(57)【要約】  ＥＶ走行モードからパラレルＨＥＶ走行モードへ移行する場合に、第１移行モード（ステップＳ２〜Ｓ６）および第２移行モード（ステップＳ２、Ｓ３、Ｓ７、Ｓ８）の２種類の移行モードを備えており、第１移行モードではエンジン（１２）に点火して始動した後に発進クラッチ（２６）を接続するため、エンジン（１２）を始動する際に駆動力変動を生じる恐れがなく、良好な乗り心地を確保できる。第２移行モードでは、発進クラッチ（２６）を接続した後にエンジン（１２）に点火して始動するため、発進クラッチ（２６）を接続する際の同期制御をエンジントルクに影響されることなく速やかに行うことが可能で、パラレルＨＥＶ走行モードへ素早く移行できるようになり、大きな駆動力が速やかに得られるようになってドラビリ性能が向上する。
2012059996.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンに連結された第１回転機と、それ等のエンジンおよび第１回転機を車輪に対して接続遮断できる断接装置と、車輪に駆動力を伝達可能に配設された第２回転機とを有し、
前記断接装置を遮断し、前記第２回転機を駆動力源として用いて走行できるＥＶ走行モードと、
前記断接装置を接続し、前記エンジンと前記第１回転機および前記第２回転機の少なくとも一方とを駆動力源として用いて走行できるパラレルＨＥＶ走行モードと、
の２つの走行モードで走行することができる車両用ハイブリッド駆動装置において、
前記ＥＶ走行モードから前記パラレルＨＥＶ走行モードへ移行する際に、
前記第１回転機で前記エンジンをクランキングするとともに該エンジンに点火して始動した後に前記断接装置を接続する第１移行モードと、
前記第１回転機で前記エンジンをクランキングするとともに前記断接装置を接続した後に該エンジンに点火して始動する第２移行モードと、
の２種類の移行モードで移行できる
ことを特徴とする車両用ハイブリッド駆動装置。
【請求項２】
前記２種類の移行モードは運転者の意図に応じて切り換えられる
ことを特徴とする請求項１に記載の車両用ハイブリッド駆動装置。
【請求項３】
通常は前記第１移行モードで前記ＥＶ走行モードから前記パラレルＨＥＶ走行モードへ移行し、運転者が動力性能を重視した走行を望んでいる場合は、前記第２移行モードで前記ＥＶ走行モードから前記パラレルＨＥＶ走行モードへ移行する
ことを特徴とする請求項２に記載の車両用ハイブリッド駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両用ハイブリッド駆動装置に係り、特に、ＥＶ走行モードおよびパラレルＨＥＶ走行モードを有する車両用ハイブリッド駆動装置の改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
(a) エンジンに連結された第１回転機と、それ等のエンジンおよび第１回転機を車輪に対して接続遮断できる断接装置と、車輪に駆動力を伝達可能に配設された第２回転機とを有し、(b) 前記断接装置を遮断し、前記第２回転機を駆動力源として用いて走行できるＥＶ（Electric Vehicle；電気自動車）走行モードと、(c) 前記断接装置を接続し、前記エンジンと前記第１回転機および前記第２回転機の少なくとも一方とを駆動力源として用いて走行できるパラレルＨＥＶ(Hybrid Electric Vehicle；ハイブリッド式電気自動車) 走行モードと、の２つの走行モードで走行することができる車両用ハイブリッド駆動装置が知られている。特許文献１に記載の装置はその一例で、同公報の図２のエンジン走行領域はパラレルＨＥＶ走行モードに相当する。また、断接装置が遮断されて車輪から切り離された前記エンジンで前記第１回転機を回転駆動して発電しながら第２回転機を駆動力源として用いて走行できるシリーズＨＥＶ走行モードで走行することも可能で、例えばＥＶ走行モードで走行するＥＶ領域とパラレルＨＥＶ走行モードで走行するパラレルＨＥＶ領域との中間の領域でシリーズＨＥＶ走行モードが実行される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２７４５６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような従来の車両用ハイブリッド駆動装置において、ＥＶ走行モードから直接パラレルＨＥＶ走行モードへ移行する場合、シリーズＨＥＶ走行モードを経由すると移行時間が長くなって応答性が悪くなるという問題があった。このようにパラレルＨＥＶ走行モードへの移行時間が長くなると、大きな駆動力が得られるようになるまでの時間が長くなってドラビリ性能が悪化するだけでなく、断接装置を接続する際に第１回転機を用いて同期制御する場合には、その第１回転機の電気的負荷や電力消費が大きくなる。一方、断接装置のトルク（係合油圧など）の調整でアウトプットの慣性によりエンジンをクランキングし、点火によりエンジンを始動させるとともに断接装置を完全係合させることにより、パラレルＨＥＶ走行モードへ速やかに移行することが考えられるが、エンジンをクランキングする際の負荷によって駆動力変動が生じるため、乗り心地が悪くなって運転者に違和感を生じさせることがある。【０００５】
本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、ＥＶ走行モードからパラレルＨＥＶ走行モードへ移行する場合に、乗り心地と応答性とを共に満足させることができるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
かかる目的を達成するために、第１発明は、(a) エンジンに連結された第１回転機と、それ等のエンジンおよび第１回転機を車輪に対して接続遮断できる断接装置と、車輪に駆動力を伝達可能に配設された第２回転機とを有し、(b) 前記断接装置を遮断し、前記第２回転機を駆動力源として用いて走行できるＥＶ走行モードと、(c) 前記断接装置を接続し、前記エンジンと前記第１回転機および前記第２回転機の少なくとも一方とを駆動力源として用いて走行できるパラレルＨＥＶ走行モードと、の２つの走行モードで走行することができる車両用ハイブリッド駆動装置において、(d) 前記ＥＶ走行モードから前記パラレルＨＥＶ走行モードへ移行する際に、(d-1) 前記第１回転機で前記エンジンをクランキングするとともにそのエンジンに点火して始動した後に前記断接装置を接続する第１移行モードと、(d-2) 前記第１回転機で前記エンジンをクランキングするとともに前記断接装置を接続した後にそのエンジンに点火して始動する第２移行モードと、の２種類の移行モードで移行できることを特徴とする。【０００７】
第２発明は、第１発明の車両用ハイブリッド駆動装置において、前記２種類の移行モードは運転者の意図に応じて切り換えられることを特徴とする。【０００８】
第３発明は、第２発明の車両用ハイブリッド駆動装置において、通常は前記第１移行モードで前記ＥＶ走行モードから前記パラレルＨＥＶ走行モードへ移行し、運転者が動力性能を重視した走行を望んでいる場合は、前記第２移行モードで前記ＥＶ走行モードから前記パラレルＨＥＶ走行モードへ移行することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
このような車両用ハイブリッド駆動装置においては、ＥＶ走行モードからパラレルＨＥＶ走行モードへ移行する際に、第１移行モードおよび第２移行モードの２種類の移行モードを備えており、第１移行モードでは第１回転機でエンジンをクランキングするとともにそのエンジンに点火して始動した後に断接装置を接続する。このため、エンジンをクランキングして始動する際に駆動力変動を生じる恐れがなく、良好な乗り心地を確保できる。【００１０】
一方、第２移行モードでは、第１回転機でエンジンをクランキングするとともに断接装置を接続した後にそのエンジンに点火して始動するため、断接装置を接続する際の同期制御などをエンジントルクに影響されることなく速やかに行うことが可能で、パラレルＨＥＶ走行モードへ素早く移行できるようになり、そのパラレルＨＥＶ走行モードで大きな駆動力が速やかに得られるようになってドラビリ性能が向上する。断接装置を接続した後にエンジンに点火して始動するため、エンジンの初爆トルクによるショック（振動）が駆動系に伝わるが、エンジンのクランキングは第１回転機で行われるため、そのクランキングの際の負荷で駆動力変動を生じることがなく、アウトプットの慣性でエンジンをクランキングして始動する場合に比較して、エンジン始動時の駆動力変動が全体として改善される。また、第１移行モードに比較して短時間でパラレルＨＥＶ走行モードへ移行できるため、断接装置を接続する際に第１回転機を用いて同期制御を行う場合には、その第１回転機の電気的負荷が軽減されるとともに電力消費が節減され、バッテリのＳＯＣ（蓄電残量）の低下時や第１回転機の高温時等にも適切にモード切換を行うことができる。【００１１】
第２発明では、上記２種類の移行モードが運転者の意図に応じて切り換えられるため、運転者の意図に合致したドラビリ性能や乗り心地性能などが得られるようになる。例えば第３発明では、通常は第１移行モードでＥＶ走行モードからパラレルＨＥＶ走行モードへ移行するため良好な乗り心地が確保される一方、運転者が動力性能を重視した走行を望んでいる場合は、第２移行モードでＥＶ走行モードからパラレルＨＥＶ走行モードへ速やかに移行するため、優れたドラビリ性能が得られるようになる。第２移行モードでは、エンジンの初爆トルクによるショックが駆動系に伝わる可能性があるが、運転者は動力性能を重視した走行を望んでいるため違和感を生じさせる可能性は少ない。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施例である車両用ハイブリッド駆動装置の概略構成図で、走行モードを切り換える際の制御系統を併せて示した図である。
【図２】図１の前後進切換装置の一例を示す骨子図である。
【図３】ＥＶ走行モード、シリーズＨＥＶ走行モード、およびパラレルＨＥＶ走行モードを切り換えるモード切換マップの一例を示す図である。
【図４】図１の車両用ハイブリッド駆動装置の各種の走行モードと各部の作動状態を説明する図である。
【図５】図１のエンジン始動制御手段の作動を具体的に説明するフローチャートである。
【図６】本発明が好適に適用される車両用ハイブリッド駆動装置の別の例を示す概略構成図である。
【図７】本発明が好適に適用される車両用ハイブリッド駆動装置の更に別の例を説明する図で、(a) は概略構成図、(b) は複数の走行モードと各部の作動状態を示す図である。
【図８】本発明が好適に適用される車両用ハイブリッド駆動装置の更に別の例を説明する図で、(a) は概略構成図、(b) は複数の走行モードと各部の作動状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
前記エンジンは、燃料の燃焼によって動力を発生する内燃機関などである。回転機は回転電気機械のことで、具体的には発電機、電動モータ、或いはそれ等の機能が択一的に得られるモータジェネレータであるが、ＥＶ走行モードで駆動力源として用いられる第２回転機は少なくとも電動モータとしての機能が要求され、電動モータまたはモータジェネレータが用いられる。エンジンをクランキングする第１回転機も、少なくとも電動モータとしての機能が要求され、電動モータまたはモータジェネレータが用いられる。第２回転機は、断接装置を介してエンジンに接続される車輪を駆動するものでも良いが、エンジンが前輪を駆動する場合に第２回転機は後輪を駆動するなどエンジンとは異なる車輪を駆動するように構成することもできる。断接装置は、動力伝達を接続遮断できるもので、摩擦係合式や噛合式のクラッチやブレーキ、動力伝達を遮断するニュートラルが可能な自動変速機などである。
【００１４】
本発明の車両用ハイブリッド駆動装置は、少なくともＥＶ走行モードおよびパラレルＨＥＶ走行モードの２種類の走行モードが可能であれば良いが、断接装置が遮断されて車輪から切り離された前記エンジンで発電機を回転駆動して発電しながら第２回転機を駆動力源として用いて走行できるシリーズＨＥＶ走行モード等の他の走行モードを備えていても良い。この場合の発電機は、前記第１回転機と別に設けることもできるが、第１回転機としてモータジェネレータを採用することにより、そのモータジェネレータを発電制御（回生制御ともいう）するようにしても良い。
【００１５】
ＥＶ走行モードおよびシリーズＨＥＶ走行モードでは、断接装置によってエンジンが駆動力伝達経路から切り離されるが、パラレルＨＥＶ走行モードでは、その断接装置によってエンジンが駆動力伝達経路に接続され、エンジンを駆動力源として用いて走行することが可能となる。このパラレルＨＥＶ走行モードは、常にエンジンおよび第１回転機、第２回転機の少なくとも一方を駆動力源として用いて走行する場合でも良いが、例えば応答性に優れた回転機をアシスト的に用いる場合であっても良い。すなわち、パラレルＨＥＶ走行モードでは、エンジンおよび第１回転機、第２回転機の少なくとも一方が動力伝達経路に接続されており、それ等のエンジンおよび第１回転機、第２回転機の少なくとも一方を駆動力源として用いて走行する狭義のパラレルＨＥＶ走行モードの他、エンジンのみを駆動力源として用いて走行するエンジン走行モードや、エンジンと第１回転機および第２回転機の何れか一方を駆動力源として用いて走行するとともに第１回転機および第２回転機の他方を発電制御して発電するシリーズパラレルＨＥＶ走行モード等を含んでいても良い。言い換えれば、エンジンが常に駆動力源として用いられ、第１回転機および第２回転機の少なくとも一方が常に或いはアシスト的に駆動力源として用いられるようになっておれば良い。
【００１６】
上記複数の走行モードは、例えば要求駆動力および車速の少なくとも一方に基づいて定められたモード切換条件に従って切り換えられ、要求駆動力および車速をパラメータとする二次元のモード切換マップ等が設定される。一般に、低要求駆動力、低車速側ではＥＶ走行モードが選択され、要求駆動力や車速が増大するに従ってシリーズＨＥＶ走行モード、パラレルＨＥＶ走行モードが選択されるように定められる。回転機に電力供給するバッテリのＳＯＣ（蓄電残量）や温度等の他の条件を加えて走行モードを切り換えることもできる。上記要求駆動力は、運転者によって操作されるアクセル操作量で置き換えることもできるが、オートクルーズ制御時等のアクセル操作以外の駆動力要求も含む。
【００１７】
本発明はＥＶ走行モードからパラレルＨＥＶ走行モードへ移行する際の制御に関するもので、例えば所定の車速領域で要求駆動力が増大した場合に、ＥＶ走行モードから直接パラレルＨＥＶ走行モードへ切り換わるように上記モード切換条件が定められている場合に適用される。ＥＶ走行モードとパラレルＨＥＶ走行モードとの間にシリーズＨＥＶ走行モードで走行する領域が設けられている場合でも、その領域が比較的狭く、僅かな要求駆動力の増加や車速の増加でシリーズＨＥＶ領域を通過し、実質的にＥＶ走行モードから直接パラレルＨＥＶ走行モードへ移行する場合にも適用され得る。また、シリーズＨＥＶ走行モードを禁止する選択スイッチが設けられている場合に、その選択スイッチが操作されてシリーズＨＥＶ走行モードが禁止され、ＥＶ走行モードから直接パラレルＨＥＶ走行モードに切り換えられるような場合など、ＥＶ走行モードからパラレルＨＥＶ走行モードに直接切り換えられる種々の場面に適用され得る。
【００１８】
第１移行モードは、第１回転機でエンジンをクランキングするとともにそのエンジンに点火して始動した後に断接装置を接続するもので、断接装置を接続する際にその前後の回転速度が略一致するように第１回転機を用いて同期制御を行うことが望ましい。第２移行モードについても、第１回転機でエンジンをクランキングするとともに断接装置を接続した後にそのエンジンに点火して始動するため、断接装置を接続する際に第１回転機を用いて同期制御を行うことが望ましい。その場合に、第１移行モードではエンジンが完全に始動した後に同期制御を行うことが望ましく、断接装置の接続が完了するまでの移行時間が長くなり、第２移行モードに比較して第１回転機の電気的負荷が大きくなる。第２移行モードでは、断接装置を接続した後にエンジンに点火して始動するため、エンジンの初爆トルクによるショック（振動）が駆動系に伝わり、これを抑制するための補償制御などを第１回転機或いは第２回転機を用いて行うことが望ましい。
【００１９】
第２発明では、運転者の意図に応じて第１移行モードと第２移行モードとが切り換えられるが、第１発明の実施に際しては、バッテリのＳＯＣが少ない場合や第１回転機の温度が高温の場合などに、電気的負荷が少ない第２移行モードを用いるなど、運転者の意図とは別の観点から２種類の移行モードを切り換えるようにしても良い。すなわち、ＥＶ走行モードからパラレルＨＥＶ走行モードへ移行する際に応答性が要求される場合は第２移行モードで移行し、応答性が要求されない場合は第１移行モードで移行するようにしても良い。
【００２０】
第３発明では、運転者が動力性能を重視した走行を望んでいる場合は第２移行モードを用いるようになっており、例えばパワーモードなどの動力性能に関係する選択操作部材が運転者によって操作された場合に第２移行モードが選択される。この他、自動変速機を有する場合に手動操作で変速できるシーケンシャルモードやマニュアルモードが選択された場合、或いはＬレンジや２レンジ等の低速レンジが選択された場合に、動力性能重視と判断して第２移行モードが選択されても良い。アクセル操作量の変化率、アクセルペダルやブレーキペダルの操作傾向、車速の加減速度等の運転者の運転嗜好に基づいて、動力性能重視か否かを判断して移行モードを切り換えることもできる。
【実施例１】
【００２１】
以下、本発明の実施例を、図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施例である車両用ハイブリッド駆動装置１０の概略構成図で、エンジン１２と、エンジン１２のクランク軸１４に連結された第１モータジェネレータＭＧ１と、中間軸１６を介して第１モータジェネレータＭＧ１に連結されるとともに入力軸１８を介して自動変速機２０に連結された前後進切換装置２２と、自動変速機２０の出力軸２４と第１歯車２５との間に設けられて動力伝達を接続遮断する発進クラッチ２６と、第１歯車２５と噛み合う第２歯車２８が設けられたカウンタシャフト３０と、カウンタシャフト３０に連結された第２モータジェネレータＭＧ２と、カウンタシャフト３０に設けられた第３歯車３２と、その第３歯車３２と噛み合う第４歯車３４が設けられた差動歯車装置３６と、差動歯車装置３６に左右の車軸３８Ｌ、３８Ｒを介して連結された左右の前駆動輪４０Ｌ、４０Ｒとを備えている。エンジン１２は、燃料の燃焼で動力を発生する内燃機関にて構成されており、第１モータジェネレータＭＧ１、第２モータジェネレータＭＧ２はそれぞれ電動モータおよび発電機として用いることができるものである。【００２２】
上記前後進切換装置２２は、例えば図２に示すように、ダブルピニオン型の遊星歯車装置４２、前進クラッチＣ１、および後進ブレーキＢ１を備えて構成される。具体的には、遊星歯車装置４２のサンギヤは前記中間軸１６に連結され、キャリアは入力軸１８に連結されるとともに前進クラッチＣ１を介して中間軸１６に選択的に連結されるようになっており、リングギヤは後進ブレーキＢ１を介して選択的に回転不能に固定される。そして、前進クラッチＣ１および後進ブレーキＢ１が共に解放されると、中間軸１６と入力軸１８との間の動力伝達が遮断され、前進クラッチＣ１が接続されるとともに後進ブレーキＢ１が解放されると、中間軸１６の回転をそのまま入力軸１８に伝達する前進駆動状態となり、前進クラッチＣ１が解放されるとともに後進ブレーキＢ１が固定されると、中間軸１６の回転を逆転させて入力軸１８に伝達する後進駆動状態となる。前進クラッチＣ１や後進ブレーキＢ１は、例えば油圧式の摩擦係合装置によって構成される。なお、シングルピニオン型の遊星歯車装置を用いて構成することもできるなど種々の態様が可能である。【００２３】
自動変速機２０は、本実施例ではベルト式無段変速機が用いられており、入力側プーリおよび出力側プーリを備えている。入力側プーリは、前記エンジン１２、第１モータジェネレータＭＧ１、および前後進切換装置２２と同心に配設されており、出力側プーリは、前記発進クラッチ２６および第１歯車２５と同心に配設されている。発進クラッチ２６は油圧式の摩擦係合装置で、出力軸２４と第１歯車２５との間の動力伝達を接続遮断する断接装置に相当する。また、前記第１モータジェネレータＭＧ１は第１回転機に相当し、第２モータジェネレータＭＧ２は第２回転機に相当する。なお、動力伝達を遮断するニュートラルが可能な前後進切換装置２２を断接装置として用いることもできる。【００２４】
以上のように構成された車両用ハイブリッド駆動装置１０は、駆動力源を切り換えて複数の走行モードで走行するハイブリッド制御や前記自動変速機２０の変速制御を行う電子制御装置５０を備えている。電子制御装置５０はマイクロコンピュータを備えて構成されており、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行うもので、アクセル操作量センサ５２、車速センサ５４、モード選択スイッチ５６、およびＳＯＣセンサ５８からそれぞれアクセルペダルの操作量であるアクセル操作量θacc 、車速Ｖ、選択モード、および第１モータジェネレータＭＧ１、第２モータジェネレータＭＧ２の電源であるバッテリ６０のＳＯＣ（蓄電残量）を表す信号が供給される。この他、図示は省略するが、エンジン１２の回転速度や第１モータジェネレータＭＧ１、第２モータジェネレータＭＧ２の回転速度も回転速度センサによってそれぞれ検出されるなど、各種の制御に必要な種々の情報がセンサ等から供給されるようになっている。【００２５】
モード選択スイッチ５６は、インストルメントパネルやステアリングホイール等に設けられて走行性能重視のパワーモードか燃費重視のエコモードかを運転者が選択する選択操作部材であり、パワーモードおよびエコモードの何れかを択一的に選択でき、何れも選択されない場合はノーマルモードとなる。前記自動変速機２０は、パワーモードかエコモードかにより予め定められた異なる変速条件、例えば車速Ｖに対する目標入力回転速度が比較的高回転（ローギヤ側）に維持されるようにするパワーパターン、または車速Ｖに対する目標入力回転速度が比較的低回転（ハイギヤ側）となるようにするエコパターンに従って変速制御が行われる。また、ＳＯＣは、例えばバッテリ６０の充電量および放電量を逐次計算することによって求められる。【００２６】
電子制御装置５０は、基本的にハイブリッド制御手段７０および変速制御手段８０を機能的に備えている。変速制御手段８０は、エンジン１２が駆動力源として用いられるパラレルＨＥＶ走行時に自動変速機２０の変速制御を行うもので、例えばアクセル操作量θacc 等の要求駆動力や車速Ｖをパラメータとして予め定められた目標入力回転速度マップに従って入力回転速度が変化するようにプーリ幅を調整し、これにより変速比γが制御される。【００２７】
ハイブリッド制御手段７０は、図４に示す複数種類の走行モードを切り換えて走行するものである。図４のＥＶ走行モードは、発進クラッチ２６を遮断状態としてエンジン１２を駆動力伝達経路から切り離し、第２モータジェネレータＭＧ２を力行制御して前進または後進走行する。シリーズＨＥＶ走行モードは、発進クラッチ２６を遮断状態としてエンジン１２を駆動力伝達経路から切り離した状態で、そのエンジン１２を作動させて第１モータジェネレータＭＧ１を回転駆動するとともに、その第１モータジェネレータＭＧ１を発電制御（回生制御ともいう）しながら、ＥＶ走行モードと同様に第２モータジェネレータＭＧ２を力行制御して前進または後進走行する。第１モータジェネレータＭＧ１によって得られた電力は、第２モータジェネレータＭＧ２に供給され、或いはバッテリ６０の充電に用いられる。上記力行制御はモータジェネレータを電動モータとして用いることを意味し、発電制御はモータジェネレータを発電機として用いることを意味する。【００２８】
パラレルＨＥＶ走行モードは、発進クラッチ２６を接続してエンジン１２を駆動力伝達経路に接続することにより、そのエンジン１２や第１モータジェネレータＭＧ１、第２モータジェネレータＭＧ２を駆動力源として用いて走行できるモードで、３種類のサブモードを備えている。１番上のサブモード１（狭義のパラレルＨＥＶ走行モード）では、エンジン１２を作動させるとともに第１モータジェネレータＭＧ１を力行制御することにより、それ等のエンジン１２および第１モータジェネレータＭＧ１を駆動力源として用いて走行し、第２モータジェネレータＭＧ２のトルクは０でフリー回転させられる。第１モータジェネレータＭＧ１の代わりに第２モータジェネレータＭＧ２を力行制御しても良いし、第１モータジェネレータＭＧ１および第２モータジェネレータＭＧ２を両方共に力行制御して駆動力を発生させるようにしても良い。２番目のサブモード２（シリーズパラレルＨＥＶ走行モード）では、エンジン１２を作動させるとともに第２モータジェネレータＭＧ２を力行制御することにより、それ等のエンジン１２および第２モータジェネレータＭＧ２を駆動力源として用いて走行する一方、第１モータジェネレータＭＧ１を発電制御する。第１モータジェネレータＭＧ１によって得られた電力は、第２モータジェネレータＭＧ２に供給され、或いはバッテリ６０の充電に用いられる。このサブモード２では、第１モータジェネレータＭＧ１を力行制御して駆動力源として用いるとともに、第２モータジェネレータＭＧ２を発電制御するようにしても良い。３番目のサブモード３（エンジン走行モード）では、エンジン１２を作動させてそのエンジン１２のみを駆動力源として用いて走行するモードであり、第１モータジェネレータＭＧ１および第２モータジェネレータＭＧ２は何れもトルクが０とされてフリー回転させられる。【００２９】
上記サブモード１（狭義のパラレルＨＥＶ走行モード）は、サブモード３（エンジン走行モード）に比較して大きな駆動力を発生させることができ、例えばアクセル操作量θacc が急増した加速要求時や高速走行時等にアシスト的に第１モータジェネレータＭＧ１が力行制御されることにより、サブモード３からサブモード１へ速やかに切り換えられる。サブモード２（シリーズパラレルＨＥＶ走行モード）もサブモード１と同様に実施されるが、バッテリ６０のＳＯＣが比較的多い場合にサブモード１が実行され、ＳＯＣが比較的少ない場合はサブモード２が実行される。これ等のパラレルＨＥＶ走行モードでは、前後進切換装置２２により図示しないシフトレバーの操作位置に応じて前進駆動状態と後進駆動状態とが切り換えられる。【００３０】
この他、アクセル操作量θacc が略０のアクセルＯＦＦの減速走行時には減速走行モードを実施する。この減速走行モードは、発進クラッチ２６を遮断状態としてエンジン１２を駆動力伝達経路から切り離し、第２モータジェネレータＭＧ２を発電制御することにより、発電制御による回転抵抗で車両に制動力を作用させるとともに発生した電気エネルギーでバッテリ６０を充電する。また、例えばエンジン走行中（サブモード３）に第１モータジェネレータＭＧ１を発電制御してバッテリ６０を充電するなど、更に別の走行モードが設けられても良い。【００３１】
ハイブリッド制御手段７０は、予め定められたモード切換条件に従って上記ＥＶ走行モード、シリーズＨＥＶ走行モード、パラレルＨＥＶ走行モードを切り換えて走行する。モード切換条件は、例えば図３に示すようにアクセル操作量θacc 等の要求駆動力および車速Ｖをパラメータとして２次元のモード切換マップとして予め設定されており、ＥＳ切換線よりも低要求駆動力、低車速側がＥＶ走行モードで走行するＥＶ領域で、一点鎖線のＳＰ切換線とＥＳ切換線との間がシリーズＨＥＶ走行モードで走行するシリーズＨＥＶ領域で、そのＳＰ切換線よりも高要求駆動力、高車速側がパラレルＨＥＶ走行モードで走行するパラレルＨＥＶ領域とされている。これ等の切換線には、僅かな車速変化や要求駆動力変化で走行モードが頻繁に切り換わることを防止するためにヒステリシスが設けられる。【００３２】
前記電子制御装置５０はまた、エンジン始動制御手段７２を備えており、ハイブリッド制御手段７０によってエンジン１２を始動する必要がある走行モードが選択された場合に、図５のフローチャートに従ってエンジン１２を始動する。図５のステップＳ１では、ハイブリッド制御手段７０によって選択された走行モードでエンジン１２を始動する必要があるか否かを判断する。エンジン１２を始動する必要がなければそのまま終了するが、エンジン１２を始動する必要がある場合はステップＳ２以下を実行する。【００３３】
ステップＳ２では、第１モータジェネレータＭＧ１を力行制御してエンジン１２をクランキングし、ステップＳ３ではモード切換に応答性が要求されるか否かを判断する。応答性が要求されるのは、ＥＶ走行モードから直接パラレルＨＥＶ走行モードへ切り換える場合で、且つ、以下の(a) 〜(c) の条件の何れか１つでも満足する場合である。ＥＶ走行モードから直接パラレルＨＥＶ走行モードへ切り換える場合は、エンジン１２の停止時にハイブリッド制御手段７０により図３のモード切換マップ等に従ってパラレルＨＥＶ走行モードへ移行する判断が為された場合で、これは、例えば図３に白抜き矢印Ａで示すように、ＥＳ切換線とＳＰ切換線とが略一致している車速領域で要求駆動力がそれ等の切換線を跨いで増大した場合である。また、ＥＶ領域とパラレルＨＥＶ領域との間にシリーズＨＥＶ領域が存在する場合でも、そのシリーズＨＥＶ領域が比較的狭く、僅かな要求駆動力の増加や車速Ｖの増加でシリーズＨＥＶ領域を通過した場合も、パラレルＨＥＶ走行モードへ移行する判断が為される。
(a) 運転者が動力性能を重視した走行を望んでいる。
(b) バッテリ６０のＳＯＣが所定値以下の低蓄電残量時。
(c) 第１モータジェネレータＭＧ１の温度が所定値以上の高温時。【００３４】
また、上記(a) の条件は、例えば前記モード選択スイッチ５６によってパワーモードが選択されている場合であるが、自動変速機２０の変速比γを手動操作で切り換えことができるシーケンシャルモードやマニュアルモードが選択されている場合、或いはアクセル操作量θacc の変化率（増加率）が大きい場合など、運転者の運転状態からも動力性能を重視した走行を望んでいるか否かが判断される。このように運転者が動力性能を重視した走行を望んでいる場合は、モード切換時間を短くして、大きな駆動力が得られるパラレルＨＥＶ走行モードへ少しでも早く移行することが要求される。上記(b) または(c) の場合も、バッテリ６０や第１モータジェネレータＭＧ１の負担を軽減するため、或いは電力消費を節減するため、モード切換時間を短くして少しでも早くパラレルＨＥＶ走行モードへ移行することが要求される。【００３５】
そして、応答性が要求されると判断した場合は、ステップＳ７を実行し、エンジン１２をクランキングしながら発進クラッチ２６の前後の回転速度が略一致するように第１モータジェネレータＭＧ１によって同期制御を行い、略同期したら油圧制御等により発進クラッチ２６を接続する。この段階ではエンジン１２は自力回転していないため、エンジントルクに影響されることなく速やかに同期制御を行って発進クラッチ２６を接続することができる。なお、前後進切換装置２２は、少なくとも同期制御の前に前進クラッチＣ１または後進ブレーキＢ１が係合させられ、動力伝達が可能な状態とされる。【００３６】
次のステップＳ８では、クランキングされたエンジン１２の燃料噴射および点火を行ってエンジン１２を始動する。この時、既に発進クラッチ２６が接続されているため、エンジン１２の初爆トルクによるショック（振動）が駆動系に伝わる。このため、このショックを抑制するための補償制御などを第１モータジェネレータＭＧ１或いは第２モータジェネレータＭＧ２を用いて行うこともできる。これにより、パラレルＨＥＶ走行モードが成立するが、このようにステップＳ２、Ｓ３、Ｓ７、Ｓ８を実行し、発進クラッチ２６を接続した後にエンジン１２を始動してパラレルＨＥＶ走行モードへ移行する制御は第２移行モードである。【００３７】
一方、前記ステップＳ３の判断がＮＯ（否定）の場合、すなわち応答性が要求されないと判断した場合は、ステップＳ４を実行し、エンジン１２の燃料噴射および点火を行ってエンジン１２を始動する。この段階では発進クラッチ２６は遮断されたままであるため、実質的にシリーズＨＥＶ走行モードとなる。また、エンジン１２の初爆トルクによるショック（振動）が駆動系に伝わる恐れもない。そして、次のステップＳ５では、ハイブリッド制御手段７０によりパラレルＨＥＶ走行モードへ移行する判断が為されたか否かを判断し、パラレルＨＥＶ走行モードへの移行判断が為されていない場合はそのまま終了し、シリーズＨＥＶ走行モードが維持される。【００３８】
上記ステップＳ５の判断がＹＥＳ（肯定）の場合、すなわちパラレルＨＥＶ走行モードへの移行判断が為されている場合は、ステップＳ６を実行し、発進クラッチ２６の前後の回転速度が略一致するように第１モータジェネレータＭＧ１によって同期制御を行い、略同期したら油圧制御等により発進クラッチ２６を接続する。これによりパラレルＨＥＶ走行モードが成立するが、このようにステップＳ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６を実行し、エンジン１２を始動した後に発進クラッチ２６を接続してパラレルＨＥＶ走行モードへ移行する制御は第１移行モードである。【００３９】
このように本実施例の車両用ハイブリッド駆動装置１０においては、ＥＶ走行モードからパラレルＨＥＶ走行モードへ移行する場合に、第１移行モード（ステップＳ２〜Ｓ６）および第２移行モード（ステップＳ２、Ｓ３、Ｓ７、Ｓ８）の２種類の移行モードを備えており、第１移行モードでは第１モータジェネレータＭＧ１でエンジン１２をクランキングするとともにそのエンジン１２に点火して始動（ステップＳ４）した後に発進クラッチ２６を接続（ステップＳ６）する。このため、エンジン１２をクランキングして始動する際に駆動力変動を生じる恐れがなく、良好な乗り心地を確保できる。【００４０】
一方、第２移行モードでは、第１モータジェネレータＭＧ１でエンジン１２をクランキングするとともに発進クラッチ２６を接続（ステップＳ７）した後にそのエンジン１２に点火して始動（ステップＳ８）するため、発進クラッチ２６を接続する際の同期制御をエンジントルクに影響されることなく速やかに行うことが可能で、パラレルＨＥＶ走行モードへ素早く移行できるようになり、そのパラレルＨＥＶ走行モードで大きな駆動力が速やかに得られるようになってドラビリ性能が向上する。【００４１】
また、第２移行モードでは、発進クラッチ２６を接続した後にエンジン１２に点火して始動するため、エンジン１２の初爆トルクによるショック（振動）が駆動系に伝わる可能性があるが、エンジン１２のクランキングは第１モータジェネレータＭＧ１で行われるため、そのクランキングの際の負荷で駆動力変動を生じることがなく、アウトプットの慣性でエンジン１２をクランキングして始動する場合に比較して、エンジン始動時の駆動力変動が全体として改善される。アウトプットトルクの慣性でエンジン１２をクランキングして始動する場合、車速Ｖが低くなると十分にクランキングできなくなって始動不能になるが、この第２移行モードでは第１モータジェネレータＭＧ１でクランキングするため、車速Ｖによる制約を受けることがなく、低車速時でもエンジン１２をクランキングして始動することができる。【００４２】
また、第２移行モードでは、第１移行モードに比較して短時間でパラレルＨＥＶ走行モードへ移行でき、その第１移行モードに比較して発進クラッチ２６を接続する際の同期制御を行う第１モータジェネレータＭＧ１の電気的負荷が軽減されるとともに電力消費が節減される。これにより、バッテリ６０のＳＯＣが少ない低蓄電残量時や第１モータジェネレータＭＧ１が高温時の場合でも、ＥＶ走行モードからパラレルＨＥＶ走行モードへ適切に移行することができる。【００４３】
また、本実施例では、上記２種類の移行モードが運転者の意図に応じて切り換えられるため、運転者の意図に合致したドラビリ性能や乗り心地性能が得られるようになる。すなわち、通常は第１移行モードでＥＶ走行モードからパラレルＨＥＶ走行モードへ移行するため良好な乗り心地が確保される一方、運転者がパワーモードを選択した場合など動力性能を重視した走行を望んでいる場合は、第２移行モードでＥＶ走行モードからパラレルＨＥＶ走行モードへ速やかに移行するため、優れたドラビリ性能が得られるようになるのである。第２移行モードでは、エンジン１２の初爆トルクによるショックが駆動系に伝わる可能性があるが、運転者は動力性能を重視した走行を望んでいるため、多少のショックで運転者に違和感を生じさせる恐れは少ない。【００４４】
次に、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の実施例において前記実施例と実質的に共通する部分には同一の符号を付して詳しい説明を省略する。
【実施例２】
【００４５】
図６は、本発明が好適に適用される車両用ハイブリッド駆動装置の別の例を示す概略構成図である。この車両用ハイブリッド駆動装置１００は、前記エンジン１２が、クランク軸１４にベルト等を介して連結されたスタータモータ１０２によってクランキングされるようになっているとともに、複数のクラッチやブレーキの係合解放状態に応じて複数の変速段やニュートラルが成立させられる遊星歯車式等の有段の自動変速機１０４を備えており、その自動変速機１０４の入力軸１０６とクランク軸１４との間に動力伝達を接続遮断する発進クラッチ１０８が設けられている。スタータモータ１０２は第１回転機に相当し、発電機としての機能も有するモータジェネレータにて構成されている。この実施例では発進クラッチ１０８が断接装置に相当するが、ニュートラルが可能な自動変速機１０４を断接装置として用いることもできる。そして、自動変速機１０４の出力軸１１０に前記第１歯車２５が設けられ、前駆動輪４０Ｌ、４０Ｒに駆動力が伝達される。なお、前記第２モータジェネレータＭＧ２は備えていない。【００４６】
一方、この車両用ハイブリッド駆動装置１００は、後輪駆動装置１２０を備えており、リヤ用モータジェネレータＲＭＧによって第５歯車１２２および第６歯車１２４を介して差動歯車装置１２６を回転駆動することにより、左右の車軸１２８Ｌ、１２８Ｒを介して左右の後駆動輪１３０Ｌ、１３０Ｒが回転駆動される。リヤ用モータジェネレータＲＭＧは第２回転機に相当する。【００４７】
この車両用ハイブリッド駆動装置１００も、前記実施例の車両用ハイブリッド駆動装置１０と同様にハイブリッド制御手段７０を備えており、前記図４に示す各種の走行モードを切り換えて走行するとともに、エンジン始動制御手段７２により図５のフローチャートに従ってＥＶ走行モードからのモード切換が行われる。図４において、第１モータジェネレータＭＧ１はスタータモータ１０２に置き換えられ、第２モータジェネレータＭＧ２はリヤ用モータジェネレータＲＭＧに置き換えられ、発進クラッチ２６は発進クラッチ１０８に置き換えられる。本実施例においても、実質的に前記実施例１と同様の作用効果が得られる。【００４８】
なお、エンジン走行モード（パラレルＨＥＶ走行モードのサブモード３）では、必要に応じてリヤ用モータジェネレータＲＭＧにより後駆動輪１３０Ｌ、１３０Ｒを回転駆動することにより、４輪駆動状態で走行することができる。また、リヤ用モータジェネレータＲＭＧと第５歯車１２２との間に、必要に応じて減速歯車やクラッチ等の断接装置が設けられても良い。また、前輪駆動用の駆動装置として前記実施例１から第２モータジェネレータＭＧ２を取り除いたものをそのまま採用することもできる。
【実施例３】
【００４９】
図７は、本発明が好適に適用される車両用ハイブリッド駆動装置の更に別の例を説明する図で、(a) は概略構成図、(b) は各種の走行モードを説明する図である。この車両用ハイブリッド駆動装置１５０は、前記エンジン１２、第１クラッチ１５２、第１モータジェネレータＭＧ１、第２クラッチ１５４、第２モータジェネレータＭＧ２が共通の軸線上に直列に連結されており、第２クラッチ１５４と第２モータジェネレータＭＧ２との間に設けられた出力歯車１５６が前記第４歯車３４と噛み合わされている。そして、この車両用ハイブリッド駆動装置１５０においても、図７の(b) に示すように、前記実施例１と同様にＥＶ走行モード、シリーズＨＥＶ走行モード、３つのサブモードを有するパラレルＨＥＶ走行モード、減速走行モードが可能で、前記ハイブリッド制御手段７０によりそれ等の走行モードを切り換えて走行するとともに、エンジン始動制御手段７２により図５のフローチャートに従ってＥＶ走行モードからのモード切換が行われる。但し、ステップＳ２のクランキングに先立って第１クラッチ１５２が接続され、ステップＳ６、Ｓ７では発進クラッチ２６の代わりに第２クラッチ１５４が接続される。本実施例においても、実質的に前記実施例１と同様の作用効果が得られる。【００５０】
なお、この実施例では、エンジン走行モード（パラレルＨＥＶ走行モードのサブモード３）で車両を後退させることはできないため、ＥＶ走行モードまたはシリーズＨＥＶ走行モードで後進走行を行うことになる。また、ＥＶ走行モードおよびシリーズＨＥＶ走行モードでエンジン１２を駆動力伝達経路から切り離している第２クラッチ１５４が断接装置に相当する。
【実施例４】
【００５１】
図８は、本発明が好適に適用される車両用ハイブリッド駆動装置の更に別の例を説明する図で、(a) は概略構成図、(b) は各種の走行モードを説明する図である。この車両用ハイブリッド駆動装置１６０は、遊星歯車装置１６２を介してエンジン１２、第１モータジェネレータＭＧ１、第２モータジェネレータＭＧ２、および出力歯車１６４が接続されており、エンジン１２と第１モータジェネレータＭＧ１との間に第１クラッチ１６６が設けられているとともに、第１モータジェネレータＭＧ１は第２クラッチ１６８を介して遊星歯車装置１６２のリングギヤに連結されるようになっている。リングギヤはブレーキ１７０によって回転不能に固定されるようになっている。遊星歯車装置１６２のサンギヤに第２モータジェネレータＭＧ２が連結され、キャリアに出力歯車１６４が連結され、その出力歯車１６４が前記第２歯車２８と噛み合わされている。【００５２】
そして、この車両用ハイブリッド駆動装置１６０においても、図８の(b) に示すように、前記実施例１と同様にＥＶ走行モード、シリーズＨＥＶ走行モード、パラレルＨＥＶ走行モード、減速走行モードが可能で、前記ハイブリッド制御手段７０によりそれ等の走行モードを切り換えて走行するとともに、エンジン始動制御手段７２により図５のフローチャートに従ってＥＶ走行モードからのモード切換が行われる。但し、ステップＳ２のクランキングに先立って第１クラッチ１６６が接続され、ステップＳ６、Ｓ７では発進クラッチ２６の代わりに第２クラッチ１６８が接続されるとともにブレーキ１７０が解放される。本実施例においても、実質的に前記実施例１と同様の作用効果が得られる。【００５３】
上記図８(b) において、ＥＶ走行モードではブレーキ１７０を固定するとともに第２モータジェネレータＭＧ２を力行制御して走行するが、ブレーキ１７０を解放するとともに第２クラッチ１６８を接続し、第１モータジェネレータＭＧ１および第２モータジェネレータＭＧ２の両方を力行制御して走行することも可能である。パラレルＨＥＶ走行モードでは、２つのサブモードが可能であり、上段のサブモード１は狭義のパラレルＨＥＶ走行モードで、エンジン１２および第２モータジェネレータＭＧ２の両方を駆動力源として用いて走行する。下段のサブモード２はシリーズパラレルＨＥＶ走行モードで、上記サブモード１において第１モータジェネレータＭＧ１を発電制御するようになっている。また、後進走行はＥＶ走行モードまたはシリーズＨＥＶ走行モードで行えば良い。なお、ＥＶ走行モードおよびシリーズＨＥＶ走行モードでエンジン１２を駆動力伝達経路から切り離している第２クラッチ１６８は断接装置に相当する。【００５４】
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、これ等はあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
【符号の説明】
【００５５】
１０、１００、１５０、１６０：車両用ハイブリッド駆動装置    １２：エンジン    ２６、１０８：発進クラッチ（断接装置）    ５０：電子制御装置    ７２：エンジン始動制御手段    １０２：スタータモータ（第１回転機）    １５４、１６８：第２クラッチ（断接装置）    ＭＧ１：第１モータジェネレータ（第１回転機）    ＭＧ２：第２モータジェネレータ（第２回転機）    ＲＭＧ：リヤ用モータジェネレータ（第２回転機）
ステップＳ２〜Ｓ６：第１移行モード
ステップＳ２、Ｓ３、Ｓ７、Ｓ８：第２移行モード
【図１】
2012059996.tif 000003
【図２】
2012059996.tif 000004
【図３】
2012059996.tif 000005
【図４】
2012059996.tif 000006
【図５】
2012059996.tif 000007
【図６】
2012059996.tif 000008
【図７】
2012059996.tif 000009
【図８】
2012059996.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成23年9月29日(2011.9.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンに連結された第１回転機と、それ等のエンジンおよび第１回転機を車輪に対して接続遮断できる断接装置と、車輪に駆動力を伝達可能に配設された第２回転機とを有し、
前記断接装置を遮断し、前記第２回転機を駆動力源として用いて走行できるＥＶ走行モードと、
前記断接装置を接続し、前記エンジンと前記第１回転機および前記第２回転機の少なくとも一方とを駆動力源として用いて走行できるパラレルＨＥＶ走行モードと、
の２つの走行モードで走行することができる車両用ハイブリッド駆動装置において、
前記ＥＶ走行モードから前記パラレルＨＥＶ走行モードへ移行する際に、
前記第１回転機で前記エンジンをクランキングするとともに該エンジンに点火して始動した後に前記断接装置を接続する第１移行モードと、
前記第１回転機で前記エンジンをクランキングするとともに前記断接装置を接続した後に該エンジンに点火して始動する第２移行モードと、
の２種類の移行モードで移行でき、
運転者が動力性能を重視した走行を望んでいる場合は前記第２移行モードで移行し、動力性能を重視していない場合は前記第１移行モードで移行する
ことを特徴とする車両用ハイブリッド駆動装置。
【請求項２】
前記断接装置が遮断されて車輪から切り離された前記エンジンで前記第１回転機を回転駆動して発電しながら前記第２回転機を駆動力源として用いて走行できるシリーズＨＥＶ走行モードを備えている
ことを特徴とする請求項１に記載の車両用ハイブリッド駆動装置。
【請求項３】
前記第１移行モードは、前記第１回転機で前記エンジンをクランキングするとともに該エンジンに点火して始動した後に、前記断接装置の前後の回転速度が略一致するように該第１回転機を用いて同期制御を行い、略同期したら該断接装置を接続するもので、
前記第２移行モードは、前記第１回転機で前記エンジンをクランキングするとともに前記断接装置の前後の回転速度が略一致するように同期制御を行い、略同期したら該断接装置を接続し、その後に該エンジンに点火して始動するもので、
運転者が動力性能を重視していない場合でも、前記ＥＶ走行モードから直接前記パラレルＨＥＶ走行モードへ移行する際に前記第１回転機の温度が所定値以上の高温時には前記第２移行モードが選択される
ことを特徴とする請求項１または２に記載の車両用ハイブリッド駆動装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
で前記エンジンをクランキングするとともに前記断接装置を接続した後にそのエンジンに点火して始動する第２移行モードと、の２種類の移行モードで移行でき、（ｅ）運転者が動力性能を重視した走行を望んでいる場合は前記第２移行モードで移行し、動力性能を重視していない場合は前記第１移行モードで移行することを特徴とする。
［０００７］
第２発明は、第１発明の車両用ハイブリッド駆動装置において、前記断接装置が遮断されて車輪から切り離された前記エンジンで前記第１回転機を回転駆動して発電しながら前記第２回転機を駆動力源として用いて走行できるシリーズＨＥＶ走行モードを備えていることを特徴とする。
［０００８］
第３発明は、第１発明または第２発明の車両用ハイブリッド駆動装置において、（ａ）前記第１移行モードは、前記第１回転機で前記エンジンをクランキングするとともにそのエンジンに点火して始動した後に、前記断接装置の前後の回転速度が略一致するようにその第１回転機を用いて同期制御を行い、略同期したらその断接装置を接続するもので、（ｂ）前記第２移行モードは、前記第１回転機で前記エンジンをクランキングするとともに前記断接装置の前後の回転速度が略一致するように同期制御を行い、略同期したらその断接装置を接続し、その後にそのエンジンに点火して始動するもので、（ｃ）運転者が動力性能を重視していない場合でも、前記ＥＶ走行モードから直接前記パラレルＨＥＶ走行モードへ移行する際に前記第１回転機の温度が所定値以上の高温時には前記第２移行モードが選択されることを特徴とする。
発明の効果
［０００９］
このような車両用ハイブリッド駆動装置においては、ＥＶ走行モードからパラレルＨＥＶ走行モードへ移行する際に、第１移行モードおよび第２移行モードの２種類の移行モードを備えており、第１移行モードでは第１回転機でエンジンをクランキングするとともにそのエンジンに点火して始動した後に断接装置を接続する。このため、エンジンをクランキングして始動する際に駆動力変動を生じる恐れがなく、良好な乗り心地を確保できる。
［００１０］
一方、第２移行モードでは、第１回転機でエンジンをクランキングするとともに断接装置を接続した後にそのエンジンに点火して始動するため、断接装置を接続する際の同期制御などをエンジントルクに影響されることなく速やかに行うことが可能で、パラレルＨＥＶ走行モードへ素早く移行できるようになり、そのパラレルＨＥＶ走行モードで大きな駆動力が速やかに得られるようになってドラビリ性能が向上する。断接装置を接続した後にエンジンに点火して始動するため、エンジンの初爆トルクによるショック（振動）が駆動系に伝わるが、エンジンのクランキングは第１回転機で行われるため、そのクランキングの際の負荷で駆動力変動を生じることがなく、アウトプットの慣性でエンジンをクランキングして始動する場合に比較して、エンジン始動時の駆動力変動が全体として改善される。また、第１移行モードに比較
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
して短時間でパラレルＨＥＶ走行モードへ移行できるため、断接装置を接続する際に第１回転機を用いて同期制御を行う場合には、その第１回転機の電気的負荷が軽減されるとともに電力消費が節減され、バッテリのＳＯＣ（蓄電残量）の低下時や第１回転機の高温時等にも適切にモード切換を行うことができる。
［００１１］
また、運転者が動力性能を重視していない場合は、第１移行モードでＥＶ走行モードからパラレルＨＥＶ走行モードへ移行するため良好な乗り心地が確保される一方、運転者が動力性能を重視した走行を望んでいる場合は、第２移行モードでＥＶ走行モードからパラレルＨＥＶ走行モードへ速やかに移行するため、優れたドラビリ性能が得られるようになる。第２移行モードでは、エンジンの初爆トルクによるショックが駆動系に伝わる可能性があるが、運転者は動力性能を重視した走行を望んでいるため違和感を生じさせる可能性は少ない。
第３発明は、第１移行モードおよび第２移行モードが何れも断接装置を接続する際に第１回転機を用いて同期制御を行う場合で、ＥＶ走行モードから直接前記パラレルＨＥＶ走行モードへ移行する際にその第１回転機の温度が所定値以上の高温時には第２移行モードが選択されるが、第２移行モードは第１移行モードに比較して短時間でパラレルＨＥＶ走行モードへ移行できるため、その第１回転機の電気的負荷が軽減され、第１回転機の高温時にも同期制御を行って走行モードを適切に切り換えることができる。
図面の簡単な説明
［００１２］
［図１］本発明の一実施例である車両用ハイブリッド駆動装置の概略構成図で、走行モードを切り換える際の制御系統を併せて示した図である。
［図２］図１の前後進切換装置の一例を示す骨子図である。
［図３］ＥＶ走行モード、シリーズＨＥＶ走行モード、およびパラレルＨＥＶ走行モードを切り換えるモード切換マップの一例を示す図である。
［図４］図１の車両用ハイブリッド駆動装置の各種の走行モードと各部の作動状態を説明する図である。
［図５］図１のエンジン始動制御手段の作動を具体的に説明するフローチャートである。
［図６］本発明が好適に適用される車両用ハイブリッド駆動装置の別の例を示す概略構成図である。
［図７］本発明が好適に適用される車両用ハイブリッド駆動装置の更に別の例を
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
モード切換条件が定められている場合に適用される。ＥＶ走行モードとパラレルＨＥＶ走行モードとの間にシリーズＨＥＶ走行モードで走行する領域が設けられている場合でも、その領域が比較的狭く、僅かな要求駆動力の増加や車速の増加でシリーズＨＥＶ領域を通過し、実質的にＥＶ走行モードから直接パラレルＨＥＶ走行モードへ移行する場合にも適用され得る。また、シリーズＨＥＶ走行モードを禁止する選択スイッチが設けられている場合に、その選択スイッチが操作されてシリーズＨＥＶ走行モードが禁止され、ＥＶ走行モードから直接パラレルＨＥＶ走行モードに切り換えられるような場合など、ＥＶ走行モードからパラレルＨＥＶ走行モードに直接切り換えられる種々の場面に適用され得る。
［００１８］
第１移行モードは、第１回転機でエンジンをクランキングするとともにそのエンジンに点火して始動した後に断接装置を接続するもので、断接装置を接続する際にその前後の回転速度が略一致するように第１回転機を用いて同期制御を行うことが望ましい。第２移行モードについても、第１回転機でエンジンをクランキングするとともに断接装置を接続した後にそのエンジンに点火して始動するため、断接装置を接続する際に第１回転機を用いて同期制御を行うことが望ましい。その場合に、第１移行モードではエンジンが完全に始動した後に同期制御を行うことが望ましく、断接装置の接続が完了するまでの移行時間が長くなり、第２移行モードに比較して第１回転機の電気的負荷が大きくなる。第２移行モードでは、断接装置を接続した後にエンジンに点火して始動するため、エンジンの初爆トルクによるショック（振動）が駆動系に伝わり、これを抑制するための補償制御などを第１回転機或いは第２回転機を用いて行うことが望ましい。
［００１９］
第１発明では、運転者が動力性能を重視した走行を望んでいるか否かによって第１移行モードと第２移行モードとが切り換えられるが、バッテリのＳＯＣが少ない場合や第１回転機の温度が高温の場合などに、電気的負荷が少ない第２移行モードを用いるなど、運転者の意図とは別の観点から２種類の移行モードを切り換えるようにしても良い。すなわち、ＥＶ走行モードからパラレルＨ
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
ＥＶ走行モードへ移行する際に応答性が要求される場合は第２移行モードで移行し、応答性が要求されない場合は第１移行モードで移行するようにしても良い。
［００２０］
第１発明では、運転者が動力性能を重視した走行を望んでいる場合は第２移行モードを用いるようになっており、例えばパワーモードなどの動力性能に関係する選択操作部材が運転者によって操作された場合に第２移行モードが選択される。この他、自動変速機を有する場合に手動操作で変速できるシーケンシャルモードやマニュアルモードが選択された場合、或いはＬレンジや２レンジ等の低速レンジが選択された場合に、動力性能重視と判断して第２移行モードが選択されても良い。アクセル操作量の変化率、アクセルペダルやブレーキペダルの操作傾向、車速の加減速度等の運転者の運転嗜好に基づいて、動力性能重視か否かを判断して移行モードを切り換えることもできる。
実施例１
［００２１］
以下、本発明の実施例を、図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施例である車両用ハイブリッド駆動装置１０の概略構成図で、エンジン１２と、エンジン１２のクランク軸１４に連結された第１モータジェネレータＭＧ１と、中間軸１６を介して第１モータジェネレータＭＧ１に連結されるとともに入力軸１８を介して自動変速機２０に連結された前後進切換装置２２と、自動変速機２０の出力軸２４と第１歯車２５との間に設けられて動力伝達を接続遮断する発進クラッチ２６と、第１歯車２５と噛み合う第２歯車２８が設けられたカウンタシャフト３０と、カウンタシャフト３０に連結された第２モータジェネレータＭＧ２と、カウンタシャフト３０に設けられた第３歯車３２と、その第３歯車３２と噛み合う第４歯車３４が設けられた差動歯車装置３６と、差動歯車装置３６に左右の車軸３８Ｌ、３８Ｒを介して連結された左右の前駆動輪４０Ｌ、４０Ｒとを備えている。エンジン１２は、燃料の燃焼で動力を発生する内燃機関にて構成されており、第１モータジェネレータＭＧ１、第２モータジェネレータＭＧ２は
【国際調査報告】
2012059996.tif 000011
2012059996.tif 000012