JP5927962B2 - 車両用制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、走行用の駆動源として少なくとも回転電機を備える車両に適用される車両用制御装置に関するものである。
なお、走行用の駆動源として少なくとも回転電機を備える車両とは、いわゆるハイブリッド車両や電気自動車等である。そして、以下、これらの車両を総称して「電動車両」という。

電動車両では、電動モータ等の回転電機の出力を制御することにより、車両走行を制御する。
具体的には、車両を加速又は一定速で走行させる際には、進行方向のトルクを回転電機に発生させるように回転電機の出力を制御する。一方、車両を減速させる際には、進行方向と逆向きのトルクを回転電機に発生させるように回転電機の出力を制御し、いわゆる「エンジンブレーキ」相当の制動力を発生させる。

なお、電動車両には、通常、摩擦ブレーキ装置も設けられているため、車両を大きく減速させる際には、回転電機による回生制動に加えて、摩擦ブレーキ装置による制動も実行される。

因みに、回転電機による制動時には、制動により減少した車両運動エネルギーが電気エネルギーとして回生される。そして、当該電気エネルギーは、蓄電又は大気中に熱として放出される。

そして、例えば、特許文献１に記載の電気自動車では、回生制動時の電動モータの出力を路面勾配に応じて制御している。

特許第３２６３８４４号明細書

しかし、特許文献１に記載の発明では、路面勾配のみに基づいて、回生制動時における電動モータの出力を制御し、路面の摩擦係数や路面の凹凸等の因子が考慮されていない。
したがって、特許文献１に記載の発明では、駆動源である電動モータ等を適切に制御することができず、運転者に不満を抱かせるおそれが高い。

本発明は、上記点に鑑み、回生制動時に加え、加速又は一定速で走行する場合においても、駆動源を適切に制御することが可能な車両用制御装置を提供することを目的とする。

本発明は、上記目的を達成するために、走行用の駆動源（１）として少なくとも回転電機、及び車両の走行状態を操作するために乗員により操作される操作部を備える車両に適用され、駆動源（１）の作動状態を制御する車両用制御装置であって、操作部の操作量を検出する操作量検出部（１１Ａ、１１Ｂ）と、操作量検出部（１１Ａ、１１Ｂ）の検出値に基づいて、車両前後加速運動の仕事率の変化量（以下、要求加算パワーという。）を要求する要求加算パワー決定部（９Ａ）と、アクセル開度が０の時の車両前後運動の仕事率の基本値（以下、ベースパワーという。）を決定するベースパワー演算部（９Ｇ）と、車速を検出する車速検出部（１１Ｃ）と、車速検出部（１１Ｃ）により検出された車速に基づいて、車両の運動エネルギー変化率（以下、加減速パワーという。）を推定演算する車両加減速パワー推定部（９Ｂ）と、駆動装置（１）および制動装置（２）から駆動輪に付与された仕事率（以下、制駆動パワーという。）を推定演算する制駆動パワー推定部（９Ｅ）と、加減速パワーと制駆動パワーとの差を外乱パワーとして推定演算する外乱パワー推定部（９Ｆ）と、ベースパワーに外乱パワーを加算又は減算することで補正ベースパワーを決定する補正ベースパワー演算部（９Ｈ）と、要求加算パワーに補正ベースパワーを加算した値に基づいて目標出力パワーを決定する目標出力パワー決定部（９Ｊ）と、目標出力パワーが駆動源（１）から出力されるように駆動源（１）を制御する第１制御部（９Ｊ）とを備えることを特徴とする。

そして、本発明では、加減速パワーと制駆動パワーとの差を外乱パワーとして推定演算し、外乱パワーをベースパワーに加算又は減算した値を補正ベースパワーとして決定するので、路面勾配は勿論のこと、路面の摩擦係数、路面の凹凸、車輪の転がり抵抗、車両で発生する損失及び空気抵抗等が考慮された上で駆動源（１）が制御されることとなる。

つまり、本発明では、外乱状態に応じて駆動源（１）を適切に制御することが可能となるので、回生制動時に加え、加速又は一定速で走行する場合であっても、運転者の意に沿った出力を駆動源（１）で発生させることが可能となる。

因みに、上記各手段等の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段等との対応関係を示す一例であり、本発明は上記各手段等の括弧内の符号に示された具体的手段等に限定されるものではない。

本発明の実施形態に係る車両制御装置の概念図である。 ベースパワーの特性説明図である。 本発明の実施形態に係る車両制御装置の制御を示すフローチャートである。 目標出力パワーの計算式を示す図表である。 抑制値の特性を示すグラフである。 （ａ）はブレーキ踏力と要求加算パワーとの関係を示すグラフであり、（ｂ）はアクセル開度と要求加算パワーとの関係を示すグラフである。 （ａ）は、駆動パワー及び加減速パワーの関係の一例を示すグラフであり、（ｂ）は外乱パワーの一例を示すグラフである。 （ａ）は補正ベースパワーを示すグラフであり、（ｂ）は、目標出力パワーを示している。 第１モード時における本実施形態の特徴作動を具体的に説明した図表である。 第２モードが選択されたときにおける本実施形態の特徴作動を具体的に説明した図表である。

以下に説明する「発明の実施形態」は実施形態の一例を示すものである。つまり、特許請求の範囲に記載された発明特定事項等は、下記の実施形態に示された具体的手段や構造等に限定されるものではない。

そして、本実施形態は、回転電機と内燃機関とを組み合わせて走行用出力を発生させるハイブリッド方式の電動車両に本発明に係る車両用制御装置を適用したものである。以下、本発明の実施形態を図面と共に説明する。

なお、回転電機とは、電気エネルギーと機械エネルギーとの間でエネルギー変換を行う電気機械をいう。具体的には、電動モータや発電機又は電動モータと発電機とが一体化されたモータジェネレータ（図では、Ｍ／Ｇと記す。）等をいう。

（第１実施形態）
１．車両用制御装置の概要（図１参照）
走行用の駆動源１は、内燃機関１Ａ及びモータジェネレータ１Ｂを有して構成されている。この駆動源１の出力、つまり内燃機関１Ａの出力及びモータジェネレータ１Ｂの出力は、制御装置３により制御されている。

制御装置３は、内燃機関１Ａを制御する内燃機関制御部３Ａ、モータジェネレータ１Ｂを制御するＭ／Ｇ制御部３Ｂ、並びに内燃機関制御部３Ａ及びＭ／Ｇ制御部３Ｂを指令制御する統合制御部３Ｃ等を有して構成されている。なお、統合制御部３Ｃは、内燃機関１Ａの出力分担及びモータジェネレータ１Ｂの出力分担等を決定し、内燃機関制御部３Ａ及びＭ／Ｇ制御部３Ｂを指令制御する。

駆動回路３Ｄは、Ｍ／Ｇ制御部３Ｂからの指令信号に基づいて、モータジェネレータ１Ｂを駆動する電力を調整制御する。なお、モータジェネレータ１Ｂや制御装置３等の電気機器への電力は、電池５から供給される。因みに、電池５は充放電可能な二次電池であり、この電池５には、モータジェネレータ１Ｂによる回生制動時に発生した電力や内燃機関１Ａにより発電された電力が充電される。

電流検出部７Ａはモータジェネレータ１Ｂに通電されている電流値を検出する電流検出手段である。電気角・機械角検出部７Ｂは、モータジェネレータ１Ｂの電気角及び機械角を検出する検出手段である。

内燃機関パワー推定部７Ｃは、内燃機関１Ａの出力（仕事率）を推定・検出する検出手段である。この内燃機関パワー推定部７Ｃは、燃料噴射量及び回転数等のパラメータに基づいて内燃機関１Ａの出力を推定する。

具体的には、ガソリンエンジン等の点火プラグを有する内燃機関においては、内燃機関パワー推定部７Ｃは、スロットルバルブの開度、燃料噴射量、点火時期及び回転数等のパラメータに基づいて内燃機関１Ａの出力を推定する。

また、ディーゼルエンジン等の点火プラグがない内燃機関においては、内燃機関パワー推定部７Ｃは、燃料噴射量及び回転数等のパラメータに基づいて内燃機関１Ａの出力を推定する。なお、上記パラメータと出力との関係は、予め試験により求めたものであって、内燃機関パワー推定部７Ｃに設けられたＲＯＭ等の不揮発性記憶部に予め記憶されている。

演算装置９は、目標出力パワー（図では、「Ｐｄ_ｔｇｔ」と記す。）を決定し、駆動源１から当該目標出力パワーを出力させる旨の指令を統合制御部３Ｃに対して発する。なお、目標出力パワーの詳細は後述する。

そして、統合制御部３Ｃは、内燃機関１Ａの出力分担及びモータジェネレータ１Ｂの出力分担等を決定し、内燃機関制御部３Ａ及びＭ／Ｇ制御部３Ｂを指令制御する。因みに、内燃機関１Ａの出力分担及びモータジェネレータ１Ｂの出力分担等は、目標出力パワー、内燃機関１Ａの回転数及び車速等に基づいて決定される。

２．演算装置
演算装置９は、ＣＰＵ、ＲＡＭ及びＲＯＭ等からなるマクロコンピュータにて構成されている。そして、演算装置９は、ＲＯＭ等の不揮発性記憶部に記憶されているプログラムに従って目標出力パワーを決定する。なお、図１では、当該プログラムにより実行される機能がブロック図の形式にて示されている。

要求加算パワー演算部９Ａは、運転者等の乗員による運転操作に基づいて、車両前後加速運動の仕事率の変化量（以下、要求加算パワーという。）を決定する要求加算パワー決定部である。なお、図では、要求加算パワーを「Ｐｄ_ｒｅｑ」と記す。

また、要求加算パワー演算部９Ａには、車両の走行状態を操作するために乗員により操作される操作部の操作量を検出する操作量検出センサ１１Ａ、１１Ｂの検出信号が入力されている。なお、本実施形態では、当該操作部として、駆動源１の出力を操作するためのアクセルペダル、及び摩擦ブレーキ装置で発生する制動力を操作するためのブレーキペダルを想定している。

そして、操作量検出センサ１１Ａ（以下、アクセル開度センサ１１Ａと記す。）は、アクセルペダルの操作量、つまりアクセル開度を検出する。操作量検出センサ１１Ｂ（以下、ブレーキ踏力センサ１１Ｂと記す。）は、ブレーキペダルの操作量、つまりブレーキペダルに作用する踏力又は摩擦ブレーキ装置作動油の油圧を検出する。

なお、図６（ａ）は、要求加算パワーとブレーキ踏力との関係を示しており、ブレーキ踏力が大きくなるほど、要求加算パワーが小さくなる。図６（ｂ）は、要求加算パワーとアクセル開度との関係を示しており、アクセル開度が大きくなるほど、要求加算パワーが大きくなる。

また、図１中、車両加減速パワー推定部９Ｂは、車速検出部１１Ｃにより検出された車速に基づいて、車両の運動エネルギー変化率（以下、加減速パワーという。）を決定する加減速パワー推定部である。なお、図では、加減速パワーの推定値を「Ｐｖ_ｏｂｓ」と記す。

また、本実施形態に係る車速検出部１１Ｃは、車輪速を検出して車速を決定する。なお、本実施形態に係る車速検出部１１Ｃは、全ての車輪速を検出可能であるが、加減速パワー推定部９Ｂにて用いられる車速は、転動輪から検出された車輪速の平均値である。

このため、例えば、二輪駆動車の場合には、一対の前輪又は後輪で検出された車輪速の平均値が車速となり、四輪駆動車の場合には、四輪で検出された車輪速のうち、スリップを検出していない車輪速の平均値が車速となる。なお、このとき、極度に逸脱した値は除外される。

また、加減速パワーは、車両質量、車速及び車両加速度の積として決定される。そこで、本実施形態では、車輪を懸架するサスペンションに作用する荷重を検出する荷重検出部を構成するサスストローク検出部１１Ｄが設けられている。そして、加減速パワー推定部９Ｂに設けられた質量推定部９Ｃは、車両停止時にサスストローク検出部１１Ｄが検出した荷重に基づいて、車両質量を推定する。

また、加減速パワー推定部９Ｂ、つまり質量推定部９Ｃには、車両質量が予め記憶された記憶部９Ｄが設けられている。そして、加減速パワー推定部９Ｂは、サスストローク検出部１１Ｄの検出荷重から車両質量の決定に失敗したとき（例えば、サスストローク検出部１１Ｄが損傷した場合等）、走行時、または、サスストローク検出部１１Ｄを持たない車両の場合には、記憶部９Ｄに記憶されている車両質量を用いて加減速パワーを推定する。

因みに、記憶部９Ｄに予め記憶された車両質量とは、例えば、設計段階で記憶部９Ｄに予め記憶された車両質量、又は前回の車両停止時に検出したサスストローク検出部１１Ｄの荷重に基づいて決定されて記憶部９Ｄに予め記憶された車両質量等をいう。

制駆動パワー推定部９Ｅは、駆動装置１および制動装置２から駆動輪に付与された仕事率（以下、制駆動パワーという。）を決定する制駆動パワー決定部である。なお、図では、制駆動パワーを「Ｐｄ_ｏｂｓ」と記す。この制駆動パワー推定部９Ｅは、駆動輪に制駆動力を伝達する駆動軸（ドライブシャフト）又は駆動輪に付与された仕事率を決定し、当該仕事率を制駆動パワーとして推定する。

すなわち、制駆動パワー推定部９Ｅは、電流検出部７Ａの検出電流値からモータジェネレータ１ＢのトルクＴｍを演算し、電気角・機械角検出部７Ｂの検出角からモータジェネレータ１Ｂの角速度ωｍを演算してモータジェネレータ１Ｂが駆動軸又は駆動輪に与えたパワーＰｍを推定する。

さらに、駆動パワー推定部９Ｅは、内燃機関パワー推定部７Ｃが推定した内燃機関１Ａの出力Ｐｅに駆動寄与率αを乗算した値に、上記パワーＰｍを加算した値を駆動パワーとして推定する。ここで、駆動寄与率αは、内燃機関１Ａの出力Ｐｅのうち、駆動に使用されたパワーの比率、すなわち、出力Ｐｅから発電等、他の目的に消費されたパワー差し引いた値と、出力Ｐｅそのものの比である。

補正パワー推定部９Ｆは、加減速パワーと制駆動パワーとの差を外乱パワー（図では、Ｐｄ_ｅｘｔ」と記す。）として推定する外乱パワー推定部である。
なお、外乱パワーは、その定義から明らかなように、現実の車両の運動状態と、車両を運動させるために駆動源１が現実に発生している出力との差を意味するパラメータである。

因みに、図７（ａ）は、駆動パワー及び加減速パワーの関係の一例を示しており、駆動パワーを示すグラフと加減速パワーを示すグラフとの差が外乱パワーとなる。このため、外乱パワーは、図７（ｂ）に示すように、車両の走行に対して抵抗となる場合には負となり、車両の走行を促進する場合には正となる。

図１中、ベースパワー演算部９Ｇは、車速に対応して予め設定されたベースパワー（図では、「Ｐｄ_ｂａｓｅ」と記す。）を演算する。なお、本実施形態に係るベースパワーは、アクセル開度を０としたときの駆動装置出力の基本値であり、例えば、図２に示すように、車速ｖ１まで一定の出力Ｐｄ１であり、その後、車速の上昇に応じて低下する特性を有している。因みに、本実施形態に係るベースパワーは、内燃機関のみを走行用駆動源とした車両における「低速でのクリープ状態から高速でのエンジンブレーキ運転」に相当するものである。

また、図１中、補正ベースパワー演算部９Ｈは、外乱に関わらずドライバの望む車両前後加速を得るために、ベースパワーに外乱パワーを減算することで補正ベースパワー（図では、「Ｐｄ_ｂｓ」と記す。）を演算する。仮に、外乱パワーの定義の符号を反転した場合には、ベースパワーに外乱パワーを加算した値が補正ベースパワーとなる。

図１中、目標出力パワー演算部９Ｊは、目標出力パワーを出力させる旨の指令を統合制御部３Ｃに対して発する。目標出力パワーは、要求加算パワーに補正ベースパワーを加算した値である。

因みに、本実施形態では、車両を前進または後退方向に加速させるパワーを正として、各パワーを演算・決定することから、要求加算パワーに補正ベースパワーを加算した値を目標出力パワーとしている。

なお、本実施形態では、車両の前進及び後進を切り替えるシフトレバーの位置を検出するシフトレバー位置検出センサ１１Ｅの検出に基づいて、車両の駆動方向を判断している。

３．目標出力パワーの詳細
目標出力パワーは、要求加算パワーに補正ベースパワーを加算した値である。補正ベースパワーは、乗員により操作されるモード選択部９Ｋの選択状態に応じて演算方法が異なる。このモード選択部９Ｋは、目標出力パワーを第１目標出力パワーとして決定する第１モード、及び目標出力パワーを第２目標出力パワーとして決定する第２モードのうちいずれかのモードを選択するための手段である。

なお、本実施形態に係るモード選択部９Ｋは、第２モードがデフォルト設定（標準設定）であり、乗員によりモード選択部９Ｋが操作された場合に第１モードが選択される構成となっている。

そして、第１モードは、図３に示すように、「補正ベースパワー」＝「ベースパワー − 外乱パワー」とするモードである。
また、第２モードは、補正ベースパワーが予め設定された抑制値以下となるように補正ベースパワーが決定されるモードである。

つまり、補正ベースパワーが抑制値以下であるときには、その値そのものを補正ベースパワーとし、抑制値を超える場合、抑制値を補正ベースパワーとするように補正ベースパワーを決定する。

なお、図４に示す式１は、第１目標出力パワーの算出に用いる補正ベースパワーの算出式であり、図４に示す式２は、第２目標出力パワーの算出に用いる補正ベースパワーの算出式である。また、図５は、抑制値の特性を示すグラフであり、この抑制値は、車速に対して予め設定された値である。具体的には、車速ｖ１までは一定の値Ｐｄ２であり、車速ｖ１から車速ｖ３まで値が減少し、車速がｖ３より大きくなると、Ｐｄ２より小さい値で一定となる。

なお、図８（ａ）は補正ベースパワーを示すグラフであり、図８（ｂ）は、目標出力パワーを示している。そして、第２モードが選択されると、外部抵抗を受ける場合の補正ベースパワーの絶対値が小さくなり、目標出力パワーも小さくなる。

４．車両用制御装置の作動
図３に示すフローチャートは、車両用制御装置の作動を示す制御フローである。この制御フローは、車両の始動スイッチ（図示せず。）の投入と同時に起動し、当該始動スイッチが遮断された時に終了する。なお、本制御フローは、演算装置９にて実行される。

本制御フローが起動されると、車両が停止状態であるか否かが車速検出部１１Ｃの検出信号に基づいて判定される（Ｓ１）。このとき、停止状態であると判定された場合には（Ｓ１：ＹＥＳ）、サスストローク検出部１１Ｄの検出信号が読み込まれて（Ｓ３）、車両質量が決定されてＲＡＭ等の作業用記憶部に一時的に記憶される（Ｓ５）。一方、停止状態でないと判定された場合には（Ｓ１：ＮＯ）、記憶部９Ｄに記憶されている車両質量が読み込まれて（Ｓ７）、作業用記憶部に一時的に記憶される（Ｓ５）。

次に、車速検出部１１Ｃの検出信号が読み込まれて（Ｓ９）、車速及び加速度が推定された後（Ｓ１１）、加減速パワーが推定される（Ｓ１３）。その後、スロットルバルブの開度、燃料噴射量、点火時期及び回転数等のパラメータに基づいて内燃機関１Ａの出力Ｐｅが推定されるとともに（Ｓ１５、Ｓ１７）、モータジェネレータ１Ｂの出力Ｐｍが推定されて（Ｓ１９〜Ｓ２３）、現在の制駆動パワーが推定される（Ｓ２５）。

そして、シフトレバー位置検出センサ１１Ｅの検出信号が読み込まれるとともに（Ｓ２７）、車輪速及びシフトレバーの位置から駆動力の向き（前進向き又は後進向きのいずれか）が判定された後（Ｓ２９）、アクセル開度センサ１１Ａ及びブレーキ踏力センサ１１Ｂの検出値が読み込まれる（Ｓ３１）。

次に、ＲＯＭ等の不揮発性記憶部に予め記憶されているベースパワーのうち現在の車速に対応するベースパワーが演算されるとともに（Ｓ３３）、要求加算パワーが演算される（Ｓ３５）。

そして、モード選択部９Ｋの選択状態に基づいて、いずれのモードが選択されているかが判定される（Ｓ３９）。このとき、第１モードが選択されている判定された場合には（Ｓ３９：ＹＥＳ）、第１モードで補正ベースパワーが決定され（Ｓ４１）、一方、第１モードが選択されていない判定された場合には（Ｓ３９：ＮＯ）、第２モードで補正ベースパワーが決定される（Ｓ４３）。

次に、Ｓ４１又はＳ４３で決定された補正ベースパワーに要求加算パワー加算することで目標出力パワーを決定し、目標出力パワーを示す指令信号が統合制御部３Ｃに向けて出力された後（Ｓ４５）、再び、Ｓ１が実行される。

５．車両用制御装置の特徴
本実施形態では、加減速パワーと制駆動パワーとの差を外乱パワーとして決定し、この外乱パワーに基づく補正ベースパワーを要求加算パワーに加算した値を目標出力パワーとして決定するので、路面勾配は勿論のこと、路面の摩擦係数、路面の凹凸、車輪の転がり抵抗、車両で発生する損失及び空気抵抗等が考慮された上で駆動源１が制御されることとなる。

つまり、本実施形態では、外乱状態に応じて駆動源１を適切に制御することが可能となるので、回生制動時に加え、加速又は一定速で走行する場合であっても、運転者の意に沿った出力を駆動源１で発生させることが可能となる。

また、本実施形態では、目標出力パワー、つまり補正ベースパワーが予め設定された抑制値を超えるときに、抑制値を補正ベースパワーとし、目標出力パワーを決定し、駆動装置１を制御するので、運転者が意図した以上の出力が駆動源１で発生してしまうことを確実に抑制できる。

また、本実施形態では、モード選択部９Ｋの選択状態、つまり、乗員の判断により、いずれのモードを実行するかが選択されるので、より確実に運転者の意に沿った出力を駆動源１で発生させることが可能となる。

なお、図９は第１モード時における本実施形態の特徴作動を具体的に説明した図表であり、図１０は第２モードが選択されたときにおける本実施形態の特徴作動を具体的に説明した図表である。

そして、第１モードが選択された場合には、図９に示すように、登坂時には、駆動源１の出力を上昇させるように補正され、降坂時には駆動源１の出力が低減され、回生エネルギーが積極的に回収される。また、路面の摩擦係数が小さい場合に加速するときには駆動源１の出力が低減されて駆動輪の空転が低減され、路面の摩擦係数が小さい場合に減速するときには駆動源１の出力が上昇されて駆動輪のロックが低減される。

また、悪路走行時においては、駆動源１の出力が低減されて無駄にパワーが消費されることを抑制され、順風時においては、駆動源１の出力が低減されて無駄にパワーが消費されることを抑制され、逆風時において、駆動源１の出力が上昇されて加速力不足が補われる。一方、アクセル開度が０の場合に第２モードが選択された場合には、図１０に示すように、目標出力パワーが力行とならない範囲で補正がされる。

また、本実施形態に係るモード選択部９Ｋは、第２モードがデフォルト設定（標準設定）であり、乗員によりモード選択部９Ｋが操作された場合に第１モードが選択される構成となっている。これは、補正されるパワーが大きくなる第１モードより、補正されるパワーが小さい第２モードの方がより乗員の感覚に一致するためである。

（その他の実施形態）
上述の実施形態では、２つのモードを備える車両用制御装置であったが、本発明はこれに限定されるものではなく、少なくとも第１モードを備えていれば十分であるので、第１モードのみ有する場合、又は第１モード及びその他のモードを備えるものであってもよい。

また、上述の実施形態では、操作部として、アクセルペダル及びブレーキペダルを想定したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、オートクルーズ（クルーズコントロールともいう。）の乗員に操作させる操作部等であってもよい。

また、上述の実施形態では、抑制値は車速の関数値で与えられるたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、固定値や図５に示す特性と異なる特性を有する抑制値であってもよい。

また、上述の実施形態車輪速により車速が検出されたが、本発明はこれに限定されるものではなく、ＧＰＳ機能等により、大地に対する車両の移動速度として車速を検出してもよい。

また、上述の実施形態では、車両が並進する場合を例に本発明を説明したが、車両が旋回する場合にも本発明を適用することができる。
また、本発明は、特許請求の範囲に記載された発明の趣旨に合致するものであればよく、上述の実施形態に限定されるものではない。

１… 駆動源 １Ａ… 内燃機関 １Ｂ… モータジェネレータ
３… 制御装置 ３Ａ… 内燃機関制御部 ３Ｂ… Ｍ／Ｇ制御部
３Ｃ… 統合制御部 ３Ｄ… 駆動回路 ５… 電池 ７Ａ… 電流検出部
７Ｂ… 電気角・機械角検出部 ７Ｃ… 内燃機関パワー推定部 ９… 演算装置
９Ａ… 要求加算パワー演算部 ９Ｂ… 車両加減速パワー推定部 ９Ｃ… 質量推定部
９Ｄ… 記憶部 ９Ｅ… 制駆動パワー推定部 ９Ｆ… 外乱パワー推定部
９Ｇ… ベースパワー演算部 ９Ｈ…補正ベースパワー演算部
９Ｊ… 目標出力パワー演算部 ９Ｋ… モード選択部
１Ａ… アクセル開度センサ １１Ｂ… ブレーキ踏力センサ
１１Ｃ… 車速検出部 １１Ｄ… サスストローク検出部
１１Ｅ… シフトレバー位置検出センサ

Claims (9)

1. 走行用の駆動源として少なくとも回転電機、制動装置、及び車両の走行状態を操作するために乗員により操作される操作部を備える車両に適用され、前記駆動源の作動状態を制御する車両用制御装置であって、
   前記操作部の操作量を検出する操作量検出部と、
   前記操作量検出部の検出値に基づいて、乗員の要求値として、車両の前後方向運動の仕事率の変化量（以下、要求加算パワーという。）を演算する要求加算パワー演算部と、
   車速を検出する車速検出部と、
   前記車速検出部により検出された車速に基づいて、前記操作部の無操作時における車両の前後方向運動の仕事率の基本値（以下、ベースパワーという。）を決定するベースパワー演算部と、
   前記車速検出部により検出された車速に基づいて、車両の運動エネルギー変化率（以下、加減速パワーという。）を推定演算する加減速パワー推定部と、
   前記駆動源、及び前記制動装置から駆動輪に付与された仕事率（以下、制駆動パワーという。）を推定演算する制駆動パワー推定部と、
   前記加減速パワーと前記制駆動パワーとの差を外乱パワーとして推定演算する外乱パワー推定部と、
   前記ベースパワーに前記外乱パワーを加算又は減算することで補正ベースパワーを決定する補正ベースパワー演算部と、
   前記要求加算パワーに前記補正ベースパワーを加算した値に基づいて目標出力パワーを決定する目標出力パワー決定部と、
   前記目標出力パワーが前記駆動源から出力されるように前記駆動源を制御する第１制御部と
   を備えることを特徴とする車両用制御装置。
2. 前記補正ベースパワーが予め設定された値（以下、抑制値という。）を超えるときに、補正ベースパワーが前記抑制値以下となるように前記駆動源を制御する第２制御部を備えることを特徴とする請求項１に記載の車両用制御装置。
3. 乗員により操作され、前記第１制御部を作動させるか否かを選択するための選択部を備え、
   前記選択部が乗員により操作されて前記第１制御部を作動させることが選択された場合には、前記第２制御部を停止させた状態で前記第１制御部を作動させ、
   前記第１制御部を作動させることが選択されていない場合には、前記第１制御部を停止させた状態で前記第２制御部を作動させることを特徴とする請求項２に記載の車両用制御装置。
4. 前記抑制値は、車速に対応して予め設定された値であることを特徴とする請求項２又は３に記載の車両用制御装置。
5. 前記操作量検出部は、前記駆動源の出力を操作するためのアクセル操作部の操作量を検出するアクセル操作量検出部、及び摩擦ブレーキ装置で発生する制動力を操作するためのブレーキ操作部の操作量を検出するブレーキ操作量検出部を有しており、
   前記要求加算パワー演算部は、少なくとも前記アクセル操作量検出部の検出値及び前記ブレーキ操作量検出部の検出値に基づいて前記要求加算パワーを決定することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の車両用制御装置。
6. 前記車速検出部は、車輪速を検出して車速を推定することを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の車両用制御装置。
7. 車輪を懸架するサスペンションに作用する荷重を検出する荷重検出部を備え、
   前記加減速パワー推定部は、車両停止時に前記荷重検出部が検出した荷重に基づいて、前記加減速パワーの推定に用いる車両質量を決定することを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の車両用制御装置。
8. 前記加減速パワー推定部は、前記加減速パワーの決定に用いる車両質量が予め記憶された記憶部を有することを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の車両用制御装置。
9. 前記制駆動パワー推定部は、駆動輪に駆動力を伝達する駆動軸に付与された仕事率を推定し、当該仕事率を前記制駆動パワーとすることを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１項に記載の車両用制御装置。