(57)【要約】【課題】直列ハイブリッド車用駆動伝達系。【解決手段】オルタネータ11を駆動するエンジン10と、電気駆動モータ21と、電気駆動モータをトルク設定値CCsetで運転させるインバータと、ドライバー操作用のアクセル制御装置と、エンジンに作用するアクチュエータ15と、エンジンの動作モデルがロードされ且つアクセル制御装置の位置からエンジンの回転速度Rthとアクチュエータ15の位置PPの設定値のペア（Rth/set，PPset）を作るプログラムがロードされた制御装置(3)とを有する直列ハイブリッド車両用駆動伝達系。制御装置(3)はアクチュエータの位置をアクチュエータの位置の設定値PPsetに基づいて制御し且つエンジンの測定された回転速度Rthと回転速度設定値Rth/setとの差の関数で電気駆動モータのトルク設定値CCsetを計算する。【選択図】図１
2004211691.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記(a)〜(e)を有する直列ハイブリッド車両用の駆動伝達系：
(a)  オルタネータ(11)を駆動するエンジン(10)、
(b)  整流器(13)と、電気駆動力を伝達する電線路(12)と、電気駆動モータをトルク設定値CCsetで運転させるインバータ(22)とを介して上記オルタネータに接続された少なくとも１つの電気駆動モータ(21)、
(c)  ドライバーが操作可能なアクセル制御装置(CA)、
(d)  エンジンに作用するアクチュエータ(15)、
(e)  エンジンの動作モデルがロードされ、かつ、アクセル制御装置の位置からエンジンの回転速度レンジRthおよびアクチュエータ(15)の位置PPの設定値のペアー（Rth/set，PPset）を得ることができるプログラムがロードされる制御装置(3)であって、下記（1）および（2）を可能にする駆動伝達系の制御装置(3)：
(1)  アクチュエータの位置に関する上記設定値PPsetに基づいてアクチュエータの位置を制御し、
(2)  反復法を用い、各反復計算時に測定されたエンジンの回転速度Rthと回転速度レンジの設定値Rth/setとの差の関数で電気駆動モータに対するトルク設定値CCsetを計算し、上記設定値Rth/setに合せる。
【請求項２】
上記モデルがエンジンの出力シャフトで得られるエンジン動力Pthの関数として速度Rthを与える少なくとも1つの第１の式と、エンジン回転速度Rthの関数としてアクチュエータPPの位置を示す少なくとも1つの第２の式とを有し、上記プログラムがアクセル制御装置CAの有効位置をエンジン動力設定値Pth/setに翻訳し、次にこのエンジン動力設定値Pth/setを速度設定値Rth/setに翻訳し、さらにこの速度設定値をアクチュエータの位置設定値PP setに翻訳する請求項１に記載の駆動伝達系。
【請求項３】
上記モデルがエンジンの出力シャフトで得られるエンジン動力Pthの関数として速度Rthを示す少なくとも1つの第１の式と、エンジン動力PthとしてアクチュエータPPの位置を示す少なくとも1つの第２の式とを有し、上記プログラムがアクセル制御装置の位置をエンジン動力設定値Pth/setに翻訳し、次にこのエンジン動力設定値Pth/setを速度設定値Rth/setに翻訳し、さらにエンジン動力設定値Pth/setをアクチュエータの位置設定値PP setに翻訳する請求項１に記載の駆動伝達系。
【請求項４】
第１および第２の式が特定燃料消費量が最小となるエンジンの運転モードを表す請求項２または３に記載の駆動伝達系。
【請求項５】
第１および第２の式が汚染物質排出量が最小となるエンジンの運転モードを表す請求項２または３に記載の駆動伝達系。
【請求項６】
制動制御ユニット(14)を介して上記電線路に接続された電気エネルギー吸収装置をさらに有し、アクセル制御装置CAの値が所定閾値以下になった時に制動制御ユニット(14)が起動されて、少なくとも1つの電気モータへ制動トルク設定値CCset＝CCfを送るように制御装置に命令する請求項１〜５のいずれか一項に記載の駆動伝達系。
【請求項７】
アクセル制御装置CAの上記所定閾値が車両速度に比例する請求項６に記載の駆動伝達系。
【請求項８】
上記プログラムが、オルタネータ(11)および整流器(13)によって電線路(12)に供給される電圧が電気駆動モータ(21)の最小電源電圧以上になるように、速度設定値の動的最低速度閾値Rth/set/minを決定することができ、この最低速度閾値は車両の速度、トルク設定値CC setおよびエンジン動力設定値Pth/setを考慮に入れて決定される請求項１に記載の駆動伝達系。
【請求項９】
上記制御装置が電気駆動モータのトルク設定値の予想値CCAを計算してトルク設定値CCset（CCset＝CCA＋CCRの和）を電気駆動モータに供給するプログラムを有する請求項１に記載の駆動伝達系。
【請求項１０】
アクセル制御装置の位置をエンジンの動力設定値Pth/setに翻訳する上記プログラムがアクセル制御装置の位置から車両によって吸収可能な最大エンジン動力Pth/maxのパーセンテージ「x％」を決定し、車両速度から最大エンジン動力Pth/maxを決定する請求項２に記載の駆動伝達系。
【請求項１１】
アクセル制御装置の位置をエンジンの動力設定値Pth/setに翻訳する上記プログラムがアクセル制御装置の位置から車両によって吸収可能な最大エンジン動力Pth/maxのパーセンテージ「x％」を決定し、車両速度から最大エンジン動力Pth/maxを決定する請求項３に記載の駆動伝達系。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は直列ハイブリッドモータ駆動式の路面走行車両に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この直列ハイブリッドモータ駆動式の車両では、熱エンジンが電気オルタネータを駆動し、このオルタネータが熱エンジンのシャフトで得られる機械エネルギーを電気エネルギーに変換する。この電気エネルギーは車両の駆動車輪に機械的に連結された電気駆動モータに供給される。
並列ハイブリッド駆動式の車両では、エンジンと電気モータの両方が駆動車輪に機械的に連結され、両方のトルクが加え合わされて駆動車輪を駆動するが、直列ハイブリッドモータ駆動式の車両では熱エンジンは車輪に機械的に連結されていない。
従来のモータ駆動式車両のドライバーは従来法で周知のアクセル制御および制動制御に慣れており、これらの制御は高度に発達し、優れた応答性を有している。本明細書で「従来のモータ駆動」という表現は熱エンジン、手動の変速機または自動変速機を用いた駆動方式を意味する。この従来のモータ駆動に慣れたドライバーが混乱しないようにするためには、ハイブリッド車でもそれとほぼ同じ状態で運転できるようにするのが望ましい。その場合の問題は、ドライバーのアクセルペダルに対する動作(より一般的にはアクセルペダルおよび制動ペダルに対する動作)をエンジンから始まり電気駆動モータで終わる駆動伝達系を調整するための正しい動作に変えることができるか否かである。
【０００３】
オルタネータと電気モータとの間に緩衝器として電気充電バッテリを取付けることは周知である(特に、エンジンを切った状態で電気モードのみで駆動できるようにする場合)。この場合にはエンジンの調整と電気駆動モータの制御とを独立させることができ、電気バッテリからエネルギーを取り出す電気モータのトルクの制御に特に問題はなく、ドライバーは進歩した優れた応答性を有するアクセルペダルを操作して制御をすることができる。
【０００４】
しかし、電気バッテリの使用には種々の問題がある。すなわち、バッテリは蓄積される電気エネルギーの量に比べて重量が重くなる。その結果、車両重量が重くなり、加速時のエネルギー浪費の原因になる。さらに、車両の動的挙動に問題が生じるのは言うまでもない。この問題は大型車両の場合にさらに重大になる。さらに、バッテリにはメンテナンスおよび環境に問題がある。すなわち、リサイクルが困難な多くの汚染物質が含まれている。
【０００５】
電気エネルギーを蓄積する装置（バッテリ）が全く無い場合には、要求を満たすのに必要な電気エネルギーを過不足なく発生させることができなけれなばならない。従って、問題はエンジンの失速または空転を避けながら、電気駆動モータに要求されるトルクを得ることができるか否かであり、しかも、それを従来の熱エンジン車両での進歩した応答性に優れたアクセルペダルの制御手段にできるだけ近い手段でできるか否である。
【０００６】
下記の文献には、ドライバーが加速しようとしてアクセルペダルを押し下げると、ドライバーの要求によってエンジンのスロットル弁を開けるように命令が出される直列ハイブリッド車両用駆動伝達系が開示されている。
【特許文献１】欧州特許第１,241,043号公報
【０００７】
このエンジンの速度は電気駆動モータのトルクで制御され、運転モードには上記原理は直接には作用しない。駆動モータのトルクは車両速度の関数であり且つエンジンの実際の速度でのエンジンの出力シャフトで得られる動力を評価するための制御電力Pの関数である。この特許には運転モードは最適消費量になると記載されているが、このエンジンは必ずしもそうはならず、低消費量の運転モードへ少しづつ変化するものである。
【０００８】
エンジンを最適運転モード、特に、エンジンの最適消費量へ確実かつ迅速に移行させるためには、ドライバーの任意の命令に対してスロットル弁開度とエンジン回転速度との両方を制御できることが必要である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、ドライバーに応答性に優れた極めて進歩したアクセル制御を与えると同時に、電気バッテリ無しでも運転が可能な直列ハイブリッド駆動伝達系（traction chain）を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の対象は、下記(a)〜(e)を有する直列ハイブリッド車両用の駆動伝達系にある：
(a)  オルタネータを駆動するエンジン、
(b)  整流器と、電気駆動力を伝達する電線路と、電気駆動モータをトルク設定値CCsetで運転させるインバータとを介して上記オルタネータに接続された少なくとも１つの電気駆動モータ、
(c)  ドライバーが操作可能なアクセル制御装置、
(d)  エンジンに作用するアクチュエータ、
(e)  エンジンの動作モデルがロードされ、かつ、アクセル制御装置の位置からエンジンの回転速度レンジRthおよびアクチュエータの位置PPの設定値のペアー（Rth/set，PPset）を得ることができるプログラムがロードされる制御装置であって、下記（1）および（2）を可能にする駆動伝達系の制御装置：
(1)  アクチュエータの位置に関する上記設定値PPsetに基づいてアクチュエータの位置を制御し、
(2)  反復法を用い、各反復計算時に測定されたエンジンの回転速度Rthと回転速度レンジの設定値Rth/setとの差の関数で電気駆動モータに対するトルク設定値CCsetを計算し、上記設定値Rth/setに合せる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の１つの観点から先ず最初に指摘しておく必要のあることは、アクセル制御装置（ドライバーが操作可能な装置）は所定の回転速度レンジを保っために速度調整装置を用いて電力が吸収れるように電気駆動モータのトルク設定値に作用するということである。アクセル制御装置はさらにエンジンに作用するアクチュエータ（ガソリンエンジンの場合には吸気量を制御するスロットル弁）にも作用する。これら２つの作用は以下で説明する計算から得られるという意味で、本発明では間接的な作用である。
電線路から電気エネルギーを取ることができる限り、電気駆動モータ以外の種々の電気的負荷を電線路に接続することができるということも理解できよう。こうした他の電気的負荷が一時的に大きな電力(場合によっては電気駆動モータ以上の電力、さらには利用可能な電力以上の電力)を吸収することもある。特に、車両が動力を全く要求せず、これらの電気的負荷が大きな電力を要求した場合（この場合に限定されるものではない）には、以下で説明するように上記の制御原理を改良および/または修正し、種々調節するのが望ましい。
本発明は添付図面を参照した以下の説明から明らかになるであろう。なお、本発明が下記実施例に限定されるものではない。
【実施例】
【００１２】
[図１]にはガソリンエンジン10と、このエンジン10の動力出力に作用するようにインテークマニホルド内のスロットル弁150の位置PPを制御するアクチュエータ15とが示されている。このエンジンがオルタネータ11を駆動する。オルタネータが供給する電気エネルギーは整流器13、電線路12およびインバータ22を介して４つの電気駆動モータ21に分配される（1つのモータ21に対して1つのインバータ22）。電線路12には電気エネルギー吸収装置14が接続されている。駆動伝達系は駆動トルクの制御装置３とスロットル弁の位置とによって管理される。
【００１３】
本発明では電気駆動モータの数ははほとんど重要ではない。電気駆動モータは１つまたは複数の電気駆動モータにすることができる(例えば車両の各車輪に１つの電気駆動モータ)。電気駆動モータが複数の場合の「トルク設定値CCset」は、全てのモータに対するトルクを加えた全体であり、本発明ではモータ間のトルク分布の問題は考慮しない。電気駆動モータは回転シャフトのトルクを振幅と符号で制御可能な形式のモータである。例えば磁束集束式の永久磁石を用いた同期電動機（PMSM）を使用する。
【００１４】
以下の実施例で説明する電気駆動モータ21はレゾルバー型の角度位置センサを備えた３相同期電動機であり、制御装置３の制御下でインバータ22によって制御される。本発明の電子装置はトルク値を用いてモータを制御する。従って、駆動組立体を駆動装置および制動装置として使用することができる。
オルタネータ11は例えば電気駆動モータで説明したのと同じ形式の電気機械を使用することができる。このオルタネータはエンジン10の出力シャフトで得られる機械的エネルギーを電気エネルギーに変換する。この電気エネルギーはオルタネータ11から電線路12に接続された電気的負荷によって消費される（図示下実施例では電気的負荷は主として電気駆動モータである）。
【００１５】
制御装置3は各種パラメータを評価するための信号、例えばアクセル制御装置CA（ドライバーが使用可能なアクセルペダル、その他の制御装置）の位置を表す電位差計40、スロットル弁PPの位置を表すセンサ41、車両速度を出力するセンサ42、エンジン速度Rthを出力するセンサ43、各種の温度センサ44および車両の油圧制動回路の圧力を出力するセンサ45等からの信号を計算ブロック30を介して受信する。なお、上記センサが全てのセンサではない。エンジンのアクチュエータ15の制御モジュール32はアクチュエータの位置（すなわちスロットル弁150の位置）を制御する。アクチュエータ15は基本的にエンジンのスロットル弁150に連結された小さいDC電気モータで構成される。このモータは適当な電子装置によって管理され、スロットル弁の位置は位置センサ41（電位差計）によって連続的に制御される。エンジン速度調整器31は電気駆動モータのトルク設定値を決める。計算ブロック30、速度調整器31および制御モジュール32は選択されたサンプリング周期で必要な計算を実行する。
【００１６】
各要素はＣＡＮバス（Controller Area Network、登録商標）50によって互いに接続されている。制御装置３はこのバスを介して電気モータ21によって駆動される各車輪の速度とインバータ22からの動作診断結果を受信し、トルク設定値CCsetをインバータ22へ伝達することができる。
実際の車両ではエンジンからの動力を他の周辺機器が吸収する。本発明ではオルタネータを介してクランクシャフトから動力を取り出すので、エンジンのクランクシャフトから機械的動力を直接引き出すか、電線路１２から電力を引き出すかはほとんど重要ではない。これらの周辺機器の中には制御装置３によって管理できるものもある。この場合にはエンジン速度が変更可能になる前でもアクチュエータ15の位置を計算するための計算ブロック30で消費された電力の変化を考慮することができるという利点がある。
【００１７】
以下、駆動伝達系の運転管理方法を説明する。
アクセルペダルの位置を出力する電位差計40が出す信号で以下の３つの機能、すなわち通常の加速、可能最大限のアクセル（自動変速機を備えた従来の車両でのいわゆる「キックダウン」位置に相当）およびエンジンブレーキを実行することができる。ここではエンジンブレーキモードでの運転管理の説明は省く。
【００１８】
以下、計算ブロック30が実行される計算の基礎として使う、エンジンの運転モデルをどのようにして作るかを説明する。
［図４］はあるエンジンでの実際の動力をエンジン回転速度を関数として示した実験結果である（各種の等消費量に対して測定）。各等消費量（specific iso-consumption）曲線はエンジン効率が一定の時（すなわち単位動力当たりの消費量が一定の時）の回転速度の関数として出力される動力を与えるネットワーク曲線である。これはエンジンマッピングとして知られているものの一例である。P1、P2、P3は所定動力を出す最小消費量ポイントをプロットしたものである。P3はエンジンの最大出力に対応する特定ポイントである。
【００１９】
ポイントP0はアイドリング運転時を示す。制御曲線は基本的にP0と上記「所定エンジン動力を与える最小消費量ポイント」の全てをつなぐことで作ることができる。［図４］の曲線Ｙはその一つの例を示している。［図５］の曲線Ｗは曲線Ｙの逆関数で、「最小消費量モード」（縦軸）の設定値とエンジン動力（横軸）の設定値との関係を示している。［図５］の曲線は単に横軸と縦軸とを置き換えただけであるので、ポイントP0、P1、P2、P3に同じ記号を使用する。この曲線Ｗは第１の式を用いて計算ブロック30中にモデる化することができる。ポイントP0とP1との間を表す第１の式は下記で表される：
【００２０】
【数１】
2004211691.tif 000003
【００２１】
ここで、（Pth0,Rth0）および（Pth1,Rth1）はポイントP0およびP1の各座標であり、nは曲線の凹部を調整するための係数である。
同様にして、ポイントP1とP2の間の第１の式、次にポイントP2とP3との間の第１の式を容易に書くことができる。
［図６］は種々のスロットル弁開度に対して実験で測定された実際の動力を速度の関数として表した線図で、［図６］には［図４］の曲線Ｙに対応する制御曲線Ｙが描いてある。
【００２２】
［図７］は［図６］の制御曲線Ｙがスロットル弁等開度曲線と交差するモデルである。このモデルが曲線Ｘで、この曲線Ｘによって「最小消費量」モードでのスロットル弁開度の設定値と速度設定値との間の対応関係が確立される。この曲線Ｘは第２の式を表し、この第２の式は個々のポイントP4、P5、P6、P7の間を個別に線形化することによって得られる。現実にできるだけ忠実なモデル（この場合には最小消費量が目標）を作るためにこれらのポイントを正しく選択する。モデル（曲線Ｘ）を表すこの第２の式を計算ブロック30にロードする。ポイントP4とP5との間を表す第２の式は下記の通り：
【００２３】
【数２】
2004211691.tif 000004
【００２４】
ここで、（Pth4,Rth4）および（Pth5,Rth5）はポイントP4およびP5の座標である。
同様にして、ポイントP5とP6の間の第２の式、次にポイントP6とP7との間を表す第２の式を容易に書くことができる。
この制御曲線を用いることによって特定の目的（上記の場合には最小特定消費量を得るという目的）に従ってエンジンを制御することができる特定のモデルを作ることができる。
【００２５】
本発明の一つの特定な実施例（有利な実施例）では、駆動伝達系のモデルを下記のようにする。すなわち、このモデルはエンジンの出力シャフトで得られるエンジン動力Pthの関数として速度Rthを示す少なくとも1つの第１の式（ポイント表、より一般的には曲線）と、速度Rthの関数としてアクチュエータPPの位置を示す少なくとも1つの第２の式とを有し、プログラムによってアクセル制御装置CAの有効位置をエンジン動力設定値Pth/setに翻訳し、次にこのエンジン動力設定値Pth/setを速度設定値Rth/setに翻訳し、さらにこの速度設定値をアクチュエータの位置設定値PP setに翻訳する。
【００２６】
変形例では、エンジン動力設定値Pth/setをアクチュエータの位置設定値PP setに直接翻訳することもできる。さらに別の変形例では、上記モデルによって最初にエンジン動力設定値Pth/setをアクチュエータの位置設定値PP setに翻訳し、次いでこのアクチュエータの位置設定値を速度設定値Rth/setに翻訳することもできる。
本発明ではモデルで使用する式、ポイント表または曲線のいずれもが均等な解決策であり、どれを使用しても同じであり、当業者は個々のケースで最適なものを選ぶことができる。これらが均等であることは明らかであるので、これ以上の説明は行わない。
【００２７】
上記の第１の式および第２の式はエンジンの特定燃料の最小消費量での運転モードを表すものであり、これは特定の例にすぎないということは理解できよう。この変形例とし、第１の式および第２の式の両方を汚染物質最小排出量でエンジンを運転する運転モードを作ることもできる。さらに、車両の騒音またはエンジン磨耗を最小にする運転モードにすることもできる。車両性能を最大にする運転モードにすることもできる。また、例えば車両位置（これはGPSを用いて計算ブロック30で計算可能）に従ってモデルを自動的または手動で動的に変えることもできる。
【００２８】
次に、本発明の駆動伝達系制御モデルの使用方法について説明する。
［図５］の曲線Ｗおよび［図7］の曲線Ｘおよび/またはそれらに対応する同等の式さらにはアクセル制御装置の位置に基づいて予測可能な以下で説明する動力要求量からエンジンの運転ポイントを計算することができる。この運転ポイントはエンジン速度値とスロットル弁位置値とのペア（モデル構築と記載に考慮した基準に従って最適）で定義される。消費される全電力量をこの正しく選択された速度で利用可能なエンジン動力とバランスさせるように電気駆動モータのトルクを制御することによってスロットル弁の位置は直接制御されし、エンジンは上記回転速度で安定化する。
【００２９】
［図３］は関与する各動力の概念図である。エンジンから供給される動力（図の左側）は電線路に接続された全ての消費要素（付属品または電気的ステアリング装置または電気的サスペンション等の必須要素）およびエンジンの周辺機器（これらの消費要素群を「補助装置」とよぶ）、各種要素での損失で吸収され、電気駆動系で吸収される。電気駆動系はエンジンから供給される動力をバランスさせるために連続的に調整される。
【００３０】
［図２］に示すように、計算ブロック30は加算ユニット33の正の入力に上記のようにして決定されたアクチュエータ15の位置の設定値PP setを送る。加算ユニット33の負の入力にはアクチュエータの実際の位置PPの測定値がセンサ41を介して送られる。アクチュエータの制御モジュール32はスロットル弁の位置が計算ブロック30によって計算された値と一致するようにその位置を調整する。
【００３１】
［図２］からさらに分るように、計算ブロック30は加算ユニット34の正の入力に上記のようにして決定された速度設定値Rth/setを送る。加算ユニット34の負の入力にはエンジン10の実際の回転速度の測定値Rthがセンサ43を介して送られる。アクチュエータの制御モジュール32はスロットル弁の位置が計算ブロック30によって計算された値と一致するようにその位置を調整する。速度調整器31は速度設定値Rth/setとエンジン10の実際の回転速度Rthとの間の差を表す信号を受け、この差から電気モータのトルク設定値CC setのための修正値CCRを決定する。実際の速度と速度設定値（この場合は最小消費量状態を得るための値）との間の差は電気駆動モータのトルクを調整することによって修正される。実際の回転速度が速度設定値よりも高い場合には、電気モータ21の駆動トルクを増加させてエンジンの負荷を大きくするのが好ましい。逆の場合も同様である。計算を繰返す度にトルク設定値CC setを上記のようにして変更して速度設定値に合せ、得られた値にトルク設定値CC setを維持する。
【００３２】
［図５］の曲線Ｗおよび［図7］の曲線Ｘ（および／または第1の式および第２の式またはポイント表、一般的には曲線）で表される上記で説明したモデルは強制的なものではないということを強調しておく。上記以外の多くの曲線および／または式を用いてエンジンを運転することができ、特に最小消費量以外の目的のためや、単純な式で表される曲線を用いたり、任意の特定特性を有する曲線を用いてエンジンを運転することができる。
【００３３】
この原理を未修正で用いた場合には、エンジンに接続されたオルタネータによって供給された電圧がそれ自体はオルタネータの速度（従って、エンジンの速度）に比例することが最初の推定で想定できるから、電線路12での電気駆動モータの電圧が不十分になるため駆動不可能な状態に至ることが考えられる。電気駆動モータによって要求される最小電圧はこの電気駆動モータの速度、トルクおよび固有な電気的特性の関数であることを想起されたい。
【００３４】
この状態を回避するために、エンジンの回転速度に最低閾値を設けて、駆動モータにとって十分な電圧を保証する。本発明の駆動伝達系では上記プログラムが、オルタネータおよび整流器によって電線路12に供給される電圧が電気駆動モータの最小電源電圧以上になるように、速度設定値の動的最低速度閾値Rth/set/minを決定することができる。この最低速度閾値は車両の速度、トルク設定値CC setおよびエンジン動力設定値Pth/setを考慮に入れて決められる。電気モータのトルクに作用して速度を調整する原理も同じである。アクチュエータ15の位置の設定値を変えずに、［図６］のスロットル弁等開度曲線（ほぼ水平なレンジ曲線）に沿って状況は変化する。
【００３５】
［図８］はアクセル制御装置の位置CAをエンジン動力用設定値Pth/setに翻訳する方法を示す本発明の一つの実施例である。以下、この実施例を参照して本発明を説明するが、本発明がこの実施例に限定されるものではない。
第１の部分（ゾーン１）は制限因子が電気駆動モータが出せる最大トルクCmaxである運転ゾーンに対応する。使用した電気モータはその設計された回転速度の全範囲で電流に比例してほぼ一定なトルクを発生させることができるということは理解できよう。しかし、このゾーン1では電気モータが低回転速度で運転されていて、全ての電力をエンジンから吸収できないため、エンジンはその最大エンジン動力Pmaxで運転させることはできず、また、電気モータはその最大トルクCmaxで働いている。遷移速度Vtを過ぎると、第２の運転ゾーン(ゾーン２)になる。このゾーンでの制限因子はエンジンによって供給することができる動力である。すなわち、このゾーン２では電気駆動モータの回転速度を高くなっており、その最大トルクより低いトルク（すなわち電流）レベルで最大エンジン動力Pmaxを吸収する。
【００３６】
［図８］に示すように、駆動モータが供給できる最大トルクCmaxが分かれば、車両速度の関数である最大駆動力（曲線Ptr/max）を演繹することができる。エンジンを運転できる最大エンジン動力（曲線Pth/max）は前回のものより大きい。この差は損失PEの推定値から生じる。
【００３７】
ゾーン1での最大エンジン動力は電気駆動モータが最大トルクCmaxで運転しているときにその時点の車両速度で使用可能な駆動力と、駆動モータの最大トルクCmaxを使用するための損失（オルタネータ、インバータ等）の全ての推定値との合計量に対応する。この動力は最大エンジン動力Pmaxに等しくなったときに、最大駆動トルクを使用することができる制限速度に達する（ゾーン1の終わり）。エンジンの最大動力Pmax（従って最大駆動力）に達すると、最大駆動トルクが制限され、車両速度の関数で再計算される（ゾーン２）。
【００３８】
エンジンに供給しなければならない動力設定値Pth/setを知るために、アクセル制御装置CAの有効位置を各瞬間の車両速度での可能最大動力のパーセンテージに翻訳する（翻訳は線形でも非線形でもよい）。例えば、車両が45km/時で走行しており、アクセル制御装置が中間にある場合、エンジンの動力設定値Pth/setは45 km/時での可能最大制御電力Pth/maxの50％になる。この値を上記モデルで使用することができる。
【００３９】
次に、予想トルクCCAとして知られるトルク設定値を電気駆動モータに対してどのようにして計算するかを説明する。この予想トルクCCAを知るためにはアクセル制御装置CAの有効位置を各瞬間の車両速度での可能最大動力のパーセンテージ（[図８]の曲線Ctr/max参照）に翻訳する（この翻訳は線形でも非線形でもよい）。例えば、車両が45km/時で走行しており、アクセル制御装置が中間にある場合、予想トルクは45 km/時での可能最大トルクの50％（すなわち、Cmax/２）になる。この値が計算ブロック30から加算ユニット35に送信される（図２参照）。すなわち、制御装置３は電気駆動モータのトルク設定値の予想値CCAを計算して、CCAとCCRの和に等しいトルク設定値CCset＝CCA＋CCRをCCsetを電気駆動モータに供給するプログラムを有している。
【００４０】
この予想法の利点はエンジンが正しい回転速度により迅速に収束する点にある。しかし、この予想法が強制的なものではない。すなわち、この予想法を用いない場合でも、エンジンの速度誤差が大きくなると修正成分CCRが大きくなるようになっている。トルク設定値CCsetは全て速度調整器31の出力によって決まる。
【００４１】
本発明の駆動伝達系では、電気エネルギーを吸収するそれ自体周知の装置、例えばエネルギー散逸電気抵抗器140を電線路にさらに接続することもできる。いずれの場合でも制動制御ユニット14を介して電線路に接続する。この制動制御ユニット14は例えばアクセル制御装置CAが所定の閾値以下になった時に起動させるのが好ましい。この場合には制御装置３が制動トルク設定値CCset＝CCfを電気モータへ送る。上記閾値は一定でも、ゼロ（アクセルペダル解放時）でもよい。アクセル制御装置CAのこの閾値は車両速度に比例させるのが有利である。
【００４２】
これまで説明してきた駆動伝達系の制御原理は大抵の車両に適している。しかし、既に述べたように、エンジンが無負荷の時に車両の他の装置が大きな動力を要求をし、それを満足させる必要がある用途（特殊車両）や特殊な場合がある。例えば、電気駆動式ステアリング車両やアクティブ電気サスペンションを備えた車両の場合で、いずれの場合も電気エネルギーの蓄積容量が全くないか、あっても不十分な車両の場合である。これらの場合にはこうしたフェーズで調整システムを以下のように作動させるのが有利である。
【００４３】
上記の場合にはアクセル制御装置CAから計算したエンジン動力設定値Pth/setが上記の補助装置の消費動力要求を満たすには不十分になることがある。アクセルペダルはわずかに押し下げられているか、完全に解放されている。このような状況では駆動トルク（従って、駆動用に供給される動力）がゼロになるか、制動段階で負になる。
【００４４】
従って、アクチュエータ15の設定値PPsetを計算するために以下の２つの動作モードを設けるのが好ましい。すなわち、上記の通常運転モード（計算ブロック30が曲線Ｘからアクチュエータ15の設定値PPsetを決定する）と、「補助的サービスモード」とでもいえるモードである。このモードではアクセルペダルが完全に解放されているときに、エンジンの速度を最低閾値に調整するように計算ブロック30がアクチュエータ15の設定値PPsetを決定する。この最低閾値は最悪事態に補助装置が吸収可能なほぼピーク動力に対応する最大動力をエンジンに供給できるような閾値である。
【００４５】
第３の特殊運転モードを設けるのが有利なさらに別のケース、すなわち、ドライバーが最大駆動トルクを優先的に要求するキックダウンとして知られる操作に対するモードである。この場合、車両が遷移速度Vt以下になった時の制限因子は駆動モータで、この駆動モータはエンジンによって供給可能なエンジン動力よりも吸収される動力の方が少なくなる所でその最大トルクに達する。従って、エンジンに加える負荷によってエンジン速度を調整することによって駆動モータがエンジンの空転を防ぐことは不可能である。従って、いわゆる「キックダウン」動作モードでは、エンジンの速度をその設定値Rth/setに調整するように計算ブロック30がアクチュエータ15の設定値PPsetを決定する。
【００４６】
以上、前記の基本的駆動伝達系の調整原理から離れた特殊な２つの運転モードと、特殊かつ一時的な目的のためのフリートな運転モードを説明したが、これらのモードの使用も本発明の特許請求の範囲に定義した特徴に従う運転モードに存在する限り、本発明の範囲に含まれるということは理解できよう。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の直列ハイブリッド車両の駆動伝達系の概念的全体図。
【図２】本発明の動作を示すブロック図。
【図３】動力バランス図。
【図４】エンジンの等消費量（iso-consommation）を示すマップで、エンジンパワー（縦軸）を回転速度（横軸）の関数で示し、さらに制御曲線Ｙを重ねて示してある。
【図５】エンジンの回転速度（縦軸）をパワー（横軸）の関数で示したグラフで、曲線Ｗは曲線Ｙの逆関数である。
【図６】エンジンのスロットル弁等開度（iso-opening）を示すマップで、エンジンパワー（縦軸）を回転速度（横軸）の関数で示し、さらに図４の制御曲線を重ねて示してある。
【図７】エンジンに作用するスロットル弁の位置の制御曲線Ｘをエンジンの回転速度の関数で示した図。
【図８】エンジンが発生可能な最大エンジン動力を車両の走行速度の関数で示した曲線と、電気駆動モータが発生可能な対応する最大トルクを車両の走行速度の関数で示した曲線とを表す図。
【図９】動力バランス図。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【外国語明細書】
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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