜(145)의 구동을 보조한다.
고속 주행 시에는, 추가로 배터리(150)로부터의 전력을 MG2에 공급함으로써 MG2의 토크를 증대시키는 것에 의해, 구동륜(145)에 대하여 구동력의 추가를 행할 수 있다.
한편, 감속 시에는, 구동륜(145)에 의해 종동(從動)하는 MG2가 발전기로서 기능하여 회생 제동에 의한 발전을 행한다. 이 회생 제동에 의한 발전에 의해 회수된 전력은 배터리(150)에 충전된다.
다음에, 하이브리드차(100)의 배기관 구조(50)에 대하여 설명한다. 도 2는, 배기관 구조(50)를 나타내는 측면도이다. 도 2에서는, 본 실시형태에 관련된 배기관 구조(50)를 이해하기 쉽게 하기 위하여, 구조를 간략화하여 도시하고 있다.
배기관 구조(50)는, 엔진(115)(도 1 참조)으로부터 배출된 배기 가스를 대기(하이브리드차(100)의 밖)로 배출하기 위한 관 구조이다. 구체적으로는, 배기관 구조(50)는, 도 2에 나타내어지는 바와 같이, 제 1 배기관(61)과 제 2 배기관(62)을 가지는 배기관(60)과, 메인 머플러(70)와, 배출관(72)을 구비하고 있다.
제 1 배기관(61)은, 도 2에 나타내어지는 바와 같이, 차량 측면시에서 차량 전후 방향을 따라 연장되는 관으로 구성되어 있다. 제 1 배기관(61)의 전단부(前端部)는 엔진(115)(도 1 참조)의 배출구에 접속되어 있다. 이에 의해, 엔진(115)이 작동함으로써 엔진(115)으로부터 배출된 배기 가스가, 제 1 배기관(61)의 전단부로부터 유입되고, 차량 후방측으로(제 1 배기관(61)의 후단부로) 유통한다.
제 1 배기관(61)에는, 촉매 컨버터(54)와, 배열 회수기(56)와, 서브 머플러(58)가 이 순서로 차량 전방측으로부터 배치되어 있다. 촉매 컨버터(54)는, 촉매 컨버터(54)를 통과하는 배기 가스로부터 특정 물질을 제거하여, 배기 가스를 정화하는 기능을 가지고 있다.
배열 회수기(56)는, 물 등의 열 매체와의 사이에서 열교환함으로써 배기 가스의 열을 회수하고, 그 열을 재이용하는 기능을 가지고 있다. 서브 머플러(58)는, 배기 가스의 배기음을 저감하는 기능을 가지고 있다.
제 2 배기관(62)은, 제 1 배기관(61)과 마찬가지로, 차량 측면시에서 차량 전후 방향을 따라 연장되는 관으로 구성되어 있다. 제 2 배기관(62)의 전단부는, 제 1 배기관(61)의 후단부와 연통하고 있다. 이에 의해, 제 1 배기관(61)으로부터의 배기 가스가, 제 2 배기관(62)의 전단부로부터 유입되고, 차량 후방측으로(제 2 배기관(62)의 후단부로) 유통한다. 제 2 배기관(62)의 후단측 부분은, 차량 후방측을 향하여 오르막 구배를 가지는 경사부(62A)로 되어 있다.
메인 머플러(70)는, 도 2에 나타내어지는 바와 같이, 제 2 배기관(62)에 대한 차량 후방측 또한 차량 상방측에 배치되어 있다. 이 메인 머플러(70)에는 제 2 배기관(62)의 경사부(62A)가 연통하고 있다. 이에 의해, 제 2 배기관(62)으로부터 메인 머플러(70)의 내부에 배기 가스가 유입된다. 메인 머플러(70)는, 내부에 유입된 배기 가스의 배기음을 저감하는 기능을 가지고 있다.
배출관(72)은, 메인 머플러(70)로부터 차량 후방측으로 연장 돌출되어 있다. 그리고, 배출관(72)은, 메인 머플러(70)로부터 배기 가스를 대기로 배출한다.
여기서, 배기관 구조(50)에서는, 예를 들면, 배기관(60)(제 1 배기관(61) 및 제 2 배기관(62))을 유통하는 배기 가스에 포함되는 수증기가, 배기관(60)을 유통하는 도중에서의 온도 저하 등에 의해 응축하면, 배기관(60) 내에 응축수가 생기고, 응축수가 배기관에 고이는 경우가 있다. 특히, 배기관 구조(50)에서는, 배열 회수기(56)에 의해 배기 가스의 열이 회수되어 배기 가스의 온도가 저하하기 때문에, 수증기의 응축이 생기기 쉽다.
그리고, 경사지에 주차하는 등 하이브리드차(100)의 자세가 후경(後傾)이 되면, 배기관(60)에 고인 응축수가 제 2 배기관(62)의 경사부(62A)로 흘러, 경사부(62A)의 전단측 부분(오르막 구배가 개시되는 부분)에 고인다. 응축수가 경사부(62A)의 전단측 부분에 고인 상태에서, 저온 분위기 하에서 장시간 주차하면, 응축수가 동결하여 경사부(62A)에서 배기관(60)이 폐색하는 경우가 있다.
그래서, 본 실시형태에서는, 후술하는 바와 같이, 전자 제어 유닛(10)에 의해, 엔진(115) 및 MG1의 구동을 제어하고, 배기관(60) 내에서의 응축수의 동결을 억제하기 위한 처리 순서를 실행한다. 이하, 전자 제어 유닛(10)의 구성 및 전자 제어 유닛(10)에 의한 처리 순서를 설명한다.
하이브리드 차량을 위한 제어 장치는, 엔진(115), MG1 및 MG2의 구동을 제어하는 전자 제어 유닛(Electronic Control Unit : ECU)(10)을 구비하고 있다. 이 전자 제어 유닛(10)에는, 도 3에 나타내어지는 바와 같이, 엔진(115)의 각 부(점화 장치, 연료 분사 장치, 스로틀 밸브 액추에이터 등), MG1 및 MG2가 접속되어 있다.
또한, 본 실시형태에서는, 전자 제어 유닛(10)을 포괄적으로 공통의 기능 블록으로서 기재하고 있으나, 전자 제어 유닛(10)의 기능을 분할한 복수개의 전자 제어 유닛을 이용해도 된다.
또한, 전자 제어 유닛(10)에는 이그니션 스위치(23)가 접속되어 있고, 이그니션 스위치(23)의 조작 상태가 전자 제어 유닛(10)에 입력된다. 이그니션 스위치(23)는, 엔진(115)의 시동 및 정지를 지시하기 위한 조작 스위치이다. 즉, 엔진(115)의 시동을 지시하기 위한 조작으로서, 이그니션 스위치(23)에 대하여 탑승자에 의해 온 조작이 행해진다. 또한, 엔진(115)의 정지를 지시하기 위한 조작으로서, 이그니션 스위치(23)에 대하여 탑승자에 의해 오프 조작이 행해진다.
또한, 전자 제어 유닛(10)에는 외기온 센서(26)가 접속되어 있고, 외기온 센서(26)가 외기온을 검출한 검출 결과가 전자 제어 유닛(10)에 입력된다. 또한, 전자 제어 유닛(10)에는 SOC 센서(28)가 접속되어 있고, SOC 센서(28)가 배터리(150)의 충전량(SOC)을 검출한 검출 결과가 전자 제어 유닛(10)에 입력된다.
또한, 전자 제어 유닛(10)은, 하이브리드차(100)의 주행 이력으로서, 주행 시간 등의 정보를 하이브리드차(100)의 각종 장치로부터 취득하고, 전회를 포함하는 과거의 주행 시간을 기억 가능하게 되어 있다.
다음에, 전자 제어 유닛(10)에 의한 처리 순서에 대하여 설명한다. 전자 제어 유닛(10)은, 배기관(60) 내에서의 응축수의 동결을 억제하기 위하여, 일례로서, 이하와 같이 엔진(115) 및 MG1의 구동을 제어한다. 도 4는, 본 처리 순서를 나타내는 플로우 차트이다. 또한, 본 처리 순서는, 이그니션 스위치(23)가 오프로 된 경우에 개시된다. 또한, 도면 중의 「S」는 「단계」를 간단히 나타낸 것이다.
도 4에 나타내어지는 바와 같이, 이그니션 스위치(23)가 오프로 되면, 단계 202에 있어서, 전자 제어 유닛(10)이 외기온 센서(26)의 검출 결과에 기초하여, 외기온이 미리 정한 소정 온도(일례로서, 0℃) 이하인지의 여부를 판정한다. 당해 판정이 긍정된 경우에는 단계 204로 이행하고, 부정된 경우에는 단계 212로 이행한다.
단계 202는, 구체적으로는, 배기관(60) 내에 응축수가 잔류하고 있는 경우에 당해 응축수가 동결 온도에 도달하는지의 여부를 판정하는 단계이다. 단계 202에서는, 다른 방법을 이용하여, 배기관(60) 내에 응축수가 잔류하고 있는 경우에 당해 응축수가 동결 온도에 도달하는지의 여부를 판정해도 된다. 예를 들면, 단계 202에 있어서, 하이브리드차(100)의 주행 지역에 있어서의 기온 정보(평균 기온, 최저 기온)에 기초하여, 응축수가 동결 온도에 도달하는지의 여부를 판정해도 된다. 기온 정보는, 일례로서, 하이브리드차(100)가 차량 외부와의 사이에서의 통신에 의해 취득한다. 또한, 이 경우에서는, 하이브리드차(100)는 외기온 센서(26)를 가지고 있지 않아도 된다.
단계 204에서는, 전자 제어 유닛(10)이 주행 이력에 기초하여, 전회 주행 시간이 미리 정한 소정 시간(일례로서, 10분) 이내인지의 여부를 판정한다. 당해 판정이 긍정된 경우에는 단계 206으로 이행하고, 부정된 경우에는 단계 212로 이행한다.
이 단계 204는, 구체적으로는, 배기관(60) 내에 응축수가 잔류하고 있는지의 여부를 판정하는 단계이다. 여기서, 주행 시간이 소정 시간보다 긴 경우에는, 엔진(115)을 작동시키는 통상 주행 및 고속 주행이 행해져, 엔진(115)으로부터 배출된 배기 가스의 배기 압력에 의해, 배기관(60) 내에 고인 응축수가 배기관(60) 밖으로 배출된다. 이에 비하여, 주행 시간이 소정 시간 이내인 경우에는, 엔진(115)을 정지하여 MG2에 의한 구동력에 의해서만 주행하는 저부하 주행이 주로 행해져, 배기관(60) 내에 고인 응축수가 배기관(60)으로부터 배출되지 않고, 배기관(60)에 잔류하고 있을 가능성이 높다. 그래서, 단계 204에서는, 전회 주행 시간이 소정 시간 이내인 경우에는, 배기관(60) 내에 응축수가 잔류하고 있는 것으로서 판정한다.
또한, 단계 204에서는, 전회의 주행 시간뿐만 아니라, 과거의 복수회의 주행 시간을 참조해도 된다. 또한, 단계 204에서는, 주행 시간 이외의 주행 이력에 기초하여, 응축수가 잔류하고 있는지의 여부를 판정하도록 해도 된다. 주행 이력으로서는, 예를 들면, 배출되는 최대 배기 가스량, 연료 소비량, 엔진의 최대 회전수, 차속의 최대 속도, 배기 온도의 최대 가스 온도 등을 적용하도록 해도 된다. 또한, 단계 204에서는, 주행 이력 이외의 정보에 기초하여, 배기관(60) 내에 응축수가 잔류하고 있는지의 여부를 판정해도 된다. 예를 들면, 배기관(60) 내의 응축수를 검출하는 물 검출 센서를 배기관(60)에 직접 설치하여, 물 검출 센서의 검출 결과에 기초하여, 배기관(60) 내에 응축수가 잔류하고 있는지의 여부를 판정해도 된다.
본 처리 순서에서는, 배기관(60) 내에 잔류하고 있는 경우의 응축수가 동결 온도에 도달하는지의 여부를 판정하는 단계 202와, 배기관(60) 내에 응축수가 잔류하고 있는지의 여부를 판정하는 단계 204에 의해, 배기관(60) 내에서의 응축수의 동결이 예상되는 조건을 충족하는지의 여부를 판정한다.
단계 206에서는, 전자 제어 유닛(10)이 SOC 센서(28)의 검출 결과에 기초하여, 배터리(150)의 충전량이 소정값 이상인지의 여부를 판정한다. 당해 판정이 긍정된 경우에는 단계 208로 이행하고, 부정된 경우에는 단계 210으로 이행한다. 당해 소정값은, 배터리(150)의 최대 충전 가능량으로부터, 후술하는 P 차지(구동륜(145)의 차축에 엔진(115)으로부터의 동력을 전달하고 있지 않은 상태에서의 배터리(150)에 대한 충전)에 의해 충전되는 충전량을 감산한 값 이하의 값으로 설정된다.
단계 208에서는, 전자 제어 유닛(10)이 배터리(150)를 방전하기 위한 모터링을 행한다. 그 후, 단계 206으로 되돌아간다. 즉, 단계 206에 있어서, 당해 판정이 부정될 때까지 모터링을 반복한다.
모터링에서는, 배터리(150)로부터 MG1로 전력을 공급하고, MG1이 엔진(115)의 출력축인 크랭크축을 구동한다. 이에 의해, 엔진(115)의 배출구로부터 배기관(60)에 공기가 배출된다. 즉, 엔진(115)이 에어 펌프로서 기능한다.
단계 210에서는, 전자 제어 유닛(10)이, 엔진(115)으로부터의 동력이 구동륜(145)의 차축에 전달되지 않는 상태에 있어서, 엔진(115)이 MG1을 구동함으로써 배터리(150)를 충전하는 P 차지를 행하고, 단계 212로 이행한다.
단계 212에서는, 전자 제어 유닛(10)이 엔진(115)을 정지하여 일련의 처리를 종료한다.
이와 같이, 본 처리 순서에서는, 하이브리드차(100)의 이그니션 스위치(23)가 오프로 되면, 배기관(60) 내에서의 응축수의 동결이 예상되는 조건을 충족하는 경우에 있어서, 엔진(115)에 의해 MG1을 구동시켜 배터리(150)를 충전하는 P 차지를 행한 후에, 엔진(115)을 정지시킨다.
배터리(150)에 충전하는 P 차지에 있어서 엔진(115)이 작동함으로써, 엔진(115)으로부터 배기 가스가 배기관(60)으로 배출되므로, 이 배기 가스의 배기 압력에 의해, 배기관(60) 내에 고인 응축수를 배기관(60) 밖으로 배출할 수 있다. 이 때문에, 배기관(60) 내에 응축수가 잔류하기 어려워, 저온 분위기 하에서 장시간 주차한 경우에도, 배기관(60) 내에서의 응축수의 동결을 억제할 수 있다.
특히, P 차지의 동작에서는, 엔진(115)의 레이싱(MG1에서의 발전을 수반하지 않는 단순한 아이들링)을 행하는 경우(비교예)보다, MG1에서 발전하는 분만큼, 엔진(115)의 부하가 크고 배기 가스의 배기 압력이 올라가기 때문에, 배기관(60) 내에 고인 응축수를 효과적으로 배기관(60) 밖으로 배출할 수 있다.
또한, 본 실시형태의 전자 제어 유닛(10)에서는, 엔진(115)에 의한 MG1의 구동에 의해 배터리(150)를 충전하므로, 이 전력을 하이브리드차(100)의 주행에 이용할 수 있어, 연비(에너지 효율)의 악화가 억제된다.
이상과 같이, 본 실시형태에 관련된 전자 제어 유닛(10)에 의하면, 연비의 악화를 억제하면서, 배기관(60) 내에서의 응축수의 동결을 억제할 수 있다.
또한, 본 실시형태에 관련된 전자 제어 유닛(10)에 의하면, 배터리(150)의 충전량이 소정값 이상인 경우에 있어서, 배터리(150)의 방전을 행하므로, 배터리(150)의 빈 용량이 적은 경우(예를 들면, 배터리(150)가 가득 찬 경우)라도, 엔진(115)에 의한 MG1의 구동에 의해, 배터리 충전을 행할 수 있다.
본 실시형태에 관련된 전자 제어 유닛(10)에 의하면, 배터리(150)를 방전하는 모터링에 있어서, 엔진(115)을 에어 펌프로서 기능시키므로, 그 공기압에 의해, 배기관(60) 내에 고인 응축수를 배기관(60) 밖으로 배출할 수 있다.
이와 같이, 본 실시형태에 관련된 전자 제어 유닛(10)에 의하면, 엔진(115)을 에어 펌프로서 기능시키는 것에 의한 응축수의 배수와, 배터리 충전 시에 있어서의 엔진(115)의 작동에 의한 응축수의 배수의 양방이 행해지므로, 응축수의 배수성을 높일 수 있다.
다음에, 본 실시형태의 변형례에 대하여 설명한다. 전자 제어 유닛(10)이 적용된 하이브리드차로서는, 동력 분할 기구(130)를 이용한 전술의 하이브리드차(100)에 한정되지 않는다. 하이브리드차로서는, 엔진에 의한 발전기의 구동에 의해, 배터리를 충전 가능한 하이브리드차이면 되고, 예를 들면, 시리즈 하이브리드형 등의 하이브리드차여도 된다. 시리즈 하이브리드형의 하이브리드차의 일례로서는, 도 5에 나타내는 하이브리드차(200)를 들 수 있다. 도 5에 나타내는 하이브리드차(200)는, 엔진(215)과, 엔진(215)에 의해 구동되는 발전기(211)와, 발전기(211)의 출력을 정류하는 정류기(214)를 구비하고 있다. 정류기(214)의 출력단에는, 예를 들면 6셀 모듈의 납전지인 배터리(250)가 병렬 접속되어 있다.
정류기(214) 및 배터리(250)는, 인버터(218)를 개재하여 3상 교류 모터(212)에 접속되어 있다. 정류기(214)의 출력 전력은, 인버터(218)에 의해 3상 교류 전류로 변환되어 모터(212)를 구동하는 전력, 또는, 배터리(250)를 충전하는 전력에 이용된다. 모터(212)는 트랜스미션(222), 디퍼렌셜 기어 세트(224) 등을 개재하여 구동륜(245)을 구동한다.
도 5에 나타내는 하이브리드차(200)에 있어서도, 전술의 하이브리드차(100)의 경우와 마찬가지로, 전자 제어 유닛(10)이, 배기관 내에서의 응축수의 동결이 예상되는 조건을 충족하는 경우에, 하이브리드차(200)의 이그니션 스위치가 오프로 되면, 엔진(215)의 구동에 의해 발전기(211)가 배터리(250)를 충전한 후에, 엔진(215)을 정지시킨다. 배터리(250)의 충전 시에, 배터리(250)의 충전량이 소정값 이상인 경우에는, 배터리(250)의 방전을 행한 후에, 배터리(250)의 충전이 행해진다. 하이브리드차(200)에서는, 배터리(250)의 방전은, 일례로서, 배터리(250)로부터 모터(212)로 전력을 공급하여, 모터(212)를 아이들링함으로써 행해진다.
본 발명은, 상기의 실시형태에 한정하는 것은 아니고, 그 주지를 일탈하지 않는 범위 내에 있어서 다양한 변형, 변경, 개량이 가능하다.

Claims (3)

  1. 하이브리드차(100, 200)를 위한 제어 장치로서,
    당해 하이브리드차(100, 200)는,
    상기 하이브리드차(100, 200)의 구동륜(145)을 구동하도록 구성되는 모터(MG2, 212)와,
    상기 모터(MG2, 212)에 전력을 공급하도록 구성되는 배터리(150, 250)와,
    상기 배터리(150, 250)를 충전하도록 구성되는 발전기(MG1, 211)와,
    상기 발전기(MG1, 211)를 구동하도록 구성되는 엔진(115, 215)과,
    상기 엔진(115, 215)이 작동함으로써 상기 엔진(115, 215)으로부터 배출되는 배기 가스를 유통시키도록 구성되는 배기관(50)을 포함하고,
    상기 제어 장치는,
    상기 하이브리드차(100, 200)의 이그니션 스위치(23)가 오프로 되면, 상기 배기관(50) 내에서의 응축수의 동결이 예상되는 조건을 충족하는 경우에 있어서, 상기 엔진(115, 215)에 의해 상기 발전기(MG1, 211)를 구동시켜 상기 배터리(150, 250)를 충전한 후에, 상기 엔진(115, 215)을 정지시키도록 구성되는 전자 제어 유닛(10)을 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 전자 제어 유닛(10)은,
    (i) 상기 하이브리드차(100, 200)의 이그니션 스위치(23)가 오프로 되면, 상기 배기관(50) 내에서의 응축수의 동결이 예상되는 조건을 충족하고,
    (ii) 상기 배터리(150, 250)의 충전량이 소정값 이상인 경우에 있어서, 상기 배터리(150, 250)의 방전을 행한 후에, 상기 엔진(115, 215)에 의해 상기 발전기(MG1, 211)를 구동시켜 상기 배터리(150, 250)를 충전하고, 그 후에 상기 엔진(115, 215)을 정지시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 제어 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 전자 제어 유닛(10)은, 상기 배터리(150, 250)의 전력을 이용하여 엔진(115, 215)을 구동함으로써 상기 엔진(115, 215)을 에어 펌프로서 기능시키는 모터링에 의해, 상기 배터리(150, 250)의 방전을 행하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 제어 장치.
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