JP2016137788A - ハイブリッド車両およびその制御方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】シリーズ・パラレルハイブリッドシステムを有するハイブリッド車両において、ユーザの選択等に基づいて回生制動モードを制御可能にする。
【解決手段】バッテリ10、モータジェネレータ16,18、エンジン20およびクラッチ30を備え、シリーズハイブリッドシステムとパラレルハイブリッドシステムとを切り替え可能なハイブリッド車両1であって、モータジェネレータ16,18、エンジン20およびクラッチ30の各動作を制御する制御装置40をさらに備える。この制御装置40は、ユーザが選択するブレーキレベル、および、バッテリ10のSOCの少なくとも1つに基づいて、モータジェネレータ16,18とエンジン20とによる回生制動モードを制御する。
【選択図】図1
【解決手段】バッテリ10、モータジェネレータ16,18、エンジン20およびクラッチ30を備え、シリーズハイブリッドシステムとパラレルハイブリッドシステムとを切り替え可能なハイブリッド車両1であって、モータジェネレータ16,18、エンジン20およびクラッチ30の各動作を制御する制御装置40をさらに備える。この制御装置40は、ユーザが選択するブレーキレベル、および、バッテリ10のSOCの少なくとも1つに基づいて、モータジェネレータ16,18とエンジン20とによる回生制動モードを制御する。
【選択図】図1
Description
本発明は、ハイブリッド車両およびその制御方法に関する。
例えば、下記特許文献1には、2つのモータジェネレータMG1,MG2と、エンジンと、クラッチとを備え、クラッチを断接制御することにより、シリーズハイブリッドシステムとパラレルハイブリッドシステムとに切り替え可能なハイブリッド車両用駆動装置が記載されている。
このハイブリッド車両用駆動装置において、クラッチがリリースされた状態ではシリーズハイブリッドシステムになる。この場合、エンジン出力により一方のモータジェネレータMG1で発電を行い、この発電電力で他方のモータジェネレータMG2を駆動して、走行用動力を駆動輪の車軸に出力することができる。
これに対し、クラッチが接続または係合されると、パラレルハイブリッドシステムになる。この場合、エンジンおよびモータジェネレータMG2が車軸に対して並列に接続される。これにより、エンジン出力およびモータ出力の少なくとも1つを車軸に走行用動力として出力することができる。
エンジンとモータを走行用動力源として搭載するハイブリッド車両において、エンジンのみを搭載する車両と同様に、ユーザが所望するエンジンブレーキ感を実現することが商品性向上のために望ましい。しかしながら、上記特許文献1に記載されるハイブリッド車両では、シリーズハイブリッドシステムとパラレルハイブリッドシステムのそれぞれでブレーキ制御を実行するものであり、車両商品性を低下させるおそれがある。
本発明の目的は、ユーザが所望するエンジンブレーキ感を好適に実現でき、ひいては車両商品性を向上させ得るハイブリッド車両およびその制御方法を提供することにある。
本発明の一態様であるハイブリッド車両は、蓄電装置、モータ、発電機、エンジンおよびクラッチを備え、前記クラッチをリリースまたは係合させることによって、エンジン出力を用いて発電機により発電した電力でモータを駆動してそのモータ出力を走行用動力として車軸に出力するシリーズハイブリッドシステムと、エンジンおよびモータを車軸に並列接続してエンジン出力およびモータ出力の少なくとも1つを走行用動力として車軸に出力するパラレルハイブリッドシステムとを切り替え可能なハイブリッド車両であって、前記モータ、前記発電機、前記エンジンおよび前記クラッチの各動作を制御する制御装置をさらに備え、この制御装置は、ユーザが選択するブレーキレベル、および、前記蓄電装置のSOCの少なくとも1つに基づいて、前記モータおよび前記発電機と前記エンジンとによる回生制動モードを制御するものである。
本発明に係るハイブリッド車両において、前記回生制動モードには、第1回生制動モードと、第1回生制動モードより車両減速度が大きい第2回生制動モードとが含まれ、前記制御装置は、前記ユーザによる選択に応じて前記第1または第2回生制動モードを実行してもよい。
この場合、前記第1回生制動モードは前記クラッチがリリース状態にあって前記モータの回生ブレーキのみを用いた制動モードであり、前記第2回生制動モードは前記クラッチが係合状態にあって前記モータおよび前記発電機の回生ブレーキと全気筒運転停止状態にある前記エンジンのフリクショントルクとを用いた制動モードであってもよい。
また、本発明に係るハイブリッド車両において、前記制御装置は、第1回生制動モードが実行されている場合に前記蓄電装置のSOCが第1の所定値より大きいとき、車両減速度が略同等でかつ回生電力を前記第1回生制動モードよりも抑えた第3回生制動モードを実行してもよい。
この場合、前記第3回生制動モードは、前記クラッチが係合状態にあって前記モータおよび前記発電機の回生ブレーキと一部気筒運転停止状態にある前記エンジンのフリクショントルクとを用いた制動モードであってもよい。
また、本発明に係るハイブリッド車両において、前記制御装置は、第3回生制動モードが実行されている場合に前記蓄電装置のSOCが前記第1の所定値より高い第2の所定値より大きいとき、回生電力および車両減速度が前記第3回生制動モードより小さい第4回生制動モードを実行してもよい。
この場合、前記第4回生制動モードは、前記クラッチが係合状態にあって前記モータおよび前記発電機の回生ブレーキと全気筒運転状態にある前記エンジンのフリクショントルクとを用いた制動モードであってもよい。
本発明の別態様であるハイブリッド車両の制御方法は、蓄電装置、モータ、発電機、エンジンおよびクラッチを備え、前記クラッチをリリースまたは係合させることによって、エンジン出力を用いて発電機により発電した電力でモータを駆動してそのモータ出力を走行用動力として車軸に出力するシリーズハイブリッドシステムと、エンジンおよびモータを車軸に並列接続してエンジン出力およびモータ出力の少なくとも1つを走行用動力として車軸に出力するパラレルハイブリッドシステムとを切り替え可能なハイブリッド車両の制御方法であって、ユーザが選択するブレーキレベル、および、前記蓄電装置のSOCの少なくとも1つに基づいて、前記モータおよび前記発電機と前記エンジンとによる回生制動モードを制御する。
本発明に係るハイブリッド車両およびその制御方法によれば、ユーザが選択するブレーキレベル等に応じてモータおよび発電機とエンジンとによる回生制動モードを制御することで、フットブレーキ不使用時の車両減速度を適宜に制御可能になる。これにより、ユーザの所望するエンジンブレーキ感を好適に実現でき、ひいては車両商品性を向上させることができる。
以下に、本発明に係る実施形態について添付図面を参照しながら詳細に説明する。この説明において、具体的な形状、材料、数値、方向等は、本発明の理解を容易にするための例示であって、用途、目的、仕様等にあわせて適宜変更することができる。また、以下において複数の実施形態や変形例などが含まれる場合、それらの特徴部分を適宜に組み合わせて用いることは当初から想定されている。
本発明の一実施形態であるハイブリッド車両1の概略構成を示す図である。ハイブリッド車両1は、バッテリ10と、第1および第2インバータ12,14と、2つのモータジェネレータ16,18と、エンジン20と、クラッチ30と、制御装置40とを備える。
バッテリ10は、直流電力を充放電可能な蓄電装置である。バッテリ10は、第1および第2インバータ12,14に直流電力を供給可能に接続されている。バッテリ10には、例えば、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池等の二次電池が好適に用いられる。なお、バッテリに代えて、キャパシタ等の蓄電装置が用いられてもよい。
第1インバータ12はモータジェネレータ16に接続され、第2インバータ14はモータジェネレータ18に接続されている。第1および第2インバータ12,14は、バッテリ10から供給された直流電力を交流電力に変換してモータジェネレータ16,18にそれぞれ出力する機能を有する。また、第1および第2インバータ12,14は、モータジェネレータ16,18により発電された交流電力を直流電力に変換してバッテリ10側へ供給する機能も有する。
本実施形態では、モータジェネレータ16は主として発電機として用いられ、モータジェネレータ18は主として電動機として用いられる。モータジェネレータ16,18には、例えば、三相交流同期型モータジェネレータを用いることができる。
モータジェネレータ16のロータ回転軸の一端側は、エンジン20の出力軸に連結されている。これにより、モータジェネレータ16は、エンジン出力を受けてロータが回転されることで、発電することができる。また、モータジェネレータ16は、第1インバータ12からの交流電力を受けて回転駆動されることにより、エンジン20を始動するためのクランキングを行うことができる。
エンジン20は、例えば、ガソリン、軽油等を燃料として運転される内燃機関である。本実施形態では、エンジン20に4気筒エンジンを用いた例が示される。
モータジェネレータ18のロータ回転軸の一端側は出力軸22として外部に延びている。そして、出力軸22は、ディフェレンシャル機構24および車軸26を介して左右の駆動輪28に連結されている。これにより、モータジェネレータ18の出力を走行用動力として駆動輪28に伝達することができる。また、ハイブリッド車両1の減速時や下り坂走行時に、駆動輪28から入力される動力によりモータジェネレータ18のロータを回転させることにより、回生発電を行うことができる。モータジェネレータ18で発電された電力は、第2インバータ14を介してバッテリ10に充電することができる。このとき、ハイブリッド車両1には、モータジェネレータ18による回生制動力(または回生ブレーキ力)が作用することになる。
2つのモータジェネレータ16,18の各ロータ回転軸は、クラッチ30を介して連結され得る構成になっている。クラッチ30は、後述する制御装置40からの指令に応じて断接制御される。クラッチ30には、例えば多板クラッチを用いることができるが、これに限定されるものではなく係合およびリリースが可能ないかなる構成のクラッチを用いてもよい。
クラッチ30がリリース中であるとき、2つのモータジェネレータ16,18は分離されている。この場合、ハイブリッド車両1の駆動システムは、シリーズハイブリッドシステムになる。すなわち、エンジン20の出力でモータジェネレータ16のロータを回転させて発電し、発電した電力を第1および第2インバータ12,14を介してモータジェネレータ18を回転駆動して走行用動力を出力することができる。なお、この場合、モータジェネレータ16により発電された電力は、第1インバータ12を介してバッテリ10に供給して充電することもできる。
他方、クラッチ30が係合されているとき、ハイブリッド車両1の駆動システムは、パラレルハイブリッドシステムとなる。すなわち、エンジン20の出力がモータジェネレータ16およびクラッチ30を介してモータジェネレータ18の出力軸22に伝達され、エンジン出力による走行が可能になる。また、この場合、出力軸22に対してモータジェネレータ18とエンジン20とが並列接続されるため、モータジェネレータ18の動力を出力軸22に出力して、エンジン出力をアシストすることもできる。
制御装置40は、モータジェネレータ16,18、エンジン20およびクラッチ30の各動作を制御する。制御装置40は、例えば、CPU(Central Processing Unit)や記憶装置等を含むマイクロコンピュータによって構成される。制御装置40は、第1および第2インバータ12,14に制御信号を送信してモータジェネレータ16,18の各動作を制御する。また、制御装置40は、エンジン20に制御信号を送信してエンジン20における燃料噴射、点火、吸気ポートおよび排気ポートの開閉等を制御してエンジン20の運転動作を制御する。
制御装置40には、アクセルペダル32の踏み込み操作量を検出するアクセルセンサ34が接続されている。アクセルセンサ34は、検出した操作量を信号として制御装置40へ送信する。また、制御装置40には、フットブレーキペダル36の踏み込み操作量を検出するフットブレーキセンサ38が接続されている。フットブレーキセンサ38は、検出した操作量を信号として制御装置40へ送信する。
さらに、制御装置40には、回生制動モード選択スイッチ50が接続されている。回生制動モード選択スイッチ50は、ユーザが回生制動モードを選択する際に操作するスイッチであり、例えば、ハンドル回り、シフトレバー等の操作しやすい位置に設置されている。
本実施形態におけるハイブリッド車両1の制御装置40は、アクセル・フットブレーキ操作状態検出部42、回生制動モード取得部44、SOC(State of Charge)監視部46、および回生制動モード実行部48を備える。
制御装置40のアクセル・フットブレーキ操作状態検出部42は、アクセルセンサ34の信号およびフットブレーキセンサ38の信号に基づいて、ユーザによってアクセルペダル32およびフットブレーキペダル36が操作されているかを検出する機能を有する。
制御装置40の回生制動モード取得部44は、ユーザが回生制動モード選択スイッチ50によってどのブレーキレベルを選択したかを取得する機能を有する。ここで、本実施形態において選択可能なブレーキレベルには「中」と「大」の2種類がある。ただし、これに限定されるものではなく、ブレーキレベルは、例えば「大」、「中」、「小」の3種類、または、4種類以上から選択可能としてもよいし、あるいは、1種類のみを選択可能としてもよい。
制御装置40のSOC監視部46は、バッテリ10に設けられた図示しない電流センサ(またはSOCセンサ)からの信号に基づいて、バッテリ10のSOCを監視する機能を有する。
制御装置40の回生制動モード実行部48は、アクセルペダル32およびフットブレーキペダル36の操作状態、ユーザが回生制動モード選択スイッチ50によって選択するブレーキレベル、ならびに、バッテリ10のSOCに基づいて、上記2つのモータジェネレータ16,18による回生制動モードを選択して実行する機能を有する。本実施形態の回生制動モードには次に説明する4つの回生制動モード1〜4(第1ないし第4回生制動モード)が含まれる。また、回生制動モード実行部48は、回生制動モード1から回生制動モード3または4に移行する際にリリース中のクラッチ30を係合させる機能を有する。
図2は、図1に示したハイブリッド車両1において、回生制動モード1が実行される状態を示す図である。図2において、回生制動時の動力および電力の流れが破線で示されている。回生制動モード1は車速減速度またはブレーキレベルが中程度である制動モードである。図2に示されるように、回生制動モード1では、クラッチ30がリリース状態にあって、モータジェネレータ18がモータジェネレータ16から分離されている。この場合、ハイブリッド車両1の減速時等に駆動輪28から入力された動力は、出力軸22からモータジェネレータ18に入力されて、回生発電する。そして、その発電電力が第2インバータ14を介してバッテリ10に充電される。また、この回生制動モード1では、モータジェネレータ18の回生制動トルクがブレーキ力としてハイブリッド車両1に作用し、そのブレーキレベルは「中」である。
図3は、図1に示したハイブリッド車両1において、回生制動モード2が実行される状態を示す図である。回生制動モード2は車速減速度またはブレーキレベルが回生制動モード1より大きい制動モードである。図3に示されるように、回生制動モード2では、クラッチ30が係合状態にあって、2つのモータジェネレータ16,18がクラッチ30を介して連結されている。この場合、ハイブリッド車両1の減速時等に駆動輪28から入力された動力は、出力軸22から2つのモータジェネレータ16,18に入力されて回生発電する。そして、発電電力が第1および第2インバータ12,14を介してバッテリ10に充電される。また、この回生制動モード2では、クラッチ30が係合されることで、モータジェネレータ16に連結されたエンジン20が全気筒運転停止状態で回転することになる。このとき全気筒運転停止状態にあるエンジン20は、全ての気筒において燃料が供給されず、かつ、吸気ポートおよび排気ポートが閉状態に維持される。したがって、回生制動モード2では、2つのモータジェネレータ16,18の回生制動トルクに加えてエンジン20のフリクショントルクがブレーキ力としてハイブリッド車両1に作用し、そのブレーキレベルは「大」となる。
図4は、図1に示したハイブリッド車両1において、回生制動モード3が実行される状態を示す図である。回生制動モード3は車速減速度またはブレーキレベルが回生制動モード1と略同等の中程度である制動モードである。図4に示されるように、回生制動モード3では、上記回生制動モード2と同様にクラッチ30が係合状態にあって、2つのモータジェネレータ16,18が回生発電する。また、回生制動モード3では、エンジン20が制御装置からの信号に応じて一部気筒運転停止状態で回転する。
ここで一部気筒運転停止状態とは、エンジン20に含まれる4気等のうち、例えば、気筒列の両端に位置する第1番気筒と第4番気筒について燃料供給、吸気ポートおよび排気ポートの開閉、および、点火等を行ってピストンを往復動作させる。換言すれば、エンジン20に含まれる4気筒のうち、第2気筒と第3気筒を燃料カットおよび吸排気ポートの閉状態でエンジン20が回転することになる。この場合、エンジン20の一部気筒でピストンが積極的に往復動作することによって、エンジン20のフリクショントルクによるエンジンブレーキ力が回生制動モード2の場合よりも抑えられる。また、一部気筒運転状態のエンジン出力がモータジェネレータ16と、クラッチ30を介してモータジェネレータ18に伝達され、ロータの回転をアシストする。これにより、モータジェネレータ16,18における回生電力が上記回生制動モード2の場合よりも抑えられる。したがって、これらのことから回生制動モード3では、回生制動モード2に比べて、2つのモータジェネレータ16,18の回生制動トルクおよびエンジン20のフリクショントルクが抑えられ、そのブレーキレベルは回生制動モード1と略同等の「中」となる。
図5は、図1に示したハイブリッド車両1において、回生制動モード4が実行される状態を示す図である。回生制動モード4は車速減速度またはブレーキレベルが回生制動モード3より小さい制動モードである。また、回生制動モード4は、回生電力が回生制動モード3よりも抑えられる制動モードでもある。回生制動モード4は、図4を参照して上述した回生制動モード3と略同様であるが、エンジン20が全気筒で燃料供給、点火、吸気ポートおよび排気ポートの開閉等を行って全気筒でピストンを積極的に往復動作させる点で相違する。これにより、回生制動モード4では、回生制動モード3に比べて、回生電力をより抑制できるとともに、2つモータジェネレータ16,18の回生制動トルクとエンジン20のフリクショントルクとにより生じるブレーキ力が最も小さいブレーキレベル「小」となる。
次に、図6を参照して、本実施形態におけるハイブリッド車両1の制御装置40において、回生制動モード1または2が実行される場合について説明する。図6は、制御装置40において回生制動モード1または2が選択される処理手順を示すフローチャートである。
図6を参照すると、制御装置40は、ステップS10において、アクセル開度が0%か否かを判定する。ここでアクセル開度が0%とはアクセルペダル32が全く踏み込まれていない状態であり、アクセルセンサ34の検出信号に基づいてアクセル・フットブレーキ操作状態検出部42が判定することができる。このステップS10において否定判定されると(ステップS10でNO)、ステップS24において通常ブレーキ制御が実行される。ここで通常ブレーキ制御とは、モータジェネレータ16,18による通常時の回生ブレーキとフットブレーキペダル操作によるメカニカルブレーキとを用いたブレーキ制御である。ステップS10においてアクセルペダル32が踏み込まれていないことを判定するのは、回生ブレーキを含むエンジンブレーキ感を増すことを期待するドライバはアクセルペダル32の踏み込みを止めるのが普通と考えられるからである。
上記ステップS10において肯定判定されると(ステップS10でYES)、制御装置40は、続くステップS12において、フットブレーキがオフか否かを判定する。この判定は、アクセル・フットブレーキ操作状態検出部42がフットブレーキセンサ38の検出信号に基づいて行う。このステップS12において否定判定されると(ステップS12でNO)、ステップS24において通常ブレーキ制御が実行される。ここで、回生制動モード1または2の選択条件としてフットブレーキが操作されていないことを含めるのは、フットブレーキペダルが操作されていれば通常ブレーキ制御を実行すれば足りるからである。
他方、上記ステップS12において肯定判定されると(ステップS12でYES)、制御装置40は、続くステップS14において、ブレーキレベル「中」が選択されたか否かを判定する。この判定は、回生制動モード取得部44が回生制動モード選択スイッチ50から入力される操作信号に基づいて行う。そして、ステップS14において肯定判定された場合(ステップS14でYES)、すなわち、ドライバが回生制動モード選択スイッチ50によりブレーキレベル「中」を選択した場合、制御装置40は、ステップS16において、回生制動モード1を実行する。これは回生制動モード実行部48の機能として実行される。具体的には、図2を参照して上述したように、クラッチ30をリリース状態にしてモータジェネレータ18のみで回生ブレーキを効かせる制御を実行する。
これに対し、上記ステップS14で否定判定された場合(ステップS14でNO)、制御装置40は、続くステップS18でブレーキレベル「大」が選択されたか否かを判定する。この判定は、回生制動モード取得部44が回生制動モード選択スイッチ50から入力される操作信号に基づいて行う。このステップS18で否定判定された場合(ステップS18でNO)、すなわち、ドライバが回生制動モード選択スイッチ50を操作していない場合、ステップS24において通常ブレーキ制御を実行する。
上記ステップS18で肯定判定された場合(ステップS18でYES)、制御装置40は、続くステップS20において、バッテリ10のSOCが予め記憶された所定値Aより小さいか否かを判定する。この判定は、SOC監視部46の機能として実行することができる。このステップS20において否定判定された場合(ステップS20でNO)、制御装置40は、ステップS24において通常ブレーキ制御を実行する。このようにバッテリ10のSOCが所定値Aより大きい場合にブレーキレベル大の回生制動モード2を実行すると、大きな回生電力が充電されることでバッテリ10が過充電となる可能性があるためである。
これに対し、上記ステップS20で肯定判定されると(ステップS20でYES)、制御装置40は、次のステップS22において回生制動モード2を実行する。これは回生制動モード実行部48の機能として実行される。具体的には、図3を参照して上述したように、2つのモータジェネレータ16,18による回生ブレーキと全気筒運転停止状態のエンジン20によるエンジンブレーキとを効かせることで、ユーザは大きなエンジンブレーキ感を得ることが可能になる。
図7は、図1に示した制御装置40において、回生制動モード3が実行されるときの処理手順を示すフローチャートである。上記のようにして回生制動モード1が選択実行されている場合、制御装置40は、ステップS26においてバッテリ10のSOCが予め記憶された所定値B(第1の所定値)より大きいか否かを判定する。この判定は、SOC監視部46の機能として実行される。
上記ステップS26において否定判定された場合(ステップS26でNO)、そのまま処理を終了する。すなわち、回生制動モード1が継続して実行される。他方、ステップS26において肯定判定された場合(ステップS26でYES)、続くステップS28において回生制動モード3が実行される。これは回生制動モード実行部48の機能として実行される。回生制動モード3は、図4を参照して上述したように、回生電力を抑えながら2つのモータジェネレータ16,18の回生ブレーキと一部気筒運転停止状態でのエンジン20のフリクショントルクとを用いてブレーキレベル「中」のエンジンブレーキ感を得るための制動モードである。このように回生制動モード1から回生制動モード3へ移行することで、ブレーキレベル「中」に維持しながら回生電力を抑えることができ、より長くエンジンブレーキ感を得ることが可能になる。
図8は、図1に示した制御装置40において、回生制動モード4が実行されるときの処理手順を示すフローチャートである。上記のようにして回生制動モード1または3が実行されている場合、制御装置40は、ステップS30において、バッテリ10のSOCが上記所定値Bより高い所定値C(第2の所定値)より大きいか否かを判定する。この判定は、SOC監視部46の機能として実行される。なお、上記所定値Cは、図6に示したステップS20で用いた所定値Aと同じ値であってもよいし、あるいは、異なる値であってもよい。
上記ステップS30において否定判定された場合(ステップS30でNO)、制御装置40は、そのまま処理を終了する。すなわち、回生制動モード1または3が継続して実行される。他方、ステップS30において肯定判定された場合(ステップS30でYES)、続くステップS32において回生制動モード4を実行する。これは回生制動モード実行部48の機能として実行される。回生制動モード4は、図5を参照して上述したように、回生制動モード3よりも回生電力を抑えながら、2つのモータジェネレータ16,18の回生ブレーキと全気筒運転状態でのエンジン20のフリクショントルクとを用いてブレーキレベル「小」のエンジンブレーキ感を得るための制動モードである。このように回生制動モード1または3から回生制動モード4へ移行することで、ブレーキレベルは「中」から「小」に低下するものの、回生電力を抑えてバッテリ10が過充電になるのを回避しながら、より長くエンジンブレーキ感を得ることが可能になる。
上記のように回生制動モード3または4が実行されているとき、図6に示した制御フローは繰り返し実行されている。そのため、アクセルペダル32やフットブレーキペダル36が操作されたときや、ユーザにより回生制動モード選択スイッチ50が操作されて回生制動モードが選択されない状態になったとき、ステップS24において通常ブレーキ制御が実行されることになる。
上述したように本実施形態のハイブリッド車両1とその制御方法によれば、ユーザが選択するブレーキレベル等に応じて2つのモータジェネレータ16,18とエンジン20とによる回生制動モードを制御することで、フットブレーキ不使用時の車両減速度を適宜に制御可能になる。これにより、ユーザの所望するエンジンブレーキ感を好適に実現でき、ひいては車両商品性を向上させることができる。
なお、本発明は、上述した実施形態およびその変形例に限定されるものではなく、本願の特許請求の範囲に記載された事項およびその均等な範囲内において種々の変更や改良が可能である。
例えば、上記実施形態においては、アクセルペダル32およびフットブレーキペダル36が踏み込み操作されていないことが回生制動モード1〜4の成立条件であると説明したが、これに限定されるものではない。図6に示したステップS10およびS12を省略して、ステップS14から始まる制御構成としてもよい。すなわち、ユーザによるブレーキレベルの選択およびバッテリ10のSOCだけを回生制動モード1〜4の実行条件としてもよい。
また、上記実施形態では、ユーザによるブレーキレベルの選択とバッテリ10のSOCの両方が回生制動モード1〜4の実行を判定するための条件であると説明したが、これに限定されるものではない。例えば、ユーザによるブレーキレベルの選択のみで回生制動モード1または2を実行するようにしてもよいし、あるいは、バッテリ10のSOCだけに基づいて回生制動モード1〜4を自動的に変更するように構成してもよい。
1 ハイブリッド車両、10 バッテリ、12 第1インバータ、14 第2インバータ、16,18 モータジェネレータ、20 エンジン、22 出力軸、24 ディフェレンシャル機構、26 車軸、28 駆動輪、30 クラッチ、32 アクセルペダル、34 アクセルセンサ、36 フットブレーキペダル、38 フットブレーキセンサ、40 制御装置、42 アクセル・フットブレーキ操作状態検出部、44 回生制動モード取得部、46 SOC監視部、48 回生制動モード実行部、50 回生制動モード選択スイッチ、A,B,C 所定値。
Claims (8)
- 蓄電装置、モータ、発電機、エンジンおよびクラッチを備え、前記クラッチをリリースまたは係合させることによって、エンジン出力を用いて発電機により発電した電力でモータを駆動してそのモータ出力を走行用動力として車軸に出力するシリーズハイブリッドシステムと、エンジンおよびモータを車軸に並列接続してエンジン出力およびモータ出力の少なくとも1つを走行用動力として車軸に出力するパラレルハイブリッドシステムとを切り替え可能なハイブリッド車両であって、
前記モータ、前記発電機、前記エンジンおよび前記クラッチの各動作を制御する制御装置をさらに備え、この制御装置は、ユーザが選択するブレーキレベル、および、前記蓄電装置のSOCの少なくとも1つに基づいて、前記モータおよび前記発電機と前記エンジンとによる回生制動モードを制御する、ハイブリッド車両。 - 請求項1に記載のハイブリッド車両において、
前記回生制動モードには、第1回生制動モードと、第1回生制動モードより車両減速度が大きい第2回生制動モードとが含まれ、前記制御装置は、前記ユーザによる選択に応じて前記第1または第2回生制動モードを実行する、ハイブリッド車両。 - 請求項2に記載のハイブリッド車両において、
前記第1回生制動モードは前記クラッチがリリース状態にあって前記モータの回生ブレーキのみを用いた制動モードであり、前記第2回生制動モードは前記クラッチが係合状態にあって前記モータおよび前記発電機の回生ブレーキと全気筒運転停止状態にある前記エンジンのフリクショントルクとを用いた制動モードである、ハイブリッド車両。 - 請求項2に記載のハイブリッド車両において、
前記制御装置は、第1回生制動モードが実行されている場合に前記蓄電装置のSOCが第1の所定値より大きいとき、車両減速度が略同等でかつ回生電力を前記第1回生制動モードよりも抑えた第3回生制動モードを実行する、ハイブリッド車両。 - 請求項4に記載のハイブリッド車両において、
前記第3回生制動モードは、前記クラッチが係合状態にあって前記モータおよび前記発電機の回生ブレーキと一部気筒運転停止状態にある前記エンジンのフリクショントルクとを用いた制動モードである、ハイブリッド車両。 - 請求項4に記載のハイブリッド車両において、
前記制御装置は、第3回生制動モードが実行されている場合に前記蓄電装置のSOCが前記第1の所定値より高い第2の所定値より大きいとき、回生電力および車両減速度が前記第3回生制動モードより小さい第4回生制動モードを実行する、ハイブリッド車両。 - 請求項6に記載のハイブリッド車両において、
前記第4回生制動モードは、前記クラッチが係合状態にあって前記モータおよび前記発電機の回生ブレーキと全気筒運転状態にある前記エンジンのフリクショントルクとを用いた制動モードである、ハイブリッド車両。 - 蓄電装置、モータ、発電機、エンジンおよびクラッチを備え、前記クラッチをリリースまたは係合させることによって、エンジン出力を用いて発電機により発電した電力でモータを駆動してそのモータ出力を走行用動力として車軸に出力するシリーズハイブリッドシステムと、エンジンおよびモータを車軸に並列接続してエンジン出力およびモータ出力の少なくとも1つを走行用動力として車軸に出力するパラレルハイブリッドシステムとを切り替え可能なハイブリッド車両の制御方法であって、
ユーザが選択するブレーキレベル、および、前記蓄電装置のSOCの少なくとも1つに基づいて、前記モータおよび前記発電機と前記エンジンとによる回生制動モードを制御する、ハイブリッド車両の制御方法。
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