JP3374721B2 - ハイブリッド車両の発電制御装置 - Google Patents
ハイブリッド車両の発電制御装置Info
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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- Hybrid Electric Vehicles (AREA)
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジン駆動発電
機を備えたハイブリッド車両の発電電力を制御する装置
に関する。
機を備えたハイブリッド車両の発電電力を制御する装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】シリーズ・ハイブリッド車両（ＳＨＥ
Ｖ）の発電電力を、発電機駆動用エンジンの冷却水温度
に応じて制限するようにした発電制御装置が知られてい
る（例えば、特開平８−１６８１０３号公報参照）。
Ｖ）の発電電力を、発電機駆動用エンジンの冷却水温度
に応じて制限するようにした発電制御装置が知られてい
る（例えば、特開平８−１６８１０３号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
シリーズ・ハイブリッド車両の発電制御装置では、走行
風によりエンジンの冷却効果が期待されるにも拘わら
ず、発電機駆動用エンジンの冷却水温度に応じて発電電
力を制限するようにしているので、バッテリーの充電量
が少ない場合には走行用モーターに十分な電力を供給で
きず、無駄に動力性能を低下させることがある。
シリーズ・ハイブリッド車両の発電制御装置では、走行
風によりエンジンの冷却効果が期待されるにも拘わら
ず、発電機駆動用エンジンの冷却水温度に応じて発電電
力を制限するようにしているので、バッテリーの充電量
が少ない場合には走行用モーターに十分な電力を供給で
きず、無駄に動力性能を低下させることがある。
【０００４】本発明の目的は、走行条件に応じて発電電
力を適切に制限するシリーズ・ハイブリッド車両の発電
制御装置を提供することにある。
力を適切に制限するシリーズ・ハイブリッド車両の発電
制御装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】（１） 請求項１の発明
は、エンジンにより駆動される発電機の発電電力を、バ
ッテリーと走行用モーターに供給するハイブリッド車両
の発電制御装置に適用される。そして、車両の走行条件
と前記バッテリーの充電量とに基づいて前記発電機の所
要発電電力を演算する演算手段と、前記エンジンの冷却
水温度を検出するエンジン冷却水温度検出手段と、車速
を検出する車速検出手段と、エンジン冷却水温度検出値
の変化率と車速検出値とに基づいて所要発電電力を制限
する発電制限手段と、所要発電電力に基づいて前記エン
ジンと前記発電機を制御する発電制御手段とを備える。 （２） 請求項２のハイブリッド車両の発電制御装置
は、前記発電制限手段によって、車速検出値が設定値を
超え、且つ、エンジン冷却水温度検出値の変化率が設定
値以下のときは所要発電電力を制限しないようにしたも
のである。 （３） 請求項３の発明は、エンジンにより駆動される
発電機の発電電力を、バッテリーと走行用モーターに供
給するハイブリッド車両の発電制御装置に適用される。
そして、車両の走行条件と前記バッテリーの充電量とに
基づいて前記発電機の所要発電電力を演算する演算手段
と、前記エンジンの冷却水温度を検出するエンジン冷却
水温度検出手段と、前記発電機は水冷式発電機であっ
て、前記発電機の冷却水温度を検出する発電機冷却水温
度検出手段と、車速を検出する車速検出手段と、エンジ
ン冷却水温度検出値、発電機冷却水温度検出値および車
速検出値に基づいて所要発電電力を制限する発電制限手
段と、所要発電電力に基づいて前記エンジンと前記発電
機を制御する発電制御手段とを備える。 （４） 請求項４のハイブリッド車両の発電制御装置
は、前記発電制限手段によって、車速検出値が設定値を
超え、且つ、エンジン冷却水温度検出値の変化率および
発電機冷却水温度検出値の変化率がそれぞれの設定値以
下のときは、所要発電電力を制限しないようにしたもの
である。 （５） 請求項５の発明は、エンジンにより駆動される
発電機の発電電力を、バ ッテリーと走行用モーターに供
給するハイブリッド車両の発電制御装置に適用される。
そして、車両の走行条件と前記バッテリーの充電量とに
基づいて前記発電機の所要発電電力を演算する演算手段
と、前記エンジンの冷却水温度を検出するエンジン冷却
水温度検出手段と、前記発電機の巻線温度を検出する巻
線温度検出手段と、車速を検出する車速検出手段と、エ
ンジン冷却水温度検出値、発電機巻線温度検出値および
車速検出値に基づいて所要発電電力を制限する発電制限
手段と、所要発電電力に基づいて前記エンジンと前記発
電機を制御する発電制御手段とを備える。 （６） 請求項６のハイブリッド車両の発電制御装置
は、前記発電制限手段によって、車速検出値が設定値を
超え、且つ、エンジン冷却水温度検出値の変化率および
発電機巻線温度の変化率がそれぞれの設定値以下のとき
は、所要発電電力を制限しない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発電制御装置
は、前記発電機の巻線温度を検出する巻線温度検出手段
を備え、前記発電制限手段によって、エンジン冷却水温
度検出値、発電機冷却水温度検出値、発電機巻線温度検
出値および車速検出値に基づいて所要発電電力を制限す
るようにしたものである。 （８） 請求項８のハイブリッド車両の発電制御装置
は、前記発電制限手段によって、車速検出値が設定値を
超え、且つ、エンジン冷却水温度検出値の変化率、発電
機冷却水温度の変化率および発電機巻線温度の変化率が
それぞれの設定値以下のときは、所要発電電力を制限し
ないようにしたものである。 （９） 請求項９の発明は、エンジンにより駆動される
発電機の発電電力を、バッテリーと走行用モーターに供
給するハイブリッド車両の発電制御装置に適用される。
そして、車両の走行条件と前記バッテリーの充電量とに
基づいて前記発電機の所要発電電力を演算する演算手段
と、前記エンジンの冷却水温度を検出するエンジン冷却
水温度検出手段と、車速を検出する車速検出手段と、外
気温度を検出する外気温検出手段と、エンジン冷却水温
度検出値、外気温度検出値および車速検出値に基づいて
エンジン冷却水放熱用ラジエーターからの放熱量を推定
し、その 推定放熱量に基づいて発電電力上限値を演算
し、所要発電電力を発電電力上限値以下に制限する発電
制限手段と、所要発電電力に基づいて前記エンジンと前
記発電機を制御する発電制御手段とを備える。 （１０） 請求項１０のハイブリッド車両の発電制御装
置は、外気温度を検出する外気温検出手段を備え、前記
発電制限手段によって、エンジン冷却水温度検出値、発
電機冷却水温度検出値、外気温度検出値および車速検出
値に基づいて所要発電電力を制限するようにしたもので
ある。 （１１） 請求項１１のハイブリッド車両の発電制御装
置は、前記発電制限手段によって、エンジン冷却水温度
検出値、発電機冷却水温度検出値、外気温度検出値およ
び車速検出値に基づいてエンジン冷却水放熱用ラジエー
ターからの放熱量を推定し、その推定放熱量に基づいて
発電電力上限値を演算し、所要発電電力を発電電力上限
値以下に制限するようにしたものである。
は、エンジンにより駆動される発電機の発電電力を、バ
ッテリーと走行用モーターに供給するハイブリッド車両
の発電制御装置に適用される。そして、車両の走行条件
と前記バッテリーの充電量とに基づいて前記発電機の所
要発電電力を演算する演算手段と、前記エンジンの冷却
水温度を検出するエンジン冷却水温度検出手段と、車速
を検出する車速検出手段と、エンジン冷却水温度検出値
の変化率と車速検出値とに基づいて所要発電電力を制限
する発電制限手段と、所要発電電力に基づいて前記エン
ジンと前記発電機を制御する発電制御手段とを備える。 （２） 請求項２のハイブリッド車両の発電制御装置
は、前記発電制限手段によって、車速検出値が設定値を
超え、且つ、エンジン冷却水温度検出値の変化率が設定
値以下のときは所要発電電力を制限しないようにしたも
のである。 （３） 請求項３の発明は、エンジンにより駆動される
発電機の発電電力を、バッテリーと走行用モーターに供
給するハイブリッド車両の発電制御装置に適用される。
そして、車両の走行条件と前記バッテリーの充電量とに
基づいて前記発電機の所要発電電力を演算する演算手段
と、前記エンジンの冷却水温度を検出するエンジン冷却
水温度検出手段と、前記発電機は水冷式発電機であっ
て、前記発電機の冷却水温度を検出する発電機冷却水温
度検出手段と、車速を検出する車速検出手段と、エンジ
ン冷却水温度検出値、発電機冷却水温度検出値および車
速検出値に基づいて所要発電電力を制限する発電制限手
段と、所要発電電力に基づいて前記エンジンと前記発電
機を制御する発電制御手段とを備える。 （４） 請求項４のハイブリッド車両の発電制御装置
は、前記発電制限手段によって、車速検出値が設定値を
超え、且つ、エンジン冷却水温度検出値の変化率および
発電機冷却水温度検出値の変化率がそれぞれの設定値以
下のときは、所要発電電力を制限しないようにしたもの
である。 （５） 請求項５の発明は、エンジンにより駆動される
発電機の発電電力を、バ ッテリーと走行用モーターに供
給するハイブリッド車両の発電制御装置に適用される。
そして、車両の走行条件と前記バッテリーの充電量とに
基づいて前記発電機の所要発電電力を演算する演算手段
と、前記エンジンの冷却水温度を検出するエンジン冷却
水温度検出手段と、前記発電機の巻線温度を検出する巻
線温度検出手段と、車速を検出する車速検出手段と、エ
ンジン冷却水温度検出値、発電機巻線温度検出値および
車速検出値に基づいて所要発電電力を制限する発電制限
手段と、所要発電電力に基づいて前記エンジンと前記発
電機を制御する発電制御手段とを備える。 （６） 請求項６のハイブリッド車両の発電制御装置
は、前記発電制限手段によって、車速検出値が設定値を
超え、且つ、エンジン冷却水温度検出値の変化率および
発電機巻線温度の変化率がそれぞれの設定値以下のとき
は、所要発電電力を制限しない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発電制御装置
は、前記発電機の巻線温度を検出する巻線温度検出手段
を備え、前記発電制限手段によって、エンジン冷却水温
度検出値、発電機冷却水温度検出値、発電機巻線温度検
出値および車速検出値に基づいて所要発電電力を制限す
るようにしたものである。 （８） 請求項８のハイブリッド車両の発電制御装置
は、前記発電制限手段によって、車速検出値が設定値を
超え、且つ、エンジン冷却水温度検出値の変化率、発電
機冷却水温度の変化率および発電機巻線温度の変化率が
それぞれの設定値以下のときは、所要発電電力を制限し
ないようにしたものである。 （９） 請求項９の発明は、エンジンにより駆動される
発電機の発電電力を、バッテリーと走行用モーターに供
給するハイブリッド車両の発電制御装置に適用される。
そして、車両の走行条件と前記バッテリーの充電量とに
基づいて前記発電機の所要発電電力を演算する演算手段
と、前記エンジンの冷却水温度を検出するエンジン冷却
水温度検出手段と、車速を検出する車速検出手段と、外
気温度を検出する外気温検出手段と、エンジン冷却水温
度検出値、外気温度検出値および車速検出値に基づいて
エンジン冷却水放熱用ラジエーターからの放熱量を推定
し、その 推定放熱量に基づいて発電電力上限値を演算
し、所要発電電力を発電電力上限値以下に制限する発電
制限手段と、所要発電電力に基づいて前記エンジンと前
記発電機を制御する発電制御手段とを備える。 （１０） 請求項１０のハイブリッド車両の発電制御装
置は、外気温度を検出する外気温検出手段を備え、前記
発電制限手段によって、エンジン冷却水温度検出値、発
電機冷却水温度検出値、外気温度検出値および車速検出
値に基づいて所要発電電力を制限するようにしたもので
ある。 （１１） 請求項１１のハイブリッド車両の発電制御装
置は、前記発電制限手段によって、エンジン冷却水温度
検出値、発電機冷却水温度検出値、外気温度検出値およ
び車速検出値に基づいてエンジン冷却水放熱用ラジエー
ターからの放熱量を推定し、その推定放熱量に基づいて
発電電力上限値を演算し、所要発電電力を発電電力上限
値以下に制限するようにしたものである。
【０００６】
【発明の効果】（１） 請求項１の発明によれば、走行
条件に応じて発電電力を適切に制限することができ、動
力性能の低下を避けることができる。 （２） 請求項２の発明によれば、発電電力を無駄に制
限することを防止できる。 （３） 請求項３の発明によれば、走行条件に応じて発
電電力を適切に制限することができ、動力性能の低下を
避けることができる。また、エンジンと発電機、両方の
加熱を防止できる。 （４） 請求項４の発明によれば、発電電力を無駄に制
限することを防止できる。 （５） 請求項５の発明によれば、走行条件に応じて発
電電力を適切に制限することができ、動力性能の低下を
避けることができる。また、エンジンと発電機、両方の
加熱を防止できる。 （６） 請求項６の発明によれば、発電電力を無駄に制
限することを防止できる。 （７） 請求項７の発明によれば、走行条件に応じて発
電電力を適切に制限することができ、動力性能の低下を
避けることができる。また、エンジンと発電機、両方の
加熱を防止できる。 （８） 請求項８の発明によれば、発電電力を無駄に制
限することを防止できる。 （９） 請求項９の発明によれば、走行条件に応じて発
電電力を適切に制限することができ、動力性能の低下を
避けることができる上に、発電電力の上限値を正確に設
定することができる。 （１０） 請求項１０の発明によれば、走行条件に応じ
て発電電力を適切に制限することができ、動力性能の低
下を避けることができる。また、エンジンと発電機、両
方の加熱を防止できる。 （１１） 請求項１１の発明によれば、発電電力の上限
値を正確に設定することができる。
条件に応じて発電電力を適切に制限することができ、動
力性能の低下を避けることができる。 （２） 請求項２の発明によれば、発電電力を無駄に制
限することを防止できる。 （３） 請求項３の発明によれば、走行条件に応じて発
電電力を適切に制限することができ、動力性能の低下を
避けることができる。また、エンジンと発電機、両方の
加熱を防止できる。 （４） 請求項４の発明によれば、発電電力を無駄に制
限することを防止できる。 （５） 請求項５の発明によれば、走行条件に応じて発
電電力を適切に制限することができ、動力性能の低下を
避けることができる。また、エンジンと発電機、両方の
加熱を防止できる。 （６） 請求項６の発明によれば、発電電力を無駄に制
限することを防止できる。 （７） 請求項７の発明によれば、走行条件に応じて発
電電力を適切に制限することができ、動力性能の低下を
避けることができる。また、エンジンと発電機、両方の
加熱を防止できる。 （８） 請求項８の発明によれば、発電電力を無駄に制
限することを防止できる。 （９） 請求項９の発明によれば、走行条件に応じて発
電電力を適切に制限することができ、動力性能の低下を
避けることができる上に、発電電力の上限値を正確に設
定することができる。 （１０） 請求項１０の発明によれば、走行条件に応じ
て発電電力を適切に制限することができ、動力性能の低
下を避けることができる。また、エンジンと発電機、両
方の加熱を防止できる。 （１１） 請求項１１の発明によれば、発電電力の上限
値を正確に設定することができる。
【０００７】
−発明の第１の実施の形態−
図１は第１の実施の形態の構成を示す図である。エンジ
ン１は発電機２を駆動するための原動機であり、ガソリ
ンエンジンやディーゼルエンジンなどの内燃機関が用い
られる。エンジンコントローラー３は、エンジン１の回
転速度やトルクを制御する。発電機２は車両の走行とバ
ッテリー４の充電に用いる電力を発電する回転機であ
り、三相交流発電機などが用いられる。発電機コントロ
ーラー５は発電機２の発電電力を制御するとともに、発
電された三相交流電力を直流電力に変換してモーターコ
ントローラー６とバッテリー４へ供給する。モーターコ
ントローラー６はインバーターと制御装置を備え、直流
電力を交流電力に変換して走行用モーター７に供給す
る。走行用モーター７は車両の走行駆動源となる回転機
であり、三相同期電動機や三相誘導電動機などが用いら
れる。バッテリー４は走行用モーター７に電力を供給す
るための電池であり、発電機２からの発電電力とモータ
ー７からの回生電力により充電される。なお、バッテリ
ー４に電気二重層パワーキャパシターを用いることもで
きる。
ン１は発電機２を駆動するための原動機であり、ガソリ
ンエンジンやディーゼルエンジンなどの内燃機関が用い
られる。エンジンコントローラー３は、エンジン１の回
転速度やトルクを制御する。発電機２は車両の走行とバ
ッテリー４の充電に用いる電力を発電する回転機であ
り、三相交流発電機などが用いられる。発電機コントロ
ーラー５は発電機２の発電電力を制御するとともに、発
電された三相交流電力を直流電力に変換してモーターコ
ントローラー６とバッテリー４へ供給する。モーターコ
ントローラー６はインバーターと制御装置を備え、直流
電力を交流電力に変換して走行用モーター７に供給す
る。走行用モーター７は車両の走行駆動源となる回転機
であり、三相同期電動機や三相誘導電動機などが用いら
れる。バッテリー４は走行用モーター７に電力を供給す
るための電池であり、発電機２からの発電電力とモータ
ー７からの回生電力により充電される。なお、バッテリ
ー４に電気二重層パワーキャパシターを用いることもで
きる。
【０００８】車両コントローラー８はマイクロコンピュ
ーターとその周辺部品を備え、エンジン１、エンジンコ
ントローラー３、バッテリー４、発電機コントローラー
５、モーターコントローラー６などの車載機器を制御す
るとともに、後述する制御プログラムを実行して発電機
２の発電電力を制御する。この車両コントローラー８に
は、車両の走行速度Ｖを検出する車速センサー９と、エ
ンジン１の冷却水温度Ｔを検出する温度センサー１０な
どが接続される。
ーターとその周辺部品を備え、エンジン１、エンジンコ
ントローラー３、バッテリー４、発電機コントローラー
５、モーターコントローラー６などの車載機器を制御す
るとともに、後述する制御プログラムを実行して発電機
２の発電電力を制御する。この車両コントローラー８に
は、車両の走行速度Ｖを検出する車速センサー９と、エ
ンジン１の冷却水温度Ｔを検出する温度センサー１０な
どが接続される。
【０００９】図２は発電制御を示すフローチャートであ
る。このフローチャートにより、第１の実施の形態の動
作を説明する。車両コントローラー８は、所定時間ごと
にこの発電制御プログラムを実行する。ステップ１にお
いて、アクセルペダル開度や車速などの走行条件とバッ
テリー４の充電量ＳＯＣとに基づいて、発電機２の所要
発電電力Ｐを演算する。ステップ２では、温度センサー
１０によりエンジン冷却水温度Ｔを検出する。
る。このフローチャートにより、第１の実施の形態の動
作を説明する。車両コントローラー８は、所定時間ごと
にこの発電制御プログラムを実行する。ステップ１にお
いて、アクセルペダル開度や車速などの走行条件とバッ
テリー４の充電量ＳＯＣとに基づいて、発電機２の所要
発電電力Ｐを演算する。ステップ２では、温度センサー
１０によりエンジン冷却水温度Ｔを検出する。
【００１０】ステップ３で、エンジン冷却水温度Ｔに応
じた発電電力上限値Ｐ０を演算する。例えば、図３に示
すようなエンジン冷却水温度Ｔに対する発電電力上限値
Ｐ０を設定し、マップ化して予め記憶しておく。そし
て、冷却水温度検出値Ｔに対応する発電電力上限値Ｐ０
をマップから表引き演算する。図３に示す例では、冷却
水温度Ｔが設定値Ｔ０以下では発電電力の上限値Ｐ０を
発電機２の最大出力とするが、設定値Ｔ０を超えると冷
却水温度Ｔの増加に応じて上限値Ｐ０を低減する。そし
て、冷却水温度がＴ１に達したら発電電力を０、すなわ
ち発電を禁止する。
じた発電電力上限値Ｐ０を演算する。例えば、図３に示
すようなエンジン冷却水温度Ｔに対する発電電力上限値
Ｐ０を設定し、マップ化して予め記憶しておく。そし
て、冷却水温度検出値Ｔに対応する発電電力上限値Ｐ０
をマップから表引き演算する。図３に示す例では、冷却
水温度Ｔが設定値Ｔ０以下では発電電力の上限値Ｐ０を
発電機２の最大出力とするが、設定値Ｔ０を超えると冷
却水温度Ｔの増加に応じて上限値Ｐ０を低減する。そし
て、冷却水温度がＴ１に達したら発電電力を０、すなわ
ち発電を禁止する。
【００１１】ステップ４で車速センサー９により車速Ｖ
を検出し、続くステップ５で車速Ｖが設定値Ｖ０を越え
ているかどうかを確認する。車速Ｖが設定値Ｖ０以下の
ときはステップ９へ進み、走行風による冷却効果は期待
できないと判断して、所要発電電力Ｐを冷却水温度Ｔに
応じた上限値Ｐ０以下に制限する。そして、ステップ１
０へ進み、発電機２の発電電力が制限処理後の発電電力
Ｐとなるように、エンジンコントローラー３および発電
機コントローラー５を制御する。
を検出し、続くステップ５で車速Ｖが設定値Ｖ０を越え
ているかどうかを確認する。車速Ｖが設定値Ｖ０以下の
ときはステップ９へ進み、走行風による冷却効果は期待
できないと判断して、所要発電電力Ｐを冷却水温度Ｔに
応じた上限値Ｐ０以下に制限する。そして、ステップ１
０へ進み、発電機２の発電電力が制限処理後の発電電力
Ｐとなるように、エンジンコントローラー３および発電
機コントローラー５を制御する。
【００１２】一方、車速Ｖが設定値Ｖ０を越えていると
きは、ステップ６でエンジン冷却水温度Ｔの変化率（d
Ｔ／dt）を演算し、続くステップ７で冷却水温度変化率
（dＴ／dt）が設定値Ｋを越えているかどうかを確認す
る。エンジン冷却水温度の変化率（dＴ／dt）が設定値
Ｋを越えているときはステップ９へ進み、車速Ｖは高い
けれども走行風による冷却効果が不十分であると判断し
て、所要発電電力Ｐを冷却水温度Ｔに応じた上限値Ｐ０
以下に制限する。そして、ステップ１０へ進み、発電機
２の発電電力が制限処理後の発電電力Ｐとなるように、
エンジンコントローラー３および発電機コントローラー
５を制御する。
きは、ステップ６でエンジン冷却水温度Ｔの変化率（d
Ｔ／dt）を演算し、続くステップ７で冷却水温度変化率
（dＴ／dt）が設定値Ｋを越えているかどうかを確認す
る。エンジン冷却水温度の変化率（dＴ／dt）が設定値
Ｋを越えているときはステップ９へ進み、車速Ｖは高い
けれども走行風による冷却効果が不十分であると判断し
て、所要発電電力Ｐを冷却水温度Ｔに応じた上限値Ｐ０
以下に制限する。そして、ステップ１０へ進み、発電機
２の発電電力が制限処理後の発電電力Ｐとなるように、
エンジンコントローラー３および発電機コントローラー
５を制御する。
【００１３】エンジン冷却水温度の変化率（dＴ／dt）
が設定値Ｋ以下のときはステップ８へ進み、走行風によ
る冷却効果は十分であると判断して所要発電電力Ｐを制
限しない。そしてステップ１０へ進み、発電機２の発電
電力が所要発電電力Ｐとなるように、エンジンコントロ
ーラー３および発電機コントローラー５を制御する。
が設定値Ｋ以下のときはステップ８へ進み、走行風によ
る冷却効果は十分であると判断して所要発電電力Ｐを制
限しない。そしてステップ１０へ進み、発電機２の発電
電力が所要発電電力Ｐとなるように、エンジンコントロ
ーラー３および発電機コントローラー５を制御する。
【００１４】このように、エンジン冷却水温度に応じた
発電電力の上限値を設定し、エンジン冷却水温度と車速
とに基づいて所要発電電力を上限値以下に制限する。た
だし、車速が設定値を超え、且つ、エンジン冷却水温度
の変化率が設定値以下の場合には、所要発電電力を制限
しない。これにより、走行条件に応じて発電電力を適切
に制限することができ、発電電力を無駄に制限すること
を防止できる。
発電電力の上限値を設定し、エンジン冷却水温度と車速
とに基づいて所要発電電力を上限値以下に制限する。た
だし、車速が設定値を超え、且つ、エンジン冷却水温度
の変化率が設定値以下の場合には、所要発電電力を制限
しない。これにより、走行条件に応じて発電電力を適切
に制限することができ、発電電力を無駄に制限すること
を防止できる。
【００１５】−発明の第１の実施の形態の変形例−
水冷式の発電機を用いる場合には、エンジン冷却水温度
と発電機冷却水温度とに基づいて発電電力の上限値を設
定し、エンジン冷却水温度、発電機冷却水温度および車
速に基づいて所要発電電力を上限値以下に制限すればよ
い。ただし、車速が設定値を越え、且つ、エンジン冷却
水温度の変化率と発電機冷却水温度の変化率がそれぞれ
の設定値以下の場合には、所要発電電力を制限しない。
これにより、走行条件に応じて発電電力を適切に制限す
ることができ、発電電力を無駄に制限することを防止で
きる上に、エンジンと発電機の両方の加熱を防止するこ
とができる。
と発電機冷却水温度とに基づいて発電電力の上限値を設
定し、エンジン冷却水温度、発電機冷却水温度および車
速に基づいて所要発電電力を上限値以下に制限すればよ
い。ただし、車速が設定値を越え、且つ、エンジン冷却
水温度の変化率と発電機冷却水温度の変化率がそれぞれ
の設定値以下の場合には、所要発電電力を制限しない。
これにより、走行条件に応じて発電電力を適切に制限す
ることができ、発電電力を無駄に制限することを防止で
きる上に、エンジンと発電機の両方の加熱を防止するこ
とができる。
【００１６】−発明の第１の実施の形態の他の変形例−
発電機の巻線温度に対する発電電力の上限値を設定し、
発電機巻線温度と車速とに基づいて所要発電電力を制限
するようにしてもよい。ただし、この場合には、車速が
設定値を超え、且つ、発電機巻線温度の変化率が設定値
以下の場合には、所要発電電力を制限しない。これによ
り、走行条件に応じて発電電力を適切に制限することが
でき、発電電力を無駄に制限することを防止できる上
に、発電機の加熱を防止することができる。
発電機巻線温度と車速とに基づいて所要発電電力を制限
するようにしてもよい。ただし、この場合には、車速が
設定値を超え、且つ、発電機巻線温度の変化率が設定値
以下の場合には、所要発電電力を制限しない。これによ
り、走行条件に応じて発電電力を適切に制限することが
でき、発電電力を無駄に制限することを防止できる上
に、発電機の加熱を防止することができる。
【００１７】−発明の第１の実施の形態の他の変形例−
エンジン冷却水温度、発電機冷却水温度および発電機巻
線温度に基づいて発電電力の上限値を設定し、各温度検
出値と車速とに基づいて所要発電電力を上限値以下に制
限するようにしてもよい。ただし、この場合には、車速
が設定値を越え、且つ、エンジン冷却水温度、発電機冷
却水温度および発電機巻線温度の変化率がそれぞれの設
定値以下の場合には、所要発電電力を制限しない。これ
により、走行条件に応じて発電電力を適切に制限するこ
とができ、発電電力を無駄に制限することを防止できる
上に、エンジンと発電機の両方の加熱を防止することが
できる。
線温度に基づいて発電電力の上限値を設定し、各温度検
出値と車速とに基づいて所要発電電力を上限値以下に制
限するようにしてもよい。ただし、この場合には、車速
が設定値を越え、且つ、エンジン冷却水温度、発電機冷
却水温度および発電機巻線温度の変化率がそれぞれの設
定値以下の場合には、所要発電電力を制限しない。これ
により、走行条件に応じて発電電力を適切に制限するこ
とができ、発電電力を無駄に制限することを防止できる
上に、エンジンと発電機の両方の加熱を防止することが
できる。
【００１８】−発明の第２の実施の形態−
エンジン冷却水放熱用ラジエーターから放熱可能な放熱
量を推定し、この推定放熱量に基づいて発電電力の上限
値を設定するようにした第２の実施の形態を説明する。
量を推定し、この推定放熱量に基づいて発電電力の上限
値を設定するようにした第２の実施の形態を説明する。
【００１９】図４は第２の実施の形態の構成を示す。な
お、図１に示す機器と同様な機器に対しては同一の符号
を付して相異点を中心に説明する。車両コントローラー
８Ａはマイクロコンピューターとその周辺部品を備え、
エンジン１、エンジンコントローラー３、バッテリー
４、発電機コントローラー５、モーターコントローラー
６などの車載機器を制御するとともに、後述する制御プ
ログラムを実行して発電機２の発電電力を制御する。こ
の車両コントローラー８Ａには、車速Ｖを検出する車速
センサー９と、エンジン１の冷却水温度Ｔを検出する温
度センサー１０と、外気温度Ｔａを検出する温度センサ
ー１１などが接続される。
お、図１に示す機器と同様な機器に対しては同一の符号
を付して相異点を中心に説明する。車両コントローラー
８Ａはマイクロコンピューターとその周辺部品を備え、
エンジン１、エンジンコントローラー３、バッテリー
４、発電機コントローラー５、モーターコントローラー
６などの車載機器を制御するとともに、後述する制御プ
ログラムを実行して発電機２の発電電力を制御する。こ
の車両コントローラー８Ａには、車速Ｖを検出する車速
センサー９と、エンジン１の冷却水温度Ｔを検出する温
度センサー１０と、外気温度Ｔａを検出する温度センサ
ー１１などが接続される。
【００２０】図５は発電制御を示すフローチャートであ
る。このフローチャートにより、第２の実施の形態の動
作を説明する。車両コントローラー８Ａは、所定時間ご
とにこの発電制御プログラムを実行する。ステップ２１
において、アクセルペダル開度や車速などの走行条件と
バッテリー４の充電量ＳＯＣとに基づいて、発電機２の
所要発電電力Ｐを演算する。ステップ２２では、温度セ
ンサー１０，１１と車速センサー９によりエンジン冷却
水温度Ｔ、外気温度Ｔａおよび車速Ｖを検出する。
る。このフローチャートにより、第２の実施の形態の動
作を説明する。車両コントローラー８Ａは、所定時間ご
とにこの発電制御プログラムを実行する。ステップ２１
において、アクセルペダル開度や車速などの走行条件と
バッテリー４の充電量ＳＯＣとに基づいて、発電機２の
所要発電電力Ｐを演算する。ステップ２２では、温度セ
ンサー１０，１１と車速センサー９によりエンジン冷却
水温度Ｔ、外気温度Ｔａおよび車速Ｖを検出する。
【００２１】ステップ２３で、エンジン冷却水温度Ｔ、
外気温度Ｔａおよび車速Ｖに基づいて、エンジン冷却水
放熱用ラジエーターから放熱可能な放熱量Ｑを推定す
る。一般に、ラジエーターの放熱量は、ラジエーターを
通過する空気量に比例して増加するととも、エンジン冷
却水温度Ｔやラジエーターを通過する空気温度（通常は
外気温度Ｔａ）によって変化し、両者の差が大きいほど
放熱量が多くなる。
外気温度Ｔａおよび車速Ｖに基づいて、エンジン冷却水
放熱用ラジエーターから放熱可能な放熱量Ｑを推定す
る。一般に、ラジエーターの放熱量は、ラジエーターを
通過する空気量に比例して増加するととも、エンジン冷
却水温度Ｔやラジエーターを通過する空気温度（通常は
外気温度Ｔａ）によって変化し、両者の差が大きいほど
放熱量が多くなる。
【００２２】図６は、エンジン冷却水温度Ｔと外気温度
Ｔａを一定とした場合の車速Ｖとラジエーター放熱量Ｑ
の関係を示す。このように、エンジン冷却水温度Ｔと外
気温度Ｔａをパラメーターとした車速Ｖに対する放熱量
Ｑを測定し、マップ化して予め記憶しておく。そして、
エンジン冷却水温度Ｔ、外気温度Ｔａおよび車速Ｖを検
出し、それらの検出値に対応するラジエーター放熱量Ｑ
を表引き演算する。なお、ラジエーター通過空気温度を
検出して外気温度Ｔａの代わりに用いてもよい。
Ｔａを一定とした場合の車速Ｖとラジエーター放熱量Ｑ
の関係を示す。このように、エンジン冷却水温度Ｔと外
気温度Ｔａをパラメーターとした車速Ｖに対する放熱量
Ｑを測定し、マップ化して予め記憶しておく。そして、
エンジン冷却水温度Ｔ、外気温度Ｔａおよび車速Ｖを検
出し、それらの検出値に対応するラジエーター放熱量Ｑ
を表引き演算する。なお、ラジエーター通過空気温度を
検出して外気温度Ｔａの代わりに用いてもよい。
【００２３】ステップ２４において、推定した放熱量Ｑ
に基づいて発電電力の上限値Ｐ０を演算する。エンジン
１の発熱量はエンジン負荷に比例して増加するので、推
定放熱量Ｑを超える放熱を必要とする発熱がある場合に
は、エンジン負荷を低減しなければならない。この実施
の形態のエンジン負荷は発電機２の発電電力であるか
ら、発電電力の上限値Ｐ０を低減すればよい。そこで、
予め発電機２の発電電力上限値Ｐ０と放熱量Ｑとの関係
を実機により測定し、マップ化して記憶しておく。そし
て、推定放熱量Ｑに対応する発電電力上限値Ｐ０をマッ
プから表引き演算する。
に基づいて発電電力の上限値Ｐ０を演算する。エンジン
１の発熱量はエンジン負荷に比例して増加するので、推
定放熱量Ｑを超える放熱を必要とする発熱がある場合に
は、エンジン負荷を低減しなければならない。この実施
の形態のエンジン負荷は発電機２の発電電力であるか
ら、発電電力の上限値Ｐ０を低減すればよい。そこで、
予め発電機２の発電電力上限値Ｐ０と放熱量Ｑとの関係
を実機により測定し、マップ化して記憶しておく。そし
て、推定放熱量Ｑに対応する発電電力上限値Ｐ０をマッ
プから表引き演算する。
【００２４】ステップ２５で所要発電電力Ｐを上限値Ｐ
０以下に制限し、続くステップ２５６で発電機２の発電
電力が制限処理後の発電電力Ｐとなるように、エンジン
コントローラー３および発電機コントローラー５を制御
する。
０以下に制限し、続くステップ２５６で発電機２の発電
電力が制限処理後の発電電力Ｐとなるように、エンジン
コントローラー３および発電機コントローラー５を制御
する。
【００２５】このように、エンジン冷却水温度、外気温
度および車速に基づいてエンジン冷却水放熱用ラジエー
ターからの放熱量を推定し、推定放熱量に基づいて発電
電力の上限値を設定し、所要発電電力を上限値以下に制
限するようにしたので、走行条件に応じて発電電力を適
切に制限することができ、発電電力を無駄に制限するこ
とを防止できる。
度および車速に基づいてエンジン冷却水放熱用ラジエー
ターからの放熱量を推定し、推定放熱量に基づいて発電
電力の上限値を設定し、所要発電電力を上限値以下に制
限するようにしたので、走行条件に応じて発電電力を適
切に制限することができ、発電電力を無駄に制限するこ
とを防止できる。
【００２６】−発明の第２の実施の形態の変形例−
水冷式の発電機を用いる場合には発電機冷却水温度を検
出し、エンジン冷却水温度、発電機冷却水温度、外気温
度および車速に基づいて、冷却水放熱用ラジエーターか
ら放熱可能な放熱量を推定し、この推定放熱量に基づい
て発電電力上限値を決定するようにしてもよい。
出し、エンジン冷却水温度、発電機冷却水温度、外気温
度および車速に基づいて、冷却水放熱用ラジエーターか
ら放熱可能な放熱量を推定し、この推定放熱量に基づい
て発電電力上限値を決定するようにしてもよい。
【００２７】上述した実施の形態ではシリーズ・ハイブ
リッド車両を例にあげて説明したが、シリーズ・パラレ
ル・ハイブリッド車両（ＳＰＨＶ）や他の種類のハイブ
リッド車両の発電制御に対しても本発明を応用すること
ができる。
リッド車両を例にあげて説明したが、シリーズ・パラレ
ル・ハイブリッド車両（ＳＰＨＶ）や他の種類のハイブ
リッド車両の発電制御に対しても本発明を応用すること
ができる。
【００２８】以上の一実施の形態の構成において、エン
ジン１がエンジンを、発電機２が発電機を、バッテリー
４がバッテリーを、モーター７がモーターを、車両コン
トローラー８，８Ａが演算手段、発電制限手段および発
電制御手段を、温度センサー１０がエンジン冷却水温度
検出手段を、車速センサー９が車速検出手段を、温度セ
ンサー１１が外気温検出手段をそれぞれ構成する。
ジン１がエンジンを、発電機２が発電機を、バッテリー
４がバッテリーを、モーター７がモーターを、車両コン
トローラー８，８Ａが演算手段、発電制限手段および発
電制御手段を、温度センサー１０がエンジン冷却水温度
検出手段を、車速センサー９が車速検出手段を、温度セ
ンサー１１が外気温検出手段をそれぞれ構成する。
【図１】 第１の実施の形態の構成を示す図である。
【図２】 第１の実施の形態の発電制御を示すフローチ
ャートである。
ャートである。
【図３】 エンジン冷却水温度に対する発電電力上限値
の関係を示す図である。
の関係を示す図である。
【図４】 第２の実施の形態の構成を示す図である。
【図５】 第２の実施の形態の発電制御を示すフローチ
ャートである。
ャートである。
【図６】 車速に対するラジエーター放熱量の関係を示
す図である。
す図である。
１ エンジン
２ 発電機
３ エンジンコントローラー
４ バッテリー
５ 発電機コントローラー
６ モーターコントローラー
７ モーター
８，８Ａ 車両コントローラー
９ 車速センサー
１０，１１ 温度センサー
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ
Ｂ６０Ｋ 6/04 ３３０ Ｂ６０Ｋ 6/04 ３３０
５１０ ５１０
Ｂ６０Ｌ 3/00 Ｂ６０Ｌ 3/00 Ｎ
Ｆ０２Ｄ 29/06 Ｆ０２Ｄ 29/06 Ｄ
(72)発明者 平野 弘之
神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日
産自動車株式会社内
(72)発明者 稲田 英二
神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日
産自動車株式会社内
(72)発明者 井戸口 隆一
神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日
産自動車株式会社内
(72)発明者 金子 雄太郎
神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日
産自動車株式会社内
(56)参考文献 特開 平10−164710（ＪＰ，Ａ)
特開 平９−32601（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−48189（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−47107（ＪＰ，Ａ)
実開 昭51−97618（ＪＰ，Ｕ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B60K 6/02 - 6/04
B60L 11/02 - 11/14
F02D 29/02 - 29/06
Claims (11)
- 【請求項１】 エンジンにより駆動される発電機の発電
電力を、バッテリーと走行用モーターに供給するハイブ
リッド車両の発電制御装置において、 車両の走行条件と前記バッテリーの充電量とに基づいて
前記発電機の所要発電電力を演算する演算手段と、 前記エンジンの冷却水温度を検出するエンジン冷却水温
度検出手段と、 車速を検出する車速検出手段と、 エンジン冷却水温度検出値の変化率と車速検出値とに基
づいて所要発電電力を制限する発電制限手段と、 所要発電電力に基づいて前記エンジンと前記発電機を制
御する発電制御手段とを備える、ことを特徴とするハイ
ブリッド車両の発電制御装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載のハイブリッド車両の発
電制御装置において、 前記発電制限手段は、車速検出値が設定値を超え、且
つ、エンジン冷却水温度検出値の変化率が設定値以下の
ときは所要発電電力を制限しない、ことを特徴とするハ
イブリッド車両の発電制御装置。 - 【請求項３】 エンジンにより駆動される発電機の発電
電力を、バッテリーと走行用モーターに供給するハイブ
リッド車両の発電制御装置において、 車両の走行条件と前記バッテリーの充電量とに基づいて
前記発電機の所要発電電力を演算する演算手段と、 前記エンジンの冷却水温度を検出するエンジン冷却水温
度検出手段と、 前記発電機は水冷式発電機であって、前記発電機の冷却
水温度を検出する発電機冷却水温度検出手段と、車速を検出する車速検出手段と、 エンジン冷却水温度検出値、発電機冷却水温度検出値お
よび車速検出値に基づいて所要発電電力を制限する発電
制限手段と、 所要発電電力に基づいて前記エンジンと前記発電機を制
御する発電制御手段とを備える 、ことを特徴とするハイ
ブリッド車両の発電制御装置。 - 【請求項４】 請求項３に記載のハイブリッド車両の発
電制御装置において、 前記発電制限手段は、車速検出値が設定値を超え、且
つ、エンジン冷却水温度検出値の変化率および発電機冷
却水温度検出値の変化率がそれぞれの設定値以下のとき
は、所要発電電力を制限しない、ことを特徴とするハイ
ブリッド車両の発電制御装置。 - 【請求項５】 エンジンにより駆動される発電機の発電
電力を、バッテリーと走行用モーターに供給するハイブ
リッド車両の発電制御装置において、 車両の走行条件と前記バッテリーの充電量とに基づいて
前記発電機の所要発電電力を演算する演算手段と、 前記エンジンの冷却水温度を検出するエンジン冷却水温
度検出手段と、 前記発電機の巻線温度を検出する巻線温度検出手段と、車速を検出する車速検出手段と、 エンジン冷却水温度検出値、発電機巻線温度検出値およ
び車速検出値に基づいて所要発電電力を制限する発電制
限手段と、 所要発電電力に基づいて前記エンジンと前記発電機を制
御する発電制御手段とを備える 、ことを特徴とするハイ
ブリッド車両の発電制御装置。 - 【請求項６】 請求項５に記載のハイブリッド車両の発
電制御装置において、 前記発電制限手段は、車速検出値が設定値を超え、且
つ、エンジン冷却水温度検出値の変化率および発電機巻
線温度の変化率がそれぞれの設定値以下のときは、所要
発電電力を制限しない、ことを特徴とするハイブリッド
車両の発電制御装置。 - 【請求項７】 請求項３に記載のハイブリッド車両の発
電制御装置において、 前記発電機の巻線温度を検出する巻線温度検出手段を備
え、 前記発電制限手段は、エンジン冷却水温度検出値、発電
機冷却水温度検出値、発電機巻線温度検出値および車速
検出値に基づいて所要発電電力を制限する、ことを特徴
とするハイブリッド車両の発電制御装置。 - 【請求項８】 請求項７に記載のハイブリッド車両の発
電制御装置において、 前記発電制限手段は、車速検出値が設定値を超え、且
つ、エンジン冷却水温度検出値の変化率、発電機冷却水
温度の変化率および発電機巻線温度の変化率がそれぞれ
の設定値以下のときは、所要発電電力を制限しない、こ
とを特徴とするハイブリッド車両の発電制御装置。 - 【請求項９】 エンジンにより駆動される発電機の発電
電力を、バッテリーと走行用モーターに供給するハイブ
リッド車両の発電制御装置において、 車両の走行条件と前記バッテリーの充電量とに基づいて
前記発電機の所要発電電力を演算する演算手段と、 前記エンジンの冷却水温度を検出するエンジン冷却水温
度検出手段と、 車速を検出する車速検出手段と、 外気温度を検出する外気温検出手段と、エンジン冷却水温度検出値、外気温度検出値および車速
検出値に基づいてエンジン冷却水放熱用ラジエーターか
らの放熱量を推定し、その推定放熱量に基づいて発電電
力上限値を演算し、所要発電電力を発電電力上限値以下
に制限する発電制限手段と、 所要発電電力に基づいて前記エンジンと前記発電機を制
御する発電制御手段とを備える 、ことを特徴とするハイ
ブリッド車両の発電制御装置。 - 【請求項１０】 請求項３に記載のハイブリッド車両の
発電制御装置において、外気温度を検出する外気温検出手段を備え、 前記発電制限手段は、エンジン冷却水温度検出値、発電
機冷却水温度検出値、外気温度検出値および車速検出値
に基づいて所要発電電力を制限する、ことを特徴とする
ハイブリッド車両の発電制御装置。 - 【請求項１１】 請求項１０に記載のハイブリッド車両
の発電制御装置において、前記発電制限手段は、エンジン冷却水温度検出値、発電
機冷却水温度検出値、外気温度検出値および車速検出値
に基づいてエンジン冷却水放熱用ラジエーターからの放
熱量を推定し、その推定放熱量に基づいて発電電力上限
値を演算し、所 要発電電力を発電電力上限値以下に制限
する 、ことを特徴とするハイブリッド車両の発電制御装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26350397A JP3374721B2 (ja) | 1997-09-29 | 1997-09-29 | ハイブリッド車両の発電制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26350397A JP3374721B2 (ja) | 1997-09-29 | 1997-09-29 | ハイブリッド車両の発電制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11103504A JPH11103504A (ja) | 1999-04-13 |
| JP3374721B2 true JP3374721B2 (ja) | 2003-02-10 |
Family
ID=17390440
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26350397A Expired - Fee Related JP3374721B2 (ja) | 1997-09-29 | 1997-09-29 | ハイブリッド車両の発電制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3374721B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001268719A (ja) * | 2000-03-23 | 2001-09-28 | Toyota Motor Corp | ハイブリッド車両のバッテリ充電制御装置 |
| JP2002330554A (ja) | 2001-04-27 | 2002-11-15 | Kobelco Contstruction Machinery Ltd | ハイブリッド車両の電力制御装置および当該電力制御装置を備えたハイブリッド建設機械 |
| JP5042816B2 (ja) * | 2007-12-28 | 2012-10-03 | 本田技研工業株式会社 | 内燃機関制御装置 |
| KR101372198B1 (ko) | 2012-08-17 | 2014-03-07 | 현대자동차주식회사 | 시동발전기의 발전 출력 제어 방법 |
| JP6241194B2 (ja) * | 2013-10-23 | 2017-12-06 | スズキ株式会社 | 暖房制御装置 |
| JP5928497B2 (ja) * | 2014-01-31 | 2016-06-01 | トヨタ自動車株式会社 | 車両 |
-
1997
- 1997-09-29 JP JP26350397A patent/JP3374721B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| JPH11103504A (ja) | 1999-04-13 |
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