JP2000197208A - 動力出力装置、およびそれを搭載したハイブリッド車両並びに電動発電機制御方法 - Google Patents

動力出力装置、およびそれを搭載したハイブリッド車両並びに電動発電機制御方法

Info

Publication number
JP2000197208A
JP2000197208A JP10367372A JP36737298A JP2000197208A JP 2000197208 A JP2000197208 A JP 2000197208A JP 10367372 A JP10367372 A JP 10367372A JP 36737298 A JP36737298 A JP 36737298A JP 2000197208 A JP2000197208 A JP 2000197208A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
motor
torque
rotation speed
power
motor generator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP10367372A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3988296B2 (ja
Inventor
Katsuhiko Yamaguchi
勝彦 山口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP36737298A priority Critical patent/JP3988296B2/ja
Priority to US09/420,172 priority patent/US6371649B1/en
Publication of JP2000197208A publication Critical patent/JP2000197208A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3988296B2 publication Critical patent/JP3988296B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/36Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the transmission gearings
    • B60K6/365Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the transmission gearings with the gears having orbital motion
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/02Parts of sliding-contact bearings
    • F16C33/04Brasses; Bushes; Linings
    • F16C33/06Sliding surface mainly made of metal
    • F16C33/10Construction relative to lubrication
    • F16C33/1025Construction relative to lubrication with liquid, e.g. oil, as lubricant
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/44Series-parallel type
    • B60K6/445Differential gearing distribution type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/06Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/08Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of electric propulsion units, e.g. motors or generators
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/24Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of energy storage means
    • B60W10/26Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of energy storage means for electrical energy, e.g. batteries or capacitors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/02Parts of sliding-contact bearings
    • F16C33/04Brasses; Bushes; Linings
    • F16C33/06Sliding surface mainly made of metal
    • F16C33/10Construction relative to lubrication
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/02Parts of sliding-contact bearings
    • F16C33/04Brasses; Bushes; Linings
    • F16C33/06Sliding surface mainly made of metal
    • F16C33/10Construction relative to lubrication
    • F16C33/1025Construction relative to lubrication with liquid, e.g. oil, as lubricant
    • F16C33/106Details of distribution or circulation inside the bearings, e.g. details of the bearing surfaces to affect flow or pressure of the liquid
    • F16C33/107Grooves for generating pressure
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/14Casings; Enclosures; Supports
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16NLUBRICATING
    • F16N2210/00Applications
    • F16N2210/14Bearings
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62Hybrid vehicles
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S903/00Hybrid electric vehicles, HEVS
    • Y10S903/902Prime movers comprising electrical and internal combustion motors
    • Y10S903/903Prime movers comprising electrical and internal combustion motors having energy storing means, e.g. battery, capacitor
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S903/00Hybrid electric vehicles, HEVS
    • Y10S903/902Prime movers comprising electrical and internal combustion motors
    • Y10S903/903Prime movers comprising electrical and internal combustion motors having energy storing means, e.g. battery, capacitor
    • Y10S903/904Component specially adapted for hev
    • Y10S903/909Gearing
    • Y10S903/91Orbital, e.g. planetary gears

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Control Of Eletrric Generators (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Sliding-Contact Bearings (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エンジンに対する要求パワーがゼロになった
直後の発電機トルクの下げを防止する。 【解決手段】 制御ユニット190はエンジン150の
要求パワーspeからエンジン150のベース目標回転
数を算出し、変数t_netagに与える(S20
6)。制御ユニット190は変数t_netagの値に
ついてなまし,レイトリミッタ処理など行なう(S20
8)。制御ユニット190は要求パワーspeがゼロ
で、モータMG1が発電状態で、エンジン150の目標
回転数が下降しているか、否かを判定する(S21
0)。上記の条件を満たす場合、制御ユニット190は
エンジン150の前回の目標回転数snetagold
とエンジン150の実回転数sneと時定数αから算出
される値を変数t_netagに新たに与える(S21
2)。制御ユニット190は変数t_netagの値を
エンジン150の目標回転数snetagとして設定す
る(S214)。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ハイブリッド車両
などに用いられる動力出力装置に関し、詳しくは、プラ
ネタリギヤなどの3軸式動力入出力手段を備えた動力出
力装置、およびそれを搭載したハイブリッド車両並びに
動力出力装置における電動発電機の制御方法に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】近年、エンジンと電動機とを動力源とす
る動力出力装置を搭載したハイブリッド車両が提案され
ており、そのハイブリッド車両の一種として、いわゆる
機械分配式の動力出力装置を搭載したパラレルハイブリ
ッド車両がある。この機械分配式の動力出力装置では、
エンジンと電動機の他、発電機と3軸式動力入出力手段
であるプラネタリギヤを備えている。このうち、プラネ
タリギヤは3軸を有しており、第1の軸(プラネタリピ
ニオンギヤに結合されたプラネタリキャリア)はエンジ
ンの出力軸に、第2の軸(サンギヤに結合されたサンギ
ヤ軸)は発電機の回転軸に、第3の軸(リングギヤに結
合されたリングギヤ軸)は駆動軸に、それぞれ接続され
ている。周知の通り、プラネタリギヤは3軸のうち2軸
の回転数およびトルクが決まると、残余の1軸の回転数
およびトルクが決まる性質を有している。かかる性質に
基づき、例えば、エンジンの出力軸に結合された第1の
軸(プラネタリキャリア)から入力された機械的な動力
の一部を駆動軸に結合された第3の軸(リングギヤ軸)
に出力しつつ、残る第2の軸(サンギヤ軸)に結合され
た発電機によって残余の動力を電力として回生して取り
出すことができる。取り出した電力はバッテリに蓄電さ
れたり、第3の軸または第1の軸に設けられた電動機を
駆動するのに用いられる。すなわち、取り出した電力を
この電動機に供給することにより、エンジンから出力さ
れた動力を増大して、駆動軸に伝達することが可能であ
る。
【0003】かかる構成により、この動力出力装置は、
エンジンから出力された動力を任意の回転数およびトル
クで駆動軸に出力することができる。従って、エンジン
は運転効率の高い運転ポイントを選択して運転すること
ができるため、この動力出力装置を搭載したハイブリッ
ド車両は、エンジンのみを駆動源とする従来の車両に比
べて省資源性および排気浄化性に優れている。
【0004】さて、このような機械分配式の動力出力装
置を搭載したパラレルハイブリッド車両においては、上
記した発電機のトルクを次のようにして制御していた。
【0005】すなわち、制御回路は、まず、運転者が踏
み込んだアクセルペダルの踏込量と車速からエンジンに
対する要求パワーspeを算出し、その要求パワーsp
eからエンジンの目標回転数snetagを算出する。
そして、そのエンジンの目標回転数snetagから、
さらに、発電機の目標回転数sngtagを次の式
(1)に従って算出する。なお、この場合、上記した電
動機はプラネタリギヤの第3の軸に設けられているもの
とする。
【0006】
【数1】
【0007】ここで、snmは電動機の回転数であり、
ρはプラネタリギヤにおけるサンギヤとリングギヤのギ
ヤ比(サンギヤの歯数/リングギヤの歯数)である。
【0008】こうして、発電機の目標回転数sngta
gを算出したら、制御回路は、発電機の実回転数sng
と算出した目標回転数sngtagとの偏差(すなわ
ち、sng−sngtag)を求め、その偏差がゼロに
なるように発電機のトルクstgを制御する。
【0009】従って、エンジンが動作状態であり、発電
機が発電状態である場合に、運転者がアクセルペダルを
戻すと、ハイブリッド車両に搭載した動力出力装置にお
ける各部の主要パラメータは次のような変化を示す。
【0010】図12はアクセルペダルを戻した場合の従
来の動力出力装置における各部の主要パラメータの時間
変化を示すタイミングチャートである。図12におい
て、(a)はアクセルペダルの踏込量の時間変化を、
(b)はエンジンに対する要求パワーを、(c)はエン
ジンの回転数の時間変化を、(d)は発電機のトルクの
時間変化を、(e)は電動機のトルクと駆動トルクの時
間変化を、(f)はエンジンのトルクの時間変化を、そ
れぞれ表している。
【0011】図12(a)に示すように運転者がアクセ
ルペダルを戻した場合、エンジンに対する要求パワーs
peは図12(b)に示すように徐々に減り、時刻t0
において、ついにゼロ[kw]になる。この時点でエン
ジンはフューエルカット(fuelcut)され、その後、エ
ンジンの目標回転数snetagは図12(c)に示す
ように下降する。これに伴い、エンジンの実回転数sn
eも図12(c)に示すごとく下降する。
【0012】一方、発電機の目標回転数sngtag
は、前述したようにエンジンの目標回転数snetag
から式(1)に従って算出されるため、発電機の目標回
転数sngtagも、図12(c)に示すエンジンの目
標回転数snetagと同様な変化を示しながら下降す
る(図示せず)。また、発電機の実回転数sngとエン
ジンの実回転数sneとの間にも、目標回転数について
の式(1)の関係と同様に、次の式(2)に示すような
関係がある。
【0013】
【数2】
【0014】従って、発電機の実回転数sngも、図1
2(c)に示すエンジンの実回転数sneと同様な変化
を示しながら下降する(図示せず)。
【0015】そこで、前述したように、発電機のトルク
stgは、発電機の実回転数sngと目標回転数sng
tagとの偏差(sng−sngtag)によって制御
されるので、エンジンに対する要求パワーspeがゼロ
になった時刻t0以降、発電機のトルクstgは、図1
2(d)のような変化を示す。即ち、発電機のトルクs
tgは、時刻t0の直後に、矢印Zで示すように一旦下
がって、その後徐々に立ち上がる。つまり、エンジンの
トルクsteは、図12(f)で示すように概ねゼロと
なっているにも関わらず、発電機のトルクstgは、エ
ンジンが大きなトルクを出力しているものと勘違いし
て、矢印Zで示すような変化を示している。
【0016】一方、電動機のトルクstmは、駆動軸に
出力する駆動トルクstpと発電機のトルクstgとを
用いて、次の式(3)に示すように表される。
【0017】
【数3】
【0018】従って、駆動トルクstpは図12(e)
に示すごとくであるので、発電機のトルクstgが図1
2(d)に示すように変化すると、式(3)に従って、
電動機のトルクstmは図12(e)のような変化を示
すことになる。即ち、電動機のトルクstmは、エンジ
ンに対する要求パワーの下降と共に、下降し、時刻t0
以降はさらに急勾配で下がり、その後、急激に立ち上が
る。
【0019】
【発明が解決しようとする課題】そこで、従来において
は、エンジンが動作状態であり、発電機が発電状態であ
る場合に、運転者がアクセルペダルを戻すと、以下に述
べるような問題があった。
【0020】即ち、車両走行中に運転者がアクセルペダ
ルを戻した場合に、エンジンの目標回転数を早く引き下
げるよう設定されていると、エンジンに対する要求パワ
ーがゼロとなった直後において、発電機のトルクの下げ
が大きくなるため、電動機のトルクの下げ(即ち、負ト
ルク(回生トルク))も増大する。従って、これによ
り、車両の減速度が早く立ち上がることになるため、運
転者に減速ショックを与えてしまう。
【0021】また、車両が停止している際に、上記と同
様な現象が起きると、車両を揺らす恐れがある。
【0022】ところで、前述したように、発電機により
回生して取り出された電力はバッテリに蓄電されるが、
バッテリには充電許容量があるため、発電機による電力
の回生量がそのバッテリの充電許容量を超えないよう
に、発電機のトルクにはバッテリの充電許容量と連動す
る下限値stmminpが設定されている。この下限値
stmminpは、バッテリの充電許容量が少なくなる
と、図12(e)に示すようにせり上がってくる。
【0023】従って、この下限値stmminpがせり
上がっている場合において、エンジンに対する要求パワ
ーがゼロとなった直後に、電動機のトルクが大幅に下が
ると、電動機のトルクは、その下限値stmminpに
よって、図12(e)において太線で示すように制限さ
れてしまうため、電動機のトルクは下がった後、一瞬持
ち上がるという変化を示す。この持ち上がりは負トルク
(回生トルク)の減少に当たるため、これにより、車両
の減速度が一瞬抜けることになり、しゃくりが生じるこ
とになる。
【0024】そこで、本発明の目的は、上記した従来技
術の問題点を解決するために、エンジンに対する要求パ
ワーがゼロになった直後の発電機トルクの下げを防止す
ることが可能な動力出力装置を提供することにある。
【0025】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】上
記した目的の少なくとも一部を達成するために、本発明
の動力出力装置は、駆動軸に動力を出力する動力出力装
置であって、第1ないし第3の軸を有し、前記第3の軸
に前記駆動軸が結合されると共に、前記第1ないし第3
の軸のうちいずれか2軸に対し動力が入出力されたとき
に、その入出力された動力に基づいて定まる動力を残余
の1軸に対し入出力する3軸式動力入出力手段と、前記
第1の軸にその回転軸が結合し、前記第1の軸に動力を
出力することが可能な原動機と、前記第2の軸にその回
転軸が結合し、前記第2の軸に対し動力を入出力するこ
とが可能な第1の電動発電機と、前記第3の軸または第
1の軸にその回転軸が結合し、前記第3の軸または第1
の軸に対し動力を入出力することが可能な第2の電動発
電機と、前記原動機に対する要求パワーに基づいて前記
第1の電動発電機を制御する制御手段と、を備え、前記
制御手段は、前記原動機が動作状態であり、且つ、前記
第1の電動発電機が発電状態にある場合に、前記原動機
に対する要求パワーが略ゼロになったら、前記第1の電
動発電機のトルク値が負の値から単調に増加して略ゼロ
になるように、前記第1の電動発電機のトルクを制御す
ることを要旨とする。
【0026】また、本発明の制御方法は、第1ないし第
3の軸を有し、前記第3の軸に前記駆動軸が結合される
と共に、前記第1ないし第3の軸のうちいずれか2軸に
対し動力が入出力されたときに、その入出力された動力
に基づいて定まる動力を残余の1軸に対し入出力する3
軸式動力入出力手段と、前記第1の軸にその回転軸が結
合し、前記第1の軸に動力を出力することが可能な原動
機と、前記第2の軸にその回転軸が結合し、前記第2の
軸に対し動力を入出力することが可能な第1の電動発電
機と、前記第3の軸または第1の軸にその回転軸が結合
し、前記第3の軸または第1の軸に対し動力を入出力す
ることが可能な第2の電動発電機と、を備えた動力出力
装置における前記第1の電動発電機を制御する方法であ
って、(a)前記原動機が動作状態であり、且つ、前記
第1の電動発電機が発電状態にある場合に、前記原動機
に対する要求パワーが略ゼロになったか否かを判定する
工程と、(b)前記要求パワーが略ゼロになった場合
に、前記第1の電動発電機のトルク値が負の値から単調
に増加して略ゼロになるように、前記第1の電動発電機
のトルクを制御する工程と、を備えることを要旨とす
る。
【0027】このように、本発明の動力出力装置および
電動発電機制御方法では、原動機が動作状態であり、且
つ、第1の電動発電機が発電状態にある場合に、原動機
に対する要求パワーが略ゼロになったか否かを判定し、
その要求パワーが略ゼロになったら、第1の電動発電機
のトルク値が負の値から単調に増加して略ゼロになるよ
うに、第1の電動発電機のトルクを制御する。
【0028】従って、本発明の動力出力装置及び電動発
電機制御方法によれば、エンジンなどの原動機に対する
要求パワーが略ゼロになった後、第1の電動発電機のト
ルク値はゼロに向かって単調に増加するので、上記要求
パワーがゼロになった直後に、第1の電動発電機(従来
技術における発電機に相当)のトルクが一旦下がったり
することがない。このため、第2の電動発電機(従来技
術における電動機に相当)のトルクの下げ(回生トル
ク)も増大することがない。
【0029】また、このように、上記要求パワーがゼロ
になった直後に、第2の電動発電機のトルクが大幅に下
がることがなくなるので、バッテリの充電許容量が少な
くなって、第2の電動発電機のトルクに対する下限値が
例えせり上がっていても、第2の電動発電機のトルクが
その下限値によって制限されることがない。
【0030】また、上記した本発明の動力出力装置にお
いて、前記制御手段は、前記原動機に対する要求パワー
に基づいて前記原動機の目標回転数を設定する目標回転
数設定部と、前記原動機の実回転数が前記原動機の目標
回転数とほぼ等しくなるように、前記第1の電動発電機
のトルクを制御するトルク制御部と、を備え、前記目標
回転数設定部は、前記原動機が動作状態であり、且つ、
前記第1の電動発電機が発電状態にある場合に、前記原
動機に対する要求パワーが略ゼロになったら、前記原動
機の目標回転数が前記原動機の実回転数に近づいて最終
的にその実回転数とほぼ等しくなるように、前記原動機
の目標回転数を設定することが好ましい。
【0031】また、上記した電動発電機制御方法におい
て、前記工程(b)は、前記要求パワーが略ゼロになっ
た場合に、前記原動機の目標回転数が前記原動機の実回
転数に近づいて最終的にその実回転数とほぼ等しくなる
ように、前記原動機の目標回転数を設定する工程と、前
記原動機の実回転数が前記原動機の目標回転数とほぼ等
しくなるように、前記第1の電動発電機のトルクを制御
する工程と、を含むことが好ましい。
【0032】このように、第1の電動発電機のトルク制
御は、原動機の実回転数が原動機の目標回転数とほぼ等
しくなるように行なわれているので、原動機の目標回転
数が原動機の実回転数に近づいて最終的にその実回転数
とほぼ等しくなるようにすることによって、負の値にあ
る第1の電動発電機のトルク値は、急速にゼロに向かっ
て上昇することになる。従って、原動機に対する要求パ
ワーがゼロとなった直後に、第1の電動発電機のトルク
が一旦下がったりすることがない。
【0033】また、上記した本発明の動力出力装置にお
いて、前記目標回転数設定部は、前記原動機の目標回転
数が所定の時定数に従って前記原動機の実回転数に近づ
くように、前記原動機の目標回転数を設定することが好
ましい。
【0034】このように、原動機の目標回転数を所定の
時定数に従って実回転数に近づくようにすれば、その時
定数に応じて、第1の電動発電機のトルク値のゼロに向
かう際の立ち上がり速度を自由に設定することができ
る。
【0035】また、上記した本発明の動力出力装置にお
いて、前記制御手段は、前記原動機に対する要求パワー
に基づいて前記第1の電動発電機の目標回転数を設定す
る目標回転数設定部と、前記第1の電動発電機の実回転
数が前記第1の電動発電機の目標回転数とほぼ等しくな
るように、前記第1の電動発電機のトルクを制御するト
ルク制御部と、を備え、前記目標回転数設定部は、前記
原動機が動作状態であり、且つ、前記第1の電動発電機
が発電状態にある場合に、前記原動機に対する要求パワ
ーが略ゼロになったら、前記第1の電動発電機の目標回
転数が前記第1の電動発電機の実回転数に近づいて最終
的にその実回転数とほぼ等しくなるように、前記第1の
電動発電機の目標回転数を設定することが好ましい。
【0036】また、上記した電動発電機制御方法におい
て、前記工程(b)は、前記要求パワーが略ゼロになっ
た場合に、前記第1の電動発電機の目標回転数が前記第
1の電動発電機の実回転数に近づいて最終的にその実回
転数とほぼ等しくなるように、前記第1の電動発電機の
目標回転数を設定する工程と、前記第1の電動発電機の
実回転数が前記第1の電動発電機の目標回転数とほぼ等
しくなるように、前記第1の電動発電機のトルクを制御
する工程と、を含むことが好ましい。
【0037】このように、第1の電動発電機のトルク制
御は、第1の電動発電機の実回転数が第1の電動発電機
の目標回転数とほぼ等しくなるように行なわれているの
で、第1の電動発電機の目標回転数が第1の電動発電機
の実回転数に近づいて最終的にその実回転数とほぼ等し
くなるようにすることによって、負の値にある第1の電
動発電機のトルク値は、急速にゼロに向かって上昇する
ことになる。従って、原動機に対する要求パワーがゼロ
となった直後に、第1の電動発電機のトルクが一旦下が
ったりすることがない。
【0038】また、上記した本発明の動力出力装置にお
いて、前記目標回転数設定部は、前記第1の電動発電機
の目標回転数が所定の時定数に従って前記第1の電動発
電機の実回転数に近づくように、前記第1の電動発電機
の目標回転数を設定することが好ましい。
【0039】このように、第1の電動発電機の目標回転
数を所定の時定数に従って実回転数に近づくようにすれ
ば、その時定数に応じて、第1の電動発電機のトルク値
のゼロに向かう際の立ち上がり速度を自由に設定するこ
とができる。
【0040】また、上記した本発明の動力出力装置にお
いて、前記制御手段は、前記原動機に対する要求パワー
に基づいて前記第1の電動発電機のトルク設定値を設定
するトルク設定部と、前記第1の電動発電機のトルク値
が設定した前記トルク設定値にほぼなるように、前記第
1の電動発電機のトルクを制御するトルク制御部と、を
備え、前記トルク設定部は、前記原動機が動作状態であ
り、且つ、前記第1の電動発電機が発電状態にある場合
に、前記原動機に対する要求パワーが略ゼロになった
ら、前記第1の電動発電機のトルク設定値がゼロに近づ
き最終的に略ゼロになるように、前記第1の電動発電機
のトルク設定値を設定することが好ましい。
【0041】また、上記した電動発電機制御方法におい
て、前記工程(b)は、前記要求パワーが略ゼロになっ
た場合に、前記第1の電動発電機のトルク設定値がゼロ
に近づき最終的に略ゼロになるように、前記第1の電動
発電機のトルク設定値を設定する工程と、前記第1の電
動発電機のトルク値が設定した前記トルク設定値にほぼ
なるように、前記第1の電動発電機のトルクを制御する
工程と、を含むことが好ましい。
【0042】このように、第1の電動発電機のトルク制
御は、第1の電動発電機のトルク値がトルク設定値にほ
ぼなるように行なわれているので、第1の電動発電機の
トルク設定値がゼロに近づき最終的に略ゼロになるよう
にすることによって、負の値にある第1の電動発電機の
トルク値は、急速にゼロに向かって上昇することにな
る。従って、原動機に対する要求パワーがゼロとなった
直後に、第1の電動発電機のトルクが一旦下がったりす
ることがない。
【0043】また、上記した本発明の動力出力装置にお
いて、前記目標回転数設定部は、前記第1の電動発電機
のトルク設定値が所定の時定数に従ってゼロに近づくよ
うに、前記第1の電動発電機のトルク設定値を設定する
ことが好ましい。
【0044】このように、第1の電動発電機のトルク設
定値を所定の時定数に従ってゼロに近づくようにすれ
ば、その時定数に応じて、第1の電動発電機のトルク値
のゼロに向かう際の立ち上がり速度を自由に設定するこ
とができる。
【0045】本発明のハイブリッド車両は、上記した動
力出力装置を搭載したハイブリッド車両であって、前記
駆動軸に出力される動力によって車輪を駆動することを
要旨とする。
【0046】従って、本発明のハイブリッド車両によれ
ば、搭載する動力出力装置は上記した効果を奏するた
め、車両走行中に運転者がアクセルペダルを戻しても、
第2の電動発電機(従来技術における電動機に相当)に
おけるトルクの下げ(回生トルク)の増大阻止により、
車両の減速度の立ち上がりも緩やかとなって、運転者に
減速ショックを与えることがない。また、車両が停止し
ている際にも、車両を揺らすことがない。
【0047】さらにまた、車両走行中に運転者がアクセ
ルペダルを戻した際に、第2の電動発電機のトルクが下
限値によって制限されないことにより、車両の減速度が
一瞬抜けるという現象も起きなくなるため、しゃくりが
生じなくなる。
【0048】
【発明の実施の形態】(1)実施例の構成 はじめに、本発明の実施例の構成について図1を用いて
説明する。図1は本発明の第1の実施例としての動力出
力装置を搭載したハイブリッド車両の概略構成を示す構
成図である。このハイブリッド車両は、機械分配式の動
力出力装置を搭載したパラレルハイブリッド車両であ
る。
【0049】このハイブリッド車両の構成は大きくは、
駆動力を発生する動力系統と、その制御系統と、駆動源
からの駆動力を駆動輪116、118に伝達する動力伝
達系統と、運転操作部等とからなっている。
【0050】また、上記動力系統は原動機であるエンジ
ン150を含む系統と電動発電機であるモータMG1,
MG2を含む系統とからなっている。ここで、モータM
G1は、従来技術で述べた発電機に対応するものであ
り、モータMG2は電動機に対応するものである。両モ
ータMG1,MG2とも、後述するように、発電機とし
ても、電動機としても機能し得るが、モータMG1は概
ね発電機として動作することが多いため、前述したよう
に、発電機と呼ばれることがあり、モータMG2は概ね
電動機として動作することが多いため、電動機と呼ばれ
ることがある。
【0051】また、制御系統は、エンジン150の運転
を主に制御するための電子制御ユニット(以下、EFI
ECUと呼ぶ)170と、モータMG1,MG2の運転
を主に制御する制御ユニット190と、EFIECU1
70および制御ユニット190に必要な信号を検出し入
出力する種々のセンサ部とからなっている。
【0052】なお、EFIECU170および制御ユニ
ット190の内部構成は具体的には図示していないが、
これらはそれぞれ内部にCPU、ROM、RAM等を有
するワンチップ・マイクロコンピュータであり、CPU
がROMに記録されたプログラムに従い、以下に示す種
々の制御処理を行なうよう構成されている。
【0053】EFIECU170および制御ユニット1
90による制御によって、エンジン150からの動力を
受け、更に、3軸式動力入出力手段であるプラネタリギ
ヤ120により、このエンジン150の動力に対して、
モータMG1,MG2の動力あるいは発電により調整さ
れた動力を駆動軸112に出力する構成を、以下では、
動力出力装置110と呼ぶ。
【0054】動力出力装置110におけるエンジン15
0は、スロットルバルブ261を介して吸入口200か
ら空気を吸入すると共に、燃料噴射弁151からガソリ
ンを噴射し、吸入した空気と噴射したガソリンとで混合
気を生成する。このとき、スロットルバルブ261は、
スロットルアクチュエータ262によって開閉駆動され
る。エンジン150は、生成した混合気を吸気弁153
を介して燃焼室152に吸入し、この混合気の爆発によ
り押し下げられるピストン154の運動をクランクシャ
フト156の回転運動に変換する。この爆発は、イグナ
イタ158からディストリビュータ160を介して導か
れた高電圧によって点火プラグ162が形成した電気火
花によって混合気が点火され燃焼することで生じる。燃
焼により生じた排気は、排気口202を通って大気中に
排出される。
【0055】また、エンジン150は、吸気弁153の
開閉タイミングを変更する機構、いわゆるVVT157
を備える。このVVT157は、吸気弁153を開閉駆
動する吸気カムシャフト(図示せず)のクランク角に対
する位相を進角または遅角することにより、吸気弁15
3の開閉タイミングを調整する。
【0056】一方、エンジン150の運転は、EFIE
CU170により制御されている。例えば、スロットル
バルブ261は、その開度(ポジション)を検出するス
ロットルバルブポジションセンサ263によって得られ
る検出信号に基づき、EFIECU170によりスロッ
トルアクチュエータ262を用いて、所望の開度となる
ようにフィードバック制御されている。また、上記した
VVT157における吸気カムシャフトの位相の進角お
よび遅角も、吸気カムシャフトのポジションを検出する
カムシャフトポジションセンサ264により得られる検
出信号に基づいて、EFIECU170により目標の位
相となるようフィードバック制御がなされる。その他に
は、エンジン150の回転数に応じた点火プラグ162
の点火時期制御や、吸入空気量に応じた燃料噴射量制御
などがある。
【0057】また、エンジン150のこのような制御を
可能とするために、EFIECU170には、上記した
スロットルバルブポジションセンサ263やカムシャフ
トポジションセンサ264の他にも、エンジン150の
運転状態を示す種々のセンサが接続されている。例え
ば、クランクシャフト156の回転数と回転角度を検出
するためにディストリビュータ160に設けられた回転
数センサ176及び回転角度センサ178や、イグニッ
ションキーの状態を検出するスタータスイッチ179な
どが、接続されている。なお、その他のセンサ,スイッ
チなどの図示は省略した。
【0058】次に、図1に示すモータMG1,MG2の
概略構成について説明する。モータMG1は、同期電動
発電機として構成され、外周面に複数個の永久磁石を有
するロータ132と、回転磁界を形成する三相コイルが
巻回されたステータ133とを備える。ステータ133
は、無方向性電磁鋼板の薄板を積層して形成されてお
り、ケース119に固定されている。このモータMG1
は、ロータ132に備えられた永久磁石による磁界とス
テータ133に備えられた三相コイルによって形成され
る磁界との相互作用によりロータ132を回転駆動する
電動機として動作し、また、これらの相互作用によりス
テータ133に備えられた三相コイルの両端に起電力を
生じさせる発電機としても動作する。
【0059】モータMG2も、モータMG1と同様に同
期電動発電機として構成され、外周面に複数個の永久磁
石を有するロータ142と、回転磁界を形成する三相コ
イルが巻回されたステータ143とを備える。モータM
G2のステータ143も無方向性電磁鋼板の薄板を積層
して形成されており、ケース119に固定されている。
このモータMG2もモータMG1と同様に、電動機ある
いは発電機として動作する。
【0060】これらのモータMG1,MG2は、スイッ
チングを行なうトランジスタ(図示せず)を各々6個ず
つ内蔵した第1および第2のインバータ回路191,1
92を介して、バッテリ194および制御ユニット19
0に電気的に接続されている。制御ユニット190から
は、第1および第2のインバータ回路191,192内
のトランジスタを駆動する制御信号が出力されている。
各インバータ回路191,192内の6個のトランジス
タは、ソース側とシンク側となるよう2個ずつペアで配
置されることによりトランジスタインバータを構成して
いる。制御ユニット190によりソース側とシンク側の
トランジスタのオン時間の割合を制御信号により順次制
御し、三相コイルの各相に流れる電流を、PWM制御に
よって擬似的な正弦波にすると、三相コイルにより、回
転磁界が形成され、これらのモータMG1,MG2が駆
動される。
【0061】モータMG1,MG2の制御を含むハイブ
リッド車両の運転状態の制御を可能とするために、制御
ユニット190には、この他各種のセンサおよびスイッ
チが電気的に接続されている。制御ユニット190に接
続されているセンサおよびスイッチとしては、アクセル
ペダルポジションセンサ164a、水温センサ174、
バッテリ194の残容量検出器199などがある。
【0062】制御ユニット190は、これらのセンサを
通じて運転操作部からの種々の信号やバッテリ194の
残容量等を入力し、また、エンジン150を制御するE
FIECU170との間で種々の情報を、通信によって
やりとりしている。
【0063】運転操作部からの種々の信号として、具体
的には、アクセルペダルポジションセンサ164aから
のアクセルペダルポジション(アクセルペダル164の
踏込量)などがある。また、バッテリ194の残容量は
残容量検出器199で検出される。
【0064】駆動源からの駆動力を駆動輪116、11
8に伝達する動力伝達系統の構成は次の通りである。エ
ンジン150の動力を伝達するためのクランクシャフト
156はダンパ130を介してプラネタリキャリア軸1
27に結合され、このプラネタリキャリア軸127と、
モータMG1,モータMG2の回転を伝達するサンギヤ
軸125、リングギヤ軸126とは、後述するプラネタ
リギヤ120に機械的に結合されている。ダンパ130
は、このエンジン150のクランクシャフト156とプ
ラネタリキャリア軸127とを接続し、クランクシャフ
ト156のねじり振動の振幅を抑制する目的で設けられ
ているものである。
【0065】リングギヤ122には、動力取り出し用の
動力取出ギヤ128が、リングギヤ122とモータMG
1との間の位置で結合されている。この動力取出ギヤ1
28は、チェーンベルト129により動力受取ギヤ11
3に接続されており、動力取出ギヤ128と動力受取ギ
ヤ113との間で動力の伝達がなされる。この動力受取
ギヤ113は駆動軸112を介して動力伝達ギヤ111
に結合されており、この動力伝達ギヤ111はさらにデ
ィファレンシャルギヤ114を介して左右の駆動輪11
6、118に結合されていて、これらに動力を伝達でき
るようになっている。
【0066】ここで、プラネタリギヤ120の構成と併
せてクランクシャフト156、プラネタリキャリア軸1
27、モータMG1の回転軸であるサンギヤ軸125、
モータMG2の回転軸であるリングギヤ軸126の結合
について説明する。プラネタリギヤ120は、サンギヤ
121、リングギヤ122からなる同軸の2つのギヤ
と、サンギヤ121とリングギヤ122との間に配置さ
れサンギヤ121の外周を自転しながら公転する複数の
プラネタリピニオンギヤ123の3つから構成される。
サンギヤ121はプラネタリキャリア軸127に軸中心
を貫通された中空のサンギヤ軸125を介してモータM
G1のロータ132に結合され、リングギヤ122はリ
ングギヤ軸126を介してモータMG2のロータ142
に結合されている。また、プラネタリピニオンギヤ12
3は、その回転軸を軸支するプラネタリキャリア124
を介してプラネタリキャリア軸127に結合され、プラ
ネタリキャリア軸127はクランクシャフト156に結
合されている。機構学上周知のことであるが、プラネタ
リギヤ120は上述のサンギヤ軸125、リングギヤ軸
126およびプラネタリキャリア軸127の3軸のうち
いずれか2軸の回転数およびこれらの軸に入出力される
トルクが決定されると、残余の1軸の回転数およびその
回転軸に入出力されるトルクが決定されるという性質を
有している。
【0067】(2)一般的動作 次に、図1に示すハイブリッド車両の一般的な動作につ
いて簡単に説明する。前述した構成を有するハイブリッ
ド車両は走行時において、駆動軸112に出力すべき要
求パワーに相当する動力をエンジン150から出力し、
出力された動力をプラネタリギヤ120を介して駆動軸
112に伝達している。このとき、例えば、駆動軸11
2から出力すべき要求回転数および要求トルクに対し、
エンジン150のクランクシャフト156が高回転数か
つ低トルクで回転している場合には、エンジン150の
出力している動力の一部をプラネタリギヤ120を介し
てモータMG1に伝達し、そのモータMG1により電力
として回収し、回収したその電力によりモータMG2を
駆動して、リングギヤ軸126を介して駆動軸112に
トルクを付加する。逆に、駆動軸112から出力すべき
要求回転数および要求トルクに対し、エンジン150の
クランクシャフト156が低回転数かつ高トルクで回転
している場合には、エンジン150の出力している動力
の一部をプラネタリギヤ120を介してモータMG2に
伝達し、そのモータMG2により電力を回収し、回収し
たその電力によってモータMG1を駆動して、サンギヤ
軸125にトルクを付加する。こうしてモータMG1お
よびMG2を介して電力の形でやりとりされる動力を調
整することにより、エンジン150から出力された動力
を所望の回転数およびトルクとして駆動軸112から出
力することができるのである。
【0068】なお、モータMG1またはMG2によって
回収された電力の一部は、バッテリ194に蓄積するこ
とが可能である。また、バッテリ194に蓄積された電
力を用いて、モータMG1またはMG2を駆動すること
も可能である。
【0069】かかる動作原理に基づき、定常走行時に
は、例えば、エンジン150を主駆動源としつつ、モー
タMG2の動力も用いて走行する。このように、エンジ
ン150とモータMG2の双方を駆動源として走行する
ことにより、必要なトルクおよびモータMG2で発生し
得るトルクに応じて、エンジン150を運転効率の高い
動作点にて運転できるため、エンジン150のみを駆動
源とする車両に比べて省資源性および排気浄化性に優れ
ている。一方、クランクシャフト156の回転を、プラ
ネタリキャリア軸127およびサンギヤ軸125を介し
てモータMG1に伝達することができるため、エンジン
150の運転によりモータMG1で発電しつつ走行する
ことも可能である。
【0070】(3)モータMG1に対する制御処理 それでは、本発明に関わるモータMG1に対する制御処
理について、図2〜図5を用いて詳細に説明する。
【0071】図2は図1のモータMG1に対する制御ユ
ニット190による制御処理ルーチンの流れを示すフロ
ーチャートである。このルーチンは制御ユニット190
のCPU(図示せず)により実行される処理であり、所
定の時間間隔で繰り返し実行されている。
【0072】図2に示した制御処理ルーチンが開始され
ると、まず、制御ユニット190は、エンジン150の
目標回転数を算出する処理を行なう(ステップS10
2)。この処理は図3に示す処理ルーチンに従って行な
われる。
【0073】図3は本発明におけるエンジン目標回転数
算出処理ルーチンの流れを示すフローチャートである。
図3に示す処理ルーチンが開始されると、制御ユニット
190は、VVT157のオン/オフ要求に応じて、エ
ンジン150の動作線を選択する(ステップS20
2)。
【0074】制御ユニット190の内部にあるROM
(図示せず)内には、予め、エンジン150の動作線と
して、2種類の動作線に関する情報が格納されている。
具体的には後述するようにマップの形で記憶されてい
る。これら2種類の動作線のうち、一方の動作線は、燃
費が最も良くなる動作線であり、他方の動作線は比較的
燃費が悪くてもエンジンのパワーが大きくなる動作線で
ある。
【0075】そこで、制御ユニット190は、アクセル
ペダル164の踏込量などからVVT157のオン要求
があるかオフ要求があるかを判断する。そして、制御ユ
ニット190は、VVT157のオン要求がある場合に
は、VVT157に対し進角制御を行う(吸気カムシャ
フトのクランク角に対する位相を進角する)ことになる
ため、2種類の動作線のうち、比較的燃費が悪くてもエ
ンジンのパワーが大きくなる動作線を選択する。逆に、
VVTのオフ要求がある場合には、VVT157に対し
進角制御を行なわないため、燃費が最も良くなる動作線
を選択する。
【0076】次に、制御ユニット190は、エンジン1
50に対する要求パワーspeを算出する処理を行なう
(ステップS204)。この要求パワーspeは、次の
式(4)により計算される。
【0077】
【数4】 ここで、式(4)の右辺各項は、次の通りである。
【0078】・spacc:車両を走行させる駆動トル
クを全てエンジン150の出力により賄う場合のパワー
(発電量に換算した値)。アクセルペダル164の踏込
量と車速とをパラメータとするマップから求める。な
お、制御ユニット190は、前述したように、アクセル
ペダル164の踏込量を、アクセルペダルポジションセ
ンサ164aから得、車速を、リングギヤ軸126の回
転数を検出するセンサ(図示せず)から得るようにして
いる。
【0079】・spchg:バッテリ194の充放電の
要求パワー。バッテリ194の残容量から求められる。
一般に、残容量が低い場合には、充電の要求が高く、残
容量が約60[%]で充放電の要求は0、それ以上では
放電要求となる。
【0080】・spAC:図示しないエアコンが駆動さ
れる場合の補正量である。エアコンは、電力の消費量が
大きいので、他の補機類とは別に、その使用電力を補正
するのである。
【0081】こうしてエンジン150に対する要求パワ
ーspeを算出した後、制御ユニット190は、算出し
た要求パワーspeから、先に選択したエンジン150
の動作線に基づいて、エンジン150のベース目標回転
数を算出し、予め設定されている変数t_netag
に、その算出したベース目標回転数を与える(ステップ
S206)。
【0082】エンジン150の動作線は、例えば、エン
ジン150のトルクを縦軸とし、エンジン150の回転
数を横軸とする座標上にプロットされている。また、エ
ンジン150から出力される動力は、周知のように、エ
ンジン150の回転数とトルクの積として表されるの
で、エンジン150からの動力が一定となる、いわゆる
等出力線も、上記の座標上にプロットすることができ
る。
【0083】そこで、上記の座標上に、エンジン150
からの動力が算出した要求パワーspeで一定となる等
出力線をプロットすると、その等出力線は上記の動作線
と交わることになり、その交点での回転数が、求めるべ
きエンジン150のベース目標回転数となる。
【0084】なお、実際には、予め、エンジン150か
ら出力される動力の各値毎に、選択された動作線に基づ
きエンジン150の回転数をそれぞれ求めて、それらを
制御ユニット190の内部にあるROM(図示せず)内
に、マップとして記憶しておき、得られたエンジン15
0に対する要求パワーspeに対して、そのマップから
エンジン150のベース目標回転数を求めるようにして
いる。
【0085】続いて、制御ユニット190は、その変数
t_netagの値について、なまし,レイトリミッタ
処理や差速制限ガード処理など、一般的な各種処理を行
なう(ステップS208)。こうした各種処理を経るこ
とによって、変数t_netagの値は、エンジン15
0のベース目標回転数から瞬時の目標回転数に変換され
る。
【0086】従来においては、こうして変換された変数
t_netagの値を、図4のステップS310に示す
ように、そのまま、エンジン150の目標回転数sne
tagとしていた。
【0087】図4は一般的なエンジン目標回転数算出処
理ルーチンの流れを示すフローチャートである。図4に
示すエンジン目標回転数算出処理ルーチンは、従来用い
られていた処理ルーチンである。なお、図4において、
ステップS302〜S308の処理は、図3のステップ
S202〜S208の処理と同じである。
【0088】これに対し、本実施例では、エンジン15
0が動作状態であり、モータMG1が発電状態である場
合において、運転者がアクセルペダル164を戻して、
エンジン150に対する要求パワーspeがゼロになっ
た直後に、モータMG1のトルクが一旦下がらないよう
にするために、図3に示すように、ステップS210,
S212の2つの処理が加えられている。
【0089】すなわち、制御ユニット190は、まず、
以下のA,B,Cの各条件を何れも満たしているか否か
を判定する(ステップS210)。
【0090】A)エンジン150に対する要求パワーs
peがゼロ(spe=0)である。 B)モータMG1の前回のトルク設定値stgoldが
ゼロ以下(stgold≦0)である。 C)変数t_netagの値がエンジン150の前回の
目標回転数snetagoldより小さい(t_net
ag<snetagold)。
【0091】このうち、条件Aは、ハイブリッド車両の
運転者がアクセルペダル164を戻した後に、エンジン
150に対する要求パワーspeがゼロ(spe=0)
になったかどうかを判定するために設けられている。
【0092】条件Bは、モータMG1が発電状態(回生
状態)にあるかどうかを判定するために設けられてい
る。モータMG1のトルク設定値が負であるということ
は、モータMG1が発電状態にあると判断できるからで
ある。なお、モータMG1のトルク設定値がゼロの場合
は、厳密には、発電状態ではないが、本実施例では、こ
のトルク設定値がゼロの場合も含めるようにしている。
ここで、モータMG1の前回のトルク設定値stgol
dとは、図2の処理ルーチンにおいて前周回で得られた
モータMG1のトルク設定値のことである。
【0093】条件Cは、アクセルペダル164が戻され
たことにより、エンジン150の目標回転数が下降して
いるかどうかを判定するために設けられている。ここ
で、エンジン150の前回の目標回転数snetago
ldとは、図2の処理ルーチンにおいて前周回で得られ
たエンジン150の目標回転数のことであり、変数t_
netagの値である今回の瞬時の目標回転数が前回の
目標回転数snetagoldを下回っていれば、エン
ジンの目標回転数が下降していると判断できるからであ
る。
【0094】次に、制御ユニット190は、ステップS
210で判定した結果、A,B,Cの各条件を何れも満
たしている場合、即ち、エンジン150に対する要求パ
ワーspeがゼロであり、且つ、モータMG1が発電状
態であり、且つ、エンジン150の目標回転数が下降中
である場合は、ステップS212の処理を行ない、それ
以外の場合には、ステップS212の処理を回避する。
【0095】そこで、前者の場合には、制御ユニット1
90が、エンジン150の前回の目標回転数sneta
goldとエンジン150の実回転数sneと予め設定
された時定数αから、次の式(5)に基づいて算出され
る値を上記の変数t_netagに新たに与える(ステ
ップS212)。
【0096】
【数5】
【0097】なお、このとき、エンジン150の実回転
数sneは、クランクシャフト156の回転数を検出す
るセンサ(図示せず)などによって取得され、制御ユニ
ット190に入力されている。また、時定数αの値とし
ては、図2の処理ルーチンが、例えば、8〜16[m
s]毎に繰り返されているものとすると、32〜64
[ms]に設定されている。
【0098】式(5)によれば、図3の処理ルーチンが
繰り返される毎に、ステップS212で変数t_net
agに与えられる値は、時定数αに従って、徐々にエン
ジン150の実回転数sneに近づいてゆき、最終的に
は、エンジン150の実回転数sneと等しくなる。
【0099】一方、後者の場合には、ステップS211
の処理を回避するので、変数t_netagの値は、ス
テップS208で得られたままとなっている。
【0100】次に、制御ユニット190は、以上のよう
な変数t_netagの値を、エンジン150の目標回
転数snetagとして設定する(ステップS21
4)。
【0101】従って、本実施例においては、エンジン1
50に対する要求パワーspeがゼロであり、且つ、モ
ータMG1が発電状態であり、且つ、エンジン150の
目標回転数が下降中である場合、エンジンの目標回転数
snetagは、図3の処理ルーチンを繰り返す度に、
徐々にエンジン150の実回転数sneに近づいてゆ
き、最終的には、その実回転数sneと等しくなる。
【0102】以上によってエンジン目標回転数算出処理
ルーチンが終了すると、制御ユニット190による処理
は再び図2のメインの処理に戻って、次に、制御ユニッ
ト190は、モータMG1の目標回転数sngtagを
算出する処理を行う(ステップS104)。この処理は
図5に示す処理ルーチンに従って行われる。
【0103】図5は一般的なモータMG1の目標回転数
算出処理ルーチンの流れを示すフローチャートである。
図5に示すモータMG1の目標回転数算出処理ルーチン
は、従来用いられていた処理ルーチンと同様の処理ルー
チンである。
【0104】図5に示す処理ルーチンが開始されると、
制御ユニット190は、ステップS102で得られたエ
ンジン150の目標回転数snetagとモータMG2
の実回転数snmとから、モータMG1の回転数を算出
し、その値を予め設定されている変数t_ngtagに
与える(ステップS402)。
【0105】このうち、モータMG2の実回転数snm
は、既にステップS204において、車速として、リン
グギヤ軸126の回転数を検出するセンサ(図示せず)
から得られている。
【0106】一方、前述したように、モータMG1の回
転数sngとエンジン150の回転数sne及びモータ
MG2の回転数snmとの間には式(2)に示すような
関係があるので、エンジン150の目標回転数snet
ag及びモータMG2の実回転数snmを式(2)に代
入してモータMG1の回転数を算出し、その値を変数t
_ngtagに与えると、式(6)に示すような関係が
得られる。
【0107】
【数6】
【0108】続いて、制御ユニット190は、その変数
t_ngtagの値について、モータMG1の使用制限
範囲に基づく上下限ガード処理や過渡トルク特性確保の
ためのレイトリミッタ処理などの、一般的な種々の処理
を行なう(ステップS404)。そして、制御ユニット
190は、処理後の変数t_ngtagの値を、モータ
MG1の制御目標回転数sngtagとして設定する
(ステップS406)。
【0109】以上によってモータMG1制御目標回転数
算出処理ルーチンが終了すると、制御ユニット190に
よる処理は再び図2のメインの処理に戻り、次に、制御
ユニット190は、モータMG1のトルク設定値stg
tagを算出する処理を行う(ステップS106)。こ
の処理は図6に示す処理ルーチンに従って行われる。
【0110】図6は一般的なモータMG1のトルク設定
値算出処理ルーチンの流れを示すフローチャートであ
る。図6に示すモータMG1のトルク設定値算出処理ル
ーチンは、従来用いられていた処理ルーチンと同様の処
理ルーチンである。
【0111】図6に示す処理ルーチンが開始されると、
制御ユニット190は、モータMG1の実回転数sng
がステップS104で得られたモータMG1の目標回転
数sngtagに等しくなるような、モータMG1のト
ルクを算出し、予め設定されている変数t_tgに、そ
の算出した値を与える(ステップS502)。なお、こ
のとき、モータMG1の実回転数sngは、サンギヤ軸
125の回転数を検出するセンサ(図示せず)によって
取得され、制御ユニット190に入力されている。
【0112】ステップ502では、いわゆる比例積分微
分制御(PID制御)において用いられる比例積分微分
によって、モータMG1のトルクを算出する。即ち、モ
ータMG1の目標回転数sngtagと実回転数sng
との偏差に所定の比例定数をかけて得られる比例項と、
上記偏差の時間積分値に所定の比例定数をかけて得られ
る積分項と、上記偏差の時間微分値に所定の比例定数を
かけて得られる微分項と、の和から、モータMG1のト
ルクを求めるのである。
【0113】このようにして得られた変数t_tgの値
を、制御ユニット190は、モータMG1のトルク設定
値stgtagとして設定する(ステップS504)。
【0114】こうして、モータMG1のトルク設定値算
出処理ルーチンが終了すると、制御ユニット190によ
る処理は再び図2のメインの処理に戻る。そして、制御
ユニット190は、モータMG1のトルクstgが、ス
テップS106で得られたトルク設定値stgtagと
なるように、インバータ回路191を介して、モータM
G1のトルクstgを制御する(ステップS108)。
【0115】以上説明したように、本実施例において
は、モータMG1のトルク制御は、モータMG1のトル
クstgが、ステップS106で得られたトルク設定値
stgtagとなるように行なわれている。しかし、モ
ータMG1のトルク設定値stgtagは、ステップS
104で得られたモータMG1の目標回転数stgta
gに基づいて算出され、さらに、そのモータMG1の目
標回転数stgtagは、ステップS102で得られた
エンジン150の目標回転数snetagに基づいて算
出される。
【0116】一方、前述したように、エンジン150に
対する要求パワーspeがゼロであり、且つ、モータM
G1が発電状態であり、且つ、エンジン150の目標回
転数が下降中である場合、エンジン150の目標回転数
snetagは、図3におけるステップS212の処理
によって、エンジン150の実回転数sneに徐々に近
づいて最終的にその実回転数sneと等しくなるよう設
定される。
【0117】従って、エンジン150の目標回転数sn
etagが、このように変化するのに伴って、上記した
モータMG1のトルク制御により、モータMG1のトル
クstgは、負の値から単調に増加して次第にゼロに近
づいてゆき、最終的にゼロになる。
【0118】以上の様子を図7に示す。図7は本発明の
第1の実施例におけるエンジン150の回転数及びモー
タMG1,MG2のトルクの時間変化を示したタイミン
グチャートである。図7において、(a)はエンジン1
50の回転数の時間変化を、(b)はモータMG1のト
ルクの時間変化を、(c)はモータMG2の時間変化
を、それぞれ表している。
【0119】エンジン150が動作状態にあり、モータ
MG1が発電状態にある場合に、運転者がアクセルペダ
ル164を戻して、エンジン150に対する要求パワー
speが時刻t0でゼロ[kw]になったとすると、エ
ンジン150の目標回転数snetagとなるべき変数
t_netagの値は、図7(a)に示すように、時刻
t0以降、図3のステップS212の処理により式
(5)に従って、エンジン150の実回転数sneに近
づくよう変化する。
【0120】これにより、モータMG1のトルクstg
は、図7(b)に示すように、時刻t0以降、負の値か
ら単調に増加して次第にゼロ[Nm]に近づいてゆき、
最終的にゼロになる。このとき、図6のステップS50
2においてPID制御に基づいて算出されるモータMG
1のトルクの各成分のうち、比例項の成分は時刻t0か
ら即時にゼロ[Nm]になり、積分項の成分はモータM
G1が安定した発電状態にある場合にはゼロ[Nm]で
あり、微分項の成分は時刻t0から徐々に0[Nm]に
収束する。従って、従来のように、エンジン150に対
する要求パワーspeがゼロになった直後に、モータM
G1のトルクstgが一旦下がったりすることない。
【0121】また、モータMG2のトルクstmも、モ
ータMG1のトルクstgがゼロに近づくことにより、
式(3)に基づいて、stm=stp+stg/ρ≒s
tpとなり、駆動トルクstpに近づいてゆく。従っ
て、モータMG2のトルクstmは、図7(c)に示す
ように、時刻t0以降、モータMG1のトルクstgの
影響も少なく、なだらかに下降して、変化が安定したも
のとなる。よって、従来のように、急激に変化して大幅
に下がることはない。
【0122】その後は、時刻t1で、エンジン150の
実回転数sneが、エンジン150の目標回転数sne
tagとなるべき変数t_netagの値を下回ったと
すると、この時点で、モータMG1のトルク設定値st
gtagは正(stgtag>0)となって、モータM
G1は力行状態となるので、前述した条件Bを満たさな
くなり、ステップS212の処理は回避される。従っ
て、時刻t1以降、エンジン150の目標回転数sne
tagとなるべき変数t_netagの値は、図7
(a)に示すように、ステップS208で得られた値の
ままとなって変化する。
【0123】これにより、モータMG1のトルクstg
は、図7(b)に示すように、正の側において、一旦上
昇するが、その後、エンジン150のトルクsteのフ
リクション分とつり合って一定の値となる。これに伴
い、モータMG2のトルクstmも図7(c)に示すよ
うな変化を表す。
【0124】以上説明したように、本実施例によれば、
エンジン150に対する要求パワーspeがゼロになっ
た後、エンジン150の目標回転数snetagがエン
ジン150の実回転数sneに近づいて最終的にその実
回転数sneとほぼ等しくなるようにすることによっ
て、モータMG1のトルクstgはゼロに向かって単調
に増加するので、従来のように、上記要求パワーspe
がゼロになった直後に、モータMG1のトルクstgが
一旦下がったりすることがない。このため、モータMG
2のトルクstmも、安定して下降するため、従来のよ
うに、トルクstmの下げ(即ち、負トルク(回生トル
ク))も増大することがない。よって、車両の減速度の
立ち上がりも緩やかとなって、運転者に減速ショックを
与えることがない。また、車両が停止している際にも、
車両を揺らすことがない。
【0125】さらにまた、このように、上記要求パワー
speがゼロになった直後に、モータMG2のトルクs
tmが大幅に下がることがなくなるので、バッテリ19
4の充電許容量が少なくなって、図12(e)に示した
如く、モータMG2のトルクstmに対する下限値st
mminpが例えせり上がっていても、モータMG1の
トルクstmがその下限値stmminpによって制限
されることがなくなる。よって、車両の減速度が一瞬抜
けるという現象も起きなくなるため、しゃくりが生じな
くなる。
【0126】(4)第2の実施例 さて、上記した第1の実施例においては、運転者がアク
セルペダル164を戻して、エンジン150に対する要
求パワーspeがゼロになった直後に、モータMG1の
トルクが一旦下がらないようにするために、図3に示し
たエンジン150の目標回転数算出処理において、所定
の条件を満たす場合に、エンジン150の目標回転数s
netagを、徐々にエンジン150の実回転数sne
に近づけ最終的にその実回転数sneと等しくなるよう
にしていた。しかしながら、エンジン150の目標回転
数snetagとモータMG1の目標回転数sngta
gとの間には、前述した式(6)に示すような関係があ
るため、エンジン150の目標回転数snetagを、
上記のように変化させる代わりに、モータMG1の目標
回転数sngtagを同じように変化させるようにして
も良い。次に、そのような実施例を本発明の第2の実施
例として説明する。
【0127】本実施例の構成は、図1に示した第1の実
施例の構成と同様であるので、それらの説明は省略す
る。
【0128】それでは、本実施例におけるモータMG1
に対する制御処理について、図2、図4、図6及び図8
を用いて詳細に説明する。本実施例においても、メイン
の処理は図2に示した処理ルーチンに従って行なわれ
る。
【0129】図2に示した制御処理ルーチンが開始され
ると、まず、制御ユニット190は、エンジン150の
目標回転数を算出する処理を行なう(ステップS10
2)。この処理は、第1の実施例で用いた図3の処理ル
ーチンではなく、従来用いられていた図4の処理ルーチ
ンに従って行なわれる。なお、図4の処理ルーチンの内
容については、既に説明した内容と同様であるので、そ
の説明は省略する。
【0130】こうしてエンジン目標回転数算出処理ルー
チンが終了すると、制御ユニット190による処理は再
び図2のメインの処理に戻って、次に、制御ユニット1
90は、モータMG1の目標回転数sngtagを算出
する処理を行う(ステップS104)。この処理は図8
に示す処理ルーチンに従って行われる。
【0131】図8は本発明におけるモータMG1の目標
回転数算出処理ルーチンの流れを示すフローチャートで
ある。図8に示す処理ルーチンが開始されると、制御ユ
ニット190は、ステップS102で得られたエンジン
150の目標回転数snetagとモータMG2の実回
転数snmとから、モータMG1の目標回転数を算出
し、その値を予め設定されている変数t_ngtagに
与える(ステップS602)。そして、制御ユニット1
90は、その変数t_ngtagの値について、モータ
MG1の使用制限範囲に基づく上下限ガード処理や過渡
トルク特性確保のためのレイトリミッタ処理などの、一
般的な種々の処理を行なう(ステップS604)。これ
らステップS602及びS604の処理は図5に示した
ステップS402及びS404の処理と同様である。
【0132】従来においては、こうして得られた変数t
_netagの値を、図5のステップS406で示した
ように、そのまま、モータMG1の目標回転数sngt
agとして設定していた。
【0133】これに対し、本実施例では、エンジン15
0が動作状態であり、モータMG1が発電状態である場
合において、運転者がアクセルペダル164を戻して、
エンジン150に対する要求パワーspeがゼロになっ
た直後に、モータMG1のトルクが一旦下がらないよう
にするために、図8に示すように、ステップS606,
S608の2つの処理が加えられている。
【0134】すなわち、制御ユニット190は、まず、
以下のA,B,Dの各条件を何れも満たしているか否か
を判定する(ステップS606)。
【0135】A)エンジン150に対する要求パワーs
peがゼロ(spe=0)である。 B)モータMG1の前回のトルク設定値stgoldが
ゼロ以下(stgold≦0)である。 D)変数t_ngtagの値がモータMG1の前回の目
標回転数sngtagoldより小さい(t_ngta
g<sngtagold)。
【0136】このうち、条件Aは、前述したとおり、ハ
イブリッド車両の運転者がアクセルペダル164を戻し
た後に、エンジン150に対する要求パワーspeがゼ
ロ(spe=0)になったかどうかを判定するために設
けられている。
【0137】条件Bも、前述したとおり、モータMG1
が発電状態(回生状態)にあるかどうかを判定するため
に設けられている。
【0138】条件Dは、アクセルペダル164が戻され
たことにより、モータMG1の目標回転数が下降してい
るかどうかを判定するために設けられている。ここで、
モータMG1のの前回の目標回転数sngtagold
とは、図2の処理ルーチンにおいて前周回で得られたモ
ータMG1の目標回転数のことであり、変数t_ngt
agの値である今回の目標回転数が前回の目標回転数s
ngtagoldを下回っていれば、アクセルペダル1
64が戻されたことによってモータMG1の目標回転数
が下降していると判断できるからである。
【0139】次に、制御ユニット190は、ステップS
606で判定した結果、A,B,Dの各条件を何れも満
たしている場合、即ち、エンジン150に対する要求パ
ワーspeがゼロであり、且つ、モータMG1が発電状
態であり、且つ、モータMG1の目標回転数が下降中で
ある場合は、ステップS608の処理を行ない、それ以
外の場合には、ステップS608の処理を回避する。
【0140】前者の場合には、制御ユニット190が、
モータMG1の前回の目標回転数sngtagoldと
モータMG1の実回転数sngと予め設定された時定数
αから、次の式(7)に基づいて算出される値を上記の
変数t_ngtagに新たに与える(ステップS60
8)。
【0141】
【数7】
【0142】式(7)によれば、式(5)の場合と同様
に、図8の処理ルーチンが繰り返される毎に、ステップ
S608で変数t_ngtagに与えられる値は、時定
数αに従って、徐々にモータMG1の実回転数sngに
近づいてゆき、最終的には、モータMG1の実回転数s
ngと等しくなる。
【0143】また、後者の場合には、ステップS608
の処理を回避するので、変数t_ngtagの値は、ス
テップS604で得られたままとなっている。
【0144】次に、制御ユニット190は、以上のよう
な変数t_ngtagの値を、モータMG1の目標回転
数sngtagとして設定する(ステップS610)。
【0145】従って、本実施例においては、エンジン1
50に対する要求パワーspeがゼロであり、且つ、モ
ータMG1が発電状態であり、且つ、モータMG1の目
標回転数が下降中である場合、モータMG1の目標回転
数sngtagは、図8の処理ルーチンを繰り返す度
に、徐々にモータMG1の実回転数sngに近づいてゆ
き、最終的には、その実回転数sngと等しくなる。
【0146】以上によってモータMG1の目標回転数算
出処理ルーチンが終了すると、制御ユニット190によ
る処理は再び図2のメインの処理に戻って、次に、制御
ユニット190は、モータMG1のトルク設定値stg
tagを算出する処理を行う(ステップS106)。こ
の処理は、従来用いられていた図6の処理ルーチンに従
って行われる。なお、図6の処理ルーチンの内容につい
ては、既に説明した内容と同様であるので、その説明は
省略する。
【0147】こうして、モータMG1のトルク設定値算
出処理ルーチンが終了すると、制御ユニット190によ
る処理は再び図2のメインの処理に戻る。そして、制御
ユニット190は、モータMG1のトルクstgが、ス
テップS106で得られたトルク設定値stgtagと
なるように、インバータ回路191を介して、モータM
G1のトルクstgを制御する(ステップS108)。
【0148】以上説明したように、本実施例において
も、モータMG1のトルク制御は、モータMG1のトル
クstgが、ステップS106で得られたトルク設定値
stgtagとなるように行なわれており、そのモータ
MG1のトルク設定値stgtagは、ステップS10
4で得られたモータMG1の目標回転数stgtagに
基づいて算出される。
【0149】一方、前述したように、エンジン150に
対する要求パワーspeがゼロであり、且つ、モータM
G1が発電状態であり、且つ、モータMG1の目標回転
数が下降中である場合、モータMG1の目標回転数sn
gtagは、図8におけるステップS608の処理によ
って、徐々にモータMG1の実回転数sngに近づいて
最終的にその実回転数sngと等しくなるように設定さ
れる。
【0150】従って、モータMG1の目標回転数sng
tagがこのように変化するのに伴って、上記したモー
タMG1のトルク制御により、モータMG1のトルクs
tgは、負の値から単調に増加して次第にゼロに近づい
てゆき、最終的にゼロになる。よって、従来のように、
エンジン150に対する要求パワーspeがゼロになっ
た直後に、モータMG1のトルクstgが一旦下がった
りすることない。
【0151】また、モータMG2のトルクstmも、モ
ータMG1のトルクstgがゼロに近づくのに伴い、駆
動トルクstpに近づいてゆくので、モータMG2のト
ルクstmは、モータMG1のトルクstgの影響も少
なく、なだらかに下降して、変化が安定したものとな
る。よって、従来のように、急激に変化して大幅に下が
ることはない。
【0152】以上説明したように、本実施例によれば、
エンジン150に対する要求パワーspeがゼロになっ
た後、モータMG1の目標回転数sngtagがモータ
MG1の実回転数sngに近づいて最終的にその実回転
数sngとほぼ等しくなるようにすることによって、モ
ータMG1のトルクstgはゼロに向かって単調に増加
するので、従来のように、上記要求パワーspeがゼロ
になった直後に、モータMG1のトルクstgが一旦下
がったりすることがない。このため、モータMG2のト
ルクstmも、安定して下降するため、従来のように、
トルクstmの下げ(即ち、負トルク(回生トルク))
も増大することがない。よって、本実施例においても、
前述した第1の実施例と同様の効果を奏することができ
る。
【0153】(5)第3の実施例 さて、上記した第2の実施例においては、運転者がアク
セルペダル164を戻して、エンジン150に対する要
求パワーspeがゼロになった直後に、モータMG1の
トルクが一旦下がらないようにするために、図8に示し
たモータMG1の目標回転数算出処理において、所定の
条件を満たす場合に、モータMG1の目標回転数sng
tagを、徐々にモータMG1の実回転数sngに近づ
け最終的にその実回転数sngと等しくなるようにして
いた。しかしながら、モータMG1の目標回転数sng
tagが最終的にモータMG1の実回転数sngと等し
くなった場合、モータMG1のトルクstgもゼロに収
束される。従って、モータMG1の目標回転数sngt
agを、上記のように変化させる代わりに、モータMG
1のトルク設定値stgtagをゼロとなるようにして
も良い。次に、そのような実施例を本発明の第3の実施
例として説明する。
【0154】本実施例の構成は、図1に示した第1の実
施例の構成と同様であるので、それらの説明は省略す
る。
【0155】それでは、本実施例におけるモータMG1
に対する制御処理について、図2、図4、図5及び図9
を用いて詳細に説明する。本実施例においても、メイン
の処理は図2に示した処理ルーチンに従って行なわれ
る。
【0156】図2に示した制御処理ルーチンが開始され
ると、まず、制御ユニット190は、エンジン150の
目標回転数を算出する処理を行なう(ステップS10
2)。この処理は、第1の実施例で用いた図3の処理ル
ーチンではなく、従来用いられていた図4の処理ルーチ
ンに従って行なわれる。なお、図4の処理ルーチンの内
容については、既に説明した内容と同様であるので、そ
の説明は省略する。
【0157】こうしてエンジン目標回転数算出処理ルー
チンが終了すると、制御ユニット190による処理は再
び図2のメインの処理に戻って、次に、制御ユニット1
90は、モータMG1の目標回転数sngtagを算出
する処理を行う(ステップS104)。この処理は、第
2の実施例で用いた図8の処理ルーチンではなく、従来
用いられていた図5の処理ルーチンに従って行なわれ
る。なお、図5の処理ルーチンの内容についても、既に
説明した内容と同様であるので、その説明は省略する。
【0158】モータMG1の制御目標回転数算出処理ル
ーチンが終了すると、制御ユニット190による処理は
再び図2のメインの処理に戻り、次に、制御ユニット1
90は、モータMG1のトルク設定値stgtagを算
出する処理を行う(ステップS106)。この処理は図
9に示す処理ルーチンに従って行われる。
【0159】図9は本発明におけるモータMG1のトル
ク設定値算出処理ルーチンの流れを示すフローチャート
である。図9に示す処理ルーチンが開始されると、制御
ユニット190は、モータMG1の実回転数sngがス
テップS104で得られたモータMG1の目標回転数s
ngtagに等しくなるような、モータMG1のトルク
を算出し、予め設定されている変数t_tgに、その算
出した値を与える(ステップS702)。ステップ70
2では、図6のステップS502の場合と同様に、PI
D制御において用いられる比例積分微分によって、モー
タMG1のトルクを算出する。
【0160】従来においては、こうして得られた変数t
_tgの値を、図6のステップS504で示したよう
に、そのまま、モータMG1のトルク設定値stgta
gとして設定していた。
【0161】これに対し、本実施例では、エンジン15
0が動作状態であり、モータMG1が発電状態である場
合において、運転者がアクセルペダル164を戻して、
エンジン150に対する要求パワーspeがゼロになっ
た直後に、モータMG1のトルクが一旦下がらないよう
にするために、図9に示すように、ステップS704,
S706の2つの処理が加えられている。
【0162】すなわち、制御ユニット190は、まず、
以下のA,Eの各条件を何れも満たしているか否かを判
定する(ステップS704)。
【0163】A)エンジン150に対する要求パワーs
peがゼロ(spe=0)である。 E)変数t_tgの値がゼロ以下(t_tg≦0)であ
る。
【0164】このうち、条件Aは、前述したとおり、ハ
イブリッド車両の運転者がアクセルペダル164を戻し
た後に、エンジン150に対する要求パワーspeがゼ
ロ(spe=0)になったかどうかを判定するために設
けられている。
【0165】条件Eは、モータMG1が発電状態(回生
状態)にあるかどうかを判定するために設けられてい
る。変数t_tgの値はモータMG1のトルク設定値と
なるべき値であり、この値が負であるということは、モ
ータMG1が発電状態にあると判断できるからである。
なお、条件Bの場合と同様に、モータMG1のトルク設
定値がゼロの場合は、厳密には、発電状態ではないが、
本実施例では、このトルク設定値がゼロの場合も含める
ようにしている。
【0166】次に、制御ユニット190は、ステップS
606で判定した結果、A,Eの各条件を何れも満たし
ている場合、即ち、エンジン150に対する要求パワー
speがゼロであり、且つ、モータMG1が発電状態で
ある場合は、ステップS704の処理を行ない、それ以
外の場合には、ステップS706の処理を回避する。
【0167】前者の場合には、制御ユニット190が、
モータMG1の前回のトルク設定値stgtagold
と予め設定された時定数αから、次の式(8)に基づい
て算出される値を上記の変数t_tgに新たに与える
(ステップS706)。
【0168】
【数8】
【0169】式(8)によれば、式(5),(7)の場
合と同様に、図9の処理ルーチンが繰り返される毎に、
ステップS706で変数t_tgに与えられる値は、時
定数αに従って、徐々にゼロ[Nm]に近づいてゆき、
最終的にはゼロになる。
【0170】また、後者の場合には、ステップS706
の処理を回避するので、変数t_tgの値は、ステップ
S702で与えられたままとなっている。
【0171】次に、制御ユニット190は、以上のよう
な変数t_tgの値を、モータMG1の目標回転数sn
gtagとして設定する(ステップS708)。
【0172】従って、本実施例においては、エンジン1
50に対する要求パワーspeがゼロであり、且つ、モ
ータMG1が発電状態である場合、モータMG1のトル
ク設定値stgtagは、図9の処理ルーチンを繰り返
す度に、徐々にゼロ[Nm]に近づいてゆき、最終的に
はゼロになる。
【0173】このようにして、モータMG1のトルク設
定値算出処理ルーチンが終了すると、制御ユニット19
0による処理は再び図2のメインの処理に戻り、制御ユ
ニット190は、モータMG1のトルクstgが、上記
したトルク設定値算出処理で得られたトルク設定値st
gtagとなるように、インバータ回路191を介し
て、モータMG1のトルクstgを制御する(ステップ
S108)。
【0174】以上説明したように、本実施例において
は、モータMG1のトルク制御は、モータMG1のトル
クstgが設定したトルク設定値stgtagとなるよ
うに行なわれているが、前述したように、エンジン15
0に対する要求パワーspeがゼロであり、且つ、モー
タMG1が発電状態である場合には、モータMG1のト
ルク設定値stgtagは、図9におけるステップS7
06の処理によって、徐々にゼロに近づいて最終的にゼ
ロになるように設定される。
【0175】従って、モータMG1のトルク設定値st
gtagがこのようにゼロに近づくのに伴って、上記し
たモータMG1のトルク制御により、モータMG1のト
ルクstgも、負の値から単調に増加して次第にゼロに
近づいてゆき、最終的にゼロになる。
【0176】以上の様子を図10に示す。図10は本発
明の第3の実施例におけるエンジン150の回転数及び
モータMG1,MG2のトルクの時間変化を示したタイ
ミングチャートである。図10において、(a)はエン
ジン150の回転数の時間変化を、(b)はモータMG
1のトルクの時間変化を、(c)はモータMG2の時間
変化を、それぞれ表している。
【0177】エンジン150が動作状態にあり、モータ
MG1が発電状態にある場合に、運転者がアクセルペダ
ル164を戻して、エンジン150に対する要求パワー
speが時刻t0でゼロ[kw]になったとすると、図
10(a)に示すように、エンジン150の目標回転数
snetagが下降するのに伴って、エンジン150の
実回転数sneも下降する。
【0178】一方、このとき、モータMG1のトルク設
定値stgtagは、図9のステップS706の処理に
よって、ゼロ[Nm]に徐々に近づいて、最終的にゼロ
になるように設定されるので、モータMG1のトルクs
tgも、図7(b)に示すように、時刻t0以降、負の
値から単調に増加して次第にゼロ[Nm]に近づいてゆ
き、最終的にゼロになる。従って、従来のように、エン
ジン150に対する要求パワーspeがゼロになった直
後に、モータMG1のトルクstgが一旦下がったりす
ることない。
【0179】また、モータMG2のトルクstmも、モ
ータMG1のトルクstgがゼロに近づくことにより、
式(3)に従い、stm=stp+stg/ρ≒stp
となり、駆動トルクstpに近づいてゆく。従って、モ
ータMG2のトルクstmは、モータMG1のトルクs
tgの影響も少なく、なだらかに下降して、変化が安定
したものとなる。よって、従来のように、急激に変化し
て大幅に下がることはない。
【0180】以上説明したように、本実施例によれば、
エンジン150に対する要求パワーspeがゼロになっ
た後、モータMG1のトルク設定値stgtagがゼロ
に近づいて最終的にゼロになるようにすることによっ
て、モータMG1のトルクstgはゼロに向かって単調
に増加するので、従来のように、上記要求パワーspe
がゼロになった直後に、モータMG1のトルクstgが
一旦下がったりすることがない。このため、モータMG
2のトルクstmも、安定して下降するため、従来のよ
うに、回生トルクも増大することがない。よって、本実
施例においても、前述した第1および第2の実施例と同
様の効果を奏することができる。
【0181】なお、本発明を適用する動力出力装置の構
成としては、図1に示した構成以外の構成も可能であ
る。図1では、モータMG2がリングギヤ軸126に結
合されているが、モータMG2が、エンジン150のク
ランクシャフト156に直結したプラネタリキャリア軸
127に結合された構成をとることもできる。第1の変
形例としての構成を図11に示す。図11では、エンジ
ン150,モータMG1,MG2のプラネタリギヤ12
0に対する結合状態が図1の実施例と相違する。プラネ
タリギヤ120に関わるサンギヤ軸125にモータMG
1が結合され、プラネタリキャリア軸127にエンジン
150のクランクシャフト156が結合されている点で
は図1と同じである。図11では、モータMG2がリン
グギヤ軸126ではなく、プラネタリキャリア軸127
に結合されている点で図1の実施例構成と相違する。
【0182】かかる構成においても、例えば、モータM
G1により回生された電力を用いて、プラネタリキャリ
ア軸127に結合されたモータMG2を駆動することに
より、クランクシャフト156に直結したプラネタリキ
ャリア軸127にはさらなるトルクを付加することがで
き、このトルク付加は、駆動軸112に要求トルクが出
力されるように行なわれる。従って、図1の構成と同様
に、モータMG1およびMG2を介して電力の形でやり
とりされる動力を調整することにより、エンジン150
から出力された動力を所望の回転数およびトルクとして
駆動軸112から出力することができる。
【0183】従って、このような構成においても、運転
者がアクセルペダルを戻して、エンジン150に対する
要求パワーがゼロとなった直後に、モータMG1のトル
クが一旦下がるという上記した従来技術と同様の問題が
生じるので、このような構成に本発明を適用し、エンジ
ン150に対する要求パワーがゼロとなった後に、モー
タMG1のトルクが単調に増加してゼロに向かうように
制御することにより、その問題を解決することは可能で
ある。
【0184】なお、本発明は上記した実施例や実施形態
に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲に
おいて種々の態様にて実施することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例としての動力出力装置を
搭載したハイブリッド車両の概略構成を示す構成図であ
る。
【図2】図1のモータMG1に対する制御ユニット19
0による制御処理ルーチンの流れを示すフローチャート
である。
【図3】本発明におけるエンジン目標回転数算出処理ル
ーチンの流れを示すフローチャートである。
【図4】一般的なエンジン目標回転数算出処理ルーチン
の流れを示すフローチャートである。
【図5】一般的なモータMG1の目標回転数算出処理ル
ーチンの流れを示すフローチャートである。
【図6】一般的なモータMG1のトルク設定値算出処理
ルーチンの流れを示すフローチャートである。
【図7】本発明の第1の実施例におけるエンジン150
の回転数及びモータMG1,MG2のトルクの時間変化
を示したタイミングチャートである。
【図8】本発明におけるモータMG1の目標回転数算出
処理ルーチンの流れを示すフローチャートである。
【図9】本発明におけるモータMG1のトルク設定値算
出処理ルーチンの流れを示すフローチャートである。
【図10】本発明の第3の実施例におけるエンジン15
0の回転数及びモータMG1,MG2のトルクの時間変
化を示したタイミングチャートである。
【図11】本発明の変形例としての動力出力装置を搭載
したハイブリッド車両の概略構成を示す構成図である。
【図12】アクセルペダルを戻した場合の従来の動力出
力装置における各部の主要パラメータの時間変化を示す
タイミングチャートである。
【符号の説明】
110…動力出力装置 111…動力伝達ギヤ 112…駆動軸 113…動力受取ギヤ 114…ディファレンシャルギヤ 116…駆動輪 119…ケース 120…プラネタリギヤ 121…サンギヤ 122…リングギヤ 123…プラネタリピニオンギヤ 124…プラネタリキャリア 125…サンギヤ軸 126…リングギヤ軸 127…プラネタリキャリア軸 128…動力取出ギヤ 129…チェーンベルト 130…ダンパ 132…ロータ 133…ステータ 142…ロータ 143…ステータ 150…エンジン 151…燃料噴射弁 152…燃焼室 153…吸気弁 154…ピストン 156…クランクシャフト 157…VVT 158…イグナイタ 160…ディストリビュータ 162…点火プラグ 164…アクセルペダル 164a…アクセルペダルポジションセンサ 170…EFIECU 174…水温センサ 176…回転数センサ 178…回転角度センサ 179…スタータスイッチ 190…制御ユニット 191,192…インバータ回路 194…バッテリ 199…残容量検出器 200…吸入口 202…排気口 261…スロットルバルブ 262…スロットルアクチュエータ 263…スロットルバルブポジションセンサ 264…カムシャフトポジションセンサ MG1…モータ MG2…モータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H02P 9/06 Fターム(参考) 3G093 AA04 AA07 AA16 AB00 BA02 DA01 DA06 DB01 EB00 EC02 FA07 FB00 FB03 5H115 PA01 PG04 PI16 PI29 PO17 PU10 PU24 PU25 PV10 PV23 QN03 QN22 QN23 QN24 RB08 RB11 RB22 RE03 RE05 RE12 RE13 SE04 SE05 SE09 TB01 TE03 TE08 TE10 TI02 TO21 5H590 AA01 CA07 CA23 CC02 CD03 CE05 HA25 HA27 JA02 JA12 JA13 JA14 JB02

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 駆動軸に動力を出力する動力出力装置で
    あって、 第1ないし第3の軸を有し、前記第3の軸に前記駆動軸
    が結合されると共に、前記第1ないし第3の軸のうちい
    ずれか2軸に対し動力が入出力されたときに、その入出
    力された動力に基づいて定まる動力を残余の1軸に対し
    入出力する3軸式動力入出力手段と、 前記第1の軸にその回転軸が結合し、前記第1の軸に動
    力を出力することが可能な原動機と、 前記第2の軸にその回転軸が結合し、前記第2の軸に対
    し動力を入出力することが可能な第1の電動発電機と、 前記第3の軸または第1の軸にその回転軸が結合し、前
    記第3の軸または第1の軸に対し動力を入出力すること
    が可能な第2の電動発電機と、 前記原動機に対する要求パワーに基づいて前記第1の電
    動発電機を制御する制御手段と、 を備え、 前記制御手段は、 前記原動機が動作状態であり、且つ、前記第1の電動発
    電機が発電状態にある場合に、前記原動機に対する要求
    パワーが略ゼロになったら、前記第1の電動発電機のト
    ルク値が負の値から単調に増加して略ゼロになるよう
    に、前記第1の電動発電機のトルクを制御することを特
    徴とする動力出力装置。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の動力出力装置におい
    て、 前記制御手段は、 前記原動機に対する要求パワーに基づいて前記原動機の
    目標回転数を設定する目標回転数設定部と、 前記原動機の実回転数が前記原動機の目標回転数とほぼ
    等しくなるように、前記第1の電動発電機のトルクを制
    御するトルク制御部と、 を備え、 前記目標回転数設定部は、前記原動機が動作状態であ
    り、且つ、前記第1の電動発電機が発電状態にある場合
    に、前記原動機に対する要求パワーが略ゼロになった
    ら、前記原動機の目標回転数が前記原動機の実回転数に
    近づいて最終的にその実回転数とほぼ等しくなるよう
    に、前記原動機の目標回転数を設定することを特徴とす
    る動力出力装置。
  3. 【請求項3】 請求項2に記載の動力出力装置におい
    て、 前記目標回転数設定部は、前記原動機の目標回転数が所
    定の時定数に従って前記原動機の実回転数に近づくよう
    に、前記原動機の目標回転数を設定することを特徴とす
    る動力出力装置。
  4. 【請求項4】 請求項1に記載の動力出力装置におい
    て、 前記制御手段は、 前記原動機に対する要求パワーに基づいて前記第1の電
    動発電機の目標回転数を設定する目標回転数設定部と、 前記第1の電動発電機の実回転数が前記第1の電動発電
    機の目標回転数とほぼ等しくなるように、前記第1の電
    動発電機のトルクを制御するトルク制御部と、を備え、 前記目標回転数設定部は、前記原動機が動作状態であ
    り、且つ、前記第1の電動発電機が発電状態にある場合
    に、前記原動機に対する要求パワーが略ゼロになった
    ら、前記第1の電動発電機の目標回転数が前記第1の電
    動発電機の実回転数に近づいて最終的にその実回転数と
    ほぼ等しくなるように、前記第1の電動発電機の目標回
    転数を設定することを特徴とする動力出力装置。
  5. 【請求項5】 請求項4に記載の動力出力装置におい
    て、 前記目標回転数設定部は、前記第1の電動発電機の目標
    回転数が所定の時定数に従って前記第1の電動発電機の
    実回転数に近づくように、前記第1の電動発電機の目標
    回転数を設定することを特徴とする動力出力装置。
  6. 【請求項6】 請求項1に記載の動力出力装置におい
    て、 前記制御手段は、 前記原動機に対する要求パワーに基づいて前記第1の電
    動発電機のトルク設定値を設定するトルク設定部と、 前記第1の電動発電機のトルク値が設定した前記トルク
    設定値にほぼなるように、前記第1の電動発電機のトル
    クを制御するトルク制御部と、 を備え、 前記トルク設定部は、前記原動機が動作状態であり、且
    つ、前記第1の電動発電機が発電状態にある場合に、前
    記原動機に対する要求パワーが略ゼロになったら、前記
    第1の電動発電機のトルク設定値がゼロに近づき最終的
    に略ゼロになるように、前記第1の電動発電機のトルク
    設定値を設定することを特徴とする動力出力装置。
  7. 【請求項7】 請求項6に記載の動力出力装置におい
    て、 前記目標回転数設定部は、前記第1の電動発電機のトル
    ク設定値が所定の時定数に従ってゼロに近づくように、
    前記第1の電動発電機のトルク設定値を設定することを
    特徴とする動力出力装置。
  8. 【請求項8】 請求項1ないし請求項7のうちの任意の
    一つに記載の動力出力装置を搭載したハイブリッド車両
    であって、 前記駆動軸に出力される動力によって車輪を駆動するこ
    とを特徴とするハイブリッド車両。
  9. 【請求項9】 第1ないし第3の軸を有し、前記第3の
    軸に前記駆動軸が結合されると共に、前記第1ないし第
    3の軸のうちいずれか2軸に対し動力が入出力されたと
    きに、その入出力された動力に基づいて定まる動力を残
    余の1軸に対し入出力する3軸式動力入出力手段と、前
    記第1の軸にその回転軸が結合し、前記第1の軸に動力
    を出力することが可能な原動機と、前記第2の軸にその
    回転軸が結合し、前記第2の軸に対し動力を入出力する
    ことが可能な第1の電動発電機と、前記第3の軸または
    第1の軸にその回転軸が結合し、前記第3の軸または第
    1の軸に対し動力を入出力することが可能な第2の電動
    発電機と、を備えた動力出力装置における前記第1の電
    動発電機を制御する方法であって、 (a)前記原動機が動作状態であり、且つ、前記第1の
    電動発電機が発電状態にある場合に、前記原動機に対す
    る要求パワーが略ゼロになったか否かを判定する工程
    と、 (b)前記要求パワーが略ゼロになった場合に、前記第
    1の電動発電機のトルク値が負の値から単調に増加して
    略ゼロになるように、前記第1の電動発電機のトルクを
    制御する工程と、 を備える電動発電機制御方法。
  10. 【請求項10】 請求項9に記載の電動発電機制御方法
    において、 前記工程(b)は、 前記要求パワーが略ゼロになった場合に、前記原動機の
    目標回転数が前記原動機の実回転数に近づいて最終的に
    その実回転数とほぼ等しくなるように、前記原動機の目
    標回転数を設定する工程と、 前記原動機の実回転数が前記原動機の目標回転数とほぼ
    等しくなるように、前記第1の電動発電機のトルクを制
    御する工程と、 を含む電動発電機制御方法。
  11. 【請求項11】 請求項9に記載の電動発電機制御方法
    において、 前記工程(b)は、 前記要求パワーが略ゼロになった場合に、前記第1の電
    動発電機の目標回転数が前記第1の電動発電機の実回転
    数に近づいて最終的にその実回転数とほぼ等しくなるよ
    うに、前記第1の電動発電機の目標回転数を設定する工
    程と、 前記第1の電動発電機の実回転数が前記第1の電動発電
    機の目標回転数とほぼ等しくなるように、前記第1の電
    動発電機のトルクを制御する工程と、 を含む電動発電機制御方法。
  12. 【請求項12】 請求項9に記載の電動発電機制御方法
    において、 前記工程(b)は、 前記要求パワーが略ゼロになった場合に、前記第1の電
    動発電機のトルク設定値がゼロに近づき最終的に略ゼロ
    になるように、前記第1の電動発電機のトルク設定値を
    設定する工程と、 前記第1の電動発電機のトルク値が設定した前記トルク
    設定値にほぼなるように、前記第1の電動発電機のトル
    クを制御する工程と、 を含む電動発電機制御方法。
JP36737298A 1998-12-24 1998-12-24 動力出力装置、およびそれを搭載したハイブリッド車両並びに電動発電機制御方法 Expired - Fee Related JP3988296B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP36737298A JP3988296B2 (ja) 1998-12-24 1998-12-24 動力出力装置、およびそれを搭載したハイブリッド車両並びに電動発電機制御方法
US09/420,172 US6371649B1 (en) 1998-12-24 1999-10-18 Method for lubricating a fluid dynamic pressure bearing

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP36737298A JP3988296B2 (ja) 1998-12-24 1998-12-24 動力出力装置、およびそれを搭載したハイブリッド車両並びに電動発電機制御方法
US09/420,172 US6371649B1 (en) 1998-12-24 1999-10-18 Method for lubricating a fluid dynamic pressure bearing

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000197208A true JP2000197208A (ja) 2000-07-14
JP3988296B2 JP3988296B2 (ja) 2007-10-10

Family

ID=26581900

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP36737298A Expired - Fee Related JP3988296B2 (ja) 1998-12-24 1998-12-24 動力出力装置、およびそれを搭載したハイブリッド車両並びに電動発電機制御方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US6371649B1 (ja)
JP (1) JP3988296B2 (ja)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005051831A (ja) * 2003-07-29 2005-02-24 Toyota Motor Corp 動力出力装置およびその制御方法並びに自動車
US7322902B2 (en) 2004-05-10 2008-01-29 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control device for vehicular transmission mechanism
US7328091B2 (en) 2003-05-20 2008-02-05 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Hybrid vehicle and hybrid vehicle controlling method
DE102008000191A1 (de) 2007-01-31 2008-08-07 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha, Toyota Steuervorrichtung für ein Fahrzeugantriebssystem
DE102008002011A1 (de) 2007-05-29 2008-12-24 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha, Toyota-shi Steuervorrichtung für ein Fahrzeugleistungs-Übertragungssystem
DE102008042682A1 (de) 2007-10-09 2009-04-23 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha, Toyota-shi Hybridfahrzeugantriebssystem
US7523797B2 (en) 2003-05-21 2009-04-28 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Power output apparatus, method of controlling power output apparatus, and automobile with power output apparatus mounted thereon
JP2012052468A (ja) * 2010-09-01 2012-03-15 Denso Corp エンジン制御装置

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1189676C (zh) * 2000-07-10 2005-02-16 株式会社三协精机制作所 动压轴承装置
US7140965B2 (en) * 2004-07-07 2006-11-28 Torque-Traction Technologies Llc Lubrication system for a universal joint cross
DE102005005414B3 (de) * 2005-02-05 2006-10-05 Minebea Co., Ltd. Fluiddynamisches Lagersystem zur Drehlagerung eines Spindelmotors
DE102005007297B4 (de) * 2005-02-17 2007-05-31 Minebea Co., Ltd. Fluiddynamisches Luftlagersystem zur Drehlagerung eines Motors
DE102006002286A1 (de) * 2006-01-18 2007-07-26 Minebea Co., Ltd. Fluiddynamisches Lagersystem
WO2007142062A1 (ja) * 2006-06-07 2007-12-13 Ntn Corporation 流体軸受装置、およびその製造方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10248114A (ja) * 1997-03-04 1998-09-14 Toyota Motor Corp 動力出力装置およびその制御方法
JPH10306739A (ja) * 1996-10-29 1998-11-17 Toyota Motor Corp 動力出力装置,原動機制御装置並びにこれらの制御方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6154339A (en) * 1997-11-06 2000-11-28 Seagate Technology Llc. Centrifugal capillary seal for use with fluid dynamic bearings
JP3579258B2 (ja) * 1998-06-18 2004-10-20 日本電産株式会社 モータおよびその製造方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10306739A (ja) * 1996-10-29 1998-11-17 Toyota Motor Corp 動力出力装置,原動機制御装置並びにこれらの制御方法
JPH10248114A (ja) * 1997-03-04 1998-09-14 Toyota Motor Corp 動力出力装置およびその制御方法

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7328091B2 (en) 2003-05-20 2008-02-05 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Hybrid vehicle and hybrid vehicle controlling method
US7523797B2 (en) 2003-05-21 2009-04-28 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Power output apparatus, method of controlling power output apparatus, and automobile with power output apparatus mounted thereon
JP2005051831A (ja) * 2003-07-29 2005-02-24 Toyota Motor Corp 動力出力装置およびその制御方法並びに自動車
US7322902B2 (en) 2004-05-10 2008-01-29 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control device for vehicular transmission mechanism
DE102005021582B4 (de) 2004-05-10 2022-06-23 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Steuervorrichtung für Fahrzeug-Kraftübertragungsmechanismus
DE102008000191A1 (de) 2007-01-31 2008-08-07 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha, Toyota Steuervorrichtung für ein Fahrzeugantriebssystem
US8177679B2 (en) 2007-01-31 2012-05-15 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control device for vehicular drive system
DE102008000191B4 (de) * 2007-01-31 2013-06-20 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Steuervorrichtung für ein Fahrzeugantriebssystem
DE102008002011A1 (de) 2007-05-29 2008-12-24 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha, Toyota-shi Steuervorrichtung für ein Fahrzeugleistungs-Übertragungssystem
DE102008042682A1 (de) 2007-10-09 2009-04-23 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha, Toyota-shi Hybridfahrzeugantriebssystem
US8308593B2 (en) 2007-10-09 2012-11-13 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Hybrid vehicle drive system
DE102008042682B4 (de) * 2007-10-09 2017-10-05 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Hybridfahrzeugantriebssystem
JP2012052468A (ja) * 2010-09-01 2012-03-15 Denso Corp エンジン制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP3988296B2 (ja) 2007-10-10
US6371649B1 (en) 2002-04-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3257486B2 (ja) 動力出力装置および内燃機関制御装置
JP3622529B2 (ja) 動力出力装置、およびそれを搭載したハイブリッド車両並びに原動機の動作点制御方法
JP3216589B2 (ja) 動力出力装置,原動機制御装置並びにこれらの制御方法
JP3250483B2 (ja) 駆動装置
JP2000197208A (ja) 動力出力装置、およびそれを搭載したハイブリッド車両並びに電動発電機制御方法
JP4059287B2 (ja) 動力出力装置およびその制御方法並びにこれを搭載する自動車
JP3257480B2 (ja) 内燃機関の始動装置および始動方法
JP2005105885A (ja) 駆動装置およびこれを備える自動車
JP3216590B2 (ja) 原動機の運転制御装置およびハイブリッド車輌の運転制御装置
JP2001123857A (ja) 駆動装置
JP2002118904A (ja) ハイブリッド自動車の発電装置
JP3714405B2 (ja) 車両の制御装置
JP2005320941A (ja) 動力出力装置およびこれを搭載する自動車並びに動力出力装置の制御方法
JP2000110604A (ja) ハイブリッド車両及びそれにおいて用いられるエンジンの制御方法
JP2005048596A (ja) 駆動装置およびその制御方法並びに自動車
JP3777841B2 (ja) 動力出力装置、およびそれを搭載したハイブリッド車両並びに電動発電機制御方法
JP3380879B2 (ja) ハイブリッド車の電源装置
JP2006067655A (ja) 動力出力装置およびこれを搭載する自動車並びに動力出力装置の制御方法
JP3937608B2 (ja) 動力出力装置
JP3452055B2 (ja) 動力出力装置および内燃機関制御装置
JP3292116B2 (ja) 動力出力装置およびその制御方法
JP4215030B2 (ja) 動力出力装置およびこれを搭載する自動車並びに動力出力装置の制御方法
JP3941769B2 (ja) 動力出力装置およびその制御方法並びに自動車
JP3412443B2 (ja) 動力出力装置およびその制御方法
JP3988277B2 (ja) 動力出力装置、およびそれを搭載したハイブリッド車両並びに動力出力装置の制御方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050414

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060221

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060421

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20061024

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20061215

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20070626

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20070709

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100727

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110727

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110727

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120727

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130727

Year of fee payment: 6

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees