JP2006149147A

JP2006149147A - 車両の制御装置

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Publication number: JP2006149147A
Application number: JP2004338788A
Authority: JP
Inventors: Tetsuhiro Ishikawa; 哲浩石川; Hiroshi Yoshida; 寛史吉田
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2004-11-24
Filing date: 2004-11-24
Publication date: 2006-06-08
Anticipated expiration: 2024-11-24
Also published as: WO2006064662A1; CN101061021A; EP1816024A4; US20080115985A1; EP1816024A1; US7581606B2; JP4222297B2; CN101061021B

Abstract

【課題】車両の加速性を向上する。
【解決手段】ＥＣＵは、アクセル開度Ｐが予め定められた開度Ｐ（０）よりも大きい場合（Ｓ１０２にてＹＥＳ）、ＭＧ（２）の要求出力を算出するステップ（Ｓ１０８）と、キャパシタおよびバッテリからの供給可能出力を算出するステップ（Ｓ１１４）と、キャパシタおよびバッテリからの供給可能出力からＭＧ（２）の要求出力を減算することにより、ＭＧ（１）へ供給可能な出力を算出するステップ（Ｓ１１６）と、ＭＧ（１）へ供給可能な出力およびＭＧ（２）の要求出力に基づいて、各ＭＧへの指令トルクを算出するステップ（Ｓ１２２）と、指令トルクに基づいて、インバータ（１）およびインバータ（２）を制御し、車両を加速させるステップ（Ｓ１２４）と、を含むプログラムを実行する。
【選択図】図４

Description

本発明は、車両の制御装置に関し、特に、エンジンからの駆動力の他、回転電機からの駆動力により走行可能なハイブリッド車を制御する技術に関する。

近年、環境問題対策の一環として、回転電機からの駆動力により走行可能なハイブリッド車が注目されている。このようなハイブリッド車においては、加速時において、エンジンからの駆動力を用いて加速したり、回転電機に供給される電力をエンジンからの駆動力を用いて発電したりするために、エンジン回転数を速やかに上昇させる必要がある。

特開平１０−２３８３８０号公報（特許文献１）は、車両の過渡運転時におけるエンジンの応答性が向上されるハイブリッド車制御装置を開示する。特許文献１に記載のハイブリッド車制御装置は、エンジンと、エンジンに連結され、エンジン回転数を決定するための第１の回転電機及び車両の駆動力を決定するための第２の回転電機を含む動力変換部と、第１および第２の回転電機を駆動するためのインバータ装置と、インバータ装置に電気的に接続された蓄電装置とを備えるハイブリッド車を制御する。この制御装置は、車両運転情報に基づいてエンジンの出力トルクを制御するとともに、そのトルク制御量とエンジンの特性に対応するエンジンの目標回転数とに基づいて第１及び第２の回転電機に発生させるトルク値を制御する。車両の加減速に対応する車両過渡状態を検出する過渡状態検出部と、過渡状態の検出結果に基づき、車両加速時であれば第１の回転電機に対するトルク指令値を減少側に補正すると共に第２の回転電機に対するトルク指令値を増加側に補正し、車両減速時であれば第１の回転電機に対するトルク指令値を増加側に補正すると共に第２の回転電機に対するトルク指令値を減少側に補正するトルク補正部とを含む。

この公報に記載のハイブリッド車制御装置によると、エンジンは第１の回転電機を負荷として回転する。かかる場合、例えば車両加速時において、第１の回転電機に対するトルク指令値を減少側に補正すれば、その減少分だけエンジンの負荷が軽くなり、エンジンの回転数上昇が促進される。このとき、第２の回転電機に対するトルク指令値が増加側に補正されるため、車両の走行性能が低下することもない。一方、車両減速時において、第１の回転電機に対するトルク指令値を増加側に補正すれば、その増加分だけエンジンの負荷が重くなり、エンジンの回転数降下が促進される。このとき、第２の回転電機に対するトルク指令値が減少側に補正されるため、車両の制動が適正に行われる。以上のことから、エンジンの過渡運転時においても、エミッションが悪化したりエンジン出力が不用意に低下したりする等の問題が解消され、結果として要求通りのエンジン出力が得られ、エンジンの応答性が向上される。
特開平１０−２３８３８０号公報

しかしながら、特開平１０−２３８３８０号公報に記載のハイブリッド車制御装置のように車両の加速時に第１の回転電機のトルクを低下させると、エンジン、第１の回転電機および第２の回転電機の連結方法によっては、エンジンの負荷が増大するものがある。たとえば、遊星歯車のキャリアにエンジンを連結し、サンギヤに第１の回転電機を連結し、リングギヤに第２の回転電機を連結した場合、図７に示す共線図において実線で示すように、エンジン、第１の回転電機および第２の回転電機の回転数は直線で結ばれる関係となる。この場合、第１の回転電機のトルクが低下して第１の回転電機の回転数が低下すると、図７において一点鎖線で示すように、第１の回転電機が負荷となりエンジン回転数が引き下げられる。そのため、車両の加速時にエンジンからの駆動力が増加せず、所望の加速度を得ることができないおそれがあるという問題点があった。

本発明は、上述の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、車両の加速性を向上することができる車両の制御装置を提供することである。

第１の発明に係る車両の制御装置は、エンジンと、エンジンに連結された第１の回転電機と、エンジンに連結された第２の回転電機と、バッテリと、バッテリと電気的に並列に設けられたキャパシタと、エンジンの駆動力が駆動輪に伝達されている時における車両の加速時に、バッテリおよびキャパシタから電力を供給して第２の回転電機の回転数を上昇させるとともに、第１の回転電機がエンジンの負荷にならないように、第１の回転電機および第２の回転電機を制御するための制御手段とを含む。

第１の発明によると、エンジンの動力が駆動輪に伝達されている時における車両の加速時に、バッテリおよびキャパシタから第２の回転電機に電力が供給され、第２の回転電機の回転数が上昇される。このとき、バッテリおよびキャパシタから第２の回転電機に電力が供給されるので、十分な電力を第２の回転電機に供給することができる。特にキャパシタは瞬間的な出力に優れているため、応答性よく第２の回転電機に電力を供給することができる。これにより、第２の回転電機からの駆動力により車両を加速させることができる。第１の回転電機はエンジンの負荷にならないように制御される。これにより、エンジンの回転数を速やかに上昇させることができる。そのため、エンジンおよび第２の回転電機からの駆動力により車両を加速させることができる。その結果、車両の加速性を向上することができる車両の制御装置を提供することができる。

第２の発明に係る車両の制御装置は、第１の発明の構成に加え、第２の回転電機の要求出力を算出するための手段と、バッテリおよびキャパシタからの出力を算出するための手段と、バッテリおよびキャパシタからの出力から第２の回転電機の要求出力を減算して、第１の回転電機の出力を算出するための手段をさらに含む。制御手段は、エンジンの回転数が上昇するように、第１の回転電機の出力に基づいて、第１の回転電機を制御するための手段を含む。

第２の発明によると、第２の回転電機の要求出力をバッテリおよびキャパシタの出力から減算することにより、第１の回転電機の出力が算出される。算出された第１の回転電機の出力に基づいて、第１の回転電機が制御される。これにより、第２の回転電機の要求出力を確保しつつ、余剰出力を用いて第１の回転電機の出力を上げることができる。そのため、第２の回転電機の出力不足を抑制しつつ、第１の回転電機の出力によりエンジン回転数を持ち上げることができる。その結果、エンジンおよび第２の回転電機からの駆動力により、車両を速やかに加速させることができる。

第３の発明に係る車両の制御装置においては、第１または２の発明の構成に加え、制御手段は、エンジンの回転数が予め定められた回転数になった場合、第１の回転電機から発生するトルクを低下させるように、第１の回転電機を制御するための手段をさらに含む。

第３の発明によると、エンジンの回転数が、加速のために必要な回転数まで上昇すると、第１の回転電機から発生するトルクが低下される。これにより、必要以上に電力が消費されることを防止することができる。

第４の発明に係る車両の制御装置は、第１〜３のいずれかの発明の構成に加え、サンギヤ、サンギヤに係合するピニオンギヤ、ピニオンギヤを回転自在に支持するキャリアおよびピニオンギヤに係合するリングギヤを含む動力分割機構をさらに含む。エンジンはキャリアに連結される。第１の回転電機はサンギヤに連結される。第２の回転電機はリングギヤに連結される。

第４の発明によると、エンジン、第１の回転電機および第２の回転電機の回転数は、共線図において直線で結ばれる。このような関係を有する車両において、エンジンの回転数を速やかに上昇させて、加速性を向上することができる。

第５の発明に係る車両の制御装置においては、第１〜４のいずれかの発明の構成に加え、回転電機は、モータージェネレータである。

第５の発明によると、モータジェネレータが搭載された車両において、加速性を向上することができる。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同一である。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。

図１を参照して、本実施の形態に係る制御装置を搭載したハイブリッド車両について説明する。この車両は、エンジン１００と、ＭＧ（Motor Generator）（１）２００と、ＭＧ（２）３００と、動力分割機構４００と、インバータ（１）５００と、インバータ（２）６００、バッテリ７００と、コンバータ８００と、キャパシタ９００とを含む、この車両は、エンジン１００およびＭＧ（２）３００の少なくともいずれか一方からの駆動力により走行する。

エンジン１００、ＭＧ（１）２００およびＭＧ（２）３００は、動力分割機構４００を介して接続されている。エンジン１００が発生する動力は、動力分割機構４００により、２経路に分割される。一方は減速機を介して車輪（図示せず）を駆動する経路である。もう一方は、ＭＧ（１）２００を駆動させて発電する経路である。

ＭＧ（１）２００は、三相交流モータである。ＭＧ（１）２００は、動力分割機構４００により分割されたエンジン１００の動力により発電するが、ＭＧ（１）２００により発電された電力は、車両の走行状態や、バッテリ７００のＳＯＣ（State Of Charge）の状態に応じて使い分けられる。たとえば、通常走行時では、ＭＧ（１）２００により発電された電力はそのままＭＧ（２）３００を駆動させる電力となる。一方、バッテリ４００のＳＯＣが予め定められた値よりも低い場合、ＭＧ（１）２００により発電された電力は、インバータ５００により交流から直流に変換される。その後、コンバータ８００により電圧が調整されてバッテリ７００に蓄えられたり、電圧が調整されずにキャパシタ９００に蓄えられたりする。

ＭＧ（１）２００が発電機として作用している場合、ＭＧ（１）２００は負のトルクを発生している。ここで、負のトルクとは、エンジン１００の負荷となるようなトルクをいう。一方、後述するように、ＭＧ（１）２００が電力の供給を受けてモータとして作用している場合、ＭＧ（１）２００は正のトルクを発生する。ここで、正のトルクとは、エンジン１００の負荷とならないようなトルク、すなわち、エンジン１００の回転をアシストするようなトルクをいう。なお、ＭＧ（２）３００についても同様である。

ＭＧ（２）３００は、三相交流モータである。ＭＧ（２）３００は、バッテリ７００に蓄えられた電力、キャパシタ９００に蓄えられた電力およびＭＧ（１）２００により発電された電力のうちの少なくともいずれかの電力により駆動する。ＭＧ（２）３００には、インバータ（２）６００により直流から交流に変換された電力が供給される。

ＭＧ（２）３００の駆動力は、減速機を介して車輪に伝えられる。これにより、ＭＧ（２）３００はエンジン１００をアシストしたり、ＭＧ（２）３００からの駆動力により車両を走行させたりする。

一方、ハイブリッド車両が回生制動時には、減速機を介して車輪によりＭＧ（２）３００が駆動され、ＭＧ（２）３００が発電機として作動される。これによりＭＧ（２）３００は、制動エネルギーを電力に変換する回生ブレーキとして作用する。ＭＧ（２）３００により発電された電力は、インバータ（２）６００を介してバッテリ７００に蓄えられたり、キャパシタ９００に蓄えられたりする。

バッテリ７００は、複数のバッテリセルを一体化したバッテリモジュールを、さらに複数直列に接続して構成された組電池である。バッテリ７００からの放電電圧およびバッテリ７００への充電電圧は、コンバータ８００により調整される。キャパシタ９００は、複数のセルを並列に接続して構成される。なお、耐電性能を高めるために、一部のセルを直列に接続してキャパシタ９００を構成してもよい。

エンジン１００、インバータ（１）５００、インバータ（２）６００およびコンバータ８００は、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１０００により制御される。ＥＣＵ１０００は、ＨＶ（Hybrid Vehicle）＿ＥＣＵ１０１０と、ＭＧ＿ＥＣＵ１０２０と、エンジンＥＣＵ１０３０とを含む。

ＨＶ＿ＥＣＵ１０１０には、温度センサ９０２からキャパシタ９００の温度を表す信号が、電圧計９０４からキャパシタ９００の電圧を表す信号が入力される。さらにＨＶ＿ＥＣＵ１０１０には、車速センサ２０００から車速を表す信号が、アクセル開度センサ２１００からアクセルペダル（図示せず）の開度を表す信号が、ブレーキ踏力センサ２２００からブレーキペダル（図示せず）の踏力を表す信号が入力される。

ＭＧ＿ＥＣＵ１０２０には、回転数センサ２０２からＭＧ（１）２００の回転数を表す信号が、回転数センサ３０２からＭＧ（２）３００の回転数を表す信号が入力される。エンジンＥＣＵ１０３０には、回転数センサ１０２からエンジン１００の回転数を表す信号が入力される。

ＨＶ＿ＥＣＵ１０１０、ＭＧ＿ＥＣＵ１０２０およびエンジンＥＣＵ１０３０は、相互に信号を送受信可能であるように接続されている。ＨＶ＿ＥＣＵ１０１０は、各ＥＣＵに入力された信号やメモリ（図示せず）に記憶されたプログラムおよびマップに基づいて、エンジン１００、ＭＧ（１）２００およびＭＧ（２）３００への要求出力などを算出する。

ＭＧ＿ＥＣＵ１０２０は、ＭＧ（１）２００およびＭＧ（２）３００への要求出力に基づいて、インバータ（１）５００およびインバータ（２）６００を制御することにより、ＭＧ（１）２００およびＭＧ（２）３００を制御する。エンジンＥＣＵ１０３０は、エンジン１００への要求出力に基づいて、エンジン１００を制御する。

図２を参照して、動力分割機構４００についてさらに説明する。動力分割機構４００は、サンギヤ４０２と、ピニオンギヤ４０４と、キャリア４０６と、リングギヤ４０８とを含む遊星歯車から構成される。

ピニオンギヤ４０４は、サンギヤ４０２およびリングギヤ４０８と係合する。キャリア４０６は、ピニオンギヤ４０４が自転可能であるように支持する。サンギヤ４０２はＭＧ（１）２００の回転軸に連結される。キャリア４０６はエンジン１００のクランクシャフトに連結される。リングギヤ４０８はＭＧ（２）３００の回転軸および減速機１１００に連結される。

エンジン１００、ＭＧ（１）２００およびＭＧ（２）３００が、遊星歯車からなる動力分割機構４００を介して連結されることで、エンジン１００、ＭＧ（１）２００およびＭＧ（２）３００の回転数は、図３に示すように、共線図において直線で結ばれる関係になる。

図４を参照して、本実施の形態に係る制御装置であるＥＣＵ１０００が実行するプログラムの制御構造について説明する。

ステップ（以下、ステップをＳと略す）１００にて、ＥＣＵ１０００は、アクセル開度センサ２１００から送信された信号に基づいて、アクセル開度（アクセルペダルの開度）Ｐを検出する。

Ｓ１０２にて、ＥＣＵ１０００は、アクセル開度Ｐが予め定められた開度Ｐ（０）よりも大きいか否かを判別する。アクセル開度Ｐが予め定められた開度Ｐ（０）よりも大きい場合、乗員が車両の加速を要求している状態であるといえる。アクセル開度Ｐが予め定められた開度Ｐ（０）よりも大きい場合（Ｓ１０２にてＹＥＳ）、処理はＳ１０４に移される。そうでない場合（Ｓ１０２にてＮＯ）、この処理は終了する。

Ｓ１０４にて、ＥＣＵ１０００は、車速センサ２０００およびブレーキ踏力センサ２２００から送信された信号に基づいて、車速およびブレーキ踏力（ブレーキペダルの踏力）を検出する。

Ｓ１０６にて、ＥＣＵ１０００は、アクセル開度Ｐ、車速およびブレーキ踏力に基づいて、加速のために必要な車両側の要求出力を算出する。Ｓ１０８にて、ＥＣＵ１０００は、メモリに記憶されたマップに基づいて、エンジン１００およびＭＧ（２）３００への要求出力を算出する。

Ｓ１１０にて、ＥＣＵ１０００は、電圧計９０４および温度センサ９０２から送信された信号に基づいて、キャパシタ９００の電圧および温度を検出する。Ｓ１１２にて、ＥＣＵ１０００は、バッテリ７００の放電電力制限値（ＷＯＵＴ）を検出する。放電電力制限値は、バッテリ７００の温度やＳＯＣに基づいて、ＨＶ＿ＥＣＵ１０１０が決定している。したがって、ＥＣＵ１０００は、ＥＣＵ１０００の内部から放電電力制限値を検出する。

Ｓ１１４にて、ＥＣＵ１０００は、キャパシタ９００の電圧、温度およびバッテリ７００の放電電力制限値に基づいて、キャパシタ９００およびバッテリ７００から供給可能な出力（電力）を算出する。

Ｓ１１６にて、ＥＣＵ１０００は、キャパシタ９００およびバッテリ７００から供給可能な出力から、ＭＧ（２）３００への要求出力を減算することにより、ＭＧ（１）２００へ供給可能な出力（電力）を算出する。

Ｓ１１８にて、ＥＣＵ１０００は、回転数センサ２０２および回転数センサ３０２から送信された信号に基づいて、ＭＧ（１）２００およびＭＧ（２）３００の回転数を検出する。

Ｓ１２０にて、ＥＣＵ１０００は、システム電圧を検出する。ここで、システム電圧はキャパシタ９００の電圧と同じである。したがって、ＥＣＵ１０００は、電圧計９０４から送信された信号に基づいて、システム電圧を検出する。

Ｓ１２２にて、ＥＣＵ１０００は、ＭＧ（１）２００へ供給可能な出力、ＭＧ（１）２００の回転数およびシステム電圧に基づいてＭＧ（１）２００への指令トルクを算出し、ＭＧ（２）３００への要求出力、ＭＧ（２）３００の回転数およびシステム電圧に基づいて、ＭＧ（２）３００への指令トルクを算出する。なお、Ｓ１２２にて算出される指令トルクは正のトルクである。すなわち、ＭＧ（１）２００およびＭＧ（２）３００がエンジン１００をアシストするように、指令トルクが算出される。

Ｓ１２４にて、ＥＣＵ１０００は、車両を加速させる。具体的には、エンジンＥＣＵ１０３が、エンジン１００の要求出力に基づいてエンジン１００の出力を制御する。ＭＧ（１）２００およびＭＧ（２）３００の出力トルクが算出された指令トルクになるように、ＭＧ＿ＥＣＵ１０２０がインバータ（１）５００およびインバータ（２）６００を制御して、ＭＧ（１）２００およびＭＧ（２）３００を駆動する。

Ｓ１２６にて、ＥＣＵ１０００は、回転数センサ２０２から送信された信号に基づいて、ＭＧ（１）２００の回転数Ｎを検出する。Ｓ１２８にて、ＥＣＵ１０００は、ＭＧ（１）２００の回転数Ｎが、予め定められた回転数Ｎ（０）より大きくなったか否かを判別する。回転数Ｎ（０）は、予め定められたエンジン１００の目標回転数とＭＧ（２）３００の回転数とに基づいて定められる。すなわち、ＭＧ（１）２００の回転数Ｎが、予め定められた回転数Ｎ（０）より大きくなった場合、エンジン１００の回転数が予め定めら得れた目標回転数より大きくなる。エンジン１００の目標回転数は、車両の加速度が所望の加速度になるような回転数に定められる。

ＭＧ（１）２００の回転数Ｎが、予め定められた回転数Ｎ（０）より大きくなった場合（Ｓ１２８にてＹＥＳ）、処理はＳ１３０に移される。そうでない場合（Ｓ１２８にてＮＯ）、処理はＳ１１６に戻される。Ｓ１３０にて、ＥＣＵ１０００は、ＭＧ（１）２００のトルクを低減する。その後、この処理は終了する。

以上のような構造およびフローチャートに基づく、本実施の形態に係る制御装置のＥＣＵ１０００の動作について説明する。

エンジン１００の動力が車輪に伝達されている時において、アクセル開度Ｐが検出され（Ｓ１００）、アクセル開度Ｐが予め定められた開度Ｐ（０）よりも大きい場合（Ｓ１０２にてＹＥＳ）、すなわち乗員からの加速要求がある場合、車速およびブレーキ踏力が検出される（Ｓ１０４）。検出されたアクセル開度、車速およびブレーキ踏力に基づいて、加速のために必要な車両の要求出力が算出される（Ｓ１０６）。この車両の要求出力に基づいて、エンジン１００およびＭＧ（２）３００の要求出力が算出される（Ｓ１０８）。

さらに、キャパシタ９００の電圧および温度が検出され（Ｓ１１０）、バッテリ７００からの放電電力制限値が検出される（Ｓ１１２）。検出された電圧、温度および放電電力制限値から、キャパシタ９００およびバッテリ７００からの供給可能出力が算出される（Ｓ１１４）。キャパシタ９００およびバッテリ７００からの供給可能出力からＭＧ（２）３００の要求出力が減算されることにより、ＭＧ（１）２００へ供給可能な出力が算出される（Ｓ１１６）。すなわち、ＭＧ（２）３００の要求出力を確保した後の余剰の出力（電力）が、ＭＧ（１）２００へ供給可能な出力となる。これにより、ＭＧ（２）３００に供給される電力が不足することを抑制することができる。

その後、ＭＧ（１）２００およびＭＧ（２）３００の回転数が検出され（Ｓ１１８）、システム電圧が検出される（Ｓ１２０）。また、回転数、システム電圧、ＭＧ（１）２００へ供給可能な出力およびＭＧ（２）３００の要求出力に基づいて、各ＭＧへの指令トルクが算出される（Ｓ１２２）。すわなち、ＭＧ（１）２００およびＭＧ（２）３００がエンジン１００をアシストするように、指令トルクが算出される。

その後、エンジン１００の要求出力に基づいてエンジン１００が制御され、各ＭＧの出力トルクが、算出された指令トルクになるようにインバータ（１）５００およびインバータ（２）６００が制御される。

これにより、図５において一点鎖線で示すように、ＭＧ（１）２００およびＭＧ（２）３００の回転数が、実線で示す回転数から上昇する。そのため、エンジン１００に対してＭＧ（１）２００が負荷にならずに、エンジン１００の回転数が速やかに上昇する。したがって、図６に示すように、加速度が速やかに立ち上がり、車両が所望の加速度で加速される（Ｓ１２４）。

このとき、ＭＧ（１）２００およびＭＧ（２）３００には、バッテリ７００およびキャパシタ９００の両方から電力が供給される。特にキャパシタ９００は瞬間的な出力性能がバッテリ７００よりも優れている。そのため、ＭＧ（１）２００およびＭＧ（２）３００に十分な電力を供給することができる。

加速中に、ＭＧ（１）２００の回転数Ｎが検出され（Ｓ１２６）、図６の時刻Ｔ（０）において、ＭＧ（１）２００の回転数Ｎが予め定められた回転数Ｎ（０）より大きくなれば（Ｓ１２８にてＹＥＳ）、所望の加速度を満たす目標回転数までエンジン１００の回転数が高くなったといえる。

この場合、ＭＧ（１）２００のトルクが低減される。これにより必要以上に電力が消費されることを抑制することができる。また、最終的には、ＭＧ（１）２００のトルクが、負のトルクになる。ＭＧ（１）２００のトルクが負のトルクである場合、ＭＧ（１）２００は発電機として作用する。したがって、エンジン１００の回転数が十分に高くなった後は、ＭＧ（１）２００が発電した電力を用いてＭＧ（２）３００が駆動することにより、車両が加速する。

以上のように、本実施の形態に係る制御装置のＥＣＵは、車両の加速時に、キャパシタおよびバッテリからＭＧ（１）およびＭＧ（２）に電力を供給して、ＭＧ（１）およびＭＧ（２）からの出力を上昇させる。これにより、ＭＧ（１）がエンジンの負荷にならないようにしてエンジンの回転数を上昇させて、エンジンおよびＭＧ（２）からの駆動力により車両を加速させることができる。

なお、前述の実施の形態においては、車両の加速時にＭＧ（１）２００のトルクを上昇していたが、加速時におけるＭＧ（１）２００のトルクを０にしてもよい。この場合においても、ＭＧ（１）２００はエンジンの負荷にならない。そのため、エンジン１００の回転数はエンジン１００自身の出力により上昇する。

今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

本発明の実施の形態に係る制御装置を搭載したハイブリッド車を示す構成概略図である。動力分割機構を示す図である。エンジン、ＭＧ（１）およびＭＧ（２）の回転数の関係を示す共線図（その１）である。本発明の実施の形態に係る制御装置であるＥＣＵで実行されるプログラムの制御構造を示すフローチャートである。エンジン、ＭＧ（１）およびＭＧ（２）の回転数の関係を示す共線図（その２）である。エンジンの回転数および加速度の推移を示すタイミングチャートである。エンジン、第１の回転電機および第２の回転電機の回転数の関係を示す共線図である。

符号の説明

１００エンジン、１０２回転数センサ、２００ＭＧ（１）、２０２回転数センサ、３００ＭＧ（２）、３０２回転数センサ、４００動力分割機構、４０２サンギヤ、４０４ピニオンギヤ、４０６キャリア、４０８リングギヤ、５００インバータ、７００バッテリ、８００コンバータ、９００キャパシタ、９０２温度センサ、９０４電圧計、１０００ＥＣＵ、１０１０ＨＶ＿ＥＣＵ、１０２０ＭＧ＿ＥＣＵ、１０３０エンジンＥＣＵ、１１００減速機、２０００車速センサ、２１００アクセル開度センサ、２２００ブレーキ踏力センサ。

Claims

エンジンと、
前記エンジンに連結された第１の回転電機と、
前記エンジンに連結された第２の回転電機と、
バッテリと、
前記バッテリと電気的に並列に設けられたキャパシタと、
前記エンジンの駆動力が駆動輪に伝達されている時における車両の加速時に、前記バッテリおよび前記キャパシタから電力を供給して前記第２の回転電機の回転数を上昇させるとともに、前記第１の回転電機が前記エンジンの負荷にならないように、前記第１の回転電機および前記第２の回転電機を制御するための制御手段とを含む、車両の制御装置。
前記制御装置は、
前記第２の回転電機の要求出力を算出するための手段と、
前記バッテリおよび前記キャパシタからの出力を算出するための手段と、
前記バッテリおよび前記キャパシタからの出力から前記第２の回転電機の要求出力を減算して、前記第１の回転電機の出力を算出するための手段をさらに含み、
前記制御手段は、前記エンジンの回転数が上昇するように、前記第１の回転電機の出力に基づいて、前記第１の回転電機を制御するための手段を含む、請求項１に記載の車両の制御装置。
前記制御手段は、前記エンジンの回転数が予め定められた回転数になった場合、前記第１の回転電機から発生するトルクを低下させるように、前記前記第１の回転電機を制御するための手段をさらに含む、請求項１または２に記載の車両の制御装置。
前記車両の制御装置は、サンギヤ、前記サンギヤに係合するピニオンギヤ、前記ピニオンギヤを回転自在に支持するキャリアおよび前記ピニオンギヤに係合するリングギヤを含む動力分割機構をさらに含み、
前記エンジンは前記キャリアに連結され、
前記第１の回転電機は前記サンギヤに連結され、
前記第２の回転電機は前記リングギヤに連結される、請求項１〜３のいずれかに記載の車両の制御装置。
前記回転電機は、モータージェネレータである、請求項１〜４のいずれかに記載の車両の制御装置。