(57)【要約】【課題】車両が加速惰性走行を行う場合に、加速走行中において、燃料消費率が高い運転状態で内燃機関が作動することを抑制可能な車両用制御技術を提供する。【解決手段】ＨＶＥＣＵ１００は、内燃機関１０を作動状態にして、機関出力のうち駆動輪９４に伝達される駆動動力により車両１が駆動されて加速して走行する加速走行と、内燃機関１０を非作動状態にして、慣性力により車両１が惰性で走行する惰性走行とを、予め設定された車速域Ｒ内において繰り返し行って走行する加速惰性走行を車両に行わせる。ＨＶＥＣＵ１００は、前記加速走行中において、内燃機関１０を作動状態にした直後、及び内燃機関１０を非作動状態にする直前のうち少なくとも一方においては、駆動動力を加速走行の途中に比べて小さくすると共に、充電電力を加速走行の途中に比べて大きくする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関と、内燃機関から出力される機関出力のうち少なくとも一部を、二次電池に充電される充電電力に変換可能な発電機とを備え、車両走行中に内燃機関の作動／非作動状態を切替可能な車両に用いられ、
内燃機関を作動状態にして、機関出力のうち駆動輪に伝達される駆動動力により車両が駆動されて加速して走行する加速走行と、内燃機関を非作動状態にして、慣性力により車両が惰性で走行する惰性走行とを、設定された車速域内において繰り返し行って走行する加速惰性走行を車両に行わせる車両用制御装置であって、
前記加速走行中において、内燃機関を作動状態にした直後、及び内燃機関を非作動状態にする直前のうち少なくとも一方においては、駆動動力を加速走行の途中に比べて小さくすると共に、充電電力を加速走行の途中に比べて大きくする
ことを特徴とする車両用制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用制御装置において、
機関出力は、前記加速走行中において略一定の値に設定されていることを特徴とする車両用制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載の車両用制御装置において、
前記加速走行と前記惰性走行とをそれぞれ１回行う１周期において、車両において消費される電力量である消費電力量を推定する消費電力量推定手段と、
前記加速走行中において、車両の駆動に供される機械的エネルギである駆動エネルギを推定する駆動エネルギ推定手段と、
前記消費電力量、前記駆動エネルギ、及び加速走行中の内燃機関の作動時間に基づいて、加速走行中における機関出力を設定する機関出力設定手段と、
加速走行中における駆動動力の時間変化を設定する駆動動力設定手段と、
前記機関出力と駆動動力に基づいて充電電力を設定する充電電力設定手段と、
を有することを特徴とする車両用制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関と、内燃機関から出力される機関出力を充電電力に変換可能な発電機とを備え、車両走行中に内燃機関の作動／非作動状態が切替可能な車両の制御技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の原動機として内燃機関を備えた車両においては、近年、クルーズコントロール等、車両の走行速度（以下、単に「車速」と記す）が、予め設定された車両速度の目標値に従って、原動機が出力する機械的動力等を自動的に調整する制御技術が知られている（例えば、特許文献１，２参照）。
【０００３】
また、下記の特許文献１には、原動機として内燃機関とモータジェネレータとを備え、車両走行中に内燃機関の作動状態と非作動状態との切替可能な車両において、原動機からの機械的動力により駆動力を発生させた加速走行と、原動機に機械的動力を出力させることなく車両の慣性力により惰性で走行する、いわゆるコーストダウン（coast down：以下、「惰性走行」と記す）とを交互に行わせる走行制御技術が開示されている。
【０００４】
特許文献１の走行制御技術においては、運転者により燃料消費の抑制を優先する車両走行が選択されている場合には、内燃機関を作動状態にして、機関出力のうち駆動輪に伝達される駆動動力により車両が駆動されて加速して走行する加速走行と、内燃機関を非作動状態にして、慣性力により車両が惰性で走行する惰性走行とを、予め設定された車速域内において交互に行う車両走行（以下、加速惰性走行と記す）を車両に行わせることで、燃料消費を抑制することが提案されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１８７０９０号公報
【特許文献２】特開２００７−２９１９１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、原動機としての内燃機関と、当該内燃機関から出力される機械的動力（以下、機関出力と記す）の少なくとも一部を、二次電池に充電される電力（以下、充電電力と記す）に変換可能な発電機とを備え、車両走行中に内燃機関の作動／非作動状態の切替えが可能な車両においては、上述の加速惰性走行を行う場合、内燃機関を非作動状態にした惰性走行中においては、機関出力がゼロであり、また回生制動も行われないため、発電機により充電電力を作り出すことができない。
【０００７】
このため、加速惰性走行を行う場合には、その加速走行中においてのみ発電機を作動させて、加速惰性走行中に必要とされる充電電力の全てを作り出す必要がある。このため、加速惰性走行を行う場合、内燃機関には、その加速走行中において、車両を駆動するために要求される機械的動力（以下、駆動動力と記す）に、発電機により二次電池に充電される電力を加えた値以上の機械的動力を、機関出力として出力する必要が生じる。
【０００８】
また、加速惰性走行を行う場合、加速走行に移行した直後、又は惰性走行に移行する直前には、車速の時間変化率すなわち車両加速度を滑らかに変化させて、運転者に不快感を与えないことが求められている。このため、加速走行中における駆動動力は、加速走行に移行した直後すなわち内燃機関を作動状態にした直後や、惰性走行に移行する直前すなわち内燃機関を非作動状態にする直前においては、加速走行の途中に比べて低く設定する必要がある。
【０００９】
このように加速走行中の駆動動力が設定されている場合、充電電力を一定の値に設定して、これら駆動動力及び充電電力に基づいて機関出力を設定したのでは、内燃機関を作動状態にした直後や内燃機関を非作動状態にする直前において、加速走行の途中に比べて機関出力が大幅に低い値となり、当該機関出力で内燃機関の運転状態（動作点）を決定して作動させたのでは、内燃機関における燃料消費率が高くなる（熱効率が低くなる）虞がある。
【００１０】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、車両が加速惰性走行を行う場合に、加速走行中において燃料消費率が高い運転状態で内燃機関が作動することを抑制可能な車両用制御技術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】
【００１１】
上記の目的を達成するために、内燃機関と、内燃機関から出力される機関出力のうち少なくとも一部を、二次電池に充電される充電電力に変換可能な発電機とを備え、車両走行中に内燃機関の作動／非作動状態を切替可能な車両に用いられ、内燃機関を作動状態にして、機関出力のうち駆動輪に伝達される駆動動力により車両が駆動されて加速して走行する加速走行と、内燃機関を非作動状態にして、慣性力により車両が惰性で走行する惰性走行とを、設定された車速域内において繰り返し行って走行する加速惰性走行を車両に行わせる車両用制御装置であって、前記加速走行中において、内燃機関を作動状態にした直後、及び内燃機関を非作動状態にする直前のうち少なくとも一方においては、駆動動力を加速走行の途中に比べて小さくすると共に、充電電力を加速走行の途中に比べて大きくすることを特徴とする。
【００１２】
上記の車両用制御装置において、機関出力は、前記加速走行中において略一定の値に設定されているものとすることができる。
【００１３】
上記の車両用制御装置において、前記加速走行と前記惰性走行とをそれぞれ１回行う１周期において、車両において消費される電力量である消費電力量を推定する消費電力量推定手段と、前記加速走行中において、車両の駆動に供される機械的エネルギである駆動エネルギを推定する駆動エネルギ推定手段と、前記消費電力量、前記駆動エネルギ、及び加速走行中における内燃機関の作動時間に基づいて、加速走行中における機関出力を設定する機関出力設定手段と、加速走行中における駆動動力の時間変化を設定する駆動動力設定手段と、前記機関出力と駆動動力に基づいて充電電力を設定する充電電力設定手段とを有するものとすることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、機関出力のうち車両の駆動に供される駆動動力を、内燃機関を作動状態にした直後すなわち加速走行を開始した直後と、内燃機関を非作動状態にする直前すなわち加速走行を終了する直前の少なくとも一方においては、加速走行中における内燃機関の作動時間の全体に亘って内燃機関の機関出力を極力高いものにして、燃料消費率が高い運転状態で内燃機関が作動することを抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態（以下、実施形態と記す）によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施の形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。
【００１６】
まず、本実施形態に係る車両用制御装置が適用される車両の概略構成について、図１〜図２を用いて説明する。図１は、車両の概略構成を示す模式図である。図２は、内燃機関の機関回転速度及び機関トルクに対する燃料消費率及び機関出力を示す図である。
【００１７】
図１に示すように、車両１は、駆動輪９４を回転駆動して推進するために、原動機として、内燃機関１０と、発電可能な電動機であるモータジェネレータ（以下、単に「モータ」と記す）ＭＧ１，ＭＧ２とを備えた、いわゆる「ハイブリッド車両」である。モータＭＧ１，ＭＧ２は、後述する動力分割統合機構３０、減速機構７０、及び差動機構８０と共に、駆動装置２０（いわゆるハイブリッド・トランスアクスル）を構成している。駆動装置２０は、内燃機関１０と結合されて動力出力装置（パワープラント）を構成し、車両１に搭載されている。
【００１８】
車両１には、内燃機関１０及びモータＭＧ１，ＭＧ２を協調して制御する制御手段として、車両用の電子制御装置（以下、ＨＶＥＣＵと記す）１００が設けられている。ＨＶＥＣＵ１００には、各種制御定数を記憶する記憶手段としてＲＯＭ（図示せず）が設けられている。ＨＶＥＣＵ１００により制御されて、車両１は、内燃機関１０とモータＭＧ１，ＭＧ２を原動機として併用又は選択使用することが可能に構成されている。
【００１９】
内燃機関１０は、燃料を燃焼させることにより燃料のエネルギを機械的仕事に変換して出力する熱機関であり、ピストン往復動機関である。内燃機関１０は、図示しない燃料噴射装置、スロットル弁装置、及び各種センサ等を有しており、これら装置は、ＨＶＥＣＵ１００により制御される。内燃機関１０の出力軸１２（以下、機関出力軸と記す）には、後述する動力分割統合機構３０のプラネタリキャリア３４が結合されている。内燃機関１０は、機関出力軸１２から駆動輪９４に向けて機械的動力を出力する。内燃機関１０が機関出力軸１２から出力する機械的動力（以下、機関出力と記す）は、ＨＶＥＣＵ１００により制御可能となっている。内燃機関１０には、機関出力軸１２の回転角位置（以下、クランク角と記す）を検出するクランク角センサ（図示せず）が設けられており、クランク角に係る信号をＨＶＥＣＵ１００に送出している。
【００２０】
駆動装置２０には、原動機としてモータＭＧ１，ＭＧ２が設けられている。モータＭＧ１及びＭＧ２は、供給された電力を機械的動力に変換する電動機としての機能と、入力された機械的動力を電力に変換する発電機としての機能とを兼ね備えた、いわゆるモータジェネレータである。モータＭＧ１は、主に発電機として用いられ、一方、モータＭＧ２は、主に電動機として用いられる。モータＭＧ１の発電機としての機能の詳細については、後述する。
【００２１】
モータＭＧ１，ＭＧ２は、永久磁石式交流同期モータ等で構成されており、後述するインバータ６１，６２から交流電力の供給を受けて回転磁界を形成するステータ５３，５４と、回転磁界に引き付けられて回転するロータ５１，５２とを有している。ロータ５１，５２は、後述する動力分割統合機構３０に結合されている。モータＭＧ１，ＭＧ２には、それぞれロータ５１，５２の回転角位置を検出するレゾルバ（図示せず）が設けられており、ロータ５１，５２の回転角位置に係る信号を、後述するモータＥＣＵ６６に送出している。
【００２２】
なお、以下の説明において、モータ（ＭＧ１，ＭＧ２）を電動機として機能させて、ロータ（５１，５２）から機械的動力を出力することを「力行」と記す。これに対して、モータ（ＭＧ１，ＭＧ２）を発電機として機能させて、駆動輪９４からモータ（ＭＧ１，ＭＧ２）のロータ（５１，５２）に伝達された機械的動力を電力に変換して回収すると共に、このときロータ（５１，５２）に生じる回転抵抗により、ロータ（５１，５２）及びこれに係合する部材（例えば、駆動輪９４）の回転を制動することを「回生制動」と記す。
【００２３】
また、駆動装置２０には、モータＭＧ１，ＭＧ２に電力を供給する電力供給装置として、それぞれインバータ６１，６２が設けられている。インバータ６１，６２は、それぞれ、モータＭＧ１，ＭＧ２に対応して設けられており、ステータ５３，５４に接続されている。インバータ６１，６２は、二次電池１０８から供給される直流電力を交流電力に変換して、それぞれ対応するモータＭＧ１，ＭＧ２に供給することが可能に構成されている。また、モータＭＧ１，ＭＧ２からの交流電力を直流電力に変換して後述する二次電池１０８に回収可能に構成されている。インバータ６１，６２の電力供給及び電力回収は、後述するモータＥＣＵ６６により制御される。
【００２４】
また、駆動装置２０には、モータＭＧ１，ＭＧ２を制御するための電子制御装置６６（以下、モータＥＣＵと記す）が設けられている。モータＥＣＵ６６は、ＨＶＥＣＵ１００から要求トルク、及び要求回転速度に係る信号を受け、インバータ６１，６２を制御することで、モータＭＧ１，ＭＧ２のそれぞれについて、ロータ５１，５２の回転速度（以下、モータ回転速度と記す）と、ロータ５１，５２から出力する機械的動力（以下、モータ出力と記す）とを調整することが可能となっている。
【００２５】
また、駆動装置２０には、内燃機関１０及びモータＭＧ１，ＭＧ２が出力した機械的動力を駆動軸９０に伝達する動力伝達機構として、内燃機関１０が出力した機械的動力を分割する動力分割統合機構３０と、動力分割統合機構３０から伝達された回転を減速しトルクを増大させる減速機構７０と、減速機構７０から伝達された機械的動力を左右の駆動軸９０に分配して出力する差動機構８０が設けられている。
【００２６】
動力分割統合機構３０は、２つのシングルピニオン式遊星歯車３０ａ，３０ｃで構成されている。詳細には、内燃機関１０が出力した機械的動力を、モータＭＧ１を駆動する機械的動力と減速機構７０を駆動する機械的動力に分割可能な動力分割遊星歯車３０ａと、モータＭＧ２が出力した機械的動力を、回転速度を減速しトルクを増大させて減速機構７０に伝達可能な減速遊星歯車３０ｃとを有している。動力分割統合機構３０において、動力分割遊星歯車３０ａと減速遊星歯車３０ｃは、同心配置されており、動力分割遊星歯車３０ａのリングギア３６ａと減速遊星歯車３０ｃのリングギア３６ｃが一体に結合されている。リングギア３６ａ，３６ｃの外周側には、減速機構７０のカウンタドリブンギア７４と噛み合うカウンタドライブギア４４が設けられている。
【００２７】
動力分割遊星歯車３０ａにおいて、プラネタリキャリア３４は、内燃機関１０の機関出力軸１２に結合されており、サンギア３２は、モータＭＧ１のロータ５１に結合されている。動力分割遊星歯車３０ａは、内燃機関１０が機関出力軸１２から出力した機関出力を、プラネタリキャリア３４が支持するプラネタリピニオン３３から、サンギア３２に伝達する機械的動力と、リングギア３６ａに伝達する機械的動力に分割する。内燃機関１０からサンギア３２に伝達された機械的動力は、モータＭＧ１のロータ５１に伝達されて、ここで発電に供される。
【００２８】
一方、減速遊星歯車３０ｃにおいて、プラネタリキャリア４１は、駆動装置２０のハウジングに固定されており、サンギア３８は、モータＭＧ２のロータ５２に結合されている。減速遊星歯車３０ｃは、モータＭＧ２がロータ５２から出力した機械的動力を、プラネタリキャリア４１が支持するプラネタリピニオン４３を介して、回転速度を減速しトルクを増大させてリングギア３６ｃに伝達する。動力分割統合機構３０は、モータＭＧ２からリングギア３６ｃに伝達された機械的動力と、内燃機関１０からリングギア３６ａに伝達された機械的動力を統合して、カウンタドライブギア４４から減速機構７０に伝達する。
【００２９】
減速機構７０は、カウンタドライブギア４４と噛み合うカウンタドリブンギア７４と、当該カウンタドリブンギア７４に結合されて、差動機構８０のリングギア８２と噛み合うファイナルドライブギア７８で構成されており、動力分割統合機構３０のリングギア（３６ａ，３６ｃ）からの機械的動力を、カウンタドリブンギア７４で受けて、回転速度を減速しトルクを増大させて、ファイナルドライブギア７８から、差動機構８０に伝達する。差動機構８０は、減速機構７０からの機械的動力を、リングギア８２で受けて、左右の駆動輪９４にそれぞれ結合されている左右の駆動軸９０に分配する。このようにして、車両１は、原動機として内燃機関１０及びモータＭＧ１，ＭＧ２を併用又は選択使用して、内燃機関１０からの機関出力と、モータＭＧ２からのモータ出力とを統合して駆動輪９４に伝達することで、駆動輪９４の接地面に、車両１を駆動する駆動力［Ｎ］を生じさせることができる。なお、以下の説明において、原動機から駆動輪９４に伝達される機械的動力を「駆動動力」と記す。駆動輪９４の近傍には、駆動輪９４の回転速度を検出する車輪速センサ（図示せず）が設けられており、検出した駆動輪９４の回転速度に係る信号をＨＶＥＣＵ１００に送出している。
【００３０】
また、車両１には、モータＭＧ１，ＭＧ２に供給する電力を貯蔵し、充放電が可能な二次電池（蓄電池）１０８と、二次電池１０８の電圧を昇圧してインバータ６１，６２の供給電圧に変換可能な昇圧コンバータ１０６が設けられている。二次電池１０８は、モータＭＧ１，ＭＧ２に対応して設けられたインバータ６１，６２に、昇圧コンバータ１０６を介して電気的に接続されている。二次電池１０８は、インバータ６１，６２を介して、それぞれモータＭＧ１，ＭＧ２との間で充放電を行う。
【００３１】
また、車両１には、二次電池１０８を監視する電池監視用の電子制御装置１０４（以下、電池ＥＣＵと記す）が設けられている。電池ＥＣＵ１０４は、二次電池１０８の温度や電圧、充放電電流値等を監視している。これら情報から電池ＥＣＵ１０４は、二次電池１０８の蓄電状態（state-of-charge：ＳＯＣ）、及び充放電電力を算出している。電池ＥＣＵ１０４は、二次電池１０８の蓄電状態、及び二次電池１０８の充放電電力に係る信号等を、ＨＶＥＣＵ１００に送出している。
【００３２】
また、車両１には、運転者によるアクセルペダル１１０の操作量を検出するアクセルペダルポジションセンサ１１２が設けられており、検出したアクセルペダル１１０の操作量（以下、アクセル操作量と記す）に係る信号を、ＨＶＥＣＵ１００に送出している。
【００３３】
また、車両１には、運転者が、内燃機関１０による燃料消費の抑制を優先した車両走行（以下、燃費走行と記す）を選択するために、ＨＶＥＣＵ１００に燃費走行を指示するスイッチ（以下、エコ運転スイッチと記す）１２０が設けられている。エコ運転スイッチ１２０は、車室内のインスツルメントパネル等、運転者により操作可能な場所に設けられており、運転者の操作により、オン（ＯＮ）状態とオフ（ＯＦＦ）状態とを切替可能に構成されている。エコ運転スイッチ１２０のオン状態とオフ状態は、ＨＶＥＣＵ１００により検出される。
【００３４】
ＨＶＥＣＵ１００は、クランク角センサからの機関出力軸１２の回転角位置及び回転速度に係る信号と、車輪速センサからの駆動輪９４の回転速度に係る信号と、モータＭＧ１，ＭＧ２それぞれ設けられたレゾルバからのモータ回転速度に係る信号とを検出している。また、ＨＶＥＣＵ１００は、アクセルペダルポジションセンサ１１２からのアクセル操作量に係る信号と、エコ運転スイッチ１２０のオン／オフ状態に係る信号とを検出している。また、ＨＶＥＣＵ１００は、電池ＥＣＵ１０４からの二次電池１０８の蓄電状態に係る信号と、加速度センサ１２２からの車両１の前後、上下及び左右方向の加速度に係る信号を検出している。
【００３５】
これら信号に基づいて、ＨＶＥＣＵ１００は、内燃機関１０の機関出力軸１２の回転速度（以下、機関回転速度と記す）と、内燃機関１０が機関出力軸１２から出力するトルク（以下、機関トルクと記す）とを推定しており、機関回転速度及び機関トルクから内燃機関１０から出力される機関出力を制御変数として算出している。また、ＨＶＥＣＵ１００は、駆動輪９４の回転速度に基づいて車速を制御変数として推定している。加えて、ＨＶＥＣＵ１００は、二次電池１０８の充放電電力と、運転者によるアクセル操作量とを制御変数として推定している。また、ＨＶＥＣＵ１００は、車両１の前後方向及び上下方向の加速度に基づいて、車両１の走行路面の勾配（以下、路面勾配と記す）を制御変数として推定している。これら制御変数に基づいて、ＨＶＥＣＵ１００は、内燃機関１０の運転状態（動作点）すなわち機関回転速度及び機関トルクと、モータＭＧ１，ＭＧ２のそれぞれについて、モータ回転速度及びモータトルクとを協調して制御することが可能となっている。つまり、ＨＶＥＣＵ１００は、内燃機関１０の機関出力と、モータＭＧ１，ＭＧ２のモータ出力と制御することが可能となっている。
【００３６】
以上のように構成された車両１において、ＨＶＥＣＵ１００は、内燃機関１０を作動させて、機関出力軸１２から出力される機関出力を、動力分割遊星歯車３０ａのプラネタリキャリア３４に支持されたプラネタリピニオン３３に伝達させ、機関出力の一部を、サンギア３２を介してモータＭＧ１のロータ５１に伝達させることができる。このとき、モータＭＧ１は、発電機として機能することで、機関出力のうちロータ５１に伝達された機械的動力を電力に変換することができる。当該電力は、インバータ６１及び昇圧コンバータ１０６を介して二次電池１０８に充電される。このようにして、モータＭＧ１により二次電池１０８に充電される電力を、以下の説明において「充電電力」と記す。つまり、モータＭＧ１は、内燃機関１０から出力される機関出力のうち少なくとも一部を、二次電池１０８に充電される充電電力に変換することが可能となっている。
【００３７】
また、ＨＶＥＣＵ１００は、車両走行中において、内燃機関１０を始動し、又は作動を停止して、内燃機関１０の作動状態と非作動状態とを切替えることが可能となっている。なお、「非作動状態」とは、機関出力がゼロであり、且つ機関回転速度がゼロである、すなわち機関出力軸１２が静止しており、内燃機関１０においてエンジンブレーキトルクも生じない状態を意味している。一方、「作動状態」とは、内燃機関１０が機関出力軸１２から機械的動力（機関出力）を出力している状態を意味している。
【００３８】
例えば、一定の車速での走行中において内燃機関１０を非作動状態にする場合、ＨＶＥＣＵ１００は、モータＭＧ２のモータ回転速度はそのままに、モータ出力を増大させると共に、その分、内燃機関１０の機関出力をゼロにして、モータＭＧ１のロータ５１をリングギア（３６ａ，３６ｃ）とは逆の回転方向に空転させて、機関回転速度をゼロにする。このようにして、内燃機関１０の作動を停止して、非作動状態にすることが可能となっている。
【００３９】
また、一定の車速での車両走行中において内燃機関１０を作動状態にする場合、ＨＶＥＣＵ１００は、モータＭＧ２のモータ回転速度はそのままに、モータ出力を減少させると共に、モータＭＧ１のロータ５１をリングギア（３６ａ，３６ｃ）と同一の回転方向に力行させて、機関回転速度を上昇させて、内燃機関１０のクランキングを行う。これにより、内燃機関１０を始動して、作動状態にすることが可能となっている。
【００４０】
このように構成された車両１は、車両走行中において、内燃機関１０及びモータＭＧ２を原動機として併用又は選択使用し、これら原動機からの機械的動力を、駆動装置２０内の動力伝達機構（３０，７０，８０）により駆動軸９０に伝達することで、車両１を駆動することが可能となっている。また、車両１は、車両減速時においては、駆動輪９４から駆動装置２０に伝達された機械的動力を、モータＭＧ２で電力に変換して、二次電池１０８に回収する、いわゆる回生制動を行うことが可能となっている。
【００４１】
また、車両１は、ＨＶＥＣＵ１００がモータＭＧ１，ＭＧ２のロータ５１，５２を空転させると共に、内燃機関１０の作動を停止して、非作動状態にすることで、内燃機関１０及びモータＭＧ１，ＭＧ２に機械的動力を出力させることなく、慣性力により惰性で走行する、いわゆる惰性走行（コーストダウン）を行うことが可能となっている。
【００４２】
このような車両１において、原動機としての内燃機関１０は、図２に示すように、その運転状態すなわち機関回転速度及び機関トルクに応じて燃料消費率が決まる。燃料消費率［ｇ／ｋＷｈ］が等しくなる運転状態（機関回転速度及び機関トルク）を図に実線で示し、「等燃料消費率曲線」と記す。内燃機関１０は、一般的に、機関回転速度が中程度であり、且つ機関トルクが中負荷から高負荷である運転状態において、燃料消費率が低くなる（熱効率が高くなる）傾向がある。
【００４３】
加えて、内燃機関１０においては、機関回転速度に応じて最も燃料消費率が低くなる機関トルクが決まる。機関回転速度に応じて最も燃料消費率が低くなる機関トルクを接続した線を図２に一点鎖線で示し、「最適燃費線」と記す。ＨＶＥＣＵ１００は、内燃機関１０における燃料消費を抑制するために、内燃機関１０の運転状態（動作点）すなわち機関回転速度及び機関トルクが、極力、最適燃費線上となるよう内燃機関１０を制御する。なお、図において、機関トルクに機関回転速度を乗じた値となる機関出力が、同一となる運転状態を接続した線を図２に破線で示し、「等機関出力線」と記す。
【００４４】
しかし、ＨＶＥＣＵ１００が、運転状態（動作点）が最適燃費線上となるよう内燃機関１０を作動させた場合、例えば、図に「定速」で示す運転状態のように、内燃機関１０に要求される機関出力Ｐｅ１が比較的低い場合には、図に「加速のみ」で示す運転状態のように、内燃機関１０に要求される機関出力Ｐｅ２が比較的高い場合に比べて燃料消費率が高くなる（熱効率が低くなる）傾向がある。加えて、図に「加速＋充電」で示す運転状態のように、「加速のみ」の機関出力Ｐｅ２に比べてさらに増大させて、機関出力Ｐｅ３とすることで、燃料消費率を、さらに低下させることが可能である。
【００４５】
このように構成された車両１は、予め設定された車速域内において「加速惰性走行」を行うことで、当該車速域Ｒ内において一定の車速で走行する「定速走行」を行う場合に比べて、内燃機関１０における燃料消費を抑制することが可能となっており、以下に、図１及び図２及び図３を用いて詳細を説明する。図３は、車両が行う加速惰性走行の一例を示す図である。
【００４６】
ＨＶＥＣＵ１００は、エコ運転スイッチ１２０のオン状態を検出した場合、運転者により燃料消費の低減を優先する走行が要望されているものと判断して、加速惰性走行を許可する。ＨＶＥＣＵ１００は、運転者によりアクセルペダル１１０から踏みこんでいた足を離す操作（アクセルオフ操作と記す）がなされて、アクセル操作量がゼロとなった時点の車速に基づいて、加速惰性走行を行う車速域Ｒの上限値ＶＨ（以下、上限車速と記す）と、下限値ＶＬ（以下、下限車速と記す）を設定する。
【００４７】
例えば、アクセル操作量がゼロとなった時点の車速が、上限車速ＶＨに設定される。ＨＶＥＣＵ１００は、上限車速ＶＬから、予め設定された設定車速を減じた値を下限車速ＶＬに設定する。この設定車速は、車両１が走行している路面の勾配と、アクセル操作量がゼロとなった車速（上限車速ＶＨ）に基づいて設定される。なお、路面の勾配が急峻な下り勾配であり、惰性走行を行っても車両１が減速しないような場合、加速惰性走行を禁止する。
【００４８】
このように、ＨＶＥＣＵ１００は、エコ運転スイッチ１２０がオン状態である場合に、アクセル操作量がゼロとなった時点の車速に基づいて、加速惰性走行を行う上限車速ＶＨ及び下限車速ＶＬすなわち車速域Ｒを設定する機能（車速域設定手段）を有している。アクセル操作量がゼロとなった時点の車速及び路面勾配と、これらに応じて設定される車速域Ｒとの関係は、予め適合実験等により求められており、制御定数としてＨＶＥＣＵ１００のＲＯＭに記憶されている。
【００４９】
ＨＶＥＣＵ１００は、上限車速ＶＨにおいて、内燃機関１０の作動を停止し、非作動状態にして、上述のように設定された車速域Ｒ内において、慣性力により車両１を惰性で走行する惰性走行を行わせる。車両１は、図３に点ｂ→点ａに示すように、下限車速ＶＬまで減速する。このように車両１が惰性走行を行って減速する間、内燃機関１０は、非作動状態であるため、燃料消費はゼロとなる。
【００５０】
そして、ＨＶＥＣＵ１００は、下限車速ＶＬにおいて内燃機関１０を始動して、作動状態にして、内燃機関１０からの機関出力の少なくとも一部を駆動輪９４に伝達させて車両１を駆動して、図３に点ａ→点ｂに示すように、下限車速ＶＬから上限車速ＶＨまで加速して走行する加速走行を行わせる。このように内燃機関１０を作動状態にして、加速走行を行っている間、原動機（内燃機関１０及びモータＭＧ１，ＭＧ２）に要求される出力は、車速域Ｒにある車速Ｖｍで定速走行を行う場合に比べて高いものとなる。
【００５１】
このように内燃機関１０を作動状態にして車両１を車速域Ｒ内において加速走行させる場合、二次電池１０８からモータＭＧ１，ＭＧ２への電力の供給（持ち出し）がないものと仮定すると、原動機に要求される出力は、そのまま内燃機関１０が発生する機関出力となる。当該機関出力Ｐｅ２は、図２に示すように、車速Ｖｍで定速走行を行った場合の機関出力Ｐｅ１に比べて大きくなる。
【００５２】
当該車速域Ｒ内において内燃機関１０を作動状態にした加速走行を行っている場合、車速域Ｒが比較的中低速に設定されていれば、これに応じて機関回転速度も比較的低回転速度となり、このような場合、図２に示すように、加速走行を行って機関出力Ｐｅ２を発生させた方が、定速走行を行って機関出力Ｐｅ１を発生させるよりも燃料消費率が低くなる、すなわち内燃機関１０の熱効率が高くなる。
【００５３】
したがって、予め設定された車速域Ｒ内において、内燃機関１０を作動状態にして、駆動輪９４に伝達された駆動動力により車両１を駆動して加速しながら走行する加速走行（機関出力Ｐｅ２）と、内燃機関１０を非作動状態にして、慣性力により車両が惰性で走行する惰性走行（機関出力ゼロ）とを、繰り返し行う「加速惰性走行」を車両１に行わせることで、内燃機関１０を継続的に作動状態にして車速域Ｒ内にある一定の車速Ｖｍで車両１が走行する定速走行（機関出力Ｐｅ１）を行わせる場合に比べて、内燃機関１０における燃料消費を抑制することができる。
【００５４】
次に、本実施形態に係る車両用制御装置（ＨＶＥＣＵ）が実行する充電制御について、図１〜図４を用いて説明する。図４は、本実施形態に係る車両用制御装置（ＨＶＥＣＵ）が実行する加速惰性走行制御と、加速惰性走行を行う車両の動作を示すタイミングチャートである。
【００５５】
ＨＶＥＣＵ１００は、図４の時点Ｔ１において、内燃機関１０の作動を停止し、非作動状態にする。機関出力はゼロであり、且つモータＭＧ１，ＭＧ２はロータ５１，５２を空転させているため、駆動輪９４には、駆動動力が全く伝達されず、車両１は、惰性走行を開始する。なお、このとき、モータＭＧ２による回生制動等も行われない。時点Ｔ１から時点Ｔ２まで、車両１は、走行抵抗のみを受けて減速していく。
【００５６】
そして、時点Ｔ２から時点Ｔ３に向けて、ＨＶＥＣＵ１００は、車速の時間変化率すなわち車両加速度が低下するように、モータＭＧ２を力行させる。このモータＭＧ２の力行により、二次電池１０８からの放電電力は増大する。
【００５７】
そして、時点Ｔ３において、ＨＶＥＣＵ１００は、内燃機関１０を始動して、非作動状態から作動状態に切替える。ＨＶＥＣＵ１００は、内燃機関１０から出力される機関出力のうち一部を、駆動動力として駆動輪９４に伝達し、車両１を駆動すると共に、機関出力のうち残りを、発電機としてのモータＭＧ１に伝達し、モータＭＧ１により充電電力に変換して、インバータ６１を介して二次電池１０８を充電する。このようにして、ＨＶＥＣＵ１００は、時点Ｔ３において、内燃機関１０を作動状態にして、機関出力のうち駆動輪９４に伝達される駆動動力により車両１を駆動することで、車両１が加速しながら走行する加速走行（時点Ｔ３〜Ｔ６）を開始させる。
【００５８】
時点Ｔ３〜Ｔ６の加速走行中において、ＨＶＥＣＵ１００は、内燃機関１０から出力される機械的動力である機関出力を、略一定の値Ｐｅ３に設定する。機関出力Ｐｅ３のうち、駆動輪９４に伝達されて、車両１を駆動する機械的動力である駆動動力を、図４に二点鎖線Ｐｄで示す。機関出力のうち駆動動力Ｐｄ以外は、発電機としてのモータＭＧ１による発電に供されて、二次電池１０８に充電される充電電力に変換される。そして、時点Ｔ６において、内燃機関１０を作動状態から非作動状態に切替えて、時点Ｔ６から再び惰性走行を開始する。このような、ＨＶＥＣＵ１００は、このような惰性走行と加速走行とを、設定された車速域Ｒ内において交互に繰り返す「加速惰性走行」を車両１に行わせる。
【００５９】
惰性走行を開始した時点Ｔ１から、加速走行（時点Ｔ３〜Ｔ６）を行った後に、再び惰性走行を開始する時点Ｔ６までが、「加速惰性走行」の１周期となる。このように加速惰性走行を行っている間、車両１においては、エアコンディショナ等を含む補機により、電力が継続的に消費されており、モータＭＧ１により発電を行わない惰性走行中（時点Ｔ１〜Ｔ３）において、二次電池１０８からは継続的に放電が行われている。したがって、車両１に加速惰性走行を行わせる場合、ＨＶＥＣＵ１００は、加速走行中（時点Ｔ３〜Ｔ６）において、モータＭＧ１を発電機として作動させて、機関出力のうち一部を、モータＭＧ１により充電電力に変換して、二次電池１０８を充電する必要がある。以下に、加速惰性走行を行う場合において、加速走行中における、機関出力、駆動動力、及び充電電力の設定手法について詳細を説明する。
【００６０】
まず、ＨＶＥＣＵ１００は、加速走行と惰性走行とをそれぞれ１回行う１周期、すなわち車両１が惰性走行を開始する時点Ｔ１から、加速走行を終えて、再び惰性走行を開始する時点Ｔ６までの１周期において、車両１において消費される電力量［ｋＷｈ］である「消費電力量」を推定する機能（消費電力量推定手段）を有しており、加速惰性走行の１周期ごとに当該消費電力量を推定している。加えて、ＨＶＥＣＵ１００は、加速走行中において、機関出力のうち駆動動力として車両１の駆動に供される機械的エネルギ［ｋＷｈ］である「駆動エネルギ」を推定する機能（駆動エネルギ推定手段）を有しており、加速惰性走行の１周期ごとに当該駆動エネルギを推定している。
【００６１】
そして、ＨＶＥＣＵ１００は、前記消費電力量、前記駆動エネルギ、及び加速走行中における内燃機関の作動時間に基づいて、加速走行中の機関出力を設定する機能（機関出力設定手段）を有している。詳細には、ＨＶＥＣＵ１００は、上述の消費電力量に駆動エネルギを加えて、さらに、加速走行中において内燃機関が作動状態にある時間（以下、作動時間と記す）により除した値を、加速走行中における内燃機関からの機関出力Ｐｅ３［ｋＷ］に設定する。ＨＶＥＣＵ１００は、設定された機関出力Ｐｅ３となるよう、内燃機関１０の運転状態（動作点）である機関回転速度及び機関トルクを決定して制御する。
【００６２】
加えて、ＨＶＥＣＵ１００は、加速走行中（時点Ｔ３〜Ｔ６）に、機関出力のうち駆動輪９４に伝達されて車両１の駆動に供される機械的動力である駆動動力［ｋＷ］の時間変化を設定する機能（駆動動力設定手段）を有している。詳細には、ＨＶＥＣＵ１００は、加速走行中のうち、加速走行の開始（時点Ｔ３）の直後、すなわち内燃機関１０を作動状態にした直後と、加速走行の終了（時点Ｔ６）の直前、すなわち内燃機関１０を非作動状態にする直前においては、駆動動力を加速走行の途中の値（Ｐｅ２）に比べて小さくなるよう設定する。
【００６３】
詳細には、ＨＶＥＣＵ１００は、内燃機関１０を始動した時点Ｔ３から、時点Ｔ４に向けて、時間経過に応じて駆動動力が増大するよう設定する。車両加速度を大きくすることが望まれる加速走行の途中（時点Ｔ４〜時点Ｔ５）においては、ＨＶＥＣＵ１００は、駆動動力を略一定の値Ｐｅ２（図２に「加速のみ」で示す）に設定する。そして、時点Ｔ５から、内燃機関１０を非作動状態にする時点Ｔ６に向けて、ＨＶＥＣＵ１００は、時間経過に応じて駆動動力が減少するように設定する。このように、ＨＶＥＣＵ１００が加速走行中における駆動動力の時間変化を設定することで、車両１が加速走行を開始した直後や、加速走行を終了する直前においては、車両加速度を、加速走行の途中に比べて抑制することができる。
【００６４】
そして、ＨＶＥＣＵ１００は、加速走行中において、設定された駆動動力Ｐｄを実現するよう、機関出力Ｐｅ及び駆動動力Ｐｄに基づいて、二次電池１０８に充電される充電電力を設定する機能（充電電力設定手段）を有している。加速走行中のうち、加速走行の開始（時点Ｔ３）の直後、すなわち内燃機関１０を作動状態にした直後と、加速走行の終了（時点Ｔ６）の直前、すなわち内燃機関１０を非作動状態にする直前においては、駆動動力が加速走行の途中（時点Ｔ４〜Ｔ５）に比べて小さくなるよう、充電電力を加速走行の途中の値に比べて大きく設定する。
【００６５】
詳細には、ＨＶＥＣＵ１００は、内燃機関１０を非作動状態から作動状態に切替えた時点Ｔ３から、時点Ｔ４に向けて、時間経過に応じて充電電力が減少するよう設定する。駆動動力を大きくすることが望まれる加速走行の途中（時点Ｔ４〜時点Ｔ５）においては、ＨＶＥＣＵ１００は、駆動動力が略一定の値Ｐｅ２となるよう充電電力を設定する。そして、時点Ｔ５から、内燃機関１０を作動状態から非作動状態に切替える時点Ｔ６に向けて、ＨＶＥＣＵ１００は、時間経過に応じて充電電力が増大するように設定する。
【００６６】
このようにして、加速走行中のうち、内燃機関１０を作動状態にした直後、及び非作動状態にする直前においては、ＨＶＥＣＵ１００は、加速走行の途中、例えば車速加速度すなわち駆動動力が比較的大きく設定される時点Ｔ４〜時点Ｔ５に比べて、充電電力を大きく設定する。換言すれば、ＨＶＥＣＵ１００は、内燃機関１０が作動状態にある時間（時点Ｔ３〜Ｔ６）による充電電力の時間平均値に比べて、内燃機関１０を作動状態にした直後、及び内燃機関１０を非作動状態にする直前の充電電力を大きく設定する。なお、本実施形態において、ＨＶＥＣＵ１００は、充電電力を、機関出力Ｐｅと駆動動力Ｐｄとのほぼ差分値となるように設定している。
【００６７】
以上のように、加速惰性走行を車両１に行わせる場合、その加速走行中において、ＨＶＥＣＵ１００は、機関出力を略一定の値Ｐｅ３に設定すると共に、内燃機関１０を作動状態にした時点Ｔ３の直後、及び内燃機関１０を非作動状態にする時点Ｔ６の直前において、充電電力を、加速走行の途中（時点Ｔ４〜Ｔ５）に比べて大きくなるよう設定している。これにより、機関出力のうち車両の駆動に供される駆動動力を、内燃機関１０を作動状態にした直後すなわち加速走行を開始した直後と、内燃機関１０を非作動状態にする直前すなわち加速走行を終了する直前においては、加速走行の途中に比べて小さくすることができると共に、加速走行中における内燃機関の作動時間の全体に亘って、内燃機関１０を、極力、燃料消費率が比較的低い機関出力Ｐｅ３となる運転状態（動作点）で作動させることができる。つまり、加速走行に移行したときの車速の変化を抑制すると共に、加速走行中における内燃機関１０の燃料消費を抑制することができる。
【００６８】
なお、本実施形態においては、加速惰性走行を車両１に行わせる場合、ＨＶＥＣＵ１００は、その加速走行中において、常時、充電電力を設定する、すなわちモータＭＧ１を発電機として常時作動させるものとしたが、加速走行中において設定される充電電力の態様は、これに限定されるものではない。例えば、図５に示すように、内燃機関１０を作動状態にした直後（時点Ｔ３〜Ｔ４）と、内燃機関１０を非作動状態にする直前（時点Ｔ５〜Ｔ６）においてのみ、充電電力を設定し、モータＭＧ１により機関出力の一部を充電電力に変換するものとしても良い。この態様によれば、加速走行と惰性走行とをそれぞれ１回ずつ行う１周期において、車両１において消費される消費電力量が比較的小さい場合においても、内燃機関１０の機関出力を変化させることなく、加速走行中において所望の電力量を二次電池１０８に充電することができる。
【００６９】
また、本実施形態において、加速惰性走行を車両１に行わせる場合、ＨＶＥＣＵ１００は、その加速走行中において、機関出力を一定の値（Ｐｅ３）に設定するものとしたが、加速走行中において設定される機関出力の態様は、これに限定されるものではない。例えば、図６に示すように、加速走行の途中（時点Ｔ４〜Ｔ５）においては、内燃機関１０を作動状態にした時点Ｔ３の直後、及び内燃機関１０を非作動状態にする時点Ｔ６の直前に比べて、機関出力を増大させるものとしても良い。この態様によれば、モータＭＧ１の発電能力、すなわち充電電力の最大値が比較的小さい場合においても、加速走行中において所望の電力量を二次電池１０８に充電することができ、機関出力が増大する加速走行の途中（時点Ｔ４〜Ｔ５）において、当該内燃機関１０における燃料消費率をより低いものにすることができる。
【００７０】
以上に説明したように本実施形態に係る車両用制御装置（ＨＶＥＣＵ）１００は、内燃機関１０と、内燃機関１０から出力される機関出力のうち少なくとも一部を、二次電池１０８に充電される充電電力に変換可能な発電機としてのモータＭＧ１とを備え、車両走行中に内燃機関１０の作動／非作動状態を切替可能な車両１に用いられ、内燃機関１０を作動状態にして、機関出力のうち駆動輪９４に伝達される駆動動力により車両１が駆動されて加速して走行する加速走行（図４の時点Ｔ３〜Ｔ６参照）と、内燃機関１０を非作動状態にして、慣性力により車両１が惰性で走行する惰性走行（図４の時点Ｔ１〜Ｔ２参照）とを、予め設定された車速域Ｒ内において交互に繰り返し行って走行する加速惰性走行を車両に行わせる。ＨＶＥＣＵ１００は、前記加速走行中において、内燃機関を作動状態にした直後、及び内燃機関を非作動状態にする直前のうち少なくとも一方においては、機関出力のうち駆動動力を加速走行の途中に比べて小さくすると共に、充電電力を加速走行の途中に比べて大きくするものとした。
【００７１】
これにより、内燃機関１０を作動状態にした直後すなわち加速走行を開始した直後、及び内燃機関１０を非作動状態にする直前すなわち加速走行を終了する直前の少なくとも一方においては、駆動動力が小さく設定されることで車速変化を抑制すると共に、充電電力は大きく設定した分、機関出力が増大する。このため、加速走行中における内燃機関の作動時間の全体に亘って内燃機関１０の機関出力を極力高いものにして、燃料消費率が高い（熱効率が低い）運転状態で作動することを抑制することができる。
【００７２】
また、本実施形態に係る車両用制御装置（ＨＶＥＣＵ）１００は、機関出力は、前記加速走行中において略一定の値に設定されているものとしたので、加速走行中において、内燃機関１０の運転状態（動作点）の変化を抑制しつつ、上述の充電電力の制御を実現することができる。
【００７３】
また、本実施形態に係る車両用制御装置（ＨＶＥＣＵ）１００は、前記加速走行と前記惰性走行とをそれぞれ１回行う１周期において、車両１において消費される電力量である消費電力量を推定する消費電力量推定手段と、前記加速走行中において、車両の駆動に供される機械的エネルギである駆動エネルギを推定する駆動エネルギ推定手段と、前記消費電力量、前記駆動エネルギ、及び加速走行中における内燃機関１０の作動時間に基づいて、加速走行中の機関出力Ｐｅを設定する機関出力設定手段と、加速走行中における駆動動力Ｐｄの時間変化を設定する駆動動力設定手段と、前記機関出力Ｐｅと駆動動力Ｐｄに基づいて充電電力を設定する充電電力設定手段とを有するものとしたので、加速走行中における機関出力をなるべく高い値で一定にしつつ、加速走行に移行した直後、又は惰性走行に移行する直前における車速変化を抑制することができる。
【００７４】
なお、本実施形態において、上述の車両用制御技術が適用される車両１は、原動機として内燃機関１０とモータＭＧ１，ＭＧ２とを備え、内燃機関１０からプラネタリキャリア３４に伝達された機関出力を、動力分割統合機構３０により、サンギア３２から、発電機としてのモータＭＧ１のロータ５１に伝達される動力と、リングギア（３６ａ，３６ｃ）に伝達される動力に分割すると共に、当該リングギア（３６ａ，３６ｃ）において、内燃機関１０から伝達された機械的動力と、電動機としてのモータＭＧ２がロータ５２から出力する機械的動力とを統合し、駆動動力として駆動輪９４に伝達可能なものとしたが、本発明に係る車両用制御技術が適用可能な車両は、これに限定されるものではない。車両走行中に内燃機関から出力される機関出力のうち少なくとも一部を、二次電池に充電される充電電力に変換可能な発電機を備え、且つ車両走行中に内燃機関の作動／非作動状態を切替可能な車両であれば、本発明を適用することができる。
【００７５】
例えば、図７に示す変形例１の車両１Ｂにも、本発明を適用することができる。なお、以下の説明において、上述の車両１と略共通の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。車両１Ｂは、原動機として内燃機関１０とモータジェネレータＭＧとを備えたハイブリッド車両である。モータジェネレータＭＧは、ロータ５０が駆動輪９４と係合しており、且つ内燃機関１０からの機関出力のうち一部をロータ５０で受けて、二次電池１０８に充電される充電電力に変換可能な発電機として作動することが可能となっている。加えて、車両１Ｂは、モータジェネレータＭＧのロータ５０と内燃機関１０の機関出力軸１２との間において動力伝達を遮断可能な変速機２２と、機関出力軸１２を回転駆動可能な始動用モータ１８と、これらを制御する制御手段としてのＨＶＥＣＵ１００Ｂを備えている。
【００７６】
車両１Ｂにおいて、モータジェネレータＭＧを力行させて、ロータ５０からの機械的動力を駆動動力として駆動輪９４に伝達させた状態で、変速機２２においてクラッチ機構２３や変速機構２４等により、ロータ５０と機関出力軸１２との間における動力伝達を遮断することで、車両走行中において内燃機関１０の作動を停止して非作動状態にすることができる。加えて、駆動輪９４と機関出力軸１２との間における動力伝達が変速機２２において遮断された状態において、始動用モータ１８に機関出力軸１２を回転駆動させることで、内燃機関１０を始動して、内燃機関１０を作動状態にすることができる。また、内燃機関１０を作動状態にすると共に、変速機２２を制御して機関出力軸１２から出力される機関出力を、ロータ５０及び駆動輪９４に伝達させると共に、モータジェネレータＭＧを発電機として作動させることで、モータジェネレータＭＧは、内燃機関１０から出力される機関出力のうち一部を、二次電池１０８に充電する充電電力に変換することが可能となっている。
【００７７】
また、図８に示す変形例２の車両１Ｃにも、本発明を適用することができる。車両１Ｃは、原動機として内燃機関１０とモータジェネレータＭＧとを備えたハイブリッド車両である。モータジェネレータＭＧは、ロータ５０が機関出力軸１２と係合しており、内燃機関１０からの機関出力のうち少なくとも一部をロータ５０で受けて、二次電池１０８に充電される充電電力に変換可能な発電機として作動することが可能となっている。加えて、車両１Ｃは、モータジェネレータＭＧのロータ５０と駆動輪９４との間において動力伝達を遮断可能な変速機２２と、これらを制御する制御手段としてのＨＶＥＣＵ１００Ｃを備えている。
【００７８】
このような車両１Ｃにおいても、内燃機関１０を作動状態にして、機関出力軸１２から出力される機関出力のうち一部を、ロータ５０に伝達しモータジェネレータＭＧを発電機として作動させて、二次電池１０８に充電する充電電力に変換すると共に、機関出力のうち残りを、駆動動力として駆動輪９４に伝達させて、車両１Ｃを駆動することが可能となっている。また、モータジェネレータＭＧを力行させた車両走行中において、駆動輪９４と機関出力軸１２との間における動力伝達を、変速機２２のクラッチ機構２３や変速機構２４により瞬間的に遮断して、この間に内燃機関１０の作動を停止して非作動状態にすることや、モータジェネレータＭＧにより機関出力軸１２を回転駆動して始動して内燃機関１０を作動状態にすることが可能となっている。
【００７９】
また、図９に示す変形例３の車両１Ｄにも、本発明を適用することができる。車両１Ｄは、原動機として内燃機関１０を備え、内燃機関１０を始動する始動用モータとしての機能と発電機としての機能を兼ね備えたモータジェネレータ１９とを備えた車両である。モータジェネレータ１９は、機関出力軸１２と係合可能となっており、内燃機関１０からの機関出力のうち少なくとも一部を受けて、二次電池１０８に充電される充電電力に変換可能な発電機として作動することが可能となっている。加えて、車両１Ｄは、内燃機関１０の機関出力軸１２と駆動輪９４との間において動力伝達を遮断可能な変速機２２と、これらを制御する制御手段としてのＥＣＵ１００Ｄを備えている。
【００８０】
このような車両１Ｄにおいても、内燃機関１０を作動状態にして、機関出力軸１２から出力される機関出力のうち一部を、モータジェネレータ１９に伝達させ、発電機として作動させて、二次電池１０８に充電する充電電力に変換すると共に、機関出力のうち残りを、駆動動力として駆動輪９４に伝達させて、車両１Ｄを駆動することが可能となっている。また、車両走行中において、駆動輪９４と機関出力軸１２との間における動力伝達を、変速機２２のクラッチ機構２３や変速機構２４により瞬間的に遮断して、この間に内燃機関１０の作動を停止して非作動状態にすることや、モータジェネレータ１９により機関出力軸１２を回転駆動して始動して内燃機関１０を作動状態にすることが可能となっている。
【産業上の利用可能性】
【００８１】
以上のように、本発明は、内燃機関と、車両走行中に内燃機関から出力される機関出力のうち少なくとも一部を、二次電池に充電される充電電力に変換可能な発電機を備え、車両走行中に内燃機関の作動／非作動状態を切替可能な車両に有用であり、特に、原動機として内燃機関とモータジェネレータとを備えたハイブリッド車両に適している。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本実施形態に係る車両の概略構成を示す模式図である。
【図２】内燃機関の機関回転速度及び機関トルクに対する燃料消費率及び機関出力を示す図である。
【図３】車両が行う加速惰性走行の一例を示す図である。
【図４】本実施形態に係る車両用制御装置（ＨＶＥＣＵ）が実行する加速惰性走行制御と、加速惰性走行を行う車両の動作を示すタイミングチャートである。
【図５】本実施形態に係る車両用制御装置（ＨＶＥＣＵ）が実行する加速惰性走行制御において、内燃機関を作動状態にした直後と、内燃機関を非作動状態にする直前においてのみ、充電電力を設定する態様を示す図である。
【図６】本実施形態に係る車両用制御装置（ＨＶＥＣＵ）が実行する加速惰性走行制御において、加速走行の途中においては、内燃機関を作動状態にした直後、及び内燃機関を非作動状態にする直前に比べて、機関出力を増大させる態様を示す図である。
【図７】本実施形態に係る車両用制御技術が適用可能な変形例１の車両の概略構成を示す模式図である。
【図８】本実施形態に係る車両用制御技術が適用可能な変形例２の車両の概略構成を示す模式図である。
【図９】本実施形態に係る車両用制御技術が適用可能な変形例３の車両の概略構成を示す模式図である。
【符号の説明】
【００８３】
１  車両
１０  内燃機関
１２  機関出力軸
２０  駆動装置
３０  動力分割統合機構（動力伝達機構）
３０ａ  動力分割遊星歯車
３０ｃ  減速遊星歯車
３２  サンギア
３４  プラネタリキャリア
３６ａ，３６ｃ  動力分割統合機構のリングギア
４４  カウンタドライブギア
５１，５２  モータジェネレータのロータ
５３，５４  モータジェネレータのステータ
６１，６２  インバータ
６６  モータジェネレータ用の電子制御装置（モータＥＣＵ）
７０  減速機構（動力伝達機構）
７４  カウンタドリブンギア
７８  ファイナルドライブギア
８０  差動機構（動力伝達機構）
８２  差動機構のリングギア
９０  駆動軸
９４  駆動輪
１０８  二次電池（蓄電池）
１１０  アクセルペダル
１１２  アクセルペダルポジションセンサ
１２０  エコ運転スイッチ
ＭＧ１，ＭＧ２  モータジェネレータ（回転電機）
１００  車両用の電子制御装置（車両用制御装置、ＥＣＵ、加速惰性走行制御手段、車速域設定手段、記憶手段、消費電力量推定手段、駆動エネルギ推定手段、機関出力設定手段、駆動動力設定手段、充電電力設定手段）
【図１】
2010006309.tif 000003
【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】
2010006309.tif 000009
【図８】
2010006309.tif 000010
【図９】
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