JPH09277854A

JPH09277854A - ハイブリッド車

Info

Publication number: JPH09277854A
Application number: JP8914496A
Authority: JP
Inventors: Tomoyuki Goto; 友幸後藤; Hirotomo Asa; 弘知麻
Original assignee: Nippon Soken Inc
Current assignee: Soken Inc
Priority date: 1996-04-11
Filing date: 1996-04-11
Publication date: 1997-10-28

Abstract

(57)【要約】【課題】バッテリーの充電状態に応じて内燃機関のト
ルク変動を低減して、車両の振動、騒音の悪化を低減で
きるようにすることを課題とする。【解決手段】ＥＣＵ８は、予め記憶しておいた第１の
基準データを参照して内燃機関１の回転数信号とスロッ
トル開度信号とに基づきトルク波形信号を求めた後、予
め記憶しておいた第２の基準データを参照してその内燃
機関１のトルク波形信号とバッテリー７の充電状態信号
とに基づき、適正な充電状態の場合には駆動側のエネル
ギー量と発電側のエネルギー量とがほぼ一致するように
制御し、過充電状態の場合には駆動側のエネルギー量が
発電側のエネルギー量よりも多くなるように制御し、
又、充電不足状態の場合には発電側のエネルギー量が駆
動側のエネルギー量よりも多くなるように制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、モータ／発電機と
内燃機関とを備えて、駆動力及び発電力を制御するハイ
ブリッド車に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば４気筒エンジンを搭載した
内燃機関では、１回転当たりに２回のトルク変動が存在
しており、このトルク変動によって車両の振動、騒音が
悪化することが知られている。今日、この種の内燃機関
においては、そのトルク変動を小さくするために、回転
軸に連結されるフライホイールを大きくしたり、多気筒
化を行って複数のシリンダをその行程位相を順にずらし
て連結する等の改良が行われてきた。

【０００３】また、ハイブリッド車においては、上記内
燃機関よりもトルク変動を低減させる従来技術として、
例えば特開平６−２４７１８６号公報がある。この公報
には、内燃機関の主軸に直結されたかご形多相誘導機を
利用して、ソフトウェア制御に従い、内燃機関の瞬間回
転速度から平均速度を演算し、その瞬間回転速度が平均
速度を超えたときに、かご形多相誘導機を発電機として
作動させ、その瞬間回転速度が平均速度を下回ったとき
に、かご形多相誘導機を電動機として作動させる技術が
開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記公報の
ような従来技術は、内燃機関のトルク変動を低減させる
ことだけに着目すれば有効な技術となるが、バッテリー
の充電状態を考慮せずにかご形多相誘導機を制御してい
るので、バッテリーが充電不足状態であった場合には、
エネルギー不足が原因でかご形多相誘導機がモータとし
て充分に作動せず、意図したトルクを得ることは困難で
ある。一方、バッテリーが過充電状態であった場合に
は、図６に示したバッテリー（鉛電池）のバッテリー充
電状態（％）と充電効率（％）との対応関係にあるよう
に、バッテリー充電状態が８０％付近になると充電効率
は急激に悪化してしまうことから、その８０％付近から
充電されるエネルギーは損失エネルギーとなって充電効
率を悪化させる。このため、損失エネルギーが熱エネル
ギーとしてバッテリー内に発散してバッテリー寿命に悪
影響を与えたり、バッテリ寿命が少なくなると、かご形
多相誘導機が発電機として充分に作動せず、意図したト
ルクを得ることは困難である。

【０００５】従って、バッテリーの充電状態を考慮した
場合には、内燃機関のトルク変動が充分に低減されない
という問題が生じる。本発明の目的は、上述した従来例
による課題を解消するため、バッテリーの充電状態に応
じて適正な充電状態を得た上で内燃機関のトルク変動を
低減し、これによって、車両の振動、騒音の悪化を低減
させるハイブリッド車を提供することになる。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明に係
るハイブリッド車は、バッテリーの充電状態が所定値よ
りも高ければ駆動側のエネルギー量が発電側のエネルギ
ー量よりも多くなるように制御し、又は、所定値よりも
低ければ発電側のエネルギー量が駆動側のエネルギー量
よりも多くなるように制御するようにしたので、充電状
態が所定値よりも高ければ過充電として駆動側でエネル
ギーが消費され、又は、充電状態が所定値よりも低けれ
ば充電不足として発電側でエネルギーが蓄えられ、これ
によって、バッテリーの充電状態が常に適正状態に保た
れる。その結果、内燃機関のトルク変動が低減されて、
車両の振動、騒音を低減することが可能になる。

【０００７】請求項２記載の発明に係るハイブリッド車
は、バッテリーの充電状態が所定の適正範囲内であれば
駆動側のエネルギー量と発電側のエネルギー量とがほぼ
一致するように制御し、所定の適正範囲よりも高ければ
駆動側のエネルギー量が発電側のエネルギー量よりも多
くなるように制御し、又は、所定の適正範囲よりも低け
れば発電側のエネルギー量が駆動側のエネルギー量より
も多くなるように制御するようにしたので、充電状態が
所定の適正範囲にあればその状態は維持され、充電状態
が所定の適正範囲よりも高ければ過充電としてその適正
範囲に入るように駆動側でエネルギーが消費され、又
は、充電状態が所定の適正範囲よりも低ければ充電不足
としてその適正範囲に入るように発電側でエネルギーが
蓄えられ、これによって、バッテリーの充電状態が常に
適正状態に保たれる。その結果、内燃機関のトルク変動
が低減されて、車両の振動、騒音を低減することが可能
になる。

【０００８】請求項３記載の発明に係るハイブリッド車
は、バッテリーの充電状態が所定の適正範囲内であれば
内燃機関のトルク波形に基づき駆動側のエネルギー量と
発電側のエネルギー量とがほぼ一致するように、所定の
適正範囲よりも高ければ内燃機関のトルク波形信号に基
づき駆動側のエネルギー量が発電側のエネルギー量より
も多くなるように、又は、所定の適正範囲よりも低けれ
ば内燃機関のトルク波形に基づき発電側のエネルギー量
が駆動側のエネルギー量よりも多くなるように、駆動
側、発電側それぞれの駆動トルク、その出力時間、及び
その出力タイミングを求めるようにしたので、充電状態
が所定の適正範囲にあればその状態が維持され、充電状
態が所定の適正範囲よりも高ければ過充電としてその適
正範囲に入るように駆動側でエネルギーが消費され、又
は、充電状態が所定の適正範囲よりも低ければ充電不足
としてその適正範囲に入るように発電側でエネルギーが
蓄えられ、これによって、内燃機関のトルク波形に応じ
てバッテリーの充電状態が常に適正状態に保たれる。そ
の結果、内燃機関のトルク変動が低減されて、車両の振
動、騒音を低減することが可能になる。

【０００９】請求項４記載の発明に係るハイブリッド車
は、内燃機関のトルク波形、回転数、及びスロットル開
度の対応関係を示す第１の基準データと、駆動及び発電
機の駆動側、発電側それぞれの駆動トルク、その出力時
間、及びその出力タイミングの対応関係を示す第２の基
準データとを予め記憶しておき、第１の基準データの対
応関係を参照することで内燃機関のトルク波形信号を求
め、第２の基準データの対応関係を参照することで駆動
及び発電機の駆動側、発電側それぞれの駆動トルク、そ
の出力時間、及びその出力タイミングを求めるようにし
たので、内燃機関から検出される回転数及びスロットル
開度に対応して適正なトルク波形を導くことができると
共に、そのトルク波形及びバッテリーの充電状態に対応
して適正な駆動側、発電側それぞれの駆動トルク、その
出力時間、及びその出力タイミングを導くことができ
る。その結果、請求項３記載の発明の効果と同様に、内
燃機関のトルク変動が低減されて、車両の振動、騒音を
低減することが可能になる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下に添付図面を参照して、本発
明に係る好適な実施の形態を詳細に説明する。図１は本
発明に係るハイブリッド車及びその周辺ユニットのシス
テム構成を示すブロック図である。この図１に示したシ
ステムは内燃機関１とモータ／発電機２とを具備したハ
イブリッド車に適用されるものである。図１において、
ハイブリッド車は、例えば、インバータ６、ＥＣＵ（エ
レクトロニック・コントロール・ユニット）８、回転セ
ンサー９、スロットルポジションセンサー１０、及びＳ
ＯＣ（ステート・オブ・チャージ）メーター１１を具備
している。

【００１１】次に、ハイブリッド車の各ユニットとその
周辺ユニットとの結合関係を説明する。図１において、
左右の駆動輪Ｗ１，Ｗ２にはそれぞれドライブシャフト
３１，３２が結合され、そのドライブシャフト３１，３
２にはディファレンシャルギヤ４が結合される。このデ
ィファレンシャルギヤ４には、プロペラシャフト５が結
合され、そのプロペラシャフト５に直列に配置された内
燃機関１とモータ／発電機２とにより駆動力が伝達され
るように構成されている。

【００１２】モータ／発電機２には、インバータ６を介
してバッテリー７が結線されており、そのバッテリー６
から供給される直流電力がインバータ６によって交流に
変換され、これが駆動電力となる。インバータ６にはＥ
ＣＵ８が結線されており、このＥＣＵ８が不図示のアク
セルの踏み込み量に応じて内燃機関１のスロットル開度
を調節するとともに、モータ／発電機２のトルク指令値
をインバータ６に送信すると、インバータ６がモータ／
発電機２の１次電流を制御して、モータ／発電機２にト
ルク指令値に応じた出力トルクを発生させる。このモー
タ／発電機２及び内燃機関１が出力する出力トルクによ
り駆動輪Ｗ１，Ｗ２に駆動力が発生する。

【００１３】内燃機関１には、回転センサー９が設けら
れており、これは不図示のクランク軸の回転数を検出し
て内燃機関１の回転数信号を得るものである。回転セン
サー９には、ＥＣＵ８が結線されており、その回転セン
サー９で検出された内燃機関１の回転数信号がそのＥＣ
Ｕ８に出力される。また、内燃機関１のスロットルボデ
ー（不図示）には、スロットルポジションセンサー１０
が設けられており、これはスロットルバルブ開度からス
ロットル開度を検出してスロットル開度信号を得るもの
である。スロットルポジションセンサー１０には、ＥＣ
Ｕ８が結線されており、そのスロットルポジションセン
サー１０で検出されたスロットル開度信号がそのＥＣＵ
８に出力される。

【００１４】バッテリー７には、バッテリー充電状態を
検出するＳＯＣメーター１１が設けられている。このＳ
ＯＣメーター１１は、バッテリー７の電圧変化と出入り
する電流とを計測して、バッテリー充電状態を検出して
バッテリー充電状態信号を得るものである。このＳＯＣ
メーター１１には、ＥＣＵ８が結線されており、ＳＯＣ
メーター１１で検出されたバッテリー充電状態信号がそ
のＥＣＵ８に出力される。

【００１５】ＥＣＵ８は、図示せぬが、ＣＰＵ（セント
ラル・プロセッシング・ユニット）、ＲＯＭ（リード・
オンリー・メモリー）、及びＲＡＭ（ランダム・アクセ
ス・メモリー）等を具備したユニットであり、ＲＯＭに
格納された制御プログラムに従って結合されているモー
タ／発電機２等のユニットを制御する。尚、上記ＲＯＭ
には、例えば、図５に示したトルク指令値演算処理のフ
ローチャートに従う制御プログラム、図２（図３）に示
したトルク−クランク角のグラフに対応するデータ、及
び図６に示した充電効率（％）とバッテリー充電状態
（％）との関係を示すグラムに基づいて予め求めておい
た充電状態値の適正範囲を示すデータが格納されてお
り、ＥＣＵ８は上述した制御プログラムに従ってトルク
指令値を演算し、そのデータを用いてインバータ６を介
してモータ／発電機２の動作を制御する。

【００１６】ＥＣＵ８における演算処理には、回転セン
サー９で検出された回転数信号と、スロットルポジショ
ンセンサー１０で検出されたスロットル開度信号とを入
力して、内燃機関１のトルク波形信号を演算して求める
処理と、そのトルク波形信号と、ＳＯＣメーター１１で
検出されたバッテリー充電状態信号とを入力して、モー
タ／発電機２のモータ、発電機それぞれの駆動トルク
と、この駆動トルクの出力時間及びその出力タイミング
とを演算して求める処理とが含まれている。また、ＥＣ
Ｕ８における制御には、トルク変動制御が含まれてお
り、これは上述した演算処理によって求められた駆動ト
ルク、出力時間、出力タイミングの各指令値をインバー
タ６に送信することで実施される。

【００１７】ＥＣＵ８のＲＯＭには、上述したトルク−
クランク角のグラフに対応するデータとして、内燃機関
１から検出された回転数、スロットル開度、及びトルク
波形の対応関係を示す第１の基準データと、内燃機関１
のトルク波形とバッテリー充電状態に対応したモータ／
発電機２のモータ、発電機それぞれの出力トルク、出力
タイミング、及び出力時間との対応関係を示す第２の基
準データとが予め格納されている。

【００１８】ここで、ＥＣＵ８のＲＯＭに格納されてい
る第１、第２の各基準データについて説明する。図２に
はクランク角に対するトルク波形のグラフが示されてお
り、図３には図２にａで示した部分を拡大したグラフが
示されている。なお、第１の基準データ、第２の基準デ
ータはいずれも排気量２０００ｃｃの４気筒レシプロ型
内燃機関における２０００ｒｐｍ、スロットル開度１０
０％の場合を例に挙げている。

【００１９】図２及び図３において、第１の基準データ
に基づく内燃機関１のトルク波形ＥＴＱに示されるよう
に、クランク１回転（３６０゜）で２回（１８０゜で１
回）のトルク発生がある。なお、ＥＴＱＡは内燃機関１
のトルク波形ＥＴＱの平均トルク波形を示している。同
様に、第２の実験データに基づくモータ（モータ／発電
機２）の駆動側及び発電側の各トルク波形ＤＴＱ，ＧＴ
Ｑに示されるように、クランク１回転（３６０゜）で２
回（１８０゜で１回）のトルク発生がある。なお、ＤＴ
ＱＡ，ＧＴＱＡはモータ／発電機２のトルク波形ＤＴ
Ｑ，ＧＴＱの各平均トルク波形を示している。

【００２０】さて、モータ／発電機２では、モータ（駆
動側）としてのトルク（トルク波形ＤＴＱ）は、図３に
示した如く、クランク角１５０゜〜１８６゜までの３６
゜の間で７ｋｇｍの大きさを発生する。このトルク発生
が１回転（３６０゜）に２回存在するので、これを平均
化すると１．４ｋｇｍとなり、平均トルク波形ＤＴＱＡ
が得られる。同様に、発電機（発電側）としてのトルク
（トルク波形ＧＴＱ）は、図３に示した如く、クランク
角１８゜〜５８゜までの４０゜の間で６．３ｋｇｍの大
きさを発生する。このトルク発生が１回転（３６０゜）
に２回存在するので、これを平均化するとほぼ１．４ｋ
ｇｍとなり、平均トルク波形ＧＴＱＡが得られる。

【００２１】次に、動作について説明する。図４は図２
における内燃機関１のトルクとモータ／発電機２のモー
タのトルクとを合成した合成トルク波形を示すグラフ図
であり、図５はＥＣＵ８のモータ／発電機２へのトルク
指令値演算処理を説明するフローチャートである。内燃
機関１では、１回転当りにトルク変動が２回存在してい
るので、このトルク変動が車両（ハイブリッド車）の振
動、騒音を悪化させる要因となり、本実施の形態では、
この内燃機関１のトルク変動を低減させて駆動力の平滑
化を図るために、図４に示した如く、モータ／発電機２
の駆動トルク（図２のトルク波形ＤＴＱ，ＧＴＱ）を内
燃機関１の駆動トルク（図２のトルク波形ＥＴＱ）に合
成して合成トルク波形ＣＴＱを得ることに着目する。な
お、ＣＴＱＡは合成トルク波形ＣＴＱの平均トルク波形
を示している。

【００２２】そこで、まず、内燃機関１に設けた回転セ
ンサー９によって内燃機関１の回転数が検出され、ＥＣ
Ｕ８にその回転数信号が出力される。一方、内燃機関１
のスロットルボデー（不図示）に設けたスロットルポジ
ションセンサー１０によって内燃機関１のスロットル開
度が検出され、ＥＣＵ８にそのスロットル開度信号が出
力される。

【００２３】ＥＣＵ８では、回転センサー９から回転数
信号が入力され、スロットルポジションセンサー１０か
らスロットル開度信号が入力されると、これら入力され
た回転数信号とスロットル開度信号とに基づいて内燃機
関１のトルク波形を演算によって求める処理が実行され
る。この場合、ＥＣＵ８のＲＯＭに予め記憶されている
第１の基準データが参照される。

【００２４】さらに、バッテリー７に設けたＳＯＣメー
ター１１によってバッテリー７の充電状態が検出され、
ＥＣＵ８にその充電状態信号が出力される。ＥＣＵ８で
は、ＳＯＣメーター１１から充電状態信号を受け取る
と、そのバッテリー７の充電状態信号と前述の如く演算
によって求められた内燃機関１のトルク波形とに基づい
てモータ／発電機２のモータ、発電機それぞれの出力ト
ルク、出力タイミング、及び出力時間を演算によって求
める処理が以下に説明するステップ２〜ステップ６にお
いて実行される。

【００２５】ステップ（図５にはＳで示す）１におい
て、内燃機関１のトルク波形とバッテリー７の充電状態
信号とが前述した如く演算により求められると、続くス
テップ２及びステップ４においてその充電状態信号に基
づく充電状態の判定が行われる。ステップ２では、過充
電状態の閾値として予めＥＣＵ８のＲＯＭに設定された
適正範囲を決める過充電判定値（以下にｍ１と称する）
と充電状態信号に基づく充電状態値（以下にＳＯＣと称
する）とが比較される。

【００２６】ステップ２において充電状態値ＳＯＣの方
が大きいという判定結果が得られた場合には、処理はス
テップ３に移行する。このように、充電状態値ＳＯＣか
ら過充電状態が判明すると、このステップ３において、
モータ／発電機２をモータとして駆動することによりエ
ネルギーを消費するバッテリー７のエネルギー量（以下
にＥＭと称する）が、モータ／発電機２を発電機として
駆動することによりエネルギーを蓄えるバッテリー７の
エネルギー量（以下にＥＧと称する）よりも多くなる、
すなわちＥＭ＞ＥＧの関係を得るように、モータ／発電
機２に対するトルク指令値が算出される。この場合に
は、ＥＣＵ８のＲＯＭに予め記憶された第２の基準デー
タを参照することで、駆動補正すべきモータ／発電機２
の駆動側、発電側それぞれの駆動トルク、その出力時
間、及びその出力タイミングが演算され、その演算結果
に適合したトルク指令値が求められる。その後、充電状
態信号に基づく充電状態値ＳＯＣを過充電でもなく充電
不足でもない適正範囲であるｍ２（後述の充電不足値を
示す）≦ＳＯＣ≦ｍ１に近づくように補正するため、処
理はステップ７に移行する。

【００２７】また、ステップ２において充電状態値ＳＯ
Ｃが過充電判定値ｍ１以下という判定結果が得られた場
合には、処理はステップ４に移行する。このステップ４
では、充電不足状態の閾値として予めＥＣＵ８のＲＯＭ
に設定された適正範囲を決める充電不足判定値ｍ２と充
電状態信号に基づく充電状態値ＳＯＣとが比較される。

【００２８】ステップ４において充電状態値ＳＯＣの方
が小さいという判定結果が得られた場合には、処理はス
テップ５に移行する。このように、充電状態値ＳＯＣか
ら適正範囲外となる充電不足状態が判明すると、このス
テップ５において、上述したエネルギー量ＥＭがエネル
ギー量ＥＧよりも小さくなる、すなわちＥＭ＜ＥＧの関
係を得るように、モータ／発電機２のトルク指令値が算
出される。この場合にも、前述の過充電状態のときと同
様に、ＥＣＵ８のＲＯＭに予め記憶された第２の基準デ
ータを参照することで、駆動補正すべきモータ／発電機
２の駆動側、発電側それぞれの駆動トルク、その出力時
間、及びその出力タイミングが演算され、その演算結果
に適合したトルク指令値が求められる。その後、充電状
態信号に基づく充電状態値ＳＯＣを過充電でもなく充電
不足でもない適正範囲であるｍ２≦ＳＯＣ≦ｍ１に近づ
くように補正するため、処理はステップ７に移行する。

【００２９】また、ステップ４において充電状態値ＳＯ
Ｃが充電不足判定値ｍ２と等しいかもしくはそれ以上と
いう判定結果が得られた場合には、処理はステップ６に
移行する。このように、ステップ２及びステップ４の判
定結果から充電状態値ＳＯＣが適正範囲内にあることが
判明すると、このステップ６において、上述したエネル
ギー量ＥＭがエネルギー量ＥＧに等しくなる、すなわち
ＥＭ＝ＥＧの関係を得るように、モータ／発電機２のト
ルク指令値が算出される。この場合にも、前述の過充電
状態や充電不足状態のときと同様に、ＥＣＵ８のＲＯＭ
に予め記憶された第２の基準データを参照することで、
駆動補正すべきモータ／発電機２の駆動側、発電側それ
ぞれの駆動トルク、その出力時間、及びその出力タイミ
ングが演算され、その演算結果に適合したトルク指令値
が求められる。その後、ＳＯＣ信号に基づく充電状態値
ＳＯＣを過充電でもなく充電不足でもない適正範囲であ
るｍ２≦ＳＯＣ≦ｍ１を維持するため、処理はステップ
７に移行する。

【００３０】ここで、ＥＭ＝ＥＧの状態を、図２及び図
３に示した排気量２０００ｃｃの４気筒レシプロ型内燃
機関における２０００ｒｐｍ、スロットル開度１００
％、バッテリー充電状態６０％の場合を例に挙げて説明
する。モータ／発電機２のモータとしてのトルクは、前
述した如く、１回転当たりで１．４ｋｇｍとなり、トル
クは１回転当たりの仕事量であるので、消費されるエネ
ルギー量ＥＭは１３．７Ｊ（ジュール）となる。同様
に、モータ／発電機２の発電機としてのトルクは、これ
も前述した如く、１回転当たりで１．４ｋｇｍとなり、
トルクは１回転当たりの仕事量であるので、蓄えられる
エネルギー量ＥＧは１３．７Ｊとなる。その結果、ＥＭ
＝ＥＧの関係を得ることができる。

【００３１】さて、処理がステップ７に移行すると、上
述したステップ３、ステップ５、又はステップ６におい
て算出されたモータ／発電機２のトルク指令値がインバ
ータ６に送信され、そのインバータ６の出力に基づいて
モータ／発電機２の出力が制御される。すなわち、イン
バータ６の出力でモータ／発電機２の１次電流が制御さ
れ、モータ／発電機２にトルク指令値に応じた出力トル
クが発生する。このモータ／発電機２及び内燃機関１が
出力する出力トルクにより駆動輪Ｗ１，Ｗ２に駆動力が
発生する。その後、処理は再びステップ１に戻り、以
降、上述した処理を繰り返し実行する。

【００３２】例えば、バッテリー７の充電状態が過充電
状態であった場合、モータ／発電機２には、モータの駆
動により消費されるエネルギー（エネルギー量ＥＭ）が
発電機の駆動により蓄えられるエネルギー（エネルギー
量ＥＧ）よりも多くする制御が行われる。その結果、バ
ッテリー７の充電状態は過充電状態から適正範囲の良好
な状態に補正される。また、バッテリー７の充電状態が
適正範囲の良好な状態であった場合、モータ／発電機２
には、モータの駆動により消費されるエネルギー（エネ
ルギー量ＥＭ）と発電機の駆動により蓄えられるエネル
ギー（エネルギー量ＥＧ）とを等しくする制御が行われ
る。その結果、バッテリー７の充電状態は良好な充電状
態を維持するように補正される。また、バッテリー７の
充電状態が充電不足状態であった場合、モータ／発電機
２には、モータの駆動により消費されるエネルギー（エ
ネルギー量ＥＭ）が発電機の駆動により蓄えられるエネ
ルギー（エネルギー量ＥＧ）よりも少なくする制御が行
われる。その結果、バッテリー７の充電状態は充電不足
状態から適正範囲の良好な状態に補正される。

【００３３】このように、バッテリー７の充電状態に応
じてバッテリー７の充電状態を制御するためにモータ／
発電機２のトルク制御を行うことにより、バッテリー７
の充電状態を常に適正状態に保つことができるので、内
燃機関１のトルク変動を低減して、車両の振動、騒音を
低減することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るハイブリッド車及びその周辺ユニ
ットのシステム構成を示すブロック図である。

【図２】クランク角に対するトルク波形を示すグラフ図
である。

【図３】図２にａで示した部分を拡大したグラフ図であ
る

【図４】内燃機関とモータ／発電機との間の合成トルク
波形を示すグラフ図である。

【図５】本実施の形態によるトルク指令値演算処理を説
明するフローチャートである。

【図６】鉛電池のバッテリー充電状態（％）と充電効率
（％）との対応関係を示すグラフ図である。

【符号の説明】

１内燃機関２モータ／発電機４デファレンシャルギヤ５プロペラシャフト６インバータ７バッテリー８ＥＣＵ９回転センサー１０スロットルポジションセンサー１１ＳＯＣメーター３１，３２ドライブシャフトＷ１，Ｗ２駆動輪

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】充電式のバッテリーと、駆動輪を駆動す
る内燃機関と、前記内燃機関の主軸に直結されて前記バ
ッテリーから供給される電力に基づいて前記内燃機関を
駆動すると共に、発電により前記バッテリーを充電する
駆動及び発電機と、前記駆動及び発電機の駆動又は発電
を制御する制御回路とを備えたハイブリッド車におい
て、前記制御回路は、前記バッテリーの充電状態が所定値以上か否かを判定す
る判定手段と、前記判定手段において、前記所定値よりも高いという判
定結果が得られた場合には前記駆動及び発電機における
駆動側のエネルギー量が発電側のエネルギー量よりも多
くなるように制御し、又は、前記所定値よりも低いとい
う判定結果が得られた場合には前記駆動及び発電機にお
ける発電側のエネルギー量が駆動側のエネルギー量より
も多くなるように制御する制御手段とを有することを特
徴とするハイブリッド車。
【請求項２】充電式のバッテリーと、駆動輪を駆動す
る内燃機関と、前記内燃機関の主軸に直結されて前記バ
ッテリーから供給される電力に基づいて前記内燃機関を
駆動すると共に、発電により前記バッテリーを充電する
駆動及び発電機と、前記駆動及び発電機の駆動又は発電
を制御する制御回路とを備えたハイブリッド車におい
て、前記制御回路は、前記バッテリーの充電状態が所定の適正範囲内にあるか
否かを判定する判定手段と、前記判定手段において、前記所定の適正範囲内であると
いう判定結果が得られた場合には前記駆動及び発電機に
おける駆動側のエネルギー量と発電側のエネルギー量と
がほぼ一致するように制御し、前記所定の適正範囲より
も高いという判定結果が得られた場合には前記駆動及び
発電機における駆動側のエネルギー量が発電側のエネル
ギー量よりも多くなるように制御し、又は、前記所定の
適正範囲よりも低いという判定結果が得られた場合には
前記駆動及び発電機における発電側のエネルギー量が駆
動側のエネルギー量よりも多くなるように制御する制御
手段とを有することを特徴とするハイブリッド車。
【請求項３】充電式のバッテリーと、駆動輪を駆動す
る内燃機関と、前記内燃機関の主軸に直結されて前記バ
ッテリーから供給される電力に基づいて前記内燃機関を
駆動すると共に、発電により前記バッテリーを充電する
駆動及び発電機と、前記駆動及び発電機を制御する制御
回路とを備えたハイブリッド車において、前記制御回路は、前記内燃機関の回転数信号を検出する回転数検出手段
と、前記内燃機関のスロットル開度信号を検出するスロット
ル開度検出手段と、前記回転数検出手段で検出された回転数信号と前記スロ
ットル開度検出手段で検出されたスロットル開度信号と
に基づいて前記内燃機関のトルク波形信号を算出する第
１の算出手段と、前記バッテリーの充電状態が所定の適正範囲内にあるか
否かを判定する判定手段と、前記判定手段において、前記所定の適正範囲内であると
いう判定結果が得られた場合には前記第１の算出手段に
より算出されたトルク波形信号に基づいて前記駆動及び
発電機における駆動側のエネルギー量と発電側のエネル
ギー量とがほぼ一致するように前記駆動側、前記発電側
それぞれの駆動トルク、その出力時間、及びその出力タ
イミングを算出し、前記所定の適正範囲よりも高いとい
う判定結果が得られた場合には前記第１の算出手段によ
り算出されたトルク波形信号に基づいて前記駆動及び発
電機における駆動側のエネルギー量が発電側のエネルギ
ー量よりも多くなるように前記駆動側、前記発電側それ
ぞれの駆動トルク、その出力時間、及びその出力タイミ
ングを算出し、又は、前記所定の適正範囲よりも低いと
いう判定結果が得られた場合には前記駆動及び発電機に
おける発電側のエネルギー量が駆動側のエネルギー量よ
りも多くなるように前記駆動側、前記発電側それぞれの
駆動トルク、その出力時間、及びその出力タイミングを
算出する第２の算出手段と、前記第２の算出手段により算出された駆動側、発電側そ
れぞれの駆動トルク、その出力時間、及びその出力タイ
ミングに基づいて前記駆動及び発電機を駆動制御する駆
動制御手段とを有することを特徴とするハイブリッド
車。
【請求項４】前記制御回路は、前記内燃機関のトルク
波形、回転数、及びスロットル開度の対応関係を示す第
１の基準データと、前記駆動及び発電機の駆動側、発電
側それぞれの駆動トルク、その出力時間、及びその出力
タイミングの対応関係を示す第２の基準データとを予め
記憶しておく記憶手段を含み、前記第１の算出手段は、
前記記憶手段に予め記憶された第１の基準データの対応
関係を参照して前記回転数検出手段で検出された回転数
信号及び前記スロットル開度検出手段で検出されたスロ
ットル開度信号に基づき前記内燃機関のトルク波形信号
を算出し、前記第２の算出手段は、前記記憶手段に記憶
された第２の基準データの対応関係を参照して前記内燃
機関のトルク波形信号及び前記充電状態検出手段で検出
された充電状態信号に基づき前記駆動及び発電機の駆動
側、発電側それぞれの駆動トルク、その出力時間、及び
その出力タイミングを算出することを特徴とする請求項
３記載のハイブリッド車。