JP2003204604A - 前後輪駆動車の制御装置 - Google Patents
前後輪駆動車の制御装置Info
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/62—Hybrid vehicles
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
Abstract
(57)【要約】
【課題】 スリップ検出時のような全輪駆動時に、バッ
テリの蓄電量を有効に利用しつつ、電動機に所望の電力
を与える。 【解決手段】 主駆動輪に連携されるエンジン及び発電
機と、副駆動輪に連携される電動機と、バッテリと、を
有する。スリップ検知時には（Ｓ１）、副駆動輪に分配
される目標駆動力（Ｓ４）を算出し、この目標駆動力に
基づいて電動機の出力要求値（Ｓ５）を算出し、バッテ
リの蓄電量に基づいて電動機の出力最大値を算出し（Ｓ
８）、これら出力最大値と出力要求値とを比較し（Ｓ
９）、出力最大値が出力要求値に対して不足する出力不
足時に、上記発電機の回生運転を行う（Ｓ１０，Ｓ１
３）。
テリの蓄電量を有効に利用しつつ、電動機に所望の電力
を与える。 【解決手段】 主駆動輪に連携されるエンジン及び発電
機と、副駆動輪に連携される電動機と、バッテリと、を
有する。スリップ検知時には（Ｓ１）、副駆動輪に分配
される目標駆動力（Ｓ４）を算出し、この目標駆動力に
基づいて電動機の出力要求値（Ｓ５）を算出し、バッテ
リの蓄電量に基づいて電動機の出力最大値を算出し（Ｓ
８）、これら出力最大値と出力要求値とを比較し（Ｓ
９）、出力最大値が出力要求値に対して不足する出力不
足時に、上記発電機の回生運転を行う（Ｓ１０，Ｓ１
３）。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、主駆動輪にエンジ
ン及び発電機が連携されるとともに副駆動輪に電動機が
連携された前後輪駆動車（４ＷＤ車）の制御装置に関す
る。
ン及び発電機が連携されるとともに副駆動輪に電動機が
連携された前後輪駆動車（４ＷＤ車）の制御装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】特開２０００−８３３０１号公報には、
前後輪駆動車の制御装置が開示されている。この前後輪
駆動車は、主駆動輪にエンジン及び発電機が連携される
とともに副駆動輪に電動機が連携され、エンジンにより
駆動される発電機により電動機を駆動することにより四
輪駆動状態を実現する。スリップ検出時には、電動機を
速やかに駆動させるために、発電機からの電気エネルギ
ーとバッテリ（キャパシタ）からの電気エネルギーとを
同時に電動機へ供給するようになっている。
前後輪駆動車の制御装置が開示されている。この前後輪
駆動車は、主駆動輪にエンジン及び発電機が連携される
とともに副駆動輪に電動機が連携され、エンジンにより
駆動される発電機により電動機を駆動することにより四
輪駆動状態を実現する。スリップ検出時には、電動機を
速やかに駆動させるために、発電機からの電気エネルギ
ーとバッテリ（キャパシタ）からの電気エネルギーとを
同時に電動機へ供給するようになっている。
【０００３】特開２０００−１１５９１０号公報には、
エンジン及び駆動モータが前輪又は後輪の一方の駆動輪
に連携された二輪駆動式のハイブリッド車において、車
輪のスリップ率が所定値を越えると、駆動モータの回生
運転を行うことによりエンジンの出力トルクを吸収し
て、スリップを抑制する技術が開示されている。
エンジン及び駆動モータが前輪又は後輪の一方の駆動輪
に連携された二輪駆動式のハイブリッド車において、車
輪のスリップ率が所定値を越えると、駆動モータの回生
運転を行うことによりエンジンの出力トルクを吸収し
て、スリップを抑制す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】特開２０００−８３３
０１号公報の技術では、バッテリの蓄電量（ＳＯＣ）が
低い場合、バッテリから電動機への給電を停止するため
に、電動機の駆動が遅れ易く、スリップを迅速に抑制で
きない場合がある。また、基本的には発電機により電動
機を駆動し、不足分をバッテリから給電するようになっ
ているため、例えばバッテリが十分に蓄電されているに
もかかわらず、その電力を用いることなく発電機をエン
ジンで駆動することがあり、バッテリの能力を十分に引
き出しているとはいえず、更なる改良が望まれている。
０１号公報の技術では、バッテリの蓄電量（ＳＯＣ）が
低い場合、バッテリから電動機への給電を停止するため
に、電動機の駆動が遅れ易く、スリップを迅速に抑制で
きない場合がある。また、基本的には発電機により電動
機を駆動し、不足分をバッテリから給電するようになっ
ているため、例えばバッテリが十分に蓄電されているに
もかかわらず、その電力を用いることなく発電機をエン
ジンで駆動することがあり、バッテリの能力を十分に引
き出しているとはいえず、更なる改良が望まれている。
【０００５】特開２０００−１１５９１０号公報の技術
は、二輪駆動式のハイブリッド車におけるエンジントル
クを駆動モータで吸収させるものであり、いわゆる電気
式の前後輪駆動車におけるトルク制御については記載さ
れていない。
は、二輪駆動式のハイブリッド車におけるエンジントル
クを駆動モータで吸収させるものであり、いわゆる電気
式の前後輪駆動車におけるトルク制御については記載さ
れていない。
【０００６】本発明は、このような課題に鑑みてなされ
たものであり、電気式の前後輪駆動車において、バッテ
リの能力を十分に引き出し得る新規な制御装置を提供す
ることを主たる目的としている。
たものであり、電気式の前後輪駆動車において、バッテ
リの能力を十分に引き出し得る新規な制御装置を提供す
ることを主たる目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明に係る前後輪駆動
車の制御装置は、前輪及び後輪の一方の主駆動輪に連携
されたエンジン及び発電機と、前輪及び後輪の他方の副
駆動輪に連携された電動機と、上記発電機により充電さ
れるとともに電動機へ放電する一つのバッテリと、この
バッテリの蓄電量を検出又は推定する手段と、上記エン
ジン，発電機，及び電動機の動作を制御して主駆動輪及
び副駆動輪へ駆動力を分配する全輪駆動制御を行う駆動
制御部と、を有している。そして、駆動制御部は、上記
副駆動輪に分配される目標駆動力を算出し、この目標駆
動力に基づいて電動機の出力要求値を算出し、上記バッ
テリの蓄電量に基づいて電動機の出力最大値を算出し、
これら出力最大値と出力要求値とを比較し、上記出力最
大値が出力要求値に対して不足する出力不足時に、上記
発電機の回生運転を行うことを特徴としている。
車の制御装置は、前輪及び後輪の一方の主駆動輪に連携
されたエンジン及び発電機と、前輪及び後輪の他方の副
駆動輪に連携された電動機と、上記発電機により充電さ
れるとともに電動機へ放電する一つのバッテリと、この
バッテリの蓄電量を検出又は推定する手段と、上記エン
ジン，発電機，及び電動機の動作を制御して主駆動輪及
び副駆動輪へ駆動力を分配する全輪駆動制御を行う駆動
制御部と、を有している。そして、駆動制御部は、上記
副駆動輪に分配される目標駆動力を算出し、この目標駆
動力に基づいて電動機の出力要求値を算出し、上記バッ
テリの蓄電量に基づいて電動機の出力最大値を算出し、
これら出力最大値と出力要求値とを比較し、上記出力最
大値が出力要求値に対して不足する出力不足時に、上記
発電機の回生運転を行うことを特徴としている。
【０００８】この発明によれば、全輪駆動制御を行う際
に、バッテリの蓄電量に基づいて算出される電動機の出
力最大値が出力要求値に対して不足する場合、より具体
的にはバッテリの蓄電量が不足する場合にのみ、発電機
の回生運転を行うようにしたので、バッテリの蓄電量を
有効に利用しつつ、電動機に必要な電力を確実に供給す
ることができる。従って、バッテリの蓄電状態にかかわ
らず、主駆動輪と副駆動輪に所望の駆動力を分配するこ
とができ、車両の操安性を高めることができる。
に、バッテリの蓄電量に基づいて算出される電動機の出
力最大値が出力要求値に対して不足する場合、より具体
的にはバッテリの蓄電量が不足する場合にのみ、発電機
の回生運転を行うようにしたので、バッテリの蓄電量を
有効に利用しつつ、電動機に必要な電力を確実に供給す
ることができる。従って、バッテリの蓄電状態にかかわ
らず、主駆動輪と副駆動輪に所望の駆動力を分配するこ
とができ、車両の操安性を高めることができる。
【０００９】好ましくは、エンジン出力を増加する場
合、エンジン出力の立ち上がり遅れに応じて、上記発電
機の発電量を減少し、エンジン出力を低下する場合、エ
ンジン出力の立ち下がり遅れに応じて、上記発電機の発
電量を増加する。これにより、エンジンの出力トルクの
動作遅れに起因する主駆動輪のトルク変動を確実に抑制
することができる。
合、エンジン出力の立ち上がり遅れに応じて、上記発電
機の発電量を減少し、エンジン出力を低下する場合、エ
ンジン出力の立ち下がり遅れに応じて、上記発電機の発
電量を増加する。これにより、エンジンの出力トルクの
動作遅れに起因する主駆動輪のトルク変動を確実に抑制
することができる。
【００１０】このように発電機の発電量を減少又は増加
させる場合、電動機に過度な出力要求がなされることの
ないように、好ましくは、発電量の減少又は増加に応じ
て、上記電動機の出力制限値を算出し、この出力制限値
と上記出力要求値とを比較し、上記出力制限値が出力要
求値よりも低い場合に、上記電動機の出力を低下する。
させる場合、電動機に過度な出力要求がなされることの
ないように、好ましくは、発電量の減少又は増加に応じ
て、上記電動機の出力制限値を算出し、この出力制限値
と上記出力要求値とを比較し、上記出力制限値が出力要
求値よりも低い場合に、上記電動機の出力を低下する。
【００１１】より好ましくは、上記バッテリの蓄電量が
検出できない異常時には、主にバッテリ保護の目的で、
バッテリの蓄電量がほとんど増減することのないよう
に、上記発電機により回生される電力を、上記電動機に
より消費される電力とほぼ等しくする。
検出できない異常時には、主にバッテリ保護の目的で、
バッテリの蓄電量がほとんど増減することのないよう
に、上記発電機により回生される電力を、上記電動機に
より消費される電力とほぼ等しくする。
【００１２】典型的には、上記駆動制御部は、主駆動輪
と副駆動輪との回転数差に基づいて、上記主駆動輪の目
標駆動力と副駆動輪の目標駆動力との配分率を決定す
る。また、上記の駆動制御部は、スリップが検出又は推
定されたときに上記全輪駆動制御を実行する。
と副駆動輪との回転数差に基づいて、上記主駆動輪の目
標駆動力と副駆動輪の目標駆動力との配分率を決定す
る。また、上記の駆動制御部は、スリップが検出又は推
定されたときに上記全輪駆動制御を実行する。
【００１３】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、スリップ
検出時のような全輪駆動制御時に、バッテリの蓄電量を
有効に利用しつつ、電動機から副駆動輪へ所望の駆動力
を確実に分配し、車両の操安性を高めることができる。
検出時のような全輪駆動制御時に、バッテリの蓄電量を
有効に利用しつつ、電動機から副駆動輪へ所望の駆動力
を確実に分配し、車両の操安性を高めることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態を図面を参照して詳細に説明する。図１を参照して、
この車両は、主駆動輪としての一対の後輪１０に連携さ
れたエンジン１４及び主に発電機として機能する第１モ
ータジェネレータ（ＭＧ）１６と、副駆動輪としての一
対の前輪１２に連携され、主に電動機として機能する第
２モータジェネレータ（ＭＧ）１８と、を有する前後輪
駆動車で、電気式の四輪駆動車とも呼ばれている。
態を図面を参照して詳細に説明する。図１を参照して、
この車両は、主駆動輪としての一対の後輪１０に連携さ
れたエンジン１４及び主に発電機として機能する第１モ
ータジェネレータ（ＭＧ）１６と、副駆動輪としての一
対の前輪１２に連携され、主に電動機として機能する第
２モータジェネレータ（ＭＧ）１８と、を有する前後輪
駆動車で、電気式の四輪駆動車とも呼ばれている。
【００１５】エンジン１４には一般的なガソリンエンジ
ンやディーゼルエンジンを用いることができる。第１モ
ータジェネレータ１６は、エンジン１４の出力軸に直結
されており、この第１モータジェネレータ１６の回転軸
はエンジン１４の出力軸と一体的に回転する。これらエ
ンジン１４及び第１モータジェネレータ１６は、トルク
コンバータを含む変速機２０，プロペラシャフト２２，
後輪用ディファレンシャルギア２４及び車軸２６を介し
て後輪１０に連携されており、この後輪１０と動力の伝
達を行う。第２モータジェネレータ１８は、減速ギア２
８，前輪用ディファレンシャルギア３０，及び車軸３２
を介して前輪１２に連携され、この前輪１２と動力の伝
達を行う。
ンやディーゼルエンジンを用いることができる。第１モ
ータジェネレータ１６は、エンジン１４の出力軸に直結
されており、この第１モータジェネレータ１６の回転軸
はエンジン１４の出力軸と一体的に回転する。これらエ
ンジン１４及び第１モータジェネレータ１６は、トルク
コンバータを含む変速機２０，プロペラシャフト２２，
後輪用ディファレンシャルギア２４及び車軸２６を介し
て後輪１０に連携されており、この後輪１０と動力の伝
達を行う。第２モータジェネレータ１８は、減速ギア２
８，前輪用ディファレンシャルギア３０，及び車軸３２
を介して前輪１２に連携され、この前輪１２と動力の伝
達を行う。
【００１６】第１モータジェネレータ１６に接続する第
１インバータ３４と、第２モータジェネレータ１８に接
続する第２インバータ３６とは、ジャンクションボック
ス４０を介して、電気エネルギーを蓄える一つのバッテ
リ３８に接続されている。第１モータジェネレータ１６
及び第２モータジェネレータ１８は、バッテリ３８から
放電される電力により駆動する力行運転と、バッテリ３
８を充電する回生運転の双方が可能である。
１インバータ３４と、第２モータジェネレータ１８に接
続する第２インバータ３６とは、ジャンクションボック
ス４０を介して、電気エネルギーを蓄える一つのバッテ
リ３８に接続されている。第１モータジェネレータ１６
及び第２モータジェネレータ１８は、バッテリ３８から
放電される電力により駆動する力行運転と、バッテリ３
８を充電する回生運転の双方が可能である。
【００１７】図２を参照して、制御部４２は、ＣＰＵ，
ＲＯＭ，ＲＡＭ等を備えており、エンジン１４の点火時
期や燃料噴射量等を制御するとともに、第１インバータ
３４及び第２インバータ３６へ制御信号を出力して、第
１モータジェネレータ１６及び第２モータジェネレータ
１８の動作を制御する。この制御部４２は、例えば、車
輪速度センサ４４からの信号に基づいて、車輪速度及び
車体速度を検出するとともに、電圧センサ４６からの信
号に基づいて、バッテリ３８の蓄電量（ＳＯＣ）を検知
（推定）する。
ＲＯＭ，ＲＡＭ等を備えており、エンジン１４の点火時
期や燃料噴射量等を制御するとともに、第１インバータ
３４及び第２インバータ３６へ制御信号を出力して、第
１モータジェネレータ１６及び第２モータジェネレータ
１８の動作を制御する。この制御部４２は、例えば、車
輪速度センサ４４からの信号に基づいて、車輪速度及び
車体速度を検出するとともに、電圧センサ４６からの信
号に基づいて、バッテリ３８の蓄電量（ＳＯＣ）を検知
（推定）する。
【００１８】図３は、スリップ検出時のように、主駆動
輪１０及び副駆動輪１２の双方を駆動する全輪駆動制御
（トラクションコントロール）の流れを示すフローチャ
ートである。この制御プログラムは、制御部４２のＲＯ
Ｍに予め記憶され、ＣＰＵにより所定時間毎に繰り返し
実行される。
輪１０及び副駆動輪１２の双方を駆動する全輪駆動制御
（トラクションコントロール）の流れを示すフローチャ
ートである。この制御プログラムは、制御部４２のＲＯ
Ｍに予め記憶され、ＣＰＵにより所定時間毎に繰り返し
実行される。
【００１９】Ｓ（ステップ）１では、スリップが検知又
は予測されたか否かを判定する。具体的には、車輪速度
センサ４４により検出される車輪速度の他、各種センサ
により検出又は推定されるアクセル開度、車両の勾配、
路面状況等に応じて、車輪のスリップ率を演算し、いず
れかの車輪のスリップ率が予め設定された所定値を越え
た場合に、スリップが検出されたと判定し、Ｓ２以降へ
進む。
は予測されたか否かを判定する。具体的には、車輪速度
センサ４４により検出される車輪速度の他、各種センサ
により検出又は推定されるアクセル開度、車両の勾配、
路面状況等に応じて、車輪のスリップ率を演算し、いず
れかの車輪のスリップ率が予め設定された所定値を越え
た場合に、スリップが検出されたと判定し、Ｓ２以降へ
進む。
【００２０】Ｓ２では、車速及びアクセル開度に基づい
て、予め設定された制御マップ（図４）を参照すること
により、車両の総目標駆動力を演算する。Ｓ３では、前
輪１２と後輪１０の駆動力配分率を演算する。具体的に
は、車輪速度センサ４４からの信号に基づいて、主駆動
輪である後輪１０に対する前輪１２の速度差であるスリ
ップ速度ΔＶを算出する。このスリップ速度ΔＶに基づ
いて、予め設定された制御マップ（図５）をルックアッ
プし、前輪の配分率を得る。
て、予め設定された制御マップ（図４）を参照すること
により、車両の総目標駆動力を演算する。Ｓ３では、前
輪１２と後輪１０の駆動力配分率を演算する。具体的に
は、車輪速度センサ４４からの信号に基づいて、主駆動
輪である後輪１０に対する前輪１２の速度差であるスリ
ップ速度ΔＶを算出する。このスリップ速度ΔＶに基づ
いて、予め設定された制御マップ（図５）をルックアッ
プし、前輪の配分率を得る。
【００２１】Ｓ４では、Ｓ２及びＳ３で得られた車両総
目標駆動力と駆動力配分率に基づいて、前輪１２を駆動
する第２モータジェネレータ１８の目標駆動力（図７，
８の要求トルクＴ２）を演算する。Ｓ５では、第２モー
タジェネレータ１８の目標駆動力に基づいて、第２モー
タジェネレータ１８の要求電力Ｂすなわち出力要求値を
算出する。Ｓ６では、バッテリ３８の電圧センサ４６及
びそのセンサ電源がＮＧ（異常）であるかを判定する。
いずれもＮＧでなく正常であると判定されれば、Ｓ７へ
進み、電圧センサ４６の信号に基づいて、バッテリ３８
の蓄電量（ＳＯＣ）を推定する。Ｓ８では、バッテリ３
８のＳＯＣに基づいて、予め設定された図６に示すよう
な制御マップを参照することにより、第２モータジェネ
レータ１８の出力可能電力Ａすなわち出力最大値を演算
する。
目標駆動力と駆動力配分率に基づいて、前輪１２を駆動
する第２モータジェネレータ１８の目標駆動力（図７，
８の要求トルクＴ２）を演算する。Ｓ５では、第２モー
タジェネレータ１８の目標駆動力に基づいて、第２モー
タジェネレータ１８の要求電力Ｂすなわち出力要求値を
算出する。Ｓ６では、バッテリ３８の電圧センサ４６及
びそのセンサ電源がＮＧ（異常）であるかを判定する。
いずれもＮＧでなく正常であると判定されれば、Ｓ７へ
進み、電圧センサ４６の信号に基づいて、バッテリ３８
の蓄電量（ＳＯＣ）を推定する。Ｓ８では、バッテリ３
８のＳＯＣに基づいて、予め設定された図６に示すよう
な制御マップを参照することにより、第２モータジェネ
レータ１８の出力可能電力Ａすなわち出力最大値を演算
する。
【００２２】続くＳ９では、バッテリ３８からの放電の
みにより第２モータジェネレータ１８の要求電力Ｂが得
られるかを判定する。具体的には、Ｓ８の出力可能電力
ＡがＳ５の要求電力Ｂよりも大きいかを判定する。出力
可能電力Ａが要求電力Ｂ以下であると判定されれば、Ｓ
１０へ進み、第２モータジェネレータ１８の出力不足分
の電力を演算する。例えば、要求電力Ｂから出力可能電
力Ａを差し引いた値を不足分とする。Ｓ９で出力可能電
力Ａが要求電力Ｂよりも大きいと判定されれば、Ｓ１１
へ進み、第１モータジェネレータ１６による後輪出力吸
収分を演算する。
みにより第２モータジェネレータ１８の要求電力Ｂが得
られるかを判定する。具体的には、Ｓ８の出力可能電力
ＡがＳ５の要求電力Ｂよりも大きいかを判定する。出力
可能電力Ａが要求電力Ｂ以下であると判定されれば、Ｓ
１０へ進み、第２モータジェネレータ１８の出力不足分
の電力を演算する。例えば、要求電力Ｂから出力可能電
力Ａを差し引いた値を不足分とする。Ｓ９で出力可能電
力Ａが要求電力Ｂよりも大きいと判定されれば、Ｓ１１
へ進み、第１モータジェネレータ１６による後輪出力吸
収分を演算する。
【００２３】Ｓ６で電圧センサ４６又はセンサ電源の何
れかがＮＧと判定され、バッテリ３８の蓄電量を検出・
推定できないと判定された場合には、Ｓ１２へ進み、Ｓ
５の要求電力に所定のマージンを加算する。
れかがＮＧと判定され、バッテリ３８の蓄電量を検出・
推定できないと判定された場合には、Ｓ１２へ進み、Ｓ
５の要求電力に所定のマージンを加算する。
【００２４】Ｓ１３では、マージンを加算した要求電力
（Ｓ１２）、出力不足分（Ｓ１０）、あるいは出力吸収
分（Ｓ１１）に基づいて、第１モータジェネレータ１６
の基準となる発電電力を演算する。具体的には、バッテ
リの蓄電量が算出できない場合、第１モータジェネレー
タ１６の回生運転により得られる発電電力を、第２モー
タジェネレータ１８の力行運転により消費される要求電
力とほぼ等しくする（Ｓ１２）。すなわち、第２モータ
ジェネレータ１８で消費される電力を第１モータジェネ
レータ１６でほぼ過不足なく発電して、バッテリ３８の
蓄電量の増減をほぼ解消する。出力可能電力Ａが要求電
力Ｂ以下であると判定されれば、その不足分の電力を発
電電力として、第１モータジェネレータ１６の回生運転
を行う（Ｓ１０）。出力可能電力Ａが要求電力Ｂよりも
大きければ、第２モータジェネレータ１８を駆動するた
めの回生運転を行わない（Ｓ１１）。
（Ｓ１２）、出力不足分（Ｓ１０）、あるいは出力吸収
分（Ｓ１１）に基づいて、第１モータジェネレータ１６
の基準となる発電電力を演算する。具体的には、バッテ
リの蓄電量が算出できない場合、第１モータジェネレー
タ１６の回生運転により得られる発電電力を、第２モー
タジェネレータ１８の力行運転により消費される要求電
力とほぼ等しくする（Ｓ１２）。すなわち、第２モータ
ジェネレータ１８で消費される電力を第１モータジェネ
レータ１６でほぼ過不足なく発電して、バッテリ３８の
蓄電量の増減をほぼ解消する。出力可能電力Ａが要求電
力Ｂ以下であると判定されれば、その不足分の電力を発
電電力として、第１モータジェネレータ１６の回生運転
を行う（Ｓ１０）。出力可能電力Ａが要求電力Ｂよりも
大きければ、第２モータジェネレータ１８を駆動するた
めの回生運転を行わない（Ｓ１１）。
【００２５】Ｓ１４以降の処理は、エンジン１４の出力
トルクの立ち上がり又は立ち下がりの動作遅れに起因す
る後輪１０の駆動トルクの変動を抑制するための処理で
あり、図７，８に示すタイミングチャートを参照しつつ
詳述する。なお、図７は、バッテリ蓄電量が少なく出力
可能電力Ａが要求電力Ｂよりも小さい場合に対応してお
り、図８は、蓄電量が多く出力可能電力Ａが要求電力Ｂ
よりも大きい場合に対応している。
トルクの立ち上がり又は立ち下がりの動作遅れに起因す
る後輪１０の駆動トルクの変動を抑制するための処理で
あり、図７，８に示すタイミングチャートを参照しつつ
詳述する。なお、図７は、バッテリ蓄電量が少なく出力
可能電力Ａが要求電力Ｂよりも小さい場合に対応してお
り、図８は、蓄電量が多く出力可能電力Ａが要求電力Ｂ
よりも大きい場合に対応している。
【００２６】エンジントルクの要求値ＴＥは、上記の車
両目標駆動力（Ｓ２）と駆動力配分率（Ｓ３）に基づい
て算出される後輪側の目標駆動トルクＴＲと、発電電力
（Ｓ１３）に対応する第１モータジェネレータ１６の目
標発電トルクＴ１と、に基づいて算出され、この要求値
ＴＥに応じて、点火時期や燃料噴射量の調整等によりエ
ンジントルクが増加又は減少される。機械的なエンジン
のトルク変化は電気的なモータジェネレータ１６，１８
のトルク変化に比して動作が遅く、トルク変動を招く虞
がある。そこで本実施形態では、エンジントルクの増減
による後輪１０の駆動トルクの変動を吸収するように、
Ｓ１４において第１モータジェネレータ１６の発電量
（発電トルク）の増加又は減少分を算出する。具体的に
は、図７に示すようにエンジントルクを増加させる場
合、エンジントルクの立ち上がり遅れ分４８に応じて、
符号５０に示すように発電トルクを低下させる。図８に
示すようにエンジントルクを減少させる場合には、エン
ジントルクの立ち下がり遅れ５２に応じて、符号５４に
示すように発電量を増加させる。これにより、後輪１０
側に所望の駆動トルクＴＲを過不足なく迅速に与えるこ
とができる。
両目標駆動力（Ｓ２）と駆動力配分率（Ｓ３）に基づい
て算出される後輪側の目標駆動トルクＴＲと、発電電力
（Ｓ１３）に対応する第１モータジェネレータ１６の目
標発電トルクＴ１と、に基づいて算出され、この要求値
ＴＥに応じて、点火時期や燃料噴射量の調整等によりエ
ンジントルクが増加又は減少される。機械的なエンジン
のトルク変化は電気的なモータジェネレータ１６，１８
のトルク変化に比して動作が遅く、トルク変動を招く虞
がある。そこで本実施形態では、エンジントルクの増減
による後輪１０の駆動トルクの変動を吸収するように、
Ｓ１４において第１モータジェネレータ１６の発電量
（発電トルク）の増加又は減少分を算出する。具体的に
は、図７に示すようにエンジントルクを増加させる場
合、エンジントルクの立ち上がり遅れ分４８に応じて、
符号５０に示すように発電トルクを低下させる。図８に
示すようにエンジントルクを減少させる場合には、エン
ジントルクの立ち下がり遅れ５２に応じて、符号５４に
示すように発電量を増加させる。これにより、後輪１０
側に所望の駆動トルクＴＲを過不足なく迅速に与えるこ
とができる。
【００２７】Ｓ１５では、第１モータジェネレータ１６
の発電量の増加又は減少分５０，５４に応じて第２モー
タジェネレータ１８の出力可能電力Ａを補正し、補正後
の出力制限値を演算する。Ｓ１６では、この出力制限値
と要求電力Ｂとを比較し、小さい方を第２モータジェネ
レータ１８の駆動電力として選択し、その出力指令値を
演算する（Ｓ１７）。すなわち、第１モータジェネレー
タ１６の発電量を増加することにより、出力制限値が要
求電力Ｂよりも下回る場合には、図７に示すように、上
記出力制限値に対応する出力制限トルクＴ２’が第２モ
ータジェネレータ１８の要求トルクＴ２よりも下回るこ
ととなるので、この第２モータジェネレータへ過度な出
力要求がなされることのないように、第２モータジェネ
レータ１８の駆動トルク５６を出力制限トルクＴ２’に
応じて減少させる。
の発電量の増加又は減少分５０，５４に応じて第２モー
タジェネレータ１８の出力可能電力Ａを補正し、補正後
の出力制限値を演算する。Ｓ１６では、この出力制限値
と要求電力Ｂとを比較し、小さい方を第２モータジェネ
レータ１８の駆動電力として選択し、その出力指令値を
演算する（Ｓ１７）。すなわち、第１モータジェネレー
タ１６の発電量を増加することにより、出力制限値が要
求電力Ｂよりも下回る場合には、図７に示すように、上
記出力制限値に対応する出力制限トルクＴ２’が第２モ
ータジェネレータ１８の要求トルクＴ２よりも下回るこ
ととなるので、この第２モータジェネレータへ過度な出
力要求がなされることのないように、第２モータジェネ
レータ１８の駆動トルク５６を出力制限トルクＴ２’に
応じて減少させる。
【００２８】以上のように本発明を具体的な実施の形態
に基づいて説明してきたが、本発明は上記実施形態に限
定されるものではなく、種々の変形，変更を含むもので
ある。例えば、上記実施形態ではエンジン及び発電機に
連携される主駆動輪を後輪、電動機に連携される副駆動
輪を前輪としているが、主駆動輪を前輪、副駆動輪を後
輪とした前後輪駆動車にも本発明を適用できる。
に基づいて説明してきたが、本発明は上記実施形態に限
定されるものではなく、種々の変形，変更を含むもので
ある。例えば、上記実施形態ではエンジン及び発電機に
連携される主駆動輪を後輪、電動機に連携される副駆動
輪を前輪としているが、主駆動輪を前輪、副駆動輪を後
輪とした前後輪駆動車にも本発明を適用できる。
【図１】本発明の一実施形態に係る前後輪駆動車の動力
伝達装置を示す構成図。
伝達装置を示す構成図。
【図２】本実施形態に係る前後輪駆動車の制御装置を簡
略的に示す構成図。
略的に示す構成図。
【図３】本実施形態に係る全輪駆動制御の流れを示すフ
ローチャート。
ローチャート。
【図４】車両目標駆動力を演算するための制御マップ。
【図５】前輪の配分率を演算するための制御マップ。
【図６】第２モータジェネレータの出力可能電力（出力
最大値）を演算するための制御マップ。
最大値）を演算するための制御マップ。
【図７】バッテリ蓄電量が少ない場合のトルク制御の流
れを示すタイミングチャート。
れを示すタイミングチャート。
【図８】バッテリ蓄電量が多い場合のトルク制御の流れ
を示すタイミングチャート。
を示すタイミングチャート。
１０…後輪（主駆動輪）
１２…前輪（副駆動輪）
１４…エンジン
１６…第１モータジェネレータ（発電機）
１８…第２モータジェネレータ（電動機）
３８…バッテリ
４２…制御部（駆動制御部）
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｂ６０Ｋ 6/04 ５５０ Ｂ６０Ｋ 6/04 ５５０
７１０ ７１０
７３０ ７３０
ＺＨＶ 17/356
17/356 6/04 ＺＨＶ
Ｆターム(参考） 3D043 AA05 AB01 AB17 EA02 EA05
EE02 EE03 EE06 EE07 EE09
EF09 EF14 EF17 EF21 EF24
5H115 PA01 PA12 PC06 PG04 PI16
PI24 PI29 PO02 PO06 PO09
PO17 PU08 PU24 PU25 PV10
QE14 QI04 QN03 QN27 QN28
RE03 SE02 SE03 SE05 SE06
TB03 TB04 TI01 TI05 TO07
TO21 TO30 TR06 TU20 TZ01
Claims (7)
- 【請求項１】 前輪及び後輪の一方の主駆動輪に連携さ
れたエンジン及び発電機と、 前輪及び後輪の他方の副駆動輪に連携された電動機と、 上記発電機により充電されるとともに電動機へ放電する
一つのバッテリと、 このバッテリの蓄電量を検出又は推定する手段と、 上記エンジン，発電機，及び電動機の動作を制御して主
駆動輪及び副駆動輪へ駆動力を分配する全輪駆動制御を
行う駆動制御部と、を有し、 この駆動制御部は、 上記副駆動輪に分配される目標駆動力を算出し、 この目標駆動力に基づいて電動機の出力要求値を算出
し、 上記バッテリの蓄電量に基づいて電動機の出力最大値を
算出し、 これら出力最大値と出力要求値とを比較し、 上記出力最大値が出力要求値に対して不足する出力不足
時に、上記発電機の回生運転を行うことを特徴とする前
後輪駆動車の制御装置。 - 【請求項２】 上記駆動制御部は、 エンジン出力を増加する場合、エンジン出力の立ち上が
り遅れに応じて、上記発電機の発電量を減少することを
特徴とする請求項１に記載の前後輪駆動車の制御装置。 - 【請求項３】 上記駆動制御部は、 エンジン出力を低下する場合、エンジン出力の立ち下が
り遅れに応じて、上記発電機の発電量を増加することを
特徴とする請求項１に記載の前後輪駆動車の制御装置。 - 【請求項４】 上記駆動制御部は、 上記発電機の発電量の減少又は増加に応じて、上記電動
機の出力制限値を算出し、 この出力制限値と上記出力要求値とを比較し、 上記出力制限値が出力要求値よりも低い場合に、上記電
動機の出力を低下することを特徴とする請求項２又は３
に記載の前後輪駆動車の制御装置。 - 【請求項５】 上記駆動制御部は、上記バッテリの蓄電
量が検出できない異常時に、上記発電機により回生され
る電力を、上記電動機により消費される電力とほぼ等し
くすることを特徴とする請求項に記載の前後輪駆動車の
制御装置。 - 【請求項６】 上記駆動制御部は、主駆動輪と副駆動輪
との回転数差に基づいて、上記主駆動輪の目標駆動力と
副駆動輪の目標駆動力との配分率を決定することを特徴
とする請求項１〜５のいずれかに記載の前後輪駆動車の
制御装置。 - 【請求項７】 上記駆動制御部は、スリップが検出又は
推定されたときに上記全輪駆動制御を実行することを特
徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の前後輪駆動車
の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002001944A JP3627706B2 (ja) | 2002-01-09 | 2002-01-09 | 前後輪駆動車の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002001944A JP3627706B2 (ja) | 2002-01-09 | 2002-01-09 | 前後輪駆動車の制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003204604A true JP2003204604A (ja) | 2003-07-18 |
| JP3627706B2 JP3627706B2 (ja) | 2005-03-09 |
Family
ID=27641937
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002001944A Expired - Fee Related JP3627706B2 (ja) | 2002-01-09 | 2002-01-09 | 前後輪駆動車の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3627706B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7005819B2 (en) | 2004-06-07 | 2006-02-28 | Denso Corporation | Control apparatus for controlling traction motor equipped in vehicle |
-
2002
- 2002-01-09 JP JP2002001944A patent/JP3627706B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7005819B2 (en) | 2004-06-07 | 2006-02-28 | Denso Corporation | Control apparatus for controlling traction motor equipped in vehicle |
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|---|---|
| JP3627706B2 (ja) | 2005-03-09 |
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