JP6358207B2 - ハイブリッド車両 - Google Patents

Description

本発明は、エンジンと、エンジンの出力軸に対してトルクの作用が可能なモータジェネレータと、変速機とを備えるハイブリッド車両におけるエンジンの停止制御に関する。

エンジンと、エンジンの出力軸に対してトルクの作用が可能なモータジェネレータとを搭載したハイブリッド車両が公知である。このようなハイブリッド車両について、たとえば、国際公開第０２／０４８０６号（特許文献１）は、フューエルカット中にエンジンの出力軸をモータジェネレータを用いて回転させることによって、エンジンの出力軸の回転位置を所定の位置に変更する技術を開示する。

国際公開第０２／０４８０６号

このようなハイブリッド車両の走行中において、エンジンの出力軸の回転を停止させる場合には、エンジンの回転速度が共振域を速やかに通過するようにモータジェネレータを動作させてエンジンの回転速度を低下することができる。これにより、振動やショックの発生が抑制される。モータジェネレータを動作させるためには、バッテリ等の蓄電装置からモータジェネレータに対して電力を供給する必要がある。しかしながら、車両を走行するために要求される要求パワーに上述のようにモータジェネレータを動作させるために必要なパワーを加えた合計のパワーが蓄電装置の放電電力の上限値を超える場合には、車両の駆動力やモータジェネレータの動作などが制限され、車両のドライバビリティが悪化する場合がある。

本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであって、その目的は、エンジンの停止時にエンジンの回転速度を速やかに低下させるハイブリッド車両を提供することである。

この発明のある局面に係るハイブリッド車両は、エンジンと、第１モータジェネレータと、車両の駆動輪に動力を出力可能に設けられる第２モータジェネレータと、複数の変速段を有し、駆動輪と第２モータジェネレータとの間の動力伝達経路上に設けられる変速機と、第１モータジェネレータに接続される第１回転要素、第２モータジェネレータに接続される第２回転要素、および、エンジンの出力軸に接続される第３回転要素を有し、第１回転要素、第２回転要素および第３回転要素のうちのいずれか２つの回転速度が定まると残りの１つの回転速度が定めるように構成される差動装置と、第１モータジェネレータおよび第２モータジェネレータの各々との間で電力を授受する蓄電装置と、エンジンの動作、第１モータジェネレータの動作、第２モータジェネレータの動作、および、変速機の変速動作を制御する制御装置とを備える。制御装置は、車両の走行中に第１モータジェネレータを用いてエンジンの出力軸の回転を停止させる場合に、第１モータジェネレータの動作に必要な第１パワーと、駆動輪を駆動するために要求される第２パワーとの和が減少するように変速機の変速段を変更した後に、第１モータジェネレータを用いてエンジンの回転速度を引き下げる。

このようにすると、エンジンの回転速度を引き下げるために第１モータジェネレータの動作に必要な第１パワーが減少するように変速機の変速段が変更されるので、車両に要求されるパワーの合計が蓄電装置の放電電力の上限値を超えることを抑制することができる。その結果、エンジンの回転速度を速やかに低下させることができる。そのため、ドライバビリティの悪化を抑制することができる。

好ましくは、制御装置は、車両の走行中に第１モータジェネレータを用いてエンジンの出力軸の回転を停止させる場合には、現在の変速段における第１パワーと第２パワーとの和が蓄電装置の放電電力の上限値を超えるときに、第１パワーが減少するように変速機の変速段を変更する。

第１パワーと第２パワーとの和が蓄電装置の放電電力の上限値を超えるときに、第１パワーが減少するように変速機の変速段を変更することにより、第１パワーと第２パワーとの和を減少させることができる。その結果、第１パワーと第２パワーとの和が蓄電装置の放電電力の上限値以下になる場合には、第１モータジェネレータを用いてエンジンの回転速度を速やかに低下させることができる。

さらに好ましくは、制御装置は、車両の走行中に第１モータジェネレータを用いてエンジンの出力軸の回転を停止させる場合には、変更先の第１変速段における第１パワーと第２パワーとの和が蓄電装置の放電電力の上限値以下となるときに、第１変速段に変速する。

このようにすると、第１変速段に変速することによって、第１パワーと第２パワーとの和を蓄電装置の放電電力の上限値以下にすることができる。そのため、第１モータジェネレータを用いてエンジンの回転速度を速やかに低下させることができる。

さらに好ましくは、制御装置は、車両の走行中に第１モータジェネレータを用いてエンジンの出力軸の回転を停止させる場合には、第１パワーと第２パワーとの和が蓄電装置の放電電力の上限値以下となる、現在の変速段に最も近い変速段を変速先の変速段として決定する。

このようにすると、変速先として決定された変速段に変速されることにより、第１パワーと第２パワーとの和を蓄電装置の放電電力の上限値以下にすることができる。また、変速先として決定された変速段は、現在の変速段に最も近い変速段であるため、変速回数の増加を抑制することができる。

さらに好ましくは、制御装置は、車両の走行中に第１モータジェネレータを用いてエンジンの出力軸の回転を停止させる場合には、複数の変速段のうち第１パワーが最も小さくなる変速段を変速先の変速段として決定する。

このようにすると、変速先として決定された変速段に変速されることにより、第１パワーを最も小さくすることができる。そのため、第１パワーと第２パワーとの和を減少させることができる。

さらに好ましくは、制御装置は、現在の変速段に隣接する変速段であって、かつ、第１パワーと第２パワーとの和が現在の変速段における第１パワーと第２パワーとの和よりも小さい変速段を変速先の変速段として決定する。

このようにすると、変速先として決定された隣接する変速段に変速されることにより、変速回数の増加を抑制しつつ、第１パワーと第２パワーとの和を減少させることができる。

この発明によると、エンジンの回転速度を引き下げるために第１モータジェネレータの動作に必要な第１パワーが減少するように変速機の変速段が変更されるので、車両に要求されるパワーの合計が蓄電装置の放電電力の上限値を超えることを抑制することができる。その結果、エンジンの回転速度を速やかに低下させることができる。そのため、ドライバビリティの悪化を抑制することができる。したがって、エンジンの停止時にエンジンの回転速度を速やかに低下させるハイブリッド車両を提供することができる。

車両の動力伝達システム及びその制御システムの概略構成図である。 制御装置に対して入出力される主な信号及び指令を示す図である。 差動部および変速機の構成を示す図である。 変速機の係合作動表を示す図である。 差動部および変速機によって構成される変速部の共線図である。 エンジン停止時におけるエンジンおよびモータジェネレータの回転速度の変化を示す共線図である。 制御装置の機能ブロック図である。 制御装置で実行される制御処理を示すフローチャートである。 エンジン停止時における差動部および変速部の回転速度の変化を示す共線図である。 制御装置の動作を説明するための図である。 本実施の形態の変形例における制御装置で実行される制御処理を示すフローチャート（その１）である。 本実施の形態の変形例における制御装置で実行される制御処理を示すフローチャート（その２）である。 本実施の形態の変形例における制御装置で実行される制御処理を示すフローチャート（その３）である。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号が付されている。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰返されない。

図１に示すように、車両１０は、エンジン１２と、変速部１５と、差動歯車装置４２と、駆動輪４４とを備える。変速部１５は、差動部２０と、変速機３０とを含む。また、車両１０は、インバータ５２と、蓄電装置５４と、制御装置６０とをさらに備える。車両１０は、後述するようにエンジン１２とモータジェネレータＭＧ２とを駆動源とするハイブリッド車両である。

エンジン１２は、燃料の燃焼による熱エネルギをピストンやロータなどの運動子の運動エネルギに変換することによって動力を発生する内燃機関である。差動部２０は、エンジン１２に連結される。差動部２０は、インバータ５２によって駆動されるモータジェネレータと、エンジン１２の出力を変速機３０への伝達部材とモータジェネレータとに分割する動力分割装置とを含む。差動部２０は、モータジェネレータの動作点を適宜制御することによって、エンジン１２の出力軸の回転速度と、変速機３０に接続される伝達部材の回転速度との比（変速比）を連続的に変更可能に構成され、無段変速機として機能する。差動部２０の詳細な構成については後述する。

変速機３０は、差動部２０に連結され、差動部２０に接続される伝達部材（変速機３０の入力軸）の回転速度と、差動歯車装置４２に接続される駆動軸（変速機３０の出力軸）の回転速度との比（変速比）を変更可能に構成される。変速機３０は、油圧により作動する摩擦係合要素（クラッチ）を係合させることにより所定の態様で動力伝達が可能となる（変速機３０が動作可能となる）自動変速機であればよい。変速機３０は、たとえば、油圧により作動する複数の摩擦係合要素（クラッチやブレーキ）を所定の組み合わせで係合又は解放させることにより、変速比を段階的に変更可能な有段式自動変速機であってもよい。あるいは、変速機３０は、変速比を連続的に変更可能な発進クラッチを有する無段式自動変速機であってもよい。

そして、変速機３０の変速比と、差動部２０の変速比とによって、変速部１５の変速比（エンジン１２の出力軸と駆動軸との間の総合変速比）が決定される。なお、変速機３０の詳細な構成についても、差動部２０とともに後述する。差動歯車装置４２は、変速機３０の出力軸に連結され、変速機３０から出力される動力を駆動輪４４へ伝達する。

インバータ５２は、制御装置６０によって制御され、差動部２０に含まれるモータジェネレータの駆動を制御する。インバータ５２は、たとえば、三相分の電力用半導体スイッチング素子を含むブリッジ回路によって構成される。なお、特に図示しないが、インバータ５２と蓄電装置５４との間に電圧コンバータを設けてもよい。

蓄電装置５４は、再充電可能な直流電源であり、代表的には、リチウムイオン電池やニッケル水素電池などの二次電池によって構成される。なお、二次電池に代えて電気二重層キャパシタなどの蓄電要素によって蓄電装置５４を構成してもよい。

制御装置６０は、エンジンＥＣＵ（Electronic Control Unit）６２と、ＭＧ−ＥＣＵ６４と、電池ＥＣＵ６６と、ＥＣＴ−ＥＣＵ６８と、ＨＶ−ＥＣＵ７０とを含む。これらの各ＥＣＵは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、記憶装置、入出力バッファ等を含み（いずれも図示せず）、所定の制御を実行する。各ＥＣＵにより実行される制御については、ソフトウェアによる処理に限られず、専用のハードウェア（電子回路）で処理することも可能である。各ＥＣＵは、通信線（バス）７１に接続され、相互に信号をやりとりする。

エンジンＥＣＵ６２は、ＨＶ−ＥＣＵ７０から受けるエンジントルク指令等に基づいて、エンジン１２を駆動するための制御信号を生成し、生成した制御信号をエンジン１２へ出力する。ＭＧ−ＥＣＵ６４は、インバータ５２を駆動するための制御信号を生成し、生成した制御信号をインバータ５２へ出力する。

電池ＥＣＵ６６は、蓄電装置５４の電圧及び／又は電流に基づいて、蓄電装置５４の充電状態（満充電状態に対する現在の蓄電量を百分率で表したＳＯＣ（State Of Charge）値によって示される。）を推定し、その推定値をＨＶ−ＥＣＵ７０へ出力する。ＥＣＴ−ＥＣＵ６８は、ＨＶ−ＥＣＵ７０から受けるトルク容量指令等に基づいて、変速機３０を制御するための油圧指令を生成し、生成した油圧指令を変速機３０へ出力する。

ＨＶ−ＥＣＵ７０は、シフトレバーその他各種センサの信号を受け、車両１０の各機器を制御するための各種指令を生成する。ＨＶ−ＥＣＵ７０により実行される代表的な制御として、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、アクセルペダルの操作量や車速等に基づいて、エンジン１２及び変速部１５を所望の状態に制御して走行する走行制御を実行する。また、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、車両の走行状態（アクセル開度や車速等）、シフトレバーのポジション等に基づいて、差動部２０及び変速機３０を所望の変速状態に制御する変速制御を実行する。この変速制御の詳細については、後述する。

図２は、図１に示した制御装置６０に対して入出力される主な信号及び指令を示した図である。図２を参照して、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、シフトレンジを検出するシフトレンジセンサからの信号、エンジン１２の回転速度Ｎｅを検出するエンジン回転速度センサ１４（図３参照）からの信号を受ける。シフトレンジは、たとえば、前進走行（Ｄ）レンジ、後進走行（Ｒ）レンジおよびニュートラル（Ｎ）レンジを含む。シフトレンジセンサは、たとえば、シフトレバーの位置を検出するものであってもよいし、あるいは、変速機３０内に設けられ、シフトレバーの操作に応じて選択されたシフトレンジに対応する位置に移動する部材の位置を検出するセンサ（ニュートラルスタートスイッチ）であってもよい。

さらに、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、差動部２０に含まれるモータジェネレータＭＧ１（後述）の回転速度Ｎｍ１を検出するためのＭＧ１回転速度センサ２７（図３参照）からの信号、差動部２０に含まれるモータジェネレータＭＧ２（後述）の回転速度Ｎｍ２を検出するためのＭＧ２回転速度センサ２８（図３参照）からの信号、変速機３０の出力軸の回転速度（以下、出力軸回転速度と記載する）Ｎｏを検出するための出力軸回転速度センサ３７（図３参照）からの信号、および、差動部２０及び変速機３０の作動油の温度（油温）を検出する油温センサからの信号をさらに受ける。さらに、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、蓄電装置５４のＳＯＣ値を示す信号および蓄電装置５４の温度（電池温度）を示す信号を電池ＥＣＵ６６から受ける。

ＨＶ−ＥＣＵ７０は、蓄電装置５４の充電量および放電量を制御する際に、電池温度ＴＢおよび現在のＳＯＣに基づいて、蓄電装置５４の充電時に許容される入力電力（充電電力）の上限値（以下の説明においては、「充電電力制限値Ｗｉｎ」と記載する）および蓄電装置５４の放電時に許容される出力電力（放電電力）の上限値（以下の説明においては、「放電電力制限値Ｗｏｕｔ」と記載する）を設定する。たとえば、現在のＳＯＣが低下すると、放電電力制限値Ｗｏｕｔは徐々に低く設定される。一方、現在のＳＯＣが高くなると、充電電力制限値Ｗｉｎは徐々に低下するように設定される。本実施の形態においては、放電電力制限値Ｗｏｕｔおよび充電電力制限値Ｗｉｎは、説明の便宜上、いずれも正値として説明するが、放電電力制限値Ｗｏｕｔを正値とし、充電電力制限値Ｗｉｎを負値として取り扱ってもよい。

また、蓄電装置５４として用いられる二次電池は、低温時に内部抵抗が上昇する温度依存性を有する。また、高温時には、さらなる発熱によって温度が過上昇することを防止する必要がある。このため、電池温度の低温時および高温時には、放電電力制限値Ｗｏｕｔおよび充電電力制限値Ｗｉｎの各々を低下させることが好ましい。ＨＶ−ＥＣＵ７０は、電池温度ＴＢおよび現在ＳＯＣに応じて、たとえば、マップ等を用いることによって、充電電力制限値Ｗｉｎおよび放電電力制限値Ｗｏｕｔを設定する。

ＨＶ−ＥＣＵ７０は、モータジェネレータＭＧ１に対するトルク指令（ＭＧ１トルク指令）を示す信号と、モータジェネレータＭＧ２に対するトルク指令（ＭＧ２トルク指令）を示す信号とをＭＧ−ＥＣＵ６４に送信する。ＨＶ−ＥＣＵ７０は、エンジン１２に対するトルク指令（エンジントルク指令）を示す信号をエンジンＥＣＵ６２に送信する。さらに、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、変速機３０に対する変速指令を示す信号をＥＣＴ−ＥＣＵ６８に送信する。

エンジンＥＣＵ６２は、エンジントルク指令に基づいてエンジン１２を駆動するためのスロットル信号や点火信号、燃料噴射信号等を生成してエンジン１２へ出力する。ＭＧ−ＥＣＵ６４は、ＭＧ１トルク指令およびＭＧ２トルク指令に基づいて、インバータ５２によりモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２を駆動するためのＭＧ１電流指令値およびＭＧ２電流指令値を生成し、インバータ５２へ出力する。ＥＣＴ−ＥＣＵ６８は、変速指令に基づいてトルク容量指令Ｔｃｒに相当するトルク容量を変速機３０が有するように油圧指令を生成して変速機３０へ出力する。

図３は、図１に示した差動部２０及び変速機３０の構成を示した図である。なお、この実施の形態では、差動部２０及び変速機３０は、その軸心に対して対称的に構成されているので、図３では、差動部２０及び変速機３０の下側を省略して図示されている。

図３を参照して、差動部２０は、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２と、動力分割装置２４とを含む。モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の各々は、交流電動機であり、たとえば、永久磁石が埋設されたロータを備える永久磁石型同期電動機によって構成される。モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２は、インバータ５２によって駆動される。

モータジェネレータＭＧ１には、モータジェネレータＭＧ１の回転軸の回転速度Ｎｍ１を検出するＭＧ１回転速度センサ２７が設けられる。モータジェネレータＭＧ２には、モータ回転速度Ｎｍ２を検出するＭＧ２回転速度センサ２８が設けられる。

動力分割装置２４は、シングルピニオン型のプラネタリギヤによって構成され、サンギヤＳ０と、ピニオンギヤＰ０と、キャリアＣＡ０と、リングギヤＲ０とを含む。キャリアＣＡ０は、入力軸２２すなわちエンジン１２の出力軸に連結され、ピニオンギヤＰ０を自転及び公転可能に支持する。サンギヤＳ０は、モータジェネレータＭＧ１の回転軸に連結される。リングギヤＲ０は、伝達部材２６に連結され、ピニオンギヤＰ０を介してサンギヤＳ０と噛み合うように構成される。伝達部材２６には、モータジェネレータＭＧ２の回転軸が連結される。すなわち、リングギヤＲ０は、モータジェネレータＭＧ２の回転軸とも連結される。

動力分割装置２４は、サンギヤＳ０、キャリアＣＡ０及びリングギヤＲ０が相対的に回転することによって差動装置として機能する。動力分割装置２４の差動機能により、エンジン１２から出力される動力がサンギヤＳ０とリングギヤＲ０とに分配される。サンギヤＳ０に分配された動力によってモータジェネレータＭＧ１が発電機として作動し、モータジェネレータＭＧ１により発電された電力は、モータジェネレータＭＧ２に供給されたり、蓄電装置５４（図１）に蓄えられたりする。動力分割装置２４により分割された動力を用いてモータジェネレータＭＧ１が発電したり、モータジェネレータＭＧ１により発電された電力を用いてモータジェネレータＭＧ２を駆動したりすることによって、差動部２０は変速機能を実現することができる。

変速機３０は、シングルピニオン型のプラネタリギヤ３２，３４と、クラッチＣ１，Ｃ２と、ブレーキＢ１，Ｂ２と、ワンウェイクラッチＦ１とを含む。プラネタリギヤ３２は、サンギヤＳ１と、ピニオンギヤＰ１と、キャリアＣＡ１と、リングギヤＲ１とを含む。プラネタリギヤ３４は、サンギヤＳ２と、ピニオンギヤＰ２と、キャリアＣＡ２と、リングギヤＲ２とを含む。

クラッチＣ１，Ｃ２及びブレーキＢ１，Ｂ２の各々は、油圧により作動する摩擦係合装置であり、重ねられた複数枚の摩擦板が油圧により押圧される湿式多板型や、回転するドラムの外周面に巻付けられたバンドの一端が油圧によって引き締められるバンドブレーキ等によって構成される。ワンウェイクラッチＦ１は、互いに連結されるキャリアＣＡ１及びリングギヤＲ２を一方向に回転可能とし、かつ、他方向に回転不能に支持する。

この変速機３０においては、クラッチＣ１，Ｃ２及びブレーキＢ１，Ｂ２、並びにワンウェイクラッチＦ１の各係合装置が、図４に示される係合作動表に従って係合されることにより、１速段〜４速段及び後進段が択一的に形成される。なお、図４において、「○」は係合状態であることを示し、「△」は駆動時にのみ係合されることを示し、空欄は解放状態であることを示す。また、本実施の形態においては、シフトレンジとしてＮレンジが選択されており、かつ、蓄電装置５４の充電が実施されない場合には、変速機３０においては、１速ギヤ段と同様に、クラッチＣ１およびブレーキＢ１が係合状態にされるとともに、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク出力が停止された状態になる。モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク出力が停止された状態になることにより、ニュートラル状態（動力遮断状態）が形成される。

一方、シフトレンジとしてＮレンジが選択されており、かつ、蓄電装置５４の充電が実施される場合には、変速機３０においては、クラッチＣ１を解放状態にすることにより、ニュートラル状態（動力伝達遮断状態）が形成される。蓄電装置５４の充電が実施される場合には、エンジン１２が作動状態になるとともに、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２において負トルクを発生させることにより発電動作が行なわれる。なお、このとき、ブレーキＢ２の係合状態が維持される。

再び図３を参照して、差動部２０と変速機３０とは、伝達部材２６によって連結される。そして、プラネタリギヤ３４のキャリアＣＡ２に連結される出力軸３６が差動歯車装置４２（図１）に連結される。変速機３０の出力軸３６には、出力軸回転速度Ｎｏを検出する出力軸回転速度センサ３７が設けられる。

図５は、差動部２０及び変速機３０によって構成される変速部１５の共線図である。図５とともに図３を参照して、差動部２０に対応する共線図の縦線Ｙ１は、動力分割装置２４のサンギヤＳ０の回転速度を示し、すなわちモータジェネレータＭＧ１の回転速度を示す。縦線Ｙ２は、動力分割装置２４のキャリアＣＡ０の回転速度を示し、すなわちエンジン１２の回転速度を示す。縦線Ｙ３は、動力分割装置２４のリングギヤＲ０の回転速度を示し、すなわちモータジェネレータＭＧ２の回転速度を示す。なお、縦線Ｙ１〜Ｙ３の間隔は、動力分割装置２４のギヤ比に応じて定められている。

また、変速機３０に対応する共線図の縦線Ｙ４は、プラネタリギヤ３４のサンギヤＳ２の回転速度を示し、縦線Ｙ５は、互いに連結されたプラネタリギヤ３４のキャリアＣＡ２及びプラネタリギヤ３２のリングギヤＲ１の回転速度を示す。また、縦線Ｙ６は、互いに連結されたプラネタリギヤ３４のリングギヤＲ２及びプラネタリギヤ３２のキャリアＣＡ１の回転速度を示し、縦線Ｙ７は、プラネタリギヤ３２のサンギヤＳ１の回転速度を示す。そして、縦線Ｙ４〜Ｙ７の間隔は、プラネタリギヤ３２，３４のギヤ比に応じて定められている。

クラッチＣ１が係合すると、差動部２０のリングギヤＲ０にプラネタリギヤ３４のサンギヤＳ２が連結され、サンギヤＳ２がリングギヤＲ０と同じ速度で回転する。クラッチＣ２が係合すると、リングギヤＲ０にプラネタリギヤ３２のキャリアＣＡ１及びプラネタリギヤ３４のリングギヤＲ２が連結され、キャリアＣＡ１及びリングギヤＲ２がリングギヤＲ０と同じ速度で回転する。ブレーキＢ１が係合するとサンギヤＳ１の回転が停止し、ブレーキＢ２が係合するとキャリアＣＡ１及びリングギヤＲ２の回転が停止する。

たとえば、図４の係合作動表に示したように、クラッチＣ１及びブレーキＢ１を係合し、その他のクラッチ及びブレーキを解放すると、変速機３０の共線図は「２ｎｄ」で示される直線のようになる。プラネタリギヤ３４のキャリアＣＡ２の回転速度を示す縦線Ｙ５が、変速機３０の出力回転速度（出力軸３６の回転速度）を示す。このように、変速機３０において、クラッチＣ１，Ｃ２及びブレーキＢ１，Ｂ２を図４の係合作動表に従って係合又は解放させることにより、１速段〜４速段、後進段、及びニュートラル状態を形成することができる。

一方、差動部２０においては、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２を適宜回転制御することにより、キャリアＣＡ０に連結されるエンジン１２の回転速度に対して、リングギヤＲ０の回転速度すなわち伝達部材２６の回転速度を連続的に変更可能な無段変速が実現される。このような差動部２０に、伝達部材２６と出力軸３６との間の変速比を変更可能な変速機３０を連結することによって、差動部２０による無段変速機能を有しつつ、差動部２０の変速比を小さくすることができ、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の損失を小さくすることが可能となる。

以上のような構成を有する車両１０の走行中において、エンジン１２の出力軸の回転を停止させる場合には、エンジン１２の回転速度が共振域を速やかに通過するようにモータジェネレータＭＧ１を動作させてエンジン１２の回転速度を低下させられる。これにより、振動やショックの発生が抑制される。モータジェネレータＭＧ１を動作させることにより、モータジェネレータＭＧ１において電力が消費される場合がある。

図６に、モータジェネレータＭＧ１と、エンジン１２と、モータジェネレータＭＧ２との回転速度の関係を示す共線図が示される。たとえば、図６の共線（実線）に示すように、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２およびエンジン１２が動作しているときに、エンジン１２の停止が要求される場合を想定する。車速が一定の場合、モータジェネレータＭＧ２の回転速度は一定となる。そのため、エンジン１２の回転速度を低下させるために、負回転方向のトルクが発生するようにモータジェネレータＭＧ１の動作が制御される。モータジェネレータＭＧ１において負回転方向のトルクが発生することによってモータジェネレータＭＧ１の回転速度が負回転方向に増加する。これにより、エンジン１２の回転速度が引き下げられる。そして、図６の共線（破線）に示すように、エンジン１２の回転速度がゼロになるまでモータジェネレータＭＧ１の回転速度が負回転方向に増加させられる。

モータジェネレータＭＧ２の回転速度が一定の状態である場合に、エンジン１２の回転速度がゼロになるまでモータジェネレータＭＧ１の回転速度を負回転方向に増加させるときには、負回転方向にトルクを発生させ、同じ負回転方向の回転速度が増加していく。そのため、モータジェネレータＭＧ１において電力が消費されることとなる。

しかしながら、車両１０の駆動輪４４を駆動するために要求される要求パワーに、上述のようにモータジェネレータＭＧ１を動作させるために必要なパワーを加えた合計のパワーが蓄電装置５４の放電電力の上限値を超える場合には、車両１０の駆動力やモータジェネレータＭＧ１の動作などが制限され、車両１０のドライバビリティが悪化する場合がある。

そこで、本実施の形態においては、制御装置６０が、車両１０の走行中にモータジェネレータＭＧ１を用いてエンジン１２の出力軸の回転を停止させる場合に、モータジェネレータＭＧ１の動作に必要な第１パワーと駆動輪を駆動するために要求される第２パワーとの和が減少するように変速機３０の変速段を変更した後に、モータジェネレータＭＧ１を用いてエンジン１２の回転速度を引き下げることを特徴とする。

このようにすると、車両１０に要求されるパワーの合計が蓄電装置５４の放電電力の上限値を超えることを抑制することができる。その結果、エンジンの回転速度を速やかに低下させることができる。

図７に、本実施の形態に係る車両１０に搭載された制御装置６０の機能ブロック図を示す。制御装置６０は、停止要求判定部２００と、パワー算出部２０２と、変速先決定部２０４と、変速制御部２０６と、停止制御部２０８とを含む。なお、これらの構成は、プログラム等のソフトウェアにより実現されてもよいし、ハードウェアにより実現されてもよい。また、これらの構成は、上述したエンジンＥＣＵ６２、ＭＧ−ＥＣＵ６４、電池ＥＣＵ６６、ＥＣＴ−ＥＣＵ６８およびＨＶ−ＥＣＵ７０のうちの少なくともいずれかで実現されればよく、たとえば、ＨＶ−ＥＣＵ７０単体で実現されてもよいし、エンジンＥＣＵ６２とＨＶ−ＥＣＵ７０とで実現されてもよい。

停止要求判定部２００は、エンジン１２の停止要求があるか否かを判定する。停止要求判定部２００は、たとえば、エンジン１２が動作中である場合に、エンジン１２の停止条件が成立するか否かを判定する。停止要求判定部２００は、停止条件が成立する場合に停止要求があると判定する。エンジン１２の停止条件は、たとえば、走行モードが複数の走行モードのうちの所定の走行モードが選択されたという条件と、蓄電装置５４のＳＯＣが走行モードに応じて設定されたしきい値以上の満充電状態であるという条件と、アクセル開度に基づく、車両１０に要求される要求パワーが、走行モードに応じて設定されたエンジン１２の始動しきい値よりも低いという条件とのうちの少なくともいずれかの条件を含む。なお、上記したエンジン１２の停止条件は、一例であって、特にこれらの条件と異なる条件を含むようにしてもよい。

また、複数の走行モードは、たとえば、ＨＶ走行（エンジン１２とモータジェネレータＭＧ２とを駆動源とする走行）を許容しつつもＥＶ走行（モータジェネレータＭＧ２のみを駆動源とする走行）を主体的に行なうことによって蓄電装置５４のＳＯＣを積極的に消費するＣＤモードと、ＨＶ走行とＥＶ走行とを適宜切替えることによってＳＯＣを所定範囲に制御するＣＳモードとを含む。所定の走行モードは、たとえば、ＣＤモードである。

パワー算出部２０２は、停止要求判定部２００によってエンジン１２の停止要求があると判定される場合に、１速段〜４速段の変速段毎に、エンジン１２の出力軸の回転を停止させるためにモータジェネレータＭＧ１の動作に必要なパワー（以下、第１パワーＰａと記載する）を算出する。

パワー算出部２０２は、たとえば、車速と、エンジン１２の回転速度と、各変速段に対応する変速比とに基づいて変速段毎の第１パワーＰａを算出する。パワー算出部２０２は、たとえば、車速と、エンジン１２の回転速度と、変速段毎に設定されるマップとに基づいて１速段〜４速段の各々に対応する第１パワーＰａ（１）〜Ｐａ（４）を算出する。変速段毎に設定されるマップは、１速段に対応したマップと、２速段に対応したマップと、３速段に対応したマップと、４速段に対応したマップとを含む。これらのマップは、たとえば、実験等によって適合される。

１速段に対応したマップは、車速と、エンジン１２の回転速度と、１速段が選択されている場合に対応した第１パワーＰａ（１）との関係を示すマップである。２速段に対応したマップは、車速と、エンジン１２の回転速度と、２速段が選択されている場合に対応した第１パワーＰａ（２）との関係を示すマップである。３速段に対応したマップは、車速と、エンジン１２の回転速度と、３速段が選択されている場合に対応した第１パワーＰａ（３）との関係を示すマップである。４速段に対応したマップは、車速と、エンジン１２の回転速度と、４速段が選択されている場合に対応した第１パワーＰａ（４）との関係を示すマップである。

変速先決定部２０４は、パワー算出部２０２によって算出された第１パワーＰａ（１）〜Ｐａ（４）に基づいて現在の変速段からの変速先を決定する。本実施の形態において、変速先決定部２０４は、現在の変速段から最も近く、かつ、第１パワーＰａと駆動輪４４を駆動するために要求されるパワー（以下、第２パワーＰｂと記載する）との和が蓄電装置５４の放電電力制限値Ｗｏｕｔ以下となる第１パワーＰａを選択し、選択された第１パワーＰａに対応する変速段を変速先として決定する。変速先決定部２０４は、たとえば、現在の変速段が２速段であって、かつ、第１パワーＰａ（３）と第２パワーＰｂとの和および第１パワーＰａ（４）と第２パワーＰｂとの和のいずれもが蓄電装置５４の放電電力制限値Ｗｏｕｔ以下となる場合に、第１パワーＰａ（３）を選択し、選択された第１パワーＰａ（３）に対応する３速段を変速先として決定する。なお、変速先決定部２０４は、現在の変速段に対応する第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和が蓄電装置５４の放電電力制限値Ｗｏｕｔ以下となる場合には、現在の変速段を維持する。

変速先決定部２０４は、たとえば、アクセル開度に基づいて駆動輪４４を駆動するために要求される第２パワーＰｂを算出する。変速先決定部２０４は、たとえば、アクセル開度と車速と所定のマップとに基づいて第２パワーＰｂを算出する。所定のマップは、アクセル開度と車速と第２パワーＰｂとの関係を示すマップであって、たとえば、実験等によって適合される。

変速制御部２０６は、変速先決定部２０４において決定された変速段に変速する変速制御を実行する。具体的には、変速制御部２０６は、クラッチおよびブレーキの係合の組み合わせが決定された変速段に対応する組み合わせになるようにクラッチＣ１，Ｃ２およびブレーキＢ１，Ｂ２に供給される油圧を制御する。なお、変速制御部２０６は、現在の変速段と決定された変速段とが一致する場合には、各摩擦係合要素（クラッチＣ１，Ｃ２およびブレーキＢ１，Ｂ２）の油圧の供給状態を維持する。

停止制御部２０８は、変速制御部２０６によって決定された変速段への変速が完了した後にモータジェネレータＭＧ１を用いてエンジン１２の回転速度を引き下げる。停止制御部２０８は、たとえば、変速機３０の入力軸回転速度Ｎｍ２と出力軸回転速度Ｎｏとによって算出される変速機３０の変速比が、決定された変速段に対応する変速比と一致する場合に変速が完了したと判定してもよい。

停止制御部２０８は、エンジン１２の回転速度を所定の変化速度で低下させるために、モータジェネレータＭＧ１において負回転方向の所定のトルクが発生するようにモータジェネレータＭＧ１の動作を制御する。

停止制御部２０８は、エンジン１２の回転速度がゼロとなる場合あるいは実質的にゼロと判定できるしきい値以下となる場合に、モータジェネレータＭＧ１におけるトルクの発生を停止する。

図８を参照して、本実施の形態に係る車両１０に搭載された制御装置６０で実行される制御処理について説明する。

ステップ（以下、ステップをＳと記載する）１００にて、制御装置６０は、エンジン１２の停止要求があるか否かを判定する。エンジン１２の停止要求があると判定される場合（Ｓ１００にてＹＥＳ）、処理はＳ１０２に移される。もしそうでない場合（Ｓ１００にてＮＯ）、この処理は終了する。

Ｓ１０１にて、制御装置６０は、１速段〜４速段に対応する第１パワーＰａ（１）〜Ｐａ（４）を算出する。Ｓ１０２にて、制御装置６０は、現変速段での第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和（Ｐａ＋Ｐｂ）が蓄電装置５４の放電電力制限値Ｗｏｕｔよりも大きいか否かを判定する。現変速段での第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和が放電電力制限値Ｗｏｕｔよりも大きいと判定される場合（Ｓ１０２にてＹＥＳ）、処理はＳ１０３に移される。もしそうでない場合（Ｓ１０２にてＮＯ）、処理はＳ１１０に移される。

Ｓ１０３にて、制御装置６０は、第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和が放電電力制限値Ｗｏｕｔ以下となる変速段があるか否かを判定する。第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和が放電電力制限値Ｗｏｕｔ以下となる変速段があると判定される場合（Ｓ１０３にてＹＥＳ）、処理はＳ１０４に移される。もしそうでない場合（Ｓ１０３にてＮＯ）、処理はＳ１１０に移される。

Ｓ１０４にて、制御装置６０は、第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和が放電電力制限値Ｗｏｕｔ以下となる変速段であって、かつ、現在の変速段に最も近い変速段を変速先の変速段として決定する。

Ｓ１０６にて、制御装置６０は、変速先として決定された変速段に変速するように変速制御を実行する。Ｓ１０８にて、制御装置６０は、モータジェネレータＭＧ１を用いてエンジン１２の回転速度がゼロになるまでエンジン１２の回転速度を引き下げる。Ｓ１１０にて、制御装置６０は、変速段を維持することを決定する。制御装置６０は、その後処理をＳ１０８に移す。

以上のような構造およびフローチャートに基づく本実施の形態に係る車両１０に搭載された制御装置６０の動作について図９および図１０を参照しつつ説明する。

図９に、変速部１５の共線図と、エンジン１２の回転速度とエンジントルクとの関係を示す図とが示される。図９に示すように、エンジン１２の回転速度とエンジントルクとの関係を示す図における縦軸は、エンジン１２の回転速度を示し、横軸は、エンジントルクを示し、縦軸上のエンジン１２の回転速度がゼロとなる位置が図９の横方向の直線の延長上に設けられる。図９の共線図における横方向の直線は、共線図における各回転要素の回転速度がゼロとなることを示す直線である。また、エンジン１２の回転速度とエンジントルクとの関係を示す図における縦軸のスケールは、共線図におけるエンジン１２の回転速度を示す縦軸のスケールと同じであるものとする。

たとえば、アクセル開度が一定であることによって車両１０が一定の速度で走行している場合を想定する。変速段は１速段であって、クラッチＣ１とブレーキＢ２とが係合状態であるものとする。ブレーキＢ２が係合状態であるため、変速機３０のリングギヤＲ２およびキャリアＣＡ１の回転が停止した状態となる。このとき、変速機３０の出力軸回転速度Ｎｏが回転速度Ｎｏ（１）である場合、変速機３０の入力軸回転速度でもあるモータジェネレータＭＧ２の回転速度Ｎｍ２は、回転速度Ｎｍ２（１）となる。このときの変速機３０の変速比は、１速段の変速比となる。

エンジン１２は、図９のエンジン１２の回転速度とエンジントルクとの関係を示す図内の実線に示されるように、燃費特性が最適になるように予め定められた動作線（燃費最適線）に沿って動作するように制御される。そのため、エンジン１２は、エンジントルク指令に基づくエンジントルクＴｅ（１）が予め定められた動作線上で発生するように、エンジン１２の回転速度Ｎｅが回転速度Ｎｅ（１）になるように制御される。

モータジェネレータＭＧ１は、エンジン１２の回転とモータジェネレータＭＧ２の回転に伴って回転しており負回転方向の回転速度Ｎｍ１（１）で回転しているものとする。

このような状態で走行している車両１０において、たとえば、エンジン１２の停止要求がある場合には（Ｓ１００にてＹＥＳ）、１速段〜４速段に対応する第１パワーＰａ（１）〜Ｐａ（４）が算出される（Ｓ１０１）。そして、現在の変速段での第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和が放電電力制限値Ｗｏｕｔよりも大きい場合であって（Ｓ１０２にてＹＥＳ）、かつ、第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和が放電電力制限値Ｗｏｕｔ以下となる変速段がある場合には（Ｓ１０３にてＹＥＳ）、現在の変速段に最も近く、かつ、第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和が放電電力制限値Ｗｏｕｔ以下となる変速段が変速先として決定される（Ｓ１０４）。このとき、たとえば、変速先として２速段が決定されるものとする。

そのため、２速段への変速制御が実行される（Ｓ１０６）。具体的には、クラッチＣ１の係合状態が維持されるとともに、ブレーキＢ２が解放状態にされ、ブレーキＢ１が係合状態になることによって変速機３０において２速段が形成される。

ブレーキＢ２が解放状態になることにより、リングギヤＲ２およびキャリアＣＡ１の回転の制限が解除される。ブレーキＢ１が係合状態になることにより、サンギヤＳ１の回転速度がゼロに制限される。変速前後において、出力軸回転速度Ｎｏが一定であることから２速段において変速機３０の入力軸回転速度は、回転速度Ｎｍ２（１）から回転速度Ｎｍ２（２）へと低下させられる。

このとき、エンジントルクの指令に変化がない場合には、エンジン１２の回転速度はＮｅ（１）で維持されることとなる。その結果、変速機３０において２速段が形成されることにより、モータジェネレータＭＧ１の回転速度Ｎｍ１が回転速度Ｎｍ１（１）から回転速度Ｎｍ１（２）へと上昇させられる。モータジェネレータＭＧ１の回転速度Ｎｍ１は、正回転方向の回転速度となる。そして、２速段への変速後に、エンジン１２の停止制御が実行される（Ｓ１０８）。

エンジン１２の停止制御について図１０を用いて説明する。図１０に、差動部２０の共線図が示される。

図１０の共線（実線）に示すように、２速段に変速することによってモータジェネレータＭＧ２の回転速度Ｎｍ２が回転速度Ｎｍ２（１）から回転速度Ｎｍ２（２）へと低下する。その結果、上述したとおり、モータジェネレータＭＧ１の回転速度Ｎｍ１は、回転速度Ｎｍ１（１）から正回転方向の回転速度である回転速度Ｎｍ１（２）へと上昇する。

このような状態において、エンジン１２の停止制御が実行されると、エンジン１２の回転速度Ｎｅを引き下げるために、負回転方向のトルクが作用するようにモータジェネレータＭＧ１が動作される。そのため、モータジェネレータＭＧ１の回転速度Ｎｍ１は、回転速度Ｎｍ１（２）から回転速度Ｎｍ１（３）まで低下される。これにより、エンジン１２の回転速度Ｎｅは、回転速度Ｎｅ（１）からゼロに引き下げられる。モータジェネレータＭＧ１の回転速度Ｎｍ１が回転速度Ｎｍ１（２）から回転速度Ｎｍ１（３）まで低下される場合には、モータジェネレータＭＧ１の回転速度Ｎｍ１がゼロとなるまでの間は、発電動作が行なわれる。そのため、発電した電力をモータジェネレータＭＧ２の動作に用いることが可能となる。一方、モータジェネレータＭＧ１の回転速度Ｎｍ１がゼロから回転速度Ｎｍ１（３）まで変化する間においては、電力を消費することになる。しかしながら、図１０の共線（一点鎖線）および共線（細破線）に示すように変速を実行せずにモータジェネレータＭＧ１の回転速度Ｎｍ１を回転速度Ｎｍ１（１）から回転速度Ｎｍ１（４）までの変化させる場合と比較して、図１０の共線（実線）および共線（太破線）に示すように変速を実行した場合の方が、回転速度Ｎｍ１の変化量や変化後の回転速度Ｎｍ１の大きさが小さいため、消費される電力が小さい。

以上のようにして、本実施の形態に係る車両１０によると、エンジン１２の回転速度を引き下げるためにモータジェネレータＭＧ１の動作に必要な第１パワーＰａが減少するように変速機３０の変速段が変更されるので、車両１０に要求されるパワーの合計（Ｐａ＋Ｐｂ）が蓄電装置５４の放電電力制限値Ｗｏｕｔを超えることを抑制することができる。その結果、エンジン１２の回転速度を速やかに低下させることができる。そのため、ドライバビリティの悪化を抑制することができる。したがって、エンジンの停止時にエンジンの回転速度を速やかに低下させるハイブリッド車両を提供することができる。

また、第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和が蓄電装置５４の放電電力制限値Ｗｏｕｔを超えるときに、第１パワーＰａが減少するように変速機３０の変速段を変更することにより、第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和を減少させることができる。その結果、第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和が蓄電装置５４の放電電力制限値Ｗｏｕｔ以下になるため、モータジェネレータＭＧ１を用いてエンジン１２の回転速度Ｎｅを速やかに低下させることができる。

さらに、制御装置６０は、車両１０の走行中にモータジェネレータＭＧ１を用いてエンジン１２の出力軸の回転を停止させる場合には、変更先の変速段における第１パワーＰａと駆動輪４４を駆動するために要求される第２パワーＰｂとの和が蓄電装置５４の放電電力制限値Ｗｏｕｔ以下であるときに、当該変更先の変速段に変速する。

このようにすると、変速先の変速段に変速することによって、第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和を蓄電装置５４の放電電力制限値Ｗｏｕｔ以下にすることができる。そのため、モータジェネレータＭＧ１を用いてエンジン１２の回転速度を速やかに低下させることができる。

さらに、制御装置６０は、車両１０の走行中にモータジェネレータＭＧ１を用いてエンジン１２の出力軸の回転を停止させる場合には、第１パワーＰａと駆動輪４４を駆動するために要求される第２パワーＰｂとの和が蓄電装置５４の放電電力制限値Ｗｏｕｔ以下となる、現在の変速段に最も近い変速段を変速先の変速段として決定する。

このようにすると、変速先として決定された変速段に変速されることにより、第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和を蓄電装置５４の放電電力制限値Ｗｏｕｔ以下にすることができる。また、変速先として決定された変速段は、現在の変速段に最も近い変速段であるため、変速回数の増加を抑制することができる。そのため、ドライバビリティの悪化を抑制することができる。

以下、変形例について説明する。
上述の実施の形態では、エンジン１２の停止制御においては、エンジン１２の回転速度がゼロになるまで一定のトルクがモータジェネレータＭＧ１において発生するようにモータジェネレータＭＧ１を制御するものとして説明したが、たとえば、エンジン１２の回転速度が共振域を通過する期間においては、一時的にモータジェネレータＭＧ１のトルクを予め定められた量だけ増加させるようにしてもよい。このようにすると、エンジン１２の回転速度が共振域を速やかに通過するようにできる。

上述の実施の形態では、変速機３０は、有段式の自動変速機であるものとして説明したが、たとえば、変速機３０は、ベルト式無段変速機等の無段式の自動変速機であってもよい。この場合には、離散的に設定された複数の変速比における第１パワーＰａを算出し、算出された複数の第１パワーＰａのうちの最も小さい第１パワーＰａに対応する変速比に変速するように変速機３０が制御されるようにしてもよいし、第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和が蓄電装置５４の放電電力制限値Ｗｏｕｔ以下であって、かつ、変速比の変化量がもっとも小さい変速比に変速するように変速機３０が制御されるようにしてもよい。

上述の実施の形態では、パワー算出部２０２は、車速とエンジン１２の回転速度と変速段毎のマップとを用いて１速段〜４速段に対応する第１パワーＰａ（１）〜Ｐａ（４）を算出するものとして説明したが、たとえば、パワー算出部２０２は、変速段と、車速と、エンジン１２の回転速度とをパラメータとして所定の演算処理によって第１パワーＰａ（１）〜Ｐａ（４）を算出するようにしてもよい。

パワー算出部２０２は、たとえば、エンジン１２の回転速度Ｎｅの低下速度（角加速度）の目標値と、エンジン１２の出力軸の慣性モーメントとに基づいてエンジン１２の回転速度Ｎｅを目標値にしたがって低下させるために必要なトルクを算出する。パワー算出部２０２は、算出されたトルクをエンジン１２の出力軸に作用させるために必要なモータジェネレータＭＧ１のトルクを算出する。一方で、パワー算出部２０２は、車速と変速比とから１速段〜４速段の各々におけるモータジェネレータＭＧ２の回転速度Ｎｍ２を算出する。パワー算出部２０２は、算出されたモータジェネレータＭＧ２の回転速度と、エンジン１２の回転速度Ｎｅとに基づいて、１速段〜４速段の各々が形成された場合のモータジェネレータＭＧ１の回転速度Ｎｍ１を算出する。パワー算出部２０２は、算出されたモータジェネレータＭＧ１のトルクと、１速段〜４速段の各々が形成された場合のモータジェネレータＭＧ１の回転速度Ｎｍ１とから第１パワーＰａ（１）〜Ｐａ（４）を算出してもよい。

このようにすると、低下速度の目標値を車両１０の状態に応じて設定することができる。そのため、たとえば、車速がしきい値よりも高い高車速領域においては、振動やショックに対して乗員に認識されにくいため、低下速度を小さくして第１パワーＰａの大きさを小さくしてもよいし、車速がしきい値よりも低い低車速領域においては、振動やショックに対して乗員に認識されやすいため、低下速度を大きくして共振域を速やかに通過させるようにしてもよい。

上述の実施の形態では、第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和が蓄電装置５４の放電電力制限値Ｗｏｕｔ以下となる場合であって、かつ、現在の変速段に最も近い変速段を変速先の変速段として決定するものとして説明したが、変速先の変速段の決定方法として上述の決定方法に特に限定されるものではない。

変速先の変速段の決定方法としては、たとえば、予め定められた順序で各変速段における第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和が放電電力制限値Ｗｏｕｔ以下であるか否かを判定し、最初に第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和が放電電力制限値Ｗｏｕｔ以下であると判定された変速段を変速先として決定する方法であってもよい。

具体的には、制御装置６０は、図１１に示す制御処理を実行するようにしてもよい。なお、図１１のフローチャートのＳ１００〜Ｓ１０２、Ｓ１０６、Ｓ１０８およびＳ１１０の処理は、図８のフローチャートのＳ１００〜Ｓ１０２、Ｓ１０６、Ｓ１０８およびＳ１１０の処理と同じ処理である。そのため、その詳細な説明は繰り返さない。

Ｓ１０２にて、現変速段での第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和が放電電力制限値Ｗｏｕｔよりも大きいと判定される場合には、Ｓ２００にて、制御装置６０は、現変速段の１段下の変速段があるか否かを判定する。本実施の形態において、制御装置６０は、たとえば、現変速段が２速段〜４速段のうちのいずれかの変速段である場合、現変速段の１段下の変速段があると判定し、現変速段が１速段である場合、現変速段の１段下の変速段はないと判定する。現変速段の１段下の変速段があると判定される場合（Ｓ２００にてＹＥＳ）、処理はＳ２０２に移される。もしそうでない場合（Ｓ２００にてＮＯ）、処理はＳ２０４に移される。

Ｓ２０２にて、制御装置６０は、現変速段に対して１段下の変速段での第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和が放電電力制限値Ｗｏｕｔ以下であるか否かを判定する。１段下の変速段での第１パワーＰａと第２パワーｐｂとの和が放電電力制限値Ｗｏｕｔ以下であると判定される場合（Ｓ２０２にてＹＥＳ）、処理はＳ２１２に移される。もしそうでない場合（Ｓ２０２にてＮＯ）、処理はＳ２０４に移される。

Ｓ２０４にて、制御装置６０は、現変速段の１段上の変速段があるか否かを判定する。本実施の形態において、制御装置６０は、たとえば、現変速段が１速段〜３速段のうちのいずれかの変速段である場合、現変速段の１段上の変速段があると判定し、現変速段が４速段である場合、現変速段の１段上の変速段はないと判定する。現変速段の１段上の変速段があると判定される場合（Ｓ２０４にてＹＥＳ）、処理はＳ２０６に移される。もしそうでない場合（Ｓ２０４にてＮＯ）、処理はＳ２０８に移される。

Ｓ２０６にて、制御装置６０は、現変速段に対して１段上の変速段での第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和が放電電力制限値Ｗｏｕｔ以下であるか否かを判定する。１段上の変速段での第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和が放電電力制限値Ｗｏｕｔ以下であると判定される場合（Ｓ２０６にてＹＥＳ）、処理はＳ２１２に移される。もしそうでない場合（Ｓ２０６にてＮＯ）、処理はＳ２０８に移される。

Ｓ２０８にて、制御装置６０は、現変速段の２段下の変速段があるか否かを判定する。本実施の形態において、制御装置６０は、たとえば、現変速段が３速段および４速段のうちのいずれかの変速段である場合、現変速段の２段下の変速段があると判定し、現変速段が１速段および２速段のうちのいずれかの変速段である場合、現変速段の２段下の変速段がないと判定する。現変速段の２段下の変速段があると判定される場合（Ｓ２０８にてＹＥＳ）、処理はＳ２１０に移される。もしそうでない場合（Ｓ２０８にてＮＯ）、処理はＳ２１４に移される。

Ｓ２１０にて、制御装置６０は、現変速段に対して２段下の変速段での第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和が放電電力制限値Ｗｏｕｔ以下であるか否かを判定する。２段下の変速段での第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和が放電電力制限値Ｗｏｕｔ以下であると判定される場合（Ｓ２１０にてＹＥＳ）、処理はＳ２１２に移される。もしそうでない場合（Ｓ２１０にてＮＯ）、処理はＳ２１４に移される。

Ｓ２１２にて、制御装置６０は、変速先を決定する。具体的には、制御装置６０は、Ｓ２０２にて１段下の変速段での第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和が放電電力制限値Ｗｏｕｔ以下であると判定される場合には、現変速段に対して１段下の変速段を変速先として決定する。制御装置６０は、Ｓ２０６にて１段上の変速段での第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和が放電電力制限値Ｗｏｕｔ以下であると判定される場合には、１段上の変速段を変速先として決定する。制御装置６０は、Ｓ２１０にて２段下の変速段での第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和が放電電力制限値Ｗｏｕｔ以下であると判定される場合には、２段下の変速段を変速先として決定する。

Ｓ２１４にて、制御装置６０は、変速段を維持することを決定する。制御装置６０は、その後処理をＳ１０８に移す。

このようにすると、１段下の変速段、１段上の変速段および２段下の変速段という隣接する変速段を優先した予め定められた順序で、第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和が放電電力制限値Ｗｏｕｔ以下であるか否かの判定が行なわれ、最初に第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和が放電電力制限値Ｗｏｕｔ以下であると判定された変速段が変速先として決定される。そのため、変速回数の増加を抑制しつつ、第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和を減少させることができる。なお、図１１の例においては、１段下の変速段、１段上の変速段および２段下の変速段を予め定められた順序として変速先の変速段を決定する例を説明したが、特にこのような順序や変速段の数に限定されるものではない。

また、変速先の変速段の決定方法としては、たとえば、第１パワーＰａが最小となる変速段を変速先の変速段として決定する方法であってもよい。

具体的には、制御装置６０は、図１２に示す制御処理を実行してもよい。なお、図１２のフローチャートのＳ１００〜Ｓ１０３、Ｓ１０６、Ｓ１０８およびＳ１１０の処理は、図８のフローチャートのＳ１００〜Ｓ１０３、Ｓ１０６、Ｓ１０８およびＳ１１０の処理と同じ処理である。そのため、その詳細な説明は繰り返さない。

Ｓ１０３にて、第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和がＷｏｕｔ以下となる変速段があると判定される場合には、Ｓ３００にて、制御装置６０は、第１パワーＰａが最小となる変速段を変速先として決定する。

このようにすると、第１パワーＰａが最小となる変速段が変速先として決定されるので、第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和を減少させることができる。

また、変速先の変速段の決定方法としては、少なくとも現在の変速段における第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和が減少する方法であればよく、現在の変速段における第１パワーＰａと第２パワーＰｂの和よりも小さい、現在の変速段に隣接する変速段を変速先の変速段として決定する方法であってもよい。

具体的には、制御装置６０は、図１３に示す制御処理を実行してもよい。なお、図１３のＳ１００、Ｓ１０１、Ｓ１０６およびＳ１０８の処理は、図８のフローチャートのＳ１００、Ｓ１０１、Ｓ１０６およびＳ１０８の処理と同じ処理である。そのため、その詳細な説明は繰り返さない。

Ｓ１０１にて、第１パワーＰａ（１）〜Ｐａ（４）が算出されると、Ｓ４００にて、制御装置６０は、現変速段での第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和が、現変速段に対して１段下の変速段（以下、下側変速段と記載する）での第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和よりも大きいか否かを判定する。現変速段の第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和が下側変速段での第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和よりも大きいと判定される場合（Ｓ４００にてＹＥＳ）、処理はＳ４０２に移される。もしそうでない場合（Ｓ４００にてＮＯ）、処理はＳ４１０に移される。

Ｓ４０２にて、制御装置６０は、現変速段での第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和が、現変速段に対して１段上の変速段（以下、上側変速段と記載する）での第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和よりも大きいか否かを判定する。現変速段での第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和が上側変速段での第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和よりも大きいと判定される場合（Ｓ４０２にてＹＥＳ）、処理はＳ４０４に移される。もしそうでない場合（Ｓ４０２にてＮＯ）、処理はＳ４０８に移される。

Ｓ４０４にて、制御装置６０は、下側変速段での第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和が、上側変速段での第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和よりも大きいか否かを判定する。下側変速段での第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和が、上側変速段での第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和よりも大きいと判定される場合（Ｓ４０４にてＹＥＳ）、処理はＳ４０６に移される。もしそうでない場合（Ｓ４０４にてＮＯ）、処理はＳ４０８に移される。

Ｓ４０６にて、制御装置６０は、上側変速段を変速先として決定する。Ｓ４０８にて、制御装置６０は、下側変速段を変速先として決定する。Ｓ４１０にて、制御装置６０は、現変速段での第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和が上側変速段での第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和よりも大きいか否かを判定する。現変速段での第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和が上側変速段での第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和よりも大きいと判定される場合（Ｓ４１０にてＹＥＳ）、処理はＳ４０６に移される。もしそうでない場合（Ｓ４１０にてＮＯ）、処理はＳ４１２に移される。

Ｓ４１２にて、制御装置６０は、変速段を維持することを決定する。制御装置６０は、その後処理をＳ１０８に移す。

このようにすると、現変速段に隣接する上側変速段および下側変速段のうち第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和が小さい方の変速段を変速先として決定することができる。そのため、変速回数の増加を抑制しつつ、第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和を減少させることができる。なお、上述した変速先の変速段の決定方法を車両１０の状態に応じて適切に切り換えて用いてもよい。

上述の実施の形態では、変速後にエンジン１２の停止制御を実行するものとして説明したが、エンジン１２の停止制御が完了した後に、変速した変速段を変速前の変速段に戻すようにしてもよい。

上述の実施の形態では、エンジン１２の停止制御を実行する場合に、モータジェネレータＭＧ１において負回転方向の所定のトルクが発生するようにモータジェネレータＭＧ１の動作を制御するものとして説明したが、たとえば、エンジン１２の回転速度が大きいほど大きいトルクが発生するようにモータジェネレータＭＧ１の動作を制御してもよい。

上述の実施の形態では、モータジェネレータＭＧ１のトルクによってエンジン１２の回転速度を引き下げるものとして説明したが、たとえば、モータジェネレータＭＧ２においてモータジェネレータＭＧ１のトルクに対応した反力トルクを発生させるようにしてもよい。このようにすると、車両１０の速度を維持することができる。この場合、制御装置６０は、第１パワーＰａと第２パワーＰｂとモータジェネレータＭＧにおける反力パワーＰｃとの和が蓄電装置５４の放電電力制限値Ｗｏｕｔ以下になるようにすることが望ましい。

上述の実施の形態では、１速段〜４速段にそれぞれ対応する第１パワーＰａ（１）〜Ｐａ（４）を算出し、第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和を蓄電装置５４の放電電力制限値Ｗｏｕｔと比較して変速先の変速段を決定するものとして説明したが、たとえば、１速段〜４速段にそれぞれ対応する変速後のモータジェネレータＭＧ１の回転速度Ｎｍ１に基づいて変速先の変速段を決定してもよい。たとえば、１速段〜４速段にそれぞれ対応する変速後のモータジェネレータＭＧ１の回転速度Ｎｍ１のうち最も値が大きくなる変速段を変速先の変速段として決定してもよいし、少なくともゼロよりも大きくなる変速段を変速先の変速段として決定してもよい。モータジェネレータＭＧ１の回転速度Ｎｍ１が正回転方向に大きい値であるほどエンジン１２の回転速度Ｎｅの引き下げ時に発電動作が行なわれることになる。そのため、モータジェネレータＭＧ１の回転速度Ｎｍ１に基づいて変速先の変速段を決定することにより、第１パワーＰａと第２パワーＰｂとの和を減少させることができる。

上述の実施の形態では、変速後にエンジン１２の停止制御を実行するものとして説明したが、たとえば、変速後にエンジン１２の停止制御を実行し、停止制御の実行中にさらに第１パワーＰａが減少する変速段に変速するようにしてもよい。

なお、上記した変形例は、その全部または一部を組み合わせて実施してもよい。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１０ 車両、１２ エンジン、１４ エンジン回転速度センサ、１５ 変速部、２０ 差動部、２２ 入力軸、２４ 動力分割装置、２６ 伝達部材、２７ ＭＧ１回転速度センサ、２８ ＭＧ２回転速度センサ、３０ 変速機、３２，３４ プラネタリギヤ、３６ 出力軸、３７ 出力軸回転速度センサ、４２ 差動歯車装置、４４ 駆動輪、５２ インバータ、５４ 蓄電装置、６０ 制御装置、２００ 停止要求判定部、２０２ パワー算出部、２０４ 変速先決定部、２０６ 変速制御部、２０８ 停止制御部。

Claims (7)

1. エンジンと、
   第１モータジェネレータと、
   車両の駆動輪に動力を出力可能に設けられる第２モータジェネレータと、
   複数の変速段を有し、前記駆動輪と前記第２モータジェネレータとの間の動力伝達経路上に設けられる変速機と、
   前記第１モータジェネレータに接続される第１回転要素、前記第２モータジェネレータに接続される第２回転要素、および、前記エンジンの出力軸に接続される第３回転要素を有し、前記第１回転要素、前記第２回転要素および前記第３回転要素のうちのいずれか２つの回転速度が定まると残りの１つの回転速度が定めるように構成される差動装置と、
   前記第１モータジェネレータおよび前記第２モータジェネレータの各々との間で電力を授受する蓄電装置と、
   前記エンジンの動作、前記第１モータジェネレータの動作、前記第２モータジェネレータの動作、および、前記変速機の変速動作を制御する制御装置とを備え、
   前記制御装置は、前記車両の走行中に前記第１モータジェネレータを用いて前記エンジンの前記出力軸の回転を停止させる場合に、前記第１モータジェネレータの動作に必要な第１パワーと、前記駆動輪を駆動するために要求される第２パワーとの和が減少するように前記変速機の変速段を変更した後に、前記第１モータジェネレータを用いて前記エンジンの回転速度を引き下げる、ハイブリッド車両。
2. 前記制御装置は、前記車両の走行中に前記第１モータジェネレータを用いて前記エンジンの出力軸の回転を停止させる場合には、現在の変速段における前記第１パワーと前記第２パワーとの和が前記蓄電装置の放電電力の上限値を超えるときに、前記第１パワーが減少するように前記変速機の変速段を変更する、請求項１に記載のハイブリッド車両。
3. 前記制御装置は、前記車両の走行中に前記第１モータジェネレータを用いて前記エンジンの出力軸の回転を停止させる場合には、変更先の第１変速段における前記第１パワーと前記第２パワーとの和が前記蓄電装置の放電電力の上限値以下となるときに、前記第１変速段に変速する、請求項１に記載のハイブリッド車両。
4. 前記制御装置は、前記車両の走行中に前記第１モータジェネレータを用いて前記エンジンの出力軸の回転を停止させる場合には、前記第１パワーと前記第２パワーとの和が前記蓄電装置の放電電力の上限値以下となる、現在の前記変速段に最も近い変速段を変速先の変速段として決定する、請求項１に記載のハイブリッド車両。
5. 前記制御装置は、前記車両の走行中に前記第１モータジェネレータを用いて前記エンジンの出力軸の回転を停止させる場合には、前記複数の変速段のうち前記第１パワーが最も小さくなる変速段を変速先の変速段として決定する、請求項１に記載のハイブリッド車両。
6. 前記制御装置は、現在の変速段に隣接する変速段であって、かつ、前記第１パワーと前記第２パワーとの和が前記現在の変速段における前記第１パワーと前記第２パワーとの和よりも小さい変速段を変速先の変速段として決定する、請求項１に記載のハイブリッド車両。
7. 前記制御装置は、前記車両の走行中に前記第１モータジェネレータを用いて前記エンジンの出力軸の回転を停止させる場合には、複数の変速段を予め定められた順序で、前記第１パワーと前記第２パワーとの和が前記蓄電装置の放電電力の上限値以下であるか否かの判定が行なわれ、最初に前記第１パワーと前記第２パワーとの和が前記上限値以下であると判定された変速段を変速先の変速段として決定する、請求項１に記載のハイブリッド車両。

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