(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関と、
前記内燃機関から出力される機械エネルギーを分割して出力する動力分割機構と、
前記動力分割機構から伝達された機械エネルギーを電気エネルギーに変換する発電機と、
前記発電機の動作を制御するコンバータと、
前記コンバータと直流リンクを介して接続したインバータと、
前記直流リンクに接続したバッテリと、
前記インバータから供給されたエネルギーにより駆動されるモータと、
前記モータから供給された機械エネルギーと前記動力分割機構から伝達された機械エネルギーとを結合する動力結合機構と、
前記動力結合機構により結合された機械エネルギーにより駆動される車軸と、
前記発電機の回転方向が負方向となったときに、前記内燃機関の回転数を増加する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記内燃機関の最適動作点における単位時間当たりの燃料消費量を燃料消費量の初期値とし、
前記内燃機関の回転数上限値を演算して前記回転数上限値を前記内燃機関の回転数の初期値とし、
前記回転数における目標車両出力を実現するために必要な前記内燃機関のトルクと出力電力とを演算する第１演算を行い、
前記内燃機関のトルクと出力電力とにおける、単位出力当たりの燃料消費量を演算する第２演算を行い、
前記燃料消費量の初期値を燃料消費量の最小値の初期値として、前記単位出力当たりの燃料消費量と前記燃料消費量の最小値とを比較し、
前記単位出力当たりの燃料消費量が前記燃料消費量の最小値よりも大きくなるまで、前記回転数から所定値を減算して前記回転数を更新して前記第１演算及び前記第２演算から前記単位出力当たりの燃料消費量を演算した上で前記燃料消費量の最小値を前記単位出力当たりの燃料消費量の値に更新することを繰り返し、
前記単位出力当たりの燃料消費量が前記燃料消費量の最小値よりも大きくなったときに、前記燃料消費量の最小値と前記燃料消費量の初期値とを比較し、前記燃料消費量の最小値が前記燃料消費量の初期値よりも小さいときに、前記燃料消費量の最小値に対応する前記内燃機関の回転数を動作点とする、演算手段を備える、車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関とバッテリとを備えたハイブリッド車両は、例えば、内燃機関から出力される機械エネルギーを発電機側とドライブトレイン側とに分配するする動力分割機構を備えている。
【０００３】
動力分割機構として例えば遊星ギアを採用することが可能であって、サンギアと、サンギアに外接したプラネタリアギアと、プラネタリアギアが内接したリングギアと、プラネタリアギアの軌道に沿って回転するプラネタリキャリアと、を備えている。サンギアは、発電機へ動力を伝達する。プラネタリアキャリアは、内燃機関の動力により回転する。リングギアは、車輪へ動力を伝達する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０‐８３２２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
速度や要求されたトルクの条件により、車両の発電機がモータとして動作する、すなわちサンギアが逆回転するネガティブモードが存在し、車両がネガティブモードで動作している際には、発電機の出力電力が動力分割機構を介して車輪側に伝達されるため、車両の動力伝達効率が悪くなる。
【０００６】
本発明の実施形態は、上記事情を鑑みて成されたものであって、動力伝達効率を改善した車両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】
【０００７】
実施形態による車両は、内燃機関と、前記内燃機関から出力される機械エネルギーを分割して出力する動力分割機構と、前記動力分割機構から伝達された機械エネルギーを電気エネルギーに変換する発電機と、前記発電機の動作を制御するコンバータと、前記コンバータと直流リンクを介して接続したインバータと、前記直流リンクに接続したバッテリと、前記インバータから供給されたエネルギーにより駆動されるモータと、前記モータから供給された機械エネルギーと前記動力分割機構から伝達された機械エネルギーとを結合する動力結合機構と、前記動力結合機構により結合された機械エネルギーにより駆動される車軸と、前記発電機の回転方向が負方向となったときに、前記内燃機関の回転数を増加する制御部と、を備え、前記制御部は、前記内燃機関の最適動作点における単位時間当たりの燃料消費量を燃料消費量の初期値とし、前記内燃機関の回転数上限値を演算して前記回転数上限値を前記内燃機関の回転数の初期値とし、前記回転数における目標車両出力を実現するために必要な前記内燃機関のトルクと出力電力とを演算する第１演算を行い、前記内燃機関のトルクと出力電力とにおける、単位出力当たりの燃料消費量を演算する第２演算を行い、前記燃料消費量の初期値を燃料消費量の最小値の初期値として、前記単位出力当たりの燃料消費量と前記燃料消費量の最小値とを比較し、前記単位出力当たりの燃料消費量が前記燃料消費量の最小値よりも大きくなるまで、前記回転数から所定値を減算して前記回転数を更新して前記第１演算及び前記第２演算から前記単位出力当たりの燃料消費量を演算した上で前記燃料消費量の最小値を前記単位出力当たりの燃料消費量の値に更新することを繰り返し、前記単位出力当たりの燃料消費量が前記燃料消費量の最小値よりも大きくなったときに、前記燃料消費量の最小値と前記燃料消費量の初期値とを比較し、前記燃料消費量の最小値が前記燃料消費量の初期値よりも小さいときに、前記燃料消費量の最小値に対応する前記内燃機関の回転数を動作点とする、演算手段を備える。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、第１実施形態の車両の構成を概略的に示すブロック図である。
【図２】図２は、動力分割機構の構成の一例を概略的に示す図である。
【図３】図３は、動力分割機構のサンギア、リングギア、および、プラネタリキャリアの回転数の関係の一例を説明するための図である。
【図４】図４は、動力分割機構のサンギア、リングギア、および、プラネタリキャリアの回転数の関係の一例を説明するための図である。
【図５】図５は、実施形態の車両において連続運転可能な発電機周波数範囲の一例を示す図である。
【図６】図６は、第１実施形態の内燃機関の回転数決定方法の一例を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、実施形態の車両について、図面を参照して説明する。
図１は、第１実施形態の車両の構成を概略的に示すブロック図である。
【００１０】
本実施形態の車両は、内燃機関１０と、動力分割機構２０と、発電機３０と、コンバータ４０と、インバータ５０と、モータ６０と、動力結合機構７０と、バッテリ８０と、車輪ＷＬと、車両ＥＣＵ９０と、を備えている。
【００１１】
内燃機関１０は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等、車両を駆動する機械エネルギーを生成する原動機である。  
動力分割機構２０は、内燃機関１０で生成された機械エネルギーＰｅを、発電機３０側に供給されるエネルギーＰｇと、車輪ＷＬ側（ドライブトレイン側）に供給されるエネルギーＰｒとに分割して供給する。
【００１２】
図２は、動力分割機構２０の構成の一例を概略的に示す図である。  
動力分割機構２０は、例えば、サンギアＳと、サンギアＳに外接したプラネタリアギアＰと、プラネタリアギアＰが内接したリングギアＲと、プラネタリアギアＰの軌道に沿って回転するプラネタリキャリアＣと、を備えている。本実施形態では、プラネタリキャリアＣは、内燃機関１０で生成された機械エネルギーＰｅにより回転する。サンギアＳの回転動力は発電機３０へ伝達される。リングギアＲの回転動力は動力結合機構７０に伝達される。
【００１３】
発電機３０は、動力分割機構２０のサンギアＳを介して供給される機械エネルギーＰｇを電気エネルギーに変換する。発電機３０は、例えば、サンギアＳと連動する回転子と固定子とを備えたモータであって、３相交流電力を出力する。
コンバータ４０は、発電機３０の動作を制御する制御手段であって、発電機３０から出力された３相交流電力を直流電力に変換して回生動作とするとともに、直流リンクから供給される直流電力を３相交流電力に変換して発電機３０へ供給し、発電機３０を力行動作とする。コンバータ４０は直流リンクを介してインバータ５０およびバッテリ８０と接続している。
【００１４】
インバータ５０は、直流リンクから供給された直流電力を交流電力に変換してモータ６０へ出力する。また、インバータ５０は、モータ６０から供給された交流電力を直流電力に変換して直流リンクへ出力する。
モータ６０は、インバータ５０から供給される交流電力により駆動され、電気エネルギーを機械エネルギーＰｍに変換して動力結合機構７０へ出力する。
【００１５】
動力結合機構７０は、内燃機関１０のリングギアＲから伝達された機械エネルギーＰｇと、インバータ５０から供給された機械エネルギーＰｍとを結合したエネルギーＰｏｕｔを車軸（図示せず）へ伝達する。車輪ＷＬは車軸を介して回転駆動される。
【００１６】
バッテリ８０は、例えば、複数の２次電池セルを含む組電池を備え、直流リンクから供給される電力により充電可能であり、直流リンクを介して電力を放電可能に構成されている。
【００１７】
車両ＥＣＵ（electric control unit）９０は、内燃機関１０、発電機３０、コンバータ４０、インバータ５０、モータ６０、および、バッテリ８０が互いに連係して動作するように制御する制御部である。車両ＥＣＵ９０は、例えば、ＣＰＵ（central processing unit）やＭＰＵ（micro processing unit）などのプロセッサと、メモリとを備える演算手段である。
【００１８】
図３は、動力分割機構２０のサンギアＳ、リングギアＲ、および、プラネタリキャリアＣの回転数の関係の一例を説明するための図である。
図３では、プラネタリキャリアＣの回転数をＮｃ、サンギアＳの回転数をＮｓ、リングギアＲの回転数をＮｒ、サンギアＳの歯数をＺｓ、リングギアＲの歯数をＺｒとしている。なお、回転数の正（＋）方向は、発電機３０が回生するときの回転方向である。
【００１９】
この例は、プラネタリキャリアＣ、サンギアＳ、および、リングギアＲは、全て正方向に回転しているポジティブモード（内燃機関１０から車輪ＷＬ側へ向かう方向へ全てのエネルギーが供給されている車両の動作モード）の一例である。プラネタリキャリアＣの回転数Ｎｃは内燃機関１０の回転数により決まり、リングギアＲの回転数Ｎｒは車速により決まる。サンギアＳの回転数Ｎｓは、サンギアＳの歯数ＺｒとリングギアＲの歯数Ｚｒとの比により決まる。
【００２０】
このとき、プラネタリキャリアＣにより生成されるトルクをＴｃ、サンギアＳにより生成されるトルクをＴｓ、リングギアＲにより生成されるトルクをＴｒとすると、トルクＴｃはトルクＴｓとトルクＴｒとの和となり、トルクＴｓとトルクＴｒとの割合はサンギアＳの歯数ＺｒとリングギアＲの歯数Ｚｒとの比により決まる。
【００２１】
車両がポジティブモードで動作しているとき、発電機３０は回生する。モータ６０は、コンバータ４０を介して発電機３０から直流リンクへ出力されるエネルギーを利用して、機械エネルギーＰｍを出力する。一方、動力分割機構２０のリングギアＲへ伝わるエネルギーＰｒは車輪ＷＬへ直接伝わり、車両が出力する機械エネルギーＰｏｕｔは、エネルギーＰｍとエネルギーＰｒとの和となる。
【００２２】
ここで、車速が増加するとリングギアＲの回転数が増加する。このときに、プラネタリキャリアＣの回転数（内燃機関１０の回転数）が一定であると、サンギアＳの回転数が低下し、負方向となることがある。すなわち、発電機３０の動作が回生から力行へと変化する。
【００２３】
図４は、動力分割機構２０のサンギアＳ、リングギアＲ、および、プラネタリキャリアＣの回転数の関係の一例を説明するための図である。この例は、プラネタリキャリアＣとリングギアＲとが正方向に回転し、サンギアＳが負方向に回転しているネガティブモードの一例である。
【００２４】
例えば、プラネタリキャリアＣの回転数Ｎｃが一定で、リングギアＲの回転数Ｎｒが増加すると、サンギアＳの回転数Ｎｓは負となる。すなわち、サンギアＳの回転方向がポジティブモードと逆となる。
【００２５】
動力分割機構２０がネガティブモードで動作しているときには、リングギアＲへ伝わる機械エネルギーＰｒは、内燃機関１０から動力分割機構２０へ伝達される機械エネルギーＰｅと発電機３０から動力分割機構２０へ伝達される機械エネルギーＰｇとの和となる。機械エネルギーＰｇは、モータ６０が回生することにより生成される。このため、機械エネルギーＰｇは、動力分割機構２０と動力結合機構７０とを経由して車輪ＷＬへ伝達され、車両全体として動力伝達効率が低下する。
【００２６】
そこで、本実施形態では、動力分割機構２０がネガティブモードで動作するときに、車両ＥＣＵは、プラネタリキャリアＣの回転数Ｎｃを正方向にシフトさせ（回転数Ｎｃを増加し）、サンギアＳの回転数Ｎｓの絶対値を減少させて機械エネルギーＰｇを低く抑えることにより、車両全体としての動力伝達効率を改善している。
【００２７】
図４では、ネガティブモードにおいて、プラネタリアキャリアＣの回転数Ｎｃを破線で示し、正方向にシフトさせた後の回転数Ｎｃ´を実線で示している。この共線図によれば、プラネタリアキャリアＣの回転数Ｎｃを正方向にシフトさせると、サンギアＳの回転数Ｎｓも正方向にシフトし、その結果、発電機３０から動力分割機構２０へ伝達される機械エネルギーＰｇが減少することとなる。
【００２８】
以下に、動力分割機構２０のサンギアＳの歯数ＺｓとリングギアＲの歯数Ｚｒとの比を１：２とし、発電機３０からモータ６０までのエネルギー伝達効率を８５．６％とし、動力分割機構２０と動力結合機構７０とのそれぞれのエネルギー伝達効率を９８％としたときを例として、車両全体の動力伝達効率について説明する。
【００２９】
このとき、内燃機関１０の出力を５００ｋＷ一定とし、内燃機関１０の回転数を１２００ｒｐｍから１４００ｒｐｍへ上昇させた場合、サンギアＳの回転数（発電機３０の回転数）は、−８００ｒｐｍから−２００ｒｐｍとなり正方向にシフトした。また、内燃機関１０の出力を一定として内燃機関１０の回転数を上昇させた結果、プラネタリキャリアＣのトルク（エンジントルク）が減少し、発電機３０のトルクも減少した。
【００３０】
発電機３０の回転数とトルクとが下がった結果、発電機３０から出力される機械エネルギーＰｇが減少し、ネガティブモードにおいてモータ６０で回生するエネルギーが小さくなり、車両全体での動力伝達効率は、９３．３％から９７％へ向上した。
【００３１】
次に、本実施形態の車両における内燃機関の回転数決定方法の一例について説明する。
動力分割機構２０がネガティブモードにて動作しているときに、車両の動力伝達効率を向上させるため、内燃機関１０の回転数を正方向へシフトさせる（増加させる）が、このシフト量は、発電機３０の動作を制御するコンバータ４０にて制限される。
【００３２】
図５は、実施形態の車両において、連続運転可能な発電機周波数範囲の一例を示す図である。
発電機３０から出力される電力の周波数が０Ｈｚに近づくほど、コンバータ４０の特定の素子の通電時間が長くなり、さらに発電機３０から出力される電力の周波数が０Ｈｚ（直流）になると特定の素子に電流が流れ続け、素子温度が上昇する。この状態を回避するため、発電機３０が連続的な運転を行う範囲を規定することが望ましい。
【００３３】
ここで、動力分割機構２０のサンギアＳの歯数をＺｓ、リングギアＲの歯数をＺｒ、リングギアＲの回転数（ｒｐｍ）をＮｒ、内燃機関１０の回転数シフト前のプラネタリキャリアＣ（内燃機関）の回転数（ｒｐｍ）をＮｃ、内燃機関１０の回転数シフト後のプラネタリキャリアＣ（内燃機関）の回転数（ｒｐｍ）をＮｃ´、内燃機関１０の回転数シフト前のサンギアＳの回転数（ｒｐｍ）Ｎｓ、内燃機関１０の回転数シフト後のサンギアＳの回転数（ｒｐｍ）をＮｓ´、コンバータ４０の連続運転できない周波数範囲を−ｆ０（Ｈｚ）より大きくｆ０（Ｈｚ）未満、発電機３０の極対数をＰｎとする。
【００３４】
内燃機関１０の回転数シフト前後でリングギアＲの回転数が変化しない場合、Ｎｃ、Ｎｃ´、Ｎｒ、Ｎｓ、Ｎｓ´の関係は、下記（式１）及び（式２）で表される。
【００３５】
【数１】
0006786270.tif 000002
このとき、内燃機関１０の回転数シフト後（発電機３０の周波数−ｆ０のとき）の発電機３０の回転数Ｎｓ´は、下記（式３）で表され、これを上記（式２）に代入すると、シフト後の内燃機関１０の回転数Ｎｃ´は下記（式４）のように表される。すなわち、下記（式４）で表される回転数Ｎｃ´は、発電機３０が連続運転できない周波数範囲の下限値（＝−ｆ０）に対応する内燃機関１０の回転数である。
【００３６】
【数２】
0006786270.tif 000003
内燃機関１０の回転数シフト量は、Ｎｃ´−Ｎｃであるから、車両がネガティブモードで動作している際のシフト量の上限は（式５）で表される。
【００３７】
【数３】
0006786270.tif 000004
このように内燃機関１０の回転数シフト量の上限を決定することにより、車両全体の動力伝達効率を高めつつ、安定した車両駆動を実現できる。
【００３８】
また、内燃機関１０の動作点（出力電力Ｐｅ，回転数Ｎｃ）は、一般的には、内燃機関１０単体の効率が最大となるよう決定される。しかしながら、前述のように、動力分割機構２０がネガティブモードで動作している際の動力伝達効率低下の影響は無視できず、内燃機関１０単体として最適であっても、車両全体の燃費が最適になるとは限らない。上述のように、内燃機関１０から車輪ＷＬへの動力伝達効率を向上するには、内燃機関１０の回転数Ｎｃをシフトするのが有効であるが、一方で、内燃機関１０単体の効率が低くなってしまう。
【００３９】
そこで、本実施形態では、内燃機関１０から車両ＷＬまでの動力伝達効率と内燃機関１０の効率とのトレードオフ関係より、車両の燃費が最適となる内燃機関１０の動作点を探索する。
【００４０】
図６は、第１実施形態の内燃機関の回転数決定方法の一例を説明するフローチャートである。なお、車両ＥＣＵ９０は、少なくとも車両がネガティブモードで動作しているときに、以下の内燃機関１０の回転数決定方法を実行するものであって、車両ＥＣＵ９０は、発電機３０の回転方向が負であるときに車両がネガティブモードで動作していると判断する。
【００４１】
最初に、車両ＥＣＵ９０は、内燃機関１０単体での最適な動作点（出力電力Ｐｅ０，回転数Ｎｃ０）における燃料消費量Ｃ＿ｆｕｅｌ０（ｇ）を算出する。車両ＥＣＵ９０は、内燃機関１０の回転数Ｎｃ０（ｒａｐ／ｓ）と出力電力Ｐｅ０（ｋＷ）とに対応する単位エネルギーあたりの燃料消費量ｃ０（ｇ／ｋＷｈ）を、例えば、予め車両ＥＣＵ９０のメモリに記録されたマップから読みだす（ステップＳ１）。  
車両ＥＣＵ９０は、メモリから読みだした燃料消費量ｃ０（ｇ／ｋＷｈ）を用いて、燃料消費量Ｃ＿ｆｕｅｌ０（ｇ）を下記（式６）のように算出する（ステップＳ２）。
【００４２】
【数４】
0006786270.tif 000005
次に、車両ＥＣＵ９０は、内燃機関１０の回転数の上限Ｎｃ＿ｍａｘを算出する。内燃機関１０の回転数の上限Ｎｃ＿ｍａｘは上述の（式４）にて算出される（ステップＳ３）。なお、上述の（式４）は、ネガティブモードで動作している際の内燃機関１０の回転数の上限値Ｎｃ＿ｍａｘであり、ポジティブモードで動作している際には、内燃機関１０の回転数Ｎｃ＿ｍａｘを（式４）のｆ０の符号を逆にした値（ポジティブモードにおける下限値）とする。
【００４３】
続いて、車両ＥＣＵ９０は、内燃機関１０の回転数Ｎｃ＿ｎを回転数の上限Ｎｃ＿ｍａｘとし（ステップＳ４）、車両要求出力Ｐｏｕｔ＊を出力するために必要な内燃機関トルクＴｃ＿ｎを下記（式７）を用いて算出する（ステップＳ５）。
【００４４】
【数５】
0006786270.tif 000006
なお、上記（式７）において、Ｚｓ：サンギア歯数、Ｚｒ：リングギア歯数、ηｅｌ：発電機モータシステム効率（発電機３０からモータ６０までの動力伝達効率）、ηｇｒ：ギア効率（動力分割機構２０および動力結合機構７０それぞれの動力伝達効率）である。
【００４５】
続いて、車両ＥＣＵ９０は、内燃機関トルクＴｃ＿ｎと内燃機関１０の回転数Ｎｃ＿ｎとにより、この内燃機関１０の動作点で車両要求出力Ｐｏｕｔ＊を出すのに必要な内燃機関出力Ｐｅ＿ｎは、（式８）となる（ステップＳ６）。
【００４６】
【数６】
0006786270.tif 000007
次に、車両ＥＣＵ９０は、この内燃機関１０の動作点（Ｐｅ＿ｎ，Ｎｃ＿ｎ）での単位エネルギーあたりの燃料消費量ｃ＿ｎ（ｇ／ｋＷｈ）を、メモリに格納されたマップより抽出し（ステップＳ７）、燃料消費量Ｃ＿ｆｕｅｌ＿ｎを下記（式９）により算出する（ステップＳ８）。
【００４７】
【数７】
0006786270.tif 000008
車両ＥＣＵ９０は、ステップ８で算出した燃料消費量Ｃ＿ｆｕｅｌ＿ｎと、燃料消費量の最小値Ｃ＿ｆｕｅｌ＿ｍｉｎとを比較する（ステップＳ９）。なお、燃料消費量の最小値Ｃ＿ｆｕｅｌ＿ｍｉｎの初期値は燃料消費量Ｃ＿ｆｕｅｌ０である。
【００４８】
燃料消費量Ｃ＿ｆｕｅｌ＿ｎが燃料消費量の最小値Ｃ＿ｆｕｅｌ＿ｍｉｎよりも小さい場合、車両ＥＣＵ９０は、ステップＳ８で算出した燃料消費量Ｃ＿ｆｕｅｌ＿ｎの値をＣ＿ｆｕｅｌ＿ｍｉｎへ格納する（ステップＳ１０）。
【００４９】
次に、車両ＥＣＵ９０は、内燃機関１０の回転数Ｎｃ＿ｎをＮｃ＿ｎ−αに更新する（ステップＳ１１）。なお、車両ＥＣＵ９０は、αを所定の正の整数とする。また、ポジティブモードで動作している際には、回転数Ｎｃ＿ｎをＮｃ＿ｎ＋αとする。
【００５０】
続いて、車両ＥＣＵ９０は、ステップＳ５へ戻り、ステップＳ５乃至Ｓ８までの演算を行い、更新後の回転数Ｎｃ＿ｎを用いて燃料消費量Ｃ＿ｆｕｅｌ＿ｎを算出し（ステップＳ８）、燃料消費量の最小値Ｃ＿ｆｕｅｌ＿ｍｉｎと燃料消費量Ｃ＿ｆｕｅｌ＿ｎとを比較し、Ｃ＿ｆｕｅｌ＿ｎ≧Ｃ＿ｆｕｅｌ＿ｍｉｎとなる条件まで繰り返す。
【００５１】
ステップＳ９において、燃料消費量Ｃ＿ｆｕｅｌ＿ｎが燃料消費量の最小値Ｃ＿ｆｕｅｌ＿ｍｉｎ以上である場合（Ｃ＿ｆｕｅｌ＿ｎ＜Ｃ＿ｆｕｅｌ＿ｍｉｎでないとき）、車両ＥＣＵ９０は、燃料消費量の最小値Ｃ＿ｆｕｅｌ＿ｍｉｎと燃料処理量Ｃ＿ｆｕｅｌ０とを比較する（ステップＳ１２）。
【００５２】
車両ＥＣＵ９０は、燃料消費量の最小値Ｃ＿ｆｕｅｌ＿ｍｉｎが初期値Ｃ＿ｆｕｅｌ０以下の場合は、燃料消費量の最小値Ｃ＿ｆｕｅｌ＿ｍｉｎでの動作点（Ｐｅ＿ｎ‐１，Ｎｃ＿ｎ‐１）を内燃機関１０の動作点とする（ステップＳ１３）。
車両ＥＣＵ９０は、燃料消費量の最小値Ｃ＿ｆｕｅｌ＿ｍｉｎが初期値Ｃ＿ｆｕｅｌ０以上のときには、初期の動作点（Ｐｅ０，Ｎｃ０）を、内燃機関１０の動作点とする（ステップＳ１４）。
【００５３】
上記のように内燃機関１０の回転数を決定することにより、車両全体としての動力伝達効率を改善し、かつ、燃料消費量を最小化する内燃機関１０の動作点を決定することができる。すなわち、本実施形態によれば、動力伝達効率を改善した車両を提供することができる。
【００５４】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【００５５】
例えば、内燃機関１０の回転数Ｎｃを決定する際に、車両ＥＣＵ９０は、内燃機関１０の連続運転可能な範囲における複数の回転数Ｎｃ＿ｎを所定のサンプリング周波数で選択し、選択した複数の回転数Ｎｃ＿ｎにおける燃料消費量を演算し、最も燃料消費量が少なくなる回転数Ｎｃ＿ｎとこれに対応する出力電力Ｐｅ＿ｎとを動作点（Ｐｅ，Ｎｃ）として決定しても良い。その場合であっても、上述の実施形態と同様の効果を得ることができる。
なお、上述の内燃機関１０の回転数決定方法は、車両がポジティブモードで動作しているときとネガティブモードで動作しているときの両方で行うことが可能である。特に、車両がネガティブモードで動作しているときに上述のよう内燃機関１０の燃料消費量とエネルギーの伝達効率とを考慮して回転数を決定することにより、より効果的に、動力伝達効率を改善するとともに、燃費を抑制することができる。
【符号の説明】
【００５６】
１０…内燃機関、２０…動力分割機構、３０…発電機、４０…コンバータ、５０…インバータ、６０…モータ、７０…動力結合機構、８０…バッテリ、９０…車両ＥＣＵ（制御部）。
【図１】
0006786270.tif 000009
【図２】
0006786270.tif 000010
【図３】
0006786270.tif 000011
【図４】
0006786270.tif 000012
【図５】
0006786270.tif 000013
【図６】
0006786270.tif 000014