JP2017171200A - ハイブリッド自動車 - Google Patents

Abstract

【課題】アクセルレス走行時に、ユーザにもたつき感を感じさせるのを抑制する。【解決手段】クルーズコントロールスイッチがオンとされているときにおいて、車速Ｖが始動閾値Ｖｓｔ以上であるときには、走行に要求される要求トルクＴｐ＊についての始動閾値Ｔｓｔに、第２モータから定格トルクＴｍ２ｒｔ１を出力したときに駆動軸３６に作用するトルク（Ｔｍ２・Ｇｒ）よりも小さい値Ｔｓｔｃを設定し（ステップＳ１５０）、要求トルクＴｐ＊が始動閾値Ｔｓｔ以上であるときには（ステップＳ１６０）、エンジンを始動すると判定し（ステップＳ１７０）、エンジンを始動する。これにより、駆動軸に出力されるトルクの減少を抑制し、ユーザにもたつき感を感じさせるのを抑制することができる。【選択図】図４

Description

本発明は、ハイブリッド自動車に関する。

従来、この種のハイブリッド自動車としては、遊星歯車のサンギヤに発電機モータを、キャリヤにエンジンを、リングギヤに駆動軸を接続し、駆動軸に推進モータを接続し、エンジンの逆回転（負回転）を禁止するワンウェイクラッチを備えるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このハイブリッド自動車では、エンジンの停止中に、最大加速が要求されていて、推進モータと発電機モータとの推定合計トルクが推進モータとエンジンとの最大合計トルクよりも小さいときに、エンジンを始動する。

特開２００３−２０１８８０号公報

上述のハード構成のハイブリッド自動車では、発電機モータからのトルクを値０として推進モータからのトルクだけによって走行するいわゆる単駆動モードと、エンジンを回転規制状態として推進モータからのトルクと発電機モータからのトルク（発電機モータを負回転させる方向のトルク）とによって走行するいわゆる両駆動モードと、を選択することができる。また、エンジンを始動する際には、発電機モータからのトルク（発電機モータを正回転させる方向のトルク）によってエンジンをクランキングして始動する。したがって、両駆動モードからエンジンを始動する際には、発電機モータからのトルクの向きが反転することから、発電機モータから出力されて駆動軸に作用するトルクの向きが反転し、駆動軸に出力されるトータルのトルクがある程度大きく減少する可能性がある。ユーザの加速意図が大きい場合、例えば、アクセルペダルの早踏みが行なわれる場合には、ユーザにもたつき感を感じさせやすくなる。こうしたもたつき感を感じさせるのを抑制する手法として、アクセルペダルの早踏みが行なわれたときには、単駆動モードからエンジンを始動する手法が考えられている。ところで、ユーザにアクセルペダルの操作がない状態で、車速を一定に保持しながら走行するクルーズ走行や先行車との車間距離を一定に保持しながら走行する車間保持走行などのアクセルレス走行時に、エンジンをクランキングして始動する際も、こうした駆動軸に出力されるトータルのトルクの大きな減少が起こりうる。アクセルレス走行時には、基本的には、ユーザによるアクセルペダルの操作に基づく制御を行なわないため、上述した手法を適用することができない。

本発明のハイブリッド自動車は、アクセルレス走行時において、ユーザにもたつき感を感じさせるのを抑制することを主目的とする。

本発明のハイブリッド自動車は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明のハイブリッド自動車は、
エンジンと、
第１モータと、
少なくとも１つの遊星歯車を有し、回転要素に前記エンジンと前記第１モータと車軸に連結された駆動軸とが共線図において前記第１モータ，前記エンジン，前記駆動軸の順に並ぶように接続された遊星歯車装置と、
前記駆動軸に機械的に連結された第２モータと、
前記エンジンの回転を規制可能な回転規制機構と、
前記第１モータおよび前記第２モータと電力のやりとりを行なうバッテリと、
前記エンジンを回転状態として前記エンジンを運転しながら走行するハイブリッド走行モードと、前記エンジンを回転規制状態として前記エンジンを運転せずに少なくとも前記第２モータからのトルクによって走行する電動走行モードと、を含む複数の走行モードの何れかで、アクセル操作量に応じて前記駆動軸に要求される要求トルクを用いて走行するように前記エンジンと前記第１モータと前記第２モータとを制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記電動走行モードにおいて、前記第２モータからのトルクだけによって走行する単駆動モードと前記第１モータおよび前記第２モータからのトルクによって走行する両駆動モードとのうち、前記要求トルクが前記単駆動モードで前記駆動軸に出力可能な第１最大トルク以下の選択閾値以下のときには、前記単駆動モードを選択し、前記要求トルクが前記選択閾値よりも大きいときには、前記両駆動モードを選択し、
更に、前記制御手段は、前記電動走行モードで前記要求トルクが始動閾値よりも大きくなったときには、前記第１モータからのトルクによって前記エンジンがクランキングされて始動されるように制御する、
ハイブリッド自動車であって、
ユーザによるアクセル操作がない状態で走行するアクセルレス走行時において、前記車速が所定車速以上であるときには、前記始動閾値に、前記第２モータから定格トルクを出力したときに駆動軸に作用するトルクよりも小さい値を設定する始動閾値設定手段、
を備えることを要旨とする。

この本発明のハイブリッド自動車では、電動走行モードにおいて、第２モータからのトルクだけによって走行する単駆動モードと第１モータからのトルク（負のトルク）および第２モータからのトルクによって走行する両駆動モードとのうち、アクセル操作量に応じて駆動軸に要求される要求トルクが単駆動モードで駆動軸に出力可能な第１最大トルク以下の選択閾値以下のときには、単駆動モードを選択し、要求トルクが選択閾値よりも大きいときには、両駆動モードを選択する。また、電動走行モード（単駆動モードまたは両駆動モード）で要求トルクが始動閾値よりも大きくなったときには、第１モータからのトルク（正のトルク）によってエンジンがクランキングされて始動されるように制御する。そして、ユーザによるアクセル操作がない状態で走行するアクセルレス走行時において、車速が所定車速以上であるときには、始動閾値に、第２モータから定格トルクを出力したときに駆動軸に作用するトルクよりも小さい値を設定する。これにより、エンジンをクランキングして始動する際に、第１モータから遊星歯車装置を介して駆動軸に作用するトルクをキャンセルするトルクと要求トルクとの和のトルクを第２モータから出力できなくなることが抑制され、駆動軸に出力されるトータルのトルクの減少を抑制することができる。この結果、アクセルレス走行時において、ユーザにもたつき感を感じさせるのを抑制することができる。

ここで、「遊星歯車装置」は、第１モータが接続されたサンギヤとエンジンが接続されたキャリヤと駆動軸が接続されたリングギヤとを有する遊星歯車を有し、「第２モータ」は、駆動軸に直結されるものとしてもよい。また、「遊星歯車装置」は、第１モータが接続されたサンギヤとエンジンが接続されたキャリヤと駆動軸が接続されたリングギヤとを有する遊星歯車と、リングギヤに接続された減速ギヤと、を有し、「第２モータ」は、減速ギヤを介してリングギヤに接続されることによって駆動軸に機械的に連結されるものとしてもよい。更に、「遊星歯車装置」は、第１サンギヤと駆動軸が接続された第１キャリヤとエンジンが接続された第１リングギヤとを有する第１遊星歯車と、第１モータが接続された第２サンギヤと駆動軸および第１キャリヤが接続された第２キャリヤと第２リングギヤとを有する第２遊星歯車と、第１サンギヤと第２リングギヤとを接続すると共に両者の接続を解除するクラッチと、第２リングギヤを回転不能に固定すると共に回転自在に解除するブレーキと、を有し、「第２モータ」は、第１サンギヤに接続されることによって駆動軸に機械的に連結されるものとしてもよい。「回転規制機構」は、エンジンの正回転を許容すると共にエンジンの負回転を規制（禁止）するワンウェイクラッチを用いるものとしてもよいし、エンジンを回転不能に固定すると共に回転自在に解放するブレーキを用いるものとしてもよい。「アクセルレス走行」は、ユーザによるアクセル操作がない状態で、車速を一定に保持しながら走行するクルーズ走行や先行車との車間距離を一定に保持しながら走行する車間保持走行としてもよい。

実施例のハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。 単駆動モードのときのプラネタリギヤ３０の共線図の一例を示す説明図である。 両駆動モードのときのプラネタリギヤ３０の共線図の一例を示す説明図である。 実施例のＨＶＥＣＵ７０によって実行される始動判定ルーチンの一例を示すフローチャートである。 クルーズオフ時始動判定処理の一例を示すフローチャートである。 単駆動最大トルクＴｐｍａｘ１，両駆動最大トルクＴｐｍａｘ２，単駆動モードと両駆動モードとの選択閾値Ｔｐｒｅｆ，始動閾値Ｔｓｔ（値Ｔｓｔ１または値Ｔｓｔ２）の関係の一例を示す説明図である。 クルーズコントロールスイッチ９０がオンのときの、トルクＴｍ２ｒｔ１・Ｇｒと始動閾値Ｔｓｔｃとの関係の一例を示す説明図である。

次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。

図１は、本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車２０は、図１に示すように、エンジン２２と、遊星歯車装置としてのプラネタリギヤ３０と、ワンウェイクラッチＣ１と、モータＭＧ１，ＭＧ２と、インバータ４１，４２と、バッテリ５０と、充電器６０と、ハイブリッド用電子制御ユニット（以下、「ＨＶＥＣＵ」という）７０と、を備える。

エンジン２２は、ガソリンや軽油などを燃料として動力を出力する内燃機関として構成されている。このエンジン２２は、エンジン用電子制御ユニット（以下、「エンジンＥＣＵ」という）２４によって運転制御されている。

エンジンＥＣＵ２４は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭ，データを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。

エンジンＥＣＵ２４には、エンジン２２を運転制御するのに必要な各種センサからの信号が入力ポートから入力されている。エンジンＥＣＵ２４に入力される信号としては、エンジン２２のクランクシャフト２６の回転位置を検出するクランクポジションセンサ２３からのクランク角θｃｒやスロットルバルブのポジションを検出するスロットルバルブポジションセンサからのスロットル開度ＴＨなどを挙げることができる。

エンジンＥＣＵ２４からは、エンジン２２を運転制御するための各種制御信号が出力ポートを介して出力されている。エンジンＥＣＵ２４から出力される信号としては、スロットルバルブのポジションを調節するスロットルモータへの駆動制御信号や燃料噴射弁への駆動制御信号，イグナイタと一体化されたイグニッションコイルへの駆動制御信号などを挙げることができる。

エンジンＥＣＵ２４は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されており、ＨＶＥＣＵ７０からの制御信号によってエンジン２２を運転制御すると共に必要に応じてエンジン２２の運転状態に関するデータをＨＶＥＣＵ７０に出力する。エンジンＥＣＵ２４は、クランクポジションセンサ２３からのクランク角θｃｒに基づいて、クランクシャフト２６の回転数、即ち、エンジン２２の回転数Ｎｅを演算している。

プラネタリギヤ３０は、シングルピニオン式のプラネタリギヤ（遊星歯車）として構成されており、外歯歯車のサンギヤ３１と、内歯歯車のリングギヤ３２と、サンギヤ３１およびリングギヤ３２に噛合する複数のピニオンギヤ３３と、複数のピニオンギヤ３３を自転且つ公転自在に保持するキャリヤ３４と、を有する。サンギヤ３１には、モータＭＧ１の回転子が接続されている。リングギヤ３２には、駆動輪３９ａ，３９ｂにデファレンシャルギヤ３８およびギヤ機構３７を介して連結された駆動軸３６が接続されている。キャリヤ３４には、エンジン２２のクランクシャフト２６が接続されている。

ワンウェイクラッチＣ１は、エンジン２２のクランクシャフト２６（プラネタリギヤ３０のキャリヤ３４）と、車体に固定されたケース２１と、に取り付けられている。このワンウェイクラッチＣ１は、ケース２１に対するエンジン２２の正回転を許容すると共にケース２１に対するエンジン２２の負回転を規制（禁止）する。

モータＭＧ１は、例えば同期発電電動機として構成されており、上述したように、回転子がプラネタリギヤ３０のサンギヤ３１に接続されている。モータＭＧ２は、例えば同期発電電動機として構成されており、回転子が減速ギヤ３５を介して駆動軸３６に接続されている。インバータ４１，４２は、バッテリ５０と共に電力ライン５４に接続されている。電力ライン５４には、平滑用のコンデンサ５７が取り付けられている。モータＭＧ１，ＭＧ２は、モータ用電子制御ユニット（以下、「モータＥＣＵ」という）４０によって、インバータ４１，４２の図示しない複数のスイッチング素子がスイッチング制御されることにより、回転駆動される。

モータＥＣＵ４０は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭ，データを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。

モータＥＣＵ４０には、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するのに必要な各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。モータＥＣＵ４０に入力される信号としては、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ４３，４４からの回転位置θｍ１，θｍ２やモータＭＧ１，ＭＧ２の各相に流れる電流を検出する電流センサからの相電流などを挙げることができる。

モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２の図示しないスイッチング素子へのスイッチング制御信号などが出力ポートを介して出力されている。

モータＥＣＵ４０は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されており、ＨＶＥＣＵ７０からの制御信号によってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御すると共に必要に応じてモータＭＧ１，ＭＧ２の駆動状態に関するデータをＨＶＥＣＵ７０に出力する。モータＥＣＵ４０は、回転位置検出センサ４３，４４からのモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置θｍ１，θｍ２に基づいて、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２を演算している。

バッテリ５０は、例えばリチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池として構成されており、上述したように、インバータ４１，４２と共に電力ライン５４に接続されている。このバッテリ５０は、バッテリ用電子制御ユニット（以下、「バッテリＥＣＵ」という）５２によって管理されている。

バッテリＥＣＵ５２は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭ，データを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。

バッテリＥＣＵ５２には、バッテリ５０を管理するのに必要な各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。バッテリＥＣＵ５２に入力される信号としては、バッテリ５０の端子間に設置された電圧センサ５１ａからの電池電圧Ｖｂやバッテリ５０の出力端子に取り付けられた電流センサ５１ｂからの電池電流Ｉｂ（バッテリ５０から放電するときが正の値），バッテリ５０に取り付けられた温度センサ５１ｃからの電池温度Ｔｂなどを挙げることができる。

バッテリＥＣＵ５２は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されており、必要に応じてバッテリ５０の状態に関するデータをＨＶＥＣＵ７０に出力する。バッテリＥＣＵ５２は、電流センサ５１ｂからの電池電流Ｉｂの積算値に基づいて蓄電割合ＳＯＣを演算している。蓄電割合ＳＯＣは、バッテリ５０の全容量に対するバッテリ５０から放電可能な電力の容量の割合である。また、バッテリＥＣＵ５２は、演算した蓄電割合ＳＯＣと、温度センサ５１ｃからの電池温度Ｔｂと、に基づいて入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを演算している。入力制限Ｗｉｎは、バッテリ５０を充電してもよい許容充電電力であり、出力制限Ｗｏｕｔは、バッテリ５０から放電してもよい許容放電電力である。

充電器６０は、電力ライン５４に接続されており、ＡＣ／ＤＣコンバータと、ＤＣ／ＤＣコンバータと、を備える。ＡＣ／ＤＣコンバータは、電源プラグ６１を介して供給される外部電源からの交流電力を直流電力に変換する。ＤＣ／ＤＣコンバータは、ＡＣ／ＤＣコンバータからの直流電力の電圧を変換してバッテリ５０側に供給する。この充電器６０は、電源プラグ６１が家庭用電源などの外部電源に接続されているときに、ＨＶＥＣＵ７０によって、ＡＣ／ＤＣコンバータとＤＣ／ＤＣコンバータとが制御されることにより、外部電源からの電力をバッテリ５０に供給する。

ＨＶＥＣＵ７０は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭ，データを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。

ＨＶＥＣＵ７０には、各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。ＨＶＥＣＵ７０に入力される信号としては、イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号やシフトレバー８１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダル８３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダル８５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速センサ８８からの車速Ｖ，車速を自動的に略一定に保ちながら走行する定則制御の実行を指示するクルーズコントロールスイッチ９０からのスイッチ信号などを挙げることができる。

ＨＶＥＣＵ７０からは、充電器６０への制御信号などが出力ポートを介して出力されている。

ＨＶＥＣＵ７０は、上述したように、エンジンＥＣＵ２４，モータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と通信ポートを介して接続されており、エンジンＥＣＵ２４，モータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。

こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０では、ＣＤ（Charge Depleting）モードまたはＣＳ（Charge Sustaining）モードにおいて、ハイブリッド走行（ＨＶ走行）モードと電動走行（ＥＶ走行）モードとを含む複数の走行モードの何れかで、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに応じた駆動軸３６の要求トルクＴｐ＊を用いて走行するようにエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御する。

ここで、ＣＤモードは、ＨＶ走行モードとＥＶ走行モードとのうちＥＶ走行モードをＣＳモードよりも優先するモードである。実施例では、システム起動したときにバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｈｖ１（例えば４５％，５０％，５５％など）よりも大きいときには、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｈｖ２（例えば２５％，３０％，３５％など）以下に至るまでは、ＣＤモードで走行し、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｈｖ２以下に至った以降は、システム停止するまでＣＳモードで走行するものとした。また、システム起動したときにバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｈｖ１以下のときには、システム停止するまでＣＳモードで走行するものとした。なお、自宅などの充電ポイントでシステムが停止しているときに電源プラグ６１が外部電源に接続されると、充電器６０を制御することにより、外部電源からの電力を用いてバッテリ５０を充電する。

また、ＨＶ走行モードは、プラネタリギヤ３０のキャリヤ３４（エンジン２２）を回転状態として、エンジン２２を運転しながら走行するモードである。ＥＶ走行モードは、プラネタリギヤ３０のキャリヤ３４（エンジン２２）を回転規制状態として、エンジン２２を運転せずに少なくともモータＭＧ２からのトルクによって走行するモードである。ＥＶ走行モードには、モータＭＧ２からのトルクだけによって走行する単駆動モードと、モータＭＧ１およびモータＭＧ２からのトルクによって走行する両駆動モードと、がある。

ＨＶ走行モード，ＥＶ走行モード（単駆動モード，両駆動モード）のときには、ＨＶＥＣＵ７０とエンジンＥＣＵ２４とモータＥＣＵ４０との協調制御によって、エンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御する。以下、ＥＶ走行モード（単駆動モード，両駆動モード），ＨＶ走行モードの順に説明する。

図２，図３は、それぞれ、単駆動モードのとき，両駆動モードのときのプラネタリギヤ３０の共線図の一例を示す説明図である。図２，図３中、Ｓ軸は、サンギヤ３１の回転数であると共にモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１を示し、Ｃ軸は、キャリヤ３４の回転数であると共にエンジン２２の回転数Ｎｅを示し、Ｒ軸は、リングギヤ３２の回転数であると共に駆動軸３６の回転数Ｎｐを示し、Ｍ軸は、減速ギヤ３５の減速前のギヤの回転数であると共にモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２を示す。「ρ」は、プラネタリギヤ３０のギヤ比（サンギヤ３１の歯数／リングギヤ３２の歯数）を示し、「Ｇｒ」は、減速ギヤ３５の減速比を示す。図２中、Ｍ軸の太線矢印は、モータＭＧ２から出力しているトルクＴｍ２を示し、Ｒ軸の太線矢印は、モータＭＧ２から出力されて駆動軸３６に作用するトルク（Ｔｍ２・Ｇｒ）を示す。図３中、Ｓ軸の太線矢印は、モータＭＧ１から出力しているトルクＴｍ１を示し、Ｍ軸の太線矢印は、モータＭＧ２から出力しているトルクＴｍ２を示し、Ｒ軸の２つの太線矢印は、モータＭＧ１，ＭＧ２からトルクＴｍ１，Ｔｍ２を出力しているときに駆動軸３６に作用するトルク（−Ｔｍ１／ρ＋Ｔｍ２・Ｇｒ）を示す。

以下、共線図において、回転数については、図２，図３の値０よりも上側を正回転とすると共に図２，図３の値０よりも下側を負回転とし、トルクについては、図２，図３の上向きを正とすると共に図２，図３の下向きを負とする。この場合、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２と駆動軸３６の回転数Ｎｐとの符号は互いに異なるから、減速ギヤ３５の減速比Ｇｒは、負の値となる。

単駆動モードのときには、ＨＶＥＣＵ７０は、まず、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて走行に要求される要求トルクＴｐ＊を設定する。続いて、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に値０を設定すると共にバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，ＷｏｕｔおよびモータＭＧ２の負側（図２の下向き側）の定格トルクＴｍ２ｒｔ１の範囲内で要求トルクＴｐ＊が駆動軸３６に出力されるようにモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定する。ここで、モータＭＧ２の負側の定格トルクＴｍ２ｒｔ１は、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２の絶対値が大きいほど絶対値が小さくなる。そして、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信する。モータＥＣＵ４０は、モータＭＧ１，ＭＧ２がトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊で駆動されるようにインバータ４１，４２の複数のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。

これにより、図２に示すように、モータＭＧ２から負のトルクＴｍ２を出力して駆動軸３６に正のトルク（Ｔｍ２・Ｇｒ）を作用させて走行することができる。なお、単駆動モードで駆動軸３６に出力可能な単駆動最大トルクＴｐｍａｘ１は、モータＭＧ２の負側の定格トルクＴｍ２ｒｔ１に減速ギヤ３５の減速比Ｇｒを乗じた値（Ｔｍ２ｒｔ１・Ｇｒ）に等しい。これは、図２の共線図から容易に導くことができる。この単駆動最大トルクＴｐｍａｘ１は、駆動軸３６の回転数Ｎｐが大きいほど小さくなる。

両駆動モードのときには、ＨＶＥＣＵ７０は、まず、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて走行に要求される要求トルクＴｐ＊を設定する。続いて、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，ＷｏｕｔおよびモータＭＧ１，ＭＧ２の負側（図３の下向き側）の定格トルクＴｍ１ｒｔ１，Ｔｍ２ｒｔ１の範囲内で要求トルクＴｐ＊が駆動軸３６に出力されるようにモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定する。ここで、モータＭＧ１の負側の定格トルクＴｍ１ｒｔ１は、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１の絶対値が大きいほど絶対値が小さくなる。そして、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信する。モータＥＣＵ４０は、上述のようにインバータ４１，４２の複数のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。

これにより、図３に示すように、モータＭＧ１，ＭＧ２から負のトルクＴｍ１，Ｔｍ２を出力して駆動軸３６に正のトルク（−Ｔｍ１／ρ＋Ｔｍ２・Ｇｒ）を作用させて走行することができる。なお、両駆動モードで駆動軸３６に出力可能な両駆動最大トルクＴｐｍａｘ２は、モータＭＧ１の負側の定格トルクＴｍ１ｒｔ１にプラネタリギヤ３０のギヤ比ρの逆数と値（−１）とを乗じた値と、モータＭＧ２の負側の定格トルクＴｍ２ｒｔ１に減速ギヤ３５の減速比Ｇｒを乗じた値と、の和（−Ｔｍ１ｒｔ１／ρ＋Ｔｍ２ｒｔ１・Ｇｒ）に等しい。これは、図３の共線図から容易に導くことができる。この両駆動最大トルクＴｐｍａｘ２は、駆動軸３６の回転数Ｎｐが大きいほど小さくなる。

実施例では、ＥＶ走行モードのときにおいて、単駆動モードと両駆動モードとのうち、要求トルクＴｐ＊が単駆動最大トルクＴｐｍａｘ１よりも小さい選択閾値Ｔｐｒｅｆ以下のときには、単駆動モードを選択し、要求トルクＴｐ＊が選択閾値Ｔｐｒｅｆよりも大きいときには、両駆動モードを選択するものとした。なお、選択閾値Ｔｐｒｅｆは、駆動軸３６の回転数Ｎｐが大きいほど小さくなる。

また、実施例では、両駆動モードのときには、モータＭＧ２からのトルクが単駆動モードと両駆動モードとの選択閾値Ｔｐｒｅｆを減速ギヤ３５の減速比Ｇｒで除した値（Ｔｐｒｅｆ／Ｇｒ）または負側の定格トルクＴｍ２ｒｔ１付近となるように、駆動軸３６に出力するトータルのトルクのうち、モータＭＧ１から出力して駆動軸３６に作用させるトルクと、モータＭＧ２から出力して駆動軸３６に作用させるトルクと、の分担割合を調節するものとした。

ＨＶ走行モードのときには、ＨＶＥＣＵ７０は、まず、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて走行に要求される要求トルクＴｐ＊を設定し、設定した要求トルクＴｐ＊に駆動軸３６の回転数Ｎｐを乗じて走行に要求される要求パワーＰｐ＊を計算する。ここで、駆動軸３６の回転数Ｎｐは、例えば、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２を減速ギヤ３５の減速比Ｇｒで除して得られる回転数，車速Ｖに換算係数を乗じて得られる回転数などを用いることができる。続いて、要求パワーＰｐ＊からバッテリ５０の充放電要求パワーＰｂ＊（バッテリ５０から放電するときが正の値）を減じて車両に要求される要求パワーＰｅ＊を計算する。そして、エンジン２２から要求パワーＰｅ＊が出力されると共に、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，ＷｏｕｔおよびモータＭＧ１，ＭＧ２の負側の定格トルクＴｍ１ｒｔ１，Ｔｍ２ｒｔ１の範囲内で、要求トルクＴｐ＊が駆動軸３６に出力されるように、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊，モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定する。そして、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊をエンジンＥＣＵ２４に送信すると共に、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信する。エンジンＥＣＵ２４は、ＨＶＥＣＵ７０から目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊を受信すると、この目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊に基づいてエンジン２２が運転されるようにエンジン２２の吸入空気量制御，燃料噴射制御，点火制御などを行なう。モータＥＣＵ４０は、ＨＶＥＣＵ７０からトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信すると、上述のようにインバータ４１，４２の複数のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。

また、実施例のハイブリッド自動車２０では、クルーズコントロールスイッチ９０がオンとされると、運転者によるアクセルペダル８３の操作がない状態で、車速を一定に保持しながら走行するクルーズ走行制御や先行車との車間距離を一定に保持しながら走行する車間保持走行制御を実行する。ここで、クルーズ走行制御と車間保持走行制御との何れを実行するかは、例えば、所定距離以内に先行車があるか否かなどにより決定することができる。

クルーズ走行制御では、上述したＥＶ走行モード（単駆動モード，両駆動モード）やＨＶ走行モードにおいて、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づく要求トルクＴｐ＊に代えて、車速Ｖが目標車速Ｖｃｃ＊となるように設定した要求トルクＴｐ＊に基づくトルクが、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で駆動軸３６に出力されるように、エンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御する。クルーズ走行制御では、必要に応じて、図示しないブレーキ装置により車両に制動力を付与することもある。

車間保持走行制御では、上述したＥＶ走行モード（単駆動モード，両駆動モード）やＨＶ走行モードにおいて、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づく要求トルクＴｐ＊に代えて、先行車との車間距離Ｄが目標車間距離Ｄ＊となるように設定した要求トルクＴｐ＊に基づくトルクが、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で駆動軸３６に出力されるように、エンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御する。車間保持走行制御では、必要に応じて、図示しないブレーキ装置により車両に制動力を付与することもある。

次に、こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０の動作、特に、クルーズコントロールスイッチ９０がオンとされたときに、エンジン２２を始動するか否かを判定する際の動作について説明する。図４は、実施例のＨＶＥＣＵ７０によって実行される始動判定ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、ＥＶ走行モードのとき（エンジン２２の始動判定を行なっていないとき）に繰り返し実行される。

図４の始動判定ルーチンが実行されると、ＨＶＥＣＵ７０は、まず、アクセル開度Ａｃｃ，車速Ｖ，バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔ，要求トルクＴｐ＊などのデータを入力する（ステップＳ１００）。ここで、アクセル開度Ａｃｃは、アクセルペダルポジションセンサ８４によって検出された値を入力している。車速Ｖは、車速センサ８８によって検出された値を入力している。バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔは、バッテリＥＣＵ５２によって演算された値を入力している。要求トルクＴｐ＊は、上述の制御によって設定された値を入力している。

こうしてデータを入力すると、クルーズコントロールスイッチ９０がオンとされているか否かを判定する（ステップＳ１１０）。クルーズコントロールスイッチ９０がオフのときには、クルーズオフ時始動判定を実行して（ステップＳ１２０）、本ルーチンを終了する。クルーズオフ時始動判定は、以下のようにして行なわれる。

図５は、クルーズオフ時始動判定の一例を示すフローチャートである。クルーズオフ時始動判定では、図４の始動判定ルーチンのステップＳ１００の処理で入力した車速Ｖとバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔとに基づいて、アクセル開度Ａｃｃについてのエンジン２２の始動閾値Ａｓｔを設定する（ステップＳ２１０）。ここで、始動閾値Ａｓｔは、実施例では、車速Ｖとバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔとの関係を予め定めてマップとして記憶しておき、車速Ｖとバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔとが与えられると、このマップから対応する始動閾値Ａｓｔを導出して設定するものとした。始動閾値Ａｓｔは、車速Ｖが高いときに低いときよりも小さくなり且つバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが小さいときに大きいときよりも小さくなるように、具体的には、車速Ｖが高いほど小さくなる傾向で且つバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが小さいほど小さくなる傾向に設定するものとした。この始動閾値Ａｓｔは、例えば、６０％〜８０％程度の値を用いることができる。

続いて、図４の始動判定ルーチンのステップＳ１００の処理で入力したアクセル開度Ａｃｃが始動閾値Ａｓｔ以下であるか否かを判定し（ステップＳ２２０）、アクセル開度Ａｃｃが始動閾値Ａｓｔよりも大きいときには、エンジン２２を始動すると判定して（ステップＳ２９０）、本ルーチンを終了する。

エンジン２２を始動すると判定すると、ＨＶＥＣＵ７０とエンジンＥＣＵ２４とモータＥＣＵ４０との協調制御により、エンジン２２をクランキングして始動する。エンジン２２をクランキングするときには、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，ＷｏｕｔとモータＭＧ１の正側の定格トルクＴｍ１ｒｔ２とモータＭＧ２の負側の定格トルクＴｍ２ｒｔ１との範囲内で、エンジン２２をクランキングするための正のトルクＴｍ１をモータＭＧ１から出力すると共に、モータＭＧ１から出力されて駆動軸３６に作用するトルク（−Ｔｍ１／ρ）をキャンセルするためのキャンセルトルクＴｃｒと要求トルクＴｐ＊との和の正のトルク（Ｔｃｒ＋Ｔｐ＊）を減速ギヤ３５の減速比Ｇｒで除したトルクをモータＭＧ２から出力する。こうしてエンジン２２がクランキングされてエンジン２２の回転数Ｎｅが所定回転数（例えば、８００ｒｐｍ，９００ｒｐｍ，１０００ｒｐｍなど）よりも大きくなると、エンジン２２の運転制御（燃料噴射制御，点火制御など）を開始する。そして、エンジン２２の始動を完了すると、ＨＶ走行モードに移行する。

ステップＳ２２０でアクセル開度Ａｃｃが始動閾値Ａｓｔ以下のときには、アクセル開度Ａｃｃから前回のアクセル開度（前回Ａｃｃ）を減じた値を本ルーチンの実行間隔Δｔで除して、アクセル開度Ａｃｃの単位時間当たりの増加量としてのアクセル操作速度ΔＡｃｃを計算する（ステップＳ２３０）。

そして、車速Ｖとバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔとに基づいて、アクセルペダル８３の早踏みが行なわれたか否かを判定するための早踏み閾値ΔＡｒｅｆを設定し（ステップＳ２４０）、アクセル操作速度ΔＡｃｃが早踏み閾値ΔＡｒｅｆ以下であるか否かを判定する（ステップＳ２５０）。早踏み閾値ΔＡｒｅｆは、車速Ｖが高いときに低いときよりも小さくなり且つバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが小さいときに大きいときよりも小さくなるように、具体的には、車速Ｖが高いほど小さくなる傾向で且つバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが小さいほど小さくなる傾向に設定されている。この早踏み閾値ΔＡｒｅｆは、例えば、０．５％／１０ｍｓｅｃ〜１．５％／１０ｍｓｅｃ程度の値を用いることができる。

アクセル操作速度ΔＡｃｃが早踏み閾値ΔＡｒｅｆ以下のときには、アクセルペダル８３の早踏みは行なわれていないと判断し、要求トルクＴｐ＊についてのエンジン２２の始動閾値Ｔｓｔに値Ｔｓｔ１を設定する（ステップＳ２６０）。ここで、値Ｔｓｔ１は、実施例では、両駆動最大トルクＴｐｍａｘ２よりも若干大きい値を用いるものとした。この値Ｔｓｔ１は、駆動軸３６の回転数Ｎｐが大きいほど小さくなる。

そして、要求トルクＴｐ＊が始動閾値Ｔｓｔ以下であるか否かを判定し（ステップＳ２８０）、要求トルクＴｐ＊が始動閾値Ｔｓｔ以下のときには、ＥＶ走行モードを継続すると判定して、本ルーチンを終了し、要求トルクＴｐ＊が始動閾値Ｔｓｔよりも大きいときには、エンジン２２を始動すると判定して（ステップＳ２９０）、本ルーチンを終了する。いま、始動閾値Ｔｓｔに値Ｔｓｔ１を設定するときを考えているから、両駆動モードで要求トルクＴｐ＊が始動閾値Ｔｓｔ（＝Ｔｓｔ１）よりも大きくなったときに、エンジン２２を始動して、ＨＶ走行モードに移行することになる。

ステップＳ２５０でアクセル操作速度ΔＡｃｃが早踏み閾値ΔＡｒｅｆよりも大きいと判定されたときには、アクセルペダル８３の早踏みが行なわれたと判断し、始動閾値Ｔｓｔに値Ｔｓｔ２を設定し（ステップＳ２７０）、ステップＳ２８０以降の処理を実行する。ここで、値Ｔｓｔ２は、実施例では、単駆動モードと両駆動モードとの選択閾値Ｔｐｒｅｆよりも若干小さい値を用いるものとした。この値Ｔｓｔ２は、値Ｔｓｔ１と同様に、駆動軸３６の回転数Ｎｐが大きいほど小さくなる。したがって、単駆動モードで要求トルクＴｐ＊が始動閾値Ｔｓｔ（＝Ｔｓｔ２）よりも大きくなったときに、エンジン２２を始動して、ＨＶ走行モードに移行することになる。

ここで、アクセル操作速度ΔＡｃｃが早踏み閾値ΔＡｒｅｆ以下のときには、始動閾値Ｔｓｔに両駆動最大トルクＴｐｍａｘ２よりも大きい値Ｔｓｔ１を設定し、アクセル操作速度ΔＡｃｃが早踏み閾値ΔＡｒｅｆよりも大きいときには、始動閾値Ｔｓｔに単駆動モードと両駆動モードとの選択閾値Ｔｐｒｅｆよりも小さい値Ｔｓｔ２を設定する理由について説明する。

図６は、単駆動最大トルクＴｐｍａｘ１，両駆動最大トルクＴｐｍａｘ２，単駆動モードと両駆動モードとの選択閾値Ｔｐｒｅｆ，始動閾値Ｔｓｔ（値Ｔｓｔ１または値Ｔｓｔ２）の関係の一例を示す説明図である。図６に示すように、大きい側から順に、値Ｔｓｔ１，両駆動最大トルクＴｐｍａｘ２，単駆動最大トルクＴｐｍａｘ１，選択閾値Ｔｐｒｅｆ，値Ｔｓｔ２となる。

いま、ＣＤモードにおけるＥＶ走行モードのときを考えているから、ＣＳモードよりもＥＶ走行を優先することが要求されている。アクセル操作速度ΔＡｃｃが早踏み閾値ΔＡｒｅｆ以下のときには、始動閾値Ｔｓｔとして両駆動最大トルクＴｐｍａｘ２よりも大きい値Ｔｓｔ１を設定することにより、エンジン２２の始動、即ち、ＥＶ走行モードからＨＶ走行モードへの移行をより抑制している。

アクセル操作速度ΔＡｃｃが早踏み閾値ΔＡｒｅｆよりも大きいときには、アクセルペダル８３の早踏みが行なわれたと判断し、始動閾値Ｔｓｔに値Ｔｓｔ２を設定する。これにより、現在が単駆動モードのときには、要求トルクＴｐ＊が始動閾値Ｔｓｔよりも大きくなったときに、単駆動モードからエンジン２２を始動することになる。単駆動モードからエンジン２２を始動する際には、モータＭＧ１からのトルクが値０から正のトルクに切り替わる。これにより、モータＭＧ１からのトルクが負から正に切り替わるものに比して、エンジン２２を始動する際の、駆動軸３６に出力されるトータルの正のトルクの減少を抑制し、アクセルペダル８３の早踏みが行なわれたときに、ユーザにもたつき感を感じさせるのを抑制している。

図４の始動判定ルーチンのステップＳ１１０の処理で、クルーズコントロールスイッチ９０がオンとされていると判定されたときには、バッテリ５０の出力制限ＷｏｕｔとモータＭＧ２の負側の定格トルクＴｍ２ｒｔ１とに基づいて、車速Ｖについてのエンジン２２の始動閾値Ｖｓｔを設定する（ステップＳ１３０）。ここで、始動閾値Ｖｓｔは、実施例では、バッテリ５０の出力制限ＷｏｕｔとモータＭＧ２の負側の定格トルクＴｍ２ｒｔ１との関係を予め定めてマップとして記憶しておき、バッテリ５０の出力制限ＷｏｕｔとモータＭＧ２の負側の定格トルクＴｍ２ｒｔ１が与えられると、このマップから対応する始動閾値Ｖｓｔを導出して設定するものとした。始動閾値Ｖｓｔは、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが小さいときに大きいときよりも低くなるように、現在の車速Ｖにおける定格トルクＴｍ２ｒｔ１が小さくときに大きいときより低くなるように、具体的には、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが小さいほど低くなる傾向且つ定格トルクＴｍ２ｒｔ１が小さくなるほど低くなる傾向に設定するものとした。この始動閾値Ｖｓｔは、例えば、３０ｋｍ／時〜４０ｋｍ／時程度の値を用いることができる。

こうして始動閾値Ｖｓｔを設定すると、車速Ｖが始動閾値Ｖｓｔ以上であるか否かを判定し（ステップＳ１４０）、車速Ｖが始動閾値Ｖｓｔ未満であるときには、ＥＶ走行モードを継続すると判断して、本ルーチンを終了する。

車速Ｖが始動閾値Ｖｓｔ以上であるときには、要求トルクＴｐ＊についてのエンジン２２の始動閾値Ｔｓｔに値Ｔｓｔｃを設定する（ステップＳ１５０）。ここで、値Ｔｓｔｃは、実施例では、モータＭＧ２から定格トルクＴｍ２ｒｔ１を出力したときに駆動軸３６に作用するトルク（Ｔｍ２ｒｔ１・Ｇｒ）より小さい値であって、選択閾値Ｔｐｒｅｆより大きい値を用いている。値Ｔｓｔｃは、駆動軸３６の回転数Ｎｐが大きいほど小さくなる。

そして、要求トルクＴｐ＊が始動閾値Ｔｓｔ以上であるか否かを判定し（ステップＳ１６０）、要求トルクＴｐ＊が始動閾値Ｔｓｔ未満のときには、ＥＶ走行モードを継続すると判断して、本ルーチンを終了し、要求トルクＴｐ＊が始動閾値Ｔｓｔ以上であるときには、エンジン２２を始動すると判定して（ステップＳ１７０）、本ルーチンを終了する。

図７は、クルーズコントロールスイッチ９０がオンのときの、モータＭＧ２から定格トルクＴｍ２ｒｔ１を出力したときに駆動軸３６に作用するトルク（Ｔｍ２ｒｔ１・Ｇｒ）と選択閾値Ｔｐｒｅｆと始動閾値Ｔｓｔｃとの関係の一例を示す説明図である。ステップＳ１７０でエンジン２２を始動すると判定したときには、図５のクルーズオフ時始動判定ルーチンのステップＳ２９０でエンジン２２を始動すると判定したときと同様に、ＨＶＥＣＵ７０とエンジンＥＣＵ２４とモータＥＣＵ４０との協調制御により、エンジン２２をクランキングして始動する。エンジン２２をクランキングするときには、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，ＷｏｕｔとモータＭＧ１の正側の定格トルクＴｍ１ｒｔ２とモータＭＧ２の負側の定格トルクＴｍ２ｒｔ１との範囲内で、エンジン２２をクランキングするための正のトルクＴｍ１をモータＭＧ１から出力すると共に、モータＭＧ１から出力されて駆動軸３６に作用するトルク（−Ｔｍ１／ρ）をキャンセルするためのキャンセルトルクＴｃｒと要求トルクＴｐ＊との和の正のトルク（Ｔｃｒ＋Ｔｐ＊）を減速ギヤ３５の減速比Ｇｒで除したトルクＴｍ２ｃｒ（＝（Ｔｃｒ＋Ｔｐ＊）／Ｇｒ）をモータＭＧ２から出力する。要求トルクＴｐ＊が、モータＭＧ２から負側の定格トルクＴｍ２ｒｔ１を出力したときに駆動軸３６に作用するトルク（−Ｔｍ２ｒｔ１・Ｇｒ）を超えている状態で、エンジン２２をクランキングして始動すると、モータＭＧ２の負側の定格トルクＴｍ２ｒｔ１の制限によりモータＭＧ２からトルクＴｍ２ｃｒを出力することができず、駆動軸３６に出力されるトータルの正のトルクが減少し、ユーザがもたつき感を感じる場合がある。実施例では、始動閾値ＴｓｔをモータＭＧ２から定格トルクＴｍ２ｒｔ１を出力したときに駆動軸３６に作用するトルク（Ｔｍ２ｒｔ１・Ｇｒ）より小さいトルクに設定しているから、要求トルクＴｐ＊が、モータＭＧ２から負側の定格トルクＴｍ２ｒｔ１を出力したときに駆動軸３６に作用するトルク（−Ｔｍ２ｒｔ１・Ｇｒ）を超えない状態で、エンジン２２を始動する機会が多くなる。これにより、駆動軸３６に出力されるトータルの正のトルクの減少を抑制することができ、ユーザがもたつき感を感じさせるのを抑制する。

以上設定した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、クルーズコントロールスイッチ９０がオンのときにおいて、車速Ｖが始動閾値Ｖｓｔ以上であるときには、要求トルクＴｐ＊についての始動閾値Ｔｓｔに、モータＭＧ２から定格トルクＴｍ２ｒｔ１を出力したときに駆動軸３６に作用するトルク（Ｔｍ２ｒｔ１・Ｇｒ）よりも小さい値Ｔｓｔｃを設定するから、ユーザにもたつき感を感じさせるのを抑制することができる。

実施例のハイブリッド自動車２０では、始動閾値Ｔｓｔｃを選択閾値Ｔｐｒｅｆより大きい値とした。しかし、始動閾値Ｔｓｔｃを選択閾値Ｔｐｒｅｆより小さい値としてもよい。

実施例のハイブリッド自動車２０では、ＣＤモードにおけるＥＶ走行モードのときにエンジン２２を始動するか否かを判定する際の動作について説明した。ＣＤモードとＣＳモードとを選択しない場合には（例えば、充電器６０を備えないハイブリッド自動車など）、ＥＶ走行モードのときに、常時、実施例と同様に、エンジン２２を始動するか否かを判定するものとしてもよい。

実施例のハイブリッド自動車２０では、単駆動モードと両駆動モードとの選択閾値Ｔｐｒｅｆは、単駆動最大トルクＴｐｍａｘ１よりも小さい値とした。しかし、この選択閾値Ｔｐｒｅｆは、単駆動最大トルクＴｐｍａｘ１と同一の値としてもよい。

実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２のクランクシャフト２６（プラネタリギヤ３０のキャリヤ３４）には、ワンウェイクラッチＣ１が取り付けられているが、エンジン２２のクランクシャフト２６をケース２１に対して回転不能に固定（接続）すると共にエンジン２２のクランクシャフト２６をケース２１に対して回転自在に解放するブレーキを設けるものとしてもよい。この場合、ＥＶ走行モードでは、ブレーキＢ１を係合状態としてエンジン２２を回転規制状態とすればよい。また、ＨＶ走行モードでは、ブレーキを解放状態としてエンジン２２を回転状態とすればよい。

実施例のハイブリッド自動車２０では、モータＭＧ２が減速ギヤ３５を介して駆動軸３６に接続されている。しかし、モータＭＧ２が駆動軸３６に直結していてもよい。また、モータＭＧ２が変速機を介して駆動軸３６に接続されていてもよい。

実施例のハイブリッド自動車２０では、遊星歯車装置として、１つのプラネタリギヤ３０を有している。しかし、遊星歯車装置として、複数のプラネタリギヤを有していてもよい。

実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、エンジン２２が「エンジン」に相当し、モータＭＧ１が「第１モータ」に相当し、プラネタリギヤ３０が「遊星歯車装置」に相当し、モータＭＧ２が「第２モータ」に相当し、ワンウェイクラッチＣ１が「回転規制機構」に相当し、バッテリ５０が「バッテリ」に相当し、ＨＶＥＣＵ７０とエンジンＥＣＵ２４とモータＥＣＵ４０とが「制御手段」に相当し、図４の始動判定ルーチンを実行するＨＶＥＣＵ７０が「始動閾値設定手段」に相当する。

なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。

以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。

本発明は、ハイブリッド自動車２０の製造産業などに利用可能である。

２０ ハイブリッド自動車、２１ ケース、２２ エンジン、２３ クランクポジションセンサ、２４ エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、２６ クランクシャフト、３０ プラネタリギヤ、３１ サンギヤ、３２ リングギヤ、３３ ピニオンギヤ、３４ キャリヤ、３５ 減速ギヤ、３６ 駆動軸、３７ ギヤ機構、３８ デファレンシャルギヤ、３９ａ，３９ｂ 駆動輪、４０ モータ用電子制御ユニット（モータＥＣＵ）、４１，４２ インバータ、４３，４４ 回転位置検出センサ、５０ バッテリ、５１ａ 電圧センサ、５１ｂ 電流センサ、５１ｃ 温度センサ、５２ バッテリ用電子制御ユニット（バッテリＥＣＵ）、５４ 電力ライン、５７ コンデンサ、６０ 充電器、６１ 電源プラグ、７０ ハイブリッド用電子制御ユニット（ＨＶＥＣＵ）、８０ イグニッションスイッチ、８１ シフトレバー、８２ シフトポジションセンサ、８３ アクセルペダル、８４ アクセルペダルポジションセンサ、８５ ブレーキペダル、８６ ブレーキペダルポジションセンサ、８８ 車速センサ、９０ クルーズコントロールスイッチ、Ｃ１ ワンウェイクラッチ、ＭＧ１，ＭＧ２ モータ。

Claims (1)

1. エンジンと、
   第１モータと、
   少なくとも１つの遊星歯車を有し、回転要素に前記エンジンと前記第１モータと車軸に連結された駆動軸とが共線図において前記第１モータ，前記エンジン，前記駆動軸の順に並ぶように接続された遊星歯車装置と、
   前記駆動軸に機械的に連結された第２モータと、
   前記エンジンの回転を規制可能な回転規制機構と、
   前記第１モータおよび前記第２モータと電力のやりとりを行なうバッテリと、
   前記エンジンを回転状態として前記エンジンを運転しながら走行するハイブリッド走行モードと、前記エンジンを回転規制状態として前記エンジンを運転せずに少なくとも前記第２モータからのトルクによって走行する電動走行モードと、を含む複数の走行モードの何れかで、アクセル操作量に応じて前記駆動軸に要求される要求トルクを用いて走行するように前記エンジンと前記第１モータと前記第２モータとを制御する制御手段と、
   を備え、
   前記制御手段は、前記電動走行モードにおいて、前記第２モータからのトルクだけによって走行する単駆動モードと前記第１モータおよび前記第２モータからのトルクによって走行する両駆動モードとのうち、前記要求トルクが前記単駆動モードで前記駆動軸に出力可能な第１最大トルク以下の選択閾値以下のときには、前記単駆動モードを選択し、前記要求トルクが前記選択閾値よりも大きいときには、前記両駆動モードを選択し、
   更に、前記制御手段は、前記電動走行モードで前記要求トルクが始動閾値よりも大きくなったときには、前記第１モータからのトルクによって前記エンジンがクランキングされて始動されるように制御する、
   ハイブリッド自動車であって、
   ユーザによるアクセル操作がない状態で走行するアクセルレス走行時において、前記車速が所定車速以上であるときには、前記始動閾値に、前記第２モータから定格トルクを出力したときに駆動軸に作用するトルクよりも小さい値を設定する始動閾値設定手段、
   を備えるハイブリッド自動車。

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