JPWO2012104905A1 - ハイブリッド車両の駆動制御装置、駆動制御方法、およびハイブリッド車両 - Google Patents

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雅章 田川
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Abstract

本発明は、バッテリの過充電を防止でき、運転者の要求する駆動力を出力できるハイブリッド車両、駆動制御装置、および駆動制御方法を提供するものである。本発明は、内燃機関とモータジェネレータとから発生する動力を、動力伝達機構を介して駆動軸に出力するハイブリッド車両の駆動制御装置であって、前記内燃機関の出力軸を回転不能となるように、前記出力軸側を随時固定可能な出力軸固定機構と、運転者の要求に応じて要求駆動力を設定する要求駆動力設定部と、バッテリの蓄電量を検出する蓄電量検出部と、前記蓄電量に基づく条件に応じて、前記要求駆動力の大きさに関係なく、前記内燃機関を停止させ、前記出力軸固定機構により前記出力軸を固定させ、前記モータジェネレータから発生する動力のみで走行するように制御する制御部と、を備えることを特徴とする。

Description

本発明は、エンジンとモータジェネレータとを動力源として備えたハイブリッド車両の駆動制御装置、駆動制御方法、およびハイブリッド車両に関し、特にバッテリへの過充電を回避しつつ目標とする駆動力を出力するために複数の動力源を制御する技術に関する。
ハイブリッド車両は、走行用の動力源エンジンとモータジェネレータとの両方で車輪が駆動されるようになっている。ハイブリッド車両では、モータジェネレータへの電力供給や、充電に用いられる大容量のバッテリを備えている。このバッテリは、エンジンによる駆動や回生により発電を行うモータジェネレータにより充電され、バッテリからの電力によりモータジェネレータを作動させて駆動輪を駆動している。バッテリは、過充電することにより劣化するため、その劣化を抑制して寿命を延長させることが望まれている。
従来、登坂の発進時などの大きな駆動力を必要とする走行で低車速の場合は、モータジェネレータのトルクだけではなく、エンジンを作動させて、エンジンのトルクも車両駆動に使用するハイブリッド車両の提案がなされている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００９−２２０７８８号公報
しかし、このようなハイブリッド車両では、エンジンのトルクがモータジェネレータの充電トルクにも分割されてしまい、バッテリの充電量が上限値付近である場合にはバッテリが過充電してしまいバッテリが劣化する虞があった。そのため、バッテリが過充電にならないように別途対策が必要であった。
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであって、バッテリの過充電を防止でき、運転者の要求する駆動力を出力できるハイブリッド車両、駆動制御装置、および駆動制御方法を提供することを目的とする。
本発明の第１の態様は、内燃機関とモータジェネレータとから発生する動力を、動力伝達機構を介して駆動軸に出力するハイブリッド車両の駆動制御装置であって、前記内燃機関の出力軸を必要に応じて回転不能となるように、前記出力軸側を固定可能な出力軸固定機構と、運転者の要求に応じて要求駆動力を設定する要求駆動力設定部と、バッテリの蓄電量を検出する蓄電量検出部と、前記蓄電量に基づく条件に応じて、前記要求駆動力の大きさに関係なく、前記内燃機関を停止させ、前記出力軸固定機構により前記出力軸を固定させ、前記モータジェネレータから発生する動力のみで走行するように制御する制御部と、を備えることを特徴とする。
上記第１の態様としては、前記条件を、前記蓄電量が予め設定された値以上とすることで、バッテリへの過充電を抑える制御を行う駆動制御装置としてもよい。
上記第１の態様としては、前記条件が、前記蓄電量に基づき、前記バッテリへの充電パワー上限値と前記バッテリからの放電パワー上限値を設定したときに、前記バッテリへの充電パワー上限値が予め設定された値以下で、かつ前記バッテリからの放電パワー上限値が予め設定された値以上であるとしてもよい。
上記第１の態様としては、前記制御部が、前記条件に応じた前記内燃機関を停止させる制御を行わない場合に、前記要求駆動力が所定値以上であるときに、前記内燃機関と前記モータジェネレータとを駆動する制御を行い、前記要求駆動力が前記所定値より小さいときに、前記内燃機関を停止させ、前記出力軸固定機構により前記出力軸を固定させ、前記モータジェネレータから発生する動力のみで走行させる制御を行うことが好ましい。
上記第１の態様としては、前記モータジェネレータは、第１モータジェネレータと第２モータジェネレータの２つであり、前記動力伝達機構は、前記内燃機関と、前記第１モータジェネレータと、前記第２モータジェネレータと、出力部と、から構成される４つの要素が、共線図上で、前記第１モータジェネレータ、前記内燃機関、前記出力部、前記第２モータジェネレータの順になるように連結された遊星歯車機構とすることができる。
上記第１の態様としては、前記出力軸固定機構が、前記内燃機関の出力軸にその一方への回転は許容し逆方向への回転は不能とするように接続されたワンウェイクラッチであってもよい。
上記第１の態様としては、前記出力軸固定機構が、前記遊星歯車機構における前記内燃機関の出力軸に直接接続された部材を回転しないように固定可能としてもよい。
本発明の第２の態様は、内燃機関とモータジェネレータとから発生する動力を、動力伝達機構を介して駆動軸に出力するハイブリッド車両の駆動制御方法であって、バッテリの蓄電量に基づく条件に応じて、運転者の要求に応じた要求駆動力の大きさに関係なく、前記内燃機関を停止させ、前記内燃機関の出力軸を回転しないように固定させ、前記モータジェネレータから発生する動力のみで走行するように制御することを特徴とする。
上記第２の態様としては、前記条件が、前記バッテリの蓄電量が予め設定された値以上とすることで、バッテリの過充電を抑える制御を行う駆動制御方法としてもよい。
上記第２の態様としては、前記条件が、前記バッテリの蓄電量に基づき、前記バッテリへの充電パワー上限値と前記バッテリからの放電パワー上限値とを設定したときに、前記バッテリへの充電パワー上限値が予め設定された値以下で、かつ前記バッテリからの放電パワー上限値が予め設定された値以上であるとすることができる。
上記第２の態様としては、前記条件に応じた前記内燃機関を停止させる制御を行わない場合に、前記要求駆動力が所定値以上であるときに、前記内燃機関と前記モータジェネレータとを駆動する制御を行い、前記要求駆動力が前記所定値より小さいときに、前記内燃機関を停止させ、前記出力軸を回転しないように固定し、前記モータジェネレータから発生する動力のみで走行させる制御を行うこととしてもよい。
本発明の第３の態様は、ハイブリッド車両であって、上記第１の態様に係る駆動制御装置を備えることを特徴とする。
本発明によれば、内燃機関の出力軸が固定されることにより、モータジェネレータを発電状態とすることなく回転させるため、バッテリへの過充電を回避しつつ、運転者の要求する駆動力を出力できるハイブリッド車両、駆動制御装置、および駆動制御方法を実現することができる。
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る駆動制御装置を含むハイブリッド車両のシステム構成図である。 図２は、本発明の第１の実施の形態に係る駆動制御装置の制御ブロック図である。 図３は、本発明の第１の実施の形態に係る駆動制御方法のフローチャートである。 図４は、本発明の第１の実施の形態に係る駆動制御方法を適用したハイブリッド車両のＨＥＶモードとＥＶモードにおける、回転速度とトルクの関係を示す共線図である。 図５は、本発明の第１の実施の形態に係る駆動制御方法の変形例を示すフローチャートである。 図６は、本発明の第２の実施の形態に係る駆動制御方法のフローチャートである。 図７は、本発明の第２の実施の形態に係る駆動制御方法の変形例を示すフローチャートである。
本発明の各実施の形態に係るハイブリッド車両、駆動制御装置は、内燃機関としてのエンジンの出力軸を固定する出力軸固定機構としてのワンウェイクラッチと、運転者の要求に応じて要求駆動力を設定する要求駆動力設定部と、バッテリの蓄電量を検出する蓄電量検出部と、制御部と、を備えることを特徴とするものである。
制御部では、この蓄電量検出部により検出されたバッテリの蓄電量が予め設定された値以上であるときに、要求駆動力設定部により設定された要求駆動力の大きさに関係なくエンジンを停止させ、そして、出力軸固定機構を作動させるとともに、エンジンの出力軸を出力軸固定機構により固定させ、２つのモータジェネレータから発生する動力のみで走行するように制御するものである。
〔第１の実施の形態〕
以下、本発明の第１の実施の形態に係る駆動制御方法、駆動制御装置３２、およびこの駆動制御装置３２を搭載するハイブリッド車両１００について図面を用いて説明する。図１に示すように、ハイブリッド車両１００は、駆動機構１と、駆動制御装置３２とを備えている。
［駆動機構の構成］
先ず、駆動機構１について説明する。図１に示すように、駆動機構１は、エンジン２の出力軸３と、電気により駆動力を発生するとともに駆動されて電気エネルギーを発生する第１モータジェネレータである第１モータ４（ＭＧ１とも記す）および第２モータジェネレータである第２モータ５（ＭＧ２とも記す）と、ハイブリッド車両１００の駆動輪６に接続される駆動軸７と、上記出力軸３、第１モータ４、第２モータ５、駆動軸７にそれぞれ連結された第１遊星歯車機構８および第２遊星歯車機構９と、を備えている。ここで第１遊星歯車機構８と第２遊星歯車機構９とは、動力伝達機構を構成している。図１に示すように、出力軸３は、ワンウェイクラッチ４０を介して第１遊星歯車機構８と第２遊星歯車機構９とに接続されている。
第１モータ４は、第１モータロータ軸１３と、第１モータロータ１４と、第１モータステータ１５と、を備えている。第２モータ５は、第２モータロータ軸１６と、第２モータロータ１７と、第２モータステータ１８と、を備えている。
第１モータ４の第１モータステータ１５は、第１インバータ１９に接続されている。第２モータ５の第２モータステータ１８は、第２インバータ２０に接続されている。第１モータ４と第２モータ５は、それぞれ第１インバータ１９と第２インバータ２０とにより、蓄電装置である（高電圧）バッテリ２１から供給される電気量を制御され、供給される電力により駆動力を発生するとともに、回生時の駆動により電気エネルギーを発生してバッテリ２１を充電するようになっている。
第１遊星歯車機構８は、第１サンギア２２と、この第１サンギア２２に噛み合う第１プラネタリギア２３を支持する第１プラネタリキャリア２４と、第１プラネタリギア２３に噛み合う第１リングギア２５と、を備えている。第２遊星歯車機構９は、第２サンギア２６と、この第２サンギア２６に噛み合う第２プラネタリギア２７を支持する第２プラネタリキャリア２８と、第２プラネタリギア２７に噛み合う第２リングギア２９と、を備えている。
第１遊星歯車機構８と第２遊星歯車機構９は、各回転要素の回転中心線を同一軸上に配置され、エンジン２と第１遊星歯車機構８との間に第１モータ４が配置され、第２遊星歯車機構９のエンジン２から離れる側に第２モータ５が配置されている。
第１遊星歯車機構８の第１サンギア２２には、第１モータ４の第１モータロータ軸１３が接続されている。第１遊星歯車機構８の第１プラネタリキャリア２４と、第２遊星歯車機構９の第２サンギア２６とは、結合してエンジン２の出力軸３にワンウェイクラッチ４０を介して接続されている。第１遊星歯車機構８の第１リングギア２５と、第２遊星歯車機構９の第２プラネタリキャリア２８は、結合して出力部３０に連結している。この出力部３０は、歯車やチェーンなどの出力伝達機構３１を介して駆動軸７に接続されている。第２遊星歯車機構９の第２リングギア２９には、第２モータ５の第２モータロータ軸１６が接続されている。このような駆動機構１においては、エンジン２と第１モータ４と第２モータ５と駆動軸７との間で、駆動力の授受を行う。
［駆動制御装置の構成］
図１に示すように、駆動制御装置３２は、蓄電量検出部３３と、アクセル開度検出部３４と、に接続されている。蓄電量検出部３３は、バッテリ２１の充電状態ＳＯＣを検出する。アクセル開度検出部３４は、アクセルペダルの踏み込み量であるアクセル開度ｔｖｏを検出する。
駆動制御装置３２は、蓄電量判定部３５と、要求駆動力設定部３６と、要求駆動力判定部３７と、車両速度検出部３８と、目標充放電パワー設定部３９、目標駆動パワー設定部４１と、目標エンジンパワー設定部４２と、目標エンジン動作点算出部４３と、を備えている。
図２は、制御ブロック図であり、蓄電量検出部３３と、蓄電量判定部３５と、要求駆動力設定部３６と、要求駆動力判定部３７の機能を示す。
蓄電量判定部３５は、充電状態（充電量）ＳＯＣが、予め設定した値としての所定値（ＳＯＣｌｉｍ）以上であるか否かを判定して、所定値（ＳＯＣｌｉｍ）以上である場合に、ＨＥＶモードに移行しないＨＥＶモード不成立の指令を出力する。なお、この所定値（ＳＯＣｌｉｍ）は、バッテリの充電に適正な蓄電量の上限よりも低く設定され、第１モータ４等で発電が発生しても直ちに上限に達しない程度の余裕値が設定されている。
要求駆動力設定部３６は、アクセルの開度ｔｖｏに基づいて要求駆動力を、例えば図示しない要求駆動力検索マップにより検索して設定する。要求駆動力判定部３７は、要求駆動力が、例えば傾斜度の高い登坂での発進などの場合のように、大きな駆動力を必要とする場合など所定値以上の駆動力を要するか否かの判定を行う。
要求駆動力設定部３６は、アクセル開度検出部３４により検出されたアクセル開度ｔｖｏと、車両速度検出部３８により検出された車両速度Ｖｓとに応じて、ハイブリッド車両１００を駆動するための要求駆動力Ｆｄｒｖを、要求駆動力検索マップにより検索して設定する。
車両速度検出部３８は、ハイブリッド車両１００の車両速度（車速）Ｖｓを検出する。目標充放電パワー設定部３９は、少なくとも蓄電量検出部３３により検出されたバッテリ２１の充電状態ＳＯＣに基づいて、目標充放電パワーＰｂａｔを設定する。この実施の形態においては、例えばバッテリ２１の充電状態ＳＯＣに応じて、目標充放電パワーＰｂａｔを、例えば図示しない目標充放電パワー検索マップにより検索して設定する。
目標駆動パワー設定部４１は、アクセル開度検出部３４により検出されたアクセル開度ｔｖｏと、車両速度検出部３８により検出された車両速度Ｖｓとに基づいて、目標駆動パワーＰｄｒｖを設定する。この実施の形態では、目標駆動力Ｆｄｒｖと車両速度Ｖｓとを乗算して、目標駆動パワーＰｄｒｖを設定する。
目標エンジンパワー算出部４２は、目標駆動パワー設定部４１により設定された目標駆動パワーＰｄｒｖと、目標充放電パワー設定部３９により算出された目標充放電パワーＰｂａｔとから、目標エンジンパワーＰｅｇを算出する。この実施の形態では、目標駆動パワーＰｄｒｖから目標充放電パワーＰｂａｔを減算することにより、目標エンジンパワーＰｅｇを得る。
目標エンジン動作点算出部４３では、例えば、図示しない目標エンジン動作点検索マップから、上記目標エンジンパワーＰｅｇと車速に応じた目標エンジン動作点（目標エンジン回転速度、目標エンジントルク）を検索して設定する。
［駆動制御方法］
図３は、本実施の形態に係るハイブリッド車両１００の駆動制御装置３２で行う制御を示すフローチャートである。このルーチンは、所定時間毎に繰り返し実行される。
先ず、図３に示すように、蓄電量検出部３３からの蓄電量（ＳＯＣ）、アクセル開度検出部３４からのアクセル開度に基づいて算出した要求駆動力値などの各種信号の取り込みを行う（ステップＳ１）。
次に、蓄電量判定部３５において、ＳＯＣがバッテリ２１の充電上限値より低い所定値（ＳＯＣｌｉｍ）以上であるか否かを判定する（ステップＳ２）。ステップＳ２において、ＳＯＣが所定値（ＳＯＣｌｉｍ）以上である（ＹＥＳ）場合に、ＨＥＶモード（エンジン２とモータジェネレータを併用するモード）に移行しないＨＥＶモード不成立（ＥＶモード成立）の指令を出力する（ステップＳ３）。
このように、ＨＥＶモード不成立の指令により、駆動制御装置３２はエンジン２を停止させるとともに、ワンウェイクラッチ４０により、エンジン２の出力軸３が回転しないように固定する（ステップＳ７）。
上記ステップＳ２において、ＳＯＣが上記所定値（ＳＯＣｌｉｍ）より小さい場合（ＮＯ）、要求駆動力判定部３７で、要求駆動力が、例えば傾斜度の高い登坂での発進などの場合のように、大きな駆動力を必要とする場合などに設定される所定値以上の駆動力（要求駆動力≧所定値）であるか否かの判定を行う（ステップＳ４）。
ステップＳ４において、要求駆動力が所定値より小さい場合（ＮＯ）、要求駆動力に基づくＨＥＶモード移行判定を不成立（ＥＶモード成立）とし（ステップＳ５）、ＨＥＶモード不成立の指令により、駆動制御装置３２はエンジン２を停止させる。このとき、ワンウェイクラッチ４０により、エンジン２の出力軸３が回転しないように固定する（ステップＳ７）。
ステップＳ４において、要求駆動力が所定値以上である場合（ＹＥＳ）、要求駆動力に基づくＨＥＶモード移行判定を成立とする（ステップＳ６）。このＨＥＶモード移行の成立の判定を受けて、エンジン２を作動させて（ステップＳ８）、ＨＥＶモードの走行をするように制御してリターンに行く。なお、このステップＳ８の場合は、エンジン２の出力軸３は、ワンウェイクラッチ４０による回転制限は受けない。
上述した第１の実施の形態では、エンジン２を停止させたときに、エンジン２の出力軸３がワンウェイクラッチ４０で回転を固定するため、第１モータ４および第２モータ５のどちらも発電状態とすることなく回転させるため、バッテリ２１への過充電を回避できる。また、本実施の形態に係るハイブリッド車両１００では、バッテリ２１への過充電を抑えることに加えて、運転者の要求する駆動力を出力することができる。
図４は、ＨＥＶモードとＥＶモードでの低車速かつ高駆動力での走行中におけるシステム動作点の共線図を示す。図４に示すように、従来のＨＥＶモードでは、第１モータ４と第２モータ５は回生となるため、（高電圧）バッテリ２１が過充電となってしまう恐れがある。本実施の形態では、駆動制御装置３２による制御により、このような状態での走行は、ＥＶモードでの走行となるため、エンジン２の回転速度が０となり、第１モータ４、第２モータ５のどちらも駆動状態となり発電を行わないため、過充電となることはない。
また、本実施の形態において、ＥＶモードでは、第１モータ４と第２モータ５のトルク反力をワンウェイクラッチ４０で受け止めて、図４に示すように、第１モータ４と第２モータ５のトルクを出力部（ＯＵＴ）３０に発生させており、ＥＶモードでもＨＥＶモードと同等のトルクを出力部３０に発生させることができる。
〔第１の実施の形態の変形例〕
図５は、上記第１の実施の形態に係るハイブリッド車両１００における駆動制御方法の変形例を示すフローチャートである。
この変形例では、図３に示した、上記第１の実施の形態のフローチャートにおけるステップＳ６の後に、他の条件に基づいてＨＥＶモード移行判定を行っている（ステップＳ１０）点のみが上記第１の実施の形態と異なる。ここで云う他の条件とは、ハイブリッド車両１００の傾斜角の検出値や、スノーモードが選択されている否かなどの条件を加味して、ステップＳ６にてＨＥＶモード移行判定が成立しても、エンジン２の作動を行わない判定を選択する制御が加えられている。
図５に示すような第１の実施の形態の変形例の制御によれば、バッテリ２１への過充電を回避しつつ、よりきめ細かい安全性の高い走行制御が行えるという利点がある。
〔第２の実施の形態〕
図６は、本発明の第２の実施の形態に係るハイブリッド車両１００の駆動制御方法を示すフローチャートである。なお、本実施の形態におけるハイブリッド車両１００のシステム構成は、上記した第１の実施の形態に係るハイブリッド車両１００と略同じであるため、説明は省略する。なお、このルーチンは、所定時間毎に繰り返して行われる。
図６に示すように、ステップＳ１１では、蓄電量検出部３３からの蓄電量（ＳＯＣ）に基づいて算出された充電パワー上限値、放電パワー上限値、アクセル開度検出部３４からのアクセル開度に基づいて算出した要求駆動力値などの各種信号の取り込みを行う。
次に、バッテリ２１への充電パワー上限値が予め設定された値以下であるか判定する（ステップＳ１２）。このステップＳ１２において、充電パワー上限値が所定値より小さい場合（ＹＥＳ）は、バッテリ２１からの放電パワー上限値が予め設定された値以上であるかを判定する（ステップＳ１３）。なお、充電パワー上限値および放電パワー上限値は、図１に示す駆動制御装置３２における目標充放電パワー設定部３９で設定される。
ステップＳ１３において、放電パワー上限値が予め設定された値以上である場合（ＹＥＳ）は、ＨＥＶモード移行判定を不成立として（ステップＳ１４）、エンジン２を停止させる（ステップＳ１８）。このとき、ワンウェイクラッチ４０により、エンジン２の出力軸３が回転しないように固定する。
ステップＳ１２において、充電パワー上限値が所定値より大きい場合（ＮＯ）と、ステップＳ１３において、放電パワー上限値が所定値より小さい場合（ＮＯ）は、ともにステップＳ１５に移行する。ステップＳ１５では、上記第１の実施の形態における制御と同様に、要求駆動力が所定値以上であるか否かの判定を行う。
ステップＳ１５において、要求駆動力が所定値より小さい場合（ＮＯ）、要求駆動力に基づくＨＥＶモード移行判定を不成立として（ステップＳ１６）、エンジン２を停止させる（ステップＳ１８）。このとき、ワンウェイクラッチ４０により、エンジン２の出力軸３が回転しないように固定する。
ステップＳ１５において、要求駆動力が所定値以上である場合（ＹＥＳ）、要求駆動力に基づくＨＥＶモード移行判定を成立とし（ステップＳ１７）、エンジン２を作動させ、リターンに行く。
この第２の実施の形態に係る駆動制御方法においても、エンジン２を停止させたときに、エンジン２の出力軸３がワンウェイクラッチ４０で回転が固定されるため、第１モータ４および第２モータ５のどちらも発電状態とすることなく回転させるため、バッテリ２１への過充電を回避できる。しかも、このようにバッテリ２１への過充電を抑えつつ、運転者の要求する駆動力を出力することができる。
本実施の形態におけるＥＶモードでの走行では、エンジン２の回転速度が０となり、第１モータ４、第２モータ５のどちらも駆動状態となり発電を行わないため、過充電となることはない。また、ＥＶモードでは、第１モータ４と第２モータ５のトルク反力をワンウェイクラッチ４０で受け止めて、第１モータ４と第２モータ５のトルクを出力部（ＯＵＴ）３０に発生させており、ＨＥＶモードでもＥＶモードでも出力部３０に同等のトルクを発生させることができる。
〔第２の実施の形態の変形例〕
図７は、上記第２の実施の形態に係るハイブリッド車両１００における駆動制御方法の変形例を示すフローチャートである。
この変形例では、図６に示したフローチャートにおけるステップＳ１７の後に、他の条件に基づいてＨＥＶモード移行判定を行っている（ステップＳ２１）、ことが上記第２の実施の形態と異なる。ここで云う他の条件とは、ハイブリッド車両１００の傾斜角の検出値や、スノーモードが選択されている否かなどの条件を加味して、ステップＳ１７にてＨＥＶモード移行判定が成立しても、エンジン２の作動を行わない判定を選択する制御が加えられている。
図７に示すような第２の実施の形態の変形例の制御によれば、バッテリ２１への過充電を回避しつつ、よりきめ細かい安全性の高い走行制御が行えるという利点がある。
〔その他の実施の形態〕
以上、各実施の形態およびその変形例について説明したが、本発明は、これらの実施の形態の開示の一部をなす論述および図面はこの発明を限定するものではなく、本発明が目的とするものと均等な効果をもたらすすべての実施の形態をも含む。さらに、本発明の範囲は、特許請求の範囲により画される発明の特徴の組み合わせに限定されるものではなく、すべての開示されたそれぞれの特徴のうち特定の特徴のあらゆる所望する組み合わせによって画され得るものである。
例えば、上記の実施の形態に係るハイブリッド車両１００、駆動制御装置３２において、エンジン２の出力軸３を固定する出力軸固定機構として、ワンウェイクラッチ４０を適用したが、これに限定されるものではなく、遊星歯車機構８，９でなる動力伝達機構内における、エンジン２の出力軸３と直接接続された部材、例えば第１プラネタリキャリア２４や第２サンギア２６の回転軸を随時固定可能な、出力軸固定機構で固定することも本発明の適用範囲である。
また、上記した実施の形態では、駆動機構１として、図１に示すような、エンジン２の出力軸３と、第１モータ４（ＭＧ１）および第２モータ５（ＭＧ２）と、駆動軸７と、の４要素がそれぞれ連結される、第１遊星歯車機構８および第２遊星歯車機構９でなる遊星歯車機構を用いたが、上記４要素が接続されるその他の遊星歯車機構を用いることも、本発明の適用範囲であることは云うまでもない。
１ 駆動機構
２ エンジン（内燃機関）
３ 出力軸
４ 第１モータ（モータジェネレータ）
５ 第２モータ（モータジェネレータ）
６ 車輪
７ 駆動軸
８ 第１遊星歯車機構（動力伝達機構）
９ 第２遊星歯車機構（動力伝達機構）
２１ バッテリ
３０ 出力部
３２ 駆動制御装置
３３ 蓄電量検出部
３４ アクセル開度検出部
３５ 蓄電量判定部
３６ 要求駆動力設定部
３７ 要求駆動力判定部
３８ 車両速度検出部
３９ 目標充放電パワー設定部
４０ ワンウェイクラッチ
４１ 目標駆動パワー設定部
４２ 目標エンジンパワー設定部
４３ 目標エンジン動作点算出部
１００ ハイブリッド車両

Claims (12)

  1. 内燃機関とモータジェネレータとから発生する動力を、動力伝達機構を介して駆動軸に出力するハイブリッド車両の駆動制御装置であって、
    前記内燃機関の出力軸を必要に応じて回転不能となるように、前記出力軸側を固定可能な出力軸固定機構と、
    運転者の要求に応じて要求駆動力を設定する要求駆動力設定部と、
    バッテリの蓄電量を検出する蓄電量検出部と、
    前記蓄電量に基づく条件に応じて、前記要求駆動力の大きさに関係なく、前記内燃機関を停止させ、前記出力軸固定機構により前記出力軸を固定させ、前記モータジェネレータから発生する動力のみで走行するように制御する制御部と、
    を備えることを特徴とするハイブリッド車両の駆動制御装置。
  2. 前記条件は、前記蓄電量が予め設定された値以上であることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車両の駆動制御装置。
  3. 前記条件は、前記蓄電量に基づき、前記バッテリへの充電パワー上限値と前記バッテリからの放電パワー上限値を設定したときに、前記バッテリへの充電パワー上限値が予め設定された値以下で、かつ前記バッテリからの放電パワー上限値が予め設定された値以下であることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車両の駆動制御装置。
  4. 前記制御部は、前記条件に応じた前記内燃機関を停止させる制御を行わない場合には、
    前記要求駆動力が所定値以上であるときに、前記内燃機関と前記モータジェネレータとを駆動する制御を行い、
    前記要求駆動力が前記所定値より小さいときに、前記内燃機関を停止させ、前記出力軸固定機構により前記出力軸を固定させ、前記モータジェネレータから発生する動力のみで走行させる制御を行うことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載のハイブリッド車両の駆動制御装置。
  5. 前記モータジェネレータは、第１モータジェネレータと第２モータジェネレータの２つであり、
    前記動力伝達機構は、前記内燃機関と、前記第１のモータジェネレータと、前記第２のモータジェネレータと、出力部と、から構成される４つの要素が、共線図上で、前記第１のモータジェネレータ、前記内燃機関、前記出力部、前記第２のモータジェネレータの順になるように連結された遊星歯車機構である、
    ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載のハイブリッド車両の駆動制御装置。
  6. 前記出力軸固定機構は、前記内燃機関の出力軸にその一方向への回転は許容し逆方向への回転は不能とするように接続されたワンウェイクラッチであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載のハイブリッド車両の駆動制御装置。
  7. 前記出力軸固定機構は、前記遊星歯車機構における前記内燃機関の出力軸に直接接続された部材を回転しないように固定可能であることを特徴とする請求項５に記載のハイブリッド車両の駆動制御装置。
  8. 内燃機関とモータジェネレータとから発生する動力を、動力伝達機構を介して駆動軸に出力するハイブリッド車両の駆動制御方法であって、
    バッテリの蓄電量に基づく条件に応じて、運転者の要求に応じた要求駆動力の大きさに関係なく、前記内燃機関を停止させ、前記内燃機関の出力軸を回転しないように固定させ、前記モータジェネレータから発生する動力のみで走行するように制御することを特徴とするハイブリッド車両の駆動制御方法。
  9. 前記条件は、前記バッテリの蓄電量が予め設定された値以上であることを特徴とする請求項８に記載のハイブリッド車両の駆動制御方法。
  10. 前記条件は、前記バッテリの蓄電量に基づき、前記バッテリへの充電パワー上限値と前記バッテリからの放電パワー上限値とを設定したときに、前記バッテリへの充電パワー上限値が予め設定された値以下で、かつ前記バッテリからの放電パワー上限値が予め設定された値以上であることを特徴とする請求項８に記載のハイブリッド車両の駆動制御方法。
  11. 前記条件に応じた前記内燃機関を停止させる制御を行わない場合には、
    前記要求駆動力が所定値以上であるときに、前記内燃機関と前記モータジェネレータとを駆動する制御を行い、
    前記要求駆動力が前記所定値より小さいときに、前記内燃機関を停止させ、前記出力軸を回転しないように固定し、前記モータジェネレータから発生する動力のみで走行させる制御を行うことを特徴とする請求項８〜１０のいずれか一つに記載のハイブリッド車両の駆動制御方法。
  12. 請求項１〜７のいずれか一つに記載の駆動制御装置を備えることを特徴とするハイブリッド車両。
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