JP2003200761A - ハイブリッド車両の運転制御装置 - Google Patents
ハイブリッド車両の運転制御装置Info
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- Hybrid Electric Vehicles (AREA)
- Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 運転域に関わり無くかつ走行に支障をきたす
ことなくバッテリを充電できるハイブリッド車両の運転
制御装置を提供すること。 【解決手段】 電動モータ２の駆動力を駆動輪４に伝達
する伝達系と内燃機関３の駆動力を駆動輪に伝達する伝
達系とを並列に設け、内燃機関駆動力伝達系に内燃機関
からの駆動力を後輪４に伝達又は遮断するクラッチ１５
を介設し、電動モータの駆動源であるバッテリ２０を充
電する発電機１７を内燃機関で駆動可能に設け、上記バ
ッテリの残存容量検出手段を設け、負荷が所定の基準値
未満の時には電動モータのみの駆動を行い、負荷が基準
値以上の時には電動モータと内燃機関の両方の駆動を行
い、モータ単独駆動時又は車両停止時においてバッテリ
残存容量が所定の基準値未満のときにはクラッチを駆動
力遮断状態にするとともに内燃機関を運転する。
ことなくバッテリを充電できるハイブリッド車両の運転
制御装置を提供すること。 【解決手段】 電動モータ２の駆動力を駆動輪４に伝達
する伝達系と内燃機関３の駆動力を駆動輪に伝達する伝
達系とを並列に設け、内燃機関駆動力伝達系に内燃機関
からの駆動力を後輪４に伝達又は遮断するクラッチ１５
を介設し、電動モータの駆動源であるバッテリ２０を充
電する発電機１７を内燃機関で駆動可能に設け、上記バ
ッテリの残存容量検出手段を設け、負荷が所定の基準値
未満の時には電動モータのみの駆動を行い、負荷が基準
値以上の時には電動モータと内燃機関の両方の駆動を行
い、モータ単独駆動時又は車両停止時においてバッテリ
残存容量が所定の基準値未満のときにはクラッチを駆動
力遮断状態にするとともに内燃機関を運転する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電動モータと内燃
機関の両方で駆動輪を駆動するようにしたハイブリッド
車両の運転制御装置に関する。
機関の両方で駆動輪を駆動するようにしたハイブリッド
車両の運転制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】バッテリからの電力で回転する駆動モー
タの駆動力によりミッションを介して後輪を駆動すると
ともに、上記バッテリの充電を内燃機関で駆動される発
電機で実施するようしたハイブリッド車両が提案されて
いる（例えば特開２００１−１９０００４号公報参
照）。
タの駆動力によりミッションを介して後輪を駆動すると
ともに、上記バッテリの充電を内燃機関で駆動される発
電機で実施するようしたハイブリッド車両が提案されて
いる（例えば特開２００１−１９０００４号公報参
照）。
【０００３】ところで上記従来のハイブリッド車両で
は、電動モータの駆動力のみで後輪を駆動するようにし
ているため、例えば登坂路を走行する場合等のように大
きな外部負荷が作用するときにも所定の車速を確保可能
とするためには大型大出力の電動モータが必要となると
いう問題がある。
は、電動モータの駆動力のみで後輪を駆動するようにし
ているため、例えば登坂路を走行する場合等のように大
きな外部負荷が作用するときにも所定の車速を確保可能
とするためには大型大出力の電動モータが必要となると
いう問題がある。
【０００４】このような問題を回避するために、電動モ
ータと内燃機関との両方で駆動輪を駆動することが考え
られる。即ち、低負荷時には電動モータのみで駆動し、
高負荷時には電動モータと内燃機関の両方で駆動するの
である。
ータと内燃機関との両方で駆動輪を駆動することが考え
られる。即ち、低負荷時には電動モータのみで駆動し、
高負荷時には電動モータと内燃機関の両方で駆動するの
である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが電動モータと
内燃機関の両方を備え、低負荷時には電動モータのみで
駆動し、高負荷時には電動モータと内燃機関の両方で駆
動するようにした場合、バッテリの充電ができない運転
域が生じるという問題がある。即ち、バッテリ残存容量
が少ない場合には車両停止時あるいは低負荷時であって
も内燃機関で発電機を駆動する必要があるが、この運転
域では内燃機関は停止しているので充電できない。一
方、バッテリ残存容量に基づいて内燃機関を運転するよ
うにした場合には、特にモータ単独駆動時の走行に支障
をきたさないよう何らかの処置が必要である。
内燃機関の両方を備え、低負荷時には電動モータのみで
駆動し、高負荷時には電動モータと内燃機関の両方で駆
動するようにした場合、バッテリの充電ができない運転
域が生じるという問題がある。即ち、バッテリ残存容量
が少ない場合には車両停止時あるいは低負荷時であって
も内燃機関で発電機を駆動する必要があるが、この運転
域では内燃機関は停止しているので充電できない。一
方、バッテリ残存容量に基づいて内燃機関を運転するよ
うにした場合には、特にモータ単独駆動時の走行に支障
をきたさないよう何らかの処置が必要である。
【０００６】本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされ
たもので、運転域に関わり無くかつ走行に支障をきたす
ことなくバッテリを充電できるハイブリッド車両の運転
制御装置を提供することを課題としている。
たもので、運転域に関わり無くかつ走行に支障をきたす
ことなくバッテリを充電できるハイブリッド車両の運転
制御装置を提供することを課題としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、駆動
源として電動モータ及び内燃機関を備えたハイブリッド
車両の運転制御装置において、上記電動モータの駆動力
を駆動輪に伝達するモータ駆動力伝達系と上記内燃機関
の駆動力を上記駆動輪に伝達する内燃機関駆動力伝達系
とを並列に設け、該内燃機関駆動力伝達系に内燃機関か
らの駆動力を後輪に伝達又は遮断するクラッチを介設
し、上記電動モータの駆動源であるバッテリを充電する
発電機を上記内燃機関で駆動可能に設け、上記バッテリ
の残存容量を検出する残存容量検出手段を設け、負荷が
所定の基準値未満の時には上記電動モータのみの駆動力
で駆動輪を駆動するモータ単独駆動を行い、負荷が上記
基準値以上の時には上記電動モータと上記内燃機関の両
方の駆動力で上記駆動輪を駆動するモータ・内燃機関併
用駆動を行い、上記モータ単独駆動時又は車両停止時に
おいてバッテリ残存容量が所定の基準値未満のときには
上記クラッチを駆動力遮断状態にするとともに上記内燃
機関を運転することを特徴としている。
源として電動モータ及び内燃機関を備えたハイブリッド
車両の運転制御装置において、上記電動モータの駆動力
を駆動輪に伝達するモータ駆動力伝達系と上記内燃機関
の駆動力を上記駆動輪に伝達する内燃機関駆動力伝達系
とを並列に設け、該内燃機関駆動力伝達系に内燃機関か
らの駆動力を後輪に伝達又は遮断するクラッチを介設
し、上記電動モータの駆動源であるバッテリを充電する
発電機を上記内燃機関で駆動可能に設け、上記バッテリ
の残存容量を検出する残存容量検出手段を設け、負荷が
所定の基準値未満の時には上記電動モータのみの駆動力
で駆動輪を駆動するモータ単独駆動を行い、負荷が上記
基準値以上の時には上記電動モータと上記内燃機関の両
方の駆動力で上記駆動輪を駆動するモータ・内燃機関併
用駆動を行い、上記モータ単独駆動時又は車両停止時に
おいてバッテリ残存容量が所定の基準値未満のときには
上記クラッチを駆動力遮断状態にするとともに上記内燃
機関を運転することを特徴としている。
【０００８】請求項２の発明は、請求項１において、上
記クラッチを電磁式クラッチとするとともに上記無段変
速機より駆動力伝達方向上流側又は下流側に配設したこ
とを特徴としている。
記クラッチを電磁式クラッチとするとともに上記無段変
速機より駆動力伝達方向上流側又は下流側に配設したこ
とを特徴としている。
【０００９】請求項３の発明は、請求項１又は２におい
て、上記内燃機関駆動力伝達系に上記クラッチと直列に
無段変速機を配設したことを特徴としている。
て、上記内燃機関駆動力伝達系に上記クラッチと直列に
無段変速機を配設したことを特徴としている。
【００１０】請求項４の発明は、請求項１ないし３の何
れかにおいて、上記電動モータを発電機能を有する発電
モータとして上記バッテリを充電可能としたことを特徴
としている。
れかにおいて、上記電動モータを発電機能を有する発電
モータとして上記バッテリを充電可能としたことを特徴
としている。
【００１１】
【発明の作用効果】請求項１の発明によれば、負荷が基
準値未満の時には上記電動モータのみの駆動力で駆動輪
が駆動され、負荷が上記基準値以上の時には上記電動モ
ータと上記内燃機関の両方の駆動力で上記駆動輪が駆動
されるので、何れの運転域でも電動モータのみで駆動輪
を駆動する場合のような電動モータが大型大出力のもの
になるといった問題を回避できる。
準値未満の時には上記電動モータのみの駆動力で駆動輪
が駆動され、負荷が上記基準値以上の時には上記電動モ
ータと上記内燃機関の両方の駆動力で上記駆動輪が駆動
されるので、何れの運転域でも電動モータのみで駆動輪
を駆動する場合のような電動モータが大型大出力のもの
になるといった問題を回避できる。
【００１２】また、モータ単独駆動時又は車両停止時に
おいてバッテリ残存容量が基準値未満のときにはクラッ
チを駆動力遮断状態にするとともに上記内燃機関を運転
するようにしたので、バッテリを必要に応じて十分に充
電できる。そしてこのとき、内燃機関から駆動輪への駆
動力はクラッチによって遮断されているので、内燃機関
からの不必要な駆動力によりモータ単独駆動時の走行に
支障が生じるといった問題を回避できる。
おいてバッテリ残存容量が基準値未満のときにはクラッ
チを駆動力遮断状態にするとともに上記内燃機関を運転
するようにしたので、バッテリを必要に応じて十分に充
電できる。そしてこのとき、内燃機関から駆動輪への駆
動力はクラッチによって遮断されているので、内燃機関
からの不必要な駆動力によりモータ単独駆動時の走行に
支障が生じるといった問題を回避できる。
【００１３】請求項２の発明によれば、上記クラッチを
電磁式クラッチとしたので、モータ単独駆動時にオフし
て動力遮断状態とすることで、いわゆるエンジンブレー
キが作動するのを回避でき、またモータ単独駆動時であ
ってもバッテリ残存容量が基準値未満の場合にはモータ
単独駆動に支障を来すことなく内燃機関を始動して発電
機を駆動し、もってバッテリを充電でき、バッテリを常
に正常な充電状態に維持できる。
電磁式クラッチとしたので、モータ単独駆動時にオフし
て動力遮断状態とすることで、いわゆるエンジンブレー
キが作動するのを回避でき、またモータ単独駆動時であ
ってもバッテリ残存容量が基準値未満の場合にはモータ
単独駆動に支障を来すことなく内燃機関を始動して発電
機を駆動し、もってバッテリを充電でき、バッテリを常
に正常な充電状態に維持できる。
【００１４】請求項３の発明によれば、上記内燃機関駆
動力伝達系に無段変速機を上記クラッチ手段と直列をな
すように配設したので、以下の作用効果が得られる。即
ち負荷が増加すると内燃機関が始動されることとなる
が、クラッチを接続するときのトルク変動を無段変速機
により緩和することができ、乗車フィーリングを良くす
ることができる。さらに、負荷の増加が急速な場合に
は、内燃機関の伝達トルクの増大速度が要求トルクの増
大速度に遅れ、回転数の増加が遅れることとなる。一
方、電動モータは駆動トルクが短時間で増加するので、
負荷の増大に伴う回転数の落ち込みは比較的小さく、そ
のため内燃機関と電動モータとの回転数にアンバランス
が発生してしまうが、無段変速機によりこのアンバラン
スを吸収することができ、乗車フィーリングの悪化を抑
制できる。
動力伝達系に無段変速機を上記クラッチ手段と直列をな
すように配設したので、以下の作用効果が得られる。即
ち負荷が増加すると内燃機関が始動されることとなる
が、クラッチを接続するときのトルク変動を無段変速機
により緩和することができ、乗車フィーリングを良くす
ることができる。さらに、負荷の増加が急速な場合に
は、内燃機関の伝達トルクの増大速度が要求トルクの増
大速度に遅れ、回転数の増加が遅れることとなる。一
方、電動モータは駆動トルクが短時間で増加するので、
負荷の増大に伴う回転数の落ち込みは比較的小さく、そ
のため内燃機関と電動モータとの回転数にアンバランス
が発生してしまうが、無段変速機によりこのアンバラン
スを吸収することができ、乗車フィーリングの悪化を抑
制できる。
【００１５】また、無段変速機としてＶベルト式無段変
速機を使用する場合には、ベルトを意図的に滑らせるこ
とでトルク変動を緩和できるし、内燃機関が低速回転の
場合にベルトを滑らせて動力伝達を遮断することも可能
になり、クラッチを廃止することも可能となる。
速機を使用する場合には、ベルトを意図的に滑らせるこ
とでトルク変動を緩和できるし、内燃機関が低速回転の
場合にベルトを滑らせて動力伝達を遮断することも可能
になり、クラッチを廃止することも可能となる。
【００１６】請求項４の発明によれば、上記電動モータ
を発電機能を有する発電モータとしたので、この発電モ
ータから制動時等に発生する電力によりバッテリを充電
することができ、内燃機関のみで充電する場合に比較し
て該内燃機関の燃費効率を向上できる。
を発電機能を有する発電モータとしたので、この発電モ
ータから制動時等に発生する電力によりバッテリを充電
することができ、内燃機関のみで充電する場合に比較し
て該内燃機関の燃費効率を向上できる。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。
図面に基づいて説明する。
【００１８】図１〜図４は請求項１〜３の発明の一実施
形態によるハイブリッド車両、具体的にはゴルフカート
の運転制御装置を説明するための図であり、図１はその
ブロック構成図、図２は動作説明用フローチャート、図
３，図４はゴルフカーの使用状況を示す模式図である。
形態によるハイブリッド車両、具体的にはゴルフカート
の運転制御装置を説明するための図であり、図１はその
ブロック構成図、図２は動作説明用フローチャート、図
３，図４はゴルフカーの使用状況を示す模式図である。
【００１９】図１において、符号１はゴルフカートを示
しており、このゴルフカート１は、電動モータ２及び内
燃機関３を、左，右一対の後輪（駆動輪）４，４を駆動
する駆動源として備えており、左，右一対の前輪５，５
を操舵ハンドル６により操舵しつつ走行するように構成
されている。
しており、このゴルフカート１は、電動モータ２及び内
燃機関３を、左，右一対の後輪（駆動輪）４，４を駆動
する駆動源として備えており、左，右一対の前輪５，５
を操舵ハンドル６により操舵しつつ走行するように構成
されている。
【００２０】上記ゴルフカート１は、乗員が上記操舵ハ
ンドル６，アクセルペダル７及びブレーキペダル８を人
為的に操作することにより走行する手動走行モードと、
路面に埋設された誘導線を検知しながらこれに沿って自
動的に走行する自動走行モードの何れかを選択可能に構
成されている。手動走行モードと自動走行モードとの切
換は操作盤９のメインスイッチ１０及びモード切換スイ
ッチ１１の操作によってなされる。
ンドル６，アクセルペダル７及びブレーキペダル８を人
為的に操作することにより走行する手動走行モードと、
路面に埋設された誘導線を検知しながらこれに沿って自
動的に走行する自動走行モードの何れかを選択可能に構
成されている。手動走行モードと自動走行モードとの切
換は操作盤９のメインスイッチ１０及びモード切換スイ
ッチ１１の操作によってなされる。
【００２１】上記ゴルフカート１は、例えばゴルフ場４
０の図示しない駐車場から走行路４０ａ上に移動させる
場合は上記手動走行モードで運転され、上記走行路４０
ａ上を走行する場合は上記自動走行モードで運転され
る。この自動走行モードの場合、上記走行路４０ａの地
中に埋設された誘導線４０ｃを検知しながらこれに沿っ
て、かつ設定された目標走行速度Ｖ０となるよう後述す
る自動走行制御が行なわれる。
０の図示しない駐車場から走行路４０ａ上に移動させる
場合は上記手動走行モードで運転され、上記走行路４０
ａ上を走行する場合は上記自動走行モードで運転され
る。この自動走行モードの場合、上記走行路４０ａの地
中に埋設された誘導線４０ｃを検知しながらこれに沿っ
て、かつ設定された目標走行速度Ｖ０となるよう後述す
る自動走行制御が行なわれる。
【００２２】上記電動モータ２からの駆動力は、トラン
スミッション１２の入力軸を回転駆動するように配設さ
れたモータ駆動力伝達系を介して後輪４，４に伝達され
るようになっている。そして上記駆動モータ２にはバッ
テリ２０からの電力がモータドライバ２４を介して供給
される。このモータドライバ２４をコントローラ２２で
制御することにより該電動モータ２からの駆動力、具体
的には駆動トルクの大きさが制御される。なお、上記ト
ランスミッシション１２には、これの出力軸等の回転速
度、ひいては該ゴルフカート１の走行速度を検出する車
速センサ２９が配設されている。
スミッション１２の入力軸を回転駆動するように配設さ
れたモータ駆動力伝達系を介して後輪４，４に伝達され
るようになっている。そして上記駆動モータ２にはバッ
テリ２０からの電力がモータドライバ２４を介して供給
される。このモータドライバ２４をコントローラ２２で
制御することにより該電動モータ２からの駆動力、具体
的には駆動トルクの大きさが制御される。なお、上記ト
ランスミッシション１２には、これの出力軸等の回転速
度、ひいては該ゴルフカート１の走行速度を検出する車
速センサ２９が配設されている。
【００２３】また上記内燃機関３の気化器２５には、こ
れのスロットル弁２５ａを開閉制御するスロットルモー
タ２６が接続されており、該スロットルモータ２６には
上記バッテリ２０からの電力がモータドライバ２７を介
して供給される。そしてこのモータドライバ２７を上記
コントローラ２２で制御することによりスロットル弁開
度ひいては内燃機関３からの駆動力、具体的には駆動ト
ルクの大きさが制御される。また上記スロットル弁２５
ａの開度はスロットルセンサ２８によって検出され、検
出スロットル開度信号が上記コントローラ２２に送出さ
れる。
れのスロットル弁２５ａを開閉制御するスロットルモー
タ２６が接続されており、該スロットルモータ２６には
上記バッテリ２０からの電力がモータドライバ２７を介
して供給される。そしてこのモータドライバ２７を上記
コントローラ２２で制御することによりスロットル弁開
度ひいては内燃機関３からの駆動力、具体的には駆動ト
ルクの大きさが制御される。また上記スロットル弁２５
ａの開度はスロットルセンサ２８によって検出され、検
出スロットル開度信号が上記コントローラ２２に送出さ
れる。
【００２４】上記内燃機関２からの駆動力は、内燃機関
駆動力伝達系ａから上記トランスミッション１２を介し
て上記後輪４，４に伝達される。この内燃機関駆動力伝
達系ａには、トルクセンサ１３，無段変速機１４，及び
クラッチ１５が駆動力伝達方向で見て上流側から順に配
設されている。上記無段変速機１４には、駆動側可変径
プーリと従動側可変径プーリとにＶベルトを巻回してな
るＶベルト式無段変速機が採用されている。
駆動力伝達系ａから上記トランスミッション１２を介し
て上記後輪４，４に伝達される。この内燃機関駆動力伝
達系ａには、トルクセンサ１３，無段変速機１４，及び
クラッチ１５が駆動力伝達方向で見て上流側から順に配
設されている。上記無段変速機１４には、駆動側可変径
プーリと従動側可変径プーリとにＶベルトを巻回してな
るＶベルト式無段変速機が採用されている。
【００２５】上記トルクセンサ１３は、内燃機関３から
後輪４側に伝達される駆動力を検知する駆動力検出セン
サ、具体的には駆動トルクを検知するトルクセンサであ
り、その検知トルクに対応したトルク信号がコントロー
ラ２２に送出される。
後輪４側に伝達される駆動力を検知する駆動力検出セン
サ、具体的には駆動トルクを検知するトルクセンサであ
り、その検知トルクに対応したトルク信号がコントロー
ラ２２に送出される。
【００２６】また上記無段変速機１４は、内燃機関３の
出力軸に装着された駆動側プーリとトランスミンション
１２の入力軸に装着された従動側プーリとＶベルトで連
結してなるＶベルト式無段変速機である。
出力軸に装着された駆動側プーリとトランスミンション
１２の入力軸に装着された従動側プーリとＶベルトで連
結してなるＶベルト式無段変速機である。
【００２７】さらにまた上記クラッチ１５は、上記コン
トローラ２２によってオンオフ制御される電磁式のクラ
ッチである。このクラッチ１５は、電動モータ２のみに
より後輪４を駆動するモータ単独駆動がなされる運転域
ではオフされ、これにより後輪側から内燃機関側へのト
ルク伝達、及びその逆方向のトルク伝達が阻止される。
そのため、モータ単独駆動時に内燃機関３が走行抵抗と
なるのを防止できるとともに、必要に応じてモータ単独
駆動時に内燃機関３を走行に支障を来すことなく運転し
て発電機１７を駆動でき、バッテリ２０を充電できる。
トローラ２２によってオンオフ制御される電磁式のクラ
ッチである。このクラッチ１５は、電動モータ２のみに
より後輪４を駆動するモータ単独駆動がなされる運転域
ではオフされ、これにより後輪側から内燃機関側へのト
ルク伝達、及びその逆方向のトルク伝達が阻止される。
そのため、モータ単独駆動時に内燃機関３が走行抵抗と
なるのを防止できるとともに、必要に応じてモータ単独
駆動時に内燃機関３を走行に支障を来すことなく運転し
て発電機１７を駆動でき、バッテリ２０を充電できる。
【００２８】また上記内燃機関３のクランク軸には上記
発電機１７が接続されており、該発電機１７からの電流
値，電圧値はコントローラ２２に送出される。また上記
内燃機関３のクランク軸の回転速度、即ち上記発電機１
７の回転速度は回転数センサ２３によって検知され、該
検知信号は上記コントローラ２２に送出される。
発電機１７が接続されており、該発電機１７からの電流
値，電圧値はコントローラ２２に送出される。また上記
内燃機関３のクランク軸の回転速度、即ち上記発電機１
７の回転速度は回転数センサ２３によって検知され、該
検知信号は上記コントローラ２２に送出される。
【００２９】また上記発電機１７の出力は、オンオフ式
の第１スイッチ１８及びインバータ・コンバータ１９を
介して上記電動モータ２の電源であるバッテリ２０に供
給される。該バッテリ２０にはこれの電圧，充放電電流
量，及び温度等のバッテリ状態を検出するバッテリ状態
検出部（残存容量検出手段）２１が接続されている。
の第１スイッチ１８及びインバータ・コンバータ１９を
介して上記電動モータ２の電源であるバッテリ２０に供
給される。該バッテリ２０にはこれの電圧，充放電電流
量，及び温度等のバッテリ状態を検出するバッテリ状態
検出部（残存容量検出手段）２１が接続されている。
【００３０】次に上記コントローラ２２による制御動作
及び作用効果を説明する。上記手動走行モードにおいて
は、上り坂等外部負荷の大きい位置に来たとき又は加速
するために乗員がアクセルペダル７を踏み込むと、該踏
込み量がアクセルセンサ７ａによって検出され、該検出
されたアクセル開度に応じたアクセル開度信号がコント
ローラ２２に送出され、該コントローラ２２により上記
電動モータ２及び内燃機関３の運転が以下のように制御
される。
及び作用効果を説明する。上記手動走行モードにおいて
は、上り坂等外部負荷の大きい位置に来たとき又は加速
するために乗員がアクセルペダル７を踏み込むと、該踏
込み量がアクセルセンサ７ａによって検出され、該検出
されたアクセル開度に応じたアクセル開度信号がコント
ローラ２２に送出され、該コントローラ２２により上記
電動モータ２及び内燃機関３の運転が以下のように制御
される。
【００３１】一方、自動走行モードにおいては、運転者
によるアクセルペダルの踏み込みは実施されず、従って
手動走行モードにおけるアクセルペダルの踏み込み量に
基づく負荷の算出はできない。しかし外部負荷の変化に
対応して、検知車速Ｖ１が変化するので、自動走行モー
ドにおいては、目標車速Ｖ０と検知車速Ｖ１の差により
外部負荷すなわち内燃機関及び電動モータ２に要求され
る負荷が検出される。目標車速Ｖ０が検知車速Ｖ１より
大なる程負荷が大きく、目標車速Ｖ０が検知車速Ｖ１よ
り小さくなる程上記負荷が小さいと検知される。この目
標車速Ｖ０より検知車速Ｖ１が低い場合のその差ΔＶに
対応した車速制御信号が出力される。
によるアクセルペダルの踏み込みは実施されず、従って
手動走行モードにおけるアクセルペダルの踏み込み量に
基づく負荷の算出はできない。しかし外部負荷の変化に
対応して、検知車速Ｖ１が変化するので、自動走行モー
ドにおいては、目標車速Ｖ０と検知車速Ｖ１の差により
外部負荷すなわち内燃機関及び電動モータ２に要求され
る負荷が検出される。目標車速Ｖ０が検知車速Ｖ１より
大なる程負荷が大きく、目標車速Ｖ０が検知車速Ｖ１よ
り小さくなる程上記負荷が小さいと検知される。この目
標車速Ｖ０より検知車速Ｖ１が低い場合のその差ΔＶに
対応した車速制御信号が出力される。
【００３２】上記アクセル開度信号又は車速制御信号に
基づいて算出された設定負荷（人が外部負荷に対応して
内燃機関３や電動モータ２に要求する負荷、あるいは目
標車速と検知車速との差に対応して内燃機関及び電動モ
ータに要求される負荷、以下単に負荷という）Ｔが予め
設定された所定の基準値未満の時には上記電動モータ２
からの駆動力のみで後輪４が駆動されるよう、即ちモー
タ単独駆動が行なわれるように、また負荷が上記基準値
以上の時には上記電動モータ２と上記内燃機関３の両方
の駆動力で上記駆動輪４が駆動されるよう、即ちモータ
・内燃機関併用駆動が行なわれるように上記電動モータ
２及び内燃機関３の運転が制御される。
基づいて算出された設定負荷（人が外部負荷に対応して
内燃機関３や電動モータ２に要求する負荷、あるいは目
標車速と検知車速との差に対応して内燃機関及び電動モ
ータに要求される負荷、以下単に負荷という）Ｔが予め
設定された所定の基準値未満の時には上記電動モータ２
からの駆動力のみで後輪４が駆動されるよう、即ちモー
タ単独駆動が行なわれるように、また負荷が上記基準値
以上の時には上記電動モータ２と上記内燃機関３の両方
の駆動力で上記駆動輪４が駆動されるよう、即ちモータ
・内燃機関併用駆動が行なわれるように上記電動モータ
２及び内燃機関３の運転が制御される。
【００３３】詳細には、図２に示すように、上記アクセ
ル開度信号，又は車速制御信号に基づいて算出された負
荷Ｔが上記所定の基準値Ｂ未満（車両が途中で走行停止
している場合を含む）と判断された場合（ステップＳ
１）には、上記クラッチ１５はオフされてトルク遮断状
態となり、電動モータ２のみの駆動力で後輪４が駆動さ
れ、内燃機関３は停止状態に保持される（ステップＳ
２）。この場合、後輪４からの回転トルクが内燃機関駆
動力伝達系ａを介して内燃機関３に伝達されるのが回避
され、もって該内燃機関３が走行抵抗（エンジンブレー
キ）となるのが防止される。
ル開度信号，又は車速制御信号に基づいて算出された負
荷Ｔが上記所定の基準値Ｂ未満（車両が途中で走行停止
している場合を含む）と判断された場合（ステップＳ
１）には、上記クラッチ１５はオフされてトルク遮断状
態となり、電動モータ２のみの駆動力で後輪４が駆動さ
れ、内燃機関３は停止状態に保持される（ステップＳ
２）。この場合、後輪４からの回転トルクが内燃機関駆
動力伝達系ａを介して内燃機関３に伝達されるのが回避
され、もって該内燃機関３が走行抵抗（エンジンブレー
キ）となるのが防止される。
【００３４】上記モータ単独駆動がなされている場合に
おいて、バッテリ状態検出部２１で検出されたバッテリ
残存容量Ｑが予め設定された所定の基準値Ａと比較され
る（ステップＳ３）。この場合に、上記バッテリ残存容
量Ｑが上記基準値Ａ以上、即ちバッテリ２０が十分な充
電状態にあると判断された場合には、上記内燃機関３は
運転停止状態に保持され、また上記クラッチ１５はオフ
されたトルク遮断状態に保持される（ステップＳ４）。
おいて、バッテリ状態検出部２１で検出されたバッテリ
残存容量Ｑが予め設定された所定の基準値Ａと比較され
る（ステップＳ３）。この場合に、上記バッテリ残存容
量Ｑが上記基準値Ａ以上、即ちバッテリ２０が十分な充
電状態にあると判断された場合には、上記内燃機関３は
運転停止状態に保持され、また上記クラッチ１５はオフ
されたトルク遮断状態に保持される（ステップＳ４）。
【００３５】一方、上記バッテリ残存容量Ｑが上記基準
値Ａ未満、即ちバッテリ２０が十分な充電状態にないと
判断された場合には、内燃機関３が運転開始されるとと
もに、上記クラッチ１５はトルク遮断状態に保持され、
さらに上記バッテリ２０と発電機１７との間の第１スイ
ッチ１８はオンされる（ステップＳ５）。
値Ａ未満、即ちバッテリ２０が十分な充電状態にないと
判断された場合には、内燃機関３が運転開始されるとと
もに、上記クラッチ１５はトルク遮断状態に保持され、
さらに上記バッテリ２０と発電機１７との間の第１スイ
ッチ１８はオンされる（ステップＳ５）。
【００３６】なお、上記内燃機関３の運転開始にあたっ
ては、該内燃機関３のクランク軸が図示しない始動モー
タによりクランキングされるとともに、点火系及び燃料
供給系の作動が開始される。回転数センサ２３により検
出されたクランク軸回転速度が、クランキング回転速度
より大きく設定された始動判定回転速度を越えると内燃
機関３が始動したと判断され、上記気化器２５のスロッ
トル弁２５ａの開度が、上記バッテリ残存容量Ｑに基づ
いて設定された充電時開度となるようにスロットルモー
タ２６によって制御される。
ては、該内燃機関３のクランク軸が図示しない始動モー
タによりクランキングされるとともに、点火系及び燃料
供給系の作動が開始される。回転数センサ２３により検
出されたクランク軸回転速度が、クランキング回転速度
より大きく設定された始動判定回転速度を越えると内燃
機関３が始動したと判断され、上記気化器２５のスロッ
トル弁２５ａの開度が、上記バッテリ残存容量Ｑに基づ
いて設定された充電時開度となるようにスロットルモー
タ２６によって制御される。
【００３７】上記内燃機関３の運転開始により発電機１
７が回転駆動され、該発電機１７により発電された電力
により上記バッテリ２０が充電される。またこのとき、
内燃機関３からの駆動力はクラッチ１５で遮断されるの
でモータ単独駆動が支障なく継続される。そして上記バ
ッテリ残存容量が上記基準値を越えると、内燃機関３の
運転は停止される。
７が回転駆動され、該発電機１７により発電された電力
により上記バッテリ２０が充電される。またこのとき、
内燃機関３からの駆動力はクラッチ１５で遮断されるの
でモータ単独駆動が支障なく継続される。そして上記バ
ッテリ残存容量が上記基準値を越えると、内燃機関３の
運転は停止される。
【００３８】また上記ステップＳ１において、負荷Ｔが
上記所定の基準値Ｂ以上と判断された場合には、上記ク
ラッチ１５はオンされてトルク伝達状態となるととも
に、内燃機関３の運転が開始され、これにより後輪４を
電動モータ２及び内燃機関３の両方で駆動するモータ・
内燃機関併用駆動が行なわれる（ステップＳ６）。
上記所定の基準値Ｂ以上と判断された場合には、上記ク
ラッチ１５はオンされてトルク伝達状態となるととも
に、内燃機関３の運転が開始され、これにより後輪４を
電動モータ２及び内燃機関３の両方で駆動するモータ・
内燃機関併用駆動が行なわれる（ステップＳ６）。
【００３９】上記モータ・内燃機関併用駆動がなされて
いる場合において、バッテリ残存容量Ｑが上記基準値Ａ
と比較され（ステップＳ７）、上記バッテリ残存容量Ｑ
が上記基準値Ａ以上、即ちバッテリ２０が十分な充電状
態にあると判断された場合には、上記第１スイッチ１８
がオフされ、バッテリ２０の過剰充電が回避される。
いる場合において、バッテリ残存容量Ｑが上記基準値Ａ
と比較され（ステップＳ７）、上記バッテリ残存容量Ｑ
が上記基準値Ａ以上、即ちバッテリ２０が十分な充電状
態にあると判断された場合には、上記第１スイッチ１８
がオフされ、バッテリ２０の過剰充電が回避される。
【００４０】一方、上記バッテリ残存容量Ｑが上記基準
値Ａ未満、即ちバッテリ２０が十分な充電状態にないと
判断された場合には、上記第１スイッチ１８がオンさ
れ、これにより発電機１７により発電された電力により
上記バッテリ２０が充電される。なお、上記バッテリ残
存容量が上記基準値を越えると、上記第１スイッチ１８
はオフされる。
値Ａ未満、即ちバッテリ２０が十分な充電状態にないと
判断された場合には、上記第１スイッチ１８がオンさ
れ、これにより発電機１７により発電された電力により
上記バッテリ２０が充電される。なお、上記バッテリ残
存容量が上記基準値を越えると、上記第１スイッチ１８
はオフされる。
【００４１】このように本実施形態では、負荷が所定値
以上になると電動モータ２と内燃機関３の両方で後輪４
を駆動するようにしたので、電動モータ２を大型大出力
のものとする必要がない。
以上になると電動モータ２と内燃機関３の両方で後輪４
を駆動するようにしたので、電動モータ２を大型大出力
のものとする必要がない。
【００４２】一方、負荷が基準値未満の場合、及び車両
が途中で停止している場合には内燃機関３は停止されて
おり、発電機１７は駆動されず、バッテリ２０は充電さ
れないので、この非充電状態が継続するとバッテリ２０
の残存容量が不十分となるおそれがある。そこで本実施
形態では、モータ単独駆動時あるいは途中で停止してい
る場合であっても、バッテリ残存容量が基準値未満の場
合には、内燃機関３を始動して発電機１７を駆動するよ
うにしたので、バッテリ２０を適正な充電状態に維持で
きる。
が途中で停止している場合には内燃機関３は停止されて
おり、発電機１７は駆動されず、バッテリ２０は充電さ
れないので、この非充電状態が継続するとバッテリ２０
の残存容量が不十分となるおそれがある。そこで本実施
形態では、モータ単独駆動時あるいは途中で停止してい
る場合であっても、バッテリ残存容量が基準値未満の場
合には、内燃機関３を始動して発電機１７を駆動するよ
うにしたので、バッテリ２０を適正な充電状態に維持で
きる。
【００４３】また上記クラッチ１５を電磁式クラッチと
したので、モータ単独駆動時にオフしてトルク遮断状態
とすることで、いわゆるエンジンブレーキが作動するの
を回避でき、またモータ単独駆動時であってもバッテリ
残存容量Ｑが所定の基準値Ａ未満の場合にはモータ単独
駆動に支障を来すことなく内燃機関３を始動して発電機
１７を駆動し、もってバッテリ２０を充電でき、バッテ
リを常に正常な充電状態に維持できる。
したので、モータ単独駆動時にオフしてトルク遮断状態
とすることで、いわゆるエンジンブレーキが作動するの
を回避でき、またモータ単独駆動時であってもバッテリ
残存容量Ｑが所定の基準値Ａ未満の場合にはモータ単独
駆動に支障を来すことなく内燃機関３を始動して発電機
１７を駆動し、もってバッテリ２０を充電でき、バッテ
リを常に正常な充電状態に維持できる。
【００４４】Ｖベルト式無段変速機１５を設けたので、
内燃機関３を始動し、クラッチ１５を接続した際のトル
クの急な増加によるショックを吸収して乗車フィーリン
グを良くすることができる。また負荷が急激に増加した
際の内燃機関と電動モータとの回転速度差を吸収して乗
車フィーリングを向上できる効果もある。
内燃機関３を始動し、クラッチ１５を接続した際のトル
クの急な増加によるショックを吸収して乗車フィーリン
グを良くすることができる。また負荷が急激に増加した
際の内燃機関と電動モータとの回転速度差を吸収して乗
車フィーリングを向上できる効果もある。
【００４５】さらにまた自動運転モードにおいて設定さ
れた目標車速Ｖ０より検知車速Ｖ１が小なるほど内燃機
関３からの後輪４への駆動力と電動モータ２から後輪４
への駆動力との和を大きくしたので、目標車速Ｖ０より
実際の車速Ｖ１が低いほど大きな駆動力が後輪４に供給
され、目標車速Ｖ０に合致した走行が可能となる。
れた目標車速Ｖ０より検知車速Ｖ１が小なるほど内燃機
関３からの後輪４への駆動力と電動モータ２から後輪４
への駆動力との和を大きくしたので、目標車速Ｖ０より
実際の車速Ｖ１が低いほど大きな駆動力が後輪４に供給
され、目標車速Ｖ０に合致した走行が可能となる。
【００４６】次に請求項４の発明に係る第２実施形態を
説明する。
説明する。
【００４７】本第２実施形態では、図３に示すように、
後輪４を駆動する電動モータとして発電機能を有する発
電モータ２′が採用されている。またこの発電モータ
２′と上記バッテリ２０とは充電ライン３０で連結され
ており、該充電ライン３０にはオンオフ式の第２スイッ
チ３１が介設されている。なおその他の構成は上記第１
実施形態と同様である。
後輪４を駆動する電動モータとして発電機能を有する発
電モータ２′が採用されている。またこの発電モータ
２′と上記バッテリ２０とは充電ライン３０で連結され
ており、該充電ライン３０にはオンオフ式の第２スイッ
チ３１が介設されている。なおその他の構成は上記第１
実施形態と同様である。
【００４８】そして本第２実施形態では、バッテリ残存
容量Ｑが基準値Ａ以上である場合には上記第２スイッチ
３１はオフされ、一方、バッテリ残存容量Ｑが基準値Ａ
未満の場合には上記第２スイッチ３１はオンされる。
容量Ｑが基準値Ａ以上である場合には上記第２スイッチ
３１はオフされ、一方、バッテリ残存容量Ｑが基準値Ａ
未満の場合には上記第２スイッチ３１はオンされる。
【００４９】このようにして本第２実施形態では、バッ
テリ残存容量Ｑが基準値Ａ未満である場合には、制動時
に上記発電モータ２′による回生制動作用を得ることが
できるとともにバッテリ２０を充電でき、内燃機関３の
みで充電する場合に比較して該内燃機関３の燃費率を向
上できる。またバッテリ残存容量Ｑが基準値Ａ以上であ
る場合にバッテリ２０が過剰充電されることもない。
テリ残存容量Ｑが基準値Ａ未満である場合には、制動時
に上記発電モータ２′による回生制動作用を得ることが
できるとともにバッテリ２０を充電でき、内燃機関３の
みで充電する場合に比較して該内燃機関３の燃費率を向
上できる。またバッテリ残存容量Ｑが基準値Ａ以上であ
る場合にバッテリ２０が過剰充電されることもない。
【図１】請求項１〜３の発明の第１実施形態によるハイ
ブリッドゴルフカートの運転制御装置を説明するための
ブロック構成図である。
ブリッドゴルフカートの運転制御装置を説明するための
ブロック構成図である。
【図２】上記第１実施形態の動作及び作用効果を説明す
るためのフローチャートである。
るためのフローチャートである。
【図３】請求項４の発明の第２実施形態によるハイブリ
ッドゴルフカートの運転制御装置のブロック構成図であ
る。
ッドゴルフカートの運転制御装置のブロック構成図であ
る。
【図４】上記第１，第２実施形態ゴルフカートの使用状
況を示す模式平面図である。
況を示す模式平面図である。
【図５】上記第１，第２実施形態ゴルフカートの使用状
況を示す模式断面図である。
況を示す模式断面図である。
１ ハイブリッドゴルフカー
２ 電動モータ
２′発電モータ
３ 内燃機関
４ 後輪（駆動輪）
１５ クラッチ
１４ 無段変速機
１７ 発電機
２０ バッテリ
２１ バッテリ状態検出部（残存容量検出手段）
Ａ バッテリ残存容量基準値
ａ 内燃機関駆動力伝達系
Ｂ 外部負荷基準値
Ｔ 外部負荷
Ｑ バッテリ残存容量
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｂ６０Ｋ 41/00 Ｂ６０Ｋ 41/00 ３０１Ｃ
Ｂ６０Ｌ 11/14
Ｂ６０Ｌ 11/14 Ｆ０２Ｄ 29/02 Ｄ
Ｆ０２Ｄ 29/02 Ｂ６０Ｋ 9/00 Ｅ
Ｆターム(参考） 3D039 AA02 AA04 AB27 AC07 AC34
AD02 AD23
3D041 AB00 AC10 AC20 AD10 AD51
AE02 AE14
3G093 AA06 AA07 AA16 DA00 DA06
DB05 DB09 DB19 DB20 EB00
EB02 EC02 FA11
5H115 PA08 PG04 PI16 PU25 QE07
QE12 SE03 SE05 SE09 TI02
TO04
Claims (4)
- 【請求項１】 駆動源として電動モータ及び内燃機関を
備えたハイブリッド車両の運転制御装置において、上記
電動モータの駆動力を駆動輪に伝達するモータ駆動力伝
達系と上記内燃機関の駆動力を上記駆動輪に伝達する内
燃機関駆動力伝達系とを並列に設け、該内燃機関駆動力
伝達系に内燃機関からの駆動力を後輪に伝達又は遮断す
るクラッチを介設し、上記電動モータの駆動源であるバ
ッテリを充電する発電機を上記内燃機関で駆動可能に設
け、上記バッテリの残存容量を検出する残存容量検出手
段を設け、負荷が所定の基準値未満の時には上記電動モ
ータのみの駆動力で駆動輪を駆動するモータ単独駆動を
行い、負荷が上記基準値以上の時には上記電動モータと
上記内燃機関の両方の駆動力で上記駆動輪を駆動するモ
ータ・内燃機関併用駆動を行い、上記モータ単独駆動時
又は車両停止時においてバッテリ残存容量が所定の基準
値未満のときには上記クラッチを動力遮断状態にすると
ともに上記内燃機関を運転することを特徴とするハイブ
リッド車両の運転制御装置。 - 【請求項２】 請求項１において、上記クラッチを電磁
式クラッチとしたことを特徴とするハイブリッド車両の
制御装置。 - 【請求項３】 請求項１又は２において、上記内燃機関
駆動力伝達系に上記クラッチと直列に無段変速機を配設
したことを特徴とするハイブリッド車両の運転制御装
置。 - 【請求項４】 請求項１ないし３の何れかにおいて、上
記電動モータを発電機能を有する発電モータとして上記
バッテリを充電可能としたことを特徴とするハイブリッ
ド車両の運転制御装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001401701A JP2003200761A (ja) | 2001-12-28 | 2001-12-28 | ハイブリッド車両の運転制御装置 |
| US10/331,436 US20030144773A1 (en) | 2001-12-27 | 2002-12-27 | Control unit for hybrid vehicle |
| CNB02160472XA CN100402330C (zh) | 2001-12-27 | 2002-12-27 | 混合驱动式车辆的运行控制装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001401701A JP2003200761A (ja) | 2001-12-28 | 2001-12-28 | ハイブリッド車両の運転制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003200761A true JP2003200761A (ja) | 2003-07-15 |
Family
ID=27640255
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001401701A Pending JP2003200761A (ja) | 2001-12-27 | 2001-12-28 | ハイブリッド車両の運転制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003200761A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005042557A (ja) * | 2003-07-22 | 2005-02-17 | Honda Motor Co Ltd | 作業機 |
| US7343994B2 (en) | 2003-07-22 | 2008-03-18 | Honda Motor Co., Ltd. | Working machine |
| CN103085651A (zh) * | 2004-11-12 | 2013-05-08 | 杨泰和 | 分离式串并联混合式双动力驱动系统 |
| JP2013203235A (ja) * | 2012-03-28 | 2013-10-07 | Kubota Corp | ハイブリッド作業車 |
| JP2018059427A (ja) * | 2016-10-04 | 2018-04-12 | 株式会社デンソー | 制御装置 |
| KR20220095300A (ko) * | 2020-12-29 | 2022-07-07 | 주식회사 엔디오에스 | 잔여 주행거리 산출시스템을 이용한 전기자동차의 모터 통합제어 방법 |
-
2001
- 2001-12-28 JP JP2001401701A patent/JP2003200761A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005042557A (ja) * | 2003-07-22 | 2005-02-17 | Honda Motor Co Ltd | 作業機 |
| US7343994B2 (en) | 2003-07-22 | 2008-03-18 | Honda Motor Co., Ltd. | Working machine |
| CN103085651A (zh) * | 2004-11-12 | 2013-05-08 | 杨泰和 | 分离式串并联混合式双动力驱动系统 |
| CN103085651B (zh) * | 2004-11-12 | 2015-11-11 | 杨泰和 | 分离式串并联混合式双动力驱动系统 |
| JP2013203235A (ja) * | 2012-03-28 | 2013-10-07 | Kubota Corp | ハイブリッド作業車 |
| JP2018059427A (ja) * | 2016-10-04 | 2018-04-12 | 株式会社デンソー | 制御装置 |
| KR20220095300A (ko) * | 2020-12-29 | 2022-07-07 | 주식회사 엔디오에스 | 잔여 주행거리 산출시스템을 이용한 전기자동차의 모터 통합제어 방법 |
| KR102479539B1 (ko) | 2020-12-29 | 2022-12-21 | 주식회사 엔디오에스 | 잔여 주행거리 산출시스템을 이용한 전기자동차의 모터 통합제어 방법 |
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|---|---|---|---|
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|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20041019 |
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