JP6065413B2

JP6065413B2 - Hybrid system

Info

Publication number: JP6065413B2
Application number: JP2012118868A
Authority: JP
Inventors: 間宮　清孝; 清孝間宮; 誠司江崎
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2012-05-24
Filing date: 2012-05-24
Publication date: 2017-01-25
Anticipated expiration: 2032-05-24
Also published as: JP2013244797A

Description

本発明は、ハイブリッドシステム、即ち、駆動源としてエンジンとモータとを備えた車両の駆動システムに関し、車両の駆動技術の分野に属する。 The present invention relates to a hybrid system, that is, a vehicle drive system including an engine and a motor as drive sources, and belongs to the field of vehicle drive technology.

省エネルギを目的とした車両のハイブリッドシステムとして、例えば特許文献１には、エンジンと、単一のモータジェネレータとを備え、主としてエンジンから駆動力を得ると共に、モータジェネレータをエンジン始動用電動機、加速時における補助的駆動源、及び、減速時における回生用発電機として用いるようにしたものが開示されている。 As a vehicle hybrid system for the purpose of saving energy, for example, Patent Document 1 includes an engine and a single motor generator, and obtains a driving force mainly from the engine. Are used as an auxiliary drive source and a regenerative generator during deceleration.

また、特許文献２には、さらなる省エネルギ化を目的としたハイブリッドシステムとして、エンジンと２つのモータジェネレータとを備え、モータ走行を重視したシステムが開示されている。 Further, Patent Document 2 discloses a system including an engine and two motor generators as a hybrid system for further energy saving and placing importance on motor travel.

このハイブリッドシステムは、遊星歯車機構の２つの回転要素にエンジンと第１モータジェネレータとをそれぞれ連結し、もう１つの回転要素に駆動軸を介して駆動輪を連結すると共に、前記駆動軸に変速機構を介して第２モータジェネレータを接続した構成とされている。 In this hybrid system, an engine and a first motor generator are connected to two rotating elements of a planetary gear mechanism, a driving wheel is connected to another rotating element via a driving shaft, and a speed change mechanism is connected to the driving shaft. It is set as the structure which connected the 2nd motor generator via.

そして、前記第２モータジェネレータを走行用電動機として用いると共に、第１モータジェネレータをエンジンの始動用電動機及び第２モータジェネレータ用電力の発電機として用い、通常は前記第２モータジェネレータの駆動力のみで走行すると共に、高駆動力要求時には、エンジン出力を第１モータジェネレータ側と駆動軸側とに分割し、第１モータジェネレータを発電機として作動させながら、第２モータジェネレータの駆動力をアシストして走行するようになっている。 The second motor generator is used as an electric motor for traveling, and the first motor generator is used as an electric motor for starting the engine and an electric generator for electric power for the second motor generator. Usually, only the driving force of the second motor generator is used. While driving, when the high driving force is required, the engine output is divided into the first motor generator side and the driving shaft side, and the driving force of the second motor generator is assisted while operating the first motor generator as a generator. It is supposed to run.

特開２００３−１１６８２号公報JP 2003-11682 A 特開２００５−９６５７４号公報JP 2005-96574 A

ところで、前記特許文献２に開示されたハイブリッドシステムでは、前記のように、高駆動力要求時にエンジン出力をアシストさせるようになっているが、さらなる省エネルギ化のためには、第２モータジェネレータのみで走行するモータ走行領域を高駆動力側まで拡大することが望まれる。しかし、そのためには、該第２モータジェネレータの大型化が必要となり、これに伴いインバータも大型化することになって、車両搭載性の悪化や車両重量の増大等を招くことになる。 By the way, in the hybrid system disclosed in Patent Document 2, as described above, the engine output is assisted when a high driving force is required. For further energy saving, only the second motor generator is used. It is desired to expand the motor travel area that travels at a high driving force side. However, for this purpose, it is necessary to increase the size of the second motor generator. As a result, the inverter is also increased in size, leading to deterioration in vehicle mountability and increase in vehicle weight.

これに対しては、エンジンに接続されたブレーキを設け、該ブレーキを締結してエンジンに連結された遊星歯車機構の回転要素の回転を制止させることにより、第１モータジェネレータの駆動力を駆動軸に出力可能として、該第１モータジェネレータを駆動参加させることが考えられる。これによれば、第２モータジェネレータを大型化せずに、モータ走行領域を高駆動力側まで拡大することができる。 For this purpose, a brake connected to the engine is provided, and the rotation of the rotating element of the planetary gear mechanism connected to the engine is stopped by fastening the brake, so that the driving force of the first motor generator is reduced to the driving shaft. It is conceivable that the first motor generator can be driven and participated. According to this, the motor travel region can be expanded to the high driving force side without increasing the size of the second motor generator.

このとき、図１５に示すように、運転者のアクセル操作によりアクセル開度が増大すると、それに応じて要求駆動力も増大する。ここで、図１５に符号ａで示すように、要求駆動力が所定値Ｆを超えたときに、ブレーキを締結して第１モータジェネレータを駆動参加させることにより、要求駆動力の増大に対応することが可能となる。 At this time, as shown in FIG. 15, when the accelerator opening is increased by the driver's accelerator operation, the required driving force is increased accordingly. Here, as indicated by reference symbol a in FIG. 15, when the required driving force exceeds a predetermined value F, the brake is engaged and the first motor generator is driven to participate, thereby responding to an increase in the required driving force. It becomes possible.

しかし、前記ブレーキとして一般に用いられる油圧ブレーキの場合、締結時に、オイルポンプの作動開始から油圧が制御回路を経て油圧アクチュエータに供給され、該アクチュエータを作動させてブレーキを締結させるまでに所定の時間を要することから、要求駆動力の増大に応じてブレーキ締結指令を出しても、第１モータジェネレータの駆動参加が図１５中に符号ｔで示した時間だけ遅れることとなる。そして、その間、運転者のアクセル操作による高駆動力要求に対応することができない。 However, in the case of a hydraulic brake generally used as the brake, at the time of engagement, the oil pressure is supplied to the hydraulic actuator through the control circuit from the start of the operation of the oil pump, and a predetermined time is required until the actuator is operated and the brake is engaged. Therefore, even if a brake engagement command is issued in response to an increase in the required driving force, the drive participation of the first motor generator is delayed by the time indicated by the symbol t in FIG. In the meantime, it is impossible to respond to a high driving force request by the driver's accelerator operation.

さらにこの場合、第１モータジェネレータの駆動参加開始時には、要求駆動力と実際出力されている駆動力との間に、図１５に符号ｂで示すように、要求駆動力と出力駆動力との間に差が生じており、第１モータジェネレータの駆動力を急激に上昇させることで要求駆動力に対応することが可能となるところ、このとき出力される駆動力を急激に変化させると、乗員に違和感を与えることになる。 Further, in this case, at the start of driving participation of the first motor generator, between the required driving force and the actually output driving force, between the required driving force and the output driving force, as indicated by symbol b in FIG. There is a difference between the two, and it is possible to respond to the required driving force by abruptly increasing the driving force of the first motor generator. It will give you a sense of incongruity.

そこで、本発明は、エンジンと２つのモータジェネレータとを備えた車両のハイブリッドシステムにおいて、モータジェネレータやインバータの大型化を回避しつつ、モータ走行領域を高駆動力側に拡大し、運転者の要求に対する応答性や、駆動力の変化の円滑性に優れたハイブリッドシステムを実現することを課題とする。 Therefore, the present invention provides a vehicle hybrid system including an engine and two motor generators, while avoiding an increase in the size of the motor generator and the inverter and expanding the motor travel region to the high driving force side, and demands from the driver. It is an object to realize a hybrid system excellent in responsiveness to driving force and smoothness of change in driving force.

前記課題を解決するため、本願発明は次のように構成したことを特徴とする。
まず、請求項１に係る発明は、
エンジンと、第１、第２モータジェネレータと、コントローラと、３つの回転要素を備えた差動回転機構とを有し、該差動回転機構の第１回転要素にエンジンが、第２回転要素に第１モータジェネレータが、第３回転要素に駆動軸がそれぞれ連結され、かつ、該駆動軸に前記第２モータジェネレータが連結されたハイブリッドシステムであって、
締結することにより前記第１回転要素の回転を制止するブレーキと、該ブレーキを作動させる油圧アクチュエータと、前記油圧アクチュエータを駆動する駆動源と、前記第２モータジェネレータの温度を検出するための温度センサと、を有し、
前記第２モータジェネレータは、該第２モータジェネレータの温度が高いほど出力上限値が低くなる特性を有し、
前記コントローラは、
要求駆動力が所定値未満の低要求駆動力領域では、前記第２モータジェネレータを作動させ、前記ブレーキを解放させ、且つ、前記第１モータジェネレータを非作動となるように制御し、
要求駆動力が前記所定値以上の高要求駆動力領域では、前記第２モータジェネレータを作動させ、前記ブレーキを締結させ、且つ、前記第１モータジェネレータを作動となるよう制御し、更に、
前記低要求駆動力領域での走行中に、前記温度センサの出力値が所定温度以上であるとき、前記低要求駆動力領域から前記高要求駆動力領域へ移行する可能性が高いと予測し、
前記高要求駆動力領域へ移行する可能性が高いと予測されたときに、前記ブレーキを締結するように前記油圧アクチュエータを作動させる制御、又は、前記駆動源の駆動を開始する制御を行う、ように構成されていることを特徴とする。 In order to solve the above problems, the present invention is configured as follows.
First, the invention according to claim 1
An engine, first and second motor generators, a controller, and a differential rotation mechanism including three rotation elements, the engine being the first rotation element of the differential rotation mechanism, and the second rotation element being The first motor generator is a hybrid system in which a drive shaft is connected to a third rotating element, and the second motor generator is connected to the drive shaft,
A brake for stopping rotation of the first rotating element by fastening, a hydraulic actuator for operating the brake, a drive source for driving the hydraulic actuator, and a temperature sensor for detecting the temperature of the second motor generator And having
The second motor generator has a characteristic that the output upper limit value decreases as the temperature of the second motor generator increases.
The controller is
In a low required driving force region where the required driving force is less than a predetermined value, the second motor generator is operated, the brake is released, and the first motor generator is controlled to be inactive.
In a high required driving force region where the required driving force is greater than or equal to the predetermined value, the second motor generator is operated, the brake is engaged, and the first motor generator is operated.
Wherein during travel at low required driving force area, wherein when the output value of the temperature sensor is higher than a predetermined temperature, said Shi low required driving force region measuring the Most pre high possibility of transfer to the high driving force demand area ,
When it is predicted that there is a high possibility of shifting to the high demand driving force region, control for operating the hydraulic actuator to engage the brake or control for starting driving of the driving source is performed. It is comprised by these.

また、請求項２に係る発明は、
エンジンと、第１、第２モータジェネレータと、３つの回転要素を備えた差動回転機構とを有し、該差動回転機構の第１回転要素にエンジンが、第２回転要素に第１モータジェネレータが、第３回転要素に駆動軸がそれぞれ連結され、かつ、該駆動軸に前記第２モータジェネレータが連結されたハイブリッドシステムであって、
前記第２モータジェネレータは、該第２モータジェネレータの温度が高いほど出力上限値が低くなる特性を有し、
前記ハイブリッドシステムは、
締結することにより前記第１回転要素の回転を制止するブレーキと、
前記ブレーキに締結油圧を供給する油圧供給手段と、
前記第２モータジェネレータの温度を検出するための温度検出手段と、
要求駆動力が所定値未満の低要求駆動力領域では、前記第２モータジェネレータを作動させ、前記ブレーキを解放し且つ前記第１モータジェネレータを非作動とし、要求駆動力が前記所定値以上の高要求駆動力領域では、前記第２モータジェネレータを作動させ、前記ブレーキを締結させると共に、前記第１モータジェネレータを作動させる制御手段と、
前記低要求駆動力領域での走行中に、前記温度検出手段の出力値が所定温度以上であるとき、前記低要求駆動力領域から前記高要求駆動力領域へ移行する可能性が高いと予測する予測手段と、
該予測手段によって前記高要求駆動力領域へ移行する可能性が高いと予測されたときに、前記第１回転要素の回転を制止させた状態で前記第１モータジェネレータを作動させるために前記油圧供給手段によって前記ブレーキに油圧を供給するための準備動作を行わせる準備手段とを有することを特徴とする。 The invention according to claim 2
An engine, first and second motor generators, and a differential rotation mechanism having three rotation elements, the engine being the first rotation element of the differential rotation mechanism, and the first motor being the second rotation element The generator is a hybrid system in which a drive shaft is connected to the third rotating element, and the second motor generator is connected to the drive shaft,
The second motor generator has a characteristic that the output upper limit value decreases as the temperature of the second motor generator increases.
The hybrid system
A brake for stopping rotation of the first rotating element by fastening;
A hydraulic pressure supply means for supplying a fastening hydraulic pressure to the brake;
Temperature detecting means for detecting the temperature of the second motor generator;
In a low required driving force region where the required driving force is less than a predetermined value, the second motor generator is operated, the brake is released and the first motor generator is disabled, and the required driving force is higher than the predetermined value. In the required driving force region, control means for operating the second motor generator, fastening the brake, and operating the first motor generator;
Wherein during travel at low required driving force area, when the output value of said temperature detecting means is equal to or higher than a predetermined temperature, measuring potential high the Most pre shifting from the low required driving force region to the high driving force demand area Prediction means to
The hydraulic pressure supply for operating the first motor generator in a state where the rotation of the first rotating element is stopped when the predicting means predicts that there is a high possibility of shifting to the high demand driving force region. And means for performing a preparatory operation for supplying hydraulic pressure to the brake.

前記の構成により、本願各請求項の発明によれば、次の効果が得られる。 According to the invention of each claim of the present application, the following effects can be obtained by the above configuration.

まず、請求項１に係る発明によれば、駆動軸に連結された第２モータジェネレータを作動させることにより、その出力によって前記駆動軸を介して当該車両が駆動されることになる。また、ブレーキを締結して、差動回転機構における第１回転要素の回転を制止すると共に、第１モータジェネレータを作動させれば、該第１モータジェネレータの出力が前記差動回転機構の第２回転要素から第３回転要素を介して駆動軸に伝達され、車両が第１モータジェネレータの出力によって駆動されることになる。 First, according to the first aspect of the invention, by operating the second motor generator connected to the drive shaft, the vehicle is driven via the drive shaft by the output. When the brake is engaged to stop the rotation of the first rotating element in the differential rotating mechanism and the first motor generator is operated, the output of the first motor generator is the second of the differential rotating mechanism. It is transmitted from the rotating element to the drive shaft via the third rotating element, and the vehicle is driven by the output of the first motor generator.

したがって、低要求駆動力領域では、第２モータジェネレータを作動させ、一方、高要求駆動力領域では、ブレーキを締結し、かつ第１モータジェネレータを作動させれば、車両は、第２モータジェネレータからの駆動力に加えて、第１モータジェネレータからの駆動力によって駆動されることになる。 Therefore, when the second motor generator is operated in the low required driving force region, while the brake is engaged and the first motor generator is operated in the high required driving force region, the vehicle is separated from the second motor generator. In addition to this driving force, it is driven by the driving force from the first motor generator.

これにより、第２モータジェネレータやインバータの大型化を回避し、車両搭載性の悪化や車両重量の増大等を抑制しながら、モータ走行領域を高駆動力側まで拡大して、さらなる省エネルギ化を達成することが可能となる。 This avoids an increase in the size of the second motor generator and the inverter, and suppresses the deterioration of the vehicle mountability and the increase in the vehicle weight, while expanding the motor travel region to the high driving force side, thereby further saving energy. Can be achieved.

そして、特にこの発明によれば、低要求駆動力領域での走行中に、該領域から高要求駆動力領域へ移行する可能性が高いか否かを予測することにより、即ち第１モータジェネレータの駆動参加の有無を予測することにより、該駆動参加が予測されるときは、予め駆動源の駆動を開始し、若しくは前記ブレーキを締結して第１モータジェネレータを迅速に駆動参加可能な状態にしておくことができ、これにより、駆動力の増大要求に迅速に対応することが可能となる。
In particular, according to the present invention, by predicting whether or not there is a high possibility of shifting from the region to the high required driving force region during traveling in the low required driving force region, that is , the first motor generator When driving participation is predicted by predicting the presence / absence of driving participation, driving of the driving source is started in advance, or the first motor generator is brought into a state where driving participation can be performed quickly by fastening the brake. As a result, it is possible to quickly respond to a request for an increase in driving force.

また、請求項１に係る発明によれば、第２モータジェネレータの出力上限値は温度によって変化するので、その温度に応じて第１モータジェネレータを作動開始させるタイミングを異ならせる場合があり、この場合、温度センサの出力値により第２モータジェネレータの温度が検出されることにより、該第２モータジェネレータの温度によって、第１モータジェネレータの駆動参加の有無を予測することが可能となる。 According to the first aspect of the invention, since the output upper limit value of the second motor generator varies depending on the temperature, the timing for starting the operation of the first motor generator may vary depending on the temperature. By detecting the temperature of the second motor generator from the output value of the temperature sensor, it becomes possible to predict whether or not the first motor generator participates in driving based on the temperature of the second motor generator.

また、請求項２に係る発明によれば、前記の請求項１で説明した効果と同様の効果が得られる。
Moreover, according to the invention which concerns on Claim 2 , the effect similar to the effect demonstrated in the said Claim 1 is acquired.

本発明の一実施形態に係るハイブリッドシステムの構造を示す骨子図である。1 is a skeleton diagram showing a structure of a hybrid system according to an embodiment of the present invention. 同ハイブリッドシステムの制御ブロック図である。It is a control block diagram of the hybrid system. 制御領域を示すマップである。It is a map which shows a control area. 本発明の第１実施形態に係る制御動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control action which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態に係る制御動作を示す図である。It is a figure which shows the control action which concerns on 1st Embodiment of this invention. 運転領域の移行可能性の一判定方法を説明する図である。It is a figure explaining the one determination method of the transfer possibility of a driving | operation area | region. 駆動力制御機構の各領域における制御状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the control state in each area | region of a driving force control mechanism. 他の制御例を示す駆動力制御機構の模式図である。It is a schematic diagram of a driving force control mechanism showing another control example. ＣＤモードでの走行例を示すタイムチャートであり、図９（ａ）は運転領域の移行可能性が高くない場合を、図９（ｂ）は移行可能性が高い場合をそれぞれ示す。FIG. 9A is a time chart showing an example of traveling in the CD mode. FIG. 9A shows a case where the driving possibility of the driving region is not high, and FIG. 9B shows a case where the driving possibility is high. 本発明の第２実施形態に係る予測制御を説明するタイムチャートであり、図１０（ａ）はアクセル操作がやさしい運転の場合を、図１０（ｂ）はアクセル操作が激しい運転の場合をそれぞれ示す。FIG. 10A is a time chart for explaining predictive control according to the second embodiment of the present invention. FIG. 10A shows a case where the accelerator operation is easy, and FIG. 10B shows a case where the accelerator operation is intense. . 本発明の第３実施形態に係る予測制御を示す図である（その１）。It is a figure which shows the prediction control which concerns on 3rd Embodiment of this invention (the 1). 本発明の第３実施形態に係る予測制御を示す図であり（その２）、図１２（ａ）はカーブの曲率が小さい場合、図１２（ｂ）は曲率が大きい場合をそれぞれ示す。It is a figure which shows the predictive control which concerns on 3rd Embodiment of this invention (the 2), Fig.12 (a) shows the case where the curvature of a curve is small, FIG.12 (b) shows the case where a curvature is large, respectively. 本発明の第３実施形態に係る予測制御を示す図である（その３）。It is a figure which shows the prediction control which concerns on 3rd Embodiment of this invention (the 3). 本発明の第４実施形態に係る制御動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control action which concerns on 4th Embodiment of this invention. 第１モータジェネレータの駆動参加の遅れを説明する図である。It is a figure explaining the delay of the drive participation of a 1st motor generator.

以下、本発明の第１実施形態について説明する。 The first embodiment of the present invention will be described below.

図１は、この実施形態に係るハイブリッドシステムの構造を示すもので、このシステムは、電動機及び発電機として作動する第１モータジェネレータ（以下、「第１ＭＧ」と記す）１と、同じく電動機及び発電機として作動する第２モータジェネレータ（以下、「第２ＭＧ」と記す）２と、エンジン３と、前記第１、第２ＭＧ１、２及びエンジン３が連結された駆動力制御機構４と、該駆動力制御機構４の出力により駆動される差動装置５とを有し、該差動装置５から左右に延びる車軸６、６に駆動輪（図示せず）が連結されている。なお、前記エンジン３と駆動力制御機構４との間にはダンパ７が介設されている。 FIG. 1 shows a structure of a hybrid system according to this embodiment. This system includes a first motor generator (hereinafter referred to as “first MG”) 1 that operates as an electric motor and a generator, and an electric motor and an electric generator. A second motor generator (hereinafter referred to as “second MG”) 2, an engine 3, a driving force control mechanism 4 to which the first, second MG1, 2 and the engine 3 are connected, and the driving force And a differential wheel 5 driven by the output of the control mechanism 4, and drive wheels (not shown) are connected to axles 6, 6 extending from the differential gear 5 to the left and right. A damper 7 is interposed between the engine 3 and the driving force control mechanism 4.

前記駆動力制御機構４は、回転要素として、リングギヤ１１、サンギヤ１２及びキャリヤ１３を有する遊星歯車機構１０を有し、該遊星歯車機構１０のリングギヤ１１に、前記エンジン３が前記ダンパ７及び第１伝動軸２１を介して連結され、サンギヤ１２に、第２伝動軸２２を介して前記第１ＭＧ１が連結され、キャリヤ１３に、伝動歯車列２３を介して出力軸２４が連結されている。 The driving force control mechanism 4 includes a planetary gear mechanism 10 having a ring gear 11, a sun gear 12, and a carrier 13 as rotating elements, and the engine 3 is connected to the damper 7 and the first gear in the ring gear 11 of the planetary gear mechanism 10. The first MG 1 is connected to the sun gear 12 via the second transmission shaft 22, and the output shaft 24 is connected to the carrier 13 via the transmission gear train 23.

また、前記第２ＭＧ２が第３伝動軸２５及び減速歯車列２６を介して前記出力軸２４に連結され、該出力軸２４が終減速歯車列２７を介して前記差動装置５に連結されている。なお、この出力軸２４は、特許請求の範囲における「駆動軸」に相当する。 The second MG 2 is connected to the output shaft 24 via a third transmission shaft 25 and a reduction gear train 26, and the output shaft 24 is connected to the differential device 5 via a final reduction gear train 27. . The output shaft 24 corresponds to a “drive shaft” in the claims.

さらに、駆動力制御機構４には、動力伝達経路切換用の摩擦締結要素として、前記遊星歯車機構１０のリングギヤ１１と該駆動力制御機構４のケース４ａとの間に配置され、締結時にリングギヤ１１の回転、即ちエンジン３の回転を制止するエンジンブレーキ４１と、前記サンギヤ１２とキャリヤ１３との間に配置され、締結時に該サンギヤ１２とキャリヤ１３とを結合する直結クラッチ４２と、前記サンギヤ１２とケース４ａとの間に配置され、締結時にサンギヤ１２の回転を制止する減速ブレーキ４３とが備えられている。 Further, the driving force control mechanism 4 is disposed between the ring gear 11 of the planetary gear mechanism 10 and the case 4a of the driving force control mechanism 4 as a frictional engagement element for switching the power transmission path, and the ring gear 11 when engaged. An engine brake 41 for restricting the rotation of the engine 3, that is, the rotation of the engine 3, a direct coupling clutch 42 that is disposed between the sun gear 12 and the carrier 13 and connects the sun gear 12 and the carrier 13 when engaged, A reduction brake 43 that is disposed between the case 4a and stops the rotation of the sun gear 12 at the time of fastening is provided.

これらの摩擦締結要素４１〜４３は、それぞれ油圧アクチュエータ（図示せず）を有し、油圧制御回路４４（図２参照）から作動油による油圧が供給されたときに締結され、該油圧が排出されたときに解放されるようになっている。そして、油圧制御回路４４には、前記油圧アクチュエータの駆動源であるオイルポンプ４５から作動油が供給される。該オイルポンプ４５は、後述する駆動力制御モジュール６２からの制御信号に応じた油圧で作動油を供給する。 These frictional engagement elements 41 to 43 each have a hydraulic actuator (not shown), and are engaged when hydraulic pressure is supplied from the hydraulic control circuit 44 (see FIG. 2), and the hydraulic pressure is discharged. When it is released. The hydraulic control circuit 44 is supplied with hydraulic oil from an oil pump 45 that is a drive source of the hydraulic actuator. The oil pump 45 supplies hydraulic oil at a hydraulic pressure corresponding to a control signal from a driving force control module 62 described later.

また、図２に示すように、このハイブリッドシステムはコントローラ５０を有し、該コントローラ５０に、当該車両の車速を検出する車速センサ５１からの信号、アクセルペダルの踏み込み量、換言すれば要求駆動力を検出するアクセルセンサ５２からの信号、エンジン３の回転数を検出するエンジン回転数センサ５３からの信号、バッテリ５４の残容量を検出する残容量センサ５５からの信号、及び、第２ＭＧ２の温度を検出するための温度センサ５６からの信号が入力されるようになっている。 Further, as shown in FIG. 2, this hybrid system has a controller 50. The controller 50 has a signal from a vehicle speed sensor 51 for detecting the vehicle speed of the vehicle, the amount of depression of the accelerator pedal, in other words, the required driving force. A signal from the accelerator sensor 52 that detects the engine speed, a signal from the engine speed sensor 53 that detects the number of revolutions of the engine 3, a signal from the remaining capacity sensor 55 that detects the remaining capacity of the battery 54, and the temperature of the second MG2. A signal from the temperature sensor 56 for detection is input.

ここで、温度センサ５６は第２ＭＧ２の冷却水の温度を測定し、コントローラ５０は該冷却水の温度を基に第２ＭＧ２の温度を検出するようになっている。 Here, the temperature sensor 56 measures the temperature of the cooling water of the second MG2, and the controller 50 detects the temperature of the second MG2 based on the temperature of the cooling water.

或は、第２ＭＧ２の巻線の温度を熱電対等の温度センサで測定することにより、第２ＭＧ２の温度を直接測定することも可能である。 Alternatively, it is also possible to directly measure the temperature of the second MG2 by measuring the temperature of the winding of the second MG2 with a temperature sensor such as a thermocouple.

そして、コントローラ５０は、前記各信号が示す車両の状態に応じて、エンジン３の作動を制御するエンジン制御モジュール６１と、前記油圧制御回路４４を介して摩擦締結要素４１〜４３を締結または解放させることにより前記駆動力制御機構４の動力伝達状態を制御する駆動力制御モジュール６２と、前記油圧制御回路４４を介して油圧アクチュエータに作動油の油圧を供給するオイルポンプ４５と、前記第１、第２ＭＧ１、２の作動及び前記バッテリ５４の充放電を制御するインバータ６３とに、それぞれ制御信号を出力するようになっている。 Then, the controller 50 fastens or releases the frictional engagement elements 41 to 43 via the engine control module 61 that controls the operation of the engine 3 and the hydraulic control circuit 44 according to the state of the vehicle indicated by each signal. Accordingly, a driving force control module 62 that controls the power transmission state of the driving force control mechanism 4, an oil pump 45 that supplies hydraulic oil to the hydraulic actuator via the hydraulic control circuit 44, and the first and first Control signals are output to the inverter 63 that controls the operation of 2MG1 and 2MG and the charging and discharging of the battery 54, respectively.

なお、このコントローラ５０には、図示しないが、以上のセンサの他、減速回生制御のためのブレーキペダルの踏み込みを検出するブレーキセンサ等の各種のセンサやスイッチからの信号も入力される。また、前記エンジン制御モジュール６１と駆動力制御モジュール６２とを一体化し、単一の制御モジュールでエンジン３の制御と摩擦要素４１〜４３の制御とを行うようにしてもよい。 Although not shown, the controller 50 receives signals from various sensors and switches such as a brake sensor for detecting depression of a brake pedal for deceleration regeneration control in addition to the above sensors. Further, the engine control module 61 and the driving force control module 62 may be integrated so that the engine 3 and the friction elements 41 to 43 are controlled by a single control module.

次に、前記コントローラ５０によるハイブリッドシステムの制御動作について説明する。 Next, the control operation of the hybrid system by the controller 50 will be described.

図３に示すように、このハイブリッドシステムでは、駆動力制御モードとして、チャージ・ディプリーティングモード（以下、「ＣＤモード」と記す）と、チャージ・サステイニングモード（以下、「ＣＳモード」と記す）とが設定されている。 As shown in FIG. 3, in this hybrid system, as a driving force control mode, a charge depleting mode (hereinafter referred to as “CD mode”) and a charge / sustaining mode (hereinafter referred to as “CS mode”) are described. ) And are set.

ＣＤモードは、バッテリ５４の残容量が所定量以上の場合に選択されるモードであって、省エネルギ性を重視して当該車両の全運転領域でモータ走行が実施されるモードであり、図３（ａ）に示すように、運転領域が、要求駆動力が第１所定駆動力Ｆ１（所定車速以上では車速の関数）未満の低駆動力領域Ａ１と、要求駆動力が前記第１所定駆動力Ｆ１以上の高駆動力領域Ａ２とに分割されている。そして、低駆動力領域Ａ１では第２ＭＧ２の駆動力のみで走行し、高駆動力領域Ａ２では第１、第２ＭＧ１、２の駆動力で走行するようになっている。 The CD mode is a mode that is selected when the remaining capacity of the battery 54 is equal to or greater than a predetermined amount, and is a mode in which motor travel is performed in the entire operation region of the vehicle with emphasis on energy saving. As shown in (a), the driving region has a low driving force region A1 in which the required driving force is less than a first predetermined driving force F1 (a function of the vehicle speed above a predetermined vehicle speed), and the required driving force is the first predetermined driving force. It is divided into a high driving force region A2 of F1 or more. In the low driving force region A1, the vehicle travels with only the driving force of the second MG2, and in the high driving force region A2, the vehicle travels with the driving force of the first, second MG1, and 2.

一方、ＣＳモードは、バッテリ５４の残容量が前記所定量未満の場合に選択されるモードであって、運転領域が、要求駆動力が前記第１所定駆動力Ｆ１より大きい第２所定駆動力Ｆ２未満で、車速が所定車速Ｖ（要求駆動力の関数）未満のモータ走行領域Ａと、要求駆動力が前記第２所定駆動力Ｆ２未満で、車速が前記所定車速Ｖ以上のエンジン走行領域Ｂと、要求駆動力が前記第２所定駆動力Ｆ２以上のエンジン・モータ併用走行領域Ｃとに分割されている。 On the other hand, the CS mode is a mode that is selected when the remaining capacity of the battery 54 is less than the predetermined amount, and the operation region has a second predetermined driving force F2 whose required driving force is larger than the first predetermined driving force F1. A motor travel region A in which the vehicle speed is less than a predetermined vehicle speed V (a function of the required drive force), and an engine travel region B in which the required drive force is less than the second predetermined drive force F2 and the vehicle speed is equal to or greater than the predetermined vehicle speed V. The required driving force is divided into the engine / motor combined travel region C having the second predetermined driving force F2 or more.

そして、前記モータ走行領域Ａは、さらに要求駆動力が前記第１所定駆動力Ｆ１未満の低駆動力領域Ａ１’と、要求駆動力が前記第１所定駆動力Ｆ１以上の高駆動力領域Ａ２’とに分割され、前記ＣＤモードと同様、低駆動力領域Ａ１’では、第２ＭＧ２の駆動力のみで走行し、高駆動力領域Ａ２’では、第１、第２ＭＧ１、２の駆動力で走行するようになっている。 The motor travel region A further includes a low driving force region A1 ′ having a required driving force less than the first predetermined driving force F1, and a high driving force region A2 ′ having a required driving force not less than the first predetermined driving force F1. As in the CD mode, the vehicle travels only with the driving force of the second MG2 in the low driving force region A1 ′, and travels with the driving force of the first, second MG1, and 2 in the high driving force region A2 ′. It is like that.

また、前記エンジン走行領域Ｂは、要求駆動力が前記第２所定駆動力Ｆ２より小さい第３所定駆動力Ｆ３未満の低駆動力領域Ｂ１と、要求駆動力が該第３所定駆動力Ｆ３以上の高駆動力領域Ｂ２とに分割され、低駆動力領域Ｂ１では、エンジン出力をそのまま車両の駆動力として走行し、高駆動力領域Ｂ２では、エンジン出力を増大させて（回転数を減速して）走行するようになっている。 The engine travel region B includes a low driving force region B1 having a required driving force smaller than the second predetermined driving force F2 and less than a third predetermined driving force F3, and a required driving force not less than the third predetermined driving force F3. In the low driving force region B1, the engine output is traveled as it is as the driving force of the vehicle, and in the high driving force region B2, the engine output is increased (reducing the rotational speed). It is supposed to run.

以上の構成において、コントローラ５０は、残容量センサ５５からバッテリ５４の残容量を取得し、ＣＤモードとＣＳモードのいずれか一方のモードを選択すると共に、車速センサ５１及びアクセルセンサ５２からの信号が示す車速と要求駆動力とに基づき、現在の運転状態が図３に示すいずれの運転領域に属するかを判定する。 In the above configuration, the controller 50 acquires the remaining capacity of the battery 54 from the remaining capacity sensor 55, selects one of the CD mode and the CS mode, and receives signals from the vehicle speed sensor 51 and the accelerator sensor 52. Based on the indicated vehicle speed and the required driving force, it is determined to which of the driving regions shown in FIG. 3 the current driving state belongs.

そして、それぞれの領域に応じた走行状態となるように、前記エンジン制御モジュール６１、駆動力制御モジュール６２及びインバータ６３にそれぞれ制御信号を出力し、第１、第２ＭＧ１、２の作動、エンジン３の作動、駆動力制御機構４におけるエンジンブレーキ４１、直結クラッチ４２、減速ブレーキ４３の締結、解放の制御を行うようになっている。 Then, control signals are output to the engine control module 61, the driving force control module 62, and the inverter 63, respectively, so that the running state according to each region is achieved, the operation of the first and second MGs 1 and 2, the engine 3 The operation and control of the engagement and release of the engine brake 41, the direct coupling clutch 42, and the deceleration brake 43 in the driving force control mechanism 4 are performed.

なお、前記のように、直結クラッチ４２は、遊星歯車機構１０のサンギヤ１２とキャリヤ１３との間に配置されているところ（図１参照）、図５では、便宜上、リングギヤ１１とサンギヤ１２との間に直結クラッチ４２を図示しているが、いずれの場合でも同様の作用を奏する。 As described above, the direct coupling clutch 42 is disposed between the sun gear 12 and the carrier 13 of the planetary gear mechanism 10 (see FIG. 1). In FIG. 5, for the sake of convenience, the ring gear 11 and the sun gear 12 are connected. Although the direct coupling clutch 42 is shown in between, the same operation is achieved in any case.

次に、前記モードと運転領域とに応じた駆動力制御の具体的動作を、図４のフローチャート、図７の駆動力制御機構４の動力伝達状態を示す模式図などを用いて説明する。 Next, a specific operation of the driving force control according to the mode and the operation region will be described with reference to a flowchart of FIG. 4 and a schematic diagram showing a power transmission state of the driving force control mechanism 4 of FIG.

まず、コントローラ５０は、フローチャートのステップＳ１で、前記センサ５１〜５３、５５、５６からの信号を入力し、ステップＳ２で、バッテリ５４の残容量に応じてＣＤモード又はＣＳモードのいずれかのモードを選択する。 First, in step S1 of the flowchart, the controller 50 inputs signals from the sensors 51 to 53, 55, and 56. In step S2, either the CD mode or the CS mode is selected according to the remaining capacity of the battery 54. Select.

そして、全運転領域でモータ走行を実行するＣＤモードを選択したとき、コントローラ５０は、ステップＳ３で、アクセルセンサ５２から信号で示される運転者の要求駆動力が前記第１所定駆動力Ｆ１以上か否かを判定する。 When the CD mode in which the motor running is performed in the entire driving region is selected, the controller 50 determines whether the driver's requested driving force indicated by the signal from the accelerator sensor 52 is equal to or greater than the first predetermined driving force F1 in step S3. Determine whether or not.

ここで、図５に示すように、第２ＭＧ２の出力上限値は温度上昇に伴って減少する。このため、第２ＭＧ２の温度上昇に応じて前記第１所定駆動力Ｆ１を変化させ、該変化させた第１所定駆動力Ｆ１に基づいて、ステップＳ３を実行することも可能である。 Here, as shown in FIG. 5, the output upper limit value of the second MG2 decreases as the temperature rises. For this reason, it is also possible to change the first predetermined driving force F1 in accordance with the temperature rise of the second MG2, and execute step S3 based on the changed first predetermined driving force F1.

そして、要求駆動力が該第１所定駆動力Ｆ１未満で、運転状態が図３（ａ）の低駆動力領域Ａ１にあるとき、ステップＳ４に従い、前記ステップＳ１で入力した温度センサ５６からの信号に基づいて予測制御を行う。 When the required driving force is less than the first predetermined driving force F1 and the driving state is in the low driving force region A1 in FIG. 3A, the signal from the temperature sensor 56 input in step S1 according to step S4. Predictive control is performed based on

具体的に述べると、前記のように第２ＭＧ２の出力上限値は温度上昇に伴って減少するため、第２ＭＧ２の温度が高い場合には、要求駆動力が第１所定駆動力Ｆ１以上となる可能性が高まるといえる。このため、コントローラ５０は、ステップＳ４で第２ＭＧ２の温度が第１所定温度Ｔ１以上であるか否かを確認する。 Specifically, since the output upper limit value of the second MG2 decreases as the temperature rises as described above, when the temperature of the second MG2 is high, the required driving force can be equal to or higher than the first predetermined driving force F1. It can be said that the nature increases. For this reason, the controller 50 confirms whether the temperature of 2nd MG2 is more than 1st predetermined temperature T1 by step S4.

コントローラ５０は、ステップＳ５で、車両の属する運転状態の高駆動力領域Ａ２への移行可能性が高いか否か、換言すると、第１ＭＧ１の駆動参加の可能性が高いか否かを判定する。このとき、図６（ａ）に示すように、ステップＳ４で第２ＭＧ２の温度が第１所定温度Ｔ１以上となったことが確認されないときには、前記移行可能性が高くないと判定し、一方、図６（ｂ）に示すように、第２ＭＧ２の温度が前記第１所定温度Ｔ１以上となったことが確認されたときには、前記移行可能性が高いと判定する。 In step S5, the controller 50 determines whether or not the driving state to which the vehicle belongs to the high driving force region A2 is highly likely, in other words, whether or not the driving participation of the first MG1 is high. At this time, as shown in FIG. 6A, when it is not confirmed in step S4 that the temperature of the second MG2 has become equal to or higher than the first predetermined temperature T1, it is determined that the possibility of transition is not high, As shown in FIG. 6B, when it is confirmed that the temperature of the second MG2 is equal to or higher than the first predetermined temperature T1, it is determined that the transition possibility is high.

そして、ステップＳ５で、前記移行可能性が高くないと判定されたときは、ステップＳ７〜Ｓ９に従い、エンジンブレーキ４１、直結クラッチ４２及び減速ブレーキ４３をいずれも解放する。 When it is determined in step S5 that the transfer possibility is not high, the engine brake 41, the direct coupling clutch 42, and the deceleration brake 43 are all released according to steps S7 to S9.

このとき、図７（ａ）に示すように、遊星歯車機構１０のリングギヤ１１とサンギヤ１２はフリーな状態となり、駆動力制御機構４は、第２ＭＧ２からの駆動力のみを減速歯車列２６を介して出力軸２４に出力可能な状態となる。したがって、コントローラ５０は、ステップＳ１０で、第２ＭＧ２のみを作動させ、車両は第２ＭＧ２のみからの駆動力によって駆動される。 At this time, as shown in FIG. 7A, the ring gear 11 and the sun gear 12 of the planetary gear mechanism 10 are in a free state, and the driving force control mechanism 4 applies only the driving force from the second MG 2 via the reduction gear train 26. Thus, the output shaft 24 can be output. Therefore, the controller 50 operates only the second MG2 in step S10, and the vehicle is driven by the driving force from only the second MG2.

また、ステップＳ５で、前記移行可能性が高いと判定されたときは、コントローラ５０は、ステップＳ６に従いエンジンブレーキ４１を締結し、該エンジンブレーキ４１の締結／解放についてのフラグを１（エンジンブレーキ４１が締結された状態）に切り替える。そして、上記と同様に、ステップＳ８、Ｓ９に従い、直結クラッチ４２及び減速ブレーキ４３をいずれも解放する。 If it is determined in step S5 that the possibility of transition is high, the controller 50 engages the engine brake 41 in accordance with step S6, and sets the flag for engagement / release of the engine brake 41 to 1 (engine brake 41 To the state where the Similarly to the above, according to steps S8 and S9, both the direct coupling clutch 42 and the deceleration brake 43 are released.

このとき、遊星歯車機構１０のリングギヤ１１の回転は制止され、サンギヤ１２はフリーな状態となるところ、コントローラ５０は、ステップＳ１０で第２ＭＧ２のみを作動させ、したがって車両は第２ＭＧ２のみからの駆動力によって駆動される。 At this time, the rotation of the ring gear 11 of the planetary gear mechanism 10 is stopped and the sun gear 12 is in a free state. However, the controller 50 operates only the second MG2 in step S10, and therefore the vehicle is driven only by the second MG2. Driven by.

ここで、図５に符号ａで示すように、第２ＭＧ２の出力上限値は、上限温度以上で急激に減少する。このため、コントローラ５０は、前記第１所定温度Ｔ１より高く上限温度未満である第２所定温度Ｔ２となったことがステップＳ４で確認されたときに、ステップＳ５で第１ＭＧ１の駆動参加の可能性が高いと判定してステップＳ６を実行する制御を行うことも可能である。 Here, as indicated by the symbol a in FIG. 5, the output upper limit value of the second MG2 rapidly decreases above the upper limit temperature. Therefore, when it is confirmed in step S4 that the controller 50 has reached the second predetermined temperature T2 that is higher than the first predetermined temperature T1 and lower than the upper limit temperature, the controller 50 may participate in driving of the first MG1 in step S5. It is also possible to perform control to determine that the value is high and execute step S6.

また、前記ステップＳ３で、要求駆動力が第１所定駆動力Ｆ１以上と判定され、運転状態が図３（ａ）の高駆動力領域Ａ２にあるときは、コントローラ５０は、まず、ステップＳ１１に従い、前記フラグを確認する。前記フラグが０（未締結状態）のときは、ステップＳ１２〜Ｓ１４に従い、エンジンブレーキ４１を締結し、直結クラッチ４２及び減速ブレーキ４３を解放する。そして、前記フラグが１（締結状態）のときは、ステップＳ１２を実行せずに、ステップＳ１２〜Ｓ１４に従い、直結クラッチ４２及び減速ブレーキ４３を解放する。 When it is determined in step S3 that the required driving force is greater than or equal to the first predetermined driving force F1 and the driving state is in the high driving force region A2 of FIG. 3A, the controller 50 first follows step S11. Check the flag. When the flag is 0 (unengaged state), the engine brake 41 is engaged and the direct coupling clutch 42 and the deceleration brake 43 are released according to steps S12 to S14. When the flag is 1 (engaged state), step S12 is not executed, and the direct clutch 42 and the deceleration brake 43 are released according to steps S12 to S14.

このとき、図７（ｂ）に示すように、駆動力制御機構４においては、遊星歯車機構１０におけるリングギヤ１１の回転が制止されることにより、第１ＭＧ１の出力をサンギヤ１２及びキャリヤ１３を介して出力軸２４に伝達可能な状態となり、コントローラ５０は、ステップＳ１５で、第２ＭＧ２に加えて第１ＭＧ１も作動させる。これにより、出力軸２４には、第２ＭＧ２からの駆動力に加えて第１ＭＧ１からの駆動力も出力され、車両は要求された高駆動力で走行することになる。 At this time, as shown in FIG. 7B, in the driving force control mechanism 4, the rotation of the ring gear 11 in the planetary gear mechanism 10 is stopped, so that the output of the first MG 1 is transmitted via the sun gear 12 and the carrier 13. The controller 50 can transmit to the output shaft 24, and the controller 50 operates the first MG1 in addition to the second MG2 in step S15. Thus, in addition to the driving force from the second MG2, the driving force from the first MG1 is also output to the output shaft 24, and the vehicle travels with the required high driving force.

一方、ＣＳモードを選択したときは、コントローラ５０は、ステップＳ１６で、要求駆動力が前記第１所定駆動力Ｆ１より大きな第２所定駆動力Ｆ２以上か否かを判定し、該第２所定駆動力Ｆ２未満の場合は、さらにステップＳ１７で、車速が所定車速Ｖ以上か否かを判定する。そして、車速が所定車速Ｖ未満のときは、ＣＤモードの場合と同様、前記ステップＳ４〜Ｓ１５によるモータ走行制御を実行する。 On the other hand, when the CS mode is selected, the controller 50 determines in step S16 whether or not the requested driving force is equal to or greater than a second predetermined driving force F2 that is greater than the first predetermined driving force F1, and the second predetermined driving. If it is less than the force F2, it is further determined in step S17 whether or not the vehicle speed is equal to or higher than a predetermined vehicle speed V. When the vehicle speed is less than the predetermined vehicle speed V, the motor travel control by the steps S4 to S15 is executed as in the CD mode.

つまり、要求駆動力が第１所定駆動力Ｆ１未満で、運転状態が図３（ｂ）の低駆動力領域Ａ１’にあるときは、エンジンブレーキ４１、直結クラッチ４２及び減速ブレーキ４３をいずれも解放し、第２ＭＧからの駆動力のみによって車両を駆動し（ステップＳ１０）、要求駆動力が第１所定駆動力Ｆ１以上で、運転状態が高駆動力領域Ａ２’にあるときは、エンジンブレーキ４１を締結し、直結クラッチ４２及び減速ブレーキ４３を解放して、第２ＭＧ２からの駆動力に、第１ＭＧ１からの駆動力を加えて車両を駆動する（ステップＳ１５）。 That is, when the required driving force is less than the first predetermined driving force F1 and the driving state is in the low driving force region A1 ′ of FIG. 3B, the engine brake 41, the direct coupling clutch 42, and the deceleration brake 43 are all released. When the vehicle is driven only by the driving force from the second MG (step S10) and the required driving force is equal to or higher than the first predetermined driving force F1 and the driving state is in the high driving force region A2 ′, the engine brake 41 is set. The direct coupling clutch 42 and the deceleration brake 43 are released, and the vehicle is driven by adding the driving force from the first MG1 to the driving force from the second MG2 (step S15).

なお、図４に示すフローチャートのステップＳ５では、低駆動力領域Ａ１から高駆動力領域Ａ２への移行可能性について判定しているが、ＣＳモードでの走行中は、低駆動力領域Ａ１’から高駆動力領域Ａ２’への移行可能性について判定するものとする。 In step S5 of the flowchart shown in FIG. 4, the possibility of transition from the low driving force region A1 to the high driving force region A2 is determined, but during traveling in the CS mode, from the low driving force region A1 ′. The possibility of transition to the high driving force region A2 ′ is determined.

また、要求駆動力が前記第２所定駆動力Ｆ２未満で、車速が所定車速Ｖ以上のとき、即ち、運転状態が図３（ｂ）のエンジン走行領域Ｂにあるときは、ステップＳ１８〜Ｓ２６のエンジン走行制御を実行し、まず、ステップＳ１８で、要求駆動力が前記第２所定駆動力Ｆ２より小さな第３所定駆動力Ｆ３以上か否かを判定する。 Further, when the required driving force is less than the second predetermined driving force F2 and the vehicle speed is equal to or higher than the predetermined vehicle speed V, that is, when the driving state is in the engine traveling region B of FIG. The engine running control is executed. First, in step S18, it is determined whether or not the required driving force is equal to or greater than a third predetermined driving force F3 that is smaller than the second predetermined driving force F2.

そして、要求駆動力が第３所定駆動力Ｆ３未満で、運転状態が図３（ｂ）の低駆動力領域Ｂ１にあるときは、ステップＳ１９〜Ｓ２１に従い、エンジンブレーキ４１及び減速ブレーキ４３を解放し、直結クラッチ４２を締結する。 When the requested driving force is less than the third predetermined driving force F3 and the driving state is in the low driving force region B1 in FIG. 3B, the engine brake 41 and the deceleration brake 43 are released according to steps S19 to S21. Then, the direct coupling clutch 42 is engaged.

これにより、図７（ｃ）に示すように、駆動力制御機構４において、遊星歯車機構１０はリングギヤ１１とサンギヤ１２とが結合され、全体が一体回転する状態となる。そして、この状態でエンジン３を作動させれば、該エンジン３の出力は増大されることなく、キャリヤ１３を介して出力軸２４にそのまま出力される。したがって、ステップＳ２２でエンジン３を作動させることにより、車両はエンジン３の出力によって直接駆動されることになる。 Thereby, as shown in FIG.7 (c), in the driving force control mechanism 4, the planetary gear mechanism 10 will be in the state which the ring gear 11 and the sun gear 12 couple | bond together, and the whole rotates integrally. If the engine 3 is operated in this state, the output of the engine 3 is output as it is to the output shaft 24 via the carrier 13 without being increased. Therefore, by operating the engine 3 in step S22, the vehicle is directly driven by the output of the engine 3.

また、前記ステップＳ１８で、要求駆動力が第３所定駆動力Ｆ３以上と判定され、運転状態が図３（ｂ）の高駆動力領域Ｂ２にあるときは、ステップＳ２３〜Ｓ２６に従い、エンジンブレーキ４１及び直結クラッチ４２を解放し、減速ブレーキ４３を締結する。 If it is determined in step S18 that the required driving force is greater than or equal to the third predetermined driving force F3 and the driving state is in the high driving force region B2 in FIG. 3B, the engine brake 41 is followed according to steps S23 to S26. Then, the direct coupling clutch 42 is released and the deceleration brake 43 is engaged.

このとき、図７（ｄ）に示すように、駆動力制御機構４の遊星歯車機構１０は、サンギヤ１２の回転が制止されることにより、エンジン３の出力は、リングギヤ１１からキャリヤ１３を介して出力軸２４へ増大されて（減速されて）出力される。したがって、ステップＳ２６でエンジンを作動させることにより、車両は前記低駆動力領域Ｂ１の場合に比べて、大きな駆動力でエンジン走行することになる。 At this time, as shown in FIG. 7 (d), the planetary gear mechanism 10 of the driving force control mechanism 4 stops the rotation of the sun gear 12, so that the output of the engine 3 is transmitted from the ring gear 11 through the carrier 13. The output is increased (decelerated) to the output shaft 24 and output. Therefore, by operating the engine in step S26, the vehicle travels with a larger driving force than in the low driving force region B1.

さらに、前記ステップＳ１６で、要求駆動力が前記第２所定駆動力Ｆ２以上と判定され、運転状態が、図３（ｂ）のエンジン・モータ併用走行領域Ｃにあるときは、コントローラ５０は、まず、ステップＳ２７〜Ｓ２９に従い、エンジンブレーキ４１、直結クラッチ４２及び減速ブレーキ４３をいずれも解放する。 Furthermore, when it is determined in step S16 that the required driving force is greater than or equal to the second predetermined driving force F2, and the driving state is in the engine / motor combined travel region C of FIG. In accordance with steps S27 to S29, the engine brake 41, the direct coupling clutch 42, and the deceleration brake 43 are all released.

そして、次にステップＳ３０で、車速とアクセル踏み込み量とから、出力軸２４に出力すべき目標駆動力を決定し、ステップＳ３１で、予め設定されたエンジンの燃費率マップから燃費率が最も低くなるエンジン３の出力と回転数とを読み出し、これらを目標出力及び目標回転数として決定する。そして、ステップＳ３２で、この目標出力となるように、エンジン３にスロットル開度指令を出力する。 Then, in step S30, a target driving force to be output to the output shaft 24 is determined from the vehicle speed and the accelerator depression amount. In step S31, the fuel consumption rate becomes the lowest from a preset fuel consumption rate map of the engine. The output and the rotational speed of the engine 3 are read out, and these are determined as the target output and the target rotational speed. In step S32, a throttle opening degree command is output to the engine 3 so as to achieve this target output.

また、ステップＳ３３で、前記目標出力のもとでエンジン回転数が前記目標回転数となるように、エンジン３に作用する第１ＭＧ１の負荷、即ち第１ＭＧ１の発電量を決定し、エンジン３により、この発電量が得られるように第１ＭＧ１を作動させる。 In step S33, the load of the first MG1 acting on the engine 3, that is, the power generation amount of the first MG1, is determined so that the engine speed becomes the target speed under the target output. The first MG 1 is operated so as to obtain this power generation amount.

このとき、エンジン３の出力は、一部が遊星歯車機構１０のキャリヤ１３を介して出力軸２４に出力されると共に、他の一部はサンギヤ１２を介して第１ＭＧ１を駆動し、該第１ＭＧ１を発電機として作動させる。そして、ステップＳ３４で、前記第１ＭＧ１の発電電力を用いて第２ＭＧ２を駆動する。 At this time, a part of the output of the engine 3 is output to the output shaft 24 via the carrier 13 of the planetary gear mechanism 10, and the other part drives the first MG1 via the sun gear 12, and the first MG1 Is operated as a generator. In step S34, the second MG2 is driven using the generated power of the first MG1.

その場合に、第２ＭＧ２から出力軸２４に出力される駆動力と、前記目標出力に対応するエンジン３から出力軸２４に出力される駆動力との和が前記目標駆動力となるように、第２ＭＧ２を駆動する電力の過不足がインバータ６３を介してバッテリ５４との間で調整される。 In that case, the second driving force output from the second MG 2 to the output shaft 24 and the driving force output from the engine 3 corresponding to the target output to the output shaft 24 become the target driving force. Excess or deficiency of power for driving 2MG2 is adjusted with battery 54 through inverter 63.

これにより、出力軸２４には、エンジン３と第２ＭＧ２とにより、第２所定駆動力Ｆ２以上の目標駆動力に制御された駆動力が出力されることになり、ステップＳ３５として、車両は要求に応じた大きな駆動力で走行することになる。 As a result, a driving force controlled to a target driving force equal to or greater than the second predetermined driving force F2 by the engine 3 and the second MG2 is output to the output shaft 24, and the vehicle responds to the request as step S35. The vehicle travels with a large driving force.

なお、前記ステップＳ２２、Ｓ２６のエンジン直結走行制御及びエンジン減速走行制御においては、図７（ｃ）、（ｄ）に示すように、第１、第２ＭＧ１、２を非作動としたが、図８（ｃ’）に示すように、エンジン直結走行制御では、第１ＭＧ１及び／又は第２ＭＧ２を電動機として作動させて、これらの駆動力をエンジン３の駆動力に付加して出力軸２４に出力してもよい。また、第１ＭＧ１及び／又は第２ＭＧ２を発電機として作動させることも可能である。 In the engine direct-coupled travel control and engine deceleration travel control in steps S22 and S26, as shown in FIGS. 7C and 7D, the first and second MGs 1 and 2 are deactivated. As shown in (c ′), in the engine direct-coupled travel control, the first MG1 and / or the second MG2 is operated as an electric motor, and these driving forces are added to the driving force of the engine 3 and output to the output shaft 24. Also good. It is also possible to operate the first MG1 and / or the second MG2 as a generator.

また、図８（ｄ’）に示すように、エンジン減速走行制御においては、第２ＭＧ２を電動機として作動させて、その駆動力をエンジン３の駆動力に付加して出力軸２４に出力してもよい。また、この第２ＭＧ２を発電機として作動させることも可能である。 Further, as shown in FIG. 8 (d ′), in the engine deceleration traveling control, the second MG 2 is operated as an electric motor, and the driving force is added to the driving force of the engine 3 and output to the output shaft 24. Good. It is also possible to operate this second MG2 as a generator.

さらに、ステップＳ３１のエンジン・モータ併用走行状態では、図７（ｅ）に示すように、第１ＭＧ１を発電機として作動させ、その発電電力を用いて第２ＭＧ２を駆動するようにしたが、図８（ｅ’）に示すように、第２ＭＧ２を発電機として作動させ、その発電電力を用いて第１ＭＧ１を駆動し、その駆動力をエンジン３の駆動力に付加するようにしてもよい。 Furthermore, in the engine / motor combined running state in step S31, as shown in FIG. 7E, the first MG1 is operated as a generator, and the second MG2 is driven using the generated power. As shown in (e ′), the second MG 2 may be operated as a generator, the first MG 1 may be driven using the generated power, and the driving force may be added to the driving force of the engine 3.

次に、当該車両の走行時における具体的な駆動制御例を、図９のタイムチャートを用いて説明する。 Next, a specific example of drive control during travel of the vehicle will be described using the time chart of FIG.

まず、図９（ａ）にタイムチャートを示すＣＤモードでの走行例では、符号ａで示すように、車両の発進時、アクセルペダルの踏み込み量が比較的小さく、要求駆動力が第１所定駆動力Ｆ１未満であり（領域Ａ１）、したがって、第２ＭＧ２のみが作動し、車両は該第２ＭＧ２のみの駆動力によって比較的緩やかに発進する。 First, in the driving example in the CD mode whose time chart is shown in FIG. 9A, when the vehicle starts, the amount of depression of the accelerator pedal is relatively small and the required driving force is the first predetermined driving, as indicated by the symbol a. Less than the force F1 (area A1), therefore, only the second MG2 operates, and the vehicle starts relatively slowly by the driving force of only the second MG2.

その後、アクセルペダルが踏み込まれ、符号ｂで示すように、要求駆動力が前記第１所定駆動力Ｆ１以上となると（領域Ａ２）、エンジンブレーキ４１が締結されると共に第１ＭＧ１も作動し、第１、第２ＭＧ１、２の駆動力により、車両は発進直後よりも大きな加速力で走行する。 Thereafter, when the accelerator pedal is depressed and the required driving force becomes equal to or greater than the first predetermined driving force F1 (region A2), as shown by the symbol b, the engine brake 41 is engaged and the first MG1 is also operated, Due to the driving force of the second MG 1 and 2, the vehicle travels with a larger acceleration force than immediately after starting.

そして、車速の上昇に伴ってアクセルペダルの踏み込みが緩められ、要求駆動力が前記第１所定駆動力Ｆ１未満に低下すれば（領域Ａ１）、前記エンジンブレーキ４１が解放されると共に第１ＭＧ１が非作動とされ、これにより、車両は再び第２ＭＧ２の駆動力のみで走行する状態となる。 When the accelerator pedal is depressed as the vehicle speed increases and the required driving force falls below the first predetermined driving force F1 (region A1), the engine brake 41 is released and the first MG1 is not activated. Thus, the vehicle is again driven only by the driving force of the second MG2.

以下、要求駆動力が第１所定駆動力Ｆ１未満か以上かに応じて、車両は第２ＭＧ２のみで駆動される状態か、これに第１ＭＧ１の駆動力が付加される状態のいずれかで走行する。そして、減速時には、符号ｃで示すように、第２ＭＧ２が発電機として作動し、減速回生を行う。また、この走行例での走行では、第２ＭＧ２の温度は第１所定温度Ｔ１以下が維持されている。 Hereinafter, depending on whether the required driving force is less than or equal to the first predetermined driving force F1, the vehicle travels either in a state driven by only the second MG2 or in a state where the driving force of the first MG1 is added thereto. . During deceleration, the second MG 2 operates as a generator to perform deceleration regeneration as indicated by reference symbol c. In the running in this running example, the temperature of the second MG2 is maintained at the first predetermined temperature T1 or lower.

一方、図９（ｂ）にタイムチャートを示すＣＤモードでの走行例では、アクセルペダルは図９（ａ）の走行例と同様に踏み込まれ、したがって要求駆動力も図９（ａ）の走行例と同様に変化する。このため、図９（ａ）と図９（ｂ）とで同じ変化を示す部分には同じ符号を付している。 On the other hand, in the traveling example in the CD mode whose time chart is shown in FIG. 9B, the accelerator pedal is depressed in the same manner as in the traveling example in FIG. 9A, and therefore the required driving force is also the same as the traveling example in FIG. It changes as well. For this reason, the same code | symbol is attached | subjected to the part which shows the same change by Fig.9 (a) and FIG.9 (b).

また、この走行例では、車両が第２ＭＧ２の駆動力のみで走行しているときに、第２ＭＧ２の温度が第１所定温度Ｔ１以上となり、したがって符号ｄで示すように要求駆動力が第１所定駆動力Ｆ１以上となる前に予めエンジンブレーキ４１が締結される。その後、要求駆動力が前記第１所定駆動力Ｆ１以上となると、エンジンブレーキ４１が締結された状態で迅速に第１ＭＧ１が作動する。 Further, in this traveling example, when the vehicle is traveling with only the driving force of the second MG2, the temperature of the second MG2 becomes equal to or higher than the first predetermined temperature T1, and therefore the required driving force is the first predetermined force as indicated by the symbol d. The engine brake 41 is fastened in advance before the driving force F1 or more. Thereafter, when the required driving force becomes equal to or greater than the first predetermined driving force F1, the first MG1 is quickly activated with the engine brake 41 engaged.

さらに、要求駆動力が前記第１所定駆動力Ｆ１未満となると、第１ＭＧ１は非作動となるが、符号ｅで示すように、エンジンブレーキ４１は、第２ＭＧ２の温度が前記第１所定温度Ｔ１未満となるまで締結された状態が維持されることになる。 Further, when the required driving force is less than the first predetermined driving force F1, the first MG1 is inactivated, but as indicated by the symbol e, the engine brake 41 has a temperature of the second MG2 that is lower than the first predetermined temperature T1. The state of being fastened is maintained until it becomes.

以上のように、この実施形態に係るハイブリッドシステムによれば、エンジン３の始動用電動機として、また、エンジン・モータ併用走行領域Ｃにおいて第２ＭＧ２への電力供給用発電機として用いられる第１ＭＧ１が、ＣＳモードにおけるモータ走行領域Ａの高駆動力領域Ａ２’において、第２ＭＧ２と共に車両駆動用として用いられる。したがって、第２ＭＧ２の大型化を回避しながら、モータ走行領域Ａが高駆動力側まで拡大されることになる。 As described above, according to the hybrid system according to this embodiment, the first MG 1 used as the electric motor for starting the engine 3 and the generator for supplying electric power to the second MG 2 in the engine / motor combined travel region C is: In the high driving force region A2 ′ of the motor traveling region A in the CS mode, it is used for driving the vehicle together with the second MG2. Therefore, the motor travel area A is expanded to the high driving force side while avoiding the increase in size of the second MG2.

さらに、低駆動力領域Ａ１またはＡ１’での走行中に、第２ＭＧ２の温度に基づいて、該領域から高駆動力領域Ａ２またはＡ２’への移行可能性が高いか否かを判定することにより、即ち第１ＭＧ１の駆動参加の有無を予測することにより、該駆動参加が予測されるときは、予めエンジンブレーキ４１を締結させる制御が行われる。これにより、要求駆動力の増大に迅速に対応して第１ＭＧ１が駆動参加することになる。 Further, during traveling in the low driving force region A1 or A1 ′, by determining whether or not there is a high possibility of transition from the region to the high driving force region A2 or A2 ′ based on the temperature of the second MG2. That is, by predicting the presence / absence of driving participation of the first MG1, when the driving participation is predicted, control for fastening the engine brake 41 is performed in advance. As a result, the first MG 1 participates in driving in response to an increase in required driving force.

次に、図１０を用いて本発明の第２実施形態について説明する。 Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

この実施形態では、図４のフローチャートのステップＳ４で実行する予測制御、及び、ステップＳ５で実行する運転領域の移行可能性が高いか否かの判定についての方法が第１実施形態と異なる。その他の構成については第１実施形態と同様であり、同一の符号を付して説明は省略する。 In this embodiment, the prediction control executed in step S4 in the flowchart of FIG. 4 and the method for determining whether or not the operation region transfer possibility executed in step S5 is high are different from those in the first embodiment. About another structure, it is the same as that of 1st Embodiment, attaches | subjects the same code | symbol and abbreviate | omits description.

まず、コントローラ５０は、ステップＳ１でアクセルセンサ５２からの信号を入力し、そして、ステップＳ２でＣＤモードが選択され、ステップＳ３で要求駆動力が第１所定駆動力Ｆ１未満であると判定されたときは、ステップＳ４で、前記アクセルセンサ５２からの信号が示す要求駆動力の変化率を基に予測制御を実行する。 First, the controller 50 inputs a signal from the accelerator sensor 52 in step S1, and the CD mode is selected in step S2, and it is determined in step S3 that the required driving force is less than the first predetermined driving force F1. In step S4, predictive control is executed based on the change rate of the required driving force indicated by the signal from the accelerator sensor 52.

なお、第１実施形態で説明したように、第２ＭＧ２の温度上昇に応じて前記第１所定駆動力Ｆ１を変化させ、該変化させた第１所定駆動力Ｆ１に基づいて、ステップＳ３を実行することも可能である。 As described in the first embodiment, the first predetermined driving force F1 is changed according to the temperature rise of the second MG2, and step S3 is executed based on the changed first predetermined driving force F1. It is also possible.

予測制御について具体的に述べると、コントローラ５０は、要求駆動力の変化率、即ち要求駆動力の微分値が所定値Ｄ（図１０参照）以上となったときには、アクセル変化のフラグを１に切り替え、そして、フラグが１に切り替わる回数が符号τで示す所定時間内に所定回数以上となったか否かを確認する。 Specifically, the predictive control, the controller 50 switches the accelerator change flag to 1 when the rate of change of the required driving force, that is, the differential value of the required driving force becomes equal to or greater than a predetermined value D (see FIG. 10). Then, it is confirmed whether or not the number of times that the flag is switched to 1 is equal to or greater than a predetermined number of times within a predetermined time indicated by the symbol τ.

そして、コントローラ５０は、前記フラグが１に切り替わる回数が前記所定時間内に所定回数以上となったことがステップＳ４で確認されたときには、ステップＳ５に従って、移行可能性は高いと判定してステップＳ６を実行する。また、前記ステップＳ５で、前記切り替わる回数が前記所定時間内に所定回数以上となったことがステップＳ４で確認されないときには、移行可能性は高くないと判定し、ステップＳ７を実行する。 Then, when it is confirmed in step S4 that the number of times that the flag is switched to 1 is equal to or greater than the predetermined number within the predetermined time, the controller 50 determines that the possibility of transition is high according to step S5, and determines that the step S6 Execute. In step S5, if it is not confirmed in step S4 that the number of times of switching has reached the predetermined number of times within the predetermined time, it is determined that the possibility of transition is not high, and step S7 is executed.

つまり、図１０（ａ）に示すようなアクセル操作のやさしい運転では、移行可能性は高いと判定されず、図１０（ｂ）に示すようなアクセル操作の激しい運転では、例えば前記所定回数を３回とした場合、符号ａで示した時点で移行可能性が高いと判定されることになる。 That is, in the operation with easy accelerator operation as shown in FIG. 10A, it is not determined that the transfer possibility is high, and in the operation with heavy accelerator operation as shown in FIG. When the number of times is set, it is determined that the transition possibility is high at the time indicated by the symbol a.

また、ステップＳ４では、要求駆動力が前記所定時間内に第４所定駆動力Ｆ４（図１０参照）以上となる回数が所定回数であるか否かを確認し、ステップＳ５で運転領域の移行可能性が高いか否かを判定してもよい。 In step S4, it is confirmed whether or not the number of times that the required driving force is equal to or greater than the fourth predetermined driving force F4 (see FIG. 10) within the predetermined time is a predetermined number of times, and the operation region can be shifted in step S5. It may be determined whether or not the property is high.

或は、ステップＳ４で前記所定時間内の要求駆動力（正の値に限る）の時間積分値が所定積分値以上であるか否かを確認し、ステップＳ５で運転領域の移行可能性が高いか否かを判定してもよい。またこの場合、前記第４所定駆動力Ｆ４以上の要求駆動力の時間積分値を用いることも可能である。 Alternatively, it is confirmed in step S4 whether or not the time integral value of the required driving force (limited to a positive value) within the predetermined time is greater than or equal to the predetermined integral value, and in step S5, there is a high possibility of shifting to the operation region. It may be determined whether or not. In this case, it is also possible to use a time integral value of the required driving force equal to or greater than the fourth predetermined driving force F4.

以上のように、この実施形態に係るハイブリッドシステムによれば、第２ＭＧ２の大型化を回避しながら、モータ走行領域Ａが高駆動力側まで拡大されることになることに加えて、低駆動力領域での走行中に、運転者のアクセルの操作傾向に基づいて第１ＭＧ１の駆動参加の有無を予測することにより、該駆動参加が予測されるときは、予めエンジンブレーキ４１を締結させておく。これにより、要求駆動力の増大に迅速に対応して、第１ＭＧ１が駆動参加することになる。 As described above, according to the hybrid system according to this embodiment, the motor driving area A is expanded to the high driving force side while avoiding the increase in size of the second MG2, and in addition, the low driving force is reduced. When driving participation is predicted by predicting presence / absence of driving of the first MG 1 based on the driver's accelerator operation tendency during traveling in the region, the engine brake 41 is fastened in advance. As a result, the first MG 1 participates in driving in response to an increase in the required driving force.

次に、図１１〜図１３を用いて本発明の第３実施形態について説明する。 Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

この実施形態では、第２実施形態と同様、図４のフローチャートのステップＳ４で実行する予測制御、及び、ステップＳ５で実行する運転領域の移行可能性が高いか否かの判定についての方法が第１実施形態と異なる。その他の構成については第１実施形態と同様であり、同一の符号を付して説明は省略する。 In this embodiment, as in the second embodiment, the prediction control executed in step S4 in the flowchart of FIG. 4 and the method for determining whether or not the operation region transfer possibility executed in step S5 is high are first. Different from one embodiment. About another structure, it is the same as that of 1st Embodiment, attaches | subjects the same code | symbol and abbreviate | omits description.

まず、コントローラ５０は、ステップＳ１で、カーナビゲーションシステム５７（図２参照）からの信号を入力する。そして、ステップＳ２でＣＤモードが選択され、ステップＳ３で要求駆動力が第１所定駆動力Ｆ１未満であると判定されたときは、ステップＳ４で、前記カーナビゲーションシステム５７からの信号が示す車両の進路情報を確認する。 First, in step S1, the controller 50 inputs a signal from the car navigation system 57 (see FIG. 2). When the CD mode is selected in step S2, and it is determined in step S3 that the required driving force is less than the first predetermined driving force F1, in step S4, the signal of the vehicle indicated by the signal from the car navigation system 57 is displayed. Check the course information.

予測制御について具体的に述べると、コントローラ５０は、カーナビゲーションシステム５７が車両の現在位置、及び予め入力される目的地に基づいて取得する進路情報から、車両が進むことになる路面の傾斜度やカーブの曲率を把握する。 Specifically, the prediction control is performed by the controller 50 based on the current position of the vehicle and the course information acquired based on the destination inputted in advance, the inclination of the road surface on which the vehicle will travel, Know the curvature of the curve.

そして、コントローラ５０は、ステップＳ５に従って、運転領域の移行可能性が高いか否かを次のように判定する。即ち、路面の傾斜度の場合、図１１に符号ａで示す傾斜度の比較的小さい場所では移行可能性が小さいと判定し、一方、符号ｂで示す傾斜度の大きい場所では、傾斜が大きくなる地点でアクセルが大きく踏み込まれ、要求駆動力が急激に増大する可能性が高いことから、前記移行可能性が高いと判定する。 Then, the controller 50 determines whether or not there is a high possibility of shifting the operation region according to step S5 as follows. That is, in the case of the slope of the road surface, it is determined that the possibility of transition is small at a place where the slope indicated by symbol a in FIG. 11 is relatively small, while the slope becomes large at a place where the slope indicated by reference sign b is large. Since the accelerator is greatly depressed at the point and the required driving force is likely to increase rapidly, it is determined that the transition possibility is high.

また、カーブの曲率の場合、図１２（ａ）に示すように、曲率の小さいカーブでは移行可能性が小さいと判定し、一方、図１２（ｂ）に示すように、曲率の大きいカーブでは、カーブの終端付近でアクセルが大きく踏み込まれ、要求駆動力が急激に増大する可能性が高いことから、前記移行可能性が高いと判定する。 In the case of the curvature of the curve, as shown in FIG. 12A, it is determined that the transition possibility is small in the curve with a small curvature, while in the curve with a large curvature as shown in FIG. Since the accelerator is greatly depressed near the end of the curve and the required driving force is likely to increase rapidly, it is determined that the transition possibility is high.

また、例えば車両が交差点で左折（右折）する場合での左折後の符号ａで示す位置付近や（図１３参照）、高速道路の入口付近において、要求駆動力が急激に増大する可能性が高いことから、ステップＳ４の予測制御で、車両が右左折することになる交差点の位置や高速道路の入口の位置を把握し、ステップＳ５でこれらの位置を基に前記移行可能性が高いか否かを判定してもよい。 In addition, for example, when the vehicle makes a left turn (right turn) at an intersection, there is a high possibility that the required driving force increases rapidly in the vicinity of the position indicated by the symbol a after the left turn (see FIG. 13) or in the vicinity of the entrance to the expressway. Therefore, in the predictive control in step S4, the position of the intersection where the vehicle will turn left and right and the position of the entrance of the expressway are grasped, and whether or not the transition possibility is high based on these positions in step S5. May be determined.

そして、ステップＳ５で移行可能性が高いと判定されたときは、コントローラ５０はステップＳ６を実行し、移行可能性が高くないと判定されたときはステップＳ７を実行する。 When it is determined in step S5 that the transfer possibility is high, the controller 50 executes step S6. When it is determined that the transfer possibility is not high, step 50 is executed.

以上のように、この実施形態に係るハイブリッドシステムによれば、第２ＭＧ２の大型化を回避しながら、モータ走行領域Ａが高駆動力側まで拡大されることになることに加えて、低駆動力領域での走行中に、カーナビゲーションシステム５７が取得する車両の進路情報に基づいて路面の傾斜度やカーブの曲率などを把握して第１ＭＧ１の駆動参加の有無を予測することにより、該駆動参加が予測されるときは、予めエンジンブレーキ４１を締結させておく。これにより、要求駆動力の増大に迅速に対応して、第１ＭＧ１が駆動参加することになる。 As described above, according to the hybrid system according to this embodiment, the motor driving area A is expanded to the high driving force side while avoiding the increase in size of the second MG2, and in addition, the low driving force is reduced. While driving in a region, the driving participation of the first MG 1 is predicted by grasping the slope of the road surface, the curvature of the curve, etc. based on the vehicle route information acquired by the car navigation system 57 and predicting the driving participation of the first MG 1. Is predicted, the engine brake 41 is fastened in advance. As a result, the first MG 1 participates in driving in response to an increase in the required driving force.

次に、図１４のフローチャートを用いて、本発明の第４実施形態を説明する。 Next, a fourth embodiment of the present invention will be described using the flowchart of FIG.

前記のとおり、第１〜第３実施形態では、ステップＳ３で要求駆動力が第１所定駆動力Ｆ１未満であると判定され、かつ、ステップＳ４の予測制御の結果を基に、ステップＳ５で車両の属する運転状態の低駆動力領域Ａ１から高駆動力領域Ａ２への移行可能性が高いと判定されたときは、ステップＳ６でエンジンブレーキ４１を予め締結し、要求駆動力が第１所定値Ｆ１以上となったときに、迅速に第１ＭＧ１を駆動参加させられるようにした。 As described above, in the first to third embodiments, it is determined in step S3 that the required driving force is less than the first predetermined driving force F1, and the vehicle is determined in step S5 based on the result of the predictive control in step S4. When it is determined that there is a high possibility that the driving state belonging to the low driving force region A1 to the high driving force region A2 belongs, the engine brake 41 is fastened in step S6, and the required driving force is the first predetermined value F1. When the above is reached, the first MG1 can be driven to participate quickly.

また、前記のとおり、油圧制御回路４４を介してオイルポンプ４５から油圧アクチュエータに作動油の油圧が供給され、これにより、エンジンブレーキ４１が締結されるところ、油圧が油圧アクチュエータに供給され、該アクチュエータを作動させてエンジンブレーキ４１を締結させるまでには所定の時間を要する。 Further, as described above, the hydraulic oil pressure is supplied from the oil pump 45 to the hydraulic actuator via the hydraulic control circuit 44, and when the engine brake 41 is fastened, the hydraulic pressure is supplied to the hydraulic actuator. A predetermined time is required until the engine brake 41 is engaged by operating the engine.

このため、この実施形態では、ステップＳ５で、前記移行可能性が高いと判定されたとき、コントローラ５０はステップＳ６’に従い、オイルポンプ４５を予め作動させておく制御を行う。その他の構成は、第１実施形態と同様であり、同一の符号を付して、説明を省略する。 For this reason, in this embodiment, when it is determined in step S5 that the transfer possibility is high, the controller 50 performs control to operate the oil pump 45 in advance in accordance with step S6 '. Other configurations are the same as those of the first embodiment, and the same reference numerals are given and the description thereof is omitted.

そして、ステップＳ７〜Ｓ９に従い、エンジンブレーキ４１、直結クラッチ４２及び減速ブレーキ４３をいずれも解放し、ステップＳ１０で、車両は、第２ＭＧ２のみの駆動力で走行する。このとき、ＣＤモードでの走行中、要求駆動力が第１所定駆動力Ｆ１以上となったときは、コントローラ５０は、ステップＳ１２に従い、エンジンブレーキ４１を締結するところ、予めオイルポンプ４５が作動しているため、エンジンブレーキ４１は、迅速に締結されることになる。これにより、運転者による高駆動力要求に対して、第１ＭＧ１を迅速に駆動参加させることが可能となる。 Then, according to steps S7 to S9, the engine brake 41, the direct coupling clutch 42, and the deceleration brake 43 are all released, and in step S10, the vehicle travels with the driving force of only the second MG2. At this time, when the requested driving force becomes equal to or greater than the first predetermined driving force F1 during traveling in the CD mode, the controller 50 engages the engine brake 41 according to step S12, and the oil pump 45 is activated in advance. Therefore, the engine brake 41 is fastened quickly. As a result, the first MG 1 can be driven to participate quickly in response to a high driving force request by the driver.

また、この実施形態で説明した、要求駆動力が第１所定駆動力Ｆ１以上となる前に予めオイルポンプ４５を作動させておくという制御は、第１〜第３実施形態で説明した、フローチャートのステップＳ４で実行する予測制御、及び、ステップＳ５で実行する運転領域の移行可能性が高いか否かの判定についての方法と組み合わせて実行してもよい。 The control for operating the oil pump 45 in advance before the required driving force becomes equal to or higher than the first predetermined driving force F1 described in this embodiment is the flowchart described in the first to third embodiments. You may perform in combination with the method about the prediction control performed by step S4, and the determination about whether the driving | operation area | region transfer possibility performed by step S5 is high.

本願発明は、エンジンと２つのモータジェネレータとを備えた車両のハイブリッドシステムにおいて、該システムの車両搭載性や車両重量の増大を抑制しながら、さらなる省エネルギ化が可能となるので、この種の車両の製造産業分野において、好適に利用される可能性がある。 The present invention provides a vehicle hybrid system including an engine and two motor generators. This makes it possible to further save energy while suppressing an increase in vehicle mountability and vehicle weight of the system. In the manufacturing industry field, it may be suitably used.

１第１モータジェネレータ（第１ＭＧ）
２第２モータジェネレータ（第２ＭＧ）
３エンジン
１０差動回転機構（遊星歯車機構）
１１第１回転要素（リングギヤ）
１２第２回転要素（サンギヤ）
１３第３回転要素（キャリヤ）
４１ブレーキ（エンジンブレーキ）
４５駆動源（オイルポンプ）
５０コントローラ
５２アクセルセンサ
５６温度センサ
５７カーナビケーションシステム 1 1st motor generator (1st MG)
2 Second motor generator (second MG)
3 Engine 10 Differential rotation mechanism (Planetary gear mechanism)
11 First rotating element (ring gear)
12 Second rotating element (sun gear)
13 Third rotating element (carrier)
41 Brake (Engine brake)
45 Drive source (oil pump)
50 controller 52 accelerator sensor 56 temperature sensor 57 car navigation system

Claims

An engine, first and second motor generators, a controller, and a differential rotation mechanism including three rotation elements, the engine being the first rotation element of the differential rotation mechanism, and the second rotation element being The first motor generator is a hybrid system in which a drive shaft is connected to a third rotating element, and the second motor generator is connected to the drive shaft,
A brake for stopping rotation of the first rotating element by fastening, a hydraulic actuator for operating the brake, a drive source for driving the hydraulic actuator, and a temperature sensor for detecting the temperature of the second motor generator And having
The second motor generator has a characteristic that the output upper limit value decreases as the temperature of the second motor generator increases.
The controller is
In a low required driving force region where the required driving force is less than a predetermined value, the second motor generator is operated, the brake is released, and the first motor generator is controlled to be inactive.
In a high required driving force region where the required driving force is greater than or equal to the predetermined value, the second motor generator is operated, the brake is engaged, and the first motor generator is operated.
Wherein during travel at low required driving force area, wherein when the output value of the temperature sensor is higher than a predetermined temperature, said Shi low required driving force region measuring the Most pre high possibility of transfer to the high driving force demand area ,
When it is predicted that there is a high possibility of shifting to the high demand driving force region, control for operating the hydraulic actuator to engage the brake or control for starting driving of the driving source is performed. A hybrid system characterized by being configured as described above.

An engine, first and second motor generators, and a differential rotation mechanism having three rotation elements, the engine being the first rotation element of the differential rotation mechanism, and the first motor being the second rotation element The generator is a hybrid system in which a drive shaft is connected to the third rotating element, and the second motor generator is connected to the drive shaft,
The second motor generator has a characteristic that the output upper limit value decreases as the temperature of the second motor generator increases.
The hybrid system
A brake for stopping rotation of the first rotating element by fastening;
A hydraulic pressure supply means for supplying a fastening hydraulic pressure to the brake;
Temperature detecting means for detecting the temperature of the second motor generator;
In a low required driving force region where the required driving force is less than a predetermined value, the second motor generator is operated, the brake is released and the first motor generator is disabled, and the required driving force is higher than the predetermined value. In the required driving force region, control means for operating the second motor generator, fastening the brake, and operating the first motor generator;
Wherein during travel at low required driving force area, when the output value of said temperature detecting means is equal to or higher than a predetermined temperature, measuring potential high the Most pre shifting from the low required driving force region to the high driving force demand area Prediction means to
The hydraulic pressure supply for operating the first motor generator in a state where the rotation of the first rotating element is stopped when the predicting means predicts that there is a high possibility of shifting to the high demand driving force region. A hybrid system comprising: a preparation means for performing a preparation operation for supplying hydraulic pressure to the brake by the means.