JPH11148391A - ハイブリッド車用制御装置 - Google Patents

ハイブリッド車用制御装置

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JPH11148391A
JPH11148391A JP10192185A JP19218598A JPH11148391A JP H11148391 A JPH11148391 A JP H11148391A JP 10192185 A JP10192185 A JP 10192185A JP 19218598 A JP19218598 A JP 19218598A JP H11148391 A JPH11148391 A JP H11148391A
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Japan
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motor
torque
target
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Atsushi Otsu
厚 大津
Toru Takeda
亨 竹田
Osamu Suzuki
修 鈴木
Kaoru Hatanaka
薫 畑中
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Honda Motor Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 運転車のニーズによってハイブリッドの走行
をエンジン主体とした走行とするか、発電／電動機を主
体とした走行とするか任意に選択することのできるハイ
ブリッド車用制御装置を提供する。 【解決手段】 バッテリ充電量設定手段１２１、目標後
輪出力設定手段１２２、エンジン目標出力算出手段１２
３、スロットル目標開度設定手段１２４、モード判定手
段１２５を有するマネージメント制御手段１２０を備え
たハイブリッド車用制御装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関と電気駆
動手段とを備えたハイブリッド車用制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車等に搭載するエンジンは、あらゆ
る走行状態（定速，加速，登坂等）に対応し得るよう
に、広範囲のトルク及び回転数特性が要求される。一般
に、エンジンの燃費効率の高いトルク及び回転数はエン
ジン固有の範囲に特定されてしまう。そこで、自動車に
エンジンと発電／電動機を搭載して相互の欠点を補って
全体としてのエネルギ効率を高めようとするハイブリッ
ド車が提案されている。
【０００３】従来のハイブリッド車として、例えばエン
ジン容量を小さくして常に燃費効率の良い範囲内でのみ
運転し、加速あるいは登坂等の際にバッテリ等の電源か
らの供給電力で発電／電動機を駆動制御して不足する駆
動トルクを補い、またエンジン出力に余力を生じた場合
にエンジンで発電／電動機を駆動して得られる発電エネ
ルギをバッテリ等の電源に回生を行なうように回生制御
するハイブリッド車用制御装置を備えたものが知られて
いる。
【０００４】従来のハイブリッド車の制御装置におい
て、車両の走行中に運転者のアクセルペタルの操作量を
アクセルセンサで検出し、検出信号に基づいたスロット
ル開度とエンジンのクランクシャフトに設けたパルサで
検出した信号に基づいたエンジン回転数とからエンジン
トルクを計算し、計算されたトルクが、その回転数時の
燃費最適トルクより小さい時に、その差分だけスロット
ル開度を大きくするとともに、その差分に相当するトル
クを発生するように、電動機の回生電流を計算して、エ
ンジンと電動機とを制御するものは特開平５−２２９３
１号公報に開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来のハイブリッド車
用制御装置は、車速とアクセル開度にて設定される領域
において、エンジン駆動領域と発電／電動機の駆動領域
が制御装置によって予め決められていた為、運転車が任
意にガソリンを温存したいか、バッテリを温存したいか
を選択することができなかった。
【０００６】従来のハイブリッド車は、エンジンと電動
機の異なる２つの動力源を組合わせて、各々の動力源の
駆動出力トルクや回転数を検出し、検出された信号に基
づいて演算を行い、演算結果による差分トルクを補った
り、単に車速等によって異なる２つの動力源を切り替え
る制御方法を用いていたため以下のような課題がある。
【０００７】運転者の要求トルクをアクセルセンサから
の信号とエンジンの回転数信号とに基づいてスロットル
の開閉度を制御する場合に、エンジンの使用状態が冷間
時や熱間時およびエンジンの個体差等によって出力トル
ク量が異なり、アクセルに対する走行駆動トルクのリニ
アリティが損なわれる課題がある。
【０００８】単に、アクセルセンサとエンジン回転数と
の信号による制御では要求するトルクになるまでの応答
時間が遅く立ち上がりが緩やかなエンジンと、応答時間
が早く立ち上がりも機敏な電動機との異なる特性の２つ
の動力源では、走行駆動力が不連続でスムーズさに欠け
る課題がある。
【０００９】エンジンと電動機の２つの異なる動力源の
各々の駆動出力部からトルクを検出する場合、使用状態
が冷間時にはトルク変動の大きなエンジンとトルク変動
の小さい電動機とのトルク演算を一度に処理せねばなら
ない課題がある。
【００１０】エンジンと電動機の異なる２つの動力源の
駆動出力部に、各々トルクセンサを用いる場合には、部
品点数の増加、装着スペースの広大等の課題がある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本発明の請求項１に係るハイブリッド車用制御装置
は、モードスイッチの切替え操作によって、エンジンを
車速とスロットル開度における所定のタイミングで開始
するフルオートと、所定のタイミングよりも長いタイミ
ングでエンジンの駆動を開始するセミオートモードと、
を切り替えてエンジンおよび前記発電／電動機の駆動を
制御することを特徴とする。
【００１２】請求項１に係るハイブリッド車用制御装置
は、モードスイッチの切替え操作による、フルオートモ
ードとセミオートモードとを判定してエンジンおよび発
電／電動機の駆動を制御するので、エンジン主体の走行
とＥＶ（発電／電動機）主体の走行ができる。これによ
り、走行している地域の特性や運転者の目的に合せて各
々の走行モードを任意に選択でき、ハイブリッド車両と
して良好なシステムを提供できる。
【００１３】また、請求項２に係るハイブリッド車用制
御装置は、運転者のアクセル操作量を検出するアクセル
センサからのアクセル操作量信号と車両の速度を検出す
る車速センサからの車速信号に基づいて目標トルクを演
算する目標トルク演算手段と、エンジンおよび前記発電
／電動機の駆動出力の合流部または下流にトルクセンサ
を設けて実トルクを検出するトルク検出手段とを備え、
エンジンは、目標トルク信号とエンジン回転信号とに基
づいて目標開度を算出する目標開度手段を有し、この目
標開度手段からの目標開度信号に基づいて制御されると
ともに、発電／電動機は、目標トルク信号と実トルク信
号とに基づいて制御されることを特徴とする。
【００１４】請求項２に係るハイブリッド車用制御装置
は、エンジンが目標トルク信号とエンジン回転信号とに
基づいて目標開度を算出する目標開度手段を有し、この
目標開度手段からの目標開度信号に基づいて制御される
とともに、発電／電動機が目標トルク信号と実トルク信
号とに基づいて制御されるので、走行駆動トルクのリニ
アリティを得ることができる。
【００１５】さらに、請求項３に係るハイブリッド車用
制御装置は、エンジンがスロットルと、回転数を検出す
るパルサと、パルサからエンジンの回転数を検出するエ
ンジン回転数検出手段と、スロットルの開度を算出する
目標開度演算手段とを備え、目標トルク信号とエンジン
回転数信号とに基づいてスロットル開度を演算し、この
スロットル開度信号に基づいて燃料噴射量が制御される
とともに、発電／電動機が駆動軸からの回転により回生
電流を発生する発電機と、目標トルク信号と実トルク信
号に基づいて電動機の制御を行う電動機制御手段とを備
え、この電動機制御手段からの駆動制御信号に基づいて
駆動が制御されることを特徴とする。
【００１６】請求項３に係るハイブリッド車用制御装置
は、エンジンが目標トルク信号とエンジン回転数信号と
に基づいてスロットル開度を演算し、このスロットル開
度信号に基づいて燃料噴射量が制御されるとともに、発
電／電動機が駆動軸からの回転により回生電流を発生す
る発電機と、目標トルク信号と実トルク信号に基づいて
電動機の制御を行う電動機制御手段とを備え、この電動
機制御手段からの駆動制御信号に基づいて駆動が制御さ
れるので、応答時間が早く機敏な走行駆動トルクのリニ
アリティを得ることができる。
【００１７】また、請求項４に係るハイブリッド車用制
御装置は、エンジンからの駆動出力に応じて発電／電動
機の駆動出力の併用または切替をするアシスト判別手段
を備えたことを特徴とする。
【００１８】請求項４に係るハイブリッド車用制御装置
は、エンジンからの駆動出力に応じて発電／電動機の駆
動出力の併用または切替をするアシスト判別手段を備え
たので、回生制御中でも応答時間が早く機敏な走行駆動
トルクが安定に維持できる。
【００１９】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を添付図面に
基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見
るものとする。図１は本発明に係るハイブリッド車の側
面図である。ハイブリッド車１は、車体フレーム２と、
この車体フレーム２に取り付けたボディ３と、このボデ
ィ３の中央部前方から上方に延ばしたフロントカバー４
と、ボディ３の中央部後方から上方に延ばしたセンタピ
ラー５と、このセンタピラー５の先端からフロントカバ
ー４を繋ぐ透明ルーフ６と、センタピラー５の両サイド
に取り付けたサイドプロテクタ７，７（奥の７は不図
示）と、ボディ３の前面に設けたフロントバンバ８と、
このフロントバンパ８の直後に設けたラジエータグリル
９と、ボディ３の中央内部に取り付けた運転席１１と、
ボディ３の後方に設けたリヤバンパ１２と、車体フレー
ム２に取り付けた前輪１３，１３（奥の１３は不図示）
と、車体フレーム２に取り付けた駆動輪としての後輪１
４，１４と、透明ルーフ６の両サイドに設けたサイドミ
ラー１６，１６（奥の１６は不図示）と、フロントカバ
ー４の両サイドに設けた点灯器類１７，１７と、ボディ
３の中央に設けたステアリング１８と、ラジエータグリ
ル９の後方に取り付けたラジエータ１９と、車体フレー
ム２の中央部に積載したバッテリ…２１（…は複数個を
示す。以下同じ。）と、運転席１１の下部に配置した制
御ユニット２２と、車体フレーム２の後方に載せた駆動
系ユニット３０とからなる。Ｍはドライバを示す。な
お、３ａはフロントデッキ部、３ｂはリヤデッキ部であ
り、これらのデッキ部３ａ，３ｂは人が乗ることがで
き、これらのデッキ部３ａ，３ｂを通って前後どちらか
らでも運転席１１に容易に入り込むことができる。
【００２０】図２は本発明に係るハイブリッド車の駆動
系ユニットの側面図であり、駆動系ユニット３０の主な
部品を示す。すなわち、３１はフューエルタンク、３２
はフューエルポンプ、３３はエアクリーナ、３４はスロ
ットルプーリ、３５はサーボモータ、３６ａは加給用の
インジェクタ、３６ｂはメインインジェクタ、３７はカ
ム軸、３８はカム軸３７と一体回転するメカポンプ、３
９はヘッドカバー、４１はシリンダブロック、４２はシ
リンダヘッド、４３は発電電動機としてのモータ、４４
はエキゾーストパイプ、４５はメタル触媒、４６はマフ
ラ、４７はテールパイプ、４８は変速機としてのコーン
型無段変速機、４９はピボット軸、５１はリヤアクス
ル、５２は無段変速機軸、５３は駆動力合流ポイントと
してのモータ軸、５４はクランク軸、５６はセルモー
タ、５７はインテークマニホールドである。
【００２１】図３は本発明に係るハイブリッド車の駆動
力伝達装置の断面図である。ハイブリッド車１（図１参
照）の駆動力伝達装置６０は、エンジン６１と、このエ
ンジン６１のクランク軸５４に取り付けた遠心クラッチ
６２のインナ６２ａと、このインナ６２ａが離接する遠
心クラッチ６２のアウタ６２ｂと、このアウタ６２ｂに
トルクリミッタ６３を介して接続したコーン型無段変速
機４８と、このコーン型無段変速機４８にワンウェクラ
ッチ６５を介して接続した第１伝達ギヤ６６と、前記エ
ンジン６１と共にハイブリッド車１（図１参照）を駆動
するモータ４３と、駆動力の合流ポイントとなるのモー
タ軸５３と、このモータ軸５３に取り付けられ第１伝達
ギヤ６６に噛み合わせた第２伝達ギヤ６７と、モータ軸
５３に取り付けたエンジン側第１ヘリカルギヤ６８及び
モータ側第１ヘリカルギヤ６９と、これらのギヤ６８，
６９にそれぞれ噛み合わせたエンジン側第２ヘリカルギ
ヤ７１及びモータ側第２ヘリカルギヤ７２と、これらギ
ヤ７１，７２を支持するカウンタシャフト７３と、この
カウンタシャフト７３の両端に設けた圧力センサ７４
ａ，７４ｂ（図８参照）と、カウンタシャフト７３に取
り付けた出力ギヤ７５と、この出力ギヤ７５に接続した
プロペラシャフト７６と、このプロペラシャフト７６に
デファレンシャル７８を介して接続したリヤアクスル５
１と、このリヤアクスル５１に取り付けた後輪１４（図
１参照）とからなる。
【００２２】セルモータ５６は、このモータ軸５６ａに
ベルト７９、チェーン８１及びワンウェイクラッチ８２
を介してクランク軸５４を回転させるものである。
【００２３】図４は本発明に係るハイブリッド車のエン
ジンの断面図である。エンジン６１は、シリンダブロッ
ク４１と、このシリンダブロック４１を往復運動するピ
ストン８３と、このピストン８３に取り付けたコンロッ
ド８４と、シリンダブロック４１に被せたシリンダヘッ
ド４２と、このシリンダヘッド４２に設けた吸気補助バ
ルブ８４及び排気バルブ８５と、シリンダヘッド４２に
取り付けたスパークプラグ８６とからなり、カム軸３７
と同軸に回転するメカポンプ３８を設けたものである。
なお、３７ａはカムチェーン、３７ｂはカムスプロケッ
トを示す。アクセル８７の開度により、制御ユニット２
２及びサーモータ３５を介してスロトルプーリ３４を調
整することにより、混合気の供給量を調整してエンジン
６１の出力を制御するものである。モータのみの走行
中、アクセル８７が開いている時にエンジン出力の要求
があった時にはアクセル開度にかかわらず、サーボモー
タ３５により、スロットルプーリ３４を閉めて、エンジ
ン６１の始動を良好にする。一方、インジェクタ３６ａ
から供給した混合気の一部は、インテークマニホールド
３７から分岐し、メカポンプ３８で加給して点火直前に
吸気補助バルブ８４からシリンダブロック４１内注入し
てエンジン出力を向上させる。
【００２４】以上に述べたハイブリッド車１（図１参
照）の駆動力伝達装置６０の作用を図５〜図７で説明す
る。図５（ａ），（ｂ）は本発明に係る駆動力伝達装置
の第１作用説明図である。図５（ａ）は、エンジン６１
とモータ４３との合力で後輪１４を駆動する場合であ
る。エンジン６１は、遠心クラッチ６２のインナ６２
ａ、アウタ６２ａ、コーン型無段変速機４８、ワンウェ
イクラッチ６５、第１伝達ギヤ６６、モータ４３との駆
動力の合流ポイントとなるモータ軸５３に取り付けた第
２伝達ギヤ６７及びエンジン側第１ヘリカルギヤ６８、
エンジン側第２ヘリカルギヤ６９、出力ギヤ７５、プロ
ペラシャフト７６、デファレンシャル７８、リヤアクス
ル５１の順で矢印の如く後輪１４を駆動する。
【００２５】一方、モータ４３は、モータ軸５３、モー
タ側第１ヘリカルギヤ６９、モータ側第２ヘリカルギヤ
７２、出力ギヤ７５、プロペラシャフト７６、デファレ
ンシャル７８、リヤアクスル５１の順で矢印の如く後
輪１４を駆動する。エンジン６１の駆動力とモータ４３
の駆動力は、モータ軸５３で合力になる。
【００２６】エンジン６１での発進するときは遠心クラ
ッチ６２を介して滑らかに徐々にトルクを伝達してハイ
ブリッド車１（図１参照）を発進させることができる。
遠心クラッチ６２をコーン型無段変速機４８の前段に配
置したので、後段に配置する場合よりもクラッチ容量が
小さいものでよい。逆にコーン型無段変速機４８側から
すればエンジン６１の過大トルクを直接受けなくてもよ
いので、コーン型無段変速機４８の保護にもなる。特
に、クラッチを湿式で用いる場合は接圧が小さくなるの
で、遠心クラッチ６２をコーン型無段変速機４８の後段
に配置したのではより大きなクラッチ容量が必要にな
り、装置が大型化する。遠心クラッチ６２のアウタ６２
ｂにコーン型無段変速機４８をトルクリッミタ６３を介
して接続したので、後輪１４からのバックトルクをエン
ジン６１が受けないですむ。
【００２７】図５（ｂ）は、モータ４３のみで後輪１４
を駆動する場合である。モータ４３は、モータ軸５３、
モータ側第１ヘリカルギヤ６９、モータ側第２ヘリカル
ギヤ７２、出力ギヤ７５、プロペラシャフト７６、デフ
ァレンシャル７８、リヤアクスル５１の順で矢印の如
く後輪１４を駆動する。エンジン６１は停止させたの
で、ワンウェイクラッチ６５は開放状態となる。モータ
４８との駆動力の合流ポイント直前にワンウェイクラッ
チ６５を配置したので、モータ４３のみで後輪１４を駆
動するときに、負荷側になるコーン型無段変速機４８や
遠心クラッチ６２のアウタ６２ｂなどを連れ回すことが
ない。従って、バッテリ２１の消費を節約することがで
き、より長い運転時間を確保することができる。
【００２８】図６（ａ），（ｂ）は本発明に係る駆動力
伝達装置の第２作用説明図である。図６（ａ）は、エン
ジン６１のみで後輪１４を駆動する場合である。エンジ
ン６１は、遠心クラッチ６２のインナ６２ａ、アウタ６
２ａ、コーン型無段変速機４８、ワンウェイクラッチ６
５、第１伝達ギヤ６６、第２伝達ギヤ６７の順で矢印
の如くモータ軸５３を駆動する。すなわち、モータ４３
は発電機として働かせ、バッテリ２１（図１参照）を充
電することができる。さらに、エンジン６１は、エンジ
ン側第１ヘリカルギヤ６８、エンジン側第２ヘリカルギ
ヤ７１、出力ギヤ７５、プロペラシャフト７６、デファ
レンシャル７８、リヤアクスル５１の順で矢印の如く
後輪１４を駆動する。
【００２９】図６（ｂ）は、モータ４３でハイブリッド
車１（図１参照）をバックさせる場合である。モータ４
３を逆回転させ、モータ軸５３、モータ側第１ヘリカル
ギヤ６９、モータ側第２ヘリカルギヤ７２、出力ギヤ７
５、プロペラシャフト７６、デファレンシャル７８、リ
ヤアクスル５１の順で矢印の如く後輪１４に伝え、後
輪を逆回転させる。エンジン６１は停止させたがモータ
４３は逆回転なので、ワンウェイクラッチ６５は接続さ
れコーン型無段変速機４８、遠心クラッチ６２のアウタ
６２ｂまで矢印の如くモータ４３の駆動力は伝わる
が、遠心クラッチ６２によりエンジン６１まで連れ回す
ことはない。
【００３０】図７は本発明に係る駆動力伝達装置の第３
作用説明図であり、ハイブリッド車１（図１参照）の減
速時の駆動力の流れを示す。ハイブリッド車１（図１参
照）の減速時には、後輪１４、リヤアクスル５１、デフ
ァレンシャル７８、プロペラシャフト７６、モータ側第
２ヘリカルギヤ７２、モータ側第１ヘリカルギヤ６９、
モータ軸５３の順で矢印の如くモータ４３に伝わり、
モータ５３は発電機として作用する。このとき、ワンウ
ェイクラッチ６５は開放になるので、減速時の駆動力を
有効にモータ４３に伝達することができバッテリ２１
（図１参照）を充電することができる。
【００３１】図８は本発明に係る駆動力伝達装置のトル
クセンサユニットの断面図である。トルクセンサユニッ
ト８８は、先に説明したカウンタシャフト７３と、この
カウンタシャフトの両端に取り付けた圧力センサ７４
ａ，７４ｂと、カウンタシャフト７３に取り付けたエン
ジン側第２ヘリカルギヤ７１及びモータ側第２ヘリカル
ギヤ７２と、これらのギヤ７１，７２に噛み合わせたエ
ンジン側第１ヘリカルギヤ６８及びモータ側第１ヘリカ
ルギヤ６９で構成したもので、次図に基づいてトルクセ
ンサユニット８８の作用を説明する。
【００３２】図９（ａ），（ｂ）は本発明に係るトルク
センサユニットの作用説明図である。図９（ａ）は、加
速時のトルクセンサユニット８８の作用を示す。加速時
には、エンジン６１（図３参照）又はモータ側４３から
後輪１４に駆動力が伝わる。すなわち、エンジン側第１
ヘリカルギヤ６８及びモータ側第１ヘリカルギヤ６９が
駆動側になり、エンジン側第２ヘリカルギヤ７１及びモ
ータ側第２ヘリカルギヤ７２が受動側となるため、これ
らのギヤ７１，７２は矢印ａの如くカウンタシャフト７
３に応力Ｆａを発生させる。この応力Ｆａを圧力センサ
７４ａで検出する。図９（ｂ）は、減速時のトルクセン
サユニット８８の作用を示す。減速時には、後輪１４側
からモータ４３側に駆動力が伝わる。すなわち、エンジ
ン側第２ヘリカルギヤ７１及びモータ側第２ヘリカルギ
ヤ７２が駆動側になり、エンジン側第１ヘリカルギヤ６
８及びモータ側第１ヘリカルギヤ６９が受動側となるた
め、これらのギヤ６８，６９は矢印ｂの如くカウンタシ
ャフト７３に応力Ｆｂを発生させる。この応力Ｆｂを圧
力センサ７４ｂで検出する。
【００３３】すなわち、これらの圧力センサ７４ａ，７
４ｂで駆動力の大きさ及び伝達の方向を検出し、フィー
ドバック制御をかけ、駆動源であるエンジン６１又はモ
ータ４３（図２参照）の駆動力を組合せることで、ハイ
ブリッド車１（図１参照）を効率よく駆動することがで
きる。トルクセンサユニット８８を、カウンタシャフト
７３と、このカウンタシャフトの両端に取り付けた圧力
センサ７４ａ，７４ｂと、カウンタシャフト７３に取り
付けたエンジン側第２ヘリカルギヤ７１及びモータ側第
２ヘリカルギヤ７２と、これらのギヤ７１，７２に噛み
合わせたエンジン側第１ヘリカルギヤ６８及びモータ側
第１ヘリカルギヤ６９で構成したので、コンパクトで信
頼性の高いトルク検出機構を具体化することができる。
【００３４】図３０にこの発明に係るハイブリッド車用
電動機制御装置の制御基本概念図を示し、以下制御の具
体的な実施の形態を説明する。図１０は本発明に係るハ
イブリッド車の実施形態例の全体ブロック構成図であ
る。図１０において、ハイブリッド車１００は、駆動輪
１４、発電／電動機４３、変速機４８、エンジン６１、
各種センサ１１０、バッテリ２１、ハイブリッド車用電
動機制御装置１５０、駆動手段１５１、スロットル制御
アクチュエータ１５５を備える。
【００３５】各種センサ１１０は、センサ信号ＳSをハ
イブリッド車用電動機制御装置１５０のマネージメント
制御手段１２０に出力する。マネージメント制御手段１
２０は、センサ信号ＳS1に基づいて処理して得られるト
ルク指令値Ｔｑを電動機制御手段１３０に出力するとと
もに、スロットル目標開度信号Ｓ124をスロットル制御
アクチュエータ１５５に出力する。
【００３６】電動機制御手段１３０は、トルク指令値Ｔ
ｑ、センサ信号ＳS2に基づいて処理して得られる制御信
号Ｓ130を駆動手段１５１に出力する。
【００３７】駆動手段１５１は、制御信号Ｓ130及びバ
ッテリ電圧ＶBにより得られる駆動信号（ＳU，ＳV，Ｓ
W）を発電／電動機４３に出力する。発電／電動機４３
は、図１５に示すＵ相，Ｖ相，Ｗ相の三相のコイルに駆
動信号（ＳU，ＳV，ＳW）が図２０に示すようなタイミ
ング与えられることによって駆動または回生され、電動
機トルクＴｑMを駆動輪に出力し、または回生電力ＶRを
バッテリ２１に充電する。
【００３８】ここで、駆動信号ＳU，ＳV，ＳWについて
図２０を参照にして説明する。図２０において、ＳUF，
ＳVB，ＳWF，ＳUB，ＳVF，ＳWBは、図１５に示す駆動信
号ＳU，ＳV，ＳWの方向を表わし、例えばＳUFは駆動手
段１５１のＦＥＴＱ１がオンしている時に、バッテリ２
１から発電／電動機４３のＵ相へ供給する駆動信号ＳU
であり、ＳUBは駆動手段１５１のＦＥＴＱ２がオンして
いる時に、発電／電動機４３のＵ相から接地（アース）
に流れる駆動信号ＳUである。
【００３９】同様に、駆動手段１５１のＦＥＴＱ３がオ
ンしている時に、バッテリ２１から発電／電動機４３の
Ｖ相へ供給する駆動信号ＳVがＳVF、ＦＥＴＱ４がオン
している時に、発電／電動機４３のＶ相から接地（アー
ス）に流れる駆動信号ＳVがＳVBであり、駆動手段１５
１のＦＥＴＱ５がオンしている時に、バッテリ２１から
発電／電動機４３のＷ相へ供給する駆動信号ＳWがＳW
F、ＦＥＴＱ６がオンしている時に、発電／電動機４３
のＷ相から接地（アース）に流れる駆動信号ＳWがＳWB
である。
【００４０】上記のことから、図２０に示す期間は、
ＦＥＴＱ１およびＦＥＴＱ４がオン状態にあり、バッテ
リ２１→ＦＥＴＱ１を介して発電／電動機４３のＵ相に
駆動信号ＳUFが流れ、発電／電動機４３のＶ相→ＦＥＴ
Ｑ４を介して駆動信号ＳVBが接地（アース）に流れる。
このように、期間の電流（駆動信号）は、発電／電動
機４３の三相コイルのＵ相，Ｖ相，Ｗ相のＵ相からＶ相
に流れる。
【００４１】このことは、発電／電動機４３の電動機磁
極センサ１１５からの磁極位置信号ＰM（115U）の立上
りに同期している。つまり、信号Ｓ115UがＵ相への通電
タイミングを検出し、Ｕ相からＶ相のコイルへ電流を流
す制御をＵＶＷ通電パターン発生手段１３５が実行す
る。
【００４２】また、期間は、ＦＥＴＱ４の代わりにＦ
ＥＴＱ６がオン（ＦＥＴＱ４はオフ状態）となり、駆動
信号ＳWBが流れ、Ｕ相からＶ相への電流（駆動信号）の
流れは、Ｕ相からＷ相へと切り換えられる。
【００４３】図１１は本発明に係るハイブリッド車用電
動機制御装置のマネージメント制御手段の実施形態例の
要部ブロック構成図である。図１１において、マネージ
メント制御手段１２０は、バッテリ充電量設定手段１２
１、目標後輪出力設定手段１２２、エンジン目標出力算
出手段１２３、スロットル目標開度設定手段１２４、モ
ード判定手段１２５を備える。尚、これから述べる動作
を図２１にマネージメント制御手段の動作フロー図を示
す。エンジン回転数センサ１６０は、エンジンの回転数
を検出し、回転数信号ＳYをエンジン目標出力算出手段
１２３に供給する。
【００４４】バッテリ残容量センサ１１１は、バッテリ
２１の残容量を検出して得られるバッテリ残容量信号Ｓ
111をモード判定手段１２５に出力する。
【００４５】バッテリ充電量設定手段１２１は、ＲＯＭ
等のメモリから構成されており、予めアクセル開度信号
Ｓ112および車速信号Ｖに対応したバッテリ２１に必要
とする充電用エンジン目標出力データをＲＯＭに記憶し
ておき、アクセル開度信号Ｓ112および車速信号Ｖをア
ドレスとして充電用エンジン目標出力データを読み出し
て得られるバッテリ充電量信号Ｓ121をエンジン目標出
力算出手段１２３に出力する。なお、上記ＲＯＭに記憶
されているデータは、アクセル開度が５０％以下の領域
のみメモリされており、エンジン効率の良い領域のみ
で、エンジン充電が行えるよう設定されている。
【００４６】アクセル開度センサ１１２は、図示しない
アクセルペダルの踏込み量（開度）を検出して得られる
アクセル開度信号Ｓ112をバッテリ充電量設定手段１２
１、目標後輪出力設定手段１２２およびモード判定手段
１２５に出力する。車速センサ１１４は、車速を検出し
て得られる車速信号Ｖを目標後輪出力設定手段１２２お
よびモード判定手段１２５に出力する。
【００４７】目標後輪出力設定手段１２２は、ＲＯＭ等
のメモリから構成されており、予めアクセル開度信号Ｓ
112及び車速信号Ｖに対応した目標駆動輪出力データ
（トルクＴｑ）をＲＯＭに記憶してアクセル開度信号Ｓ
112及び車速信号Ｖをアドレスとして目標駆動輪出力デ
ータを読み出して得られる目標駆動輪出力信号Ｓ122
（トルク指令値Ｔｑ）をエンジン目標出力算出手段１２
３および電動機制御手段１３０とに出力する。
【００４８】モード切替スイッチ１１３（図１２参照）
は、ハイブリッド車１００の走行モードを切替えて得ら
れるモード信号Ｓ113をモード判定手段１２５に出力す
る。モード判定手段１２５は、バッテリ残量容量信号Ｓ
111、アクセル開度信号Ｓ112およびモード信号Ｓ113お
よび車速信号Ｖに基づいてモード判定を行って得られる
モード判定信号Ｓ125をエンジン目標出力算出手段１２
３に出力する。
【００４９】エンジン目標出力算出手段１２３は、エン
ジン回転数信号ＳＹおよび目標駆動輪出力信号Ｓ122
（Ｔｑ）をアドレスとして、予めＲＯＭに記憶されたエ
ンジン目標出力を算出するとともに、バッテリ充電量信
号Ｓ121およびモード判定信号Ｓ125に基づくバッテリ充
電用のエンジン目標出力を算出し、双方のエンジン目標
出力を加算して得られるエンジン目標出力信号Ｓ123を
スロットル目標開度設定手段１２４に出力する。
【００５０】スロットル目標開度設定手段１２４は、Ｒ
ＯＭ等のメモリから構成されており、予めエンジン目標
出力信号Ｓ123に対応したスロットル目標開度データを
ＲＯＭに記憶してエンジン目標出力信号Ｓ123をアドレ
スとしてスロットル目標開度データを読み出して得られ
るスロットル目標開度信号Ｓ124をスロットル制御アク
チュエータ１５５に出力する。
【００５１】図１２はモードスイッチ１１３の説明図で
ある。モードスイッチ１１３は、ハイブリッド車１００
の走行モードをセミオート、フルオート及びＥＶ（発電
／電動機４３のみによる走行）の３つのモードに切替え
る。
【００５２】セミオートは、発電／電動機４３の駆動出
力状態をエンジン６１の駆動よりも多く設定し、発電／
電動機４３を主体に走行するモードで、発電／電動機４
３の駆動トルクが不足した場合、エンジン６１からの駆
動トルクで補う、ガソリン消費が抑えられる走行モード
である。したがって、バッテリ２１は外部充電を定期的
に行う必要はあるが、エンジン６１の燃費は良好とな
る。フルオートは、エンジン６１の駆動出力状態を発電
／電動機４３の駆動よりも多く設定し、エンジン６１を
主体とする走行モードで、エンジン６１による駆動トル
クが不足した場合、発電／電動機４３の駆動トルクで補
うバッテリ容量が維持できる走行モードである。したが
って、バッテリ２１を外部充電する必要はない。尚、モ
ードスイッチ１１３の３つのモードによるエンジンのＯ
Ｎ／ＯＦＦ動作の参照として図２２にエンジンのＯＮ／
ＯＦＦ判定図を示す。
【００５３】図１４は本発明に係るハイブリッド車用電
動機制御装置の電動機制御手段の実施形態例の要部ブロ
ック構成図である。図１４において、電動機制御手段１
３０は、電流フィードバック制御手段１３１、選択比較
手段１３２、発振手段１３３、選択デューティ制限手段
１３４、ＵＶＷ通電パターン発生手段１３５、電流／ト
ルクフィードバック制御手段１３６、トルクフィードバ
ック制御手段１４０を備える。
【００５４】電動機回転数センサ１１６は、発電／電動
機４３の回転数を検出した電動機回転数信号ＲMを電流
フィードバック制御手段１３１、トルクフィードバック
制御手段１４０、電流／トルクフィードバック制御手段
１３６に出力する。トルクセンサユニット８８は、駆動
輪１４のトルクを検出して得られる駆動輪トルク信号Ｔ
Sをトルクフィードバック制御手段１４０に出力する。
なお、電動機回転数センサ１１６は、後述する電動機磁
極センサ１１５に兼用してもよい。
【００５５】電流フィードバック制御手段１３１は、ト
ルク指令値Ｔｑ、電動機回転数信号ＲM、バッテリ電圧
ＶBに基づいて補正目標電流ＩMSC、デューティリミット
信号Ｓ137を生成し、補正目標電流ＩMSCを選択比較手段
１３２に出力し、デューティリミット信号Ｓ137を選択
デューティ制限手段１３４に出力する。
【００５６】トルクフィードバック制御手段１４０は、
駆動輪トルク信号ＴS、トルク指令値Ｔｑ、電動機回転
数信号ＲM、バッテリ電圧ＶBに基づいてデューティ／進
角量信号Ｓ145、電流リミット信号Ｓ146を生成し、デュ
ーティ／進角量信号Ｓ145を選択デューティ制限手段１
３４に出力し、電流リミット信号Ｓ146を選択比較手段
１３２に出力する。
【００５７】電流／トルクフィードバック制御手段１３
６は、トルク指令値Ｔｑ、電動機回転数信号ＲMに基づ
いて選択信号Ｓ136を生成し、選択信号Ｓ136を選択比較
手段１３２、選択デューティ制限手段１３４に出力す
る。
【００５８】図２６に電流／トルクフィードバック制御
手段の動作フロー図を示す。ステップＰ６１は、トルク
指令値Ｔｑが零より大きい（Ｔｑ＞０）か否かを判断
し、ＹＥＳであればステップＰ６２に遷移し、ＮＯであ
ればステップＰ４に遷移する。ステップＰ６２は、電動
機回転数信号ＲMが２０００ｒｐｍ未満（ＲM＜２０００
ｒｐｍ）か否かを判断し、ＹＥＳであればステップＰ６
３に遷移し、ＮＯであればステップＰ６４に遷移する。
【００５９】ステップＰ６３は、電動機制御手段１３０
の制御方法を電流フィードバック制御とする選択信号Ｓ
136を出力する。ステップＰ６４は、電動機制御手段１
３０の制御方法をトルクフィードバック制御とする選択
信号Ｓ136を出力する。
【００６０】図１４に戻り、選択比較手段１３２は、選
択信号Ｓ136に基づいて補正目標電流ＩMSC、または電流
リミット信号Ｓ146のどちらか一方を選択し、選択した
信号と電動機電流検出信号ＩMOとの大きさを比較して電
動機電流検出信号ＩMOが選択した信号以上（ＩMO≧ＩM
S，またはＳ146）の時にリセット信号Ｓ132を発振手段
１３３に出力する（図１６参照）。
【００６１】発振手段１３３は、例えば５ＫＨｚのパル
スを発振し、リセット信号Ｓ132によってパルス発振出
力を零にリセットしてデューティを制御した発振制御信
号Ｓ133（図１６参照）を選択デューティ制限手段１３
４に出力する。
【００６２】選択デューティ制限手段１３４は、発振制
御信号Ｓ133のデューティ（図１６参照）を選択信号Ｓ1
36に基づいてデューティリミット信号Ｓ137、またはデ
ューティ／進角量信号Ｓ145のどちらか一方を選択し、
選択した信号で制限して得られるデューティリミット制
御信号Ｓ134をＵＶＷ通電パターン発生手段１３５に出
力する。
【００６３】電動機磁極センサ１１５は、モータコイル
のＵ相，Ｖ相，Ｗ相に合せ１２０度間隔で、３種類のタ
イミング信号を発生するもので、図２０に示すように発
電／電動機４３の磁極の位置を検出して得られる磁極位
置信号ＰM（Ｓ115U，Ｓ115V，Ｓ115W）をＵＶＷ通電パ
ターン発生手段１３５に出力する。
【００６４】ＵＶＷ通電パターン発生手段１３５は、デ
ューティリミット制御信号Ｓ134と磁極位置信号ＰMとに
基づいて三相ＤＣブラシレスの発電／電動機４３のＵ，
Ｖ，Ｗの各相の通電パターンを生成して得られる駆動制
御信号Ｓ130を駆動手段１５１に出力する。
【００６５】図２７は本発明に係る電流フィードバック
制御手段の実施形態要部ブロック構成図である。図２７
において、電流フィードバック制御手段１３１は、デュ
ーティリミット設定手段１３７、目標電流設定手段１３
８、目標電流補正手段１３９を備える。
【００６６】デューティリミット設定手段１３７は、バ
ッテリ電圧ＶBと電動機回転数信号ＲMとに基づいて発振
制御信号Ｓ133のデューティを制限するデューティリミ
ット信号Ｓ137を選択デューティ制限手段１３４に出力
する。
【００６７】目標電流設定手段１３８は、ＲＯＭ等のメ
モリから構成されており、予めトルク指令値Ｔｑと電動
機回転数信号ＲMとに対応した目標電流データをＲＯＭ
に記憶してトルク指令値Ｔｑと電動機回転数信号ＲMと
をアドレスとして目標電流データを読み出して得られる
目標電流信号ＩMSを目標電流補正手段１３９に出力す
る。
【００６８】目標電流補正手段１３９は、電動機電流検
出信号ＩMOとトルク指令値Ｔｑとに基づいて目標電流信
号ＩMSを補正処理をして得られる補正目標電流ＩMSCを
選択比較手段１３２に出力する。
【００６９】図２８は本発明に係るトルクフィードバッ
ク制御手段の実施形態例の要部ブロック構成図である。
図２８において、トルクフィードバック制御手段１４０
は、電流リミット設定手段１４６、モード制御手段１４
３、偏差演算手段１４１、ＰＩＤ（比例・積分・微分）
制御手段１４２、デューティ／進角量演算手段１４４、
デューティ／進角量リミット手段１４５を備える。
【００７０】電流リミット設定手段１４６は、ＲＯＭ等
のメモリから構成されており、予め電動機電流検出信号
ＩMO、バッテリ電圧ＶB、電動機回転数信号ＲMに対応し
た電流リミットデータをＲＯＭに記憶して電動機電流検
出信号ＩMO、バッテリ電圧ＶB、電動機回転数信号ＲMを
アドレスとして電流リミットデータを読み出して得られ
る電流リミット信号Ｓ146を選択比較手段１３２に出力
する。
【００７１】ＰＩＤ制御手段１４２は、図示しない比例
要素、積分要素、微分要素、加算手段からなり、比例要
素は偏差信号ΔＴにＰ（比例制御）を施し、積分要素は
偏差信号ΔＴにＩ（積分制御）を施し、微分要素は偏差
信号ΔＴにＤ（微分制御）を施し、加算手段は各出力を
加算して得られるＰＩＤ制御信号Ｔｐｉｄをデューティ
／進角量演算手段１４４に出力する。
【００７２】モード制御手段１４３は、電動機回転数信
号ＲM、トルク指令値Ｔｑ、偏差信号ΔＴに基づいてト
ルクフィードバック制御手段１４０をデューティ制御モ
ードにするか、または進角量制御モードにするかを制御
するモード制御信号Ｓ143を生成し、モード制御信号Ｓ1
43をデューティ／進角量演算手段１４４、デューティ／
進角量リミット手段１４５に出力する。
【００７３】デューティ／進角量演算手段１４４は、Ｐ
ＩＤ制御信号Ｔｐｉｄ、モード制御信号Ｓ143に基づい
てデューティ、または進角量の演算を行って得られるデ
ューティ／進角量信号Ｓ144をデューティ／進角量リミ
ット手段１４５に出力する。
【００７４】デューティ／進角量リミット手段１４５
は、デューティ／進角量信号Ｓ144をバッテリ電圧ＶB、
電動機回転数信号ＲM、モード制御信号Ｓ143に基づいて
制限して得られるデューティ／進角量リミット信号Ｓ14
5を選択デューティ制限手段１３４に出力する。
【００７５】図１７はトルクフィードバック制御手段と
モード制御手段の動作フロー図である。ステップＰ１
は、偏差演算手段１４１で行うトルク偏差演算（ΔＴ＝
Ｔｑ−Ｔｓ）を行って偏差信号ΔＴを求めてステップＰ
２に遷移する。ステップＰ２は、ＰＩＤ制御手段１４２
で偏差信号ΔＴにＰＩＤ補償を施してステップＰ３に遷
移する。
【００７６】ステップＰ３は、トルク指令値Ｔｑが零よ
り大きい（Ｔｑ＞）か否かを判断し、ＹＥＳであればス
テップＰ４に遷移し、ＮＯであればステップＰ７に遷移
する。ステップＰ４は、電動機回転数信号ＲMが２００
０ｒｐｍ以上（ＲM≧２０００ｒｐｍ）で、且つ偏差信
号ΔＴが所定値Ｋより大きい（ΔＴ＞Ｋ）か否かを判定
し、ＹＥＳであればステップＰ５に遷移し、ＮＯであれ
ばステップＰ６に遷移する。
【００７７】ステップＰ５は、デューティ／進角量演算
手段１４４が進角モードになって進角量の演算を行う。
ステップＰ６は、デューティ／進角量演算手段１４４で
駆動ロジックモードになってデューティの演算を行う。
ステップＰ７は、デューティ／進角量演算手段１４４で
駆動ロジックモードになってデューティの演算を行う。
【００７８】ここで、図１８の判定フローを図１５、図
１７および図２０を参照にして説明する。（図１５につ
いての詳細は後述する。） 進角モードとは、図２０の出力波形に破線（駆動信号Ｓ
UFを例とする）で示すように、電動機磁極センサ１１５
の信号Ｓ115U，Ｓ115V，Ｓ115Wに対して駆動信号となる
ＳU，ＳV，ＳWの信号を早めにオン（進角）させる制御
である。
【００７９】これは、モータの特性を低トルク高回転型
に変更することができ、特に高回転時においてトルクを
増大させることができる。これは、モータコイルの界磁
を弱めることで、モータを高回転で回転させるものであ
り、弱め界磁制御と呼ばれる。進角は、通常の通電角１
２０°を増加させてゆき、通電角１７０°まで増加した
ら、それ以降は１７０°を保持したままさらに進角して
いく。
【００８０】図１８に示すフローでは、まず、スッテプ
Ｐ３０で前回の制御モードが駆動ロジックモード、進角
モードまたは回生ロジックモードのいずれであるかの判
別を実行する。続いて、判別された駆動ロジックモード
（ステップＰ３１）、進角モード（ステップＰ３２）ま
たは回生ロジックモード（ステップＰ３３）のそれぞれ
に対して目標トルク（Ｔｑ）と現在のトルク（Ｔｓ）と
の偏差ΔＴ（＝Ｔｑ−Ｔｓ）が正（＋）、零（０）また
は負（−）の判別を実行する。（ステップＰ４１，Ｐ４
４，Ｐ４６）
【００８１】ステップＰ４１において、偏差ΔＴが正
（ΔＴ＞０）と判別された場合には目標トルク（Ｔｑ）
に対して現在のトルク（Ｔｓ）が不足しているので、ス
テップＰ４２に移行して前回のモータへ通電したデュー
ティ（Ｄｕｔｙ）が９８％以上か否かを判定し、前回デ
ューティが９８％以上の場合にはステップＰ５１に移行
して進角モードとしてデューティを１００％とする。し
たがって、この時点から弱め界磁制御が開始される。進
角モードでは、前回の通電角に対してＰＩＤ（比例・積
分・微分）項を加算した通電角を求め（図１７図のステ
ップＰ５）、図２０の破線で示すように、求めた通電角
のうちで通常の通電角（１２０°）を超える角度分を進
角させる。
【００８２】一方、ステップＰ４２において前回デュー
ティが９８％未満の場合、およびステップＰ４１におい
て偏差ΔＴが零（ΔＴ＝０）と判別された場合には、ス
テップＰ５２に移行して駆動ロジックモードとし、前回
の通電デューティに対してＰＩＤ（比例・積分・微分）
項を加算したデューティを駆動信号として出力する（図
１７に示すステップＰ６）。
【００８３】また、ステップＰ４１において、偏差ΔＴ
が負（ΔＴ＜０）と判別された場合にはステップＰ４３
に移行し、前回デューティが２％を超えるか否かの判定
を実行し、前回デューティが２％を超える場合にはステ
ップＰ５２に移行して駆動ロジックモードへ進み、前回
デューティが２％以下の場合にはステップＰ５３に移行
して回生ロジックモードへ進む。
【００８４】偏差ΔＴが負（ΔＴ＜０）となった場合に
は、ＰＩＤ項も正→０→負となるので駆動ロジックモー
ド（ステップＰ５２）でＰＩＤ項が加算されても（図１
７に示すステップＰ６）、通電デューティは偏差ΔＴが
負（ΔＴ＜０）の期間減少してゆく。デューティが減少
すると、現在のトルク（Ｔｓ）も減少し、目標トルク
（Ｔｑ）が正ならば現在のトルク（Ｔｓ）と目標トルク
（Ｔｑ）が等しく（Ｔｑ＝Ｔｓ）となったところで偏差
ΔＴ＝０となり、ＰＩＤ項も０となってこの時点でのデ
ューティで安定し、定トルク運転となる。
【００８５】目標トルク（Ｔｑ）が負の場合（Ｔｑ＜
０）、つまり車両が減速しているような場合には、通電
デューティがいくら減少したとしても偏差ΔＴは負のま
まであるから、通電デューティが２％以下となった時点
でモータは駆動ロジックモードから回生ロジックモード
に移行（ステップＳ５３）して回生制動状態に入り、減
速感を発生させ、この時点で回生モードが開始される。
【００８６】回生ロジックモードとは、図２０に示すよ
うにＵ相，Ｖ相，Ｗ相の各コイルとバッテリ間をＦＥＴ
Ｑ１，Ｑ３，Ｑ５をオン状態にして各コイル１２０度ご
とに接続タイミングを持たせるようにしたものである。
回生ロジックモードでは、前回デューティに対してＰＩ
Ｄ項を減算してモータデューティを演算（図１７のステ
ップＰ７）しており、偏差ΔＴが０以下（ΔＴ≦０）の
間（ステップＳ４６からステップＰ５６）は、ＰＩＤ項
も０以下となり、実質的にモータの通電デューティ２％
以下の極小値から増加されていくことになり、回生制動
が増大する。
【００８７】そうすると、回生制動により現在のトルク
（Ｔｓ）の値が負（Ｔｓ＜０）となるため、目標トルク
（Ｔｑ）およびトルク（Ｔｓ）が共に負の値となり、偏
差ΔＴは負の値から徐々に０に近付いていく。その後、
偏差ΔＴが正（ΔＴ＞０）となった時点（ステップＰ４
６）で、前回デューティが２％未満になるまでは、回生
ロジックモードを継続する（ステップＰ５６）。このこ
とは、偏差ΔＴが正になるにつれてＰＩＤ項も正となる
ため、デューティは減少していくからである。
【００８８】そして、デューティが２％未満になった時
点で、駆動ロジックモードへ移行する（ステップＰ５５
から図１７のステップＰ６へ移行する）。したがって、
この時点で回生ロジックモードが終了する。偏差ΔＴが
正であればＰＩＤ項も正となるため、図１７に示すステ
ップＰ６の演算により、デューティは一転して増加され
る。
【００８９】次に、ステップＰ４４において、偏差ΔＴ
が０以上（ΔＴ≧０）の場合には、前回が進角モードで
あるから、引続きトルク増大が求められていることにな
り、ステップＰ５４を経由して進角モードを継続する
（図１７のステップＰ５）。
【００９０】一方、ステップＰ４４において、偏差ΔＴ
が負（ΔＴ＜０）の場合には、前回の進角量が２度以下
（≦２ｄｅｇ）になるまで進角モードを継続する（ステ
ップＳ４５から図１７のステップＰ５）。この場合、ス
テップＰ５において、前回の通電角に対してＰＩＤ項が
加算されることになるが、偏差ΔＴが負（ΔＴ＜０）で
あるため、ＰＩＤ項自体は負に移行するので、進角量が
２度以下となった時点で駆動ロジックモードへ移行する
（図１７のステップＰ６）。したがって、この時点で弱
め界磁制御が終了することとなる。
【００９１】このように、偏差ΔＴの亜値に応じて駆動
ロジックモード、進角モード、回生ロジックモードを切
り換えて制御することにより、所望の目標トルク（Ｔ
ｑ）に見合ったトルクフィードバック制御を行うことが
可能となる。
【００９２】なお、全モードにおける図２０の駆動信号
（ＳU，ＳV，ＳW）がオン（Ｈレベル状態）している期
間中に、図２９に示すように微妙なデューティパルスが
出力されてモータの実効電圧コントロールされる。
【００９３】図１５は駆動手段の回路を示したものであ
る。図１５において、駆動手段１５１は、Ｎチャンネル
型ＦＥＴ（Ｑ1〜Ｑ6）と、フライホイール・ダイオード
（Ｄ1〜Ｄ6）と、コンデンサＣ1とからなる。駆動手段
１５１は、各ゲート（Ｇ2，Ｇ4，Ｇ6）に駆動制御信号
Ｓ130のオン／オフ信号が入力され、各ゲート（Ｇ1，Ｇ
3，Ｇ5）に駆動制御信号Ｓ130のＰＷＭ信号が入力さ
れ、図１９に示すような駆動信号（ＳU，ＳV，ＳW、ま
たはＳUF，ＳVF，ＳWF、またはＳUB，ＳVB，ＳWB）を三
相ＤＣブラシレスの発電／電動機４３に出力して発電／
電動機４３を駆動制御する。
【００９４】このように、ハイブリッド車１００は、駆
動輪１４、発電／電動機４３、変速機４８、エンジン６
１、各種センサ１１０、バッテリ１４５、ハイブリッド
車用制御装置１５０、駆動手段１５１、駆動／回生切替
手段１５２、スロットル制御アクチュエータ１５５を備
え、モードスイッチの切替え操作による、エンジンを燃
費効率の良い範囲内でのみ駆動し、エンジン出力で発電
／電動機を駆動して得られる発電エネルギをバッテリに
充電しながら走行するフルオートモードと、バッテリか
らの供給電力で発電／電動機を駆動して走行し、発電／
電動機の駆動力が不足する場合にのみ、エンジン駆動力
を補助するセミオートモードと、を判定してエンジン及
び発電／電動機の駆動を制御し、エンジン主体の走行、
またはＥＶ（発電／電動機）主体の走行ができ、また発
電／電動機の低回転時に電動機電流を精度良く制御する
ことのできる電流フィードバック制御を行い、高車速・
高トルク領域でトルクフィードバック制御を行うと共
に、許容最大電動機電流値を制御して発電／電動機を過
電流から保護し、エンジンの燃費効率を上げることがで
きる。これにより、電流センサ１６１を１つにすること
も可能となり、コストの低減が可能となる。
【００９５】図１３は本発明に係るハイブリッド車にお
けるエンジンおよびモータの駆動領域の説明図である。
ハイブリッド車１００は、基本的には全駆動領域をエン
ジン６１で駆動することができる。図１３において、横
軸に車速Ｖ（ｋｍ／ｈ）、縦軸にトルク指令値Ｔｑ（ｋ
ｇｆ・ｃｍ）をとり、駆動領域を、エンジン６１が駆動
するエンジン領域、発電／電動機４３のみで駆動するＥ
Ｖ領域、エンジン６１を高効率領域で運転して発電／電
動機４３を駆動して発電した発電エネルギをバッテリ２
１に充電しながら走行するエンジン充電領域、減速する
場合に発電／電動機４３で回生制動を掛けて発電してバ
ッテリ２１に充電する充電領域と回生領域、エンジン６
１と発電／電動機４３で駆動するエンジン／モータ領域
、エンジン６１と弱め界磁制御の発電／電動機４３で
駆動するエンジン／モータ領域に区分している。尚、
エンジン／モータ領域とエンジン／モータ領域の境
界は、バッテリ２１の電圧が低くなるとエンジン／モー
タ領域との境界が矢印の如く移動し、破線の領域と
なって広くなるように補正される。
【００９６】なお、図２３に示すようにバッテリ残量と
スロットル開度（アクセル開度）のしきい値との関係を
定め、図２４のようにエンジンのＯＮ／ＯＦＦ判定を行
う構成としてもよい。制御装置内のＲＯＭにデータテー
ブルとして記憶して随時参照できるようにしてもよい。
バッテリ残量が例えば０〜５０％の場合は、しきい値を
例えば２０％とする。バッテリ残量が例えば１００％以
上の場合は、しきい値を例えば８５％とする。バッテリ
残量が例えば５０〜１００％の場合は、しきい値が次第
に増加するようにしている。
【００９７】即ち、図２４のセミオートモードとフルオ
ートモードでは、エンジンが作動開始されるアクセル開
度のしきい値をバッテリ残量により２０〜８５％に可変
としている。従って、バッテリ残量が小さくなると、ア
クセル開度が低い状態から早期にエンジン駆動が行われ
ることになり、すると、図２５に示すように、図１３の
場合に比べてＥＶ領域が小さくなり、その分エンジン／
充電領域を広くすることができる。その場合、セミオー
トモードでは、Ｖ１＝５０ｋｍ／ｓとなり、フルオート
モードでは、Ｖ１＝４０ｋｍ／ｓとなる。よって、バッ
テリ残量が少ない場合は、エンジン／充電を多く行うこ
とができ、バッテリ（の電力）がなくなるのを効果的に
防止することができる。
【００９８】図３１は請求項２に係るハイブリッド車用
制御装置の要部ブロック図である。図３１においてハイ
ブリッド車用制御装置は、アクセルセンサ１６４、車速
センサ１６２、トルクセンサ１６５、エンジン１７１、
発電／電動機１７２、共通出力軸（プロペラシャフト）
１７３、ディファレンシャル装置１７４、駆動軸（ドラ
イブシャフト）１７５、駆動車輪１７６およびＣＰＵ１
６３から構成する。図３１において、ＣＰＵ１６３は、
トルク検出手段１６５、目標トルク演算手段１６８、目
標開度手段１６９、回転数検出手段１６７および制御器
１７０で構成する。
【００９９】アクセルセンサ１６４は、作動トランスや
ポテンションメータ等で構成され、アクセルペタルから
ワイヤで接続され、運転者の踏込む大きさに対応した信
号Ａを出力し、ＣＰＵ１６３に供給する。
【０１００】車速センサ１６２は、磁石の極をラジアル
方向に車輪軸（ドライブシャフト）に取り付け、それに
対向する向きにコイルを配置させた構成等で、磁束の変
化量による車輪速から演算し、車両の移動速度に応じた
信号Ｖを出力してＣＰＵ１６３に供給する。
【０１０１】トルクセンサ１６５は、間隔を置いた２枚
の歯車状円盤の突起部に対向した電磁コイルや光電素子
等により、２枚の位相のズレを検出する様にトーション
バーの働きとして、エンジン１７１と発電／電動機１７
２を機械的に接続された、合流部または合流部からディ
ファレンシャル装置までの下流部分の共通出力軸（プロ
ペラシャフト）に設け、検出した信号ＴｓをＣＰＵ１６
３に供給し、位相のズレからトルク量を演算する。また
は、トルクセンサ１６５の設置位置は、合流部から下流
の共通出力軸（プロペラシャフト）から駆動軸（ドライ
ブシャフト）までの間に設けても良い。
【０１０２】エンジン１７１と発電／電動機１７２は、
例えば第１動力源を内燃機関のガソリンエンジンやディ
ーゼルエンジン等と第２動力源を電動機等にするが、第
１動力源と第２動力源を同じもので、出力パワーの異な
るものでも良く、第１動力源と第２動力源を各々複数個
用いても良い。
【０１０３】エンジン１７１は駆動出力トルクＴｅを出
力し、発電／電動機１７２は駆動出力トルクＴｍを出力
する。また、合流部または合流部からディファレンシャ
ル装置までの下流部分の共通出力軸では、エンジン１７
１の駆動出力トルクＴｅと発電／電動機１７２の駆動出
力トルクＴｍが加わって駆動出力トルクＴＦを得る。
【０１０４】共通出力軸（プロペラシャフト）１７３
は、エンジン１７１と発電／電動機１７２が機械的に接
続された、合流部からディファレンシャル装置１７４ま
での間でエンジン１７１と発電／電動機１７２の駆動力
をディファレンシャル装置１７４を介し、さらにドライ
ブシャフト１６５を介して駆動車輪１７６に動力を伝え
る。
【０１０５】ディファレンシャル装置１７４は、エンジ
ン１７１と発電／電動機１７２の駆動力をプロペラシャ
フト１７３を介して得て左右９０゜ずつ両方向に振り分
けドライブシャフト１６５に伝え駆動車輪１７６に動力
を伝えるとともに、左右の駆動車輪１７６のコーナ等で
の回転量のズレを相殺する働きを兼ね備えている。
【０１０６】駆動軸（ドライブシャフト）１７５は、エ
ンジン１７１と発電／電動機１７２の駆動力をディファ
レンシャル装置１７４を介して左右各々駆動力を受け駆
動車輪１７６に動力を伝える。
【０１０７】駆動車輪１７６は、駆動軸（ドライブシャ
フト）１７５を介してエンジン１７１と発電／電動機１
７２の駆動力を得て、回転し車両を動かす。
【０１０８】ＣＰＵ１６３は、マイクロプロセッサを基
本に構成し、トルク検出手段１６６、目標トルク演算手
段１６８、目標開度手段１６９、回転数検出手段１６７
および制御器１７０から構成され、トルクセンサ１６５
からの信号Ｔ、アクセルセンサ１６４からの信号Ａ、車
速センサ１６２からの信号Ｖおよびエンジン１７１から
の回転信号Ｐ等を供給される。
【０１０９】ＣＰＵ１６３は、アクセルセンサ１６４か
らの信号Ａと車速センサ１６２からの信号Ｖとにより目
標トルク演算手段１６８で、目標トルクを演算した信号
Ｔｔとエンジン１７１からの回転信号Ｐを回転数検出手
段１６７により回転数を検出した信号Ｐｒとを目標開度
手段１６９に供給し、目標開度手段１６９によりスロッ
トルの目標開度を演算し、エンジン１７１のスロットル
アクチュエータに信号θを供給する。
【０１１０】さらに、ＣＰＵ１６３は、アクセルセンサ
１６４からの信号Ａと車速センサ１６２からの信号Ｖと
により目標トルク演算手段１６８で、目標トルクを演算
した信号Ｔｔとトルクセンサ１６５からの信号Ｔをトル
ク検出手段１６６で検出したトルク量の絶対値に基づい
た信号Ｔｆとを制御器１７０に供給し、制御器１７０で
発電／電動機１７２の制御量を演算し、制御信号Ｍｃに
よって発電／電動機１７２を制御する。
【０１１１】また、ＣＰＵ１６３は、エンジン１７１を
常に一定条件で駆動し、共通出力軸（プロペラシャフ
ト）１７３に設けてあるトルクセンサ１６５によって、
実際の車両における走行状態やエンジン１７１の始動時
等の使用状態および個体の固有特性等による駆動力の変
化を検出して、運転者の要求するアクセル信号量Ａに対
して、エンジン１７１のみの出力量で不足の場合に、発
電／電動機１７２を駆動し、不足量を補いながら常に共
通出力軸におけるトルク量Ｔをフィードバックし、走行
駆動トルクのリニアリティのある安定した動力を得るこ
とができる。
【０１１２】図３２は請求項３に係るハイブリッド車制
御装置の要部ブロック図である。図３２は、エンジン１
８２、電動機／発電機１８３、アクセルセンサ１６３、
車速センサ１６２、トルクセンサ１６５、パルサセンサ
１７８および制御手段１７７から構成し、エンジン１８
２の駆動出力Ｔｅに対し、エンジン１８２と電動機／発
電機１８３との出力の合流部または合流部下流に設けた
トルクセンサ１６５によるトルク量Ｔを計測し、要求す
るアクセルセンサ１６４からのトルク量Ｔが不足時に
は、電動機／発電機２３から駆動出力Ｔｍを加算部２４
で加え、車両駆動力２５を得る。
【０１１３】パルサセンサ１７８は、リラクタンスの変
化を利用した電磁ピックアップ方式を用いたもので、ク
ランクシャフトと連結されているロータに設けたリラク
タと、これに非接触に対向したパルサコイルから構成さ
れ、リラクタがパルサコイルに近付いた時と遠ざかる時
にパルサコイルによって発生するパルサ信号Ｐを制御手
段１７７に供給する。
【０１１４】車速センサ１６２は、磁石の極をラジアル
方向に車輪軸（ドライブシャフト）に取り付け、それに
対向する向きにコイルを配置させた構成等で、磁束の変
化量による車輪速から演算し、車両の移動速度に応じた
信号Ｖを出力して制御手段３０に供給する。
【０１１５】アクセルセンサ１６４は、作動トランスや
ポテンションメータ等で構成され、アクセルペタルから
ワイヤで接続され、運転者の踏込む大きさに対応した信
号Ａを出力し制御手段１７７に供給する。
【０１１６】トルクセンサ１６５は、間隔を置いた２枚
の歯車状円盤の突起部に対向した電磁コイルや光電素子
等により、２枚の位相のズレを検出する様にトーション
バーの働きとして、エンジン１８２と電動機／発電機１
８３とを機械的に接続された、合流部または合流部から
ディファレンシャル装置までの下流部分の共通出力軸
（プロペラシャフト）に設け、検出した信号Ｔを制御手
段１７７に供給する。または、トルクセンサ１６５の設
置位置は、合流部から下流の共通出力軸（プロペラシャ
フト）から駆動軸（ドライブシャフト）までの間に設け
ても良い。
【０１１７】エンジン１８２は、ガソリンエンジンやデ
ィーゼルエンジン等からなり、運転車のアクセルペタル
の踏込む大きさに対応したアクセルセンサ１６４で検出
した信号Ａと、車速センサ１６２で検出した信号Ｖおよ
びパルサセンサ１７８で検出したパルサ信号Ｐとに基づ
いて制御手段１７７から目標開度の信号θをスロットル
アクチュエータに供給され、スロットルアクチュエータ
により燃料の量を制御し、エンジンの回転数を増減させ
ることによりエンジントルクを増減させる。
【０１１８】電動機／発電機１８３は、アクセルセンサ
１６４で検出した信号Ａと、車速センサ１６２で検出し
た信号Ｖおよびトルクセンサ１６５で検出したトルク信
号Ｔとに基づいて制御手段１７７から電動機の制御信号
Ｍｃによって、図示しないバッテリからの駆動電流をス
イッチング素子等でＰＷＭ信号化して電流のパルス幅を
変化させることにより回転トルクを発生し駆動軸を回す
電動機と、エンジン１８２や慣性トルクを共通出力軸１
７３からの回転により回生電流を発生する発電機とから
なる。
【０１１９】制御手段１７７は、マイクロプロセッサを
基本に構成し、トルク検出手段１６６、目標トルク演算
手段１６８、目標開度手段１６９、エンジン回転数検出
手段１８１および電動機制御手段１８０から構成され、
トルクセンサ１６５からの信号Ｔ、アクセルセンサ１６
４からの信号Ａ、車速センサ１６２からの信号Ｖおよび
パルサセンサ１７８からの信号Ｐ等を供給され、エンジ
ン１８２に目標開度の信号θを供給し、さらに電動機／
発電機１８３に電動機の制御信号Ｍｃを出力する。
【０１２０】また、制御手段１７７はエンジン１８２の
回生トルクを用いて、電動機／発電機１８３の発電機部
に於いて、発電された電力を図示しないバッテリに充電
を行う。ただし、バッテリ充電において、直接発電機か
らバッテリに接続すると、発電機とバッテリ間で閉回路
を構成してしまうと、エンジン１８２の回生トルクに対
し、制動力が急激にかかってしまうので、電動機部を制
御するスイッチング素子と同じ物を方向性を逆に接続、
または電動機と発電機との制御を共通にＨブリッジを構
成して、スイッチング素子の駆動パルスをＰＷＭ信号に
よって、パルス幅をコントロールして序々に充電電流を
多く流す様に制御する。
【０１２１】エンジン回転数検出手段１８１は、カウン
タ、演算回路等からなり、パルサセンサ１７８からのパ
ルサ信号Ｐからその周期を演算し（リラクタがパルサコ
イルに近付いた時の発生パルスから次のリラクタがパル
サコイルに近付いた時に発生するパルス間で有る。）、
この周期からエンジンの回転速度を演算して求める。こ
こでは、エンジンに駆動に対する燃料の噴射量や点火時
期等に対するＢＴＤＣ等のテーブルやマップ等の検索は
エンジンの回転数に対応しているが、これらは時間関数
であるために、エンジンの回転数のみでなく回転速度の
演算も行う。また、エンジン回転数の信号Ｎを目標開度
手段１６９に供給する。
【０１２２】トルク検出手段１６６は、比較器、演算
器、発信器等からなり、トルクセンサ１６５を設けた、
エンジン１８２と電動機／発電機１８３とが機械的に接
続された合流部または合流部下流部分のトルク量の信号
Ｔを受け、信号Ｔの位相のズレからトルク量を演算し、
このトルク量の絶対値に基づいた信号Ｔｆを電動機制御
手段１８０に供給する。但し、信号Ｔｆのプラス／マイ
ナス値は駆動の方向を示し、例えばプラス値は左回転を
表わし車両の前進に係る、またマイナス値は右回転を表
わし車両の後進に係る。
【０１２３】目標トルク演算手段１６８は、アクセルセ
ンサ１６４からの信号Ａと車速センサ１６２からの信号
Ｖとに基づいて、テーブル検索を行い、目標とする目標
トルクを演算し、演算結果の目標トルク量信号Ｔｔを目
標開度手段１６９と電動機制御手段１８０に供給する。
【０１２４】また、目標トルク演算手段１６８はＲＯＭ
等のメモリを備え、実験や理論計算等に基づいて設定し
た、例えば図３４のテーブル１のようなアクセルセンサ
１６４からの信号Ａ量（またはアクセルペタルの踏込み
角度等でも同等で有る。）と車速センサ１６２からの信
号Ｖとに対応する目標とするトルク量である目標トルク
量Ｔｔのデータを予めメモリに記憶しておき、デジタル
変換されたアクセル信号Ａと車速信号Ｖとの入力に対応
した目標トルク量Ｔｔを選択して目標トルク量信号Ｔｔ
を出力する。
【０１２５】さらに、目標トルク演算手段１６８は、ア
クセルセンサ１６４からの信号Ａと車速センサ１６２か
らの信号Ｖとに基づいて、テーブル検索を行い、目標と
する目標トルクを演算し、演算結果の目標トルク量信号
Ｔｔを目標開度手段１６９と電動機制御手段１８０に供
給する。
【０１２６】目標開度手段１６９は、目標トルク演算手
段１６８で得た目標トルク値Ｔｔがエンジンの要求する
トルク値に等しいので、この信号Ｔｔとエンジン回転数
検出手段１８１からの信号Ｎとに基づいて、テーブル検
索を行い、目標とするスロットルの開度を演算し、演算
結果であるスロットルの目標開度信号θをエンジン１８
２のスロットルアクチュエータに供給する。
【０１２７】また、目標開度手段１６９は、ＲＯＭ等の
メモリを備え、実験や理論計算等に基づいて設定した、
例えば図３５のテーブル２のようなエンジン回転数検出
手段１８１からの信号Ｎと目標トルク演算手段１６８か
らの信号Ｔｔとに対応するスロットルの開度量である目
標開度の量θのデータを予めメモリに記憶しておき、デ
ジタル変換されたエンジン回転数信号Ｎとエンジン要求
トルク信号Ｔｔとの入力に対応した目標開度量θを選択
して目標開度量信号θを出力する。
【０１２８】さらに、目標開度手段１６９は、図示しな
いが、その他、例えば吸気管負圧（ＰＢ）、水温センサ
等のセンサ量とエンジンの回転数とに対応する燃料噴射
量等もマップとしてＲＯＭ等に記憶させ、これらの検索
によりエンジンに対し最適なスロットルの開度量を制御
させることも出来る。
【０１２９】この様に、目標開度手段１６９は、アクセ
ルセンサ１６４からの信号Ａと車速センサ１６２からの
信号Ｖとに基づいた目標トルク演算手段１６８からの目
標トルク信号Ｔｔとパルサセンサ１７８からの信号Ｐに
基づいてエンジン１８２にスロットルの目標開度信号θ
を供給する。
【０１３０】電動機制御手段１８０は、発信回路、遅延
回路等から構成し、目標トルク演算手段１６８からの目
標トルク信号Ｔｔとトルク検出手段１６６からのトルク
量Ｔの絶対値に基づいた信号Ｔｆとに基づいて、テーブ
ル検索、演算を行い、電動機／発電機１８３の電動機部
に電動機の制御量信号Ｍｃを供給する。
【０１３１】電動機制御手段１８０は、ＦＥＴ、ＧＴＯ
やＩＧＢＴ等のスイッチング素子にＰＷＭ信号を供給
し、バッテリからの電流をＰＷＭ信号によってパルス幅
を変化さたＰＷＭ信号電流を電動機／発電機１８３の電
動機部に供給する。
【０１３２】また、電動機制御手段１８０は、アクセル
センサ１６４からの信号Ａに対応した目標開度信号θに
基づいて駆動するエンジン１８２の駆動トルクの出力ト
ルク量Ｔｅ（実際には合流部以下の駆動トルク量ＴＦ）
をトルクセンサ１６５で検出し、出力トルク量Ｔｅ（Ｔ
Ｆ）がエンジンの目標トルク信号Ｔｔよりも大きい場合
には、電動機に制御量信号Ｍｃの供給を行わない。ま
た、現在電動機に制御量信号Ｍｃを供給中ならば、信号
Ｍｃの制御量を減少させる。
【０１３３】さらに、電動機制御手段１８０は、アクセ
ルセンサ１６４からの信号Ａに対応した目標開度信号θ
に基づいて駆動するエンジン１８２の駆動トルクの出力
トルク量Ｔｅ（実際には合流部以下の駆動トルク量Ｔ
Ｆ）をトルクセンサ１６５で検出し、出力トルク量Ｔｅ
（ＴＦ）がエンジンの目標トルク信号Ｔｔよりも小さい
場合には、電動機に制御量信号Ｍｃを供給する。また、
現在電動機に制御量信号Ｍｃを供給中ならば、信号Ｍｃ
の制御量をより増大させる。
【０１３４】またさらに、電動機制御手段１８０は、ア
クセルセンサ１６４からの信号Ａに対応した目標開度信
号θに基づいて駆動するエンジン１８２の駆動トルクの
出力トルク量Ｔｅ（実際には合流部以下の駆動トルク量
ＴＦ）をトルクセンサ１６５で検出し、出力トルク量Ｔ
ｅ（ＴＦ）とエンジンの目標トルク信号Ｔｔとが等しい
場合には、電動機に制御量信号Ｍｃの供給を変化せずに
信号量を保持する。
【０１３５】また、電動機制御手段１８０はＲＯＭ等の
メモリを備え、実験や理論計算等に基づいて設定し、車
速センサ１６２からの車速信号Ｖが０から増加の場合
（例えば、車両の発進時のようにエンジン１８２の駆動
トルクを瞬時に出したり、また車両が停止状態でエンジ
ン１８２の回生トルクを用いて、発電機により発電を行
っている時からの発進時には、実際にエンジン１８２の
駆動トルクに制動が働いている。）等には、電動機／発
電機１８３のみの発進駆動を行う。
【０１３６】また、電動機制御手段１８０は、車両が坂
道の様な状態で、エンジン１８２の回生トルクを用いて
電動機／発電機１８３の発電機部により発電を行う時
に、発電に伴う回生の切替え時に電動機への制御信号量
Ｍｃをコントロールし、走行駆動トルクのリニアリティ
を保つ。
【０１３７】例えば、車両が下り坂道様な時、一定なエ
ンジントルクに対し発電を行う時には、制動がかかって
しまうので、車速信号Ｖを読みながら、電動機／発電機
１８３の発電機からバッテリへの切替えをスイッチング
素子のＯＮ／ＯＦＦ時間をコントロールして、一度に発
電機から電流をバッテリに接続して閉回路に成らない様
に制御する。
【０１３８】また、車両が上り坂道様な時、一定なエン
ジントルクに対し電動機で駆動トルクを加える時には、
急な加速度がかかってしまうので、車速信号Ｖを読みな
がら、電動機への切替えをスイッチング素子のＯＮ／Ｏ
ＦＦ時間をコントロールして、一度に電動機を駆動しな
い様に制御する。
【０１３９】加算部１８４は、エンジン１８２と電動機
／発電機１８３とを機械的に接続された合流部で、エン
ジン１８２の駆動出力Ｔｅに対し、電動機／発電機１８
３の駆動出力Ｔｍを加算し、加算された駆動出力ＴＦを
得る。
【０１４０】車両駆動力１８５は、エンジン１８２と電
動機／発電機１８３とを機械的に接続された駆動力を得
て、エンジン１８２だけの駆動力、電動機／発電機１８
３の電動機だけの駆動力およびエンジン１８２と電動機
／発電機１８３との２つの加算された駆動力を得て、図
示しない車輪を駆動し、車両を走行させる。
【０１４１】このように、請求項３に係るハイブリッド
車制御装置は、エンジンが目標トルク信号とエンジン回
転数信号とに基づいてスロットル開度を演算し、このス
ロットル開度信号に基づいて燃料噴射量が制御されると
ともに、発電／電動機が駆動軸からの回転により回生電
流を発生する発電機と、目標トルク信号と実トルク信号
に基づいて電動機の制御を行う電動機制御手段とを備
え、この電動機制御手段からの駆動制御信号に基づいて
駆動が制御されるので、応答時間が早く機敏な走行駆動
トルクのリニアリティを得ることができる。
【０１４２】図３３は請求項４に係るハイブリッド車制
御装置のアシスト判別手段の要部ブロック図である。図
３３は、パルサセンサ１７８、車速センサ１６２、アク
セルセンサ１６４、目標トルク演算手段１６８、電動機
制御手段１８０およびアシスト判別手段１９０から構成
し、エンジン１８２の始動時等の使用状態および個体の
固有特性等に対し、電動機／発電機１８３から駆動出力
をエンジン１８２加算する時のアシスト量を制御し、電
動機制御手段１８０に供給して応答時間が早く機敏な駆
動力が連続的でスムーズな走行駆動力を得ることを目的
とする。
【０１４３】アシスト判別手段１９０は、状態検出手段
１９１、アシスト量設定手段１９２および切替器１９３
から構成される。アシスト判別手段１９０は、ＲＯＭ等
のメモリを備え、実験や理論計算等に基づいて設定し、
アクセルセンサ１６４からのアクセル信号Ａと車速セン
サ１６２からの車速信号Ｖとパルサセンサ１７８からの
パルサ信号Ｐとに基づいて、エンジン１８２の始動時等
の使用状態および個体の固有特性等に対応した制御信号
Ｔｔを電動機制御手段１８０に供給する。
【０１４４】状態検出手段１９１は、ＲＯＭ等のメモリ
を備え、実験や理論計算等に基づいて設定し、アクセル
センサ１６４からのアクセル信号Ａと車速センサ１６２
からの車速信号Ｖおよびパルサセンサ１７８からのパル
サ信号Ｐに基づいて、状態に対応した信号Ｔｓをアシス
ト量設定手段１９２に供給する。
【０１４５】状態検出手段１９１は、車速信号Ｖが０か
どうかを検知し、さらに車速が０時状態に於けるエンジ
ンの回転数を検出し、実験や理論計算等に基づく設定値
よりも回転数が低いか、高いかの状態を検出する。
【０１４６】状態検出手段１９１は、検出値により車両
の停止状態や始動時等の使用状態と、個体の固有特性等
を検出する。例えば、車速が０時で、エンジンの回転数
が設定値ならば、車両が信号待ち等の通常の停止状態。
【０１４７】また、状態検出手段１９１は、車速が０時
で、エンジンの回転数が設定値よりも高いならば、エン
ジンの始動時（ただし、エンジンが冷えていた状態から
の始動）の状態。または、エアコン等の駆動時である
が、これらの条件はＲＯＭに記憶させて置き、駆動トル
クに影響の無いようにしてある。
【０１４８】さらに、状態検出手段１９１は、車速が０
時で、エンジンの回転数が設定値よりも低いならば、回
生トルクを用いて、発電機により発電を行っている時の
状態。また、燃料やバッテリ不足時で、アラームを出
し、運転者に知らせる。
【０１４９】さらにまた、状態検出手段１９１は、以上
これらの状態検出と判断を行い、この状態でアクセル信
号Ａを供給された時は、（車速信号Ｖが０から増加の場
合）車両の発進を検知し、信号Ｔｓをアシスト量設定手
段１９２に供給する。
【０１５０】アシスト量設定手段１９２は、ＲＯＭ等の
メモリを備え、実験や理論計算等に基づいて設定し、状
態検出手段１９１からの信号Ｔｓとパルサセンサ１７８
からのパルサ信号Ｐに基づいて、状態に応したアシスト
量信号Ｔｃを切替器１９３に供給する。
【０１５１】また、アシスト量設定手段１９２は、通常
の停止状態（車速Ｖ＝０で、エンジン回転数が設定値）
の場合には、アクセル信号Ａを受けたならば、電動機の
みによる始動を行い、出力駆動トルクの信号または、例
えば数ｍＳｅｃ等の時間制御によって、エンジン１８２
の駆動出力に切り替える。
【０１５２】さらに、アシスト量設定手段１９２は、始
動時（ただし、エンジンが冷えていた状態からの始動）
の場合には、アクセル信号Ａを受けたならば、パルサセ
ンサ１７８からの信号Ｐを読み、エンジンの設定回転数
よりも多い分、電動機／発電機の発電機部で発電を行
い、エンジンに制動をかけてアシスト量を少なくなる様
にアシスト量信号Ｔｃを切替器１９３に供給する。
【０１５３】切替器１９３（ＳＷ１）は、ソフトプログ
ラム制御のスイッチ機能を備え、車速センサから供給さ
れる車速信号Ｖに基づいて、例えば、通常の停止状態
（車速Ｖ＝０で、エンジン回転数が設定値）の場合に
は、電動機のみによる始動を行い車速が設定車速になっ
た時に、車速信号Ｖにより目標トルク演算手段１６８の
目標トルク信号Ｔｔに切り替える。
【０１５４】例えば、切替器３３（ＳＷ１）は、車速信
号Ｖ＝０を検出した場合に電動機のみによる始動の信号
Ｔｃを選択し（ＳＷ１の実線）、また設定車速の信号Ｖ
を検出した場合に目標トルク信号Ｔｔを選択して（ＳＷ
１の点線）電動機制御手段１８０に信号Ｔｔを出力す
る。
【０１５５】故に、エンジン等の内燃機関では、燃料の
燃焼のための空気の吸排気と燃料等の制御によって駆動
出力を制御を行う。（場合によっては、この他に点火時
期の制御、圧縮比の制御等も伴う。） また、使用時（冷間時、熱間時）や環境の変化（外気
温、気圧等）や個体差等によって、駆動出力も異なる。
発電／電動機１７２の電動機では、電気的な入力制御に
よって駆動出力を制御を行う。よって、トルクセンサか
らの電気信号に基づいて電気による制御（電圧、電流、
周波数、パルス等）で電動機を制御駆動するので、車両
の駆動力の切替え時や兼用時に際し、応答時間が早く機
敏な駆動力が連続的でスムーズな走行駆動力を得られ
る。
【０１５６】このように、請求項４に係るハイブリッド
車制御装置は、エンジンからの駆動出力に応じて発電／
電動機の駆動出力の併用または切替をするアシスト判別
手段を備えたので、回生制御中でも応答時間が早く機敏
な走行駆動トルクが安定に維持できる。
【０１５７】図３６は、この発明に係るトルク量フィー
ドバックの制御フロー図を示す。図３６はエンジン１８
２を常に一定条件で駆動し、機械的に接続した共通の出
力軸（プロペラシャフト）１７３に設けてあるトルクセ
ンサ１６５によって、実際の車両における走行状態やエ
ンジン１８２の始動時等の使用状態および個体の固有特
性等による駆動出力ＴＦの変化を検出して、運転者の要
求するアクセル信号量Ａに対して、エンジン１８２のみ
の出力量Ｔｅで不足の場合に、電動機／発電機１８３の
電動機部を駆動し、駆動出力Ｔｍで不足量を補いながら
常に共通の出力軸におけるトルク量ＴＦをフィードバッ
クする制御フローを示す。
【０１５８】Ｓ１１は、エンジン１８２１と電動機／発
電機１８３とが機械的に接続された共通の出力軸（プロ
ペラシャフト）１７３にトルクセンサ１６５を設けて、
車輪を駆動する実質的な駆動出力トルクＴＦを読み込
む。
【０１５９】次に、Ｓ１２で、車速センサ１６２からの
信号Ｖとアクセルセンサ１６４からの信号Ａとに基づく
目標トルクＴｔと、現在の実質的な駆動出力トルクＴＦ
との比較を行い、Ｔｔ＝ＴＦの場合にはＳ１３に移行
し、Ｔｔ≠ＴＦの場合にはＳ１４に移行する。
【０１６０】Ｓ１３では、目標トルクＴｔと現在の実質
的な駆動出力トルクＴＦとが等しい。この場合には、電
動機の出力駆動トルクＴｍのトルクを維持させる。これ
は、電動機制御手段１８０からの電動機／発電機１８３
の電動機部に供給する信号Ｍｃを一定に保つ。
【０１６１】またＳ１４は、目標トルクＴｔと現在の実
質的な駆動出力トルクＴＦとが不等であるが、目標トル
クＴｔに対する現在の実質的な駆動出力トルクＴＦの大
小を比較し、Ｔｔ＞ＴＦの場合にはＳ１５に移行し、Ｔ
ｔ＜ＴＦの場合にはＳ１６に移行する。
【０１６２】Ｓ１５は、目標トルクＴｔが現在の実質的
な駆動出力トルクＴＦよりも大きい場合で、電動機の出
力駆動トルクＴｍの増加を行う。これは、電動機制御手
段１８０からの電動機／発電機１８３の電動機部に供給
する信号Ｍｃを増加させる。
【０１６３】また、Ｓ１６では、目標トルクＴｔが現在
の実質的な駆動出力トルクＴＦよりも小さい場合で、電
動機の出力駆動トルクＴｍの減少を行う。これは、電動
機制御手段１８０からの電動機／発電機１８３の電動機
部に供給する信号Ｍｃを減少させる。または、電動機／
発電機１８３の発電機部で、発電を行い、駆動出力トル
クＴＦに制動力を与える。
【０１６４】
【発明の効果】以上説明したように本発明は上記構成に
より次の効果を奏する。請求項１に係るハイブリッド車
用制御装置は、モードスイッチの切替え操作による、エ
ンジンを燃費効率の良い範囲内でのみ駆動し、エンジン
出力で発電／電動機を駆動して得られる発電エネルギを
バッテリに充電しながら走行するフルオートモードと、
バッテリからの供給電力で発電／電動機を駆動して走行
し、発電／電動機の駆動力が不足する場合にのみ、エン
ジン駆動力を補助するセミオートモードと、を判定して
エンジン及び発電／電動機の駆動を制御し、エンジン主
体の走行、またはＥＶ（発電／電動機）主体の走行がで
きるので、エンジンによる力強い走行、またはＥＶによ
る静かな走行ができる。
【０１６５】また、請求項１に係るハイブリッド車用制
御装置は、電動機制御手段に、トルク指令値に基づいて
設定した目標電流に等しくなるように電動機電流を制御
する電流フィードバック制御手段と、トルクセンサユニ
ットによって検出した駆動輪トルクがトルク指令値に等
しくなるように電動機電流を制御するトルクフィードバ
ック制御手段と、トルク指令値及び発電／電動機の回転
数に基づいて電流フィードバック制御手段、またはトル
クフィードバック制御手段のどちらか一方を選択する電
流／トルクフィードバック制御選択手段と、を備え、発
電／電動機の低回転時に電動機電流を精度良く制御する
ことのできる電流フィードバック制御を行って発電／電
動機の持っている最大トルク出力を引き出すことがで
き、また高車速・高トルク領域でトルクフィードバック
制御を行ってエンジンの駆動トルクをも含めた発電／電
動機の制御ができるので、エンジンの燃費効率を上げる
ことができる。
【０１６６】さらに、請求項１に係るハイブリッド車用
制御装置は、電流フィードバック制御手段に、バッテリ
電圧と発電／電動機の回転数とに基づいて許容最大電動
機電流を制御するためのデューティリミット設定手段を
備え、発電／電動機を過電流から保護することができる
ので、必要とするトルクに見合う適正な発電／電動機の
使用を可能にし、低コスト化ができる。
【０１６７】請求項２に係るハイブリッド車用制御装置
は、エンジンが目標トルク信号とエンジン回転信号とに
基づいて目標開度を算出する目標開度手段を有し、この
目標開度手段からの目標開度信号に基づいて制御される
とともに、発電／電動機が目標トルク信号と実トルク信
号とに基づいて制御されるので、走行駆動トルクのリニ
アリティを得ることができ、更に動力源毎にトルクセン
サを設けずに従来よりもコストの低減化が図れる。
【０１６８】請求項３に係るハイブリッド車用制御装置
は、エンジンが目標トルク信号とエンジン回転数信号と
に基づいてスロットル開度を演算し、このスロットル開
度信号に基づいて燃料噴射量が制御されるとともに、発
電／電動機が駆動軸からの回転により回生電流を発生す
る発電機と、目標トルク信号と実トルク信号に基づいて
電動機の制御を行う電動機制御手段とを備え、この電動
機制御手段からの駆動制御信号に基づいて駆動が制御さ
れるので、応答時間が早く機敏な走行駆動トルクのリニ
アリティを得ることができ、電動機による走行可能領域
が広がる。
【０１６９】請求項４に係るハイブリッド車用制御装置
は、エンジンからの駆動出力に応じて発電／電動機の駆
動出力の併用または切替をするアシスト判別手段を備え
たので、回生制御中でも応答時間が早く機敏な走行駆動
トルクが安定に維持できるので、連続的でスムーズな走
行駆動力を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るハイブリッド車の側面図
【図２】本発明に係るハイブリッド車の駆動系ユニット
の側面図
【図３】本発明に係るハイブリッド車の駆動力伝達装置
の断面図
【図４】本発明に係るハイブリッド車のエンジンの断面
図
【図５】本発明に係る駆動力伝達装置の第１作用説明図
【図６】本発明に係る駆動力伝達装置の第２作用説明図
【図７】本発明に係る駆動力伝達装置の第３作用説明図
【図８】本発明に係る駆動力伝達装置のトルクセンサユ
ニットの断面図
【図９】本発明に係るトルクセンサユニットの作用説明
図
【図１０】本発明に係るハイブリッド車の実施形態例の
全体ブロック構成図
【図１１】本発明に係るハイブリッド車用電動機制御装
置のマネージメント制御手段の実施形態例の要部ブロッ
ク構成図
【図１２】モード切替スイッチの説明図
【図１３】本発明に係るハイブリッド車におけるエンジ
ンおよびモータの駆動領域の説明図
【図１４】本発明に係るハイブリッド車用電動機制御装
置の電動機制御手段の実施形態例の要部ブロック構成図
【図１５】本発明に係る駆動手段の回路図
【図１６】本発明に係る目標電流信号、電動機電流検出
信号、発振制御信号の関係図
【図１７】トルクフィードバック制御手段とモード制御
手段の動作フロー図
【図１８】駆動ロジックモード、進角モード、回生ロジ
ックモードの判定フロー図
【図１９】電動機の進角値に対する電動機トルク特性
【図２０】駆動手段の三相の駆動信号波形図
【図２１】マネージメント制御手段の動作フロー図
【図２２】エンジンのＯＮ／ＯＦＦ判定図
【図２３】バッテリ残量とスロットル開度（アクセル開
度）しきい値の特性図
【図２４】エンジンのＯＮ／ＯＦＦ別判定図
【図２５】本発明に係るハイブリッド車におけるエンジ
ンおよびモータの駆動領域の別説明図
【図２６】電流／トルクフィードバック制御手段の動作
フロー図
【図２７】本発明に係る電流フィードバック制御手段の
実施形態要部ブロック構成図
【図２８】本発明に係るトルクフィードバック制御手段
の実施形態要部ブロック構成図
【図２９】デューティパルス波形図
【図３０】この発明に係るハイブリッド車用電動機制御
装置の制御基本概念図
【図３１】請求項２に係るハイブリッド車制御装置の要
部ブロック図
【図３２】請求項３に係るハイブリッド車制御装置の要
部ブロック図
【図３３】請求項４に係るハイブリッド車制御装置のア
シスト判別手段の要部ブロック図
【図３４】アクセル信号Ａと車速信号Ｖとに対応する特
性図
【図３５】エンジン回転数信号Ｎとエンジン要求トルク
信号Ｔｔとに対応する特性図
【図３６】本発明に係るトルク量フィードバックの制御
フロー図
【符号の説明】
１４…駆動輪、２１…バッテリ、４３…発電／電動機、
４８…変速機、５３…合流ポイント（モータ軸）、６０
…駆動力伝達装置、６１…エンジン、６２…遠心クラッ
チ、６５…ワンウェイクラッチ、８８…トルクセンサユ
ニット、１００…ハイブリッド車、１１０…各種セン
サ、１１１…バッテリ残容量センサ、１１２…アクセル
開度センサ、１１３…モード切替スイッチ、１１４…車
速センサ、１１５…電動機磁極センサ、１２０…マネー
ジメント制御手段、１２１…バッテリ充電量設定手段、
１２２…目標後輪出力設定手段、１２３…エンジン目標
出力算出手段、１２４…スロットル目標開度設定手段、
１２５…モード判定手段、１３０…電動機制御手段、１
３１…電流フィードバック制御手段、１３２…選択比較
手段、１３３…発振手段、１３４…選択デューティ制限
手段、１３５…ＵＶＷパターン発生手段、１３６…電流
／トルクフィードバック制御選択手段、１４０…トルク
フィードバック制御手段、１４１…偏差演算手段、１４
２…ＰＩＤ（比例・積分・微分）制御手段、１４３…モ
ード制御手段、１４４…デューティ／進角量演算手段、
１４５…デューティ／進角量リミット手段、１５０…ハ
イブリッド車用電動機制御装置、１５１…駆動手段、１
５５…スロットル制御アクチュエータ、１６０…エンジ
ン回転数センサ、１６１…電流センサ、１６２…車速セ
ンサ、１６３…ＣＰＵ、１６４…アクセルセンサ、１６
５…トルクセンサ、１６６…トルク検出手段、１６７…
回転数検出手段、１６８…目標トルク演算手段、１６９
…目標開度手段、１７０…制御器、１７３…共通出力軸
（プロペラシャフト）、１７４…ディファレンシャル装
置、１７５…駆動軸（ドライブシャフト）、１７６…駆
動車輪、１８０…電動機制御手段、１８１…エンジン回
転数検出手段、１８４…加算部、１７８…パルサセン
サ、１７７…制御手段、１９１…状態検出手段、１９２
…アシスト量設定手段、１９３…切替器（ＳＷ１）、１
９０…アシスト判別手段。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１０年７月１４日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【書類名】 明細書
【発明の名称】 ハイブリッド車用制御装置
【特許請求の範囲】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関と電気駆
動手段とを備えたハイブリッド車用制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のハイブリッド車の制御装置におい
て、車両の走行中に運転者のアクセルペタルの操作量を
アクセルセンサで検出し、検出信号に基づいたスロット
ル開度とエンジンのクランクシャフトに設けたパルサで
検出した信号に基づいたエンジン回転数とからエンジン
トルクを計算し、計算されたトルクが、その回転数時の
燃費最適トルクより小さい時に、その差分だけスロット
ル開度を大きくするとともに、その差分に相当するトル
クを発生するように、電動機の回生電流を計算して、エ
ンジンと電動機とを制御するものは特開平５−２２９３
１号公報に開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来のハイブリッド車
は、エンジンと電動機の異なる２つの動力源を組合わせ
て、各々の動力源の駆動出力トルクや回転数を検出し、
検出された信号に基づいて演算を行い、演算結果による
差分トルクを補ったり、単に車速等によって異なる２つ
の動力源を切り替える制御方法を用いていたため以下の
ような課題がある。
【０００４】運転者の要求トルクをアクセルセンサから
の信号とエンジンの回転数信号とに基づいてスロットル
の開閉度を制御する場合に、エンジンの使用状態が冷間
時や熱間時およびエンジンの個体差等によって出力トル
ク量が異なり、アクセルに対する走行駆動トルク量が変
化してしまう課題がある。
【０００５】単に、アクセルセンサとエンジン回転数と
の信号による制御では要求するトルクになるまでの応答
時間が遅く立ち上がりが緩やかなエンジンと、応答時間
が早く立ち上がりも機敏な電動機との異なる特性の２つ
の動力源では、走行駆動力が不連続でスムーズさに欠け
る虞がある。
【０００６】エンジンと電動機の２つの異なる動力源の
各々の駆動出力部からトルクを検出する場合、使用状態
が冷間時にはトルク変動の大きなエンジンとトルク変動
の小さい電動機とのトルク演算を一度に処理せねばなら
ない課題がある。
【０００７】エンジンと電動機の異なる２つの動力源の
駆動出力部に、各々トルクセンサを用いる場合には、部
品点数の増加、装着スペースの広大等の課題がある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
請求項１に係るハイブリッド車用制御装置は、運転者の
アクセル操作量を検出するアクセルセンサからのアクセ
ル操作量信号と車両の速度を検出する車速センサからの
車速信号に基づいて目標トルクを演算する目標トルク演
算手段と、エンジンおよび前記発電／電動機の駆動出力
の合流部または下流にトルクセンサを設けて実トルクを
検出するトルク検出手段とを備え、エンジンは、目標ト
ルク信号とエンジン回転信号とに基づいて目標開度を算
出する目標開度手段を有し、この目標開度手段からの目
標開度信号に基づいて制御されるとともに、発電／電動
機は、目標トルク信号と実トルク信号とに基づいて制御
されることを特徴とする。
【０００９】請求項１に係るハイブリッド車用制御装置
は、エンジンが目標トルク信号とエンジン回転信号とに
基づいて目標開度を算出する目標開度手段を有し、この
目標開度手段からの目標開度信号に基づいて制御される
とともに、発電／電動機が目標トルク信号と実トルク信
号とに基づいて制御されるので、走行駆動トルクのリニ
アリティを得ることができる。
【００１０】また、請求項２に係るハイブリッド車用制
御装置は、エンジンがスロットルと、回転数を検出する
パルサと、パルサからエンジンの回転数を検出するエン
ジン回転数検出手段と、スロットルの開度を算出する目
標開度演算手段とを備え、目標トルク信号とエンジン回
転数信号とに基づいてスロットル開度を演算し、このス
ロットル開度信号に基づいて燃料噴射量が制御されると
ともに、発電／電動機が駆動軸からの回転により回生電
流を発生する発電機と、目標トルク信号と実トルク信号
に基づいて電動機の制御を行う電動機制御手段とを備
え、この電動機制御手段からの駆動制御信号に基づいて
駆動が制御されることを特徴とする。
【００１１】請求項２に係るハイブリッド車用制御装置
は、エンジンが目標トルク信号とエンジン回転数信号と
に基づいてスロットル開度を演算し、このスロットル開
度信号に基づいて燃料噴射量が制御されるとともに、発
電／電動機が駆動軸からの回転により回生電流を発生す
る発電機と、目標トルク信号と実トルク信号に基づいて
電動機の制御を行う電動機制御手段とを備え、この電動
機制御手段からの駆動制御信号に基づいて駆動が制御さ
れるので、応答時間が早く機敏な走行駆動トルクのリニ
アリティを得ることができる。
【００１２】さらに、請求項３に係るハイブリッド車用
制御装置は、エンジンからの駆動出力に応じて発電／電
動機の駆動出力の併用または切替をするアシスト判別手
段を備えたことを特徴とする。
【００１３】請求項３に係るハイブリッド車用制御装置
は、エンジンからの駆動出力に応じて発電／電動機の駆
動出力の併用または切替をするアシスト判別手段を備え
たので、回生制御中でも応答時間が早く機敏な走行駆動
トルクが安定に維持できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を添付図面に
基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見
るものとする。図１は本発明に係るハイブリッド車の側
面図である。ハイブリッド車１は、車体フレーム２と、
この車体フレーム２に取り付けたボディ３と、このボデ
ィ３の中央部前方から上方に延ばしたフロントカバー４
と、ボディ３の中央部後方から上方に延ばしたセンタピ
ラー５と、このセンタピラー５の先端からフロントカバ
ー４を繋ぐ透明ルーフ６と、センタピラー５の両サイド
に取り付けたサイドプロテクタ７，７（奥の７は不図
示）と、ボディ３の前面に設けたフロントバンバ８と、
このフロントバンパ８の直後に設けたラジエータグリル
９と、ボディ３の中央内部に取り付けた運転席１１と、
ボディ３の後方に設けたリヤバンパ１２と、車体フレー
ム２に取り付けた前輪１３，１３（奥の１３は不図示）
と、車体フレーム２に取り付けた駆動輪としての後輪１
４，１４と、透明ルーフ６の両サイドに設けたサイドミ
ラー１６，１６（奥の１６は不図示）と、フロントカバ
ー４の両サイドに設けた点灯器類１７，１７と、ボディ
３の中央に設けたステアリング１８と、ラジエータグリ
ル９の後方に取り付けたラジエータ１９と、車体フレー
ム２の中央部に積載したバッテリ…２１（…は複数個を
示す。以下同じ。）と、運転席１１の下部に配置した制
御ユニット２２と、車体フレーム２の後方に載せた駆動
系ユニット３０とからなる。Ｍはドライバを示す。な
お、３ａはフロントデッキ部、３ｂはリヤデッキ部であ
り、これらのデッキ部３ａ，３ｂは人が乗ることがで
き、これらのデッキ部３ａ，３ｂを通って前後どちらか
らでも運転席１１に容易に入り込むことができる。
【００１５】図２は本発明に係るハイブリッド車の駆動
系ユニットの側面図であり、駆動系ユニット３０の主な
部品を示す。すなわち、３１はフューエルタンク、３２
はフューエルポンプ、３３はエアクリーナ、３４はスロ
ットルプーリ、３５はサーボモータ、３６ａは加給用の
インジェクタ、３６ｂはメインインジェクタ、３７はカ
ム軸、３８はカム軸３７と一体回転するメカポンプ、３
９はヘッドカバー、４１はシリンダブロック、４２はシ
リンダヘッド、４３は発電電動機としてのモータ、４４
はエキゾーストパイプ、４５はメタル触媒、４６はマフ
ラ、４７はテールパイプ、４８は変速機としてのコーン
型無段変速機、４９はピボット軸、５１はリヤアクス
ル、５２は無段変速機軸、５３は駆動力合流ポイントと
してのモータ軸、５４はクランク軸、５６はセルモー
タ、５７はインテークマニホールドである。
【００１６】図３は本発明に係るハイブリッド車の駆動
力伝達装置の断面図である。ハイブリッド車１（図１参
照）の駆動力伝達装置６０は、エンジン６１と、このエ
ンジン６１のクランク軸５４に取り付けた遠心クラッチ
６２のインナ６２ａと、このインナ６２ａが離接する遠
心クラッチ６２のアウタ６２ｂと、このアウタ６２ｂに
トルクリミッタ６３を介して接続したコーン型無段変速
機４８と、このコーン型無段変速機４８にワンウェクラ
ッチ６５を介して接続した第１伝達ギヤ６６と、前記エ
ンジン６１と共にハイブリッド車１（図１参照）を駆動
するモータ４３と、駆動力の合流ポイントとなるのモー
タ軸５３と、このモータ軸５３に取り付けられ第１伝達
ギヤ６６に噛み合わせた第２伝達ギヤ６７と、モータ軸
５３に取り付けたエンジン側第１ヘリカルギヤ６８及び
モータ側第１ヘリカルギヤ６９と、これらのギヤ６８，
６９にそれぞれ噛み合わせたエンジン側第２ヘリカルギ
ヤ７１及びモータ側第２ヘリカルギヤ７２と、これらギ
ヤ７１，７２を支持するカウンタシャフト７３と、この
カウンタシャフト７３の両端に設けた圧力センサ７４
ａ，７４ｂ（図８参照）と、カウンタシャフト７３に取
り付けた出力ギヤ７５と、この出力ギヤ７５に接続した
プロペラシャフト７６と、このプロペラシャフト７６に
デファレンシャル７８を介して接続したリヤアクスル５
１と、このリヤアクスル５１に取り付けた後輪１４（図
１参照）とからなる。
【００１７】セルモータ５６は、このモータ軸５６ａに
ベルト７９、チェーン８１及びワンウェイクラッチ８２
を介してクランク軸５４を回転させるものである。
【００１８】図４は本発明に係るハイブリッド車のエン
ジンの断面図である。エンジン６１は、シリンダブロッ
ク４１と、このシリンダブロック４１を往復運動するピ
ストン８３と、このピストン８３に取り付けたコンロッ
ド８４と、シリンダブロック４１に被せたシリンダヘッ
ド４２と、このシリンダヘッド４２に設けた吸気補助バ
ルブ８４及び排気バルブ８５と、シリンダヘッド４２に
取り付けたスパークプラグ８６とからなり、カム軸３７
と同軸に回転するメカポンプ３８を設けたものである。
なお、３７ａはカムチェーン、３７ｂはカムスプロケッ
トを示す。アクセル８７の開度により、制御ユニット２
２及びサーモータ３５を介してスロトルプーリ３４を調
整することにより、混合気の供給量を調整してエンジン
６１の出力を制御するものである。モータのみの走行
中、アクセル８７が開いている時にエンジン出力の要求
があった時にはアクセル開度にかかわらず、サーボモー
タ３５により、スロットルプーリ３４を閉めて、エンジ
ン６１の始動を良好にする。一方、インジェクタ３６ａ
から供給した混合気の一部は、インテークマニホールド
３７から分岐し、メカポンプ３８で加給して点火直前に
吸気補助バルブ８４からシリンダブロック４１内注入し
てエンジン出力を向上させる。
【００１９】以上に述べたハイブリッド車１（図１参
照）の駆動力伝達装置６０の作用を図５〜図７で説明す
る。図５（ａ），（ｂ）は本発明に係る駆動力伝達装置
の第１作用説明図である。図５（ａ）は、エンジン６１
とモータ４３との合力で後輪１４を駆動する場合であ
る。エンジン６１は、遠心クラッチ６２のインナ６２
ａ、アウタ６２ａ、コーン型無段変速機４８、ワンウェ
イクラッチ６５、第１伝達ギヤ６６、モータ４３との駆
動力の合流ポイントとなるモータ軸５３に取り付けた第
２伝達ギヤ６７及びエンジン側第１ヘリカルギヤ６８、
エンジン側第２ヘリカルギヤ６９、出力ギヤ７５、プロ
ペラシャフト７６、デファレンシャル７８、リヤアクス
ル５１の順で矢印の如く後輪１４を駆動する。
【００２０】一方、モータ４３は、モータ軸５３、モー
タ側第１ヘリカルギヤ６９、モータ側第２ヘリカルギヤ
７２、出力ギヤ７５、プロペラシャフト７６、デファレ
ンシャル７８、リヤアクスル５１の順で矢印の如く後
輪１４を駆動する。エンジン６１の駆動力とモータ４３
の駆動力は、モータ軸５３で合力になる。
【００２１】エンジン６１での発進するときは遠心クラ
ッチ６２を介して滑らかに徐々にトルクを伝達してハイ
ブリッド車１（図１参照）を発進させることができる。
遠心クラッチ６２をコーン型無段変速機４８の前段に配
置したので、後段に配置する場合よりもクラッチ容量が
小さいものでよい。逆にコーン型無段変速機４８側から
すればエンジン６１の過大トルクを直接受けなくてもよ
いので、コーン型無段変速機４８の保護にもなる。特
に、クラッチを湿式で用いる場合は接圧が小さくなるの
で、遠心クラッチ６２をコーン型無段変速機４８の後段
に配置したのではより大きなクラッチ容量が必要にな
り、装置が大型化する。遠心クラッチ６２のアウタ６２
ｂにコーン型無段変速機４８をトルクリッミタ６３を介
して接続したので、後輪１４からのバックトルクをエン
ジン６１が受けないですむ。
【００２２】図５（ｂ）は、モータ４３のみで後輪１４
を駆動する場合である。モータ４３は、モータ軸５３、
モータ側第１ヘリカルギヤ６９、モータ側第２ヘリカル
ギヤ７２、出力ギヤ７５、プロペラシャフト７６、デフ
ァレンシャル７８、リヤアクスル５１の順で矢印の如
く後輪１４を駆動する。エンジン６１は停止させたの
で、ワンウェイクラッチ６５は開放状態となる。モータ
４８との駆動力の合流ポイント直前にワンウェイクラッ
チ６５を配置したので、モータ４３のみで後輪１４を駆
動するときに、負荷側になるコーン型無段変速機４８や
遠心クラッチ６２のアウタ６２ｂなどを連れ回すことが
ない。従って、バッテリ２１の消費を節約することがで
き、より長い運転時間を確保することができる。
【００２３】図６（ａ），（ｂ）は本発明に係る駆動力
伝達装置の第２作用説明図である。図６（ａ）は、エン
ジン６１のみで後輪１４を駆動する場合である。エンジ
ン６１は、遠心クラッチ６２のインナ６２ａ、アウタ６
２ａ、コーン型無段変速機４８、ワンウェイクラッチ６
５、第１伝達ギヤ６６、第２伝達ギヤ６７の順で矢印
の如くモータ軸５３を駆動する。すなわち、モータ４３
は発電機として働かせ、バッテリ２１（図１参照）を充
電することができる。さらに、エンジン６１は、エンジ
ン側第１ヘリカルギヤ６８、エンジン側第２ヘリカルギ
ヤ７１、出力ギヤ７５、プロペラシャフト７６、デファ
レンシャル７８、リヤアクスル５１の順で矢印の如く
後輪１４を駆動する。
【００２４】図６（ｂ）は、モータ４３でハイブリッド
車１（図１参照）をバックさせる場合である。モータ４
３を逆回転させ、モータ軸５３、モータ側第１ヘリカル
ギヤ６９、モータ側第２ヘリカルギヤ７２、出力ギヤ７
５、プロペラシャフト７６、デファレンシャル７８、リ
ヤアクスル５１の順で矢印の如く後輪１４に伝え、後
輪を逆回転させる。エンジン６１は停止させたがモータ
４３は逆回転なので、ワンウェイクラッチ６５は接続さ
れコーン型無段変速機４８、遠心クラッチ６２のアウタ
６２ｂまで矢印の如くモータ４３の駆動力は伝わる
が、遠心クラッチ６２によりエンジン６１まで連れ回す
ことはない。
【００２５】図７は本発明に係る駆動力伝達装置の第３
作用説明図であり、ハイブリッド車１（図１参照）の減
速時の駆動力の流れを示す。ハイブリッド車１（図１参
照）の減速時には、後輪１４、リヤアクスル５１、デフ
ァレンシャル７８、プロペラシャフト７６、モータ側第
２ヘリカルギヤ７２、モータ側第１ヘリカルギヤ６９、
モータ軸５３の順で矢印の如くモータ４３に伝わり、
モータ５３は発電機として作用する。このとき、ワンウ
ェイクラッチ６５は開放になるので、減速時の駆動力を
有効にモータ４３に伝達することができバッテリ２１
（図１参照）を充電することができる。
【００２６】図８は本発明に係る駆動力伝達装置のトル
クセンサユニットの断面図である。トルクセンサユニッ
ト８８は、先に説明したカウンタシャフト７３と、この
カウンタシャフトの両端に取り付けた圧力センサ７４
ａ，７４ｂと、カウンタシャフト７３に取り付けたエン
ジン側第２ヘリカルギヤ７１及びモータ側第２ヘリカル
ギヤ７２と、これらのギヤ７１，７２に噛み合わせたエ
ンジン側第１ヘリカルギヤ６８及びモータ側第１ヘリカ
ルギヤ６９で構成したもので、次図に基づいてトルクセ
ンサユニット８８の作用を説明する。
【００２７】図９（ａ），（ｂ）は本発明に係るトルク
センサユニットの作用説明図である。図９（ａ）は、加
速時のトルクセンサユニット８８の作用を示す。加速時
には、エンジン６１（図３参照）又はモータ側４３から
後輪１４に駆動力が伝わる。すなわち、エンジン側第１
ヘリカルギヤ６８及びモータ側第１ヘリカルギヤ６９が
駆動側になり、エンジン側第２ヘリカルギヤ７１及びモ
ータ側第２ヘリカルギヤ７２が受動側となるため、これ
らのギヤ７１，７２は矢印ａの如くカウンタシャフト７
３に応力Ｆａを発生させる。この応力Ｆａを圧力センサ
７４ａで検出する。図９（ｂ）は、減速時のトルクセン
サユニット８８の作用を示す。減速時には、後輪１４側
からモータ４３側に駆動力が伝わる。すなわち、エンジ
ン側第２ヘリカルギヤ７１及びモータ側第２ヘリカルギ
ヤ７２が駆動側になり、エンジン側第１ヘリカルギヤ６
８及びモータ側第１ヘリカルギヤ６９が受動側となるた
め、これらのギヤ６８，６９は矢印ｂの如くカウンタシ
ャフト７３に応力Ｆｂを発生させる。この応力Ｆｂを圧
力センサ７４ｂで検出する。
【００２８】すなわち、これらの圧力センサ７４ａ，７
４ｂで駆動力の大きさ及び伝達の方向を検出し、フィー
ドバック制御をかけ、駆動源であるエンジン６１又はモ
ータ４３（図２参照）の駆動力を組合せることで、ハイ
ブリッド車１（図１参照）を効率よく駆動することがで
きる。トルクセンサユニット８８を、カウンタシャフト
７３と、このカウンタシャフトの両端に取り付けた圧力
センサ７４ａ，７４ｂと、カウンタシャフト７３に取り
付けたエンジン側第２ヘリカルギヤ７１及びモータ側第
２ヘリカルギヤ７２と、これらのギヤ７１，７２に噛み
合わせたエンジン側第１ヘリカルギヤ６８及びモータ側
第１ヘリカルギヤ６９で構成したので、コンパクトで信
頼性の高いトルク検出機構を具体化することができる。
【００２９】図３０にこの発明に係るハイブリッド車用
電動機制御装置の制御基本概念図を示し、以下制御の具
体的な実施の形態を説明する。図１０は本発明に係るハ
イブリッド車の実施形態例の全体ブロック構成図であ
る。図１０において、ハイブリッド車１００は、駆動輪
１４、発電／電動機４３、変速機４８、エンジン６１、
各種センサ１１０、バッテリ２１、ハイブリッド車用電
動機制御装置１５０、駆動手段１５１、スロットル制御
アクチュエータ１５５を備える。
【００３０】各種センサ１１０は、センサ信号ＳSをハ
イブリッド車用電動機制御装置１５０のマネージメント
制御手段１２０に出力する。マネージメント制御手段１
２０は、センサ信号ＳS1に基づいて処理して得られるト
ルク指令値Ｔｑを電動機制御手段１３０に出力するとと
もに、スロットル目標開度信号Ｓ124をスロットル制御
アクチュエータ１５５に出力する。
【００３１】電動機制御手段１３０は、トルク指令値Ｔ
ｑ、センサ信号ＳS2に基づいて処理して得られる制御信
号Ｓ130を駆動手段１５１に出力する。
【００３２】駆動手段１５１は、制御信号Ｓ130及びバ
ッテリ電圧ＶBにより得られる駆動信号（ＳU，ＳV，Ｓ
W）を発電／電動機４３に出力する。発電／電動機４３
は、図１５に示すＵ相，Ｖ相，Ｗ相の三相のコイルに駆
動信号（ＳU，ＳV，ＳW）が図２０に示すようなタイミ
ング与えられることによって駆動または回生され、電動
機トルクＴｑMを駆動輪に出力し、または回生電力ＶRを
バッテリ２１に充電する。
【００３３】ここで、駆動信号ＳU，ＳV，ＳWについて
図２０を参照にして説明する。図２０において、ＳUF，
ＳVB，ＳWF，ＳUB，ＳVF，ＳWBは、図１５に示す駆動信
号ＳU，ＳV，ＳWの方向を表わし、例えばＳUFは駆動手
段１５１のＦＥＴＱ１がオンしている時に、バッテリ２
１から発電／電動機４３のＵ相へ供給する駆動信号ＳU
であり、ＳUBは駆動手段１５１のＦＥＴＱ２がオンして
いる時に、発電／電動機４３のＵ相から接地（アース）
に流れる駆動信号ＳUである。
【００３４】同様に、駆動手段１５１のＦＥＴＱ３がオ
ンしている時に、バッテリ２１から発電／電動機４３の
Ｖ相へ供給する駆動信号ＳVがＳVF、ＦＥＴＱ４がオン
している時に、発電／電動機４３のＶ相から接地（アー
ス）に流れる駆動信号ＳVがＳVBであり、駆動手段１５
１のＦＥＴＱ５がオンしている時に、バッテリ２１から
発電／電動機４３のＷ相へ供給する駆動信号ＳWがＳW
F、ＦＥＴＱ６がオンしている時に、発電／電動機４３
のＷ相から接地（アース）に流れる駆動信号ＳWがＳWB
である。
【００３５】上記のことから、図２０に示す期間は、
ＦＥＴＱ１およびＦＥＴＱ４がオン状態にあり、バッテ
リ２１→ＦＥＴＱ１を介して発電／電動機４３のＵ相に
駆動信号ＳUFが流れ、発電／電動機４３のＶ相→ＦＥＴ
Ｑ４を介して駆動信号ＳVBが接地（アース）に流れる。
このように、期間の電流（駆動信号）は、発電／電動
機４３の三相コイルのＵ相，Ｖ相，Ｗ相のＵ相からＶ相
に流れる。
【００３６】このことは、発電／電動機４３の電動機磁
極センサ１１５からの磁極位置信号ＰM（115U）の立上
りに同期している。つまり、信号Ｓ115UがＵ相への通電
タイミングを検出し、Ｕ相からＶ相のコイルへ電流を流
す制御をＵＶＷ通電パターン発生手段１３５が実行す
る。
【００３７】また、期間は、ＦＥＴＱ４の代わりにＦ
ＥＴＱ６がオン（ＦＥＴＱ４はオフ状態）となり、駆動
信号ＳWBが流れ、Ｕ相からＶ相への電流（駆動信号）の
流れは、Ｕ相からＷ相へと切り換えられる。
【００３８】図１１は本発明に係るハイブリッド車用電
動機制御装置のマネージメント制御手段の実施形態例の
要部ブロック構成図である。図１１において、マネージ
メント制御手段１２０は、バッテリ充電量設定手段１２
１、目標後輪出力設定手段１２２、エンジン目標出力算
出手段１２３、スロットル目標開度設定手段１２４、モ
ード判定手段１２５を備える。尚、これから述べる動作
を図２１にマネージメント制御手段の動作フロー図を示
す。エンジン回転数センサ１６０は、エンジンの回転数
を検出し、回転数信号ＳYをエンジン目標出力算出手段
１２３に供給する。
【００３９】バッテリ残容量センサ１１１は、バッテリ
２１の残容量を検出して得られるバッテリ残容量信号Ｓ
111をモード判定手段１２５に出力する。
【００４０】バッテリ充電量設定手段１２１は、ＲＯＭ
等のメモリから構成されており、予めアクセル開度信号
Ｓ112および車速信号Ｖに対応したバッテリ２１に必要
とする充電用エンジン目標出力データをＲＯＭに記憶し
ておき、アクセル開度信号Ｓ112および車速信号Ｖをア
ドレスとして充電用エンジン目標出力データを読み出し
て得られるバッテリ充電量信号Ｓ121をエンジン目標出
力算出手段１２３に出力する。なお、上記ＲＯＭに記憶
されているデータは、アクセル開度が５０％以下の領域
のみメモリされており、エンジン効率の良い領域のみ
で、エンジン充電が行えるよう設定されている。
【００４１】アクセル開度センサ１１２は、図示しない
アクセルペダルの踏込み量（開度）を検出して得られる
アクセル開度信号Ｓ112をバッテリ充電量設定手段１２
１、目標後輪出力設定手段１２２およびモード判定手段
１２５に出力する。車速センサ１１４は、車速を検出し
て得られる車速信号Ｖを目標後輪出力設定手段１２２お
よびモード判定手段１２５に出力する。
【００４２】目標後輪出力設定手段１２２は、ＲＯＭ等
のメモリから構成されており、予めアクセル開度信号Ｓ
112及び車速信号Ｖに対応した目標駆動輪出力データ
（トルクＴｑ）をＲＯＭに記憶してアクセル開度信号Ｓ
112及び車速信号Ｖをアドレスとして目標駆動輪出力デ
ータを読み出して得られる目標駆動輪出力信号Ｓ122
（トルク指令値Ｔｑ）をエンジン目標出力算出手段１２
３および電動機制御手段１３０とに出力する。
【００４３】モード切替スイッチ１１３（図１２参照）
は、ハイブリッド車１００の走行モードを切替えて得ら
れるモード信号Ｓ113をモード判定手段１２５に出力す
る。モード判定手段１２５は、バッテリ残量容量信号Ｓ
111、アクセル開度信号Ｓ112およびモード信号Ｓ113お
よび車速信号Ｖに基づいてモード判定を行って得られる
モード判定信号Ｓ125をエンジン目標出力算出手段１２
３に出力する。
【００４４】エンジン目標出力算出手段１２３は、エン
ジン回転数信号ＳＹおよび目標駆動輪出力信号Ｓ122
（Ｔｑ）をアドレスとして、予めＲＯＭに記憶されたエ
ンジン目標出力を算出するとともに、バッテリ充電量信
号Ｓ121およびモード判定信号Ｓ125に基づくバッテリ充
電用のエンジン目標出力を算出し、双方のエンジン目標
出力を加算して得られるエンジン目標出力信号Ｓ123を
スロットル目標開度設定手段１２４に出力する。
【００４５】スロットル目標開度設定手段１２４は、Ｒ
ＯＭ等のメモリから構成されており、予めエンジン目標
出力信号Ｓ123に対応したスロットル目標開度データを
ＲＯＭに記憶してエンジン目標出力信号Ｓ123をアドレ
スとしてスロットル目標開度データを読み出して得られ
るスロットル目標開度信号Ｓ124をスロットル制御アク
チュエータ１５５に出力する。
【００４６】図１２はモードスイッチ１１３の説明図で
ある。モードスイッチ１１３は、ハイブリッド車１００
の走行モードをセミオート、フルオート及びＥＶ（発電
／電動機４３のみによる走行）の３つのモードに切替え
る。
【００４７】セミオートは、発電／電動機４３の駆動出
力状態をエンジン６１の駆動よりも多く設定し、発電／
電動機４３を主体に走行するモードで、発電／電動機４
３の駆動トルクが不足した場合、エンジン６１からの駆
動トルクで補う、ガソリン消費が抑えられる走行モード
である。したがって、バッテリ２１は外部充電を定期的
に行う必要はあるが、エンジン６１の燃費は良好とな
る。フルオートは、エンジン６１の駆動出力状態を発電
／電動機４３の駆動よりも多く設定し、エンジン６１を
主体とする走行モードで、エンジン６１による駆動トル
クが不足した場合、発電／電動機４３の駆動トルクで補
うバッテリ容量が維持できる走行モードである。したが
って、バッテリ２１を外部充電する必要はない。尚、モ
ードスイッチ１１３の３つのモードによるエンジンのＯ
Ｎ／ＯＦＦ動作の参照として図２２にエンジンのＯＮ／
ＯＦＦ判定図を示す。
【００４８】図１４は本発明に係るハイブリッド車用電
動機制御装置の電動機制御手段の実施形態例の要部ブロ
ック構成図である。図１４において、電動機制御手段１
３０は、電流フィードバック制御手段１３１、選択比較
手段１３２、発振手段１３３、選択デューティ制限手段
１３４、ＵＶＷ通電パターン発生手段１３５、電流／ト
ルクフィードバック制御手段１３６、トルクフィードバ
ック制御手段１４０を備える。
【００４９】電動機回転数センサ１１６は、発電／電動
機４３の回転数を検出した電動機回転数信号ＲMを電流
フィードバック制御手段１３１、トルクフィードバック
制御手段１４０、電流／トルクフィードバック制御手段
１３６に出力する。トルクセンサユニット８８は、駆動
輪１４のトルクを検出して得られる駆動輪トルク信号Ｔ
Sをトルクフィードバック制御手段１４０に出力する。
なお、電動機回転数センサ１１６は、後述する電動機磁
極センサ１１５に兼用してもよい。
【００５０】電流フィードバック制御手段１３１は、ト
ルク指令値Ｔｑ、電動機回転数信号ＲM、バッテリ電圧
ＶBに基づいて補正目標電流ＩMSC、デューティリミット
信号Ｓ137を生成し、補正目標電流ＩMSCを選択比較手段
１３２に出力し、デューティリミット信号Ｓ137を選択
デューティ制限手段１３４に出力する。
【００５１】トルクフィードバック制御手段１４０は、
駆動輪トルク信号ＴS、トルク指令値Ｔｑ、電動機回転
数信号ＲM、バッテリ電圧ＶBに基づいてデューティ／進
角量信号Ｓ145、電流リミット信号Ｓ146を生成し、デュ
ーティ／進角量信号Ｓ145を選択デューティ制限手段１
３４に出力し、電流リミット信号Ｓ146を選択比較手段
１３２に出力する。
【００５２】電流／トルクフィードバック制御手段１３
６は、トルク指令値Ｔｑ、電動機回転数信号ＲMに基づ
いて選択信号Ｓ136を生成し、選択信号Ｓ136を選択比較
手段１３２、選択デューティ制限手段１３４に出力す
る。
【００５３】図２６に電流／トルクフィードバック制御
手段の動作フロー図を示す。ステップＰ６１は、トルク
指令値Ｔｑが零より大きい（Ｔｑ＞０）か否かを判断
し、ＹＥＳであればステップＰ６２に遷移し、ＮＯであ
ればステップＰ４に遷移する。ステップＰ６２は、電動
機回転数信号ＲMが２０００ｒｐｍ未満（ＲM＜２０００
ｒｐｍ）か否かを判断し、ＹＥＳであればステップＰ６
３に遷移し、ＮＯであればステップＰ６４に遷移する。
【００５４】ステップＰ６３は、電動機制御手段１３０
の制御方法を電流フィードバック制御とする選択信号Ｓ
136を出力する。ステップＰ６４は、電動機制御手段１
３０の制御方法をトルクフィードバック制御とする選択
信号Ｓ136を出力する。
【００５５】図１４に戻り、選択比較手段１３２は、選
択信号Ｓ136に基づいて補正目標電流ＩMSC、または電流
リミット信号Ｓ146のどちらか一方を選択し、選択した
信号と電動機電流検出信号ＩMOとの大きさを比較して電
動機電流検出信号ＩMOが選択した信号以上（ＩMO≧ＩM
S，またはＳ146）の時にリセット信号Ｓ132を発振手段
１３３に出力する（図１６参照）。
【００５６】発振手段１３３は、例えば５ＫＨｚのパル
スを発振し、リセット信号Ｓ132によってパルス発振出
力を零にリセットしてデューティを制御した発振制御信
号Ｓ133（図１６参照）を選択デューティ制限手段１３
４に出力する。
【００５７】選択デューティ制限手段１３４は、発振制
御信号Ｓ133のデューティ（図１６参照）を選択信号Ｓ1
36に基づいてデューティリミット信号Ｓ137、またはデ
ューティ／進角量信号Ｓ145のどちらか一方を選択し、
選択した信号で制限して得られるデューティリミット制
御信号Ｓ134をＵＶＷ通電パターン発生手段１３５に出
力する。
【００５８】電動機磁極センサ１１５は、モータコイル
のＵ相，Ｖ相，Ｗ相に合せ１２０度間隔で、３種類のタ
イミング信号を発生するもので、図２０に示すように発
電／電動機４３の磁極の位置を検出して得られる磁極位
置信号ＰM（Ｓ115U，Ｓ115V，Ｓ115W）をＵＶＷ通電パ
ターン発生手段１３５に出力する。
【００５９】ＵＶＷ通電パターン発生手段１３５は、デ
ューティリミット制御信号Ｓ134と磁極位置信号ＰMとに
基づいて三相ＤＣブラシレスの発電／電動機４３のＵ，
Ｖ，Ｗの各相の通電パターンを生成して得られる駆動制
御信号Ｓ130を駆動手段１５１に出力する。
【００６０】図２７は本発明に係る電流フィードバック
制御手段の実施形態要部ブロック構成図である。図２７
において、電流フィードバック制御手段１３１は、デュ
ーティリミット設定手段１３７、目標電流設定手段１３
８、目標電流補正手段１３９を備える。
【００６１】デューティリミット設定手段１３７は、バ
ッテリ電圧ＶBと電動機回転数信号ＲMとに基づいて発振
制御信号Ｓ133のデューティを制限するデューティリミ
ット信号Ｓ137を選択デューティ制限手段１３４に出力
する。
【００６２】目標電流設定手段１３８は、ＲＯＭ等のメ
モリから構成されており、予めトルク指令値Ｔｑと電動
機回転数信号ＲMとに対応した目標電流データをＲＯＭ
に記憶してトルク指令値Ｔｑと電動機回転数信号ＲMと
をアドレスとして目標電流データを読み出して得られる
目標電流信号ＩMSを目標電流補正手段１３９に出力す
る。
【００６３】目標電流補正手段１３９は、電動機電流検
出信号ＩMOとトルク指令値Ｔｑとに基づいて目標電流信
号ＩMSを補正処理をして得られる補正目標電流ＩMSCを
選択比較手段１３２に出力する。
【００６４】図２８は本発明に係るトルクフィードバッ
ク制御手段の実施形態例の要部ブロック構成図である。
図２８において、トルクフィードバック制御手段１４０
は、電流リミット設定手段１４６、モード制御手段１４
３、偏差演算手段１４１、ＰＩＤ（比例・積分・微分）
制御手段１４２、デューティ／進角量演算手段１４４、
デューティ／進角量リミット手段１４５を備える。
【００６５】電流リミット設定手段１４６は、ＲＯＭ等
のメモリから構成されており、予め電動機電流検出信号
ＩMO、バッテリ電圧ＶB、電動機回転数信号ＲMに対応し
た電流リミットデータをＲＯＭに記憶して電動機電流検
出信号ＩMO、バッテリ電圧ＶB、電動機回転数信号ＲMを
アドレスとして電流リミットデータを読み出して得られ
る電流リミット信号Ｓ146を選択比較手段１３２に出力
する。
【００６６】ＰＩＤ制御手段１４２は、図示しない比例
要素、積分要素、微分要素、加算手段からなり、比例要
素は偏差信号ΔＴにＰ（比例制御）を施し、積分要素は
偏差信号ΔＴにＩ（積分制御）を施し、微分要素は偏差
信号ΔＴにＤ（微分制御）を施し、加算手段は各出力を
加算して得られるＰＩＤ制御信号Ｔｐｉｄをデューティ
／進角量演算手段１４４に出力する。
【００６７】モード制御手段１４３は、電動機回転数信
号ＲM、トルク指令値Ｔｑ、偏差信号ΔＴに基づいてト
ルクフィードバック制御手段１４０をデューティ制御モ
ードにするか、または進角量制御モードにするかを制御
するモード制御信号Ｓ143を生成し、モード制御信号Ｓ1
43をデューティ／進角量演算手段１４４、デューティ／
進角量リミット手段１４５に出力する。
【００６８】デューティ／進角量演算手段１４４は、Ｐ
ＩＤ制御信号Ｔｐｉｄ、モード制御信号Ｓ143に基づい
てデューティ、または進角量の演算を行って得られるデ
ューティ／進角量信号Ｓ144をデューティ／進角量リミ
ット手段１４５に出力する。
【００６９】デューティ／進角量リミット手段１４５
は、デューティ／進角量信号Ｓ144をバッテリ電圧ＶB、
電動機回転数信号ＲM、モード制御信号Ｓ143に基づいて
制限して得られるデューティ／進角量リミット信号Ｓ14
5を選択デューティ制限手段１３４に出力する。
【００７０】図１７はトルクフィードバック制御手段と
モード制御手段の動作フロー図である。ステップＰ１
は、偏差演算手段１４１で行うトルク偏差演算（ΔＴ＝
Ｔｑ−Ｔｓ）を行って偏差信号ΔＴを求めてステップＰ
２に遷移する。ステップＰ２は、ＰＩＤ制御手段１４２
で偏差信号ΔＴにＰＩＤ補償を施してステップＰ３に遷
移する。
【００７１】ステップＰ３は、トルク指令値Ｔｑが零よ
り大きい（Ｔｑ＞）か否かを判断し、ＹＥＳであればス
テップＰ４に遷移し、ＮＯであればステップＰ７に遷移
する。ステップＰ４は、電動機回転数信号ＲMが２００
０ｒｐｍ以上（ＲM≧２０００ｒｐｍ）で、且つ偏差信
号ΔＴが所定値Ｋより大きい（ΔＴ＞Ｋ）か否かを判定
し、ＹＥＳであればステップＰ５に遷移し、ＮＯであれ
ばステップＰ６に遷移する。
【００７２】ステップＰ５は、デューティ／進角量演算
手段１４４が進角モードになって進角量の演算を行う。
ステップＰ６は、デューティ／進角量演算手段１４４で
駆動ロジックモードになってデューティの演算を行う。
ステップＰ７は、デューティ／進角量演算手段１４４で
駆動ロジックモードになってデューティの演算を行う。
【００７３】ここで、図１８の判定フローを図１５、図
１７および図２０を参照にして説明する。（図１５につ
いての詳細は後述する。） 進角モードとは、図２０の出力波形に破線（駆動信号Ｓ
UFを例とする）で示すように、電動機磁極センサ１１５
の信号Ｓ115U，Ｓ115V，Ｓ115Wに対して駆動信号となる
ＳU，ＳV，ＳWの信号を早めにオン（進角）させる制御
である。
【００７４】これは、モータの特性を低トルク高回転型
に変更することができ、特に高回転時においてトルクを
増大させることができる。これは、モータコイルの界磁
を弱めることで、モータを高回転で回転させるものであ
り、弱め界磁制御と呼ばれる。進角は、通常の通電角１
２０°を増加させてゆき、通電角１７０°まで増加した
ら、それ以降は１７０°を保持したままさらに進角して
いく。
【００７５】図１８に示すフローでは、まず、スッテプ
Ｐ３０で前回の制御モードが駆動ロジックモード、進角
モードまたは回生ロジックモードのいずれであるかの判
別を実行する。続いて、判別された駆動ロジックモード
（ステップＰ３１）、進角モード（ステップＰ３２）ま
たは回生ロジックモード（ステップＰ３３）のそれぞれ
に対して目標トルク（Ｔｑ）と現在のトルク（Ｔｓ）と
の偏差ΔＴ（＝Ｔｑ−Ｔｓ）が正（＋）、零（０）また
は負（−）の判別を実行する。（ステップＰ４１，Ｐ４
４，Ｐ４６）
【００７６】ステップＰ４１において、偏差ΔＴが正
（ΔＴ＞０）と判別された場合には目標トルク（Ｔｑ）
に対して現在のトルク（Ｔｓ）が不足しているので、ス
テップＰ４２に移行して前回のモータへ通電したデュー
ティ（Ｄｕｔｙ）が９８％以上か否かを判定し、前回デ
ューティが９８％以上の場合にはステップＰ５１に移行
して進角モードとしてデューティを１００％とする。し
たがって、この時点から弱め界磁制御が開始される。進
角モードでは、前回の通電角に対してＰＩＤ（比例・積
分・微分）項を加算した通電角を求め（図１７図のステ
ップＰ５）、図２０の破線で示すように、求めた通電角
のうちで通常の通電角（１２０°）を超える角度分を進
角させる。
【００７７】一方、ステップＰ４２において前回デュー
ティが９８％未満の場合、およびステップＰ４１におい
て偏差ΔＴが零（ΔＴ＝０）と判別された場合には、ス
テップＰ５２に移行して駆動ロジックモードとし、前回
の通電デューティに対してＰＩＤ（比例・積分・微分）
項を加算したデューティを駆動信号として出力する（図
１７に示すステップＰ６）。
【００７８】また、ステップＰ４１において、偏差ΔＴ
が負（ΔＴ＜０）と判別された場合にはステップＰ４３
に移行し、前回デューティが２％を超えるか否かの判定
を実行し、前回デューティが２％を超える場合にはステ
ップＰ５２に移行して駆動ロジックモードへ進み、前回
デューティが２％以下の場合にはステップＰ５３に移行
して回生ロジックモードへ進む。
【００７９】偏差ΔＴが負（ΔＴ＜０）となった場合に
は、ＰＩＤ項も正→０→負となるので駆動ロジックモー
ド（ステップＰ５２）でＰＩＤ項が加算されても（図１
７に示すステップＰ６）、通電デューティは偏差ΔＴが
負（ΔＴ＜０）の期間減少してゆく。デューティが減少
すると、現在のトルク（Ｔｓ）も減少し、目標トルク
（Ｔｑ）が正ならば現在のトルク（Ｔｓ）と目標トルク
（Ｔｑ）が等しく（Ｔｑ＝Ｔｓ）となったところで偏差
ΔＴ＝０となり、ＰＩＤ項も０となってこの時点でのデ
ューティで安定し、定トルク運転となる。
【００８０】目標トルク（Ｔｑ）が負の場合（Ｔｑ＜
０）、つまり車両が減速しているような場合には、通電
デューティがいくら減少したとしても偏差ΔＴは負のま
まであるから、通電デューティが２％以下となった時点
でモータは駆動ロジックモードから回生ロジックモード
に移行（ステップＳ５３）して回生制動状態に入り、減
速感を発生させ、この時点で回生モードが開始される。
【００８１】回生ロジックモードとは、図２０に示すよ
うにＵ相，Ｖ相，Ｗ相の各コイルとバッテリ間をＦＥＴ
Ｑ１，Ｑ３，Ｑ５をオン状態にして各コイル１２０度ご
とに接続タイミングを持たせるようにしたものである。
回生ロジックモードでは、前回デューティに対してＰＩ
Ｄ項を減算してモータデューティを演算（図１７のステ
ップＰ７）しており、偏差ΔＴが０以下（ΔＴ≦０）の
間（ステップＳ４６からステップＰ５６）は、ＰＩＤ項
も０以下となり、実質的にモータの通電デューティ２％
以下の極小値から増加されていくことになり、回生制動
が増大する。
【００８２】そうすると、回生制動により現在のトルク
（Ｔｓ）の値が負（Ｔｓ＜０）となるため、目標トルク
（Ｔｑ）およびトルク（Ｔｓ）が共に負の値となり、偏
差ΔＴは負の値から徐々に０に近付いていく。その後、
偏差ΔＴが正（ΔＴ＞０）となった時点（ステップＰ４
６）で、前回デューティが２％未満になるまでは、回生
ロジックモードを継続する（ステップＰ５６）。このこ
とは、偏差ΔＴが正になるにつれてＰＩＤ項も正となる
ため、デューティは減少していくからである。
【００８３】そして、デューティが２％未満になった時
点で、駆動ロジックモードへ移行する（ステップＰ５５
から図１７のステップＰ６へ移行する）。したがって、
この時点で回生ロジックモードが終了する。偏差ΔＴが
正であればＰＩＤ項も正となるため、図１７に示すステ
ップＰ６の演算により、デューティは一転して増加され
る。
【００８４】次に、ステップＰ４４において、偏差ΔＴ
が０以上（ΔＴ≧０）の場合には、前回が進角モードで
あるから、引続きトルク増大が求められていることにな
り、ステップＰ５４を経由して進角モードを継続する
（図１７のステップＰ５）。
【００８５】一方、ステップＰ４４において、偏差ΔＴ
が負（ΔＴ＜０）の場合には、前回の進角量が２度以下
（≦２ｄｅｇ）になるまで進角モードを継続する（ステ
ップＳ４５から図１７のステップＰ５）。この場合、ス
テップＰ５において、前回の通電角に対してＰＩＤ項が
加算されることになるが、偏差ΔＴが負（ΔＴ＜０）で
あるため、ＰＩＤ項自体は負に移行するので、進角量が
２度以下となった時点で駆動ロジックモードへ移行する
（図１７のステップＰ６）。したがって、この時点で弱
め界磁制御が終了することとなる。
【００８６】このように、偏差ΔＴの亜値に応じて駆動
ロジックモード、進角モード、回生ロジックモードを切
り換えて制御することにより、所望の目標トルク（Ｔ
ｑ）に見合ったトルクフィードバック制御を行うことが
可能となる。
【００８７】なお、全モードにおける図２０の駆動信号
（ＳU，ＳV，ＳW）がオン（Ｈレベル状態）している期
間中に、図２９に示すように微妙なデューティパルスが
出力されてモータの実効電圧コントロールされる。
【００８８】図１５は駆動手段の回路を示したものであ
る。図１５において、駆動手段１５１は、Ｎチャンネル
型ＦＥＴ（Ｑ1〜Ｑ6）と、フライホイール・ダイオード
（Ｄ1〜Ｄ6）と、コンデンサＣ1とからなる。駆動手段
１５１は、各ゲート（Ｇ2，Ｇ4，Ｇ6）に駆動制御信号
Ｓ130のオン／オフ信号が入力され、各ゲート（Ｇ1，Ｇ
3，Ｇ5）に駆動制御信号Ｓ130のＰＷＭ信号が入力さ
れ、図１９に示すような駆動信号（ＳU，ＳV，ＳW、ま
たはＳUF，ＳVF，ＳWF、またはＳUB，ＳVB，ＳWB）を三
相ＤＣブラシレスの発電／電動機４３に出力して発電／
電動機４３を駆動制御する。
【００８９】このように、ハイブリッド車１００は、駆
動輪１４、発電／電動機４３、変速機４８、エンジン６
１、各種センサ１１０、バッテリ１４５、ハイブリッド
車用制御装置１５０、駆動手段１５１、駆動／回生切替
手段１５２、スロットル制御アクチュエータ１５５を備
え、モードスイッチの切替え操作による、エンジンを燃
費効率の良い範囲内でのみ駆動し、エンジン出力で発電
／電動機を駆動して得られる発電エネルギをバッテリに
充電しながら走行するフルオートモードと、バッテリか
らの供給電力で発電／電動機を駆動して走行し、発電／
電動機の駆動力が不足する場合にのみ、エンジン駆動力
を補助するセミオートモードと、を判定してエンジン及
び発電／電動機の駆動を制御し、エンジン主体の走行、
またはＥＶ（発電／電動機）主体の走行ができ、また発
電／電動機の低回転時に電動機電流を精度良く制御する
ことのできる電流フィードバック制御を行い、高車速・
高トルク領域でトルクフィードバック制御を行うと共
に、許容最大電動機電流値を制御して発電／電動機を過
電流から保護し、エンジンの燃費効率を上げることがで
きる。これにより、電流センサ１６１を１つにすること
も可能となり、コストの低減が可能となる。
【００９０】図１３は本発明に係るハイブリッド車にお
けるエンジンおよびモータの駆動領域の説明図である。
ハイブリッド車１００は、基本的には全駆動領域をエン
ジン６１で駆動することができる。図１３において、横
軸に車速Ｖ（ｋｍ／ｈ）、縦軸にトルク指令値Ｔｑ（ｋ
ｇｆ・ｃｍ）をとり、駆動領域を、エンジン６１が駆動
するエンジン領域、発電／電動機４３のみで駆動するＥ
Ｖ領域、エンジン６１を高効率領域で運転して発電／電
動機４３を駆動して発電した発電エネルギをバッテリ２
１に充電しながら走行するエンジン充電領域、減速する
場合に発電／電動機４３で回生制動を掛けて発電してバ
ッテリ２１に充電する充電領域と回生領域、エンジン６
１と発電／電動機４３で駆動するエンジン／モータ領域
、エンジン６１と弱め界磁制御の発電／電動機４３で
駆動するエンジン／モータ領域に区分している。尚、
エンジン／モータ領域とエンジン／モータ領域の境
界は、バッテリ２１の電圧が低くなるとエンジン／モー
タ領域との境界が矢印の如く移動し、破線の領域と
なって広くなるように補正される。
【００９１】なお、図２３に示すようにバッテリ残量と
スロットル開度（アクセル開度）のしきい値との関係を
定め、図２４のようにエンジンのＯＮ／ＯＦＦ判定を行
う構成としてもよい。制御装置内のＲＯＭにデータテー
ブルとして記憶して随時参照できるようにしてもよい。
バッテリ残量が例えば０〜５０％の場合は、しきい値を
例えば２０％とする。バッテリ残量が例えば１００％以
上の場合は、しきい値を例えば８５％とする。バッテリ
残量が例えば５０〜１００％の場合は、しきい値が次第
に増加するようにしている。
【００９２】即ち、図２４のセミオートモードとフルオ
ートモードでは、エンジンが作動開始されるアクセル開
度のしきい値をバッテリ残量により２０〜８５％に可変
としている。従って、バッテリ残量が小さくなると、ア
クセル開度が低い状態から早期にエンジン駆動が行われ
ることになり、すると、図２５に示すように、図１３の
場合に比べてＥＶ領域が小さくなり、その分エンジン／
充電領域を広くすることができる。その場合、セミオー
トモードでは、Ｖ１＝５０ｋｍ／ｓとなり、フルオート
モードでは、Ｖ１＝４０ｋｍ／ｓとなる。よって、バッ
テリ残量が少ない場合は、エンジン／充電を多く行うこ
とができ、バッテリ（の電力）がなくなるのを効果的に
防止することができる。
【００９３】図３１は請求項２に係るハイブリッド車用
制御装置の要部ブロック図である。図３１においてハイ
ブリッド車用制御装置は、アクセルセンサ１６４、車速
センサ１６２、トルクセンサ１６５、エンジン１７１、
発電／電動機１７２、共通出力軸（プロペラシャフト）
１７３、ディファレンシャル装置１７４、駆動軸（ドラ
イブシャフト）１７５、駆動車輪１７６およびＣＰＵ１
６３から構成する。図３１において、ＣＰＵ１６３は、
トルク検出手段１６５、目標トルク演算手段１６８、目
標開度手段１６９、回転数検出手段１６７および制御器
１７０で構成する。
【００９４】アクセルセンサ１６４は、作動トランスや
ポテンションメータ等で構成され、アクセルペタルから
ワイヤで接続され、運転者の踏込む大きさに対応した信
号Ａを出力し、ＣＰＵ１６３に供給する。
【００９５】車速センサ１６２は、磁石の極をラジアル
方向に車輪軸（ドライブシャフト）に取り付け、それに
対向する向きにコイルを配置させた構成等で、磁束の変
化量による車輪速から演算し、車両の移動速度に応じた
信号Ｖを出力してＣＰＵ１６３に供給する。
【００９６】トルクセンサ１６５は、間隔を置いた２枚
の歯車状円盤の突起部に対向した電磁コイルや光電素子
等により、２枚の位相のズレを検出する様にトーション
バーの働きとして、エンジン１７１と発電／電動機１７
２を機械的に接続された、合流部または合流部からディ
ファレンシャル装置までの下流部分の共通出力軸（プロ
ペラシャフト）に設け、検出した信号ＴｓをＣＰＵ１６
３に供給し、位相のズレからトルク量を演算する。また
は、トルクセンサ１６５の設置位置は、合流部から下流
の共通出力軸（プロペラシャフト）から駆動軸（ドライ
ブシャフト）までの間に設けても良い。
【００９７】エンジン１７１と発電／電動機１７２は、
例えば第１動力源を内燃機関のガソリンエンジンやディ
ーゼルエンジン等と第２動力源を電動機等にするが、第
１動力源と第２動力源を同じもので、出力パワーの異な
るものでも良く、第１動力源と第２動力源を各々複数個
用いても良い。
【００９８】エンジン１７１は駆動出力トルクＴｅを出
力し、発電／電動機１７２は駆動出力トルクＴｍを出力
する。また、合流部または合流部からディファレンシャ
ル装置までの下流部分の共通出力軸では、エンジン１７
１の駆動出力トルクＴｅと発電／電動機１７２の駆動出
力トルクＴｍが加わって駆動出力トルクＴＦを得る。
【００９９】共通出力軸（プロペラシャフト）１７３
は、エンジン１７１と発電／電動機１７２が機械的に接
続された、合流部からディファレンシャル装置１７４ま
での間でエンジン１７１と発電／電動機１７２の駆動力
をディファレンシャル装置１７４を介し、さらにドライ
ブシャフト１６５を介して駆動車輪１７６に動力を伝え
る。
【０１００】ディファレンシャル装置１７４は、エンジ
ン１７１と発電／電動機１７２の駆動力をプロペラシャ
フト１７３を介して得て左右９０゜ずつ両方向に振り分
けドライブシャフト１６５に伝え駆動車輪１７６に動力
を伝えるとともに、左右の駆動車輪１７６のコーナ等で
の回転量のズレを相殺する働きを兼ね備えている。
【０１０１】駆動軸（ドライブシャフト）１７５は、エ
ンジン１７１と発電／電動機１７２の駆動力をディファ
レンシャル装置１７４を介して左右各々駆動力を受け駆
動車輪１７６に動力を伝える。
【０１０２】駆動車輪１７６は、駆動軸（ドライブシャ
フト）１７５を介してエンジン１７１と発電／電動機１
７２の駆動力を得て、回転し車両を動かす。
【０１０３】ＣＰＵ１６３は、マイクロプロセッサを基
本に構成し、トルク検出手段１６６、目標トルク演算手
段１６８、目標開度手段１６９、回転数検出手段１６７
および制御器１７０から構成され、トルクセンサ１６５
からの信号Ｔ、アクセルセンサ１６４からの信号Ａ、車
速センサ１６２からの信号Ｖおよびエンジン１７１から
の回転信号Ｐ等を供給される。
【０１０４】ＣＰＵ１６３は、アクセルセンサ１６４か
らの信号Ａと車速センサ１６２からの信号Ｖとにより目
標トルク演算手段１６８で、目標トルクを演算した信号
Ｔｔとエンジン１７１からの回転信号Ｐを回転数検出手
段１６７により回転数を検出した信号Ｐｒとを目標開度
手段１６９に供給し、目標開度手段１６９によりスロッ
トルの目標開度を演算し、エンジン１７１のスロットル
アクチュエータに信号θを供給する。
【０１０５】さらに、ＣＰＵ１６３は、アクセルセンサ
１６４からの信号Ａと車速センサ１６２からの信号Ｖと
により目標トルク演算手段１６８で、目標トルクを演算
した信号Ｔｔとトルクセンサ１６５からの信号Ｔをトル
ク検出手段１６６で検出したトルク量の絶対値に基づい
た信号Ｔｆとを制御器１７０に供給し、制御器１７０で
発電／電動機１７２の制御量を演算し、制御信号Ｍｃに
よって発電／電動機１７２を制御する。
【０１０６】また、ＣＰＵ１６３は、エンジン１７１を
常に一定条件で駆動し、共通出力軸（プロペラシャフ
ト）１７３に設けてあるトルクセンサ１６５によって、
実際の車両における走行状態やエンジン１７１の始動時
等の使用状態および個体の固有特性等による駆動力の変
化を検出して、運転者の要求するアクセル信号量Ａに対
して、エンジン１７１のみの出力量で不足の場合に、発
電／電動機１７２を駆動し、不足量を補いながら常に共
通出力軸におけるトルク量Ｔをフィードバックし、走行
駆動トルクのリニアリティのある安定した動力を得るこ
とができる。
【０１０７】図３２は請求項３に係るハイブリッド車制
御装置の要部ブロック図である。図３２は、エンジン１
８２、電動機／発電機１８３、アクセルセンサ１６３、
車速センサ１６２、トルクセンサ１６５、パルサセンサ
１７８および制御手段１７７から構成し、エンジン１８
２の駆動出力Ｔｅに対し、エンジン１８２と電動機／発
電機１８３との出力の合流部または合流部下流に設けた
トルクセンサ１６５によるトルク量Ｔを計測し、要求す
るアクセルセンサ１６４からのトルク量Ｔが不足時に
は、電動機／発電機２３から駆動出力Ｔｍを加算部２４
で加え、車両駆動力２５を得る。
【０１０８】パルサセンサ１７８は、リラクタンスの変
化を利用した電磁ピックアップ方式を用いたもので、ク
ランクシャフトと連結されているロータに設けたリラク
タと、これに非接触に対向したパルサコイルから構成さ
れ、リラクタがパルサコイルに近付いた時と遠ざかる時
にパルサコイルによって発生するパルサ信号Ｐを制御手
段１７７に供給する。
【０１０９】車速センサ１６２は、磁石の極をラジアル
方向に車輪軸（ドライブシャフト）に取り付け、それに
対向する向きにコイルを配置させた構成等で、磁束の変
化量による車輪速から演算し、車両の移動速度に応じた
信号Ｖを出力して制御手段３０に供給する
【０１１０】アクセルセンサ１６４は、作動トランスや
ポテンションメータ等で構成され、アクセルペタルから
ワイヤで接続され、運転者の踏込む大きさに対応した信
号Ａを出力し制御手段１７７に供給する。
【０１１１】トルクセンサ１６５は、間隔を置いた２枚
の歯車状円盤の突起部に対向した電磁コイルや光電素子
等により、２枚の位相のズレを検出する様にトーション
バーの働きとして、エンジン１８２と電動機／発電機１
８３とを機械的に接続された、合流部または合流部から
ディファレンシャル装置までの下流部分の共通出力軸
（プロペラシャフト）に設け、検出した信号Ｔを制御手
段１７７に供給する。または、トルクセンサ１６５の設
置位置は、合流部から下流の共通出力軸（プロペラシャ
フト）から駆動軸（ドライブシャフト）までの間に設け
ても良い。
【０１１２】エンジン１８２は、ガソリンエンジンやデ
ィーゼルエンジン等からなり、運転車のアクセルペタル
の踏込む大きさに対応したアクセルセンサ１６４で検出
した信号Ａと、車速センサ１６２で検出した信号Ｖおよ
びパルサセンサ１７８で検出したパルサ信号Ｐとに基づ
いて制御手段１７７から目標開度の信号θをスロットル
アクチュエータに供給され、スロットルアクチュエータ
により燃料の量を制御し、エンジンの回転数を増減させ
ることによりエンジントルクを増減させる。
【０１１３】電動機／発電機１８３は、アクセルセンサ
１６４で検出した信号Ａと、車速センサ１６２で検出し
た信号Ｖおよびトルクセンサ１６５で検出したトルク信
号Ｔとに基づいて制御手段１７７から電動機の制御信号
Ｍｃによって、図示しないバッテリからの駆動電流をス
イッチング素子等でＰＷＭ信号化して電流のパルス幅を
変化させることにより回転トルクを発生し駆動軸を回す
電動機と、エンジン１８２や慣性トルクを共通出力軸１
７３からの回転により回生電流を発生する発電機とから
なる。
【０１１４】制御手段１７７は、マイクロプロセッサを
基本に構成し、トルク検出手段１６６、目標トルク演算
手段１６８、目標開度手段１６９、エンジン回転数検出
手段１８１および電動機制御手段１８０から構成され、
トルクセンサ１６５からの信号Ｔ、アクセルセンサ１６
４からの信号Ａ、車速センサ１６２からの信号Ｖおよび
パルサセンサ１７８からの信号Ｐ等を供給され、エンジ
ン１８２に目標開度の信号θを供給し、さらに電動機／
発電機１８３に電動機の制御信号Ｍｃを出力する。
【０１１５】また、制御手段１７７はエンジン１８２の
回生トルクを用いて、電動機／発電機１８３の発電機部
に於いて、発電された電力を図示しないバッテリに充電
を行う。ただし、バッテリ充電において、直接発電機か
らバッテリに接続すると、発電機とバッテリ間で閉回路
を構成してしまうと、エンジン１８２の回生トルクに対
し、制動力が急激にかかってしまうので、電動機部を制
御するスイッチング素子と同じ物を方向性を逆に接続、
または電動機と発電機との制御を共通にＨブリッジを構
成して、スイッチング素子の駆動パルスをＰＷＭ信号に
よって、パルス幅をコントロールして序々に充電電流を
多く流す様に制御する。
【０１１６】エンジン回転数検出手段１８１は、カウン
タ、演算回路等からなり、パルサセンサ１７８からのパ
ルサ信号Ｐからその周期を演算し（リラクタがパルサコ
イルに近付いた時の発生パルスから次のリラクタがパル
サコイルに近付いた時に発生するパルス間で有る。）、
この周期からエンジンの回転速度を演算して求める。こ
こでは、エンジンに駆動に対する燃料の噴射量や点火時
期等に対するＢＴＤＣ等のテーブルやマップ等の検索は
エンジンの回転数に対応しているが、これらは時間関数
であるために、エンジンの回転数のみでなく回転速度の
演算も行う。また、エンジン回転数の信号Ｎを目標開度
手段１６９に供給する。
【０１１７】トルク検出手段１６６は、比較器、演算
器、発信器等からなり、トルクセンサ１６５を設けた、
エンジン１８２と電動機／発電機１８３とが機械的に接
続された合流部または合流部下流部分のトルク量の信号
Ｔを受け、信号Ｔの位相のズレからトルク量を演算し、
このトルク量の絶対値に基づいた信号Ｔｆを電動機制御
手段１８０に供給する。但し、信号Ｔｆのプラス／マイ
ナス値は駆動の方向を示し、例えばプラス値は左回転を
表わし車両の前進に係る、またマイナス値は右回転を表
わし車両の後進に係る。
【０１１８】目標トルク演算手段１６８は、アクセルセ
ンサ１６４からの信号Ａと車速センサ１６２からの信号
Ｖとに基づいて、テーブル検索を行い、目標とする目標
トルクを演算し、演算結果の目標トルク量信号Ｔｔを目
標開度手段１６９と電動機制御手段１８０に供給する。
【０１１９】また、目標トルク演算手段１６８はＲＯＭ
等のメモリを備え、実験や理論計算等に基づいて設定し
た、例えば図３４のテーブル１のようなアクセルセンサ
１６４からの信号Ａ量（またはアクセルペタルの踏込み
角度等でも同等で有る。）と車速センサ１６２からの信
号Ｖとに対応する目標とするトルク量である目標トルク
量Ｔｔのデータを予めメモリに記憶しておき、デジタル
変換されたアクセル信号Ａと車速信号Ｖとの入力に対応
した目標トルク量Ｔｔを選択して目標トルク量信号Ｔｔ
を出力する。
【０１２０】さらに、目標トルク演算手段１６８は、ア
クセルセンサ１６４からの信号Ａと車速センサ１６２か
らの信号Ｖとに基づいて、テーブル検索を行い、目標と
する目標トルクを演算し、演算結果の目標トルク量信号
Ｔｔを目標開度手段１６９と電動機制御手段１８０に供
給する。
【０１２１】目標開度手段１６９は、目標トルク演算手
段１６８で得た目標トルク値Ｔｔがエンジンの要求する
トルク値に等しいので、この信号Ｔｔとエンジン回転数
検出手段１８１からの信号Ｎとに基づいて、テーブル検
索を行い、目標とするスロットルの開度を演算し、演算
結果であるスロットルの目標開度信号θをエンジン１８
２のスロットルアクチュエータに供給する。
【０１２２】また、目標開度手段１６９は、ＲＯＭ等の
メモリを備え、実験や理論計算等に基づいて設定した、
例えば図３５のテーブル２のようなエンジン回転数検出
手段１８１からの信号Ｎと目標トルク演算手段１６８か
らの信号Ｔｔとに対応するスロットルの開度量である目
標開度の量θのデータを予めメモリに記憶しておき、デ
ジタル変換されたエンジン回転数信号Ｎとエンジン要求
トルク信号Ｔｔとの入力に対応した目標開度量θを選択
して目標開度量信号θを出力する。
【０１２３】さらに、目標開度手段１６９は、図示しな
いが、その他、例えば吸気管負圧（ＰＢ）、水温センサ
等のセンサ量とエンジンの回転数とに対応する燃料噴射
量等もマップとしてＲＯＭ等に記憶させ、これらの検索
によりエンジンに対し最適なスロットルの開度量を制御
させることも出来る。
【０１２４】この様に、目標開度手段１６９は、アクセ
ルセンサ１６４からの信号Ａと車速センサ１６２からの
信号Ｖとに基づいた目標トルク演算手段１６８からの目
標トルク信号Ｔｔとパルサセンサ１７８からの信号Ｐに
基づいてエンジン１８２にスロットルの目標開度信号θ
を供給する。
【０１２５】電動機制御手段１８０は、発信回路、遅延
回路等から構成し、目標トルク演算手段１６８からの目
標トルク信号Ｔｔとトルク検出手段１６６からのトルク
量Ｔの絶対値に基づいた信号Ｔｆとに基づいて、テーブ
ル検索、演算を行い、電動機／発電機１８３の電動機部
に電動機の制御量信号Ｍｃを供給する。
【０１２６】電動機制御手段１８０は、ＦＥＴ、ＧＴＯ
やＩＧＢＴ等のスイッチング素子にＰＷＭ信号を供給
し、バッテリからの電流をＰＷＭ信号によってパルス幅
を変化さたＰＷＭ信号電流を電動機／発電機１８３の電
動機部に供給する。
【０１２７】また、電動機制御手段１８０は、アクセル
センサ１６４からの信号Ａに対応した目標開度信号θに
基づいて駆動するエンジン１８２の駆動トルクの出力ト
ルク量Ｔｅ（実際には合流部以下の駆動トルク量ＴＦ）
をトルクセンサ１６５で検出し、出力トルク量Ｔｅ（Ｔ
Ｆ）がエンジンの目標トルク信号Ｔｔよりも大きい場合
には、電動機に制御量信号Ｍｃの供給を行わない。ま
た、現在電動機に制御量信号Ｍｃを供給中ならば、信号
Ｍｃの制御量を減少させる。
【０１２８】さらに、電動機制御手段１８０は、アクセ
ルセンサ１６４からの信号Ａに対応した目標開度信号θ
に基づいて駆動するエンジン１８２の駆動トルクの出力
トルク量Ｔｅ（実際には合流部以下の駆動トルク量Ｔ
Ｆ）をトルクセンサ１６５で検出し、出力トルク量Ｔｅ
（ＴＦ）がエンジンの目標トルク信号Ｔｔよりも小さい
場合には、電動機に制御量信号Ｍｃを供給する。また、
現在電動機に制御量信号Ｍｃを供給中ならば、信号Ｍｃ
の制御量をより増大させる。
【０１２９】またさらに、電動機制御手段１８０は、ア
クセルセンサ１６４からの信号Ａに対応した目標開度信
号θに基づいて駆動するエンジン１８２の駆動トルクの
出力トルク量Ｔｅ（実際には合流部以下の駆動トルク量
ＴＦ）をトルクセンサ１６５で検出し、出力トルク量Ｔ
ｅ（ＴＦ）とエンジンの目標トルク信号Ｔｔとが等しい
場合には、電動機に制御量信号Ｍｃの供給を変化せずに
信号量を保持する。
【０１３０】また、電動機制御手段１８０はＲＯＭ等の
メモリを備え、実験や理論計算等に基づいて設定し、車
速センサ１６２からの車速信号Ｖが０から増加の場合
（例えば、車両の発進時のようにエンジン１８２の駆動
トルクを瞬時に出したり、また車両が停止状態でエンジ
ン１８２の回生トルクを用いて、発電機により発電を行
っている時からの発進時には、実際にエンジン１８２の
駆動トルクに制動が働いている。）等には、電動機／発
電機１８３のみの発進駆動を行う。
【０１３１】また、電動機制御手段１８０は、車両が坂
道の様な状態で、エンジン１８２の回生トルクを用いて
電動機／発電機１８３の発電機部により発電を行う時
に、発電に伴う回生の切替え時に電動機への制御信号量
Ｍｃをコントロールし、走行駆動トルクのリニアリティ
を保つ。
【０１３２】例えば、車両が下り坂道様な時、一定なエ
ンジントルクに対し発電を行う時には、制動がかかって
しまうので、車速信号Ｖを読みながら、電動機／発電機
１８３の発電機からバッテリへの切替えをスイッチング
素子のＯＮ／ＯＦＦ時間をコントロールして、一度に発
電機から電流をバッテリに接続して閉回路に成らない様
に制御する。
【０１３３】また、車両が上り坂道様な時、一定なエン
ジントルクに対し電動機で駆動トルクを加える時には、
急な加速度がかかってしまうので、車速信号Ｖを読みな
がら、電動機への切替えをスイッチング素子のＯＮ／Ｏ
ＦＦ時間をコントロールして、一度に電動機を駆動しな
い様に制御する。
【０１３４】加算部１８４は、エンジン１８２と電動機
／発電機１８３とを機械的に接続された合流部で、エン
ジン１８２の駆動出力Ｔｅに対し、電動機／発電機１８
３の駆動出力Ｔｍを加算し、加算された駆動出力ＴＦを
得る。
【０１３５】車両駆動力１８５は、エンジン１８２と電
動機／発電機１８３とを機械的に接続された駆動力を得
て、エンジン１８２だけの駆動力、電動機／発電機１８
３の電動機だけの駆動力およびエンジン１８２と電動機
／発電機１８３との２つの加算された駆動力を得て、図
示しない車輪を駆動し、車両を走行させる。
【０１３６】このように、請求項３に係るハイブリッド
車制御装置は、エンジンが目標トルク信号とエンジン回
転数信号とに基づいてスロットル開度を演算し、このス
ロットル開度信号に基づいて燃料噴射量が制御されると
ともに、発電／電動機が駆動軸からの回転により回生電
流を発生する発電機と、目標トルク信号と実トルク信号
に基づいて電動機の制御を行う電動機制御手段とを備
え、この電動機制御手段からの駆動制御信号に基づいて
駆動が制御されるので、応答時間が早く機敏な走行駆動
トルクのリニアリティを得ることができる。
【０１３７】図３３は請求項４に係るハイブリッド車制
御装置のアシスト判別手段の要部ブロック図である。図
３３は、パルサセンサ１７８、車速センサ１６２、アク
セルセンサ１６４、目標トルク演算手段１６８、電動機
制御手段１８０およびアシスト判別手段１９０から構成
し、エンジン１８２の始動時等の使用状態および個体の
固有特性等に対し、電動機／発電機１８３から駆動出力
をエンジン１８２加算する時のアシスト量を制御し、電
動機制御手段１８０に供給して応答時間が早く機敏な駆
動力が連続的でスムーズな走行駆動力を得ることを目的
とする。
【０１３８】アシスト判別手段１９０は、状態検出手段
１９１、アシスト量設定手段１９２および切替器１９３
から構成される。アシスト判別手段１９０は、ＲＯＭ等
のメモリを備え、実験や理論計算等に基づいて設定し、
アクセルセンサ１６４からのアクセル信号Ａと車速セン
サ１６２からの車速信号Ｖとパルサセンサ１７８からの
パルサ信号Ｐとに基づいて、エンジン１８２の始動時等
の使用状態および個体の固有特性等に対応した制御信号
Ｔｔを電動機制御手段１８０に供給する。
【０１３９】状態検出手段１９１は、ＲＯＭ等のメモリ
を備え、実験や理論計算等に基づいて設定し、アクセル
センサ１６４からのアクセル信号Ａと車速センサ１６２
からの車速信号Ｖおよびパルサセンサ１７８からのパル
サ信号Ｐに基づいて、状態に対応した信号Ｔｓをアシス
ト量設定手段１９２に供給する。
【０１４０】状態検出手段１９１は、車速信号Ｖが０か
どうかを検知し、さらに車速が０時状態に於けるエンジ
ンの回転数を検出し、実験や理論計算等に基づく設定値
よりも回転数が低いか、高いかの状態を検出する。
【０１４１】状態検出手段１９１は、検出値により車両
の停止状態や始動時等の使用状態と、個体の固有特性等
を検出する。例えば、車速が０時で、エンジンの回転数
が設定値ならば、車両が信号待ち等の通常の停止状態。
【０１４２】また、状態検出手段１９１は、車速が０時
で、エンジンの回転数が設定値よりも高いならば、エン
ジンの始動時（ただし、エンジンが冷えていた状態から
の始動）の状態。または、エアコン等の駆動時である
が、これらの条件はＲＯＭに記憶させて置き、駆動トル
クに影響の無いようにしてある。
【０１４３】さらに、状態検出手段１９１は、車速が０
時で、エンジンの回転数が設定値よりも低いならば、回
生トルクを用いて、発電機により発電を行っている時の
状態。また、燃料やバッテリ不足時で、アラームを出
し、運転者に知らせる。
【０１４４】さらにまた、状態検出手段１９１は、以上
これらの状態検出と判断を行い、この状態でアクセル信
号Ａを供給された時は、（車速信号Ｖが０から増加の場
合）車両の発進を検知し、信号Ｔｓをアシスト量設定手
段１９２に供給する。
【０１４５】アシスト量設定手段１９２は、ＲＯＭ等の
メモリを備え、実験や理論計算等に基づいて設定し、状
態検出手段１９１からの信号Ｔｓとパルサセンサ１７８
からのパルサ信号Ｐに基づいて、状態に応したアシスト
量信号Ｔｃを切替器１９３に供給する。
【０１４６】また、アシスト量設定手段１９２は、通常
の停止状態（車速Ｖ＝０で、エンジン回転数が設定値）
の場合には、アクセル信号Ａを受けたならば、電動機の
みによる始動を行い、出力駆動トルクの信号または、例
えば数ｍＳｅｃ等の時間制御によって、エンジン１８２
の駆動出力に切り替える。
【０１４７】さらに、アシスト量設定手段１９２は、始
動時（ただし、エンジンが冷えていた状態からの始動）
の場合には、アクセル信号Ａを受けたならば、パルサセ
ンサ１７８からの信号Ｐを読み、エンジンの設定回転数
よりも多い分、電動機／発電機の発電機部で発電を行
い、エンジンに制動をかけてアシスト量を少なくなる様
にアシスト量信号Ｔｃを切替器１９３に供給する。
【０１４８】切替器１９３（ＳＷ１）は、ソフトプログ
ラム制御のスイッチ機能を備え、車速センサから供給さ
れる車速信号Ｖに基づいて、例えば、通常の停止状態
（車速Ｖ＝０で、エンジン回転数が設定値）の場合に
は、電動機のみによる始動を行い車速が設定車速になっ
た時に、車速信号Ｖにより目標トルク演算手段１６８の
目標トルク信号Ｔｔに切り替える。
【０１４９】例えば、切替器３３（ＳＷ１）は、車速信
号Ｖ＝０を検出した場合に電動機のみによる始動の信号
Ｔｃを選択し（ＳＷ１の実線）、また設定車速の信号Ｖ
を検出した場合に目標トルク信号Ｔｔを選択して（ＳＷ
１の点線）電動機制御手段１８０に信号Ｔｔを出力す
る。
【０１５０】故に、エンジン等の内燃機関では、燃料の
燃焼のための空気の吸排気と燃料等の制御によって駆動
出力を制御を行う。（場合によっては、この他に点火時
期の制御、圧縮比の制御等も伴う。） また、使用時（冷間時、熱間時）や環境の変化（外気
温、気圧等）や個体差等によって、駆動出力も異なる。
発電／電動機１７２の電動機では、電気的な入力制御に
よって駆動出力を制御を行う。よって、トルクセンサか
らの電気信号に基づいて電気による制御（電圧、電流、
周波数、パルス等）で電動機を制御駆動するので、車両
の駆動力の切替え時や兼用時に際し、応答時間が早く機
敏な駆動力が連続的でスムーズな走行駆動力を得られ
る。
【０１５１】このように、請求項４に係るハイブリッド
車制御装置は、エンジンからの駆動出力に応じて発電／
電動機の駆動出力の併用または切替をするアシスト判別
手段を備えたので、回生制御中でも応答時間が早く機敏
な走行駆動トルクが安定に維持できる。
【０１５２】図３６は、この発明に係るトルク量フィー
ドバックの制御フロー図を示す。図３６はエンジン１８
２を常に一定条件で駆動し、機械的に接続した共通の出
力軸（プロペラシャフト）１７３に設けてあるトルクセ
ンサ１６５によって、実際の車両における走行状態やエ
ンジン１８２の始動時等の使用状態および個体の固有特
性等による駆動出力ＴＦの変化を検出して、運転者の要
求するアクセル信号量Ａに対して、エンジン１８２のみ
の出力量Ｔｅで不足の場合に、電動機／発電機１８３の
電動機部を駆動し、駆動出力Ｔｍで不足量を補いながら
常に共通の出力軸におけるトルク量ＴＦをフィードバッ
クする制御フローを示す。
【０１５３】Ｓ１１は、エンジン１８２１と電動機／発
電機１８３とが機械的に接続された共通の出力軸（プロ
ペラシャフト）１７３にトルクセンサ１６５を設けて、
車輪を駆動する実質的な駆動出力トルクＴＦを読み込
む。
【０１５４】次に、Ｓ１２で、車速センサ１６２からの
信号Ｖとアクセルセンサ１６４からの信号Ａとに基づく
目標トルクＴｔと、現在の実質的な駆動出力トルクＴＦ
との比較を行い、Ｔｔ＝ＴＦの場合にはＳ１３に移行
し、Ｔｔ≠ＴＦの場合にはＳ１４に移行する。
【０１５５】Ｓ１３では、目標トルクＴｔと現在の実質
的な駆動出力トルクＴＦとが等しい。この場合には、電
動機の出力駆動トルクＴｍのトルクを維持させる。これ
は、電動機制御手段１８０からの電動機／発電機１８３
の電動機部に供給する信号Ｍｃを一定に保つ。
【０１５６】またＳ１４は、目標トルクＴｔと現在の実
質的な駆動出力トルクＴＦとが不等であるが、目標トル
クＴｔに対する現在の実質的な駆動出力トルクＴＦの大
小を比較し、Ｔｔ＞ＴＦの場合にはＳ１５に移行し、Ｔ
ｔ＜ＴＦの場合にはＳ１６に移行する。
【０１５７】Ｓ１５は、目標トルクＴｔが現在の実質的
な駆動出力トルクＴＦよりも大きい場合で、電動機の出
力駆動トルクＴｍの増加を行う。これは、電動機制御手
段１８０からの電動機／発電機１８３の電動機部に供給
する信号Ｍｃを増加させる。
【０１５８】また、Ｓ１６では、目標トルクＴｔが現在
の実質的な駆動出力トルクＴＦよりも小さい場合で、電
動機の出力駆動トルクＴｍの減少を行う。これは、電動
機制御手段１８０からの電動機／発電機１８３の電動機
部に供給する信号Ｍｃを減少させる。または、電動機／
発電機１８３の発電機部で、発電を行い、駆動出力トル
クＴＦに制動力を与える。
【０１５９】
【発明の効果】以上説明したように本発明は上記構成に
より次の効果を奏する。請求項１に係るハイブリッド車
用制御装置は、エンジンが目標トルク信号とエンジン回
転信号とに基づいて目標開度を算出する目標開度手段を
有し、この目標開度手段からの目標開度信号に基づいて
制御されるとともに、発電／電動機が目標トルク信号と
実トルク信号とに基づいて制御されるので、走行駆動ト
ルクのリニアリティを得ることができ、更に動力源毎に
トルクセンサを設けずに従来よりもコストの低減化が図
れる。
【０１６０】請求項２に係るハイブリッド車用制御装置
は、エンジンが目標トルク信号とエンジン回転数信号と
に基づいてスロットル開度を演算し、このスロットル開
度信号に基づいて燃料噴射量が制御されるとともに、発
電／電動機が駆動軸からの回転により回生電流を発生す
る発電機と、目標トルク信号と実トルク信号に基づいて
電動機の制御を行う電動機制御手段とを備え、この電動
機制御手段からの駆動制御信号に基づいて駆動が制御さ
れるので、応答時間が早く機敏な走行駆動トルクのリニ
アリティを得ることができ、電動機による走行可能領域
が広がる。
【０１６１】請求項３に係るハイブリッド車用制御装置
は、エンジンからの駆動出力に応じて発電／電動機の駆
動出力の併用または切替をするアシスト判別手段を備え
たので、回生制御中でも応答時間が早く機敏な走行駆動
トルクが安定に維持できるので、連続的でスムーズな走
行駆動力を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るハイブリッド車の側面図
【図２】本発明に係るハイブリッド車の駆動系ユニット
の側面図
【図３】本発明に係るハイブリッド車の駆動力伝達装置
の断面図
【図４】本発明に係るハイブリッド車のエンジンの断面
図
【図５】本発明に係る駆動力伝達装置の第１作用説明図
【図６】本発明に係る駆動力伝達装置の第２作用説明図
【図７】本発明に係る駆動力伝達装置の第３作用説明図
【図８】本発明に係る駆動力伝達装置のトルクセンサユ
ニットの断面図
【図９】本発明に係るトルクセンサユニットの作用説明
図
【図１０】本発明に係るハイブリッド車の実施形態例の
全体ブロック構成図
【図１１】本発明に係るハイブリッド車用電動機制御装
置のマネージメント制御手段の実施形態例の要部ブロッ
ク構成図
【図１２】モード切替スイッチの説明図
【図１３】本発明に係るハイブリッド車におけるエンジ
ンおよびモータの駆動領域の説明図
【図１４】本発明に係るハイブリッド車用電動機制御装
置の電動機制御手段の実施形態例の要部ブロック構成図
【図１５】本発明に係る駆動手段の回路図
【図１６】本発明に係る目標電流信号、電動機電流検出
信号、発振制御信号の関係図
【図１７】トルクフィードバック制御手段とモード制御
手段の動作フロー図
【図１８】駆動ロジックモード、進角モード、回生ロジ
ックモードの判定フロー図
【図１９】電動機の進角値に対する電動機トルク特性
【図２０】駆動手段の三相の駆動信号波形図
【図２１】マネージメント制御手段の動作フロー図
【図２２】エンジンのＯＮ／ＯＦＦ判定図
【図２３】バッテリ残量とスロットル開度（アクセル開
度）しきい値の特性図
【図２４】エンジンのＯＮ／ＯＦＦ別判定図
【図２５】本発明に係るハイブリッド車におけるエンジ
ンおよびモータの駆動領域の別説明図
【図２６】電流／トルクフィードバック制御手段の動作
フロー図
【図２７】本発明に係る電流フィードバック制御手段の
実施形態要部ブロック構成図
【図２８】本発明に係るトルクフィードバック制御手段
の実施形態要部ブロック構成図
【図２９】デューティパルス波形図
【図３０】この発明に係るハイブリッド車用電動機制御
装置の制御基本概念図
【図３１】請求項２に係るハイブリッド車制御装置の要
部ブロック図
【図３２】請求項３に係るハイブリッド車制御装置の要
部ブロック図
【図３３】請求項４に係るハイブリッド車制御装置のア
シスト判別手段の要部ブロック図
【図３４】アクセル信号Ａと車速信号Ｖとに対応する特
性図
【図３５】エンジン回転数信号Ｎとエンジン要求トルク
信号Ｔｔとに対応する特性図
【図３６】本発明に係るトルク量フィードバックの制御
フロー図
【符号の説明】 １４…駆動輪、２１…バッテリ、４３…発電／電動機、
４８…変速機、５３…合流ポイント（モータ軸）、６０
…駆動力伝達装置、６１…エンジン、６２…遠心クラッ
チ、６５…ワンウェイクラッチ、８８…トルクセンサユ
ニット、１００…ハイブリッド車、１１０…各種セン
サ、１１１…バッテリ残容量センサ、１１２…アクセル
開度センサ、１１３…モード切替スイッチ、１１４…車
速センサ、１１５…電動機磁極センサ、１２０…マネー
ジメント制御手段、１２１…バッテリ充電量設定手段、
１２２…目標後輪出力設定手段、１２３…エンジン目標
出力算出手段、１２４…スロットル目標開度設定手段、
１２５…モード判定手段、１３０…電動機制御手段、１
３１…電流フィードバック制御手段、１３２…選択比較
手段、１３３…発振手段、１３４…選択デューティ制限
手段、１３５…ＵＶＷパターン発生手段、１３６…電流
／トルクフィードバック制御選択手段、１４０…トルク
フィードバック制御手段、１４１…偏差演算手段、１４
２…ＰＩＤ（比例・積分・微分）制御手段、１４３…モ
ード制御手段、１４４…デューティ／進角量演算手段、
１４５…デューティ／進角量リミット手段、１５０…ハ
イブリッド車用電動機制御装置、１５１…駆動手段、１
５５…スロットル制御アクチュエータ、１６０…エンジ
ン回転数センサ、１６１…電流センサ、１６２…車速セ
ンサ、１６３…ＣＰＵ、１６４…アクセルセンサ、１６
５…トルクセンサ、１６６…トルク検出手段、１６７…
回転数検出手段、１６８…目標トルク演算手段、１６９
…目標開度手段、１７０…制御器、１７３…共通出力軸
（プロペラシャフト）、１７４…ディファレンシャル装
置、１７５…駆動軸（ドライブシャフト）、１７６…駆
動車輪、１８０…電動機制御手段、１８１…エンジン回
転数検出手段、１８４…加算部、１７８…パルサセン
サ、１７７…制御手段、１９１…状態検出手段、１９２
…アシスト量設定手段、１９３…切替器（ＳＷ１）、１
９０…アシスト判別手段。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 畑中 薫 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 エンジンの駆動と、前記エンジンのクラ
    ンク軸あるいは駆動輪に連結され、バッテリからの供給
    電力で走行駆動力を出力する発電／電動機の駆動と、を
    制御するハイブリッド車用制御装置において、 モードスイッチの切替え操作によって、前記エンジンを
    車速とスロットル開度における所定のタイミングで開始
    するフルオートと、所定のタイミングよりも長いタイミ
    ングでエンジンの駆動を開始するセミオートモードと、
    を切り替えて前記エンジンおよび前記発電／電動機の駆
    動を制御することを特徴とするハイブリッド車用制御装
    置。
  2. 【請求項２】 エンジンの駆動と、前記エンジンのクラ
    ンク軸あるいは駆動輪に連結され、バッテリからの供給
    電力で走行駆動力を出力する発電／電動機の駆動と、を
    制御するハイブリッド車用制御装置において、 運転者のアクセル操作量を検出するアクセルセンサから
    のアクセル操作量信号と車両の速度を検出する車速セン
    サからの車速信号に基づいて目標トルクを演算する目標
    トルク演算手段と、前記エンジンおよび前記発電／電動
    機の駆動出力の合流部または下流にトルクセンサを設け
    て実トルクを検出するトルク検出手段とを備え、前記エ
    ンジンは、目標トルク信号とエンジン回転信号とに基づ
    いて目標開度を算出する目標開度手段を有し、この目標
    開度手段からの目標開度信号に基づいて制御されるとと
    もに、前記発電／電動機は、目標トルク信号と実トルク
    信号とに基づいて制御されることを特徴とするハイブリ
    ッド車用制御装置。
  3. 【請求項３】 前記エンジンは、スロットルと、回転数
    を検出するパルサと、前記パルサからエンジンの回転数
    を検出するエンジン回転数検出手段と、前記スロットル
    の開度を算出する目標開度演算手段と、を備え、目標ト
    ルク信号とエンジン回転数信号とに基づいてスロットル
    開度を演算し、このスロットル開度信号に基づいて燃料
    噴射量が制御されるとともに、前記発電／電動機は、前
    記駆動軸からの回転により回生電流を発生する発電機
    と、目標トルク信号と実トルク信号に基づいて電動機の
    制御を行う電動機制御手段と、を備え、この電動機制御
    手段からの駆動制御信号に基づいて駆動が制御されるこ
    とを特徴とする請求項２記載のハイブリッド車用制御装
    置。
  4. 【請求項４】 前記エンジンからの駆動出力に応じて前
    記発電／電動機の駆動出力の併用または切替をするアシ
    スト判別手段を備えたことを特徴とする請求項２または
    請求項３記載のハイブリッド車用制御装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006266087A (ja) * 2005-03-22 2006-10-05 Mikuni Corp 車両における電力供給制御装置及び電力供給制御方法
WO2008146941A1 (ja) * 2007-05-29 2008-12-04 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha ハイブリッド車両、ハイブリッド車両の制御方法およびその制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI257904B (en) * 2004-01-16 2006-07-11 Yamaha Motor Co Ltd Hybrid vehicle
DE102004013168A1 (de) * 2004-03-18 2005-10-06 Ina-Schaeffler Kg Hybridantrieb
EP2021219B1 (en) * 2006-05-09 2013-03-27 Azure Dynamics, Inc. Process and apparatus for reducing nitrogen oxide emissions in genset systems
WO2008000071A1 (en) 2006-06-26 2008-01-03 Azur Dynamics Inc. Method, apparatus , signals , and media, for selecting operating conditions of a genset
US7826939B2 (en) 2006-09-01 2010-11-02 Azure Dynamics, Inc. Method, apparatus, signals, and medium for managing power in a hybrid vehicle
JP4279865B2 (ja) 2006-10-06 2009-06-17 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置、制御方法、その制御方法をコンピュータに実行させるプログラムおよびそのプログラムを記録した記録媒体
US8060266B2 (en) 2006-12-26 2011-11-15 Nissan Motor Co., Ltd. Mode changeover control device for a hybrid vehicle
JP5088058B2 (ja) * 2006-12-26 2012-12-05 日産自動車株式会社 ハイブリッド車両のモード切り替え制御装置
NL1041831B1 (en) * 2016-04-20 2017-11-07 Bosch Gmbh Robert Automatic transmission having a CVT unit, a switchable gearing and an electric motor-generator device.
CN109130833A (zh) * 2017-06-28 2019-01-04 天津市松正电动汽车技术股份有限公司 一种混合动力汽车驱动策略
CN113650600B (zh) * 2021-09-06 2023-09-05 东风汽车集团股份有限公司 一种混动车型模式切换时发动机转速控制方法及控制器

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55127221A (en) * 1979-03-20 1980-10-01 Daihatsu Motor Co Ltd Driving system of vehicle
DE69616842T2 (de) * 1995-01-31 2002-06-20 Denso Corp System und Verfahren zum Antrieb eines Elektrofahrzeugs
JP2794272B2 (ja) * 1995-02-28 1998-09-03 株式会社エクォス・リサーチ ハイブリッド車両及びハイブリッド車両の制御方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006266087A (ja) * 2005-03-22 2006-10-05 Mikuni Corp 車両における電力供給制御装置及び電力供給制御方法
WO2008146941A1 (ja) * 2007-05-29 2008-12-04 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha ハイブリッド車両、ハイブリッド車両の制御方法およびその制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体

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