JP3214285B2 - シリーズハイブリッド車における発電制御方法及び装置 - Google Patents
シリーズハイブリッド車における発電制御方法及び装置Info
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- JP3214285B2 JP3214285B2 JP05715595A JP5715595A JP3214285B2 JP 3214285 B2 JP3214285 B2 JP 3214285B2 JP 05715595 A JP05715595 A JP 05715595A JP 5715595 A JP5715595 A JP 5715595A JP 3214285 B2 JP3214285 B2 JP 3214285B2
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- Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility
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- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Hybrid Electric Vehicles (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、シリーズハイブリッド
車（ＳＨＶ）における発電制御方法及び装置に関し、特
に、そのエンジン回転数の制御に関する。
車（ＳＨＶ）における発電制御方法及び装置に関し、特
に、そのエンジン回転数の制御に関する。
【０００２】
【従来の技術】図３には、いわゆるＳＨＶのシステム構
成の概略が示されている。このシステムにおいては、車
両走行用のモータとして三相交流モータ１０が使用され
ており、このモータ１０の駆動電力は、インバータ１２
を介し、バッテリ１４又はエンジン駆動発電機１６から
供給されている。また、バッテリ１４は、図示しない外
部電源からの電力やモータ１０からの回生電力の他、エ
ンジン駆動発電機１６の発電出力によって充電すること
ができる。
成の概略が示されている。このシステムにおいては、車
両走行用のモータとして三相交流モータ１０が使用され
ており、このモータ１０の駆動電力は、インバータ１２
を介し、バッテリ１４又はエンジン駆動発電機１６から
供給されている。また、バッテリ１４は、図示しない外
部電源からの電力やモータ１０からの回生電力の他、エ
ンジン駆動発電機１６の発電出力によって充電すること
ができる。
【０００３】制御装置としては、ＥＶＥＣＵ１８及び発
電機ＥＣＵ２０が設けられている。ＥＶＥＣＵ１８は、
車両操縦者によるアクセルペダルやブレーキペダルの踏
込みに応じ、インバータ１２の動作を制御することによ
り、モータ１０の出力トルクを制御する。すなわち、Ｅ
ＶＥＣＵ１８は、アクセルペダルやブレーキペダルの踏
込量に基づき、また回転センサ２２により検出されるモ
ータ１０の回転数ＮＭを参照しながら、モータ１０に対
するトルク指令を決定する。ＥＶＥＣＵ１８は、決定し
たトルク指令に基づきインバータ１２に制御信号ＳＷを
供給し、このインバータ１２を構成する各スイッチング
素子の動作を制御する。これによって、モータ１０の出
力トルクは、ペダル操作等に応じたトルクとなる。ま
た、ＥＶＥＣＵ１８は、電圧センサ２４や電流センサ２
６によって検出されるモータ電圧ＶＭ及び電流ＩＭを監
視し、インバータ１２の制御に反映させる。
電機ＥＣＵ２０が設けられている。ＥＶＥＣＵ１８は、
車両操縦者によるアクセルペダルやブレーキペダルの踏
込みに応じ、インバータ１２の動作を制御することによ
り、モータ１０の出力トルクを制御する。すなわち、Ｅ
ＶＥＣＵ１８は、アクセルペダルやブレーキペダルの踏
込量に基づき、また回転センサ２２により検出されるモ
ータ１０の回転数ＮＭを参照しながら、モータ１０に対
するトルク指令を決定する。ＥＶＥＣＵ１８は、決定し
たトルク指令に基づきインバータ１２に制御信号ＳＷを
供給し、このインバータ１２を構成する各スイッチング
素子の動作を制御する。これによって、モータ１０の出
力トルクは、ペダル操作等に応じたトルクとなる。ま
た、ＥＶＥＣＵ１８は、電圧センサ２４や電流センサ２
６によって検出されるモータ電圧ＶＭ及び電流ＩＭを監
視し、インバータ１２の制御に反映させる。
【０００４】発電機ＥＣＵ２０は、ＥＶＥＣＵ１８との
間で必要な情報を授受し合いながら、エンジン駆動発電
機１６の発電出力を制御する。この図に示されるよう
に、エンジン駆動発電機１６は、エンジン２８及びこの
エンジン２８の機械出力によって駆動される発電機３０
から構成されている。この図では、発電機３０は三相交
流発電機であり、その発電出力は整流器３２によって整
流された上でインバータ１２やバッテリ１４に供給され
る。
間で必要な情報を授受し合いながら、エンジン駆動発電
機１６の発電出力を制御する。この図に示されるよう
に、エンジン駆動発電機１６は、エンジン２８及びこの
エンジン２８の機械出力によって駆動される発電機３０
から構成されている。この図では、発電機３０は三相交
流発電機であり、その発電出力は整流器３２によって整
流された上でインバータ１２やバッテリ１４に供給され
る。
【０００５】エンジン２８は、通常は、スロットル全開
（ＷＯＴ）にて運転される。これは、エンジン２８の燃
費を良好に保ち、またそのエミッションをできるだけ低
いレベルに抑えるためである。発電機ＥＣＵ２０は、エ
ンジン２８からその回転数ＮＥ等の情報を入力しなが
ら、発電機３０の界磁電流Ｉｆを制御する。上述したよ
うにエンジン２８はスロットル全開にて運転されている
から、エンジン２８の回転数ＮＥは、発電機３０の界磁
電流Ｉｆのみによって制御することができ、さらに、こ
れによりエンジン駆動発電機１６の発電出力も定まる。
なお、効率上スロットル操作が必要な領域では、発電機
ＥＣＵ２０はスロットル開度θを操作する。
（ＷＯＴ）にて運転される。これは、エンジン２８の燃
費を良好に保ち、またそのエミッションをできるだけ低
いレベルに抑えるためである。発電機ＥＣＵ２０は、エ
ンジン２８からその回転数ＮＥ等の情報を入力しなが
ら、発電機３０の界磁電流Ｉｆを制御する。上述したよ
うにエンジン２８はスロットル全開にて運転されている
から、エンジン２８の回転数ＮＥは、発電機３０の界磁
電流Ｉｆのみによって制御することができ、さらに、こ
れによりエンジン駆動発電機１６の発電出力も定まる。
なお、効率上スロットル操作が必要な領域では、発電機
ＥＣＵ２０はスロットル開度θを操作する。
【０００６】従って、界磁電流Ｉｆ、ひいてはエンジン
回転数ＮＥの制御目標をモータ１０の出力パワーに応じ
て定めることにより、バッテリ１４の充放電頻度を抑制
でき、またバッテリ１４の充放電収支を好適にバランス
させることができる。すなわち、モータ１０によって消
費される電力を発電機３０によって賄うことができれ
ば、バッテリ１４における充放電は実質的に発生しにく
くなり、バッテリ１４の充放電効率による損失を低減で
きる。また、バッテリ１４の充放電収支をバランスさせ
ることができれば、このバッテリ１４のＳＯＣ（充電状
態）を例えば８０％程度に維持でき、ひいてはその寿命
を延長することができる。
回転数ＮＥの制御目標をモータ１０の出力パワーに応じ
て定めることにより、バッテリ１４の充放電頻度を抑制
でき、またバッテリ１４の充放電収支を好適にバランス
させることができる。すなわち、モータ１０によって消
費される電力を発電機３０によって賄うことができれ
ば、バッテリ１４における充放電は実質的に発生しにく
くなり、バッテリ１４の充放電効率による損失を低減で
きる。また、バッテリ１４の充放電収支をバランスさせ
ることができれば、このバッテリ１４のＳＯＣ（充電状
態）を例えば８０％程度に維持でき、ひいてはその寿命
を延長することができる。
【０００７】反面で、モータ１０の出力パワーをそのま
ま用いて界磁電流Ｉｆの制御目標を定めることとする
と、モータ１０の出力の変動によってエンジン回転数Ｎ
Ｅが変化することとなる。モータ１０の出力変動は一般
に急激又は頻繁であるから、エンジン回転数ＮＥの変化
にも同様の性質が現れる。しかし、エンジン回転数ＮＥ
が変化すると、これに伴い、エミッションの悪化等が生
じてしまう。そこで、従来は、モータ１０の出力を検出
し、この検出値を所定時間に亘って平均した上で、発電
機３０の発電出力、ひいては界磁電流Ｉｆやエンジン回
転数ＮＥの制御目標を設定するようにしていた。すなわ
ち、図４に示されるように、モータ消費電力ＰＭ（又は
インバータ入力電力）を所定時間Ｔに亘って平均し、得
られた平均値を、その次の時間Ｔにおける発電出力ＰＧ
の制御目標に設定していた。これにより、発電機３０の
発電出力変動、ひいてはエンジン回転数ＮＥの変動を抑
制しながら、発電出力ＰＧによりモータ消費電力ＰＭを
賄い、バッテリ１４の充放電収支をバランスさせること
ができる。
ま用いて界磁電流Ｉｆの制御目標を定めることとする
と、モータ１０の出力の変動によってエンジン回転数Ｎ
Ｅが変化することとなる。モータ１０の出力変動は一般
に急激又は頻繁であるから、エンジン回転数ＮＥの変化
にも同様の性質が現れる。しかし、エンジン回転数ＮＥ
が変化すると、これに伴い、エミッションの悪化等が生
じてしまう。そこで、従来は、モータ１０の出力を検出
し、この検出値を所定時間に亘って平均した上で、発電
機３０の発電出力、ひいては界磁電流Ｉｆやエンジン回
転数ＮＥの制御目標を設定するようにしていた。すなわ
ち、図４に示されるように、モータ消費電力ＰＭ（又は
インバータ入力電力）を所定時間Ｔに亘って平均し、得
られた平均値を、その次の時間Ｔにおける発電出力ＰＧ
の制御目標に設定していた。これにより、発電機３０の
発電出力変動、ひいてはエンジン回転数ＮＥの変動を抑
制しながら、発電出力ＰＧによりモータ消費電力ＰＭを
賄い、バッテリ１４の充放電収支をバランスさせること
ができる。
【０００８】図５には、発電機ＥＣＵ２０の動作の流れ
の一例が示されている。この図に示される流れは、図４
に示される制御、すなわちエンジン回転数ＮＥの準定常
制御を実現する手順の一つである。
の一例が示されている。この図に示される流れは、図４
に示される制御、すなわちエンジン回転数ＮＥの準定常
制御を実現する手順の一つである。
【０００９】この図においては、発電機ＥＣＵ２０は、
まず、モータ消費電力ＰＭの検出値を積算するための変
数Ｐや内蔵するタイマを０にリセットする（１００）。
発電機ＥＣＵ２０は、続いて、ＥＶＥＣＵ１８からモー
タ消費電力ＰＭに関する情報を入力し（１０２）、これ
を変数Ｐに積算するとともに（１０４）タイマを１イン
クリメントする（１０６）。発電機ＥＣＵ２０は、タイ
マの内容が平均時間Ｔに至るまで（１０８）、上述のス
テップ１０２〜１０６を繰り返す。なお、ＥＶＥＣＵ１
８においては、アクセルやブレーキの踏込量に応じて定
めたトルク指令と回転センサ２２により検出されるモー
タ回転数ＮＭの乗算により、あるいは電圧センサ２４に
より検出されるモータ電圧ＶＭと電流センサ２６により
検出されるモータ電流ＩＭの乗算により、モータ消費電
力ＰＭを検出している。
まず、モータ消費電力ＰＭの検出値を積算するための変
数Ｐや内蔵するタイマを０にリセットする（１００）。
発電機ＥＣＵ２０は、続いて、ＥＶＥＣＵ１８からモー
タ消費電力ＰＭに関する情報を入力し（１０２）、これ
を変数Ｐに積算するとともに（１０４）タイマを１イン
クリメントする（１０６）。発電機ＥＣＵ２０は、タイ
マの内容が平均時間Ｔに至るまで（１０８）、上述のス
テップ１０２〜１０６を繰り返す。なお、ＥＶＥＣＵ１
８においては、アクセルやブレーキの踏込量に応じて定
めたトルク指令と回転センサ２２により検出されるモー
タ回転数ＮＭの乗算により、あるいは電圧センサ２４に
より検出されるモータ電圧ＶＭと電流センサ２６により
検出されるモータ電流ＩＭの乗算により、モータ消費電
力ＰＭを検出している。
【００１０】発電機ＥＣＵ２０は、変数Ｐの内容、すな
わち時間Ｔに亘るモータ消費電力ＰＭの積算値を時間Ｔ
で除することにより、モータ消費電力ＰＭの平均値を求
め、これを発電出力ＰＧの制御目標に設定する（１１
０）。発電機ＥＣＵ２０は、求めた制御目標をエンジン
回転数相当値に変換し（１１２）、これをエンジン２８
から供給されるエンジン回転数ＮＥの検出値と比較する
（１１４）。発電機ＥＣＵ２０は、この比較の結果に応
じてトランジスタ等の駆動素子を制御することにより、
発電機３０の界磁電流Ｉｆを制御する（１１６）。これ
により、界磁電流Ｉｆやエンジン回転数ＮＥはモータ消
費電力ＰＭの平均値に見合った値となり、図４に示され
るような準定常制御が実現される。
わち時間Ｔに亘るモータ消費電力ＰＭの積算値を時間Ｔ
で除することにより、モータ消費電力ＰＭの平均値を求
め、これを発電出力ＰＧの制御目標に設定する（１１
０）。発電機ＥＣＵ２０は、求めた制御目標をエンジン
回転数相当値に変換し（１１２）、これをエンジン２８
から供給されるエンジン回転数ＮＥの検出値と比較する
（１１４）。発電機ＥＣＵ２０は、この比較の結果に応
じてトランジスタ等の駆動素子を制御することにより、
発電機３０の界磁電流Ｉｆを制御する（１１６）。これ
により、界磁電流Ｉｆやエンジン回転数ＮＥはモータ消
費電力ＰＭの平均値に見合った値となり、図４に示され
るような準定常制御が実現される。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな制御は、エンジン回転数とモータ回転数（より一般
には車速）との差に起因したフィーリングの悪化を招く
ことがある。例えば、図６で示されるように、モータ消
費電力ＰＭが徐々に低下していく場合を考える。このよ
うな挙動は、例えば、車速が徐々に低下していく場合
（高負荷走行から低負荷走行へ移行する場合）に現れ
る。発電出力ＰＧの制御目標は、前回の平均時間Ｔにお
いて設定されているから、モータ消費電力ＰＭの低下に
応じて発電出力ＰＧが低下するには、平均時間Ｔよりは
短いものの、若干の遅れが発生する。この遅れ期間にお
いては、場合によっては、発電出力ＰＧがモータ消費電
力ＰＭを大きく上回ることとなる。このような状況下で
は、車速が低下しているにもかかわらず発電機の騒音が
耳に付いたり、あるいは、車両操縦者がアクセルを踏ん
でいないにもかかわらず車両が加速していくような違和
感を覚えたりすることがある。このような問題は、特
に、平均時間Ｔを長めに設定した場合に顕著となる。
うな制御は、エンジン回転数とモータ回転数（より一般
には車速）との差に起因したフィーリングの悪化を招く
ことがある。例えば、図６で示されるように、モータ消
費電力ＰＭが徐々に低下していく場合を考える。このよ
うな挙動は、例えば、車速が徐々に低下していく場合
（高負荷走行から低負荷走行へ移行する場合）に現れ
る。発電出力ＰＧの制御目標は、前回の平均時間Ｔにお
いて設定されているから、モータ消費電力ＰＭの低下に
応じて発電出力ＰＧが低下するには、平均時間Ｔよりは
短いものの、若干の遅れが発生する。この遅れ期間にお
いては、場合によっては、発電出力ＰＧがモータ消費電
力ＰＭを大きく上回ることとなる。このような状況下で
は、車速が低下しているにもかかわらず発電機の騒音が
耳に付いたり、あるいは、車両操縦者がアクセルを踏ん
でいないにもかかわらず車両が加速していくような違和
感を覚えたりすることがある。このような問題は、特
に、平均時間Ｔを長めに設定した場合に顕著となる。
【００１２】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、モータ消費電力の
平均時間を比較的長めに設定した場合であっても、モー
タ消費電力の変化に対する発電出力の遅れに起因したフ
ィーリングの悪化を発生させないようにすることを目的
とする。
とを課題としてなされたものであり、モータ消費電力の
平均時間を比較的長めに設定した場合であっても、モー
タ消費電力の変化に対する発電出力の遅れに起因したフ
ィーリングの悪化を発生させないようにすることを目的
とする。
【００１３】
【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、本発明に係る発電制御方法は、エンジンの機
械出力により発電機を駆動し発電機の発電出力によりモ
ータを駆動するＳＨＶにおいて、モータ出力及び車速を
検出するステップと、モータ出力の検出値を所定周期に
亘り平均することにより次の周期における発電目標を設
定するステップと、設定した発電目標に従い発電機の界
磁電流を制御することにより発電機の発電出力及びエン
ジンの回転数を制御するステップと、エンジンの回転数
を制御するに当たって、検出した車速に基づきエンジン
の回転数を上限制限するステップと、を有することを特
徴とする。
るために、本発明に係る発電制御方法は、エンジンの機
械出力により発電機を駆動し発電機の発電出力によりモ
ータを駆動するＳＨＶにおいて、モータ出力及び車速を
検出するステップと、モータ出力の検出値を所定周期に
亘り平均することにより次の周期における発電目標を設
定するステップと、設定した発電目標に従い発電機の界
磁電流を制御することにより発電機の発電出力及びエン
ジンの回転数を制御するステップと、エンジンの回転数
を制御するに当たって、検出した車速に基づきエンジン
の回転数を上限制限するステップと、を有することを特
徴とする。
【００１４】また、本発明に係る発電制御装置は、モー
タ出力を検出する手段と、モータ出力の検出値を所定周
期に亘り平均することにより次の周期における発電目標
を設定する手段と、設定した発電目標に従い発電機の界
磁電流を制御することにより発電機の発電出力及びエン
ジンの回転数を制御する手段と、を備え、エンジンの機
械出力により発電機を駆動し発電機の発電出力によりモ
ータを駆動するＳＨＶに搭載される発電制御装置におい
て、車速を検出する手段と、エンジンの回転数を制御す
るに当たって、検出した車速に基づきエンジンの回転数
を上限制限する手段と、を備えることを特徴とする。
タ出力を検出する手段と、モータ出力の検出値を所定周
期に亘り平均することにより次の周期における発電目標
を設定する手段と、設定した発電目標に従い発電機の界
磁電流を制御することにより発電機の発電出力及びエン
ジンの回転数を制御する手段と、を備え、エンジンの機
械出力により発電機を駆動し発電機の発電出力によりモ
ータを駆動するＳＨＶに搭載される発電制御装置におい
て、車速を検出する手段と、エンジンの回転数を制御す
るに当たって、検出した車速に基づきエンジンの回転数
を上限制限する手段と、を備えることを特徴とする。
【００１５】
【作用】本発明においては、エンジンの回転数を制御す
るに当たって、車速の検出値に基づきエンジンの回転数
が上限制限される。従って、例えば、検出した車速が低
い場合にエンジンの回転数を抑制することが可能になる
から、モータ消費電力に対する発電出力の遅れに起因し
てエンジン音が顕在化したりあるいは違和感が発生した
りすることを防ぐことができる。特に、エンジンの回転
数とその上限値との差により生じた発電不足量を更に次
の周期における発電目標に繰り入れるようにした場合、
エンジン騒音等の顕在化を発生させることなく発電不足
量を補うことができる。
るに当たって、車速の検出値に基づきエンジンの回転数
が上限制限される。従って、例えば、検出した車速が低
い場合にエンジンの回転数を抑制することが可能になる
から、モータ消費電力に対する発電出力の遅れに起因し
てエンジン音が顕在化したりあるいは違和感が発生した
りすることを防ぐことができる。特に、エンジンの回転
数とその上限値との差により生じた発電不足量を更に次
の周期における発電目標に繰り入れるようにした場合、
エンジン騒音等の顕在化を発生させることなく発電不足
量を補うことができる。
【００１６】
【実施例】以下、本発明の好適な実施例について図面に
基づき説明する。また、本発明は、図３に示されるシス
テム構成下にて実施することができるため、以下の説明
では図３に示される構成を前提とするが、本発明はこの
ような構成に限定されるものではない。さらに、図４〜
図６に示される従来例と同様の変数や同様の処理ステッ
プには同一の符号を付し、説明を省略する。
基づき説明する。また、本発明は、図３に示されるシス
テム構成下にて実施することができるため、以下の説明
では図３に示される構成を前提とするが、本発明はこの
ような構成に限定されるものではない。さらに、図４〜
図６に示される従来例と同様の変数や同様の処理ステッ
プには同一の符号を付し、説明を省略する。
【００１７】図１には、本発明の第１実施例における発
電機ＥＣＵ２０の動作の流れが示されている。この実施
例においては、ステップ１１２実行後、モータ回転数Ｎ
Ｍの検出が行われその結果に基づき最大エンジン回転数
マップ２００が参照される（１１８）。すなわち、発電
機ＥＣＵ２０は、ＥＶＥＣＵ１８を介しモータ回転数Ｎ
Ｍに関する情報を入力し、これにより、最大エンジン回
転数マップ２００を参照する。最大エンジン回転数マッ
プ２００は、モータ回転数ＮＭを最大エンジン回転数Ｎ
ＥＭＡＸと対応づけるマップであり、例えば、図に示さ
れるようにステップ状の特性をマップ化したものであ
る。この最大エンジン回転数マップ２００を参照するこ
とにより、モータ回転数ＮＭの検出値に応じた最大エン
ジン回転数ＮＥＭＡＸを決定することができる。
電機ＥＣＵ２０の動作の流れが示されている。この実施
例においては、ステップ１１２実行後、モータ回転数Ｎ
Ｍの検出が行われその結果に基づき最大エンジン回転数
マップ２００が参照される（１１８）。すなわち、発電
機ＥＣＵ２０は、ＥＶＥＣＵ１８を介しモータ回転数Ｎ
Ｍに関する情報を入力し、これにより、最大エンジン回
転数マップ２００を参照する。最大エンジン回転数マッ
プ２００は、モータ回転数ＮＭを最大エンジン回転数Ｎ
ＥＭＡＸと対応づけるマップであり、例えば、図に示さ
れるようにステップ状の特性をマップ化したものであ
る。この最大エンジン回転数マップ２００を参照するこ
とにより、モータ回転数ＮＭの検出値に応じた最大エン
ジン回転数ＮＥＭＡＸを決定することができる。
【００１８】発電機ＥＣＵ２０は、決定した最大エンジ
ン回転数ＮＥＭＡＸと、ステップ１１２により得られる
エンジン回転数目標値とを比較する（１２０）。その結
果、エンジン回転数目標値が最大エンジン回転数Ｎ
ＥＭＡＸを超えているとされた場合には、発電機ＥＵＣ
２０は、ステップ１１２により得られたエンジン回転数
目標値に代え、ステップ１１８により得られた最大エン
ジン回転数ＮＥＭＡＸを、実際に制御に使用するエンジ
ン回転数目標値に設定する（１２２）。発電機ＥＣＵ２
０は、ステップ１２２実行後やステップ１２０において
エンジン回転数目標値が最大エンジン回転数ＮＥＭＡＸ
以下であると判定された後は、ステップ１１４に移行す
る。
ン回転数ＮＥＭＡＸと、ステップ１１２により得られる
エンジン回転数目標値とを比較する（１２０）。その結
果、エンジン回転数目標値が最大エンジン回転数Ｎ
ＥＭＡＸを超えているとされた場合には、発電機ＥＵＣ
２０は、ステップ１１２により得られたエンジン回転数
目標値に代え、ステップ１１８により得られた最大エン
ジン回転数ＮＥＭＡＸを、実際に制御に使用するエンジ
ン回転数目標値に設定する（１２２）。発電機ＥＣＵ２
０は、ステップ１２２実行後やステップ１２０において
エンジン回転数目標値が最大エンジン回転数ＮＥＭＡＸ
以下であると判定された後は、ステップ１１４に移行す
る。
【００１９】このように、本実施例においては、エンジ
ン回転数ＮＥを、モータ回転数ＮＭに応じて定めた最大
エンジン回転数ＮＥＭＡＸにより上限制限することがで
きる。従って、モータ回転数ＮＭが低い状況（低速走行
している状況）にてエンジン音が耳障りとなったりある
いは違和感をおぼえるといった現象が生じにくくなり、
よりフィーリングの良好なＳＨＶを実現することができ
る。エンジン２８単体の騒音対策や車両の遮音対策を施
す必要もない。
ン回転数ＮＥを、モータ回転数ＮＭに応じて定めた最大
エンジン回転数ＮＥＭＡＸにより上限制限することがで
きる。従って、モータ回転数ＮＭが低い状況（低速走行
している状況）にてエンジン音が耳障りとなったりある
いは違和感をおぼえるといった現象が生じにくくなり、
よりフィーリングの良好なＳＨＶを実現することができ
る。エンジン２８単体の騒音対策や車両の遮音対策を施
す必要もない。
【００２０】上述の制御、すなわちモータ回転数ＮＭに
応じたエンジン回転数ＮＥの上限制限は、特に、平均時
間Ｔを長めの値に設定しなければならない場合に有効で
ある。すなわち、停止状態が多い市街地を走行している
場合には、モータ消費電力ＰＭが大きな値になる頻度は
低いから平均時間Ｔを長めに設定することにより発電機
出力ＰＧの制御目標を抑えることができる。これに伴
い、発電機３０としては、比較的定格の小さな発電機を
使用することが可能になるから、装置の体格を小さくし
またコストを低減する上で有利である。従って、本実施
例のように、モータ消費電力ＰＭに対する発電出力ＰＧ
の遅れに起因したフィーリングの悪化を平均時間Ｔの可
変制御なしに防止することとすれば、発電機３０の体格
やコストを抑制することが可能になる点で、メリットが
大きい。これは、例えば特開平６−２４５３２０号公報
に開示されているように車速に応じて平均時間Ｔの可変
制御を行う構成と比較すれば、より明らかになる。ただ
し、本発明は、特開平６−２４５３２０号公報に開示さ
れた構成と組み合わせることも可能である。
応じたエンジン回転数ＮＥの上限制限は、特に、平均時
間Ｔを長めの値に設定しなければならない場合に有効で
ある。すなわち、停止状態が多い市街地を走行している
場合には、モータ消費電力ＰＭが大きな値になる頻度は
低いから平均時間Ｔを長めに設定することにより発電機
出力ＰＧの制御目標を抑えることができる。これに伴
い、発電機３０としては、比較的定格の小さな発電機を
使用することが可能になるから、装置の体格を小さくし
またコストを低減する上で有利である。従って、本実施
例のように、モータ消費電力ＰＭに対する発電出力ＰＧ
の遅れに起因したフィーリングの悪化を平均時間Ｔの可
変制御なしに防止することとすれば、発電機３０の体格
やコストを抑制することが可能になる点で、メリットが
大きい。これは、例えば特開平６−２４５３２０号公報
に開示されているように車速に応じて平均時間Ｔの可変
制御を行う構成と比較すれば、より明らかになる。ただ
し、本発明は、特開平６−２４５３２０号公報に開示さ
れた構成と組み合わせることも可能である。
【００２１】なお、以上の説明においては、ＥＶＥＣＵ
１８にて求めたモータ回転数ＮＭを発電機ＥＣＵ２０に
転送して、これにより最大エンジン回転数マップ２００
を参照するようにしていたが、回転センサ２２からの出
力信号、例えばモータ１０のロータの角度位置を示すパ
ルス信号を発電機ＥＣＵ２０に入力するようにしてもよ
いし、あるいはスピードメータ駆動用の信号を入力する
ようにしてもよい。また、最大エンジン回転数Ｎ
ＥＭＡＸに代え、例えば、最大発電出力等の量を、マッ
プ２００上においてモータ回転数ＮＭ（またはこれに対
応する量）と対応付けても構わない。
１８にて求めたモータ回転数ＮＭを発電機ＥＣＵ２０に
転送して、これにより最大エンジン回転数マップ２００
を参照するようにしていたが、回転センサ２２からの出
力信号、例えばモータ１０のロータの角度位置を示すパ
ルス信号を発電機ＥＣＵ２０に入力するようにしてもよ
いし、あるいはスピードメータ駆動用の信号を入力する
ようにしてもよい。また、最大エンジン回転数Ｎ
ＥＭＡＸに代え、例えば、最大発電出力等の量を、マッ
プ２００上においてモータ回転数ＮＭ（またはこれに対
応する量）と対応付けても構わない。
【００２２】さらに、最大エンジン回転数ＮＥＭＡＸを
エンジン回転数目標値に設定する際、図２に示されるよ
うに、発電不足量ＰＳを検出するようにしてもよい（１
２４）。すなわち、ステップ１２０においてエンジン回
転数目標値が最大エンジン回転数ＮＥＭＡＸを超えてい
ると判定された場合にこの最大エンジン回転数ＮＥＭ
ＡＸをエンジン回転数の目標値として制御を行うと、最
大エンジン回転数ＮＥＭ ＡＸとステップ１１２にて得ら
れたエンジン回転数目標値との差に相当する分だけ、モ
ータ消費電力ＰＭに対し発電出力ＰＧが不足し、その分
がバッテリ１４からの持出し（放電）となる。これを防
ぐべく、ステップ１２２を実行するのに先立ち、Ｎ
ＥＭＡＸ−（エンジン回転数目標値）を演算し、これを
電力に変換して変数ＰＳに格納する（１２４）。さら
に、発電出力ＰＧの制御目標を決定する際に、この発電
不足量ＰＳをＰ／Ｔに加算するようにする（１２６）。
このようにすると、モータ回転数ＮＭから見てエンジン
回転数ＮＥに余裕がある場合に、すなわちエンジン騒音
の顕在化等を発生させることなしに、以前の時点におい
て発生した発電不足量ＰＳを補うことができる。これに
より、バッテリ１４の充放電収支を、図１の実施例に比
べ改善することができる。
エンジン回転数目標値に設定する際、図２に示されるよ
うに、発電不足量ＰＳを検出するようにしてもよい（１
２４）。すなわち、ステップ１２０においてエンジン回
転数目標値が最大エンジン回転数ＮＥＭＡＸを超えてい
ると判定された場合にこの最大エンジン回転数ＮＥＭ
ＡＸをエンジン回転数の目標値として制御を行うと、最
大エンジン回転数ＮＥＭ ＡＸとステップ１１２にて得ら
れたエンジン回転数目標値との差に相当する分だけ、モ
ータ消費電力ＰＭに対し発電出力ＰＧが不足し、その分
がバッテリ１４からの持出し（放電）となる。これを防
ぐべく、ステップ１２２を実行するのに先立ち、Ｎ
ＥＭＡＸ−（エンジン回転数目標値）を演算し、これを
電力に変換して変数ＰＳに格納する（１２４）。さら
に、発電出力ＰＧの制御目標を決定する際に、この発電
不足量ＰＳをＰ／Ｔに加算するようにする（１２６）。
このようにすると、モータ回転数ＮＭから見てエンジン
回転数ＮＥに余裕がある場合に、すなわちエンジン騒音
の顕在化等を発生させることなしに、以前の時点におい
て発生した発電不足量ＰＳを補うことができる。これに
より、バッテリ１４の充放電収支を、図１の実施例に比
べ改善することができる。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
エンジン回転数を制御する際、車速の検出値に基づきエ
ンジン回転数を上限制限するようにしたため、車速の低
下に伴いエンジン音の顕在化が生じあるいは車両操縦者
がアクセルペダルを踏み込んでいないのに車両が加速す
るような違和感を覚えるといったフィーリング上の問題
を防止乃至低減することができる。特に、エンジンの回
転数とその上限値との差により生じた発電不足量を更に
次の周期における発電目標に繰り入れるようにした場
合、エンジン騒音等の顕在化を発生させることなく発電
不足量を補うことができる。
エンジン回転数を制御する際、車速の検出値に基づきエ
ンジン回転数を上限制限するようにしたため、車速の低
下に伴いエンジン音の顕在化が生じあるいは車両操縦者
がアクセルペダルを踏み込んでいないのに車両が加速す
るような違和感を覚えるといったフィーリング上の問題
を防止乃至低減することができる。特に、エンジンの回
転数とその上限値との差により生じた発電不足量を更に
次の周期における発電目標に繰り入れるようにした場
合、エンジン騒音等の顕在化を発生させることなく発電
不足量を補うことができる。
【図１】 本発明の第１実施例における発電機ＥＣＵの
動作の流れを示すフローチャートである。
動作の流れを示すフローチャートである。
【図２】 本発明の第２実施例における発電機ＥＣＵの
動作の流れを示すフローチャートである。
動作の流れを示すフローチャートである。
【図３】 シリーズハイブリッド車（ＳＨＶ）のシステ
ム構成の概略を示すブロック図である。
ム構成の概略を示すブロック図である。
【図４】 エンジン回転数の準定常制御の概要を示すタ
イミングチャートである。
イミングチャートである。
【図５】 一従来例における発電機ＥＣＵの動作の流れ
を示すフローチャートである。
を示すフローチャートである。
【図６】 従来の問題点を示すタイミングチャートであ
る。
る。
１０ モータ、１２ インバータ、１４ バッテリ、１
６ エンジン駆動発電機、１８ ＥＶＥＣＵ、２０ 発
電機ＥＣＵ、２２ 回転センサ、２４ 電圧センサ、２
６ 電流センサ、２８ エンジン、３０ 発電機、ＮＭ
モータ回転数、ＮＥ エンジン回転数、Ｉｆ 界磁電
流、ＰＭ モータ消費電力、ＰＧ 発電出力、Ｔ 平均
時間。
６ エンジン駆動発電機、１８ ＥＶＥＣＵ、２０ 発
電機ＥＣＵ、２２ 回転センサ、２４ 電圧センサ、２
６ 電流センサ、２８ エンジン、３０ 発電機、ＮＭ
モータ回転数、ＮＥ エンジン回転数、Ｉｆ 界磁電
流、ＰＭ モータ消費電力、ＰＧ 発電出力、Ｔ 平均
時間。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B60L 11/02 - 11/14 B60K 6/02 F02D 29/06
Claims (4)
- 【請求項１】 エンジンの機械出力により発電機を駆動
し発電機の発電出力によりモータを駆動するシリーズハ
イブリッド車において、 モータ出力及び車速を検出するステップと、 モータ出力の検出値を所定周期に亘り平均することによ
り次の周期における発電目標を設定するステップと、 設定した発電目標に従い発電機の界磁電流を制御するこ
とにより発電機の発電出力及びエンジンの回転数を制御
するステップと、 エンジンの回転数を制御するに当たって、検出した車速
に基づきエンジンの回転数を上限制限するステップと、 を有することを特徴とする発電制御方法。 - 【請求項２】 請求項１記載の発電制御方法において、 エンジンの回転数とその上限値との差によって生じる発
電不足量を更に次の周期における発電目標に繰り入れる
ことを特徴とする発電制御方法。 - 【請求項３】 モータ出力を検出する手段と、モータ出
力の検出値を所定周期に亘り平均することにより次の周
期における発電目標を設定する手段と、設定した発電目
標に従い発電機の界磁電流を制御することにより発電機
の発電出力及びエンジンの回転数を制御する手段と、を
備え、エンジンの機械出力により発電機を駆動し発電機
の発電出力によりモータを駆動するシリーズハイブリッ
ド車に搭載される発電制御装置において、 車速を検出する手段と、 エンジンの回転数を制御するに当たって、検出した車速
に基づきエンジンの回転数を上限制限する手段と、 を備えることを特徴とする発電制御装置。 - 【請求項４】 請求項３記載の発電制御装置において、 エンジンの回転数とその上限値との差によって生じる発
電不足量を更に次の周期における発電目標に繰り入れる
手段を備えることを特徴とする発電制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05715595A JP3214285B2 (ja) | 1995-03-16 | 1995-03-16 | シリーズハイブリッド車における発電制御方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05715595A JP3214285B2 (ja) | 1995-03-16 | 1995-03-16 | シリーズハイブリッド車における発電制御方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08256403A JPH08256403A (ja) | 1996-10-01 |
| JP3214285B2 true JP3214285B2 (ja) | 2001-10-02 |
Family
ID=13047684
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05715595A Expired - Fee Related JP3214285B2 (ja) | 1995-03-16 | 1995-03-16 | シリーズハイブリッド車における発電制御方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3214285B2 (ja) |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10178703A (ja) * | 1996-12-20 | 1998-06-30 | Toyota Motor Corp | ハイブリッド型電気自動車の発電制御装置 |
| JP3257486B2 (ja) * | 1997-11-12 | 2002-02-18 | トヨタ自動車株式会社 | 動力出力装置および内燃機関制御装置 |
| JP2005143169A (ja) | 2003-11-05 | 2005-06-02 | Yamaha Motor Co Ltd | 電動車両 |
| JP4317536B2 (ja) | 2005-06-23 | 2009-08-19 | ヤマハ発動機株式会社 | ハイブリッド二輪車の駆動装置及びこれを搭載するハイブリッド二輪車 |
| JP2009148073A (ja) * | 2007-12-14 | 2009-07-02 | Mazda Motor Corp | バッテリの充電方法および充電装置 |
| JP4977915B2 (ja) * | 2007-12-26 | 2012-07-18 | 本田技研工業株式会社 | 発電制御装置 |
| JP5279660B2 (ja) * | 2009-08-28 | 2013-09-04 | 住友重機械工業株式会社 | ハイブリッド型作業機械、及び、その制御方法 |
| WO2013088523A1 (ja) * | 2011-12-14 | 2013-06-20 | 三菱電機株式会社 | ハイブリッド車両の発電機制御装置 |
| JP5872298B2 (ja) * | 2012-01-13 | 2016-03-01 | 株式会社日立製作所 | 電力供給システムおよび外部へ電力供給可能な自動車制御装置 |
| JP5963738B2 (ja) * | 2013-12-17 | 2016-08-03 | 本田技研工業株式会社 | ハイブリッド車両の制御装置 |
| JP2015166220A (ja) * | 2014-03-04 | 2015-09-24 | マツダ株式会社 | ハイブリッド車の制御装置 |
| JP6187321B2 (ja) * | 2014-03-04 | 2017-08-30 | マツダ株式会社 | ハイブリッド車 |
| JP2019151140A (ja) * | 2018-02-28 | 2019-09-12 | ダイハツ工業株式会社 | ハイブリッド車 |
| EP3835157B1 (en) * | 2018-08-06 | 2024-07-24 | Nissan Motor Co., Ltd. | Vehicle control method and vehicle control device |
-
1995
- 1995-03-16 JP JP05715595A patent/JP3214285B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08256403A (ja) | 1996-10-01 |
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