JP2003061203A - 電動車両駆動制御装置、電動車両駆動制御方法及びそのプログラム - Google Patents

電動車両駆動制御装置、電動車両駆動制御方法及びそのプログラム

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Abstract

(57)【要約】 【課題】バッテリ電圧が高くても、インバータに加わる
負荷が大きくなるのを防止することができるようにす
る。 【解決手段】電動機械と、バッテリ４３と、駆動信号に
従って駆動され、バッテリ４３から直流の電流を受けて
相電流を発生させ、相電流を電動機械に供給するインバ
ータ２９と、バッテリ電圧を検出するバッテリ電圧検出
手段と、バッテリ電圧が閾（しきい）値より高いかどう
かを判断し、バッテリ電圧が閾値より高い場合に電動機
械トルクを制限する電動機械トルク制限処理手段とを有
する。バッテリ電圧が閾値より高くなると、電動機械ト
ルクが制限されるので、インバータ２９に加わる負荷が
大きくなるのを防止することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電動車両駆動制御
装置、電動車両駆動制御方法及びそのプログラムに関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、電動車両に搭載され、駆動モータ
のトルク、すなわち、駆動モータトルクを発生させ、該
駆動モータトルクを駆動輪に伝達するようにした電動車
両駆動装置において、駆動モータは、力行（駆動）時
に、バッテリから直流の電流を受けて駆動され、前記駆
動モータトルクを発生させ、回生（発電）時に、電動車
両のイナーシャによってトルクを受け、直流の電流を発
生させ、該電流をバッテリに送るようになっている。
【０００３】そのために、前記電動車両駆動装置におい
ては、駆動モータと駆動モータ制御装置との間にインバ
ータが配設され、該インバータは、駆動モータ制御装置
から送られる駆動信号に基づいて駆動され、力行時に、
バッテリから直流の電流を受けて、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相
の電流を発生させ、各相の電流を駆動モータに送り、電
動車両の制動に伴う回生時に、駆動モータから各相の電
流を受けて、直流の電流を発生させ、該電流をバッテリ
に送る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の電動車両駆動装置においては、長く続く降坂路で電
動車両を走行させたときのように、バッテリの電圧、す
なわち、バッテリ電圧が高くなると、前記インバータに
加わる負荷が大きくなってしまう。また、インバータを
駆動するに当たり、インバータを構成するトランジスタ
のスイッチングが行われ、それに伴って、過渡電圧であ
るサージ電圧が瞬間的に発生するが、前記バッテリ電圧
が高いほど前記サージ電圧も高くなる。したがって、バ
ッテリ電圧が高いほどインバータに加わる負荷も大きく
なってしまう。
【０００５】本発明は、前記従来の電動車両駆動装置の
問題点を解決して、バッテリ電圧が高くても、インバー
タに加わる負荷が大きくなるのを防止することができる
電動車両駆動制御装置、電動車両駆動制御方法及びその
プログラムを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】そのために、本発明の電
動車両駆動制御装置においては、電動機械と、バッテリ
と、駆動信号に従って駆動され、バッテリから直流の電
流を受けて相電流を発生させ、該相電流を前記電動機械
に供給するインバータと、バッテリ電圧を検出するバッ
テリ電圧検出手段と、前記バッテリ電圧が閾（しきい）
値より高いかどうかを判断し、バッテリ電圧が閾値より
高い場合に電動機械トルクを制限する電動機械トルク制
限処理手段とを有する。
【０００７】本発明の他の電動車両駆動制御装置におい
ては、エンジンと機械的に連結された発電機と、バッテ
リと、駆動信号に従って駆動され、バッテリから直流の
電流を受けて相電流を発生させ、該相電流を前記発電機
に供給するインバータと、バッテリ電圧を検出するバッ
テリ電圧検出手段と、前記バッテリ電圧が閾値より高い
かどうかを判断し、バッテリ電圧が閾値より高い場合
に、エンジントルクを制限するエンジントルク制限処理
手段とを有する。
【０００８】本発明の更に他の電動車両駆動制御装置に
おいては、さらに、少なくとも第１〜第３の歯車要素を
備え、第１の歯車要素が前記発電機に、第３の歯車要素
が前記エンジンに連結されるプラネタリギヤユニットを
有する。
【０００９】本発明の更に他の電動車両駆動制御装置に
おいては、さらに、前記エンジン及び発電機と機械的に
連結された駆動モータを有する。
【００１０】本発明の電動車両駆動制御方法において
は、電動機械、バッテリ、及び駆動信号に従って駆動さ
れ、バッテリから直流の電流を受けて相電流を発生さ
せ、該相電流を前記電動機械に供給するインバータを備
えた電動車両駆動制御装置に適用されるようになってい
る。
【００１１】そして、バッテリ電圧を検出し、該バッテ
リ電圧が閾値より高いかどうかを判断し、バッテリ電圧
が閾値より高い場合に電動機械トルクを制限する。
【００１２】本発明の他の電動車両駆動制御方法におい
ては、エンジンと機械的に連結された発電機、バッテ
リ、及び駆動信号に従って駆動され、バッテリから直流
の電流を受けて相電流を発生させ、該相電流を前記発電
機に供給するインバータを備えた電動車両駆動制御装置
に適用されるようになっている。
【００１３】そして、バッテリ電圧を検出し、前記バッ
テリ電圧が閾値より高いかどうかを判断し、バッテリ電
圧が閾値より高い場合に、エンジントルクを制限する。
【００１４】本発明の電動車両駆動制御方法のプログラ
ムにおいては、コンピュータを、バッテリ電圧を検出す
るバッテリ電圧検出手段、及び前記バッテリ電圧が閾値
より高いかどうかを判断し、バッテリ電圧が閾値より高
い場合に、電動機械トルクを制限する電動機械トルク制
限処理手段として機能させる。
【００１５】本発明の他の電動車両駆動制御方法のプロ
グラムにおいては、コンピュータを、バッテリ電圧を検
出するバッテリ電圧検出手段、及び前記バッテリ電圧が
閾値より高いかどうかを判断し、バッテリ電圧が閾値よ
り高い場合に、エンジントルクを制限するエンジントル
ク制限処理手段として機能させる。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１７】図１は本発明の第１の実施の形態における
電動車両駆動制御装置の機能ブロック図である。
【００１８】図において、２５は電動機械としての駆動
モータ、４３はバッテリ、２９は、駆動信号に従って駆
動され、バッテリ４３から直流の電流を受けて相電流を
発生させ、該相電流を前記駆動モータ２５に供給するイ
ンバータ、７２はバッテリ電圧を検出するバッテリ電圧
検出手段としてのバッテリ電圧センサ、９１は前記バッ
テリ電圧が閾値より高いかどうかを判断し、バッテリ電
圧が閾値より高い場合に駆動モータ２５のトルク、すな
わち、電動機械トルクとしての駆動モータトルクを制限
する電動機械トルク制限処理手段としての駆動モータト
ルク制限処理手段である。
【００１９】次に、電動車両としてのハイブリッド型車
両について説明する。なお、電動車両として、ハイブリ
ッド型車両に代えて、エンジン及び発電機を備えず、駆
動モータだけを備えた電気自動車に本発明を適用するこ
ともできる。
【００２０】図２は本発明の第１の実施の形態における
ハイブリッド型車両の概念図である。
【００２１】図において、１１は第１の軸線上に配設さ
れたエンジン（Ｅ／Ｇ）、１２は前記第１の軸線上に配
設され、前記エンジン１１を駆動することによって発生
させられた回転を出力する出力軸、１３は前記第１の軸
線上に配設され、前記出力軸１２を介して入力された回
転に対して変速を行う差動歯車装置としてのプラネタリ
ギヤユニット、１４は前記第１の軸線上に配設され、前
記プラネタリギヤユニット１３における変速後の回転が
出力される出力軸、１５は該出力軸１４に固定された出
力ギヤとしての第１のカウンタドライブギヤ、１６は前
記第１の軸線上に配設され、伝達軸１７を介して前記プ
ラネタリギヤユニット１３と連結され、更にエンジン１
１と差動回転自在に、かつ、機械的に連結された第１の
電動機械としての発電機（Ｇ）である。
【００２２】前記出力軸１４は、スリーブ状の形状を有
し、前記出力軸１２を包囲して配設される。また、前記
第１のカウンタドライブギヤ１５はプラネタリギヤユニ
ット１３よりエンジン１１側に配設される。
【００２３】そして、前記プラネタリギヤユニット１３
は、少なくとも、第１の歯車要素としてのサンギヤＳ、
該サンギヤＳと噛（し）合するピニオンＰ、該ピニオン
Ｐと噛合する第２の歯車要素としてのリングギヤＲ、及
び前記ピニオンＰを回転自在に支持する第３の歯車要素
としてのキャリヤＣＲを備え、前記サンギヤＳは前記伝
達軸１７を介して発電機１６と、リングギヤＲは出力軸
１４及び所定のギヤ列を介して、前記第１の軸線と平行
な第２の軸線上に配設され、前記エンジン１１及び発電
機１６と差動回転自在に、かつ、機械的に連結された第
２の電動機械としての駆動モータ（Ｍ）２５及び駆動輪
３７と、キャリヤＣＲは出力軸１２を介してエンジン１
１と連結される。また、前記キャリヤＣＲと電動車両駆
動装置としてのハイブリッド型車両駆動装置のケース１
０との間にワンウェイクラッチＦが配設され、該ワンウ
ェイクラッチＦは、エンジン１１から正方向の回転がキ
ャリヤＣＲに伝達されたときにフリーになり、発電機１
６又は駆動モータ２５から逆方向の回転がキャリヤＣＲ
に伝達されたときにロックされ、逆方向の回転がエンジ
ン１１に伝達されないようにする。
【００２４】そして、前記発電機１６は、前記伝達軸１
７に固定され、回転自在に配設されたロータ２１、該ロ
ータ２１の周囲に配設されたステータ２２、及び該ステ
ータ２２に巻装されたコイル２３から成る。前記発電機
１６は、伝達軸１７を介して伝達される回転によって電
力を発生させる。前記コイル２３は、バッテリ４３（図
１）に接続され、該バッテリに直流の電流を供給する。
前記ロータ２１と前記ケース１０との間に発電機ブレー
キＢが配設され、該発電機ブレーキＢを係合させること
によってロータ２１を固定し、発電機１６の回転を機械
的に停止させることができる。
【００２５】また、２６は、前記第２の軸線上に配設さ
れ、前記駆動モータ２５の回転が出力される出力軸、２
７は該出力軸２６に固定された出力ギヤとしての第２の
カウンタドライブギヤである。前記駆動モータ２５は、
前記出力軸２６に固定され、回転自在に配設されたロー
タ４０、該ロータ４０の周囲に配設されたステータ４
１、及び該ステータ４１に巻装されたコイル４２から成
る。
【００２６】前記駆動モータ２５は、コイル４２に供給
される電流によって駆動モータトルクＴＭを発生させ
る。そのために、前記コイル４２は前記バッテリに接続
され、該バッテリからの直流の電流が交流の電流に変換
されて前記コイル４２に供給されるようになっている。
【００２７】そして、前記駆動輪３７をエンジン１１の
回転と同じ方向に回転させるために、前記第１、第２の
軸線と平行な第３の軸線上にカウンタシャフト３０が配
設され、該カウンタシャフト３０に、第１のカウンタド
リブンギヤ３１、及び該第１のカウンタドリブンギヤ３
１より歯数が多い第２のカウンタドリブンギヤ３２が固
定される。前記第１のカウンタドリブンギヤ３１と前記
第１のカウンタドライブギヤ１５とが、また、前記第２
のカウンタドリブンギヤ３２と前記第２のカウンタドラ
イブギヤ２７とが噛合させられ、前記第１のカウンタド
ライブギヤ１５の回転が反転されて第１のカウンタドリ
ブンギヤ３１に、前記第２のカウンタドライブギヤ２７
の回転が反転されて第２のカウンタドリブンギヤ３２に
伝達されるようになっている。
【００２８】さらに、前記カウンタシャフト３０には前
記第１のカウンタドリブンギヤ３１より歯数が少ないデ
フピニオンギヤ３３が固定される。
【００２９】そして、前記第１〜第３の軸線と平行な第
４の軸線上にディファレンシャル装置３６が配設され、
該ディファレンシャル装置３６のデフリングギヤ３５と
前記デフピニオンギヤ３３とが噛合させられる。したが
って、デフリングギヤ３５に伝達された回転が前記ディ
ファレンシャル装置３６によって分配され、駆動輪３７
に伝達される。このように、エンジン１１によって発生
させられた回転を第１のカウンタドリブンギヤ３１に伝
達することができるだけでなく、駆動モータ２５によっ
て発生させられた回転を第２のカウンタドリブンギヤ３
２に伝達することができるので、エンジン１１及び駆動
モータ２５を駆動することによってハイブリッド型車両
を走行させることができる。
【００３０】なお、３８はロータ２１の位置、すなわ
ち、発電機ロータ位置θＧを検出するレゾルバ等の発電
機ロータ位置センサ、３９はロータ４０の位置、すなわ
ち、駆動モータロータ位置θＭを検出するレゾルバ等の
駆動モータロータ位置センサである。
【００３１】前記発電機ロータ位置θＧの変化率ΔθＧ
を算出することによって発電機１６の回転速度、すなわ
ち、発電機回転速度ＮＧを算出し、前記駆動モータロー
タ位置θＭの変化率ΔθＭを算出することによって駆動
モータ２５の回転速度、すなわち、駆動モータ回転速度
ＮＭを算出することができる。また、前記変化率Δθ
Ｍ、及び前記出力軸２６から駆動輪３７までのトルク伝
達系におけるギヤ比γＶに基づいて車速Ｖを算出するこ
とができる。なお、発電機ロータ位置θＧは発電機回転
速度ＮＧに対応し、駆動モータロータ位置θＭは駆動モ
ータ回転速度ＮＭに対応するので、発電機ロータ位置セ
ンサ３８を、発電機回転速度ＮＧを検出する発電機回転
速度検出手段として、駆動モータロータ位置センサ３９
を、駆動モータ回転速度ＮＭを検出する駆動モータ回転
速度検出手段、及び車速Ｖを検出する車速検出手段とし
て機能させることもできる。
【００３２】次に、前記プラネタリギヤユニット１３の
動作について説明する。
【００３３】図３は本発明の第１の実施の形態における
プラネタリギヤユニットの動作説明図、図４は本発明の
第１の実施の形態における通常走行時の車速線図、図５
は本発明の第１の実施の形態における通常走行時のトル
ク線図である。
【００３４】図２及び３に示されるように、プラネタリ
ギヤユニット１３（図２）においては、キャリヤＣＲが
エンジン１１と、サンギヤＳが発電機１６と、リングギ
ヤＲが出力軸１４を介して前記駆動モータ２５及び駆動
輪３７とそれぞれ連結されるので、リングギヤＲの回転
速度、すなわち、リングギヤ回転速度ＮＲと、出力軸１
４に出力される回転速度、すなわち、出力軸回転速度と
が等しく、キャリヤＣＲの回転速度と、エンジン１１の
回転速度、すなわち、エンジン回転速度ＮＥとが等し
く、サンギヤＳの回転速度と発電機回転速度ＮＧとが等
しくなる。そして、リングギヤＲの歯数がサンギヤＳの
歯数のρ倍（本実施の形態においては２倍）にされる
と、 （ρ＋１）・ＮＥ＝１・ＮＧ＋ρ・ＮＲ の関係が成立する。したがって、リングギヤ回転速度Ｎ
Ｒ及び発電機回転速度ＮＧに基づいてエンジン回転速度
ＮＥ ＮＥ＝（１・ＮＧ＋ρ・ＮＲ）／（ρ＋１） ……（１） を算出することができる。なお、前記式（１）によっ
て、プラネタリギヤユニット１３の回転速度関係式が構
成される。
【００３５】また、エンジン１１のトルク、すなわち、
エンジントルクＴＥ、リングギヤＲに発生させられるト
ルク、すなわち、リングギヤトルクＴＲ、及び電動機械
トルクとしての発電機トルクＴＧは、 ＴＥ：ＴＲ：ＴＧ＝（ρ＋１）：ρ：１ ……（２） の関係になり、互いに反力を受け合う。なお、前記式
（２）によって、プラネタリギヤユニット１３のトルク
関係式が構成される。
【００３６】そして、ハイブリッド型車両の通常走行時
において、リングギヤＲ、キャリヤＣＲ及びサンギヤＳ
はいずれも正方向に回転させられ、図４に示されるよう
に、リングギヤ回転速度ＮＲ、エンジン回転速度ＮＥ及
び発電機回転速度ＮＧは、いずれも正の値を採る。ま
た、前記リングギヤトルクＴＲ及び発電機トルクＴＧ
は、プラネタリギヤユニット１３の歯数によって決定さ
れるトルク比でエンジントルクＴＥを按（あん）分する
ことによって得られるので、図５に示されるトルク線図
上において、リングギヤトルクＴＲと発電機トルクＴＧ
とを加えたものがエンジントルクＴＥになる。
【００３７】次に、前記ハイブリッド型車両駆動装置の
制御を行う電動車両駆動制御装置としてのハイブリッド
型車両駆動制御装置について説明する。
【００３８】図６は本発明の第１の実施の形態における
ハイブリッド型車両駆動制御装置を示す概念図である。
【００３９】図において、１０はケース、１１はエンジ
ン（Ｅ／Ｇ）、１３はプラネタリギヤユニット、１６は
発電機（Ｇ）、Ｂは該発電機１６のロータ２１を固定す
るための発電機ブレーキ、２５は駆動モータ（Ｍ）、２
８は前記発電機１６を駆動するためのインバータ、２９
は前記駆動モータ２５を駆動するためのインバータ、３
７は駆動輪、３８は発電機ロータ位置センサ、３９は駆
動モータロータ位置センサ、４３はバッテリである。前
記インバータ２８、２９は電源スイッチＳＷを介してバ
ッテリ４３に接続され、該バッテリ４３は前記電源スイ
ッチＳＷがオンのときに直流の電流を前記インバータ２
８、２９に送る。なお、前記バッテリ４３とインバータ
２９との間に平滑用のコンデンサＣが接続される。
【００４０】また、５１は図示されないＣＰＵ、記録装
置等から成り、ハイブリッド型車両の全体の制御を行う
コンピュータとしての車両制御装置であり、該車両制御
装置５１は、エンジン制御装置４６、発電機制御装置４
７及び駆動モータ制御装置４９を備える。そして、前記
エンジン制御装置４６は、図示されないＣＰＵ、記録装
置等から成り、エンジン１１の制御を行うために、スロ
ットル開度θ、バルブタイミング等の指示信号をエンジ
ン１１に送る。また、前記発電機制御装置４７は、図示
されないＣＰＵ、記録装置等から成り、前記発電機１６
の制御を行うために、インバータ２８に駆動信号ＳＧ１
を送る。そして、駆動モータ制御装置４９は、図示され
ないＣＰＵ、記録装置等から成り、前記駆動モータ２５
の制御を行うために、インバータ２９に駆動信号ＳＧ２
を送る。
【００４１】前記インバータ２８は、駆動信号ＳＧ１に
従って駆動され、力行時にバッテリ４３から直流の電流
を受けて、相電流、すなわち、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相の電
流ＩＧＵ、ＩＧＶ、ＩＧＷを発生させ、各電流ＩＧＵ、
ＩＧＶ、ＩＧＷを発電機１６に送り、回生時に発電機１
６から各相の電流ＩＧＵ、ＩＧＶ、ＩＧＷを受けて、直
流の電流を発生させ、バッテリ４３に送る。
【００４２】また、前記インバータ２９は、駆動信号Ｓ
Ｇ２に従って駆動され、力行時にバッテリ４３から直流
の電流を受けて、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相の電流ＩＭＵ、Ｉ
ＭＶ、ＩＭＷを発生させ、該各相の電流ＩＭＵ、ＩＭ
Ｖ、ＩＭＷを駆動モータ２５に送り、回生時に駆動モー
タ２５から各相の電流ＩＭＵ、ＩＭＶ、ＩＭＷを受け
て、直流の電流を発生させ、バッテリ４３に送る。
【００４３】そして、４４は前記バッテリ４３の状態、
すなわち、バッテリ状態としてのバッテリ残量ＳＯＣを
検出するバッテリ残量検出装置、５２はエンジン回転速
度ＮＥを検出するエンジン回転速度センサ、５３は選速
操作手段としての図示されないシフトレバーの位置、す
なわち、シフトポジションＳＰを検出するシフトポジシ
ョンセンサ、５４はアクセルペダル、５５は該アクセル
ペダル５４の位置（踏込量）、すなわち、アクセルペダ
ル位置ＡＰを検出するアクセル操作検出手段としてのア
クセルスイッチ、６１はブレーキペダル、６２は該ブレ
ーキペダル６１の位置（踏込量）、すなわち、ブレーキ
ペダル位置ＢＰを検出するブレーキ操作検出手段として
のブレーキスイッチ、６３はエンジン１１の温度ｔｍＥ
を検出する第１の駆動部温度検出手段としてのエンジン
温度センサ、６４は発電機１６の温度、例えば、コイル
２３（図２）の温度ｔｍＧを検出する第２の駆動部温度
検出手段としての発電機温度センサ、６５は駆動モータ
２５の温度、例えば、コイル４２の温度を検出する第３
の駆動部温度検出手段としての駆動モータ温度センサで
ある。
【００４４】そして、６６〜６９はそれぞれ電流ＩＧ
Ｕ、ＩＧＶ、ＩＭＵ、ＩＭＶを検出する電流センサ、７
２は前記バッテリ状態としてのバッテリ電圧ＶＢを検出
するバッテリ電圧検出手段としてのバッテリ電圧センサ
である。また、バッテリ状態として、バッテリ電流、バ
ッテリ温度等を検出することもできる。なお、バッテリ
残量検出装置４４、バッテリ電圧センサ７２、図示され
ないバッテリ電流センサ、図示されないバッテリ温度セ
ンサ等によってバッテリ状態検出手段が構成される。
【００４５】前記車両制御装置５１は、前記エンジン制
御装置４６にエンジン制御信号を送ってエンジン１１の
駆動・停止を設定したり、発電機ロータ位置θＧを読み
込んで発電機回転速度ＮＧを算出したり、駆動モータロ
ータ位置θＭを読み込んで駆動モータ回転速度ＮＭを算
出したり、前記回転速度関係式によってエンジン回転速
度ＮＥを算出したり、エンジン制御装置４６にエンジン
回転速度ＮＥの目標値を表すエンジン目標回転速度ＮＥ
* を設定したり、前記発電機制御装置４７に、発電機回
転速度ＮＧの目標値を表す発電機目標回転速度ＮＧ* 、
及び発電機トルクＴＧの目標値を表す発電機目標トルク
ＴＧ* を設定したり、前記駆動モータ制御装置４９に、
駆動モータトルクＴＭの目標値を表す駆動モータ目標ト
ルクＴＭ * 、及び駆動モータトルクＴＭの補正値を表す
駆動モータトルク補正値δＴＭを設定したりする。
【００４６】そのために、前記車両制御装置５１の図示
されない発電機回転速度算出処理手段は、前記発電機ロ
ータ位置θＧを読み込んで発電機回転速度ＮＧを算出
し、前記車両制御装置５１の図示されない駆動モータ回
転速度算出処理手段は、前記駆動モータロータ位置θＭ
を読み込んで駆動モータ回転速度ＮＭを算出し、前記車
両制御装置５１の図示されないエンジン回転速度算出処
理手段は、前記回転速度関係式によってエンジン回転速
度ＮＥを算出する。なお、前記発電機回転速度算出処理
手段、前記駆動モータ回転速度算出処理手段及び前記エ
ンジン回転速度算出処理手段は、それぞれ、発電機回転
速度ＮＧ、駆動モータ回転速度ＮＭ及びエンジン回転速
度ＮＥを検出する発電機回転速度検出手段、駆動モータ
回転速度検出手段及びエンジン回転速度検出手段として
機能する。
【００４７】本実施の形態においては、前記車両制御装
置５１によってエンジン回転速度ＮＥが算出されるよう
になっているが、エンジン回転速度センサ５２からエン
ジン回転速度ＮＥを読み込むこともできる。また、本実
施の形態において、車速Ｖは、駆動モータロータ位置θ
Ｍに基づいて算出されるようになっているが、リングギ
ヤ回転速度ＮＲを検出し、該リングギヤ回転速度ＮＲに
基づいて車速Ｖを算出したり、駆動輪３７の回転速度、
すなわち、駆動輪回転速度に基づいて車速Ｖを算出した
りすることもできる。その場合、車速検出手段として、
リングギヤ回転速度センサ、駆動輪回転速度センサ等が
配設される。
【００４８】次に、前記構成のハイブリッド型車両駆動
制御装置の動作について説明する。
【００４９】図７は本発明の第１の実施の形態における
ハイブリッド型車両駆動制御装置の動作を示す第１のメ
インフローチャート、図８は本発明の第１の実施の形態
におけるハイブリッド型車両駆動制御装置の動作を示す
第２のメインフローチャート、図９は本発明の第１の実
施の形態におけるハイブリッド型車両駆動制御装置の動
作を示す第３のメインフローチャート、図１０は本発明
の第１の実施の形態における第１の車両要求トルクマッ
プを示す図、図１１は本発明の第１の実施の形態におけ
る第２の車両要求トルクマップを示す図、図１２は本発
明の第１の実施の形態におけるエンジン目標運転状態マ
ップを示す図、図１３は本発明の第１の実施の形態にお
けるエンジン駆動領域マップを示す図である。なお、図
１０、１１及び１３において、横軸に車速Ｖを、縦軸に
車両要求トルクＴＯ* を、図１２において、横軸にエン
ジン回転速度ＮＥを、縦軸にエンジントルクＴＥを採っ
てある。
【００５０】まず、車両制御装置５１（図６）の図示さ
れない車両要求トルク決定処理手段は、車両要求トルク
決定処理を行い、アクセルスイッチ５５からアクセルペ
ダル位置ＡＰを、ブレーキスイッチ６２からブレーキペ
ダル位置ＢＰを読み込むとともに、駆動モータロータ位
置センサ３９から駆動モータロータ位置θＭを読み込ん
で、車速Ｖを算出し、アクセルペダル５４が踏み込まれ
た場合、前記車両制御装置５１の記録装置に記録された
図１０の第１の車両要求トルクマップを参照し、ブレー
キペダル６１が踏み込まれた場合、前記記録装置に記録
された図１１の第２の車両要求トルクマップを参照し
て、アクセルペダル位置ＡＰ、ブレーキペダル位置ＢＰ
及び車速Ｖに対応させてあらかじめ設定された、ハイブ
リッド型車両を走行させるのに必要な車両要求トルクＴ
Ｏ* を決定する。
【００５１】続いて、前記車両制御装置５１は、車両要
求トルクＴＯ* があらかじめ駆動モータ２５の定格とし
て設定されている駆動モータ最大トルクＴＭｍａｘより
大きいかどうかを判断する。車両要求トルクＴＯ* が駆
動モータ最大トルクＴＭｍａｘより大きい場合、前記車
両制御装置５１はエンジン１１が停止中であるかどうか
を判断し、エンジン１１が停止中である場合、車両制御
装置５１の図示されない急加速制御処理手段は、急加速
制御処理を行い、駆動モータ２５及び発電機１６を駆動
してハイブリッド型車両を走行させる。
【００５２】また、車両要求トルクＴＯ* が駆動モータ
最大トルクＴＭｍａｘ以下である場合、及び車両要求ト
ルクＴＯ* が駆動モータ最大トルクＴＭｍａｘより大き
く、かつ、エンジン１１が駆動中である場合、前記車両
制御装置５１の図示されない運転者要求出力算出処理手
段は、運転者要求出力算出処理を行い、前記車両要求ト
ルクＴＯ* と車速Ｖとを乗算することによって、運転者
要求出力ＰＤ ＰＤ＝ＴＯ* ・Ｖ を算出する。
【００５３】次に、前記車両制御装置５１の図示されな
いバッテリ充放電要求出力算出処理手段は、バッテリ充
放電要求出力算出処理を行い、前記バッテリ残量検出装
置４４からバッテリ残量ＳＯＣを読み込み、該バッテリ
残量ＳＯＣに基づいてバッテリ充放電要求出力ＰＢを算
出する。
【００５４】続いて、前記車両制御装置５１の図示され
ない車両要求出力算出処理手段は、車両要求出力算出処
理を行い、前記運転者要求出力ＰＤとバッテリ充放電要
求出力ＰＢとを加算することによって、車両要求出力Ｐ
Ｏ ＰＯ＝ＰＤ＋ＰＢ を算出する。
【００５５】次に、前記車両制御装置５１の図示されな
いエンジン目標運転状態設定処理手段は、エンジン目標
運転状態設定処理を行い、前記記録装置に記録された図
１２のエンジン目標運転状態マップを参照し、前記車両
要求出力ＰＯを表す線ＰＯ１〜ＰＯ３と、各アクセルペ
ダル位置ＡＰ１〜ＡＰ６におけるエンジン１１の効率が
最も高くなる最適燃費曲線Ｌとが交差するポイントＡ１
〜Ａ３、Ａｍを、エンジン目標運転状態であるエンジン
１１の運転ポイントとして決定し、該運転ポイントにお
けるエンジントルクＴＥ１〜ＴＥ３、ＴＥｍを、エンジ
ントルクＴＥの目標値を表すエンジン目標トルクＴＥ*
として決定し、前記運転ポイントにおけるエンジン回転
速度ＮＥ１〜ＮＥ３、ＮＥｍをエンジン目標回転速度Ｎ
Ｅ* として決定する。
【００５６】そして、前記車両制御装置５１は、前記記
録装置に記録された図１３のエンジン駆動領域マップを
参照して、エンジン１１が駆動領域ＡＲ１に置かれてい
るかどうかを判断する。図１３において、ＡＲ１はエン
ジン１１が駆動される駆動領域、ＡＲ２はエンジン１１
が駆動を停止させられる停止領域、ＡＲ３はヒステリシ
ス領域である。また、ＬＥ１は停止させられているエン
ジン１１が駆動されるライン、ＬＥ２は駆動されている
エンジン１１が駆動を停止させられるラインである。な
お、前記ラインＬＥ１は、バッテリ残量ＳＯＣが大きい
ほど図１３の右方に移動させられ、駆動領域ＡＲ１が狭
くされ、バッテリ残量ＳＯＣが小さいほど図１３の左方
に移動させられ、駆動領域ＡＲ１が広くされる。
【００５７】そして、エンジン１１が駆動領域ＡＲ１に
置かれているにもかかわらず、エンジン１１が駆動され
ていない場合、車両制御装置５１の図示されないエンジ
ン始動制御処理手段は、エンジン始動制御処理を行い、
エンジン１１を始動する。また、エンジン１１が駆動領
域ＡＲ１に置かれていないにもかかわらず、エンジン１
１が駆動されている場合、車両制御装置５１の図示され
ないエンジン停止制御処理手段は、エンジン停止制御処
理を行い、エンジン１１の駆動を停止させる。そして、
エンジン１１が駆動領域ＡＲ１に置かれておらず、エン
ジン１１が停止させられている場合、前記車両制御装置
５１の図示されない駆動モータ目標トルク算出処理手段
は、駆動モータ目標トルク算出処理を行い、前記車両要
求トルクＴＯ* を駆動モータ目標トルクＴＭ* として算
出し、車両制御装置５１の図示されない駆動モータ制御
処理手段は、駆動モータ制御処理を行い、駆動モータ２
５のトルク制御を行う。
【００５８】また、エンジン１１が駆動領域ＡＲ１に置
かれていて、かつ、エンジン１１が駆動されている場
合、エンジン制御装置４６の図示されないエンジン制御
処理手段は、エンジン制御処理を行い、所定の方法でエ
ンジン１１の制御を行う。
【００５９】次に、車両制御装置５１の図示されない発
電機回転速度算出処理手段は、発電機回転速度算出処理
を行い、駆動モータロータ位置θＭを読み込み、該駆動
モータロータ位置θＭ、及び出力軸２６（図２）からリ
ングギヤＲまでのギヤ比γＲに基づいてリングギヤ回転
速度ＮＲを算出するとともに、エンジン目標運転状態設
定処理において決定されたエンジン目標回転速度ＮＥ*
を読み込み、リングギヤ回転速度ＮＲ及びエンジン目標
回転速度ＮＥ* に基づいて、前記回転速度関係式によっ
て、発電機目標回転速度ＮＧ* を算出し、決定する。
【００６０】ところで、前記構成のハイブリッド型車両
をモータ・エンジン駆動モードで走行させているとき
に、発電機回転速度ＮＧが低い場合、消費電力が大きく
なり、発電機１６の発電効率が低くなるとともに、ハイ
ブリッド型車両の燃費がその分悪くなってしまう。そこ
で、発電機回転速度ＮＧの絶対値が所定の回転速度より
小さい場合、発電機ブレーキＢを係合させ、発電機１６
を機械的に停止させ、前記燃費を良くするようにしてい
る。
【００６１】そのために、前記車両制御装置５１は、前
記発電機目標回転速度ＮＧ* の絶対値が所定の第１の回
転速度Ｎｔｈ１（例えば、５００〔ｒｐｍ〕）以上であ
るかどうかを判断する。発電機目標回転速度ＮＧ* の絶
対値が第１の回転速度Ｎｔｈ１以上である場合、車両制
御装置５１は、発電機ブレーキＢが解放されているかど
うかを判断する。そして、該発電機ブレーキＢが解放さ
れている場合、前記車両制御装置５１の図示されない発
電機回転速度制御処理手段は、発電機回転速度制御処理
を行い、発電機１６のトルク制御を行う。また、前記発
電機ブレーキＢが解放されていない場合、前記車両制御
装置５１の図示されない発電機ブレーキ解放制御処理手
段は、発電機ブレーキ解放制御処理を行い、発電機ブレ
ーキＢを解放する。
【００６２】ところで、前記発電機回転速度制御処理に
おいて、発電機目標トルクＴＧ* が決定され、該発電機
目標トルクＴＧ* に基づいて発電機１６のトルク制御が
行われ、所定の発電機トルクＴＧが発生させられると、
前述されたように、エンジントルクＴＥ、リングギヤト
ルクＴＲ及び発電機トルクＴＧは互いに反力を受け合う
ので、発電機トルクＴＧがリングギヤトルクＴＲに変換
されてリングギヤＲから出力される。
【００６３】そして、リングギヤトルクＴＲがリングギ
ヤＲから出力されるのに伴って、発電機回転速度ＮＧが
変動し、前記リングギヤトルクＴＲが変動すると、変動
したリングギヤトルクＴＲが駆動輪３７に伝達され、ハ
イブリッド型車両の走行フィーリングが低下してしま
う。そこで、発電機回転速度ＮＧの変動に伴う発電機１
６のイナーシャ（ロータ２１及び図示されないロータ軸
のイナーシャ）分のトルクを見込んでリングギヤトルク
ＴＲを算出するようにしている。
【００６４】そのために、前記車両制御装置５１の図示
されないリングギヤトルク算出処理手段は、リングギヤ
トルク算出処理を行い、前記発電機回転速度制御処理に
おいて決定された発電機目標トルクＴＧ* を読み込み、
該発電機目標トルクＴＧ* 、及びサンギヤＳの歯数に対
するリングギヤＲの歯数の比に基づいてリングギヤトル
クＴＲを算出する。
【００６５】すなわち、発電機１６のイナーシャをＩｎ
Ｇとし、発電機１６の角加速度（回転変化率）をαＧと
したとき、サンギヤＳに加わるサンギヤトルクＴＳは、
発電機目標トルクＴＧ* にイナーシャＩｎＧ分のトルク
等価成分（イナーシャトルク）ＴＧＩ ＴＧＩ＝ＩｎＧ・αＧ を加算することによって得られ、 ＴＳ＝ＴＧ* ＋ＴＧＩ ＝ＴＧ* ＋ＩｎＧ・αＧ ……（３） になる。なお、前記トルク等価成分ＴＧＩは、通常、ハ
イブリッド型車両の加速中は加速方向に対して負の値
を、ハイブリッド型車両の減速中は正の値を採る。ま
た、角加速度αＧは、発電機回転速度ＮＧを微分するこ
とによって算出される。
【００６６】そして、リングギヤＲの歯数がサンギヤＳ
の歯数のρ倍であるとすると、リングギヤトルクＴＲ
は、サンギヤトルクＴＳのρ倍であるので、 ＴＲ＝ρ・ＴＳ ＝ρ・（ＴＧ* ＋ＴＧＩ） ＝ρ・（ＴＧ* ＋ＩｎＧ・αＧ） ……（４） になる。このように、発電機目標トルクＴＧ* 及びトル
ク等価成分ＴＧＩからリングギヤトルクＴＲを算出する
ことができる。
【００６７】そこで、前記車両制御装置５１の図示され
ない駆動軸トルク推定処理手段は、駆動軸トルク推定処
理を行い、前記発電機目標トルクＴＧ* 及びイナーシャ
ＩｎＧに対応するトルク等価成分ＴＧＩに基づいて、駆
動モータ２５の出力軸２６におけるトルク、すなわち、
駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定する。そのために、前
記駆動軸トルク推定処理手段は、前記リングギヤトルク
ＴＲ、及びリングギヤＲの歯数に対する第２のカウンタ
ドライブギヤ２７の歯数の比に基づいて駆動軸トルクＴ
Ｒ／ＯＵＴを算出する。
【００６８】なお、発電機ブレーキＢが係合させられる
際に、発電機目標トルクＴＧ* は零（０）にされるの
で、リングギヤトルクＴＲはエンジントルクＴＥと比例
関係になる。そこで、前記駆動軸トルク推定処理手段
は、エンジン制御装置４６からエンジントルクＴＥを読
み込み、前記トルク関係式によって、エンジントルクＴ
Ｅに基づいてリングギヤトルクＴＲを算出し、該リング
ギヤトルクＴＲ、及びリングギヤＲの歯数に対する第２
のカウンタドライブギヤ２７の歯数の比に基づいて前記
駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定する。
【００６９】続いて、前記車両制御装置５１の図示され
ない駆動モータ目標トルク決定処理手段は、駆動モータ
目標トルク決定処理を行い、前記車両要求トルクＴＯ*
から、前記駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを減算することに
よって、駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴでは過不足する分を
駆動モータ目標トルクＴＭ* として決定する。
【００７０】そして、前記車両制御装置５１の図示され
ない駆動モータ制御処理手段は、駆動モータ制御処理を
行い、推定された駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴに基づいて
駆動モータ２５のトルク制御を行い、駆動モータトルク
ＴＭを制御する。
【００７１】また、発電機目標回転速度ＮＧ* の絶対値
が第１の回転速度Ｎｔｈ１より小さい場合、車両制御装
置５１は、発電機ブレーキＢが係合させられているかど
うかを判断する。そして、該発電機ブレーキＢが係合さ
せられている場合、車両制御装置５１は、処理を終了
し、発電機ブレーキＢが係合させられていない場合、車
両制御装置５１の図示されない発電機ブレーキ係合制御
処理手段は、発電機ブレーキ係合制御処理を行い、発電
機ブレーキＢを係合させる。
【００７２】次に、フローチャートについて説明する。 ステップＳ１ アクセルペダル位置ＡＰ及びブレーキパ
ダル位置ＢＰを読み込む。 ステップＳ２ 車速Ｖを算出する。 ステップＳ３ 車両要求トルクＴＯ* を決定する。 ステップＳ４ 車両要求トルクＴＯ* が駆動モータ最大
トルクＴＭｍａｘより大きいかどうかを判断する。車両
要求トルクＴＯ* が駆動モータ最大トルクＴＭｍａｘよ
り大きい場合はステップＳ５に、車両要求トルクＴＯ*
が駆動モータ最大トルクＴＭｍａｘ以下である場合はス
テップＳ７に進む。 ステップＳ５ エンジン１１が停止中であるかどうかを
判断する。エンジン１１が停止中である場合はステップ
Ｓ６に、停止中でない（駆動中である）場合はステップ
Ｓ７に進む。 ステップＳ６ 急加速制御処理を行い、処理を終了す
る。 ステップＳ７ 運転者要求出力ＰＤを算出する。 ステップＳ８ バッテリ充放電要求出力ＰＢを算出す
る。 ステップＳ９ 車両要求出力ＰＯを算出する。 ステップＳ１０ エンジン１１の運転ポイントを決定す
る。 ステップＳ１１ エンジン１１が駆動領域ＡＲ１に置か
れているかどうかを判断する。エンジン１１が駆動領域
ＡＲ１に置かれている場合はステップＳ１２に、駆動領
域ＡＲ１に置かれていない場合はステップＳ１３に進
む。 ステップＳ１２ エンジン１１が駆動されているかどう
かを判断する。エンジン１１が駆動されている場合はス
テップＳ１６に、駆動されていない場合はステップＳ１
４に進む。 ステップＳ１３ エンジン１１が駆動されているかどう
かを判断する。エンジン１１が駆動されている場合はス
テップＳ１５に、駆動されていない場合はステップＳ２
５に進む。 ステップＳ１４ エンジン始動制御処理を行い、処理を
終了する。 ステップＳ１５ エンジン停止制御処理を行い、処理を
終了する。 ステップＳ１６ エンジン制御処理を行う。 ステップＳ１７ 発電機目標回転速度ＮＧ* を決定す
る。 ステップＳ１８ 発電機目標回転速度ＮＧ* の絶対値が
第１の回転速度Ｎｔｈ１以上であるかどうかを判断す
る。発電機目標回転速度ＮＧ* の絶対値が第１の回転速
度Ｎｔｈ１以上である場合はステップＳ１９に、発電機
目標回転速度ＮＧ*の絶対値が第１の回転速度Ｎｔｈ１
より小さい場合はステップＳ２０に進む。 ステップＳ１９ 発電機ブレーキＢが解放されているか
どうかを判断する。発電機ブレーキＢが解放されている
場合はステップＳ２２に、解放されていない場合はステ
ップＳ２３に進む。 ステップＳ２０ 発電機ブレーキＢが係合させられてい
るかどうかを判断する。発電機ブレーキＢが係合させら
れている場合は処理を終了し、係合させられていない場
合はステップＳ２１に進む。 ステップＳ２１ 発電機ブレーキ係合制御処理を行い、
処理を終了する。 ステップＳ２２ 発電機回転速度制御処理を行う。 ステップＳ２３ 発電機ブレーキ解放制御処理を行い、
処理を終了する。 ステップＳ２４ 駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定す
る。 ステップＳ２５ 駆動モータ目標トルクＴＭ* を算出す
る。 ステップＳ２６ 駆動モータ制御処理を行い、処理を終
了する。
【００７３】次に、図７のステップＳ６における急加速
制御処理のサブルーチンについて説明する。
【００７４】図１４は本発明の第１の実施の形態におけ
る急加速制御処理のサブルーチンを示す図である。
【００７５】まず、前記急加速制御処理手段は、車両要
求トルクＴＯ* を読み込むとともに、駆動モータ目標ト
ルクＴＭ* に駆動モータ最大トルクＴＭｍａｘをセット
する。続いて、前記急加速制御処理手段の発電機目標ト
ルク算出処理手段は、発電機目標トルク算出処理を行
い、前記車両要求トルクＴＯ* と駆動モータ目標トルク
ＴＭ* との差トルクΔＴを算出し、駆動モータ目標トル
クＴＭ* である前記駆動モータ最大トルクＴＭｍａｘで
は不足する分を発電機目標トルクＴＧ* として算出し、
決定する。
【００７６】そして、前記急加速制御処理手段の駆動モ
ータ制御処理手段は、駆動モータ制御処理を行い、駆動
モータ目標トルクＴＭ* で駆動モータ２５（図６）のト
ルク制御を行う。また、前記急加速制御処理手段の発電
機トルク制御処理手段は、発電機トルク制御処理を行
い、前記発電機目標トルクＴＧ* に基づいて発電機１６
のトルク制御を行う。
【００７７】次に、フローチャートについて説明する。 ステップＳ６−１ 車両要求トルクＴＯ* を読み込む。 ステップＳ６−２ 駆動モータ目標トルクＴＭ* に駆動
モータ最大トルクＴＭｍａｘをセットする。 ステップＳ６−３ 車両要求トルクＴＯ* と駆動モータ
目標トルクＴＭ* との差トルクΔＴを算出する。 ステップＳ６−４ 駆動モータ制御処理を行う。 ステップＳ６−５ 発電機トルク制御処理を行い、リタ
ーンする。
【００７８】次に、図９のステップＳ２６、及び図１４
のステップＳ６−４における駆動モータ制御処理のサブ
ルーチンについて説明する。
【００７９】図１５は本発明の第１の実施の形態におけ
る駆動モータ制御処理のサブルーチンを示す図、図１６
は本発明の第１の実施の形態における駆動モータトルク
制限マップを示す図である。なお、図１６において、横
軸にバッテリ電圧ＶＢを、縦軸に最大値ＴＭｍａｘを採
ってある。
【００８０】まず、駆動モータ制御処理手段は、駆動モ
ータ目標トルクＴＭ* を読み込むとともに、駆動モータ
ロータ位置θＭを読み込み、該駆動モータロータ位置θ
Ｍに基づいて駆動モータ回転速度ＮＭを算出し、続い
て、バッテリ電圧ＶＢを読み込む。
【００８１】次に、前記駆動モータ制御処理手段の電動
機械トルク制限処理手段としての駆動モータトルク制限
処理手段９１（図１）は、駆動モータトルク制限処理を
行い、バッテリ電圧ＶＢに対応させて駆動モータトルク
ＴＭを制限する。そのために、前記駆動モータトルク制
限処理手段９１は、車両制御装置５１（図６）の記録装
置に記録された図１６の駆動モータトルク制限マップを
参照し、バッテリ電圧ＶＢに対応する駆動モータトルク
ＴＭの最大値ＴＭｍａｘを算出し、該最大値ＴＭｍａｘ
によって駆動モータトルクＴＭを制限する。前記駆動モ
ータトルク制限マップにおいては、バッテリ電圧ＶＢが
所定の閾値ＶＢ１以下の場合、所定の値ＴＭ１を採り、
前記バッテリ電圧ＶＢが閾値ＶＢ１より高い場合、バッ
テリ電圧ＶＢが高いほど最大値ＴＭｍａｘは小さくされ
る。したがって、駆動モータ２５が最大値ＴＭｍａｘで
駆動されている場合には、最大値ＴＭｍａｘが小さくな
るのに伴って駆動モータ目標トルクＴＭ* は小さくされ
る。そして、前記駆動モータトルク制限処理手段９１
は、制限された駆動モータトルクＴＭを駆動モータ目標
トルクＴＭ* として決定する。
【００８２】次に、前記駆動モータ制御処理手段は、前
記駆動モータ目標トルクＴＭ* 、駆動モータ回転速度Ｎ
Ｍ及びバッテリ電圧ＶＢに基づいて、前記記録装置に記
録された駆動モータ制御用の図示されない電流指令値マ
ップを参照し、ｄ軸電流指令値ＩＭｄ* 及びｑ軸電流指
令値ＩＭｑ* を決定する。
【００８３】また、前記駆動モータ制御処理手段は、電
流センサ６８（図６）、６９から電流ＩＭＵ、ＩＭＶを
読み込むとともに、該電流ＩＭＵ、ＩＭＶに基づいて電
流ＩＭＷ ＩＭＷ＝ＩＭＵ−ＩＭＶ を算出する。なお、電流ＩＭＷを電流ＩＭＵ、ＩＭＶと
同様に電流センサによって検出することもできる。
【００８４】続いて、前記駆動モータ制御処理手段は、
３相／２相変換を行い、電流ＩＭＵ、ＩＭＶ、ＩＭＷを
ｄ軸電流ＩＭｄ及びｑ軸電流ＩＭｑに変換し、前記ｄ軸
電流ＩＭｄ及びｑ軸電流ＩＭｑ、並びに前記ｄ軸電流指
令値ＩＭｄ* 及びｑ軸電流指令値ＩＭｑ* に基づいて、
電圧指令値ＶＭｄ* 、ＶＭｑ* を算出する。そして、前
記駆動モータ制御処理手段は、２相／３相変換を行い、
電圧指令値ＶＭｄ* 、ＶＭｑ* を電圧指令値ＶＭＵ* 、
ＶＭＶ* 、ＶＭＷ* に変換し、該電圧指令値ＶＭＵ* 、
ＶＭＶ* 、ＶＭＷ* に基づいて、パルス幅変調信号Ｓ
Ｕ、ＳＶ、ＳＷを算出し、該パルス幅変調信号ＳＵ、Ｓ
Ｖ、ＳＷを駆動モータ制御処理手段のドライブ処理手段
に出力する。該ドライブ処理手段は、ドライブ処理を行
い、パルス幅変調信号ＳＵ、ＳＶ、ＳＷに基づいて前記
インバータ２９に駆動信号ＳＧ２を送る。
【００８５】このように、バッテリ電圧ＶＢが閾値ＶＢ
１より高くなると、駆動モータトルクＴＭが制限される
ので、前記インバータ２９に加わる負荷が大きくなるの
を防止することができる。また、インバータ２９を駆動
するに当たり、インバータ２９を構成するトランジスタ
のスイッチングが行われ、それに伴って、過渡電圧であ
るサージ電圧が瞬間的に発生し、バッテリ電圧ＶＢが高
くなっても、インバータ２９に加わる負荷が大きくなら
ない。
【００８６】次に、フローチャートについて説明する。
この場合、ステップＳ６−４及びステップＳ２６におい
て同じ処理が行われるので、ステップＳ６−４について
説明する。 ステップＳ６−４−１ 駆動モータ目標トルクＴＭ* を
読み込む。 ステップＳ６−４−２ 駆動モータロータ位置θＭを読
み込む。 ステップＳ６−４−３ 駆動モータ回転速度ＮＭを算出
する。 ステップＳ６−４−４ バッテリ電圧ＶＢを読み込む。 ステップＳ６−４−５ 駆動モータ目標トルクＴＭ* を
決定する。 ステップＳ６−４−６ ｄ軸電流指令値ＩＭｄ* 及びｑ
軸電流指令値ＩＭｑ* を決定する。 ステップＳ６−４−７ 電流ＩＭＵ、ＩＭＶを読み込
む。 ステップＳ６−４−８ ３相／２相変換を行う。 ステップＳ６−４−９ 電圧指令値ＶＭｄ* 、ＶＭｑ*
を算出する。 ステップＳ６−４−１０ ２相／３相変換を行う。 ステップＳ６−４−１１ パルス幅変調信号ＳＵ、Ｓ
Ｖ、ＳＷを出力し、リターンする。
【００８７】次に、図１４のステップＳ６−５における
発電機トルク制御処理のサブルーチンについて説明す
る。
【００８８】図１７は本発明の第１の実施の形態におけ
る発電機トルク制御処理のサブルーチンを示す図であ
る。
【００８９】まず、前記発電機トルク制御処理手段は、
発電機目標トルクＴＧ* を読み込むとともに、発電機ロ
ータ位置θＧを読み込み、該発電機ロータ位置θＧに基
づいて発電機回転速度ＮＧを算出し、続いて、バッテリ
電圧ＶＢを読み込む。次に、前記発電機トルク制御処理
手段は、前記発電機目標トルクＴＧ* 、発電機回転速度
ＮＧ及びバッテリ電圧ＶＢに基づいて、前記記録装置に
記録された発電機制御用の図示されない電流指令値マッ
プを参照し、ｄ軸電流指令値ＩＧｄ* 及びｑ軸電流指令
値ＩＧｑ* を決定する。
【００９０】また、前記発電機トルク制御処理手段は、
電流センサ６６（図６）、６７から電流ＩＧＵ、ＩＧＶ
を読み込むとともに、電流ＩＧＵ、ＩＧＶに基づいて電
流ＩＧＷ ＩＧＷ＝ＩＧＵ−ＩＧＶ を算出する。なお、電流ＩＧＷを電流ＩＧＵ、ＩＧＶと
同様に電流センサによって検出することもできる。
【００９１】続いて、前記発電機トルク制御処理手段
は、３相／２相変換を行い、電流ＩＧＵ、ＩＧＶ、ＩＧ
Ｗをｄ軸電流ＩＧｄ及びｑ軸電流ＩＧｑに変換し、該ｄ
軸電流ＩＧｄ及びｑ軸電流ＩＧｑ、並びに前記ｄ軸電流
指令値ＩＧｄ* 及びｑ軸電流指令値ＩＧｑ* に基づい
て、電圧指令値ＶＧｄ* 、ＶＧｑ* を算出する。そし
て、前記発電機トルク制御処理手段は、２相／３相変換
を行い、電圧指令値ＶＧｄ*、ＶＧｑ* を電圧指令値Ｖ
ＧＵ* 、ＶＧＶ* 、ＶＧＷ* に変換し、該電圧指令値Ｖ
ＧＵ* 、ＶＧＶ* 、ＶＧＷ* に基づいて、パルス幅変調
信号ＳＵ、ＳＶ、ＳＷを算出し、該パルス幅変調信号Ｓ
Ｕ、ＳＶ、ＳＷを発電機トルク制御処理手段のドライブ
処理手段に出力する。該ドライブ処理手段は、ドライブ
処理を行い、パルス幅変調信号ＳＵ、ＳＶ、ＳＷに基づ
いて前記インバータ２８に駆動信号ＳＧ１を送る。
【００９２】次に、フローチャートについて説明する。 ステップＳ６−５−１ 発電機目標トルクＴＧ* を読み
込む。 ステップＳ６−５−２ 発電機ロータ位置θＧを読み込
む。 ステップＳ６−５−３ 発電機回転速度ＮＧを算出す
る。 ステップＳ６−５−４ バッテリ電圧ＶＢを読み込む。 ステップＳ６−５−５ ｄ軸電流指令値ＩＧｄ* 及びｑ
軸電流指令値ＩＧｑ* を決定する。 ステップＳ６−５−６ 電流ＩＧＵ、ＩＧＶを読み込
む。 ステップＳ６−５−７ ３相／２相変換を行う。 ステップＳ６−５−８ 電圧指令値ＶＧｄ* 、ＶＧｑ*
を算出する。 ステップＳ６−５−９ ２相／３相変換を行う。 ステップＳ６−５−１０ パルス幅変調信号ＳＵ、Ｓ
Ｖ、ＳＷを出力し、リターンする。
【００９３】次に、図８のステップＳ１４におけるエン
ジン始動制御処理のサブルーチンについて説明する。
【００９４】図１８は本発明の第１の実施の形態におけ
るエンジン始動制御処理のサブルーチンを示す図であ
る。
【００９５】まず、エンジン始動制御処理手段は、スロ
ットル開度θを読み込み、スロットル開度θが０〔％〕
である場合に、車速Ｖを読み込み、かつ、エンジン目標
運転状態設定処理において決定されたエンジン１１（図
２）の運転ポイントを読み込む。なお、前記車速Ｖは、
前述されたように、駆動モータロータ位置θＭに基づい
て算出される。
【００９６】続いて、エンジン始動制御処理手段は、駆
動モータロータ位置θＭを読み込み、該駆動モータロー
タ位置θＭ、及び前記ギヤ比γＲに基づいてリングギヤ
回転速度ＮＲを算出するとともに、前記運転ポイントに
おけるエンジン目標回転速度ＮＥ* を読み込み、リング
ギヤ回転速度ＮＲ及びエンジン目標回転速度ＮＥ* に基
づいて、前記回転速度関係式によって、発電機目標回転
速度ＮＧ* を算出し、決定する。
【００９７】そして、前記エンジン始動制御処理手段
は、エンジン回転速度ＮＥとあらかじめ設定された始動
回転速度ＮＥｔｈ１とを比較し、エンジン回転速度ＮＥ
が始動回転速度ＮＥｔｈ１より高いかどうかを判断す
る。エンジン回転速度ＮＥが始動回転速度ＮＥｔｈ１よ
り高い場合、エンジン始動制御処理手段は、エンジン１
１において燃料噴射及び点火を行う。
【００９８】続いて、前記エンジン始動制御処理手段の
発電機回転速度制御処理手段は、発電機目標回転速度Ｎ
Ｇ* に基づいて発電機回転速度制御処理を行い、発電機
回転速度ＮＧを高くし、それに伴ってエンジン回転速度
ＮＥを高くする。
【００９９】そして、前記エンジン始動制御処理手段
は、ステップＳ２４〜Ｓ２６において行われたように、
駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定し、駆動モータ目標ト
ルクＴＭ* を決定し、駆動モータ制御処理を行う。
【０１００】また、前記エンジン始動制御処理手段は、
エンジン回転速度ＮＥがエンジン目標回転速度ＮＥ* に
なるようにスロットル開度θを調整する。次に、前記エ
ンジン始動制御処理手段は、エンジン１１が正常に駆動
されているかどうかを判断するために、発電機トルクＴ
Ｇが、エンジン１１の始動に伴うモータリングトルクＴ
Ｅｔｈより小さいかどうかを判断し、発電機トルクＴＧ
がモータリングトルクＴＥｔｈより小さい状態で所定時
間が経過するのを待機する。
【０１０１】また、エンジン回転速度ＮＥが始動回転速
度ＮＥｔｈ１以下である場合、前記発電機回転速度制御
処理手段は、発電機目標回転速度ＮＧ* に基づいて発電
機回転速度制御処理を行い、続いて、前記エンジン始動
制御処理手段は、ステップＳ２４〜Ｓ２６において行わ
れたように、駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定し、駆動
モータ目標トルクＴＭ* を決定し、駆動モータ制御処理
を行う。
【０１０２】次に、フローチャートについて説明する。 ステップＳ１４−１ スロットル開度θが０〔％〕であ
るかどうかを判断する。スロットル開度θが０〔％〕で
ある場合はステップＳ１４−３に、０〔％〕でない場合
はステップＳ１４−２に進む。 ステップＳ１４−２ スロットル開度θを０〔％〕に
し、ステップＳ１４−１に戻る。 ステップＳ１４−３ 車速Ｖを読み込む。 ステップＳ１４−４ エンジン１１の運転ポイントを読
み込む。 ステップＳ１４−５ 発電機目標回転速度ＮＧ* を決定
する。 ステップＳ１４−６ エンジン回転速度ＮＥが始動回転
速度ＮＥｔｈ１より高いかどうかを判断する。エンジン
回転速度ＮＥが始動回転速度ＮＥｔｈ１より高い場合は
ステップＳ１４−１１に、エンジン回転速度ＮＥが始動
回転速度ＮＥｔｈ１以下である場合はステップＳ１４−
７に進む。 ステップＳ１４−７ 発電機回転速度制御処理を行う。 ステップＳ１４−８ 駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定
する。 ステップＳ１４−９ 駆動モータ目標トルクＴＭ* を決
定する。 ステップＳ１４−１０ 駆動モータ制御処理を行い、ス
テップＳ１４−１に戻る。 ステップＳ１４−１１ 燃料噴射及び点火を行う。 ステップＳ１４−１２ 発電機回転速度制御処理を行
う。 ステップＳ１４−１３ 駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推
定する。 ステップＳ１４−１４ 駆動モータ目標トルクＴＭ* を
決定する。 ステップＳ１４−１５ 駆動モータ制御処理を行う。 ステップＳ１４−１６ スロットル開度θを調整する。 ステップＳ１４−１７ 発電機トルクＴＧがモータリン
グトルクＴＥｔｈより小さいかどうかを判断する。発電
機トルクＴＧがモータリングトルクＴＥｔｈより小さい
場合はステップＳ１４−１８に進み、発電機トルクＴＧ
がモータリングトルクＴＥｔｈ以上である場合はステッ
プＳ１４−１１に戻る。 ステップＳ１４−１８ 所定時間が経過するのを待機
し、経過したらリターンする。
【０１０３】次に、図１８のステップＳ１４−７、Ｓ１
４−１２における発電機回転速度制御処理のサブルーチ
ンについて説明する。
【０１０４】図１９は本発明の第１の実施の形態におけ
る発電機回転速度制御処理のサブルーチンを示す図であ
る。
【０１０５】まず、前記発電機回転速度制御処理手段
は、発電機目標回転速度ＮＧ* 及び発電機回転速度ＮＧ
を読み込み、発電機目標回転速度ＮＧ* と発電機回転速
度ＮＧとの差回転速度ΔＮＧに基づいてＰＩ制御を行
い、発電機目標トルクＴＧ* を算出する。この場合、差
回転速度ΔＮＧが大きいほど、発電機目標トルクＴＧ*
は大きくされ、正負も考慮される。
【０１０６】続いて、前記発電機回転速度制御処理手段
の発電機トルク制御処理手段は、図１７の発電機トルク
制御処理を行い、発電機１６のトルク制御を行う。
【０１０７】次に、フローチャートについて説明する。
この場合、ステップＳ１４−７、Ｓ１４−１２において
同じ処理が行われるので、ステップＳ１４−７について
説明する。 ステップＳ１４−７−１ 発電機目標回転速度ＮＧ* を
読み込む。 ステップＳ１４−７−２ 発電機回転速度ＮＧを読み込
む。 ステップＳ１４−７−３ 発電機目標トルクＴＧ* を算
出する。 ステップＳ１４−７−４ 発電機トルク制御処理を行
い、リターンする。
【０１０８】次に、図８のステップＳ１５におけるエン
ジン停止制御処理のサブルーチンについて説明する。
【０１０９】図２０は本発明の第１の実施の形態におけ
るエンジン停止制御処理のサブルーチンを示す図であ
る。
【０１１０】まず、前記エンジン停止制御処理手段は、
発電機ブレーキＢ（図６）が解放されているかどうかを
判断する。発電機ブレーキＢが解放されておらず、係合
させられている場合、前記エンジン停止制御処理手段の
発電機ブレーキ解放制御処理手段は、発電機ブレーキ解
放制御処理を行い、発電機ブレーキＢを解放する。
【０１１１】また、該発電機ブレーキＢが解放されてい
る場合、前記エンジン停止制御処理手段は、エンジン１
１における燃料噴射及び点火を停止させ、スロットル開
度θを０〔％〕にする。
【０１１２】続いて、前記エンジン停止制御処理手段
は、前記リングギヤ回転速度ＮＲを読み込み、該リング
ギヤ回転速度ＮＲ及びエンジン目標回転速度ＮＥ* （０
〔ｒｐｍ〕）に基づいて、前記回転速度関係式によっ
て、発電機目標回転速度ＮＧ* を決定する。そして、前
記エンジン停止制御処理手段は、図１９の発電機回転速
度制御処理を行った後、ステップＳ２４〜Ｓ２６におい
て行われたように、駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定
し、駆動モータ目標トルクＴＭ* を決定し、駆動モータ
制御処理を行う。
【０１１３】次に、前記エンジン停止制御処理手段は、
エンジン回転速度ＮＥが停止回転速度ＮＥｔｈ２以下で
あるかどうかを判断し、エンジン回転速度ＮＥが停止回
転速度ＮＥｔｈ２以下である場合、発電機１６に対する
スイッチングを停止させ、発電機１６のシャットダウン
を行う。
【０１１４】次に、フローチャートについて説明する。 ステップＳ１５−１ 発電機ブレーキＢが解放されてい
るかどうかを判断する。発電機ブレーキＢが解放されて
いる場合はステップＳ１５−３に、解放されていない場
合はステップＳ１５−２に進む。 ステップＳ１５−２ 発電機ブレーキ解放制御処理を行
う。 ステップＳ１５−３ 燃料噴射及び点火を停止させる。 ステップＳ１５−４ スロットル開度θを０〔％〕にす
る。 ステップＳ１５−５ 発電機目標回転速度ＮＧ* を決定
する。 ステップＳ１５−６ 発電機回転速度制御処理を行う。 ステップＳ１５−７ 駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定
する。 ステップＳ１５−８ 駆動モータ目標トルクＴＭ* を決
定する。 ステップＳ１５−９ 駆動モータ制御処理を行う。 ステップＳ１５−１０ エンジン回転速度ＮＥが停止回
転速度ＮＥｔｈ２以下であるかどうかを判断する。エン
ジン回転速度ＮＥが停止回転速度ＮＥｔｈ２以下である
場合はステップＳ１５−１１に進み、エンジン回転速度
ＮＥが停止回転速度ＮＥｔｈ２より大きい場合はステッ
プＳ１５−５に戻る。 ステップＳ１５−１１ 発電機１６に対するスイッチン
グを停止させ、リターンする。
【０１１５】次に、図９のステップＳ２１における発電
機ブレーキ係合制御処理のサブルーチンについて説明す
る。
【０１１６】図２１は本発明の第１の実施の形態におけ
る発電機ブレーキ係合制御処理のサブルーチンを示す図
である。
【０１１７】まず、前記発電機ブレーキ係合制御処理手
段は、発電機ブレーキＢ（図６）の係合を要求するため
の発電機ブレーキ要求をオフからオンにして、発電機目
標回転速度ＮＧ* に０〔ｒｐｍ〕をセットし、図１９の
発電機回転速度制御処理を行った後、ステップＳ２４〜
Ｓ２６において行われたように、駆動軸トルクＴＲ／Ｏ
ＵＴを推定し、駆動モータ目標トルクＴＭ* を決定し、
駆動モータ制御処理を行う。
【０１１８】次に、前記発電機ブレーキ係合制御処理手
段は、発電機回転速度ＮＧの絶対値が所定の第２の回転
速度Ｎｔｈ２（例えば、１００〔ｒｐｍ〕）より小さい
かどうかを判断し、発電機回転速度ＮＧの絶対値が第２
の回転速度Ｎｔｈ２より小さい場合、発電機ブレーキＢ
を係合させる。続いて、前記発電機ブレーキ係合制御処
理手段は、ステップＳ２４〜Ｓ２６において行われたよ
うに、駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定し、駆動モータ
目標トルクＴＭ* を決定し、駆動モータ制御処理を行
う。
【０１１９】そして、発電機ブレーキＢが係合させられ
た状態で所定時間が経過すると、前記発電機ブレーキ係
合制御処理手段は、発電機１６に対するスイッチングを
停止させ、発電機１６のシャットダウンを行う。
【０１２０】次に、フローチャートについて説明する。 ステップＳ２１−１ 発電機目標回転速度ＮＧ* に０
〔ｒｐｍ〕をセットする。 ステップＳ２１−２ 発電機回転速度制御処理を行う。 ステップＳ２１−３ 駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定
する。 ステップＳ２１−４ 駆動モータ目標トルクＴＭ* を決
定する。 ステップＳ２１−５ 駆動モータ制御処理を行う。 ステップＳ２１−６ 発電機回転速度ＮＧの絶対値が第
２の回転速度Ｎｔｈ２より小さいかどうかを判断する。
発電機回転速度ＮＧの絶対値が第２の回転速度Ｎｔｈ２
より小さい場合はステップＳ２１−７に進み、発電機回
転速度ＮＧの絶対値が第２の回転速度Ｎｔｈ２以上であ
る場合はステップＳ２１−２に戻る。 ステップＳ２１−７ 発電機ブレーキＢを係合させる。 ステップＳ２１−８ 駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定
する。 ステップＳ２１−９ 駆動モータ目標トルクＴＭ* を決
定する。 ステップＳ２１−１０ 駆動モータ制御処理を行う。 ステップＳ２１−１１ 所定時間が経過したかどうかを
判断する。所定時間が経過した場合はステップＳ２１−
１２に進み、経過していない場合はステップＳ２１−７
に戻る。 ステップＳ２１−１２ 発電機１６に対するスイッチン
グを停止させ、リターンする。
【０１２１】次に、図９のステップＳ２３における発電
機ブレーキ解放制御処理のサブルーチンについて説明す
る。
【０１２２】図２２は本発明の第１の実施の形態におけ
る発電機ブレーキ解放制御処理のサブルーチンを示す図
である。
【０１２３】ところで、前記発電機ブレーキ係合制御処
理において、発電機ブレーキＢ（図２）を係合している
間、所定のエンジントルクＴＥが反力として発電機１６
のロータ２１に加わるので、発電機ブレーキＢを単に解
放すると、エンジントルクＴＥがロータ２１に伝達され
るのに伴って、発電機トルクＴＧ及びエンジントルクＴ
Ｅが大きく変化し、ショックが発生してしまう。
【０１２４】そこで、前記エンジン制御装置４６（図
６）において、前記ロータ２１に伝達されるエンジント
ルクＴＥが推定又は算出され、前記発電機ブレーキ解放
制御処理手段は、推定又は算出されたエンジントルクＴ
Ｅに相当するトルク、すなわち、エンジントルク相当分
を読み込み、該エンジントルク相当分を発電機目標トル
クＴＧ* としてセットする。続いて、前記発電機ブレー
キ解放制御処理手段は、図１７の発電機トルク制御処理
を行った後、ステップＳ２４〜Ｓ２６において行われた
ように、駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定し、駆動モー
タ目標トルクＴＭ * を決定し、駆動モータ制御処理を行
う。
【０１２５】続いて、発電機トルク制御処理が開始され
た後、所定時間が経過すると、前記発電機ブレーキ解放
制御処理手段は、発電機ブレーキＢを解放し、発電機目
標回転速度ＮＧ* に０〔ｒｐｍ〕をセットした後、図１
９の発電機回転速度制御処理を行う。続いて、前記発電
機ブレーキ解放制御処理手段は、ステップＳ２４〜Ｓ２
６において行われたように、駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴ
を推定し、駆動モータ目標トルクＴＭ* を決定し、駆動
モータ制御処理を行う。なお、前記エンジントルク相当
分は、エンジントルクＴＥに対する発電機トルクＴＧの
トルク比を学習することによって推定又は算出される。
【０１２６】次に、フローチャートについて説明する。 ステップＳ２３−１ エンジントルク相当分を発電機目
標トルクＴＧ* にセットする。 ステップＳ２３−２ 発電機トルク制御処理を行う。 ステップＳ２３−３ 駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定
する。 ステップＳ２３−４ 駆動モータ目標トルクＴＭ* を決
定する。 ステップＳ２３−５ 駆動モータ制御処理を行う。 ステップＳ２３−６ 所定時間が経過したかどうかを判
断する。所定時間が経過した場合はステップＳ２３−７
に進み、経過していない場合はステップＳ２３−２に戻
る。 ステップＳ２３−７ 発電機ブレーキＢを解放する。 ステップＳ２３−８ 発電機目標回転速度ＮＧ* に０
〔ｒｐｍ〕をセットする。 ステップＳ２３−９ 発電機回転速度制御処理を行う。 ステップＳ２３−１０ 駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推
定する。 ステップＳ２３−１１ 駆動モータ目標トルクＴＭ* を
決定する。 ステップＳ２３−１２ 駆動モータ制御処理を行い、リ
ターンする。
【０１２７】次に、本発明の第２の実施の形態について
説明する。この場合、図８のステップＳ１６におけるエ
ンジン制御処理のサブルーチンについて説明する。
【０１２８】図２３は本発明の第２の実施の形態におけ
るエンジン制御処理のサブルーチンを示す図、図２４は
本発明の第２の実施の形態におけるエンジントルク制限
マップを示す図、図２５は本発明の第２の実施の形態に
おけるエンジン及び発電機の駆動状態を示すタイムチャ
ートである。なお、図２４において、横軸にエンジン回
転速度ＮＥを、縦軸にエンジントルクＴＥを採ってあ
る。
【０１２９】前記エンジン制御処理手段の電動機械トル
ク制限処理手段としてのエンジントルク制限処理手段
は、エンジントルク制限処理を行い、バッテリ電圧ＶＢ
を読み込み、バッテリ電圧ＶＢが閾値ＶＢ１より高いか
どうかを判断する。前記バッテリ電圧ＶＢが閾値ＶＢ１
より高い場合、前記エンジントルク制限処理手段はエン
ジントルクＴＥを制限する。そのために、前記エンジン
トルク制限処理手段は、車両制御装置５１（図６）の記
録装置に記録された図示されないエンジントルク制限マ
ップを参照し、トルク制限値ＴＥｍａｘを読み出す。し
たがって、前記エンジン制御処理手段は、前記トルク制
限値ＴＥｍａｘに従ってエンジン１１の制御を行う。ま
た、前記バッテリ電圧ＶＢが閾値ＶＢ１以下である場
合、前記エンジン制御処理手段は通常のエンジン１１の
制御を行う。なお、エンジントルクＴＥは、スロットル
開度θを小さくしたり、エンジン１１に供給される燃料
を少なくしたりすることによって制限される。
【０１３０】したがって、図２４に示されるように、エ
ンジントルクＴＥが制限されていない場合は、最適燃費
曲線Ｌ１に基づいて決定される運転ポイントＡ１１でエ
ンジン１１が駆動され、エンジントルクＴＥが制限され
ている場合は、最適燃費曲線Ｌ２に基づいて決定される
運転ポイントＡ１２でエンジン１１が駆動される。
【０１３１】このように、エンジントルクＴＥが制限さ
れ、エンジントルクＴＥが低くなると、瞬間的に発電機
回転速度ＮＧが高くなる。ところが、発電機回転速度Ｎ
Ｇは速度制御によって制御されているので、今までの回
転速度を維持しようとして発電機１６は発電機トルクＴ
Ｇを低くする。このように、エンジントルクＴＥが低く
なると、それに追従して発電機トルクＴＧも低くなる。
したがって、インバータ２９に加わる負荷が大きくなる
のを防止することができる。
【０１３２】次に、エンジン１１及び発電機１６の駆動
状態について説明する。
【０１３３】まず、発電機回転速度ＮＧが負の値から正
の値にされ、これに伴って、エンジン回転速度ＮＥ及び
エンジントルクＴＥが高くされ、発電機トルクＴＧがエ
ンジン始動トルクになってエンジン１１が始動される。
そして、発電機１６による発電が行われ、直流の電流が
バッテリ４３に送られ、バッテリ電圧ＶＢは次第に高く
なる。
【０１３４】そして、タイミングｔ１でバッテリ電圧Ｖ
Ｂが閾値ＶＢ１（３５０〔Ｖ〕）より高くなると、エン
ジントルクＴＥが制限され、その結果、発電機トルクＴ
ＧがエンジントルクＴＥに追従して制限される。それに
伴って、エンジン１１によって発電機１６が振り回され
ることがなくなり、発電機回転速度ＮＧが安定させられ
る。
【０１３５】次に、フローチャートについて説明する。 ステップＳ１６−１ バッテリ電圧ＶＢを読み込む。 ステップＳ１６−２ バッテリ電圧ＶＢが閾値ＶＢ１よ
り高いかどうかを判断する。バッテリ電圧ＶＢが閾値Ｖ
Ｂ１より高い場合はステップＳ１６−４に、バッテリ電
圧ＶＢが閾値ＶＢ１以下である場合はステップＳ１６−
３に進む。 ステップＳ１６−３ 通常のエンジン１１の制御を行
い、リターンする。 ステップＳ１６−４ トルク制限値ＴＥｍａｘを読み出
す。 ステップＳ１６−５ トルク制限値ＴＥｍａｘに従って
エンジン１１の制御を行い、リターンする。
【０１３６】前記各実施の形態においては、エンジン１
１、発電機１６及び駆動モータ２５を備え、駆動モータ
２５を駆動するためのインバータ２９の耐電圧が、発電
機１６を駆動するためのインバータ２８の耐電圧より低
くされたハイブリッド型車両駆動装置において、インバ
ータ２９に加わる負荷が大きくなった場合について説明
しているが、発電機１６を駆動するためのインバータの
耐電圧が、駆動モータ２５を駆動するためのインバータ
の耐電圧より低くされたハイブリッド型車両駆動装置に
おいて、発電機１６を駆動するためのインバータに加わ
る負荷が大きくなった場合に適用することもできる。
【０１３７】また、駆動モータだけを備えた電動車両の
駆動装置において、バッテリ電圧が高くなり、駆動モー
タを駆動するためのインバータに加わる負荷が大きくな
った場合に適用することができるだけでなく、発電機及
び駆動モータを備え、駆動モータを駆動するためのイン
バータの耐電圧が、発電機を駆動するためのインバータ
の耐電圧より低くされた電動車両において、バッテリ電
圧が高くなり、駆動モータを駆動するためのインバータ
に加わる負荷が大きくなった場合に適用することもでき
る。
【０１３８】なお、本発明は前記実施の形態に限定され
るものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させ
ることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除す
るものではない。
【０１３９】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、電動車両駆動制御装置においては、電動機械と、
バッテリと、駆動信号に従って駆動され、バッテリから
直流の電流を受けて相電流を発生させ、該相電流を前記
電動機械に供給するインバータと、バッテリ電圧を検出
するバッテリ電圧検出手段と、前記バッテリ電圧が閾値
より高いかどうかを判断し、バッテリ電圧が閾値より高
い場合に電動機械トルクを制限する電動機械トルク制限
処理手段とを有する。
【０１４０】この場合、バッテリ電圧が閾値より高くな
ると、電動機械トルクが制限されるので、インバータに
加わる負荷が大きくなるのを防止することができる。
【０１４１】また、インバータを駆動するに当たり、イ
ンバータを構成するトランジスタのスイッチングが行わ
れ、それに伴って、過渡電圧であるサージ電圧が瞬間的
に発生し、バッテリ電圧が高くなっても、インバータに
加わる負荷は大きくならない。
【０１４２】本発明の他の電動車両駆動制御装置におい
ては、エンジンと機械的に連結された発電機と、バッテ
リと、駆動信号に従って駆動され、バッテリから直流の
電流を受けて相電流を発生させ、該相電流を前記発電機
に供給するインバータと、バッテリ電圧を検出するバッ
テリ電圧検出手段と、前記バッテリ電圧が閾値より高い
かどうかを判断し、バッテリ電圧が閾値より高い場合
に、エンジントルクを制限するエンジントルク制限処理
手段とを有する。
【０１４３】この場合、エンジントルクが制限され、エ
ンジントルクが低くなると、瞬間的に発電機回転速度が
高くなる。ところが、発電機回転速度は速度制御によっ
て制御されているので、今までの回転速度を維持しよう
として発電機は発電機トルクを低くする。このように、
エンジントルクが低くなると、それに追従して発電機ト
ルクも低くなる。したがって、インバータに加わる負荷
が大きくなるのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態における電動車両駆
動制御装置の機能ブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態におけるハイブリッ
ド型車両の概念図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態におけるプラネタリ
ギヤユニットの動作説明図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態における通常走行時
の車速線図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態における通常走行時
のトルク線図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態におけるハイブリッ
ド型車両駆動制御装置を示す概念図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態におけるハイブリッ
ド型車両駆動制御装置の動作を示す第１のメインフロー
チャートである。
【図８】本発明の第１の実施の形態におけるハイブリッ
ド型車両駆動制御装置の動作を示す第２のメインフロー
チャートである。
【図９】本発明の第１の実施の形態におけるハイブリッ
ド型車両駆動制御装置の動作を示す第３のメインフロー
チャートである。
【図１０】本発明の第１の実施の形態における第１の車
両要求トルクマップを示す図である。
【図１１】本発明の第１の実施の形態における第２の車
両要求トルクマップを示す図である。
【図１２】本発明の第１の実施の形態におけるエンジン
目標運転状態マップを示す図である。
【図１３】本発明の第１の実施の形態におけるエンジン
駆動領域マップを示す図である。
【図１４】本発明の第１の実施の形態における急加速制
御処理のサブルーチンを示す図である。
【図１５】本発明の第１の実施の形態における駆動モー
タ制御処理のサブルーチンを示す図である。
【図１６】本発明の第１の実施の形態における駆動モー
タトルク制限マップを示す図である。
【図１７】本発明の第１の実施の形態における発電機ト
ルク制御処理のサブルーチンを示す図である。
【図１８】本発明の第１の実施の形態におけるエンジン
始動制御処理のサブルーチンを示す図である。
【図１９】本発明の第１の実施の形態における発電機回
転速度制御処理のサブルーチンを示す図である。
【図２０】本発明の実施の形態におけるエンジン停止制
御処理のサブルーチンを示す図である。
【図２１】本発明の第１の実施の形態における発電機ブ
レーキ係合制御処理のサブルーチンを示す図である。
【図２２】本発明の第１の実施の形態における発電機ブ
レーキ解放制御処理のサブルーチンを示す図である。
【図２３】本発明の第２の実施の形態におけるエンジン
制御処理のサブルーチンを示す図である。
【図２４】本発明の第２の実施の形態におけるエンジン
トルク制限マップを示す図である。
【図２５】本発明の第２の実施の形態におけるエンジン
及び発電機の駆動状態を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
１１ エンジン １３ プラネタリギヤユニット １６ 発電機 ２５ 駆動モータ ２８ インバータ ４３ バッテリ ４６ エンジン制御装置 ５１ 車両制御装置 ７２ バッテリ電圧センサ ９１ 発電機トルク制限処理手段 ＣＲ キャリヤ ＩＧＵ、ＩＧＶ 電流 Ｒ リングギヤ Ｓ サンギヤ ＳＧ１ 駆動信号 ＶＢ バッテリ電圧
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柳川 志臣 愛知県安城市藤井町高根10番地 アイシ ン・エィ・ダブリュ株式会社内 Ｆターム(参考） 5H115 PA08 PG04 PI16 PV09 QE06 QI04 RE03 SE04 SE05 SE06 TI05 TO13 TU05

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 電動機械と、バッテリと、駆動信号に従
    って駆動され、バッテリから直流の電流を受けて相電流
    を発生させ、該相電流を前記電動機械に供給するインバ
    ータと、バッテリ電圧を検出するバッテリ電圧検出手段
    と、前記バッテリ電圧が閾値より高いかどうかを判断
    し、バッテリ電圧が閾値より高い場合に電動機械トルク
    を制限する電動機械トルク制限処理手段とを有すること
    を特徴とする電動車両駆動制御装置。
  2. 【請求項２】 エンジンと機械的に連結された発電機
    と、バッテリと、駆動信号に従って駆動され、バッテリ
    から直流の電流を受けて相電流を発生させ、該相電流を
    前記発電機に供給するインバータと、バッテリ電圧を検
    出するバッテリ電圧検出手段と、前記バッテリ電圧が閾
    値より高いかどうかを判断し、バッテリ電圧が閾値より
    高い場合に、エンジントルクを制限するエンジントルク
    制限処理手段とを有することを特徴とする電動車両駆動
    制御装置。
  3. 【請求項３】 少なくとも第１〜第３の歯車要素を備
    え、第１の歯車要素が前記発電機に、第３の歯車要素が
    前記エンジンに連結されるプラネタリギヤユニットを有
    する請求項２に記載の電動車両駆動制御装置。
  4. 【請求項４】 前記エンジン及び発電機と機械的に連結
    された駆動モータを有する請求項２又は３に記載の電動
    車両駆動制御装置。
  5. 【請求項５】 電動機械、バッテリ、及び駆動信号に従
    って駆動され、バッテリから直流の電流を受けて相電流
    を発生させ、該相電流を前記電動機械に供給するインバ
    ータを備えた電動車両駆動制御装置の電動車両駆動制御
    方法において、バッテリ電圧を検出し、該バッテリ電圧
    が閾値より高いかどうかを判断し、バッテリ電圧が閾値
    より高い場合に電動機械トルクを制限することを特徴と
    する電動車両駆動制御方法。
  6. 【請求項６】 エンジンと機械的に連結された発電機、
    バッテリ、及び駆動信号に従って駆動され、バッテリか
    ら直流の電流を受けて相電流を発生させ、該相電流を前
    記発電機に供給するインバータを備えた電動車両駆動制
    御装置の電動車両駆動制御方法において、バッテリ電圧
    を検出し、前記バッテリ電圧が閾値より高いかどうかを
    判断し、バッテリ電圧が閾値より高い場合に、エンジン
    トルクを制限することを特徴とする電動車両駆動制御方
    法。
  7. 【請求項７】 コンピュータを、バッテリ電圧を検出す
    るバッテリ電圧検出手段、及び前記バッテリ電圧が閾値
    より高いかどうかを判断し、バッテリ電圧が閾値より高
    い場合に、電動機械トルクを制限する電動機械トルク制
    限処理手段として機能させることを特徴とする電動車両
    駆動制御方法のプログラム。
  8. 【請求項８】 コンピュータを、バッテリ電圧を検出す
    るバッテリ電圧検出手段、及び前記バッテリ電圧が閾値
    より高いかどうかを判断し、バッテリ電圧が閾値より高
    い場合に、エンジントルクを制限するエンジントルク制
    限処理手段として機能させることを特徴とする電動車両
    駆動制御方法のプログラム。
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