JP4103794B2

JP4103794B2 - Automobile and automobile control device

Info

Publication number: JP4103794B2
Application number: JP2003424477A
Authority: JP
Inventors: 竜太寺谷; 亮清水
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2003-12-22
Filing date: 2003-12-22
Publication date: 2008-06-18
Anticipated expiration: 2023-12-22
Also published as: JP2005185040A

Description

本発明は、自動車および自動車の制御装置に関し、詳しくは、車軸に接続された駆動軸に動力を出力可能な動力出力装置を備える自動車および自動車の制御装置に関する。 The present invention relates to an automobile and an automobile control device, and more particularly, to an automobile and an automobile control device including a power output device capable of outputting power to a drive shaft connected to an axle.

従来、この種の自動車としては、車速が予め定められた最高車速に達したときにエンジンのスロットルバルブの開度やエンジンに供給する燃料を制限するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この自動車では、車速が最高車速に達したときにスロットルバルブの開度を徐々に閉じると共にこれに応じて供給する燃料を徐々に少なくしてエンジンの出力を抑制することにより車速を最高車速で制限している。
特開平５−９９０１６号公報 Conventionally, as this type of automobile, there has been proposed an automobile that restricts the opening of the throttle valve of the engine and the fuel supplied to the engine when the vehicle speed reaches a predetermined maximum vehicle speed (for example, Patent Document 1). reference). In this automobile, when the vehicle speed reaches the maximum vehicle speed, the throttle valve opening is gradually closed, and the fuel supplied is gradually reduced to limit the vehicle speed at the maximum vehicle speed by suppressing the engine output. is doing.
JP-A-5-99016

上述の自動車では、車速を最高車速で正確に制限できない場合が生じる。路面勾配や走行風などの外的要因によって車両が巡航するのに必要な出力が異なったものとなるから、車速が最高車速に到達する前にエンジンの出力を過剰に制限したり、エンジンの出力の制限が不足して車速が最高車速を大きく越えたりする場合が生じる。 In the above-described automobile, the vehicle speed may not be accurately limited at the maximum vehicle speed. Since the output required for the vehicle to cruise differs depending on external factors such as road surface gradient and driving wind, the engine output may be excessively limited before the vehicle speed reaches the maximum vehicle speed, or the engine output The vehicle speed may greatly exceed the maximum vehicle speed due to the lack of the restriction.

本発明の自動車および自動車の制御装置は、こうした問題を解決し、車速が最高車速に達したときに最高車速でより正確に制限して車両を巡航させることを目的の一つとする。また、本発明の自動車および自動車の制御装置は、走行抵抗に拘わらず車両の車速を最高車速で制限することを目的の一つとする。さらに、本発明の自動車および自動車の制御装置は、路面勾配の程度に拘わらず車両の車速を最高車速で制限することを目的の一つとする。 One object of the present invention is to solve these problems and to cruise the vehicle by limiting the vehicle speed more accurately at the maximum vehicle speed when the vehicle speed reaches the maximum vehicle speed. Another object of the present invention is to limit the vehicle speed to the maximum vehicle speed regardless of running resistance. Furthermore, an object of the automobile and the automobile control device of the present invention is to limit the vehicle speed of the vehicle at the maximum vehicle speed regardless of the degree of the road surface gradient.

本発明の自動車および自動車の制御装置は、上述の目的の少なくとも一部を達成するために以下の手段を採った。 The vehicle and the vehicle control apparatus of the present invention employ the following means in order to achieve at least a part of the above object.

本発明の自動車は、
車軸に接続された駆動軸に動力を出力可能な動力出力装置を備える自動車であって、
車速を検出する車速検出手段と、
操作者の操作による前記駆動軸へのトルクの要求に基づいて実行トルクを設定する実行トルク設定手段と、
少なくとも前記車速検出手段により検出された車速が予め設定されている最高車速に達したとき、前記実行トルク設定手段に代えて車両が該最高車速で巡航するために必要な最高車速時巡航トルクに基づいて操作者の操作による前記駆動軸へのトルクの要求を制限して実行トルクを設定する高速時実行トルク設定手段と、
前記設定された実行トルクに応じたトルクが前記駆動軸に出力されるよう前記動力出力装置を制御する制御手段と
を備えることを要旨とする。 The automobile of the present invention
An automobile comprising a power output device capable of outputting power to a drive shaft connected to an axle,
Vehicle speed detection means for detecting the vehicle speed;
Execution torque setting means for setting an execution torque based on a torque request to the drive shaft by an operator's operation;
At least when the vehicle speed detected by the vehicle speed detection means reaches a preset maximum vehicle speed, instead of the execution torque setting means, based on the maximum vehicle speed cruise torque required for the vehicle to cruise at the maximum vehicle speed. A high-speed execution torque setting means for limiting the torque demand to the drive shaft by the operator's operation and setting the execution torque;
And a control means for controlling the power output device so that torque according to the set execution torque is output to the drive shaft.

この本発明の自動車では、少なくとも車速が予め設定されている最高車速に達したとき、車両が最高車速で巡航するために必要な最高車速時巡航トルクに基づいて操作者の操作による駆動軸へのトルクの要求を制限して実行トルクを設定し、この実行トルクに応じたトルクが駆動軸に出力されるよう動力出力装置を制御する。したがって、車速が最高車速に達したときにこの最高車速でより確実に制限することができると共に最高車速で巡航させることができる。ここで、「最高車速時巡航トルク」は、例えば、車速が最高車速に達したときに車両に出力されているトルクと車両の加速度との関係に基づいて算出するものとすることもできる。この場合、最高車速時巡航トルクは、走行抵抗を反映したトルクとすることができるから、走行抵抗の如何に拘わらず車両をより確実に最高車速で巡航させることができる。 In the automobile of the present invention, at least when the vehicle speed reaches the preset maximum vehicle speed, the vehicle is applied to the drive shaft by the operation of the operator based on the maximum vehicle speed cruise torque necessary for the vehicle to cruise at the maximum vehicle speed. The torque request is limited to set an execution torque, and the power output device is controlled so that a torque corresponding to the execution torque is output to the drive shaft. Therefore, when the vehicle speed reaches the maximum vehicle speed, the maximum vehicle speed can be more reliably restricted and the cruise can be made at the maximum vehicle speed. Here, the “cruising torque at the maximum vehicle speed” can be calculated based on the relationship between the torque output to the vehicle when the vehicle speed reaches the maximum vehicle speed and the acceleration of the vehicle, for example. In this case, the cruising torque at the maximum vehicle speed can be a torque reflecting the running resistance, so that the vehicle can be crushed more reliably at the maximum vehicle speed regardless of the running resistance.

こうした本発明の自動車において、前記高速時実行トルク設定手段は、前記車速検出手段により検出された車速が前記最高車速を含む所定範囲内にあるとき、車速が該最高車速未満のときには車速の上昇に伴って前記最高車速時巡航トルクに向けて徐々に前記駆動軸へのトルクの要求を大きく制限して前記実行トルクを設定し、および／または、車速が該最高車速を越えたときには車速の上昇に伴って前記最高車速時巡航トルクから徐々に前記駆動軸へのトルクの要求を大きく制限して前記実行トルクを設定する手段であるものとすることもできる。こうすれば、車速が最高車速に達する前に操作者の操作による駆動軸へのトルクの要求を徐々に制限して車速を最高車速で制限することができ、あるいは、車速が最高車速を越えた後に操作者の操作による駆動軸へのトルクの要求を更に徐々に制限して車速を最高車速で制限することができる。この態様の本発明の自動車において、前記実行トルク設定手段は、前記車速検出手段により検出された車速で車両が巡航するための巡航トルクを導出し、該導出した巡航トルクと該検出された車速とに基づいて前記最高車速時巡航トルクを導出し、該導出した最高車速時巡航トルクに基づいて前記駆動軸へのトルクの要求を制限して前記実行トルクを設定する手段であるものとすることもできる。ここで、「巡航トルク」は、現在の車速に対応する巡航トルクとして、例えば、車両に出力されているトルクと車両の加速度との関係に基づいて算出するものとすることもできる。さらに、この態様の本発明の自動車において、前記実行トルク設定手段は、前記検出された車速で車両が巡航するための巡航トルクと、前記検出された車速に基づいて設定される走行抵抗と前記最高車速に対応する走行抵抗との偏差との和により前記最高車速時巡航トルクを計算して前記実行トルクを設定する手段であるものとすることもできる。 In such an automobile of the present invention, the high-speed execution torque setting means increases the vehicle speed when the vehicle speed detected by the vehicle speed detection means is within a predetermined range including the maximum vehicle speed, and when the vehicle speed is less than the maximum vehicle speed. Accordingly, the execution torque is set by gradually limiting the torque demand to the drive shaft toward the maximum vehicle speed cruise torque, and / or when the vehicle speed exceeds the maximum vehicle speed, the vehicle speed increases. Accordingly, the execution torque may be set by gradually limiting the torque demand to the drive shaft gradually from the maximum vehicle speed cruise torque. In this way, the vehicle speed can be limited to the maximum vehicle speed by gradually limiting the torque demand to the drive shaft by the operator's operation before the vehicle speed reaches the maximum vehicle speed, or the vehicle speed exceeds the maximum vehicle speed. Later, the vehicle speed can be limited to the maximum vehicle speed by further gradually limiting the torque demand on the drive shaft by the operation of the operator. In the vehicle of the present invention of this aspect, the execution torque setting means derives a cruise torque for the vehicle to cruise at the vehicle speed detected by the vehicle speed detection means, and the derived cruise torque and the detected vehicle speed The maximum vehicle speed cruise torque is derived based on the maximum vehicle speed cruise torque, and the execution torque is set by limiting the torque request to the drive shaft based on the derived maximum vehicle speed cruise torque. it can. Here, the “cruising torque” may be calculated as the cruising torque corresponding to the current vehicle speed, for example, based on the relationship between the torque output to the vehicle and the acceleration of the vehicle. Furthermore, in the vehicle of the present invention of this aspect, the execution torque setting means includes a cruise torque for the vehicle to cruise at the detected vehicle speed, a running resistance set based on the detected vehicle speed, and the maximum The execution torque may be set by calculating the maximum vehicle speed cruise torque based on the sum of the deviation from the running resistance corresponding to the vehicle speed.

また、本発明の自動車において、前記実行トルク設定手段は、前記最高車速時巡航トルクが大きいほど前記駆動軸へのトルクの要求の制限を小さくして前記実行トルクを設定する手段であるものとすることもできる。 In the automobile of the present invention, the execution torque setting means is a means for setting the execution torque by reducing the limit of the torque request to the drive shaft as the cruise torque at the maximum vehicle speed increases. You can also.

さらに、本発明の自動車において、路面勾配を検出する路面勾配検出手段を備え、前記実行トルク設定手段は、前記検出された路面勾配に基づいて操作者の操作による前記駆動軸へのトルクの要求を制限して前記実行トルクを設定する手段であるものとすることもできる。こうすれば、路面勾配に基づいて車速を最高車速でより確実に制限することができる。この態様の本発明の自動車において、前記実行トルク設定手段は、前記検出された路面勾配が登り勾配として大きいほどトルクの制限を小さくして前記実行トルクを設定する手段であるものとすることもできる。また、これらの態様の本発明の自動車において、前記実行トルク設定手段は、車速が前記最高車速に達したときに路面勾配に拘わらず該最高車速が維持されるよう操作者の操作による前記駆動軸へのトルクの要求を制限して前記実行トルクを設定する手段であるものとすることもできる。こうすれば、路面勾配に拘わらず車速を最高車速で制限することができる。 The automobile of the present invention further includes road surface gradient detecting means for detecting a road surface gradient, and the execution torque setting means requests a torque to the drive shaft by an operator's operation based on the detected road surface gradient. It may be a means for limiting and setting the execution torque. By so doing, the vehicle speed can be more reliably limited at the maximum vehicle speed based on the road surface gradient. In the vehicle of this aspect of the present invention, the execution torque setting means may be means for setting the execution torque by reducing the limit of the torque as the detected road surface gradient increases as the climbing gradient. . Further, in the vehicle of the present invention of these aspects, the execution torque setting means includes the drive shaft that is operated by an operator so that the maximum vehicle speed is maintained regardless of a road gradient when the vehicle speed reaches the maximum vehicle speed. It is also possible to limit the request for torque to the engine and set the execution torque. In this way, the vehicle speed can be limited to the maximum vehicle speed regardless of the road surface gradient.

あるいは、本発明の自動車において、前記実行トルク設定手段は、操作者によるアクセルオフによって前記駆動軸に要求されるトルクを下限値として前記駆動軸へのトルクの要求を制限する手段であるものとすることもできる。 Alternatively, in the automobile of the present invention, the execution torque setting means is a means for limiting a torque request to the drive shaft with a torque required for the drive shaft as a lower limit value when an accelerator is turned off by an operator. You can also.

また、本発明の自動車において、前記動力出力装置は、内燃機関と、電力と動力の入出力により前記内燃機関から出力された動力の少なくとも一部を前記駆動軸に伝達する動力伝達手段と、前記駆動軸に動力を出力可能な電動機とを備えるものとすることもできる。この態様の本発明の自動車において、前記動力伝達手段は、前記内燃機関の出力軸と前記駆動軸と回転軸との３軸に接続され該３軸のうちのいずれか２軸に入出力される動力が決定されると残余の１軸に入出力される動力が決定される３軸式動力入出力手段と、前記回転軸に接続された発電可能な回転軸用電動機とを備える手段であるものとすることもできるし、前記動力伝達手段は、前記内燃機関の出力軸に接続された第１の回転子と前記駆動軸に接続された第２の回転子とを有し、電磁気的な作用により電力と動力の入出力により前記内燃機関から出力される動力の少なくとも一部を前記駆動軸に伝達する対回転子電動機を備える手段であるものとすることもできる。 In the automobile of the present invention, the power output device includes an internal combustion engine, power transmission means for transmitting at least part of the power output from the internal combustion engine to the drive shaft by input and output of electric power and power, An electric motor that can output power to the drive shaft can also be provided. In this aspect of the automobile of the present invention, the power transmission means is connected to three axes of the output shaft of the internal combustion engine, the drive shaft, and the rotation shaft, and is input to and output from any two of the three shafts. A means comprising: a three-axis power input / output means for determining the power input / output to / from the remaining one shaft when the power is determined; and a rotating shaft motor connected to the rotating shaft and capable of generating power The power transmission means includes a first rotor connected to the output shaft of the internal combustion engine and a second rotor connected to the drive shaft, and has an electromagnetic action. Thus, it is also possible to provide means for providing a counter-rotor motor that transmits at least part of the power output from the internal combustion engine to the drive shaft by input and output of electric power and power.

本発明の自動車の制御装置は、
車軸に接続された駆動軸に動力を出力可能な動力出力装置を備える自動車の制御装置であって、
操作者の操作による前記駆動軸へのトルクの要求に基づいて実行トルクを設定する実行トルク設定手段と、
少なくとも車速が予め設定されている最高車速に達したとき、前記実行トルク設定手段に代えて車両が該最高車速で巡航するために必要な最高車速時巡航トルクに基づいて操作者の操作による前記駆動軸へのトルクの要求を制限して実行トルクを設定する高速時実行トルク設定手段と、
前記設定された実行トルクに応じたトルクが前記駆動軸に出力されるよう前記動力出力装置を制御する制御手段と
を備えることを要旨とする。 The vehicle control apparatus of the present invention is
A control device for an automobile including a power output device capable of outputting power to a drive shaft connected to an axle,
Execution torque setting means for setting an execution torque based on a torque request to the drive shaft by an operator's operation;
At least when the vehicle speed reaches a preset maximum vehicle speed, the driving by the operation of the operator based on the maximum vehicle speed cruise torque necessary for the vehicle to cruise at the maximum vehicle speed instead of the effective torque setting means High-speed execution torque setting means for limiting the torque demand to the shaft and setting the execution torque;
And a control means for controlling the power output device so that torque according to the set execution torque is output to the drive shaft.

この本発明の自動車の制御装置では、少なくとも車速が予め設定されている最高車速に達したとき、車両が最高車速で巡航するために必要な最高車速時巡航トルクに基づいて操作者の操作による駆動軸へのトルクの要求を制限して実行トルクを設定し、この実行トルクに応じたトルクが駆動軸に出力されるよう動力出力装置を制御する。したがって、車速が最高車速に達したときにこの最高車速でより確実に制限することができると共に最高車速で巡航させることができる。ここで、「最高車速時巡航トルク」は、例えば、車速が最高車速に達したときに車両に出力されているトルクと車両の加速度との関係に基づいて算出するものとすることもできる。この場合、最高車速時巡航トルクは、走行抵抗を反映したトルクとすることができるから、走行抵抗の如何に拘わらず車両をより確実に最高車速で巡航させることができる。 In the vehicle control apparatus of the present invention, when the vehicle speed reaches the preset maximum vehicle speed, the vehicle is driven by the operation of the operator based on the cruise torque at the maximum vehicle speed necessary for the vehicle to cruise at the maximum vehicle speed. The execution torque is set by limiting the torque demand to the shaft, and the power output device is controlled so that the torque corresponding to the execution torque is output to the drive shaft. Therefore, when the vehicle speed reaches the maximum vehicle speed, the maximum vehicle speed can be more reliably restricted and the cruise can be made at the maximum vehicle speed. Here, the “cruising torque at the maximum vehicle speed” can be calculated based on the relationship between the torque output to the vehicle when the vehicle speed reaches the maximum vehicle speed and the acceleration of the vehicle, for example. In this case, the cruising torque at the maximum vehicle speed can be a torque reflecting the running resistance, so that the vehicle can be crushed more reliably at the maximum vehicle speed regardless of the running resistance.

次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。 Next, the best mode for carrying out the present invention will be described using examples.

図１は、本発明の一実施形態としての動力出力装置を搭載した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、エンジン２２の出力軸としてのクランクシャフト２６にダンパ２８を介して接続された３軸式の動力分配統合機構３０と、動力分配統合機構３０に接続された発電可能なモータＭＧ１と、動力分配統合機構３０に接続された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに取り付けられた減速ギヤ３５と、この減速ギヤ３５に接続されたモータＭＧ２と、動力出力装置全体をコントロールするハイブリッド用電子制御ユニット７０とを備える。 FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of a hybrid vehicle 20 equipped with a power output apparatus as an embodiment of the present invention. As shown in the figure, the hybrid vehicle 20 of the embodiment includes an engine 22, a three-shaft power distribution / integration mechanism 30 connected to a crankshaft 26 as an output shaft of the engine 22 via a damper 28, and power distribution / integration. A motor MG1 capable of generating electricity connected to the mechanism 30, a reduction gear 35 attached to a ring gear shaft 32a as a drive shaft connected to the power distribution and integration mechanism 30, a motor MG2 connected to the reduction gear 35, And a hybrid electronic control unit 70 for controlling the entire power output apparatus.

エンジン２２は、ガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力する内燃機関であり、エンジン２２の運転状態を検出する各種センサから信号を入力するエンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）２４により燃料噴射制御や点火制御，吸入空気量調節制御などの運転制御を受けている。エンジンＥＣＵ２４は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によりエンジン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ハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。 The engine 22 is an internal combustion engine that outputs power using a hydrocarbon-based fuel such as gasoline or light oil, and an engine electronic control unit (hereinafter referred to as an engine ECU) that receives signals from various sensors that detect the operating state of the engine 22. ) 24 is subjected to operation control such as fuel injection control, ignition control, intake air amount adjustment control and the like. The engine ECU 24 is in communication with the hybrid electronic control unit 70, controls the operation of the engine 22 by a control signal from the hybrid electronic control unit 70, and, if necessary, transmits data related to the operating state of the engine 22 to the hybrid electronic control. Output to unit 70.

動力分配統合機構３０は、外歯歯車のサンギヤ３１と、このサンギヤ３１と同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ３２と、サンギヤ３１に噛合すると共にリングギヤ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を自転かつ公転自在に保持するキャリア３４とを備え、サンギヤ３１とリングギヤ３２とキャリア３４とを回転要素として差動作用を行なう遊星歯車機構として構成されている。動力分配統合機構３０は、キャリア３４にはエンジン２２のクランクシャフト２６が、サンギヤ３１にはモータＭＧ１が、リングギヤ３２にはリングギヤ軸３２ａを介して減速ギヤ３５がそれぞれ連結されており、モータＭＧ１が発電機として機能するときにはキャリア３４から入力されるエンジン２２からの動力をサンギヤ３１側とリングギヤ３２側にそのギヤ比に応じて分配し、モータＭＧ１が電動機として機能するときにはキャリア３４から入力されるエンジン２２からの動力とサンギヤ３１から入力されるモータＭＧ１からの動力を統合してリングギヤ３２側に出力する。リングギヤ３２に出力された動力は、リングギヤ軸３２ａからギヤ機構６０およびデファレンシャルギヤ６２を介して、最終的には車両の駆動輪６３ａ，６３ｂに出力される。 The power distribution and integration mechanism 30 includes an external gear sun gear 31, an internal gear ring gear 32 disposed concentrically with the sun gear 31, a plurality of pinion gears 33 that mesh with the sun gear 31 and mesh with the ring gear 32, A planetary gear mechanism is provided that includes a carrier 34 that holds a plurality of pinion gears 33 so as to rotate and revolve, and that performs differential action using the sun gear 31, the ring gear 32, and the carrier 34 as rotational elements. In the power distribution and integration mechanism 30, the crankshaft 26 of the engine 22 is connected to the carrier 34, the motor MG1 is connected to the sun gear 31, and the reduction gear 35 is connected to the ring gear 32 via the ring gear shaft 32a. When functioning as a generator, power from the engine 22 input from the carrier 34 is distributed according to the gear ratio between the sun gear 31 side and the ring gear 32 side, and when the motor MG1 functions as an electric motor, the engine input from the carrier 34 The power from 22 and the power from the motor MG1 input from the sun gear 31 are integrated and output to the ring gear 32 side. The power output to the ring gear 32 is finally output from the ring gear shaft 32a to the drive wheels 63a and 63b of the vehicle via the gear mechanism 60 and the differential gear 62.

モータＭＧ１およびモータＭＧ２は、いずれも発電機として駆動することができると共に電動機として駆動できる周知の同期発電電動機として構成されており、インバータ４１，４２を介してバッテリ５０と電力のやりとりを行なう。インバータ４１，４２とバッテリ５０とを接続する電力ライン５４は、各インバータ４１，４２が共用する正極母線および負極母線として構成されており、モータＭＧ１，ＭＧ２のいずれかで発電される電力を他のモータで消費することができるようになっている。したがって、バッテリ５０は、モータＭＧ１，ＭＧ２のいずれかから生じた電力や不足する電力により充放電されることになる。なお、モータＭＧ１，ＭＧ２により電力収支のバランスをとるものとすれば、バッテリ５０は充放電されない。モータＭＧ１，ＭＧ２は、いずれもモータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）４０により駆動制御されている。モータＥＣＵ４０には、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するために必要な信号、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からの信号や図示しない電流センサにより検出されるモータＭＧ１，ＭＧ２に印加される相電流などが入力されており、モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２へのスイッチング制御信号が出力されている。モータＥＣＵ４０は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０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の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。 The motor MG1 and the motor MG2 are both configured as well-known synchronous generator motors that can be driven as generators and can be driven as motors, and exchange power with the battery 50 via inverters 41 and 42. The power line 54 connecting the inverters 41 and 42 and the battery 50 is configured as a positive electrode bus and a negative electrode bus shared by the inverters 41 and 42, and the electric power generated by one of the motors MG1 and MG2 It can be consumed by a motor. Therefore, battery 50 is charged / discharged by electric power generated from one of motors MG1 and MG2 or insufficient electric power. If the balance of electric power is balanced by the motors MG1 and MG2, the battery 50 is not charged / discharged. The motors MG1 and MG2 are both driven and controlled by a motor electronic control unit (hereinafter referred to as a motor ECU) 40. The motor ECU 40 detects signals necessary for driving and controlling the motors MG1 and MG2, such as signals from rotational position detection sensors 43 and 44 that detect the rotational positions of the rotors of the motors MG1 and MG2, and current sensors (not shown). The phase current applied to the motors MG1 and MG2 to be applied is input, and a switching control signal to the inverters 41 and 42 is output from the motor ECU 40. The motor ECU 40 is in communication with the hybrid electronic control unit 70, controls the driving of the motors MG1 and MG2 by a control signal from the hybrid electronic control unit 70, and, if necessary, data on the operating state of the motors MG1 and MG2. Output to the hybrid electronic control unit 70.

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には、バッテリ５０を管理するのに必要な信号、例えば、バッテリ５０の端子間に設置された図示しない電圧センサからの端子間電圧，バッテリ５０の出力端子に接続された電力ライン５４に取り付けられた図示しない電流センサからの充放電電流，バッテリ５０に取り付けられた温度センサ５１からの電池温度Ｔｂなどが入力されており、必要に応じてバッテリ５０の状態に関するデータを通信によりハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。なお、バッテリＥＣＵ５２では、バッテリ５０を管理するために電流センサにより検出された充放電電流の積算値に基づいて残容量（ＳＯＣ）も演算している。 The battery 50 is managed by a battery electronic control unit (hereinafter referred to as a battery ECU) 52. The battery ECU 52 receives signals necessary for managing the battery 50, for example, a voltage between terminals from a voltage sensor (not shown) installed between terminals of the battery 50, and a power line 54 connected to the output terminal of the battery 50. The charging / discharging current from the attached current sensor (not shown), the battery temperature Tb from the temperature sensor 51 attached to the battery 50, and the like are input. Output to the control unit 70. The battery ECU 52 also calculates the remaining capacity (SOC) based on the integrated value of the charge / discharge current detected by the current sensor in order to manage the battery 50.

ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、ＣＰＵ７２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、ＣＰＵ７２の他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ７４と、データを一時的に記憶するＲＡＭ７６と、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。ハイブリッド用電子制御ユニット７０には、イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号，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などが入力ポートを介して入力されている。ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、前述したように、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おり、エンジンＥＣＵ２４やモータ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。 The hybrid electronic control unit 70 is configured as a microprocessor centered on the CPU 72, and in addition to the CPU 72, a ROM 74 for storing processing programs, a RAM 76 for temporarily storing data, an input / output port and communication not shown. And a port. The hybrid electronic control unit 70 includes an ignition signal from an ignition switch 80, a shift position SP from a shift position sensor 82 that detects the operation position of the shift lever 81, and an accelerator pedal position sensor 84 that detects the amount of depression of the accelerator pedal 83. The accelerator pedal opening Acc from the vehicle, the brake pedal position BP from the brake pedal position sensor 86 for detecting the depression amount of the brake pedal 85, the vehicle speed V from the vehicle speed sensor 88, and the like are input via the input port. As described above, the hybrid electronic control unit 70 is connected to the engine ECU 24, the motor ECU 40, and the battery ECU 52 via the communication port, and exchanges various control signals and data with the engine ECU 24, the motor ECU 40, and the battery ECU 52. ing.

こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０は、運転者によるアクセルペダル８３の踏み込み量に対応するアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すべき要求トルクを計算し、この要求トルクに対応する要求動力がリングギヤ軸３２ａに出力されるように、エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２とが運転制御される。エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２の運転制御としては、要求動力に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にエンジン２２から出力される動力のすべてが動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによってトルク変換されてリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御するトルク変換運転モードや要求動力とバッテリ５０の充放電に必要な電力との和に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にバッテリ５０の充放電を伴ってエンジン２２から出力される動力の全部またはその一部が動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによるトルク変換を伴って要求動力がリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御する充放電運転モード、エンジン２２の運転を停止してモータＭＧ２からの要求動力に見合う動力をリングギヤ軸３２ａに出力するよう運転制御するモータ運転モードなどがある。 The hybrid vehicle 20 of the embodiment thus configured calculates the required torque to be output to the ring gear shaft 32a as the drive shaft based on the accelerator opening Acc and the vehicle speed V corresponding to the depression amount of the accelerator pedal 83 by the driver. Then, the operation of the engine 22, the motor MG1, and the motor MG2 is controlled so that the required power corresponding to the required torque is output to the ring gear shaft 32a. As operation control of the engine 22, the motor MG1, and the motor MG2, the operation of the engine 22 is controlled so that power corresponding to the required power is output from the engine 22, and all of the power output from the engine 22 is the power distribution and integration mechanism 30. Torque conversion operation mode for driving and controlling the motor MG1 and the motor MG2 so that the torque is converted by the motor MG1 and the motor MG2 and output to the ring gear shaft 32a, and the required power and the power required for charging and discharging the battery 50. The engine 22 is operated and controlled so that suitable power is output from the engine 22, and all or part of the power output from the engine 22 with charging / discharging of the battery 50 is the power distribution and integration mechanism 30, the motor MG1, and the motor. The required power is converted to the ring gear shaft 32 with torque conversion by MG2. Charge / discharge operation mode in which the motor MG1 and the motor MG2 are driven and controlled to be output to each other, and a motor operation mode in which the operation of the engine 22 is stopped and the power corresponding to the required power from the motor MG2 is output to the ring gear shaft 32a. and so on.

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、車速を予め定められた最高車速Ｖｍａｘ（例えば、１８０ｋｍ／ｈ）で制限する際の動作について説明する。図２は、実施例のハイブリッド自動車２０のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される駆動制御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（例えば、８ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。 Next, the operation of the hybrid vehicle 20 of the embodiment thus configured, particularly the operation when the vehicle speed is limited at a predetermined maximum vehicle speed Vmax (for example, 180 km / h) will be described. FIG. 2 is a flowchart illustrating an example of a drive control routine executed by the hybrid electronic control unit 70 of the hybrid vehicle 20 according to the embodiment. This routine is repeatedly executed every predetermined time (for example, every 8 msec).

駆動制御ルーチンが実行されると、ハイブリッド用電子制御ユニット７０のＣＰＵ７２は、まず、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や車速センサ８８からの車速Ｖ，モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２，加速度α，バッテリ５０の残容量ＳＯＣなどのデータを入力する処理を行なう（ステップＳ１００）。ここで、回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２は、モータＥＣＵ４０により演算されたものを通信により入力するものとし、残容量ＳＯＣは、バッテリＥＣＵ５２により演算されたものを通信により入力するものとした。また、加速度αは、今回のルーチンで回転数Ｎｍ２に基づいて演算されたリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒと前回のルーチンで同様に演算されたリングギヤ軸３２ａの前回回転数とに基づいて計算するものとした。ここで、リングギヤ軸３２ａの回転数は、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２に減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒ（＝Ｎｍ２／Ｎｒ）を除して計算することができる。 When the drive control routine is executed, first, the CPU 72 of the hybrid electronic control unit 70 first determines the accelerator opening Acc from the accelerator pedal position sensor 84, the vehicle speed V from the vehicle speed sensor 88, the rotational speed Nm1, of the motors MG1, MG2. Processing for inputting data such as Nm2, acceleration α, remaining capacity SOC of battery 50, etc. is performed (step S100). Here, the rotation speeds Nm1 and Nm2 are input by communication through those calculated by the motor ECU 40, and the remaining capacity SOC is input by communication through the calculation by the battery ECU 52. The acceleration α is calculated based on the rotation speed Nr of the ring gear shaft 32a calculated based on the rotation speed Nm2 in the current routine and the previous rotation speed of the ring gear shaft 32a calculated in the same manner in the previous routine. It was. Here, the rotational speed of the ring gear shaft 32a can be calculated by dividing the rotational speed Nm2 of the motor MG2 by the gear ratio Gr (= Nm2 / Nr) of the reduction gear 35.

こうしてデータを入力すると、入力したアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに要求されるドライバ要求トルクＴｒ＊を設定する（ステップＳ１０２）。トライバ要求トルクＴｒ＊は、実施例では、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとドライバ要求トルクＴｒ＊との関係を予め求めてマップとしてＲＯＭ７４に記憶しておき、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとが与えられるとマップから対応するドライバ要求トルクＴｒ＊を導出して設定するものとした。このマップの一例を図３に示す。 When the data is input in this way, the driver request torque Tr * required for the ring gear shaft 32a as the drive shaft is set based on the input accelerator opening Acc and the vehicle speed V (step S102). In the embodiment, the required torque Tr * is determined in advance by storing the relationship between the accelerator opening Acc, the vehicle speed V, and the driver required torque Tr * in the ROM 74 as a map, and given by the accelerator opening Acc and the vehicle speed V. If so, the corresponding driver required torque Tr * is derived from the map and set. An example of this map is shown in FIG.

ドライバ要求トルクＴｒ＊を設定すると、入力した車速Ｖが最高車速Ｖｍａｘよりも所定値Ｋ（例えば、１０ｋｍ／ｈ）だけ低い車速Ｖ１（＝Ｖｍａｘ−Ｋ）を越えているか否かを調べ（ステップＳ１０４）、車速Ｖが車速Ｖ１を越えていないと判定されると、ドライバ要求トルクＴｒ＊を制限する必要はないと判断して、ドライバ要求トルクＴｒ＊をそのまま実行トルクＴ＊として設定する（ステップＳ１０６）。一方、車速Ｖが車速Ｖ１を越えていると判定されると、車速Ｖを最高車速Ｖｍａｘで巡航させるためにドライバ要求トルクＴｒ＊を制限する要求トルク制限処理を行なう。この処理では、まず、入力した車速Ｖにおける車両の走行抵抗Ｒと最高車速Ｖｍａｘにおける車両の走行抵抗Ｒ０をそれぞれ次式（１）および次式（２）により計算する処理を行なう（ステップＳ１０８）。ここで、式（１）および式（２）中の「ａ」「ｂ」「ｃ」は、車両毎に定められる係数であり、車両によっては３つの係数のうちいずれか１つ或いは２つが値０の場合もある。 When the driver request torque Tr * is set, it is checked whether or not the input vehicle speed V exceeds a vehicle speed V1 (= Vmax−K) that is lower than the maximum vehicle speed Vmax by a predetermined value K (for example, 10 km / h) (step S104). If it is determined that the vehicle speed V does not exceed the vehicle speed V1, it is determined that it is not necessary to limit the driver request torque Tr *, and the driver request torque Tr * is set as the execution torque T * as it is (step S106). ). On the other hand, when it is determined that the vehicle speed V exceeds the vehicle speed V1, a request torque limiting process is performed to limit the driver request torque Tr * in order to cruise the vehicle speed V at the maximum vehicle speed Vmax. In this process, first, a process of calculating the running resistance R of the vehicle at the input vehicle speed V and the running resistance R0 of the vehicle at the maximum vehicle speed Vmax by the following expressions (1) and (2) is performed (step S108). Here, “a”, “b”, and “c” in the equations (1) and (2) are coefficients determined for each vehicle, and depending on the vehicle, one or two of the three factors is a value. It may be zero.

次に、駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力されているトルク（前回Ｔ＊）と加速度αとに基づいて車速Ｖで車両が巡航するためにリングギヤ軸３２ａに出力すべき巡航トルクＴｃｒｓを次式（３）により計算すると共に（ステップＳ１１０）、計算した巡航トルクＴｃｒｓと車速Ｖ，最高車速Ｖｍａｘにおける車両の走行抵抗Ｒ，Ｒ０とに基づいて次式（４）により最高車速Ｖｍａｘで車両が巡航するためにリングギヤ軸３２ａに出力すべき巡航トルクＴｃｒｓ０を計算する（ステップＳ１１２）。ここで、式（３）中の「前回Ｔ＊」は、前回のルーチンの後述するステップＳ１０６またはステップＳ１１６で設定される実行トルクＴ＊であり、駆動軸に出力されているトルクを意味する。「Ｍ」は、車重であり、実施例では、予め基準となる車重を求めてＲＯＭ７４に記憶したものを用いた。式（３）から解るように、巡航トルクＴｃｒｓは、実際に駆動軸に出力されているトルクと駆動軸の回転加速度の関係から計算されるから、勾配抵抗や空気抵抗、ころがり抵抗などの走行抵抗が考慮された上で車速Ｖで車両が巡航できるトルクとして計算される。したがって、巡航トルクＴｃｒｓ０は、車速Ｖと最高車速Ｖｍａｘとの走行抵抗の差を巡航トルクＴｃｒｓに加えることにより走行抵抗が考慮された上で最高車速Ｖｍａｘで車両が巡航できるトルクとして計算できるのである。 Next, the cruise torque Tcrs to be output to the ring gear shaft 32a for the vehicle to cruise at the vehicle speed V based on the torque (previous T *) output to the ring gear shaft 32a as the drive shaft and the acceleration α is given by Based on the calculated cruise torque Tcrs, the vehicle speed V, and the vehicle running resistances R and R0 at the maximum vehicle speed Vmax, the vehicle cruises at the maximum vehicle speed Vmax according to the following equation (4). Therefore, the cruise torque Tcrs0 to be output to the ring gear shaft 32a is calculated (step S112). Here, “previous T *” in the equation (3) is an execution torque T * set in step S106 or step S116, which will be described later, in the previous routine, and means a torque output to the drive shaft. “M” is a vehicle weight, and in the embodiment, a vehicle weight that is obtained in advance and stored in the ROM 74 is used. As can be seen from equation (3), the cruise torque Tcrs is calculated from the relationship between the torque actually output to the drive shaft and the rotational acceleration of the drive shaft, so that the running resistance such as gradient resistance, air resistance, rolling resistance, etc. Is calculated as the torque at which the vehicle can cruise at the vehicle speed V. Therefore, the cruise torque Tcrs0 can be calculated as a torque that allows the vehicle to cruise at the maximum vehicle speed Vmax after taking the travel resistance into consideration by adding the difference in travel resistance between the vehicle speed V and the maximum vehicle speed Vmax to the cruise torque Tcrs.

こうして巡航トルクＴｃｒｓ０が計算されると、巡航用トルク制限値Ｔｌｉｍを設定して（ステップＳ１１４）、ドライバ要求トルクＴｒ＊と巡航用トルク制限値Ｔｌｉｍとのうち小さい方を実行トルクＴ＊として設定する（ステップＳ１１６）。図４に、車速Ｖに対して巡航用トルク制限値Ｔｌｉｍを設定する様子を示す説明図を示す。図４中太線ラインは、アクセル開度Ａｃｃが１００％、即ちアクセルペダル８３が全開のときに車速Ｖに対して駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力可能な最大トルクのラインである。また、ラインＡは、車両が降板路などを走行しているとき、即ち走行抵抗が比較的小さいときの車速Ｖに対する巡航用トルク制限値Ｔｌｉｍのラインを示し、ラインＢは、車両が平坦路などを走行しているとき、即ち走行抵抗が標準的な大きさのときの車速Ｖに対する巡航用トルク制限値Ｔｌｉｍのラインを示し、ラインＣは、車両が登坂路を走行しているとき、即ち走行抵抗が比較的大きいときの車速Ｖに対する巡航用トルク制限値Ｔｌｉｍのラインを示す。図示するように、巡航用トルク制限値Ｔｌｉｍは、車速Ｖ１（＝Ｖｍａｘ−Ｋ）における最大トルクＴｍａｘ（アクセル開度Ａｃｃが１００％のときのトルク）のポイントと最高車速Ｖｍａｘにおける巡航トルクＴｃｒｓ０のポイントとを結ぶラインとなるよう設定されるから、車速Ｖが車速Ｖ１を越えたときに車速Ｖ１における最大トルクＴｍａｘから徐々に小さくなるトルクとして設定され、車速Ｖが最高車速Ｖｍａｘに達したときに巡航トルクＴｃｒｓ０に一致するように設定される。このとき、巡航トルクＴｃｒｓ０は、走行抵抗を反映したトルクとして設定されているから、勾配抵抗や空気抵抗の変化に拘わらず車速Ｖが最高車速Ｖｍａｘに達したときに車両をその最高車速Ｖｍａｘで巡航させることができる。また、このトルクの制限にも拘わらず車速Ｖが最高車速Ｖｍａｘを越えたとき、巡航用トルク制限値Ｔｌｉｍは、図示するように、車速Ｖが高くなるほど巡航トルクＴｃｒｓ０よりも更に徐々に小さくなるように設定される。このとき、巡航用トルク制限値Ｔｌｉｍは、最小トルクＴｍｉｎを下限として設定される。ここで、最小トルクＴｍｉｎは、車速Ｖでアクセルペダル８３がオフされたときに必要な減速トルクに相当するトルクとして設定されており、ドライバ要求トルクＴｒ＊の制限が過剰となるのを防止している。こうした巡航用トルク制限値Ｔｌｉｍは、実施例では、車速Ｖと最高車速Ｖｍａｘと巡航トルクＴｃｒｓ０と車速Ｖ１における最大トルクＴｍａｘと所定値Ｋとに基づいて次式（５）を用いて計算により設定するものとした。以上が要求トルク制限処理である。 When the cruise torque Tcrs0 is thus calculated, the cruise torque limit value Tlim is set (step S114), and the smaller of the driver request torque Tr * and the cruise torque limit value Tlim is set as the execution torque T *. (Step S116). FIG. 4 is an explanatory diagram showing how the cruise torque limit value Tlim is set for the vehicle speed V. FIG. The thick line in FIG. 4 is a line of maximum torque that can be output to the ring gear shaft 32a as the drive shaft with respect to the vehicle speed V when the accelerator opening degree Acc is 100%, that is, when the accelerator pedal 83 is fully open. Line A indicates a line of the cruise torque limit value Tlim with respect to the vehicle speed V when the vehicle is traveling on a descending road, that is, when the traveling resistance is relatively small. Is a line of the torque limit value Tlim for cruising with respect to the vehicle speed V when the traveling resistance is a standard magnitude, and the line C indicates that the vehicle is traveling on an uphill road, that is, traveling The line of the torque limit value Tlim for cruising with respect to the vehicle speed V when resistance is comparatively large is shown. As shown in the figure, the cruise torque limit value Tlim is a point of the maximum torque Tmax (torque when the accelerator opening Acc is 100%) at the vehicle speed V1 (= Vmax-K) and a point of the cruise torque Tcrs0 at the maximum vehicle speed Vmax. Is set as a torque that gradually decreases from the maximum torque Tmax at the vehicle speed V1 when the vehicle speed V exceeds the vehicle speed V1, and cruises when the vehicle speed V reaches the maximum vehicle speed Vmax. It is set to coincide with the torque Tcrs0. At this time, the cruising torque Tcrs0 is set as a torque reflecting the running resistance, so that the vehicle cruises at the maximum vehicle speed Vmax when the vehicle speed V reaches the maximum vehicle speed Vmax regardless of changes in gradient resistance or air resistance. Can be made. In addition, when the vehicle speed V exceeds the maximum vehicle speed Vmax regardless of the torque limitation, the cruise torque limit value Tlim gradually decreases from the cruise torque Tcrs0 as the vehicle speed V increases, as shown in the figure. Set to At this time, the cruise torque limit value Tlim is set with the minimum torque Tmin as a lower limit. Here, the minimum torque Tmin is set as a torque corresponding to the deceleration torque required when the accelerator pedal 83 is turned off at the vehicle speed V, and prevents the driver requested torque Tr * from being excessively limited. Yes. In this embodiment, the cruise torque limit value Tlim is set by calculation using the following equation (5) based on the vehicle speed V, the maximum vehicle speed Vmax, the cruise torque Tcrs0, the maximum torque Tmax at the vehicle speed V1, and the predetermined value K. It was supposed to be. The above is the required torque limiting process.

実行トルクＴ＊が設定されると、実行トルクＴ＊にリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒ（＝Ｎｍ２／Ｇｒ）を乗じたものにバッテリ要求パワーＰｂ＊とロス（Ｌｏｓｓ）とを加算してエンジン２２から出力すべきエンジン要求パワーＰｅ＊を設定する（ステップＳ１１８）。なお、バッテリ要求パワーＰｂ＊は、バッテリ５０の残容量ＳＯＣやアクセル開度Ａｃｃに基づいて求めることができる。そして、設定したエンジン要求パワーＰｅ＊に基づいてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する処理を行なう（ステップＳ１２０）。この処理は、エンジン２２を効率よく動作させる動作ラインとエンジン要求パワーＰｅ＊とに基づいて目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定することにより行なわれる。エンジン２２の動作ラインを用いて目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する様子を図５に示す。図示するように、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊は、動作ラインとエンジン要求パワーＰｅ＊（Ｎｅ＊×Ｔｅ＊）が一定の曲線との交点により求めることができる。 When the execution torque T * is set, the engine 22 is obtained by adding the battery required power Pb * and the loss (Loss) to the product of the execution torque T * and the rotation speed Nr (= Nm2 / Gr) of the ring gear shaft 32a. The engine required power Pe * to be output from is set (step S118). The required battery power Pb * can be obtained based on the remaining capacity SOC of the battery 50 and the accelerator opening Acc. Then, a process for setting the target rotational speed Ne * and the target torque Te * of the engine 22 based on the set engine required power Pe * is performed (step S120). This process is performed by setting the target rotational speed Ne * and the target torque Te * based on the operation line for efficiently operating the engine 22 and the engine required power Pe *. FIG. 5 shows how the target rotational speed Ne * and the target torque Te * are set using the operation line of the engine 22. As shown in the figure, the target rotational speed Ne * and the target torque Te * can be obtained by the intersection of the operating line and a curve with a constant engine required power Pe * (Ne * × Te *).

エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊が設定されると、目標回転数Ｎｅ＊とリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒ（＝Ｎｍ２／Ｇｒ）と動力分配統合機構３０のギヤ比ρとに基づいてモータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊を計算すると共に計算した目標回転数Ｎｍ１＊と現在の回転数Ｎｍ１とに基づいてモータＭＧ１の目標トルクＴｍ１＊を計算する（ステップＳ１２２）。動力分配統合機構３０の回転要素における回転数とトルクとの力学的な関係を示す共線図を図６に示す。図中のＳ軸はサンギヤ３１の回転数を示し、Ｃ軸はキャリア３４の回転数を示し、Ｒ軸はリングギヤ３２の回転数Ｎｒを示す。また、Ｒ軸上の２つの太線矢印は、エンジン２２を目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊の運転ポイントで運転したときにエンジン２２から出力されるトルクＴｅ＊がリングギヤ軸３２ａに伝達されるトルクと、モータＭＧ２から出力されるトルクＴｍ２＊が減速ギヤ３５を介してリングギヤ軸３２ａに作用するトルクとを示す。前述したようにサンギヤ３１の回転数はモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１でありキャリア３４の回転数はエンジン２２の回転数Ｎｅであるから、モータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊は、リングギヤ軸３２ａの回転数（＝Ｎｍ２／Ｇｒ）と目標回転数Ｎｅ＊と動力分配統合機構３０のギヤ比ρとに基づいて次式（６）により計算することができる。したがって、計算した目標回転数Ｎｍ１＊で回転するよう目標トルクＴｍ１＊を設定してモータＭＧ１を駆動制御することにより、エンジン２２を目標回転数Ｎｅ＊で回転させることができる。また、モータＭＧ１の目標トルクＴｍ１＊は、実施例では、目標回転数Ｎｍ１＊と現在の回転数Ｎｍ１とを用いてフィードバック制御における関係式（７）により設定するものとした。ここで、式（７）中の右辺第２項の「ＫＰ」は比例項のゲインを示し、右辺第３項の「ＫＩ」は積分項のゲインを示す。 When the target rotational speed Ne * of the engine 22 is set, the motor MG1 is controlled based on the target rotational speed Ne *, the rotational speed Nr (= Nm2 / Gr) of the ring gear shaft 32a, and the gear ratio ρ of the power distribution and integration mechanism 30. The target rotational speed Nm1 * is calculated, and the target torque Tm1 * of the motor MG1 is calculated based on the calculated target rotational speed Nm1 * and the current rotational speed Nm1 (step S122). FIG. 6 is a collinear diagram showing the dynamic relationship between the rotational speed and torque in the rotating elements of the power distribution and integration mechanism 30. In FIG. In the figure, the S axis indicates the rotation speed of the sun gear 31, the C axis indicates the rotation speed of the carrier 34, and the R axis indicates the rotation speed Nr of the ring gear 32. Further, two thick arrows on the R axis indicate that torque Te * output from the engine 22 when the engine 22 is operated at the operation point of the target rotational speed Ne * and the target torque Te * is transmitted to the ring gear shaft 32a. Torque and torque Tm2 * output from the motor MG2 acts on the ring gear shaft 32a via the reduction gear 35. As described above, since the rotational speed of the sun gear 31 is the rotational speed Nm1 of the motor MG1 and the rotational speed of the carrier 34 is the rotational speed Ne of the engine 22, the target rotational speed Nm1 * of the motor MG1 is the rotational speed of the ring gear shaft 32a. (= Nm2 / Gr), the target rotational speed Ne *, and the gear ratio ρ of the power distribution and integration mechanism 30 can be calculated by the following equation (6). Therefore, the engine 22 can be rotated at the target rotational speed Ne * by setting the target torque Tm1 * so as to rotate at the calculated target rotational speed Nm1 * and driving and controlling the motor MG1. In the embodiment, the target torque Tm1 * of the motor MG1 is set by the relational expression (7) in the feedback control using the target rotation speed Nm1 * and the current rotation speed Nm1. Here, “KP” in the second term on the right side in Equation (7) indicates the gain of the proportional term, and “KI” in the third term on the right side indicates the gain of the integral term.

モータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊と目標トルクＴｍ１＊とを計算すると、要求トルクＴｒ＊と目標トルクＴｍ１＊と動力分配統合機構３０のギヤ比ρを用いてモータＭＧ２の目標トルクＴｍ２＊を式（８）により計算する（ステップＳ１２４）。モータＭＧ２の目標トルクＴｍ２＊は、図６に示すように、リングギヤ軸３２ａに出力すべき実行トルクＴ＊とエンジン２２からリングギヤ軸３２ａに直接伝達されるトルク（−Ｔｍ１＊／ρ）との偏差を減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで除したものとして求めることができる。 When the target rotational speed Nm1 * and the target torque Tm1 * of the motor MG1 are calculated, the target torque Tm2 * of the motor MG2 is calculated using the required torque Tr *, the target torque Tm1 *, and the gear ratio ρ of the power distribution and integration mechanism 30 by the formula ( 8) (step S124). As shown in FIG. 6, the target torque Tm2 * of the motor MG2 is a deviation between the execution torque T * to be output to the ring gear shaft 32a and the torque (−Tm1 * / ρ) directly transmitted from the engine 22 to the ring gear shaft 32a. Is divided by the gear ratio Gr of the reduction gear 35.

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の目標トルク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＊についてはエンジンＥＣＵ２４に、モータＭＧ１，ＭＧ２の目標トルクＴｍ１＊，Ｔｍ２＊についてはモータＥＣＵ４０にそれぞれ送信して（ステップＳ１２６）、本ルーチンを終了する。目標回転数Ｎｅ＊や目標トルクＴｅ＊を受信したエンジンＥＣＵ２４は、エンジン２２が目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊の運転ポイントで運転されるよう燃料噴射制御や点火制御などの制御を行なう。また、目標トルクＴｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、目標トルクＴｍ１＊でモータＭＧ１が駆動されると共に目標トルクＴｍ２＊でモータＭＧ２が駆動されるようインバータ４１，４２のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。 When the target rotational speed Ne * and target torque Te * of the engine 22 and the target torques Tm1 * and Tm2 * of the motors MG1 and MG2 are set in this way, the target rotational speed Ne * and target torque Te * of the engine 22 are set in the engine ECU 24. The target torques Tm1 * and Tm2 * of the motors MG1 and MG2 are transmitted to the motor ECU 40 (step S126), and this routine ends. The engine ECU 24 that has received the target rotational speed Ne * and the target torque Te * performs control such as fuel injection control and ignition control so that the engine 22 is operated at an operating point of the target rotational speed Ne * and the target torque Te *. The motor ECU 40 that has received the target torques Tm1 * and Tm2 * controls the switching elements of the inverters 41 and 42 so that the motor MG1 is driven by the target torque Tm1 * and the motor MG2 is driven by the target torque Tm2 *. To do.

以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、車速Ｖが予め設定された最高車速Ｖｍａｘに達したときに、最高車速Ｖｍａｘで巡航するための巡航トルクＴｃｒｓ０を上限値としてドライバ要求トルクＴｒ＊を制限して実行トルクＴ＊を設定し、設定した実行トルクＴ＊がリングギヤ軸３２ａに出力されるようエンジン２２やモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するから、車両の車速Ｖを最高車速Ｖｍａｘで正確に制限することができると共に最高車速Ｖｍａｘで巡航させることができる。しかも、巡航トルクＴｃｒｓ０は、駆動軸に出力されているトルク（前回Ｔ＊）と駆動軸の回転加速度αとの関係から現在の車速Ｖで車両が巡航するための巡航トルクＴｃｒｓを設定すると共にこの巡航トルクＴｃｒｓに車速Ｖと最高車速Ｖｍａｘとの走行抵抗の差を加えることにより設定するから、勾配抵抗や空気抵抗などの走行抵抗を反映した値とすることができ、走行抵抗に拘わらず車両を最高車速Ｖｍａｘでより正確に制限することができる。さらに、車速Ｖが最高車速Ｖｍａｘよりも所定値βだけ低速な車速Ｖ１を越えてから、車速Ｖの上昇に伴ってドライバ要求トルクＴｒ＊を巡航トルクＴｃｒｓ０に向けて徐々に制限すると共に車速Ｖが最高車速Ｖｍａｘを越えてからは車速Ｖの上昇に伴って更に徐々に低くなるトルクでドライバ要求トルクＴｒ＊を制限するように実行トルクＴ＊を設定したから、車両をスムーズに最高車速Ｖｍａｘで制限させることができる。また、車速Ｖを最高車速Ｖｍａｘで制限する際にアクセルペダル８３がオフ操作されたときに設定されるドライバ要求トルクを下限値として実行トルクＴ＊を設定するから、ドライバ要求トルクＴｒ＊の過剰な制限を防止することができる。 According to the hybrid vehicle 20 of the embodiment described above, when the vehicle speed V reaches the preset maximum vehicle speed Vmax, the driver request torque Tr * is set with the cruise torque Tcrs0 for cruising at the maximum vehicle speed Vmax as an upper limit value. The execution torque T * is limited and the engine 22 and the motors MG1 and MG2 are driven and controlled so that the set execution torque T * is output to the ring gear shaft 32a. Therefore, the vehicle speed V of the vehicle is accurately set to the maximum vehicle speed Vmax. The vehicle can be restricted and cruised at the maximum vehicle speed Vmax. Moreover, the cruising torque Tcrs0 sets the cruising torque Tcrs for cruising the vehicle at the current vehicle speed V from the relationship between the torque output to the drive shaft (previous T *) and the rotational acceleration α of the drive shaft. Since the cruise torque Tcrs is set by adding the difference in travel resistance between the vehicle speed V and the maximum vehicle speed Vmax, it can be set to a value reflecting travel resistance such as gradient resistance and air resistance. The maximum vehicle speed Vmax can be more accurately limited. Further, after the vehicle speed V exceeds the vehicle speed V1 that is lower than the maximum vehicle speed Vmax by a predetermined value β, the driver request torque Tr * is gradually limited toward the cruise torque Tcrs0 as the vehicle speed V increases, and the vehicle speed V After the maximum vehicle speed Vmax is exceeded, the execution torque T * is set so as to limit the driver request torque Tr * with a torque that gradually decreases as the vehicle speed V increases, so the vehicle is smoothly limited to the maximum vehicle speed Vmax. Can be made. Further, since the driver torque requested when the accelerator pedal 83 is turned off when the vehicle speed V is limited to the maximum vehicle speed Vmax is set as the lower limit value, the execution torque T * is set. Limits can be prevented.

実施例のハイブリッド自動車２０では、車速Ｖが最高車速Ｖｍａｘに達したときに車両を巡航させるためにドライバ要求トルクＴｒ＊を制限する巡航用トルク制限値Ｔｌｉｍを前述の式（５）を用いて計算により求めたが、巡航トルクＴｃｒｓ０毎に対応させて車速Ｖと巡航用トルク制限値Ｔｌｉｍとの関係を予め求めた複数のマップをＲＯＭ７４に記憶しておき、巡航トルクＴｃｒｓ０が与えられたときに記憶した複数のマップから対応する一のマップを選択し、選択したマップを用いて車速Ｖから巡航用トルク制限値Ｔｌｉｍを導出するものとしてもよい。このときに用いるマップとしては、例えば、図４に例示したように、巡航トルクＴｃｒｓ０が小さい順にＡ，Ｂ，Ｃの３種類のマップをＲＯＭ７４に記憶することができる。勿論、２種類や４種類以上のマップを巡航トルクＴｃｒｓ０に対応させてＲＯＭ７４に記憶しておくものとしてもよい。なお、こうしたマップを用いる場合には、ドライバ要求トルクＴｒ＊や巡航用トルク制限値Ｔｌｉｍを設定することなく、図３のマップと図４のマップとを組み合わせてマップを作成し、このマップを用いてアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて直接実行トルクＴ＊を設定するものとしてもよい。 In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, the cruise torque limit value Tlim for limiting the driver request torque Tr * to cruise the vehicle when the vehicle speed V reaches the maximum vehicle speed Vmax is calculated using the above-described equation (5). However, a plurality of maps obtained in advance for the relationship between the vehicle speed V and the cruise torque limit value Tlim corresponding to each cruise torque Tcrs0 are stored in the ROM 74, and stored when the cruise torque Tcrs0 is given. One corresponding map may be selected from the plurality of maps, and the cruise torque limit value Tlim may be derived from the vehicle speed V using the selected map. As the maps used at this time, for example, as illustrated in FIG. 4, three types of maps A, B, and C can be stored in the ROM 74 in ascending order of the cruise torque Tcrs0. Of course, two types or four or more types of maps may be stored in the ROM 74 in association with the cruise torque Tcrs0. When such a map is used, a map is created by combining the map of FIG. 3 and the map of FIG. 4 without setting the driver request torque Tr * and the cruise torque limit value Tlim, and this map is used. The execution torque T * may be set directly based on the accelerator opening Acc and the vehicle speed V.

実施例のハイブリッド自動車２０では、現在の車速Ｖで車両が巡航するのに必要な巡航トルクＴｃｒｓを前述の式（３）を用いて計算すると共にこの巡航トルクＴｃｒｓに現在の車速Ｖと最高車速Ｖｍａｘとの走行抵抗差（Ｒ−Ｒ０）を加算して最高車速Ｖｍａｘで車両が巡航するのに必要な巡航トルクＴｃｒｓ０を設定し、この巡航トルクＴｃｒｓ０に基づいて前述の式（５）を用いて巡航用トルク制限値Ｔｌｉｍを計算するものとしたが、現在の車速Ｖで車両が巡航するのに必要な巡航トルクＴｃｒｓを前述の式（３）を用いて計算すると共にこの巡航トルクＴｃｒｓに現在の車速Ｖと最高車速Ｖｍａｘとの車速差に応じた補正係数を乗じて巡航用トルク制限値Ｔｌｉｍを計算するものとしてもよい。この補正係数としては、車速Ｖが最高車速Ｖｍａｘ未満のときは値１よりも大きな値とし、車速Ｖが最高車速Ｖｍａｘのときには値１とし、車速Ｖが最高車速Ｖｍａｘを越えるときは値０と値１の間の値とすることができる。 In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, the cruise torque Tcrs necessary for the vehicle to cruise at the current vehicle speed V is calculated using the above-described equation (3), and the current vehicle speed V and the maximum vehicle speed Vmax are calculated as the cruise torque Tcrs. The cruise resistance Tcrs0 necessary for the vehicle to cruise at the maximum vehicle speed Vmax is set by adding the running resistance difference (R−R0) to the cruise using the equation (5) based on the cruise torque Tcrs0. The torque limit value Tlim for the vehicle is calculated. The cruise torque Tcrs necessary for the vehicle to cruise at the current vehicle speed V is calculated using the above-described equation (3), and the current vehicle speed is added to the cruise torque Tcrs. The cruise torque limit value Tlim may be calculated by multiplying a correction coefficient corresponding to the vehicle speed difference between V and the maximum vehicle speed Vmax. The correction coefficient is a value greater than 1 when the vehicle speed V is less than the maximum vehicle speed Vmax, 1 when the vehicle speed V is the maximum vehicle speed Vmax, and 0 when the vehicle speed V exceeds the maximum vehicle speed Vmax. The value can be between 1.

実施例のハイブリッド自動車２０では、最高車速Ｖｍａｘで車両が巡航するために必要な巡航トルクＴｃｒｓ０を導出し、この巡航トルクＴｃｒｓ０に基づいてドライバ要求トルクＴｒ＊を制限するための巡航用トルク制限値Ｔｌｉｍを設定するものとしたが、路面勾配を検出する勾配センサを取り付けてこの勾配センサからの路面勾配に基づいて巡航用トルク制限値Ｔｌｉｍを設定するものとしてもよい。例えば、路面勾配毎に対応させて車速Ｖと巡航用トルク制限値Ｔｌｉｍとの関係を予め求めた複数のマップをＲＯＭ７４に記憶しておき、勾配センサから路面勾配が与えられたときに記憶した複数のマップから対応する一のマップを選択し、選択したマップを用いて車速Ｖから巡航用トルク制限値Ｔｌｉｍを導出するものとしてもよい。このとき用いるマップとしては、例えば、図４に例示したように、路面勾配が登り勾配として小さい順にＡ，Ｂ，Ｃの３種類のマップをＲＯＭ７４に記憶することができる。勿論、２種類や４種類以上のマップを路面勾配に対応させてＲＯＭ７４に記憶しておくものとしてもよい。なお、こうしたマップを用いる場合には、ドライバ要求トルクＴｒ＊や巡航用トルク制限値Ｔｌｉｍを設定することなく、図３のマップと図４のマップとを組み合わせてマップを作成し、このマップを用いてアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて直接実行トルクＴ＊を設定するものとしてもよい。 In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, the cruise torque Tcrs0 necessary for the vehicle to cruise at the maximum vehicle speed Vmax is derived, and the cruise torque limit value Tlim for limiting the driver request torque Tr * based on the cruise torque Tcrs0. However, the cruise torque limit value Tlim may be set on the basis of the road gradient from the gradient sensor. For example, a plurality of maps obtained in advance for the relationship between the vehicle speed V and the cruise torque limit value Tlim corresponding to each road surface gradient are stored in the ROM 74 and stored when a road surface gradient is given from the gradient sensor. It is also possible to select one corresponding map from the map and derive the cruise torque limit value Tlim from the vehicle speed V using the selected map. As the maps used at this time, for example, as illustrated in FIG. 4, three types of maps A, B, and C can be stored in the ROM 74 in ascending order of the road gradient as the climb gradient. Of course, two types or four or more types of maps may be stored in the ROM 74 in association with the road surface gradient. When such a map is used, a map is created by combining the map of FIG. 3 and the map of FIG. 4 without setting the driver request torque Tr * and the cruise torque limit value Tlim, and this map is used. The execution torque T * may be set directly based on the accelerator opening Acc and the vehicle speed V.

実施例のハイブリッド自動車２０では、車速Ｖが最高車速Ｖｍａｘよりも低速な車速Ｖ１を越えたときに車両を最高車速Ｖｍａｘで巡航させるためにドライバ要求トルクＴｒ＊の制限を開始するものとしたが、車速Ｖが最高車速Ｖｍａｘに達したときにドライバ要求トルクＴｒ＊を制限するものとしてもよい。 In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, when the vehicle speed V exceeds the vehicle speed V1 lower than the maximum vehicle speed Vmax, the limitation of the driver request torque Tr * is started in order to cruise the vehicle at the maximum vehicle speed Vmax. The driver request torque Tr * may be limited when the vehicle speed V reaches the maximum vehicle speed Vmax.

実施例のハイブリッド自動車２０では、巡航用トルク制限値Ｔｌｉｍとしてそのときの車速Ｖにおいてアクセルペダル８３をオフしたとき（アクセル開度Ａｃｃが０％のとき）に設定されるドライバ要求トルクを下限値として設定するものとしたが、他の値を下限値とするものとしてもよく、こうした下限値自体を設けないものとしてもよい。 In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, the driver request torque set when the accelerator pedal 83 is turned off (when the accelerator opening Acc is 0%) at the vehicle speed V as the cruise torque limit value Tlim is set as the lower limit value. Although it is set, other values may be used as the lower limit value, or the lower limit value itself may not be provided.

実施例のハイブリッド自動車２０では、モータＭＧ２の動力を減速ギヤ３５により変速してリングギヤ軸３２ａに出力するものとしたが、図７の変形例のハイブリッド自動車１２０に例示するように、モータＭＧ２の動力をリングギヤ軸３２ａが接続された車軸（駆動輪６３ａ，６３ｂが接続された車軸）とは異なる車軸（図７における車輪６４ａ，６４ｂに接続された車軸）に接続するものとしてもよい。 In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, the power of the motor MG2 is shifted by the reduction gear 35 and output to the ring gear shaft 32a. However, as illustrated in the hybrid vehicle 120 of the modified example of FIG. May be connected to an axle (an axle connected to the wheels 64a and 64b in FIG. 7) different from an axle to which the ring gear shaft 32a is connected (an axle to which the drive wheels 63a and 63b are connected).

実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２の動力を動力分配統合機構３０を介して駆動輪６３ａ，６３ｂに接続された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力するものとしたが、図８の変形例のハイブリッド自動車２２０に例示するように、エンジン２２のクランクシャフト２６に接続されたインナーロータ２３２と駆動輪６３ａ，６３ｂに動力を出力する駆動軸に接続されたアウターロータ２３４とを有し、エンジン２２の動力の一部を駆動軸に伝達すると共に残余の動力を電力に変換する対ロータ電動機２３０を備えるものとしてもよい。 In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, the power of the engine 22 is output to the ring gear shaft 32a as the drive shaft connected to the drive wheels 63a and 63b via the power distribution and integration mechanism 30, but the modified example of FIG. The hybrid vehicle 220 includes an inner rotor 232 connected to the crankshaft 26 of the engine 22 and an outer rotor 234 connected to a drive shaft that outputs power to the drive wheels 63a and 63b. A counter-rotor motor 230 that transmits a part of the power to the drive shaft and converts the remaining power into electric power may be provided.

実施例では、動力出力装置としてエンジンとモータとを備えるハイブリッド自動車に適用したが、動力出力装置としてモータのみを備える電気自動車に適用するものとしたり、動力出力装置としてエンジンのみを備える通常の自動車に適用するものとしてもよいことは勿論である。 In the embodiment, the present invention is applied to a hybrid vehicle including an engine and a motor as a power output device. However, the present invention is applied to an electric vehicle including only a motor as a power output device, or to a normal vehicle including only an engine as a power output device. Of course, it may be applied.

以上、本発明の実施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。 The embodiments of the present invention have been described using the embodiments. However, the present invention is not limited to these embodiments, and can be implemented in various forms without departing from the gist of the present invention. Of course you get.

本発明の一実施例である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。1 is a configuration diagram showing an outline of a configuration of a hybrid vehicle 20 according to an embodiment of the present invention. 実施例のハイブリッド自動車２０のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the drive control routine performed by the hybrid electronic control unit 70 of the hybrid vehicle 20 of an Example. 車速Ｖとドライバ要求トルクＴｒ＊との関係を示すマップである。It is a map which shows the relationship between the vehicle speed V and driver request torque Tr *. ドライバ要求トルクＴｒ＊を制限する巡航用トルク制限値Ｔｌｉｍを設定する様子を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows a mode that the torque limitation value Tlim for cruises which restrict | limits driver request torque Tr * is set. エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する様子を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows a mode that the target rotation speed Ne * and target torque Te * of the engine 22 are set. 動力分配統合機構３０の共線図の一例を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of a collinear diagram of a power distribution and integration mechanism 30. 変形例のハイブリッド自動車１２０の構成の概略を示す構成図である。FIG. 11 is a configuration diagram showing an outline of a configuration of a hybrid vehicle 120 according to a modification. 変形例のハイブリッド自動車２２０の構成の概略を示す構成図である。FIG. 11 is a configuration diagram showing an outline of a configuration of a hybrid vehicle 220 of a modified example.

Explanation of symbols

２０，１２０，２２０ハイブリッド自動車、２２エンジン、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、２８ダンパ、３０動力分配統合機構、３１サンギヤ、３２リングギヤ、３２ａリングギヤ軸、３３ピニオンギヤ、３４キャリア、３５，１３５減速ギヤ、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、５１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、６０ギヤ機構、６２デファレンシャルギヤ、６３ａ，６３ｂ，６４ａ，６４ｂ駆動輪、７０ハイブリッド用電子制御ユニット、７２ＣＰＵ、７４ＲＯＭ、７６ＲＡＭ、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、２３０対ロータ電動機、２３２インナーロータ２３４アウターロータ、ＭＧ１，ＭＧ２モータ。

20, 120, 220 Hybrid vehicle, 22 engine, 24 engine electronic control unit (engine ECU), 26 crankshaft, 28 damper, 30 power distribution integration mechanism, 31 sun gear, 32 ring gear, 32a ring gear shaft, 33 pinion gear, 34 carrier , 35, 135 Reduction gear, 40 Motor electronic control unit (motor ECU), 41, 42 Inverter, 43, 44 Rotation position detection sensor, 50 battery, 51 Temperature sensor, 52 Battery electronic control unit (battery ECU), 54 Power line, 60 gear mechanism, 62 differential gear, 63a, 63b, 64a, 64b drive wheel, 70 electronic control unit for hybrid, 72 CPU, 74 ROM, 76 RAM, 80 ignition switch, 81 shift lever Bar, 82 Shift position sensor, 83 Accelerator pedal, 84 Accelerator pedal position sensor, 85 Brake pedal, 86 Brake pedal position sensor, 88 Vehicle speed sensor, 230 Counter rotor motor, 232 Inner rotor 234 Outer rotor, MG1, MG2 motor.

Claims

An automobile comprising a power output device capable of outputting power to a drive shaft connected to an axle,
Vehicle speed detection means for detecting the vehicle speed;
Requested torque setting means for setting a requested torque required for the drive shaft based on an accelerator operation by an operator;
At normal vehicle speed, an execution torque is set based on the set required torque. When the vehicle speed detected by the vehicle speed detection means exceeds a predetermined vehicle speed lower than a preset maximum vehicle speed, the accelerator at the predetermined vehicle speed is set. The above set request with the upper limit of the cruise torque limit value as the torque that gradually decreases as the vehicle speed increases from the torque at the fully open operation to the cruise torque at the maximum vehicle speed necessary for cruising at the maximum vehicle speed. Execution torque setting means for limiting the torque and setting the execution torque;
An automobile comprising: control means for controlling the power output device so that torque according to the set execution torque is output to the drive shaft.

The execution torque setting means derives a cruise torque for the vehicle to cruise at the vehicle speed detected by the vehicle speed detection means at the high vehicle speed, and based on the derived cruise torque and the detected vehicle speed, deriving a maximum vehicle speed during cruising torque, motor vehicle according to claim 1, wherein the means for setting the execution torque by setting the cruise torque limit value based on the maximum vehicle speed during cruise torque out conductor.

The execution torque setting means includes a cruise torque for the vehicle to cruise at the detected vehicle speed, and a deviation between a travel resistance set based on the detected vehicle speed and a travel resistance corresponding to the maximum vehicle speed. 3. The vehicle according to claim 2, which is means for setting the execution torque by calculating the cruise torque at the maximum vehicle speed based on a sum.

4. The execution torque setting means is means for setting the execution torque by setting a larger value as the cruise torque limit value as the cruise torque at the maximum vehicle speed is larger at the high vehicle speed . The automobile according to item 1 .

The automobile according to claim 1,
Road surface gradient detecting means for detecting the road surface gradient,
The execution torque setting means is a means for setting the execution torque by setting the cruise torque limit value based on the detected road surface gradient at the high vehicle speed .

6. The vehicle according to claim 5 , wherein the execution torque setting means is means for setting the execution torque by setting a larger value as the cruise torque limit value as the detected road surface gradient is larger as the climbing gradient.

The actual torque setting means, wherein a means for setting the execution torque by setting the cruise torque limit value such that highest-speed regardless of the road surface slope is maintained when the vehicle speed reaches the maximum vehicle speed Item 7. The automobile according to item 5 or 6 .

The execution torque setting means is a means for setting the execution torque by setting the cruise torque limit value with the request torque set by the request torque setting means as a lower limit when the accelerator is turned off by an operator. The automobile according to any one of 7 to 7 .

The power output device includes an internal combustion engine, power transmission means for transmitting at least part of the power output from the internal combustion engine to the drive shaft by input and output of electric power and power, and can output power to the drive shaft. The automobile according to any one of claims 1 to 8, comprising an electric motor.

The power transmission means is connected to three axes of the output shaft of the internal combustion engine, the drive shaft, and the rotary shaft, and when the power input / output to any two of the three shafts is determined, the remaining 1 10. The vehicle according to claim 9 , wherein the vehicle comprises three-axis power input / output means for determining power input / output to / from the shaft, and an electric motor for a rotating shaft connected to the rotating shaft and capable of generating electric power.

The power transmission means has a first rotor connected to the output shaft of the internal combustion engine and a second rotor connected to the drive shaft, and inputs and outputs power and power by electromagnetic action. The automobile according to claim 9 , further comprising a counter-rotor motor that transmits at least part of the power output from the internal combustion engine to the drive shaft.

A control device for an automobile including a power output device capable of outputting power to a drive shaft connected to an axle,
(A) setting a required torque required for the drive shaft based on an operator's accelerator operation;
(B) An execution torque is set based on the set required torque at the normal vehicle speed, and the predetermined torque is set when the vehicle speed detected by the vehicle speed detection means exceeds a predetermined vehicle speed lower than a preset maximum vehicle speed. The upper limit is set to the cruise torque limit value as the torque that gradually decreases as the vehicle speed increases from the torque when the accelerator is fully opened at the vehicle speed to the cruise torque at the maximum vehicle speed required to cruise at the maximum vehicle speed. Limit the requested torque, set the execution torque,
(C) A control device for an automobile that controls the power output device so that torque according to the set execution torque is output to the drive shaft.