JP5906991B2

JP5906991B2 - Control device for vehicle drive device

Info

Publication number: JP5906991B2
Application number: JP2012178779A
Authority: JP
Inventors: 干場　健; 健干場; 勝田　敏宏; 敏宏勝田
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2012-08-10
Filing date: 2012-08-10
Publication date: 2016-04-20
Anticipated expiration: 2032-08-10
Also published as: JP2014037160A

Description

本発明は、ハイブリッド車両において電動機を駆動して発電する発電制御の改良に関する。 The present invention relates to an improvement in power generation control for generating electric power by driving an electric motor in a hybrid vehicle.

互いに連結されたエンジン及び電動機と、そのエンジン及び電動機から駆動輪までの動力伝達経路の一部を構成する自動変速機とを備えた車両用駆動装置の制御装置が、従来から知られている。例えば、特許文献１に記載された車両の充電制御装置がそれである。その特許文献１の車両用駆動装置では、前記エンジンと前記電動機との間にトルクコンバータが介装されており、前記充電制御装置は、蓄電装置の充電残量が低下した場合には、前記エンジンの出力を増大させて前記電動機に発電させる。そのとき、前記充電制御装置は、最大の発電効率が得られるように、エンジン回転速度、エンジントルク、前記トルクコンバータのスリップ率、前記電動機の回転速度、及び、その電動機のトルクを制御する。 2. Description of the Related Art Conventionally, a control device for a vehicle drive device that includes an engine and an electric motor that are connected to each other and an automatic transmission that forms a part of a power transmission path from the engine and the electric motor to drive wheels is known. For example, the charging control device for a vehicle described in Patent Document 1 is that. In the vehicle drive device disclosed in Patent Document 1, a torque converter is interposed between the engine and the electric motor. When the remaining charge of the power storage device decreases, the charge control device To increase the output of the motor. At that time, the charging control device controls the engine rotation speed, the engine torque, the slip ratio of the torque converter, the rotation speed of the electric motor, and the torque of the electric motor so as to obtain the maximum power generation efficiency.

特開２００６−３１２４５５号公報JP 2006-31455 A 特開２０１０−１６７９５９号公報JP 2010-167959 A 特開２００１−０３７００８号公報JP 2001-037008 A 特開２００９−２５５８７６号公報JP 2009-255876 A 特開２００４−１１２９９８号公報JP 2004-112998 A

特許文献１のように、前記エンジンと電動機とが互いに連結された車両用駆動装置では、前記エンジンの運転状態が発電のために変化すれば、そのエンジンの運転状態変化が駆動力に影響することがある。また、特許文献１のように、前記電動機に発電させる際に、その発電効率を高めるように前記エンジン回転速度等が制御されると、発電中のエンジン回転速度は発電開始前に対して、通常、上昇させられることになるので、そのエンジン回転速度の上昇に伴いエンジントルクが増大すると、駆動力の増大によりドライバビリティが悪化するおそれがある。なお、このような課題は未公知のことである。 As in Patent Document 1, in the vehicle drive device in which the engine and the electric motor are connected to each other, if the operating state of the engine changes due to power generation, the change in the operating state of the engine affects the driving force. There is. Further, as in Patent Document 1, when the engine rotation speed is controlled so as to increase the power generation efficiency when the electric motor generates power, the engine rotation speed during power generation is usually lower than that before the start of power generation. Therefore, if the engine torque increases as the engine speed increases, drivability may deteriorate due to an increase in driving force. Such a problem is not yet known.

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、エンジンにより電動機を駆動してその電動機に発電させる際に、駆動力がその発電に伴って増大することに起因したドライバビリティの悪化を抑制することができる車両用駆動装置の制御装置を提供することにある。 The present invention has been made against the background of the above circumstances, and the purpose of the present invention is to increase the driving force with the power generation when the motor is driven by the engine and the motor generates power. An object of the present invention is to provide a control device for a vehicle drive device that can suppress the deterioration of drivability due to the above.

上記目的を達成するための第１発明の要旨とするところは、（ａ）互いに連結されたエンジン及び電動機と、そのエンジン及び電動機から駆動輪までの動力伝達経路の一部を構成する自動変速機とを備え、蓄電装置と前記電動機とが車両用電気機器に電力供給可能に接続されている車両用駆動装置の制御装置であって、（ｂ）前記エンジンにより前記電動機を駆動してその電動機に発電させる際に、エンジントルクから前記電動機の発電トルクを差し引いたトルクによって発生する駆動力が、目標駆動力よりも大きい場合には、前記自動変速機をアップシフトする発電時変速制御を実行し（ｃ）前記蓄電装置から前記車両用電気機器への電力供給経路が遮断されている場合に、前記発電時変速制御を実行することを特徴とする。 The gist of the first invention for achieving the above object is as follows: (a) an engine and an electric motor that are connected to each other, and an automatic transmission that constitutes a part of a power transmission path from the engine and the electric motor to drive wheels. And a power storage device and the electric motor connected to a vehicular electrical device so as to be able to supply electric power , and (b) driving the electric motor by the engine to the electric motor When generating power, if the driving force generated by the torque obtained by subtracting the power generation torque of the electric motor from the engine torque is greater than the target driving force, shift control during power generation for upshifting the automatic transmission is executed ( c) The power generation shift control is executed when a power supply path from the power storage device to the vehicle electrical device is interrupted .

このようにすれば、前記自動変速機のアップシフトにより、エンジントルクの増大を打ち消すように、前記駆動輪に伝達されるトルクが抑制されるので、前記エンジンにより電動機を駆動してその電動機に発電させる際に、駆動力がその発電に伴って増大することに起因したドライバビリティの悪化を抑制することができる。なお、駆動力とは車両を推進させる推進力である。また、前記電動機の発電量が大きくなり易い状況下で前記発電時変速制御が実行されることになるので、前記発電時変速制御を必要性が高いときに効果的に実行することが可能である。 In this way, the torque transmitted to the drive wheel is suppressed by the upshift of the automatic transmission so as to cancel the increase in engine torque. Therefore, the motor is driven by the engine to generate power to the motor. In this case, it is possible to suppress the deterioration of drivability due to the increase in the driving force accompanying the power generation. The driving force is a driving force for propelling the vehicle. In addition, since the power generation shift control is executed under a situation where the power generation amount of the electric motor tends to increase, it is possible to effectively execute the power generation shift control when the necessity is high. .

また、第２発明の要旨とするところは、前記第２発明の車両用駆動装置の制御装置であって、前記蓄電装置の充電残量が予め定められた充電残量下限値以下である場合に、前記発電時変速制御を実行することを特徴とする。このようにすれば、前記電動機の発電量が大きくなり易い状況下で前記発電時変速制御が実行されることになるので、前記発電時変速制御を必要性が高いときに効果的に実行することが可能である。 The gist of the second invention is a control device for a vehicle drive device according to the second invention, wherein the remaining charge amount of the power storage device is equal to or less than a predetermined lower limit value of remaining charge amount. The power generation shift control is executed. In this way, the power generation shift control is executed under a situation where the power generation amount of the electric motor is likely to increase. Therefore, the power generation shift control is effectively executed when the necessity is high. Is possible.

ここで、好適には、前記車両用駆動装置は、前記エンジンおよび前記電動機からの動力が入力される入力側回転要素と前記自動変速機へ動力を出力する出力側回転要素とを有する流体伝動装置を備えている。 Here, preferably, the vehicle drive device includes a fluid transmission device having an input side rotation element to which power from the engine and the electric motor is input and an output side rotation element for outputting power to the automatic transmission. It has.

本発明の一実施例であるハイブリッド車両に係る駆動系統の構成を概念的に示す図である。It is a figure which shows notionally the structure of the drive system which concerns on the hybrid vehicle which is one Example of this invention. 図１のハイブリッド車両において、インバータ及び蓄電装置を含む高圧電源回路部を示す図であると共に、電子制御装置に備えられた制御機能の要部を説明するための機能ブロック線図である。In the hybrid vehicle of FIG. 1, it is a figure which shows the high voltage power supply circuit part containing an inverter and an electrical storage apparatus, and is a functional block diagram for demonstrating the principal part of the control function with which the electronic control apparatus was equipped. 図１の電子制御装置の制御作動の要部、すなわち、発電時変速制御を実行する制御作動を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the principal part of the control action of the electronic controller of FIG. 1, ie, the control action which performs shift control at the time of electric power generation.

以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図１は、本発明の一実施例であるハイブリッド車両８（以下、単に「車両８」ともいう）に係る駆動系統の構成を概念的に示す図である。この図１に示すハイブリッド車両８は、車両用駆動装置１０（以下、「駆動装置１０」という）と差動歯車装置２１と左右１対の車軸２２と左右１対の駆動輪２４と油圧制御回路３４とインバータ５６と電子制御装置５８とを備えている。そして、その駆動装置１０は、走行用駆動力源として機能し公知のガソリンエンジンやディーゼルエンジン等であるエンジン１２と、そのエンジン１２の始動または停止やスロットル制御等のエンジン出力制御を行うエンジン出力制御装置１４と、走行用駆動力源として機能する走行用電動機である電動機ＭＧと、エンジン断続用クラッチＫ０と、トルクコンバータ１６と、自動変速機１８とを備えている。図１に示すように、車両８は、エンジン１２と電動機ＭＧとの一方または両方により発生させられた動力が、トルクコンバータ１６、自動変速機１８、差動歯車装置２１、及び左右１対の車軸２２をそれぞれ介して左右１対の駆動輪２４へ伝達されるように構成されている。そのため、車両８は、エンジン１２の動力で走行するエンジン走行と、エンジン１２を停止させると共に専ら電動機ＭＧの動力で走行するＥＶ走行（モータ走行）とを択一的に選択して走行することができる。上記エンジン走行では、走行状態に応じて電動機ＭＧがアシストトルクを発生させることがある。 FIG. 1 is a diagram conceptually showing the structure of a drive system relating to a hybrid vehicle 8 (hereinafter also simply referred to as “vehicle 8”) according to an embodiment of the present invention. A hybrid vehicle 8 shown in FIG. 1 includes a vehicle drive device 10 (hereinafter referred to as “drive device 10”), a differential gear device 21, a pair of left and right axles 22, a pair of left and right drive wheels 24, and a hydraulic control circuit. 34, an inverter 56, and an electronic control unit 58. The drive device 10 functions as a driving power source for driving and is an engine 12 such as a known gasoline engine or diesel engine, and engine output control for performing engine output control such as starting or stopping of the engine 12 or throttle control. The apparatus 14 includes an electric motor MG that is an electric motor for driving that functions as a driving power source for driving, an engine intermittent clutch K0, a torque converter 16, and an automatic transmission 18. As shown in FIG. 1, the vehicle 8 has a motive power generated by one or both of the engine 12 and the electric motor MG, the torque converter 16, the automatic transmission 18, the differential gear device 21, and a pair of left and right axles. 22 is configured to be transmitted to a pair of left and right drive wheels 24 via each. Therefore, the vehicle 8 can selectively travel between the engine travel that travels with the power of the engine 12 and the EV travel (motor travel) that stops the engine 12 and travels exclusively with the power of the electric motor MG. it can. In the engine running, the electric motor MG may generate assist torque depending on the running state.

前記電動機ＭＧは、駆動輪２４に連結されており、例えば３相の同期電動機であって、動力を発生させるモータ（発動機）としての機能と反力を発生させるジェネレータ（発電機）としての機能とを有するモータジェネレータである。例えば電動機ＭＧは、回生作動することで車両制動力を発生する。 The electric motor MG is connected to the drive wheels 24, and is, for example, a three-phase synchronous motor, and functions as a motor (motor) that generates power and a generator (generator) that generates reaction force. A motor generator. For example, the electric motor MG generates a vehicle braking force by regenerative operation.

また、前記エンジン１２とその電動機ＭＧとの間の動力伝達経路には、一般的に知られた湿式多板型の油圧式摩擦係合装置で構成されるエンジン断続用クラッチＫ０が設けられており、そのエンジン断続用クラッチＫ０は、油圧制御回路３４から供給される油圧で作動し、エンジン１２と駆動輪２４との間の動力伝達を選択的に遮断する動力断続装置として機能する。具体的には、エンジン１２の出力部材であるエンジン出力軸２６（例えばクランク軸）は、エンジン断続用クラッチＫ０が係合されることで電動機ＭＧのロータ３０に相対回転不能に連結され、エンジン断続用クラッチＫ０が解放されることで電動機ＭＧのロータ３０から切り離される。要するに、上記エンジン出力軸２６は、エンジン断続用クラッチＫ０を介して電動機ＭＧのロータ３０に選択的に連結されるようになっている。従って、そのエンジン断続用クラッチＫ０は、前記エンジン走行では係合されており、前記モータ走行では解放されている。また、その電動機ＭＧのロータ３０は、前記トルクコンバータ１６の入力部材であるポンプ翼車１６ｐに相対回転不能に連結されている。 The power transmission path between the engine 12 and the electric motor MG is provided with an engine intermittent clutch K0 which is a generally known wet multi-plate hydraulic friction engagement device. The engine interrupting clutch K0 functions as a power interrupting device that operates with the hydraulic pressure supplied from the hydraulic control circuit 34 and selectively interrupts power transmission between the engine 12 and the drive wheels 24. Specifically, an engine output shaft 26 (for example, a crankshaft), which is an output member of the engine 12, is connected to the rotor 30 of the electric motor MG so as not to rotate relative to the engine 30 by engaging the engine intermittent clutch K0. The clutch K0 is disengaged from the rotor 30 of the electric motor MG. In short, the engine output shaft 26 is selectively connected to the rotor 30 of the electric motor MG via the engine intermittent clutch K0. Therefore, the engine intermittent clutch K0 is engaged during the engine travel and is released during the motor travel. Further, the rotor 30 of the electric motor MG is connected to a pump impeller 16p, which is an input member of the torque converter 16, so as not to be relatively rotatable.

前記自動変速機１８は、トルクコンバータ１６と駆動輪２４との間の動力伝達経路の一部を構成しており、エンジン１２または電動機ＭＧの動力を駆動輪２４に伝達する。そして、自動変速機１８は、例えば車速Ｖとアクセル開度Ａccとに基づき予め設定された関係（変速線図）に従って係合要素の掴み替えによりクラッチ・ツゥ・クラッチ変速を行う有段式の自動変速機である。換言すれば、その自動変速機１８は、予め定められた複数の変速段（変速比）の何れかが択一的に成立させられる自動変速機構であり、斯かる変速を行うために、複数の遊星歯車装置と油圧制御回路３４からの油圧で作動する複数のクラッチまたはブレーキとを備えて構成されている。なお、自動変速機１８の変速比は、「変速比＝変速機入力回転速度Ｎatin／変速機出力回転速度Ｎatout」という式から算出される。 The automatic transmission 18 constitutes a part of a power transmission path between the torque converter 16 and the drive wheels 24, and transmits the power of the engine 12 or the electric motor MG to the drive wheels 24. Then, the automatic transmission 18 is a stepped automatic transmission that performs clutch-to-clutch shifting by re-engaging the engaging elements according to a preset relationship (shift diagram) based on, for example, the vehicle speed V and the accelerator opening Acc. It is a transmission. In other words, the automatic transmission 18 is an automatic transmission mechanism in which any one of a plurality of predetermined shift speeds (speed ratios) is alternatively established, and in order to perform such a shift, A planetary gear unit and a plurality of clutches or brakes operated by hydraulic pressure from the hydraulic control circuit 34 are provided. The transmission ratio of the automatic transmission 18 is calculated from the equation “transmission ratio = transmission input rotational speed Natin / transmission output rotational speed Natout”.

トルクコンバータ１６は、電動機ＭＧと自動変速機１８との間に介装された流体伝動装置である。トルクコンバータ１６は、エンジン１２及び電動機ＭＧの動力が入力される入力側回転要素であるポンプ翼車１６ｐと、自動変速機１８へ動力を出力する出力側回転要素であるタービン翼車１６ｔと、ステータ翼車１６ｓとを備えている。そして、トルクコンバータ１６は、ポンプ翼車１６ｐに入力された動力をタービン翼車１６ｔへ流体（作動油）を介して伝達する。ステータ翼車１６ｓは、非回転部材であるトランスミッションケース３６に一方向クラッチを介して連結されている。また、トルクコンバータ１６は、ポンプ翼車１６ｐとタービン翼車１６ｔとの間に、ポンプ翼車１６ｐ及びタービン翼車１６ｔを選択的に相互に直結するロックアップクラッチＬＵを備えている。そのロックアップクラッチＬＵは、油圧制御回路３４からの油圧で制御される。 The torque converter 16 is a fluid transmission device interposed between the electric motor MG and the automatic transmission 18. The torque converter 16 includes a pump impeller 16p that is an input-side rotating element to which power of the engine 12 and the electric motor MG is input, a turbine impeller 16t that is an output-side rotating element that outputs power to the automatic transmission 18, and a stator. And an impeller 16s. The torque converter 16 transmits the power input to the pump impeller 16p to the turbine impeller 16t via a fluid (hydraulic oil). The stator impeller 16s is connected to a transmission case 36, which is a non-rotating member, via a one-way clutch. The torque converter 16 includes a lock-up clutch LU that selectively connects the pump impeller 16p and the turbine impeller 16t directly to each other between the pump impeller 16p and the turbine impeller 16t. The lockup clutch LU is controlled by the hydraulic pressure from the hydraulic control circuit 34.

前記ハイブリッド車両８においては、例えば前記モータ走行から前記エンジン走行への移行に際して、前記エンジン断続用クラッチＫ０の係合によりエンジン回転速度Ｎeが引き上げられてエンジン１２の始動が行われる。 In the hybrid vehicle 8, for example, when shifting from the motor travel to the engine travel, the engine speed Ne is increased by the engagement of the engine intermittent clutch K <b> 0 and the engine 12 is started.

また、フットブレーキが踏み込まれた車両減速中や、運転者による車両制動操作および加速操作が解除された惰性走行中には、電子制御装置５８は、走行中の車両８を電動機ＭＧの回生作動で制動することにより得られた回生エネルギーを蓄電装置５７に供給する電動機回生制御を行う。具体的に、その電動機回生制御では、エンジン断続用クラッチＫ０の解放によりエンジン１２と駆動輪２４との間の動力伝達を遮断すると共にエンジン１２を停止し、車両８の有する慣性エネルギーで電動機ＭＧを回生作動させる。そして、その慣性エネルギーが電力として回生され電動機ＭＧから蓄電装置５７に充電される。この電動機回生制御の実行中においてはロックアップクラッチＬＵは係合される。また、電子制御装置５８は、電力を消費するエアコン等の補機９２を含む車両用電気機器９４（図２参照）に電力供給するために前記エンジン走行中に電動機ＭＧに発電させる必要がある場合には、電動機ＭＧをジェネレータとして機能させ、エンジン出力Ｐeの一部を利用して電動機ＭＧに発電させる。なお、本実施例では、エンジン１２で電動機ＭＧを駆動して電動機ＭＧに発電させること、及び、減速走行中に駆動輪２４からの逆駆動力で電動機ＭＧを回生作動させて電動機ＭＧに発電させることを逆起発電と呼ぶ。 Further, when the vehicle is being decelerated with the foot brake depressed, or during inertial driving in which the vehicle braking operation and acceleration operation by the driver are released, the electronic control unit 58 causes the electric vehicle MG to regenerate the traveling vehicle 8. Electric motor regeneration control for supplying the regenerative energy obtained by braking to the power storage device 57 is performed. Specifically, in the motor regeneration control, the power transmission between the engine 12 and the drive wheel 24 is interrupted by releasing the engine intermittent clutch K0, the engine 12 is stopped, and the electric motor MG is driven by the inertial energy of the vehicle 8. Regenerative operation is performed. Then, the inertia energy is regenerated as electric power and charged from the electric motor MG to the power storage device 57. During the execution of the motor regeneration control, the lockup clutch LU is engaged. Further, when the electronic control unit 58 needs to cause the electric motor MG to generate electric power while the engine is running in order to supply electric power to the vehicular electric equipment 94 (see FIG. 2) including the auxiliary equipment 92 such as an air conditioner that consumes electric power. For this, the electric motor MG is caused to function as a generator, and a part of the engine output Pe is used to cause the electric motor MG to generate electric power. In the present embodiment, the motor MG is driven by the engine 12 to generate electric power to the electric motor MG, and the electric motor MG is regeneratively operated by reverse driving force from the driving wheels 24 during deceleration traveling to generate electric power to the electric motor MG. This is called back electromotive power generation.

車両８は、その図１に例示するような制御系統を備えている。この図１に示す電子制御装置５８は、駆動装置１０を制御するための制御装置として機能するものであり、所謂マイクロコンピュータを含んで構成されている。図１に示すように、上記電子制御装置５８には、前記ハイブリッド車両８に設けられた各センサにより検出される各種入力信号が供給されるようになっている。例えば、アクセル開度センサ６０により検出されるアクセルペダル７１の踏込量であるアクセル開度Ａccを表す信号、電動機回転速度センサ６２により検出される前記電動機ＭＧの回転速度Ｎmg（電動機回転速度Ｎmg）を表す信号、エンジン回転速度センサ６４により検出される前記エンジン１２の回転速度Ｎe（エンジン回転速度Ｎe）を表す信号、タービン回転速度センサ６６により検出される前記トルクコンバータ１６のタービン翼車１６ｔの回転速度Ｎt（タービン回転速度Ｎt）を表す信号、車速センサ６８により検出される車速Ｖを表す信号、スロットル開度センサ７０により検出されるエンジン１２のスロットル開度θthを表す信号、及び、蓄電装置５７から得られるその蓄電装置５７の充電残量（充電状態）SOCを表す信号等が、上記電子制御装置５８に入力される。ここで、電動機回転速度センサ６２により検出される電動機回転速度Ｎmgは、前記トルクコンバータ１６の入力回転速度であり、そのトルクコンバータ１６におけるポンプ翼車１６ｐの回転速度（ポンプ回転速度）Ｎpに相当する。また、上記タービン回転速度センサ６６により検出されるタービン回転速度Ｎtは、前記トルクコンバータ１６の出力回転速度であり、前記自動変速機１８における変速機入力軸１９の回転速度Ｎatinすなわち変速機入力回転速度Ｎatinに相当する。また、自動変速機１８の出力軸２０（以下、変速機出力軸２０という）の回転速度Ｎatoutすなわち変速機出力回転速度Ｎatoutは、前記車速Ｖに対応する。 The vehicle 8 includes a control system as exemplified in FIG. The electronic control device 58 shown in FIG. 1 functions as a control device for controlling the driving device 10 and includes a so-called microcomputer. As shown in FIG. 1, the electronic control unit 58 is supplied with various input signals detected by each sensor provided in the hybrid vehicle 8. For example, a signal indicating the accelerator opening Acc, which is the depression amount of the accelerator pedal 71 detected by the accelerator opening sensor 60, and the rotation speed Nmg (motor rotation speed Nmg) of the motor MG detected by the motor rotation speed sensor 62 are obtained. A signal representing the rotational speed Ne of the engine 12 (engine rotational speed Ne) detected by the engine rotational speed sensor 64, and a rotational speed of the turbine impeller 16t of the torque converter 16 detected by the turbine rotational speed sensor 66. A signal representing Nt (turbine rotational speed Nt), a signal representing the vehicle speed V detected by the vehicle speed sensor 68, a signal representing the throttle opening θth of the engine 12 detected by the throttle opening sensor 70, and The signal representing the remaining charge (charge state) SOC of the obtained power storage device 57 is the above Is input to the slave control unit 58. Here, the motor rotation speed Nmg detected by the motor rotation speed sensor 62 is the input rotation speed of the torque converter 16, and corresponds to the rotation speed (pump rotation speed) Np of the pump impeller 16p in the torque converter 16. . The turbine rotational speed Nt detected by the turbine rotational speed sensor 66 is the output rotational speed of the torque converter 16, and the rotational speed Natin of the transmission input shaft 19 in the automatic transmission 18, that is, the transmission input rotational speed. Corresponds to Natin. The rotational speed Natout of the output shaft 20 (hereinafter referred to as the transmission output shaft 20) of the automatic transmission 18, that is, the transmission output rotational speed Natout corresponds to the vehicle speed V.

また、前記電子制御装置５８から、前記ハイブリッド車両８に設けられた各装置に各種出力信号が供給されるようになっている。 Various output signals are supplied from the electronic control device 58 to each device provided in the hybrid vehicle 8.

図２は、インバータ５６及び蓄電装置５７を含む高圧電源回路部７４を示す図であると共に、電子制御装置５８に備えられた制御機能の要部を説明するための機能ブロック線図である。図１では、電動機ＭＧに電力供給する電源としてはインバータ５６及び蓄電装置５７だけが抜粋して示されているが、詳細には図２に示すように、そのインバータ５６及び蓄電装置５７を含む高圧電源回路部７４が電動機ＭＧに接続されている。車両８が有する高圧電源回路部７４は、インバータ５６と、蓄電装置５７と、主昇圧回路７６と、２つのシステムメインリレー７８（System Main Relay；以下、ＳＭＲ７８という）と、第１コンデンサ８０と、第２コンデンサ８２とを備えている。 FIG. 2 is a diagram showing a high voltage power supply circuit unit 74 including the inverter 56 and the power storage device 57, and a functional block diagram for explaining the main part of the control function provided in the electronic control unit 58. In FIG. 1, only the inverter 56 and the power storage device 57 are extracted as the power source for supplying power to the electric motor MG, but in detail, as shown in FIG. 2, the high voltage including the inverter 56 and the power storage device 57 is shown. The power supply circuit unit 74 is connected to the electric motor MG. The vehicle 8 has a high voltage power supply circuit unit 74 that includes an inverter 56, a power storage device 57, a main booster circuit 76, two system main relays 78 (hereinafter referred to as “SMR 78”), a first capacitor 80, And a second capacitor 82.

主昇圧回路７６は、インバータ５６と蓄電装置５７との間に接続されたＤＣ／ＤＣコンバータである。詳細には、ＳＭＲ７８とインバータ５６との間に設けられている。主昇圧回路７６は、リアクトル８４と、互いに直列に接続された例えばＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）である２つのスイッチング素子８６と、各スイッチング素子８６に逆並列に接続された２つのダイオード８８とを含んでいる。この主昇圧回路７６は、第１コンデンサ８０から供給された直流電圧を昇圧して、第２コンデンサ８２に供給可能になっている。例えば、主昇圧回路７６は、電子制御装置５８からの制御信号に基づきスイッチング素子８６のオン時間が調節され、そのオン時間に対応して昇圧された直流電圧を第２コンデンサ８２に供給する。また、主昇圧回路７６は、電子制御装置５８からの制御信号に基づいて、インバータ５６から第２コンデンサ８２を介して供給された直流電圧を降圧して蓄電装置５７に充電する。 Main booster circuit 76 is a DC / DC converter connected between inverter 56 and power storage device 57. Specifically, it is provided between the SMR 78 and the inverter 56. The main booster circuit 76 includes a reactor 84, two switching elements 86 such as IGBTs (Insulated Gate Bipolar Transistors) connected in series to each other, and two diodes 88 connected in antiparallel to each switching element 86. Contains. The main booster circuit 76 can boost the DC voltage supplied from the first capacitor 80 and supply it to the second capacitor 82. For example, the main booster circuit 76 adjusts the ON time of the switching element 86 based on the control signal from the electronic control unit 58 and supplies the DC voltage boosted corresponding to the ON time to the second capacitor 82. The main booster circuit 76 steps down the DC voltage supplied from the inverter 56 via the second capacitor 82 based on the control signal from the electronic control device 58 and charges the power storage device 57.

蓄電装置５７は、高電圧バッテリであって例えばニッケル水素電池またはリチウムイオン電池などの二次電池であり、ＳＭＲ７８を介して第１コンデンサ８０に接続されている。そのため、蓄電装置５７は、ＳＭＲ７８が電子制御装置５８からの制御信号によりオフにされると、主昇圧回路７６およびインバータ５６などから電気的に切り離される一方で、ＳＭＲ７８が電子制御装置５８からの制御信号によりオンにされると、主昇圧回路７６およびインバータ５６などと電気的に接続される。例えば、車両８の起動スイッチがオフからオンに切り替えられるとＳＭＲ７８がオフからオンに切り替えられ、それにより蓄電装置５７の直流電圧が第１コンデンサ８０に供給されるようになる。一方で、ＳＭＲ７８がオンからオフに切り替えられると、蓄電装置５７と第１コンデンサ８０との間の電気的な接続が遮断される。例えば、電子制御装置５８は、車両走行中であっても、蓄電装置５７のフェイル（異常）を検出した場合にはＳＭＲ７８をオフにする。 The power storage device 57 is a high voltage battery, for example, a secondary battery such as a nickel metal hydride battery or a lithium ion battery, and is connected to the first capacitor 80 via the SMR 78. Therefore, when SMR 78 is turned off by a control signal from electronic control device 58, power storage device 57 is electrically disconnected from main booster circuit 76 and inverter 56, while SMR 78 is controlled from electronic control device 58. When turned on by a signal, it is electrically connected to the main booster circuit 76, the inverter 56, and the like. For example, when the start switch of the vehicle 8 is switched from OFF to ON, the SMR 78 is switched from OFF to ON, whereby the DC voltage of the power storage device 57 is supplied to the first capacitor 80. On the other hand, when SMR 78 is switched from on to off, the electrical connection between power storage device 57 and first capacitor 80 is interrupted. For example, the electronic control device 58 turns off the SMR 78 when a failure (abnormality) of the power storage device 57 is detected even while the vehicle is traveling.

第１コンデンサ８０は、蓄電装置５７からの直流電圧を平滑化し、その平滑化した直流電圧を主昇圧回路７６に供給する機能を備えている。また、第２コンデンサ８２は、主昇圧回路７６からの直流電圧を平滑化し、その平滑化した直流電圧をインバータ５６に供給する機能を備えている。すなわち、第１コンデンサ８０および第２コンデンサ８２はそれぞれ平滑コンデンサとして機能する。 First capacitor 80 has a function of smoothing the DC voltage from power storage device 57 and supplying the smoothed DC voltage to main booster circuit 76. The second capacitor 82 has a function of smoothing the DC voltage from the main booster circuit 76 and supplying the smoothed DC voltage to the inverter 56. That is, the first capacitor 80 and the second capacitor 82 each function as a smoothing capacitor.

また、図２に示すように、車両８は、補機用回路部９０と補機９２とを含む車両用電気機器９４を備えている。その補機用回路部９０は、高圧電源回路部７４の第１コンデンサ８０と主昇圧回路７６との間に第１コンデンサ８０と並列に接続されており、発電作動中の電動機ＭＧまたは蓄電装置５７から供給される直流電圧を、エアコン等の補機９２に降圧して供給する降圧コンバータであり、例えばＤＣ／ＤＣコンバータである。すなわち、蓄電装置５７と電動機ＭＧとが、補機用回路部９０を介して補機９２に電力供給可能に接続されている。また、図２から判るように、ＳＭＲ７８がオフである場合、要するに蓄電装置５７から車両用電気機器９４への電力供給経路が遮断されている場合には、車両用電気機器９４は、蓄電装置５７から電力供給を受けることはできないが、電動機ＭＧが発電すればその電動機ＭＧから電力供給を受けることができる。 As shown in FIG. 2, the vehicle 8 includes a vehicular electric device 94 including an auxiliary circuit unit 90 and an auxiliary device 92. The auxiliary circuit unit 90 is connected in parallel with the first capacitor 80 between the first capacitor 80 of the high-voltage power supply circuit unit 74 and the main booster circuit 76, and the electric motor MG or the power storage device 57 in the power generation operation. Is a step-down converter that supplies a direct-current voltage supplied from the air-conditioner to an auxiliary device 92 such as an air conditioner, for example, a DC / DC converter. That is, the power storage device 57 and the electric motor MG are connected to the auxiliary machine 92 via the auxiliary machine circuit unit 90 so as to be able to supply electric power. As can be seen from FIG. 2, when the SMR 78 is off, in short, when the power supply path from the power storage device 57 to the vehicle electrical device 94 is interrupted, the vehicle electrical device 94 is connected to the power storage device 57. However, if the electric motor MG generates power, the electric power can be received from the electric motor MG.

図２に示すように、電子制御装置５８は、電源状態判断部としての電源状態判断手段１００と、消費電力算出部としての消費電力算出手段１０２と、発電時エンジントルク算出部としての発電時エンジントルク算出手段１０４と、目標駆動力算出部としての目標駆動力算出手段１０６と、駆動力比較部としての駆動力比較手段１０８と、発電時変速制御実行部としての発電時変速制御実行手段１１０とを機能的に備えている。 As shown in FIG. 2, the electronic control unit 58 includes a power state determination unit 100 as a power state determination unit, a power consumption calculation unit 102 as a power consumption calculation unit, and a power generation engine as a power generation engine torque calculation unit. Torque calculation means 104, target drive force calculation means 106 as a target drive force calculation section, drive force comparison means 108 as a drive force comparison section, and power generation shift control execution means 110 as a power generation shift control execution section Is functionally equipped.

電源状態判断手段１００は、車両用電気機器９４の電力消費に対して蓄電装置５７が十分に電力供給できる状態にあるか否かを判断する。例えば、図２のＳＭＲ７８がオフであれば蓄電装置５７は車両用電気機器９４へ電力を供給できないので、電源状態判断手段１００は、ＳＭＲ７８がオフであるか否か、すなわち、蓄電装置５７から車両用電気機器９４への電力供給経路が遮断されているか否かを判断する。また、ＳＭＲ７８がオンであっても、蓄電装置５７は充電残量不足の状態に近付くと車両用電気機器９４へ電力を十分には供給できなくなるので、電源状態判断手段１００は、逐次検出される蓄電装置５７の充電残量SOCが予め定められた充電残量下限値XSOC1以下であるか否かを判断する。その充電残量下限値XSOC1は、例えば、蓄電装置５７が車両走行に支障を来たすほどの充電残量不足にならないように、且つ、できるだけ小さい値になるように、予め実験的に求められ設定されている。 The power supply state determination unit 100 determines whether or not the power storage device 57 is in a state where it can sufficiently supply power to the power consumption of the vehicular electrical device 94. For example, if the SMR 78 in FIG. 2 is off, the power storage device 57 cannot supply power to the vehicular electrical device 94, so the power supply state determination means 100 determines whether the SMR 78 is off, that is, from the power storage device 57 to the vehicle. It is determined whether or not the power supply path to the electrical equipment 94 is interrupted. Even when the SMR 78 is on, the power storage device 57 cannot sufficiently supply power to the vehicular electrical device 94 when it approaches a state where the remaining charge amount is insufficient. It is determined whether or not the remaining charge SOC of power storage device 57 is less than or equal to a predetermined remaining charge lower limit XSOC1. The charge remaining charge lower limit value XSOC1 is experimentally obtained and set in advance, for example, so as to prevent the power storage device 57 from becoming short of charge remaining so as to hinder vehicle travel and to be as small as possible. ing.

消費電力算出手段１０２は、前記エンジン走行での車両走行中において、ＳＭＲ７８がオフである場合、または、蓄電装置５７の充電残量SOCが前記充電残量下限値XSOC1以下である場合に、補機用回路部９０と補機９２とを含む車両用電気機器９４の消費電力を算出する。そのＳＭＲ７８がオフであるか否か、及び、充電残量SOCが充電残量下限値XSOC1以下であるか否かは、電源状態判断手段１００の判断による。消費電力算出手段１０２は、例えば、補機用回路部９０へ供給される入力電流の大きさと、補機用回路部９０の入力電圧とを逐次検出しており、その入力電流と入力電圧とに基づいて前記車両用電気機器９４の消費電力を算出する。消費電力算出手段１０２は、前記消費電力を算出することを、電動機ＭＧに発電させる発電要求があった場合に行うことが好ましい。その発電要求は、蓄電装置５７の充電残量SOCが予め定められた目標充電残量範囲内に入るように電子制御装置５８により適宜行われる。 The power consumption calculating means 102 is an auxiliary machine when the SMR 78 is OFF or the remaining charge SOC of the power storage device 57 is less than or equal to the remaining charge lower limit value XSOC1 while the vehicle is running with the engine running. The power consumption of the vehicular electrical device 94 including the circuit unit 90 and the auxiliary device 92 is calculated. Whether or not the SMR 78 is off and whether or not the remaining charge SOC is less than or equal to the remaining charge lower limit XSOC1 are determined by the power supply state determination means 100. For example, the power consumption calculation unit 102 sequentially detects the magnitude of the input current supplied to the auxiliary circuit unit 90 and the input voltage of the auxiliary circuit unit 90, and uses the input current and the input voltage as the input current and the input voltage. Based on this, the power consumption of the vehicle electrical device 94 is calculated. The power consumption calculation unit 102 preferably calculates the power consumption when there is a power generation request for causing the electric motor MG to generate power. The power generation request is appropriately made by the electronic control unit 58 so that the remaining charge SOC of the power storage device 57 falls within a predetermined target remaining charge range.

発電時エンジントルク算出手段１０４は、前記車両用電気機器９４の消費電力が消費電力算出手段１０２により算出されると、電動機ＭＧに発電させる必要発電量Ｅgnを算出し、その必要発電量Ｅgnに基づいて、電動機ＭＧを発電させるときの電動機回転速度Ｎmgである電動機発電回転速度Ｎmggnを算出する。例えば、前記必要発電量Ｅgnは電力量であってもよいが本実施例では電力であり、発電時エンジントルク算出手段１０４は、消費電力算出手段１０２によって算出された前記車両用電気機器９４の消費電力を電動機ＭＧの発電で全て賄うことができるように必要発電量（必要発電電力）Ｅgnを決定する。すなわち、必要発電量Ｅgnを前記車両用電気機器９４の消費電力と同じ大きさに決定する。そして、発電時エンジントルク算出手段１０４は、必要発電量Ｅgnとその必要発電量Ｅgnを得るために必要とされる下限の電動機回転速度Ｎmgとの予め実験的に設定された関係から、前記決定した必要発電量Ｅgnに基づいて前記下限の電動機回転速度Ｎmgを決定（算出）する。それと共に、逐次検出されるインバータ５６の端子間電圧に基づいて、その端子間電圧が許容電圧以下に制御されるように予め実験的に設定された関係から、上限の電動機回転速度Ｎmgも決定（算出）する。発電時エンジントルク算出手段１０４は、その上限及び下限の電動機回転速度Ｎmgを算出すると、電動機ＭＧの発電量（発電電力）毎の発電効率と電動機回転速度Ｎmgとの予め実験的に設定された関係から、その上限及び下限の電動機回転速度Ｎmgで定められる回転速度範囲内において、前記決定した必要発電量Ｅgnを得るために最も発電効率が高くなる電動機回転速度Ｎmgである電動機発電回転速度Ｎmggnを算出（決定）する。このとき、電動機発電回転速度Ｎmggnは、前記発電効率を高めるために、非発電時の目標駆動力から決定される電動機回転速度Ｎmg（＝Ｎe）と比較して高くされることが多い。 When the power consumption of the vehicular electrical device 94 is calculated by the power consumption calculation means 102, the power generation engine torque calculation means 104 calculates a required power generation amount Egn to be generated by the motor MG, and based on the required power generation amount Egn. Thus, the motor generator rotational speed Nmggn, which is the motor rotational speed Nmg when the electric motor MG is generated, is calculated. For example, the required power generation amount Egn may be a power amount, but in the present embodiment, the required power generation amount Egn is power. The power generation engine torque calculation unit 104 uses the power consumption of the vehicle electrical device 94 calculated by the power consumption calculation unit 102. The necessary power generation amount (necessary generated power) Egn is determined so that the power can be covered entirely by the power generation of the electric motor MG. That is, the required power generation amount Egn is determined to be the same as the power consumption of the vehicle electrical device 94. Then, the engine torque calculation means 104 at the time of power generation is determined from the previously experimentally set relationship between the required power generation amount Egn and the lower limit motor rotation speed Nmg required to obtain the required power generation amount Egn. The lower limit motor rotation speed Nmg is determined (calculated) based on the required power generation amount Egn. At the same time, the upper limit motor rotation speed Nmg is also determined based on a relationship that is experimentally set in advance so that the voltage between the terminals of the inverter 56 that is sequentially detected is controlled to be equal to or lower than the allowable voltage. calculate. When the power generation engine torque calculation means 104 calculates the upper and lower motor rotation speeds Nmg, the relationship between the power generation efficiency for each power generation amount (generated power) of the motor MG and the motor rotation speed Nmg is experimentally set in advance. From the rotational speed range determined by the upper and lower motor speeds Nmg, the motor power generation speed Nmggn, which is the motor speed Nmg with the highest power generation efficiency, is obtained to obtain the determined required power generation amount Egn. (decide. At this time, the motor power generation rotational speed Nmggn is often set higher than the motor rotational speed Nmg (= Ne) determined from the target driving force during non-power generation in order to increase the power generation efficiency.

そして、発電時エンジントルク算出手段１０４は、上述のように電動機発電回転速度Ｎmggnを算出すると、電動機発電回転速度Ｎmggnに対応するエンジン回転速度Ｎeすなわち発電時エンジン回転速度Ｎegnを求める。本実施例では、図１から判るように、エンジン断続用クラッチＫ０を係合してエンジン１２で電動機ＭＧを発電作動させる場合には電動機ＭＧはエンジン１２と同一の回転速度で回転するので、発電時エンジン回転速度Ｎegnは電動機発電回転速度Ｎmggnと同じである。発電時エンジントルク算出手段１０４は、発電時エンジン回転速度Ｎegnを決定すると、その発電時エンジン回転速度Ｎegnで駆動されるエンジン１２が出力するエンジントルクＴeすなわち発電時エンジントルクＴegnを算出する。例えば、スロットル開度θth毎にエンジントルクＴeとエンジン回転速度Ｎeとの関係が予め実験的に求められて設定されており、発電時エンジントルク算出手段１０４は、例えばスロットル開度θthが現状維持されると仮定して、その予め実験的に設定された関係から、発電時エンジン回転速度Ｎegnに基づいて発電時エンジントルクＴegnを算出する。このようにして、発電時エンジントルク算出手段１０４は、前記必要発電量Ｅgnに基づいて発電時エンジントルクＴegnを算出する。 Then, the power generation engine torque calculating means 104 calculates the motor power generation rotational speed Nmggn as described above, and determines the engine rotational speed Ne corresponding to the motor power generation rotational speed Nmggn, that is, the power generation engine rotational speed Negn. In this embodiment, as can be seen from FIG. 1, when the engine intermittent clutch K0 is engaged and the electric motor MG is operated by the engine 12, the electric motor MG rotates at the same rotational speed as the engine 12. The hour engine rotational speed Negn is the same as the motor generator rotational speed Nmggn. When the power generation engine rotational speed Negn is determined, the power generation engine torque calculation means 104 calculates the engine torque Te output from the engine 12 driven at the power generation engine rotational speed Negn, that is, the power generation engine torque Tegn. For example, the relationship between the engine torque Te and the engine rotational speed Ne is experimentally obtained and set in advance for each throttle opening θth, and the power generation engine torque calculation means 104 maintains, for example, the current throttle opening θth. Assuming that, the power generation engine torque Tegn is calculated based on the power generation engine rotation speed Negn from the experimentally set relationship. In this way, the power generation engine torque calculating means 104 calculates the power generation engine torque Tegn based on the required power generation amount Egn.

更に、発電時エンジントルク算出手段１０４は、電動機ＭＧの発電に要する電動機ＭＧの発電トルクＴmggn（電動機発電トルクＴmggn）すなわち必要発電量Ｅgnを得るために生じる電動機ＭＧの回生トルクＴmggnを、発電電力と電動機ＭＧのトルクと回転速度Ｎmgとの予め実験的に設定された関係から、電動機発電回転速度Ｎmggn及び必要発電量Ｅgnに基づいて算出する。発電時エンジントルク算出手段１０４は、電動機発電トルクＴmggnを算出すると、発電時エンジントルクＴegnからその電動機発電トルクＴmggnを差し引いたトルクである発電時駆動力源トルクＴdsgn（＝Ｔegn−Ｔmggn）を算出する。そして、その発電時駆動力源トルクＴdsgnによって発生する駆動力Ｆdrである発電時想定駆動力Ｆsdrgnを算出する。具体的には、トルクコンバータ１６のスリップ率、自動変速機１８の変速比、差動歯車装置２１の減速比、及び駆動輪２４の直径等を加味した上で、発電時駆動力源トルクＴdsgnを車両８の駆動力Ｆdrに換算した駆動力Ｆdrを発電時想定駆動力Ｆsdrgnとして算出する。 Further, the engine torque calculation means 104 during power generation uses the power generation torque Tmggn (motor power generation torque Tmggn) required for power generation by the motor MG, that is, the regenerative torque Tmggn of the motor MG generated to obtain the required power generation amount Egn as generated power. The calculation is performed based on the motor power generation rotational speed Nmggn and the required power generation amount Egn from the relationship experimentally set in advance between the torque of the motor MG and the rotational speed Nmg. When the electric power generation torque Tmggn is calculated, the electric power generation engine torque calculation means 104 calculates an electric power generation driving force source torque Tdsgn (= Tegn−Tmggn) that is a torque obtained by subtracting the electric power generation torque Tmggn from the electric power generation torque Teggn. . Then, a power generation assumed driving force Fsdrgn which is a driving force Fdr generated by the power generation driving force source torque Tdsgn is calculated. Specifically, the power generation driving force source torque Tdsgn is determined by taking into account the slip ratio of the torque converter 16, the gear ratio of the automatic transmission 18, the reduction gear ratio of the differential gear device 21, the diameter of the drive wheels 24, and the like. The driving force Fdr converted to the driving force Fdr of the vehicle 8 is calculated as the assumed driving force Fsdrgn during power generation.

目標駆動力算出手段１０６は、運転者の加速要求に適うように予め実験的に設定された関係から、車両状態に基づいて、駆動力Ｆdrの目標値である目標駆動力Ｆdrtを逐次算出する。その車両状態は前記運転者の加速要求を推定できる検出値で表されればどのような検出値で表されても差し支えないが、例えば前記車両状態は、逐次検出される車速Ｖとアクセル開度Ａccとの一方または両方で表される。 The target driving force calculation means 106 sequentially calculates a target driving force Fdrt, which is a target value of the driving force Fdr, based on the vehicle state from a relationship that is experimentally set in advance so as to meet the driver's acceleration request. The vehicle state may be expressed by any detection value as long as it is expressed by a detection value that can estimate the driver's acceleration request. For example, the vehicle state may be the vehicle speed V and the accelerator opening that are sequentially detected. It is represented by one or both of Acc.

駆動力比較手段１０８は、発電時想定駆動力Ｆsdrgnが発電時エンジントルク算出手段１０４により算出され且つ目標駆動力Ｆdrtが目標駆動力算出手段１０６により算出されると、発電時エンジントルク算出手段１０４から発電時想定駆動力Ｆsdrgnを取得すると共に、目標駆動力算出手段１０６から目標駆動力Ｆdrtを取得する。そして、駆動力比較手段１０８は、その発電時想定駆動力Ｆsdrgnがその目標駆動力Ｆdrtよりも大きいか否かを判断する。 When the power generation assumed driving force Fsdrgn is calculated by the power generation engine torque calculation means 104 and the target driving force Fdrt is calculated by the target driving force calculation means 106, the driving force comparison means 108 The power generation assumed driving force Fsdrgn is acquired, and the target driving force Fdrt is acquired from the target driving force calculation means 106. Then, the driving force comparison means 108 determines whether or not the assumed driving force Fsdrgn at the time of power generation is larger than the target driving force Fdrt.

発電時変速制御実行手段１１０は、エンジン１２により電動機ＭＧが駆動されて電動機ＭＧが発電させられる際に、前記必要発電量Ｅgnに基づいて算出されるエンジントルク（発電時エンジントルクＴegn）から電動機ＭＧの発電に要する発電トルク（電動機発電トルクＴmggn）を差し引いたトルク（発電時駆動力源トルクＴdsgn）によって発生する駆動力（発電時想定駆動力Ｆsdrgn）が、車両状態に基づいて算出される目標駆動力Ｆdrtよりも大きい場合には、自動変速機１８をアップシフトする発電時変速制御を実行する。具体的に言えば、発電時変速制御実行手段１１０は、駆動力比較手段１０８により発電時想定駆動力Ｆsdrgnが目標駆動力Ｆdrtよりも大きいと判断された場合に、自動変速機１８をアップシフトする。例えば、自動変速機１８を１段だけアップシフトする。また、発電時変速制御実行手段１１０は、前記発電要求に基づく電動機ＭＧの発電開始前に、前記発電時変速制御における自動変速機１８のアップシフトを完了するのが好ましい。 When the electric motor MG is driven by the engine 12 and the electric motor MG is caused to generate electric power, the electric power generation speed change control execution means 110 generates electric motor MG from the engine torque (power generation engine torque Tegn) calculated based on the required electric power generation amount Egn. Driving force (estimated driving force Fsdrgn during power generation) generated by torque (power generation torque Tdsgn during power generation) obtained by subtracting power generation torque (motor power generation torque Tmggn) required for power generation is calculated based on the vehicle state If it is greater than the force Fdrt, shift control during power generation for upshifting the automatic transmission 18 is executed. Specifically, the power generation speed change control execution means 110 upshifts the automatic transmission 18 when the driving power comparison means 108 determines that the power generation expected driving power Fsdrgn is larger than the target driving power Fdrt. . For example, the automatic transmission 18 is upshifted by one stage. Further, it is preferable that the power generation shift control execution means 110 completes the upshift of the automatic transmission 18 in the power generation shift control before starting the power generation of the electric motor MG based on the power generation request.

図３は、電子制御装置５８の制御作動の要部、すなわち、前記発電時変速制御を実行する制御作動を説明するためのフローチャートである。例えば、この図３に示す制御作動は、エンジン１２が作動している前記エンジン走行での車両走行中であって、電動機ＭＧに発電させる前記発電要求があった場合に開始される。この図３に示す制御作動は、単独で或いは他の制御作動と並列的に実行される。 FIG. 3 is a flowchart for explaining a main part of the control operation of the electronic control unit 58, that is, a control operation for executing the power generation shift control. For example, the control operation shown in FIG. 3 is started when the vehicle is running in the engine running state where the engine 12 is operating, and there is the power generation request for causing the electric motor MG to generate power. The control operation shown in FIG. 3 is executed alone or in parallel with other control operations.

先ず、図３のステップ（以下、「ステップ」を省略する）ＳＡ１においては、高圧電源回路部７４に含まれる高圧リレーとして機能するＳＭＲ７８が接続されているか否か、すなわち、ＳＭＲ７８がオンであるか否かが判断される。このＳＡ１の判断が肯定された場合、すなわち、ＳＭＲ７８がオンである場合には、ＳＡ２に移る。一方、このＳＡ１の判断が否定された場合、すなわち、ＳＭＲ７８がオフである場合には、ＳＡ３に移る。 First, in step SA1 in FIG. 3 (hereinafter, “step” is omitted), whether or not the SMR 78 functioning as a high voltage relay included in the high voltage power supply circuit unit 74 is connected, that is, whether or not the SMR 78 is on. It is determined whether or not. If the determination of SA1 is affirmative, that is, if the SMR 78 is on, the process proceeds to SA2. On the other hand, if the determination of SA1 is negative, that is, if SMR 78 is off, the process proceeds to SA3.

ＳＡ２においては、蓄電装置５７の充電残量SOCが低下しているか否か、すなわち、その充電残量SOCが前記充電残量下限値XSOC1以下であるか否かが判断される。このＳＡ２の判断が肯定された場合、すなわち、蓄電装置５７の充電残量SOCが前記充電残量下限値XSOC1以下である場合には、ＳＡ３に移る。一方、このＳＡ２の判断が否定された場合には、本フローチャートは終了する。なお、ＳＡ１及びＳＡ２は電源状態判断手段１００に対応する。 In SA2, it is determined whether or not the remaining charge SOC of the power storage device 57 has decreased, that is, whether or not the remaining charge SOC is less than or equal to the remaining charge lower limit XSOC1. If the determination in SA2 is affirmative, that is, if the remaining charge SOC of the power storage device 57 is equal to or less than the remaining charge lower limit XSOC1, the process proceeds to SA3. On the other hand, when the determination of SA2 is negative, this flowchart ends. SA1 and SA2 correspond to the power supply state determination means 100.

消費電力算出手段１０２に対応するＳＡ３においては、高圧電源回路部７４に接続されている高圧系接続機器である車両用電気機器９４の消費電力が算出される。ＳＡ３の次はＳＡ４に移る。 In SA3 corresponding to the power consumption calculating means 102, the power consumption of the vehicular electrical equipment 94 that is a high-voltage system connected device connected to the high-voltage power supply circuit 74 is calculated. After SA3, the process proceeds to SA4.

発電時エンジントルク算出手段１０４に対応するＳＡ４においては、電動機発電回転速度Ｎmggnが、ＳＡ３にて算出された前記消費電力に基づいて算出される。そして、その電動機発電回転速度Ｎmggnと同一の回転速度である発電時エンジン回転速度Ｎegnに基づいて、発電時エンジントルクＴegnが算出される。また、電動機発電トルクＴmggnが前記消費電力に基づいて算出され、発電時エンジントルクＴegnからその電動機発電トルクＴmggnを差し引いた発電時駆動力源トルクＴdsgnが算出される。更に、その発電時駆動力源トルクＴdsgnを車両８の駆動力Ｆdrに換算した発電時想定駆動力Ｆsdrgnが算出される。ＳＡ４の次はＳＡ５に移る。 In SA4 corresponding to the power generation engine torque calculation means 104, the motor power generation rotational speed Nmggn is calculated based on the power consumption calculated in SA3. A power generation engine torque Tegn is calculated based on a power generation engine rotation speed Negn that is the same rotation speed as the motor power generation rotation speed Nmggn. Further, the motor power generation torque Tmggn is calculated based on the power consumption, and the power generation driving force source torque Tdsgn obtained by subtracting the motor power generation torque Tmggn from the power generation engine torque Teggn is calculated. Further, an assumed driving force Fsdrgn during power generation is calculated by converting the driving power source torque Tdsgn during power generation into the driving force Fdr of the vehicle 8. After SA4, the process proceeds to SA5.

目標駆動力算出手段１０６に対応するＳＡ５においては、目標駆動力Ｆdrtが、車速Ｖとアクセル開度Ａccとの一方または両方に基づいて算出される。ＳＡ５の次はＳＡ６に移る。 In SA5 corresponding to the target driving force calculation means 106, the target driving force Fdrt is calculated based on one or both of the vehicle speed V and the accelerator opening Acc. After SA5, the process proceeds to SA6.

駆動力比較手段１０８に対応するＳＡ６においては、ＳＡ４にて算出された発電時想定駆動力Ｆsdrgnが、ＳＡ５にて算出された目標駆動力Ｆdrtよりも大きいか否かが判断される。このＳＡ６の判断が肯定された場合、すなわち、発電時想定駆動力Ｆsdrgnが目標駆動力Ｆdrtよりも大きい場合には、ＳＡ７に移る。一方、このＳＡ６の判断が否定された場合には、本フローチャートは終了する。 In SA6 corresponding to the driving force comparison means 108, it is determined whether or not the assumed driving force Fsdrgn during power generation calculated in SA4 is larger than the target driving force Fdrt calculated in SA5. If the determination in SA6 is affirmative, that is, if the assumed driving force Fsdrgn during power generation is greater than the target driving force Fdrt, the process proceeds to SA7. On the other hand, if the determination of SA6 is negative, the flowchart ends.

発電時変速制御実行手段１１０に対応するＳＡ７においては、自動変速機１８がアップシフトされる。例えば、自動変速機１８のギヤ段が１速だけ高い側に変速される。このとき、電動機ＭＧと変速機入力軸１９との間の回転速度差は、例えば、トルクコンバータ１６のスリップによって吸収される。 In SA7 corresponding to the power generation shift control execution means 110, the automatic transmission 18 is upshifted. For example, the gear position of the automatic transmission 18 is shifted to the higher side by the first speed. At this time, the rotational speed difference between the electric motor MG and the transmission input shaft 19 is absorbed by slip of the torque converter 16, for example.

上述した本実施例によれば、車両８では、図１に示すように、駆動装置１０は、エンジン断続用クラッチＫ０を介して互いに連結されたエンジン１２及び電動機ＭＧを備え、そのエンジン１２及び電動機ＭＧから駆動輪２４までの動力伝達経路の一部を構成する自動変速機１８も備えている。そして、電子制御装置５８は、エンジン１２により電動機ＭＧを駆動してその電動機ＭＧに発電させる際に、前記必要発電量Ｅgnに基づいて算出される発電時エンジン回転速度Ｎegnに対応したエンジントルク（発電時エンジントルクＴegn）から電動機ＭＧの発電トルク（電動機発電トルクＴmggn）を差し引いたトルク（発電時駆動力源トルクＴdsgn）によって発生する駆動力（発電時想定駆動力Ｆsdrgn）が目標駆動力Ｆdrtよりも大きい場合には、自動変速機１８をアップシフトする前記発電時変速制御を実行する。従って、その自動変速機１８のアップシフトにより、エンジントルクＴeの増大を打ち消すように、駆動輪２４に伝達されるトルクが抑制されるので、エンジン１２により電動機ＭＧを駆動して電動機ＭＧに発電させる際に、駆動力Ｆdrがその発電に伴って増大することに起因したドライバビリティの悪化を抑制することができる。具体的には、駆動力Ｆdrが目標駆動力Ｆdrtを超えて増大しないようにすることが可能である。 According to the present embodiment described above, in the vehicle 8, as shown in FIG. 1, the drive device 10 includes the engine 12 and the electric motor MG that are connected to each other via the engine intermittent clutch K0. An automatic transmission 18 that constitutes a part of the power transmission path from the MG to the drive wheels 24 is also provided. The electronic control unit 58 drives the electric motor MG by the engine 12 to generate electric power in the electric motor MG, and the engine torque (power generation) corresponding to the power generation engine rotational speed Negn calculated based on the necessary power generation amount Egn. The driving force (assumed driving force Fsdrgn at the time of power generation) generated by the torque (motor driving torque source torque Tdsgn) obtained by subtracting the power generation torque (motor power generation torque Tmggn) of the motor MG from the engine driving torque Tegn) than the target driving force Fdrt If it is larger, the shift control during power generation for upshifting the automatic transmission 18 is executed. Accordingly, the torque transmitted to the drive wheel 24 is suppressed by the upshift of the automatic transmission 18 so as to cancel the increase in the engine torque Te. Therefore, the electric motor MG is driven by the engine 12 to generate electric power in the electric motor MG. In this case, it is possible to suppress the deterioration of drivability due to the increase in the driving force Fdr accompanying the power generation. Specifically, the driving force Fdr can be prevented from increasing beyond the target driving force Fdrt.

また、本実施例によれば、図２に示すように、蓄電装置５７と電動機ＭＧとが車両用電気機器９４に電力供給可能に接続されている。そして、電子制御装置５８は、蓄電装置５７から車両用電気機器９４への電力供給経路が遮断されている場合、具体的にはＳＭＲ７８がオフである場合に、前記発電時変速制御を実行する。従って、電動機ＭＧの発電電力が大きくなり易い状況下で前記発電時変速制御が実行されることになるので、前記発電時変速制御を必要性が高いときに効果的に実行することが可能である。 Further, according to the present embodiment, as shown in FIG. 2, the power storage device 57 and the electric motor MG are connected to the vehicular electrical device 94 so as to be able to supply electric power. The electronic control unit 58 executes the power generation shift control when the power supply path from the power storage device 57 to the vehicle electrical device 94 is interrupted, specifically when the SMR 78 is off. Therefore, since the power generation shift control is executed under a situation where the generated power of the electric motor MG tends to increase, it is possible to effectively execute the power generation shift control when the necessity is high. .

また、本実施例によれば、電子制御装置５８は、蓄電装置５７の充電残量SOCが予め定められた前記充電残量下限値XSOC1以下である場合に、前記発電時変速制御を実行する。従って、電動機ＭＧの発電電力が大きくなり易い状況下で前記発電時変速制御が実行されることになるので、前記発電時変速制御を必要性が高いときに効果的に実行することが可能である。 Further, according to the present embodiment, the electronic control unit 58 executes the power generation shift control when the remaining charge SOC of the power storage device 57 is equal to or less than the predetermined remaining charge lower limit value XSOC1. Therefore, since the power generation shift control is executed under a situation where the generated power of the electric motor MG tends to increase, it is possible to effectively execute the power generation shift control when the necessity is high. .

以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、これはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。 As mentioned above, although the Example of this invention was described in detail based on drawing, this is an embodiment to the last, and this invention is implemented in the aspect which added various change and improvement based on the knowledge of those skilled in the art. Can do.

例えば、前述の実施例において、自動変速機１８は有段式の変速機であるが、変速比を連続的に変更することができる無段変速機（ＣＶＴ）であっても差し支えない。 For example, in the above-described embodiment, the automatic transmission 18 is a stepped transmission, but may be a continuously variable transmission (CVT) capable of continuously changing a transmission gear ratio.

また、前述の実施例において、電動機ＭＧに発電させる必要発電量Ｅgnは、車両用電気機器９４の消費電力を電動機ＭＧの発電で全て賄うことができるように決定されるが、ＳＭＲ７８がオンである場合には、その消費電力の全てを電動機ＭＧの発電で賄うのではなく、その消費電力の一部を電動機ＭＧの発電で賄うと共に、その消費電力の残部を蓄電装置５７の放電で賄っても差し支えない。そのようにするのであれば、例えば、車両用電気機器９４の消費電力のうちの電動機ＭＧの発電で賄われる割合が、蓄電装置５７の充電残量SOCが低いほど高くなるようにされても差し支えない。電動機ＭＧの発電で上記消費電力の全てを賄おうとすると、その発電の際のエンジン回転速度Ｎeを高く設定する必要がある一方で、運転者の快適性等を考慮すればエンジン回転速度Ｎeは出来るだけ低い方が良いからである。また、前記発電要求があった場合に、車両用電気機器９４の消費電力を一時的に抑えることで、電動機ＭＧの発電に起因したエンジン回転速度Ｎeの上昇を抑制しても差し支えない。 In the above-described embodiment, the required power generation amount Egn to be generated by the electric motor MG is determined so that the power consumption of the electric device 94 for the vehicle can be covered by the electric power generation of the electric motor MG, but the SMR 78 is on. In this case, not all of the power consumption is covered by the power generation of the electric motor MG, but part of the power consumption is covered by the electric power generation of the electric motor MG, and the rest of the power consumption is covered by the discharge of the power storage device 57. There is no problem. If doing so, for example, the ratio covered by the power generation of the electric motor MG in the power consumption of the vehicle electrical device 94 may be increased as the remaining charge SOC of the power storage device 57 is lower. Absent. If the electric power generated by the electric motor MG is intended to cover all of the above power consumption, it is necessary to set the engine rotational speed Ne at the time of power generation to be high, while the engine rotational speed Ne can be achieved in consideration of driver comfort and the like. This is because the lower the better. Further, when there is a request for power generation, the increase in the engine rotation speed Ne caused by the power generation of the electric motor MG may be suppressed by temporarily suppressing the power consumption of the vehicle electrical device 94.

また、前述の実施例において、エンジン出力軸２６はエンジン断続用クラッチＫ０を介して電動機ＭＧのロータ３０に連結されているが、そのエンジン断続用クラッチＫ０が設けられておらずに、エンジン出力軸２６が電動機ＭＧのロータ３０に相対回転不能に連結されていても差し支えない。 In the above-described embodiment, the engine output shaft 26 is connected to the rotor 30 of the electric motor MG via the engine intermittent clutch K0. However, the engine output shaft 26 is not provided with the engine intermittent shaft K0. 26 may be connected to the rotor 30 of the electric motor MG so as not to be relatively rotatable.

また、前述の実施例において、図３のフローチャートはＳＡ１及びＳＡ２を含んでいるが、そのＳＡ１及びＳＡ２が無く、ＳＡ３から開始されるフローチャートも考え得る。 Further, in the above-described embodiment, the flowchart of FIG. 3 includes SA1 and SA2, but there is no SA1 and SA2, and a flowchart starting from SA3 is also conceivable.

また、前述の実施例において、図１に示すように、エンジン断続用クラッチＫ０が係合されている場合には、エンジン１２と電動機ＭＧとは互いに同一の回転速度で回転するが、エンジン１２と電動機ＭＧとの間の回転速度比が一定値となる関係にあるのであれば、例えばエンジン１２と電動機ＭＧとの間に変速装置が介装されているなどして、エンジン１２と電動機ＭＧとが互いに異なる回転速度で回転しても差し支えない。 In the above-described embodiment, as shown in FIG. 1, when the engine intermittent clutch K0 is engaged, the engine 12 and the electric motor MG rotate at the same rotational speed. If the rotational speed ratio between the electric motor MG and the electric motor MG is a constant value, for example, a transmission is interposed between the engine 12 and the electric motor MG, so that the engine 12 and the electric motor MG are connected. They can be rotated at different rotational speeds.

また、前述の実施例において、図３のフローチャートは前記エンジン走行での車両走行中であって前記発電要求があった場合に開始されると説明されているが、前記モータ走行での車両走行中であって前記発電要求があった場合に開始されても差し支えない。 In the above-described embodiment, the flowchart of FIG. 3 is described to start when the vehicle is running with the engine running and the power generation is requested. However, it may be started when the power generation request is made.

また、前述の実施例において、トルクコンバータ１６はロックアップクラッチＬＵを備えているが、そのロックアップクラッチＬＵを備えていなくても差し支えない。 In the above-described embodiment, the torque converter 16 includes the lockup clutch LU. However, the torque converter 16 may not include the lockup clutch LU.

また、前述の実施例において、トルクコンバータ１６が流体伝動装置として用いられているが、例えば、そのトルクコンバータ１６は、トルク増幅作用のないフルードカップリング等の流体継手に置き換わっていても差し支えない。 In the above-described embodiment, the torque converter 16 is used as a fluid transmission device. For example, the torque converter 16 may be replaced with a fluid coupling such as a fluid coupling having no torque amplification action.

８：ハイブリッド車両（車両）
１０：車両用駆動装置
１２：エンジン
１８：自動変速機
２４：駆動輪
５７：蓄電装置
５８：電子制御装置（制御装置）
９４：車両用電気機器
ＭＧ：電動機 8: Hybrid vehicle (vehicle)
10: Vehicle drive device 12: Engine 18: Automatic transmission 24: Drive wheel 57: Power storage device 58: Electronic control device (control device)
94: Electric equipment for vehicles MG: Electric motor

Claims

An engine and an electric motor connected to each other, and an automatic transmission that constitutes a part of a power transmission path from the engine and the electric motor to driving wheels, and the electric storage device and the electric motor can supply electric power to the electric device for the vehicle A control device for a connected vehicle drive device,
When the driving force generated by the torque obtained by subtracting the power generation torque of the motor from the engine torque when the motor is driven by the engine to generate power is larger than the target driving force, the automatic transmission that perform power generation during shifting control to upshift
The vehicle drive device control device , wherein the power generation shift control is executed when a power supply path from the power storage device to the vehicle electrical device is interrupted .

A control device for a vehicle drive device according to when the remaining charge amount is equal to or less than a predetermined remaining charge lower limit, to claim 1, characterized in that executing said power generation during a shift control of the power storage device.