(57)【要約】【課題】回生制動をドライバーの意思で制御する。【解決手段】シフトレバー５４には、回生制動を強めることを示す位置がある。そこで、シフトレバーによって、その位置が選択されたときに制御回路３４がインバータＩＮＶ１，ＩＮＶ２を制御して、回生制動の強さを制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動用モータおよびエンジンとを搭載し、エンジンブレーキ相当の減速に駆動用モータの回生制動を利用するハイブリッド車において、
前進、後退を含む運転モードを決定するシフトレバーを有するとともに、このシフトレバーは、強制回生ブレーキ設定位置を有し、
シフトレバーが強制回生ブレーキ設定位置以外の位置にある場合には、その時の車速、加減速指令に応じて決定される通常の回生制動力を発生させ、
シフトレバーが強制回生ブレーキ設定位置に設定された場合には、決定された通常の回生制動力に関わらず設定された回生制動力を発生させることを特徴とするハイブリッド車。
【請求項２】
請求項１に記載のハイブリッド車において、
前記強制回生ブレーキ設定位置には、少なくとも最大位置とその他位置の２つがあり、シフトレバーが最大位置に設定された場合には、その時の走行状態に応じて最大の回生制動力を発生させることを特徴とするハイブリッド車。
【請求項３】
請求項１または２に記載のハイブリッド車において、
前記シフトレバーは、弱め回生ブレーキ位置をさらに有し、
シフトレバーが弱め回生ブレーキ位置に設定された場合には、回生制動力を強制的に弱めることを特徴とするハイブリッド車。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つに記載のハイブリッド車において、
前記シフトレバーは、強制モータ駆動位置をさらに有し、
シフトレバーが強制モータ駆動位置に設定された場合には、エンジン駆動を禁止してモータのみを駆動して走行することを特徴とするハイブリッド車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
駆動用モータおよびエンジンとを搭載し、エンジンブレーキ相当の減速に駆動用モータの回生制動を利用するハイブリッド車に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、モータおよびエンジンの両方を搭載するハイブリッド車が知られており、燃費のよい環境にやさしい車両として広く普及してきている。
【０００３】
このハイブリッド車では、発進時や低速走行時においては、主にモータを用い、比較的高速の走行時においてエンジンを利用して走行する。また、バッテリの充電状態が低下した場合にはエンジンを駆動してモータを発電機として機能させてバッテリを充電する。
【０００４】
さらに、ハイブリッド車では、アクセルを離したり、ブレーキペダルが操作された場合には、エンジンブレーキ相当の減速力として回生制動が利用される。すなわち、駆動用のモータを発電機として作用させることで車両の減速を行い、発電電力はバッテリの充電に利用することでエネルギーを回収している。
【０００５】
ここで、エンジンブレーキ相当の制動力は、変速段によって異なる。そこで、特許文献１、２にはシフト位置に応じて回生制動力を切り換えることが示されている。また、モータのみで走行したい場合もあり、特許文献１には、特別のスイッチを設け、エンジン駆動を禁止しモータのみで走行することが示されている。
【０００６】
【特許文献１】特開平５−１２２８０５号公報
【特許文献２】特開平９−３７４０７号公報
【特許文献３】特開２００３−２３５１０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記特許文献１、２は、シフト位置に応じて回生制動力を制御するが、いずれの場合も通常の走行モードにて最適と判断した回生制動力を発生するだけである。従って、ドライバーの意思により回生制動力を任意に制御できるわけではない。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、駆動用モータおよびエンジンとを搭載し、エンジンブレーキ相当の減速に駆動用モータの回生制動を利用するハイブリッド車において、前進、後退を含む運転モードを決定するシフトレバーを有するとともに、このシフトレバーは、強制回生ブレーキ設定位置を有し、シフトレバーが強制回生ブレーキ設定位置以外の位置にある場合には、その時の車速、加減速指令に応じて決定される通常の回生制動力を発生させ、シフトレバーが強制回生ブレーキ設定位置に設定された場合には、任意の回生制動力を発生させることを特徴とする。
【０００９】
また、前記強制回生ブレーキ設定位置には、少なくとも最大位置とその他位置の２つがあり、シフトレバーが最大位置に設定された場合には、その時の走行状態に応じて最大の回生制動力を発生させることが好適である。
【００１０】
また、前記シフトレバーは、弱め回生ブレーキ位置をさらに有し、シフトレバーが弱め回生ブレーキ位置に設定された場合には、回生制動力を強制的に弱めることが好適である。
【００１１】
また、前記シフトレバーは、強制モータ駆動位置をさらに有し、シフトレバーが強制モータ駆動位置に設定された場合には、エンジン駆動を禁止してモータのみを駆動して走行することが好適である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、シフトレバー位置により強制的に回生制動を掛けることができる。従って、ドライバーの好みによって、好きなときに簡単な操作で回生制動を強制的に掛けることができる。また、回生制動をよわめたり、エンジン駆動を禁止したりなどの設定もシフトレバーによって行えるようにすることで、ドライバーのニーズに従ってバラエティーに富んだ走行制御が行える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について、図面に基づいて説明する。
【００１４】
図１は、実施形態に係るハイブリッド車の駆動系の概略構成を示す図である。プラネタリーギア１０は、リングギア１２、キャリア１４、およびサンギア１６とから構成されている。そして、リングギア１２には第２モータジェネレータＭＧ２の回転軸、キャリア１４にはエンジンＥ／Ｇの回転軸、サンギア１６には第１モータジェネレータＭＧ１の回転軸が接続されている。さらに、リングギア１２には、駆動軸２０が例えばチェーンを介し接続され、リングギア１２の回転が伝達される。駆動軸２０には、動力伝達部５０を介し、車輪５２が接続されており、リングギア１２の回転が車輪５２に伝達されるようになっている。
【００１５】
ここで、エンジンＥ／Ｇには、エンジンＥＣＵ３０が接続されており、このエンジンＥＣＵ３０がエンジンＥ／Ｇへの燃料供給を制御して、エンジンＥ／Ｇの出力を制御する。また、第２モータジェネレータＭＧ２には、第２インバータＩＮＶ２が接続されており、バッテリ３２からの直流電力を所定の三相交流電流に変換して第２モータジェネレータＭＧ２に供給する。これによって、第２モータジェネレータＭＧ２によりリングギア１２を回転駆動することができる。なお、インバータＩＮＶ２の制御によっては、第２モータジェネレータＭＧ２をジェネレータとして動作させ、回生制動することもできる。さらに、第１モータジェネレータＭＧ１には、第１インバータＩＮＶ１が接続されており、第１モータジェネレータＭＧ１の発電電力を直流電力に変換して、バッテリ３２に供給する。従って、第１モータジェネレータＭＧ１の発電電力によってバッテリ３２を充電することができる。
【００１６】
エンジンＥＣＵ３０、第１および第２インバータＩＮＶ１，ＩＮＶ２の動作は、制御回路３４が制御し、これによって車両の動作状態に応じたエンジンＥ／Ｇ、第１および第２モータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２の駆動制御が行われる。
【００１７】
例えば、定速走行時においては、主にエンジンＥ／Ｇの出力によって走行するため、図２に示すように、第１モータジェネレータＭＧ１の回転数は低く抑えられ、発電はあまり行われない。
【００１８】
さらに、シフトレバー５４がドライバーシートに隣接して設けられており、このシフトレバー５４の操作により動力伝達部５０が操作される。例えば、シフトレバー５４がパーキング位置およびニュートラル位置であれば、動力伝達部５０は駆動軸２０を切り離し、車輪５２への駆動力の伝達をカットする。また、シフトレバー５４が、ドライブ位置であれば、動力伝達部５０は駆動軸２０の駆動力を前進駆動力として車輪５２に伝達し、リア位置であれば、動力伝達部５０は駆動軸２０の駆動力を後進駆動力として車輪５２に伝達する。なお、動力伝達部５０において、ギア比の変更手段を有することもでき、また動力伝達部５０を単なるクラッチのみとして、後進は第１モータジェネレータＭＧ１の反転によって行ってもよい。
【００１９】
また、シフトレバー５４のシフト位置についての情報は制御回路３４に供給され、制御回路３４は、シフトレバー５４の位置に応じて、インバータＩＮＶ１，ＩＮＶ２を制御し、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の駆動を制御する。
【００２０】
なお、図１では、モータジェネレータを２つも受ける構成を示したが、モータジェネレータは１つでもよい。
【００２１】
図２には、シフトレバー５４の構成が示されている。このように、メイン列には通常のＰ（パーキング），Ｒ（リア：後進），Ｎ（ニュートラル）．Ｄ（ドライブ：前進）の他に、Ｍ（強制モータ駆動）がある。さらに、メイン列に隣接するサブ列を有しており、このサブ列により、回生制動の強さが調整される。すなわち、サブ列の一番下のＭＡＸ位置にセットした場合には、回生制動が最大となり、一番上のＭＩＮ位置にセットした場合には、回生制動がほぼ０に設定される。また、ドライブ位置からそのまま横に移動したサブ列の中間位置（Ｄ−Ｓ位置）では、回生制動が通常通りであり、ＭＡＸ位置の方向にスライドさせることによってその位置に応じて徐々に回生制動が強くなり、ＭＩＮ位置の方向にスライドさせることによってその位置に応じて徐々に回生制動が弱くなる。また、ＭＡＸ位置およびＭＩＮ位置に至る前にはスライドに対する抵抗が大きくなる移動に対する段が設けられており、ＭＡＸ位置、ＭＩＮ位置に設定する場合には、ドライバーの明確な意思が必要になっている。なお、ボタン操作によってのみ段を越えられるようにすることも好適である。
【００２２】
ここで、Ｄ（ドライブ）位置は、通常の走行モードであり、アクセル踏み込み量、ブレーキ踏み込み量、現在車速などから、制御回路３４が駆動軸２０の目標駆動力を計算し、モータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２およびエンジンＥ／Ｇ出力を調整する。この制御は、通常のハイブリッド車において行われている制御である。また、状況に応じてモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２による回生制動を行う。さらに、ＥＶ走行ボタン５６も設けられており、このＥＶ走行ボタンがオンのときには、Ｄ位置において基本的にエンジンＥ／Ｇの出力を走行駆動には利用せず、モータジェネレータＭＧ１の出力により走行する。しかし、この場合において、ドライバーがアクセルを大きく踏み込んだ場合においては、エンジンＥ／Ｇの出力によるエンジンアシストも行う。
【００２３】
一方、Ｍ位置では、強制的なモータ駆動とし、ＥＶ走行ボタンのようなエンジンアシストも行わない。
【００２４】
サブ列のＭＡＸ位置では、制御回路３４は、そのときの走行状態において最大の回生制動を行う。この制御は、通常のブレーキ操作などに基づく減速とは別であり、単に回生制動を最大とする。すなわち、インバータＩＮＶ１，ＩＮＶ２において、スイッチング素子のスイッチタイミングを調整し、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の発電機として機能を最大にすることで、回生制動力を最大にする。
【００２５】
また、サブ列のＭＩＮ位置では、制御回路３４は、そのときの走行状態によらず、回生制動を禁止する。これによって、ドライバーの意思により惰性走行を行うことができる。また、登坂時にこのＭＩＮ位置を選択することで、不要な回生制動を防ぐこともできる。なお、ブレーキが踏み込まれた場合に機械的な制動などは通常通り行われる。
【００２６】
さらに、サブ列の中間においてシフト位置を調整することで、ドライバーの所望の回生制動力を発生させることができるため、ドライバーが車両の減速をシフトレバーの操作によって制御することが可能になる。
【００２７】
このような本実施形態のシフトレバーを備えることによって、次のようなメリットが得られる。
（ｉ）ドライバーが自分の意思で加速減速の程度を調整でき、ドライバーの走行制御のバラエティーが広がり、運転についての満足感が得られる。
（ｉｉ）Ｍ位置ではエンジンによる駆動が禁止されているため、モータだけで車両を動かしたいときに確実にドライバーの要求に応えることができる。特に、ＥＶボタンのように、アクセルの踏みすぎで自動制御によりエンジンが起動されてしまうことがない。
（ｉｉｉ）サブ列では、回生制動力をドライバーが自由にコントロールできるため、バッテリの充電をしたいとき、回生制動のみでとまりたいとき、惰性走行をしたいときなど、ドライバーの好みに応じた幅広い走行制御が行える。
（ｉｖ）回生制動を多めにすることで、ドライバーによってはより高燃費の運転が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】実施形態の構成を示す図である。
【図２】シフトレバーの構成を示す図である。
【符号の説明】
【００２９】
１０  プラネタリーギア、１２  リングギア、１４  キャリア、１６  サンギア、２０  駆動軸、３０  エンジンＥＣＵ、３２  バッテリ、３４  制御回路、５０  動力伝達部、５２  車輪、５４  シフトレバー、５６  ＥＶ走行ボタン、Ｅ／Ｇ  エンジン、ＩＮＶ１，ＩＮＶ２  インバータ、ＭＧ１，ＭＧ２  モータジェネレータ。
【図１】
2008049931.tif 000003
【図２】
2008049931.tif 000004