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JP6471859B2 - ハイブリッド車両の制御装置 - Google Patents

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JP6471859B2
JP6471859B2 JP2015042853A JP2015042853A JP6471859B2 JP 6471859 B2 JP6471859 B2 JP 6471859B2 JP 2015042853 A JP2015042853 A JP 2015042853A JP 2015042853 A JP2015042853 A JP 2015042853A JP 6471859 B2 JP6471859 B2 JP 6471859B2
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Description

本発明は、走行用モータ、及び、エンジンにより駆動される発電機を備えたハイブリッド車両の制御装置に関する。
近年、走行用モータとエンジンとを組み合わせて車両の駆動力を得るようにしたハイブリッド車両が開発され、実用化が進んでいる。ハイブリッド車両としては、発電機をエンジンにより駆動させて発電し、走行用モータに給電を行うバッテリを充電する車両(PHV)だけでなく、バッテリを外部の商用電源でも充電可能な車両(PHEV)の開発、実用化が進んでいる。
このようなハイブリッド車両には、走行用モータのみを動力源として駆動輪を駆動させるEVモードと、走行用モータを動力源とすると共にエンジンにより発電機を駆動させてバッテリや走行用モータに電力を供給するシリーズモード、或いは、エンジンと走行用モータとの両方を動力源とするパラレルモードと、が運転状況に応じて切り替わるようになっているものが知られている。
ハイブリッド車両は、エンジンの運転により発電機が駆動され、発電電力がバッテリに充電されるようになっている。発電機の駆動に際しては、目標となるエンジン回転速度、エンジントルクが設定され、所望の発電電力となるようにエンジンが制御されて発電機が駆動され、一定の発電電力を得ている(例えば、特許文献1参照)。このため、バッテリの状況に応じた目標となる充電電力に拘わらず、一定のエンジン回転速度でエンジンが運転され、エンジン回転変動による違和感を運転者に与えることがない。
従来から知られているハイブリッド車両では、必要な発電電力に応じて目標となるエンジン回転速度とトルクが設定されているものの、ハイブリッド車両の運転状態は加味されていないのが現状である。このため、ハイブリッド車両の運転状態によっては、発電機を駆動する際に、燃料消費効率が最適な状態でエンジンを運転することができない虞があるのが実情であった。
特開2003−9305号公報
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、ハイブリッド車両の運転状態に応じて発電機を駆動するエンジンの運転状況を変更することができるハイブリッド車両の制御装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するための請求項1に係る本発明のハイブリッド車両の制御装置は、駆動輪に駆動力を伝える走行用モータと、前記走行用モータに電力を供給するバッテリと、エンジンの運転により駆動され、少なくとも前記バッテリに供給するための電力を含む要求電力を発電する発電機とを有するハイブリッド車両の制御装置であって、前記エンジンの回転速度とトルクに基づいて燃料消費効率が良い運転点を求める燃料効率点導出手段と、前記ハイブリッド車両に要求されるトルクを検出することで前記ハイブリッド車両の運転状態を検出する要求トルク検出手段と、前記要求電力に対して発電電力が増加するように前記エンジンを運転することで、前記燃料効率点導出手段で求められた運転点に基づいて前記エンジンを運転して前記発電機の発電を制御する発電制御手段とを備え、前記発電制御手段は、前記要求トルク検出手段で前記ハイブリッド車両の運転状態が加速状態であることが検出された場合、減速状態であることが検出された場合に比べ、前記発電電力の増加量が多く設定され、単位時間当たりの充電割合の増加量を、加速状態の時に減速状態の時に比べて多くし、充電時の充電割合の経時変化の傾きを、加速状態の時に減速状態の時に比べて大きくすることを特徴とする。
請求項1に係る本発明では、ハイブリッド車両の運転状態に応じて、要求電力に対して発電電力が増加するようにエンジンを運転して発電機の発電を制御する。この場合、要求されるトルクが加速状態(緩加速状態、及び、定常状態)の時には、減速状態の時に比べ、発電電力の増加量が多く設定されている。このため、ハイブリッド車両の運転状態に応じて発電機を駆動するエンジンの運転状況を変更することが可能になり、エンジンの運転点を最適に変更して発電電力を調整することができる。
つまり、ハイブリッド車両の運転状態に応じて燃料消費効率が良い運転点の近傍でエンジンを運転し、要求されるトルクが加速状態(緩加速状態、及び、定常状態)の時には、発電電力が多くなるようにエンジンが運転され、減速状態の時には、発電電力の増加が抑制されて騒音の増加を抑えた状態でエンジンが運転され、運転者に騒音や振動等に対する違和感を与えることなく、燃料消費効率が良い運転点でエンジンを運転して発電を行うことができる。
要求されるトルクが加速状態(緩加速状態、及び、定常状態)の時に、発電電力の増加量が多く設定されているので、単位時間当たりの充電割合の増加量が減速状態の時に比べて多くなり、加速状態の時には充電割合の充電時の経時変化の傾きが減速状態の時に比べて大きくなる。
そして、請求項2に係る本発明のハイブリッド車両の制御装置は、請求項1に記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記バッテリの充電状況を検出する充電状況検出手段を備え、前記発電制御手段は、前記充電状況検出手段で検出される充電割合が所定充電割合以下の際に、前記発電機の発電制御を実行することを特徴とする。
請求項2に係る本発明では、バッテリの充電割合が所定充電割合以下の時に、エンジンの運転点を最適に変更して発電電力を調整しているので、バッテリの充電割合が所定充電割合を超えた時には、エンジンの運転を停止してバッテリから走行用モータに電力を供給する等、エンジンの運転時間を短縮して(走行用モータでの走行時間を長くして)発電制御を行うことができる。これにより、バッテリの充電割合が所定充電割合を超える高い状態で、多くの電流が流れて電圧が高くなる状態での充電を抑制することができる。
つまり、バッテリの充電割合が所定充電割合を超える高い状態の領域である、充電に要求される電力が少ない領域で発電電力が増加するようにエンジンを運転して充電を行った場合、バッテリへの電力の供給が多くなって、電流が多く流れる状態になることが考えられる。電流が多く流れすぎた場合、電圧が高くなりすぎてバッテリに大きな負担が生じる。バッテリの充電割合が所定充電割合を超える高い状態で、充電を実施しないことができるため、電圧が高くなりすぎてバッテリに大きな負担が生じることを抑制することができる。
また、請求項3に係る本発明のハイブリッド車両の制御装置は、請求項1もしくは請求項2に記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記ハイブリッド車両の走行場所の高度を検出する高度検出手段を備え、前記発電制御手段は、前記ハイブリッド車両の走行場所の高度が基準となる高度よりも高い時の前記発電電力の増加量が、基準となる高度の時の前記発電電力の増加量に比べて少なく設定されていることを特徴とする。
走行場所の高度が基準となる高度よりも高い時には、基準となる高度の時と同じ出力、または、発電電力を得るには、エンジンの回転速度は高い回転速度を必要としている。
請求項3に係る本発明では、発電制御手段は、高地での発電電力の増加量が、基準となる高度である低地(平地)よりも少なく設定されているので、走行場所が高地である場合には、低地(平地)に対して発電電力が抑制され、エンジンの回転速度が低くなるようにしてエンジン回転速度に起因する騒音を抑制することができる。
走行場所が低地(平地)に比べて高地である場合に、発電電力の増加量が少なく設定されることにより、単位時間当たりの充電割合の増加量が少なくなり、高地の時の充電割合の充電時の経時変化の傾きが低地(平地)の時に比べて小さくなる。
また、請求項4に係る本発明のハイブリッド車両の制御装置は、請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記発電制御手段は、前記走行用モータを前記ハイブリッド車両の走行動力源とすると共に、前記エンジンにより前記発電機を駆動させて前記バッテリ及び前記走行用モータの少なくとも一方に電力を供給するシリーズモードの時に、前記発電機の発電制御を実行することを特徴とする。
請求項4に係る本発明では、シリーズモードの時に、ハイブリッド車両の運転状態に応じて発電機を駆動するエンジンの運転状況を変更して、エンジンの運転点を最適に変更して発電電力を調整することができる。
本発明のハイブリッド車両の制御装置は、ハイブリッド車両の運転状態に応じて、発電機を駆動するエンジンの運転状況を変更することが可能になる。
本発明の一実施例に係る制御装置が搭載されたハイブリッド車両の全体の概略構成図である。 発電制御を行うためのブロック構成図である。 発電電力の運転点を説明するマップである。 車速と発電電力(要求電力)との関係を説明するマップである。 加速時における充電割合(発電制御)の経時変化を説明するグラフである。 減速時における充電割合(発電制御)の経時変化を説明するグラフである。 低地、高地での充電割合(発電制御)の経時変化を説明するグラフである。 発電制御のフローチャートである。
図1に基づいてハイブリッド車両の全体の構成を説明する。図1には本発明の一実施例に係る制御装置が搭載されたハイブリッド車両の全体の概略構成を示してある。
図に示すように、ハイブリッド車両(車両)1には、駆動輪2に動力を伝える走行用モータ3、及び、エンジン4が備えられている。走行用モータ3の駆動力は伝達機構5を介して駆動輪2に伝達される。走行用モータ3にはインバータ等の回路6を介してバッテリ7が接続されている。乗員のペダル操作に応じた電力が、バッテリ7から回路6を介して走行用モータ3に供給される。
エンジン4には出力系8を介して発電機9が接続され、発電機9は回路6を介してバッテリ7(及び走行用モータ3)に接続されている。出力系8は発電機9に接続される一方で、クラッチ10を介して伝達機構5に接続されている。
車両1の運転状態に応じてエンジン4が運転されると、エンジン4の駆動力が出力系8を介して発電機9に伝達される。発電機9はエンジン4の運転により回転して(駆動されて)発電が実施される。発電機9で発電された電力はバッテリ7、走行用モータ3に供給される。車両1の運転状態に応じてクラッチ10により出力系8と伝達機構5が接続されると、エンジン4の駆動力が発電機9、及び、駆動輪2に伝達される。
車両1には各種装置を総括的に制御する制御装置11が設けられ、制御装置11には、エンジン4の回転速度の情報、車速センサー12の情報が入力される。車両1には、バッテリ7の充電状況(充電割合:SOC)が検出される充電状況検出手段15が備えられ、充電状況検出手段15の情報が制御装置11に入力される。また、車両1には、要求トルク検出手段としてアクセルポジションセンサー(APS)13が備えられ、APS13の検出情報(要求トルクの情報)が制御装置11に入力される。更に、車両1には、高度検出手段としての気圧計測手段14が備えられ、気圧計測手段14の検出情報が制御装置11に入力される。
尚、要求トルク検出手段としては、アクセルポジションセンサー(APS)13に代えて(加えて)、走行用モータ3の回転速度に基づいて要求トルクを導出する手段を用いることができる。
上記構成の車両1は、走行用モータ3を車両走行の動力源とするEVモードと、走行用モータ3を車両走行の動力源とし、エンジン4を発電機9の動力源として用いるシリーズモードを有している。更に、走行用モータ3及びエンジン4を車両走行用の動力源とするパラレルモードを有している。それぞれの運転モードは、車両1の走行状態に応じて適宜選択されて切換えられる。
本発明の実施例に係るハイブリッド車両の制御装置は、例えば、シリーズモードでの運転時の発電機9の発電制御が特徴となっている。図2から図8に基づいて本発明の一実施例に係る発電制御を具体的に説明する。
図2には本発明の一実施例に係るハイブリッド車両の制御装置の発電制御を行うためのブロック構成、図3にはエンジンのトルクと回転速度との関係で発電電力の運転点を説明するマップ、図4には車速と発電電力(要求電力)との関係を説明するマップ、図5には加速時における充電割合の経時変化(発電制御の経時変化)、図6には減速時における充電割合の経時変化(発電制御の経時変化)、図7には低地(平地)、高地での走行における充電割合の経時変化(発電制御の経時変化)を示してある。そして、図8には本発明の一実施例に係るハイブリッド車両の制御装置における発電制御の処理の一例を説明するフローチャートを示してある。
図2に示すように、制御装置11には、APS13の検出情報、気圧計測手段14の検出情報、充電状況検出手段15の検出情報が入力される。そして、制御装置11には、エンジン4の回転速度とトルクに基づいて燃料消費効率が良い運転点を求める燃料効率点導出手段21が備えられている。また、制御装置11には、発電の要求電力に応じてエンジン4を運転させる発電制御手段22が備えられ、車両1(図1参照)の運転状態に応じて発電電力が増加するようにエンジン4を運転させる増加量設定機能23が備えられている。
燃料効率点導出手段21には、図3に示したマップが記憶されている。図3に示すように、エンジン4のトルクと回転速度との関係で燃料消費効率が良い領域が、例えば、等燃費線P1、P2、P3(同じ燃費効率を結んだ線:図中点線で示してあり、P1の燃費効率<P2の燃費効率<P3の燃費効率)で設定されている。そして、例えば、図中一点鎖線で示す、発電電力x0kW、x1kW、x2kW、x3kW(x0<x1<x2<x3)の電力を発電する際のエンジン4の燃費効率が良い運転点S(図中実線で示してある)が設定されている。
図3に示したマップに基づき、車両1の運転状態に応じて発電電力が増加される。これにより、燃料消費効率が良い運転点Sの回転速度、トルクで、エンジン4の運転が制御されて発電機9が駆動され必要な電力が発電される(発電制御手段22)。
増加量設定機能23は、エンジン4に要求されるトルク(APS13の検出情報に基づいて導出される)が加速状態(緩加速状態、及び、定常状態)の時には、減速状態の時に比べ、発電電力の増加量を多く設定する機能が備えられている。即ち、増加量設定機能23には、図4に示したマップが記憶されている。図4に点線で示すように、車速に応じて基準となる要求電力が設定され、要求されるトルクに応じて、加速状態(緩加速状態、及び、定常状態)、減速状態の時に、発電電力が増加して設定されている。要求されるトルクが加速状態(緩加速状態、及び、定常状態)の時には(図4に実線で示してある)、減速状態の時(図4に一点鎖線で示してある)に比べ、発電電力の増加量が多く設定されている。
例えば、基準となる要求電力がx0kWで、図3に示したマップで等燃費線P1の外側の領域(燃料消費効率が低いP1の外側の領域)でエンジン4が運転される場合、燃料消費効率がP1よりも低くなり、燃料消費効率が良くない領域での運転となる。本実施例では、運転状態に応じて発電電力を増加させ、要求トルクに応じて加速状態(緩加速状態、及び、定常状態)、減速状態の時に、発電電力を増加させているので、発電電力をx1kW、x2kWに増加させて、図3に示したマップで等燃費線P2、P3の内側の領域でエンジン4を運転させることになり、燃料消費効率が良い領域での運転となる。
そして、加速状態(緩加速状態、及び、定常状態)の時には、減速状態の時に比べ、発電電力の増加量が多く設定されているので、加速状態(緩加速状態、及び、定常状態)の時には、発電電力が多くなるようにエンジン4が運転され、減速状態の時には、発電電力の増加が抑制されて騒音の増加を抑えた状態でエンジン4が運転され、運転者に騒音や振動等に対する違和感を与えることなく、燃料消費効率が良い運転点でエンジンを運転して発電を行うことができる。
具体的には後述するが、車両1に要求されるトルクが、減速状態の時に比べて加速状態(緩加速状態、及び、定常状態)の時に発電電力の増加量が多く設定され、単位時間当たりの充電割合の増加量が多くなり、加速状態の時には充電割合の充電時の経時変化の傾きが減速状態の時の充電時の経時変化の傾きに比べて大きくなる。
そして、発電制御手段22では、充電状況検出手段15で検出されるSOCが所定充電割合以下の時に(例えば、30%以下の時にのみ)、エンジン4を図3に示したマップに基づいて運転する。即ち、バッテリ7のSOCが所定充電割合以下の時にのみ、発電機9(図1参照)の発電制御を実行する。
つまり、図5、図6に示すように、走行用モータ3(図1参照)による走行に伴い、バッテリ7(図1参照)のSOCが減少し、SOCが所定充電割合S1以下になり、更に、例えば、数%低下した充電割合S2になった時点で(時刻t1)、エンジン4(図1参照)を運転して充電を実施する。SOCが所定充電割合S1以下の時に、所定充電割合S1と充電割合S2の間で充電と放電が繰り返される。
前述したように、車両1に要求されるトルクが、減速状態の時に比べて加速状態(緩加速状態、及び、定常状態)の時に発電電力の増加量が多く設定されているので、図5に示した加速状態(緩加速状態、及び、定常状態)の時には、所定充電割合S1以下の領域で、単位時間当たりの充電割合の増加量が、図6に示した減速状態の時に比べて多くなる。このため、加速状態の時の充電割合の充電時の経時変化の傾き(図5参照)は、減速状態の時の充電割合の充電時の経時変化の傾き(図6参照)に比べて大きくなっている。
バッテリ7のSOCが所定充電割合S1以下の領域において、SOCが充電割合S2になるまでは、エンジン4の運転を停止してバッテリ7から走行用モータ3に電力を供給し続けているので、SOCが所定充電割合S1以下の領域であってもエンジン4の運転時間を短縮して(走行用モータ3での走行時間を長くして)発電制御を行うことができる。
そして、バッテリ7のSOCが所定充電割合S1を超える高い状態で、多くの電流が流れてバッテリ7の電圧が高くなる状態での発電を抑制することができる。
バッテリ7のSOCが所定充電割合S1より低い状態では、要求される充電の電力(要求電力)が少なく、要求電力を発電するためのエンジン4の運転が、低回転速度、低トルクでの領域である燃料消費効率が低い領域での運転になる虞がある。本実施例では、バッテリ7のSOCが所定充電割合S1以下の時に、エンジン4の運転点を最適に変更して発電電力を調整して発電を実施しているので、燃料消費効率が低い領域でのエンジン4の運転を抑制することができる。
また、バッテリ7のSOCが所定充電割合S1を超える高い状態の領域、即ち、要求電力が少ない領域で充電を行った場合、バッテリ7への電力の供給が多くなり、電流が多く流れる状態になることが考えられる。バッテリ7に電流が多く流れすぎた場合、電圧が高くなりすぎてバッテリ7に大きな負担が生じる。本実施例では、バッテリ7の充電割合が所定充電割合S1を超える高い状態で、充電を実施しないことができるため、電圧が高くなりすぎてバッテリ7に大きな負担が生じることを抑制することができる。
尚、上述した実施例では、バッテリ7のSOCが所定充電割合S1以下の時に、加速状態の時、減速状態時に応じてエンジン4の運転点を最適に変更して発電電力を調整しているが、バッテリ7のSOCに拘わらず、任意の時に、加速状態の時、減速状態時に応じてエンジン4の運転点を最適に変更して発電電力を調整することが可能である。
そして、増加量設定機能23には、車両1の走行場所の高度(気圧計測手段14の検出情報に基づいて導出される)が基準となる高度(低地の時)よりも高い時(高地の時)は、発電電力の増加量を、低地の時の発電電力の増加量に比べて少なく設定する機能が備えられている。車両1の走行場所の高度が基準となる高度よりも高い時には、即ち、走行場所が高地の場合、トルクを低地と同じ出力、または、発電電力にするためには、エンジンの回転速度は高い回転速度を必要としている。
本実施例では、高地の時には、発電電力の増加量が、低地の時の発電電力の増加量に比べて少なく設定されているので、走行場所が高地である場合には、低地に対して発電電力が抑制され、エンジン回転速度に起因する騒音を抑制することができる。
図7に示すように、バッテリ7のSOCが減少し、SOCが所定充電割合S1以下の時に、所定充電割合S1と充電割合S2の間で充電と放電が繰り返される。走行場所が低地に比べて高地である場合に、発電電力の増加量が少なく設定されているので、単位時間当たりの充電割合の増加量が低地である場合に比べて少なくなる。このため、高地である場合の充電割合の充電時の経時変化の傾き(図中二点鎖線で示してある)は、基準となる充電割合(低地の場合の充電割合)の充電時の経時変化の傾き(図中実線で示してある)に比べて小さくなっている。
図8に基づいて上述したハイブリッド車両の制御装置における発電制御の一例の処理を説明する。
車両1を駆動するための電力、バッテリ7の充電電力、補機の消費電力により、要求電力が設定され、運転者の直接の意思、車両1の運転状態により、要求電力に応じて発電が実施される。例えば、運転者の充電を行う旨の操作により、もしくは、車両1(バッテリ7)の状態が、強制的に充電が必要とされる状態の時に、エンジン4を駆動してバッテリ7の充電を行う、チャージモードか否かが判断される。
処理がスタートすると、ステップS5でバッテリ7のSOCが所定充電割合S1以下であるか否かが判断される。ステップS5でバッテリ7のSOCが所定充電割合S1を超えていると判断された場合、チャージモードではない状態でSOCが高いため、エンジンに4による発電を必要としない走行(EV走行)とされて終了となる。
ステップS5でバッテリ7のSOCが所定充電割合S1以下であると判断された場合、即ち、図5、図6中の所定充電割合S1以下の状態になったと判断された場合、ステップS6で要求トルクが加速状態(緩加速状態、及び、定常状態)であるか否かが判断される。即ち、APS13の検出情報に基づいて導出される車両1の要求トルクに基づいて、要求トルクが加速状態(緩加速状態、及び、定常状態)であるか否かが判断される。
ステップS6で要求トルクが加速状態(緩加速状態、及び、定常状態)であると判断された場合、ステップS7で加速状態の発電電力に応じた充電が設定される。即ち、車両1の要求トルクが判断されるまでの間の時間が経過した時刻t1(充電割合S2)から充電が開始されるように、予め設定された加速状態の増加量(減速状態の時に比べて多い増加量:図3、図4参照)で発電電力が設定される。
ステップS8でSOCの上限が設定され(所定充電割合S1)、ステップS3で加速状態の発電電力となるようにエンジン4に運転の要求が出力されて、発電機9により発電が実施され終了となる。処理が繰り返されることにより。設定された上限以下(所定充電割合S1以下)のSOCの時に、所定充電割合S1と充電割合S2の間で充電と放電が繰り返される(図5参照)。
ステップS6で車両1が加速状態(緩加速状態、及び、定常状態)ではない、つまり、減速状態であると判断された場合、ステップS9で減速状態の発電電力に応じた充電が設定される。即ち、車両1の要求トルクが判断されるまでの間の時間が経過した時刻t1(充電割合S2)から充電が開始されるように、予め設定された減速状態の増加量(加速状態の時に比べて少ない増加量:図3、図4参照)で発電電力が設定される。
ステップS8でSOCの上限が設定され(所定充電割合S1)、ステップS3で減速状態の発電電力となるようにエンジン4に運転の要求が出力されて、発電機9により発電が実施され終了となる。処理が繰り返されることにより。設定された上限以下(所定充電割合S1以下)のSOCの時に、所定充電割合S1と充電割合S2の間で充電と放電が繰り返される(図6参照)。
ステップS7、及び、ステップS9における充電設定では、走行場所が高地である場合には、低地に対して発電電力が抑制され、エンジン4の回転速度が低くなるようにして、エンジン回転速度に起因する騒音を抑制するために発電電力が調整されている。つまり、加速状態の発電電力、減速状態の発電電力のそれぞれに対し、走行場所が低地に比べて高地である場合に、発電電力の増加量が少なくなるように調整されている。
上述したハイブリッド車両の制御装置では、車両1の運転状態による要求電力に対して発電電力が増加するようにエンジン4を運転して発電機9の発電を制御しているので、エンジン4を燃料消費効率が良い運転点で運転することができる。この場合、要求されるトルクが加速状態(緩加速状態、及び、定常状態)の時には、減速状態の時に比べ、発電電力の増加量が多く設定されているので、加速状態(緩加速状態、及び、定常状態)の時には、発電電力が多くなるようにエンジン4が運転され、減速状態の時には、発電電力の増加が抑制されて騒音の増加を抑えた状態でエンジン4が運転され、運転者に騒音や振動等に対する違和感を与えることなく、燃料消費効率が良い運転点でエンジン4を運転して発電を行うことが可能になる。
従って、車両1の運転状態(緩加速状態、及び、定常状態、減速状態)に応じて発電機9を駆動するエンジン4の運転状況を変更することが可能になり、燃料消費効率が良い運転点でエンジン4を運転して発電電力を調整することができる。
本発明は、走行用モータ、及び、エンジンにより駆動される発電機を備えたハイブリッド車両の制御装置の産業分野で利用することができる。
1 ハイブリッド車両(車両)
2 駆動輪
3 走行用モータ
4 エンジン
5 伝達機構
6 回路
7 バッテリ
8 出力系
9 発電機
10 クラッチ
11 制御装置
12 車速センサー
13 アクセルポジションセンサー(APS)
14 気圧計測手段
15 充電状況検出手段
21 燃料効率点導出手段
22 発電制御手段
23 増加量設定機能

Claims (4)

  1. 駆動輪に駆動力を伝える走行用モータと、
    前記走行用モータに電力を供給するバッテリと、
    エンジンの運転により駆動され、少なくとも前記バッテリに供給するための電力を含む要求電力を発電する発電機とを有するハイブリッド車両の制御装置であって、
    前記エンジンの回転速度とトルクに基づいて燃料消費効率が良い運転点を求める燃料効率点導出手段と、
    前記ハイブリッド車両に要求されるトルクを検出することで前記ハイブリッド車両の運転状態を検出する要求トルク検出手段と、
    前記要求電力に対して発電電力が増加するように前記エンジンを運転することで、前記燃料効率点導出手段で求められた運転点に基づいて前記エンジンを運転して前記発電機の発電を制御する発電制御手段とを備え、
    前記発電制御手段は、
    前記要求トルク検出手段で前記ハイブリッド車両の運転状態が加速状態であることが検出された場合、減速状態であることが検出された場合に比べ、前記発電電力の増加量が多く設定され
    単位時間当たりの充電割合の増加量を、加速状態の時に減速状態の時に比べて多くし、充電時の充電割合の経時変化の傾きを、加速状態の時に減速状態の時に比べて大きくする
    ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
  2. 請求項1に記載のハイブリッド車両の制御装置において、
    前記バッテリの充電状況を検出する充電状況検出手段を備え、
    前記発電制御手段は、
    前記充電状況検出手段で検出される充電割合が所定充電割合以下の際に、前記発電機の発電制御を実行する
    ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
  3. 請求項1もしくは請求項2に記載のハイブリッド車両の制御装置において、
    前記ハイブリッド車両の走行場所の高度を検出する高度検出手段を備え、
    前記発電制御手段は、
    前記ハイブリッド車両の走行場所の高度が基準となる高度よりも高い時の前記発電電力の増加量が、基準となる高度の時の前記発電電力の増加量に比べて少なく設定されている
    ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
  4. 請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のハイブリッド車両の制御装置において、
    前記発電制御手段は、
    前記走行用モータを前記ハイブリッド車両の走行動力源とすると共に、前記エンジンにより前記発電機を駆動させて前記バッテリ及び前記走行用モータの少なくとも一方に電力を供給するシリーズモードの時に、前記発電機の発電制御を実行する
    ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10650621B1 (en) 2016-09-13 2020-05-12 Iocurrents, Inc. Interfacing with a vehicular controller area network
JP6725879B2 (ja) 2016-09-15 2020-07-22 三菱自動車工業株式会社 ハイブリッド車の作動制御装置
JP6688430B2 (ja) * 2017-02-21 2020-04-28 日立オートモティブシステムズ株式会社 ハイブリッド車両の制御装置及びハイブリッド車両
JP6967633B2 (ja) * 2017-06-30 2021-11-17 本田技研工業株式会社 車両の制御装置
JP6745408B2 (ja) 2017-06-30 2020-08-26 本田技研工業株式会社 車両の制御装置
KR102417539B1 (ko) * 2017-11-21 2022-07-05 현대자동차주식회사 하이브리드 차량의 엔진 연료 소모율 결정 방법
JP6930445B2 (ja) * 2018-01-30 2021-09-01 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両
JP7003777B2 (ja) 2018-03-23 2022-01-21 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
DE102019202953A1 (de) * 2019-03-05 2020-09-10 Zf Friedrichshafen Ag Hybrid-Getriebeeinrichtung sowie Kraftfahrzeug
JP6946375B2 (ja) * 2019-06-24 2021-10-06 本田技研工業株式会社 電動車両
JP7259696B2 (ja) * 2019-10-11 2023-04-18 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
EP4238840A4 (en) * 2020-10-28 2024-06-19 Nissan Motor Co., Ltd. METHOD FOR CONTROLLING A HYBRID VEHICLE AND HYBRID VEHICLE
JP7533437B2 (ja) * 2021-12-22 2024-08-14 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
CN117207949B (zh) * 2023-10-10 2024-04-02 潍坊佩特来电器有限公司 一种混动车辆发电机发电控制装置、方法与电压调节器

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2937008B2 (ja) * 1994-04-13 1999-08-23 三菱自動車工業株式会社 ハイブリッド車用エンジンの制御装置
US7421321B2 (en) * 1995-06-07 2008-09-02 Automotive Technologies International, Inc. System for obtaining vehicular information
JP3211699B2 (ja) * 1996-09-17 2001-09-25 トヨタ自動車株式会社 動力出力装置
KR100916987B1 (ko) * 2001-01-03 2009-09-14 더 리젠트스 오브 더 유니이버시티 오브 캘리포니아 하이브리드 전기차의 작동 특성들을 제어하는 방법
US20060005736A1 (en) * 2001-03-27 2006-01-12 General Electric Company Hybrid energy off highway vehicle electric power management system and method
JP3539406B2 (ja) 2001-06-25 2004-07-07 日産自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
US8061463B2 (en) * 2004-11-25 2011-11-22 Honda Motor Co., Ltd. Control system for hybrid vehicle
US7309929B2 (en) * 2005-04-25 2007-12-18 Railpower Technologies Corporation Locomotive engine start method
US20070029124A1 (en) * 2005-06-02 2007-02-08 Sankar Dasgupta Battery powered vehicle overvoltage protection circuitry
JP4271682B2 (ja) * 2005-11-24 2009-06-03 本田技研工業株式会社 モータ駆動車両の制御装置
JP2007186038A (ja) * 2006-01-12 2007-07-26 Nissan Motor Co Ltd モータ駆動車両の制御装置
WO2008089571A1 (en) * 2007-01-24 2008-07-31 Railpower Technologies Corp. Multi-power source locomotive control
JP2009179155A (ja) * 2008-01-30 2009-08-13 Toshiba Corp ハイブリッド鉄道車両
DE102008049225A1 (de) * 2008-09-27 2010-04-01 Daimler Ag Verfahren und Vorrichtung zur Optimierung eines Betriebs eines Verbundes aus einem Verbrennungsmotor und einem Generator in einem seriellen Hybridantrieb
US8296032B2 (en) * 2008-12-16 2012-10-23 Ford Global Technologies, Llc Hybrid vehicle and a method of control for improved power management
JP2011011648A (ja) * 2009-07-02 2011-01-20 Honda Motor Co Ltd ハイブリッド車両の制御装置
US8538694B2 (en) * 2010-05-21 2013-09-17 Verizon Patent And Licensing Inc. Real-time route and recharge planning
CN103402809B (zh) * 2011-01-13 2016-11-09 卡明斯公司 用于控制混合动力传动系中的功率输出分布的系统、方法和装置
WO2012114431A1 (ja) * 2011-02-21 2012-08-30 スズキ株式会社 ハイブリッド車両の駆動制御装置
US9090247B2 (en) * 2011-02-21 2015-07-28 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control apparatus for vehicular drive system
WO2013008306A1 (ja) * 2011-07-11 2013-01-17 トヨタ自動車株式会社 車両用駆動制御装置
EP2631101B1 (de) * 2012-02-22 2016-06-08 MAGNA STEYR Fahrzeugtechnik AG & Co KG Hybridantrieb
FR2987703B1 (fr) * 2012-03-02 2014-12-12 Accumulateurs Fixes Methode et systeme d'estimation de l'etat de charge d'un element electrochimique au lithium comprenant une electrode positive de type phosphate lithie
US8738217B2 (en) * 2012-05-04 2014-05-27 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems for a hybrid vehicle
US10074996B2 (en) * 2014-08-29 2018-09-11 The Regents Of The University Of Michigan Bulk force in a battery pack and its application to state of charge estimation

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