ハイブリッド車両の制御装置
【課題】車両の乗員が走行挙動に違和感を与えることを防止しつつ燃費効率を向上させるハイブリッド車両の制御装置を提供する。
【解決手段】ハイブリッド・マネジメントＥＣＵ３６は、車速ＶＰをセット車速ＶＣに追従させるクルーズコントロールの制御時のパラレル運転モードの状態で、パワープラント要求トルクの加算側の更新を規制し、ロックアップ上限トルクに係る所定トルク値に保持するようにし、車速ＶＰが、セット車速ＶＣから車速偏差の上限値ΔＶＳを減算して得た値未満に低下したとき、シリーズ運転モードに切り換える。
【解決手段】ハイブリッド・マネジメントＥＣＵ３６は、車速ＶＰをセット車速ＶＣに追従させるクルーズコントロールの制御時のパラレル運転モードの状態で、パワープラント要求トルクの加算側の更新を規制し、ロックアップ上限トルクに係る所定トルク値に保持するようにし、車速ＶＰが、セット車速ＶＣから車速偏差の上限値ΔＶＳを減算して得た値未満に低下したとき、シリーズ運転モードに切り換える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関（エンジン）およびモータを併用して走行駆動するハイブリッド車両に搭載され、少なくとも内燃機関またはモータのいずれか一方の駆動力を駆動輪に伝達するハイブリッド車両の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、駆動源としての内燃機関およびモータを備え、少なくとも内燃機関またはモータのいずれか一方の駆動力を駆動輪に伝達して走行するハイブリッド車両において、車両の運転状態に応じて、内燃機関に要求されるエンジントルクとモータに要求されるモータトルクとを設定するハイブリッド車両の制御装置が知られている。
そして、このようなハイブリッド車両の制御装置において、例えば、車速センサにより検出される車両の速度（車速）が車速の目標値であるセット車速に追従するようにして車両を走行駆動させる定速走行装置を備える制御装置が知られており、この定速走行装置は、検出された車速とセット車速との速度偏差が生じると、この速度偏差を打ち消すようにして内燃機関およびモータから出力されるトルクを増減させるようになっている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平９−２０７６２２号公報（段落［００５７］〜［００９８］参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、前記従来技術の一例に係るハイブリッド車両において、内燃機関の出力をジェネレータモータにより発電し、その発電された電力で駆動用モータを駆動して駆動輪に伝える「シリーズ運転」のモードと、内燃機関と駆動輪をロックアップ手段により機械的に締結し、内燃機関で駆動輪を駆動し、必要に応じて駆動用モータおよびジェネレータモータの少なくとも一方で駆動輪をアシスト駆動する「パラレル運転」のモードと、を備え、車両の運転状態に応じて、シリーズ運転とパラレル運転のモードの切換を行なうように設定した場合には、検出される車速がセット車速となるように車両を走行駆動させる状態で、単に、検出される車速とセット車速との速度偏差を打ち消すようにして内燃機関およびモータのトルクを増減させるだけでは、例えば、シリーズ運転とパラレル運転とのモードの切換が頻繁に繰り返されるハンチングが生じてしまい、走行挙動に対して、車両の乗員に違和感を与えてしまう虞がある。
また、このようなロックアップ手段を備えたハイブリッド車両の制御装置においては、例えば、アクセルペダル踏み込み量や車速等の車両状態量に対して、パラレル運転を継続する領域を拡大することによって、燃費効率を向上させることが望まれている。
【０００４】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、走行挙動に対して、車両の乗員に違和感を与えることを防止し、かつ、燃費効率を向上させることが可能なハイブリッド車両の制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決してかかる目的を達成するために、請求項１に記載の発明のハイブリッド車両の制御装置は、内燃機関の駆動力を、駆動輪へ伝達する第１の伝達経路と、駆動用モータの駆動力を、駆動輪へ伝達する第２の伝達経路とを備え、これを択一的に選択または併用して走行するハイブリッド車両の制御装置であって、車両の運転状態に応じて、第２の伝達経路を用いた走行と、第１の伝達経路を用いた走行と、を切り換えるロックアップ手段（ロックアップクラッチ２１）と、少なくとも、車両の速度を所定の目標速度に追従させるように車両を走行駆動させる要求トルクを設定してクルーズコントロールの制御を行なう、または車両を先行車両に対して所定の車間距離を維持して走行させる要求トルクを設定してクルーズコントロールの制御を行なう、いずれか一方の制御を行なうクルーズコントロール手段（クルーズコントロール制御部５３）と、第１の伝達経路を用いた運転時に、内燃機関から出力可能なエンジントルクの上限値を算出する上限エンジントルク算出手段（パラレル／シリーズ切換制御部５９ａにおけるフローチャートのステップＳ１０１）と、内燃機関の出力を、駆動用モータの出力により補助するアシスト動作時に、駆動用モータから出力可能なモータトルクの上限値を算出する上限モータトルク算出手段（パラレル／シリーズ切換制御部５９ａにおけるフローチャートのステップＳ１０１）と、ロックアップ手段およびクルーズコントロール手段の作動時に、内燃機関と駆動用モータとからなるパワープラントから出力可能なパワープラントトルクに対する要求トルクを、エンジントルクの上限値とモータトルクの上限値とを加算して得たロックアップ上限トルクに係る所定トルクと同等の値以下に制限するトルク制限手段（クルーズコントロール制御部５３におけるフローチャートのステップＳ１１２）と、を備え、クルーズコントロール手段は、トルク制限手段の作動時に、ロックアップ上限トルクに係る所定トルクにもとづき要求トルクを設定し、車両の速度が目標速度から所定速度を減算して得た速度以下に低下したときに、ロックアップ手段によるロックアップを解除して、第２の伝達経路を用いた走行を行なわせることを特徴とする。
【０００６】
請求項１に記載の発明のハイブリッド車両の制御装置によれば、ロックアップ手段によって第１の伝達経路による走行をしている状態でのクルーズコントロールの制御のとき、車両の速度が目標速度から所定速度を減算して得た速度以下に低下するまではパワープラントから出力可能なパワープラントトルクに対する要求トルクを、エンジントルクの上限値とモータトルクの上限値とを加算して得たロックアップ上限トルクに係る所定トルクと同等の値以下に制限するので、第１の伝達経路による走行状態を継続する時間が増加する。
【０００７】
請求項２に記載の発明のハイブリッド車両の制御装置は、請求項１に記載の発明の構成に加えて、さらに、トルク制限手段の作動時に、車両の速度が目標速度から所定速度を減算して得た速度以下に低下したときに、ロックアップ手段（ロックアップクラッチ２１）によるロックアップを解除する時点で、ロックアップ上限トルクに係る所定トルクと同等の値以下の要求トルクに第１の所定時間維持させることを特徴とする。
請求項２に記載の発明のハイブリッド車両の制御装置によれば、第２の伝達経路による走行状態に切り換えられた後も、第１の所定時間は、要求トルクが第１の伝達経路による走行状態時のロックアップ上限トルクに係る所定トルクの要求トルクに保持される。
【０００８】
請求項３に記載の発明のハイブリッド車両の制御装置は、請求項２に記載の発明の構成に加えて、さらに、第２の伝達経路を用いた走行時において、車両の速度が目標速度から所定速度を減算して得た速度以上となり、要求トルクがヒステリシスを有するロックアップ上限トルクの低ロックアップ上限トルク以下となった後に、ロックアップ手段を作動させて第１の伝達経路を用いた走行へ切り換えることを特徴とする。
請求項３に記載の発明のハイブリッド車両の制御装置によれば、従来のように目標速度に達したときに、要求トルクが第１の伝達経路によって出力可能な値になっても、第２の伝達経路による走行状態から第１の伝達経路に走行状態に切り換わらない。
【０００９】
請求項４に記載の発明のハイブリッド車両の制御装置は、請求項３に記載の発明の構成に加えて、さらに、前記要求トルクが低ロックアップ上限トルク以下となり、かつ、第２の所定時間が経過した後に、第１の伝達経路を用いた走行へ切り換えることを特徴とする。
請求項４に記載の発明のハイブリッド車両の制御装置によれば、要求トルクが十分安定した値になってから、第１の伝達経路を用いた走行へ切り換えることができる。
【００１０】
請求項５に記載の発明のハイブリッド車両の制御装置は、請求項２に記載の発明の構成に加えて、さらに、トルク制限手段（クルーズコントロール制御部５３におけるフローチャートのステップＳ１１２）の作動時に、車両の速度が目標速度から所定速度を減算して得た速度以下に低下したときに、ロックアップ手段（ロックアップクラッチ２１）によるロックアップを解除する時点で、ロックアップ上限トルクに係る所定トルクと同等の値以下の要求トルクに所定期間維持させ、その後、クルーズコントロール手段（クルーズコントロール制御部５３）は、車両の速度を所定の目標速度に追従させるようにして車両を走行駆動させる要求トルク、または車両を先行車両に対して所定の車間距離を維持して走行させる要求トルクを、第２の伝達経路を用いた走行状態に対して設定してクルーズコントロールの制御をすることを特徴とする。
【００１１】
請求項５に記載の発明のハイブリッド車両の制御装置によれば、第１の伝達経路によるクルーズコントロールの制御による走行状態から第２の伝達経路によるクルーズコントロールの制御による走行状態に切り換わった後、第２の伝達経路によって出力可能な駆動力にまで要求トルクを増加させることができる。
【発明の効果】
【００１２】
以上説明したように、請求項１に記載の発明のハイブリッド車両の制御装置によれば、第１の伝達経路によるクルーズコントロールの制御による走行状態において、パワープラントトルクに対して算出された目標トルクが、例えば、内燃機関の出力可能なエンジントルクと、駆動用モータのアシスト作動時の出力可能トルクとを加算した値を超えた場合であっても、パワープラントトルクに対する要求トルクを前記加算した値に制限して、車両の乗員に違和感を与えることがない程度の減速を許容することによって、ロックアップ状態を継続させ、パラレル運転モードからシリーズ運転モードへと切り換えるタイミングを遅延させることによって燃費効率を向上させることができる。
【００１３】
さらに、請求項２に記載の本発明のハイブリッド車両の制御装置によれば、シリーズ運転モードにおけるクルーズコントロールの制御による走行状態に切り換わった直後の急激なトルク変動が防止でき、乗員に違和感を与える加速を防止できる。
【００１４】
さらに、請求項３に記載の本発明のハイブリッド車両の制御装置によれば、シリーズ運転モードにおけるクルーズコントロールの制御による走行状態において、車両の速度が目標速度の所定幅内に入り、要求トルクがヒステリシスを有するロックアップ上限トルクの低ロックアップ上限トルク以下でパラレル運転モードにおけるクルーズコントロールの制御による走行状態に切り換えられるので、シリーズ運転モードとパラレル運転モードの頻繁な切換のハンチングを生じない。
【００１５】
さらに、請求項４に記載の本発明のハイブリッド車両の制御装置によれば、シリーズ運転モードにおけるクルーズコントロールの制御による走行状態において、車両の速度が目標速度の所定幅内に入り、要求トルクがヒステリシスを有するロックアップ上限トルクの低ロックアップ上限トルク以下で十分安定してからパラレル運転モードにおけるクルーズコントロールの制御による走行状態に切り換えられるので、シリーズ運転モードからパラレル運転モードに切り換えられた後の、クルーズコントロールの制御による走行状態を安定する。
【００１６】
さらに、請求項５に記載の本発明のハイブリッド車両の制御装置によれば、パラレル運転モードにおけるクルーズコントロールの制御による走行状態からシリーズ運転モードにおけるクルーズコントロールの制御による走行状態に切り換わった後、パラレル運転モードにおけるクルーズコントロールの制御による走行状態で制限を受けていた要求トルクを越えて、要求トルクが設定でき、クルーズコントロールの制御が十分機能できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の一実施の形態に係るハイブリッド車両の制御装置ついて、図１から図３を参照しながら説明する。
図１は本発明の実施の形態に係るハイブリッド車両の制御装置およびこれを適用したハイブリッド車両の構成を示し、モータおよび内燃機関（エンジン）の駆動力の固定ギアによる伝達経路の構成を示す図である。図２はハイブリッド車両の制御装置の機能ブロック図である。図３は本実施形態のハイブリッド車両における駆動力特性図である。図３において横軸は車速を示し、縦軸は駆動力および走行抵抗を示す。
本実施の形態のハイブリッド車両５０は、内燃機関Ｅの駆動力を左右の駆動輪（前輪または後輪）ＤＷに伝達して車両を走行させる第１の伝達経路と、駆動用モータＧＭ２の駆動力を駆動輪ＤＷに伝達して車両を走行させる第２の伝達経路とを備え、これらの第１の伝達経路と第２の伝達経路を択一的に選択または併用して走行するように構成されたものである。
【００１８】
（駆動力の伝達経路）
先ず、第１の伝達経路を説明する。図１に示すように多気筒、例えば、６気筒からなる内燃機関Ｅのクランク軸ＥＳは、フライホイルＦＷを介してセルモータを兼ねるジェネレータモータＧＭ１のロータ軸ＰＳの一端に直結され、ロータ軸ＰＳの他端にはエンジン出力ギア２２が設けられている。エンジン出力ギア２２は、アイドル軸２３ａの一端に設けられたオーバドライブギア２３に噛み合い、内燃機関ＥおよびジェネレータモータＧＭ１の駆動力をアイドル軸２３ａに伝える。アイドル軸２３ａの他端には、アイドル軸２３ａとアイドル軸４４ａを接続、または切断するロックアップクラッチ（ロックアップ手段）２１が設けられている。ロックアップクラッチ２１に接続される被駆動側のアイドル軸４４ａの他端には終減速小歯車であるファイナルドライブギア２４が配され、これに噛み合うように終減速大歯車であるファイナルドリブンギア２５が設けられている。ファイナルドリブンギア２５はディファレンシャルギアＤＥＦと組み合わされており、アイドル軸４４ａに伝達された駆動力は、ファイナルドリブンギア２５に入力された後に、ディファレンシャルギアＤＥＦを介して左右のディファレンシャル軸から駆動輪ＤＷに出力される。
【００１９】
第１の伝達経路は、クランク軸ＥＳ、ロータ軸ＰＳ、エンジン出力ギア２２、オーバドライブギア２３、アイドル軸２３ａ、ロックアップクラッチ２１、このロックアップクラッチ２１によってアイドル軸２３ａと接続または切離しされるアイドル軸４４ａ、ファイナルドライブギア２４、このファイナルドライブギア２４に噛み合うファイナルドリブンギア２５、およびこのファイナルドリブンギア２５から入力され駆動輪ＤＷを駆動するディファレンシャルギアＤＥＦから構成されている。この第１の伝達経路により内燃機関Ｅの駆動力が駆動輪ＤＷへ伝達される。
なお、この第１の伝達経路はエンジン出力ギア２２とオーバドライブギア２３のギア比、およびファイナルドライブギア２４とファイナルドリブンギア２５のギア比の積で決まる固定の第１の減速比を有している。
また、ジェネレータモータＧＭ１が内燃機関ＥをアシストするときのジェネレータモータＧＭ１の駆動力も、前記第１の伝達経路で駆動輪ＤＷに伝えられる。
【００２０】
次に、第２の伝達経路を説明する。図１に示すようにジェネレータモータＧＭ１が内燃機関Ｅの駆動力で発電してパワードライブユニット（以下、ＰＤＵと称する）２Ａで直流に変換した電力、またはバッテリ（図１中、Ｎｉ−ＭＨ ＢＡＴＴと表示）３からの直流電力を、ＰＤＵ２Ｂを介して電力供給されて駆動される駆動用モータＧＭ２は、そのモータ軸２６ａの一端に直結されたモータギア２６を有し、そのモータギア２６が、前記アイドル軸４４ａに設けられたアイドルギア２７と噛み合っている。
第２の伝達経路は、モータギア２６、アイドルギア２７、このアイドルギア２７と同軸にアイドル軸４４ａによって駆動されるファイナルドライブギア２４、このファイナルドライブギア２４に噛み合うファイナルドリブンギア２５、およびこのファイナルドリブンギア２５から入力され駆動輪ＤＷを駆動するディファレンシャルギアＤＥＦから構成されている。この第２の伝達経路により駆動用モータＧＭ２の駆動力が駆動輪ＤＷへ伝達される。
なお、この第２の伝達経路はモータギア２６とアイドルギア２７のギア比、およびファイナルドライブギア２４とファイナルドリブンギア２５のギア比の積で決まる固定の第２の減速比を有している。
【００２１】
なお、ハイブリッド車両５０の減速時に駆動輪ＤＷ側からジェネレータモータＧＭ１または駆動用モータＧＭ２側に駆動力が伝達されると、ジェネレータモータＧＭ１または駆動用モータＧＭ２は発電機として機能して、いわゆる回生制動力を発生し、車体の運動エネルギをＰＤＵ２Ａ、またはＰＤＵ２Ｂを介して電気エネルギとして回収し、バッテリ３に充電する。
エンジン出力ギア２２、オーバドライブギア２３、ファイナルドライブギア２４、ファイナルドリブンギア２５、モータギア２６、アイドルギア２７、およびこれらの各ギアの軸は、内燃機関Ｅ、ジェネレータモータＧＭ１および駆動用モータＧＭ２による駆動輪ＤＷの駆動に対する減速機ＲＧを構成している。
【００２２】
ここで、減速機ＲＧの第１の減速比は、以下の様に設定されている。本ハイブリッド車両５０の定常走行時における内燃機関Ｅのほぼ最大出力時の駆動力特性は図３の特性曲線ａに示すように、前記第１の減速比による車速に対する内燃機関Ｅの回転速度とトルクの関係から、最高速度Ｖｍａｘ近傍において、走行抵抗特性曲線ｂよりも駆動力が下回り、車速Ｖ３までしか出せない駆動力のレベルに設定されている。つまり、内燃機関Ｅの駆動力だけでは最高速度Ｖｍａｘが出せないように減速機ＲＧのギア比が設定されている。
なお、図３の走行抵抗特性曲線ｂは、駆動輪ＤＷの転がり抵抗と、空気抵抗等車速に応じて増加する抵抗を加算したものである。
【００２３】
（制御装置の説明）
以下に、内燃機関Ｅ、ジェネレータモータＧＭ１および駆動用モータＧＭ２を動作させる構成について説明する。
ジェネレータモータＧＭ１は、例えば、３相のＤＣブラシレスモータ等からなり、ＰＤＵ２Ａに接続されている。ＰＤＵ２Ａは、例えば、半導体スイッチング素子を複数用いてブリッジ接続してなるブリッジ回路を具備するパルス幅変調（ＰＷＭ）によるＰＷＭインバータを備え、ジェネレータモータＧＭ１と電力（ジェネレータモータＧＭ１の力行、つまり駆動動作時に、ジェネレータモータＧＭ１に供給される供給電力や、回生動作時にジェネレータモータＧＭ１から出力される回生電力）の授受を行なう高圧系のバッテリ３、例えば、ニッケル−水素バッテリが接続されている。
そして、ジェネレータモータＧＭ１の駆動および回生動作は、ハイブリッド車両の制御装置（以下、制御装置と称する）１からの制御指令を受けてＰＤＵ２Ａにより行われる。すなわち、ＰＤＵ２Ａは、例えば、ジェネレータモータＧＭ１の駆動時には、制御装置１から出力されるトルク指令にもとづき、バッテリ３から出力される直流電力を３相交流電力に変換してジェネレータモータＧＭ１へ供給する。一方、ジェネレータモータＧＭ１の回生動作時には、ジェネレータモータＧＭ１から出力される３相交流電力を直流電力に変換してバッテリ３を充電する。
【００２４】
同様に、駆動用モータＧＭ２は、例えば、３相のＤＣブラシレスモータ等からなり、ＰＤＵ２Ｂに接続されている。ＰＤＵ２Ｂは、例えば、半導体スイッチング素子を複数用いてブリッジ接続してなるブリッジ回路を具備するＰＷＭインバータを備え、駆動用モータＧＭ２と電力（駆動用モータＧＭ２の駆動動作時に、駆動用モータＧＭ２に供給される供給電力や、回生動作時に駆動用モータＧＭ２から出力される回生電力）の授受を行なうバッテリ３が接続されている。
そして、駆動用モータＧＭ２の駆動および回生動作は、制御装置１からの制御指令を受けてＰＤＵ２Ｂにより行われる。すなわち、ＰＤＵ２Ｂは、例えば、駆動用モータＧＭ２の駆動時には、制御装置１から出力されるトルク指令にもとづき、バッテリ３から出力される直流電力、またはジェネレータモータＧＭ１が内燃機関Ｅにより駆動されて発電して、ＰＤＵ２Ａにおいて直流変換された電力を、３相交流電力に変換して駆動用モータＧＭ２へ供給する。一方、駆動用モータＧＭ２の回生動作時には、駆動用モータＧＭ２から出力される３相交流電力を直流電力に変換してバッテリ３を充電する。
なお、駆動用モータＧＭ２は、ジェネレータモータＧＭ１よりも駆動力が大きく、内燃機関Ｅにより駆動されたジェネレータモータＧＭ１が発電した電力で駆動輪ＤＷを駆動するシリーズ運転モードのとき、図３に示す最大出力特性曲線ｃの駆動力特性を発揮するようになっている。
【００２５】
そして、各種補機類を駆動するための１２ボルトの補助バッテリ（図１中、１２Ｖ ＢＡＴＴと表示）４は、ＤＣ／ＤＣコンバータであるダウンバータ（図１中、ＤＣ／ＤＣコンバータと表示）５を介して、ＰＤＵ２Ａ、２Ｂおよびバッテリ３に対して並列に接続されている。制御装置１により制御されるダウンバータ５は、ＰＤＵ２Ａ、２Ｂやバッテリ３の電圧を降圧して補助バッテリ４を充電する。
【００２６】
また、内燃機関Ｅのクランク軸ＥＳには、例えば、図示しないベルトおよびクラッチ等を介して、空調装置用のハイブリッドエアコンコンプレッサ（図１中、ＨＢＡＣと表示）６に具備される図示しない空調装置用モータの回転軸が接続され、この空調装置用モータは、空調装置用インバータ（図１中、ＨＢＡＣ ＩＮＶと表示）７に接続されている。空調装置用インバータ７は、ＰＤＵ２Ａ、２Ｂおよびバッテリ３に対して並列に接続され、制御装置１の制御により、ＰＤＵ２Ａやバッテリ３から出力される直流電力を３相交流電力に変換して空調装置用モータへ供給し、ハイブリッドエアコンコンプレッサ６を駆動制御する。
すなわち、前記ハイブリッドエアコンコンプレッサ６は、少なくとも内燃機関Ｅの駆動力または空調装置用モータの駆動力のいずれか一方の駆動力により、駆動負荷量、例えば、冷媒の吐出容量が可変制御される。
なお、ハイブリッドエアコンコンプレッサ６における「ハイブリッド」とは、内燃機関Ｅと空調装置用モータの何れでも駆動できることを意味している。
【００２７】
なお、内燃機関Ｅと空調装置用モータとの間には、例えば内燃機関Ｅのクランク軸ＥＳと一体に設けられたクランク軸プーリと、このクランク軸プーリと対をなし、クラッチを介して空調装置用モータの回転軸と接続可能な駆動軸と一体に設けられた駆動軸プーリと、クランク軸プーリおよび駆動軸プーリ間に掛け渡されたベルトとが備えられている。すなわち、クランク軸プーリおよび駆動軸プーリ間においては、ベルトを介して駆動力が伝達される。
【００２８】
内燃機関Ｅは、例えば、ＳＯＨＣのＶ型６気筒内燃機関であって、一方のバンクの３つの気筒は気筒休止運転（休筒運転）が可能な可変バルブタイミング機構ＶＴを備えた構造で、他方のバンクの３つの気筒は気筒休止運転を行わない図示しない通常の動弁機構を備えた構造となっている。そして、気筒休止可能な３気筒は各々２つの吸気弁と２つの排気弁が、油圧ポンプ（図１中、Ｐで表示）１１、スプールバルブ１２、気筒休止側通路１３、気筒休止解除側通路１４を介して可変バルブタイミング機構ＶＴにより閉状態を維持できるような構造となっている。
すなわち、内燃機関Ｅは、片側のバンクの３つの気筒が休止した状態の３気筒運転（休筒運転）と、両方のバンクの６気筒全部が駆動する６気筒運転（全筒運転）とが切り換えられることとなる。
【００２９】
具体的には、油圧ポンプ１１から潤滑系配管１１ａを介してエンジン潤滑系へ供給される作動油の一部が、制御装置１により制御されるソレノイドを具備するスプールバルブ１２を介して、気筒休止可能なバンクの気筒休止側通路１３に供給されると、各々ロッカーシャフト１５に支持され、それまで一体で駆動していたカムリフト用ロッカーアーム１６ａ（１６ｂ）と弁駆動用ロッカーアーム１７ａ（１７ｂ）が分離して駆動可能となるため、カムシャフト１８の回転により駆動するカムリフト用ロッカーアーム１６ａ、１６ｂの駆動力が弁駆動用ロッカーアーム１７ａ、１７ｂに伝達されず、吸気弁と排気弁が閉状態のままとなる。これにより３つの気筒の吸気弁と排気弁が閉状態となる休筒運転を行なうことができる。
そして、内燃機関Ｅは制振装置［図１中、ＡＣＭ（Active Control Engine Mount）と表示］１９を介して車体に搭載され、制振装置１９は、内燃機関Ｅの運転状態つまり３気筒運転（休筒運転）と６気筒運転（全筒運転）との切換に伴う車体振動の発生を抑制するようになっている。この制振装置１９は、制御装置１の制御による図示しない制振用モータの回転駆動により動作し、そのために制御装置１はＰＤＵ２Ａを制御して、ジェネレータモータＧＭ１に必要に応じてそのための電力の発電をさせる。
【００３０】
また、この内燃機関Ｅには、図示しないスロットルバルブを電子制御する電子制御スロットル［図１中、ＥＴＣＳ（Electronic Throttle Control System）と表示］２０が備えられている。
電子制御スロットル２０は、例えば、運転者による図示しないアクセルペダルの操作量に係るアクセルペダル踏み込み量や、例えば、車速（車両の速度）ＶＰやエンジン回転速度ＮＥ等の車両の運転状態や、例えば、内燃機関Ｅと、ジェネレータモータＧＭ１と、駆動用モータＧＭ２との間のトルク配分等にもとづいて制御装置１にて算出されるスロットル開度に応じて、図示しないＥＴＣＳドライバを駆動し、スロットルバルブを直接的に制御する。
【００３１】
また、減速機ＲＧは、前記したようにロックアップクラッチ２１を備えて構成され、その動作源とするための油圧を発生する電動オイルポンプ（図１中、ＥＯＰと表示）２８が備えられている。
なお、電動オイルポンプ２８は、図示しないがバッテリ３から電力供給され、制御装置１により駆動制御される。
【００３２】
駆動輪ＤＷにはブレーキデバイス２９が備えられ、このブレーキデバイス２９は制御装置１の制御によって車両の急激な挙動変化の発生を抑制するものであって、例えば、滑りやすい路面等での駆動輪ＤＷの空転を防止したり、オーバーステアやアンダーステア等の横すべリの発生を抑制したり、制動時に駆動輪ＤＷがロック状態となることを防止して、車両の所望の駆動力および操舵能力を確保し、車両の姿勢を安定化させると共に、クリープ力による走行を補助し、例えば、内燃機関Ｅの停止時における勾配路での後退防止等を行なう。
【００３３】
制御装置１には、例えば、車速ＶＰを検出する車速センサＳ１からの検出信号と、エンジン回転速度ＮＥを検出するエンジン回転速度センサＳ２からの検出信号と、図示しないシフトレバーのシフトポジションＳＨを検出するシフトポジションセンサＳ３からの検出信号と、ブレーキ（ＢＲ）ペダルの操作状態ＢＲＫ＿ＳＷを検出するブレーキスイッチＳ４からの検出信号と、アクセルペダルのアクセルペダル踏み込み量ＡＰを検出するアクセルペダル踏み込み量センサＳ５からの検出信号と、スロットル開度ＴＨを検出するスロットル開度センサＳ６からの検出信号と、吸気管負圧ＰＢを検出する吸気管負圧センサＳ７からの検出信号と、バッテリ３の温度ＴＢＡＴを検出するバッテリ温度センサＳ８からの検出信号と、気筒休止時において気筒休止解除側通路１４の油圧を検出するセンサＳ１０からの検出信号と、ＰＤＵ２ＡおよびＰＤＵ２Ｂのそれぞれの温度ＴＰＤＵＡ、ＴＰＤＵＢを検出するＰＤＵ温度センサＳ１１ＡおよびＰＤＵ温度センサＳ１１Ｂからの検出信号と、ダウンバータ５の温度ＴＤＶを検出するＤＶ温度センサＳ１２からの検出信号等と、が入力されている。
【００３４】
そして、制御装置１は、例えば、ブレーキデバイス２９を駆動制御してハイブリッド車両５０の挙動を安定化させるＶＳＡ（ＶＳＡ：Vehicle Stability Assist）ＥＣＵ３１と、制振装置１９の前記した制振用モータを駆動制御して内燃機関Ｅの運転状態に起因する車体振動の発生を抑制するＡＣＭＥＣＵ３２と、ジェネレータモータＧＭ１および駆動用モータＧＭ２の駆動および回生動作を制御するモータＥＣＵ（図１中、ＭＯＴＥＣＵと表示）３３と、空調装置用のハイブリッドエアコンコンプレッサ６および空調装置用インバータ７を駆動制御するエアコンデショナＥＣＵ（図１中、Ａ／ＣＥＣＵと表示）３４と、例えば、ＰＤＵ２Ａ、２Ｂおよびバッテリ３およびダウンバータ５およびジェネレータモータＧＭ１、駆動用モータＧＭ２等からなる高圧電装系の監視および保護やＰＤＵ２Ａ、２Ｂおよびダウンバータ５の動作制御を行なう高圧電装系ＥＣＵ（図１中、ＨＶＥＣＵと表示）３５と、内燃機関Ｅの回転速度や出力トルクを制御したり、シリーズ運転モードとパラレル運転モードの切換制御をしたり、内燃機関ＥとジェネレータモータＧＭ１、駆動用モータＧＭ２とのトルク分配等の制御をしたりするハイブリッド・マネジメントＥＣＵ（図１中、ハイブリッドＭＧＥＣＵと表示）３６とを備えて構成され、各ＥＣＵ３１〜３６は相互に通信可能に接続されている。また、各ＥＣＵ３１〜３６は各種の状態量を表示する運転席のインストルメントパネルに設けられた表示装置、計器類等からなるメータ３７に接続されている。
【００３５】
《ハイブリッド・マネジメントＥＣＵの詳細な説明》
例えば、図２に示すように、ハイブリッド・マネジメントＥＣＵ３６は、内燃機関Ｅへの燃料供給を制御するＡ／Ｆ（空燃比）制御部４１と、点火タイミングを制御するＩＧ（イグニッション）制御部４２と、後記するトルク・パワー・マネジメント部４３と、エネルギ・マネジメント部４５と、ロックアップクラッチ２１を制御するロックアップクラッチ油圧制御部（図２中、ＬＣ油圧制御部と表示）４７とを備えて構成されている。
ハイブリッド・マネジメントＥＣＵ３６の前記した機能構成部は、例えば、ハイブリッド・マネジメントＣＰＵ（図２中、ハイブリッドＭＧ−ＣＰＵと表示）４６におけるプログラム処理によって行われる。
【００３６】
（トルク・パワー・マネジメント部）
トルク・パワー・マネジメント部４３において、ドライバ要求トルク算出部５１は、例えば、アクセルペダル踏み込み量ＡＰと、エンジン回転速度ＮＥと、車速ＶＰと、「パーキング」、「ドライブ」、「バック」等のシフトポジションＳＨと、ブレーキペダルの操作状態ＢＲＫ＿ＳＷと、ハイブリッド車両５０の制動時に駆動輪ＤＷがロックされることをブレーキデバイス２９によって防止するアンチロックブレーキ動作の作動状態ＡＢＳとの各検出信号にもとづき、ハイブリッド車両５０の運転者のアクセル操作に応じて運転者から要求されるトルク値であるドライバ要求トルクを算出し、後記する第１トルク選択部５２へ出力する。
なお、以下で用いる内燃機関Ｅへの要求トルク、ジェネレータモータＧＭ１への制限トルクおよび要求トルク、駆動用モータＧＭ２への制限トルクおよび要求トルクなどは原則としてクランク軸のトルク（以下、クランク端トルクと称する）に換算した値として扱う。そのため、駆動用モータＧＭ２のトルクは第１の伝達経路と第２の伝達経路の減速比の差を補正してクランク端トルクに換算して扱うものとする。
【００３７】
（Ｃ／Ｃ制御部）
また、クルーズコントロール（Ｃ／Ｃ）制御部（クルーズコントロール手段）５３は、例えば、車速センサＳ１にて検出される車速ＶＰが、ハイブリッド車両５０の走行速度の目標値であるセット車速（目標速度）ＶＣとなるように内燃機関Ｅ、ジェネレータモータＧＭ１および駆動用モータＧＭ２を制御する定速走行制御時や、先行車両に対して所定車間距離を維持した状態で追従する追従走行制御時等のように、予めハイブリッド車両５０の運転者の入力操作に応じて設定された所定の走行条件を満たす走行制御時、つまりクルーズコントロールの制御時に目標とされるトルク値であるＣ／Ｃ要求トルクを算出し、後記する第１トルク選択部５２へ出力する。
【００３８】
（第１トルク選択部）
第１トルク選択部５２は、ドライバ要求トルクまたはＣ／Ｃ要求トルクのいずれか大きい方のトルク値を選択し、後記する第２トルク選択部５５へ出力する。これにより、例えば、クルーズコントロールの制御時であっても、ハイブリッド車両５０の運転者によるアクセル操作に応じたドライバ要求トルクがＣ／Ｃ要求トルクを超える場合には、ドライバ要求トルクに応じたトルクが出力されるようになっている。
【００３９】
（第２トルク選択部）
第２トルク選択部５５は、第１トルク選択部５２から入力されるトルク値、またはＶＳＡＥＣＵ３１から入力されるハイブリッド車両５０の挙動を安定化させるＶＳＡ要求トルクの、いずれか小さい方のトルク値を選択し、このトルク値を駆動輪ＤＷの実質的な回転に対する目標のトルク値として設定し、第１加算部５６へ出力する。
【００４０】
（補機トルク−エンジンフリクション算出部）
また、補機トルク−エンジンフリクション算出部［図２中、補記トルク（ＨＡＣ）−ＥＮＧフリション算出部と表示］５７は、例えば空調装置の突出圧（ＰＤ）にもとづき、補機駆動に要する補機トルクを算出すると共に、内燃機関Ｅの暖機運転完了後のエンジンフリクションの値を基準とした際の低温状態でのエンジンフリクションの増大分にもとづき、内燃機関Ｅのエンジンフリクションに係るトルク値を算出し、第１加算部５６へ出力する。
【００４１】
（第１加算部）
第１加算部５６は、駆動輪ＤＷの実質的な回転に対する前記目標のトルク値と補機トルク−エンジンフリクション算出部５７から入力されるトルク値とを加算して得た値を、パワープラント（つまり内燃機関Ｅ、ジェネレータモータＧＭ１および駆動用モータＧＭ２）から出力されるパワープラントトルクに対する要求パワープラント（Ｐ／Ｐ）トルクとして設定し、トルク配分算出部５８と、後記するモード切換制御部５９のパラレル／シリーズ切換制御部５９ａと、に入力される。
なお、要求Ｐ／Ｐトルクは、前記したようにクランク端トルクに換算して扱われる。
【００４２】
（モード切換制御部の概要）
モード切換制御部５９は、前記したパラレル運転モード、シリーズ運転モードの切換制御を行なうパラレル／シリーズ切換制御部５９ａと、内燃機関Ｅの休筒運転と全筒運転との切換制御をする気筒休止制御部５９ｂを備えている。
パラレル／シリーズ切換制御部５９ａでは、入力された前記要求Ｐ／Ｐトルクに対して、車速ＶＰに応じた、内燃機関Ｅの出力可能なエンジントルク（出力可能なエンジントルクの上限値）と、ジェネレータモータＧＭ１に対する第１のモータ制限トルクおよび駆動用モータＧＭ２にたいする第２のモータ制限トルク（モータから出力可能なモータトルクの上限値）とを算出して、パラレル運転モードまたはシリーズ運転モードの選択をし、そのパラレル運転モードまたはシリーズ運転モードの選択結果、出力可能なエンジントルクおよび第１および第２のモータ制限トルクは気筒休止制御部５９ｂおよびトルク配分算出部５８に出力される。第１および第２のモータ制限トルクについては、モータ要求トルクの算出の説明のところに後記する。
また、パラレル／シリーズ切換制御部５９ａは、パラレル運転モードとシリーズ運転モードの切換制御において用いる、ＬＣ上限トルク（ヒスＨｉ）、ＬＣ上限トルク（ヒスＬｏｗ）を算出し、それらとパラレル運転モードまたはシリーズ運転モードの選択結果などにもとづきロックアップクラッチ油圧制御部４７にロックアップクラッチ１２の接続／切断の制御をさせる。ＬＣ上限トルク（ヒスＨｉ）およびＬＣ上限トルク（ヒスＬｏｗ）の算出方法、ロックアップクラッチ１２の接続／切断の制御の詳細については、図４から図６を参照しながら説明するパラレル運転モードとシリーズ運転モードの切換制御のところに後記する。
気筒休止制御部５９ｂは、パラレル運転モードまたはシリーズ運転モードの選択結果、出力可能なエンジントルク、ジェネレータモータＧＭ１および駆動用モータＧＭ２に対する第１、第２のモータ制限トルク、ならびに要求Ｐ／Ｐトルクに応じて休筒運転の実行有無を判定している。
【００４３】
（トルク配分算出部）
トルク配分算出部５８は、パラレル／シリーズ切換制御部５９ａおよび気筒休止制御部５９ｂから出力される内燃機関Ｅ、ジェネレータモータＧＭ１および駆動用モータＧＭ２に対する、所定運転状態を指定する運転モードと、それぞれのクランク端トルクに換算した後記する第１および第２のモータ制限トルク、後記する出力可能なエンジントルクならびに要求Ｐ／Ｐトルクにもとづき、内燃機関Ｅの休筒運転の実行有無に係る休筒判断と、内燃機関Ｅ、ジェネレータモータＧＭ１および駆動用モータＧＭ２への各トルク指令のためのパワープラント（Ｐ／Ｐ）トルクの配分を設定する。
【００４４】
（パラレル運転モード時のモータ要求トルクの算出）
パラレル／シリーズ切換制御部５９ａは、パラレル運転モード時において、例えば、高圧電装系ＥＣＵ３５から出力されるバッテリ（ＢＡＴＴ）保護制限電力またはエネルギ・マネジメント部４５から出力される充放電制限電力量のいずれか小さい方にもとづいて、ジェネレータモータＧＭ１および駆動用モータＧＭ２のそれぞれの出力可能なモータトルクを算出する。そして、算出された前記ジェネレータモータＧＭ１の出力可能なモータトルクと高圧電装系ＥＣＵ３５から出力されるジェネレータモータ巻線保護制限トルク（図２中、ＧＭ１巻線保護制限トルクと表示）とのいずれか小さい方を第１のモータ制限トルクとし、算出された前記駆動用モータＧＭ２の出力可能なモータトルクと高圧電装系ＥＣＵ３５から出力される駆動用モータ巻線保護制限トルク（図２中、ＧＭ２巻線保護制限トルクと表示）とのいずれか小さい方を第２のモータ制限トルクとして、トルク配分算出部５８および気筒休止制御部５９ｂへ出力する。
【００４５】
また、パラレル／シリーズ切換制御部５９ａは、例えば、高圧電装系ＥＣＵ３５から出力されるバッテリ（ＢＡＴＴ）保護制限電力またはエネルギ・マネジメント部４５から出力される要求充放電電力量のいずれか小さい方にもとづいてジェネレータモータ要求トルクを算出し、算出されたジェネレータモータ要求トルクまたは高圧電装系ＥＣＵ３５から出力されるジェネレータモータ巻線保護制限トルクいずれか小さい方を第１のモータ要求トルクとする。同様に、高圧電装系ＥＣＵ３５から出力されるバッテリ（ＢＡＴＴ）保護制限電力またはエネルギ・マネジメント部４５から出力される要求充放電電力量のいずれか小さい方にもとづいて駆動用モータ要求トルクを算出し、算出された駆動用モータ要求トルクまたは高圧電装系ＥＣＵ３５から出力される駆動用モータ巻線保護制限トルクのいずれか小さい方を第２のモータ要求トルクとする。そして、前記第１のモータ要求トルクと第２のモータ要求トルクをトルク配分算出部５８および気筒休止制御部５９ｂへ出力する。
【００４６】
そして、トルク配分算出部５８において、前記第１のモータ制限トルクと第２のモータ制限トルクの値の大きい方のモータが、パラレル運転モードにおけるアシスト作動させるモータとして、優先的にトルク分担を引き受ける。また前記第１のモータ要求トルクと第２のモータ要求トルクの一方が、前記第１のモータ制限トルクと第２のモータ制限トルクを満足している場合は、満足しているモータがアシスト作動におけるトルク分担を優先的に引き受けることになる。
【００４７】
なお、エネルギ・マネジメント部４５から出力される充放電制限電力量および要求充放電電力量は、例えば、バッテリ３および補助バッテリ４の充電状態に応じて設定される充電および放電に対する制限量および要求量である。
また、高圧電装系ＥＣＵ３５から出力されるバッテリ（ＢＡＴＴ）保護制限電力は、例えば、バッテリ３および補助バッテリ４および他の高圧電装機器の温度状態に応じて設定されるバッテリ３の出力電力の制限値であり、ジェネレータモータ巻線保護制限トルクおよび駆動用モータ巻線保護トルクは、ジェネレータモータＧＭ１、駆動用モータＧＭ２の温度状態に応じて、それぞれに対して設定されるジェネレータモータＧＭ１、駆動用モータＧＭ２それぞれの出力トルクの制限値である。
【００４８】
（シリーズ運転モード時のモータ要求トルクの算出）
パラレル／シリーズ切換制御部５９ａは、シリーズ運転モード時において、例えば、高圧電装系ＥＣＵ３５から出力されるジェネレータモータ巻線保護制限トルクと、駆動用モータ巻線保護制限トルクとを、それぞれ第１のモータの制限トルクおよび第２のモータの制限トルクとして設定し、トルク配分算出部５８および気筒休止制御部５９ｂへ出力する。
【００４９】
また、パラレル／シリーズ切換制御部５９ａは、例えば、ドライバ要求トルク算出部５１から出力されたドライバ要求トルクまたはＣ／Ｃ制御部５３から出力されたＣ／Ｃ要求トルクに対する、第１トルク選択部５２、第２トルク選択部５５および第１加算部５６を介した目標とするパワープラントトルクに対する駆動用モータ要求トルクを算出する。
算出された駆動用モータ要求トルクまたは高圧電装系ＥＣＵ３５から出力される駆動用モータ巻線保護制限トルクのいずれか小さい方を第２のモータ要求トルクとする。
【００５０】
パラレル／シリーズ切換制御部５９ａは、前記第２のモータ要求トルクにもとづいて発電機として機能するときのジェネレータモータ要求トルクを算出する。このジェネレータモータ要求トルクとは、内燃機関Ｅによって駆動されるジェネレータモータＧＭ１の負荷トルクを意味する。
このジェネレータモータ要求トルク算出に当たっては、前記第２のモータ要求トルクにもとづいて、ＰＤＵ２Ａ、２Ｂにおける電力変換におけるロス分も加算して、発電機として機能するときのジェネレータモータ要求トルクを算出する。そして算出されたジェネレータモータ要求トルクまたは高圧電装系ＥＣＵ３５から出力されるジェネレータモータ巻線保護制限トルクのいずれか小さい方を第１のモータ要求トルクとする。
そして、算出された第１および第２のモータ要求トルクを気筒休止制御部５９ｂとトルク配分算出部５８に出力する。
【００５１】
そして、トルク配分算出部５８において、前記第１のモータ制限トルクを満たす範囲内において、ジェネレータモータＧＭ１に対する第１のモータ要求トルクに、必要に応じて補機用（例えば、バッテリ３の充電用）の電力分を加算して発電可能とするように、内燃機関Ｅへのトルク分配をする。また、前記第２のモータ制限トルクを満たす範囲内で、駆動用モータＧＭ２に対して、第２の要求トルクを分配する。
【００５２】
（トルク配分算出部から出力されたトルク指令以降の下流における制御）
トルク配分算出部５８にて算出された内燃機関Ｅのトルク指令は減算部６０に入力されており、減算部６０は内燃機関Ｅのトルク指令から後記するフィードバック（以下、Ｆ／Ｂと称する）処理部６７から入力されるトルク値を減算して得た値を後記する目標スロットル開度算出部（図２中、目標ＴＨ算出部と表示する）６１へ入力する。目標スロットル開度算出部６１は、入力されたトルク値にもとづいて、前記のＥＴＣＳドライバ６４の駆動に係るスロットル開度ＴＨに対する目標値を算出し、第３トルク選択部６２へ出力する。
【００５３】
第３トルク選択部６２は、目標スロットル開度算出部６１から入力されるスロットル開度ＴＨの目標値またはアイドル制御部６３から出力されるアイドル開度のいずれか大きい方のスロットル開度値を選択し、このスロットル開度値をＥＴＣＳドライバ６４へ出力する。
なお、アイドル制御部６３から出力されるアイドル開度は、例えば、内燃機関Ｅのアイドル運転時において、エンジン回転速度ＮＥが所定回転速度未満となることを防止するためのスロットル開度ＴＨに対する制限値である。
【００５４】
また、トルク・パワー・マネジメント部４３のエンジントルク算出部（図２中、ＥＮＧトルク算出部と表示）６５には、エアーフローメータ（ＡＦＭ）６６にて検出された内燃機関Ｅの吸気空気量（もしくは供給酸素量）の検出信号が入力され、エンジントルク算出部６５は吸気空気量の検出値にもとづいて内燃機関Ｅから出力されるエンジントルクを算出し、Ｆ／Ｂ処理部６７および第３加算部６８へ出力する。
Ｆ／Ｂ処理部６７は、トルク配分算出部５８にて算出された内燃機関Ｅのトルク指令に対して、例えば、エアーフローメータ６６の検出値にもとづくエンジントルクの算出誤差や、例えば、内燃機関Ｅの応答特性や経年劣化や内燃機関Ｅの量産時における性能ばらつき等をフィードバック処理によって補正するものであって、エンジントルク算出部６５にて算出されたエンジントルクを減算部６０へ入力する。
【００５５】
第３加算部６８は、エンジントルク算出部６５にて算出されたエンジントルクと、補機トルク−エンジンフリクション算出部５７から入力されるトルク値と、モータＥＣＵ３３から入力されるジェネレータモータ実トルク（図２中、ＧＭ１モータ実トルクと表示）および駆動用モータ実トルク（図２中、ＧＭ２モータ実トルクと表示）とを加算して得たトルク値を実トルク算出部６９へ入力しており、実トルク算出部６９は入力されたトルク値にもとづき、実際にパワープラント（つまり内燃機関Ｅ、ジェネレータモータＧＭ１および駆動用モータＧＭ２）から出力される実トルク値を算出する。
なお、ジェネレータモータＧＭ１が発電機として作動している場合は、モータＥＣＵ３３は、ジェネレータモータ実トルクとして、負荷としての負のトルクを算出する。
また、モータＥＣＵ３３には、トルク・パワー・マネジメント部４３のトルク配分算出部５８にて算出されたジェネレータモータＧＭ１および駆動用モータＧＭ２に対するそれぞれのトルク指令が高圧電装系ＥＣＵ３５を介して入力されており、モータＥＣＵ３３は、入力されたそれぞれのトルク指令にもとづき、実際にジェネレータモータＧＭ１および駆動用モータＧＭ２から出力されるモータ実トルクを算出し、高圧電装系ＥＣＵ３５を介してトルク・パワー・マネジメント部４３の第３加算部６８へ入力する。
【００５６】
なお、トルク・パワー・マネジメント部４３において算出される各トルク値は、Ａ／Ｆ制御部４１およびＩＧ制御部４２において制御される内燃機関Ｅの点火タイミングや空燃比やフューエルカット（燃料供給停止）の有無等に応じて補正されるようになっている。
【００５７】
《モード切換制御》
次に、前記したようにモード切換制御部５９における、パラレル運転モードとシリーズ運転モードの切換、および気筒休止制御について説明する。ここで気筒休止制御とは、ハイブリッド車両５０の一時停車中、発進時などの全筒休筒は含まず、例えば、６気筒の内燃機関Ｅにおける全筒運転と３／６気筒休止などの部分気筒休止運転との切換制御のことである。
パラレル運転モードとシリーズ運転モードの切換および気筒休止制御については、モータ要求トルク、モータ制限トルクにもとづいて柔軟に制御されるとして「モード切換制御部の概要」のところに前記したが、モード切換制御部５９において、基本的に図３に示すような横軸に車速ＶＰをとり、縦軸に駆動輪ＤＷの駆動力をとった、予め設定した駆動特性マップを記憶しており、駆動特性マップの各領域は、駆動力と車速をパラメータに設定されており、駆動力を必要に応じてクランク端トルクに換算して、ドライバ要求トルク、またはＣ／Ｃ要求トルクにもとづいてパラレル運転モード、シリーズ運転モードの切換制御および気筒休止制御をする。
【００５８】
特性曲線ｄより下側の予め設定された車速Ｖ１〜Ｖ３までの領域は、図３に示すように内燃機関Ｅの前記した休筒運転時と全筒運転時のトルク特性および、バッテリ３および補助バッテリ４からの電力によるジェネレータモータＧＭ１および駆動用モータＧＭ２のパラレル運転モード時の発生トルクの特性によって、予め設定された所定の車速Ｖ２を境に、気筒休止運転、全気筒運転、それらにジェネレータモータＧＭ１および駆動用モータＧＭ２の少なくとも一方を内燃機関Ｅにアシストさせる運転モードに切換制御されるようになっている。
例えば、図３における車速Ｖ１〜Ｖ３の領域Ａは、内燃機関Ｅを休筒運転し、ジェネレータモータＧＭ１および駆動用モータＧＭ２ともアシスト作動しない状態で走行する「休筒ロックアップ」モードである。
【００５９】
車速Ｖ１〜Ｖ２の領域Ｂ１は、領域Ａより駆動力が大きくて車速範囲の低い側であるが、前記「休筒ロックアップ」モードに、駆動用モータＧＭ２によるアシストと、休筒運転による内燃機関Ｅの振動を抑制する制振装置１９をジェネレータモータＧＭ１の発電電力で作動させることを組み合わせた「休筒ロックアップ＋駆動用モータアシスト＋ＡＣＭ」モードである。内燃機関Ｅへの要求トルクによっては、全筒運転で、ジェネレータモータＧＭ１、駆動用モータＧＭ２とも作動させない「全筒ロックアップ」モードとなる。
車速Ｖ２〜Ｖ３の領域Ｂ２は、領域Ａより駆動力が大きくて車速範囲の高い側であるが、前記「休筒ロックアップ」モードにジェネレータモータＧＭ１によるアシストを組み合わせた「休筒ロックアップ＋ジェネレータモータアシスト」モードである。内燃機関Ｅへの要求トルクによっては、全筒運転で、ジェネレータモータＧＭ１、駆動用モータＧＭ２とも作動させない「全筒ロックアップ」モードとなる。
【００６０】
車速Ｖ１〜Ｖ２の領域Ｃ１は、領域Ｂ１より駆動力が大きい場合であるが、前記「休筒ロックアップ＋駆動用モータアシスト＋ＡＣＭ」モードである。
車速Ｖ２〜Ｖ３の領域Ｃ２は、領域Ｂ２より駆動力が大きい場合であるが、前記「全筒ロックアップ」モードとなる。
車速Ｖ１〜Ｖ２の領域Ｄ１は、領域Ｃ１より駆動力が大きい場合であるが、前記「全筒ロックアップ」モードに駆動用モータＧＭ２のアシストを組み合わせた「全筒ロックアップ＋駆動用モータアシスト」モードである。
車速Ｖ２〜Ｖ３の領域Ｄ２は、領域Ｃ２より駆動力が大きい場合であるが、前記「全筒ロックアップ」モードにジェネレータモータＧＭ１のアシストを組み合わせた「全筒ロックアップ＋ジェネレータモータアシスト」モードである。
そして、前記した領域外の、車速０から最高速度Ｖｍａｘまでの駆動用モータの最大出力特性曲線ｃより下側の白地の領域ＳＲがシリーズ運転モードの領域である。
【００６１】
本実施の形態によるハイブリッド車両５０の制御装置１は上記構成を備えており、クルーズコントロールの制御時における内燃機関Ｅの全筒運転と休筒運転との切換を行なう気筒休止制御部５９ｂにおける処理については、本願出願人の出願にかかる特開２００５−４２６９９号公報の図３から図９および段落００４１から段落００６９に詳細に記載されているので省略する。
前記の特開２００５−４２６９９号公報記載のような休筒運転と全筒運転の切換制御を行なうことによって、車速ＶＰだけによって休筒運転と全筒運転の切換制御を行なう場合にハンチングを生じて、クルーズコントロールの制御時に乗員に違和感を生じさせることが防止できる。また、休筒運転時間を長くすることによる燃費効率の向上が得られる。
【００６２】
（パラレル運転モードとシリーズ運転モードの切換制御）
次に、図４から図６を参照しながら本実施の形態の特徴であるクルーズコントロールの制御時のパラレル運転モードとシリーズ運転モードの切換制御の方法について説明する。図４および図５は、クルーズコントロールの制御時のパラレル運転モードとシリーズ運転モードの切換制御の流れを示すフローチャートであり、図６は定速走行時における車速ＶＰ、Ｃ／Ｃ要求トルク、ＨＥＶ側およびＣ／Ｃ側のフラグ値、ロックアップクラッチの状態およびハイブリッド車両５０の走行路の勾配の時間変化の一例を示すグラフである。
この制御は、主にＣ／Ｃ制御部５３とパラレル／シリーズ切換制御部５９ａにおいて処理される。前記したＣ／Ｃ制御部５３から出力されるＣ／Ｃ要求トルクに対する第２トルク選択部５５における小さい方のトルク値の選択および第１加算部５６における加算は、ここでのパラレル運転モードとシリーズ運転モードの切換制御の本質的な部分ではないので、説明を単純化するため無視する。
【００６３】
ここでは、運転者がハイブリッド車両５０を、パラレル運転モードで走行中に所定のセット車速ＶＣに設定して、その車速で定速走行するようにハイブリッド・マネジメントＥＣＵ３６を設定して走行している状態であると仮定する。そして、前記したトルク・パワー・マネジメント部４３のＣ／Ｃ制御部がＣ／Ｃ要求トルクを算出してパラレル／シリーズ切換制御部５９ａに入力している。
また、制御装置１は、図１に示した各種センサ以外に、図示しないハイブリッド車両５０の加速度を検出する加速度センサ、ハイブリッド車両５０が走行している道路の勾配を車体の姿勢変化から検出する勾配センサを備え、ハイブリッド・マネジメントＥＣＵ３６に各センサの検出信号が入力されている。ハイブリッド・マネジメントＥＣＵ３６におけるこの制御は、所定の時間周期の繰り返し処理で行われている。
例えば、図６の下から２つ目の走行道路の勾配の時間変化を示した曲線例のように、平坦道路を定速走行中に、地点Ｐ１から地点Ｐ２までの上り道路が存在し、その後、地点Ｐ２から地点Ｐ３まで平坦道路が続き、さらに地点Ｐ３から地点Ｐ４までの上り道路の後、平坦道路が続くとすると、車速ＶＰはセット車速ＶＣから落ち始め、予め設定した車速偏差の制限値ΔＶＳ、例えば、３ｋｍ／ｈに近づいていくとする。
【００６４】
ステップＳ１０１では、パラレル／シリーズ切換制御部５９ａは、車速ＶＰに応じたロックアップクラッチ上限トルク（ヒスＨｉ）およびロックアップクラッチ上限トルク（ヒスＬｏｗ）の値を算出する（図４中では「ＬＣ上限トルク（ヒスＨｉ）」および「ＬＣ上限トルク（ヒスＬｏｗ）」と表示）。
ここで、ロックアップクラッチ上限トルクとは、ロックアップクラッチ（図４、図５ではＬＣと表示）２１を接続した状態で、車速ＶＰに応じた内燃機関Ｅの可能な最大駆動力（出力可能なエンジントルクの上限値）と、ジェネレータモータＧＭ１および駆動用モータＧＭ２の少なくとも一方の駆動力を内燃機関Ｅにアシスト作動させるときの、出力可能なモータトルク（出力可能なモータトルクの上限値）を加算したものである。
【００６５】
パラレル／シリーズ切換制御部５９ａは、エネルギ・マネジメント部４５からの充放電制限電力量および、高圧電装系ＥＣＵ３５からのバッテリ保護制限電力、ジェネレータモータ巻線保護制限トルクおよび駆動用モータ巻線保護制限トルクからジェネレータモータＧＭ１および駆動用モータＧＭ２の出力可能な各モータトルクの上限値である第１および第２のモータ制限トルクを算出しているので、巻線保護制限トルクやバッテリ保護制限電力を考えなければ、車速ＶＰによって基本的に決まる図３の曲線ｄの駆動力をクランク端トルクに換算したものが、前記したＬＣ上限トルクのヒステリシス特性を持たせたＨｉ値（図４、図５でヒスＨｉと表示）である。また、パラレル／シリーズ切換制御部５９ａは、前記算出したＬＣ上限トルク（ヒスＨｉ）の値から所定値減じた値をＬＣ上限トルク（ヒスＬｏｗ）（ヒステリシスを有するロックアップ上限トルクの低ロックアップ上限トルク）とする。
【００６６】
ステップＳ１０２では、Ｃ／Ｃ制御部５３は、車速ＶＰとセット車速ＶＣとの車速偏差ΔＶ、加速度、勾配、繰り返し計算の前回設定したパワープラントトルクに対する要求トルクであるＣ／Ｃ要求トルク（Ｃ／Ｃ要求トルク前回値）からＣ／Ｃ目標トルクを算出する。ここで、Ｃ／Ｃ要求トルクは、Ｃ／Ｃ制御部５３が第１トルク選択部５２へ出力したパワープラントトルクに対するトルク値であり、Ｃ／Ｃ目標トルクはＣ／Ｃ要求トルクを設定するための基になる算出されたパワープラントトルクに対するトルク値である。
ステップＳ１０３では、Ｃ／Ｃ制御部５３は、ロックアップクラッチ２１が接続状態（ＬＣ−ＯＮ）か否かをチェックする。ＬＣ−ＯＮの場合（Ｙｅｓ）はステップＳ１０４へ進み、ロックアップクラッチ２１が切断状態（ＬＣ−ＯＦＦ）の場合（Ｎｏ）は、ステップＳ１１８へ進む。
【００６７】
ステップＳ１０４では、Ｃ／Ｃ制御部５３は、Ｃ／Ｃ目標トルクがステップＳ１０１にて算出されたＬＣ上限トルク（ヒスＨｉ）以上か否かをチェックする。Ｃ／Ｃ目標トルクが前記ＬＣ上限トルク（ヒスＨｉ）以上の場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ１１１へ進み、そうでない場合（Ｎｏ）は、ステップＳ１０５へ進む。定速走行状態を開始した最初の段階では、道路の起伏の変化は小さいので、車速ＶＰはセット車速ＶＣと略同じであり、Ｃ／Ｃ目標トルクがＬＣ上限トルク（ヒスＨｉ）以上になることはないので、ステップＳ１０５へ進む。
【００６８】
ステップＳ１０５では、Ｃ／Ｃ制御部５３は、ステップＳ１０２において算出されたＣ／Ｃ目標トルクをＣ／Ｃ要求トルクとして（Ｃ／Ｃ要求トルク＝Ｃ／Ｃ目標トルク）、第１トルク選択部５２、第２トルク選択部５５および第１加算部５６を介して、トルク配分算出部５８およびパラレル／シリーズ切換制御部５９ａに出力する。ステップＳ１０６では、Ｃ／Ｃ制御部５３は、Ｃ／Ｃ側ＬＣ−ＯＦＦ要求フラグＦ＿ＣＣＬＣ−ＯＦＦ＝０とする。このフラグは、「０」のときロックアップクラッチ２１の接続状態を要求し、「１」のときロックアップクラッチ２１の切断状態を要求するフラグである。
【００６９】
ステップＳ１０７では、Ｃ／Ｃ制御部５３は、ＨＥＶ側ＬＣ−ＯＦＦ判定フラグＦ＿ＨＥＶＬＣ−ＯＦＦ＝０とする。このフラグは、Ｃ／Ｃ制御部５３における繰り返し処理によって、ロックアップクラッチが切断状態になって、シリーズ運転モードによる定速走行を行なっている状態において、算出されたＣ／Ｃ要求トルクの値が、所定のトルク、例えば、ＬＣ上限トルク（ヒスＬｏｗ）以下の場合、Ｆ＿ＨＥＶＬＣ−ＯＦＦ＝０とし、算出されたＣ／Ｃ要求トルクの値が、所定のトルク、例えば、ＬＣ上限トルク（ヒスＬｏｗ）を超える場合、Ｆ＿ＨＥＶＬＣ−ＯＦＦ＝１とし、「０」のときロックアップクラッチ２１の接続状態を要求し、「１」のときロックアップクラッチ２１の切断状態を要求するフラグである。ロックアップクラッチ２１が接続状態の場合は、当然、ＨＥＶ側ＬＣ−ＯＦＦ判定フラグＦ＿ＨＥＶＬＣ−ＯＦＦ＝０である。
これらのＣ／Ｃ側ＬＣ−ＯＦＦ要求フラグＦ＿ＣＣＬＣ−ＯＦＦおよびＨＥＶ側ＬＣ−ＯＦＦ判定フラグＦ＿ＨＥＶＬＣ−ＯＦＦの値は、Ｃ／Ｃ制御部５３からパラレル／シリーズ切換制御部５９ａに出力される。
【００７０】
ステップＳ１０８では、パラレル／シリーズ切換制御部５９ａは、Ｆ＿ＨＥＶＬＣ−ＯＦＦ＝０か否かをチェックする。Ｆ＿ＨＥＶＬＣ−ＯＦＦ＝０の場合（Ｙｅｓ）はステップＳ１０９へ進み、そうでない場合（Ｎｏ）は、ステップＳ１１７へ進む。ここでは、ステップＳ１０７においてＦ＿ＨＥＶＬＣ−ＯＦＦ＝０なので、ステップＳ１０９へ進む。
ステップＳ１０９では、パラレル／シリーズ切換制御部５９ａは、Ｆ＿ＣＣＬＣ−ＯＦＦ＝０か否かをチェックする。Ｆ＿ＣＣＬＣ−ＯＦＦ＝０の場合（Ｙｅｓ）はステップＳ１１０へ進み、そうでない場合（Ｎｏ）は、ステップＳ１１７へ進む。ここでは、ステップＳ１０６においてＦ＿ＣＣＬＣ−ＯＦＦ＝０なので、ステップＳ１１０へ進む。
ステップＳ１１０では、パラレル／シリーズ切換制御部５９ａは、ロックアップクラッチ２１を接続状態継続として、次の繰り返し処理に戻る。
【００７１】
図６の地点Ｐ４に近づくに従って、最上段の曲線に示すように、ハイブリッド車両５０の車速ＶＰは低下して車速偏差ΔＶが制限値ΔＶＳに近づく。また、その下に示すＣ／Ｃ要求トルクは、地点Ｐ２を通過後増加して、地点Ｐ３通過後、ＬＣ上限トルク（ヒスＨｉ）に張り付く制御を受けている。
この一連の繰り返し処理で、ステップＳ１０４において、ステップＳ１０２で算出されたＣ／Ｃ目標トルクが、車速ＶＰをセット車速ＶＣに維持しようと増加され、ステップＳ１０１にて算出されたＬＣ上限トルク（ヒスＨｉ）以上になる。その場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ１１１へ進み、Ｃ／Ｃ制御部５３において、ＶＣ−ＶＰ（ΔＶ）がΔＶＳ以下か否かをチェックする。ΔＶＳ以下の場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ１１２へ進み、そうでない場合は、ステップＳ１１３へ進む。
ステップＳ１１２では、Ｃ／Ｃ制御部５３は、ＬＣ上限トルク（ヒスＨｉ）をＣ／Ｃ要求トルクとして［Ｃ／Ｃ要求トルク＝ＬＣ上限トルク（ヒスＨｉ）］、ステップＳ１０６へ移行する。その後、Ｓ１０７〜Ｓ１１０と進み、次の繰り返し処理に戻る。
【００７２】
なお、Ｃ／Ｃ制御においてパラレル運転モードの状態の場合、Ｃ／Ｃ制御部５３は前記したＬＣ上限トルク（ヒスＨｉ）の値に所定トルクを加算した「Ｃ／Ｃ中の上限要求トルク」（図６参照）の値を算出して第１のトルク選択部５２へ出力するようにする。第１のトルク選択部５２は、ドライバ要求トルク算出部５１からのドライバ要求トルクが、前記の「Ｃ／Ｃ中の上限要求トルク」の値を超えた場合は、ドライバ要求トルクを第２トルク選択部５５へ出力する。
このようにすることによって、ステップＳ１１２の処理がなされているときに、運転者がアクセルペダルを操作してドライバ要求トルクが「Ｃ／Ｃ中の上限要求トルク」を超えたとき、第２トルク選択部５５に入力される要求トルクはＬＣ上限トルク（ヒスＨｉ）に固定されず、この時点でシリーズ運転モードに切り換わって、運転者の加速意思が優先される。
【００７３】
この一連の繰り返し処理で、ステップＳ１１１において、ＶＣ−ＶＰがΔＶＳより大きい場合（Ｎｏ）は、ステップＳ１１３へ進み、Ｃ／Ｃ制御部５３は、Ｃ／Ｃ側ＬＣ−ＯＦＦ要求フラグＦ＿ＣＣＬＣ−ＯＦＦ＝１とし、ステップＳ１１４でタイマＴＡをスタートさせ、ステップＳ１１５でタイマＴＢをスタートさせる。ここで、タイマＴＢの後記する設定値ＴＬＢはタイマＴＡの後記する設定値ＴＬＡより大きい値である。
その後、ステップＳ１１６では、Ｃ／Ｃ制御部５３は、Ｃ／Ｃ要求トルク＝ＬＣ上限トルク（ヒスＨｉ）として、ステップＳ１０７へ進む。次のステップＳ１０８ではＦ＿ＨＥＶＬＣ−ＯＦＦ＝０（Ｙｅｓ）なのでＳ１０９へ進む。そして、Ｆ＿ＣＣＬＣ−ＯＦＦ＝１（Ｓ１０９、Ｎｏ）なのでＳ１１７へ進み、ステップＳ１１７において、パラレル／シリーズ切換制御部５９ａが、ロックアップクラッチ２１を切断状態（ＬＣ−ＯＦＦ）にして、つまり、ＬＣ油圧制御部４７に油圧低下を指令し、次の繰り返し処理に戻る。
ステップＳ１１７における状態は、図６における地点Ｐ４を通過時の状態であり、車速ＶＰがセット車速−３ｋｍ／ｈを割り込み、Ｃ／Ｃ側ＬＣ−ＯＦＦ要求フラグが「１」の状態となり、ロックアップクラッチ２１が切断状態（ＬＣ−ＯＦＦ）となり、それまでのパラレル運転モードからシリーズ運転モードに切り替わったタイミングである。
【００７４】
この一連の繰り返し処理で、ステップＳ１０３において、ロックアップクラッチ２１が切断状態の場合（Ｎｏ）は、ステップＳ１１８へ進み、Ｃ／Ｃ制御部５３は、タイマＴＡが設定値ＴＬＡ（第１の所定時間）以上か否かをチェックする。タイマＴＡが設定値ＴＬＡ未満の場合（Ｎｏ）はステップＳ１１６に移行する。その後、Ｓ１０７、Ｓ１０８、Ｓ１０９、Ｓ１１７へと進み、次の繰り返し処理に戻る。
ステップＳ１１４では、タイマＴＡがスタートし、タイマＴＡが設定値ＴＬＡ未満の間、つまり、地点Ｐ４から地点Ｐ５までの間、Ｃ／Ｃ要求トルクをＬＣ上限トルク（ヒスＨｉ）にホールドして、シリーズ運転モードに切り換わった直後の急激なトルク変動が発生すること、つまり加速ショックを防止する。
【００７５】
この一連の繰り返し処理で、ステップＳ１１８においてタイマＴＡが設定値ＴＬＡ以上の場合（Ｙｅｓ）はステップＳ１１９へ進み、Ｃ／Ｃ制御部５３は、タイマＴＡをリセットし、ステップＳ１２０において、タイマＴＢが設定値ＴＬＢ（第２の所定時間）以上か否かをチェックする。タイマＴＢが設定値ＴＬＢ未満の場合（Ｎｏ）はステップＳ１２１へ進み、Ｃ／Ｃ制御部５３は、Ｃ／Ｃ要求トルク＝Ｃ／Ｃ目標トルクとする。その後、ステップＳ１２２において、Ｃ／Ｃ制御部５３は、ステップＳ１２１で設定されたＣ／Ｃ要求トルクがステップＳ１０１にて算出されたＬＣ上限トルク（ヒスＬｏｗ）を超えているか否かをチェックする。
この場合は、図６において地点Ｐ５を通過しても、Ｃ／Ｃ要求トルクはＬＣ上限トルク（ヒスＬｏｗ）より大きいので（Ｓ１２２、Ｙｅｓ）、ステップＳ１２３へ進み、ＨＥＶ側ＬＣ−ＯＦＦ判定フラグＦ＿ＨＥＶＬＣ−ＯＦＦ＝１として、Ｓ１０８、Ｓ１１７へと進み、次の繰り返し処理に戻る。
【００７６】
この一連の繰り返し処理で、図６において地点Ｐ７を通過すると、ステップＳ１２２において、Ｃ／Ｃ要求トルクが前記ＬＣ上限トルク（ヒスＬｏｗ）以下まで下がった場合（Ｎｏ）となり、ステップＳ１０７へ進む。その後、Ｓ１０８、Ｓ１０９、Ｓ１１７へと進み、次の繰り返し処理に戻る。
【００７７】
この一連の繰り返し処理で、ステップＳ１２０において、タイマＴＢが設定値ＴＬＢ以上の場合（Ｙｅｓ）はステップＳ１２４へ進み、Ｃ／Ｃ制御部５３は、タイマＴＢをリセットし、ステップＳ１２５において、Ｃ／Ｃ側ＬＣ−ＯＦＦ要求フラグＦ＿ＣＣＬＣ−ＯＦＦ＝０とし、ステップＳ１２１へ移行する。その後、Ｓ１２２、Ｓ１０７、Ｓ１０８、Ｓ１０９、Ｓ１１０へと進み、ステップＳ１１０において、ロックアップクラッチ２１を接続状態（ＬＣ−ＯＮ）とする。つまり、パラレル／シリーズ切換制御部５９ａがＬＣ油圧制御部４７に油圧増加および保持を指令する。
ステップＳ１２０、Ｓ１２４、Ｓ１２５、Ｓ１２１、Ｓ１２２、Ｓ１２３、Ｓ１０８〜Ｓ１１０は、図６における地点Ｐ８通過の状態に対応し、Ｃ／Ｃ要求トルクがＬＣ上限トルク（ヒスＬｏｗ）以下となって（Ｓ１２２、Ｎｏ）、ＨＥＶ側ＬＣ−ＯＦＦ判定フラグＦ＿ＨＥＶＬＣ−ＯＦＦ＝０となっても、タイマＴＢが設定値ＴＬＢ以上になった時点で、初めて、ロックアップクラッチ２１を接続状態に戻し、シリーズ運転モードからパラレル運転モードに切り換えることを示している。
【００７８】
なお、ステップＳ１２２の判定条件を前記のステップＳ１２１で設定されたＣ／Ｃ要求トルクが前記ＬＣ上限トルク（ヒスＬｏｗ）を超えているか否かだけでなく、同時に車速ＶＰがセット車速ＶＣを中心値とした所定幅のセット車速ウインドＷＡ内に入っているか否かをアンド条件で加えても良い。
【００７９】
以上により、パラレル運転モードでＣ／Ｃ制御をしている場合に、パラレル運転モードにおいて出力可能なＬＣ上限トルク（ヒスＨｉ）を超えるようなＣ／Ｃ要求トルクとなって、シリーズ運転モードに切り換え、再びパラレル運転モードに戻す一連の制御が終了する。
なお、本実施の形態におけるＣ／Ｃ制御部５３におけるフローチャートのステップＳ１０１は、本発明の上限エンジントルク算出手段と上限モータトルク算出手段を、ステップＳ１１２は、トルク制限手段を構成する。
【００８０】
《実施の形態の効果》
以上のように本実施の形態によれば、パラレル運転モードにおけるクルーズコントロールの制御による走行状態において、パワープラントトルクに対する目標トルクが、例えば、車速ＶＰに応じた内燃機関Ｅの出力可能なエンジントルクとジェネレータモータＧＭ１および駆動用モータＧＭ２の少なくとも一方のアシスト作動時の出力可能トルクとを加算した値であるＬＣ上限トルク（ヒスＨｉ）を超えた場合であっても、パワープラントトルクに対する要求トルクをＬＣ上限トルク（ヒスＨｉ）に制限し、ハイブリッド車両５０の乗員に違和感を与えることがない程度の減速を許容することによって、ロックアップ状態を継続させ、パラレル運転モードからシリーズ運転モードへと切り換えるタイミングを遅延させることによって燃費効率を向上させることができる。
【００８１】
さらに、車速ＶＰがセット車速ＶＣより車速偏差の上限値ΔＶＳを超えて減速した場合に、パラレル運転モードにおけるクルーズコントロールの制御による走行状態からシリーズ運転モードにおけるクルーズコントロールの制御による走行状態に切り換わり、タイマＴＡにより所定時間Ｃ／Ｃ要求トルクをＬＣ上限トルク（ヒスＨｉ）を超えないように保持するので、モード切り換わり直後の急激なトルク変動が防止でき、乗員に違和感を与える加速を防止できる。
【００８２】
さらに、シリーズ運転モードにおけるクルーズコントロールの制御による走行状態において、車速ＶＰがセット車速ＶＣのセット車速ウインドＷＡ内に入り、かつ、Ｃ／Ｃ要求トルクがＬＣ上限トルク（ヒスＬｏｗ）以下でパラレル運転モードにおけるクルーズコントロールの制御による走行状態に切り換えられるので、シリーズ運転モードとパラレル運転モードの頻繁な切換のハンチングを生じない。
【００８３】
さらに、シリーズ運転モードにおけるクルーズコントロールの制御による走行状態において、車速ＶＰがセット車速ＶＣのセット車速ウインドＷＡ内に入り、Ｃ／Ｃ要求トルクがＬＣ上限トルク（ヒスＬｏｗ）以下で十分安定してからパラレル運転モードにおけるクルーズコントロールの制御による走行状態に切り換えられるので、車速偏差を打ち消すようにＣ／Ｃ要求トルクを出力した後に、実際に駆動輪ＤＷに駆動力が出力されるまでの時間遅れによる、図６の車速ＶＰおよびＣ／Ｃ要求トルクの曲線に破線で示したような車速およびＣ／Ｃ要求トルクの揺らぎが防止でき、シリーズ運転モードからパラレル運転モードに切り換わり後の、クルーズコントロールの制御による走行状態が安定になる。
【００８４】
さらに、パラレル運転モードにおけるクルーズコントロールの制御による走行状態からシリーズ運転モードにおけるクルーズコントロールの制御による走行状態に切り換わった後は、パラレル運転モードにおける車速ＶＰに応じて設定していたＬＣ上限トルク（ヒスＨｉ）のＣ／Ｃ要求トルクの制限が外れるので、セット車速ＶＣに追随するようにＣ／Ｃ要求トルクが設定でき、クルーズコントロールの制御が十分機能する。
また、本実施の形態によれば、ＬＣ上限トルクの算出、ジェネレータモータＧＭ１および駆動用モータＧＭ２のモータ要求トルク等をクランク端トルクで算出して、一元的に処理しているので、第１トルク選択部５２、第２トルク選択部５５、第１加算部５６等での演算処理が簡単になる。
なお、クランク端トルクに統一する代わりに、駆動輪ＤＷの駆動力に統一して演算処理するようにしても良い。
【００８５】
本実施の形態では、タイマＴＢを車速ＶＰがセット車速ＶＣより車速偏差の上限値ΔＶＳを超えて下回ったときに経時をスタートさせることとしたが、それに限定されるものではない。例えば、パラレル運転モードのクルーズコントロールの制御による走行状態からシリーズ運転モードのクルーズコントロールの制御による走行状態に移行後、車速ＶＰがセット車速ＶＣのセット車速ウインドＷＡ内に入ったときにタイマＴＢの経時をスタートさせても良いし、Ｃ／Ｃ要求トルクがＬＣ上限トルク（ヒスＬｏｗ）を下回ったときにタイマＴＢの経時をスタートさせても良い。
さらに、タイマＴＢを設定してＣ／Ｃ要求トルクの安定を判定してシリーズ運転モードのクルーズコントロールの制御による走行状態からパラレル運転モードのクルーズコントロールの制御による走行状態に切り換える代わりに、Ｃ／Ｃ要求トルクがＬＣ上限トルク（ヒスＬｏｗ）を下回った後の、所定時間内のＣ／Ｃ要求トルクの移動平均を監視して、その移動平均の時間変化が所定値以内であることを判定して、切り換えることとしても良い。
【００８６】
以上の説明では、本実施の形態における定速走行制御を例に取り説明したが、先行車両に対して所定車間距離を維持した状態で追従する追従走行制御にも適用できる。その場合は、車速ＶＰおよびセット車速ＶＣの代わりにそれぞれ車間距離およびセット車間距離を用いて、Ｃ／Ｃ制御部５３において、車間距離およびセット車間距離の偏差を打ち消すように目標車速を算出し、その目標車速になるようにＣ／Ｃ要求トルクを算出すれば、その後の制御は、前記の定速制御の場合の考え方を応用して容易に行なうことができる。
【００８７】
また、以上の実施の形態の説明では、図１に示したような減速機ＲＧを例に本ハイブリッド車両の制御装置１の説明を行なったが、減速機ＲＧの構成はそれに限定されるものではなく、他の構成の減速機でも良い。例えば、図３に示した駆動特性に近い第１の伝達経路および第２の伝達経路の減速機を適用したハイブリッド車両であれば、前記した効果と同じ効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明の実施の形態に係るハイブリッド車両の制御装置およびそれを搭載したハイブリッド車両の構成図である。
【図２】実施の形態のハイブリッド車両の制御装置の機能ブロック図である。
【図３】ハイブリッド車両の駆動力特性図と運転モードの切換を説明する図である。
【図４】クルーズコントロールの制御時のパラレル運転モードとシリーズ運転モードの切換制御の処理を示すフローチャートである。
【図５】クルーズコントロールの制御時のパラレル運転モードとシリーズ運転モードの切換制御の処理を示すフローチャートである。
【図６】定速走行時における車速ＶＰ、Ｃ／Ｃ要求トルク、ＨＥＶ側およびＣ／Ｃ側のフラグ値、ロックアップクラッチの状態および車両の走行路の勾配の時間変化の一例を示すグラフである。
【符号の説明】
【００８９】
１ 制御装置
２Ａ、２Ｂ パワードライブユニット
３ バッテリ
４ 補助バッテリ
５ ダウンバータ
２１ ロックアップクラッチ（ロックアップ手段）
２２ エンジン出力ギア
２３ オーバドライブギア
２３ａ、２４ａ アイドル軸
２４ ファイナルドライブギア
２５ ファイナルドリブンギア
２６ モータギア
２６ａ モータ軸
２７ アイドルギア
３３ モータＥＣＵ
３５ 高圧電装系ＥＣＵ
４５ エネルギ・マネジメント部
４７ ロックアップクラッチ油圧制御部
５０ ハイブリッド車両
５１ ドライバ要求トルク算出部
５３ クルーズコントロール制御部（クルーズコントロール手段）
５８ トルク配分算出部
５９ モード切換制御部
５９ａ パラレル／シリーズ切換制御部
５９ｂ 気筒休止制御部
ＤＥＦ ディファレンシャルギア
Ｅ 内燃機関
ＥＳ クランク軸
ＧＭ１ ジェネレータモータ
ＧＭ２ 駆動用モータ
ＤＷ 駆動輪
ＥＳ クランク軸
ＰＳ ロータ軸
ＲＧ 減速機
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関（エンジン）およびモータを併用して走行駆動するハイブリッド車両に搭載され、少なくとも内燃機関またはモータのいずれか一方の駆動力を駆動輪に伝達するハイブリッド車両の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、駆動源としての内燃機関およびモータを備え、少なくとも内燃機関またはモータのいずれか一方の駆動力を駆動輪に伝達して走行するハイブリッド車両において、車両の運転状態に応じて、内燃機関に要求されるエンジントルクとモータに要求されるモータトルクとを設定するハイブリッド車両の制御装置が知られている。
そして、このようなハイブリッド車両の制御装置において、例えば、車速センサにより検出される車両の速度（車速）が車速の目標値であるセット車速に追従するようにして車両を走行駆動させる定速走行装置を備える制御装置が知られており、この定速走行装置は、検出された車速とセット車速との速度偏差が生じると、この速度偏差を打ち消すようにして内燃機関およびモータから出力されるトルクを増減させるようになっている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平９−２０７６２２号公報（段落［００５７］〜［００９８］参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、前記従来技術の一例に係るハイブリッド車両において、内燃機関の出力をジェネレータモータにより発電し、その発電された電力で駆動用モータを駆動して駆動輪に伝える「シリーズ運転」のモードと、内燃機関と駆動輪をロックアップ手段により機械的に締結し、内燃機関で駆動輪を駆動し、必要に応じて駆動用モータおよびジェネレータモータの少なくとも一方で駆動輪をアシスト駆動する「パラレル運転」のモードと、を備え、車両の運転状態に応じて、シリーズ運転とパラレル運転のモードの切換を行なうように設定した場合には、検出される車速がセット車速となるように車両を走行駆動させる状態で、単に、検出される車速とセット車速との速度偏差を打ち消すようにして内燃機関およびモータのトルクを増減させるだけでは、例えば、シリーズ運転とパラレル運転とのモードの切換が頻繁に繰り返されるハンチングが生じてしまい、走行挙動に対して、車両の乗員に違和感を与えてしまう虞がある。
また、このようなロックアップ手段を備えたハイブリッド車両の制御装置においては、例えば、アクセルペダル踏み込み量や車速等の車両状態量に対して、パラレル運転を継続する領域を拡大することによって、燃費効率を向上させることが望まれている。
【０００４】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、走行挙動に対して、車両の乗員に違和感を与えることを防止し、かつ、燃費効率を向上させることが可能なハイブリッド車両の制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決してかかる目的を達成するために、請求項１に記載の発明のハイブリッド車両の制御装置は、内燃機関の駆動力を、駆動輪へ伝達する第１の伝達経路と、駆動用モータの駆動力を、駆動輪へ伝達する第２の伝達経路とを備え、これを択一的に選択または併用して走行するハイブリッド車両の制御装置であって、車両の運転状態に応じて、第２の伝達経路を用いた走行と、第１の伝達経路を用いた走行と、を切り換えるロックアップ手段（ロックアップクラッチ２１）と、少なくとも、車両の速度を所定の目標速度に追従させるように車両を走行駆動させる要求トルクを設定してクルーズコントロールの制御を行なう、または車両を先行車両に対して所定の車間距離を維持して走行させる要求トルクを設定してクルーズコントロールの制御を行なう、いずれか一方の制御を行なうクルーズコントロール手段（クルーズコントロール制御部５３）と、第１の伝達経路を用いた運転時に、内燃機関から出力可能なエンジントルクの上限値を算出する上限エンジントルク算出手段（パラレル／シリーズ切換制御部５９ａにおけるフローチャートのステップＳ１０１）と、内燃機関の出力を、駆動用モータの出力により補助するアシスト動作時に、駆動用モータから出力可能なモータトルクの上限値を算出する上限モータトルク算出手段（パラレル／シリーズ切換制御部５９ａにおけるフローチャートのステップＳ１０１）と、ロックアップ手段およびクルーズコントロール手段の作動時に、内燃機関と駆動用モータとからなるパワープラントから出力可能なパワープラントトルクに対する要求トルクを、エンジントルクの上限値とモータトルクの上限値とを加算して得たロックアップ上限トルクに係る所定トルクと同等の値以下に制限するトルク制限手段（クルーズコントロール制御部５３におけるフローチャートのステップＳ１１２）と、を備え、クルーズコントロール手段は、トルク制限手段の作動時に、ロックアップ上限トルクに係る所定トルクにもとづき要求トルクを設定し、車両の速度が目標速度から所定速度を減算して得た速度以下に低下したときに、ロックアップ手段によるロックアップを解除して、第２の伝達経路を用いた走行を行なわせることを特徴とする。
【０００６】
請求項１に記載の発明のハイブリッド車両の制御装置によれば、ロックアップ手段によって第１の伝達経路による走行をしている状態でのクルーズコントロールの制御のとき、車両の速度が目標速度から所定速度を減算して得た速度以下に低下するまではパワープラントから出力可能なパワープラントトルクに対する要求トルクを、エンジントルクの上限値とモータトルクの上限値とを加算して得たロックアップ上限トルクに係る所定トルクと同等の値以下に制限するので、第１の伝達経路による走行状態を継続する時間が増加する。
【０００７】
請求項２に記載の発明のハイブリッド車両の制御装置は、請求項１に記載の発明の構成に加えて、さらに、トルク制限手段の作動時に、車両の速度が目標速度から所定速度を減算して得た速度以下に低下したときに、ロックアップ手段（ロックアップクラッチ２１）によるロックアップを解除する時点で、ロックアップ上限トルクに係る所定トルクと同等の値以下の要求トルクに第１の所定時間維持させることを特徴とする。
請求項２に記載の発明のハイブリッド車両の制御装置によれば、第２の伝達経路による走行状態に切り換えられた後も、第１の所定時間は、要求トルクが第１の伝達経路による走行状態時のロックアップ上限トルクに係る所定トルクの要求トルクに保持される。
【０００８】
請求項３に記載の発明のハイブリッド車両の制御装置は、請求項２に記載の発明の構成に加えて、さらに、第２の伝達経路を用いた走行時において、車両の速度が目標速度から所定速度を減算して得た速度以上となり、要求トルクがヒステリシスを有するロックアップ上限トルクの低ロックアップ上限トルク以下となった後に、ロックアップ手段を作動させて第１の伝達経路を用いた走行へ切り換えることを特徴とする。
請求項３に記載の発明のハイブリッド車両の制御装置によれば、従来のように目標速度に達したときに、要求トルクが第１の伝達経路によって出力可能な値になっても、第２の伝達経路による走行状態から第１の伝達経路に走行状態に切り換わらない。
【０００９】
請求項４に記載の発明のハイブリッド車両の制御装置は、請求項３に記載の発明の構成に加えて、さらに、前記要求トルクが低ロックアップ上限トルク以下となり、かつ、第２の所定時間が経過した後に、第１の伝達経路を用いた走行へ切り換えることを特徴とする。
請求項４に記載の発明のハイブリッド車両の制御装置によれば、要求トルクが十分安定した値になってから、第１の伝達経路を用いた走行へ切り換えることができる。
【００１０】
請求項５に記載の発明のハイブリッド車両の制御装置は、請求項２に記載の発明の構成に加えて、さらに、トルク制限手段（クルーズコントロール制御部５３におけるフローチャートのステップＳ１１２）の作動時に、車両の速度が目標速度から所定速度を減算して得た速度以下に低下したときに、ロックアップ手段（ロックアップクラッチ２１）によるロックアップを解除する時点で、ロックアップ上限トルクに係る所定トルクと同等の値以下の要求トルクに所定期間維持させ、その後、クルーズコントロール手段（クルーズコントロール制御部５３）は、車両の速度を所定の目標速度に追従させるようにして車両を走行駆動させる要求トルク、または車両を先行車両に対して所定の車間距離を維持して走行させる要求トルクを、第２の伝達経路を用いた走行状態に対して設定してクルーズコントロールの制御をすることを特徴とする。
【００１１】
請求項５に記載の発明のハイブリッド車両の制御装置によれば、第１の伝達経路によるクルーズコントロールの制御による走行状態から第２の伝達経路によるクルーズコントロールの制御による走行状態に切り換わった後、第２の伝達経路によって出力可能な駆動力にまで要求トルクを増加させることができる。
【発明の効果】
【００１２】
以上説明したように、請求項１に記載の発明のハイブリッド車両の制御装置によれば、第１の伝達経路によるクルーズコントロールの制御による走行状態において、パワープラントトルクに対して算出された目標トルクが、例えば、内燃機関の出力可能なエンジントルクと、駆動用モータのアシスト作動時の出力可能トルクとを加算した値を超えた場合であっても、パワープラントトルクに対する要求トルクを前記加算した値に制限して、車両の乗員に違和感を与えることがない程度の減速を許容することによって、ロックアップ状態を継続させ、パラレル運転モードからシリーズ運転モードへと切り換えるタイミングを遅延させることによって燃費効率を向上させることができる。
【００１３】
さらに、請求項２に記載の本発明のハイブリッド車両の制御装置によれば、シリーズ運転モードにおけるクルーズコントロールの制御による走行状態に切り換わった直後の急激なトルク変動が防止でき、乗員に違和感を与える加速を防止できる。
【００１４】
さらに、請求項３に記載の本発明のハイブリッド車両の制御装置によれば、シリーズ運転モードにおけるクルーズコントロールの制御による走行状態において、車両の速度が目標速度の所定幅内に入り、要求トルクがヒステリシスを有するロックアップ上限トルクの低ロックアップ上限トルク以下でパラレル運転モードにおけるクルーズコントロールの制御による走行状態に切り換えられるので、シリーズ運転モードとパラレル運転モードの頻繁な切換のハンチングを生じない。
【００１５】
さらに、請求項４に記載の本発明のハイブリッド車両の制御装置によれば、シリーズ運転モードにおけるクルーズコントロールの制御による走行状態において、車両の速度が目標速度の所定幅内に入り、要求トルクがヒステリシスを有するロックアップ上限トルクの低ロックアップ上限トルク以下で十分安定してからパラレル運転モードにおけるクルーズコントロールの制御による走行状態に切り換えられるので、シリーズ運転モードからパラレル運転モードに切り換えられた後の、クルーズコントロールの制御による走行状態を安定する。
【００１６】
さらに、請求項５に記載の本発明のハイブリッド車両の制御装置によれば、パラレル運転モードにおけるクルーズコントロールの制御による走行状態からシリーズ運転モードにおけるクルーズコントロールの制御による走行状態に切り換わった後、パラレル運転モードにおけるクルーズコントロールの制御による走行状態で制限を受けていた要求トルクを越えて、要求トルクが設定でき、クルーズコントロールの制御が十分機能できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の一実施の形態に係るハイブリッド車両の制御装置ついて、図１から図３を参照しながら説明する。
図１は本発明の実施の形態に係るハイブリッド車両の制御装置およびこれを適用したハイブリッド車両の構成を示し、モータおよび内燃機関（エンジン）の駆動力の固定ギアによる伝達経路の構成を示す図である。図２はハイブリッド車両の制御装置の機能ブロック図である。図３は本実施形態のハイブリッド車両における駆動力特性図である。図３において横軸は車速を示し、縦軸は駆動力および走行抵抗を示す。
本実施の形態のハイブリッド車両５０は、内燃機関Ｅの駆動力を左右の駆動輪（前輪または後輪）ＤＷに伝達して車両を走行させる第１の伝達経路と、駆動用モータＧＭ２の駆動力を駆動輪ＤＷに伝達して車両を走行させる第２の伝達経路とを備え、これらの第１の伝達経路と第２の伝達経路を択一的に選択または併用して走行するように構成されたものである。
【００１８】
（駆動力の伝達経路）
先ず、第１の伝達経路を説明する。図１に示すように多気筒、例えば、６気筒からなる内燃機関Ｅのクランク軸ＥＳは、フライホイルＦＷを介してセルモータを兼ねるジェネレータモータＧＭ１のロータ軸ＰＳの一端に直結され、ロータ軸ＰＳの他端にはエンジン出力ギア２２が設けられている。エンジン出力ギア２２は、アイドル軸２３ａの一端に設けられたオーバドライブギア２３に噛み合い、内燃機関ＥおよびジェネレータモータＧＭ１の駆動力をアイドル軸２３ａに伝える。アイドル軸２３ａの他端には、アイドル軸２３ａとアイドル軸４４ａを接続、または切断するロックアップクラッチ（ロックアップ手段）２１が設けられている。ロックアップクラッチ２１に接続される被駆動側のアイドル軸４４ａの他端には終減速小歯車であるファイナルドライブギア２４が配され、これに噛み合うように終減速大歯車であるファイナルドリブンギア２５が設けられている。ファイナルドリブンギア２５はディファレンシャルギアＤＥＦと組み合わされており、アイドル軸４４ａに伝達された駆動力は、ファイナルドリブンギア２５に入力された後に、ディファレンシャルギアＤＥＦを介して左右のディファレンシャル軸から駆動輪ＤＷに出力される。
【００１９】
第１の伝達経路は、クランク軸ＥＳ、ロータ軸ＰＳ、エンジン出力ギア２２、オーバドライブギア２３、アイドル軸２３ａ、ロックアップクラッチ２１、このロックアップクラッチ２１によってアイドル軸２３ａと接続または切離しされるアイドル軸４４ａ、ファイナルドライブギア２４、このファイナルドライブギア２４に噛み合うファイナルドリブンギア２５、およびこのファイナルドリブンギア２５から入力され駆動輪ＤＷを駆動するディファレンシャルギアＤＥＦから構成されている。この第１の伝達経路により内燃機関Ｅの駆動力が駆動輪ＤＷへ伝達される。
なお、この第１の伝達経路はエンジン出力ギア２２とオーバドライブギア２３のギア比、およびファイナルドライブギア２４とファイナルドリブンギア２５のギア比の積で決まる固定の第１の減速比を有している。
また、ジェネレータモータＧＭ１が内燃機関ＥをアシストするときのジェネレータモータＧＭ１の駆動力も、前記第１の伝達経路で駆動輪ＤＷに伝えられる。
【００２０】
次に、第２の伝達経路を説明する。図１に示すようにジェネレータモータＧＭ１が内燃機関Ｅの駆動力で発電してパワードライブユニット（以下、ＰＤＵと称する）２Ａで直流に変換した電力、またはバッテリ（図１中、Ｎｉ−ＭＨ ＢＡＴＴと表示）３からの直流電力を、ＰＤＵ２Ｂを介して電力供給されて駆動される駆動用モータＧＭ２は、そのモータ軸２６ａの一端に直結されたモータギア２６を有し、そのモータギア２６が、前記アイドル軸４４ａに設けられたアイドルギア２７と噛み合っている。
第２の伝達経路は、モータギア２６、アイドルギア２７、このアイドルギア２７と同軸にアイドル軸４４ａによって駆動されるファイナルドライブギア２４、このファイナルドライブギア２４に噛み合うファイナルドリブンギア２５、およびこのファイナルドリブンギア２５から入力され駆動輪ＤＷを駆動するディファレンシャルギアＤＥＦから構成されている。この第２の伝達経路により駆動用モータＧＭ２の駆動力が駆動輪ＤＷへ伝達される。
なお、この第２の伝達経路はモータギア２６とアイドルギア２７のギア比、およびファイナルドライブギア２４とファイナルドリブンギア２５のギア比の積で決まる固定の第２の減速比を有している。
【００２１】
なお、ハイブリッド車両５０の減速時に駆動輪ＤＷ側からジェネレータモータＧＭ１または駆動用モータＧＭ２側に駆動力が伝達されると、ジェネレータモータＧＭ１または駆動用モータＧＭ２は発電機として機能して、いわゆる回生制動力を発生し、車体の運動エネルギをＰＤＵ２Ａ、またはＰＤＵ２Ｂを介して電気エネルギとして回収し、バッテリ３に充電する。
エンジン出力ギア２２、オーバドライブギア２３、ファイナルドライブギア２４、ファイナルドリブンギア２５、モータギア２６、アイドルギア２７、およびこれらの各ギアの軸は、内燃機関Ｅ、ジェネレータモータＧＭ１および駆動用モータＧＭ２による駆動輪ＤＷの駆動に対する減速機ＲＧを構成している。
【００２２】
ここで、減速機ＲＧの第１の減速比は、以下の様に設定されている。本ハイブリッド車両５０の定常走行時における内燃機関Ｅのほぼ最大出力時の駆動力特性は図３の特性曲線ａに示すように、前記第１の減速比による車速に対する内燃機関Ｅの回転速度とトルクの関係から、最高速度Ｖｍａｘ近傍において、走行抵抗特性曲線ｂよりも駆動力が下回り、車速Ｖ３までしか出せない駆動力のレベルに設定されている。つまり、内燃機関Ｅの駆動力だけでは最高速度Ｖｍａｘが出せないように減速機ＲＧのギア比が設定されている。
なお、図３の走行抵抗特性曲線ｂは、駆動輪ＤＷの転がり抵抗と、空気抵抗等車速に応じて増加する抵抗を加算したものである。
【００２３】
（制御装置の説明）
以下に、内燃機関Ｅ、ジェネレータモータＧＭ１および駆動用モータＧＭ２を動作させる構成について説明する。
ジェネレータモータＧＭ１は、例えば、３相のＤＣブラシレスモータ等からなり、ＰＤＵ２Ａに接続されている。ＰＤＵ２Ａは、例えば、半導体スイッチング素子を複数用いてブリッジ接続してなるブリッジ回路を具備するパルス幅変調（ＰＷＭ）によるＰＷＭインバータを備え、ジェネレータモータＧＭ１と電力（ジェネレータモータＧＭ１の力行、つまり駆動動作時に、ジェネレータモータＧＭ１に供給される供給電力や、回生動作時にジェネレータモータＧＭ１から出力される回生電力）の授受を行なう高圧系のバッテリ３、例えば、ニッケル−水素バッテリが接続されている。
そして、ジェネレータモータＧＭ１の駆動および回生動作は、ハイブリッド車両の制御装置（以下、制御装置と称する）１からの制御指令を受けてＰＤＵ２Ａにより行われる。すなわち、ＰＤＵ２Ａは、例えば、ジェネレータモータＧＭ１の駆動時には、制御装置１から出力されるトルク指令にもとづき、バッテリ３から出力される直流電力を３相交流電力に変換してジェネレータモータＧＭ１へ供給する。一方、ジェネレータモータＧＭ１の回生動作時には、ジェネレータモータＧＭ１から出力される３相交流電力を直流電力に変換してバッテリ３を充電する。
【００２４】
同様に、駆動用モータＧＭ２は、例えば、３相のＤＣブラシレスモータ等からなり、ＰＤＵ２Ｂに接続されている。ＰＤＵ２Ｂは、例えば、半導体スイッチング素子を複数用いてブリッジ接続してなるブリッジ回路を具備するＰＷＭインバータを備え、駆動用モータＧＭ２と電力（駆動用モータＧＭ２の駆動動作時に、駆動用モータＧＭ２に供給される供給電力や、回生動作時に駆動用モータＧＭ２から出力される回生電力）の授受を行なうバッテリ３が接続されている。
そして、駆動用モータＧＭ２の駆動および回生動作は、制御装置１からの制御指令を受けてＰＤＵ２Ｂにより行われる。すなわち、ＰＤＵ２Ｂは、例えば、駆動用モータＧＭ２の駆動時には、制御装置１から出力されるトルク指令にもとづき、バッテリ３から出力される直流電力、またはジェネレータモータＧＭ１が内燃機関Ｅにより駆動されて発電して、ＰＤＵ２Ａにおいて直流変換された電力を、３相交流電力に変換して駆動用モータＧＭ２へ供給する。一方、駆動用モータＧＭ２の回生動作時には、駆動用モータＧＭ２から出力される３相交流電力を直流電力に変換してバッテリ３を充電する。
なお、駆動用モータＧＭ２は、ジェネレータモータＧＭ１よりも駆動力が大きく、内燃機関Ｅにより駆動されたジェネレータモータＧＭ１が発電した電力で駆動輪ＤＷを駆動するシリーズ運転モードのとき、図３に示す最大出力特性曲線ｃの駆動力特性を発揮するようになっている。
【００２５】
そして、各種補機類を駆動するための１２ボルトの補助バッテリ（図１中、１２Ｖ ＢＡＴＴと表示）４は、ＤＣ／ＤＣコンバータであるダウンバータ（図１中、ＤＣ／ＤＣコンバータと表示）５を介して、ＰＤＵ２Ａ、２Ｂおよびバッテリ３に対して並列に接続されている。制御装置１により制御されるダウンバータ５は、ＰＤＵ２Ａ、２Ｂやバッテリ３の電圧を降圧して補助バッテリ４を充電する。
【００２６】
また、内燃機関Ｅのクランク軸ＥＳには、例えば、図示しないベルトおよびクラッチ等を介して、空調装置用のハイブリッドエアコンコンプレッサ（図１中、ＨＢＡＣと表示）６に具備される図示しない空調装置用モータの回転軸が接続され、この空調装置用モータは、空調装置用インバータ（図１中、ＨＢＡＣ ＩＮＶと表示）７に接続されている。空調装置用インバータ７は、ＰＤＵ２Ａ、２Ｂおよびバッテリ３に対して並列に接続され、制御装置１の制御により、ＰＤＵ２Ａやバッテリ３から出力される直流電力を３相交流電力に変換して空調装置用モータへ供給し、ハイブリッドエアコンコンプレッサ６を駆動制御する。
すなわち、前記ハイブリッドエアコンコンプレッサ６は、少なくとも内燃機関Ｅの駆動力または空調装置用モータの駆動力のいずれか一方の駆動力により、駆動負荷量、例えば、冷媒の吐出容量が可変制御される。
なお、ハイブリッドエアコンコンプレッサ６における「ハイブリッド」とは、内燃機関Ｅと空調装置用モータの何れでも駆動できることを意味している。
【００２７】
なお、内燃機関Ｅと空調装置用モータとの間には、例えば内燃機関Ｅのクランク軸ＥＳと一体に設けられたクランク軸プーリと、このクランク軸プーリと対をなし、クラッチを介して空調装置用モータの回転軸と接続可能な駆動軸と一体に設けられた駆動軸プーリと、クランク軸プーリおよび駆動軸プーリ間に掛け渡されたベルトとが備えられている。すなわち、クランク軸プーリおよび駆動軸プーリ間においては、ベルトを介して駆動力が伝達される。
【００２８】
内燃機関Ｅは、例えば、ＳＯＨＣのＶ型６気筒内燃機関であって、一方のバンクの３つの気筒は気筒休止運転（休筒運転）が可能な可変バルブタイミング機構ＶＴを備えた構造で、他方のバンクの３つの気筒は気筒休止運転を行わない図示しない通常の動弁機構を備えた構造となっている。そして、気筒休止可能な３気筒は各々２つの吸気弁と２つの排気弁が、油圧ポンプ（図１中、Ｐで表示）１１、スプールバルブ１２、気筒休止側通路１３、気筒休止解除側通路１４を介して可変バルブタイミング機構ＶＴにより閉状態を維持できるような構造となっている。
すなわち、内燃機関Ｅは、片側のバンクの３つの気筒が休止した状態の３気筒運転（休筒運転）と、両方のバンクの６気筒全部が駆動する６気筒運転（全筒運転）とが切り換えられることとなる。
【００２９】
具体的には、油圧ポンプ１１から潤滑系配管１１ａを介してエンジン潤滑系へ供給される作動油の一部が、制御装置１により制御されるソレノイドを具備するスプールバルブ１２を介して、気筒休止可能なバンクの気筒休止側通路１３に供給されると、各々ロッカーシャフト１５に支持され、それまで一体で駆動していたカムリフト用ロッカーアーム１６ａ（１６ｂ）と弁駆動用ロッカーアーム１７ａ（１７ｂ）が分離して駆動可能となるため、カムシャフト１８の回転により駆動するカムリフト用ロッカーアーム１６ａ、１６ｂの駆動力が弁駆動用ロッカーアーム１７ａ、１７ｂに伝達されず、吸気弁と排気弁が閉状態のままとなる。これにより３つの気筒の吸気弁と排気弁が閉状態となる休筒運転を行なうことができる。
そして、内燃機関Ｅは制振装置［図１中、ＡＣＭ（Active Control Engine Mount）と表示］１９を介して車体に搭載され、制振装置１９は、内燃機関Ｅの運転状態つまり３気筒運転（休筒運転）と６気筒運転（全筒運転）との切換に伴う車体振動の発生を抑制するようになっている。この制振装置１９は、制御装置１の制御による図示しない制振用モータの回転駆動により動作し、そのために制御装置１はＰＤＵ２Ａを制御して、ジェネレータモータＧＭ１に必要に応じてそのための電力の発電をさせる。
【００３０】
また、この内燃機関Ｅには、図示しないスロットルバルブを電子制御する電子制御スロットル［図１中、ＥＴＣＳ（Electronic Throttle Control System）と表示］２０が備えられている。
電子制御スロットル２０は、例えば、運転者による図示しないアクセルペダルの操作量に係るアクセルペダル踏み込み量や、例えば、車速（車両の速度）ＶＰやエンジン回転速度ＮＥ等の車両の運転状態や、例えば、内燃機関Ｅと、ジェネレータモータＧＭ１と、駆動用モータＧＭ２との間のトルク配分等にもとづいて制御装置１にて算出されるスロットル開度に応じて、図示しないＥＴＣＳドライバを駆動し、スロットルバルブを直接的に制御する。
【００３１】
また、減速機ＲＧは、前記したようにロックアップクラッチ２１を備えて構成され、その動作源とするための油圧を発生する電動オイルポンプ（図１中、ＥＯＰと表示）２８が備えられている。
なお、電動オイルポンプ２８は、図示しないがバッテリ３から電力供給され、制御装置１により駆動制御される。
【００３２】
駆動輪ＤＷにはブレーキデバイス２９が備えられ、このブレーキデバイス２９は制御装置１の制御によって車両の急激な挙動変化の発生を抑制するものであって、例えば、滑りやすい路面等での駆動輪ＤＷの空転を防止したり、オーバーステアやアンダーステア等の横すべリの発生を抑制したり、制動時に駆動輪ＤＷがロック状態となることを防止して、車両の所望の駆動力および操舵能力を確保し、車両の姿勢を安定化させると共に、クリープ力による走行を補助し、例えば、内燃機関Ｅの停止時における勾配路での後退防止等を行なう。
【００３３】
制御装置１には、例えば、車速ＶＰを検出する車速センサＳ１からの検出信号と、エンジン回転速度ＮＥを検出するエンジン回転速度センサＳ２からの検出信号と、図示しないシフトレバーのシフトポジションＳＨを検出するシフトポジションセンサＳ３からの検出信号と、ブレーキ（ＢＲ）ペダルの操作状態ＢＲＫ＿ＳＷを検出するブレーキスイッチＳ４からの検出信号と、アクセルペダルのアクセルペダル踏み込み量ＡＰを検出するアクセルペダル踏み込み量センサＳ５からの検出信号と、スロットル開度ＴＨを検出するスロットル開度センサＳ６からの検出信号と、吸気管負圧ＰＢを検出する吸気管負圧センサＳ７からの検出信号と、バッテリ３の温度ＴＢＡＴを検出するバッテリ温度センサＳ８からの検出信号と、気筒休止時において気筒休止解除側通路１４の油圧を検出するセンサＳ１０からの検出信号と、ＰＤＵ２ＡおよびＰＤＵ２Ｂのそれぞれの温度ＴＰＤＵＡ、ＴＰＤＵＢを検出するＰＤＵ温度センサＳ１１ＡおよびＰＤＵ温度センサＳ１１Ｂからの検出信号と、ダウンバータ５の温度ＴＤＶを検出するＤＶ温度センサＳ１２からの検出信号等と、が入力されている。
【００３４】
そして、制御装置１は、例えば、ブレーキデバイス２９を駆動制御してハイブリッド車両５０の挙動を安定化させるＶＳＡ（ＶＳＡ：Vehicle Stability Assist）ＥＣＵ３１と、制振装置１９の前記した制振用モータを駆動制御して内燃機関Ｅの運転状態に起因する車体振動の発生を抑制するＡＣＭＥＣＵ３２と、ジェネレータモータＧＭ１および駆動用モータＧＭ２の駆動および回生動作を制御するモータＥＣＵ（図１中、ＭＯＴＥＣＵと表示）３３と、空調装置用のハイブリッドエアコンコンプレッサ６および空調装置用インバータ７を駆動制御するエアコンデショナＥＣＵ（図１中、Ａ／ＣＥＣＵと表示）３４と、例えば、ＰＤＵ２Ａ、２Ｂおよびバッテリ３およびダウンバータ５およびジェネレータモータＧＭ１、駆動用モータＧＭ２等からなる高圧電装系の監視および保護やＰＤＵ２Ａ、２Ｂおよびダウンバータ５の動作制御を行なう高圧電装系ＥＣＵ（図１中、ＨＶＥＣＵと表示）３５と、内燃機関Ｅの回転速度や出力トルクを制御したり、シリーズ運転モードとパラレル運転モードの切換制御をしたり、内燃機関ＥとジェネレータモータＧＭ１、駆動用モータＧＭ２とのトルク分配等の制御をしたりするハイブリッド・マネジメントＥＣＵ（図１中、ハイブリッドＭＧＥＣＵと表示）３６とを備えて構成され、各ＥＣＵ３１〜３６は相互に通信可能に接続されている。また、各ＥＣＵ３１〜３６は各種の状態量を表示する運転席のインストルメントパネルに設けられた表示装置、計器類等からなるメータ３７に接続されている。
【００３５】
《ハイブリッド・マネジメントＥＣＵの詳細な説明》
例えば、図２に示すように、ハイブリッド・マネジメントＥＣＵ３６は、内燃機関Ｅへの燃料供給を制御するＡ／Ｆ（空燃比）制御部４１と、点火タイミングを制御するＩＧ（イグニッション）制御部４２と、後記するトルク・パワー・マネジメント部４３と、エネルギ・マネジメント部４５と、ロックアップクラッチ２１を制御するロックアップクラッチ油圧制御部（図２中、ＬＣ油圧制御部と表示）４７とを備えて構成されている。
ハイブリッド・マネジメントＥＣＵ３６の前記した機能構成部は、例えば、ハイブリッド・マネジメントＣＰＵ（図２中、ハイブリッドＭＧ−ＣＰＵと表示）４６におけるプログラム処理によって行われる。
【００３６】
（トルク・パワー・マネジメント部）
トルク・パワー・マネジメント部４３において、ドライバ要求トルク算出部５１は、例えば、アクセルペダル踏み込み量ＡＰと、エンジン回転速度ＮＥと、車速ＶＰと、「パーキング」、「ドライブ」、「バック」等のシフトポジションＳＨと、ブレーキペダルの操作状態ＢＲＫ＿ＳＷと、ハイブリッド車両５０の制動時に駆動輪ＤＷがロックされることをブレーキデバイス２９によって防止するアンチロックブレーキ動作の作動状態ＡＢＳとの各検出信号にもとづき、ハイブリッド車両５０の運転者のアクセル操作に応じて運転者から要求されるトルク値であるドライバ要求トルクを算出し、後記する第１トルク選択部５２へ出力する。
なお、以下で用いる内燃機関Ｅへの要求トルク、ジェネレータモータＧＭ１への制限トルクおよび要求トルク、駆動用モータＧＭ２への制限トルクおよび要求トルクなどは原則としてクランク軸のトルク（以下、クランク端トルクと称する）に換算した値として扱う。そのため、駆動用モータＧＭ２のトルクは第１の伝達経路と第２の伝達経路の減速比の差を補正してクランク端トルクに換算して扱うものとする。
【００３７】
（Ｃ／Ｃ制御部）
また、クルーズコントロール（Ｃ／Ｃ）制御部（クルーズコントロール手段）５３は、例えば、車速センサＳ１にて検出される車速ＶＰが、ハイブリッド車両５０の走行速度の目標値であるセット車速（目標速度）ＶＣとなるように内燃機関Ｅ、ジェネレータモータＧＭ１および駆動用モータＧＭ２を制御する定速走行制御時や、先行車両に対して所定車間距離を維持した状態で追従する追従走行制御時等のように、予めハイブリッド車両５０の運転者の入力操作に応じて設定された所定の走行条件を満たす走行制御時、つまりクルーズコントロールの制御時に目標とされるトルク値であるＣ／Ｃ要求トルクを算出し、後記する第１トルク選択部５２へ出力する。
【００３８】
（第１トルク選択部）
第１トルク選択部５２は、ドライバ要求トルクまたはＣ／Ｃ要求トルクのいずれか大きい方のトルク値を選択し、後記する第２トルク選択部５５へ出力する。これにより、例えば、クルーズコントロールの制御時であっても、ハイブリッド車両５０の運転者によるアクセル操作に応じたドライバ要求トルクがＣ／Ｃ要求トルクを超える場合には、ドライバ要求トルクに応じたトルクが出力されるようになっている。
【００３９】
（第２トルク選択部）
第２トルク選択部５５は、第１トルク選択部５２から入力されるトルク値、またはＶＳＡＥＣＵ３１から入力されるハイブリッド車両５０の挙動を安定化させるＶＳＡ要求トルクの、いずれか小さい方のトルク値を選択し、このトルク値を駆動輪ＤＷの実質的な回転に対する目標のトルク値として設定し、第１加算部５６へ出力する。
【００４０】
（補機トルク−エンジンフリクション算出部）
また、補機トルク−エンジンフリクション算出部［図２中、補記トルク（ＨＡＣ）−ＥＮＧフリション算出部と表示］５７は、例えば空調装置の突出圧（ＰＤ）にもとづき、補機駆動に要する補機トルクを算出すると共に、内燃機関Ｅの暖機運転完了後のエンジンフリクションの値を基準とした際の低温状態でのエンジンフリクションの増大分にもとづき、内燃機関Ｅのエンジンフリクションに係るトルク値を算出し、第１加算部５６へ出力する。
【００４１】
（第１加算部）
第１加算部５６は、駆動輪ＤＷの実質的な回転に対する前記目標のトルク値と補機トルク−エンジンフリクション算出部５７から入力されるトルク値とを加算して得た値を、パワープラント（つまり内燃機関Ｅ、ジェネレータモータＧＭ１および駆動用モータＧＭ２）から出力されるパワープラントトルクに対する要求パワープラント（Ｐ／Ｐ）トルクとして設定し、トルク配分算出部５８と、後記するモード切換制御部５９のパラレル／シリーズ切換制御部５９ａと、に入力される。
なお、要求Ｐ／Ｐトルクは、前記したようにクランク端トルクに換算して扱われる。
【００４２】
（モード切換制御部の概要）
モード切換制御部５９は、前記したパラレル運転モード、シリーズ運転モードの切換制御を行なうパラレル／シリーズ切換制御部５９ａと、内燃機関Ｅの休筒運転と全筒運転との切換制御をする気筒休止制御部５９ｂを備えている。
パラレル／シリーズ切換制御部５９ａでは、入力された前記要求Ｐ／Ｐトルクに対して、車速ＶＰに応じた、内燃機関Ｅの出力可能なエンジントルク（出力可能なエンジントルクの上限値）と、ジェネレータモータＧＭ１に対する第１のモータ制限トルクおよび駆動用モータＧＭ２にたいする第２のモータ制限トルク（モータから出力可能なモータトルクの上限値）とを算出して、パラレル運転モードまたはシリーズ運転モードの選択をし、そのパラレル運転モードまたはシリーズ運転モードの選択結果、出力可能なエンジントルクおよび第１および第２のモータ制限トルクは気筒休止制御部５９ｂおよびトルク配分算出部５８に出力される。第１および第２のモータ制限トルクについては、モータ要求トルクの算出の説明のところに後記する。
また、パラレル／シリーズ切換制御部５９ａは、パラレル運転モードとシリーズ運転モードの切換制御において用いる、ＬＣ上限トルク（ヒスＨｉ）、ＬＣ上限トルク（ヒスＬｏｗ）を算出し、それらとパラレル運転モードまたはシリーズ運転モードの選択結果などにもとづきロックアップクラッチ油圧制御部４７にロックアップクラッチ１２の接続／切断の制御をさせる。ＬＣ上限トルク（ヒスＨｉ）およびＬＣ上限トルク（ヒスＬｏｗ）の算出方法、ロックアップクラッチ１２の接続／切断の制御の詳細については、図４から図６を参照しながら説明するパラレル運転モードとシリーズ運転モードの切換制御のところに後記する。
気筒休止制御部５９ｂは、パラレル運転モードまたはシリーズ運転モードの選択結果、出力可能なエンジントルク、ジェネレータモータＧＭ１および駆動用モータＧＭ２に対する第１、第２のモータ制限トルク、ならびに要求Ｐ／Ｐトルクに応じて休筒運転の実行有無を判定している。
【００４３】
（トルク配分算出部）
トルク配分算出部５８は、パラレル／シリーズ切換制御部５９ａおよび気筒休止制御部５９ｂから出力される内燃機関Ｅ、ジェネレータモータＧＭ１および駆動用モータＧＭ２に対する、所定運転状態を指定する運転モードと、それぞれのクランク端トルクに換算した後記する第１および第２のモータ制限トルク、後記する出力可能なエンジントルクならびに要求Ｐ／Ｐトルクにもとづき、内燃機関Ｅの休筒運転の実行有無に係る休筒判断と、内燃機関Ｅ、ジェネレータモータＧＭ１および駆動用モータＧＭ２への各トルク指令のためのパワープラント（Ｐ／Ｐ）トルクの配分を設定する。
【００４４】
（パラレル運転モード時のモータ要求トルクの算出）
パラレル／シリーズ切換制御部５９ａは、パラレル運転モード時において、例えば、高圧電装系ＥＣＵ３５から出力されるバッテリ（ＢＡＴＴ）保護制限電力またはエネルギ・マネジメント部４５から出力される充放電制限電力量のいずれか小さい方にもとづいて、ジェネレータモータＧＭ１および駆動用モータＧＭ２のそれぞれの出力可能なモータトルクを算出する。そして、算出された前記ジェネレータモータＧＭ１の出力可能なモータトルクと高圧電装系ＥＣＵ３５から出力されるジェネレータモータ巻線保護制限トルク（図２中、ＧＭ１巻線保護制限トルクと表示）とのいずれか小さい方を第１のモータ制限トルクとし、算出された前記駆動用モータＧＭ２の出力可能なモータトルクと高圧電装系ＥＣＵ３５から出力される駆動用モータ巻線保護制限トルク（図２中、ＧＭ２巻線保護制限トルクと表示）とのいずれか小さい方を第２のモータ制限トルクとして、トルク配分算出部５８および気筒休止制御部５９ｂへ出力する。
【００４５】
また、パラレル／シリーズ切換制御部５９ａは、例えば、高圧電装系ＥＣＵ３５から出力されるバッテリ（ＢＡＴＴ）保護制限電力またはエネルギ・マネジメント部４５から出力される要求充放電電力量のいずれか小さい方にもとづいてジェネレータモータ要求トルクを算出し、算出されたジェネレータモータ要求トルクまたは高圧電装系ＥＣＵ３５から出力されるジェネレータモータ巻線保護制限トルクいずれか小さい方を第１のモータ要求トルクとする。同様に、高圧電装系ＥＣＵ３５から出力されるバッテリ（ＢＡＴＴ）保護制限電力またはエネルギ・マネジメント部４５から出力される要求充放電電力量のいずれか小さい方にもとづいて駆動用モータ要求トルクを算出し、算出された駆動用モータ要求トルクまたは高圧電装系ＥＣＵ３５から出力される駆動用モータ巻線保護制限トルクのいずれか小さい方を第２のモータ要求トルクとする。そして、前記第１のモータ要求トルクと第２のモータ要求トルクをトルク配分算出部５８および気筒休止制御部５９ｂへ出力する。
【００４６】
そして、トルク配分算出部５８において、前記第１のモータ制限トルクと第２のモータ制限トルクの値の大きい方のモータが、パラレル運転モードにおけるアシスト作動させるモータとして、優先的にトルク分担を引き受ける。また前記第１のモータ要求トルクと第２のモータ要求トルクの一方が、前記第１のモータ制限トルクと第２のモータ制限トルクを満足している場合は、満足しているモータがアシスト作動におけるトルク分担を優先的に引き受けることになる。
【００４７】
なお、エネルギ・マネジメント部４５から出力される充放電制限電力量および要求充放電電力量は、例えば、バッテリ３および補助バッテリ４の充電状態に応じて設定される充電および放電に対する制限量および要求量である。
また、高圧電装系ＥＣＵ３５から出力されるバッテリ（ＢＡＴＴ）保護制限電力は、例えば、バッテリ３および補助バッテリ４および他の高圧電装機器の温度状態に応じて設定されるバッテリ３の出力電力の制限値であり、ジェネレータモータ巻線保護制限トルクおよび駆動用モータ巻線保護トルクは、ジェネレータモータＧＭ１、駆動用モータＧＭ２の温度状態に応じて、それぞれに対して設定されるジェネレータモータＧＭ１、駆動用モータＧＭ２それぞれの出力トルクの制限値である。
【００４８】
（シリーズ運転モード時のモータ要求トルクの算出）
パラレル／シリーズ切換制御部５９ａは、シリーズ運転モード時において、例えば、高圧電装系ＥＣＵ３５から出力されるジェネレータモータ巻線保護制限トルクと、駆動用モータ巻線保護制限トルクとを、それぞれ第１のモータの制限トルクおよび第２のモータの制限トルクとして設定し、トルク配分算出部５８および気筒休止制御部５９ｂへ出力する。
【００４９】
また、パラレル／シリーズ切換制御部５９ａは、例えば、ドライバ要求トルク算出部５１から出力されたドライバ要求トルクまたはＣ／Ｃ制御部５３から出力されたＣ／Ｃ要求トルクに対する、第１トルク選択部５２、第２トルク選択部５５および第１加算部５６を介した目標とするパワープラントトルクに対する駆動用モータ要求トルクを算出する。
算出された駆動用モータ要求トルクまたは高圧電装系ＥＣＵ３５から出力される駆動用モータ巻線保護制限トルクのいずれか小さい方を第２のモータ要求トルクとする。
【００５０】
パラレル／シリーズ切換制御部５９ａは、前記第２のモータ要求トルクにもとづいて発電機として機能するときのジェネレータモータ要求トルクを算出する。このジェネレータモータ要求トルクとは、内燃機関Ｅによって駆動されるジェネレータモータＧＭ１の負荷トルクを意味する。
このジェネレータモータ要求トルク算出に当たっては、前記第２のモータ要求トルクにもとづいて、ＰＤＵ２Ａ、２Ｂにおける電力変換におけるロス分も加算して、発電機として機能するときのジェネレータモータ要求トルクを算出する。そして算出されたジェネレータモータ要求トルクまたは高圧電装系ＥＣＵ３５から出力されるジェネレータモータ巻線保護制限トルクのいずれか小さい方を第１のモータ要求トルクとする。
そして、算出された第１および第２のモータ要求トルクを気筒休止制御部５９ｂとトルク配分算出部５８に出力する。
【００５１】
そして、トルク配分算出部５８において、前記第１のモータ制限トルクを満たす範囲内において、ジェネレータモータＧＭ１に対する第１のモータ要求トルクに、必要に応じて補機用（例えば、バッテリ３の充電用）の電力分を加算して発電可能とするように、内燃機関Ｅへのトルク分配をする。また、前記第２のモータ制限トルクを満たす範囲内で、駆動用モータＧＭ２に対して、第２の要求トルクを分配する。
【００５２】
（トルク配分算出部から出力されたトルク指令以降の下流における制御）
トルク配分算出部５８にて算出された内燃機関Ｅのトルク指令は減算部６０に入力されており、減算部６０は内燃機関Ｅのトルク指令から後記するフィードバック（以下、Ｆ／Ｂと称する）処理部６７から入力されるトルク値を減算して得た値を後記する目標スロットル開度算出部（図２中、目標ＴＨ算出部と表示する）６１へ入力する。目標スロットル開度算出部６１は、入力されたトルク値にもとづいて、前記のＥＴＣＳドライバ６４の駆動に係るスロットル開度ＴＨに対する目標値を算出し、第３トルク選択部６２へ出力する。
【００５３】
第３トルク選択部６２は、目標スロットル開度算出部６１から入力されるスロットル開度ＴＨの目標値またはアイドル制御部６３から出力されるアイドル開度のいずれか大きい方のスロットル開度値を選択し、このスロットル開度値をＥＴＣＳドライバ６４へ出力する。
なお、アイドル制御部６３から出力されるアイドル開度は、例えば、内燃機関Ｅのアイドル運転時において、エンジン回転速度ＮＥが所定回転速度未満となることを防止するためのスロットル開度ＴＨに対する制限値である。
【００５４】
また、トルク・パワー・マネジメント部４３のエンジントルク算出部（図２中、ＥＮＧトルク算出部と表示）６５には、エアーフローメータ（ＡＦＭ）６６にて検出された内燃機関Ｅの吸気空気量（もしくは供給酸素量）の検出信号が入力され、エンジントルク算出部６５は吸気空気量の検出値にもとづいて内燃機関Ｅから出力されるエンジントルクを算出し、Ｆ／Ｂ処理部６７および第３加算部６８へ出力する。
Ｆ／Ｂ処理部６７は、トルク配分算出部５８にて算出された内燃機関Ｅのトルク指令に対して、例えば、エアーフローメータ６６の検出値にもとづくエンジントルクの算出誤差や、例えば、内燃機関Ｅの応答特性や経年劣化や内燃機関Ｅの量産時における性能ばらつき等をフィードバック処理によって補正するものであって、エンジントルク算出部６５にて算出されたエンジントルクを減算部６０へ入力する。
【００５５】
第３加算部６８は、エンジントルク算出部６５にて算出されたエンジントルクと、補機トルク−エンジンフリクション算出部５７から入力されるトルク値と、モータＥＣＵ３３から入力されるジェネレータモータ実トルク（図２中、ＧＭ１モータ実トルクと表示）および駆動用モータ実トルク（図２中、ＧＭ２モータ実トルクと表示）とを加算して得たトルク値を実トルク算出部６９へ入力しており、実トルク算出部６９は入力されたトルク値にもとづき、実際にパワープラント（つまり内燃機関Ｅ、ジェネレータモータＧＭ１および駆動用モータＧＭ２）から出力される実トルク値を算出する。
なお、ジェネレータモータＧＭ１が発電機として作動している場合は、モータＥＣＵ３３は、ジェネレータモータ実トルクとして、負荷としての負のトルクを算出する。
また、モータＥＣＵ３３には、トルク・パワー・マネジメント部４３のトルク配分算出部５８にて算出されたジェネレータモータＧＭ１および駆動用モータＧＭ２に対するそれぞれのトルク指令が高圧電装系ＥＣＵ３５を介して入力されており、モータＥＣＵ３３は、入力されたそれぞれのトルク指令にもとづき、実際にジェネレータモータＧＭ１および駆動用モータＧＭ２から出力されるモータ実トルクを算出し、高圧電装系ＥＣＵ３５を介してトルク・パワー・マネジメント部４３の第３加算部６８へ入力する。
【００５６】
なお、トルク・パワー・マネジメント部４３において算出される各トルク値は、Ａ／Ｆ制御部４１およびＩＧ制御部４２において制御される内燃機関Ｅの点火タイミングや空燃比やフューエルカット（燃料供給停止）の有無等に応じて補正されるようになっている。
【００５７】
《モード切換制御》
次に、前記したようにモード切換制御部５９における、パラレル運転モードとシリーズ運転モードの切換、および気筒休止制御について説明する。ここで気筒休止制御とは、ハイブリッド車両５０の一時停車中、発進時などの全筒休筒は含まず、例えば、６気筒の内燃機関Ｅにおける全筒運転と３／６気筒休止などの部分気筒休止運転との切換制御のことである。
パラレル運転モードとシリーズ運転モードの切換および気筒休止制御については、モータ要求トルク、モータ制限トルクにもとづいて柔軟に制御されるとして「モード切換制御部の概要」のところに前記したが、モード切換制御部５９において、基本的に図３に示すような横軸に車速ＶＰをとり、縦軸に駆動輪ＤＷの駆動力をとった、予め設定した駆動特性マップを記憶しており、駆動特性マップの各領域は、駆動力と車速をパラメータに設定されており、駆動力を必要に応じてクランク端トルクに換算して、ドライバ要求トルク、またはＣ／Ｃ要求トルクにもとづいてパラレル運転モード、シリーズ運転モードの切換制御および気筒休止制御をする。
【００５８】
特性曲線ｄより下側の予め設定された車速Ｖ１〜Ｖ３までの領域は、図３に示すように内燃機関Ｅの前記した休筒運転時と全筒運転時のトルク特性および、バッテリ３および補助バッテリ４からの電力によるジェネレータモータＧＭ１および駆動用モータＧＭ２のパラレル運転モード時の発生トルクの特性によって、予め設定された所定の車速Ｖ２を境に、気筒休止運転、全気筒運転、それらにジェネレータモータＧＭ１および駆動用モータＧＭ２の少なくとも一方を内燃機関Ｅにアシストさせる運転モードに切換制御されるようになっている。
例えば、図３における車速Ｖ１〜Ｖ３の領域Ａは、内燃機関Ｅを休筒運転し、ジェネレータモータＧＭ１および駆動用モータＧＭ２ともアシスト作動しない状態で走行する「休筒ロックアップ」モードである。
【００５９】
車速Ｖ１〜Ｖ２の領域Ｂ１は、領域Ａより駆動力が大きくて車速範囲の低い側であるが、前記「休筒ロックアップ」モードに、駆動用モータＧＭ２によるアシストと、休筒運転による内燃機関Ｅの振動を抑制する制振装置１９をジェネレータモータＧＭ１の発電電力で作動させることを組み合わせた「休筒ロックアップ＋駆動用モータアシスト＋ＡＣＭ」モードである。内燃機関Ｅへの要求トルクによっては、全筒運転で、ジェネレータモータＧＭ１、駆動用モータＧＭ２とも作動させない「全筒ロックアップ」モードとなる。
車速Ｖ２〜Ｖ３の領域Ｂ２は、領域Ａより駆動力が大きくて車速範囲の高い側であるが、前記「休筒ロックアップ」モードにジェネレータモータＧＭ１によるアシストを組み合わせた「休筒ロックアップ＋ジェネレータモータアシスト」モードである。内燃機関Ｅへの要求トルクによっては、全筒運転で、ジェネレータモータＧＭ１、駆動用モータＧＭ２とも作動させない「全筒ロックアップ」モードとなる。
【００６０】
車速Ｖ１〜Ｖ２の領域Ｃ１は、領域Ｂ１より駆動力が大きい場合であるが、前記「休筒ロックアップ＋駆動用モータアシスト＋ＡＣＭ」モードである。
車速Ｖ２〜Ｖ３の領域Ｃ２は、領域Ｂ２より駆動力が大きい場合であるが、前記「全筒ロックアップ」モードとなる。
車速Ｖ１〜Ｖ２の領域Ｄ１は、領域Ｃ１より駆動力が大きい場合であるが、前記「全筒ロックアップ」モードに駆動用モータＧＭ２のアシストを組み合わせた「全筒ロックアップ＋駆動用モータアシスト」モードである。
車速Ｖ２〜Ｖ３の領域Ｄ２は、領域Ｃ２より駆動力が大きい場合であるが、前記「全筒ロックアップ」モードにジェネレータモータＧＭ１のアシストを組み合わせた「全筒ロックアップ＋ジェネレータモータアシスト」モードである。
そして、前記した領域外の、車速０から最高速度Ｖｍａｘまでの駆動用モータの最大出力特性曲線ｃより下側の白地の領域ＳＲがシリーズ運転モードの領域である。
【００６１】
本実施の形態によるハイブリッド車両５０の制御装置１は上記構成を備えており、クルーズコントロールの制御時における内燃機関Ｅの全筒運転と休筒運転との切換を行なう気筒休止制御部５９ｂにおける処理については、本願出願人の出願にかかる特開２００５−４２６９９号公報の図３から図９および段落００４１から段落００６９に詳細に記載されているので省略する。
前記の特開２００５−４２６９９号公報記載のような休筒運転と全筒運転の切換制御を行なうことによって、車速ＶＰだけによって休筒運転と全筒運転の切換制御を行なう場合にハンチングを生じて、クルーズコントロールの制御時に乗員に違和感を生じさせることが防止できる。また、休筒運転時間を長くすることによる燃費効率の向上が得られる。
【００６２】
（パラレル運転モードとシリーズ運転モードの切換制御）
次に、図４から図６を参照しながら本実施の形態の特徴であるクルーズコントロールの制御時のパラレル運転モードとシリーズ運転モードの切換制御の方法について説明する。図４および図５は、クルーズコントロールの制御時のパラレル運転モードとシリーズ運転モードの切換制御の流れを示すフローチャートであり、図６は定速走行時における車速ＶＰ、Ｃ／Ｃ要求トルク、ＨＥＶ側およびＣ／Ｃ側のフラグ値、ロックアップクラッチの状態およびハイブリッド車両５０の走行路の勾配の時間変化の一例を示すグラフである。
この制御は、主にＣ／Ｃ制御部５３とパラレル／シリーズ切換制御部５９ａにおいて処理される。前記したＣ／Ｃ制御部５３から出力されるＣ／Ｃ要求トルクに対する第２トルク選択部５５における小さい方のトルク値の選択および第１加算部５６における加算は、ここでのパラレル運転モードとシリーズ運転モードの切換制御の本質的な部分ではないので、説明を単純化するため無視する。
【００６３】
ここでは、運転者がハイブリッド車両５０を、パラレル運転モードで走行中に所定のセット車速ＶＣに設定して、その車速で定速走行するようにハイブリッド・マネジメントＥＣＵ３６を設定して走行している状態であると仮定する。そして、前記したトルク・パワー・マネジメント部４３のＣ／Ｃ制御部がＣ／Ｃ要求トルクを算出してパラレル／シリーズ切換制御部５９ａに入力している。
また、制御装置１は、図１に示した各種センサ以外に、図示しないハイブリッド車両５０の加速度を検出する加速度センサ、ハイブリッド車両５０が走行している道路の勾配を車体の姿勢変化から検出する勾配センサを備え、ハイブリッド・マネジメントＥＣＵ３６に各センサの検出信号が入力されている。ハイブリッド・マネジメントＥＣＵ３６におけるこの制御は、所定の時間周期の繰り返し処理で行われている。
例えば、図６の下から２つ目の走行道路の勾配の時間変化を示した曲線例のように、平坦道路を定速走行中に、地点Ｐ１から地点Ｐ２までの上り道路が存在し、その後、地点Ｐ２から地点Ｐ３まで平坦道路が続き、さらに地点Ｐ３から地点Ｐ４までの上り道路の後、平坦道路が続くとすると、車速ＶＰはセット車速ＶＣから落ち始め、予め設定した車速偏差の制限値ΔＶＳ、例えば、３ｋｍ／ｈに近づいていくとする。
【００６４】
ステップＳ１０１では、パラレル／シリーズ切換制御部５９ａは、車速ＶＰに応じたロックアップクラッチ上限トルク（ヒスＨｉ）およびロックアップクラッチ上限トルク（ヒスＬｏｗ）の値を算出する（図４中では「ＬＣ上限トルク（ヒスＨｉ）」および「ＬＣ上限トルク（ヒスＬｏｗ）」と表示）。
ここで、ロックアップクラッチ上限トルクとは、ロックアップクラッチ（図４、図５ではＬＣと表示）２１を接続した状態で、車速ＶＰに応じた内燃機関Ｅの可能な最大駆動力（出力可能なエンジントルクの上限値）と、ジェネレータモータＧＭ１および駆動用モータＧＭ２の少なくとも一方の駆動力を内燃機関Ｅにアシスト作動させるときの、出力可能なモータトルク（出力可能なモータトルクの上限値）を加算したものである。
【００６５】
パラレル／シリーズ切換制御部５９ａは、エネルギ・マネジメント部４５からの充放電制限電力量および、高圧電装系ＥＣＵ３５からのバッテリ保護制限電力、ジェネレータモータ巻線保護制限トルクおよび駆動用モータ巻線保護制限トルクからジェネレータモータＧＭ１および駆動用モータＧＭ２の出力可能な各モータトルクの上限値である第１および第２のモータ制限トルクを算出しているので、巻線保護制限トルクやバッテリ保護制限電力を考えなければ、車速ＶＰによって基本的に決まる図３の曲線ｄの駆動力をクランク端トルクに換算したものが、前記したＬＣ上限トルクのヒステリシス特性を持たせたＨｉ値（図４、図５でヒスＨｉと表示）である。また、パラレル／シリーズ切換制御部５９ａは、前記算出したＬＣ上限トルク（ヒスＨｉ）の値から所定値減じた値をＬＣ上限トルク（ヒスＬｏｗ）（ヒステリシスを有するロックアップ上限トルクの低ロックアップ上限トルク）とする。
【００６６】
ステップＳ１０２では、Ｃ／Ｃ制御部５３は、車速ＶＰとセット車速ＶＣとの車速偏差ΔＶ、加速度、勾配、繰り返し計算の前回設定したパワープラントトルクに対する要求トルクであるＣ／Ｃ要求トルク（Ｃ／Ｃ要求トルク前回値）からＣ／Ｃ目標トルクを算出する。ここで、Ｃ／Ｃ要求トルクは、Ｃ／Ｃ制御部５３が第１トルク選択部５２へ出力したパワープラントトルクに対するトルク値であり、Ｃ／Ｃ目標トルクはＣ／Ｃ要求トルクを設定するための基になる算出されたパワープラントトルクに対するトルク値である。
ステップＳ１０３では、Ｃ／Ｃ制御部５３は、ロックアップクラッチ２１が接続状態（ＬＣ−ＯＮ）か否かをチェックする。ＬＣ−ＯＮの場合（Ｙｅｓ）はステップＳ１０４へ進み、ロックアップクラッチ２１が切断状態（ＬＣ−ＯＦＦ）の場合（Ｎｏ）は、ステップＳ１１８へ進む。
【００６７】
ステップＳ１０４では、Ｃ／Ｃ制御部５３は、Ｃ／Ｃ目標トルクがステップＳ１０１にて算出されたＬＣ上限トルク（ヒスＨｉ）以上か否かをチェックする。Ｃ／Ｃ目標トルクが前記ＬＣ上限トルク（ヒスＨｉ）以上の場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ１１１へ進み、そうでない場合（Ｎｏ）は、ステップＳ１０５へ進む。定速走行状態を開始した最初の段階では、道路の起伏の変化は小さいので、車速ＶＰはセット車速ＶＣと略同じであり、Ｃ／Ｃ目標トルクがＬＣ上限トルク（ヒスＨｉ）以上になることはないので、ステップＳ１０５へ進む。
【００６８】
ステップＳ１０５では、Ｃ／Ｃ制御部５３は、ステップＳ１０２において算出されたＣ／Ｃ目標トルクをＣ／Ｃ要求トルクとして（Ｃ／Ｃ要求トルク＝Ｃ／Ｃ目標トルク）、第１トルク選択部５２、第２トルク選択部５５および第１加算部５６を介して、トルク配分算出部５８およびパラレル／シリーズ切換制御部５９ａに出力する。ステップＳ１０６では、Ｃ／Ｃ制御部５３は、Ｃ／Ｃ側ＬＣ−ＯＦＦ要求フラグＦ＿ＣＣＬＣ−ＯＦＦ＝０とする。このフラグは、「０」のときロックアップクラッチ２１の接続状態を要求し、「１」のときロックアップクラッチ２１の切断状態を要求するフラグである。
【００６９】
ステップＳ１０７では、Ｃ／Ｃ制御部５３は、ＨＥＶ側ＬＣ−ＯＦＦ判定フラグＦ＿ＨＥＶＬＣ−ＯＦＦ＝０とする。このフラグは、Ｃ／Ｃ制御部５３における繰り返し処理によって、ロックアップクラッチが切断状態になって、シリーズ運転モードによる定速走行を行なっている状態において、算出されたＣ／Ｃ要求トルクの値が、所定のトルク、例えば、ＬＣ上限トルク（ヒスＬｏｗ）以下の場合、Ｆ＿ＨＥＶＬＣ−ＯＦＦ＝０とし、算出されたＣ／Ｃ要求トルクの値が、所定のトルク、例えば、ＬＣ上限トルク（ヒスＬｏｗ）を超える場合、Ｆ＿ＨＥＶＬＣ−ＯＦＦ＝１とし、「０」のときロックアップクラッチ２１の接続状態を要求し、「１」のときロックアップクラッチ２１の切断状態を要求するフラグである。ロックアップクラッチ２１が接続状態の場合は、当然、ＨＥＶ側ＬＣ−ＯＦＦ判定フラグＦ＿ＨＥＶＬＣ−ＯＦＦ＝０である。
これらのＣ／Ｃ側ＬＣ−ＯＦＦ要求フラグＦ＿ＣＣＬＣ−ＯＦＦおよびＨＥＶ側ＬＣ−ＯＦＦ判定フラグＦ＿ＨＥＶＬＣ−ＯＦＦの値は、Ｃ／Ｃ制御部５３からパラレル／シリーズ切換制御部５９ａに出力される。
【００７０】
ステップＳ１０８では、パラレル／シリーズ切換制御部５９ａは、Ｆ＿ＨＥＶＬＣ−ＯＦＦ＝０か否かをチェックする。Ｆ＿ＨＥＶＬＣ−ＯＦＦ＝０の場合（Ｙｅｓ）はステップＳ１０９へ進み、そうでない場合（Ｎｏ）は、ステップＳ１１７へ進む。ここでは、ステップＳ１０７においてＦ＿ＨＥＶＬＣ−ＯＦＦ＝０なので、ステップＳ１０９へ進む。
ステップＳ１０９では、パラレル／シリーズ切換制御部５９ａは、Ｆ＿ＣＣＬＣ−ＯＦＦ＝０か否かをチェックする。Ｆ＿ＣＣＬＣ−ＯＦＦ＝０の場合（Ｙｅｓ）はステップＳ１１０へ進み、そうでない場合（Ｎｏ）は、ステップＳ１１７へ進む。ここでは、ステップＳ１０６においてＦ＿ＣＣＬＣ−ＯＦＦ＝０なので、ステップＳ１１０へ進む。
ステップＳ１１０では、パラレル／シリーズ切換制御部５９ａは、ロックアップクラッチ２１を接続状態継続として、次の繰り返し処理に戻る。
【００７１】
図６の地点Ｐ４に近づくに従って、最上段の曲線に示すように、ハイブリッド車両５０の車速ＶＰは低下して車速偏差ΔＶが制限値ΔＶＳに近づく。また、その下に示すＣ／Ｃ要求トルクは、地点Ｐ２を通過後増加して、地点Ｐ３通過後、ＬＣ上限トルク（ヒスＨｉ）に張り付く制御を受けている。
この一連の繰り返し処理で、ステップＳ１０４において、ステップＳ１０２で算出されたＣ／Ｃ目標トルクが、車速ＶＰをセット車速ＶＣに維持しようと増加され、ステップＳ１０１にて算出されたＬＣ上限トルク（ヒスＨｉ）以上になる。その場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ１１１へ進み、Ｃ／Ｃ制御部５３において、ＶＣ−ＶＰ（ΔＶ）がΔＶＳ以下か否かをチェックする。ΔＶＳ以下の場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ１１２へ進み、そうでない場合は、ステップＳ１１３へ進む。
ステップＳ１１２では、Ｃ／Ｃ制御部５３は、ＬＣ上限トルク（ヒスＨｉ）をＣ／Ｃ要求トルクとして［Ｃ／Ｃ要求トルク＝ＬＣ上限トルク（ヒスＨｉ）］、ステップＳ１０６へ移行する。その後、Ｓ１０７〜Ｓ１１０と進み、次の繰り返し処理に戻る。
【００７２】
なお、Ｃ／Ｃ制御においてパラレル運転モードの状態の場合、Ｃ／Ｃ制御部５３は前記したＬＣ上限トルク（ヒスＨｉ）の値に所定トルクを加算した「Ｃ／Ｃ中の上限要求トルク」（図６参照）の値を算出して第１のトルク選択部５２へ出力するようにする。第１のトルク選択部５２は、ドライバ要求トルク算出部５１からのドライバ要求トルクが、前記の「Ｃ／Ｃ中の上限要求トルク」の値を超えた場合は、ドライバ要求トルクを第２トルク選択部５５へ出力する。
このようにすることによって、ステップＳ１１２の処理がなされているときに、運転者がアクセルペダルを操作してドライバ要求トルクが「Ｃ／Ｃ中の上限要求トルク」を超えたとき、第２トルク選択部５５に入力される要求トルクはＬＣ上限トルク（ヒスＨｉ）に固定されず、この時点でシリーズ運転モードに切り換わって、運転者の加速意思が優先される。
【００７３】
この一連の繰り返し処理で、ステップＳ１１１において、ＶＣ−ＶＰがΔＶＳより大きい場合（Ｎｏ）は、ステップＳ１１３へ進み、Ｃ／Ｃ制御部５３は、Ｃ／Ｃ側ＬＣ−ＯＦＦ要求フラグＦ＿ＣＣＬＣ−ＯＦＦ＝１とし、ステップＳ１１４でタイマＴＡをスタートさせ、ステップＳ１１５でタイマＴＢをスタートさせる。ここで、タイマＴＢの後記する設定値ＴＬＢはタイマＴＡの後記する設定値ＴＬＡより大きい値である。
その後、ステップＳ１１６では、Ｃ／Ｃ制御部５３は、Ｃ／Ｃ要求トルク＝ＬＣ上限トルク（ヒスＨｉ）として、ステップＳ１０７へ進む。次のステップＳ１０８ではＦ＿ＨＥＶＬＣ−ＯＦＦ＝０（Ｙｅｓ）なのでＳ１０９へ進む。そして、Ｆ＿ＣＣＬＣ−ＯＦＦ＝１（Ｓ１０９、Ｎｏ）なのでＳ１１７へ進み、ステップＳ１１７において、パラレル／シリーズ切換制御部５９ａが、ロックアップクラッチ２１を切断状態（ＬＣ−ＯＦＦ）にして、つまり、ＬＣ油圧制御部４７に油圧低下を指令し、次の繰り返し処理に戻る。
ステップＳ１１７における状態は、図６における地点Ｐ４を通過時の状態であり、車速ＶＰがセット車速−３ｋｍ／ｈを割り込み、Ｃ／Ｃ側ＬＣ−ＯＦＦ要求フラグが「１」の状態となり、ロックアップクラッチ２１が切断状態（ＬＣ−ＯＦＦ）となり、それまでのパラレル運転モードからシリーズ運転モードに切り替わったタイミングである。
【００７４】
この一連の繰り返し処理で、ステップＳ１０３において、ロックアップクラッチ２１が切断状態の場合（Ｎｏ）は、ステップＳ１１８へ進み、Ｃ／Ｃ制御部５３は、タイマＴＡが設定値ＴＬＡ（第１の所定時間）以上か否かをチェックする。タイマＴＡが設定値ＴＬＡ未満の場合（Ｎｏ）はステップＳ１１６に移行する。その後、Ｓ１０７、Ｓ１０８、Ｓ１０９、Ｓ１１７へと進み、次の繰り返し処理に戻る。
ステップＳ１１４では、タイマＴＡがスタートし、タイマＴＡが設定値ＴＬＡ未満の間、つまり、地点Ｐ４から地点Ｐ５までの間、Ｃ／Ｃ要求トルクをＬＣ上限トルク（ヒスＨｉ）にホールドして、シリーズ運転モードに切り換わった直後の急激なトルク変動が発生すること、つまり加速ショックを防止する。
【００７５】
この一連の繰り返し処理で、ステップＳ１１８においてタイマＴＡが設定値ＴＬＡ以上の場合（Ｙｅｓ）はステップＳ１１９へ進み、Ｃ／Ｃ制御部５３は、タイマＴＡをリセットし、ステップＳ１２０において、タイマＴＢが設定値ＴＬＢ（第２の所定時間）以上か否かをチェックする。タイマＴＢが設定値ＴＬＢ未満の場合（Ｎｏ）はステップＳ１２１へ進み、Ｃ／Ｃ制御部５３は、Ｃ／Ｃ要求トルク＝Ｃ／Ｃ目標トルクとする。その後、ステップＳ１２２において、Ｃ／Ｃ制御部５３は、ステップＳ１２１で設定されたＣ／Ｃ要求トルクがステップＳ１０１にて算出されたＬＣ上限トルク（ヒスＬｏｗ）を超えているか否かをチェックする。
この場合は、図６において地点Ｐ５を通過しても、Ｃ／Ｃ要求トルクはＬＣ上限トルク（ヒスＬｏｗ）より大きいので（Ｓ１２２、Ｙｅｓ）、ステップＳ１２３へ進み、ＨＥＶ側ＬＣ−ＯＦＦ判定フラグＦ＿ＨＥＶＬＣ−ＯＦＦ＝１として、Ｓ１０８、Ｓ１１７へと進み、次の繰り返し処理に戻る。
【００７６】
この一連の繰り返し処理で、図６において地点Ｐ７を通過すると、ステップＳ１２２において、Ｃ／Ｃ要求トルクが前記ＬＣ上限トルク（ヒスＬｏｗ）以下まで下がった場合（Ｎｏ）となり、ステップＳ１０７へ進む。その後、Ｓ１０８、Ｓ１０９、Ｓ１１７へと進み、次の繰り返し処理に戻る。
【００７７】
この一連の繰り返し処理で、ステップＳ１２０において、タイマＴＢが設定値ＴＬＢ以上の場合（Ｙｅｓ）はステップＳ１２４へ進み、Ｃ／Ｃ制御部５３は、タイマＴＢをリセットし、ステップＳ１２５において、Ｃ／Ｃ側ＬＣ−ＯＦＦ要求フラグＦ＿ＣＣＬＣ−ＯＦＦ＝０とし、ステップＳ１２１へ移行する。その後、Ｓ１２２、Ｓ１０７、Ｓ１０８、Ｓ１０９、Ｓ１１０へと進み、ステップＳ１１０において、ロックアップクラッチ２１を接続状態（ＬＣ−ＯＮ）とする。つまり、パラレル／シリーズ切換制御部５９ａがＬＣ油圧制御部４７に油圧増加および保持を指令する。
ステップＳ１２０、Ｓ１２４、Ｓ１２５、Ｓ１２１、Ｓ１２２、Ｓ１２３、Ｓ１０８〜Ｓ１１０は、図６における地点Ｐ８通過の状態に対応し、Ｃ／Ｃ要求トルクがＬＣ上限トルク（ヒスＬｏｗ）以下となって（Ｓ１２２、Ｎｏ）、ＨＥＶ側ＬＣ−ＯＦＦ判定フラグＦ＿ＨＥＶＬＣ−ＯＦＦ＝０となっても、タイマＴＢが設定値ＴＬＢ以上になった時点で、初めて、ロックアップクラッチ２１を接続状態に戻し、シリーズ運転モードからパラレル運転モードに切り換えることを示している。
【００７８】
なお、ステップＳ１２２の判定条件を前記のステップＳ１２１で設定されたＣ／Ｃ要求トルクが前記ＬＣ上限トルク（ヒスＬｏｗ）を超えているか否かだけでなく、同時に車速ＶＰがセット車速ＶＣを中心値とした所定幅のセット車速ウインドＷＡ内に入っているか否かをアンド条件で加えても良い。
【００７９】
以上により、パラレル運転モードでＣ／Ｃ制御をしている場合に、パラレル運転モードにおいて出力可能なＬＣ上限トルク（ヒスＨｉ）を超えるようなＣ／Ｃ要求トルクとなって、シリーズ運転モードに切り換え、再びパラレル運転モードに戻す一連の制御が終了する。
なお、本実施の形態におけるＣ／Ｃ制御部５３におけるフローチャートのステップＳ１０１は、本発明の上限エンジントルク算出手段と上限モータトルク算出手段を、ステップＳ１１２は、トルク制限手段を構成する。
【００８０】
《実施の形態の効果》
以上のように本実施の形態によれば、パラレル運転モードにおけるクルーズコントロールの制御による走行状態において、パワープラントトルクに対する目標トルクが、例えば、車速ＶＰに応じた内燃機関Ｅの出力可能なエンジントルクとジェネレータモータＧＭ１および駆動用モータＧＭ２の少なくとも一方のアシスト作動時の出力可能トルクとを加算した値であるＬＣ上限トルク（ヒスＨｉ）を超えた場合であっても、パワープラントトルクに対する要求トルクをＬＣ上限トルク（ヒスＨｉ）に制限し、ハイブリッド車両５０の乗員に違和感を与えることがない程度の減速を許容することによって、ロックアップ状態を継続させ、パラレル運転モードからシリーズ運転モードへと切り換えるタイミングを遅延させることによって燃費効率を向上させることができる。
【００８１】
さらに、車速ＶＰがセット車速ＶＣより車速偏差の上限値ΔＶＳを超えて減速した場合に、パラレル運転モードにおけるクルーズコントロールの制御による走行状態からシリーズ運転モードにおけるクルーズコントロールの制御による走行状態に切り換わり、タイマＴＡにより所定時間Ｃ／Ｃ要求トルクをＬＣ上限トルク（ヒスＨｉ）を超えないように保持するので、モード切り換わり直後の急激なトルク変動が防止でき、乗員に違和感を与える加速を防止できる。
【００８２】
さらに、シリーズ運転モードにおけるクルーズコントロールの制御による走行状態において、車速ＶＰがセット車速ＶＣのセット車速ウインドＷＡ内に入り、かつ、Ｃ／Ｃ要求トルクがＬＣ上限トルク（ヒスＬｏｗ）以下でパラレル運転モードにおけるクルーズコントロールの制御による走行状態に切り換えられるので、シリーズ運転モードとパラレル運転モードの頻繁な切換のハンチングを生じない。
【００８３】
さらに、シリーズ運転モードにおけるクルーズコントロールの制御による走行状態において、車速ＶＰがセット車速ＶＣのセット車速ウインドＷＡ内に入り、Ｃ／Ｃ要求トルクがＬＣ上限トルク（ヒスＬｏｗ）以下で十分安定してからパラレル運転モードにおけるクルーズコントロールの制御による走行状態に切り換えられるので、車速偏差を打ち消すようにＣ／Ｃ要求トルクを出力した後に、実際に駆動輪ＤＷに駆動力が出力されるまでの時間遅れによる、図６の車速ＶＰおよびＣ／Ｃ要求トルクの曲線に破線で示したような車速およびＣ／Ｃ要求トルクの揺らぎが防止でき、シリーズ運転モードからパラレル運転モードに切り換わり後の、クルーズコントロールの制御による走行状態が安定になる。
【００８４】
さらに、パラレル運転モードにおけるクルーズコントロールの制御による走行状態からシリーズ運転モードにおけるクルーズコントロールの制御による走行状態に切り換わった後は、パラレル運転モードにおける車速ＶＰに応じて設定していたＬＣ上限トルク（ヒスＨｉ）のＣ／Ｃ要求トルクの制限が外れるので、セット車速ＶＣに追随するようにＣ／Ｃ要求トルクが設定でき、クルーズコントロールの制御が十分機能する。
また、本実施の形態によれば、ＬＣ上限トルクの算出、ジェネレータモータＧＭ１および駆動用モータＧＭ２のモータ要求トルク等をクランク端トルクで算出して、一元的に処理しているので、第１トルク選択部５２、第２トルク選択部５５、第１加算部５６等での演算処理が簡単になる。
なお、クランク端トルクに統一する代わりに、駆動輪ＤＷの駆動力に統一して演算処理するようにしても良い。
【００８５】
本実施の形態では、タイマＴＢを車速ＶＰがセット車速ＶＣより車速偏差の上限値ΔＶＳを超えて下回ったときに経時をスタートさせることとしたが、それに限定されるものではない。例えば、パラレル運転モードのクルーズコントロールの制御による走行状態からシリーズ運転モードのクルーズコントロールの制御による走行状態に移行後、車速ＶＰがセット車速ＶＣのセット車速ウインドＷＡ内に入ったときにタイマＴＢの経時をスタートさせても良いし、Ｃ／Ｃ要求トルクがＬＣ上限トルク（ヒスＬｏｗ）を下回ったときにタイマＴＢの経時をスタートさせても良い。
さらに、タイマＴＢを設定してＣ／Ｃ要求トルクの安定を判定してシリーズ運転モードのクルーズコントロールの制御による走行状態からパラレル運転モードのクルーズコントロールの制御による走行状態に切り換える代わりに、Ｃ／Ｃ要求トルクがＬＣ上限トルク（ヒスＬｏｗ）を下回った後の、所定時間内のＣ／Ｃ要求トルクの移動平均を監視して、その移動平均の時間変化が所定値以内であることを判定して、切り換えることとしても良い。
【００８６】
以上の説明では、本実施の形態における定速走行制御を例に取り説明したが、先行車両に対して所定車間距離を維持した状態で追従する追従走行制御にも適用できる。その場合は、車速ＶＰおよびセット車速ＶＣの代わりにそれぞれ車間距離およびセット車間距離を用いて、Ｃ／Ｃ制御部５３において、車間距離およびセット車間距離の偏差を打ち消すように目標車速を算出し、その目標車速になるようにＣ／Ｃ要求トルクを算出すれば、その後の制御は、前記の定速制御の場合の考え方を応用して容易に行なうことができる。
【００８７】
また、以上の実施の形態の説明では、図１に示したような減速機ＲＧを例に本ハイブリッド車両の制御装置１の説明を行なったが、減速機ＲＧの構成はそれに限定されるものではなく、他の構成の減速機でも良い。例えば、図３に示した駆動特性に近い第１の伝達経路および第２の伝達経路の減速機を適用したハイブリッド車両であれば、前記した効果と同じ効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明の実施の形態に係るハイブリッド車両の制御装置およびそれを搭載したハイブリッド車両の構成図である。
【図２】実施の形態のハイブリッド車両の制御装置の機能ブロック図である。
【図３】ハイブリッド車両の駆動力特性図と運転モードの切換を説明する図である。
【図４】クルーズコントロールの制御時のパラレル運転モードとシリーズ運転モードの切換制御の処理を示すフローチャートである。
【図５】クルーズコントロールの制御時のパラレル運転モードとシリーズ運転モードの切換制御の処理を示すフローチャートである。
【図６】定速走行時における車速ＶＰ、Ｃ／Ｃ要求トルク、ＨＥＶ側およびＣ／Ｃ側のフラグ値、ロックアップクラッチの状態および車両の走行路の勾配の時間変化の一例を示すグラフである。
【符号の説明】
【００８９】
１ 制御装置
２Ａ、２Ｂ パワードライブユニット
３ バッテリ
４ 補助バッテリ
５ ダウンバータ
２１ ロックアップクラッチ（ロックアップ手段）
２２ エンジン出力ギア
２３ オーバドライブギア
２３ａ、２４ａ アイドル軸
２４ ファイナルドライブギア
２５ ファイナルドリブンギア
２６ モータギア
２６ａ モータ軸
２７ アイドルギア
３３ モータＥＣＵ
３５ 高圧電装系ＥＣＵ
４５ エネルギ・マネジメント部
４７ ロックアップクラッチ油圧制御部
５０ ハイブリッド車両
５１ ドライバ要求トルク算出部
５３ クルーズコントロール制御部（クルーズコントロール手段）
５８ トルク配分算出部
５９ モード切換制御部
５９ａ パラレル／シリーズ切換制御部
５９ｂ 気筒休止制御部
ＤＥＦ ディファレンシャルギア
Ｅ 内燃機関
ＥＳ クランク軸
ＧＭ１ ジェネレータモータ
ＧＭ２ 駆動用モータ
ＤＷ 駆動輪
ＥＳ クランク軸
ＰＳ ロータ軸
ＲＧ 減速機
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の駆動力を、駆動輪へ伝達する第１の伝達経路と、駆動用モータの駆動力を、前記駆動輪へ伝達する第２の伝達経路とを備え、これを択一的に選択または併用して走行するハイブリッド車両の制御装置であって、
車両の運転状態に応じて、前記第２の伝達経路を用いた走行と、前記第１の伝達経路を用いた走行と、を切り換えるロックアップ手段と、
少なくとも、車両の速度を所定の目標速度に追従させるように車両を走行駆動させる要求トルクを設定してクルーズコントロールの制御を行なう、または前記車両を先行車両に対して所定の車間距離を維持して走行させる要求トルクを設定してクルーズコントロールの制御を行なう、いずれか一方の制御を行なうクルーズコントロール手段と、
前記第１の伝達経路を用いた運転時に、前記内燃機関から出力可能なエンジントルクの上限値を算出する上限エンジントルク算出手段と、
前記内燃機関の出力を、前記駆動用モータにより補助するアシスト動作時に、前記駆動用モータから出力可能なモータトルクの上限値を算出する上限モータトルク算出手段と、
前記ロックアップ手段および前記クルーズコントロール手段の作動時に、前記内燃機関と前記駆動用モータとからなるパワープラントから出力可能なパワープラントトルクに対する要求トルクを、前記エンジントルクの上限値と前記モータトルクの上限値とを加算して得たロックアップ上限トルクに係る所定トルクと同等の値以下に制限するトルク制限手段と、を備え、
前記クルーズコントロール手段は、前記トルク制限手段の作動時に、前記ロックアップ上限トルクに係る所定トルクにもとづき前記要求トルクを設定し、
前記車両の速度が前記目標速度から所定速度を減算して得た速度以下に低下したときに、ロックアップ手段によるロックアップを解除して、前記第２の伝達経路を用いた走行を行なわせることを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
【請求項２】
前記トルク制限手段の作動時に、前記車両の速度が前記目標速度から所定速度を減算して得た速度以下に低下したときに、前記ロックアップ手段によるロックアップを解除する時点で、前記ロックアップ上限トルクに係る所定トルクと同等の値以下の要求トルクに第１の所定時間維持させ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の制御装置。
【請求項３】
前記第２の伝達経路を用いた走行時に、前記車両の速度が前記目標速度から所定速度を減算して得た速度以上となり、前記要求トルクがヒステリシスを有する前記ロックアップ上限トルクの低ロックアップ上限トルク以下となった後に、前記ロックアップ手段を作動させて前記第１の伝達経路を用いた走行へ切り換えることを特徴とする請求項２に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項４】
前記要求トルクが低ロックアップ上限トルク以下となり、かつ、第２の所定時間が経過した後に、第１の伝達経路を用いた走行へ切り換えることを特徴とする請求項３に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項５】
前記トルク制限手段の作動時に、前記車両の速度が前記目標速度から所定速度を減算して得た速度以下に低下したときに、前記ロックアップ手段によるロックアップを解除する時点で、前記ロックアップ上限トルクに係る所定トルクと同等の値以下の要求トルクに所定期間維持させ、
その後、前記クルーズコントロール手段は、前記車両の速度を所定の目標速度に追従させるようにして車両を走行駆動させる前記要求トルク、または前記車両を先行車両に対して所定の車間距離を維持して走行させる前記要求トルクを、第２の伝達経路を用いた走行状態に対して設定してクルーズコントロールの制御をすることを特徴とする請求項２に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項１】
内燃機関の駆動力を、駆動輪へ伝達する第１の伝達経路と、駆動用モータの駆動力を、前記駆動輪へ伝達する第２の伝達経路とを備え、これを択一的に選択または併用して走行するハイブリッド車両の制御装置であって、
車両の運転状態に応じて、前記第２の伝達経路を用いた走行と、前記第１の伝達経路を用いた走行と、を切り換えるロックアップ手段と、
少なくとも、車両の速度を所定の目標速度に追従させるように車両を走行駆動させる要求トルクを設定してクルーズコントロールの制御を行なう、または前記車両を先行車両に対して所定の車間距離を維持して走行させる要求トルクを設定してクルーズコントロールの制御を行なう、いずれか一方の制御を行なうクルーズコントロール手段と、
前記第１の伝達経路を用いた運転時に、前記内燃機関から出力可能なエンジントルクの上限値を算出する上限エンジントルク算出手段と、
前記内燃機関の出力を、前記駆動用モータにより補助するアシスト動作時に、前記駆動用モータから出力可能なモータトルクの上限値を算出する上限モータトルク算出手段と、
前記ロックアップ手段および前記クルーズコントロール手段の作動時に、前記内燃機関と前記駆動用モータとからなるパワープラントから出力可能なパワープラントトルクに対する要求トルクを、前記エンジントルクの上限値と前記モータトルクの上限値とを加算して得たロックアップ上限トルクに係る所定トルクと同等の値以下に制限するトルク制限手段と、を備え、
前記クルーズコントロール手段は、前記トルク制限手段の作動時に、前記ロックアップ上限トルクに係る所定トルクにもとづき前記要求トルクを設定し、
前記車両の速度が前記目標速度から所定速度を減算して得た速度以下に低下したときに、ロックアップ手段によるロックアップを解除して、前記第２の伝達経路を用いた走行を行なわせることを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
【請求項２】
前記トルク制限手段の作動時に、前記車両の速度が前記目標速度から所定速度を減算して得た速度以下に低下したときに、前記ロックアップ手段によるロックアップを解除する時点で、前記ロックアップ上限トルクに係る所定トルクと同等の値以下の要求トルクに第１の所定時間維持させ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の制御装置。
【請求項３】
前記第２の伝達経路を用いた走行時に、前記車両の速度が前記目標速度から所定速度を減算して得た速度以上となり、前記要求トルクがヒステリシスを有する前記ロックアップ上限トルクの低ロックアップ上限トルク以下となった後に、前記ロックアップ手段を作動させて前記第１の伝達経路を用いた走行へ切り換えることを特徴とする請求項２に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項４】
前記要求トルクが低ロックアップ上限トルク以下となり、かつ、第２の所定時間が経過した後に、第１の伝達経路を用いた走行へ切り換えることを特徴とする請求項３に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項５】
前記トルク制限手段の作動時に、前記車両の速度が前記目標速度から所定速度を減算して得た速度以下に低下したときに、前記ロックアップ手段によるロックアップを解除する時点で、前記ロックアップ上限トルクに係る所定トルクと同等の値以下の要求トルクに所定期間維持させ、
その後、前記クルーズコントロール手段は、前記車両の速度を所定の目標速度に追従させるようにして車両を走行駆動させる前記要求トルク、または前記車両を先行車両に対して所定の車間距離を維持して走行させる前記要求トルクを、第２の伝達経路を用いた走行状態に対して設定してクルーズコントロールの制御をすることを特徴とする請求項２に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００８−６２８９４（Ｐ２００８−６２８９４Ａ）
【公開日】平成２０年３月２１日（２００８．３．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２４５７７６（Ｐ２００６−２４５７７６）
【出願日】平成１８年９月１１日（２００６．９．１１）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年３月２１日（２００８．３．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年９月１１日（２００６．９．１１）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
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