図1は、本発明が好適に適用される車両用ハイブリッド駆動装置10の概略構成図である。この図1に示す車両用ハイブリッド駆動装置10は、エンジン12と、エンジン12のクランク軸14に連結された第1モータジェネレータMG1と、中間軸16を介して第1モータジェネレータMG1に連結されると共に入力軸18を介して自動変速機20に連結された前後進切換装置22と、自動変速機20の出力軸24と第1歯車25との間に設けられて動力伝達を接続乃至遮断する発進クラッチ26と、第1歯車25と噛み合う第2歯車28が設けられたカウンタシャフト30と、カウンタシャフト30に連結された第2モータジェネレータMG2と、カウンタシャフト30に設けられた第3歯車32と、その第3歯車32と噛み合う第4歯車34が設けられた差動歯車装置36と、差動歯車装置36に左右の車軸38L、38Rを介して連結された左右の前駆動輪40L、40Rとを備えている。エンジン12は、燃料の燃焼で動力を発生する内燃機関にて構成されており、第1モータジェネレータMG1、第2モータジェネレータMG2はそれぞれ電動モータ及び発電機として用いることができる。本実施例において、第1モータジェネレータMG1は上記エンジン12のクランク軸14に対して動力伝達可能(作動的)に直接或いは間接に連結された第1電動機に相当し、第2モータジェネレータMG2は上記左右の前駆動輪40L、40Rに対して動力伝達可能(作動的)に直接或いは間接に連結された第2電動機に相当する。
上記前後進切換装置22は、例えば図2に示すように、ダブルピニオン型の遊星歯車装置42、前進クラッチC1、及び後進ブレーキB1を備えて構成される。具体的には、遊星歯車装置42のサンギヤは中間軸16に連結され、キャリアは入力軸18に連結されると共に前進クラッチC1を介して中間軸16に選択的に連結されるようになっており、リングギヤは後進ブレーキB1を介して選択的に回転不能に固定される。そして、前進クラッチC1及び後進ブレーキB1が共に解放されると、中間軸16と入力軸18との間の動力伝達が遮断され、前進クラッチC1が接続されると共に後進ブレーキB1が解放されると、中間軸16の回転をそのまま入力軸18に伝達する前進駆動状態となり、前進クラッチC1が解放されると共に後進ブレーキB1が固定されると、中間軸16の回転を逆転させて入力軸18に伝達する後進駆動状態となる。前進クラッチC1や後進ブレーキB1は、例えば油圧式の摩擦係合装置によって構成される。なお、シングルピニオン型の遊星歯車装置を用いて構成することもできる等、種々の態様が可能である。
前記自動変速機20は、本実施例ではベルト式無段変速機が用いられており、入力側プーリ及び出力側プーリを備えている。入力側プーリは、前記エンジン12、第1モータジェネレータMG1、及び前後進切換装置22と同心に配設されており、出力側プーリは、前記発進クラッチ26及び第1歯車25と同心に配設されている。前記発進クラッチ26は油圧式の摩擦係合装置で、出力軸24と第1歯車25との間の動力伝達を接続乃至遮断する断接装置に相当する。なお、動力伝達を遮断するニュートラルが可能な前後進切換装置22を断接装置として用いることもできる。
前記車両用ハイブリッド駆動装置10は、前記第1モータジェネレータMG1に冷却のための作動油を供給するための電動オイルポンプEOPを備えている。この電動オイルポンプEOPは、電動モータ及びその電動モータにより回転駆動されるポンプ機構を有し、図示しない蓄電装置から供給される電力(電気エネルギ)により上記電動モータを駆動することにより作動油を吸入して圧送することにより所定の油圧を発生させる。この電動オイルポンプEOPから出力された作動油は、直接或いは図示しない油圧回路を介して前記第1モータジェネレータMG1に冷却のための作動油として供給される。すなわち、上記電動オイルポンプEOPで発生させられた油圧により作動油が前記第1モータジェネレータMG1のステータコア等に供給(噴霧或いは噴射等)されることにより、その第1モータジェネレータMG1の冷却が行われる。
また、前記車両用ハイブリッド駆動装置10は、前記第1モータジェネレータMG1に冷却のための作動油を供給するための機械式オイルポンプMOP及び油圧回路64を備えている。この機械式オイルポンプMOPは、前記エンジン12のクランク軸14に作動的に連結されることによりそのエンジン12により回転駆動されるポンプ機構を有し、そのクランク軸14の回転により作動油を吸入して圧送することにより所定の元圧を発生させる。この機械式オイルポンプMOPから出力された作動油は、上記油圧回路64により調圧されて前記第1モータジェネレータMG1に冷却のための作動油として供給される。すなわち、上記機械式オイルポンプMOPにより発生させられて油圧回路64により調圧された油圧により作動油が前記第1モータジェネレータMG1のステータコア等に供給(噴霧或いは噴射等)されることにより、その第1モータジェネレータMG1の冷却が行われる。なお、上記機械式オイルポンプMOPにより発生させられる元圧は、前記自動変速機20における変速制御を行うための油圧等としても用いられる。また、前記第1モータジェネレータMG1に冷却のための作動油を供給するための構成としては、(a)電動オイルポンプEOP、或いは(b)機械式オイルポンプMOP及び油圧回路64の少なくとも一方が備えられていれば良く、必ずしもその両方が備えられていなくとも構わない。
図3は、上記油圧回路64の一例を示す図である。この図4に示すように、上記油圧回路64は、前記第1モータジェネレータMG1に供給される作動油量に対応する油圧PMG1を調圧するためのリニアソレノイド弁SLを備えている。このリニアソレノイド弁SLは、上記機械式オイルポンプMOPから供給される油圧から調圧される例えばライン圧PLを元圧として、後述する電子制御装置50から供給される指令信号に基づいて制御されるソレノイドの電磁力に従って入力ポートと出力ポート又はドレーンポートとの間の連通状態が変化させられることにより、上記指令信号に応じた油圧PMG1を調圧して前記第1モータジェネレータMG1に供給する。そして、このようにして発生させられた油圧PMG1により作動油が前記第1モータジェネレータMG1のステータコア等により滴下(噴霧或いは噴射等)されることにより、その第1モータジェネレータMG1の冷却が行われる。
以上のように構成された車両用ハイブリッド駆動装置10は、駆動力源を切り換えて複数種類の走行モードの何れかで走行するハイブリッド制御や前記自動変速機20の変速制御を行う電子制御装置50を備えている。図4は斯かる電子制御装置50を例示する図である。この電子制御装置50はマイクロコンピュータを備えて構成されており、RAMの一時記憶機能を利用しつつROMに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行うものであり、アクセル操作量センサ52、車速センサ54、MG1温度センサ56、SOCセンサ58、エンジン回転速度センサ60、及びEOP温度センサ62からそれぞれアクセルペダルの操作量であるアクセル操作量θacc、車速V、前記第1モータジェネレータMG1の温度TMG1、第1モータジェネレータMG1、第2モータジェネレータMG2の電源である蓄電装置(バッテリ)のSOC(蓄電残量)、前記エンジン12の回転速度NE、及び前記電動オイルポンプEOPの温度TEOPを表す信号が供給される。ここで、上記MG1温度センサ56は、好適には、前記第1モータジェネレータMG1に供給される作動油の油温を検出するものであるが、例えばその第1モータジェネレータMG1のステータ温度等を直接検出するものであってもよい。更には、前記第1モータジェネレータMG1に供給されて冷却のために用いられた後、排出される作動油の油温を検出するものであっても構わない。また、上記EOP温度センサ62は、好適には、前記電動オイルポンプEOPから出力される作動油の油温を検出するものであるが、例えばその電動オイルポンプEOPにおけるポンプ機構の温度等を直接検出するものであってもよい。この他、図示は省略するが、前記第1モータジェネレータMG1、第2モータジェネレータMG2の回転速度も回転速度センサによってそれぞれ検出されるなど、各種の制御に必要な種々の情報がセンサ等から供給されるようになっている。
前記電子制御装置50からは、前記車両用ハイブリッド駆動装置10の各部に作動指令が出力されるように構成されている。すなわち、前記車両用ハイブリッド駆動装置10には、燃料噴射装置による吸気配管等への燃料供給制御、点火装置によるエンジン12の点火制御、及び電子スロットル弁の開度制御等を行うことにより前記エンジン12の出力を制御するエンジン出力制御装置66が備えられており、前記電子制御装置50から、前記エンジン12の出力を制御するエンジン出力制御指令として、燃料供給量を制御する燃料噴射量信号、点火時期(点火タイミング)を指令する点火信号、及びスロットル弁開度θTHを操作するための電子スロットル弁駆動信号等が上記エンジン出力制御装置66へ出力されるようになっている。また、前記第1モータジェネレータMG1に供給される作動油の油圧PMG1を調圧するために、前記油圧回路64に備えられたリニアソレノイド弁SLに対する指令信号が出力されるようになっている。また、前記第1モータジェネレータMG1に供給される作動油の油圧PMG1を調圧するために、前記電動オイルポンプEOPの出力(吐出量)を制御する指令信号が出力されるようになっている。また、前記第1モータジェネレータMG1及び第2モータジェネレータMG2の作動を指令する指令信号をはじめとする各種信号が前記電子制御装置50から対応する装置へそれぞれ出力されるようになっている。
図5は、前記電子制御装置50に備えられた制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。この図5に示すハイブリッド駆動制御手段70は、基本的には、図6に示す複数種類の走行モードを切り換えて前記車両用ハイブリッド駆動装置10による駆動を制御するものであり、具体的には、前記エンジン出力制御装置62により前記エンジン12の駆動を制御すると共に、前記第1モータジェネレータMG1及び第2モータジェネレータMG2の駆動(力行)乃至発電(回生)を制御する。図6に示す「EV」は、前記発進クラッチ26を遮断状態として前記エンジン12を駆動力伝達経路から切り離し、前記第2モータジェネレータMG2を力行制御して前進又は後進走行する走行モードである。この「EV」においては前記エンジン12は停止(非作動状態)させられる。「シリーズHEV」は、前記発進クラッチ26を遮断状態として前記エンジン12を駆動力伝達経路から切り離した状態で、そのエンジン12を作動させて第1モータジェネレータMG1を回転駆動すると共に、その第1モータジェネレータMG1を発電制御(回生制御ともいう)しながら、「EV」と同様に第2モータジェネレータMG2を力行制御して前進又は後進走行する走行モードである。この「シリーズHEV」において前記第1モータジェネレータMG1によって発電された電力(電気エネルギ)は、前記第2モータジェネレータMG2に供給され、或いは前記蓄電装置の充電に用いられる。なお、上記力行制御はモータジェネレータを電動モータとして用いることを意味し、発電制御はモータジェネレータを発電機として用いることを意味する。
図6に示す「パラレルHEV」は、前記発進クラッチ26を接続して前記エンジン12を駆動力伝達経路に接続することにより、そのエンジン12や第1モータジェネレータMG1、第2モータジェネレータMG2を駆動力源として用いて走行できる走行モードであり、4種類のサブモードを包含している。1番上のサブモードa(狭義のパラレルHEV走行)では、前記エンジン12を作動させると共に前記第1モータジェネレータMG1を力行制御することにより、それらエンジン12及び第1モータジェネレータMG1を駆動力源として用いて走行し、前記第2モータジェネレータMG2のトルクは0でフリー回転させられる。ここで、前記第1モータジェネレータMG1の代わりに第2モータジェネレータMG2を力行制御しても良い。2番目のサブモードb(シリーズパラレルHEV走行)では、前記エンジン12を作動させると共に前記第2モータジェネレータMG2を力行制御することにより、それらエンジン12及び第2モータジェネレータMG2を走行用の駆動力源として用いて走行する一方、前記第1モータジェネレータMG1を発電制御する。その第1モータジェネレータMG1により発電された電力は、前記第2モータジェネレータMG2に供給され、或いは蓄電装置の充電に用いられる。3番目のサブモードc(エンジン走行)では、前記エンジン12を作動させてそのエンジン12のみを走行用の駆動力源として用いて走行する。このサブモードcにおいて、前記第1モータジェネレータMG1及び第2モータジェネレータMG2は何れもトルクが0とされてフリー回転させられる。また、4番目のサブモードd(サブモードaと同様に狭義のパラレルHEV走行)では、前記エンジン12を作動させると共に前記第1モータジェネレータMG1及び第2モータジェネレータMG2を力行制御することにより、それらエンジン12、第1モータジェネレータMG1、及び第2モータジェネレータMG2を駆動力源として用いて走行する。
上記サブモードa、d(狭義のパラレルHEV走行)は、サブモードc(エンジン走行)に比較して大きな駆動力を発生させることができ、例えばアクセル操作量θaccが急増した加速要求時や高速走行時等にアシスト的に前記第1モータジェネレータMG1及び第2モータジェネレータMG2の少なくとも一方が力行制御されることにより、サブモードcからサブモードa乃至dへ速やかに切り換えられる。また、サブモードb(シリーズパラレルHEV走行)もサブモードa、dと同様に実施されるが、前記蓄電装置のSOCが比較的多い場合にサブモードa乃至dが実行され、SOCが比較的少ない場合はサブモードbが実行される。これ等のパラレルHEV走行では、前後進切換装置22により図示しないシフトレバーの操作位置に応じて前進駆動状態と後進駆動状態とが切り換えられる。
この他、図6に示すように、アクセル操作量θaccが略0のアクセルオフの減速走行時には「減速走行」を実施する。この「減速走行」は、前記発進クラッチ26を遮断状態として前記エンジン12を駆動力伝達経路から切り離し、前記第2モータジェネレータMG2を発電制御することにより、発電制御による回転抵抗で車両に制動力を作用させると共に発生した電気エネルギで前記蓄電装置を充電する。また、例えばエンジン走行中(サブモードc)に前記第1モータジェネレータMG1を発電制御して前記蓄電装置を充電するなど、更に別の走行モードが設けられても良い。
以上のように、本実施例においては、図6に示す「シリーズHEV」が前記エンジン12の動力により前記第1モータジェネレータMG1で発電すると共に、専ら前記第2モータジェネレータMG2により走行用駆動力を発生させる第1の走行モードに相当する。また、図6に示す「パラレルHEV」が前記エンジン12により走行用駆動力を発生させると共に、必要に応じて前記第1モータジェネレータMG1及び第2モータジェネレータMG2の少なくとも一方によりアシスト駆動力を発生させる第2の走行モードに相当する。ここで、上述のように、第1の走行モードである「シリーズHEV」において、前記第1モータジェネレータMG1により発電された電力は直接インバータ等を介して前記第2モータジェネレータMG2へ供給されるものであっても良いし、一旦蓄電装置に蓄電された後その蓄電装置等を介して前記第2モータジェネレータMG2へ供給されるものであってもよい。
図5に示す走行モード判定手段72は、予め定められた関係から、アクセル操作量θaccやアクセル開度θTH等の要求駆動力関係値及び車速Vに基づいて、前記複数種類の走行モードの何れが成立させられる状態であるか判定する。すなわち、図6に示す「EV」、「シリーズHEV」、「パラレルHEV」、及び「減速走行」のうち何れの走行モードが成立させられる状態であるか判定する。図7は、この走行モード判定手段72による判定に用いられる関係の一例を示す図である。この図7に示すように、図6を用いて前述した複数種類の走行モードの切換条件は、基本的には、アクセル操作量θaccやアクセル開度θTH等の要求駆動力関係値及び車速Vをパラメータとする2次元の走行モード切換マップとして予め設定されて記憶装置68等に記憶されたものであり、ES切換線よりも低要求駆動力且つ低車速側が「EV」が成立させられるEV領域で、SP切換線とES切換線との間が「シリーズHEV」が成立させられるシリーズHEV領域で、そのSP切換線よりも高要求駆動力且つ高車速側が「パラレルHEV」が成立させられるパラレルHEV領域とされている。これ等の切換線には、僅かな車速変化や要求駆動力変化で走行モードが頻繁に切り換わることを防止するためにヒステリシスが設けられる。なお、前記車両用ハイブリッド駆動装置10における走行モードの制御は、図7に示す関係以外の要素に基づいても行われ、例えば前記SOCセンサ58により検出されるSOCが所定値以下である場合には「EV」等は成立させられず、発電を行うために「シリーズHEV」が成立させられたり、専ら前記エンジン12により走行用の駆動力を発生させるエンジン走行状態とされる。
上記走行モード判定手段72は、好適には、前記MG1温度センサ56により検出される前記第1モータジェネレータMG1の温度に基づいて前記走行モードの切換条件を変更する。具体的には、前記第1モータジェネレータMG1の温度が高いほど前記第2の走行モードである「パラレルHEV」が成立させられる領域を拡大するように上記切換条件を変更する。例えば、前記MG1温度センサ56により検出される前記第1モータジェネレータMG1の温度TMG1が予め定められた閾値TA以上であるか否かを判定し、その判定が否定される場合すなわち前記第1モータジェネレータMG1の温度TMG1が比較的低温(TMG1<TA)である場合には図7に実線で示す低温時SP切換線に対応して、そのSP切換線とES切換線との間が「シリーズHEV」が成立させられるシリーズHEV領域とする一方、上記判定が肯定される場合すなわち前記第1モータジェネレータMG1の温度TMG1が比較的高温(TMG1≧TA)である場合には図7に破線で示す高温時SP切換線に対応して、そのSP切換線とES切換線との間が「シリーズHEV」が成立させられるシリーズHEV領域として上記走行モードの切替判定を行う。ここで、好適には、上記切換線の変更に関して、図7に示すように、車速Vをパラメータとする切り換えよりも要求駆動力関係値であるアクセル操作量θaccをパラメータとする切り換えに関してより顕著に「パラレルHEV」が成立させられる領域を拡大する。すなわち、車速V側の拡大幅を比較的小さくすると共にアクセル操作量θacc側の拡大幅を比較的大きくする。要求駆動力関係値側の変化は第1モータジェネレータMG1の温度上昇に起因する性能低下によるドライバビリティ悪化が比較的顕著であるため、その要求駆動力関係値側において車速V側よりも大きく「パラレルHEV」が成立させられる領域を広げることで、斯かるドライバビリティの悪化を好適に抑制することができる。また、前記第1モータジェネレータMG1の温度TMG1に比例して「パラレルHEV」が成立させられる領域(その領域の相対的な面積)がリニアに拡大するように上記切換条件を変更するものであってもよい。
図5に示すMG1供給油量制御手段74は、前記第1モータジェネレータMG1に供給される冷却のための作動油量を制御する。好適には、前記電動オイルポンプEOPの吐出量(出力圧)を制御することにより斯かる油量制御を行う。また、好適には、前記油圧回路64に備えられた電磁制御弁であるリニアソレノイド弁SLを制御することにより斯かる油量制御を行う。また、上記MG1供給油量制御手段74は、第1の走行モードである「シリーズHEV」が成立している場合には、前記第1モータジェネレータMG1に供給される冷却のための作動油量を第2の走行モードである「パラレルHEV」が成立している場合よりも増加させる油量制御を行う。以下、斯かる油量制御の具体的な実施例を説明する。
図8は、前記第1の走行モード「シリーズHEV」及び第2の走行モード「パラレルHEV」それぞれにおける各種センサの検出値、各装置の作動、及び前記電動オイルポンプEOPによる前記第1モータジェネレータMG1への供給油量制御について説明する図である。この図8に示すように、前記第1モータジェネレータMG1は、第1の走行モードである「シリーズHEV」において常時発電のために作動(回生制御)させられる一方、第2の走行モードである「パラレルHEV」においては必要に応じてアシスト駆動力を出力させるために駆動(力行制御)される。このため、図8に示すように、前記第1モータジェネレータMG1の発熱は、「シリーズHEV」において比較的大きくなる一方、「パラレルHEV」において比較的小さくなる。
前記MG1供給油量制御手段74は、好適には、前記MG1温度センサ56により検出される前記第1モータジェネレータMG1の温度TMG1が予め定められた閾値以上であるか否かに基づいて前記電動オイルポンプEOPを始動乃至停止させる制御を行う。この始動制御乃至停止制御において、「シリーズHEV」が成立している場合には、第2の走行モードである「パラレルHEV」が成立している場合よりも前記第1モータジェネレータMG1への供給油量が増加するように制御する。例えば、図8に示すように、前記電動オイルポンプEOPの始動に係る閾値すなわち前記第1モータジェネレータMG1の温度TMG1がその閾値以上となったら電動オイルポンプEOPを始動する規定温度を「シリーズHEV」が成立している場合には比較的低い温度とする一方、「パラレルHEV」が成立している場合には比較的高い温度とする。また、前記電動オイルポンプEOPの停止に係る閾値すなわち前記第1モータジェネレータMG1の温度TMG1がその閾値未満となったら電動オイルポンプEOPを停止する規定温度を「シリーズHEV」が成立している場合には比較的高い温度とする一方、「パラレルHEV」が成立している場合には比較的低い温度とする。斯かる制御により、「シリーズHEV」が成立している場合には「パラレルHEV」が成立している場合よりも前記第1モータジェネレータMG1の温度が低い状態から前記電動オイルポンプEOPを作動させ、且つその温度がより高い状態まで電動オイルポンプEOPを停止させないことで、「シリーズHEV」が成立している場合には「パラレルHEV」が成立している場合よりも前記第1モータジェネレータMG1への供給油量が増加するように制御することができる。
また、前記MG1供給油量制御手段74は、好適には、前記車速センサ54により検出される車速Vが予め定められた閾値以上であるか否かに基づいて前記電動オイルポンプEOPを始動乃至停止させる制御を行う。この始動制御乃至停止制御において、「シリーズHEV」が成立している場合には、第2の走行モードである「パラレルHEV」が成立している場合よりも前記第1モータジェネレータMG1への供給油量が増加するように制御する。例えば、図8に示すように、前記電動オイルポンプEOPの始動に係る閾値すなわち車速Vがその閾値以上となったら電動オイルポンプEOPを始動する規定車速を「シリーズHEV」が成立している場合には比較的低い車速とする一方、「パラレルHEV」が成立している場合には比較的高い車速とする。また、前記電動オイルポンプEOPの停止に係る閾値すなわち車速Vがその閾値未満となったら電動オイルポンプEOPを停止する規定車速を「シリーズHEV」が成立している場合には比較的高い車速とする一方、「パラレルHEV」が成立している場合には比較的低い車速とする。斯かる制御により、「シリーズHEV」が成立している場合には「パラレルHEV」が成立している場合よりも車速Vが低い状態から前記電動オイルポンプEOPを作動させ、且つその車速Vがより高い状態まで電動オイルポンプEOPを停止させないことで、「シリーズHEV」が成立している場合には「パラレルHEV」が成立している場合よりも前記第1モータジェネレータMG1への供給油量が増加するように制御することができる。なお、空冷オイルクーラ等によりオイル冷却を行う態様においては、空冷オイルクーラの冷却性が比較的高い高車速時には前記電動オイルポンプEOPの吐出量を低減させる制御を行うものであってもよい。
また、前記MG1供給油量制御手段74は、好適には、前記エンジン回転速度センサ60により検出されるエンジン回転速度NEが予め定められた閾値以上であるか否かに基づいて前記電動オイルポンプEOPを始動乃至停止させる制御を行う。この始動制御乃至停止制御において、「シリーズHEV」が成立している場合には、第2の走行モードである「パラレルHEV」が成立している場合よりも前記第1モータジェネレータMG1への供給油量が増加するように制御する。例えば、図8に示すように、前記電動オイルポンプEOPの始動に係る閾値すなわちエンジン回転速度NEがその閾値以上となったら電動オイルポンプEOPを始動する規定エンジン回転速度を「シリーズHEV」が成立している場合には比較的小さい速度とする一方、「パラレルHEV」が成立している場合には比較的大きい速度とする。また、前記電動オイルポンプEOPの停止に係る閾値すなわちエンジン回転速度NEがその閾値未満となったら電動オイルポンプEOPを停止する規定エンジン回転速度を「シリーズHEV」が成立している場合には比較的大きい速度とする一方、「パラレルHEV」が成立している場合には比較的小さい速度とする。斯かる制御により、「シリーズHEV」が成立している場合には「パラレルHEV」が成立している場合よりもエンジン回転速度NEが小さい状態から前記電動オイルポンプEOPを作動させ、且つそのエンジン回転速度NEがより大きい状態まで電動オイルポンプEOPを停止させないことで、「シリーズHEV」が成立している場合には「パラレルHEV」が成立している場合よりも前記第1モータジェネレータMG1への供給油量が増加するように制御することができる。例えば、前記電動オイルポンプEOPと前記エンジン12により駆動される機械式オイルポンプMOPとを併用している場合、エンジン回転速度NEと機械式オイルポンプMOPの吐出量とは比例するため、「パラレルHEV」走行時は可能な限りその機械式オイルポンプMOPにより冷却作動油流量をまかない、「シリーズHEV」走行時には前記電動オイルポンプEOPによるアシスト量を増やすことで、前記第1モータジェネレータMG1の効率的な冷却を実現することができる。
また、前記MG1供給油量制御手段74は、好適には、前記EOP温度センサ62により検出される前記電動オイルポンプEOPの温度TEOPが予め定められた閾値以上であるか否かに基づいて前記電動オイルポンプEOPを停止させる制御を行う。この停止制御において、「シリーズHEV」が成立している場合には、第2の走行モードである「パラレルHEV」が成立している場合よりも前記第1モータジェネレータMG1への供給油量が増加するように制御する。例えば、図8に示すように、前記電動オイルポンプEOPの停止に係る閾値すなわち前記電動オイルポンプEOPの温度TEOPがその閾値未満となったら電動オイルポンプEOPを停止する規定温度を「シリーズHEV」が成立している場合には比較的高い温度とする一方、「パラレルHEV」が成立している場合には比較的低い温度とする。斯かる制御により、「シリーズHEV」が成立している場合には「パラレルHEV」が成立している場合よりも前記電動オイルポンプEOPの温度TEOPがより高い状態において電動オイルポンプEOPを継続的に作動させることで、「シリーズHEV」が成立している場合には「パラレルHEV」が成立している場合よりも前記第1モータジェネレータMG1への供給油量が増加するように制御することができる。
また、前記MG1供給油量制御手段74は、好適には、前記電動オイルポンプEOPの連続作動時間tEOPが予め定められた閾値以上経過したか否かに基づいて前記電動オイルポンプEOPを停止させる制御を行う。この停止制御において、「シリーズHEV」が成立している場合には、第2の走行モードである「パラレルHEV」が成立している場合よりも前記第1モータジェネレータMG1への供給油量が増加するように制御する。例えば、図8に示すように、前記電動オイルポンプEOPの停止に係る閾値すなわち連続作動時間tEOPがその閾値以上となったら電動オイルポンプEOPを停止する規定時間を「シリーズHEV」が成立している場合には比較的長い時間とする一方、「パラレルHEV」が成立している場合には比較的短い時間とする。斯かる制御により、「シリーズHEV」が成立している場合には「パラレルHEV」が成立している場合よりも前記電動オイルポンプEOPがより長く連続して作動させられることで、「シリーズHEV」が成立している場合には「パラレルHEV」が成立している場合よりも前記第1モータジェネレータMG1への供給油量が増加するように制御することができる。
また、前記MG1供給油量制御手段74は、好適には、前記電動オイルポンプEOPの吐出量Qを制御する。この制御において、「シリーズHEV」が成立している場合には、第2の走行モードである「パラレルHEV」が成立している場合よりも前記第1モータジェネレータMG1への供給油量が増加するように制御する。例えば、図8に示すように、電動オイルポンプEOPの吐出量Qを「シリーズHEV」が成立している場合には比較的大きな吐出量QSとする一方、「パラレルHEV」が成立している場合には比較的小さな吐出量QPとする。斯かる制御により、「シリーズHEV」が成立している場合には「パラレルHEV」が成立している場合よりも前記第1モータジェネレータMG1への供給油量が増加するように制御することができる。
以上、前記電動オイルポンプEOPにより前記第1モータジェネレータMG1へ供給される作動油の油量を制御する例を図8を参照して説明したが、前記機械式オイルポンプMOPから出力される作動油を前記油圧回路64で調圧することにより前記第1モータジェネレータMG1へ供給される作動油の油量を制御する態様においても、同様に第1の走行モードである「シリーズHEV」が成立している場合には、第2の走行モードである「パラレルHEV」が成立している場合よりも前記第1モータジェネレータMG1へ供給される作動油の油量を増加させる制御が行われる。例えば、前記MG1供給油量制御手段74は、好適には、前記リニアソレノイド弁SLを介して前記油圧回路64から前記第1モータジェネレータMG1へ供給される作動油の油量qを制御する。この制御において、「シリーズHEV」が成立している場合には、第2の走行モードである「パラレルHEV」が成立している場合よりも前記第1モータジェネレータMG1への供給油量が増加するように制御する。例えば、前記油圧回路64から前記第1モータジェネレータMG1へ供給される作動油の油量qを「シリーズHEV」が成立している場合には比較的大きな吐出量qSとする一方、「パラレルHEV」が成立している場合には比較的小さな吐出量qPとする。斯かる制御により、「シリーズHEV」が成立している場合には「パラレルHEV」が成立している場合よりも前記第1モータジェネレータMG1への供給油量が増加するように制御することができる。
また、前記ハイブリッド駆動制御手段70は、好適には、第2の走行モードである「パラレルHEV」において、前記第1モータジェネレータMG1及び第2モータジェネレータMG2によりアシスト駆動力を発生させる場合すなわちサブモードdにおいては、前記第1モータジェネレータMG1の出力トルクよりも前記第2モータジェネレータMG2の出力トルクの方が大きくなるように制御する。換言すれば、前記第1モータジェネレータMG1よりも前記第2モータジェネレータMG2の方が大きなアシスト駆動力を受け持つようにそれら第1モータジェネレータMG1及び第2モータジェネレータMG2の作動を制御する。前記第2モータジェネレータMG2は「EV」走行時乃至「シリーズHEV」走行時にも走行用の駆動力を発生させるものであり、前記車両用ハイブリッド駆動装置10においては前記エンジン12と共に走行用駆動力源として用いられることが多いため、十分な冷却を実現するための冷却作動油流量が確保されている。このため、「パラレルHEV」走行時において前記第2モータジェネレータMG2のアシスト駆動力分担率を上げることで、相対的に前記第1モータジェネレータMG1の負荷が小さくなり、その第1モータジェネレータMG1の冷却のために作動油の油量を過剰に増やす必要がなくなるという利点がある。
図9は、前記電子制御装置50による前記第1モータジェネレータMG1の冷却制御の要部を説明するフローチャートであり、所定の周期で繰り返し実行されるものである。
先ず、ステップ(以下、ステップを省略する)S1において、前記MG1温度センサ56により検出される前記第1モータジェネレータMG1の温度TMG1に基づいて走行モード切替マップが変更される。すなわち、前記MG1温度センサ56により検出される温度TMG1が高いほど第2の走行モードである「パラレルHEV」が成立させられる領域を拡大するように走行モード切替マップが変更される。次に、S2において、S1にて設定された走行モード切替マップから車速V及びアクセル操作量θacc等に基づいて「EV」モードが成立させられる領域であるか否かが判断される。このS2の判断が肯定される場合には、S3において、その他の制御例えば「EV」モードに係る前記第1モータジェネレータMG1の冷却制御等が実行された後、本ルーチンが終了させられる。
S2の判断が否定される場合には、S4において、S1にて設定された走行モード切替マップから車速V及びアクセル操作量θacc等に基づいて「シリーズHEV」モードが成立させられる領域であるか否かが判断される。このS4の判断が否定される場合には、S6以下の処理が実行されるが、S4の判断が肯定される場合には、S5において、前記電動オイルポンプEOPから前記第1モータジェネレータMG1に対して出力される作動油の油量が比較的大きな油量QSとされた後、本ルーチンが終了させられる。S6においては、S1にて設定された走行モード切替マップから車速V及びアクセル操作量θacc等に基づいて「シリーズHEV」モードが成立させられる領域であるか否かが判断される。このS6の判断が否定される場合には、S3以下の処理が実行されるが、S6の判断が肯定される場合には、S7以下の処理が実行される。
S7においては、前記電動オイルポンプEOPから前記第1モータジェネレータMG1に対して出力される作動油の油量が比較的小さな油量QPとされる。次に、S8において、「パラレルHEV」モードにおけるサブモードdすなわち前記第1モータジェネレータMG1及び第2モータジェネレータMG2両方によりアシスト駆動力を発生させる走行モードであるか否かが判断される。このS8の判断が否定される場合には、それをもって本ルーチンが終了させられるが、S8の判断が肯定される場合には、S9において、前記第1モータジェネレータMG1の出力トルクよりも前記第2モータジェネレータMG2の出力トルクの方が大きくなるようにそれらの作動が制御された後、本ルーチンが終了させられる。以上の制御において、S9が前記ハイブリッド駆動制御手段70の動作に、S2、S4、及びS6が前記走行モード判定手段72の動作に、S5及びS7が前記MG1供給油量制御手段74の動作にそれぞれ対応する。
このように、本実施例によれば、第1の走行モードである「シリーズHEV」が成立している場合には、前記第1モータジェネレータMG1に供給される冷却のための作動油量を第2の走行モードである「パラレルHEV」が成立している場合よりも増加させる油量制御を行うものであることから、前記第1モータジェネレータMG1において冷却の必要性が相対的に高い前記第1の走行モードにおいては十分な冷却が行われる一方、前記第2の走行モードにおいては作動油の供給が抑えられて燃費の向上を図ることができると共に、過剰な作動油が供給されることによる引きずり損失を低減することができる。すなわち、走行モードに応じて必要十分な電動機の冷却を行う車両用ハイブリッド駆動装置10を提供することができる。
また、前記第1モータジェネレータMG1の温度TMG1を検出する温度センサ56を備え、予め定められた関係から車速V及び要求駆動力関係値であるアクセル操作量θaccに基づいて前記第1の走行モード及び第2の走行モードの何れが成立させられる領域か判定すると共に、前記MG1温度センサ56により検出される前記第1モータジェネレータMG1の温度TMG1が高いほど前記第2の走行モードが成立させられる領域を拡大するように前記走行モード切替マップを変更するものであるため、前記第1モータジェネレータMG1の温度TMG1が上昇して冷却の必要性が大きくなるほど、その第1モータジェネレータMG1において冷却の必要性が相対的に低い前記第2の走行モードが成立させられる領域が拡大されることで、前記第1モータジェネレータMG1に供給される作動油量を抑制することができ、更なる燃費の向上を図ることができる。
更に、前記MG1温度センサ56により検出される前記第1モータジェネレータMG1の温度TMG1が高いほど前記第2の走行モードが成立させられる領域を拡大するように前記走行モード切替マップを変更することで作動油の温度上昇を緩和でき、それにより作動油の劣化を好適に抑制することができる。また、作動油が劣化(体積抵抗率が低下)すると絶縁性が低下するため、電動機のコイル絶縁性が不十分となるおそれがあるが、作動油の劣化を防ぐことで電動機のコイル絶縁性を十分に保持することができ、絶縁材のコストを低く抑えることができるという副次的な効果も期待できる。
また、前記第1モータジェネレータMG1に作動油を供給するための電動オイルポンプEOPを備え、その電動オイルポンプEOPの吐出量Qを制御することにより前記油量制御を行うものであるため、前記第1モータジェネレータMG1に供給される冷却のための作動油量を実用的な態様で制御することができる。
また、前記第1モータジェネレータMG1に供給される作動油量を制御する油圧回路64を備え、その油圧回路64に備えられた電磁制御弁であるリニアソレノイド弁SLを制御することにより前記油量制御を行うものであるため、前記第1モータジェネレータMG1に供給される冷却のための作動油量を実用的な態様で制御することができる。
また、前記第2の走行モードにおいて、前記第1モータジェネレータMG1及び第2モータジェネレータMG2によりアシスト駆動力を発生させる場合には、前記第1モータジェネレータMG1の出力トルクよりも前記第2モータジェネレータMG2の出力トルクの方が大きくなるように制御するものであるため、予め十分な冷却性能が求められる前記第2モータジェネレータMG2のアシスト駆動力分担分を比較的大きくすることにより、前記第1モータジェネレータMG1に供給される作動油量を抑制することができ、更なる燃費の向上を図ることができる。
続いて、本発明の他の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の説明において、実施例相互に共通する部分については同一の符号を付してその説明を省略する。