JPH099414A - ハイブリッド車両 - Google Patents

ハイブリッド車両

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JPH099414A
JPH099414A JP14783995A JP14783995A JPH099414A JP H099414 A JPH099414 A JP H099414A JP 14783995 A JP14783995 A JP 14783995A JP 14783995 A JP14783995 A JP 14783995A JP H099414 A JPH099414 A JP H099414A
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motor
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automatic transmission
hybrid vehicle
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JP14783995A
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Kozo Yamaguchi
幸蔵 山口
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Equos Research Co Ltd
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
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    • B60K6/54—Transmission for changing ratio
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  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】ハイブリッド車両において、電源の残存電力容
量が少ないときには、エンジンの回転を高めにして回生
電力を増大させ、高負荷時のモータによるエンジンの補
完を有効に行ってエンジンの小型化および燃費の向上を
図る。 【構成】モータの電源の残存電力容量ＳＯＣの、ＳＯＣ
＞５０％、３０％＜ＳＯＣ＜５０％、ＳＯＣ＜３０％に
対応して、それぞれ（ａ）のチャートＮＯ１、（ｂ）の
チャートＮＯ２、（ｃ）のチャートＮＯ３を選択する。
前進３段の自動変速機の変速点（１→２、２→３、３→
２、２→１）について、ＮＯ２は、ＮＯ１よりも変速点
が高速側に移動し、ＮＯ３はＮＯ２よりもさらに変速点
が高速側に移動している。つまり、ＳＯＣが少ない程、
変速点を区高速側に移動させて、エンジンの回転を高め
にする。これにより、モータによる回生電力を増大させ
ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】本発明は、出力軸に対する直接的な駆動源
としてエンジンとモータとを備えたハイブリッド車両に
関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車等の車両において、出力軸を回転
駆動する駆動源としてエンジンおよびモータを搭載し
た、いわゆるパラレルタイプのハイブリッド車両が知ら
れている。
【０００３】このものは、シリーズタイプのハイブリッ
ド車両がエンジンをもっぱら発電用に使用し、これによ
って得られる電力により駆動源としてのモータを回転駆
動するのとは異なり、エンジンとモータの双方が駆動源
として出力軸に連結されており、車両の走行状況に応じ
て、これらが適宜に使い分けられる。例えば、市街地で
はモータで走行して排気ガスの排出をなくし、また、郊
外ではエンジンで走行して航続距離を伸ばす。さらに、
登坂時や高積載時等の高負荷走行時において、エンジン
の駆動力が不足したときには、その不足分をモータで補
完して走行する。このように、エンジンのみによる駆動
力不足をモータで補うことができるため、エンジン自体
を小型化することができる。そして、小型化したエンジ
ンの高効率領域を使用して走行する機会を増大させるこ
とができるため、エンジンの低燃費化を実現することが
できる。
【０００４】なお、上述のモータは、例えば、エンジン
のみによる走行が行われている場合には、適宜に発電機
として作用し、このときの発電による回生電力を逐次電
源に返還するようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ハイブリッド車両によると、登坂時など高負荷走行が多
い場合には、モータによる駆動力補助の頻度が高くな
り、電源の電力が不足しがちになって、モータのみによ
る走行やエンジンの出力不足に対するモータによる補完
ができなくなるという問題があった。また、例えば電源
がバッテリである場合、バッテリの寿命を延ばすために
は、バッテリの残量が少なくなる前に頻繁に充電を行う
のが好ましいところ、残量が少なくなってからの充電と
なりがちなため、電源の寿命を短くしてしまうおそれが
あった。
【０００６】そこで、本発明は、電源の電力の不足を解
消して適宜なモータの使用を可能とするとともに、電源
の寿命を延長するようにしたハイブリッド車両を提供す
ることを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、上述事情に鑑
みてなされたものであって、エンジンとモータとを備
え、少なくとも一方の動力を出力軸に伝達するととも
に、前記エンジンと出力軸との間に配設された多段自動
変速機を介して変速を行うハイブリッド車両において、
前記モータに電力を供給する一方、発電機としての該モ
ータから回生電力の返還を受ける電源と、該電源の残存
電力容量を検出する残量検出手段と、該残量検出手段が
検出する前記残存電力容量の減少度合いに応じて前記多
段自動変速機の変速段を決定する変速点を、低速段領域
が拡大される方向に移動させることを特徴とする。
【０００８】この場合、前記低速段領域の拡大方向への
移動を、前記変速点の高速側への移動と前記変速点のア
クセル低開度側への移動とのうちの少なくとも一方によ
って行うことができる。
【０００９】また、前記低速段領域の拡大方向への移動
状態を、前記電源の残存電力容量の減少度合いに応じて
複数設定するようにしてもよい。
【００１０】次に、エンジンとモータとを備え、少なく
とも一方の動力を出力軸に伝達するとともに、前記エン
ジンと出力軸との間に配設された無段自動変速機を介し
て変速を行うハイブリッド車両において、前記モータに
電力を供給する一方、発電機としての該モータから回生
電力の返還を受ける電源と、該電源の残存電力容量を検
出する残量検出手段と、該残量検出手段が検出する前記
残存電力容量の減少度合いに応じて前記無段自動変速機
の変速比をより大きく設定することを特徴とする。
【００１１】この場合は、前記変速比を前記電源の残存
電力容量の減少度合いに応じて複数設定することができ
る。
【００１２】なお、前述の多段自動変速機または上述の
無段自動変速機がロックアップ機構付きのトルクコンバ
ータを有する場合において、前記残存電力容量が所定値
よりも少ない場合に、前記ロックアップ機構の非ロック
アップ領域を拡大するようにすると好ましい。
【００１３】
【作用】以上構成に基づき、上述のハイブリッド車両に
おいては、エンジンとモータとはその出力軸を共通とし
ている。したがって、例えば、走行中の車両に大きな駆
動力が必要な場合には、エンジンを回転させ、さらに電
源からの電力によってモータを回転させて補完すること
によって、出力軸の駆動力を増大させることができる。
一方、例えば、車両の走行がエンジンの駆動力のみによ
っても余裕をもって行うことができる場合には、エンジ
ンは高効率領域での回転を行い、発電機としてのモータ
をエンジンによって回転させる。このエンジンによる回
転によってモータには回生電力を発生し、この回生電力
を電源に返還する。すなわち、モータは、エンジンの補
助として出力軸の駆動力を増加させることができる一
方、回生電力の発生によって電源の残存電力容量を増加
させることができる。
【００１４】ところで、電源の残存電力容量が少ない場
合には、必要なときに電源によるモータの回転駆動を十
分に行えないため、電源の残存電力容量は可及的多いこ
とが望ましい。そこで、残量検知手段によって電源の残
存電力容量を検出し、その検出結果が所定値よりも少な
い（減少量の度合いが大きい）場合には、多段自動変速
機の変速段を決定する変速点を、低速段領域が拡大され
る方向に移動させる。つまり、エンジンの回転を上昇さ
せていったときに、通常の走行では、高速段に変速され
る回転に達した場合でも、変速が行われないようにし、
さらに高回転になったときに初めて変速を行うようにす
る。こうすることで、例えば、出力軸の回転数が同じ場
合であっても、低速の変速段が選択される機会が増加
し、全体としてみると、エンジンの回転数が高回転化さ
れたことになる。これにより、回生電力が増大される。
【００１５】上述の低速段領域の拡大は、例えば、変速
点を高速側へ移動し、または変速点をアクセル低開度側
へ移動し、またはこれらを適宜に組み合わせることによ
って実現することができる。
【００１６】エンジンの回転数を全体的に高めるという
ことについては、自動変速機が多段自動変速機ではな
く、無段自動変速機である場合も同様である。すなわ
ち、この場合には、残存電力容量が所定値よりも少ない
ときは、全般的に、大きい変速比が選択されるようにす
ればよい。こうすることで、全体としてエンジンの回転
数が増加し、回生電力が多くなる。
【００１７】上述の多段自動変速機および無段自動変速
機において、低速段領域の拡大方向への移動状態を複数
設定するときは、電源の残存電力容量に応じて、回生電
力の多寡を適宜に調整することができる。すなわち、例
えば残存電力容量が少ないとき程、回生電力の発生頻度
を多くすることが可能となる。
【００１８】なお、上述の多段自動変速機あるいは無段
自動変速機がロックアップ機構付きのものである場合に
は、通常ではロックアップ機構が作動するエンジンの回
転数においても、これが作動しないようにすれば、全体
としてエンジンの回転数を高めにすることができる。つ
まり、ロックアップ機構の作動状況について、非ロック
アップ領域を拡大させることで、全体的にエンジンの回
転数を引き上げる。
【００１９】
【実施例】以下、図面に沿って、本発明の実施例につい
て説明する。 〈実施例１〉図１に、本発明に係るハイブリッド車両の
駆動系の概略構成を示す。なお、以下の説明において
は、本発明に係るハイブリッド車両として前進３段の自
動変速機を搭載したものを例として説明を行うが、本発
明はこれに限定されるものではなく、例えば、前進４
段、５段、さらには無段自動変速機に対しても、基本的
な構成を変更することなく適用することができる。ま
た、ハイブリッド車両全体の構成については、燃焼エン
ジンを搭載した一般的な車両（例えば、ガソリンエンジ
ンを搭載した自動車）とほぼ同様なので、その説明は省
略するものとする。
【００２０】図１の駆動系は、駆動源としてのエンジン
１、その出力側に連結された自動変速機２、その出力側
に連結された駆動源としてのモータ３、そしてさらにそ
の出力側に連結された出力軸５を備えている。ここで、
同図中、太い実線は駆動力の流れを示し、細い実線（モ
ータ３と後述の電源６との間に）は電力の流れを示すも
のとする。上述の出力軸５は、ディファレンシャル装置
を介し、フロントアクスルまたはリヤアクスルを介し
て、前輪または後輪（いずれも不図示）に連結されてい
る。上述のモータ３には、電源としてのバッテリ６が接
続されている。モータ３は、この電源６からの電力によ
って回転駆動され出力軸５に対してトルクを付与するい
わゆる一般的なモータとしての動作の他に、エンジン１
または出力軸５によって回転駆動されるときは、回生電
力を発生してこの回生電力をバッテリ６に変換するいわ
ゆる発電機として作用するように構成されている。
【００２１】なお、同図中、自動変速機２とモータ３と
の間には、クラッチ（不図示）を介装するようにしても
よい。このときは、自動変速機２とモータ３との間の動
力を接断することができるので、例えば、このクラッチ
を切ることで、モータ３の単独で出力軸５を回転させる
ことができる。
【００２２】また同一の出力軸５を共通にして、エンジ
ン１とモータ３とを並列に配置することもできる。例え
ば、エンジン１、自動変速機２、出力軸５を直列に連結
し、一方、この出力軸５に対して、ギヤ等を介してモー
タ３を連結する。このときは、ギヤ等を出力軸５または
モータ３から外すことで、モータ３と出力軸５との間の
動力伝達を絶つことができる。
【００２３】図２に、図１の自動変速機２とモータ３と
の配置を逆にした例を示す。すなわち、エンジン１の出
力側にまずモータ３を配置し、モータ３の下流側に自動
変速機２を配置し、そして自動変速機２の下流側に出力
軸５を配置した例である。同図中の太い実線および細い
実線は、図１と同様の内容を示す。この図２の構成にお
いては、上述と同様のクラッチ（不図示）は、エンジン
１とモータ３との間に介装することができる。
【００２４】ここで、上述の図１のものと図２のものと
を、エンジン１およびモータ３の双方の駆動力を出力軸
５に伝達する場合について比較してみると、図１の場合
は、エンジン１の回転は、まず自動変速機２で変速さ
れ、変速後の回転に対して、モータ３によって駆動力が
付加されて出力軸５から出力される。これに対し、図２
の場合は、まずモータ３によって駆動力が付加された
後、自動変速機２によって変速されて出力軸５から出力
される。なお、本発明においては、回生電流を発生させ
る場合も含めて、図１および図２のいずれの構成をも採
用することができる。
【００２５】以下では、図１の構成を例にしてさらに詳
述することにする。
【００２６】図３は、図１の駆動系に、制御系を加えた
ブロック図である。同図中、太い実線および細い実線
は、図１、図２と同様、それぞれ駆動力、電力の流れを
示し、点線は信号の流れを示す。
【００２７】本発明に係るハイブリッド車両は、上述の
駆動系としてのエンジン１、自動変速機２、モータ３、
出力軸５、バッテリ６に加えて、制御系としてのバッテ
リ状態検出装置（残量検出手段）７、車両制御装置（制
御装置）９を主要構成要素として構成されている。そし
て、動作の特徴は、バッテリ６の残存電力容量が所定値
よりも少ない場合には、自動変速機２を介してエンジン
１の回転数を高くし、これにより、エンジン１によって
回転駆動される発電機としてのモータ３からバッテリ６
に返還される回生電力を多くすることにある。
【００２８】以下、詳述する。
【００２９】エンジン１には、車両制御装置９からのス
ロットル開度信号１１ｓに基づいてエンジン１の回転数
を制御するエンジン制御装置１１が連結されている。ま
たエンジン１の出力側には、自動変速機２が連結されて
いる。
【００３０】自動変速機２としては、例えば、複数段の
多段自動変速機を使用することができる。なお、本実施
例では、前進３段の多段自動変速機２を例に説明する。
多段自動変速機２には、車両制御装置９からの変速信号
１２ｓによって作動する変速アクチュエータ１２が接続
されており、この変速アクチュエータ１２の作動に基づ
いて、多段自動変速機２の変速がなされるようになって
いる。多段自動変速機２に出力側には、モータ３が連結
されている。
【００３１】モータ３は、バッテリ６からの電力の供給
を受けて回転駆動される一方、発電機としても作用す
る。すなわち、モータ３は、エンジン１によって自動変
速機２を介して回転駆動されたときは、回生電力を発生
し、この回生電力がバッテリ６に返還される。また、モ
ータ３には、車両制御装置９からのトルク指令値信号１
３ｓに基づいてモータ３の動作を制御する駆動モータ制
御装置１３が接続されている。モータ３の出力側には、
出力軸５が連結されている。
【００３２】出力軸５は、ディファレンシャル装置等を
介して左右のアクスル（いずれも不図示）が連結されて
いる。
【００３３】バッテリ６には、バッテリ６の残存電力容
量を検出するバッテリ状態検出装置７が接続されてい
る。この検出結果は、バッテリ残量信号７ｓとして、車
両制御装置９に入力される。
【００３４】車両制御装置９は、さらに、車速センサ１
５、アクセルペダル１６、ブレーキペダル１７が接続さ
れており、それぞれからは車速信号１５ｓ、アクセル開
度信号１６ｓ、ブレーキ踏み込み量１７ｓが入力され
る。
【００３５】次に、上述構成の本発明に係るハイブリッ
ド車両の動作について、図４および図５のフローチャー
トを参照して説明する。なお、図４はバッテリ６の残存
電力容量（以下「ＳＯＣ」という）に応じたチャートを
選択する流れを、また図５は、選択したチャートに基づ
いて変速を行う流れを示すものである。
【００３６】スタート（Ｓ１）後、バッテリ状態検出装
置７によって、バッテリ６のＳＯＣを読み込む（Ｓ
２）。本実施例では、ＳＯＣの３つの状態に応じて、そ
れぞれ異なるチャートを選択するようにしている。すな
わち、ＳＯＣ＞５０％の場合はチャートＮ０１を、３０
＜ＳＯＣ＜５０％の場合はチャートＮＯ２を、ＳＯＣ＜
３０％の場合はチャートＮＯ３をそれぞれ選択し（Ｓ
４、Ｓ５、Ｓ６）、変速判断ルーチンＳ７に進む。
【００３７】ここで、図７（ａ）、（ｂ）、（ｃ）を参
照してチャートＮＯ１、ＮＯ２、Ｎ３について簡単に説
明する。なお、これらの変速線図において、横軸は車
速、縦軸はアクセル開度を示し、また、実線は発進等の
加速時に低速段から高速段にシフトアップする際の変速
点を示し、点線は制動等の減速時に高速段から低速段に
シフトダウンする際の変速点を示すものである。
【００３８】（ａ）のチャートＮＯ１は、ＳＯＣ＞５０
％の場合、つまりバッテリ６に十分電力が残っている場
合の変速点を示す。これが基準となる通常の変速点であ
る。
【００３９】（ｂ）のチャートＮＯ２は、３０％＜ＳＯ
Ｃ＜５０％の場合、つまりバッテリ６の電力が少し不足
している場合の変速点を示す。（ａ）と比較して、加速
時の１→２速および２→３速、減速時の３→２速および
２→１速のいずれの変速点とも高速側（横軸の車速にお
ける右側）およびアクセル低開度側（縦軸のアクセル開
度における下側）に移動されている。すなわち、多段自
動変速機の変速段を決定する変速点を、低速段領域が拡
大される方向に移動させている。
【００４０】（ｂ）のチャートＮＯ２は、ＳＯＣ＜３０
％の場合、つまりバッテリ６の電力が非常に不足してい
る場合の変速点を示す。（ｂ）と比較して、加速時の１
→２速および２→３速、減速時の３→２速および２→１
速のいずれの変速点ともさらに高速側およびアクセル低
開度側に移動されている。
【００４１】上述の（ｂ）、（ｃ）のように、変速点を
高速側およびアクセル低開度側に移動するということ
は、次のように、エンジン１全体としての回転が高速側
に移動することを意味する。例えば加速を行う場合、エ
ンジン１の回転が上がっていって、（ａ）においては、
ある速度ｖ1 で１→２速にシフトアップされて回転が落
ちる場合でも、（ｂ）においては同じ速度ｖ1 ではシフ
トアップが行われず、さらにエンジン１の回転がさらに
上昇をつづけて車速がｖ2 （ｖ1 ＜Ｖ2 ）になってはじ
めて１→２速のシフトアップが行われる。同様に（ｃ）
においては、車速ｖ3 （ｖ1 ＜ｖ2 ＜ｖ3 ）になっては
じめて１→２速のシフトアップがなされて回転が落ち
る。すなわち、加速時には、シフトアップが遅め遅めに
なされ、エンジン１が高回転になるまでシフトアップが
行われなくなる。反対に、シフトダウンについては、早
め早めになされ、エンジン１の回転が落ちる前にシフト
ダウンが行われるようになる。 以上で、チャートＮＯ
１、ＮＯ２、ＮＯ３の説明を終え、フローチャートの説
明に戻る。
【００４２】図４で、ＳＯＣに応じて所定のチャートが
選択されたら、変速判断ルーチン（Ｓ７、図５ではＳ８
に入り、アクセル開度θ、車速Ｖについての信号１６
ｓ、１５ｓが車両制御装置９に入力される（Ｓ９、Ｓ１
０）。これらの信号１６ｓ、１５ｓと、上述の選択され
たチャートに基づいて、次の変速段ｉ２を算出する。こ
れが現在の変速段ｉ１と等しい場合は、リターン（Ｓ１
４）進み、それが等しくない場合は、変速段をｉ１→ｉ
２に変更した後（Ｓ１３）、リターンに進む。
【００４３】なお、上述の変速段の変更（Ｓ１３）に
は、アップシフトおよびダウンシフトのいずれの場合も
含まれ、どちらのシフトの場合も、上述のチャートの選
択で、チャートＮＯ２が選択されているときは、チャー
トＮＯ１が選択されているときよりも、エンジン１全体
としてみると回転が高めになる。さらに、チャートＮＯ
３が選択されているときは、チャートＮＯ２のときより
も、さらに一層エンジン１の回転が高めになる。
【００４４】このように、バッテリ６の残存電力容量が
少ない場合に、エンジン１全体の回転が高めになるよう
にすることにより、回生電力の発生するが機会が増加さ
れ、また回生電力の量も増加する。
【００４５】これにより、バッテリ６に対する充電が早
め、早めになされることになり、バッテリの寿命を延長
することができる。
【００４６】さらに、上述によりバッテリ６に対する良
好な充電が行われるため、高負荷時においても、例え
ば、エンジン１の駆動力を補う目的で、バッテリ６によ
りモー３を適宜に駆動することができるので、エンジン
１自体を小型化することができ、さらにこの小型化によ
って、エンジン１の高効率領域での有効な使用が可能と
なるため、エンジンの燃費向上へともつながる。
【００４７】本実施例において、前述では、多段自動変
速機の変速段を決定する変速点を低速段領域が拡大させ
る方向へ移動させるべく、変速点の高速側への移動およ
び変速点のアクセル低開度側への移動の双方を並行して
行っていたが、これについては、少なくとも一方を行え
ば足る。 〈実施例２〉図６に実施例２のフローチャートを示す。
上述の実施例１においては、バッテリ６に対する有効な
充電を行うべくエンジン１の回転を高めする。ところ
が、こうした場合、エンジン１の回転の許容範囲を超え
るおそれがある。そこで、本実施例２では、エンジン１
の回転がその許容範囲を超えないような制御を行うもの
である。
【００４８】図６のフローチャートにおいて、スタート
後（Ｓ２１）、アクセル開度θおよび車速Ｖを読み込む
（Ｓ２２、Ｓ２３）。チャートＮ１によって次の変速段
ｉ２を算出する（Ｓ２４）。バッテリ６のＳＯＣを読み
込む（Ｓ２６）。このときＳＯＣ＞５０％の場合はその
変速段を維持し（Ｓ２７）、一方ＳＯＣ＜５０％の場合
は、ｉ２よりも１段低い変速段ｉ３を選択する（Ｓ２
８）。このときはさらに車速Ｖと変速段ｉ３からこの時
点でのエンジン１の回転数ＮＥ３を計算する（Ｓ２
９）。算出した回転数ＮＥ３が、エンジン１の許容回転
数ＮＥ＊を超えるか否かをみる（Ｓ３０）。超えるとき
は、ｉ２に戻し、超えないときは、そのままｉ３を選択
する。つづいて、現在の回転数ｉ１がｉに等しいとき
は、リターンＳ３５に進み、等しくないときは、ｉ１→
ｉに変速した後、リターン３５に進む。
【００４９】以上のように、本実施例においては、現在
の変速段を１段低い変速段に落とす際に、落とした後の
エンジン１の回転数をあらかじめ算出する。そして、そ
の結果がエンジン１の許容回転数を超えるときは、変速
段を落とさないようにする。こうすることで、シフトダ
ウン時にエンジン１の回転数が許容回転数を越えてしま
うことを未然に防止することができる。 〈実施例３〉実施例３では、上述の実施例１および実施
例２における自動変速機２がロックアップ機構付のトル
クコンバータを備えている場合について説明する。
【００５０】トルクコンバータを備えた自動変速機２に
おいて、ロックアップ機構を動作させると、エンジン１
の回転はトルクコンバータの流体を介することなく、ロ
ックアップ機構を介して機械的に直結された出力軸に伝
達される。
【００５１】例えば、前述の前進３段の自動変速機にロ
ックアップ機構が設けてある場合、加速時の変速は、１
→２速、２→３速、３速→ロックアップ機構動作、の順
で行われる。本発明に関する限りにおいて、ロックアッ
プ機構は４速と同様に作用する。すなわち、ロックアッ
プ機構の動作点を高速側に移動させる（ロックアップ機
構の動作状況における非ロックアップ領域を拡大させ
る）ことは、変速点を高速側に移動させるのとほぼ同様
の効果があり、トルクコンバータによりエンジントルク
を増大させることができる。これにより、バッテリ６に
対する回生電力を増加させることができる。
【００５２】上述の実施例１、実施例２、実施例３にお
いて、本発明を説明したが、本発明は、これらに限定さ
れるものではない。
【００５３】例えば、実施例のはじめに述べたように、
前進４段、前進５段の自動変速機や無段自動変速機に対
してもそのまま流用することが可能である。
【００５４】また、変速点を移動させる基準となる所定
値として、電源６のＳＯＣの値の３０％および５０％を
境界として、３つの範囲を設定したが、これについては
任意に設定することができる。もっと多くの所定値を設
定するときは、バッテリ６のＳＯＣに対して一層きめの
細かい管理を行うことができる。ただし、この場合は、
いたずらに構成を複雑にしない範囲内にとどめることが
肝要である。
【００５５】さらに、図７（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の変
速線図としては、アクセル開度に代えてエンジン１の負
圧を、また、車速に代えてエンジン１の回転数を用いる
ようにしてもよい。
【００５６】加えて、上述の実施例１ないし実施例３に
おいては、電源としてバッテリ６を使用したが、これに
代えて、キャパシタ、フライホイール・バッテリ、
油（空）圧アキュムレータ等を使用することができ
る。
【００５７】の場合、大容量のコンデンサを使用する
ことができる。この場合、ＳＯＣは、キャパシタの電圧
を介して検出する。
【００５８】の場合、フライホイール用モータと同軸
にフライホイールを配置し、モータの回転は、フライホ
イールの回転に基づいて発生する電力によって行い、一
方、例えばエンジンでモータを回転駆動することで、回
生電力を発生させ、この電力によってフライホイール用
モータによりフライホイールを回転させる。すなわち、
モータに供給するエネルギおよびモータから返還される
エネルギを、フライホイールの運動エネルギーとして蓄
えるものである。
【００５９】のものは、油（空）アキュムレータに連
結された油（空）圧ポンプによってアキュムレータに油
（空）を出し入れすることで、モータに対する電力の出
し入れを行うものである。
【００６０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
エンジンとモータとを動力源として有するハイブリッド
車両において、モータの電源の残存電力容量が少ない場
合は、多段自動変速機の変速段を決定する変速点を、低
速段領域が拡大される方向に移動させたり、無断自動変
速機の変速比をより大きく設定したりすることで、エン
ジン全体としての回転を高めて、発電機としてのモータ
による回生電力を増大させることができる。このため、
例えば、高負荷時等において、エンジンの駆動力が不足
した場合でも、モータによる駆動力の補完を良好に行う
ことができる。したがって、エンジンを小型化すること
ができる。さらには、小型化したエンジンの、高効率領
域を有効に使用することができるので、燃費の向上を図
ることができる。
【００６１】加えて、電源の残存電力容量が極端に少な
くなる以前に、回生電力により電源を良好に充電するこ
とができるので、電源の寿命を延ばすこともできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１のハイブリッド車両の駆動系を示すブ
ロック図。
【図２】実施例１のハイブリッド車両の他の駆動系を示
すブロック図。
【図３】実施例１のハイブリッド車両の駆動系および制
御系を示すブロック図。
【図４】実施例１の、残存電力容量に応じたチャートを
選択する流れを示すフローチャート。
【図５】実施例１の、変速判断の流れを示すフローチャ
ート。
【図６】実施例２の、エンジン回転が許容回転を超える
のを防止するための流れを示すフローチャート。
【図７】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、それぞれ異なった
変速点を示す図。
【符号の説明】 １ エンジン ２ 自動変速機（多段自動変速機） ３ モータ ５ 出力軸 ６ 電源（バッテリ） ７ 残量検出手段（バッテリ状態検出手段） ９ 制御装置（車両制御装置） １１ エンジン制御装置 １２ 変速アクチュエータ １３ 駆動用モータ制御装置 １５ 車速センサ １６ アクセルペダル １７ ブレーキペダル

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 エンジンとモータとを備え、少なくとも
    一方の動力を出力軸に伝達するとともに、前記エンジン
    と出力軸との間に配設された多段自動変速機を介して変
    速を行うハイブリッド車両において、 前記モータに電力を供給する一方、発電機としての該モ
    ータから回生電力の返還を受ける電源と、 該電源の残存電力容量を検出する残量検出手段と、 該残量検出手段が検出する前記残存電力容量の減少度合
    いに応じて前記多段自動変速機の変速段を決定する変速
    点を、低速段領域が拡大される方向に移動させる、 ことを特徴とするハイブリッド車両。
  2. 【請求項２】 前記低速段領域の拡大方向への移動を、
    前記変速点の高速側への移動と前記変速点のアクセル低
    開度側への移動とのうちの少なくとも一方によって行
    う、 ことを特徴とする請求項１または請求項記載のハイブリ
    ッド車両。
  3. 【請求項３】 前記低速段領域の拡大方向への移動状態
    を、前記電源の残存電力容量の減少度合いに応じて複数
    設定する、 ことを特徴とする請求項１または請求項２記載のハイブ
    リッド車両。
  4. 【請求項４】 エンジンとモータとを備え、少なくとも
    一方の動力を出力軸に伝達するとともに、前記エンジン
    と出力軸との間に配設された無段自動変速機を介して変
    速を行うハイブリッド車両において、 前記モータに電力を供給する一方、発電機としての該モ
    ータから回生電力の返還を受ける電源と、 該電源の残存電力容量を検出する残量検出手段と、 該残量検出手段が検出する前記残存電力容量の減少度合
    いに応じて前記無段自動変速機の変速比をより大きく設
    定する、 ことを特徴とするハイブリッド車両。
  5. 【請求項５】 前記変速比を前記電源の残存電力容量の
    減少度合いに応じて複数設定する、 ことを特徴とする請求項４記載のハイブリッド車両。
  6. 【請求項６】 請求項１ないし請求項３記載の多段自動
    変速機または請求項４ないし請求項５記載の無段自動変
    速機がロックアップ機構付きのトルクコンバータを有す
    る場合において、 前記残存電力容量が所定値よりも少ない場合に、前記ロ
    ックアップ機構の非ロックアップ領域を拡大する、 ことを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか記
    載のハイブリッド車両。
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