(57)【要約】【課題】車両の減速時に、車両走行用のモータを発電機として動作させて、車両の運動エネルギーを回生する場合に、モータの共振周波数帯の運転領域での回生音の突出による減速時の回生音の変動を抑制する。【解決手段】共振周波数帯の運転領域Ａ１、Ａ２、Ａ３にて、回生トルクを減少させ、非共振周波数帯の運転領域Ｂ１、Ｂ２にて、回生トルクを増大させる。具体的には、車速（モータ回転周波数）に応じて回生トルクに対する補正値若しくは補正後の回生トルクを定めたテーブルを用い、このテーブルを参照して、車速に応じた回生トルク指令を行う。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両走行用のモータを備え、車両の減速時に、前記モータを発電機として動作させて、車両の運動エネルギーを回生する車両の回生制御装置であって、
前記モータによる回生時に、前記モータの共振周波数帯の運転領域と非共振周波数帯の運転領域とのうち少なくとも一方の運転領域にて、運転領域間の回生音の変動を減少させる方向に、回生トルクを補正する回生トルク補正手段を備えることを特徴とする車両の回生制御装置。
【請求項２】
前記回生トルク補正手段は、前記共振周波数帯の運転領域にて、回生トルクを減少させるものであることを特徴とする請求項１記載の車両の回生制御装置。
【請求項３】
前記回生トルク補正手段は、前記非共振周波数帯の運転領域にて、回生トルクを増大させるものであることを特徴とする請求項１記載の車両の回生制御装置。
【請求項４】
前記回生トルク補正手段は、前記共振周波数帯の運転領域にて、回生トルクを減少させ、前記非共振周波数帯の運転領域にて、回生トルクを増大させるものであることを特徴とする請求項１記載の車両の回生制御装置。
【請求項５】
前記モータの回転数を検出する回転数検出手段を備え、
前記回生トルク補正手段は、前記モータの回転数に応じて回生トルクに対する補正値若しくは補正後の回生トルクを定めたテーブルを有し、このテーブルを参照して、前記検出手段により検出される前記モータの回転数に応じた、回生トルク指令を行うものであることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１つに記載の車両の回生制御装置。
【請求項６】
前記テーブルは、前記モータの回転数の変化に対し回生音の変化が滑らかとなるように、前記モータの回転数に応じて回生トルクに対する補正値若しくは補正後の回生トルクを定めていることを特徴とする請求項５記載の車両の回生制御装置。
【請求項７】
前記回転数検出手段に代えて、車速検出手段を備え、
前記回生トルク補正手段は、車速に応じて回生トルクに対する補正値若しくは補正後の回生トルクを定めたテーブルを有し、このテーブルを参照して、前記検出手段により検出される車速に応じた、回生トルク指令を行うものであることを特徴とする請求項５又は請求項６記載の車両の回生制御装置。
【請求項８】
車両に装備される液圧ブレーキ装置に対し、前記回生トルク補正手段による回生トルクの増減分を補うように、液圧制動トルクを発生させるよう指令する液圧ブレーキ制御手段を備えることを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか１つに記載の車両の回生制御装置。
【請求項９】
車両の減速時にブレーキペダルの操作量に基づいて要求減速トルクを算出する要求減速トルク算出手段と、
バッテリの状態及び車速に基づいて回生トルク上限値を算出する回生トルク上限値算出手段と、
前記要求減速トルクと前記回生トルク上限値とのうち小さい方を選択して、回生トルクを設定する回生トルク設定手段と、
前記要求減速トルクから前記回生トルクを減算して、液圧制動トルクを算出し、液圧ブレーキ装置に対し液圧制動トルク指令を行う液圧ブレーキ制御手段と、
を備え、
前記回生トルク補正手段は、前記回生トルク設定手段により設定される回生トルクを補正するものであることを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか１つに記載の車両の回生制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両走行用のモータを備え、車両の減速時に車両の運動エネルギーを回生する車両の回生制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハイブリッド自動車（ＨＶ車）や電気自動車（ＥＶ車）では、車両走行用のモータ（モータジェネレータ）を備え、車両推進時には、モータを電動機として動作させ、その出力トルクにより車輪を駆動して推進することができる。
【０００３】
その一方、車両減速時には、モータを発電機として動作させ、車両の運動エネルギーを回生することができる。より詳しくは、モータを発電機として動作させて（回生トルクを発生させて）、その回生トルクを電力に変換することで、この電力をバッテリに回収すると共に、車輪に制動力を生じさせる、いわゆる回生制動を行うことができる。
【０００４】
かかる回生制動時には、モータにおいて、回生トルクによる振動が発生し、この振動の伝達による騒音、すなわち回生音が発生する。
【０００５】
そこで、特許文献１に記載の技術では、モータ及びその動力伝達系を含む駆動ユニットを車両に搭載するためのマウント装置に、車両の回生制動時に、モータで発生する振動とは逆位相の振動を発生させるアクティブマウントの機能を持たせて、回生トルクにより発生した振動をマウントの振動制御によりキャンセルして、回生音の低減を図っている。
【特許文献１】特開２００７−２５５５５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の技術では、振動源と逆位相の振動を発生させる機能を持たせたマウント装置（アクティブマウント）が必要で、コストアップになるという問題点があった。
【０００７】
本発明は、このような実状に鑑み、簡単な構成で、モータによる回生時の回生音の改善を図ることができる車両の回生制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このため、本発明では、モータによる回生時に、モータの共振周波数帯の運転領域と非共振周波数帯の運転領域とのうち少なくとも一方の運転領域にて、運転領域間の回生音の変動を減少させる方向に、回生トルクを補正する構成とした。
【０００９】
より具体的には、モータの共振周波数帯の運転領域にて、回生トルクを減少させ、及び／又は、非共振周波数帯の運転領域にて、回生トルクを増大させる構成とした。
【発明の効果】
【００１０】
モータによる回生時の回生音は、モータの固有振動と車両で決まる構造共振により変動し、モータの共振周波数帯の運転領域にて、非共振周波数帯の運転領域との比較で、回生音が突出することで、乗員に違和感を与えている。
【００１１】
本発明によれば、回生トルクを補正して、運転領域間での回生音の変動を低減することができ、減速時に運転領域の変化に伴って回生音が大きく変動するといった違和感を少なくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１３】
図１は本発明の一実施形態に係るハイブリッド自動車の車両駆動装置の断面図、図２はその模式図である。主に図２で説明する。
【００１４】
この車両駆動装置は、同一軸線上に、エンジンＥＮＧと、電動機と発電機とを兼ね、主に発電機として動作するモータジェネレータＭＧ１と、主に電動機として動作するモータジェネレータＭＧ２とを備えている。
【００１５】
エンジンＥＮＧは、内燃機関であり、燃料噴射装置、点火装置、及び、スロットルバルブ（いずれも図示せず）を有していて、これらの制御により、出力を調整することができる。このエンジンＥＮＧの出力軸１はトーションダンパ２を経て出力軸３となり、モータジェネレータＭＧ１の中空の回転軸４内を通って、延在している。
【００１６】
モータジェネレータＭＧ１は、回転軸４に取付けられ複数の永久磁石が埋め込まれた内側のロータ５と、三相コイルを巻回してなる外側のステータ６とからなり、電動機と発電機とを兼ねるが、主として発電機として動作する（ロータ５の回転によりステータ６側のコイルに電流を発生させる）。
【００１７】
モータジェネレータＭＧ２は、回転軸７に取付けられ複数の永久磁石が埋め込まれた内側のロータ８と、三相コイルを巻回してなる外側のステータ９とからなり、電動機と発電機とを兼ねるが、主として電動機として動作する（ステータ９側のコイルに供給する電流による磁界でロータ８を回転させる）。
【００１８】
また、モータジェネレータＭＧ１とＭＧ２との間に、動力分配機構ＰＳＤと、減速機構ＲＤとを備えている。
【００１９】
動力分配機構ＰＳＤは、内側のサンギア１０と、外側のリングギア１１と、これらの中間のピニオンギア１２と、ピニオンギア１２を支持するプラネタリーキャリア１３とから構成される遊星歯車機構であり、サンギア１０の軸、リングギア１１の軸、キャリア１３の軸が動力の入出力軸となり、これら３軸のうち、いずれか２軸へ入出力される動力が決定されると、これらに基づいて残りの１軸に入出力される動力が決定される。
【００２０】
そして、エンジンＥＮＧの出力軸１（３）が動力分配機構ＰＳＤのキャリア１３に接続され、モータジェネレータＭＧ１の回転軸４が動力分配機構ＰＳＤのサンギア１０に接続されている。また、モータジェネレータＭＧ２の回転軸７が減速機構ＲＤを介して動力分配機構ＰＳＤのリングギア１１に接続されている。そして、このリングギア１１から動力が取出される。
【００２１】
減速機構ＲＤは、内側のサンギア１４と、外側のリングギア１５と、これらの中間のピニオンギア１６と、ピニオンギア１６を支持するプラネタリーキャリア１７とから構成される遊星歯車機構であり、キャリア１７は固定されている。従って、サンギア１４の回転を減速してリングギア１５へ伝達するものである。
【００２２】
そして、モータジェネレータＭＧ２の回転軸７が減速機構ＲＤのサンギア１４に接続されている。その一方、減速機構ＲＤのリングギア１５と動力分配機構ＰＳＤのリングギア１１は、同一のリングギアケース１８の内周に形成されていて、一体に回転するようになっている。
【００２３】
そして、動力分配機構ＰＳＤ（及び減速機構ＲＤ）のリングギアケース１８の外周に動力取出し用のカウンタードライブギア１９が設けられ、このカウンタードライブギア１９によりカウンタードリブンギア２０を介して、中間軸２１を駆動する。
【００２４】
中間軸２１にはファイナルドライブギア２２が設けられ、このファイナルドライブギア２２によりファイナルドリブンギア２３を介して、駆動輪の車軸に設けられたデファレンシャル装置ＤＥＦを駆動する。
【００２５】
尚、車両の減速時には、モータジェネレータＭＧ２を発電機として動作させて、回生制動を行う。このとき、エンジンＥＮＧは停止させ、モータジェネレータＭＧ１も停止させる（空転状態）。
【００２６】
次にモータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２への電力供給系について図３及び図４により説明する。図３は概略図、図４は回路図である。
【００２７】
電力供給系は、ニッケル水素又はリチウムイオン等の二次電池からなるバッテリ３０と、パワーコントロールユニット（以下「ＰＣＵ」という）３１とから構成される。ＰＣＵ３１は、バッテリ３０から供給される直流電圧を昇圧する昇圧コンバータ３２と、昇圧コンバータ３２からの直流電圧を交流電圧に変換してモータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２に供給するインバータ３３、３４とから構成される。
【００２８】
尚、モータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２が発電機として動作するときは、モータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２からの交流電圧がインバータ３３、３４にて直流電圧に変換され、昇圧コンバータ３２にて逆に降圧された後、バッテリ３０に充電される。
【００２９】
昇圧コンバータ３２は、図４に示すように、コンデンサ３５と、リアクトル３６と、昇圧用パワーモジュール（以下「昇圧用ＩＰＭ」という；ＩＰＭ＝Intelligent Power Module）３７とを含んで構成される。また、昇圧用ＩＰＭ３７は、パワースイッチング素子として用いた絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ（以下「ＩＧＢＴ」という；ＩＧＢＴ＝Insulated Gate Bipolar Transistor ）Ｑ１、Ｑ２と、ダイオードＤ１、Ｄ２とを含んで構成される。
【００３０】
コンデンサ３５は、バッテリ３０の電源ラインと接地ラインとの間に接続され、バッテリ３０から供給される直流電圧を平滑化し、その平滑化した直流電圧をリアクトル３６へ供給（あるいは逆にリアクトル３６からの直流電圧を平滑化し、その平滑化した直流電圧をバッテリ３０に充電）する。
【００３１】
リアクトル３６は、その一端がコンデンサ３５の電源ラインに接続され、他端がＩＧＢＴ・Ｑ１とＩＧＢＴ・Ｑ２との中間点（ＩＧＢＴ・Ｑ１のエミッタとＩＧＢＴ・Ｑ２のコレクタとの間）に接続される。
【００３２】
ＩＧＢＴ・Ｑ１とＩＧＢＴ・Ｑ２は直列に接続されて、ＩＧＢＴ・Ｑ１のコレクタが後段のインバータ３３、３４（コンデンサ３８）の電源ラインに接続され、ＩＧＢＴ・Ｑ２のエミッタが接地ラインに接続される。
【００３３】
また、各ＩＧＢＴ・Ｑ１、Ｑ２のコレクタ−エミッタ間には、エミッタ側からコレクタ側へ電流を流すダイオードＤ１、Ｄ２が接続される。
【００３４】
ここで、接地側のＩＧＢＴ・Ｑ２がＯＮとなるとバッテリ３０（コンデンサ３５）の電圧がリアクトル３６に充電され、その結果、リアクトル３６内の電圧が上昇する。リアクトル３６内の電圧が上昇すると接地側のＩＧＢＴ・Ｑ２をＯＦＦとし、このときＩＧＢＴ・Ｑ２に逆起電力が発生する。すると、発生した逆起電力に引き起こされ、リアクトル３６に充電されている電力が電源側のダイオードＤ１を経てインバータ３３、３４側（コンデンサ３８側）に流れる。これにより、接地側のＩＧＢＴ・Ｑ２がＯＮされた期間に応じて、バッテリ３０（コンデンサ３５）から供給される直流電圧を昇圧し、インバータ３３、３４（コンデンサ３８）へ供給する。
【００３５】
インバータ３３は、図４に示すように、コンデンサ３８と、インバータ用パワーモジュール（インバータ用ＩＰＭ）３９とを含んで構成される。また、インバータ用ＩＰＭ３９は、パワースイッチング素子として用いた絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）Ｑ３〜Ｑ８と、ダイオードＤ３〜Ｄ８とを含んで構成される。
【００３６】
インバータ３４は、図４に示すように、インバータ３３と共用のコンデンサ３８と、インバータ用パワーモジュール（インバータ用ＩＰＭ）４０とを含んで構成される。また、インバータ用ＩＰＭ４０は、インバータ用ＩＰＭ３９と同様に、パワースイッチング素子として用いた６個の絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）Ｑ３〜Ｑ８と、ダイオードＤ３〜Ｄ８とを含んで構成される。
【００３７】
コンデンサ３８は、昇圧コンバータ３２からの直流電圧を平滑化し、その平滑化した直流電圧をインバータ用ＩＰＭ３９、４０へ供給（あるいは逆にインバータ用ＩＰＭ３９、４０からの直流電圧を平滑化し、その平滑化した直流電圧を昇圧コンバータ３２へ供給）する。
【００３８】
インバータ用ＩＰＭ３９、４０は、ＰＷＭ制御（擬似的に正弦波を得るために一定周期でパルス幅を変調した電圧を発生させる制御）により、コンデンサ３８からの直流電圧を交流電圧に変換してモータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２に供給（あるいは逆にモータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２からの交流電圧を直流電圧に変換してコンデンサ３８に供給）するもので、コンデンサ３８の電源ラインと接地ラインとの間に、並列に、Ｕ相アームと、Ｖ相アームと、Ｗ相アームとを備える。
【００３９】
Ｕ相アームは、コンデンサ３８の電源ラインと接地ラインとの間に直列に、２つのＩＧＢＴ・Ｑ３、Ｑ４を備え、各ＩＧＢＴ・Ｑ３、Ｑ４にダイオードＤ３、Ｄ４がそれぞれ逆並列に接続される。
【００４０】
Ｖ相アームも、コンデンサ３８の電源ラインと接地ラインとの間に直列に、２つのＩＧＢＴ・Ｑ５、Ｑ６を備え、各ＩＧＢＴ・Ｑ５、Ｑ６にダイオードＤ５、Ｄ６がそれぞれ逆並列に接続される。
【００４１】
Ｗ相アームも、コンデンサ３８の電源ラインと接地ラインとの間に直列に、２つのＩＧＢＴ・Ｑ７、Ｑ８を備え、各ＩＧＢＴ・Ｑ７、Ｑ８にダイオードＤ７、Ｄ８がそれぞれ逆並列に接続される。
【００４２】
Ｕ、Ｖ、Ｗ各相アームの中間点は、モータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２の各一端においてスター結線されたＵ、Ｖ、Ｗ各相コイルの他端に接続される。すなわち、ＩＧＢＴ・Ｑ３、Ｑ４の中間点がＵ相コイルに接続され、ＩＧＢＴ・Ｑ５、Ｑ６の中間点がＶ相コイルに接続され、ＩＧＢＴ・Ｑ７、Ｑ８の中間点がＷ相コイルに接続される。
【００４３】
従って、Ｕ、Ｖ、Ｗ各相への正弦波電圧に合わせて、各相アームの電源側のＩＧＢＴのＯＮ期間と接地側のＩＧＢＴのＯＮ期間との比率を制御することにより、擬似的な交流電圧を得て、モータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２を駆動することができる。
【００４４】
逆に、モータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２が発電した交流電圧をインバータ用ＩＰＭ３９、４０でのＰＷＭ制御により直流電圧に変換し、その変換した直流電圧をコンデンサ３８を介して昇圧コンバータ３２へ供給して降圧させ、バッテリ３０に充電することができる。
【００４５】
電子制御装置（ＥＣＵ）としては、図３に併せて示したように、エンジンＥＮＧ（その燃料噴射装置、点火装置、及び、スロットルバルブなど）を制御するエンジンＥＣＵ４１と、モータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２（詳しくは昇圧コンバータ３２及びインバータ３３、３４）を制御するモータＥＣＵ４２とが設けられ、更に、エンジンＥＣＵ４１及びモータＥＣＵ４２を統合制御するハイブリッドＥＣＵ４３が設けられる。
【００４６】
ハイブリッドＥＣＵ４３は、アクセル開度センサ４４、車速センサ４５等を含む各種センサからの信号に基づいて、運転モード（エンジン走行モード、モータ走行モード等）を決定し、エンジントルク及びモータトルクを決定し、エンジンＥＣＵ４１及びモータＥＣＵ４２に対し指令する。
【００４７】
エンジンＥＣＵ４１は、ハイブリッドＥＣＵ４３からのエンジントルク指令値に基づいて、エンジンＥＮＧの燃料噴射装置、点火装置、及び、スロットルバルブなどを制御して、所望のエンジントルクを得る。
【００４８】
モータＥＣＵ４２は、ハイブリッドＥＣＵ４３からのモータトルク指令値に基づいて、昇圧コンバータ３２及びインバータ３３、３４をＰＷＭ制御し、所望のモータトルクを得る。
【００４９】
特にモータジェネレータＭＧ２については次のように制御する。
【００５０】
車両の推進時（通常運転時）であって、モータ走行モードなどのときは、モータジェネレータＭＧ２を電動機として動作させるが、モータトルク指令値に応じたトルクを発生するように、モータトルク指令値に応じてインバータ３４をＰＷＭ制御する。
【００５１】
また、車両の減速時（回生制動時）は、モータジェネレータＭＧ２を発電機として動作させるが、回生トルク指令値に応じた回生制動を行うように、回生トルク指令値に応じてインバータ３４をＰＷＭ制御する。
【００５２】
ところで、上記のハイブリッド自動車においては、回生制動時に、モータジェネレータＭＧ２がエネルギー回収することで、作動音である回生音が発生する。
【００５３】
かかる回生音は、モータの固有振動と車両で決まる構造共振により変動するがゆえ、車室内の乗員に違和感（不快感）を与えている。
【００５４】
図５は、車速（モータ回転数）と回生音（回生音の騒音レベル）との関係を回生トルク別に示したもので（実線示）、共振周波数帯の運転領域（車速域）Ａ１、Ａ２、Ａ３にて、非共振周波数帯の運転領域（車速域）Ｂ１、Ｂ２に比べ、回生音（騒音レベル）が大きくなり、減速時に運転領域の変化（車速の低下）に伴って回生音が変動することで、乗員に違和感を与えていることがわかる。
【００５５】
尚、モータの回転数（回転周波数）によって共振レベルが変化するのであるが、本実施形態の駆動系では、車速によりモータ回転数が一義的に定まるので、モータ回転数の代わりに車速をパラメータとすることができる。
【００５６】
その一方、回生トルク（回生制動トルク）が要求減速トルク（要求制動トルク）より小さいことを前提とすると、従来は、回生音のレベルによらず、停止直前の車速帯を除き、回生トルク（モータ電流）は、一定に制御されていた（図６の実線示）。回生量を大きくとるためである。
【００５７】
そこで、本実施形態では、共振周波数帯の運転領域（共振発生のおそれのある運転領域）Ａ１、Ａ２、Ａ３と、非共振周波数帯の運転領域（共振発生のおそれのない運転領域）Ｂ１、Ｂ２とのうち、少なくとも一方の運転領域にて、運転領域間の回生音の変動を減少させる方向に、回生トルク（モータ電流）を補正する。
【００５８】
より具体的には、モータの共振周波数帯の運転領域Ａ１、Ａ２、Ａ３にて、回生トルクを減少させ、及び／又は、非共振周波数帯の運転領域Ｂ１、Ｂ２にて、回生トルクを増大させる。
【００５９】
より望ましくは、図６（点線示）に車速（モータ回転数）と回生トルク（モータ電流）との関係を示すように、モータの共振周波数帯の運転領域Ａ１、Ａ２、Ａ３にて、回生トルクを減少させ、非共振周波数帯の運転領域Ｂ１、Ｂ２にて、回生トルクを増大させる。尚、図６は、基本の回生トルク（実線示）に対する補正後の回生トルク（点線示）を示し、差分が補正値に相当する。
【００６０】
すなわち、共振周波数帯の運転領域Ａ１、Ａ２、Ａ３にて、回生トルク（モータ電流）を小さくすることで、当該領域での回生音の突出を抑えることができる。
【００６１】
また、非共振周波数帯の運転領域Ｂ１、Ｂ２にて、回生トルク（モータ電流）を大きくすることで、当該領域での回生音の落ち込みをなくすことができる。
【００６２】
これらにより、図５に点線で示すような車速−回生音特性が得られ、回生時の車室内における回生音の変動がなくなり、減速時の違和感（不快感）がなくなる。そればかりか、リニアなサウンド感を得ることができ、車両の商品性をアップすることができる。
【００６３】
具体的な制御を図７のフローチャートにより説明する。
【００６４】
この回生制御ルーチンは、ハイブリッドＥＣＵ４３（又はモータＥＣＵ４２）により、所定の回生制御条件（減速運転時）にて、所定時間毎に実施される。
【００６５】
ここでいう所定の回生制御条件とは、例えば、アクセル開度＝０、車速Ｖ≧所定値の減速運転時で、かつ、バッテリ３０の充電量ＳＯＣが限界値未満などの条件とする。
【００６６】
Ｓ１では、車速検出手段（モータ回転数検出手段）である車速センサ４５の信号を読込んで、車速Ｖを検出する。
【００６７】
Ｓ２では、車速（モータ回転数）に応じて回生トルクに対する補正値（回生トルク補正値）を定めたテーブルを参照し、検出された車速Ｖに基づいて、回生トルク補正値（補正係数）を求める。
【００６８】
Ｓ３では、Ｓ２で求めた回生トルク補正値（補正係数）により、回生トルクを補正して、補正後の回生トルクを求める。
【００６９】
尚、Ｓ２で用いるテーブルを車速（モータ回転数）に応じて補正後の回生トルクを定めたものとして、テーブルから直接的に補正後の回生トルクを求めるようにしてもよい。
【００７０】
Ｓ４では、Ｓ３で求めた補正後の回生トルク（指令値）に基づいて、回生トルク制御を行う。すなわち、回生トルク指令値に応じた回生制動を行うように、回生トルク指令値に応じてインバータ３４をＰＷＭ制御することで、モータ電流を制御する。
【００７１】
Ｓ２で用いる車速−回生トルク補正値（若しくは補正後の回生トルク）のテーブル（マップとも呼ぶ）は、図５に点線で示したような車速−回生音特性を得るように、図６に点線で示したように作成され、モータの共振周波数帯の運転領域（車速域）Ａ１、Ａ２、Ａ３にて、回生音を減少させるように、回生トルクを減少させる。逆に、非共振周波数帯の運転領域（車速域）Ｂ１、Ｂ２では、回生音を増大させるように、回生トルクを増大させる。
【００７２】
従って、上記のテーブルは、車速（モータ回転数）の変化に対し回生音の変化（回生音の騒音レベルの変化）が滑らかとなるように、車速（モータ回転数）に応じて回生トルク補正値（若しくは補正後の回生トルク）を定めている。
【００７３】
本実施形態によれば、モータによる回生時に、モータの共振周波数帯の運転領域Ａ１、Ａ２、Ａ３と非共振周波数帯の運転領域Ｂ１、Ｂ２とのうち少なくとも一方の運転領域にて、運転領域間の回生音の変動を減少させる方向に、回生トルクを補正する構成としたため、減速時に運転領域の変化に伴って回生音が大きく変動するといった違和感を少なくすることができる。
【００７４】
また、本実施形態によれば、前記共振周波数帯の運転領域Ａ１、Ａ２、Ａ３にて、回生トルクを減少させる構成としたため、当該領域での回生音の突出を抑制することができ、回生音の変動低減の他、騒音レベルの低下を図ることができる。
【００７５】
また、本実施形態によれば、前記非共振周波数帯の運転領域Ｂ１、Ｂ２にて、回生トルクを増大させる構成としたため、当該領域での回生音の落ち込みを少なくし、回生音の変動低減に寄与できる。尚、回生トルクの基本指令値が回生量を大きくとるために限界値付近に設定されているときは、回生トルクの増大代は少ないが、回生トルクの基本指令値が比較的低めに設定されているときは、回生トルクの増大代が大きく、効果が大きい。
【００７６】
また、本実施形態によれば、前記共振周波数帯の運転領域Ａ１、Ａ２、Ａ３にて、回生トルクを減少させ、前記非共振周波数帯の運転領域Ｂ１、Ｂ２にて、回生トルクを増大させる構成としたため、回生音の変動をより効果的に低減して、減速時の違和感をなくすだけでなく、リニアなサウンド感を得ることができる。
【００７７】
また、本実施形態によれば、モータの回転数に応じて回生トルクに対する補正値若しくは補正後の回生トルクを定めたテーブルを有し、このテーブルを参照して、回転数検出手段により検出されるモータの回転数に応じた、回生トルク指令を行う構成としたため、回転数の全域で最適な回生トルク制御を行うことができ、容易に所望の回生音特性を得ることができる。
【００７８】
すなわち、前記テーブルを、モータの回転数の変化に対し回生音の変化が滑らかとなるように、モータの回転数に応じて回生トルクに対する補正値若しくは補正後の回生トルク定めるものとすることで、理想とする回生音特性を容易に得ることができる。
【００７９】
また、回転数検出手段に代えて、車速検出手段を用い、車速に応じて回生トルク補正を行うことにより、より簡易に制御することができる。
【００８０】
次に、液圧ブレーキ装置との間で協調制御を行う場合について説明する。
【００８１】
図３に併せて示すように、液圧ブレーキ装置４６を制御するブレーキＥＣＵ４７を備え、ハイブリッドＥＣＵ４３との間で協調制御を行う。
【００８２】
図８は協調制御の場合の回生トルク制御のフローチャートである。
【００８３】
この回生制御ルーチンは、ハイブリッドＥＣＵ４３により、ブレーキＥＣＵ４７との間で通信しつつ、所定の回生制御条件（減速運転時）にて、所定時間毎に実行される。
【００８４】
Ｓ１１では、後述のごとくブレーキＥＣＵ４７によりブレーキペダル操作量に基づいて算出されて送信される要求減速トルク（要求制動トルク）Ｔreq を受信する。
【００８５】
Ｓ１２では、バッテリ３０の状態（充電量ＳＯＣ、温度）、及び、車速Ｖに基づいて、回生トルク上限値Ｔgmaxを算出する。
【００８６】
尚、大きな回生トルクが発生するほど、バッテリ３０は大きな充電電流で充電されるが、バッテリ３０が受け入れることが可能な回生エネルギーの上限は、バッテリ３０の充電量ＳＯＣと温度とによって制限される。また、モータジェネレータＭＧ２が発生し得る回生エネルギーの上限は、車速Ｖによって制限される。従って、回生トルクの上限は、バッテリ３０の充電量ＳＯＣ、温度、及び、車速Ｖによって制限される。よって、これらより、回生トルク上限値Ｔgmaxを求めるのである。
【００８７】
Ｓ１３では、要求減速トルクＴreq と回生トルク上限値Ｔgmaxとを比較し、大小を判別する。Ｔreq ≧Ｔgmaxの場合は、Ｓ１４へ進んで、回生トルクＴgt＝回生トルク上限値Ｔgmaxとする。逆に、Ｔreq ＜Ｔgmaxの場合は、Ｓ１５へ進んで、回生トルクＴgt＝要求減速トルクＴreq とする。すなわち、要求減速トルクＴreq と回生トルク上限値Ｔgmaxとのうち、小さい方を選択して、回生トルクＴgtを設定する。
【００８８】
Ｓ１６では、車速検出手段（モータ回転数検出手段）である車速センサ４５の信号を読込んで、車速Ｖを検出する。
【００８９】
Ｓ１７では、車速Ｖ（モータ回転数）に応じて回生トルクに対する補正値（回生トルク補正値）Ｋを定めたテーブルを参照し、検出された車速Ｖに基づいて、回生トルク補正値（補正係数）Ｋを求める。
【００９０】
Ｓ１８では、Ｓ１４又はＳ１５で設定した回生トルクＴgtを、Ｓ１７で求めた回生トルク補正値（補正係数）Ｋにより、補正して、補正後の回生トルクＴgtを求める（Ｔgt＝Ｔgt・Ｋ）。
【００９１】
Ｓ１９では、補正後の回生トルクＴgtと要求減速トルクＴreq とを比較し、Ｔgt＞Ｔreq の場合のみ、Ｓ２０へ進んで、Ｔgt＝Ｔreq とする。Ｓ１７で回生トルクＴgtの増大側への補正が行われた場合に要求減速トルクＴreq を超えないようにするためである。
【００９２】
Ｓ２１では、Ｓ１８で求めた（あるいはＳ２０で規制した）補正後の回生トルクＴgt（指令値）に基づいて、回生トルク制御を行う。すなわち、回生トルク指令値に応じた回生制動を行うように、回生トルク指令値に応じてインバータ３４をＰＷＭ制御することで、モータ電流を制御する。
【００９３】
Ｓ２２では、回生トルクの増減分を補うように、液圧制動トルクを発生させるよう、ブレーキＥＣＵ４７に対し、最終的な回生トルク（指令値）Ｔgtを、送信する。
【００９４】
図９は、図８の回生制御ルーチンと並行して、ブレーキＥＣＵ４７にて実行されるブレーキ液圧制御のフローチャートである。
【００９５】
この液圧制御ルーチンは、ブレーキＥＣＵ４７により、ハイブリッドＥＣＵ４３との間で通信しつつ、減速運転時に、所定時間毎に実行される。
【００９６】
Ｓ３１では、ブレーキ操作量に基づいて、要求減速トルク（要求制動トルク）Ｔreq を算出する。尚、ブレーキ操作量は、液圧ブレーキ装置４６内のマスタシリンダの油圧から検知することができる。
【００９７】
Ｓ３２では、協調制御のため、ハイブリッドＥＣＵ４３に対し、要求減速トルク（要求制動トルク）Ｔreq を送信する。
【００９８】
Ｓ３３では、ハイブリッドＥＣＵ４３から、最終的な回生トルク（回生制動トルク）Ｔgtを受信する。
【００９９】
Ｓ３４では、要求減速トルク（要求制動トルク）Ｔreq から回生トルク（回生制動トルク）Ｔgtを減算して、液圧制動トルクＴbt＝Ｔreq −Ｔgtを算出する。
【０１００】
Ｓ３５では、Ｓ３４で求めた液圧制動トルクＴbt（指令値）に基づいて、液圧ブレーキ制御を行う。すなわち、液圧制動トルク指令値に応じた液圧制動を行うように、液圧制動トルク指令値に応じて液圧ブレーキ装置４６を制御する。
【０１０１】
本実施形態によれば、車両に装備される液圧ブレーキ装置４６に対し、回生トルク補正手段（Ｓ１６〜Ｓ１８）による回生トルクの増減分を補うように、液圧制動トルクを発生させるよう指令する液圧ブレーキ制御手段（Ｓ３４、Ｓ３５）を備えることにより、回生トルクの増減補正にかかわらず、過不足のない制動力を得ることができる。
【０１０２】
また、本実施形態によれば、車両の減速時にブレーキペダルの操作量に基づいて要求減速トルクを算出する要求減速トルク算出手段（Ｓ３１）と、バッテリの状態及び車速に基づいて回生トルク上限値を算出する回生トルク上限値算出手段（Ｓ１２）と、前記要求減速トルクと前記回生トルク上限値とのうち小さい方を選択して、回生トルクを設定する回生トルク設定手段（Ｓ１３〜Ｓ１５）と、前記要求減速トルクから前記回生トルクを減算して、液圧制動トルクを算出し、液圧ブレーキ装置に対し液圧制動トルク指令を行う液圧ブレーキ制御手段（Ｓ３４、Ｓ３５）と、を備える場合に、回生トルク補正手段（Ｓ１７、Ｓ１８）により、前記回生トルク設定手段（Ｓ１３〜Ｓ１５）により設定される回生トルクを補正することで、回生トルクの増減補正にかかわらず、過不足のない制動力を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０３】
【図１】本発明の一実施形態に係るハイブリッド自動車の車両駆動装置の断面図
【図２】同上の車両駆動装置の模式図
【図３】モータジェネレータへの電力供給系及び電子制御装置の概略図
【図４】同上の電力供給系の回路図
【図５】車速（モータ回転数）と回生音（騒音レベル）との関係を示す図
【図６】車速（モータ回転数）と回生トルクとの関係を示す図
【図７】回生制御のフローチャート
【図８】液圧ブレーキ装置と協調制御を行う場合の回生制御のフローチャート
【図９】液圧ブレーキ制御のフローチャート
【符号の説明】
【０１０４】
ＥＮＧ  エンジン
ＭＧ１  モータジェネレータ
ＭＧ２  モータジェネレータ
ＰＳＤ  動力分配機構
ＲＤ    減速機構
ＤＥＦ  ディファレンシャル装置
１、３  エンジン出力軸
２  トーションダンパ
４  回転軸
５  ロータ
６  ステータ
７  回転軸
８  ロータ
９  ステータ
１０  サンギア
１１  リングギア
１２  ピニオンギア
１３  プラネタリーキャリア
１４  サンギア
１５  リングギア
１６  ピニオンギア
１７  プラネタリーキャリア
１８  リングギアケース
１９  カウンタードライブギア
２０  カウンタードリブンギア
２１  中間軸
２２  ファイナルドライブギア
２３  ファイナルドリブンギア
３０  バッテリ
３１  ＰＣＵ（パワーコントロールユニット）
３２  昇圧コンバータ
３３  ＭＧ１用インバータ
３４  ＭＧ２用インバータ
３５  コンデンサ
３６  リアクトル
３７  昇圧用ＩＰＭ（パワーモジュール）
３８  コンデンサ
３９、４０  インバータ用ＩＰＭ（パワーモジュール）
４１  エンジンＥＣＵ
４２  モータＥＣＵ
４３  ハイブリッドＥＣＵ
４４  アクセル開度センサ
４５  車速センサ
４６  液圧ブレーキ装置
４７  ブレーキＥＣＵ
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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