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公開番号2025127664
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-02
出願番号2024024495
出願日2024-02-21
発明の名称ハイブリッド車両の制御装置
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人個人,個人
主分類F02D 29/06 20060101AFI20250826BHJP(燃焼機関;熱ガスまたは燃焼生成物を利用する機関設備)
要約【課題】暖機制御による燃焼方式の切替えに伴うトルク段差の発生を、バッテリの過充電を回避可能な範囲で抑制する。
【解決手段】電子制御ユニット30は、暖機制御の実行中、現時点に成層燃焼から均質燃焼にエンジン11の燃焼方式が切替えられた場合に発生するエンジン11のトルク変動量を演算するとともに、そのトルク変動量の吸収に必要な発電電動機12の発電電力を演算する。そして、電子制御ユニット30は、その発電電力をバッテリ13が充電可能であるか否かを判定するとともに、暖機制御により成層燃焼から均質燃焼への燃焼方式の切替え時に、その切替えに伴うエンジン11のトルク変動を発電電動機12の発電により吸収するトルク変動抑制制御を、充電可能であると判定したことを条件に実行する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
走行に供されるトルクを発生するエンジンと、前記エンジンからトルクを受けて発電を行う発電電動機と、前記発電電動機が発電した電力を充電可能なバッテリと、を備えるハイブリッド車両に適用されて、成層燃焼から均質燃焼への前記エンジンの燃焼方式の切替えを伴う暖機制御を実行する制御装置であって、
前記燃焼方式の切替えに際して発生する前記エンジンのトルク変動量を演算すること、
前記トルク変動量の演算結果に応じた前記エンジンのトルク変動の吸収に必要な前記発電電動機の発電電力を演算すること、
前記発電電力の演算結果に応じた電力を前記バッテリが充電可能であるか否かを判定すること、
前記バッテリが充電可能であると判定したことを条件に、前記発電電動機の発電により、前記燃焼方式の切替えに伴う前記エンジンのトルク変動を吸収するトルク変動抑制制御を実行すること、
を前記暖機制御の実行中に実施する
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】
特許文献１には、エンジンの要求トルクを増加させる一方で、これによるエンジントルクの増加分を発電電動機の発電に回すことで、燃費の悪化を抑えつつ、排気触媒の暖気を促進する暖機制御を行うハイブリッド車両の制御装置が記載されている。この制御装置では、エンジンの要求トルクの増加量に基づき、発電電動機の回生トルクを決定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０００－１１０６０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、エンジンや排気触媒の暖機制御として、均質燃焼と成層燃焼との燃焼方式の切替えを伴う制御を行うことが考えられる。このような暖機制御を行う場合、燃焼方式の切替えに応じてエンジンのトルク段差が発生してドライバビリティの悪化を招く虞がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するハイブリッド車両の制御装置は、走行に供されるトルクを発生するエンジンと、前記エンジンからトルクを受けて発電を行う発電電動機と、前記発電電動機が発電した電力を充電可能なバッテリと、を備えるハイブリッド車両に適用されて、成層燃焼から均質燃焼への前記エンジンの燃焼方式の切替えを伴う暖機制御を実行する制御装置であって、前記燃焼方式の切替えに際して発生する前記エンジンのトルク変動量を演算すること、前記トルク変動量の演算結果に応じた前記エンジンのトルク変動の吸収に必要な前記発電電動機の発電電力を演算すること、前記発電電力の演算結果に応じた電力を前記バッテリが充電可能であるか否かを判定すること、及び、前記バッテリが充電可能であると判定したことを条件に、前記発電電動機の発電により、前記燃焼方式の切替えに伴う前記エンジンのトルク変動を吸収するトルク変動抑制制御を実行すること、を前記暖機制御の実行中に実施するように構成されている。
【発明の効果】
【０００６】
上記ハイブリッド車両の制御装置には、暖機制御による成層燃焼から均質燃焼への燃焼方式の切替えに伴うトルク段差の発生を、バッテリの過充電を回避可能な範囲で抑制できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
ハイブリッド車両の制御装置の一実施形態の構成を模式的に示す図である。
同制御装置が実行するトルク変動抑制制御の処理手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、ハイブリッド車両の制御装置の一実施形態を、図１及び図２を参照して詳細に説明する。
＜ハイブリッド車両の制御装置の構成＞
図１に示すように、本実施形態の制御装置が適用されるハイブリッド車両１０は、エンジン１１と、発電電動機１２と、バッテリ１３と、を備えている。エンジン１１は、ハイブリッド車両１０の走行に供されるトルクを、燃料の燃焼により発生する。発電電動機１２は、エンジン１１に駆動連結されるとともに、インバータ１４を介してバッテリ１３に電気的に接続されている。発電電動機１２は、バッテリ１３から電力の供給を受けてトルクを発生する電動機としての機能と、エンジン１１からのトルクを受けて発電を行う発電機としての機能と、を兼ね備える。インバータ１４は、バッテリ１３から発電電動機１２に供給する電力、及び発電電動機１２が発電してバッテリ１３に充電する電力を調整する。
【０００９】
エンジン１１は、燃料を燃焼する燃焼室２０と、燃焼室２０への吸気の導入路である吸気通路２１と、燃焼室２０からの排気の排出路である排気通路２２と、を備えている。吸気通路２１には、燃焼室２０に流入する吸気の流量を調整するスロットルバルブ２３が設置されている。燃焼室２０には、吸気通路２１を通じて燃焼室２０に流入した吸気中に燃料を噴射する筒内噴射式のインジェクタ２４が設置されている。また、燃焼室２０には、吸気と燃料との混合気を火花放電により点火する点火装置２５が設置されている。更に排気通路２２には、排気を浄化するための排気浄化触媒２６が設置されている。
【００１０】
更にハイブリッド車両１０には、制御装置としての電子制御ユニット３０が設置されている。電子制御ユニット３０は、プロセッサ３１と、メモリ３２と、を備えている。メモリ３２には、ハイブリッド車両１０の制御用のプログラムやデータが予め記憶されている。電子制御ユニット３０には、ハイブリッド車両１０の各部に設置されたセンサの検出信号が入力されている。そうしたセンサには、水温センサ３３、クランク角センサ３４、及びエアフローメータ３５が含まれる。水温センサ３３は、エンジン１１の冷却水温を検出するセンサである。クランク角センサ３４は、エンジン１１の出力軸であるクランク軸の回転角を検出するセンサである。エアフローメータ３５は、エンジン１１の吸気通路２１を流れる吸気の流量を検出するセンサである。そして、電子制御ユニット３０は、それらセンサの検出結果に基づき、ハイブリッド車両１０の各種制御を実施する。例えば、電子制御ユニット３０は、スロットルバルブ２３の開口率、インジェクタ２４の燃料の噴射時期や噴射量、点火装置２５による混合気の点火時期等、を調整することで、エンジン１１を制御する。また、電子制御ユニット３０は、インバータ１４を制御することで、発電電動機１２の電力制御を行っている。こうした電子制御ユニット３０によるハイブリッド車両１０の制御は、メモリ３２から読み込んだプログラムをプロセッサ３１が実行することで、行われている。
（【００１１】以降は省略されています）

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