ハイブリッド車両の制御装置
【課題】トラクション制御中における駆動電力の応答性を高める。
【解決手段】エンジン３に駆動される発電機５と、車両を駆動する駆動モータ１１とを備える、ハイブリッド車両の発電制御装置において、車輪１３のスリップに応じたモータトルク指令値制御を検出するトラクション制御検出手段１と、前記トルク指令値に応じた目標駆動電力から、発電電力を演算する要求発電電力演算手段１と、要求発電電力のための、発電機回転速度指令値とエンジントルク指令値からなる運転点又は発電機トルク指令値とエンジン回転速度指令値からなる運転点を演算する運転点演算手段１と、運転点から発電機及びエンジンを制御する制御手段１と、実際の発電電力とモータの実際の駆動電力が一致するようにトルクを制御する駆動モータ制御手段１，２，４と、を有し、トラクション制御中に、燃費を優先した運転点に代えて、発電機の回転速度変化量が所定値以下である運転点に設定する。
【解決手段】エンジン３に駆動される発電機５と、車両を駆動する駆動モータ１１とを備える、ハイブリッド車両の発電制御装置において、車輪１３のスリップに応じたモータトルク指令値制御を検出するトラクション制御検出手段１と、前記トルク指令値に応じた目標駆動電力から、発電電力を演算する要求発電電力演算手段１と、要求発電電力のための、発電機回転速度指令値とエンジントルク指令値からなる運転点又は発電機トルク指令値とエンジン回転速度指令値からなる運転点を演算する運転点演算手段１と、運転点から発電機及びエンジンを制御する制御手段１と、実際の発電電力とモータの実際の駆動電力が一致するようにトルクを制御する駆動モータ制御手段１，２，４と、を有し、トラクション制御中に、燃費を優先した運転点に代えて、発電機の回転速度変化量が所定値以下である運転点に設定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド車両の制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
トラクション制御を実行する電気自動車として、特許文献１に開示された電気自動車の駆動制御装置が知られている。この従来技術は、車両コントローラにより走行用モータの回転速度に基づいて車輪の加速度を演算し、演算された車輪加速度と、走行用モータのトルク指令値に基づいて算出される車体加速度から、車輪のスリップの有無を判定する。そして、スリップありと判定された場合には、走行用モータへのトルク指令値を減少させてモータコントローラへ指令（以下、トラクション制御）し、スリップなしと判定された場合には、走行用モータへのトルク指令値をアクセルペダル踏込量に応じた通常走行の指令値となるように制御する。これにより、摩擦抵抗の低い路面における走行をスムーズに行える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−１８２１１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、シリーズハイブリッド車両において、温度低下などによってバッテリの入出力電力（以下、充放電可能電力ともいう）が制限されている場合には、バッテリへの充放電が行われないようにすることを目的に、駆動力の要求値に応じて発電機に電力を発生させ、当該発電機が発電した実発電電力を過不足なく駆動電力で消費する制御（以下、ダイレクト配電制御）を実施する必要が生ずる。
【０００５】
ダイレクト配電制御では、バッテリの入出力可能電力とアクセル開度や車速などから算出される所望の駆動トルクを実現するために必要な駆動電力を演算し、発電機を制御する。そして、発電電力指令値を実現するように発電機が制御された結果として発電された実発電電力を駆動機の駆動電力として消費するための駆動トルクを算出し、駆動機を制御する。
【０００６】
しかしながら、ダイレクト配電時のトラクション制御中に、上記従来の駆動制御を行うと、トラクション制御では高応答に駆動トルク指令値が変化するため、駆動電力（＝発電電力）も逐次変化する。そのため、発電電力を高応答に指令しても、エンジンの応答は、回転速度変化によるエンジンイナーシャを動かす応答に左右されるので、狙い通りのトラクションを得ることができず、また所望の加速が得られず、最悪の場合には駆動トルクが発散してしまうという問題がある。なお、充放電可能電力を超えてバッテリへ充電した場合には、狙い通りのトラクションは得られるが、過度な充電による内部抵抗上昇により、極度な電圧上昇が発生する可能性がある。
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、トラクション制御中における駆動電力の応答性を高めることである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、ハイブリッド車両のダイレクト配電時のトラクション制御中においては、エンジンの運転点制御を、燃費優先制御からエンジントルク変化を優先させる制御に設定することによって、上記課題を解決する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ダイレクト配電時のトラクション制御中においてはエンジントルク変化を優先させる制御に設定することにより、エンジントルクの変化だけで狙い通りの駆動電力（＝発電電力）の応答性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施の形態を適用したシリーズハイブリッド車両のブロック図である。
【図２】図１のシステムコントローラで実行されるダイレクト配電時のトラクション制御中における制御手順を示すフローチャートである。
【図３】図２のステップ１の要求駆動電力演算の手順を示す制御ブロック図である。
【図４】図２のステップ１で用いられるアクセル開度に対する駆動モータの回転速度と駆動モータの出力トルクとの関係を示すトルクマップの一例である。
【図５】図１のシステムコントローラで実行されるトラクション制御の手順を示す制御ブロック図である。
【図６】図１のバッテリの温度に対する充放電可能電力を示すマップの一例である。
【図７】エンジン・発電機の回転速度とエンジントルクの関係を示すエンジン運転点マップである（α線はダイレクト配電で適用される運転点マップ）。
【図８】図２のステップ５の駆動モータトルク演算の手順を示す制御ブロック図である。
【図９】図２のステップ４の発電指令値演算サブルーチンの手順を示すフローチャートである。
【図１０】図９のステップ４０５で用いられる最大出力電力に対する発電機回転速度の制御マップである。
【図１１】図９のステップ４０７で用いられる介入直後の発電機回転速度指令値の制御マップである。
【図１２】図２のステップ４の発電指令値演算サブルーチンの他の手順を示すフローチャートである。
【図１３】比較例の制御を示すタイムチャートである。
【図１４】図９の制御例を示すタイムチャートである。
【図１５】図１２の制御例を示すタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明の一実施の形態に係る発電制御装置を適用したシリーズハイブリッド車両を示すブロック図であり、駆動系部品として、エンジン（内燃機関）３と、発電機５と、発電機インバータ６と、バッテリ８と、駆動インバータ１０と、駆動モータ１１と、減速機１２と、駆動輪１３と、を備える。また、制御系部品として、システムコントローラ１と、エンジンコントローラ２と、発電機コントローラ４と、バッテリコントローラ７と、駆動モータコントローラ９と、車輪速度センサ１４と、モータ回転センサ１５と、電流センサ１６とを備える。
【００１２】
本例のシリーズハイブリッド車両は、発電機５によって発電された電力をバッテリ８に充電するか或いは直接駆動モータ１１に送電し、駆動モータ１１はバッテリ８に充電された電力又は発電機６から直接送電された電力により駆動輪を駆動する車両である。バッテリ８又は駆動モータ１１へ電力を供給する発電装置は、主にエンジン３と発電機５から構成され、エンジン３は発電のための駆動力を発電機５へ伝達する。一方、発電機５は、エンジン３の駆動力によって回転して三相交流電力を発電するほか、エンジン始動時にエンジン３をクランキングさせることや、エンジン３を発電機５の駆動力を用いて力行回転させることで電力を消費することができる。
【００１３】
発電機インバータ６は、発電機５とバッテリ８と駆動インバータ１０とのそれぞれに接続され、発電機５が発電する三相交流電力を直流に変換してバッテリ８又は駆動インバータ１０に供給したり、また、バッテリ８の直流電力を三相交流電力に逆変換して発電機５に供給したりする。
【００１４】
バッテリ８は、充放電可能な二次電池から構成され、発電機５による発電電力と駆動モータ１１による回生電力を充電したり、発電機５又は駆動モータ１１へ駆動電力を放電したりする。
【００１５】
駆動インバータ１０は、バッテリ８又は発電機インバータ６から供給される直流電力を、駆動モータ１１を駆動する三相交流電流に変換したり、駆動モータ１１による回生交流電力を直流電力に逆変換したりする。
【００１６】
駆動モータ１１は、駆動力を発生し減速機１２を介して左右の駆動輪１３に駆動力を伝達する。一方、車両の減速走行時などに駆動輪１３に連れ回されて回転することにより回生駆動力を発生させることで電力エネルギーを回生する。
【００１７】
エンジンコントローラ２は、システムコントローラ１から指令されるエンジントルク指令値を実現するために、エンジン３の回転速度（＝単位時間当たりの回転数）や温度などの信号に応じて、エンジン３のスロットル開度、点火プラグによる点火時期、インジェクタからの燃料噴射量等を制御する。
【００１８】
発電機コントローラ４は、システムコントローラ１から指令される発電機５の回転速度指令値を実現するために、発電機５の回転速度や電圧などの状態に応じて、発電機インバータ６をスイッチング制御する。
【００１９】
バッテリコントローラ７は、バッテリ８へ充放電される電流や電圧を元にＳＯＣ（充電状態，Ｓｔａｔｅ Ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ)を計測し、システムコントローラ１へ出力する。また、バッテリ８の温度、内部抵抗、ＳＯＣに応じて入力可能パワーや出力可能パワーを演算し、システムコントローラ１へ出力する。
【００２０】
駆動モータコントローラ９は、システムコントローラ１から指令される駆動モータ１１の駆動トルク指令値を実現するために、駆動モータ１１の回転速度や電圧などの状態に応じて、駆動インバータ１０をスイッチング制御する。そのため、モータ回転センサ１５と電流センサ１６が設けられている。
【００２１】
システムコントローラ１は、運転者のアクセルペダル操作量、車速、勾配などの車両状態、バッテリコントローラ７からのＳＯＣ、入力可能パワー、出力可能パワー、発電機５の発電電力などに応じて、駆動モータ１１へ駆動トルク指令値を指令する。さらに、バッテリ８へ充電、駆動モータ１１へ供給するための発電電力指令値を演算する。なお、車速を検出するための車輪速度センサ１４が設けられている。
【００２２】
次に、システムコントローラ１の主動作を、ダイレクト配電中に車輪１３のスリップが発生し、トラクション制御を行っている場合を例に、図２に示す制御フローチャートに基づいて説明する。なお、ダイレクト配電とは、バッテリ８の温度が低下しているためにバッテリ８への充放電が制限されている場合、すなわちバッテリ入力可能電力Ｐｉｎが小さく、バッテリ出力可能電力Ｐｏｕｔが小さい場合に、駆動要求に応じた電力を発電し、発電電力に応じた駆動電力の消費を行う電力制御をいう。なお、これらの演算は、システムコントローラ１において制御演算周期、例えば１０ｍｓｅｃ毎に実行される。
【００２３】
ステップ１の要求駆動電力演算においては、運転者が要求するアクセル開度等から要求駆動電力ＰＤ０を算出する。この要求駆動電力ＤＰ０の演算の詳細な動作について図３のブロック図を用いて説明すると、まずアクセル開度に対する駆動モータ１１の回転速度と駆動モータ１１の出力トルクとの関係が予め設定された目標駆動モータトルクマップ（図４参照）を用いて、駆動要求トルクＴＤ０を算出する。この駆動要求トルクＴＤ０に、駆動モータ１１の回転速度の検出値を乗じて要求駆動軸出力を求める。更に、予め計測した駆動モータ１１の回転速度と、駆動要求トルクＴＤ０と、駆動インバータＤＣ電圧（またはバッテリ電圧）に対する駆動インバータ／モータの損失の関係を有する駆動損失マップを用いて駆動損失を求め、駆動要求出力に加算して要求駆動電力ＰＤ０を算出する。
【００２４】
図２に戻り、ステップ２のトラクション制御演算は、図５に示すように、まず、モータ回転速度ωｍ及び車速ωｖに基づいて駆動輪１３のスリップ状態（Ｓｌｉｐｏｎ）を判断し、トラクション介入時はｓｌｉｐｏｎ＝１とし、トラクション非介入時はｓｌｉｐｏｎ＝０とする。次に、トラクション介入時は、スリップを解消するスリップトルク指令値（目標駆動トルク）Ｔslipを算出する。なお、トラクション制御演算は、スリップ有りと判定された場合には、今回の演算したスリップトルク指令値Ｔslipとモータ回転速度ωｍから要求駆動電力ＰＤslipを演算する。非スリップ時はステップ１で設定した要求駆動電力ＰＤ０を用いる。
【００２５】
図２のステップ３の要求発電電力演算では、要求駆動電力ＰＤ０又はトラクション制御で算出した要求駆動電力ＰＤslipを発電機５で生成するため、要求発電電力ＰＧ＊を要求駆動電力ＰＤ０又はＰＤslipとする。
【００２６】
ステップ４の発電指令値演算処理では、要求発電電力ＰＧ＊や各種車両信号に応じて、エンジン３に対するエンジントルク指令値ＴＥ＊と、発電機５に対する発電機回転速度指令値ＮＧ＊を算出する。
【００２７】
このうち、エンジントルク指令値ＴＥ＊は、燃費等を考慮して予め設定したエンジン・発電機の回転速度とエンジントルクの関係を示す図７のエンジン運転点マップを用いて、要求発電電力ＰＧ＊に応じて算出する。ここで、要求発電電力ＰＧ＊が０ｋＷ以下である場合は、発電機５を力行動作させて電力を放電することになるため、エンジン３の燃料噴射をカットした上、要求発電（放電）電力ＰＧ＊に対応するフリクショントルクを算出し、エンジントルク指令値ＴＥ＊に設定する。このように算出したエンジントルク指令値ＴＥ＊をエンジンコントローラ２へ送信する。
【００２８】
発電機回転速度指令値ＮＧ＊は、図７より要求発電電力ＰＧ＊に対応する発電機回転速度として求める。このように算出した発電機回転速度指令値ＮＧ＊を発電機コントローラ４に指令する。また、発電機コントローラ４へトルク指令ＴＧ＊を行うことで、発電機５にてトルク制御を行い、エンジンコントローラ２へ回転速度指令ＮＥ*を行うことで、エンジン３で回転速度制御を行い、所望の発電を行ってもよい。なお、トラクション制御時の発電指令値演算の算出処理の詳細は後述する。
【００２９】
ステップ５の駆動モータトルク指令値演算においては、駆動トルク指令値（駆動要求トルク）Ｔｓｌｉｐ，ＴＤ０、バッテリ入力可能電力Ｐｉｎ、バッテリ出力可能電力Ｐｏｕｔ、実発電電力Ｐｇ、駆動モータ回転速度ωｍに基づいて、図８に示す制御ブロック図より駆動モータトルクＴＤ＊を設定する。実発電電力Ｐｇは、発電機５で発電された電力でありＰｇに設定する。充放電可能電力Ｐｉｎ，Ｐｏｕｔは、バッテリコントローラ７で演算された値であり、図６に示すような温度による充電、放電の可能パワーのマップを使う。つまり、計測した発電機インバータＤＣ電圧（またはバッテリ電圧）と発電機インバータＤＣ電流を掛け合わせることで、実際発電された発電電力Ｐｇを算出し、バッテリ入出力可能電力Ｐｉｎ，Ｐｏｕｔを考慮した上で、駆動モータトルク指令値ＴＤ＊を設定する。
【００３０】
次に、駆動モータコントローラ９、発電機コントローラ４、エンジンコントローラ２における処理内容を説明する。まず、駆動モータコントローラ９の電流指令値算出処理では、図２のステップ５で演算した駆動モータトルク指令値（ＴＤ＊）と駆動モータ回転速度（ωｍ）および直流電圧値（Ｖｄｃ）から、ｄｑ軸電流目標値ｉｄ＊，ｉｑ＊をテーブルより参照して求める。そして電流制御では、まず三相電流値ｉｕ，ｉｖ，ｉｗと駆動モータ回転速度ωｍからｄｑ軸電流値ｉｄ，ｉｑを演算する。電流指令値算出処理で演算したｄｑ軸電流目標値ｉｄ＊，ｉｑ＊とｄｑ軸電流ｉｄ，ｉｑとの偏差からｄｑ軸電圧指令値ｖｄ，ｖｑを演算する。なお、この部分には非干渉制御を加えることもある。
【００３１】
ついで、ｄｑ軸電圧指令値ｖｄ，ｖｑと駆動モータ回転速度ωｍから三相電圧指令値ｖｕ，ｖｖ，ｖｗを演算する。この三相電圧指令値ｖｕ，ｖｖ，ｖｗと直流電圧ＶｄｃからＰＷＭ信号（ｏｎ ｄｕｔｙ）ｔｕ［％］，ｔｖ［％］，ｔｗ［％］を演算する。このようにして求めたＰＷＭ信号により駆動インバータ１０のスイッチング素子を開閉制御することにより、駆動モータ１１をトルク指令値で指示された所望のトルクで駆動することができる。発電機コントローラ４も同様に、システムコントローラ１より目標発電電力（ＰＧ＊）を受け、駆動モータコントローラ９と同様な電流指令値算出処理と電流制御の演算を行う。エンジンコントローラ２は、システムコントローラ１から指令されるエンジントルク指令値（ＴＥ*）を実現するために、エンジン３の回転速度や温度などの信号に応じて、エンジン３のスロットル、点火時期、燃料噴射量を調整する。
【００３２】
次に、図２のステップ４の発電指令値演算処理について、図９に示すフローチャートに基づいて説明する。発電機コントローラ４では、システムコントローラより指令される要求発電電力（ＰＧ＊）を実現しつつ、バッテリ８の入出力電力を極力減らし、高応答でトラクション制御が可能となるよう、下記のような流れで処理を進める。
【００３３】
すなわち、トラクション制御中は、ダイレクト配電で使っている運転点（α線）を外し、規定発電機回転速度（ＮＧｍａｘ）とする。だだし、規定発電機回転速度（ＮＧｍａｘ）は、路面μ推定や駆動機で必要とする最大出力電力（ＰＧｍａｘ）を出力可能な規定発電機回転速度（ＮＧｍａｘ）にて一定にする必要がある。また、トラクション制御介入時は、ダイレクト配電走行状態を維持しつつ、高応答なトラクション制御を行うため、極力、発電電力の応答性を落とさずに、介入時の発電機回転速度指令値（ＮＧ＊）から、規定発電機回転速度（ＮＧｍａｘ）まで上昇させたい。そこで、トラクション制御介入時のエンジントルク指令値（ＴＥ*）を保持し、発電機回転速度指令値（ＮＧ＊）を上昇させることが望ましい。
【００３４】
以降、このような思想で要求発電電力（ＰＧ＊）を実現しつつ、駆動モータトルク指令値（ＴＤ＊）を実現するように電流制御およびスイッチング制御を実施する。
【００３５】
ステップ４０１では、ステップ２で判断したトラクション制御フラグｓｌｉｐｏｎにより、トラクション制御中（ｓｌｉｐｏｎ＝１）はステップ４０２へ進み、非トラクション制御中（ｓｌｉｐｏｎ＝０）はステップ４１２へ進む。ステップ４１２では、トラクション制御が実行されていないので、図７に示す通常のダイレクト配電で使っている運転点（α線）と、要求発電電力（ＰＧ＊）より、エンジントルク指令値（ＴＥ＊）及び発電機回転速度指令値（ＮＧ＊）を算出したのちＥＮＤへ進み、図２のステップ５へ移行する。
【００３６】
ステップ４０２では、発電可能な最大出力電力（ＰＧｍａｘ）を算出し、ステップ４０３へ進む。ステップ４０３では、現在走行中の路面μ推定が可能か否かを判断し、路面μ推定が可能な場合は、ステップ４０４へ進み、路面μ推定が不可能な時はステップ４０４の処理を実行しないでステップ４０５へ進む。
【００３７】
ステップ４０４では、ステップ４０３で推定した路面μにて、必要となる最大出力電力（ＰＧｍａｘ＝最大駆動電力）を算出しステップ４０５へ進む。ステップ４０５では、最大出力電力（ＰＧｍａｘ）より、図１０に示すようなマップを用いることで、規定発電機回転速度（ＮＧｍａｘ）を算出する。
【００３８】
ステップ４０６では、トラクション制御に介入直後の場合は、ステップ４０７へ進み、トラクション制御に介入し一定時間経過している時はステップ４１０へ進む。
【００３９】
トラクション制御へ介入直後のステップ４０７では、図１１に示すようなマップに応じて、介入時の発電機回転速度指令値（ＮＧ*）から上昇する傾きと時間を算出する。トラクション制御へ介入直後は、ドライバー操作による駆動トルク指令値（ＴＤ０）をスリップ制御のトルク指令（ＴＤｓｌｉｐ）に変更するため、駆動トルク指令値（ＴＤ＊）は減少させる方向に働く。そこで、介入直後は、エンジントルク指令値（ＴＥ＊）を保持した状態で、発電機回転速度指令値（ＮＧ＊）を上昇させることで、過渡的には駆動電力を減少させることができる。よって、トラクション制御で必要な駆動電力指令値（ＰＤ＊）まで短時間で下降させることができ、且つ回転速度の上昇も行える。
【００４０】
ステップ４０８ではステップ４０７で算出した発電機５の回転速度を上昇する傾きと時間応じて、発電機回転速度指令値（ＮＧ＊）を増加させる。
【００４１】
一方、トラクション制御へ介入してから所定時間が経過したステップ４０９では、規定発電機回転速度（ＮＧｍａｘ）と現状の発電機回転速度指令値（ＮＧ＊）を比較し、現状の発電機回転速度（ＮＧ＊）が規定発電機回転速度（ＮＧｍａｘ）未満の場合はステップ４１０へ進み、規定発電機回転速度（ＮＧｍａｘ）以上の場合は、ステップ４１０の処理を実行しないでステップ４１１へ進む。
【００４２】
ステップ４１０では、応答が緩慢な車速（ωｖ）変化に応じて、発電機回転速度指令値（ＮＧ＊）を上昇させる。ステップ４１１では、発電電力（ＰＧ＊）と、発電機回転速度指令値（ＮＧ＊又はＮＧｍａｘ）より、下記式によりエンジントルク指令値（ＴＥ＊）を算出したのち、ＥＮＤへ進み、図２のステップ５へ移行する。
ＴＥ＊＝ＰＧ＊／ＮＧ＊ 又はＴＥ＊＝ＰＧ＊／ＮＧｍａｘ
【００４３】
以上の処理を実行することで、ダイレクト配電走行時にトラクション制御へ介入した際も、狙い通りのトラクション制御を高応答に実現することができる。
【００４４】
次に、本例の制御と従来の制御とを比較する。図１３は従来の制御の問題点を示すタイムチャートであり、図１３は、ダイレクト配電制御中の発電制御、駆動制御の様子を示し、通常走行から、Ｔ２にてスリップ発生を認識し、この時点Ｔ２からトラクション制御へ介入する様子を示している。
【００４５】
まず、時間Ｔ１で加速中にスリップが発生し、これにより実モータ回転速度（ωｍ）と車速（ωｖ）の偏差が発生する。時間Ｔ２では、モータ回転の加速度、スリップ率、スリップ量（車速ωｖとモータ回転速度の偏差）などよりスリップ有りと判断している。ここから、トラクション制御が開始されるが、発電電力は、ダイレクト配電で用いられる運転点（α線）上におけるエンジントルクと発電機回転速度から算出される。この発電機回転速度を変化させるために、エンジンイナーシャを動かす応答遅れがあり、発電電力を早期に下降させることができず、発電電力及び駆動電力共に、応答は緩慢になる。そのため、トラクション制御で必要とするトルク（＝駆動電力）は、狙い通りの応答が得られず、時間Ｔ３，Ｔ４では、振動的になっていることが理解される。そして、充放電可能電力（Ｐｉｎ，Ｐｏｕｔ）を超えて充放電を行っていることも理解される。
【００４６】
これに対し、図１４に本例の制御タイムチャートを示す。図１４は、図１３の従来制御と同様に、ダイレクト配電制御中の発電制御、駆動制御の様子を示しており、通常走行から、時間Ｔ２にてスリップの発生を認識し、トラクション制御へ介入する様子を示している。
【００４７】
まず、時間Ｔ１で加速中にスリップが発生し、実モータ回転速度（ωｍ）と車速（ωｖ）の偏差が大きくなる。時間Ｔ２では、前述したようモータ回転の加速度、スリップ率、スリップ量などよりスリップ有りと判断している。このとき、図２のステップ４で前述したようにエンジントルク指令値（ＴＥ＊）を保持した状態で、発電機回転速度指令値（ＮＧ＊）の上昇を行うと、過渡的には発電電力が減少する。
【００４８】
時間Ｔ３では、時間Ｔ２から一定時間が経過すると、エンジントルク指令値（ＴＥ＊）を下降させ、発電機回転速度指令値（ＮＧ*）の上昇を中断する。時間Ｔ３における発電機回転速度が、最大出力電力に対する規定発電機回転速度（ＮＧmax）ではないため、時間Ｔ４に向けては、車速に応じて発電機回転速度指令値（ＮＧ*）の上昇を開始する。そして、時間Ｔ４で規定発電機回転速度（ＮＧmax）となったため、発電機回転速度指令値（ＮＧ*）を一定に保持する。
【００４９】
この結果、ダイレクト配電走行状態において、トラクション制御に介入した際も、高応答にトラクション制御を実現することができる。
【００５０】
図１２は、図２のステップ４の他の制御例を示すフローチャートである。なお、本例に係るハイブリッド車両の制御装置の全体構成は、上述した実施形態と同じであるためここに援用し、その説明を省略する。また、システムコントローラ１の動作についても、図２のステップ４の発電指令値演算処理以外は上述した実施形態と同じであるため、ステップ４の発電指令値演算処理以外の内容をここに援用し、その説明は省略する。
【００５１】
本例の発電指令値演算では、トラクション制御介入前の回転速度上昇タイミングにて、規定発電機回転速度（ＮＧmax）までの上昇を行う。そのため、トラクション制御介入後は発電機回転速度指令値（ＮＧ*）を調整する必要がない。この回転速度上昇タイミングは、エンジン回転速度の上昇時間（無駄時間や時定数）等を考慮し、トラクション介入前に判断する。
【００５２】
なお、発電機コントローラ４へトルク指令（ＴＧ＊）を出力することで、発電機５にてトルク制御を行い、エンジンコントローラ２へ回転速度指令（ＮＥ＊）を出力することで、エンジン３で回転速度制御を行い、所望の発電を行ってもよい。
【００５３】
本例の制御では、まず駆動輪速度ωｍと車体速ωｖにより、現在の輪速偏差ωslipを算出する。算出式を下記式（１）に示す。
［数１］
Ωslip＝ωｍ−ωｖ …（１）
【００５４】
次に、現在の輪速偏差ωslipと、現状の輪速偏差の変化速度ｄ（ωｖ）／ｄｔと、エンジン３の時定数と、無駄時間を考慮した予見時間Ｔ秒とにより、Ｔ秒後のスリップ量偏差（ωｔslip）を予測する。算出式を下記式（２）に示す。
［数２］
ωｔslip＝ωｍｔ−ωｖｔ
ωｔslip＝ωslip＋ｄ（ωslip）／ｄｔ＊Ｔ
ωｍｔ−ωｖｔ＝ωslip＋ｄ（ωslip）／ｄｔ＊Ｔ …（２）
【００５５】
予見したＴ秒後のスリップ量偏差と、トラクション介入偏差閾値とを比較し、予見したスリップ量が、介入閾値を超えた所を発電機回転速度上昇タイミングとする。比較算出式を下記式（３）に示す。
［数３］
ωｔslip≧ωslipon …（３）
【００５６】
ここで、ωｍは駆動輪速度、ωｖは従動輪速度、Ｔは予見時間（エンジン応答）無駄時間、時定数等から算出する）、ωｍｔは予見時間（Ｔ秒）後の駆動輪速度、ωｖｔは予見時間（Ｔ秒）後の車体速度、ωsliponはトラクション介入偏差閾値、ωslipは車輪偏差（スリップ量）、ωｔslipは予見時間（Ｔ秒）後の車輪偏差である。
【００５７】
次に、図２の発ステップ４の他例に係る発電指令値演算処理に関して、図１２に示すフローチャートに基づいて説明する。
【００５８】
ステップ５０１では、現在の駆動輪速度（ωｍ）、車速（ωｖ）、予見時間Ｔ等を格納する。ステップ５０２では、上式（１）〜（３）で説明した計算の処理を行い、予見時間後の輪速差（ωｔslip）を算出する。
【００５９】
ステップ５０３では、トラクション制御中（ｓｌｉｐｏｎ＝１）の場合は、ステップ５０４へ進み、トラクション非制御中（ｓｌｉｐｏｎ＝０）の場合はステップ５０７へ進む。トラクション制御中であるステップ５０４では、発電機の最大出力電力（ＰＧｍａｘ）を算出し、ステップ５０５へ進む。ステップ５０５では、ステップ５０４で算出した発電機の最大出力電力（ＰＧｍａｘ）より、図１０に示すような制御マップを用いて規定発電機回転速度（ＮＧｍａｘ）を算出する。ステップ５０６では、図２のステップ３で算出された要求発電電力（ＰＧ＊）と、規定発電機回転速度（ＮＧmax）より、目標トルク（ＴＥ*）を算出したのちＥＮＤへ進み、図２のステップ５へ移行する。
【００６０】
トラクション非制御中であるステップ５０７では、トラクション介入の偏差閾値ωsliponと、ステップ５０２で算出した予見時間後の輪速差ωｔslipを比較し、ωｔslip≧ωsliponの場合は、ステップ５０４へ進み、ωｔslip＜ωsliponの場合はステップ５０８へ進む。ステップ５０８では、図７に示すダイレクト配電で使っている運転点（α線）と、発電電力（ＰＧ＊）より、トルク指令値（ＴＥ＊）、目標発電機回転速度（ＮＧ＊）を算出したのちＥＮＤへ進み、図２のステップ５へ移行する。
【００６１】
この結果、ダイレクト配電走行時に、トラクション制御へ介入する際も、介入前に規定発電機回転速度（ＮＧmax）まで上昇させることで、介入後は、トラクション制御を高応答に実現する。
【００６２】
図１５に本例の制御タイムチャートを示す。図１５は、図１３の従来制御と同様に、ダイレクト配電制御中の発電制御、駆動制御の様子を示しており、通常走行から、Ｔ２にてスリップの発生を認識し、トラクション制御へ介入する様子を示している。
【００６３】
まず、時間Ｔ１で加速中にスリップが発生し、実モータ回転速度（ωｍ）と車速（ωｖ）の偏差が大きくなる。時間Ｔ５は、エンジンの時定数、無駄時間を考慮したタイミングであり、時間Ｔ５のタイミングで発電機回転速度の上昇を開始する。そして、時間Ｔ２では、前述したようモータ回転の加速度、スリップ率、スリップ量などよりスリップ有りと判断している。この時既に、規定発電機回転速度（ＮＧｍａｘ）となっており、発電機回転速度を一定に保持している。
【００６４】
その結果、ダイレクト配電走行状態において、トラクション制御に介入する際も、一定とする発電機回転速度を時定数、無駄時間を考慮したタイミングにて、エンジン回転速度を事前に上昇させることで、トラクション制御に介入したタイミングでも、充放電電力を最小限に抑えながら、高応答にトラクション制御を実現することができる。
【００６５】
以上のとおり本発明の実施の形態によれば、ダイレクト配電走行状態であってトラクション制御中においては、エンジン３の燃費を優先する運転点、特に燃費最適線（図７のα線）に代えて、発電機５の回転速度の変化量を所定値以下に設定することで、トルクの変化だけで狙い通りの駆動電力（＝発電電力）を高応答に実現することができる。すなわち、トラクション制御中においてエンジン３の燃費最適線を用いると回転速度が逐次変動するため、この変化によるエンジンイナーシャを動かすための応答は遅く、トラクション制御が発散するといった問題があるが、本例によればこうした問題が解消される。
【００６６】
また、バッテリ８の満充電時や残量が低下した時についても同様に、狙い通りの発電を高応答に実現することで、バッテリ８への過充電や過放電を防止することができ、バッテリ８への充放電電力を最小限に抑えることができる。
【００６７】
また本発明の実施の形態では、トラクション制御中において発電機５で出力可能な最大発電電力を実現できる最小の回転速度に設定する。発電機５は、一般的に高回転に比べて低回転の方が発電電力指令値に対する実際の発電電力の精度が高いが、回転速度指令値を低回転で一定にすると、発電制御装置で出力できる最大発電電力までの発電ができないし、低回転で一定とすると、大きなトルクの増加及び減少が必要となる。そこで、トラクション制御中の回転速度の一定値は、発電制御装置で出力可能な最大発電電力を実現でき、且つ、極力、最小の回転速度とすることで、最大出力電力（ＰＧmax）と、発電電力指令に対する実際の発電電力との合致精度を高めることができる。
【００６８】
また、ハイブリッド車が走行する路面の摩擦抵抗を推定した上で最大発電電力を算出し、トラクション制御中において、発電機の回転速度指令値を、この路面の摩擦抵抗を考慮した最大発電電力を実現できる最小の回転速度に設定すれば、ハイブリッド車が走行する実際の状況により近い最大発電電力を用いることで、最大出力電力と、発電電力指令に対する実際の発電電力との合致精度をより高めることができる。
【００６９】
また本発明の実施の形態では、トラクション制御中において、発電機５の回転速度指令値を、トラクション制御を開始したときの回転速度から最小の回転速度まで、車速の変化に応じて増減する回転速度指令値に設定する。トラクション制御の開始前は、燃費最適線α線より算出された回転速度に設定されているが、トラクション制御の開始と同時に、所定の回転速度まで増加又は減少させる必要がある。この場合に、トラクション制御の開始前と同様にα線上で増加させると、エンジンイナーシャの応答遅れが影響し、運転点の移動中は高応答にトラクション制御ができないない。そこで、本例では、トラクション制御の開始時の回転速度から狙いの一定回転速度まで、応答が緩慢な車体速に応じて増加又は減少させることで、トラクション制御開始後の運転点の移動中でも、エンジンイナーシャの応答遅れをほぼ考慮する必要がなく、高応答なトラクション制御を満足することができる。
【００７０】
この発電機５の回転速度を、トラクション制御開始時の回転速度から所定の回転速度まで変化させる際に、エンジン３のトルクを保持しながら発電機５の回転速度制御を行い、発電機５による発電電力が最速で変化するように発電機５の回転速度を変動させることで、過渡的に駆動電力（＝発電電力）を高応答に低下させることができ、且つ、所定の回転速度まで上昇させることができる。
【００７１】
また、本発明の実施の形態では、トラクション制御を開始する前の回転速度の上昇タイミングにて、発電機５の回転速度を所定の回転速度まで上昇させるので、トラクション制御中に回転速度を変化させる必要がなくなり、ダイレクト配電時のトラクション制御を高応答に満足することができる。
【００７２】
この場合に、エンジンの時定数及び無駄時間を考慮した予見時間後のスリップ量の偏差が所定値以上になったタイミングで発電機５の回転速度を上昇させれば、的確なタイミングで、回転速度を上昇させることができ、トラクション制御の開始後に回転速度を変動させる必要がなくなる。また、非トラクション制御時は、極力エンジン３の燃費最適線を使うことができるので、燃費も向上する。
【００７３】
上記システムコントローラ１は本発明に係るトラクション制御検出手段、要求発電電力演算手段、運転点演算手段、駆動モータ制御手段及び制御手段に相当し、上記エンジンコントローラ２及び発電機コントローラ４は本発明に係る制御手段に相当する。
【符号の説明】
【００７４】
１：システムコントローラ
２：エンジンコントローラ
３：エンジン
４：発電機コントローラ
５：発電機
６：発電機インバータ
７：バッテリコントローラ
８：バッテリ
９：駆動モータコントローラ
１０：駆動インバータ
１１：駆動モータ
１２：減速機
１３：駆動輪
１４：車輪速度センサ
１５：モータ回転センサ
１６：電流センサ
Ｐｉｎ：バッテリ入力可能電力，Ｐｏｕt:バッテリ出力可能電力
ＰＤ０：要求駆動電力
ＰＤslip：要求駆動電力（トラクション制御時）
ＴＤ０：駆動要求トルク
ωｍ：モータ回転速度
ωｖ：車速
Ｔslip：スリップトルク指令値
ＰＧ＊：要求発電電力
ＴＥ＊：エンジントルク指令値
ＮＧ＊：発電機回転速度指令値
Ｐｇ：実発電電力
ＴＤ＊：駆動モータトルク指令値
ＮＧmax：規定発電機回転速度
ＰＧmax：最大出力電力
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド車両の制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
トラクション制御を実行する電気自動車として、特許文献１に開示された電気自動車の駆動制御装置が知られている。この従来技術は、車両コントローラにより走行用モータの回転速度に基づいて車輪の加速度を演算し、演算された車輪加速度と、走行用モータのトルク指令値に基づいて算出される車体加速度から、車輪のスリップの有無を判定する。そして、スリップありと判定された場合には、走行用モータへのトルク指令値を減少させてモータコントローラへ指令（以下、トラクション制御）し、スリップなしと判定された場合には、走行用モータへのトルク指令値をアクセルペダル踏込量に応じた通常走行の指令値となるように制御する。これにより、摩擦抵抗の低い路面における走行をスムーズに行える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−１８２１１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、シリーズハイブリッド車両において、温度低下などによってバッテリの入出力電力（以下、充放電可能電力ともいう）が制限されている場合には、バッテリへの充放電が行われないようにすることを目的に、駆動力の要求値に応じて発電機に電力を発生させ、当該発電機が発電した実発電電力を過不足なく駆動電力で消費する制御（以下、ダイレクト配電制御）を実施する必要が生ずる。
【０００５】
ダイレクト配電制御では、バッテリの入出力可能電力とアクセル開度や車速などから算出される所望の駆動トルクを実現するために必要な駆動電力を演算し、発電機を制御する。そして、発電電力指令値を実現するように発電機が制御された結果として発電された実発電電力を駆動機の駆動電力として消費するための駆動トルクを算出し、駆動機を制御する。
【０００６】
しかしながら、ダイレクト配電時のトラクション制御中に、上記従来の駆動制御を行うと、トラクション制御では高応答に駆動トルク指令値が変化するため、駆動電力（＝発電電力）も逐次変化する。そのため、発電電力を高応答に指令しても、エンジンの応答は、回転速度変化によるエンジンイナーシャを動かす応答に左右されるので、狙い通りのトラクションを得ることができず、また所望の加速が得られず、最悪の場合には駆動トルクが発散してしまうという問題がある。なお、充放電可能電力を超えてバッテリへ充電した場合には、狙い通りのトラクションは得られるが、過度な充電による内部抵抗上昇により、極度な電圧上昇が発生する可能性がある。
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、トラクション制御中における駆動電力の応答性を高めることである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、ハイブリッド車両のダイレクト配電時のトラクション制御中においては、エンジンの運転点制御を、燃費優先制御からエンジントルク変化を優先させる制御に設定することによって、上記課題を解決する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ダイレクト配電時のトラクション制御中においてはエンジントルク変化を優先させる制御に設定することにより、エンジントルクの変化だけで狙い通りの駆動電力（＝発電電力）の応答性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施の形態を適用したシリーズハイブリッド車両のブロック図である。
【図２】図１のシステムコントローラで実行されるダイレクト配電時のトラクション制御中における制御手順を示すフローチャートである。
【図３】図２のステップ１の要求駆動電力演算の手順を示す制御ブロック図である。
【図４】図２のステップ１で用いられるアクセル開度に対する駆動モータの回転速度と駆動モータの出力トルクとの関係を示すトルクマップの一例である。
【図５】図１のシステムコントローラで実行されるトラクション制御の手順を示す制御ブロック図である。
【図６】図１のバッテリの温度に対する充放電可能電力を示すマップの一例である。
【図７】エンジン・発電機の回転速度とエンジントルクの関係を示すエンジン運転点マップである（α線はダイレクト配電で適用される運転点マップ）。
【図８】図２のステップ５の駆動モータトルク演算の手順を示す制御ブロック図である。
【図９】図２のステップ４の発電指令値演算サブルーチンの手順を示すフローチャートである。
【図１０】図９のステップ４０５で用いられる最大出力電力に対する発電機回転速度の制御マップである。
【図１１】図９のステップ４０７で用いられる介入直後の発電機回転速度指令値の制御マップである。
【図１２】図２のステップ４の発電指令値演算サブルーチンの他の手順を示すフローチャートである。
【図１３】比較例の制御を示すタイムチャートである。
【図１４】図９の制御例を示すタイムチャートである。
【図１５】図１２の制御例を示すタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明の一実施の形態に係る発電制御装置を適用したシリーズハイブリッド車両を示すブロック図であり、駆動系部品として、エンジン（内燃機関）３と、発電機５と、発電機インバータ６と、バッテリ８と、駆動インバータ１０と、駆動モータ１１と、減速機１２と、駆動輪１３と、を備える。また、制御系部品として、システムコントローラ１と、エンジンコントローラ２と、発電機コントローラ４と、バッテリコントローラ７と、駆動モータコントローラ９と、車輪速度センサ１４と、モータ回転センサ１５と、電流センサ１６とを備える。
【００１２】
本例のシリーズハイブリッド車両は、発電機５によって発電された電力をバッテリ８に充電するか或いは直接駆動モータ１１に送電し、駆動モータ１１はバッテリ８に充電された電力又は発電機６から直接送電された電力により駆動輪を駆動する車両である。バッテリ８又は駆動モータ１１へ電力を供給する発電装置は、主にエンジン３と発電機５から構成され、エンジン３は発電のための駆動力を発電機５へ伝達する。一方、発電機５は、エンジン３の駆動力によって回転して三相交流電力を発電するほか、エンジン始動時にエンジン３をクランキングさせることや、エンジン３を発電機５の駆動力を用いて力行回転させることで電力を消費することができる。
【００１３】
発電機インバータ６は、発電機５とバッテリ８と駆動インバータ１０とのそれぞれに接続され、発電機５が発電する三相交流電力を直流に変換してバッテリ８又は駆動インバータ１０に供給したり、また、バッテリ８の直流電力を三相交流電力に逆変換して発電機５に供給したりする。
【００１４】
バッテリ８は、充放電可能な二次電池から構成され、発電機５による発電電力と駆動モータ１１による回生電力を充電したり、発電機５又は駆動モータ１１へ駆動電力を放電したりする。
【００１５】
駆動インバータ１０は、バッテリ８又は発電機インバータ６から供給される直流電力を、駆動モータ１１を駆動する三相交流電流に変換したり、駆動モータ１１による回生交流電力を直流電力に逆変換したりする。
【００１６】
駆動モータ１１は、駆動力を発生し減速機１２を介して左右の駆動輪１３に駆動力を伝達する。一方、車両の減速走行時などに駆動輪１３に連れ回されて回転することにより回生駆動力を発生させることで電力エネルギーを回生する。
【００１７】
エンジンコントローラ２は、システムコントローラ１から指令されるエンジントルク指令値を実現するために、エンジン３の回転速度（＝単位時間当たりの回転数）や温度などの信号に応じて、エンジン３のスロットル開度、点火プラグによる点火時期、インジェクタからの燃料噴射量等を制御する。
【００１８】
発電機コントローラ４は、システムコントローラ１から指令される発電機５の回転速度指令値を実現するために、発電機５の回転速度や電圧などの状態に応じて、発電機インバータ６をスイッチング制御する。
【００１９】
バッテリコントローラ７は、バッテリ８へ充放電される電流や電圧を元にＳＯＣ（充電状態，Ｓｔａｔｅ Ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ)を計測し、システムコントローラ１へ出力する。また、バッテリ８の温度、内部抵抗、ＳＯＣに応じて入力可能パワーや出力可能パワーを演算し、システムコントローラ１へ出力する。
【００２０】
駆動モータコントローラ９は、システムコントローラ１から指令される駆動モータ１１の駆動トルク指令値を実現するために、駆動モータ１１の回転速度や電圧などの状態に応じて、駆動インバータ１０をスイッチング制御する。そのため、モータ回転センサ１５と電流センサ１６が設けられている。
【００２１】
システムコントローラ１は、運転者のアクセルペダル操作量、車速、勾配などの車両状態、バッテリコントローラ７からのＳＯＣ、入力可能パワー、出力可能パワー、発電機５の発電電力などに応じて、駆動モータ１１へ駆動トルク指令値を指令する。さらに、バッテリ８へ充電、駆動モータ１１へ供給するための発電電力指令値を演算する。なお、車速を検出するための車輪速度センサ１４が設けられている。
【００２２】
次に、システムコントローラ１の主動作を、ダイレクト配電中に車輪１３のスリップが発生し、トラクション制御を行っている場合を例に、図２に示す制御フローチャートに基づいて説明する。なお、ダイレクト配電とは、バッテリ８の温度が低下しているためにバッテリ８への充放電が制限されている場合、すなわちバッテリ入力可能電力Ｐｉｎが小さく、バッテリ出力可能電力Ｐｏｕｔが小さい場合に、駆動要求に応じた電力を発電し、発電電力に応じた駆動電力の消費を行う電力制御をいう。なお、これらの演算は、システムコントローラ１において制御演算周期、例えば１０ｍｓｅｃ毎に実行される。
【００２３】
ステップ１の要求駆動電力演算においては、運転者が要求するアクセル開度等から要求駆動電力ＰＤ０を算出する。この要求駆動電力ＤＰ０の演算の詳細な動作について図３のブロック図を用いて説明すると、まずアクセル開度に対する駆動モータ１１の回転速度と駆動モータ１１の出力トルクとの関係が予め設定された目標駆動モータトルクマップ（図４参照）を用いて、駆動要求トルクＴＤ０を算出する。この駆動要求トルクＴＤ０に、駆動モータ１１の回転速度の検出値を乗じて要求駆動軸出力を求める。更に、予め計測した駆動モータ１１の回転速度と、駆動要求トルクＴＤ０と、駆動インバータＤＣ電圧（またはバッテリ電圧）に対する駆動インバータ／モータの損失の関係を有する駆動損失マップを用いて駆動損失を求め、駆動要求出力に加算して要求駆動電力ＰＤ０を算出する。
【００２４】
図２に戻り、ステップ２のトラクション制御演算は、図５に示すように、まず、モータ回転速度ωｍ及び車速ωｖに基づいて駆動輪１３のスリップ状態（Ｓｌｉｐｏｎ）を判断し、トラクション介入時はｓｌｉｐｏｎ＝１とし、トラクション非介入時はｓｌｉｐｏｎ＝０とする。次に、トラクション介入時は、スリップを解消するスリップトルク指令値（目標駆動トルク）Ｔslipを算出する。なお、トラクション制御演算は、スリップ有りと判定された場合には、今回の演算したスリップトルク指令値Ｔslipとモータ回転速度ωｍから要求駆動電力ＰＤslipを演算する。非スリップ時はステップ１で設定した要求駆動電力ＰＤ０を用いる。
【００２５】
図２のステップ３の要求発電電力演算では、要求駆動電力ＰＤ０又はトラクション制御で算出した要求駆動電力ＰＤslipを発電機５で生成するため、要求発電電力ＰＧ＊を要求駆動電力ＰＤ０又はＰＤslipとする。
【００２６】
ステップ４の発電指令値演算処理では、要求発電電力ＰＧ＊や各種車両信号に応じて、エンジン３に対するエンジントルク指令値ＴＥ＊と、発電機５に対する発電機回転速度指令値ＮＧ＊を算出する。
【００２７】
このうち、エンジントルク指令値ＴＥ＊は、燃費等を考慮して予め設定したエンジン・発電機の回転速度とエンジントルクの関係を示す図７のエンジン運転点マップを用いて、要求発電電力ＰＧ＊に応じて算出する。ここで、要求発電電力ＰＧ＊が０ｋＷ以下である場合は、発電機５を力行動作させて電力を放電することになるため、エンジン３の燃料噴射をカットした上、要求発電（放電）電力ＰＧ＊に対応するフリクショントルクを算出し、エンジントルク指令値ＴＥ＊に設定する。このように算出したエンジントルク指令値ＴＥ＊をエンジンコントローラ２へ送信する。
【００２８】
発電機回転速度指令値ＮＧ＊は、図７より要求発電電力ＰＧ＊に対応する発電機回転速度として求める。このように算出した発電機回転速度指令値ＮＧ＊を発電機コントローラ４に指令する。また、発電機コントローラ４へトルク指令ＴＧ＊を行うことで、発電機５にてトルク制御を行い、エンジンコントローラ２へ回転速度指令ＮＥ*を行うことで、エンジン３で回転速度制御を行い、所望の発電を行ってもよい。なお、トラクション制御時の発電指令値演算の算出処理の詳細は後述する。
【００２９】
ステップ５の駆動モータトルク指令値演算においては、駆動トルク指令値（駆動要求トルク）Ｔｓｌｉｐ，ＴＤ０、バッテリ入力可能電力Ｐｉｎ、バッテリ出力可能電力Ｐｏｕｔ、実発電電力Ｐｇ、駆動モータ回転速度ωｍに基づいて、図８に示す制御ブロック図より駆動モータトルクＴＤ＊を設定する。実発電電力Ｐｇは、発電機５で発電された電力でありＰｇに設定する。充放電可能電力Ｐｉｎ，Ｐｏｕｔは、バッテリコントローラ７で演算された値であり、図６に示すような温度による充電、放電の可能パワーのマップを使う。つまり、計測した発電機インバータＤＣ電圧（またはバッテリ電圧）と発電機インバータＤＣ電流を掛け合わせることで、実際発電された発電電力Ｐｇを算出し、バッテリ入出力可能電力Ｐｉｎ，Ｐｏｕｔを考慮した上で、駆動モータトルク指令値ＴＤ＊を設定する。
【００３０】
次に、駆動モータコントローラ９、発電機コントローラ４、エンジンコントローラ２における処理内容を説明する。まず、駆動モータコントローラ９の電流指令値算出処理では、図２のステップ５で演算した駆動モータトルク指令値（ＴＤ＊）と駆動モータ回転速度（ωｍ）および直流電圧値（Ｖｄｃ）から、ｄｑ軸電流目標値ｉｄ＊，ｉｑ＊をテーブルより参照して求める。そして電流制御では、まず三相電流値ｉｕ，ｉｖ，ｉｗと駆動モータ回転速度ωｍからｄｑ軸電流値ｉｄ，ｉｑを演算する。電流指令値算出処理で演算したｄｑ軸電流目標値ｉｄ＊，ｉｑ＊とｄｑ軸電流ｉｄ，ｉｑとの偏差からｄｑ軸電圧指令値ｖｄ，ｖｑを演算する。なお、この部分には非干渉制御を加えることもある。
【００３１】
ついで、ｄｑ軸電圧指令値ｖｄ，ｖｑと駆動モータ回転速度ωｍから三相電圧指令値ｖｕ，ｖｖ，ｖｗを演算する。この三相電圧指令値ｖｕ，ｖｖ，ｖｗと直流電圧ＶｄｃからＰＷＭ信号（ｏｎ ｄｕｔｙ）ｔｕ［％］，ｔｖ［％］，ｔｗ［％］を演算する。このようにして求めたＰＷＭ信号により駆動インバータ１０のスイッチング素子を開閉制御することにより、駆動モータ１１をトルク指令値で指示された所望のトルクで駆動することができる。発電機コントローラ４も同様に、システムコントローラ１より目標発電電力（ＰＧ＊）を受け、駆動モータコントローラ９と同様な電流指令値算出処理と電流制御の演算を行う。エンジンコントローラ２は、システムコントローラ１から指令されるエンジントルク指令値（ＴＥ*）を実現するために、エンジン３の回転速度や温度などの信号に応じて、エンジン３のスロットル、点火時期、燃料噴射量を調整する。
【００３２】
次に、図２のステップ４の発電指令値演算処理について、図９に示すフローチャートに基づいて説明する。発電機コントローラ４では、システムコントローラより指令される要求発電電力（ＰＧ＊）を実現しつつ、バッテリ８の入出力電力を極力減らし、高応答でトラクション制御が可能となるよう、下記のような流れで処理を進める。
【００３３】
すなわち、トラクション制御中は、ダイレクト配電で使っている運転点（α線）を外し、規定発電機回転速度（ＮＧｍａｘ）とする。だだし、規定発電機回転速度（ＮＧｍａｘ）は、路面μ推定や駆動機で必要とする最大出力電力（ＰＧｍａｘ）を出力可能な規定発電機回転速度（ＮＧｍａｘ）にて一定にする必要がある。また、トラクション制御介入時は、ダイレクト配電走行状態を維持しつつ、高応答なトラクション制御を行うため、極力、発電電力の応答性を落とさずに、介入時の発電機回転速度指令値（ＮＧ＊）から、規定発電機回転速度（ＮＧｍａｘ）まで上昇させたい。そこで、トラクション制御介入時のエンジントルク指令値（ＴＥ*）を保持し、発電機回転速度指令値（ＮＧ＊）を上昇させることが望ましい。
【００３４】
以降、このような思想で要求発電電力（ＰＧ＊）を実現しつつ、駆動モータトルク指令値（ＴＤ＊）を実現するように電流制御およびスイッチング制御を実施する。
【００３５】
ステップ４０１では、ステップ２で判断したトラクション制御フラグｓｌｉｐｏｎにより、トラクション制御中（ｓｌｉｐｏｎ＝１）はステップ４０２へ進み、非トラクション制御中（ｓｌｉｐｏｎ＝０）はステップ４１２へ進む。ステップ４１２では、トラクション制御が実行されていないので、図７に示す通常のダイレクト配電で使っている運転点（α線）と、要求発電電力（ＰＧ＊）より、エンジントルク指令値（ＴＥ＊）及び発電機回転速度指令値（ＮＧ＊）を算出したのちＥＮＤへ進み、図２のステップ５へ移行する。
【００３６】
ステップ４０２では、発電可能な最大出力電力（ＰＧｍａｘ）を算出し、ステップ４０３へ進む。ステップ４０３では、現在走行中の路面μ推定が可能か否かを判断し、路面μ推定が可能な場合は、ステップ４０４へ進み、路面μ推定が不可能な時はステップ４０４の処理を実行しないでステップ４０５へ進む。
【００３７】
ステップ４０４では、ステップ４０３で推定した路面μにて、必要となる最大出力電力（ＰＧｍａｘ＝最大駆動電力）を算出しステップ４０５へ進む。ステップ４０５では、最大出力電力（ＰＧｍａｘ）より、図１０に示すようなマップを用いることで、規定発電機回転速度（ＮＧｍａｘ）を算出する。
【００３８】
ステップ４０６では、トラクション制御に介入直後の場合は、ステップ４０７へ進み、トラクション制御に介入し一定時間経過している時はステップ４１０へ進む。
【００３９】
トラクション制御へ介入直後のステップ４０７では、図１１に示すようなマップに応じて、介入時の発電機回転速度指令値（ＮＧ*）から上昇する傾きと時間を算出する。トラクション制御へ介入直後は、ドライバー操作による駆動トルク指令値（ＴＤ０）をスリップ制御のトルク指令（ＴＤｓｌｉｐ）に変更するため、駆動トルク指令値（ＴＤ＊）は減少させる方向に働く。そこで、介入直後は、エンジントルク指令値（ＴＥ＊）を保持した状態で、発電機回転速度指令値（ＮＧ＊）を上昇させることで、過渡的には駆動電力を減少させることができる。よって、トラクション制御で必要な駆動電力指令値（ＰＤ＊）まで短時間で下降させることができ、且つ回転速度の上昇も行える。
【００４０】
ステップ４０８ではステップ４０７で算出した発電機５の回転速度を上昇する傾きと時間応じて、発電機回転速度指令値（ＮＧ＊）を増加させる。
【００４１】
一方、トラクション制御へ介入してから所定時間が経過したステップ４０９では、規定発電機回転速度（ＮＧｍａｘ）と現状の発電機回転速度指令値（ＮＧ＊）を比較し、現状の発電機回転速度（ＮＧ＊）が規定発電機回転速度（ＮＧｍａｘ）未満の場合はステップ４１０へ進み、規定発電機回転速度（ＮＧｍａｘ）以上の場合は、ステップ４１０の処理を実行しないでステップ４１１へ進む。
【００４２】
ステップ４１０では、応答が緩慢な車速（ωｖ）変化に応じて、発電機回転速度指令値（ＮＧ＊）を上昇させる。ステップ４１１では、発電電力（ＰＧ＊）と、発電機回転速度指令値（ＮＧ＊又はＮＧｍａｘ）より、下記式によりエンジントルク指令値（ＴＥ＊）を算出したのち、ＥＮＤへ進み、図２のステップ５へ移行する。
ＴＥ＊＝ＰＧ＊／ＮＧ＊ 又はＴＥ＊＝ＰＧ＊／ＮＧｍａｘ
【００４３】
以上の処理を実行することで、ダイレクト配電走行時にトラクション制御へ介入した際も、狙い通りのトラクション制御を高応答に実現することができる。
【００４４】
次に、本例の制御と従来の制御とを比較する。図１３は従来の制御の問題点を示すタイムチャートであり、図１３は、ダイレクト配電制御中の発電制御、駆動制御の様子を示し、通常走行から、Ｔ２にてスリップ発生を認識し、この時点Ｔ２からトラクション制御へ介入する様子を示している。
【００４５】
まず、時間Ｔ１で加速中にスリップが発生し、これにより実モータ回転速度（ωｍ）と車速（ωｖ）の偏差が発生する。時間Ｔ２では、モータ回転の加速度、スリップ率、スリップ量（車速ωｖとモータ回転速度の偏差）などよりスリップ有りと判断している。ここから、トラクション制御が開始されるが、発電電力は、ダイレクト配電で用いられる運転点（α線）上におけるエンジントルクと発電機回転速度から算出される。この発電機回転速度を変化させるために、エンジンイナーシャを動かす応答遅れがあり、発電電力を早期に下降させることができず、発電電力及び駆動電力共に、応答は緩慢になる。そのため、トラクション制御で必要とするトルク（＝駆動電力）は、狙い通りの応答が得られず、時間Ｔ３，Ｔ４では、振動的になっていることが理解される。そして、充放電可能電力（Ｐｉｎ，Ｐｏｕｔ）を超えて充放電を行っていることも理解される。
【００４６】
これに対し、図１４に本例の制御タイムチャートを示す。図１４は、図１３の従来制御と同様に、ダイレクト配電制御中の発電制御、駆動制御の様子を示しており、通常走行から、時間Ｔ２にてスリップの発生を認識し、トラクション制御へ介入する様子を示している。
【００４７】
まず、時間Ｔ１で加速中にスリップが発生し、実モータ回転速度（ωｍ）と車速（ωｖ）の偏差が大きくなる。時間Ｔ２では、前述したようモータ回転の加速度、スリップ率、スリップ量などよりスリップ有りと判断している。このとき、図２のステップ４で前述したようにエンジントルク指令値（ＴＥ＊）を保持した状態で、発電機回転速度指令値（ＮＧ＊）の上昇を行うと、過渡的には発電電力が減少する。
【００４８】
時間Ｔ３では、時間Ｔ２から一定時間が経過すると、エンジントルク指令値（ＴＥ＊）を下降させ、発電機回転速度指令値（ＮＧ*）の上昇を中断する。時間Ｔ３における発電機回転速度が、最大出力電力に対する規定発電機回転速度（ＮＧmax）ではないため、時間Ｔ４に向けては、車速に応じて発電機回転速度指令値（ＮＧ*）の上昇を開始する。そして、時間Ｔ４で規定発電機回転速度（ＮＧmax）となったため、発電機回転速度指令値（ＮＧ*）を一定に保持する。
【００４９】
この結果、ダイレクト配電走行状態において、トラクション制御に介入した際も、高応答にトラクション制御を実現することができる。
【００５０】
図１２は、図２のステップ４の他の制御例を示すフローチャートである。なお、本例に係るハイブリッド車両の制御装置の全体構成は、上述した実施形態と同じであるためここに援用し、その説明を省略する。また、システムコントローラ１の動作についても、図２のステップ４の発電指令値演算処理以外は上述した実施形態と同じであるため、ステップ４の発電指令値演算処理以外の内容をここに援用し、その説明は省略する。
【００５１】
本例の発電指令値演算では、トラクション制御介入前の回転速度上昇タイミングにて、規定発電機回転速度（ＮＧmax）までの上昇を行う。そのため、トラクション制御介入後は発電機回転速度指令値（ＮＧ*）を調整する必要がない。この回転速度上昇タイミングは、エンジン回転速度の上昇時間（無駄時間や時定数）等を考慮し、トラクション介入前に判断する。
【００５２】
なお、発電機コントローラ４へトルク指令（ＴＧ＊）を出力することで、発電機５にてトルク制御を行い、エンジンコントローラ２へ回転速度指令（ＮＥ＊）を出力することで、エンジン３で回転速度制御を行い、所望の発電を行ってもよい。
【００５３】
本例の制御では、まず駆動輪速度ωｍと車体速ωｖにより、現在の輪速偏差ωslipを算出する。算出式を下記式（１）に示す。
［数１］
Ωslip＝ωｍ−ωｖ …（１）
【００５４】
次に、現在の輪速偏差ωslipと、現状の輪速偏差の変化速度ｄ（ωｖ）／ｄｔと、エンジン３の時定数と、無駄時間を考慮した予見時間Ｔ秒とにより、Ｔ秒後のスリップ量偏差（ωｔslip）を予測する。算出式を下記式（２）に示す。
［数２］
ωｔslip＝ωｍｔ−ωｖｔ
ωｔslip＝ωslip＋ｄ（ωslip）／ｄｔ＊Ｔ
ωｍｔ−ωｖｔ＝ωslip＋ｄ（ωslip）／ｄｔ＊Ｔ …（２）
【００５５】
予見したＴ秒後のスリップ量偏差と、トラクション介入偏差閾値とを比較し、予見したスリップ量が、介入閾値を超えた所を発電機回転速度上昇タイミングとする。比較算出式を下記式（３）に示す。
［数３］
ωｔslip≧ωslipon …（３）
【００５６】
ここで、ωｍは駆動輪速度、ωｖは従動輪速度、Ｔは予見時間（エンジン応答）無駄時間、時定数等から算出する）、ωｍｔは予見時間（Ｔ秒）後の駆動輪速度、ωｖｔは予見時間（Ｔ秒）後の車体速度、ωsliponはトラクション介入偏差閾値、ωslipは車輪偏差（スリップ量）、ωｔslipは予見時間（Ｔ秒）後の車輪偏差である。
【００５７】
次に、図２の発ステップ４の他例に係る発電指令値演算処理に関して、図１２に示すフローチャートに基づいて説明する。
【００５８】
ステップ５０１では、現在の駆動輪速度（ωｍ）、車速（ωｖ）、予見時間Ｔ等を格納する。ステップ５０２では、上式（１）〜（３）で説明した計算の処理を行い、予見時間後の輪速差（ωｔslip）を算出する。
【００５９】
ステップ５０３では、トラクション制御中（ｓｌｉｐｏｎ＝１）の場合は、ステップ５０４へ進み、トラクション非制御中（ｓｌｉｐｏｎ＝０）の場合はステップ５０７へ進む。トラクション制御中であるステップ５０４では、発電機の最大出力電力（ＰＧｍａｘ）を算出し、ステップ５０５へ進む。ステップ５０５では、ステップ５０４で算出した発電機の最大出力電力（ＰＧｍａｘ）より、図１０に示すような制御マップを用いて規定発電機回転速度（ＮＧｍａｘ）を算出する。ステップ５０６では、図２のステップ３で算出された要求発電電力（ＰＧ＊）と、規定発電機回転速度（ＮＧmax）より、目標トルク（ＴＥ*）を算出したのちＥＮＤへ進み、図２のステップ５へ移行する。
【００６０】
トラクション非制御中であるステップ５０７では、トラクション介入の偏差閾値ωsliponと、ステップ５０２で算出した予見時間後の輪速差ωｔslipを比較し、ωｔslip≧ωsliponの場合は、ステップ５０４へ進み、ωｔslip＜ωsliponの場合はステップ５０８へ進む。ステップ５０８では、図７に示すダイレクト配電で使っている運転点（α線）と、発電電力（ＰＧ＊）より、トルク指令値（ＴＥ＊）、目標発電機回転速度（ＮＧ＊）を算出したのちＥＮＤへ進み、図２のステップ５へ移行する。
【００６１】
この結果、ダイレクト配電走行時に、トラクション制御へ介入する際も、介入前に規定発電機回転速度（ＮＧmax）まで上昇させることで、介入後は、トラクション制御を高応答に実現する。
【００６２】
図１５に本例の制御タイムチャートを示す。図１５は、図１３の従来制御と同様に、ダイレクト配電制御中の発電制御、駆動制御の様子を示しており、通常走行から、Ｔ２にてスリップの発生を認識し、トラクション制御へ介入する様子を示している。
【００６３】
まず、時間Ｔ１で加速中にスリップが発生し、実モータ回転速度（ωｍ）と車速（ωｖ）の偏差が大きくなる。時間Ｔ５は、エンジンの時定数、無駄時間を考慮したタイミングであり、時間Ｔ５のタイミングで発電機回転速度の上昇を開始する。そして、時間Ｔ２では、前述したようモータ回転の加速度、スリップ率、スリップ量などよりスリップ有りと判断している。この時既に、規定発電機回転速度（ＮＧｍａｘ）となっており、発電機回転速度を一定に保持している。
【００６４】
その結果、ダイレクト配電走行状態において、トラクション制御に介入する際も、一定とする発電機回転速度を時定数、無駄時間を考慮したタイミングにて、エンジン回転速度を事前に上昇させることで、トラクション制御に介入したタイミングでも、充放電電力を最小限に抑えながら、高応答にトラクション制御を実現することができる。
【００６５】
以上のとおり本発明の実施の形態によれば、ダイレクト配電走行状態であってトラクション制御中においては、エンジン３の燃費を優先する運転点、特に燃費最適線（図７のα線）に代えて、発電機５の回転速度の変化量を所定値以下に設定することで、トルクの変化だけで狙い通りの駆動電力（＝発電電力）を高応答に実現することができる。すなわち、トラクション制御中においてエンジン３の燃費最適線を用いると回転速度が逐次変動するため、この変化によるエンジンイナーシャを動かすための応答は遅く、トラクション制御が発散するといった問題があるが、本例によればこうした問題が解消される。
【００６６】
また、バッテリ８の満充電時や残量が低下した時についても同様に、狙い通りの発電を高応答に実現することで、バッテリ８への過充電や過放電を防止することができ、バッテリ８への充放電電力を最小限に抑えることができる。
【００６７】
また本発明の実施の形態では、トラクション制御中において発電機５で出力可能な最大発電電力を実現できる最小の回転速度に設定する。発電機５は、一般的に高回転に比べて低回転の方が発電電力指令値に対する実際の発電電力の精度が高いが、回転速度指令値を低回転で一定にすると、発電制御装置で出力できる最大発電電力までの発電ができないし、低回転で一定とすると、大きなトルクの増加及び減少が必要となる。そこで、トラクション制御中の回転速度の一定値は、発電制御装置で出力可能な最大発電電力を実現でき、且つ、極力、最小の回転速度とすることで、最大出力電力（ＰＧmax）と、発電電力指令に対する実際の発電電力との合致精度を高めることができる。
【００６８】
また、ハイブリッド車が走行する路面の摩擦抵抗を推定した上で最大発電電力を算出し、トラクション制御中において、発電機の回転速度指令値を、この路面の摩擦抵抗を考慮した最大発電電力を実現できる最小の回転速度に設定すれば、ハイブリッド車が走行する実際の状況により近い最大発電電力を用いることで、最大出力電力と、発電電力指令に対する実際の発電電力との合致精度をより高めることができる。
【００６９】
また本発明の実施の形態では、トラクション制御中において、発電機５の回転速度指令値を、トラクション制御を開始したときの回転速度から最小の回転速度まで、車速の変化に応じて増減する回転速度指令値に設定する。トラクション制御の開始前は、燃費最適線α線より算出された回転速度に設定されているが、トラクション制御の開始と同時に、所定の回転速度まで増加又は減少させる必要がある。この場合に、トラクション制御の開始前と同様にα線上で増加させると、エンジンイナーシャの応答遅れが影響し、運転点の移動中は高応答にトラクション制御ができないない。そこで、本例では、トラクション制御の開始時の回転速度から狙いの一定回転速度まで、応答が緩慢な車体速に応じて増加又は減少させることで、トラクション制御開始後の運転点の移動中でも、エンジンイナーシャの応答遅れをほぼ考慮する必要がなく、高応答なトラクション制御を満足することができる。
【００７０】
この発電機５の回転速度を、トラクション制御開始時の回転速度から所定の回転速度まで変化させる際に、エンジン３のトルクを保持しながら発電機５の回転速度制御を行い、発電機５による発電電力が最速で変化するように発電機５の回転速度を変動させることで、過渡的に駆動電力（＝発電電力）を高応答に低下させることができ、且つ、所定の回転速度まで上昇させることができる。
【００７１】
また、本発明の実施の形態では、トラクション制御を開始する前の回転速度の上昇タイミングにて、発電機５の回転速度を所定の回転速度まで上昇させるので、トラクション制御中に回転速度を変化させる必要がなくなり、ダイレクト配電時のトラクション制御を高応答に満足することができる。
【００７２】
この場合に、エンジンの時定数及び無駄時間を考慮した予見時間後のスリップ量の偏差が所定値以上になったタイミングで発電機５の回転速度を上昇させれば、的確なタイミングで、回転速度を上昇させることができ、トラクション制御の開始後に回転速度を変動させる必要がなくなる。また、非トラクション制御時は、極力エンジン３の燃費最適線を使うことができるので、燃費も向上する。
【００７３】
上記システムコントローラ１は本発明に係るトラクション制御検出手段、要求発電電力演算手段、運転点演算手段、駆動モータ制御手段及び制御手段に相当し、上記エンジンコントローラ２及び発電機コントローラ４は本発明に係る制御手段に相当する。
【符号の説明】
【００７４】
１：システムコントローラ
２：エンジンコントローラ
３：エンジン
４：発電機コントローラ
５：発電機
６：発電機インバータ
７：バッテリコントローラ
８：バッテリ
９：駆動モータコントローラ
１０：駆動インバータ
１１：駆動モータ
１２：減速機
１３：駆動輪
１４：車輪速度センサ
１５：モータ回転センサ
１６：電流センサ
Ｐｉｎ：バッテリ入力可能電力，Ｐｏｕt:バッテリ出力可能電力
ＰＤ０：要求駆動電力
ＰＤslip：要求駆動電力（トラクション制御時）
ＴＤ０：駆動要求トルク
ωｍ：モータ回転速度
ωｖ：車速
Ｔslip：スリップトルク指令値
ＰＧ＊：要求発電電力
ＴＥ＊：エンジントルク指令値
ＮＧ＊：発電機回転速度指令値
Ｐｇ：実発電電力
ＴＤ＊：駆動モータトルク指令値
ＮＧmax：規定発電機回転速度
ＰＧmax：最大出力電力
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンにより駆動され車両駆動用の電力を生成する発電機と、車両を駆動するための駆動モータと、前記発電機及び前記駆動モータに接続する充放電可能なバッテリと、を備えるハイブリッド車両の、前記発電機を制御するための発電制御装置において、
前記ハイブリッド車両の車輪のスリップの有無に応じて前記駆動モータへのトルク指令値を制御するトラクション制御を検出するトラクション制御検出手段と、
車両負荷又は前記トラクション制御で演算されたトルク指令値に応じて算出される目標駆動電力に基づいて、前記発電機への要求発電電力を演算する要求発電電力演算手段と、
前記要求発電電力を発電するための、前記発電機の回転速度指令値と前記エンジンのトルク指令値からなる運転点又は前記発電機のトルク指令値と前記エンジンの回転速度指令値からなる運転点を演算する運転点演算手段と、
前記運転点に基づいて前記発電機及び前記エンジンを制御する制御手段と、
前記発電機における実際の発電電力と前記駆動モータにおける実際の駆動電力が一致するように前記駆動モータの駆動トルクを制御する駆動モータ制御手段と、を有し、
前記制御手段は、前記トラクション制御中において、前記運転点演算手段で演算されるエンジンの燃費を優先した運転点に代えて、前記発電機の回転速度の変化量が所定値以下である運転点に設定するハイブリッド車両の発電制御装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記トラクション制御中において、前記運転点演算手段で演算されるエンジンの燃費が最適な運転点に代えて、前記発電機の回転速度の変化量が所定値以下である運転点に設定する請求項１に記載のハイブリッド車両の発電制御装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記トラクション制御中において、前記発電機の回転速度指令値を、当該発電機で出力可能な最大発電電力を実現できる最小の回転速度に相当する回転速度指令値に設定する請求項１又は２に記載のハイブリッド車両の発電制御装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記ハイブリッド車両が走行する路面の摩擦抵抗を推定し、当該推定された路面摩擦抵抗に基づいて路面毎に必要となる最大発電電力を算出し、前記トラクション制御中において、前記発電機の回転速度指令値を、前記最大発電電力を実現できる最小の回転速度に相当する回転数指令値に設定する請求項２又は３に記載のハイブリッド車両の発電制御装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記トラクション制御中において、前記発電機の回転速度指令値を、前記トラクション制御を開始したときの回転速度から前記最小の回転速度まで、車速の変化に応じて増減する回転速度指令値に設定する請求項２〜４のいずれか一項に記載のハイブリッド車両の発電制御装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記トラクション制御中において、前記発電機の回転速度指令値を、前記トラクション制御を開始したときの回転速度から、前記エンジンのトルクを保持しながら前記発電機の回転速度制御を行い、前記発電機による発電電力が最速で変化するように前記発電機の回転速度を変動させる回転速度指令値に設定する請求項２〜４のいずれか一項に記載のハイブリッド車両の発電制御装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記トラクション制御中において、前記発電機の回転速度指令値を、前記トラクション制御を開始する前の回転速度の上昇タイミングにて、所定の回転速度まで上昇させる回転速度指令値に設定する請求項１に記載のハイブリッド車両の発電制御装置。
【請求項８】
前記制御手段は、前記回転速度の上昇タイミングを、前記エンジンの時定数及び無駄時間を考慮した予見時間後のスリップ量の偏差が所定値以上になったタイミングに設定する請求項７に記載のハイブリッド車両の発電制御装置。
【請求項１】
エンジンにより駆動され車両駆動用の電力を生成する発電機と、車両を駆動するための駆動モータと、前記発電機及び前記駆動モータに接続する充放電可能なバッテリと、を備えるハイブリッド車両の、前記発電機を制御するための発電制御装置において、
前記ハイブリッド車両の車輪のスリップの有無に応じて前記駆動モータへのトルク指令値を制御するトラクション制御を検出するトラクション制御検出手段と、
車両負荷又は前記トラクション制御で演算されたトルク指令値に応じて算出される目標駆動電力に基づいて、前記発電機への要求発電電力を演算する要求発電電力演算手段と、
前記要求発電電力を発電するための、前記発電機の回転速度指令値と前記エンジンのトルク指令値からなる運転点又は前記発電機のトルク指令値と前記エンジンの回転速度指令値からなる運転点を演算する運転点演算手段と、
前記運転点に基づいて前記発電機及び前記エンジンを制御する制御手段と、
前記発電機における実際の発電電力と前記駆動モータにおける実際の駆動電力が一致するように前記駆動モータの駆動トルクを制御する駆動モータ制御手段と、を有し、
前記制御手段は、前記トラクション制御中において、前記運転点演算手段で演算されるエンジンの燃費を優先した運転点に代えて、前記発電機の回転速度の変化量が所定値以下である運転点に設定するハイブリッド車両の発電制御装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記トラクション制御中において、前記運転点演算手段で演算されるエンジンの燃費が最適な運転点に代えて、前記発電機の回転速度の変化量が所定値以下である運転点に設定する請求項１に記載のハイブリッド車両の発電制御装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記トラクション制御中において、前記発電機の回転速度指令値を、当該発電機で出力可能な最大発電電力を実現できる最小の回転速度に相当する回転速度指令値に設定する請求項１又は２に記載のハイブリッド車両の発電制御装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記ハイブリッド車両が走行する路面の摩擦抵抗を推定し、当該推定された路面摩擦抵抗に基づいて路面毎に必要となる最大発電電力を算出し、前記トラクション制御中において、前記発電機の回転速度指令値を、前記最大発電電力を実現できる最小の回転速度に相当する回転数指令値に設定する請求項２又は３に記載のハイブリッド車両の発電制御装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記トラクション制御中において、前記発電機の回転速度指令値を、前記トラクション制御を開始したときの回転速度から前記最小の回転速度まで、車速の変化に応じて増減する回転速度指令値に設定する請求項２〜４のいずれか一項に記載のハイブリッド車両の発電制御装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記トラクション制御中において、前記発電機の回転速度指令値を、前記トラクション制御を開始したときの回転速度から、前記エンジンのトルクを保持しながら前記発電機の回転速度制御を行い、前記発電機による発電電力が最速で変化するように前記発電機の回転速度を変動させる回転速度指令値に設定する請求項２〜４のいずれか一項に記載のハイブリッド車両の発電制御装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記トラクション制御中において、前記発電機の回転速度指令値を、前記トラクション制御を開始する前の回転速度の上昇タイミングにて、所定の回転速度まで上昇させる回転速度指令値に設定する請求項１に記載のハイブリッド車両の発電制御装置。
【請求項８】
前記制御手段は、前記回転速度の上昇タイミングを、前記エンジンの時定数及び無駄時間を考慮した予見時間後のスリップ量の偏差が所定値以上になったタイミングに設定する請求項７に記載のハイブリッド車両の発電制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１３−６０１７５（Ｐ２０１３−６０１７５Ａ）
【公開日】平成２５年４月４日（２０１３．４．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２０１５６７（Ｐ２０１１−２０１５６７）
【出願日】平成２３年９月１５日（２０１１．９．１５）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月４日（２０１３．４．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月１５日（２０１１．９．１５）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
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