(57)【要約】【課題】停車中発電時にタイヤ（駆動輪）に伝達されるエンジントルク反力を確実に打ち消すことが可能なハイブリッド車両を提供する。【解決手段】エンジン１の駆動力が遊星歯車機構４を介して発電機３に伝達される構成を有するハイブリッド車両であって、エンジン１が出力する発電トルクにより発電機３を駆動する際に、エンジン１の発電トルクの前記駆動力の反力であるエンジントルク反力が遊星歯車機構４のリングギヤ軸４ａを介して駆動輪のタイヤ８に伝達される仕組みを有しているハイブリッド車両において、ドライバーによるブレーキペダルの踏み込み位置を検出することによって、ブレーキ７のブレーキ保持トルクを推定し、駆動輪のタイヤ８に伝達された前記エンジントルク反力が、推定された前記ブレーキ保持トルクよりも小さくなるように、エンジン１の発電トルクを制御する。【選択図】図１
2010167959.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの駆動力が遊星歯車機構を介して発電機及び駆動輪に伝達されるようになっているとともに、モータの駆動力が前記遊星歯車機構を介して駆動輪に伝達されるようになっており、前記エンジンが出力する前記駆動力である発電トルクにより前記発電機を駆動する際に、前記発電トルクの反力であるエンジントルク反力が前記遊星歯車機構を介して駆動輪側に伝達されるハイブリッド車両において、
ブレーキペダルの踏み込み位置に基づいてブレーキ保持トルクを推定するブレーキ保持トルク推定手段と、
前記駆動輪に伝達された前記エンジントルク反力が、推定された前記ブレーキ保持トルクよりも小さくなるように、前記発電トルクを制御する発電トルク制御手段と、
を備えたことを特徴とするハイブリッド車両。
【請求項２】
請求項１に記載のハイブリッド車両において、前記発電トルク制御手段は、前記駆動輪に伝達される前記エンジントルク反力が、推定された前記ブレーキ保持トルクを超えている場合、前記発電機の回転数を増加させる方向へ変速することにより、前記駆動輪に伝達されたエンジントルク反力が、推定された前記ブレーキ保持トルクよりも小さくなるように、前記エンジンの発電トルクを制御することを特徴とするハイブリッド車両。
【請求項３】
請求項１または２に記載のハイブリッド車両において、前記発電トルク制御手段は、停車中にバッテリの充電に必要な要求充電エネルギーを前記発電機で発生させるために前記エンジンに要求される駆動力である要求エンジントルクによって発生する前記エンジントルク反力が、前記ブレーキ保持トルクを超える場合、当該エンジントルク反力が前記ブレーキ保持トルクと等しくなる許容エンジントルクまで低下させた前記要求エンジントルクを、前記発電トルクとするとともに、前記要求充電エネルギーを前記発電機から出力することが可能な回転数まで前記エンジンの回転数を増加させることを特徴とするハイブリッド車両。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載のハイブリッド車両において、前記ブレーキ保持トルク推定手段は、前記ブレーキペダルの踏み込み位置に基づいて前記ブレーキ保持トルクを推定する際に、前記ブレーキペダルの踏み込み位置に基づいてドライバーが要求していると推定されるブレーキ制動力に対して、当該踏み込み位置においてブレーキ制動力を増量することが可能な増量可能割合の範囲のうち、あらかじめ定めた増量割合だけさらに増量させたトルクを、前記ブレーキ保持トルクとして設定することを特徴とするハイブリッド車両。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載のハイブリッド車両において、前記エンジントルク反力が前記ブレーキ保持トルクよりも小さくなるように、前記エンジンの発電トルクを制御した後、前記モータのモータトルクをゼロにすることを特徴とするハイブリッド車両。
【請求項６】
請求項５に記載のハイブリッド車両において、前記モータのモータトルクをゼロにした後、前記モータの駆動軸に接続されている有段変速機のモータギヤ比を変速することを特徴とするハイブリッド車両。
【請求項７】
エンジンの駆動力が遊星歯車機構を介して発電機に伝達されるようになっているとともに、モータの駆動力が前記遊星歯車機構を介して駆動輪に伝達されるようになっており、前記エンジンが出力する前記駆動力である発電トルクにより前記発電機を駆動する際に、前記発電トルクの反力であるエンジントルク反力が前記遊星歯車機構を介して駆動輪側に伝達されるようになっているハイブリッド車両におけるエンジン制御方法であって、
ブレーキペダルの踏み込み位置に基づいてブレーキ保持トルクを推定し、前記駆動輪に伝達された前記エンジントルク反力が、推定された前記ブレーキ保持トルクよりも小さくなるように、前記発電トルクを制御することを特徴とするエンジン制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド車両およびエンジン制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のハイブリッド車においては、特許文献１に記載されているように、車両停車時におけるエネルギー損失を防止する技術として、停車中発電時のエンジントルク反力を駆動力軸上に配された油圧式ディスクブレーキの制動力に受けさせることによって、エンジントルク反力を打ち消すためのモータトルクを不要として、インバータの電気損失を無くそうとする仕組みが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３４３９３４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、前記特許文献１のような従来の技術には、次のような問題がある。
即ち、停車中発電時のエンジントルク反力が駆動輪へ伝達されてしまうことを、ブレーキ制動力によって防ぐようにしているが、ブレーキ制動力は、ドライバーがブレーキペダルを踏み込む踏力によって増減するという構成になっているため、ブレーキペダルの踏力が十分ではなかった場合には、エンジントルク反力がブレーキ制動力に打ち勝ってしまい、停車中に、ドライバーの意図に反して、車両が前進してしまうという事態が発生する。
本発明は、かかる問題に鑑みてなされたものであり、停車中発電時に駆動輪に伝達されるエンジントルク反力を確実に打ち消すことが可能なハイブリッド車両を提供することをその目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係るハイブリッド車両およびエンジン制御方法は、ブレーキペダルの踏み込み位置に基づいて、ブレーキ保持トルクを推定し、エンジントルク反力が推定された該ブレーキ保持トルクよりも小さくなるように、エンジンの発電トルクを制御することを特徴としている。
【発明の効果】
【０００６】
本発明のハイブリッド車両によれば、ブレーキペダルの踏み込み位置に基づいてブレーキ保持トルクを推定し、推定されたブレーキ保持トルクよりも小さいエンジントルク反力となるように、エンジンの発電トルクを制御するように構成しているので、ブレーキ保持トルクによってエンジントルク反力を常に打ち消すことができるため、ドライバーの意図に反して、停車中に車両が前進してしまうことを抑止することができるという効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明に係るハイブリッド車両の構成例を示す概念図である。
【図２】本発明に係るハイブリッド車両の制御動作の一例を説明するためのフローチャートである。
【図３】ドライバーのブレーキ踏力と制動力増量可能割合との関係の一例を示すマップである。
【図４】本発明に係るハイブリッド車両におけるエンジントルクとエンジン回転数との関係の一例を示すマップである。
【図５】本発明に係るハイブリッド車両のエンジン制御方法による遊星歯車機構４の回転動作の一例を示す共線図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明に係るハイブリッド車両の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。
（実施形態の構成例）
まず、本発明に係るハイブリッド車両の構成例について、図１を用いて説明する。図１は、本発明に係るハイブリッド車両の構成例を示す概念図であり、ハイブリッド車両の制御機構のシステム構成例を示している。図１に示すように、本実施形態におけるハイブリッド車両は、エンジン１とモータ２と発電機３とを、キャリア、リングギヤ、サンギヤからなる遊星歯車機構４を介して連結し、かつ、モータ２の駆動軸にはモータギヤ比を変速する有段変速機５が配置されている。また、タイヤ（駆動輪）８の駆動軸には例えば油圧制御式のディスクブレーキからなるブレーキ７が備えられており、ファイナルギヤ６を介して遊星歯車機構４のリングギヤ軸４ａに連結されるように構成されている。
【０００９】
ここで、エンジン１の回転軸は、遊星歯車機構４の構成のうち、複数（図１の場合は４個）の遊星ギヤ（リングギヤとサンギヤとの双方に噛合するギヤ）からなるキャリアに接続されている。また、モータ２の駆動軸は、有段変速機５を介して、遊星歯車機構４の構成のうち、内歯歯車のリングギヤに接続されている。そして、発電機３の回転軸は、遊星歯車機構４の構成のうち、リングギヤと同一円上に配置された外歯歯車のサンギヤに接続されている。このような構成であると、エンジン１のリングギヤ軸４ａにおけるエンジントルク反力１ｂは、ファイナルギヤ６を介してタイヤ８の駆動軸に伝達される。
【００１０】
また、バッテリ９のＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ  ｏｆ  Ｃｈａｒｇｅ：残容量）状態に応じて、発電機３から充電エネルギーが、図示していないインバータを介してバッテリ９に供給されるように構成されている。モータ２は、バッテリ９から、インバータ１０を介して電力が供給されて駆動するように構成されている。
つまり、ハイブリッド車両の走行状態があらかじめ定めたモータ駆動領域にある場合には、モータ２の駆動力が、有段変速機５を介して、リングギヤ軸４ａ、ファイナルギヤ６およびタイヤ８の駆動軸に伝達されるように構成されている。
【００１１】
一般的に、モータ２の変速機構つまり有段変速機５がハイギヤに締結されている状態において、ドライバーが減速する操作を行った場合、減速中において、ハイブリッド車両があらかじめ定めた低速域（例えば、約７［Ｋｍ／ｈ］以下の速度領域）に達すると、停車状態からの再発進において、最大駆動力を確保することを可能とするために、車両停止前に、有段変速機５をローギヤに再締結する。
【００１２】
この時、モータ２では、減速エネルギーを回生するために発生していた回生トルクを０［Ｎｍ］に落として、有段変速機５のギヤの変速を行い、ローギヤに再締結した後においても、駆動力の変化を回避するために、回生トルクの復帰を行わないように制御される。したがって、この間の減速エネルギーは、ブレーキ７の熱エネルギーとして放出されることになる。
【００１３】
本発明に係るハイブリッド車両のエンジン制御方法においては、バッテリ９のＳＯＣ（残容量）状態に応じて、エンジン１が発電機３による発電を行うための発電トルク１ａを停車中において発生し、遊星歯車機構４のリングギヤ軸４ａにエンジントルク反力１ｂが発生している場合であっても、停車中の変速条件であるモータトルクＴｍ＝０［Ｎｍ］を満足させることが可能になるように、エンジンの出力トルクを制御している。
ここで、車両停車時に、バッテリ９のＳＯＣ（残容量）が低下して、エンジン１による発電が行われて、発電機３から充電エネルギーをバッテリ９に供給している状態にあった場合には、遊星歯車機構４の特性によって、エンジントルクの一部がエンジントルク反力１ｂとしてリングギヤ軸４ａに伝わってくる。
【００１４】
リングギヤ軸４ａへのエンジントルク反力１ｂがタイヤ８の駆動軸に伝達されないようにするためには、有段変速機５の減速機構を介してリングギヤ軸４ａに接続されているモータ２によって、当該エンジントルク反力１ｂを打ち消すトルクを発生して、当該エンジントルク反力１ｂがタイヤ８の駆動軸に伝達されることを防止するか、あるいは、当該エンジントルク反力１ｂのうち、ドライバーのブレーキペダル踏力により発生するブレーキ７のブレーキ制動力が打ち消すことができる範囲を超える分を、モータ２のトルクに分担させることによって、当該エンジントルク反力１ｂがタイヤ８の駆動軸に伝達されることを防止するという対策も考えられる。
【００１５】
しかしながら、このような対策では、停車中の変速条件であるモータトルクＴｍ＝０［Ｎｍ］を満足させることができなくなり、有段変速機５をローギヤ状態に変速することができず、停車中であった車両を発進させる際に発進には適さないモータギヤ比に締結されたままになる場合が発生してしまい、発進駆動力がドライバーの意図を下回ってしまうことがあるという問題を解消することができない。
【００１６】
これに対して、本実施形態においては、車両停車時には、ブレーキペダルの踏み込み位置に基づいてブレーキ保持トルクを推定し、その推定されたブレーキ保持トルクよりも小さいエンジントルク反力１ｂとなるように、つまり、図１に示すように、ブレーキ７のブレーキ保持トルクのみを利用してエンジントルク反力１ｂを完全に打ち消すことが可能になるように、エンジンの出力トルク（発電用トルク）を制御することによって、前述のように、モータトルクＴｍ＝０［Ｎｍ］の停車中の変速条件を常に維持するように制御している。
【００１７】
したがって、停車する際には、モータトルクＴｍ＝０［Ｎｍ］の状態に常に設定させることによって、停車中のハイブリッド車両の再発進時に適するモータギヤ比に有段変速機５を変速することが可能となり、ドライバーの意図に反して、停車中のハイブリッド車両が動いてしまうことを完全に防止することができることのみならず、発進駆動力がドライバーの意図を下回ってしまうという問題が生じることも回避することができる。
【００１８】
ここで、本実施形態のハイブリッド車両の制御動作について、図２に示すフローチャートを用いて説明する。
図２は、本発明に係るハイブリッド車両の制御動作の一例を説明するためのフローチャートであり、本発明に係るエンジン制御方法の一例を示している。
図２のフローチャートにおいて、まず、次の３つの条件、すなわち、車両停車状態の有無、バッテリ９の残容量の低下に伴う充電要求の有無、ブレーキペダルスイッチのＯＮ／ＯＦＦを判定して、下記の条件が満たされているか否かを判定する（ステップＳ１）。
（１）車速ＶＳＰ≒０［Ｋｍ／ｈ］（車両は停車状態にある）であること
（２）バッテリ９の残容量低下による充電要求がＹＥＳ（充電要求がある）であること
（３）ブレーキペダルＳＷがＯＮ（ブレーキ７が踏み込まれている）であること
前述の３つの条件が満たされていた場合には、モータトルクＴｍを０［Ｎｍ］に設定するための制御ルーチンに移行する。一方、満たされていない場合は、現状の状態を継続する。
【００１９】
モータトルクＴｍを０［Ｎｍ］にするための制御ルーチンに移行すると、まず、モータトルクＴｍを０［Ｎｍ］に設定して、有段変速機５のギヤを切り替えるギヤ切り替え要求がドライバーの操作によって入力されているか否かを確認する（ステップＳ２）。ギヤ切り替え要求が入力されていない場合は（ステップＳ２のｎｏ）、通常ルーチンへ復帰する。
【００２０】
一方、モータトルクＴｍを０［Ｎｍ］に設定して、有段変速機５のギヤを切り替えるギヤ切り替え要求が入力されている場合は（ステップＳ２のｙｅｓ）、次のステップＳ３へ移行する。なお、当該ギヤ切り替え要求は、ドライバーがモータ２の有段変速機５をローギヤ状態から他のギヤ状態に変速する際に自動的に入力される。
次に、ドライバーによるブレーキペダルの踏力つまりブレーキペダルの踏み込み位置を測定して、例えば油圧制御式のディスクブレーキからなるブレーキ７のブレーキ制動力を推定し、エンジントルク反力１ｂを完全に打ち消すことが可能になる制動力を示すブレーキ保持トルクＴｂｒとして設定する（ステップＳ３）。
【００２１】
ここで、ハイブリッド車両に搭載されているブレーキ油圧増圧ポンプ等により増圧することができるブレーキ油圧や、それに伴うブレーキペダルへの反力等も考慮して、ブレーキ保持トルクＴｂｒとして設定するブレーキ制動力は、図３のマップ（ＭＡＰ）に示すようなブレーキ踏力（ブレーキペダル踏み込み位置）と制動力増量可能割合との関係を用いて設定される。つまり、ブレーキ保持トルクＴｂｒは、ブレーキペダルを踏み込んだドライバーの要求制動力に対して、エンジントルク反力１ｂ打ち消し分としてあらかじめ定めた一定の増量割合（例えば１０＆程度）をさらに増量したブレーキ制動力として、すなわち、ドライバーの要求制動力とエンジントルク反力１ｂ打ち消し用の制動トルクとを合計したブレーキ制動力として、設定される。
【００２２】
図３は、ドライバーのブレーキ踏力（ブレーキペダルの踏み込み位置）と制動力増量可能割合との関係の一例を示すマップ（ＭＡＰ）を示しており、ブレーキ保持トルクＴｂｒを決定するためのブレーキ保持トルクＴｂｒ決定用マップの一例を示している。図３に示すように、油圧制御式のディスクブレーキの場合、ブレーキ踏力は、略、ブレーキ７の油圧（Ｐｒ＿ｂｒ）に相当しており、該ブレーキ踏力すなわち油圧（Ｐｒ＿ｂｒ）に略比例して、ブレーキ制動力を増圧することが可能な制動力増量可能割合の上限値が決定される。
【００２３】
図３に示すようなブレーキ踏力と制動力増量可能割合との対応関係を、ブレーキ保持トルクＴｂｒ決定用マップとして、あらかじめ登録しておくことにより、図３のようなブレーキ保持トルク決定用マップを参照して、該ブレーキペダル踏み込み位置に対応する制動力増量可能割合の範囲のうち、あらかじめ定めた一定の増量割合だけ、エンジントルク反力１ｂ打ち消し用の制動トルクとして、ドライバーのブレーキペダル踏み込み位置から推定される要求制動力に対してさらに増圧することによって、ブレーキ保持トルクＴｂｒを決定することができる。
【００２４】
ここで、本実施形態においては、ブレーキペダル踏み込み位置に対応する制動力増量可能割合の上限値は、ブレーキペダル踏み込み位置から推定される要求制動力の１０％程度と想定しており、エンジントルク反力１ｂ打ち消し分としてあらかじめ定めた一定の増加割合は、前述のように、ブレーキペダル踏み込み位置から推定される要求制動力に対して、該上限値に該当する１０％に設定している。
【００２５】
次に、ブレーキ保持トルクＴｂｒによる制動力によって、エンジン１が発生するエンジントルク反力１ｂがタイヤ８の駆動軸に伝達することを抑止することが可能な上限のエンジントルクを、許容エンジントルクＴｅ＿ｃａｐａとして算出して設定する（ステップＳ４）。すなわち、ステップＳ３において設定したブレーキ保持トルクＴｂｒを基にして、次のようにして、エンジン１から出力することが許容される上限値である許容エンジントルクＴｅ＿ｃａｐａを算出する。
【００２６】
つまり、ステップＳ３において設定したブレーキ保持トルクＴｂｒ以下にエンジン１からのエンジントルク反力１ｂを抑えるように制御するためには、該ブレーキ保持トルクＴｂｒによってエンジン１が発生することが許容されるエンジントルクの上限値が制限される。
したがって、エンジントルク反力１ｂがブレーキ７の制動トルクつまりブレーキ保持トルクＴｂｒを上回らない上限値を、次の式（１）に基づいて、エンジントルクに換算することによって、エンジン１が発生することが許容されるエンジントルクの最大値Ｔｅ＿ｃａｐａとして決定することができる。
Ｔｅ＿ｃａｐａ＝Ｔｂｒ／ファイナルギヤ比／（１+ρ）／ρ        …（１）
ただし、ρ  ＝  リングギヤの歯数／サンギヤの歯数
【００２７】
次に、図４の要求エンジントルク設定用マップ（ＭＡＰ）に示すように、バッテリ９の要求充電エネルギーによって決まる充電要求等出力線Ｐｃｈと高効率動作を行う出力エネルギーを与える高効率出力線Ｐｏとに基づいて、エンジン１の要求出力エネルギーＰｅを求めて設定する（ステップＳ５）。つまり、充電要求等出力線Ｐｃｈと高効率出力線Ｐｏとの交点Ｐｅを求めて、要求出力エネルギーＰｅとして設定する。
さらに、図４の要求エンジントルク設定用マップに示すように、要求出力エネルギーＰｅを出力するためのエンジン１の要求エンジントルクＴｅと要求エンジン回転数Ｎｅとを求めて設定する（ステップＳ６）。
【００２８】
なお、図４は、本発明に係るハイブリッド車両におけるエンジントルクとエンジン回転数との関係の一例を示すマップであり、エンジン１の要求出力エネルギーＰｅに相当する要求エンジントルクＴｅと要求エンジン回転数Ｎｅとの対応関係を示す要求エンジントルク設定用マップの一例を示している。図４に示すような要求エンジントルク設定用マップをあらかじめ登録しておくことにより、ステップＳ５、ステップＳ６において、バッテリ９の要求充電エネルギーに相当するエンジン１の要求出力エネルギーＰｅを満足させるためのエンジン１の要求エンジントルクＴｅと要求エンジン回転数Ｎｅとを容易に算出することができる。
【００２９】
ここで、バッテリ９の要求充電エネルギーによって決まる要求エンジントルクＴｅは、ステップＳ４において算出した許容エンジントルクＴｅ＿ｃａｐａ以下に収まるようにする。
つまり、ステップＳ６において求めた要求エンジントルクＴｅと許容エンジントルクＴｅ＿ｃａｐａとを比較して（ステップＳ７）、要求エンジントルクＴｅが、許容エンジントルクＴｅ＿ｃａｐａ以下であった場合は（ステップＳ７のｙｅｓ）、要求エンジントルクＴｅと要求エンジン回転数Ｎｅとを、エンジン１に設定すべき目標エンジントルクＴｍ（発電トルク１ａ）と目標エンジン回転数Ｎｍとするエンジン１への指令を許可する。
【００３０】
一方、図４に例示しているように、要求エンジントルクＴｅが、許容エンジントルクＴｅ＿ｃａｐａを超えていた場合は（ステップＳ７のｎｏ）、次のステップＳ８へ移行する。
要求エンジントルクＴｅが許容エンジントルクＴｅ＿ｃａｐａを超えていた場合には、まず、許容エンジントルクＴｅ＿ｃａｐａをエンジン１への補正エンジントルクＴｅ＿ｈｏｓｅｉとして設定する。さらに、バッテリ９の要求充電エネルギーを満たすために、図４に示すように、充電要求等出力線Ｐｃｈ上を、要求出力エネルギーＰｅから、許容エンジントルクＴｅ＿ｃａｐａとの交点となる補正出力エネルギーＰｅ＿ｈｏｓｅｉの位置に移動して、設定した補正エンジントルクＴｅ＿ｈｏｓｅｉを基にして、エンジン１の回転数を増加させた回転数を、補正エンジン回転数Ｎｅ＿ｈｏｓｅｉとして決定する（ステップＳ８）。
【００３１】
つまり、補正エンジントルクＴｅ＿ｈｏｓｅｉと補正エンジン回転数Ｎｅ＿ｈｏｓｅｉとは、次の式（２）、式（３）によってそれぞれ決定されることになる。
補正エンジントルクＴｅ＿ｈｏｓｅｉ＝許容エンジントルクＴｅ＿ｃａｐａ
…（２）
補正エンジン回転数Ｎｅ＿ｈｏｓｅｉ
＝要求充電エネルギー／補正エンジントルクＴｅ＿ｈｏｓｅｉ
／２π＊６０００＊１０
…（３）
しかる後、補正エンジントルクＴｅ＿ｈｏｓｅｉ（つまり許容エンジントルクＴｅ＿ｃａｐａ）と算出した補正エンジン回転数Ｎｅ＿ｈｏｓｅｉとを、エンジン１に設定すべき目標エンジントルクＴｍ（補正後の発電トルク１ａ）と目標エンジン回転数Ｎｍとするエンジン１への指令を許可する。
【００３２】
要求エンジントルクＴｅが許容エンジントルクＴｅ＿ｃａｐａを超えている場合、つまり、バッテリ９の要求充電エネルギーに相当するエンジン１の発電トルク１ａによるエンジントルク反力１ｂが、ブレーキ７におけるブレーキ保持トルクＴｂｒを超えている場合には、発電トルク１ａを、補正エンジントルクＴｅ＿ｈｏｓｅｉすなわち許容エンジントルクＴｅ＿ｃａｐａまで低下させた発電トルク１ａに制限するものの、要求エンジン回転数Ｎｅよりも増加させた補正エンジン回転数Ｎｅ＿ｈｏｓｅｉによって、エンジン１が回転することになり、遊星歯車機構４を介して駆動される発電機３の回転数も増加することになるので、発電量を増加させることができ、バッテリ９に対して、要求通りの要求充電エネルギーを供給することができる。したがって、発電機３の発電要求が大きくなっても、要求に応じた発電量を供給しつつ、エンジン１の発電トルク１ａによるエンジントルク反力１ｂが、ブレーキ保持トルクＴｂｒを超えてしまうことを確実に防止することができ、停車中の車両は、ドライバーの意図に反して動き出すことがなく、停車させ続けることができる。
【００３３】
以上の各ステップの処理を経て、エンジン１へ目標とするトルクと回転数との指令が完了したら、モータ２を制御するインバータ１０のスイッチング動作を停止して、モータトルクＴｍを０［Ｎｍ］に設定し（ステップＳ１０）、しかる後、モータ２の駆動軸に接続されている有段変速機５のギヤを、停車車両が再発進する際に適するモータギヤ比に設定する（ステップＳ１１）。
【００３４】
以上のような制御を行うことにより、車両停車中に、エンジン１のエンジントルク反力１ｂがリングギヤ軸４ａに伝達されている状態において、モータ２のモータトルクＴｍを０[Ｎｍ]に設定して、モータ２からのエンジントルク反力１ｂの打ち消し用トルクをゼロにしても、ブレーキ７のブレーキ制動力とエンジントルクとの制御により、ドライバーの意図通りに、車両を停車させ続けることが可能となる。
【００３５】
さらに、車両停車時には、バッテリ９の充電の有無によらず、常に、モータ２のモータトルクを０[Ｎｍ]に設定しているので、モータ２の駆動軸に有段変速機５が接続されているようなハイブリッド車両であっても、有段変速機５のギヤの変速が可能となり、車両発進時に発進に適さないモータギヤ比に入ったままの状態になることを避けることができる。
さらに、かくのごとき制御により、減速時に、有段変速機５がハイギヤに締結されたままの状態で、車両の停車直前（例えば、約７［Ｋｍ／ｈ］以下になる）まで減速エネルギーを回収し続けることが可能となり、而して、従来技術に比し、約５％のエネルギー回収率の増加を得ることができる。
【００３６】
以上のように、バッテリ９のＳＯＣ（残容量）の低下時の要求充電パワーに応じて、エンジン１の要求エンジントルクＴｅと要求エンジン回転数Ｎｅとが決定されるが、本実施形態においては、そのまま、エンジン１に指令として出力するのではなく、まず、要求エンジントルクＴｅを、ブレーキ保持トルクＴｂｒに基づいて算出された許容エンジントルクＴｅ＿ｃａｐａ（つまりブレーキ保持トルクＴｂｒによってタイヤ（駆動輪）８へのエンジントルク反力１ｂの伝達を抑止することが可能な上限のエンジントルク）と比較する動作を行う。
【００３７】
比較結果として、要求エンジントルクＴｅが許容エンジントルクＴｅ＿ｃａｐａ以下の場合は、要求エンジントルクＴｅと要求エンジン回転数Ｎｅとを、目標エンジントルクＴｍ（発電トルク１ａ）と目標エンジン回転数Ｎｍとしてエンジン１に指令した後、モータトルクＴｍを０［Ｎｍ］に設定する制御を行う。
一方、要求エンジントルクＴｅが許容エンジントルクＴｅ＿ｃａｐａを上回る場合は、許容エンジントルクＴｅ＿ｃａｐａを基にして補正を行い、補正エンジントルクＴｅ＿ｈｏｓｅｉと補正エンジン回転数Ｎｅ＿ｈｏｓｅｉとを算出して、算出した補正エンジントルクＴｅ＿ｈｏｓｅｉと補正エンジン回転数Ｎｅ＿ｈｏｓｅｉとを、目標エンジントルクＴｍ（補正後の発電トルク１ａ）と目標エンジン回転数Ｎｍとしてエンジン１に指令した後、モータトルクＴｍを０［Ｎｍ］に設定する制御を行う。
【００３８】
図５は、本発明に係るハイブリッド車両のエンジン制御方法による遊星歯車機構４の回転動作の一例を示す共線図であり、遊星歯車機構４を構成するキャリア（エンジン１の回転軸が接続される複数の遊星ギヤ）、リングギヤ（モータ２の駆動軸が接続されるギヤ）、サンギヤ（発電機３の回転軸が接続されるギヤ）それぞれの回転数とトルクとの力学的な関係を示している。なお、図５の共線図において、バッテリ９の要求充電エネルギーを供給するためのエンジン１に対する要求エンジントルクＴｅにおけるエンジントルク反力１ｂとブレーキ７の踏力（ブレーキペダルの踏み込み位置）より推定されるブレーキ保持トルクＴｂｒとの比較結果として、｛エンジントルク反力１ｂ＞ブレーキ保持トルクＴｂｒ｝の関係にある場合における、エンジン１の発電トルク１ａの補正前の状態を破線で示し、補正後の状態を太線で示している。つまり、補正前の状態として｛エンジントルク反力１ｂ＞ブレーキ保持トルクＴｂｒ｝の関係にあった場合を破線で示し、｛エンジントルク反力１ｂ≦ブレーキ保持トルクＴｂｒ｝の関係になった場合を太線で示している。
【００３９】
図５の共線図に示すように、要求エンジントルクＴｅが許容エンジントルクＴｅ＿ｃａｐａを超えている場合（つまり｛エンジントルク反力１ｂ＞ブレーキ保持トルクＴｂｒ｝の場合）には、前述したように、要求エンジントルクＴｅを許容エンジントルクＴｅ＿ｃａｐａと等しい補正エンジントルクＴｅ＿ｈｏｓｅｉに切り替えて、目標エンジントルクＴｍ（発電トルク１ａ）とするとともに、それに応じて、要求エンジン回転数Ｎｅを要求充電エネルギーに基づく所要の回転数だけ増加させた補正エンジン回転数Ｎｅ＿ｈｏｓｅｉに切り替えて、目標エンジン回転数Ｎｍとして、それぞれ、エンジン１に対して指令してくる。
【００４０】
したがって、該エンジン１の回転軸に接続されているキャリアは、図５に示すように、破線上の要求回転数Ｎｅの位置から、矢印に示すように、太線上の補正回転数Ｎｅ＿ｈｏｓｅｉの位置に変更されて、増加した回転数で回転することになる。
また、要求エンジントルクＴｅにおいては許容エンジントルクＴｅ＿ｃａｐａを超えている場合（つまり｛エンジントルク反力１ｂ＞ブレーキ保持トルクＴｂｒ｝の場合）であっても、太線に示すように、｛エンジントルク反力１ｂ≦ブレーキ保持トルクＴｂｒ｝の関係を維持するように、エンジン１の出力エネルギーを制御しているので、ブレーキ保持トルクＴｂｒによって、エンジントルク反力１ｂを確実に打ち消すことが可能であり、而して、モータ２からはエンジントルク反力１ｂを打ち消すための打ち消しトルクを出力する必要はなく、モータ２の回転数をゼロに制御することができるので、図５に示すように、モータ２の駆動軸に有段変速機５を介して接続されているリングギヤの回転数もゼロである。
【００４１】
また、発電機３については、要求エンジントルクＴｅが許容エンジントルクＴｅ＿ｃａｐａを超えている場合（つまり｛エンジントルク反力１ｂ＞ブレーキ保持トルクＴｂｒ｝の場合）には、それに応じて、エンジン１の出力エネルギーが制御されて、発電機３に対する発電トルク１ａを制限するように補正しているので、要求発電エネルギーを出力するために、発電機３の回転数は、エンジン１の補正エンジン回転数Ｎｅ＿ｈｏｓｅｉに応じて、要求発電機回転数よりも上昇させるように補正されることになる。
【００４２】
したがって、該発電機３の回転軸に接続されているサンギヤの回転数も、図５に示すように、破線上の要求回転数の位置から、矢印に示すように、太線上の補正回転数の位置に変更されて、増加した回転数で回転することになる。
かくのごとき制御を行うことによって、従来技術においては、エンジン１からのエンジントルク反力１ｂがブレーキの制動トルクを上回る場合には、モータにも、エンジントルク反力１ｂを打ち消すための打ち消しトルクを発生させることが必要であったが、本実施形態においては、ブレーキ保持トルクＴｂｒを超えるエンジントルク反力１ｂが発生しないように制御することができるので、車両停車時にモータ２のモータトルクＴｍを常に０［Ｎｍ］に設定しても、停車中の車輌が、ドライバーの意図に反して前進してしまうことを完全に抑止することができる。
【００４３】
さらに、目標エンジントルクＴｍと目標エンジン回転数Ｎｍとして、要求エンジントルクＴｅと要求エンジン回転数Ｎｅとをエンジン１に指令した後、あるいは、補正エンジントルクＴｅ＿ｈｏｓｅｉと補正エンジン回転数Ｎｅ＿ｈｏｓｅｉとをエンジン１に指令した後、モータ２を制御するインバータ１０のスイッチング動作を停止させて、モータトルクを０［Ｎｍ］にするので、モータ２の直下に有段変速機５を有するハイブリッド車両においても、車両停車時においてバッテリ９が充電動作中であるか否かによらず、有段ギヤの変速を行うことができる。
ここで、本実施の形態では、ステップＳ３においてブレーキ保持トルクを推定する処理によってブレーキ保持トルク推定手段が構成され、ステップＳ４〜Ｓ９の処理によって発電トルク制御手段が構成される。
【符号の説明】
【００４４】
１      エンジン
１ａ    発電トルク
１ｂ    エンジントルク反力
２      モータ
３      発電機
４      遊星歯車機構
４ａ    リングギヤ軸
５      有段変速機
６      ファイナルギヤ
７      ブレーキ
８      タイヤ（駆動輪）
９      バッテリ
１０    インバータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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