JP2014012522A - ハイブリッド車両の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】エンジン作動の有無に応じたドライバビリティを向上させるハイブリッド車両の制御装置を提供する。
【解決手段】エンジン１２が停止させられると共に、蓄電装置６０から供給される電力を用いて専ら第２モータジェネレータＭＧ２により走行用駆動力を発生させる第１の駆動状態と、エンジン１２の動力により第１モータジェネレータＭＧ１で発電すると共に、少なくともその発電された電力を用いて専ら第２モータジェネレータＭＧ２により走行用駆動力を発生させる第２の駆動状態とを、選択的に成立させると共に、第２の駆動状態においては、同じアクセル操作量θ_accに対して第１の駆動状態よりも大きな走行用駆動力を発生させるものであることから、エンジン１２の作動音等から運転者が抱く印象通りの走行を実現することができる。
【選択図】図９

Description

本発明は、ハイブリッド車両の制御装置に関し、特に、エンジン作動の有無に応じたドライバビリティを向上させるための改良に関する。

エンジンと、そのエンジンに連結された第１電動機と、車輪に連結された第２電動機と、前記第１電動機及び第２電動機に電力を供給する蓄電装置とを、備えたハイブリッド車両が知られている。また、斯かるハイブリッド車両において、車両の走行状態に応じてアクセル操作量に対する走行用駆動力の出力特性を変更する制御を行う技術が提案されている。例えば、特許文献１に記載されたハイブリッド車両の制御装置がそれである。この技術によれば、電動機のみで駆動力を発生する第１の駆動状態と、電動機とエンジンの両方で駆動力を発生する第２の駆動状態とを、選択的に成立させると共に、第２の駆動状態においては、同じアクセル操作量に対して第１の駆動状態よりも大きな走行用駆動力を発生させるように各駆動状態における出力特性を変更することで、モータ走行の要求に合わせてエンジン始動の発生を好適に抑制することができる。

特開２００８−１７４１５９号公報 特開２０１０−１７３３８８号公報 特開２００４−２０８４７７号公報

ところで、前述したようなハイブリッド車両において、前記エンジンの動力により前記第１電動機で発電すると共に、その第１電動機により発電された電力を用いて専ら前記第２電動機により走行用駆動力を発生させる駆動状態を成立させるものが知られている。この駆動状態においては、前記エンジンは作動しているもののその出力は専ら前記第１電動機による発電に用いられ、走行用駆動力としては用いられない。斯かる駆動状態において、前記従来の技術では、電動機のみで駆動力を発生する駆動状態と同様に、電動機とエンジンの両方で駆動力を発生する駆動状態よりもアクセル操作量に対して出力される駆動力が比較的小さくなるように制御される。しかしながら、運転者の心理としては、エンジンが作動しておりその作動音が聞こえる場合には、電動機のみで駆動力を発生する駆動状態よりもスポーティで加速感ある走行が実現できそうな印象を持ちがちであり、例えばエンジンが始動したのに電動機のみで駆動力を発生する駆動状態と同じ出力特性ではその印象が裏切られ、運転者が満足感を得られないおそれがあった。このため、エンジン作動の有無に応じたドライバビリティを向上させるハイブリッド車両の制御装置の開発が求められていた。

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、エンジン作動の有無に応じたドライバビリティを向上させるハイブリッド車両の制御装置を提供することにある。

斯かる目的を達成するために、本発明の要旨とするところは、エンジンと、そのエンジンに連結された第１電動機と、車輪に連結された第２電動機と、前記第１電動機及び第２電動機に電力を供給する蓄電装置と、前記エンジンと前記車輪との間の動力伝達経路を断接するクラッチとを、備え、前記エンジンが停止させられると共に、前記蓄電装置から供給される電力を用いて専ら前記第２電動機により走行用駆動力を発生させる第１の駆動状態と、前記クラッチにより前記エンジンと前記車輪との間の動力伝達経路が遮断され、前記エンジンの動力により前記第１電動機で発電すると共に、その第１電動機により発電された電力及び前記蓄電装置から供給される電力の少なくとも一方を用いて専ら前記第２電動機により走行用駆動力を発生させる第２の駆動状態とを、選択的に成立させる形式のハイブリッド車両の制御装置であって、前記第２の駆動状態においては、同じアクセル操作量に対して前記第１の駆動状態よりも大きな走行用駆動力を発生させることを特徴とするものである。

このようにすれば、前記エンジンが停止させられると共に、前記蓄電装置から供給される電力を用いて専ら前記第２電動機により走行用駆動力を発生させる第１の駆動状態と、前記クラッチにより前記エンジンと前記車輪との間の動力伝達経路が遮断され、前記エンジンの動力により前記第１電動機で発電すると共に、その第１電動機により発電された電力及び前記蓄電装置から供給される電力の少なくとも一方を用いて専ら前記第２電動機により走行用駆動力を発生させる第２の駆動状態とを、選択的に成立させると共に、前記第２の駆動状態においては、同じアクセル操作量に対して前記第１の駆動状態よりも大きな走行用駆動力を発生させるものであることから、専ら電動機により走行用駆動力を発生させる駆動状態であってもエンジンが作動している場合には電動機のみで駆動力を発生する駆動状態よりも大きな駆動力を発生させる出力特性とすることで、エンジンの作動音等から運転者が抱く印象通りの走行を実現することができる。すなわち、エンジン作動の有無に応じたドライバビリティを向上させるハイブリッド車両の制御装置を提供することができる。

また、前記第２の駆動状態においては、前記エンジンの動力により前記第１電動機で発電すると共に、その第１電動機により発電された電力を前記第２電動機にまわすことができるため、例えば低温環境下等において前記蓄電装置からの電力の持ち出しに制限がかけられており、前記第２電動機において使用可能な電力が制限されている場合であっても、前記第１電動機により発電された電力及び前記蓄電装置に蓄積された電力を前記第２電動機において用いることができる。すなわち、前記蓄電装置の出力制限等により前記第２電動機の出力が制限される場合であっても、前記第２の駆動状態では同じアクセル操作量に対して前記第１の駆動状態よりも大きな走行用駆動力を発生させるように出力特性を設定することで、運転者の要求に応えることができる前記第２電動機を走行用駆動源として用いる範囲が増加する。一方、斯かる制御が行われない場合、低温環境下等において前記蓄電装置からの電力の持ち出しに制限がかけられた際には専ら前記エンジンを走行用駆動源とするエンジン走行モードに移行してしまい、エンジン運転点を必ずしも適切にキープできないため、燃費が悪化するおそれがある。

ここで、好適には、前記第１の駆動状態及び第２の駆動状態に加えて、前記エンジンにより走行用駆動力を発生させると共に、前記蓄電装置から供給される電力を用いて前記第１電動機により走行用駆動力を発生させる第３の駆動状態を選択的に成立させると共に、その第３の駆動状態においては、同じアクセル操作量に対して前記第２の駆動状態と等しい走行用駆動力を発生させるものである。このようにすれば、前記エンジン及び第１電動機により走行用駆動力を発生させる駆動状態においては、前記第２電動機のみで駆動力を発生する駆動状態よりも大きな駆動力を発生させる出力特性とすることで、エンジンの作動音等から運転者が抱く印象通りの走行を実現することができる。

また、好適には、前記第１の駆動状態及び第２の駆動状態に加えて、前記エンジンにより走行用駆動力を発生させると共に、前記蓄電装置から供給される電力を用いて前記第１電動機により走行用駆動力を発生させる第３の駆動状態を選択的に成立させると共に、その第３の駆動状態においては、同じアクセル操作量に対して前記第２の駆動状態よりも大きな走行用駆動力を発生させるものである。このようにすれば、前記エンジン及び第１電動機により走行用駆動力を発生させる駆動状態においては、前記第２電動機のみで駆動力を発生する駆動状態よりも大きく、専ら発電用に前記エンジンを作動させる駆動状態よりも更に大きな駆動力を発生させる出力特性とすることで、エンジンの作動音等から運転者が抱く印象通りの走行を実現することができる。

また、好適には、運転者による操作に応じてエコモード、ノーマルモード、及びスポーツモードの何れかを選択的に成立させると共に、前記ノーマルモードにおいては、同じアクセル操作量に対して前記エコモードよりも大きな走行用駆動力を発生させ、且つ前記スポーツモードにおいては、同じアクセル操作量に対して前記ノーマルモードよりも大きな走行用駆動力を発生させるものである。このようにすれば、運転者による操作に応じて設定される各走行モードにおいて個別に走行用駆動力の出力特性を設定でき、更には各走行モードそれぞれにおいて専ら電動機により走行用駆動力を発生させる駆動状態であってもエンジンが作動している場合には電動機のみで駆動力を発生する駆動状態よりも大きな駆動力を発生させる出力特性とすることで、運転者が意図する走行を更にきめ細かに実現することができる。

また、好適には、運転者による操作に応じて前記エコモード、ノーマルモード、及びスポーツモードの切り替えが行われた場合には、アクセル操作量が既定値以下となることを条件に同じアクセル操作量に対する出力特性の変更を行うものである。このようにすれば、運転者によりモードを切り替えるための操作が行われた直後に走行用駆動力の出力特性が変化することにより却ってドライバビリティが低下するのを好適に抑制することができる。

本発明が好適に適用されるハイブリッド車両に備えられた駆動装置の概略構成図である。 図１のハイブリッド車両の駆動装置に備えられた前後進切換装置の構成を説明する骨子図である。 図１のハイブリッド車両の駆動装置に備えられた電子制御装置及び電気系統に係る各種構成を説明する図である。 図１のハイブリッド車両の駆動装置に備えられたモード選択スイッチの一例を示す図である。 図３の電子制御装置に備えられた制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。 図１のハイブリッド車両の駆動装置において選択的に成立させられる複数の駆動状態を説明する図である。 図１のハイブリッド車両の駆動装置において図６に示す駆動状態の判定に用いられる関係の一例を示す図である。 図１のハイブリッド車両の駆動制御に用いられる、アクセル操作量に対する走行用駆動力を決定するための出力特性マップを例示するものであり、第１の駆動状態である「ＥＶ」に対応する出力特性マップを例示している。 図１のハイブリッド車両の駆動制御に用いられる、アクセル操作量に対する走行用駆動力を決定するための出力特性マップを例示するものであり、第２の駆動状態である「シリーズＨＥＶ」に対応する出力特性マップを例示している。 図１のハイブリッド車両において選択的に成立させられる各種走行モードにおいてハイブリッド駆動制御に用いられる、アクセル操作量に対する走行用駆動力を決定するための出力特性マップを例示するものである。 図１のハイブリッド車両における各駆動状態及び走行モードに対応して、図１０に示す各出力特性マップの何れが用いられるのかを例示する表である。 図３の電子制御装置による出力特性設定制御の要部を説明するフローチャートである。 本発明が好適に適用される他のハイブリッド車両の駆動装置を例示する概略構成図である。 本発明が好適に適用される更に別のハイブリッド車両の駆動装置を説明する図であり、（ａ）はその概略構成図、（ｂ）はそのハイブリッド車両において選択的に成立させられる複数の駆動状態を説明する図である。 本発明が好適に適用される更に別のハイブリッド車両の駆動装置を説明する図であり、（ａ）はその概略構成図、（ｂ）はそのハイブリッド車両において選択的に成立させられる複数の駆動状態を説明する図である。

以下、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明する。

図１は、本発明が好適に適用されるハイブリッド車両１０に備えられた駆動装置の概略構成図である。この図１に示すように、本実施例のハイブリッド車両１０は、エンジン１２と、エンジン１２のクランク軸１４に連結された第１モータジェネレータＭＧ１と、中間軸１６を介して第１モータジェネレータＭＧ１に連結されると共に入力軸１８を介して自動変速機２０に連結された前後進切換装置２２と、自動変速機２０の出力軸２４と第１歯車２５との間に設けられて動力伝達を接続乃至遮断する発進クラッチ２６と、第１歯車２５と噛み合う第２歯車２８が設けられたカウンタシャフト３０と、カウンタシャフト３０に連結された第２モータジェネレータＭＧ２と、カウンタシャフト３０に設けられた第３歯車３２と、その第３歯車３２と噛み合う第４歯車３４が設けられた差動歯車装置３６と、差動歯車装置３６に左右の車軸３８Ｌ、３８Ｒを介して連結された左右の前駆動輪４０Ｌ、４０Ｒとを備えている。エンジン１２は、燃料の燃焼で動力を発生する内燃機関にて構成されており、第１モータジェネレータＭＧ１、第２モータジェネレータＭＧ２はそれぞれ電動モータ及び発電機として用いることができる。本実施例において、第１モータジェネレータＭＧ１は上記エンジン１２のクランク軸１４に対して動力伝達可能（作動的）に直接或いは間接に連結された第１電動機に相当し、第２モータジェネレータＭＧ２は上記左右の前駆動輪４０Ｌ、４０Ｒに対して動力伝達可能（作動的）に直接或いは間接に連結された第２電動機に相当する。

上記前後進切換装置２２は、例えば図２に示すように、ダブルピニオン型の遊星歯車装置４２、前進クラッチＣ１、及び後進ブレーキＢ１を備えて構成される。具体的には、遊星歯車装置４２のサンギヤは中間軸１６に連結され、キャリアは入力軸１８に連結されると共に前進クラッチＣ１を介して中間軸１６に選択的に連結されるようになっており、リングギヤは後進ブレーキＢ１を介して選択的に回転不能に固定される。そして、前進クラッチＣ１及び後進ブレーキＢ１が共に解放されると、中間軸１６と入力軸１８との間の動力伝達が遮断され、前進クラッチＣ１が接続されると共に後進ブレーキＢ１が解放されると、中間軸１６の回転をそのまま入力軸１８に伝達する前進駆動状態となり、前進クラッチＣ１が解放されると共に後進ブレーキＢ１が固定されると、中間軸１６の回転を逆転させて入力軸１８に伝達する後進駆動状態となる。前進クラッチＣ１や後進ブレーキＢ１は、例えば油圧式の摩擦係合装置によって構成される。なお、シングルピニオン型の遊星歯車装置を用いて構成することもできる等、種々の態様が可能である。

前記自動変速機２０は、本実施例ではベルト式無段変速機が用いられており、入力側プーリ及び出力側プーリを備えている。入力側プーリは、前記エンジン１２、第１モータジェネレータＭＧ１、及び前後進切換装置２２と同心に配設されており、出力側プーリは、前記発進クラッチ２６及び第１歯車２５と同心に配設されている。前記発進クラッチ２６は油圧式の摩擦係合装置で、出力軸２４と第１歯車２５との間の動力伝達を接続乃至遮断する断接装置に相当する。なお、動力伝達を遮断するニュートラルが可能な前後進切換装置２２を断接装置として用いることもできる。

以上のように構成されたハイブリッド車両１０は、駆動力源を切り換えて複数の駆動状態の何れかで走行するハイブリッド制御や前記自動変速機２０の変速制御を行う電子制御装置５０を備えている。図３は斯かる電子制御装置５０を例示する図である。この電子制御装置５０はマイクロコンピュータを備えて構成されており、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行うもので、アクセル操作量センサ５２、車速センサ５４、モード選択スイッチ５６、及びＳＯＣセンサ５８からそれぞれアクセルペダルの操作量であるアクセル操作量θ_acc、車速Ｖ、選択モード、及び第１モータジェネレータＭＧ１、第２モータジェネレータＭＧ２の電源である蓄電装置（バッテリ）６０のＳＯＣ（蓄電残量）を表す信号が供給される。この他、図示は省略するが、エンジン１２の回転速度や第１モータジェネレータＭＧ１、第２モータジェネレータＭＧ２の回転速度も回転速度センサによってそれぞれ検出されるなど、各種の制御に必要な種々の情報がセンサ等から供給されるようになっている。

図４はモード選択スイッチ５６の一例を示す図である。この図４に示すように、モード選択スイッチ５６は、ステアリングホイール４４やインストルメントパネル等に設けられて例えば（ａ）燃費重視のエコモード、（ｂ）通常走行に対応するノーマルモード、及び（ｃ）走行性能重視のスポーツモードの何れかを運転者が選択するための選択操作部材であり、運転者によりそのモード選択スイッチ５６が押されることによりエコモード、ノーマルモード、及びスポーツモードの何れかを選択できるようになっている。また、エコモード及びスポーツモードそれぞれに対応して個別にモード選択ボタンを設け、各ボタンが押された場合にエコモード及びスポーツモードの何れかを選択すると共に、何れも押されない場合はノーマルモードとするものであってもよい。前記自動変速機２０は、エコモード、ノーマルモード、及びスポーツモードそれぞれに対応して予め定められた異なる変速条件、例えば車速Ｖに対する目標入力回転速度が比較的高回転（ローギヤ側）に維持されるようにするスポーツパターン、又は車速Ｖに対する目標入力回転速度が比較的低回転（ハイギヤ側）となるようにするエコパターンに従って変速制御が行われる。また、ＳＯＣは、例えば蓄電装置の充電量及び放電量を逐次計算することによって求められる。

前記電子制御装置５０からは、前記ハイブリッド車両１０の各部に作動指令が出力されるように構成されている。すなわち、前記ハイブリッド車両１０には、燃料噴射装置による吸気配管等への燃料供給制御、点火装置によるエンジン１２の点火制御、及び電子スロットル弁の開度制御等を行うことにより前記エンジン１２の出力を制御するエンジン出力制御装置６２が備えられており、前記電子制御装置５０から、前記エンジン１２の出力を制御するエンジン出力制御指令として、燃料供給量を制御する燃料噴射量信号、点火時期（点火タイミング）を指令する点火信号、及びスロットル弁開度θ_THを操作するための電子スロットル弁駆動信号等が上記エンジン出力制御装置６２へ出力されるようになっている。また、前記ハイブリッド車両１０には、前記自動変速機２０による変速制御等を行うための油圧を発生させる油圧制御装置６４が備えられており、前記電子制御装置５０から、その油圧制御装置６４に備えられた各種電磁制御弁装置の出力油圧を制御するための制御信号等がその油圧制御装置６４へ出力されるようになっている。また、前記第１モータジェネレータＭＧ１及び第２モータジェネレータＭＧ２の作動を指令する指令信号をはじめとする各種信号が前記電子制御装置５０から対応する装置へそれぞれ出力されるようになっている。

図５は、前記電子制御装置５０に備えられた制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。この図５に示すハイブリッド駆動制御手段７０は、基本的には、図６に示す複数種類の駆動状態を切り換えて前記ハイブリッド車両１０の走行を制御するものであり、具体的には、前記エンジン出力制御装置６２により前記エンジン１２の駆動を制御すると共に、前記第１モータジェネレータＭＧ１及び第２モータジェネレータＭＧ２の駆動（力行）乃至発電（回生）を制御する。図６に示す「ＥＶ」は、前記発進クラッチ２６を遮断状態として前記エンジン１２を駆動力伝達経路から切り離し、前記第２モータジェネレータＭＧ２を力行制御して前進又は後進走行する駆動状態である。この「ＥＶ」においては前記エンジン１２は停止（非作動状態）させられる。「シリーズＨＥＶ」は、前記発進クラッチ２６を遮断状態として前記エンジン１２を駆動力伝達経路から切り離した状態で、そのエンジン１２を作動させて第１モータジェネレータＭＧ１を回転駆動すると共に、その第１モータジェネレータＭＧ１を発電制御（回生制御ともいう）しながら、「ＥＶ」と同様に第２モータジェネレータＭＧ２を力行制御して前進又は後進走行する駆動状態である。この「シリーズＨＥＶ」において前記第１モータジェネレータＭＧ１によって発電された電力（電気エネルギ）は、前記第２モータジェネレータＭＧ２に供給され、或いは前記蓄電装置６０の充電に用いられる。なお、上記力行制御はモータジェネレータを電動モータとして用いることを意味し、発電制御はモータジェネレータを発電機として用いることを意味する。

図６に示す「パラレルＨＥＶ」は、前記発進クラッチ２６を接続して前記エンジン１２を駆動力伝達経路に接続することにより、そのエンジン１２や第１モータジェネレータＭＧ１、第２モータジェネレータＭＧ２を駆動力源として用いて走行できる駆動状態であり、３種類の駆動状態を包含している。１番上の駆動状態ａ（狭義のパラレルＨＥＶ走行）では、前記エンジン１２を作動させると共に前記第１モータジェネレータＭＧ１を力行制御することにより、それらエンジン１２及び第１モータジェネレータＭＧ１を駆動力源として用いて走行し、前記第２モータジェネレータＭＧ２のトルクは０でフリー回転させられる。ここで、前記第１モータジェネレータＭＧ１の代わりに第２モータジェネレータＭＧ２を力行制御しても良いし、第１モータジェネレータＭＧ１及び第２モータジェネレータＭＧ２を両方共に力行制御して駆動力を発生させるようにしても良い。２番目の駆動状態ｂ（シリーズパラレルＨＥＶ走行）では、前記エンジン１２を作動させると共に前記第２モータジェネレータＭＧ２を力行制御することにより、それらエンジン１２及び第２モータジェネレータＭＧ２を走行用の駆動力源として用いて走行する一方、前記第１モータジェネレータＭＧ１を発電制御する。その第１モータジェネレータＭＧ１により発電された電力は、前記第２モータジェネレータＭＧ２に供給され、或いは蓄電装置６０の充電に用いられる。３番目の駆動状態ｃ（エンジン走行）では、前記エンジン１２を作動させてそのエンジン１２のみを走行用の駆動力源として用いて走行する。この駆動状態ｃにおいて、前記第１モータジェネレータＭＧ１及び第２モータジェネレータＭＧ２は何れもトルクが０とされてフリー回転させられる。

上記駆動状態ａ（狭義のパラレルＨＥＶ走行）は、駆動状態ｃ（エンジン走行）に比較して大きな駆動力を発生させることができ、例えばアクセル操作量θ_accが急増した加速要求時や高速走行時等にアシスト的に前記第１モータジェネレータＭＧ１が力行制御されることにより、駆動状態ｃから駆動状態ａへ速やかに切り換えられる。また、駆動状態ｂ（シリーズパラレルＨＥＶ走行）も駆動状態ａと同様に実施されるが、前記蓄電装置６０のＳＯＣが比較的多い場合に駆動状態ａが実行され、ＳＯＣが比較的少ない場合は駆動状態ｂが実行される。これ等のパラレルＨＥＶ走行では、前後進切換装置２２により図示しないシフトレバーの操作位置に応じて前進駆動状態と後進駆動状態とが切り換えられる。

この他、図６に示すように、アクセル操作量θ_accが略０のアクセルオフの減速走行時には「減速走行」を実施する。この「減速走行」は、前記発進クラッチ２６を遮断状態として前記エンジン１２を駆動力伝達経路から切り離し、前記第２モータジェネレータＭＧ２を発電制御することにより、発電制御による回転抵抗で車両に制動力を作用させると共に発生した電気エネルギで前記蓄電装置６０を充電する。また、例えばエンジン走行中（駆動状態ｃ）に前記第１モータジェネレータＭＧ１を発電制御して前記蓄電装置６０を充電するなど、更に別の駆動状態が設けられても良い。

以上のように、本実施例においては、図６に示す「ＥＶ」が前記エンジン１２が停止させられると共に、前記蓄電装置６０から供給される電力を用いて専ら前記第２モータジェネレータＭＧ２により走行用駆動力を発生させる第１の駆動状態に相当する。また、図６に示す「シリーズＨＥＶ」が前記エンジン１２の動力により前記第１モータジェネレータＭＧ１で発電すると共に、その第１モータジェネレータＭＧ１により発電された電力及び前記蓄電装置６０から供給される電力の少なくとも一方を用いて専ら前記第２モータジェネレータＭＧ２により走行用駆動力を発生させる第２の駆動状態に相当する。また、図６に示す「パラレルＨＥＶ（ａ）」が前記エンジン１２により走行用駆動力を発生させると共に、前記蓄電装置６０から供給される電力を用いて前記第１モータジェネレータＭＧ１により走行用駆動力を発生させる第３の駆動状態に対応する。ここで、上述のように、第２の駆動状態である「シリーズＨＥＶ」において、前記第１モータジェネレータＭＧ１により発電された電力は直接インバータ等を介して前記第２モータジェネレータＭＧ２へ供給されるものであっても良いし、一旦前記蓄電装置６０に蓄電された後その蓄電装置６０等を介して前記第２モータジェネレータＭＧ２へ供給されるものであってもよい。

図５に戻って、走行モード判定手段７２は、前記モード選択スイッチ５６等に対する運転者の操作に応じて前記ハイブリッド車両１０の走行モードすなわちエコモード、ノーマルモード、及びスポーツモードの何れが選択されたか判定する。例えば、前記モード選択スイッチ５６が押されていない場合にはノーマルモード、そのモード選択スイッチ５６が１回押された場合にはエコモード、もう１回押された場合にはスポーツモードというように、前記モード選択スイッチ５６による操作に応じてエコモード、ノーマルモード、及びスポーツモードのうち何れの走行モードが成立させられるか判定する。

駆動状態判定手段７４は、予め定められた関係から、車速Ｖ及びアクセル操作量θ_acc等に基づいて、前記複数種類の駆動状態の何れが成立させられる状態であるか判定する。すなわち、少なくとも前記第１の駆動状態である「ＥＶ」、第２の駆動状態である「シリーズＨＥＶ」、及び第３の駆動状態である「パラレルＨＥＶ（ａ）」の何れが成立させられる状態であるか判定する。図７は、この駆動状態判定手段７４による判定に用いられる関係の一例を示す図である。この図７に示すように、図６を用いて前述した複数種類の駆動状態の切換条件は、アクセル操作量θ_accやアクセル開度θ_TH等の要求駆動力関係値及び車速Ｖをパラメータとする２次元のモード切換マップとして予め設定されて記憶装置６８等に記憶されたものであり、ＥＳ切換線よりも低要求駆動力且つ低車速側が「ＥＶ」が成立させられるＥＶ領域で、ＳＰ切換線とＥＳ切換線との間が「シリーズＨＥＶ」が成立させられるシリーズＨＥＶ領域で、そのＳＰ切換線よりも高要求駆動力且つ高車速側が「パラレルＨＥＶ」が成立させられるパラレルＨＥＶ領域とされている。これ等の切換線には、僅かな車速変化や要求駆動力変化で走行モードが頻繁に切り換わることを防止するためにヒステリシスが設けられる。なお、前記ハイブリッド車両１０における駆動状態の制御は図７に示す関係以外の要素に基づいても行われ、例えば前記ＳＯＣセンサ５８により検出されるＳＯＣが所定値以下である場合には「ＥＶ」等は成立させられず、発電を行うために「シリーズＨＥＶ」が成立させられたり、専ら前記エンジン１２により走行用の駆動力を発生させるエンジン走行状態とされる。また、図７においては、１種類の関係を例示しているが、前記エコモード、ノーマルモード、及びスポーツモードそれぞれに対応して個別にモード切換マップが予め設定されて記憶装置６８等に記憶されたものであってもよい。

図５に戻って、前記ハイブリッド駆動制御手段７０は、出力特性設定手段７６を含んでいる。この出力特性設定手段７６は、予め定められた関係から、上記駆動状態判定手段７４により判定される駆動状態に基づいて、アクセル操作量θ_accやアクセル開度θ_TH等の要求駆動力関係値（運転者による操作に応じた駆動力要求量を定める値）に対する走行用駆動力の目標値（目標駆動力）Ｔ^*の出力特性を設定する。例えば、前記第１の駆動状態である「ＥＶ」、第２の駆動状態である「シリーズＨＥＶ」、及び第３の駆動状態である「パラレルＨＥＶ（ａ）」それぞれに対応して、アクセル操作量θ_accに対する走行用駆動力を決定するための関係である出力特性マップを個別に設定する。

図８及び図９は、前記ハイブリッド駆動制御手段７０によるハイブリッド駆動制御に用いられる、アクセル操作量θ_accに対する走行用駆動力を決定するための出力特性マップを例示するものであり、図８は第１の駆動状態である「ＥＶ」に対応する出力特性マップ、図９は第２の駆動状態である「シリーズＨＥＶ」に対応する出力特性マップをそれぞれ例示している。これら図８及び図９に示すように、第２の駆動状態である「シリーズＨＥＶ」に対応する出力特性マップでは、第１の駆動状態である「ＥＶ」に対応する出力特性マップよりも、同じアクセル操作量θ_accに対して大きな走行用駆動力を発生させるように定められている。例えば、図８に示す出力特性マップにおける所定のアクセル操作量θ_Aに対する目標駆動力Ｔ_aよりも、図９に示す出力特性マップにおけるそのアクセル操作量θ_Aに対する目標駆動力Ｔ_bの方が大きくなるように（Ｔ_b＞Ｔ_aとなるように）各出力特性マップが定められている。すなわち、上記出力特性設定手段７６は、第２の駆動状態である「シリーズＨＥＶ」においては、同じアクセル操作量θ_accに対して第１の駆動状態である「ＥＶ」よりも大きな走行用駆動力を発生させるように出力特性を設定する。

また、図９に一点鎖線で示す関係は、第３の駆動状態である「パラレルＨＥＶ（ａ）」に対応する出力特性マップを例示するものである。この一点鎖線で示すように、第３の駆動状態である「パラレルＨＥＶ（ａ）」に対応する出力特性マップでは、好適には、第２の駆動状態である「シリーズＨＥＶ」に対応する出力特性マップよりも、同じアクセル操作量θ_accに対して更に大きな走行用駆動力を発生させるように定められている。例えば、「シリーズＨＥＶ」に対応する出力特性マップにおける所定のアクセル操作量θ_Aに対する目標駆動力Ｔ_bよりも、「パラレルＨＥＶ（ａ）」に対応する出力特性マップにおけるそのアクセル操作量θ_Aに対する目標駆動力Ｔ_cの方が大きくなるように（Ｔ_c＞Ｔ_bとなるように）各出力特性マップが定められている。また、好適には、第３の駆動状態である「パラレルＨＥＶ（ａ）」に対応する出力特性マップは、第２の駆動状態である「シリーズＨＥＶ」に対応する出力特性マップと等価な出力特性となるように定められたものであってもよい。すなわち、図９に示す目標駆動力Ｔ_cがＴ_bと等しくなるように（Ｔ_c＝Ｔ_bとなるように）各出力特性マップが定められたものであってもよい。すなわち、前記出力特性設定手段７６は、第３の駆動状態である「パラレルＨＥＶ（ａ）」においては、同じアクセル操作量θ_accに対して第２の駆動状態である「シリーズＨＥＶ」よりも大きな走行用駆動力を発生させるように、或いは同じアクセル操作量θ_accに対してその「シリーズＨＥＶ」と等しい走行用駆動力を発生させるように出力特性を設定する。

ここで、前記出力特性設定手段７６は、好適には、前記出力特性の変更例えば図８に示す「ＥＶ」に対応する出力特性マップから図９に示す「シリーズＨＥＶ」或いは「パラレルＨＥＶ」に対応する出力特性マップへの切替、乃至図９に示す「シリーズＨＥＶ」或いは「パラレルＨＥＶ」に対応する出力特性マップから図８に示す「ＥＶ」に対応する出力特性マップへの切替に際して、急激な駆動力の変動（急加速乃至急減速）が発生しないように、滑らかに目標駆動力Ｔ^*を移行させる制御を行う。例えば、アクセル操作量θ_Aである時点において、駆動状態が「ＥＶ」から「シリーズＨＥＶ」へ切り替えられた場合には、出力特性マップの切り替えに応じて目標駆動力がＴ_aからＴ_bへ変更されるが、その場合、予め実験的に求められた関係に基づいて運転者に急加速を感じさせない範囲内において可及的速やかに駆動力Ｔ_bが実現されるように、目標駆動力がＴ_aからＴ_bへ滑らかに漸増させられる。同様に、アクセル操作量θ_Aである時点において、駆動状態が「シリーズＨＥＶ」から「ＥＶ」へ切り替えられた場合には、出力特性マップの切り替えに応じて目標駆動力がＴ_bからＴ_aへ変更されるが、その場合、予め実験的に求められた関係に基づいて運転者に急減速を感じさせない範囲内において可及的速やかに駆動力Ｔ_aが実現されるように、目標駆動力がＴ_bからＴ_aへ滑らかに漸減させられる。

また、前記出力特性設定手段７６は、好適には、前記走行モード判定手段７２により判定される各走行モードそれぞれに対応して、アクセル操作量θ_accに対する走行用駆動力を決定するための関係である出力特性マップを個別に設定する。好適には、前記ノーマルモードにおいては、同じアクセル操作量θ_accに対して前記エコモードよりも大きな走行用駆動力を発生させるように、且つ前記スポーツモードにおいては、同じアクセル操作量θ_accに対して前記ノーマルモードよりも大きな走行用駆動力を発生させるように出力特性を設定する。更に、前述したように、それらエコモード、ノーマルモード、及びスポーツモードそれぞれにおいて、第２の駆動状態である「シリーズＨＥＶ」においては、同じアクセル操作量θ_accに対して第１の駆動状態である「ＥＶ」よりも大きな走行用駆動力を発生させるように出力特性を設定する。同様に、それらエコモード、ノーマルモード、及びスポーツモードそれぞれにおいて、第３の駆動状態である「パラレルＨＥＶ（ａ）」においては、同じアクセル操作量θ_accに対して第２の駆動状態である「シリーズＨＥＶ」よりも大きな走行用駆動力を発生させるように、或いは同じアクセル操作量θ_accに対してその「シリーズＨＥＶ」と等しい走行用駆動力を発生させるように出力特性を設定する。

図１０は、前記エコモード、ノーマルモード、及びスポーツモードそれぞれにおいて前記ハイブリッド駆動制御手段７０によるハイブリッド駆動制御に用いられる、アクセル操作量θ_accに対する走行用駆動力を決定するための出力特性マップを例示するものである。また、図１１は、前記ハイブリッド車両１０の駆動状態及び走行モードに対応して、図１０に示す各出力特性マップの何れが用いられるのかを例示する表である。図１０に示す出力特性マップは、例えば予め定められて前記記憶装置６８等に記憶されたものであり、前記出力特性設定手段７６は、この図１０に示す出力特性マップＡ〜Ｄのうち、基本的には現時点における前記ハイブリッド車両１０の駆動状態及び走行モードに対応して図１１に示すように選択される何れかの出力特性マップを選択して設定する。

すなわち、前記エンジン１２を作動させずに走行する駆動状態すなわち図６に示す「ＥＶ」或いは「減速走行」であり且つ走行モードがエコモードである場合には、図１０に示す出力特性マップのうち同じアクセル操作量θ_accに対する走行用駆動力が最も低い出力特性に相当する出力特性マップＡを選択して設定する。また、前記エンジン１２を作動させずに走行する駆動状態であり且つ走行モードがノーマルモードである場合には、図１０に示す出力特性マップのうち同じアクセル操作量θ_accに対する走行用駆動力が２番目に低い（出力特性マップＡより高く出力特性マップＣより低い）出力特性に相当する出力特性マップＢを選択して設定する。また、前記エンジン１２を作動させずに走行する駆動状態であり且つ走行モードがスポーツモードである場合には、図１０に示す出力特性マップのうち同じアクセル操作量θ_accに対する走行用駆動力が２番目に高い（出力特性マップＢより高く出力特性マップＤより低い）出力特性に相当する出力特性マップＣを選択して設定する。

また、前記エンジン１２を作動させて走行する駆動状態すなわち図６に示す「シリーズＨＥＶ」或いは「パラレルＨＥＶ」であり且つ走行モードがエコモードである場合には、図１０に示す出力特性マップのうち同じアクセル操作量θ_accに対する走行用駆動力が２番目に低い出力特性に相当する出力特性マップＢを選択して設定する。また、前記エンジン１２を作動させて走行する駆動状態であり且つ走行モードがノーマルモードである場合には、図１０に示す出力特性マップのうち同じアクセル操作量θ_accに対する走行用駆動力が２番目に高い出力特性に相当する出力特性マップＣを選択して設定する。また、前記エンジン１２を作動させて走行する駆動状態であり且つ走行モードがスポーツモードである場合には、図１０に示す出力特性マップのうち同じアクセル操作量θ_accに対する走行用駆動力が最も高い出力特性に相当する出力特性マップＤを選択して設定する。

このように、図１０及び図１１に示すような関係に基づいて前記ハイブリッド車両１０の各駆動状態及び走行モードに対応する出力特性を設定することで、前記ノーマルモードにおいては、同じアクセル操作量θ_accに対して前記エコモードよりも大きな走行用駆動力を発生させるように、且つ前記スポーツモードにおいては、同じアクセル操作量θ_accに対して前記ノーマルモードよりも大きな走行用駆動力を発生させるように出力特性が設定される。更に、それらエコモード、ノーマルモード、及びスポーツモードそれぞれにおいて、前記エンジン１２を作動させて走行する駆動状態である「シリーズＨＥＶ」においては、同じアクセル操作量θ_accに対して前記エンジン１２を作動させずに走行する駆動状態である「ＥＶ」よりも大きな走行用駆動力を発生させるように出力特性が設定される。

ここで、前記出力特性設定手段７６は、好適には、運転者による操作に応じて前記エコモード、ノーマルモード、及びスポーツモードの切り替えが行われた場合には、アクセル操作量θ_accが既定値（好適には０）以下となることを条件に前記出力特性の設定を変更する。例えば、前記モード選択スイッチ５６の操作が行われた時点で前記アクセル操作量センサ５２により検出されるアクセル操作量θ_accが規定値以下ではない場合、好適にはθ_acc＝０すなわちアクセルオフでない場合には、アクセル操作量θ_accが規定値以下（好適にはアクセルオフ）となるのを待って前記出力特性の設定を変更する。

図１２は、前記電子制御装置５０による出力特性設定制御の要部を説明するフローチャートであり、所定の周期で繰り返し実行されるものである。

先ず、ステップ（以下、ステップを省略する）Ｓ１において、前記モード選択スイッチ５６が押される等して前記ハイブリッド車両１０の走行モード切替操作が行われたか否かが判断される。このＳ１の判断が否定される場合には、Ｓ３以下の処理が実行されるが、Ｓ１の判断が肯定される場合には、Ｓ２において、アクセルオフであるか否か、すなわち前記アクセル操作量センサ５２により検出されるアクセル操作量θ_accが０であるか否かが判断される。このＳ２の判断が否定される場合には、Ｓ２の判断が繰り返されることにより待機させられるが、Ｓ２の判断が肯定される場合には、Ｓ３において、図７に示すような関係から車速Ｖ及びアクセル操作量θ_acc等に基づいて前記ハイブリッド車両１０の駆動状態がＥＶ走行すなわち専ら前記第２モータジェネレータＭＧ２を走行用の駆動力源とする駆動状態であるか否かが判断される。

Ｓ３の判断が否定される場合、すなわち前記ハイブリッド車両１０が専ら前記第２モータジェネレータＭＧ２を走行用の駆動力源とする駆動状態ではないと判断される場合には、Ｓ７以下の処理が実行されるが、Ｓ３の判断が肯定される場合、すなわち前記ハイブリッド車両１０が専ら前記第２モータジェネレータＭＧ２を走行用の駆動力源とする駆動状態であると判断される場合には、Ｓ４において、発電のために前記エンジン１２が作動させられているか否かが判断される。このＳ４の判断が否定される場合には、前記エンジン１２が停止させられると共に、前記蓄電装置６０から供給される電力を用いて専ら前記第２モータジェネレータＭＧ２により走行用駆動力を発生させる第１の駆動状態であると判断され、Ｓ５において、その第１の駆動状態に対応する出力特性が設定された後、本ルーチンが終了させられる。この設定は、好適には、エコモード、ノーマルモード、及びスポーツモードそれぞれに対応して個別に行われる。また、Ｓ４の判断が肯定される場合には、前記エンジン１２の動力により前記第１モータジェネレータＭＧ１で発電すると共に、その発電された電力及び前記蓄電装置６０から供給される電力の少なくとも一方を用いて専ら前記第２モータジェネレータＭＧ２により走行用駆動力を発生させる第２の駆動状態であると判断され、Ｓ６において、その第２の駆動状態に対応する出力特性が設定された後、本ルーチンが終了させられる。この設定は、好適には、エコモード、ノーマルモード、及びスポーツモードそれぞれに対応して個別に行われる。

Ｓ７においては、前記ハイブリッド車両１０の駆動状態がパラレルＨＶ走行すなわち前記エンジン１２により走行用駆動力を発生させると共に、前記蓄電装置６０から供給される電力を用いて前記第１モータジェネレータＭＧ１により走行用駆動力を発生させる第３の駆動状態であるか否かが判断される。このＳ７の判断が肯定される場合には、Ｓ８において、その第３の駆動状態に対応する出力特性が設定された後、本ルーチンが終了させられる。この設定は、好適には、エコモード、ノーマルモード、及びスポーツモードそれぞれに対応して個別に行われる。また、Ｓ７の判断が否定される場合には、Ｓ９において、他の駆動状態に対応する出力特性例えばエンジン走行に対応する図示しない出力特性が設定された後、本ルーチンが終了させられる。以上、図１２に示す制御において、Ｓ１が前記走行モード判定手段７２の動作に、Ｓ３、Ｓ４、及びＳ７が前記駆動状態判定手段７４の動作に、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ８、及びＳ９が前記ハイブリッド駆動制御手段７０（出力特性設定手段７６）の動作に、それぞれ対応する。

このように、本実施例によれば、前記エンジン１２が停止させられると共に、前記蓄電装置６０から供給される電力を用いて専ら前記第２モータジェネレータＭＧ２により走行用駆動力を発生させる第１の駆動状態と、前記エンジン１２の動力により前記第１モータジェネレータＭＧ１で発電すると共に、その第１モータジェネレータＭＧ１により発電された電力及び前記蓄電装置６０から供給される電力の少なくとも一方を用いて専ら前記第２モータジェネレータＭＧ２により走行用駆動力を発生させる第２の駆動状態とを、選択的に成立させると共に、前記第２の駆動状態においては、同じアクセル操作量θ_accに対して前記第１の駆動状態よりも大きな走行用駆動力を発生させるように出力特性を設定するものであることから、専ら電動機により走行用駆動力を発生させる駆動状態であってもエンジン１２が作動している場合には電動機のみで駆動力を発生する駆動状態よりも大きな駆動力を発生させる出力特性とすることで、エンジン１２の作動音等から運転者が抱く印象通りの走行を実現することができる。すなわち、エンジン作動の有無に応じたドライバビリティを向上させるハイブリッド車両１０の制御装置５０を提供することができる。

また、前記第１の駆動状態及び第２の駆動状態に加えて、前記エンジン１２により走行用駆動力を発生させると共に、前記蓄電装置６０から供給される電力を用いて前記第１モータジェネレータＭＧ１により走行用駆動力を発生させる第３の駆動状態を選択的に成立させると共に、その第３の駆動状態においては、同じアクセル操作量θ_accに対して前記第２の駆動状態と等しい走行用駆動力を発生させるように出力特性を設定するものであるため、前記エンジン１２及び第１モータジェネレータＭＧ１により走行用駆動力を発生させる駆動状態においては、前記第２モータジェネレータＭＧ２のみで駆動力を発生する駆動状態よりも大きな駆動力を発生させる出力特性とすることで、エンジン１２の作動音等から運転者が抱く印象通りの走行を実現することができる。

また、前記第３の駆動状態においては、同じアクセル操作量θ_accに対して前記第２の駆動状態よりも大きな走行用駆動力を発生させるように出力特性を設定するものであるため、前記エンジン１２及び第１モータジェネレータＭＧ１により走行用駆動力を発生させる駆動状態においては、前記第２モータジェネレータＭＧ２のみで駆動力を発生する駆動状態よりも大きく、専ら発電用に前記エンジン１２を作動させる駆動状態よりも更に大きな駆動力を発生させる出力特性とすることで、エンジン１２の作動音等から運転者が抱く印象通りの走行を実現することができる。

また、運転者による操作に応じてエコモード、ノーマルモード、及びスポーツモードの何れかを選択的に成立させると共に、前記ノーマルモードにおいては、同じアクセル操作量θ_accに対して前記エコモードよりも大きな走行用駆動力を発生させるように、且つ前記スポーツモードにおいては、同じアクセル操作量θ_accに対して前記ノーマルモードよりも大きな走行用駆動力を発生させるように出力特性を設定するものであるため、運転者による操作に応じて設定される各走行モードにおいて個別に走行用駆動力の出力特性を設定でき、更には各走行モードそれぞれにおいて専ら電動機により走行用駆動力を発生させる駆動状態であってもエンジン１２が作動している場合には電動機のみで駆動力を発生する駆動状態よりも大きな駆動力を発生させる出力特性とすることで、運転者が意図する走行を更にきめ細かに実現することができる。

また、運転者による操作に応じて前記エコモード、ノーマルモード、及びスポーツモードの切り替えが行われた場合には、アクセル操作量θ_accが既定値以下となることを条件に前記出力特性の設定を変更するものであるため、運転者によりモードを切り替えるための操作が行われた直後に走行用駆動力の出力特性が変化することにより却ってドライバビリティが低下するのを好適に抑制することができる。

続いて、本発明の他の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の説明において、実施例相互に共通する部分については同一の符号を付してその説明を省略する。

図１３は、本発明が好適に適用される他のハイブリッド車両の駆動装置を例示する概略構成図である。この図１３に示すハイブリッド駆動装置１００は、前記エンジン１２が、クランク軸１４にベルト等を介して連結されたスタータモータ１０２によってクランキングされるようになっていると共に、複数のクラッチやブレーキの係合解放状態に応じて複数の変速段やニュートラルが成立させられる遊星歯車式等の有段の自動変速機１０４を備えており、その自動変速機１０４の入力軸１０６とクランク軸１４との間に動力伝達を接続遮断する発進クラッチ１０８が設けられている。上記スタータモータ１０２は、発電機としての機能も有するモータジェネレータにて構成されている。そして、上記自動変速機１０４の出力軸１１０に前記第１歯車２５が設けられ、前駆動輪４０Ｌ、４０Ｒに駆動力が伝達される。また、このハイブリッド駆動装置１００は、後輪駆動装置１２０を備えており、リヤ用モータジェネレータＲＭＧによって第５歯車１２２及び第６歯車１２４を介して差動歯車装置１２６を回転駆動することにより、左右の車軸１２８Ｌ、１２８Ｒを介して左右の後駆動輪１３０Ｌ、１３０Ｒが回転駆動される。このハイブリッド駆動装置１００においては、上記スタータモータ１０２が第１電動機に、上記リヤ用モータジェネレータＲＭＧが第２電動機にそれぞれ相当し、図示しない蓄電装置６０から供給される電力により駆動させられると共に、発電した電力をその蓄電装置６０に蓄積し得るように構成されている。

以上のように構成されたハイブリッド駆動装置１００においても、前記エンジン１２が停止させられると共に、前記蓄電装置６０から供給される電力を用いて専ら上記リヤ用モータジェネレータＲＭＧにより走行用駆動力を発生させる第１の駆動状態と、前記エンジン１２の動力により上記スタータモータ１０２で発電すると共に、そのスタータモータ１０２により発電された電力及び前記蓄電装置６０から供給される電力の少なくとも一方を用いて専ら上記リヤ用モータジェネレータＲＭＧにより走行用駆動力を発生させる第２の駆動状態とを、選択的に成立させる等の制御が可能である。そして、上記ハイブリッド駆動装置１００も、前記実施例において説明したハイブリッド車両１０の駆動装置と同様に、前記電子制御装置５０にハイブリッド駆動制御手段７０、走行モード判定手段７２、駆動状態判定手段７４、及び出力特性設定手段７６等を機能的に備えており、その出力特性設定手段７６により前記第２の駆動状態においては、同じアクセル操作量θ_accに対して前記第１の駆動状態よりも大きな走行用駆動力を発生させるように出力特性を設定する等の制御を行う。従って、図１３に示すようなハイブリッド駆動装置１００に本発明を適用することで、前記実施例と同様に、エンジン作動の有無に応じたドライバビリティを向上させるハイブリッド車両の制御装置を提供することができる。

図１４は、本発明が好適に適用される更に別のハイブリッド車両の駆動装置を説明する図であり、（ａ）はその概略構成図、（ｂ）はそのハイブリッド車両において選択的に成立させられる複数の駆動状態を説明する図である。この図１４に示すハイブリッド駆動装置１５０は、前記エンジン１２、第１クラッチ１５２、第１モータジェネレータＭＧ１、第２クラッチ１５４、第２モータジェネレータＭＧ２が共通の軸線上に直列に連結されており、第２クラッチ１５４と第２モータジェネレータＭＧ２との間に設けられた出力歯車１５６が前記第４歯車３４と噛み合わされている。そして、このハイブリッド駆動装置１５０においては、図１４の（ｂ）に示すように、前記実施例において説明したハイブリッド車両１０の駆動装置と同様に「ＥＶ」、「シリーズＨＥＶ」、３つの駆動状態を有する「パラレルＨＥＶ」、及び「減速走行」等の駆動状態が選択的に成立させられるようになっている。このハイブリッド駆動装置１５０においては、前記第１モータジェネレータＭＧ１が第１電動機に、前記第２モータジェネレータＭＧ２が第２電動機にそれぞれ相当し、図示しない蓄電装置６０から供給される電力により駆動させられると共に、発電した電力をその蓄電装置６０に蓄積し得るように構成されている。

以上のように構成されたハイブリッド駆動装置１５０においても、前記エンジン１２が停止させられると共に、前記蓄電装置６０から供給される電力を用いて専ら前記第２モータジェネレータＭＧ２により走行用駆動力を発生させる第１の駆動状態である「ＥＶ」と、前記エンジン１２の動力により前記第１モータジェネレータＭＧ１で発電すると共に、その第１モータジェネレータＭＧ１により発電された電力及び前記蓄電装置６０から供給される電力の少なくとも一方を用いて専ら前記第２モータジェネレータＭＧ２により走行用駆動力を発生させる第２の駆動状態である「シリーズＨＥＶ」とを、選択的に成立させる等の制御が可能である。そして、上記ハイブリッド駆動装置１５０も、前記実施例において説明したハイブリッド車両１０の駆動装置と同様に、前記電子制御装置５０にハイブリッド駆動制御手段７０、走行モード判定手段７２、駆動状態判定手段７４、及び出力特性設定手段７６等を機能的に備えており、その出力特性設定手段７６により前記第２の駆動状態においては、同じアクセル操作量θ_accに対して前記第１の駆動状態よりも大きな走行用駆動力を発生させるように出力特性を設定する等の制御を行う。従って、図１４に示すようなハイブリッド駆動装置１５０に本発明を適用することで、前記実施例と同様に、エンジン作動の有無に応じたドライバビリティを向上させるハイブリッド車両の制御装置を提供することができる。

図１５は、本発明が好適に適用される更に別のハイブリッド車両の駆動装置を説明する図であり、（ａ）はその概略構成図、（ｂ）はそのハイブリッド車両において選択的に成立させられる複数の駆動状態を説明する図である。この図１５に示すハイブリッド駆動装置１６０は、遊星歯車装置１６２を介して前記エンジン１２、第１モータジェネレータＭＧ１、第２モータジェネレータＭＧ２、及び出力歯車１６４が接続されており、そのエンジン１２と第１モータジェネレータＭＧ１との間に第１クラッチ１６６が設けられていると共に、前記第１モータジェネレータＭＧ１は第２クラッチ１６８を介して遊星歯車装置１６２のリングギヤに連結されるようになっている。また、この遊星歯車装置１６２におけるリングギヤはブレーキ１７０によって非回転部材に対して回転不能に固定されるようになっている。また、上記遊星歯車装置１６２のサンギヤに第２モータジェネレータＭＧ２が連結され、キャリアに出力歯車１６４が連結され、その出力歯車１６４が前記第２歯車２８と噛み合わされている。

上記ハイブリッド駆動装置１６０においては、図１５の（ｂ）に示すように、前記実施例において説明したハイブリッド車両１０の駆動装置と同様に「ＥＶ」、「シリーズＨＥＶ」、２つの駆動状態を有する「パラレルＨＥＶ」、及び「減速走行」等の駆動状態が選択的に成立させられるようになっている。また、このハイブリッド駆動装置１６０においては、前記第１モータジェネレータＭＧ１が第１電動機に、前記第２モータジェネレータＭＧ２が第２電動機にそれぞれ相当し、図示しない蓄電装置６０から供給される電力により駆動させられると共に、発電した電力をその蓄電装置６０に蓄積し得るように構成されている。

以上のように構成されたハイブリッド駆動装置１６０においても、前記エンジン１２が停止させられると共に、前記蓄電装置６０から供給される電力を用いて専ら前記第２モータジェネレータＭＧ２により走行用駆動力を発生させる第１の駆動状態である「ＥＶ」と、前記エンジン１２の動力により前記第１モータジェネレータＭＧ１で発電すると共に、その第１モータジェネレータＭＧ１により発電された電力及び前記蓄電装置６０から供給される電力の少なくとも一方を用いて専ら前記第２モータジェネレータＭＧ２により走行用駆動力を発生させる第２の駆動状態である「シリーズＨＥＶ」とを、選択的に成立させる等の制御が可能である。そして、上記ハイブリッド駆動装置１６０も、前記実施例において説明したハイブリッド車両１０の駆動装置と同様に、前記電子制御装置５０にハイブリッド駆動制御手段７０、走行モード判定手段７２、駆動状態判定手段７４、及び出力特性設定手段７６等を機能的に備えており、その出力特性設定手段７６により前記第２の駆動状態においては、同じアクセル操作量θ_accに対して前記第１の駆動状態よりも大きな走行用駆動力を発生させるように出力特性を設定する等の制御を行う。従って、図１５に示すようなハイブリッド駆動装置１６０に本発明を適用することで、前記実施例と同様に、エンジン作動の有無に応じたドライバビリティを向上させるハイブリッド車両の制御装置を提供することができる。

以上、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、更に別の態様においても実施される。

例えば、前述の実施例において、前記出力特性設定手段７６は、アクセル操作量θ_accに対する走行用駆動力Ｔ^*を決定するための出力特性マップとして、図８〜図１０に示すようにアクセル操作量θ_accと走行用駆動力Ｔ^*とが一次関数となる関係を各駆動状態における出力特性として設定する制御を行うものであったが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばアクセル操作量θ_accと走行用駆動力Ｔ^*とが二次関数となる出力特性等、種々の関係がアクセル操作量θ_accに対する走行用駆動力Ｔ^*を決定するための出力特性マップとして適用され得る。

また、前述の実施例において、前記出力特性設定手段７６は、前記ハイブリッド車両１０の駆動状態の変化に伴う出力特性の切替に際して、急激な駆動力の変動（急加速乃至急減速）が発生しないように、滑らかに目標駆動力Ｔ^*を移行させる制御を行うものであったが、斯かる制御のために過渡的な出力特性が予め定められたものであってもよい。また、この過渡的な出力特性は、好適には、（ａ）前記第１の駆動状態から第２の駆動状態への移行、（ｂ）第２の駆動状態から第３の駆動状態への移行、（ｃ）第３の駆動状態から第２の駆動状態への移行、（ｄ）第２の駆動状態から第１の駆動状態への移行それぞれに対応して個別に定められる。更に好適には、前記ハイブリッド車両１０における各種走行モードそれぞれに対応して、上記（ａ）〜（ｄ）の各移行態様それぞれにおける過渡的な出力特性がそれぞれ個別に定められる。

また、前述の実施例では、前記ハイブリッド車両１０において選択的に成立させられる走行モードとして、燃費重視のエコモード、通常走行に対応するノーマルモード、及び走行性能重視のスポーツモードの何れかが選択的に成立させられる態様について説明したが、これら走行モードに加えて或いはその代替として、登坂時等における駆動力重視のパワーモードや、積雪路乃至凍結路等の走行時における走行性重視のスノーモード等、各種走行モードが成立させられるものであってもよい。そして、前記出力特性設定手段７６は、好適には、それら複数種類の走行モードそれぞれに対応してアクセル操作量θ_accに対する走行用駆動力Ｔ^*を決定するための出力特性を個別に設定する。

その他、一々例示はしないが、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変更が加えられて実施されるものである。

１０：ハイブリッド車両、１２：エンジン、１４：クランク軸、１６：中間軸、１８：入力軸、２０：自動変速機、２２：前後進切換装置、２４：出力軸、２５：第１歯車、２６：発進クラッチ、２８：第２歯車、３０：カウンタシャフト、３２：第３歯車、３４：第４歯車、３６：差動歯車装置、３８Ｌ、３８Ｒ：車軸、４０Ｌ、４０Ｒ：前駆動輪、４２：遊星歯車装置、４４：ステアリングホイール、５０：電子制御装置、５２：アクセル操作量センサ、５４：車速センサ、５６：モード選択スイッチ、５８：ＳＯＣセンサ、６０：蓄電装置、６２：エンジン出力制御装置、６４：油圧制御装置、６８：記憶装置、７０：ハイブリッド駆動制御手段、７２：走行モード判定手段、７４：駆動状態判定手段、７６：出力特性設定手段、１００、１５０、１６０：ハイブリッド駆動装置、１０２：スタータモータ（第１電動機）、１０４：自動変速機、１０６：入力軸、１０８：発進クラッチ、１１０：出力軸、１２０：後輪駆動装置、１２２：第５歯車、１２４：第６歯車、１２６：差動歯車装置、１２８Ｌ、１２８Ｒ：車軸、１３０Ｌ、１３０Ｒ：後駆動輪、１５２：第１クラッチ、１５４：第２クラッチ、１５６：出力歯車、１６２：遊星歯車装置、１６４：出力歯車、１６６：第１クラッチ、１６８：第２クラッチ、１７０：ブレーキ、Ｂ１：後進ブレーキ、Ｃ１：前進クラッチ、ＭＧ１：第１モータジェネレータ（第１電動機）、ＭＧ２：第２モータジェネレータ（第２電動機）、ＲＭＧ：リヤ用モータジェネレータ（第２電動機）

本発明は、ハイブリッド車両の制御装置に関し、特に、エンジン作動に応じたドライバビリティを向上させるための改良に関する。

ところで、前述したようなハイブリッド車両において、前記エンジンの動力により前記第１電動機で発電すると共に、その第１電動機により発電された電力を用いて専ら前記第２電動機により走行用駆動力を発生させる駆動状態を成立させるものが知られている。運転者の心理としては、エンジンが作動しておりその作動音が聞こえる場合には、電動機のみで駆動力を発生する駆動状態よりもスポーティで加速感ある走行が実現できそうな印象を持ちがちである。このため、エンジン作動に応じたドライバビリティを向上させるハイブリッド車両の制御装置の開発が求められていた。

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、エンジン作動に応じたドライバビリティを向上させるハイブリッド車両の制御装置を提供することにある。

斯かる目的を達成するために、本発明の要旨とするところは、エンジンと、そのエンジンに連結された第１電動機と、車輪に連結された第２電動機と、前記第１電動機及び第２電動機に電力を供給する蓄電装置と、前記エンジンと前記車輪との間の動力伝達経路を断接するクラッチとを、備え、前記クラッチにより前記エンジンと前記車輪との間の動力伝達経路が遮断され、前記エンジンの動力により前記第１電動機で発電すると共に、その第１電動機により発電された電力及び前記蓄電装置から供給される電力の少なくとも一方を用いて専ら前記第２電動機により走行用駆動力を発生させる第２の駆動状態と、前記エンジンにより走行用駆動力を発生させると共に、前記蓄電装置から供給される電力を用いて前記第１電動機により走行用駆動力を発生させる第３の駆動状態とを、選択的に成立させる形式のハイブリッド車両の制御装置であって、前記第３の駆動状態においては、同じアクセル操作量に対して前記第２の駆動状態よりも大きな走行用駆動力を発生させることを特徴とするものである。

このようにすれば、前記クラッチにより前記エンジンと前記車輪との間の動力伝達経路が遮断され、前記エンジンの動力により前記第１電動機で発電すると共に、その第１電動機により発電された電力及び前記蓄電装置から供給される電力の少なくとも一方を用いて専ら前記第２電動機により走行用駆動力を発生させる第２の駆動状態と、前記エンジンにより走行用駆動力を発生させると共に、前記蓄電装置から供給される電力を用いて前記第１電動機により走行用駆動力を発生させる第３の駆動状態とを、選択的に成立させると共に、前記第３の駆動状態においては、同じアクセル操作量に対して前記第２の駆動状態よりも大きな走行用駆動力を発生させるものであることから、前記エンジン及び第１電動機により走行用駆動力を発生させる駆動状態においては、専ら発電用に前記エンジンを作動させる駆動状態よりも更に大きな駆動力を発生させる出力特性とすることで、エンジンの作動音等から運転者が抱く印象通りの走行を実現することができる。すなわち、エンジン作動に応じたドライバビリティを向上させるハイブリッド車両の制御装置を提供することができる。

ここで、好適には、運転者による操作に応じてエコモード、ノーマルモード、及びスポーツモードの何れかを選択的に成立させると共に、前記ノーマルモードにおいては、同じアクセル操作量に対して前記エコモードよりも大きな走行用駆動力を発生させ、且つ前記スポーツモードにおいては、同じアクセル操作量に対して前記ノーマルモードよりも大きな走行用駆動力を発生させるものである。このようにすれば、運転者による操作に応じて設定される各走行モードにおいて個別に走行用駆動力の出力特性を設定でき、更には各走行モードそれぞれにおいて前記エンジン及び第１電動機により走行用駆動力を発生させる駆動状態においては、専ら発電用に前記エンジンを作動させる駆動状態よりも更に大きな駆動力を発生させる出力特性とすることで、運転者が意図する走行を更にきめ細かに実現することができる。

また、好適には、運転者による操作に応じて前記エコモード、ノーマルモード、及びスポーツモードの切り替えが行われた場合には、アクセル操作量が既定値以下となることを条件に同じアクセル操作量に対する出力特性の変更を行うものである。このようにすれば、運転者によりモードを切り替えるための操作が行われた直後に走行用駆動力の出力特性が変化することにより却ってドライバビリティが低下するのを好適に抑制することができる。また、好適には、前記ハイブリッド車両の駆動状態が前記第２の駆動状態と前記第３の駆動状態との間で移行させられる際に、予め定められた過渡的な出力特性からアクセル操作量に基づいて走行用駆動力を制御するものである。また、好適には、前記過渡的な出力特性は、前記第２の駆動状態から前記第３の駆動状態への移行、及び前記第３の駆動状態から前記第２の駆動状態への移行それぞれに対応して個別に定められたものである。

Claims (5)

1. エンジンと、
   該エンジンに連結された第１電動機と、
   車輪に連結された第２電動機と、前記第１電動機及び第２電動機に電力を供給する蓄電装置と、
   前記エンジンと前記車輪との間の動力伝達経路を断接するクラッチと
   を、備え、
   前記エンジンが停止させられると共に、前記蓄電装置から供給される電力を用いて専ら前記第２電動機により走行用駆動力を発生させる第１の駆動状態と、
   前記クラッチにより前記エンジンと前記車輪との間の動力伝達経路が遮断され、前記エンジンの動力により前記第１電動機で発電すると共に、該第１電動機により発電された電力及び前記蓄電装置から供給される電力の少なくとも一方を用いて専ら前記第２電動機により走行用駆動力を発生させる第２の駆動状態と
   を、選択的に成立させる形式のハイブリッド車両の制御装置であって、
   前記第２の駆動状態においては、同じアクセル操作量に対して前記第１の駆動状態よりも大きな走行用駆動力を発生させるものである
   ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
2. 前記第１の駆動状態及び第２の駆動状態に加えて、前記エンジンにより走行用駆動力を発生させると共に、前記蓄電装置から供給される電力を用いて前記第１電動機により走行用駆動力を発生させる第３の駆動状態を選択的に成立させると共に、
   該第３の駆動状態においては、同じアクセル操作量に対して前記第２の駆動状態と等しい走行用駆動力を発生させるものである
   請求項１に記載のハイブリッド車両の制御装置。
3. 前記第１の駆動状態及び第２の駆動状態に加えて、前記エンジンにより走行用駆動力を発生させると共に、前記蓄電装置から供給される電力を用いて前記第１電動機により走行用駆動力を発生させる第３の駆動状態を選択的に成立させると共に、
   該第３の駆動状態においては、同じアクセル操作量に対して前記第２の駆動状態よりも大きな走行用駆動力を発生させるものである
   請求項１に記載のハイブリッド車両の制御装置。
4. 運転者による操作に応じてエコモード、ノーマルモード、及びスポーツモードの何れかを選択的に成立させると共に、
   前記ノーマルモードにおいては、同じアクセル操作量に対して前記エコモードよりも大きな走行用駆動力を発生させ、且つ前記スポーツモードにおいては、同じアクセル操作量に対して前記ノーマルモードよりも大きな走行用駆動力を発生させるものである請求項１から３の何れか１項に記載のハイブリッド車両の制御装置。
5. 運転者による操作に応じて前記エコモード、ノーマルモード、及びスポーツモードの切り替えが行われた場合には、アクセル操作量が既定値以下となることを条件に同じアクセル操作量に対する出力特性の変更を行うものである請求項４に記載のハイブリッド車両の制御装置。

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