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公開番号2025143732
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-02
出願番号2024043119
出願日2024-03-19
発明の名称ハイブリッド車両の制御装置
出願人株式会社豊田中央研究所,株式会社豊田自動織機
代理人個人,個人
主分類B60W 20/10 20160101AFI20250925BHJP(車両一般)
要約【課題】要求トルクに対してエンジントルクで満たす分をエンジンの運転状態に応じて最大化できる技術を提供する。
【解決手段】ハイブリッド車両の制御装置であって、エンジンの運転状態を示す状態情報を収集する情報収集部と、要求トルクに応じて、エンジントルクおよびモータジェネレータトルクを設定する設定部と、を備え、設定部は、燃料の噴射量とNOx排出量との対応関係のうち状態情報に即した対応関係と、NOx排出量の閾値と、を参照して、NOx排出量が閾値以下となる最大噴射量で燃料を噴射した際の最大トルクを算出し、要求トルクが最大トルクよりも大きい場合、最大トルクをエンジントルクとして設定するとともに、要求トルクと最大トルクとの差にあたるトルクをモータジェネレータトルクとして設定し、要求トルクが最大トルクよりも小さい場合、要求トルクをエンジントルクとして設定する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
エンジンおよびモータジェネレータを駆動源とするハイブリッド車両の制御装置であって、
少なくとも前記エンジンの回転数および空燃比を前記エンジンの運転状態を示す状態情報として収集する情報収集部と、
前記ハイブリッド車両に要求された要求トルクに応じて、前記エンジンから出力されるエンジントルクおよび前記モータジェネレータから出力されるモータジェネレータトルクを設定する設定部と、を備え、
前記設定部は、前記エンジンにおける燃料の噴射量と前記ハイブリッド車両の外部へのＮＯｘ排出量との対応関係のうち前記状態情報に即した前記対応関係と、前記ＮＯｘ排出量の閾値と、を参照して、前記ＮＯｘ排出量が前記閾値以下となる前記噴射量のうちの最大噴射量で前記燃料を噴射した際の前記エンジントルクである最大トルクを算出し、
前記要求トルクが前記最大トルクよりも大きい場合、前記最大トルクを前記エンジントルクとして設定するとともに、前記要求トルクと前記最大トルクとの差にあたるトルクを前記モータジェネレータトルクとして設定し、
前記要求トルクが前記最大トルクよりも小さい場合、前記要求トルクを前記エンジントルクとして設定する、ハイブリッド車両の制御装置。
続きを表示（約 550 文字）【請求項２】
請求項１に記載のハイブリッド車両の制御装置であって、
前記設定部は、現在の前記エンジントルクが前記要求トルクよりも小さい場合、前記エンジントルクの時間増加率であるトルクレートの上限値以下の前記トルクレートで前記エンジントルクが増加するよう前記エンジントルクを設定する、ハイブリッド車両の制御装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のハイブリッド車両の制御装置であって、
前記設定部は、前記最大トルクを算出するとき、前記エンジンからの排ガスを浄化する触媒の浄化率が高いほど前記閾値を増加補正した補正後閾値を参照する、ハイブリッド車両の制御装置。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載のハイブリッド車両の制御装置であって、
前記設定部は、前記モータジェネレータに電力を供給するとともに前記モータジェネレータによって発電された電力を蓄電する二次電池の蓄電量が予め設定した設定蓄電量よりも多い場合、前記蓄電量が前記設定蓄電量以下であるときと比べて小さい前記エンジントルクを設定するとともに、前記蓄電量が前記設定蓄電量以下であるときと比べて大きい前記モータジェネレータトルクを設定する、ハイブリッド車両の制御装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド車両の制御装置に関する。
続きを表示（約 2,400 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、エンジンおよびモータジェネレータを駆動源とするハイブリッド車両が知られている。このようなハイブリッド車両では、特許文献１に開示されているように、エンジンおよびモータジェネレータの各々が分担して、加速時に要求される要求トルクに応じる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１５－７７８９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
同じ噴射量で燃料をエンジンに噴射しても、エンジンの運転状態に応じてハイブリッド車両の外部へのＮＯｘ排出量は変動する。このため、ＮＯｘ排出量の閾値が変動しないことを前提として燃料噴射を制御した場合、ＮＯｘ排出量が閾値以下且つ閾値付近になることを想定して予め定められた噴射量で燃料を噴射しても、ＮＯｘ排出量が閾値以下ではあるが閾値付近にならないことがある。このような場合、予め定められた噴射量から更にＮＯｘ排出量が閾値付近になるまで噴射量を増量できることから、要求トルクに対してエンジントルクで満たす分を最大化できていない。そのため、要求トルクに対してエンジントルクで満たす分をエンジンの運転状態に応じて最大化できる技術が望まれていた。なお、特許文献１では、エンジンの運転状態に応じてハイブリッド車両へのＮＯｘ排出量が変動することについては何ら考慮していない。
【０００５】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、ハイブリッド車両の制御装置において、要求トルクに対してエンジントルクで満たす分をエンジンの運転状態に応じて最大化できる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現することが可能である。
【０００７】
（１）本発明の一形態によれば、ハイブリッド車両の制御装置が提供される。この制御装置は、エンジンおよびモータジェネレータを駆動源とするハイブリッド車両の制御装置であって、少なくとも前記エンジンの回転数および空燃比を前記エンジンの運転状態を示す状態情報として収集する情報収集部と、前記ハイブリッド車両に要求された要求トルクに応じて、前記エンジンから出力されるエンジントルクおよび前記モータジェネレータから出力されるモータジェネレータトルクを設定する設定部と、を備え、前記設定部は、前記エンジンにおける燃料の噴射量と前記ハイブリッド車両の外部へのＮＯｘ排出量との対応関係のうち前記状態情報に即した前記対応関係と、前記ＮＯｘ排出量の閾値と、を参照して、前記ＮＯｘ排出量が前記閾値以下となる前記噴射量のうちの最大噴射量で前記燃料を噴射した際の前記エンジントルクである最大トルクを算出し、前記要求トルクが前記最大トルクよりも大きい場合、前記最大トルクを前記エンジントルクとして設定するとともに、前記要求トルクと前記最大トルクとの差にあたるトルクを前記モータジェネレータトルクとして設定し、前記要求トルクが前記最大トルクよりも小さい場合、前記要求トルクを前記エンジントルクとして設定する。
【０００８】
ＮＯｘ排出量が閾値以下となる噴射量のうちの最大噴射量は、ＮＯｘ排出量と同様に、エンジンの運転状態に応じて変動する。この構成によれば、状態情報に即した対応関係から最大噴射量を算出するとともに、算出された最大噴射量で燃料を噴射した際のエンジントルクを最大トルクとして算出する。このため、要求トルクが最大トルクよりも大きい場合には、最大トルクをエンジントルクとして設定することによって、ＮＯｘ排出量を閾値以下に維持しつつ、要求トルクに対してエンジントルクで満たす分をエンジンの運転状態に応じて最大化することができる。
【０００９】
（２）上記形態の制御装置において、前記設定部は、現在の前記エンジントルクが前記要求トルクよりも小さい場合、前記エンジントルクの時間増加率であるトルクレートの上限値以下の前記トルクレートで前記エンジントルクが増加するよう前記エンジントルクを設定してもよい。
この構成によれば、トルクレートの上限値以下のトルクレートでエンジントルクを増加させることができる。このため、トルクレートの上限値がエンジンによる騒音の急激な増大を招かない値に設定されている場合、エンジントルクが増加しても、エンジンによる騒音の増大を緩やかにさせることができる。また、トルクレートの上限値がエンジンの運転状態の急変による排ガスの増大を生じさせない値に設定されている場合、エンジントルクが増加しても、エンジンの運転状態が急変するのを抑制できるため、排ガスの増大を生じさせないようにすることができる。
【００１０】
（３）上記形態の制御装置において、前記設定部は、前記最大トルクを算出するとき、前記エンジンからの排ガスを浄化する触媒の浄化率が高いほど前記閾値を増加補正した補正後閾値を参照してもよい。
この構成によれば、触媒の浄化率に応じて増加補正した補正後閾値を参照して、最大トルクを算出することができる。補正後閾値は触媒の浄化率に応じて補正された値であることから、補正後閾値を参照して算出された最大噴射量で燃料を噴射しても触媒の浄化によりハイブリッド車両１の外部へのＮＯｘ排出量を閾値以下にすることができる。このため、要求トルクが最大トルクよりも大きい場合には、最大トルクをエンジントルクとして設定することによって、ＮＯｘ排出量を閾値以下に維持しつつ、要求トルクに対してエンジントルクで満たす分をエンジンの運転状態および触媒の浄化率に応じて最大化することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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