ハイブリッド自動車
【課題】ドライバビリティの悪化をより抑制しながら電動機の発熱を抑制する。
【解決手段】アクセル開度が大きいほど大きくなる傾向で且つシフトポジションがＲポジションのときにＤポジションのときより同一のアクセル開度に対して絶対値が小さくなる傾向の要求トルクが駆動軸に出力されるようエンジンと二つのモータとを制御しながら駆動軸が回転停止しているときには、アクセル開度が大きいほど大きくなる傾向で且つシフトポジションがＲポジションのときにＤポジションのときより小さくなる傾向に減少レートＲｔを設定する（Ｓ１００〜Ｓ１２０）。そして、設定した減少レートＲｔでモータからのトルクが小さくなるようモータのトルク指令を設定してモータを制御する。
【解決手段】アクセル開度が大きいほど大きくなる傾向で且つシフトポジションがＲポジションのときにＤポジションのときより同一のアクセル開度に対して絶対値が小さくなる傾向の要求トルクが駆動軸に出力されるようエンジンと二つのモータとを制御しながら駆動軸が回転停止しているときには、アクセル開度が大きいほど大きくなる傾向で且つシフトポジションがＲポジションのときにＤポジションのときより小さくなる傾向に減少レートＲｔを設定する（Ｓ１００〜Ｓ１２０）。そして、設定した減少レートＲｔでモータからのトルクが小さくなるようモータのトルク指令を設定してモータを制御する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド自動車に関し、詳しくは、内燃機関と、動力を入出力可能な発電機と、車軸に接続された駆動軸と内燃機関の出力軸と発電機の回転軸との３軸に３つの回転要素が接続された遊星歯車機構と、駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、発電機および電動機と電力のやりとりが可能な二次電池と、アクセル開度が大きいほど絶対値が大きくなる傾向で且つ同一のアクセル開度に対してシフトポジションが後進走行用ポジションのときに前進走行用ポジションのときより絶対値が小さくなる傾向にシフトポジションに応じた進行方向の要求トルクを設定する要求トルク設定手段と、要求トルクが駆動軸に出力されるよう内燃機関と発電機と電動機とを制御しながら駆動軸が回転停止しているとき、電動機が所定の角度だけ回転する回転条件が成立するまではアクセル開度が大きいほど大きくなる傾向の減少レートで電動機からのトルクが減少するよう電動機を制御し、回転条件が成立した後は電動機からのトルクが増加するよう電動機を制御する制御手段と、を備えるハイブリッド自動車に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のハイブリッド自動車としては、エンジンと、第１のモータ（ＭＧ１）と、車軸に連結された駆動軸とエンジンのクランクシャフトとモータＭＧ１の回転軸とにリングギヤとキャリアとサンギヤとが接続された動力分配統合機構と、駆動軸に接続された第２のモータ（ＭＧ２）と、モータＭＧ１，ＭＧ２と電力をやりとりするバッテリと、を備えるものにおいて、アクセル開度に基づく対応トルクを駆動軸に出力しながら車両が停止している状態でモータＭＧ２から所定以上のトルクが所定時間以上出力されているときには、停車時のアクセル開度（初期アクセル開度）に基づくトルク減少率を用いてモータＭＧ２からのトルクが減少するようモータＭＧ２のトルク指令を設定してモータＭＧ２を制御するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このハイブリッド自動車では、こうした制御により、車両が後退してモータの電流が集中している相が切り替えられ、モータＭＧ２やモータＭＧ２を駆動するインバータの発熱を抑制することができる。また、初期アクセル開度に基づいてトルク減少率を設定することにより、運転者の駆動要求を考慮した制御を行なうことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１３１８１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
こうした自動車では、通常、ドライバビリティなどを考慮して、シフトポジションが後進走行用ポジションのときには、前進走行用ポジションのときより同一のアクセル開度に対する対応トルクが小さく設定される。このため、あるアクセル開度で車両が停止している状態を考えると、そのときに駆動軸に出力されるトルクは、シフトポジションが前進走行用ポジションのときと後進走行用ポジションのときとでは異なる。したがって、アクセル開度だけに基づいてトルク減少率を設定すると、ドライバビリティを十分に考慮したトルク減少率とはならない場合がある。
【０００５】
本発明のハイブリッド自動車は、ドライバビリティの悪化をより抑制しながら電動機の発熱を抑制することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のハイブリッド自動車は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本発明のハイブリッド自動車は、
内燃機関と、動力を入出力可能な発電機と、車軸に接続された駆動軸と前記内燃機関の出力軸と前記発電機の回転軸との３軸に３つの回転要素が接続された遊星歯車機構と、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記発電機および前記電動機と電力のやりとりが可能な二次電池と、アクセル開度が大きいほど絶対値が大きくなる傾向で且つ同一のアクセル開度に対してシフトポジションが後進走行用ポジションのときに前進走行用ポジションのときより絶対値が小さくなる傾向にシフトポジションに応じた進行方向の要求トルクを設定する要求トルク設定手段と、坂路において前記設定された要求トルクが前記駆動軸に出力されるよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機とを制御しながら該駆動軸が回転停止しているとき、前記電動機が所定の角度だけ回転する回転条件が成立するまではアクセル開度が大きいほど大きくなる傾向の減少レートで前記電動機からのトルクが減少するよう該電動機を制御し、前記回転条件が成立した後は前記電動機からのトルクが増加するよう該電動機を制御する制御手段と、を備えるハイブリッド自動車において、
前記減少レートは、同一のアクセル開度に対してシフトポジションが後進走行用ポジションのときに前進走行用ポジションのときより小さくなる傾向に設定される、
ことを要旨とする。
【０００８】
この本発明のハイブリッド自動車では、坂路においてアクセル開度が大きいほど絶対値が大きくなる傾向で且つ同一のアクセル開度に対してシフトポジションが後進走行用ポジションのときに前進走行用ポジションのときより絶対値が小さくなる傾向に設定されるシフトポジションに応じた進行方向の要求トルクが駆動軸に出力されるよう内燃機関と発電機と電動機とを制御しながら駆動軸が回転停止しているときには、電動機が所定の角度だけ回転する回転条件が成立するまではアクセル開度が大きいほど大きくなる傾向で且つ同一のアクセル開度に対してシフトポジションが後進走行用ポジションのときに前進走行用ポジションのときより小さくなる傾向の減少レートで電動機からのトルクが減少するよう電動機を制御し、回転条件が成立した後は電動機からのトルクが増加するよう電動機を制御する。即ち、坂路において、要求トルクを駆動軸に出力しながら駆動軸が回転停止しているときには、アクセル開度とシフトポジションとに応じた減少レートで電動機からのトルクを減少させることにより、電動機を車両の後退方向に回転させるのである。これにより、シフトポジションを考慮せずに定めた減少レートで電動機からのトルクを減少させるものに比して、ドライバビリティの悪化をより抑制しながら電動機の発熱を抑制することができる。ここで、「所定の角度」は、電動機の各相のうち電流が集中している相が切り替わるのに要する角度以上の角度である、ものとすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。
【図２】ハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される減少レート設定ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００１１】
図１は、本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車２０は、図示するように、ガソリンや軽油などを燃料とするエンジン２２と、エンジン２２を駆動制御するエンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）２４と、エンジン２２のクランクシャフト２６にキャリアが接続されると共に駆動輪６３ａ，６３ｂにデファレンシャルギヤ６２を介して連結された駆動軸３２にリングギヤが接続されたプラネタリギヤ３０と、例えば永久磁石が埋め込まれたロータと三相コイルが巻回されたステータとを備える同期発電電動機として構成されてロータがプラネタリギヤ３０のサンギヤに接続されたモータＭＧ１と、例えば永久磁石が埋め込まれたロータと三相コイルが巻回されたステータとを備える同期発電電動機として構成されてロータが駆動軸３２に接続されたモータＭＧ２と、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動するためのインバータ４１，４２と、インバータ４１，４２の図示しないスイッチング素子をスイッチング制御することによってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するモータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）４０と、例えばリチウムイオン二次電池として構成されてインバータ４１，４２を介してモータＭＧ１，ＭＧ２と電力をやりとりするバッテリ５０と、バッテリ５０を管理するバッテリ用電子制御ユニット（以下、バッテリＥＣＵという）５２と、車両全体を制御するハイブリッド用電子制御ユニット７０と、を備える。
【００１２】
エンジンＥＣＵ２４は、エンジン２２を駆動制御するだけでなく、クランクポジションセンサからのクランクポジションに基づいてクランクシャフト２６の回転数即ちエンジン２２の回転数Ｎｅを演算したりしている。また、モータＥＣＵ４０は、インバータ４１，４２のスイッチング素子をスイッチング制御するだけでなく、回転位置検出センサからの信号に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２を演算したりしている。バッテリＥＣＵ５２は、バッテリ５０を管理するために、電流センサにより検出された充放電電流の積算値に基づいてバッテリ５０に蓄えられている蓄電量の全容量（蓄電容量）に対する割合である蓄電割合ＳＯＣを演算したり、演算した蓄電割合ＳＯＣと温度センサにより検出された電池温度とに基づいてバッテリ５０を充放電してもよい最大許容電力である入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを演算したりしている。
【００１３】
ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、図示しないＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他にＲＯＭやＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。ハイブリッド用電子制御ユニット７０には、イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号，シフトレバーの操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダルの踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速センサ８８からの車速Ｖなどが入力ポートを介して入力されている。ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と通信ポートを介して接続されており、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。なお、実施例のハイブリッド自動車２０では、シフトポジションセンサ８２により検出するシフトポジションＳＰとしては、駐車ポジション（Ｐポジション）や中立ポジション（Ｎポジション），ドライブポジション（Ｄポジション），リバースポジション（Ｒポジション）などがある。
【００１４】
こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０によって実行される以下に説明する駆動制御によって走行する。エンジン２２を運転しながら走行するときには、ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、まず、シフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰとアクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃと車速センサ８８からの車速Ｖとに応じて走行のために駆動軸３２に要求される要求トルクＴｒ＊を設定する。要求トルクＴｒ＊は、実施例では、シフトポジションＳＰとアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖと要求トルクＴｒ＊との関係を予め定めて要求トルク設定用マップとして記憶しておき、シフトポジションＳＰとアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとが与えられると記憶したマップから対応する要求トルクＴｒ＊を導出して設定するものとした。この要求トルクＴｒ＊は、シフトポジションＳＰに応じた進行方向のトルクとして、ドライバビリティなどを考慮して、アクセル開度Ａｃｃが大きいほど大きくなる傾向に設定されると共に同一のアクセル開度Ａｃｃに対してシフトポジションＳＰがＲポジションのときにＤポジションのときより絶対値が小さくなる傾向に設定される。続いて、要求トルクＴｒ＊に駆動軸３２の回転数Ｎｒ（例えば、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２や車速Ｖに換算係数を乗じて得られる回転数）を乗じて走行に要求される走行用パワーＰｄｒｖ＊を計算する。次に、走行用パワーＰｄｒｖ＊からバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣに基づいて得られるバッテリ５０の充放電要求パワーＰｂ＊（バッテリ５０から放電するときが正の値）を減じてエンジン２２から出力すべきパワーとしての要求パワーＰｅ＊を計算し、エンジン２２を効率よく運転することができるエンジン２２の回転数ＮｅとトルクＴｅとの関係としての動作ライン（例えば燃費最適動作ライン）と要求パワーＰｅ＊とを用いてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する。そして、エンジン２２の回転数Ｎｅが目標回転数Ｎｅ＊となるようにするための回転数フィードバック制御によりモータＭＧ１から出力すべきトルクとしてのトルク指令Ｔｍ１＊を設定すると共にモータＭＧ１をトルク指令Ｔｍ１＊で駆動したときにプラネタリギヤ３０を介して駆動軸３２に作用するトルクを要求トルクＴｒ＊から減じたトルクをモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊として設定し、設定したエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊についてはエンジンＥＣＵ２４に送信し、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊についてはモータＥＣＵ４０に送信する。目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを受信したエンジンＥＣＵ２４は、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とによってエンジン２２が運転されるようエンジン２２の吸入空気量制御や燃料噴射制御，点火制御などを実行し、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、モータＭＧ１，ＭＧ２がトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊で駆動されるようインバータ４１，４２のスイッチング素子をスイッチング制御する。
【００１５】
エンジン２２の運転を停止した状態で走行するときには、ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、シフトポジションＳＰとアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに応じて駆動軸３２に要求される要求トルクＴｒ＊を設定し、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に値０を設定すると共にモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊に要求トルクＴｒ＊を設定し、設定したトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊についてはモータＥＣＵ４０に送信する。トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、モータＭＧ１，ＭＧ２がトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊で駆動されるようインバータ４１，４２のスイッチング素子をスイッチング制御する。
【００１６】
また、実施例のハイブリッド自動車２０では、坂路でアクセルペダルが踏み込まれている状態で車両が停止しているとき、即ち、坂路でシフトポジションＳＰに応じた進行方向の要求トルクＴｒ＊が駆動軸３２に出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御しながら駆動軸３２が回転停止しているときには、モータＭＧ２の三相コイルのうち特定の相にだけ比較的大きな電流が流れることによってモータＭＧ２やインバータ４２の温度が上昇しやすいため、モータＭＧ２のロータが所定の角度（モータＭＧ２の各相のうち電流が集中している相が切り替わるのに要する角度またはそれより若干大きな角度）だけ回転する回転条件が成立するまでは、モータＭＧ２からのトルクが徐々に小さくなるようトルク指令Ｔｍ２＊に徐々に小さな値を設定してモータＭＧ２を制御するトルク減少制御を実行し、この制御の実行によってモータＭＧ２のロータが回転して（車両が進行方向に対して後退して）回転条件が成立した後は、モータＭＧ２からのトルクがトルク減少制御を開始する前のトルクまで徐々に大きくなるようトルク指令Ｔｍ２＊に徐々に大きな値を設定してモータＭＧ２を制御するトルク増加制御を実行する。このようにしてモータＭＧ２の三相コイルのうち電流が集中している相を切り替えることにより、モータＭＧ２やインバータ４２の温度上昇を抑制することができる。
【００１７】
ここで、トルク減少制御を実行するときにモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を徐々に小さくするのに用いる減少レートＲｔは、ハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される図２の減少レート設定ルーチンにより設定される。図２の減少レート設定ルーチンでは、シフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰを調べ（ステップＳ１００）、シフトポジションＳＰがＤポジションのときには、アクセル開度Ａｃｃが大きいほど大きくなる傾向のレート値Ｒｔ１を減少レートＲｔに設定して（ステップＳ１１０）、本ルーチンを終了し、シフトポジションＳＰがＲポジションのときには、アクセル開度Ａｃｃが大きいほど大きくなる傾向で且つ同一のアクセル開度Ａｃｃに対するレート値Ｒｔ１より小さなレート値Ｒｔ２を減少レートＲｔに設定して（ステップＳ１２０）、本ルーチンを終了する。こうしてレート値Ｒｔを設定すると、ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、設定したレート値ＲｔをモータＭＧ２の前回のトルク指令Ｔｍ２＊から減じて今回のトルク指令Ｔｍ２＊を設定してモータＥＣＵ４０に送信する。そして、トルク指令Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、このトルク指令Ｔｍ２＊に基づいてインバータ４２のスイッチング素子をスイッチング制御する。いま、要求トルクＴｒ＊が駆動軸３２に出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御しながら駆動軸３２が回転停止していてトルク減少制御を実行するときを考える。実施例では、要求トルクＴｒ＊は、上述したように、同一のアクセル開度Ａｃｃに対して、シフトポジションＳＰがＲポジションのときにＤポジションのときより絶対値が小さくなるよう設定されるから、あるアクセル開度で車両が停止しているときに駆動軸３２に出力されているトルクの大きさは、シフトポジションＳＰがＲポジションのときに、シフトポジションＳＰがＤポジションのときより小さい。このため、トルク減少制御を実行するときにシフトポジションＳＰを考慮せずにアクセル開度Ａｃｃだけに応じた減少レートＲｔでモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を減少させるものでは、トルク減少制御の開始時に駆動軸３２に出力されているトルク（以下、開始時トルクという）が減少レートＲｔに十分に反映されずにドライバビリティの悪化を招いてしまうおそれがある。これに対して、実施例では、トルク減少制御を実行するときにアクセル開度ＡｃｃとシフトポジションＳＰとに応じた減少レートＲｔでモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を減少させるから、開始時トルクをより反映した減少レートＲｔでモータＭＧ２からのトルクを減少させることができる。したがって、ドライバビリティの悪化をより抑制しながらモータＭＧ２やインバータ４２の発熱を抑制することができる。
【００１８】
以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、アクセル開度Ａｃｃが大きいほど絶対値が大きくなる傾向で且つ同一のアクセル開度Ａｃｃに対してシフトポジションＳＰがＲポジションのときにＤポジションのときより絶対値が小さくなる傾向に設定されるシフトポジションＳＰに応じた進行方向の要求トルクＴｒ＊が駆動軸３２に出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御しながら駆動軸３２が回転停止しているときには、アクセル開度Ａｃｃが大きいほど大きくなる傾向で且つ同一のアクセル開度Ａｃｃに対してシフトポジションＳＰがＲポジションのときにＤポジションのときより小さくなる傾向に減少レートＲｔを設定すると共に設定した減少レートＲｔでモータＭＧ２からのトルクが小さくなるようモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定してモータＭＧ２を制御するから、ドライバビリティの悪化をより抑制しながらモータＭＧ２やインバータ４２の発熱を抑制することができる。
【００１９】
実施例のハイブリッド自動車２０では、アクセル開度ＡｃｃとシフトポジションＳＰとに応じて減少レートＲｔを設定するものとしたが、これらに加えて、トルク減少制御を開始するときのモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊なども考慮して減少レートＲｔを設定するものとしてもよい。この場合、トルク指令Ｔｍ２＊と減少レートＲｔとの関係としては、トルク指令Ｔｍ２＊の絶対値が大きいほど減少レートＲｔが大きくなる傾向とすればよい。
【００２０】
実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、エンジン２２が「内燃機関」に相当し、モータＭＧ１が「発電機」に相当し、プラネタリギヤ３０が「遊星歯車機構」に相当し、モータＭＧ２が「電動機」に相当し、バッテリ５０が「二次電池」に相当し、アクセル開度Ａｃｃが大きいほど大きくなる傾向で且つシフトポジションＳＰがＲポジションのときにシフトポジションＳＰがＤポジションのときより同一のアクセル開度Ａｃｃに対して絶対値が小さくなる傾向にシフトポジションＳＰに応じた進行方向の要求トルクＴｒ＊を設定するハイブリッド用電子制御ユニット７０が「要求トルク設定手段」に相当し、要求トルクＴｒ＊が駆動軸３２に出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御しながら駆動軸３２が回転停止しているときには、モータＭＧ２が所定の角度だけ回転する回転条件が成立するまでは、アクセル開度Ａｃｃが大きいほど大きくなる傾向で且つ同一のアクセル開度Ａｃｃに対してシフトポジションＳＰがＲポジションのときにＤポジションのときより小さくなる傾向に減少レートＲｔを設定すると共に設定した減少レートＲｔでモータＭＧ２からのトルクが小さくなるようモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定してモータＭＧ２を制御し、回転条件が成立した後は、モータＭＧ２からのトルクがトルク減少制御を開始する前のトルクまで徐々に大きくなるようトルク指令Ｔｍ２＊を設定してモータＭＧ２を制御する、ハイブリッド用電子制御ユニット７０とエンジンＥＣＵ２４とモータＥＣＵ４０とを組み合わせたものが「制御手段」に相当する。
【００２１】
なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。
【００２２】
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
本発明は、ハイブリッド自動車の製造産業に利用可能である。
【符号の説明】
【００２４】
２０ ハイブリッド自動車、２２ エンジン、２４ エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、２６ クランクシャフト、３０ プラネタリギヤ、３２ 駆動軸、４０ モータ用電子制御ユニット（モータＥＣＵ）、４１，４２ インバータ、５０ バッテリ、５２ バッテリ用電子制御ユニット（バッテリＥＣＵ）、６２ デファレンシャルギヤ、６３ａ，６３ｂ 駆動輪、７０ ハイブリッド用電子制御ユニット、８０ イグニッションスイッチ、８２ シフトポジションセンサ、８４ アクセルペダルポジションセンサ、８６ ブレーキペダルポジションセンサ、８８ 車速センサ、ＭＧ１，ＭＧ モータ。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド自動車に関し、詳しくは、内燃機関と、動力を入出力可能な発電機と、車軸に接続された駆動軸と内燃機関の出力軸と発電機の回転軸との３軸に３つの回転要素が接続された遊星歯車機構と、駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、発電機および電動機と電力のやりとりが可能な二次電池と、アクセル開度が大きいほど絶対値が大きくなる傾向で且つ同一のアクセル開度に対してシフトポジションが後進走行用ポジションのときに前進走行用ポジションのときより絶対値が小さくなる傾向にシフトポジションに応じた進行方向の要求トルクを設定する要求トルク設定手段と、要求トルクが駆動軸に出力されるよう内燃機関と発電機と電動機とを制御しながら駆動軸が回転停止しているとき、電動機が所定の角度だけ回転する回転条件が成立するまではアクセル開度が大きいほど大きくなる傾向の減少レートで電動機からのトルクが減少するよう電動機を制御し、回転条件が成立した後は電動機からのトルクが増加するよう電動機を制御する制御手段と、を備えるハイブリッド自動車に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のハイブリッド自動車としては、エンジンと、第１のモータ（ＭＧ１）と、車軸に連結された駆動軸とエンジンのクランクシャフトとモータＭＧ１の回転軸とにリングギヤとキャリアとサンギヤとが接続された動力分配統合機構と、駆動軸に接続された第２のモータ（ＭＧ２）と、モータＭＧ１，ＭＧ２と電力をやりとりするバッテリと、を備えるものにおいて、アクセル開度に基づく対応トルクを駆動軸に出力しながら車両が停止している状態でモータＭＧ２から所定以上のトルクが所定時間以上出力されているときには、停車時のアクセル開度（初期アクセル開度）に基づくトルク減少率を用いてモータＭＧ２からのトルクが減少するようモータＭＧ２のトルク指令を設定してモータＭＧ２を制御するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このハイブリッド自動車では、こうした制御により、車両が後退してモータの電流が集中している相が切り替えられ、モータＭＧ２やモータＭＧ２を駆動するインバータの発熱を抑制することができる。また、初期アクセル開度に基づいてトルク減少率を設定することにより、運転者の駆動要求を考慮した制御を行なうことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１３１８１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
こうした自動車では、通常、ドライバビリティなどを考慮して、シフトポジションが後進走行用ポジションのときには、前進走行用ポジションのときより同一のアクセル開度に対する対応トルクが小さく設定される。このため、あるアクセル開度で車両が停止している状態を考えると、そのときに駆動軸に出力されるトルクは、シフトポジションが前進走行用ポジションのときと後進走行用ポジションのときとでは異なる。したがって、アクセル開度だけに基づいてトルク減少率を設定すると、ドライバビリティを十分に考慮したトルク減少率とはならない場合がある。
【０００５】
本発明のハイブリッド自動車は、ドライバビリティの悪化をより抑制しながら電動機の発熱を抑制することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のハイブリッド自動車は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本発明のハイブリッド自動車は、
内燃機関と、動力を入出力可能な発電機と、車軸に接続された駆動軸と前記内燃機関の出力軸と前記発電機の回転軸との３軸に３つの回転要素が接続された遊星歯車機構と、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記発電機および前記電動機と電力のやりとりが可能な二次電池と、アクセル開度が大きいほど絶対値が大きくなる傾向で且つ同一のアクセル開度に対してシフトポジションが後進走行用ポジションのときに前進走行用ポジションのときより絶対値が小さくなる傾向にシフトポジションに応じた進行方向の要求トルクを設定する要求トルク設定手段と、坂路において前記設定された要求トルクが前記駆動軸に出力されるよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機とを制御しながら該駆動軸が回転停止しているとき、前記電動機が所定の角度だけ回転する回転条件が成立するまではアクセル開度が大きいほど大きくなる傾向の減少レートで前記電動機からのトルクが減少するよう該電動機を制御し、前記回転条件が成立した後は前記電動機からのトルクが増加するよう該電動機を制御する制御手段と、を備えるハイブリッド自動車において、
前記減少レートは、同一のアクセル開度に対してシフトポジションが後進走行用ポジションのときに前進走行用ポジションのときより小さくなる傾向に設定される、
ことを要旨とする。
【０００８】
この本発明のハイブリッド自動車では、坂路においてアクセル開度が大きいほど絶対値が大きくなる傾向で且つ同一のアクセル開度に対してシフトポジションが後進走行用ポジションのときに前進走行用ポジションのときより絶対値が小さくなる傾向に設定されるシフトポジションに応じた進行方向の要求トルクが駆動軸に出力されるよう内燃機関と発電機と電動機とを制御しながら駆動軸が回転停止しているときには、電動機が所定の角度だけ回転する回転条件が成立するまではアクセル開度が大きいほど大きくなる傾向で且つ同一のアクセル開度に対してシフトポジションが後進走行用ポジションのときに前進走行用ポジションのときより小さくなる傾向の減少レートで電動機からのトルクが減少するよう電動機を制御し、回転条件が成立した後は電動機からのトルクが増加するよう電動機を制御する。即ち、坂路において、要求トルクを駆動軸に出力しながら駆動軸が回転停止しているときには、アクセル開度とシフトポジションとに応じた減少レートで電動機からのトルクを減少させることにより、電動機を車両の後退方向に回転させるのである。これにより、シフトポジションを考慮せずに定めた減少レートで電動機からのトルクを減少させるものに比して、ドライバビリティの悪化をより抑制しながら電動機の発熱を抑制することができる。ここで、「所定の角度」は、電動機の各相のうち電流が集中している相が切り替わるのに要する角度以上の角度である、ものとすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。
【図２】ハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される減少レート設定ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００１１】
図１は、本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車２０は、図示するように、ガソリンや軽油などを燃料とするエンジン２２と、エンジン２２を駆動制御するエンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）２４と、エンジン２２のクランクシャフト２６にキャリアが接続されると共に駆動輪６３ａ，６３ｂにデファレンシャルギヤ６２を介して連結された駆動軸３２にリングギヤが接続されたプラネタリギヤ３０と、例えば永久磁石が埋め込まれたロータと三相コイルが巻回されたステータとを備える同期発電電動機として構成されてロータがプラネタリギヤ３０のサンギヤに接続されたモータＭＧ１と、例えば永久磁石が埋め込まれたロータと三相コイルが巻回されたステータとを備える同期発電電動機として構成されてロータが駆動軸３２に接続されたモータＭＧ２と、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動するためのインバータ４１，４２と、インバータ４１，４２の図示しないスイッチング素子をスイッチング制御することによってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するモータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）４０と、例えばリチウムイオン二次電池として構成されてインバータ４１，４２を介してモータＭＧ１，ＭＧ２と電力をやりとりするバッテリ５０と、バッテリ５０を管理するバッテリ用電子制御ユニット（以下、バッテリＥＣＵという）５２と、車両全体を制御するハイブリッド用電子制御ユニット７０と、を備える。
【００１２】
エンジンＥＣＵ２４は、エンジン２２を駆動制御するだけでなく、クランクポジションセンサからのクランクポジションに基づいてクランクシャフト２６の回転数即ちエンジン２２の回転数Ｎｅを演算したりしている。また、モータＥＣＵ４０は、インバータ４１，４２のスイッチング素子をスイッチング制御するだけでなく、回転位置検出センサからの信号に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２を演算したりしている。バッテリＥＣＵ５２は、バッテリ５０を管理するために、電流センサにより検出された充放電電流の積算値に基づいてバッテリ５０に蓄えられている蓄電量の全容量（蓄電容量）に対する割合である蓄電割合ＳＯＣを演算したり、演算した蓄電割合ＳＯＣと温度センサにより検出された電池温度とに基づいてバッテリ５０を充放電してもよい最大許容電力である入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを演算したりしている。
【００１３】
ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、図示しないＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他にＲＯＭやＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。ハイブリッド用電子制御ユニット７０には、イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号，シフトレバーの操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダルの踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速センサ８８からの車速Ｖなどが入力ポートを介して入力されている。ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と通信ポートを介して接続されており、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。なお、実施例のハイブリッド自動車２０では、シフトポジションセンサ８２により検出するシフトポジションＳＰとしては、駐車ポジション（Ｐポジション）や中立ポジション（Ｎポジション），ドライブポジション（Ｄポジション），リバースポジション（Ｒポジション）などがある。
【００１４】
こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０によって実行される以下に説明する駆動制御によって走行する。エンジン２２を運転しながら走行するときには、ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、まず、シフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰとアクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃと車速センサ８８からの車速Ｖとに応じて走行のために駆動軸３２に要求される要求トルクＴｒ＊を設定する。要求トルクＴｒ＊は、実施例では、シフトポジションＳＰとアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖと要求トルクＴｒ＊との関係を予め定めて要求トルク設定用マップとして記憶しておき、シフトポジションＳＰとアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとが与えられると記憶したマップから対応する要求トルクＴｒ＊を導出して設定するものとした。この要求トルクＴｒ＊は、シフトポジションＳＰに応じた進行方向のトルクとして、ドライバビリティなどを考慮して、アクセル開度Ａｃｃが大きいほど大きくなる傾向に設定されると共に同一のアクセル開度Ａｃｃに対してシフトポジションＳＰがＲポジションのときにＤポジションのときより絶対値が小さくなる傾向に設定される。続いて、要求トルクＴｒ＊に駆動軸３２の回転数Ｎｒ（例えば、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２や車速Ｖに換算係数を乗じて得られる回転数）を乗じて走行に要求される走行用パワーＰｄｒｖ＊を計算する。次に、走行用パワーＰｄｒｖ＊からバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣに基づいて得られるバッテリ５０の充放電要求パワーＰｂ＊（バッテリ５０から放電するときが正の値）を減じてエンジン２２から出力すべきパワーとしての要求パワーＰｅ＊を計算し、エンジン２２を効率よく運転することができるエンジン２２の回転数ＮｅとトルクＴｅとの関係としての動作ライン（例えば燃費最適動作ライン）と要求パワーＰｅ＊とを用いてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する。そして、エンジン２２の回転数Ｎｅが目標回転数Ｎｅ＊となるようにするための回転数フィードバック制御によりモータＭＧ１から出力すべきトルクとしてのトルク指令Ｔｍ１＊を設定すると共にモータＭＧ１をトルク指令Ｔｍ１＊で駆動したときにプラネタリギヤ３０を介して駆動軸３２に作用するトルクを要求トルクＴｒ＊から減じたトルクをモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊として設定し、設定したエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊についてはエンジンＥＣＵ２４に送信し、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊についてはモータＥＣＵ４０に送信する。目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを受信したエンジンＥＣＵ２４は、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とによってエンジン２２が運転されるようエンジン２２の吸入空気量制御や燃料噴射制御，点火制御などを実行し、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、モータＭＧ１，ＭＧ２がトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊で駆動されるようインバータ４１，４２のスイッチング素子をスイッチング制御する。
【００１５】
エンジン２２の運転を停止した状態で走行するときには、ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、シフトポジションＳＰとアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに応じて駆動軸３２に要求される要求トルクＴｒ＊を設定し、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に値０を設定すると共にモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊に要求トルクＴｒ＊を設定し、設定したトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊についてはモータＥＣＵ４０に送信する。トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、モータＭＧ１，ＭＧ２がトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊で駆動されるようインバータ４１，４２のスイッチング素子をスイッチング制御する。
【００１６】
また、実施例のハイブリッド自動車２０では、坂路でアクセルペダルが踏み込まれている状態で車両が停止しているとき、即ち、坂路でシフトポジションＳＰに応じた進行方向の要求トルクＴｒ＊が駆動軸３２に出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御しながら駆動軸３２が回転停止しているときには、モータＭＧ２の三相コイルのうち特定の相にだけ比較的大きな電流が流れることによってモータＭＧ２やインバータ４２の温度が上昇しやすいため、モータＭＧ２のロータが所定の角度（モータＭＧ２の各相のうち電流が集中している相が切り替わるのに要する角度またはそれより若干大きな角度）だけ回転する回転条件が成立するまでは、モータＭＧ２からのトルクが徐々に小さくなるようトルク指令Ｔｍ２＊に徐々に小さな値を設定してモータＭＧ２を制御するトルク減少制御を実行し、この制御の実行によってモータＭＧ２のロータが回転して（車両が進行方向に対して後退して）回転条件が成立した後は、モータＭＧ２からのトルクがトルク減少制御を開始する前のトルクまで徐々に大きくなるようトルク指令Ｔｍ２＊に徐々に大きな値を設定してモータＭＧ２を制御するトルク増加制御を実行する。このようにしてモータＭＧ２の三相コイルのうち電流が集中している相を切り替えることにより、モータＭＧ２やインバータ４２の温度上昇を抑制することができる。
【００１７】
ここで、トルク減少制御を実行するときにモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を徐々に小さくするのに用いる減少レートＲｔは、ハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される図２の減少レート設定ルーチンにより設定される。図２の減少レート設定ルーチンでは、シフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰを調べ（ステップＳ１００）、シフトポジションＳＰがＤポジションのときには、アクセル開度Ａｃｃが大きいほど大きくなる傾向のレート値Ｒｔ１を減少レートＲｔに設定して（ステップＳ１１０）、本ルーチンを終了し、シフトポジションＳＰがＲポジションのときには、アクセル開度Ａｃｃが大きいほど大きくなる傾向で且つ同一のアクセル開度Ａｃｃに対するレート値Ｒｔ１より小さなレート値Ｒｔ２を減少レートＲｔに設定して（ステップＳ１２０）、本ルーチンを終了する。こうしてレート値Ｒｔを設定すると、ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、設定したレート値ＲｔをモータＭＧ２の前回のトルク指令Ｔｍ２＊から減じて今回のトルク指令Ｔｍ２＊を設定してモータＥＣＵ４０に送信する。そして、トルク指令Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、このトルク指令Ｔｍ２＊に基づいてインバータ４２のスイッチング素子をスイッチング制御する。いま、要求トルクＴｒ＊が駆動軸３２に出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御しながら駆動軸３２が回転停止していてトルク減少制御を実行するときを考える。実施例では、要求トルクＴｒ＊は、上述したように、同一のアクセル開度Ａｃｃに対して、シフトポジションＳＰがＲポジションのときにＤポジションのときより絶対値が小さくなるよう設定されるから、あるアクセル開度で車両が停止しているときに駆動軸３２に出力されているトルクの大きさは、シフトポジションＳＰがＲポジションのときに、シフトポジションＳＰがＤポジションのときより小さい。このため、トルク減少制御を実行するときにシフトポジションＳＰを考慮せずにアクセル開度Ａｃｃだけに応じた減少レートＲｔでモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を減少させるものでは、トルク減少制御の開始時に駆動軸３２に出力されているトルク（以下、開始時トルクという）が減少レートＲｔに十分に反映されずにドライバビリティの悪化を招いてしまうおそれがある。これに対して、実施例では、トルク減少制御を実行するときにアクセル開度ＡｃｃとシフトポジションＳＰとに応じた減少レートＲｔでモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を減少させるから、開始時トルクをより反映した減少レートＲｔでモータＭＧ２からのトルクを減少させることができる。したがって、ドライバビリティの悪化をより抑制しながらモータＭＧ２やインバータ４２の発熱を抑制することができる。
【００１８】
以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、アクセル開度Ａｃｃが大きいほど絶対値が大きくなる傾向で且つ同一のアクセル開度Ａｃｃに対してシフトポジションＳＰがＲポジションのときにＤポジションのときより絶対値が小さくなる傾向に設定されるシフトポジションＳＰに応じた進行方向の要求トルクＴｒ＊が駆動軸３２に出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御しながら駆動軸３２が回転停止しているときには、アクセル開度Ａｃｃが大きいほど大きくなる傾向で且つ同一のアクセル開度Ａｃｃに対してシフトポジションＳＰがＲポジションのときにＤポジションのときより小さくなる傾向に減少レートＲｔを設定すると共に設定した減少レートＲｔでモータＭＧ２からのトルクが小さくなるようモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定してモータＭＧ２を制御するから、ドライバビリティの悪化をより抑制しながらモータＭＧ２やインバータ４２の発熱を抑制することができる。
【００１９】
実施例のハイブリッド自動車２０では、アクセル開度ＡｃｃとシフトポジションＳＰとに応じて減少レートＲｔを設定するものとしたが、これらに加えて、トルク減少制御を開始するときのモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊なども考慮して減少レートＲｔを設定するものとしてもよい。この場合、トルク指令Ｔｍ２＊と減少レートＲｔとの関係としては、トルク指令Ｔｍ２＊の絶対値が大きいほど減少レートＲｔが大きくなる傾向とすればよい。
【００２０】
実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、エンジン２２が「内燃機関」に相当し、モータＭＧ１が「発電機」に相当し、プラネタリギヤ３０が「遊星歯車機構」に相当し、モータＭＧ２が「電動機」に相当し、バッテリ５０が「二次電池」に相当し、アクセル開度Ａｃｃが大きいほど大きくなる傾向で且つシフトポジションＳＰがＲポジションのときにシフトポジションＳＰがＤポジションのときより同一のアクセル開度Ａｃｃに対して絶対値が小さくなる傾向にシフトポジションＳＰに応じた進行方向の要求トルクＴｒ＊を設定するハイブリッド用電子制御ユニット７０が「要求トルク設定手段」に相当し、要求トルクＴｒ＊が駆動軸３２に出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御しながら駆動軸３２が回転停止しているときには、モータＭＧ２が所定の角度だけ回転する回転条件が成立するまでは、アクセル開度Ａｃｃが大きいほど大きくなる傾向で且つ同一のアクセル開度Ａｃｃに対してシフトポジションＳＰがＲポジションのときにＤポジションのときより小さくなる傾向に減少レートＲｔを設定すると共に設定した減少レートＲｔでモータＭＧ２からのトルクが小さくなるようモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定してモータＭＧ２を制御し、回転条件が成立した後は、モータＭＧ２からのトルクがトルク減少制御を開始する前のトルクまで徐々に大きくなるようトルク指令Ｔｍ２＊を設定してモータＭＧ２を制御する、ハイブリッド用電子制御ユニット７０とエンジンＥＣＵ２４とモータＥＣＵ４０とを組み合わせたものが「制御手段」に相当する。
【００２１】
なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。
【００２２】
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
本発明は、ハイブリッド自動車の製造産業に利用可能である。
【符号の説明】
【００２４】
２０ ハイブリッド自動車、２２ エンジン、２４ エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、２６ クランクシャフト、３０ プラネタリギヤ、３２ 駆動軸、４０ モータ用電子制御ユニット（モータＥＣＵ）、４１，４２ インバータ、５０ バッテリ、５２ バッテリ用電子制御ユニット（バッテリＥＣＵ）、６２ デファレンシャルギヤ、６３ａ，６３ｂ 駆動輪、７０ ハイブリッド用電子制御ユニット、８０ イグニッションスイッチ、８２ シフトポジションセンサ、８４ アクセルペダルポジションセンサ、８６ ブレーキペダルポジションセンサ、８８ 車速センサ、ＭＧ１，ＭＧ モータ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関と、動力を入出力可能な発電機と、車軸に接続された駆動軸と前記内燃機関の出力軸と前記発電機の回転軸との３軸に３つの回転要素が接続された遊星歯車機構と、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記発電機および前記電動機と電力のやりとりが可能な二次電池と、アクセル開度が大きいほど絶対値が大きくなる傾向で且つ同一のアクセル開度に対してシフトポジションが後進走行用ポジションのときに前進走行用ポジションのときより絶対値が小さくなる傾向にシフトポジションに応じた進行方向の要求トルクを設定する要求トルク設定手段と、坂路において前記設定された要求トルクが前記駆動軸に出力されるよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機とを制御しながら該駆動軸が回転停止している回転停止出力条件が成立したとき、前記電動機が所定の角度だけ回転する回転条件が成立するまではアクセル開度が大きいほど大きくなる傾向の減少レートで前記電動機からのトルクが減少するよう該電動機を制御し、前記回転条件が成立した後は前記電動機からのトルクが増加するよう該電動機を制御する制御手段と、を備えるハイブリッド自動車において、
前記減少レートは、同一のアクセル開度に対してシフトポジションが後進走行用ポジションのときに前進走行用ポジションのときより小さくなる傾向に設定される、
ことを特徴とするハイブリッド自動車。
【請求項１】
内燃機関と、動力を入出力可能な発電機と、車軸に接続された駆動軸と前記内燃機関の出力軸と前記発電機の回転軸との３軸に３つの回転要素が接続された遊星歯車機構と、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記発電機および前記電動機と電力のやりとりが可能な二次電池と、アクセル開度が大きいほど絶対値が大きくなる傾向で且つ同一のアクセル開度に対してシフトポジションが後進走行用ポジションのときに前進走行用ポジションのときより絶対値が小さくなる傾向にシフトポジションに応じた進行方向の要求トルクを設定する要求トルク設定手段と、坂路において前記設定された要求トルクが前記駆動軸に出力されるよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機とを制御しながら該駆動軸が回転停止している回転停止出力条件が成立したとき、前記電動機が所定の角度だけ回転する回転条件が成立するまではアクセル開度が大きいほど大きくなる傾向の減少レートで前記電動機からのトルクが減少するよう該電動機を制御し、前記回転条件が成立した後は前記電動機からのトルクが増加するよう該電動機を制御する制御手段と、を備えるハイブリッド自動車において、
前記減少レートは、同一のアクセル開度に対してシフトポジションが後進走行用ポジションのときに前進走行用ポジションのときより小さくなる傾向に設定される、
ことを特徴とするハイブリッド自動車。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１２−１４４１９２（Ｐ２０１２−１４４１９２Ａ）
【公開日】平成２４年８月２日（２０１２．８．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５２２０（Ｐ２０１１−５２２０）
【出願日】平成２３年１月１３日（２０１１．１．１３）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月２日（２０１２．８．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月１３日（２０１１．１．１３）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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