JPH10313505A - ハイブリッド自動車 - Google Patents

ハイブリッド自動車

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JPH10313505A
JPH10313505A JP11975997A JP11975997A JPH10313505A JP H10313505 A JPH10313505 A JP H10313505A JP 11975997 A JP11975997 A JP 11975997A JP 11975997 A JP11975997 A JP 11975997A JP H10313505 A JPH10313505 A JP H10313505A
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JP
Japan
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motor generator
storage battery
hybrid vehicle
generator
combustion engine
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Application number
JP11975997A
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English (en)
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Sadahito Hijikata
禎人 土方
Atsushi Masuda
敦 増田
Atsumi Obata
篤臣 小幡
Isao Uemitsu
勲 上光
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Hino Motors Ltd
Original Assignee
Hino Motors Ltd
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Publication date
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  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 蓄電池に電気エネルギを効率よく蓄積し、自
動車の走行状態に応じて動作モードを多様に選択できる
ようにする。 【解決手段】 一対の駆動輪それぞれに連結した電動発
電機を備え、制御回路が駆動輪の回転を検出する回転セ
ンサの出力および運転操作入力にしたがって蓄電池と電
動発電機との間を双方向に電気エネルギを伝達するイン
バータ回路を制御して、加速時には電動発電機を電動機
として蓄電池に蓄積された電気エネルギにより駆動力を
与える。また、制動時には電動発電機を発電機として動
作させ制動により発生する電気エネルギを蓄電池に回生
充電する。さらに、内燃機関により直結された発電機を
回転駆動して蓄電池への充電を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、内燃機関および電
動発電機を共に装備するハイブリッド自動車に関する。
すなわち、その第一は、電動発電機のエネルギ源として
蓄電池を装備し、加速時にはその電動発電機を電動機と
して動作させるとともにその動作エネルギを蓄電池から
電気エネルギとして取り出し、制動時にはその電動発電
機を発電機として動作させ、制動により発生する電気エ
ネルギを蓄電池に回生し、一方内燃機関により別の発電
機を回転駆動してその蓄電池を充電する形式のハイブリ
ッド自動車である。その第二は、内燃機関により駆動輪
を機械的に回転駆動させるとともに、蓄電池を装備し、
その駆動系に電動発電機を連結して、加速時には電動発
電機を電動機として動作させ蓄電池の電気エネルギをそ
の電動機に供給して補助加速を行い、制動時にはその電
動発電機を発電機として動作させて電気制動を与えると
ともに、その電気制動により発生する電気エネルギを蓄
電池に回生させる形式のハイブリッド自動車である。
【０００２】
【従来の技術】本願出願人は、ハイブリッド自動車ＨＩ
ＭＲを製造販売して好評を得ている。このハイブリッド
自動車はＷＯ８８／０６１０７に開示された技術であ
り、簡単に説明すると、図１１に示すように、内燃機関
と、この内燃機関の主回転軸に直結された多相交流電動
発電機と、蓄電池と、この蓄電池とこの多相交流電動発
電機とを電気的に接続し双方向に電気エネルギを変換伝
達するインバータと、このインバータを制御する制御回
路とを備え、その多相交流電動発電機を電動機として動
作させて補助加速を行うときには、蓄電池から取り出す
直流エネルギをインバータで交流エネルギに変換して多
相交流電動発電機に供給し、その多相交流電動発電機を
発電機として動作させて制動を行うときには、発生した
交流エネルギをインバータで直流エネルギに変換して蓄
電池に蓄積するように制御を行う装置である。制御回路
はこの回転軸に設けた回転センサの出力に応じて、多相
交流電動発電機の回転磁界を回転軸の機械的な回転速度
より早く制御することにより、この多相交流電動発電機
を電動機として動作させ、多相交流電動発電機の回転磁
界を回転軸の機械的な回転速度より遅く制御することに
よりこの多相交流電動発電機を発電機として動作させる
ことができる。
【０００３】この装置は、大型バスに応用されて、停車
および発進が多く繰り返される市街地用の都市バス、あ
るいは排気ガスによる大気汚染が厳しく規制される国立
公園用の観光バスなどに利用され好評を得ている。実用
的な装置は、蓄電池として自動車用の１２Ｖ電池を２０
個ないし２４個直列接続した装置をバスの床下に装備す
る構造であり、多相交流電動発電機は３相交流かご形誘
導機であり、インバータはコンピュータ制御され、運転
席に設けたレバーによりこのコンピュータ制御回路に運
転操作指令を行うように構成されている。３相交流かご
形誘導機は、回転子は単純なかご（ケイジ）構造であ
り、ブラッシやリングなどの接触部品をいっさい持たな
い堅固な構造である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】石油資源は数十年後の
将来に枯渇することが予想されていて、石油燃料を使用
する内燃機関を装備した自動車は電気自動車に転換され
るであろうと予測されているが、その転換の過渡期には
内燃機関と電動発電機とを共に装備したハイブリッド自
動車が有効に利用されるものと考えられている。上に説
明した出願人が製造販売するハイブリッド自動車ＨＩＭ
Ｒは、内燃機関自動車と電気自動車との過渡期に利用す
るためのハイブリッド自動車として有力な方式である
が、現在最大の問題になっているところは、蓄電池の形
状が大きくかつ重量が大きいことである。
【０００５】この問題を解決するために、一つは蓄電池
そのものがさまざまな角度から研究されている。すなわ
ち、小型であり取扱が簡便であり、しかも蓄積できる電
気エネルギの大きい蓄電池が研究されている。一方、蓄
電池に蓄積しなければならない電気エネルギを小さくす
ることが研究されている。すなわち、現用の装置では蓄
電池に蓄積できるエネルギを小さくすると、車庫に帰っ
た自動車に対してひんぱんに充電操作を行うことが必要
になり、この操作がわずらわしくなる。これは、多数の
自動車を管理維持するバス会社や運送会社などでは可能
であっても、少数の自動車を保持する一般事業所や個人
にはできないことである。さらに、蓄電池に蓄積されて
いるエネルギが小さいと、長い登り坂など自動車の加速
時や登坂時などに有効な補助加速を行うことができない
ことになる。
【０００６】このために、自動車が減速または停止する
際に発生する制動エネルギを効率的に回生することが必
要であり、また、自動車が停止している状態、たとえば
市街地で信号待ちの状態や道路に渋滞のある状態などで
も、蓄電池を有効に充電することが必要である。
【０００７】本発明はこのような背景に行われたもので
あって、蓄電池に蓄積する電気エネルギを小さくするこ
とができるとともに、自動車の走行状態に応じて動作モ
ードを多様に選択することが可能なハイブリッド自動車
を提供することを目的とする。本発明は、電動機による
補助加速を有効に利用して、内燃機関の排気ガスを低減
させる自動車を提供することを目的とする。本発明は、
制動により生じるエネルギを電気エネルギとして有効に
回生する自動車を提供することを目的とする。本発明
は、石油燃料について燃料消費を小さくする自動車を提
供することを目的とする。本発明は、環境汚染の少ない
自動車を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の第一の観点は、
一対の駆動輪（車輪）それぞれに電動発電機を備え、こ
の電動発電機を電動機または発電機として動作させ補助
加速または制動を行い、さらに、内燃機関により発電機
を回転駆動をして充電を行うことを特徴とする。
【０００９】すなわち、一対の駆動輪にそれぞれ連結さ
れた電動発電機と、蓄電池と、この蓄電池と前記電動発
電機との間を双方向に電気エネルギを伝達するインバー
タ回路と、前記駆動輪の回転を検出する回転センサと、
この回転センサの出力および運転操作入力にしたがって
前記インバータ回路を制御する制御回路とを備え、さら
に、内燃機関と、この内燃機関により駆動される前記電
動発電機とは別の発電機と、この発電機の電気出力を前
記蓄電池に供給するエネルギ変換器とを備えたことを特
徴とする。
【００１０】前記電動発電機はかご形多相交流回転機で
あり、前記インバータ回路の交流側は前記電動発電機の
固定巻線に接続され、前記制御回路は、この電動発電機
を電動機として動作させる加速モードでは前記固定巻線
にこの電動発電機の機械的回転速度より大きい速度の回
転磁界を与え、この電動発電機を発電機として動作させ
る制動モードでは前記固定巻線にこの電動発電機の機械
的回転速度より小さい速度の回転磁界を与える制御手段
を備え、前記電動発電機と前記駆動輪とはそれぞれの回
転軸が直結されることが望ましい。
【００１１】前記電動発電機と前記駆動輪とは歯車を介
して連結し、前記歯車は遊星歯車により形成し、前記駆
動輪の回転軸と前記電動発電機の回転軸とは一つの直線
上に配列するか、あるいは互いに平行する直線上に配列
することができ、また、前記蓄電池のエネルギ蓄積容量
の一部（または全部）を静電容量に置き代えるか、ある
いは機械的な回転エネルギとして蓄積するフライホイー
ルに置き代えることができる。
【００１２】制御回路は、運転操作により加速モードが
設定されると、インバータ回路を制御して蓄電池の直流
電気エネルギを交流電気エネルギに変換し電動発電機に
供給する。この交流電気エネルギの供給により電動発電
機は電動機として駆動され、その動力がそれぞれの駆動
輪に伝達され補助加速が行われる。また、運転操作によ
り制動モードが設定されたときには、電動発電機を発電
機として駆動し、発生した交流電気エネルギをインバー
タ回路により直流電気エネルギに変換し、蓄電池に回生
する。さらに、内燃機関に直結された発電機に発生した
交流電気エネルギをエネルギ変換器により直流電気エネ
ルギに変換し蓄電池に充電する。この発電機による充電
は、蓄電池の充電状態にしたがって制御回路により制御
される。
【００１３】電動発電機にはかご形多相交流回転機を用
い、インバータ回路の交流側をその固定巻線に接続す
る。制御回路は、加速モードが設定されたときには、こ
の固定巻線に電動発電機の機械的回転速度より大きい速
度の回転磁界を与え、電動機として動作させ補助加速を
行う。また、制動モードが設定されたときには、固定巻
線に電動発電機の機械的回転速度より小さい速度の回転
磁界を与え、発電機として動作させ駆動輪に電気制動を
与える。
【００１４】電動発電機と駆動輪とはそれぞれの回転軸
を直結することによって機械的に結合させる。例えば、
リヤ・アクスル・シャフトを回転軸として駆動輪ととも
に回転するディスク内面に電動発電機の回転子を取付
け、リア・アクスル・シャフトを支持するリヤ・アクス
ル・ハウジングの外周に固定巻線を取付ける。これによ
り、加速モードのときは回転子に発生した駆動力がリム
を介して駆動輪に与えられ補助加速が行われる。また、
制動モードのときには、発電のために生じる負荷が回転
子を支持するディスクを介して駆動輪に加えられ電気制
動が与えられる。
【００１５】駆動輪の回転軸と電動発電機の回転軸とを
一つの直線上に配列し歯車を介して機械的に連結すると
きは、入力軸と出力軸とを同軸上に配置できる遊星歯車
を用いる。この場合はリヤ・アクスル・シャフトに電動
発電機の回転子および遊星歯車のサンギヤを固定し、駆
動輪とともに回転するディスクにサンギヤおよびリング
ギヤに噛合する複数のピニオンを回転自在に支持するキ
ャリアを固定し、リングギヤを車台に取付けられるリヤ
・アクスル・パイプ側に固定する。これにより遊星歯車
を介在して駆動輪に対し電動発電機による補助加速およ
び電気制動を行うことができる。
【００１６】駆動輪の回転軸と電動発電機の回転軸とを
互いに平行する直線上に歯車を介して配列する場合に
は、所定のギヤ比をもつ一対の平歯車を用いる。この場
合は電動発電機を車台側に固定し、その回転軸の一方に
歯車を固定する。また、この歯車に噛合する他方の歯車
をリヤ・アクスル・シャフトに固定し、電動発電機の駆
動力を駆動輪に伝達する。
【００１７】蓄電池の代替えとしてそのすべてを静電容
量に置き代えることもできるが、（特開平５−２６０６
０９号公報参照）、その一部を静電容量に置き代えるこ
とが望ましい。この構成の場合には、急激な制動エネル
ギの発生時にそのエネルギを静電容量に蓄積するととも
に蓄電池に蓄積することができるので、制動エネルギの
余剰分を有効に回生することができる。
【００１８】また、補助的なエネルギ蓄積手段としてフ
ライホイールを用いても同様に制動エネルギを有効に回
生することができる。この場合は制動時に発生した電気
エネルギによりフライホイールを回転駆動し回転機械エ
ネルギとして蓄積する。フライホイールが所定の回転速
度になってもまだ制動によるエネルギが発生していると
きには、そのエネルギを直流電気エネルギに変換して蓄
電池に蓄積する。
【００１９】車両の加速のために直流電気エネルギを使
用するときは、フライホイールが回転状態にあれば、そ
の回転機械エネルギを蓄電池より先に利用し、フライホ
イールの回転機械エネルギが不充分な状態になったとき
に、蓄電池に蓄積された電気エネルギを利用する。
【００２０】この構成の場合には、制動時に短時間に発
生する大きいエネルギを有効に利用することができ、フ
ライホイールが回転している状態にあるときには、蓄電
池から取出すことができないような大きなエネルギ（大
きい電流）が必要になったときに、一時的にフライホイ
ールの回転機械エネルギを電気エネルギに変換すること
により有効に供給することができる。
【００２１】本発明の第二の観点は、一対の駆動輪それ
ぞれに電動発電機を備えるとともに、内燃機関による駆
動系に電動発電機を連結して、これらの電動発電機を電
動機または発電機として動作させ補助加速または制動を
行うことを特徴とする。
【００２２】すなわち、一対の駆動輪にそれぞれ連結さ
れた電動発電機と、蓄電池と、この蓄電池と前記電動発
電機との間を双方向に電気エネルギを伝達するインバー
タ回路と、前記駆動輪の回転を検出する回転センサと、
この回転センサの出力および運転操作入力にしたがって
前記インバータ回路を制御する制御回路とを備え、さら
に、内燃機関と、この内燃機関により、回転軸が連結さ
れて駆動される前記電動発電機とは別の電動発電機と、
この内燃機関により前記一対の駆動輪を駆動する差動歯
車を含む機械的手段とを備え、この機械的手段には前記
内燃機関と前記差動歯車との間の機械的結合を接断する
クラッチ手段を含むことを特徴とする。
【００２３】前記電動発電機はかご形多相交流回転機で
あり、前記インバータ回路の交流側は前記電動発電機の
固定巻線に接続され、前記制御回路は、この電動発電機
を電動機として動作させる加速モードでは前記固定巻線
にこの電動発電機の機械的回転速度より大きい速度の回
転磁界を与え、この電動発電機を発電機として動作させ
る制動モードでは前記固定巻線にこの電動発電機の機械
的回転速度より小さい速度の回転磁界を与える制御手段
を備え、前記電動発電機と前記駆動輪とはそれぞれの回
転軸が直結されることが望ましい。前記電動発電機と前
記駆動輪とは歯車を介して連結し、前記歯車は遊星歯車
により形成し、前記駆動輪の回転軸と前記電動発電機の
回転軸とは一つの直線上に配列するか、互いに平行する
直線上に配列することができ、また、前記蓄電池のエネ
ルギ蓄積容量の一部（または全部）を静電容量に置き代
えるか、あるいは前記蓄電池のエネルギ蓄積容量の一部
（または全部）を機械的な回転エネルギとして蓄積する
フライホイールに置き代えることができる。
【００２４】制御回路は、運転操作により加速モードが
設定されたときには、蓄電池の直流電気エネルギをイン
バータ回路を制御して交流電気エネルギに変換し、内燃
機関に直結された電動発電機および一対の駆動輪それぞ
れに連結された電動発電機を電動機として動作させる。
内燃機関に直結された電動発電機の駆動力はクラッチ手
段、変速機および差動歯車を介して駆動輪に伝達され補
助加速が行われる。
【００２５】また、制動モードが設定されたときには、
内燃機関に直結された電動発電機および一対の駆動輪そ
れぞれに連結された電動発電機を発電機として動作さ
せ、電気制動を与えるとともに、インバータ回路を制御
して制動により発生した交流電気エネルギを直流電気エ
ネルギに変換し蓄電池に回生する。加速モードおよび制
動モードが設定されないときは内燃機関により駆動輪を
機械的に回転駆動する。
【００２６】電動発電機の構成、制御回路の構成、電動
発電機と駆動輪との機械的結合および蓄電池の代替構成
は前述した第一の観点の内容と同様であり、同様に動作
が行われる。
【００２７】このような構成にすることにより、電動発
電機による補助加速を有効に利用することができ、この
電気動力による補助加速が内燃機関の排気ガスを低減し
環境汚染を少なくすることができる。また、制動により
生じるエネルギを電気エネルギとして有効に回生するこ
とができ、燃料消費を小さくすることができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
【００２９】
【実施例】次に、本発明実施例を図面に基づいて説明す
る。
【００３０】（第一実施例）図１は本発明第一実施例の
要部の構成を示すブロック図、図２は本発明第一実施例
における駆動輪と電動発電機との連結構造の一例を示す
断面図である。
【００３１】本発明第一実施例は、一対の駆動輪１にそ
れぞれ連結された電動発電機２と、蓄電池３と、この蓄
電池３と電動発電機２との間を双方向に電気エネルギを
伝達するインバータ回路４と、駆動輪１の回転を検出す
る回転センサ５と、この回転センサ５の出力および運転
操作入力にしたがってインバータ回路４を制御する制御
回路６とが備えられ、さらに、内燃機関７と、この内燃
機関７により駆動される電動発電機２とは別の発電機８
と、この発電機８の電気出力を蓄電池３に供給するエネ
ルギ変換器として整流器９とが備えられる。電動発電機
２としてはかご形多相交流回転機が用いられ、インバー
タ回路４の交流側は電動発電機２の固定巻線に接続され
る。
【００３２】制御回路６には、電動発電機２を電動機と
して動作させる加速モードでは固定巻線２１ａにこの電
動発電機２の機械的回転速度より大きい速度の回転磁界
を与え、電動発電機２を発電機として動作させる制動モ
ードでは固定巻線２１ａにこの電動発電機２の機械的回
転速度より小さい速度の回転磁界を与える制御手段が備
えられる。電動発電機２と駆動輪１とはそれぞれの回転
軸が直結される。
【００３３】制御回路６には、内燃機関７の回転速度を
検出する回転速度センサ１０、アクセル・ペダル１１の
踏込みストロークを検出するアクセル・ストローク・セ
ンサ１２、図外のブレーキ・ペダルの踏込み量を検出す
るブレーキ・ストロークセンサ１３、キー・スイッチ１
４、蓄電池３の電流を検出する電流検出器１５および蓄
電池３の端子電圧を検出する電圧検出器１６の出力が入
力される。内燃機関７の回転速度は制御回路６の制御に
したがって電子ガバナ制御手段１７により調節される。
【００３４】本第一実施例における電動発電機２の回転
子２２ａは図２に示すようにディスク３１ａ内に固定さ
れる。ディスク３１ａはリヤ・ホイール・ハブ３２ａに
直結され、このリヤ・ホイール・ハブ３２ａにリヤ・ア
クスル・シャフト３３ａが直結される。リヤ・アクスル
・シャフト３３ａはリヤ・アクスル・パイプ３４ａおよ
びリヤ・アクスル・ハウジング３５ａに支持され、リヤ
・アクスル・ハウジング３５ａの外周の回転子２２ａに
対応する位置に固定巻線２１ａが取付けられる。リム３
６はディスク３１ａに固定される。
【００３５】ここで、このように構成された本発明第一
実施例の動作について説明する。
【００３６】内燃機関７はキー・スイッチ１４の操作に
より図外の始動電動機により起動され直結された発電機
８を駆動する。発電機８が発生する交流電気エネルギは
整流器９によって直流電気エネルギに変換され蓄電池３
に充電される。
【００３７】制御回路６は、電流検出器１５および電圧
検出器１６の検出出力を取込み、蓄電池３の充電状態を
観測して、その充電量に応じて電子ガバナ制御手段１７
を制御し、回転速度センサ１０の出力を取込みながら内
燃機関７の回転速度を調節する。一方、制御回路６はイ
ンバータ回路４を制御して蓄電池３と電動発電機２との
間を双方向に電気エネルギを伝達する。
【００３８】すなわち、アクセル・ペダル１１が踏まれ
たことを示すアクセル・ストローク・センサ１２からの
出力を受けると、加速モードを設定して電動発電機２の
固定巻線２１ａに、この電動発電機２の機械的回転速度
より大きい速度の回転磁界を与え電動機として動作させ
る。
【００３９】電動発電機２は一対の駆動輪１にそれぞれ
連結されているので、その駆動力が駆動輪１に直接伝達
される。その動作を図２を参照して説明する。固定巻線
２１ａに電動発電機２の機械的回転速度より大きい速度
の回転磁界が与えられると、その回転磁界により回転子
２２ａが回転力を受ける。回転子２２ａはディスク３１
ａに機械的に固定され、かつこのディスク３１ａは駆動
輪１を支持するリム３６に機械的に固定されているの
で、その回転力は駆動輪１に直接伝達される。
【００４０】ディスク３１ａにはリヤ・ホイール・ハブ
３２ａが機械的に固定され、このリヤ・ホイール・ハブ
３２ａにリヤ・アクスル・シャフト３３ａが機械的に固
定されているが、リヤ・ホイール・ハブ３２ａとリヤ・
アクスル・パイプ３４ａとはベアリング３７を介して連
結されているので、ディスク３１ａの回転にともなって
リヤ・アクスル・シャフト３３ａが回転しても、車台に
固定されたリヤ・アクスル・パイプ３４ａおよびリヤ・
アクスル・ハウジング３５ａはその回転に影響されな
い。
【００４１】このようにして駆動輪１が回転力を受ける
と、制御回路６は一対の電動発電機２に個別に備えられ
た回転センサ５の出力を取込み、この回転センサ５の出
力に応じてインバータ回路４を制御し車両の走行制御を
行う。
【００４２】また、制御回路６は、アクセル・ペダル１
１の踏み込みがなくアクセル・ストローク・センサ１２
の出力が零を示し、ブレーキ・ストローク・センサ１３
からの出力を受けたときには、制動モードを設定して電
動発電機２の固定巻線２１ａに、この電動発電機２の機
械的回転速度より小さい速度の回転磁界を与え発電機と
して動作させる。これにより、回転子２２ａは発電のた
めの負荷を受け駆動輪１に電気制動が与えられる。
【００４３】この電気制動により発生した交流電気エネ
ルギはインバータ回路４により直流電気エネルギに変換
され蓄電池３に回生充電される。制御回路６は回転セン
サ５から検出出力を取込み、その出力に応じて充電制御
を行う。
【００４４】本第一実施例は、内燃機関７は発電機８だ
けの駆動に用いられるので小型化することができ、ま
た、制動時に発生するエネルギの回生は車速が零になる
まで可能となり、構造的にはプロペラ・シャフトおよび
差動歯車を不要とするので低床構造に構成することがで
きる。
【００４５】（第二実施例）本発明第二実施例は、第一
実施例における電動発電機２と駆動輪１とが歯車を介し
て連結される。歯車には遊星歯車が用いられ、駆動輪１
の回転軸と電動発電機２の回転軸とは一つの直線上に配
列される。
【００４６】図３は本発明第二実施例における駆動輪と
電動発電機との連結構造の一例を示す断面図である。
【００４７】本発明第二実施例は、リヤ・アクスル・シ
ャフト３３ｂにベアリング３９を介在してサポート・ハ
ウジング３８ａが取付けられ、このサポート・ハウジン
グ３８ａの内部に電動発電機２および遊星歯車４０が配
置される。電動発電機２の固定巻線２１ｂはサポート・
ハウジング３８ａの内側に固定され、この固定巻線２１
ｂに対応するリヤ・アクスル・シャフト３３ｂの外周に
回転子２２ｂが固定される。
【００４８】また、サポート・ハウジング３８ａの内周
の固定巻線２１ｂおよび回転子２２ｂに隣接する位置に
遊星歯車４０のリングギヤ４１が固定される。このリン
グギヤ４１の内側にはリヤ・アクスル・シャフト３３ｂ
に固定されたサンギヤ４２が配置され、リングギヤ４１
とサンギヤ４２との間に複数のピニオン４３が配置され
る。複数のピニオン４３はキャリア４４によりピン４５
を介して回動自在に支持される。キャリア４４はディス
ク３１ｂ内に固定される。サポート・ハウジング３８ａ
およびリヤ・アクスル・ハウジング３５ｂは車台に固定
される。
【００４９】本第二実施例の場合は、加速モードの設定
により、電動発電機２の固定巻線２１ｂにその機械的回
転速度より大きい速度の回転磁界が与えられると、電動
機として動作し回転子２２ｂが回転する。回転子２２ｂ
はリヤ・アクスル・シャフト３３ｂに固定されているの
で、その回転力によりリヤ・アクスル・シャフト３３ｂ
が回転駆動し、その回転力をリヤ・アクスル・シャフト
３３ｂに固定されたサンギヤ４２に伝達する。この回転
力によりサンギヤ４２が回転すると、リングギヤ４１は
車台側に固定されているので、複数のピニオン４３が回
転し、その駆動力がキャリア４４からディスク３１ｂに
伝達される。これにより、第一実施例同様に駆動輪１に
回転力が伝達される。
【００５０】制動モードが設定され電動発電機２の固定
巻線２１ｂにその機械的回転速度より小さい速度の回転
磁界が与えられると、制御回路６は電動発電機２を発電
機として動作させる。回転子２２ａは発電のための負荷
を受け駆動輪１に電気制動を与え、電動発電機２に発生
したエネルギはインバータ回路４により直流電気エネル
ギに変換され蓄電池３に回生充電される。その他の動作
は第一実施例同様に行われる。
【００５１】（第三実施例）図４は本発明第三実施例に
おける駆動輪と電動発電機との連結構造の一例を示す断
面図である。
【００５２】本発明第三実施例は、第二実施例における
電動発電機２および遊星歯車４０がディスク３１ｃの外
部にサポート・ハウジング３８ｂによって実装される。
その他の構成および動作は第二実施例同様に行われる。
【００５３】（第四実施例）図５は本発明第四実施例に
おける駆動輪と電動発電機との連結構造の一例を示す断
面図である。
【００５４】本第四実施例は、駆動輪１の回転軸と電動
発電機２０の回転軸とが互いに平行する直線上に配列さ
れる。電動発電機２０は前述の第一実施例ないし第三実
施例の構成とは異なり別個に形成される。この電動発電
機２０の回転軸には第一の歯車５１が固定され、この第
一の歯車５１に第二の歯車５２が噛合される。第二の歯
車５２はリヤ・アクスル・シャフト３３ｄに固定され、
リヤ・アクスル・シャフト３３ｄはベアリング３７およ
び３９を介してリヤ・ホイール・ハブ３２ｄに支持され
る。リヤ・アクスル・パイプ３４ｂにはリヤ・アクスル
・ハウジング３５ｄが結合され、このリヤ・アクスル・
ハウジング３５ｄおよび電動発電機２０は車台に固定さ
れる。
【００５５】本第四実施例の場合は、加速モードが設定
され、電動発電機２０の固定巻線（図示省略）にその機
械的回転速度より大きい速度の回転磁界が与えられる
と、電動発電機２０は電動機として動作し、その回転力
が第一の歯車５１から第二の歯車５２に伝達される。第
二の歯車５２はリヤ・アクスル・シャフト３３ｄに固定
されているので、その回転力はリヤ・アクスル・シャフ
ト３３ｄに連結されたリヤ・ホイール・ハブ３２ｄを介
して駆動輪１に伝達される。車台に固定されたリヤ・ア
クスル・パイプ３４ｂと回転するリヤ・ホイール・ハブ
３２ｄとはベアリング３７を介して結合されているの
で、リヤ・ホイール・ハブ３２ｄはリヤ・アクスル・パ
イプ３４ｂを軸として回転する。
【００５６】制動モードが設定され、電動発電機２０の
固定巻線にその機械的回転速度より小さい速度の回転磁
界が与えられると、電動発電機２０は発電機として動作
し、その負荷が第一の歯車５１、第二の歯車５２、リヤ
・ホイール・ハブ３２ｄおよびリム３６を経て駆動輪１
に加わり電気制動力が与えられる。
【００５７】（第五実施例）図６は本発明第五実施例の
要部の構成を示すブロック図である。
【００５８】本発明第五実施例は、第一実施例における
蓄電池３のエネルギ蓄積容量の一部または全部が静電容
量１８に置き代えられる。図６にはその全部が置き代え
られた構成例を示す。その他は第一実施例ないし第四実
施例同様に構成される。
【００５９】（第六実施例）図７は本発明第六実施例の
要部の構成を示すブロック図である。
【００６０】本発明第六実施例は、第一実施例における
蓄電池３のエネルギ蓄積容量の一部または全部を機械的
な回転エネルギとして蓄積するフライホイールが備えら
れる。図７にはその一部が置き代えられた構成を示す。
【００６１】すなわち、第一実施例の構成に加えて、フ
ライホイール２３と、このフライホイール２３の回転軸
に結合された電動発電機２４と、この電動発電機２４の
電気端子の電圧を蓄電池３の端子電圧と整合させる変換
器２５と、フライホイール２３の回転速度を検出する回
転速度センサ２６と、この回転速度センサ２６の出力を
取込み制御回路６の制御にしたがって変換器２５を駆動
するＣＰＵ２７とを含むフライホイール装置２８が備え
られる。さらにインバータ回路４の直流側入出力を蓄電
池３およびフライホイール装置２８に分配する分配回路
２９と、インバータ回路４からの直流電圧を検出する電
圧検出回路３０とが備えられ、制御回路６にはこの分配
回路２９を制御する手段が含まれる。
【００６２】この分配回路２９を制御する手段には、制
動モードではインバータ回路４の直流側出力に現れる直
流電気エネルギを蓄電池３に優先的に蓄積させ、その直
流電気エネルギが急増して蓄電池３が一度に受け入れら
れない状態になったときに分配回路２９を制御してフラ
イホイール装置２８に蓄積させる制御手段と、加速モー
ドではフライホイール装置２８の蓄積エネルギを蓄電池
３の蓄積エネルギに優先的にインバータ回路４の直流入
力に与え、フライホイール装置２８の蓄積エネルギが小
さくなったときに蓄電池３の蓄積エネルギをインバータ
回路４の直流入力に与える制御手段とが含まれる。その
他は第一実施例同様に構成される。
【００６３】制御回路６にはフライホイール装置２８の
電圧を検出する電圧検出回路３０からの検出出力が入力
され、ＣＰＵ２７および分配回路２９には制御回路６か
らの制御信号が送出される。
【００６４】フライホイール装置２８は、図８に示すよ
うに、防爆構造に形成された筐体にフライホイール２３
と電動発電機２４が直結された状態で収容され、車台に
固定される。
【００６５】次に、このように構成された本発明第六実
施例の動作について説明する。発電機８による充電動作
については第一実施例同様に行われるので省略する。
【００６６】制御回路６は、アクセル・ストローク・セ
ンサ１２からの出力が零を示した状態で、ブレーキ・ス
トローク・センサ１３からの出力を受けると、制動モー
ドを設定しインバータ回路４を制御して電動発電機２を
発電機として動作させ、駆動輪１に電気制動を与える。
この電気制動により電動発電機２に発生した交流電気エ
ネルギはインバータ回路４で直流電気エネルギに変換さ
れるが、一時的に多量の直流電気エネルギが発生した場
合に、そのエネルギのすべてを蓄電池３に回生すること
はできないので、分配回路２９を制御しその一部をフラ
イホイール装置２８に供給する。
【００６７】この直流電気エネルギの供給を受けたフラ
イホイール装置２８は、変換器２５が交流電気エネルギ
に変換し電動発電機２４を駆動してフライホイール２３
を回転させ、交流電気エネルギを回転機械エネルギとし
て蓄積する。この間ＣＰＵ２７は回転速度センサ２６か
らの出力を取込み、その回転速度に応じて変換器２５を
制御しフライホイール２３へのエネルギの蓄積を調節す
る。
【００６８】制御回路６は、アクセル・ストローク・セ
ンサ１２からの出力を受けたときには加速モードを設定
し、インバータ回路４を制御して電動発電機２を電動機
として駆動する。同時に、分配回路２９を制御してフラ
イホイール装置２８に蓄積されたエネルギを電動発電機
２に供給する。すなわち、電動発電機２４を発電機とし
てフライホイール２３の回転機械エネルギにより駆動
し、発生した交流電気エネルギを変換器２５で直流電気
エネルギに変換してインバータ回路４に供給する。イン
バータ回路４はこの直流電気エネルギを交流電気エネル
ギに変換し電動発電機２に供給する。電動発電機２はこ
の交流電気エネルギにより駆動し駆動輪１にその動力を
伝達する。
【００６９】本第六実施例の場合も駆動輪１と電動発電
機２との結合構造を第二実施例ないし第四実施例の構造
と同様に構成することができ、第五実施例同様に蓄電池
３のエネルギを蓄積容量の一部または全部を静電容量に
置き代えることができる。
【００７０】（第七実施例）図９は本発明第七実施例の
要部の構成を示すブロック図である。
【００７１】本発明第七実施例は、一対の駆動輪１にそ
れぞれ連結された電動発電機２と、蓄電池３と、この蓄
電池３と電動発電機２との間を双方向に電気エネルギを
伝達するインバータ回路４と、駆動輪１の回転を検出す
る回転センサ５と、この回転センサ５の出力および運転
操作入力にしたがってインバータ回路４を制御する制御
回路６とが備えられ、さらに、内燃機関７と、この内燃
機関７により駆動される電動発電機２とは別の主電動発
電機４９と、この内燃機関７により一対の駆動輪１を駆
動する差動歯車４６を含む機械的手段とが備えられ、こ
の機械的手段には内燃機関７と差動歯車４６との間の機
械的結合を接断するクラッチ手段４７が含まれる。
【００７２】さらに、操舵ハンドルの下部に加速モード
および制動モードを操作入力により設定する加速制動操
作レバー４８が設けられ、この主電動発電機４９と蓄電
池３との間を双方向に電気エネルギを伝達する主インバ
ータ回路５０が配置される。
【００７３】主電動発電機４９および電動発電機２はか
ご形多相交流回転機であり、主インバータ回路５０およ
びインバータ回路４の交流側は主電動発電機４９および
電動発電機２の固定巻線にそれぞれ接続され、制御回路
６は、この主電動発電機４９および電動発電機２を電動
機として動作させる加速モードでは固定巻線にこの主電
動発電機４９および電動発電機２の機械的回転速度より
大きい速度の回転磁界を与え、この主電動発電機４９お
よび電動発電機２を発電機として動作させる制動モード
では固定巻線にこの主電動発電機４９および電動発電機
２の機械的回転速度より小さい速度の回転磁界を与える
制御手段が備えられる。その他は第一実施例同様に構成
される。
【００７４】機械的構成として、駆動輪１と電動発電機
２とは、図２に示すように、第一実施例同様にそのそれ
ぞれの回転軸が直結される。すなわち、電動発電機２の
回転子２２ａがディスク３１ａ内に固定され、このディ
スク３１ａはリヤ・ホイール・ハブ３２ａに直結され、
さらに、リヤ・ホイール・ハブ３２ａにリヤ・アクスル
・シャフト３３ａが直結される。リヤ・アクスル・シャ
フト３３ａはリヤ・アクスル・パイプ３４ａおよびリヤ
・アクスル・ハウジング３５ａに支持され、リヤ・アク
スル・ハウジング３５ａの外周の回転子２２ａに対応す
る位置に固定巻線２１ａが取付けられて、さらにリム３
６はディスク３１ａに固定される。これにより、駆動輪
１と電動発電機２の回転子２２ａとが直結される。
【００７５】本第七実施例の場合は、リヤ・アクスル・
シャフト３３ａは図９に示すように差動歯車４６に直結
されるので、一対の駆動輪１には内燃機関７からの動力
を伝達することができる。
【００７６】なお、本第七実施例では図１０に示す加速
制動操作レバー４８が設けられるが、この加速制動操作
レバー４８は、第一のスイッチＳ1 に操作されると補助
加速モードが設定され、第二のイスッチＳ2 の位置に操
作されると制動モードが設定される。この第二のスイッ
チＳ2 は複数のステップが設けられ、このステップを順
に閉じることにより大きいブレーキトルクを発生するよ
うに構成される。
【００７７】次に、このように構成された本発明第七実
施例の動作について説明する。
【００７８】本発明第七実施例の場合は、キー・スイッ
チ１４により始動操作が行われると、制御回路６は始動
モードを設定し、主インバータ回路５０を制御して主電
動発電機４９を電動機として動作させ内燃機関７の始動
を行う。
【００７９】内燃機関７が起動した状態で加速制動操作
レバー４８が補助加速モードまたは制動モードのいずれ
にも操作されていなければ、制御回路６は走行モードを
設定し内燃機関７による通常の走行を行う。この走行モ
ードでは、制御回路６は、主電動発電機４９および一対
の駆動輪１に直結された電動発電機２の固定巻線にその
機械的回転速度よりやや小さい速度の回転磁界を与え、
比較的小さい交流電気エネルギを発生させ、主インバー
タ回路５０およびインバータ回路４により直流電気エネ
ルギに変換して、蓄電池３に継続的かつ緩やかに充電を
行う。この充電動作中は電流検出器１５および電圧検出
器１６の検出出力を取込み、充電量を観測しその量に応
じた充電制御を行う。
【００８０】この走行モードでは、内燃機関７の駆動力
は差動歯車４６に連結された図２に示すリヤ・アクスル
・シャフト３３ａ、リヤ・ホイール・ハブ３２ａおよび
リム３６を介して駆動輪１に伝達される。本第七実施例
の場合には、電動発電機２の回転子２２ａはリヤ・ホイ
ール・ハブ３２ａに連結されたディスク３１ａに固定さ
れているので、リヤ・アクスル・シャフト３３ａと同じ
回転速度で駆動される。
【００８１】制御回路６は、加速制動操作レバー４８の
操作入力を受けて補助加速モードを設定したときには、
蓄電池３から直流電気エネルギを主インバータ回路５０
およびインバータ回路４に供給し、交流電気エネルギを
変換して、主電動発電機４９および電動発電機２４の固
定巻線にその機械的回転速度より大きい速度の回転磁界
を与え電動機として駆動させる。その駆動力は内燃機関
７の駆動力に加えられてディスク３１ａから駆動輪１に
伝達され補助加速が行われる。
【００８２】制御回路６は、加速制動操作レバー４８か
らの操作入力を受けて制動モードを設定したときには、
主インバータ回路５０およびインバータ回路４を制御し
主電動発電機４９および電動発電機２の固定巻線にその
機械的回転速度より小さい速度の回転磁界を与え発電機
として駆動させる。これにより主電動発電機４９からは
差動歯車４６およびリヤ・アクスル・シャフト３３ａを
介して駆動輪１に電気制動が与えられるとともに、電動
発電機２からは駆動輪１に直接電気制動が与えられる。
この電気制動により発生した交流電気エネルギは、主イ
ンバータ回路５０およびインバータ回路４により直流電
気エネルギに変換され蓄電池３に回生充電される。
【００８３】このように、本第七実施例では、車両が加
速するとき、あるいは登り坂を走行するときには蓄電池
３に蓄積された電気エネルギによる補助加速が行われる
ので排気ガスの量を小さくすることができ、また、車両
が減速するとき、あるいは下り坂を走行するときには電
気制動による電気エネルギを有効に回生することができ
る。
【００８４】なお、以上説明した本第七実施例の構成に
高速モードおよび市内走行モードを設定することができ
る。これは、モード設定スイッチを設け、クラッチ手段
４７を自動的に接または断する手段を備え、制御回路６
にそのための制御手段を含めれば、さらに車両の走行状
態に応じたモードを拡大しその選択を自動的に行うこと
ができる。
【００８５】すなわち、加速制動レバー４８が補助加速
モードの位置に操作され、かつモード設定スイッチによ
り市内走行モードが設定されたときには、制御回路６
は、内燃機関７の起動を停止して、主電動発電機４９お
よび電動発電機２を電動機として駆動させることによ
り、電気動力のみで車両を走行させることができる。
【００８６】また、制御回路６は、電気自動車モードを
実行しているときに、蓄電池３の充電量が下限所定量に
達したことを検出したときには、クラッチ手段４７を断
状態にするとともに、主電動発電機４９を発電機として
駆動させ、かつ電動発電機２を電動機として駆動させる
ことにより、主電動発電機４９の発生した電気エネルギ
を蓄電池３に充電しながら電動発電機２の駆動力により
電気自動車として車両を走行させることができる。
【００８７】さらに、制御回路６は、蓄電池３の充電量
が下限所定量を下回って空腹状態にあることを検出した
ときには主インバータ回路５０およびインバータ回路４
を制御して主電動発電機４９および電動発電機２をオフ
状態にするとともに、クラッチ手段４７を接状態にする
ことにより内燃機関７の駆動力で車両を走行させること
ができる。
【００８８】また、制御回路６は、モード設定スイッチ
が市内走行モードに操作され、かつ加速制動操作レバー
４８が制動モードに設定されたときには、主インバータ
回路５０およびインバータ回路４またはそのいずれかを
制御して、主電動発電機４９および電動発電機２または
そのいずれかを発電機として駆動し、クラッチ手段４７
を接状態にし、内燃機関７の駆動力で車両を走行させな
がら主電動発電機４９および電動発電機２またはそのい
ずれかにより蓄電池３への充電を行うことができる。
【００８９】（第八実施例）本発明第八実施例は、図８
に示す第七実施例における電動発電機２と駆動輪１とが
歯車を介して連結され、この歯車には遊星歯車が用いら
れる。駆動輪１の回転軸と電動発電機２の回転軸とは図
３に示す第二実施例同様に一つの直線上に配列される。
この図３に示すリヤ・アクスル・シャフト３３ｂは図９
に示す差動歯車４６に連結される。その他は第七実施例
同様に構成される。
【００９０】（第九実施例）本発明第九実施例は、図９
に示す第七実施例における電動発電機２および遊星歯車
４０が図４に示す第三実施例同様にディスク３１ｃの外
部にサポート・ハウジング３８ｂによって実装される。
本実施例の場合もリヤ・アクスル・シャフト３３ｃは図
８に示す差動歯車４６に連結される。その他は第七実施
例同様に構成される。
【００９１】（第十実施例）本発明第十実施例は、図９
に示す第七実施例における駆動輪１の回転軸と電動発電
機２の回転軸とが図５に示す第四実施例同様に互いに平
行する直線上に配列され、第一の歯車５１および第二の
歯車５２が噛合することによって動力伝達経路が形成さ
れる。本実施例の場合もリヤ・アクスル・シャフト３３
ｄは図９に示す差動歯車４６に連結され、その他は第七
実施例同様に構成される。
【００９２】（第十一実施例）本第十一実施例は、図９
に示す第七実施例における蓄電池３のエネルギ蓄積容量
の一部または全部が静電容量１８に置き代えられる。そ
の他は第七実施例ないし第十実施例同様に構成される。
【００９３】（第十二実施例）本発明第十二実施例は、
図９に示す第七実施例における蓄電池３のエネルギ蓄積
容量の一部または全部を機械的な回転エネルギ蓄積容量
の一部または全部を機械的な回転エネルギとして蓄積す
るフライホイール装置が備えられ、このフライホイール
装置は図７および図８に示す第六実施例同様に構成され
る。その他は第七実施例同様に構成される。
【００９４】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、電
動機による補助加速を有効に利用して内燃機関の排気ガ
スを低減し環境汚染を少なくすることができるととも
に、制動により生じるエネルギを電気エネルギとして有
効に回生することができる。さらに、電気動力により補
助加速が行われるために燃料消費量を小さくすることが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明第一実施例の要部の構成を示すブロック
図。
【図２】本発明第一実施例における駆動輪と電動発電機
との連結構造の一例を示す断面図。
【図３】本発明第二実施における駆動輪と電動発電機と
の連結構造の一例を示す断面図。
【図４】本発明第三実施例における駆動輪と電動発電機
との連結構造の一例を示す断面図。
【図５】本発明第四実施例における駆動輪と電動発電機
との連結構造の一例を示す断面図。
【図６】本発明第五実施例の要部の構成を示すブロック
図。
【図７】本発明第六実施例の要部の構成を示すブロック
図。
【図８】本発明第六実施例におけるフライホイール装置
の実装例を示す図。
【図９】本発明第七実施例の要部の構成を示すブロック
図。
【図１０】本発明第七実施例にかかわる加速制動操作レ
バーの配置例を示す図。
【図１１】従来例の要部の構成を示すブロック図。
【符号の説明】
１ 駆動輪 ２、２０、２４ 電動発電機 ３ 蓄電池 ４ インバータ回路 ５ 回転センサ ６ 制御回路 ７ 内燃機関 ８ 発電機 ９ 整流器 １０、２６ 回転速度センサ １１ アクセル・ペダル １２ アクセル・ストローク・センサ １３ ブレーキ・ストローク・センサ １４ キー・スイッチ １５ 電流検出器 １６ 電圧検出器 １７ 電子ガバナ制御手段 １８ 静電容量 ２１ａ、２１ｂ、２１ｃ 固定巻線 ２２ａ、２２ｂ、２２ｃ 回転子 ２３ フライホイール ２５ 変換器 ２７ ＣＰＵ ２８ フライホイール装置 ２９ 分配回路 ３０ 電圧検出回路 ３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄ ディスク ３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ リヤ・ホイール・ハ
ブ ３３ａ、３３ｂ、３３ｃ、３３ｄ リヤ・アクスル・シ
ャフト ３４ａ、３４ｂ リヤ・アクスル・パイプ ３５ａ、３５ｂ、３５ｃ、３５ｄ リヤ・アクスル・ハ
ウジング ３６ リム ３７、３９ ベアリング ３８ａ、３８ｂ サポート・ハウジング ４０ 遊星歯車 ４１ リングギヤ ４２ サンギヤ ４３ ピニオン ４４ キャリア ４５ ピン ４６ 差動歯車 ４７ クラッチ手段 ４８ 加速制動操作レバー ４９ 主電動発電機 ５０ 主インバータ回路 ５１ 第一の歯車 ５２ 第二の歯車
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｆ０２Ｄ 29/02 Ｆ０２Ｄ 29/02 Ｄ Ｈ０２Ｊ 7/00 Ｈ０２Ｊ 7/00 Ｐ (72)発明者 上光 勲 東京都日野市日野台３丁目１番地１ 日野 自動車工業株式会社内

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 一対の駆動輪にそれぞれ連結された電動
    発電機と、蓄電池と、この蓄電池と前記電動発電機との
    間を双方向に電気エネルギを伝達するインバータ回路
    と、前記駆動輪の回転を検出する回転センサと、この回
    転センサの出力および運転操作入力にしたがって前記イ
    ンバータ回路を制御する制御回路とを備え、 さらに、内燃機関と、この内燃機関により駆動される前
    記電動発電機とは別の発電機と、この発電機の電気出力
    を前記蓄電池に供給するエネルギ変換器とを備えたこと
    を特徴とするハイブリッド自動車。
  2. 【請求項２】 前記電動発電機はかご形多相交流回転機
    であり、前記インバータ回路の交流側は前記電動発電機
    の固定巻線に接続され、 前記制御回路は、この電動発電機を電動機として動作さ
    せる加速モードでは前記固定巻線にこの電動発電機の機
    械的回転速度より大きい速度の回転磁界を与え、この電
    動発電機を発電機として動作させる制動モードでは前記
    固定巻線にこの電動発電機の機械的回転速度より小さい
    速度の回転磁界を与える制御手段を備えた請求項１記載
    のハイブリッド自動車。
  3. 【請求項３】 前記電動発電機と前記駆動輪とはそれぞ
    れの回転軸が直結された請求項１または２記載のハイブ
    リッド自動車。
  4. 【請求項４】 前記電動発電機と前記駆動輪とは歯車を
    介して連結された請求項１または２記載のハイブリッド
    自動車。
  5. 【請求項５】 前記歯車は遊星歯車であり、前記駆動輪
    の回転軸と前記電動発電機の回転軸とは一つの直線上に
    配列された請求項４記載のハイブリッド自動車。
  6. 【請求項６】 前記駆動輪の回転軸と前記電動発電機の
    回転軸とは互いに平行する直線上に配列された請求項４
    記載のハイブリッド自動車。
  7. 【請求項７】 前記蓄電池のエネルギ蓄積容量の一部
    （または全部）を静電容量に置き代えた請求項１または
    ２記載のハイブリッド自動車。
  8. 【請求項８】 前記蓄電池のエネルギ蓄積容量の一部
    （または全部）を機械的な回転エネルギとして蓄積する
    フライホイールに置き代えた請求項１または２記載のハ
    イブリッド自動車。
  9. 【請求項９】 一対の駆動輪にそれぞれ連結された電動
    発電機と、蓄電池と、この蓄電池と前記電動発電機との
    間を双方向に電気エネルギを伝達するインバータ回路
    と、前記駆動輪の回転を検出する回転センサと、この回
    転センサの出力および運転操作入力にしたがって前記イ
    ンバータ回路を制御する制御回路とを備え、 さらに、内燃機関と、この内燃機関により、回転軸が連
    結されて駆動される前記電動発電機とは別の電動発電機
    と、この内燃機関により前記一対の駆動輪を駆動する差
    動歯車を含む機械的手段とを備え、 この機械的手段には前記内燃機関と前記差動歯車との間
    の機械的結合を接断するクラッチ手段を含むことを特徴
    とするハイブリッド自動車。
  10. 【請求項１０】 前記電動発電機はかご形多相交流回転
    機であり、前記インバータ回路の交流側は前記電動発電
    機の固定巻線に接続され、 前記制御回路は、この電動発電機を電動機として動作さ
    せる加速モードでは前記固定巻線にこの電動発電機の機
    械的回転速度より大きい速度の回転磁界を与え、この電
    動発電機を発電機として動作させる制動モードでは前記
    固定巻線にこの電動発電機の機械的回転速度より小さい
    速度の回転磁界を与える制御手段を備えた請求項９記載
    のハイブリッド自動車。
  11. 【請求項１１】 前記電動発電機と前記駆動輪とはそれ
    ぞれの回転軸が直結された請求項９または１０記載のハ
    イブリッド自動車。
  12. 【請求項１２】 前記電動発電機と前記駆動輪とは歯車
    を介して連結された請求項９または１０記載のハイブリ
    ッド自動車。
  13. 【請求項１３】 前記歯車は遊星歯車であり、前記駆動
    輪の回転軸と前記電動発電機の回転軸とは一つの直線上
    に配列された請求項１２記載のハイブリッド自動車。
  14. 【請求項１４】 前記駆動輪の回転軸と前記電動発電機
    の回転軸とは互いに平行する直線上に配列された請求項
    １２記載のハイブリッド自動車。
  15. 【請求項１５】 前記蓄電池のエネルギ蓄積容量の一部
    （または全部）を静電容量に置き代えた請求項９または
    １０記載のハイブリッド自動車。
  16. 【請求項１６】 前記蓄電池のエネルギ蓄積容量の一部
    （または全部）を機械的な回転エネルギとして蓄積する
    フライホイールに置き代えた請求項９または１０記載の
    ハイブリッド自動車。
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