JP2874448B2 - Operating method of internal combustion engine for power generation of hybrid vehicle - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、車両駆動用の電動モー
タと発電用の内燃エンジンとを備えたハイブリッド車に
関し、特に、車両の航続距離の増大および車両の動力性
能の向上を図れる、ハイブリッド車の発電用内燃エンジ
ンの運転方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a hybrid vehicle having an electric motor for driving a vehicle and an internal combustion engine for generating electric power, and more particularly to a hybrid vehicle capable of increasing the cruising distance of the vehicle and improving the power performance of the vehicle. The present invention relates to a method for operating an internal combustion engine for power generation of a vehicle.

【０００２】[0002]

【従来の技術】近年、環境問題から、内燃エンジンを駆
動源とする車両から排出される排ガスについての規制が
厳しくなっており、これに対応すべく、多くの新技術が
研究開発されている。排ガス量を低減する観点からは、
電気モータを駆動源とし排ガスを排出しない電気自動車
が理想であると云える。しかしながら、典型的な電気自
動車は、バッテリから電気モータに給電するもので、車
両に搭載可能なバッテリの容量に自ずから限界があるこ
とから、駆動源に内燃エンジンを用いた車両に比べて、
動力性能に劣り、又、航続距離が短い。電気自動車を普
及させる上で、斯かる技術的課題の解消が望まれてい
る。2. Description of the Related Art In recent years, due to environmental problems, regulations on exhaust gas emitted from vehicles driven by an internal combustion engine have become strict, and many new technologies have been researched and developed in order to respond to this. From the viewpoint of reducing the amount of exhaust gas,
An electric vehicle that uses an electric motor as a driving source and emits no exhaust gas is ideal. However, a typical electric vehicle supplies power to an electric motor from a battery, and the capacity of a battery that can be mounted on the vehicle is naturally limited, so that compared to a vehicle using an internal combustion engine as a drive source,
Poor power performance and short range. In order to spread electric vehicles, it is desired to solve such technical problems.

【０００３】そこで、電気自動車の航続距離の増大対策
として、内燃エンジンで駆動されバッテリを充電するた
めの発電機を搭載したハイブリッド式の電気自動車が最
近では有力視されている。一般に、ハイブリッド車で
は、発電用の内燃エンジンからの排ガス量を低減し或は
エンジンによる燃料消費量を低減するため、発電時に内
燃エンジンを一定回転数で運転すると共に発電不要時に
エンジン運転を停止するようにしている。Accordingly, as a countermeasure for increasing the cruising distance of an electric vehicle, a hybrid electric vehicle which is driven by an internal combustion engine and is equipped with a generator for charging a battery has recently been regarded as promising. In general, in a hybrid vehicle, in order to reduce the amount of exhaust gas from the internal combustion engine for power generation or to reduce fuel consumption by the engine, the internal combustion engine is operated at a constant speed during power generation and the engine operation is stopped when power generation is unnecessary. Like that.

【０００４】従って、従来のハイブリッド車によれば、
例えば、車両が平坦路において巡航速度で運転される通
常負荷運転状態から加速あるいは登坂運転等の高負荷運
転状態への移行時、発電用エンジンの運転が開始され、
或は、車両運転状態変化以前においてバッテリ充電のた
めにエンジンが既に運転中ならば一定回転数でのエンジ
ン運転が続行される。Therefore, according to the conventional hybrid vehicle,
For example, when the vehicle is shifted from a normal load operation state in which the vehicle is driven at a cruising speed on a flat road to a high load operation state such as acceleration or climbing operation, the operation of the power generation engine is started,
Alternatively, if the engine is already operating to charge the battery before the vehicle operating state changes, the engine operation at a constant speed is continued.

【０００５】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、車両が
通常負荷運転状態から高負荷運転状態へ移行する時に上
述のように発電用エンジンの運転を開始する場合、車両
運転状態変化に対するエンジン運転の追従遅れが当然生
じ、発電機による電力発生にも遅れが生じる。従って、
高負荷運転状態への移行時点においては、高負荷運転状
態で電動モータが要する電力を発電機による発電電力で
はまかなえず、不足分はバッテリから供給されることに
なる。しかし、車両に搭載可能なバッテリの容量には制
約があり、一般には、バッテリは車両運転状態変化時に
おける発電不足分を即座にまかなえるような電力供給能
力を欠く。結局、車両運転状態変化に即応して発電機及
びバッテリから電動モータに所要電力を供給することは
困難である。結果として、電動モータにより所要モータ
出力を迅速に発生できず、車両の動力性能が低下する。
又、車両運転状態変化時にバッテリからの電力供給量が
増大するので、バッテリ蓄電量に不足を来し易く、車両
航続距離が短くなる。更に、車両運転状態変化時の電力
供給のために、バッテリに過度の負担がかかることがあ
り、この場合はバッテリ寿命が短くなる。However, when the operation of the power generation engine is started as described above when the vehicle shifts from the normal load operation state to the high load operation state, a delay in following the engine operation with respect to the change in the vehicle operation state. Of course, and the generation of electric power by the generator is delayed. Therefore,
At the time of transition to the high load operation state, the power required by the electric motor in the high load operation state cannot be covered by the power generated by the generator, and the shortage is supplied from the battery. However, there is a limit to the capacity of a battery that can be mounted on a vehicle, and in general, a battery lacks an electric power supply capability that can immediately cover a shortage of power generation when a vehicle operating state changes. As a result, it is difficult to supply required electric power from the generator and the battery to the electric motor in response to a change in the vehicle operating state. As a result, the required motor output cannot be quickly generated by the electric motor, and the power performance of the vehicle decreases.
In addition, since the amount of power supplied from the battery increases when the vehicle operating state changes, the battery power storage amount is likely to be insufficient, and the vehicle cruising distance is shortened. Further, an excessive load may be applied to the battery due to power supply when the vehicle operating state changes, and in this case, the battery life is shortened.

【０００６】又、車両運転状態変化の前後において上述
のように発電用エンジンを継続運転する場合、車両運転
状態変化時にエンジン運転を開始する場合でのエンジン
運転の立ち上がり遅れは生じない。しかしながら、車両
運転状態変化時までバッテリ蓄電量の不足を補うために
エンジンが運転されていることからして、車両運転状態
変化時において蓄電量不足は必ずしも解消されてはいな
い。しかも、一定回転数で運転されるエンジンにより駆
動される発電機の発電電力量は、車両運転状態変化とは
無関係に略一定である。結局、蓄電量不足を来している
バッテリと発電量一定の発電機とによって、車両が通常
運転状態から高負荷運転状態へ変化するときにおける所
要電力を電動モータに供給することは困難である。従っ
て、車両運転状態変化時にエンジン運転を開始する上述
の場合と同様、エンジンを継続運転する場合にあって
も、車両の動力性能が低下し、車両航続距離が短くな
り、又、バッテリ寿命が短くなり易い。In addition, when the power generating engine is continuously operated before and after the change in the vehicle operation state as described above, there is no delay in starting the engine operation when the engine operation is started when the vehicle operation state changes. However, since the engine is operated to compensate for the shortage of the battery storage amount until the vehicle operation state changes, the shortage of the storage amount is not necessarily eliminated when the vehicle operation state changes. In addition, the amount of power generated by the generator driven by the engine driven at a constant speed is substantially constant irrespective of changes in the vehicle operating state. As a result, it is difficult to supply the required electric power to the electric motor when the vehicle changes from the normal operation state to the high-load operation state by the battery having a shortage of the storage amount and the generator having a constant power generation amount. Therefore, as in the case of starting the engine operation when the vehicle operating state changes, even when the engine is continuously operated, the power performance of the vehicle is reduced, the vehicle cruising distance is shortened, and the battery life is shortened. Easy to be.

【０００７】本発明は、上述の問題を解決するためにな
されたもので、車両駆動用の電動モータと発電用の内燃
エンジンとを備えたハイブリッド車の航続距離の増大お
よび車両の動力性能の向上を図れる、ハイブリッド車の
発電用内燃エンジンの運転方法を提供することを目的と
する。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and has an object to increase the cruising distance of a hybrid vehicle having an electric motor for driving a vehicle and an internal combustion engine for generating electric power, and to improve the power performance of the vehicle. It is an object of the present invention to provide a method of operating an internal combustion engine for power generation of a hybrid vehicle, which can achieve the following.

【０００８】[0008]

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、本発明は、車両駆動用の電動モータと発電用の内燃
エンジンとを有し、該電動モータに電力を供給するバッ
テリの充電状態が充電不要な状態である場合に、上記内
燃エンジンの待機運転を行うように構成されたハイブリ
ッド車において、アクセルペダル踏込量と車両の走行速
度に基づいて車両の走行に要求される駆動力を演算し、
上記内燃エンジンの運転制御量に対して予め複数の制御
目標値を設定すると共に、上記バッテリ充電状態が充電
を必要としている場合に、上記駆動力に基づいて上記複
数の制御目標値から１つを選択し、内燃エンジンの運転
制御量が該選択された制御目標値になるように制御する
ことを特徴とする。SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above object, the present invention comprises an electric motor for driving a vehicle and an internal combustion engine for power generation , and a battery for supplying electric power to the electric motor.
If the battery is in a state that does not require charging,
In a hybrid vehicle configured to perform standby operation of a fuel engine , the accelerator pedal depression amount and the traveling speed of the vehicle are set.
Calculate the driving force required for running the vehicle based on the degree,
A plurality of controls are previously performed on the operation control amount of the internal combustion engine.
Set the target value and charge the battery
When the driving force is required, the above
Operation of the internal combustion engine by selecting one of a number of control target values
The control amount is controlled so as to become the selected control target value .

【０００９】好ましくは、上記車両の走行負荷範囲を複
数の範囲に分割し、上記複数の制御目標値を該複数の走
行負荷範囲に対応して設定すると共に、上記複数の走行
負荷範囲のうちの上記駆動力が該当する走行負荷範囲に
対応する制御目標値を選択する。Preferably, the traveling load range of the vehicle is duplicated.
And dividing the plurality of control target values into a plurality of ranges.
Set according to the line load range, and
In the running load range to which the above driving force corresponds
Select the corresponding control target value .

【００１０】[0010]

【作用】発電のためのエンジン運転が不要な場合にエン
ジンの待機運転を行うと共に、発電のためのエンジン運
転が必要な場合には、要求される駆動力に応じてエンジ
ンの運転状態（制御目標値）を切り換えるので、例えば
通常運転状態から高負荷運転状態に変化するような、車
両の運転状態変化が生じたとき、車両運転状態変化に即
応したエンジン運転が行われ、電動モータが必要とする
電力を適切に発電できるようにすることができ適切なモ
ータ出力を発生させるので、結果として車両動力性能が
向上する。又、発電機からの電力供給が好適に行われる
ので、バッテリにかかる負担が軽減され、バッテリ蓄電
量不足を招くおそれがなくなって、車両航続距離が増大
し、且つバッテリ寿命が長くなる。[Action] performs standby operation of e emissions <br/> Jin when engine operation for power generation is not required, the engine luck for power generation
If rotation is required, the engine must be driven according to the required driving force.
Since the operation state (control target value) of the vehicle is switched, for example , a vehicle that changes from a normal operation state to a high load operation state
When both driving state changes occur , engine operation is performed in response to the vehicle driving state change, and the electric motor is required.
Electricity can be generated properly and proper mode
As a result, the vehicle power performance is improved. In addition, since the power supply from the generator is preferably performed, the load on the battery is reduced, and there is no danger of the battery being deficient in capacity , the cruising distance of the vehicle is increased, and the battery life is extended.

【００１１】好ましくは、車両の走行負荷範囲を複数の
範囲に分割し、上記複数の制御目標値を該複数の走行負
荷範囲に対応して設定すると共に、上記複数の走行負荷
範囲のうちの上記駆動力が該当する走行負荷範囲に対応
する制御目標値（例えば、目標スロットル開度等）を適
宜選択することにより、車両運転状態に即した発電を行
うことができ、車両の動力性能を向上させることができ
る。[0011] Preferably, the traveling load range of the vehicle is adjusted to a plurality of ranges.
And dividing the plurality of control target values into the plurality of driving loads.
Set according to the load range.
The above driving force of the range corresponds to the applicable traveling load range
Control target value (for example, target throttle opening, etc.)
By selecting Yibin, line power generation in line with vehicle operating conditions
Can improve the power performance of the vehicle
You .

【００１２】[0012]

【実施例】以下、本発明の第１実施例による、ハイブリ
ッド車の発電用内燃エンジンの運転方法を説明する。図
１を参照すると、第１実施例のエンジン運転方法が適用
されるハイブリッド車（車両）は、その仕様に応じた数
の電動モータ（そのうちの一つを参照符号１０で示す）
を備えている。電動モータ１０は、車両の駆動源として
用いられるもので、直流モータ又は交流モータからな
り、その出力軸は、車両の動力伝達機構（図示略）を介
して車両の駆動輪（図示略）に駆動的に連結されてい
る。又、電動モータ１０は、コントローラ６０の制御下
で作動する電流制御装置５０を介してバッテリ２０に電
気的に接続され、車両走行時に通常はバッテリ２０から
の電力供給を受けて作動して車両を駆動するようになっ
ている。又、電動モータ１０は、車両の減速運転時には
発電機として機能して減速回収電力を発生し、この減速
回収電力でバッテリ２０を充電するようになっている。
そして、電動モータ１０にはモータ温度を検出するため
のモータ温度センサ１１が取り付けられている。又、バ
ッテリ２０には、バッテリ容量を表すパラメータ例えば
バッテリ電圧値を検出するためのバッテリ容量センサ２
１が取り付けられている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a method of operating an internal combustion engine for power generation of a hybrid vehicle according to a first embodiment of the present invention will be described. Referring to FIG. 1, a hybrid vehicle (vehicle) to which the engine operating method of the first embodiment is applied has a number of electric motors (one of which is indicated by reference numeral 10) according to its specifications.
It has. The electric motor 10 is used as a drive source of a vehicle, and is composed of a DC motor or an AC motor, and its output shaft is driven to drive wheels (not shown) of the vehicle via a power transmission mechanism (not shown) of the vehicle. Are linked together. The electric motor 10 is electrically connected to the battery 20 via a current control device 50 that operates under the control of the controller 60. When the vehicle travels, the electric motor 10 normally receives power supplied from the battery 20 and operates to operate the vehicle. It is designed to be driven. In addition, the electric motor 10 functions as a generator during deceleration operation of the vehicle, generates deceleration recovery power, and charges the battery 20 with the deceleration recovery power.
The electric motor 10 is provided with a motor temperature sensor 11 for detecting the motor temperature. The battery 20 has a battery capacity sensor 2 for detecting a parameter representing the battery capacity, for example, a battery voltage value.
1 is attached.

【００１３】ハイブリッド車は、バッテリ充電用の電力
を発生するための発電機３０と、発電機回転軸に駆動的
に連結した出力軸を有し発電機３０を駆動するための内
燃エンジン４０とを更に備えている。発電機３０は、直
流発電機又は交流発電機からなり、電流制御装置５０を
介してバッテリ２０に電気的に接続され、内燃エンジン
４０の運転時に発電機３０が発生する電力でバッテリ２
０を充電するようになっている。更に、発電機３０に
は、発電量を調整しかつ発電を停止させるための制御部
（図示略）と、発電機の温度，故障状況等の発電機運転
情報を検出するための各種センサ（図示略）とが設けら
れている。なお、発電機３０は、エンジン始動時にはバ
ッテリ２０からの電力供給を受けて内燃エンジン４０を
始動させる所謂スタータとして機能するようになってい
る。但し、エンジン始動用のスタータを発電機３０と別
途設けても良く、この場合、発電機３０は発電専用にな
る。The hybrid vehicle includes a generator 30 for generating electric power for charging the battery, and an internal combustion engine 40 having an output shaft drivingly connected to the generator rotating shaft for driving the generator 30. It has more. The generator 30 is composed of a DC generator or an AC generator, is electrically connected to the battery 20 via the current control device 50, and uses the electric power generated by the generator 30 when the internal combustion engine 40 is operating.
0 is charged. Further, the generator 30 includes a control unit (not shown) for adjusting the amount of power generation and stopping the power generation, and various sensors (not shown) for detecting the generator operation information such as the temperature of the generator and the failure status. Abbreviation). The generator 30 functions as a so-called starter that starts the internal combustion engine 40 by receiving power supply from the battery 20 when the engine is started. However, a starter for starting the engine may be provided separately from the generator 30, and in this case, the generator 30 is dedicated to power generation.

【００１４】発電用の内燃エンジン４０は、例えば小型
軽量のピストンエンジンからなるエンジン本体と、スロ
ットル弁を有する燃料供給系，点火系および燃料噴射系
ならびに電流制御装置５０に電気的に接続された各種ア
クチュエータを含みエンジン本体の始動，停止，回転数
制御およびスロットル弁開度制御等を行うためのエンジ
ン駆動系（図示略）とを有している。そして、エンジン
４０の排気ポート（図示略）に連結され排ガスを排出す
るための排気パイプ４１には排ガス浄化装置４２が配さ
れている。排ガス浄化装置４２は、排気パイプ４１を通
過する排ガスの中からＣＯ，ＮＯx等の有害物質を除去
するための触媒と、電流制御装置５０を介してバッテリ
２０に接続した電熱式の触媒加熱ヒータとから成り、触
媒はヒータで加熱されて活性化されると極めて強力な排
ガス浄化作用を発揮するようになっている。そして、排
ガス浄化装置４２には、触媒温度を検出するための触媒
温度センサ４３が取り付けられている。更に、エンジン
４０には、エンジンの回転数，吸入空気量，スロットル
弁開度等のエンジン運転情報を検出するための各種セン
サ（図示略）が設けられている。The internal combustion engine 40 for power generation includes, for example, an engine main body composed of a small and light piston engine, various types of fuel supply system having a throttle valve, an ignition system, a fuel injection system, and a current control device 50. It has an engine drive system (not shown) for controlling start and stop of the engine body, rotation speed control, throttle valve opening degree control and the like including an actuator. An exhaust gas purifier 42 is provided on an exhaust pipe 41 connected to an exhaust port (not shown) of the engine 40 for discharging exhaust gas. The exhaust gas purifying device 42 includes a catalyst for removing harmful substances such as CO and NOx from exhaust gas passing through the exhaust pipe 41, and an electrothermal catalyst heater connected to the battery 20 via the current control device 50. When the catalyst is heated and activated by a heater, it exerts an extremely powerful exhaust gas purifying action. The exhaust gas purification device 42 is provided with a catalyst temperature sensor 43 for detecting a catalyst temperature. Further, the engine 40 is provided with various sensors (not shown) for detecting engine operation information such as the number of revolutions of the engine, the amount of intake air, the throttle valve opening, and the like.

【００１５】上述のように電気モータ１０，バッテリ２
０，発電機３０，内燃エンジン４０及び排ガス浄化装置
４２の触媒加熱ヒータの間に介在する電流制御装置５０
は、コントローラ６０の制御下で上記要素の対応するも
の同士間の電気的接続関係を切り替え制御すると共に対
応する要素間の電力供給における電流値を調整するよう
になっている。図示を省略するが、電流制御装置５０
は、例えば、コントローラ６０からの電流制御装置制御
信号を入力するための入力部と、該入力部から送出され
る電気接続切り替え及び電流値調整用の制御出力に応動
する調整部と、該調整部からの制御出力に応動する電力
変換部とを含んでいる。又、電流制御装置５０には、該
装置の温度，故障状況等を検出するための各種センサ
（図示略）が設けられている。As described above, the electric motor 10 and the battery 2
0, a current control device 50 interposed between the generator 30, the internal combustion engine 40, and the catalyst heater of the exhaust gas purification device 42
Switches the electrical connection relationship between the corresponding elements under the control of the controller 60 and adjusts the current value in the power supply between the corresponding elements. Although not shown, the current control device 50
For example, an input unit for inputting a current control device control signal from the controller 60, an adjusting unit responsive to a control output for switching an electrical connection and adjusting a current value transmitted from the input unit, And a power conversion unit responsive to the control output from the control unit. Further, the current control device 50 is provided with various sensors (not shown) for detecting a temperature, a failure state, and the like of the device.

【００１６】コントローラ６０は、ハイブリッド車の上
記各種構成要素および各種センサから各種運転情報を入
力して電気モータ１０，内燃エンジン４０及び電流制御
装置５０の作動を制御するようになっている。図示を省
略するが、コントローラ６０は、例えば、後述の制御プ
ログラムを実行するためのプロセッサと、制御プログラ
ム，各種データ等を記憶するための各種メモリと、コン
トローラ６０と上述の各種要素及び各種センサとの間の
信号授受のための各種インターフェイス回路とを有して
いる。The controller 60 controls the operation of the electric motor 10, the internal combustion engine 40, and the current control device 50 by inputting various operation information from the various components and various sensors of the hybrid vehicle. Although illustration is omitted, the controller 60 includes, for example, a processor for executing a control program described later, various memories for storing the control program, various data, and the like, a controller 60, the above-described various elements and various sensors, and the like. And various interface circuits for transmitting and receiving signals between the two.

【００１７】詳しくは、コントローラ６０は、電気モー
タ１０に設けたモータ温度センサ１１，バッテリ２０に
設けたバッテリ容量センサ２１および排ガス浄化装置４
２に設けた触媒温度センサ４３ならびに発電機３０，内
燃エンジン４０及び電流制御装置５０の夫々に設けた各
種センサに電気的に接続されると共に、ハイブリッド車
に設けられ車速，アクセルペダル踏込量等の車両運転情
報を検出するための各種センサ（図示略）に電気的に接
続され、これらのセンサから、モータ温度信号，バッテ
リ容量信号，触媒温度信号，発電機運転情報（例えば発
電機３０の温度，故障状況），内燃エンジン運転情報
（例えばエンジン４０の回転数，吸入空気量，スロット
ル弁開度），電流制御装置運転情報（例えば電流制御装
置５０の故障状況）および車両運転情報を入力するよう
になっている。そして、コントローラ６０は、斯く入力
した各種信号及び情報に基づいて、発電機３０の発電
量，発電停止等の制御に関連する発電機制御信号，内燃
エンジン４０の始動，停止，回転数等の制御に関連する
内燃エンジン制御信号および電流制御装置５０に接続さ
れた上述の要素間の電力供給における電流値，通電方向
等の制御に関連する電流制御装置制御信号を決定し、斯
く決定した制御信号を発電機３０，エンジン４０及び電
流制御装置５０に送出するようになっている。More specifically, the controller 60 includes a motor temperature sensor 11 provided on the electric motor 10, a battery capacity sensor 21 provided on the battery 20, and the exhaust gas purifying device 4.
2 and electrically connected to various sensors provided in the generator 30, the internal combustion engine 40, and the current control device 50, respectively, and also provided in a hybrid vehicle such as a vehicle speed and an accelerator pedal depression amount. It is electrically connected to various sensors (not shown) for detecting vehicle operation information, and from these sensors, a motor temperature signal, a battery capacity signal, a catalyst temperature signal, and generator operation information (for example, the temperature of the Failure state), internal combustion engine operation information (for example, rotation speed of engine 40, intake air amount, throttle valve opening), current control device operation information (for example, failure state of current control device 50), and vehicle operation information. Has become. Then, based on the various signals and information input as described above, the controller 60 controls a generator control signal related to the control of the power generation amount of the generator 30 and the power generation stop, and controls the start and stop of the internal combustion engine 40, the rotation speed, and the like. And a current control device control signal related to control of a current value, a direction of power supply, and the like in the power supply between the above-described elements connected to the current control device 50, and the control signal determined in this manner. The power is transmitted to the generator 30, the engine 40, and the current control device 50.

【００１８】以下、図２ないし図６を参照して、コント
ローラ６０による電動モータ１０，内燃エンジン４０及
び排ガス浄化装置４２の作動制御を説明する。車両を作
動させるためにドライバがスタートキーをオンすると、
コントローラ６０のプロセッサは、キーオン操作を判別
して図２に示すメインルーチンの実行を開始する。即
ち、プロセッサは、例えば、前回の車両走行の終了時に
バックアップされた制御データのメモリからの読み出
し，ハイブリッド車の上記各種構成要素の作動状態のチ
ェック等を含むキーオン時の処置を先ず実行し（ステッ
プＳ１）、次に、図３に詳細に示す走行制御サブルーチ
ンを実行する（ステップＳ２）。The operation of the controller 60 for controlling the operation of the electric motor 10, the internal combustion engine 40 and the exhaust gas purifying device 42 will be described below with reference to FIGS. When the driver turns on the start key to activate the vehicle,
The processor of the controller 60 determines the key-on operation and starts executing the main routine shown in FIG. That is, the processor first executes a key-on action including, for example, reading out the control data backed up at the end of the previous running of the vehicle from the memory, checking the operation states of the above-described various components of the hybrid vehicle, and the like (step S1). S1) Then, a running control subroutine shown in detail in FIG. 3 is executed (step S2).

【００１９】図３を参照すると、走行制御サブルーチン
において、プロセッサは、先ず、アクセルペダル踏込量
検出センサ出力を読み取ってアクセルペダル踏込量θAC
Cを検出し（ステップＳ２１）、次いで、アクセルペダ
ル踏込量θACCと目標車速ＶTとの関係を表す特性図（図
５）に対応しかつ制御プログラムに予め記述され或はコ
ントローラ６０のメモリに予め格納された目標車速決定
用の演算式あるいはルックアップテーブルに従って、ス
テップＳ２１で検出したアクセルペダル踏込量θACCに
適合する目標車速ＶTを求める（ステップＳ２２）。Referring to FIG. 3, in the travel control subroutine, the processor first reads the output of the accelerator pedal depression amount detection sensor to determine the accelerator pedal depression amount θAC.
C is detected (step S21), and then corresponds to a characteristic diagram (FIG. 5) showing the relationship between the accelerator pedal depression amount θACC and the target vehicle speed VT and is described in the control program in advance or stored in the memory of the controller 60 in advance. A target vehicle speed VT suitable for the accelerator pedal depression amount θACC detected in step S21 is obtained according to the calculated target vehicle speed determining arithmetic expression or look-up table (step S22).

【００２０】図５に示すように、目標車速ＶTは、アク
セルペダル踏込量θACCが零からθACC1までの小さい値
をとる第１の踏込量領域では零をとって車両の発進を阻
止し、アクセルペダル踏込量θACCがθACC1からθACC2
までのやや小さい値をとる第２の踏込量領域では踏込量
θACCが増大するにつれて零からＶT2まで増大して車両
の緩やかな発進を許容し、又、アクセルペダル踏込量θ
ACCがθACC2を超える第３の踏込量領域では踏込量θACC
の増大につれて第２の領域での増加率よりも大きい増加
率でＶT2から増大して車両の通常走行を許容するように
決定される。As shown in FIG. 5, the target vehicle speed VT takes a value of zero in the first depression amount region where the accelerator pedal depression amount θACC takes a small value from zero to θACC1 to prevent the vehicle from starting. Depressed amount θACC from θACC1 to θACC2
In the second depressed amount region, which takes a slightly smaller value up to the above, as the depressed amount θACC increases, it increases from zero to VT2 to allow a gentle start of the vehicle, and the accelerator pedal depressed amount θ
In the third depression amount region where ACC exceeds θACC2, the depression amount θACC
Is increased from VT2 at an increase rate greater than the increase rate in the second area as the increase is made, and the normal running of the vehicle is determined.

【００２１】図３を再び参照すると、目標車速ＶTの決
定後、コントローラ６０のプロセッサは、車速センサ出
力を読み取って実車速ＶVを検出し（ステップＳ２
３）、次に、モータ通電量（所要モータ駆動電流値）Ｉ
を演算する（ステップＳ２４）。モータ通電量Ｉの演算
において、プロセッサは、ステップＳ２３で検出した実
車速ＶVとステップＳ２２で決定した目標車速ＶTとに基
づいて車速差（＝ＶV−ＶT）を先ず算出し、次いで、実
車速と車速差と所要車体加速度との関係を表す特性図
（図６）に対応する所要車体加速度決定用の演算式ある
いはルックアップテーブルに従って、先に検出した実車
速ＶV及び先に算出した車速差（＝ＶV−ＶT）に適合す
る所要車体加速度αを決定する。Referring again to FIG. 3, after determining the target vehicle speed VT, the processor of the controller 60 reads the output of the vehicle speed sensor to detect the actual vehicle speed VV (step S2).
3) Next, the motor power supply amount (required motor drive current value) I
Is calculated (step S24). In the calculation of the motor current I, the processor first calculates a vehicle speed difference (= VV−VT) based on the actual vehicle speed VV detected in step S23 and the target vehicle speed VT determined in step S22. According to the calculation formula or look-up table for determining the required vehicle acceleration corresponding to the characteristic diagram (FIG. 6) representing the relationship between the vehicle speed difference and the required vehicle acceleration, the previously detected actual vehicle speed VV and the previously calculated vehicle speed difference (= VV-VT) is determined.

【００２２】図６に示すように、所要車体加速度αは、
実車速ＶVが目標車速ＶTよりも大きく、従って車速差が
正であれば、車両を減速運転する必要性を表す負になる
一方で、車速差が負であれば加速運転の必要性を表す正
になる。又、加速度αの絶対値は、車速差の絶対値が一
定であっても実車速が大になるほど大になる。所要車体
加速度αを上述のように決定した後、プロセッサは、演
算式ＰS＝［｛Ｃ・Ａ・（ＶV）²＋μ・Ｗ＋α・Ｗ／
ｇ｝・ＶV］／（Ｋ1・η）に従って、所要モータ出力Ｐ
Sを演算する。ここで、Ｃ，Ａ，ＶV，μ，Ｗ，αおよび
ηは、車両の、空気抵抗係数，前面投影面積，実車速，
転がり抵抗係数，総重量，所要車体加速度および動力伝
達効率を夫々表す。又、ｇおよびＫ1は、重力加速度お
よび単位換算係数を夫々表し、係数Ｋ1は例えば値２７
０に設定される。なお、上記演算式は、道路勾配がない
場合でのモータ出力の演算に適合する。又、所要モータ
出力の決定にあたり、上記演算式によるモータ出力の演
算に代えて、モータ出力決定用のルックアップテーブル
を参照するようにしても良い。As shown in FIG. 6, the required vehicle acceleration α is
If the actual vehicle speed VV is greater than the target vehicle speed VT, and thus the vehicle speed difference is positive, the vehicle speed becomes negative, indicating the necessity of decelerating the vehicle, while the vehicle speed difference is negative, indicating the necessity of the acceleration operation. become. The absolute value of the acceleration α increases as the actual vehicle speed increases, even if the absolute value of the vehicle speed difference is constant. After determining the required vehicle acceleration α as described above, the processor calculates the equation PS = [｛CA · (VV) ² + μ · W + α · W /
g｝ · VV] / (K1 · η), the required motor output P
Calculate S. Here, C, A, VV, μ, W, α, and η are the air resistance coefficient, front projected area, actual vehicle speed,
The rolling resistance coefficient, gross weight, required vehicle acceleration, and power transmission efficiency are shown respectively. G and K1 represent the gravitational acceleration and the unit conversion coefficient, respectively.
Set to 0. Note that the above arithmetic expression is suitable for calculating the motor output when there is no road gradient. In determining the required motor output, a look-up table for determining the motor output may be used instead of the calculation of the motor output by the above equation.

【００２３】次に、プロセッサは、演算式Ｉ＝（Ｋ2・
ＰS）／（ηMTR・Ｖ）に従って、所要モータ駆動電流値
（モータ通電量）Ｉを演算する。ここで、Ｋ2，ＰS，η
MTR及びＶは、単位換算係数，所要モータ出力，電動モ
ータ１０のモータ効率および電動モータ１０の作動電圧
を夫々表し、係数Ｋ2は例えば値７３５をとる。次のス
テップＳ２５において、プロセッサは、所要モータ駆動
電流値Ｉを表す制御信号を電流制御装置５０に送出す
る。この制御信号に応じて、電流制御装置５０は、該装
置を介してバッテリ２０から電動モータ１０に値Ｉのモ
ータ駆動電流が供給されるように例えばデューティ制御
を行う。この結果、実車速ＶVは目標車速ＶTまで増大又
は減少し、或は、目標車速ＶTに維持される。従って、
スタートキーオン直後にあっては、アクセルペダル踏込
量が値θACC1よりも大きければ、電動モータ１０が始動
して車両が発進する。Next, the processor calculates the operation formula I = (K2 ·
The required motor drive current value (motor energization amount) I is calculated according to (PS) / (ηMTR · V). Where K2, PS, η
MTR and V represent the unit conversion coefficient, the required motor output, the motor efficiency of the electric motor 10, and the operating voltage of the electric motor 10, respectively, and the coefficient K2 takes, for example, a value of 735. In the next step S25, the processor sends a control signal representing the required motor drive current value I to the current control device 50. In response to the control signal, the current control device 50 performs, for example, duty control such that the motor drive current of the value I is supplied from the battery 20 to the electric motor 10 via the device. As a result, the actual vehicle speed VV increases or decreases to the target vehicle speed VT, or is maintained at the target vehicle speed VT. Therefore,
Immediately after the start key is turned on, if the accelerator pedal depression amount is larger than the value θACC1, the electric motor 10 starts and the vehicle starts.

【００２４】再び図２を参照すると、走行制御サブルー
チン（ステップＳ２）の終了後、コントローラ６０のプ
ロセッサは、エンジン作動を指示するエンジン制御信号
が送出されているか否かを表すコントローラ６０のメモ
リの内容を参照して、内燃エンジン４０が作動中である
か否かを判別し（ステップＳ３）、この判別の結果が否
定、すなわちエンジンが作動停止中ならば、プロセッサ
は、排ガス浄化装置４２の触媒加熱ヒータへの通電を指
示する制御信号を電流制御装置５０に送出する（ステッ
プＳ４）。この制御信号に応じて、電流制御装置５０
は、バッテリ２０からヒータに加熱電流が供給されるよ
うに作動し、この結果、触媒加熱ヒータへの通電が行わ
れて触媒が加熱される。ヒータへの通電の指示後、プロ
セッサは、触媒温度センサ４３からの触媒温度信号を読
み取り、これに基づいて、触媒温度が触媒を十分に活性
化するに必要な所定温度以上であるか否かを判別する
（ステップＳ５）。この判別の結果が否定で、従って、
内燃エンジン４０を作動させるとエンジンから有害物質
を含む排ガスが排出されるおそれがある場合、プロセッ
サは、キーオフ操作の有無を判別し（ステップＳ６）、
キーオフ操作が行われていなければ、上記一連のステッ
プＳ２ないしＳ６を繰り返し実行する。Referring again to FIG. 2, after the completion of the traveling control subroutine (step S2), the processor of the controller 60 determines whether or not an engine control signal for instructing the operation of the engine has been transmitted. , It is determined whether or not the internal combustion engine 40 is operating (step S3). If the result of this determination is negative, that is, if the operation of the engine is stopped, the processor A control signal for instructing energization of the heater is sent to the current control device 50 (step S4). In response to this control signal, the current control device 50
Operates so that a heating current is supplied from the battery 20 to the heater, and as a result, power is supplied to the catalyst heater to heat the catalyst. After instructing the heater to be energized, the processor reads a catalyst temperature signal from the catalyst temperature sensor 43 and, based on this, determines whether or not the catalyst temperature is equal to or higher than a predetermined temperature required for sufficiently activating the catalyst. A determination is made (step S5). The result of this determination is negative, therefore
If there is a risk that exhaust gas containing harmful substances will be emitted from the engine when the internal combustion engine 40 is operated, the processor determines whether or not a key-off operation has been performed (step S6).
If the key-off operation has not been performed, the above-described series of steps S2 to S6 are repeatedly executed.

【００２５】その後、触媒温度が所定温度に達したとス
テップＳ５で判別され、従って、排ガス浄化装置４２が
触媒による排ガス浄化作用により排ガスから有害物質を
除去できる作動状態に至ると、プロセッサは、触媒加熱
ヒータへの通電の停止を指示する制御信号を電流制御装
置５０に送出する（ステップＳ７）。この結果、ヒータ
への通電が停止される。次いで、プロセッサは、エンジ
ン始動を指示する電流制御装置制御信号を電流制御装置
５０に送出する（ステップＳ８）。この結果、電流制御
装置５０を介してバッテリ２０からスタータ（発電機３
０）に所要の駆動電流が供給されるように電流制御装置
５０が作動し、これにより、スタータとしての発電機３
０により内燃エンジン４０が始動される。なお、エンジ
ン始動に先だって、エンジン始動時の各種制御が行われ
る。例えば、プロセッサは、燃料ポンプ（図示略）の始
動を指示する電流制御装置制御信号を電流制御装置５０
に送出すると共に、スロットル弁開度センサ出力に基づ
いて検出した現在のスロットル弁開度とエンジン始動用
の所定スロットル弁開度とから判別した所要角度だけか
つこれと同様に判別した所要方向にスロットル弁を駆動
することを指示するエンジン制御信号を、エンジン駆動
系の、例えばパルスモータを含むスロットル弁駆動機構
に送出する。この結果、電流制御装置５０を介してバッ
テリ２０から燃料ポンプ駆動用モータ（図示略）に所要
の駆動電流が供給されるように電流制御装置５０が作動
して燃料ポンプが始動すると共に、スロットル弁がエン
ジン始動用の所定角度位置に位置決めされる。Thereafter, it is determined in step S5 that the catalyst temperature has reached the predetermined temperature. Therefore, when the exhaust gas purifying device 42 reaches an operating state in which harmful substances can be removed from the exhaust gas by the exhaust gas purifying operation of the catalyst, the processor sets the catalyst in a state of being activated. A control signal for instructing the heater to stop supplying power is sent to the current control device 50 (step S7). As a result, energization of the heater is stopped. Next, the processor sends a current control device control signal for instructing engine start to the current control device 50 (step S8). As a result, the starter (the generator 3) is supplied from the battery 20 via the current control device 50.
0), the current control device 50 is operated so that a required drive current is supplied.
If 0, the internal combustion engine 40 is started. Note that various controls at the time of starting the engine are performed prior to starting the engine. For example, the processor outputs a current control device control signal for instructing start of a fuel pump (not shown) to the current control device 50.
At the required angle determined from the current throttle valve opening detected based on the throttle valve opening sensor output and the predetermined throttle valve opening for starting the engine, and in the required direction determined in the same manner. An engine control signal for instructing to drive the valve is sent to a throttle valve drive mechanism of the engine drive system including, for example, a pulse motor. As a result, the current control device 50 is operated so that a required drive current is supplied from the battery 20 to the fuel pump drive motor (not shown) via the current control device 50, the fuel pump is started, and the throttle valve is started. Is positioned at a predetermined angular position for starting the engine.

【００２６】次いで、プロセッサは、上記ステップＳ６
でキーオフ操作の有無を再度判別し、キーオフ操作が行
われていなければ、上記ステップＳ２において電動モー
タ１０の通電量を制御した後、上記ステップＳ３におい
てエンジン作動中であるか否かを再度判別する。エンジ
ン始動直後であるので、ステップＳ３での判別結果は肯
定となり、従って、図４に詳細に示すエンジン制御サブ
ルーチンを実行することになる（ステップＳ９）。Next, the processor proceeds to step S6.
It is determined again whether or not a key-off operation has been performed. If the key-off operation has not been performed, the amount of power to the electric motor 10 is controlled in step S2, and then it is determined again in step S3 whether or not the engine is operating. . Since the engine has just been started, the result of the determination in step S3 is affirmative, so that the engine control subroutine detailed in FIG. 4 is executed (step S9).

【００２７】図４を参照すると、エンジン制御サブルー
チンにおいて、プロセッサは、ステップＳ２で実行した
走行制御サブルーチンで算出した所要モータ出力ＰSと
車両の高負荷運転領域に対応するように予め設定した基
準値ＰS0（例えば４０ＰＳ）とをコントローラ６０のメ
モリから読み出し、所要モータ出力ＰSが基準値ＰS0を
上回るか否かを判別する（ステップＳ９１）。この判別
の結果が否定、すなわち車両が高負荷運転領域で運転さ
れていないと判別すると、プロセッサは、バッテリ容量
センサ２１から読み込んだバッテリ容量信号に基づい
て、バッテリ２０の蓄電量が電動モータ１０による車両
走行を十分に行える所定の蓄電量よりも小さいか否かを
更に判別する（ステップＳ９２）。Referring to FIG. 4, in the engine control subroutine, the processor determines a required motor output PS calculated in the traveling control subroutine executed in step S2 and a reference value PS0 set in advance so as to correspond to a high load operation region of the vehicle. (For example, 40 PS) is read from the memory of the controller 60, and it is determined whether or not the required motor output PS exceeds the reference value PS0 (step S91). When the result of this determination is negative, that is, when it is determined that the vehicle is not operating in the high load operation region, the processor determines the amount of charge of the battery 20 based on the battery capacity signal read from the battery capacity sensor 21 by the electric motor 10. It is further determined whether or not it is smaller than a predetermined charge amount that allows the vehicle to travel sufficiently (step S92).

【００２８】この判別の結果が否定、すなわちバッテリ
蓄電量が所定の蓄電量以上であってバッテリ２０を充電
するための発電が不要であると判別すると、プロセッサ
は、目標スロットル弁開度θTRGを、発電不要時におけ
る内燃エンジン４０の待機運転を行うための第１の所定
開度θLOWに設定する（ステップＳ９３）。第１の所定
開度θLOWは、エンジンの待機運転がエンジン負荷およ
びエンジン回転数が小さいエンジン運転領域例えばアイ
ドル運転領域で行われるように、予め小さい値に設定さ
れる。例えば、第１の所定開度θLOWは、１０００rpmの
エンジン回転数と２．０kgf/cm²の平均有効圧とで表さ
れるエンジン運転状態を達成するような値に設定され
る。なお、平均有効圧ＰEは、Ｋを単位換算係数（例え
ば９００），Ｐ（PS）をエンジン出力，Ｄ（l）をエン
ジン排気量およびＮ（rpm）をエンジン回転数としたと
き、式ＰE＝Ｋ・Ｐ／Ｄ・Ｎで表される。If the result of this determination is negative, that is, if it is determined that the battery charge is greater than or equal to the predetermined charge and that power generation for charging the battery 20 is unnecessary, the processor determines the target throttle valve opening θTRG as The first predetermined opening degree θLOW for performing the standby operation of the internal combustion engine 40 when power generation is unnecessary is set (step S93). The first predetermined opening degree θLOW is set to a small value in advance so that the standby operation of the engine is performed in an engine operation region where the engine load and the engine speed are small, for example, an idle operation region. For example, the first predetermined opening degree θLOW is set to a value that achieves an engine operating state represented by an engine speed of 1000 rpm and an average effective pressure of 2.0 kgf / cm ² . The average effective pressure PE is obtained by the equation PE = K, where K is a unit conversion coefficient (for example, 900), P (PS) is the engine output, D (l) is the engine displacement, and N (rpm) is the engine speed. K · P / D · N.

【００２９】一方、ステップＳ９２での判別結果が肯定
すなわちバッテリ蓄電量が不足していると判別される
と、目標スロットル弁開度θTRGは、バッテリ充電のた
めの発電を行うための第２の所定開度θMIDに設定され
る（ステップＳ９４）。第２の所定開度θMIDは、バッ
テリ充電のためのエンジン運転がエンジン４０の燃費が
最良になるような運転ポイントで行われるように、第１
の所定開度θLOWよりも大きい値に予め設定される。例
えば、第２の所定開度θMIDは、３０００rpmのエンジン
回転数と８．０kgf/cm²の平均有効圧とで表されるエン
ジン運転状態を達成するような値に設定される。又、上
記ステップＳ９１において、所要モータ出力ＰSが所定
値ＰS0を上回り、従って、車両が高負荷運転領域で運転
されていると判別されると、目標スロットル弁開度θTR
Gは、当該高負荷運転領域での所要電力を発電するため
の第３の所定開度θHIGHに設定される（ステップＳ９
５）。第３の所定開度θHIGHは、第２の所定開度θMID
よりも大きい値、例えば、４０００rpmのエンジン回転
数と９．０kgf/cm²の平均有効圧とで表されるエンジン
運転状態を達成するような値に予め設定される。On the other hand, if the determination result in step S92 is affirmative, that is, it is determined that the battery charge is insufficient, the target throttle valve opening θTRG is set to the second predetermined value for generating power for charging the battery. The opening degree θMID is set (step S94). The second predetermined opening degree θMID is set so that the engine operation for charging the battery is performed at an operation point at which the fuel efficiency of the engine 40 is optimized.
Is set in advance to a value larger than the predetermined opening degree θLOW. For example, the second predetermined opening θMID is set to a value that achieves an engine operating state represented by an engine speed of 3000 rpm and an average effective pressure of 8.0 kgf / cm ² . If it is determined in step S91 that the required motor output PS exceeds the predetermined value PS0 and that the vehicle is operating in the high load operation range, the target throttle valve opening θTR
G is set to the third predetermined opening θHIGH for generating the required power in the high load operation region (step S9).
5). The third predetermined opening θHIGH is the second predetermined opening θMID
The value is set in advance to a value that achieves an engine operating state represented by a larger value, for example, an engine speed of 4000 rpm and an average effective pressure of 9.0 kgf / cm ² .

【００３０】更に、プロセッサは、スロットル弁開度セ
ンサ出力に基づいて現在のスロットル弁開度θTHを検出
し、検出した現在のスロットル弁開度θTHがステップＳ
９３又はＳ９４又はＳ９５で設定した目標スロットル弁
開度θTRGを上回るか否かを判別する（ステップＳ９
６）。この判別の結果が否定であれば、プロセッサは、
スロットル弁の開方向駆動を指示するエンジン制御信号
をエンジン駆動系に送出する（ステップＳ９７）。一
方、現在のスロットル弁開度θTHが目標スロットル弁開
度θTRGを上回っているとステップＳ９６で判別する
と、プロセッサは、スロットル弁の閉方向駆動を指示す
るエンジン制御信号をエンジン駆動系に送出する（ステ
ップＳ９８）。この結果、上述のスロットル弁駆動機構
により、ステップＳ９６での判別結果に応じて、内燃エ
ンジン４０のスロットル弁が開かれ或は閉じられて目標
スロットル弁開度θTRGに制御され、このスロットル弁
開度でエンジン４０が運転される。Further, the processor detects the current throttle valve opening θTH based on the output of the throttle valve opening sensor, and determines the detected current throttle valve opening θTH in step S
It is determined whether or not the target throttle valve opening θTRG set in step 93, S94 or S95 is exceeded (step S9).
6). If the result of this determination is negative, the processor
An engine control signal for instructing driving of the throttle valve in the opening direction is sent to the engine drive system (step S97). On the other hand, if it is determined in step S96 that the current throttle valve opening θTH is greater than the target throttle valve opening θTRG, the processor sends an engine control signal for instructing the throttle valve to be driven in the closing direction to the engine drive system ( Step S98). As a result, the throttle valve of the internal combustion engine 40 is opened or closed by the above-described throttle valve drive mechanism in accordance with the determination result in step S96, and is controlled to the target throttle valve opening θTRG. The engine 40 is operated.

【００３１】なお、目標スロットル弁開度θTRGが第２
の所定開度θMIDに設定された状態で、エンジン４０に
より駆動される発電機３０による発電が開始された場
合、発電量を指示する発電機制御信号がプロセッサから
発電機制御部に供給されると共に発電電力によるバッテ
リ充電を指示する電流制御装置制御信号がプロセッサか
ら電流制御装置５０に供給され、これにより、発電機３
０の発電電力によりバッテリ２０が充電される。It should be noted that the target throttle valve opening θTRG is
When the power generation by the generator 30 driven by the engine 40 is started in the state where the predetermined opening degree θMID is set, the generator control signal instructing the power generation amount is supplied from the processor to the generator control unit, and A current control device control signal for instructing the battery to be charged by the generated power is supplied from the processor to the current control device 50.
The battery 20 is charged by the generated power of 0.

【００３２】次に、スロットル弁開方向駆動に関連する
上記ステップＳ９７又はスロットル弁閉方向駆動に関連
する上記ステップＳ９８に続くステップＳ９９におい
て、点火時期制御，燃料噴射制御等を含む通常のエンジ
ン制御がプロセッサにより実行され、これにより、エン
ジン制御サブルーチンが終了してメインルーチンに戻
る。更に、メインルーチンの上記ステップＳ６において
スタートキーがオフされていないと判別されると上記走
行制御サブルーチン（ステップＳ２）に戻る。一方、ス
タートキーがオフされたと判別すると、プロセッサは、
エンジンの停止を指示するエンジン制御信号をエンジン
駆動系に送出し（ステップＳ１０）、これにより、内燃
エンジン４０の作動が停止される。次に、プロセッサ
は、例えばバックアップメモリへの制御データの書き込
み，ハイブリッド車の上記各種構成要素の作動状態のチ
ェック等を含むキーオフ時の処置を実行し（ステップＳ
１１）、メインルーチンを終了する。Next, in step S99 following step S97 relating to the throttle valve opening direction driving or step S98 relating to the throttle valve closing direction driving, normal engine control including ignition timing control, fuel injection control and the like is performed. This is executed by the processor, whereby the engine control subroutine ends and returns to the main routine. If it is determined in step S6 of the main routine that the start key has not been turned off, the process returns to the traveling control subroutine (step S2). On the other hand, if the processor determines that the start key has been turned off,
An engine control signal for instructing stop of the engine is sent to the engine drive system (step S10), whereby the operation of the internal combustion engine 40 is stopped. Next, the processor performs a key-off action including, for example, writing control data to a backup memory, checking the operating states of the various components of the hybrid vehicle, and the like (step S).
11), end the main routine.

【００３３】上述の、コントローラ６０によるハイブリ
ッド車の各種構成要素の作動制御を要約すれば、スター
トキーのオン操作に応じて、電動モータ１０への通電量
の演算およびモータ通電量の制御が開始され、その後、
このモータ制御が周期的に行われる。これにより、電動
モータ１０を駆動源とするハイブリッド車が走行する。
車両走行開始直後に開始される触媒の加熱により触媒が
活性化されるに至る触媒温度に達すると、エンジンを直
ちに始動する。車両が高負荷運転領域以外の領域で運転
されると共にバッテリ蓄電量に不足がなければ、スロッ
トル弁開度が小さい値にセットされて内燃エンジン４０
は低負荷低回転で運転される。即ち、待機運転が行われ
る。バッテリ蓄電量に不足を来すおそれがあれば、スロ
ットル弁開度をやや大きくセットした状態でエンジンを
運転し、エンジンにより駆動される発電機３０による発
電が行われ、発電電力でバッテリ２０が充電される。
又、車両が高負荷運転領域で運転されると、スロットル
弁開度を更に大きい値にセットした状態でエンジンが運
転されて車両の高負荷運転領域で要求される所要電力が
発生する。高負荷運転領域への突入直前まで、エンジン
の待機運転或はバッテリ充電のための運転が上述のよう
に行われており、従って、所要電力発生のためのエンジ
ン運転は、高負荷運転領域への突入に良好に追従して迅
速に開始される。このため、車両の高負荷運転領域で電
動モータ１０が要求する電力が迅速に供給されてモータ
出力は所要のものとなり、結果として、車両の動力性能
が向上する。又、バッテリに加わる負担が軽減されるの
で、車両の航続距離が増大する。その後にスタートキー
がオフされると、上述のモータ制御が終了して電動モー
タ１０による車両走行が停止される。又、キーオフ時に
エンジン作動中であれば、キーオフと同時にエンジンが
駆動停止される。To summarize the above-described operation control of the various components of the hybrid vehicle by the controller 60, the calculation of the amount of power to the electric motor 10 and the control of the amount of power to the motor are started according to the ON operation of the start key. ,afterwards,
This motor control is performed periodically. As a result, the hybrid vehicle using the electric motor 10 as a drive source runs.
When the temperature of the catalyst reaches a temperature at which the catalyst is activated by heating of the catalyst which is started immediately after the vehicle starts running, the engine is started immediately. If the vehicle is operated in an area other than the high load operation area and the battery charge is not insufficient, the throttle valve opening is set to a small value and the internal combustion engine 40
Is operated at low load and low speed. That is, the standby operation is performed. If there is a possibility that the battery charge becomes insufficient, the engine is operated with the throttle valve opening slightly set to a large value, and power is generated by the generator 30 driven by the engine, and the battery 20 is charged with the generated power. Is done.
Further, when the vehicle is operated in the high load operation region, the engine is operated with the throttle valve opening set to a larger value, and the required power required in the high load operation region of the vehicle is generated. Until immediately before the vehicle enters the high-load operation region, the standby operation of the engine or the operation for charging the battery is performed as described above. Therefore, the engine operation for generating the required power is performed in the high-load operation region. Follows the rush well and starts quickly. For this reason, the electric power required by the electric motor 10 is quickly supplied in the high load operation region of the vehicle, and the required motor output is obtained. As a result, the power performance of the vehicle is improved. In addition, since the load on the battery is reduced, the cruising distance of the vehicle is increased. Thereafter, when the start key is turned off, the above-described motor control ends, and the vehicle travel by the electric motor 10 is stopped. If the engine is operating at the time of key-off, the engine is stopped at the same time as the key-off.

【００３４】以下、本発明の第２実施例によるハイブリ
ッド車の発電用エンジンの運転方法を説明する。バッテ
リ充電中或は高負荷運転状態での車両走行中以外におい
て発電用内燃エンジン４０を低負荷低回転のエンジン運
転領域で待機運転する上記第１実施例に比べて、第２実
施例はエンジンの待機運転をリーン燃料領域で行う点が
主に相違する。Hereinafter, a method of operating the power generating engine of the hybrid vehicle according to the second embodiment of the present invention will be described. The second embodiment is different from the first embodiment in which the internal combustion engine 40 for power generation is in standby operation in the low-load low-speed engine operation region except when the battery is being charged or the vehicle is running in the high-load operation state. The main difference is that the standby operation is performed in the lean fuel region.

【００３５】第２実施例のエンジン運転方法が適用され
るハイブリッド車は、図１を参照して既に説明したハイ
ブリッド車と構成が略同一であり、その説明を省略す
る。但し、ハイブリッド車の排気パイプ４１には後述の
空燃比制御のための空燃比センサ（図示略）が配されて
いる。又、第２実施例の方法は、第１実施例のものとエ
ンジン制御サブルーチンを除いては手順が略同一で、そ
の説明を一部省略する。The hybrid vehicle to which the engine operating method of the second embodiment is applied has substantially the same configuration as the hybrid vehicle already described with reference to FIG. 1, and a description thereof will be omitted. However, the exhaust pipe 41 of the hybrid vehicle is provided with an air-fuel ratio sensor (not shown) for air-fuel ratio control described later. The procedure of the method of the second embodiment is substantially the same as that of the first embodiment except for the engine control subroutine, and the description thereof is partially omitted.

【００３６】図７に示すように、第２実施例のエンジン
制御サブルーチンにおいて、プロセッサは、図４のステ
ップＳ９２に対応するステップＳ１０１でバッテリ２０
の蓄電量が電動モータ１０による車両走行を行える所定
の蓄電量よりも小さいか否かを判別する。判別結果が否
定すなわちバッテリ充電不要と判別すると、プロセッサ
は、目標スロットル弁開度θTRGを、エンジン４０の待
機運転を行うための第１の所定開度θLOWに設定し（ス
テップＳ１０２）、次いで、目標空燃比ＡＦTRGをリー
ン燃焼を行うための第１の所定空燃比ＡＦLEANに設定す
る（ステップＳ１０３）。一方、バッテリ充電を要する
とステップＳ１０１で判別すると、プロセッサは、目標
スロットル弁開度θTRGを、バッテリ充電のための第２
の所定開度θHIGHに設定し（ステップＳ１０４）、目標
空燃比ＡＦTRGをリッチ燃焼を行うための、例えば理論
空燃比に等しい第２の所定空燃比ＡＦSTOICHに設定する
（ステップＳ１０５）。As shown in FIG. 7, in the engine control subroutine of the second embodiment, the processor determines in step S101 corresponding to step S92 in FIG.
It is determined whether or not the stored power amount is smaller than a predetermined stored power amount at which the electric motor 10 can run the vehicle. If the determination result is negative, that is, it is determined that battery charging is unnecessary, the processor sets the target throttle valve opening θTRG to the first predetermined opening θLOW for performing the standby operation of the engine 40 (step S102), The air-fuel ratio AFTRG is set to a first predetermined air-fuel ratio AFLEAN for performing lean combustion (step S103). On the other hand, if it is determined in step S101 that battery charging is required, the processor sets the target throttle valve opening θTRG to the second value for battery charging.
(Step S104), and sets the target air-fuel ratio AFTRG to a second predetermined air-fuel ratio AFSTOICH, for example, equal to the stoichiometric air-fuel ratio for performing rich combustion (step S105).

【００３７】次に、プロセッサは、図４のステップＳ９
６に対応するステップＳ１０６において、現在のスロッ
トル弁開度θTHがステップＳ１０２又はＳ１０４で設定
した目標スロットル弁開度θTRGを上回るか否かを判別
する。そして、図４のステップＳ９７又はＳ９８に対応
するステップＳ１０７又はＳ１０８において、プロセッ
サは、上記ステップＳ１０６での判別結果に応じて、ス
ロットル弁の開方向駆動又は閉方向駆動を指示するエン
ジン制御信号をエンジン駆動系に送出する。この結果、
エンジン駆動系のスロットル弁駆動機構により、エンジ
ン４０のスロットル弁が開かれ或は閉じられて目標スロ
ットル弁開度θTRGに制御され、このスロットル弁開度
でエンジン４０が運転される。Next, the processor proceeds to step S9 in FIG.
In step S106 corresponding to No. 6, it is determined whether or not the current throttle valve opening θTH exceeds the target throttle valve opening θTRG set in step S102 or S104. In step S107 or S108 corresponding to step S97 or S98 in FIG. 4, the processor outputs an engine control signal for instructing the throttle valve to open or close in accordance with the determination result in step S106. Send to drive system. As a result,
The throttle valve of the engine 40 is opened or closed by the throttle valve drive mechanism of the engine drive system, and is controlled to the target throttle valve opening θTRG, and the engine 40 is operated at this throttle valve opening.

【００３８】更に、プロセッサは、空燃比センサの出力
を読み取って現在の空燃比ＡＦENGを検出し、斯く検出
した現在の空燃比ＡＦENGが上記ステップＳ１０３又は
Ｓ１０５で設定した目標空燃比ＡＦTRGを上回るか否か
を判別する（ステップＳ１０９）。この判別結果が否
定、すなわち現在の空燃比ＡＦENGが目標空燃比ＡＦTRG
を下回っていれば、プロセッサは、燃料噴射量の減少を
指示するエンジン制御信号をエンジン駆動系に送出する
（ステップＳ１１０）。一方、現在の空燃比ＡＦENGが
目標空燃比ＡＦTRGを上回っているとステップＳ１０９
で判別すると、プロセッサは、燃料噴射量の増大を指示
するエンジン制御信号をエンジン駆動系に送出する（ス
テップＳ１１１）。この結果、エンジン駆動系の燃料噴
射系が上記エンジン制御信号に従って作動して燃料噴射
量が増減される。Further, the processor reads the output of the air-fuel ratio sensor to detect the current air-fuel ratio AFENG, and determines whether the detected current air-fuel ratio AFENG exceeds the target air-fuel ratio AFTRG set in step S103 or S105. Is determined (step S109). The result of this determination is negative, that is, the current air-fuel ratio AFENG is
If it is lower than the above, the processor sends an engine control signal for instructing a decrease in the fuel injection amount to the engine drive system (step S110). On the other hand, if the current air-fuel ratio AFENG exceeds the target air-fuel ratio AFTRG, step S109 is executed.
Then, the processor sends an engine control signal instructing an increase in the fuel injection amount to the engine drive system (step S111). As a result, the fuel injection system of the engine drive system operates according to the engine control signal to increase or decrease the fuel injection amount.

【００３９】更に、プロセッサは、図４のステップＳ９
９に対応するステップＳ１１２において、点火時期制御
等を含む通常のエンジン制御を実行し、これによりエン
ジン制御サブルーチンを終了する。上述のように、第２
実施例におけるその他の制御手順は第１実施例の場合と
同様であり、その説明を省略する。Further, the processor determines in step S9 of FIG.
In step S112 corresponding to No. 9, normal engine control including ignition timing control and the like is executed, and the engine control subroutine is terminated. As mentioned above, the second
Other control procedures in the embodiment are the same as those in the first embodiment, and a description thereof will be omitted.

【００４０】本発明は、上記第１，第２実施例に限定さ
れず、種々の変形が可能である。例えば、上記第２実施
例のエンジン制御サブルーチンでは、単に、バッテリ蓄
電量が所定蓄電量であるか否かに応じてエンジン４０を
待機運転し或はバッテリ充電のための運転を行うように
したが、第１実施例の場合と同様に、所要モータ出力と
車両高負荷運転領域に対応する基準値とを比較してこの
比較結果に応じてエンジン運転を制御するようにしても
良い。これとは逆に、第１実施例において、所要モータ
出力と基準値との比較を行う手順及びこれに関連する手
順を省略可能である。The present invention is not limited to the first and second embodiments, and various modifications are possible. For example, in the engine control subroutine of the second embodiment, the engine 40 is operated in a standby operation or an operation for charging the battery simply depending on whether or not the charged amount of the battery is the predetermined charged amount. As in the case of the first embodiment, the required motor output may be compared with a reference value corresponding to the vehicle high-load operation range, and the engine operation may be controlled according to the comparison result. Conversely, in the first embodiment, the procedure for comparing the required motor output with the reference value and the procedure related thereto can be omitted.

【００４１】[0041]

【発明の効果】上述のように、本発明は、車両駆動用の
電動モータと発電用の内燃エンジンとを有し、該電動モ
ータに電力を供給するバッテリの充電状態が充電不要な
状態である場合に、上記内燃エンジンの待機運転を行う
ように構成されたハイブリッド車において、アクセルペ
ダル踏込量と車両の走行速度に基づいて車両の走行に要
求される駆動力を演算し、上記内燃エンジンの運転制御
量に対して予め複数の制御目標値を設定すると共に、上
記バッテリ充電状態が充電を必要としている場合に、上
記駆動力に基づいて上記複数の制御目標値から１つを選
択し、内燃エンジンの運転制御量が該選択された制御目
標値になるように制御するようにしたので、例えば通常
運転状態から高負荷運転状態に変化するような、車両の
運転状態変化が生じたとき、車両運転状態変化に即応し
たエンジン運転が行われ、電動モータが必要とする電力
を適切に発電できるようにすることができ適切なモータ
出力を発生させるので、結果として車両動力性能が向上
し、又、発電機からの電力供給が好適に行われるので、
バッテリにかかる負担が軽減され、バッテリ蓄電量不足
を招くおそれがなくなって、車両航続距離が増大し、且
つバッテリ寿命が長くなる。According to the present invention as described above, the present invention has an internal combustion engine for power generation and electric motor for driving the vehicle, the electric motor
The charging status of the battery that supplies power to the
In the state, the standby operation of the internal combustion engine is performed.
In the produced hybrid vehicle as, Akuserupe
It is necessary to drive the vehicle based on the
The required driving force is calculated, and the operation control of the internal combustion engine is performed.
Set multiple control target values for the amount in advance and
If the battery charge state requires charging,
One of the plurality of control target values is selected based on the driving force.
And the operation control amount of the internal combustion engine is controlled by the selected control item.
Since the control is performed so that the vehicle reaches the standard value, for example , the vehicle may change from a normal operation state to a high load operation state .
When a driving state change occurs , the vehicle
Power required by the electric motor
Can properly generate the proper motor
Generates power, resulting in improved vehicle power performance
In addition, since the power supply from the generator is suitably performed,
Load on the battery is reduced, eliminated can lead to battery storage amount insufficient vehicle driving range increases, 且
One battery life is longer.

【００４２】好ましくは、上記車両の走行負荷範囲を複
数の範囲に分割し、上記複数の制御目標値を該複数の走
行負荷範囲に対応して設定すると共に、上記複数の走行
負荷範囲のうちの上記駆動力が該当する走行負荷範囲に
対応する制御目標値（例えば、目標スロットル開度等）
を選択するので、車両運転状態に即した発電を行うこと
ができ、車両の動力性能を向上させることができる。Preferably, the traveling load range of the vehicle is duplicated.
And dividing the plurality of control target values into a plurality of ranges.
Set according to the line load range, and
In the running load range to which the above driving force corresponds
The corresponding control target value (for example, target throttle opening, etc.)
Since selecting, by performing power generation in line with vehicle operating conditions
And the power performance of the vehicle can be improved .

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明の第１実施例による発電用内燃エンジン
運転方法が適用されるハイブリッド車の要部を示す概略
図である。FIG. 1 is a schematic view showing a main part of a hybrid vehicle to which a method for operating an internal combustion engine for power generation according to a first embodiment of the present invention is applied.

【図２】図１に示すコントローラにより実行される、第
１実施例の方法による、車両駆動用の電動モータ，発電
用の内燃エンジンおよび触媒加熱ヒータの作動制御の手
順のメインルーチンを示すフローチャートである。FIG. 2 is a flowchart showing a main routine of an operation control procedure of an electric motor for driving a vehicle, an internal combustion engine for power generation, and a catalyst heater according to the method of the first embodiment, which is executed by the controller shown in FIG. is there.

【図３】図２に示す走行制御サブルーチンを詳細に示す
フローチャートである。FIG. 3 is a flowchart showing a detail of a travel control subroutine shown in FIG. 2;

【図４】図２に示すエンジン制御サブルーチンを詳細に
示すフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart showing an engine control subroutine shown in FIG. 2 in detail.

【図５】走行制御サブルーチンで用いられる、アクセル
ペダル踏込量θACCと目標車速ＶTとの関係を示す特性図
である。FIG. 5 is a characteristic diagram showing a relationship between an accelerator pedal depression amount θACC and a target vehicle speed VT used in a traveling control subroutine.

【図６】走行制御サブルーチンで用いられる、実車速Ｖ
Vと車速差ＶV−ＶTと車体加速度αとの関係を示す特性
図である。FIG. 6 shows an actual vehicle speed V used in a travel control subroutine.
FIG. 7 is a characteristic diagram showing a relationship between V, a vehicle speed difference VV-VT, and a vehicle body acceleration α.

【図７】本発明の第２実施例のエンジン運転方法におけ
るエンジン制御サブルーチンを詳細に示すフローチャー
トである。FIG. 7 is a flowchart showing in detail an engine control subroutine in the engine operating method according to the second embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１０ 電動モータ １１ モータ温度センサ ２０ バッテリ ２１ バッテリ容量センサ ３０ 発電機 ４０ 内燃エンジン ４１ 排気パイプ ４２ 排ガス浄化装置 ４３ 触媒温度センサ ５０ 電流制御装置 ６０ コントローラ ＶV 実車速 θACC アクセルペダル踏込量 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Electric motor 11 Motor temperature sensor 20 Battery 21 Battery capacity sensor 30 Generator 40 Internal combustion engine 41 Exhaust pipe 42 Exhaust gas purification device 43 Catalyst temperature sensor 50 Current control device 60 Controller VV Actual vehicle speed θACC Accelerator pedal depression amount

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 車両駆動用の電動モータと発電用の内燃
エンジンとを有し、該電動モータに電力を供給するバッ
テリの充電状態が充電不要な状態である場合に、上記内
燃エンジンの待機運転を行うように構成されたハイブリ
ッド車の発電用内燃エンジンの運転方法において、アクセルペダル踏込量と車両の走行速度に基づいて車両
の走行に要求される駆動力を演算し、 上記内燃エンジンの運転制御量に対して予め複数の制御
目標値を設定すると共に、上記バッテリ充電状態が充電
を必要としている場合に、上記駆動力に基づいて上記複
数の制御目標値から１つを選択し、内燃エンジンの運転
制御量が該選択された制御目標値になるように制御する
ことを特徴とする ハイブリッド車の発電用内燃エンジン
の運転方法。An electric motor for driving a vehicle and an internal combustion engine for power generation , and a battery for supplying electric power to the electric motor.
If the battery is in a state that does not require charging,
A method of operating an internal combustion engine for power generation of a hybrid vehicle configured to perform a standby operation of a fuel engine, the method comprising the steps of:
The driving force required for traveling of the vehicle is calculated, and a plurality of controls are performed in advance for the operation control amount of the internal combustion engine.
Set the target value and charge the battery
When the driving force is required, the above
Operation of the internal combustion engine by selecting one of a number of control target values
Control is performed so that the control amount becomes the selected control target value.
A method for operating an internal combustion engine for power generation of a hybrid vehicle , characterized in that : 【請求項２】 上記車両の走行負荷範囲を複数の範囲に
分割し、上記複数の制御目標値を該複数の走行負荷範囲
に対応して設定すると共に、上記複数の走行負荷範囲の
うちの上記駆動力が該当する走行負荷範囲に対応する制
御目標値を選択することを特徴とする請求項１に記載の
ハイブリッド車の発電用内燃エンジンの運転方法。2. The traveling load range of the vehicle is set to a plurality of ranges.
Dividing the plurality of control target values into the plurality of traveling load ranges.
In addition to the above,
The driving force of the above corresponds to the travel load range that corresponds.
The method according to claim 1 , wherein the control target value is selected . 【請求項３】 上記複数の制御目標値は、上記内燃エン
ジンの目標スロットル開度であることを特徴とする請求
項１または２に記載のハイブリッド車の発電用内燃エン
ジンの運転方法。3. The method according to claim 2, wherein the plurality of control target values are the internal combustion engine
The method according to claim 1 or 2, wherein the target throttle opening is a gin target throttle opening .