JP2994590B2 - ハイブリッド車両の制御装置 - Google Patents

ハイブリッド車両の制御装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両の推進力を発
生するエンジンと共に、そのエンジンの出力の補助駆動
力を発生したり、該エンジンの出力を吸収するためのモ
ータを具備したハイブリッド車両の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、車両の推進力（走行駆動力）を発
生する駆動源として、通常の自動車と同様にエンジンを
車両に搭載する一方、さらに、エンジンの出力軸にモー
タを接続して、そのモータによりエンジンの出力を補助
する補助駆動力を発生したり（エンジンの出力軸にモー
タの駆動力を付加する）、該モータをエンジンによりジ
ェネレータとして作動させ（モータの回生）、該エンジ
ンの出力を発電エネルギーに変換して吸収するようにし
たハイブリッド車両が開発されている。この場合、モー
タは、車両に搭載されたバッテリ等の蓄電器を電源とし
て前記補助駆動力を発生し、また、モータの発電時の発
電エネルギーは、蓄電器に蓄電される。
【０００３】この種のハイブリッド車両としては、従
来、例えば特公平６−１９２５号公報に見られるものが
知られている。このハイブリッド車両にあっては、運転
者が所定のスイッチ操作によって電動モードを設定した
場合に、アクセルペダルの踏み込み量に応じた補助駆動
力を発生するようにモータを制御し、また、スイッチ操
作によって制動モードを設定した場合には、そのスイッ
チの操作位置に応じた制動力を発生するようにモータを
発電させつつ、その発電エネルギーの一部を蓄電器に回
収するようにしている。
【０００４】しかしながら、かかるハイブリッド車両に
あっては、モータにより発生する補助駆動力は、単にア
クセルペダルの踏み込み量に応じて決定されるため、ア
クセルペダルの踏み込み量の急変時には、それに応じて
モータの補助駆動力も大きく急変して、車両の走行挙動
がぎくしゃくしたものとなり易いと共に、モータの補助
駆動力の急変に合わせて蓄電器の放電電流も急変して、
該蓄電器の寿命劣化が生じやすい。
【０００５】また、このようにモータの補助駆動力を発
生する前記電動モードでは、モータの発電（回生）は行
われないため、蓄電器の蓄電量が常に減少傾向となり、
その結果、蓄電器の蓄電量が不足して、モータの十分な
補助駆動力を発生することができなくなるような事態が
生じやすい。さらに、スイッチ操作によって、電動モー
ドを設定した場合にのみ、モータの補助駆動力が発生す
るので、そのスイッチ操作を運転者が忘れたり、制動モ
ードを設定していると、所望の補助駆動力を得ることが
できない。
【０００６】また、モータの発電（回生）に際しても、
その発電による制動力は運転者によるスイッチの操作位
置によって決まってしまうため、運転者が的確にスイッ
チ操作を行わないと、大きな制動力を要する場合に小さ
な制動力しか得られなかったり、逆にさほど大きな制動
力を要しない場合に大きな制動力が発生してしまうよう
な事態が生じやすい。
【０００７】さらに、上記の制動力を規定するモータの
発電量はスイッチの操作位置によって決まってしまうた
め、蓄電器の蓄電量が少ない状態で小さな発電量しか得
られずに、蓄電器の蓄電量が不足傾向となったり、逆
に、蓄電器の蓄電量が多い状態で必要以上に大きな発電
量でモータが発電して、余剰の発電エネルギーが無駄に
なるという事態が生じやすい。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる背景に
鑑み、車両の走行挙動やモータの動作状態の変化を滑ら
かなものとしつつ、車両の加減速状態や蓄電器の蓄電状
態に合わせてモータによる車両推進用の補助駆動力の発
生動作やモータの発電動作を的確に行うことができるハ
イブリッド車両の制御装置を提供することを目的とす
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明のハイブリッド車
両の制御装置はかかる目的を達成するために、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補助す
る補助駆動力を発生し又は該エンジンの出力を発電エネ
ルギーに変換して吸収するよう動作するモータと、該モ
ータに電力を給電し又は該モータの発電エネルギーを蓄
電する蓄電器とを備えたハイブリッド車両の制御装置に
おいて、前記ハイブリッド車両の要求加速度合い及び要
求減速度合いを含む加減速状態を検出する加減速状態検
出手段と、前記加減速状態からそれに対応した前記モー
タの所要の動作状態をファジー推論により決定するため
の複数のファジールール及びメンバーシップ関数をあら
かじめ記憶保持したファジー推論用記憶手段と、前記加
減速状態検出手段により検出された前記加減速状態から
前記メンバーシップ関数に基づき前記各ファジールール
の適合度を求める適合度算出手段と、該適合度算出手段
により各ファジールールに対応して求められた適合度を
合成して前記モータの動作状態を決定する適合度合成手
段と、該適合度合成手段により決定された前記モータの
動作状態に基づき、該モータを制御するモータ制御手段
とを具備し、前記ファジー推論用記憶手段に記憶保持さ
れたファジールールは、該要求加速度合いが大きい程、
前記モータの補助駆動力を大きくするよう設定されたフ
ァジールールを含むと共に、該要求減速度合いが大きい
程、前記モータの発電エネルギーを大きくするよう設定
されたファジールールを含むことを特徴とする。
【００１０】かかる本発明によれば、前記加減速状態検
出手段により検出された車両の要求加速度合い及び要求
減速度合いを含む加減速状態から、前記ファジー推論用
記憶手段に記憶保持された複数のファジールール及びメ
ンバーシップ関数に基づき、前記適合度算出手段及び適
合度合成手段によりファジー推論手法に従って前記モー
タの動作状態、すなわち、該モータにより発生する前記
補助駆動力の状態あるいは該モータの発電状態（回生状
態）を決定するので、前記複数のファジールールにより
それぞれ表される車両の加減速状態に応じたモータの動
作状態が合成的に加味された上で車両の加減速状態に適
合するモータの動作状態が決定される。そして、このよ
うに決定された動作状態に従って、前記モータ制御手段
によりモータの動作状態を制御するので、車両の加減速
状態に適合したモータの補助駆動力の発生あるいは発電
（回生）が行われると同時に、車両の加減速状態の変化
に対してモータの動作状態の変化が滑らかに行われ、ひ
いては、車両の走行挙動が滑らかなものとなる。このと
き、前記ファジー推論用記憶手段に記憶保持されたファ
ジールールは、前記要求加速度合いが大きい程、前記モ
ータの補助駆動力を大きくするよう設定されたファジー
ルールを含むと共に、前記要求減速度合いが大きい程、
前記モータの発電エネルギーを大きくするよう設定され
たファジールールを含むので、車両の要求加速度合いに
応じた補助駆動力を前記モータにより発生させて、その
要求加速度合いに適した車両の推進力を確保することが
できると共に、車両の要求減速度合いに応じた発電エネ
ルギーで前記モータを発電させて、その要求減速度合い
に適した車両の制動力を確保することができる。
【００１１】よって、本発明によれば、車両の走行挙動
やモータの動作状態の変化を滑らかなものとしつつ、車
両の加減速状態に合わせてモータによる車両推進用の補
助駆動力の発生動作やモータの発電動作を的確に行うこ
とができる。
【００１２】かかる本発明においては、前記加減速状態
検出手段は、前記エンジンのスロットル弁の開度及びそ
の変化速度をそれぞれ検出するスロットル弁開度検出手
段及びスロットル弁開度変化速度検出手段と、前記ハイ
ブリッド車両の車速を検出する車速検出手段との少なく
ともいずれか一つの検出手段を具備し、該検出手段によ
り前記加減速状態を検出することが好ましい。
【００１３】すなわち、これらの検出手段によって検出
されるスロットル弁の開度やその変化速度、車速は、車
両が加速要求状態にあるか、減速要求状態にあるか、定
速走行状態にあるか等、車両の時々刻々の加減速状態を
顕著に表すものとなるので、それらの検出手段の検出値
によって、車両の時々刻々の加減速状態を的確に認識す
ることができ、ひいては、その加減速状態に適合したモ
ータの動作状態を確実に確保することができる。
【００１４】
【００１５】
【００１６】さらに本発明では、前記加減速状態検出手
段が検出する前記ハイブリッド車両の加減速状態は、該
車両の略定速走行時の車速を含み、前記ファジー推論用
記憶手段に記憶保持されたファジールールは、該車速が
大きい程、前記モータの発電エネルギーを大きくするよ
う設定されたファジールールを含む。
【００１７】これにより、さほど大きな推進力が要求さ
れない定速走行時には、エンジンの出力のみにより必要
な推進力を確保しつつ、モータを発電させて（モータの
回生動作）、前記蓄電器を充電することができる。しか
も、このとき、モータの発電エネルギーは、車速が大き
くなって、エンジンの出力が大きくなる程、大きくなる
ので、蓄電器の充電を効率よく行うことができる。
【００１８】また、本発明では、前記蓄電器の蓄電量を
検出する蓄電量検出手段を具備すると共に、前記ファジ
ー推論用記憶手段に記憶保持されたファジールール及び
メンバーシップ関数は、該蓄電量からそれに対応した前
記モータの所要の動作状態をファジー推論により決定す
るためのメンバーシップ関数及びファジールールを含
み、前記適合度算出手段は、前記加減速状態検出手段及
び蓄電量検出手段によりそれぞれ検出された前記加減速
状態及び蓄電量から前記メンバーシップ関数に基づき前
記各ファジールールの適合度を求めることを特徴とす
る。
【００１９】これによれば、モータの動作状態が、前記
車両の加減速状態のみらなず、前記蓄電量検出手段によ
って検出される蓄電器の蓄電量をも加味してファジー推
論によって総合的に決定されるので、車両の加減速状態
のみらなず、蓄電器の蓄電量にも適合したモータの補助
駆動力の発生あるいは発電（回生）が行われると同時
に、前述の如くモータの動作状態の変化が滑らかに行わ
れるため、蓄電器の蓄電量の急激な変動が抑制される。
従って、車両の走行挙動やモータの動作状態、さらには
蓄電器の蓄電状態の変化を滑らかなものとしつつ、車両
の加減速状態のみならず蓄電器の蓄電状態にも合わせて
モータによる車両推進用の補助駆動力の発生動作やモー
タの発電動作を的確に行うことができる。
【００２０】この場合、前記蓄電器の蓄電量に対応して
前記ファジー推論用記憶手段に記憶保持されたファジー
ルールは、該蓄電量が小さい程、前記モータの補助駆動
力を小さくし、又は、前記モータの発電エネルギーを大
きくするよう設定されたファジールールを含む。
【００２１】これにより、蓄電器の蓄電量が少ない状態
では、モータによる補助駆動力の発生時に、該モータへ
の給電量を少ないもの（給電量を“０”とする場合を含
む）として蓄電器の蓄電量のさらなる減少を抑制するこ
とができ、モータの発電時には、モータの発電エネルギ
ーを大きくして蓄電器を迅速に充電することができる。
また、逆に、蓄電器の蓄電量が多い状態では、モータに
よる補助駆動力の発生時には、該モータへの給電量を多
くして該モータの補助駆動力を高め、車両の十分な推進
力を確保することができ、モータの発電時には、モータ
の発電エネルギーを小さくして（発電エネルギーを
“０”とする場合を含む）、無駄な発電を回避すること
ができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】本発明の一実施形態を図１乃至図
３３を参照して説明する。
【００２３】図１は本実施形態の制御装置を具備したハ
イブリッド車両の全体的システム構成を示しており、同
図１において、１はエンジン、２はモータ、３はクラッ
チ４を含む変速機、５は蓄電器としてのバッテリ、６は
走行用の駆動輪、７はエンジンコントローラ、８はモー
タコントローラ、９は変速機コントローラ、１０はバッ
テリコントローラである。
【００２４】車両の推進力を発生するエンジン１は、そ
の図示しない出力軸（クランク軸）がモータ２及び変速
機３を介して駆動輪６に接続され、該エンジン１の出力
（回転駆動力）をモータ２及び変速機３を介して駆動輪
６に伝達することで、車両を走行せしめる。
【００２５】このエンジン１には、その機関温度Ｔw 、
回転数ＮＥ、吸気圧ＰＢ、クランク角ＣＲ及びスロット
ル弁（図示しない）の開度θThに応じた信号をそれぞれ
エンジンコントローラ７に出力するセンサ１１〜１５を
含むエンジン状態量検出装置１６が付設され、また、該
エンジン１に供給される燃料及び空気の混合気に点火す
る点火装置１７とエンジン１に燃料を供給する給燃装置
１８と、スロットル弁を駆動するスロットルアクチュエ
ータ１９とを含むエンジン駆動機構２０とが付設されて
いる。
【００２６】モータ２は、バッテリ５を電源として回転
駆動力を発生する本来のモータとしての動作と、エンジ
ン１を駆動源として発電するジェネレータとしての動作
（回生動作）との二種類の動作を選択的に行うものであ
り、インバータ回路等により構成されたモータ通電制御
回路２１（以下、ＰＤＵ２１と称する）を介してバッテ
リ５との間で電力の授受を行うようになっている。そし
て、モータ２は、本来のモータとしての動作時には、エ
ンジン１の出力軸の回転方向と同方向に回転駆動力を発
生し、それをエンジン１の出力を補助する補助駆動力と
してエンジン１の出力と共に変速機３を介して駆動輪６
に伝達する。また、モータ２は、車両の減速時は減速エ
ネルギーの一部を発電エネルギーに変換して吸収し、定
速走行時（クルーズ時）は上乗せしたエンジン１の出力
分を回生により発電エネルギーに変換して吸収する。そ
して、その発電エネルギーをＰＤＵ２１を介してバッテ
リ５に給電する。
【００２７】尚、このモータ２には、その電流ＩM 及び
電圧ＶM に応じた信号をそれぞれモータコントローラ８
に出力するセンサ２２，２３を含むモータ状態量検出装
置２４が付設されている。
【００２８】また、バッテリ５には、その充放電電流Ｉ
B 、端子電圧ＶB 、温度ＴB に応じた信号をそれぞれバ
ッテリコントローラ１０に出力するセンサ２５〜２７を
含むバッテリ状態量検出装置２８が付設されている。
【００２９】変速機３は、クラッチ４の動作によってエ
ンジン１及びモータ２から駆動輪６への出力の伝達を継
断したり、エンジン１及びモータ２からの出力を変速し
て駆動輪６に伝達するもので、その変速比を操作する図
示しないシフトレバーのシフトポジションＳP を示す信
号を変速機コントローラ９に出力するセンサ２９ａを含
む変速機状態量検出装置２９が付設され、また、変速機
３の変速動作やクラッチ４の継断動作を行わしめるアク
チュエータ３０が付設されている。
【００３０】各コントローラ７〜１０はマイクロコンピ
ュータを用いて構成されたものであり、相互にデータ授
受を行うことができるようにバスライン等を介して接続
されている。
【００３１】これらのコントローラ７〜１０のうち、エ
ンジンコントローラ７は、エンジン１の動作を制御する
ものであり、このエンジンコントローラ７には、エンジ
ン１に付設された前述の各センサ１１〜１５の検出信号
が与えられると共に、車両の車速ＶCAR に応じた信号を
出力するセンサ３１及び図示しないアクセルの操作量Ａ
に応じた信号を出力するセンサ３２の信号が与えられ
る。そして、該エンジンコントローラ７は、それらのセ
ンサ１１〜１５，３１，３２の検出信号に基づき、エン
ジン１の動作状態を決定し、それをエンジン駆動機構２
０の点火装置１７や給燃装置１８、スロットルアクチュ
エータ１９に指示することで、該エンジン駆動機構２０
を介してエンジン１の動作を制御する。
【００３２】また、このエンジンコントローラ７には、
図２に示すように、センサ１５の信号によりエンジン１
のスロットル弁の開度の変化速度ΔθTh（以下、スロッ
トル変化速度ΔθThという）を検出するスロットル変化
速度検出部３３（スロットル弁開度変化速度検出手段）
と、センサ３１の信号により車速ＶCAR を検出する車速
検出部３４（車速検出手段）と、センサ１２の信号によ
りエンジン１のアイドル運転時の所定回転数に対するエ
ンジン１の回転変動量ΔＮＥを検出する回転変動量検出
部３５とを具備し、これらの検出値を車両の加減速状態
やエンジン１のアイドル状態を示すものとしてモータコ
ントローラ８に与える。この場合、スロットル変化速度
検出部３３は、単位時間当たりのスロットル弁の開度の
変化量をその開度の変化速度ΔθThとして検出し、ま
た、回転変動量検出部３５は、エンジン１のアイドル運
転時の所定回転数（例えば７５０ｒｐｍ）に対するエン
ジン１の実際の回転数の偏差を回転変動量ΔＮＥとして
検出する。
【００３３】ここで、本発明の構成に対応して、スロッ
トル変化速度検出部３３及び車速検出部３４は加減速状
態検出手段３６を構成するものである。すなわち、スロ
ットル変化速度検出部３３により検出されるスロットル
変化速度ΔθThの正側（スロットル弁開度θThが増加す
る側）での大きさが車両の要求加速度合いのを示すもの
となり、スロットル変化速度ΔθThの負側（スロットル
弁開度θThが減少する側）での大きさが車両の要求減速
度合いを示すものとなる。さらに、スロットル弁変化速
度ΔθThが十分に小さい（ΔθTh≒０）場合に車速検出
部３４により検出される車速ＶCAR が車両の定速走行状
態（加減速度≒０）における車速（巡航車速）を示すも
のとなる。
【００３４】尚、スロットル変化速度検出部３３及び車
速検出部３４によりそれぞれ検出されるスロットル変化
速度ΔθTh及び車速ＶCAR が共に略“０”となった状態
は、エンジン１のアイドル状態を示すものとなる。
【００３５】バッテリコントローラ１０は、バッテリ５
の状態を監視するものであり、バッテリ５に付設された
前記センサ２５〜２７の検出信号が与えられる。そし
て、該バッテリコントローラ１０は、図２に示すように
センサ２５〜２７の検出信号により示されるバッテリ５
の充放電電流ＩB 、端子電圧ＶB 及び温度ＴB 等に基づ
き、バッテリ５の蓄電量を検出する蓄電量検出部３７
（蓄電量検出手段）を具備する。この蓄電量検出部３７
は、バッテリ５の放電深度ＤＯＤ（バッテリ５の満充電
状態を基準とした放電量）をバッテリ５の蓄電量を示す
ものとして検出するものであり、基本的には前記センサ
２５，２６の検出信号により示されるバッテリ５の時々
刻々の充放電電流ＩB 及び端子電圧ＶB の積、すなわち
電力を積算し、さらにその積算値をセンサ２７の検出信
号により示されるバッテリ５の温度ＴB 等により補正す
ることで、バッテリ３の満充電状態を基準とした充放電
量を求め、それによりバッテリ５の時々刻々の放電深度
ＤＯＤを検出する。この場合、放電深度ＤＯＤは、バッ
テリ３の満充電状態で０％、全放電状態で１００％であ
り、バッテリ３の蓄電量（残容量）が満充電状態から減
少していくに従って０〜１００％の範囲で大きくなる。
そして、バッテリコントローラ１０は、このようにして
蓄電量検出部３７により検出される放電深度ＤＯＤをモ
ータコントローラ８に与え、また、図示しない車室内の
表示器に表示する。
【００３６】モータコントローラ８は、ＰＤＵ２１を介
してモータ２の動作を制御するモータ制御手段であり、
このモータコントローラ８には、モータ２に付設された
前記センサ２２，２３の信号が与えられると共にエンジ
ンコントローラ７から前述のスロットル変化速度ΔθT
h、車速ＶCAR 及びエンジン１の回転変動量ΔＮＥの各
検出値が与えられ、さらにバッテリコントローラ１０か
らバッテリ３の放電深度ＤＯＤの検出値が与えられる。
このモータコントローラ８は、後述のファジー制御を行
うためのメンバーシップ関数及びファジールールをあら
かじめ記憶保持した記憶部３９（ファジー推論用記憶手
段）と、該メンバーシップ関数及びファジールールを用
いて所定の演算処理を行う適合度算出部４０（適合度算
出手段）及び適合度合成部４１（適合度合成手段）とを
具備する。これらの詳細は後述するが、モータコントロ
ーラ８は、エンジンコントローラ７やバッテリコンント
ローラ１０から与えられる前記スロットル変化速度Δθ
Thや車速ＶCAR 、回転変動量ΔＮＥ、放電深度ＤＯＤか
ら、記憶部３９のメンバーシップ関数及びファジールー
ルに基づき、適合度算出部４０及び適合度合成部４１に
より車両の加減速状態やエンジン１のアイドル状態にお
けるモータ２の動作状態をファジー推論によって決定
し、その決定した動作状態に従ってモータ２をＰＤＵ２
１を介して制御する。
【００３７】尚、前記変速機コントローラ９は、変速機
３に付設された前記センサ２９ａの検出信号が与えら
れ、その検出信号により示されるシフトポジションＳP
等に基づき、アクチュエータ３０を介して変速機３の変
速動作やクラッチ４の継断動作等を行わしめる。
【００３８】次に本実施形態のハイブリッド車両の作動
を説明する。
【００３９】まず、車両の走行時の作動を説明する。
【００４０】エンジン１を始動した状態で運転者が図示
しないアクセルを操作すると、通常の自動車と同様にエ
ンジン１の出力が駆動輪６に伝達され、車両が走行す
る。このとき、エンジンコントローラ７のスロットル変
化速度検出部３３及び車速検出部３４から時々刻々のス
ロットル変化速度ΔθTh及び車速ＶCAR が車両の加減速
状態を示すデータとしてモータコントローラ８に与えら
れ、また、バッテリコントローラ１０の蓄電量検出部３
７からバッテリ５の時々刻々の放電深度ＤＯＤのデータ
が与えられる。
【００４１】このとき、モータコントローラ８はモータ
２を以下に説明するように制御するのであるが、この制
御を説明する前に、まず、モータコントローラ８の記憶
部３９に記憶保持されたファジールール及びメンバーシ
ップ関数について説明しておく。
【００４２】モータコントローラ８の記憶部３９には、
図３に示すような複数のファジールールと、その各ファ
ジールールにそれぞれ対応した図４乃至図２１の複数の
メンバーシップ関数とが記憶保持されている。
【００４３】図３のファジールールは車両の複数種の加
減速状態及びバッテリ５の蓄電状態を前件部、モータ２
の動作状態を後件部として、種々の加減速状態及びバッ
テリ５の蓄電状態に対するモータ２の動作状態を規定す
るものである。
【００４４】このファジールールでは、車両の加減速状
態は、車両の要求される加減速度合い及び定速走行時の
車速（巡航車速）であり、要求される加速度合い及び減
速度合いはそれぞれ前記スロットル変化速度ΔθThの正
側（スロットル弁の開度の増加側）の大小、及びスロッ
トル変化速度ΔθThの負側（スロットル弁の開度の減少
側）の大小により示される。また、定速走行時の巡航車
速は、スロットル変化速度ΔθThがほぼ“０”であると
きの車速ＶCAR として表される。また、バッテリ５の蓄
電状態は放電深度ＤＯＤの大小により示される（放電深
度ＤＯＤが大きい程、バッテリ５の蓄電量は小さい）。
また、それらの加減速状態及び蓄電状態により規定する
モータ２の動作状態は、モータ２によりエンジン１の出
力を補助する補助駆動力を発生する場合のモータ２の出
力を正側、モータ２を回生動作時の出力（発電電力）を
負側として表したモータ２の出力ＰMOT の大小により示
される。例えば図３のルールナンバー１のファジールー
ルは、スロットル変化速度ΔθThが正側に大きくて、車
両の要求される加速度合いが大きく、且つ、放電深度Ｄ
ＯＤがさほど大きくなくて、バッテリ５の蓄電量がさほ
ど少なくない状態では、モータ２の出力ＰMOT を正側
（モータ２により補助駆動力を発生させる状態）で大き
なものとするように定められている。
【００４５】この場合、このファジールールでは、例え
ばルールナンバー１〜３に見られるようにスロットル変
化速度ΔθThが正側に大きい程、すなわち、車両の要求
される加速度合いが大きい程、モータ２による補助駆動
力の出力ＰMOT を大きくするよう定められ、また、ルー
ルナンバー７〜９に見られるようにスロットル変化速度
ΔθThが負側に大きい程、すなわち、車両の要求される
減速度合いが大きい程、モータ２による回生発電の出力
ＰMOT を大きくするよう定められている。また、ルール
ナンバー４〜６に見られるようにスロットル変化速度Δ
θThが正側、すなわち、車両の加速に際して、バッテリ
５の放電深度ＤＯＤが大きい場合（バッテリ５の蓄電量
が少ない場合）には、モータ２による補助駆動力の出力
ＰMOT を“０”とするよう定められ、また、ルールナン
バー１０〜１２に見られるようにスロットル変化速度Δ
θThが負側、すなわち、車両の減速に際して、バッテリ
５の放電深度ＤＯＤが小さい場合（バッテリ５の蓄電量
が多い場合）には、モータ２による回生出力ＰMOT を
“０”とするよう定められている。さらに、ファジール
ール１３〜１５に見られるように定速走行時（ΔθTh≒
０）には、巡航車速ＶCAR が大きい程、モータ２の回生
動作を行いつつその回生出力ＰMOT を大きくするよう定
められ、また、ルールナンバー１６〜１７に見られるよ
うに、上記のような定速走行時にバッテリ５の放電深度
ＤＯＤが小さい場合（バッテリ５が満充電状態に近い場
合）には、モータ２の回生出力ＰMOT を“０”としてモ
ータ２の回生動作を行わないように定められている。
【００４６】一方、図４乃至図２１のメンバーシップ関
数は、それぞれ図３に示した各ファジールールに対応さ
せて設定されたものであり、各ファジールールに用いる
スロットル変化速度ΔθThや車速ＶCAR 、放電深度ＤＯ
Ｄ、モータ２の出力ＰMOT のそれぞれについて、その値
とグレード値（適合度）との関係が各ファジールールの
内容に合わせて設定されている。すなわち、各ファジー
ルールに対応するメンバーシップ関数は、各ファジール
ールにおけるスロットル変化速度ΔθThや車速ＶCAR 、
放電深度ＤＯＤ、モータ２の出力ＰMOT の大小をその値
に応じたグレード値により表現して設定されたものであ
る。
【００４７】例えば図３のルールナンバー１のファジー
ルールに対応するメンバーシップ関数は、図４（ａ）〜
（ｃ）に示すように、このファジールールで使用するス
ロットル変化速度ΔθTh、放電深度ＤＯＤ、及びモータ
２の出力ＰMOT のそれぞれについてメンバーシップ関数
が設定されている。この場合、このファジールールは、
スロットル変化速度ΔθThが大きく（要求加速度合いが
大きい）、且つ放電深度ＤＯＤがさほど大きくない（蓄
電量が少なくない）場合に、モータ２の出力ＰMOT を正
側に大きくする（モータ２によるエンジン１の補助駆動
力を大きくする）というものであるから、スロットル変
化速度ΔθThに対応する図４（ａ）のメンバーシップ関
数は、ΔθThの値が大きい側でグレード値が高くなるよ
うに設定され、また、放電深度ＤＯＤに対応する図４
（ｂ）のメンバーシップ関数は、ＤＯＤの値が小さい側
でグレード値が高くなるように設定されている。そし
て、モータ２の出力ＰMOT に対応するメンバーシップ関
数は、ＰMOT の値（正側）の大きい側でグレード値が高
くなるように設定されている。他のファジールールに対
応するメンバーシップ関数についても同様である。
【００４８】尚、記憶部３９には、エンジン１のアイド
ル状態におけるモータ２の動作を規定するファジールー
ルやメンバーシップ関数も記憶保持されているが、これ
らについては後述する。
【００４９】上記のように設定されているファジールー
ル及びメンバーシップ関数を用いて、モータコントロー
ラ８は、エンジンコントローラ７やバッテリコントロー
ラ１０から与えられる実際のスロットル変化速度ΔθTh
や車速ＶCAR 、放電深度ＤＯＤの検出値から次のように
してファジー推論手法によりモータ２の出力ＰMOT を決
定する（本実施形態では、例えばＭＩＮ−プロダクトサ
ム法というファジー推論手法を採用する）。
【００５０】すなわち、モータコントローラ８は、前記
適合度算出部４０により、各ファジールールについて、
それに対応したメンバーシップ関数に基づき、スロット
ル変化速度ΔθThや車速ＶCAR 、放電深度ＤＯＤ（以
下、これらを必要に応じてルールパラメータと総称す
る）の検出値のそれぞれのグレード値（適合度）を求
め、それらのグレード値のうち、最小のグレード値をそ
のファジールールにおける前記ルールパラメータの検出
値の総合適合度として求める。具体的には、例えば図４
乃至図６に示すように、スロットル変化速度ΔθTh、放
電深度ＤＯＤの検出値がそれぞれΔθTh＝ａ1 （≫
０）、ＤＯＤ＝ａ2 （≒０）とした場合（要求加速度合
いが大きく、且つ放電深度ＤＯＤが十分に小さい場
合）、ルールナンバー１〜３の各ファジールールについ
て、スロットル変化速度ΔθThの検出値ａ1 に対するグ
レード値ｂ1 ，ｂ2 ，ｂ3 は、放電深度ＤＯＤの検出値
ａ2 に対するグレード値（＝ＭＡＸ）よりも小さく、こ
の場合には、ルールナンバー１〜３の各ファジールール
に対応する前記総合適合度はそれぞれｂ1 ，ｂ2 ，ｂ3
となる。尚、この場合、ルールナンバー４〜１８のファ
ジールールについては、図７乃至図２１を参照して明ら
かなように、スロットル変化速度ΔθThの検出値ａ1 及
び放電深度ＤＯＤの検出値ａ2 のいずれかに対するグレ
ード値が“０”となるため、これらのファジールールに
ついての総合適合度はいずれも“０”となる。
【００５１】同様に、例えば図１６乃至図１８に示すよ
うに、スロットル変化速度ΔθTh、車速ＶCAR 、放電深
度ＤＯＤの検出値がそれぞれΔθTh＝ａ3 ＝０、ＶCAR
＝ａ4 、ＤＯＤ＝ａ5 とした場合（比較的大きな車速の
定速走行状態で、且つ放電深度ＤＯＤが中程度の場
合）、ルールナンバー１３〜１５の各ファジールールに
対応する総合適合度はそれぞれｂ4 ，ｂ5 ，ｂ6 とな
る。尚、この場合、他のルールナンバー１〜１２及び１
６〜１８のファジールールについては、図４乃至図１５
並びに図１９乃至図２１を参照して明らかなように、ス
ロットル変化速度ΔθThの検出値ａ3 （＝０）及び放電
深度ＤＯＤの検出値ａ5 のいずれかに対するグレード値
が“０”となるため、これらのファジールールについて
の総合適合度はいずれも“０”となる。
【００５２】このようにして適合度算出部４０により、
各ファジールールについて、前記ルールパラメータの検
出値の総合適合度を求めた後、モータコントローラ８
は、適合度合成部４１により、各ファジールール毎の総
合適合度及びモータ２の出力ＰMOT のメンバーシップ関
数とから、そのメンバーシップ関数における総合適合度
以下の部分を抽出し、その抽出した部分を全てのファジ
ールールについて合成する。そして、その合成されたも
のの重心を求め（所謂、重心法）、該重心におけるモー
タ２の出力ＰMOT の値をモータ２の動作させるべき出力
として決定する。
【００５３】具体的には、図４乃至図６を参照して、前
述のようにスロットル変化速度ΔθTh、放電深度ＤＯＤ
の検出値がそれぞれΔθTh＝ａ1 、ＤＯＤ＝ａ2 とした
場合、ルールナンバー１〜３の各ファジールールに対応
する総合適合度はそれぞれｂ1 ，ｂ2 ，ｂ3 であるの
で、それらの各ファジールールにおけるモータ２の出力
ＰMOT のメンバーシップ関数の各総合適合度ｂ1 ，ｂ2
，ｂ3 以下の部分は、図４乃至図６にそれぞれ斜線で
示した部分で、この部分が抽出される。この場合、他の
ファジールールについては、総合適合度が“０”である
ので抽出部分はない。そして、適合度合成部４１はこれ
らの各ファジールールにおけるモータ２の出力ＰMOT の
メンバーシップ関数の抽出部分を重ねて合成すること
で、図２２に示すような合成関数を求め、さらに、この
合成関数の重心Ｇ1 を求め、この重心Ｇ1 に対応するモ
ータ２の出力ＰMOT の値ｃ1 （＞０）をモータ２の動作
させるべき出力として決定する。このようにして決定さ
れるモータ２の出力ＰMOT ＝ｃ1は、ルールナンバー１
〜３の各ファジールールのそれぞれに、その総合適合度
に応じた度合いで適合したものとなる。この場合、ルー
ルナンバー１のファジールールに対応する総合適合度が
最も高いため、決定されるモータ２の出力ＰMOT ＝ｃ1
は、モータ２により補助駆動力を発生する側（ＰMOT ＞
０）で比較的大きなものとなる。
【００５４】また、例えば図１６乃至図１８を参照し
て、前述のようにスロットル変化速度ΔθTh、車速ＶCA
R 、放電深度ＤＯＤの検出値がそれぞれΔθTh＝ａ3 ＝
０、ＶCAR ＝ａ4 、ＤＯＤ＝ａ5 とした場合、ルールナ
ンバー１３〜１５の各ファジールールに対応する総合適
合度はそれぞれｂ4 ，ｂ5 ，ｂ6 であるので（他のファ
ジールールに対応する総合適合度は“０”）、それらの
各ファジールールにおけるモータ２の出力ＰMOT のメン
バーシップ関数の抽出部分は図１６乃至図１９にそれぞ
れ斜線で示した部分となり、これらの抽出部分を重ねて
合成することで、図２３に示すような合成関数が求めら
れる。そして、この合成関数の重心Ｇ2 に対応するモー
タ２の出力ＰMOT の値ｃ2 （＜０）がモータ２の動作さ
せるべき出力（回生出力）として決定される。この場
合、ルールナンバー１３のファジールールに対応する総
合適合度が最も高いため、決定されるモータ２の出力Ｐ
MOT ＝ｃ2 は、モータ２の回生動作を行う側（ＰMOT ＜
０）で比較的大きなものとなる。
【００５５】このようにしてファジー推論手法によりモ
ータ２の出力ＰMOT の値を決定したモータコントローラ
８は、前記センサ２２，２３の信号（モータ２の電流信
号及び電圧信号）により把握されるモータ２の実際の出
力が決定した出力ＰMOT の値になるようにモータ２への
バッテリ５からの給電量あるいはモータ２からバッテリ
５への発電量を前記ＰＤＵ２１を介して制御する。
【００５６】このようなモータ２の動作制御によって、
車両の加減速状態やバッテリ５の蓄電量に適したモータ
２の補助駆動力の発生動作や発電動作（回生動作）を的
確に行うことができる。
【００５７】例えばバッテリ５の放電深度ＤＯＤがさほ
ど大きくなく、バッテリ５の蓄電量が比較的大きい状態
で、スロットル変化速度ΔθThが正側に大きくなって、
要求される加速度合い高くなると、特にルールナンバー
１のファジールールの総合適合度が高くなるため、モー
タ２の出力ＰMOT は、補助駆動力の発生側で比較的大き
なものとなる。そして、このモータ２の出力ＰMOT はエ
ンジン１の出力と合わせて駆動輪６に伝達されるため、
大きな加速力を得ることができる。
【００５８】また、バッテリ５の放電深度ＤＯＤが比較
的大きく、バッテリ５の蓄電量が比較的少ない状態で、
スロットル変化速度ΔθThが負側に大きくなって、要求
される減速度合いが高くなると、特にルールナンバー７
のファジールールの総合適合度が高くなるため、モータ
２の出力ＰMOT は、回生動作側で比較的大きなものとな
る。そして、このモータ２の回生出力ＰMOT 、すなわち
回生制動力は駆動輪６に伝達されるため、大きな減速力
（車両の制動力）を得ることができる。同時に、バッテ
リ５には、モータ２の比較的大きな回生電力が効率よく
充電される。
【００５９】また、車両の加速に際して、バッテリ５の
放電深度ＤＯＤが大きく、バッテリ５の蓄電量が少ない
状態では、特にルールナンバー４〜６のいずれかのファ
ジールールの総合適合度が高くなるため、モータ２の出
力ＰMOT は、補助駆動力の発生側で抑制され、従って、
バッテリ５の電力の過剰な消耗が抑制される。また、車
両の減速に際して、バッテリ５の放電深度ＤＯＤが小さ
く、バッテリ５の蓄電量が満充電状態に近い場合には、
特にルールナンバー１０〜１２のいずれかのファジール
ールの総合適合度が高くなるため、モータ２の出力ＰMO
T は、回生動作側で抑制され、従ってバッテリ５の過剰
な充電が抑制される。
【００６０】また、定速走行時には、バッテリ５の放電
深度ＤＯＤが比較的大きく、バッテリ５の蓄電量がさほ
ど多くない状態では、ルールナンバー１３〜１５のいず
れかのファジールールの総合適合度が高くなるため、モ
ータ２の回生動作が行われてバッテリ５が充電されると
共に、このとき、巡航車速ＶCAR が大きく、エンジン１
の出力が大きい程、モータ２の回生出力ＰMOT が大きく
なるため、エンジン１の出力を効率よく活用しつつ、バ
ッテリ５を効率よく充電することができる。そして、こ
の定速走行時にバッテリ５の蓄電量が満充電状態に近い
場合には、ルールナンバー１６〜１８の総合適合度が高
くなるため、モータ２の回生出力ＰMOTが抑制され、従
ってバッテリ５の過剰な充電が抑制される。
【００６１】また、前述のように決定されるモータ２の
動作状態（出力ＰMOT ）は、車両の種々の加減速状態や
バッテリ５の蓄電状態を総合的に考慮して決定されるた
め、車両の加減速状態の急変に際して、モータ２の動作
状態の変化が滑らかに行われ、このため、過剰な加速力
や制動力を生じたり、あるいは、バッテリ５の急激な充
放電が生じたりすることなく、車両の走行挙動の変化を
円滑に行うことができると共に、バッテリ５の充放電を
滑らかに行うことができる。
【００６２】このように本実施形態のハイブリッド車両
では、モータ２の動作状態とバッテリ５の蓄電状態とを
バランスさせつつ、加減速状態やバッテリ５の蓄電状態
に適したモータ２の補助駆動力や回生出力を的確に得る
ことができると共に、車両の走行挙動の変化やバッテリ
５の充放電を滑らかに行うことができる。
【００６３】次に、本実施形態のハイブリッド車両のエ
ンジン１のアイドル状態における作動を説明する。
【００６４】車両の停車時や駐車時におけるエンジン１
のアイドル状態では、エンジン１は基本的にはエンジン
コントローラ７によって、所定回転数（例えば７５０ｒ
ｐｍ）に制御されるのであるが、種々の負荷変動要因に
よって、エンジン１の回転変動を生じることがあり、こ
のような回転変動はエンジンの排気性能や振動性能上好
ましくない。このため、本実施形態のハイブリッド車両
では、エンジン１のアイドル状態における回転変動をモ
ータ２の動作（補助駆動力の発生動作あるいは回生動
作）によって抑制するようにしており、このモータ２の
制御を走行時と同様にファジー推論手法により行うため
に、前記記憶部３９には、図２４に示すような複数のフ
ァジールールが記憶保持されていると共に、図２５乃至
図３０に示すような各ファジールールに対応するメンバ
ーシップ関数が記憶保持されている。
【００６５】図２４のファジールールはエンジン１のア
イドル状態における回転変動状態及びバッテリ５の蓄電
状態を前件部、モータ２の動作状態を後件部として、エ
ンジン１のアイドル状態における種々の回転変動状態及
びバッテリ５の蓄電状態に対するモータ２の動作状態を
規定するものである。
【００６６】このファジールールでは、エンジン１のア
イドル状態における回転変動状態は、前記スロットル変
化速度ΔθTh及び車速ＶCAR が略“０”であるときの前
記回転変動量ΔＮＥの正側（回転数の増加側）あるいは
負側（回転数の減少側）の大小により示される。また、
バッテリ５の蓄電状態及びモータ２の動作状態は、前述
の図４のファジールールの場合と同様に、それぞれバッ
テリ５の放電深度ＤＯＤの大小及びモータ２の正側ある
いは負側の出力ＰMOT の大小により示される。例えば図
２４のルールナンバー１９のファジールールは、スロッ
トル変化速度ΔθTh及び車速ＶCAR が略“０”となるア
イドル状態で、且つバッテリ５の放電深度ＤＯＤが大き
い（蓄電量が少ない）場合に、エンジン１の回転変動量
ΔＮＥが生じているときには、モータ２の出力ＰMOT を
回転変動量ΔＮＥの正負の極性と逆の極性で（ΔＮＥ＞
０ならばＰMOT ＜０、ΔＮＥ＜０ならばＰMOT ＞０）、
小さなものとするように定められている。
【００６７】この場合、このファジールールでは、基本
的には、エンジン１の回転変動量ΔＮＥが正側（回転数
の増加側）であるとき、モータ２の出力を負側（モータ
２のの回生動作を行う側）とし、エンジン１の回転変動
量ΔＮＥが負側（回転数の減少側）であるとき、モータ
２の出力を正側（モータ２により補助駆動力を発生する
側）とするよう定められている。そして、例えばルール
ナンバー２０〜２２のファジールールに見られるように
バッテリ５の放電深度ＤＯＤが中程度（蓄電量が中程
度）では、回転変動量ΔＮＥが正側あるいは負側に大き
い程、モータ２の出力ＰMOT を負側あるいは正側に大き
くするよう定められている。また、ルールナンバー１
９，２３，２４に見られるようにバッテリ５の放電深度
ＤＯＤが大きい（蓄電量が少ない）場合や、バッテリ５
の放電深度ＤＯＤが小さい（蓄電量が多い）場合におけ
るエンジン１の回転変動時にはモータ２の出力ＰMOT を
回転変動量ΔＮＥと逆の極性で小さなものとするよう定
められている。
【００６８】また、図２５乃至図３０のメンバーシップ
関数は、それぞれ図２４に示した各ファジールールに対
応させて設定されたものであり、前記図４乃至図２１の
メンバーシップ関数と同様に、ルールナンバー１９〜２
４の各ファジールールに用いるスロットル変化速度Δθ
Thや車速ＶCAR 、放電深度ＤＯＤ、回転変動量ΔＮＥ、
モータ２の出力ＰMOT のそれぞれについて、その値とグ
レード値（適合度）との関係が各ファジールールの内容
に合わせて設定され、各ファジールールにおけるスロッ
トル変化速度ΔθThや車速ＶCAR 、放電深度ＤＯＤ、回
転変動量ΔＮＥ、モータ２の出力ＰMOT の大小をその値
に応じたグレード値により表現している。
【００６９】上記のように設定されているファジールー
ル及びメンバーシップ関数を用いて、モータコントロー
ラ８は、エンジンコントローラ７やバッテリコントロー
ラ１０から与えられる実際のスロットル変化速度ΔθTh
や車速ＶCAR 、エンジン１の回転変動量ΔＮＥ、放電深
度ＤＯＤの検出値から、前述の走行時の場合と同様にエ
ンジン１のアイドル状態におけるモータ２の出力ＰMOT
をファジー推論手法により決定する。
【００７０】すなわち、モータコントローラ８は、前記
適合度算出部４０により、図２４の各ファジールールに
ついて、それに対応したメンバーシップ関数に基づき、
スロットル変化速度ΔθThや車速ＶCAR 、放電深度ＤＯ
Ｄ、回転変動量ΔＮＥの検出値のそれぞれのグレード値
（適合度）を求め、それらのグレード値のうち、最小の
グレード値をそのファジールールにおける総合適合度と
して求める。そして、モータコントローラ８は、このよ
うにして各ファジールールについて求めた総合適合度と
各ファジルール毎のモータ２の出力ＰMOT のメンバーシ
ップ関数とから、そのメンバーシップ関数における総合
適合度以下の部分を抽出して合成し、その合成されたも
のの重心を求め、該重心におけるモータ２の出力ＰMOT
の値をモータ２の動作させるべき出力として決定する。
【００７１】具体的には、例えば図２９及び図３０を参
照して、スロットル変化速度ΔθTh及び車速ＶCAR の検
出値が共に“０”となるエンジン１のアイドル状態にお
いて、回転変動量ΔＮＥ及び放電深度ＤＯＤの検出値が
それぞれΔＮＥ＝ａ6 （＞０）、ＤＯＤ＝ａ7 （≒０）
とした場合（エンジン１の回転変動が回転数の増加側に
生じ、且つ放電深度ＤＯＤが十分に小さい場合）、ルー
ルナンバー２３，２４の各ファジールールについて、回
転変動量ΔＮＥの検出値ａ6 に対するグレード値ｂ7 ，
ｂ8 は、放電深度ＤＯＤの検出値ａ7 やスロットル変化
速度ΔθTh及び車速ＶCAR の検出値（＝“０”）に対す
るグレード値（＝ＭＡＸ）よりも小さく、この場合に
は、ルールナンバー２３，２４の各ファジールールに対
応する前記総合適合度はそれぞれｂ7 ，ｂ8 となる。
尚、この場合、ルールナンバー１９〜〜２３のファジー
ルールについては、放電深度ＤＯＤの検出値ａ7 に対す
るグレード値が“０”となるため、これらのファジール
ールについての総合適合度はいずれも“０”となる。
【００７２】そして、ルールナンバー２３，２４の各フ
ァジールールにおけるモータ２の出力ＰMOT の負側のメ
ンバーシップ関数において、図２９及び図３０の斜線部
で示すように前記各総合適合度ｂ7 ，ｂ8 以下の部分が
抽出され、この抽出部分を重ねて合成することで、図３
１に示すような合成関数が得られる。そして、この合成
関数の重心Ｇ3 を求め、この重心Ｇ3 に対応するモータ
２の出力ＰMOT の値ｃ3 （＜０）をモータ２の動作させ
るべき出力として決定する。この場合、回転変動量ΔＮ
Ｅが正で、エンジン１の回転数が増加する側であるの
で、決定されるモータ２の出力ＰMOT ＝ｃ2 はモータ２
の回生動作を行う側（ＰMOT ＜０）、すなわち、エンジ
ン１の回転数の増加を抑制する側で、中程度の大きさの
ものとなる。
【００７３】このようにしてファジー推論手法によりモ
ータ２の出力ＰMOT の値を決定したモータコントローラ
８は、前述の走行時の場合と同様に、前記センサ２２，
２３の信号（モータ２の電流信号及び電圧信号）により
把握されるモータ２の実際の出力が決定した出力ＰMOT
の値になるようにモータ２へのバッテリ５からの給電量
あるいはモータ２からバッテリ５への発電量を前記ＰＤ
Ｕ２１を介して制御する。
【００７４】このようなエンジン１のアイドル状態にお
けるモータ２の動作制御によって、バッテリ５の過放電
や過剰充電を防止しつつエンジン１の回転変動を円滑に
抑制することができる。
【００７５】すなわち、エンジン１のアイドル状態にお
ける回転数が増加側に変動を生じると（ΔＮＥ＞０）、
モータ２の出力ＰMOT がモータ２の回生制動側（ＰMOT
＜０）に制御されるため、エンジン１の出力軸（クラン
ク軸）にその回転数の減少側に制動力が与えられ、逆
に、エンジン１の回転数が減少側に変動を生じると（Δ
ＮＥ＜０）、モータ２の出力ＰMOT が補助駆動力を発生
する側（ＰMOT ＞０）に制御されるため、エンジン１の
出力軸（クランク軸）にその回転数の増加側に駆動力が
与えられ、これにより、エンジン１の回転変動を抑制す
ることができる。そして、このとき、特にルールナンバ
ー２０〜２２のファジールールに見られるように、基本
的にはモータ２の出力ＰMOT の値は、エンジン１の回転
変動量ΔＮＥの大きさに応じたものとなるため、エンジ
ン１の回転変動を十分に小さなものに抑制することがで
きる。また、エンジン１の回転変動を抑制するためのモ
ータ２の出力ＰMOT をファジー推論により決定するた
め、エンジン１の回転変動に対してモータ２の出力ＰMO
T の変化が滑らかに行われ、これにより、モータ２の出
力ＰMOT の急変によって逆にエンジン１の回転数が不安
定なものとなってしまうような事態を排除することがで
きる。
【００７６】また、バッテリ５の放電深度ＤＯＤが小さ
くて満充電に近い状態や、バッテリ５の放電深度ＤＯＤ
が大きくて蓄電量が少ない場合には、特にルールナンバ
ー１９，２３，２４のファジールールによって、エンジ
ン１の回転数を抑制するためのモータ２の出力ＰMOT が
小さくなる側に制限されるため、バッテリ５の満充電状
態におけるモータ２の回生動作によってバッテリ５が過
剰に充電されたり、あるいはバッテリ５の蓄電量が少な
い状態でのモータ２による補助駆動力の発生によって、
バッテリ５の電力を過剰に消耗してしまうような事態を
防止することができる。
【００７７】このように本実施形態のハイブリッド車両
では、エンジン１のアイドル状態における回転変動をモ
ータ２の動作状態を滑らかに変化させつつ円滑に抑制す
ることができると共に、この回転変動の抑制のたのモー
タ２の動作をバッテリ５の蓄電状態とバランスさせつつ
効率よく行うことができる。
【００７８】次に、本実施形態のハイブリッド車両のモ
ータ２やバッテリ５の具体的な稼働状況を示すシミュレ
ーションについて図３２及び図３３を参照して説明す
る。
【００７９】まず、図３２は同図（ａ）に示すような車
速ＶCAR の変化で車両を走行させた場合のバッテリ５の
放電深度ＤＯＤの変化の様子及びモータ２の出力ＰMOT
の変化の様子をシミュレーションして、その結果をそれ
ぞれ同図（ｂ），（ｃ）に示したものである。同図
（ａ），（ｃ）を参照して明らかなように、モータ２
は、車両の加速時に補助駆動力を発生し（ＰMOT ＞０と
なる）、また、減速時や定速走行時には、回生動作を行
う（ＰMOT ＜０となる）。そして、このとき、モータ２
の出力ＰMOT は、さほど急峻な変化を生じず、滑らかに
変化する。
【００８０】また、同図（ｂ）を参照して明らかなよう
にバッテリ５の放電深度ＤＯＤは、モータ２により補助
駆動力を発生する際には増加して、バッテリ５の電力が
消費される一方、モータ２の回生動作時には、放電深度
ＤＯＤが減少してバッテリ５が充電される。そして、こ
のとき、バッテリ５の放電深度ＤＯＤもさほど急峻な変
化を生じず、滑らかに変化する。
【００８１】このことからモータ２の動作状態とバッテ
リ５の蓄電状態とをバランスさせつつ、加減速状態やバ
ッテリ５の蓄電状態に適したモータ２の補助駆動力や回
生出力を的確に得ることができると共に、車両の走行挙
動の変化やバッテリ５の充放電を滑らかに行うことがで
きることが判る。
【００８２】次に、図３３は、エンジン１のアイドル状
態において、モータ２を本実施形態のように制御しない
（モータ２の駆動や回生を行わない）ときに、同図
（ａ）に仮想線で示すようなエンジン１の回転数の変動
を生じるような場合に、本実施形態のようにモータ２を
制御したときのエンジン１の回転数の変化の様子と、モ
ータ２の出力ＰMOT の変化の様子とをそれぞれ同図
（ａ），（ｂ）に実線で示したものである。
【００８３】同図（ａ），（ｂ）の実線で見られるよう
にモータ２は、エンジン１の回転数が増加側に変動した
ときには回生動作を行い（ＰMOT ＜０）、また、エンジ
ン１の回転数が減少側に変動したときには補助駆動力を
発生し（ＰMOT ＞０）、これにより回転数の変動が抑制
されることが判る。そして、このとき、モータ２の制御
を行った同図（ａ）の実線（本実施形態）とモータ２の
制御を行わない同図（ａ）の仮想線とを比較して明らか
なように、本実施形態によれば、エンジン１の回転変動
が十分に小さなものに抑制されることが判る。また、同
図（ａ），（ｂ）の実線で見られるように、本実施形態
によれば、モータ２の出力ＰMOT は、急峻な変化を生じ
ずに滑らかに変化し、それによって、エンジン１の回転
変動も滑らかに安定して抑制されることが判る。
【００８４】尚、以上説明した本実施形態では、車両の
加減速状態をスロットル変化速度ΔθTh及び車速ＶCAR
のみにより把握するようにしたが、エンジン１のスロッ
トル弁の開度を検出して、その開度の大小により加減速
状態を把握するようにしてもよい（例えばスロットル弁
の開度が大きいときに、車両の要求される加速度合いが
大きいとして把握する）。
【００８５】また、本実施形態では、エンジン１のアイ
ドル状態では、エンジン１の回転変動を抑制することを
主目的としてファジールールやメンバーシップ関数を設
定したが、例えば、バッテリ１の蓄電量がさほど多くな
い状態では、エンジン１のアイドル状態におけるモータ
２の出力ＰMOT を回生側（ＰMOT ＜０）で比較的小さな
ものとするようなファジールール及びこれに対応するメ
ンバーシップ関数を追加することによって、エンジン１
のアイドル状態において、なるべくモータ２の回生動作
が行われるようにし、バッテリ５の充電を積極的に行う
ようにしてもよい。
【００８６】また、本実施形態では、蓄電器としてバッ
テリ５を使用したが、電気二重層コンデンサ等の大容量
コンデンサを使用してもよい。
【００８７】また、本実施形態では、検出されるスロッ
トル変化速度ΔθTh及び車速ＶCARが共に“０”となる
ことでエンジン１のアイドル状態を検出するようにした
が、エンジン１のスロットル弁の開度を検出して、その
開度がアイドル時の所定開度となり、且つ車速ＶCAR が
“０”となった状態をアイドル状態として検出するよう
にしてもよい。
【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実施
形態の全体的システム構成図。
【図２】図１の制御装置の要部のブロック図。
【図３】図１の制御装置で用いるファジールールを示す
図。
【図４】図１の制御装置で用いるメンバーシップ関数を
示す線図。
【図５】図１の制御装置で用いるメンバーシップ関数を
示す線図。
【図６】図１の制御装置で用いるメンバーシップ関数を
示す線図。
【図７】図１の制御装置で用いるメンバーシップ関数を
示す線図。
【図８】図１の制御装置で用いるメンバーシップ関数を
示す線図。
【図９】図１の制御装置で用いるメンバーシップ関数を
示す線図。
【図１０】図１の制御装置で用いるメンバーシップ関数
を示す線図。
【図１１】図１の制御装置で用いるメンバーシップ関数
を示す線図。
【図１２】図１の制御装置で用いるメンバーシップ関数
を示す線図。
【図１３】図１の制御装置で用いるメンバーシップ関数
を示す線図。
【図１４】図１の制御装置で用いるメンバーシップ関数
を示す線図。
【図１５】図１の制御装置で用いるメンバーシップ関数
を示す線図。
【図１６】図１の制御装置で用いるメンバーシップ関数
を示す線図。
【図１７】図１の制御装置で用いるメンバーシップ関数
を示す線図。
【図１８】図１の制御装置で用いるメンバーシップ関数
を示す線図。
【図１９】図１の制御装置で用いるメンバーシップ関数
を示す線図。
【図２０】図１の制御装置で用いるメンバーシップ関数
を示す線図。
【図２１】図１の制御装置で用いるメンバーシップ関数
を示す線図。
【図２２】図１の制御装置の作動を説明するための図。
【図２３】図１の制御装置の作動を説明するための図。
【図２４】図１の制御装置で用いるファジールールを示
す図。
【図２５】図１の制御装置で用いるメンバーシップ関数
を示す線図。
【図２６】図１の制御装置で用いるメンバーシップ関数
を示す線図。
【図２７】図１の制御装置で用いるメンバーシップ関数
を示す線図。
【図２８】図１の制御装置で用いるメンバーシップ関数
を示す線図。
【図２９】図１の制御装置で用いるメンバーシップ関数
を示す線図。
【図３０】図１の制御装置で用いるメンバーシップ関数
を示す線図。
【図３１】図１の制御装置の作動を説明するための図。
【図３２】図１のハイブリッド車の走行時に動作状態を
示す線図。
【図３３】図１のハイブリッド車のエンジンのアイドル
状態における動作状態を示す線図。
【符号の説明】
１…エンジン、２…モータ、５…バッテリ（蓄電器）、
８…モータコントローラ（モータ制御手段）、３３…ス
ロットル変化速度検出部（スロットル弁開度変化速度検
出手段）、３４…車速検出部、３６…加減速状態検出手
段、３９…記憶部（ファジー推論用記憶手段）、４０…
適合度算出部、４１…適合度合成部。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B60L 11/14 F02D 29/02 G05B 13/02

Claims (4)

    (57)【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
    ンジンの出力を補助する補助駆動力を発生し又は該エン
    ジンの出力を発電エネルギーに変換して吸収するよう動
    作するモータと、該モータに電力を給電し又は該モータ
    の発電エネルギーを蓄電する蓄電器とを備えたハイブリ
    ッド車両の制御装置において、 前記ハイブリッド車両の要求加速度合い及び要求減速度
    合いを含む加減速状態を検出する加減速状態検出手段
    と、 前記加減速状態からそれに対応した前記モータの所要の
    動作状態をファジー推論により決定するための複数のフ
    ァジールール及びメンバーシップ関数をあらかじめ記憶
    保持したファジー推論用記憶手段と、 前記加減速状態検出手段により検出された前記加減速状
    態から前記メンバーシップ関数に基づき前記各ファジー
    ルールの適合度を求める適合度算出手段と、 該適合度算出手段により各ファジールールに対応して求
    められた適合度を合成して前記モータの動作状態を決定
    する適合度合成手段と、 該適合度合成手段により決定された前記モータの動作状
    態に基づき、該モータを制御するモータ制御手段とを具
    備し、 前記ファジー推論用記憶手段に記憶保持されたファジー
    ルールは、該要求加速度合いが大きい程、前記モータの
    補助駆動力を大きくするよう設定されたファジールール
    を含むと共に、該要求減速度合いが大きい程、前記モー
    タの発電エネルギーを大きくするよう設定されたファジ
    ールールを含む 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】前記加減速状態検出手段が検出する前記ハ
    イブリッド車両の加減速状態は、該車両の略定速走行時
    の車速を含み、前記ファジー推論用記憶手段に記憶保持
    されたファジールールは、該車速が大きい程、前記モー
    タの発電エネルギーを大きくするよう設定されたファジ
    ールールを含むことを特徴とする請求項１記載のハイブ
    リッド車両の制御装置。
  3. 【請求項３】前記蓄電器の蓄電量を検出する蓄電量検出
    手段を具備すると共に、前記ファジー推論用記憶手段に
    記憶保持されたファジールール及びメンバーシップ関数
    は、該蓄電量からそれに対応した前記モータの所要の動
    作状態をファジー推論により決定するためのメンバーシ
    ップ関数及びファジールールを含み、前記適合度算出手
    段は、前記加減速状態検出手段及び蓄電量検出手段によ
    りそれぞれ検出された前記加減速状態及び蓄電量から前
    記メンバーシップ関数に基づき前記各ファジールールの
    適合度を求めることを特徴とする請求項１又は２記載の
    ハイブリッド車両の制御装置。
  4. 【請求項４】前記蓄電器の蓄電量に対応して前記ファジ
    ー推論用記憶手段に記憶保持されたファジールールは、
    該蓄電量が小さい程、前記モータの補助駆動力を小さく
    し、又は、前記モータの発電エネルギーを大きくするよ
    う設定されたファジールールを含む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。
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