JPH0984211A

JPH0984211A - 車両の出力トルク制御装置

Info

Publication number: JPH0984211A
Application number: JP23301395A
Authority: JP
Inventors: Yasushi Ito; 泰志伊藤
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1995-09-11
Filing date: 1995-09-11
Publication date: 1997-03-28

Abstract

(57)【要約】【課題】内燃機関では得ることのできない出力ト
ルク特性を電動機によって補うことにより、動力伝達手
段の捻れに起因する車両の振動の発生を防止すること。【解決手段】車両の出力トルク制御装置は、駆動源と
してエンジン１０とモータジェネレータ３０とを備えて
いる。ＥＣＵ６０は、スロットルセンサ４４により検出
されたスロットル開度ＴＡから目標出力トルク値を決定
し、さらに、目標出力トルク値に基づいて、エンジン１
０に出力させるエンジン指示出力トルク値Ｔ_ENG、及び
モータジェネレータ３０に出力させるモータジェネレー
タ出力トルク値Ｔ_MGを決定する。各指示出力トルク値Ｔ
_ENG、Ｔ_MGの決定に当たっては、車両Ｂの振動を防止す
る出力トルクパターンにしたがって実出力トルク値Ｔ_r
が出力されるようエンジン１０が出力することのできな
い急激な出力トルクの増加分をモータジェネレータ３０
によって出力させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関と電動機
とを備えた駆動源が、動力伝達手段を介して駆動輪と連
結されている車両の出力トルク制御装置に関し、さらに
詳細には、出力トルクが変化した際に動力伝達手段の駆
動源側と駆動輪側との間に発生する捻れに起因する車両
振動を抑制する車両の出力トルク制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的に、変速機、クラッチ、ドライブ
シャフト等からなるパワートレーンを介して、エンジン
と駆動輪とが連結されている車両では、出力トルクが変
化する過渡運転時に、車両に前後方向の振動が発生する
ことが知られている。

【０００３】この理由について簡単に説明すると、パワ
ートレーンのエンジン接続側と駆動輪接続側との間に
は、エンジンが出力した出力トルクに応じて相対捻り角
が発生する。この相対捻れ角は、出力トルクが変化しな
い定常運転時には収束すべき相対捻れ角に維持されてい
るが、出力トルクが時間とともに刻々と増加、あるいは
減少する過渡運転時には、収束捻れ角に維持されなくな
る。

【０００４】すなわち、要求トルクが急増した場合、エ
ンジンは要求トルクに応じて出力トルクを増加させるこ
とができるが、パワートレーンは大きな質量を有してい
るので、直ちに増加した出力トルクに対応する相対捻り
角に収束することができない。

【０００５】したがって、パワートレーンの両側間の相
対捻れ角は、収束すべき相対捻れ角よりも大きくなり、
増大した出力トルクの一部は弾性エネルギーとしてパワ
ートレーンに蓄積される。そして、パワートレーンが収
束すべき相対捻れ角に向かって変位を開始すると、出力
トルクに加えてパワートレーンに蓄積された弾性エネル
ギーによるトルクが駆動輪を介して出力される。この結
果、駆動輪から出力されるトルクは、エンジンが出力す
るトルクよりも大きくなり、パワートレインには、収束
すべき相対捻れ角よりも小さい相対捻れ角が生じる。

【０００６】このように、パワートレーンは、収束すべ
き相対捻れ角を中心に捻り振動を繰り返した後、収束す
べき相対捻れ角に収束する。したがって、パワートレー
ンの相対捻れ角が収束すべき相対捻れ角に収束するまで
の期間、車両には前後方向の振動が発生することとな
る。

【０００７】かかる車両の振動を抑制するためには、要
求トルクが急激に立ち上がった場合であっても、エンジ
ンのに供給する燃料量（噴射量）を緩やかに増加させれ
ば良いように思われる。ところが、この場合には、アク
セル応答性が低くなり、ドライバビリティが低下すると
いう問題がある。

【０００８】そこで、主噴射の前に所定のタイミング、
及び噴射量で予備噴射を行う燃料噴射制御を実行するこ
とにより、パワートレーンにおける捻り振動の発生を抑
制する特定の出力トルクパターンを発生させ、車両に発
生する前後方向の振動を抑制する技術が特開平４−４１
９４８号公報に開示されている。この技術では、出力ト
ルクを瞬時に所定の出力トルク値まで変化させることが
要求されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
開平４−４１９４８号公報に記載されている技術では、
駆動源としてエンジンのみを用いているので、現実に
は、特定の出力トルクパターンにしたがう実出力トルク
を発生させることができないという問題があった。すな
わち、燃料を燃焼させることにより出力トルクを出力す
るエンジンでは、ポート噴射式のエンジンであれ、筒内
噴射式のエンジンであれ、出力トルクの変化は緩やかで
ある。また、一般的にエンジンは、Ｎｏｘ低減のために
排ガス再循環装置を備え、排ガス再循環（ＥＧＲ）を実
行しており、ＥＧＲの実行により瞬時に高い出力トルク
を得ることができない。

【００１０】したがって、エンジンのみでは出力トルク
を瞬時に所定の出力トルク値まで変化させることはでき
ず、出力トルクの即応性を要求する特定の出力パターン
を得ることはできない。この結果、過渡運転時に車両に
発生する前後方向の振動を確実に防ぐことはできなかっ
た。

【００１１】本発明は、上記従来技術の問題点を解決す
るためになされたものであり、内燃機関では得ることの
できない出力トルク特性を、電動機によって補うことに
より、動力伝達手段の捻れに起因する車両の振動の発生
を防止することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１に記載の発明に係る車両のトルク制御装置
は、内燃機関Ｍ１と電動機Ｍ２とを備えた駆動源Ｍ３
と、駆動源Ｍ３と駆動輪Ｍ４とを連結し、駆動源Ｍ３に
より出力された出力トルクを駆動輪Ｍ４に伝達する動力
伝達手段Ｍ５と、駆動源Ｍ３に要求される出力トルクを
検出する要求トルク検出手段Ｍ６と、要求トルク検出手
段Ｍ６によって検出された要求トルクを用いて目標出力
トルクを算出する目標出力トルク算出手段Ｍ７と、目標
出力トルク算出手段Ｍ７により算出された目標出力トル
クを出力するよう前記駆動源Ｍ３を制御する駆動源制御
手段Ｍ８とを備え、動力伝達手段Ｍ５の駆動源Ｍ３側と
駆動輪Ｍ４側との間には駆動源Ｍ３が出力した出力トル
クに応じて相対捻れ角が発生し、駆動源Ｍ３が出力した
出力トルクが第１出力トルクから第２出力トルクに変化
した場合には、相対捻れ角が第２相対捻れ角に収束する
車両の出力トルク制御装置において、前記要求トルク検
出手段Ｍ６は、所定時間毎に要求トルクを検出し、前記
要求トルク検出手段Ｍ６により検出された要求トルクが
第１要求トルクから第２要求トルクに変化した際には、
前記相対捻れ角が常時、第２相対捻れ角に維持されるよ
う第２出力トルクの出力時期を決定するとともに、前記
要求トルク検出手段Ｍ６により検出された要求トルクが
第１要求トルクから第２要求トルクに変化した際に前記
相対捻れ角を常時、第２相対捻れ角に維持するよう前記
第２出力トルク出力前に出力される第３出力トルクの出
力時期、出力値を決定する出力パターン決定手段Ｍ９
と、その出力パターン決定手段Ｍ９によって決定された
前記第３出力トルクの出力時期、出力値、及び前記第２
出力トルクの出力時期に基づき、前記第２出力トルク及
び前記第３出力トルクを前記電動機Ｍ２及び前記内燃機
関Ｍ１によって出力させる出力トルク制御手段Ｍ１０と
を備えたことを特徴とする。

【００１３】本請求項に記載の発明に係る車両のトルク
制御装置では、要求トルク検出手段Ｍ６は、第１所定時
間毎に要求トルクを検出し、目標出力トルク算出手段Ｍ
７は、検出された要求トルクを用いて駆動源Ｍ３が出力
すべき目標出力トルクを算出する。駆動源制御手段Ｍ８
は、算出された目標出力トルクを出力するよう駆動源Ｍ
３を制御する。駆動源Ｍ３から出力された出力トルク
は、動力伝達手段Ｍ５を介して駆動輪Ｍ４に伝達され
る。動力伝達手段Ｍ５の駆動源Ｍ３側と駆動輪Ｍ４側と
の間には、駆動源Ｍ３が出力したトルクに応じて相対捻
れ角が発生する。

【００１４】要求トルク算出手段が検出した要求トルク
が第１要求トルクから第２要求トルクに変化した際に
は、出力パターン決定手段Ｍ９は、相対捻れ角が常時、
第２相対捻れ角に維持されるよう第２出力トルクの出力
時期を決定するとともに、相対捻れ角を常時、第２相対
捻れ角に維持するよう第２出力トルクが出力される前に
出力する第３出力トルクの出力時期、出力値を決定す
る。

【００１５】出力トルク制御手段Ｍ１０は、出力パター
ン決定手段Ｍ９の決定に基づき、電動機Ｍ２及び内燃機
関Ｍ１によって第３出力トルクを決定された出力値で、
決定された出力時期に出力させるとともに、第２出力ト
ルクを決定された出力時期に出力させる。

【００１６】次に、請求項２に記載の発明に係る車両の
トルク制御装置は、請求項１に記載の車両の出力トルク
制御装置において、前記出力トルク制御手段Ｍ１０は、
前記出力パターン決定手段Ｍ９によって決定された前記
第３出力トルクの出力時期、出力値に基づいて前記第３
出力トルクを前記電動機Ｍ２によって出力させるととも
に、決定された前記第２出力トルクの出力時期に基づい
て前記第２出力トルクのうち前記内燃機関Ｍ１には出力
させることができない部分を前記電動機Ｍ２によって出
力させることを特徴とする。

【００１７】本請求項に係る車両のトルク制御装置で
は、出力トルク制御手段Ｍ１０は、出力パターン決定手
段Ｍ９の決定に基づき、電動機Ｍ２によって第３出力ト
ルクを決定された出力値で、決定された出力時期に出力
させる。また、出力トルク制御手段Ｍ１０は、出力パタ
ーン決定手段Ｍ９の決定に基づき、第２出力トルクを決
定された出力時期に所定の割合で電動機Ｍ２と内燃機関
Ｍ１とによって出力させる。

【００１８】次に、請求項３に記載の発明に係る車両の
トルク制御装置は、請求項１に記載の車両の出力トルク
制御装置において、前記電動機Ｍ２に代えて発電機能を
有する電動発電機Ｍ１１を有し、前記出力トルク制御手
段Ｍ１０は、前記出力パターン決定手段Ｍ９によって決
定された前記第３出力トルクの出力時期、出力値、及び
前記第２出力トルクの出力時期に基づき、前記第２出力
トルク及び第３出力トルクのうち前記内燃機関Ｍ１には
出力させることができない部分を前記電動発電機Ｍ１１
によって出力させるとともに、前記内燃機関Ｍ１によっ
て余分に出力された部分を前記電動発電機Ｍ１１によっ
て除去させることを特徴とする。

【００１９】本請求項に係る車両のトルク制御装置で
は、電動発電機Ｍ１１は出力トルクを出力する電動機と
して機能すると共に、与えられたトルクを電気エネルギ
ーに変換する発電機として機能する。そして、出力トル
ク制御手段Ｍ１０は、出力パターン決定手段Ｍ９のによ
って決定された第３出力トルクの出力時期、出力値、及
び第２出力トルクの出力時期に基づいて、第２出力トル
ク及び第３出力トルクのうち内燃機関Ｍ１には出力させ
ることができない部分を電動発電機Ｍ１１によって出力
させる。また、出力トルク制御手段Ｍ１０は、出力パタ
ーン決定手段Ｍ９のによって決定された第３出力トルク
の出力時期、出力値、及び第２出力トルクの出力時期に
基づいて、第２出力トルク及び第３出力トルクのうち内
燃機関Ｍ１によって余分に出力れた部分を電動発電機Ｍ
１１によって除去させる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化したいくつ
かの発明の実施の形態について図面を参照して説明す
る。

【００２１】先ず、本発明の実施の形態に係る車両Ｂの
構成について図２及び図３を参照して説明する。ここ
に、図２は本発明の実施の形態が適用されるガソリンエ
ンジン１０、及びモータジェネレータ３０を駆動源とし
て備えた車両Ｂのシステムを示す概略構成図である。

【００２２】車両Ｂは、内燃機関としてのエンジン１０
と、エンジン１０の出力側に配設された電動機としての
モータジェネレータ３０と、モータジェネレータ３０の
出力側に配設された無段変速機（ＣＶＴ）３８とを備え
ている。

【００２３】エンジン１０は、シリンダブロック１１内
に複数の燃焼室１２を有しており、また、各燃焼室１２
内における混合気の爆発によるピストン１２ａの往復動
を出力トルクとして出力するためのクランクシャフト１
３を備えている。シリンダブロック１１には、エンジン
水温を検出するための水温センサ４６が配設されてい
る。

【００２４】クランクシャフト１３の近傍には、クラン
ク角センサ４０が配設されており、気筒判別センサ４１
による基準位置信号の発生後に、クランク角センサ４０
からのクランク角度信号の発生数を計測することで、Ｅ
ＣＵ６０（後述する）にてクランクシャフト１３の回転
速度（エンジン回転数ＮＥ）が算出される。

【００２５】各燃焼室１２には混合気に点火するための
点火プラグ１３が、燃焼室１２に突出するように配設さ
れている。各点火プラグ１４は、プラグコード等（図示
しない）を介して、シリンダブロック１１の近傍に配設
されているディストリビュータ１５に接続されている。
そして、ＥＣＵ６０からの点火信号に基づきイグナイタ
１６から出力された高電圧は、ディストリビュータ１５
によって、クランク角度に同期して各点火プラグ１４に
分配される。また、ディストリビュータ１５には、基準
位置信号を検出するための気筒判別センサ４１が配設さ
れている。かかる基準位置信号は、クランクシャフト１
３の基準位置の検出、気筒の判別に用いられる。

【００２６】また、各燃焼室１２には、高圧燃料を噴射
するための高圧インジェクタ１７が燃焼室１２に突出す
るように配設されおり、各インジェクタ１７は、シリン
ダブロック１１近傍に配設されているデリバリパイプ１
８に接続されている。デリバリパイプ１８は、燃料供給
管ＳＰ、逆止弁ＳＶを介して高圧ポンプ１９と接続さ
れ、高圧ポンプ１９は燃料供給管ＳＰを介して燃料ポン
プ２０と接続され、燃料ポンプ２０もまた燃料供給管Ｓ
Ｐを介して燃料タンク２１と接続されている。

【００２７】高圧ポンプ１９は、可変容量型のポンプで
あり、クランクシャフト１３と間接的に連結されてい
る。そして、燃料ポンプ２０によって吸い上げられた燃
料タンク２１内の燃料は、高圧ポンプ１９によって昇圧
された後、デリバリパイプ１８に供給される。

【００２８】また、デリバリパイプ１８には、デリバリ
パイプ１８内の圧力を検出する燃料圧力センサ４２が取
り付けられており、燃料圧力センサ４２により検出され
た燃料圧力に基づいて高圧ポンプ１９の吐出圧が調整さ
れ、デリバリパイプ１８内の燃料圧力が所定圧力に保持
される。そして、デリバリパイプ１８内に蓄圧状態で保
持されている燃料は、ＥＣＵ６０からの噴射信号により
インジェクタ１７が開弁することにより、燃焼室１２内
に向けて高圧噴射される。

【００２９】燃焼室１２内へ吸入空気を導入する吸気通
路２２の空気取り入れ側には、エアクリーナ２３が接続
されており、エアクリーナ２３の下流側には、吸入空気
量を検出するエアフロメータ４３が配設されている。ま
た、エアフロメータ４３の下流側には、アクセルペダル
（図示しない）に連動して開閉駆動されるスロットルバ
ルブ２４が配設されており、かかるアクセルペダルが開
閉されることにより、吸入空気量が調整される。そし
て、スロットルバルブ２４の近傍には、スロットル開度
ＴＡを検出するスロットルセンサ４４が配設されてい
る。

【００３０】モータジェネレータ３０には、三相交流機
（誘導カゴ形電動機）が用いられており、三相交流機
は、クランクシャフト１３の端部に連結されたフライホ
イール２５に配設された回転子部３１と、フライホイー
ルハウジング２６に配設された固定子部３２とから構成
されている。モータジェネレータ３０には、直流電流を
相互変換するインバータ３３、モータジェネレータ３０
において発生した高圧電流を蓄電するキャパシタ３４、
直流電圧を昇圧、あるいは降圧するＤＣ／ＤＣコンバー
タ３５、電源としてのバッテリ３６が接続されている。

【００３１】モータジェネレータ３０を電動機として使
用する場合には、キャパシタ３４に蓄電されている高圧
直流電流をインバータ３３によって交流電流に変換し、
固定子部３２に通電することによりモータジェネレータ
３０に回転磁界を発生させる。すると、回転子部３１を
備えたフライホイール２５が磁界の回転とともに回転を
開始して、印加された電圧に応じた出力トルクを発生す
る。

【００３２】これに対して、モータジェネレータ３０を
発電機として使用する場合には、フライホイール２５の
回転速度（クランクシャフト１３の回転速度）よりも低
い速度の回転磁界をモータジェネレータ３０に発生させ
る。

【００３３】この結果、誘導起電力が発生し、交流電流
が固定子部３２からインバータ３３へ向かって流れる。
こうしてモータジェネレータ３０において発生した交流
電流は、インバータ３３によって直流に変換され、キャ
パシタ３４に蓄電される。また、キャパシタ３４に蓄電
された高圧電流の一部は、ＤＣ／ＤＣコンバータ３５に
よってバッテリ電圧まで降圧された後、バッテリ３６に
給電される。

【００３４】無段変速機（ＣＶＴ）３８は、変速比を連
続無段階に変更可能な変速機であり、エンジン１０、及
びモータジェネレータ３０によって出力された出力トル
クは、ＣＶＴ３８を介して駆動輪３７に伝達され、車両
Ｂが走行することとなる。また、ＣＶＴ３８には実際の
変速比Ｒを検出するための変速比センサ４５が配設され
ている。

【００３５】ここで、ＣＶＴ３８における変速比Ｒは、
たとえば、ベルト式のＣＶＴでは、ベルト（図示しな
い）を挟むプーリ（図示しない）の間隔をオイルコント
ロールバルブ３９（ＯＣＶ）によって変化させて、プー
リの軸からベルト掛装位置までの距離を変更することに
より変更される。そして、ＯＣＶ３９制御の目標となる
目標変速比は、スロットル開度ＴＡ（アクセル開度）、
車速等に基づいて決定され、変速比センサ４５から得ら
れる実変速比Ｒを用いてフィードバック制御が実行され
る。但し、本発明の実施の形態では、後述する出力トル
ク制御処理プログラムの実行中は、変速比Ｒの変更を禁
止するために目標変速比が固定されるものとする。

【００３６】続いて、本実施例に係る車両の出力トルク
制御装置の制御系について図３に示す制御ブロック図を
参照して説明する。車両Ｂの出力トルク制御装置の制御
系は、電子制御ユニット６０（以下「ＥＣＵ」とい
う。）を核として構成されている。そして、ＥＣＵ６０
によって目標トルク算出手段、駆動源制御手段、出力パ
ターン決定手段、出力トルク制御手段が実現される。

【００３７】ＥＣＵ６０は、実出力トルクＴ_rの出力パ
ターンを制御種得るための出力トルク制御処理プログラ
ム、スロットル開度ＴＡから目標トルク値（今回目標ト
ルク値Ｔ_NEW）を決定するためのマップ、エンジン指示
出力トルク値Ｔ_ENGから燃料噴射量を決定するためのマ
ップを格納したＲＯＭ６１を有している。また、ＥＣＵ
６０は、ＲＯＭ６１に格納された各制御プログラムに基
づいて演算処理を実行するＣＰＵ６２、ＣＰＵ６２での
演算結果、各センサから入力されたデータ等を一時的に
記憶するＲＡＭ６３を有している。

【００３８】そして、ＣＰＵ６２、ＲＯＭ６１、及びＲ
ＡＭ６３は、双方向バス６４を介して互いに接続される
とともに、入力インターフェース６５、及び出力インタ
ーフェース６６と接続されている。

【００３９】入力インターフェース６５には、クランク
角センサ４０、気筒判別センサ４１、水温センサ４４、
スロットルセンサ４４、エアフロメータ４３、燃料圧力
センサ４２、変速比センサ４５等が接続されている。そ
して、各センサから出力された信号がアナログ信号であ
る場合には、図示しないＡ／Ｄコンバータによってディ
ジタル信号に変換された後、双方向バス６４に出力され
る。

【００４０】また、出力インターフェース６６には、高
圧インジェクタ１７、高圧ポンプ１９、イグナイタ１
６、インバータ３３、ＣＶＴ３８を駆動するＯＣＶ３９
等の外部回路が接続されており、これら外部回路は、Ｃ
ＰＵ６２において実行された制御プログラムの演算結果
に基づいて作動制御される。

【００４１】次に、上記構成を備えた本発明の実施の形
態に係る車両Ｂの出力トルク制御装置における、出力ト
ルク制御処理プログラムについて図４、図５、及び図６
に示すフローチャートを参照して説明する。ここで、図
４は出力トルク制御処理プログラムのメインルーチンを
示しており、図５はｔ_S時間毎に実行される割り込みル
ーチンを示しており、図６は割り込みルーチンの割り込
みタイミングを定めるタイマルーチンを示している。な
お、各フローチャート中において「Ｓ」はステップを意
味するものとする。

【００４２】先ず、現在の経過時間値ｔが第１所定時間
値ｔ_Sよりも小さいか否かを判断する（Ｓ１０）。ここ
で、第１所定時間値ｔ_Sは、後述する割り込みルーチン
にて算出される。経過時間値ｔが第１所定時間値ｔ_Sよ
りも小さいと判断した場合には（Ｓ１０：ＹＥＳ）、指
示出力トルク値Ｔに今回目標トルク値Ｔ_NEWをストアす
る（Ｓ２０）。一方、経過時間値ｔが第１所定時間値ｔ
_Sよりも大きいと判断した場合には（Ｓ１０：ＮＯ）、
指示出力トルク値Ｔに前回目標トルク値Ｔ_OLD1をストア
する（Ｓ３０）。

【００４３】ここで、指示出力トルク値Ｔは、エンジン
指示出力トルク値Ｔ_ENGとモータジェネレータ指示出力
トルク値Ｔ_MGとの総和であるものとし、また、今回目標
トルク値Ｔ_NEW及び前回目標トルク値Ｔ_OLD1は、後述す
る割り込みルーチンにて算出される。

【００４４】続いて、今回目標トルク値Ｔ_NEWが前回目
標トルク値Ｔ_OLD1よりも大きいか否か、すなわち、車両
Ｂが加速状態にあるか否かを判断する（Ｓ４０）。今回
目標トルク値Ｔ_NEWが前回目標トルク値Ｔ_OLD1よりも大
きいと判断した場合、すなわち、車両Ｂが加速状態にあ
ると判断した場合には（Ｓ４０：ＹＥＳ）、ステップは
Ｓ５０に移行する。

【００４５】これに対して、今回目標トルク値Ｔ_NEWが
前回目標トルク値Ｔ_OLD1以下であると判断した場合、す
なわち、車両Ｂが減速状態、定常状態にあると判断した
場合には（Ｓ４０：ＮＯ）、ステップはＳ６０に移行し
てエンジン指示出力トルク値Ｔ_ENGに今回目標トルク値
Ｔ_NEWをストアする。

【００４６】Ｓ５０では、前回目標トルク値Ｔ_OLD1が前
々回目標トルク値Ｔ_OLD2にエンジン１０が時間当たりに
増加可能なトルク値αｔを加算した値（エンジン出力ト
ルク増加可能値）よりも小さいか否かを判断する。すな
わち、要求されている出力トルクの増加量が、単位時間
当たりにエンジン１０によって出力可能な増加量を超え
ている場合、例えば、目標トルク値が、前々回目標トル
ク値Ｔ_OLD2から前回目標トルク値Ｔ_OLD1に変更された場
合には、エンジン１０が出力可能な範囲でエンジン指示
出力トルク値Ｔ_ENGを与える必要があるからである。

【００４７】したがって、前回目標トルク値Ｔ_OLD1がエ
ンジン出力トルク増加可能値以上と判断した場合には
（Ｓ５０：ＮＯ）、エンジン指示出力トルク値Ｔ_ENGに
Ｔ_OLD2＋αｔをストアする（Ｓ８０）。これに対して、
前回目標トルク値Ｔ_OLD1がエンジン出力トルク増加可能
値よりも小さいと判断した場合には（Ｓ５０：ＹＥ
Ｓ）、エンジン指示出力トルク値Ｔ_ENGにＴ_OLD1をスト
アする（Ｓ７０）。

【００４８】続いて、決定されたエンジン指示出力トル
ク値Ｔ_ENGを実現する燃料噴射量Ｑを、予めエンジン指
示出力トルク値Ｔ_ENGと燃料噴射量Ｑの関係を定めたＲ
ＯＭ６１のマップから算出する（Ｓ９０）。そして、指
示出力トルク値Ｔからエンジン指示出力トルク値Ｔ_ENG
を減算することによりモータジェネレータ指示出力トル
ク値Ｔ_MGを算出する（Ｓ１００）。この後、ステップは
Ｓ１０にリターンする。

【００４９】エンジン１０、モータジェネレータ３０
は、上記フローチャートによって定められた各指示出力
トルク値Ｔ_ENG、Ｔ_MGにしたがった出力トルクを定めら
れたタイミングで出力する。

【００５０】次に、図５、及び図６を参照して割り込み
ルーチンについて説明する。図５に示す割り込みルーチ
ンは、図６に示すタイマルーチンにて割込フラグがＯＮ
される毎に実行される。

【００５１】タイマルーチンは、所定のクロックタイミ
ングで実行されており、先ず、ステップ２００にて経過
時間値ｔを１つインクリメントし、続いて、経過時間値
ｔが第２所定時間値ｔ_Sよりも小さいか否かを判断する
（Ｓ２１０）。そして、経過時間値ｔが第２所定時間値
ｔ_Sよりも小さいと判断した場合には（Ｓ２１０：ＹＥ
Ｓ）、ステップはメインルーチンにリターンし、続いて
上記したメインルーチンが実行される。

【００５２】これに対して、経過時間値ｔが第２所定時
間値ｔ_S以上であると判断した場合には（Ｓ２１０：Ｎ
Ｏ）、割り込みフラグをＯＮした後（Ｓ２２０）、ステ
ップはメインルーチンにリターンする。但し、割込フラ
グがＯＮされているので、メインルーチンは実行され
ず、以下の割り込みルーチンが実行されることになる。

【００５３】割り込みルーチンでは、先ず、ＯＮされた
割込フラグをＯＦＦし（Ｓ３００）、経過時間値ｔをク
リアする（Ｓ３１０）。すなわち、経過時間値ｔは、第
２所定時間値ｔ_Sに達したところでクリアされることと
なり、経過時間値ｔは、０から第２所定時間値ｔ_Sの間
の値をとる。この結果、メインルーチンでは、第２所定
時間値ｔ_S毎に新しい各目標トルク値Ｔ_NEW、Ｔ_OLD1、
Ｔ_OLD2を用いて処理を実行することとなる。

【００５４】次に、前回目標トルク値Ｔ_OLD1としてスト
アされている値を前々回目標トルク値Ｔ_OLD2にストアし
（Ｓ３２０）、今回目標トルク値Ｔ_NEWとしてストアさ
れている値を前回目標トルク値Ｔ_OLD1にストアする（Ｓ
３３０）。

【００５５】続いて、スロットル開度センサによって検
出されたスロットル開度ＴＡを読み込み（Ｓ３４０）、
検出されたスロットル開度ＴＡを用いて、今回目標トル
ク値Ｔ_NEWを予めスロットル開度ＴＡと目標トルク値と
の関係を定めたマップから算出する（Ｓ３５０）。

【００５６】次に、変速比センサ４５によって検出され
た変速比Ｒを読み込み（Ｓ３６０）、以下の式（１）か
らエンジン１０の等価慣性質量ｍ₁を算出する（Ｓ３７
０）。なお、ＣＶＴ３８においては、変速比Ｒが時事刻
々と変更されるが、変速比Ｒが変更されると式（１）に
より得られたエンジン１０の等価慣性質量ｍ₁が意味を
持たなくなるので、上述したように本プログラム実行中
はＣＶＴ３８における目標変速比が固定され、変速比Ｒ
の変更が禁止される。

【００５７】

【数１】ここで、ｒはタイヤ半径、Ｉはエンジン慣性モーメント
である。次に、以下の式（２）からω₀を算出する（Ｓ
３８０）。

【００５８】

【数２】ここで、ｍ₁はエンジン１０の等価慣性質量、ｍ₂は車
両Ｂの質量、ｋはクランクシャフト１３、ＣＶＴ３８等
のパワートレーンが備えるバネ定数である。

【００５９】そして、以下の式（３）から第１所定時間
ｔ₁を、式（４）から第２所定時間ｔ_Sを算出する（Ｓ
３９０）。

【００６０】

【数３】

【００６１】

【数４】ここで、Ｔ₀は今回目標トルク値Ｔ_NEW、Ｔ_0iはモータ
ジェネレータ３０によって前もって出力するプレ出力ト
ルク値（第３出力トルク）である。

【００６２】式（３）、（４）から理解されるように、
Ｔ₀＝Ｔ_0iとした場合には、第１所定時間ｔ₁と第２所
定時間ｔ_Sとが等しくなる。Ｓ３９０における演算が終
了すると、ステップはメインルーチンにリターンする。

【００６３】次に、上記出力トルク制御処理プログラム
の処理を、図７に示す基本指示出力トルクの波形、図８
に示す過渡運転状態における各トルク値の変化の様子を
示すタイミングチャートを参照して経時的に説明する。
ここで、図７は上記出力トルク制御処理プログラムの１
サイクル、すなわち、経過時間値ｔが０以上ｔ_S未満の
間に得られる支持出力トルク値Ｔの波形を示し、縦軸は
指示出力トルクを表し、横軸は経過時間を表している。

【００６４】また図８は、上段にスロットル開度ＴＡ及
び駆動輪から出力される実出力トルク値Ｔ_r、中段に指
示出力トルク値Ｔ、下段にモータジェネレータ指示出力
トルク値Ｔ_MGの経時変化を示しており、縦軸はスロット
ル開度ＴＡ及び実出力トルク値、指示出力トルク値、モ
ータジェネレータ指示出力トルク値を表し、横軸は経過
時間を表している。

【００６５】先ず、図７を参照して、上記出力トルク制
御処理プログラムの１サイクルによって得られる指示出
力トルクの波形について説明する。なお、図中斜線の領
域はモータジェネレータ３０に出力させる指示出力トル
クを、空白の領域はエンジン１０に出力させる指示出力
トルクを示す。但し、第２所定時間ｔ_S経過後に出力さ
れるモータジェネレータ３０の指示出力トルクの波形
は、エンジン１０による出力トルクを補う旨を模式的に
示したものであり、現実に出力される実出力トルクＴ_r
の波形とは異なる。

【００６６】たとえば、目標出力トルク値がＴ１からＴ
２に変化した場合、図７に示すように、経過時間値ｔが
０から第１所定時間値ｔ₁の期間は、指示出力トルク値
ＴがＴ２とされる。なお、この期間の指示出力トルク値
Ｔをプレ指示出力トルク値とする。そして、モータジェ
ネレータ３０によってプレ指示出力トルク値Ｔ２の全て
を実出力トルク値Ｔ_rとして出力する。そして、経過時
間値ｔが第１所定時間から第２所定時間の範囲では、指
示出力トルク値ＴがＴ１とされ、モータジェネレータ３
０による出力を停止し、エンジン１０によって指示出力
値Ｔ１を時輸出力トルク値Ｔ_rとして継続して出力す
る。

【００６７】次に、経過時間値ｔが第２所定時間値ｔ_S
を経過したところ、すなわち、経過時間値ｔが０にリセ
ットされて次の経過時間値ｔのカウントが開始される時
点で指示出力トルク値Ｔが再びＴ２とされる。この時点
以降の指示出力トルク値Ｔを、メイン指示出力トルクと
する。そして、エンジン１０によってメイン指示出力ト
ルク値Ｔ２を実出力トルク値Ｔ_rとして出力する。

【００６８】しかしながら、エンジン１０には時間当た
りに増加可能な出力トルク量があり、指示出力トルク値
Ｔ２を実出力トルク値Ｔ_rとして瞬時に出力することが
できない。そこで、不足する出力トルク分をモータジェ
ネレータ３０によって補うことにより、指示出力トルク
値Ｔにしたがった出力トルク特性を得るのである。した
がって、指示出力トルク値Ｔ（実出力トルク値Ｔ_r）の
波形は、図７に示すようにモータジェネレータ３０に出
力させる指示出力トルクとエンジン１０に出力させる指
示出力トルクとから構成される波形となり、この波形が
車両Ｂに発生する前後方向の振動を防止する。

【００６９】ところで、現実にスロットルセンサ４４が
検出するスロットル開度ＴＡは、図８に示すように連続
して変化する。したがって、図７に示す基本波形を適用
しつつ、処理精度を上げるためには、スロットル開度Ｔ
Ａを複数のブロックに分割しなければならない。そし
て、複数のブロックに分割した場合には、各ブロックの
間隔が第２所定時間値ｔ_S毎に表れるので、先回のメイ
ン指示出力トルク値Ｔがエンジン１０及びモータジェネ
レータ３０によって出力され始める時期と、今回のプレ
指示出力トルクが出力され始める時期とが重なることと
なる。

【００７０】したがって、各ブロック間に重なりが発生
することとなり、重なり部分における指示出力トルク値
Ｔを的確に算出する必要がある。これらの要件を考慮し
た処理が、上記出力トルク制御処理プログラムにて実行
されているが、フローチャート上では出力波形を認識す
ることが困難であるから図８を用いて補足説明する。

【００７１】今、図中経過時間値ｔ＝０で示す時点から
処理を開始するものとする。先ず、処理開始時（経過時
間値ｔ＝０）は、経過時間値ｔが０以上、かつ、第１所
定時間値ｔ₁未満であるから、上記Ｓ１０を経てＳ２０
にて指示出力トルク値Ｔに今回目標トルク値Ｔ_NEWがス
トアされる。そして、加速状態にあるのでステップは、
Ｓ４０を経てＳ５０に移行する。Ｓ５０では前回目標ト
ルク値Ｔ_OLD1よりもエンジン出力トルク増加可能値（前
々回目標トルク値Ｔ_OLD2＋αｔ）の方が大きいか否かが
判断されるが、経過時間値ｔが−Ｔ_OLD2／αを経過する
までは、前回目標トルク値Ｔ_OLD1の方が大きいことが図
８から理解される。

【００７２】したがって、Ｓ８０にてエンジン指示出力
トルク値Ｔ_ENGにエンジン出力トルク増加可能値（前々
回目標トルク値Ｔ_OLD2＋αｔ）をストアする。このエン
ジン出力トルク増加可能値は、図８中段に示すように右
上がりに増加していくので、続くＳ１００にて指示出力
トルク値Ｔ（今回目標トルク値Ｔ_NEW）からエンジン指
示出力トルク値Ｔ_ENG（エンジン出力トルク増加可能
値）を減ずることによって算出されるモータジェネレー
タ指示出力トルク値Ｔ_MGは、図８下段に示すように右下
がりに減少する。

【００７３】そして、図８中段に示す両指示出力トルク
値Ｔ_ENG、Ｔ_MGを重ね合わせることによって、図８上段
に示す実出力トルク値Ｔ_rの波形が得られる。ここで、
今回算出されたモータジェネレータ指示出力トルク値Ｔ
_MGは、図８中段、下段に斜線で示すように、前回のサイ
クルにおいて算出されたメイン指示出力トルク値Ｔ（前
回目標トルク値Ｔ_OLD1）を出力するに際してエンジン１
０が即応できない不足トルク分を補っている。したがっ
て、図８下段に示すように、矩形状の波形に三角形状の
波形が足し合わされた波形がモータジェネレータ指示出
力トルク値Ｔ_MGとなる。

【００７４】この処理は、経過時間値ｔが−Ｔ_OLD2／α
を経過するまで実行され、−Ｔ_OLD2／αを経過した時点
で、ステップはＳ５０からＳ７０に移行する。そして、
エンジン指示出力トルク値Ｔ_ENGに前回目標トルク値Ｔ
_OLD1がストアされる。すなわち、エンジン１０が前回目
標トルク値Ｔ_OLD1を出力することができる時期を経過し
た後は、エンジン１０によって前回目標トルク値Ｔ_OLD1
の全てを出力するのである。

【００７５】したがって、Ｓ１００にて指示出力トルク
値Ｔ（今回目標トルク値Ｔ_NEW）からエンジン指示出力
トルク値Ｔ_ENG（前回目標トルク値Ｔ_OLD1）を減ずるこ
とによって算出されるモータジェネレータ指示出力トル
ク値Ｔ_MGは、図８下段に示すように一定である。この処
理は、経過時間値ｔが第１所定時間値ｔ₁を経過するま
で執行される。したがって、エンジン１０であれば爆発
間隔がトルクの波として表れるところであるが、モータ
ジェネレータ３０は要求される一定トルクを連続して出
力することができるので、トルクの波は表れない。

【００７６】続いて、経過時間値ｔが第１所定時間値ｔ
₁を経過すると、ステップはＳ１０からＳ３０に移行
し、指示出力トルク値Ｔに前回目標トルク値Ｔ_OLD1がス
トアされる。ここで、図８中段から理解されるように、
現在、今回目標トルク値Ｔ_NEWは前回目標トルク値Ｔ
_OLD1よりも大きく、また、前回目標トルク値Ｔ_OLD1はエ
ンジン出力トルク増加可能値よりも小さい。

【００７７】したがって、ステップは、Ｓ４０、Ｓ５０
を介してＳ７０に移行し、エンジン指示出力トルク値Ｔ
_ENGに前回目標トルク値Ｔ_OLD1がストアされる。続くＳ
１００にて指示出力トルク値Ｔ（前回目標トルク値Ｔ
_OLD1）からエンジン指示出力トルク値Ｔ_ENG（前回目標
トルク値Ｔ_OLD1）を減ずることによって算出されるモー
タジェネレータ指示出力トルク値Ｔ_MGは、図８下段に示
すように０である。したがって、この期間中は、エンジ
ン１０によって指示出力トルクＴの全てが出力されるこ
ととなる。この処理は、経過時間値ｔが第２所定時間値
ｔ_Sを経過するまで実行される。

【００７８】そして、経過時間値ｔが第２所定時間値ｔ
_Sを経過すると、図５に示す割り込みルーチンにおいて
経過時間値ｔは０にリセットされ、図４に示すメインル
ーチンが経過時間値ｔ＝０の条件から実行される。この
結果、先に説明した波形が順次出力され、図８に示すよ
うな連続波形が得られる。次に、車両Ｂが減速状態の場
合について図８の右側に示す減速状態を表す部分を参照
して説明する。経過時間値ｔが０から第１経過時間値ｔ
₁までの間にある場合には、Ｓ２０にて指示出力トルク
値Ｔに今回目標トルク値Ｔ_NEWがストアされる。そし
て、ステップはＳ４０を経てＳ６０に移行し、エンジン
指示出力トルク値Ｔ_ENGに今回目標トルク値Ｔ_NEWがス
トアされる。

【００７９】続くＳ１００にて指示出力トルク値Ｔ（今
回目標トルク値Ｔ_NEW）からエンジン指示出力トルク値
Ｔ_ENG（今回目標トルク値Ｔ_NEW）を減ずることによっ
て算出されるモータジェネレータ指示出力トルク値Ｔ_MG
は、図８下段に示すように０である。したがって、この
期間中は、エンジン１０によって指示出力トルクＴの全
てが出力されることとなる。

【００８０】これに対して、経過時間値ｔが第１所定時
間値ｔ₁を経過すると、ステップはＳ１０を経てＳ３０
に移行し、目標指示出力トルク値Ｔに前回目標トルク値
Ｔ_OL _D1がストアされる。そして、指示出力トルク値Ｔ
（前回目標トルク値Ｔ_OLD1）からエンジン指示出力トル
ク値Ｔ_ENG（今回目標トルク値Ｔ_NEW）を減ずることに
よってモータジェネレータ指示出力トルク値Ｔ_MGが算出
され、図８下段に示す矩形状の波形が得られる。

【００８１】ここで、加速状態の場合にエンジン出力ト
ルク増加可能値を考慮したようにして、エンジン出力ト
ルク減少可能値を考慮しないのは、筒内噴射式エンジン
１０の場合には、燃焼室１２内への燃料噴射を瞬時に停
止することができるからである。したがって、車両減速
時には、図８に示すような簡単な波形が得られることと
なる。

【００８２】次に、第２の発明の実施の形態に係る出力
トルク制御処理プログラムについて図９及び図１０を参
照して説明する。なお、本発明の実施の形態に係る出力
トルク制御処理プログラムが適用される車両Ｂの構成
は、第１の発明の実施の形態における車両Ｂの構成と同
一であるから、同一符号を付すことによりその説明を省
略する。

【００８３】ここで、図９は本発明の実施の形態に係る
出力トルク制御プログラムのメインルーチンを示し、図
１０は過渡運転状態における各トルク値の変化の様子を
示すタイミングチャートを示している。また、図１０
は、上段にスロットル開度ＴＡ及び駆動輪から出力され
る実出力トルク値Ｔ_r、中段に指示出力トルク値Ｔ、下
段にモータジェネレータ指示出力トルク値Ｔ_MGの経時変
化を示しており、縦軸はスロットル開度ＴＡ及び実出力
トルク値、指示出力トルク値、モータジェネレータ指示
出力トルク値を表し、横軸は経過時間を表している。

【００８４】本発明の実施の形態では、指示出力トルク
値Ｔの変化に即応して実出力トルク値をシャープに変化
させることができないエンジン１０に関しては、スロッ
トル開度ＴＡに比例した出力トルク制御を実行する点で
ステップ状に出力トルクを制御する第１の発明の実施の
形態と異なる。

【００８５】但し、エンジン１０によってスロットル開
度ＴＡに応じた出力トルクを出力させるだけでは、図１
０の上段に示す実出力トルクＴ_rの波形を得ることがで
きず、図７に示した基本波形を適用することができな
い。そこで、本発明の実施の形態では、モータジェネレ
ータ３０を電動機として用いるのみでなく、発電機とし
て使用している。

【００８６】図９に示すメインルーチンは、図４に示す
メインルーチンにおけるＳ４０からＳ７０をＳ４５に置
き換えた点で図４に示すメインルーチンと異なる。した
がって、Ｓ４５についてのみ詳細に説明し、他のステッ
プについては簡単に説明するに留める。

【００８７】Ｓ１０では、経過時間値ｔが第１所定時間
値ｔ₁よりも小さいか否かを判断し、小さい場合には
（Ｓ１０：ＹＥＳ）、Ｓ２０にて指示出力トルク値Ｔに
今回目標トルク値Ｔ_NEWをストアし、大きい場合には
（Ｓ１０：ＮＯ）、Ｓ３０にて指示出力トルク値Ｔに前
回目標トルク値Ｔ_OLD1をストアする。

【００８８】続いて、Ｓ４５にて曲線を描いて変化する
スロットル開度ＴＡを、直線に近似することによってエ
ンジン指示出力トルク値Ｔ_ENGを算出する。すなわち、
前回目標トルク値Ｔ_OLD1と今回目標トルク値Ｔ_NEWとを
直線で結ぶ式、Ｔ_ENG＝Ｔ_OLD1＋（Ｔ_NEW−Ｔ_OLD1）・
ｔ／ｔ_Sによって算出するのである。

【００８９】続いて、Ｓ９０においてＳ４５において算
出されたエンジン指示出力トルク値Ｔ_ENGを実現する噴
射量をマップから算出し、Ｓ１００にて、指示出力トル
ク値Ｔからエンジン指示出力トルク値Ｔ_ENGを減ずるこ
とによってモータジェネレータ指示出力トルク値Ｔ_MGを
算出する。

【００９０】このメインルーチンによって得られる各ト
ルクの経時的な変化について図１０を参照して説明す
る。今、図中経過時間値ｔ＝０で示す時点から処理を開
始するものとする。

【００９１】先ず、処理開始時（経過時間値ｔ＝０）
は、経過時間値ｔが０以上、かつ、第１所定時間値ｔ₁
未満であるから、上記Ｓ１０を経てＳ２０にて指示出力
トルク値Ｔに今回目標トルク値Ｔ_NEWがストアされる。
そして、Ｓ４５にてエンジン指示出力トルク値Ｔ_ENGを
算出し、続くＳ１００にて指示出力トルク値Ｔ（今回目
標トルク値Ｔ_NEW）からエンジン指示出力トルク値Ｔ
_ENG（エンジン出力トルク増加可能値）を減ずることに
よってモータジェネレータ指示出力トルク値Ｔ_MGを算出
する。

【００９２】ここで、Ｓ４５において算出されるエンジ
ン指示出力トルク値Ｔ_ENGは、図１０中段に示すように
右上がりに増加する。したがって、Ｓ１００において算
出されるモータジェネレータ指示出力トルク値Ｔ_MGは、
右下がりに減少する。

【００９３】そして、図１０中段に示す両指示出力トル
ク値Ｔ_ENG、Ｔ_MGを重ね合わせることによって、図１０
上段に示す実出力トルク値Ｔ_rの波形が得られる。ここ
で、エンジン指示出力トルク値Ｔ_ENGは、第２所定時間
値ｔ_Sを経過する際に、メイン指示出力トルク値Ｔ（今
回目標トルク値Ｔ_NEW）を出力するように算出されてい
る。

【００９４】また、モータジェネレータ指示出力トルク
値Ｔ_MGは、図１０中段、下段に斜線で示すように、今回
のサイクルにおいて算出されたメイン指示出力トルク値
Ｔ（今回目標トルク値Ｔ_NEW）を出力するに際してエン
ジン１０が出力しない不足トルク分を補っている。した
がって、図８下段に示すように、台形状の波形がモータ
ジェネレータ指示出力トルク値Ｔ_MGとなる。

【００９５】この処理は、経過時間値ｔが第１所定時間
値ｔ₁を経過するまで実行され、第１所定時間値ｔ₁を
経過した時点でエンジン指示トルク出力値Ｔ_ENGは、Ｔ
_NEW／２となっている。また、エンジン１０が出力する
トルクには、爆発間隔がトルクの波として表れる一方
で、モータジェネレータ３０は要求される一定トルクを
連続して出力することができるので、モータジェネレー
タ３０が出力するトルクには、トルクの波は表れない。

【００９６】続いて、経過時間値ｔが第１所定時間値ｔ
₁を経過すると、ステップはＳ１０からＳ３０に移行
し、指示出力トルク値Ｔに前回目標トルク値Ｔ_OLD1がス
トアされる。したがって、Ｓ１００にて（Ｔ_OLD1−Ｔ
_NEW）・ｔ／ｔ_Sから算出されるモータジェネレータ指
示出力トルク値ＭＧは、負の値となる。ここで、モータ
ジェネレータ３０に負の出力トルクを発生させるために
は、モータジェネレータ３０を発電機として作動させ、
負荷として用いればよい。すなわち、電気エネルギーを
回生すればよい。

【００９７】モータジェネレータ３０によって発生させ
るべき負荷は、経過時間値ｔが第１所定時間値ｔ₁から
第２所定値ｔ_Sの期間にＳ４５において算出された、エ
ンジン指示出力トルク値Ｔ_ENGである。すなわち、この
期間中は、前回目標トルク値Ｔ_OLD1のみが実出力トルク
値Ｔ_rとして出力されていなければ、図７に示した基本
波形を得ることができないからである。

【００９８】そして、モータジェネレータ３０を発電機
として用いた場合における負荷と、エンジン１０によっ
て出力される出力トルクを重ね合わせると、図１０の上
段に示す実出力トルク値Ｔ_rの波形が得られる。また、
モータジェネレータ指示出力トルク値Ｔ_MGの出力波形
は、図１０の下段に示す波形となる。

【００９９】やがて、経過時間値ｔが第２所定時間値ｔ
_Sを経過すると、図５に示す割り込みルーチンにおいて
経過時間値ｔは０にリセットされ、図９に示すメインル
ーチンが経過時間値ｔ＝０の条件から実行される。この
結果、先に説明した波形が順次出力される。

【０１００】次に、車両Ｂが減速状態の場合について図
１０の右側に示す減速状態を表す部分を参照して説明す
る。経過時間値ｔが０から第１経過時間値ｔ₁までの間
にある場合には、Ｓ２０にて指示出力トルク値Ｔに今回
目標トルク値Ｔ_NEWがストアされる。そして、ステップ
はＳ４５に移行し、エンジン指示出力トルク値Ｔ_ENGが
算出され、続くＳ１００にて指示出力トルク値Ｔ（今回
目標トルク値Ｔ_NEW）からエンジン指示出力トルク値Ｔ
_ENGを減ずることによって得られるモータジェネレータ
指示出力トルク値Ｔ_MGは負の値である。

【０１０１】これに対して、経過時間値ｔが第１所定時
間値ｔ₁を経過すると、ステップはＳ１０を経てＳ３０
に移行し、目標指示出力トルク値Ｔに前回目標トルク値
Ｔ_OL _D1がストアされる。そして、指示出力トルク値Ｔ
（前回目標トルク値Ｔ_OLD1）からエンジン指示出力トル
ク値Ｔ_ENGを減ずることによって得られるモータジェネ
レータ指示出力トルク値Ｔ_MGは正の値である。

【０１０２】このような処理によって、図１０に示すよ
うな各トルク波形の経時的変化が得られる。以上、各発
明の実施の形態に基づき詳細に説明したように第１の発
明の実施の形態に係る車両の出力トルク制御装置は、モ
ータジェネレータ３０によってプレ指示出力トルク値の
全てを出力するとともに、メイン指示出力トルク値のう
ち、エンジン１０によっては出力することができない出
力トルクの急激な立ち上がりを補う構成を備えている。

【０１０３】したがって、車両Ｂにおける前後方向の振
動を防止するために算出された出力トルク波形を忠実に
出力することができ、車両Ｂにおける前後方向の振動を
確実に防止することができる。

【０１０４】すなわち、従来は、車両Ｂの振動防止に有
効な出力トルク波形を、エンジン１０によって出力しよ
うと試みていたが、エンジン１０は、指示出力トルクに
見合った噴射量を供給しても急激に出力トルクを立ち上
げることができないからである。これは、爆発行程を経
なければトルクを得ることができず、また各部のフリク
ションロスによって出力トルク損失が発生してしまうエ
ンジン固有の特性である。

【０１０５】これに対して、モータジェネレータ３０
は、指示出力トルクに見合った電圧を印加してやること
により、瞬時に指示出力トルクを出力することができ
る。このように、瞬間的な出力トルクの立ち上がりが要
求される期間における出力をモータジェネレータ３０に
よって分担することによって理想的な出力トルク波形を
得ることができるのである。

【０１０６】この結果、搭乗者は前後方向への振動がな
く、スムーズな加速感、あるいは、減速感を得ることが
できる。また、第２の発明の実施の形態に係る車両の出
力トルク制御装置は、エンジン１０に連続した出力トル
クを発生させてメイン指示出力トルク値の全てを出力さ
せるる構成を備えている。また、プレ指示出力トルクの
内エンジン１０によっては出力することができない出力
トルクの急激な立ち上がりをモータジェネレータ３０に
よって補うとともに、不要なエンジン出力トルクを回生
により電気エネルギーとして回収する構成を備えてい
る。

【０１０７】したがって、車両Ｂにおける前後方向の振
動を防止するために算出された出力トルク波形を忠実に
出力することができ、車両Ｂにおける前後方向の振動を
確実に防止することができる。この結果、搭乗者は前後
方向への振動がなく、スムーズな加速感、あるいは、減
速感を得ることができる。

【０１０８】また、急激に出力トルクを変更することが
できないエンジン１０には、定加速度的に出力トルクを
発生させており、エンジン１０に対する噴射量制御が容
易になるとともに、燃費性能、エミッション特性の面に
おいても有利である。さらに、余剰のエンジン出力トル
クをモータジェネレータ３０によって電気エネルギーと
して回収しているので、車両Ｂ全体でみた場合のエネル
ギー利用効率をも向上させることができる。

【０１０９】さらに、各発明の実施の形態では、出力ト
ルク制御処理プログラムを実行している期間は、ＣＶＴ
３８における目標変速比を固定し、変速比Ｒの変更を禁
止している。したがって、出力トルク制御処理プログラ
ムを実行中に変速比Ｒが変動してしまい、算出された出
力トルク波形では、振動を抑制することができないとい
った事態を確実に回避することができる。

【０１１０】以上、各発明の実施の形態に基づき本発明
を説明したが、本発明の趣旨から逸脱しない範囲で種々
の変更改良が可能である。（１）上記第１の発明の実施の形態においては、プレ指
示出力トルク値とメイン指示出力トルク値とを等しく置
き、第１所定時間値ｔ₁が第２所定時間値ｔ_Sの１／２
となる出力トルク波形を用いている。しかしながら、プ
レ指示出力トルク値をメイン指示出力トルク値の１／２
と置き、第１所定時間値ｔ₁と第２所定時間値ｔ_Sとが
等しい出力トルク波形を用いてもよい。いずれの場合に
も、車両Ｂにおける前後方向の振動が防止されることに
変わりなく、いずれを用いるかは、種々の条件を考慮す
れば良いことだからである。

【０１１１】また、この２つの出力トルク波形以外に
も、式（１）から式（４）を満たす出力トルク波形であ
ればいずれの出力トルク波形を用いても良い。（２）上記各発明の実施の形態では、パワートレーンが
振動減衰系を有しない場合における式（３）、（４）を
用いたが、パワートレーンが振動減衰系を有する場合に
適用される以下の式（５）、（６）及び（７）を用いて
も良いことは明らかである。

【０１１２】

【数５】

【０１１３】

【数６】

【０１１４】

【数７】（３）上記各発明の実施の形態では、変速機としてＣＶ
Ｔ３８を備えているが、マニュアルトランスミッショ
ン、オートマチックトランスミッションを備えても良
い。いずれの変速機も、パワートレーンの一部を構成す
ることに代わりはないからである。

【０１１５】なお、以上の発明の実施の形態から把握で
きる技術的思想について、以下に効果とともに記載す
る。（１）請求項１乃至請求項３のいずれか１の請求項に記
載の車両の出力トルク制御装置において、前記動力伝達
手段は、変速機として無段変速機を有しており、前記出
力パターン決定手段は、少なくとも前記無段変速機にお
ける変速比を用いて各出力パターンを決定し、前記出力
パターン決定手段、及び前記出力トルク制御手段が実行
されている期間は、前記無段変速機における変速比の変
更を禁止する変速比変更禁止手段を備えたことを特徴と
する車両の出力トルク制御装置。

【０１１６】かかる構成を備えた場合には、出力パター
ン決定手段において、各出力パターンを決定する際に用
いられた変速比と、出力トルク制御手段の実行時におけ
る変速比が異なることがない。したがって、確実に相対
捻れ角を第２相対捻れ角に維持することができる。

【０１１７】（２）請求項２に記載の車両の出力トルク
制御装置において、前記出力トルク制御手段は、前記出
力パターン決定手段によって決定された前記第３出力ト
ルクの出力時期、出力値に基づいて前記第３出力トルク
のうち、前記内燃機関には出力させることができない部
分を前記電動機によって出力させるとともに、決定され
た前記第２出力トルクの出力時期に基づいて前記第２出
力トルクのうち前記内燃機関には出力させることができ
ない部分を前記電動機によって出力させることを特徴と
する車両の出力トルク制御装置。

【０１１８】かかる構成を備えた場合には、内燃機関が
実現することができない出力トルク特性を電動機によっ
て補助することができ、出力パターン決定手段により決
定された出力パターンに基づいて実際に出力トルクを出
力することができる。

【０１１９】（３）請求項２または前記（２）に記載の
車両の出力トルク制御装置において、前記電動機に代え
て発電機能を有する電動発電機を備えたことを特徴とす
る車両始動装置。

【０１２０】かかる構成を備えた場合には、車両減速時
に電動発電機を回生ブレーキ装置として用いることによ
り、運動エネルギーを電気エネルギーに変換することが
でき、車両全体のエネルギー効率を向上させることがで
きる。

【０１２１】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１乃至請求
項３に記載の発明に係る車両の出力トルク制御装置によ
れば、内燃機関では得ることのできない出力トルク特性
を電動機によって補うことにより、動力伝達手段の捻れ
に起因する車両の振動の発生を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る車両の出力トルク制御装置の基
本的概念を示す説明図。

【図２】本発明の実施の形態が適用されるガソリンエ
ンジン、及びモータジェネレータを駆動源として備えた
車両のシステムを示す概略構成図。

【図３】本発明の実施の形態における制御ブロック
図。

【図４】第１の発明の実施の形態に係る出力トルク制
御処理プログラムのメインルーチンを示すフローチャー
ト。

【図５】出力トルク制御処理プログラムの割り込みル
ーチンを示すフローチャート。

【図６】出力トルク制御処理プログラムのタイマルー
チンを示すフローチャート。

【図７】出力トルク制御プログラムにより得られる基
本波形を示す説明図。

【図８】第１の発明の実施の形態に係る各トルク値の
経時的変化を示すタイミングチャート。

【図９】第２の発明の実施の形態に係る出力トルク制
御処理プログラムのメインルーチンを示すフローチャー
ト。

【図１０】第２の発明の実施の形態に係る各トルク値の
経時的変化を示すタイミングチャート。

【符号の説明】

１０…ガソリンエンジン、１２…燃焼室、１２ａ…ピス
トン、１３…クランクシャフト、１７…高圧インジェク
タ、３０…モータジェネレータ、３１…回転子部、３２
…固定子部、３３…インバータ、３４…キャパシタ、３
５…ＤＣ／ＤＣコンバータ、３６…バッテリ、３７…駆
動輪、３８…無段変速機（ＣＶＴ）、３９…オイルコン
トロールバルブ（ＯＣＶ）、４４…スロットルセンサ、
４５…変速比センサ、６０…ＥＣＵ、６１…ＲＯＭ、６
２…ＣＰＵ、６３…ＲＡＭ、Ｂ…車両。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内燃機関と電動機とを備えた駆動源と、
駆動源と駆動輪とを連結し、駆動源により出力された出
力トルクを駆動輪に伝達する動力伝達手段と、駆動源に
要求される出力トルクを検出する要求トルク検出手段
と、要求トルク検出手段によって検出された要求トルク
を用いて目標出力トルクを算出する目標出力トルク算出
手段と、目標出力トルク算出手段により算出された目標
出力トルクを出力するよう前記駆動源を制御する駆動源
制御手段とを備え、動力伝達手段の駆動源側と駆動輪側
との間には駆動源が出力した出力トルクに応じて相対捻
れ角が発生し、駆動源が出力した出力トルクが第１出力
トルクから第２出力トルクに変化した場合には、相対捻
れ角が第２相対捻れ角に収束する車両の出力トルク制御
装置において、前記要求トルク検出手段は、所定時間毎に要求トルクを
検出し、前記要求トルク検出手段により検出された要求トルクが
第１要求トルクから第２要求トルクに変化した際には、
前記相対捻れ角が常時、第２相対捻れ角に維持されるよ
う第２出力トルクの出力時期を決定するとともに、前記
要求トルク検出手段により検出された要求トルクが第１
要求トルクから第２要求トルクに変化した際に前記相対
捻れ角を常時、第２相対捻れ角に維持するよう前記第２
出力トルク出力前に出力される前記第３出力トルクの出
力時期、出力値を決定する出力パターン決定手段と、その出力パターン決定手段によって決定された前記第３
出力トルクの出力時期、出力値、及び前記第２出力トル
クの出力時期に基づき、前記第２出力トルク及び前記第
３出力トルクを前記電動機及び前記内燃機関によって出
力させる出力トルク制御手段とを備えたことを特徴とす
る車両の出力トルク制御装置。
【請求項２】請求項１に記載の車両の出力トルク制御
装置において、前記出力トルク制御手段は、前記出力パターン決定手段
によって決定された前記第３出力トルクの出力時期、出
力値に基づいて前記第３出力トルクを前記電動機によっ
て出力させるとともに、決定された前記第２出力トルク
の出力時期に基づいて前記第２出力トルクのうち前記内
燃機関には出力させることができない部分を前記電動機
によって出力させることを特徴とする車両の出力トルク
制御装置。
【請求項３】請求項１に記載の車両の出力トルク制御
装置において、前記電動機に代えて発電機能を有する電動発電機を有
し、前記出力トルク制御手段は、前記出力パターン決定手段
によって決定された前記第３出力トルクの出力時期、出
力値、及び前記第２出力トルクの出力時期に基づき、前
記第２出力トルク及び第３出力トルクのうち前記内燃機
関には出力させることができない部分を前記電動発電機
によって出力させるとともに、前記内燃機関によって余
分に出力された部分を前記電動発電機によって除去させ
ることを特徴とする車両の出力トルク制御装置。