JP6354238B2 - ハイブリッド車両及びその制御方法 - Google Patents
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Description
本発明はハイブリッド車両及びその制御方法に関し、更に詳しくは、従来よりも早期にエンジンを暖機することができるハイブリッド車両及びその制御方法に関する。
近年、燃費向上と環境対策などの観点から、内燃機関が発生する駆動力の少なくとも一部を、バッテリーを電源とする電動発電機で代替するハイブリッド車両（以下「ＨＥＶ」という。）が注目されている。
このＨＥＶにおいても、通常の車両と同様に、冷間始動時には内燃機関の暖機運転を行うことが好ましい。ここで、内燃機関をディーゼルエンジンとする通常の車両においては、暖機運転時に排気ブレーキ装置を起動して負荷を増加させることで、暖機を促進することが従来より行われている（例えば、特許文献１を参照）。
しかし、上記のような排気ブレーキを用いる方法では、暖機の完了までに時間が掛かるという問題がある。
本発明の目的は、従来よりも早期にエンジンの暖機を完了することができるハイブリッド車両及びその制御方法を提供することにある。
上記の目的を達成する本発明のハイブリッド車両は、バッテリーに接続された電動発電機及びエンジンの少なくとも一方を駆動源とするハイブリッドシステムと、前記エンジンの冷却水の温度を測定する水温計と、制御手段とを備えたハイブリッド車両において、前記制御手段は、前記水温計の測定値が予め設定されたしきい値未満であるときは、エンジン回転数とエンジントルクとをパラメータとして規定された負荷であり、且つ、前記ハイブリッド車両の運転に必要とされる負荷である要求負荷が、予め設定された第１負荷領域にある場合には、前記エンジンの駆動力の一部により前記電動発電機を駆動することで発電させ、前記要求負荷が、前記第１負荷領域よりも高負荷であって予め設定された第２負荷領域にある場合には、前記電動発電機を回転駆動させることで前記エンジンの駆動力の一部をアシストすることを特徴とするものである。
また、上記の目的を達成する本発明のハイブリッド車両の制御方法は、バッテリーに接続された電動発電機及びエンジンの少なくとも一方を駆動源とするハイブリッドシステムを備えたハイブリッド車両の制御方法であって、前記エンジンの冷却水の温度が予め設定されたしきい値未満であるときは、エンジン回転数とエンジントルクとをパラメータとして規定された負荷であり、且つ、前記ハイブリッド車両の運転に必要とされる負荷である要求負荷が、予め設定された第１負荷領域にある場合には、前記エンジンの駆動力の一部により前記電動発電機を駆動することで発電させ、前記要求負荷が、前記第１負荷領域よりも高負荷であって予め設定された第２負荷領域にある場合には、前記電動発電機を回転駆動させることで前記エンジンの駆動力の一部をアシストすることを特徴とするものである。
本発明のハイブリッド車両及びその制御方法によれば、エンジンの暖機を行う際に、ハイブリッド車両の要求負荷が予め設定された第１負荷領域にある場合には、電動発電機の発電によりエンジンに負荷を加えて暖機を促進する一方で、その要求負荷が第１負荷領域よりも高負荷である第２負荷領域にある場合には、電動発電機によりエンジンをアシストして暖機を維持するようにしたので、従来よりも早期に暖機を完了することができる。
以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。図１は、本発明の第１の実施形態からなるハイブリッド車両を示す。
このハイブリッド車両（以下、「ＨＥＶ」という。）１は、左右一対の駆動輪２、２に駆動力を伝達する出力軸３に、変速機４を介して連結するディーゼルエンジン５及び電動発電機６と、その電動発電機６にインバータ７を通じて電気的に接続するバッテリー８とを有するハイブリッドシステム９を備えている。変速機４とディーゼルエンジン５との間には、湿式多板クラッチ１０及び流体継手１１が順に設けられている。また、変速機４と電動発電機６との間には、駆動力を断接するモータ用クラッチ１２が介設されている。
更に、ＨＥＶ１には、ディーゼルエンジン５を冷却する冷却システム１３が装備されている。この冷却システム１３は、ディーゼルエンジン５の外部に設置されたラジエータ１４と、ラジエータ１４の後方に配置された冷却ファン１５と、ラジエータ１４とディーゼルエンジン５との間で冷却水１６を強制循環させるウォータポンプ１７とを備えている。ディーゼルエンジン５を除熱した冷却水１６は、ラジエータ１４において車速風や冷却ファン１５の冷却風を利用した空冷により冷却される。
そして、ラジエータ１４の入口近傍には、冷却水１６の温度を測定する水温計１８が設けられている。
上記のハイブリッドシステム９及び水温計１８は、制御手段であるＥＣＵ１９に信号線（一点鎖線で示す）を通じて接続されている。
このようなＨＥＶ１におけるＥＣＵ１９による制御方法を、図２に基づいて以下に説明する。
ＥＣＵ１９は、ＨＥＶ１の水温計１８の測定値Ｔを入力し（Ｓ１０）、その測定値Ｔが予め設定されたしきい値Ｔｐ未満であるかを判定する（Ｓ２０）。このしきい値Ｔｐとしては、５０〜８０℃の範囲の温度が例示される。
測定値Ｔがしきい値Ｔｐ未満である場合には、ＨＥＶ１の暖機が完了しておらず、暖機運転が必要であると判断して、ＨＥＶ１に要求されている運転に必要な負荷（以下、「要求負荷」という。）の程度をマップを参照して確認する（Ｓ３０）。
このマップの例として、図３にディーゼルエンジン５のエンジン回転数とエンジントルクとをパラメータとして、ＨＥＶ１の運転領域を模式的に区分したものを示す。
第１負荷領域の上限のラインは、ディーゼルエンジン５による冷却水１６の加熱と、冷却システム１３による冷却水１６の冷却とがほぼバランスする部分である。なお、この上限のラインは、図３では模式的に直線で表示しているが、冷却水１６の冷却度合いが車速風等により変化するので、車速により形状が変わる。
また、第１負荷領域よりも高トルク側となる第２負荷領域は、ディーゼルエンジン５による冷却水１６の加熱が、冷却システム１３による冷却水１６の冷却よりも上回り、冷却水１６が昇温する領域である。
要求負荷が第１負荷領域にある場合には、モータ用クラッチ１２を接続し、かつ電動発電機６を発電機として使用する（Ｓ４０）。この操作により、ディーゼルエンジン５の負荷が要求負荷よりも増加して（Ｓ５０）、発生する熱量が増えるため、ディーゼルエンジン５の暖機が促進される。なお、電動発電機６が発電した電力は、インバータ７を通じてバッテリー８に充電される。
一方で、要求負荷が第２負荷領域にある場合には、モータ用クラッチ１２を接続し、かつ電動発電機６を回転駆動する（Ｓ６０）ことで、ディーゼルエンジン５の駆動力の一部をアシストする（Ｓ７０）。この操作により、ディーゼルエンジン５の負荷が第２負荷領域内に維持されるため、ディーゼルエンジン５の暖機が維持される。また、バッテリ８に充電された電力を電動発電機６で消費することで、燃費を向上することもできる。
そして、水温計１８の測定値を再び入力し（Ｓ８０）、測定値Ｔがしきい値Ｔｐ以上になったときには、ディーゼルエンジン５の暖機が完了したと判断して、モータ用クラッチ１２を断絶する（Ｓ６０）。
以上のようなＥＣＵ１９による制御を行うことで、従来よりも早期にディーゼルエンジン５の暖機を完了することができるのである。
１ ＨＥＶ
５ ディーゼルエンジン
６ 電動発電機
９ ハイブリッドシステム
１２ モータ用クラッチ
１３ 冷却システム
１６ 冷却水
１８ 水温計
１９ ＥＣＵ
５ ディーゼルエンジン
６ 電動発電機
９ ハイブリッドシステム
１２ モータ用クラッチ
１３ 冷却システム
１６ 冷却水
１８ 水温計
１９ ＥＣＵ
Claims (2)
- バッテリーに接続された電動発電機及びエンジンの少なくとも一方を駆動源とするハイブリッドシステムと、前記エンジンの冷却水の温度を測定する水温計と、制御手段とを備えたハイブリッド車両において、
前記制御手段は、前記水温計の測定値が予め設定されたしきい値未満であるときは、
エンジン回転数とエンジントルクとをパラメータとして規定された負荷であり、且つ、前記ハイブリッド車両の運転に必要とされる負荷である要求負荷が、予め設定された第１負荷領域にある場合には、前記エンジンの駆動力の一部により前記電動発電機を駆動することで発電させ、
前記要求負荷が、前記第１負荷領域よりも高負荷であって予め設定された第２負荷領域にある場合には、前記電動発電機を回転駆動させることで前記エンジンの駆動力の一部をアシストすることを特徴とするハイブリッド車両。 - バッテリーに接続された電動発電機及びエンジンの少なくとも一方を駆動源とするハイブリッドシステムを備えたハイブリッド車両の制御方法であって、
前記エンジンの冷却水の温度が予め設定されたしきい値未満であるときは、
エンジン回転数とエンジントルクとをパラメータとして規定された負荷であり、且つ、前記ハイブリッド車両の運転に必要とされる負荷である要求負荷が、予め設定された第１負荷領域にある場合には、前記エンジンの駆動力の一部により前記電動発電機を駆動することで発電させ、
前記要求負荷が、前記第１負荷領域よりも高負荷であって予め設定された第２負荷領域にある場合には、前記電動発電機を回転駆動させることで前記エンジンの駆動力の一部をアシストすることを特徴とするハイブリッド車両の制御方法。
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| JP2014060204A JP6354238B2 (ja) | 2014-03-24 | 2014-03-24 | ハイブリッド車両及びその制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2014060204A JP6354238B2 (ja) | 2014-03-24 | 2014-03-24 | ハイブリッド車両及びその制御方法 |
Publications (2)
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| JP2015182573A JP2015182573A (ja) | 2015-10-22 |
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