JP2002345110A - 車両制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 発電機発電電力と電動機消費電力との差がバ
ッテリ入出力許容電力範囲を超えないようにすることに
より、バッテリへの過負荷を防止する。 【解決手段】 コントロールユニット１３は、運転条件
に基づいて電動機５の出力の目標値を算出し、この目標
電動機出力に基づいて電動機５で消費される電力を算出
する。また、バッテリ２７の温度と充電状態に基づいて
発電機４の発電電力のオフセット値を算出し、電動機消
費電力に発電電力オフセット値を加算して発電機４の発
電電力の目標値を算出する。そして、目標電動機出力に
基づいて電動機５の出力を制御すると共に、目標発電機
発電電力に基づいて発電機４の発電電力を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は車両用制御装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】特開平11-14650号は、シリーズ型のハイ
ブリッド車両における効率向上を狙いとして、車両走行
状態に基づき必要な電力を発電する技術が開示されてい
る。走行状態の変化に伴い電動機の出力は時々刻々変化
するが、その出力変化に対応して過不足なく電力をリア
ルタイムに発電機から供給することができれば、バッテ
リにおける電力損失を最小限にとどめ、エンジンの出力
を効率良く電動機へ伝達することができる。

【０００３】上記車両においては、電動機で使用する電
力をリアルタイムに発電機から供給し、バッテリの充放
電を最小限にすることにより、電力損失を低減できるだ
けでなく、バッテリ搭載容量を最小限にすることができ
る。バッテリはハイブリッド車両において大きなコスト
及び重量割合を占めているため、それを小型化すること
ができれば、コストだけでなく燃費や動力性能まで大き
な効果が得られる。

【０００４】

【発明が解決しようとしている問題点】一般にバッテリ
容量が小さくなると、バッテリの入出力電力の許容範囲
も狭くなる傾向があり、この範囲を超えて電力を入出力
しようとすると、バッテリの機能を損なうことになる。
そのような状態になることを未然に防ぐためにも、上記
車両においては、電動機消費電力と発電機電力を精度良
く制御し、両者の差を小さくすることによりバッテリ入
出力を最小限に留めておく必要がある。

【０００５】しかしながら、両者の電力差をゼロにする
ことは実際には難しい。電動機、発電機及びエンジンの
固体性能のばらつきや、センサ特性も含めた制御性能ば
らつき等により、実際には少なからず電力制御誤差を生
じる。この電力制御誤差による電力差がバッテリへの入
出力となり、これが上記バッテリ入出力許容電力を超え
る状況では運転できない。

【０００６】バッテリが適温状態にあり、バッテリの充
電状態（ＳＯＣ）も５０％近傍にある場合には、電力制
御誤差はバッテリ入出力許容電力に比較して十分に小さ
いと考えられる。しかし、バッテリの入出力許容電力範
囲は、図９ないし図１１に示すように、バッテリ温度が
低くなるほど狭くなり、また充電状態ＳＯＣが高低どち
らかに偏るほど狭く、放電側あるいは充電側に偏ってく
るという特性を有している。特に、極低温時（例えば−
２０℃）には、バッテリの入出力許容電力範囲が小さく
なり、電力制御誤差が相対的に大きくなってバッテリ入
出力許容電力範囲を超え易くなる。

【０００７】本発明は、かかる技術的課題を鑑みてなさ
れたものであり、発電機発電電力と電動機消費電力との
差がバッテリ入出力許容電力範囲を超えてしまう事態を
回避し、バッテリに過負荷がかからないようにすること
を目的とする。

【０００８】

【問題点を解決するための手段】第１の発明は、エンジ
ンと、前記エンジンの出力軸に連結された発電機と、車
両の駆動軸に連結された電動機と、前記発電機及び前記
電動機に接続されるバッテリとを備えた車両の制御装置
において、前記車両の運転条件を検出する運転条件検出
手段と、前記電動機の出力の目標値を前記運転条件に基
づき算出する目標電動機出力算出手段と、前記電動機で
消費される電力を前記目標電動機出力に基づき算出する
電動機消費電力算出手段と、前記発電機の発電電力のオ
フセット値を前記バッテリの温度と充電状態に基づき算
出する発電電力オフセット値算出手段と、前記電動機消
費電力に前記発電電力オフセット値を加算して前記発電
機の発電電力の目標値を算出する目標発電電力算出手段
と、前記電動機の出力を前記目標電動機出力に基づき制
御すると共に、前記発電機の発電電力を前記目標発電機
発電電力に基づき制御する制御手段とを備えたことを特
徴とするものである。

【０００９】第２の発明は、第１の発明において、発電
電力オフセット値算出手段が、前記バッテリの入出力許
容電力を前記バッテリの温度と充電状態に基づき算出
し、電力制御誤差を前記目標電動機出力に基づき算出
し、前記バッテリ入出力許容電力から前記電力制御誤差
を減じて前記発電機の発電電力のオフセット値を算出す
ることを特徴とするものである。

【００１０】第３の発明は、第２の発明において、発電
電力オフセット値算出手段が、前記目標電動機機出力に
前記エンジン及び発電機の運転条件に応じて決まる電力
制御誤差率を掛けて電力制御誤差を算出することを特徴
とするものである。

【００１１】第４の発明は、第１から第３の発明におい
て、バッテリ充放電電力の目標値が設定されている場
合、目標発電電力算出手段が、前記発電電力オフセット
値、前記充放電電力の目標値うち絶対値の大きいほうを
前記電動機消費電力に加算して前記発電機の目標発電電
力を算出することを特徴とするものである。

【００１２】

【作用及び効果】したがって、上記車両においては、電
動機で消費される電力が発電機からリアルタイムに供給
されるようにエンジン及び発電機が制御され（ダイレク
ト配電）、そのときの発電電力と電動機消費電力との差
がバッテリの充放電によって調整される。

【００１３】本発明によれば、バッテリの温度と充電状
態に応じて算出される発電電力オフセット値を電動機の
目標消費電力に加えた値が発電機の目標発電電力として
算出され、この目標発電電力に基づき発電機が制御され
る。この結果、発電機の目標発電電力と電動機の目標消
費電力とは発電電力オフセット値分ずれることになる
が、発電機発電電力と電動機消費電力との差をバッテリ
の許容電力範囲の略中央に制御することができ、何らか
の原因で発電電力がその目標値からずれた場合でも発電
機の発電電力と電動機の消費電力との差をバッテリの許
容電力範囲に収めることができる。

【００１４】上記発電電力オフセット値は、バッテリの
温度と充電状態とに基づき所定のマップを参照すること
によって算出されるが、バッテリの温度と充電状態に基
づき算出されるバッテリ許容電力から目標電動機出力に
基づき算出される電力制御誤差を減じることによって算
出するようにしてもよい（第２の発明）。電力制御誤差
はエンジン及び発電機の運転条件に応じて決まる電力制
御誤差率を目標電動機機出力に掛けて算出することがで
きる（第３の発明）。

【００１５】また、第４の発明によれば、バッテリ充放
電電力の目標値が設定されている場合には、発電電力オ
フセット値、目標充放電電力のうちいずれか大きいほう
が前記電動機消費電力に加算されて目標発電電力が算出
される。これにより、電力制御誤差がバッテリ許容電力
を超えてしまうのを抑えつつ、目標発電電力を目標電動
機出力及び目標充放電量に可能な限り従った値に近づけ
ることができる。なお、バッテリ充放電電力の目標値
は、例えば前記バッテリの充電状態を最適値にフィード
バック制御するために必要な値に設定される。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づき本発明の
実施の形態について説明する。

【００１７】図１は本発明が適用される車両のシステム
構成図である。この車両では、従来の機械式変速機に代
えて、無段変速機として機能する電気パワートレイン３
がエンジン１に接続されている。

【００１８】電気パワートレイン３は第１の回転電機
（以下、発電機４）、第２の回転電機（以下、電動機
５）からなり、入力側の発電機４がエンジン１の出力軸
２に、出力側の電動機５が駆動軸７に連結される。基本
的に発電機４が発電機として働き、電動機５が発電機４
の発電した電力によって駆動される電動機として働く。

【００１９】発電機４、電動機５は交流機（例えば永久
磁石式交流同期モータ等）で構成されそれぞれインバー
タ８と接続されている。発電機４、電動機５の回転速度
はインバータ８の駆動周波数に応じて制御され、インバ
ータ８の駆動周波数の比が電気パワートレイン３の入出
力軸の回転速度比（変速比）となる。

【００２０】発電機回転速度センサ２１からの発電機回
転速度（電気パワートレイン３の入力軸回転速度）Ｎ
ｉ、電動機回転速度センサ２２からの電動機回転速度
（電気パワートレイン３の出力軸回転速度）Ｎｏの信号
が入力されるトランスミッションコントロールユニット
（ＴＣＵ）１１では、統合コントロールユニット（ＧＣ
Ｕ）１３により演算される目標発電機回転速度ｔＮｉと
目標電動機トルクｔＴｏとが得られるようにインバータ
８の駆動周波数を制御する。

【００２１】なお、電動機４、電動機５の間には選択的
に締結可能なクラッチ６が介装され、このクラッチ６は
エンジンコントロールユニット（ＥＣＵ）１２からの指
令に応じて制御される。例えば、電気パワートレイン３
の入力軸回転速度と出力軸回転速度が等しいときにクラ
ッチ６を締結してエンジン１の駆動力を直接駆動輪に伝
達し、これによって発電機４、電動機５の損失を抑制し
て車両の燃費性能を向上するようにしている。

【００２２】エンジンコントロールユニット１２では、
統合コントロールユニット１３により演算される目標エ
ンジントルクｔＴｅが得られるように電子制御スロット
ル装置１４のスロットル開度を制御する。このときスロ
ットル開度に応じた吸入空気がエンジン１に流れ込む。
この吸入空気量を電子制御スロットル１４上流に設けた
エアフローメータ２３により計量しており、コントロー
ルユニット１２では、この空気流量とクランク角センサ
２４からのエンジン回転速度とに基づいて燃料噴射弁１
５を用いての燃料噴射制御と点火プラグ１６を用いての
点火時期制御とを行う。

【００２３】統合コントロールユニット（ＧＣＵ）１３
は、基本的には、アクセル操作量センサ２５によって検
出されたアクセル操作量ＡＰＯ等に基づき運転者が要求
する駆動力を求め、要求駆動力が実現されるようにトラ
ンスミッションコントロールユニット（ＴＣＵ）１１を
介して電動機５のトルク制御を行う。また、電動機５の
駆動出力（消費電力）に見合った発電電力が得られるよ
うにトランスミッションコントロールユニット１１を介
しての発電機４の回転速度制御及びエンジンコントロー
ルユニット（ＥＣＵ）１２を介してのエンジン１のトル
ク制御も併せて行う。ただし、このときの発電機４の目
標発電電力は電力制御誤差により発電電力と電動機消費
電力の差がバッテリ２７の入出力許容電力を超えないよ
うにバッテリ２７の温度及び充電状態に応じてオフセッ
トされる。

【００２４】図２は、統合コントロールユニット１３が
行う車両制御の内容を示したブロック図である。

【００２５】これについて説明すると、ブロックＢ１で
はアクセル操作量ＡＰＯ［ｄｅｇ］と車速ＶＳＰ［ｋｍ
／ｈ］とに基づき目標駆動力ｔＦｄ０［Ｎ］が算出され
る。この目標駆動力ｔＦｄ０の算出は具体的にはアクセ
ル操作量ＡＰＯと車速ＶＳＰに従って目標駆動力マップ
を参照することにより行われる。アクセル操作量ＡＰＯ
はアクセル操作量センサ２５で検出され、車速ＶＳＰは
電動機回転速度センサ２２で検出された電動機回転速度
Ｎｏ［ｒｐｍ］に定数Ｇ１を乗じて算出される。車両の
駆動輪の半径をｒ［ｍ］、電動機出力軸から駆動輪軸ま
での減速比をＲとしたとき、定数Ｇ１はＧ１＝２×π×
ｒ×６０／（Ｒ×１０００）により計算される値であ
る。

【００２６】ブロックＢ２ではこの目標駆動力ｔＦｄ０
を電動機５により発生させるため、目標駆動力ｔＦｄ０
［Ｎ］に車速ＶＳＰ［ｍ／ｓ］を乗じて目標電動機出力
ｔＰｏ００［Ｗ］が算出される。なお、この算出に用い
られるＶＳＰは単位が［ｍ／ｓ］でなければならないの
で、電動機回転速度Ｎｏ［ｒｐｍ］に定数Ｇ２を乗じる
ことにより［ｍ／ｓ］単位のＶＳＰが算出される。ここ
で定数Ｇ２はＧ２＝２×π×ｒ／（Ｒ×６０）により計
算される値である。

【００２７】ブロックＢ３ではこの目標電動機出力ｔＰ
ｏ００［Ｗ］にフィルタ処理が施される。フィルタ処理
は電動機５の見かけ上の制御応答性を小さくするために
行うものである。

【００２８】ブロックＢ４ではフィルタ処理後の目標電
動機出力ｔＰｏ０［Ｗ］を電動機回転速度Ｎｏ［ｒａｄ
／ｓ］で除して目標電動機トルクｔＴｏ［Ｎｍ］が算出
される。なお、ここで用いる回転速度Ｎｏの単位は［ｒ
ａｄ／ｓ］であるため、電動機回転速度Ｎｏ［ｒｐｍ］
に定数Ｇ３を乗じることにより［ｒａｄ／ｓ］単位のＮ
ｏが算出される。定数Ｇ３はＧ３＝２×π／６０により
計算される値である。

【００２９】このようにして算出された目標電動機トル
クｔＴｏはトランスミッションコントロールユニット１
１に送られ、この目標電動機トルクｔＴｏに基づいて電
動機５のトルクが制御される。

【００３０】ブロックＢ５では上記の目標電動機トルク
ｔＴｏ［Ｎｍ］と電動機回転速度Ｎｏ［ｒｐｍ］とに基
づき電動機５の効率ＥＦＦｍが算出され、ブロックＢ６
では目標電動機出力ｔＰｏ００［Ｗ］をこの電動機効率
ＥＦＦｍで除して電動機消費電力ｔＰｏ０１［Ｗ］が算
出される。この車両においては電動機５が消費する電力
を過不足なく発電機４で発電する、いわゆるダイレクト
配電を行うので、ダイレクト配電の際にはこの電動機消
費電力ｔＰｏ１が発電機４の目標発電電力の基本値とな
る。

【００３１】ブロックＢ７では電動機消費電力ｔＰｏ０
１［Ｗ］に発電電力オフセット値Ｐｏｆｆｓｔ［Ｗ］が
加算されて目標発電電力ｔＰｇ［Ｗ］が算出される。Ｐ
ｏｆｓｔは発電機４の発電電力をバッテリ充電側へオフ
セットさせるとき正の値をとり、バッテリ放電側へオフ
セットさせるとき負の値をとる。

【００３２】ブロックＢ８では発電機回転速度Ｎｉ［ｒ
ｐｍ］と目標エンジントルクｔＴｅ［Ｎｍ］の前回値
（直前に算出した値を出力するブロックＢ１４から供給
される）とに基づき発電機４の効率ＥＦＦｇが算出さ
れ、ブロックＢ９では目標発電電力ｔＰｇ［Ｗ］をこの
発電機効率ＥＦＦｇで除して発電機消費電力ｔＰｅ
［Ｗ］が算出される。発電機４はエンジン１によって駆
動されるので、発電機消費電力ｔＰｅは目標エンジン出
力を表している。また、エンジン１と発電機４とは直結
されているため発電機回転速度Ｎｉはエンジン回転速度
に等しい。

【００３３】ブロックＢ１０では目標エンジン出力ｔＰ
ｅ［Ｗ］を車速ＶＳＰ［ｍ／ｓ］で除して第２目標駆動
力ｔＦｄ［Ｎ］が算出され、ブロックＢ１１ではこの第
２目標駆動力ｔＦｄ［Ｎ］と車速ＶＳＰ［ｋｍ／ｈ］と
に基づき目標発電機回転速度ｔＮｉ０［ｒｐｍ］が算出
される。この算出は例えば出力配分マップを参照するこ
とにより行われる。

【００３４】このようにして算出された目標発電機回転
速度ｔＮｉ０［ｒｐｍ］に対してブロックＢ１２ではフ
ィルタ処理が施される。このフィルタ処理は発電機４の
見かけ上の制御応答速度を小さくするために行うもの
で、ブロックＢ３のフィルタ処理と同じ処理である。

【００３５】フィルタ処理後の目標発電機回転速度ｔＮ
ｉ［ｒｐｍ］はトランスミッションコントロールユニッ
ト１１に送られ、この目標発電機回転速度ｔＮｉに基づ
いて発電機４の回転速度が制御される。

【００３６】一方、上記の目標エンジン出力ｔＰｅ
［Ｗ］をブロックＢ１３において発電機回転速度Ｎｉ
［ｒａｄ／ｓ］で除すことにより目標エンジントルクｔ
Ｔｅ［Ｎｍ］が算出される。なお、この算出に用いる発
電機回転速度Ｎｉの単位は［ｒａｄ／ｓ］であるため発
電機回転速度Ｎｉ［ｒｐｍ］に上記定数Ｇ３を乗じるこ
とにより［ｒａｄ／ｓ］単位のＮｉを算出している。

【００３７】算出された目標エンジントルクｔＴｅはエ
ンジンコントロールユニット１２に送られ、目標エンジ
ントルクｔＴｅに基づきエンジントルクが制御される。
具体的には電子制御スロットル装置１４のスロットル開
度を制御してエンジン１の吸入空気量が調整される。実
際のエンジントルクはスロットル開度制御に対して所定
の遅れをもって追随するのが一般的であり、上記ブロッ
クＢ３やブロックＢ１２のフィルタ処理はこのようなエ
ンジン１の応答遅れに発電機４、電動機５の制御の位相
を同期させるために施されている。

【００３８】ブロックＢ１５では、バッテリ温度センサ
２６により検出されるバッテリ２７の温度ＴＰＢＴ
［℃］とバッテリ２７の単位時間あたりの充放電量を積
算することによって求められるバッテリ充電状態ＳＯＣ
［％］とに基づき、発電電力オフセット値Ｐｏｆｓｔ
［Ｗ］が算出される。発電電力オフセット値Ｐｏｆｓｔ
はバッテリ温度ＴＰＢＴと充電状態ＳＯＣとに従って図
３に示す発電電力オフセットマップを参照して算出され
る。

【００３９】図４は上記発電電力オフセットマップの作
成方法を示した図である。

【００４０】発電電力オフセットマップを作成するに
は、まず、全運転条件を考慮して発電量制御誤差を求め
ておく。そして、これとバッテリ許容電力を比較し、電
力制御誤差が許容電力範囲に含まれるようにオフセット
値が決定される。バッテリの許容電力幅は、バッテリ温
度が常温であればＳＯＣの広範囲にわたって十分に大き
いので、ＳＯＣが０％及び１００％の近傍を除いてオフ
セット値はゼロでよいが、０％近傍では放電側の許容電
力が小さくなるので発電量を増やす方向にオフセットさ
せる必要があり、反対に１００％近傍では発電量を減ら
す方向へオフセットさせる必要がある。また、バッテリ
温度ＴＰＢＴが低いほど、オフセットしなくても良い充
電状態ＳＯＣの幅が狭くなり、極低温ではほぼＳＯＣ全
域に渡ってオフセットが必要になる。

【００４１】以上の構成により、上記車両においては、
電動機５で消費される電力が発電機４からリアルタイム
に供給されるようにエンジン１及び発電機４の制御目標
値が算出され、エンジン１及び発電機４が制御されるの
であるが、バッテリ温度ＴＰＢＴ及び充電状態ＳＯＣか
ら電力制御誤差がバッテリ２７の許容電力を超えてしま
うことが予想される状況、例えば、バッテリ温度が低い
状況等では発電電力オフセット値Ｐｏｆｓｔがゼロ以外
の値となって発電電力がオフセットされ、電力制御誤差
が生じても発電機発電電力と電動機消費電量の差がバッ
テリ許容電力範囲を超えないようにされる。

【００４２】図５、図６はバッテリ温度ＴＰＢＴが低
く、かつバッテリ充電状態ＳＯＣが高い場合に運転者が
アクセルペダルを踏み込んで加速した場合の様子を示し
たものである、このようなバッテリ温度ＴＰＢＴが低
く、充電状態ＳＯＣが高い状況では、バッテリ許容電力
範囲が充電側で小さくなっているため、本発明を適用し
ない場合は、図５に示すように発電機発電電力が目標発
電電力からずれて大きくなると、発電機発電電力と電動
機消費電力の差がバッテリ許容電力範囲を超えてしま
い、バッテリ２７は過充電状態となってしまう。

【００４３】これに対し、本発明を適用した場合は、目
標発電電力がオフセットされ発電電力が低く抑えられる
ので、図６に示すように発電機発電電力と電動機消費電
力の電力差はバッテリ許容電力範囲の略中央に制御され
る。これにより、発電機発電電力が目標発電電力からず
れたとしても発電機発電電力と電動機消費電力の電力差
をバッテリ許容電力範囲内に抑えることができ、バッテ
リ２７が過充電状態となるのを防止できる。

【００４４】続いて本発明の第２の実施形態について説
明する。この実施形態は上記発電電力オフセット値Ｐｏ
ｆｓｔの算出方法が先の実施形態と異なる。

【００４５】図７は第１の実施形態のブロックＢ１５に
おける処理に代えて実行される処理の内容を示したブロ
ック図である。

【００４６】これによると、ブロックＢ２１、Ｂ２２で
はバッテリ温度ＴＰＢＴ及び充電状態ＳＯＣに基づいて
マップ参照によりバッテリ許容電力上限値ＢＰＬＭＵ
［Ｗ］及びバッテリ許容電力下限値ＢＰＬＭＬ［Ｗ］が
それぞれ算出される。ブロックＢ２１、Ｂ２２で参照す
るマップはそれぞれ図９に示したバッテリ特性から決め
られる。

【００４７】また、ブロックＢ２３では目標電動機出力
ｔＰｏ０の絶対値が求められ、ブロックＢ２４、Ｂ２５
ではこの絶対値に電力制御誤差率ＲＴＥＲＲを乗じて発
電側及び回生側それぞれに対応した電力制御誤差（発電
側で正値、回生側で負値）が求められる。電力制御誤差
率ＲＴＥＲＲはエンジン１、発電機４の運転条件等に応
じて決定される。

【００４８】そしてブロックＢ２６、２７では前記バッ
テリ許容電力の上限値ＢＰＬＭＵと下限値ＢＰＬＭＬか
らそれぞれ電力制御誤差を減じて、発電側オフセット基
本値ＬＭＵＯＶ、回生側オフセット基本値ＬＭＬＯＶが
算出される。これは、例えば、バッテリ許容電力上限値
ＢＰＬＭＵが電力制御誤差（発電側）よりも小さい場合
は、そのままでは電力制御誤差によってバッテリ許容電
力以上にバッテリ２７を充電しようとしてしまうため、
両者の差分だけ目標発電電力を下げる必要があるからで
ある。

【００４９】ただし、バッテリ許容電力が電力制御誤差
よりも大きい場合はオフセットは不要であるため、ブロ
ックＢ２８では発電側オフセット基本値ＬＭＵＯＶが正
値を取らないようにリミッタが掛けられる。また、回生
側オフセット基本値ＬＭＬＯＶも同様で、こちらは負値
とならないようにリミッタが掛けられる（ブロックＢ２
９）。そしてブロックＢ３０ではオフセット基本値ＬＭ
ＵＯＶ及びＬＭＬＯＶを加算して発電電力オフセット値
Ｐｏｆｓｔが算出される。

【００５０】電力制御誤差は運転条件によって変化する
ため、上記構成のように運転条件に応じて電力制御誤差
を求めるようにすれば、必要最小限の発電電力オフセッ
ト値を設定することができる。

【００５１】続いて本発明の第３の実施形態について説
明する。

【００５２】この実施形態は、第１の実施形態、第２の
実施形態を改良したもので、図８に示される処理が、第
１の実施形態のブロック１５とブロックＢ７の間、ある
いは第２の実施形態のブロックＢ３０とブロックＢ７の
間で追加的に行われる。

【００５３】これによれば、発電電力オフセット値Ｐｏ
ｆｓｔが正、即ちバッテリ２７の許容電力下限の絶対値
が小さく、電力が回生側（充電側）への誤差があるとバ
ッテリへ過負荷がかかる可能性がある場合は、発電電力
オフセット値Ｐｏｆｓｔが目標充放電電力ｔＰｂに対し
ての下限リミッタとされる。目標充放電電力ｔＰｂは、
例えば、バッテリ２７の充電状態ＳＯＣを最適値（５０
％等）へフィードバック制御するために必要な充放電電
力に設定される（ブロックＢ３１、Ｂ３３）。

【００５４】また、発電電力オフセット値Ｐｏｆｓｔが
負の場合、発電電力オフセット値Ｐｏｆｓｔが目標充放
電電力ｔＰｇに対しての上限リミッタとされ（ブロック
Ｂ３２、Ｂ３３）、発電電力オフセット値Ｐｏｆｓｔが
ゼロの場合には目標充放電電力ｔＰｇに対して発電電力
オフセット値Ｐｏｆｓｔによる制限は行われない（ブロ
ックＢ３３）。

【００５５】したがって、上記処理によればバッテリ２
７への充放電要求による目標発電電力のオフセット量の
絶対値が上記電力制御誤差を考慮した発電電力オフセッ
ト値の絶対値よりも大きい場合には、上記発電電力オフ
セット値による目標発電電力の補正は行われなくなり、
目標電動機出力及び目標充放電量に可能な限り従った目
標発電電力を設定することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用される車両のシステム構成図であ
る。

【図２】統合コントロールユニットの制御内容を示すブ
ロック図である。

【図３】発電電力オフセット値の設定マップである。

【図４】発電電力オフセット値設定マップの決め方を説
明するための図である。

【図５】本発明の作用を説明するためのタイムチャート
である（本発明を適用しない場合）。

【図６】本発明の作用を説明するためのタイムチャート
である（本発明を適用した場合）。

【図７】本発明の第２の実施形態を示した図である。

【図８】本発明の第３の実施形態を示した図である。

【図９】バッテリの充放電特性を示した図である。

【図１０】同じくバッテリの充放電特性を示した図であ
る。

【図１１】同じくバッテリの充放電特性を示した図であ
る。

【符号の説明】

１ エンジン ４ 発電機 ５ 電動機 １１ エンジンコントロールユニット（ＥＣＵ） １２ トランスミッションコントロールユニット（ＴＣ
Ｕ） １３ 統合コントロールユニット（ＧＣＵ） １４ 電子制御スロットル装置 ２５ アクセル操作量センサ ２６ バッテリ温度センサ ２７ バッテリ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5G060 AA02 AA05 CA21 DB01 DB07 5H115 PA08 PA11 PG04 PI16 PI22 PO02 PU10 PU26 PV09 QE20 SE02 SE03 SE06 TI01 TU07 TU11

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】エンジンと、前記エンジンの出力軸に連結
   された発電機と、車両の駆動軸に連結された電動機と、
   前記発電機及び前記電動機に接続されるバッテリとを備
   えた車両の制御装置において、 前記車両の運転条件を検出する運転条件検出手段と、 前記電動機の出力の目標値を前記運転条件に基づき算出
   する目標電動機出力算出手段と、 前記電動機で消費される電力を前記目標電動機出力に基
   づき算出する電動機消費電力算出手段と、 前記発電機の発電電力のオフセット値を前記バッテリの
   温度と充電状態に基づき算出する発電電力オフセット値
   算出手段と、 前記電動機消費電力に前記発電電力オフセット値を加算
   して前記発電機の発電電力の目標値を算出する目標発電
   電力算出手段と、 前記電動機の出力を前記目標電動機出力に基づき制御す
   ると共に、前記発電機の発電電力を前記目標発電機発電
   電力に基づき制御する制御手段と、を備えたことを特徴
   とする車両制御装置。
2. 【請求項２】前記発電電力オフセット値算出手段は、 前記バッテリの入出力許容電力を前記バッテリの温度と
   充電状態に基づき算出し、 電力制御誤差を前記目標電動機出力に基づき算出し、 前記バッテリ入出力許容電力から前記電力制御誤差を減
   じて前記発電機の発電電力のオフセット値を算出する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。
3. 【請求項３】前記発電電力オフセット値算出手段は、前
   記目標電動機機出力に前記エンジン及び発電機の運転条
   件に応じて決まる電力制御誤差率を掛けて電力制御誤差
   を算出することを特徴とする請求項２に記載の車両制御
   装置。
4. 【請求項４】バッテリ充放電電力の目標値が設定されて
   いる場合、前記目標発電電力算出手段は、前記発電電力
   オフセット値、前記充放電電力の目標値うち絶対値の大
   きいほうを前記電動機消費電力に加算して前記発電機の
   目標発電電力を算出することを特徴とする請求項１から
   ３のいずれかひとつに記載の車両制御装置。