JP2022022791A - ハイブリッド自動車 - Google Patents

Abstract

【課題】より適正なエンジン要求トルクを設定する。【解決手段】ハイブリッド自動車は、エンジンと、第１モータと、第１モータの回転軸とエンジンの出力軸と駆動輪に連結された駆動軸とに３つの回転要素が共線図の順に接続された遊星歯車機構と、駆動軸に動力を入出力する第２モータと、第１モータおよび第２モータと電力のやりとりを行なう蓄電装置と、エンジンと第１モータと第２モータとを制御する制御装置と、を備える。制御装置は、前進走行している際には、第１モータが正回転しているときには第１モータが負回転しているときに比して大きなトルクをエンジン要求トルクとして設定する。【選択図】図３

Description

本発明は、ハイブリッド自動車に関し、詳しくは、第１モータの回転軸とエンジンの出力軸と駆動輪に連結された駆動軸とに３つの回転要素が共線図の順に接続された遊星歯車機構を備える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、第１モータの回転軸とエンジンの出力軸と駆動輪に連結された駆動軸とに３つの回転要素が共線図の順に接続された遊星歯車機構と、駆動軸に動力を出力する第２モータと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、エンジンのアイドル運転時と負荷運転時では異なる手法のフィードバック制御によりスロットル開度を制御することにより、振動の抑制と低燃費化とを両立している。

特開２０１２－０５１４３０号公報

しかしながら、上述のハイブリッド自動車では、遊星歯車機構に接続された第１モータが正回転しているか負回転しているかについては考慮されていない。第１モータが正回転しているか負回転しているかによって、遊星歯車機構のフリクショントルクの大きさが異なるものとなる。このため、第１モータの回転方向によって、エンジンから出力すべきトルクも異なるものとなる。

本発明のハイブリッド自動車は、より適正なエンジン要求トルクを設定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、
前記第１モータの回転軸と前記エンジンの出力軸と駆動輪に連結された駆動軸とに３つの回転要素が共線図の順に接続された遊星歯車機構と、
前記駆動軸に動力を入出力する第２モータと、
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蓄電装置と、
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装置と、
を備えるハイブリッド自動車であって、
前記制御装置は、前進走行している際には、、前記第１モータが正回転しているときには前記第１モータが負回転しているときに比して大きなトルクをエンジン要求トルクとして設定する、
ことを特徴とする。

この本発明のハイブリッド自動車では、遊星歯車機構の３つの回転要素に共線図の順に第１モータの回転軸とエンジンの出力軸と駆動輪に連結された駆動軸とが接続されている。そして、前進走行している際には、第１モータが正回転しているときには第１モータが負回転しているときに比して大きなトルクをエンジン要求トルクとして設定する。このように設定するのは遊星歯車機構の機構に基づく。いま、遊星歯車機構がシングルピニオン式のプラネタリギヤとして構成されている場合を考える。この場合、サンギヤに第１モータの回転軸が接続されており、キャリアにエンジンの出力軸が接続されており、リングギヤに駆動軸が接続されていることになる。前進走行している際には、リングギヤは正回転しており、キャリアも正回転している。このとき、ピニオンギヤには、正回転するリングギヤに引き摺られてリングギヤの回転方向と同方向に回転しようとする力が作用する。このピニオンギヤに作用する力は、サンギヤにはリングギヤとは逆方向（負回転の方向）に回転しようとする力として作用する。このため、サンギヤが負回転しているときにはピニオンギヤの回転を助長する方向に力が作用して摩擦力が小さくなり、逆に、サンギヤが正回転しているときにはピニオンギヤの回転を妨げる方向に力が作用して摩擦力が大きくなる。この結果、サンギヤが正回転（第１モータが正回転）しているときには、サンギヤが負回転（第１モータが負回転）しているときに比して、大きなエンジントルクが要求されることになる。したがって、前進走行している際には、第１モータが正回転しているときには第１モータが負回転しているときに比して大きなトルクをエンジン要求トルクとして設定することにより、より適正にエンジン要求トルクを設定することができるものとなる。

本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。 プラネタリギヤ３０の構成の一例を示す説明図である。 エンジンＥＣＵ２４により実行される要求トルク算出ルーチンの一例を示すフローチャートである。 ＭＧ１補正トルク設定用マップの一例を示す説明図である。 モータＭＧ１が正回転している状態でエンジン２２をアイドル運転しているときの共線図の一例を示す説明図である。 モータＭＧ１が負回転している状態でエンジン２２をアイドル運転しているときの共線図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、図示するように、エンジン２２と、プラネタリギヤ３０と、モータＭＧ１，ＭＧ２と、インバータ４１，４２と、蓄電装置としてのバッテリ５０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おり、ダンパ２８を介してプラネタリギヤ３０のキャリヤに接続されている。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により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や、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、例えば、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などが入力ポートを介して入力されている。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に基づいてエンジン２２の回転数Ｎｅを演算している。エンジンＥＣＵ２４は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されている。

プラネタリギヤ３０は、シングルピニオン式の遊星歯車機構として構成されており、図２に示すように、サンギヤ３１と、リングギヤ３２と、それぞれサンギヤ３１およびリングギヤ３２に噛合する複数のピニオンギヤ３３ａ～３３ｃと、複数のピニオンギヤ３３ａ～３３ｃを自転（回転）かつ公転自在に支持するキャリヤ３４とを有する。図２中の複数のピニオンギヤ３３ａ～３３ｃの回転中心を結ぶ破線は、模式的にキャリア３４を表わしている。プラネタリギヤ３０のサンギヤ３１には、モータＭＧ１の回転子が接続されている。プラネタリギヤ３０のリングギヤ３２には、駆動輪３９ａ，３９ｂにデファレンシャルギヤ３８を介して連結された駆動軸３６が接続されている。プラネタリギヤ３０のキャリヤ３４には、上述したように、ダンパ２８を介してエンジン２２のクランクシャフト２６が接続されている。したがって、モータＭＧ１、エンジン２２、駆動軸３６は、プラネタリギヤ３０の共線図においてこの順に並ぶようにプラネタリギヤ３０の３つの回転要素としてのサンギヤ３１、キャリヤ３４、リングギヤ３２に接続されていると言える。

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、回転子が駆動軸３６に接続されている。インバータ４１，４２は、モータＭＧ１，ＭＧ２の駆動に用いられると共に電力ライン５４を介してバッテリ５０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や、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、例えば、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４５ｕ，４５ｖ，４６ｕ，４６ｖからの相電流Ｉｕ１，Ｉｖ１，Ｉｕ２，Ｉｖ２、モータＭＧ２の温度を検出する温度センサ４７からのモータＭＧ２の温度Ｔｍ２などが入力ポートを介して入力されている。モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２の複数の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、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の電気角θｅ１，θｅ２や角速度ωｍ１，ωｍ２、回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２を演算している。モータＥＣＵ４０は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されている。

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、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により管理されている。

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や、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、例えば、バッテリ５０の端子間に取り付けられた電圧センサ５１ａからのバッテリ５０の電圧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からのバッテリ５０の電流Ｉｂ、バッテリ５０に取り付けられた温度センサ５１ｃからのバッテリ５０の温度Ｔｂを挙げることができる。バッテリＥＣＵ５２は、電流センサ５１ｂからのバッテリ５０の電流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量の割合である。また、バッテリＥＣＵ５２は、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣと温度センサ５１ｃからのバッテリ５０の温度Ｔｂとに基づいてバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを演算している。入力制限Ｗｉｎは、バッテリ５０を充電してもよい最大許容電力（負の値）であり、出力制限Ｗｏｕｔは、バッテリ５０から放電してもよい最大許容電力（正の値）である。バッテリＥＣＵ５２は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されている。

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や、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、例えば、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を挙げることができる。また、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や、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も挙げることができる。ＨＶＥＣＵ７０からは、情報を表示する表示装置７１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やモータＥＣＵ４０、バッテリＥＣＵ５２と通信ポートを介して接続されている。

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）モードやＣＳ（Charge Sustaining）モードを含む複数のモードを切り替えて、ハイブリッド走行（ＨＶ走行）または電動走行（ＥＶ走行）を行なう。ここで、ＣＤモードは、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣを減少させるように、ＣＳモードに比してＨＶ走行およびＥＶ走行のうちＥＶ走行をより優先するモードである。実施例では、ＣＤモードでは、基本的に（後述の処理ルーチンによりＨＶ走行を選択する場合を除いて）、ＥＶ走行を行なうものとした。ＣＳモードは、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが維持されるようにＨＶ走行とＥＶ走行とを併用するモードである。

ＥＶ走行では、ＨＶＥＣＵ７０は、最初に、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と車速センサ８８からの車速Ｖとに基づいて走行に要求される（駆動軸３６に要求される）要求トルクＴｄ＊を設定し、設定した要求トルクＴｄ＊に駆動軸３６の回転数を乗じて走行に要求される（駆動軸３６に要求される）要求パワーＰｄ＊を設定する。駆動軸３６の回転数としては、モータＥＣＵ４０から通信により入力されるモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２が用いられる。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ＥＣＵ５２から通信により入力されるバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｄ＊（要求パワーＰｄ＊）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。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のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信すると、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。

ＨＶ走行では、ＨＶＥＣＵ７０は、最初に、ＥＶ走行と同様に、要求トルクＴｄ＊および要求パワーＰｄ＊を設定する。続いて、要求パワーＰｄ＊からバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣに基づく充放電要求パワー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（エンジン２２に要求される）要求パワーＰｅ＊を設定する。そして、要求パワーＰｅ＊がエンジン２２から出力されると共にバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｄ＊（要求パワーＰｄ＊）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＊や目標トルクＴｅ＊、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定する。こうしてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊や目標トルクＴｅ＊、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定すると、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊や目標トルクＴｅ＊，要求パワーＰｅ＊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、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊を受信すると、エンジン２２が目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊に基づいて運転されるようにエンジン２２の運転制御（吸入空気量制御や燃料噴射制御、点火制御など）を行なう。モータＥＣＵ４０によるインバータ４１，４２の制御については上述した。

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、エンジン２２をアイドル運転しているときの動作について説明する。図３は、エンジン２２に要求される要求トルクｅｔｒｑを算出するためにエンジンＥＣＵ２４により実行される要求トルク算出ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは所定時間毎に繰り返し実行される。

要求トルク算出ルーチンが実行されると、エンジンＥＣＵ２４は、まず、エンジン２２が動作中であるか否かを判定する（ステップＳ１００）。エンジン２２が動作中ではないと判定したときには要求トルクｅｔｒｑ＝０と算出し（ステップＳ１３０）、本ルーチンを終了する。

ステップＳ１００でエンジン２２は動作中であると判定したときには、エンジン２２に要求される出力（要求パワーＰｅ＊）が値０であるか否かを判定する（ステップＳ１１０）。要求パワーＰｅ＊は、ＨＶＥＣＵ７０により設定されて送信されたものを用いることができる。要求パワーＰｅ＊が値０ではないと判定したときには、エンジン２２から要求パワーＰｅ＊を出力する必要から、アイドルＯＮの状態のときにはアイドルＯＦＦし（ステップＳ１４０）、アイドル時要求トルクｅｔｒｑｉｓｃに目標トルクＴｅ＊を加えたものを要求トルクｅｔｒｑとして算出し（ステップＳ１５０）、本ルーチンを終了する。アイドル時要求トルクｅｔｒｑｉｓｃは、アイドル運転する際にエンジン２２に要求されるトルクであり、後述する。

ステップＳ１１０で要求パワーＰｅ＊が値０であると判定したときには、燃料カット中であるか否かを判定する（ステップＳ１２０）。燃料カット中であると判定したときには、燃料カット中のエンジン２２に要求されるトルクｅｔｑｆｃを要求トルクｅｔｒｑとして算出し（ステップＳ１６０）、本ルーチンを終了する。燃料カット中のエンジン２２に要求されるトルクｅｔｑｆｃは、実験などにより予め定められるものである。

ステップＳ１２０で燃料カット中ではないと判定したときには、アイドル運転すべきと判断し、アイドルＯＦＦのときにはアイドルＯＮとし（ステップＳ１７０）、アイドル時要求トルクｅｔｒｑｉｓｃを要求トルクｅｔｒｑとして算出し（ステップＳ１８０）、本ルーチンを終了する。アイドル時要求トルクｅｔｒｑｉｓｃは、アイドルスピードコントロール学習値ｅｔｑｇと、アイドル運転時のフィードバック補正トルク量ｅｔｑｉと、アイドル運転時のエンジン２２の冷却水温度による補正トルク値ｅｔｑｔｈｗと、エンジン２２の回転数Ｎｅに応じた補正トルク値ｅｔｑｎｅと、モータＭＧ１の回転数に応じた補正トルク値ｅｔｑｍｇ１との和として計算される。アイドルスピードコントロール学習値ｅｔｑｇは前回学習条件が成立したときに学習した値が用いられる。アイドル運転時のフィードバック補正トルク量ｅｔｑｉアイドル運転を開始してからのフィードバック制御により得られる補正トルク量が用いられる。アイドル運転時のエンジン２２の冷却水温度による補正トルク値ｅｔｑｔｈｗは、冷却水温度と補正トルク値との関係を予め実験などにより定めてマップとして記憶しておき、冷却水温度をマップに適用して得られるものを用いることができる。エンジン２２の回転数Ｎｅに応じた補正トルク値ｅｔｑｎｅは、エンジン２２の回転数Ｎｅと補正トルク値との関係を予め実験などによりマップとして記憶しておき、エンジン２２の回転数Ｎｅをマップに適用して得られるものを用いることができる。

モータＭＧ１の回転数に応じた補正トルク値ｅｔｑｍｇ１は、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１を図４に例示するＭＧ１補正トルク設定用マップに適用して得られる値を用いる。ＭＧ１補正トルク設定用マップでは、補正トルク値ｅｔｑｍｇ１は、モータＭＧ１が正回転しているときには値０が用いられ、モータＭＧ１が負回転しているときには負の所定値が用いられる。モータＭＧ１が正回転している状態でエンジン２２をアイドル運転しているときの共線図の一例を図５に示し、モータＭＧ１が負回転している状態でエンジン２２をアイドル運転しているときの共線図の一例を図６に示す。図５および図６中、左端のＳ軸はサンギヤ３１の回転数（モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１）を示し、中央のＣ軸はキャリア３４の回転数（エンジン２２の回転数Ｎｅ）を示し、右端のＲ軸はリングギヤ３２の回転数（駆動軸３６およびモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２）を示す。ρはプラネタリギヤ３０のギヤ比であり、サンギヤ３１の歯数／リングギヤの歯数である。補正トルク値ｅｔｑｍｇ１がモータＭＧ１が正回転しているときと負回転しているときとで異なるのは以下の理由による。モータＭＧ２からの動力により前進している最中にエンジン２２をアイドル運転する際には、リングギヤ３２は正回転している。図２では、リングギヤ３２の外側の矢印の方向（時計回りの方向）に回転しており、キャリア３４も正回転（リングギヤ３２と同方向に回転）している。このとき、ピニオンギヤ３３ａ～３３ｃには、正回転するリングギヤ３２に引き摺られてリングギヤ３２の回転方向と同方向（図２中のピニオンギヤ３３ａ～３３ｃにおける矢印の方向）に回転しようとする力が作用する。このピニオンギヤ３３ａ～３３ｃに作用する力は、サンギヤ３１にはリングギヤ３２とは逆方向（負回転の方向、図２中のサンギヤ３１の矢印の方向）に回転しようとする力として作用する。このため、サンギヤ３１が負回転しているときにはピニオンギヤ３３ａ～３３ｃの回転を助長する方向に力が作用して摩擦力が小さくなり、逆に、サンギヤ３１が正回転しているときにはピニオンギヤ３３ａ～３３ｃの回転を妨げる方向に力が作用して摩擦力が大きくなる。このため、エンジン２２をアイドル運転するときには、サンギヤ３１が正回転（モータＭＧ１が正回転）しているときには、サンギヤ３１が負回転（モータＭＧ１が負回転）しているときに比して、大きなトルクをエンジン２２に要求するのである。

このことは次式（１）～（４）に示す運動方程式からも明らかである。ここで、Ｉｍ１はモータＭＧ１の慣性モーメント、Ｉｍ２はモータＭＧ２の慣性モーメント、Ｉｅはエンジン２２の慣性モーメント、ωｍ１はモータＭＧ１の回転角速度、ωｍ２はモータＭＧ２の回転角速度、ωｅはエンジン２２の回転角速度、Ｔｍ１はモータＭＧ１の出力トルク、Ｔｍ２はモータＭＧ２の出力トルク、Ｔｅはエンジン２２の出力トルク、Ｔｐはリングギヤ３２への出力トルク、Ｔｘはキャリア３４がサンギヤ３１やリングギヤ３２から受け取るトルクである。

Ｉｍ１×(ｄωｍ１／ｄｔ)＝Ｔｍ１＋ρ／(１＋ρ)×Ｔｘ （１）
Ｉｍ２×(ｄωｍ２／ｄｔ)＝Ｔｍ２－Ｔｐ＋１／(１＋ρ)×Ｔｘ （２）
Ｉｅ×(ｄωｅ／ｄｔ)＝Ｔｅ－Ｔｘ （３）
ωｅ＝ρ／(１＋ρ)×ωｍ１＋１／(１＋ρ)×ωｍ２ （４）

式（３）より、Ｔｅ＞Ｔｘが成立すると、エンジン２２の回転数Ｎｅが上昇するから、Ｔｘが大きいほどフリクションが大きいということができる。モータＭＧ２の状態が一定の条件下（式（２）は一定）において、式（１）よりΔωｍ１が正の値のときはＴｘが大きくなり、Δωｍ１が負の値のときにはＴｘが小さくなる。即ち、モータＭＧ１が正回転しているときにはＴｘが大きく、エンジンフリクションが大きくなり、モータＭＧ１が負回転しているときにはＴｘは小さく、エンジンフリクションが小さくなることが解る。

以上の説明から、車両が前進走行している最中にエンジン２２をアイドル運転する際には、モータＭＧ１が正回転しているときにはモータＭＧ１が負回転しているときに比してエンジン２２に要求される要求トルクｅｔｒｑ（アイドル時要求トルクｅｔｒｑｉｓｃ）は大きなものとなる。ステップＳ１１０で要求パワーＰｅ＊が値０ではないと判定したときには、アイドル時要求トルクｅｔｒｑｉｓｃに目標トルクＴｅ＊を加えたものを要求トルクｅｔｒｑとして算出する。このため、アイドル時要求トルクｅｔｒｑｉｓｃがモータＭＧ１が正回転しているときにはモータＭＧ１が負回転しているときに比して大きなものとなるから、要求パワーＰｅ＊が値０ではないときも、モータＭＧ１が正回転しているときにはモータＭＧ１が負回転しているときに比してエンジン２２に要求される要求トルクｅｔｒｑは大きなものとなる。

以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０では、車両が前進走行している際には、モータＭＧ１が正回転しているときにはモータＭＧ１が負回転しているときに比してエンジン２２に要求される要求トルクｅｔｒｑとして大きなトルクを設定することにより、より適正にエンジン要求トルクを設定することができる。

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「遊星歯車機構」に相当し、モータＭＧ２が「第２モータ」に相当し、バッテリ５０が「蓄電装置」に相当し、エンジンＥＣＵ２４とモータＥＣＵ４０とバッテリＥＣＵ５２とＨＶＥＣＵ７０とが「制御装置」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、２２ エンジン、２３ クランクポジションセンサ、２４ エンジンＥＣＵ、２６ クランクシャフト、２８ ダンパ、３０ プラネタリギヤ、３１ サンギヤ、３２ リングギヤ、３３ａ～３３ｃ ピニオンギヤ、３４ キャリア、３６ 駆動軸、３８ デファレンシャルギヤ、３９ａ，３９ｂ 駆動輪、４０ モータＥＣＵ、４１，４２ インバータ、４３，４４ 回転位置検出センサ、４５ｕ，４５ｖ，４６ｕ，４６ｖ 電流センサ、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ＥＣＵ、５４ 電力ライン、５７ コンデンサ、７０ ＨＶＥＣＵ、７１ 表示装置、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、ＭＧ１，ＭＧ２ モータ。

Claims (1)

1. エンジンと、
   第１モータと、
   前記第１モータの回転軸と前記エンジンの出力軸と駆動輪に連結された駆動軸とに３つの回転要素が共線図の順に接続された遊星歯車機構と、
   前記駆動軸に動力を入出力する第２モータと、
   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蓄電装置と、
   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装置と、
   を備えるハイブリッド自動車であって、
   前記制御装置は、前進走行している際には、前記第１モータが正回転しているときには前記第１モータが負回転しているときに比して大きなトルクをエンジン要求トルクとして設定する、
   ことを特徴とするハイブリッド自動車。

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