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公開番号2025009857
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-20
出願番号2024080463
出願日2024-05-16
発明の名称複数のエンジン発電モジュールが備えられた車両のハイブリッドシステム
出願人現代自動車株式会社,HYUNDAI MOTOR COMPANY,起亞株式会社,KIA CORPORATION
代理人個人,個人,個人,個人
主分類B60W 10/06 20060101AFI20250109BHJP(車両一般)
要約【課題】車両の要求出力に合わせてエンジンが最適の効率を有する区間で運転されるように順次にエンジン発電モジュールのエンジンが駆動されるようにした複数のエンジン発電モジュールが備えられた車両のハイブリッドシステムを提供する。
【解決手段】本発明に係る複数のエンジン発電モジュールが備えられた車両のハイブリッドシステムは、エンジンの作動で発電する複数のエンジン発電モジュール10A、10B、10Cと、前記エンジン発電モジュール10A、10B、10Cから出力される電力が貯蔵されるバッテリー40と、前記エンジン発電モジュール10A、10B、10Cまたは前記バッテリー40から入力される電力によって車両の駆動ホイールを駆動させる複数の駆動モジュール30A、30Bと、車両の要求出力に応じて、前記エンジン発電モジュール10A、10B、10Cと前記駆動モジュール30A、30Bの作動を制御する制御部50と、を含む。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
エンジンの作動で発電する複数のエンジン発電モジュールと、
前記複数のエンジン発電モジュールから出力される電力が貯蔵されるバッテリーと、
前記エンジン発電モジュールまたは前記バッテリーから入力される電力によって車両の駆動ホイールを駆動させる複数の駆動モジュールと、
車両の要求出力に応じて、前記複数のエンジン発電モジュールと前記複数の駆動モジュールの作動を制御する制御部と、
を含む、複数のエンジン発電モジュールが備えられた車両のハイブリッドシステム。
続きを表示（約 1,700 文字）【請求項２】
前記エンジン発電モジュールは、
前記エンジンと、
前記エンジンによって駆動されて発電する発電機と、
前記発電機から出力される電力を変換して前記バッテリーまたは前記複数の駆動モジュールに出力するコンバータと、
を含むことを特徴とする、請求項１に記載の複数のエンジン発電モジュールが備えられた車両のハイブリッドシステム。
【請求項３】
前記制御部は、
それぞれの前記エンジン発電モジュールに備えられたそれぞれの前記エンジンの個別のエンジン効率マップから全体のエンジン効率マップを導出し、
前記車両の要求出力に応じて、前記全体のエンジン効率マップに従って複数の前記エンジン発電モジュールを駆動させる、
ことを特徴とする、請求項１に記載の複数のエンジン発電モジュールが備えられた車両のハイブリッドシステム。
【請求項４】
前記制御部は、
燃料消費率があらかじめ決められた基準以下である最適の効率区間が互いに連結されるように、それぞれの前記個別のエンジン効率マップを連結して前記全体のエンジン効率マップを導出する、
ことを特徴とする、請求項３に記載の複数のエンジン発電モジュールが備えられた車両のハイブリッドシステム。
【請求項５】
前記制御部は、
複数の前記エンジン発電モジュールに対して作動順序を決め、
最も先に作動する前記エンジン発電モジュールの前記エンジンの個別のエンジン効率マップで、燃料消費率が増加するように変曲する部位で、その次に作動する前記エンジン発電モジュールの前記エンジンの個別のエンジン効率マップの最適の効率区間に連結されるように全体のエンジン効率マップを導出する、
ことを特徴とする、請求項３に記載の複数のエンジン発電モジュールが備えられた車両のハイブリッドシステム。
【請求項６】
前記制御部は、
前記エンジン発電モジュールの前記エンジンの個別のエンジン効率マップで、燃料消費率が増加するように変曲する部位で、前記車両の要求出力が増加すると、先に作動中の前記エンジン発電モジュールのエンジンの出力を維持しながら、その次の前記エンジン発電モジュールを作動させる、
ことを特徴とする、請求項５に記載の複数のエンジン発電モジュールが備えられた車両のハイブリッドシステム。
【請求項７】
前記制御部は、
最後に作動する前記エンジン発電モジュールの前記エンジンの個別のエンジン効率マップで、燃料消費率が増加するように変曲する部位で、前記車両の要求出力が増加するものと入力されると、全ての前記エンジン発電モジュールの出力を増加させて作動させる、
ことを特徴とする、請求項６に記載の複数のエンジン発電モジュールが備えられた車両のハイブリッドシステム。
【請求項８】
前記制御部は、
複数の前記エンジン発電モジュールの作動順序を可変させる、
ことを特徴とする、請求項５に記載の複数のエンジン発電モジュールが備えられた車両のハイブリッドシステム。
【請求項９】
複数の前記エンジン発電モジュールに備えられたエンジンは、互いに異なる排気量で構成され、
前記制御部は、前記車両の要求出力に応じて、複数の前記エンジン発電モジュールを選択的に作動させる、
ことを特徴とする、請求項１に記載の複数のエンジン発電モジュールが備えられた車両のハイブリッドシステム。
【請求項１０】
複数の前記エンジン発電モジュールに備えられたエンジンは、互いに同一の排気量で構成され、
前記制御部は、前記車両の要求出力に応じて、複数の前記エンジン発電モジュールを選択的に作動させる、
ことを特徴とする、請求項１に記載の複数のエンジン発電モジュールが備えられた車両のハイブリッドシステム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンと駆動モーターを駆動源として使用するハイブリッドシステムに関するものであって、より詳細には、エンジンが備えられたエンジン発電モジュールを複数備え、それぞれのエンジンが最適の効率を発揮する区間で優先的に作動して前記車両を駆動させるようにした複数のエンジン発電モジュールが備えられた車両のハイブリッドシステムに関するものである。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
車両の駆動方式の中で、ハイブリッドシステムは、燃料を燃焼させるエンジンとバッテリーから印加された電力によって作動する駆動モーターのうちいずれか一つだけ作動するようにするか、全てを作動させて前記車両を駆動させる。
【０００３】
走行速度、登坂角、加速の有無などによって、前記エンジンと前記駆動モーターのうちいずれか一つまたは全てを作動させる。
【０００４】
一方、大型商用車両では、大排気量のエンジンと、駆動モーター、変速器などを結合してハイブリッドシステムを構成する。前記車両の走行条件によって前記エンジンと前記駆動モーターを作動させるが、前記エンジンの効率が低い区間でもあらかじめ設定されたロジックに従って前記エンジンは作動するしかなかった。前記エンジンが始動直後、または前記車両が高速で運転される場合、前記エンジンの熱効率は急速に低くなる傾向を示す。
【０００５】
しかし、あらかじめ決められたロジックに従って、前記エンジンが効率が低く燃料消耗量が多い区間で不可避に作動しなければならないという問題点があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、前記のような問題点を解決するために発明されたものであって、小排気量のエンジンが含まれたエンジン発電モジュールを複数設け、前記車両の要求出力に合わせて前記エンジンが最適の効率を有する区間で運転されるように順次にエンジン発電モジュールのエンジンが駆動されるようにした複数のエンジン発電モジュールが備えられた車両のハイブリッドシステムを提供することに目的がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記のような目的を果たすための本発明に係る複数のエンジン発電モジュールが備えられた車両のハイブリッドシステムは、エンジンの作動で発電する複数のエンジン発電モジュールと、前記複数のエンジン発電モジュールから出力される電力が貯蔵されるバッテリーと、前記複数のエンジン発電モジュールまたは前記バッテリーから入力される電力によって車両の駆動ホイールを駆動させる複数の駆動モジュールと、車両の要求出力に応じて、前記複数のエンジン発電モジュールと前記複数の駆動モジュールの作動を制御する制御部と、を含む。
【０００８】
前記複数のエンジン発電モジュールは、前記エンジンと、前記エンジンによって駆動されて発電する発電機と、前記発電機から出力される電力を変換して前記バッテリーまたは前記複数の駆動モジュールに出力するコンバータと、を含むことを特徴とする。
【０００９】
前記制御部は、それぞれの前記エンジン発電モジュールに備えられたそれぞれの前記エンジンの個別のエンジン効率マップから全体のエンジン効率マップを導出し、前記車両の要求出力に応じて、前記全体のエンジン効率マップに従って複数の前記エンジン発電モジュールを駆動させることを特徴とする。
【００１０】
前記制御部は、燃料消費率があらかじめ決められた基準以下である最適の効率区間が互いに連結されるように、それぞれの前記個別のエンジン効率マップを連結して前記全体のエンジン効率マップを導出することを特徴とする。
（【００１１】以降は省略されています）

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