JP2001314002A - 電気自動車用発電装置の制御装置 - Google Patents
電気自動車用発電装置の制御装置Info
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- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 モータの駆動電力の変動に対する発電装置の
出力の応答遅れを低減する。 【解決手段】 発電装置Ｇｅｎの発電出力を制御手段Ｃ
により目標制御するのに先立ち、経路予測手段Ｒによっ
て車両の走行経路を予測し、その結果に基づき発電出力
の制御目標たる発電目標を目標設定手段Ｔｇｔにより設
定する。
出力の応答遅れを低減する。 【解決手段】 発電装置Ｇｅｎの発電出力を制御手段Ｃ
により目標制御するのに先立ち、経路予測手段Ｒによっ
て車両の走行経路を予測し、その結果に基づき発電出力
の制御目標たる発電目標を目標設定手段Ｔｇｔにより設
定する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電気自動車に搭載
される発電装置の出力を制御する装置、すなわち電気自
動車用発電装置の制御装置に関する。
される発電装置の出力を制御する装置、すなわち電気自
動車用発電装置の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】特開平６−２４５３２０号公報には、シ
リーズハイブリッド車（ＳＨＶ）に搭載されるエンジン
駆動発電機の制御装置が示されている。この公報に記載
された装置においては、エンジン駆動発電機やバッテリ
からモータに供給される電力が検出され、その時間平均
が演算される。エンジン駆動発電機の発電出力は、得ら
れた時間平均に基づき設定される発電目標に従い制御さ
れる。
リーズハイブリッド車（ＳＨＶ）に搭載されるエンジン
駆動発電機の制御装置が示されている。この公報に記載
された装置においては、エンジン駆動発電機やバッテリ
からモータに供給される電力が検出され、その時間平均
が演算される。エンジン駆動発電機の発電出力は、得ら
れた時間平均に基づき設定される発電目標に従い制御さ
れる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成においては、ある制御周期において検出された
電力の時間平均がその後の制御周期における発電目標の
決定に使用されているため、モータの消費電力の変動に
対する実際の発電出力の応答遅れ、ひいては両者の差を
避けることができない。生じる差のうち、モータの消費
電力に対する発電出力の不足分はバッテリの放電により
補われ、逆にモータの消費電力に対する発電出力の余剰
分はバッテリに充電される。一方で、バッテリの充放電
の際には充放電損失が発生する。従って、上述の応答遅
れにより、車両の電力効率の低下が生じる。また、上述
の充放電が頻繁に生じるとバッテリの寿命確保が阻害さ
れる。加えて、上述の応答遅れは、ドライブフィーリン
グ改善に支障になる。
うな構成においては、ある制御周期において検出された
電力の時間平均がその後の制御周期における発電目標の
決定に使用されているため、モータの消費電力の変動に
対する実際の発電出力の応答遅れ、ひいては両者の差を
避けることができない。生じる差のうち、モータの消費
電力に対する発電出力の不足分はバッテリの放電により
補われ、逆にモータの消費電力に対する発電出力の余剰
分はバッテリに充電される。一方で、バッテリの充放電
の際には充放電損失が発生する。従って、上述の応答遅
れにより、車両の電力効率の低下が生じる。また、上述
の充放電が頻繁に生じるとバッテリの寿命確保が阻害さ
れる。加えて、上述の応答遅れは、ドライブフィーリン
グ改善に支障になる。
【０００４】本発明は、このような問題点を解決するこ
とを課題としてなされたものであり、発電目標の設定手
段の改良により、車両走行用のモータの消費電力の変動
に対する発電出力の応答遅れを低減し、ひいてはバッテ
リの充放電の頻度を抑制して車両の電力効率の改善等を
実現することを目的とする。
とを課題としてなされたものであり、発電目標の設定手
段の改良により、車両走行用のモータの消費電力の変動
に対する発電出力の応答遅れを低減し、ひいてはバッテ
リの充放電の頻度を抑制して車両の電力効率の改善等を
実現することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明は、図１に示される構成を備える。す
なわち、車両走行用のモータＭに対し発電装置Ｇｅｎ及
びバッテリＢから駆動電力を供給可能でかつバッテリＢ
に対し発電装置Ｇｅｎから充電電力を供給可能な車両に
搭載される制御装置において、発電装置Ｇｅｎの発電出
力を発電目標に従い制御する手段Ｃと、この制御に先立
ち車両の走行経路を予測させる手段Ｒと、予測した走行
経路に基づき発電目標を設定する手段Ｔｇｔと、を備え
ることを特徴とする。このように、車両の走行経路を予
測しその結果に基づき発電目標を設定することにより、
本発明においては、モータの駆動電力（消費電力）と発
電目標、ひいては発電装置Ｇｅｎの実際の発電出力との
間に差が生じにくくなり、その結果バッテリの充放電の
頻度が抑制される。これは、車両の電力効率の向上等に
つながる。また、ＶＩＣＳ等の通信システムから入力し
た交通情報に基づき走行経路を予測することにより、渋
滞路等を予測の基礎から除くこともでき、予測精度を向
上させ発電出力とモータ出力との差を抑えること等がで
きる。
るために、本発明は、図１に示される構成を備える。す
なわち、車両走行用のモータＭに対し発電装置Ｇｅｎ及
びバッテリＢから駆動電力を供給可能でかつバッテリＢ
に対し発電装置Ｇｅｎから充電電力を供給可能な車両に
搭載される制御装置において、発電装置Ｇｅｎの発電出
力を発電目標に従い制御する手段Ｃと、この制御に先立
ち車両の走行経路を予測させる手段Ｒと、予測した走行
経路に基づき発電目標を設定する手段Ｔｇｔと、を備え
ることを特徴とする。このように、車両の走行経路を予
測しその結果に基づき発電目標を設定することにより、
本発明においては、モータの駆動電力（消費電力）と発
電目標、ひいては発電装置Ｇｅｎの実際の発電出力との
間に差が生じにくくなり、その結果バッテリの充放電の
頻度が抑制される。これは、車両の電力効率の向上等に
つながる。また、ＶＩＣＳ等の通信システムから入力し
た交通情報に基づき走行経路を予測することにより、渋
滞路等を予測の基礎から除くこともでき、予測精度を向
上させ発電出力とモータ出力との差を抑えること等がで
きる。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施形態に
ついて図面に基づき説明する。
ついて図面に基づき説明する。
【０００７】図２には、本発明の一実施形態に係るＳＨ
Ｖのシステム構成が示されている。この図において車両
走行用のモータ１０として使用されているのは三相交流
モータであり、その出力軸は減／変速機１２等を介して
駆動輪１４Ｌ及び１４Ｒに連結されている。また、モー
タ１０はインバータ１６を介しバッテリ１８及びエンジ
ン駆動発電機２０から駆動電力の供給を受ける。すなわ
ち、これらの電力源から供給される直流電力は、インバ
ータ１６において三相交流電力に変換されモータ１０に
供給される。エンジン駆動発電機２０は、内燃機関であ
るエンジン２２及びこのエンジン２２の出力により駆動
される発電機２４により構成されている。発電機２４は
三相交流発電機であり、その発電出力は後段の整流器２
６により整流された上で前述のインバータ１６やバッテ
リ１８に供給される。従って、この図のシステムにおい
ては、車両走行用のモータ１０をバッテリ１８の放電出
力やエンジン駆動発電機２０の発電出力により駆動する
ことができ、バッテリ１８を図示しない車外電源からの
充電電力やモータ１０からの回生電力やエンジン駆動発
電機２０の発電出力により充電することができる。すな
わち、モータ１０の駆動電力（消費電力）に対しエンジ
ン駆動発電機２０の発電出力が不足している場合にはバ
ッテリ１８の放電によりこの不足分が補われ、モータ１
０の駆動電力に対しエンジン駆動発電機２０の発電出力
が余剰している場合にはこの余剰分がバッテリ１８の充
電に使用される。
Ｖのシステム構成が示されている。この図において車両
走行用のモータ１０として使用されているのは三相交流
モータであり、その出力軸は減／変速機１２等を介して
駆動輪１４Ｌ及び１４Ｒに連結されている。また、モー
タ１０はインバータ１６を介しバッテリ１８及びエンジ
ン駆動発電機２０から駆動電力の供給を受ける。すなわ
ち、これらの電力源から供給される直流電力は、インバ
ータ１６において三相交流電力に変換されモータ１０に
供給される。エンジン駆動発電機２０は、内燃機関であ
るエンジン２２及びこのエンジン２２の出力により駆動
される発電機２４により構成されている。発電機２４は
三相交流発電機であり、その発電出力は後段の整流器２
６により整流された上で前述のインバータ１６やバッテ
リ１８に供給される。従って、この図のシステムにおい
ては、車両走行用のモータ１０をバッテリ１８の放電出
力やエンジン駆動発電機２０の発電出力により駆動する
ことができ、バッテリ１８を図示しない車外電源からの
充電電力やモータ１０からの回生電力やエンジン駆動発
電機２０の発電出力により充電することができる。すな
わち、モータ１０の駆動電力（消費電力）に対しエンジ
ン駆動発電機２０の発電出力が不足している場合にはバ
ッテリ１８の放電によりこの不足分が補われ、モータ１
０の駆動電力に対しエンジン駆動発電機２０の発電出力
が余剰している場合にはこの余剰分がバッテリ１８の充
電に使用される。
【０００８】エンジン駆動発電機２０からモータ１０に
至る車両駆動系統は、次のように、車両走行用の電子制
御ユニット、すなわちＥＶＥＣＵ２８により制御されて
いる。ＥＶＥＣＵ２８は、回転数センサ３０により検出
されるモータ１０の回転数や、アクセル開度又はブレー
キ踏力に応じて決定したトルク指令に基づき、インバー
タ１６の動作を制御する。これにより、モータ１０の出
力は、アクセル開度やブレーキ踏力に応じた出力とな
る。ＥＶＥＣＵ２８は、また、後述する手順により、エ
ンジン駆動発電機２０の発電出力の制御目標（発電目
標）ＰGを決定し、決定した発電目標ＰGに従い発電機２
４の発電出力を制御する。例えば、この発電目標ＰGに
従い発電機２４の励磁状態を変化させることにより、当
該発電機２４の発電出力を変化させることができ、また
エンジン２２の回転数を制御することができる。ＥＶＥ
ＣＵ２８は、また、エンジン２２の回転数等を監視しな
がら、当該エンジン２２のスロットル開度等を制御す
る。
至る車両駆動系統は、次のように、車両走行用の電子制
御ユニット、すなわちＥＶＥＣＵ２８により制御されて
いる。ＥＶＥＣＵ２８は、回転数センサ３０により検出
されるモータ１０の回転数や、アクセル開度又はブレー
キ踏力に応じて決定したトルク指令に基づき、インバー
タ１６の動作を制御する。これにより、モータ１０の出
力は、アクセル開度やブレーキ踏力に応じた出力とな
る。ＥＶＥＣＵ２８は、また、後述する手順により、エ
ンジン駆動発電機２０の発電出力の制御目標（発電目
標）ＰGを決定し、決定した発電目標ＰGに従い発電機２
４の発電出力を制御する。例えば、この発電目標ＰGに
従い発電機２４の励磁状態を変化させることにより、当
該発電機２４の発電出力を変化させることができ、また
エンジン２２の回転数を制御することができる。ＥＶＥ
ＣＵ２８は、また、エンジン２２の回転数等を監視しな
がら、当該エンジン２２のスロットル開度等を制御す
る。
【０００９】この図に示される車両は、さらに、ナビゲ
ーションシステム３２を備えている。この図のナビゲー
ションシステムはＧＰＳ（Global Positioning System
）、ＶＩＣＳ（Vehicle Information Communication S
ystem）及びマップマッチングを利用したシステムであ
り、ディスプレイコントローラ３４により制御されてい
る。ＧＰＳは、地球周回軌道上にあるＧＰＳ衛星から地
球上の移動体へと送信され軌道情報、送信時刻等の情報
を含むＧＰＳ信号に基づき、移動体上のＧＰＳ受信機が
移動体の現在地に関する情報（現在地情報）や速度（進
行方向を含む）に関する情報（速度情報）を得るシステ
ムである。ＧＰＳアンテナ３６はＧＰＳ信号を受信する
ためのアンテナであり、増幅器３８は受信したＧＰＳ信
号を増幅し、ＧＰＳ受信機４０は増幅されたＧＰＳ信号
に基づき現在地情報及び速度情報を生成しディスプレイ
コントローラ３４に供給する。ＶＩＣＳは、道路渋滞、
交通事故、道路工事等の有無及びその規模に関する交通
情報を、ＦＭ多重放送を通じて又は路側の送信機からＶ
ＩＣＳ信号として送信し、移動体上のＶＩＣＳ受信機が
ＶＩＣＳ信号にて交通情報を受け取るシステムである。
ＶＩＣＳアンテナ３６ＡはＶＩＣＳ信号を受信するため
のアンテナであり、増幅器３８ＡはＶＩＣＳ信号を増幅
し、ＶＩＣＳ受信機４０Ａは増幅されたＶＩＣＳ信号か
ら交通情報を取り出しディスプレイコントローラ３４に
供給する。
ーションシステム３２を備えている。この図のナビゲー
ションシステムはＧＰＳ（Global Positioning System
）、ＶＩＣＳ（Vehicle Information Communication S
ystem）及びマップマッチングを利用したシステムであ
り、ディスプレイコントローラ３４により制御されてい
る。ＧＰＳは、地球周回軌道上にあるＧＰＳ衛星から地
球上の移動体へと送信され軌道情報、送信時刻等の情報
を含むＧＰＳ信号に基づき、移動体上のＧＰＳ受信機が
移動体の現在地に関する情報（現在地情報）や速度（進
行方向を含む）に関する情報（速度情報）を得るシステ
ムである。ＧＰＳアンテナ３６はＧＰＳ信号を受信する
ためのアンテナであり、増幅器３８は受信したＧＰＳ信
号を増幅し、ＧＰＳ受信機４０は増幅されたＧＰＳ信号
に基づき現在地情報及び速度情報を生成しディスプレイ
コントローラ３４に供給する。ＶＩＣＳは、道路渋滞、
交通事故、道路工事等の有無及びその規模に関する交通
情報を、ＦＭ多重放送を通じて又は路側の送信機からＶ
ＩＣＳ信号として送信し、移動体上のＶＩＣＳ受信機が
ＶＩＣＳ信号にて交通情報を受け取るシステムである。
ＶＩＣＳアンテナ３６ＡはＶＩＣＳ信号を受信するため
のアンテナであり、増幅器３８ＡはＶＩＣＳ信号を増幅
し、ＶＩＣＳ受信機４０Ａは増幅されたＶＩＣＳ信号か
ら交通情報を取り出しディスプレイコントローラ３４に
供給する。
【００１０】マップマッチングは、ＧＰＳ等の測位シス
テムから得られる現在地情報を、ＣＤＲＯＭ等の記憶媒
体から読み出した地図情報と照合することにより、現在
地情報に含まれている測位誤差を除去乃至低減する手法
である。この実施形態では、ＣＤＲＯＭ４４上に格納さ
れている地図情報がＣＤＲＯＭプレイヤ４２により読み
込まれディスプレイコントローラ３４に供給される。デ
ィスプレイコントローラ３４は、ＣＤＲＯＭプレイヤ４
２から供給される地図情報に基づきタッチパネルディス
プレイ４６上に地図を表示させる。ディスプレイコント
ローラ３４は、さらに、ＧＰＳ受信機４０から得られる
現在地情報とＣＤＲＯＭプレイヤ４２から得られる地図
情報とを照合することにより現在地情報の誤差を排除し
た上で、タッチパネルディスプレイ４６上に車両の現在
地を表示させる。なお、ＧＰＳ衛星からの信号は建物、
樹木、山岳等によりブロッキングされることがあるた
め、その期間における車両の移動を検出すべく、磁気コ
ンパス４８が設けられている。ディスプレイコントロー
ラ３４は、ＧＰＳ受信機４０から位置情報等が得られな
い状態では、磁気コンパス４８の出力を利用しながら車
両の現在地等を求めタッチパネルディスプレイ４６上の
表示を行なわせる。
テムから得られる現在地情報を、ＣＤＲＯＭ等の記憶媒
体から読み出した地図情報と照合することにより、現在
地情報に含まれている測位誤差を除去乃至低減する手法
である。この実施形態では、ＣＤＲＯＭ４４上に格納さ
れている地図情報がＣＤＲＯＭプレイヤ４２により読み
込まれディスプレイコントローラ３４に供給される。デ
ィスプレイコントローラ３４は、ＣＤＲＯＭプレイヤ４
２から供給される地図情報に基づきタッチパネルディス
プレイ４６上に地図を表示させる。ディスプレイコント
ローラ３４は、さらに、ＧＰＳ受信機４０から得られる
現在地情報とＣＤＲＯＭプレイヤ４２から得られる地図
情報とを照合することにより現在地情報の誤差を排除し
た上で、タッチパネルディスプレイ４６上に車両の現在
地を表示させる。なお、ＧＰＳ衛星からの信号は建物、
樹木、山岳等によりブロッキングされることがあるた
め、その期間における車両の移動を検出すべく、磁気コ
ンパス４８が設けられている。ディスプレイコントロー
ラ３４は、ＧＰＳ受信機４０から位置情報等が得られな
い状態では、磁気コンパス４８の出力を利用しながら車
両の現在地等を求めタッチパネルディスプレイ４６上の
表示を行なわせる。
【００１１】ナビゲーションシステム３２は、イグニッ
ションスイッチ５０がオンしたときに強制的に起動され
る。すなわち、運転者がイグニッションスイッチ５０を
オンさせたことが検出されるとＥＶＥＣＵ２８はＩＧＣ
Ｔリレー５２の励磁コイルにＣＴＬ信号を供給し、当該
ＩＧＣＴリレー５２の接点を閉結させる。これに応じ、
ＥＶＥＣＵ２８からのＩＧＣＴ信号がディスプレイコン
トローラ３４に供給される結果、ディスプレイコントロ
ーラ３４によりナビゲーションシステム３２が起動され
る。ディスプレイコントローラ３４は、ナビゲーション
システム３２を起動させた後、前述の動作にて得られる
現在地情報等をＥＶＥＣＵ２８に供給し始める。
ションスイッチ５０がオンしたときに強制的に起動され
る。すなわち、運転者がイグニッションスイッチ５０を
オンさせたことが検出されるとＥＶＥＣＵ２８はＩＧＣ
Ｔリレー５２の励磁コイルにＣＴＬ信号を供給し、当該
ＩＧＣＴリレー５２の接点を閉結させる。これに応じ、
ＥＶＥＣＵ２８からのＩＧＣＴ信号がディスプレイコン
トローラ３４に供給される結果、ディスプレイコントロ
ーラ３４によりナビゲーションシステム３２が起動され
る。ディスプレイコントローラ３４は、ナビゲーション
システム３２を起動させた後、前述の動作にて得られる
現在地情報等をＥＶＥＣＵ２８に供給し始める。
【００１２】この図の車両は、更に、ドライビングポジ
ションシステム５４を備えている。ドライビングポジシ
ョンシステム５４は、運転席のポジションやステアリン
グホイールのチルト角を運転者に応じて切り替える等の
機能を実現するためのシステムであり、現在運転席に着
席している運転者がどの運転者であるのかを示すシート
メモリスイッチ５６を有している。ＥＶＥＣＵ２８は、
シートメモリスイッチ５６によって与えられ運転者を特
定できる情報、すなわち運転者番号を入力し、これに従
い後述の制御を実行している。ＥＶＥＣＵ２８は、その
他、加速度センサ５８により検出される車両の加減速度
Ｇや、回転数センサ６０Ｌ及び６０Ｒにより検出される
駆動輪１４Ｌ及び１４Ｒの回転数（車輪速）を車速Ｖｉ
として入力している。
ションシステム５４を備えている。ドライビングポジシ
ョンシステム５４は、運転席のポジションやステアリン
グホイールのチルト角を運転者に応じて切り替える等の
機能を実現するためのシステムであり、現在運転席に着
席している運転者がどの運転者であるのかを示すシート
メモリスイッチ５６を有している。ＥＶＥＣＵ２８は、
シートメモリスイッチ５６によって与えられ運転者を特
定できる情報、すなわち運転者番号を入力し、これに従
い後述の制御を実行している。ＥＶＥＣＵ２８は、その
他、加速度センサ５８により検出される車両の加減速度
Ｇや、回転数センサ６０Ｌ及び６０Ｒにより検出される
駆動輪１４Ｌ及び１４Ｒの回転数（車輪速）を車速Ｖｉ
として入力している。
【００１３】図３には、図２に示される車両の動作、特
にＥＶＥＣＵ２８により実行される制御手順の一例が示
されている。
にＥＶＥＣＵ２８により実行される制御手順の一例が示
されている。
【００１４】この図に示される制御手順においては、イ
グニッションスイッチ５０が運転者等によりオンされる
とこれに応じてＥＶＥＣＵ２８がＣＴＬ信号を出力しＩ
ＧＣＴリレー５２の接点を閉結させる。すると、ＥＶＥ
ＣＵ２８からのＩＧＣＴ信号がディスプレイコントロー
ラ３４に供給され、ナビゲーションシステム３２が起動
される（１００）。その一方で、ＥＶＥＣＵ２８は、ド
ライビングポジションシステム５４から、そのシートメ
モリスイッチ５６により設定されている運転者番号を入
力する（１０２）。ＥＶＥＣＵ２８は、運転者番号とこ
の運転者番号に対応する運転者定数ａとを対応付ける運
転者定数テーブル２００を搭載しており、ステップ１０
２において入力した運転者番号に対応する運転者定数ａ
をこの運転者定数テーブル２００上から入力する（１０
４）。運転者定数ａは、対応する運転者番号によって特
定される運転者の性向、例えば急加速を好む運転者であ
るか否か等の性向を示す定数であり、後述する演算の際
に利用される。ステップ１０４を実行した後、ＥＶＥＣ
Ｕ２８は、イグニッションスイッチ５０が運転者等によ
りオフされるまで（１３２）、ステップ１０６〜１３０
の動作を繰り返し実行する。
グニッションスイッチ５０が運転者等によりオンされる
とこれに応じてＥＶＥＣＵ２８がＣＴＬ信号を出力しＩ
ＧＣＴリレー５２の接点を閉結させる。すると、ＥＶＥ
ＣＵ２８からのＩＧＣＴ信号がディスプレイコントロー
ラ３４に供給され、ナビゲーションシステム３２が起動
される（１００）。その一方で、ＥＶＥＣＵ２８は、ド
ライビングポジションシステム５４から、そのシートメ
モリスイッチ５６により設定されている運転者番号を入
力する（１０２）。ＥＶＥＣＵ２８は、運転者番号とこ
の運転者番号に対応する運転者定数ａとを対応付ける運
転者定数テーブル２００を搭載しており、ステップ１０
２において入力した運転者番号に対応する運転者定数ａ
をこの運転者定数テーブル２００上から入力する（１０
４）。運転者定数ａは、対応する運転者番号によって特
定される運転者の性向、例えば急加速を好む運転者であ
るか否か等の性向を示す定数であり、後述する演算の際
に利用される。ステップ１０４を実行した後、ＥＶＥＣ
Ｕ２８は、イグニッションスイッチ５０が運転者等によ
りオフされるまで（１３２）、ステップ１０６〜１３０
の動作を繰り返し実行する。
【００１５】ステップ１０６においては、ＥＶＥＣＵ２
８は、車両の現在地を示すデータをナビゲーションシス
テム３２から入力する。この時点で、運転者等によるタ
ッチパネルディスプレイ４６の操作等により車両の目的
地が既に設定済みである場合（１０８）、ＥＶＥＣＵ２
８は、ステップ１０６において入力された現在地及び運
転者等により設定された目的地に基づき、かつナビゲー
ションシステム３２から与えられる地図情報を参照しな
がら、現在地から目的地に至る最短経路を算出する（１
１０）。なお、運転者に経路情報を提供する必要上ディ
スプレイコントローラ３４でも最短経路を算出している
から、ディスプレイコントローラ３４にて算出された最
短経路に関する情報をＥＶＥＣＵ２８へ入力するように
してもよい。車両の目的地がまだ設定されていない場合
には（１０８）、ＥＶＥＣＵ２８は、車両の進行方向を
検出し（１１２）、検出した進行方向に基づき車両がこ
れから走行するであろう推定経路を少なくとも所定時間
の走行について算出する（１１４）。なお、ステップ１
１２における進行方向検出は、ＧＰＳ受信機４０により
得られる車速ベクトルを利用して行なうこともでき、ま
た磁気コンパス４８により検出される車両の旋回角度を
利用して行なうこともできる。
８は、車両の現在地を示すデータをナビゲーションシス
テム３２から入力する。この時点で、運転者等によるタ
ッチパネルディスプレイ４６の操作等により車両の目的
地が既に設定済みである場合（１０８）、ＥＶＥＣＵ２
８は、ステップ１０６において入力された現在地及び運
転者等により設定された目的地に基づき、かつナビゲー
ションシステム３２から与えられる地図情報を参照しな
がら、現在地から目的地に至る最短経路を算出する（１
１０）。なお、運転者に経路情報を提供する必要上ディ
スプレイコントローラ３４でも最短経路を算出している
から、ディスプレイコントローラ３４にて算出された最
短経路に関する情報をＥＶＥＣＵ２８へ入力するように
してもよい。車両の目的地がまだ設定されていない場合
には（１０８）、ＥＶＥＣＵ２８は、車両の進行方向を
検出し（１１２）、検出した進行方向に基づき車両がこ
れから走行するであろう推定経路を少なくとも所定時間
の走行について算出する（１１４）。なお、ステップ１
１２における進行方向検出は、ＧＰＳ受信機４０により
得られる車速ベクトルを利用して行なうこともでき、ま
た磁気コンパス４８により検出される車両の旋回角度を
利用して行なうこともできる。
【００１６】ステップ１１０又は１１４を実行した後、
ＥＶＥＣＵ２８は、次の制御周期において発生するであ
ろうモータ出力の平均値、すなわち平均予測モータ出力
ＰMを算出し（１２２）、得られた平均予測モータ出力
ＰMに運転者定数ａを乗ずることにより、すなわち次の
式
ＥＶＥＣＵ２８は、次の制御周期において発生するであ
ろうモータ出力の平均値、すなわち平均予測モータ出力
ＰMを算出し（１２２）、得られた平均予測モータ出力
ＰMに運転者定数ａを乗ずることにより、すなわち次の
式
【数１】 に従い、当該次の制御周期に係る発電目標ＰGを決定す
る（１２４）。平均予測モータ出力ＰMを算出するに際
しては、例えば次の式
る（１２４）。平均予測モータ出力ＰMを算出するに際
しては、例えば次の式
【数２】 を用いる。この式に現われる変数ＰMiは時刻ｉに関する
予測モータ出力であり、次の式
予測モータ出力であり、次の式
【数３】 により与えられる。ステップ１２２において平均予測モ
ータ出力ＰMを算出することを可能にするため、この予
測モータ出力ＰMiは、ステップ１２２を実行するのに先
立ち、算出対象たる制御周期（制御周期長＝Ｔ）中のＮ
サンプルに亘って（１２０）算出される（１１８）。そ
の際、式（３）中に現われる坂路角θiは、ナビゲーシ
ョンシステム３２から供給される地図情報から取り出さ
れる（１１６）。なお、式（３）中の平均車速推定値Ｖ
は、回転数センサ６０Ｌ及び６０Ｒにて検出される実測
車速Ｖi及び加速度センサ５８にて検出される加減速度
Ｇに基づき、あるいは前回の制御周期で使用した平均車
速推定値Ｖ及び加速度センサ５８にて検出される加減速
度Ｇに基づき、決定する。
ータ出力ＰMを算出することを可能にするため、この予
測モータ出力ＰMiは、ステップ１２２を実行するのに先
立ち、算出対象たる制御周期（制御周期長＝Ｔ）中のＮ
サンプルに亘って（１２０）算出される（１１８）。そ
の際、式（３）中に現われる坂路角θiは、ナビゲーシ
ョンシステム３２から供給される地図情報から取り出さ
れる（１１６）。なお、式（３）中の平均車速推定値Ｖ
は、回転数センサ６０Ｌ及び６０Ｒにて検出される実測
車速Ｖi及び加速度センサ５８にて検出される加減速度
Ｇに基づき、あるいは前回の制御周期で使用した平均車
速推定値Ｖ及び加速度センサ５８にて検出される加減速
度Ｇに基づき、決定する。
【００１７】このようなステップ１１６〜１２４を実行
することにより発電目標ＰGが決定されると、この発電
目標ＰGに従い、当該次の制御周期における発電機２４
の発電出力が制御される（１２６）。ＥＶＥＣＵ２８
は、この発電目標ＰGに従う制御を所定の制御周期長Ｔ
に亘って実行する（１３０）。この制御の間、ＥＶＥＣ
Ｕ２８は、車両に加わる加減速度Ｇを検出し、検出結果
に基づき運転者定数設定マップ３００を参照することに
より運転者定数ａを修正し、運転者定数テーブル２００
上に書き込む（１２８）。運転者定数設定マップ３００
は、加減速度Ｇと運転者定数ａとを対応付けるマップで
あり、その内容を例えば線形関数で表すことが可能であ
る。なお、ステップ１２８における加減速度Ｇの検出
は、回転数センサ６０Ｌ及び６０Ｒの出力を利用して次
の式
することにより発電目標ＰGが決定されると、この発電
目標ＰGに従い、当該次の制御周期における発電機２４
の発電出力が制御される（１２６）。ＥＶＥＣＵ２８
は、この発電目標ＰGに従う制御を所定の制御周期長Ｔ
に亘って実行する（１３０）。この制御の間、ＥＶＥＣ
Ｕ２８は、車両に加わる加減速度Ｇを検出し、検出結果
に基づき運転者定数設定マップ３００を参照することに
より運転者定数ａを修正し、運転者定数テーブル２００
上に書き込む（１２８）。運転者定数設定マップ３００
は、加減速度Ｇと運転者定数ａとを対応付けるマップで
あり、その内容を例えば線形関数で表すことが可能であ
る。なお、ステップ１２８における加減速度Ｇの検出
は、回転数センサ６０Ｌ及び６０Ｒの出力を利用して次
の式
【数４】 により、あるいは加速度センサ５８を利用することによ
り、実行することができる。ステップ１３０において所
定の制御周期長Ｔの経過が検出された場合にはＥＶＥＣ
Ｕ２８の動作はステップ１３２に移る。
り、実行することができる。ステップ１３０において所
定の制御周期長Ｔの経過が検出された場合にはＥＶＥＣ
Ｕ２８の動作はステップ１３２に移る。
【００１８】このような制御を実行することにより、図
３に示した制御手段においては、モータ１０の駆動電力
に対する発電機２４の発電出力の不足分及び余剰分を低
減し、ひいてはバッテリ１８の充放電の頻度を抑制して
いる。すなわち、図４に示されるように、ある制御周期
（例えばｋ〜ｋ＋１）において次の制御周期（例えばｋ
＋１〜ｋ＋２）における平均予測モータ出力ＰMを算出
し、この平均予測モータ出力ＰMに従い当該次の制御周
期（例えばｋ＋１〜ｋ＋２）における発電目標ＰGを設
定しているため、実際のモータ出力と発電目標ＰG、従
って発電機２４の実際の発電出力との差が小さくなり、
バッテリ１８の充放電の頻度が低くなる。これは、車両
の電力効率の改善につながる他、バッテリ１８の充電状
態の維持、ひいてはその寿命の延長につながる。加え
て、モータ１０の出力の変動に対しエンジン２２の出力
が迅速に応答することになるから、従来のＳＨＶに比べ
ドライブフィーリングも良好になる。さらに、所定の制
御周期長Ｔの間は発電目標ＰGが一定であるから、発電
機２４の発電出力、ひいてはエンジン２２の負荷の変動
が生じにくく、当該エンジン２２の燃費やエミッション
の顕著な劣化を防止することができる。なお、制御周期
長Ｔは、例えば３０秒程度の時間にすることができる。
また、平均車速推定値Ｖの算出を実測車速Ｖiや加減速
度Ｇに基づき行っているため、車両が渋滞等に巻き込ま
れてしまった場合にも、これに追従して発電出力を制御
できる。
３に示した制御手段においては、モータ１０の駆動電力
に対する発電機２４の発電出力の不足分及び余剰分を低
減し、ひいてはバッテリ１８の充放電の頻度を抑制して
いる。すなわち、図４に示されるように、ある制御周期
（例えばｋ〜ｋ＋１）において次の制御周期（例えばｋ
＋１〜ｋ＋２）における平均予測モータ出力ＰMを算出
し、この平均予測モータ出力ＰMに従い当該次の制御周
期（例えばｋ＋１〜ｋ＋２）における発電目標ＰGを設
定しているため、実際のモータ出力と発電目標ＰG、従
って発電機２４の実際の発電出力との差が小さくなり、
バッテリ１８の充放電の頻度が低くなる。これは、車両
の電力効率の改善につながる他、バッテリ１８の充電状
態の維持、ひいてはその寿命の延長につながる。加え
て、モータ１０の出力の変動に対しエンジン２２の出力
が迅速に応答することになるから、従来のＳＨＶに比べ
ドライブフィーリングも良好になる。さらに、所定の制
御周期長Ｔの間は発電目標ＰGが一定であるから、発電
機２４の発電出力、ひいてはエンジン２２の負荷の変動
が生じにくく、当該エンジン２２の燃費やエミッション
の顕著な劣化を防止することができる。なお、制御周期
長Ｔは、例えば３０秒程度の時間にすることができる。
また、平均車速推定値Ｖの算出を実測車速Ｖiや加減速
度Ｇに基づき行っているため、車両が渋滞等に巻き込ま
れてしまった場合にも、これに追従して発電出力を制御
できる。
【００１９】図５には、ＥＶＥＣＵ２８により実行可能
な制御手順の他の例が示されている。この図において
は、図３に示される制御手順と同一のステップに関して
は図示を省略している。この手順が特徴とするところ
は、ステップ１１６実行後ステップ１１８実行前に、車
両の予測車速Ｖiを車速予測マップ４００から入力して
いる点である（１３４）。車速予測マップ４００は、Ｅ
ＶＥＣＵ２８に搭載され、ステップ１１６にて入力され
る坂路角θiと車速Ｖとを対応付けるマップであり、当
該坂路角θi下において車両が走行した場合に生ずるで
あろう車速Ｖiを、当該坂路角θiと対応付けている。ス
テップ１１８においては、式（３）を変形して得られる
次の式
な制御手順の他の例が示されている。この図において
は、図３に示される制御手順と同一のステップに関して
は図示を省略している。この手順が特徴とするところ
は、ステップ１１６実行後ステップ１１８実行前に、車
両の予測車速Ｖiを車速予測マップ４００から入力して
いる点である（１３４）。車速予測マップ４００は、Ｅ
ＶＥＣＵ２８に搭載され、ステップ１１６にて入力され
る坂路角θiと車速Ｖとを対応付けるマップであり、当
該坂路角θi下において車両が走行した場合に生ずるで
あろう車速Ｖiを、当該坂路角θiと対応付けている。ス
テップ１１８においては、式（３）を変形して得られる
次の式
【数５】 に基づき予測モータ出力ＰMiが演算される。従って、こ
の図の制御手順によれば、図３に示される制御手順に比
べ、より正確に、予測モータ出力ＰMiを求めることがで
き、ひいては発電機２４の発電出力とモータ１０の駆動
電力との差をより小さくすることができる。なお、車速
予測マップ４００を多次元マップ、例えば坂路角θi及
び運転者定数ａを車速Ｖiに対応づける２次元マップと
することもできる。
の図の制御手順によれば、図３に示される制御手順に比
べ、より正確に、予測モータ出力ＰMiを求めることがで
き、ひいては発電機２４の発電出力とモータ１０の駆動
電力との差をより小さくすることができる。なお、車速
予測マップ４００を多次元マップ、例えば坂路角θi及
び運転者定数ａを車速Ｖiに対応づける２次元マップと
することもできる。
【００２０】図６には、ＥＶＥＣＵ２８により実行可能
な制御手順の他の例が示されている。この図において
も、図３に示される制御手順と共通する部分は図示を省
略している。この図の制御手順においては、ステップ１
１６実行後図５の制御手順と同様ステップ１３４が実行
された後、ステップ１１８を経ないままステップ１２０
が実行される。ステップ１２０において所定時間、すな
わち制御周期長Ｔに亘る演算の終了が検出された後、こ
の図の制御手順においては、ステップ１３４の繰り返し
によりＮサンプル分得られた予測車速Ｖiに基づきかつ
次の式
な制御手順の他の例が示されている。この図において
も、図３に示される制御手順と共通する部分は図示を省
略している。この図の制御手順においては、ステップ１
１６実行後図５の制御手順と同様ステップ１３４が実行
された後、ステップ１１８を経ないままステップ１２０
が実行される。ステップ１２０において所定時間、すな
わち制御周期長Ｔに亘る演算の終了が検出された後、こ
の図の制御手順においては、ステップ１３４の繰り返し
によりＮサンプル分得られた予測車速Ｖiに基づきかつ
次の式
【数６】 に従い平均予測車速Ｖeが算出される（１３６）。その
上で、ステップ１１８に係る予測モータ出力ＰMiの算出
が制御周期長Ｔに係るＮサンプル分実行され（１３
８）、その後ステップ１２２が実行される。ステップ１
２２では、次の式
上で、ステップ１１８に係る予測モータ出力ＰMiの算出
が制御周期長Ｔに係るＮサンプル分実行され（１３
８）、その後ステップ１２２が実行される。ステップ１
２２では、次の式
【数７】 が用いられる。従って、この図の制御手順においても、
前述の各制御手順と同様の効果を得ることができる。
前述の各制御手順と同様の効果を得ることができる。
【００２１】図７には、ＥＶＥＣＵ２８により実行可能
な制御手順のさらに他の例が示されている。この図にお
いても、図３に示される制御手順と共通する部分は図示
を省略している。この制御手順では、ＧＰＳ利用にて得
られる現在地情報及び速度情報を利用しておらず、例え
ばタッチパネルディスプレイ４６の操作等による運転者
等からの指示に応じて本発明の特徴に係る制御を実行し
ている。すなわち、ＥＶＥＣＵ２８は、ステップ１０４
実行後タッチパネルディスプレイ４６の操作等により運
転者等から現在地情報の入力があったか否かをＥＶＥＣ
Ｕ２８が判断し（１４０）、その結果に応じ、ステップ
１０８〜１３２を実行する。現在地情報の入力がない場
合には（１４０）、直前の制御周期における平均モータ
出力に基づき発電目標ＰGを決定した上で（１４２）ス
テップ１２６に移行するようにすればよい。ステップ１
４２の動作を可能にするためには、ステップ１２６及び
１２８を実行する際に併せてモータ１０の出力を検出し
（１４４）、ステップ１３２実行前にその制御周期の間
の平均モータ出力を算出するようにすればよい（１４
６）。モータ１０の出力は、ＥＶＥＣＵ２８内部で算出
されるトルク指令及び回転数センサ３０により検出され
るモータ１０の回転数に基づき算出することができ、あ
るいは図示しない電圧センサや電流センサにてモータ１
０の電圧及び電流を検出することによっても得ることが
できる。
な制御手順のさらに他の例が示されている。この図にお
いても、図３に示される制御手順と共通する部分は図示
を省略している。この制御手順では、ＧＰＳ利用にて得
られる現在地情報及び速度情報を利用しておらず、例え
ばタッチパネルディスプレイ４６の操作等による運転者
等からの指示に応じて本発明の特徴に係る制御を実行し
ている。すなわち、ＥＶＥＣＵ２８は、ステップ１０４
実行後タッチパネルディスプレイ４６の操作等により運
転者等から現在地情報の入力があったか否かをＥＶＥＣ
Ｕ２８が判断し（１４０）、その結果に応じ、ステップ
１０８〜１３２を実行する。現在地情報の入力がない場
合には（１４０）、直前の制御周期における平均モータ
出力に基づき発電目標ＰGを決定した上で（１４２）ス
テップ１２６に移行するようにすればよい。ステップ１
４２の動作を可能にするためには、ステップ１２６及び
１２８を実行する際に併せてモータ１０の出力を検出し
（１４４）、ステップ１３２実行前にその制御周期の間
の平均モータ出力を算出するようにすればよい（１４
６）。モータ１０の出力は、ＥＶＥＣＵ２８内部で算出
されるトルク指令及び回転数センサ３０により検出され
るモータ１０の回転数に基づき算出することができ、あ
るいは図示しない電圧センサや電流センサにてモータ１
０の電圧及び電流を検出することによっても得ることが
できる。
【００２２】図８には、ＥＶＥＣＵ２８により実行可能
な制御手順のさらに他の例が示されている。この図にお
いても、図３に示される制御手順と共通する部分は図示
を省略している。この図の制御手順では、制御周期長Ｔ
が一定である必要がないことに着目し、ステップ１０６
を実行するのに先立ち制御周期長Ｔがどのような値に設
定されているのかを入力できるようにしている（１４
８）。制御周期長Ｔの設定方法としては、例えば、タッ
チパネルディスプレイ４６を運転者等が操作する等の方
法がある。このようにした場合、例えば、制御周期長Ｔ
を短めに設定することにより車両効率優先モード（制御
誤差低減によるバッテリ充放電頻度抑制モード）を実現
することができ、制御周期長Ｔを長めに設定することに
よりエンジン効率優先モード（発電目標の変動を抑制す
ることによるエンジン回転数変動抑制モード）を実現す
ることができる。むろん、制御周期長Ｔを、他の要素を
基礎として自動的に決定するようにしても構わない。
な制御手順のさらに他の例が示されている。この図にお
いても、図３に示される制御手順と共通する部分は図示
を省略している。この図の制御手順では、制御周期長Ｔ
が一定である必要がないことに着目し、ステップ１０６
を実行するのに先立ち制御周期長Ｔがどのような値に設
定されているのかを入力できるようにしている（１４
８）。制御周期長Ｔの設定方法としては、例えば、タッ
チパネルディスプレイ４６を運転者等が操作する等の方
法がある。このようにした場合、例えば、制御周期長Ｔ
を短めに設定することにより車両効率優先モード（制御
誤差低減によるバッテリ充放電頻度抑制モード）を実現
することができ、制御周期長Ｔを長めに設定することに
よりエンジン効率優先モード（発電目標の変動を抑制す
ることによるエンジン回転数変動抑制モード）を実現す
ることができる。むろん、制御周期長Ｔを、他の要素を
基礎として自動的に決定するようにしても構わない。
【００２３】図９には、ＥＶＥＣＵ２８により実行可能
な制御手順のさらに他の例が本発明の一実施形態に係る
手段として示されている。この図においても、図３に示
される制御手順と共通する部分は図示を省略している。
この図の制御手順では、経路推定に際してＶＩＣＳから
の交通情報を利用することにより、発電目標ＰGと実際
のモータ出力との差を抑制している。すなわち、図２に
示されるようにＶＩＣＳを利用しているナビゲーション
システム３２では、ディスプレイコントローラ３４は、
道路渋滞等が発生している又は見込まれる道路をタッチ
パネルディスプレイ４６の画面上に表示させる。運転者
は、通常は、そのような道路の走行を避け、目的地まで
の最短経路ではなく迂回経路を選択する。他方、図３に
示される手順をそのまま実行すると、渋滞等の発生如何
に関わらず最短経路が算出される。その結果、迂回経路
を走行するにも関わらず発電目標ＰGが最短経路に基づ
き決定されることになるから、図３の手順では、新たな
現在地入力に基づき新たに経路を算出するまでの短い時
間であるとはいえ、発電出力とモータ出力の間に差が生
じてしまう可能性がある。図９の手順では、そのような
不具合を避けるため、ＶＩＣＳ利用で得られる交通情報
をナビゲーションシステム３２からＥＶＥＣＵ２８に入
力し（１５０）、道路渋滞、交通事故、道路工事等が発
生している道路又はその見込みがある道路をステップ１
１０における最短経路算出の基礎から除外している（１
５２）。これにより、経路予測の精度が向上する結果、
原理的に、バッテリ１８の充放電収支管理のための発電
制御等も廃止可能になる。なお、図９では、ステップ１
１４に代え、車両進行方向に基づき目的地を推定するス
テップ１１４Ａを実行しその後ステップ１５０に移行し
ているが、これらは、ステップ１０８にて目的地設定済
みでない場合もステップ１５０及び１５２を実行する必
要があることによる。
な制御手順のさらに他の例が本発明の一実施形態に係る
手段として示されている。この図においても、図３に示
される制御手順と共通する部分は図示を省略している。
この図の制御手順では、経路推定に際してＶＩＣＳから
の交通情報を利用することにより、発電目標ＰGと実際
のモータ出力との差を抑制している。すなわち、図２に
示されるようにＶＩＣＳを利用しているナビゲーション
システム３２では、ディスプレイコントローラ３４は、
道路渋滞等が発生している又は見込まれる道路をタッチ
パネルディスプレイ４６の画面上に表示させる。運転者
は、通常は、そのような道路の走行を避け、目的地まで
の最短経路ではなく迂回経路を選択する。他方、図３に
示される手順をそのまま実行すると、渋滞等の発生如何
に関わらず最短経路が算出される。その結果、迂回経路
を走行するにも関わらず発電目標ＰGが最短経路に基づ
き決定されることになるから、図３の手順では、新たな
現在地入力に基づき新たに経路を算出するまでの短い時
間であるとはいえ、発電出力とモータ出力の間に差が生
じてしまう可能性がある。図９の手順では、そのような
不具合を避けるため、ＶＩＣＳ利用で得られる交通情報
をナビゲーションシステム３２からＥＶＥＣＵ２８に入
力し（１５０）、道路渋滞、交通事故、道路工事等が発
生している道路又はその見込みがある道路をステップ１
１０における最短経路算出の基礎から除外している（１
５２）。これにより、経路予測の精度が向上する結果、
原理的に、バッテリ１８の充放電収支管理のための発電
制御等も廃止可能になる。なお、図９では、ステップ１
１４に代え、車両進行方向に基づき目的地を推定するス
テップ１１４Ａを実行しその後ステップ１５０に移行し
ているが、これらは、ステップ１０８にて目的地設定済
みでない場合もステップ１５０及び１５２を実行する必
要があることによる。
【００２４】以上、本発明の好適な実施形態について説
明したが、本発明はこのような実施形態に何等限定を要
するものではない。例えば、車両の現在地や進行方向を
得るためにＧＰＳ以外の測位システムを利用してもよ
く、交通情報を得るのに他の種類の通信システム等を利
用してもよい。また、地図情報専用のＣＤＲＯＭと坂路
角θi専用のＣＤＲＯＭ等を別個に準備しておいてもよ
い。このようにした場合、従来から流通している地図情
報用のＣＤＲＯＭを利用することができるから、より簡
便に本発明を実施することが可能になる。加えて、坂路
角θiは、地図情報を構成する各地点全てに対応付けて
おく必要はなく、任意の地点のみに対応付けておき、ス
テップ１１６を実行するに際しては、坂路角θiが対応
付けられている地点のうち現在の演算に係る地点に最も
近い地点の坂路角θiを用いるようにしてもよい。さら
には、本発明は、現在地から目的地までの単一の経路
（原則として最短経路）を算出する実施形態に限定され
るべきものではない。例えば、最短経路や迂回経路を含
む複数の経路を算出し各経路に関し平均予測モータ出力
ＰM、ひいては発電目標ＰGを演算決定するようにしても
構わない。このようにした場合、ＥＶＥＣＵ２８又はデ
ィスプレイコントローラ３４の処理負担は増大するもの
の、次の制御周期が始まる時点でその時点における車両
の現在地や進行方向に基づき実際の経路に係る発電目標
ＰGを選択することができるから、車両の実際の走行経
路が最短経路から外れている場合にも迅速に対処するこ
とが可能になる。
明したが、本発明はこのような実施形態に何等限定を要
するものではない。例えば、車両の現在地や進行方向を
得るためにＧＰＳ以外の測位システムを利用してもよ
く、交通情報を得るのに他の種類の通信システム等を利
用してもよい。また、地図情報専用のＣＤＲＯＭと坂路
角θi専用のＣＤＲＯＭ等を別個に準備しておいてもよ
い。このようにした場合、従来から流通している地図情
報用のＣＤＲＯＭを利用することができるから、より簡
便に本発明を実施することが可能になる。加えて、坂路
角θiは、地図情報を構成する各地点全てに対応付けて
おく必要はなく、任意の地点のみに対応付けておき、ス
テップ１１６を実行するに際しては、坂路角θiが対応
付けられている地点のうち現在の演算に係る地点に最も
近い地点の坂路角θiを用いるようにしてもよい。さら
には、本発明は、現在地から目的地までの単一の経路
（原則として最短経路）を算出する実施形態に限定され
るべきものではない。例えば、最短経路や迂回経路を含
む複数の経路を算出し各経路に関し平均予測モータ出力
ＰM、ひいては発電目標ＰGを演算決定するようにしても
構わない。このようにした場合、ＥＶＥＣＵ２８又はデ
ィスプレイコントローラ３４の処理負担は増大するもの
の、次の制御周期が始まる時点でその時点における車両
の現在地や進行方向に基づき実際の経路に係る発電目標
ＰGを選択することができるから、車両の実際の走行経
路が最短経路から外れている場合にも迅速に対処するこ
とが可能になる。
【００２５】加えて、各制御周期毎に発電目標ＰGを更
新するのではなく、図４に示される予測モータ出力ＰMi
の変動が直ちに発電目標ＰGの変動となるよう、図３中
の平均演算を省略しても構わない。ただし、このような
省略を行なった場合、エンジン２２の回転数等が頻繁に
変動し得ることとなるから、エンジン２２の燃費やエミ
ッションは若干劣化する。
新するのではなく、図４に示される予測モータ出力ＰMi
の変動が直ちに発電目標ＰGの変動となるよう、図３中
の平均演算を省略しても構わない。ただし、このような
省略を行なった場合、エンジン２２の回転数等が頻繁に
変動し得ることとなるから、エンジン２２の燃費やエミ
ッションは若干劣化する。
【００２６】そして、本発明は、図２に示されるシステ
ム構成に限定を要するものではない。すなわち、その発
電出力を制御乃至修正するための回路乃至機構を備える
燃料電池や太陽電池を発電装置Ｇｅｎとして用いるシス
テム構成にも、本発明を適用することができ、さらには
純粋なＳＨＶのみではなくＰＨＶ等との組み合わせに係
るシステムにも本発明を適用することができる。また、
本発明にいう「発電出力」及び「発電目標」は電力であ
る必要はない。バッテリＢの充電状態管理を実現する場
合等には、これらを電流量にて管理・設定するのが好ま
しい。
ム構成に限定を要するものではない。すなわち、その発
電出力を制御乃至修正するための回路乃至機構を備える
燃料電池や太陽電池を発電装置Ｇｅｎとして用いるシス
テム構成にも、本発明を適用することができ、さらには
純粋なＳＨＶのみではなくＰＨＶ等との組み合わせに係
るシステムにも本発明を適用することができる。また、
本発明にいう「発電出力」及び「発電目標」は電力であ
る必要はない。バッテリＢの充電状態管理を実現する場
合等には、これらを電流量にて管理・設定するのが好ま
しい。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
発電装置Ｇｅｎの発電出力を制御するのに先立ち、車両
の走行経路を予測しその結果に基づき発電目標を設定す
るようにしたため、車両走行用モータＭの駆動電力に対
する発電装置Ｇｅｎの出力の応答遅れを低減することが
でき、ひいてはバッテリＢの充放電の頻度を抑制するこ
とができる。その結果、車両の電力効率の改善等の効果
が得られる。また、ＶＩＣＳの利用により、予測精度を
向上させ発電出力とモータ出力との差を抑えることがで
きる。
発電装置Ｇｅｎの発電出力を制御するのに先立ち、車両
の走行経路を予測しその結果に基づき発電目標を設定す
るようにしたため、車両走行用モータＭの駆動電力に対
する発電装置Ｇｅｎの出力の応答遅れを低減することが
でき、ひいてはバッテリＢの充放電の頻度を抑制するこ
とができる。その結果、車両の電力効率の改善等の効果
が得られる。また、ＶＩＣＳの利用により、予測精度を
向上させ発電出力とモータ出力との差を抑えることがで
きる。
【００２８】
【補遺】なお、本発明は、次のような発明と把握するこ
ともできる。
ともできる。
【００２９】（１）請求項１記載の制御装置において、
所定の制御周期毎に発電目標を更新しながら発電装置の
出力の制御を実行し、その際走行経路の予測及び発電目
標の設定を次の制御周期に関して実行することを特徴と
する電気自動車用発電装置の制御装置。この装置によれ
ば、１個の制御周期内では同一の発電目標に従い発電制
御が実行される。従って、バッテリの充放電の抑制とい
う作用効果の他に、発電装置の出力変動の抑制という作
用効果も生じる。さらに、制御周期を短めに設定するこ
とにより、発電目標と実際の発電出力との差（制御誤
差）を抑制でき、制御周期を長めに設定することにより
発電装置の出力の変動を抑制できる。特に、発電装置と
してエンジン駆動発電機を用いた場合、発電装置の出力
の変動を抑制することによりエンジンの燃費やエミッシ
ョンを改善できる。加えて、運転者等が制御周期を可変
設定できるようにすることにより、車両効率優先モード
での走行とエンジン効率優先モードでの走行とを選択的
に実行可能になる。
所定の制御周期毎に発電目標を更新しながら発電装置の
出力の制御を実行し、その際走行経路の予測及び発電目
標の設定を次の制御周期に関して実行することを特徴と
する電気自動車用発電装置の制御装置。この装置によれ
ば、１個の制御周期内では同一の発電目標に従い発電制
御が実行される。従って、バッテリの充放電の抑制とい
う作用効果の他に、発電装置の出力変動の抑制という作
用効果も生じる。さらに、制御周期を短めに設定するこ
とにより、発電目標と実際の発電出力との差（制御誤
差）を抑制でき、制御周期を長めに設定することにより
発電装置の出力の変動を抑制できる。特に、発電装置と
してエンジン駆動発電機を用いた場合、発電装置の出力
の変動を抑制することによりエンジンの燃費やエミッシ
ョンを改善できる。加えて、運転者等が制御周期を可変
設定できるようにすることにより、車両効率優先モード
での走行とエンジン効率優先モードでの走行とを選択的
に実行可能になる。
【００３０】（２）請求項１記載の制御装置において、
車両の現在地を入力する手段を備え、当該現在地にて地
図情報を参照することにより車両の走行経路を予測する
ことを特徴とする電気自動車用発電装置の制御装置。こ
の装置によれば、例えばタッチパネルを利用した運転者
等からの指示に応じ、車両の走行経路の予測及びその結
果に基づく発電制御を実行できる。特に、現在地の入力
があった場合にのみ車両の走行経路の予測及びその結果
に基づく発電制御を実行し、現在地の入力がない場合に
は従前の平均モータ出力に基づく発電制御を実行するよ
うにすれば、運転者等からの指示に応じバッテリの充放
電を抑えた走行を開始させることが可能になるから、使
用者が発電制御モードを任意に選択できるという点で、
使い勝手のよい車両が得られる。
車両の現在地を入力する手段を備え、当該現在地にて地
図情報を参照することにより車両の走行経路を予測する
ことを特徴とする電気自動車用発電装置の制御装置。こ
の装置によれば、例えばタッチパネルを利用した運転者
等からの指示に応じ、車両の走行経路の予測及びその結
果に基づく発電制御を実行できる。特に、現在地の入力
があった場合にのみ車両の走行経路の予測及びその結果
に基づく発電制御を実行し、現在地の入力がない場合に
は従前の平均モータ出力に基づく発電制御を実行するよ
うにすれば、運転者等からの指示に応じバッテリの充放
電を抑えた走行を開始させることが可能になるから、使
用者が発電制御モードを任意に選択できるという点で、
使い勝手のよい車両が得られる。
【００３１】（３）請求項１記載の制御装置において、
車両の現在地を測位する手段を備え、当該現在地にて地
図情報を参照することにより車両の走行経路を予測する
ことを特徴とする電気自動車用発電装置の制御装置。こ
の装置によれば、運転者等からの指示なしに、すなわち
自動的に、車両の走行経路の予測及びその結果に基づく
発電制御が実行されるから、運転者等の負担を軽くする
ことができる。また、測位をＧＰＳ利用にて行った場
合、ＧＰＳ受信機を一般に小型に構成可能であることか
ら、装置の小型化に寄与できる。さらに、測位のための
装置は、イグニッションオンにて強制的に起動させれば
よい。
車両の現在地を測位する手段を備え、当該現在地にて地
図情報を参照することにより車両の走行経路を予測する
ことを特徴とする電気自動車用発電装置の制御装置。こ
の装置によれば、運転者等からの指示なしに、すなわち
自動的に、車両の走行経路の予測及びその結果に基づく
発電制御が実行されるから、運転者等の負担を軽くする
ことができる。また、測位をＧＰＳ利用にて行った場
合、ＧＰＳ受信機を一般に小型に構成可能であることか
ら、装置の小型化に寄与できる。さらに、測位のための
装置は、イグニッションオンにて強制的に起動させれば
よい。
【００３２】（４）請求項１記載の制御装置において、
車両の現在地を入力又は測位する手段と、車両の進行方
向を入力又は検出する手段と、を備え、当該現在地及び
進行方向に基づき車両の走行経路を予測することを特徴
とする電気自動車用発電装置の制御装置。この装置によ
れば、地図情報を格納するＣＤＲＯＭ等のデータベース
なしに、車両の走行経路の予測及びその結果に基づく発
電制御が実行されるから、より安価な装置となる。ま
た、車両の現在地及び進行方向は共にＧＰＳ受信機から
得ることができるから、（３）と同様の理由で、この装
置は小型な構成とすることができる。さらに、測位のた
めの装置は、ＩＧオンにて強制的に起動させればよい。
車両の現在地を入力又は測位する手段と、車両の進行方
向を入力又は検出する手段と、を備え、当該現在地及び
進行方向に基づき車両の走行経路を予測することを特徴
とする電気自動車用発電装置の制御装置。この装置によ
れば、地図情報を格納するＣＤＲＯＭ等のデータベース
なしに、車両の走行経路の予測及びその結果に基づく発
電制御が実行されるから、より安価な装置となる。ま
た、車両の現在地及び進行方向は共にＧＰＳ受信機から
得ることができるから、（３）と同様の理由で、この装
置は小型な構成とすることができる。さらに、測位のた
めの装置は、ＩＧオンにて強制的に起動させればよい。
【００３３】（５）請求項１記載の制御装置において、
可能な走行経路と当該走行経路上の所定地点における坂
路角とを対応付けて記憶する記憶手段を備え、予測した
走行経路上の各地点に関し記憶手段から坂路角を読み出
し、読み出した坂路角に基づき、予測した走行経路に沿
って車両が走行した場合に走行用モータの駆動のために
必要となる電力を演算することを特徴とする電気自動車
用発電装置の制御装置。この装置によれば、走行用モー
タの駆動のために必要となる電力を、坂路角を考慮にい
れて、正確に演算できる。すなわち、より正確な発電制
御、ひいてはバッテリ充放電の抑制を実現できる。
可能な走行経路と当該走行経路上の所定地点における坂
路角とを対応付けて記憶する記憶手段を備え、予測した
走行経路上の各地点に関し記憶手段から坂路角を読み出
し、読み出した坂路角に基づき、予測した走行経路に沿
って車両が走行した場合に走行用モータの駆動のために
必要となる電力を演算することを特徴とする電気自動車
用発電装置の制御装置。この装置によれば、走行用モー
タの駆動のために必要となる電力を、坂路角を考慮にい
れて、正確に演算できる。すなわち、より正確な発電制
御、ひいてはバッテリ充放電の抑制を実現できる。
【００３４】（６）請求項１記載の制御装置において、
可能な走行経路と当該走行経路上の所定地点における坂
路角とを対応付けて記憶する記憶手段を備え、予測した
走行経路上の各地点に関し記憶手段から坂路角を読み出
し、読み出した坂路角及び予想される平均車速に基づ
き、予測した走行経路に沿って車両が走行した場合に走
行用モータの駆動のために必要となる電力を、演算する
ことを特徴とする電気自動車用発電装置の制御装置。こ
の装置によれば、走行用モータの駆動のために必要とな
る電力を、平均車速及び坂路角を考慮にいれて、正確に
演算できる。すなわち、より正確な発電制御、ひいては
バッテリ充放電の抑制を実現できる。
可能な走行経路と当該走行経路上の所定地点における坂
路角とを対応付けて記憶する記憶手段を備え、予測した
走行経路上の各地点に関し記憶手段から坂路角を読み出
し、読み出した坂路角及び予想される平均車速に基づ
き、予測した走行経路に沿って車両が走行した場合に走
行用モータの駆動のために必要となる電力を、演算する
ことを特徴とする電気自動車用発電装置の制御装置。こ
の装置によれば、走行用モータの駆動のために必要とな
る電力を、平均車速及び坂路角を考慮にいれて、正確に
演算できる。すなわち、より正確な発電制御、ひいては
バッテリ充放電の抑制を実現できる。
【００３５】（７）請求項１記載の制御装置において、
可能な走行経路と当該走行経路上の所定地点における坂
路角とを対応付けて記憶する第１記憶手段と、坂路角と
車速とを対応付けて記憶する第２記憶手段と、を備え、
予測した走行経路上の各地点に関し第１記憶手段から坂
路角を読み出し、読み出した坂路角に関し第２記憶手段
から車速を読み出し、読み出した坂路角及び車速に基づ
き、予測した走行経路に沿って車両が走行した場合に走
行用モータの駆動のために必要となる電力を、演算する
ことを特徴とする電気自動車用発電装置の制御装置。こ
の装置によれば、走行用モータの駆動のために必要とな
る電力を、車速及び坂路角を考慮にいれて、正確に演算
できる。すなわち、より正確な発電制御、ひいてはバッ
テリ充放電の抑制を実現できる。
可能な走行経路と当該走行経路上の所定地点における坂
路角とを対応付けて記憶する第１記憶手段と、坂路角と
車速とを対応付けて記憶する第２記憶手段と、を備え、
予測した走行経路上の各地点に関し第１記憶手段から坂
路角を読み出し、読み出した坂路角に関し第２記憶手段
から車速を読み出し、読み出した坂路角及び車速に基づ
き、予測した走行経路に沿って車両が走行した場合に走
行用モータの駆動のために必要となる電力を、演算する
ことを特徴とする電気自動車用発電装置の制御装置。こ
の装置によれば、走行用モータの駆動のために必要とな
る電力を、車速及び坂路角を考慮にいれて、正確に演算
できる。すなわち、より正確な発電制御、ひいてはバッ
テリ充放電の抑制を実現できる。
【００３６】（８）請求項１記載の制御装置において、
車両の走行経路として目的地までの最短経路を予測する
ことを特徴とする電気自動車用発電装置の制御装置。こ
の装置によれば、最も尤もらしい走行経路が得られる。
車両の走行経路として目的地までの最短経路を予測する
ことを特徴とする電気自動車用発電装置の制御装置。こ
の装置によれば、最も尤もらしい走行経路が得られる。
【００３７】（９）請求項１記載の制御装置において、
運転者に固有の車両運転性向、例えば加減速要求の大小
傾向に応じ、予測した走行経路に沿って車両が走行した
場合に走行用モータの駆動のために必要となる電力を演
算することを特徴とする電気自動車用発電装置の制御装
置。この装置によれば、走行用モータの駆動のために必
要となる電力を、運転者の性向毎に決定でき、ドライバ
ビリティの向上につながる。また、運転者に固有の車両
運転性向は、ドライビングポジションシステム等から得
られる情報を利用して決定すればよい。
運転者に固有の車両運転性向、例えば加減速要求の大小
傾向に応じ、予測した走行経路に沿って車両が走行した
場合に走行用モータの駆動のために必要となる電力を演
算することを特徴とする電気自動車用発電装置の制御装
置。この装置によれば、走行用モータの駆動のために必
要となる電力を、運転者の性向毎に決定でき、ドライバ
ビリティの向上につながる。また、運転者に固有の車両
運転性向は、ドライビングポジションシステム等から得
られる情報を利用して決定すればよい。
【００３８】（１０）請求項１記載の制御装置におい
て、運転者に固有の車両運転性向、例えば加減速要求の
大小傾向を逐次検出する手段を備え、当該車両運転性向
に応じ、走行用モータの駆動のために必要となる電力を
演算することを特徴とする電気自動車用発電装置の制御
装置。この装置によれば、（６）と同様の作用効果が得
られる他、車両の運転状況の変化を発電制御に逐次反映
させることが可能になり、より正確な発電制御、ひいて
はバッテリ充放電の抑制による寿命延長を実現できる。
て、運転者に固有の車両運転性向、例えば加減速要求の
大小傾向を逐次検出する手段を備え、当該車両運転性向
に応じ、走行用モータの駆動のために必要となる電力を
演算することを特徴とする電気自動車用発電装置の制御
装置。この装置によれば、（６）と同様の作用効果が得
られる他、車両の運転状況の変化を発電制御に逐次反映
させることが可能になり、より正確な発電制御、ひいて
はバッテリ充放電の抑制による寿命延長を実現できる。
【００３９】（１１）請求項１記載の制御装置におい
て、ＶＩＣＳ等の通信システムから道路渋滞、交通事
故、道路工事等の有無及び／又はその規模に関する交通
情報を入力する手段を備え、道路渋滞、交通事故、道路
工事等が発生している又はその発生が見込まれる道路を
走行経路の予測の基礎から除外することを特徴とする電
気自動車用発電装置の制御装置。この装置によれば、運
転者が選択するであろう走行経路をより好適に予測でき
るから、発電出力と実際のモータ出力の差をさらに低減
できる。
て、ＶＩＣＳ等の通信システムから道路渋滞、交通事
故、道路工事等の有無及び／又はその規模に関する交通
情報を入力する手段を備え、道路渋滞、交通事故、道路
工事等が発生している又はその発生が見込まれる道路を
走行経路の予測の基礎から除外することを特徴とする電
気自動車用発電装置の制御装置。この装置によれば、運
転者が選択するであろう走行経路をより好適に予測でき
るから、発電出力と実際のモータ出力の差をさらに低減
できる。
【００４０】（１２）車両走行用のモータに対し発電装
置及びバッテリから駆動電力を供給しかつバッテリに対
し発電装置から充電電力を供給する制御する制御方法に
おいて、発電装置の出力を発電目標に従い制御するステ
ップと、上記制御に先立ち車両の走行経路を予測するス
テップと、予測した走行経路に基づき上記発電目標を設
定するステップと、を有し、ＶＩＣＳ等の通信システム
から入力した交通情報に基づき走行経路予測することを
特徴とする電気自動車用発電装置の制御方法。この方法
によれば、請求項１と同様の作用効果が得られる。ま
た、（１）〜（１１）と同様の変形も可能である。
置及びバッテリから駆動電力を供給しかつバッテリに対
し発電装置から充電電力を供給する制御する制御方法に
おいて、発電装置の出力を発電目標に従い制御するステ
ップと、上記制御に先立ち車両の走行経路を予測するス
テップと、予測した走行経路に基づき上記発電目標を設
定するステップと、を有し、ＶＩＣＳ等の通信システム
から入力した交通情報に基づき走行経路予測することを
特徴とする電気自動車用発電装置の制御方法。この方法
によれば、請求項１と同様の作用効果が得られる。ま
た、（１）〜（１１）と同様の変形も可能である。
【図１】 本発明の構成を示すブロック図である。
【図２】 本発明の一実施形態に係るシステムの構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図３】 図２に示したシステムにおけるＥＶＥＣＵの
動作の流れの一例を示すフローチャートである。
動作の流れの一例を示すフローチャートである。
【図４】 図２に示したシステムにおける発電出力の予
測と出力の関係を示すタイミングチャートである。
測と出力の関係を示すタイミングチャートである。
【図５】 図２に示したシステムにおけるＥＶＥＣＵの
動作の流れの他の一例を示すフローチャートである。
動作の流れの他の一例を示すフローチャートである。
【図６】 図２に示したシステムにおけるＥＶＥＣＵの
動作の流れの他の一例を示すフローチャートである。
動作の流れの他の一例を示すフローチャートである。
【図７】 図２に示したシステムにおけるＥＶＥＣＵの
動作の流れの他の一例を示すフローチャートである。
動作の流れの他の一例を示すフローチャートである。
【図８】 図２に示したシステムにおけるＥＶＥＣＵの
動作の流れの他の一例を示すフローチャートである。
動作の流れの他の一例を示すフローチャートである。
【図９】 本発明の一実施形態におけるＥＶＥＣＵの動
作の流れの一例を示すフローチャートである。
作の流れの一例を示すフローチャートである。
Ｍ モータ、Ｂ バッテリ、Ｇｅｎ 発電装置、Ｃ 制
御手段、Ｒ 走行経路予測手段、Ｔｇｔ 発電目標設定
手段、１０ モータ、１８ バッテリ、２０エンジン駆
動発電機、２２ エンジン、２４ 発電機、２８ ＥＶ
ＥＣＵ、３２ナビゲーションシステム、３４ ディスプ
レイコントローラ、４０ ＧＰＳ受信機、４０Ａ ＶＩ
ＣＳ受信機、４２ ＣＤＲＯＭプレイヤ、４４ ＣＤＲ
ＯＭ、４６ タッチパネルディスプレイ、４８ 磁気コ
ンパス、５０ イグニッションスイッチ、５２ ＩＧＣ
Ｔリレー、５４ ドライビングポジションシステム、５
６ シートメモリスイッチ、５８ 加速度センサ、６０
Ｌ，６０Ｒ 回転数センサ、ａ 運転者定数、θi 坂
路角、ＰMi 予測モータ出力、ＰM 平均予測モータ出
力、ＰG 発電目標、Ｇ 加減速度、Ｔ 制御周期長。
御手段、Ｒ 走行経路予測手段、Ｔｇｔ 発電目標設定
手段、１０ モータ、１８ バッテリ、２０エンジン駆
動発電機、２２ エンジン、２４ 発電機、２８ ＥＶ
ＥＣＵ、３２ナビゲーションシステム、３４ ディスプ
レイコントローラ、４０ ＧＰＳ受信機、４０Ａ ＶＩ
ＣＳ受信機、４２ ＣＤＲＯＭプレイヤ、４４ ＣＤＲ
ＯＭ、４６ タッチパネルディスプレイ、４８ 磁気コ
ンパス、５０ イグニッションスイッチ、５２ ＩＧＣ
Ｔリレー、５４ ドライビングポジションシステム、５
６ シートメモリスイッチ、５８ 加速度センサ、６０
Ｌ，６０Ｒ 回転数センサ、ａ 運転者定数、θi 坂
路角、ＰMi 予測モータ出力、ＰM 平均予測モータ出
力、ＰG 発電目標、Ｇ 加減速度、Ｔ 制御周期長。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０２Ｊ 7/00 Ｈ０２Ｊ 7/00 Ｐ 7/34 7/34 Ｊ Ｈ０２Ｐ 9/04 Ｈ０２Ｐ 9/04 Ｌ
Claims (1)
- 【請求項１】 車両走行用のモータに対し発電装置及び
バッテリから駆動電力を供給可能でかつバッテリに対し
発電装置から充電電力を供給可能な車両に搭載される制
御装置において、 上記発電装置の出力を発電目標に従い制御する手段と、 ＶＩＣＳ等の通信システムから交通情報を入力する手段
と、 交通情報に基づき車両の走行経路を予測する手段と、 予測した走行経路に基づき上記発電目標を設定する手段
と、 を備えることを特徴とする電気自動車用発電装置の制御
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001066083A JP2001314002A (ja) | 1995-07-24 | 2001-03-09 | 電気自動車用発電装置の制御装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7-186962 | 1995-07-24 | ||
| JP18696295 | 1995-07-24 | ||
| JP2001066083A JP2001314002A (ja) | 1995-07-24 | 2001-03-09 | 電気自動車用発電装置の制御装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26538395A Division JP3185630B2 (ja) | 1995-07-24 | 1995-10-13 | 電気自動車用発電装置の制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001314002A true JP2001314002A (ja) | 2001-11-09 |
Family
ID=26504076
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001066083A Pending JP2001314002A (ja) | 1995-07-24 | 2001-03-09 | 電気自動車用発電装置の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001314002A (ja) |
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- 2001-03-09 JP JP2001066083A patent/JP2001314002A/ja active Pending
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