JP2012086761A

JP2012086761A - ハイブリッド車両の制御装置

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Publication number: JP2012086761A
Application number: JP2010236801A
Authority: JP
Inventors: Munetoshi Ueno; 宗利上野
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2010-10-21
Filing date: 2010-10-21
Publication date: 2012-05-10
Anticipated expiration: 2030-10-21
Also published as: JP5609529B2

Abstract

【課題】運転者の加速意図が相対的に弱い場合に必要な加速がエンジン始動線に近くても、ＥＶモードを継続する頻度を増やし得るハイブリッド車の制御装置を提供する。
【解決手段】運転者の加速意図が相対的に弱い場合に、実アクセル開度に対して１：１未満となる制御用アクセル開度を設定した遅開き特性γを参照して、実アクセル開度を制御用アクセル開度に変換する手段と、この変換された制御用アクセル開度がエンジン始動線を超える前には第１運転モードを、この変換された制御用アクセル開度がエンジン始動線を越えると第２運転モードを選択する手段とを備え、遅開き特性γの実アクセル開度に対する制御用アクセル開度の増加率である開度増加率をエンジン始動線手前の領域と当該領域になる前の領域とで異ならせ、当該領域になる前の領域での開度増加率よりエンジン始動線手前の領域での開度増加率を低下させる。
【選択図】図１０

Description

この発明はハイブリッド車両の制御装置、特にエンジン始動制御に関する。

運転者の加速意図が相対的に弱い場合に、実アクセル開度に対して１：１未満となる制御用アクセル開度を設定した遅開き特性を参照して、実アクセル開度を制御用アクセル開度に変換する。そして、この変換された制御用アクセル開度がエンジン始動線を超える前にはＥＶモードを、この変換された制御用アクセル開度がエンジン始動線を超えるとＨＥＶモードに切換えるものがある（特許文献１参照）。

特開２００８−１２６９０１号公報

ところで、運転者の加速意図が相対的に弱い場合に、遅開き特性を用いることでＥＶモードの持続性が向上する。しかしながら、必要な加速がエンジン始動線に近いと、アクセルペダルをゆっくり踏み込んでもモータトルクの応答が遅れる分だけはアクセルペダルを踏み過ぎてしまい、ＨＥＶモードに切換えられてしまうという問題がある。

そこで本発明は、運転者の加速意図が相対的に弱い場合に必要な加速がエンジン始動線に近くても、ＥＶモードを継続する頻度を増やし得るハイブリッド車の制御装置を提供することを目的とする。

本発明のハイブリッド車両の制御装置は、動力源としてエンジン及びモータジェネレータを備え、エンジンを停止させモータジェネレータからの動力のみによる第１運転モードと、エンジン及びモータジェネレータの双方からの動力による第２運転モードとが選択可能であるハイブリッド車両において、運転者の加速意図が相対的に強い場合か相対的に弱い場合のいずれにあるかを判定する加速意図判定手段と、この判定結果より運転者の加速意図が相対的に弱い場合に、実アクセル開度に対して１：１未満となる制御用アクセル開度を設定した遅開き特性を参照して、実アクセル開度を制御用アクセル開度に変換する制御用アクセル開度変換手段と、この変換された制御用アクセル開度がエンジン始動線を超える前には前記第１運転モードを、この変換された制御用アクセル開度がエンジン始動線を越えると前記第２運転モードを選択する運転モード選択手段とを備えている。そして、前記遅開き特性の実アクセル開度に対する制御用アクセル開度の増加率である開度増加率をエンジン始動線手前の領域と当該領域になる前の領域とで異ならせ、当該領域になる前の領域での開度増加率よりエンジン始動線手前の領域での開度増加率を低下させる。

本発明によれば、エンジン始動線手前の領域でアクセル開度に不感帯を作り、駆動力が出るタイミングを低開度側にもってくることが可能となることから、モータトルクの応答遅れ分アクセルペダルを踏み込んでもエンジン始動線を超えにくくなり、第１運転モードを継続する頻度を増やすことができる。

本発明の第１実施形態のハイブリッド車両のパワートレインの一例の概略構成図である。第１実施形態のハイブリッドシステムの構成図である。第１実施形態の統合コントローラの演算ブロック図である。目標定常駆動トルクマップの特性図である。アシストトルクマップの特性図である。エンジン始動停止線の特性図である。走行中要求発電出力の特性図である。エンジン最良燃費線を示す特性図である。変速線図である。実アクセル開度に対する制御用アクセル開度の特性図である。制御用アクセル開度変換部の詳細ブロック図である。加速意図が相対的に弱い場合の制御用アクセル開度、エンジン始動フラグ、要求駆動トルクの変化を示すタイミングチャートである。第２実施形態の実アクセル開度に対する制御用アクセル開度の特性図である。第２実施形態の統合コントローラの演算ブロック図である。第２実施形態の制御用アクセル開度変換部の詳細ブロック図である。第２実施形態の車速による直線補間を説明するための特性図である。第３実施形態の実アクセル開度に対する制御用アクセル開度の特性図である。第１実施形態のハイブリッド車両のパワートレインの他の例の概略構成図である。第１実施形態のハイブリッド車両のパワートレインの他の例の概略構成図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。

図１は、本発明の第１実施形態のハイブリッド車両のパワートレインの一例の概略構成図を示している。なお、図１８、図１９に示したようにハイブリッド車両のパワートレインの構成、特に第２クラッチ５の位置は図１に示すものに限定されない。

エンジン１の出力軸とモータジェネレータ２の入力軸とが、トルク容量可変の第１クラッチ４を介して、モータジェネレータ２の出力軸と自動変速機３の入力軸とが連結されている。自動変速機３の出力軸にはディファレンシャルギア６を介してタイヤ７が連結されている。

自動変速機３内には、シフト状態に応じて異なる動力伝達を担っているトルク容量可変のクラッチを有するので、これらのクラッチのうちの１つを第２クラッチ５として用いる。これにより自動変速機３は、第１クラッチ４を介して入力されるエンジン１の動力と、モータジェネレータ２から入力される動力を合成してタイヤ７へ出力する。上記の第１クラッチ４とこの第２クラッチ５とには、例えば比例ソレノイドで油流量および油圧を連続的に制御できる湿式多版クラッチを用いればよい。

ハイブリッド車両のパワートレインには、第１クラッチ４の接続状態に応じて２つの運転モードを有している。まず、第１クラッチ４の切断状態では、モータジェネレータ２の動力のみで運転（走行）する電気運転モード（以下「ＥＶモード」という。）となる。第１クラッチ４の接続状態では、エンジン１とモータジェネレータ２の双方の動力で運転（走行）するハイブリッド運転モード（以下「ＨＥＶモード」という。）となる。なお、第２クラッチ５は後述するようにエンジンの始動時に半クラッチとされるくらいで、車両運転中は常に接続状態にある。

図２は制御装置を含んだハイブリッドシステムの構成図を示している。

ハイブリッドシステムは、主にパワートレインの動作点を統合制御する統合コントローラ２０、エンジン１を制御するエンジンコントローラ２１、モータジェネレータ２を制御するモータジェネレータコントローラ２２、モータジェネレータ２を駆動するインバータ８、電気エネルギーを蓄えるバッテリ９からなっている。

統合コントローラ２０には、パワートレインの動作点を決定するために、エンジンの回転速度Ｎｅを検出するエンジン回転速度センサ１０からの信号と、モータジェネレータ２の回転速度Ｎｍを検出するモータジェネレータ回転速度センサ１１からの信号と、自動変速機３の入力軸回転速度Ｎｉを検出する自動変速機入力軸回転速度センサ１２からの信号と、自動変速機３の出力軸回転速度Ｎｏを検出する自動変速機出力軸回転速度センサ１３からの信号と、アクセル開度ＡＰＯ（＝実アクセル開度ｒＡＰＯ）を検出するアクセル開度センサ１７からの信号と、ブレーキ油圧ＢＰＳを検出するブレーキ油圧センサ２３からの信号と、バッテリ９の充電状態を検出するＳＯＣセンサ１６からの信号とが入力する。

統合コントローラ２０は、アクセル開度ＡＰＯとバッテリ充電状態ＳＯＣと、車速ＶＳＰ（自動変速機出力軸回転速度Ｎｏに比例）とに応じて、運転者が望む駆動力を実現できる運転モードを選択すると共に、モータジェネレータコントローラ２２に目標モータジェネレータトルクもしくは目標モータジェネレータ回転速度を、エンジンコントローラ２１に目標エンジントルクを、第１クラッチ４の油圧を制御するソレノイドバルブ１４、第２クラッチ５の油圧を制御するソレノイドバルブ１５に駆動信号を指令する。

エンジンコントローラ２１は、エンジントルクが目標エンジントルクとなるようにエンジン１を制御し、モータジェネレータコントローラ２２はモータジェネレータ２のトルクが目標モータジェネレータトルクとなるよう（またはモータジェネレータの回転速度が目標モータジェネレータの回転速度となるよう）、バッテリ９及びインバータ８を介してモータジェネレータ２を制御する。

ここで、統合コントローラ２０で行われる制御を、図３に示すブロック図を用いて説明する。

制御用アクセル開度変換部９０では、アクセル開度センサ１７により検出される実際のアクセル開度（以下「実アクセル開度」という。）ｒＡＰＯの変化速度に基づいて加速意図が相対的に強いか相対的に弱いかを判定し、その加速意図に応じて実アクセル開度ｒＡＰＯを制御用アクセル開度ｃＡＰＯに変換する。これについては後で詳述する。

なお、以下の制御ではこの制御用アクセル開度ｃＡＰＯを用いるのであるが、実アクセル開度ｒＡＰＯと制御用アクセル開度ｃＡＰＯとを区別する必要があるのは、制御用アクセル開度変換部９０においてだけであるので、以下では制御用アクセル開度ｃＡＰＯを単に「アクセル開度ＡＰＯ」として述べる。

目標定常駆動トルク演算部１００では、アクセル開度ＡＰＯと変速機入力軸回転速度Ｎｉから図４に示す目標定常駆動トルクマップを用いて目標定常駆動トルクを算出する。アシストトルク演算部１１０では、アクセル開度ＡＰＯと変速機入力軸回転速度Ｎｉから図５に示すモータジェネレータ２のアシストトルクマップを用いてモータジェネレータ２のアシストトルクを算出する。

運転モード選択部２００では、図６に示すエンジン始動停止線マップを用いて、運転モード（ＨＥＶモード、ＥＶモード）を演算する。ここで、エンジン始動停止線とはエンジン始動線（実線参照）及びエンジン停止線（破線参照）の総称である。エンジン始動線及びエンジン停止線は、車速ＶＳＰとアクセル開度ＡＰＯとをパラメータとして設定されている。また、エンジン始動線及びエンジン停止線は、バッテリ充電状態ＳＯＣが低くなるにつれて、アクセル開度が小さくなる方向に低下する。

例えば、運転点がエンジン始動線を下方より上方へと横切るとき、それまで停止状態にあったエンジン１が始動され、これによってＥＶ走行からＨＥＶ走行に切換わる。一方、運転点がエンジン停止線を上方より下方へと横切るとき、それまで運転状態にあったエンジン１が停止され、これによってＨＥＶ走行からＥＶ走行に切換わる。

目標発電出力演算部３００では、バッテリ充電状態ＳＯＣから図７に示す走行中発電要求出力マップを用いて走行中発電要求出力を演算し、この走行中発電要求出力を目標発電出力とする。要求発電出力演算部３１０では、エンジン１の現在の動作点から図８で示す最良燃費線までエンジントルクを上げるために必要な出力を演算し、前記目標発電出力と比較して少ない出力を要求発電出力とする。

動作点指令部４００では、アクセル開度ＡＰＯ、目標定常駆動トルク、モータジェネレータ２のアシストトルク、運転モード、車速ＶＳＰ、要求発電出力から、これらを動作点到達目標として、過渡的な目標エンジントルクと目標モータジェネレータトルクと目標第２クラッチトルク容量と目標変速比と第１クラッチ４のソレノイド電流指令を演算する。

変速制御部５００では、目標第２クラッチトルク容量と目標変速比とから、これらを達成するように自動変速機３内のソレノイドバルブを駆動制御する。また、変速制御部５００では、車速ＶＳＰとアクセル開度ＡＰＯから図９に変速線図を用いて現在の変速段から次変速段をいくつにするか判定し、変速要求があれば変速クラッチを制御をして変速させる。

エンジン１の始動処理は、統合コントローラ２０が次にように行う。すなわち、ＥＶモード状態で図６に示すエンジン始動線をアクセル開度ＡＰＯが越えた時点で、第２クラッチ５を半クラッチ状態にスリップさせるように第２クラッチ５のトルク容量を制御し、第２クラッチ５がスリップを開始したと判断した後に第１クラッチ４の締結を開始してエンジン回転速度Ｎｅを上昇させる。エンジン回転速度Ｎｅが初爆可能な回転速度に到達したらエンジン１を作動させ、モータジェネレータ回転速度Ｎｍとエンジン回転速度Ｎｅが近くなったところで第１クラッチ４を完全に締結し、その後第２クラッチ５をロックアップさせてＨＥＶモードに遷移させる。

上記の制御用アクセル開度変換部９０は、運転者の加速意図をみて、加速意図が相対的に強い場合には早開き特性を参照してＥＶモードからＨＶモードへの切換を速やかに行わせて、加速意図が相対的に強い場合に応じるようにし、加速意図が相対的に弱い場合には遅開き特性を参照してＥＶモードでの運転が長く行われるようにするものである。

図１０は従来の早開き特性αと従来の遅開き特性βを示すもので、横軸を実アクセル開度ｒＡＰＯ、縦軸を制御アクセル開度ｃＡＰＯとして設定されている。図１０において従来の早開き特性α（太実線参照）は、実アクセル開度ｒＡＰＯと制御アクセル開度ｃＡＰＯとが１：１の関係を有する特性である。加速意図が相対的に強い場合にこの早開き特性αを用いる。実アクセル開度ｒＡＰＯを増してゆくとき、早開き特性αによれば実アクセル開度ｒＡＰＯが第１所定値Ａ１となったタイミングでエンジン始動線に到達するためエンジン１が始動され、ＥＶモードよりＨＥＶモードへと切換わる。

一方、従来の遅開き特性β（細実線参照）は実アクセル開度ｒＡＰＯと制御アクセル開度ｃＡＰＯとが１：１未満の関係を有する特性である。加速意図が相対的に弱い場合にこの遅開き特性βを用いる。実アクセル開度ｒＡＰＯを増してゆくとき、遅開き特性βによれば実アクセル開度ｒＡＰＯが第１所定値Ａ１より大きい第２所定値Ａ２となったタイミングでエンジン始動線に到達するためエンジン１が始動され、ＥＶモードよりＨＥＶモードへと切換わる。加速意図が相対的に弱い場合には実アクセル開度ｒＡＰＯが第２所定値Ａ２となるまでＥＶモードが継続されるのであり、これによってＥＶモードで運転する機会が増やされる。

なお、実アクセル開度ｒＡＰＯを増していくと、遅開き特性βを表す直線が早開き特性αを表す直線に到達する。この到達点より大きな実アクセル開度ｒＡＰＯの領域では、遅開き特性βは早開き特性αと一致する。

ところで、従来の遅開き特性βによればＥＶモードの持続性が向上するのは確かであるが、必要な加速がエンジン始動線に近い場合に、アクセルペダルをゆっくり踏み込んでもモータトルクの応答が遅れる分だけはアクセルペダルを踏み込み過ぎる傾向がある。これによりエンジン始動線を超えてしまい、ＨＥＶモードに遷移してしまうという問題がある。

そこで本発明の第１実施形態では、図１０に一点鎖線で重ねて示したように、従来の遅開き特性βとは異なる遅開き特性γを新たに設定する。すなわち、この新たな遅開き特性γでは、実アクセル開度ｒＡＰＯに対する制御用アクセル開度ｃＡＰＯの増加率である開度増加率（傾き）をエンジン始動線手前の領域（第１領域とする）と当該領域になる前の領域（第２領域とする）とで異ならせ、当該領域になる前の領域での開度増加率よりエンジン始動線手前の領域での開度増加率を大幅に低下させる。具体的には、第１所定値Ａ１と第２所定値Ａ２の間に第３所定値Ａ３を定め、ゼロから第３所定値Ａ３までの間（第２領域）で従来の遅開き特性βよりも開度増加率を大きくし、第３所定値Ａ３から第２所定値Ａ２までの間（第１領域）での開度増加率を、ゼロから第３所定値Ａ３までの間での開度増加率よりも大幅に小さくする。なお、エンジン始動線を超える領域での遅開き特性γは従来の遅開き特性βと同じである。

実アクセル開度ｒＡＰＯがエンジン始動線の手前である第３所定値Ａ３から第２所定値Ａ２までの間（第１領域）にあるときには、実アクセル開度ｒＡＰＯを増しても制御アクセル開度ｃＡＰＯがほとんど変化しないのであるから、アクセル開度に不感帯を作ったことに相当する。一方、実アクセル開度ｒＡＰＯがゼロから第３所定値Ａ３までの間（第２領域）にあるときに開度増加率を従来の遅開き特性βの開度増加率より増やしたことは、駆動力が出るタイミングを従来の遅開き特性βの場合より低アクセル開度側に移動したことを意味する。これによって、エンジン始動線手前でアクセル開度に不感帯を作り、駆動力が出るタイミングを低アクセル開度側にもってくることで、モータトルクの応答遅れ分だけアクセルペダルを踏み込み勝ちになっても、エンジン始動線を超えにくくなるので、ＥＶモードを継続する頻度が増えることとなる。なお、本実施形態の早開き特性は従来の早開き特性αと同じとする。

図１１は図３の制御用アクセル開度変換部９０の詳細ブロック図である。

図１１において、遅開き対応制御用アクセル開度演算部９１では、実アクセル開度ｒＡＰＯから図１０に示した遅開き特性γを参照して、遅開き対応制御用アクセル開度ｃＡＰＯｒｅを算出する。一方、早開き対応制御用アクセル開度演算部９２では、実アクセル開度ｒＡＰＯから図１０に示した早開き特性αを参照して、早開き対応制御用アクセル開度ｃＡＰＯａｄを算出する。

加速意図判定部９３では、加速意図が相対的に強いか相対的に弱いかを運転者の要求負荷を表す実アクセル開度ｒＡＰＯの変化速度（所定時間当たりの実アクセル開度の増加量）ΔＡＰＯと所定値との比較により判定する。実アクセル開度ｒＡＰＯの変化速度ΔＡＰＯが所定値を超えるときには加速意図が相対的に強いと、実アクセル開度ｒＡＰＯの変化速度ΔＡＰＯが所定値以下であるときには加速意図が相対的に弱いと判定する。

スイッチ部９４では、この加速意図判定部９３からの判定結果に基づき、加速意図が相対的に強い場合には、早開き対応制御用アクセル開度ｃＡＰＯａｄを制御用アクセル開度ｃＡＰＯとして出力する。加速意図が相対的に弱い場合には、遅開き対応制御用アクセル開度ｃＡＰＯｒｅを制御用アクセル開度ｃＡＰＯとして出力する。

ここで、本実施形態の作用効果を説明する。

図１２は加速意図が相対的に弱い場合にエンジン始動線近くまでアクセルペダルを踏み込んだとき、従来と本実施形態とで制御用アクセル開度ｃＡＰＯ、エンジン始動フラグ、要求駆動トルクがどのように違って変化するのかを示したタイミングチャートである。従来の遅開き特性βによる場合を破線で、本実施形態の遅開き特性γによる場合を実線で示している。

従来の遅開き特性βによる場合には、制御用アクセル開度ｃＡＰＯがエンジン始動線を超え、ＨＥＶモードへと切換えられることがあっても、本実施形態の遅開き特性γによる場合には、エンジン始動線を超えることがなく、ＥＶモードが継続されている。また、要求駆動トルクが同じでも、エンジン始動線に対して実アクセル開度に余裕ができるので、アクセルペダル踏み込み量のバラツキを吸収できる。

このように、本実施形態によれば、動力源としてエンジン１及びモータジェネレータ２を備え、ＥＶモード（エンジン１を停止させモータジェネレータ２からの動力のみによる第１運転モード）と、ＨＥＶモード（エンジン１及びモータジェネレータ２の双方からの動力による第２運転モード）とが選択可能であるハイブリッド車両において、運転者の加速意図が相対的に強い場合か相対的に弱い場合のいずれにあるかを判定し（図１１の加速意図判定部９３参照）、この判定結果より運転者の加速意図が相対的に弱い場合に、アクセル開度検出値ｒＡＰＯに対して１：１未満となる制御用アクセル開度を設定した遅開き特性γを参照して、アクセル開度検出値ｒＡＰＯを制御用アクセル開度ｃＡＰＯに変換し（図３の制御用アクセル開度変換部９０、図１１の遅開き対応制御用アクセル開度演算部９１、スイッチ部９４参照）、この変換された制御用アクセル開度ｃＡＰＯがエンジン始動線を超える前にはＥＶモードを、この変換された制御用アクセル開度がエンジン始動線を越えるとＨＥＶモードを選択する（図３の運転モード選択部２００参照）と共に、遅開き特性γの実アクセル開度ｒＡＰＯに対する制御用アクセル開度ｃＡＰＯの増加率である開度増加率をエンジン始動線手前の領域（第１領域）と当該領域になる前の領域（第２領域）とで異ならせ、当該領域になる前の領域（第２領域）での開度増加率よりエンジン始動線手前の領域（第１領域）での開度増加率を大幅に低下させるので、エンジン始動線手前の領域（第１領域）でアクセル開度に不感帯を作り、駆動力が出るタイミングを低開度側の第２領域にもってくることが可能となることから、モータトルクの応答遅れ分アクセルペダルを踏み込んでもエンジン始動線を超えにくくなり、ＥＶモードを継続する頻度を増やすことができる。

図１３は第２実施形態の実アクセル開度に対する制御アクセル開度の特性図で、第１実施形態の図１０と置き換わるものである。

第２実施形態は車速ＶＳＰの違いに着目するものである。第１実施形態の遅開き特性γが、例えば低車速側における加速意図が相対的に弱い場合に適合したものであったとする。一方、加速意図が相対的に弱い場合とはいえ、車速が高いほどＥＶモードで走行できる加速度が小さくなるので、アクセルペダルを踏み込み勝ちとなる傾向を有する。このため、高車速側における加速意図が相対的に弱い場合にも、低車速側における加速意図が相対的に弱い場合に適合した遅開き特性γを用いたのでは、高車速側におけるアクセルペダルの踏み込み勝ちな傾向によって、ＨＥＶモードへと切換えられてしまうことが考えられる。

そこで、第２実施形態では、低車速側の遅開き特性γとは別に高車速側の遅開き特性δを用意して、この２つの遅開き特性γ、δを車速ＶＳＰで切換えるようにすると共に、エンジン始動線手前の領域での高車速側の遅開き特性δの開度増加率をエンジン始動線手前の領域での低車速側の遅開き特性γの開度増加率よりも低下させる。具体的には、図１３において低車速側の遅開き特性γでは、ゼロから第３所定値Ａ３までの間（低車速側第２領域とする）で従来の遅開き特性βよりも開度増加率を大きくし、第３所定値Ａ３から第２所定値Ａ２までの間（低車速側第１領域とする）での開度増加率を、ゼロから第３所定値Ａ３までの間（低車速側第２領域）での開度増加率よりも小さくしているものとする。

一方、第３所定値よりも小さい第４所定値Ａ４を定め、ゼロから第４所定値Ａ４までの間（高車速側第２領域とする）での高車速側の遅開き特性δの開度増加率を、低車速側の遅開き特性γの低車速側第２領域での開度増加率よりも大きくし、かつ第４所定値Ａ４から第２所定値Ａ２までの間（高車速側第１領域とする）での高車速側の遅開き特性δの開度増加率を、低車速側第１領域での低車速側の遅開き特性γの開度増加率よりも小さくする。

また、第２所定値Ａ２を超えた領域では、高車速側の遅開き特性δの開度増加率を、低車速側の遅開き特性γの開度増加率よりも大きくする。これは、高車速側で加速意図が相対的に弱い場合においても、低車速側で加速意図が相対的に弱い場合よりもレスポンスを向上させるためである。

なお、早開き特性についても、低車速側の早開き特性と高車速側の早開き特性とを別々に設定し、この２つの早開き特性を車速ＶＳＰで切換えるようにする。例えば、第１実施形態の早開き特性αが低車速側における加速意図が相対的に強い場合に適合したものであったとしたとき、高車速側の早開き特性εの開度増加率を低車速側の早開き特性αの開度増加率よりも増加させる。これは、高車速側で加速意図が相対的に強い場合には、低車速側で加速意図が相対的に強い場合よりもレスポンスを向上させるためである。

図１４は第２実施形態の統合コントローラ２０の演算ブロック図、図１５は第２実施形態の制御用アクセル開度変換部６００の詳細ブロック図で、それぞれ第１実施形態の図３、図１１と置き換わるものである。図３、図１１と同一部分には同一番号を付している。

第１実施形態と相違するのは制御用アクセル開度変換部６００の内容のみである。

図１５において、低車速側遅開き対応制御用アクセル開度演算部６０１では、実アクセル開度ｒＡＰＯから低車速側の遅開き特性βを参照して、低車速側の遅開き対応制御用アクセル開度ｃＡＰＯｒｅＬｏを算出する。高車速側遅開き対応制御用アクセル開度演算部６０２では、実アクセル開度ｒＡＰＯから高車速側の遅開き特性δを参照して、高車速側の遅開き対応制御用アクセル開度ｃＡＰＯｒｅＨｉを算出する。

補間計算部６０３では、車速ＶＳＰが第１判定値Ｖ１以下のとき、低車速側の遅開き対応制御用アクセル開度ｃＡＰＯｒｅＬｏを遅開き対応制御用アクセル開度ｃＡＰＯｒｅとして、また車速ＶＳＰが第１判定値Ｖ１より大きい第２判定値Ｖ２以上のとき、高車速側の遅開き対応制御用アクセル開度ｃＡＰＯｒｅＨｉを遅開き対応制御用アクセル開度ｃＡＰＯｒｅとして出力する。

一方、車速ＶＳＰが第１判定値Ｖ１を超えておりかつ第２判定値未満であるときには、図１６に示したように、低車速側の遅開き対応制御用アクセル開度ｃＡＰＯｒｅＬｏと、高車速側の遅開き対応制御用アクセル開度ｃＡＰＯｒｅＨｉとを車速で直線補間し、直線補間した値を遅開き対応制御用アクセル開度ｃＡＰＯｒｅとして出力する。

次に、低車速側早開き対応制御用アクセル開度演算部６０４では、実アクセル開度ｒＡＰＯから低車速側の早開き特性αを参照して、低車速側の早開き対応制御用アクセル開度ｃＡＰＯａｄＬｏを算出する。高車速側早開き対応制御用アクセル開度演算部６０５では、実アクセル開度ｒＡＰＯから高車速側の早開き特性εを参照して、高車速側の早開き対応制御用アクセル開度ｃＡＰＯａｄＨｉを演算する。

補間計算部６０６では、車速ＶＳＰが第１判定値Ｖ１以下のとき、低車速側の早開き対応制御用アクセル開度ｃＡＰＯａｄＬｏを早開き対応制御用アクセル開度ｃＡＰＯａｄとして、また車速ＶＳＰが第２判定値Ｖ２以上のとき、高車速側の早開き対応制御用アクセル開度ｃＡＰＯａｄＨｉを早開き対応制御用アクセル開度ｃＡＰＯａｄとして出力する。

一方、車速ＶＳＰが第１判定値Ｖ１を超えておりかつ第２判定値未満であるときには、図１６に示したのと同様にして、低車速側の早開き対応制御用アクセル開度ｃＡＰＯａｄＬｏと、高車速側の早開き対応制御用アクセル開度ｃＡＰＯａｄＨｉとを車速で直線補間し、直線補間した値を早開き対応制御用アクセル開度ｃＡＰＯａｄとして出力する。

加速意図判定部９３では、実アクセル開度の変化速度ΔＡＰＯを算出し、この変化速度ΔＡＰＯと所定値とを比較することにより、加速意図を判定する。すなわち、変化速度ΔＡＰＯが所定値を超えていれば、加速意図が相対的に強い場合であると、変化速度ΔＡＰＯが所定値以下であれば加速意図が相対的に弱いと判定する。

このように、第２実施形態によれば、開度増加率をエンジン始動線手前の領域（低車速側第１領域）と当該領域になる前の領域（低車速側第２領域）とで異ならせ、当該領域になる前の領域（低車速側第２領域）での開度増加率よりエンジン始動線手前の領域（低車速側第１領域）での開度増加率を低下させる低車速側の遅開き特性γと、開度増加率をエンジン始動線手前の領域（高車速側第１領域）と当該領域になる前の領域（高車速側第２領域）とで異ならせ、当該領域になる前の領域（高車速側第２領域）での開度増加率よりエンジン始動線手前の領域（高車速側第１領域）での開度増加率を低下させる高車速側の遅開き特性δとを有し、これら２つの遅開き特性γ、δを車速ＶＳＰで切換えると共に、エンジン始動線手前の領域での高車速側の遅開き特性δの開度増加率を、エンジン始動線手前の領域での低車速側の遅開き特性γの開度増加率より低下させるので（図１３参照）、高車速側でエンジン始動線の手前でアクセルペダルを踏み込み勝ちになっても、エンジン始動線を超えにくくなり、ＥＶモードを継続する頻度を増やすことができる。

なお、第２実施形態では、低車速側と高車速側の２つに分割する場合で説明したが、これに限られるものでない。例えば、低車速側より第１車速域、第２車速域、第３車速域の３つに分割する場合であれば、第１車速域、第２車速域の２つの車速域に対して第１車速域を低車速側、第２車速域を高車速側とすればよい。第２車速域、第３車速域の２つの車速域に対しては第２車速域を低車速側、第３車速域を高車速側とすればよい。このように、第２実施形態は、複数の車速域に分割する場合に適用がある。

図１７は第３実施形態の実アクセル開度に対する制御アクセル開度の特性図で、第１実施形態の図１０と置き換わるものである。

第３実施形態は自動変速機３のシフト位置の違いに着目するものである。ここで、シフト位置はシフトレバー位置を検出するセンサにより検出すればよい。

第１実施形態の遅開き特性γが、例えば加速意図が相対的に弱い場合にＤレンジで適合したものであったとする。一方、加速意図が相対的に弱い場合とはいえ、Ｒレンジでは後方の視界が悪いのでショックなどに敏感であり、なるべくＥＶモードでの運転（走行）を継続したい要求がある。このため、Ｒレンジの状態で加速意図が相対的に弱い場合にも、Ｄレンジの状態で加速意図が相対的に弱い場合に適合した遅開き特性γを用いたのでは、なるべくＥＶモードでの走行を継続したいＲレンジの状態でありながらＨＥＶモードへと切換えられてしまうことが考えられる。

そこで、第３実施形態は、Ｄレンジの遅開き特性γとは別にＲレンジの遅開き特性ζを用意して、この２つの遅開き特性γ、ζをシフト位置で切換えるようにすると共に、エンジン始動線手前の領域でのＲレンジの遅開き特性ζの開度増加率をエンジン始動線手前の領域でのＤレンジの遅開き特性γの開度増加率よりも低下させる。具体的には、図１７において、Ｄレンジの遅開き特性γでは、ゼロから第３所定値Ａ３までの間（Ｄレンジ第２領域とする）で従来の遅開き特性βよりも開度増加率を大きくし、第３所定値Ａ３から第２所定値Ａ２までの間（Ｄレンジ第１領域とする）での開度増加率を、ゼロから第３所定値Ａ３までの間（Ｄレンジ第２領域）での開度増加率よりも小さくしているものとする。

一方、第３所定値よりも小さい第５所定値Ａ５を定め、ゼロから第５所定値Ａ５までの間（Ｒレンジ第２領域とする）でのＲレンジの遅開き特性ζの開度増加率を、Ｄレンジの遅開き特性γのＤレンジ第２領域での開度増加率よりも大きくする。かつ、第５所定値Ａ５から第２所定値Ａ２までの間（Ｒレンジ第１領域とする）での開度増加率を、Ｄレンジ第１領域でのＤレンジの遅開き特性γの開度増加率よりも小さくする。

また、第２所定値Ａ２を超えた領域では、Ｒレンジの遅開き特性ζの開度増加率を、Ｄレンジの遅開き特性γの開度増加率より小さくする。これは、Ｒレンジの状態で加速意図が相対的に弱い場合には、Ｄレンジの状態で加速意図が相対的に弱い場合よりも加速を抑える必要があるためである。

このように、第３実施形態によれば、開度増加率をエンジン始動線手前の領域と当該領域になる前の領域とで異ならせ、当該領域になる前の領域での開度増加率よりエンジン始動線手前の領域での開度増加率を低下させるＤレンジの遅開き特性γと、開度増加率をエンジン始動線手前の領域と当該領域になる前の領域とで異ならせ、当該領域になる前の領域での開度増加率よりエンジン始動線手前の領域での開度増加率を低下させるＲレンジの遅開き特性ζとを有し、これら２つの遅開き特性をシフト位置に応じて切換えると共に、エンジン始動線手前の領域でのＲレンジの遅開き特性ζの開度増加率を、エンジン始動線手前の領域でのＤレンジの遅開き特性γの開度増加率より低下させるので（図１７参照）、Ｒレンジの状態においてエンジン始動線の手前でアクセルペダルを踏み込み勝ちになっても、エンジン始動線を超えにくくなり、ＥＶモードを継続する頻度を増やすことができる。これによって、後方の視界が悪いＲレンジの状態での車両後退途中にＨＥＶモードに切換わることによるショックを防止できる。

１エンジン
２モータジェネレータ
４第１クラッチ
５第２クラッチ
２０統合コントローラ

Claims

動力源としてエンジン及びモータジェネレータを備え、
エンジンを停止させモータジェネレータからの動力のみによる第１運転モードと、エンジン及びモータジェネレータの双方からの動力による第２運転モードとが選択可能であるハイブリッド車両において、
運転者の加速意図が相対的に強い場合か相対的に弱い場合のいずれにあるかを判定する加速意図判定手段と、
この判定結果より運転者の加速意図が相対的に弱い場合に、実アクセル開度に対して１：１未満となる制御用アクセル開度を設定した遅開き特性を参照して、実アクセル開度を制御用アクセル開度に変換する制御用アクセル開度変換手段と、
この変換された制御用アクセル開度がエンジン始動線を超える前には前記第１運転モードを、この変換された制御用アクセル開度がエンジン始動線を越えると前記第２運転モードを選択する運転モード選択手段と
を備え、
前記遅開き特性の実アクセル開度に対する制御用アクセル開度の増加率である開度増加率をエンジン始動線手前の領域と当該領域になる前の領域とで異ならせ、当該領域になる前の領域での開度増加率よりエンジン始動線手前の領域での開度増加率を低下させることを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
開度増加率をエンジン始動線手前の領域と当該領域になる前の領域とで異ならせ、当該領域になる前の領域での開度増加率よりエンジン始動線手前の領域での開度増加率を低下させる低車速側の遅開き特性と、
開度増加率をエンジン始動線手前の領域と当該領域になる前の領域とで異ならせ、当該領域になる前の領域での開度増加率よりエンジン始動線手前の領域での開度増加率を低下させる高車速側の遅開き特性と
を有し、これら２つの遅開き特性を車速で切換えると共に、
エンジン始動線手前の領域での高車速側の遅開き特性の開度増加率を、エンジン始動線手前の領域での低車速側の遅開き特性の開度増加率より低下させることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車両の制御装置。
開度増加率をエンジン始動線手前の領域と当該領域になる前の領域とで異ならせ、当該領域になる前の領域での開度増加率よりエンジン始動線手前の領域での開度増加率を低下させるＤレンジの遅開き特性と、
開度増加率をエンジン始動線手前の領域と当該領域になる前の領域とで異ならせ、当該領域になる前の領域での開度増加率よりエンジン始動線手前の領域での開度増加率を低下させるＲレンジの遅開き特性と
を有し、これら２つの遅開き特性をシフト位置に応じて切換えると共に、
エンジン始動線手前の領域でのＲレンジの遅開き特性の開度増加率を、エンジン始動線手前の領域でのＤレンジの遅開き特性の開度増加率より低下させることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車両の制御装置。