(57)【要約】【課題】  中立レンジにおいてもバッテリーの充電ができる充電方法及び該方法を使用するハイブリッド車両を提供する。【解決手段】  現在の変速レンジが中立レンジであるかを判断する段階と、バッテリーのＳＯＣを測定する段階と、測定されたバッテリーのＳＯＣが最少限界ＳＯＣより小さければＥＨＢを作動させる段階と、エンジンを回転させてジェネレーターを作動させる段階と、前記ジェネレーターを作動させた後、バッテリーのＳＯＣを測定する段階と、前記ジェネレーターを作動させた後に測定されたバッテリーのＳＯＣが最少限界ＳＯＣより大きければエンジンを停止してＥＨＢを解除させる段階とを含むことを特徴とする。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
現在の変速レンジが中立レンジであるかを判断する段階と、
バッテリーのＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ  Ｏｆ  Ｃｈａｒｇｅ）を測定する段階と、
測定されたバッテリーのＳＯＣが最少限界ＳＯＣより小さければＥＨＢ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｈｙｄｒａｕｌｉｃ  Ｂｒａｋｅ）を作動させる段階と、
エンジンを回転させてジェネレーターを作動させる段階と、
前記ジェネレーターを作動させた後、バッテリーのＳＯＣを測定する段階と、
前記ジェネレーターを作動させた後に測定されたバッテリーのＳＯＣが最少限界ＳＯＣより大きければエンジンを停止してＥＨＢを解除させる段階とを含むことを特徴とする中立レンジでの充電方法。
【請求項２】
測定されたバッテリーのＳＯＣが最少限界ＳＯＣより小さければＥＨＢを作動させる段階は、
測定されたＳＯＣを最少限界ＳＯＣと比較する段階と、
測定されたＳＯＣが最少限界ＳＯＣより小さければトラベルストロークセンサーにダミー（ｄｕｍｍｙ）信号を送出する段階と、
前記ダミー信号によってＥＨＢが作動する段階とを含むことを特徴とする請求項１に記載の中立レンジでの充電方法。
【請求項３】
ドライブシャフトはホイールに固定連結され、
前記ＥＨＢは前記ホイールを拘束することによって前記ドライブシャフトを拘束し、
前記ドライブシャフトは自動変速機の遊星ギヤセットのリングギヤと連結されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の中立レンジでの発電方法。
【請求項４】
前記最少限界ＳＯＣは４０％であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の中立レンジでの充電方法。
【請求項５】
エンジンと、
ジェネレーターと、
ホイールを駆動させるドライブシャフトと、
サンギヤ、リングギヤ、遊星キャリアを含み、前記エンジン、ジェネレーター、及びドライブシャフトと連結される遊星ギヤセットと、
中立レンジでメインバッテリーの容量が不足であると認識すれば、ＥＨＢの作動のためのダミー信号を発生させるＨＣＵと、
前記ダミー信号を認識して前記ホイールの回転を拘束するＥＨＢとを含むことを特徴とするハイブリッド車両。
【請求項６】
前記サンギヤは前記ジェネレーターと連結され、
前記遊星キャリアは前記エンジンと連結され、
前記リングギヤは前記ドライブシャフトと間接的に連結され、
前記ＥＨＢがホイールを拘束すれば、前記ホイールと連結されたドライブシャフト及びリングギヤが拘束されることを特徴とする請求項５に記載のハイブリッド車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＥＨＢ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｈｙｄｒａｕｌｉｃ  Ｂｒａｋｅ）の作動によって自動変速機の出力要素を拘束して、中立レンジにおいてもメインバッテリーを充電することができるようにする中立レンジでの充電方法及び該方法を使用するハイブリッド車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のハイブリッド車両にはサンギヤ、ピニオンギヤ、遊星キャリア、及びリングギヤを含んでなる遊星ギヤセットが装着された自動変速機を装備している。
前記遊星ギヤセットにおいて、サンギヤはジェネレーターと連結され、遊星キャリアはエンジンと連結され、リングギヤは駆動モータと連結される。
このような構造を有する従来の一般的なハイブリッド車両では、変速レンジが中立レンジである場合、一般的にエンジンは停止状態を維持する。
【０００３】
しかし、バッテリーのＳＯＣが設定された下限値以上である場合、充電の必要があるので、充電が必要であるという警告をするようになり、エンジンが強制的に作動し始める。
この時、エンジンは遊星キャリアを空転させて、リングギヤは車両の自体荷重によって固定されて、サンギヤは負荷なく自転する構造を有する。すなわち、エンジンの駆動力がジェネレーターを作動させることができずに空回転をするようになる。
従って、この場合には中立レンジでアクセルペダルを踏んでもエンジンのｒｐｍが増加しない。
【０００４】
それは、万一、中立レンジでアクセルペダルの操作によってエンジンの回転数（ｒｐｍ）が増加すると、キャリアの回転増大及びトルクの増大が起きて構造的に動力を遮断できなくなり、車両が中立レンジであるにもかかわらず、走行するようになるという問題が発生するためである。
すなわち、中立レンジでエンジンが駆動してジェネレーターを通じて発電が行われるようになれば、リングギヤを通じて駆動輪に動力が伝達されるため、根本的に発電が制限されるしかないということである。
【０００５】
これは、図１の変速線図を参照すれば、理解できる。
図１において、左側の線図はジェネレーターが発電しない一般的な場合であり、右側の線図はジェネレーターが発電する場合である。
まず、左側の線図を見ればリングギヤが固定要素として作用し、発電が行われないためにサンギヤに負荷がかかることもない。
しかし、万一、このような状態で発電が行われるようになれば、ジェネレーターと連結されたサンギヤに負荷がかかるようになって、そのためにリングギヤにも負荷がかかって車両が前進してしまう。
【０００６】
このような問題によって、従来のハイブリッド車両では中立レンジで発電をすることができなかった。そのために、中立レンジで作動しているエンジンを非効率的に使用する結果を招いて、中立レンジでエアコンやランプなどを過度に使用する場合、メインバッテリーが放電されることもある。
【特許文献１】特開２００３−２３５１１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、このような問題を解決するために、中立レンジにおいてもバッテリーの充電ができるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一実施形態による出力軸拘束を通じた中立レンジでの発電方法は、現在の変速レンジが中立レンジであるかを判断する段階と、バッテリーのＳＯＣを測定する段階と、測定されたバッテリーのＳＯＣが最少限界ＳＯＣより小さければＥＨＢ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｈｙｄｒａｕｌｉｃ  Ｂｒａｋｅ）を作動させる段階と、エンジンを回転させてジェネレーターを作動させる段階と、前記ジェネレーターを作動させた後、バッテリーのＳＯＣを測定する段階と、前記ジェネレーターを作動させた後に測定されたバッテリーのＳＯＣが最少限界ＳＯＣより大きければエンジンを停止してＥＨＢを解除させる段階とを含むことを特徴とする。
【０００９】
前記測定されたバッテリーのＳＯＣが最少限界ＳＯＣより小さければＥＨＢを作動させる段階は、測定されたＳＯＣを最少限界ＳＯＣと比較する段階と、測定されたＳＯＣが最少限界ＳＯＣより小さければトラベルストロークセンサーにダミー（ｄｕｍｍｙ）信号を送出する段階と、前記ダミー信号によってＥＨＢが作動する段階とを含むことを特徴とする。
また、前記ＥＨＢはドライブシャフトを拘束し、前記ドライブシャフトは自動変速機のリングギヤと連結され、前記最少限界ＳＯＣは４０％であることを特徴とする。
【００１０】
本発明の一実施形態によるハイブリッド車両は、エンジンと、ジェネレーターと、ホイールを駆動させるドライブシャフトと、サンギヤ、リングギヤ、遊星キャリアを含み、前記エンジン、ジェネレーター、及びドライブシャフトと連結される遊星ギヤセットと、中立レンジでメインバッテリーの容量が不足であると認識すればＥＨＢの作動のためのダミー信号を発生させるＨＣＵと、前記ダミー信号を認識して前記ホイールの回転を拘束するＥＨＢとを含むことを特徴とする。
【００１１】
前記サンギヤは前記ジェネレーターと連結され、前記遊星キャリアは前記エンジンと連結され、前記リングギヤは前記ドライブシャフトと間接的に連結され、前記ＥＨＢがホイールを拘束すれば、前記ホイールと連結されたドライブシャフト及びリングギヤが拘束されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、中立レンジにおいてもバッテリーの充電が可能である。
さらに、別途の追加装置なしに、回生制動のために装着されたＥＨＢシステムを利用して中立レンジで発電ができるので、製造原価や生産性の側面から非常に有利である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、添付図面を参照して、本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。
【実施例】
【００１４】
図２は本発明の一実施形態によるハイブリッド車両を概略的に示した図面であり、図３は図２で自動変速機部分のみを拡大して示した図面である。
本発明の一実施形態によるハイブリッド車両は、動力を発生させる構成要素として駆動モータ３０及びエンジン５０を含み、発電のための構成要素としてジェネレーター４０を含む。
このようなハイブリッド車両には、変速のためにサンギヤ６１、ピニオンギヤ６２、リングギヤ６３、及び遊星キャリア６４を含む遊星ギヤセットが装着される。
【００１５】
ここで、サンギヤ６１はジェネレーター４０と連結され、遊星キャリア６４はエンジン５０と連結され、リングギヤ６３は駆動モータ３０と連結される。
従って、サンギヤ６１の回転エネルギーは、ジェネレーター４０及びインバータ２０を経ながら電気エネルギーに変化してバッテリー１０に充電される。
このような遊星ギヤセット６０ではリングギヤ６３が出力要素として作用し、リングギヤ６３はリングギヤ６３とドライブシャフト７０との間に位置するギヤを通じてドライブシャフト７０に間接的に連結される。
ドライブシャフト７０はホイール８０と直結される。
【００１６】
本実施形態によるハイブリッド車両にはＨＣＵ（ｈｙｄｒａｕｌｉｃ  ｃｏｎｔｒｏｌ  ｕｎｉｔ）１１０及びＥＨＢ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｈｙｄｒａｕｌｉｃ  Ｂｒａｋｅ）９０システムが装着される。
ＢＭＳ（ｂａｔｔｅｒｙ  ｍａｎａｇｉｎｇ  ｓｙｓｔｅｍ）が中立レンジでメインバッテリーの容量が不足であると認識して、容量不足に対する信号をＨＣＵ１１０に伝達すれば、ＨＣＵ１１０はＥＨＢ９０の作動のためのダミー信号を発生させる。ダミー信号が伝達されれば、ＥＨＢ９０はホイール８０を拘束する。ホイール８０が拘束されれば、ホイール８０と連結されたリングギヤ６３の回転も拘束される。
【００１７】
一般に、ハイブリッド車両では効率的な回生制動のためにＥＨＢ９０を搭載する。ＥＨＢ９０は運転者がペダルを踏む力によって作動する方式ではなく、ペダルの動きを感知するトラベルストロークによって作動する方式であるので、信号によってブレーキを制御することができる。
図面符号１００はダミー信号を認識するＥＨＢのトラベルストロークセンサーである。
【００１８】
以下、図４のフローチャートを参照して、本発明の一実施形態によるハイブリッド車両の中立レンジでの充電方法を説明する。
まず、シフトレンジが中立レンジ（変速機Ｎ段）であるかを検出する（Ｓ１１０）。
そして、バッテリーのＳＯＣ（ｓｔａｔｅ  ｏｆ  ｃｈａｒｇｅ）を測定する（Ｓ１２０）。
次に、測定されたバッテリーのＳＯＣを予め設定された下限値と比較する（Ｓ１３０）。
この時、下限値は４０％であるのが好ましい。
その結果、測定されたバッテリーのＳＯＣが下限値より大きければ、エンジンの停止状態を維持する（Ｓ１４０）。
逆に、測定されたバッテリーのＳＯＣが下限値より小さければ、ＨＣＵがＥＨＢのトラベルストロークセンサーにダミー信号を送出する（Ｓ１５０）。
【００１９】
ダミー信号が伝達されれば、ＥＨＢが作動する（Ｓ１６０）。
ＥＨＢが作動している状態でジェネレーターが作動して発電及びバッテリーの充電を遂行する（Ｓ１７０）。
次に、バッテリーのＳＯＣを再び測定する（Ｓ１８０）。
測定されたバッテリーのＳＯＣを予め設定された下限値と比較して、測定されたＳＯＣが下限値より小さければ、発電及び充電を続ける（Ｓ１９０）。
しかし、測定されたＳＯＣが下限値より大きければ、エンジンが停止してブレーキの作動を解除する（Ｓ２００）。
本発明の一実施形態によれば、バッテリーの充電が必要であると判断される場合、前記のような方法によってジェネレーターを作動させてバッテリーの充電を遂行する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】従来のハイブリッド車両での変速線図である。
【図２】本発明の一実施形態によるハイブリッド車両を概略的に示した図面である。
【図３】図２で自動変速機部分のみを拡大して示した図面である。
【図４】本発明の一実施形態による中立レンジでの発電方法を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
【００２１】
１０  バッテリー
２０  インバータ
３０  駆動モータ
４０  ジェネレーター
５０  エンジン
６０  遊星ギヤセット
６１  サンギヤ
６２  ピニオンギヤ
６３  リングギヤ
６４  遊星キャリア
７０  ドライブシャフト
８０  ホイール
９０  ＥＨＢ
１００  トラベルストロークセンサー
１１０  ＨＣＵ
【図１】
2007153287.tif 000003
【図２】
2007153287.tif 000004
【図３】
2007153287.tif 000005
【図４】
2007153287.tif 000006