JP3053309B2 - ハイブリッド電気自動車装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、モータ駆動用のメイ
ンバッテリをエンジン駆動の発電機により充電するハイ
ブリッド電気自動車装置に関し、特に電源装置を簡略化
して小形軽量化及びコストダウンを実現したハイブリッ
ド電気自動車装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、エンジン自動車が排出する有害ガ
スによる大気汚染を緩和するために、電気自動車が開発
されており、更に、モータ駆動用のメインバッテリを充
電するために、エンジンによって駆動される発電機を用
いたハイブリッド電気自動車が提案されている。

【０００３】ハイブリッド電気自動車は、エンジンで駆
動される発電機と、発電機により充電されるメインバッ
テリを含む電源装置とを有し、メインバッテリからの電
気エネルギでモータを駆動して自動車の推進力を得るも
のである。

【０００４】この種のハイブリッド電気自動車に使用さ
れるエンジンは、メインバッテリを充電する発電機を駆
動することのみを目的としているため、以下のような理
由から、排気ガスの低減即ち大気汚染の緩和を実現する
のに有利である。 （１）比較的小容量で済むこと。 （２）自動車の走行モードによらず、一定速度の運転が
できること。 （３）市街地及び郊外地などの自動車の使用環境に応じ
てメインバッテリとの使い分けができること。

【０００５】又、一般にエンジンには排気ガス処理用の
触媒が設けられているが、始動直後の暖気中において
は、触媒が活性温度（４００℃前後）に達していないた
め、排気ガスを十分に浄化することができない。従っ
て、エンジンの始動直後から触媒を活性化させておくた
めに、エンジン始動前に予め触媒を昇温させる加熱用の
ヒータが設けられているが、通常、触媒の担体金属（抵
抗値が７０ｍΩ〜１００ｍΩ）がヒータを構成してい
る。

【０００６】この種のヒータは、消費電力が３ｋＷ〜５
ｋＷで通電時間が２０秒間〜４０秒間の電力量を必要と
するため、出力電圧が１２Ｖで容量が４０Ａh程度の通
常車載バッテリで賄うことはできない。従って、触媒ヒ
ータに専用のバッテリを設ける必要があるが、このよう
な専用バッテリは、触媒ヒータの抵抗値を自由に選択す
ることができないことから、出力電圧が２４Ｖ程度で３
ｋＷ〜５ｋＷのヒータ仕様に設定しなければならない。

【０００７】図３は従来のハイブリッド電気自動車装置
を示す構成図であり、図において、１は車両を走行させ
るためのモータ、２はモータ１を交流駆動制御するため
に出力電圧及び周波数を変換するインバータ、３はイン
バータ２を介してモータ１を駆動するためのメインバッ
テリ、４はメインバッテリ３を充電するための発電機で
ある。メインバッテリ３は、発電機４に対して電気的に
並列接続されており、直流電力をインバータ２に供給す
ることにより、モータ１に電気エネルギを供給する。

【０００８】メインバッテリ３は、２００Ｖ〜３００Ｖ
の両端電圧を出力するために、通常の出力電圧１２Ｖの
バッテリを１０個以上直列接続されて構成されている。
又、電源装置としては、メインバッテリ３以外にも、ヒ
ータ駆動用のバッテリ（後述する）や他の電気負荷（ラ
ンプ及びワイパ等）を駆動するためのバッテリ（図示せ
ず）が設置されており、発電機４により、例えばコンバ
ータ等（図示せず）を介して充電されている。

【０００９】５は発電機４を駆動するためのエンジンで
あり、周知のように、吸気管及び排気管等（図示せず）
を有する。６はエンジン５の排気管に設けられた触媒で
あり、エンジン５からの排気ガスに含まれるＨＣ、ＣＯ
及びＮＯｘ等を酸化還元処理するための三元触媒からな
る。６ａはモータ１よりも軽負荷のヒータであり、この
場合、触媒６の担体そのものが抵抗体となってヒータ６
ａを構成している。７は触媒６に近接配置されて触媒温
度Ｔを検出する温度センサである。

【００１０】８は電子制御装置（ＥＣＵ）からなる制御
器であり、車両の走行開始信号Ｄに応答して制御信号Ｃ
１及びＣ２を生成し、エンジン５の駆動タイミング及び
ヒータ６ａに対する給電タイミングを制御するようにな
っている。９は制御信号Ｃ２により駆動される開閉スイ
ッチであり、ヒータ６ａに選択的に給電するための切換
手段を構成している。

【００１１】１０はヒータ６ａに電力を供給するヒータ
用バッテリであり、開閉スイッチ９を介してヒータ６ａ
に接続されており、発電機４により充電されて２４Ｖ又
は３６Ｖ程度の電圧を出力する。

【００１２】制御器８は、走行開始信号Ｄに応答して、
開閉スイッチ９を所要時間（触媒温度Ｔが所定温度に達
する時間）だけ閉成してヒータ６ａに給電し、所要時間
の経過後にエンジン５を駆動すると共に開閉スイッチ９
を開放する。

【００１３】次に、図３に示した従来のハイブリッド電
気自動車装置の動作について説明する。まず、始動時に
キースイッチをオンにすると、走行開始信号Ｄが生成さ
れると共に、インバータ２が起動され、メインバッテリ
３からの供給電力によりモータ１が回転し、車両は走行
を開始する。

【００１４】同時に、制御器８は、走行開始信号Ｄに応
答して触媒温度Ｔを参照し、もし所定温度以下であって
暖機が必要であることを示していれば、制御信号Ｃ２を
生成して開閉スイッチ９を閉成する。これにより、ヒー
タ６ａは、ヒータ用バッテリ１０からの電力が供給され
て触媒６を加熱する。そして、触媒温度Ｔが所定温度に
達すると、制御信号Ｃ１を生成してエンジン５を始動す
る。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】従来のハイブリッド電
気自動車装置は以上のように、モータ１を駆動するため
の出力電圧２００Ｖ〜３００Ｖのメインバッテリ３と、
照明等を駆動するための出力電圧１２Ｖの補助用バッテ
リとの他に、更に、触媒６ａ等を加熱するためのヒータ
用バッテリ１０を別電源として用いているので、ヒータ
用バッテリ１０が必要でメインテナンスが煩雑なうえ、
小形軽量化及びコストダウンを実現することができない
という問題点があった。

【００１６】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、メインテナンスを簡略化して小
形軽量化及びコストダウンを実現したハイブリッド電気
自動車装置を得ることを目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
るハイブリッド電気自動車装置は、車両を走行させるた
めのモータと、モータを駆動するための電気エネルギを
供給するメインバッテリと、メインバッテリを充電する
ための発電機と、発電機を駆動するためのエンジンと、
モータよりも軽負荷のヒータと、エンジンの駆動タイミ
ング及びヒータに対する給電タイミングを制御する制御
器と、メインバッテリをヒータに選択的に接続するため
の切換手段を設け、切換手段は、メインバッテリとモー
タとの間にヒータを選択的に挿入して、ヒータを介して
モータに給電し得るように構成され、ヒータは、エンジ
ンからの排気ガスを処理するための触媒を加熱するヒー
タであり、制御器は、エンジンの駆動タイミングに応答
して切換手段を制御し、メインバッテリの電気エネルギ
の一部を所要時間だけヒータに供給して触媒温度が所定
温度に達した時点でヒータへの給電を遮断するために、
エンジンの駆動タイミングに応答する切換手段により所
要時間だけヒータを介してモータに給電し、所要時間の
経過後に切換手段によりヒータを介さずにモータに給電
するものである。

【００１８】

【００１９】又、この発明の請求項２に係るハイブリッ
ド電気自動車装置は、車両を走行させるためのモータ
と、モータを駆動するための電気エネルギを供給するメ
インバッテリと、メインバッテリを充電するための発電
機と、発電機を駆動するためのエンジンと、モータより
も軽負荷のヒータと、エンジンの駆動タイミング及びヒ
ータに対する給電タイミングを制御する制御器と、メイ
ンバッテリをヒータに選択的に接続するための切換手段
を設け、メインバッテリは、メインバッテリの両端電圧
よりも低い中間電圧を出力するための中間タップを有
し、切換手段は、中間タップとヒータとの間に挿入さ
れ、ヒータは、エンジンからの排気ガスを処理するため
の触媒を加熱するヒータであり、制御器は、エンジンの
駆動タイミングに応答して切換手段を制御し、メインバ
ッテリの電気エネルギの一部を所要時間だけヒータに供
給して触媒温度が所定温度に達した時点でヒータへの給
電を遮断するために、エンジンの駆動タイミングに応答
して切換手段をヒータ側に所要時間だけ接続し、所要時
間の経過後に切換手段をヒータから切り離すものであ
る。

【００２０】又、この発明の請求項３に係るハイブリッ
ド電気自動車装置は、請求項２において、発電機の出力
端子に接続された電圧低減用のコンバータを設け、切換
手段は、中間タップをヒータとコンバータとに切換接続
するように構成され、制御器は、エンジンの駆動タイミ
ングに応答して中間タップをヒータに第１の所要時間だ
け接続し、第１の所要時間の経過後に中間タップをコン
バータに第２の所要時間だけ接続し、第２の所要時間の
経過後に中間タップをヒータ及びコンバータから切り離
すものである。

【００２１】

【００２２】

【作用】この発明の請求項１においては、メインバッテ
リの電気エネルギの一部を所要量だけヒータに供給する
ために、ヒータの加熱時にヒータをモータに対して直列
接続してメインバッテリから給電し、所要時間の加熱終
了後にヒータをメインバッテリから切り離す。これによ
り、ヒータ用バッテリを不要にする。

【００２３】

【００２４】又、この発明の請求項２においては、メイ
ンバッテリの電気エネルギの一部を所要量だけヒータに
供給するために、ヒータの加熱時にメインバッテリの中
間タップを介してヒータとメインバッテリの一部とを接
続し、所要時間の加熱終了後にヒータをメインバッテリ
の一部から切り離す。これにより、ヒータ用バッテリを
不要にする。

【００２５】又、この発明の請求項３においては、ヒー
タの加熱時にメインバッテリの中間タップを介してヒー
タとメインバッテリの一部とを接続し、第１の所要時間
の加熱終了後にヒータをメインバッテリの一部から切り
離すと共に、放電されたメインバッテリの一部のみをコ
ンバータを介して第２の所要時間だけ充電する。

【００２６】

【００２７】

【実施例】実施例１． 以下、この発明の実施例１を図について説明する。図１
はこの発明の実施例１を示す構成図であり、１〜７及び
６ａは前述と同様のものである。又、８Ａは制御器８に
対応している。

【００２８】１１はメインバッテリ３の出力側に挿入さ
れた開閉スイッチであり、メインバッテリ３の出力端子
とモータ１を駆動するインバータ２の入力端子との間に
挿入されており、通常は閉成されている。この場合、ヒ
ータ６ａは開閉スイッチ１１の両端間に接続されてお
り、開閉スイッチ１１は、メインバッテリ３をヒータ６
ａに選択的に接続するための切換手段を構成している。

【００２９】１２は開閉スイッチ１１を開閉駆動するた
めの電磁リレーであり、制御器８Ａからの制御信号Ｃ３
により励磁及び消磁される。制御器８Ａは、走行開始信
号Ｄに応答して制御信号Ｃ３を生成し、開閉スイッチ１
１を所要時間だけ開放し、所要時間の経過後に開閉スイ
ッチ１１を閉成するようになっている。

【００３０】次に、図１に示したこの発明の実施例１の
動作について説明する。始動時にメインバッテリ３の給
電により走行が開始されると、走行開始信号Ｄに応答し
て、制御器８Ａは、触媒温度Ｔを参照しながら制御信号
Ｃ３を生成し、電磁リレー１２を励磁して開閉スイッチ
１１を開放する。

【００３１】これにより、インバータ２を介してモータ
１に供給される電流がヒータ６ａを通して流れ、メイン
バッテリ３の電気エネルギの一部が所要時間だけヒータ
６ａに供給される。このとき、ヒータ６ａに供給される
電力Ｐは、電流Ｉとヒータ６ａの抵抗値Ｒとを用いて、
以下のように表わされる。

【００３２】Ｐ＝Ｉ²×Ｒ

【００３３】尚、前述したように、ヒータ６ａは、元
々、２４Ｖの印加電圧に対して３ｋＷ〜５ｋＷの仕様で
ある。従って、メインバッテリ３からヒータ６ａに上記
電力Ｐを印加しながら、インバータ２及びモータ１に電
力を供給した場合、モータ１に供給される電力が通常１
０ｋＷ〜６０ｋＷ程度であることから、ヒータ６ａに印
加される電力Ｐは、メインバッテリ３から供給される電
力の１／１０程度である。

【００３４】即ち、ヒータ６ａにおける電圧降下は、メ
インバッテリ３の出力電圧２００Ｖ〜３００Ｖに対して
１／１０程度となり、モータ１の駆動に対してほとんど
支障がない。従って、暖機中でのヒータ６ａへの給電中
においても、車両は何ら支障なく走行することができ
る。

【００３５】以下、３０秒程度の所要時間経過後に触媒
温度Ｔが所要温度（４００℃）に達すると、制御器８Ａ
は、制御信号Ｃ１を生成してエンジン５を起動し、同時
に、制御信号Ｃ３により電磁リレー１２を消磁して開閉
スイッチ１１を閉成し、ヒータ６ａへの給電を遮断す
る。

【００３６】このように、始動時にメインバッテリ３か
らの電力のみで、モータ１の駆動と平行してヒータ６ａ
を加熱し、触媒６が十分活性化された後でエンジン５を
始動する。この結果、メインバッテリ３が充電されてモ
ータ１への給電の継続が可能となり、又、エンジン５の
排気ガスは、活性化された触媒６によって十分浄化され
た後、大気中に放出される。更に、ヒータ用電源を省略
することにより、メインテナンスが簡略化して容易とな
り誤接続等の危険もなくなる。

【００３７】尚、上記始動時の運転モードにおいて、発
電機４が駆動されない状態では長時間の車両走行を継続
することはできない。しかし、メインバッテリ３の放電
エネルギと触媒６が活性温度に達するまでの所要時間
（エンジン５及び発電機４の始動までの待ち時間）とが
反比例関係にあるので、急発進の場合には電流Ｉが大き
くなって所要時間が短くなり、逆に遅い発進の場合には
電流Ｉが小さくなって所要時間が長くなる。

【００３８】即ち、モータ１に流れる電流Ｉに応じてヒ
ータ６ａの加熱率が変化するので、始動時の運転状態に
よらず一定の電気エネルギが供給された時点で触媒温度
Ｔは所定温度に達する。従って、メインバッテリ３の過
放電は自動的に且つ良好に防止されるので、車両の走行
に支障は生じない。

【００３９】又、始動時において、触媒温度Ｔが十分高
く、暖機が必要でないと判定された場合には、制御器８
Ａは、制御信号Ｃ３を生成せず、走行開始信号Ｄの入力
と同時に制御信号Ｃ１を生成してエンジン５を起動して
もよい。

【００４０】更に、制御器８Ａは、始動時にメインバッ
テリ３の充電状態等を監視し、触媒温度Ｔが低い場合で
あっても、例えば、排気ガス規制を必要としない地域
（郊外）を走行中であったり、又は、メインバッテリ３
が十分充電されていれば、制御信号Ｃ１又はＣ３を生成
しなくてもよい。

【００４１】実施例２．尚、上記実施例１では、切換手
段を開閉スイッチ１１で構成し、メインバッテリ３の出
力端子側に挿入したが、メインバッテリ３に中間タップ
を設け、中間タップとヒータ６ａとの間に切換手段を挿
入してもよい。

【００４２】図２はこの発明の実施例２（請求項３に対
応）を示す構成図であり、１〜７及び６ａは前述と同様
のものである。又、８Ｂは制御器８Ａに対応している。
３ａはメインバッテリ３に設けられた中間タップであ
り、メインバッテリ３の両端電圧（２００Ｖ〜３００
Ｖ）よりも１／１０程度に低い中間電圧（２０Ｖ〜３０
Ｖ）を出力する。

【００４３】１７は発電機４の出力端子に接続された電
圧低減用のコンバータであり、発電機４の出力電圧を、
中間タップ３ａの出力電圧に対応した電圧まで低減させ
る。２０は中間タップ３ａとヒータ６ａの一端との間に
挿入された切換手段であり、中間タップ３ａに接続され
た共通端子２３と、ヒータ６ａの一端に接続された第１
の切換端子２１と、コンバータ１７の出力端子に接続さ
れた第２の切換端子２２とを有する。

【００４４】この場合、制御器８Ｂは、走行開始信号Ｄ
に応答して切換手段２０に対する制御信号Ｃ４を生成
し、切換手段２０をヒータ６ａ側に所要時間だけ接続
し、所要時間の経過後に切換手段２０をヒータ６ａから
切り離すようになっている。即ち、走行開始信号Ｄに応
答して、共通端子２３を第１の切換端子２１に第１の所
要時間だけ接続し、所要時間の経過後に共通端子２３を
第２の切換端子２２に第２の所要時間だけ接続し、第２
の所要時間の経過後に共通端子２３を第１及び第２の切
換端子２１及び２２から切り離し、図示した状態に戻
す。

【００４５】次に、図２に示したこの発明の実施例２の
動作について説明する。前述と同様に、始動時に暖機中
であった場合、メインバッテリ３からの給電による走行
開始と同時に、制御器８Ｂは制御信号Ｃ４を生成する。

【００４６】これにより、切換手段２０はヒータ６ａ側
に投入され、共通端子２３は第１の切換端子２１に接続
される。従って、中間タップ３ａの出力電圧がヒータ６
ａに印加されて触媒６が加熱され、第１の所要時間（２
０秒〜４０秒）経過後に触媒温度Ｔが活性化温度に達す
る。このとき、メインバッテリ３は、中間タップ３ａか
らグランド端子側までの一部のみが部分的に放電され
る。

【００４７】この時点で、制御器８Ｂは、制御信号Ｃ１
を生成することにより、エンジン５を始動して発電機４
を駆動し、メインバッテリ３の充電を開始する。このと
き、触媒６ａは十分活性化されており、前述と同様に排
気ガスは浄化される。

【００４８】一方、制御器８Ｂは、制御信号Ｃ１の生成
と同時に、制御信号Ｃ４を切換えて共通端子２３を第２
の切換端子２２に接続し、コンバータ１７の出力電圧を
中間タップ３ａに印加する。

【００４９】コンバータ１７は、中間タップ３ａの中間
電圧に相当する適切な電圧で、メインバッテリ３を部分
的に充電し、放電された電力量分を復帰させる。この充
電に要する第２の所要時間は、コンバータ１７の出力電
力と動作時間によって任意に制御することができる。

【００５０】以下、第２の所要時間の経過後に、制御器
８Ｂは制御信号Ｃ４を切換え、切換手段２０の共通端子
２３を第１及び第２の切換端子２１及び２２から切り離
し、図示した状態に戻す。これにより、メインバッテリ
３は発電機４の出力電圧により全体的に充電され、モー
タ１は、発電機４で充電されるメインバッテリ３により
駆動され続ける。

【００５１】実施例３．尚、上記実施例１及び実施例２
では、触媒６ａを加熱する場合について説明したが、シ
ートヒータ、ハンドルウォーマや車内暖房用ヒータ等を
対象としてもよい。

【００５２】実施例４．又、実施例２では、メインバッ
テリ３の部分的な放電電力量をコンバータ１７を介して
充電させる場合を示したが、ヒータ６ａに対する部分放
電量が特に支障ない程度であれば、コンバータ１７によ
る充電を省略してもよい。

【００５３】実施例５．更に、上記各実施例では、制御
器８Ｂが触媒温度Ｔやメインバッテリ３の充電状態を参
照し、必要に応じて切換手段１１又は２０に対する制御
信号Ｃ３及びＣ４を切換生成するようにしたが、触媒温
度Ｔやメインバッテリ３の充電状態に加えて（又は、代
えて）、モータ１の出力が所定出力に達した時点、又
は、ヒータ６ａの通電時間が所要時間に達した時点に応
答して、制御信号Ｃ１を生成してもよい。

【００５４】

【発明の効果】以上のようにこの発明の請求項１によれ
ば、車両を走行させるためのモータと、モータを駆動す
るための電気エネルギを供給するメインバッテリと、メ
インバッテリを充電するための発電機と、発電機を駆動
するためのエンジンと、モータよりも軽負荷のヒータ
と、エンジンの駆動タイミング及びヒータに対する給電
タイミングを制御する制御器と、メインバッテリをヒー
タに選択的に接続するための切換手段を設け、切換手段
は、メインバッテリとモータとの間にヒータを選択的に
挿入して、ヒータを介してモータに給電し得るように構
成され、ヒータは、エンジンからの排気ガスを処理する
ための触媒を加熱するヒータであり、制御器は、エンジ
ンの駆動タイミングに応答して切換手段を制御し、メイ
ンバッテリの電気エネルギの一部を所要時間だけヒータ
に供給して触媒温度が所定温度に達した時点でヒータへ
の給電を遮断するために、エンジンの駆動タイミングに
応答する切換手段により所要時間だけヒータを介してモ
ータに給電し、所要時間の経過後に切換手段によりヒー
タを介さずにモータに給電することにより、ヒータ加熱
時にヒータをモータに対して直列接続し、加熱終了後に
ヒータをメインバッテリから切り離すようにしたので、
ヒータ用バッテリが不要となり、メインテナンスを簡略
化して安全性を向上させると共に、小形軽量化及びコス
トダウンを実現したハイブリッド電気自動車装置が得ら
れる効果がある。

【００５５】

【００５６】又、この発明の請求項２によれば、車両を
走行させるためのモータと、モータを駆動するための電
気エネルギを供給するメインバッテリと、メインバッテ
リを充電するための発電機と、発電機を駆動するための
エンジンと、モータよりも軽負荷のヒータと、エンジン
の駆動タイミング及びヒータに対する給電タイミングを
制御する制御器と、メインバッテリをヒータに選択的に
接続するための切換手段を設け、メインバッテリは、メ
インバッテリの両端電圧よりも低い中間電圧を出力する
ための中間タップを有し、切換手段は、中間タップとヒ
ータとの間に挿入され、ヒータは、エンジンからの排気
ガスを処理するための触媒を加熱するヒータであり、制
御器は、エンジンの駆動タイミングに応答して切換手段
を制御し、メインバッテリの電気エネルギの一部を所要
時間だけヒータに供給して触媒温度が所定温度に達した
時点でヒータへの給電を遮断するために、走行開始信号
に応答して切換手段をヒータ側に所要時間だけ接続し、
所要時間の経過後に切換手段をヒータから切り離すこと
により、ヒータ加熱時に中間タップを介してヒータとメ
インバッテリの一部とを接続し、加熱終了後にヒータを
メインバッテリの一部から切り離すようにしたので、ヒ
ータ用バッテリが不要となり、メインテナンスを簡略化
して安全性を向上させると共に、小形軽量化及びコスト
ダウンを実現したハイブリッド電気自動車装置が得られ
る効果がある。

【００５７】又、この発明の請求項３によれば、請求項
２において、発電機の出力端子に接続された電圧低減用
のコンバータを設け、切換手段は、中間タップをヒータ
とコンバータとに切換接続するように構成され、制御器
は、エンジンの駆動タイミングに応答して中間タップを
ヒータに第１の所要時間だけ接続し、第１の所要時間の
経過後に中間タップをコンバータに第２の所要時間だけ
接続し、第２の所要時間の経過後に中間タップをヒータ
及びコンバータから切り離すことにより、加熱終了後に
ヒータをメインバッテリの一部から切り離すと共に、放
電されたメインバッテリの一部のみをコンバータを介し
て第２の所要時間だけ充電するようにしたので、メイン
バッテリの部分放電状態を解消しながら、メインテナン
スを簡略化して安全性を向上させると共に、小形軽量化
及びコストダウンを実現したハイブリッド電気自動車装
置が得られる効果がある。

【００５８】

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例１を示す構成図である。

【図２】この発明の実施例２を示す構成図である。

【図３】従来のハイブリッド電気自動車装置を示す構成
図である。

【符号の説明】

１ モータ ３ メインバッテリ ３ａ 中間タップ ４ 発電機 ５ エンジン ６ 触媒 ６ａ ヒータ ７ 温度センサ ８Ａ、８Ｂ 制御器 １１ 開閉スイッチ（切換手段） １７ コンバータ ２０ 切換手段 ２１ 第１の切換端子 ２２ 第２の切換端子 ２３ 共通端子 Ｃ１、Ｃ３、Ｃ４ 制御信号 Ｄ 走行開始信号 Ｔ 触媒温度

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60L 11/02 - 11/14 B60K 6/02 F01N 3/20

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両を走行させるためのモータと、 前記モータを駆動するための電気エネルギを供給するメ
   インバッテリと、 前記メインバッテリを充電するための発電機と、 前記発電機を駆動するためのエンジンと、 前記モータよりも軽負荷のヒータと、 前記エンジンの駆動タイミング及び前記ヒータに対する
   給電タイミングを制御する制御器とを備えたハイブリッ
   ド電気自動車装置において、 前記メインバッテリを前記ヒータに選択的に接続するた
   めの切換手段を設け、前記切換手段は、前記メインバッテリと前記モータとの
   間に前記ヒータを選択的に挿入して、前記ヒータを介し
   て前記モータに給電し得るように構成され、 前記ヒータは、前記エンジンからの排気ガスを処理する
   ための触媒を加熱するヒータであり、 前記制御器は、前記エンジンの駆動タイミングに応答し
   て前記切換手段を制御し、前記メインバッテリの電気エ
   ネルギの一部を所要時間だけ前記ヒータに供給して前記
   触媒温度が所定温度に達した時点で前記ヒータへの給電
   を遮断するために、前記エンジンの駆動タイミングに応
   答する前記切換手段により所要時間だけ前記ヒータを介
   して前記モータに給電し、前記所要時間の経過後に前記
   切換手段により前記ヒータを介さずに前記モータに給電
   することを特徴とするハイブリッド電気自動車装置。
2. 【請求項２】 車両を走行させるためのモータと、 前記モータを駆動するための電気エネルギを供給するメ
   インバッテリと、 前記メインバッテリを充電するための発電機と、 前記発電機を駆動するためのエンジンと、 前記モータよりも軽負荷のヒータと、 前記エンジンの駆動タイミング及び前記ヒータに対する
   給電タイミングを制御する制御器と を備えたハイブリッ
   ド電気自動車装置において、 前記メインバッテリを前記ヒータに選択的に接続するた
   めの切換手段を設け、 前記メインバッテリは、前記メインバッテリの両端電圧
   よりも低い中間電圧を出力するための中間タップを有
   し、 前記切換手段は、前記中間タップと前記ヒータとの間に
   挿入され、 前記ヒータは、前記エンジンからの排気ガスを処理する
   ための触媒を加熱するヒータであり、 前記制御器は、前記エンジンの駆動タイミングに応答し
   て前記切換手段を制御し、前記メインバッテリの電気エ
   ネルギの一部を所要時間だけ前記ヒータに供給して前記
   触媒温度が所定温度に達した時点で前記ヒータへの給電
   を遮断するために、前記エンジンの駆動タイミングに応
   答して前記切換手段を前記ヒータ側に所要時間だけ接続
   し、前記所要時間の経過後に前記切換手段を前記ヒータ
   から切り離すことを特徴とする ハイブリッド電気自動車
   装置。
3. 【請求項３】 前記発電機の出力端子に接続された電圧
   低減用のコンバータを設け、 前記切換手段は、前記中間タップを前記ヒータと前記コ
   ンバータとに切換接続するように構成され、 前記制御器は、 前記エンジンの駆動タイミングに応答して前記中間タッ
   プを前記ヒータに第１の所要時間だけ接続し、 前記第１の所要時間の経過後に前記中間タップを前記コ
   ンバータに第２の所要時間だけ接続し、 前記第２の所要時間の経過後に前記中間タップを前記ヒ
   ータ及び前記コンバータから切り離すことを特徴とする
   請求項２ のハイブリッド電気自動車装置。