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【発明の名称】 電動車両駆動制御装置、電動車両駆動制御方法及びそのプログラム
【発明者】 【氏名】久田 秀樹
【住所又は居所】愛知県安城市藤井町高根１０番地 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社内

【氏名】青木 一男
【住所又は居所】愛知県安城市藤井町高根１０番地 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社内

【氏名】柳川 志臣
【住所又は居所】愛知県安城市藤井町高根１０番地 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社内
【要約】 【課題】バッテリ電圧が高くても、インバータに加わる負荷が大きくなるのを防止することができるようにする。

【解決手段】電動機械と、バッテリ４３と、駆動信号に従って駆動され、バッテリ４３から直流の電流を受けて相電流を発生させ、相電流を電動機械に供給するインバータ２９と、バッテリ電圧を検出するバッテリ電圧検出手段と、バッテリ電圧が閾（しきい）値より高いかどうかを判断し、バッテリ電圧が閾値より高い場合に電動機械トルクを制限する電動機械トルク制限処理手段とを有する。バッテリ電圧が閾値より高くなると、電動機械トルクが制限されるので、インバータ２９に加わる負荷が大きくなるのを防止することができる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】 電動機械と、バッテリと、駆動信号に従って駆動され、バッテリから直流の電流を受けて相電流を発生させ、該相電流を前記電動機械に供給するインバータと、バッテリ電圧を検出するバッテリ電圧検出手段と、前記バッテリ電圧が閾値より高いかどうかを判断し、バッテリ電圧が閾値より高い場合に電動機械トルクを制限する電動機械トルク制限処理手段とを有することを特徴とする電動車両駆動制御装置。
【請求項２】 エンジンと機械的に連結された発電機と、バッテリと、駆動信号に従って駆動され、バッテリから直流の電流を受けて相電流を発生させ、該相電流を前記発電機に供給するインバータと、バッテリ電圧を検出するバッテリ電圧検出手段と、前記バッテリ電圧が閾値より高いかどうかを判断し、バッテリ電圧が閾値より高い場合に、エンジントルクを制限するエンジントルク制限処理手段とを有することを特徴とする電動車両駆動制御装置。
【請求項３】 少なくとも第１〜第３の歯車要素を備え、第１の歯車要素が前記発電機に、第３の歯車要素が前記エンジンに連結されるプラネタリギヤユニットを有する請求項２に記載の電動車両駆動制御装置。
【請求項４】 前記エンジン及び発電機と機械的に連結された駆動モータを有する請求項２又は３に記載の電動車両駆動制御装置。
【請求項５】 電動機械、バッテリ、及び駆動信号に従って駆動され、バッテリから直流の電流を受けて相電流を発生させ、該相電流を前記電動機械に供給するインバータを備えた電動車両駆動制御装置の電動車両駆動制御方法において、バッテリ電圧を検出し、該バッテリ電圧が閾値より高いかどうかを判断し、バッテリ電圧が閾値より高い場合に電動機械トルクを制限することを特徴とする電動車両駆動制御方法。
【請求項６】 エンジンと機械的に連結された発電機、バッテリ、及び駆動信号に従って駆動され、バッテリから直流の電流を受けて相電流を発生させ、該相電流を前記発電機に供給するインバータを備えた電動車両駆動制御装置の電動車両駆動制御方法において、バッテリ電圧を検出し、前記バッテリ電圧が閾値より高いかどうかを判断し、バッテリ電圧が閾値より高い場合に、エンジントルクを制限することを特徴とする電動車両駆動制御方法。
【請求項７】 コンピュータを、バッテリ電圧を検出するバッテリ電圧検出手段、及び前記バッテリ電圧が閾値より高いかどうかを判断し、バッテリ電圧が閾値より高い場合に、電動機械トルクを制限する電動機械トルク制限処理手段として機能させることを特徴とする電動車両駆動制御方法のプログラム。
【請求項８】 コンピュータを、バッテリ電圧を検出するバッテリ電圧検出手段、及び前記バッテリ電圧が閾値より高いかどうかを判断し、バッテリ電圧が閾値より高い場合に、エンジントルクを制限するエンジントルク制限処理手段として機能させることを特徴とする電動車両駆動制御方法のプログラム。
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電動車両駆動制御装置、電動車両駆動制御方法及びそのプログラムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、電動車両に搭載され、駆動モータのトルク、すなわち、駆動モータトルクを発生させ、該駆動モータトルクを駆動輪に伝達するようにした電動車両駆動装置において、駆動モータは、力行（駆動）時に、バッテリから直流の電流を受けて駆動され、前記駆動モータトルクを発生させ、回生（発電）時に、電動車両のイナーシャによってトルクを受け、直流の電流を発生させ、該電流をバッテリに送るようになっている。
【０００３】そのために、前記電動車両駆動装置においては、駆動モータと駆動モータ制御装置との間にインバータが配設され、該インバータは、駆動モータ制御装置から送られる駆動信号に基づいて駆動され、力行時に、バッテリから直流の電流を受けて、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相の電流を発生させ、各相の電流を駆動モータに送り、電動車両の制動に伴う回生時に、駆動モータから各相の電流を受けて、直流の電流を発生させ、該電流をバッテリに送る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従来の電動車両駆動装置においては、長く続く降坂路で電動車両を走行させたときのように、バッテリの電圧、すなわち、バッテリ電圧が高くなると、前記インバータに加わる負荷が大きくなってしまう。また、インバータを駆動するに当たり、インバータを構成するトランジスタのスイッチングが行われ、それに伴って、過渡電圧であるサージ電圧が瞬間的に発生するが、前記バッテリ電圧が高いほど前記サージ電圧も高くなる。したがって、バッテリ電圧が高いほどインバータに加わる負荷も大きくなってしまう。
【０００５】本発明は、前記従来の電動車両駆動装置の問題点を解決して、バッテリ電圧が高くても、インバータに加わる負荷が大きくなるのを防止することができる電動車両駆動制御装置、電動車両駆動制御方法及びそのプログラムを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】そのために、本発明の電動車両駆動制御装置においては、電動機械と、バッテリと、駆動信号に従って駆動され、バッテリから直流の電流を受けて相電流を発生させ、該相電流を前記電動機械に供給するインバータと、バッテリ電圧を検出するバッテリ電圧検出手段と、前記バッテリ電圧が閾（しきい）値より高いかどうかを判断し、バッテリ電圧が閾値より高い場合に電動機械トルクを制限する電動機械トルク制限処理手段とを有する。
【０００７】本発明の他の電動車両駆動制御装置においては、エンジンと機械的に連結された発電機と、バッテリと、駆動信号に従って駆動され、バッテリから直流の電流を受けて相電流を発生させ、該相電流を前記発電機に供給するインバータと、バッテリ電圧を検出するバッテリ電圧検出手段と、前記バッテリ電圧が閾値より高いかどうかを判断し、バッテリ電圧が閾値より高い場合に、エンジントルクを制限するエンジントルク制限処理手段とを有する。
【０００８】本発明の更に他の電動車両駆動制御装置においては、さらに、少なくとも第１〜第３の歯車要素を備え、第１の歯車要素が前記発電機に、第３の歯車要素が前記エンジンに連結されるプラネタリギヤユニットを有する。
【０００９】本発明の更に他の電動車両駆動制御装置においては、さらに、前記エンジン及び発電機と機械的に連結された駆動モータを有する。
【００１０】本発明の電動車両駆動制御方法においては、電動機械、バッテリ、及び駆動信号に従って駆動され、バッテリから直流の電流を受けて相電流を発生させ、該相電流を前記電動機械に供給するインバータを備えた電動車両駆動制御装置に適用されるようになっている。
【００１１】そして、バッテリ電圧を検出し、該バッテリ電圧が閾値より高いかどうかを判断し、バッテリ電圧が閾値より高い場合に電動機械トルクを制限する。
【００１２】本発明の他の電動車両駆動制御方法においては、エンジンと機械的に連結された発電機、バッテリ、及び駆動信号に従って駆動され、バッテリから直流の電流を受けて相電流を発生させ、該相電流を前記発電機に供給するインバータを備えた電動車両駆動制御装置に適用されるようになっている。
【００１３】そして、バッテリ電圧を検出し、前記バッテリ電圧が閾値より高いかどうかを判断し、バッテリ電圧が閾値より高い場合に、エンジントルクを制限する。
【００１４】本発明の電動車両駆動制御方法のプログラムにおいては、コンピュータを、バッテリ電圧を検出するバッテリ電圧検出手段、及び前記バッテリ電圧が閾値より高いかどうかを判断し、バッテリ電圧が閾値より高い場合に、電動機械トルクを制限する電動機械トルク制限処理手段として機能させる。
【００１５】本発明の他の電動車両駆動制御方法のプログラムにおいては、コンピュータを、バッテリ電圧を検出するバッテリ電圧検出手段、及び前記バッテリ電圧が閾値より高いかどうかを判断し、バッテリ電圧が閾値より高い場合に、エンジントルクを制限するエンジントルク制限処理手段として機能させる。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１７】図１は本発明の第１の実施の形態における電動車両駆動制御装置の機能ブロック図である。
【００１８】図において、２５は電動機械としての駆動モータ、４３はバッテリ、２９は、駆動信号に従って駆動され、バッテリ４３から直流の電流を受けて相電流を発生させ、該相電流を前記駆動モータ２５に供給するインバータ、７２はバッテリ電圧を検出するバッテリ電圧検出手段としてのバッテリ電圧センサ、９１は前記バッテリ電圧が閾値より高いかどうかを判断し、バッテリ電圧が閾値より高い場合に駆動モータ２５のトルク、すなわち、電動機械トルクとしての駆動モータトルクを制限する電動機械トルク制限処理手段としての駆動モータトルク制限処理手段である。
【００１９】次に、電動車両としてのハイブリッド型車両について説明する。なお、電動車両として、ハイブリッド型車両に代えて、エンジン及び発電機を備えず、駆動モータだけを備えた電気自動車に本発明を適用することもできる。
【００２０】図２は本発明の第１の実施の形態におけるハイブリッド型車両の概念図である。
【００２１】図において、１１は第１の軸線上に配設されたエンジン（Ｅ／Ｇ）、１２は前記第１の軸線上に配設され、前記エンジン１１を駆動することによって発生させられた回転を出力する出力軸、１３は前記第１の軸線上に配設され、前記出力軸１２を介して入力された回転に対して変速を行う差動歯車装置としてのプラネタリギヤユニット、１４は前記第１の軸線上に配設され、前記プラネタリギヤユニット１３における変速後の回転が出力される出力軸、１５は該出力軸１４に固定された出力ギヤとしての第１のカウンタドライブギヤ、１６は前記第１の軸線上に配設され、伝達軸１７を介して前記プラネタリギヤユニット１３と連結され、更にエンジン１１と差動回転自在に、かつ、機械的に連結された第１の電動機械としての発電機（Ｇ）である。
【００２２】前記出力軸１４は、スリーブ状の形状を有し、前記出力軸１２を包囲して配設される。また、前記第１のカウンタドライブギヤ１５はプラネタリギヤユニット１３よりエンジン１１側に配設される。
【００２３】そして、前記プラネタリギヤユニット１３は、少なくとも、第１の歯車要素としてのサンギヤＳ、該サンギヤＳと噛（し）合するピニオンＰ、該ピニオンＰと噛合する第２の歯車要素としてのリングギヤＲ、及び前記ピニオンＰを回転自在に支持する第３の歯車要素としてのキャリヤＣＲを備え、前記サンギヤＳは前記伝達軸１７を介して発電機１６と、リングギヤＲは出力軸１４及び所定のギヤ列を介して、前記第１の軸線と平行な第２の軸線上に配設され、前記エンジン１１及び発電機１６と差動回転自在に、かつ、機械的に連結された第２の電動機械としての駆動モータ（Ｍ）２５及び駆動輪３７と、キャリヤＣＲは出力軸１２を介してエンジン１１と連結される。また、前記キャリヤＣＲと電動車両駆動装置としてのハイブリッド型車両駆動装置のケース１０との間にワンウェイクラッチＦが配設され、該ワンウェイクラッチＦは、エンジン１１から正方向の回転がキャリヤＣＲに伝達されたときにフリーになり、発電機１６又は駆動モータ２５から逆方向の回転がキャリヤＣＲに伝達されたときにロックされ、逆方向の回転がエンジン１１に伝達されないようにする。
【００２４】そして、前記発電機１６は、前記伝達軸１７に固定され、回転自在に配設されたロータ２１、該ロータ２１の周囲に配設されたステータ２２、及び該ステータ２２に巻装されたコイル２３から成る。前記発電機１６は、伝達軸１７を介して伝達される回転によって電力を発生させる。前記コイル２３は、バッテリ４３（図１）に接続され、該バッテリに直流の電流を供給する。前記ロータ２１と前記ケース１０との間に発電機ブレーキＢが配設され、該発電機ブレーキＢを係合させることによってロータ２１を固定し、発電機１６の回転を機械的に停止させることができる。
【００２５】また、２６は、前記第２の軸線上に配設され、前記駆動モータ２５の回転が出力される出力軸、２７は該出力軸２６に固定された出力ギヤとしての第２のカウンタドライブギヤである。前記駆動モータ２５は、前記出力軸２６に固定され、回転自在に配設されたロータ４０、該ロータ４０の周囲に配設されたステータ４１、及び該ステータ４１に巻装されたコイル４２から成る。
【００２６】前記駆動モータ２５は、コイル４２に供給される電流によって駆動モータトルクＴＭを発生させる。そのために、前記コイル４２は前記バッテリに接続され、該バッテリからの直流の電流が交流の電流に変換されて前記コイル４２に供給されるようになっている。
【００２７】そして、前記駆動輪３７をエンジン１１の回転と同じ方向に回転させるために、前記第１、第２の軸線と平行な第３の軸線上にカウンタシャフト３０が配設され、該カウンタシャフト３０に、第１のカウンタドリブンギヤ３１、及び該第１のカウンタドリブンギヤ３１より歯数が多い第２のカウンタドリブンギヤ３２が固定される。前記第１のカウンタドリブンギヤ３１と前記第１のカウンタドライブギヤ１５とが、また、前記第２のカウンタドリブンギヤ３２と前記第２のカウンタドライブギヤ２７とが噛合させられ、前記第１のカウンタドライブギヤ１５の回転が反転されて第１のカウンタドリブンギヤ３１に、前記第２のカウンタドライブギヤ２７の回転が反転されて第２のカウンタドリブンギヤ３２に伝達されるようになっている。
【００２８】さらに、前記カウンタシャフト３０には前記第１のカウンタドリブンギヤ３１より歯数が少ないデフピニオンギヤ３３が固定される。
【００２９】そして、前記第１〜第３の軸線と平行な第４の軸線上にディファレンシャル装置３６が配設され、該ディファレンシャル装置３６のデフリングギヤ３５と前記デフピニオンギヤ３３とが噛合させられる。したがって、デフリングギヤ３５に伝達された回転が前記ディファレンシャル装置３６によって分配され、駆動輪３７に伝達される。このように、エンジン１１によって発生させられた回転を第１のカウンタドリブンギヤ３１に伝達することができるだけでなく、駆動モータ２５によって発生させられた回転を第２のカウンタドリブンギヤ３２に伝達することができるので、エンジン１１及び駆動モータ２５を駆動することによってハイブリッド型車両を走行させることができる。
【００３０】なお、３８はロータ２１の位置、すなわち、発電機ロータ位置θＧを検出するレゾルバ等の発電機ロータ位置センサ、３９はロータ４０の位置、すなわち、駆動モータロータ位置θＭを検出するレゾルバ等の駆動モータロータ位置センサである。
【００３１】前記発電機ロータ位置θＧの変化率ΔθＧを算出することによって発電機１６の回転速度、すなわち、発電機回転速度ＮＧを算出し、前記駆動モータロータ位置θＭの変化率ΔθＭを算出することによって駆動モータ２５の回転速度、すなわち、駆動モータ回転速度ＮＭを算出することができる。また、前記変化率ΔθＭ、及び前記出力軸２６から駆動輪３７までのトルク伝達系におけるギヤ比γＶに基づいて車速Ｖを算出することができる。なお、発電機ロータ位置θＧは発電機回転速度ＮＧに対応し、駆動モータロータ位置θＭは駆動モータ回転速度ＮＭに対応するので、発電機ロータ位置センサ３８を、発電機回転速度ＮＧを検出する発電機回転速度検出手段として、駆動モータロータ位置センサ３９を、駆動モータ回転速度ＮＭを検出する駆動モータ回転速度検出手段、及び車速Ｖを検出する車速検出手段として機能させることもできる。
【００３２】次に、前記プラネタリギヤユニット１３の動作について説明する。
【００３３】図３は本発明の第１の実施の形態におけるプラネタリギヤユニットの動作説明図、図４は本発明の第１の実施の形態における通常走行時の車速線図、図５は本発明の第１の実施の形態における通常走行時のトルク線図である。
【００３４】図２及び３に示されるように、プラネタリギヤユニット１３（図２）においては、キャリヤＣＲがエンジン１１と、サンギヤＳが発電機１６と、リングギヤＲが出力軸１４を介して前記駆動モータ２５及び駆動輪３７とそれぞれ連結されるので、リングギヤＲの回転速度、すなわち、リングギヤ回転速度ＮＲと、出力軸１４に出力される回転速度、すなわち、出力軸回転速度とが等しく、キャリヤＣＲの回転速度と、エンジン１１の回転速度、すなわち、エンジン回転速度ＮＥとが等しく、サンギヤＳの回転速度と発電機回転速度ＮＧとが等しくなる。そして、リングギヤＲの歯数がサンギヤＳの歯数のρ倍（本実施の形態においては２倍）にされると、（ρ＋１）・ＮＥ＝１・ＮＧ＋ρ・ＮＲの関係が成立する。したがって、リングギヤ回転速度ＮＲ及び発電機回転速度ＮＧに基づいてエンジン回転速度ＮＥ ＮＥ＝（１・ＮＧ＋ρ・ＮＲ）／（ρ＋１） ……（１）
を算出することができる。なお、前記式（１）によって、プラネタリギヤユニット１３の回転速度関係式が構成される。
【００３５】また、エンジン１１のトルク、すなわち、エンジントルクＴＥ、リングギヤＲに発生させられるトルク、すなわち、リングギヤトルクＴＲ、及び電動機械トルクとしての発電機トルクＴＧは、 ＴＥ：ＴＲ：ＴＧ＝（ρ＋１）：ρ：１ ……（２）
の関係になり、互いに反力を受け合う。なお、前記式（２）によって、プラネタリギヤユニット１３のトルク関係式が構成される。
【００３６】そして、ハイブリッド型車両の通常走行時において、リングギヤＲ、キャリヤＣＲ及びサンギヤＳはいずれも正方向に回転させられ、図４に示されるように、リングギヤ回転速度ＮＲ、エンジン回転速度ＮＥ及び発電機回転速度ＮＧは、いずれも正の値を採る。また、前記リングギヤトルクＴＲ及び発電機トルクＴＧは、プラネタリギヤユニット１３の歯数によって決定されるトルク比でエンジントルクＴＥを按（あん）分することによって得られるので、図５に示されるトルク線図上において、リングギヤトルクＴＲと発電機トルクＴＧとを加えたものがエンジントルクＴＥになる。
【００３７】次に、前記ハイブリッド型車両駆動装置の制御を行う電動車両駆動制御装置としてのハイブリッド型車両駆動制御装置について説明する。
【００３８】図６は本発明の第１の実施の形態におけるハイブリッド型車両駆動制御装置を示す概念図である。
【００３９】図において、１０はケース、１１はエンジン（Ｅ／Ｇ）、１３はプラネタリギヤユニット、１６は発電機（Ｇ）、Ｂは該発電機１６のロータ２１を固定するための発電機ブレーキ、２５は駆動モータ（Ｍ）、２８は前記発電機１６を駆動するためのインバータ、２９は前記駆動モータ２５を駆動するためのインバータ、３７は駆動輪、３８は発電機ロータ位置センサ、３９は駆動モータロータ位置センサ、４３はバッテリである。前記インバータ２８、２９は電源スイッチＳＷを介してバッテリ４３に接続され、該バッテリ４３は前記電源スイッチＳＷがオンのときに直流の電流を前記インバータ２８、２９に送る。なお、前記バッテリ４３とインバータ２９との間に平滑用のコンデンサＣが接続される。
【００４０】また、５１は図示されないＣＰＵ、記録装置等から成り、ハイブリッド型車両の全体の制御を行うコンピュータとしての車両制御装置であり、該車両制御装置５１は、エンジン制御装置４６、発電機制御装置４７及び駆動モータ制御装置４９を備える。そして、前記エンジン制御装置４６は、図示されないＣＰＵ、記録装置等から成り、エンジン１１の制御を行うために、スロットル開度θ、バルブタイミング等の指示信号をエンジン１１に送る。また、前記発電機制御装置４７は、図示されないＣＰＵ、記録装置等から成り、前記発電機１６の制御を行うために、インバータ２８に駆動信号ＳＧ１を送る。そして、駆動モータ制御装置４９は、図示されないＣＰＵ、記録装置等から成り、前記駆動モータ２５の制御を行うために、インバータ２９に駆動信号ＳＧ２を送る。
【００４１】前記インバータ２８は、駆動信号ＳＧ１に従って駆動され、力行時にバッテリ４３から直流の電流を受けて、相電流、すなわち、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相の電流ＩＧＵ、ＩＧＶ、ＩＧＷを発生させ、各電流ＩＧＵ、ＩＧＶ、ＩＧＷを発電機１６に送り、回生時に発電機１６から各相の電流ＩＧＵ、ＩＧＶ、ＩＧＷを受けて、直流の電流を発生させ、バッテリ４３に送る。
【００４２】また、前記インバータ２９は、駆動信号ＳＧ２に従って駆動され、力行時にバッテリ４３から直流の電流を受けて、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相の電流ＩＭＵ、ＩＭＶ、ＩＭＷを発生させ、該各相の電流ＩＭＵ、ＩＭＶ、ＩＭＷを駆動モータ２５に送り、回生時に駆動モータ２５から各相の電流ＩＭＵ、ＩＭＶ、ＩＭＷを受けて、直流の電流を発生させ、バッテリ４３に送る。
【００４３】そして、４４は前記バッテリ４３の状態、すなわち、バッテリ状態としてのバッテリ残量ＳＯＣを検出するバッテリ残量検出装置、５２はエンジン回転速度ＮＥを検出するエンジン回転速度センサ、５３は選速操作手段としての図示されないシフトレバーの位置、すなわち、シフトポジションＳＰを検出するシフトポジションセンサ、５４はアクセルペダル、５５は該アクセルペダル５４の位置（踏込量）、すなわち、アクセルペダル位置ＡＰを検出するアクセル操作検出手段としてのアクセルスイッチ、６１はブレーキペダル、６２は該ブレーキペダル６１の位置（踏込量）、すなわち、ブレーキペダル位置ＢＰを検出するブレーキ操作検出手段としてのブレーキスイッチ、６３はエンジン１１の温度ｔｍＥを検出する第１の駆動部温度検出手段としてのエンジン温度センサ、６４は発電機１６の温度、例えば、コイル２３（図２）の温度ｔｍＧを検出する第２の駆動部温度検出手段としての発電機温度センサ、６５は駆動モータ２５の温度、例えば、コイル４２の温度を検出する第３の駆動部温度検出手段としての駆動モータ温度センサである。
【００４４】そして、６６〜６９はそれぞれ電流ＩＧＵ、ＩＧＶ、ＩＭＵ、ＩＭＶを検出する電流センサ、７２は前記バッテリ状態としてのバッテリ電圧ＶＢを検出するバッテリ電圧検出手段としてのバッテリ電圧センサである。また、バッテリ状態として、バッテリ電流、バッテリ温度等を検出することもできる。なお、バッテリ残量検出装置４４、バッテリ電圧センサ７２、図示されないバッテリ電流センサ、図示されないバッテリ温度センサ等によってバッテリ状態検出手段が構成される。
【００４５】前記車両制御装置５１は、前記エンジン制御装置４６にエンジン制御信号を送ってエンジン１１の駆動・停止を設定したり、発電機ロータ位置θＧを読み込んで発電機回転速度ＮＧを算出したり、駆動モータロータ位置θＭを読み込んで駆動モータ回転速度ＮＭを算出したり、前記回転速度関係式によってエンジン回転速度ＮＥを算出したり、エンジン制御装置４６にエンジン回転速度ＮＥの目標値を表すエンジン目標回転速度ＮＥ* を設定したり、前記発電機制御装置４７に、発電機回転速度ＮＧの目標値を表す発電機目標回転速度ＮＧ* 、及び発電機トルクＴＧの目標値を表す発電機目標トルクＴＧ* を設定したり、前記駆動モータ制御装置４９に、駆動モータトルクＴＭの目標値を表す駆動モータ目標トルクＴＭ* 、及び駆動モータトルクＴＭの補正値を表す駆動モータトルク補正値δＴＭを設定したりする。
【００４６】そのために、前記車両制御装置５１の図示されない発電機回転速度算出処理手段は、前記発電機ロータ位置θＧを読み込んで発電機回転速度ＮＧを算出し、前記車両制御装置５１の図示されない駆動モータ回転速度算出処理手段は、前記駆動モータロータ位置θＭを読み込んで駆動モータ回転速度ＮＭを算出し、前記車両制御装置５１の図示されないエンジン回転速度算出処理手段は、前記回転速度関係式によってエンジン回転速度ＮＥを算出する。なお、前記発電機回転速度算出処理手段、前記駆動モータ回転速度算出処理手段及び前記エンジン回転速度算出処理手段は、それぞれ、発電機回転速度ＮＧ、駆動モータ回転速度ＮＭ及びエンジン回転速度ＮＥを検出する発電機回転速度検出手段、駆動モータ回転速度検出手段及びエンジン回転速度検出手段として機能する。
【００４７】本実施の形態においては、前記車両制御装置５１によってエンジン回転速度ＮＥが算出されるようになっているが、エンジン回転速度センサ５２からエンジン回転速度ＮＥを読み込むこともできる。また、本実施の形態において、車速Ｖは、駆動モータロータ位置θＭに基づいて算出されるようになっているが、リングギヤ回転速度ＮＲを検出し、該リングギヤ回転速度ＮＲに基づいて車速Ｖを算出したり、駆動輪３７の回転速度、すなわち、駆動輪回転速度に基づいて車速Ｖを算出したりすることもできる。その場合、車速検出手段として、リングギヤ回転速度センサ、駆動輪回転速度センサ等が配設される。
【００４８】次に、前記構成のハイブリッド型車両駆動制御装置の動作について説明する。
【００４９】図７は本発明の第１の実施の形態におけるハイブリッド型車両駆動制御装置の動作を示す第１のメインフローチャート、図８は本発明の第１の実施の形態におけるハイブリッド型車両駆動制御装置の動作を示す第２のメインフローチャート、図９は本発明の第１の実施の形態におけるハイブリッド型車両駆動制御装置の動作を示す第３のメインフローチャート、図１０は本発明の第１の実施の形態における第１の車両要求トルクマップを示す図、図１１は本発明の第１の実施の形態における第２の車両要求トルクマップを示す図、図１２は本発明の第１の実施の形態におけるエンジン目標運転状態マップを示す図、図１３は本発明の第１の実施の形態におけるエンジン駆動領域マップを示す図である。なお、図１０、１１及び１３において、横軸に車速Ｖを、縦軸に車両要求トルクＴＯ* を、図１２において、横軸にエンジン回転速度ＮＥを、縦軸にエンジントルクＴＥを採ってある。
【００５０】まず、車両制御装置５１（図６）の図示されない車両要求トルク決定処理手段は、車両要求トルク決定処理を行い、アクセルスイッチ５５からアクセルペダル位置ＡＰを、ブレーキスイッチ６２からブレーキペダル位置ＢＰを読み込むとともに、駆動モータロータ位置センサ３９から駆動モータロータ位置θＭを読み込んで、車速Ｖを算出し、アクセルペダル５４が踏み込まれた場合、前記車両制御装置５１の記録装置に記録された図１０の第１の車両要求トルクマップを参照し、ブレーキペダル６１が踏み込まれた場合、前記記録装置に記録された図１１の第２の車両要求トルクマップを参照して、アクセルペダル位置ＡＰ、ブレーキペダル位置ＢＰ及び車速Ｖに対応させてあらかじめ設定された、ハイブリッド型車両を走行させるのに必要な車両要求トルクＴＯ* を決定する。
【００５１】続いて、前記車両制御装置５１は、車両要求トルクＴＯ* があらかじめ駆動モータ２５の定格として設定されている駆動モータ最大トルクＴＭｍａｘより大きいかどうかを判断する。車両要求トルクＴＯ* が駆動モータ最大トルクＴＭｍａｘより大きい場合、前記車両制御装置５１はエンジン１１が停止中であるかどうかを判断し、エンジン１１が停止中である場合、車両制御装置５１の図示されない急加速制御処理手段は、急加速制御処理を行い、駆動モータ２５及び発電機１６を駆動してハイブリッド型車両を走行させる。
【００５２】また、車両要求トルクＴＯ* が駆動モータ最大トルクＴＭｍａｘ以下である場合、及び車両要求トルクＴＯ* が駆動モータ最大トルクＴＭｍａｘより大きく、かつ、エンジン１１が駆動中である場合、前記車両制御装置５１の図示されない運転者要求出力算出処理手段は、運転者要求出力算出処理を行い、前記車両要求トルクＴＯ* と車速Ｖとを乗算することによって、運転者要求出力ＰＤＰＤ＝ＴＯ* ・Ｖを算出する。
【００５３】次に、前記車両制御装置５１の図示されないバッテリ充放電要求出力算出処理手段は、バッテリ充放電要求出力算出処理を行い、前記バッテリ残量検出装置４４からバッテリ残量ＳＯＣを読み込み、該バッテリ残量ＳＯＣに基づいてバッテリ充放電要求出力ＰＢを算出する。
【００５４】続いて、前記車両制御装置５１の図示されない車両要求出力算出処理手段は、車両要求出力算出処理を行い、前記運転者要求出力ＰＤとバッテリ充放電要求出力ＰＢとを加算することによって、車両要求出力ＰＯＰＯ＝ＰＤ＋ＰＢを算出する。
【００５５】次に、前記車両制御装置５１の図示されないエンジン目標運転状態設定処理手段は、エンジン目標運転状態設定処理を行い、前記記録装置に記録された図１２のエンジン目標運転状態マップを参照し、前記車両要求出力ＰＯを表す線ＰＯ１〜ＰＯ３と、各アクセルペダル位置ＡＰ１〜ＡＰ６におけるエンジン１１の効率が最も高くなる最適燃費曲線Ｌとが交差するポイントＡ１〜Ａ３、Ａｍを、エンジン目標運転状態であるエンジン１１の運転ポイントとして決定し、該運転ポイントにおけるエンジントルクＴＥ１〜ＴＥ３、ＴＥｍを、エンジントルクＴＥの目標値を表すエンジン目標トルクＴＥ* として決定し、前記運転ポイントにおけるエンジン回転速度ＮＥ１〜ＮＥ３、ＮＥｍをエンジン目標回転速度ＮＥ* として決定する。
【００５６】そして、前記車両制御装置５１は、前記記録装置に記録された図１３のエンジン駆動領域マップを参照して、エンジン１１が駆動領域ＡＲ１に置かれているかどうかを判断する。図１３において、ＡＲ１はエンジン１１が駆動される駆動領域、ＡＲ２はエンジン１１が駆動を停止させられる停止領域、ＡＲ３はヒステリシス領域である。また、ＬＥ１は停止させられているエンジン１１が駆動されるライン、ＬＥ２は駆動されているエンジン１１が駆動を停止させられるラインである。なお、前記ラインＬＥ１は、バッテリ残量ＳＯＣが大きいほど図１３の右方に移動させられ、駆動領域ＡＲ１が狭くされ、バッテリ残量ＳＯＣが小さいほど図１３の左方に移動させられ、駆動領域ＡＲ１が広くされる。
【００５７】そして、エンジン１１が駆動領域ＡＲ１に置かれているにもかかわらず、エンジン１１が駆動されていない場合、車両制御装置５１の図示されないエンジン始動制御処理手段は、エンジン始動制御処理を行い、エンジン１１を始動する。また、エンジン１１が駆動領域ＡＲ１に置かれていないにもかかわらず、エンジン１１が駆動されている場合、車両制御装置５１の図示されないエンジン停止制御処理手段は、エンジン停止制御処理を行い、エンジン１１の駆動を停止させる。そして、エンジン１１が駆動領域ＡＲ１に置かれておらず、エンジン１１が停止させられている場合、前記車両制御装置５１の図示されない駆動モータ目標トルク算出処理手段は、駆動モータ目標トルク算出処理を行い、前記車両要求トルクＴＯ* を駆動モータ目標トルクＴＭ* として算出し、車両制御装置５１の図示されない駆動モータ制御処理手段は、駆動モータ制御処理を行い、駆動モータ２５のトルク制御を行う。
【００５８】また、エンジン１１が駆動領域ＡＲ１に置かれていて、かつ、エンジン１１が駆動されている場合、エンジン制御装置４６の図示されないエンジン制御処理手段は、エンジン制御処理を行い、所定の方法でエンジン１１の制御を行う。
【００５９】次に、車両制御装置５１の図示されない発電機回転速度算出処理手段は、発電機回転速度算出処理を行い、駆動モータロータ位置θＭを読み込み、該駆動モータロータ位置θＭ、及び出力軸２６（図２）からリングギヤＲまでのギヤ比γＲに基づいてリングギヤ回転速度ＮＲを算出するとともに、エンジン目標運転状態設定処理において決定されたエンジン目標回転速度ＮＥ* を読み込み、リングギヤ回転速度ＮＲ及びエンジン目標回転速度ＮＥ* に基づいて、前記回転速度関係式によって、発電機目標回転速度ＮＧ* を算出し、決定する。
【００６０】ところで、前記構成のハイブリッド型車両をモータ・エンジン駆動モードで走行させているときに、発電機回転速度ＮＧが低い場合、消費電力が大きくなり、発電機１６の発電効率が低くなるとともに、ハイブリッド型車両の燃費がその分悪くなってしまう。そこで、発電機回転速度ＮＧの絶対値が所定の回転速度より小さい場合、発電機ブレーキＢを係合させ、発電機１６を機械的に停止させ、前記燃費を良くするようにしている。
【００６１】そのために、前記車両制御装置５１は、前記発電機目標回転速度ＮＧ* の絶対値が所定の第１の回転速度Ｎｔｈ１（例えば、５００〔ｒｐｍ〕）以上であるかどうかを判断する。発電機目標回転速度ＮＧ* の絶対値が第１の回転速度Ｎｔｈ１以上である場合、車両制御装置５１は、発電機ブレーキＢが解放されているかどうかを判断する。そして、該発電機ブレーキＢが解放されている場合、前記車両制御装置５１の図示されない発電機回転速度制御処理手段は、発電機回転速度制御処理を行い、発電機１６のトルク制御を行う。また、前記発電機ブレーキＢが解放されていない場合、前記車両制御装置５１の図示されない発電機ブレーキ解放制御処理手段は、発電機ブレーキ解放制御処理を行い、発電機ブレーキＢを解放する。
【００６２】ところで、前記発電機回転速度制御処理において、発電機目標トルクＴＧ* が決定され、該発電機目標トルクＴＧ* に基づいて発電機１６のトルク制御が行われ、所定の発電機トルクＴＧが発生させられると、前述されたように、エンジントルクＴＥ、リングギヤトルクＴＲ及び発電機トルクＴＧは互いに反力を受け合うので、発電機トルクＴＧがリングギヤトルクＴＲに変換されてリングギヤＲから出力される。
【００６３】そして、リングギヤトルクＴＲがリングギヤＲから出力されるのに伴って、発電機回転速度ＮＧが変動し、前記リングギヤトルクＴＲが変動すると、変動したリングギヤトルクＴＲが駆動輪３７に伝達され、ハイブリッド型車両の走行フィーリングが低下してしまう。そこで、発電機回転速度ＮＧの変動に伴う発電機１６のイナーシャ（ロータ２１及び図示されないロータ軸のイナーシャ）分のトルクを見込んでリングギヤトルクＴＲを算出するようにしている。
【００６４】そのために、前記車両制御装置５１の図示されないリングギヤトルク算出処理手段は、リングギヤトルク算出処理を行い、前記発電機回転速度制御処理において決定された発電機目標トルクＴＧ* を読み込み、該発電機目標トルクＴＧ* 、及びサンギヤＳの歯数に対するリングギヤＲの歯数の比に基づいてリングギヤトルクＴＲを算出する。
【００６５】すなわち、発電機１６のイナーシャをＩｎＧとし、発電機１６の角加速度（回転変化率）をαＧとしたとき、サンギヤＳに加わるサンギヤトルクＴＳは、発電機目標トルクＴＧ* にイナーシャＩｎＧ分のトルク等価成分（イナーシャトルク）ＴＧＩＴＧＩ＝ＩｎＧ・αＧを加算することによって得られ、 ＴＳ＝ＴＧ* ＋ＴＧＩ ＝ＴＧ* ＋ＩｎＧ・αＧ ……（３）
になる。なお、前記トルク等価成分ＴＧＩは、通常、ハイブリッド型車両の加速中は加速方向に対して負の値を、ハイブリッド型車両の減速中は正の値を採る。また、角加速度αＧは、発電機回転速度ＮＧを微分することによって算出される。
【００６６】そして、リングギヤＲの歯数がサンギヤＳの歯数のρ倍であるとすると、リングギヤトルクＴＲは、サンギヤトルクＴＳのρ倍であるので、 ＴＲ＝ρ・ＴＳ ＝ρ・（ＴＧ* ＋ＴＧＩ）
＝ρ・（ＴＧ* ＋ＩｎＧ・αＧ） ……（４）
になる。このように、発電機目標トルクＴＧ* 及びトルク等価成分ＴＧＩからリングギヤトルクＴＲを算出することができる。
【００６７】そこで、前記車両制御装置５１の図示されない駆動軸トルク推定処理手段は、駆動軸トルク推定処理を行い、前記発電機目標トルクＴＧ* 及びイナーシャＩｎＧに対応するトルク等価成分ＴＧＩに基づいて、駆動モータ２５の出力軸２６におけるトルク、すなわち、駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定する。そのために、前記駆動軸トルク推定処理手段は、前記リングギヤトルクＴＲ、及びリングギヤＲの歯数に対する第２のカウンタドライブギヤ２７の歯数の比に基づいて駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを算出する。
【００６８】なお、発電機ブレーキＢが係合させられる際に、発電機目標トルクＴＧ* は零（０）にされるので、リングギヤトルクＴＲはエンジントルクＴＥと比例関係になる。そこで、前記駆動軸トルク推定処理手段は、エンジン制御装置４６からエンジントルクＴＥを読み込み、前記トルク関係式によって、エンジントルクＴＥに基づいてリングギヤトルクＴＲを算出し、該リングギヤトルクＴＲ、及びリングギヤＲの歯数に対する第２のカウンタドライブギヤ２７の歯数の比に基づいて前記駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定する。
【００６９】続いて、前記車両制御装置５１の図示されない駆動モータ目標トルク決定処理手段は、駆動モータ目標トルク決定処理を行い、前記車両要求トルクＴＯ* から、前記駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを減算することによって、駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴでは過不足する分を駆動モータ目標トルクＴＭ* として決定する。
【００７０】そして、前記車両制御装置５１の図示されない駆動モータ制御処理手段は、駆動モータ制御処理を行い、推定された駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴに基づいて駆動モータ２５のトルク制御を行い、駆動モータトルクＴＭを制御する。
【００７１】また、発電機目標回転速度ＮＧ* の絶対値が第１の回転速度Ｎｔｈ１より小さい場合、車両制御装置５１は、発電機ブレーキＢが係合させられているかどうかを判断する。そして、該発電機ブレーキＢが係合させられている場合、車両制御装置５１は、処理を終了し、発電機ブレーキＢが係合させられていない場合、車両制御装置５１の図示されない発電機ブレーキ係合制御処理手段は、発電機ブレーキ係合制御処理を行い、発電機ブレーキＢを係合させる。
【００７２】次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ１ アクセルペダル位置ＡＰ及びブレーキパダル位置ＢＰを読み込む。
ステップＳ２ 車速Ｖを算出する。
ステップＳ３ 車両要求トルクＴＯ* を決定する。
ステップＳ４ 車両要求トルクＴＯ* が駆動モータ最大トルクＴＭｍａｘより大きいかどうかを判断する。車両要求トルクＴＯ* が駆動モータ最大トルクＴＭｍａｘより大きい場合はステップＳ５に、車両要求トルクＴＯ* が駆動モータ最大トルクＴＭｍａｘ以下である場合はステップＳ７に進む。
ステップＳ５ エンジン１１が停止中であるかどうかを判断する。エンジン１１が停止中である場合はステップＳ６に、停止中でない（駆動中である）場合はステップＳ７に進む。
ステップＳ６ 急加速制御処理を行い、処理を終了する。
ステップＳ７ 運転者要求出力ＰＤを算出する。
ステップＳ８ バッテリ充放電要求出力ＰＢを算出する。
ステップＳ９ 車両要求出力ＰＯを算出する。
ステップＳ１０ エンジン１１の運転ポイントを決定する。
ステップＳ１１ エンジン１１が駆動領域ＡＲ１に置かれているかどうかを判断する。エンジン１１が駆動領域ＡＲ１に置かれている場合はステップＳ１２に、駆動領域ＡＲ１に置かれていない場合はステップＳ１３に進む。
ステップＳ１２ エンジン１１が駆動されているかどうかを判断する。エンジン１１が駆動されている場合はステップＳ１６に、駆動されていない場合はステップＳ１４に進む。
ステップＳ１３ エンジン１１が駆動されているかどうかを判断する。エンジン１１が駆動されている場合はステップＳ１５に、駆動されていない場合はステップＳ２５に進む。
ステップＳ１４ エンジン始動制御処理を行い、処理を終了する。
ステップＳ１５ エンジン停止制御処理を行い、処理を終了する。
ステップＳ１６ エンジン制御処理を行う。
ステップＳ１７ 発電機目標回転速度ＮＧ* を決定する。
ステップＳ１８ 発電機目標回転速度ＮＧ* の絶対値が第１の回転速度Ｎｔｈ１以上であるかどうかを判断する。発電機目標回転速度ＮＧ* の絶対値が第１の回転速度Ｎｔｈ１以上である場合はステップＳ１９に、発電機目標回転速度ＮＧ*の絶対値が第１の回転速度Ｎｔｈ１より小さい場合はステップＳ２０に進む。
ステップＳ１９ 発電機ブレーキＢが解放されているかどうかを判断する。発電機ブレーキＢが解放されている場合はステップＳ２２に、解放されていない場合はステップＳ２３に進む。
ステップＳ２０ 発電機ブレーキＢが係合させられているかどうかを判断する。発電機ブレーキＢが係合させられている場合は処理を終了し、係合させられていない場合はステップＳ２１に進む。
ステップＳ２１ 発電機ブレーキ係合制御処理を行い、処理を終了する。
ステップＳ２２ 発電機回転速度制御処理を行う。
ステップＳ２３ 発電機ブレーキ解放制御処理を行い、処理を終了する。
ステップＳ２４ 駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定する。
ステップＳ２５ 駆動モータ目標トルクＴＭ* を算出する。
ステップＳ２６ 駆動モータ制御処理を行い、処理を終了する。
【００７３】次に、図７のステップＳ６における急加速制御処理のサブルーチンについて説明する。
【００７４】図１４は本発明の第１の実施の形態における急加速制御処理のサブルーチンを示す図である。
【００７５】まず、前記急加速制御処理手段は、車両要求トルクＴＯ* を読み込むとともに、駆動モータ目標トルクＴＭ* に駆動モータ最大トルクＴＭｍａｘをセットする。続いて、前記急加速制御処理手段の発電機目標トルク算出処理手段は、発電機目標トルク算出処理を行い、前記車両要求トルクＴＯ* と駆動モータ目標トルクＴＭ* との差トルクΔＴを算出し、駆動モータ目標トルクＴＭ* である前記駆動モータ最大トルクＴＭｍａｘでは不足する分を発電機目標トルクＴＧ* として算出し、決定する。
【００７６】そして、前記急加速制御処理手段の駆動モータ制御処理手段は、駆動モータ制御処理を行い、駆動モータ目標トルクＴＭ* で駆動モータ２５（図６）のトルク制御を行う。また、前記急加速制御処理手段の発電機トルク制御処理手段は、発電機トルク制御処理を行い、前記発電機目標トルクＴＧ* に基づいて発電機１６のトルク制御を行う。
【００７７】次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ６−１ 車両要求トルクＴＯ* を読み込む。
ステップＳ６−２ 駆動モータ目標トルクＴＭ* に駆動モータ最大トルクＴＭｍａｘをセットする。
ステップＳ６−３ 車両要求トルクＴＯ* と駆動モータ目標トルクＴＭ* との差トルクΔＴを算出する。
ステップＳ６−４ 駆動モータ制御処理を行う。
ステップＳ６−５ 発電機トルク制御処理を行い、リターンする。
【００７８】次に、図９のステップＳ２６、及び図１４のステップＳ６−４における駆動モータ制御処理のサブルーチンについて説明する。
【００７９】図１５は本発明の第１の実施の形態における駆動モータ制御処理のサブルーチンを示す図、図１６は本発明の第１の実施の形態における駆動モータトルク制限マップを示す図である。なお、図１６において、横軸にバッテリ電圧ＶＢを、縦軸に最大値ＴＭｍａｘを採ってある。
【００８０】まず、駆動モータ制御処理手段は、駆動モータ目標トルクＴＭ* を読み込むとともに、駆動モータロータ位置θＭを読み込み、該駆動モータロータ位置θＭに基づいて駆動モータ回転速度ＮＭを算出し、続いて、バッテリ電圧ＶＢを読み込む。
【００８１】次に、前記駆動モータ制御処理手段の電動機械トルク制限処理手段としての駆動モータトルク制限処理手段９１（図１）は、駆動モータトルク制限処理を行い、バッテリ電圧ＶＢに対応させて駆動モータトルクＴＭを制限する。そのために、前記駆動モータトルク制限処理手段９１は、車両制御装置５１（図６）の記録装置に記録された図１６の駆動モータトルク制限マップを参照し、バッテリ電圧ＶＢに対応する駆動モータトルクＴＭの最大値ＴＭｍａｘを算出し、該最大値ＴＭｍａｘによって駆動モータトルクＴＭを制限する。前記駆動モータトルク制限マップにおいては、バッテリ電圧ＶＢが所定の閾値ＶＢ１以下の場合、所定の値ＴＭ１を採り、前記バッテリ電圧ＶＢが閾値ＶＢ１より高い場合、バッテリ電圧ＶＢが高いほど最大値ＴＭｍａｘは小さくされる。したがって、駆動モータ２５が最大値ＴＭｍａｘで駆動されている場合には、最大値ＴＭｍａｘが小さくなるのに伴って駆動モータ目標トルクＴＭ* は小さくされる。そして、前記駆動モータトルク制限処理手段９１は、制限された駆動モータトルクＴＭを駆動モータ目標トルクＴＭ* として決定する。
【００８２】次に、前記駆動モータ制御処理手段は、前記駆動モータ目標トルクＴＭ* 、駆動モータ回転速度ＮＭ及びバッテリ電圧ＶＢに基づいて、前記記録装置に記録された駆動モータ制御用の図示されない電流指令値マップを参照し、ｄ軸電流指令値ＩＭｄ* 及びｑ軸電流指令値ＩＭｑ* を決定する。
【００８３】また、前記駆動モータ制御処理手段は、電流センサ６８（図６）、６９から電流ＩＭＵ、ＩＭＶを読み込むとともに、該電流ＩＭＵ、ＩＭＶに基づいて電流ＩＭＷＩＭＷ＝ＩＭＵ−ＩＭＶを算出する。なお、電流ＩＭＷを電流ＩＭＵ、ＩＭＶと同様に電流センサによって検出することもできる。
【００８４】続いて、前記駆動モータ制御処理手段は、３相／２相変換を行い、電流ＩＭＵ、ＩＭＶ、ＩＭＷをｄ軸電流ＩＭｄ及びｑ軸電流ＩＭｑに変換し、前記ｄ軸電流ＩＭｄ及びｑ軸電流ＩＭｑ、並びに前記ｄ軸電流指令値ＩＭｄ* 及びｑ軸電流指令値ＩＭｑ* に基づいて、電圧指令値ＶＭｄ* 、ＶＭｑ* を算出する。そして、前記駆動モータ制御処理手段は、２相／３相変換を行い、電圧指令値ＶＭｄ* 、ＶＭｑ* を電圧指令値ＶＭＵ* 、ＶＭＶ* 、ＶＭＷ* に変換し、該電圧指令値ＶＭＵ* 、ＶＭＶ* 、ＶＭＷ* に基づいて、パルス幅変調信号ＳＵ、ＳＶ、ＳＷを算出し、該パルス幅変調信号ＳＵ、ＳＶ、ＳＷを駆動モータ制御処理手段のドライブ処理手段に出力する。該ドライブ処理手段は、ドライブ処理を行い、パルス幅変調信号ＳＵ、ＳＶ、ＳＷに基づいて前記インバータ２９に駆動信号ＳＧ２を送る。
【００８５】このように、バッテリ電圧ＶＢが閾値ＶＢ１より高くなると、駆動モータトルクＴＭが制限されるので、前記インバータ２９に加わる負荷が大きくなるのを防止することができる。また、インバータ２９を駆動するに当たり、インバータ２９を構成するトランジスタのスイッチングが行われ、それに伴って、過渡電圧であるサージ電圧が瞬間的に発生し、バッテリ電圧ＶＢが高くなっても、インバータ２９に加わる負荷が大きくならない。
【００８６】次に、フローチャートについて説明する。この場合、ステップＳ６−４及びステップＳ２６において同じ処理が行われるので、ステップＳ６−４について説明する。
ステップＳ６−４−１ 駆動モータ目標トルクＴＭ* を読み込む。
ステップＳ６−４−２ 駆動モータロータ位置θＭを読み込む。
ステップＳ６−４−３ 駆動モータ回転速度ＮＭを算出する。
ステップＳ６−４−４ バッテリ電圧ＶＢを読み込む。
ステップＳ６−４−５ 駆動モータ目標トルクＴＭ* を決定する。
ステップＳ６−４−６ ｄ軸電流指令値ＩＭｄ* 及びｑ軸電流指令値ＩＭｑ* を決定する。
ステップＳ６−４−７ 電流ＩＭＵ、ＩＭＶを読み込む。
ステップＳ６−４−８ ３相／２相変換を行う。
ステップＳ６−４−９ 電圧指令値ＶＭｄ* 、ＶＭｑ* を算出する。
ステップＳ６−４−１０ ２相／３相変換を行う。
ステップＳ６−４−１１ パルス幅変調信号ＳＵ、ＳＶ、ＳＷを出力し、リターンする。
【００８７】次に、図１４のステップＳ６−５における発電機トルク制御処理のサブルーチンについて説明する。
【００８８】図１７は本発明の第１の実施の形態における発電機トルク制御処理のサブルーチンを示す図である。
【００８９】まず、前記発電機トルク制御処理手段は、発電機目標トルクＴＧ* を読み込むとともに、発電機ロータ位置θＧを読み込み、該発電機ロータ位置θＧに基づいて発電機回転速度ＮＧを算出し、続いて、バッテリ電圧ＶＢを読み込む。次に、前記発電機トルク制御処理手段は、前記発電機目標トルクＴＧ* 、発電機回転速度ＮＧ及びバッテリ電圧ＶＢに基づいて、前記記録装置に記録された発電機制御用の図示されない電流指令値マップを参照し、ｄ軸電流指令値ＩＧｄ* 及びｑ軸電流指令値ＩＧｑ* を決定する。
【００９０】また、前記発電機トルク制御処理手段は、電流センサ６６（図６）、６７から電流ＩＧＵ、ＩＧＶを読み込むとともに、電流ＩＧＵ、ＩＧＶに基づいて電流ＩＧＷＩＧＷ＝ＩＧＵ−ＩＧＶを算出する。なお、電流ＩＧＷを電流ＩＧＵ、ＩＧＶと同様に電流センサによって検出することもできる。
【００９１】続いて、前記発電機トルク制御処理手段は、３相／２相変換を行い、電流ＩＧＵ、ＩＧＶ、ＩＧＷをｄ軸電流ＩＧｄ及びｑ軸電流ＩＧｑに変換し、該ｄ軸電流ＩＧｄ及びｑ軸電流ＩＧｑ、並びに前記ｄ軸電流指令値ＩＧｄ* 及びｑ軸電流指令値ＩＧｑ* に基づいて、電圧指令値ＶＧｄ* 、ＶＧｑ* を算出する。そして、前記発電機トルク制御処理手段は、２相／３相変換を行い、電圧指令値ＶＧｄ*、ＶＧｑ* を電圧指令値ＶＧＵ* 、ＶＧＶ* 、ＶＧＷ* に変換し、該電圧指令値ＶＧＵ* 、ＶＧＶ* 、ＶＧＷ* に基づいて、パルス幅変調信号ＳＵ、ＳＶ、ＳＷを算出し、該パルス幅変調信号ＳＵ、ＳＶ、ＳＷを発電機トルク制御処理手段のドライブ処理手段に出力する。該ドライブ処理手段は、ドライブ処理を行い、パルス幅変調信号ＳＵ、ＳＶ、ＳＷに基づいて前記インバータ２８に駆動信号ＳＧ１を送る。
【００９２】次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ６−５−１ 発電機目標トルクＴＧ* を読み込む。
ステップＳ６−５−２ 発電機ロータ位置θＧを読み込む。
ステップＳ６−５−３ 発電機回転速度ＮＧを算出する。
ステップＳ６−５−４ バッテリ電圧ＶＢを読み込む。
ステップＳ６−５−５ ｄ軸電流指令値ＩＧｄ* 及びｑ軸電流指令値ＩＧｑ* を決定する。
ステップＳ６−５−６ 電流ＩＧＵ、ＩＧＶを読み込む。
ステップＳ６−５−７ ３相／２相変換を行う。
ステップＳ６−５−８ 電圧指令値ＶＧｄ* 、ＶＧｑ* を算出する。
ステップＳ６−５−９ ２相／３相変換を行う。
ステップＳ６−５−１０ パルス幅変調信号ＳＵ、ＳＶ、ＳＷを出力し、リターンする。
【００９３】次に、図８のステップＳ１４におけるエンジン始動制御処理のサブルーチンについて説明する。
【００９４】図１８は本発明の第１の実施の形態におけるエンジン始動制御処理のサブルーチンを示す図である。
【００９５】まず、エンジン始動制御処理手段は、スロットル開度θを読み込み、スロットル開度θが０〔％〕である場合に、車速Ｖを読み込み、かつ、エンジン目標運転状態設定処理において決定されたエンジン１１（図２）の運転ポイントを読み込む。なお、前記車速Ｖは、前述されたように、駆動モータロータ位置θＭに基づいて算出される。
【００９６】続いて、エンジン始動制御処理手段は、駆動モータロータ位置θＭを読み込み、該駆動モータロータ位置θＭ、及び前記ギヤ比γＲに基づいてリングギヤ回転速度ＮＲを算出するとともに、前記運転ポイントにおけるエンジン目標回転速度ＮＥ* を読み込み、リングギヤ回転速度ＮＲ及びエンジン目標回転速度ＮＥ* に基づいて、前記回転速度関係式によって、発電機目標回転速度ＮＧ* を算出し、決定する。
【００９７】そして、前記エンジン始動制御処理手段は、エンジン回転速度ＮＥとあらかじめ設定された始動回転速度ＮＥｔｈ１とを比較し、エンジン回転速度ＮＥが始動回転速度ＮＥｔｈ１より高いかどうかを判断する。エンジン回転速度ＮＥが始動回転速度ＮＥｔｈ１より高い場合、エンジン始動制御処理手段は、エンジン１１において燃料噴射及び点火を行う。
【００９８】続いて、前記エンジン始動制御処理手段の発電機回転速度制御処理手段は、発電機目標回転速度ＮＧ* に基づいて発電機回転速度制御処理を行い、発電機回転速度ＮＧを高くし、それに伴ってエンジン回転速度ＮＥを高くする。
【００９９】そして、前記エンジン始動制御処理手段は、ステップＳ２４〜Ｓ２６において行われたように、駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定し、駆動モータ目標トルクＴＭ* を決定し、駆動モータ制御処理を行う。
【０１００】また、前記エンジン始動制御処理手段は、エンジン回転速度ＮＥがエンジン目標回転速度ＮＥ* になるようにスロットル開度θを調整する。次に、前記エンジン始動制御処理手段は、エンジン１１が正常に駆動されているかどうかを判断するために、発電機トルクＴＧが、エンジン１１の始動に伴うモータリングトルクＴＥｔｈより小さいかどうかを判断し、発電機トルクＴＧがモータリングトルクＴＥｔｈより小さい状態で所定時間が経過するのを待機する。
【０１０１】また、エンジン回転速度ＮＥが始動回転速度ＮＥｔｈ１以下である場合、前記発電機回転速度制御処理手段は、発電機目標回転速度ＮＧ* に基づいて発電機回転速度制御処理を行い、続いて、前記エンジン始動制御処理手段は、ステップＳ２４〜Ｓ２６において行われたように、駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定し、駆動モータ目標トルクＴＭ* を決定し、駆動モータ制御処理を行う。
【０１０２】次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ１４−１ スロットル開度θが０〔％〕であるかどうかを判断する。スロットル開度θが０〔％〕である場合はステップＳ１４−３に、０〔％〕でない場合はステップＳ１４−２に進む。
ステップＳ１４−２ スロットル開度θを０〔％〕にし、ステップＳ１４−１に戻る。
ステップＳ１４−３ 車速Ｖを読み込む。
ステップＳ１４−４ エンジン１１の運転ポイントを読み込む。
ステップＳ１４−５ 発電機目標回転速度ＮＧ* を決定する。
ステップＳ１４−６ エンジン回転速度ＮＥが始動回転速度ＮＥｔｈ１より高いかどうかを判断する。エンジン回転速度ＮＥが始動回転速度ＮＥｔｈ１より高い場合はステップＳ１４−１１に、エンジン回転速度ＮＥが始動回転速度ＮＥｔｈ１以下である場合はステップＳ１４−７に進む。
ステップＳ１４−７ 発電機回転速度制御処理を行う。
ステップＳ１４−８ 駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定する。
ステップＳ１４−９ 駆動モータ目標トルクＴＭ* を決定する。
ステップＳ１４−１０ 駆動モータ制御処理を行い、ステップＳ１４−１に戻る。
ステップＳ１４−１１ 燃料噴射及び点火を行う。
ステップＳ１４−１２ 発電機回転速度制御処理を行う。
ステップＳ１４−１３ 駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定する。
ステップＳ１４−１４ 駆動モータ目標トルクＴＭ* を決定する。
ステップＳ１４−１５ 駆動モータ制御処理を行う。
ステップＳ１４−１６ スロットル開度θを調整する。
ステップＳ１４−１７ 発電機トルクＴＧがモータリングトルクＴＥｔｈより小さいかどうかを判断する。発電機トルクＴＧがモータリングトルクＴＥｔｈより小さい場合はステップＳ１４−１８に進み、発電機トルクＴＧがモータリングトルクＴＥｔｈ以上である場合はステップＳ１４−１１に戻る。
ステップＳ１４−１８ 所定時間が経過するのを待機し、経過したらリターンする。
【０１０３】次に、図１８のステップＳ１４−７、Ｓ１４−１２における発電機回転速度制御処理のサブルーチンについて説明する。
【０１０４】図１９は本発明の第１の実施の形態における発電機回転速度制御処理のサブルーチンを示す図である。
【０１０５】まず、前記発電機回転速度制御処理手段は、発電機目標回転速度ＮＧ* 及び発電機回転速度ＮＧを読み込み、発電機目標回転速度ＮＧ* と発電機回転速度ＮＧとの差回転速度ΔＮＧに基づいてＰＩ制御を行い、発電機目標トルクＴＧ* を算出する。この場合、差回転速度ΔＮＧが大きいほど、発電機目標トルクＴＧ* は大きくされ、正負も考慮される。
【０１０６】続いて、前記発電機回転速度制御処理手段の発電機トルク制御処理手段は、図１７の発電機トルク制御処理を行い、発電機１６のトルク制御を行う。
【０１０７】次に、フローチャートについて説明する。この場合、ステップＳ１４−７、Ｓ１４−１２において同じ処理が行われるので、ステップＳ１４−７について説明する。
ステップＳ１４−７−１ 発電機目標回転速度ＮＧ* を読み込む。
ステップＳ１４−７−２ 発電機回転速度ＮＧを読み込む。
ステップＳ１４−７−３ 発電機目標トルクＴＧ* を算出する。
ステップＳ１４−７−４ 発電機トルク制御処理を行い、リターンする。
【０１０８】次に、図８のステップＳ１５におけるエンジン停止制御処理のサブルーチンについて説明する。
【０１０９】図２０は本発明の第１の実施の形態におけるエンジン停止制御処理のサブルーチンを示す図である。
【０１１０】まず、前記エンジン停止制御処理手段は、発電機ブレーキＢ（図６）が解放されているかどうかを判断する。発電機ブレーキＢが解放されておらず、係合させられている場合、前記エンジン停止制御処理手段の発電機ブレーキ解放制御処理手段は、発電機ブレーキ解放制御処理を行い、発電機ブレーキＢを解放する。
【０１１１】また、該発電機ブレーキＢが解放されている場合、前記エンジン停止制御処理手段は、エンジン１１における燃料噴射及び点火を停止させ、スロットル開度θを０〔％〕にする。
【０１１２】続いて、前記エンジン停止制御処理手段は、前記リングギヤ回転速度ＮＲを読み込み、該リングギヤ回転速度ＮＲ及びエンジン目標回転速度ＮＥ* （０〔ｒｐｍ〕）に基づいて、前記回転速度関係式によって、発電機目標回転速度ＮＧ* を決定する。そして、前記エンジン停止制御処理手段は、図１９の発電機回転速度制御処理を行った後、ステップＳ２４〜Ｓ２６において行われたように、駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定し、駆動モータ目標トルクＴＭ* を決定し、駆動モータ制御処理を行う。
【０１１３】次に、前記エンジン停止制御処理手段は、エンジン回転速度ＮＥが停止回転速度ＮＥｔｈ２以下であるかどうかを判断し、エンジン回転速度ＮＥが停止回転速度ＮＥｔｈ２以下である場合、発電機１６に対するスイッチングを停止させ、発電機１６のシャットダウンを行う。
【０１１４】次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ１５−１ 発電機ブレーキＢが解放されているかどうかを判断する。発電機ブレーキＢが解放されている場合はステップＳ１５−３に、解放されていない場合はステップＳ１５−２に進む。
ステップＳ１５−２ 発電機ブレーキ解放制御処理を行う。
ステップＳ１５−３ 燃料噴射及び点火を停止させる。
ステップＳ１５−４ スロットル開度θを０〔％〕にする。
ステップＳ１５−５ 発電機目標回転速度ＮＧ* を決定する。
ステップＳ１５−６ 発電機回転速度制御処理を行う。
ステップＳ１５−７ 駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定する。
ステップＳ１５−８ 駆動モータ目標トルクＴＭ* を決定する。
ステップＳ１５−９ 駆動モータ制御処理を行う。
ステップＳ１５−１０ エンジン回転速度ＮＥが停止回転速度ＮＥｔｈ２以下であるかどうかを判断する。エンジン回転速度ＮＥが停止回転速度ＮＥｔｈ２以下である場合はステップＳ１５−１１に進み、エンジン回転速度ＮＥが停止回転速度ＮＥｔｈ２より大きい場合はステップＳ１５−５に戻る。
ステップＳ１５−１１ 発電機１６に対するスイッチングを停止させ、リターンする。
【０１１５】次に、図９のステップＳ２１における発電機ブレーキ係合制御処理のサブルーチンについて説明する。
【０１１６】図２１は本発明の第１の実施の形態における発電機ブレーキ係合制御処理のサブルーチンを示す図である。
【０１１７】まず、前記発電機ブレーキ係合制御処理手段は、発電機ブレーキＢ（図６）の係合を要求するための発電機ブレーキ要求をオフからオンにして、発電機目標回転速度ＮＧ* に０〔ｒｐｍ〕をセットし、図１９の発電機回転速度制御処理を行った後、ステップＳ２４〜Ｓ２６において行われたように、駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定し、駆動モータ目標トルクＴＭ* を決定し、駆動モータ制御処理を行う。
【０１１８】次に、前記発電機ブレーキ係合制御処理手段は、発電機回転速度ＮＧの絶対値が所定の第２の回転速度Ｎｔｈ２（例えば、１００〔ｒｐｍ〕）より小さいかどうかを判断し、発電機回転速度ＮＧの絶対値が第２の回転速度Ｎｔｈ２より小さい場合、発電機ブレーキＢを係合させる。続いて、前記発電機ブレーキ係合制御処理手段は、ステップＳ２４〜Ｓ２６において行われたように、駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定し、駆動モータ目標トルクＴＭ* を決定し、駆動モータ制御処理を行う。
【０１１９】そして、発電機ブレーキＢが係合させられた状態で所定時間が経過すると、前記発電機ブレーキ係合制御処理手段は、発電機１６に対するスイッチングを停止させ、発電機１６のシャットダウンを行う。
【０１２０】次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ２１−１ 発電機目標回転速度ＮＧ* に０〔ｒｐｍ〕をセットする。
ステップＳ２１−２ 発電機回転速度制御処理を行う。
ステップＳ２１−３ 駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定する。
ステップＳ２１−４ 駆動モータ目標トルクＴＭ* を決定する。
ステップＳ２１−５ 駆動モータ制御処理を行う。
ステップＳ２１−６ 発電機回転速度ＮＧの絶対値が第２の回転速度Ｎｔｈ２より小さいかどうかを判断する。発電機回転速度ＮＧの絶対値が第２の回転速度Ｎｔｈ２より小さい場合はステップＳ２１−７に進み、発電機回転速度ＮＧの絶対値が第２の回転速度Ｎｔｈ２以上である場合はステップＳ２１−２に戻る。
ステップＳ２１−７ 発電機ブレーキＢを係合させる。
ステップＳ２１−８ 駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定する。
ステップＳ２１−９ 駆動モータ目標トルクＴＭ* を決定する。
ステップＳ２１−１０ 駆動モータ制御処理を行う。
ステップＳ２１−１１ 所定時間が経過したかどうかを判断する。所定時間が経過した場合はステップＳ２１−１２に進み、経過していない場合はステップＳ２１−７に戻る。
ステップＳ２１−１２ 発電機１６に対するスイッチングを停止させ、リターンする。
【０１２１】次に、図９のステップＳ２３における発電機ブレーキ解放制御処理のサブルーチンについて説明する。
【０１２２】図２２は本発明の第１の実施の形態における発電機ブレーキ解放制御処理のサブルーチンを示す図である。
【０１２３】ところで、前記発電機ブレーキ係合制御処理において、発電機ブレーキＢ（図２）を係合している間、所定のエンジントルクＴＥが反力として発電機１６のロータ２１に加わるので、発電機ブレーキＢを単に解放すると、エンジントルクＴＥがロータ２１に伝達されるのに伴って、発電機トルクＴＧ及びエンジントルクＴＥが大きく変化し、ショックが発生してしまう。
【０１２４】そこで、前記エンジン制御装置４６（図６）において、前記ロータ２１に伝達されるエンジントルクＴＥが推定又は算出され、前記発電機ブレーキ解放制御処理手段は、推定又は算出されたエンジントルクＴＥに相当するトルク、すなわち、エンジントルク相当分を読み込み、該エンジントルク相当分を発電機目標トルクＴＧ* としてセットする。続いて、前記発電機ブレーキ解放制御処理手段は、図１７の発電機トルク制御処理を行った後、ステップＳ２４〜Ｓ２６において行われたように、駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定し、駆動モータ目標トルクＴＭ* を決定し、駆動モータ制御処理を行う。
【０１２５】続いて、発電機トルク制御処理が開始された後、所定時間が経過すると、前記発電機ブレーキ解放制御処理手段は、発電機ブレーキＢを解放し、発電機目標回転速度ＮＧ* に０〔ｒｐｍ〕をセットした後、図１９の発電機回転速度制御処理を行う。続いて、前記発電機ブレーキ解放制御処理手段は、ステップＳ２４〜Ｓ２６において行われたように、駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定し、駆動モータ目標トルクＴＭ* を決定し、駆動モータ制御処理を行う。なお、前記エンジントルク相当分は、エンジントルクＴＥに対する発電機トルクＴＧのトルク比を学習することによって推定又は算出される。
【０１２６】次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ２３−１ エンジントルク相当分を発電機目標トルクＴＧ* にセットする。
ステップＳ２３−２ 発電機トルク制御処理を行う。
ステップＳ２３−３ 駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定する。
ステップＳ２３−４ 駆動モータ目標トルクＴＭ* を決定する。
ステップＳ２３−５ 駆動モータ制御処理を行う。
ステップＳ２３−６ 所定時間が経過したかどうかを判断する。所定時間が経過した場合はステップＳ２３−７に進み、経過していない場合はステップＳ２３−２に戻る。
ステップＳ２３−７ 発電機ブレーキＢを解放する。
ステップＳ２３−８ 発電機目標回転速度ＮＧ* に０〔ｒｐｍ〕をセットする。
ステップＳ２３−９ 発電機回転速度制御処理を行う。
ステップＳ２３−１０ 駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定する。
ステップＳ２３−１１ 駆動モータ目標トルクＴＭ* を決定する。
ステップＳ２３−１２ 駆動モータ制御処理を行い、リターンする。
【０１２７】次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。この場合、図８のステップＳ１６におけるエンジン制御処理のサブルーチンについて説明する。
【０１２８】図２３は本発明の第２の実施の形態におけるエンジン制御処理のサブルーチンを示す図、図２４は本発明の第２の実施の形態におけるエンジントルク制限マップを示す図、図２５は本発明の第２の実施の形態におけるエンジン及び発電機の駆動状態を示すタイムチャートである。なお、図２４において、横軸にエンジン回転速度ＮＥを、縦軸にエンジントルクＴＥを採ってある。
【０１２９】前記エンジン制御処理手段の電動機械トルク制限処理手段としてのエンジントルク制限処理手段は、エンジントルク制限処理を行い、バッテリ電圧ＶＢを読み込み、バッテリ電圧ＶＢが閾値ＶＢ１より高いかどうかを判断する。前記バッテリ電圧ＶＢが閾値ＶＢ１より高い場合、前記エンジントルク制限処理手段はエンジントルクＴＥを制限する。そのために、前記エンジントルク制限処理手段は、車両制御装置５１（図６）の記録装置に記録された図示されないエンジントルク制限マップを参照し、トルク制限値ＴＥｍａｘを読み出す。したがって、前記エンジン制御処理手段は、前記トルク制限値ＴＥｍａｘに従ってエンジン１１の制御を行う。また、前記バッテリ電圧ＶＢが閾値ＶＢ１以下である場合、前記エンジン制御処理手段は通常のエンジン１１の制御を行う。なお、エンジントルクＴＥは、スロットル開度θを小さくしたり、エンジン１１に供給される燃料を少なくしたりすることによって制限される。
【０１３０】したがって、図２４に示されるように、エンジントルクＴＥが制限されていない場合は、最適燃費曲線Ｌ１に基づいて決定される運転ポイントＡ１１でエンジン１１が駆動され、エンジントルクＴＥが制限されている場合は、最適燃費曲線Ｌ２に基づいて決定される運転ポイントＡ１２でエンジン１１が駆動される。
【０１３１】このように、エンジントルクＴＥが制限され、エンジントルクＴＥが低くなると、瞬間的に発電機回転速度ＮＧが高くなる。ところが、発電機回転速度ＮＧは速度制御によって制御されているので、今までの回転速度を維持しようとして発電機１６は発電機トルクＴＧを低くする。このように、エンジントルクＴＥが低くなると、それに追従して発電機トルクＴＧも低くなる。したがって、インバータ２９に加わる負荷が大きくなるのを防止することができる。
【０１３２】次に、エンジン１１及び発電機１６の駆動状態について説明する。
【０１３３】まず、発電機回転速度ＮＧが負の値から正の値にされ、これに伴って、エンジン回転速度ＮＥ及びエンジントルクＴＥが高くされ、発電機トルクＴＧがエンジン始動トルクになってエンジン１１が始動される。そして、発電機１６による発電が行われ、直流の電流がバッテリ４３に送られ、バッテリ電圧ＶＢは次第に高くなる。
【０１３４】そして、タイミングｔ１でバッテリ電圧ＶＢが閾値ＶＢ１（３５０〔Ｖ〕）より高くなると、エンジントルクＴＥが制限され、その結果、発電機トルクＴＧがエンジントルクＴＥに追従して制限される。それに伴って、エンジン１１によって発電機１６が振り回されることがなくなり、発電機回転速度ＮＧが安定させられる。
【０１３５】次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ１６−１ バッテリ電圧ＶＢを読み込む。
ステップＳ１６−２ バッテリ電圧ＶＢが閾値ＶＢ１より高いかどうかを判断する。バッテリ電圧ＶＢが閾値ＶＢ１より高い場合はステップＳ１６−４に、バッテリ電圧ＶＢが閾値ＶＢ１以下である場合はステップＳ１６−３に進む。
ステップＳ１６−３ 通常のエンジン１１の制御を行い、リターンする。
ステップＳ１６−４ トルク制限値ＴＥｍａｘを読み出す。
ステップＳ１６−５ トルク制限値ＴＥｍａｘに従ってエンジン１１の制御を行い、リターンする。
【０１３６】前記各実施の形態においては、エンジン１１、発電機１６及び駆動モータ２５を備え、駆動モータ２５を駆動するためのインバータ２９の耐電圧が、発電機１６を駆動するためのインバータ２８の耐電圧より低くされたハイブリッド型車両駆動装置において、インバータ２９に加わる負荷が大きくなった場合について説明しているが、発電機１６を駆動するためのインバータの耐電圧が、駆動モータ２５を駆動するためのインバータの耐電圧より低くされたハイブリッド型車両駆動装置において、発電機１６を駆動するためのインバータに加わる負荷が大きくなった場合に適用することもできる。
【０１３７】また、駆動モータだけを備えた電動車両の駆動装置において、バッテリ電圧が高くなり、駆動モータを駆動するためのインバータに加わる負荷が大きくなった場合に適用することができるだけでなく、発電機及び駆動モータを備え、駆動モータを駆動するためのインバータの耐電圧が、発電機を駆動するためのインバータの耐電圧より低くされた電動車両において、バッテリ電圧が高くなり、駆動モータを駆動するためのインバータに加わる負荷が大きくなった場合に適用することもできる。
【０１３８】なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【０１３９】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によれば、電動車両駆動制御装置においては、電動機械と、バッテリと、駆動信号に従って駆動され、バッテリから直流の電流を受けて相電流を発生させ、該相電流を前記電動機械に供給するインバータと、バッテリ電圧を検出するバッテリ電圧検出手段と、前記バッテリ電圧が閾値より高いかどうかを判断し、バッテリ電圧が閾値より高い場合に電動機械トルクを制限する電動機械トルク制限処理手段とを有する。
【０１４０】この場合、バッテリ電圧が閾値より高くなると、電動機械トルクが制限されるので、インバータに加わる負荷が大きくなるのを防止することができる。
【０１４１】また、インバータを駆動するに当たり、インバータを構成するトランジスタのスイッチングが行われ、それに伴って、過渡電圧であるサージ電圧が瞬間的に発生し、バッテリ電圧が高くなっても、インバータに加わる負荷は大きくならない。
【０１４２】本発明の他の電動車両駆動制御装置においては、エンジンと機械的に連結された発電機と、バッテリと、駆動信号に従って駆動され、バッテリから直流の電流を受けて相電流を発生させ、該相電流を前記発電機に供給するインバータと、バッテリ電圧を検出するバッテリ電圧検出手段と、前記バッテリ電圧が閾値より高いかどうかを判断し、バッテリ電圧が閾値より高い場合に、エンジントルクを制限するエンジントルク制限処理手段とを有する。
【０１４３】この場合、エンジントルクが制限され、エンジントルクが低くなると、瞬間的に発電機回転速度が高くなる。ところが、発電機回転速度は速度制御によって制御されているので、今までの回転速度を維持しようとして発電機は発電機トルクを低くする。このように、エンジントルクが低くなると、それに追従して発電機トルクも低くなる。したがって、インバータに加わる負荷が大きくなるのを防止することができる。
【出願人】 【識別番号】０００１００７６８
【氏名又は名称】アイシン・エィ・ダブリュ株式会社
【住所又は居所】愛知県安城市藤井町高根１０番地
【出願日】 平成１３年８月１０日（２００１．８．１０）
【代理人】 【識別番号】１０００９６４２６
【弁理士】
【氏名又は名称】川合 誠 （外２名）
【公開番号】 特開２００３−６１２０３（Ｐ２００３−６１２０３Ａ）
【公開日】 平成１５年２月２８日（２００３．２．２８）
【出願番号】 特願２００１−２４４５４２（Ｐ２００１−２４４５４２）