(57)【要約】【課題】ハイブリッド車両において、所定の負荷領域で燃料消費量が大きくなることを防止し、燃料消費量を低減させることを目的とする。【解決手段】ハイブリッド車両のエンジンは、エンジンの負荷の増加に略比例して燃料消費量が増加する第１負荷域ＦＬＡと、負荷の増加に対する燃料消費量の増加量が前記第１負荷域ＦＬＡよりも小さい第２負荷域ＳＬＡとを有し、第２負荷域ＳＬＡではモータで発電してエンジンの負荷を増大させ、第１負荷域ＦＬＡにてエンジンを運転させるようにした。その一方で、制御手段はエンジンの負荷が第１負荷域ＦＬＡにあるときにはモータでエンジンをアシストさせる。【選択図】    図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンからの出力とモータからの出力とを合成して駆動輪に伝達可能な構成を有し、前記エンジンおよび前記モータを制御する制御手段を備えたハイブリッド車両において、
前記エンジンの負荷域は、前記エンジンの負荷に略比例して燃料消費量が変化する第１負荷域と、負荷の減少に対する燃料消費量の減少量が前記第１負荷域よりも小さい第２負荷域とを有し、
前記制御手段は、前記エンジンの負荷域が前記第２負荷域にあるときには前記モータを発電機として稼動させ、前記エンジンの負荷域が前記第１負荷域にあるときには前記モータを発動機として稼動させることを特徴とするハイブリッド車両。
【請求項２】
前記第２負荷域は、高回転低負荷の領域であることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車両。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、動力源としてエンジンとモータを有するハイブリッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ハイブリッド車両は、エンジンをモータでアシストする構成を有し、低燃費化および排出ガスの低公害化を図るものである（例えば、特許文献１参照）。エンジンは空気と燃料からなる混合気を吸入して燃焼室内で燃焼させることで出力を発生させる。エンジンに混合気を吸気する際にはエンジンの吸気バルブが開かれ、燃焼後の混合気の排出する際には排気バルブが開かれる。
【０００３】
特許文献１に開示されているハイブリッド車両は、４輪のハイブリッド車両であり、車両の走行状態に応じてモータのみによる走行、エンジンのみによる走行、あるいはモータとエンジンの双方による走行を行う。モータを稼動させるバッテリへの充電は減速時および停車時の他に、定常走行（クルーズ走行）時にも行われる。定常走行時の充電は、エンジンで駆動輪を駆動すると共に、発電機を駆動してバッテリを充電する。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−２２０８０８号公報（段落番号００１４および００１９、第６図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、２輪のハイブリッド車両など、エンジンの常用回転が高い車両で、かつ、可変バルブタイミング方式を採用している車両では、吸気バルブおよび排気バルブがオーバラップして開状態になることがある。ここで、オーバラップ量が多くなると、燃焼室内の排気ガスが吸気側に戻り易くなったり、シリンダ内に残存し易くなったりするので、燃焼室内に吸入される混合気の量が減少する可能性がある。このような場合に所望のエンジン出力を得るためには燃料の噴射量を増大させる必要があるので、燃料消費量が大きくなってしまう。特に、エンジンが低負荷状態にあるときには、スロットルバルブの開度が小さいので、新しい混合気の吸入体積が小さくなるので上記の排気ガスの逆流や残留の影響が大きくなる。
本発明は、このような課題を鑑みてなされたものであり、ハイブリッド車両において、所定の負荷領域で燃料消費量が大きくなることを防止し、トータルとしての燃料消費量を低減することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決する本発明の請求項１にかかる発明は、エンジン（例えば、実施形態のエンジン２０）からの出力とモータ（例えば、実施形態のモータ２１）からの出力とを合成して駆動輪（例えば、実施形態の後輪ＷＲ）に伝達可能な構成を有し、前記エンジンおよび前記モータを制御する制御手段（例えば、実施形態の制御ユニット７）を備えたハイブリッド車両において、前記エンジンの負荷域は、前記エンジンの負荷に略比例して燃料消費量（例えば、実施形態の燃料消費量ＦＣ）が変化する第１負荷域（例えば、実施形態の第１負荷域ＦＬＡ）と、負荷の減少に対する燃料消費量の減少量が前記第１負荷域よりも小さい第２負荷域（例えば、実施形態の第２負荷域ＳＬＡ）とを有し、前記制御手段は、前記エンジンの負荷域が前記第２負荷域にあるときには前記モータを発電機として稼動させ、前記エンジンの負荷域が前記第１負荷域にあるときには前記モータを発動機として稼動させることを特徴とするハイブリッド車両とした。
【０００７】
このハイブリッド車両によれば、モータの稼動状態を切り替えることによりエンジンが稼動する負荷領域を変化させ、燃料消費量が増大する領域でのエンジンの稼動を避けることができる。つまり、エンジンが第２負荷域内で稼動している場合には、モータを発電機として使用してエンジンの負荷を増大させ、エンジンの稼動領域を第１の負荷域にする。発電された電力はモータによるエンジンのアシストに利用することができる。
【０００８】
請求項２にかかる発明は、請求項１に記載のハイブリッド車両において、前記第２負荷域は、高回転低負荷の領域であることを特徴とする。
【０００９】
このように構成したハイブリッド車両によれば、エンジンが高回転で、かつ低負荷状態で稼動する条件では制御手段によりエンジンの稼動領域が第１負荷域にする。通常に走行している間に第１負荷域でエンジンが稼動することがなくなる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
発明の実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
図１に示すように、この実施形態におけるハイブリッド車両は、２輪車両であって、車両前方に前輪ＷＦを軸支するフロントフォーク１を有する。このフロントフォーク１はヘッドパイプ２に枢支されており、ハンドル３の操作によって操舵可能である。ヘッドパイプ２からは後方、かつ下方に向けてダウンパイプ４が取り付けられており、このダウンパイプ４の下端からは中間フレーム５が略水平に延設されている。さらに、中間フレーム５の後端からは後方、かつ上方に向けて後部フレーム６が形成されている。このように構成された車体フレーム１０には動力源を含むパワーユニット１１の一端が枢着されている。このパワーユニット１１は、その後方の他端側に駆動輪である後輪ＷＲが回転可能に取り付けられると共に、後部フレーム６に取り付けられたリヤクッション１２により吊り下げられているので、枢着部分を中心として揺動が可能である。さらに、車体フレーム１０の外周は車体カバー１３で覆われ、車体カバー１３の後方かつ上面には搭乗者が着座するシート１４が固定されている。シート１４よりも前方には搭乗者が足を置くステップフロア１５を形成している。
【００１１】
図２のブロック図に示すように、パワーユニット１１は、可燃性の混合気を燃焼させて出力を得る内燃機関であるエンジン２０を有すると共に、発動機または発電機として機能するモータ２１をエンジン２０のクランク軸２２と同軸上に配設してあり、エンジン２０の出力と、モータ２１の出力の少なくとも一方の出力をクランク軸２２に連結した無段変速機２３を介して後輪ＷＲに伝達する構成を有する。また、モータ２１にはストレージ電池７４が接続されている。ストレージ電池７４はモータ２１が発動機として機能するときには電力を供給し、モータ２１が発電機として機能するときには回生電力を充電するバッテリである。そして、エンジン２０やモータ２１の制御は制御手段である制御ユニット７により行う。
【００１２】
エンジン２０は、吸気管１６から空気と燃料からなる混合気を吸入して燃焼させる構成を有し、吸気管１６内には空気量を制御するスロットルバルブ１７が回動自在に設けてある。このスロットルバルブ１７は搭乗者が操作するスロットルグリップ（不図示）の操作量に応じて回動する。スロットルバルブ１７とエンジン２０との間には燃料を噴射するインジェクタ１８と、吸気管内の負圧を検出する負圧センサ１９が配設されている。スロットルグリップを大きく操作すると、スロットルバルブ１７が大きく開き、多量の空気が通流し、負圧センサ１９が検出する吸気管負圧は小さくなる。これに伴い、エンジン２０に吸入される空気量および燃料の量は多くなる。これに対して、スロットルグリップを少し操作すると、スロットルバルブ１７が少し開き、少量の空気が通流し、負圧センサ１９が検出する吸気管負圧は大きくなる。これに伴い、エンジン２０が吸入する空気量および燃料の量は少なくなる。
【００１３】
エンジン２０およびモータ２１を含むパワーユニット１１の一例を図３の平断面図に示す。
エンジン２０は、クランク軸２２にコンロッド２４を介して連結されるピストン２５を備える。ピストン２５はシリンダブロック２６に設けたシリンダ２７内を摺動可能であり、シリンダブロック２６はシリンダ２７の軸線が略水平になるように配設してある。さらに、シリンダブロック２６の前面にはシリンダヘッド２８が固定され、シリンダヘッド２８およびシリンダ２７ならびにピストン２５で混合気を燃焼させる燃焼室２０ａが形成される。
【００１４】
シリンダヘッド２８には、燃焼室２０ａへの混合気を吸気または排気を制御するバルブ（不図示）と、点火プラグ２９とが配設してある。バルブの開閉は、シリンダヘッド２８に軸支されたカム軸３０の回転により制御する。カム軸は一端側に従動スプロケット３１を備え、従動スプロケット３１とクランク軸２２の一端に設けた駆動スプロケット３２との間には無端状のカムチェーン３３を掛け渡してある。このため、カム軸３０はクランク軸２２の回転に連動して回転させることができる。また、カム軸３０の一端には、エンジン２０を冷却するウォータポンプ３４を設けてある。ウォータポンプ３４は、その回転軸３５がカム軸３０と一体に回転するように取り付けてある。したがって、カム軸３０が回転するとウォータポンプ３４を稼動させることができる。
【００１５】
モータ２１は、クランク軸２２を軸支するクランクケース４８の車幅方向の一端に連結してあるステータケース４９内に形成されている。このモータ２１は、アウターロータ型のモータであり、そのステータは、ステータケース４９に固定されたティース５０に導線を巻き掛けたコイル５１からなる。一方、ロータ５２は、クランク軸２２に固定されており、ステータの外周を覆う略円筒形状を有する。ロータ５２の内周面にはマグネット５３を配設してある。また、ロータ５２にはモータ２１を冷却するファン５４が取り付けられている。このファン５４がクランク軸２２の回転に伴って回転すると、ステータケース４９のカバー５５の側面５５ａに形成された冷却風取入口から冷却用の空気を取り入れることができる。
【００１６】
このモータ２１は、エンジン２０を始動させる際や、エンジン２０の出力をアシストする際に発動機として機能する他に、クランク軸２２の回転を電気エネルギに変換し、図２には不図示のストレージ電池に充電する充電器（ジェネレータ）としても機能する。モータ２１を制御するＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）信号や、回生時の電力は、端子５６から入出力する。また、ステータケース４９にはロータ５２の回転数を検出するロータセンサ５７を設けてある。ロータ５２はクランク軸２２と共に回転するので、ロータセンサ５７を用いるとエンジン回転数Ｎｅを検出することができる。
【００１７】
クランク軸２２の回転を後輪ＷＲに伝達する役割を担う無段変速機２３は、クランクケース４８から突出したクランク軸２２の他端に連結された駆動側伝動プーリ５８と、クランク軸２２と平行な軸線を持って伝動ケース５９に軸支された従動軸６０に遠心クラッチ６１を介して装着してある従動側伝動プーリ６２との間に無端状のＶベルト６３を巻き掛けたベルト式の無段変速機である。
【００１８】
駆動側伝動プーリ５８は、クランク軸２２に固着した固定プーリ半体５８ａと、遠心機構５８ｂによりクランク軸２２の軸方向に摺動可能な可動プーリ半体５８ｃとを有し、対向する固定プーリ半体５８ａおよび可動プーリ半体５８ｃが形成する溝に無端状のＶベルト６３を挿入してある。
一方、従動側伝動プーリ６２は、従動軸６０に回転自在に取り付けた固定プーリ半体６２ａと、スプリング６４で固定プーリ半体６２ａに向けて付勢した可動プーリ半体６２ｂとからなり、固定プーリ半体６２ａと可動プーリ半体６２ｂとが形成する溝にＶベルト６３を挿入してある。
【００１９】
なお、クランク軸２２の回転速度が増大すると、駆動側伝動プーリ５８において、遠心機構５８ｂの遠心ウエイトに遠心力が作用して可動プーリ半体５８ｃを固定プーリ半体５８ａ側に摺動させる。可動プーリ半体５８ｃが摺動した分だけ固定プーリ半体５８ａに近接して駆動側伝動プーリ５８の溝幅が減少するので、駆動側伝動プーリ５８とＶベルト６３との接触位置が駆動側伝動プーリ５８の半径方向外側にずれ、Ｖベルト６３の巻き掛け径が増大する。また、これに伴い、従動側伝動プーリ６２の固定プーリ半体６２ａおよび可動プーリ半体６２ｂが形成する溝幅が増加する。このように、クランク軸２２の回転数に応じて連続的にＶベルト６３の巻き掛け径を変化させることで、無段変速機２３は、クランク軸２２の回転に応じて変速比を自動的に、かつ無段階に変化させる。
【００２０】
また、無段変速機２３の伝動ケース５９にはキックペダルに連結されるキック軸６６と、キックペダルの踏み込み操作に応じたキック軸６６の回動をクランク軸２２に伝達するキック式始動装置６７とを配設してある。
【００２１】
さらに、無段変速機２３と後輪ＷＲの車軸６８との間には減速ギヤ列６９を介在させてある。減速ギヤ列６９は、伝動ケース５９の後端に連なる伝達室７０内のギヤ７１，７２を有し、従動軸６０の回転を、これと平行に軸支された車軸６８に伝える。
【００２２】
エンジン２０およびモータ２１を統括制御する制御ユニット７は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）やＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）を有する制御手段である。制御ユニット７は、スロットルバルブ１７の開度を検出するスロットル開度センサ１７ａや、負圧センサ１９、ロータセンサ５７などの情報を受けて、モータ２１のドライバ回路や、エンジン２０の点火プラグ２９を作動させる点火装置７３に所定の制御信号を出力する。ここで、この制御ユニット７は、エンジン２０の吸気管負圧からエンジン２０の負荷を演算する手段と、ロータセンサ５７からエンジン回転数Ｎｅを演算する手段と、エンジン回転数Ｎｅに所定の係数を乗算して軸出力ＰＳを演算する手段と、演算したエンジン２０の負荷が、後に詳細を説明する第２負荷域ＳＬＡ内に含まれるか否かを判定する手段と、判定結果に応じてモータ２１の稼動状態を発動または発電に切り替える手段となる。
【００２３】
このような構成を有するハイブリッド車両は、エンジン２０の始動時にはモータ２１を用いてクランク軸２２を回転させる。クランク軸２２の回転によりピストン２５がシリンダ２７内を摺動させられると共に、カムチェーン３３を介してカム軸３０が回転させられる。カム軸３０が回転すると吸気バルブおよび排気バルブが所定のタイミングで開閉を開始する。この段階で搭乗者がスロットルグリップを操作して吸気管１６のスロットルバルブ１７を開くと、スロットルバルブ１７の開度に応じた空気量がエンジン２０の燃焼室２０ａに吸入される。この際に、制御ユニット７は、吸気量に所定の空燃比を乗算して燃料噴射量を算出し、インジェクタ１８から噴射させるので、吸入される空気は燃料と混合して混合気となる。
【００２４】
燃焼室２０ａに吸入された混合気は、ピストン２５で圧縮された後に点火プラグ２９で着火される。混合気の燃焼によりピストン２５はクランク軸２２側に押し戻され、クランク軸２２を回転させる。これにより、クランク軸２２に軸出力ＰＳが生まれる。この軸出力ＰＳは吸入した混合気の吸入体積、つまり燃料消費量ＦＣに略比例する。
クランク軸２２の回転は無段変速機２３および減速ギヤ列６９を介して車軸６８に伝達され、後輪ＷＲを回転させる。一方、燃焼後の混合気は、排気バルブが開いたときに燃焼室２０ａから排気ガスとして排出される。
【００２５】
エンジン２０が常用回転数の高いタイプであり、吸気バルブおよび排気バルブが可変バルブタイミング方式で開閉する場合に、吸気バルブと排気バルブとが両方開いている状態、すなわちオーバラップが発生する。ここで、オーバラップ量が大きくなると、燃焼後の排気ガスが吸気管１６内に戻ったり、シリンダ２７内に残存したりすることがある。このようなときには次の吸気工程でその気筒の燃焼室２０ａに吸入される新規な混合気の吸入体積が小さくなるので、軸出力ＰＳが小さくなる。したがって、必要な軸出力ＰＳを得るためには、多くの混合気（燃料）を吸入しなければならなくなり、軸出力ＰＳと燃料消費量ＦＣの比例関係が成り立たなくなる。
【００２６】
上記の軸出力ＰＳに対する燃料消費量ＦＣの関係と、軸出力ＰＳに対する平均有効圧ＭＥＰの関係について図４の例に基づいて具体的に説明する。図４は、横軸を軸出力ＰＳ（ｋＷ）、またはこれに略比例する平均ブレーキ有効圧ＢＭＥＰ（ｋＰａ）とし、縦軸を平均有効圧ＭＰ（ｋＰａ）および燃料消費量ＦＣ（ｇ／ｈ）としてある。
【００２７】
平均有効圧ＭＰは、ラインＬＭＰに示すように軸出力ＰＳの増加に伴って減少する。平均有効圧ＭＰは、エンジン２０に吸入される空気の流れがスロットルバルブ１７により絞られることにより発生するポンピングロスＰＭＥＰと、クランク軸２２の引きずり抵抗などにより発生するメカニカルロスＦＭＥＰとからなり、メカニカルロスＦＭＥＰは軸出力ＰＳによらず略一定であるが、ポンピングロスＰＭＥＰは、軸出力ＰＳの増加により減少する。
【００２８】
これに対して燃料消費量ＦＣは、軸出力ＰＳの増加に伴って増加傾向を示す。本来であれば、図中に破線で示すラインＬＦＣｉのように軸出力ＰＳと共に一定の割合で増加することが望ましいが、実際の燃料消費量ＦＣは、ラインＬＦＣｒに示すように、中負荷域および高負荷域では軸出力ＰＳに略比例するが、低負荷領域において燃料消費量ＦＣが増大する特性を有する。以下、軸出力ＰＳが所定量（例えば、０．８ｋＷから０．９ｋＷ程度）以上で、軸出力ＰＳに対する燃料消費量ＦＣの変化量（燃料消費率）が略一定で、エンジン２０の負荷の増減と燃料消費量ＦＣの増減が略比例関係になるとみなせる領域を第１負荷域ＦＬＡとする。また、軸出力ＰＳが上記所定量以下の領域であって、燃料消費率が軸出力ＰＳの増加に伴って増加し、エンジン２０の負荷と燃料消費量ＦＣが比例関係にない領域を第２負荷域ＳＬＡとする。
【００２９】
第２負荷域ＳＬＡは、高速でスロットルバルブ１７を全開に近い開度に設定した状態に相当し、シリンダ２７内に排気ガスが残存するなどして新規の混合気の吸入量が減少する領域である。この第２負荷域ＳＬＡでは、線形近似した場合の燃料消費量ＦＣ（ラインＬＦＣｉ参照）よりも多くの燃料消費量ＦＣ（ラインＬＦＣｒ参照）が必要になり、燃料消費量が増大する。
【００３０】
このため、制御ユニット７は第２負荷域ＳＬＡ内でのエンジン２０およびモータ２１の稼動を避けて、第１負荷域ＦＬＡでエンジン２０およびモータ２１を稼動させる。つまり、制御ユニット７は、軸出力ＰＳが第２負荷域ＳＬＡにあるときに、モータ２１のドライバ回路に制御信号を出力し、モータ２１の作動状態を切り替えて、発電を行わせる。モータ２１が発電を開始すると、エンジン２０の負荷が増加して第１負荷域ＦＬＡに入る。このときの燃料消費量ＦＣは一時的には増加する。しかしながら、その間にストレージ電池７４に蓄えられた電力を、後にモータ２１の発動に用いてエンジン２０の回転をアシストさせることで、トータルとしての燃料消費量ＦＣを低減する。
【００３１】
このことを図５に示す具体例でさらに詳細に説明する。図５はエンジン回転数Ｎｅが３０００ｒｐｍで、空燃比を１４．７に設定したときに、ハイブリッド車両が２０ｋｍ／ｈで１時間走行した後に、５０ｋｍ／ｈで１時間走行した場合の燃料消費量ＦＣを図示してある。横軸は軸出力ＰＳおよび平均ブレーキ有効圧ＢＭＥＰ（ｋＰａ）を示し、縦軸は燃料消費量ＦＣ（ｇ／ｈ）を示す。
【００３２】
最初に、従来の場合、つまり、エンジン２０の負荷を変化させないで２０ｋｍ／ｈで走行する場合は、ポイントＡ１で示すように軸出力ＰＳは約０．３ｋＷで、燃料消費量は２４５ｇ／ｈである。一方、５０ｋｍ／ｈで操向する場合は、ポイントＡ２に示すように、軸出力ＰＳが約１．２ｋＷで、燃料消費は４２０ｇ／ｈである。つまり、従来の場合には、合計で６６５ｇ／ｈの燃料を消費することになる。
【００３３】
これに対して、本実施形態では制御ユニット７が発電によりエンジン２０の負荷を増加させる。例えば、２０ｋｍ／ｈの速度を保ちつつ、モータ２１を発電機として使用すると、エンジン２０の負荷が軸出力ＰＳで０．５ｋＷに相当する量だけ増加する。これは、ラインＬＦＣｒに沿って、ポイントＡ１からポイントＡ３に移動することに相当し、燃料消費量ＦＣは３２０ｇ／ｈになる。つまり、このハイブリッド車両は、２０ｋｍ／ｈで走行するが、モータ２１で発電を行うことにより燃料消費量ＦＣが７５ｇ／ｈだけ増加する。このモータ２１の発電効率を０．８１とすると、この間にストレージ電池７４に蓄積される電力は０．４ｋＷになる。
【００３４】
そして、５０ｋｍ／ｈで走行する場合には、ストレージ電池７４に蓄積した０．４ｋＷの電力を利用してモータ２１を回転させてエンジン２０をアシストする。このモータ２１の発動効率が０．８１である場合には、０．４ｋＷの電力を供給すると０．３２ｋＷの出力が生まれる。つまり、軸出力ＰＳは、ポイントＡ２のままであるが、エンジン２０の負荷は、本来の５０ｋｍ／ｈに相当する軸出力ＰＳからモータ２１のアシストにより０．３２ｋＷだけ減少する。これにより、５０ｋｍ／ｈの軸出力ＰＳを得るのに必要なエンジン２０の負荷は、ポイントＡ４の軸出力ＰＳに相当する負荷で足り、燃料消費量ＦＣは３２０ｇ／ｈで済む。つまり、このハイブリッド車両は、５０ｋｍ／ｈの速度を保つが、モータ２１によるアシストの効果としてエンジン２０の燃料消費量ＦＣが８８ｇ／ｈだけ減少する。
【００３５】
すなわち、発電によりエンジン２０の負荷を増加させた場合の燃料消費量ＦＣの合計は、６５２ｇ／ｈになる。この燃料消費量ＦＣは、発電による負荷増加を行わない従来の燃料消費量ＦＣ（＝６６５ｇ／ｈ）の約９８％に相当し、約２％の燃費向上率になる。なお、上記の各数値は一例であり、車種や走行条件により異なる値になることがある。
【００３６】
このように、燃料消費量ＦＣが軸出力ＰＳおよびエンジン２０の負荷と略比例の関係にあるとみなせる第１負荷域ＦＬＡと、そのような比例関係が崩れて必要な燃料消費量ＦＣが増大する第２負荷領ＳＬＡを有するハイブリッド車両において、軸出力ＰＳが第２負荷域ＳＦＬにあるときには制御ユニット７がモータ２１を発電機として稼動させて、エンジン２０の負荷を増加させてエンジン２０およびモータ２１が稼動する負荷域を第１負荷域ＦＬＡに保持するようにした。軸出力ＰＳに応じて、制御ユニット７がモータ２１の稼動状態を切り替えてエンジン２０の負荷を変化させることで、この負荷域でのエンジン２０の稼動を避けることができる。モータ２１で発電を行っている間の燃料消費量ＦＣは一時的に増加するが、この間に発電した電力を他の負荷域においてエンジン２０のアシストに用いることで、トータルとしての燃料消費量ＦＣを低減することができる。これは、負荷域全体としての燃焼消費量ＦＣを抑制できることに相当する。また、第２負荷域ＳＬＡをエンジン２０が高回転、かつ低負荷の領域に設定すると、走行フィーリングを向上させることが可能になる。
【００３７】
なお、エンジン２０の負荷を管理する処理としては、以下のものがある。
制御ユニット７は、軸出力ＰＳからモータ２１の出力寄与分を差し引いてエンジン２０の負荷を演算し、負荷の大きさが第１負荷域ＦＬＡ内にあるのか、第２負荷域ＳＬＡ内にあるのかを判定する。エンジン２０の負荷が第１負荷域ＦＬＡ内であれば、そのままエンジン２０を稼動させると共に、モータ２１を発動機として稼動させる。モータ２１がエンジン２０をアシストする出力は、必要な軸出力ＰＳと第２負荷域ＳＬＡに属する軸出力ＰＳの最大値との差分以下の値に設定する。これは、モータ２１のアシストによりエンジン２０が第２負荷域ＳＬＡに入らないようにするためである。一方、エンジン２０の負荷が第２負荷域ＳＬＡ内であれば、モータ２１を発電機として稼動させる。発電を行うことで増加するエンジン２０の負荷は、エンジン負荷が第１負荷域ＦＬＡに入るのに充分な値、つまり、発電前のエンジン２０の負荷に相当する軸出力ＰＳと第１負荷域ＦＬＡに属する軸出力ＰＳの最小値との差分以上の値に設定する。
【００３８】
また、ハイブリッド車両は、常用回転数が高いエンジン２０を搭載した車両であれば良く、３輪車や、４輪車であっても良い。特に、スポーツカーや、ＡＶＴ（Ａｌｌ  Ｔｅｒｒａｉｎ  Ｖｅｈｉｃｌｅ）、スノーモービル、ＰＷＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｗａｔｅｒ  Ｃｒａｆｔ）には好適である。
【００３９】
【発明の効果】
以上、説明したように請求項１によれば、稼動中のエンジンの負荷域が第２負荷域にあるときにエンジンの負荷を増加させて第２負荷域でエンジンを稼動させるようにした。一時的には燃料消費量は増加するが、燃料消費量の増大を防ぐと共に、発電時の電力を後にエンジンのアシストに利用して燃料消費量を低減させるので、トータルとしての燃料消費量を低減させることができる。
請求項２によれば、第２負荷域でエンジンが稼動することがなくなるので、トータルとしての燃料消費量を低減させつつ、走行フィーリングを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態におけるハイブリッド車両の側面透視図である。
【図２】本発明の実施形態におけるハイブリッド車両の概要を示すブロック図である。
【図３】ハイブリッド車両のパワーユニットの平断面図である。
【図４】軸出力または平均ブレーキ有効圧に対する平均有効圧または燃料消費量の関係を示す図である。
【図５】軸出力または平均ブレーキ有効圧に対する平均有効圧または燃料消費量の関係を示す図であって、燃料消費量の低減を説明する図である。
【符号の説明】
７      制御ユニット（制御手段）
２０      エンジン
２１      モータ
ＦＬＡ    第１負荷域
ＳＬＡ    第２負荷域
ＦＣ      燃料消費量
ＷＲ      後輪（駆動輪）
【図１】
2005006470.tif 000003
【図２】
2005006470.tif 000004
【図３】
2005006470.tif 000005
【図４】
2005006470.tif 000006
【図５】
2005006470.tif 000007