JP2001054206A - ハイブリッド車両の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 制振手段を作動させることに伴い電動モータ
用のバッテリの蓄電量が必要以上に減少してしまうとい
った事態を未然に防止する。 【解決手段】 制振手段を作動させる許可条件として、
蓄電状態監視手段１５、２４で検出される電動モータ用
のバッテリ１７の蓄電量が予め定められた蓄電量しきい
値より大きいこと、車両がアイドリング状態であるこ
と、エンジン回転数が予め定められた範囲内にあるこ
と、エンジン負荷が予め定められた範囲内にあることを
有し、それらの条件を全て満たしたときに制振手段によ
る制振制御を行わせる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンの出力を
必要に応じて電動モータでアシストして車両走行用の推
進力を発生させるハイブリッド車両の制御装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来から、車両走行用の駆動源としてエ
ンジンの他に電動モータを備えたハイブリッド車両が知
られている。このハイブリッド車両の一種に、電気で回
転駆動される電動モータを内燃機関であるエンジンの出
力を補助する補助駆動源として使用するパラレルハイブ
リッド車がある。このパラレルハイブリッド車は、例え
ば、加速時においては電動モータによってエンジンの出
力をアシストし、減速時においては減速回生によってバ
ッテリ等への充電を行う等、様々な制御を行い、バッテ
リの蓄電量を確保しつつ運転者の要求を満足できるよう
になっている（例えば、特開平７−１２３５０９号公報
に示されている）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、内燃機関で
あるエンジンは、低回転時すなわちアイドリング時にお
いて不快な振動を発生させることがあり、上記のような
ハイブリッド車両においては、トルクを電気的に正確に
制御できる電動モータがエンジンに組み合わされている
ことから、この電動モータのトルクを制御することによ
りエンジンの振動を確実に抑制することができる。この
ような電動モータによるエンジンの振動抑制装置につい
て、本出願人は先の出願を行っている（特願平９−２４
８３７４号）。このようエンジンの振動抑制装置は、エ
ンジンの出力軸の回転周波数に比例した互いに異なる複
数の正弦波をエンジンの運転状態に応じて生成し、これ
ら正弦波の合成波をエンジン出力軸のトルク変動を低減
するために電動モータに生じさせるトルク波形として生
成して、この合成波のトルク波形にしたがって電動モー
タを制御することによって制振制御を行うものである。
そして、このようなエンジンの振動抑制装置を作動させ
るには、多少なりともエネルギーを消費してしまう。し
たがって、例えば、アイドリング時にこのような制振制
御を行っていると、ライトの点灯や、ワイパの作動、さ
らにはカーステレオの作動等、車両の他の消費電力の状
態によっては、エンジンによる発電量ではまかなえず、
足りない分を電動モータ用のバッテリから持ち出し、結
果的に電動モータ用のバッテリの蓄電量が減少してしま
う。このように電動モータ用のバッテリの蓄電量が減っ
てしまうと、場合によっては、電動モータによるエンジ
ンへのアシストが必要な状態が生じてもこれができない
という事態が生じてしまうという問題の発生が予想され
る。本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、制振
手段を作動させることに伴って電動モータ用のバッテリ
の蓄電量が必要以上に減少してしまうといった事態を未
然に防止し、言い換えれば、制振手段を作動させるより
も電動モータ用のバッテリの蓄電量が必要以上減少して
しまうのを防止することを優先し、電動モータによるエ
ンジンへのアシストが必要な状態が生じてもこれに確実
に対処できるハイブリッド車両の制御装置の提供を目的
とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に係る発明は、車両の推進力を出力するエ
ンジン（例えば、実施の形態のエンジン１１）と、該エ
ンジンの出力をアシストする電動モータ（例えば、実施
の形態の電動モータ１２）と、該電動モータを駆動する
とともに該電動モータが発電した電力を蓄電する電動モ
ータ用のバッテリ（例えば、実施の形態の電動モータ用
のバッテリ１７）と、該電動モータ用のバッテリの蓄電
量を監視する蓄電状態監視手段（例えば、実施の形態の
電流センサ２４およびＥＣＵ１５）と、前記電動モータ
によって前記エンジンの振動を抑制させる制振手段（例
えば、実施の形態のパワードライブユニット１６）とを
備えるハイブリッド車両の制御装置（例えば、実施の形
態のＥＣＵ１５）であって、前記制振手段を作動させる
許可条件の一つとして、前記蓄電状態監視手段で検出さ
れる前記電動モータ用のバッテリの蓄電量が予め定めら
れた蓄電量しきい値より大きいこと（例えば、実施の形
態のステップＳ９の判断）を有し、該条件を満たしたと
きに前記制振手段による制振制御を行わせる一方、前記
条件を満たさないときには前記制振手段による制振制御
を禁止させることを特徴とする。

【０００５】このように構成することで、電動モータ用
のバッテリの蓄電量が予め定められた蓄電量しきい値よ
り大きい場合にのみ、つまり、電動モータ用のバッテリ
の蓄電量にある程度余裕があるときのみ、制振手段によ
る制振制御を行うこととなる。したがって、電動モータ
用のバッテリの蓄電量にあまり余裕がなく、制振手段を
作動させることに伴って電動モータ用のバッテリの蓄電
量が必要以上に減少してしまうといった事態は生じな
い。

【０００６】請求項２に係る発明では、車両の推進力を
出力するエンジン（例えば、実施の形態のエンジン１
１）と、該エンジンの出力をアシストする電動モータ
（例えば、実施の形態の電動モータ１２）と、該電動モ
ータを駆動するとともに該電動モータが発電した電力を
蓄電する電動モータ用のバッテリ（例えば、実施の形態
の電動モータ用のバッテリ１７）と、該電動モータ用の
バッテリの蓄電量を監視する蓄電状態監視手段（例え
ば、実施の形態の電流センサ２４およびＥＣＵ１５）
と、前記電動モータによって前記エンジンの振動を抑制
させる制振手段（例えば、実施の形態のパワードライブ
ユニット１６）とを備えるハイブリッド車両の制御装置
（例えば、実施の形態のＥＣＵ１５）であって、前記制
振手段を作動させる許可条件として、前記蓄電状態監視
手段で検出される前記電動モータ用のバッテリの蓄電量
が予め定められた蓄電量しきい値より大きいこと（例え
ば、実施の形態のステップＳ９の判断）、車両がアイド
リング状態であること（例えば、実施の形態のステップ
Ｓ１の判断）、エンジン回転数が予め定められた範囲内
にあること（例えば、実施の形態のステップＳ５の判
断）、エンジン負荷が予め定められた範囲内にあること
（例えば、実施の形態のステップＳ６の判断）を有し、
それらの条件を全て満たしたときに前記制振手段による
制振制御を行わせることを特徴とする。

【０００７】このように構成することで、電動モータ用
のバッテリの蓄電量にある程度余裕があって、車両がア
イドリング状態にあり、かつ、エンジン回転数並びにエ
ンジン負荷からみて、エンジンの回転が安定ししかもエ
ンジンに高負荷が要求される場合を除いた状態、つま
り、制振制御が真に必要なときにのみ、制振制御を行わ
せることができる。

【０００８】請求項３に係る発明では、前記制振手段を
作動させる許可条件として、前記電動モータを除く車両
の電気負荷が予め定められた電気負荷しきい値より大き
いか否か（例えば、実施の形態のステップＳ１０の判
断）を有し、電気負荷が予め定められた電気負荷しきい
値を超えるときには予め定められた時間制限内で前記制
振手段による制振制御を行わせる（例えば、実施の形態
のステップＳ１２）一方、前記電気負荷が予め定められ
た電気負荷しきい値以下のときには時間的な制限を設け
ることなく前記制振手段による制振制御を行わせること
（例えば、実施の形態のステップＳ１１）を特徴とす
る。

【０００９】このように構成することで、車両の電気負
荷が大きく、エンジンによる発電量ではまかなえず、足
りない分を電動モータ用のバッテリから持ち出す場合に
は、予め定められた時間内でのみ制振制御を行わせるこ
ととなる。したがって、長時間に渡って制振制御を行う
ことで、電動モータ用のバッテリからの電力の持ち出し
量が多くなって、該電動モータ用のバッテリの蓄電量が
減少してしまうといった事態を防止できる。

【００１０】請求項４に係る発明では、前記電気負荷が
予め定められた電気負荷しきい値を超えるときであっ
て、予め定められた時間制限内で前記制振手段による制
振制御を行わせる際に、制振制御の経過時間の増加に応
じてエンジン回転数を増加させること（例えば、実施の
形態のステップＳ１３、Ｓ１５、Ｓ１７）を特徴とす
る。

【００１１】このように構成することで、エンジンの回
転数が上がると、エンジンによる発電量が多くなって電
動モータ用のバッテリからの電力持ち出し量が少なくな
る。したがって、結果的に、電動モータ用のバッテリの
蓄電量が減少するのを低減できる。また、エンジンの回
転数が上がると、乗員が感じる振動も減少する。

【００１２】請求項５に係る発明では、前記エンジン回
転数を増加させるのにあたり、制振制御の経過時間の増
加に応じて段階的に増加させること（例えば、実施の形
態のステップＳ１３、Ｓ１５、Ｓ１７）を特徴とする。

【００１３】このように構成することで、予め定められ
た時間を過ぎて制振制御を打ち切る場合、乗員はエンジ
ン回転数がある程度段階的に上がっていて体感振動の少
ない状態で制振制御が打ち切られるため、エンジン振動
による不快感はあまり感じない。ちなみに、エンジン回
転数の小さいまま制振制御を打ち切ると、制振制御を行
っているときと行っていないときの体に感じられる振動
の差が大きく、制振制御を打ち切ったとき乗員の不快感
は高まる。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明のハイブリッド車両の制御
装置の一の実施の形態を図面を参照して以下に説明す
る。図１は、パラレル型のハイブリッド車両の全体構成
を概略的に示すものである。図１に示すように、ハイブ
リッド車両は、車両の推進力を出力する内燃機関である
エンジン１１と、該エンジン１１に連結されて該エンジ
ン１１の出力をアシストする電動モータ１２と、これら
エンジン１１および電動モータ１２の両方の出力が伝達
されるオートマチックトランスミッションまたはマニュ
アルトランスミッションよりなるトランスミッション１
３とを有している。

【００１５】このハイブリッド車両は、トランスミッシ
ョン１３の出力が図示せぬ駆動輪に伝達されて車体に推
進力を発生させる。また、このハイブリッド車両には、
減速時に駆動輪側からトランスミッション１３を介して
電動モータ１２に駆動力が伝達されることになり、この
とき電動モータ１２は発電機として機能していわゆる回
生制動力を発生して、車体の運動エネルギーを電気エネ
ルギーとして回収する。

【００１６】電動モータ１２の駆動および回生作動は、
制御装置であるＥＣＵ１５から制御指令を受けてパワー
ドライブユニット１６により制御される。パワードライ
ブユニット１６は、ＥＣＵ１５からの指令信号を受け
て、エンジン１１の振動を抑制させる制振手段としても
機能する。すなわち、ＥＣＵ１５には制振用の制御部１
５ａが組み込まれており、この制御部１５ａでは、前記
従来の技術で述べたように、エンジン１１の出力軸の回
転周波数に比例した互いに異なる複数の正弦波をエンジ
ン１１の運転状態に応じて生成し、これら正弦波の合成
波をエンジン出力軸のトルク変動を低減するために電動
モータ１２に生じさせるトルク波形として生成し、該制
御部１５ａから制御指令信号を発して、合成波のトルク
波形にしたがって、電動モータ１２をパワードライブユ
ニット１６を介して駆動・回生制御する。

【００１７】また、パワードライブユニット１６には電
動モータ１２と電気エネルギーの授受を行う蓄電可能な
高圧系の電動モータ用のバッテリ１７が接続されてお
り、このバッテリ１７は、例えば、複数のセルを直列に
接続したモジュールを一単位として更に複数個のモジュ
ールを直列に接続したものが用いられている。電動モー
タ用のバッテリ１７は、回生作動で電動モータ１２が発
電した電力とエンジン１１の駆動トルクで電動モータ１
２が発電した電力とを蓄電する。

【００１８】ハイブリッド車両には、ライト、ワイパ、
カーステレオ等の各種１２ボルト系補機類１８を駆動す
るための１２ボルトの補機バッテリ２０が搭載されてお
り、この補機バッテリ２０は、バッテリ１７にダウンバ
ータ２１を介して接続されている。ダウンバータ２１
は、電動モータ１２の発電電圧およびバッテリ１７の電
圧を降圧して補機バッテリ２０を充電する。ダウンバー
タ２１および補機バッテリ２０には、これらから１２ボ
ルト系補機類１８に流れる電流を検出する電流センサ２
２が接続されており、この電流センサ２２の検出信号は
ＥＣＵ１５に送られる。

【００１９】また、バッテリ１７には、パワードライブ
ユニット１６から流れる電流を検出する電流センサ２４
と、該バッテリ１７の電圧を検出する電圧センサ２５と
が接続されており、これらセンサ２４，２５の検出信号
はＥＣＵ１５に送られる。ＥＣＵ１５は、電流センサ２
４の検出信号に基づいてバッテリ１７の蓄電量ＳＯＣを
割り出す。これにより、電流センサ２４およびＥＣＵ１
５はバッテリ１７の蓄電量を監視する蓄電状態監視手段
を構成する。

【００２０】トランスミッション１３は、これがオート
マチックトランスミッションである場合には、エンジン
１１の駆動力の駆動輪への伝達をＥＣＵ１５からの制御
指令で制御するクラッチ３０が内蔵されており、ＥＣＵ
１５は、アイドリング時においても、トランスミッショ
ン１３のＤレンジが選択されている場合、通常は、この
クラッチ３０でエンジン１１の駆動力の駆動輪への伝達
を完全には断ち切らず、いわゆるクリープトルクを生じ
させるようになっている。

【００２１】ここで、ＥＣＵ１５には、エンジン１１に
燃料を噴射するインジェクタ３２およびエンジン１１に
スロットルバルブ３３の開閉とは無関係にエアを導入し
またその量を制御可能なエアバルブ３４が接続されてお
り、ＥＣＵ１５はこれらインジェクタ３２およびエアバ
ルブ３４を制御することでエンジン１１のアイドリング
回転数を調整する。

【００２２】また、ＥＣＵ１５には、従動輪の回転数に
基づいて車速Ｖを検出する車速センサ３６と、エンジン
１１の回転数Ｎｅを検出するエンジン回転数センサ３７
と、ブレーキペダルの操作／非操作を検出するブレーキ
スイッチ３８と、エンジン１１のスロットルバルブ３３
の開度ＴＨを検出するスロットル開度センサ３９と、エ
ンジン１１の吸気管負圧ＰＢを検出する吸気管負圧セン
サ４０と、エンジン１１の水温を検出する水温センサ４
１とが接続されており、これらから検出信号が入力され
る。

【００２３】加えて、ＥＣＵ１５には、トランスミッシ
ョン１３がオートマチックトランスミッションの場合、
そのシフトポジションを検出するシフトポジションセン
サ４２が接続され、他方、トランスミッション１３がマ
ニュアルトランスミッションの場合、クラッチペダルの
操作／非操作を検出するクラッチスイッチ４３およびト
ランスミッション１３のギアがニュートラルにあるか否
かを検出するニュートラルスイッチ４４とが接続され
て、接続されたものから検出信号が入力される。

【００２４】ＥＣＵ１５の制御内容について図２、図３
のフローチャートを主に参照して説明する。ＥＣＵ１５
に組み込まれた制御部１５ａは、パワードアライブユニ
ット１６を介して電動モータ１２を駆動・回生制御する
ことによりエンジン１１の振動を抑制させる制振制御を
行うが、このとき、制振制御を行わせる許可領域にある
か否か、つまり許可条件を満たすか否かの制振許可判定
制御を以下のように行う。

【００２５】すなわち、ステップＳ１において、エンジ
ン回転数センサ３７およびスロットル開度センサ３９の
検出信号から、エンジン回転数Ｎｅが予め定められた所
定値より小さいという回転数条件と、スロットルバルブ
開度ＴＨが０であるというバルブ開度条件の二つの条件
が満足されているか否かにより、エンジン１１がアイド
リング状態にあると判定できるアイドリング条件が満足
されているか否かを判断する。

【００２６】そして、ステップＳ１において、上記回転
数条件および上記バルブ開度条件の少なくともいずれか
一方が満足されず、アイドリング条件が満足されていな
いと判断した場合、ステップＳ２において、タイマＴ１
をリセットし、ステップＳ３において、制振制御を禁止
することで、パワードライブユニット１６により電動モ
ータ１２への電力供給を停止状態として今回の制御を終
了する。逆に、ステップＳ１において、上記回転数条件
および上記バルブ開度条件が共に満足され、アイドリン
グ条件が満足されていると判断したときには、ステップ
４、４’の制振許可方向へ進む。

【００２７】このようにアイドリング条件を満たすとき
にのみ制振許可方向へ進むのは、一般的にアイドリング
状態にあるときにはエンジンが低回転域にあって、乗員
にとって不快な振動が発生するからである。また、アイ
ドリング条件を見たなさいときに制振禁止方向へ進むの
は、アイドリング状態でないときには、エンジン回転数
が比較的高く、乗員にとって不快な振動が少ないこと、
また、エンジンの動力を制振制御用として消費するので
はなく、できるだけ走行用として利用したいためであ
る。

【００２８】ステップＳ４においては、トランスミッシ
ョン１３がマニュアルトランスミッションである場合、
クラッチスイッチ４３およびニュートラルスイッチ４４
の検出信号から、クラッチが切られているというクラッ
チ断条件と、ギアがニュートラルにあるというニュート
ラル条件の二つの条件の少なくともいずれか一方が満足
されているか否かにより、動力伝達系条件を満足してい
るか否かを判断する。

【００２９】他方、トランスミッション１３がオートマ
チックトランスミッションである場合には、ステップＳ
４’において、シフトポジションセンサ４２およびブレ
ーキスイッチ３８の検出信号から、シフトポジションが
ＰレンジまたはＮレンジにあるという駆動断条件と、ブ
レーキがＯＮされているというブレーキＯＮ条件の二つ
の条件の少なくともいずれか一方が満足されているか否
かにより、動力伝達系条件を満足しているか否かを判断
する。

【００３０】そして、トランスミッション１３がマニュ
アルトランスミッションである場合、ステップＳ４にお
いて、上記クラッチ断条件および上記ニュートラル条件
の二つの条件のいずれも満足されず上記動力伝達系条件
が満足されていないと判断した場合、ステップＳ２にお
いて、タイマＴ１をリセットし、ステップＳ３におい
て、制振制御を禁止することで、パワードライブユニッ
ト１６により電動モータ１２への電力供給を停止状態と
して今回の制御を終了する。

【００３１】他方、トランスミッション１３がオートマ
チックトランスミッションである場合、ステップＳ４’
において、上記駆動断条件および上記ブレーキＯＮ条件
の二つの条件のいずれも満足されず上記動力伝達系条件
が満足されていないと判断した場合、ステップＳ２にお
いて、タイマＴ１をリセットし、ステップＳ３におい
て、制振制御を禁止することで、パワードライブユニッ
ト１６により電動モータ１２への電力供給を停止状態と
して今回の制御を終了する。

【００３２】逆に、トランスミッション１３がマニュア
ルトランスミッションであって、ステップＳ４におい
て、上記クラッチ断条件および上記ニュートラル条件の
二つの条件の少なくともいずれか一方が満足されて上記
動力伝達系条件が満足されていると判断した場合、ステ
ップＳ５の制振許可方向へ進む。

【００３３】他方、トランスミッション１３がオートマ
チックトランスミッションであって、ステップＳ４’に
おいて、上記駆動断条件および上記ブレーキＯＮ条件の
二つの条件の少なくともいずれか一方が満足されて上記
動力伝達系条件が満足されていると判断した場合、ステ
ップＳ５の制振許可方向へ進む。

【００３４】このように、マニュアルトランスミッショ
ン、オートマチックトランスミッションいずれにあって
も、エンジン１１の駆動力が動力伝達系を介して駆動輪
まで伝わっていないときにのみ制振許可方向へ進むよう
にしたのは、仮に、エンジンの駆動力が駆動輪まで伝わ
っている場合、結果的に車両が走行していることとな
り、このときには車両は車輪を介して路面の凹凸の影響
を受け、路面状況に起因する振動も発生しているから、
エンジンの制振制御を行ってもあまり意味を持たなくな
るためである。

【００３５】ステップＳ５においては、エンジン回転数
センサ３７の検出信号から上記エンジン回転数Ｎｅが制
振が必要とされるべく予め定められた所定範囲内に入る
というエンジン回転数条件を満足されているか否かを判
断する。そして、上記エンジン回転数条件が満足されて
いないと判断した場合、ステップＳ２において、タイマ
Ｔ１をリセットし、ステップＳ３において、制振制御を
禁止することで、パワードライブユニット１６により電
動モータ１２への電力供給を停止状態として今回の制御
を終了する。逆に、ステップＳ５において、上記エンジ
ン回転数条件が満足されていると判断した場合、ステッ
プＳ６の制振許可方向へ進む。このようにエンジン回転
数Ｎｅが予め定められた範囲内にのみ制振許可方向へ進
むのは、エンジン回転数Ｎｅが低すぎる場合、エンジン
の回転が安定しておらず、制振制御を行うことでエンジ
ンがストップしてしまう事態が生じ、これを避けるため
である。また、逆にエンジン回転数Ｎｅが高すぎる場合
には、乗員にとって不快な振動はあまり発生しておらず
制振制御を行う必要性がなくなるからであり、加えて、
エンジン出力を制振のためではなく、できるだけ走行用
として利用したいためである。

【００３６】ステップＳ６においては、吸気管負圧セン
サ４０の検出信号から、エンジン負圧ＰＢが小さく低負
荷状態にあると判断できる予め定められた所定範囲内に
入っているというエンジン負圧条件が満足されているか
否かを判断する。

【００３７】そして、ステップＳ６において、上記エン
ジン負圧条件が満足されていないと判断した場合、ステ
ップＳ２において、タイマＴ１をリセットし、ステップ
ＳＡ３において、制振制御を禁止することで、パワード
ライブユニット１６により電動モータ１２への電力供給
を停止状態として今回の制御を終了する。逆に、ステッ
プＳ６において、上記エンジン負圧条件が満足されてい
ると判断した場合、ステップＳ７の制振許可方向へ進
む。このようにエンジン負圧条件が予め定められた範囲
内にのみ制振許可方向へ進むのは、エンジン負圧ＰＢが
低すぎる場合、エンジン１１の回転が安定しておらず、
制振制御を行うことでエンジンがストップしてしまう事
態が生じ、これを避けるためである。また、逆にエンジ
ン負圧ＰＢが高すぎる場合には、エンジン１１に負荷を
かけたい場合であって、エンジン出力を制振のためでは
なく、できるだけ走行用として利用したいためである。
なお、このようにエンジン負圧ＰＢを検出するのはエン
ジンの負荷状態を知る一手段であって、勿論、エンジン
の負荷を知るために他のセンサを用いても良く、要は、
エンジンの負荷状態によって制振制御を行うかどうかを
判断すれば足りる。

【００３８】ステップＳ７においては、車速センサ３６
の検出信号から、車速Ｖが、停車状態にあると判定でき
る予め定められた所定値より小さいという車速条件が満
足されているか否かを判断する。そして、ステップＳ７
において、上記車速条件が満足されていないと判断した
場合、ステップＳ２において、タイマＴ１をリセット
し、ステップＳ３において、制振制御を禁止すること
で、パワードライブユニット１６により電動モータ１２
への電力供給を停止状態として今回の制御を終了する。
逆に、ステップＳ６において、上記車速条件が満足され
ていると判断した場合、には、ステップ８の制振許可方
向へ進む。このように車速Ｖが予め定められた所定値よ
り小さいときのみ制振許可方向へ進むのは、車両が停止
状態でないと判断される程度の速度で走行する場合、車
両はエンジンの振動の他、路面の凹凸等の走行中の他の
要因による影響を受けて振動しており、このとき、エン
ジンのみの制振制御を行ってもあまり意味を持たないた
めである。

【００３９】ステップＳ８においては、水温センサ４１
の検出信号から、エンジン水温ＴＷが、十分にエンジン
１１が暖まった状態にあると判断できる予め定められた
所定値より大きいという水温条件が満足されているか否
かを判断する。そして、ステップＳ７において、上記水
温条件が満足されていないと判断した場合、ステップＳ
２において、タイマＴ１をリセットし、ステップＳ３に
おいて、制振制御を禁止することで、パワードライブユ
ニット１６により電動モータ１２への電力供給を停止状
態として今回の制御を終了する。逆に、ステップＳ８に
おいて、上記水温条件が満足されていると判断した場合
には、ステップＳ９の制振許可方向へ進む。このよう
に、エンジン水温が十分にエンジン１１が暖まった状態
にあると判断されたときのみ制振許可方向へ進むのは、
エンジンが未だ暖まっておらず暖気中にある場合には、
エンジンの回転が安定しておらず、制振制御を行うこと
で、エンジンがストップしてしまう事態が生じ、これを
避けるためである。

【００４０】ステップ９においては、電流センサ２４か
らの出力に基づいて監視しているバッテリ１７の蓄電量
ＳＯＣが、制振制御を行うのに十分であると判定できる
予め定められた蓄電量しきい値（例えば蓄電量が下降す
る場合には２５％、逆に蓄電量が上昇する場合には３０
％）より大きいという蓄電量条件が満足されているか否
かを判定する（図４参照）。ステップＳ９において、上
記蓄電量条件が満足されていないと判断した場合、ステ
ップＳ２において、タイマＴ１をリセットし、ステップ
Ｓ３において、制振制御を禁止することで、パワードラ
イブユニット１６により電動モータ１２への電力供給を
停止状態とする。なお、このとき、発電トルクのトルク
リミットを予め定められた上限値（例えば１．５ｋｇｆ
ｍ）に設定し、このトルクリミットの範囲内でエンジン
１１の駆動で電動モータ１２により発電させるように、
パワードライブユニット１６を介して電動モータ１２を
電動モータ用のバッテリ１７充電用の制御を行ってもよ
い。

【００４１】ここで、図４について説明すると、図４
は、電流センサ２４からの出力に基づいて監視している
電動モータ用のバッテリ１７の蓄電量ＳＯＣと、１２ボ
ルト系補機類１８側に設けられた電流センサ２２の検出
信号である電流値ＥＬのみを基に、制振制御を禁止する
領域（Ｚａ、Ｚｂ）にあるか、許可する領域（Ｚｃ）に
あるか、さらには時間的な制限付きで許可する領域（Ｚ
ｄ）にあるかを表したものである。

【００４２】すなわち、図４において横軸は、電流セン
サ２４からの出力に基づいて監視しているバッテリ１７
の蓄電量ＳＯＣであり、縦軸は、１２ボルト系補機類１
８側に設けられた電流センサ２２の検出信号である電流
値ＥＬである。そして、図４に示すように、電動モータ
用のバッテリの蓄電量ＳＯＣと電流センサ２２の検出信
号である電流値ＥＬとでは、電動モータ用のバッテリ１
７の蓄電量ＳＯＣを優先し、まずこの蓄電量ＳＯＣが予
め定められた蓄電量しきい値以下のとき、つまり蓄電量
ＳＯＣにあまり余裕がないときには制振を禁止し（Ｚ
ａ）、逆に予め定められた蓄電量しきい値より大きいと
き、つまり蓄電量ＳＯＣにある程度の余裕があるときに
は制振を許可する（Ｚｃ、Ｚｄ）。また、同じ制振許可
領域にあっても、電流センサ２２の検出信号である電流
値ＥＬの値、つまり、電動モータを除く現時点での車両
の電動負荷状態に応じて、時間的な制限を行わず無制限
に制振制御を行ったり、時間的な制限を付けて制振制御
を行ったりする。すなわち、前記電流値ＥＬが予め定め
られたＥＬ（電気負荷）しきい値（例えば３５アンペ
ア）以下の場合には無条件で制振を許可し（Ｚｃ）、電
流値ＥＬが前記ＥＬしきい値を超える場合には時間制限
付きで制振を許可するものとする（Ｚｄ）。これについ
ては後に詳述する。

【００４３】前記ステップＳ９において、蓄電量条件が
満足されていると判断した場合、バッテリ１７への充電
は行わず、通常通り、電動モータ用のバッテリ１７に付
設された電流センサ２４の検出信号すなわち電流値が０
となるようにパワードライブユニット１６で電動モータ
１２を制御するとともに、ステップＳ１０の制振許可方
向へ進む。このように、電動モータ用のバッテリ１７の
蓄電量ＳＯＣが予め定められた蓄電量しきい値より大き
い場合にのみ制振制御を許可するのは、電動モータを用
いた制振制御を行うにはある程度のエネルギーが必要で
あり、制振制御を行うことによってエンジンによる発電
量ではまかなえず足りない電力分を電動モータ用のバッ
テリから持ち出す場合、電動モータ用のバッテリに余裕
がないと電動モータ用のバッテリ１７の蓄電量が減少し
てしまい、極端な場合、電動モータによるエンジンへの
アシストが必要な状態が生じてもこれができないという
事態が生じ流おそれがあり、これを避けるためである。

【００４４】また、蓄電量しきい値として、蓄電量が下
降する場合（この実施の形態の場合２５パーセント）と
蓄電量が上昇する場合（この実施の形態の場合３０パー
セント）の２つのしきい値を設定してヒストリシスを設
けたのは、制御上のハンチングをなくすためである。な
お、この実施の形態では、電動モータ用のバッテリ１７
の蓄電量を検知するのに、直接バッテリ１７の蓄電量Ｓ
ＯＣを監視しているが、それに代わりバッテリの放電量
を検知することによってバッテリ１７の蓄電量を監視す
るようにしてもよい。

【００４５】ステップ１０においては、電流センサ２２
の検出信号から、１２ボルト系補機類１８での電気の消
費量を示す電流センサ２２の電流値ＥＬ（電動モータを
除く車両の電気負荷）が、電動モータ１２で制振制御を
行った場合にバッテリ１７からの電気の持ち出しが生じ
る程度のものであることを判断する予め定められた電気
負荷しきい値（例えば３５アンペア）以下であるという
１２ボルト系消費条件が満足されているか否かを判断す
る。

【００４６】そして、ステップＳ１０において、上記１
２ボルト系消費条件が満足されていると判断した場合、
バッテリ１７側に問題を生じることなく、時間的な制限
を設けることなく制振制御を行えるとして、ステップＳ
１１において、パワードライブユニット１６により電動
モータ１２へ電力を供給させて制振制御を実行状態とし
て今回の制御を終了する。逆に、ステップＳ１０におい
て、上記１２ボルト系消費条件が満足されていないと判
断した場合には、ステップ１２に進み、一応制振制御は
許可するものの、時間的な制限を設けて制振制御を許可
するとともに、制振制御の経過時間の増加に応じてエン
ジン回転数を増加させるものとする。具体的には、以下
のステップＳ１２〜ステップ１８に示す。

【００４７】ステップＳ１２では、まずタイマＴ１の計
時時間を判断する。ステップＳ１２においてタイマＴ１
の計時時間が、アイドリング状態になったばかりであり
バッテリ１７の蓄電量ＳＯＣにほとんど影響がないと判
定できる予め定められた所定の第１段階時間未満（具体
的には３分未満）であった場合には、ステップＳ１３に
おいて、インジェクタ３２およびエアバルブ３４でエン
ジン１１のアイドリング回転数Ｎｅを低い予め定められ
た所定の第１のアイドリング回転数（具体的には９００
ｒｐｍ）にするとともに、ステップＳ１４において、パ
ワードライブユニット１６により電動モータ１２へ電力
を供給させて制振制御を実行状態として今回の制御を終
了する。

【００４８】また、ステップＳ１２においてタイマＴ１
の計時時間が、アイドリング状態が長く続いておりバッ
テリ１７の蓄電量ＳＯＣに若干影響が生じると判定でき
る予め定められた所定の第２段階時間未満（具体的には
５分未満）であった場合には、ステップＳ１５におい
て、インジェクタ３２およびエアバルブ３４でエンジン
１１のアイドリング回転数Ｎｅを第１のアイドリング回
転数より高い予め定められた所定の第２のアイドリング
回転数（具体的には９５０ｒｐｍ）にするとともに、ス
テップＳ１６において、パワードライブユニット１６に
より電動モータ１２へ電力を供給させて制振制御を実行
状態として今回の制御を終了する。

【００４９】さらに、ステップＳ１２においてタイマＴ
１の計時時間が、アイドリング状態がかなり長く続いて
おりバッテリ１７の蓄電量ＳＯＣに大きな影響が生じる
と判定できる予め定められた所定の第２段階時間以上
（具体的には５分以上）であった場合には、ステップＳ
１７において、インジェクタ３２およびエアバルブ３４
でエンジン１１のアイドリング回転数Ｎｅを第２のアイ
ドリング回転数より高い予め定められた所定の第３のア
イドリング回転数（具体的には１０００ｒｐｍ）にする
とともに、ステップＳ１８において、制振制御を禁止す
ることで、パワードライブユニット１６により電動モー
タ１２への電力供給を停止状態として今回の制御を終了
する。

【００５０】このように、電流センサ２２の検出信号で
ある電流値ＥＬが予め定められたＥＬしきい値以下の場
合に時間的な制限なく無条件で制振を許可するのは、電
流値ＥＬが小さいので、たとえ制振制御を行ってもエン
ジン１１の発電量で充分まかなえることとなり、結果的
に長時間制振制御を行っても電動モータ用のバッテリ１
７からの電力の持ち出し量が少なく、バッテリの蓄電量
が極端に減少してしまうおそれが少ないからである。逆
に、電流センサ２２の検出信号である電流値ＥＬが予め
定められたＥＬしきい値を超える場合に時間的な制限付
きで制振を許可するのは、現時点での車両の電気負荷が
大きくこれにさらに制振制御を行うと電動モータ用のバ
ッテリ１７からの電力の持ち出し量が多くなり、時間的
に制限を設けないと、電動モータ用のバッテリの蓄電量
が極端に減少してしまうおそれがあるからである。

【００５１】また、予め定められた時間制限内で制振制
御を行うときに（Ｚｄ）、制振制御を行う経過時間の増
加に応じてエンジン回転数Ｎｅを増加させたのは、エン
ジン回転数を上げることで、エンジン１１からの発電量
が多くなって電動モータ用のバッテリ１７からの電力の
持ち出し量を少なくさせるためである。さらに、前記の
ようにエンジン回転数を増加させるのにあたり、制振制
御を行う経過時間の増加に応じて段階的に増加させる
（９００ｒｐｍ→９５０ｒｐｍ→１０００ｒｐｍ）よう
にしたのは、予め定められた時間（この実施の形態では
５分）を過ぎ、エンジン回転数が低い状態のまま、いき
なり制振制御を打ち切られると、乗員の不快感は高まる
が、このようにエンジン回転数が段階的に上がっていて
体感振動の少ない状態で制振制御が打ち切られる場合に
は、乗員にとってあまり不快感が感じられなくなるから
である。なお、図２、図３のフローチャートでは説明し
ていないが、図４に示すように、電流センサ２２の検出
信号である電流値ＥＬが予め定められた最小ＥＬしきい
値（この実施の形態では２０Ａ）より小さい場合には、
たとえ、バッテリ蓄電量ＳＯＣが蓄電量しきい値以上あ
っても制振制御を禁止するものとする（図中Ｚｂ参
照）。これは、具体的には、エアコンが「断」かつ動力
伝達系が「断」の状態等であって車両の電気負荷が極端
に小さい場合であることから、エンジン１１に加わる負
荷が小さく、したがって、エンジン振動も極端に小さく
制振を行うまでもないという理由からである。

【００５２】このように、電流センサ２４およびＥＣＵ
１５で検出されるバッテリ１７の蓄電量ＳＯＣが予め定
められた蓄電量しきい値以下になると、電動モータ１２
による制振制御を禁止させることで、消費電力を抑え、
電動モータ用のバッテリ１７の蓄電量がそれ以上減少す
るのをできるだけ抑える。また、電流センサ２４および
ＥＣＵ１５で検出されるバッテリ１７の蓄電量ＳＯＣが
予め定められた蓄電量しきい値を超える場合でも、電流
センサ２２の検出信号である電流値ＥＬが予め定められ
たＥＬしきい値を超えるときには、時間制限付きで制振
制御を許可している。これにより、制振制御を行うこと
によって電動モータ用のバッテリ１７から多量の電力の
持ち出しが無制限に続くのを未然に回避し、電動モータ
用のバッテリ１７の蓄電量を保護できるのである。

【００５３】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１に係るハ
イブリッド車両の制御装置によれば、電動モータ用のバ
ッテリの蓄電量が予め定められた蓄電量しきい値より大
きい場合にのみ、つまり、電動モータ用のバッテリの蓄
電量にある程度余裕があるときのみ、制振手段による制
御を行うこととしたので、電動モータ用のバッテリの蓄
電量にあまり余裕がない状態で、制振手段を作動させる
ことに伴って電動モータ用のバッテリの蓄電量が極端に
減少してしまうといった事態を未然に防止することがで
き電動モータ用のバッテリの蓄電量が極端に少なくなる
のを回避できる。

【００５４】請求項２に係るハイブリッド車両の制御装
置によれば、電動モータ用のバッテリの蓄電量にある程
度余裕があって、車両がアイドリング状態にあり、か
つ、エンジン回転数並びにエンジン負荷からみて、エン
ジンの回転が安定ししかもエンジンに高負荷が要求され
る場合を除いた状態、つまり、制振制御が真に必要なと
きにのみ制振制御を行わせることができ、あまり必要と
されない状態で制振手段を無駄に作動させて、電動モー
タ用のバッテリから電力が持ち出されてしまうといった
事態を未然に防止できる。

【００５５】請求項３に係るハイブリッド車両の制御装
置によれば、現状での車両の電気負荷が大きく、制振制
御を作動させる場合、エンジンによる発電量ではまかな
えず、足りない分を電動モータ用のバッテリから持ち出
さなければならない場合に、予め定められた時間のみ制
振制御を行わせることとにより、長時間に渡って制振制
御を行わせることに伴い電動モータ用のバッテリの蓄電
量が減少してしまうといった事態を未然に防止できる。

【００５６】請求項４に係るハイブリッド車両の制御装
置によれば、エンジンの回転数を上げることによってエ
ンジンによる発電量が多くなり、電動モータ用のバッテ
リからの電気持ち出し量が少なくなる。この結果、電動
モータ用のバッテリの蓄電量が減少するのを低減でき、
加えて、エンジンの回転数を上げることによって、乗員
が感じる振動を減少させることもできる。

【００５７】請求項５に係るハイブリッド車両の制御装
置によれば、予め定められた時間を過ぎて制振制御を打
ち切る場合、乗員は、エンジン回転数がある程度段階的
に上がっていて体感振動の少ない状態で制振制御が打ち
切られるため、エンジン振動による不快感をあまり感じ
ない。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のハイブリッド車両の制御装置の一の
実施の形態を含むハイブリッド車両の全体構成を示す概
略図である。

【図２】 本発明のハイブリッド車両の制御装置の一の
実施の形態による制振許可判定制御の制御内容の一部を
示すフローチャートである。

【図３】 本発明のハイブリッド車両の制御装置の一の
実施の形態による制振許可判定制御の制御内容の他の一
部を示すフローチャートである。

【図４】 本発明のハイブリッド車両の制御装置の一の
実施の形態による電動モータ用のバッテリの蓄電量ＳＯ
Ｃと、１２ボルト系補機類１８側に設けた電流センサ２
２によって検出される電流値とに基づく、制振禁止領域
と制振許可領域を表す図である。

【符号の説明】

１１ エンジン １２ 電動モータ １５ ＥＣＵ（ハイブリッド車両の制御装置，蓄電状態
監視手段） １７ 電動モータ用のバッテリ ２４ 電流センサ

フロントページの続き (72)発明者 泉浦 篤 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 北島 真一 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 澤村 和同 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 黒田 恵隆 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 Ｆターム(参考） 3G093 AA04 AA05 AA07 AA16 BA05 BA33 CA04 DA01 DA03 DA05 DA06 DB00 DB05 DB11 DB12 DB15 DB19 DB20 DB23 EA03 EA05 EA07 EB00 FA11 FB05 FB06 5H115 PG04 PI15 PI16 PI29 PI30 PO17 PU01 PU25 QA05 QE10 QI04 QN12 QN25 TB01 TE02 TE03 TE06 TE08 TI01 TI05 TI06 TO23 TO30 TR19

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両の推進力を出力するエンジンと、該
   エンジンの出力をアシストする電動モータと、該電動モ
   ータを駆動するとともに該電動モータが発電した電力を
   蓄電する電動モータ用のバッテリと、該電動モータ用の
   バッテリの蓄電量を監視する蓄電状態監視手段と、前記
   電動モータによって前記エンジンの振動を抑制させる制
   振手段とを備えるハイブリッド車両の制御装置であっ
   て、 前記制振手段を作動させる許可条件の一つとして、前記
   蓄電状態監視手段で検出される前記電動モータ用のバッ
   テリの蓄電量が予め定められた蓄電量しきい値より大き
   いことを有し、該条件を満たしたときに前記制振手段に
   よる制振制御を行わせる一方、前記条件を満たさないと
   きには前記制振手段による制振制御を禁止させることを
   特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
2. 【請求項２】 車両の推進力を出力するエンジンと、該
   エンジンの出力をアシストする電動モータと、該電動モ
   ータを駆動するとともに該電動モータが発電した電力を
   蓄電する電動モータ用のバッテリと、該電動モータ用の
   バッテリの蓄電量を監視する蓄電状態監視手段と、前記
   電動モータによって前記エンジンの振動を抑制させる制
   振手段とを備えるハイブリッド車両の制御装置であっ
   て、 前記制振手段を作動させる許可条件として、前記蓄電状
   態監視手段で検出される前記電動モータ用のバッテリの
   蓄電量が予め定められた蓄電量しきい値より大きいこ
   と、車両がアイドリング状態であること、エンジン回転
   数が予め定められた範囲内にあること、エンジン負荷が
   予め定められた範囲内にあることを有し、それらの条件
   を全て満たしたときに前記制振手段による制振制御を行
   わせることを特徴とするハイブリッド車両の制振装置。
3. 【請求項３】 前記制振手段を作動させる許可条件とし
   て、前記電動モータを除く車両の電気負荷が予め定めら
   れた電気負荷しきい値より大きいか否かを有し、 電気負荷が予め定められた電気負荷しきい値を超えると
   きには予め定められた時間制限内で前記制振手段による
   制振制御を行わせる一方、前記電気負荷が予め定められ
   た電気負荷しきい値以下のときには時間的な制限を設け
   ることなく前記制振手段による制振制御を行わせること
   を特徴とする請求項１または２記載のハイブリッド車両
   の制御装置。
4. 【請求項４】 前記電気負荷が予め定められた電気負荷
   しきい値を超えるときであって、予め定められた時間制
   限内で前記制振手段による制振制御を行わせる際に、制
   振制御の経過時間の増加に応じてエンジン回転数を増加
   させることを特徴とする請求項３記載のハイブリッド車
   両の制御装置。
5. 【請求項５】 前記エンジン回転数を増加させるのにあ
   たり、制振制御の経過時間の増加に応じて段階的に増加
   させることを特徴とする請求項４記載のハイブリッド車
   両の制御装置。