JP3167880B2 - ハイブリッド車の発電装置 - Google Patents
ハイブリッド車の発電装置Info
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- 238000010248 power generation Methods 0.000 claims description 169
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 3
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/62—Hybrid vehicles
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
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- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
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- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Hybrid Electric Vehicles (AREA)
- Control Of Charge By Means Of Generators (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はハイブリッド車の発電装
置に関する。
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】バッテリを電源とする走行用電動機の駆
動力により走行する電気自動車にあっては、車両にエン
ジンを駆動源とする発電機を搭載し、その発電機の発電
出力をバッテリ及びこれを電源とする種々の車載電装品
に給電することにより、該バッテリを充電し、あるいは
該バッテリの電力消費を抑制するようにした所謂ハイブ
リッド車が知られている。そして、この種のハイブリッ
ド車においては、発電機を一定の発電出力で発電させる
ようにエンジン及び発電機を制御し、あるいは、バッテ
リの電力消費を伴う車両の走行駆動力に応じた発電出力
を生ぜしめるようにエンジン及び発電機を制御すること
が行われている。
動力により走行する電気自動車にあっては、車両にエン
ジンを駆動源とする発電機を搭載し、その発電機の発電
出力をバッテリ及びこれを電源とする種々の車載電装品
に給電することにより、該バッテリを充電し、あるいは
該バッテリの電力消費を抑制するようにした所謂ハイブ
リッド車が知られている。そして、この種のハイブリッ
ド車においては、発電機を一定の発電出力で発電させる
ようにエンジン及び発電機を制御し、あるいは、バッテ
リの電力消費を伴う車両の走行駆動力に応じた発電出力
を生ぜしめるようにエンジン及び発電機を制御すること
が行われている。
【０００３】一方、この種のハイブリッド車を含む電気
自動車にあっては、走行時の減速や制動に際して、通
常、走行用電動機の回生制動を行って、その回生発電出
力をバッテリに回収することが行われている。従って、
このような走行用電動機の回生制動を行う前記ハイブリ
ッド車にあっては、走行用電動機の駆動時には、発電機
の発電出力のみがバッテリ等に給電される一方、走行用
電動機の回生制動時には発電機の発電出力だけでなく、
走行用電動機の回生発電出力もバッテリ等に給電される
こととなる。
自動車にあっては、走行時の減速や制動に際して、通
常、走行用電動機の回生制動を行って、その回生発電出
力をバッテリに回収することが行われている。従って、
このような走行用電動機の回生制動を行う前記ハイブリ
ッド車にあっては、走行用電動機の駆動時には、発電機
の発電出力のみがバッテリ等に給電される一方、走行用
電動機の回生制動時には発電機の発電出力だけでなく、
走行用電動機の回生発電出力もバッテリ等に給電される
こととなる。
【０００４】他方、前記バッテリや車載電装品に、その
許容給電量を越える給電を行うと、該バッテリや車載電
装品の劣化や損傷を生じる虞れがある。
許容給電量を越える給電を行うと、該バッテリや車載電
装品の劣化や損傷を生じる虞れがある。
【０００５】このため、従来のハイブリッド車にあって
は、走行用電動機の回生制動時の回生発電出力を考慮し
て、発電機の発電出力を低めに抑え、それによって、バ
ッテリ等への給電量が増大する走行用電動機の回生制動
時にもバッテリ等の許容給電量を越えることがないよう
にしていた。
は、走行用電動機の回生制動時の回生発電出力を考慮し
て、発電機の発電出力を低めに抑え、それによって、バ
ッテリ等への給電量が増大する走行用電動機の回生制動
時にもバッテリ等の許容給電量を越えることがないよう
にしていた。
【０００６】しかしながら、このように発電機の発電出
力を低めに抑えていたために、電力消費を伴う走行用電
動機の駆動時におけるバッテリ等への給電量が不足しが
ちとなり、バッテリの充電やその電力消費の抑制を効率
よく充分に行うことができないという不都合があった。
力を低めに抑えていたために、電力消費を伴う走行用電
動機の駆動時におけるバッテリ等への給電量が不足しが
ちとなり、バッテリの充電やその電力消費の抑制を効率
よく充分に行うことができないという不都合があった。
【０００７】この場合、発電機の発電出力を増加させる
ためには、走行用電動機の回生制動による回生発電出力
を可能な限り小さなものとすることが考えられるが、走
行用電動機の回生制動力は、車両の制動力に影響を及ぼ
すものであるので、好ましくない。
ためには、走行用電動機の回生制動による回生発電出力
を可能な限り小さなものとすることが考えられるが、走
行用電動機の回生制動力は、車両の制動力に影響を及ぼ
すものであるので、好ましくない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる背景に
鑑み、走行用電動機の回生制動力を確保しつつバッテリ
やそれを電源とする車載電装品に過剰な給電を行うこと
なく発電機の発電出力の高出力化を図ることができ、し
かもバッテリの電力消費に対応した的確な発電を行うこ
とができるハイブリッド車の発電装置を提供することを
目的とする。
鑑み、走行用電動機の回生制動力を確保しつつバッテリ
やそれを電源とする車載電装品に過剰な給電を行うこと
なく発電機の発電出力の高出力化を図ることができ、し
かもバッテリの電力消費に対応した的確な発電を行うこ
とができるハイブリッド車の発電装置を提供することを
目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明はかかる目的を達
成するために、バッテリを電源とする走行用電動機の駆
動力により走行すると共に該走行時の減速又は制動に際
して前記走行用電動機の回生制動を行う車両に、エンジ
ンを駆動源とする発電機を搭載し、該発電機の発電出力
を前記バッテリ及び該バッテリを電源とする車載電装品
に給電するハイブリッド車の発電装置において、前記走
行用電動機の回生制動時に、前記バッテリ及び車載電装
品の許容給電量以下で該バッテリ及び車載電装品に給電
すべくあらかじめ定められた前記発電機の基準発電量か
ら前記走行用電動機の回生発電量を引いた値を前記発電
機の目標発電量として求める目標発電量設定手段と、該
目標発電量設定手段により求められた目標発電量で前記
発電機を発電させるべく前記エンジン及び発電機を制御
する発電制御手段とを備えたことを特徴とする。
成するために、バッテリを電源とする走行用電動機の駆
動力により走行すると共に該走行時の減速又は制動に際
して前記走行用電動機の回生制動を行う車両に、エンジ
ンを駆動源とする発電機を搭載し、該発電機の発電出力
を前記バッテリ及び該バッテリを電源とする車載電装品
に給電するハイブリッド車の発電装置において、前記走
行用電動機の回生制動時に、前記バッテリ及び車載電装
品の許容給電量以下で該バッテリ及び車載電装品に給電
すべくあらかじめ定められた前記発電機の基準発電量か
ら前記走行用電動機の回生発電量を引いた値を前記発電
機の目標発電量として求める目標発電量設定手段と、該
目標発電量設定手段により求められた目標発電量で前記
発電機を発電させるべく前記エンジン及び発電機を制御
する発電制御手段とを備えたことを特徴とする。
【００１０】そして、前記基準発電量は前記ハイブリッ
ド車の車速が大きい程、大きくなるよう該車速に応じて
定められ、前記目標発電量設定手段は、少なくとも前記
走行用電動機の電力消費量が略一定となる定速走行時に
おける該走行用電動機の駆動の際に前記基準発電量を前
記目標発電量として求めることを特徴とする。
ド車の車速が大きい程、大きくなるよう該車速に応じて
定められ、前記目標発電量設定手段は、少なくとも前記
走行用電動機の電力消費量が略一定となる定速走行時に
おける該走行用電動機の駆動の際に前記基準発電量を前
記目標発電量として求めることを特徴とする。
【００１１】さらに、前記目標発電量設定手段は、前記
走行用電動機の駆動時に、前記バッテリ及び車載電装品
の許容給電量以下で前記基準発電量を該走行用電動機の
電力消費量に応じて増減してなる発電量を前記目標発電
量として求めることを特徴とする。
走行用電動機の駆動時に、前記バッテリ及び車載電装品
の許容給電量以下で前記基準発電量を該走行用電動機の
電力消費量に応じて増減してなる発電量を前記目標発電
量として求めることを特徴とする。
【００１２】また、前記発電制御手段は、前記目標発電
量設定手段により求められた前記目標発電量で前記発電
機を発電させるための前記エンジンの目標回転数を該目
標発電量に応じて求める手段を備え、その求めた目標回
転数で前記エンジンを作動させるよう該エンジンを制御
することを特徴とする。
量設定手段により求められた前記目標発電量で前記発電
機を発電させるための前記エンジンの目標回転数を該目
標発電量に応じて求める手段を備え、その求めた目標回
転数で前記エンジンを作動させるよう該エンジンを制御
することを特徴とする。
【００１３】
【作用】本発明によれば、前記走行用電動機の回生制動
時には、前記目標発電量設定手段により、前記バッテリ
及び車載電装品の許容給電量以下の前記発電機の基準発
電量から走行用電動機の回生発電量を引いた値が前記発
電機の目標発電量として求められ、このとき、前記発電
制御手段により、その目標発電量で発電機を発電させる
よう前記エンジン及び発電機が制御されるので、発電機
の発電出力と走行用電動機の回生発電出力との総和が前
記基準発電量となり、それが前記バッテリ及び車載電装
品に給電される。従って、前記バッテリ及び車載電装品
への給電量がその許容給電量を越えることはなく、しか
も走行用電動機の回生発電量はそのまま維持される。
時には、前記目標発電量設定手段により、前記バッテリ
及び車載電装品の許容給電量以下の前記発電機の基準発
電量から走行用電動機の回生発電量を引いた値が前記発
電機の目標発電量として求められ、このとき、前記発電
制御手段により、その目標発電量で発電機を発電させる
よう前記エンジン及び発電機が制御されるので、発電機
の発電出力と走行用電動機の回生発電出力との総和が前
記基準発電量となり、それが前記バッテリ及び車載電装
品に給電される。従って、前記バッテリ及び車載電装品
への給電量がその許容給電量を越えることはなく、しか
も走行用電動機の回生発電量はそのまま維持される。
【００１４】この場合、前記基準発電量を前記ハイブリ
ッド車の車速が大きい程、大きくなるよう該車速に応じ
て定め、少なくとも前記走行用電動機の電力消費量が略
一定となる定速走行時における該走行用電動機の駆動の
際に前記車速に応じた基準発電量を前記目標発電量とし
て求めることにより、走行用電動機の駆動の際には、車
速が大きくなって、バッテリの電力消費量が大きくなる
程、大きな目標発電量でもって発電機が発電することと
なって、バッテリ等への給電が適正に行われる。そし
て、例えばハイブリッド車の定速走行状態から車両の減
速又は制動のために走行用電動機の回生制動が行われた
際には、発電機の発電量と走行用電動機の回生発電量と
の総和がその時の車速に対応した前記基準発電量になる
ように、発電機の発電量が制御されるので、バッテリ等
への給電が許容給電量以下で適正に維持される。
ッド車の車速が大きい程、大きくなるよう該車速に応じ
て定め、少なくとも前記走行用電動機の電力消費量が略
一定となる定速走行時における該走行用電動機の駆動の
際に前記車速に応じた基準発電量を前記目標発電量とし
て求めることにより、走行用電動機の駆動の際には、車
速が大きくなって、バッテリの電力消費量が大きくなる
程、大きな目標発電量でもって発電機が発電することと
なって、バッテリ等への給電が適正に行われる。そし
て、例えばハイブリッド車の定速走行状態から車両の減
速又は制動のために走行用電動機の回生制動が行われた
際には、発電機の発電量と走行用電動機の回生発電量と
の総和がその時の車速に対応した前記基準発電量になる
ように、発電機の発電量が制御されるので、バッテリ等
への給電が許容給電量以下で適正に維持される。
【００１５】さらに、前記走行用電動機の駆動時に、前
記バッテリ及び車載電装品の許容給電量以下で前記基準
発電量を該走行用電動機の電力消費量に応じて増減して
なる発電量を前記目標発電量として求めるときには、例
えば車両の加速時等、バッテリの電力消費量が大きなも
のとなる場合にも、バッテリ等の許容給電量の範囲内で
バッテリの電力消費量に見合った発電量でもって発電機
を発電させて、該バッテリに給電することが可能とな
る。
記バッテリ及び車載電装品の許容給電量以下で前記基準
発電量を該走行用電動機の電力消費量に応じて増減して
なる発電量を前記目標発電量として求めるときには、例
えば車両の加速時等、バッテリの電力消費量が大きなも
のとなる場合にも、バッテリ等の許容給電量の範囲内で
バッテリの電力消費量に見合った発電量でもって発電機
を発電させて、該バッテリに給電することが可能とな
る。
【００１６】また、前記発電制御手段が、前記目標発電
量で前記発電機を発電させるための前記エンジンの目標
回転数を該目標発電量に応じて求める手段を備え、その
求めた目標回転数で前記エンジンを作動させるときに
は、エンジンの負荷に基づいてその目標回転数が決定さ
れることとなるため、例えば前記走行用電動機の駆動状
態から回生制動状態に移行して、発電機の発電量を前記
基準発電量に対して走行用電動機の回生発電量分だけ減
少させる場合に、その発電量の減少によるエンジンの負
荷の減少に応じてエンジンの回転数が制御されることと
なる。これにより、エンジンの回転数がその吹き上がり
等を生じることなく安定した挙動変化でもって制御され
る。
量で前記発電機を発電させるための前記エンジンの目標
回転数を該目標発電量に応じて求める手段を備え、その
求めた目標回転数で前記エンジンを作動させるときに
は、エンジンの負荷に基づいてその目標回転数が決定さ
れることとなるため、例えば前記走行用電動機の駆動状
態から回生制動状態に移行して、発電機の発電量を前記
基準発電量に対して走行用電動機の回生発電量分だけ減
少させる場合に、その発電量の減少によるエンジンの負
荷の減少に応じてエンジンの回転数が制御されることと
なる。これにより、エンジンの回転数がその吹き上がり
等を生じることなく安定した挙動変化でもって制御され
る。
【００１７】
【実施例】本発明の一実施例を図１乃至図４を参照して
説明する。図１は本実施例の発電装置を備えたハイブリ
ッド車のシステム構成図、図２は図１のハイブリッド車
の作動を説明するための線図、図３は図１のハイブリッ
ド車の発電装置の目標発電量を求めるためのマップを示
す図、図４は図１のハイブリッド車の走行時の発電装置
の稼働状況を示す線図である。
説明する。図１は本実施例の発電装置を備えたハイブリ
ッド車のシステム構成図、図２は図１のハイブリッド車
の作動を説明するための線図、図３は図１のハイブリッ
ド車の発電装置の目標発電量を求めるためのマップを示
す図、図４は図１のハイブリッド車の走行時の発電装置
の稼働状況を示す線図である。
【００１８】図１を参照して、本実施例のハイブリッド
車Ａには、バッテリ１と、バッテリ１を電源とする走行
用モータ２（走行用電動機）と、バッテリ１を電源とす
る車載電装品３と、走行用モータ２の駆動制御を行う走
行制御装置４と、エンジン５を駆動源とするジェネレー
タ６（発電機）を備えた発電装置７とが搭載されてい
る。
車Ａには、バッテリ１と、バッテリ１を電源とする走行
用モータ２（走行用電動機）と、バッテリ１を電源とす
る車載電装品３と、走行用モータ２の駆動制御を行う走
行制御装置４と、エンジン５を駆動源とするジェネレー
タ６（発電機）を備えた発電装置７とが搭載されてい
る。
【００１９】バッテリ１及び走行用モータ２は、これら
の間の給電量を制御するためのインバータ回路等を含む
モータ給電制御部８を介して接続されている。
の間の給電量を制御するためのインバータ回路等を含む
モータ給電制御部８を介して接続されている。
【００２０】走行用モータ２はトランスミッション９を
介してハイブリッド車Ａの一対の駆動輪１０，１０に連
結され、その駆動力を駆動輪１０，１０にトランスミッ
ション９を介して伝達してハイブリッド車Ａを走行せし
める。
介してハイブリッド車Ａの一対の駆動輪１０，１０に連
結され、その駆動力を駆動輪１０，１０にトランスミッ
ション９を介して伝達してハイブリッド車Ａを走行せし
める。
【００２１】走行制御装置４は、マイクロコンピュータ
等により構成されたものであり、該走行制御装置４に
は、アクセル操作量Ａを検出するアクセルセンサ１１
と、ブレーキ操作を検出するブレーキスイッチ１２と、
車速ＶCAR を検出する車速センサ１３とからそれぞれ検
出信号が入力される。そして、走行制御装置４は、基本
的には、アクセル操作量Ａや車速ＶCAR に対応した駆動
力を走行用モータ２に生ぜしめるようにバッテリ１から
走行用モータ２への給電量をモータ給電制御部８を介し
て制御する。
等により構成されたものであり、該走行制御装置４に
は、アクセル操作量Ａを検出するアクセルセンサ１１
と、ブレーキ操作を検出するブレーキスイッチ１２と、
車速ＶCAR を検出する車速センサ１３とからそれぞれ検
出信号が入力される。そして、走行制御装置４は、基本
的には、アクセル操作量Ａや車速ＶCAR に対応した駆動
力を走行用モータ２に生ぜしめるようにバッテリ１から
走行用モータ２への給電量をモータ給電制御部８を介し
て制御する。
【００２２】また、走行制御装置４は、走行中に、ブレ
ーキスイッチ１２によりブレーキ操作がなされたことが
検知されたときや、アクセルセンサ１１から得られるア
クセル操作量Ａが減少されたときに、モータ給電制御部
８を介して走行用モータ２の回生制動を行わしめ、その
回生制動による走行用モータ２の発電出力をモータ給電
制御部８を介してバッテリ１や車載電装品３に給電せし
める。この場合、走行制御装置４は、走行用モータ２の
回生発電量が図２に実線ａで示すように、車速ＶCAR に
応じた発電量となるように走行用モータ２の回生制動を
行わしめ、車速ＶCAR が大きい程、大きな回生発電量が
得られるようにする。従って、車速ＶCAR が大きい程、
回生制動時の制動力は強くなる。
ーキスイッチ１２によりブレーキ操作がなされたことが
検知されたときや、アクセルセンサ１１から得られるア
クセル操作量Ａが減少されたときに、モータ給電制御部
８を介して走行用モータ２の回生制動を行わしめ、その
回生制動による走行用モータ２の発電出力をモータ給電
制御部８を介してバッテリ１や車載電装品３に給電せし
める。この場合、走行制御装置４は、走行用モータ２の
回生発電量が図２に実線ａで示すように、車速ＶCAR に
応じた発電量となるように走行用モータ２の回生制動を
行わしめ、車速ＶCAR が大きい程、大きな回生発電量が
得られるようにする。従って、車速ＶCAR が大きい程、
回生制動時の制動力は強くなる。
【００２３】尚、走行用制御装置４は、車速センサ１３
から得られる車速ＶCAR や走行用モータ２の回生制動時
のその旨を示す信号等を発電装置７の後述する発電管理
装置１５に出力する。
から得られる車速ＶCAR や走行用モータ２の回生制動時
のその旨を示す信号等を発電装置７の後述する発電管理
装置１５に出力する。
【００２４】発電装置７は、前記エンジン５及びジェネ
レータ６の他に、ジェネレータ６からバッテリ１や車載
電装品３への給電量を制御するためのインバータ回路等
を含むジェネレータ給電制御部１４と、発電時のエンジ
ン５及びジェネレータ６の作動の統括的管理・制御を行
う発電管理装置１５と、発電管理装置１５の指示に従っ
てエンジン５の作動制御を行うエンジンコントローラ１
６（以下、ＥＣＵ１６という）と、発電管理装置１５の
指示に従ってジェネレータ６の作動制御をジェネレータ
給電制御部１４を介して行うジェネレータコントローラ
１７（以下、ＧＣＵ１７という）とを備えている。ジェ
ネレータ６はエンジン５のクランク軸（図示しない）に
連結されている。
レータ６の他に、ジェネレータ６からバッテリ１や車載
電装品３への給電量を制御するためのインバータ回路等
を含むジェネレータ給電制御部１４と、発電時のエンジ
ン５及びジェネレータ６の作動の統括的管理・制御を行
う発電管理装置１５と、発電管理装置１５の指示に従っ
てエンジン５の作動制御を行うエンジンコントローラ１
６（以下、ＥＣＵ１６という）と、発電管理装置１５の
指示に従ってジェネレータ６の作動制御をジェネレータ
給電制御部１４を介して行うジェネレータコントローラ
１７（以下、ＧＣＵ１７という）とを備えている。ジェ
ネレータ６はエンジン５のクランク軸（図示しない）に
連結されている。
【００２５】発電管理装置１５、ＥＣＵ１６及びＧＣＵ
１７は、それぞれマイクロコンピュータ等により構成さ
れたものであり、発電管理装置１５には、前記走行制御
装置４から車速センサ１３により検出された車速ＶCAR
が入力されると共に、図示しない電流センサや電圧セン
サにより検出される前記走行用モータ２の通電電流及び
通電電圧に基づき、走行用モータ２の消費電力ＰM を検
出するモータ電力検出器１８の検出信号が入力される。
そして、発電管理装置１５は、その機能的構成として、
与えられた車速ＶCAR や走行用モータ２の消費電力ＰM
に基づきジェネレータ６の目標発電量を求める目標発電
量設定部１９（目標発電量設定手段）と、その目標発電
量でジェネレータ６を発電させるのに必要なエンジン５
の目標回転数を求める目標回転数設定部２０とを備え、
それらの目標発電量や目標回転数をＥＣＵ１６及びＧＣ
Ｕ１７に指示する。
１７は、それぞれマイクロコンピュータ等により構成さ
れたものであり、発電管理装置１５には、前記走行制御
装置４から車速センサ１３により検出された車速ＶCAR
が入力されると共に、図示しない電流センサや電圧セン
サにより検出される前記走行用モータ２の通電電流及び
通電電圧に基づき、走行用モータ２の消費電力ＰM を検
出するモータ電力検出器１８の検出信号が入力される。
そして、発電管理装置１５は、その機能的構成として、
与えられた車速ＶCAR や走行用モータ２の消費電力ＰM
に基づきジェネレータ６の目標発電量を求める目標発電
量設定部１９（目標発電量設定手段）と、その目標発電
量でジェネレータ６を発電させるのに必要なエンジン５
の目標回転数を求める目標回転数設定部２０とを備え、
それらの目標発電量や目標回転数をＥＣＵ１６及びＧＣ
Ｕ１７に指示する。
【００２６】この場合、ＥＣＵ１６は、発電管理装置１
５から指示された目標発電量や目標回転数に基づき、所
定の演算式等に従って、エンジン５を目標回転数で作動
させるためのエンジン５のスロットル操作量を決定し、
その決定したスロットル操作量に従って、エンジン５の
スロットル操作を図示しないアクチュエータを介して行
わしめる。
５から指示された目標発電量や目標回転数に基づき、所
定の演算式等に従って、エンジン５を目標回転数で作動
させるためのエンジン５のスロットル操作量を決定し、
その決定したスロットル操作量に従って、エンジン５の
スロットル操作を図示しないアクチュエータを介して行
わしめる。
【００２７】また、ＧＣＵ１７は、発電管理装置１５か
ら指示された目標発電量や目標回転数に基づき、所定の
演算式等に従って、ジェネレータ６からバッテリ１等へ
の給電を目標発電量で行うためのジェネレータ６の通電
量を決定し、その決定した通電量に従って、ジェネレー
タ６の通電制御をジェネレータ給電制御部１４を介して
行わしめる。
ら指示された目標発電量や目標回転数に基づき、所定の
演算式等に従って、ジェネレータ６からバッテリ１等へ
の給電を目標発電量で行うためのジェネレータ６の通電
量を決定し、その決定した通電量に従って、ジェネレー
タ６の通電制御をジェネレータ給電制御部１４を介して
行わしめる。
【００２８】尚、本発明の構成に対応して、発電管理装
置１５、ＥＣＵ１６及びＧＣＵ１７は、発電制御手段２
１を構成するものである。
置１５、ＥＣＵ１６及びＧＣＵ１７は、発電制御手段２
１を構成するものである。
【００２９】次に、本実施例のハイブリッド車Ａの発電
装置７の作動を説明する。
装置７の作動を説明する。
【００３０】ハイブリッド車Ａの走行時において、発電
管理装置１５の目標発電量設定部１９は、走行制御装置
４及びモータ電力検出器１８からそれぞれ与えられる車
速ＶCAR 及び走行用モータ２の消費電力ＰM から図３に
示すあらかじめ定められたマップに従って、目標発電量
を求める。
管理装置１５の目標発電量設定部１９は、走行制御装置
４及びモータ電力検出器１８からそれぞれ与えられる車
速ＶCAR 及び走行用モータ２の消費電力ＰM から図３に
示すあらかじめ定められたマップに従って、目標発電量
を求める。
【００３１】ここで、図３のマップにおいて、正の値の
消費電力ＰM は、走行用モータ２の駆動時の消費電力を
示し、負の値の消費電力ＰM は、走行用モータ２の回生
制動時の消費電力、すなわち、回生発電量を示してい
る。そして、図３に示すマップでは、基本的には、車速
ＶCAR が大きくなる程、目標発電量が大きくなるように
目標発電量が定められ、特に走行用モータ２の駆動によ
るハイブリッド車Ａの定速走行（このとき、走行用モー
タ２の消費電力ＰM は車速ＶCAR に対応したある正の値
に定まる）における目標発電量は、図２に実線ｂで示す
ような特性でもって、車速ＶCAR に応じて定められてい
る。ここで、図２の実線ｂは、ジェネレータ６の基準発
電量を示すものであり、該基準発電量は、走行用モータ
２の電力消費を伴う各車速ＶCAR での定速走行時に走行
用モータ２の消費電力ＰM に見合ったバッテリ１への給
電を行いつつ該バッテリ１や車載電装品３の許容給電量
（定格値）を越えないようなジェネレータ６の発電量と
して定められている。
消費電力ＰM は、走行用モータ２の駆動時の消費電力を
示し、負の値の消費電力ＰM は、走行用モータ２の回生
制動時の消費電力、すなわち、回生発電量を示してい
る。そして、図３に示すマップでは、基本的には、車速
ＶCAR が大きくなる程、目標発電量が大きくなるように
目標発電量が定められ、特に走行用モータ２の駆動によ
るハイブリッド車Ａの定速走行（このとき、走行用モー
タ２の消費電力ＰM は車速ＶCAR に対応したある正の値
に定まる）における目標発電量は、図２に実線ｂで示す
ような特性でもって、車速ＶCAR に応じて定められてい
る。ここで、図２の実線ｂは、ジェネレータ６の基準発
電量を示すものであり、該基準発電量は、走行用モータ
２の電力消費を伴う各車速ＶCAR での定速走行時に走行
用モータ２の消費電力ＰM に見合ったバッテリ１への給
電を行いつつ該バッテリ１や車載電装品３の許容給電量
（定格値）を越えないようなジェネレータ６の発電量と
して定められている。
【００３２】また、図３のマップにおいて、各車速ＶCA
R における走行用モータ２の種々の消費電力ＰW におけ
る目標発電量は、バッテリ１等の許容給電量内で、該消
費電力ＰM に応じて前記基準発電量を増減してなる値が
設定され、基本的には消費電力ＰM が正の値で大きくな
る程、大きくなるように定められている。そして、特
に、走行用モータ２の消費電力ＰM が負の値となる、回
生制動時には、各車速ＶCAR における目標発電量は、そ
の車速ＶCAR に対応する図２の実線ｂで示した基準発電
量から、該車速ＶCAR に対応する同図の実線ａで示した
走行用モータ２の回生発電量を引いた値が定められてい
る。
R における走行用モータ２の種々の消費電力ＰW におけ
る目標発電量は、バッテリ１等の許容給電量内で、該消
費電力ＰM に応じて前記基準発電量を増減してなる値が
設定され、基本的には消費電力ＰM が正の値で大きくな
る程、大きくなるように定められている。そして、特
に、走行用モータ２の消費電力ＰM が負の値となる、回
生制動時には、各車速ＶCAR における目標発電量は、そ
の車速ＶCAR に対応する図２の実線ｂで示した基準発電
量から、該車速ＶCAR に対応する同図の実線ａで示した
走行用モータ２の回生発電量を引いた値が定められてい
る。
【００３３】このようなマップに従って目標発電量を求
めた発電管理装置１５は、目標回転数設定部２０によ
り、該目標発電量から次の表１に示すテーブルに従って
エンジン５の目標回転数を求める。
めた発電管理装置１５は、目標回転数設定部２０によ
り、該目標発電量から次の表１に示すテーブルに従って
エンジン５の目標回転数を求める。
【００３４】
【表１】
【００３５】この場合、表１のテーブルの目標回転数
は、目標発電量に対応した出力でエンジン５を作動させ
ることができるエンジン５の回転数としてあらかじめ定
めたものである。
は、目標発電量に対応した出力でエンジン５を作動させ
ることができるエンジン５の回転数としてあらかじめ定
めたものである。
【００３６】上記のように目標発電量及び目標回転数を
求めた発電管理装置１５は、それらの目標発電量及び目
標回転数をＥＣＵ１６及びＧＣＵ１７に出力する。
求めた発電管理装置１５は、それらの目標発電量及び目
標回転数をＥＣＵ１６及びＧＣＵ１７に出力する。
【００３７】この時、前述したように、ＥＣＵ１６は、
該目標発電量や目標回転数から所定の演算式等に従って
エンジン５のスロットル操作量を決定し、その決定した
スロットル操作量に従って、エンジン５のスロットル操
作を図示しないアクチュエータを介して行わしめる。こ
れにより、エンジン５の回転数が前記目標回転数に制御
される。
該目標発電量や目標回転数から所定の演算式等に従って
エンジン５のスロットル操作量を決定し、その決定した
スロットル操作量に従って、エンジン５のスロットル操
作を図示しないアクチュエータを介して行わしめる。こ
れにより、エンジン５の回転数が前記目標回転数に制御
される。
【００３８】また、ＧＣＵ１７は、目標発電量や目標回
転数から所定の演算式等に従って、ジェネレータ６の通
電量を決定し、その決定した通電量に従って、ジェネレ
ータ６の通電制御をジェネレータ給電制御部１４を介し
て行わしめる。これにより、ジェネレータ６は、前記目
標回転数に制御されるエンジン５の駆動により目標発電
量でもって発電し、その発電出力をバッテリ１や車載電
装品３に給電する。
転数から所定の演算式等に従って、ジェネレータ６の通
電量を決定し、その決定した通電量に従って、ジェネレ
ータ６の通電制御をジェネレータ給電制御部１４を介し
て行わしめる。これにより、ジェネレータ６は、前記目
標回転数に制御されるエンジン５の駆動により目標発電
量でもって発電し、その発電出力をバッテリ１や車載電
装品３に給電する。
【００３９】このような発電装置７の制御を行うことに
より、例えば走行用モータ２の駆動によるハイブリッド
車Ａの定速走行時や加速時には、ジェネレータ６は、そ
の車速ＶCAR や加速による走行用モータ２の電力消費の
増加に見合った発電量でもって発電し、しかもバッテリ
１等の許容給電量内の発電量でもって発電して、その発
電出力がバッテリ１等に給電されるので、該バッテリ１
が走行用電動機２の駆動に基づく電力消費に応じて効率
よく適正に充電されると共に、バッテリ１等にその許容
給電量を越えて給電されるようなことがない。
より、例えば走行用モータ２の駆動によるハイブリッド
車Ａの定速走行時や加速時には、ジェネレータ６は、そ
の車速ＶCAR や加速による走行用モータ２の電力消費の
増加に見合った発電量でもって発電し、しかもバッテリ
１等の許容給電量内の発電量でもって発電して、その発
電出力がバッテリ１等に給電されるので、該バッテリ１
が走行用電動機２の駆動に基づく電力消費に応じて効率
よく適正に充電されると共に、バッテリ１等にその許容
給電量を越えて給電されるようなことがない。
【００４０】また、例えば前記基準発電量でもってジェ
ネレータ６の発電が行われている定速走行状態から走行
用モータ２の回生制動が行われた場合には、ジェネレー
タ６の発電量は走行用モータ２の回生発電量との和が前
記基準発電量になるように制御されるので、バッテリ１
等には、その許容給電量内で、継続的に車速ＶCAR に見
合った適正な給電量でもって給電されて該バッテリ１が
効率よく充電されると共に、該バッテリ１等に過剰な給
電がなされることもない。
ネレータ６の発電が行われている定速走行状態から走行
用モータ２の回生制動が行われた場合には、ジェネレー
タ６の発電量は走行用モータ２の回生発電量との和が前
記基準発電量になるように制御されるので、バッテリ１
等には、その許容給電量内で、継続的に車速ＶCAR に見
合った適正な給電量でもって給電されて該バッテリ１が
効率よく充電されると共に、該バッテリ１等に過剰な給
電がなされることもない。
【００４１】そして、この場合、ジェネレータ６の発電
量が、走行用モータ２の駆動時よりも回生発電量の分だ
け減少し、エンジン５の負荷が減少するものの、該エン
ジン５は、その負荷に相当するジェネレータ６の発電量
に対応した回転数を目標回転数として制御されるので、
該エンジン５の負荷が減少することによるエンジン５の
吹き上がり等が生じることもなく、該エンジン５が安定
に稼働する。従って、エンジン５の良好な排気性能や振
動性能を確保することができる。
量が、走行用モータ２の駆動時よりも回生発電量の分だ
け減少し、エンジン５の負荷が減少するものの、該エン
ジン５は、その負荷に相当するジェネレータ６の発電量
に対応した回転数を目標回転数として制御されるので、
該エンジン５の負荷が減少することによるエンジン５の
吹き上がり等が生じることもなく、該エンジン５が安定
に稼働する。従って、エンジン５の良好な排気性能や振
動性能を確保することができる。
【００４２】図４に本実施例のハイブリッド車Ａを実際
に走行させた場合の発電装置７の稼働状況を示す。図４
（ａ）は車速ＶCAR に変化の様子を示す線図、図４
（ｂ）〜（ｄ）はぞれぞれ走行時の走行用モータ２の消
費電力ＰM 、ジェネレータ６の発電量及びエンジン５の
回転数の変化の様子を示す線図である。
に走行させた場合の発電装置７の稼働状況を示す。図４
（ａ）は車速ＶCAR に変化の様子を示す線図、図４
（ｂ）〜（ｄ）はぞれぞれ走行時の走行用モータ２の消
費電力ＰM 、ジェネレータ６の発電量及びエンジン５の
回転数の変化の様子を示す線図である。
【００４３】これらの図４に見られるように、ジェネレ
ータ６の発電量やエンジン５の回転数は概ね車速ＶCAR
の変化に追従するようにして変化する。そして、走行用
モータ２の消費電力ＰM が負となる回生制動時（車速Ｖ
CAR が減少するとき）におけるジェネレータ６の発電量
は走行用モータ２の消費電力ＰM が負側に増大するのに
伴って直ちに減少する。また、このとき、エンジン５の
回転数は、ジェネレータ６の発電量の減少に応じて、吹
き上がりを生じることなく減少する。
ータ６の発電量やエンジン５の回転数は概ね車速ＶCAR
の変化に追従するようにして変化する。そして、走行用
モータ２の消費電力ＰM が負となる回生制動時（車速Ｖ
CAR が減少するとき）におけるジェネレータ６の発電量
は走行用モータ２の消費電力ＰM が負側に増大するのに
伴って直ちに減少する。また、このとき、エンジン５の
回転数は、ジェネレータ６の発電量の減少に応じて、吹
き上がりを生じることなく減少する。
【００４４】
【発明の効果】上記の説明から明らかなように、本発明
によれば、走行用電動機の回生制動時には、バッテリ及
び車載電装品の許容給電量以下の発電機の基準発電量か
ら走行用電動機の回生発電量を引いた値を発電機の目標
発電量として求め、その目標発電量に従ってエンジン及
び発電機を制御するようにしたことによって、走行用電
動機の回生制動力を確保しつつバッテリやそれを電源と
する車載電装品に過剰な給電を行うことなく発電機の発
電を行うことができ、従って、走行用電動機の駆動時の
発電機の発電出力の高出力化を図ることができる。
によれば、走行用電動機の回生制動時には、バッテリ及
び車載電装品の許容給電量以下の発電機の基準発電量か
ら走行用電動機の回生発電量を引いた値を発電機の目標
発電量として求め、その目標発電量に従ってエンジン及
び発電機を制御するようにしたことによって、走行用電
動機の回生制動力を確保しつつバッテリやそれを電源と
する車載電装品に過剰な給電を行うことなく発電機の発
電を行うことができ、従って、走行用電動機の駆動時の
発電機の発電出力の高出力化を図ることができる。
【００４５】そして、前記基準発電量をハイブリッド車
の車速が大きい程、大きくなるよう該車速に応じて定
め、少なくとも走行用電動機の電力消費量が略一定とな
る定速走行時における該走行用電動機の駆動の際に該車
速に応じた基準発電量を目標発電量として求めることに
より、走行用電動機の駆動の際には、走行用電動機によ
る車速に対応したバッテリの電力消費に見合った的確な
発電量で且つバッテリ等の許容給電量以下の発電量で発
電機の発電を行うことができ、さらに、このようなハイ
ブリッド車の走行時に走行用電動機の回生制動が行われ
た場合にも、バッテリ等へのトータルの給電量を走行用
電動機の駆動時の給電量と同等に維持することができ
る。
の車速が大きい程、大きくなるよう該車速に応じて定
め、少なくとも走行用電動機の電力消費量が略一定とな
る定速走行時における該走行用電動機の駆動の際に該車
速に応じた基準発電量を目標発電量として求めることに
より、走行用電動機の駆動の際には、走行用電動機によ
る車速に対応したバッテリの電力消費に見合った的確な
発電量で且つバッテリ等の許容給電量以下の発電量で発
電機の発電を行うことができ、さらに、このようなハイ
ブリッド車の走行時に走行用電動機の回生制動が行われ
た場合にも、バッテリ等へのトータルの給電量を走行用
電動機の駆動時の給電量と同等に維持することができ
る。
【００４６】さらに、走行用電動機の駆動時に、バッテ
リ及び車載電装品の許容給電量以下で前記基準発電量を
該走行用電動機の電力消費量に応じて増減してなる発電
量を目標発電量として求めることによって、ハイブリッ
ド車の加速時等の際にもバッテリの電力消費に見合った
的確な発電出力でもって発電機を発電させることがで
き、従って、バッテリを走行用電動機による電力消費状
態に対応した適正な発電量でもって効率よく充電するこ
とができる。
リ及び車載電装品の許容給電量以下で前記基準発電量を
該走行用電動機の電力消費量に応じて増減してなる発電
量を目標発電量として求めることによって、ハイブリッ
ド車の加速時等の際にもバッテリの電力消費に見合った
的確な発電出力でもって発電機を発電させることがで
き、従って、バッテリを走行用電動機による電力消費状
態に対応した適正な発電量でもって効率よく充電するこ
とができる。
【００４７】また、求めた目標発電量で発電機を発電さ
せるためのエンジンの目標回転数を該目標発電量に応じ
て求め、その目標回転数でエンジンを作動させるよう該
エンジンを制御することによって、走行用電動機が駆動
状態から回生制動状態に移行して発電機の発電量が減少
する場合等、発電機の発電量が急変してエンジンの負荷
が急変するような場合に、該エンジンをその負荷の変化
に併せて吹き上がり等を生じることなく安定して稼働さ
せることができ、エンジンの排気性能や振動性能等を良
好なものとすることができる。
せるためのエンジンの目標回転数を該目標発電量に応じ
て求め、その目標回転数でエンジンを作動させるよう該
エンジンを制御することによって、走行用電動機が駆動
状態から回生制動状態に移行して発電機の発電量が減少
する場合等、発電機の発電量が急変してエンジンの負荷
が急変するような場合に、該エンジンをその負荷の変化
に併せて吹き上がり等を生じることなく安定して稼働さ
せることができ、エンジンの排気性能や振動性能等を良
好なものとすることができる。
【図１】本発明の一例の発電装置を備えたハイブリッド
車のシステム構成図。
車のシステム構成図。
【図２】図１のハイブリッド車の発電装置の作動を説明
するための線図。
するための線図。
【図３】図１のハイブリッド車の発電装置の目標発電量
を求めるためのマップを示す図。
を求めるためのマップを示す図。
【図４】図１のハイブリッド車の走行時の発電装置の稼
働状況を示す線図。
働状況を示す線図。
Ａ…ハイブリッド車、１…バッテリ、２…走行用電動
機、３…車載電装品、５…エンジン、６…発電機、７…
発電装置、１９…目標発電量設定手段、２０…目標回転
数設定手段、２１…発電制御手段。
機、３…車載電装品、５…エンジン、６…発電機、７…
発電装置、１９…目標発電量設定手段、２０…目標回転
数設定手段、２１…発電制御手段。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｈ０２Ｊ 7/32 Ｂ６０Ｋ 9/00 Ｅ (56)参考文献 特開 平７−236203（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−79911（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B60L 7/22 B60K 6/02 B60L 11/02 - 11/14 H02J 7/00 H02J 7/16 H02J 7/32
Claims (4)
- 【請求項１】バッテリを電源とする走行用電動機の駆動
力により走行すると共に該走行時の減速又は制動に際し
て前記走行用電動機の回生制動を行う車両に、エンジン
を駆動源とする発電機を搭載し、該発電機の発電出力を
前記バッテリ及び該バッテリを電源とする車載電装品に
給電するハイブリッド車の発電装置において、前記走行
用電動機の回生制動時に、前記バッテリ及び車載電装品
の許容給電量以下で該バッテリ及び車載電装品に給電す
べくあらかじめ定められた前記発電機の基準発電量から
前記走行用電動機の回生発電量を引いた値を前記発電機
の目標発電量として求める目標発電量設定手段と、該目
標発電量設定手段により求められた目標発電量で前記発
電機を発電させるべく前記エンジン及び発電機を制御す
る発電制御手段とを備え、前記基準発電量は前記ハイブ
リッド車の車速が大きい程、大きくなるよう該車速に応
じて定められ、前記目標発電量設定手段は、少なくとも
前記走行用電動機の電力消費量が略一定となる定速走行
時における該走行用電動機の駆動の際に前記基準発電量
を前記目標発電量として求めることを特徴とするハイブ
リッド車の発電装置。 - 【請求項２】前記目標発電量設定手段は、前記走行用電
動機の駆動時に、前記バッテリ及び車載電装品の許容給
電量以下で前記基準発電量を該走行用電動機の電力消費
量に応じて増減してなる発電量を前記目標発電量として
求めることを特徴とする請求項１記載のハイブリッド車
の発電装置。 - 【請求項３】前記発電制御手段は、前記目標発電量設定
手段により求められた前記目標発電量で前記発電機を発
電させるための前記エンジンの目標回転数を該目標発電
量に応じて求める手段を備え、その求めた目標回転数で
前記エンジンを作動させるよう該エンジンを制御するこ
とを特徴とする請求項１又は２記載のハイブリッド車の
発電装置。 - 【請求項４】バッテリを電源とする走行用電動機の駆動
力により走行すると共に該走行時の 減速又は制動に際し
て前記走行用電動機の回生制動を行う車両に、エンジン
を駆動源とする発電機を搭載し、該発電機の発電出力を
前記バッテリ及び該バッテリを電源とする車載電装品に
給電するハイブリッド車の発電装置において、前記走行
用電動機の回生制動時に、前記バッテリ及び車載電装品
の許容給電量以下で該バッテリ及び車載電装品に給電す
べくあらかじめ定められた前記発電機の基準発電量から
前記走行用電動機の回生発電量を引いた値を前記発電機
の目標発電量として求める目標発電量設定手段と、該目
標発電量設定手段により求められた目標発電量で前記発
電機を発電させるべく前記エンジン及び発電機を制御す
る発電制御手段とを備え、前記発電制御手段は、前記目
標発電量設定手段により求められた前記目標発電量で前
記発電機を発電させるための前記エンジンの目標回転数
を該目標発電量に応じて求める手段を備え、その求めた
目標回転数で前記エンジンを作動させるよう該エンジン
を制御することを特徴とするハイブリッド車の発電装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11150395A JP3167880B2 (ja) | 1995-05-10 | 1995-05-10 | ハイブリッド車の発電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11150395A JP3167880B2 (ja) | 1995-05-10 | 1995-05-10 | ハイブリッド車の発電装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08308016A JPH08308016A (ja) | 1996-11-22 |
| JP3167880B2 true JP3167880B2 (ja) | 2001-05-21 |
Family
ID=14562958
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11150395A Expired - Fee Related JP3167880B2 (ja) | 1995-05-10 | 1995-05-10 | ハイブリッド車の発電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3167880B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
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|---|---|---|---|---|
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| JP4977915B2 (ja) * | 2007-12-26 | 2012-07-18 | 本田技研工業株式会社 | 発電制御装置 |
| WO2012105018A1 (ja) * | 2011-02-03 | 2012-08-09 | トヨタ自動車株式会社 | 車両および車両の制御方法 |
| JP2013216264A (ja) * | 2012-04-11 | 2013-10-24 | Honda Motor Co Ltd | ハイブリッド自動車の発電制御装置 |
| JP2013241129A (ja) * | 2012-05-22 | 2013-12-05 | Honda Motor Co Ltd | ハイブリッド自動車の発電制御装置 |
| JP2019203485A (ja) * | 2018-05-25 | 2019-11-28 | 愛三工業株式会社 | 吸気弁システム |
| JP7373446B2 (ja) * | 2020-03-31 | 2023-11-02 | 本田技研工業株式会社 | ハイブリッド車両およびその制御方法 |
| JP2022158378A (ja) * | 2021-04-02 | 2022-10-17 | トヨタ自動車株式会社 | 車両用熱マネージメントシステム |
-
1995
- 1995-05-10 JP JP11150395A patent/JP3167880B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| JPH08308016A (ja) | 1996-11-22 |
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