JP2010137723A - Controller of hybrid vehicle - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent reduction of drivability caused by an insufficient driving force in switching a speed change mode from a fixed speed change mode to a continuous speed change mode. <P>SOLUTION: A hybrid drive unit 1000 having an engine 200, and MG1 and MG2 and functioning as a power unit of a hybrid vehicle 10 includes a brake mechanism 400 capable of controlling MG1 in a locked state and a non-locked state by preventing rotation of a sun gear 303. In travel mode selection control, an ECU 100 calculates a driving force change rate RFt as a change rate of a request driving force Ft, and sets a high driving force side border value FtHL as an upper limit value on the driving force side in an MG1 locked region that regulates the MG1 to be in the locked state in a travel mode selection map according to the driving force change rate RFt. The ECU 100 sets a smaller high driving force side border value FtHL as the driving force change rate RFt increases. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、内燃機関と電動発電機とを動力源として備えたハイブリッド車両の制御装置の技術分野に関する。   The present invention relates to a technical field of a control device for a hybrid vehicle including an internal combustion engine and a motor generator as power sources.

この種の装置として、無段変速状態と有段変速状態とに切り替えられる車両用変速機構において、変速状態の切り替え制御に伴う切り替えショックを抑制したり、係合装置の耐久性を向上させたりするものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1に開示された車両用駆動装置の制御装置(以下、「従来の技術」と称する)によれば、切り替え用のクラッチ或いはブレーキを解放して無段変速状態へ切り替えるに際して、第1電動機にトルクを生じさせることにより、反力トルクの受け渡しを適切に行うことが可能となり、切り替えショックが抑制されるとされている。   As a device of this type, in a vehicular transmission mechanism that can be switched between a continuously variable transmission state and a stepped transmission state, a switching shock associated with switching control of the transmission state is suppressed, and durability of the engagement device is improved. The thing is proposed (for example, refer patent document 1). According to the control device for a vehicle drive device disclosed in Patent Document 1 (hereinafter referred to as “conventional technology”), when switching to the continuously variable transmission state by releasing the switching clutch or brake, the first electric motor It is said that by generating torque in the valve, reaction force torque can be appropriately transferred, and switching shock is suppressed.

特開2005−278387号公報JP-A-2005-278387

第1電動機をブレーキによりロックした固定変速状態においては、動力循環の回避により動力の伝達効率が向上するため、熱効率が比較的低い領域で内燃機関を駆動させたとしても、ハイブリッド車両全体としてシステム効率を向上させることが可能となるが、従来の技術では、第1電動機をロックするか否かの判断が、このシステム効率を端的に表す燃費に基づいてなされている。ところが、このように燃費のみに基づいてこの種の変速状態の切り替えを行った場合、車両の走行状態によっては、切り替え前後において車軸に出力される駆動力が不足して、ドライバビリティを悪化させる可能性がある。即ち、従来の技術には、ドライバビリティを悪化させることなく固定変速状態から無段変速状態への切り替えを行うことが困難な場合があるという技術的な問題点がある。   In the fixed shift state where the first electric motor is locked by the brake, the power transmission efficiency is improved by avoiding the power circulation. Therefore, even if the internal combustion engine is driven in a region where the thermal efficiency is relatively low, the system efficiency of the entire hybrid vehicle is improved. However, in the conventional technique, whether or not to lock the first electric motor is determined based on the fuel efficiency that directly represents the system efficiency. However, when this type of shift state switching is performed based only on the fuel consumption, the driving force output to the axle before and after the switching may be insufficient depending on the traveling state of the vehicle, which may deteriorate drivability. There is sex. That is, the conventional technology has a technical problem that it may be difficult to switch from the fixed speed change state to the continuously variable speed change state without deteriorating drivability.

本発明は、上述した問題点に鑑みてなされたものであり、無段変速状態から固定変速状態への切り替えに際したドライバビリティの低下を防止し得るハイブリッド車両の制御装置を提供することを課題とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and it is an object of the present invention to provide a control device for a hybrid vehicle that can prevent a decrease in drivability when switching from a continuously variable transmission state to a fixed transmission state. To do.

上述した課題を解決するため、本発明に係るハイブリッド車両の制御装置は、内燃機関と、第1電動機と、第2電動機と、相互に差動回転可能な、前記内燃機関に連結される第1回転要素、前記第1電動機に連結される第2回転要素並びに車軸に連結された出力部材及び前記第2電動機に連結される第3回転要素を含む複数の回転要素を備える動力分配手段と、前記第2回転要素の状態を回転不能なロック状態と非ロック状態との間で切り替え可能なロック手段とを備え、前記第2回転要素の状態に応じて、走行モードとして、前記内燃機関の機関回転速度と前記出力部材の回転速度たる出力回転速度との比たる変速比が連続的に可変とされる無段変速モードと、前記変速比が固定される固定変速モードとを選択可能なハイブリッド車両の制御装置であって、前記ハイブリッド車両の要求駆動力の変化の度合いを特定する特定手段と、該特定された変化の度合いに応じて前記走行モードの切り替え条件を設定する設定手段と、該設定された切り替え条件に基づいて前記ロック手段を制御することにより前記走行モードを切り替える制御手段とを具備することを特徴とする。   In order to solve the above-described problem, a control apparatus for a hybrid vehicle according to the present invention includes an internal combustion engine, a first electric motor, a second electric motor, and a first connected to the internal combustion engine capable of differential rotation. A power distribution means comprising a plurality of rotating elements including a rotating element, a second rotating element connected to the first electric motor, an output member connected to an axle, and a third rotating element connected to the second electric motor; Lock means capable of switching the state of the second rotation element between a non-rotatable locked state and an unlocked state, and depending on the state of the second rotating element, the engine rotation of the internal combustion engine is set as a travel mode. A hybrid vehicle capable of selecting a continuously variable transmission mode in which a speed ratio, which is a ratio between a speed and an output rotational speed that is the rotational speed of the output member, is continuously variable, and a fixed speed mode in which the speed ratio is fixed System A device for specifying a degree of change in the required driving force of the hybrid vehicle, a setting unit for setting the driving mode switching condition according to the specified degree of change, and the set And control means for switching the travel mode by controlling the lock means based on a switching condition.

本発明に係る動力分配手段は、内燃機関、例えばモータジェネレータ等の電動発電機を好適な一形態として採り得る第1電動機及び例えばモータジェネレータ等の電動発電機を好適な一形態として採り得る第2電動機の各動力源と夫々接続される或いは接続可能に構成される第1、第2及び第3回転要素を含む、相互に差動回転可能な複数の回転要素(即ち、各動力源に対応する回転要素は、動力分配手段に備わる回転要素の少なくとも一部であって、必ずしも全てでなくてもよい)を備え、好適な一形態として、例えば第1、第2及び第3回転要素として夫々キャリア、サンギア及びリングギア等を備えた遊星歯車機構等の形態を採る。   The power distribution means according to the present invention may be a first motor that can take an internal combustion engine, for example, a motor generator such as a motor generator as a preferred form, and a second motor that can take a motor generator such as a motor generator, as a preferred form. A plurality of rotational elements that can be differentially rotated with each other, including first, second, and third rotational elements that are connected to or connectable to each power source of the electric motor (that is, corresponding to each power source) The rotating element is at least a part of the rotating element provided in the power distribution means, but not necessarily all). As a preferred form, for example, the first, second, and third rotating elements are respectively carriers. It takes the form of a planetary gear mechanism or the like provided with a sun gear and a ring gear.

また、本発明に係るロック手段とは、第1電動機に接続され得る第2回転要素の状態をロック状態と非ロック状態との間で少なくとも二値的に切り替えることが可能に構成された手段であり、好適な一形態として、例えば摩擦係合式或いは噛合式等各種態様を採り得る係合手段(ブレーキ装置やクラッチ装置等を好適な一形態として含み、係合要素同士を相互に係合及び離間させるべく駆動することが可能な各種の駆動装置、並びに係合要素の物理状態を検出する各種検出手段等を適宜に含み得る)等として構成される。ここで、「ロック状態」とは、例えば物理的、機械的、電気的又は磁気的な各種抑止力により回転不能に固定された状態であり、非ロック状態とは、このようなロック状態にない、言い換えれば回転可能な状態を指す。   Further, the lock means according to the present invention is a means configured to be capable of switching at least binary between the locked state and the unlocked state of the second rotating element that can be connected to the first electric motor. Yes, as a preferable form, for example, engaging means that can take various forms such as a friction engagement type or a meshing type (including a brake device, a clutch device, etc. as a preferable form, and engaging elements are mutually engaged and separated. Various drive devices that can be driven to achieve this, and various detection means for detecting the physical state of the engagement element, etc., as appropriate). Here, the “locked state” is a state in which, for example, a physical, mechanical, electrical, or magnetic deterrent is fixed so as not to rotate, and the non-locked state is not in such a locked state. In other words, it refers to a rotatable state.

本発明に係るハイブリッド車両は、ロック手段により適宜選択的に切り替えられる第2回転要素の状態に応じて、例えばクランク軸等内燃機関の出力軸と、車軸に直接的又は間接的の別を問わず連結される出力部材との間の回転速度比(以下、適宜「変速比」と称する)の制御態様を意味する走行モードを、無段変速モードと固定変速モードとの間で切り替えることが可能である。尚、この際、一の走行モードに属する変速段は単数であっても複数であってもよい。   The hybrid vehicle according to the present invention may be directly or indirectly separated from the output shaft of the internal combustion engine, such as a crankshaft, and the axle, depending on the state of the second rotating element that is appropriately and selectively switched by the locking means. It is possible to switch a running mode, which means a control mode of a rotational speed ratio (hereinafter referred to as “speed ratio” as appropriate) with the output member to be connected, between a continuously variable transmission mode and a fixed transmission mode. is there. At this time, the number of gears belonging to one travel mode may be single or plural.

ここで、「無段変速モード」とは、第2回転要素が非ロック状態にある場合に対応しており、上記変速比を、理論的に、実質的に或いは予め規定された物理的、機械的、機構的又は電気的な制約の範囲内で、連続的に(実践上連続的であるのと同等に段階的な態様を含む)変化させることが可能な変速比の制御態様を指し、好適な一形態として、第2回転要素を、内燃機関の反力トルクを負担する反力要素とし、非ロック状態にある第2回転要素に接続された第1電動機によりその回転速度を制御すること等により実現される。無段変速モードにおいては、内燃機関の動作点(例えば、機関回転速度と出力トルクとにより規定される内燃機関の一運転条件を規定する点)は、例えば、理論的に、実質的に又は何らかの制約の範囲で自由に選択され、例えば、燃費が理論的に、実質的に又は何らかの制約の範囲で最小(単位燃料量当たりの走行距離といった意味では最大)とし得る最適燃費動作点等に制御される。   Here, the “continuously variable transmission mode” corresponds to the case where the second rotating element is in an unlocked state, and the transmission ratio is theoretically, substantially or preliminarily defined as a physical, mechanical Refers to a speed ratio control mode that can be continuously changed (including a stepped mode equivalent to being practically continuous) within the scope of mechanical, mechanical, or electrical constraints. As one embodiment, the second rotating element is a reaction force element that bears the reaction torque of the internal combustion engine, and the rotation speed is controlled by the first electric motor connected to the second rotating element in the unlocked state. It is realized by. In the continuously variable transmission mode, the operating point of the internal combustion engine (for example, a point defining one operating condition of the internal combustion engine defined by the engine rotational speed and the output torque) is, for example, theoretically, substantially or somehow For example, the fuel consumption is controlled to an optimum fuel consumption operating point that can be theoretically, practically or minimally (maximum in terms of mileage per unit fuel amount) within some constraints. The

また、「固定変速モード」とは、第2回転要素がロック状態にある場合に対応しており、上記変速比が一の値に固定される制御態様を指す。固定変速モードにおいては、必然的に、機関回転速度がハイブリッド車両の車速に応じて一義的に規定される。尚、第2回転要素がロック状態にある場合に固定変速状態が得られることから明らかなように、動力分配手段は、好適には、第1回転要素又は第1回転要素と一体回転可能な回転要素群と、第2回転要素又は第2回転要素と一体回転可能な回転要素群と、第3回転要素又は第3回転要素と一体回転可能な回転要素群の三種類の回転要素又は回転要素群のうち二種類の回転要素又は回転要素群の回転速度が規定された場合に残余の一回転要素又は回転要素群の回転速度が一義的に規定されるように、その差動態様が規定されている。   The “fixed speed change mode” corresponds to a case where the second rotation element is in a locked state, and refers to a control mode in which the speed ratio is fixed to a single value. In the fixed speed change mode, the engine rotational speed is inevitably defined uniquely according to the vehicle speed of the hybrid vehicle. As is clear from the fact that the fixed speed change state is obtained when the second rotation element is in the locked state, the power distribution means is preferably the first rotation element or the rotation that can rotate integrally with the first rotation element. Three types of rotating elements or rotating element groups: an element group, a rotating element group that can rotate integrally with the second rotating element or the second rotating element, and a rotating element group that can rotate integrally with the third rotating element or the third rotating element The differential mode is defined so that the rotational speed of the remaining one rotating element or rotating element group is unambiguously defined when the rotating speed of two types of rotating elements or rotating element groups is specified. Yes.

本発明に係るハイブリッド車両の制御装置において、無段変速モードと固定変速モードとの間の走行モードの切り替えは、例えばECU(Electronic Control Unit:電子制御ユニット)等の各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等の形態を採り得る制御手段が、例えばECU等の各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等の形態を採り得る設定手段により設定される切り替え条件に基づいて上記ロック手段を制御することにより実現される。即ち、第2回転要素がロック状態となるようにロック手段が制御された場合には上記固定変速モードが、また第2回転要素が非ロック状態となるようにロック手段が制御された場合には上記無段変速モードが、夫々ハイブリッド車両における動力の伝達に供される。   In the control apparatus for a hybrid vehicle according to the present invention, the switching of the traveling mode between the continuously variable transmission mode and the fixed transmission mode is performed by, for example, various processing units such as an ECU (Electronic Control Unit), various controllers, or a microcomputer. The control means that can take the form of various computer systems such as devices is based on the switching conditions set by the setting means that can take the form of various processing units such as ECUs, various controllers or various computer systems such as microcomputer devices, for example. This is realized by controlling the locking means. That is, when the locking means is controlled so that the second rotating element is in the locked state, the above-described fixed shift mode is performed, and when the locking means is controlled so that the second rotating element is in the unlocked state. The continuously variable transmission mode is used for power transmission in the hybrid vehicle.

一方、ハイブリッド車両は、固定変速モードにおいては、基本的に内燃機関の出力トルクのみにより走行する(第2電動機は、第3回転要素を介して出力部材に連結されるため、内燃機関及び第1電動機の状態に関係なく出力部材にトルクを供給することができるものの、蓄電手段のSOC(State Of Charge:蓄電状態)によっては、必ずしも必要なトルクを出力することができない上、第1電動機が発電を行い得ない固定変速モードでは、SOCの低下を防ぐため第2電動機もまた停止されるのが望ましい)。このため、固定変速モードを選択することのできる要求駆動力の領域(即ち、走行モードの切り替え条件を規定する)は、動力分配手段の各回転要素相互間のギア比や内燃機関の最大駆動力等により、物理的にその上限が規定されることになる。   On the other hand, in the fixed speed change mode, the hybrid vehicle basically travels only by the output torque of the internal combustion engine (since the second electric motor is connected to the output member via the third rotation element, the internal combustion engine and the first Although torque can be supplied to the output member regardless of the state of the motor, the required torque cannot always be output depending on the SOC (State Of Charge) of the power storage means, and the first motor generates power. In the fixed transmission mode in which the second motor cannot be performed, it is desirable that the second electric motor is also stopped in order to prevent the SOC from decreasing. For this reason, the region of the required driving force in which the fixed speed change mode can be selected (that is, the conditions for switching the driving mode) are determined by the gear ratio between the rotating elements of the power distribution means and the maximum driving force of the internal combustion engine. Thus, the upper limit is physically defined.

ここで、例えば走行モードを固定変速モードから無段変速モードへ切り替えるに際しては、停止状態にある第1電動機の回転速度を迅速に目標回転速度まで上昇させると共に、第1電動機、第2電動機及び内燃機関の夫々の動作点を、無段変速モードにおいて採るべき動作点に速やかに変化させる必要が生じる。ところが、固定変速モードにおいて第1電動機の回転は停止しているから、第1電動機に作用するイナーシャの影響により、第1電動機の回転速度が目標回転速度に到達するまでには、当該目標回転速度の高低に対応する大小の差こそあれ、相応の時間遅延が生じ得ることは避け難い。この時間遅延に相当する過渡的期間においては、内燃機関の出力トルクの一部は反力要素となる第1電動機の回転上昇に消費され、駆動軸に現れる実質的なトルクは減少する。このため、駆動軸を介して車軸に加わるに加わる駆動力が不足し易く、動力性能の低下が顕在化し易い。このような動力性能の低下は、ドライバビリティの低下を招来する要素となる。   Here, for example, when the traveling mode is switched from the fixed speed change mode to the continuously variable speed change mode, the rotational speed of the first electric motor in the stopped state is quickly increased to the target rotational speed, and the first electric motor, the second electric motor, and the internal combustion engine It is necessary to quickly change the operating point of each engine to the operating point to be taken in the continuously variable transmission mode. However, since the rotation of the first motor is stopped in the fixed speed change mode, the target rotation speed is reached by the influence of inertia acting on the first motor until the rotation speed of the first motor reaches the target rotation speed. Regardless of the magnitude of the difference in height, it is unavoidable that a corresponding time delay can occur. In a transitional period corresponding to this time delay, a part of the output torque of the internal combustion engine is consumed for the rotation increase of the first electric motor which is a reaction force element, and the substantial torque appearing on the drive shaft is reduced. For this reason, the driving force applied to the axle via the drive shaft is likely to be insufficient, and the reduction in power performance is likely to become obvious. Such a decrease in power performance is an element that causes a decrease in drivability.

ここで特に、この不足する駆動力を内燃機関の出力トルクを上昇させることにより補うこともできるが、上述した物理的な上限による制限を受ける形でこの種の走行モードの切り替えが生じる場合、内燃機関はそれ以上のトルクを出力することができないから、上述した駆動力不足は回避され得ない。また、この際、第2電動機が、蓄電手段から供給される電力により不足する駆動力を補うべく駆動軸にトルクを付与するにしても、第2電動機の動作は蓄電手段のSOCに律束されるから、必ずしも常にこの種の駆動力のアシストが得られる保証はない。   In particular, this insufficient driving force can be compensated for by increasing the output torque of the internal combustion engine. However, when this type of travel mode switching occurs in a manner that is limited by the above physical upper limit, Since the engine cannot output more torque, the above-described lack of driving force cannot be avoided. At this time, even if the second motor applies torque to the drive shaft to make up for the driving force that is insufficient due to the electric power supplied from the power storage means, the operation of the second motor is limited by the SOC of the power storage means. Therefore, there is no guarantee that this kind of driving force assistance is always obtained.

一方で、上述した物理的な制限未満の範囲でこの種の走行モードの切り替えがなされる(即ち、固定変速モードの選択領域を規定する要求駆動力の上限値に予めマージンが設定されている)場合、内燃機関には、未だ上記物理的な上限値までの動作上の余裕があるから、係る過渡的期間において、出力トルクを上昇させ駆動力の不足を補うことが可能である。ところが、ハイブリッド車両の走行状態は走行環境によっても、ドライバによっても、またその時々のシチュエーションによっても千差万別であり、この種のマージンの設定が何らの指針に基づくことなく行われた場合には、駆動力の不足によるドライバビリティの低下は、必ずしも解消されない。或いは、この種のマージンを過度に大きく設定すれば、固定変速モードによって折角動力循環(即ち、第1電動機を力行領域で駆動し、出力部材に現れる余剰な駆動力を第2電動機で回生して、回生電力で第1電動機を駆動するといった、非効率な電気パスの発生を指す)を解消し得るにもかかわらず、その恩恵を十分に享受することができなくなって、システム効率の低下を招きかねない。   On the other hand, this kind of driving mode switching is performed within a range less than the physical limit described above (that is, a margin is set in advance to the upper limit value of the required driving force that defines the selection region of the fixed transmission mode). In this case, since the internal combustion engine still has an operational margin up to the physical upper limit value, it is possible to increase the output torque and compensate for the lack of driving force during the transitional period. However, the driving conditions of hybrid vehicles vary greatly depending on the driving environment, the driver, and the situation from time to time, and when this kind of margin is set without any guidelines. However, a decrease in drivability due to a lack of driving force is not necessarily eliminated. Alternatively, if this kind of margin is set excessively large, the angular power circulation (that is, the first electric motor is driven in the power running region by the fixed speed change mode, and the surplus driving force appearing in the output member is regenerated by the second electric motor. (This refers to the generation of an inefficient electric path, such as driving the first motor with regenerative power), but the benefits cannot be fully enjoyed, resulting in a decrease in system efficiency. It might be.

そこで、本発明に係るハイブリッド車両の制御装置において、設定手段は、例えばECU等の各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等の形態を採り得る特定手段により特定された、要求駆動力の変化の度合いに応じて二値的、段階的又は連続的な変化を伴うように、走行モードの切り替え条件を設定する。尚、本発明に係る「特定」とは、検出、推定、算出、導出、同定及び取得等を包括する概念であり、真偽の程度はともかく、特定対象(この場合、駆動力の変化の度合い)を、制御上参照し得る情報として最終的に補正手段に把握させ得る限りにおいて、そのプロセスは、各種態様を有してよい趣旨である。   Therefore, in the control apparatus for a hybrid vehicle according to the present invention, the setting means is a required driving force specified by a specifying means that can take the form of various processing units such as an ECU, various controllers or various computer systems such as a microcomputer device. The driving mode switching condition is set so as to accompany a binary, stepwise or continuous change according to the degree of the change. The “specific” according to the present invention is a concept that encompasses detection, estimation, calculation, derivation, identification, acquisition, and the like, and the specific target (in this case, the degree of change in driving force), regardless of whether it is true or false. As long as the correction means can finally grasp the information as information that can be referred to in the control, the process may have various aspects.

要求駆動力の変化の度合いは、走行モードの切り替えに際して駆動力不足に起因するドライバビリティの低下を顕在化させない(少なくともドライバにその旨を感知させない)ために必要とされる内燃機関の動作上の余力の大小(即ち、上記物理的な上限に対して必要となるマージンの大小)と相関する。即ち、例えば、急加速時等、要求駆動力が比較的大きく変化し易い状況において確実に駆動力不足を補う(無段変速モードにおける動力供給が開始される以前に要求駆動力が内燃機関の出力トルクの物理的上限に相当する駆動力を超えない)ためには、当該マージンの量を相対的に大きく採る必要が生じるし、要求駆動力の変化が比較的小さい場合には、当該マージンの量は逆に相対的に小さくて済む。従って、要求駆動力の変化の度合いに応じて切り替え条件が設定された場合には、駆動力不足を招来しない範囲で可及的に固定変速モードを維持し、システム効率の向上を図ることが可能となるのである。   The degree of change in the required driving force depends on the operation of the internal combustion engine that is necessary to prevent a decrease in drivability due to a lack of driving force when switching between driving modes (at least not let the driver perceive that effect). It correlates with the size of the remaining power (that is, the size of the margin required for the physical upper limit). That is, for example, in a situation where the required driving force tends to change relatively greatly, such as during sudden acceleration, the shortage of the driving force is reliably compensated (the required driving force is output from the internal combustion engine before the power supply in the continuously variable transmission mode is started). In order not to exceed the driving force corresponding to the physical upper limit of the torque), it is necessary to take a relatively large amount of the margin, and when the change in the required driving force is relatively small, the amount of the margin Is relatively small. Therefore, when the switching condition is set according to the degree of change in the required driving force, it is possible to maintain the fixed speed change mode as much as possible without causing a driving force shortage and improve the system efficiency. It becomes.

補足すると、走行モードの切り替え条件が少なくとも要求駆動力の変化に対しては一義的である技術思想の範疇では、駆動力の不足を確実に解消できる保証もなければ、また固定変速モードを可及的に維持することによるシステム効率の維持も図り難い。即ち、本発明に係るハイブリッド車両の制御装置によれば、固定変速モードと無段変速モードとの間でなされる走行モードの切り替えに際し、ドライバビリティの低下を防止しつつ、固定変速モードにおいて得られるシステム効率向上に係る実践上の利益を可及的に担保することが出来る点において、この種の技術思想に対し明らかに優越している。   Supplementally, there is no guarantee that driving force deficiency can be reliably eliminated, and fixed transmission mode is possible in at least the category of technical ideas in which the driving mode switching conditions are unambiguous at least for changes in required driving force. It is difficult to maintain the system efficiency by maintaining the system efficiently. That is, according to the control apparatus for a hybrid vehicle according to the present invention, it is possible to obtain in the fixed transmission mode while preventing a decrease in drivability when switching the traveling mode between the fixed transmission mode and the continuously variable transmission mode. It is clearly superior to this kind of technical idea in that the practical benefits related to the improvement of system efficiency can be secured as much as possible.

本発明に係るハイブリッド車両の制御装置の一の態様では、前記切り替え条件は、前記要求駆動力が所定の上限値以下である場合に前記固定変速モードが選択されるように規定されており、前記設定手段は、前記特定された変化の度合いが大きくなるのに伴って小さくなるように前記上限値を設定する。   In one aspect of the hybrid vehicle control device according to the present invention, the switching condition is defined such that the fixed speed change mode is selected when the required driving force is a predetermined upper limit value or less. The setting means sets the upper limit value so as to decrease as the specified degree of change increases.

この態様によれば、走行モードの切り替え条件が、要求駆動力が所定の上限値(上記物理的な上限であってもよいし、それ未満の値であってもよい)以下である場合に固定変速モードが選択されるように規定されるため、走行モードの切り替え要否に係る判断を迅速且つ的確に行うことができる。尚、このような要求駆動力の上限値は、切り替え条件の全てでなくてもよく、固定変速モードにおいて、内燃機関の機関回転速度が車速と一義的である点に鑑みれば、車速或いはその相関値に基づいて切り替え条件の一部が規定されていてもよい。同様に、要求駆動力の下限値についても、適宜条件が設定されてよい。   According to this aspect, the driving mode switching condition is fixed when the required driving force is equal to or less than a predetermined upper limit value (which may be the physical upper limit or a value less than that). Since it is defined that the speed change mode is selected, it is possible to quickly and accurately determine whether or not the travel mode needs to be switched. Such an upper limit value of the required driving force may not be all of the switching conditions. In view of the fact that the engine rotational speed of the internal combustion engine is unambiguous with the vehicle speed in the fixed speed change mode, the vehicle speed or its correlation. A part of the switching condition may be defined based on the value. Similarly, conditions may be set as appropriate for the lower limit value of the required driving force.

ここで、設定手段は、特定された変化の度合いの大小が小大に対応するように係る上限値を設定する。このため、例えば、急加速時等比較的要求駆動力の変化の度合いが大きい場合には、走行モードの切り替えに係る過渡的期間における駆動力のマージンが大きく採られ、駆動力不足が確実に解消される。   Here, the setting means sets the upper limit value so that the magnitude of the specified degree of change corresponds to the magnitude. For this reason, for example, when the degree of change in the required driving force is relatively large, such as during sudden acceleration, a large margin for the driving force in the transitional period related to the switching of the driving mode is taken, and the shortage of driving force is reliably resolved. Is done.

尚、この態様では、前記設定手段は、予め前記要求駆動力の変化の度合いが小さい旨が規定された所定の入力が生じた場合に、平常時と較べて大きくなるように前記上限値を設定してもよい。   In this aspect, the setting means sets the upper limit value so as to be larger than that in a normal state when a predetermined input in which a degree of change in the required driving force is previously small is generated. May be.

この態様によれば、例えば、ドライバが車両内の各種操作手段(例えば、ボタン、レバー或いはダイアル等)を人為的に操作すること等によって得られる、或いは、ハイブリッド車両の走行条件や運転条件等に基づいて然るべきコントローラ等によりドライバの意思とは無関係に(好適には、ドライバがその意思を有する旨の判断を下して)自動的に出力する、所定の入力に応じて、閾値を減少側に補正するに際しての補正量が減少せしめられる。   According to this aspect, for example, the driver can be obtained by artificially operating various operation means (for example, a button, a lever, or a dial) in the vehicle, or the driving condition or driving condition of the hybrid vehicle can be obtained. Based on an appropriate controller or the like, the threshold value is reduced according to a predetermined input, which is automatically output regardless of the driver's intention (preferably making a determination that the driver has the intention). The amount of correction at the time of correction is reduced.

ここで、この所定の入力とは、平常時(この種の入力が生じない期間を指す)と比較して要求駆動力の変化の度合いが小さい旨が確定的な、或いはその旨の判断を下すことが合理的となり得る性質のものであり、好適な一形態としては、例えば、経済性を優先させるべき旨に相当するエコノミーボタンの操作、駆動輪のスリップやロックを防止させるべき旨に相当するスノーボタンの操作、或いは目標車速と実車速との偏差等に応じて要求駆動力が決定されるクルーズコントロール制御の実行ボタンの操作等を指す。   Here, the predetermined input means that the degree of change in the required driving force is small compared to the normal time (which indicates a period in which this type of input does not occur), or a determination to that effect is made. In a preferred form, for example, the operation of an economy button corresponding to the priority on economy should be avoided, and the slipping or locking of the drive wheels should be prevented. This refers to the operation of a snow button or the operation of an execution button for cruise control control in which the required driving force is determined according to the deviation between the target vehicle speed and the actual vehicle speed.

この種の入力がなされた場合、駆動力の変化の度合い自体は大小なり変化するにしても、一の駆動力の変化の度合いに対し設定すべき上記物理的な上限に対するマージンの量は、より小さくて済む。従って、固定変速モードをより広範な領域で維持することが可能となり、システム効率向上に係る利益が、より好適に享受される。また、この種の入力が生じた場合、少なくともドライバの第1の要求は動力性能にはないから、上記過渡的期間について、多少駆動力が不足しても、或いは駆動力の立ち上がりが緩慢となっても、ドライバ側に違和感が生じることが少ない。即ち、この態様によれば、システム効率の確保とドライバビリティの確保とを、ドライバの意思をより反映させた形で両立することができ、実践上極めて有益である。   When this type of input is made, the amount of margin with respect to the physical upper limit to be set with respect to the degree of change in one driving force is greater, even if the degree of change in driving force itself changes more or less. It's small. Accordingly, the fixed speed change mode can be maintained in a wider range, and the benefits related to the improvement of the system efficiency can be enjoyed more suitably. In addition, when this type of input occurs, at least the first requirement of the driver is not in the power performance, so even if the driving force is somewhat insufficient during the transitional period, the rising of the driving force becomes slow. However, the driver is less likely to feel uncomfortable. That is, according to this aspect, ensuring of system efficiency and securing of drivability can be made compatible with each other in a form more reflecting the driver's intention, which is extremely useful in practice.

本発明に係るハイブリッド車両の制御装置の他の態様では、前記要求駆動力の変化の度合いは、前記要求駆動力の変化率である。   In another aspect of the hybrid vehicle control device according to the present invention, the degree of change in the required driving force is a change rate of the required driving force.

この態様によれば、車速やアクセル開度等に基づいて周期的又は非周期的に得られる要求駆動力を時間処理することによって、比較的簡便に要求駆動力の変化の度合いを特定することが可能となる。   According to this aspect, the required driving force obtained periodically or aperiodically based on the vehicle speed, the accelerator opening degree, or the like is time-processed, so that the degree of change in the required driving force can be specified relatively easily. It becomes possible.

本発明のこのような作用及び他の利得は次に説明する実施形態から明らかにされる。   Such an operation and other advantages of the present invention will become apparent from the embodiments described below.

<発明の実施形態>
以下、図面を参照して、本発明の好適な各種実施形態について説明する。
<第1実施形態>
<実施形態の構成>
始めに、図1を参照し、本発明の第1実施形態に係るハイブリッド車両10の構成について説明する。ここに、図1は、ハイブリッド車両10の構成を概念的に表してなる概略構成図である。
<Embodiment of the Invention>
Various preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
<First Embodiment>
<Configuration of Embodiment>
First, the configuration of the hybrid vehicle 10 according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic configuration diagram conceptually showing the configuration of the hybrid vehicle 10.

図1において、ハイブリッド車両10は、ECU100、PCU(Power Control Unit)11、バッテリ12、車速センサ13及びアクセル開度センサ14並びにハイブリッド駆動装置1000を備えた、本発明に係る「ハイブリッド車両」の一例である。   In FIG. 1, the hybrid vehicle 10 includes an ECU 100, a PCU (Power Control Unit) 11, a battery 12, a vehicle speed sensor 13, an accelerator opening sensor 14, and a hybrid drive device 1000 according to the present invention. It is.

ECU100は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)及びRAM等を備え、ハイブリッド車両10の各部の動作を制御することが可能に構成された電子制御ユニットであり、本発明に係る「ハイブリッド車両の制御装置」の一例である。ECU100は、ROMに格納された制御プログラムに従って、後述する走行モード選択制御を実行することが可能に構成されている。尚、ECU100は、本発明に係る「制御手段」、「特定手段」及び「補正手段」の夫々一例として機能するように構成された一体の電子制御ユニットであり、これら各手段に係る動作は、全てECU100によって実行されるように構成されている。但し、本発明に係るこれら各手段の物理的、機械的及び電気的な構成はこれに限定されるものではなく、例えばこれら各手段は、複数のECU、各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等として構成されていてもよい。   The ECU 100 is an electronic control unit that includes a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM, and the like, and is configured to be able to control the operation of each part of the hybrid vehicle 10. It is an example of a “control device for a hybrid vehicle”. The ECU 100 is configured to be able to execute a travel mode selection control described later in accordance with a control program stored in the ROM. The ECU 100 is an integrated electronic control unit configured to function as an example of each of the “control means”, “specification means”, and “correction means” according to the present invention. All are configured to be executed by the ECU 100. However, the physical, mechanical, and electrical configurations of each of the units according to the present invention are not limited to this. For example, each of these units includes a plurality of ECUs, various processing units, various controllers, a microcomputer device, and the like. It may be configured as various computer systems.

PCU11は、バッテリ12から取り出した直流電力を交流電力に変換して後述するモータジェネレータMG1及びモータジェネレータMG2に供給すると共に、モータジェネレータMG1及びモータジェネレータMG2によって発電された交流電力を直流電力に変換してバッテリ12に供給することが可能に構成された不図示のインバータを含み、バッテリ12と各モータジェネレータとの間の電力の入出力を、或いは各モータジェネレータ相互間の電力の入出力(即ち、この場合、バッテリ12を介さずに各モータジェネレータ相互間で電力の授受が行われる)を制御することが可能に構成された制御ユニットである。PCU11は、ECU100と電気的に接続されており、ECU100によってその動作が制御される構成となっている。   The PCU 11 converts the DC power extracted from the battery 12 into AC power and supplies it to a motor generator MG1 and a motor generator MG2, which will be described later, and also converts AC power generated by the motor generator MG1 and the motor generator MG2 into DC power. Inverter (not shown) configured to be supplied to the battery 12, and the power input / output between the battery 12 and each motor generator, or the power input / output between the motor generators (that is, In this case, the control unit is configured to be capable of controlling power transfer between the motor generators without using the battery 12. The PCU 11 is electrically connected to the ECU 100, and its operation is controlled by the ECU 100.

バッテリ12は、モータジェネレータMG1及びモータジェネレータMG2を力行するための電力に係る電力供給源として機能することが可能に構成された充電可能な蓄電手段である。   The battery 12 is a rechargeable power storage unit configured to be able to function as a power supply source related to power for powering the motor generator MG1 and the motor generator MG2.

車速センサ13は、ハイブリッド車両10の車速Vを検出することが可能に構成されたセンサである。車速センサ13は、ECU100と電気的に接続されており、検出された車速Vは、ECU100によって一定又は不定の周期で参照される構成となっている。   The vehicle speed sensor 13 is a sensor configured to be able to detect the vehicle speed V of the hybrid vehicle 10. The vehicle speed sensor 13 is electrically connected to the ECU 100, and the detected vehicle speed V is referred to by the ECU 100 at a constant or indefinite period.

アクセル開度センサ14は、ハイブリッド車両10の図示せぬアクセルペダルの操作量たるアクセル開度Taを検出することが可能に構成されたセンサである。アクセル開度センサ14は、ECU100と電気的に接続されており、検出されたアクセル開度Taは、ECU100によって一定又は不定の周期で参照される構成となっている。   The accelerator opening sensor 14 is a sensor configured to be able to detect an accelerator opening Ta that is an operation amount of an accelerator pedal (not shown) of the hybrid vehicle 10. The accelerator opening sensor 14 is electrically connected to the ECU 100, and the detected accelerator opening Ta is referred to by the ECU 100 at a constant or indefinite period.

ハイブリッド駆動装置1000は、ハイブリッド車両10のパワートレインとして機能する動力ユニットである。ここで、図2を参照し、ハイブリッド駆動装置1000の詳細な構成について説明する。ここに、図2は、ハイブリッド駆動装置1000の構成を概念的に表してなる概略構成図である。尚、同図において、図1と重複する箇所には同一の符号を付してその説明を適宜省略することとする。   The hybrid drive device 1000 is a power unit that functions as a power train of the hybrid vehicle 10. Here, a detailed configuration of the hybrid drive apparatus 1000 will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a schematic configuration diagram conceptually showing the configuration of the hybrid drive apparatus 1000. In the figure, the same reference numerals are given to the same portions as those in FIG. 1, and the description thereof will be omitted as appropriate.

図2において、ハイブリッド駆動装置1000は、エンジン200、動力分割機構300、モータジェネレータMG1(以下、適宜「MG1」と略称する)、モータジェネレータMG2(以下、適宜「MG2」と略称する)、ブレーキ機構400及び減速機構500を備える。   In FIG. 2, the hybrid drive device 1000 includes an engine 200, a power split mechanism 300, a motor generator MG1 (hereinafter appropriately referred to as “MG1”), a motor generator MG2 (hereinafter appropriately referred to as “MG2”), a brake mechanism. 400 and a speed reduction mechanism 500.

エンジン200は、本発明に係る「内燃機関」の一例たるガソリンエンジンであり、ハイブリッド車両10の主たる動力源として機能するように構成されている。ここで、図3を参照し、エンジン200の詳細な構成について説明する。ここに、図3は、エンジン200の一断面構成を例示する模式図である。尚、同図において、図1及び図2と重複する箇所には同一の符号を付してその説明を適宜省略することとする。尚、本発明における「内燃機関」とは、例えば2サイクル又は4サイクルレシプロエンジン等を含み、少なくとも一の気筒を有し、当該気筒内部の燃焼室において、例えばガソリン、軽油或いはアルコール等の各種燃料を含む混合気が燃焼した際に発生する力を、例えばピストン、コネクティングロッド及びクランク軸等の物理的又は機械的な伝達手段を適宜介して駆動力として取り出すことが可能に構成された機関を包括する概念である。係る概念を満たす限りにおいて、本発明に係る内燃機関の構成は、エンジン200のものに限定されず各種の態様を有してよい。   The engine 200 is a gasoline engine which is an example of the “internal combustion engine” according to the present invention, and is configured to function as a main power source of the hybrid vehicle 10. Here, the detailed configuration of the engine 200 will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a schematic view illustrating a cross-sectional configuration of the engine 200. In the figure, the same reference numerals are given to the same portions as those in FIGS. 1 and 2, and the description thereof is omitted as appropriate. The “internal combustion engine” in the present invention includes, for example, a 2-cycle or 4-cycle reciprocating engine, and has at least one cylinder, and various fuels such as gasoline, light oil, alcohol, etc. in the combustion chamber inside the cylinder. Includes an engine configured to be able to take out the force generated when the air-fuel mixture containing gas is burned as a driving force through appropriate physical or mechanical transmission means such as pistons, connecting rods and crankshafts. It is a concept to do. As long as the concept is satisfied, the configuration of the internal combustion engine according to the present invention is not limited to that of the engine 200 and may have various aspects.

図3において、エンジン200は、気筒201内において燃焼室に点火プラグ(符号省略)の一部が露出してなる点火装置202による点火動作を介して混合気を燃焼せしめると共に、係る燃焼による爆発力に応じて生じるピストン203の往復運動を、コネクティングロッド204を介して、機関出力軸たるクランクシャフト205の回転運動に変換することが可能に構成されている。   In FIG. 3, the engine 200 burns the air-fuel mixture through an ignition operation by an ignition device 202 in which a part of a spark plug (not shown) is exposed in a combustion chamber in a cylinder 201, and the explosive force due to such combustion. The reciprocating motion of the piston 203 generated in response to the above is converted into the rotational motion of the crankshaft 205 as the engine output shaft via the connecting rod 204.

クランクシャフト205近傍には、クランクシャフト205の回転位置(即ち、クランク角)を検出するクランクポジションセンサ206が設置されている。このクランクポジションセンサ206は、ECU100(不図示)と電気的に接続されており、ECU100では、このクランクポジションセンサ206から出力されるクランク角信号に基づいて、エンジン200の機関回転速度NEが算出される構成となっている。   In the vicinity of the crankshaft 205, a crank position sensor 206 for detecting the rotational position (ie, crank angle) of the crankshaft 205 is installed. The crank position sensor 206 is electrically connected to the ECU 100 (not shown), and the ECU 100 calculates the engine speed NE of the engine 200 based on the crank angle signal output from the crank position sensor 206. It is the composition which becomes.

尚、エンジン200は、紙面と垂直な方向に4本の気筒201が直列に配されてなる直列4気筒エンジンであるが、個々の気筒201の構成は相互に等しいため、図2においては一の気筒201についてのみ説明を行うこととする。また、本発明に係る内燃機関における気筒数及び各気筒の配列形態は、上述した概念を満たす範囲でエンジン200のものに限定されず多様な態様を採り得、例えば、6気筒、8気筒或いは12気筒エンジンであってもよいし、V型、水平対向型等であってもよい。   The engine 200 is an in-line four-cylinder engine in which four cylinders 201 are arranged in series in a direction perpendicular to the paper surface. However, since the configurations of the individual cylinders 201 are equal to each other, in FIG. Only the cylinder 201 will be described. Further, the number of cylinders and the arrangement form of each cylinder in the internal combustion engine according to the present invention are not limited to those of the engine 200 as long as the above-described concept is satisfied, and may take various forms, for example, 6 cylinders, 8 cylinders or 12 cylinders. It may be a cylinder engine, V-type, horizontally opposed type, or the like.

エンジン200において、外部から吸入された空気は吸気管207を通過し、吸気ポート210を介して吸気バルブ211の開弁時に気筒201内部へ導かれる。一方、吸気ポート210には、インジェクタ212の燃料噴射弁が露出しており、吸気ポート210に対し燃料を噴射することが可能な構成となっている。インジェクタ212から噴射された燃料は、吸気バルブ211の開弁時期に前後して吸入空気と混合され、上述した混合気となる。   In the engine 200, air sucked from the outside passes through the intake pipe 207 and is guided into the cylinder 201 through the intake port 210 when the intake valve 211 is opened. On the other hand, the fuel injection valve of the injector 212 is exposed at the intake port 210, so that fuel can be injected into the intake port 210. The fuel injected from the injector 212 is mixed with the intake air before and after the opening timing of the intake valve 211 to become the above-described mixture.

燃料は、図示せぬ燃料タンクに貯留されており、図示せぬフィードポンプの作用により、図示せぬデリバリパイプを介してインジェクタ212に供給される構成となっている。気筒201内部で燃焼した混合気は排気となり、吸気バルブ211の開閉に連動して開閉する排気バルブ213の開弁時に排気ポート214を介して排気管215に導かれる。   The fuel is stored in a fuel tank (not shown), and is supplied to the injector 212 via a delivery pipe (not shown) by the action of a feed pump (not shown). The air-fuel mixture combusted inside the cylinder 201 becomes exhaust, and is led to the exhaust pipe 215 via the exhaust port 214 when the exhaust valve 213 that opens and closes in conjunction with the opening and closing of the intake valve 211 is opened.

一方、吸気管207における、吸気ポート210の上流側には、図示せぬクリーナを経て導かれた吸入空気に係る吸入空気量を調節するスロットルバルブ208が配設されている。このスロットルバルブ208は、ECU100と電気的に接続されたスロットルバルブモータ209によってその駆動状態が制御される構成となっている。尚、ECU100は、基本的には不図示のアクセルペダルの開度(即ち、上述したアクセル開度Ta)に応じたスロットル開度が得られるようにスロットルバルブモータ209を制御するが、スロットルバルブモータ209の動作制御を介してドライバの意思を介在させることなくスロットル開度を調整することも可能である。即ち、スロットルバルブ208は、一種の電子制御式スロットルバルブとして構成されている。   On the other hand, on the upstream side of the intake port 210 in the intake pipe 207, a throttle valve 208 for adjusting the amount of intake air related to the intake air guided through a cleaner (not shown) is disposed. The throttle valve 208 is configured such that its drive state is controlled by a throttle valve motor 209 electrically connected to the ECU 100. The ECU 100 basically controls the throttle valve motor 209 so as to obtain a throttle opening corresponding to the opening of an accelerator pedal (not shown) (that is, the accelerator opening Ta described above). It is also possible to adjust the throttle opening without intervention of the driver's intention through the operation control of 209. That is, the throttle valve 208 is configured as a kind of electronically controlled throttle valve.

排気管215には、三元触媒216が設置されている。三元触媒216は、エンジン200から排出されるCO(一酸化炭素)、HC(炭化水素)、及びNOx(窒素酸化物)を夫々浄化することが可能に構成されている。尚、本発明に係る触媒装置の採り得る形態は、このような三元触媒に限定されず、例えば三元触媒に代えて或いは加えて、NSR触媒(NOx吸蔵還元触媒)或いは酸化触媒の各種触媒が設置されていてもよい。   A three-way catalyst 216 is installed in the exhaust pipe 215. The three-way catalyst 216 is configured to be able to purify CO (carbon monoxide), HC (hydrocarbon), and NOx (nitrogen oxide) discharged from the engine 200, respectively. The form of the catalytic device according to the present invention is not limited to such a three-way catalyst. For example, instead of or in addition to the three-way catalyst, various catalysts such as an NSR catalyst (NOx storage reduction catalyst) or an oxidation catalyst are used. May be installed.

排気管215には、エンジン200の排気空燃比を検出することが可能に構成された空燃比センサ217が設置されている。更に、気筒201を収容するシリンダブロックに設置されたウォータージャケットには、エンジン200を冷却するために循環供給される冷却水(LLC)に係る冷却水温を検出するための水温センサ218が配設されている。これら空燃比センサ217及び水温センサ218は、夫々ECU100と電気的に接続されており、検出された空燃比及び冷却水温は、夫々ECU100により一定又は不定の検出周期で把握される構成となっている。   An air-fuel ratio sensor 217 configured to be able to detect the exhaust air-fuel ratio of the engine 200 is installed in the exhaust pipe 215. Further, a water temperature sensor 218 for detecting the cooling water temperature related to the cooling water (LLC) circulated and supplied to cool the engine 200 is disposed in the water jacket installed in the cylinder block that houses the cylinder 201. ing. The air-fuel ratio sensor 217 and the water temperature sensor 218 are electrically connected to the ECU 100, and the detected air-fuel ratio and cooling water temperature are grasped by the ECU 100 at a constant or indefinite detection cycle. .

図2に戻り、モータジェネレータMG1は、本発明に係る「第1電動機」の一例たる電動発電機であり、電気エネルギを運動エネルギに変換する力行機能と、運動エネルギを電気エネルギに変換する回生機能とを備えた構成となっている。モータジェネレータMG2は、本発明に係る「第2電動機」の一例たる電動発電機であり、モータジェネレータMG1と同様に、電気エネルギを運動エネルギに変換する力行機能と、運動エネルギを電気エネルギに変換する回生機能とを備えた構成となっている。尚、モータジェネレータMG1及びMG2は、例えば同期電動発電機として構成され、例えば外周面に複数個の永久磁石を有するロータと、回転磁界を形成する三相コイルが巻回されたステータとを備える構成を有していてもよいし、他の構成を有していてもよい。   Returning to FIG. 2, motor generator MG <b> 1 is a motor generator that is an example of a “first motor” according to the present invention, and includes a power running function that converts electrical energy into kinetic energy, and a regeneration function that converts kinetic energy into electrical energy. It is the composition provided with. The motor generator MG2 is a motor generator that is an example of a “second motor” according to the present invention. Like the motor generator MG1, the motor generator MG2 converts a power running function that converts electrical energy into kinetic energy, and converts kinetic energy into electrical energy. It has a configuration with a regenerative function. Motor generators MG1 and MG2 are configured as, for example, synchronous motor generators, and include, for example, a rotor having a plurality of permanent magnets on an outer peripheral surface, and a stator wound with a three-phase coil that forms a rotating magnetic field. It may have, and may have other composition.

動力分割機構300は、中心部に設けられた、本発明に係る「第2回転要素」の一例たるサンギア303と、サンギア303の外周に同心円状に設けられた、本発明に係る「第3回転要素」の一例たるリングギア301と、サンギア303とリングギア301との間に配置されてサンギア303の外周を自転しつつ公転する複数のピニオンギア305と、これら各ピニオンギアの回転軸を軸支する、本発明に係る「第1回転要素」の一例たるプラネタリキャリア306とを備えた、本発明に係る「動力分配手段」の一例たる動力伝達装置である。   The power split mechanism 300 includes a sun gear 303 that is an example of a “second rotating element” according to the present invention provided in the center, and a “third rotation” according to the present invention that is provided concentrically on the outer periphery of the sun gear 303. The ring gear 301, which is an example of the “element”, the plurality of pinion gears 305 that are arranged between the sun gear 303 and the ring gear 301 and revolve while rotating on the outer periphery of the sun gear 303, and the rotation shafts of these pinion gears are pivotally supported. This is a power transmission device as an example of “power distribution means” according to the present invention, including a planetary carrier 306 as an example of “first rotating element” according to the present invention.

ここで、サンギア303は、サンギア軸304を介してMG1のロータ(符合は省略)に結合されており、その回転速度はMG1の回転速度(以下、適宜「MG1回転速度Nmg1」と称する)と等価である。また、リングギア301は、駆動軸302(即ち、本発明に係る「出力部材」の一例)及び減速機構500を介してMG2の不図示のロータに結合されており、その回転速度はMG2の回転速度(以下、適宜「MG2回転速度Nmg2」と称する)と等価である。更に、プラネタリキャリア306は、エンジン200のクランクシャフト205に結合されており、その回転速度はエンジン200の機関回転速度NEと等価である。   Here, the sun gear 303 is coupled to the rotor (not shown) of the MG1 via the sun gear shaft 304, and the rotation speed thereof is equivalent to the rotation speed of the MG1 (hereinafter referred to as “MG1 rotation speed Nmg1” as appropriate). It is. The ring gear 301 is coupled to a rotor (not shown) of the MG 2 via a drive shaft 302 (that is, an example of an “output member” according to the present invention) and a speed reduction mechanism 500, and the rotational speed thereof is the rotation of the MG 2. This is equivalent to the speed (hereinafter referred to as “MG2 rotational speed Nmg2” as appropriate). Further, the planetary carrier 306 is coupled to the crankshaft 205 of the engine 200, and the rotation speed thereof is equivalent to the engine rotation speed NE of the engine 200.

一方、駆動軸302は、ハイブリッド車両の駆動輪たる右前輪FR及び左前輪FLを夫々駆動するドライブシャフトSFR及びSFL(即ち、これらドライブシャフトは、本発明に係る「車軸」の一例である)と、デファレンシャル等各種減速ギアを含む減速装置としての減速機構500を介して連結されている。従って、モータジェネレータMG2から駆動軸302に出力されるモータトルクは、減速機構500を介して各ドライブシャフトへと伝達され、同様に各ドライブシャフトを介して伝達される各駆動輪からの駆動力は、減速機構500及び駆動軸302を介してモータジェネレータMG2に入力される。即ち、モータジェネレータMG2の回転速度は、ハイブリッド車両10の車速Vと一義的な関係にある。   On the other hand, the drive shaft 302 is a drive shaft SFR and SFL that respectively drive the right front wheel FR and the left front wheel FL that are drive wheels of the hybrid vehicle (that is, these drive shafts are examples of the “axle” according to the present invention). These are connected via a reduction mechanism 500 as a reduction device including various reduction gears such as a differential. Therefore, the motor torque output from the motor generator MG2 to the drive shaft 302 is transmitted to each drive shaft via the speed reduction mechanism 500, and similarly, the drive force from each drive wheel transmitted via each drive shaft is Then, it is input to the motor generator MG2 via the speed reduction mechanism 500 and the drive shaft 302. That is, the rotational speed of the motor generator MG2 is uniquely related to the vehicle speed V of the hybrid vehicle 10.

動力分割機構300は、係る構成の下で、エンジン200が発する動力を、プラネタリキャリア306とピニオンギア305とによってサンギア303及びリングギア301に所定の比率(各ギア相互間のギア比に応じた比率)で分配し、エンジン200の動力を2系統に分割することが可能となっている。   Under such a configuration, the power split mechanism 300 transmits power generated by the engine 200 to the sun gear 303 and the ring gear 301 by the planetary carrier 306 and the pinion gear 305 (a ratio corresponding to the gear ratio between the gears). And the power of the engine 200 can be divided into two systems.

尚、本発明に係る「動力分配手段」に係る実施形態上の構成は、動力分割機構300のものに限定されない。例えば、本発明に係る動力分配手段は、複数の遊星歯車機構を備え、一の遊星歯車機構に備わる複数の回転要素が、他の遊星歯車機構に備わる複数の回転要素の各々と適宜連結され、一体の差動機構を構成していてもよい。また、本実施形態に係る減速機構500は、予め設定された減速比に従って駆動軸302の回転速度を減速するに過ぎないが、ハイブリッド車両10は、この種の減速装置とは別に、例えば、複数のクラッチ機構やブレーキ機構を構成要素とする複数の変速段を備えた有段変速装置を備えていてもよい。   The configuration of the embodiment relating to the “power distribution means” according to the present invention is not limited to that of the power split mechanism 300. For example, the power distribution means according to the present invention includes a plurality of planetary gear mechanisms, and a plurality of rotating elements provided in one planetary gear mechanism are appropriately connected to each of a plurality of rotating elements provided in another planetary gear mechanism, An integral differential mechanism may be configured. In addition, the speed reduction mechanism 500 according to the present embodiment merely reduces the rotational speed of the drive shaft 302 in accordance with a preset reduction ratio, but the hybrid vehicle 10 includes, for example, a plurality of speed reduction devices separately from this type of speed reduction device. A stepped transmission device including a plurality of shift speeds including the clutch mechanism and the brake mechanism as a component may be provided.

ブレーキ機構400は、一方のブレーキ板がサンギア303に連結され、他方のブレーキ板が物理的に固定された構成を有する、本発明に係る「ロック手段」の一例たるブレーキ装置である。ブレーキ機構400は、不図示の油圧駆動装置と接続されており、当該油圧駆動装置からの油圧の供給によりサンギア側のブレーキ板が固定側のブレーキ板に押圧され、サンギア303の状態を、回転不能のロック状態と回転可能な非ロック状態との間で選択的に切り替え可能に構成されている。尚、ブレーキ機構400の油圧駆動装置は、ECU100と電気的に接続されており、ECU100によりその動作が上位に制御される構成となっている。   The brake mechanism 400 is a brake device as an example of the “locking unit” according to the present invention having a configuration in which one brake plate is connected to the sun gear 303 and the other brake plate is physically fixed. The brake mechanism 400 is connected to a hydraulic drive device (not shown), and the sun gear brake plate is pressed against the fixed brake plate by the supply of hydraulic pressure from the hydraulic drive device, so that the state of the sun gear 303 cannot be rotated. It is configured to be selectively switchable between a locked state and a rotatable non-locked state. Note that the hydraulic drive device of the brake mechanism 400 is electrically connected to the ECU 100, and the ECU 100 is configured to control the operation thereof at a higher level.

<実施形態の動作>
本実施形態に係るハイブリッド車両10では、上述したサンギア303の状態(一義的に、モータジェネレータMG1の状態)に応じて無段変速モード及び固定変速モードの二種類の走行モードを選択することが可能である。ここで、図4を参照し、ハイブリッド車両10の走行モードについて説明する。ここに、図4は、ハイブリッド駆動装置1000の各部の動作状態を説明する動作共線図である。尚、同図において、図2と重複する箇所には同一の符号を付してその説明を適宜省略することとする。
<Operation of Embodiment>
In the hybrid vehicle 10 according to the present embodiment, it is possible to select two types of travel modes, the continuously variable transmission mode and the fixed transmission mode, according to the state of the sun gear 303 described above (uniquely, the state of the motor generator MG1). It is. Here, the travel mode of the hybrid vehicle 10 will be described with reference to FIG. FIG. 4 is an operation alignment chart for explaining the operation state of each part of the hybrid drive apparatus 1000. In the figure, the same reference numerals are given to the same portions as those in FIG. 2, and the description thereof will be omitted as appropriate.

図4(a)において、縦軸は回転速度を表しており、横軸には、左から順にモータジェネレータMG1、エンジン200及びモータジェネレータMG2が表されている。ここで、動力分割機構300は遊星歯車機構により構成されており、サンギア303(即ち、実質的にMG1)、プラネタリキャリア306(即ち、実質的にエンジン200)及びリングギア301(即ち、実質的にMG2)のうち二要素の回転速度が定まれば、残余の一要素の回転速度が必然的に決定される。即ち、共線図上において各要素の動作状態は、ハイブリッド駆動装置1000の一動作状態について、一の直線(動作共線)によって表すことができる。   In FIG. 4A, the vertical axis represents the rotation speed, and the horizontal axis represents the motor generator MG1, the engine 200, and the motor generator MG2 in order from the left. Here, power split device 300 is constituted by a planetary gear mechanism, and includes sun gear 303 (ie, substantially MG1), planetary carrier 306 (ie, substantially engine 200) and ring gear 301 (ie, substantially). If the rotational speed of two elements of MG2) is determined, the rotational speed of the remaining one element is inevitably determined. That is, the operation state of each element on the alignment chart can be represented by one straight line (operation collinear line) for one operation state of the hybrid drive apparatus 1000.

例えば、図4(a)において、モータジェネレータMG2の動作点を図示白丸m1とし、エンジン200の反力トルクを負担するモータジェネレータMG1の動作点が図示白丸m3であるとすれば、エンジン200の動作点は必然的に図示白丸m2となる。ここで、車速V(即ち、MG2回転速度Nmg2と一義的である)を一定とすれば、MG1回転速度Nmg1を制御して、MG1の動作点を図示白丸m4或いは白丸m5に変化させた場合、エンジン200の動作点は、夫々図示白丸m6或いは白丸m7に変化する。このように、モータジェネレータMG1を回転速度制御装置として利用し、エンジン200を所望の動作点で動作させることが可能な走行モードが、無段変速モードである。無段変速モードでは、エンジン200の動作点は、基本的に、要求出力毎にエンジン200の燃料消費率が最小となる最適燃費動作点に制御される。   For example, in FIG. 4A, if the operating point of the motor generator MG2 is the white circle m1 shown in the figure and the operating point of the motor generator MG1 bearing the reaction torque of the engine 200 is the white circle m3 shown in FIG. The point inevitably becomes the illustrated white circle m2. Here, if the vehicle speed V (that is, unambiguous with the MG2 rotational speed Nmg2) is constant, the MG1 rotational speed Nmg1 is controlled to change the operating point of MG1 to the white circle m4 or the white circle m5 shown in the figure. The operating point of the engine 200 changes to a white circle m6 or a white circle m7 shown in the drawing. Thus, the travel mode in which motor generator MG1 is used as the rotational speed control device and engine 200 can be operated at a desired operating point is the continuously variable transmission mode. In the continuously variable transmission mode, the operating point of the engine 200 is basically controlled to the optimum fuel consumption operating point at which the fuel consumption rate of the engine 200 is minimized for each required output.

ここで、高速軽負荷走行時等、MG2回転速度Nmg2が高いものの機関回転速度NEが低く済むような運転条件においては、モータジェネレータMG1の動作点を、例えば図示白丸m5の如き負回転側に設定する必要が生じる場合がある。この場合、モータジェネレータMG1は、エンジン200の反力トルクとして負トルクを出力しており、負回転負トルクの状態となって力行状態となる。即ち、この場合、モータジェネレータMG1の出力トルクは、ハイブリッド車両10の駆動トルクとして駆動軸302に伝達される。一方、モータジェネレータMG2は、駆動軸302に出力される、要求トルクに対し過剰なトルクを吸収するため、負トルク状態となる。この場合、モータジェネレータMG2は、正回転負トルクの状態となって発電状態となる。このような状態においては、MG1からの駆動力によりMG2で発電し、この発電電力によりMG1を力行駆動する、といった所謂動力循環と称される電気パスが生じることとなる。動力循環が生じた状態では、動力の伝達効率が低下してハイブリッド駆動装置1000のシステム効率(例えば、エンジン200の熱効率×伝達効率等として定義される)が低下し、結局はエンジン200の燃料消費率が低下してしまう。   Here, when driving at high speed and light load, etc., under operating conditions where the MG2 rotational speed Nmg2 is high but the engine rotational speed NE is low, the operating point of the motor generator MG1 is set to the negative rotational side, for example, the white circle m5 shown in the figure. May need to be done. In this case, motor generator MG1 outputs a negative torque as a reaction torque of engine 200, enters a state of negative rotation negative torque, and enters a power running state. That is, in this case, the output torque of motor generator MG 1 is transmitted to drive shaft 302 as the drive torque of hybrid vehicle 10. On the other hand, motor generator MG2 is in a negative torque state because it absorbs excessive torque with respect to the required torque output to drive shaft 302. In this case, motor generator MG2 is in a state of positive rotation and negative torque and is in a power generation state. In such a state, an electric path called so-called power circulation is generated in which MG2 generates power with the driving force from MG1 and MG1 is driven with this generated power. In the state where the power circulation occurs, the power transmission efficiency decreases, the system efficiency of the hybrid drive apparatus 1000 (for example, defined as the thermal efficiency of the engine 200 × the transmission efficiency, etc.) decreases, and eventually the fuel consumption of the engine 200 The rate will drop.

そこで、このような動力循環が生じ得る運転領域においては、ブレーキ機構400によりサンギア303が先に述べたロック状態に制御される。その様子が図4(b)に示される。サンギア303がロック状態となると、必然的にモータジェネレータMG1もまたロック状態となり、MG1回転速度Nmg1はゼロとなる(図示白丸m8参照)。このため、エンジン200の機関回転速度NEは、車速Vと一義的なMG2回転速度Nmg2とこのNmg1とにより一義的に決定され(即ち、変速比が一定となる)、動作点は図示白丸m9となる。このようにMG1がロック状態にある場合に対応する走行モードが、固定変速モードである。   Therefore, in an operation region where such power circulation can occur, the sun gear 303 is controlled by the brake mechanism 400 to the locked state described above. This is shown in FIG. When sun gear 303 is locked, inevitably motor generator MG1 is also locked, and MG1 rotation speed Nmg1 is zero (see white circle m8 in the figure). Therefore, the engine rotational speed NE of the engine 200 is uniquely determined by the vehicle speed V, the unambiguous MG2 rotational speed Nmg2 and the Nmg1 (that is, the gear ratio is constant), and the operating point is the white circle m9 shown in the figure. Become. Thus, the traveling mode corresponding to the case where MG1 is in the locked state is the fixed speed change mode.

固定変速モードでは、本来モータジェネレータMG1が負担すべきエンジン200の反力トルクをブレーキ機構400の物理的な制動力により代替させることができる。即ち、モータジェネレータMG1を発電状態にも力行状態にも制御する必要はなくなり、モータジェネレータMG1は停止させられる。従って、基本的にモータジェネレータMG2も停止(電気的に停止)状態に制御され、空転状態となる。結局、固定変速モードでは、ハイブリッド駆動装置1000から出力されるトルクは、エンジントルクTEのうち、動力分割機構300により駆動軸302側に分割された一部のみとなる。ここで、リングギア301とサンギア303とのギア比をρとすれば、この駆動軸302側に現れるエンジントルクTout(ドライブシャフトに加わる駆動力を規定する)は、下記(1)式によって示される。   In the fixed speed change mode, the reaction force torque of the engine 200 that should be borne by the motor generator MG1 can be replaced by the physical braking force of the brake mechanism 400. That is, it is not necessary to control motor generator MG1 in the power generation state or the power running state, and motor generator MG1 is stopped. Therefore, basically, motor generator MG2 is also controlled to be in a stopped (electrically stopped) state, and is in an idling state. After all, in the fixed speed change mode, the torque output from the hybrid drive device 1000 is only a part of the engine torque TE that is divided to the drive shaft 302 side by the power split mechanism 300. Here, if the gear ratio between the ring gear 301 and the sun gear 303 is ρ, the engine torque Tout appearing on the drive shaft 302 side (which defines the drive force applied to the drive shaft) is expressed by the following equation (1). .

Tout=(1/(1+ρ))・TE・・・(1)
このように、固定変速モードでは、エンジントルクのみがハイブリッド車両10の駆動トルク(尚、駆動トルクは、各ドライブシャフトに加わる駆動力と一義的である)となり、ハイブリッド駆動装置1000は、機械的な動力伝達を行うのみとなって、伝達効率が上昇する。
Tout = (1 / (1 + ρ)) · TE (1)
Thus, in the fixed speed change mode, only the engine torque becomes the driving torque of the hybrid vehicle 10 (note that the driving torque is unambiguous with the driving force applied to each drive shaft), and the hybrid driving apparatus 1000 is mechanically Only power transmission is performed, and transmission efficiency is increased.

ハイブリッド車両10において、走行モードは、ECU100により実行される走行モード選択制御により適宜選択される。ここで、図5を参照し、走行モード選択制御の詳細について説明する。ここに、図5は、走行モード選択制御のフローチャートである。   In the hybrid vehicle 10, the travel mode is appropriately selected by travel mode selection control executed by the ECU 100. Here, the details of the traveling mode selection control will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a flowchart of the travel mode selection control.

図5において、ECU100は、ハイブリッド車両10の要求駆動力Ftを取得する(ステップS101)。要求駆動力Ftとは、各ドライブシャフトに加わる駆動力の要求値であり、車速センサ14により検出される車速Vとアクセル開度センサ13により検出されるアクセル開度Accとをパラメータとする要求駆動力マップより取得される。尚、取得された要求駆動力Ftは、最新値を含む最低二個について、RAMに格納される。   In FIG. 5, the ECU 100 acquires the required driving force Ft of the hybrid vehicle 10 (step S101). The required driving force Ft is a required value of the driving force applied to each drive shaft, and the required driving using the vehicle speed V detected by the vehicle speed sensor 14 and the accelerator opening Acc detected by the accelerator opening sensor 13 as parameters. Obtained from force map. The acquired required driving force Ft is stored in the RAM for at least two including the latest value.

要求駆動力Ftを取得すると、ECU100は、ステップS101において取得されRAMに格納された要求駆動力Ftを参照し、要求駆動力Ftの変化率たる駆動力変化率RFtを算出する(ステップS102)。駆動力変化率RFtは、最新値と前回値との差分を要求駆動力Ftの取得周期で除した値であり、本発明に係る「要求駆動力の変化の度合い」の一例である。尚、これは一例に過ぎず、本発明に係る「要求駆動力の変化の度合い」とは、例えば、単に取得された要求駆動力の最新値と前回値との差分であってもよい。尚、ステップS102に係る動作は、本発明に係る「特定手段」に係る動作の一例である。   When the required driving force Ft is acquired, the ECU 100 refers to the required driving force Ft acquired in step S101 and stored in the RAM, and calculates a driving force change rate RFt that is a change rate of the required driving force Ft (step S102). The driving force change rate RFt is a value obtained by dividing the difference between the latest value and the previous value by the acquisition cycle of the required driving force Ft, and is an example of the “degree of change in the required driving force” according to the present invention. This is merely an example, and the “degree of change in required driving force” according to the present invention may be, for example, a difference between the latest value of the acquired required driving force and the previous value. The operation according to step S102 is an example of the operation according to the “specifying means” according to the present invention.

駆動力変化率RFtが算出されると、ECU100は、走行モードの切り替え条件を設定する(ステップS103)。ここで、本実施形態において、走行モードの切り替え条件は、要求駆動力Ftと車速Vとをパラメータとする走行モード選択マップ上で規定される。尚、ステップS103に係る動作は、本発明に係る「設定手段」の動作の一例である。   When the driving force change rate RFt is calculated, the ECU 100 sets a traveling mode switching condition (step S103). Here, in the present embodiment, the traveling mode switching condition is defined on a traveling mode selection map using the required driving force Ft and the vehicle speed V as parameters. The operation according to step S103 is an example of the operation of the “setting unit” according to the present invention.

ここで、図6を参照し、走行モード選択マップの詳細について説明する。ここに、図6は、走行モード選択マップの模式図である。   Here, the details of the travel mode selection map will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a schematic diagram of a travel mode selection map.

図6において、走行モード選択マップは、縦軸及び横軸に夫々要求駆動力Ft及び車速Vが表されてなる二次元マップである。マップ上において、MG1をロック状態に制御して固定変速モードを選択すべき領域が、MG1ロック領域(図示ハッチング領域)として規定されている。   In FIG. 6, the travel mode selection map is a two-dimensional map in which the required driving force Ft and the vehicle speed V are represented on the vertical axis and the horizontal axis, respectively. On the map, an area in which the MG1 is controlled to be locked and the fixed speed change mode is to be selected is defined as an MG1 lock area (shown hatched area).

ここで、MG1ロック領域の低車速側の境界を規定する低速側境界値VLLは、エンジン200の最低回転速度により規定されている。即ち、MG1がロック状態となることにより実現される固定変速モードでは、エンジン200と駆動軸302とは直結状態となるが、エンジン200が自立回転可能であるか否かにかかわらず車速Vは低下し得るから、予めエンジン200が失火状態或いはストール状態とならないように、低速側境界値VLLが定められているのである。   Here, the low speed side boundary value VLL that defines the low vehicle speed side boundary of the MG1 lock region is defined by the minimum rotational speed of the engine 200. That is, in the fixed speed change mode realized by the MG1 being locked, the engine 200 and the drive shaft 302 are directly connected, but the vehicle speed V is reduced regardless of whether the engine 200 can rotate independently. Therefore, the low speed side boundary value VLL is determined in advance so that the engine 200 is not misfired or stalled.

尚、ハイブリッド車両10では、モータジェネレータMG2のみの動力を使用してハイブリッド車両10を走行させるEV走行モード(EV走行モードもまた、本発明に係る「走行モード」の一例である)を選択することも可能である。従って、低速側境界値VLLは、上述のエンジン200の低速側の動作限界に替えて或いは加えて、このEV走行モードの選択条件に対応付けられていてもよい。但し、EV走行は、モータジェネレータMG2から駆動軸302にモータトルクを出力すればよく、エンジン200を機関停止状態としたところでその遂行に支障をきたさないため、結局のところ、モータジェネレータMG1がロック状態にあろうが非ロック状態にあろうが無関係に選択可能である。   In hybrid vehicle 10, an EV travel mode in which hybrid vehicle 10 travels using only the power of motor generator MG 2 (EV travel mode is also an example of the “travel mode” according to the present invention) is selected. Is also possible. Therefore, the low speed side boundary value VLL may be associated with the selection condition of the EV traveling mode instead of or in addition to the above-described low speed side operation limit of the engine 200. However, in EV traveling, it is only necessary to output motor torque from the motor generator MG2 to the drive shaft 302, and there is no hindrance to the performance when the engine 200 is in the engine stop state. It can be selected regardless of whether it is locked or not.

また、MG1ロック領域の高車速側の境界を規定する高速側境界値VHLは、エンジン200の上限回転速度(所謂レブリミットである)により規定されている。逆に言えば、エンジン200の機関回転速度NEは、車速Vと一義的であるから、固定変速モードが選択された状態におけるハイブリッド車両10において、機関回転速度NEの上限値を超えて車速Vを上昇させることは不可能である。それ以上の車速が要求されているか否かは、その時点の車速Vとアクセル開度Accに基づいて判断されるが、それ以上の車速が要求される場合、結局は、要求駆動力Ftが後述する高駆動力側境界値を越えることとなり、駆動力側の要請によって固定変速モードは解除される。   Further, the high speed side boundary value VHL that defines the high vehicle speed side boundary of the MG1 lock region is defined by the upper limit rotational speed (so-called rev limit) of the engine 200. In other words, since the engine speed NE of the engine 200 is unambiguous with the vehicle speed V, in the hybrid vehicle 10 in the state where the fixed speed change mode is selected, the vehicle speed V exceeds the upper limit value of the engine speed NE. It is impossible to raise. Whether or not a higher vehicle speed is required is determined based on the vehicle speed V and the accelerator opening degree Acc at that time. However, if a higher vehicle speed is required, the required driving force Ft is eventually reduced as described later. The fixed driving mode is canceled in response to a request from the driving force side.

一方、MG1ロック領域の低駆動力側の境界を規定する低駆動力側境界値FtLL(図示破線参照)は、ハイブリッド駆動装置1000のシステム効率に基づいて定められている。ハイブリッド駆動装置1000は、MG1及びMG2を動力源として備えるため、エンジン200には、元来、最大出力よりも熱効率を優先した燃焼形態を有するエンジンが採用されることが多い。然るに、基本的にエンジンの熱効率は、ある程度高回転側且つ高負荷側の領域に最良点が存在し、低回転側或いは軽負荷側では熱効率は極端に悪くなる場合が多い。このため、要求駆動力が低い領域では、固定変速モードにより伝達効率を向上させても、熱効率の低下がそれを上回って、ハイブリッド駆動装置1000のシステム効率としては無段変速モードを選択した方が良好となる場合がある。従って、低駆動力側境界値FtLLは、低車速側程高くなる。   On the other hand, the low driving force side boundary value FtLL (see the broken line in the figure) that defines the low driving force side boundary of the MG1 lock region is determined based on the system efficiency of the hybrid drive device 1000. Since the hybrid drive apparatus 1000 includes MG1 and MG2 as power sources, an engine having a combustion form that prioritizes thermal efficiency over the maximum output is often used as the engine 200 in many cases. However, basically, the thermal efficiency of the engine has a best point in a region on the high rotation side and the high load side to some extent, and the thermal efficiency is often extremely deteriorated on the low rotation side or the light load side. For this reason, in the region where the required driving force is low, even if the transmission efficiency is improved by the fixed speed change mode, the reduction in thermal efficiency exceeds that, and the continuously variable speed mode should be selected as the system efficiency of the hybrid drive device 1000. May be better. Therefore, the low driving force side boundary value FtLL increases as the vehicle speed decreases.

他方、MG1ロック領域の高駆動力側の境界は、高駆動力側境界値FtHL(本発明に係る「所定の上限値」の一例であり、図示鎖線参照)によって規定される。上記ステップS103においては、この高駆動力側の境界を規定する高駆動力側境界値FtHLが設定される。例えば、上記ステップS102で算出された駆動力変化率RFtがRFt1である場合と、RFt2(RFt2>RFt1)である場合とを考えた場合、RFt=RFt1である場合の高駆動力側境界値はFtHL2となり、RFt=RFt2である場合の高駆動力側の境界値はFtHL1(FtHL1<FtHL2)となる。即ち、駆動力変化率RFtが大きい程、MG1ロック領域の高駆動力側境界値FtHLは低下し、MG1ロック領域は狭くなる。尚、図6では、高駆動力側境界値FtHLは車速Vに応じて不変であるが、これは一例に過ぎず、高駆動力側境界値は、車速Vに応じて可変であってもよい。   On the other hand, the boundary on the high driving force side of the MG1 lock region is defined by the high driving force side boundary value FtHL (an example of the “predetermined upper limit value” according to the present invention, see the chain line in the drawing). In step S103, the high driving force side boundary value FtHL that defines the high driving force side boundary is set. For example, when considering the case where the driving force change rate RFt calculated in step S102 is RFt1 and the case where RFt2 (RFt2> RFt1), the high driving force side boundary value when RFt = RFt1 is The boundary value on the high driving force side when FtHL2 and RFt = RFt2 is FtHL1 (FtHL1 <FtHL2). That is, the higher the driving force change rate RFt, the lower the high driving force side boundary value FtHL of the MG1 lock region, and the MG1 lock region becomes narrower. In FIG. 6, the high driving force side boundary value FtHL is not changed according to the vehicle speed V, but this is only an example, and the high driving force side boundary value may be variable according to the vehicle speed V. .

高駆動力側境界値FtHLについて補足すると、固定変速モードにおいて駆動軸302に現れるエンジントルクの上限値は、先述の(1)式により、(1/(1+ρ))・TEmax(但し、TEmaxはエンジン200の最大トルク)となる。従って、高駆動力側境界値FtHLの上限値は、この駆動軸302に現れるエンジントルクの上限値に律束される。この高駆動力側境界値FtHLの上限値をFtHLmaxとすると、上記ステップS103において、ECU100は、下記(2)式に従って高駆動力側境界値FtHLを算出する。   Supplementing the high driving force side boundary value FtHL, the upper limit value of the engine torque appearing on the drive shaft 302 in the fixed speed change mode is (1 / (1 + ρ)) · TEmax (where TEmax is the engine) according to the above-described equation (1). 200 maximum torque). Therefore, the upper limit value of the high driving force side boundary value FtHL is limited to the upper limit value of the engine torque appearing on the drive shaft 302. Assuming that the upper limit value of the high driving force side boundary value FtHL is FtHLmax, in step S103, the ECU 100 calculates the high driving force side boundary value FtHL according to the following equation (2).

FtHL=FtHLmax−α・・・(2)
ここで、αは、駆動力変化率RFtの増加に伴って増加するように設定された可変な補正係数である。ECU100は、予め駆動力変化率RFtとこの補正係数αとを対応付けてなる補正係数マップをROMに保持しており、上記ステップS103においては、上記ステップS102において算出された駆動力変化率RFtに対応する一の値を選択し、先述した高駆動力側境界値FtHLの上限値から減じることにより高駆動力側境界値FtHLを設定する。尚、高駆動力側境界値FtHLの設定態様は、ここに例示するものに限定されない。
FtHL = FtHLmax−α (2)
Here, α is a variable correction coefficient set so as to increase as the driving force change rate RFt increases. The ECU 100 holds in advance a correction coefficient map in which the driving force change rate RFt is associated with the correction coefficient α in the ROM. In step S103, the ECU 100 calculates the driving force change rate RFt calculated in step S102. One corresponding value is selected, and the high driving force side boundary value FtHL is set by subtracting from the upper limit value of the high driving force side boundary value FtHL described above. In addition, the setting aspect of the high driving force side boundary value FtHL is not limited to what is illustrated here.

図5に戻り、切り替え条件を補正すると、ECU100は、要求駆動力Ftが無段変速モードの選択条件に該当するか否か(即ち、MG1ロック領域に該当しないか否か)を判別する(ステップS104)。無段変速モードの選択条件に該当しない場合(ステップS104:NO)、ECU100は、モータジェネレータMG1がロック状態となるようにブレーキ機構400を駆動制御する(ステップS106)。ステップS106が実行されると、処理はステップS101に戻される。尚、既にMG1がロック状態にある場合(即ち、固定変速モードが継続されている場合)には、ECU100は、ステップS106をスキップして処理をステップS101に戻す。   Returning to FIG. 5, when the switching condition is corrected, the ECU 100 determines whether or not the required driving force Ft corresponds to the selection condition for the continuously variable transmission mode (that is, whether or not it corresponds to the MG1 lock region) (step). S104). If the condition for selecting the continuously variable transmission mode is not satisfied (step S104: NO), the ECU 100 controls the drive of the brake mechanism 400 so that the motor generator MG1 is in a locked state (step S106). When step S106 is executed, the process returns to step S101. When MG1 is already in the locked state (that is, when the fixed speed change mode is continued), ECU 100 skips step S106 and returns the process to step S101.

一方、要求駆動力Ftが無段変速モードの選択条件に該当する場合(ステップS104:YES)、ECU100は更に現時点で固定変速モードが選択されているか否かを判別する(ステップS105)。この際、現時点で既に無段変速モードが選択されている場合(ステップS105:NO)、ECU100は、処理をステップS101に戻す。   On the other hand, when the required driving force Ft satisfies the selection condition for the continuously variable transmission mode (step S104: YES), the ECU 100 further determines whether or not the fixed transmission mode is currently selected (step S105). At this time, if the continuously variable transmission mode is already selected at this time (step S105: NO), the ECU 100 returns the process to step S101.

ステップS105において、現時点で固定変速モードが選択されている旨の判別がなされた場合(ステップS105:YES)、即ち、固定変速モードから無段変速モードへ走行モードを切り替える必要が生じた場合、ECU100は、スロットルバルブ208の駆動制御による吸気量の増量及びそれに伴うインジェクタ212の駆動制御による燃料噴射量の増量を行って、エンジントルクTEを、停止状態にあるモータジェネレータMG1の回転上昇に消費される分と、その時点の要求駆動力に応じて駆動軸302に要求されるトルクと現時点のエンジントルクとの差分に相当する分だけ上昇させる(ステップS107)。   If it is determined in step S105 that the fixed transmission mode is currently selected (step S105: YES), that is, if it is necessary to switch the traveling mode from the fixed transmission mode to the continuously variable transmission mode, the ECU 100 Increases the intake air amount by the drive control of the throttle valve 208 and the accompanying increase in the fuel injection amount by the drive control of the injector 212, and the engine torque TE is consumed for the rotation increase of the motor generator MG1 in the stopped state. And the amount corresponding to the difference between the torque required for the drive shaft 302 and the current engine torque in accordance with the required driving force at that time (step S107).

エンジントルクを上昇させると、ECU100は、モータジェネレータMG1が非ロック状態となるようにブレーキ機構400を駆動制御する(ステップS108)。モータジェネレータMG1が非ロック状態とされると、処理はステップS101に戻される。走行モード選択制御は、このようにして実行される。尚、無段変速モード及び固定変速モード各々における各動力源の出力の制御は、別途出力制御用の制御プログラムにより適宜実行されており、本実施形態において、その詳細には触れないこととする。   When the engine torque is increased, ECU 100 drives and controls brake mechanism 400 so that motor generator MG1 is unlocked (step S108). When motor generator MG1 is unlocked, the process returns to step S101. The traveling mode selection control is executed in this way. Note that the control of the output of each power source in each of the continuously variable transmission mode and the fixed transmission mode is appropriately executed by a separate control program for output control, and details thereof will not be described in the present embodiment.

<実施形態の効果>
ステップS108においてモータジェネレータMG1を非ロック状態とし、無段変速モードが選択された場合、モータジェネレータMG1の目標回転速度は、無論その時点の車速V及び要求駆動力Ftに応じて変化するものの、ゼロではなくなり得るため、過渡的に、大なり小なり目標回転速度までの比較的大きな速度偏差が生じることとなる。ところが、モータジェネレータMG1を、回転速度がゼロの状態から相応の回転状態に移行させるためには、モータジェネレータMG1のイナーシャに対抗する、言わば余剰なトルクが必要となる。また、要求駆動力自体は、時間的に絶えず変化し得るため、走行モードの切り替えが必要とされた時点以降、更に上昇した場合には、その分の余剰トルクも必要となる。
<Effect of embodiment>
When the motor generator MG1 is set to the unlocked state in step S108 and the continuously variable transmission mode is selected, the target rotational speed of the motor generator MG1 is of course changed to zero according to the vehicle speed V and the required driving force Ft at that time. Therefore, a relatively large speed deviation up to the target rotational speed is generated transiently. However, in order to cause motor generator MG1 to shift from a state where the rotational speed is zero to a corresponding rotational state, so-called excessive torque that counters inertia of motor generator MG1 is required. In addition, since the required driving force itself can constantly change over time, if it further increases after the time when the switching of the traveling mode is required, the excess torque is also required.

この余剰なトルクを調達できなければ、エンジントルクTEは、例えばその一部がモータジェネレータMG1の回転上昇に消費され、各ドライブシャフトに加わる駆動力を規定する駆動軸302のトルクが実質的に減少する結果となり、各ドライブシャフトに供給される駆動力が減少して、動力性能が過渡的に低下してしまう。本実施形態に係る走行モード選択制御によれば、ステップS107においてエンジントルクの上昇が図られることにより、駆動軸302の出力トルクToutを減少させることなくモータジェネレータMG1の回転速度を上昇させることが可能となる。   If this surplus torque cannot be procured, a part of the engine torque TE is consumed, for example, by the rotation increase of the motor generator MG1, and the torque of the drive shaft 302 that defines the drive force applied to each drive shaft is substantially reduced. As a result, the driving force supplied to each drive shaft decreases, and the power performance decreases transiently. According to the travel mode selection control according to the present embodiment, the engine torque is increased in step S107, so that the rotation speed of the motor generator MG1 can be increased without decreasing the output torque Tout of the drive shaft 302. It becomes.

ここで特に、ステップS107を実行するに際して既にエンジントルクTEが最大トルクTEmaxである場合、エンジントルクを上昇させることは不可能であるから、本実施形態においては、走行モードの切り替え条件を規定する走行モード選択マップ上で規定される高駆動力側境界値FtHLが、駆動力変化率RFtに応じて可変な補正係数α(即ち、物理的上限値に対するエンジントルクのマージンに相当する)に応じて設定される。即ち、高駆動力側境界値FtHLは、駆動力変化が生じている限りにおいて上限値FtHLmax未満となり、上述した余剰なトルクを出力する余裕が担保されるのである。そのため、本実施形態によれば、走行モードが固定変速モードから無段変速モードへ切り替わる過渡期間における駆動力不足が解消され、ハイブリッド車両10の動力性能が担保される。即ち、係る過渡期間におけるドライバビリティの低下が防止されるのである。   Here, in particular, when the engine torque TE is already the maximum torque TEmax when executing step S107, it is impossible to increase the engine torque. Therefore, in this embodiment, the travel that defines the travel mode switching conditions is performed. The high driving force side boundary value FtHL defined on the mode selection map is set according to a correction coefficient α that is variable according to the driving force change rate RFt (that is, the engine torque margin corresponding to the physical upper limit value). Is done. That is, the high driving force side boundary value FtHL is less than the upper limit value FtHLmax as long as the driving force change occurs, and the margin for outputting the above-described excessive torque is ensured. Therefore, according to the present embodiment, the shortage of driving force during the transition period in which the travel mode is switched from the fixed transmission mode to the continuously variable transmission mode is resolved, and the power performance of the hybrid vehicle 10 is ensured. That is, a decrease in drivability during the transition period is prevented.

ここで、本実施形態と同様の装置構成において、この種のエンジントルクの余裕のみを考え、予め高駆動力側境界値FtHLを上限値FtHLmax未満の固定値とした場合、一見すると上記ドライバビリティの低下防止に係る利益が享受されるように思える。ところが、多くの場合、走行モードの切り替え時において要求駆動力Ftは連続的に変化しており、また要求駆動力Ftの大きさ自体も広範囲にわたる。従って、駆動力の余裕がどの程度必要であるのかは、その時点のハイブリッド車両10の運転条件により千差万別である。   Here, in the same apparatus configuration as that of the present embodiment, when only this type of engine torque margin is considered and the high driving force side boundary value FtHL is set to a fixed value less than the upper limit value FtHLmax in advance, the above-described drivability is apparent. It seems that the benefits of preventing decline are enjoyed. However, in many cases, the required driving force Ft continuously changes when the travel mode is switched, and the magnitude of the required driving force Ft itself is in a wide range. Therefore, how much driving power margin is required depends on the driving conditions of the hybrid vehicle 10 at that time.

従って、例え予め高駆動力側境界値FtHLにマージンを設けていたところで、過渡的に生じる要求駆動力の変化を考慮していなければ、結局は、駆動力不足によるドライバビリティの低下は完全に解消されず、高駆動力側境界値FtHLが上限値FtHLmaxに設定される場合とさしたる相違はないことになる。また、別の観点から言えば、駆動力不足によるドライバビリティの低下を嫌って、係るマージンを必要以上に大きく設定すれば、固定変速モード自体が継続され難くなり、先に述べた動力循環によるシステム効率の低下が別途問題となってしまう。その点、本実施形態に例示するように、要求駆動力変化率RFtに応じて高駆動力側境界値FtHLが可変とされた場合には、ハイブリッド車両10の運転条件に応じた適切なマージンの設定が可能となり、駆動力不足によるドライバビリティの低下を確実に防止しつつ、固定変速モードによるシステム効率の向上効果を可及的に維持することができるのである。即ち、本発明に係る技術思想は、要求駆動力の変化を考慮しない技術思想に対して明らかに優れるものである。
<第2実施形態>
次に、本発明の第2実施形態について説明する。始めに、図7を参照し、第2実施形態に係るハイブリッド車両20の構成について説明する。ここに、図7は、ハイブリッド車両20の構成を概念的に表してなる概略構成図である。尚、同図において、図1と重複する箇所には、同一の符合を付してその説明を適宜省略することとする。
Therefore, if a margin is provided for the high driving force side boundary value FtHL in advance, if the change in the required driving force that occurs transiently is not taken into account, the decrease in drivability due to the lack of driving force is completely resolved after all. The high driving force side boundary value FtHL is not different from the case where the upper limit value FtHLmax is set. From another point of view, if you dislike drivability reduction due to insufficient driving force and set the margin larger than necessary, the fixed transmission mode itself will be difficult to continue. A decrease in efficiency becomes a separate problem. In this regard, as exemplified in the present embodiment, when the high driving force side boundary value FtHL is variable according to the required driving force change rate RFt, an appropriate margin according to the driving condition of the hybrid vehicle 10 is obtained. Setting is possible, and the improvement effect of the system efficiency by the fixed speed change mode can be maintained as much as possible while reliably preventing the drivability from being lowered due to insufficient driving force. That is, the technical idea according to the present invention is clearly superior to the technical idea that does not consider the change in the required driving force.
<Second Embodiment>
Next, a second embodiment of the present invention will be described. First, the configuration of the hybrid vehicle 20 according to the second embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a schematic configuration diagram conceptually showing the configuration of the hybrid vehicle 20. In the figure, the same parts as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted as appropriate.

図7において、ハイブリッド車両20は、エコスイッチ15を備える点において第1実施形態に係るハイブリッド車両10と相違している。   In FIG. 7, the hybrid vehicle 20 is different from the hybrid vehicle 10 according to the first embodiment in that the ecological switch 15 is provided.

エコスイッチ15は、ハイブリッド車両20の車室内部において操作可能に構成されたボタンスイッチであり、操作者により操作された状態において、経済性能を動力性能に優先すべき旨の電気信号(即ち、本発明に係る「平常時と比較して動力性能が要求されない旨に相当する所定の入力」の一例)が生じる構成となっている。また、このエコスイッチ15は、ECU100と電気的に接続されており、係る電気信号は、ECU100により一定又は不定の周期で参照される構成となっている。   The eco switch 15 is a button switch that is configured to be operable in the interior of the hybrid vehicle 20 and is an electric signal (that is, a main signal indicating that economic performance should be given priority over power performance when operated by an operator). An example of the “predetermined input corresponding to the fact that power performance is not required as compared with normal times” according to the invention occurs. The eco switch 15 is electrically connected to the ECU 100, and the electrical signal is referred to by the ECU 100 at a constant or indefinite period.

次に、図8を参照し、走行モード選択制御において参照される走行モード選択マップについて説明する。ここに、図8は、第2実施形態に係り、エコスイッチ15が操作された場合に参照される走行モード選択マップの模式図である。尚、同図において、図6と重複する箇所には同一の符合を付してその説明を適宜省略することとする。   Next, a travel mode selection map referred to in the travel mode selection control will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a schematic diagram of a travel mode selection map that is referred to when the eco switch 15 is operated according to the second embodiment. In the figure, the same reference numerals are given to the same portions as those in FIG. 6, and the description thereof is omitted as appropriate.

図8において、エコスイッチ15が操作された場合に参照される走行モード選択マップは、第1実施形態に係る走行モード選択マップと、低車速側境界値VLL、高車速側境界値VHL及び低駆動力側境界値FtLLについては共通であり、高駆動力側境界値FtHLのみが相違する構成となっている。即ち、本実施形態において、高駆動力側境界値FtHLは、下記(3)式により規定される。   In FIG. 8, the travel mode selection map referred to when the eco switch 15 is operated includes the travel mode selection map according to the first embodiment, the low vehicle speed side boundary value VLL, the high vehicle speed side boundary value VHL, and the low drive. The force side boundary value FtLL is common, and only the high driving force side boundary value FtHL is different. That is, in the present embodiment, the high driving force side boundary value FtHL is defined by the following equation (3).

FtHL=FtHLmax−α’・・・(3)
ここで、α’は、第1実施形態の補正係数αと同様の補正係数であるが、駆動力変化率RFtに対する変化の度合いが異なっており、第1実施形態と較べて、駆動力変化率RFtに対する変化の傾きが小さく設定されている。従って、高駆動力側境界値FtHLは、第1実施形態と較べて高駆動力側で設定され、例えば、駆動力変化率RFt=RFt2である場合の高駆動力側境界値FtHLは、FtHL3(FtHL3>FtHL1)となり、駆動力変化率RFt=RFt1である場合の高駆動力側境界値FtHLは、FtHL4(FtHL4>FtHL2)となる。即ち、MG1ロック領域は第1実施形態と較べて大きくなる。尚、エコスイッチ15が操作されない場合、走行モード選択マップは、第1実施形態と同一となる。
FtHL = FtHLmax−α ′ (3)
Here, α ′ is a correction coefficient similar to the correction coefficient α of the first embodiment, but the degree of change with respect to the driving force change rate RFt is different, and the driving force change rate is different from that of the first embodiment. The gradient of change with respect to RFt is set small. Accordingly, the high driving force side boundary value FtHL is set on the high driving force side as compared with the first embodiment. For example, the high driving force side boundary value FtHL when the driving force change rate RFt = RFt2 is FtHL3 ( FtHL3> FtHL1), and the high driving force side boundary value FtHL when the driving force change rate RFt = RFt1 is FtHL4 (FtHL4> FtHL2). That is, the MG1 lock area is larger than that in the first embodiment. When the eco switch 15 is not operated, the travel mode selection map is the same as that in the first embodiment.

本実施形態によれば、エコスイッチ15が操作された場合には、このようにMG1ロック領域が相対的に大きくなる。エコスイッチ15が操作される場合、ドライバは経済性能を優先しており、運転操作自体もそれに準じたものとなるため、駆動力変化率RFtに対する高駆動力側境界値FtHLのマージンは、第1実施形態と較べて小さくてよいのである。また、エコスイッチ15が操作される場合、動力性能に比して経済性能が要求されているため、係るマージンの減少により駆動力の不足による加速性能の停滞が生じたとしても、それがドライバビリティの低下に繋がることがない。一方で、このようにMG1ロック領域が拡大されることによって、第1実施形態と較べてより広範にわたり固定変速モードが継続されるため、システム効率が最適化されることによる高い経済性能が担保されるのである。   According to the present embodiment, when the eco switch 15 is operated, the MG1 lock region becomes relatively large in this way. When the eco switch 15 is operated, the driver gives priority to economic performance, and the driving operation itself conforms to that, so the margin of the high driving force side boundary value FtHL with respect to the driving force change rate RFt is the first margin. It can be smaller than the embodiment. Further, when the eco-switch 15 is operated, economic performance is required as compared with power performance. Therefore, even if the stagnation of the acceleration performance due to the lack of driving force occurs due to the reduction of the margin, that is the drivability. Will not lead to a decline. On the other hand, since the MG1 lock region is expanded in this way, the fixed speed change mode is continued more extensively than in the first embodiment, so that high economic performance is ensured by optimizing the system efficiency. It is.

尚、本実施形態ではエコスイッチ15が例示されたが、同様の思想に基づけば、例えば、スノーモード(例えば、雪道や氷結路等で選択され、過度な駆動力変化によるスリップ、スピン或いはタイヤロック等を生じさせない走行モード)や、クルーズモード(車速を目標値に維持する走行モード)等、操作時に、要求駆動力の変化率が予め小さい旨の判断を下し得る各種の操作手段の操作時において、MG1ロック領域の拡大が図られてもよい。   In the present embodiment, the eco switch 15 is exemplified. However, based on the same idea, for example, a snow mode (for example, a snow road or an icy road is selected, and slip, spin, or tire due to an excessive change in driving force is selected. Operation of various operation means that can make a judgment that the change rate of the required driving force is small at the time of operation, such as a travel mode that does not cause a lock or the like, or a cruise mode (a travel mode that maintains the vehicle speed at a target value). At times, the MG1 lock area may be enlarged.

本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴うハイブリッド車両の制御装置もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。   The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be appropriately changed without departing from the gist or concept of the invention that can be read from the claims and the entire specification, and control of a hybrid vehicle involving such a change. The apparatus is also included in the technical scope of the present invention.

本発明の第1実施形態に係るハイブリッド車両の構成を概念的に表してなる概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram conceptually illustrating a configuration of a hybrid vehicle according to a first embodiment of the present invention. 図1のハイブリッド車両におけるハイブリッド駆動装置の構成を概念的に表してなる概略構成図である。FIG. 2 is a schematic configuration diagram conceptually showing a configuration of a hybrid drive device in the hybrid vehicle of FIG. 1. 図2のハイブリッド駆動装置に備わるエンジンの一断面構成を例示する模式図である。FIG. 3 is a schematic view illustrating a cross-sectional configuration of an engine provided in the hybrid drive device of FIG. 2. 図2のハイブリッド駆動装置の各部の動作状態を説明する動作共線図である。FIG. 3 is an operation alignment chart for explaining an operation state of each part of the hybrid drive device of FIG. 2. ECUにより実行される走行モード選択制御のフローチャートである。It is a flowchart of the travel mode selection control performed by ECU. 図5の走行モード選択制御において参照される走行モード選択マップの模式図である。FIG. 6 is a schematic diagram of a travel mode selection map referred to in the travel mode selection control of FIG. 5. 本発明の第2実施形態に係るハイブリッド車両の構成を概念的に表してなる概略構成図である。It is a schematic block diagram which represents notionally the structure of the hybrid vehicle which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 図7のハイブリッド車両においてECUが走行モード選択制御を実行するに際して参照される走行モード選択マップの模式図である。FIG. 8 is a schematic diagram of a travel mode selection map that is referred to when the ECU executes travel mode selection control in the hybrid vehicle of FIG. 7.

符号の説明Explanation of symbols

10…ハイブリッド車両、20…ハイブリッド車両、100…ECU、200…エンジン、201…気筒、203…ピストン、205…クランクシャフト、300…動力分割機構、MG1…モータジェネレータ、MG2…モータジェネレータ、400…ブレーキ機構、500…減速機構、1000…ハイブリッド駆動装置。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Hybrid vehicle, 20 ... Hybrid vehicle, 100 ... ECU, 200 ... Engine, 201 ... Cylinder, 203 ... Piston, 205 ... Crankshaft, 300 ... Power split mechanism, MG1 ... Motor generator, MG2 ... Motor generator, 400 ... Brake Mechanism, 500 ... Deceleration mechanism, 1000 ... Hybrid drive device.

Claims (4)

内燃機関と、第1電動機と、第2電動機と、相互に差動回転可能な、前記内燃機関に連結される第1回転要素、前記第1電動機に連結される第2回転要素並びに車軸に連結された出力部材及び前記第2電動機に連結される第3回転要素を含む複数の回転要素を備える動力分配手段と、前記第2回転要素の状態を回転不能なロック状態と非ロック状態との間で切り替え可能なロック手段とを備え、前記第2回転要素の状態に応じて、走行モードとして、前記内燃機関の機関回転速度と前記出力部材の回転速度たる出力回転速度との比たる変速比が連続的に可変とされる無段変速モードと、前記変速比が固定される固定変速モードとを選択可能なハイブリッド車両の制御装置であって、
前記ハイブリッド車両の要求駆動力の変化の度合いを特定する特定手段と、
該特定された変化の度合いに応じて前記走行モードの切り替え条件を設定する設定手段と、
該設定された切り替え条件に基づいて前記ロック手段を制御することにより前記走行モードを切り替える制御手段と、
を具備することを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
An internal combustion engine, a first electric motor, a second electric motor, a first rotary element connected to the internal combustion engine, differentially rotatable with each other, a second rotary element connected to the first electric motor, and an axle A power distribution means comprising a plurality of rotating elements including a third output element coupled to the output member and the second electric motor, and a state of the second rotating element between a non-rotatable locked state and an unlocked state And a shift ratio that is a ratio between the engine rotation speed of the internal combustion engine and the output rotation speed that is the rotation speed of the output member as a travel mode according to the state of the second rotation element. A control device for a hybrid vehicle capable of selecting a continuously variable transmission mode that is continuously variable and a fixed transmission mode in which the transmission ratio is fixed,
Specifying means for specifying the degree of change in the required driving force of the hybrid vehicle;
Setting means for setting the driving mode switching condition according to the specified degree of change;
Control means for switching the travel mode by controlling the locking means based on the set switching condition;
A control apparatus for a hybrid vehicle, comprising:
前記切り替え条件は、前記要求駆動力が所定の上限値以下である場合に前記固定変速モードが選択されるように規定されており、
前記設定手段は、前記特定された変化の度合いが大きくなるのに伴って小さくなるように前記上限値を設定する
ことを特徴とする請求項1に記載のハイブリッド車両の制御装置。
The switching condition is defined such that the fixed speed change mode is selected when the required driving force is equal to or less than a predetermined upper limit value,
The control device for a hybrid vehicle according to claim 1, wherein the setting means sets the upper limit value so as to decrease as the specified degree of change increases.
前記設定手段は、予め前記要求駆動力の変化の度合いが小さい旨が規定された所定の入力が生じた場合に、平常時と較べて大きくなるように前記上限値を設定する
ことを特徴とする請求項2に記載のハイブリッド車両の制御装置。
The setting means sets the upper limit value so as to be larger than a normal value when a predetermined input in which a degree of change in the required driving force is specified in advance is generated. The control device for a hybrid vehicle according to claim 2.
前記要求駆動力の変化の度合いは、前記要求駆動力の変化率である
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載のハイブリッド車両の制御装置。
The degree of change in the required driving force is a rate of change in the required driving force. The hybrid vehicle control device according to any one of claims 1 to 3.
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