(57)【要約】【課題】エネルギ回生時に燃料消費率を低下させることが可能な、改良されたハイブリッド車両駆動装置の制御方法及びその制御装置を提供すること。【解決手段】原動機１と、モータと、オートマチックトランスミッションのギヤ段を制御するトランスミッション制御装置ＧＳＥとを備えたハイブリッド車両駆動装置の制御方法であって、前記モータへ電力を供給する高出力バッテリへの回生電力を検出するステップと、前記検出された回生電力における、各ギヤ段Ｇ１〜Ｇ４に対応する少なくとも１つの燃料消費率パラメータＭＦ１〜ＭＦ４を算出するステップと、該算出された各燃料消費率パラメータのうち最適な燃料消費率を示す燃料消費率パラメータＭＦ２に対応するギヤ段Ｇ２を決定するステップと、該決定されたギヤ段Ｇ２となるよう、ギヤ段を前記トランスミッション制御装置ＧＳＥによって制御するステップとを備えて構成した。【選択図】図２
2008081106.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原動機（１）と、モータ（５）と、オートマチックトランスミッションのギヤ段を制御するトランスミッション制御装置（ＧＳＥ）とを備えたハイブリッド車両駆動装置の制御方法であって、
前記モータ（５）へ電力を供給する高出力バッテリ（８）への回生電力を検出するステップと、
前記検出された回生電力における、各ギヤ段（Ｇ１〜Ｇ４）に対応する少なくとも１つの燃料消費率パラメータ（ＭＦ１〜ＭＦ４）を算出するステップと、
該算出された各燃料消費率パラメータのうち最適な燃料消費率を示す燃料消費率パラメータ（ＭＦ２）に対応するギヤ段（Ｇ２）を決定するステップと、
該決定されたギヤ段（Ｇ２）となるよう、ギヤ段を前記トランスミッション制御装置（ＧＳＥ）によって制御するステップと
を備えて成ることを特徴とする制御方法。
【請求項２】
前記燃料消費率パラメータ（ＭＦ１〜ＭＦ４）を燃料の質量流量としたことを特徴とする請求項１記載の制御方法。
【請求項３】
前記燃料消費率パラメータ（ＭＦ１〜ＭＦ４）の算出を全ギヤ段に対して行うことを特徴とする請求項１記載の制御方法。
【請求項４】
原動機（１）と、モータ（５）と、オートマチックトランスミッションのギヤ段を制御するトランスミッション制御装置（ＧＳＥ）とを備えたハイブリッド車両駆動装置の制御装置であって、
前記モータ（５）へ電力を供給する高出力バッテリ（８）への回生電力を検出する回生電力検出装置（ＬＳＥ）と、
前記検出された回生電力における、各ギヤ段（Ｇ１〜Ｇ４）に対応する少なくとも１つの燃料消費率パラメータ（ＭＦ１〜ＭＦ４）を算出し、該算出された各燃料消費率パラメータのうち最適な燃料消費率を示す燃料消費率パラメータ（ＭＦ２）に対応するギヤ段（Ｇ２）を決定する制御装置（ＳＴ）と
を備えて成り、前記トランスミッション制御装置（ＧＳＥ）に基づき、前記制御装置（ＳＴ）によってギヤ段が前記決定されたギヤ段（Ｇ２）となるよう制御することを特徴とする制御装置。
【請求項５】
前記燃料消費率パラメータ（ＭＦ１〜ＭＦ４）を燃料の質量流量としたことを特徴とする請求項４記載の制御装置。
【請求項６】
前記制御装置（ＳＴ）を、前記燃料消費率パラメータ（ＭＦ１〜ＭＦ４）の算出を全ギヤ段に対して行うよう構成したことを特徴とする請求項４記載の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド車両駆動装置の制御方法及びその制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、従来の原動機に代わって、燃料消費率が低く、環境に優しいいわゆるハイブリッド車が市場に流通してきている。このハイブリッド車に対して、少なくとも２つの異なるエネルギ変換器及び２つの異なるエネルギ貯蓄媒体を備えているという概念が定着している。一部の例外を除けば、上記エネルギ変換器とはエンジンとモータであり、上記エネルギ貯蓄媒体とは燃料とバッテリである。
【０００３】
ハイブリッド車は、従来のエンジンを搭載したものに比して制動エネルギの大部分を回生できるという利点を有している。このように回生された制動エネルギはモータのバッテリに一時蓄えられ、モータが機械的動力／電力変換器として機能する。
【０００４】
ここで、エネルギの一時貯蓄、即ちエネルギの回生は、ブレーキが作動し、運転者が燃料をエンジンに供給せず、エンジンが積極的に駆動されていない場合に生じ、このとき、車両は、走行抵抗により停止するまでその慣性で走行するような状態にある。ハイブリッド車がこのような状態にある場合には、燃料供給及びシリンダ内での点火が停止されるとともに、エンジンブレーキが抑制され、運動エネルギができる限り機械的動力／電力変換器としてのモータに供給されるように設定される。
【０００５】
又、負荷レベル上昇モードにおいては、エンジントルクの一部を駆動トルクとして用い、その他の部分は高出力バッテリに電力を蓄えるために発電トルクとしてモータに供給される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来のハイブリッド車両駆動装置においては、負荷レベル上昇モード時に、或る所定の動作状況において通常以上の燃料消費率となってしまうという問題がある。
【０００７】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、エネルギ回生時に燃料消費率を低下させることが可能な、改良されたハイブリッド車両駆動装置の制御方法及びその制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明によれば、原動機と、モータと、オートマチックトランスミッションのギヤ段を制御するトランスミッション制御装置とを備えたハイブリッド車両駆動装置の制御方法であって、前記モータへ電力を供給する高出力バッテリへの回生電力を検出するステップと、前記検出された回生電力における、各ギヤ段に対応する少なくとも１つの燃料消費率パラメータを算出するステップと、該算出された各燃料消費率パラメータのうち最適な燃料消費率を示す燃料消費率パラメータに対応するギヤ段を決定するステップと、該決定されたギヤ段となるよう、ギヤ段を前記トランスミッション制御装置によって制御するステップとを備えて成ることを特徴としている。
【０００９】
又、請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の制御方法において、燃料消費率パラメータを燃料の質量流量としたことを特徴としている。
【００１０】
又、請求項３記載の発明によれば、請求項１記載の制御方法において、燃料消費率パラメータの算出を全ギヤ段に対して行うことを特徴としている。
【００１１】
又、請求項４記載の発明によれば、原動機と、モータと、オートマチックトランスミッションのギヤ段を制御するトランスミッション制御装置とを備えたハイブリッド車両駆動装置の制御装置であって、前記モータへ電力を供給する高出力バッテリへの回生電力を検出する回生電力検出装置と、前記検出された回生電力における、各ギヤ段に対応する少なくとも１つの燃料消費率パラメータを算出し、該算出された各燃料消費率パラメータのうち最適な燃料消費率を示す燃料消費率パラメータに対応するギヤ段を決定する制御装置と
を備えて成り、前記トランスミッション制御装置に基づき、前記制御装置によってギヤ段が前記決定されたギヤ段となるよう制御することを特徴としている。
【００１２】
又、請求項５記載の発明によれば、請求項４記載の制御装置において、燃料消費率パラメータを燃料の質量流量としたことを特徴としている。
【００１３】
更に、請求項６記載の発明によれば、請求項４記載の制御装置において、制御装置を、燃料消費率パラメータの算出を全ギヤ段に対して行うよう構成したことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１記載の方法及び請求項４記載の装置によれば、エネルギ回生モードを自由に形成することが可能であるとともに、燃料消費率の低減も図ることができる。
【００１５】
又、本発明の基本的な技術思想は、バッテリへの回生電力を検出し、該検出された回生電力における、各ギヤ段に対応する燃料消費率パラメータ（例えば燃料の質量流量等）を算出することにある。このようなギヤ段に応じた燃料消費率パラメータに基づき、例えば燃料の質量流量としての燃料消費率パラメータで示される最適な燃料消費率を生じるギヤ段が決定され、トランスミッションでこのギヤ段に設定される。従って、ギヤ段はモータの動作状況に応じて変化する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１７】
図１は本発明が適用されるハイブリッド車両駆動装置のブロック図である。この図１には符号Ｆでパラレルハイブリッド車両駆動装置が示されており、車輪Ｒへの動力伝達を行うそのパワートレインは、原動機１、クラッチ６、トランスミッション２及びディファレンシャル４で構成されている。又、燃料タンク３内には原動機１のエネルギ源としての燃料が貯蔵され、高出力バッテリ８にはモータ５へ供給する電力（電気エネルギ）が蓄えられている。
【００１８】
而して、高出力バッテリ８とモータ５の間には電力変換制御装置７が配置されており、この電力変換制御装置７は整流器或いはインバータとして機能する。即ち、電力変換制御装置７は、電気駆動モードにおいては高出力バッテリ８からモータ５に電力を供給し、回生モードにおいてはモータ５で発生した交流電力を直流電力に変換して高出力バッテリ８へ回生させる。
【００１９】
又、図１に示すパラレルハイブリッド車両駆動装置Ｆは以下の駆動モード、即ち、
原動機駆動モード：モータによらず、原動機のみによる駆動モード
モータ駆動モード：原動機によらず、モータのみによる駆動モード
ブーストモード：原動機による駆動をモータによって支援する駆動モード
回生モード：クラッチ６を解放し、車両の運動エネルギを電力に変換して高出力バッテリ８へ回生させる駆動モード
負荷レベル上昇モード：原動機トルクの一部を駆動に用い、高出力バッテリ８に電力を蓄えるためにその他の部分が発電トルクとしてモータに供給される駆動モード
を備えている。
【００２０】
尚、図１に符号ＳＴで示す制御装置は、原動機１の負荷レベル、クラッチ６の位置及び電力変換制御装置７を車両走行状態に応じて制御する。
【００２１】
そして、車両の各走行状態でパラレルハイブリッド車両駆動装置Ｆを最適化するために、例えば原動機回転数、車速、アクセルペダル踏込位置、モータ負荷等の駆動状態パラメータが、これらを検出する検出装置（不図示）を介して制御装置ＳＴへ供給される。そして、各駆動状態パラメータの最適値がそれぞれの所定の制御アルゴリズムによって算出され、原動機１、クラッチ６及び電力変換制御装置７が適切に制御される。
【００２２】
ところで、図２はハイブリッド車駆動装置の制御装置の本実施の形態を示すブロック図であり、図示において、制御装置ＳＴには回生電力検出装置ＬＳＥが接続されており、該回生電力検出装置ＬＳＥは高出力バッテリ８への実際の回生電力を検出する。
【００２３】
又、図２においてトランスミッション制御装置を符号ＧＳＥで示しており、該トランスミッション制御装置ＧＳＥは４速のオートマチックトランスミッション（不図示）を制御する。
【００２４】
尚、制御装置ＳＴは、トランスミッション制御装置ＧＳＥによるギヤの選択に関与するよう、その内部で変速信号ＳＳＩが生成されるように設定されている。
【００２５】
而して、制御装置ＳＴは、高出力バッテリ８への実際の回生電力に基づき１速〜４速（Ｇ１〜Ｇ４）の各ギヤ段に対する燃料の質量流量（ＭＦ１〜ＭＦ４）を算出する。そして、このように算出された質量流量（ＭＦ１〜ＭＦ４）のうち最小のもの（ここではＭＦ２とする）が検出される。即ち、２速に割り当てられた最小の質量流量ＭＦ２は、このギヤ段において最小の燃料消費率（燃費）であることを示している。これに対応して、制御装置ＳＴは、高出力バッテリ８への実際の回生電力において最小の質量流量ＭＦ２に対応する２速が最適であると決定し、これに対応する変速信号ＳＳＩを生成する。そして、この変速信号ＳＳＩがトランスミッション制御装置ＧＳＥへ送出されてギヤ段が設定される。
【００２６】
本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。又、上記実施の形態においては、各ギヤ段に対する燃料の質量流量を実際の回生電力に基づき算出しているが、例えば現在のギヤ段±１段の小さな範囲に対してのみ算出することもできる。更に、上記実施の形態では、燃料の質量流量を燃料消費率のパラメータとしているが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば燃料圧センサ等の他のパラメータ或いは更なるパラメータを燃料消費率の検出、最適化に用いることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明が適用されるハイブリッド車両駆動装置のブロック図である。
【図２】本発明によるハイブリッド車両駆動装置の制御装置の一実施形態を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００２８】
１              原動機
２              トランスミッション
３              燃料タンク
４              ディファレンシャル
５              モータ
６              クラッチ
７              電力変換制御装置
８              高出力バッテリ
Ｆ              パラレルハイブリッド車両駆動装置
Ｇ１〜Ｇ４      １速〜４速
ＧＳＥ          トランスミッション制御装置
ＬＳＥ          回生電力検出装置
ＭＦ１〜ＭＦ２  燃料の質量流量（燃料消費率パラメータ）
Ｒ              車輪
ＳＳＩ          変速信号
ＳＴ            制御装置
【図１】
2008081106.tif 000003
【図２】
2008081106.tif 000004