JPH07123509A - 内燃機関用発電電動機の制御装置 - Google Patents
内燃機関用発電電動機の制御装置Info
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- Control Of Eletrric Generators (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】蓄電手段の過充電や容量不足の防止可能な発電
電動機の制御装置の提供 【構成】本発明では、制御手段４は車両状態に基づいて
算出した回生可能電力量と蓄電手段の現在の容量との合
計が所定の基準容量より小さいときに発電電動機３の発
電動作を制御する。また、第１制御手段４は蓄電手段８
の容量が車両補機駆動に必要な所定の最小現在容量より
低下しない範囲内で発電電動機３の電動動作すなわちト
ルク付与を実施する。更に、制御手段４はブレーキペダ
ルの有効踏量の変化に正の相関を有して連続変化する回
生電力で発電電動機３を発電動作させる。第４発明で
は、制御手段４は、車両状態に基づいて算出した回生可
能電力と蓄電手段の現在の容量との合計が所定の最小容
量値より大きいときにトルク付与を実行する。
電動機の制御装置の提供 【構成】本発明では、制御手段４は車両状態に基づいて
算出した回生可能電力量と蓄電手段の現在の容量との合
計が所定の基準容量より小さいときに発電電動機３の発
電動作を制御する。また、第１制御手段４は蓄電手段８
の容量が車両補機駆動に必要な所定の最小現在容量より
低下しない範囲内で発電電動機３の電動動作すなわちト
ルク付与を実施する。更に、制御手段４はブレーキペダ
ルの有効踏量の変化に正の相関を有して連続変化する回
生電力で発電電動機３を発電動作させる。第４発明で
は、制御手段４は、車両状態に基づいて算出した回生可
能電力と蓄電手段の現在の容量との合計が所定の最小容
量値より大きいときにトルク付与を実行する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関とトルク授受
する発電電動機の制御装置に関する。
する発電電動機の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】特開昭６１ー３８１６１号公報は、内燃
機関にトルク授受可能に連結される発電電動機により、
始動時及び加速時に内燃機関にトルク付与し、車両制動
時に電力回生を行う内燃機関用発電電動機の制御装置を
開示している。
機関にトルク授受可能に連結される発電電動機により、
始動時及び加速時に内燃機関にトルク付与し、車両制動
時に電力回生を行う内燃機関用発電電動機の制御装置を
開示している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の装置は、車両の走行速度や蓄電手段（例えばバ
ッテリ）の現在容量に無関係にトルク付与及び電力回生
を行うので、蓄電手段の容量不足や容量過剰が生じると
いう問題があった。また、回生エネルギの回収が可能な
時は、極力それを回収することが燃費面から好ましい
が、回生すべき時に蓄電手段の現在容量が高すぎて充分
に回生エネルギを回収できないこともあった。
た従来の装置は、車両の走行速度や蓄電手段（例えばバ
ッテリ）の現在容量に無関係にトルク付与及び電力回生
を行うので、蓄電手段の容量不足や容量過剰が生じると
いう問題があった。また、回生エネルギの回収が可能な
時は、極力それを回収することが燃費面から好ましい
が、回生すべき時に蓄電手段の現在容量が高すぎて充分
に回生エネルギを回収できないこともあった。
【０００４】本発明は上記問題点に鑑みなされたもので
あり、その第一の目的は、蓄電手段の容量の過多を抑止
しつつ充分な電力回生を実施可能とし、燃費のよい内燃
機関用発電電動機の制御装置を提供することである。
又、その第２の目的は、更に蓄電手段の容量不足を抑止
できるトルク付与制御を実施可能とすることにある。
あり、その第一の目的は、蓄電手段の容量の過多を抑止
しつつ充分な電力回生を実施可能とし、燃費のよい内燃
機関用発電電動機の制御装置を提供することである。
又、その第２の目的は、更に蓄電手段の容量不足を抑止
できるトルク付与制御を実施可能とすることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の構成は、
車両に搭載されるとともに、前記車両を走行させるため
の電動機として作動し、かつ、前記車両の走行エネルギ
を回生して蓄電手段を充電するための発電機として作動
する車両用発電電動機の制御装置において、前記車両走
行中の車速に関連する情報を検出する車両状態検出手段
と、前記蓄電手段に残っている現在容量Ｐｎを求める容
量手段と、前記車速に関連する情報及び前記現在容量Ｐ
ｎに基づいて前記発電電動機の前記発電機としての作動
を制御する制御手段とを備えることを特徴としている。
車両に搭載されるとともに、前記車両を走行させるため
の電動機として作動し、かつ、前記車両の走行エネルギ
を回生して蓄電手段を充電するための発電機として作動
する車両用発電電動機の制御装置において、前記車両走
行中の車速に関連する情報を検出する車両状態検出手段
と、前記蓄電手段に残っている現在容量Ｐｎを求める容
量手段と、前記車速に関連する情報及び前記現在容量Ｐ
ｎに基づいて前記発電電動機の前記発電機としての作動
を制御する制御手段とを備えることを特徴としている。
【０００６】本発明の第２の構成は、上記第１の構成に
おいて更に、前記制御手段が、前記車速に関連する情報
から前記発電電動機により回生可能な回生可能電力量Ｐ
ａを演算し、前記回生可能電力量Ｐａに基づいて前記発
電電動機の前記作動を制御するものであることを特徴と
している。本発明の第３の構成は、上記第１の構成にお
いて更に、前記制御手段が、前記回生可能電力量Ｐａと
前記現在容量Ｐｎとの合計容量ΣＰと所定の基準容量Ｐ
Ｈとを比較して前記発電電動機の前記作動を制御するも
のであることを特徴としている。
おいて更に、前記制御手段が、前記車速に関連する情報
から前記発電電動機により回生可能な回生可能電力量Ｐ
ａを演算し、前記回生可能電力量Ｐａに基づいて前記発
電電動機の前記作動を制御するものであることを特徴と
している。本発明の第３の構成は、上記第１の構成にお
いて更に、前記制御手段が、前記回生可能電力量Ｐａと
前記現在容量Ｐｎとの合計容量ΣＰと所定の基準容量Ｐ
Ｈとを比較して前記発電電動機の前記作動を制御するも
のであることを特徴としている。
【０００７】本発明の第４の構成は、車両の内燃機関と
トルク授受し蓄電手段と電力授受する発電電動機を、少
なくとも車両制動時に発電動作させ、トルク付与指令の
入力時に電動動作させる内燃機関用発電電動機の制御装
置において、車速を含む車両状態を検出する車両状態検
出手段と、前記蓄電手段の現在容量Ｐｎを検出する容量
検出手段と、前記車両状態に基づいて回生可能電力量Ｐ
ａを算出する回生可能電力量算出手段と、算出した前記
回生可能電力量Ｐａと前記現在容量Ｐｎとの合計が前記
蓄電手段の満充電容量以下の所定の基準容量ＰＨより小
さい時に前記発電電動機に発電動作を行なわせる制御手
段とを備えることを特徴としている。
トルク授受し蓄電手段と電力授受する発電電動機を、少
なくとも車両制動時に発電動作させ、トルク付与指令の
入力時に電動動作させる内燃機関用発電電動機の制御装
置において、車速を含む車両状態を検出する車両状態検
出手段と、前記蓄電手段の現在容量Ｐｎを検出する容量
検出手段と、前記車両状態に基づいて回生可能電力量Ｐ
ａを算出する回生可能電力量算出手段と、算出した前記
回生可能電力量Ｐａと前記現在容量Ｐｎとの合計が前記
蓄電手段の満充電容量以下の所定の基準容量ＰＨより小
さい時に前記発電電動機に発電動作を行なわせる制御手
段とを備えることを特徴としている。
【０００８】本発明の第５の構成は、上記第４の構成に
おいて更に、前記制御手段が、前記蓄電手段の現在容量
Ｐｎが所定の最小現在容量ＰｎＬより低下しない範囲内
においてトルク付与用の電動動作を前記発電電動機に指
令するものであることを特徴としている。本発明の第６
の構成は、上記第４の構成において更に、ブレーキペダ
ルの有効踏量に関連する状態量を検出する踏量検出手段
を有し、前記回生可能電力量Ｐａ算出手段が、前記状態
量の変化と正の相関を有して連続変化する回生電力を算
出し、前記制御手段が、前記回生電力での発電を前記発
電電動機に行なわせるものであることを特徴としてい
る。
おいて更に、前記制御手段が、前記蓄電手段の現在容量
Ｐｎが所定の最小現在容量ＰｎＬより低下しない範囲内
においてトルク付与用の電動動作を前記発電電動機に指
令するものであることを特徴としている。本発明の第６
の構成は、上記第４の構成において更に、ブレーキペダ
ルの有効踏量に関連する状態量を検出する踏量検出手段
を有し、前記回生可能電力量Ｐａ算出手段が、前記状態
量の変化と正の相関を有して連続変化する回生電力を算
出し、前記制御手段が、前記回生電力での発電を前記発
電電動機に行なわせるものであることを特徴としてい
る。
【０００９】本発明の第７の構成は、車両の内燃機関と
トルク授受し蓄電手段と電力授受する発電電動機を、少
なくとも車両制動時に発電動作させ、トルク付与指令の
入力時に電動動作させる内燃機関用発電電動機の制御装
置において、車速を含む車両状態を検出する車両状態検
出手段と、前記蓄電手段の現在容量Ｐｎを検出する容量
検出手段と、前記車両状態に基づいて回生可能電力量Ｐ
ａを算出する回生可能電力量算出手段と、算出した前記
回生可能電力量Ｐａと前記現在容量Ｐｎとの合計が前記
蓄電手段の所定の最小容量ＰＬより大きい時に前記トル
ク付与用の電動動作を前記発電電動機に指令する制御手
段とを備えることを特徴としている。
トルク授受し蓄電手段と電力授受する発電電動機を、少
なくとも車両制動時に発電動作させ、トルク付与指令の
入力時に電動動作させる内燃機関用発電電動機の制御装
置において、車速を含む車両状態を検出する車両状態検
出手段と、前記蓄電手段の現在容量Ｐｎを検出する容量
検出手段と、前記車両状態に基づいて回生可能電力量Ｐ
ａを算出する回生可能電力量算出手段と、算出した前記
回生可能電力量Ｐａと前記現在容量Ｐｎとの合計が前記
蓄電手段の所定の最小容量ＰＬより大きい時に前記トル
ク付与用の電動動作を前記発電電動機に指令する制御手
段とを備えることを特徴としている。
【００１０】本発明の第８の構成は、上記第５の構成に
おいて更に、前記制御手段が、前記現在容量Ｐｎが前記
最小現在容量ＰｎＬより大きい時に前記トルク付与を指
令するものであることを特徴としている。
おいて更に、前記制御手段が、前記現在容量Ｐｎが前記
最小現在容量ＰｎＬより大きい時に前記トルク付与を指
令するものであることを特徴としている。
【００１１】
【作用及び発明の効果】各発明の装置は、車両制動時に
発電電動機を発電動作させて電力回収するとともにトル
ク付与指令の入力に基づいて発電電動機を電動動作させ
て内燃機関にトルク付与する。本発明の第１又は第２又
は第３の構成によれば、車速に関連する情報及び前記現
在容量Ｐｎに基づいて発電電動機の発電動作を制御する
ので、単に現在容量Ｐｎだけでそれを行うのに比べて蓄
電手段の過充電を回避しつつ、発電制動を行うことがで
きる。
発電電動機を発電動作させて電力回収するとともにトル
ク付与指令の入力に基づいて発電電動機を電動動作させ
て内燃機関にトルク付与する。本発明の第１又は第２又
は第３の構成によれば、車速に関連する情報及び前記現
在容量Ｐｎに基づいて発電電動機の発電動作を制御する
ので、単に現在容量Ｐｎだけでそれを行うのに比べて蓄
電手段の過充電を回避しつつ、発電制動を行うことがで
きる。
【００１２】本発明の第４の構成によれば、車両状態に
基づいて算出した回生可能電力量Ｐａと蓄電手段の現在
容量Ｐｎとの合計が所定の基準容量ＰＨより小さい時に
発電電動機に発電動作を行わせる。これにより、車両制
動時の電力回生により、蓄電手段の容量が好適な基準容
量範囲に比べて過剰とならず、蓄電手段の過充電を防止
しつつトルク付与及び電力回生を実現することができ
る。
基づいて算出した回生可能電力量Ｐａと蓄電手段の現在
容量Ｐｎとの合計が所定の基準容量ＰＨより小さい時に
発電電動機に発電動作を行わせる。これにより、車両制
動時の電力回生により、蓄電手段の容量が好適な基準容
量範囲に比べて過剰とならず、蓄電手段の過充電を防止
しつつトルク付与及び電力回生を実現することができ
る。
【００１３】本発明の第５の構成によれば、上記第４の
構成において更に、蓄電手段の容量が車両補機駆動に必
要な所定の最小容量より低下しない範囲内で発電電動機
に電動動作すなわちトルク付与を実施させる。これによ
り、トルク付与の実施により蓄電手段の容量（すなわち
蓄電電力量）が低下して、その後の車両補機駆動、例え
ば内燃機関停止時の車両補機駆動に支障が生じるのを防
止する。
構成において更に、蓄電手段の容量が車両補機駆動に必
要な所定の最小容量より低下しない範囲内で発電電動機
に電動動作すなわちトルク付与を実施させる。これによ
り、トルク付与の実施により蓄電手段の容量（すなわち
蓄電電力量）が低下して、その後の車両補機駆動、例え
ば内燃機関停止時の車両補機駆動に支障が生じるのを防
止する。
【００１４】本発明の第６の構成によれば、上記第４の
構成において更に、回生可能を判定したときに、ブレー
キペダルの有効踏量の変化に正の相関を有して連続変化
する回生電力で発電電動機に電動動作を行わせる。これ
により、ブレーキペダルの有効踏量の範囲で踏量を変え
ていった場合に、回生電力の大きさが急に変化し、その
ために制動ショックが生じることがなく、ブレーキペダ
ルの有効踏量の範囲で円滑な制動フィーリングが得られ
る。
構成において更に、回生可能を判定したときに、ブレー
キペダルの有効踏量の変化に正の相関を有して連続変化
する回生電力で発電電動機に電動動作を行わせる。これ
により、ブレーキペダルの有効踏量の範囲で踏量を変え
ていった場合に、回生電力の大きさが急に変化し、その
ために制動ショックが生じることがなく、ブレーキペダ
ルの有効踏量の範囲で円滑な制動フィーリングが得られ
る。
【００１５】本発明の第７の構成によれば、車両状態に
基づいて算出された回生可能電力量Ｐａと蓄電手段の現
在容量Ｐｎとの合計が所定の最小容量ＰＬより大きくな
るときに発電電動機にトルク付与を行なわせる。これに
より、トルク付与の実施を原因として現在容量が不足と
なったりすることがない。
基づいて算出された回生可能電力量Ｐａと蓄電手段の現
在容量Ｐｎとの合計が所定の最小容量ＰＬより大きくな
るときに発電電動機にトルク付与を行なわせる。これに
より、トルク付与の実施を原因として現在容量が不足と
なったりすることがない。
【００１６】
【実施例】（実施例１）第１〜第３発明の内燃機関用発
電電動機の制御装置の一実施例を図１に示す。この内燃
機関用発電電動機は、車両の内燃機関１のクランク軸に
トルク授受可能に連結されるとともに蓄電手段（バッテ
リ）８と電力授受する発電電動機３と、この発電電動機
３の発電動作と電動動作を切り替える電力制御部（本発
明でいう制御手段の一部）５と、クランク軸の角度を検
出するクランク角センサ（本発明でいう車両状態検出手
段）１４と、車速を検出する車速センサ（本発明でいう
車両状態検出手段）１５と、ブレーキ踏力を検出するブ
レーキ踏力センサ（本発明でいう車両状態検出手段）１
６と、スロットル開度センサ（本発明でいう車両状態検
出手段）１７と、変速ギヤ（図示せず）のシフト位置を
検出するシフト位置センサ（本発明でいう車両状態検出
手段）１８と、変速ギヤ入力側のトルクコンバータのロ
ックアップの有無を検出するロックアップセンサ（本発
明でいう車両状態検出手段）１９と、バッテリ８の充放
電電流及び端子電圧を検出する電力センサ（本発明でい
う容量検出手段）２０と、これら各センサ１４〜２０か
らの信号に基づいて電力制御部５を制御して発電電動機
３の動作を制御するコントローラ（本発明でいう制御手
段の残部）４とからなる。コントローラ４は内燃機関制
御用コンピュータであるエンジンコントロールユニット
１３（ＥＣＵ）と、本実施例の各種マップを記憶するＲ
ＯＭとからなる。上記各車両状態検出手段１４〜２０及
び制御手段４、５は本発明でいう制御装置を構成してい
る。
電電動機の制御装置の一実施例を図１に示す。この内燃
機関用発電電動機は、車両の内燃機関１のクランク軸に
トルク授受可能に連結されるとともに蓄電手段（バッテ
リ）８と電力授受する発電電動機３と、この発電電動機
３の発電動作と電動動作を切り替える電力制御部（本発
明でいう制御手段の一部）５と、クランク軸の角度を検
出するクランク角センサ（本発明でいう車両状態検出手
段）１４と、車速を検出する車速センサ（本発明でいう
車両状態検出手段）１５と、ブレーキ踏力を検出するブ
レーキ踏力センサ（本発明でいう車両状態検出手段）１
６と、スロットル開度センサ（本発明でいう車両状態検
出手段）１７と、変速ギヤ（図示せず）のシフト位置を
検出するシフト位置センサ（本発明でいう車両状態検出
手段）１８と、変速ギヤ入力側のトルクコンバータのロ
ックアップの有無を検出するロックアップセンサ（本発
明でいう車両状態検出手段）１９と、バッテリ８の充放
電電流及び端子電圧を検出する電力センサ（本発明でい
う容量検出手段）２０と、これら各センサ１４〜２０か
らの信号に基づいて電力制御部５を制御して発電電動機
３の動作を制御するコントローラ（本発明でいう制御手
段の残部）４とからなる。コントローラ４は内燃機関制
御用コンピュータであるエンジンコントロールユニット
１３（ＥＣＵ）と、本実施例の各種マップを記憶するＲ
ＯＭとからなる。上記各車両状態検出手段１４〜２０及
び制御手段４、５は本発明でいう制御装置を構成してい
る。
【００１７】図２にこの装置の電気回路図を示す。発電
電動機（本発明でいう始動電動機）３は三相同期機から
なり、そのロータコア（図示せず）には励磁コイル３１
が巻装されており、そのステータコア（図示せず）には
スター接続された三相アーマチャコイル３２が巻装され
ている。電力制御部５はクランク角に基づいて開閉制御
される三相インバータ回路５１と、励磁電流断続用のト
ランジスタ５２とからなり、三相インバータ回路５１
は、一対のｎｐｎトランジスタ（又はＩＧＢＴ）を直列
接続してなる各相のインバータ５ｕ，５ｖ，５ｗからな
り、各相のインバータ５ｕ，５ｖ，５ｗの両端がバッテ
リ８の両端に接続され、三相インバータ回路５１の上記
各トランジスタ（又はＩＧＢＴ）はダイオードと並列接
続されている。そして、各相のインバータ５ｕ，５ｖ，
５ｗの出力接点が三相アーマチャコイル３２の各出力端
に接続されている。励磁コイル３１の一端はバッテリ８
の低位端に接続され、他端はトランジスタ５２を通じて
バッテリの高位端に接続されている。
電動機（本発明でいう始動電動機）３は三相同期機から
なり、そのロータコア（図示せず）には励磁コイル３１
が巻装されており、そのステータコア（図示せず）には
スター接続された三相アーマチャコイル３２が巻装され
ている。電力制御部５はクランク角に基づいて開閉制御
される三相インバータ回路５１と、励磁電流断続用のト
ランジスタ５２とからなり、三相インバータ回路５１
は、一対のｎｐｎトランジスタ（又はＩＧＢＴ）を直列
接続してなる各相のインバータ５ｕ，５ｖ，５ｗからな
り、各相のインバータ５ｕ，５ｖ，５ｗの両端がバッテ
リ８の両端に接続され、三相インバータ回路５１の上記
各トランジスタ（又はＩＧＢＴ）はダイオードと並列接
続されている。そして、各相のインバータ５ｕ，５ｖ，
５ｗの出力接点が三相アーマチャコイル３２の各出力端
に接続されている。励磁コイル３１の一端はバッテリ８
の低位端に接続され、他端はトランジスタ５２を通じて
バッテリの高位端に接続されている。
【００１８】図１のＥＣＵ１３の指令による三相インバ
ータ回路５１の各トランジスタの開閉タイミングの制御
により発電動作と電動動作とが切り換えられ、また、励
磁電流制御用トランジスタ５２の断続により励磁電流の
通電デューティ比が制御されるが、上記事項は周知であ
るのでこれ以上の詳細説明は省略する。これにより、発
電電動機３は、発電動作及び電動動作を行って内燃機関
１とトルク授受し、またバッテリ８と電力授受する。
ータ回路５１の各トランジスタの開閉タイミングの制御
により発電動作と電動動作とが切り換えられ、また、励
磁電流制御用トランジスタ５２の断続により励磁電流の
通電デューティ比が制御されるが、上記事項は周知であ
るのでこれ以上の詳細説明は省略する。これにより、発
電電動機３は、発電動作及び電動動作を行って内燃機関
１とトルク授受し、またバッテリ８と電力授受する。
【００１９】図１のクランク角センサ１４は内燃機関１
のクランク角を検出し、車速センサ１５は車速を検出す
る。以下、この実施例の制御装置の動作を、図３のフロ
ーチャートを参照して説明する。まず、各センサ１４〜
２０から車両の運転制御状態や走行状態や内燃機関１の
状態やバッテリ８の充電状態（車両状態と総称する）に
関する信号を読み込み（１００）、読み込んだ信号に基
づいてバッテリ８が充放電すべき電力について決定する
充放電量決定サブルーチンを実施する（１０１）。
のクランク角を検出し、車速センサ１５は車速を検出す
る。以下、この実施例の制御装置の動作を、図３のフロ
ーチャートを参照して説明する。まず、各センサ１４〜
２０から車両の運転制御状態や走行状態や内燃機関１の
状態やバッテリ８の充電状態（車両状態と総称する）に
関する信号を読み込み（１００）、読み込んだ信号に基
づいてバッテリ８が充放電すべき電力について決定する
充放電量決定サブルーチンを実施する（１０１）。
【００２０】次に、スロットル開度センサ１７の信号に
基づいてスロットル開度Ｋが所定のしきい値を超えてい
るかどうかを調べ（１０２）、超えていればトルク付与
が必要と判断してステップ１０４で後述のトルク付与サ
ブルーチンを行ってステップ１００にリターンし、以下
であればステップ１０６に進む。すなわち、ステップ１
０２はエンジン出力を増大させる操作を実施中かどうか
を調べるものであって、スロットル開度の代わりにアク
セルペダルの踏力、踏角を検出してもよく、あるいは内
燃機関１の吸気流量や燃料流量などを採用することもで
きる。
基づいてスロットル開度Ｋが所定のしきい値を超えてい
るかどうかを調べ（１０２）、超えていればトルク付与
が必要と判断してステップ１０４で後述のトルク付与サ
ブルーチンを行ってステップ１００にリターンし、以下
であればステップ１０６に進む。すなわち、ステップ１
０２はエンジン出力を増大させる操作を実施中かどうか
を調べるものであって、スロットル開度の代わりにアク
セルペダルの踏力、踏角を検出してもよく、あるいは内
燃機関１の吸気流量や燃料流量などを採用することもで
きる。
【００２１】ステップ１０６では、ブレーキペダルの踏
角（本発明でいう踏量）が所定のしきい値を超えている
かどうかを調べ、超えていれば電力回生が必要と判断し
てステップ１０８で後述の電力回生サブルーチンを行っ
てステップ１００にリターンし、以下であれば通常の発
電制御を行って（１１０）からステップ１００にリター
ンする。
角（本発明でいう踏量）が所定のしきい値を超えている
かどうかを調べ、超えていれば電力回生が必要と判断し
てステップ１０８で後述の電力回生サブルーチンを行っ
てステップ１００にリターンし、以下であれば通常の発
電制御を行って（１１０）からステップ１００にリター
ンする。
【００２２】次に、ステップ１０１の充放電量決定サブ
ルーチンについて、図４のフローチャートを参照して説
明する。まず、検出した車速、トルクコンバータのロッ
クアップの有無に基づいて演算又は内蔵のマップから回
生可能電力量Ｐａすなわち、停車時までの発電電動機３
の回生制動により回生できる電力量をサーチ（サーチは
本発明では算出という概念と等価とされる）し（１０１
１）、また、バッテリ８の端子電圧及び電流に基づいて
内蔵のマップからバッテリ８の現在容量Ｐｎをサーチす
る（１０１２）。
ルーチンについて、図４のフローチャートを参照して説
明する。まず、検出した車速、トルクコンバータのロッ
クアップの有無に基づいて演算又は内蔵のマップから回
生可能電力量Ｐａすなわち、停車時までの発電電動機３
の回生制動により回生できる電力量をサーチ（サーチは
本発明では算出という概念と等価とされる）し（１０１
１）、また、バッテリ８の端子電圧及び電流に基づいて
内蔵のマップからバッテリ８の現在容量Ｐｎをサーチす
る（１０１２）。
【００２３】この時、電流値をサーチする。その理由
は、電流値の変動によりバッテリ８の内部電極の電圧降
下などが変動するので、それによるバッテリ８の端子電
圧を補正して、電流値０における端子電圧を求め、それ
に基づいてバッテリ８の現在容量Ｐｎをサーチするため
である。なお、回生可能電力Ｐａは車速Ｖの２乗に比例
するので、簡単にはＰａ＝ＫＶ2 （Ｋは比例定数）とし
て求めても良い。又、Ｋを固定値とせず、シフト位置や
ロックアップの有無で変化させても良い。
は、電流値の変動によりバッテリ８の内部電極の電圧降
下などが変動するので、それによるバッテリ８の端子電
圧を補正して、電流値０における端子電圧を求め、それ
に基づいてバッテリ８の現在容量Ｐｎをサーチするため
である。なお、回生可能電力Ｐａは車速Ｖの２乗に比例
するので、簡単にはＰａ＝ＫＶ2 （Ｋは比例定数）とし
て求めても良い。又、Ｋを固定値とせず、シフト位置や
ロックアップの有無で変化させても良い。
【００２４】次に、回生可能電力量Ｐａと現在容量Ｐｎ
との和を求めて、合計容量ΣＰを算出する（１０１
３）。次に、トルク付与時などにおいての消費可能電力
量Ｐｃ＝ΣＰ−ＰＬを算出する（１０１４）。なお、Ｐ
Ｌは車両補機駆動やエンジン再始動などのために、バッ
テリ８に残しておく最小容量値である。
との和を求めて、合計容量ΣＰを算出する（１０１
３）。次に、トルク付与時などにおいての消費可能電力
量Ｐｃ＝ΣＰ−ＰＬを算出する（１０１４）。なお、Ｐ
Ｌは車両補機駆動やエンジン再始動などのために、バッ
テリ８に残しておく最小容量値である。
【００２５】ここで、あらかじめ、回生可能電力量Ｐａ
と現在容量Ｐｎとの和である合計容量ΣＰの基準容量Ｐ
Ｈを設定している。そしてステップ１０１５では、この
基準容量ＰＨと現在の合計容量ΣＰとの差である充電必
要電力量Ｐｘを算出し、メインルーチンにリターンす
る。なお、この実施例では基準容量ＰＨをバッテリ８の
満充電レベルの９５％の値に設定してある。
と現在容量Ｐｎとの和である合計容量ΣＰの基準容量Ｐ
Ｈを設定している。そしてステップ１０１５では、この
基準容量ＰＨと現在の合計容量ΣＰとの差である充電必
要電力量Ｐｘを算出し、メインルーチンにリターンす
る。なお、この実施例では基準容量ＰＨをバッテリ８の
満充電レベルの９５％の値に設定してある。
【００２６】次に、ステップ１０４のトルク付与サブル
ーチンについて、図５のフローチャートを参照して説明
する。まず、スロットル開度に応じて付与トルクＴを内
蔵のマップからサーチする（１０４１）。なお、この実
施例では、スロットル開度（アクセル有効踏量でもよ
い）と付与トルクＴとは略比例しており、スロットル開
度の変化に全駆動トルクが円滑に追従するようになって
いる。
ーチンについて、図５のフローチャートを参照して説明
する。まず、スロットル開度に応じて付与トルクＴを内
蔵のマップからサーチする（１０４１）。なお、この実
施例では、スロットル開度（アクセル有効踏量でもよ
い）と付与トルクＴとは略比例しており、スロットル開
度の変化に全駆動トルクが円滑に追従するようになって
いる。
【００２７】次に、ステップ１０１４で求めた消費可能
電力量Ｐｃが残存しているかどうかを調べ、更にバッテ
リ８の現在容量Ｐｎが最低必要な最小値である最小現在
容量ＰｎＬを超過したかどうかを調べ、どちらもＹｅｓ
である場合にのみ、ステップ１０４３に進んで次のトル
ク付与を実施し、そうでない場合にはリターンする（１
０４２）。
電力量Ｐｃが残存しているかどうかを調べ、更にバッテ
リ８の現在容量Ｐｎが最低必要な最小値である最小現在
容量ＰｎＬを超過したかどうかを調べ、どちらもＹｅｓ
である場合にのみ、ステップ１０４３に進んで次のトル
ク付与を実施し、そうでない場合にはリターンする（１
０４２）。
【００２８】次のステップ１０４３では、ステップ１０
４１で求めたトルク付与量Ｔと発電電動機３の回転数に
基づいて内蔵のマップから界磁電流Ｉｆをサーチする。
なお、この実施例では、トルクは界磁電流Ｉｆの制御に
より行っているが、アーマチャ電流の切り換えタイミン
グを制御する位相制御方式により実施することも当然可
能である。
４１で求めたトルク付与量Ｔと発電電動機３の回転数に
基づいて内蔵のマップから界磁電流Ｉｆをサーチする。
なお、この実施例では、トルクは界磁電流Ｉｆの制御に
より行っているが、アーマチャ電流の切り換えタイミン
グを制御する位相制御方式により実施することも当然可
能である。
【００２９】次のステップ１０４４では、ステップ１０
４３で求めた界磁電流Ｉｆの値になるように界磁電流を
制御し、また、電力制御部５の三相インバータ回路５１
の各トランジスタの開閉タイミングを制御して発電電動
機３を電動機動作させ、これによりトルク付与を実施す
る。次に、ステップ１０８の電力回生サブルーチンにつ
いて、図６のフローチャートを参照して説明する。
４３で求めた界磁電流Ｉｆの値になるように界磁電流を
制御し、また、電力制御部５の三相インバータ回路５１
の各トランジスタの開閉タイミングを制御して発電電動
機３を電動機動作させ、これによりトルク付与を実施す
る。次に、ステップ１０８の電力回生サブルーチンにつ
いて、図６のフローチャートを参照して説明する。
【００３０】まず、ブレーキペダルの有効踏量Ｋを検出
する（１０５１）。ここで、有効踏量Ｋは、実際のブレ
ーキの制動力を発生する踏量範囲に含まれる踏量であ
り、実際のブレーキの制動力を発生しない踏量値から踏
量１００％までをいう。次に、ステップ１０１５で算出
した発電必要電力量Ｐｘが０より大きいかどうか、すな
わち合計容量ΣＰが基準電力量ＰＨより小さいかどうか
を算出し（１０５２）、そうでなければ電力回生が好ま
しくないのでメインルーチンにリターンしてバッテリ８
の過充電を防止し、そうであればステップ１０５３に進
む。
する（１０５１）。ここで、有効踏量Ｋは、実際のブレ
ーキの制動力を発生する踏量範囲に含まれる踏量であ
り、実際のブレーキの制動力を発生しない踏量値から踏
量１００％までをいう。次に、ステップ１０１５で算出
した発電必要電力量Ｐｘが０より大きいかどうか、すな
わち合計容量ΣＰが基準電力量ＰＨより小さいかどうか
を算出し（１０５２）、そうでなければ電力回生が好ま
しくないのでメインルーチンにリターンしてバッテリ８
の過充電を防止し、そうであればステップ１０５３に進
む。
【００３１】ステップ１０５３では、ブレーキペダルの
有効踏量Ｋに応じて回生電力Ｐｒ＝ｂ・Ｋを算出する。
ｂは比例定数である。次のステップ１０５４では、この
回生電力Ｐｒとエンジン回転数Ｎｅとに基づいて内蔵の
マップから界磁電流Ｉｆをサーチする。なお、この実施
例では、回生電力の制御は界磁電流Ｉｆの制御により行
っているが、アーマチャコイル印加電圧の切り換えタイ
ミングを制御する位相制御方式やアーマチャ電流のデュ
ーティ比制御方式により実施することも当然可能であ
る。
有効踏量Ｋに応じて回生電力Ｐｒ＝ｂ・Ｋを算出する。
ｂは比例定数である。次のステップ１０５４では、この
回生電力Ｐｒとエンジン回転数Ｎｅとに基づいて内蔵の
マップから界磁電流Ｉｆをサーチする。なお、この実施
例では、回生電力の制御は界磁電流Ｉｆの制御により行
っているが、アーマチャコイル印加電圧の切り換えタイ
ミングを制御する位相制御方式やアーマチャ電流のデュ
ーティ比制御方式により実施することも当然可能であ
る。
【００３２】次のステップ１０５５では、ステップ１０
５４で求めた界磁電流Ｉｆの値になるように界磁電流を
制御し、また、三相インバータ回路である電力制御部５
の開閉タイミングを制御して発電電動機３を発電機動作
させ、これにより電力回生を実施する。次に、ステップ
１１０の通常発電制御サブルーチンについて図７のフロ
ーチャートを参照して説明する。
５４で求めた界磁電流Ｉｆの値になるように界磁電流を
制御し、また、三相インバータ回路である電力制御部５
の開閉タイミングを制御して発電電動機３を発電機動作
させ、これにより電力回生を実施する。次に、ステップ
１１０の通常発電制御サブルーチンについて図７のフロ
ーチャートを参照して説明する。
【００３３】まず、ステップ１０１５で算出した充電必
要電力量Ｐｘが０より大きいかどうか、すなわち合計容
量ΣＰが基準電力量ＰＨより小さいかどうかを算出し
（１１０１）、そうでなければ発電不要であるとしてメ
インルーチンにリターンしてバッテリ８の過充電を防止
し、そうであればステップ１１０２に進む。ステップ１
１０２では、この充電必要電力量Ｐｘとエンジン回転数
Ｎｅとに基づいて内蔵のマップから界磁電流Ｉｆをサー
チする。なお、この実施例では、回生電力の制御は界磁
電流Ｉｆの制御により行っているが、アーマチャコイル
印加電圧の切り換えタイミングを制御する位相制御方式
やアーマチャ電流のデューティ比制御方式により実施す
ることも当然可能である。
要電力量Ｐｘが０より大きいかどうか、すなわち合計容
量ΣＰが基準電力量ＰＨより小さいかどうかを算出し
（１１０１）、そうでなければ発電不要であるとしてメ
インルーチンにリターンしてバッテリ８の過充電を防止
し、そうであればステップ１１０２に進む。ステップ１
１０２では、この充電必要電力量Ｐｘとエンジン回転数
Ｎｅとに基づいて内蔵のマップから界磁電流Ｉｆをサー
チする。なお、この実施例では、回生電力の制御は界磁
電流Ｉｆの制御により行っているが、アーマチャコイル
印加電圧の切り換えタイミングを制御する位相制御方式
やアーマチャ電流のデューティ比制御方式により実施す
ることも当然可能である。
【００３４】次のステップ１１０３では、ステップ１０
５４で求めた界磁電流Ｉｆの値になるように界磁電流Ｉ
ｆのデューティ比制御し、また、三相インバータ回路で
ある電力制御部５の開閉タイミングを制御して発電電動
機３を発電機動作させ、これにより通常の車両補機駆動
及びバッテリ８の不足容量充電に必要な発電を行う。な
お上記実施例では、合計容量ΣＰの基準値であるＰＨは
バッテリ８の満充電容量の９５％としたが、他端の値、
例えば１００％としてもよい。
５４で求めた界磁電流Ｉｆの値になるように界磁電流Ｉ
ｆのデューティ比制御し、また、三相インバータ回路で
ある電力制御部５の開閉タイミングを制御して発電電動
機３を発電機動作させ、これにより通常の車両補機駆動
及びバッテリ８の不足容量充電に必要な発電を行う。な
お上記実施例では、合計容量ΣＰの基準値であるＰＨは
バッテリ８の満充電容量の９５％としたが、他端の値、
例えば１００％としてもよい。
【００３５】また上記実施例では、蓄電手段としてバッ
テリ８を採用したが、例えば電気二重層コンデンサなど
でもよい。更に、バッテリ８や電気二重層コンデンサな
どの蓄電手段は経年変化による蓄電容量の劣化がある。
そこで、この蓄電容量劣化を公知の手段により算出し、
算出した劣化量だけ合計容量ΣＰの基準値ＰＨを低下さ
せてもよい。また、予想される蓄電容量劣化を使用時間
や充放電サイクルの回数に応じて推定し、この推定した
満充電容量に基づいて基準値ＰＨを決定してもよい。
テリ８を採用したが、例えば電気二重層コンデンサなど
でもよい。更に、バッテリ８や電気二重層コンデンサな
どの蓄電手段は経年変化による蓄電容量の劣化がある。
そこで、この蓄電容量劣化を公知の手段により算出し、
算出した劣化量だけ合計容量ΣＰの基準値ＰＨを低下さ
せてもよい。また、予想される蓄電容量劣化を使用時間
や充放電サイクルの回数に応じて推定し、この推定した
満充電容量に基づいて基準値ＰＨを決定してもよい。
【００３６】更に上記実施例では、バッテリ８（又は電
気二重層コンデンサ）の端子電圧と電流に基づいてバッ
テリの現在容量を決定しているが、バッテリ８（又は電
気二重層コンデンサ）と発電電動機３との授受電流とバ
ッテリ８から車両電気負荷（車両補機を含む）への給電
電流との差からバッテリへの実質流出入電流を算出し、
この実質流出入電流の累積値からバッテリ８（又は電気
二重層コンデンサ）の現在容量を推定することも可能で
ある。
気二重層コンデンサ）の端子電圧と電流に基づいてバッ
テリの現在容量を決定しているが、バッテリ８（又は電
気二重層コンデンサ）と発電電動機３との授受電流とバ
ッテリ８から車両電気負荷（車両補機を含む）への給電
電流との差からバッテリへの実質流出入電流を算出し、
この実質流出入電流の累積値からバッテリ８（又は電気
二重層コンデンサ）の現在容量を推定することも可能で
ある。
【００３７】更に、バッテリ８の容量はその電解液の比
重から求めてもよく、電気二重層コンデンサの容量はそ
の端子電圧Ｖ１と最終放電時の端子電圧Ｖ２との差に既
知の静電容量Ｃを掛けて求めてもよい。図８は、上記説
明した各種容量や電力量の関係、及び、合計容量ΣＰの
変化を示すタイミングチャートである。
重から求めてもよく、電気二重層コンデンサの容量はそ
の端子電圧Ｖ１と最終放電時の端子電圧Ｖ２との差に既
知の静電容量Ｃを掛けて求めてもよい。図８は、上記説
明した各種容量や電力量の関係、及び、合計容量ΣＰの
変化を示すタイミングチャートである。
【００３８】上記説明から、本実施例の制御装置は次の
作用効果を奏することがわかる。まず、車両状態に基づ
いて算出した回生可能電力量Ｐａと蓄電手段の現在容量
Ｐｎとの合計ΣＰが所定の基準容量ＰＨとなるように発
電電動機３の発電動作を制御する。つまり、回生可能電
力量大のときは現在容量を小さくしている。これによ
り、車両制動時の電力回生などにより、蓄電手段８の容
量が好適な基準容量ＰＨに比べて過剰となることがな
く、蓄電手段８の過充電を防止しつつトルク付与及び電
力回生を実現することができる。
作用効果を奏することがわかる。まず、車両状態に基づ
いて算出した回生可能電力量Ｐａと蓄電手段の現在容量
Ｐｎとの合計ΣＰが所定の基準容量ＰＨとなるように発
電電動機３の発電動作を制御する。つまり、回生可能電
力量大のときは現在容量を小さくしている。これによ
り、車両制動時の電力回生などにより、蓄電手段８の容
量が好適な基準容量ＰＨに比べて過剰となることがな
く、蓄電手段８の過充電を防止しつつトルク付与及び電
力回生を実現することができる。
【００３９】また、蓄電手段８の現在容量が車両補機駆
動に必要な所定の最小現在容量ＰｎＬより低下しない範
囲内で発電電動機３の電動動作すなわちトルク付与を実
施する。これにより、トルク付与の実施により蓄電手段
８の現在容量（すなわち蓄電電力量）が低下して、その
後の車両補機駆動、例えば内燃機関停止時の車両補機駆
動に支障が生じるのを防止する。
動に必要な所定の最小現在容量ＰｎＬより低下しない範
囲内で発電電動機３の電動動作すなわちトルク付与を実
施する。これにより、トルク付与の実施により蓄電手段
８の現在容量（すなわち蓄電電力量）が低下して、その
後の車両補機駆動、例えば内燃機関停止時の車両補機駆
動に支障が生じるのを防止する。
【００４０】更に、ブレーキペダルの有効踏量の変化に
正の相関を有して連続変化する回生電力で発電電動機３
を電動動作させる。これにより、ブレーキペダルの有効
踏量の範囲で踏量を変えていった場合に、回生電力Ｐｒ
の大きさが急に変化し、そのために制動ショックが生じ
ることがなく、ブレーキペダルの有効踏量の範囲で円滑
な制動フィーリングが得られる。 （実施例２）本発明の制御装置の実施例２を図９を参照
して説明する。
正の相関を有して連続変化する回生電力で発電電動機３
を電動動作させる。これにより、ブレーキペダルの有効
踏量の範囲で踏量を変えていった場合に、回生電力Ｐｒ
の大きさが急に変化し、そのために制動ショックが生じ
ることがなく、ブレーキペダルの有効踏量の範囲で円滑
な制動フィーリングが得られる。 （実施例２）本発明の制御装置の実施例２を図９を参照
して説明する。
【００４１】すなわち、この実施例では、車両状態に基
づいて算出した回生可能電力量Ｐａと蓄電手段の現在容
量Ｐｎとの合計ΣＰが所定の最小容量値ＰＬより大きい
場合にのみステップ１０４３、１０４４からなるトルク
付与サブルーチンを実施し、ΣＰが所定の最小容量値Ｐ
Ｌ以下の場合にこのトルク付与サブルーチンを実施しな
いものである。
づいて算出した回生可能電力量Ｐａと蓄電手段の現在容
量Ｐｎとの合計ΣＰが所定の最小容量値ＰＬより大きい
場合にのみステップ１０４３、１０４４からなるトルク
付与サブルーチンを実施し、ΣＰが所定の最小容量値Ｐ
Ｌ以下の場合にこのトルク付与サブルーチンを実施しな
いものである。
【００４２】なお、最小容量値ＰＬは基準容量ＰＨと等
しくても良いし、それより小さくてもよい。この実施例
では、ＰＬはＰＨの９０％と設定している。例えば、い
まアクセルを踏み込み、スロットル開度を増加すれば、
内燃機関１の出力増大により車両は加速される。この加
速による回生可能電力Ｐａの増加分及びＰＨ−ＰＬだ
け、トルク付与のために発電電動機３に電力が給電さ
れ、それによる車速増加により更に回生可能電力Ｐａが
増加し、それに等しい電力量だけ更にトルク付与に消費
される。 （実施例３）実施例３を図１０を参照して説明する。
しくても良いし、それより小さくてもよい。この実施例
では、ＰＬはＰＨの９０％と設定している。例えば、い
まアクセルを踏み込み、スロットル開度を増加すれば、
内燃機関１の出力増大により車両は加速される。この加
速による回生可能電力Ｐａの増加分及びＰＨ−ＰＬだ
け、トルク付与のために発電電動機３に電力が給電さ
れ、それによる車速増加により更に回生可能電力Ｐａが
増加し、それに等しい電力量だけ更にトルク付与に消費
される。 （実施例３）実施例３を図１０を参照して説明する。
【００４３】この実施例は、実施例１の制御装置の動作
（図３参照）において、ステップ１０１の充放電量決定
サブルーチン、ステップ１０４のトルクは付与サブルー
チン、ステップ１０８の電力回生サブルーチン、ステッ
プ１１０の通常発電制御サブルーチンを変更したもので
ある。すなわち、この実施例では、実施例１がΣＰをＰ
ＨまたはＰＬと比較して、ステップ１０４３、１０４
４、又は、ステップ１０５３、１０５４、１０５５、又
は、ステップ１１０２、１１０３を実行していたのに対
し、現在容量Ｐｎを後述する目標現在容量Ｐｎａまたは
最小現在容量ＰｎＬと比較して、図３のステップを実行
するようにしたものである。
（図３参照）において、ステップ１０１の充放電量決定
サブルーチン、ステップ１０４のトルクは付与サブルー
チン、ステップ１０８の電力回生サブルーチン、ステッ
プ１１０の通常発電制御サブルーチンを変更したもので
ある。すなわち、この実施例では、実施例１がΣＰをＰ
ＨまたはＰＬと比較して、ステップ１０４３、１０４
４、又は、ステップ１０５３、１０５４、１０５５、又
は、ステップ１１０２、１１０３を実行していたのに対
し、現在容量Ｐｎを後述する目標現在容量Ｐｎａまたは
最小現在容量ＰｎＬと比較して、図３のステップを実行
するようにしたものである。
【００４４】以下、この実施例の動作のうち、図３のス
テップ１０１、１０４、１０８、１１０の各サブルーチ
ンについて説明する。まず、ステップ１０１の充放電量
決定サブルーチンの変形例について図１１のフロ−チャ
−トを参照して説明する。まず、検出した車速（なお、
ここでいう車速はスピードメータからの信号により車速
を用いることができるが、変速装置のシフト位置、ロッ
クアップの有無に基づいて補正された車速を用いても良
い）から内蔵のマップ（図１６参照）を用いて目標現在
容量Ｐｎａをサーチし（１０１１ａ）、また、バッテリ
８の端子電圧及び電流に基づいて内蔵のマップからバッ
テリ８の現在容量Ｐｎをサーチする（１０１２）。
テップ１０１、１０４、１０８、１１０の各サブルーチ
ンについて説明する。まず、ステップ１０１の充放電量
決定サブルーチンの変形例について図１１のフロ−チャ
−トを参照して説明する。まず、検出した車速（なお、
ここでいう車速はスピードメータからの信号により車速
を用いることができるが、変速装置のシフト位置、ロッ
クアップの有無に基づいて補正された車速を用いても良
い）から内蔵のマップ（図１６参照）を用いて目標現在
容量Ｐｎａをサーチし（１０１１ａ）、また、バッテリ
８の端子電圧及び電流に基づいて内蔵のマップからバッ
テリ８の現在容量Ｐｎをサーチする（１０１２）。
【００４５】次に、トルクは付与時などにおいての消費
可能電力量Ｐｃ＝Ｐｎ−ＰｎＬを算出する（１０１４
ａ）。なお、ＰｎＬは車両補機駆動やエンジン再始動な
どのために、バッテリ８に残しておく最小現在容量であ
る。次に、Ｐｎの目標値であるＰｎａと現在容量Ｐｎと
の差である充電必要電力量ＰＹを算出し、メインルーチ
ンにリターンする（１０１５ａ）。
可能電力量Ｐｃ＝Ｐｎ−ＰｎＬを算出する（１０１４
ａ）。なお、ＰｎＬは車両補機駆動やエンジン再始動な
どのために、バッテリ８に残しておく最小現在容量であ
る。次に、Ｐｎの目標値であるＰｎａと現在容量Ｐｎと
の差である充電必要電力量ＰＹを算出し、メインルーチ
ンにリターンする（１０１５ａ）。
【００４６】次に、図３のステップ１０４のトルク付与
サブルーチンの変形例について、図１２のフロ−チャ−
トを参照して説明する。まず、ステップ１０４ａでこの
サブルーチンに入ると実施例１のステップ１０４１（図
５）と同じ要領で付与トルクＴを内蔵のマップからサー
チする。次に、図１１のステップ１０１４ａで求めた消
費可能電力量Ｐｃが残存しているかどうかを図１２のス
テップ１０４２ａで調べ、Ｙｅｓである場合にのみ、ス
テップ１０４３に進んで、次のトルク付与を実施し、そ
うでない場合にはメインルーチンにリターンする（１０
４２ａ）。次のステップ１０４３、１０４４の動作は実
施例１と同様である。
サブルーチンの変形例について、図１２のフロ−チャ−
トを参照して説明する。まず、ステップ１０４ａでこの
サブルーチンに入ると実施例１のステップ１０４１（図
５）と同じ要領で付与トルクＴを内蔵のマップからサー
チする。次に、図１１のステップ１０１４ａで求めた消
費可能電力量Ｐｃが残存しているかどうかを図１２のス
テップ１０４２ａで調べ、Ｙｅｓである場合にのみ、ス
テップ１０４３に進んで、次のトルク付与を実施し、そ
うでない場合にはメインルーチンにリターンする（１０
４２ａ）。次のステップ１０４３、１０４４の動作は実
施例１と同様である。
【００４７】次に、ステップ１０８の電力回生サブルー
チンの変形例について、図１３のフロ−チャ−トを参照
して説明する。まず、ステップ１０８ａのこのサブルー
チンに入ると、実施例１と同様にして、ブレーキ踏量Ｋ
を検出する（１０５１）。次に図１１のステップ１０１
５ａで算出した発電必要電力量ＰＹが０より大きいかど
うか、すなわち現在容量Ｐｎが目標現在容量Ｐｎａより
小さいかどうかを算出し（１０５２ａ）、そうでなけれ
ば電力回生が好ましくないので、メインルーチンへリタ
ーンしてバッテリ８の過充電を防止し、そうであれば
（ＹＥＳのとき）ステップ１０５３に進む。ステップ１
０５３、１０５４、１０５５は実施例１と同様なので説
明を省略する。
チンの変形例について、図１３のフロ−チャ−トを参照
して説明する。まず、ステップ１０８ａのこのサブルー
チンに入ると、実施例１と同様にして、ブレーキ踏量Ｋ
を検出する（１０５１）。次に図１１のステップ１０１
５ａで算出した発電必要電力量ＰＹが０より大きいかど
うか、すなわち現在容量Ｐｎが目標現在容量Ｐｎａより
小さいかどうかを算出し（１０５２ａ）、そうでなけれ
ば電力回生が好ましくないので、メインルーチンへリタ
ーンしてバッテリ８の過充電を防止し、そうであれば
（ＹＥＳのとき）ステップ１０５３に進む。ステップ１
０５３、１０５４、１０５５は実施例１と同様なので説
明を省略する。
【００４８】次にステップ１１０の通常発電制御サブル
ーチンの変形例について図１４のフロ−チャ−トを参照
して説明する。まず、ステップ１１０ａでこのルーチン
に入ると、図１１のステップ１０１５ａの算出した充電
必要電力量ＰＹが０より大きいかどうか、すなわち現在
容量Ｐｎが目標現在容量Ｐｎａより小さいかどうかを算
出し（１１０１ａ）、そうでなければ発電不要であると
してメインルーチンにリターンしてバッテリ８の過充電
を防止し、そうであればステップ１１０２に進む。ステ
ップ１１０２、１１０３の作動は実施例１と同様なので
説明は省略する。
ーチンの変形例について図１４のフロ−チャ−トを参照
して説明する。まず、ステップ１１０ａでこのルーチン
に入ると、図１１のステップ１０１５ａの算出した充電
必要電力量ＰＹが０より大きいかどうか、すなわち現在
容量Ｐｎが目標現在容量Ｐｎａより小さいかどうかを算
出し（１１０１ａ）、そうでなければ発電不要であると
してメインルーチンにリターンしてバッテリ８の過充電
を防止し、そうであればステップ１１０２に進む。ステ
ップ１１０２、１１０３の作動は実施例１と同様なので
説明は省略する。
【００４９】また、回生可能電力量Ｐａは簡単な近似で
は、車速Ｖの２乗に比例するので、Ｐａ＝ＫＶ2 （Ｋは
比例定数）として求めても良いことは前述したとおりで
あるが、精度を上げるために、図１８に示すようなマッ
プにて、回生可能電力量を求めても良い。図１８につい
て更に説明する。まず、図１７がロックアップがＯＮの
状態で車速とシフト位置にて決まるエンジン回転数に基
づいて算出できる発電機出力を示したものである。
は、車速Ｖの２乗に比例するので、Ｐａ＝ＫＶ2 （Ｋは
比例定数）として求めても良いことは前述したとおりで
あるが、精度を上げるために、図１８に示すようなマッ
プにて、回生可能電力量を求めても良い。図１８につい
て更に説明する。まず、図１７がロックアップがＯＮの
状態で車速とシフト位置にて決まるエンジン回転数に基
づいて算出できる発電機出力を示したものである。
【００５０】図１７の発電機出力に対して標準的な減速
度を仮定して、各車速から車速０までの減速時間で求
め、発電機出力をこの減速時間だけ積分して回生可能電
力量を求めた例が図１８である。この例では標準的な減
速度をどの車速でも一定としたが、その車両特性から各
車速での減速度に重みづけをし、積分時間を変更してさ
らに精度を上げたマップにしてもよい。またＤＬＳ等の
シフトレンジや電子制御トランスミッシヨンにおけるパ
ワーモ−ド、エコノミモ−ド等のシフトパターンモ−ド
スイッチが異なることで、シフトダウン位置が変化する
場合を考えて、シフトレンジ情報やシフトパターンモ−
ド情報をとり込んでマップを複数用意して選択してもよ
い。更に、ロックアップがＯＦＦの場合については、車
速シフト位置できまる回転数が図１７と異なるため、そ
れに対応する回生可能電力量のマップも別途用意して選
択してもよい。
度を仮定して、各車速から車速０までの減速時間で求
め、発電機出力をこの減速時間だけ積分して回生可能電
力量を求めた例が図１８である。この例では標準的な減
速度をどの車速でも一定としたが、その車両特性から各
車速での減速度に重みづけをし、積分時間を変更してさ
らに精度を上げたマップにしてもよい。またＤＬＳ等の
シフトレンジや電子制御トランスミッシヨンにおけるパ
ワーモ−ド、エコノミモ−ド等のシフトパターンモ−ド
スイッチが異なることで、シフトダウン位置が変化する
場合を考えて、シフトレンジ情報やシフトパターンモ−
ド情報をとり込んでマップを複数用意して選択してもよ
い。更に、ロックアップがＯＦＦの場合については、車
速シフト位置できまる回転数が図１７と異なるため、そ
れに対応する回生可能電力量のマップも別途用意して選
択してもよい。
【００５１】なお、本発明の上記各実施例においては、
車速から回生可能電力量を求めているが、これは車速に
関連する情報から求めればよく、車速信号のみによって
回生可能電力量を直接求めることに限定されない。車速
に関連する情報としては、車速が増し車両の運動エネル
ギが増加したことを検出できる信号であれば良く、例え
ばエンジン回転数の平均値、オートマチックトランスミ
ッシヨンのトルクコンバータ内のタービン回転数、車輪
速、前後加速度の積分値、風速、風圧、変速比を用いる
こともできる。
車速から回生可能電力量を求めているが、これは車速に
関連する情報から求めればよく、車速信号のみによって
回生可能電力量を直接求めることに限定されない。車速
に関連する情報としては、車速が増し車両の運動エネル
ギが増加したことを検出できる信号であれば良く、例え
ばエンジン回転数の平均値、オートマチックトランスミ
ッシヨンのトルクコンバータ内のタービン回転数、車輪
速、前後加速度の積分値、風速、風圧、変速比を用いる
こともできる。
【図１】本発明の車両用発電電動機の制御装置の一実施
例を示すブロック図である。
例を示すブロック図である。
【図２】図１の装置の電気回路図である。
【図３】図１の制御装置の全体の制御動作を示すフロー
チャートである。
チャートである。
【図４】図１の制御装置の充放電量決定サブルーチンを
示すフローチャートである。
示すフローチャートである。
【図５】図１の制御装置のトルク付与サブルーチン示す
フローチャートである。
フローチャートである。
【図６】図１の制御装置の電力回生付与サブルーチンを
示すフローチャートである。
示すフローチャートである。
【図７】図１の制御装置の通常発電制御サブルーチンを
示すフローチャートである。
示すフローチャートである。
【図８】図１の制御装置の制御動作におけるバッテリ容
量や各種電力量の関係を示すタイミングチャートであ
る。
量や各種電力量の関係を示すタイミングチャートであ
る。
【図９】本発明制御装置の第２実施例の制御動作を示す
フローチャートである。
フローチャートである。
【図１０】本発明の第３実施例の全体の制御動作を示す
フロ−チャ−トである。
フロ−チャ−トである。
【図１１】第３実施例の充放電量決定サブルーチンを示
すフロ−チャ−トである。
すフロ−チャ−トである。
【図１２】第３実施例のトルク付与サブルーチンを示す
フロ−チャ−トである。
フロ−チャ−トである。
【図１３】第３実施例の電力回生サブルーチンを示すフ
ロ−チャ−トである。
ロ−チャ−トである。
【図１４】第３実施例の通常発電制御サブルーチンを示
すフロ−チャ−トである。
すフロ−チャ−トである。
【図１５】第３実施例の制御動作におけるバッテリ容量
や各種電力量の関係を示すタイミングチャートである。
や各種電力量の関係を示すタイミングチャートである。
【図１６】第３実施例において検出した車速から目標現
在容量を求めるマップを示す図である。
在容量を求めるマップを示す図である。
【図１７】ロックアップ状態における車速とシフト位置
とにより推定される発電電動機の発電出力を示す特性図
である。
とにより推定される発電電動機の発電出力を示す特性図
である。
【図１８】図２０の発電出力を減速時間だけ積分して求
めた回生可能電力量と車速との関係を示すマップであ
る。
めた回生可能電力量と車速との関係を示すマップであ
る。
【図１９】本発明の第１、第４及び第７の構成のクレー
ム対応図である。
ム対応図である。
【図２０】本発明の第２の構成のクレーム対応図であ
る。
る。
【図２１】本発明の第３の構成のクレーム対応図であ
る。
る。
１ 内燃機関 ３ 発電電動機 ４ コントローラ（制御手段） ５ 電力制御部（制御手段） ８ バッテリ（蓄電手段） １４ クランク角センサ（車両状態検出手段） １５ 車速センサ（車両状態検出手段） １６ ブレーキ踏量センサ（車両状態検出手段） １７ スロットル開度センサ（車両状態検出手段） １８ シフト位置センサ（車両状態検出手段） １９ ロックアップセンサ（車両状態検出手段） ２０ 電力センサ（容量検出手段）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０２Ｐ 9/14 Ｈ 9178−5Ｈ
Claims (8)
- 【請求項１】車両に搭載されるとともに、前記車両を走
行させるための電動機として作動し、かつ、前記車両の
走行エネルギを回生して蓄電手段を充電するための発電
機として作動する車両用発電電動機の制御装置におい
て、 前記車両走行中の車速に関連する情報を検出する車両状
態検出手段と、 前記蓄電手段に残っている現在容量Ｐｎを求める容量検
出手段と、 前記車速に関連する情報及び前記現在容量Ｐｎに基づい
て前記発電電動機の前記発電機としての作動を制御する
制御手段とを備えることを特徴とする内燃機関用発電電
動機の制御装置。 - 【請求項２】前記制御手段は、前記車速に関連する情報
から前記発電電動機により回生可能な回生可能電力量Ｐ
ａを演算し、前記回生可能電力量Ｐａに基づいて前記発
電電動機の前記作動を制御するものである請求項１記載
の内燃機関用発電電動機の制御装置。 - 【請求項３】前記制御手段は、前記回生可能電力量Ｐａ
と前記現在容量Ｐｎとの合計容量ΣＰと所定の基準容量
ＰＨとを比較して前記発電電動機の前記作動を制御する
ものである請求項１記載の内燃機関用発電電動機の制御
装置。 - 【請求項４】車両の内燃機関とトルク授受し蓄電手段と
電力授受する発電電動機を、少なくとも車両制動時に発
電動作させ、トルク付与指令の入力時に電動動作させる
内燃機関用発電電動機の制御装置において、 車速を含む車両状態を検出する車両状態検出手段と、 前記蓄電手段の現在容量Ｐｎを検出する容量検出手段
と、 前記車両状態に基づいて回生可能電力量Ｐａを算出する
回生可能電力量算出手段と、 算出した前記回生可能電力量Ｐａと前記現在容量Ｐｎと
の合計容量ΣＰが前記蓄電手段の満充電容量以下の所定
の基準容量ＰＨより小さい時に前記発電電動機に発電動
作を行なわせる制御手段とを備えることを特徴とする内
燃機関用発電電動機の制御装置。 - 【請求項５】前記制御手段は、前記蓄電手段の現在容量
Ｐｎが所定の最小現在容量ＰｎＬより低下しない範囲内
においてトルク付与用の電動動作を前記発電電動機に指
令するものである請求項４記載の内燃機関用発電電動機
の制御装置。 - 【請求項６】ブレーキペダルの有効踏量に関連する状態
量を検出する踏量検出手段を有し、前記回生可能電力量
算出手段は、前記状態量の変化と正の相関を有して連続
変化する回生電力を算出し、前記制御手段は、前記回生
電力での発電を前記発電電動機に行なわせるものである
請求項４記載の内燃機関用発電電動機の制御装置。 - 【請求項７】車両の内燃機関とトルク授受し蓄電手段と
電力授受する発電電動機を、少なくとも車両制動時に発
電動作させ、トルク付与指令の入力時に電動動作させる
内燃機関用発電電動機の制御装置において、 車速を含む車両状態を検出する車両状態検出手段と、 前記蓄電手段の現在容量Ｐｎを検出する容量検出手段
と、 前記車両状態に基づいて回生可能電力量Ｐａを算出する
回生可能電力量算出手段と、 算出した前記回生可能電力量Ｐａと前記現在容量Ｐｎと
の合計容量ΣＰが前記蓄電手段の所定の最小容量ＰＬよ
り大きい時に前記トルク付与用の電動動作を前記発電電
動機に指令する制御手段とを備えることを特徴とする内
燃機関用発電電動機の制御装置。 - 【請求項８】前記制御手段は、前記現在容量Ｐｎが前記
最小現在容量ＰｎＬより大きい時に前記トルク付与を指
令するものである請求項５記載の内燃機関用発電電動機
の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19575694A JP3375010B2 (ja) | 1993-09-02 | 1994-08-19 | 内燃機関用発電電動機の制御装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21870193 | 1993-09-02 | ||
| JP5-218701 | 1993-09-02 | ||
| JP19575694A JP3375010B2 (ja) | 1993-09-02 | 1994-08-19 | 内燃機関用発電電動機の制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07123509A true JPH07123509A (ja) | 1995-05-12 |
| JP3375010B2 JP3375010B2 (ja) | 2003-02-10 |
Family
ID=26509342
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19575694A Expired - Fee Related JP3375010B2 (ja) | 1993-09-02 | 1994-08-19 | 内燃機関用発電電動機の制御装置 |
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|---|---|
| JP (1) | JP3375010B2 (ja) |
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- 1994-08-19 JP JP19575694A patent/JP3375010B2/ja not_active Expired - Fee Related
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