WO2013153630A1 - 車両の発電制御装置およびその制御方法 - Google Patents

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power generation
current
rotating electrical
electrical machine
generation torque
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健祐 林
圭一 榎木
良雅 西島
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三菱電機株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a vehicle power generation control device and the like that appropriately use a drive belt mounted on a vehicle internal combustion engine and a generator.
  • the field power can be reduced by maintaining the generated power at the command value by reducing the generated power due to a decrease in the rotational speed of the generator. It will increase the current.
  • the original generator rotation is performed with the field current output as a result of feedback control so that the generated power becomes the command value with respect to the reduced generator rotation speed.
  • the power generation amount of the generator increased rapidly and the equipment was damaged.
  • the above-mentioned point is a problem.
  • the field current is commanded from the engine rotation speed, that is, the rotation speed of the generator when the grip is restored.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems. Even when the drive belt slips, the invention reduces noise and mechanical wear caused by sliding of the drive belt, and reduces vehicle deceleration.
  • An object of the present invention is to provide a vehicle power generation control device and the like that increase the amount of power generation by utilizing the kinetic energy of the time to the slip limit of the drive belt.
  • the present invention relates to a vehicle power generation control device for a vehicle including an internal combustion engine that transmits and receives power to and from a drive shaft of the vehicle, and a rotary electric machine that can perform output variable control that transmits and receives power via the internal combustion engine and a drive belt.
  • a rotating electrical machine rotational speed acquisition unit that obtains the rotational speed of the rotating electrical machine, a rotating electrical machine voltage detector that detects a voltage of the rotating electrical machine, a rotating electrical machine current detector that obtains an actual current of the rotating electrical machine,
  • a power generation torque command generation unit that calculates a power generation torque command for the rotating electrical machine from a vehicle state, an estimated power generation torque for controlling power generation of the rotating electrical machine based on the power generation torque command, and the rotating electrical machine rotation speed acquisition unit
  • a rotating electric machine rotation speed, a generated electric current estimation unit that estimates a rotating electric machine estimated current from a rotating electric machine voltage of the rotating electric machine voltage detection unit, and a rotating electric machine actual current of the rotating electric machine current detection unit
  • the generated current difference is determined to be generated when the generated current difference is smaller than the first predetermined value by the rotating electrical machine estimated current of the generated current estimation unit, and the limited generated torque for limiting the generated torque command is output.
  • a power generation current difference determination unit that stops the output of the limited power generation torque; and the power generation torque command is the estimated power generation torque, and the power generation of the rotating electrical machine is controlled according to the estimated power generation torque.
  • a power generation control unit that performs power generation control of the rotating electrical machine according to the estimated power generation torque in which a command is limited to the limited power generation torque.
  • the vehicle power generation control device and the like according to the present invention, even when the drive belt slips, the drive belt is quickly returned from the slip state to reduce abnormal noise and mechanical wear due to the sliding of the drive belt. At the same time, it is possible to increase the amount of power generated within the range of the slip limit of the drive belt.
  • FIG. 1 is a configuration diagram of a vehicle including a vehicle power generation control device according to the present invention.
  • FIG. It is a time chart which shows the behavior at the time of the electric power generation in the electric power generation control of the vehicle by Embodiment 1 of this invention.
  • It is a flowchart which shows the process of the electric power generation control apparatus of the vehicle by Embodiment 1 of this invention.
  • It is a flowchart which shows the process which calculates the comparison of the generated electric current and the limitation electric power generation torque in the electric power generation control apparatus of the vehicle by Embodiment 1 of this invention.
  • FIG. 1 is a configuration diagram of a vehicle including a vehicle power generation control device according to Embodiment 1 of the present invention.
  • an internal combustion engine 1 burns fuel with a power source of a vehicle to generate power, and transmits and receives power to and from a drive shaft of the vehicle.
  • a transmission (not shown) may be provided between the internal combustion engine 1 and the drive shaft of the vehicle.
  • the generator 2 is a generator that generates power by transmitting and receiving power to and from the internal combustion engine 1 via a drive belt 3 spanned between the pulley 1a of the internal combustion engine 1 and the pulley 2a of the generator 2.
  • the generated current can be variably controlled by the command Duty.
  • the generator 2 may be a rotating electric machine having a power generation function, but will be described below as a generator for easy understanding.
  • the internal combustion engine rotational speed detector 11 detects the internal combustion engine rotational speed, and is configured to detect the internal combustion engine rotational speed, for example, by detecting a missing tooth of a ring gear with a pickup sensor.
  • the generated voltage detector 12 detects the generated voltage of the generator 2.
  • the generated current detector 13 detects the generated current of the generator 2, for example, by providing a Hall element on a power line connected to the output terminal of the generator 2, and detecting the generated current by the Hall effect of magnetoelectric conversion.
  • reference numerals 101 to 109 and M in FIG. 1 denote a control arithmetic unit configured by a computer having a storage unit M, for example, and each is represented by a functional block.
  • the power generation mode determination unit 101 determines a power generation mode such as a regenerative power generation mode based on vehicle state information S1 such as an accelerator pedal input state (pedal angle signal or the like) and vehicle speed.
  • the power generation torque command calculation unit 102 calculates a power generation torque command to be commanded to the generator 2 according to the power generation mode acquired from the power generation mode determination unit 101, and outputs the power generation torque command to the power generation torque command restriction unit 103.
  • the power generation torque command limiting unit 103 limits the power generation torque command acquired from the power generation torque command calculation unit 102 to the limited power generation torque or the limited power generation torque range acquired from the limited power generation torque calculation unit 109, and uses the limited power generation torque.
  • a certain estimated power generation torque is output to the command duty calculation unit 104.
  • the power generation torque command becomes the estimated power generation torque as it is.
  • the command duty calculation unit 104 refers to the map representing the characteristics of the generator 2 set in advance in the storage unit M provided in the control device, and the generator rotation speed and the generated voltage acquired from the generator rotation speed estimation unit 105. Based on the power generation voltage acquired from the detector 12, the command duty is calculated so as to be the estimated power generation torque acquired from the power generation torque command limiter 103, and output to the generator 2.
  • the first generator characteristic map for the generator 2 preset in the storage unit M is, for example, a desired generator torque (estimated generator torque) under each condition of the generator rotational speed and the generator voltage. It consists of a map showing the value of the command duty for
  • the generator rotational speed estimation unit 105 is a pulley 1a, 2a of the internal combustion engine 1 and the generator 2 set in advance in the storage unit M provided in the control device to the internal combustion engine rotational speed acquired from the internal combustion engine rotational speed detector 11.
  • the generator rotational speed is estimated by multiplying the diameter ratio of the generator.
  • the generated current estimation unit 106 refers to the map representing the characteristics of the generator 2 set in advance in the storage unit M, and the generated power acquired from the generated voltage detector 12 and the estimated generated torque acquired from the generated torque command limiter 103. Based on the generator rotation speed acquired from the generator rotation speed estimation unit 105, the estimated generation current is calculated.
  • the second generator characteristic map for the generator 2 preset in the storage unit M is, for example, the value of the estimated generation current under each condition of the rotation speed and generation voltage of the generator and the estimated generation torque. It consists of a map showing.
  • the actual generated current acquisition unit 107 acquires the actual generated current from the generated current detector 13.
  • the generated current comparing unit 108 compares the estimated generated current acquired from the generated current estimating unit 106 with the actual generated current acquired from the actual generated current acquiring unit 107, and the actual generated current is smaller than the estimated generated current by a predetermined value or more. When it becomes, it determines with the generated current difference having generate
  • the predetermined value for determining the occurrence of the generated current difference is set in the storage unit M, for example, by measuring in advance a change in current when a belt slip occurs.
  • the limited generated torque calculation unit 109 calculates a predetermined value (subtracted) from the estimated generated torque acquired from the generated torque command limit unit 103.
  • a value smaller by (value) is set as the limited power generation torque and output to the power generation torque command limiting unit 103.
  • the predetermined value (subtraction value) is preferably obtained by a prior measurement and set so that it can be quickly restored when a belt slip occurs.
  • FIG. 2 is a time chart showing the behavior during power generation in the power generation control of the vehicle according to the first embodiment of the present invention.
  • the solid line V1 in (a) indicates the vehicle speed
  • the solid line T1 in (b) indicates the power generation torque of the generator 2 when the present invention is applied
  • the dotted line T2 indicates the power generation torque when the present invention is not applied.
  • the solid line I1 in c) indicates the generated current of the generator 2 when the present invention is applied
  • the dotted line I2 indicates the generated current when the present invention is not applied.
  • the vehicle is decelerated and is determined to be in the regenerative power generation mode, and the power generation torque command is increased.
  • the force applied to the drive belt 3 by the generated torque exceeds the grip limit, causing a macro slip of the drive belt 3, and the power is not sufficiently transmitted to the generator 2 so that the actual generated current is reduced.
  • the power generation torque command is increased as indicated by the dotted line T2 in FIG. 2B, but the actual power generation current is increased as indicated by the dotted line I2 in FIG. descend.
  • the estimated generated torque which is a generated torque command
  • the estimated power generation torque is reduced to reduce the drive belt slip state.
  • the difference between the estimated power generation current and the actual power generation current disappears, the estimated power generation torque is increased again.
  • the drive belt slip state and the return from the drive belt slip state are repeated, the drive belt slip generation period is shortened, and a generated current as large as possible is obtained.
  • the vehicle deceleration state ends and the regenerative power generation mode ends.
  • the estimated power generation torque is reduced, and the actual power generation current is reduced.
  • FIG. 3 is a flowchart showing a processing procedure for calculating a command duty to be output to the generator in the vehicle power generation control apparatus according to Embodiment 1 of the present invention, and is executed at a predetermined calculation cycle (for example, 5 msec). Is done.
  • step S100 the power generation mode determination unit 101 determines a power generation mode such as the regenerative power generation mode based on the vehicle state information S1 such as the input state of the accelerator pedal and the vehicle speed, and the process proceeds to step S101.
  • step S101 the power generation torque command calculation unit 102 calculates a power generation torque command based on the power generation mode determined in step S100, and the process proceeds to step S102. For example, if the regenerative power generation mode is selected, the power generation torque command is increased. If not, the power generation torque command is decreased to zero.
  • step S102 the generator rotation speed estimation unit 105 estimates the generator rotation speed from the internal combustion engine rotation speed acquired from the internal combustion engine rotation speed detector 11, and the process proceeds to step S103.
  • step S103 the generated current detector 13 and the actual generated current acquisition unit 107 acquire the actual generated current of the generator 2, and the process proceeds to step S104.
  • the actual power generation current acquisition unit 107 acquires the actual power generation current detected by the power generation current detector 13 configured by a Hall element.
  • step S104 the generated current estimation unit 106 refers to the second characteristic map of the generator 2 to refer to the generated voltage from the generated voltage detector 12, and from the generator rotation speed estimation unit 105 acquired in step S102. Based on the generator rotational speed and the estimated power generation torque from the power generation torque command limiter 103 described later, the estimated power generation current is estimated, and the process proceeds to step S110.
  • step S110 the generated current comparison unit 108 compares the actual generated current acquired in step S103 with the estimated generated current acquired in step S104, and detects the occurrence of a predetermined generated current difference (belt slip) from the comparison result.
  • the limited power generation torque calculation unit 109 further performs a process of calculating the limited power generation torque obtained by subtracting a predetermined value from the estimated power generation torque from the power generation torque command limiting unit 103 described later. Proceed to processing. The contents of the processing in step S110 are shown in FIG.
  • step S105 the power generation torque command limiting unit 103 limits the power generation torque command calculated in step S101 based on the limited power generation torque calculated in step S110, and the process proceeds to step S106.
  • step S106 the first duty characteristic of the generator 2 is determined by the command duty calculation unit 104 based on the generated voltage and the generator rotational speed estimated in step S102 so that the estimated generated torque limited in step S105 is obtained.
  • the command Duty is calculated with reference to the map, and the process proceeds to Step S107.
  • step S107 the command duty calculated in step S106 is output to the generator 2, and the current process is terminated.
  • FIG. 4 shows a comparison between the actual power generation current and the estimated power generation current in the power generation current comparison unit 108 and the limited power generation torque calculation unit 109 in the vehicle power generation control apparatus according to Embodiment 1 of the present invention, and calculates the limited power generation torque. It is a flowchart showing processing, and is executed each time it is called in step S110 in FIG.
  • step S200 if the generation current difference generation determination is not yet established in the generation current comparison unit 108, the process proceeds to step S201. If it is established, that is, the generation current difference is being generated. Advances to step S210.
  • step S201 in the generated current comparison unit 108, when the actual generated current is smaller than the estimated generated current by a first predetermined value or more (that is, when the generated current difference is larger than the first predetermined value), the process proceeds to step S202. In this case, the process proceeds to step S203.
  • the first predetermined value can be calculated from, for example, a current difference when a slip occurs in the drive belt 3 by prior measurement, and is set to 30 A or the like (for example, recorded in the storage unit M).
  • step S202 the limited power generation torque calculation unit 109 sets the limited power generation torque to a value smaller than the current estimated power generation torque by a predetermined amount, and proceeds to the process of step S204.
  • the current estimated power generation torque is an estimated power generation torque value that is already limited by the power generation torque command limiting unit 103 if power generation is limited, and is not limited unless power generation is limited, that is, power generation torque.
  • This is the estimated power generation torque of the value of the power generation torque command output from the command calculation unit 102.
  • the value smaller by the predetermined amount is set, for example, to decrease by 1 Nm (Newton meter) per second. It is desirable to obtain this value by prior measurement and set it so that the pulsation of the power generation torque command is reduced (for example, stored in the storage unit M).
  • the limited generation torque calculation unit 109 determines that the generation current difference is being generated, and ends the current process.
  • the restriction on the power generation torque is released, and the current process is terminated.
  • step S210 when the generated current difference between the actual generated current and the estimated generated current is larger than the second predetermined value during the generation limitation, the generated current comparing unit 108 proceeds to the process of step S211. In other cases, the process proceeds to step S212. Proceed to the process.
  • the second predetermined value is set to a small value by providing hysteresis with respect to the first predetermined value, for example, 10A.
  • step S211 the limited power generation torque calculation unit 109 sets the limited power generation torque to a value smaller than the current estimated power generation torque by a predetermined amount, and ends the current process.
  • step S212 the limited power generation torque calculation unit 109 releases the power generation torque limitation, and the process proceeds to step S213. In step S213, the determination that the generated current difference is being generated is not established, and the current process is terminated.
  • the power generation control device for a vehicle when slippage of the drive belt occurs, the slipping state is substantially reduced by reducing the estimated power generation torque that is the power generation torque command.
  • the slipping state is substantially reduced by reducing the estimated power generation torque that is the power generation torque command.
  • Embodiment 2 In the vehicle power generation control device according to the first embodiment described above, when the difference between the actual generated current and the estimated generated current is equal to or greater than a predetermined value, it is determined that the generated current difference is being generated and the generated torque command (estimated generated torque) is determined.
  • the generation control device of the vehicle according to the second embodiment determines that the generation current difference is occurring due to the increase in the difference between the actual generation current and the estimated generation current. To do. Thereby, the slip of a drive belt can be suppressed more rapidly.
  • the configuration of the vehicle including the vehicle power generation control device according to the second embodiment is the same as that in FIG. 1, but the internal processes of the generated current comparison unit 108 and the limited generation torque calculation unit 109 are different.
  • the procedure of the process for calculating the command duty is the content of the process for calculating the limited power generation torque by comparing the actual power generation current and the estimated power generation current in step S110 shown in FIG. Are different.
  • FIG. 5 a flowchart showing a process for calculating the limited power generation torque by comparing the actual power generation current with the estimated power generation current in the vehicle power generation control apparatus according to the second embodiment shown in FIG. Will be described.
  • FIG. 5 the same reference numerals are given to the same parts as those in the flowchart shown in FIG. 4 of the first embodiment, and the processes of the different parts will be described below.
  • step S201 in the generated current comparison unit 108, when the actual generated current is smaller than the estimated generated current by a first predetermined value or more, the process proceeds to step S202, and otherwise, the process proceeds to step S220.
  • step S220 if the difference between the actual generated current and the estimated generated current has increased by a predetermined value or more, the process proceeds to step S202. Otherwise, the process proceeds to step S203.
  • the difference between the actual generated current and the estimated generated current increases by 10 A during 100 msec, it is determined that the generated current difference has occurred. In this case, it is determined whether to limit the generated torque according to the increasing rate of the difference between the actual generated current and the estimated generated current.
  • the generated current difference between the actual generated current and the estimated generated current every time may be recorded in the storage unit M and used for calculating the increase rate as necessary.
  • the power generation control device for a vehicle according to the second embodiment of the present invention as described above, it is determined that the generation current difference is being generated more quickly than the power generation control device for the vehicle according to the first embodiment. Abnormal noise and mechanical wear due to slipping can be reduced.
  • Embodiment 3 FIG.
  • the vehicle power generation control device when it is determined that a power generation current difference has occurred based on the difference between the actual power generation current and the estimated power generation current, a power generation torque command (estimated power generation torque) is issued.
  • the initial limit power generation torque based on the tension of the drive belt is set, and the occurrence of slip of the drive belt is suppressed in advance.
  • FIG. 6 is a diagram showing the force applied to the portion of the minute angle d ⁇ of the drive belt 3 stretched on the pulley 2 a of the generator 2. Based on FIG. 6, the relationship between the additional torque Tlim that becomes the belt slip limit, the static friction coefficient ⁇ 0, the belt tension Fs, and the effective winding angle ⁇ of the pulley 2 a of the drive belt 3 is obtained.
  • the force 1 is the tension F on the tension side of the belt
  • the force 2 is the tension F-dF on the slack side of the belt
  • the resultant force 3 is the force N applied in the normal direction of the pulley contact surface 2b
  • the friction force 4 is the resultant force 3.
  • the generated friction force ⁇ 0 N is shown.
  • the force in the normal direction of the pulley contact surface 2b is obtained as shown in equation (1).
  • Integrating equation (5) makes it possible to obtain the relationship of equation (6).
  • Equation (6) is transformed to obtain Equation (7).
  • R represents the radius of the pulley 2a of the generator 2.
  • the power generation torque at which the drive belt 3 slips is proportional to the tension of the drive belt 3. Therefore, in the limited power generation torque calculation unit 109, the initial limited power generation torque is set based on the tension of the standard drive belt set during maintenance. For example, a standard drive belt tension set during maintenance is input from an input unit (not shown) and set in the storage unit M. The limited power generation torque calculation unit 109 reads the standard drive belt tension set from the storage unit M, and from the proportional relationship between the slip generation power generation torque and the drive belt tension (may be stored in the storage unit M).
  • the slip generation power generation torque less than or equal to the slip generation power generation torque and a power generation torque in the vicinity of the slip generation power generation torque of a predetermined ratio are set as the initial limit power generation torque.
  • the command limiter 103 limits the power generation torque command within the range of the initial limit power generation torque, and outputs the limited estimated power generation torque.
  • the initial limited power generation torque may be corrected based on the drive belt tension detected by the drive belt tension detector 18 constituted by the strain gauge shown in FIG. Further, the initial limit power generation torque may be corrected on the basis of the outside air temperature detected by the outside air temperature detector 19 or the like, considering that the slidability of the belt changes depending on the temperature.
  • the relationship between the outside air temperature and the initial limited power generation torque can be obtained in advance by actually measuring the relationship between the estimated power generation torque (power generation torque) when the belt slip occurs and the outside air temperature.
  • the obtained power generation torque-outside temperature characteristic map is set in the storage unit M and used.
  • the drive belt slip is prevented in advance by appropriately limiting the power generation torque based on the tension of the drive belt. It is possible to reduce the generation of abnormal noise and wear of the mechanism due to the slip. Further, even when the belt tension decreases or when the static friction coefficient of the drive belt in a low temperature environment decreases, the power generation torque can be appropriately limited to prevent the drive belt from slipping.
  • Embodiment 4 In the vehicle power generation control device according to the first and second embodiments described above, if it is determined that the generated current difference has occurred based on the difference between the actual generated current and the estimated generated current, the generated torque command (estimated) By limiting the power generation torque), the drive belt can be quickly recovered from the slip state. Further, in the fourth embodiment, the limit generation torque is calculated based on the value of the generation torque command (estimated generation torque) at the time when the difference between the actual generation current and the estimated generation current occurs, thereby reducing the slip of the drive belt. It suppresses recurrence.
  • the configuration of the vehicle including the vehicle power generation control device according to the fourth embodiment is the same as that of the configuration diagram of FIG. 1, but the internal processes of the generated current comparison unit 108 and the limited generation torque calculation unit 109 are different.
  • the procedure of the process of calculating the command duty in the vehicle power generation control device according to the fourth embodiment is the content of the process of calculating the limited power generation torque by comparing the actual power generation current with the estimated power generation current in step S110 shown in FIG. Are different.
  • FIG. 7 is a flowchart showing a process of calculating the limited power generation torque by comparing the actual power generation current and the estimated power generation current in the vehicle power generation control apparatus according to the fourth embodiment.
  • the same reference numerals are given to the same parts as those in the flowchart shown in FIG. 5 of the second embodiment, and the processes of the different parts will be described below.
  • step S204 the limited power generation torque calculation unit 109 determines that the generated current difference is being generated, and the process proceeds to step S230.
  • step S203 the restriction on the power generation torque is released, and the process proceeds to step S231.
  • step S211 the limited power generation torque is set to a value smaller than the current estimated power generation torque by a predetermined amount, and the process proceeds to step S231.
  • step S213 the determination that the generated current difference is being generated is not established, and the process proceeds to step S231.
  • step S230 the limited generation torque generation unit 109 sets the learning limited generation torque based on the value of the estimated generation torque that is currently generated, that is, the generation current difference is occurring, and the process proceeds to step S231.
  • step S231 the smaller of the learning limited power generation torque and the limited power generation torque is determined as the limited power generation torque, and the current process ends.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating the relationship between the external force applied to the drive belt 3 and the frictional force, explaining the operation of the vehicle power generation control device according to the fourth embodiment.
  • point A indicates the external force at the slip limit of the drive belt 3, and no slip of the drive belt 3 occurs until the external force reaches the point A.
  • Point B indicates the maximum value of the static friction force.
  • Point C indicates a point where the frictional force becomes steady even when the external force is increased after the drive belt 3 slips.
  • Point C is determined by the dynamic friction coefficient.
  • Point D shows the external force and the frictional force at the point of time when the drive belt 3 is slipped by the external force indicated by the point C and then the slip converges when the external force is reduced.
  • the vehicle power generation control device is configured to set the learning limited power generation torque to a value smaller than the slip limit indicated by the point A in FIG.
  • the learning limit torque is set based on the external force at the point D where the external force is reduced and the slip converges, the learning is performed in the vicinity of the slip limit of the drive belt 3 indicated by the point A in FIG. Since the limited power generation torque cannot be set, the slip limit range of the drive belt 3 cannot be fully utilized, and the amount of power generation obtained is reduced.
  • the limited power generation torque calculation unit 109 for example, based on the estimated power generation torque (slip generation power generation torque) of the generation current difference generation, for example, the estimated power generation torque (point A in FIG. 8) or less and a predetermined ratio
  • the power generation torque in the vicinity of the estimated power generation torque is set as the learning limited power generation torque, whereby the power generation torque command limiting unit 103 limits the power generation torque command within the range of the learning limited power generation torque.
  • FIG. 9 is a time chart showing the behavior during power generation in the vehicle power generation control apparatus according to Embodiment 4 of the present invention.
  • (a) shows the vehicle speed
  • (b) shows the generated torque
  • (c) shows the generated current.
  • time t2 once the force applied to the drive belt 3 by the generated torque exceeds the grip limit, a macro slip of the drive belt 3 is caused, and the power is not sufficiently transmitted to the generator 2 so that the actual generated current decreases. .
  • the estimated generation torque below the estimated generation torque at time t2 (that is, the generation torque at the time of occurrence of slip) and the generation torque in the vicinity of the estimated generation torque at a predetermined ratio are set as the learning limit generation torque, and the learning limit generation torque
  • the learning limit generation torque By limiting the power generation torque command at time t2, macro slip of the drive belt 3 does not occur after time t2, and the power generation torque and power generation current are maintained at high levels as shown in FIGS. 9B and 9C. .
  • the limited power generation torque is calculated based on the value of the estimated power generation torque at the time when the difference between the actual power generation current and the estimated power generation current occurs.
  • the recurrence of the slip of the drive belt can be suppressed, and the generated current can be obtained up to the vicinity of the slip limit of the drive belt.
  • Embodiment 5 the limited power generation torque is based on the value of the estimated power generation torque output by the power generation torque command limiter 103 at the time when the difference between the actual power generation current and the estimated power generation current occurs. By calculating the above, the recurrence of the slip of the drive belt 3 was suppressed.
  • the power generation torque command (estimated power generation torque) is the learning limited power generation torque, and the time during which the difference between the actual power generation current and the estimated power generation current does not occur is integrated. When the time is longer than the predetermined time, correction is performed to increase the learning limited power generation torque.
  • the configuration of the vehicle including the vehicle power generation control device according to the fifth embodiment is the same as that in FIG. 1, except that the internal processes of the generated current comparison unit 108 and the limited generation torque calculation unit 109 are different.
  • the processing procedure for calculating the command duty in the vehicle power generation control device according to No. 5 differs from the content of the processing for calculating the limited power generation torque by comparing the actual power generation current and the estimated power generation current in step S110 shown in FIG. Yes.
  • the difference from the fourth embodiment is a flowchart showing a process of calculating the limited power generation torque by comparing the actual power generation current and the estimated power generation current in the vehicle power generation control apparatus according to the fifth embodiment shown in FIG. Will be described.
  • FIG. 10 parts that perform the same processing as in the flowchart shown in FIG. 7 of the fourth embodiment are given the same reference numerals, and processing of different parts will be described below.
  • step S230 the limited generation torque generation unit 109 sets the learning limited generation torque based on the value of the estimated generation torque that is currently generated, that is, the generation current difference is occurring, and the process proceeds to step S240.
  • step S203 the restriction on the power generation torque is released, and the process proceeds to step S241.
  • step S240 the limited power generation torque calculation unit 109 clears the slip-free experience time to 0 value and proceeds to the process of step S231.
  • step S241 it is determined whether the power generation torque command, here the estimated power generation torque, and the limited power generation torque or the learning limited power generation torque match. If they match, the process proceeds to step S242. Then, the process proceeds to step S231.
  • step S242 it is determined whether the non-slip experience time (power generation current difference inexperience accumulated time) is equal to or greater than a predetermined value. If applicable, the process proceeds to step S243, and if not, the process proceeds to step S245. .
  • the predetermined value is set to 15 seconds or the like by setting the time for generating power by one regenerative power generation as a guide.
  • step S243 the learning limited power generation torque set in step S230 is increased by a predetermined amount, and the process proceeds to step S244.
  • the predetermined amount is preferably set so as not to give the driver a sense of incongruity due to a change in the deceleration of the vehicle.
  • the predetermined amount is set so that a change of 0.001 G due to an increase in power generation torque does not occur, and the final deceleration In consideration of vehicle design values such as the ratio, tire diameter and pulley ratio, it is set to 0.2 Nm.
  • step S244 the non-slip experience time is cleared to zero, and the process proceeds to step S231.
  • step S245 the process proceeds to step S246 while maintaining the learning limited power generation torque value.
  • step S246 the processing period shown in FIG. 10 (same as in FIG. 3, for example, 5 msec) is added to the experience time without slip to integrate the experience time without slip, and the process proceeds to step S231.
  • the vehicle power generation control device According to the vehicle power generation control device according to the fifth embodiment of the present invention as described above, the vehicle power generation control device according to the fourth embodiment generates a temporary factor such as a water splash on the drive belt. Even when the learning limited power generation torque is under-learned by the belt slip, the learning limit power generation torque is gradually increased while confirming that there is no slip of the drive belt, so that the slip limit of the drive belt in a normal state is reduced. By making the learning limited power generation torque approach the power generation torque value corresponding to the value, the power generation amount can be ensured.
  • Embodiment 6 In the vehicle power generation control device according to each of the above-described embodiments, the actual power generation current detected by the power generation current detector provided in the generator is acquired. However, in the vehicle power generation control device according to the sixth embodiment, regenerative power generation is performed. In a vehicle having a configuration as shown in FIG. 11 in order to increase the amount of power collected, the power to be supplied with the power generated by the generator instead of the generated current detector provided in the generator The actual power generation current of the generator is estimated from the sum of the current values acquired by the current detectors provided in the conversion unit and the second power storage unit.
  • the power conversion unit generally includes a current detector for conversion of input / output power
  • the second power storage unit is, for example, a lithium ion battery. For the purpose of protecting the lithium ion battery, current detection is performed to grasp the state of charge. It is common to provide a vessel.
  • FIG. 11 is a configuration diagram of a vehicle including a vehicle power generation control device according to Embodiment 6 of the present invention.
  • the same reference numerals are given to parts having the same configurations as those in the configuration diagram of the vehicle including the vehicle power generation control device according to each of the above-described embodiments shown in FIG. In the following.
  • the generator 2 supplies the generated power to the power conversion unit 201 and the second power storage unit 202.
  • the power conversion unit 201 converts and outputs power supplied from at least one of the generator 2 and the second power storage unit 202.
  • the second power storage unit 202 stores the power generated by the generator 2 and supplies the stored power to the power conversion unit 201.
  • the first power storage unit 203 stores the power output from the power conversion unit 201 and supplies the stored power to the vehicle electrical load 204.
  • the vehicle electrical load 204 is an electrical load of the vehicle such as a headlight and consumes power to realize each function.
  • the power conversion unit input current detector 15 is provided in the power conversion unit 201, detects the power conversion unit input current input to the power conversion unit 201, and transmits it to the actual generated current acquisition unit 107.
  • the second power storage unit charging current detector 14 is provided in the second power storage unit 202, detects the second power storage unit charging current charged in the second power storage unit 202, and supplies the actual power generation current acquisition unit 107. introduce.
  • the second power storage unit charging current detector 14 transmits the current discharged by the second power storage unit 202 as a negative value.
  • the actual power generation current acquisition unit 107 estimates the actual power generation current of the generator 2 by adding the power conversion unit input current and the second power storage unit charging current, and outputs them to the power generation current comparison unit 108.
  • the actual power generation is performed by the current detector provided in the power conversion unit and the second power storage unit, instead of the current detector provided in the generator.
  • the current detector provided in the generator can be eliminated.
  • diverting the power conversion unit input current detector and the second power storage unit charging current detector, which are provided to increase the recovery amount of regenerative power generation there is no need to provide a generator current detector for the generator. There is no cost increase.
  • the internal combustion engine rotational speed detector 11 and the generator rotational speed estimation unit 105 constitute a rotating electrical machine rotational speed acquisition unit.
  • the generated voltage detector 12 constitutes a rotating electrical machine voltage detector.
  • the generated current detector 13, the power storage unit charging current detector 14, the power conversion unit input current detector 15, and the actual generated current acquisition unit 107 constitute a rotating electrical machine current detection unit.
  • the power generation mode determination unit 101 and the power generation torque command calculation unit 102 constitute a power generation torque command generation unit.
  • the generation current comparison unit 108 and the limited generation torque calculation unit 109 constitute a generation current difference determination unit.
  • the power generation torque command limiting unit 103 and the command duty calculation unit 104 constitute a power generation control unit.
  • the drive belt tension detector 18 constitutes a drive belt tension detector.
  • the outside air temperature detector 19 constitutes an outside air temperature detector.
  • the vehicle power generation control device and the control method thereof according to the present invention can be applied to various types of vehicles equipped with a rotating electrical machine having a regenerative power generation mechanism.

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Abstract

　車両に搭載された発電機と内燃機関の間に架けられたドライブベルトを適正に使用することができる発電制御装置を提供する。回転電機の実発電電流と、発電トルク指令に相当する回転電機の発電を制御する推定発電トルク等から推定した推定発電電流との差を監視し、実発電電流と推定発電電流に所定値以上の差が発生した場合には上記推定発電トルクを減少させるように制限し、さらに、実発電電流と推定発電電流に差が発生した時点の推定発電トルクに基づいて算出した学習制限発電トルクにより推定発電トルクを制限する。

Description

車両の発電制御装置およびその制御方法
　この発明は、車両の内燃機関と発電機に架けられたドライブベルトを適正に使用する車両の発電制御装置等に関する。
　近年、車両の燃費を削減する技術として、車両の減速時の運動エネルギーを回生発電により電力として回収する車両が開発されている。内燃機関と発電機の間に架けられたドライブベルトにより動力を伝達しているが、回生発電量を多く得ようとして発電トルクを増加させると、ドライブベルトに大きな力がかかることによりベルトスリップが発生することがある。
　発電電力を指令値としてフィードバック制御をしていると、ベルトスリップが発生した場合、発電機の回転数低下により、発電電力が低下し発電電力を指令値に維持しようとフィードバック制御することで界磁電流を増加させてしまう。また、ドライブベルトのグリップが復帰した場合、低下した発電機の回転数に対して発電電力が指令値となるようにフィードバック制御した結果の界磁電流を出力した状態で、本来の発電機の回転数に回復してしまうため、発電機の発電量が急増して機器が破損する懸念があった。特許文献１で開示された装置では、前述の点を課題とし、ベルトスリップが発生した際は、界磁電流を、エンジン回転速度、すなわち、グリップ復帰時の発電機の回転速度から発電電力が指令値となるように算出した界磁電流値に制限することで、前述の課題を解決し発電機の発電量の急増を防止している。
特開２００９－２１４７３８号公報
　以上のような従来の装置では、ドライブベルトのスリップを考慮して発電量を決定しているわけではないため、ベルトスリップ発生時にスリップ状態から復帰できない懸念がある。ベルトスリップ状態を継続すると、ドライブベルト摺動に起因して異音や機構の損耗が発生したりする問題がある。また車両の減速時の運動エネルギーを、必ずしも、ドライブベルトのスリップ限界まで活用できておらず、より多くの発電量を得ることが望まれる。
　この発明は上記のような問題点を解決するためになされたものであり、ドライブベルトがスリップした場合にも、ドライブベルト摺動に起因する異音や機構の損耗を軽減するとともに、車両の減速時の運動エネルギーをドライブベルトのスリップ限界まで活用して発電量を増大させるようにした車両の発電制御装置等を提供することを目的とする。
　この発明は、車両の駆動軸と動力を授受する内燃機関と前記内燃機関とドライブベルトを介して動力の授受を行う出力可変制御可能な回転電機を備えた車両のための車両の発電制御装置であって、前記回転電機の回転速度を求める回転電機回転速度取得部と、前記回転電機の電圧を検出する回転電機電圧検出部と、前記回転電機の実電流を求める回転電機電流検出部と、前記車両の状態から前記回転電機のための発電トルク指令を算出する発電トルク指令生成部と、前記発電トルク指令に基づく前記回転電機の発電を制御するための推定発電トルク、前記回転電機回転速度取得部の回転電機回転速度、前記回転電機電圧検出部の回転電機電圧から回転電機推定電流を推定する発電電流推定部と、前記回転電機電流検出部の回転電機実電流が前記発電電流推定部の回転電機推定電流より第１の所定値以上小さくなった場合に発電電流差が発生したと判定し前記発電トルク指令を制限するための制限発電トルクを出力し、発電電流差が発生している状態から前記回転電機実電流と前記回転電機推定電流の差が前記第１の所定値より小さい第２の所定値より小さくなった場合に発電電流差が発生していないと判定して前記制限発電トルクの出力をやめる発電電流差判定部と、前記発電トルク指令を前記推定発電トルクとし、前記推定発電トルクに従って前記回転電機の発電を制御し、発電電流差発生時には前記発電トルク指令を前記制限発電トルクに制限した前記推定発電トルクに従って前記回転電機の発電制御を行う発電制御部と、を備えたことを特徴する車両の発電制御装置等にある。
　この発明による車両の発電制御装置等によれば、ドライブベルトがスリップした場合にも、速やかにドライブベルトをスリップ状態から復帰させ、ドライブベルトの摺動に起因する異音や機構の損耗を軽減するとともに、ドライブベルトのスリップ限界の範囲内で得られる発電量を増加させることができる。
この発明による車両の発電制御装置を備えた車両の構成図である。 この発明の実施の形態１による車両の発電制御における発電時の挙動を示すタイムチャートである。 この発明の実施の形態１による車両の発電制御装置の処理を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態１による車両の発電制御装置における発電電流の比較と制限発電トルクを算出する処理を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態２による車両の発電制御装置における発電電流の比較と制限発電トルクを算出する処理を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態３による車両の発電制御装置におけるドライブベルトにかかる力を説明する図である。 この発明の実施の形態４による車両の発電制御装置における発電電流の比較と制限発電トルクを算出する処理を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態４による車両の発電制御装置における外力と摩擦力の限界を示す図である。 この発明の実施の形態４による車両の発電制御装置における発電時の挙動を示すタイムチャートである。 この発明の実施の形態５による車両の発電制御装置における発電電流の比較と制限発電トルクを算出する処理を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態６による車両の発電制御装置を備えた車両の構成図である。
　以下、この発明による車両の発電制御装置等を各実施の形態に従って図面を用いて説明する。なお、各実施の形態において、同一もしくは相当部分は同一符号で示し、重複する説明は省略する。
　実施の形態１．
　図１は、この発明の実施の形態１による車両の発電制御装置を備えた車両の構成図である。図１において、内燃機関１は車両の動力源で燃料を燃焼し動力を発生し、車両の駆動軸と動力を授受する。内燃機関１と車両の駆動軸の間には図示されない変速機を備えてもよい。発電機２は内燃機関１との間で、内燃機関１のプーリ１ａと発電機２のプーリ２ａの間に架けられたドライブベルト３を介して動力の授受を行い発電を行う発電機で、入力した指令Ｄｕｔｙ(デューティ)によって、発電電流を可変に制御することができる。
　なお、発電機２は発電機能を有する回転電機であればよいが、以下では説明を分かり易くするために発電機として説明する。
　内燃機関回転速度検出器１１は内燃機関回転速度を検出するもので、例えば、リングギアの欠け歯をピックアップセンサにより検出することで内燃機関回転速度を検出するよう構成される。発電電圧検出器１２は発電機２の発電電圧を検出する。発電電流検出器１３は、発電機２の発電電流を検出する、例えば、発電機２の出力端子に接続された電力線にホール素子を設け、磁電変換するホール効果により発電電流を検出する。
　図１の１０１－１０９およびＭで示される部分は例えば記憶部Ｍを備えたコンピュータで構成される制御演算部を示し、それぞれ機能ブロックで示されている。
　発電モード判定部１０１は、アクセルペダルの入力状態(ペダル角度信号等)や車速などの車両状態情報Ｓ１に基づいて、回生発電モードなどの発電モードを判定する。発電トルク指令算出部１０２は、発電モード判定部１０１より取得した発電モードに応じて、発電機２に指令する発電トルク指令を算出し、発電トルク指令制限部１０３へと出力する。
　発電トルク指令制限部１０３は、発電トルク指令算出部１０２から取得した発電トルク指令を、制限発電トルク算出部１０９から取得した制限発電トルクまたは制限発電トルク範囲内に制限し、制限済の発電トルクである推定発電トルクを指令Ｄｕｔｙ算出部１０４へと出力する。制限不要な状態では発電トルク指令がそのまま推定発電トルクとなる。指令Ｄｕｔｙ算出部１０４は、制御装置内部に備えた記憶部Ｍに事前に設定した発電機２の特性を表すマップを参照し、発電機回転速度推定部１０５から取得した発電機回転速度および発電電圧検出器１２から取得した発電電圧をもとに、発電トルク指令制限部１０３から取得した推定発電トルクとなるように指令Ｄｕｔｙを算出し、発電機２へと出力する。
　ここで上述の記憶部Ｍに予め設定された発電機２のための第１の発電機特性マップは、例えば発電機の回転速度と発電電圧の各条件下で所望の発電トルク(推定発電トルク)にするための指令Ｄｕｔｙの値を示すマップからなる。
　発電機回転速度推定部１０５は、内燃機関回転速度検出器１１より取得した内燃機関回転速度に制御装置内部に備えた記憶部Ｍに事前に設定した内燃機関１と発電機２のプーリ１ａ，２ａの径の比を乗算することで、発電機回転速度を推定する。発電電流推定部１０６は、記憶部Ｍに事前に設定した発電機２の特性を表すマップを参照し、発電電圧検出器１２より取得した発電電圧および発電トルク指令制限部１０３より取得した推定発電トルクおよび発電機回転速度推定部１０５より取得した発電機回転速度をもとに、推定発電電流を算出する。
　ここで記憶部Ｍに予め設定された発電機２のための第２の発電機特性マップは、例えば発電機の回転速度と発電電圧、および推定発電トルクの各条件下での推定発電電流の値を示すマップからなる。
　実発電電流取得部１０７は、発電電流検出器１３より実発電電流を取得する。発電電流比較部１０８は、発電電流推定部１０６より取得した推定発電電流と実発電電流取得部１０７より取得した実発電電流を比較し、実発電電流が推定発電電流と比較して所定値以上小さくなった場合には、発電電流差が発生していると判定する。発電電流差の発生を判定するための前記の所定値は、ベルトスリップ発生時の電流の変化を事前に測定するなどして、記憶部Ｍに設定する。制限発電トルク算出部１０９は、発電電流比較部１０８により発電電流差が発生(ベルトスリップ発生)していると判定された場合、発電トルク指令制限部１０３より取得した推定発電トルクより所定値(差し引き値)だけ小さい値を制限発電トルクとし発電トルク指令制限部１０３へと出力する。前記所定値(差し引き値)は事前の測定により求め、ベルトスリップ発生時に迅速に復帰できるよう設定することが好ましい。
　図２は、この発明の実施の形態１による車両の発電制御における、発電時の挙動を示すタイムチャートである。(ａ)の実線Ｖ１は車速を示し、(ｂ)の実線Ｔ１はこの発明を適用した場合の発電機２の発電トルク、点線Ｔ２はこの発明を適用しなかった場合の発電トルクを示し、(ｃ)の実線Ｉ１はこの発明を適用した場合の発電機２の発電電流、点線Ｉ２はこの発明を適用しなかった場合の発電電流を示している。
　図２において、時刻ｔ１では、車両は減速状態となり回生発電モードと判定し、発電トルク指令を増加していく。時刻ｔ２では、発電トルクによってドライブベルト３にかかる力がグリップの限界を超過することでドライブベルト３のマクロスリップを引きおこし、発電機２に動力が十分に伝達されず実発電電流は低下する。この時、この発明を適用しなかった場合には、図２の(ｂ)の点線Ｔ２のように発電トルク指令を増加していくが、(ｃ)の点線Ｉ２のように実発電電流は大きく低下する。
　この発明の実施の形態１による車両の発電制御装置では概して、前記推定発電電流と前記実発電電流の差が発生した場合には発電トルク指令である推定発電トルクを低減してドライブベルトスリップ状態から復帰させ、前記推定発電電流と前記実発電電流の差がなくなった場合には、推定発電トルクを再度上昇させる。前述のようにして、ドライブベルトスリップ状態とドライブベルトスリップ状態からの復帰を繰り返し、ドライブベルトスリップ発生期間を短くするとともに、可能な限り大きな発電電流を得る。時刻ｔ３では車両の減速状態が終了し、回生発電モードを終了する。推定発電トルクを減少させ、実発電電流は減少する。
　図３は、この発明の実施の形態１による車両の発電制御装置における、発電機に出力する指令Ｄｕｔｙを算出する処理の手順を示したフローチャートであり、所定の演算周期(例えば、５ｍｓｅｃ)で実行される。
　図３において、ステップＳ１００では、発電モード判定部１０１でアクセルペダルの入力状態や車速などの車両状態情報Ｓ１に基づいて回生発電モードなどの発電モードを判定し、ステップＳ１０１の処理へ進む。ステップＳ１０１では、発電トルク指令算出部１０２においてステップＳ１００で判定した発電モードに基づいて、発電トルク指令を算出し、ステップＳ１０２の処理へ進む。例えば、回生発電モードであれば発電トルク指令を増加させ、回生発電モードでなければ発電トルク指令を０に至るまで減少させる。
　ステップＳ１０２では、発電機回転速度推定部１０５において、内燃機関回転速度検出器１１より取得した内燃機関回転速度より発電機回転速度を推定し、ステップＳ１０３の処理へ進む。ステップＳ１０３では、発電電流検出器１３および実発電電流取得部１０７で発電機２の実発電電流を取得し、ステップＳ１０４の処理へ進む。例えば、実発電電流取得部１０７は発電機２の実発電電流をホール素子により構成した発電電流検出器１３により検出した実発電電流を取得する。
　ステップＳ１０４では、発電電流推定部１０６において、発電機２の上記第２の特性マップを参照して、発電電圧検出器１２からの発電電圧、ステップＳ１０２で取得した発電機回転速度推定部１０５からの発電機回転速度、後述する発電トルク指令制限部１０３からの推定発電トルクに基づき、推定発電電流を推定し、ステップＳ１１０の処理へと進む。
　ステップＳ１１０は、発電電流比較部１０８において、ステップＳ１０３で取得した実発電電流とステップＳ１０４で取得した推定発電電流を比較し、比較した結果から所定の発電電流差(ベルトスリップ)の発生を検出する。ベルトスリップの発生があった場合にはさらに制限発電トルク算出部１０９において、後述する発電トルク指令制限部１０３からの推定発電トルクから所定値を差し引いた制限発電トルクを算出する処理を行いステップＳ１０５の処理へと進む。ステップＳ１１０の処理の内容は後述の図４に示す。
　ステップＳ１０５では、発電トルク指令制限部１０３において、ステップＳ１１０で算出した制限発電トルクに基づいて、ステップＳ１０１で算出した発電トルク指令を制限し、ステップＳ１０６の処理へと進む。ステップＳ１０６では、指令Ｄｕｔｙ算出部１０４により、ステップＳ１０５で制限した結果の推定発電トルクとなるように、発電電圧およびステップＳ１０２で推定した発電機回転速度に基づいて発電機２の上記第１の特性マップを参照して指令Ｄｕｔｙを算出し、ステップＳ１０７の処理へと進む。ステップＳ１０７では、ステップＳ１０６で算出した指令Ｄｕｔｙを発電機２に出力し、今回の処理を終了する。
　図４は、この発明の実施の形態１による車両の発電制御装置における、発電電流比較部１０８、制限発電トルク算出部１０９において、実発電電流と推定発電電流を比較し、制限発電トルクを算出する処理を示したフローチャートであり、図３におけるステップＳ１１０により呼び出されるたびに実行する。
　図４において、ステップＳ２００では、発電電流比較部１０８において、まだ発電電流差発生中判定が成立していない場合はステップＳ２０１の処理へ進み、成立している場合、すなわち発電電流差発生中の場合はステップＳ２１０の処理へ進む。ステップＳ２０１では、発電電流比較部１０８において、実発電電流が推定発電電流より第１所定値以上小さいとき(すなわち発電電流差が第１所定値以上のとき)はステップＳ２０２の処理へ進み、それ以外の場合はステップＳ２０３の処理へ進む。前記第１所定値は、例えば、事前の計測によってドライブベルト３にスリップが発生した際の電流差より算出でき、３０Ａなどと設定する(例えば記憶部Ｍに記録しておく)。
　ステップＳ２０２では、制限発電トルク算出部１０９において、制限発電トルクを現在の推定発電トルクより所定量小さい値に設定し、ステップＳ２０４の処理へと進む。
　ここで現在の推定発電トルクは、発電制限中であれば発電トルク指令制限部１０３ですでに制限された発電トルクの値の推定発電トルク、発電制限中でなければ制限されていない、すなわち発電トルク指令算出部１０２の出力する発電トルク指令の値の推定発電トルクである。
　また前記所定量小さい値は、例えば、１秒あたりに１Ｎｍ(ニュートンメータ)減少するように設定する。この値は事前の計測により求め、発電トルク指令の脈動が小さくなるように設定することが望ましい(例えば記憶部Ｍに格納しておく)。ステップＳ２０４では、制限発電トルク算出部１０９において、発電電流差発生中判定を成立とし、今回の処理を終了する。ステップＳ２０３では、発電トルクの制限を解除し、今回の処理を終了する。
　ステップＳ２１０では、発電電流比較部１０８において、発電制限中に実発電電流と推定発電電流の発電電流差が第２所定値以上大きい場合はステップＳ２１１の処理へ進み、それ以外の場合は、ステップＳ２１２の処理へ進む。前記第２所定値は、前記第１所定値に対してヒステリシスを設けて小さい値に設定し、例えば、１０Ａなどと設定する。ステップＳ２１１では、制限発電トルク算出部１０９において、制限発電トルクを現在の推定発電トルクより所定量小さい値に設定し、今回の処理を終了する。ステップＳ２１２では、制限発電トルク算出部１０９において、発電トルクの制限を解除し、ステップＳ２１３の処理へ進む。ステップＳ２１３では、発電電流差発生中判定を不成立とし、今回の処理を終了する。
　上記のようなこの発明の実施の形態１による車両の発電制御装置によれば、ドライブベルトのスリップが発生した場合には、実質的に発電トルク指令となる推定発電トルクを低下させることでスリップ状態から復帰させることができ、ドライブベルトのスリップに起因する異音や機構の損耗を低減するとともに、ドライブベルトをスリップ限界近傍まで活用して発電量を得ることができる。
　実施の形態２．
　前述の実施の形態１による車両の発電制御装置では、実発電電流と推定発電電流の差が所定値以上になった場合に、発電電流差発生中と判定して発電トルク指令(推定発電トルク)を制限することでドライブベルトのスリップの発生を低減したが、実施の形態２による車両の発電制御装置は、さらに実発電電流と推定発電電流の差が増加したことにより発電電流差発生中と判定する。これにより、より迅速にドライブベルトのスリップを抑制することができる。
　実施の形態２による車両の発電制御装置を備えた車両の構成は図１と同様であるが、発電電流比較部１０８および制限発電トルク算出部１０９の内部の処理が異なっている。実施の形態２による車両の発電制御装置における、指令Ｄｕｔｙを算出する処理の手順は、図３に示されるステップＳ１１０の実発電電流と推定発電電流を比較し、制限発電トルクを算出する処理の内容が異なっている。
　以下、実施の形態１と異なる点を、図５に示される実施の形態２による車両の発電制御装置における、実発電電流と推定発電電流を比較し、制限発電トルクを算出する処理を示したフローチャートにより説明する。図５において、実施の形態１の図４に示されるフローチャートと同様の処理を行う部分には同一の符号を付し、異なっている部分の処理について以下に述べる。
　図５において、ステップＳ２０１では、発電電流比較部１０８において、実発電電流が推定発電電流より第１所定値以上小さいときはステップＳ２０２の処理へ進み、それ以外の場合はステップＳ２２０の処理へ進む。ステップＳ２２０では、実発電電流の推定発電電流に対する差が所定値以上増加した場合にはステップＳ２０２の処理へ進み、それ以外の場合にはステップＳ２０３の処理へ進む。例えば、１００ｍｓｅｃの間に実発電電流と推定発電電流の差が１０Ａ増加した場合に発電電流差が発生した、と判定する。この場合は実発電電流の推定発電電流に対する差の増加率に従って発電トルクの制限を行うか否かを判定することになる。また、必要に応じて毎回の実発電電流の推定発電電流に対する発電電流差を記憶部Ｍに記録して増加率の算出に利用してもよい。
　上記のようなこの発明の実施の形態２による車両の発電制御装置によれば、実施の形態１による車両の発電制御装置より、さらに速やかに発電電流差発生中と判定することで、ドライブベルトのスリップに起因する異音や機構の損耗を低減することができる。
　実施の形態３．
　上記実施の形態による車両の発電制御装置では、実発電電流と推定発電電流の差に基づいて、発電電流差が発生していると判定された場合には、発電トルク指令(推定発電トルク)を制限することで、ドライブベルトのスリップ状態から速やかに復帰できるようにした。それに対し、実施の形態３による車両の発電制御装置では、ドライブベルトの張力に基づく初期制限発電トルクを設定し、事前にドライブベルトのスリップの発生を抑制するものである。
　以下に、ドライブベルトの張力とスリップ限界トルクの関係の導出過程を説明する。ただし、ここではドライブベルトの張力は十分に大きく、ドライブベルトの回転に伴う遠心力は無視できるものとして算出している。
　図６は発電機２のプーリ２ａに張られたドライブベルト３の微小角ｄφの部分に加えられる力を示した図である。図６をもとに、ベルトスリップ限界となる付加トルクＴｌｉｍと静止摩擦係数μ0、ベルト張力Ｆｓ、ドライブベルト３のプーリ２ａの有効巻き角θの関係を求める。図６において力１はベルトの張り側の張力Ｆ、力２はベルトの緩み側張力Ｆ－ｄＦ、合力３はプーリ接触面２ｂの法線方向にかかる力Ｎを、摩擦力４は合力３により生じた摩擦力μ0Ｎを示す。ここで、プーリ接触面２ｂの法線方向の力は(１)式のように求められる。
　Ｎ＝Ｆ×ｓｉｎ(ｄφ／２)＋(Ｆ－ｄＦ)×ｓｉｎ(ｄφ／２)
　　＝２Ｆ×ｓｉｎ(ｄφ／２)－ｄＦ×ｓｉｎ(ｄφ／２)　　　　　　(１)
　ｄφおよびｄＦが微小であるとすると、(１)式において、ｓｉｎ(ｄφ／２)≒ｄφ／２と近似でき、(２)式を得る。
　Ｎ≒Ｆｄφ　　　(２)
　よって、最大の静止摩擦力は、(３)式を得る。
　μ0Ｎ＝μ0Ｆｄφ　　　(３)
　また、ベルト巻き方向の力のつりあいより、(４)式を得る。
　Ｆ×ｃｏｓ(ｄφ／２)＝(Ｆ－ｄＦ)×ｃｏｓ(ｄφ／２)＋μ0Ｆｄφ (４)
　(４)式において、ｄφが微小であるとすると、ｃｏｓ(ｄφ／２)≒１と近似でき、(５)式を得る。
　ｄφ＝ｄＦ／(μ0Ｆ)　　　(５)
　(５)式を積分することにより、(６)式の関係を得ることができる。
　φ＝(１／μ0)ｌｎＦ－(１／μ0)ｌｎＦｓ　　　(６)
　(６)式を変形し、(７)式を得る。
　Ｆ(φ)＝Ｆｓ・ｅｘｐ(μ0φ)　　　(７)
　(７)式を有効巻き角θにおいて積分し、(８)式を得る。
　∫θ 0Ｆ(φ)ｄφ＝∫θ 0Ｆｓ ｅｘｐ(μ0φ)ｄφ
　　　　　　　　　＝(Ｆｓ／μ0){ｅｘｐ(μ0θ)－１}　　　(８)
　ベルト張り方向の力が、(８)式で示される値を超えるとドライブベルトスリップが生じる。すなわち、ドライブベルト３がスリップしない条件は、(９)式で表される。
　Ｔｌｉｍ≦(Ｒ・Ｆｓ／μ0){ｅｘｐ(μ0θ)－１}　　　(９)
　ここでＲは、発電機２のプーリ２ａの半径を示す。
　以上に示されるように、ドライブベルト３のスリップが発生する発電トルクはドライブベルト３の張力に比例する。よって、制限発電トルク算出部１０９において、初期制限発電トルクはメンテナンス時に設定する標準のドライブベルトの張力に基づいて設定する。例えば、メンテナンス時に設定した標準のドライブベルトの張力を入力部(図示省略)から入力して記憶部Ｍに設定しておく。制限発電トルク算出部１０９は、記憶部Ｍから設定した標準のドライブベルトの張力を読み出し、スリップ発生発電トルクとドライブベルトの張力の比例関係式(記憶部Ｍに格納しておいてもよい)から算出したスリップ発生発電トルクに基づいて、例えば該スリップ発生発電トルク以下の該スリップ発生発電トルクと所定の割合の該スリップ発生発電トルク近傍の発電トルクを初期制限発電トルクとして設定し、これにより発電トルク指令制限部１０３で発電トルク指令が初期制限発電トルクの範囲内に制限され、制限された推定発電トルクを出力する。
　さらに、図１に示したひずみゲージなどにより構成されたドライブベルト張力検出器１８により検出したドライブベルト張力に基づいて、前記初期制限発電トルクを補正するようにしてもよい。また、温度によりベルトの摺動性が変化することを考慮し、外気温検出器１９などにより検出した外気温に基づいて、前記初期制限発電トルクを補正するようにしてもよい。外気温と前記初期制限発電トルクの関係は、事前にベルトスリップ発生時の推定発電トルク(発電トルク)と外気温の関係を実測することで求めることができる。求めた発電トルク－外気温特性マップは記憶部Ｍに設定して使用する。
　上記のようなこの発明の実施の形態３による車両の発電制御装置によれば、ドライブベルトの張力に基づいて発電トルクを適正に制限することで、事前にドライブベルトのスリップを防止し、ドライブベルトのスリップに起因する異音の発生や機構の損耗を軽減することができる。また、ベルトの張力が低下した場合や、低温環境下のドライブベルトの静止摩擦係数が低下する場合にも、発電トルクを適正に制限し、ドライブベルトのスリップを防止することができる。
　実施の形態４．
　前述の実施の形態１，２による車両の発電制御装置では、実発電電流と推定発電電流の差に基づいて、発電電流差が発生していると判定された場合には、発電トルク指令(推定発電トルク)を制限することで、ドライブベルトのスリップ状態から速やかに復帰できるようにした。実施の形態４ではさらに、実発電電流と推定発電電流の差が発生した時点での発電トルク指令(推定発電トルク)の値に基づいて、制限発電トルクを算出することで、ドライブベルトのスリップの再発を抑制するものである。
　実施の形態４による車両の発電制御装置を備えた車両の構成は、図１の構成図のもの同様であるが、発電電流比較部１０８および制限発電トルク算出部１０９の内部の処理が異なる。実施の形態４による車両の発電制御装置での指令Ｄｕｔｙを算出する処理の手順は、図３に示されるステップＳ１１０における実発電電流と推定発電電流を比較し、制限発電トルクを算出する処理の内容が異なっている。
　以下、実施の形態２と異なる点を説明する。図７は実施の形態４のよる車両の発電制御装置における、実発電電流と推定発電電流を比較し、制限発電トルクを算出する処理を示したフローチャートである。図７において、実施の形態２の図５に示されるフローチャートと同様の処理を行う部分には同一の符号を付し、異なっている部分の処理について以下に述べる。
　図８にいて、ステップＳ２０４では、制限発電トルク算出部１０９において、発電電流差発生中判定を成立とし、ステップＳ２３０の処理へ進む。ステップＳ２０３では、発電トルクの制限を解除し、ステップＳ２３１の処理へ進む。ステップＳ２１１では、制限発電トルクを現在の推定発電トルクより所定量小さい値に設定し、ステップＳ２３１の処理へ進む。ステップＳ２１３では、発電電流差発生中判定を不成立とし、ステップＳ２３１の処理へ進む。
　ステップＳ２３０では、制限発電トルク算出部１０９において、現在すなわち発電電流差発生中の推定発電トルクの値に基づいて学習制限発電トルクを設定し、ステップＳ２３１の処理へ進む。ステップＳ２３１では、学習制限発電トルクと制限発電トルクの小さいほうを制限発電トルクに決定し、今回の処理を終了する。
　図８は実施の形態４による車両の発電制御装置の動作を説明する、ドライブベルト３にかかる外力と摩擦力の関係を示す図である。図８において、点Ａはドライブベルト３のスリップ限界の外力を示し、外力が点Ａに至るまではドライブベルト３のスリップは発生しない。点Ａを超えるとドライブベルト３はスリップ状態となり、ドライブベルト３の摩擦力は動摩擦係数により支配される。点Ｂは静止摩擦力の最大値を示している。点Ｃはドライブベルト３がスリップした後、外力を増加しても摩擦力が定常となる点を示す。点Ｃは動摩擦係数によって決まる。点Ｄは、点Ｃで示される外力でドライブベルト３がスリップしていた後、外力を減少させた際にスリップ収束する時点での外力と摩擦力を示している。
　実施の形態４による車両の発電制御装置では、図８における点Ａで示されるスリップ限界より小さくかつスリップ限界近傍の値に前記学習制限発電トルクを設定するように構成する。ここで、前記外力を減少させてスリップ収束した点Ｄでの外力に基づいて前記学習制限トルクを設定してしまうと、図８における点Ａに示されるドライブベルト３のスリップ限界の近傍に前記学習制限発電トルクを設定することができないため、ドライブベルト３のスリップ限界の範囲を十分に活用できず、得られる発電量は減少する。
　すなわち制限発電トルク算出部１０９は、発電電流差発生の推定発電トルク(＝スリップ発生発電トルク)に基づいて、例えば該推定発電トルク(図８の点Ａ)以下の該推定発電トルクと所定の割合の該推定発電トルク近傍の発電トルクを学習制限発電トルクとして設定し、これにより発電トルク指令制限部１０３で発電トルク指令が学習制限発電トルクの範囲内に制限される。
　図９は、この発明の実施の形態４による車両の発電制御装置における、発電時の挙動を示すタイムチャートである。(ａ)は車速、(ｂ)は発電トルク、(ｃ)は発電電流を示している。時刻ｔ２で一度、発電トルクによってドライブベルト３にかかる力がグリップの限界を超過することでドライブベルト３のマクロスリップを引きおこし、発電機２に動力が十分に伝達されず実発電電流は低下しかける。しかしながら時刻ｔ２での推定発電トルク(すなわちスリップ発生時の発電トルク)以下の該推定発電トルクと所定の割合の該推定発電トルク近傍の発電トルクを学習制限発電トルクとして設定し、該学習制限発電トルクで発電トルク指令を制限することで、時刻ｔ２以降はドライブベルト３のマクロスリップは発生せず、発電トルク、発電電流は図９の(ｂ)(ｃ)に示すように高いレベルで維持される。
　上記のようなこの発明の実施の形態４による車両の発電制御装置によれば、実発電電流と推定発電電流の差が発生した時点での推定発電トルクの値に基づいて、制限発電トルクを算出することで、ドライブベルトのスリップの再発を抑制するとともに、ドライブベルトのスリップ限界近傍まで発電電流を得ることができる。これにより、ドライブベルトの経年劣化などにより、傾向的にドライブベルトの摩擦力が低下した場合にも、適切にドライブベルトのスリップの再発を抑制し、異音の発生や機構の損耗を抑制することができる。
　実施の形態５．
　前述の実施の形態４による車両の発電制御装置では、実発電電流と推定発電電流の差が発生した時点での発電トルク指令制限部１０３が出力する推定発電トルクの値に基づいて、制限発電トルクを算出することで、ドライブベルト３のスリップの再発を抑制した。実施の形態５による車両の発電制御装置では、発電トルク指令(推定発電トルク)が学習制限発電トルクとなり、かつ、実発電電流と推定発電電流の差が発生しない時間を積算し、積算した時間が所定時間以上となった際には、学習制限発電トルクを増加させる補正を行う。
　実施の形態５による車両の発電制御装置を備えた車両の構成は、図１と同様であるが、発電電流比較部１０８および制限発電トルク算出部１０９の内部の処理が異なっており、実施の形態５による車両の発電制御装置における、指令Ｄｕｔｙを算出する処理の手順は、図３に示されるステップＳ１１０の実発電電流と推定発電電流を比較し、制限発電トルクを算出する処理の内容が異なっている。
　以下、実施の形態４と異なる点を、図１０に示される実施の形態５による車両の発電制御装置における、実発電電流と推定発電電流を比較し、制限発電トルクを算出する処理を示したフローチャートにより説明する。図１０において、実施の形態４の図７に示されるフローチャートと同様の処理を行う部分には同一の符号を付し、異なっている部分の処理について以下に述べる。
　図１０において、ステップＳ２３０では、制限発電トルク算出部１０９において、現在すなわち発電電流差発生中の推定発電トルクの値に基づいて学習制限発電トルクを設定し、ステップＳ２４０の処理へ進む。ステップＳ２０３では、発電トルクの制限を解除し、ステップＳ２４１の処理へ進む。
　ステップＳ２４０では、制限発電トルク算出部１０９において、スリップ無し経験時間を０値にクリアしステップＳ２３１の処理へ進む。ステップＳ２４１では、発電トルク指令ここでは推定発電トルクと、制限発電トルクまたは学習制限発電トルクが一致しているかを判定し、一致している場合にはステップＳ２４２の処理へ進み、一致していない場合にはステップＳ２３１の処理へ進む。ステップＳ２４２では、スリップ無し経験時間(発電電流差未経験積算時間)が所定値以上であるかを判定し、該当する場合にはステップＳ２４３の処理へ進み、該当しない場合にはステップＳ２４５の処理へ進む。前記所定値は、例えば、一度の回生発電で発電を行う時間を目安に設定し、１５秒などと設定する。
　ステップＳ２４３では、ステップＳ２３０で設定した学習制限発電トルクを所定量増加させ、ステップＳ２４４の処理へと進む。前記所定量は、車両の減速度に与える変化により運転者に違和感を与えないように設定することが好ましく、例えば、発電トルクの増加により０．００１Ｇの変化が発生しないように設定し、最終減速比およびタイヤ径およびプーリ比などの車両の設計値を考慮し、０．２Ｎｍなどと設定する。ステップＳ２４４では、前記スリップ無し経験時間を０値にクリアし、ステップＳ２３１の処理へ進む。ステップＳ２４５では、学習制限発電トルク値を保持したままステップＳ２４６の処理へ進む。ステップＳ２４６では、前記スリップ無し経験時間に図１０で示される処理の処理周期(図３と同じ例えば、５ｍｓｅｃ)を加算し前記スリップ無し経験時間を積算し、ステップＳ２３１の処理へ進む。
　上記のようなこの発明の実施の形態５による車両の発電制御装置によれば、実施の形態４による車両の発電制御装置により、例えば、ドライブベルトへの水かかりなど、一過性の要因により発生したベルトスリップによって、前記学習制限発電トルクを過少に学習した場合にも、ドライブベルトのスリップが無いことを確認しつつ前記学習制限発電トルクを漸増させることで、平常時のドライブベルトのスリップ限界の値に相当する発電トルク値に前記学習制限発電トルクを近づかせることで、発電量を確保することができる。
　実施の形態６．
　前述の各実施の形態による車両の発電制御装置では、発電機に設けた発電電流検出器が検出した実発電電流を取得していたが、実施の形態６による車両の発電制御装置では、回生発電電力を回収する量を増加するために図１１に示されるような構成をとった車両において、発電機に設けた発電電流検出器の代わりに、発電機が発電した電力を供給する対象である電力変換部および第２の蓄電部が備える電流検出器により取得した電流値の和により、前記発電機の実発電電流を推定するようにしたものである。電力変換部は、一般に入出力電力の変換のために電流検出器を備え、第２の蓄電部は例えばリチウムイオンバッテリで、リチウムイオンバッテリを保護する目的で、充電状態を把握するために電流検出器を備えるのが一般的である。
　図１１は、この発明の実施の形態６による車両の発電制御装置を備えた車両の構成図である。図１１において、図１に示す上記各実施の形態による車両の発電制御装置を備えた車両の構成図と同様の構成となる部分には同一の符号を付し、異なっている部分の構成について以下に述べる。
　発電機２は電力変換部２０１および第２の蓄電部２０２に発電した電力を供給する。電力変換部２０１は、発電機２と第２の蓄電部２０２の少なくとも１つから供給された電力を変換して出力する。第２の蓄電部２０２は、発電機２が発電した電力を蓄電し、蓄電した電力を電力変換部２０１へと供給する。第１の蓄電部２０３は電力変換部２０１が出力した電力を蓄電し、車両電気負荷２０４へと蓄電した電力を供給する。車両電気負荷２０４は、ヘッドライトなどの車両の電気負荷で、電力を消費して各々の機能を実現する。
　電力変換部入力電流検出器１５は、電力変換部２０１に具備され、電力変換部２０１に入力される電力変換部入力電流を検出し、実発電電流取得部１０７に伝達する。第２の蓄電部充電電流検出器１４は、第２の蓄電部２０２に具備され、第２の蓄電部２０２に充電される第２の蓄電部充電電流を検出し、実発電電流取得部１０７に伝達する。ここで、第２の蓄電部充電電流検出器１４は第２の蓄電部２０２が放電する電流は負の値として伝達する。実発電電流取得部１０７は、電力変換部入力電流と第２の蓄電部充電電流を加算することにより発電機２の実発電電流を推定し、発電電流比較部１０８へと出力する。
　上記のようなこの発明の実施の形態６による車両の発電制御装置によれば、発電機に設けた電流検出器の代わりに、電力変換部および第２の蓄電部が備える電流検出器により実発電電流を推定することで、発電機に設けた電流検出器を排することができる。回生発電電力の回収量を増加するために備えた、電力変換部入力電流検出器や第２の蓄電部充電電流検出器を流用することにより、発電機の発電電流検出器を設ける必要がなくなるためコストアップがない。
　なお、内燃機関回転速度検出器１１、発電機回転速度推定部１０５が回転電機回転速度取得部を構成する。発電電圧検出器１２が回転電機電圧検出部を構成する。発電電流検出器１３、蓄電部充電電流検出器１４、電力変換部入力電流検出器１５、実発電電流取得部１０７が回転電機電流検出部を構成する。発電モード判定部１０１、発電トルク指令算出部１０２が発電トルク指令生成部を構成する。発電電流比較部１０８、制限発電トルク算出部１０９が発電電流差判定部を構成する。発電トルク指令制限部１０３、指令Ｄｕｔｙ算出部１０４が発電制御部を構成する。ドライブベルト張力検出器１８がドライブベルト張力検出部を構成する。外気温検出器１９が外気温検出部を構成する。
　またこの発明は、上記各実施の形態に限定されるものではなく、これらの実施の形態の可能な組み合わせを全て含むことは云うまでもない。
産業上の利用の可能性
　この発明による車両の発電制御装置およびその制御方法は回生発電機構を有する回転電機を搭載した様々な種類の車両に適用可能である。
　１　内燃機関、１ａ，２ａ　プーリ、２　発電機(回転電機)、２ｂ　プーリ接触面、３　ドライブベルト、１１　内燃機関回転速度検出器、１２　発電電圧検出器、１３　発電電流検出器、１４　蓄電部充電電流検出器、１５　電力変換部入力電流検出器、１８　ドライブベルト張力検出器、１９　外気温検出器、１０１　発電モード判定部、１０２　発電トルク指令算出部、１０３　発電トルク指令制限部、１０４　指令Ｄｕｔｙ算出部、１０５　発電機回転速度推定部、１０６　発電電流推定部、１０７　実発電電流取得部、１０８　発電電流比較部、１０９　制限発電トルク算出部、２０１　電力変換部、２０２　第２の蓄電部、２０３　第１の蓄電部、２０４　車両電気負荷。

Claims (9)

  1. 　車両の駆動軸と動力を授受する内燃機関と前記内燃機関とドライブベルトを介して動力の授受を行う出力可変制御可能な回転電機を備えた車両のための車両の発電制御装置であって、
    　前記回転電機の回転速度を求める回転電機回転速度取得部と、
    　前記回転電機の電圧を検出する回転電機電圧検出部と、
    　前記回転電機の実電流を求める回転電機電流検出部と、
    　前記車両の状態から前記回転電機のための発電トルク指令を算出する発電トルク指令生成部と、
    　前記発電トルク指令に基づく前記回転電機の発電を制御するための推定発電トルク、前記回転電機回転速度取得部の回転電機回転速度、前記回転電機電圧検出部の回転電機電圧から回転電機推定電流を推定する発電電流推定部と、
    　前記回転電機電流検出部の回転電機実電流が前記発電電流推定部の回転電機推定電流より第１の所定値以上小さくなった場合に発電電流差が発生したと判定し前記発電トルク指令を制限するための制限発電トルクを出力し、発電電流差が発生している状態から前記回転電機実電流と前記回転電機推定電流の差が前記第１の所定値より小さい第２の所定値より小さくなった場合に発電電流差が発生していないと判定して前記制限発電トルクの出力をやめる発電電流差判定部と、
    　前記発電トルク指令を前記推定発電トルクとし、前記推定発電トルクに従って前記回転電機の発電を制御し、発電電流差発生時には前記発電トルク指令を前記制限発電トルクに制限した前記推定発電トルクに従って前記回転電機の発電制御を行う発電制御部と、
    　を備えたことを特徴する車両の発電制御装置。
  2. 　前記発電電流差判定部が、発電電流差が発生していない状態で、前記回転電機実電流と前記回転電機推定電流の差が所定の増加率以上で増加した場合に、発電電流差が発生したと判定することを特徴とする請求項１に記載の車両の発電制御装置。
  3. 　前記発電電流差判定部が、事前に設定された標準ドライブベルト張力に基づいた前記回転電機の初期制限発電トルクを算出して設定し、前記発電制御部が前記発電トルク指令を前記初期制限発電トルクの範囲内に制限することを特徴とする請求項１または２に記載の車両の発電制御装置。
  4. 　前記ドライブベルトの張力を検出するドライブベルト張力検出部をさらに備え、前記発電電流差判定部が、前記ドライブベルト張力に基づいて前記初期制限発電トルクを補正することを特徴とする請求項３に記載の車両の発電制御装置。
  5. 　車両の外気温を検出する外気温検出部をさらに備え、前記発電電流差判定部が、前記外気温に基づいて前記初期制限発電トルクを補正することを特徴とする請求項３または４に記載の車両の発電制御装置。
  6. 　前記発電電流差判定部が、発電電流差発生時の前記推定発電トルクに基づいた学習制限発電トルクを設定し、前記発電制御部が前記発電トルク指令を前記学習制限発電トルクの範囲内に制限することを特徴とする請求項１から５までのいずれか１項に記載の車両の発電制御装置。
  7. 　前記発電電流差判定部が、前記推定発電トルクが前記学習制限発電トルクと一致し、かつ、発電電流差が発生していないと判定されている時間を積算して発電電流差未経験積算時間を算出し、前記発電電流差未経験積算時間が所定値以上となった場合には、前記学習制限発電トルクを増加させることを特徴とする請求項６に記載の車両の発電制御装置。
  8. 　前記車両が、車両の電気負荷に電力を供給する第１の蓄電部と、前記回転電機と電力を授受する第２の蓄電部と、前記回転電機、前記第２の蓄電部、前記第１の蓄電部の間で電力を変換して授受する電力変換部と、前記電力変換部の入力電流を検出する電力変換部入力電流検出器と、前記第２の蓄電部の充電電流を検出する第２の蓄電部充電電流検出器と、をさらに備え、
    　前記回転電機電流検出部は、前記電力変換部入力電流検出器および前記第２の蓄電部充電電流検出器で検出された電流に基づいて回転電機実電流を算出することを特徴とする請求項１から７までのいずれか１項に記載の車両の発電制御装置。
  9. 　車両の駆動軸と動力を授受する内燃機関と前記内燃機関とドライブベルトを介して動力の授受を行う出力可変制御可能な回転電機を備えた車両の発電制御において、
    　前記車両の状態から前記回転電機のための発電トルク指令を算出する工程と、
    　前記発電トルク指令に基づく前記回転電機の発電を制御するための推定発電トルク、回転電機回転速度、回転電機電圧から回転電機推定電流を推定する工程と、
    　前記回転電機実電流が前記回転電機推定電流より第１の所定値以上小さくなった場合に発電電流差が発生したと判定し前記発電トルク指令を制限するための制限発電トルクを出力し、発電電流差が発生している状態から前記回転電機実電流と前記回転電機推定電流の差が前記第１の所定値より小さい第２の所定値より小さくなった場合に発電電流差が発生していないと判定して前記制限発電トルクの出力をやめる工程と、
    　前記発電トルク指令を前記推定発電トルクとし、前記推定発電トルクに従って前記回転電機の発電を制御し、発電電流差発生時には前記発電トルク指令を前記制限発電トルクに制限した前記推定発電トルクに従って前記回転電機の発電制御を行う工程と、
    　を備えたことを特徴する車両の発電制御方法。
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