KR20170040173A - 하이브리드 차량 - Google Patents

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KR20170040173A
KR20170040173A KR1020170043777A KR20170043777A KR20170040173A KR 20170040173 A KR20170040173 A KR 20170040173A KR 1020170043777 A KR1020170043777 A KR 1020170043777A KR 20170043777 A KR20170043777 A KR 20170043777A KR 20170040173 A KR20170040173 A KR 20170040173A
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battery
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soc
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고지 호코이
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도요타지도샤가부시키가이샤
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B60W50/08—Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/085—Changing the parameters of the control units, e.g. changing limit values, working points by control input
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Abstract

하이브리드 차량은, 엔진(10)과; 상기 엔진의 동력을 사용해서 발전하는 모터 제너레이터(30)와; 상기 모터 제너레이터(30)에 있어서 발전된 전력을 축전하는 축전 장치(70)와; 상기 축전 장치(70)의 축전량을 유지하는 제1 모드(CS : Charge Sustaining)와, 상기 축전 장치(70)의 전력을 소비하는 제2 모드(CD : Charge Depleting)와, 상기 축전 장치(70)의 축전량을 증가시키는 제3 모드(CHG)를 포함하는 복수의 제어 모드 중 어느 하나를 선택하도록 구성된 제어 장치(200)를 구비하며; 상기 제어 장치(200)는 상기 제3 모드의 선택 중에 상기 축전량을 증가시키는 제어가 완료하는 경우에, 상기 제1 모드를 선택하도록 구성된다.

Description

하이브리드 차량{HYBRID VEHICLE}
본 발명은 구동용 전동기와, 구동용 전동기에 전력을 공급하는 축전 장치와, 축전 장치를 충전하기 위해서 동작하는 엔진을 탑재하는 하이브리드 차량의 제어에 관한 것이다.
일본 특허 공개 제2011-093335호에는, 축전 장치의 축전량을 증가시키기 위한 유저로부터의 충전 요구가 검지된 때에, 축전 장치의 충전이 촉진되도록, 충전 요구의 비검지 시와 비교해서 엔진의 출력을 증가시키는 하이브리드 차량이 개시된다.
유저로부터의 충전 요구에 따라서 엔진을 동작시켜서 축전 장치를 충전할 때, 유저가 작동 중인 엔진의 동작을 제한하는 것을 의도하여, 유저가 축전 장치의 충전을 정지하는 것을 요구하는 경우가 있다. 유저가 소정의 조작 장치, 예를 들어 스위치 등을 조작함으로써 축전 장치의 충전 정지가 요구된다.
그러나 축전 장치의 충전을 정지해도, 차량의 상태에 따라서 엔진의 동작이 계속될 때에는, 유저가 의도하는 엔진의 동작 제한을 실시할 수 없는 경우가 있다.
본 발명은 엔진을 사용한 축전 장치의 충전 정지가 요구될 때에 유저의 의도에 따라 작동 중인 엔진의 동작을 제한하는 하이브리드 차량을 제공하는 것이다.
본 발명의 제1 형태에 의하면, 하이브리드 차량은 엔진(10), 회전 전기(30), 축전 장치(70), 발전 장치(20), 스위치(150), ECU(200)를 포함한다. 회전 전기(30)는 하이브리드 차량의 구동원이 되도록 구성된다. 축전 장치(70)는 회전 전기(30)에 전력을 공급하도록 구성된다. 발전 장치(20)는 엔진(10)의 동력을 사용해서 축전 장치(70)를 충전하기 위한 전력을 발전하도록 구성된다. 스위치(150)는 유저가 회복 제어의 실행 또는 정지를 요구할 때에 유저가 조작하기 위한 스위치이다. 회복 제어는, 발전 장치(20)를 사용해서 축전 장치(70)의 축전량을 상한치까지 증가시키는 제어이다. ECU(200)는 복수의 제어 모드 중 어느 하나를 선택하도 록 구성된다. 복수의 제어 모드는 CS(charge sustaining) 모드와 CD(charge depleting) 모드를 포함한다. CS 모드는, 축전량의 저하를 억제하는 모드이다. CD 모드는, 축전 장치(70)의 전력을 소비하는 모드이다. ECU(200)는 선택된 제어 모드에 따라서 하이브리드 차량을 제어하도록 구성된다. 또한 ECU(200)는 회복 제어의 실행 중에 스위치(150)를 사용해서 회복 제어의 정지가 요구될 때, CD 모드를 선택하도록 구성된다.
상기 형태에 있어서, ECU(200)는 회복 제어의 실행에 의해 축전량이 상한치에 도달할 때에, CS 모드를 선택해도 좋다.
상기 형태에 있어서, ECU(200)는 회복 제어의 실행에 의해 축전량이 상한치에 도달한 후에, 스위치(150)를 사용해서 회복 제어의 정지가 요구될 때, CS 모드를 선택해도 좋다.
상기 형태에 있어서, ECU(200)는 회복 제어의 실행 중에 축전량이 상한치에 도달할 때, 또한 하이브리드 차량에 이상 개소가 있을 때, 이상 개소에 따라서 CS 모드와 CD 모드 중 어느 하나를 선택한다.
본 발명의 제2 형태에 의하면, 하이브리드 차량은, 엔진(10), 회전 전기(30), 축전 장치(70), 발전 장치(20), 스위치(150), ECU(200)를 포함한다. 회전 전기(30)는 하이브리드 차량의 구동원이 되도록 구성된다. 축전 장치(70)는 회전 전기(30)에 전력을 공급하도록 구성된다. 발전 장치(20)는 엔진(10)의 동력을 사용해서 축전 장치를 충전하기 위한 전력을 발전하도록 구성된다. 스위치(150)는 스위치(150)가 조작되었을 때, 신호를 송신하도록 구성된다. 스위치(150)는 유저가 조작하기 위한 스위치이다. 회복 제어는, 축전 장치(70)의 축전량을 상한치까지 증가시키는 제어이다. ECU(200)는 복수의 제어 모드 중 어느 하나를 선택하고, 선택된 제어 모드에 따라서 하이브리드 차량을 제어하도록 구성된다. 복수의 제어 모드는 CS 모드와 CD 모드를 포함한다. CS 모드는, 축전량의 저하를 억제하는 모드이다. CD 모드는, 축전 장치의 전력을 소비하는 모드이다. ECU(200)는 신호를 수신하도록 구성된다. ECU(200)는 제1 신호를 수신했을 때, 회복 제어를 실행하도록 구성된다. 제1 신호는, 회복 제어를 실행하는 것을 요구하는 신호이다. ECU(200)는 제2 신호를 수신했을 때, 회복 제어를 정지한다. 제2 신호는, 회복 제어를 정지하는 것을 요구하는 신호이다. ECU(200)는 회복 제어의 실행 중에 제2 신호를 수신한 때, CD 모드를 선택하도록 구성된다.
SOC 회복 제어의 실행 중에 배터리(70)의 SOC가 만충전 임계치 C에 도달하는 경우에, CS 모드가 선택되므로, 배터리(70)의 SOC를 상한치 부근에서 유지할 수 있다. 그로 인해, 유저가 희망하는 타이밍에서 배터리(70)의 전력을, 차량(1)의 주행이나 배터리(70)에 접속된 차실 내 또는 차 밖의 전기 기기의 작동 등에 이용할 수 있게 된다.
본 발명의 예시적인 실시예들의 특징과, 이점과, 기술적 및 산업적 의의는 동일 부호가 동일 요소를 나타내는 첨부된 도면을 참조하여 아래에 설명된다.
도 1은 차량의 전체 블록도이다.
도 2는 SOC 회복 제어 실행 시의 SOC의 변화의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 ECU의 기능 블록도이다.
도 4는 ECU에서 실행되는 제어 처리를 나타내는 흐름도이다.
도 5는 ECU의 동작을 나타내는 타이밍차트이다.
이하, 도면을 참조하면서, 본 발명의 실시 형태에 대해서 설명한다. 이하의 설명에서는, 동일한 부품에는 동일한 부호가 부여되어 있다. 그들의 명칭 및 기능도 동일하다. 따라서 그들에 대한 상세한 설명은 반복되지 않는다.
도 1을 참조하여, 본 실시 형태에 관한 하이브리드 차량(1)[이하, 간단히 차량(1)이라고 기재함]의 전체 블록도를 설명한다. 차량(1)은, 트랜스미션(8)과, 엔진(10)과, 구동축(17)과, PCU(Power Control Unit)(60)와, 배터리(70)와, 구동륜(72)과, 충전 장치(78)와, SOC 회복 스위치(150)와, 액셀러레이터 페달(160)과, ECU(Electronic Control Unit)(200)를 포함한다.
트랜스미션(8)은, 출력축(16)과, 제1 모터 제너레이터(이하, 제1 MG라 기재함)(20)와, 제2 모터 제너레이터(이하, 제2 MG라 기재함)(30)와, 동력 분할 장치(40)와, 감속기(58)를 포함한다.
ECU(200)는, 차륜속 센서(14)와, 전류 센서(152)와, 전압 센서(154)와, 전지 온도 센서(156)와, 페달 스트로크 센서(162) 등의 각종 센서로부터 각종 신호를 수신한다.
이와 같은 구성을 갖는 차량(1)은, 엔진(10) 및 제2 MG(30) 중 적어도 한쪽으로부터 출력되는 구동력에 의해 주행한다. 엔진(10)이 발생하는 동력은, 동력 분할 장치(40)에 의해 2 경로로 분할된다. 2 경로 중 한쪽 경로는 감속기(58)를 통해서 구동륜(72)으로 동력이 전달되는 경로이며, 다른 쪽 경로는 제1 MG(20)로 동력이 전달되는 경로이다.
제1 MG(20) 및 제2 MG(30)는, 예를 들어 삼상 교류 회전 전기이다. 제1 MG(20) 및 제2 MG(30)는, PCU(60)에 의해 구동된다.
제1 MG(20)는, 동력 분할 장치(40)에 의해 분할된 엔진(10)의 동력을 사용하여 발전해서 PCU(60)를 경유해서 배터리(70)를 충전하는 제네레이터(발전 장치)로서의 기능을 갖는다. 또한, 제1 MG(20)는, 배터리(70)로부터의 전력을 받아서 엔진(10)의 출력축인 크랭크축을 회전시킨다. 이에 의해, 제1 MG(20)는, 엔진(10)을 시동하는 스타터로서의 기능을 갖는다.
제2 MG(30)는, 배터리(70)에 축적된 전력 및 제1 MG(20)에 의해 발전된 전력 중 적어도 한쪽을 사용해서 구동륜(72)에 구동력을 부여하는 구동용 모터로서의 기능을 갖는다. 또한, 제2 MG(30)는 회생 제동에 의해 발전된 전력을 사용하여 PCU(60)를 경유해서 배터리(70)를 충전하기 위한 제네레이터로서의 기능을 갖는다.
엔진(10)은, 복수 개(본 실시 형태에 있어서는 4개)의 기통(112)을 포함하는 가솔린 엔진이며, ECU(200)로부터의 제어 신호 S1에 기초하여 제어된다. 엔진(10)으로서는, 도 1에 도시된 형식에 특별히 한정되는 것은 아니다.
이와 같은 구성을 갖는 엔진(10)에 있어서, ECU(200)는 복수의 기통(112)의 각각에 대하여 적절한 시기에 적절한 양의 연료를 분사하거나, 복수의 기통(112)에의 연료의 분사를 정지하거나 함으로써, 복수의 기통(112)의 각각의 연료 분사량을 제어한다.
동력 분할 장치(40)는, 엔진(10)이 발생하는 동력을, 출력축(16)을 경유한 구동축(17)에의 경로와, 제1 MG(20)에의 경로로 분할 가능하게 구성된다. 동력 분할 장치(40)로서는, 선 기어, 플래니터리 캐리어 및 링 기어의 3개의 회전축을 갖는 유성 기어 기구를 사용할 수 있다. 예를 들어, 제1 MG(20)의 로터를 선 기어에 접속하고, 엔진(10)의 출력축을 플래니터리 캐리어에 접속하고, 또한 출력축(16)을 링 기어에 접속함으로써, 동력 분할 장치(40)에, 엔진(10)과 제1 MG(20)와 제2 MG(30)를 기계적으로 접속할 수 있다.
제2 MG(30)의 로터와도 접속된 출력축(16)은, 감속기(58)를 경유하여, 구동륜(72)을 회전 구동하기 위한 구동축(17)과 기계적으로 연결된다. 또한, 제2 MG(30)의 회전축과 출력축(16) 사이에 변속기를 더 내장해도 좋다.
PCU(60)는, 배터리(70)로부터 공급되는 직류 전력을 교류 전력으로 변환하고, 제1 MG(20) 및 제2 MG(30)를 구동한다. 또한, PCU(60)는 제1 MG(20) 및 제2 MG(30)가 발전한 교류 전력을 직류 전력으로 변환하고, 배터리(70)를 충전한다. 예를 들어, PCU(60)는 직류/교류 전력 변환을 위한 인버터(도시하지 않음)와, 인버터의 직류 링크측과 배터리(70) 사이에서 직류 전압 변환을 실행하기 위한 컨버터(도시하지 않음)를 포함하도록 구성된다.
배터리(70)는 축전 장치이며, 재충전 가능한 직류 전원이다. 배터리(70)로서는, 예를 들어 니켈 수소 전지나 리튬 이온 전지 등의 이차 전지가 사용된다. 배터리(70)의 전압은, 예를 들어 200V 정도이다. 배터리(70)는, 상술한 바와 같이 제1 MG(20) 및/또는 제2 MG(30)에 의해 발전된 전력을 사용해서 충전되는 외에, 후술하는 외부 전원(302)으로부터 공급되는 전력을 사용해서 충전되어도 좋다. 또한, 배터리(70)는 이차 전지에 한정되지 않고, 직류 전압을 생성할 수 있는 것, 예를 들어 캐패시터, 태양 전지, 연료 전지 등이라도 좋다.
배터리(70)에는, 전류 센서(152)와, 전압 센서(154)와, 전지 온도 센서(156)가 설치된다. 전류 센서(152)는 배터리(70)의 전류 IB를 검출하고, 검출 결과를 나타내는 신호를 ECU(200)로 송신한다. 전압 센서(154)는, 배터리(70)의 전압 VB를 검출하고, 검출 결과를 나타내는 신호를 ECU(200)로 송신한다. 전지 온도 센서(156)는, 배터리(70)의 전지 온도 TB를 검출하고, 검출 결과를 나타내는 신호를 ECU(200)로 송신한다.
ECU(200)는, 배터리(70)의 전류 IB와, 전압 VB와, 전지 온도 TB에 기초하여 배터리(70)의 축전량[이하, SOC(State Of Charge)라고 기재함]을 추정한다. ECU(200)는, 예를 들어 전류와, 전압과, 전지 온도에 기초하여 OCV(Open Circuit Voltage)를 추정하고, 추정된 OCV와 소정의 맵에 기초하여 배터리(70)의 SOC를 추정해도 좋다. 또는, ECU(200)는, 예를 들어 배터리(70)의 충전 전류와 방전 전류를 적산함으로써 배터리(70)의 SOC를 추정해도 좋다.
충전 장치(78)는, 차량(1)의 정지 중에 있어서, 충전 플러그(300)가 차량(1)에 설치됨으로써 외부 전원(302)으로부터 공급되는 전력을 사용해서 배터리(70)를 충전한다. 충전 플러그(300)는, 충전 케이블(304)의 한쪽 단부에 접속된다. 충전 케이블(304)의 다른 쪽 단부는, 외부 전원(302)에 접속된다. 충전 장치(78)의 정극 단자는, PCU(60)의 정극 단자와 배터리(70)의 정극 단자를 접속하는 전원 라인 PL에 접속된다. 충전 장치(78)의 부극 단자는, PCU(60)의 부극 단자와 배터리(70)의 부극 단자를 접속하는 접지 라인 NL에 접속된다. 또한, 충전 플러그(300) 등을 사용한 접촉 급전에 의해 외부 전원(302)으로부터 차량(1)의 배터리(70)에 전력이 공급되는 충전 방법에 추가하여 또는 대신에, 공명법이나 전자기 유도 등의 비접촉 급전에 의해 외부 전원(302)으로부터 차량(1)의 배터리(70)에 전력이 공급되는 충전 방법이 사용되어도 좋다.
차륜속 센서(14)는, 구동륜(72)의 회전 속도 Nw를 검출한다. 차륜속 센서(14)는, 검출된 회전 속도 Nw를 나타내는 신호를 ECU(200)로 송신한다. ECU(200)는, 수신된 회전 속도 Nw에 기초하여 차속 V를 산출한다. 또한, ECU(200)는, 회전 속도 Nw 대신에 제2 MG(30)의 회전 속도에 기초하여 차속 V를 산출하도록 해도 좋다.
액셀러레이터 페달(160)은, 운전석에 설치된다. 액셀러레이터 페달(160)에는, 페달 스트로크 센서(162)가 설치된다. 페달 스트로크 센서(162)는, 액셀러레이터 페달(160)의 스트로크량(답입량) AP를 검출한다. 페달 스트로크 센서(162)는, 스트로크량 AP를 나타내는 신호를 ECU(200)로 송신한다. 또한, 페달 스트로크 센서(162) 대신에 액셀러레이터 페달(160)에 대한 차량(1)의 탑승원의 답력을 검출하기 위한 액셀러레이터 페달 답력 센서를 사용해도 좋다.
ECU(200)는, 엔진(10)을 제어하기 위한 제어 신호 S1을 생성하고, 그 생성된 제어 신호 S1을 엔진(10)으로 출력한다. 또한, ECU(200)는, PCU(60)를 제어하기 위한 제어 신호 S2를 생성하고, 그 생성된 제어 신호 S2를 PCU(60)로 출력한다.
ECU(200)는, 엔진(10) 및 PCU(60) 등을 제어함으로써 차량(1)이 가장 효율적으로 운행할 수 있도록 하이브리드 시스템 전체, 즉 배터리(70)의 충방전 상태, 엔진(10), 제1 MG(20) 및 제2 MG(30)의 동작 상태를 제어하는 제어 장치이다.
ECU(200)는, 운전석에 설치된 액셀러레이터 페달(160)의 스트로크량 AP 및 차속 V에 대응하는 차량 요구 파워를 산출한다. ECU(200)는, 산출된 차량 요구 파워에 따라, 제1 MG(20)의 토크, 제2 MG(30)의 토크, 또는 엔진(10)의 출력을 제어한다.
본 실시 형태에 있어서, ECU(200)는 배터리(70)의 SOC의 저하를 허용해서(SOC를 유지하지 않고) 배터리(70)의 전력을 소비해서 주행하는 모드[이하, CD(Charge Depleting) 모드라고 기재함]와, 엔진(10)이 동작 또는 정지되는 제어 모드이며, 배터리(70)의 SOC의 저하를 억제해서(SOC를 유지하는 경우를 포함함) 주행하는 모드[이하, CS(Charge Sustaining) 모드라고 기재함]를 포함하는 제어 모드 중 어느 하나의 제어 모드를 따라, PCU(60) 및 엔진(10)을 제어한다.
또한, CD 모드로서는, SOC를 유지하지 않는 것에 특별히 한정되는 것은 아니며, 예를 들어 배터리(70)의 SOC를 유지해서 주행하는 것보다 EV 주행에 의해 배터리(70)의 전력을 소비해서 주행하는 것을 우선하는 모드라도 좋다. 또한, 제어 모드로서는, CD 모드 및 CS 모드 이외의 제어 모드가 포함되어도 좋다. 또한, 제어 모드는, 주행 시에 있어서의 차량(1)의 제어에 한정해서 사용되는 것은 아니며, 주행 시 및 정지 시에 있어서의 차량(1)의 제어에 사용된다.
ECU(200)는, 예를 들어 CD 모드와 CS 모드를 자동으로 전환한다. ECU(200)는, 예를 들어 배터리(70)의 SOC가 전환 임계치 A보다도 큰 경우에는, CD 모드에 따라서 PCU(60) 및 엔진(10)을 제어하고, 배터리(70)의 SOC가 전환 임계치 A보다도 작은 경우에는, CS 모드에 따라서 PCU(60) 및 엔진(10)을 제어한다. 또한, 제어 모드를 전환하기 위해 설치되는 스위치나 레버 등의 조작 부재가 유저에 의해 조작된 것을 받아, ECU(200)가 CD 모드와 CS 모드를 전환해도 좋다.
CD 모드에 따른 차량(1)의 주행 시에 있어서는, 발전을 위한 엔진(10)의 동작이 억제되므로[즉, 배터리(70)의 SOC의 저하가 허용되므로], 배터리(70)의 SOC는 유지되지 않고, 주행 거리의 증가에 따라서 배터리(70)의 전력이 소비되고, 배터리(70)의 SOC는 감소되어 간다.
ECU(200)는, CD 모드 시에 있어서는, 차량 요구 파워가 엔진(10)의 시동 임계치 Pr(1)을 초과하지 않는 한에 있어서, 제2 MG(30)의 출력만으로 차량(1)이 주행하도록 PCU(60)를 제어한다.
ECU(200)는, CD 모드 시에 제2 MG(30)의 출력만으로 차량(1)이 주행하고 있는 경우에, 차량 요구 파워가 엔진(10)의 시동 임계치 Pr(1)을 초과한 후에[즉, 차량 요구 파워를 제2 MG(30)의 출력만으로 충족시킬 수 없다고 판정된 후에], 엔진(10)을 시동시켜서, 제2 MG(30)의 출력과 엔진(10)의 출력으로 차량 요구 파워를 충족시키도록 PCU(60)와 엔진(10)을 제어한다. 즉, CD 모드는, 발전을 위한 엔진(10)의 동작을 억제하면서, 차량 요구 파워를 충족시키기 위한 엔진(10)의 동작이 가능한 제어 모드이다. 또한, 차량 요구 파워 대신에 차량(1)의 실제 파워가 엔진(10)의 시동 임계치를 초과하는 경우에 엔진(10)을 시동시켜도 좋다. 또한, ECU(200)는 CD 모드 시에 차량 요구 파워가 엔진(10)의 정지 임계치를 하회할 경우에는, 엔진(10)을 정지시킨다. CD 모드 시의 정지 임계치는, 시동 임계치 Pr(1) 이하의 값의 미리 정해진 값이다.
CS 모드에 따른 차량(1)의 주행 시에 있어서는, 발전을 위한 엔진(10)의 동작이 가능하게 되어, 배터리(70)의 SOC를 유지하거나, 또는 배터리(70)의 SOC를 회복시키거나 함으로써, 배터리(70)의 SOC의 저하가 억제된다.
ECU(200)는, 예를 들어 CS 모드 시에 배터리(70)의 SOC가 소정의 제어 범위 내(예를 들어, 상술한 전환 임계치 A를 포함하는 제어 범위 내)가 되도록 배터리(70)의 충방전 제어를 실행해도 좋고, 배터리(70)의 SOC가 소정의 목표 SOC(예를 들어, 상술한 전환 임계치 A)를 유지하도록 배터리(70)의 충방전 제어를 실행해도 좋다.
배터리(70)의 충전 제어로서는, 예를 들어 제2 MG(30)의 회생 제동에 의해 발생하는 회생 전력을 사용한 충전 제어와, 엔진(10)의 동력을 사용한 제1 MG(20)의 발전 전력을 사용한 충전 제어를 포함한다.
ECU(200)는, CS 모드 시에 있어서는, 배터리(70)의 SOC가 소정의 제어 범위나 소정의 목표 SOC를 크게 초과하고 있는 경우에는, 차량 요구 파워가 엔진(10)의 시동 임계치 Pr(2)을 초과하지 않는 한에 있어서, 제2 MG(30)의 출력만으로 차량이 주행하도록 PCU(60)를 제어한다.
ECU(200)는, 상술한 바와 같이 CS 모드 시에 제2 MG(30)의 출력만으로 차량(1)이 주행하고 있을 경우에, 차량 요구 파워가 엔진(10)의 시동 임계치 Pr(2)을 초과한 후에[즉, 차량 요구 파워를 제2 MG(30)의 출력만으로 충족시킬 수 없다고 판정된 후에], 엔진(10)을 시동시켜서, 제2 MG(30)의 출력과 엔진(10)의 출력으로 차량 요구 파워를 충족시키도록 PCU(60)와 엔진(10)을 제어한다. 즉, CS 모드는, 발전을 위한 엔진(10)의 동작도, 차량 요구 파워를 충족시키기 위한 엔진(10)의 동작도 가능한 제어 모드이다. 또한, ECU(200)는 CS 모드 시에 차량 요구 파워가 엔진(10)의 정지 임계치를 하회할 경우에는, 엔진(10)을 정지시킨다. CS 모드 시의 정지 임계치는, 시동 임계치 Pr(2) 이하의 값의 미리 정해진 값이다.
또한, 본 실시 형태에 있어서는, CD 모드 시의 시동 임계치 Pr(1)은 CS 모드 시의 시동 임계치 Pr(2)보다도 높은 것으로 하고, CD 모드 시의 정지 임계치는, CS 모드 시의 정지 임계치보다도 높은 것으로 하여 설명한다. 시동 임계치 Pr(1) 및 Pr(2)은, 모두 제2 MG(30)의 출력 상한치 이하이며, 또한 배터리(70)의 출력 상한치(Wout) 이하의 값이다. 이렇게 하면, CD 모드 시와 CS 모드 시에서 엔진(10)이 가동하는 기회에 차이가 발생하게 된다.
또한, ECU(200)는 SOC 회복 스위치(150)로부터 SOC 회복 스위치 조작 신호를 받으면, 엔진(10)을 동작시켜서 배터리(70)의 SOC값을 소정의 목표까지 증가시키는 SOC 회복 제어를 실행한다. 이 SOC 회복 제어는, CD 모드 및 CS 모드와 다른 CHG 모드 선택 시에 실행되는 제어이다. CHG 모드는, CS 모드와 비교하여, SOC값의 제어 목표치를 만충전 임계치 C로 함으로써 SOC값을 만충전 임계치 C까지 증가시키는 점에서 상이하다.
SOC 회복 스위치(150)는, SOC 회복 제어의 실행 또는 정지를 유저가 요구하기 위한 스위치이다. CHG 모드 이외의 제어 모드의 선택 중에, 유저가 SOC 회복 스위치(150)를 조작함으로써(이하, 이러한 조작을 온 조작이라고 함), CHG 모드가 선택되고, SOC 회복 제어의 실행이 요구된다. 그로 인해, CD 모드가 선택되는 것에 대비해서 SOC값을 미리 높여 둘 수 있다. 이에 의해, CD 모드의 선택을 어느 정도의 기간 계속할 수 있게 된다. 한편, CHG 모드의 선택 중에, 유저가 SOC 회복 스위치(150)를 조작함으로써(이하, 이러한 조작을 오프 조작이라고 함), SOC 회복 제어의 정지가 요구된다.
이하에, 도 2를 사용해서 SOC 회복 제어 실행 시(즉, CHG 모드의 선택 시)의 SOC의 변화의 일례를 설명한다. 예를 들어, 도 2에 도시한 바와 같이, 배터리(70)가 만충전 상태[배터리(70)의 SOC가 만충전 임계치 C에 도달하고 있는 상태]일 경우에, 차량(1)이 CD 모드에서 주행을 개시하는 경우를 상정한다. 또한, 만충전 임계치 C는, 예를 들어 외부 전원(302)을 사용해서 배터리(70)를 충전하는 경우에 설정되는 배터리(70)의 SOC의 상한치이다.
CD 모드에서 주행할 경우에는, EV 주행이 행하여지는 빈도가, HV 주행이 행하여지는 빈도보다도 높아지는 등으로 해서 배터리(70)의 전력이 소비되므로, 시간이 경과됨과 함께, 배터리(70)의 SOC가 저하되어 간다.
그리고, 시간 T(0)에서, 배터리(70)의 SOC가 전환 임계치 A에 도달할 때까지, SOC 회복 스위치(150)가 조작되지 않은 경우에는, 도 2의 중간단 그래프의 파선으로 나타낸 바와 같이, 전환 임계치 A에 도달한 시점에서 CD 모드로부터 CS 모드로 전환할 수 있다. 그리고, 전환 임계치 A를 목표치로 해서 배터리(70)의 SOC가 제어되기 때문에, 도 2의 상단 그래프의 파선으로 나타낸 바와 같이, 임계치 A를 제어 중심으로 해서 배터리(70)의 SOC가 변동된다.
한편, 예를 들어 시간 T(0)에서, SOC 회복 스위치(150)에 대하여 온 조작이 행하여져서 온 상태가 될 경우에는, 제어 모드가 CD 모드로부터 CHG 모드로 전환된다. CHG 모드가 선택됨으로써, 배터리(70)의 SOC의 상한치인 만충전 임계치 C를 목표치로 해서 배터리(70)의 SOC가 제어된다. 그로 인해, 도 2의 상단 그래프의 실선으로 나타낸 바와 같이, 엔진(10)의 동력을 사용한 발전 등에 의해, 시간이 경과됨과 함께 배터리(70)의 SOC가 증가되어 간다. SOC 회복 제어는, 적어도 시간 T(1)에서, 배터리(70)의 SOC가 만충전 임계치 C에 도달할 때까지 계속된다.
이상과 같은 구성을 갖는 하이브리드 차량에 있어서, SOC 회복 제어의 실행 중에, 유저가 작동 중인 엔진(10)의 동작을 제한하는 것을 의도하여, SOC 회복 스위치(150)에 대하여 오프 조작을 행하여 SOC 회복 제어의 정지를 요구하는 경우가 있다.
그러나 SOC 회복 제어를 정지해도, 예를 들어 그 후에 CS 모드가 선택되면, 차량(1)의 상태에 따라서 엔진(10)의 동작이 계속되는 경우가 있다. 그로 인해, 유저가 의도하는 엔진(10)의 동작 제한을 실시할 수 없는 경우가 있다.
따라서, 본 실시 형태에 있어서는, ECU(200)가, SOC 회복 제어의 실행 중에 SOC 회복 스위치(150)를 사용해서 SOC 회복 제어의 정지가 요구될 경우에는, CD 모드를 선택하는 점을 특징으로 한다.
이렇게 하면, SOC 회복 제어의 실행 중에, SOC 회복 스위치(150)를 사용해서 회복 제어의 정지가 요구될 경우에, CS 모드보다도 차량 요구 파워에 대한 엔진(10)의 시동 임계치가 높고 또한 배터리(70)의 전력이 소비되는 CD 모드가 선택되므로, 엔진(10)의 동력을 사용한 배터리(70)의 충전이 억제된다. 그로 인해, CS 모드가 선택되는 경우보다도 엔진(10)의 동작을 제한할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에 있어서는, ECU(200)는 SOC 회복 제어의 실행에 의해 배터리(70)의 SOC가 만충전 임계치 C에 도달하는 경우에, CS 모드를 선택한다.
도 3에, 본 실시 형태에 관한 차량(1)에 탑재된 ECU(200)의 기능 블록도를 나타낸다. ECU(200)는, CHG 모드 판정부(202)와, 오프 조작 판정부(204)와, 완료 판정부(206)와, CD/CS 모드 선택부(208)를 포함한다. 또한, 이들 구성은, 프로그램 등의 소프트웨어에 의해 실현되어도 좋고, 하드웨어에 의해 실현되어도 좋다.
CHG 모드 판정부(202)는, CHG 모드의 선택 중인지 여부를 판정한다. CHG 모드 판정부(202)는, 예를 들어 CHG 모드가 선택되었을 때에 온 상태가 되는 모드 플래그의 상태에 기초하여 CHG 모드의 선택 중인지 여부를 판정한다. CHG 모드 판정부(202)는, 예를 들어 모드 플래그가 온 상태인 경우에, CHG 모드가 선택 중이라고 판정한다. 또한, 모드 플래그는, 예를 들어 SOC 회복 스위치(150)에 대하여 온 조작이 행해짐으로써 온 상태가 되고, 오프 조작이 행해짐으로써 오프 상태가 되는 것으로 한다.
오프 조작 판정부(204)는, SOC 회복 스위치(150)로부터 수신하는 SOC 회복 스위치 조작 신호에 기초하여 오프 조작이 행해졌는지 여부를 판정한다. 오프 조작 판정부(204)는, CHG 모드의 선택 중에 SOC 회복 스위치(150)로부터 SOC 회복 스위치 조작 신호를 수신하는 경우에, 오프 조작이 행하여졌다고 판정한다.
완료 판정부(206)는, SOC 회복 제어에 의한 배터리(70)의 충전이 완료되었는지 여부를 판정한다. 구체적으로는, 완료 판정부(206)는 SOC 회복 제어의 실행 중에 배터리(70)의 SOC가 만충전 임계치 C에 도달하는 경우에, SOC 회복 제어에 의한 배터리(70)의 충전이 완료되었다고 판정한다.
CD/CS 모드 선택부(208)는, CHG 모드 판정부(202)의 판정 결과와, 오프 조작 판정부(204)의 판정 결과와, 완료 판정부(206)의 판정 결과에 기초하여 제어 모드를 선택한다. 구체적으로는, CD/CS 모드 선택부(208)는 CHG 모드 판정부(202)에 의해 CHG 모드의 선택 중이라고 판정된 경우에 있어서, 오프 조작 판정부(204)에 의해 SOC 회복 스위치(150)에 대하여 오프 조작이 행하여졌다고 판정된 경우에는, CD 모드를 제어 모드로서 선택한다. 한편, CD/CS 모드 선택부(208)는, CHG 모드의 선택 중이라고 판정된 경우에 있어서, 완료 판정부(206)에 의해 SOC 회복 제어가 완료되었다고 판정될 때까지, 오프 조작 판정부(204)에 의해 SOC 회복 스위치에 대하여 오프 조작이 행하여졌다고 판정되지 않은 경우에, CS 모드를 제어 모드로서 선택한다.
도 4를 참조하여, 본 실시 형태에 관한 차량(1)에 탑재된 ECU(200)에서 실행되는 제어 처리에 대해서 설명한다.
스텝(이하, 스텝을 S로 기재함) 100에서, ECU(200)는 CHG 모드의 선택 중인지 여부를 판정한다. CHG 모드의 선택 중이라고 판정되는 경우(S100에서 "예"), 처리는 S102로 이행된다. 만약 그렇지 않은 경우(S100에서 "아니오"), 이 처리는 종료된다.
S102에서, ECU(200)는 SOC 회복 스위치(150)에 대하여 오프 조작이 행하여졌는지 여부를 판정한다. SOC 회복 스위치(150)에 대하여 오프 조작이 행하여졌다고 판정되는 경우(S102에서 "예"), 처리는 S104로 이행된다. 만약 그렇지 않은 경우(S102에서 "아니오"), 처리는 S106으로 이행된다.
S104에서, ECU(200)는 CD 모드를 제어 모드로서 선택한다. S106에서, ECU(200)는 SOC 회복 제어에 의한 배터리(70)의 충전이 완료되었는지 여부를 판정한다. SOC 회복 제어에 의한 배터리(70)의 충전이 완료되었다고 판정될 경우(S106에서 "예"), 처리는 S108로 이행된다. 만약 그렇지 않은 경우(S106에서 "아니오"), 이 처리는 종료된다. S108에서, ECU(200)는 CS 모드를 제어 모드로서 선택한다.
이상과 같은 구조 및 흐름도에 의거하는 본 실시 형태에 관한 차량(1)에 탑재된 ECU(200)의 동작에 대해서 도 5를 사용해서 설명한다.
예를 들어, 도 5에 도시한 바와 같이, CHG 모드가 선택된 상태에서 차량(1)이 운전되고 있는 경우를 상정한다. SOC 회복 제어가 실행되고 있으므로, 엔진(10)이 작동 상태(온 상태)인 것으로 한다.
시간 T(2)가 될 때까지는, CHG 모드가 선택된 채(S100에서 "예"), SOC 회복 스위치(150)에 대하여 오프 조작은 행하여지지 않으므로(S102에서 "아니오"), CHG 모드가 유지된다.
시간 T(2)에서, CHG 모드의 선택 중에(S100에서 "예"), SOC 회복 스위치(150)에 대하여 오프 조작이 행하여진 경우(S102에서 "예"), 도 5의 상단 그래프의 실선으로 나타낸 바와 같이, 제어 모드로서 CD 모드가 선택된다(S104). CD 모드가 선택됨으로써, CD 모드에 대응한, 차량 요구 파워에 대한 엔진(10)의 시동 임계치에 의해 엔진(10)의 동작이 결정된다. 그 결과, 도 5의 중단 그래프의 실선으로 나타낸 바와 같이, 시간 T(2)에서, 엔진(10)은 정지 상태가 된다.
SOC 회복 제어가 정지됨으로써, 배터리(70)의 충전이 정지된다. 또한, CD 모드가 선택됨으로써 배터리(70)의 전력이 소비되므로, 도 5의 하단 그래프의 실선으로 나타낸 바와 같이, 시간 T(2) 이후에 있어서, SOC는 시간의 경과와 함께 저하되어 가게 된다.
한편, 시간 T(2)에서, CHG 모드의 선택 중에(S100에서 "예"), SOC 회복 스위치(150)에 대하여 오프 조작이 행하여지지 않은 경우(S102에서 "아니오"), 시간 T(2) 이후도 CHG 모드의 선택이 유지된다. 그로 인해, 도 5의 하단 그래프의 파선으로 나타낸 바와 같이, 배터리(70)의 SOC는, SOC 회복 제어에 의해 시간의 경과와 함께 증가되어 간다.
시간 T(3)에서, SOC 회복 제어에 의한 배터리(70)의 충전이 완료될 경우(S106에서 "예"), 도 5의 상단 그래프의 파선으로 나타낸 바와 같이, 제어 모드로서 CS 모드가 선택된다(S108). CS 모드가 선택됨으로써, 배터리(70)의 SOC는, 시간 T(3) 이후 유지되어, CS 모드에 대응한, 차량 요구 파워에 대한 엔진(10)의 시동 임계치에 의해 엔진(10)의 동작이 결정된다. 그 결과, 도 5의 중단 그래프의 파선으로 나타낸 바와 같이, 시간 T(2) 이후, 엔진(10)의 동작 상태는 계속된다.
이상과 같이 하여, 본 실시 형태에 관한 차량(1)에 의하면, SOC 회복 제어의 실행 중에, SOC 회복 스위치(150)를 사용해서 SOC 회복 제어의 정지가 요구될 경우에, 배터리(70)의 전력이 소비되는 CD 모드가 선택되므로, 엔진(10)의 동력을 사용한 배터리(70)의 충전이 억제된다. 그로 인해, CS 모드가 선택되는 경우보다도 엔진(10)의 동작을 제한[예를 들어, 엔진(10)의 동작을 정지시켜, 정지 상태를 유지]할 수 있다. 즉, 유저의 의도에 따라 엔진(10)의 동작을 제한할 수 있다. 따라서, 엔진을 사용한 축전 장치의 충전 정지가 요구되는 경우에 유저의 의도에 따라 작동 중인 엔진의 동작을 제한하는 하이브리드 차량을 제공할 수 있다.
또한, SOC 회복 제어의 실행 중에 배터리(70)의 SOC가 만충전 임계치 C에 도달하는 경우에, CS 모드가 선택되므로, 배터리(70)의 SOC를 상한치 부근에서 유지할 수 있다. 그로 인해, 유저가 희망하는 타이밍에서 배터리(70)의 전력을, 차량(1)의 주행이나 배터리(70)에 접속된 차실 내 또는 차 밖의 전기 기기의 작동 등에 이용할 수 있게 된다.
이하에 변형예에 대해서 설명한다. 본 실시 형태에 있어서는, SOC 회복 제어의 실행에 의해, 배터리(70)의 SOC가 만충전 임계치 C에 도달한 경우에는, CS 모드가 선택되는 것으로서 설명했지만, 특별히 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, ECU(200)는 SOC 회복 제어의 실행에 의해, 배터리(70)의 SOC가 만충전 임계치 C에 도달한 후에, SOC 회복 스위치(150)에 대하여 오프 조작이 행하여진 경우에, CS 모드를 선택해도 좋다.
본 실시 형태에 있어서는, SOC 회복 제어의 실행에 의해, 배터리(70)의 SOC가 만충전 임계치 C에 도달한 경우에는, CS 모드가 선택되는 것으로서 설명했지만, 특별히 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, ECU(200)는 SOC 회복 제어의 실행에 의해, 배터리(70)의 SOC가 만충전 임계치 C에 도달한 경우이며, 또한 차량에 이상이 있는 경우에는, 이상 개소에 따라서 CS 모드와 CD 모드 중 어느 하나를 선택해도 좋다.
예를 들어, ECU(200)는, 예를 들어 SOC 회복 제어의 실행에 의해, 배터리(70)의 SOC가 만충전 임계치 C에 도달한 경우이며, 또한 배터리(70)의 방전을 할 수 없는 이상이 발생한 경우[예를 들어, 제2 MG(30)나 배터리(70)의 고장], CS 모드를 선택해도 좋다. 또는, ECU(200)는, 예를 들어 SOC 회복 제어의 실행에 의해, 배터리(70)의 SOC가 만충전 임계치 C에 도달한 경우이며, 또한 배터리(70)의 충전을 할 수 없는 이상이 발생한 경우[예를 들어, 제1 MG(20)나 엔진(10)의 고장], 전력의 소비를 우선해서 CD 모드를 선택해도 좋다. 이렇게 하면, 차량(1)에 이상이 발생한 경우에 수리 공장 등까지의 자주가 가능하게 되므로, 이상 개소에 따라서 적절한 제어 모드를 선택할 수 있다.
본 실시 형태에 있어서는, SOC 회복 스위치(150)는, 하드웨어인 것으로서 설명했지만, 예를 들어 디스플레이의 전방면에 터치 패널이 배치되어 있고, 디스플레이에 표시된 SOC 회복 스위치(150)에 대응하는 화상과 중복되는 터치 패널 상의 소정 영역에 대하여 터치 조작이 행해짐으로써 SOC 회복 제어의 실행이 요구되도록 해도 좋고, 또는 음성 입력 수단 등을 사용해서 SOC 회복 제어의 실행이 요구되도록 해도 좋다.
본 실시 형태에 있어서, SOC 회복 제어는, CHG 모드의 선택 시에 실행되는 것으로서 설명했지만, 예를 들어 CS 모드 중에 있어서의, 통상 시와 SOC의 목표치가 다른 제어 형태 중 하나로서 실행되는 것으로 해도 좋다.
본 실시 형태에 있어서, SOC 회복 제어의 실행 중에, SOC 회복 스위치(150)를 사용해서 SOC 회복 제어의 정지가 요구될 경우에, CD 모드가 선택되는 것으로서 설명했지만, 예를 들어 CD 모드가 선택됨과 함께, 소정 시간이 경과될 때까지는, 엔진(10)의 시동을 금지하도록 해도 좋다. 이렇게 하면, SOC 회복 제어의 실행 중에 SOC 회복 스위치(150)에 대하여 오프 조작이 행하여진 경우에, 엔진(10)의 동작을 확실하게 제한할 수 있다. 또한, 상기한 변형예는, 그 전부 또는 일부를 조합해서 실시해도 좋다.
금회 개시된 실시 형태는 모든 점에서 예시이며 제한적인 것은 아니라고 생각되어야 한다. 본 발명의 범위는 상기한 설명에서는 없고 특허 청구 범위에 의해 나타내고, 특허 청구 범위와 균등한 의미 및 범위 내에서의 모든 변경이 포함되는 것이 의도된다.
본 발명의 형태에 의하면, 회복 제어의 실행 중에, 스위치를 사용해서 회복 제어의 정지가 요구될 때, 축전 장치의 전력이 소비되는 CD 모드가 선택된다. 그로 인해, 엔진을 정지한 상태에서 주행하는 EV(Electric Vehicle) 주행이 우선되어, 엔진의 동력을 사용한 축전 장치의 충전이 억제된다. 그로 인해, CS 모드가 선택될 때보다도 엔진의 동작을 제한(예를 들어, 엔진의 동작을 정지시켜, 정지 상태를 유지)할 수 있다. 이에 의해, 유저의 의도에 따라 엔진의 동작을 제한할 수 있다.
본 발명의 형태에 의하면, 회복 제어의 실행 중에 축전량이 상한치에 도달할 때, CS 모드가 선택된다. 그로 인해, 축전량을 상한치 부근에서 유지할 수 있다. 이에 의해 유저가 희망하는 타이밍에서 축전 장치의 전력을 이용할 수 있게 된다.
이렇게 하면, 회복 제어의 실행 중에 축전량이 상한치에 도달한 후에, 스위치를 사용해서 회복 제어의 정지가 요구될 때, CS 모드가 선택된다. 그로 인해, 축전량을 상한치 부근에서 유지할 수 있다. 그로 인해, 유저가 희망하는 타이밍에서 축전 장치의 전력을 이용할 수 있게 된다.
이렇게 하면, 예를 들어 축전 장치의 방전을 할 수 없는 이상(예를 들어, 회전 전기나 축전 장치의 고장)이 발생했을 때에는, 엔진의 동작 빈도가 높은 CS 모드를 선택할 수 있다. 또한, 축전 장치의 충전을 할 수 없는 이상(예를 들어, 발전 장치나 엔진의 고장)이 발생했을 때에는, 축전 장치의 전력 소비(회전 전기의 동작)를 우선해서 CD 모드를 선택할 수 있다. 이와 같이 하여, 차량에 이상이 발생했을 때에 수리 공장 등까지의 자주가 가능하게 된다. 그로 인해, 이상 개소에 따라서 적절한 제어 모드를 선택할 수 있다.
10 : 엔진
30: 모터 제너레이터
70 :축전 장치
200 : 제어 장치(ECU)

Claims (2)

  1. 하이브리드 차량이며,
    엔진(10)과;
    상기 엔진의 동력을 사용해서 발전하는 모터 제너레이터(30)와;
    상기 모터 제너레이터(30)에 있어서 발전된 전력을 축전하는 축전 장치(70)와;
    상기 축전 장치(70)의 축전량을 유지하는 제1 모드(CS : Charge Sustaining)와, 상기 축전 장치(70)의 전력을 소비하는 제2 모드(CD : Charge Depleting)와, 상기 축전 장치(70)의 축전량을 증가시키는 제3 모드(CHG)를 포함하는 복수의 제어 모드 중 어느 하나를 선택하도록 구성된 제어 장치(200)를 구비하며;
    상기 제어 장치(200)는 상기 제3 모드의 선택 중에 상기 축전량을 증가시키는 제어가 완료하는 경우에, 상기 제1 모드를 선택하는, 하이브리드 차량.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제어 장치(200)는 상기 축전량을 증가시키는 제어의 실행에 의해 상기 축전량이 상한치에 도달할 때에, 상기 제1 모드를 선택하는, 하이브리드 차량.
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10131442B2 (en) * 2015-10-30 2018-11-20 Sikorsky Aircraft Corporation Power leveling controller
JP6481676B2 (ja) * 2016-12-06 2019-03-13 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両
JP7013827B2 (ja) * 2017-12-05 2022-02-01 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド自動車およびこれに搭載される制御装置
JP6958329B2 (ja) 2017-12-20 2021-11-02 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両
KR102394843B1 (ko) * 2017-12-27 2022-05-06 현대자동차주식회사 Phev 차량의 cd 모드 난방시 엔진 파워 제어 방법
JP6935751B2 (ja) 2018-01-15 2021-09-15 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両
JP7020144B2 (ja) * 2018-01-30 2022-02-16 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
JP7010069B2 (ja) * 2018-03-07 2022-02-10 トヨタ自動車株式会社 燃料電池システム、燃料電池システムを備える車両、および、燃料電池システムの制御方法
WO2020121476A1 (ja) * 2018-12-13 2020-06-18 太平洋工業株式会社 送信機
CN109823188A (zh) * 2019-01-10 2019-05-31 乾碳国际公司 混动商用车再生制动和缓速***

Family Cites Families (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040045744A (ko) 2002-11-25 2004-06-02 현대자동차주식회사 연료 전지 하이브리드 전기 차량의 동력 분배 제어방법
JP4396615B2 (ja) * 2005-10-19 2010-01-13 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
DE102007056723A1 (de) 2006-11-28 2008-12-18 GM Global Technology Operations, Inc., Detroit Reichweitenmaximierung eines Hybridfahrzeugs, das in einem Elektrofahrzeug-Betriebszustand arbeitet
US8566013B2 (en) * 2008-05-15 2013-10-22 Eaton Corporation Electric vehicle (EV) driving mode optimization for a parallel hybrid electric vehicle
JP4650532B2 (ja) * 2008-07-11 2011-03-16 トヨタ自動車株式会社 蓄電装置の劣化判定装置および蓄電装置の劣化判定方法
US8473136B2 (en) * 2009-06-10 2013-06-25 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Power supply system for electrically powered vehicle and method for controlling the same
JP2011093335A (ja) * 2009-10-27 2011-05-12 Toyota Motor Corp ハイブリッド車両の制御装置
US9764632B2 (en) * 2010-01-07 2017-09-19 Ford Global Technologies, Llc Plug-in hybrid electric vehicle battery state of charge hold function and energy management
EP2557006B1 (en) * 2010-04-07 2021-04-07 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control device for hybrid vehicle, and hybrid vehicle incorporating control device
JP2011219039A (ja) * 2010-04-13 2011-11-04 Toyota Motor Corp 車両用ハイブリッド駆動装置
JP5370584B2 (ja) * 2010-04-14 2013-12-18 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両
KR20130114232A (ko) * 2011-01-21 2013-10-16 닛본 덴끼 가부시끼가이샤 충전 제어장치, 충전 제어 방법, 및 프로그램
DE102011051439A1 (de) * 2011-06-29 2013-01-03 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Antriebssystem für ein Plug-in-Hybrid-Kraftfahrzeug
JP2013049381A (ja) * 2011-08-31 2013-03-14 Toyota Motor Corp ハイブリッド車両の制御装置
GB2498376A (en) * 2012-01-13 2013-07-17 Sandeep Kumar Chintala Battery Management Apparatus and Method
JP5825115B2 (ja) * 2012-01-23 2015-12-02 トヨタ自動車株式会社 プラグインハイブリッド車両
BR112014032945A2 (pt) * 2012-08-31 2017-06-27 Toyota Motor Co Ltd veículo e método de controle para veículo
US20140114514A1 (en) * 2012-10-19 2014-04-24 Ford Global Technologies, Llc Delayed electric-only operation of a hybrid vehicle
US8903579B2 (en) * 2012-10-19 2014-12-02 Ford Global Technologies, Llc User override for electric-only operation of a hybrid vehicle
US8958936B2 (en) * 2012-10-19 2015-02-17 Ford Global Technologies, Llc System override for user selected electric-only operation of a hybrid vehicle
CN104903132A (zh) * 2013-01-11 2015-09-09 本田技研工业株式会社 混合动力车辆的控制装置及控制方法
JP5803965B2 (ja) * 2013-03-25 2015-11-04 トヨタ自動車株式会社 車両
JP5825289B2 (ja) * 2013-04-08 2015-12-02 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両
JP5825287B2 (ja) * 2013-04-08 2015-12-02 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両
US9744960B2 (en) * 2013-05-29 2017-08-29 Nissan Motor Co., Ltd. Control system for a plug-in hybrid vehicle
JP5967304B2 (ja) * 2013-05-29 2016-08-10 日産自動車株式会社 プラグインハイブリッド車両の制御装置
JP6235251B2 (ja) * 2013-06-28 2017-11-22 日立オートモティブシステムズ株式会社 二次電池システム
US9533596B2 (en) * 2014-01-16 2017-01-03 Ford Global Technologies, Llc Electric vehicle rule-maker
US20150217755A1 (en) * 2014-02-05 2015-08-06 Ford Global Technologies, Llc Vehicle energy management system and method
US9278684B2 (en) * 2014-02-24 2016-03-08 GM Global Technology Operations LLC Method and system for controlling a hybrid vehicle
US10109176B2 (en) * 2014-02-25 2018-10-23 Ford Global Technologies, Llc Power generation shutdown alert
JP6269539B2 (ja) * 2015-03-09 2018-01-31 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両
JP6156419B2 (ja) * 2015-03-19 2017-07-05 トヨタ自動車株式会社 車両

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