JP2015077839A - ハイブリッド車両の車重の推定システム及びその推定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】比較的簡単な計算で走行中のハイブリッド車両の推定車重を推定することができ、しかも、走行中のハイブリッド車両の推定車重の推定精度を高めることができるハイブリッド車両の車重の推定システム及びその推定方法を提供する。【解決手段】ハイブリッド車両の空荷状態のときに計測した空荷車重Ｗ１と、空荷状態のときに電動発電機のみによる走行を行って、このときの電動発電機のトルク検出値Ｔｍ１と、車両進行方向の加速度検出値αｍ１とを用いて、電動発電機のみにより走行しているときのトルク検出値Ｔｍ２と加速度検出値αｍ２とからハイブリッド車両の推定車重Ｗｅを算出する。【選択図】図２

Description

本発明は、比較的簡単な計算で走行中のハイブリッド車両の車重を推定することができ、しかも、走行中のハイブリッド車両の車重の推定精度を高めることができるハイブリッド車両の車重の推定システム及びその推定方法に関する。

内燃機関と電動発電機の両方を搭載し、内燃機関と電動発電機（走行用モータ）との両方を走行用の動力源とするハイブリッド車両においては、電動発電機による回生制御が行われるので、電動発電機で発生する回生トルクの大きさと、ディスクブレーキなどの機械的ブレーキで発生する制動トルクの大きさと、場合によっては、エンジンブレーキ等で発生する制動トルクの大きさ等との割合を決定して、目標要求制動トルクの発生先を割り当てる必要があり、この制御においては、目標要求制動トルクに密接な関係を持っている車重が必要になる。

この車重は、燃料の消費量や運搬荷物の荷役による重量変化を受けるため、時々刻々と変化しているものであり、より適切なハイブリッド車両の運転制御では、制御時の車重を推定することが重要となっている。特に、トラックやバス等では、乗用車に比べて車重が大きく、また、車重の変化も大きい。

この車両重量の推定に関しては、制動トルク指令値と、これを与えた時における車体減速度との関係から推定する方法があり、例えば、車両重量を、制動トルク指令値と、これを与えた時における車体減速度との関係から推定する時の推定精度を、温度変化に影響されることなしに高く保つことを目的に、制動中と判定してから回生制御のみによる制動中と判定する間、回生制動トルク指令値、および、その指令時に発生した車体減速度を蓄積しその蓄積回数が必要最低回数以上になったと判定すると、蓄積したデータの履歴データ群を直線回帰して、この回帰直線の勾配およびタイヤ有効半径を基に車両重量を求めて推定する車両重量推定装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

この車両重量推定装置では、一般に制駆動トルク指令値と車体減速度との関係が温度変化するため、制駆動トルク指令値と車体減速度との関係が温度変化しない、電動モータのみを用いた車両の制駆動時に車両重量の推定を行うように構成されているが、回生制動トルク指令値とそれに対応した車体減速度のデータを直線回帰するなどのデータ処理をする必要があり、車両重量推定の機会が回生時に限られてしまう上に、比較的複雑なデータ処理が必要になるという問題がある。

特開２００６−３３７０８７号公報

本発明は、上記のことを鑑みてなされたものであり、その目的は、比較的簡単な計算で走行中のハイブリッド車両の車重を推定することができ、しかも、車重の推定精度を高めることができるハイブリッド車両の車重の推定システム及びその推定方法を提供することにある。

上記の目的を達成するための本発明のハイブリッド車両の車重の推定システムは、内燃機関と電動発電機を有するハイブリッドシステムを備えたハイブリッド車両の車重の推定システムにおいて、前記電動発電機の前記ハイブリッド車両を駆動及び制動するためのトルクを検出する電動発電機トルク検出装置と、前記ハイブリッド車両の車両進行方向の加速度を検出する車両加速度検出装置と、前記電動発電機トルク検出装置のトルク検出値と前記車両加速度検出装置の加速度検出値と車重算出用係数を用いて前記ハイブリッド車両の算出車重を算出する車重推定装置を備え、該重量推定装置が、前記ハイブリッド車両が前記電動発電機のみにより走行しているときに、前記電動発電機トルク検出装置のトルク検出値と前記車両加速度検出装置の加速度検出値から、前記ハイブリッド車両の空荷状態のときに計測した空荷車重と、前記空荷状態のときに前記電動発電機のみによる走行を行って検出したトルク検出値と加速度検出値とを用いて推定車重を算出するように構成される。

この構成によれば、ハイブリッド車両の車量の推定を、電動発電機のハイブリッド車両を駆動及び制動するためのトルク（駆動トルクと回生トルク）に基づいて比較的簡単な計算で行うことができ、さらに、非常に計測精度が高い前記ハイブリッド車両の空荷状態のときの、車重の計測値と、トルク検出値と加速度検出値に基づいて、推定車重を算出するので、より車重の推定精度を向上させることができる。

なお、この車重の推定は、ハイブリッド車両が電動発電機のみにより走行しているときに、常時、行ってもよいが、常時行うと煩雑になり、また、トルク検出値と加速度検出値が小さいと車重の推定精度が悪化するので、定期的若しくは周期的に、又は、車両の発進時など、トルク検出値と加速度検出値が大きくなる所定の条件下で行うのが好ましい。

上記のハイブリッド車両の車重の推定システムにおいて、該重量推定装置が、前記ハイブリッド車両の空荷状態のときに前記ハイブリッド車両の空荷車重を計測し、かつ、前記空荷状態のときに前記電動発電機のみによる走行を行って、このときのトルク検出値と加速度検出値と前記空荷車重から前記車重算出用係数を設定すると共に、前記ハイブリッド車両が前記電動発電機のみにより走行しているときに、前記車重推定装置で推定車重を算出するように構成されると、車重算出用係数のみでハイブリッド車両の推定車重を算出できるようになる。

上記のハイブリッド車両の車重の推定システムにおいて、前記重量推定装置が、前記車重算出用係数を設定するときの前記空荷状態を前記ハイブリッド車両の工場出荷前の空荷状態とすると共に、前記車重算出用係数を設定するときの前記電動発電機のみによる走行を、前記電動発電機のみによる車両の発進とすると、ハイブリッド車両の工場出荷前においてはハイブリッド車両の空荷状態のときの空荷車重を非常に精度良く測定でき、しかも、電動発電機のみによる車両の発進のときは電動発電機の駆動用トルクが大きいので、適正な大きさのトルク検出値と、適正な大きさの加速度検出値に基づいて、精度良く推定車重を算出することができる。

上記のハイブリッド車両の車重の推定システムにおいて、前記重量推定装置が、少なくとも前記ハイブリッド車両の発進時に、前記車重推定装置で推定車重を算出するようにすると、ハイブリッド車両が停車した後は、内燃機関のための燃料補給や荷役により、ハイブリッド車両の車重が変化することが多く、また、ある程度の大きさの加速度を必ず発生するので、精度の高いハイブリッド車両の推定車重をより確実に得ることができる。

上記の目的を達成するための本発明のハイブリッド車両の車重の推定方法は、内燃機関と電動発電機を有するハイブリッドシステムを備えたハイブリッド車両の車重の推定方法において、前記ハイブリッド車両が前記電動発電機のみにより走行しているときに、このときの前記電動発電機の前記ハイブリッド車両を駆動及び制動するためのトルク検出値と、前記ハイブリッド車両の車両進行方向の加速度検出値から、前記ハイブリッド車両の空荷状態のときに計測した空荷車重と、前記空荷状態のときに前記電動発電機のみによる走行を行って検出したトルク検出値と加速度検出値とを用いて推定車重を算出することを特徴とする方法である。

この方法によれば、ハイブリッド車両の車量の推定を、電動発電機のハイブリッド車両を駆動及び制動するためのトルクに基づいて比較的簡単な計算で行うことができ、さらに、非常に計測精度が高い前記ハイブリッド車両の空荷状態のときの、車重の計測値と、トルク検出値と加速度検出値に基づいて、車重算出用係数を設定するので、より車重の推定精度を向上させることができる。

上記のハイブリッド車両の車重の推定方法において、前記ハイブリッド車両の空荷状態のときに前記ハイブリッド車両の空荷車重を計測し、かつ、前記空荷状態のときに前記電動発電機のみによる走行を行って、このときの前記電動発電機の前記ハイブリッド車両を駆動及び制動するためのトルク検出値と、前記ハイブリッド車両の車両進行方向の加速度検出値と、前記空荷車重を用いて、車重算出用係数を設定すると共に、前記ハイブリッド車両が前記電動発電機のみにより走行しているときに、トルク検出値と加速度検出値と前記車重算出用係数を用いて前記ハイブリッド車両の推定車重を算出すると、この車重算出用係数のみでハイブリッド車両の推定車重を算出できるようになる。

上記のハイブリッド車両の車重の推定方法において、前記車重算出用係数を設定するときの前記空荷状態を前記ハイブリッド車両の工場出荷前の空荷状態とすると共に、前記車重算出用係数を設定するときの前記電動発電機のみによる走行を、前記電動発電機のみによる車両の発進とすると、ハイブリッド車両の工場出荷前においてはハイブリッド車両の空荷状態のときの空荷車重を非常に精度良く測定でき、しかも、電動発電機のみによる車両の発進のときは電動発電機の駆動用トルクが大きいので、適正な大きさのトルク検出値と、適正な大きさの加速度検出値に基づいて、精度良く推定車重を算出することができる。

上記のハイブリッド車両の車重の推定方法において、少なくとも前記ハイブリッド車両の発進時に、前記車重推定装置で推定車重を算出するようにすると、ハイブリッド車両が停車した後は、内燃機関のための燃料補給や荷役により、ハイブリッド車両の車重が変化することが多く、また、ある程度の大きさの加速度を必ず発生するので、精度の高いハイブリッド車両の推定車重をより確実に得ることができる。

本発明のハイブリッド車両の車重の推定システム及びその推定方法によれば、ハイブリッド車両の車量の推定を、電動発電機のハイブリッド車両を駆動及び制動するためのトルクに基づいて比較的簡単な計算で行うことができ、さらに、非常に計測精度が高い前記ハイブリッド車両の空荷状態のときの、車重の計測値とトルク検出値と加速度検出値に基づいて、推定車重を算出するので、より車重の推定精度を向上させることができる。

本発明の実施の形態のハイブリッド車両の車重の推定システムの構成を示す図である。 本発明の実施の形態のハイブリッド車両の車重の推定方法を説明するための図である。 ハイブリッド車両の構成の一例を示す図である。 図３のハイブリッド車両における、電動発電機のみによる走行状態を示す図である。 図３のハイブリッド車両における、電動発電機で回生トルクを発生し、充電している状態を示す図である。

以下、本発明に係る実施の形態のハイブリッド車両の車重の推定システム及びその推定方法について説明する。この実施の形態のハイブリッド車両の車重の推定システム及びその推定方法を使用するハイブリッド車両（ＨＥＶ：以下車両とする）１は、例えば、図３に示すような、エンジン（内燃機関）１０と電動発電機（走行用電動機兼発電機）２０の両方を走行用の動力源とするハイブリッド車両である。

最初に、このハイブリッド車両１について説明する。図３に示すように、このエンジン１０の動力は、トルクコンバータ１４、接続状態のエンジン用クラッチ１５を介してトランスミッション３０に伝達され、さらに、プロペラシャフト３１を介してデファレンシャルギア３２及びドライブシャフト３３を介して車輪３４に伝達される。これにより、エンジン１０の駆動トルクが車輪３４に伝達され、車両１が走行する。

一方、電動発電機２０の駆動トルクに関しては、バッテリ２２に充電（蓄電）された電力がインバータ２１を介して電動発電機２０に供給され、この電力により駆動トルクを発生する。この電動発電機２０の駆動トルクは、接続状態の電動発電機用クラッチ２３を介してトランスミッション３０に伝達され、更に、プロペラシャフト３１を介してデファレンシャルギア３２及びドライブシャフト３３を介して車輪３４に伝達される。これにより、電動発電機２０の駆動トルクが車輪３４に伝達され、車両１が走行する。

そして、エンジン用クラッチ１５の接続と断絶の切替操作により、エンジン１０の駆動トルクの車輪３４への伝達と遮断を行い、電動発電機２０の駆動トルクの車輪３４への伝達と遮断を行うが、エンジン１０又は電動発電機２０の駆動トルクの伝達と遮断を適宜切り替えることができれば良く、エンジン用クラッチ１５及び電動発電機用クラッチ２３を必ずしも設ける必要はない。

なお、このエンジン１０では、エンジン１０内の燃焼により生じた排気ガスＧにはＮＯｘ（窒素酸化物）、ＰＭ（Particulate Matter：微粒子状物質）等が含有されるため、酸化触媒装置やＮＯｘ低減触媒装置やＰＭ捕集フィルタ装置等を備えた排気ガス浄化装置１３を排気通路１１に配設して、この排気ガス浄化装置１３により、排気ガスＧ中のＮＯｘ、ＰＭ等を浄化処理している。この浄化処理された排気ガスＧｃは、マフラー（図示しない）等を経由して大気中に放出される。

この車両１の制動トルク（ブレーキ力）を発生するものとして、ブレーキペダルの踏み込みにより作動する、車輪３４に備えられたドラムブレーキやディスクブレーキ等の機械的な常用ブレーキを備えている。しかしながら、トラック等の大型車両では、車両１の重量に比べて、この油圧式、空気圧式、空気油圧複合式等の機械的な常用ブレーキの制動トルクが相対的に小さいので、エンジンブレーキ若しくは圧縮開放ブレーキに加えて、補助ブレーキとして、排気通路１１に排気ブレーキ弁（シャッターバルブ）１２を備えている。

そして、エンジン１０、電動発電機２０、ハイブリッドシステム、及び車両１の制御を行うための制御装置４０が設けられ、この制御装置４０により、エンジン１０の全般の制御、インバータ２１による電動発電機２０の全般の制御、エンジン用クラッチ１５の断接制御と電動発電機用クラッチ２３の断接制御を含むハイブリッドシステムの全般の制御、車両１の全般の制御等々を行う。

この制御装置４０には、車両１の制御を行うための車重を推定する必要があるため、本発明に係る実施の形態のハイブリッド車両の車重の推定システム５０が備えられている。

次に、この実施の形態のハイブリッド車両の車重の推定システム５０について説明する。図１に示すように、このハイブリッド車両の車重の推定システム（以下「車重の推定システム」という）５０は、電動発電機トルク検出装置５０ａと、車両加速度検出装置５０ｂと、車重推定装置５０ｃと、データ記憶装置５０ｄを備えて構成される。

この電動発電機トルク検出装置５０ａは、電動発電機２０の車両１を駆動及び制動するためのトルクを検出するための装置であり、この電動発電機２０に流れる電流値等から駆動トルク又は回生トルクを検出する。また、車両加速度検出装置５０ｂは、車両１の車両進行方向の加速度αを検出する装置であり、加速度センサや勾配センサ等から構成され、車両１に固定された加速度センサで検出された加速度βを、必要に応じて勾配センサで検出された勾配θの関数値や係数値等で修正して、車両１の車両進行方向の加速度αとする。

そして、車重推定装置５０ｃは、電動発電機トルク検出装置５０ａで検出されたトルク検出値Ｔｍと車両加速度検出装置５０ｂで検出された加速度検出値αｍと車重算出用係数Ｋ１を用いて、車両１の算出車重Ｗ２を算出する。また、データ記憶装置５０ｄは、車重推定計算をするために、車重推定装置５０ｃが必要とするデータを記憶しておく装置である。

これらの内、電動発電機トルク検出装置５０ａは、電動発電機２０を制御するインバータ２１と信号を入出力する制御装置４０に配置され、車両加速度検出装置５０ｂは、車両１の適正な場所に配置され、車重推定装置５０ｃとデータ記憶装置５０ｄは、制御装置４０に組み込まれる。

次に、車両１の走行状態について説明する。この車両１は、エンジン用クラッチ１４のＯＮ／ＯＦＦ制御、電動発電機用クラッチ２３のＯＮ／ＯＦＦ制御の組み合わせで、種々の走行形態を採ることができる。具体的には、エンジン用クラッチ１４をＯＮとすると共に電動発電機用クラッチ２３をＯＦＦとするエンジン１０の駆動トルクだけで車両１を走行させる走行状態（エンジン単独走行）、エンジン用クラッチ１４をＯＮとすると共に電動発電機用クラッチ２３もＯＮとするエンジン１０の駆動トルクに電動発電機２０の駆動トルクを加えて車両１を走行させる走行状態（モータアシスト走行）、エンジン用クラッチ１４をＯＦＦとすると共に電動発電機用クラッチ２３をＯＮとする電動発電機２０の駆動トルクのみで車両を走行させる走行状態（モータ単独走行）などがあり、更に、電動発電機２０では車両１の制動トルクの一部又は全部を回生トルクとして利用する車両１の減速走行状態（モータ回生走行）などもある。

この電動発電機２０の駆動トルクのみで車両１を走行させる走行状態（モータ単独走行）を図４に示し、また、電動発電機２０の回生トルクのみで車両１を減速させている走行状態（モータ回生走行）を図５に示す。

本発明においては、図２に示すように、初期値を学習する初期設定段階として、この重量推定装置５０で、車重算出用係数Ｋ１を、車両１の空荷状態のときに、好ましくは、車両１の工場出荷前の空荷状態のときに、車両１の空荷車重Ｗ１を計測し、データ記憶装置５０ｄで記憶しておく。

次に、この空荷車重Ｗ１の空荷状態で、電動発電機２０のみによる走行で、好ましくは、電動発電機２０のみによる車両の発進で、電動発電機トルク検出装置５０ａでトルク検出値Ｔｍ１と車両加速度検出装置５０ｂで加速度検出値αｍ１とをそれぞれ検出する。この場合に、検出されたトルク検出値Ｔｍ１と加速度検出値αｍ１とがそれぞれ、データ処理が難しい適正な範囲内に無い場合は、再度、電動発電機２０のみによる走行、好ましくは、電動発電機２０のみによる車両の発進を行い、検出されたトルク検出値Ｔｍ１と加速度検出値αｍ１の両方がデータ処理の精度を維持できる適正な範囲内に入るデータを収集する。

次に、加速度αｍ１と空荷車重Ｗ１を掛けた値（αｍ１×Ｗ１）は駆動力Ｆ１になり、すなわち、重力加速度をｇとすると、Ｆ１＝αｍ１×Ｗ１／ｇとなる。この駆動力Ｆ１は、電動発電機２０で発生する駆動トルク又は回生トルクのトルク検出値Ｔｍ１と直接的な関係があるので、例えば、比例するとして、Ｆ１＝Ｔｍ１×Ｋ１とする。このＫ１は電動発電機２０のトルクＴｍ１が駆動力Ｆ１になるまでの間で発生する機械損失（又は変換効率）等を考慮した係数であり、ここでは、車重算出用係数と呼ぶことにする。

上記の「Ｆ１＝αｍ１×Ｗ１／ｇ」と「Ｆ１＝Ｔｍ１×Ｋ１」とにより、「Ｋ１＝（αｍ１×Ｗ１×ｇ）／Ｔｍ１」となるので、この車重算出用係数Ｋ１は、計測された空荷車重Ｗ１と、検出されたトルク検出値Ｔｍ１と加速度検出値αｍ１とから容易に算出でき、これにより、車重算出用係数Ｋ１を算出する。

つまり、初期設定段階として、重量推定装置５０ｃが、車両１の空荷状態のときに車両１の空荷車重Ｗ１を計測し、かつ、空荷状態のときに電動発電機２０のみによる走行を行って、このときのトルク検出値Ｔｍ１と加速度検出値αｍ１と空荷車重Ｗ１から車重算出用係数Ｋ１を設定する。この車重算出用係数Ｋ１の数値をデータ記憶装置５０ｄで記憶しておく。なお、この車重算出用係数Ｋ１の数値の代わりに、空荷車重Ｗ１とトルク検出値Ｔｍ１と加速度検出値αｍ１の各数値を記憶しておいてもよい。

そして、初期設定段階を完了した後は、車重推定段階に移行し、車両１の運転中の車両１の加速（駆動）又は減速（制動）中において、電動発電機２０のみで車両１を走行する状態にした場合か、あるいは、電動発電機２０のみで車両１を走行している状態で、車両１の加速又は減速になった場合において、この駆動のとき又は制動（回生）のときのトルク検出値Ｔｍ２と加速度検出値αｍ２を検出する。

この場合にも、検出されたトルク検出値Ｔｍ２と加速度検出値αｍ２とがそれぞれ、データ処理が難しい適正な範囲内に無い場合は、以下の推定車重Ｗｅの算出を止めて次の機会を待つ。

このトルク検出値Ｔｍ２と加速度検出値αｍ２と、上記で予め設定した車重算出用係数Ｋ１を用いて、そのときの駆動力をＦ２、推定車重をＷｅとすると、上記と同様に、「Ｆ２＝Ｔｍ２×Ｋ１」と「Ｆ２＝αｍ２×Ｗｅ／ｇ」となるので、「Ｗｅ＝（Ｔｍ２×Ｋ１×ｇ）／αｍ２」から推定車重Ｗｅを算出する。あるいは、「Ｗｅ＝（Ｔｍ２×Ｋ１×ｇ）／αｍ２」と「Ｋ１＝（αｍ１×Ｗ１×ｇ）／Ｔｍ１」とから、「Ｗｅ＝Ｗ１×（Ｔｍ２×αｍ１）／（Ｔｍ１×αｍ２）＝Ｗ１×（Ｔｍ２／Ｔｍ１）×（αｍ１／αｍ２）」となるので、車重算出用係数Ｋ１を用いずに、空荷車重Ｗ１を用いて、推定車重Ｗｅを算出することもできる。

そして、車重推定時に電動発電機２０で発生するトルク、即ち、トルク検出値Ｔｍ２がトルク検出値Ｔｍ１と同じになるように電動発電機２０を制御した場合には、「Ｗ２＝Ｗ１×αｍ１／αｍ２」となるので、工場出荷時に測定した加速度検出値である加速度基準値αｍ２と車重測定時の加速度検出値αｍ１との比較により推定車量Ｗｅを非常に簡単に算出して推定することができる。

この推定車重Ｗｅの数値をデータ記憶装置５０ｄで記憶しておき、車両１の運転で必要とされる場合に、データ記憶装置５０ｄで記憶しておいた、この推定車重Ｗｅの数値を読み出して使う。

つまり、車両１が電動発電機２０のみにより走行しているときに、上記のように車重推定装置５０ｃで推定車重Ｗｅを算出するように構成される。

なお、初期設定段階の空荷状態を車両１の工場出荷前の空荷状態とすると共に、初期設定段階の電動発電機２０のみによる走行を、電動発電機２０のみによる車両の発進とすると、車両１の工場出荷前においては車両１の空荷状態のときの空荷車重Ｗ１を非常に精度良く測定でき、しかも、電動発電機２０のみによる車両の発進のときは、電動発電機２０のみによる車両の走行のときよりも、電動発電機２０の駆動用トルクＴが大きいので、適正な大きさのトルク検出値Ｔｍ１と、適正な大きさの加速度検出値αｍ１を得られ、又、これらの検出値Ｔｍ１、αｍ１に基づいて、精度良く、車重算出用係数Ｋ１を設定することができる。

また、車両１が停車した後は、エンジン１０のための燃料補給や荷役により、車重Ｗが変化することが多く、また、ある程度の加速度αを必ず発生するので、車両１が停車した後の発進において車両１の電動発電機２０のみによる車両１の発進の機会を増やしたり、あるいは、車両１の車両の発進時に電動発電機２０のみによる車両の発進の期間を取り入れたりして、この機会又は期間に、車重推定装置５０ｃで推定車重Ｗｅを推定しておくことが好ましい。

次に、ハイブリッド車両の車重の推定方法について説明する。この推定方法では、車両１が電動発電機２０のみにより走行しているときに、このときの電動発電機２０の車両１を駆動及び制動するためのトルク検出値Ｔｍ２と、車両１の車両進行方向の加速度検出値αｍ２から、車両１の空荷状態のときに計測した空荷車重Ｗ１と、空荷状態のときに電動発電機２０のみによる走行を行って検出したトルク検出値Ｔｍ１と加速度検出値αｍ１とを用いて車重Ｗｅを算出する。

また、記憶する数値を減少するために、車両１の空荷状態のときに車両１の空荷車重Ｗ１を計測し、かつ、空荷状態のときに電動発電機２０のみによる走行を行って、このときの電動発電機２０の車両１を駆動及び制動するためのトルク検出値Ｔｍ１と、車両１の車両進行方向の加速度検出値αｍ１と、空荷車重Ｗ１を用いて、車重算出用係数Ｋ１を設定すると共に、車両１が電動発電機２０のみにより走行しているときに、トルク検出値Ｔｍ２と加速度検出値αｍ２と車重算出用係数Ｋ１を用いて車両１の推定車重Ｗｅを算出する。これにより、記憶する数値を、空荷車重Ｗ１とトルク検出値Ｔｍ１と加速度検出値αｍ１との三つから、車重算出用係数Ｋ１の一つにすることができる。

また、好ましくは、車重算出用係数Ｋ１を設定するときの空荷状態を車両１の工場出荷前の空荷状態とすると共に、車重算出用係数Ｋ１を設定するときの電動発電機２０のみによる走行を、電動発電機２０のみによる車両の発進とする。

また、この推定車重Ｗｅの推定は、車両１が電動発電機２０のみにより走行しているときに、常時行ってもよいが、常時行うと煩雑になるので、前回の推定車重Ｗｅの推定から予め設定した時間経過毎に行うか、つまり、定期的若しくは周期的に行うことが好ましいく、また、燃料補給や荷役により車重が車両１の停車時から変化する可能性の高い車両１の発進時に行うことが好ましい。つまり、少なくとも車両１の発進時に、車重推定装置５０ｃで推定車重Ｗｅを算出するようにすることが好ましい。

また、トルク検出値Ｔｍ２と加速度検出値αｍ２が小さいと推定車重Ｗｅの推定精度が悪化するので、また車両１の発進時など、トルク検出値Ｔｍ２と加速度検出値αｍ２の一方又は両方がそれぞれ予め設定した数値よりも大きくなる条件下で行うのが好ましい。なお、急な勾配の登り走行時や急な勾配の降り走行時等の勾配θの絶対値が大きい場合では、勾配θの影響を除去するための計算における誤差の問題が生じるので、この推定車重Ｗｅの推定は、急な勾配の登り走行時や急な勾配の降り走行時を避けるのが好ましい。

上記の構成のハイブリッド車両の車重の推定システム５０及びその推定方法によれば、車両１の車量Ｗの推定を、電動発電機２０の車両１を駆動及び制動するためのトルク（駆動トルクと回生トルク）Ｔに基づいて比較的簡単な計算で行うことができ、さらに、非常に計測精度が高い車両１の空荷状態のときの、車重Ｗの計測値Ｗ１と、トルク検出値Ｔｍ１と加速度検出値αｍ１に基づいて、推定車重Ｗｅを算出するので、より車重Ｗの推定精度を向上させることができる。

１ 車両（ハイブリッド車両：ＨＥＶ）
１０ エンジン（内燃機関）
１１ 排気通路
１４ トルクコンバータ
１５ エンジン用クラッチ
１６ クランクシャフト
２０ 電動発電機
２３ 電動発電機用クラッチ
３０ トランスミッション
４０ 制御装置（ＥＣＵ）
５０ 車重の推定システム
５０ａ 電動発電機トルク検出装置
５０ｂ 車両加速度検出装置
５０ｃ 車重推定装置
５０ｄ データ記憶装置
Ｆ１、Ｆ２ 駆動力
Ｋ１ 車重算出用係数
Ｔｍ、Ｔｍ１、Ｔｍ２ トルク検出値
α 車両の車両進行方向の加速度
αｍ、αｍ１、αｍ２ 加速度検出値
Ｗ 車重
Ｗ１ 空荷車重
Ｗｅ 車両の推定車重

Claims (8)

1. 内燃機関と電動発電機を有するハイブリッドシステムを備えたハイブリッド車両の車重の推定システムにおいて、
   前記電動発電機の前記ハイブリッド車両を駆動及び制動するためのトルクを検出する電動発電機トルク検出装置と、
   前記ハイブリッド車両の車両進行方向の加速度を検出する車両加速度検出装置と、
   前記電動発電機トルク検出装置のトルク検出値と前記車両加速度検出装置の加速度検出値と車重算出用係数を用いて前記ハイブリッド車両の推定車重を算出する車重推定装置を備え、
   該重量推定装置が、
   前記ハイブリッド車両が前記電動発電機のみにより走行しているときに、前記電動発電機トルク検出装置のトルク検出値と前記車両加速度検出装置の加速度検出値から、前記ハイブリッド車両の空荷状態のときに計測した空荷車重と、前記空荷状態のときに前記電動発電機のみによる走行を行って検出したトルク検出値と加速度検出値とを用いて推定車重を算出するように構成されたことを特徴とするハイブリッド車両の車重の推定システム。
2. 該重量推定装置が、
   前記ハイブリッド車両の空荷状態のときに前記ハイブリッド車両の空荷車重を計測し、かつ、前記空荷状態のときに前記電動発電機のみによる走行を行って、このときのトルク検出値と加速度検出値と前記空荷車重から前記車重算出用係数を設定すると共に、
   前記ハイブリッド車両が前記電動発電機のみにより走行しているときに、前記車重推定装置で推定車重を算出するように構成されたことを特徴とする請求項１にハイブリッド車両の車重の推定システム。
3. 前記重量推定装置が、前記車重算出用係数を設定するときの前記空荷状態を前記ハイブリッド車両の工場出荷前の空荷状態とすると共に、前記車重算出用係数を設定するときの前記電動発電機のみによる走行を、前記電動発電機のみによる車両の発進とすることを特徴とする請求項１又は２に記載のハイブリッド車両の車重の推定システム。
4. 前記重量推定装置が、少なくとも前記ハイブリッド車両の発進時に、前記車重推定装置で推定車重を算出するように構成されたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のハイブリッド車両の車重の推定システム。
5. 内燃機関と電動発電機を有するハイブリッドシステムを備えたハイブリッド車両の車重の推定方法において、
   前記ハイブリッド車両が前記電動発電機のみにより走行しているときに、このときの前記電動発電機の前記ハイブリッド車両を駆動及び制動するためのトルク検出値と、前記ハイブリッド車両の車両進行方向の加速度検出値から、前記ハイブリッド車両の空荷状態のときに計測した空荷車重と、前記空荷状態のときに前記電動発電機のみによる走行を行って検出したトルク検出値と加速度検出値とを用いて推定車重を算出することを特徴とするハイブリッド車両の車重の推定方法。
6. 前記ハイブリッド車両の空荷状態のときに前記ハイブリッド車両の空荷車重を計測し、かつ、前記空荷状態のときに前記電動発電機のみによる走行を行って、このときの前記電動発電機の前記ハイブリッド車両を駆動及び制動するためのトルク検出値と、前記ハイブリッド車両の車両進行方向の加速度検出値と、前記空荷車重を用いて、車重算出用係数を設定すると共に、
   前記ハイブリッド車両が前記電動発電機のみにより走行しているときに、トルク検出値と加速度検出値と前記車重算出用係数を用いて前記ハイブリッド車両の推定車重を算出することを特徴とする請求項５に記載のハイブリッド車両の車重の推定方法。
7. 前記車重算出用係数を設定するときの前記空荷状態を前記ハイブリッド車両の工場出荷前の空荷状態とすると共に、前記車重算出用係数を設定するときの前記電動発電機のみによる走行を、前記電動発電機のみによる車両の発進とすることを特徴とする請求項５又は６に記載のハイブリッド車両の車重の推定方法。
8. 少なくとも前記ハイブリッド車両の発進時に、前記車重推定装置で推定車重を算出することを特徴とする請求項５〜７のいずれか１項に記載のハイブリッド車両の車重の推定方法。

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