JPH11343891A - ハイブリッド車両の駆動力制御装置 - Google Patents

ハイブリッド車両の駆動力制御装置

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JPH11343891A
JPH11343891A JP15486398A JP15486398A JPH11343891A JP H11343891 A JPH11343891 A JP H11343891A JP 15486398 A JP15486398 A JP 15486398A JP 15486398 A JP15486398 A JP 15486398A JP H11343891 A JPH11343891 A JP H11343891A
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浩之 糸山
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 エンジン駆動力とモーター駆動力とにより走
行する場合の総合効率と応答性を向上する。 【解決手段】 アクセルペダル踏み込み量検出値と車速
検出値とに基づいて目標駆動トルクを演算するととも
に、バッテリーの充電状態に基づいてモーターによる発
電トルクを演算し、目標駆動トルクと発電トルクとを達
成するトルク値を目標エンジントルクとしてエンジンを
制御するとともに、目標駆動トルクとエンジントルク推
定値との差分を目標モータートルクとしてモーターを制
御する。これにより、定常的には要求発電量を達成で
き、バッテリーの充電状態を満たすことができる上に、
過渡的には乗員の要求駆動力を達成でき、俊敏な加速、
減速を行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はハイブリッド車両の
駆動力制御装置に関し、特に、エンジンとモーターの駆
動力の配分方法を改善したものである。
【０００２】
【従来の技術】エンジンおよび／またはモーターの駆動
力により走行するハイブリッド車両が知られている。こ
のハイブリッド車両では、例えば加減速時などには、エ
ンジンとモーターの両方の駆動力により大きな駆動力を
得ている。また、バッテリーの充電量が低下すると、エ
ンジンによりモーターを駆動して発電を行い、バッテリ
ーの充電を行っている。
【０００３】ところで、エンジン駆動力とモーター駆動
力とにより走行する場合には、モーターによる発電状態
や変速機による変速状態、あるいはエンジンの応答性な
どを考慮して、車両の総合的な効率と応答性が最適とな
るようにエンジンとモーターを協調制御しなければなら
ない。
【０００４】本発明の目的は、エンジン駆動力とモータ
ー駆動力とにより走行する場合の総合効率と応答性を向
上することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】一実施の形態の構成を示
す図１および図２に対応づけて本発明を説明すると、 （１） 請求項１の発明は、エンジン２および／または
モーター１，４の駆動力により走行するハイブリッド車
両の駆動力制御装置に適用される。そして、アクセルペ
ダルの踏み込み量を検出するアクセル検出手段２２と、
車速を検出する車速検出手段２４と、アクセルペダル踏
み込み量検出値と車速検出値とに基づいて目標駆動トル
クを演算する目標駆動トルク演算手段１６と、モーター
１，４との間で電力の授受を行うバッテリー１５と、バ
ッテリー１５の充電状態を検出する充電状態検出手段２
６と、充電状態検出値に基づいてモーター１，４による
発電トルクを演算する発電トルク演算手段１６と、目標
駆動トルクと発電トルクとを達成するトルク値を目標エ
ンジントルクとしてエンジン２を制御するエンジン制御
手段１６と、エンジン２のトルクを推定するエンジント
ルク推定手段１６と、目標駆動トルクとエンジントルク
推定値との差分を目標モータートルクとしてモーター
１，４を制御するモーター制御手段１６とを備え、これ
により、上記目的を達成する。 （２） 請求項２のハイブリッド車両の駆動力制御装置
は、エンジン制御手段１６によって目標エンジントルク
に進み補償を施すようにしたものである。 （３） 請求項３のハイブリッド車両の駆動力制御装置
は、モーター制御手段１６によって、目標駆動トルクに
遅れ補償を施した値とエンジントルク推定値との差分を
目標モータートルクとしてモーターを制御するようにし
たものである。 （４） 請求項４のハイブリッド車両の駆動力制御装置
は、車両駆動系の共振を抑制するように遅れ補償を行う
ようにしたものである。 （５） 請求項５のハイブリッド車両の駆動力制御装置
は、目標駆動トルク演算手段１６によって、変速機５の
変速にともなうイナーシャ補償トルクを目標駆動トルク
に加算するようにしたものである。 （６） 請求項６のハイブリッド車両の駆動力制御装置
は、モーター制御手段１６によって、バッテリー１５の
充電状態検出値およびモーター１，４の状況に基づい
て、モーター１，４による目標モータートルクの出力可
否を判定し、エンジン制御手段１６によって、モーター
制御手段１６で目標モータートルクの出力不可の判定が
なされると、目標エンジントルクの立ち上がり時点の空
燃比を濃くするようにしたものである。 （７） 請求項７のハイブリッド車両の駆動力制御装置
は、モーターが複数台のモーター１，４から成るととも
に、モーター制御手段は、発電しているモーターと力行
しているモーターとが同時に存在しないように複数台の
モーターの目標トルクを協調的に演算、制御するように
したものである。
【０００６】上述した課題を解決するための手段の項で
は、説明を分かりやすくするために一実施の形態の図を
用いたが、これにより本発明が一実施の形態に限定され
るものではない。
【０００７】
【発明の効果】（１） 請求項１の発明によれば、アク
セルペダル踏み込み量検出値と車速検出値とに基づいて
目標駆動トルクを演算するとともに、バッテリーの充電
状態に基づいてモーターによる発電トルクを演算し、目
標駆動トルクと発電トルクとを達成するトルク値を目標
エンジントルクとしてエンジンを制御するとともに、目
標駆動トルクとエンジントルク推定値との差分を目標モ
ータートルクとしてモーターを制御するようにしたの
で、定常的には要求発電量を達成でき、バッテリーの充
電状態を満たすことができる上に、過渡的には乗員の要
求駆動力を達成でき、俊敏な加速、減速を行うことがで
きる。また、モーターによるエンジンアシスト時には発
電分のエンジントルクを車両駆動分に振り向けることが
でき、俊敏な加速、減速を実現できる上に、モーターに
よる損失を低減して総合的な効率を向上させることがで
きる。 （２） 請求項２の発明によれば、目標エンジントルク
に進み補償を施すようにしたので、加減速時のエンジン
による駆動分が増加し、逆にバッテリーとモーターによ
る駆動分が減少して発電量が減り、総合的な効率を向上
させることができる。 （３） 請求項３の発明によれば、目標駆動トルクに遅
れ補償を施した値とエンジントルク推定値との差分を目
標モータートルクとしてモーターを制御するようにした
ので、請求項２の上記効果と同様な効果が得られる上
に、車両の運転性を考慮した目標駆動トルクの味付けが
可能となる。 （４） 請求項４の発明によれば、車両駆動系の共振を
抑制するように遅れ補償を行うようにしたので、駆動系
の共振による運転性能の悪化を抑制できる。 （５） 請求項５の発明によれば、変速機の変速にとも
なうイナーシャ補償トルクを目標駆動トルクに加算する
ようにしたので、変速機の変速にともなう運転性能の悪
化を防止することができる。 （６） 請求項６の発明によれば、目標モータートルク
の出力不可の判定がなされると、目標エンジントルクの
立ち上がり時点の空燃比を濃くするようにしたので、モ
ーターによるエンジンアシスト力が低下した状況におい
ても、車両の動力性能悪化を抑制することができる。 （７） 請求項７の発明によれば、モーターの発電およ
び力行にともなう電力ロスを抑えることができるので、
総合効率を向上させることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１は一実施の形態の構成を示す
図である。図において、太い実線は機械力の伝達経路を
示し、太い破線は電力線を示す。また、細い実線は制御
線を示し、二重線は油圧系統を示す。この車両のパワー
トレインは、モーター１、エンジン２、クラッチ３、モ
ーター４、無段変速機５、減速装置６、差動装置７およ
び駆動輪８から構成される。モーター１の出力軸、エン
ジン２の出力軸およびクラッチ３の入力軸は互いに連結
されており、また、クラッチ３の出力軸、モーター４の
出力軸および無段変速機５の入力軸は互いに連結されて
いる。
【０００９】クラッチ３締結時はエンジン２とモーター
４が車両の推進源となり、クラッチ３解放時はモーター
４のみが車両の推進源となる。エンジン２および／また
はモーター４の駆動力は、無段変速機５、減速装置６お
よび差動装置７を介して駆動輪８へ伝達される。無段変
速機５には油圧装置９から圧油が供給され、ベルトのク
ランプと潤滑がなされる。油圧装置９のオイルポンプ
（不図示）はモーター１０により駆動される。
【００１０】モータ１，４，１０は三相同期電動機また
は三相誘導電動機などの交流機であり、モーター１は主
としてエンジン始動と発電に用いられ、モーター４は主
として車両の推進と制動に用いられる。また、モーター
１０は油圧装置９のオイルポンプ駆動用である。なお、
モーター１，４，１０には交流機に限らず直流電動機を
用いることもできる。また、クラッチ３締結時に、モー
ター１を車両の推進と制動に用いることもでき、モータ
ー４をエンジン始動や発電に用いることもできる。
【００１１】クラッチ３はパウダークラッチであり、伝
達トルクを調節することができる。なお、このクラッチ
３に乾式単板クラッチや湿式多板クラッチを用いること
もできる。無段変速機５はベルト式やトロイダル式など
の無段変速機であり、変速比を無段階に調節することが
できる。
【００１２】モーター１，４，１０はそれぞれ、インバ
ーター１１，１２，１３により駆動される。なお、モー
ター１，４，１０に直流電動機を用いる場合には、イン
バーターの代わりにＤＣ／ＤＣコンバーターを用いる。
インバーター１１〜１３は共通のＤＣリンク１４を介し
てメインバッテリー１５に接続されており、メインバッ
テリー１５の直流充電電力を交流電力に変換してモータ
ー１，４，１０へ供給するとともに、モーター１，４の
交流発電電力を直流電力に変換してメインバッテリー１
５を充電する。なお、インバーター１１〜１３は互いに
ＤＣリンク１４を介して接続されているので、回生運転
中のモーターにより発電された電力をメインバッテリー
１５を介さずに直接、力行運転中のモーターへ供給する
ことができる。メインバッテリー１５には、リチウム・
イオン電池、ニッケル・水素電池、鉛電池などの各種電
池や、電機二重層キャパシターいわゆるパワーキャパシ
ターを用いることができる。
【００１３】コントローラー１６は、マイクロコンピュ
ーターとその周辺部品や各種アクチュエータなどを備
え、エンジン２の回転速度や出力トルク、クラッチ３の
伝達トルク、モーター１，４，１０の回転速度や出力ト
ルク、無段変速機５の変速比などを制御する。
【００１４】コントローラー１６には、図２に示すよう
に、キースイッチ２０、セレクトレバースイッチ２１、
アクセルセンサー２２、ブレーキスイッチ２３、車速セ
ンサー２４、バッテリー温度センサー２５、バッテリー
ＳＯＣ検出装置２６、エンジン回転センサー２７、スロ
ットル開度センサー２８が接続される。キースイッチ２
０は、車両のキーがON位置またはSTART位置に設定され
ると閉路する（以下、スイッチの閉路をオンまたはON、
開路をオフまたはOFFと呼ぶ）。セレクトレバースイッ
チ２１は、パーキングＰ、ニュートラルＮ、リバースＲ
およびドライブＤを切り換えるセレクトレバー（不図
示）の設定位置に応じて、Ｐ、Ｎ、Ｒ、Ｄのいずれかの
スイッチがオンする。
【００１５】アクセルセンサー２２はアクセルペダルの
踏み込み量（以下、アクセル開度と呼ぶ）apsを検出
し、ブレーキスイッチ２３はブレーキペダルの踏み込み
状態（この時、スイッチ オン）を検出する。車速セン
サー２４は車両の走行速度Vspを検出し、バッテリー温
度センサー２５はメインバッテリー１５の温度Ｔbを検
出する。また、バッテリーＳＯＣ検出装置２６はメイン
バッテリー１５の充電状態（以下、ＳＯＣ（State Of C
harge）と呼ぶ）を検出する。さらに、エンジン回転セ
ンサー２７はエンジン２の回転速度Ｎeを検出し、スロ
ットル開度センサー２８はエンジン２のスロットルバル
ブ開度θthを検出する。
【００１６】コントローラー１６にはまた、エンジン２
の燃料噴射装置３０、点火装置３１、バルブタイミング
調節装置３２などが接続される。コントローラー１６
は、燃料噴射装置３０を制御してエンジン２への燃料の
供給と停止および燃料噴射量を調節するとともに、点火
装置３１を制御してエンジン２の点火を行う。また、コ
ントローラー１６はバルブタイミング調節装置３２を制
御してエンジン２の吸気バルブの閉時期を調節する。な
お、コントローラー１６には低圧の補助バッテリー３３
から電源が供給される。
【００１７】図３および図４はパワートレインの配置例
を示す図である。クラッチ３の入力側のモーター１とエ
ンジン２の配置は、図３に示すようにモーター１をエン
ジン２の上流に配置してもよいし、図４に示すようにモ
ーター１をエンジン２の下流に配置してもよい。図３に
示す配置例では、エンジン２の出力軸をクラッチ３の入
力軸と直結して１軸で構成するとともに、エンジン２の
出力軸をモーター１の出力軸とベルトや歯車により連結
する。また、図４に示す配置例では、エンジン２の出力
軸をモーター１のローターを貫通してクラッチ３の入力
軸と直結し、クラッチ３の入力側を１軸で構成する。
【００１８】一方、クラッチ３の出力側のモーター４と
無段変速機５の配置は、図３に示すようにモーター４を
無段変速機５の上流に配置してもよいし、図４に示すよ
うにモーター４を無段変速機５の下流に配置してもよ
い。図３に示す配置例では、クラッチ３の出力軸をモー
ター４のローターを貫通して無段変速機５の入力軸と直
結し、クラッチ３の出力側を１軸で構成する。また、図
４に示す配置例では、クラッチ３の出力軸を無段変速機
５の入力軸を貫通してモーター４の出力軸と直結し、ク
ラッチ３の出力側を１軸で構成する。いずれの場合でも
モーター４を無段変速機５の入力軸に連結する。
【００１９】なお、パワートレインの配置は図３および
図４に示す配置例に限定されず、クラッチの入力軸にエ
ンジンとモーターを連結するとともに、クラッチの出力
軸にモーターと無段変速機の入力軸を連結し、無段変速
機の出力軸から減速装置および差動装置を介して駆動輪
に動力を伝える推進機構であれば、各機器がどのような
配置でもよい。また、クラッチやＣＶＴがなく、モータ
ーとエンジンを備え、その両者のトルクを駆動輪に伝え
る推進機構に対しても本発明を適用することができる。
【００２０】図５は、無段変速機にトロイダルＣＶＴを
用いたパワートレインの配置例を示す。無段変速機５に
トロイダルＣＶＴを用いた場合でも、モーター４とトロ
イダルＣＶＴ５のどちらをクラッチ３側に配置してもよ
い。しかし、いずれの場合でもモーター４を無段変速機
５の入力軸に連結する。
【００２１】図６は、コントローラー１６によるエンジ
ン２、モーター１，４および無段変速機５の駆動制御を
示すブロック図である。コントローラー１６は、マイク
ロコンピューターのソフトウエア形態により図６に示す
駆動制御を実現し、エンジン２およびモーター１，４の
トルクと無段変速機５の変速比を駆動制御する。
【００２２】まず、アクセルセンサー２２により検出さ
れたアクセル開度apsと車速センサー２４により検出さ
れた車速Vspとに基づいて、駆動軸における目標駆動ト
ルクtTdを求める。具体的には、アクセル開度apsと車速
Vspに対する目標駆動トルクtTdのマップを予め記憶して
おき、センサー２２，２４によるアクセル開度apsと車
速Vspの検出値に対応する目標駆動トルクtTdを表引き演
算する。なお、この目標駆動トルクtTdにはコースト時
の負のトルクも含まれる。
【００２３】一方、メインバッテリー１５のＳＯＣなど
に基づいて求められた要求発電量分の仕事率tPgに基づ
いて、車速Vspとタイヤ半径Ｒにより駆動軸換算の発電
トルクtTgを算出する。
【００２４】そして、目標駆動トルクtTd、目標駆動ト
ルクtTdと発電トルクtTgとの加算値vtTdおよび車速Vsp
に基づいて、無段変速機５の目標入力回転数tNiを求め
る。具体的には、目標駆動トルクtTd、加算値vtTdおよ
び車速Vspに対する目標入力回転数tNiのマップを予め記
憶しておき、表引き演算により求める。無段変速機５
は、この目標入力回転数tNiに基づいて変速比を調節す
る。
【００２５】次に、駆動軸における目標駆動トルクtTd
と発電トルクtTgの加算値vtTdに基づいて、減速装置６
と差動装置７の最終減速比Gfと無段変速機５の実変速比
rGにより、無段変速機５の入力軸における目標入力トル
クtTeを求める。さらに、この目標入力トルクtTeに、エ
ンジン２のイナーシャ補償トルク、すなわちエンジン２
の回転数を目標入力回転数tNiまで増速するためのトル
クTiを加算し、無段変速機５の入力軸における目標入力
トルクtTsを求める。基本的には、この目標入力トルクt
Tsをエンジン２で発生させるために、目標エンジントル
クとしてエンジン２を制御する。
【００２６】次に、目標入力トルクtTsに対して、現在
のエンジン回転数Neに対する最大エンジントルクTemax
および最小トルクＴemaxで制限するとともにエンジン２
の遅れを考慮し、実エンジントルクTeを推定する。ここ
で、実エンジントルクTeの推定方法には、エンジン回
転数とスロットル開度に対するエンジントルクのマップ
から推定する方法、エンジンの筒内圧（燃焼圧）を検
出してリアルタイムにエンジントルクを推定する方法、
エンジンの吸入空気量とエンジン回転数とに基づいて
エンジントルクを推定する方法などがある。推定した実
エンジントルクTeを目標入力トルクtTsから減じてエン
ジントルクの不足分（tTs−Te）を求める。
【００２７】さらに、駆動軸における発電トルクtTgに
基づいて、減速装置６と差動装置７の最終減速比Gfと無
段変速機５の実変速比rGにより、無段変速機５の入力軸
における発電トルクtTgiを求める。そして、エンジント
ルク不足分（tTs−Te）から発電トルクtTgiを減じてモ
ーター４の目標トルクtTmを求める。
【００２８】以上の駆動力制御を整理すると、アクセル
開度と車速とに基づいて目標駆動トルクを演算するとと
もに、バッテリーのＳＯＣに基づいてモーターによる発
電トルクを演算し、目標駆動トルクと発電トルクとの加
算値を目標エンジントルクとしてエンジンを制御すると
ともに、目標駆動トルクとエンジントルク推定値との差
分を目標モータートルクとしてモーターを制御する。
【００２９】上述したように、基本的には目標入力トル
クtTsをエンジン２で発生させるが、エンジン２で出し
切れない不足分を目標モータートルクtTmとしてモータ
ー４から発生させる。モーター４にトルクを発生させて
エンジン２をアシストする時に、モーター１による発電
が行われている場合、あるいは要求されている場合に
は、モーター１による発電を行わず、その分だけモータ
ー４によるエンジンアシスト量を減らす。これにより、
実エンジントルクTeを発電分から車両の駆動分に振り向
けることができ、モーター４からトルクを発生させてエ
ンジン２をアシストするのと同じことになる。
【００３０】さらに、モーター１で発電を行いながらモ
ーター４によりトルクを発生してエンジン２をアシスト
すると、モーター１の発電損失とモーター４の駆動損失
とが発生し、エネルギーロスが増大する。しかし、モー
ター４でエンジン２をアシストする時には、モーター１
による発電を行わず、その分だけモーター４によるアシ
スト量を減らすことによって、モーター１の発電損失と
モーター４の駆動損失とを減らすことができ、総合的な
効率を向上させることができる。
【００３１】このように、この実施の形態の駆動制御方
法によれば、定常的には駆動力と要求発電量を満足さ
せ、過渡的にはエンジントルクの不足分をモーターによ
り効率よくアシストすることができる。
【００３２】図７は増速時の駆動制御を示すタイムチャ
ートである。走行中にアクセルペダルが踏み込まれると
アクセル開度apsが増加し、それにより駆動軸における
目標駆動トルクtTdが増加するとともに、その車速Vspに
おいて目標駆動トルクtTdを実現するための無段変速機
５の目標入力回転数tNiが増加する。
【００３３】発電分トルクtTgが０の時は、無段変速機
５の実入力回転数Ni（実変速比rG）に基づいて目標駆動
トルクtTdから目標入力トルクtTeが算出され、さらに変
速によるイナーシャ補償分のトルクTiを加算して目標入
力トルクtTsが算出される。基本的には目標入力トルクt
Tsを目標エンジントルクとしてエンジン２を制御する
が、エンジントルクは有限であり、また遅れがあるた
め、目標入力トルクtTsと実エンジントルクTeとの差分
は目標モータートルクtTmとなり、モーター４によりエ
ンジン２のアシストが行われる。
【００３４】一方、発電要求があって発電トルクtTgが
０でない場合は、無段変速機５の実入力回転数Ni（実変
速比rG）に基づいて、目標駆動トルクtTdと発電トルクt
Tgとの加算値vtTdから目標入力トルクtTeが算出され、
さらに変速によるイナーシャトルク補償分Tiを加算して
目標入力トルクtTsが算出される。発電要求がない場合
と同様に、基本的には目標入力トルクtTsを目標エンジ
ントルクとしてエンジン２を制御する。しかし、目標エ
ンジントルクが最大値を超えるか、あるいはエンジント
ルクの立ち上がり遅れのために、エンジントルクだけで
は不足する場合には、まずモーター１による発電量を減
らしてエンジン２の発電分のトルクを駆動分に振り向け
る。それでも駆動分トルクが不足する場合には、モータ
ー４によりエンジン２をアシストする。実エンジントル
クTeが目標入力トルクtTs−tTgi（発電分トルクを含ま
ない）を超えたら、モーター４によるアシストを停止し
てモーター１による発電を再開する。
【００３５】図８〜図１１は一実施の形態によるシュミ
レーション結果を示す図であり、図８は発電量０且つ３
０km/hで走行している時にアクセルペダルを踏み込んだ
場合を、図９は発電量１０kw且つ３０km/hで走行してい
る時にアクセルペダルを踏み込んだ場合を、図１０は発
電量０且つ３０km/hで走行している時にアクセルペダル
を踏み込み、踏み戻した場合を、図１１は発電量１０kw
且つ３０km/hで走行している時にアクセルペダルを踏み
込み、踏み戻した場合をそれぞれ示す。実エンジントル
クTeは目標エンジントルクtTsに対して遅れて立ち上が
るため、その分、モーター４によるアシストトルクTmが
急峻に立ち上がり、両者の合計トルクTe＋Tmにより車両
が加減速される。また、無段変速機５への実入力回転数
Niの立ち上がり遅れと、合計トルクTe＋Tmの不足によ
り、駆動軸における実駆動トルクTdも立ち上がりが遅く
なっている。
【００３６】モーター１と４は、発電量が０の場合、ア
クセルペダル踏み込み時に加速アシスト力を発生し、ア
クセルペダル踏み戻し時に減速アシスト力を発生してい
る。また、１０kwの発電を行う場合、アクセルペダル踏
み込み時に発電を中断して加速アシスト力を発生し、ア
クセルペダル踏み戻し時に回生ブレーキ力を発生させて
発電と減速アシストを行っている。
【００３７】以上の一実施の形態の構成において、エン
ジン２がエンジンを、モーター１，４がモーターを、無
段変速機５が変速機を、メインバッテリー１５がバッテ
リーを、アクセルセンサー２２がアクセル検出手段を、
車速センサー２４が車速検出手段を、コントローラー１
６が目標駆動トルク演算手段、発電トルク演算手段、エ
ンジン制御手段、モーター制御手段およびエンジントル
ク推定手段を、バッテリーＳＯＣ検出装置２６が充電状
態検出手段をそれぞれ構成する。
【００３８】なお、上述した実施の形態では目標入力ト
ルクtTsを目標エンジントルクとする例を示したが、目
標入力トルクtTsに進み補償を施して目標エンジントル
クとしてもよい。例えば図１２に示すように、目標入力
トルクtTsにその微分値に対応する値（Kd*dtTs/dt）を
加えて進み補償を施す。図１２において、目標入力トル
クtTsに進み補償を施して目標エンジントルクとする部
分以外は、図６に示す制御ブロック図と同様であり、図
示を省略する。これにより、加減速時のエンジン２によ
る駆動分が増加し、逆にメインバッテリー１５とモータ
ー４による駆動分が減少して発電量が減り、総合的な効
率を向上させることができる。
【００３９】また、目標入力トルクtTsに進み補償を施
して目標エンジントルクとする代わりに、目標モーター
トルクTmに遅れ補償を施すようにしてもよい。例えば図
１３に示すように、目標入力トルクtTsは目標エンジン
トルクとしてそのまま用い、目標入力トルクtTsに一次
遅れ補償を施した値tTs’から実エンジントルクTeを減
じてエンジントルク不足分を求め、さらにそのエンジン
トルク不足分（tTs’−Te）から発電分トルクtTgiを減
じて目標モータートルクtTmを求める。この場合、車両
駆動系の共振を抑制するように進み補償することが望ま
しい。図１３において、目標モータートルクに遅れ補償
を施す部分以外は、図６に示す制御ブロック図と同様で
あり、図示を省略する。これにより、加減速時のエンジ
ン２による駆動分が増加し、逆にメインバッテリー１５
とモーター４による駆動分が減少して発電量が減り、総
合的な効率を向上させることができる。
【００４０】さらに、上述した実施の形態ではモーター
２台（モーター１と４）を用いるハイブリッド車両を例
に上げて説明したが、本発明はモーター１台のハイブリ
ッド車両に対しても応用することができる。この場合、
モーターは発電用とエンジンアシスト用とを兼ねてお
り、発電中あるいは発電要求がある時にエンジンアシス
トを行う場合は、発電を中断して発電分のエンジントル
クを駆動分に振り向け、それでもエンジントルクが不足
する場合にモーターによるアシストを行う。これによ
り、上述したモーター２台のハイブリッド車両と同様な
効果が得られる。
【００４１】メインバッテリーのＳＯＣが低下したりモ
ーターが加熱して、モーターによるアシスト量が十分確
保できない場合には、例えば次のような方法で対応す
る。 目標エンジントルクが立ち上がる時に空燃費を過渡的
に濃くし、エンジントルクの立ち上がりを速くする。
目標入力トルクtTsに対する進み補償を強めてエンジン
トルクの立ち上がりを速くする。
【図面の簡単な説明】
【図１】 一実施の形態の構成を示す図である。
【図２】 図１に続く、一実施の形態の構成を示す図で
ある。
【図３】 一実施の形態のパワートレインの配置例を示
す図である。
【図４】 一実施の形態のパワートレインの他の配置例
を示す図である。
【図５】 一実施の形態のパワートレインの他の配置例
を示す図である。
【図６】 エンジン、モーターおよび無段変速機の駆動
制御を示すブロック図である。
【図７】 増速時のエンジン、モーターおよび無段変速
機の駆動制御を示す図である。
【図８】 一実施の形態のシュミレーション結果を示す
図である。
【図９】 一実施の形態のシュミレーション結果を示す
図である。
【図１０】 一実施の形態のシュミレーション結果を示
す図である。
【図１１】 一実施の形態のシュミレーション結果を示
す図である。
【図１２】 エンジン、モーターおよび無段変速機の駆
動制御の変形例を示すブロック図である。
【図１３】 エンジン、モーターおよび無段変速機の駆
動制御の他の変形例を示すブロック図である。
【符号の説明】
１、４、１０ モーター ２ エンジン ３ クラッチ ５ 無段変速機 ６ 減速装置 ７ 差動装置 ８ 駆動輪 ９ 油圧装置 １１〜１３ インバーター １４ ＤＣリンク １５ メインバッテリー １６ コントローラー ２０ キースイッチ ２１ セレクトレバースイッチ ２２ アクセルセンサー ２３ ブレーキスイッチ ２４ 車速センサー ２５ バッテリー温度センサー ２６ バッテリーＳＯＣ検出装置 ２７ エンジン回転センサー ２８ スロットル開度センサー ３０ 燃料噴射装置 ３１ 点火装置 ３２ バルブタイミング調節装置 ３３ 補助バッテリー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ // Ｆ１６Ｈ 63:06

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】エンジンおよび／またはモーターの駆動力
    により走行するハイブリッド車両の駆動力制御装置にお
    いて、 アクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセル検出手
    段と、 車速を検出する車速検出手段と、 前記アクセルペダル踏み込み量検出値と前記車速検出値
    とに基づいて目標駆動トルクを演算する目標駆動トルク
    演算手段と、 前記モーターとの間で電力の授受を行うバッテリーと、 前記バッテリーの充電状態を検出する充電状態検出手段
    と、 前記充電状態検出値に基づいて前記モーターによる発電
    トルクを演算する発電トルク演算手段と、 前記目標駆動トルクと前記発電トルクとを達成するトル
    ク値を目標エンジントルクとして前記エンジンを制御す
    るエンジン制御手段と、 前記エンジンのトルクを推定するエンジントルク推定手
    段と、 前記目標駆動トルクと前記エンジントルク推定値との差
    分を目標モータートルクとして前記モーターを制御する
    モーター制御手段と、を備えることを特徴とするハイブ
    リッド車両の駆動力制御装置。
  2. 【請求項２】請求項１に記載のハイブリッド車両の駆動
    力制御装置において、 前記エンジン制御手段は前記目標エンジントルクに進み
    補償を施すことを特徴とするハイブリッド車両の駆動力
    制御装置。
  3. 【請求項３】請求項１または請求項２に記載のハイブリ
    ッド車両の駆動力制御装置において、 前記モーター制御手段は、前記目標駆動トルクに遅れ補
    償を施した値と前記エンジントルク推定値との差分を目
    標モータートルクとして前記モーターを制御することを
    特徴とするハイブリッド車両の駆動力制御装置。
  4. 【請求項４】請求項３に記載のハイブリッド車両の駆動
    力制御装置において、 車両駆動系の共振を抑制するように遅れ補償を行うこと
    を特徴とするハイブリッド車両の駆動力制御装置。
  5. 【請求項５】請求項１から請求項４のいずれかの項に記
    載のハイブリッド車両の駆動力制御装置において、 前記目標駆動トルク演算手段は、変速機の変速にともな
    うイナーシャ補償トルクを前記目標駆動トルクに加算す
    ることを特徴とするハイブリッド車両の駆動力制御装
    置。
  6. 【請求項６】請求項１から請求項５のいずれかの項に記
    載のハイブリッド車両の駆動力制御装置において、 前記モーター制御手段は、前記バッテリーの充電状態検
    出値および前記モーターの状況に基づいて、前記モータ
    ーによる前記目標モータートルクの出力可否を判定し、 前記エンジン制御手段は、前記モーター制御手段で前記
    目標モータートルクの出力不可の判定がなされると、前
    記目標エンジントルクの立ち上がり時点の空燃比を濃く
    することを特徴とするハイブリッド車両の駆動制御装
    置。
  7. 【請求項７】請求項１から請求項６のいずれかの項に記
    載のハイブリッド車両の駆動力制御装置において、 前記モーターは複数台のモーターから成るとともに、前
    記モーター制御手段は、発電しているモーターと力行し
    ているモーターとが同時に存在しないように前記複数台
    のモーターの目標トルクを協調的に演算、制御すること
    を特徴とするハイブリッド車両の駆動力制御装置。
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