JP5703716B2 - Hybrid car - Google Patents

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Description

本発明は、ハイブリッド車に関し、詳しくは、浄化用の触媒を有する浄化装置が排気系に取り付けられ走行用の動力を出力可能な内燃機関と、走行用の動力を出力可能な電動機と、を備え、システム起動から電動機からの動力だけで走行する電動走行が可能なハイブリッド車に関する。   The present invention relates to a hybrid vehicle. More specifically, the present invention includes an internal combustion engine in which a purification device having a purification catalyst is attached to an exhaust system and can output power for traveling, and an electric motor capable of outputting power for traveling. In addition, the present invention relates to a hybrid vehicle capable of electric traveling that travels only by power from an electric motor after system startup.

従来、この種のハイブリッド車としては、エンジンを停止させた状態でモータからの動力により走行する電動走行と、エンジンからの動力とモータからの動力とにより走行するハイブリッド走行とを切り替えて走行するものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。このハイブリッド車では、カーナビゲーション装置などから得た走行に関する情報に基づいて、電動走行からハイブリッド走行に切り替わるタイミングを事前に予測してエンジンの暖機運転を行なうことにより、燃費やエミッションの悪化を抑制できるとしている。   Conventionally, this type of hybrid vehicle switches between electric traveling that travels with the power from the motor while the engine is stopped and hybrid traveling that travels with the power from the engine and the power from the motor. Has been proposed (see, for example, Patent Document 1). This hybrid vehicle suppresses deterioration in fuel consumption and emissions by predicting in advance the timing of switching from electric driving to hybrid driving based on information related to driving obtained from car navigation systems, etc. I can do it.

特開2007−176392号公報JP 2007-176392 A

上述したハイブリッド車では、電動走行中に登坂路を走行するなど、一時的に大きな動力が要求されてハイブリッド走行に切り替わりその後に電動走行が継続される場合においても、エンジンの暖機運転が行なわれることになる。その場合、エンジンの暖機運転が無駄なものとなる可能性があり、却って燃費が悪化するおそれがある。特に、近年は、大容量のバッテリを備えて長時間に亘って電動走行を継続できるものがあるため、そのようなおそれが生じやすいものとなっている。   In the hybrid vehicle described above, the engine warm-up operation is performed even when electric power travel is continued after a large amount of power is required temporarily, such as when traveling on an uphill road during electric travel. It will be. In that case, there is a possibility that the warm-up operation of the engine is wasted, and there is a risk that the fuel consumption will deteriorate. In particular, in recent years, there is a battery that has a large-capacity battery and can continue electric running for a long time, and thus such a risk is likely to occur.

本発明のハイブリッド車は、内燃機関の無駄な触媒暖機を抑制して燃費の向上を図ることを主目的とする。   The main object of the hybrid vehicle of the present invention is to improve fuel efficiency by suppressing unnecessary catalyst warm-up of the internal combustion engine.

本発明のハイブリッド車は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。   The hybrid vehicle of the present invention employs the following means in order to achieve the main object described above.

本発明のハイブリッド車は、
浄化用の触媒を有する浄化装置が排気系に取り付けられ走行用の動力を出力可能な内燃機関と、走行用の動力を出力可能な電動機と、を備え、システム起動から前記電動機からの動力だけで走行する電動走行が可能なハイブリッド車であって、
走行時間または走行距離を積算する積算手段と、
前記電動走行中に前記内燃機関の始動条件が成立したときには、前記内燃機関を始動して該内燃機関と前記電動機とからの動力により走行するハイブリッド走行するよう制御し、前記始動条件が成立するまでに前記積算手段による走行時間または走行距離の積算により得られた積算値が所定の閾値未満の場合には前記ハイブリッド走行中に前記内燃機関の停止条件が成立したときでも前記触媒の暖機が完了するまで該内燃機関の運転を継続し、前記積算値が前記所定の閾値以上の場合には前記ハイブリッド走行中に前記停止条件が成立したときに該内燃機関を停止して前記電動走行するよう制御する制御手段と、
を備えることを要旨とする。
The hybrid vehicle of the present invention
An internal combustion engine having a purification device having a purification catalyst attached to an exhaust system and capable of outputting power for traveling, and an electric motor capable of outputting power for traveling. It is a hybrid car that can be driven by electric drive,
Integration means for integrating travel time or travel distance;
When the start condition of the internal combustion engine is satisfied during the electric travel, the internal combustion engine is started and controlled to perform hybrid travel using the power from the internal combustion engine and the electric motor until the start condition is satisfied. When the integrated value obtained by integrating the travel time or travel distance by the integrating means is less than a predetermined threshold value, the warm-up of the catalyst is completed even when the internal combustion engine stop condition is satisfied during the hybrid travel. The internal combustion engine continues to operate until the integrated value is greater than or equal to the predetermined threshold value, and when the stop condition is satisfied during the hybrid travel, the internal combustion engine is stopped and the electric travel is performed. Control means to
It is a summary to provide.

この本発明のハイブリッド車では、電動走行中に内燃機関の始動条件が成立したときには、内燃機関を始動して内燃機関と電動機とからの動力により走行するハイブリッド走行するよう制御し、始動条件が成立するまでに積算手段による走行時間または走行距離の積算により得られた積算値が所定の閾値未満の場合にはハイブリッド走行中に内燃機関の停止条件が成立したときでも触媒の暖機が完了するまで内燃機関の運転を継続し、積算値が所定の閾値以上の場合にはハイブリッド走行中に停止条件が成立したときに内燃機関を停止して電動走行するよう制御する。ここで、内燃機関の始動条件が成立したときの走行時間または走行距離の積算値が所定の閾値以上の場合は、積算値が所定の閾値未満の場合に比して、内燃機関の始動条件が成立する間隔が長いため、内燃機関を停止した後に始動条件が再び成立して内燃機関が始動される可能性が低いと考えることができる。このため、停止条件が成立したときに積算値が所定の閾値以上の場合には内燃機関を停止することにより、内燃機関の無駄な触媒暖機を抑制して燃費の向上を図ることができる。ここで、制御手段は、触媒暖機の完了を待つ間、内燃機関を自立運転させるものなどとすることができる。   In the hybrid vehicle according to the present invention, when the start condition of the internal combustion engine is satisfied during the electric travel, the internal combustion engine is started and controlled to perform the hybrid travel using the power from the internal combustion engine and the electric motor, and the start condition is satisfied. If the integrated value obtained by integrating the traveling time or traveling distance by the integrating means is less than a predetermined threshold, the warm-up of the catalyst is completed even when the internal combustion engine stop condition is satisfied during hybrid traveling When the operation of the internal combustion engine is continued and the integrated value is equal to or greater than a predetermined threshold, control is performed so that the internal combustion engine is stopped and electrically driven when the stop condition is satisfied during hybrid travel. Here, when the integrated value of the travel time or travel distance when the start condition of the internal combustion engine is satisfied is greater than or equal to a predetermined threshold, the start condition of the internal combustion engine is less than when the integrated value is less than the predetermined threshold. Since the established interval is long, it can be considered that the possibility that the start condition is satisfied again after the internal combustion engine is stopped and the internal combustion engine is started is low. Therefore, if the integrated value is equal to or greater than a predetermined threshold when the stop condition is satisfied, the internal combustion engine is stopped, so that unnecessary catalyst warm-up of the internal combustion engine can be suppressed and fuel consumption can be improved. Here, the control means may be one that causes the internal combustion engine to operate independently while waiting for completion of catalyst warm-up.

こうした本発明のハイブリッド車において、前記制御手段は、前記始動条件として走行に要求される要求パワーが始動用パワー以上となる条件を用いる手段であるものとすることもできる。こうすれば、要求パワーが始動用パワー以上となる条件により内燃機関が再び始動される可能性に基づいて触媒暖機を実行するか否かを決定することができる。   In such a hybrid vehicle of the present invention, the control means may be means that uses a condition in which the required power required for running is equal to or higher than the starting power as the starting condition. In this way, it is possible to determine whether or not to perform the catalyst warm-up based on the possibility that the internal combustion engine will be started again under the condition that the required power is equal to or higher than the starting power.

また、本発明のハイブリッド車において、前記制御手段は、前記始動条件として車速が始動用車速以上となる条件を用いる手段であるものとすることもできる。こうすれば、車速が始動用車速以上となる条件により内燃機関が再び始動される可能性に基づいて触媒暖機を実行するか否かを決定することができる。   In the hybrid vehicle of the present invention, the control means may be means that uses a condition that makes the vehicle speed equal to or higher than the starting vehicle speed as the start condition. In this way, it is possible to determine whether or not to perform catalyst warm-up based on the possibility that the internal combustion engine will be started again under the condition that the vehicle speed is equal to or higher than the starting vehicle speed.

さらに、前記始動条件として複数の条件を用いる本発明のハイブリッド車において、前記積算手段は、前記複数の条件について各条件が成立していないときの走行時間または走行距離を条件毎にそれぞれ積算し、前記複数の条件のうち成立した条件があるときには該成立した条件についての積算を停止してリセットし成立していない条件についての積算を継続する手段であり、前記制御手段は、前記複数の条件のうちいずれかの条件が成立すれば前記始動条件が成立したとして前記内燃機関を始動し、前記積算値として成立した条件についての前記リセット前の積算値を用いて前記所定の閾値と比較することにより前記触媒の暖機が完了するまで前記内燃機関の運転を継続するか否かを判定する手段であるものとすることもできる。これにより、内燃機関の始動条件として用いられる複数の条件のうち、同じ条件が成立する間隔に基づいて、触媒暖機を実行するか否かを決定することができる。ここで、複数の条件のうち同じ条件が成立する間隔が短い場合には、異なる条件が偶発的に成立しているような場合に比して、ドライバーの運転特性や道路状況などが内燃機関の運転を必要とする傾向にある可能性が高いと考えることができる。したがって、同じ条件が成立した間隔に基づいて触媒暖機を実行するか否かを決定することにより、内燃機関の無駄な触媒暖機をより適切に抑制することができる。   Furthermore, in the hybrid vehicle of the present invention using a plurality of conditions as the starting condition, the integrating means integrates the traveling time or the traveling distance when each condition is not satisfied for each of the plurality of conditions for each condition, When there is a satisfied condition among the plurality of conditions, the means for stopping the integration for the satisfied condition is reset and the integration for the condition that is not satisfied is continued. If any of the conditions is satisfied, the internal combustion engine is started assuming that the start condition is satisfied, and is compared with the predetermined threshold value using the integrated value before the reset for the condition satisfied as the integrated value. It may be a means for determining whether or not to continue the operation of the internal combustion engine until the warm-up of the catalyst is completed. Accordingly, it is possible to determine whether or not to perform catalyst warm-up based on an interval at which the same condition is satisfied among a plurality of conditions used as a start condition for the internal combustion engine. Here, when the interval at which the same condition is satisfied among a plurality of conditions is short, the driving characteristics of the driver, road conditions, etc. It can be considered that there is a high possibility of needing driving. Therefore, by determining whether or not to perform catalyst warm-up based on the interval at which the same condition is satisfied, it is possible to more appropriately suppress useless catalyst warm-up of the internal combustion engine.

また、本発明のハイブリッド車において、前記所定の閾値として前記内燃機関を停止して前記電動走行するよう制御した後に該内燃機関が再び始動される可能性を判定するために予め設定された値を用いる手段であるものとすることができる。こうすれば、触媒暖機を実行するか否かの判定をより適正なものとすることができる。   In the hybrid vehicle of the present invention, a predetermined value is used to determine the possibility that the internal combustion engine is started again after the internal combustion engine is controlled to stop and perform the electric running as the predetermined threshold. It can be the means used. By so doing, it is possible to make the determination as to whether or not to perform catalyst warm-up more appropriate.

さらに、本発明のハイブリッド車において、前記電動機と電力のやり取りが可能な二次電池と、該二次電池に蓄えられた蓄電量の全容量に対する割合である蓄電割合を演算する蓄電割合演算手段と、を備え、前記制御手段は、前記積算値が前記所定の閾値以上のときでも、前記蓄電割合演算手段による前記二次電池の蓄電割合が所定の割合未満の場合には、暖機が完了するまで前記内燃機関の運転を継続する手段であるものとすることができる。こうすれば、内燃機関が始動される可能性に加えて二次電池の蓄電割合を考慮して内燃機関の触媒暖機を行なうか否かを決定することができる。ここで、所定の割合としては、電動走行を終了してハイブリッド走行する必要がある二次電池の蓄電割合よりも大きな割合であって、それを下回ることによりハイブリッド走行に切り替わるタイミングが近いと判断できる割合を用いることができる。   Furthermore, in the hybrid vehicle of the present invention, a secondary battery capable of exchanging electric power with the electric motor, and an electricity storage ratio calculating means for calculating an electricity storage ratio that is a ratio of the amount of electricity stored in the secondary battery to the total capacity. The control means completes warm-up when the storage ratio of the secondary battery by the storage ratio calculation means is less than a predetermined ratio even when the integrated value is equal to or greater than the predetermined threshold. It can be a means to continue the operation of the internal combustion engine. In this way, it is possible to determine whether or not to warm up the catalyst of the internal combustion engine in consideration of the possibility of starting the internal combustion engine and the storage ratio of the secondary battery. Here, the predetermined ratio is a ratio larger than the storage ratio of the secondary battery that needs to finish the electric travel and perform the hybrid travel, and it can be determined that the timing for switching to the hybrid travel is near by being lower than that. Ratios can be used.

本発明の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 that is an embodiment of the present invention. エンジン22の構成の概略を示す構成図である。2 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of an engine 22. FIG. 実施例のハイブリッド用電子制御ユニット70により実行される電動走行優先モード時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 at the time of the electric travel priority mode performed by the hybrid electronic control unit 70 of the embodiment. 要求トルク設定用マップの一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the map for request | requirement torque setting. エンジン22の動作ラインの一例と目標回転数Ne*および目標トルクTe*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 an example of the operating line of the engine 22, and target rotational speed Ne * and target torque Te * are set. 要求パワーPd*に基づく暖機実行許可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 warm-up execution permission routine based on request | requirement power Pd *. 車速Vに基づく暖機実行許可ルーチンの一例を示すフローチャートである。4 is a flowchart showing an example of a warm-up execution permission routine based on a vehicle speed V. 要求パワーPd*とパワー用カウンタCpと車速Vと車速用カウンタCvとバッテリ50の蓄電割合SOCとエンジン22の運転状態と暖機実行許可フラグFの時間変化の様子の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the mode change of the request | requirement power Pd *, the power counter Cp, the vehicle speed V, the vehicle speed counter Cv, the storage ratio SOC of the battery 50, the operating state of the engine 22, and the warm-up execution permission flag F. . 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.

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。   Next, the form for implementing this invention is demonstrated using an Example.

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、ガソリンや軽油などを燃料とするエンジン22と、エンジン22を駆動制御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と、エンジン22のクランクシャフト26にダンパ28を介して複数のピニオンギヤ33を連結したキャリア34が接続されると共に駆動輪63a,63bにギヤ機構60とデファレンシャルギヤ62とを介して連結された駆動軸としてのリングギヤ軸32aにリングギヤ32が接続された動力分配統合機構30と、例えば同期発電電動機として構成されて回転子が動力分配統合機構30のサンギヤ31に接続されたモータMG1と、例えば同期発電電動機として構成されて減速ギヤ35を介して回転子がリングギヤ軸32aに接続されたモータMG2と、モータMG1,MG2を駆動するためのインバータ41,42と、インバータ41,42の図示しないスイッチング素子をスイッチング制御することによってモータMG1,MG2を駆動制御するモータ用電子制御ユニット(以下、モータECUという)40と、リチウムイオン二次電池として構成されたバッテリ50と、バッテリ50を管理するバッテリ用電子制御ユニット(以下、バッテリECUという)52と、直流電力の電圧を変換してバッテリ50に供給するDC/DCコンバータ56と交流電力を直流電力に変換するAC/DCコンバータ58と電源コード59とからなりバッテリ50が接続された電力ライン54に接続された充電器55と、エンジンECU24やモータECU40,バッテリECU52と通信して車両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 as an embodiment of the present invention. As shown in the figure, the hybrid vehicle 20 of the embodiment includes an engine 22 that uses gasoline or light oil as fuel, an engine electronic control unit (hereinafter referred to as engine ECU) 24 that controls the drive of the engine 22, and a crank of the engine 22. A carrier 34 having a plurality of pinion gears 33 connected to the shaft 26 via dampers 28 is connected to a ring gear shaft 32a as a drive shaft connected to drive wheels 63a and 63b via a gear mechanism 60 and a differential gear 62. A power distribution integration mechanism 30 to which the ring gear 32 is connected, a motor MG1 configured as a synchronous generator motor, for example, and a rotor connected to a sun gear 31 of the power distribution integration mechanism 30, and a reduction gear configured as a synchronous generator motor, for example, for example. The rotor is connected to the ring gear shaft 32a via 35. Motor MG2, inverters 41 and 42 for driving motors MG1 and MG2, and a motor electronic control unit (hereinafter referred to as motor control unit) that controls driving of motors MG1 and MG2 by switching control of switching elements (not shown) of inverters 41 and 42. , A motor ECU) 40, a battery 50 configured as a lithium ion secondary battery, a battery electronic control unit (hereinafter referred to as a battery ECU) 52 for managing the battery 50, and a battery by converting the voltage of DC power 50, a DC / DC converter 56 to be supplied to AC 50, an AC / DC converter 58 for converting AC power into DC power, and a power cord 59, a charger 55 connected to a power line 54 to which a battery 50 is connected, and an engine ECU 24 And the motor ECU 40 and the battery ECU 52 And provided with the hybrid electronic control unit 70 that controls the whole vehicle, the by.

図2は、エンジン22の構成の概略を示す構成図である。エンジン22は、図2に示すように、エアクリーナ122により清浄された空気をスロットルバルブ124を介して吸入すると共に燃料噴射弁126からガソリンを噴射して吸入された空気とガソリンとを混合し、この混合気を吸気バルブ128を介して燃焼室に吸入し、点火プラグ130による電気火花によって爆発燃焼させて、そのエネルギにより押し下げられるピストン132の往復運動をクランクシャフト26の回転運動に変換する。エンジン22からの排気は、一酸化炭素(CO)や炭化水素(HC),窒素酸化物(NOx)の有害成分を浄化する浄化装置(三元触媒)134を介して外気へ排出される。   FIG. 2 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of the engine 22. As shown in FIG. 2, the engine 22 sucks air purified by the air cleaner 122 through the throttle valve 124 and injects gasoline from the fuel injection valve 126 to mix the sucked air and gasoline. The air-fuel mixture is sucked into the combustion chamber via the intake valve 128 and is explosively burned by an electric spark from the spark plug 130. The reciprocating motion of the piston 132 pushed down by the energy is converted into the rotational motion of the crankshaft 26. Exhaust gas from the engine 22 is discharged to the outside air through a purification device (three-way catalyst) 134 that purifies harmful components such as carbon monoxide (CO), hydrocarbons (HC), and nitrogen oxides (NOx).

エンジンECU24は、CPU24a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、CPU24aの他に処理プログラムを記憶するROM24bと、データを一時的に記憶するRAM24c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。エンジンECU24には、エンジン22の状態を検出する種々のセンサからの信号、例えば、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140からのクランクポジションやエンジン22の冷却水の温度を検出する水温センサ142からの冷却水温,燃焼室内に取り付けられた圧力センサ143からの筒内圧力,燃焼室へ吸排気を行なう吸気バルブ128や排気バルブを開閉するカムシャフトの回転位置を検出するカムポジションセンサ144からのカムポジション,スロットルバルブ124のポジションを検出するスロットルバルブポジションセンサ146からのスロットルポジション,吸気管に取り付けられたエアフローメータ148からのエアフローメータ信号,同じく吸気管に取り付けられた温度センサ149からの吸気温,浄化装置134に取り付けられた触媒温度センサ134aからの触媒温度Tc,空燃比センサ135aからの空燃比,酸素センサ135bからの酸素信号などが入力ポートを介して入力されている。また、エンジンECU24からは、エンジン22を駆動するための種々の制御信号、例えば、燃料噴射弁126への駆動信号や、スロットルバルブ124のポジションを調節するスロットルモータ136への駆動信号、イグナイタと一体化されたイグニッションコイル138への制御信号、吸気バルブ128の開閉タイミングの変更可能な可変バルブタイミング機構150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。なお、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出力する。なお、エンジンECU24は、クランクポジションセンサ140からのクランクポジションに基づいてクランクシャフト26の回転数、即ちエンジン22の回転数Neも演算している。   The engine ECU 24 is configured as a microprocessor centered on the CPU 24a, and includes a ROM 24b that stores a processing program, a RAM 24c that temporarily stores data, an input / output port and a communication port (not shown), in addition to the CPU 24a. . The engine ECU 24 receives signals from various sensors that detect the state of the engine 22, for example, a crank position from the crank position sensor 140 that detects the rotational position of the crankshaft 26, and a water temperature that detects the temperature of cooling water in the engine 22. The cam position sensor 144 detects the cooling water temperature from the sensor 142, the in-cylinder pressure from the pressure sensor 143 installed in the combustion chamber, the intake valve 128 that performs intake and exhaust to the combustion chamber, and the rotational position of the camshaft that opens and closes the exhaust valve. , The throttle position from the throttle valve position sensor 146 that detects the position of the throttle valve 124, the air flow meter signal from the air flow meter 148 attached to the intake pipe, and the temperature sensor 1 also attached to the intake pipe 9, the catalyst temperature Tc from the catalyst temperature sensor 134 a attached to the purifier 134, the air-fuel ratio from the air-fuel ratio sensor 135 a, the oxygen signal from the oxygen sensor 135 b, etc. are input via the input port. . The engine ECU 24 also integrates various control signals for driving the engine 22, such as a drive signal to the fuel injection valve 126, a drive signal to the throttle motor 136 that adjusts the position of the throttle valve 124, and an igniter. The control signal to the ignition coil 138 and the control signal to the variable valve timing mechanism 150 that can change the opening / closing timing of the intake valve 128 are output via the output port. 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 outputs data related to the operation state of the engine 22 as necessary. . The engine ECU 24 also calculates the rotational speed of the crankshaft 26, that is, the rotational speed Ne of the engine 22 based on the crank position from the crank position sensor 140.

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。なお、モータECU40は、回転位置検出センサ43,44からの信号に基づいてモータMG1,MG2の回転数Nm1,Nm2も演算している。   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. The motor ECU 40 also calculates the rotational speeds Nm1 and Nm2 of the motors MG1 and MG2 based on signals from the rotational position detection sensors 43 and 44.

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。また、バッテリECU52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バッテリ50から放電可能な蓄電量の全容量に対する割合としての蓄電割合SOCを演算したり、演算した蓄電割合SOCと電池温度Tbとに基づいてバッテリ50を充放電してもよい最大許容電力である入出力制限Win,Woutを演算したりする。なお、バッテリ50の入出力制限Win,Woutは、電池温度Tbに基づいて入出力制限Win,Woutの基本値を設定し、バッテリ50の蓄電割合SOCに基づいて出力制限用補正係数と入力制限用補正係数とを設定し、設定した入出力制限Win,Woutの基本値に補正係数を乗じることにより設定することができる。   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. Further, the battery ECU 52 calculates a storage ratio SOC as a ratio to the total capacity of the storage amount that can be discharged from the battery 50 based on the integrated value of the charge / discharge current detected by the current sensor in order to manage the battery 50. Or the input / output limits Win and Wout, which are the maximum allowable power that may charge / discharge the battery 50, based on the calculated storage ratio SOC and the battery temperature Tb. The input / output limits Win and Wout of the battery 50 are set to the basic values of the input / output limits Win and Wout based on the battery temperature Tb, and the output limiting correction coefficient and the input limiting limit are set based on the storage ratio SOC of the battery 50. It can be set by setting a correction coefficient and multiplying the basic value of the set input / output limits Win and Wout by the correction coefficient.

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。また、ハイブリッド用電子制御ユニット70からは、充電器55のAC/DCコンバータ58へのスイッチング制御信号やDC/DCコンバータ56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。ハイブリッド用電子制御ユニット70は、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. The hybrid electronic control unit 70 outputs a switching control signal to the AC / DC converter 58 of the charger 55, a switching control signal of the DC / DC converter 56, and the like via the output port. The hybrid electronic control unit 70 is connected to the engine ECU 24, the motor ECU 40, and the battery ECU 52 via a communication port, and exchanges various control signals and data with the engine ECU 24, the motor ECU 40, and the battery ECU 52.

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。なお、トルク変換運転モードと充放電運転モードは、いずれもエンジン22の運転を伴って要求動力がリングギヤ軸32aに出力されるようエンジン22とモータMG1,MG2とを制御するモードであるから、以下、両者を合わせてエンジン運転モードとして考えることができる。   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. The torque conversion operation mode and the charge / discharge operation mode are modes in which the engine 22 and the motors MG1, MG2 are controlled so that the required power is output to the ring gear shaft 32a with the operation of the engine 22. Both can be considered as the engine operation mode.

また、実施例のハイブリッド自動車20では、自宅や予め設定した充電ポイントに到達するときにエンジン22の始動については十分に行なうことができる程度にバッテリ50の蓄電割合SOCが低くなるように走行中にバッテリ50の充放電の制御を行ない、自宅や予め設定した充電ポイントで車両をシステム停止した後に電源コード59を商用電源に接続し、DC/DCコンバータ56とAC/DCコンバータ58とを制御することによって商用電源からの電力によりバッテリ50を満充電や満充電より低い所定の充電状態とする。そして、バッテリ50の充電後にシステム起動したときには、バッテリ50の蓄電割合SOCがエンジン22の始動を行なうことができる程度に設定された閾値Shv(例えば20%や30%など)に至るまでモータ運転モードによる走行(電動走行)を優先して走行する電動走行優先モードを設定して走行し、バッテリ50の蓄電割合SOCが閾値Shvに至った以降はエンジン運転モードによる走行(ハイブリッド走行)を優先して走行するハイブリッド走行優先モードを設定して走行する。   Further, in the hybrid vehicle 20 of the embodiment, the vehicle 22 is traveling so that the storage ratio SOC of the battery 50 is low enough to start the engine 22 sufficiently when reaching the home or a preset charging point. Controlling charging / discharging of the battery 50, controlling the DC / DC converter 56 and the AC / DC converter 58 by connecting the power cord 59 to a commercial power source after stopping the vehicle at home or at a preset charging point. Thus, the battery 50 is brought into a fully charged state or a predetermined charged state lower than the fully charged state by the electric power from the commercial power source. When the system is activated after the battery 50 is charged, the motor operation mode is reached until the storage ratio SOC of the battery 50 reaches a threshold value Shv (for example, 20%, 30%, etc.) set to such an extent that the engine 22 can be started. The vehicle travels by setting the electric travel priority mode in which the travel by electric power (priority travel) is prioritized, and after the storage ratio SOC of the battery 50 reaches the threshold value Shv, the travel by the engine operation mode (hybrid travel) is prioritized. Set the hybrid travel priority mode to travel and travel.

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、特に電動走行優先モード中の動作について説明する。図3はハイブリッド用電子制御ユニット70により実行される電動走行優先モード時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、電動走行優先モード中に所定時間毎(例えば数msec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 in the electric travel priority mode will be described. FIG. 3 is a flowchart showing an example of a drive control routine in the electric travel priority mode executed by the hybrid electronic control unit 70. This routine is repeatedly executed every predetermined time (for example, every several msec) during the electric travel priority mode.

電動走行優先モード時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,バッテリ50の蓄電割合SOC,バッテリ50の入出力制限Win,Wout,暖機実行許可フラグFなど制御に必要なデータを入力する処理を実行する(ステップS100)。ここで、モータMG1,MG2の回転数Nm1,Nm2は、回転位置検出センサ43,44により検出されたモータMG1,MG2の回転子の回転位置に基づいて演算されたものをモータECU40から通信により入力するものとした。また、バッテリ50の蓄電割合SOCは、電流センサにより検出されたバッテリ50の充放電電流の積算値に基づいて演算されたものをバッテリECU52から通信により入力するものとした。さらに、バッテリ50の入出力制限Win,Woutは、バッテリ50の電池温度Tbとバッテリ50の蓄電割合SOCとに基づいて設定されたものをバッテリECU52から通信により入力するものとした。なお、暖機実行許可フラグFについては、後述する。   When the drive control routine in the electric travel priority mode 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 motors MG1, MG2. , Nm1, Nm2, the storage ratio SOC of the battery 50, the input / output limits Win and Wout of the battery 50, the warm-up execution permission flag F, and other data necessary for control are executed (step S100). Here, the rotational speeds Nm1 and Nm2 of the motors MG1 and MG2 are input from the motor ECU 40 by communication from those calculated based on the rotational positions of the rotors of the motors MG1 and MG2 detected by the rotational position detection sensors 43 and 44. To do. In addition, the storage ratio SOC of the battery 50 is calculated based on the integrated value of the charge / discharge current of the battery 50 detected by the current sensor, and is input from the battery ECU 52 by communication. Further, the input / output limits Win and Wout of the battery 50 are set based on the battery temperature Tb of the battery 50 and the storage ratio SOC of the battery 50 and are input from the battery ECU 52 by communication. The warm-up execution permission flag F will be described later.

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とに基づいて車両に要求されるトルクとして駆動輪63a,63bに連結された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Tr*と走行のために車両に要求される要求パワーPd*とを設定する(ステップS110)。要求トルクTr*は、実施例では、アクセル開度Accと車速Vと要求トルクTr*との関係を予め定めて要求トルク設定用マップとしてROM74に記憶しておき、アクセル開度Accと車速Vとが与えられると記憶したマップから対応する要求トルクTr*を導出して設定するものとした。図4に要求トルク設定用マップの一例を示す。要求パワーPd*は、設定した要求トルクTr*にリングギヤ軸32aの回転数Nrを乗じたものと損失としてのロスLossとの和として計算することができる。なお、リングギヤ軸32aの回転数Nrは、車速Vに換算係数kを乗じること(Nr=k・V)によって求めたり、モータMG2の回転数Nm2を減速ギヤ35のギヤ比Grで割ること(Nr=Nm2/Gr)によって求めることができる。   When the data is thus input, the required torque Tr * to be output to the ring gear shaft 32a as the drive shaft connected to the drive wheels 63a and 63b as the torque required for the vehicle based on the input accelerator opening Acc and the vehicle speed V. And the required power Pd * required for the vehicle for traveling is set (step S110). 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 required torque Tr * in the ROM 74 as a required torque setting map, and the accelerator opening Acc, the vehicle speed V, , The corresponding required torque Tr * is derived and set from the stored map. FIG. 4 shows an example of the required torque setting map. The required power Pd * can be calculated as the sum of the set required torque Tr * multiplied by the rotational speed Nr of the ring gear shaft 32a and the loss Loss as a loss. The rotational speed Nr of the ring gear shaft 32a is obtained by multiplying the vehicle speed V by a conversion factor k (Nr = k · V), or the rotational speed Nm2 of the motor MG2 is divided by the gear ratio Gr of the reduction gear 35 (Nr = Nm2 / Gr).

続いて、エンジン22が運転停止中であるか否かを判定し(ステップS120)、エンジン22が運転停止中であるときには、エンジン22の始動条件が未成立であるか否かを判定する(ステップS130)。この判定は、ステップS110で設定した要求パワーPd*が始動用閾値Pstart以上となる条件やステップS100で入力した車速Vが始動用閾値Vstart以上となる条件などの各条件が成立するか否かをそれぞれ判定することにより行なわれ、いずれか一つでも条件が成立するときにエンジン22の始動条件が成立すると判定しいずれの条件も成立しないときにエンジン22の始動条件が未成立である判定する。ここで、始動用閾値Pstartは、エンジン22を始動して電動走行からエンジン22からの動力を用いて走行するハイブリッド走行に切り替える必要が生じるパワーとして設定されており、モータMG2から出力可能な最大パワーより若干小さなパワーを用いることができる。また、始動用閾値Vstartは、動力分配統合機構30の保護、特にピニオンギヤ33の過回転を防止するための車速として設定されている。   Subsequently, it is determined whether or not the engine 22 is stopped (step S120). When the engine 22 is stopped, it is determined whether or not the start condition of the engine 22 is not satisfied (step S120). S130). In this determination, whether or not each condition such as the condition that the required power Pd * set in step S110 is equal to or higher than the starting threshold value Pstart or the condition that the vehicle speed V input in step S100 is equal to or higher than the starting threshold value Vstart is determined. Each of the determinations is performed, and when any one of the conditions is satisfied, it is determined that the start condition of the engine 22 is satisfied, and when any of the conditions is not satisfied, it is determined that the start condition of the engine 22 is not satisfied. Here, the starting threshold value Pstart is set as a power that needs to be switched from the electric driving to the hybrid driving that uses the power from the engine 22 by starting the engine 22, and is the maximum power that can be output from the motor MG2. A slightly smaller power can be used. Further, the starting threshold value Vstart is set as a vehicle speed for protecting the power distribution and integration mechanism 30, particularly for preventing over-rotation of the pinion gear 33.

エンジン22の始動条件が未成立であるときには、電動走行を継続可能と判断し、モータMG1のトルク指令Tm1*に値0を設定すると共に(ステップS140)、要求トルクTr*を減速ギヤ35のギヤ比Grで除したものをモータMG2から出力すべきトルク指令Tm2*として設定し(ステップS150)、設定したトルク指令Tm1*,Tm2*をモータECU40に送信して(ステップS160)、本ルーチンを終了する。トルク指令Tm1*,Tm2*を受信したモータECU40は、トルク指令Tm1*,Tm2*のトルクがモータMG1,MG2から出力されるようインバータ41,42の図示しないスイッチング素子をスイッチング制御する。こうした制御により、モータMG2から駆動軸としてのリングギヤ軸32aに要求トルクTr*を出力して走行することができる。   When the starting condition of the engine 22 is not satisfied, it is determined that the electric travel can be continued, a value 0 is set to the torque command Tm1 * of the motor MG1 (step S140), and the required torque Tr * is set to the gear of the reduction gear 35. The value divided by the ratio Gr is set as a torque command Tm2 * to be output from the motor MG2 (step S150), the set torque commands Tm1 * and Tm2 * are transmitted to the motor ECU 40 (step S160), and this routine is terminated. To do. The motor ECU 40 that receives the torque commands Tm1 * and Tm2 * performs switching control of switching elements (not shown) of the inverters 41 and 42 so that the torques of the torque commands Tm1 * and Tm2 * are output from the motors MG1 and MG2. By such control, it is possible to travel by outputting the required torque Tr * from the motor MG2 to the ring gear shaft 32a as the drive shaft.

ステップS130でエンジン22の始動条件が成立するときには、エンジン22を始動する(ステップS170)。ここで、エンジン22の始動は、モータMG1からトルクを出力すると共にこのトルクの出力に伴って駆動軸としてのリングギヤ軸32aに出力されるトルクをモータMG2によりキャンセルするトルクを出力することによりエンジン22をクランキングし、エンジン22の回転数Neが所定回転数(例えば1000rpm)に至ったときに燃料噴射制御や点火制御などを開始することにより行なわれる。なお、このエンジン22の始動の最中も要求トルクTr*がリングギヤ軸32aに出力されるようモータMG2の駆動制御が行なわれる。即ち、モータMG2から出力すべきトルクは、要求トルクTr*をリングギヤ軸32aに出力するためのトルクとエンジン22をクランキングする際にリングギヤ軸32aに作用するトルクをキャンセルするためのトルクとの和のトルクとなる。   When the start condition of the engine 22 is satisfied in step S130, the engine 22 is started (step S170). Here, the engine 22 is started by outputting torque from the motor MG1 and outputting torque that causes the motor MG2 to cancel torque output to the ring gear shaft 32a as a drive shaft in accordance with the output of this torque. Is performed, and fuel injection control and ignition control are started when the rotational speed Ne of the engine 22 reaches a predetermined rotational speed (for example, 1000 rpm). During the start of the engine 22, the drive control of the motor MG2 is performed so that the required torque Tr * is output to the ring gear shaft 32a. That is, the torque to be output from the motor MG2 is the sum of the torque for outputting the required torque Tr * to the ring gear shaft 32a and the torque for canceling the torque acting on the ring gear shaft 32a when the engine 22 is cranked. Torque.

エンジン22を始動すると、要求パワーPd*をエンジン22から出力すべき要求パワーPe*とすると共に要求パワーPe*とエンジン22を効率よく動作させる動作ラインとに基づいてエンジン22を運転すべき運転ポイントとしての目標回転数Ne*と目標トルクTe*とを設定する(ステップS180)。エンジン22の動作ラインの一例と目標回転数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 engine 22 is started, the required power Pd * is set as the required power Pe * to be output from the engine 22, and the operating point at which the engine 22 is to be operated based on the required power Pe * and the operation line for operating the engine 22 efficiently. Target rotational speed Ne * and target torque Te * are set (step S180). FIG. 5 shows an example of the operation line of the engine 22 and how the target rotational speed Ne * and the target torque Te * are set. As shown in the figure, the target rotational speed Ne * and the target torque Te * can be obtained from the intersection of the operation line and a curve with a constant required power Pe * (Ne * × Te *).

続いて、エンジン22の目標回転数Ne*とモータMG2の回転数Nm2と動力分配統合機構30のギヤ比(サンギヤの歯数/リングギヤの歯数)ρとを用いて次式(1)によりモータ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*と入力したモータMG1の回転数Nm1とに基づいて式(2)によりモータMG1から出力すべきトルク指令Tm1*を計算する(ステップS190)。ここで、式(1)は、動力分配統合機構30の回転要素に対する力学的な関係式である。ここで、式(2)は、モータMG1を目標回転数Nm1*で回転させるためのフィードバック制御における関係式であり、式(2)中、右辺第2項の「k1」は比例項のゲインであり、右辺第3項の「k2」は積分項のゲインである。   Subsequently, using the target rotational speed Ne * of the engine 22, the rotational speed Nm2 of the motor MG2, and the gear ratio of the power distribution and integration mechanism 30 (the number of teeth of the sun gear / the number of teeth of the ring gear) ρ, A target rotation speed Nm1 * of MG1 is calculated, and a torque command Tm1 * to be output from the motor MG1 is calculated by Expression (2) based on the calculated target rotation speed Nm1 * and the input rotation speed Nm1 of the motor MG1 ( Step S190). Here, Expression (1) is a dynamic relational expression for the rotating element of the power distribution and integration mechanism 30. Here, Expression (2) is a relational expression in feedback control for rotating the motor MG1 at the target rotational speed Nm1 *. In Expression (2), “k1” in the second term on the right side is a gain of a proportional term. Yes, “k2” in the third term on the right side is the gain of the integral term.

Nm1*=Ne*・(1+ρ)/ρ-Nm2/ρ (1)
Tm1*=ρ・Te*/(1+ρ)+k1(Nm1*-Nm1)+k2∫(Nm1*-Nm1)dt (2)
Nm1 * = Ne * ・ (1 + ρ) / ρ-Nm2 / ρ (1)
Tm1 * = ρ ・ Te * / (1 + ρ) + k1 (Nm1 * -Nm1) + k2∫ (Nm1 * -Nm1) dt (2)

そして、バッテリ50の出力制限Woutと計算したモータMG1のトルク指令Tm1*に現在のモータMG1の回転数Nm1を乗じて得られるモータMG1の消費電力(発電電力)との偏差をモータMG2の回転数Nm2で割ることによりモータMG2から出力してもよいトルクの上限としてのトルク制限Tlimを次式(3)により計算すると共に(ステップS200)、要求トルクTr*とトルク指令Tm1*と動力分配統合機構30のギヤ比ρとを用いてモータMG2から出力すべきトルクとしての仮モータトルクTm2tmpを式(4)により計算し(ステップS210)、計算したトルク制限Tlimで仮モータトルクTm2tmpを制限した値としてモータMG2のトルク指令Tm2*を設定する(ステップS220)。このようにモータMG2のトルク指令Tm2*を設定することにより、駆動軸としてのリングギヤ軸32aに出力する要求トルクTr*を、バッテリ50の出力制限Woutで制限したトルクとして設定することができる。そして、エンジン22の目標回転数Ne*と目標トルクTe*についてはエンジンECU24に、モータMG1,MG2のトルク指令Tm1*,Tm2*についてはモータECU40にそれぞれ送信し(ステップS230)、本ルーチンを終了する。目標回転数Ne*と目標トルクTe*と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*とからなる運転ポイント(目標運転ポイント)で運転されるようエンジン22の燃料噴射制御や点火制御,吸入空気量調節制御などを行い、トルク指令Tm1*,Tm2*を受信したモータECU40は、トルク指令Tm1*,Tm2*のトルクがモータMG1,MG2から出力されるようインバータ41,42の図示しないスイッチング素子をスイッチング制御する。ここで、エンジン22が目標回転数Ne*と目標トルクTe*とからなる運転ポイントで運転されている場合を考えると、エンジン22から目標回転数Ne*と目標トルクTe*とからなる要求パワーPd*を出力し、動力分配統合機構30と二つのモータMG1,MG2により駆動軸としてのリングギヤ軸32aの回転数Nrと要求トルクTr*とからなるパワーに変換して走行することになる。   The deviation between the power limit (generated power) of the motor MG1 obtained by multiplying the output limit Wout of the battery 50 and the calculated torque command Tm1 * of the motor MG1 by the current rotational speed Nm1 of the motor MG1 is the rotational speed of the motor MG2. The torque limit Tlim as the upper limit of the torque that may be output from the motor MG2 by dividing by Nm2 is calculated by the following equation (3) (step S200), the required torque Tr *, the torque command Tm1 *, and the power distribution and integration mechanism The temporary motor torque Tm2tmp as the torque to be output from the motor MG2 is calculated by using the gear ratio ρ of 30 by the equation (4) (step S210), and the temporary motor torque Tm2tmp is limited by the calculated torque limit Tlim. Torque command Tm2 * for motor MG2 is set (step S220). By setting the torque command Tm2 * of the motor MG2 in this way, the required torque Tr * output to the ring gear shaft 32a as the drive shaft can be set as a torque limited by the output limit Wout of the battery 50. Then, the target rotational speed Ne * and the target torque Te * of the engine 22 are transmitted to the engine ECU 24, and the torque commands Tm1 * and Tm2 * of the motors MG1 and MG2 are transmitted to the motor ECU 40 (step S230), and this routine is terminated. To do. The engine ECU 24 that has received the target rotational speed Ne * and the target torque Te * performs fuel injection of the engine 22 so that the engine 22 is operated at an operating point (target operating point) composed of the target rotational speed Ne * and the target torque Te *. The motor ECU 40 that has received the torque commands Tm1 *, Tm2 * by performing control, ignition control, intake air amount adjustment control, etc., receives an inverter 41, so that the torque commands Tm1 *, Tm2 * are output from the motors MG1, MG2. 42 performs switching control of a switching element (not shown). Here, considering the case where the engine 22 is operated at an operation point composed of the target rotational speed Ne * and the target torque Te *, the required power Pd composed of the target rotational speed Ne * and the target torque Te * from the engine 22. * Is output, and the vehicle is driven by being converted into power composed of the rotational speed Nr of the ring gear shaft 32a as the drive shaft and the required torque Tr * by the power distribution and integration mechanism 30 and the two motors MG1 and MG2.

Tlim=(Wout-Tm1*・Nm1)/Nm2 (3)
Tm2tmp=(Tr*+Tm1*/ρ)/Gr (4)
Tlim = (Wout-Tm1 * ・ Nm1) / Nm2 (3)
Tm2tmp = (Tr * + Tm1 * / ρ) / Gr (4)

こうしてエンジン22からの動力を用いての走行を開始すると、次回このルーチンが実行されたときにはステップS120でエンジン22は運転停止中ではないと判定して、エンジン22の停止条件が未成立であるか否かを判定する(ステップS240)。この判定は、ステップS110で設定した要求パワーPd*が停止用閾値Pstop未満となる条件やステップS100で入力した車速Vが停止用閾値Vstop未満となる条件などが成立するか否かをそれぞれ判定することにより行なわれ、いずれか一つでも条件が成立しないときにエンジン22の停止条件が未成立であると判定し、すべての条件が成立するときにエンジン22の停止条件が成立すると判定する。ここで、停止用閾値Pstop,停止用閾値Vstopは、エンジン22の始動と運転停止とにヒステリシスを持たせるために、それぞれエンジン22を始動するための始動用閾値Pstart,始動用閾値Vstartより若干小さな値を用いることができる。エンジン22の停止条件が未成立であるときには、エンジン22の運転を継続すべきと判断し、エンジン22から要求パワーPd*を出力すると共に動力分配統合機構30と二つのモータMG1,MG2により駆動軸としてのリングギヤ軸32aの回転数Nrと要求トルクT*とからなるパワーを出力して走行するようエンジン22の目標回転数Ne*,目標トルクTe*,モータMG1,MG2のトルク指令Tm1*,Tm2*を設定してエンジンECU24やモータECU40に送信する処理を実行して(ステップS180〜S230)、本ルーチンを終了する。   When traveling using the power from the engine 22 is started in this way, the next time this routine is executed, it is determined in step S120 that the engine 22 is not stopped, and the engine 22 stop condition is not satisfied. It is determined whether or not (step S240). This determination determines whether or not the condition that the required power Pd * set in step S110 is less than the stop threshold value Pstop, the condition that the vehicle speed V input in step S100 is less than the stop threshold value Vstop, and the like are satisfied. When any one of the conditions is not satisfied, it is determined that the engine 22 stop condition is not satisfied, and when all the conditions are satisfied, it is determined that the engine 22 stop condition is satisfied. Here, the stop threshold value Pstop and the stop threshold value Vstop are slightly smaller than the start threshold value Pstart and the start threshold value Vstart for starting the engine 22, respectively, in order to give hysteresis to the start and stop of the engine 22. A value can be used. When the stop condition of the engine 22 is not satisfied, it is determined that the operation of the engine 22 should be continued, the required power Pd * is output from the engine 22, and the drive shaft is driven by the power distribution and integration mechanism 30 and the two motors MG1 and MG2. As a result, a target rotational speed Ne *, target torque Te * of the engine 22 and torque commands Tm1 *, Tm2 of the motors MG1, MG2 are output so as to travel by outputting power consisting of the rotational speed Nr of the ring gear shaft 32a and the required torque T *. A process of setting * and transmitting it to the engine ECU 24 and the motor ECU 40 is executed (steps S180 to S230), and this routine is terminated.

ステップS240でエンジン22の停止条件が成立するときには、エンジン22の触媒暖機が未完了であるか否か(ステップS250)、暖機実行許可フラグFが値1であるか否か(ステップS260)をそれぞれ判定する。ここで、エンジン22の触媒暖機が未完了であるか否かは、エンジンECU24により実行される図示しない触媒暖機完了判定ルーチンにより浄化装置134の触媒暖機が完了しているか否かの判定結果を通信により入力して判定するものとした。この触媒暖機完了判定ルーチンでは、浄化装置134に取り付けられた温度センサ134aからの触媒温度Tcを触媒が活性化する温度範囲の下限温度と比較して、触媒温度Tcが下限温度未満のときに触媒暖機が未完了と判定され触媒温度Tcが下限温度以上のときに触媒暖機が完了と判定されるものとした。また、暖機実行許可フラグFは、システム起動時に図示しない初期化ルーチンにより暖機の実行を許可しないことを示す値0にセットされ、ハイブリッド用電子制御ユニット70により実行される暖機実行許可ルーチンにより暖機の実行が許可されるときに値1にセットされるものである。なお、暖機実行許可ルーチンの詳細については、後述する。   When the stop condition of the engine 22 is satisfied in step S240, it is determined whether or not the catalyst 22 has been warmed up (step S250), and whether or not the warm-up execution permission flag F is 1 (step S260). Respectively. Here, whether or not the catalyst warm-up of the engine 22 is incomplete is determined based on whether or not the catalyst warm-up of the purifier 134 is completed by a catalyst warm-up completion determination routine (not shown) executed by the engine ECU 24. The result was determined by inputting by communication. In this catalyst warm-up completion determination routine, the catalyst temperature Tc from the temperature sensor 134a attached to the purifier 134 is compared with the lower limit temperature of the temperature range in which the catalyst is activated, and the catalyst temperature Tc is less than the lower limit temperature. The catalyst warm-up is determined to be incomplete, and the catalyst warm-up is determined to be complete when the catalyst temperature Tc is equal to or higher than the lower limit temperature. The warm-up execution permission flag F is set to a value 0 indicating that warm-up execution is not permitted by an initialization routine (not shown) at the time of system startup, and the warm-up execution permission routine executed by the hybrid electronic control unit 70 The value is set to 1 when execution of warm-up is permitted. The details of the warm-up execution permission routine will be described later.

エンジン22の触媒暖機が未完了であり、かつ、暖機実行許可フラグFが値1であるときには、触媒暖機を行なうためにエンジン22の目標回転数Ne*に触媒暖機用の回転数として予め定められた所定回転数Nset(例えば1000rpmや1200rpmなど)を設定すると共に目標トルクTe*に値0を設定してエンジンECU24に送信し(ステップS270)、モータMG1のトルク指令Tm1*に値0を設定すると共に要求トルクTr*を減速ギヤ35のギヤ比Grで除したものをモータMG2のトルク指令Tm2*に設定し、設定したトルク指令Tm1*,Tm2*をモータECU40に送信して(ステップS140〜S160)、本ルーチンを終了する。こうした制御により、エンジン22を触媒暖機のために自立運転した状態で、モータMG2から駆動軸としてのリングギヤ軸32aに要求トルクTr*を出力して走行することができる。なお、触媒暖機を促進するために、自立運転中に点火時期を通常の運転時よりも遅角させたりスロットル開度を増して吸入空気量を増量させたりしてエンジン22が運転されるようエンジンECU24に指示を送信するものなどとしてもよい。   When the catalyst warm-up of the engine 22 is incomplete and the warm-up execution permission flag F is 1, the engine warm-up rotation speed is set to the target rotation speed Ne * of the engine 22 to perform the catalyst warm-up. A predetermined rotation speed Nset (for example, 1000 rpm, 1200 rpm, etc.) set in advance is set, a value 0 is set to the target torque Te * and transmitted to the engine ECU 24 (step S270), and a value is set to the torque command Tm1 * of the motor MG1. A value obtained by dividing the required torque Tr * by the gear ratio Gr of the reduction gear 35 is set to the torque command Tm2 * of the motor MG2, and the set torque commands Tm1 * and Tm2 * are transmitted to the motor ECU 40 ( Steps S140 to S160), this routine is finished. By such control, the engine 22 can travel by outputting the required torque Tr * from the motor MG2 to the ring gear shaft 32a as the drive shaft in a state where the engine 22 is independently operated for warming up the catalyst. In order to promote catalyst warm-up, the engine 22 is operated during the self-sustaining operation by retarding the ignition timing from that during normal operation or increasing the throttle opening to increase the intake air amount. It is good also as what transmits an instruction | indication to engine ECU24.

一方、エンジン22の触媒暖機が完了しているとき、あるいは、触媒暖機は未完了であるものの暖機実行許可フラグFが値0のときには、エンジン22の運転を停止して(ステップS280)、モータMG1のトルク指令Tm1*に値0を設定すると共に要求トルクTr*を減速ギヤ35のギヤ比Grで除したものをモータMG2のトルク指令Tm2*に設定し、設定したトルク指令Tm1*,Tm2*をモータECU40に送信して(ステップS140〜S160)、本ルーチンを終了する。これにより、エンジン22の触媒暖機が未完了であっても暖機実行許可フラグFが値1にセットされていないときには、触媒暖機のための自立運転を行なうことなくエンジン22の運転が停止されることになる。こうした制御により、再び電動走行に戻って、モータMG2から駆動軸としてのリングギヤ軸32aに要求トルクTr*を出力して走行することができる。   On the other hand, when the catalyst warm-up of the engine 22 has been completed, or when the catalyst warm-up has not been completed but the warm-up execution permission flag F is 0, the operation of the engine 22 is stopped (step S280). The torque command Tm1 * of the motor MG1 is set to a value 0 and the torque command Tm2 * obtained by dividing the required torque Tr * by the gear ratio Gr of the reduction gear 35 is set as the torque command Tm1 *, Tm2 * is transmitted to the motor ECU 40 (steps S140 to S160), and this routine ends. As a result, when the warm-up execution permission flag F is not set to the value 1 even if the catalyst warm-up of the engine 22 is not completed, the operation of the engine 22 is stopped without performing a self-sustained operation for warming up the catalyst. Will be. By such control, it is possible to return to the electric travel again and travel by outputting the required torque Tr * from the motor MG2 to the ring gear shaft 32a as the drive shaft.

次に、暖機実行許可フラグFをセットするための暖機実行許可ルーチンについて説明する。図6,図7は、ハイブリッド用電子制御ユニット70により電動走行優先モード時駆動制御ルーチンが実行されているときに同時に実行される暖機実行許可ルーチンの一例を示すフローチャートであり、図6が要求パワーPd*に基づく暖機実行許可ルーチンを示し、図7が車速Vに基づく暖機実行許可ルーチンを示す。まず、要求パワーPd*に基づく暖機実行許可ルーチンについて説明する。なお、これらのルーチンも所定時間毎(例えば数msec毎)に繰り返し実行される。   Next, a warm-up execution permission routine for setting the warm-up execution permission flag F will be described. 6 and 7 are flowcharts showing an example of a warm-up execution permission routine that is executed simultaneously when the drive control routine in the electric travel priority mode is being executed by the hybrid electronic control unit 70. FIG. FIG. 7 shows a warm-up execution permission routine based on the vehicle speed V. FIG. First, a warm-up execution permission routine based on the required power Pd * will be described. These routines are also repeatedly executed every predetermined time (for example, every several milliseconds).

図6の要求パワーPd*に基づく暖機実行許可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、電動走行優先モード時駆動制御ルーチンで設定される要求パワーPd*が始動用閾値Pstart以上であるか否かを判定する(ステップS400)。要求パワーPd*が始動用閾値Pstart未満のときにはパワー用カウンタCpを値1だけカウントアップして(ステップS410)、本ルーチンを終了する。これにより、要求パワーPd*が始動用閾値Pstart未満の状態が継続されるほどパワー用カウンタCpが増加していくから、パワー用カウンタCpは要求パワーPd*が始動用閾値Pstart未満の状態が継続される走行時間を積算したものとなる。一方、要求パワーPd*が始動用閾値Pstart以上のときには、カウントアップを停止して、パワー用カウンタCpが閾値Cref未満であるか否か(ステップS420)、蓄電割合SOCが閾値Shv1以上であるか否か(ステップS430)をそれぞれ判定する。ここで、閾値Crefは、電動走行優先モード時駆動制御ルーチンにおいて一旦始動されたエンジン22が停止された後に、再び始動される可能性を判定するための閾値として設定されており、詳細については後述する。また、閾値Shv1は、バッテリ50の蓄電割合SOCに基づいてハイブリッド走行優先モードに切り替わるタイミングが近付いていることを判定するための閾値として、閾値Shvよりも大きな割合(例えば40%や50%など)に設定されている。そして、パワー用カウンタCpが閾値Cref未満のとき、あるいは、パワー用カウンタCpが閾値Cref以上ではあるものの蓄電割合SOCが閾値Shv1未満のときには、暖機実行許可フラグFに値1をセットする(ステップS440)。これにより、電動走行優先モード時駆動制御ルーチンにおいて触媒暖機の実行が可能となる。こうして暖機実行許可フラグFに値1をセットしたときには、要求パワーPd*が停止用閾値Pstop未満となるのを待って(ステップS450)、パワー用カウンタCpを値0にリセットして(ステップS460)、本ルーチンを終了する。一方、パワー用カウンタCpが閾値Cref以上でかつ蓄電割合SOCが閾値Shv1以上のときには、暖機実行許可フラグFに値1をセットすることなく、要求パワーPd*が停止用閾値Pstop未満となるのを待って(ステップS450)、パワー用カウンタCpを値0にリセットして(ステップS460)、本ルーチンを終了する。これにより、暖機実行許可フラグFは値0のままとされ、電動走行優先モード時駆動制御ルーチンにおいて触媒暖機のためのエンジン22の自立運転は実行されないものとなる。   When the warm-up execution permission routine based on the required power Pd * in FIG. 6 is executed, the CPU 72 of the hybrid electronic control unit 70 first starts the required power Pd * set in the drive control routine in the electric travel priority mode. It is determined whether or not it is equal to or greater than the threshold value Pstart (step S400). When the required power Pd * is less than the starting threshold value Pstart, the power counter Cp is incremented by 1 (step S410), and this routine is terminated. As a result, the power counter Cp increases as the required power Pd * is less than the starting threshold value Pstart. Therefore, the power counter Cp continues to have the required power Pd * less than the starting threshold value Pstart. The accumulated travel time is accumulated. On the other hand, when the required power Pd * is equal to or greater than the start threshold value Pstart, the count-up is stopped, whether or not the power counter Cp is less than the threshold value Cref (step S420), and whether the storage ratio SOC is equal to or greater than the threshold value Shv1. Whether or not (step S430) is determined. Here, the threshold value Cref is set as a threshold value for determining a possibility that the engine 22 once started in the drive control routine in the electric travel priority mode drive control is stopped and then started again, and details will be described later. To do. Further, the threshold value Shv1 is a ratio (for example, 40% or 50%) larger than the threshold value Shv as a threshold value for determining that the timing for switching to the hybrid travel priority mode is approaching based on the storage ratio SOC of the battery 50. Is set to When the power counter Cp is less than the threshold value Cref, or when the power counter Cp is greater than or equal to the threshold value Cref but the power storage ratio SOC is less than the threshold value Shv1, the warm-up execution permission flag F is set to 1 (step) S440). Thus, the catalyst warm-up can be executed in the drive control routine in the electric travel priority mode. When the value 1 is set to the warm-up execution permission flag F in this way, the process waits for the required power Pd * to be less than the stop threshold value Pstop (step S450), and resets the power counter Cp to the value 0 (step S460). ), This routine is terminated. On the other hand, when the power counter Cp is greater than or equal to the threshold Cref and the storage rate SOC is greater than or equal to the threshold Shv1, the required power Pd * is less than the stop threshold Pstop without setting the value 1 to the warm-up execution permission flag F. (Step S450), the power counter Cp is reset to 0 (step S460), and this routine is terminated. As a result, the warm-up execution permission flag F remains at 0, and the self-sustained operation of the engine 22 for warming up the catalyst is not executed in the drive control routine in the electric travel priority mode.

ここで、上述したように、パワー用カウンタCpは要求パワーPd*が始動用閾値Pstart未満の状態が継続される走行時間を積算したものとなっているため、パワー用カウンタCpの値が小さいときには、要求パワーPd*が始動用閾値Pstart未満の状態が継続される時間が比較的短くドライバーの運転特性や道路状況などから要求パワーPd*が始動用閾値Pstartを超えやすい状況にあると考えることができる。このため、一旦始動されたエンジン22が停止された後に再び始動される可能性は高いと予想することができる。一方、パワー用カウンタCpの値が大きいときには、要求パワーPd*が始動用閾値Pstart未満の状態が継続される時間が比較的長く要求パワーPd*が始動用閾値Pstartを超えにくい状況にあると考えることができる。このため、一旦始動されたエンジン22が停止された後に再び始動される可能性は低いと予想することができる。そして、エンジン22が再び始動される可能性が高いと予想されるときには触媒暖機のための自立運転をしてからエンジン22を停止しても無駄な触媒暖機となる可能性は低く、エンジン22が再び始動される可能性が低いと予想されるときには触媒暖機のための自立運転をしてからエンジン22を停止するとその後の電動走行の継続によって触媒温度Tcが活性化温度を下回るなど結果的に無駄な触媒暖機となる可能性が高い。これらのことから、要求パワーPd*が始動用閾値Pstart未満の状態が継続される走行時間の長短即ちパワー用カウンタCpの大小を判別してエンジン22が再び始動される可能性を判定するための閾値として経験などにより閾値Crefを予め設定しておくものとした。したがって、パワー用カウンタCpが閾値Cref未満のときには暖機実行許可フラグFに値1をセットして触媒暖機のための自立運転を許可し、パワー用カウンタCpが閾値Cref以上のときには蓄電割合SOCが閾値Shv1未満でない限り暖機実行許可フラグFを値0のままとして触媒暖機のための自立運転を許可しないのである。また、パワー用カウンタCpが閾値Cref以上のときであっても蓄電割合SOCが閾値Shv1未満であれば、ハイブリッド走行優先モードに切り替わるタイミングが近付いていると判断することができ無駄な触媒暖機となる可能性が低いため、暖機実行許可フラグFに値1をセットするのである。これらのことから、エンジン22の無駄な触媒暖機を抑制して、燃費の向上を図ることができるのである。   Here, as described above, since the power counter Cp is obtained by integrating the traveling time during which the required power Pd * is less than the start threshold value Pstart, the value of the power counter Cp is small. It can be considered that the required power Pd * is likely to exceed the starting threshold value Pstart due to the driving characteristics of the driver, road conditions, etc. because the time during which the required power Pd * is less than the starting threshold value Pstart is relatively short. it can. For this reason, it can be expected that the engine 22 once started is likely to be started again after being stopped. On the other hand, when the value of the power counter Cp is large, it is considered that the time during which the state in which the required power Pd * is less than the start threshold value Pstart continues is relatively long and the required power Pd * does not easily exceed the start threshold value Pstart. be able to. For this reason, it can be expected that the possibility that the engine 22 once started will be started again after being stopped is low. When it is predicted that the engine 22 is likely to be started again, even if the engine 22 is stopped after the self-sustaining operation for warming up the catalyst, it is unlikely that the engine 22 will be wasted. When it is predicted that the possibility that the engine 22 will be started again is low, if the engine 22 is stopped after the self-sustained operation for warming up the catalyst, the catalyst temperature Tc falls below the activation temperature due to the continued electric running thereafter. There is a high possibility of unnecessary catalyst warm-up. From these facts, it is possible to determine the possibility that the engine 22 will be started again by determining the length of the running time during which the required power Pd * is less than the start threshold value Pstart, that is, the power counter Cp. The threshold value Cref is set in advance as a threshold value based on experience or the like. Therefore, when the power counter Cp is less than the threshold value Cref, the warm-up execution permission flag F is set to a value of 1 to allow the independent operation for catalyst warm-up, and when the power counter Cp is greater than or equal to the threshold value Cref, the storage rate SOC Is not less than the threshold value Shv1, the warm-up execution permission flag F remains at the value 0 and the independent operation for catalyst warm-up is not permitted. Further, even when the power counter Cp is equal to or greater than the threshold Cref, if the power storage ratio SOC is less than the threshold Shv1, it can be determined that the timing for switching to the hybrid travel priority mode is approaching, and wasteful catalyst warm-up can be achieved. Therefore, the value 1 is set in the warm-up execution permission flag F. For these reasons, it is possible to suppress unnecessary catalyst warm-up of the engine 22 and improve fuel efficiency.

次に、図7の車速Vに基づく暖機実行許可ルーチンについて説明する。このルーチンでは、要求パワーPd*に代えて車速Vを用いる点以外は図6のルーチンと同様な処理を行なうため、図6のルーチンと同じ処理については同じ符号を付して詳細な説明は省略する。車速Vに基づく暖機実行許可ルーチンが実行されると、車速Vが始動用閾値Vstart以上か否かを判定し(ステップS400a)、始動用閾値Vstart未満のときには車速用カウンタCvを値1だけカウントアップして(ステップS410a)、本ルーチンを終了する。このため、車速用カウンタCvは、パワー用カウンタCpと同様に、車速Vが始動用閾値Vstart未満の状態が継続される時間を積算したものとなる。一方、車速Vが始動用閾値Vstart以上のときには、カウントアップを行なわず、車速用カウンタCvが閾値Cref未満のときや(ステップS420a)、車速用カウンタCvは閾値Cref以上であるものの蓄電割合SOCが閾値Shv1未満のときに(ステップS430)、暖機実行許可フラグFに値1をセットする(ステップS440)。こうして暖機実行許可フラグFに値1をセットしたとき、あるいは、車速用カウンタCvが閾値Cref以上でかつ蓄電割合SOCが閾値Shv1以上のときには、車速Vが停止用閾値Vstop未満となるのを待って(ステップS450a)、カウンタCvを値0にリセットして(ステップS460a)、本ルーチンを終了する。このルーチンの実行により、車速Vに基づいてエンジン22が再び始動される可能性が低いと予想される場合には蓄電割合SOCが閾値Shv1未満の場合を除いて暖機実行許可フラグFは値0のままとされ、車速Vに基づいてエンジン22が再び始動される可能性が高いと予想される場合には暖機実行許可フラグFに値1がセットされる。   Next, the warm-up execution permission routine based on the vehicle speed V in FIG. 7 will be described. In this routine, the same process as the routine of FIG. 6 is performed except that the vehicle speed V is used instead of the required power Pd *. Therefore, the same process as the routine of FIG. To do. When the warm-up execution permission routine based on the vehicle speed V is executed, it is determined whether or not the vehicle speed V is equal to or higher than the starting threshold value Vstart (step S400a), and if it is less than the starting threshold value Vstart, the vehicle speed counter Cv is counted by a value of 1. Up (step S410a), and this routine ends. For this reason, the vehicle speed counter Cv is obtained by integrating the time during which the vehicle speed V is kept below the start threshold value Vstart, similarly to the power counter Cp. On the other hand, when the vehicle speed V is equal to or higher than the starting threshold value Vstart, the count-up is not performed, and when the vehicle speed counter Cv is less than the threshold value Cref (step S420a), When the value is less than the threshold value Shv1 (step S430), a value 1 is set to the warm-up execution permission flag F (step S440). Thus, when the warm-up execution permission flag F is set to 1 or when the vehicle speed counter Cv is equal to or greater than the threshold value Cref and the power storage ratio SOC is equal to or greater than the threshold value Shv1, it waits for the vehicle speed V to become less than the stop threshold value Vstop. (Step S450a), the counter Cv is reset to 0 (step S460a), and this routine ends. When it is predicted that the engine 22 is unlikely to be started again based on the vehicle speed V by executing this routine, the warm-up execution permission flag F has a value of 0 except when the storage ratio SOC is less than the threshold value Shv1. When it is assumed that there is a high possibility that the engine 22 will be started again based on the vehicle speed V, the value 1 is set in the warm-up execution permission flag F.

ここで、図6,7の暖機実行許可ルーチンは、エンジン22の始動条件に用いられる条件毎にそれぞれ個別に実行され、互いに独立してカウントアップやカウントアップの停止,リセットが行なわれる。このため、要求パワーPd*が始動用閾値Pstart以上となりエンジン22が始動されて運転中であっても車速Vが始動用閾値Vstart未満であれば車速用カウンタCvのカウントアップは継続され、また、車速Vが始動用閾値Vstart以上となりエンジン22が始動されて運転中であっても要求パワーPd*が始動用閾値Pstart未満であればパワー用カウンタCpのカウントアップは継続されることになる。即ち、各カウンタは、エンジン22の始動条件のうち対応する各条件が不成立となっている時間をそれぞれカウントするものとなるから、上述したように各カウンタの値を閾値Crefと比較することにより各条件の成立によるエンジン22が始動される可能性をそれぞれ予想することができる。このため、エンジン22が繰り返し始動されていても、異なる条件が偶発的に成立しているような場合には、各カウンタの値は大きなものとなってそれぞれ閾値Cref以上と判定されるから、エンジン22が再び始動される可能性は低いと予想されて暖機実行許可フラグFは値0のままとされる。一方、いずれかの条件が繰り返し成立しているような場合には、その条件に対応するカウンタの値は小さなものとなって閾値Cref未満と判定されるから、エンジン22が再び始動される可能性は高いと予想されて暖機実行許可フラグFは値1にセットされる。このように、暖機実行許可ルーチンがエンジン22の始動条件に用いられる条件毎にそれぞれ個別に実行されることにより、各条件の成立によりエンジン22が始動される可能性をそれぞれ予想することができ、より精度よくエンジン22の始動の可能性を予想することができる。したがって、エンジン22の無駄な触媒暖機をより適切に抑制することができる。   Here, the warm-up execution permission routine of FIGS. 6 and 7 is executed individually for each condition used for the start condition of the engine 22, and count-up, count-up stop and reset are performed independently of each other. Therefore, even if the required power Pd * is equal to or higher than the start threshold value Pstart and the engine 22 is started and in operation, if the vehicle speed V is less than the start threshold value Vstart, the vehicle speed counter Cv continues to be counted up. Even if the vehicle speed V is equal to or higher than the starting threshold value Vstart and the engine 22 is started and in operation, if the required power Pd * is less than the starting threshold value Pstart, the power counter Cp continues to count up. That is, each counter counts the time during which each of the corresponding start conditions of the engine 22 is not satisfied, so that each counter value is compared with the threshold value Cref as described above. It is possible to predict the possibility that the engine 22 will be started due to the establishment of the condition. For this reason, even if the engine 22 is repeatedly started, if different conditions are accidentally satisfied, the values of the counters are large and are determined to be equal to or greater than the threshold value Cref. The warming-up execution permission flag F is kept at the value 0 because it is predicted that the possibility of starting 22 again is low. On the other hand, if any of the conditions is repeatedly established, the value of the counter corresponding to the condition is small and is determined to be less than the threshold value Cref, so that the engine 22 may be started again. Is expected to be high, and the warm-up execution permission flag F is set to a value of 1. In this way, by executing the warm-up execution permission routine individually for each condition used as the engine 22 start condition, it is possible to predict the possibility that the engine 22 will be started when each condition is satisfied. Thus, the possibility of starting the engine 22 can be predicted with higher accuracy. Therefore, useless catalyst warm-up of the engine 22 can be suppressed more appropriately.

図8は、要求パワーPd*とパワー用カウンタCpと車速Vと車速用カウンタCvとバッテリ50の蓄電割合SOCとエンジン22の運転状態と暖機実行許可フラグFの時間変化の様子の一例を示す説明図である。なお、始動用閾値Pstartや停止用閾値Pstopは一定値とした。図示するように、システム起動後は、要求パワーPd*が始動用閾値Pstart以上となる時刻T1に至るまではエンジン22を始動することなく電動走行する。その間、パワー用カウンタCpと車速用カウンタCvとは時間の経過に伴って増加していく。時刻T1でエンジン22が始動されたときには、パワー用カウンタCpは閾値Cerf以上でかつ蓄電割合SOCは閾値Shv1以上であるため、暖機実行許可フラグFは値0のままとされる。このため、要求パワーPd*が停止用閾値Pstopを下回る時刻T2でエンジン22は停止され、触媒暖機のための自立運転は行なわれない。なお、パワー用カウンタCpは時刻T2で値0にリセットされてから再びカウントアップされ、車速用カウンタCvはリセットされずにカウントアップが継続される。次に、車速Vが始動用閾値Vstart以上となる時刻T3においてエンジン22が再び始動されるが、車速用カウンタCvは閾値Cref以上でかつ蓄電割合SOCは閾値Shv1以上であるため、このときも暖機実行許可フラグFは値0のままとされる。このため、車速Vが停止用閾値Vstopを下回る時刻T4でエンジン22は停止され、触媒暖機のための自立運転は行なわれない。なお、車速用カウンタCvは時刻T4で値0にリセットされてから再びカウントアップされ、パワー用カウンタCpはリセットされずにカウントアップが継続される。そして、要求パワーPd*が再び始動用閾値Pstart以上となる時刻T5においてエンジン22が再び始動される。このとき、パワー用カウンタCpが閾値Cref未満であり、無駄な触媒暖機となる可能性が低いと判断できるため、暖機実行許可フラグFに値1がセットされる。このため、要求パワーPd*が停止用閾値Pstop未満となる時刻T6においてもエンジン22は停止されず、触媒暖機が完了する時刻T7まで自立運転を継続してから停止される。   FIG. 8 shows an example of how the required power Pd *, the power counter Cp, the vehicle speed V, the vehicle speed counter Cv, the storage ratio SOC of the battery 50, the operating state of the engine 22 and the warm-up execution permission flag F change over time. It is explanatory drawing. Note that the starting threshold value Pstart and the stopping threshold value Pstop were set to constant values. As shown in the figure, after the system is started, the engine 22 is electrically driven without starting until the time T1 when the required power Pd * becomes equal to or greater than the starting threshold value Pstart. Meanwhile, the power counter Cp and the vehicle speed counter Cv increase with the passage of time. When the engine 22 is started at time T1, the power counter Cp is equal to or greater than the threshold value Cerf and the power storage ratio SOC is equal to or greater than the threshold value Shv1, so the warm-up execution permission flag F remains at 0. For this reason, the engine 22 is stopped at the time T2 when the required power Pd * falls below the stop threshold value Pstop, and the independent operation for warming up the catalyst is not performed. The power counter Cp is counted up again after being reset to the value 0 at time T2, and the vehicle speed counter Cv is not reset but continues counting up. Next, the engine 22 is started again at time T3 when the vehicle speed V becomes equal to or higher than the starting threshold value Vstart. However, since the vehicle speed counter Cv is equal to or higher than the threshold value Cref and the power storage ratio SOC is equal to or higher than the threshold value Shv1, The machine execution permission flag F remains at 0. For this reason, the engine 22 is stopped at the time T4 when the vehicle speed V falls below the stop threshold value Vstop, and the autonomous operation for warming up the catalyst is not performed. Note that the vehicle speed counter Cv is reset to 0 at time T4 and then counted up again, and the power counter Cp is not reset and continues counting up. Then, the engine 22 is started again at time T5 when the required power Pd * becomes equal to or higher than the starting threshold value Pstart. At this time, since the power counter Cp is less than the threshold value Cref and it can be determined that there is a low possibility of wasted catalyst warm-up, the value 1 is set in the warm-up execution permission flag F. For this reason, the engine 22 is not stopped even at time T6 when the required power Pd * becomes less than the stop threshold value Pstop, and is stopped after continuing the self-sustaining operation until time T7 when the catalyst warm-up is completed.

以上説明した実施例のハイブリッド自動車20によれば、電動走行優先モード中に要求パワーPd*が始動用閾値Pstart以上となる条件か車速Vが始動用閾値Vstart以上となる条件かのいずれかの成立によりエンジン22の始動条件が成立したときにはエンジン22を始動してハイブリッド走行するよう制御し、要求パワーPd*が始動用閾値Pstart未満であるときにカウントアップするパワー用カウンタCpと車速Vが始動用閾値Vstart未満であるときにカウントアップする車速用カウンタCvとのうち成立した条件に対応するカウンタの値がエンジン22が再び始動される可能性を判定するための閾値Cref未満の場合には触媒暖機の実行を許可してハイブリッド走行中にエンジン22の停止条件が成立しても触媒暖機が完了するまでエンジン22の自立運転を継続し、成立した条件に対応するカウンタの値が閾値以上の場合には触媒暖機の実行を許可せずハイブリッド走行中に停止条件が成立したときにエンジン22を停止するから、エンジン22が再び始動される可能性が低いと予想されるときには触媒暖機のための自立運転を行なわず、無駄な触媒暖機を抑制して燃費の向上を図ることができる。   According to the hybrid vehicle 20 of the embodiment described above, either the condition that the required power Pd * is equal to or higher than the start threshold value Pstart or the condition that the vehicle speed V is equal to or higher than the start threshold value Vstart is satisfied during the electric travel priority mode. When the start condition of the engine 22 is established, the engine 22 is started and controlled to perform hybrid running. When the required power Pd * is less than the start threshold value Pstart, the power counter Cp and the vehicle speed V are started. When the value of the counter corresponding to the established condition among the vehicle speed counter Cv that counts up when it is less than the threshold value Vstart is less than the threshold value Cref for determining the possibility of restarting the engine 22, When the condition for stopping the engine 22 is satisfied during hybrid travel The self-sustained operation of the engine 22 is continued until the catalyst warm-up is completed. When the value of the counter corresponding to the established condition is equal to or greater than the threshold value, the execution of the catalyst warm-up is not permitted and the stop condition is established during hybrid travel. Since the engine 22 is sometimes stopped, when it is predicted that the engine 22 is unlikely to be started again, the autonomous operation for warming up the catalyst is not performed, and unnecessary fuel warm-up is suppressed to improve fuel efficiency. Can be planned.

実施例のハイブリッド自動車20では、エンジン22の始動条件のうち要求パワーPd*に基づく条件と車速Vに基づく条件との2つの条件に基づく暖機実行許可ルーチンをそれぞれ実行して触媒暖機の実行許否を判定するものとしたが、これに限られず、2つの条件のうちいずれか1つの条件に基づく暖機実行許可ルーチンを実行して触媒暖機の実行許否を判定するものとしてもよいし、エンジン22の始動条件として例えば乗員室の暖房が要求される条件など他の条件がある場合にはそのような条件を含めて3つ以上の条件に基づく暖機実行許可ルーチンをそれぞれ実行して触媒暖機の実行許否をそれぞれ判定するものとしてもよい。あるいは、エンジン22の始動条件のうち各条件に基づく暖機実行許可ルーチンをそれぞれ実行して触媒暖機の実行許否を判定するものに限られず、単にエンジン22の始動条件が成立したことに基づいて触媒暖機の実行許否を判定するものとしてもよい。その場合、例えば、システム起動からエンジン22の始動条件が成立するまでの電動走行中の走行時間や走行距離をカウントしたりハイブリッド走行中にエンジン22の停止条件が成立して次に始動条件が成立するまでの電動走行中の走行時間や走行距離をカウントしたりしておき、そのカウント値をエンジン22が再び始動される可能性を判定するための閾値と比較することにより触媒暖機の実行許否を判定するものとしてもよい。   In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, the warm-up execution permission routine based on the two conditions of the engine 22 start condition, the condition based on the required power Pd * and the condition based on the vehicle speed V, is executed to execute the catalyst warm-up. Although it is determined to determine whether or not it is permitted, the present invention is not limited to this, and it is possible to determine whether or not to perform catalyst warm-up by executing a warm-up execution permission routine based on one of two conditions. When there are other conditions such as conditions that require heating of the passenger compartment as the starting conditions of the engine 22, for example, a warm-up execution permission routine based on three or more conditions including such conditions is executed, respectively. The warming-up execution permission / prohibition may be determined. Or it is not restricted to what performs the warming-up execution permission routine based on each condition among the starting conditions of the engine 22, respectively, and determines execution permission / denial of catalyst warm-up, It is based only on the starting conditions of the engine 22 having been satisfied. It may be determined whether the catalyst warm-up is permitted or not. In this case, for example, the running time or the running distance during electric running from when the system is started until the start condition of the engine 22 is satisfied, or the stop condition of the engine 22 is satisfied during the hybrid run, and then the start condition is satisfied. The running time and the running distance during the electric running until the start is counted, and the execution of the catalyst warm-up is permitted by comparing the count value with a threshold value for determining the possibility that the engine 22 is started again. It is good also as what determines.

実施例のハイブリッド自動車20では、図6,7の暖機実行許可ルーチンを所定時間毎に繰り返し実行することによりパワー用カウンタCpや車速用カウンタCvを要求パワーPd*が始動用閾値Pstart未満の状態が継続される走行時間や車速Vが始動用閾値Vstart未満の状態が継続される走行時間を積算するものとしたりしたが、これに限られず、要求パワーPd*が始動用閾値Pstart未満の状態が継続される走行距離や車速Vが始動用車速Vstart未満の状態が継続される走行距離を積算するものとしてもよい。この場合、例えば、要求パワーPd*が始動用閾値Pstart未満となる状態がハイブリッド自動車20が所定距離だけ走行する間に亘って継続されたときに、パワー用カウンタCpをカウントアップするものなどとすればよい。   In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, the power counter Cp and the vehicle speed counter Cv are in a state where the required power Pd * is less than the start threshold value Pstart by repeatedly executing the warm-up execution permission routine of FIGS. The travel time during which the vehicle speed V is continued or the travel time during which the vehicle speed V is less than the start threshold value Vstart is integrated. However, the present invention is not limited to this, and the state where the required power Pd * is less than the start threshold value Pstart. It is also possible to integrate the distance traveled and the distance traveled where the vehicle speed V is kept below the starting vehicle speed Vstart. In this case, for example, when the state where the required power Pd * is less than the start threshold value Pstart is continued for a predetermined distance, the power counter Cp is counted up. That's fine.

実施例のハイブリッド自動車20では、図6,7の暖機実行許可ルーチンにおいてパワー用カウンタCpや車速用カウンタCvが閾値Cref以上のときであってもバッテリ50の蓄電割合SOCが閾値Shv1未満であれば暖機実行許可フラグFに値1をセットするものとしたが、これに限られず、パワー用カウンタCpや車速用カウンタCvが閾値Cref以上のときには蓄電割合SOCの状態に拘わらず暖機実行許可フラグFを値0のままとするものとしてもよい。この場合、蓄電割合SOCが閾値Shv1未満のときにはハイブリッド走行優先モードに切り替わるタイミングが近付いているため、ハイブリッド走行優先モードに切り替わってエンジン22が始動されたときに触媒暖機を実行するものなどとすればよい。   In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, even if the power counter Cp and the vehicle speed counter Cv are greater than or equal to the threshold Cref in the warm-up execution permission routine of FIGS. 6 and 7, the storage ratio SOC of the battery 50 is less than the threshold Shv1. If the warm-up execution permission flag F is set to a value of 1, the present invention is not limited to this. When the power counter Cp and the vehicle speed counter Cv are equal to or greater than the threshold Cref, the warm-up execution permission is permitted regardless of the state of the power storage ratio SOC. The flag F may be kept at 0. In this case, when the power storage ratio SOC is less than the threshold value Shv1, the timing for switching to the hybrid travel priority mode is approaching, so that the catalyst warm-up is executed when the engine 22 is started by switching to the hybrid travel priority mode. That's fine.

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9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9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. 9) 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と動力分配統合機構30とモータMG1,MG2とを備えるものとしたが、走行用の動力を出力可能なエンジンと、走行用の動力を出力可能なモータとを備えるハイブリッド自動車であれば如何なる構成としても構わない。   In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, the engine 22, the power distribution and integration mechanism 30, and the motors MG1 and MG2 are provided. However, an engine that can output power for traveling, a motor that can output power for traveling, Any configuration can be used as long as it is a hybrid vehicle equipped with a vehicle.

ここで、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、浄化装置134が排気系に取り付けられたエンジン22が「内燃機関」に相当し、モータMG2が「電動機」に相当し、要求パワーPd*が始動用閾値Pstart未満のときにパワー用カウンタCpをカウントアップし一旦始動用閾値Pstart以上となった要求パワーPd*が停止用閾値Pstop未満となったときにパワー用カウンタCpをリセットする図6の要求パワーPd*に基づく暖機実行許可ルーチンのステップS400,410,S450,460の処理や車速Vが始動用閾値Vstart未満のときに車速用カウンタCvをカウントアップし一旦始動用閾値Vstart以上となった車速Vが停止用閾値Pstop未満となったときに車速用カウンタCvをリセットする図7の車速Vに基づく暖機実行許可ルーチンのステップS400a,410a,450a,460aの処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット70が「積算手段」に相当し、パワー用カウンタCpや車速用カウンタCvが閾値Cref未満のときやパワー用カウンタCpや車速用カウンタCvが閾値Cref以上でかつ蓄電割合SOCが閾値Shv1未満のときに暖機実行許可フラグFに値1をセットする図6,7の暖機実行許可ルーチンのステップS420〜S440,420a〜440の処理とエンジン22の始動条件が成立したときにエンジン22を始動して目標回転数Ne*や目標トルクTe*を設定したりモータMG2のトルク指令Tm2*を設定したりエンジン22の停止条件が成立したときに暖機実行許可フラグFが値0の場合にエンジン22を運転停止したり暖機実行許可フラグFが値1の場合に触媒暖機のためにエンジン22を自立運転したりする図3の駆動制御ルーチンとを実行するハイブリッド用電子制御ユニット70と、受信した制御信号に基づいてエンジン22を制御するエンジンECU24と、受信したトルク指令Tm2*に基づいてモータMG2を制御するモータECU40とが「制御手段」に相当する。また、バッテリ50が「二次電池」に相当し、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バッテリ50に蓄えられた蓄電量の全容量に対する割合である蓄電割合SOCを演算するバッテリECU52が「蓄電割合演算手段」に相当する。   Here, the correspondence between the main elements of the embodiment and the main elements of the invention described in the column of means for solving the problems will be described. In the embodiment, the engine 22 having the purifier 134 attached to the exhaust system corresponds to the “internal combustion engine”, the motor MG2 corresponds to the “electric motor”, and the power is used when the required power Pd * is less than the start threshold value Pstart. Counting up the counter Cp and resetting the power counter Cp when the required power Pd * once greater than or equal to the start threshold Pstart becomes less than the stop threshold Pstop. Warm-up execution permission based on the required power Pd * in FIG. The routine of steps S400, 410, S450, and 460 and when the vehicle speed V is less than the start threshold value Vstart, the vehicle speed counter Cv is counted up, and the vehicle speed V once exceeding the start threshold value Vstart is less than the stop threshold value Pstop. The warm-up execution permission based on the vehicle speed V in FIG. The hybrid electronic control unit 70 that executes the processes of steps S400a, 410a, 450a, and 460a of the engine corresponds to “integrating means”, and when the power counter Cp and the vehicle speed counter Cv are less than the threshold value Cref or the power counter Cp Steps S420 to S440, 420a of the warm-up execution permission routine of FIGS. 6 and 7 that set the value 1 to the warm-up execution permission flag F when the vehicle speed counter Cv is equal to or greater than the threshold value Cref and the storage ratio SOC is less than the threshold value Shv1. When the processing of ˜440 and the starting condition of the engine 22 are satisfied, the engine 22 is started and the target rotational speed Ne * and the target torque Te * are set, the torque command Tm2 * of the motor MG2 is set, or the engine 22 is stopped. If the warm-up execution permission flag F is 0 when the condition is satisfied, the engine 22 is stopped. Or when the warm-up execution permission flag F is 1, the hybrid electronic control unit 70 executes the drive control routine of FIG. 3 for operating the engine 22 independently for warming up the catalyst, and the received control signal The engine ECU 24 that controls the engine 22 based on the above and the motor ECU 40 that controls the motor MG2 based on the received torque command Tm2 * correspond to “control means”. Further, the battery 50 corresponds to a “secondary battery”, and a storage ratio SOC, which is a ratio of the stored amount stored in the battery 50 to the total capacity, is calculated based on the integrated value of the charge / discharge current detected by the current sensor. The battery ECU 52 corresponds to “power storage ratio calculation means”.

ここで、ハイブリッド車において、「内燃機関」としては、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に限定されるものではなく、水素エンジンなど如何なるタイプの内燃機関であっても構わない。「電動機」としては、同期発電電動機として構成されたモータMG2に限定されるものではなく、誘導電動機など、駆動軸に動力を入出力可能なものであれば如何なるタイプの電動機であっても構わない。「二次電池」としては、リチウムイオン二次電池として構成されたバッテリ50に限定されるものではなく、ニッケル水素二次電池やニッケルカドミウム二次電池,鉛蓄電池など種々の二次電池を用いることができる。「蓄電割合演算手段」としては、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バッテリ50の蓄電割合SOCを演算するものに限定されるものではなく、バッテリ50の端子間電圧に基づいて設定するものなど、二次電池に蓄えられた蓄電量の全容量に対する割合を演算するものであれば如何なるものとしても構わない。   Here, in the hybrid vehicle, the “internal combustion engine” is not limited to an internal combustion engine that outputs power using a hydrocarbon-based fuel such as gasoline or light oil, and is any type of internal combustion engine such as a hydrogen engine. It doesn't matter. The “motor” is not limited to the motor MG2 configured as a synchronous generator motor, and may be any type of motor as long as it can input and output power to the drive shaft, such as an induction motor. . The “secondary battery” is not limited to the battery 50 configured as a lithium ion secondary battery, and various secondary batteries such as a nickel hydride secondary battery, a nickel cadmium secondary battery, and a lead storage battery are used. Can do. The “power storage ratio calculation means” is not limited to the one that calculates the power storage ratio SOC of the battery 50 based on the integrated value of the charge / discharge current detected by the current sensor, but based on the voltage between the terminals of the battery 50. Anything may be used as long as it calculates the ratio of the amount of stored electricity stored in the secondary battery to the total capacity.

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最良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。   The correspondence between the main elements of the embodiment and the main elements of the invention described in the column of means for solving the problem is the same as that of the embodiment described in the column of means for solving the problem. It is an example for specifically explaining the best mode for doing so, and does not limit the elements of the invention described in the column of means for solving the problem. That is, the interpretation of the invention described in the column of means for solving the problems should be made based on the description of the column, and the examples are those of the invention described in the column of means for solving the problems. It is only a specific example.

以上、本発明を実施するための最良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 best mode for carrying out the present invention has been described with reference to the embodiments. However, the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. Of course, it can be implemented in the form.

本発明は、ハイブリッド車の製造産業などに利用可能である。   The present invention can be used in the manufacturing industry of hybrid vehicles.

20,120 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)、24a CPU、24b ROM、24c RAM、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 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、55 充電器、56 DC/DCコンバータ、58 AC/DCコンバータ、59 電源コード、60 ギヤ機構、62 デファレンシャルギヤ、63a,63b 駆動輪、64a,64b 車輪、70 ハイブリッド用電子制御ユニット、72 CPU、74 ROM、76 RAM、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、122 エアクリーナ、124 スロットルバルブ、126 燃料噴射弁、128 吸気バルブ、130 点火プラグ、132 ピストン、134 浄化装置、134a 触媒温度センサ、135a 空燃比センサ、135b 酸素センサ、136,スロットルモータ、138 イグニッションコイル、140 クランクポジションセンサ、142 水温センサ、143 圧力センサ、144 カムポジションセンサ、146 スロットルバルブポジションセンサ、148 エアフローメータ、149 温度センサ、150 可変バルブタイミング機構、MG1,MG2 モータ。   20,120 Hybrid vehicle, 22 engine, 24 engine electronic control unit (engine ECU), 24a CPU, 24b ROM, 24c RAM, 26 crankshaft, 28 damper, 30 power distribution integrated mechanism, 31 sun gear, 32 ring gear, 32a ring gear Shaft, 33 Pinion gear, 34 Carrier, 35 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, 55 charger, 56 DC / DC converter, 58 AC / DC converter, 59 power cord, 60 gear mechanism, 62 differential gear, 63a, 63b drive wheel, 6 4a, 64b wheels, 70 hybrid electronic control unit, 72 CPU, 74 ROM, 76 RAM, 80 ignition switch, 81 shift lever, 82 shift position sensor, 83 accelerator pedal, 84 accelerator pedal position sensor, 85 brake pedal, 86 brake Pedal position sensor, 88 Vehicle speed sensor, 122 Air cleaner, 124 Throttle valve, 126 Fuel injection valve, 128 Intake valve, 130 Spark plug, 132 Piston, 134 Purifier, 134a Catalyst temperature sensor, 135a Air-fuel ratio sensor, 135b Oxygen sensor, 136 , Throttle motor, 138 ignition coil, 140 crank position sensor, 142 water temperature sensor, 143 pressure sensor, 144 cam position Sensor, 146 a throttle valve position sensor, 148 an air flow meter, 149 temperature sensor, 150 a variable valve timing mechanism, MG1, MG2 motor.

Claims (7)

浄化用の触媒を有する浄化装置が排気系に取り付けられ走行用の動力を出力可能な内燃機関と、走行用の動力を出力可能な電動機と、を備えるハイブリッド車であって、
ステム起動から前記電動機からの動力だけで走行する電動走行するよう制御し、前記電動走行中に前記内燃機関の始動条件が成立したときには、前記内燃機関を始動して該内燃機関と前記電動機とからの動力により走行するハイブリッド走行するよう制御する制御手段と、
前記内燃機関の始動条件が成立していないときに走行時間または走行距離を積算する積算手段と、
前記内燃機関の始動条件が成立したとき、前記始動条件が成立するまでに前記積算手段の積算により得られた積算値が所定の閾値未満の場合には、前記触媒の暖機を許可し、前記始動条件が成立するまでに前記積算手段の積算により得られた積算値が前記所定の閾値以上の場合には、前記触媒の暖機を許可しない暖機許否判定手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記ハイブリッド走行中に前記内燃機関の停止条件が成立したとき、前記触媒の暖機が許可されている場合には、前記触媒の暖機が完了するまで該内燃機関の運転を継続するよう制御し、前記触媒の暖機が許可されていない場合には、前記触媒の暖機が未完了であっても前記内燃機関を停止して前記電動走行するよう制御する
ハイブリッド車。
A hybrid vehicle comprising a purification device having a purification catalyst attached to an exhaust system and capable of outputting traveling power, and an electric motor capable of outputting traveling power,
Sheet controlled to a system boot to motor travel travels only by the power from the electric motor, when the start condition of the internal combustion engine in the electric travel is established, and starting the internal combustion engine and the internal combustion engine and the electric motor Control means for controlling the vehicle to travel hybridly using power from
Integrating means for integrating the travel time or travel distance when the starting condition of the internal combustion engine is not satisfied;
When the start condition of the internal combustion engine is satisfied, if the integrated value obtained by integration of the integration means is less than a predetermined threshold before the start condition is satisfied, the catalyst is allowed to warm up, A warm-up permission determination unit that does not permit warm-up of the catalyst when an integrated value obtained by integration of the integration unit before the start condition is satisfied is equal to or greater than the predetermined threshold;
With
Wherein, when the stop condition of the internal combustion engine during the previous SL hybrid travel is established, when the warm-up of the catalyst is permitted, the operation of the internal combustion engine until warm-up of the catalyst is completed If the catalyst is not allowed to warm up, the hybrid vehicle is controlled so that the internal combustion engine is stopped and the electric running is performed even if the catalyst is not warmed up.
前記制御手段は、前記始動条件として走行に要求される要求パワーが始動用パワー以上となる条件を用いる手段である請求項1記載のハイブリッド車。   The hybrid vehicle according to claim 1, wherein the control means is a means that uses a condition that a required power required for traveling is equal to or greater than a starting power as the starting condition. 前記制御手段は、前記始動条件として車速が始動用車速以上となる条件を用いる手段である請求項1または2記載のハイブリッド車。   The hybrid vehicle according to claim 1, wherein the control unit is a unit that uses a condition in which a vehicle speed is equal to or higher than a starting vehicle speed as the start condition. 前記始動条件として複数の条件を用いる請求項1ないし3いずれか1項に記載のハイブリッド車であって、
前記積算手段は、前記複数の条件について各条件が成立していないときの走行時間または走行距離を条件毎にそれぞれ積算し、前記複数の条件のうち成立した条件があるときには該成立した条件についての積算を停止してリセットし成立していない条件についての積算を継続する手段であり、
前記制御手段は、前記複数の条件のうちいずれかの条件が成立すれば前記始動条件が成立したとして前記内燃機関を始動する手段であり、
前記暖機許否判定手段は、前記積算値として成立した条件についての前記リセット前の積算値を用いて前記所定の閾値と比較することにより前記触媒の暖機の許否を判定する手段である
ハイブリッド車。
The hybrid vehicle according to any one of claims 1 to 3, wherein a plurality of conditions are used as the starting conditions.
The integrating means integrates the traveling time or the traveling distance when each condition is not satisfied for each of the plurality of conditions for each condition, and when there is a satisfied condition among the plurality of conditions, It is a means to stop integration, reset and continue integration for conditions that are not satisfied,
The control means is means for starting the internal combustion engine by assuming that the start condition is satisfied if any one of the plurality of conditions is satisfied ,
The warm-up permission determination unit is a unit that determines whether the catalyst is warm-up by comparing with the predetermined threshold value using the integrated value before reset for the condition established as the integrated value. .
記所定の閾値として前記内燃機関を停止して前記電動走行するよう制御した後に該内燃機関が再び始動される可能性を判定するために予め設定された値を用いる請求項1ないし4いずれか1項に記載のハイブリッド車。 It not Motomeko 1 Ru with a preset value to determine the likelihood that the internal combustion engine is started again after controlling to said stop engine electric travel as before Symbol predetermined threshold 4 The hybrid vehicle described in any one of the items. 請求項1ないし5いずれか1項に記載のハイブリッド車であって、
前記電動機と電力のやり取りが可能な二次電池と、
該二次電池に蓄えられた蓄電量の全容量に対する割合である蓄電割合を演算する蓄電割合演算手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記触媒の暖機が許可されていない場合でも、前記蓄電割合演算手段による前記二次電池の蓄電割合が所定の割合未満の場合には、前記触媒の暖機が完了するまで前記内燃機関の運転を継続する手段である
ハイブリッド車。
A hybrid vehicle according to any one of claims 1 to 5,
A secondary battery capable of exchanging electric power with the electric motor;
A storage ratio calculation means for calculating a storage ratio that is a ratio of the stored amount of power stored in the secondary battery to the total capacity;
With
Even if the control unit is not allowed to warm up the catalyst, if the storage rate of the secondary battery by the storage rate calculation unit is less than a predetermined rate, the warming up of the catalyst is completed. A hybrid vehicle which is means for continuing the operation of the internal combustion engine.
前記制御手段は、前記触媒の暖機の完了を待つ間、前記内燃機関を自立運転させる手段である請求項1ないし6いずれか1項に記載のハイブリッド車。
The hybrid vehicle according to any one of claims 1 to 6, wherein the control means is means for allowing the internal combustion engine to operate independently while waiting for completion of warm-up of the catalyst.
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JP5904131B2 (en) * 2013-01-17 2016-04-13 トヨタ自動車株式会社 Hybrid vehicle control device and hybrid vehicle
JP5924366B2 (en) * 2014-04-23 2016-05-25 トヨタ自動車株式会社 Control device for hybrid vehicle
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JP6500817B2 (en) * 2016-03-15 2019-04-17 トヨタ自動車株式会社 Hybrid vehicle
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JP6954051B2 (en) * 2017-11-27 2021-10-27 トヨタ自動車株式会社 Hybrid car
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JP4147687B2 (en) * 1999-05-24 2008-09-10 株式会社エクォス・リサーチ Hybrid vehicle and control method thereof
JP4552921B2 (en) * 2006-10-25 2010-09-29 トヨタ自動車株式会社 Hybrid vehicle and control method thereof
JP5217991B2 (en) * 2008-12-09 2013-06-19 トヨタ自動車株式会社 Hybrid vehicle and control method thereof
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