JP2006281899A - 車両およびその制御方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】 定速走行をより容易に迅速に行なうと共に運転状態に応じて定速走行を行なう。
【解決手段】 アクセルオンの状態からアクセルオフとしたときにそのときの車速Ｖを目標車速Ｖ＊として設定し（Ｓ４４０）、車速Ｖが目標車速Ｖ＊となるよう走行用の動力を出力するエンジンやモータを制御する。目標車速Ｖ＊が設定されているときに運転者がブレーキペダルを踏み込み、その後にブレーキペダルを離したときには、そのときの車速Ｖを目標車速Ｖ＊に設定し（Ｓ５１０）、定速走行を再開する。このとき、ハンドル操作が行なわれると、ブレーキペダルを踏み込む直前に設定されていた目標車速Ｖ＊を再び目標車速Ｖ＊として設定して（Ｓ５２０）、定速走行を再開する。これらの結果、定速走行をより容易により迅速に行なうことができると共に運転状態に応じて定速走行を行なうことができる。
【選択図】 図３

Description

本発明は、車両およびその制御方法に関する。
従来、この種の車両としては、定速走行制御の実施を指示するメインスイッチをオンとした状態で一定の車速で所定時間経過したときにその車速を目標車速として定速走行するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この車両では、定速走行中に、アクセルが踏み込まれたり、ブレーキが踏み込まれたりしたときに定速走行を解除している。
特開２０００−６６８２号公報
しかしながら、上述の車両では、定速走行を実施するためには定速走行制御の実施を指示するメインスイッチをオンする必要がある。また、定速走行に用いる目標車速を設定するのに一定の車速で所定時間経過する必要があるため、目標車速の設定に時間を要する。
ところで、通常の車両では、定速走行用のスイッチをオンしていないときに、ある程度の車速以上の車速の状態でアクセルオフするとエンジンブレーキなどによる若干の制動力が作用するように制御されており、巡航走行するにはアクセルを踏み続ける必要がある。
本発明の車両およびその制御方法は、定速走行（巡航走行）をより容易により迅速に行なうことを目的の一つとする。また、本発明の車両およびその制御方法は、運転状態に応じて定速走行（巡航走行）を行なうことを目的の一つとする。
本発明の車両およびその制御方法は、上述の目的の少なくとも一部を達成するために以下の手段を採った。
本発明の車両は、
走行用の動力を出力する動力出力装置と、
運転者のアクセル操作を検出するアクセル操作検出手段と、
車速を検出する車速検出手段と、
前記アクセル操作検出手段によりアクセルオンの状態からアクセルオフが検出されたときに前記車速検出手段により検出される車速を目標車速として設定する目標車速設定手段と、
前記目標車速が設定されていないときには前記アクセル操作検出手段により検出されるアクセル操作に基づいて前記動力出力装置を制御し、前記目標車速が設定されているときには該設定されている目標車速で走行するよう前記動力出力装置を制御する制御手段と、
を備えることを要旨とする。
この本発明の車両では、アクセルオンの状態からアクセルオフされたときに検出される車速を目標車速として設定し、その目標車速で走行するよう走行用の動力を出力する動力出力装置を制御する。したがって、アクセルオフするだけで容易に且つ迅速に定速走行（巡航走行）することができる。もとより、目標車速が設定されていないときにはアクセル操作に基づいて動力出力装置を制御するから、アクセル操作に応じた加速感で走行することができる。
本発明の車両において、運転者のブレーキ操作を検出するブレーキ操作検出手段を備え、前記目標車速設定手段は、前記目標車速が設定されている最中に、前記ブレーキ操作検出手段によりブレーキオフの状態からブレーキオンが検出されたとき及び／又は前記アクセル操作検出手段によりアクセルオフの状態からアクセルオンが検出されたときに前記目標車速の設定を解除する手段であるものとすることもできる。こうすれば、ブレーキオンやアクセルオンにより目標車速の設定を解除することができる。したがって、アクセルオンにより目標車速の設定を解除し、その後にアクセルオフすることにより、そのときの車速を新たな目標車速として設定して定速走行（巡航走行）することができる。
このブレーキオンやアクセルオンにより目標車速の設定を解除する態様の本発明の車両において、前記目標車速設定手段は、前記目標車速が設定されている最中にブレーキオンが検出されたことにより前記目標車速の設定が解除されその後に前記ブレーキ操作検出手段によりブレーキオフが検出されたときには、前記車速検出手段により検出される車速を前記目標車速として設定する手段であるものとすることもできる。こうすれば、ブレーキオンにより目標車速の設定を解除し、その後にブレーキオフすることにより、そのときの車速を新たな目標車速として設定して定速走行（巡航走行）することができる。
また、ブレーキオンやアクセルオンにより目標車速の設定を解除する態様の本発明の車両において、操舵角を検出する操舵角検出手段を備え、前記目標車速設定手段は、前記目標車速が設定されている最中にブレーキオンが検出されたことにより前記目標車速の設定が解除されたときに前記操舵角検出手段により直進状態から所定操舵角以上の操舵角が検出されたときには、その後に前記操舵角検出手段により直進状態から前記所定操舵角未満の操舵角が検出されると共に前記ブレーキ操作検出手段によりブレーキオフが検出されたときに前記解除した目標車速を新たな目標車速として設定する手段であるものとすることもできる。こうすれば、右左折の後に右左折の前に設定されていた目標車速による定速走行（巡航走行）に戻すことができる。
本発明の車両において、前記目標車速設定手段は、前記車速検出手段により検出された車速が所定低車速未満のときには時間の経過に応じて車速が徐々に大きくなるよう前記目標車速を設定する手段であるものとすることもできる。こうすれば、所定定車速未満の車速領域の運転を容易なものとすることができる。特に、目標車速が設定されている最中にブレーキオンが検出されたことにより目標車速の設定が解除され、その後にブレーキオフが検出されたときにそのときの車速を目標車速として設定する態様とすれば、所定定車速未満の車速領域ではブレーキの操作のみで車両を操作することができ、アクセル操作とブレーキ操作の頻繁な切り替えを行なう必要がない。
本発明の車両において、前記目標車速設定手段は、前記車速検出手段により検出された車速が所定高車速以上のときには時間の経過に応じて車速が徐々に小さくなるよう前記目標車速を設定する手段であるものとすることもできる。こうすれば、所定高車速以上の車速で運転者に空走感を与えるのを抑制することができる。
本発明の車両において、前記目標車速設定手段は、前記目標車速が設定されている最中に前記車速検出手段により検出された車速と前記目標車速との車速差が所定車速差以上となるときには該車速差が小さくなる方向に前記目標車速を設定する手段であるものとすることもできる。こうすれば、登坂路や降坂路で目標車速と実際の車速が大きく離れることにより、登坂路の終了近傍における予期しない加速感や降坂路終了近傍における予期しない制動感を運転者に与えるのを抑制することができる。
本発明の車両において、前記動力出力装置は走行用の動力を出力する発電可能な電動機と該電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段とを備え、前記制御手段は、前記目標車速が設定されているときに該設定されている目標車速で走行する際には前記電動機からの動力により走行するよう制御する手段であるものとすることもできる。こうすれば、電動機による木目の細かな定速走行の制御を行なうことができると共に回生電力を有効に利用することができる。
本発明の車両において、前記動力出力装置は走行用の動力を出力可能な内燃機関と走行用の動力を出力する発電可能な電動機と該電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段とを備え、前記制御手段は、前記目標車速が設定されているときに該設定されている目標車速で走行する際には前記内燃機関と前記電動機とからの動力により走行するよう制御する手段であるものとすることもできる。こうすれば、小型の電動機を用いて木目の細かな定速走行の制御を行なうことができると共に内燃機関を間欠運転する態様では内燃機関の始動や停止の頻度を低減することができる。
この動力出力装置が内燃機関と電動機とを備える態様の本発明の車両において、前記動力出力装置は前記内燃機関からの動力の車軸側への伝達と前記内燃機関の前記車軸側からの切り離しとが可能な伝達切離手段を備え、前記制御手段は、前記目標車速が設定されているときに該設定されている目標車速で走行する際には前記伝達切離手段により前記内燃機関が前記車軸側から切り離されて前記電動機からの動力により走行するよう前記内燃機関と前記電動機と前記伝達切離手段とを制御する手段であるものとすることもできる。こうすれば、定速走行中は内燃機関を停止することができる。
また、動力出力装置が内燃機関と電動機とを備える態様の本発明の車両において、前記動力出力装置は前記内燃機関からの動力の車軸側への伝達と前記内燃機関の前記車軸側からの切り離しとが可能な伝達切離手段を備え、前記制御手段は、前記目標車速が設定されているときに該設定されている目標車速で走行する際には、所定の切離条件が成立していないときには前記伝達切離手段により前記内燃機関からの動力が前記車軸側に伝達される状態で前記内燃機関と前記電動機とからの動力により走行するよう前記内燃機関と前記電動機と前記伝達切離手段とを制御し、前記所定の切離条件が成立しているときには前記伝達切離手段により前記内燃機関が前記車軸側から切り離されて前記電動機からの動力により走行するよう前記内燃機関と前記電動機と前記伝達切離手段とを制御する手段であるものとすることもできる。即ち、所定の切離条件が成立していないときには内燃機関と電動機とからの動力により定速走行し、所定の切離条件が成立しているときには内燃機関を切り離して電動機からの動力により定速走行するのである。これにより、小型の電動機を用いることができると共に必要に応じて内燃機関からの動力を用いて定速走行することができる。
この所定の切離条件の成立の有無に応じて内燃機関を切り離して定速走行する態様の本発明の車両において、前記所定の切離条件は、前記車速検出手段により検出される車速が所定切離車速未満である条件であるものとすることもできる。また、前記所定の切離条件は、前記蓄電手段に蓄えられている蓄電量が所定蓄電量以上となる条件であるものとすることもできる。
また、所定の切離条件の成立の有無に応じて内燃機関を切り離して定速走行する態様の本発明の車両において、前記制御手段は、前記目標車速が設定されている最中に前記伝達切離手段により前記内燃機関からの動力が前記車軸側に伝達される状態で前記内燃機関と前記電動機とからの動力により走行するときには、効率よく運転可能な運転領域で前記内燃機関が運転されるよう制御する手段であるものとすることもできる。こうすれば、車両全体のエネルギ効率を向上させることができる。
伝達切離手段を備える態様の本発明の車両において、前記制御手段は、前記目標車速が設定されている最中に前記伝達切離手段により前記内燃機関が前記車軸側から切り離されているときには前記内燃機関の運転が停止されるよう該内燃機関を制御する手段であるものとすることもできる。こうすれば、燃費の向上を図ることができる。
また、伝達切離手段を備える態様の本発明の車両において、前記制御手段は、前記目標車速が設定されている最中に前記伝達切離手段により前記内燃機関が前記車軸側から切り離されているときには前記蓄電手段に蓄えられている蓄電量に基づいて前記目標車速で走行するよう制御する手段であるものとすることもできる。こうすれば、蓄電手段の蓄電量に応じて定速走行をすることができる。この場合、前記制御手段は、前記目標車速が設定されている最中に前記伝達切離手段により前記内燃機関が前記車軸側から切り離されているときには前記蓄電手段が過充放電されない範囲内で前記目標車速で走行するよう制御する手段であるものとすることもできる。こうすれば、蓄電手段の過充放電を抑制することができる。
さらに、伝達切離手段を備える態様の本発明の車両において前記伝達切離手段は、前記内燃機関側に接続されたクラッチと前記車軸側に接続された変速機とにより構成されてなるものとすることもできる。この場合、前記電動機は、前記変速機と前記クラッチとの間または前記変速機の前記車軸側に動力を出力するよう取り付けられてなるものとすることもできる。
動力出力装置が内燃機関と電動機とを備える態様の本発明の車両において、前記電動機は、前記内燃機関からの動力が出力される車軸とは異なる車軸に動力を出力するよう取り付けられてなるものとすることもできる。こうすれば、いわゆる４輪駆動車の構成とすることができる。
本発明の車両の制御方法は、
走行用の動力を出力する動力出力装置と、運転者のアクセル操作を検出するアクセル操作検出手段と、車速を検出する車速検出手段と、を備える車両の制御方法であって、
（ａ）前記アクセル操作検出手段によりアクセルオンの状態からアクセルオフが検出されたときに前記車速検出手段により検出される車速を目標車速として設定し、
（ｂ）前記目標車速が設定されていないときには前記アクセル操作検出手段により検出されるアクセル操作に基づいて前記動力出力装置を制御し、前記目標車速が設定されているときには該設定されている目標車速で走行するよう前記動力出力装置を制御する
ことを要旨とする。
この本発明の車両の制御方法によれば、アクセルオンの状態からアクセルオフされたときに検出される車速を目標車速として設定し、その目標車速で走行するよう走行用の動力を出力する動力出力装置を制御する。したがって、アクセルオフするだけで容易に且つ迅速に定速走行（巡航走行）することができる。もとより、目標車速が設定されていないときにはアクセル操作に基づいて動力出力装置を制御するから、アクセル操作に応じた加速感で走行することができる。
次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。
図１は、本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車２０は、図示するように、エンジン２２と、エンジン２２のクランクシャフト２３に図示しないダンパを介して接続されたトルクコンバータ２８と、このトルクコンバータ２８にクラッチ２９を介して接続されると共にデファレンシャルギヤ７０を介して駆動輪７２ａ，７２ｂに接続された変速機３６と、変速機３６の入力側に動力を入出力する発電可能なモータ３０と、エンジン２２のクランクシャフト２３にベルト４２を介して接続されエンジン２２の動力を用いて発電するオルタネータ４０と、オルタネータ４０やモータ３０と電力のやりとりを行なう高圧バッテリ４４と、オルタネータ４０からの電力を電圧を低くして低圧バッテリ４８や補機４９側に供給するＤＣ／ＤＣコンバータ４６と、車両全体をコントロールするハイブリッド用電子制御ユニット５０と、を備える。
エンジン２２は、ガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力する内燃機関であり、エンジン２２の運転状態を検出する各種センサから信号を入力するエンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）２４により燃料噴射制御や点火制御，吸入空気量調節制御などの運転制御を受けている。エンジン２２のクランクシャフト２３には、スタータモータ２６が取り付けられており、必要に応じてクランキングされるようになっている。エンジンＥＣＵ２４は、ハイブリッド用電子制御ユニット５０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット５０からの制御信号によりエンジン２２を運転制御すると共に必要に応じてエンジン２２の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット５０に出力する。
モータ３０は、発電機として駆動することができると共に電動機として駆動できる周知の同期発電電動機として構成されており、インバータ３２を介してオルタネータ４０や高圧バッテリ４４が接続された高圧系と電力のやりとりを行なう。モータ３０は、モータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）３４により駆動制御されている。モータＥＣＵ３４には、モータ３０を駆動制御するために必要な信号、例えばモータ３０の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ３１からの信号や図示しない電流センサにより検出されるモータ３０に印加される相電流などが入力されており、モータＥＣＵ３４からは、インバータ３２へのスイッチング制御信号が出力されている。また、モータＥＣＵ３４は、高圧バッテリ４４も管理しており、高圧バッテリ４４からの電力ラインに接続された図示しない電流センサや電圧センサ，温度センサからのバッテリ電流Ｉｂやバッテリ電圧Ｖｂ，バッテリ温度Ｔｂなどを入力し、バッテリ電流Ｉｂやバッテリ電圧Ｖｂに基づいて高圧バッテリ４４に蓄えられている電力量である残容量（ＳＯＣ）や高圧バッテリ４４の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを計算している。モータＥＣＵ３４は、ハイブリッド用電子制御ユニット５０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット５０からの制御信号によってモータ３０を駆動制御すると共に必要に応じてモータ３０の運転状態に関するデータや高圧バッテリ４４の状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット５０に出力する。
変速機３６は、実施例では、例えばベルト駆動の無段変速機（ＣＶＴ）として構成されており、トルクコンバータ２８と共にオートマチックトランスミッション用電子制御ユニット（以下、ＡＴＥＣＵという）３８により制御されている。ＡＴＥＣＵ３８は、トルクコンバータ２８のロックアップを制御したり、クラッチ２９のオンオフを制御したり、アクセル開度Ａｃｃや車速Ｖに応じてその変速比γを変速したりする。このＡＴＥＣＵ３８もハイブリッド用電子制御ユニット５０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット５０からの制御信号に基づいて変速機３６の変速比γを変更する変速制御を実行すると共に必要に応じてトルクコンバータ２８や変速機３６の状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット５０に出力する。
ハイブリッド用電子制御ユニット５０は、ＣＰＵ５２を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ５２の他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ５４と、データを一時的に記憶するＲＡＭ５６と、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。ハイブリッド用電子制御ユニット５０には、シフトレバー６１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ６２からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダル６３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ６４からのアクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダル６５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ６６からのブレーキポジションＢＰ，車速センサ６８からの車速Ｖ，操舵角センサ６９からの操舵角θなどが入力ポートを介して入力されている。ハイブリッド用電子制御ユニット５０からは、オルタネータ４０への駆動信号やＤＣ／ＤＣコンバータ４６へのスイッチング制御信号などが出力ポートを介して出力されている。また、ハイブリッド用電子制御ユニット５０は、前述したように、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ３４，ＡＴＥＣＵ３８と通信ポートを介して接続されており、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ３４，ＡＴＥＣＵ３８と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。
こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０は、クラッチ２９をオン（接続）として主としてエンジン２２からの動力を変速機３６により変速して駆動輪７２ａ，７２ｂに出力することにより走行したり、クラッチ２９をオフ（非接続）としてエンジン２２の運転を停止した状態でモータ３０からの動力を変速機３６により変速して駆動輪７２ａ，７２ｂに出力することにより走行したりする。主としてエンジン２２からの動力を用いて走行する場合には、更に、モータ３０を力行駆動したり回生駆動したりすることによる高圧バッテリ４４の充放電を伴って走行する場合も含まれる。また、ハイブリッド自動車２０は、制動力を付与するときには、クラッチ２９をオフ（非接続）としてモータ３０を回生制御することにより、車両の運動エネルギを回収して燃費の向上を図っている。
次に、実施例のハイブリッド自動車２０の動作、特に踏み込んでいたアクセルペダル６３を離してアクセルオフしたときの動作について説明する。図２は実施例のハイブリッド自動車２０のハイブリッド用電子制御ユニット５０により実行される駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートであり、図３は駆動制御ルーチンで用いられる目標車速Ｖ＊を設定する目標車速設定ルーチンの一例を示すフローチャートである。この目標車速設定ルーチンもハイブリッド用電子制御ユニット５０により実行される。駆動制御ルーチンも目標車速設定ルーチンもハイブリッド自動車２０が始動されてから所定時間毎（例えば数ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。以下、まず駆動制御について説明し、その後に目標車速Ｖ＊の設定について説明する。
駆動制御ルーチンが実行されると、ハイブリッド用電子制御ユニット５０のＣＰＵ５２は、まず、アクセルペダルポジションセンサ６４からのアクセル開度Ａｃｃやブレーキペダルポジションセンサ６６からのブレーキポジションＢＰ，車速センサ６８からの車速Ｖ，モータ３０の回転数Ｎｍ，オルタネータ４０の発電電力Ｐｇ，高圧バッテリ４４の残容量（ＳＯＣ），高圧バッテリ４４の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔなど制御に必要なデータを入力する処理を実行する（ステップＳ１００）。ここで、モータ３０の回転数Ｎｍは、回転位置検出センサ３１により検出されるモータ３０の回転子の回転位置に基づいて計算されたものをモータＥＣＵ３４から通信により入力するものとした。また、オルタネータ４０の発電電力Ｐｇは、オルタネータ４０の発電指令から計算したものを用いるものとした。さらに、高圧バッテリ４４の残容量（ＳＯＣ）や入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは、高圧バッテリ４４からの電力ラインに接続された図示しない電流センサや電圧センサ，温度センサからのバッテリ電流Ｉｂやバッテリ電圧Ｖｂ，バッテリ温度Ｔｂなどに基づいて計算したものをモータＥＣＵ３４から通信により入力するものとした。なお、高圧バッテリ４４の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは、電池温度Ｔｂに基づいて入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの基本値を設定し、高圧バッテリ４４の残容量（ＳＯＣ）に基づいて出力制限用補正係数と入力制限用補正係数とを設定し、設定した入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの基本値に補正係数を乗じて入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを設定することができる。図４に電池温度Ｔｂと入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔとの関係の一例を示し、図５に高圧バッテリ４４の残容量（ＳＯＣ）と入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの補正係数との関係の一例を示す。
こうしてデータを入力すると、入力したアクセル開度Ａｃｃに基づいてアクセルオフの状態（値０）であるか否か（ステップＳ１１０）、ブレーキポジションＢＰに基づいてブレーキオフの状態（値０）であるか否か（ステップＳ１２０）、目標車速Ｖ＊が設定されているか否か（ステップＳ１３０）、を判定する。アクセル開度Ａｃｃに基づきアクセルオンの状態（値０でない状態）のときには、アクセル開度Ａｃｃに基づいてエンジン２２やモータ３０から駆動輪７２ａ，７２ｂに動力を出力して走行する通常の駆動制御（図中、通常制御）を実行して（ステップＳ１４０）、本ルーチンを終了する。通常制御としては、例えば、アクセル開度Ａｃｃに基づいてエンジン２２のスロットル開度を調整すると共にモータ３０のトルク指令Ｔｍ＊を設定するなどの制御を行なうことができる。なお、こうした通常制御は、本発明の中核をなさないのでこれ以上の詳細な説明は省略する。アクセル開度Ａｃｃに基づいてアクセルオフの状態と判定されるが、ブレーキポジションＢＰに基づいてブレーキオンの状態（値０でない状態）のときには、ブレーキポジションＢＰとモータ３０の回転数Ｎｍとに基づいてモータ３０のトルク指令Ｔｍ＊を設定すると共に（ステップＳ１５０）、エンジン２２の目標トルクＴｅ＊に値０を設定して（ステップＳ１５５）、目標トルクＴｅ＊についてはエンジンＥＣＵ２４に、トルク指令Ｔｍ＊についてはモータＥＣＵ３４に送信して（ステップＳ２９０）、本ルーチンを終了する。ブレーキポジションＢＰとモータ３０の回転数Ｎｍとに基づくトルク指令Ｔｍ＊の設定は、実施例では、ブレーキポジションＢＰと回転数Ｎｍとトルク指令Ｔｍ＊との関係を予め定めてトルク設定用マップとしてＲＯＭ５４に記憶しておき、ブレーキポジションＢＰと回転数Ｎｍとが与えられると記憶したマップから対応するトルク指令Ｔｍ＊を導出して設定するものとした。図６にトルク設定用マップの一例を示す。図示するように、ブレーキポジションＢＰに対応するトルク指令Ｔｍ＊の設定であるから、トルク指令Ｔｍ＊には負の値、即ち発電用のトルク指令が設定される。値０の目標トルクＴｅ＊を受信したエンジンＥＣＵ２４は、エンジン２２が運転されているときにはフューエルカットし、エンジン２２を運転停止しているときにはその状態を保持する。トルク指令Ｔｍ＊を受信したモータＥＣＵ３４は、トルク指令Ｔｍ＊でモータ３０が駆動されるようインバータ３１のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。こうした制御により、ブレーキペダル６５の踏み込みに応じた回生トルクがモータ３０から出力され、得られる回生電力を用いて高圧バッテリ４４を充電することができ、ハイブリッド自動車２０の運動エネルギを電気エネルギとして回収することができる。アクセル開度ＡｃｃおよびブレーキポジションＢＰに基づいてアクセルオフの状態とブレーキオフの状態が判定されたが、目標車速Ｖ＊が設定されていないときには、目標車速Ｖ＊に基づく制御を行なう必要がないため、通常制御を実行して（ステップＳ１４０）、本ルーチンを終了する。
アクセル開度ＡｃｃおよびブレーキポジションＢＰに基づいてアクセルオフの状態とブレーキオフの状態が判定され、目標車速Ｖ＊が設定されているときには、車速Ｖが目標車速Ｖ＊となるよう以下に説明するステップＳ１６０〜Ｓ２９０の定速走行制御（巡航走行制御）を実行する。定速走行制御は、まず、モータ３０の回転数Ｎｍに基づいて定格値からモータ３０から出力してもよいトルクの上下限である定格制限トルクＴｍａｘ１，Ｔｍｉｎ１を設定すると共に（ステップＳ１６０）、発電電力Ｐｇと入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔとに基づいてモータ３０から出力してもよいトルクの上下限である入出力制限トルクＴｍａｘ２，Ｔｍｉｎ２を次式（１）および式（２）により計算して設定する（ステップＳ１７０）。定格制限トルクＴｍａｘ１，Ｔｍｉｎ１は、モータ３０の定格トルクと回転数Ｎｍとの関係を定格制限トルク設定用マップとしてＲＯＭ５４に記憶しておき、回転数Ｎｍが与えられると記憶したマップから対応する定格トルクを導出して設定するものとした。図７に定格制限トルク設定用マップの一例を示す。
Tmax2=(Wout+Pg)/Nm (1)
Tmin2=(Win+Pg)/Nm (2)
こうして定格制限トルクＴｍａｘ１，Ｔｍｉｎ１や入出力制限トルクＴｍａｘ２，Ｔｍｉｎ２を設定すると、車速Ｖを閾値Ｖｅｇと比較すると共に（ステップＳ１８０）、高圧バッテリ４４の残容量（ＳＯＣ）を閾値Ｓｒｅｆと比較する（ステップＳ１９０）。ここで、閾値Ｖｅｇは、エンジン２２の運転の有無を判定する車速であり、車重やモータ３０の性能，変速機３６の性能などにより定めることができる。実施例では、若干の上り下りが生じてもモータ３０からの動力によりほぼ定速走行を維持することができる程度の車速の上限値近傍の車速として閾値Ｖｅｇを定めた。また、閾値Ｓｒｅｆは、モータ走行の可否を判定するものであり、高圧バッテリ４４の性能やモータ３０の性能などによりさだめることができる。実施例では、高圧バッテリ４４の過放電の可能性が小さい残容量（ＳＯＣ）、例えば１０％や１５％などとして定めた。
車速Ｖが閾値Ｖｅｇ未満で高圧バッテリ４４の残容量（ＳＯＣ）が閾値Ｓｒｅｆ以上のときには、モータ走行による定速走行が可能と判断し、クラッチ２９をオフ（非接続）とすると共にエンジン２２の運転を停止し（ステップＳ２００）、車速Ｖが目標車速Ｖ＊になるようモータ３０から出力すべきトルクをフィードバック制御における関係式としての次式（３）により仮モータトルクＴｍｔｍｐとして計算すると共に（ステップＳ２１０）、計算した仮モータトルクＴｍｔｍｐを定格制限トルクＴｍａｘ１，Ｔｍｉｎ１および入出力制限トルクＴｍａｘ２，Ｔｍｉｎ２で制限してモータ３０のトルク指令Ｔｍ＊を設定し（ステップＳ２２０）、設定したトルク指令Ｔｍ＊をモータＥＣＵ３４に送信して（ステップＳ２９０）、本ルーチンを終了する。エンジン２２の停止は、エンジンＥＣＵ２４に停止用の制御信号を送信することにより、エンジンＥＣＵ２４が燃料噴射制御や点火制御などを停止することにより行なわれる。このようにエンジン２２を停止すると共にモータ３０を駆動制御することにより、モータ３０の定格値の範囲内で且つ高圧バッテリ４４の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内でモータ走行による定速走行（巡航走行）を行なうことができる。なお、式（３）中、右辺第１項の「ｋ１」は比例項のゲインであり、右辺第２項の「ｋ２」は積分項のゲインである。また、ステップＳ２９０では目標トルクＴｅ＊も送信することになるが、この場合、エンジン２２の運転は停止されているから、その送信は行なう必要はないが、図示の都合上、トルク指令Ｔｍ＊の送信もステップＳ２９０により行なうものとした。
Tmtmp=k1・(V*-V)+k2∫（V*-V)dt (3)
車速Ｖが閾値Ｖｅｇ以上のときや高圧バッテリ４４の残容量（ＳＯＣ）が閾値Ｓｒｅｆ未満のときには、モータ走行による定速走行は不能と判断し、クラッチ２９をオン（接続）とすると共にエンジン２２を運転し（ステップＳ２３０）、エンジン２２を効率よく運転することができる最適燃費ラインとモータ３０の回転数Ｎｍとに基づいてエンジン２２から出力すべき仮エンジントルクＴｅｔｍｐを設定すると共に（ステップＳ２４０）、上述の式（３）の仮モータトルクＴｍｔｍｐの計算と同様の計算により制御トルクＴ＊を計算し（ステップＳ２５０）、計算した制御トルクＴ＊から仮エンジントルクＴｅｔｍｐを減じて仮モータトルクＴｍｔｍｐを設定する（ステップＳ２６０）。エンジン２２の最適燃費ラインの一例と回転数Ｎｍや仮エンジントルクＴｅｔｍｐ，制御トルクＴ＊，仮モータトルクＴｍｔｍｐの関係の一例を図８に示す。定速走行中では、大きな動力の出力は行なわれないから、トルクコンバータ２８はロックアップしており、エンジン２２はモータ３０の回転数Ｎｍで回転する。したがって、エンジン２２の最適燃費ラインを用いて仮エンジントルクＴｅｔｍｐを設定する際にモータ３０の回転数Ｎｍを用いることができる。図８に示すように、最適燃費ラインを用いて設定した仮エンジントルクＴｅｔｍｐは、車速Ｖを目標車速Ｖ＊とするのに出力すべき制御トルクＴ＊に一致しないから、その差分のトルクをモータ３０から出力すれば、高圧バッテリ４４の充放電を伴うが、エンジン２２を最適燃費ライン上の運転ポイントで運転しながら制御トルクＴ＊を出力することができる。実施例では、こうしたモータ３０から出力するトルクとして仮モータトルクＴｍｔｍｐを設定するである。
仮モータトルクＴｍｔｍｐを設定すると、設定した仮モータトルクＴｍｔｍｐを定格制限トルクＴｍａｘ１，Ｔｍｉｎ１および入出力制限トルクＴｍａｘ２，Ｔｍｉｎ２で制限してモータ３０のトルク指令Ｔｍ＊を設定すると共に（ステップＳ２７０）、設定したトルク指令Ｔｍ＊を制御トルクＴ＊から減じてエンジン２２の目標トルクＴｅ＊を設定し（ステップＳ２８０）、設定した目標トルクＴｅ＊についてはエンジンＥＣＵ２４に、設定したトルク指令Ｔｍ＊についてはモータＥＣＵ３４に、それぞれ送信して（ステップＳ２９０）、本ルーチンを終了する。ここで、仮モータトルクＴｍｔｍｐがモータ３０の定格値の範囲内で且つ高圧バッテリ４４の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内のときには、仮モータトルクＴｍｔｍｐがそのままモータ３０のトルク指令Ｔｍ＊に設定されるから、エンジン２２の目標トルクＴｅ＊にも仮エンジントルクＴｅｔｍｐがそのまま設定される。したがって、この場合、エンジン２２を効率よく運転しながら車速Ｖを目標車速Ｖ＊にするトルクを出力すること、即ち目標車速Ｖ＊による定速走行（巡航走行）を行なうことができる。仮モータトルクＴｍｔｍｐが定格制限トルクＴｍａｘ１，Ｔｍｉｎ１や入出力制限トルクＴｍａｘ２，Ｔｍｉｎ２で制限されてトルク指令Ｔｍ＊が設定されたときには、仮エンジントルクＴｅｔｍｐとは若干異なるトルクがエンジン２２の目標トルクＴｅ＊に設定されることになるが、仮モータトルクＴｅｔｍｐがそのまま目標トルクＴｅ＊に設定される場合に比して若干効率が低下する程度で車速Ｖを目標車速Ｖ＊にするトルクを出力することができる。これにより、車両のエネルギ効率の向上を図ることができると共にモータ３０の定格値の範囲内で且つ高圧バッテリ４４の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で車速Ｖを目標車速Ｖ＊にするトルクを出力して車両を定速走行（巡航走行）することができる。
次に、目標車速Ｖ＊の設定について図３の目標車速設定ルーチンを用いて説明する。目標車速設定ルーチンが実行されると、ハイブリッド用電子制御ユニット５０のＣＰＵ５２は、まず、アクセルペダルポジションセンサ６４からのアクセル開度Ａｃｃやブレーキペダルポジションセンサ６６からのブレーキポジションＢＰ，車速センサ６８からの車速Ｖ，操舵角履歴θｒなど目標車速Ｖ＊を設定する際に用いるデータを入力する処理を実行する（ステップＳ４００）。ここで、操舵角履歴θｒは、現時点から所定時間前（例えば、３秒前や５秒前など）までにブレーキペダル６５の踏み込みと操舵が行なわれたときの操舵角θの大きさ（絶対値）の最大値であり、実施例では、図示しない操舵角履歴設定ルーチンにより検出されてＲＡＭ５６の所定領域に記憶されたものを入力するものとした。
こうしてデータを入力すると、アクセル開度Ａｃｃに基づいてアクセルオフの状態（値０）であるか否かを判定し（ステップＳ４１０）、アクセルペダル６３が踏み込まれてアクセルオンの状態にあるときには目標車速Ｖ＊が設定されているときには目標車速Ｖ＊の設定を解除して（ステップＳ４２０）、本ルーチンを終了する。即ち、目標車速Ｖ＊はアクセルオンにより、その設定を解除するのである。
ステップＳ４１０でアクセルオフの状態であると判定されたときには、前回このルーチンが実行されたときに入力したアクセル開度Ａｃｃが値０であるか否か、即ち、アクセルオンの状態からアクセルオフの状態にされたかアクセルオフの状態が継続されているかを判定し（ステップＳ４３０）、アクセルオンの状態からアクセルオフの状態にされたときには、入力した車速Ｖを目標車速Ｖ＊として設定して（ステップＳ４４０）、本ルーチンを終了する。即ち、運転者が踏み込んでいたアクセルペダル６３を離してアクセルオフの状態としたときの車速Ｖを目標車速Ｖ＊に設定するのである。これにより、これ以降は、図２の駆動制御ルーチンが実行されることにより、車速Ｖが目標車速Ｖ＊に維持される定速走行（巡航走行）が行なわれる。
ステップＳ４３０でアクセルオフの状態が継続されていると判定されたときには、ブレーキポジションＢＰに基づいてブレーキオフの状態（値０）であるか否かを判定し（ステップＳ４５０）、ブレーキオンの状態のときには、ブレーキオフの状態からブレーキオンの状態にされたかブレーキオンの状態が継続されているかを判定する（ステップＳ４６０）。ブレーキオフの状態からブレーキオンの状態にされたと判定されたときには、それまで設定されている目標車速Ｖ＊を前回目標車速Ｖｐｒｅに設定して記憶すると共に（ステップＳ４７０）、目標車速Ｖ＊の設定を解除して（ステップＳ４８０）、本ルーチンを終了し、ブレーキオンの状態が継続されていると判定されたときには、前回目標車速Ｖｐｒｅは既に設定されていると共に目標車速Ｖ＊の設定も解除されているから、そのまま、本ルーチンを終了する。即ち、運転者がブレーキペダル６５を踏み込んだときに、そのときに設定されている目標車速Ｖ＊を前回目標車速Ｖｐｒｅとして記憶し、目標車速Ｖ＊の設定を解除するのである。
ステップＳ４５０でブレーキオフの状態であると判定されると、前回このルーチンが実行されたときに入力したブレーキポジションＢＰが値０であるか否か、即ち、ブレーキオンの状態からブレーキオフの状態にされたかブレーキオフの状態が継続されているかを判定し（ステップＳ４９０）、ブレーキオフの状態からブレーキオンの状態にされたときには、操舵角履歴θｒを閾値θｒｅｆと比較する（ステップＳ５００）。ここで、閾値θｒｅｆは、運転者が車両を右左折や右或いは左方向に旋回させるためにブレーキペダル６５を踏み込んだか否かを判定するものであり、操舵装置の性能などにより定められる。操舵角履歴θｒが閾値θｒｅｆ未満のときには、運転者によるブレーキペダル６５の踏み込みは車両を右左折や右或いは左方向に旋回させるためではなく、単に車速を小さくするために行なわれたものと判断し、そのときの車速Ｖを目標車速Ｖ＊に設定して（ステップＳ５１０）、本ルーチンを終了する。これにより、再び目標車速Ｖ＊が設定されるから、それ以降は、図２に例示する駆動制御ルーチンを実行することにより、車速Ｖが目標車速Ｖ＊に維持される定速走行（巡航走行）が行なわれる。一方、操舵角履歴θｒが閾値θｒｅｆ以上のときには、運転者によるブレーキペダル６５の踏み込みは車両を右左折や右或いは左方向に旋回させるためのものと判断し、ブレーキオフ後の車速を元の車速に戻すためにブレーキペダル６５を踏み込んだときに記憶した前回目標車速Ｖｐｒｅを目標車速Ｖ＊として設定して（ステップＳ５２０）、本ルーチンを終了する。これにより、車両を右左折や右或いは左方向に旋回させる前に設定されていた目標車速Ｖ＊で車両を定速走行（巡航走行）させることができる。
ステップＳ４９０でブレーキオフの状態が継続されていると判定されると、目標車速Ｖ＊が設定されているか否かを判定し（ステップＳ５３０）、目標車速Ｖ＊が設定されていないときには、そのまま本ルーチンを終了する。アクセルオフの状態とブレーキオフの状態とが継続されているが目標車速Ｖ＊が設定されていないから、即ち、走行していない状態かアクセルペダル６３を踏み込むことなくクリープトルクだけで走行している状態であるから、目標車速Ｖ＊の設定や解除を行なうことなく、本ルーチンを終了するのである。
ステップＳ５３０で目標車速Ｖ＊が設定されていると判定されたときには、目標車速Ｖ＊と車速Ｖとの偏差である車速偏差ΔＶを計算すると共に（ステップＳ５４０）、計算した車速偏差ΔＶの絶対値を閾値Ｖｒｅｆと比較し（ステップＳ５５０）、車速偏差ΔＶの絶対値が閾値Ｖｒｅｆより大きいときには車速Ｖから目標車速Ｖ＊方向に閾値Ｖｒｅｆだけ異なる値を新たな目標車速Ｖ＊として設定して（ステップＳ５６０）、本ルーチンを終了する。ここで、閾値Ｖｒｅｆは、車速Ｖに応じて新たな目標車速Ｖ＊を設定する必要があるかを判定するためのものであり、例えば３ｋｍ／ｈや５ｋｍ／ｈ，７ｋｍ／ｈなどのように定めることができる。モータ３０は、実施例では、モータ走行時には比較的大きな加速度によって車両を加減速するには非力な性能のモータとして構成されているから、モータ走行による定速走行時に車両が比較的急な登坂路や降坂路を走行すると、図２の駆動制御ルーチンにより目標車速Ｖ＊で走行するために必要なトルクとして仮モータトルクＴｍｔｍｐにモータ３０の力行限界や回生限界のトルクより大きな或いは小さなトルクが計算され（ステップＳ２１０）、この計算された仮モータトルクＴｍｔｍｐが定格制限トルクＴｍａｘ１，Ｔｍｉｎ１によって制限されてトルク指令Ｔｍ＊が設定されるため（ステップＳ２２０）、モータ３０から車両の車速Ｖを目標車速Ｖ＊にするのに必要なトルクを出力することができず、車速Ｖが目標車速Ｖ＊から次第に離れていく。このとき、目標車速Ｖ＊をそのまま維持しておくと、登坂路や降坂路の終了近傍で車速Ｖを目標車速Ｖ＊にするために大きな駆動トルクや制動トルクがトルク指令Ｔｍ＊に設定されてモータ３０が駆動されることになるから、運転者の予期しない駆動トルクや制動トルクが作用することになり、運転者に違和感を与え、運転者の運転フィーリングを悪化させてしまう。実施例では、こうした運転フィーリングの悪化を抑制するために、車速Ｖが目標車速Ｖ＊から閾値Ｖｒｅｆより離れたときには、車速Ｖから閾値Ｖｒｅｆだけ目標車速Ｖ＊の方向にスライドさせた車速を新たな目標車速Ｖ＊として設定するのである。これにより、登坂路や降坂路の終了近傍で運転者の予期しない駆動トルクや制動トルクが作用することによる運転フィーリングの悪化を抑制することができる。また、このように目標車速Ｖ＊を変更することにより、エンジン２２の運転停止を継続させることができ、エンジン２２の頻繁な始動と運転停止を抑制することができる。
ステップＳ５５０で車速偏差ΔＶの絶対値が閾値Ｖｒｅｆ以下であると判定されると、車速Ｖが第１車速Ｖ１とこの第１車速Ｖ１より大きな第２車速Ｖ２との範囲内にあるか否かを判定し（ステップＳ５７０）、車速Ｖがこの範囲内にあるときにはこれで本ルーチンを終了し、車速Ｖが第１車速Ｖ１未満のときには、目標車速Ｖ＊に調整車速Ｖｒｔを加えた値を新たな目標車速Ｖ＊として設定して（ステップＳ５８０）、本ルーチンを終了し、車速Ｖが第２車速Ｖ２より大きいときには目標車速Ｖ＊から調整車速Ｖｒｔを減じた値を新たな目標車速Ｖ＊として設定して（ステップＳ５９０）、本ルーチンを終了する。ここで、第１車速Ｖ１は徐々に車速を増加することにより運転者による運転がブレーキペダル６５の操作だけで行なうことができるために運転が容易なものとなる車速範囲の上限近傍の車速として設定されており、例えば１５ｋｍ／ｈや２０ｋｍ／ｈ，２５ｋｍ／ｈなどのように定めることができる。また、第２車速Ｖ２は、徐々に車速を減少しないと運転者に空走感を与えてしまう虞がある車速範囲の下限近傍の車速として設定されており、例えば３０ｋｍ／ｈや４０ｋｍ／ｈ，５０ｋｍ／ｈなどのように定めることができる。さらに、調整車速Ｖｒｔは、目標車速Ｖ＊を徐々に変更するのに違和感を感じさせない程度の値として設定されており、目標車速設定ルーチンが実行される時間間隔などにより定められる。このように、車速Ｖが第１車速Ｖ１未満のときに目標車速Ｖ＊を徐々に大きくすることにより、運転者による車両の運転をブレーキペダル６５の操作だけで行なうことができるようにし、アクセルペダル６３とブレーキペダル６５の頻繁な踏み替えを抑制することができ、運転を容易なものとすることができる。また、車速Ｖが第２車速Ｖ２より大きいときに目標車速Ｖ＊を徐々に小さくすることにより、運転者に空走感を与えるのを抑制することができる。
図９は、アクセルオフしたことにより目標車速Ｖ＊が設定されて定速走行（巡航走行）している最中のアクセルやブレーキの状態，車速Ｖ，目標車速Ｖ＊，エンジン２２の状態，モータ３０の出力，車両の加速度の時間変化の一例を示す説明図である。図示するように、時間Ｔ１にアクセルオフされてそのときの車速Ｖが目標車速Ｖ＊に設定され、エンジン２２の運転が停止されてモータ走行による定速走行（巡航走行）が開始される。ここで、車速Ｖが閾値Ｖｅｇより大きいときや高圧バッテリ４４の残容量（ＳＯＣ）が閾値Ｓｒｅｆ未満のときにはエンジン２２は運転が継続され、エンジン２２の最適燃費ライン上での運転による定速走行（巡航走行）が開始されることになる。車両が降坂路を走行するとモータ３０の出力は回生トルクの出力に変化し、回生限界に至った時間Ｔ２から車速Ｖは徐々に大きくなる。これに伴って車速Ｖと目標車速Ｖ＊との偏差が閾値Ｖｒｅｆより大きくなると、目標車速Ｖ＊が徐々に大きく設定される。時間Ｔ３に運転者がブレーキペダル６５を踏み込むと、目標車速Ｖ＊の設定が解除され、車速Ｖが減少する。時間Ｔ４に運転者がブレーキペダル６５を離すとブレーキオフに伴ってそのときの車速Ｖが目標車速Ｖ＊に設定され、再び定速走行（巡航走行）が実行される。なお、右左折などのために運転者がハンドルを大きく操作すれば、ブレーキオフ時に操舵角履歴θｒの絶対値が閾値θｒｅｆより大きくなるから、その場合、ブレーキオン時に記憶された前回目標車速Ｖｐｒｅが目標車速Ｖ＊に設定されて定速走行（巡航走行）が実行される。車両が登坂路を走行し始めると、モータ３０の出力は大きくなり、その力行限界に至った時間Ｔ５を超えると車速Ｖは徐々に小さくなる。これに伴って車速Ｖと目標車速Ｖ＊との偏差の絶対値が閾値Ｖｒｅｆより大きくなると、目標車速Ｖ＊が徐々に小さく設定される。登坂路の終盤に近づいた時間Ｔ７では、目標車速Ｖ＊と車速Ｖとの偏差を打ち消すために若干の加速が行なわれる。そして、運転者が加速するためにアクセルペダル６３を踏み込んだ時間Ｔ８に目標車速Ｖ＊の設定が解除され、エンジン２２が始動される。
以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、アクセルオンの状態からアクセルオフとするだけで目標車速Ｖ＊を設定して定速走行（巡航走行）を開始するから、定速走行（巡航走行）をより容易により迅速に実行することができる。しかも、目標車速Ｖ＊が設定されているときに運転者がブレーキペダル６５を踏み込み、その後にブレーキペダル６５を離したときには、そのときの車速Ｖを目標車速Ｖ＊に設定して定速走行（巡航走行）を再開するから、定速走行（巡航走行）をより容易により迅速に再開することができる。また、ブレーキペダル６５を踏み込んだときにハンドル操作を行なうと、ブレーキペダル６５を踏み込む直前に設定されていた目標車速Ｖ＊を再び目標車速Ｖ＊として設定するから、右左折した後に元の車速に容易に戻すことができる。これらの結果、運転状況に応じて定速走行（巡航走行）を行なうことができる。
また、実施例のハイブリッド自動車２０によれば、車速Ｖが目標車速Ｖ＊から閾値Ｖｒｅｆ以上離れたときには車速Ｖから目標車速Ｖ＊方向に閾値Ｖｒｅｆだけ異なる値を新たな目標車速Ｖ＊として設定するから、登坂路や降坂路の終了近傍で運転者の予期しない駆動トルクや制動トルクが作用することにより運転者に違和感を与えたり運転者の運転フィーリングを悪化させるなどの不都合を抑制することができる。これにより、エンジン２２の運転停止を継続させることができ、エンジン２２の頻繁な始動と運転停止を抑制することができる。さらに、車速Ｖが第１車速Ｖ１未満のときには徐々に目標車速Ｖ＊が増加するよう目標車速Ｖ＊を設定することにより、運転者による車両の運転をブレーキペダル６５の操作だけで行なうことができるようにし、アクセルペダル６３とブレーキペダル６５の頻繁な踏み替えを抑制することができ、運転を容易なものとすることができる。或いは、車速Ｖが第２車速Ｖ２より大きいときには徐々に目標車速Ｖ＊が減少するよう目標車速Ｖ＊を設定することにより、運転者に空走感を与えるのを抑制することができる。これらの結果、運転状況に応じて定速走行（巡航走行）を行なうことができる。
さらに、実施例のハイブリッド自動車２０によれば、車速Ｖが閾値Ｖｅｇ以上のときや高圧バッテリ４４の残容量（ＳＯＣ）が閾値Ｓｒｅｆ未満のときには、モータ３０の回転数Ｎｍでエンジン２２が効率よく運転できるように最適燃費ラインを用いてエンジン２２を運転し、制御トルクＴ＊とエンジン２２から出力されるトルクとの差分のトルクが出力されるようモータ３０を制御することにより、定速走行（巡航走行）におけるエネルギ効率を向上させることができる。
実施例のハイブリッド自動車２０では、目標車速Ｖ＊が設定されているときにブレーキオフの状態からブレーキオンの状態にされたときに目標車速Ｖ＊を前回目標車速Ｖｐｒｅとして記憶して目標車速Ｖ＊の設定を解除し、ブレーキオンの状態からブレーキオフの状態にされたときに操舵角履歴θｒの絶対値が閾値θｒｅｆ以下のときにそのときの車速Ｖを目標車速Ｖ＊に設定し、ブレーキオンの状態からブレーキオフの状態にされたときに操舵角履歴θｒが閾値θｒｅｆより大きいときには、運転者によるブレーキペダル６５の踏み込みは車両を右左折や右或いは左方向に旋回させるためのものと判断し、記憶しておいた前回目標車速Ｖｐｒｅを目標車速Ｖ＊として設定するものとしたが、操舵角履歴θｒに拘わらず、ブレーキオンの状態からブレーキオフの状態にされたときにはそのときの車速Ｖを目標車速Ｖ＊に設定するものとしてもよい。また、目標車速Ｖ＊が設定されているときにブレーキオフの状態からブレーキオンの状態にされたときには目標車速Ｖ＊の設定を解除するだけで、その後にブレーキオンの状態からブレーキオフの状態にされても目標車速Ｖ＊の設定は行なわないものとしても構わない。
実施例のハイブリッド自動車２０では、車速Ｖが目標車速Ｖ＊から閾値Ｖｒｅｆ以上離れたときには車速Ｖから目標車速Ｖ＊方向に閾値Ｖｒｅｆだけ異なる値を新たな目標車速Ｖ＊として設定するものとしたが、車速Ｖが目標車速Ｖ＊から閾値Ｖｒｅｆ以上離れたときにはそのときの車速Ｖを新たな目標車速Ｖ＊として設定するものとしても構わない。また、車速Ｖが目標車速Ｖ＊から閾値Ｖｒｅｆ以上離れたときには目標車速Ｖ＊の設定を解除するものとしても差し支えない。さらに、車速Ｖが目標車速Ｖ＊から閾値Ｖｒｅｆ以上離れても目標車速Ｖ＊を変更しないものとしても差し支えない。
実施例のハイブリッド自動車２０では、車速Ｖが第１車速Ｖ１未満のときには徐々に目標車速Ｖ＊が増加するようにしたが、車速Ｖが第１車速Ｖ１未満でも目標車速Ｖ＊を増加しないものとしても構わない。また、車速Ｖが第２車速Ｖ２より大きいときには徐々に目標車速Ｖ＊が減少するようにしたが、車速Ｖが第２車速Ｖ２より大きいときでも目標車速Ｖ＊を減少しないものとしても構わない。さらに、車速Ｖが第１車速Ｖ１未満のときには目標車速Ｖ＊に調整車速Ｖｒｔ加えた値を新たな目標車速Ｖ＊として設定し、車速Ｖが第２車速Ｖ２より大きいときには目標車速Ｖ＊から調整車速Ｖｒｔを減じた値を新たな目標車速Ｖ＊として設定するものとしたが、車速Ｖが第１車速Ｖ１未満のときに目標車速Ｖ＊に加える調整車速Ｖｒｔと車速Ｖが第２車速Ｖ２より大きいときに目標車速Ｖ＊から減じる調整車速Ｖｒｔは同一の値を用いる必要はなく、異なる値を用いるものとしてもよい。
実施例のハイブリッド自動車２０では、アクセル開度Ａｃｃに基づいてアクセルオフの状態と判定されるがブレーキポジションＢＰに基づいてブレーキオンの状態（値０でない状態）のときには、エンジン２２の目標トルクＴｅ＊に値０を設定し、エンジン２２が運転されているときにはフューエルカットするものとしたが、エンジン２２の目標トルクＴｅ＊に値０を設定する代わりにクラッチ２９をオフとすると共にエンジン２２の運転を停止するものとしてもよい。
実施例のハイブリッド自動車２０では、車速Ｖが閾値Ｖｅｇ以上のときや高圧バッテリ４４の残容量（ＳＯＣ）が閾値Ｓｒｅｆ未満のときには、基本的には、モータ３０の回転数Ｎｍでエンジン２２が効率よく運転できるように最適燃費ラインを用いて目標トルクＴｅ＊を設定し、制御トルクＴ＊と目標トルクＴｅ＊との差分としてモータ３０のトルク指令Ｔｍ＊を設定してエンジン２２やモータ３０を制御することにより制御トルクＴ＊を出力するものとしたが、例えば、平坦路で一人乗車の際に目標車速Ｖ＊で定速走行するのに必要なトルクをエンジン２２の目標トルクＴｅ＊に設定すると共に制御トルクＴ＊と目標トルクＴｅ＊との差分をモータ３０のトルク指令Ｔｍ＊に設定してエンジン２２やモータ３０を制御することにより制御トルクＴ＊を出力するものなど、他の手法によりエンジン２２とモータ３０とから制御トルクＴ＊が出力されるようエンジン２２やモータ３０を制御するものとしてもよい。
実施例のハイブリッド自動車２０では、クラッチ２９によりエンジン２２を車軸側から切り離し可能となるよう構成し、クラッチ２９によりエンジン２２を切り離した状態でモータ３０からの動力だけで定速走行するモータ走行による定速走行と、クラッチ２９によりエンジン２２を接続した状態でエンジン２２からの動力を用いて定速走行するエンジン駆動による定速走行とを切り替えて行なうものとしたが、クラッチ２９を備えず、常にエンジン駆動による定速走行を行なうものとしても構わない。
実施例のハイブリッド自動車２０では、変速機３６として無段変速機（ＣＶＴ）を用いるものとしたが、無段変速機としてはベルト式のものに限定されるものではなく、如何なる方式のものとしてもよいし、無段変速機に限定されるものではなく、有段変速機を用いるものとしてもよい。
実施例のハイブリッド自動車２０では、モータ３０を変速機３６のエンジン２２側に取り付けるものとしたが、図１０の変形例のハイブリッド自動車２０Ｂに示すように、モータ３０を変速機３６のエンジン２２側とは反対側に取り付けるものとしてもよい。この場合、エンジン２２の運転を伴う定速走行において最適燃費ライン上の目標トルクＴｅ＊の設定は、モータ３０の回転数Ｎｍに代えてエンジン２２の回転数や回転数Ｎｍに変速比γを乗じた回転数を用いて最適燃費ライン上の目標トルクＴｅ＊を設定すればよい。
実施例のハイブリッド自動車２０では、デファレンシャルギヤ７０を介して駆動輪７２ａ，７２ｂにエンジン２２からの動力もモータ３０からの動力も出力するようモータ３０を取り付けたが、図１１に例示する変形例２０Ｃに示すように、エンジン２２からの動力が出力される駆動輪７２ａ，７２ｂとは異なる駆動輪７４ａ，７４ｂにデファレンシャルギヤ７３を介してモータ３０からの動力が出力されるようモータ３０を取り付けるものとしても構わない。この場合、エンジン２２の運転を伴う定速走行において最適燃費ライン上の目標トルクＴｅ＊の設定は、モータ３０の回転数Ｎｍに代えてエンジン２２の回転数を用いて最適燃費ライン上の目標トルクＴｅ＊を設定すればよい。
実施例では、エンジン２２とモータ３０とを搭載するハイブリッド自動車２０として説明したが、アクセルオフ時に目標車速Ｖ＊を設定して定速走行することができる構成であれば、如何なる構成の自動車にも適用することができる。例えば、モータとバッテリを搭載した電気自動車にも適用することができるし、燃料電池とバッテリとモータとを搭載した燃料電池車にも適用することができるし、エンジンだけを搭載した通常のエンジン自動車にも適用することができる。
実施例では、本発明をハイブリッド自動車２０の形態として説明したが、こうした自動車の制御方法の形態としてもよい。
以上、本発明を実施するための最良の形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
本発明は、自動車製造産業などに利用可能である。
本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。 ハイブリッド用電子制御ユニット５０により実行される駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。 ハイブリッド用電子制御ユニット５０により実行される目標車速設定ルーチンの一例を示すフローチャートである。 高圧バッテリ４４の電池温度Ｔｂと入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔとの関係の一例を示す説明図である。 高圧バッテリ４４の残容量（ＳＯＣ）と入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの補正係数との関係の一例を示す説明図である。 トルク設定用マップの一例を示す説明図である。 定格制限トルク設定用マップの一例を示す説明図である。 エンジン２２の最適燃費ラインの一例と回転数Ｎｍや仮エンジントルクＴｅｔｍｐ，制御トルクＴ＊，仮モータトルクＴｍｔｍｐの関係の一例を示す説明図である。 アクセルオフしたことにより目標車速Ｖ＊が設定されて定速走行している最中のアクセルやブレーキの状態，車速Ｖ，目標車速Ｖ＊，エンジン２２の状態，モータ３０の出力，車両の加速度の時間変化の一例を示す説明図である。 変形例のハイブリッド自動車２０Ｂの構成の概略を示す構成図である。 変形例のハイブリッド自動車２０Ｃの構成の概略を示す構成図である。
符号の説明
２０，２０Ｂ，２０Ｃ ハイブリッド自動車、２２ エンジン、２３ クランクシャフト、２４ エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、２６ スタータモータ、２８ トルクコンバータ、２９ クラッチ、３０ モータ、３１ 回転位置検出センサ、３２ インバータ、３４ モータ用電子制御ユニット（モータＥＣＵ）、３６ 変速機、３８ オートマチックトランスミッション用電子制御ユニット（ＡＴＥＣＵ）、４０ オルタネータ、４２ ベルト、４４ 高圧バッテリ、４６ ＤＣ／ＤＣコンバータ、４８ 低圧バッテリ、４９ 補機、５０ ハイブリッド用電子制御ユニット、５２ ＣＰＵ、５４ ＲＯＭ、５６ ＲＡＭ、６１ シフトレバー、６２ シフトポジションセンサ、６３ アクセルペダル、６４ アクセルペダルポジションセンサ、６５ ブレーキペダル、６６ ブレーキペダルポジションセンサ、６８ 車速センサ、６９ 操舵角センサ、７０，７３ デファレンシャルギヤ、７２ａ，７２ｂ，７４ａ，７４ｂ 駆動輪、。

Claims (21)

  1. 走行用の動力を出力する動力出力装置と、
    運転者のアクセル操作を検出するアクセル操作検出手段と、
    車速を検出する車速検出手段と、
    前記アクセル操作検出手段によりアクセルオンの状態からアクセルオフが検出されたときに前記車速検出手段により検出される車速を目標車速として設定する目標車速設定手段と、
    前記目標車速が設定されていないときには前記アクセル操作検出手段により検出されるアクセル操作に基づいて前記動力出力装置を制御し、前記目標車速が設定されているときには該設定されている目標車速で走行するよう前記動力出力装置を制御する制御手段と、
    を備える車両。
  2. 請求項１記載の車両であって、
    運転者のブレーキ操作を検出するブレーキ操作検出手段を備え、
    前記目標車速設定手段は、前記目標車速が設定されている最中に、前記ブレーキ操作検出手段によりブレーキオフの状態からブレーキオンが検出されたとき及び／又は前記アクセル操作検出手段によりアクセルオフの状態からアクセルオンが検出されたときに前記目標車速の設定を解除する手段である
    請求項１記載の車両。
  3. 前記目標車速設定手段は、前記目標車速が設定されている最中にブレーキオンが検出されたことにより前記目標車速の設定が解除されその後に前記ブレーキ操作検出手段によりブレーキオフが検出されたときには、前記車速検出手段により検出される車速を前記目標車速として設定する手段である請求項２記載の車両。
  4. 請求項２または３記載の車両であって、
    操舵角を検出する操舵角検出手段を備え、
    前記目標車速設定手段は、前記目標車速が設定されている最中にブレーキオンが検出されたことにより前記目標車速の設定が解除されたときに前記操舵角検出手段により直進状態から所定操舵角以上の操舵角が検出されたときには、その後に前記操舵角検出手段により直進状態から前記所定操舵角未満の操舵角が検出されると共に前記ブレーキ操作検出手段によりブレーキオフが検出されたときに前記解除した目標車速を新たな目標車速として設定する手段である
    車両。
  5. 前記目標車速設定手段は、前記車速検出手段により検出された車速が所定低車速未満のときには時間の経過に応じて車速が徐々に大きくなるよう前記目標車速を設定する手段である請求項１ないし４いずれか記載の車両。
  6. 前記目標車速設定手段は、前記車速検出手段により検出された車速が所定高車速以上のときには時間の経過に応じて車速が徐々に小さくなるよう前記目標車速を設定する手段である請求項１ないし５いずれか記載の車両。
  7. 前記目標車速設定手段は、前記目標車速が設定されている最中に前記車速検出手段により検出された車速と前記目標車速との車速差が所定車速差以上となるときには該車速差が小さくなる方向に前記目標車速を設定する手段である請求項１ないし６いずれか記載の車両。
  8. 請求項１ないし７いずれか記載の車両であって、
    前記動力出力装置は、走行用の動力を出力する発電可能な電動機と、該電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、を備え、
    前記制御手段は、前記目標車速が設定されているときに該設定されている目標車速で走行する際には前記電動機からの動力により走行するよう制御する手段である
    車両。
  9. 請求項１ないし７いずれか記載の車両であって、
    前記動力出力装置は、走行用の動力を出力可能な内燃機関と、走行用の動力を出力する発電可能な電動機と、該電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、を備え、
    前記制御手段は、前記目標車速が設定されているときに該設定されている目標車速で走行する際には前記内燃機関と前記電動機とからの動力により走行するよう制御する手段である
    車両。
  10. 請求項９記載の車両であって、
    前記動力出力装置は、前記内燃機関からの動力の車軸側への伝達と前記内燃機関の前記車軸側からの切り離しとが可能な伝達切離手段を備え、
    前記制御手段は、前記目標車速が設定されているときに該設定されている目標車速で走行する際には前記伝達切離手段により前記内燃機関が前記車軸側から切り離されて前記電動機からの動力により走行するよう前記内燃機関と前記電動機と前記伝達切離手段とを制御する手段である
    車両。
  11. 請求項９記載の車両であって、
    前記動力出力装置は、前記内燃機関からの動力の車軸側への伝達と前記内燃機関の前記車軸側からの切り離しとが可能な伝達切離手段を備え、
    前記制御手段は、前記目標車速が設定されているときに該設定されている目標車速で走行する際には、所定の切離条件が成立していないときには前記伝達切離手段により前記内燃機関からの動力が前記車軸側に伝達される状態で前記内燃機関と前記電動機とからの動力により走行するよう前記内燃機関と前記電動機と前記伝達切離手段とを制御し、前記所定の切離条件が成立しているときには前記伝達切離手段により前記内燃機関が前記車軸側から切り離されて前記電動機からの動力により走行するよう前記内燃機関と前記電動機と前記伝達切離手段とを制御する手段である
    車両。
  12. 前記所定の切離条件は、前記車速検出手段により検出される車速が所定切離車速未満となる条件である請求項１１記載の車両。
  13. 前記所定の切離条件は、前記蓄電手段に蓄えられている蓄電量が所定蓄電量以上となる条件である請求項１１または１２記載の車両。
  14. 前記制御手段は、前記目標車速が設定されている最中に前記伝達切離手段により前記内燃機関からの動力が前記車軸側に伝達される状態で前記内燃機関と前記電動機とからの動力により走行するときには、効率よく運転可能な運転領域で前記内燃機関が運転されるよう制御する手段である請求項１１ないし１３いずれか記載の車両。
  15. 前記制御手段は、前記目標車速が設定されている最中に前記伝達切離手段により前記内燃機関が前記車軸側から切り離されているときには前記内燃機関の運転が停止されるよう該内燃機関を制御する手段である請求項１０ないし１４いずれか記載の車両。
  16. 前記制御手段は、前記目標車速が設定されている最中に前記伝達切離手段により前記内燃機関が前記車軸側から切り離されているときには前記蓄電手段に蓄えられている蓄電量に基づいて前記目標車速で走行するよう制御する手段である請求項１０ないし１５いずれか記載の車両。
  17. 前記制御手段は、前記目標車速が設定されている最中に前記伝達切離手段により前記内燃機関が前記車軸側から切り離されているときには前記蓄電手段が過充放電されない範囲内で前記目標車速で走行するよう制御する手段である請求項１６記載の車両。
  18. 前記伝達切離手段は、前記内燃機関側に接続されたクラッチと前記車軸側に接続された変速機とにより構成されてなる請求項１０ないし１７いずれか記載の車両。
  19. 前記電動機は、前記変速機と前記クラッチとの間または前記変速機の前記車軸側に動力を出力するよう取り付けられてなる請求項１８記載の車両。
  20. 前記電動機は、前記内燃機関からの動力が出力される車軸とは異なる車軸に動力を出力するよう取り付けられてなる請求項９ないし１８いずれか記載の車両。
  21. 走行用の動力を出力する動力出力装置と、運転者のアクセル操作を検出するアクセル操作検出手段と、車速を検出する車速検出手段と、を備える車両の制御方法であって、
    （ａ）前記アクセル操作検出手段によりアクセルオンの状態からアクセルオフが検出されたときに前記車速検出手段により検出される車速を目標車速として設定し、
    （ｂ）前記目標車速が設定されていないときには前記アクセル操作検出手段により検出されるアクセル操作に基づいて前記動力出力装置を制御し、前記目標車速が設定されているときには該設定されている目標車速で走行するよう前記動力出力装置を制御する
    車両の制御方法。
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