(57)【要約】    【課題】      二輪車等、スペースに制約がある車両に搭載されても、エンジン駆動によって発生する発電機の出力を好適にバッテリの充電に当てること。    【解決手段】  エンジン２１０は発電機２７０を発電させ、この発電力でバッテリ４００を充電する。モータ２３０は、発電機２７０やバッテリ４００からの電力によって動力を発生する。後輪１０７は、エンジン２１０及びモータ２３０の動力によって回転駆動する。ＨＣＵ３３２は、エンジン２１０及び発電機２７０を制御して、エンジン２１０を介して発電機２７０の発電電力をバッテリ４００に充電する。ＨＣＵ３３２は、発電機２７０からバッテリ４００に供給される電流が、バッテリ４００に設定される許容充電電流値よりも大きくならない様に、発電機２７０を制御して発電機２７０の回転数を上限乃至上限の８０％以上に維持させつつ、エンジン２１０のスロットル開度を減少させる。  【選択図】      図３
2006264532.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料の燃焼によって動力を発生するエンジンと、前記エンジンの動力によって発電する発電機と、前記発電機が発電する電力を充電するバッテリと、前記発電機及びバッテリのうち少なくとも前記発電機からの電力によって動力を発生するモータと、前記エンジン及びモータのうち少なくとも一方の動力によって回転駆動する駆動輪とを有するハイブリッド車両の駆動制御装置であって、
前記エンジン及び発電機を制御して、前記エンジンにより前記発電機を駆動するとともに前記発電機の発電電力を前記バッテリに充電する制御部と、
前記発電機から前記バッテリに供給される電流を検出して前記制御部に出力するバッテリ電流検出部と、
を有し、
前記制御部は、前記発電機から前記バッテリに供給される電流が、前記バッテリに設定される許容充電電流値よりも大きくならない様に、前記発電機を制御して前記発電機の回転数を上限乃至前記上限の８０％以上に維持させつつ、前記エンジンのスロットル開度を減少させることを特徴とするハイブリッド車両の駆動制御装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記発電機から前記モータに電力を供給し、前記モータへの供給電力が前記モータの消費電力を上回る場合に、前記発電機の発電電力を前記バッテリに充電することを特徴とする請求項１記載のハイブリッド車両の駆動制御装置。
【請求項３】
前記エンジンからの動力を前記発電機側と、前記駆動輪及び前記モータ側とに差動的に分配する動力分配機構を有し、
前記制御部は、前記発電機及び前記モータの駆動を制御することによって、前記動力分配機構を介して、前記エンジンの回転数を制御することを特徴とする請求項１記載のハイブリッド車両の駆動制御装置。
【請求項４】
前記エンジンの最大出力は、前記エンジンと、前記エンジンにより駆動する発電機と前記バッテリからの電力により駆動するモータと、の双方の動力によって回転駆動する駆動輪の最大出力に対して７０％以上であることを特徴とする請求項１記載のハイブリッド車両の駆動制御装置。
【請求項５】
燃料の燃焼によって動力を発生するエンジンと、前記エンジンの動力によって発電する発電機と、前記発電機が発電する電力を充電するバッテリと、前記発電機及びバッテリのうち少なくとも前記発電機からの電力によって動力を発生するモータと、前記エンジン及びモータのうち少なくとも一方の動力によって回転駆動する駆動輪とを有するハイブリッド車両の駆動制御装置であって、
前記駆動輪の回転によって走行する車両本体の速度が所定の速度以下になった場合、前記エンジンにより前記発電機を駆動するとともに、前記発電機の発電力を制御することによって、車両の駆動トルクを発生させつつ、前記バッテリを充電する制御部と、
前記発電機から前記バッテリに供給される電流を検出して前記制御部に出力するバッテリ電流検出部とを有し、
前記制御部は、前記バッテリの充電中に、前記発電機から前記バッテリに供給される電流が、前記バッテリに設定される許容充電電流値よりも大きくならない様に、前記発電機を制御して前記発電機の回転数を上限乃至前記上限の８０％以上に維持させつつ、前記エンジンのスロットル開度を減少させることを特徴とするハイブリッド車両の駆動制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド車両の駆動制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジン駆動式の車両に対しては、環境問題の観点から、排出される環境汚染物質をできるだけ少なくすることが望まれており、エンジンとともに、車輪を駆動する電気モータを搭載して、電気モータにより駆動輪の駆動を行うハイブリッド車両が開発されている。
【０００３】
ハイブリッド車両は、定常走行時には、主として電気モータを動力源とすることで騒音や大気汚染の問題を回避し、一方、電気モータによって駆動する電気自動車の持つ欠点を補うべく、エンジンを併用する。エンジンを併用することによって、バッテリの一充電走行距離が不十分である点や、発生トルクが小さいために急発進、高負荷走行、高速走行等が困難であるという点などといった電気モータのみでの駆動による欠点を解消できる。
【０００４】
ハイブリッド車両としては、例えば、走行状態や、発電機により充電されるバッテリ（２次電池）の残存電力量に応じて、エンジンおよびモータの両方のうち少なくとも一方を切り替えて、駆動輪を駆動するパラレルハイブリッド式の車両が開発されている。また、エンジンで発電機を駆動し、この発電機により発電される電力のみを用いて、駆動輪を駆動する駆動モータを駆動させるシリーズハイブリッド式の自動車が開発されている。
【０００５】
また、これらシリーズハイブリッドとパラレルハイブリッドとを組み合わせ、たとえば特許文献１のような、いわゆるシリーズ・パラレルハイブリッド式の自動車がある。
【０００６】
このようなエンジン、モータの双方を駆動源とするハイブリッド式自動車は、例えば、低速高負荷走行時等、エンジン駆動によって発生する発電機の出力がモータの消費電力を上回る場合、その余剰電力をバッテリの充電に当てている。
【０００７】
その際、バッテリの過熱を生じさせる恐れのあるバッテリへの充電電流過多が考えられるが、ハイブリッド式自動車では、その構造上、ユーザ（車両操縦者）の操作に対応する要求駆動力（放電動作）から算出されるバッテリの搭載量に対して、十分対応できるスペースを確保できるものとなっている。よって、ハイブリッド式自動車では、バッテリの許容充電電流を十分大きく、つまり、発電機の駆動により発生する充電電流を許容するに十分な大きさのバッテリを搭載している。
【特許文献１】実開平２ー７７０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
近年、上述のハイブリッド式駆動ユニットを二輪車に搭載することが望まれている。一般的に、二輪車における駆動ユニットを搭載するスペースは、前輪と後輪との間で、且つ、シートの下方の車両本体に限定されており、車幅も自動車に比べて狭いものとなっている。
【０００９】
このため、上記構成のハイブリッド式駆動ユニットを二輪車に搭載する場合、低速高負荷走行時等において発電機の駆動によって発生する充電電流を許容するに十分な容量のバッテリを搭載することは困難であるという問題がある。
【００１０】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、二輪車等、スペースに制約がある車両に搭載されても、エンジン駆動によって発生する発電機の出力を好適にバッテリの充電に当てることができるハイブリッド車両の駆動制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のハイブリッド車両の駆動制御装置は、燃料の燃焼によって動力を発生するエンジンと、前記エンジンの動力によって発電する発電機と、前記発電機が発電する電力を充電するバッテリと、前記発電機及びバッテリのうち少なくとも前記発電機からの電力によって動力を発生するモータと、前記エンジン及びモータのうち少なくとも一方の動力によって回転駆動する駆動輪とを有するハイブリッド車両の駆動制御装置であって、前記エンジン及び発電機を制御して、前記エンジンにより前記発電機を駆動するとともに前記発電機の発電電力を前記バッテリに充電する制御部と、前記発電機から前記バッテリに供給される電流を検出して前記制御部に出力するバッテリ電流検出部と、を有し、前記制御部は、前記発電機から前記バッテリに供給される電流が、前記バッテリに設定される許容充電電流値よりも大きくならない様に、前記発電機を制御して前記発電機の回転数を上限乃至前記上限の８０％以上に維持させつつ、前記エンジンのスロットル開度を減少させる構成を採る。
【００１２】
本発明のハイブリッド車両の駆動制御装置は、燃料の燃焼によって動力を発生するエンジンと、前記エンジンの動力によって発電する発電機と、前記発電機が発電する電力を充電するバッテリと、前記発電機及びバッテリのうち少なくとも前記発電機からの電力によって動力を発生するモータと、前記エンジン及びモータのうち少なくとも一方の動力によって回転駆動する駆動輪とを有するハイブリッド車両の駆動制御装置であって、前記駆動輪の回転によって走行する車両本体の速度が所定の速度以下になった場合、前記エンジンにより前記発電機を駆動するとともに、前記発電機の発電力を制御することによって、車両の駆動トルクを発生させつつ、前記バッテリを充電する制御部と、前記発電機から前記バッテリに供給される電流を検出して前記制御部に出力するバッテリ電流検出部とを有し、前記制御部は、前記バッテリの充電中に、前記発電機から前記バッテリに供給される電流が、前記バッテリに設定される許容充電電流値よりも大きくならない様に、前記発電機を制御して前記発電機の回転数を上限乃至前記上限の８０％以上に維持させつつ、前記エンジンのスロットル開度を減少させる構成を採る。
【００１３】
この構成によれば、発電機からバッテリに供給される電流が、バッテリに設定される許容充電電流値よりも大きくならない様に、発電機の回転数を上限乃至前記上限の８０％以上に維持させつつ、エンジンのスロットル開度を減少させる。このため、スロットル開度の減少によって、エンジンが発生するトルクを小さくし、エンジンによって駆動する発電機の出力を減少させることができる。
【００１４】
よって、低速高負荷時など車両走行時において、発電機からバッテリに供給される電流が、バッテリに設定される許容充電電流値よりも大きくなることがなく、過電流防止のためにバッテリの容量を大きくすることなく、エンジンを制御できる。
【００１５】
また、バッテリに過電流が供給されることを防ぐことができ、バッテリ寿命を延ばすことができる。さらに、バッテリの容量を小さくすることができる。
【００１６】
よって、上記駆動制御装置によれば、２輪車など、搭載スペースに制約のある車両への搭載が容易になり、エンジン駆動によって発生する発電機の出力を好適にバッテリの充電に当てるハイブリッド式の二輪車を実現することができる。
【発明の効果】
【００１７】
以上説明したように、本発明によれば、発電機からバッテリに供給される電流が、バッテリに設定される許容充電電流値よりも大きくなることを回避できて、バッテリの容量を大きくすることなく、ハイブリッド式の駆動ユニットを制御でき、二輪車に搭載されても、エンジン駆動によって発生する発電機の出力を好適にバッテリの充電に当てることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１９】
図１は、本発明の一実施の形態に係るハイブリッド車両の駆動制御装置が搭載されたハイブリッド車両の一例であるスクータ型二輪車の要部構成を示す左側面図である。
【００２０】
図１に示すハイブリッド車両は、動力源としてのエンジン及びモータを個々にまた組み合わせて車輪を駆動させるシリーズ・パラレルハイブリッド式のスクータ型二輪車である。詳細には、ハイブリッド車両（以下、「スクータ型二輪車」という）は、エンジン動力を動力分割機構で分割し、一方で直接車輪を駆動、他方は発電に使用し使用割合を自在に制御する。なお、本実施の形態における「前」、「後」、「左」、「右」、「上」、「下」は運転者から見た方向に従う。
【００２１】
図１に示すスクータ型二輪車１００は、前側でハンドル１０２を回動自在に支持する車両本体１０３の後側にタンデムシート１０４及びトランクスペース１０５が上下に配置されている。このトランクスペース１０５の下方に駆動ユニット２００が配置され、スクータ型二輪車１００は、駆動ユニット２００とともに、駆動ユニット２００を制御する駆動制御装置（以下、「制御装置」という）３００（図３参照）を有する。
【００２２】
図２は、図１に示すハイブリッド車両の一例であるスクータ型二輪車の備える駆動ユニット２００の概略構成を示す図である。
【００２３】
図２に示す駆動ユニット２００は、ユニット本体部２０１内に、エンジン２１０と、モータ２３０と、動力分配装置２５０と、発電機２７０とを備える。
【００２４】
エンジン２１０は、ここでは、２気筒エンジンが用いられ、スクータ型二輪車１００におけるトランクスペース１０５（図１参照）の下方に配設されている。このエンジン２１０では、２つのシリンダ２１２の軸線は、平面視して、車両中心軸Ａに対して、互いに平行に且つ、左右対称な位置に配置されており、クランク軸２１１は、車幅方向と略平行に配置されている。
【００２５】
なお、シリンダ２１２内のピストン２１５は、コンロッド２１６を介してクランク軸２１１に接続されている。これにより、ピストン２１５の上下動によってクランク軸２１１が回転する。つまり、クランク軸２１１を回転させることによってピストン２１５は上下動し、エンジン２１０自体は駆動する。
【００２６】
クランク軸２１１には、２つのピストン２１５に連結されるコンロッド２１６の大端部間に、動力分配装置２５０に動力を伝達するクランクギア２１８が設けられている。
【００２７】
クランクギア２１８は、クランク軸２１１と平行な軸で回転する中間ギア２２０に歯合され、中間ギア２２０は、動力分配装置２５０のプラネタリキャリア２５２の外周に形成されたギア２５２ａに歯合する。
【００２８】
このようにクランク軸２１１が中間ギア２２０を介して動力分配装置２５０に連結されることによって、クランク軸２１１の回転力は、動力分配装置２５０に伝達されるとともに、動力分配装置２５０側からの駆動力は、クランク軸２１１に伝達される。
【００２９】
動力分配装置２５０は、モータ２３０及び発電機２７０とともに、クランク軸２１１と平行に配置された一つの軸上に配置され、この一つの軸を中心に回転する。詳細には、動力分配装置２５０は、発電機２７０のロータ２７１の軸部分を軸方向に延在させることによって構成される動力軸２８０上に配置され、この動力軸２８０を中心に回転する。なお、モータ２３０及び発電機２７０も動力軸２８０の軸心を中心に回転する。
【００３０】
この動力分配装置２５０は、エンジン２１０から伝達される駆動力を、車軸１１０に伝達して後輪１０７を直接駆動させるための車両駆動力と、発電機２７０に発電させるための発電駆動力とに適切に分配する。
【００３１】
また、動力分配装置２５０は、動力軸２８０上でモータ２３０及び発電機２７０の間に配設されている。
【００３２】
動力分配装置２５０では、外周のギア２５２ａで中間ギア２２０に歯合するプラネタリキャリア２５２は、動力軸２８０の外周面に設けられたサンギア２５４に軸方向で隣接して、動力軸２８０に対して同軸心で回転自在に配設されている。
【００３３】
プラネタリキャリア２５２は、動力軸２８０と平行で、且つ、動力軸２８０の軸心を中心とする同心円上に設けられたプラネタリピン２５２ｂを有し、このプラネタリピン２５２ｂには遊星ギア２５６が回転自在に設けられている。
【００３４】
遊星ギア２５６は、サンギア２５４と噛み合っており、自転しながら、サンギア２５４の周囲を公転する。なお、サンギア２５４は、発電機２７０のロータ２７１の軸部分と一体的に形成され、動力軸２８０の一部を構成している。
【００３５】
また、遊星ギア２５６の外周に沿って、遊星ギア２５６のそれぞれに内周面で歯合するリングギア２５８が配置されている。
【００３６】
このリングギア２５８は、モータ２３０のロータ２３１と組み合わされ、リングギア２５８が動力軸２８０の軸心を中心に回転することによってロータ２３１も同軸心を中心に回転する。このロータ２３１の回転によってモータ２３０は駆動力を発生する。
【００３７】
この動力分配装置２５０では、クランク軸２１１からの駆動力によりプラネタリキャリア２５２が回転すると、プラネタリキャリア２５２と一体的に設けられるプラネタリピン２５２ｂも動力軸２８０の軸心を中心に回転する。これに伴い、遊星ギア２５６も同様に回転し、サンギア２５４の周囲を公転する。そして、サンギア２５４及びリングギア２５８は、遊星ギア２５６と噛み合うため、双方共に回転する。
【００３８】
サンギア２５４は、動力軸２８０に形成され、発電機２７０のロータ２７１の軸部分と一体であるため、サンギア２５４が回転するとロータ２７１も回転する。よって、サンギア２５４の回転力は発電駆動力となり、発電機２７０自体を発電させる。
【００３９】
発電機２７０は、ステータ２７２内に回転自在に配置され、動力軸２８０を構成するロータ２７１の回転により発電し、発電した電力を、バッテリ（図１及び図３参照）４００と、モータ２３０に供給する。なお、発電機２７０は、この発電機としての機能の他にバッテリから電力の供給を受けて駆動するモータとしての機能を有してもよい。例えば、バッテリの充電量が所定値以下の時には、エンジン２１０を始動するセルモータとして機能させるものとしてもよい。バッテリ４００は、発電機２７０から供給される電力を蓄電し、モータ２３０と発電機２７０に電力を供給する。
【００４０】
動力軸２８０は、車両の一側面側（ここでは右側）から発電機２７０本体内部及び動力分配装置２５０に挿通され、車両の他側面側（左側）に配置されるモータ２３０本体部内に回転自在に挿入されている。
【００４１】
モータ２３０は、その回転軸を動力軸２８０と同一軸線上に位置させて、動力分配装置２５０を挟んで、発電機２７０と並び後輪１０７の前方に配置されている。ここでは、ステータ２３３内に動力軸２８０の軸心を中心に回転自在に配置されるロータ２３１を筒状に形成し、内部に動力軸２８０が回転可能に挿入されている。
【００４２】
なお、モータ２３０は、バッテリの充電量が所定値以下の時に、エンジン２１０を始動するセルモータとして機能させるものとしてもよい。また、減速、制動時には、車軸１１０の走行方向への回転を抑制する抵抗力を発生させる回生モータとして機能する。
【００４３】
また、モータ２３０において、ロータ２３１は、車両の他側面側（左側）で、動力軸２８０と同一軸心を中心に回転するスプロケット２８４の筒状本体部２８２の一端部２８４ａが接合されている。スプロケット２８４の筒状の本体部２８２は、他端部側（車両の他側面側）の端部で軸受け２８４ｂにより支持されている。
【００４４】
動力軸２８０の回転力は、サンギア２５４、遊星ギア２５６、リングギア２５８、ロータ２３１を経てスプロケット２８４に伝達される。そして、このスプロケット２８４からスプロケット２８４に巻回されるチェーン２８７、減速ギア部２８６、チェーン２８９及び車両後方に配置された車軸１１０のスプロケット１１２を介して、車軸１１０に伝達され、後輪１０７を駆動させる。なお、これらスプロケット２８４、チェーン２８７、減速ギア部２８６、チェーン２８９及びスプロケット１１２は、駆動ユニット２００の片持ち式のリアアーム部２０２内に配設されている。
【００４５】
このようにエンジン２１０、モータ２３０及び発電機２７０は、それぞれ遊星歯車機構を用いた動力分配装置２５０において、プラネタリキャリア２５２、リングギア２５８及びサンギア２５４を介して互いに連結されている。動力分配装置２５０では、プラネタリキャリア２５２、リングギア２５８及びサンギア２５４のうち、２つのギアの回転数を決定することによって残りの一つの回転数も間接的に決定する。
【００４６】
このため、発電機２７０（ロータ２７１）の回転数、モータ２３０（ロータ２３１）の回転数、エンジンの回転数のうち、２つの回転数を決定することによって、残りの１つの回転数が間接的に決定する。つまり、発電機２７０の回転数と、モータ２３０の回転数とを決定することによってエンジン２１０の回転数が間接的に決定する。なお、ロータ２３１の回転速度は、駆動輪である後輪１０７の回転速度、つまり、走行車速と同期しており、発電機２７０の回転速度を制御することによって、エンジン２１０の回転数が決定される。
【００４７】
このような駆動ユニット２００を備えるスクータ型二輪車１００では、動力分配装置２５０を介して、エンジン２１０およびモータ２３０のうち少なくとも一方で後輪１０７を回転させる。このときのエンジン２１０及びモータ２３０の動作、つまり、駆動ユニット２００の動作は、スクータ型二輪車１００の走行状況や、モータ２３０駆動のための電力が充電されるバッテリ４００（図１及び図３参照）の充電量によって決定する。
【００４８】
上記構成の駆動ユニット２００を備えるスクータ型二輪車１００では、制御ユニット３３０（図１参照）を含む制御装置３００（図３参照）が駆動力を制御する。
【００４９】
図３は、本発明に係るハイブリッド車両としてのスクータ型二輪車１００における制御装置３００の概略構成を説明するブロック図である。なお、図３において、動力分配装置２５０と、エンジン２１０、モータ２３０及び発電機２７０のそれぞれとを結ぶ線は、機械的に伝達される動力を示す動力伝達線である。
【００５０】
図３に示す制御装置３００は、制御ユニット３３０の他に、アクセル開度検出部３０１、車速検出部３０２、ブレーキ検出部３０３、エンジン回転数センサ３０４、モータ回転数センサ３０５、発電機回転数センサ３０６、電池残量センサ３０７、モータ電流センサ３０８、発電機電流センサ３０９、バッテリ電流センサ３１０、スロットル開度センサ３１１等を有する。
【００５１】
アクセル開度検出部３０１は、スクータ型二輪車１００において車両操縦者のアクセル操作により可変するアクセル開度を検出し、アクセル開度情報として制御ユニット３３０に出力する。車速検出部３０２は車速を検出し、車速情報として制御ユニット３３０に出力する。また、ブレーキ検出部３０３は、車両操縦者のブレーキレバー操作の度合を検出し、ブレーキ情報として制御ユニット３３０に出力する。
【００５２】
また、各回転数センサ３０４、３０５、３０６は、それぞれエンジン２１０、モータ２３０、発電機２７０の回転数を検出し、エンジン回転数情報、モータ回転数情報、発電機回転数情報として、制御ユニット３３０に出力する。
【００５３】
電池残量センサ３０７は、バッテリ４００の蓄電状態を検知、つまり、電池残量を検出して電池残量情報として制御ユニット３３０に出力する。
【００５４】
モータ電流センサ３０８は、モータ２３０に入力される電流及びモータ２３０から出力される電流を検出し、モータ入出力電流情報（以下、「モータ電流情報」という）として制御ユニット３３０に出力する。
【００５５】
発電機電流センサ３０９は、発電機２７０に入力される電流及び発電機２７０から出力される電流を検出し、発電機入出力電流情報（以下、「発電機電流情報」という）として制御ユニット３３０に出力する。
【００５６】
バッテリ電流センサ３１０は、バッテリ４００に入力される電流及びバッテリ４００から出力される電流を検出し、バッテリ入出力電流情報（以下、「バッテリ電流情報」という）」として制御ユニット３３０に出力する。
【００５７】
さらにスロットル開度センサ３１１は、エンジン２１０のスロットル、詳細には、スロットルバルブ２２３のバルブ開度を検出し、スロットル開度情報として制御ユニット３３０に出力する。
【００５８】
これら各検出部３０１〜３０３及び各センサ３０４〜３１１から入力される情報に基づき、制御ユニット３３０は、エンジン２１０、モータ２３０、発電機２７０及びバッテリ４００の駆動を制御して車両の運転を制御する。
【００５９】
制御ユニット３３０は、車両の運転を制御するメイン制御部であるハイブリッドコントロールユニット（Hybrid Control Unit：以下、「ＨＣＵ」という）３３２と、モータ２３０と発電機２７０とバッテリ４００の入出力を制御する電力制御部３５０と、エンジン制御部３３８とを有する。
【００６０】
ＨＣＵ３３２には、アクセル開度検出部３０１からアクセル開度情報が入力され、車速検出部３０２から車速情報が入力され、さらに、ブレーキ検出部３０３からブレーキ情報が入力される。また、ＨＣＵ３３２には、各回転数センサ３０４〜３０６からエンジン回転数情報、モータ回転数情報、発電機回転数情報がそれぞれ入力され、電池残量センサ３０７から電池残量情報が入力される。また、ＨＣＵ３３２には、各電流センサ３０８〜３１０からモータ電流情報、発電機電流情報、バッテリ電流情報が入力されるとともに、スロットル開度センサ３１１からスロットル開度情報が入力される。
【００６１】
これら入力される情報に基づいて、ＨＣＵ３３２は、電力制御部３５０及びエンジン制御部３３８に、駆動指令を出力して、車両操縦者の操作に対応する運転となるように制御する。
【００６２】
別言すれば、ＨＣＵ３３２は、入力されるアクセル開度情報、車速情報、ブレーキ情報各回転情報、各電流情報、バッテリ４００の電池残量情報及びスロットル開度情報に基づいて、停止状態を含む車両の運転状態を判別し、判別した車両の運転状態に応じて車両の運転を制御する。
【００６３】
このＨＣＵ３３２は、入力される情報に基づいて、エンジン２１０を停止させてモータ２３０のみで走行するか、エンジン２１０を起動してエンジンパワーで走行させるかを判定制御する。そして、このＨＣＵ３３２は、発進時には低温時やバッテリ残量が少ないとき以外はモータ２３０で走り始める制御を行う。
【００６４】
また、ＨＣＵ３３２は、エンジンパワーで走行させる場合には、まずエンジン２１０を発電機２７０とモータ２３０で起動し、同時に車両全体の必要エネルギを算出する。そして、算出したエネルギを発生させるために効率が最も良い運転条件を算出し、エンジン制御部３３８に指令を送るとともに、そのエンジン回転数になるよう電力制御部３５０を介して発電機２７０の回転制御を行う。
【００６５】
このエンジンパワーは、ＨＣＵ３３２によって、直接駆動分と発電によるモータ駆動分の電力、バッテリ４００の状態によってはさらに充電量を加えて制御される。その際、ＨＣＵ３３２は、常に車両全体のエネルギ消費が最小となるように、つまり、エネルギ効率が常に最良となるように、エンジン２１０やモータ２３０と発電機２７０を用いて車両の駆動制御を行う。
【００６６】
具体的には、ＨＣＵ３３２は、車両の運転状態がゆっくりとした発進（緩慢な発進）時・低中速走行時（中速までの定常走行など）のエンジン効率の悪い領域である場合、エンジン２１０を停止し、モータ２３０のみで走行する制御を行う。
【００６７】
つまり、ＨＣＵ３３２は、入力されるアクセル開度情報、車速情報及びブレーキ情報から車両がゆっくりと発進している、または、低中速走行していると判別した場合、エンジン制御部３３８にエンジン停止指令を出力するともに、電力制御部３５０にモータ駆動指令を出力する。
【００６８】
このときＨＣＵ３３２が出力するモータ駆動指令は、モータ駆動により発生される駆動力をアクセル開度情報に対応した駆動力とする指令となる。このモータ駆動指令を受けた電力制御部３５０によってモータ２３０は駆動し後輪１０７を回転させる。
【００６９】
また、ＨＣＵ３３２は、車両の運転状態が定常走行時である場合、エンジン２１０を駆動させて直接後輪１０７を回転させるとともに、エンジン２１０の駆動により発電機２７０を駆動させ、この発電力によりモータ２３０を駆動して後輪１０７を回転させる。つまり、ＨＣＵ３３２は、入力されるアクセル開度情報、車速情報及びブレーキ情報から車両が定常走行していると判別した場合、エンジン制御部３３８に駆動指令を出力して、エンジン２１０を駆動させるとともに電力制御部３５０を介してモータ２３０と発電機２７０を駆動させる。
【００７０】
このときのエンジン動力は、動力分配装置２５０で２経路に分割され、一方の経路で発電機２７０を駆動させ、この発電力によってモータ２３０が駆動し、後輪１０７を回転させる。また、エンジン動力は、他方の経路で、車軸１１０に伝達され、後輪１０７を回転させる。
【００７１】
このように定常走行時において２つの経路によってエンジン駆動力を伝達する場合、ＨＣＵ３３２は、２つの経路を伝達するそれぞれのエンジン動力の割合を、車両全体で消費するエネルギの使用効率が最大となるように制御する。
【００７２】
すなわち、エンジン２１０が動作している間は、ＨＣＵ３３２は、回転数センサ３０４にて検出されるエンジンの回転数が急峻に又は大幅に変動しないように発電機２７０の発電出力を制御する。言い換えれば、ＨＣＵ３３２は、従来のエンジン車に比べエンジンのエミッション及び燃料消費が少なくなるように発電機２７０の発電出力を制御する。同時に、ＨＣＵ３３２は、バッテリ４００の電池残量が常に所定範囲内に維持されるように、言い換えれば、モータ２３０の駆動によるバッテリ４００の電池残量の変動が所定範囲内で行われるように、発電機２７０の発電出力すなわちエンジンの回転数を制御する。
【００７３】
さらに、ＨＣＵ３３２は、車両の運転状態が急加速時である場合、エンジン駆動力とともに、バッテリ４００からモータ２３０に電力を供給し、このバッテリ４００からの供給電力によるモータ２３０の駆動力を用いて後輪１０７を駆動する制御を行う。
【００７４】
つまり、ＨＣＵ３３２は、入力されるアクセル開度情報、車速情報及びブレーキ情報から車両が急加速していると判別した場合、エンジン制御部３３８にエンジン駆動指令を出力するとともに、電力制御部３５０に駆動指令を出力する。
【００７５】
また、ＨＣＵ３３２は、エンジン制御部３３８及び電力制御部３５０にバッテリ４００からモータ２３０に電力供給する制御指令を出力する。
【００７６】
これにより、急加速時では、車軸１１０は、動力軸２８０（図２参照）を介して得られる、エンジン動力と、バッテリ４００から供給される電力によって駆動するモータ駆動力とにより回転駆動する。よって、車両は、レスポンスの良い滑らかな動力性能を発揮し、加速性能が一段と向上することとなる。
【００７７】
また、ＨＣＵ３３２は、車両の運転状態が減速時・制動時である場合、後輪１０７がモータ２３０を駆動させる制御を行う。つまり、ＨＣＵ３３２は、入力される情報、特にブレーキ情報から車両が減速・制動していると判別した場合、電力制御部３５０にモータ回生指令を出力して、モータ２３０を発電機として作動させ、車両の制動エネルギをより多くの電力に変換させる。
【００７８】
すなわち、ＨＣＵ３３２は、ブレーキ情報に対応して、モータ２３０を回生ブレーキとして作用させる。このとき、ＨＣＵ３３２は、電力制御部３５０用いて、モータ２３０からの回生出力を交流から直流に変換させ、モータ２３０によって回収される電力を、バッテリ４００に供給する。
【００７９】
さらにＨＣＵ３３２は、バッテリ４００が一定の充電状態を維持するように、つまりバッテリ４００の電池残量の変動が小さくなるように制御し、バッテリ４００の充電量が少なくなれば、エンジン２１０を始動させて、発電機２７０を駆動して、バッテリ４００への充電を開始する制御を行う。このとき、ＨＣＵ３３２は、入力されるアクセル開度情報、車速情報及びブレーキ情報に加え、電池残量センサ３０７から入力される電池残量情報に基づいて、車両の運転制御を行う。
【００８０】
例えば、ＨＣＵ３３２は、バッテリ４００のみではモータ２３０に対し供給すべき電力を賄い切れないときや、入力されるバッテリ４００の電池残量が所定程度以下に低下したときには、エンジン制御部３３８を介してエンジン２１０を始動させる。つまり、ＨＣＵ３３２は、バッテリ４００の充電を行う際には、エンジン制御部３３８を介して、イグニッション２２２に始動信号を与えることによってエンジン２１０を始動させる。
【００８１】
なお、ＨＣＵ３３２は、発電機２７０からバッテリ４００への電力供給が所定量より上回る場合、エンジン制御部３３８を介してエンジン２１０の発生する出力を制御して発電機２７０の発電電力を減じる。或いは、ＨＣＵ３３２は、発電機２７０の駆動を停止してバッテリ４００への電力供給を停止させたり、発電機２７０からの電力をバッテリに代えて、モータ２３０に供給したりする。
【００８２】
さらに、ＨＣＵ３３２は、車両が停車時である場合、エンジン２１０を自動的に停止する制御を行う。つまり、ＨＣＵ３３２は、入力されるアクセル開度情報、車速情報及びブレーキ情報から車両が停止していると判別した場合、エンジン制御部３３８にエンジン駆動停止指令を出力し、エンジン駆動を停止させる。
【００８３】
また、ＨＣＵ３３２は、車両の運転状態が、低速等の所定の速度以下で、且つ、バッテリ４００容量が少ない状態である場合、或いは、高負荷走行時である場合、エンジン駆動により発電機を回転して発電させ、この発電力をモータ２３０に供給する制御を行う。
【００８４】
スクータ型二輪車１００が高負荷走行時である場合、ＨＣＵ３３２は、発電機２７０及びモータ２３０を制御することによって、後輪１０７にエンジン２１０からの直接動力と、モータ２３０からの動力とを付与する。高負荷走行時におけるモータ２３０は、発電機２７０からの供給電力とともにバッテリ４００からの供給電力によって駆動する。つまり、高負荷走行時であるため、モータ２３０は、エンジン２１０ととともに後輪１０７を駆動させることによって、車両の最大出力を形成している。
【００８５】
スクータ型二輪車１００が高負荷走行を行い且つ、低速走行している場合、ＨＣＵ３３２は、スロットル開度センサ３１１からのスロットル開度（発電機２７０のトルクに相当）と、発電機回転数センサ３０６からの発電機２７０の回転数とに加え、バッテリ電流センサ３１０からのバッテリ電流を監視する。
【００８６】
ＨＣＵ３３２は、高負荷低速走行時では、発電機２７０からモータ２３０に供給される電流が上限値を超えるため、その越える分をバッテリ４００に供給する。
【００８７】
加えて、高負荷低速走行中である場合、発電機２７０からバッテリ４００に供給される電流は増加し、バッテリ４００に設定される許容電流より大きくなり、過電流となる。このため、ＨＣＵ３２２は、バッテリ４００に過電流が生じないように、高負荷低速走行時においては、発電機２７０を制御して、発電機２７０の回転数を上限に保ちつつ、スロットルバルブ２２３の開度を下げる。
【００８８】
電力制御部３５０は、ＨＣＵ３３２から入力されるモータトルク情報を含むモータ駆動情報に基づいて、電流経路を制御し、モータ２３０を駆動制御する。なお、ここでは、モータ２３０は、インバータ２３０ａを備えている。インバータ２３０ａは、電力制御部３５０を介してモータ２３０に入力されるバッテリ４００の放電出力を直流から交流に変換するとともに、モータ２３０の回生出力を交流から直流に変換して電力制御部３５０に出力する。
【００８９】
また、電力制御部３５０は、ＨＣＵ３３２から入力される発電機２７０の回転数情報や回転速度情報を含む発電機駆動情報に基づいて、電流経路を制御し、発電機２７０の駆動・停止を制御する。なお、ここでは、発電機２７０はインバータ２７０ａを備えている。インバータ２７０ａは、発電機２７０の発電出力を交流から直流に変換して電力制御部３５０に出力するともに、発電機２７０に入力される電流を直流から交流に変換する。
【００９０】
詳細には、電力制御部３５０は、ＨＣＵ３３２からの出力信号に基づいて、バッテリ４００からの放出電流をモータ２３０に供給させたり、発電機２７０の発電電力をバッテリ４００やモータ２３０に供給させたりする。さらに、電力制御部３５０は、ＨＣＵ３３２からの出力信号に基づいて、モータ２３０の回生出力をバッテリに供給させる。
【００９１】
ここで、電力制御部３５０に入力されるＨＣＵ３３２からの出力信号は、ＨＣＵ３３２に入力される各検出部３０１〜３０３及びセンサ３０４〜３１１から入力される情報に基づくものである。
【００９２】
よって、電力制御部３５０は、車両操縦者によるアクセルやブレーキの操作に対応し、モータ２３０の出力トルクがそのアクセルやブレーキの操作に応じた値となるよう、かつモータ２３０の回転数を参照しながら動作を制御する。
【００９３】
エンジン制御部３３８は、ＨＣＵ３３２から入力される、エンジン駆動指令、エンジン停止指令及びエンジン駆動の際のスロットルバルブ開度指令値等を含むエンジン駆動情報に基づいて、エンジン２１０の運転を制御する。
【００９４】
具体的には、エンジン制御部３３８は、イグニッション（図３中「ＩＧＮ．」で示す）２２２、スロットルバルブ（図３中「ＴＨＢ．」で示す）２２３、インジェクタ（図３中「ＩＮＪ．」で示す）２２４及びデコンプ（図３中、「ＤＥＣＯＭＰ．」で示す）２２５の動作を制御する。
【００９５】
このようにエンジン制御部３３８は、エンジン２１０を駆動させることによって、直接、後輪１０７を回転駆動できるとともに、動力分配装置２５０、発電機２７０を介してモータ２３０を駆動させて後輪１０７を回転駆動できる。また、エンジン２１０を駆動制御することによって発電機２７０の発電力をバッテリ４００に供給することができる。
【００９６】
バッテリ４００は、エンジンにより駆動される発電機２７０に、電力制御部３５０を介して電気的に接続されている。このバッテリ４００は、モータ２３０に、駆動させるための電力を供給するとともに、モータ２３０や発電機２７０により生成される電力を蓄電する。
【００９７】
このような構成を有するスクータ型二輪車１００では、バッテリ４００を充電中で、且つ、低速高負荷走行中である場合、発電機２７０からバッテリ４００への供給電力量がバッテリ４００の許容充電電流より上回る。このとき、ＨＣＵ３３２は、エンジン２１０の駆動により回転する発電機２７０の回転数を上限乃至前記上限の８０％以上に維持した状態で、エンジン２１０のトルクを速度に比例して減少させる制御を行う。
【００９８】
図４は、本発明に係る駆動制御装置（制御装置３００）を有するスクータ型二輪車１００の駆動力性能を示す図である。図４に示すＬ１はスクータ型二輪車１００の全出力を示す駆動力グラフであり、Ｌ２はリングギア２５８（図２参照）を用い、つまり、エンジン２１０による機械的駆動を用い、且つ、発電機２７０による駆動を用いた駆動力グラフである。また、Ｌ３はリングギア２５８（図２参照）を用いたエンジン２１０による機械的駆動の駆動力グラフである。さらに、Ｌ４は平坦走行時における走行抵抗分に相当する駆動力グラフ（以下、「走行抵抗線」という）である。
【００９９】
この図４では、Ｌ１とＬ２との間の領域はバッテリ４００からモータ２３０への電力供給による駆動力分であり、Ｌ２とＬ３の間領域は、エンジン駆動による発電機２７０の発電力がモータ２３０へ供給されることによる駆動力分である。また、Ｌ３から下の部分が動力分配装置２５０（図２及び図３参照）を含む機構の動作による駆動力部分、つまりエンジン２１０直接駆動力部分である。なお、図４において、Ｌ２及びＬ４の交点位置がバッテリ４００の充電と放電のいずれをも伴わない最高速を示す。また、推力ＭＭで示すラインが発電機２７０の出力を制限しない場合のモータ２３０の許容最大電流を示すラインに相当する。
【０１００】
この図４では、車速が所定の速度（約２０ｋｍ／ｈ）以下になると、発電機２７０の駆動力グラフＬ２が、モータ２３０の許容最大電流値を示す推力ＭＭのラインを上回る。このラインＭＭを上回った速度から、エンジンの推力を急減に減少する速度（約８．９ｋｍ／ｈ）までの間、発電機２７０の発電力は、モータ２３０へ供給されるとともにバッテリ４００へ供給され、バッテリ４００は充電される（グラフＬ２におけるＬ２２部分）。なお、ＭＭライン時では、バッテリ４００はモータ２３０へ電力は供給しない。
【０１０１】
また、図５は、本発明の一実施の形態に係る駆動制御装置によるエンジンパワー制御を説明するためのエンジン運転域を示す図である。図５において縦軸は、エンジントルク（Ｔｅ）及び燃費率であり、横軸は、エンジン回転数（Ｎｅ）、図中の曲線は等出力曲線、及び等燃費率を示す曲線である。また、Ｌ６は、エンジンの最大トルクを示すグラフである。
【０１０２】
図４に示すように、ＨＣＵ３３２は、低速高負荷走行時において、車速に比例して発電機２７０の駆動力を漸次減少させている。
【０１０３】
つまり、低速高負荷状態時では、ＨＣＵ３３２は、エンジン駆動により発電機２７０を駆動させ、その発電力をバッテリ４００の充電に当てる制御を行う。このとき、車速によっては、バッテリ４００からモータ２３０に電力供給が行われない状態が生じる。この状態において、発電機２７０からバッテリ４００に供給される電力がバッテリ４００の許容充電流を超える場合、ＨＣＵ３３２は、発電機２７０の回転数を上限乃至前記上限の８０％以上で維持させつつ、エンジン２１０のトルクを減少させる指令をエンジン制御部３３８に出力する。
【０１０４】
これを受けてエンジン制御部３３８は、エンジン２１０に対し、図５のグラフＬ７に示すように、所定回転数で、エンジントルクを減少させ、発電機２７０への駆動トルクを減少させる。発電機２７０の駆動トルクの減少に伴い、発電機２７０からバッテリ４００に供給される電流は減少する。よって、バッテリ４００の許容充電流を上回る電流がバッテリ４００に流れることが防止され、バッテリ４００の発熱等の不具合を防止することができる。
【０１０５】
図６は、図４に対応する各構成要素の回転数を示す図である。図６中、縦軸は回転数Ｒｅｖ（ｒｐｍ）とスロットル開度（ＰＯＴ：Part Of Throttle、単位％）であり、横軸は車速Ｖ（ｋｍ／ｈ）である。この図６において、Ｌ１１は発電機２７０の回転数、Ｌ１２はエンジンスロットル開度、Ｌ１３はエンジン回転数、Ｌ１４はリングギアの回転数、つまり、モータ２３０の回転数を示す。
【０１０６】
図６に示すように、スクータ型二輪車１００では、エンジン駆動によりバッテリを充電している際に、車速が０に近い場合、ＨＣＵ３３２は、発電機２７０の回転数を上限乃至前記上限の８０％以上に保ちつつ、エンジンのスロットル開度を急激に閉じている。
【０１０７】
つまり、スクータ型二輪車１００では、制御装置３００は、図４に示すように、バッテリ４００を充電中で、且つ、低速高負荷走行中（約２０ｋｍ／ｈ以下）である場合、所定の速度（約８．９ｋｍ／ｈ以下）で発電機２７０からバッテリ４００への供給電力がバッテリ４００の許容充電電流より上回る。このとき、ＨＣＵ３３２は、図６に示すようにグラフＬ１２のＲ点からスロットル開度を減少させる、つまり、急激に閉じる。これにより、エンジン２１０の駆動により回転する発電機２７０の回転数を上限に維持した状態で、エンジン２１０のトルクを速度に比例して減少させている。この制御より、図４のグラフＱ部分で示すようにエンジン２１０によるリングギア２５８を通じた機械的駆動の推力（駆動力）も減少する。
【０１０８】
図７は、図４に対応する各構成要素の出力を示す図である。
【０１０９】
図７中、Ｐ１は後輪１０７（図１及び図２参照）の出力を示すグラフ、Ｐ２はエンジン２１０（図１〜図３参照）の出力を示すグラフ、Ｐ３はモータ２３０（図１〜図３参照）の出力を示すグラフである。また、図７中、Ｐ４はバッテリ４００（図１〜図３参照）の出力を示すグラフであり、Ｐ５は発電機２７０（図１〜図３参照）の出力を示すグラフである。
【０１１０】
図７に示すように、スクータ型二輪車１００におけるＨＣＵ３３２は、低速高負荷走行時において、エンジンの出力（Ｐ２）を減少（Ｐ２ａ）させている。これに伴い、発電機の出力（Ｐ５）も減少（Ｐ５ａ）する。
【０１１１】
これにより、スクータ型二輪車１００は、最高速度において健全な走行の実現する状態で、低速高負荷走行時における速度の上昇に伴って蓄電容量が減少することを防止する。
【０１１２】
ここで、健全な走行とは、概ね平坦路の最高速度において、走行により消費する電力が、走行中に生成される電力より上回ることがない走行、つまり、概ね平坦路の最高速度で走行する際に、バッテリが放電を続けることがない走行をいう。
【０１１３】
このため、スクータ型二輪車１００では、図４に示す動力グラフＬ３が駆動力グラフＬ２と走行抵抗線Ｌ４の交点を下回ることがないように、駆動力グラフＬ３と駆動力グラフＬ２の比率を設定する。一方、二輪車では、自動車と比較して、総重量に対する駆動部分（一般的にはエンジン）出力比が大きいことが知られている。このため、ハイブリッド式を二輪車に適用する際には、駆動部分を構成するエンジン又はモータに電力を供給するバッテリの一方をそれに対応できる構成にする必要が生じる。しかしながら、二輪車は、自動車に比べてバッテリの搭載領域は限られたものとなるため、バッテリ容量も制限される。よって、本実施の形態におけるスクータ型二輪車１００では、車両全体の出力に対するエンジンの出力の要求を大きくし、駆動ユニット全体、つまり、駆動輪である後輪の最大出力の７０％以上を確保できるものとなっている。
【０１１４】
このようにスクータ型二輪車１００では、低速高負荷走行時において、制御ユニット３３０、詳細にはＨＣＵ３３２は、発電機２７０の回転数を上限乃至前記上限の８０％以上に維持した状態で、エンジン２１０を開度１００％未満のスロットル開度で制御している。
【０１１５】
このため、エンジン２１０の発生トルクを減少させて、発電機２７０の出力を小さくして、バッテリ４００への充電電流を所定の値で抑えることができる。よって、搭載するバッテリ４００の容量も小さくすることができ、二輪車への搭載上の制約を満たした状態で容易に搭載させて、動力分配装置、つまり、トルクスプリット機構を有するハイブリッド式車両を二輪車で実現できる。
【０１１６】
なお、ＨＣＵ３３２は、発電機２７０の回転数及びスロットル開度を監視しつつ、発電機２７０及びエンジン２１０を制御して発電機２７０の回転数を上限に維持させつつスロットル開度を減少させた後、スロットル開度を略５０％の開度にする。
【０１１７】
さらに、ＨＣＵ３３２の指令によって、スロットル開度が略５０％となった場合、ＨＣＵ３２２は、発電機２７０の回転数を減少させる制御を行う。この発電機２７０の回転数の減少に伴いエンジン２１０の回転数も減少する。エンジン２１０の回転数がエンジン最大回転数に対して略３０％以下になった場合、ＨＣＵ３３２は、エンジン２１０を停止させる。
【０１１８】
本発明の第１の態様に係るハイブリッド車両の駆動制御装置は、燃料の燃焼によって動力を発生するエンジンと、前記エンジンの動力によって発電する発電機と、前記発電機が発電する電力を充電するバッテリと、前記発電機及びバッテリのうち少なくとも前記発電機からの電力によって動力を発生するモータと、前記エンジン及びモータのうち少なくとも一方の動力によって回転駆動する駆動輪とを有するハイブリッド車両の駆動制御装置であって、前記エンジン及び発電機を制御して、前記エンジンにより前記発電機を駆動するとともに前記発電機の発電電力を前記バッテリに充電する制御部と、前記発電機から前記バッテリに供給される電流を検出して前記制御部に出力するバッテリ電流検出部と、を有し、前記制御部は、前記発電機から前記バッテリに供給される電流が、前記バッテリに設定される許容充電電流値よりも大きくならない様に、前記発電機を制御して前記発電機の回転数を上限乃至前記上限の８０％以上に維持させつつ、前記エンジンのスロットル開度を減少させる構成を採る。
【０１１９】
この構成によれば、発電機からバッテリに供給される電流が、バッテリに設定される許容充電電流値よりも大きくならない様に、発電機の回転数を上限乃至前記上限の８０％以上に維持させつつ、エンジンのスロットル開度を減少させる。このため、スロットル開度の減少によって、エンジンが発生するトルクを小さくし、エンジンによって駆動する発電機の出力を減少させることができる。よって、低速高負荷時など車両走行時において、発電機からバッテリに供給される電流が、バッテリに設定される許容充電電流値よりも大きくなることを回避でき、バッテリの容量を大きくすることなく、ハイブリッド式の駆動ユニットを制御できる。また、バッテリに過電流が供給されることを防ぐことができ、バッテリ寿命を延ばすことができる。さらに、バッテリの容量を小さくすることができる。よって、この駆動制御装置によれば、２輪車など、搭載スペースに制約のある車両への搭載が容易になり、エンジン駆動によって発生する発電機の出力を好適にバッテリの充電に当てるハイブリッド式の二輪車を実現することができる。
【０１２０】
本発明の第２の態様に係るハイブリッド車両の駆動制御装置は、上記構成において、前記制御部は、前記発電機から前記モータに電力を供給し、前記モータへの供給電力が前記モータの消費電力を上回る場合に、前記発電機の発電電力を前記バッテリに充電する構成を採る。
【０１２１】
この構成によれば、発電機からモータに電力を供給し、モータへの供給電力がモータの消費電力を上回る場合に、発電機の発電電力をバッテリに充電する。このため、発電機の発電電力をモータ及び、モータに電力を供給するバッテリの双方に供給する構成において、エンジン駆動によって発生する発電機の出力を好適にバッテリの充電に振り分けることができる。
【０１２２】
本発明の第３の態様に係るハイブリッド車両の駆動制御装置は、上記構成において、前記エンジンからの動力を前記発電機側と、前記駆動輪及び前記モータ側とに差動的に分配する動力分配機構を有し、前記制御部は、前記発電機及び前記モータの駆動を制御することによって、前記動力分配機構を介して、前記エンジンの回転数を制御する構成を採る。
【０１２３】
この構成によれば、発電機及びモータの駆動を制御することによって、動力分配機構を介して、エンジンの回転数を制御するため、発電機及びモータの駆動を制御して、エンジンの回転数を間接的に決定することができる。よって、エンジンの回転数を直接制御する必要がなく、エンジン回転数を制御する構成要素を必要としない分、コストの削減を図ることができる。
【０１２４】
本発明の第４の態様に係るハイブリッド車両の駆動制御装置は、上記構成において、前記エンジンの最大出力は、前記エンジンと、前記エンジンにより駆動する発電機と前記バッテリからの電力により駆動するモータと、の双方の動力によって回転駆動する駆動輪の最大出力に対して７０％以上である構成を採る。
【０１２５】
この構成によれば、エンジンの最大出力が、駆動輪の最大出力に対して７０％以上である。このため、十分な最高速度を維持した状態で、モータの消費電力が、エンジン駆動によって発生する発電機の発電電力を上回ることがなく、すなわち、バッテリが放電し続けることなく最高速度を維持して走行を続けることができる。
【０１２６】
本発明の第５の態様に係るハイブリッド車両の駆動制御装置は、燃料の燃焼によって動力を発生するエンジンと、前記エンジンの動力によって発電する発電機と、前記発電機が発電する電力を充電するバッテリと、前記発電機及びバッテリのうち少なくとも前記発電機からの電力によって動力を発生するモータと、前記エンジン及びモータのうち少なくとも一方の動力によって回転駆動する駆動輪とを有するハイブリッド車両の駆動制御装置であって、前記駆動輪の回転によって走行する車両本体の速度が所定の速度以下になった場合、前記エンジンにより前記発電機を駆動するとともに、前記発電機の発電力を制御することによって、車両の駆動トルクを発生させつつ、前記バッテリを充電する制御部と、前記発電機から前記バッテリに供給される電流を検出して前記制御部に出力するバッテリ電流検出部とを有し、前記制御部は、前記バッテリの充電中に、前記発電機から前記バッテリに供給される電流が、前記バッテリに設定される許容充電電流値よりも大きくならない様に、前記発電機を制御して前記発電機の回転数を上限乃至前記上限の８０％以上に維持させつつ、前記エンジンのスロットル開度を減少させる構成を採る。
【０１２７】
この構成によれば、発電機からバッテリに供給される電流が、バッテリに設定される許容充電電流値よりも大きくならない様に、発電機の回転数を上限乃至前記上限の８０％以上に維持させつつ、エンジンのスロットル開度を減少させる。このため、スロットル開度の減少によって、エンジンが発生するトルクを小さくし、エンジンによって駆動する発電機の出力を減少させることができる。よって、低速高負荷時など車両走行時において、発電機からバッテリに供給される電流が、バッテリに設定される許容充電電流値よりも大きくなる場合でも、バッテリの容量を大きくすることなく、エンジンを制御できる。このようにバッテリの容量を小さくできるため、２輪車などの搭載スペースに制約のある車両へ搭載してハイブリッド車両にすることができる。また、バッテリに過電流が供給されることを防ぐことができ、バッテリ寿命を延ばすことができる。
【産業上の利用可能性】
【０１２８】
本発明に係るハイブリッド車両の駆動制御装置は、これを用いたハイブリッド式の駆動ユニットにおいてバッテリ容量を小さくでき、搭載スペースに制約のある二輪車などの車両に適用できるものとしてとして有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１２９】
【図１】本発明の一実施の形態に係るハイブリッド車両の駆動制御装置が搭載されたスクータ型二輪車の要部構成を示す左側面図
【図２】図１に示すスクータ型二輪車の備える駆動ユニットの概略構成を示す図
【図３】本発明に係るハイブリッド車両としてのスクータ型二輪車における駆動制御装置の概略構成を説明するブロック図
【図４】本発明に係る駆動制御装置を有するスクータ型二輪車の駆動力性能を示す図
【図５】同駆動制御装置によるエンジンパワー制御を説明するためのエンジン運転域を示す図
【図６】図４に対応する各構成要素の回転数を示す図
【図７】図４に対応する各構成要素の出力を示す図
【符号の説明】
【０１３０】
１００  スクータ型二輪車
１０７  後輪（駆動輪）
１１０  車軸
２００  駆動ユニット
２１０  エンジン
２２３  スロットルバルブ
２３０  モータ
２５０  動力分配装置
２７０  発電機
３００  制御装置
３３２  ＨＣＵ
３３８  エンジン制御部
３５０  電力制御部
４００  バッテリ
【図１】
2006264532.tif 000003
【図２】
2006264532.tif 000004
【図３】
2006264532.tif 000005
【図４】
2006264532.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
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