(57)【要約】【課題】本発明は、車両、特にトラックやトレーラー、バス等の大型車両からなるハイブリッド車において、電動機による効率の良い発電時期を判定し、この電動機による発電を効果的に行い、燃費を向上し得る車両の発電装置を実現することを目的としている。【解決手段】このため、エンジンと電動機とクラッチと制御手段とを有するハイブリッド車両からなる車両の発電装置において、電動機の発電経路をクラッチと車輪との間の車輪側に連絡し、車両の走行時に車輪側からの回転力を利用して電動機で発電すべく制御する機能を制御手段に付加して設ける。また、車両の発電装置において、電動機の発電経路をエンジンとクラッチとの間のエンジン側に連絡し、車両のアイドル時にエンジン側からの回転力を利用して電動機で発電すべく制御する機能を制御手段に付加して設ける。【選択図】図１
2007203782.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料の燃焼によって駆動するエンジンと、バッテリからの電気エネルギで駆動されるとともに発電機能を有する電動機と、前記エンジンと電動機とからの駆動力を任意の結合・解放操作によって車輪に伝達させるクラッチと、車速やエンジン回転数、スロットル開度の検出信号を入力して前記電動機の駆動・発電動作を制御する制御手段とを有するハイブリッド車両からなる車両の発電装置において、前記電動機の発電経路を前記クラッチと車輪との間の車輪側に連絡し、前記車両の走行時に車輪側からの回転力を利用して前記電動機で発電すべく制御する機能を前記制御手段に付加して設けたことを特徴とする車両の発電装置。
【請求項２】
燃料の燃焼によって駆動するエンジンと、バッテリからの電気エネルギで駆動されるとともに発電機能を有する電動機と、前記エンジンと電動機とからの駆動力を任意の結合・解放操作によって車輪に伝達させるクラッチと、車速やエンジン回転数、スロットル開度の検出信号を入力して前記電動機の駆動・発電動作を制御する制御手段とを有するハイブリッド車両からなる車両の発電装置において、前記電動機の発電経路を前記エンジンとクラッチとの間のエンジン側に連絡し、前記車両のアイドル時にエンジン側からの回転力を利用して前記電動機で発電すべく制御する機能を前記制御手段に付加して設けたことを特徴とする車両の発電装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記車両のアイドル時にエンジン側からの回転力を利用して前記電動機で発電すべく制御する機能と、車両のアイドル時に電気的負荷が使用され制御手段によってアイドルアップ制御が開始された際に、このアイドルアップ状態を検出して余力のある場合にエンジン側からの回転力を利用して前記電動機で発電すべく制御する機能とを有することを特徴とする特許請求の範囲の請求項２に記載の車両の発電装置。
【請求項４】
前記車両は、トラックやトレーラー、バス等の大型車両からなるハイブリッド車である特許請求の範囲の請求項１乃至請求項３に記載の車両の発電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は車両の発電装置に係り、特にハイブリッド車において、電動機による効率の良い発電時期を判定し、この電動機による発電を効果的に行い、燃費を向上し得る車両の発電装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両としては、トラックやトレーラー、バス等の大型車両から乗用車やＲＶ車等の中型車両、小型車両まで用途に応じて車体形状及び排気量の異なる仕様が多数存在している。
そして、近時の車両においては、通常のエンジンを搭載した車両のみでなく、ハイブリッド車や電気自動車、燃料電池搭載型の車両等の駆動源の搭載状況によっても仕様が分かれている。
【０００３】
参考までに記載すると、前記ハイブリッド車は、ガソリン等の燃料の燃焼によって駆動するエンジンに、バッテリからの電気エネルギで駆動されるとともに発電機能を有する電動機（「モータジェネレータ」、あるいは単に「モータ」ともいう。）を直結して設けたものである。
そして、一般的なハイブリッド車には、エンジン又は電動機の少なくとも一方から出力されたトルクを変速機を介して車輪に伝達、つまり、エンジンの駆動軸に接続された電動機によりエンジンの出力をアシストしている。
【０００４】
また、従来のハイブリッド車においては、燃費の向上を目的として、エンジンの他に電動機を備えたものがある（例えば、特許文献１参照）。
この特許文献１に開示されるハイブリッド車は、エンジン負荷が大きい場合やトルクコンバータのトルク比が大きい場合に、モータにより駆動トルクをアシストし、一方、エンジン負荷が小さい場合やトルクコンバータのトルク比が小さい場合には、アシストを行わないようにして、エンジンの効率が比較的良い領域で運転する頻度が高くなるように制御している。
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−１９７２０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、従来の車両において、ハイブリッド車は乗用車仕様の中型車両や小型車両にのみ採用されている傾向にあり、特にトラックやトレーラー、バス等の大型車両に採用されていない状況にある。
この結果、トラックやトレーラー、バス等の大型車両からなるハイブリッド車の登場が切望されている。
【０００７】
また、中型車両や小型車両からなるハイブリッド車の場合には、車両減速時等の運転状態による電動機の発電時期の条件を設定し、この設定した条件を満足した際にこの電動機による発電を行っている。
このとき、現状の中型車両や小型車両からなるハイブリッド車の場合には、電動機による発電を行ってバッテリに電気エネルギを充電し、エンジン又は電動機の少なくとも一方から出力されたトルクを変速機を介して車輪に伝達すべく、エンジンの駆動軸に接続された電動機によりエンジンの出力をアシストするように動作している。
しかし、現状の中型車両や小型車両からなるハイブリッド車の場合には、車両減速時等の運転状態を検出し、細かな数値設定により精度の高い制御を行っているが、大部分のものは電動機によりエンジンの出力をアシストするためのものであり、通常走行時やアイドル時に電動機による発電を行っていないものがあり、改善が望まれていた。
【０００８】
更に、前記大型車両の場合には、中型車両や小型車両と比較すると車体重量や積載荷重等が極端に大きいため、これらを重要視する必要がある。
このとき、大型車両において、通常走行時やアイドル時の運転状態を維持することは重要である。
しかし、大型車両の場合には、極端に大きい車体重量や積載荷重、そして排気量であるために、数値的な設定の小さい中型車両や小型車両と比較すると、エンジン制御等を行う際の数値的な設定誤差が大きく、大型車両の運転状態の維持に大なるロスが発生していると思われる。
この結果、大型車両における燃費が悪化し、コストが大となって経済的に不利であるという不都合がある。
【０００９】
追記すれば、大型車両の通常走行時においては、エンジン制御を行っても数値的な設定誤差が大きいために、必要以上の駆動力を利用して走行している場合があるとともに、走行時の運動エネルギが大きく、この運動エネルギによって大型車両の走行時に惰性走行状態が生じている場合がある。
また、大型車両のアイドル時においては、エンジンストールや発進不備を回避できる程度のアイドル回転数を維持するためのエンジン制御は必要であるが、発進性能を大幅に向上させるために必要以上のアイドル回転数を維持している場合もある。
従って、これらの必要以上となる部分である無駄なところ、そして、余力のあるところに着目し、この無駄なところ、そして、余力のあるところのエンジン回転を利用し、電動機による発電を行って燃費の向上を図ることが切望されている。
【００１０】
この発明の目的は、ハイブリッド車において、電動機による効率の良い発電時期を判定し、この電動機による発電を効果的に行い、燃費を向上し得る車両の発電装置を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
そこで、この発明は、上述不都合を除去するために、燃料の燃焼によって駆動するエンジンと、バッテリからの電気エネルギで駆動されるとともに発電機能を有する電動機と、前記エンジンと電動機とからの駆動力を任意の結合・解放操作によって車輪に伝達させるクラッチと、車速やエンジン回転数、スロットル開度の検出信号を入力して前記電動機の駆動・発電動作を制御する制御手段とを有するハイブリッド車両からなる車両の発電装置において、前記電動機の発電経路を前記クラッチと車輪との間の車輪側に連絡し、前記車両の走行時に車輪側からの回転力を利用して前記電動機で発電すべく制御する機能を前記制御手段に付加して設けたことを特徴とする。
【００１２】
また、燃料の燃焼によって駆動するエンジンと、バッテリからの電気エネルギで駆動されるとともに発電機能を有する電動機と、前記エンジンと電動機とからの駆動力を任意の結合・解放操作によって車輪に伝達させるクラッチと、車速やエンジン回転数、スロットル開度の検出信号を入力して前記電動機の駆動・発電動作を制御する制御手段とを有するハイブリッド車両からなる車両の発電装置において、前記電動機の発電経路を前記エンジンとクラッチとの間のエンジン側に連絡し、前記車両のアイドル時にエンジン側からの回転力を利用して前記電動機で発電すべく制御する機能を前記制御手段に付加して設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
以上詳細に説明した如くこの本発明によれば、燃料の燃焼によって駆動するエンジンと、バッテリからの電気エネルギで駆動されるとともに発電機能を有する電動機と、エンジンと電動機とからの駆動力を任意の結合・解放操作によって車輪に伝達させるクラッチと、車速やエンジン回転数、スロットル開度の検出信号を入力して電動機の駆動・発電動作を制御する制御手段とを有するハイブリッド車両からなる車両の発電装置において、電動機の発電経路をクラッチと車輪との間の車輪側に連絡し、車両の走行時に車輪側からの回転力を利用して電動機で発電すべく制御する機能を制御手段に付加して設けたので、電動機による効率の良い発電時期を判定し、車輪側からの回転力を利用して電動機による発電を効果的に行い、燃費を向上し得る。
【００１４】
また、燃料の燃焼によって駆動するエンジンと、バッテリからの電気エネルギで駆動されるとともに発電機能を有する電動機と、エンジンと電動機とからの駆動力を任意の結合・解放操作によって車輪に伝達させるクラッチと、車速やエンジン回転数、スロットル開度の検出信号を入力して電動機の駆動・発電動作を制御する制御手段とを有するハイブリッド車両からなる車両の発電装置において、電動機の発電経路をエンジンとクラッチとの間のエンジン側に連絡し、車両のアイドル時にエンジン側からの回転力を利用して電動機で発電すべく制御する機能を制御手段に付加して設けたので、電動機による効率の良い発電時期を判定し、エンジン側からの回転力を利用して電動機による発電を効果的に行い、燃費を向上し得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
上述の如く発明したことにより、車両の走行時には、制御手段によって電動機による効率の良い発電時期を判定し、車輪側からの回転力を利用して電動機による発電を効果的に行い、燃費を向上している。
【００１６】
また、車両のアイドル時には、制御手段によって電動機による効率の良い発電時期を判定し、エンジン側からの回転力を利用して電動機による発電を効果的に行い、燃費を向上している。
【実施例１】
【００１７】
以下図面に基づいてこの発明の第１実施例を詳細に説明する。
図１〜図３はこの発明の第１実施例を示すものである。
図１において、２は車両、例えばトラックやトレーラー、バス等の大型車両からなるハイブリッド車に搭載されるエンジン、４はクラッチ、６は前記エンジン２とクラッチ４とを連絡する駆動軸、８は車輪、１０は前記クラッチ４と車輪８とを連絡する駆動力伝達軸である。
つまり、前記エンジン２を搭載する車両の場合には、ガソリン等の燃料の燃焼によって駆動するエンジン２からの駆動力を駆動軸６を介してクラッチ４に伝達させ、このクラッチ４において任意の結合・解放操作を実施し、クラッチ４の結合操作の場合にこのクラッチ４及び前記駆動力伝達軸１０を介して駆動力を前記車輪８に伝達させている。
【００１８】
そして、前記車両にバッテリ１２を設け、このバッテリ１２からの電気エネルギで駆動されるとともに発電機能を有する電動機（「モータジェネレータ」、あるいは単に「モータ」ともいう。）１４を設ける。
このとき、この電動機１４としては、直流電流・交流電流の変換機能を有するインバータ（図示せず）を外付けあるいは内蔵させ、前記バッテリ１２に対する電気エネルギの授受を行う必要がある。
【００１９】
また、前記車両には電動機１４の駆動・発電動作を制御する制御手段１６を設ける。
つまり、この制御手段１６は、車速センサ１８からの車速信号やエンジン回転センサ２０からのエンジン回転信号、スロットルセンサ２２からのスロットル開度信号等の車両の運転状態を示す各種信号を入力し、前記電動機１４の駆動・発電動作を制御するものである。
【００２０】
更に、前記電動機１４の発電経路をクラッチ４と車輪８との間の車輪８側に連絡し、車両の走行時に車輪８側からの回転力を利用して電動機１４で発電すべく制御する機能を前記制御手段１６に付加して設ける構成とする。
【００２１】
詳述すれば、前記車両における駆動力伝達経路Ａは、図１に実線で示す如く、エンジン２とクラッチ４とを連絡する駆動軸６部分の第１駆動力伝達経路Ａ−１と、このクラッチ４と車輪８とを連絡する駆動力伝達軸１０部分の第２駆動力伝達経路Ａ−２と、バッテリ１２と電動機１４とを連絡し、バッテリ１２からの電気エネルギで電動機１４を駆動させるための第３駆動力伝達経路Ａ−３と、電動機１４とエンジン２側とを連絡し、電動機１４からの駆動力を駆動軸６に伝達させるための第４駆動力伝達経路Ａ−４とからなる。
【００２２】
また、前記車両における発電経路Ｂは、図１に破線で示す如く、電動機１４をクラッチ４と車輪８との間の車輪８側に連絡して発電動作を行うための第１発電経路Ｂ−１と、電動機１４とバッテリ１２とを連絡して発電時の電気エネルギをバッテリ１２に充電させるための第２発電経路Ｂ−２とからなる。
【００２３】
更に、前記車両における制御信号伝達経路Ｃは、例えば図１に１点鎖線で示す如く、制御手段１６に車速センサ１８を接続させて車速信号を制御手段１６に入力するための第１制御信号伝達経路Ｃ−１と、制御手段１６にエンジン回転センサ２０を接続させてエンジン回転信号を制御手段１６に入力するための第２制御信号伝達経路Ｃ−２と、制御手段１６にスロットルセンサ２２を接続させてスロットル開度信号を制御手段１６に入力するための第３制御信号伝達経路Ｃ−３と、前記電動機１４に制御手段１６を接続させこの制御手段１６からのトルク指令を電動機１４に伝達させるための第４制御信号伝達経路Ｃ−４とからなる。
【００２４】
そして、前記制御手段１６は、前記車両の走行時、つまり、車両の通常走行時や車両の走行時の惰性走行状態の際に、車輪８側からの回転力を利用して電動機１４による発電を行うべく制御する。
このとき、車輪８側からの回転力を利用する電動機１４による発電量は、前記制御手段１６に接続される車速センサ１８やエンジン回転センサ２０、スロットルセンサ２２の各種検出信号から推定可能である。
例えば、各種検出信号による値に予め判定値を夫々設定し、車速センサ１８からの車速検出信号による車速検出値やエンジン回転センサ２０からのエンジン回転信号によるエンジン回転検出値、スロットルセンサ２２からのスロットル開度信号によるスロットル開度検出値が各判定値を超えた際に、車輪８側からの回転力が利用可能な状態にあると推定し、電動機１４による発電を開始するとともに、各判定値を超えた量の増加分に応じて電動機１４による発電量を増加させるものである。
【００２５】
なお、車両速度が長時間安定する車両の通常走行時は、車速センサ１８やエンジン回転センサ２０、スロットルセンサ２２からの車速信号やエンジン回転信号、スロットル開度信号等の車両の運転状態を示す各種信号を制御手段１６に入力することによって、判定可能である。
また、車両の走行時の惰性走行状態は、降坂走行時や減速時、シフトアップ時、シフトレバーをニュートラル状態とした時等が考えられ、車速センサ１８からの車速信号や図示しない傾斜センサからの傾斜信号、アクセル開度スイッチ（図示せず）からのアクセルペダルの踏み込み操作量検出信号、シフト位置スイッチ（図示せず）からのシフトレバー位置検出信号、ブレーキスイッチ（図示せず）からのブレーキペダルの踏み込み操作量検出信号等を制御手段１６に入力することによって、判定可能である。
【００２６】
参考までに記載すると、降坂走行時には、エンジンブレーキを使用するためにシフトレバーの操作が行われるとともに、アクセルペダルの踏み込み操作も行われ、あるいはブレーキペダルの踏み込み操作も行われる場合もあるため、これらの信号によって降坂走行時を判定することができる。
また、減速時には、降坂走行時と同様に、エンジンブレーキを使用するためにシフトレバーのシフトダウン操作が行われるとともに、アクセルペダルの踏み込み操作も行われ、あるいはブレーキペダルの踏み込み操作も行われる場合もあり、そして、車速の減少もあるため、これらの信号によって減速時を判定することができる。
更に、シフトアップ時には、シフトレバーのシフトアップ操作が行われるとともに、アクセルペダルの踏み込み操作が行われるため、これらの信号によってシフトアップ時を判定することができる。
更にまた、シフトレバーをニュートラル状態とした時には、シフトレバーのシフト操作が行われるため、この信号によってシフトレバーのニュートラル状態を判定することができる。
【００２７】
また、前記車両の車輪８側からの回転力を利用して発電を行うために電動機１４を連結する際には、車輪８側の前記駆動力伝達軸１０に連結する方策やこの駆動力伝達軸１０によって駆動される駆動車輪軸（図示せず）からの回転力を利用する方策等が考えられるが、図２に示す如く、車両が、トラックやトレーラー、バス等の大型車両、例えばトレーラー２４からなる場合には、図２及び図３に示す如く、このトレーラー２４は、駆動車輪軸２６以外にも、４車輪軸仕様の際には少なくとも３本の第１〜第３従動車輪軸２８−１、２８−２、２８−３が設けられているため、これらの３本の第１〜第３従動車輪軸２８−１、２８−２、２８−３の少なくとも１本、例えば第２従動車輪軸２８−２に前記電動機１４を連絡させて第２従動車輪軸２８−２からの回転力を利用する方策とすることも可能である。
【００２８】
このとき、第２従動車輪軸に２個の電動機を連絡する構成とすれば、１個のものと比較して小型かつ安価な電動機を使用することが可能となり、コストの低減に寄与し得るとともに、たとえ一方の電動機が故障しても他方の電動機によって発電を行うことができ、バックアップ構造とすることができ、実用上有利である。
【００２９】
更に、２個の電動機を使用する際に、例えば第１従動車輪軸に電動機を連絡するとともに、第２従動車輪軸に電動機を連絡する構成とすれば、上述同様に１個のものと比較して小型かつ安価な電動機を使用することが可能となり、コストの低減に寄与し得るとともに、たとえ一方の電動機が故障しても他方の電動機によって発電を行うことができ、バックアップ構造とすることができ、しかも、車両の走行時には凹凸を有する路面上を走行するため、３本の第１〜第３従動車輪軸に均等に回転力が生ずるものではなく、電動機の配設車輪軸位置を変更させることによって、継続した、つまり安定した回転力を確保することができ、使い勝手の向上に寄与し得る。
【００３０】
次に作用を説明する。
【００３１】
前記車両の走行時には、前記制御手段１６は車輪８側からの回転力を利用して電動機１４による発電を行うべく制御する。
つまり、前記車両の走行時、例えば車両速度が長時間安定した車両の通常走行時には、制御手段１６に車速センサ１８やエンジン回転センサ２０、スロットルセンサ２２からの車速信号やエンジン回転信号、スロットル開度信号等の車両の運転状態を示す各種信号を入力させ、車両の通常走行時を判定して電動機１４による発電を行う。
このとき、電動機１４による発電量は、車速センサ１８からの車速検出信号による車速検出値やエンジン回転センサ２０からのエンジン回転信号によるエンジン回転検出値、スロットルセンサ２２からのスロットル開度信号によるスロットル開度検出値が各判定値を超えた際に、各判定値を超えた量の増加分に応じて設定される。
【００３２】
また、車両の走行時の惰性走行状態の際には、制御手段１６に車速センサ１８からの車速信号や図示しない傾斜センサからの傾斜信号、アクセル開度スイッチ（図示せず）からのアクセルペダルの踏み込み操作量検出信号、シフト位置スイッチ（図示せず）からのシフトレバー位置検出信号、ブレーキスイッチ（図示せず）からのブレーキペダルの踏み込み操作量検出信号等を入力させ、車両の走行時の惰性走行状態を判定して電動機１４による発電を行う。
【００３３】
更に、降坂走行時には、制御手段１６にシフト位置スイッチ（図示せず）からのシフトレバー位置検出信号やアクセル開度スイッチ（図示せず）からのアクセルペダルの踏み込み操作量検出信号、ブレーキスイッチ（図示せず）からのブレーキペダルの踏み込み操作量検出信号、あるいはブレーキスイッチ（図示せず）からのブレーキペダルの踏み込み操作量検出信号等を入力させ、降坂走行時を判定して電動機１４による発電を行う。
【００３４】
更にまた、減速時には、降坂走行時と同様に、制御手段１６にシフト位置スイッチ（図示せず）からのシフトレバー位置検出信号やアクセル開度スイッチ（図示せず）からのアクセルペダルの踏み込み操作量検出信号、ブレーキスイッチ（図示せず）からのブレーキペダルの踏み込み操作量検出信号、あるいはブレーキスイッチ（図示せず）からのブレーキペダルの踏み込み操作量検出信号、そして車速センサ１８からの車速信号等を入力させ、減速時を判定して電動機１４による発電を行う。
【００３５】
また、シフトアップ時には、制御手段１６にシフト位置スイッチ（図示せず）からのシフトレバー位置検出信号やアクセル開度スイッチ（図示せず）からのアクセルペダルの踏み込み操作量検出信号等を入力させ、シフトアップ時を判定して電動機１４による発電を行う。
【００３６】
更にまた、シフトレバーをニュートラル状態とした時には、制御手段１６にシフト位置スイッチ（図示せず）からのシフトレバー位置検出信号を入力させ、シフトレバーのニュートラル状態を判定して電動機１４による発電を行う。
【００３７】
これにより、前記電動機１４の発電経路をクラッチ４と車輪８との間の車輪８側に連絡し、車両の走行時に車輪８側からの回転力を利用して電動機１４で発電すべく制御する機能を前記制御手段１６に付加して設ける構成としたことによって、制御手段１６にて電動機１４による効率の良い発電時期を判定し、車輪８側からの回転力を利用して電動機１４による発電を効果的に行い、燃費を向上させることができ、コストが低廉となって経済的に有利である。
【００３８】
また、前記車両をトラックやトレーラー、バス等の大型車両とすることにより、数値的な設定の小さい中型車両や小型車両と比較した際に、エンジン制御等を行う際の大きな数値的な設定範囲内から効率良く回転力を取り出し、電動機１４による発電に利用でき、従来、大型車両の運転状態の維持により発生した大なるロスを減少させ、大型車両における燃費の向上に寄与し得る。
【００３９】
更に、各種検出信号による値に予め判定値を夫々設定し、車速センサ１８からの車速検出信号による車速検出値やエンジン回転センサ２０からのエンジン回転信号によるエンジン回転検出値、スロットルセンサ２２からのスロットル開度信号によるスロットル開度検出値が各判定値を超えた際に、車輪８側からの回転力が利用可能な状態にあると推定し、電動機１４による発電を開始するとともに、各判定値を超えた量の増加分に応じて電動機１４による発電量を増加させることにより、前記車両の走行時、つまり、車両の通常走行時や車両の走行時の惰性走行状態の際に、車両走行に影響を及ぼすことなく、必要以上となる部分である無駄なところ、そして、余力のあるところの車輪８側からの回転力を利用して電動機１４による発電を行うことができ、燃費を向上し得る。
【実施例２】
【００４０】
図４はこの発明の第２実施例を示すものである。
この第２実施例において、上述第１実施例のものと同一機能を果たす箇所には、同一符号を付して説明する。
【００４１】
この第２実施例の特徴とするところは、電動機１４の発電経路をエンジン２とクラッチ４との間のエンジン２側に連絡し、制御手段３２に前記車両のアイドル時にエンジン２側からの回転力を利用して前記電動機１４で発電すべく制御する機能を付加して設けた点にある。
【００４２】
すなわち、前記車両における駆動力伝達経路Ａ及び制御信号伝達経路Ｃは、上述した第１実施例のものと同様である。
しかし、前記車両における発電経路Ｄを、図６に破線で示す如く、電動機１４をエンジ２とクラッチ４との間のエンジン２側に連絡して発電動作を行うための第１発電経路Ｄ−１と、電動機１４とバッテリ１２とを連絡して発電時の電気エネルギをバッテリ１２に充電させるための第２発電経路Ｄ−２とにより構成するものである。
そして、電動機１４による発電量においては、上述した第１実施例のものと同様に、各種検出信号による値に予め判定値を夫々設定し、車速センサ１８からの車速検出信号による車速検出値やエンジン回転センサ２０からのエンジン回転信号によるエンジン回転検出値、スロットルセンサ２２からのスロットル開度信号によるスロットル開度検出値が各判定値を超えた際に、車輪８側からの回転力が利用可能な状態にあると推定し、電動機１４による発電を開始するとともに、各判定値を超えた量の増加分に応じて電動機１４による発電量を増加させる。
【００４３】
例えば、トラックやトレーラー、バス等の大型車両や中型、小型車両からなる車両のアイドル時には、所定のアイドル回転数を維持すべくエンジン２の駆動制御が行われているものである。
このとき、大型車両や中型、小型車両からなる車両の場合には、アイドル回転数制御を行う際に、ある程度の電気的負荷の使用を許容するとともに、車両の発進性能を向上させるために必要以上にアイドル回転数を上昇させてエンジン駆動状態を維持している場合があり、このような場合に必要以上となる部分である無駄なところ、そして、余力のあるところのエンジン回転を利用し、電動機１４による発電を行って燃費の向上を図るものである。
【００４４】
これにより、前記電動機１４の発電経路をエンジン２とクラッチ４との間のエンジン２側に連絡し、車両のアイドル時にエンジン２側からの回転力を利用して電動機１４で発電すべく制御する機能を前記制御手段３２に付加して設ける構成としたことによって、制御手段３２にて電動機１４による効率の良い発電時期を判定し、エンジン２側からの回転力を利用して電動機１４による発電を効果的に行い、燃費を向上させることができ、コストが低廉となって経済的に有利である。
【００４５】
また、前記車両をトラックやトレーラー、バス等の大型車両とすることにより、数値的な設定の小さい中型車両や小型車両と比較した際に、エンジン制御等を行う際の大きな数値的な設定範囲内から効率良く回転力を取り出し、電動機１４による発電に利用でき、従来、大型車両の運転状態の維持により発生した大なるロスを減少させ、大型車両における燃費の向上に寄与し得る。
【００４６】
更に、前記車両をトラックやトレーラー、バス等の大型車両とする場合には、車両の発進性能の維持に積載荷重量や牽引荷重量等を勘案する必要があり、積載荷重量や牽引荷重量の検出可能なセンサを設けて検出信号を制御手段３２に取り込む方策とすれば、車両の積載荷重量や牽引荷重量が増大して車両の発進性能が低下する際に、積載荷重量や牽引荷重量の検出可能なセンサからの検出信号を入力した制御手段３２によって車両の積載荷重量や牽引荷重量等を勘案することができ、必要以上の回転力を利用することがなく、車両のアイドル運転状態の悪化を招くおそれがないものである。
【００４７】
更にまた、各種検出信号による値に予め判定値を夫々設定し、車速センサ１８からの車速検出信号による車速検出値やエンジン回転センサ２０からのエンジン回転信号によるエンジン回転検出値、スロットルセンサ２２からのスロットル開度信号によるスロットル開度検出値が各判定値を超えた際に、車輪８側からの回転力が利用可能な状態にあると推定し、電動機１４による発電を開始するとともに、各判定値を超えた量の増加分に応じて電動機１４による発電量を増加させることにより、前記車両のアイドル時に、車両走行に影響を及ぼすことなく、必要以上となる部分である無駄なところ、そして、余力のあるところのエンジン２側からの回転力を利用して電動機１４による発電を行うことができ、燃費を向上し得る。
【００４８】
また、この第２実施例においては、前記車両のアイドル時にエンジン側からの回転力を利用して前記電動機で発電すべく制御手段によって制御する際に、車速センサやエンジン回転センサ、スロットルセンサ等の各種検出信号による値に予め判定値を夫々設定し、各判定値を超えた量の増加に応じて電動機１４による発電量を増加させる構成としたが、エンジン２側から回転力を利用する量、つまり、電動機１４による発電量を決定可能な発電量決定手段３４を設ける構成とすることもできる。
つまり、図４に破線で示す如く、前記制御手段３２内、あるいは外部に発電量決定手段３４を設ける。
この発電量決定手段３４は、車速センサ１８からの車速検出信号やエンジン回転センサ２０からのエンジン回転信号、スロットルセンサ２２からのスロットル開度信号を勘案するのみでなく、エアコンやライト等の電気的負荷の使用状況を検知し、これらの入力情報からエンジン２側から回転力を利用できる量、つまり、電動機１４による発電量を決定し、その決定値を制御手段３２に出力するものである。
さすれば、車両の駆動状況のみでなく、車両内の電気的負荷の使用状況をも入力して総合的情報による判断が可能となるため、判断結果の信頼性が高くなり、必要以上となる部分である無駄なところ、そして、余力のあるところのエンジン回転を十分に利用することができ、発電制御の信頼性を向上し得る。
【実施例３】
【００４９】
図５はこの発明の第３実施例を示すものである。
この第３実施例において、上述第１及び第２実施例のものと同一機能を果たす箇所には、同一符号を付して説明する。
【００５０】
この第３実施例の特徴とするところは、上述の第２実施例と同様に、電動機１４の発電経路をエンジン２とクラッチ４との間のエンジン２側に連絡し、制御手段４２に前記車両のアイドル時にエンジン２側からの回転力を利用して前記電動機１４で発電すべく制御する機能を付加して設けるとともに、車両のアイドル時にエアコンやライト等の電気的負荷が使用され制御手段４２によってアイドルアップ制御が開始された際に、このアイドルアップ状態を検出してアイドル回転数に余力のある場合にエンジン２側からの回転力を利用して前記電動機１４で発電すべく制御する機能を制御手段４２に付加して設けた点にある。
【００５１】
すなわち、前記車両における駆動力伝達経路Ａ及び制御信号伝達経路Ｃ、発電経路Ｄは、上述した第２実施例のものと同様である。
【００５２】
しかし、この第３実施例においては、図５に示す如く、前記制御手段４２にエアコンやライト等からなる電気的負荷４４を接続して設けるとともに、アイドルアップ状態を検出するアイドルアップ検出手段４６を設ける。
そして、エアコンやライト等の電気的負荷４４が使用され、この使用状況に対応すべく制御手段４２によってアイドルアップ制御が開始された際に、前記アイドルアップ検出手段４６によってアイドルアップ状態を検出する。
このとき、アイドルアップ検出手段４６は、前記制御手段４２内に設けられ、エンジン回転センサ２０やスロットルセンサ２２等の検出信号を入力してアイドルアップ状態を検出するとともに、前記電気的負荷４４の使用状況を検出し、アイドル回転数に余力があるか否かを判定し、アイドル回転数に余力がある場合には余力の回転力を利用して電動機１４による発電を行うべく制御するものである。
従って、前記アイドルアップ検出手段４６によってアイドルアップ状態を検出した際に、アイドルアップ制御後のアイドル回転数に余力がある、つまり車両の発進性能を維持可能な回転数よりも大なる回転数となっている場合に、アイドル回転数の余力分である必要以上に超過している分の回転力を利用し、電動機１４による発電を行って燃費の向上を図るものである。
【００５３】
これにより、前記電動機１４の発電経路をエンジン２とクラッチ４との間のエンジン２側に連絡し、制御手段４２に前記車両のアイドル時にエンジン２側からの回転力を利用して前記電動機１４で発電すべく制御する機能を付加して設けるとともに、車両のアイドル時にエアコンやライト等の電気的負荷４４が使用され制御手段４６によってアイドルアップ制御が開始された際に、このアイドルアップ状態を検出して余力のある場合にエンジン２側からの余力の回転力を利用して前記電動機１４で発電すべく制御する機能を制御手段４２に付加して設ける構成としたことによって、前記アイドルアップ検出手段４６によってアイドルアップ状態を検出した際に、アイドルアップ制御後のアイドル回転数に余力がある場合に、アイドル回転数の余力分である必要以上に超過している分の回転力を利用し、電動機１４による発電を行って燃費の向上を図ることができるとともに、必要以上の回転力を利用することがなく、車両のアイドル運転状態の悪化を招くおそれがないものである。
【００５４】
また、前記車両をトラックやトレーラー、バス等の大型車両とすることにより、数値的な設定の小さい中型車両や小型車両と比較した際に、アイドルアップ制御等を行う際の大きな数値的な設定範囲内から効率良く回転力を取り出し、電動機１４による発電に利用でき、従来、大型車両の運転状態の維持により発生した大なるロスを減少させ、大型車両における燃費の向上に寄与し得る。
【００５５】
なお、この発明は上述第１〜第３実施例に限定されるものではなく、種々の応用改変が可能である。
【００５６】
例えば、この発明の第１〜第３実施例においては、車両として、トラックやトレーラー、バス等の大型車両からなるハイブリッド車について説明したが、大型車両の代わりに、乗用車やＲＶ車等の中型車両、小型車両とする特別構成とすることも可能である。
【００５７】
すなわち、中型車両や小型車両の場合にも、通常走行時やアイドル時の電動機による発電を行うことができるため、大型車両に使用した方策を中型車両や小型車両に使用することも可能である。
また、中型車両や小型車両の場合にも、車両の積載荷重量や牽引荷重量等を勘案する必要があることもあり、大型車両に使用した方策を中型車両や小型車両に使用すれば十分に対処可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】この発明の第１実施例を示す車両の発電装置の概略構成図である。
【図２】大型車両の概略側面図である。
【図３】回転力を利用する第１態様を示す概略図である。
【図４】この発明の第２実施例を示す車両の発電装置の概略構成図である。
【図５】この発明の第３実施例を示す車両の発電装置の概略構成図である。
【符号の説明】
【００５９】
２  エンジン
４  クラッチ
６  駆動軸
８  車輪
１０  駆動力伝達軸
１２  バッテリ
１４  電動機
１６  制御手段
１８  車速センサ
２０  エンジン回転センサ
２２  スロットルセンサ
Ａ  駆動力伝達経路
Ａ−１  第１駆動力伝達経路
Ａ−２  第２駆動力伝達経路
Ａ−３  第３駆動力伝達経路
Ａ−４  第４駆動力伝達経路
Ｂ  発電経路
Ｂ−１  第１発電経路
Ｂ−２  第２発電経路
Ｃ  制御信号伝達経路
Ｃ−１  第１制御信号伝達経路
Ｃ−２  第２制御信号伝達経路
Ｃ−３  第３制御信号伝達経路
Ｃ−４  第４制御信号伝達経路
２４  トレーラー
２６  駆動車輪軸
２８−１  第１従動車輪軸
２８−２  第２従動車輪軸
２８−３  第３従動車輪軸
【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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【手続補正書】
【提出日】平成18年2月2日(2006.2.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【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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