KR20080105157A

KR20080105157A - 전원장치와 전원장치에서의 입출력 제한 설정방법 및 차량과 그 제어방법

Info

Publication number: KR20080105157A
Application number: KR1020087024902A
Authority: KR
Inventors: 고스케 스즈이
Original assignee: 도요다 지도샤 가부시끼가이샤
Priority date: 2006-04-14
Filing date: 2007-04-13
Publication date: 2008-12-03
Also published as: JP4952031B2; CN101421899B; EP2009762A4; JP2007288906A; WO2007119820A1; US8127874B2; KR101109066B1; EP2009762A1; CN101421899A; US20090321163A1

Abstract

충방전 전류(Ib)의 제곱값의 시간 평균값[제곱 평균값(Sqib)]이 문턱값(Sqref)보다 크고, 잔용량(SOC)이 문턱값(SOCref1)보다 클 때에는, 전지온도(Tb)와 잔용량(SOC)에 의거하여 설정한 기본 입력 제한(Wintmp)을 보정한 것을 실행용 입력 제한(Win*)으로서 설정하고(단계 S140, S180, S190), 잔용량(SOC)이 문턱값(SOCref2)보다 작을 때에 전지온도(Tb)와 잔용량(SOC)에 의거하여 설정한 기본 출력 제한(Wouttmp)을 보정한 것을 실행용 출력 제한(Wout*)으로서 설정한다(단계 S200, S210). 이와 같이 하면, 배터리의 전지온도(Tb)에 의거하여 실행용 입력 제한 및 실행용 출력 제한을 동시에 보정하는 것에 비하여, 더욱 적정하게 실행용 입출력 제한(Win*, Wout*)을 설정할 수 있다.

Description

전원장치와 전원장치에서의 입출력 제한 설정방법 및 차량과 그 제어방법{POWER SUPPLY DEVICE, INPUT-OUTPUT LIMIT SETTING METHOD IN POWER SUPPLY DEVICE, VEHICLE, AND VEHICLE CONTROL METHOD}

본 발명은, 전원장치와 전원장치에서의 입출력 제한 설정방법 및 차량과 그 제어방법에 관한 것이다.

종래, 이와 같은 종류의 전원장치로서는, 충방전 가능한 배터리를 구비하는 것이 제안되어 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조). 이 전원장치에서는, 배터리의 잔용량과 온도에 의거하여 배터리로부터 방전 가능한 전력으로서의 출력제한을 설정함으로써, 배터리의 잔용량의 저하나 온도의 상승에 의한 배터리의 열화를 억제하고 있다.

[특허문헌 1]

일본국 특개평10-136502호 공보

일반적으로, 상기한 전원장치에서는, 배터리의 온도가 기설정된 문턱값을 넘었을 때에 배터리의 출력 제한을 작게 함과 동시에 배터리에 충전 가능한 전력으로서의 입력제한을 작게 함으로써, 배터리의 충전 전류와 함께 방전 전류를 작게 하여 배터리의 온도 상승을 억제한다. 그러나, 배터리의 입력제한 및 출력제한을 동시에 작게 하면, 배터리의 온도 상승을 억제할 수 있으나 배터리로부터 출력 가능한 전력이 급격하게 감소된다. 이와 같은 전원장치를 차량에 탑재하여 차축에 주행용 동력을 출력하는 모터의 전력원으로서 사용한 경우에는, 모터로부터의 동력이 급격하게 감소하여 운전자가 위화감을 느끼는 경우가 있다. 따라서, 더욱 적정하게 배터리의 입력제한 및 출력제한을 설정하여 배터리로부터 더욱 적정하게 전력을 출력하는 것이 바람직하다.

본 발명의 전원장치와 전원장치에서의 입출력 제한 설정방법 및 차량과 그 제어방법은, 충방전 가능한 배터리를 구비하는 전원장치에서 배터리의 입력제한 및 출력제한을 더욱 적정하게 설정하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 전원장치와 전원장치에서의 입출력 제한 설정방법 및 차량과 그 제어방법은, 상기한 목적을 달성하기 위하여 이하의 수단을 채용하였다.

본 발명의 전원장치는, 전력을 입출력하는 전원장치로서, 충방전 가능한 축전수단과, 상기 축전수단의 온도를 검출하는 온도 검출수단과, 상기 축전수단을 충방전하는 충방전 전류를 검출하는 충방전 전류 검출수단과, 상기 검출된 충방전 전류에 의거하여 상기 축전수단으로부터 방전 가능한 전력량의 기준인 잔용량을 연산하는 잔용량 연산수단과, 상기 연산된 잔용량과 상기 검출된 온도에 의거하여 상기축전수단을 충전 가능한 최대 허용 전력으로서의 기본 입력 제한을 설정함과 동시에 상기 검출된 충방전 전류에 의거하여 상기 설정한 기본 입력 제한을 보정하여 실행용 입력 제한을 설정하는 입력 제한 설정수단과, 상기 연산된 잔용량과 상기 검출된 온도에 의거하여 상기 축전수단으로부터 방전 가능한 최대 허용 전력으로서의 실행용 출력제한을 설정하는 출력 제한 설정수단을 구비하는 것을 요지로 한다.

이 본 발명의 전원장치에서는, 축전수단을 충방전하는 충방전 전류에 의거하여 축전수단으로부터 방전 가능한 전력량의 기준인 잔용량을 연산하고, 연산한 잔용량과 축전수단의 온도에 의거하여 축전수단을 충전 가능한 최대 허용 전력으로서의 기본 입력 제한을 설정함과 동시에 충방전 전류에 의거하여 설정한 기본 입력 제한을 보정하여 실행용 입력 제한을 설정하고, 연산한 잔용량과 축전수단의 온도에 의거하여 설정한 기본 입력 제한을 다시 충방전 전류로 보정하여 실행용 입력 제한을 설정한다. 이에 의하여, 축전수단의 온도에 의거하여 축전수단의 실행용 입력 제한과 실행용 출력 제한을 동시에 보정하는 것에 비하여, 더욱 적정하게 실행용 입력 제한과 실행용 출력 제한을 설정할 수 있다.

이와 같은 본 발명의 전원장치에서, 상기 검출된 충방전 전류의 제곱값의 시간 평균값을 연산하는 전류 제곱값 연산수단을 구비하고, 상기 입력 제한 설정수단은, 상기 연산된 시간 평균값이 기설정된 평균값을 넘었을 때에는 상기 기본 입력 제한이 작아지도록 보정하여 상기 실행용 입력 제한을 설정하는 수단인 것으로 할 수도 있다. 이와 같이 하면, 연산된 충방전 전류의 제곱값의 시간 평균값이 기설정된 평균값을 넘었을 때에 축전수단의 충전이 억제되어 축전수단을 충전하는 충전전류가 감소하기 때문에, 축전수단의 온도 상승을 억제할 수 있다. 이 경우에, 상기 입력 제한 설정수단은, 상기 연산된 시간 평균값이 기설정된 평균값을 넘었을 때에는 상기 기본 입력 제한을 시간의 경과와 함께 작아지는 경향으로 보정하여 상기 실행용 입력 제한을 설정하는 수단인 것으로 할 수도 있다. 이와 같이 하면, 시간과 함께 축전수단을 충전 가능한 전력이 감소하기 때문에, 축전수단의 잔용량을 시간의 경과와 함께 서서히 감소시킬 수 있다.

또, 본 발명의 전원장치에서, 상기 출력 제한 설정수단은, 상기 연산된 잔용량과 상기 검출된 온도에 의거하여 상기 축전수단으로부터 방전 가능한 최대 허용 전력으로서의 기본 출력 제한을 설정함과 동시에 상기 연산된 잔용량에 의거하여 상기 설정한 기본 출력 제한을 보정하여 상기 실행용 출력 제한을 설정하는 수단인 것으로 할 수도 있다. 이와 같이 하면, 연산된 잔용량과 축전수단의 온도에 의거하여 기본 입력 제한을 연산된 잔용량으로 다시 보정할 수 있다.

또한, 검출된 충방전 전류의 제곱값의 시간 평균값이 기설정된 평균값을 넘었을 때에 기본 입력 제한이 작아지도록 보정하여 실행용 입력 제한을 설정하는 형태의 본 발명의 전원장치에서, 상기 출력 제한 설정수단은, 상기 검출된 온도에 의거하여 상기 축전수단으로부터 방전 가능한 최대 허용 전력으로서 임시 기본 출력 제한을 설정하여 상기 연산된 잔용량이 제 1 잔용량 미만일 때에는 상기 임시 기본 출력 제한을 작아지도록 보정하여 상기 기본 출력 제한을 설정하고, 상기 기본 입력 제한이 작아지도록 보정하고 있는 경우에, 상기 연산된 잔용량이 상기 제 1 잔용량보다 큰 제 2 잔용량 미만이 되었을 때에는 상기 기본 출력 제한이 작아지도록 보정하여 상기 실행용 출력 제한을 설정하는 수단인 것으로 할 수도 있다. 이와 같이 하면, 기본 입력 제한을 작아지도록 보정하여 실행용 입력 제한으로서 설정하고 있을 때에, 기본 출력 제한을 더욱 작아지도록 보정하여 실행용 출력 제한으로서 설정할 수 있다.

그리고, 본 발명의 전원장치에서, 상기 축전수단의 출력단자의 단자간 전압을 검출하는 전압 검출수단과, 상기 축전수단의 내부 압력을 검출하는 내부 압력 검출수단을 구비하고, 상기 입력 제한 설정수단은, 상기 검출된 단자간 전압 및 상기 검출된 내부 압력의 적어도 하나와 상기 연산된 잔용량과 상기 검출된 온도에 의거하여 상기 축전수단을 충전 가능한 최대 허용 전력으로서의 기본 입력 제한을 설정하는 수단이고, 상기 출력 제한 설정수단은, 상기 검출된 단자간 전압 및 상기 검출된 내부 압력의 적어도 하나와 상기 연산된 잔용량과 상기 검출된 온도에 의거하여 상기 축전수단을 방전 가능한 최대 허용 전력으로서의 기본 출력 제한을 설정하는 수단인 것으로 할 수도 있다. 이와 같이 하면, 축전수단의 출력단자의 단자간 전압이나 축전수단의 내부 압력도 고려하여 기본 입력 제한이나 기본 출력 제한을 설정할 수 있다.

본 발명의 차량은, 차축에 접속된 구동축에 동력을 출력 가능한 구동원과, 상기 구동축에 동력을 입출력 가능한 전동기와, 상기 전동기와 전력의 수수가 가능한 충방전 가능한 축전수단과, 상기 축전수단의 온도를 검출하는 온도 검출수단과, 상기 축전수단을 충방전하는 충방전 전류를 검출하는 충방전 전류 검출수단과, 상기 검출된 충방전 전류에 의거하여 상기 축전수단으로부터 방전 가능한 전력량의 기준인 잔용량을 연산하는 잔용량 연산수단과, 상기 연산된 잔용량과 상기 검출된 온도에 의거하여 상기 축전수단을 충전 가능한 최대 허용 전력으로서의 기본 입력 제한을 설정함과 동시에 상기 검출된 충방전 전류에 의거하여 상기 설정한 기본 입력 제한을 보정하여 실행용 입력 제한을 설정하는 입력 제한 설정수단과, 상기 연산된 잔용량과 상기 검출된 온도에 의거하여 상기 축전수단으로부터 방전 가능한 최대 허용 전력으로서의 실행용 출력 제한을 설정하는 출력 제한 설정수단과, 상기설정된 실행용 입력 제한 및 실행용 출력 제한의 범위 내에서 상기 축전수단이 충방전되도록 상기 구동원과 상기 전동기를 제어하는 제어수단을 구비하는 것을 요지로 한다.

이 본 발명의 차량에서는, 축전수단을 충방전하는 충방전 전류에 의거하여 축전수단으로부터 방전 가능한 전력량의 기준인 잔용량을 연산하고, 연산한 잔용량과 축전수단의 온도에 의거하여 축전수단을 충전 가능한 최대 허용 전력으로서의 기본 입력 제한을 설정함과 동시에 충방전 전류에 의거하여 설정한 기본 입력 제한을 보정하여 실행용 입력 제한을 설정하고, 연산한 잔용량과 축전수단의 온도에 의거하여 설정한 기본 입력 제한을 다시 충방전 전류로 보정하여 실행용 입력 제한을 설정한다. 이에 따라, 축전수단의 온도에 의거하여 축전수단의 실행용 입력 제한과 실행용 출력 제한을 동시에 보정하는 것에 비하여, 더욱 적정하게 실행용 입력 제한과 실행용 출력 제한을 설정할 수 있고, 더욱 적정하게 구동원과 전동기를 제어할 수 있다.

이와 같은 본 발명의 차량에서, 상기 검출된 충방전 전류의 제곱값의 시간 평균값을 연산하는 전류 제곱값 연산수단을 구비하고, 상기 입력 제한 설정수단은, 상기 연산된 시간 평균값이 기설정된 평균값을 넘었을 때에는 상기 기본 입력 제한이 작아지도록 보정하여 상기 실행용 입력 제한을 설정하는 수단인 것으로 할 수도 있다. 이와 같이 하면, 연산된 충방전 전류의 제곱값의 시간 평균값이 기설정된 평균값을 넘었을 때에 축전수단의 충전이 억제되어 축전수단을 충전하는 충전 전류가 감소하기 때문에, 축전수단의 온도 상승을 억제할 수 있다.

또, 본 발명의 차량에서, 상기 출력 제한 설정수단은, 상기 연산된 잔용량과 상기 검출된 온도에 의거하여 상기 축전수단으로부터 방전 가능한 최대 허용 전력으로서의 기본 출력 제한을 설정함과 동시에 상기 연산된 잔용량에 의거하여 상기설정한 기본 출력 제한을 보정하여 상기 실행용 출력 제한을 설정하는 수단인 것으로 할 수도 있다. 이와 같이 하면, 연산된 잔용량과 축전수단의 온도에 의거하여 기본 입력 제한을 연산된 잔용량으로 다시 보정할 수 있다.

또한, 본 발명의 차량에서, 상기 축전수단의 출력단자의 단자간 전압을 검출하는 전압 검출수단과, 상기 축전수단의 내부 압력을 검출하는 내부 압력 검출수단을 구비하고, 상기 입력 제한 설정수단은, 상기 검출된 단자간 전압 및 상기 검출된 내부 압력의 적어도 하나와 상기 연산된 잔용량과 상기 검출된 온도에 의거하여 상기 축전수단을 충전 가능한 최대 허용 전력으로서의 기본 입력 제한을 설정하는 수단이고, 상기 출력 제한 설정수단은, 상기 검출된 단자간 전압 및 상기 검출된 내부 압력의 적어도 하나와 상기 연산된 잔용량과 상기 검출된 온도에 의거하여 상기 축전수단을 방전 가능한 최대 허용 전력으로서의 기본 출력 제한을 설정하는 수단인 것으로 할 수도 있다. 이와 같이 하면, 축전수단의 출력단자의 단자간 전압이나 축전수단의 내부 압력도 고려하여 기본 입력 제한이나 기본 출력 제한을 설정할 수 있다.

또는, 본 발명의 차량에서, 상기 연산된 축전수단의 잔용량을 표시하는 잔용량 표시수단을 구비하는 것으로 할 수도 있다. 이와 같이 하면, 더욱 적정하게 설정된 실행용 입력 제한 및 실행용 출력 제한의 범위 내에서 충방전된 축전수단의 잔용량을 표시할 수 있다.

본 발명의 입출력 제한 설정방법은, 충방전 가능한 축전수단을 구비하고 전력을 입출력하는 전원장치에서 상기 축전수단을 충전 가능한 최대 허용 전력으로서의 실행용 입력 제한 및 상기 축전수단을 방전 가능한 최대 허용 전력으로서의 실행용 출력 제한을 설정하는 입출력 제한 설정방법으로서, 상기 축전수단을 충방전하는 충방전 전류에 의거하여 상기 축전수단으로부터 방전 가능한 전력량의 기준인 잔용량을 연산하고, 상기 연산한 잔용량과 상기 축전수단의 온도에 의거하여 상기 축전수단을 충전 가능한 최대 허용 전력으로서의 기본 입력 제한을 설정함과 동시에 상기 충방전 전류에 의거하여 상기 설정한 기본 입력 제한을 보정하여 실행용 입력 제한을 설정하고, 상기 연산한 잔용량과 상기 축전수단의 온도에 의거하여 상기 축전수단으로부터 방전 가능한 최대 허용 전력으로서의 실행용 출력 제한을 설정하는 것을 요지로 한다.

이 본 발명의 입출력 제한 설정방법에서는, 축전수단을 충방전하는 충방전 전류에 의거하여 축전수단으로부터 방전 가능한 전력량의 기준인 잔용량을 연산하고, 연산한 잔용량과 축전수단의 온도에 의거하여 축전수단을 충전 가능한 최대 허용 전력으로서의 기본 입력 제한을 설정함과 동시에 충방전 전류에 의거하여 설정한 기본 입력 제한을 보정하여 실행용 입력 제한을 설정하고, 연산한 잔용량과 축전수단의 온도에 의거하여 설정한 기본 입력 제한을 다시 충방전 전류로 보정하여 실행용 입력 제한을 설정한다. 실행용 입력 제한에 대해서는 축전수단의 잔용량과 온도와 충방전 전류를 고려하여 설정하고, 실행용 출력 제한에 대해서는 연산한 잔용량과 축전수단의 온도에 의거하여 설정하기 때문에, 축전수단의 온도에 의거하여 실행용 입력 제한과 실행용 출력 제한을 동시에 보정하는 것에 비하여, 더욱 적정하게 축전수단의 실행용 입력 제한과 실행용 출력 제한을 설정할 수 있다.

본 발명의 차량의 제어방법은, 충방전 가능한 축전수단을 구비하고 전력을 입출력하는 전원장치와, 차축에 접속된 구동축에 동력을 출력 가능한 구동원과, 상기 전원장치와 전력의 수수가 가능함과 동시에 상기 구동축에 동력을 입출력 가능한 전동기를 구비하는 차량의 제어방법으로서, 상기 축전수단을 충방전하는 충방전 전류에 의거하여 상기 축전수단으로부터 방전 가능한 전력량의 기준인 잔용량을 연산하고, 상기 연산한 잔용량과 상기 축전수단의 온도에 의거하여 상기 축전수단을 충전 가능한 최대 허용 전력으로서의 기본 입력 제한을 설정함과 동시에 상기 충방전 전류에 의거하여 상기 설정한 기본 입력 제한을 보정하여 실행용 입력 제한을 설정하고, 상기 연산한 잔용량과 상기 축전수단의 온도에 의거하여 상기 축전수단으로부터 방전 가능한 최대 허용 전력으로서의 실행용 출력 제한을 설정하고, 상기 설정한 실행용 입력 제한 및 실행용 출력 제한의 범위 내에서 상기 축전수단이 충방전되도록 상기 구동원과 상기 전동기를 제어하는 것을 요지로 한다.

이 본 발명의 차량의 제어방법에서는, 축전수단을 충방전하는 충방전 전류 에 의거하여 이 축전수단으로부터 방전 가능한 전력량의 기준인 잔용량을 연산하고, 연산한 잔용량과 축전수단의 온도에 의거하여 축전수단을 충전 가능한 최대 허용 전력으로서의 기본 입력 제한을 설정함과 동시에 충방전 전류에 의거하여 설정한 기본 입력 제한을 보정하여 실행용 입력 제한을 설정하고, 연산한 잔용량과 축전수단의 온도에 의거하여 축전수단으로부터 방전 가능한 최대 허용 전력으로서의 실행용 출력 제한을 설정하고, 설정한 실행용 입력 제한 및 실행용 출력 제한의 범위 내에서 축전수단이 충방전되도록 구동원과 전동기를 제어한다. 이에 따라, 축전수단의 잔용량과 온도와 충방전 전류에 의거하여 설정된 실행용 입력 제한 및 연산한 잔용량과 축전수단의 온도에 의거하여 설정한 실행용 출력 제한의 범위 내에서 축전수단이 충방전되도록 범위 내에서 축전수단을 충방전할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예인 하이브리드 자동차(20)의 구성의 개략을 나타내는 구성도,

도 2는 실시예의 배터리 ECU(52)에 의해 실행되는 입출력 제한 설정 루틴의 일례를 나타내는 플로우차트,

도 3은 배터리(50)에서의 전지온도(Tb)와 기본 입출력 제한(Wintmp, Wouttmp)과의 관계의 일례를 나타내는 설명도,

도 4는 배터리(50)의 잔용량(SOC)과 기본 입출력 제한(Wintmp, Wouttmp)의 보정계수와의 관계의 일례를 나타내는 설명도,

도 5는 기본 입력 제한용 보정계수[kin(ti)]의 일례를 나타내는 설명도,

도 6은 기본 출력 제한용 보정계수[kout(SOC)]의 일례를 나타내는 설명도,

도 7은 실행용 입력 제한(Win*) 및 실행용 출력 제한(Wout*)의 설정값과 잔용량(SOC)의 시간변화의 일례를 나타내는 설명도,

도 8은 실시예의 하이브리드용 전자제어 유닛(70)에 의해 실행되는 구동제어루틴의 일례를 나타내는 플로우차트,

도 9는 요구 토오크 설정용 맵의 일례를 나타내는 설명도,

도 10은 엔진(22)의 동작라인의 일례와 목표 회전수(Ne*) 및 목표 토오크 (Te*)를 설정하는 모양을 나타내는 설명도,

도 11은 동력 분배 통합기구(30)의 회전요소를 역학적으로 설명하기 위한 공선도의 일례를 나타내는 설명도,

도 12는 변형예의 하이브리드 자동차(120)의 구성의 개략을 나타내는 구성도,

도 13은 변형예의 하이브리드 자동차(220)의 구성의 개략을 나타내는 구성도이다.

다음에, 본 발명을 실시하기 위한 최선의 형태를 실시예를 이용하여 설명한다.

도 1은, 본 발명의 일 실시예인 전원장치를 탑재한 하이브리드 자동차(20)의 구성의 개략을 나타내는 구성도이다. 실시예의 하이브리드 자동차(20)는, 도시하는 바와 같이, 엔진(22)과, 엔진(22)의 출력축으로서의 크랭크샤프트(26)에 댐퍼(28)를 거쳐 접속된 3축식의 동력 분배 통합기구(30)와, 동력 분배 통합기구(30)에 접 속된 발전 가능한 모터(MG1)와, 동력 분배 통합기구(30)에 접속된 구동축으로서의 링 기어축(32a)에 설치된 감속 기어(35)와, 이 감속 기어(35)에 접속된 모터(MG2)와, 동력 출력장치 전체를 컨트롤하는 하이브리드용 전자제어 유닛(70)을 구비한다.

엔진(22)은, 가솔린 또는 경유 등의 탄화수소계의 연료에 의해 동력을 출력하는 내연기관이고, 엔진(22)의 운전상태를 검출하는 각종 센서로부터 신호를 입력하는 엔진용 전자제어 유닛(이하, 엔진 ECU라 함)(24)에 의해 연료분사제어나 점화제어, 흡입공기량 조절제어 등의 운전제어를 받고 있다. 엔진 ECU(24)는, 하이브리드용 전자제어 유닛(70)과 통신하고 있고, 하이브리드용 전자제어 유닛(70)으로부터의 제어신호에 의해 엔진(22)을 운전 제어함과 동시에 필요에 따라 엔진(22)의 운전상태에 관한 데이터를 하이브리드용 전자제어 유닛(70)에 출력한다.

동력 분배 통합기구(30)는, 외부 톱니 기어인 선기어(31)와, 이 선기어(31)와 동심원 상에 배치된 내부 톱니 기어인 링기어(32)와, 선기어(31)에 맞물림과 동시에 링기어(32)에 맞물리는 복수의 피니언 기어(33)와, 복수의 피니언 기어(33)를 자전 또한 공전 자유롭게 유지하는 캐리어(34)를 구비하고, 선기어(31)와 링기어(32)와 캐리어(34)를 회전요소로 하여 차동작용을 행하는 유성기어기구로서 구성되어 있다. 동력 분배 통합기구(30)는, 캐리어(34)에는 엔진(22)의 크랭크샤프트(26)가, 선기어(31)에는 모터(MG1)가, 링기어(32)에는 링 기어축(32a)를 거쳐 감속 기어(35)가 각각 연결되어 있고, 모터(MG1)가 발전기로서 기능할 때에는 캐리어(34)로부터 입력되는 엔진(22)으로부터의 동력을 선기어(31)측과 링기어(32)측에 그 기어비에 따라 분배하고, 모터(MG1)가 전동기로서 기능할 때에는 캐리어(34)로부터 입력되는 엔진(22)으로부터의 동력과 선기어(31)로부터 입력되는 모터(MG1)로부터의 동력을 통합하여 링기어(32)측에 출력한다. 링기어(32)에 출력된 동력은, 링 기어축(32a)에서 기어 기구(60) 및 디퍼렌셜 기어(2)를 거쳐, 최종적으로는 차량의 구동륜(63a, 63b)에 출력된다.

모터(MG1) 및 모터(MG2)는, 어느 것이나 발전기로서 구동할 수 있음과 동시에 전동기로서 구동할 수 있는 주지의 동기 발전 전동기로서 구성되어 있고, 인버터(41, 42)를 거쳐 배터리(50)와 전력의 수수를 행한다. 인버터(41, 42)와 배터리(50)를 접속하는 전력 라인(54)은, 각 인버터(41, 42)가 공용하는 양극 모선 및 음극 모선으로서 구성되어 있고, 모터(MG1, MG2) 중 어느 하나로 발전되는 전력을다른 모터에서 소비할 수 있도록 되어 있다. 따라서, 배터리(50)는, 모터(MG1, MG2) 중 어느 하나로부터 생긴 전력이나 부족되는 전력에 의해 충방전되게 된다. 또한, 모터(MG1, MG2)에 의해 전력수지의 밸런스를 취하는 것으로 하면, 배터리(50)는 충방전되지 않는다. 모터(MG1, MG2)는, 어느 것이나 모터용 전자제어 유닛(이하, 모터 ECU라 함)(40)에 의해 구동 제어되고 있다. 모터 ECU(40)에는, 모터(MG1, MG2)를 구동 제어하기 위하여 필요한 신호, 예를 들면 모터(MG1, MG2)의 회전자의 회전위치를 검출하는 회전위치 검출센서(43, 44)로부터의 신호나 도시 생략한 전류센서에 의해 검출되는 모터(MG1, MG2)에 인가되는 상전류(相電流) 등이 입력되어 있고, 모터 ECU(40)로부터는, 인버터(41, 42)에 대한 스위칭 제어신호가 출력되어 있다. 모터 ECU(40)는, 하이브리드용 전자제어 유닛(70)과 통신하고 있 고, 하이브리드용 전자제어 유닛(70)으로부터의 제어신호에 의하여 모터(MG1, MG2)를 구동 제어함과 동시에 필요에 따라 모터(MG1, MG2)의 운전상태에 관한 데이터를 하이브리드용 전자제어 유닛(70)에 출력한다.

배터리(50)는, 배터리용 전자제어 유닛(이하, 배터리 ECU라 함)(52)에 의하여 관리되고 있다. 배터리 ECU(52)는, 도시 생략한 CPU를 중심으로 하는 마이크로프로세서로 구성되어 있고, CPU 외에 처리 프로그램을 기억하는 도시 생략한 ROM과, 데이터를 일시적으로 기억하는 도시 생략한 RAM과, 도시 생략한 입출력 포트 및 통신 포트를 구비한다. 배터리 ECU(52)에는, 배터리(50)를 관리하는 데 필요한 신호, 예를 들면, 배터리(50)의 단자 사이에 설치된 도시 생략한 전압센서로부터 단자간 전압, 배터리(50)의 출력단자에 접속된 전력라인(54)에 설치된 전류센서(55)로부터의 충방전 전류(Ib), 배터리(50)에 설치된 온도센서(51)로부터의 전지온도(Tb) 등이 입력되어 있고, 필요에 따라 배터리(50)의 상태에 관한 데이터를 통신에 의해 하이브리드용 전자제어 유닛(70)에 출력한다. 또한, 배터리 ECU(52)에서는, 배터리(50)를 관리하기 위하여 전류센서(55)에 의해 검출된 충방전 전류(Ib)의 적산값에 의거하여 잔용량(SOC)도 연산하고 있다. 또, 배터리 ECU(52)에는, 검출된 충방전 전류(Ib)의 데이터가 전류 이력으로서 보존되어 있는 것으로 한다.

하이브리드용 전자제어 유닛(70)은, CPU(72)를 중심으로 하는 마이크로프로세서로 구성되어 있고, CPU(72) 외에 처리 프로그램을 기억하는 ROM(74)과, 데이터를 일시적으로 기억하는 RAM(76)과, 도시 생략한 입출력 포트 및 통신 포트를 구비한다. 하이브리드용 전자제어 유닛(70)에는 이그니션 스위치(80)로부터의 이그니 션신호, 시프트 레버(81)의 조작위치를 검출하는 시프트 포지션 센서(82)로부터의 시프트 포지션(SP), 액셀러레이터 페달(83)의 밟음량을 검출하는 액셀러레이터 페달 포지션 센서(84)로부터의 액셀러레이터 개도(Acc), 브레이크 페달(85)의 밟음량을 검출하는 브레이크 페달 포지션 센서(86)로부터의 브레이크 페달 포지션(BP), 차속센서(88)로부터의 차속(V) 등이 입력 포트를 거쳐 입력되어 있다. 하이브리드용 전자제어 유닛(70)은, 상기한 바와 같이, 엔진 ECU(24)나 모터 ECU(40), 배터리 ECU(52)와 통신 포트를 거쳐 접속되어 있고, 엔진 ECU(24)나 모터 ECU(40), 배터리 ECU(52)와 각종 제어신호나 데이터의 수수를 행하고 있다.

하이브리드 자동차(20)는, 이 밖에, 운전석의 앞쪽에 설치되어 배터리(50)의 잔용량(SOC)을 눈으로 확인 가능하게 표시하는 배터리 미터(90)를 구비하고 있다. 배터리 미터(90)는, 미터용 전자제어 유닛(이하, 미터 ECU라 함)(92)에 의해 표시를 제어받고 있고, 미터 ECU(92)에는, 배터리 ECU(52)로 연산된 배터리(50)의 잔용량(SOC)이 통신에 의해 하이브리드용 전자제어 유닛(70)을 거쳐 입력되어 있다.

이와 같이 하여 구성된 실시예의 하이브리드 자동차(20)는, 운전자에 의한 액셀러레이터 페달(83)의 밟음량에 대응하는 액셀러레이터 개도(Acc)와 차속(V)에 의거하여 구동축으로서의 링 기어축(32a)에 출력해야 할 요구 토오크를 계산하고, 이 요구 토오크에 대응하는 요구 동력이 링 기어축(32a)에 출력되도록, 엔진(22)과모터(MG1)와 모터(MG2)가 운전 제어된다. 엔진(22)과 모터(MG1)와 모터(MG2)의 운전 제어로서는, 요구 동력에 적합한 동력이 엔진(22)으로부터 출력되도록 엔진(22)을 운전 제어함과 동시에 엔진(22)으로부터 출력되는 동력의 전부가 동력 분배 통 합기구(30)와 모터(MG1)와 모터(MG2)에 의거하여 토오크 변환되어 링 기어축(32a)에 출력되도록 모터(MG1) 및 모터(MG2)를 구동 제어하는 토오크 변환 운전 모드나 요구 동력과 배터리(50)의 충방전에 필요한 전력과의 합에 적합한 동력이 엔진(22)으로부터 출력되도록 엔진(22)을 운전 제어함과 동시에 배터리(50)의 충방전을 따라 엔진(22)으로부터 출력되는 동력의 전부 또는 그 일부가 동력 분배 통합기구(30)와 모터(MG1)와 모터(MG2)에 의한 토오크 변환에 따라 요구 동력이 링 기어축(32a)에 출력되도록 모터(MG1) 및 모터(MG2)를 구동 제어하는 충방전 운전 모드, 엔진(22)의 운전을 정지하여 모터(MG2)로부터의 요구 동력에 적합한 동력을 링 기어축(32a)에 출력하도록 운전 제어하는 모터 운전 모드 등이 있다.

다음에, 이와 같이 하여 구성된 실시예의 하이브리드 자동차(20)의 동작, 특히 운전자가 빈번하게 액셀러레이터 페달(83)의 온/오프를 반복할 때의 동작에 대하여 설명한다. 도 2는, 배터리 ECU(52)에 의해 실행되는 배터리(50)를 충방전하여도 되는 허용 전력으로서의 실행용 입출력 제한(Win*, Wout*)을 설정하기 위한 입출력 제한 설정 루틴의 일례를 나타내는 플로우차트이고, 도 8은 실행용 입출력 제한(Win*, Wout*)을 사용하여 하이브리드용 전자제어 유닛(70)에 의해 실행되는 구동 제어 루틴의 일례를 나타내는 플로우차트이다. 이들 루틴은, 기설정된 시간마다(예를 들면 수 msec마다) 반복하여 실행된다. 먼저, 실행용 입출력 제한(Win* , Wout*)을 설정하는 처리를 설명하고, 그 후, 구동제어에 대하여 설명한다.

입출력 제한 설정 루틴이 실행되면, 배터리 ECU(52)의 도시 생략한 CPU는, 먼저, 전류센서(55)로부터의 충방전 전류(Ib)나 온도센서(51)로부터의 전지온도 (Tb), 보정 실행 플래그(F), 연산한 배터리(50)의 잔용량(SOC) 등 설정에 필요한 데이터를 입력하는 처리를 실행한다(단계 S100). 여기서, 보정 실행 플래그(F)는, 뒤에서 설명하는 기본 입출력 제한(Wintmp, Wouttmp)의 보정을 행할 때에 값 1로 설정되고, 초기값으로서 값 O이 설정되어 있다.

이와 같이 하여 데이터가 입력되면, 입력한 전지온도(Tb)와 잔용량(SOC)에 의거하여 배터리(50)의 기본 입력 제한(Wintmp) 및 기본 출력 제한(Wouttmp)을 설정한다(단계 S110). 배터리(50)의 기본 입력 제한(Wintmp) 및 기본 출력 제한 (Wouttmp)은, 전지온도(Tb)에 의거하여 기본 입출력 제한(Wintmp, Wouttmp)의 기본값을 설정하고, 잔용량(SOC)에 의거하여 기본 출력 제한용 보정계수와 기본 입력 제한용 보정계수를 설정하고, 설정한 기본 입출력 제한(Wintmp, Wouttmp)의 기본값에 보정계수를 곱함으로써 설정한다. 도 3에 전지온도(Tb)와 기본 입출력 제한(Wintmp, Wouttmp)과의 관계의 일례를 나타내고, 도 4에 배터리(50)의 잔용량(SOC)과 기본 입출력 제한(Wintmp, Wouttmp)의 보정계수와의 관계의 일례를 나타낸다. 여기서, 도 4에 예시하는 바와 같이, 기본 입출력 제한용 보정계수는, 잔용량(SOC)이 문턱값(SOCref1)보다 작을 때에 기설정된 비율로 작아지도록 설정되어 있다.

계속해서, 보정 실행 플래그(F)가 값 O인지의 여부를 판정하고(단계 S120),보정 실행 플래그(F)가 값 0일 때에는, 충방전 전류(Ib)의 전류 이력을 이용하여 tref 시간 전부터 본 루틴을 실행하기까지의 사이에 검출된 충방전 전류(Ib)의 제곱값을 적산한 것을 시간(tref)으로 나눈 것을 제곱 평균값(Sqib)으로서 연산하고 (단계 S130), 제곱 평균값(Sqib)이 배터리(50)의 단자가 고온에 이르렀다고 추측되는 문턱값(Sqref)을 넘어 있는지의 여부와 잔용량(SOC)이 배터리(50)의 출력을 제한하는 잔용량(SOC)의 문턱값(SOCref1)보다 큰지의 여부를 판정한다(단계 S140). 여기서, 제곱 평균값(Sqib)을 이용하여 판정하는 것은, 이하의 이유에 의거한다. 배터리(50)의 단자는, 단자 자체가 저항체이기 때문에 충전 및 방전의 양쪽에서 전력을 소비하여, 이 소비전력이 단자의 온도 상승에 기여한다. 따라서, 충전 전류 및 방전 전류의 양쪽을 고려하기 위하여, 검출된 충방전 전류(Ib)의 제곱값을 이용하는 것이다. 또, 배터리(50)의 단자는, 단자 자체의 열용량 때문에 한번의 충전이나 방전에서의 온도 상승은 작고 충방전을 반복함으로써 서서히 온도가 상승하여 간다. 따라서, 검출된 충방전 전류(Ib)의 순간값의 제곱값을 이용하여도 배터리(50)의 단자의 열용량을 고려할 수 없으나, 시간(tref) 동안에 검출된 충방전 전류(Ib)의 제곱값의 시간 평균값으로서 제곱 평균값(Sqib)을 이용함으로써 배터리(50)의 단자의 열용량을 고려할 수 있다. 여기서, 시간(tref)은, 배터리(50)의 단자의 열용량에 의거하여 설정하고, 배터리(50)의 단자의 열용량이 커질수록 길어지는 경향으로 설정한다. 이것은, 배터리(50)의 단자의 열용량이 클수록 온도가 오르기 어렵기 때문에, 더욱 긴 시간에서의 충방전 전류를 고려한 쪽이 배터리(50)의 단자의 온도 상승의 정도를 추정할 수 있기 때문이다.

제곱 평균값(Sqib)이 문턱값(Sqref) 이하일 때에는, 충방전 전류가 시간 (tref) 동안에 평균하여 작기 때문에 배터리(50)의 단자가 고온에 이르는 일이 없다고 판단하여, 보정 실행 플래그(F)가 값 1이면 값 0을 설정한다(단계 S150). 또, 잔용량(SOC)이 문턱값(SOCref1) 이하일 때에는, 잔용량(SOC)이 적어 배터리(50)의 충전을 제한하는 것은 적정하지 않다고 판단하여, 보정 실행 플래그(F)를 값 0으로 설정한다(단계 S150). 그리고, 기본 입력 제한(Wintmp)을 실행용 입력 제한(Win*)으로서 설정함(단계 S160)과 동시에 기본 출력 제한(Wouttmp)을 실행용 출력 제한 (Wout*)으로서 설정하여(단계 S170), 설정한 실행용 입출력 제한(Win*, Wout*) 및 잔용량(SOC)을 하이브리드용 전자제어 유닛(70)에 송신하고(단계 S220), 본 루틴을 종료한다. 실행용 입출력 제한(Win*, Wout*) 및 잔용량(SOC)을 수신한 하이브리드용 전자제어 유닛(70)은, 이들을 이용하여 뒤에서 설명하는 구동 제어 루틴을 실행한다. 또, 잔용량(SOC)에 대해서는, 하이브리드용 전자제어유닛(70)으로부터 다시 미터 ECU(92)에 송신되고, 미터 ECU(92)는, 수신한 잔용량(SOC)을 이용하여 배터리 미터(90)에 잔용량(SOC)을 표시하는 처리를 실행한다. 이와 같이, 제곱 평균값(Sqib)이 문턱값(Sqref) 이하일 때나 잔용량(SOC)이 문턱값(SOCref1) 이하일 때에는, 단계 S11O의 처리에서 전지온도(Tb)와 잔용량(SOC)에 의거하여 설정된 기본입출력 제한(Wintmp, Wouttmp)을 실행용 입출력 제한(Win*, Wout*)으로서 설정한다.

한편, 제곱 평균값(Sqib)이 문턱값(Sqref)을 넘어 있고, 또한 잔용량(SOC)이 문턱값(SOCref1)을 넘어 있을 때에는, 배터리(50)의 단자가 고온에 도달할 가능성이 있고, 또한, 잔용량(SOC)이 충분히 높아 충전을 제한하여도 지장이 없다고 판단하여, 보정 실행 플래그(F)에 값 1을 설정함(단계 S180)과 동시에 제곱 평균값(Sqib)이 문턱값(Sqref) 이상에 도달하고 나서의 시간(ti)에 의거하여 입력 제한 용 보정계수[kin(t1)]를 설정하고, 기본 입력 제한(Wintmp)에 입력 제한용 보정계수 [kin(t1)]를 곱한 것을 실행용 입력 제한(Win*)으로서 설정한다(단계 S190).

여기서, 시간(ti)은, 단계 S130의 처리에서 제곱 평균값(Sqib)이 문턱값(Sqref)을 넘어 있다고 판정되고 나서 계시(計時)를 개시하여 제곱 평균값(Sqib)이 문턱값(Sqref) 이하라고 판정되면 계시를 리세트하는 도시 생략한 타이머에 의하여 계시된 시간을 입력하는 것으로 한다. 도 5에 시간(ti)과 입력 제한용 보정계수[kin(ti)]와의 관계의 일례를 나타낸다. 도면에서, 입력 제한용 보정계수[kin(ti)]는, 시간(ti)이 길어질수록 기설정된 비율(α)로 작아지도록 설정되어 있다. 따라서, 실행용 입력 제한(Win*)은, 시간(ti)이 길어질수록 작은 값으로 설정되게 된다. 여기서, 비율(α)은, 배터리(50)의 입력 제한을 작게 하여 배터리(50)의 충전의 제한을 크게 함으로써 배터리(50)의 잔용량(SOC)이 감소하여 모터(MG2)로부터 출력되는 동력이 작아졌을 때에, 구동용 동력을 확보하기 위하여 엔진(22)으로부터 출력해야 할 동력이 커짐에 따라 발생하는 소음이 급격하게 증가하여 운전자가 위화감을 느끼지 않을 정도의 비율로서 설정한다. 이와 같이, 제곱 평균값(Sqib)이 문턱값(Sqref)을 넘어 있음과 동시에 잔용량(SOC)이 문턱값(SOCref1)을 넘어 있을 때에는, 실행용 입력 제한(Win*)은, 시간(ti)이 길어질수록 작은 값으로 설정되게 된다.

보정실행 플래그(F)에 값 1이 설정되면, 다음 루틴에서는, 단계 S130의 제곱평균값(Sqib)을 연산하는 처리를 행하지 않고, 단계 S140의 처리를 실행한다(단계 S120, S140). 즉, 제곱 평균값(Sqib)이 갱신되지 않기 때문에, 제곱 평균값(Sqib) 은 문턱값(Sqref)보다 큰 상태가 되고, 단계 S140의 처리는, 실질적으로 잔용량(SOC)이 문턱값(SOCref1)을 넘어 있는지의 여부를 판정하는 것만이 되어, 잔용량(SOC)이 문턱값(SOCref1) 미만이 될 때까지, 단계 S180 이후의 처리가 실행된다.

계속해서, 잔용량(SOC)이 기본 입력 제한(Wintmp)을 작게 보정한 것을 실행용 입력 제한(Win*)으로서 설정함으로써 배터리(50)의 충전이 제한되었기 때문에 출력을 제한하는 문턱값(SOCref2) 미만인지의 여부를 판정한다(단계 S200). 여기서, 문턱값(SOCref2)은, 문턱값(SOCref1)보다 큰 값으로서 설정한다. 잔용량(SOC)이 문턱값(SOCref2) 이상일 때에는, 배터리(50)로부터의 전력의 방전을 더욱 제한할 필요가 없다고 판단하여, 단계 S11O의 처리에서 설정한 기본 출력 제한(Wouttmp)을 실행용 출력 제한(Wout*)으로서 설정하고(단계 S170), 설정한 실행용 입출력 제한(Win*, Wout*) 및 잔용량(SOC)을 하이브리드용 전자제어 유닛(70)에 송신하고(단계 S220), 본 루틴을 종료한다. 이와 같이, 잔용량(SOC)이 문턱값 (SOCref2) 이상일 때에는, 단계 S11O의 처리에서 설정한 기본 출력 제한(Wouttmp)을 실행용 출력 제한(Wout*)으로서 설정하게 된다.

한편, 잔용량(SOC)이 문턱값(SOCref2) 미만일 때에는, 잔용량에 의거하여 출력 제한용 보정계수[kout(SOC)]를 설정하고, 기본 출력 제한(Wouttmp)에 출력 제한용 보정계수[kout(SOC)]를 곱한 것을 실행용 출력 제한(Wout*)으로서 설정하고(단계 S210), 설정한 실행용 입출력 제한(Win*, Wout*) 및 잔용량(SOC)을 하이브리드용 전자제어 유닛(70)에 송신하고(단계 S220), 본 루틴을 종료한다. 도 6에 배터리(50)의 잔용량(SOC)과 기본 출력 제한용 보정계수[kout(SOC)]와의 관계의 일례를 나타낸다. 여기서, 도 6에 예시하는 바와 같이, 기본 입출력 제한용 보정계수 [kout(SOC)]는, 배터리(50)의 잔용량(SOC)이 문턱값(SOCref2)보다 작을 때에 기설정된 비율(β)로 작아지도록 설정하고, 문턱값(SOCref2)은, 상기한 문턱값(SOCref)보다 작은 값으로서 설정한다. 여기서, 비율(β)은, 배터리(50)로부터의 출력이 신속하게 감소되는 값으로서 설정한다. 이와 같이, 기본 입력 제한 (Wintmp)을 작아지도록 보정한 것을 실행용 입력 제한(Win*)으로서 설정하였을 때에, 기본 출력 제한(Wouttmp)을 더욱 작아지도록 보정한 것을 실행용 출력 제한 (Wout*)으로서 설정하는 것은, 기본 입력 제한(Wintmp)을 작아지도록 보정함으로써 배터리(50)를 충전하는 전력이 감소하여 잔용량(SOC)이 작아지고 이에 따라 배터리 미터(90)의 지시값도 감소하기 때문에, 이와 같은 배터리 미터(90)의 지시값의 감소와 함께 배터리(50)의 방전을 억제하여 모터(MG2)로부터의 동력의 출력을 억제하기 위함이다. 이와 같이, 배터리(50)의 잔용량(S0C)이 문턱값(SOCref2) 미만일 때에는, 기본 출력 제한(Wouttmp)이 작아지도록 보정된 값이 실행용 출력 제한(Wout*)으로서 설정되게 된다.

여기서, 잔용량(SOC)이 충방전의 양쪽에 대하여 여유가 있고 전지온도(Tb)가 배터리(50)의 충방전을 제한할 만큼 높지 않은 상태에서, 배터리(50)가 비교적 단시간으로 충전과 방전을 반복할 때, 예를 들면 운전자가 액셀러레이터 페달(83)을 빈번하게 온/오프하고 있을 때를 생각한다. 도 7은, 실행용 입력 제한(Win*) 및 실행용 출력 제한(Wout*)의 설정값과 잔용량(SOC)의 시간변화의 일례를 나타내는 설명도이다. 배터리(50)의 충방전 전류의 제곱 평균값(Sqib)이 문턱값(Sqref) 이 하일 때는, 단계 S11O의 처리에서 설정된 기본 입출력 제한(Wintmp, Wouttmp)을 보정하지 않고, 실행용 입출력 제한(Win*, Wout*)으로서 설정한다(단계 S140, S150 내지 단계 S170, S220). 지금, 잔용량(SOC)이 충방전의 양쪽에 대하여 여유가 있고 전지온도(Tb)의 온도가 배터리(50)의 충방전을 제한할 만큼 높지 않은 상태를 생각하고 있기 때문에, 도시하는 바와 같이 설정한 실행용 입출력 제한(Win*, Wout*)은, 비교적 큰 값으로 설정되게 된다.

또한, 배터리(50)의 충방전이 반복되어 제곱 평균값(Sqib)이 문턱값(Sqref)을 넘으면[단계 S140, 도 7에서의 타이밍(tl)], 기본 입력 제한(Wintmp)을 작아지 도록 보정한 값을 실행용 입력 제한(Win*)으로서 설정하는 한편, 잔용량(SOC)이 문턱값(SOCref2) 미만이 될 때까지 단계 S110의 처리에서 설정된 기본 출력 제한 (Wouttmp)은 보정되지 않고 실행용 출력 제한(Wout*)으로서 설정된다(단계 S180, S190, S200, S170, S220). 이와 같이 하면, 실행용 입력 제한(Win*)이 시간의 경과와 함께 작아지는 한편, 실행용 출력 제한(Win*)은 전지온도(Tb)와 잔용량(SOC) 에 의거하여 설정된 것이 입력된다. 현재, 잔용량(SOC)이 충방전의 양쪽에 대하여 여유가 있고 전지온도(Tb)가 배터리(50)의 충방전을 제한할 만큼 높지 않은 상태를 생각하고 있기 때문에, 배터리(50)는, 충전이 시간의 경과와 함께 제한되나, 방전은 곧바로는 제한되지 않고, 잔용량(SOC)이 서서히 저하하여 간다. 이와 같이, 배터리(50)의 충전을 억제함으로써, 배터리(50)의 충전 전류가 작아져 배터리(50)의 단자의 온도의 상승을 억제할 수 있다. 한편, 배터리(50)의 방전은 억제하지 않기 때문에, 모터(MG2)로부터 출력되는 동력을 유지할 수 있다.

잔용량(SOC)이 저하하여 문턱값(SOCref2) 미만이 되면[도 7에서의 타이밍 (t2)], 기본 출력 제한(Wouttmp)을 작아지도록 보정한 값을 실행용 출력 제한(Wout*)으로서 설정한다(단계 S200, S210, S220). 실행용 출력 제한(Wout*)이 잔용량(SOC)의 저하와 함께 작아지기 때문에, 배터리(50)의 방전이 시간의 경과와 함께 제한되어, 잔용량(SOC)이 더욱 저하한다. 이와 같이, 배터리(50)의 충전과 함께 방전을 억제함으로써 배터리(50)의 충전 전류와 함께 방전 전류가 작아지기 때문에, 배터리(50)의 단자의 온도 상승을 더욱 억제할 수 있다. 또, 이와 같이 하여 배터리(50)의 충전을 제한하면 잔용량(SOC)의 저하에 따라 배터리 미터(90)의 지시값이 저하하여, 잔용량(SOC)이 문턱값(SOCref2) 미만이 되면 배터리(50)의 방전이 제한되어 모터(MG2)로부터의 동력의 출력이 제한되게 된다. 이와 같이 하면, 배터리 미터(90)의 지시값의 저하와 모터(MG2)로부터의 동력의 저하가 연동하고 있기 때문에, 운전자가 위화감을 느끼는 것을 억제할 수 있다. 또한, 배터리 미터(90)의 지시값은, 배터리(50)의 실제의 잔용량을 표시하고 있기 때문에, 배터리 미터(90)의 지시값이 잔용량이 충분히 있는 것을 나타내고 있는 상태에서 모터로부터의 구동축에 대한 동력의 출력이 제한됨으로써 운전자가 위화감을 느끼는 것을 회피하기 위하여 배터리(90)의 지시값을 보정하는 것에 비하여, 운전자에게 적정한 잔용량을 표시할 수 있다.

이와 같이 하여 배터리(50)의 방전이 시간의 경과와 함께 제한되어, 잔용량(SOC)이 문턱값(SOCref1) 이하가 되면[단계 S140, 도 7에서의 타이밍(t3)], 보정 실행용 플래그(F)가 값 0으로 설정되고(단계 S150), 기본 입출력 제한(Wintmp, Wouttmp)을 보정하지 않고 그대로 실행용 입출력 제한(Win*, Wout*)으로서 설정하게 되고(단계 S160, S170), 배터리(50)의 잔용량(SOC)이 복귀하게 된다.

다음에, 이와 같이 하여 설정된 실행용 입출력 제한(Win*, Wout*)을 이용하여 실행되는 구동제어 루틴에 대하여 설명한다. 도 8에 예시한 구동제어 루틴이 실행되면, 하이브리드용 전자제어 유닛(70)의 CPU(72)는, 먼저 액셀러레이터 페달 포지션 센서(84)로부터의 액셀러레이터 개도(Acc)나 차속센서(88)로부터의 차속(V), 모터(MG1, MG2)의 회전수(Nm1, Nm2), 엔진(22)의 회전수(Ne), 배터리(50)의 실행용 입출력 제한(Win*, Wout*) 등 제어에 필요한 데이터를 입력하는 처리를 실행한다(단계 S300). 여기서, 엔진(22)의 회전수(Ne)는 크랭크샤프트(26)에 설치된 도시 생략한 크랭크 포지션 센서로부터의 신호에 의거하여 계산된 것을 엔진 ECU(24)로부터 통신에 의해 입력하는 것으로 하였다. 또, 모터(MG1, MG2)의 회전수(Nm1, Nm2)는, 회전위치 검출센서(43, 44)에 의해 검출되는 모터(MG1, MG2)의 회전자의 회전위치에 의거하여 계산된 것을 모터 ECU(40)로부터 통신에 의해 입력하는 것으로 하였다. 또한, 배터리(50)의 실행용 입출력 제한(Win*, Wout*)은, 도 2에 예시한 입출력 제한 설정 루틴에 의해 설정된 것을 배터리 ECU(52)로부터 통신에 의하여 입력하는 것으로 하였다.

이와 같이 하여 데이터를 입력하면, 입력한 액셀러레이터 개도(Acc)와 차속 (V)에 의거하여 차량에 요구되는 토오크로서 구동륜(63a, 63b)에 연결된 구동축으로서의 링 기어축(32a)에 출력해야 할 요구 토오크(Tr*)와 엔진(22)에 요구되는 요구 파워(Pe*)를 설정한다(단계 S310). 요구 토오크(Tr*)는, 실시예에서는, 액셀러 레이터 개도(Acc)와 차속(V)과 요구 토오크(Tr*)와의 관계를 미리 정하여 요구 토오크 설정용 맵으로서 ROM(74)에 기억하여 두고, 액셀러레이터 개도(Acc)와 차속(V)이 주어지면 기억한 맵으로부터 대응하는 요구 토오크(Tr*)를 도출하여 설정하는 것으로 하였다. 도 9에 요구 토오크 설정용 맵의 일례를 나타낸다. 요구 파워(Pe*)는, 설정한 요구 토오크(Tr*)에 링 기어축(32a)의 회전수(Nr)를 곱한 것과 배터리(50)가 요구하는 충방전 요구 파워(Pb*)와 로스(Loss)와의 합으로서 계산할 수 있다. 또한, 링 기어축(32a)의 회전수(Nr)는, 차속(V)에 환산계수(k)를 곱함으로써 구하거나, 모터(MG2)의 회전수(Nm2)를 감속 기어(35)의 기어비(Gr)로 나눔으로써 구할 수 있다.

계속해서, 설정한 요구 요구파워(Pe*)에 의거하여 엔진(22)의 목표 회전수(Ne*)와 목표 토오크(Te*)를 설정한다(단계 S320). 이 설정은, 엔진(22)을 효율좋게 동작시키는 동작라인과 요구 파워(Pe*)에 의거하여 행하여진다. 엔진(22)의 동작라인의 일례와 목표 회전수(Ne*)와 목표 토오크(Te*)를 설정하는 모양을 도 10에 나타낸다. 도시하는 바와 같이, 목표 회전수(Ne*)와 목표 토오크(Te*)는, 동작 라인과 요구 파워[Pe*(Ne*×Te*)]를 일정한 곡선과의 교점에 의해 구할 수 있다.

다음에, 설정한 목표 회전수(Ne*)와 링 기어축(32a)의 회전수[Nr(Nm2/Gr)]와 동력 분배 통합기구(30)의 기어비(p)를 이용하여 다음 수학식 (1)에 의해 모터(MG1)의 목표 회전수(Nm1*)를 계산함과 동시에 계산한 목표회전수(Nm1*)와 현재의 회전수 (Nm1)에 의거하여 수학식 (2)에 의해 모터(MG1)의 토오크지령(Tm1*)을 계산한다 (단계 S330). 여기서, 수학식 (1)은, 동력 분배 통합기구(30)의 회전요 소에 대한 역학적인 관계식이다. 동력 분배 통합기구(30)의 회전요소에서의 회전수와 토오크와의 역학적인 관계를 나타내는 공선도를 도 11에 나타낸다. 도면에서, 좌측의 S 축은 모터(MG1)의 회전수(Nm1)인 선기어(31)의 회전수를 나타내고, C축은 엔진(22)의 회전수(Ne)인 캐리어(34)의 회전수를 나타내고, R축은 모터(MG2)의 회전수(Nm2)를 감속 기어(35)의 기어비(Gr)로 나눈 링기어(32)의 회전수(Nr)를 나타낸다. 수학식 (1)은, 이 공선도를 이용하면 용이하게 도출할 수 있다. 또한, R축 상의 2개의 굵은 선 화살표는, 모터(MG1)로부터 출력된 토오크(Tm1)가 링 기어축(32a)에 작용하는 토오크와, 모터(MG2)로부터 출력되는 토오크(Tm2)가 감속 기어(35)를 거쳐 링 기어축(32a)에 작용하는 토오크를 나타낸다. 또한, 수학식 (2)는, 모터(MG1)를 목표회전수(Nm1*)로 회전시키기 위한 피드백제어에서의 관계식이며, 수학식 (2)에서, 우변 제 2항의「k1」은 비례항의 게인이고, 우변 제 3항의 「k2」는 적분항의 게인이다.

이와 같이 하여 모터(MG1)의 목표회전수(Nm1*)와 토오크지령(Tm1*)을 계산하면, 배터리(50)의 실행용 입출력 제한(Win*, Wout*)과 계산한 모터(MG1)의 토오크지령(Tm1*)에 현재의 모터(MG1)의 회전수(Nm1)를 곱하여 얻어지는 모터(MG1)의 소 비전력(발전전력)과의 편차를 모터(MG2)의 회전수(Nm2)로 나눔으로써 모터(MG2)로부터 출력하여도 되는 토오크의 상하한으로서의 토오크제한(Tmin, Tmax)을 다음 수학식 (3) 및 수학식 (4)에 의해 계산함과 동시에(단계 S340), 요구 토오크(Tr*)와 토오크지령(Tm1*)과 동력 분배 통합기구(30)의 기어비(ρ)를 이용하여 모터(MG2)로부터 출력해야 할 토오크로서의 임시 모터 토오크(Tm2tmp)를 수학식 (5)에 의해 계산하고(단계 S350), 계산한 토오크제한(Tmin, Tmax)으로 임시 모터 토오크(Tm2tmp)를 제한한 값으로서 모터(MG2)의 토오크지령(Tm2*)을 설정한다(단계 S360). 이와 같이 모터(MG2)의 토오크지령(Tm2*)을 설정함으로써, 구동축으로서의 링 기어축(32a)에 출력하는 요구 토오크(Tr*)를, 배터리(50)의 실행용 입출력 제한(Win*, Wout*)의 범위 내에서 제한한 토오크로서 설정할 수 있다. 또한, 수학식 (5)는, 상기한 도 11의 공선도로부터 용이하게 도출할 수 있다.

이와 같이 하여 엔진(22)의 목표 회전수(Ne*)나 목표 토오크(Te*), 모터 (MG1, MG2)의 토오크지령(Tm1*, Tm2*)을 설정하면, 엔진(22)의 목표 회전수(Ne*)와 목표 토오크(Te*)에 대해서는 엔진 ECU(24)에, 모터(MG1, MG2)의 토오크지령(Tm1*, Tm2*)에 대해서는 모터 ECU(40)에 각각 송신하고(단계 S370), 구동제어 루틴을 종료한다. 목표 회전수(Ne*)와 목표 토오크(Te*)를 수신한 엔진 ECU(24)는, 엔진(22)이 목표 회전수(Ne*)와 목표 토오크(Te*)에 의하여 나타내는 운전 포인트로 운전되도록 엔진(22)에서의 연료분사제어나 점화제어 등의 제어를 행한다. 또, 토오크지령(Tm1*, Tm2*)을 수신한 모터 ECU(40)는, 토오크지령(Tm1*)으로 모터(MG1)가 구동됨과 동시에 토오크지령(Tm2*)으로 모터(MG2)가 구동되도록 인버터(41, 42)의 스위칭소자의 스위칭제어를 행한다. 이와 같은 모터(MG1, MG2)의 토오크지령(Tm1*, Tm2*)의 설정은, 실행용 입출력 제한(Win*, Wout*)의 범위 내에서 모터(MG1, MG2)를 구동하는 것이 된다. 이와 같이, 실행용 입출력 제한(Win*, Wout*)의 범위 내에서 모터(MG1, MG2)를 구동하기 때문에, 운전자가 액셀러레이터 페달(83)을 빈번하게 온/오프하면서 주행하고 있을 때 등, 배터리(50)가 비교적 단시간에 충전과 방전을 반복하는 경우에도, 모터(MG2)로부터 출력되는 주행용 동력을 확보하면서 배터리(50)의 단자의 온도의 상승을 억제할 수 있다.

이상 설명한 실시예의 하이브리드 자동차(20)에서는, 배터리(50)의 전지온도 (Tb)와 잔용량(SOC)에 의거하여 설정한 기본 입력 제한(Wintmp)을 배터리(50)의 충방전 전류(Ib)를 사용하여 보정한 것을 실행용 입력 제한(Win*)으로서 설정하는 한편으로, 실행용 출력 제한(Wout*)은 전지온도(Tb)와 잔용량(SOC)을 사용하여 설정할 수 있기 때문에, 배터리(50)의 전지온도(Tb)에 의거하여 실행용 입력 제한과 실행용 출력 제한을 동시에 보정하는 것에 비하여, 더욱 적정하게 실행용 입출력 제 한을 설정할 수 있다. 또, 배터리(50)의 충방전 전류(Ib)의 제곱값의 시간 평균값으로서의 제곱 평균값(Sqib)이 문턱값(Sqref)을 넘으면, 기본 입력 제한(Wintmp)을 작아지도록 보정하여 실행용 입력 제한(Win*)으로서 설정하기 때문에, 배터리(50)의 단자의 온도 상승을 억제할 수 있다. 이 때, 잔용량(SOC)이 문턱값(SOCref2) 이상이면, 기본 출력 제한(Wouttmp)의 보정을 하지 않기 때문에, 모터(MG2)로부터 출력되는 주행용 동력을 확보할 수 있다. 또, 잔용량(SOC)이 문턱값(SOCref2) 미만이 되면, 기본 출력 제한(Wouttmp)이 작아지도록 보정한 것을 실행용 출력 제한(Wout*)으로서 설정하기 때문에, 배터리 미터(90)의 지시값의 저하와 모터(MG2)로부터 출력되는 동력의 저하를 연동시킬 수 있다. 따라서, 운전자에게 위화감을 주는 것을 억제할 수 있다.

실시예의 하이브리드 자동차(20)에서는, 단계 S140의 처리에서 충방전 전류(Ib)의 제곱값의 시간 평균값으로서 제곱 평균값(Sqib)을 판정에 사용하는 것으로 하였으나, 배터리(50)의 충전 전류와 방전 전류의 양쪽을 고려할 수 있으면 되기 때문에, 충방전 전류(Ib)의 절대값을 사용하여도 된다. 또, 충방전 전류(Ib)의 제곱값의 시간 평균값을 판정에 사용하지 않아도 되고, 충방전 전류(Ib)의 제곱값이나 절대값의 기설정된 시간에서의 적산값을 사용하는 것으로 하여도 된다.

실시예의 하이브리드 자동차(20)에서는 단계 S190의 처리에서 실행용 입력 제한용 입력 제한(Win*)을 시간의 경과와 함께 기설정된 비율로 감소하는 것으로 하였으나, 실행용 입력 제한(Win*)은, 시간의 경과와 함께 작아지는 경향으로 적정하게 설정하면 되기 때문에, 예를 들면, 시간의 경과와 함께 계단 형상으로 감소하 는 것으로 하거나, 곡선형상으로 감소하는 것으로 하여도 되고, 기설정된 시간에서 값 O이 되는 것으로 하여도 된다.

실시예의 하이브리드 자동차(20)에서는 단계 S210의 처리에서 실행용 입력 제한용 출력 제한(Wout*)을 잔용량(SOC)의 감소와 함께 기설정된 비율로 감소하는 것으로 하였으나, 실행용 출력 제한(Wout*)은, 잔용량(SOC)의 경과와 함께 작아지는 경향으로 적정하게 설정하면 되기 때문에, 예를 들면, 잔용량(SOC)의 경과와 함께 계단 형상으로 감소하는 것으로 하거나, 곡선형상으로 감소하는 것으로 하여도 되고, 기설정된 잔용량으로 값 0이 되는 것으로 하여도 된다.

실시예의 하이브리드 자동차(20)에서는, 단계 S180, S190의 처리에서 기본 출력 제한(Wouttmp)을 보정하는 것으로 하였으나, 단계 S11O의 처리에서 기본 출력제한(Wouttmp)을 잔용량(SOC)을 사용하여 보정하고 있기 때문에, 단계 S180, S190의 처리를 실행하지 않는 것으로 하여도 된다.

실시예의 하이브리드 자동차(20)에서는, 배터리(50)의 단자의 열용량을 고려하는 것으로 하였으나, 배터리(50)를 구성하는 부품으로서 배터리(50)의 충방전 전류(Ib)에 의하여 온도 상승의 정도를 추정할 수 있으면, 다른 부품의 열용량을 고려하는 것으로 하여도 된다.

실시예의 하이브리드 자동차(20)에서는, 단계 S110의 처리에서 전지온도(Tb)나 잔용량(SOC)에 의거하여 기본 입출력 제한(Wintmp, Wouttmp)을 설정하는 것으로 하였으나, 배터리(50)의 충방전의 제한을 요하는 다른 물리량, 예를 들면 배터리(50)의 단자간 전압이나 내부 저항, 배터리(50)가 충방전시에 가스를 발생하는 것이면 내부 압력 등에 의거하여 설정하는 것으로 하여도 된다.

실시예의 하이브리드 자동차(20)에서는, 배터리 미터(90)를 구비하고 있는 것으로 하였으나, 배터리 미터(90)를 구비하고 있지 않은 것으로 하여도 된다.

실시예의 하이브리드 자동차(20)에서는, 모터(MG2)의 동력을 감속 기어(35)에 의해 변속하여 링 기어축(32a)에 출력하는 것으로 하였으나, 도 12의 변형예의 하이브리드 자동차(120)에 예시하는 바와 같이, 모터(MG2)의 동력을 링 기어축(32a)이 접속된 차축[구동륜(63a, 63b)이 접속된 차축]에서는 다른 차축[도 12에 서의 차륜(64a, 64b)에 접속된 차축]에 접속하는 것으로 하여도 된다.

실시예의 하이브리드 자동차(20)에서는, 엔진(22)의 동력을 동력 분배 통합기구(30)를 거쳐 구동륜(63a, 63b)에 접속된 구동축으로서의 링 기어축(32a)에 출력하는 것으로 하였으나, 도 13의 변형예의 하이브리드 자동차(220)에 예시하는 바와 같이, 엔진(22)의 크랭크샤프트(26)에 접속된 이너 로터(232)와 구동륜(63a, 63b)에 동력을 출력하는 구동축에 접속된 아웃터 로터(234)를 가지고, 엔진(22)의 동력의 일부를 구동축에 전달함과 동시에 잔여의 동력을 전력으로 변환하는 페어 로터 전동기(230)를 구비하는 것으로 하여도 된다.

또, 이와 같은 하이브리드 자동차에 적용하는 것에 한정되는 것은 아니고, 자동차 이외의 차량이나 선박, 항공기 등에 탑재되는 전원장치의 형태나 건설설비 등의 이동하지 않는 설비에 조립된 전원장치의 형태로 하여도 상관없다.

이상, 본 발명의 실시형태에 대하여 실시예를 이용하여 설명하였으나, 본 발명은 이와 같은 실시예에 조금도 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 요지를 일탈하 지 않는 범위 내에서 다양한 형태로 실시할 수 있는 것은 물론이다.

본 발명은, 전원장치나 차량의 제조산업 등에 이용 가능하다.

Claims

전력을 입출력하는 전원장치에 있어서,

충방전 가능한 축전수단과,

상기 축전수단의 온도를 검출하는 온도 검출수단과,

상기 축전수단을 충방전하는 충방전 전류를 검출하는 충방전 전류 검출수단과,

상기 검출된 충방전 전류에 의거하여 상기 축전수단으로부터 방전 가능한 전력량의 기준인 잔용량을 연산하는 잔용량 연산수단과,

상기 연산된 잔용량과 상기 검출된 온도에 의거하여 상기 축전수단을 충전 가능한 최대 허용 전력으로서의 기본 입력 제한을 설정함과 동시에 상기 검출된 충방전 전류에 의거하여 상기 설정한 기본 입력 제한을 보정하여 실행용 입력 제한을 설정하는 입력 제한 설정수단과,

상기 연산된 잔용량과 상기 검출된 온도에 의거하여 상기 축전수단으로부터 방전 가능한 최대 허용 전력으로서의 실행용 출력 제한을 설정하는 출력 제한 설정수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 전원장치.
제 1항에 있어서,

상기 검출된 충방전 전류의 제곱값의 시간 평균값을 연산하는 전류 제곱값 연산수단을 구비하고,

상기 입력 제한 설정수단은, 상기 연산된 시간 평균값이 기설정된 평균값을 넘었을 때에는 상기 기본 입력 제한이 작아지도록 보정하여 상기 실행용 입력 제한을 설정하는 수단인 것을 특징으로 하는 전원장치.
제 2항에 있어서,

상기 입력 제한 설정수단은, 상기 연산된 시간 평균값이 기설정된 평균값을 넘었을 때에는 상기 기본 입력 제한을 시간의 경과와 함께 작아지는 경향으로 보정하여 상기 실행용 입력 제한을 설정하는 수단인 것을 특징으로 하는 전원장치.
제 2항에 있어서,

상기 출력 제한 설정수단은, 상기 검출된 온도에 의거하여 상기 축전수단으로부터 방전 가능한 최대 허용 전력으로서 임시 기본 출력 제한을 설정하여 상기 연산된 잔용량이 제 1 잔용량 미만일 때에는 상기 임시 기본 출력 제한을 작아지도록 보정하여 상기 기본 출력 제한을 설정하고, 상기 기본 입력 제한이 작아지도록 보정하고 있는 경우에 있어서 상기 연산된 잔용량이 상기 제 1 잔용량보다 큰 제 2 잔용량 미만이 되었을 때에는 상기 기본 출력 제한이 작아지도록 보정하여 상기 실행용 출력 제한을 설정하는 수단인 것을 특징으로 하는 전원장치.
제 1항에 있어서,

상기 출력 제한 설정수단은, 상기 연산된 잔용량과 상기 검출된 온도에 의거 하여 상기 축전수단으로부터 방전 가능한 최대 허용 전력으로서의 기본 출력 제한을 설정함과 동시에 상기 연산된 잔용량에 의거하여 상기 설정한 기본 출력 제한을 보정하여 상기 실행용 출력 제한을 설정하는 수단인 것을 특징으로 하는 전원장치.
제 1항에 있어서,

상기 축전수단의 출력단자의 단자간 전압을 검출하는 전압 검출수단과,

상기 축전수단의 내부 압력을 검출하는 내부 압력 검출수단을 구비하고,

상기 입력 제한 설정수단은, 상기 검출된 단자간 전압 및 상기 검출된 내부압력의 적어도 하나와 상기 연산된 잔용량과 상기 검출된 온도에 의거하여 상기 축전수단을 충전 가능한 최대 허용 전력으로서의 기본 입력 제한을 설정하는 수단이고,

상기 출력 제한 설정수단은, 상기 검출된 단자간 전압 및 상기 검출된 내부 압력의 적어도 하나와 상기 연산된 잔용량과 상기 검출된 온도에 의거하여 상기 축전수단을 방전 가능한 최대 허용 전력으로서의 기본 출력 제한을 설정하는 수단인 것을 특징으로 하는 전원장치.
차량에 있어서,

차축에 접속된 구동축에 동력을 출력 가능한 구동원과,

상기 구동축에 동력을 입출력 가능한 전동기와,

상기 전동기와 전력의 수수가 가능한 충방전 가능한 축전수단과,

상기 축전수단의 온도를 검출하는 온도 검출수단과,

상기 축전수단을 충방전하는 충방전 전류를 검출하는 충방전 전류 검출수단과,

상기 검출된 충방전 전류에 의거하여 상기 축전수단으로부터 방전 가능한 전력량의 기준인 잔용량을 연산하는 잔용량 연산수단과,

상기 연산된 잔용량과 상기 검출된 온도에 의거하여 상기 축전수단을 충전 가능한 최대 허용 전력으로서의 기본 입력 제한을 설정함과 동시에 상기 검출된 충방전 전류에 의거하여 상기 설정한 기본 입력 제한을 보정하여 실행용 입력 제한을 설정하는 입력 제한 설정수단과,

상기 연산된 잔용량과 상기 검출된 온도에 의거하여 상기 축전수단으로부터 방전 가능한 최대 허용 전력으로서의 실행용 출력 제한을 설정하는 출력 제한 설정수단과,

상기 설정된 실행용 입력 제한 및 실행용 출력 제한의 범위 내에서 상기 축전수단이 충방전되도록 상기 구동원과 상기 전동기를 제어하는 제어수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 차량.
제 7항에 있어서,

상기 검출된 충방전 전류의 제곱값의 시간 평균값을 연산하는 전류 제곱값 연산수단을 구비하고,

상기 입력 제한 설정수단은, 상기 연산된 시간 평균값이 기설정된 평균값을 넘었을 때에는 상기 기본 입력 제한이 작아지도록 보정하여 상기 실행용 입력 제한을 설정하는 수단인 것을 특징으로 하는 차량.
제 7항에 있어서,

상기 출력 제한 설정수단은, 상기 연산된 잔용량과 상기 검출된 온도에 의거하여 상기 축전수단으로부터 방전 가능한 최대 허용 전력으로서의 기본 출력 제한을 설정함과 동시에 상기 연산된 잔용량에 의거하여 상기 설정한 기본 출력 제한을 보정하여 상기 실행용 출력 제한을 설정하는 수단인 것을 특징으로 하는 차량.
제 7항에 있어서,

상기 축전수단의 출력단자의 단자간 전압을 검출하는 전압 검출수단과,

상기 축전수단의 내부 압력을 검출하는 내부 압력 검출수단을 구비하고,

상기 입력 제한 설정수단은, 상기 검출된 단자간 전압 및 상기 검출된 내부 압력의 적어도 하나와 상기 연산된 잔용량과 상기 검출된 온도에 의거하여 상기 축전수단을 충전 가능한 최대 허용 전력으로서의 기본 입력 제한을 설정하는 수단이고,

상기 출력 제한 설정수단은, 상기 검출된 단자간 전압 및 상기 검출된 내부 압력의 적어도 하나와 상기 연산된 잔용량과 상기 검출된 온도에 의거하여 상기 축전수단을 방전 가능한 최대 허용 전력으로서의 기본 출력 제한을 설정하는 수단인 것을 특징으로 하는 차량.
제 7항에 있어서,

상기 연산된 축전수단의 잔용량을 표시하는 잔용량 표시수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 차량.
충방전 가능한 축전수단을 구비하고 전력을 입출력하는 전원장치에서 상기 축전수단을 충전 가능한 최대 허용 전력으로서의 실행용 입력 제한 및 상기 축전수단을 방전 가능한 최대 허용 전력으로서의 실행용 출력 제한을 설정하는 입출력 제한 설정방법에 있어서,

상기 축전수단을 충방전하는 충방전 전류에 의거하여 상기 축전수단으로부터 방전 가능한 전력량의 기준인 잔용량을 연산하고,

상기 연산한 잔용량과 상기 축전수단의 온도에 의거하여 상기 축전수단을 충전 가능한 최대 허용 전력으로서의 기본 입력 제한을 설정함과 동시에 상기 충방전 전류에 의거하여 상기 설정한 기본 입력 제한을 보정하여 실행용 입력 제한을 설정하고,

상기 연산한 잔용량과 상기 축전수단의 온도에 의거하여 상기 축전수단으로부터 방전 가능한 최대 허용 전력으로서의 실행용 출력 제한을 설정하는 것을 특징으로 하는 입출력 제한 설정방법.
충방전 가능한 축전수단을 구비하고 전력을 입출력하는 전원장치와, 차축에 접속된 구동축에 동력을 출력 가능한 구동원과, 상기 전원장치와 전력의 수수가 가능함과 동시에 상기 구동축에 동력을 입출력 가능한 전동기를 구비하는 차량의 제어방법에 있어서,

상기 축전수단을 충방전하는 충방전 전류에 의거하여 상기 축전수단으로부터 방전 가능한 전력량의 기준인 잔용량을 연산하고,

상기 연산한 잔용량과 상기 축전수단의 온도에 의거하여 상기 축전수단을 충전 가능한 최대 허용 전력으로서의 기본 입력 제한을 설정함과 동시에 상기 충방전 전류에 의거하여 상기 설정한 기본 입력 제한을 보정하여 실행용 입력 제한을 설정하고,

상기 연산한 잔용량과 상기 축전수단의 온도에 의거하여 상기 축전수단으로부터 방전 가능한 최대 허용 전력으로서의 실행용 출력 제한을 설정하고,

상기 설정한 실행용 입력 제한 및 실행용 출력 제한의 범위 내에서 상기 축전수단이 충방전되도록 상기 구동원과 상기 전동기를 제어하는 것을 특징으로 하는 차량의 제어방법.