(57)【要約】【課題】駆動輪或いは駆動軸のロックが生じた場合にも蓄電手段を好適に保護する。【解決手段】ハイブリッド車両（１０）は、発電機に連結される第１回転要素を回転不能なロック状態、回転可能な非ロック状態及び回転可能且つ非ロック状態と較べて回転抵抗が高い半ロック状態のうち一の状態に維持可能なロック手段（４００）を備える。このハイブリッド車両の制御装置（１００）は、駆動輪が所定の駆動輪ロック状態にあるか否かを判別する第１判別手段と、第１回転要素（３０３）が非ロック状態にあり、且つ駆動輪が駆動輪ロック状態にあると判別された場合に、蓄電手段（１２）に対する充電量が制限値を超えるか否かを判別する第２判別手段と、充電量が制限値を超えると判別された場合に、第１回転要素が半ロック状態に維持されるようにロック手段を制御する制御手段とを具備する。【選択図】図３
2010215007.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関と、
発電機と、
駆動輪に連結された駆動軸との間で動力の入出力が可能な電動機と、
前記発電機に連結される第１回転要素、前記駆動軸に連結される第２回転要素及び前記内燃機関に連結される第３回転要素を含む相互に差動回転可能な複数の回転要素を備える動力分割機構と、
摩擦要素を備え、該摩擦要素と前記第１回転要素との接触状態を変化させることにより、前記第１回転要素を、回転不能なロック状態、回転可能な非ロック状態及び回転可能且つ前記非ロック状態と較べて回転抵抗が高い半ロック状態を含む複数の状態のうち選択された一の状態に維持可能なロック手段と、
前記発電機及び前記電動機に対する電力供給源として機能し且つ前記発電機の発電電力により充電可能な蓄電手段と
を備えたハイブリッド車両を制御するハイブリッド車両の制御装置であって、
前記駆動輪が所定の駆動輪ロック状態にあるか否かを判別する第１判別手段と、
前記第１回転要素が前記非ロック状態にあり、且つ前記駆動輪が前記駆動輪ロック状態にあると判別された場合に、前記蓄電手段に対する充電量が制限値を超えるか否かを判別する第２判別手段と、
前記充電量が前記制限値を超えると判別された場合に、前記第１回転要素が前記半ロック状態に維持されるように前記ロック手段を制御する制御手段と
を具備することを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
【請求項２】
前記摩擦要素の温度を特定する特定手段と、
前記第１回転要素が前記半ロック状態に維持される期間において、前記特定された温度に基づいて、前記摩擦要素が過熱状態にあるか否かを判別する第３判別手段を更に具備し、
前記制御手段は、前記摩擦要素が前記過熱状態にあると判別された場合に、前記第１回転要素が前記ロック状態に維持されるように前記ロック手段を制御する
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制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バッテリの過充電を防止可能なハイブリッド車両の制御装置の技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の装置として、車軸がロックされた場合に対応するものがある（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に開示された動力出力装置によれば、車軸がロックされていると判断される場合に、ＰＩ制御によってモータＭＧ１の目標トルクを設定することにより、モータＭＧ１の回転数の変動に基づいてモータＭＧ１が力行運転したり回生運転したりすることを回避でき、ひいてはバッテリの過充電が生じることを回避することができるとされている。
【０００３】
尚、回生運転による制動作用によって後輪がロックする傾向を検知した場合に、回生トルクを制限する技術も提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−３２６１１号公報
【特許文献２】特開２００８−１７９２６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
例えば相互に差動作用を有する複数の回転要素に、夫々発電機、内燃機関及び駆動軸が連結される構成においては、何らかの理由で駆動輪或いは駆動軸がロックして急激にその回転速度が低下した場合、発電機の回転速度が急激に上昇することがある。このような回転速度の急激な上昇は、発電量の急激な上昇を惹起し得るため、蓄電手段保護の観点から言えば、このような事態の発生に際しては、発電機の発電量を迅速に低下させる必要がある。一方で、発電量を低下させるとは言っても、このように内燃機関と発電機とが機械的に連結された構成において単に発電機への通電を停止する等といった手法では、車両挙動の不安定化が避け難い。
【０００６】
このような問題に対し、特許文献１に開示された技術思想を適用する場合、ＰＩ制御、即ち一種のフィードバック制御によって、相応の期間を経た後には、発電機の発電量を適正値へ収束させることも可能となり得るが、駆動輪或いは駆動軸のロックが、突発的に生じ得る過渡現象である点に鑑みれば、発電機の回転速度の情報を把握してＰＩ制御にフィードするのに要する、必ずしも短くない相応の期間において、発電量過多の状態が継続してしまう。このため、場合によっては、発電量が、蓄電手段に規定される単位時間当たりの制限量を超える、或いは蓄電手段の蓄電容量自体を超えるといった、蓄電手段の物理的耐久性低下に繋がる事態の発生を確実に回避することは困難である。また、特許文献２に開示される技術思想は、回生制動による後輪ロックを問題としており、上記問題点の解決には寄与しないことは言うまでもない。このように、上記各種先行技術文献に例示される旧来の技術思想の範疇には、突発的に駆動輪或いは駆動軸がロックされた場合に、蓄電手段が過充電状態に陥ることを確実に回避することが困難であるという技術的問題点がある。
【０００７】
本発明は、上述した問題点に鑑みてなされたものであり、駆動輪或いは駆動軸のロックが生じた場合にも蓄電手段を好適に保護し得るハイブリッド車両の制御装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決するために、本発明に係るハイブリッド車両の制御装置は、内燃機関と、発電機と、駆動輪に連結された駆動軸との間で動力の入出力が可能な電動機と、前記発電機に連結される第１回転要素、前記駆動軸に連結される第２回転要素及び前記内燃機関に連結される第３回転要素を含む相互に差動回転可能な複数の回転要素を備える動力分割機構と、摩擦要素を備え、該摩擦要素と前記第１回転要素との接触状態を変化させることにより、前記第１回転要素を、回転不能なロック状態、回転可能な非ロック状態及び回転可能且つ前記非ロック状態と較べて回転抵抗が高い半ロック状態を含む複数の状態のうち選択された一の状態に維持可能なロック手段と、前記発電機及び前記電動機に対する電力供給源として機能し且つ前記発電機の発電電力により充電可能な蓄電手段とを備えたハイブリッド車両を制御するハイブリッド車両の制御装置であって、前記駆動輪が所定の駆動輪ロック状態にあるか否かを判別する第１判別手段と、前記第１回転要素が前記非ロック状態にあり、且つ前記駆動輪が前記駆動輪ロック状態にあると判別された場合に、前記蓄電手段に対する充電量が制限値を超えるか否かを判別する第２判別手段と、前記充電量が前記制限値を超えると判別された場合に、前記第１回転要素が前記半ロック状態に維持されるように前記ロック手段を制御する制御手段とを具備する。
【０００９】
本発明に係るハイブリッド車両の制御装置によれば、内燃機関、発電機、電動機等を備えたハイブリッド車両の走行中或いは停車中に、以下のように動作する。尚、ハイブリッド車両の「発電機」及び「電動機」は、単一の又は複数の「電動発電機」（即ち、単一の又は複数のモータジェネレータ）として一体として備えられてもよいし、別々に備えられてもよい。
【００１０】
即ち先ず、ハイブリッド車両の走行中或いは停車中、常時又は定期若しくは不定期に、第１判別手段により、駆動輪が所定の駆動輪ロック状態にあるか否かが判別される。ここで「所定の駆動輪ロック状態」は、駆動輪の回転速度が低下する速度（即ち、減速度）が比較的大きくなる状況において、駆動輪の回転が少なくとも一時的に停止（即ち、ロック）したかのようにその回転速度が大幅に低下した状態を示す。
【００１１】
駆動輪がこのような駆動輪ロック状態にある場合、第２判別手段により、蓄電手段に対する充電量が制限値を超えるか否かが判別される。ここで「蓄電手段に対する充電量」は、蓄電手段に充電を行う発電機の発電電力を示しており、「制限値」は、蓄電手段に予め設定されており、仮に発電機により比較的大きい電力が発電され、蓄電手段に充電された場合に、蓄電手段が過充電状態となる或いはなり兼ねない、発電機の発電電力量の下限値を示す。蓄電手段に対する充電量がこのような制限値を超えたと判別された場合、ＥＣＵ（Engine Controlling Unit）等の制御手段により、ロック手段が制御され、第１回転要素（言い換えれば、第１回転要素と連結している発電機）が半ロック状態に維持されることにより、発電機の回転が抑制され、発電機の発電量もまた抑制される。
【００１２】
上述したように、駆動輪が駆動輪ロック状態にあると判別され、且つ蓄電手段に対する充電量が、蓄電手段が過充電状態となり得る制限値を超えた場合に、発電機を半ロック状態に維持することにより、発電機の発電電力を抑制して、蓄電手段が過充電状態に陥ることを回避し、蓄電手段の早期劣化又は故障を防止することが可能である。即ち、駆動輪或いは駆動軸のロックが生じた場合にも蓄電手段を好適に保護することが可能である。
【００１３】
本発明に係るハイブリッド車両の制御装置の一態様では、前記摩擦要素の温度を特定する特定手段と、前記第１回転要素が前記半ロック状態に維持される期間において、前記特定された温度に基づいて、前記摩擦要素が過熱状態にあるか否かを判別する第３判別手段を更に具備し、前記制御手段は、前記摩擦要素が前記過熱状態にあると判別された場合に、前記第１回転要素が前記ロック状態に維持されるように前記ロック手段を制御する。
【００１４】
この態様によれば、ハイブリッド車両の走行中或いは停車中、常時又は定期若しくは不定期に、第３判別手段により、ロック手段における摩擦要素が過熱状態にあるか否かが判別される。ここで「過熱状態」は、摩擦要素が予め設定された限界温度を超え、過剰に高温になる状態を示す。摩擦要素がこのような過熱状態にあると判別された場合、制御手段により、ロック手段が制御され、第１回転要素（言い換えれば、第１回転要素と連結している発電機）がロック状態に維持されることにより、発電機の回転が停止され、発電機が無発電状態となる。これにより、摩擦要素が過熱状態から解放され、ロック手段の早期劣化又は故障を防止することが可能である。
【００１５】
本発明の作用及び他の利得は次に説明する実施するための形態から明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態に係るハイブリッド車両の構成を概念的に表してなるブロック図である。
【図２】図１のハイブリッド車両におけるハイブリッド駆動装置の構成を模式的に表す模式構成図である。
【図３】本発明の実施形態に係る過充電防止制御処理を示すフローチャートである。
【図４】図３の過充電防止制御処理における第１回転要素の半ロック状態を説明する動作共線図である。
【図５】図３の過充電防止制御処理における第１回転要素のロック状態を説明する動作共線図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照して、本発明の好適な各種実施形態について説明する。
＜実施形態＞
＜実施形態の構成＞
始めに、図１を参照し、本発明の実施形態に係るハイブリッド車両１０の構成について説明する。ここに、図１は、ハイブリッド車両１０の構成を概念的に表してなる概略構成図である。
【００１８】
図１において、ハイブリッド車両１０は、ＥＣＵ１００、ＰＣＵ（Power Control Unit）１１、バッテリ１２、車速センサ１３、アクセル開度センサ１４、ＳＯＣセンサ１５、ブレーキ温度センサ１６及びハイブリッド駆動装置１０００を備えた、本発明に係る「ハイブリッド車両」の一例である。
【００１９】
ＥＣＵ１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ等を備え、ハイブリッド車両１０の各部の動作を制御可能に構成された電子制御ユニットである。ＥＣＵ１００は、ＲＯＭに格納された制御プログラムに従って、後述する過充電防止制御処理を実行可能に構成されている。尚、ＥＣＵ１００は、本発明に係る「第１判別手段」から「第３判別手段」、「制御手段」及び「特定手段」の夫々一例として機能するように構成された一体の電子制御ユニットであり、これら各手段に係る動作は、全てＥＣＵ１００によって実行されるように構成されている。但し、本発明に係るこれら各手段の物理的、機械的及び電気的な構成はこれに限定されるものではなく、例えばこれら各手段は、複数のＥＣＵ、各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等として構成されていてもよい。
【００２０】
ＰＣＵ１１は、バッテリ１２から取り出した直流電力を交流電力に変換して後述するモータジェネレータＭＧ１及びモータジェネレータＭＧ２に供給すると共に、モータジェネレータＭＧ１及びモータジェネレータＭＧ２によって発電された交流電力を直流電力に変換してバッテリ１２に供給することが可能に構成された不図示のインバータを含み、バッテリ１２と各モータジェネレータとの間の電力の入出力を、或いは各モータジェネレータ相互間の電力の入出力（即ち、この場合、バッテリ１２を介さずに各モータジェネレータ相互間で電力の授受が行われる）を制御可能に構成された制御ユニットである。ＰＣＵ１１は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、ＥＣＵ１００によってその動作が制御される構成となっている。
【００２１】
バッテリ１２は、モータジェネレータＭＧ１及びモータジェネレータＭＧ２を力行するための電力に係る電力供給源として機能することが可能に構成された充電可能な、本発明に係る「蓄電手段」の一例である。
【００２２】
車速センサ１３は、ハイブリッド車両１０の車速Ｖを検出することが可能に構成されたセンサである。車速センサ１３は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、検出された車速Ｖは、ＥＣＵ１００によって一定又は不定の周期で参照される構成となっている。
【００２３】
アクセル開度センサ１４は、ハイブリッド車両１０の図示せぬアクセルペダルの操作量たるアクセル開度Ｔａを検出することが可能に構成されたセンサである。アクセル開度センサ１４は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、検出されたアクセル開度Ｔａは、ＥＣＵ１００によって一定又は不定の周期で参照される構成となっている。
【００２４】
ＳＯＣセンサ１５は、バッテリ１２の蓄電残量たる充電量ＳＯＣを検出可能に構成されたセンサである。ここで、充電量ＳＯＣは、バッテリ１２に係る電圧及び電流の積とする。ＳＯＣセンサ１５は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、検出された充電量ＳＯＣは、ＥＣＵ１００により一定又は不定の周期で参照される構成となっている。
【００２５】
ブレーキ温度センサ１６は、後述するブレーキ機構４００における図示せぬブレーキ板（即ち、本発明に係る「摩擦要素」の一例）の温度Ｔｍｐを検出可能に構成されたセンサである。ブレーキ温度センサ１６は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、検出されたブレーキ板の温度Ｔｍｐは、ＥＣＵ１００によって一定又は不定の周期で参照される構成となっている。
【００２６】
ハイブリッド駆動装置１０００は、ハイブリッド車両１０のパワートレインとして機能する動力ユニットである。ここで、図２を参照し、ハイブリッド駆動装置１０００の詳細な構成について説明する。ここに、図２は、ハイブリッド駆動装置１０００の構成を概念的に表してなる概略構成図である。
【００２７】
図２において、ハイブリッド駆動装置１０００は、エンジン２００、動力分割機構３００、モータジェネレータＭＧ１（以下、適宜「ＭＧ１」と略称する）、モータジェネレータＭＧ２（以下、適宜「ＭＧ２」と略称する）、ブレーキ機構４００及び減速機構５００を備える。
【００２８】
エンジン２００は、本発明に係る「内燃機関」の一例たる直列４気筒ガソリンエンジンであり、ハイブリッド車両１０の主たる動力源として機能するように構成されている。尚、本発明における「内燃機関」とは、例えば２サイクル又は４サイクルレシプロエンジン等を含み、少なくとも一の気筒を有し、当該気筒内部の燃焼室において、例えばガソリン、軽油或いはアルコール等の各種燃料を含む混合気が燃焼した際に発生する力を、例えばピストン、コネクティングロッド及びクランク軸等の物理的又は機械的な伝達手段を適宜介して駆動力として取り出すことが可能に構成された機関を包括する概念である。係る概念を満たす限りにおいて、本発明に係る内燃機関の構成は、各種の態様を有してよい。
【００２９】
モータジェネレータＭＧ１は、本発明に係る「発電機」の一例たる電動発電機であり、電気エネルギを運動エネルギに変換する力行機能と、運動エネルギを電気エネルギに変換する回生機能とを備えた構成となっている。モータジェネレータＭＧ２は、本発明に係る「電動機」の一例たる電動発電機であり、モータジェネレータＭＧ１と同様に、電気エネルギを運動エネルギに変換する力行機能と、運動エネルギを電気エネルギに変換する回生機能とを備えた構成となっている。尚、モータジェネレータＭＧ１及びＭＧ２は、例えば同期電動発電機として構成され、例えば外周面に複数個の永久磁石を有するロータと、回転磁界を形成する三相コイルが巻回されたステータとを備える構成を有していてもよいし、他の構成を有していてもよい。
【００３０】
動力分割機構３００は、中心部に設けられた、本発明に係る「第１回転要素」の一例たるサンギア３０３と、サンギア３０３の外周に同心円状に設けられた、本発明に係る「第２回転要素」の一例たるリングギア３０１と、サンギア３０３とリングギア３０１との間に配置されてサンギア３０３の外周を自転しつつ公転する複数のピニオンギア３０５と、これら各ピニオンギアの回転軸を軸支する、本発明に係る「第３回転要素」の一例たるプラネタリキャリア３０６とを備えた遊星歯車機構である。
【００３１】
ここで、サンギア３０３は、サンギア軸３０４を介してＭＧ１のロータ（符合は省略）に結合されており、その回転速度はＭＧ１の回転速度たるＭＧ１回転速度と等価である。また、リングギア３０１は、駆動軸３０２及び減速機構５００を介してＭＧ２の不図示のロータに結合されており、その回転速度はＭＧ２の回転速度たるＭＧ２回転速度と一義的である。更に、プラネタリキャリア３０６は、エンジン２００のクランクシャフト２０５に結合されており、その回転速度はエンジン２００の機関回転速度Ｎｅと等価である。
【００３２】
一方、駆動軸３０２は、ハイブリッド車両の駆動輪たる右前輪ＦＲ及び左前輪ＦＬを夫々駆動するドライブシャフトＳＦＲ及びＳＦＬと、デファレンシャル等各種減速ギアを含む減速装置としての減速機構５００を介して連結されている。従って、モータジェネレータＭＧ２から駆動軸３０２に出力されるモータトルクは、減速機構５００を介して各ドライブシャフトへと伝達され、同様に各ドライブシャフトを介して伝達される各駆動輪からの駆動力は、減速機構５００及び駆動軸３０２を介してモータジェネレータＭＧ２に入力される。即ち、モータジェネレータＭＧ２の回転速度は、ハイブリッド車両１０の車速Ｖと一義的な関係にある。
【００３３】
動力分割機構３００は、係る構成の下で、エンジン２００が発する動力を、プラネタリキャリア３０６とピニオンギア３０５とによってサンギア３０３及びリングギア３０１に所定の比率（各ギア相互間のギア比に応じた比率）で分配し、エンジン２００の動力を２系統に分割することが可能となっている。
【００３４】
ブレーキ機構４００は、一方のブレーキ板がサンギア３０３に連結され、他方のブレーキ板が物理的に固定された構成を有する、本発明に係る「ロック手段」の一例たるブレーキ装置である。ブレーキ機構４００は、図示せぬ油圧駆動装置と接続されており、当該油圧駆動装置からの油圧の供給によりサンギア側のブレーキ板が固定側のブレーキ板に押圧され、サンギア３０３の状態（一義的に、ＭＧ１の状態）を、回転不能なロック状態と、回転可能な非ロック状態と、所定の回転抵抗が生じながらも回転可能な半ロック状態との間で選択的に切り替え可能に構成されている。尚、ブレーキ機構４００の油圧駆動装置は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、ＥＣＵ１００によりその動作が上位に制御される構成となっている。
【００３５】
尚、本発明に係る「動力分割機構」に係る実施形態上の構成は、動力分割機構３００のものに限定されない。例えば、本発明に係る動力分割機構は、複数の遊星歯車機構を備え、一の遊星歯車機構に備わる複数の回転要素が、他の遊星歯車機構に備わる複数の回転要素の各々と適宜連結され、一体の差動機構を構成していてもよい。また、本発明に係る「ロック手段」に係る実施形態上の構成も、動力分割機構の構成に応じて適宜変化し得るものである。
【００３６】
減速機構５００は、予め設定された減速比に従って駆動軸３０２の回転速度を減速可能なギア機構と、ドライブシャフトＳＦＬ及びＳＦＲ相互間の回転速度差を吸収するデファレンシャル等の最終減速機とを含むギア装置である。ここで、減速機構５００により駆動軸３０２の回転速度が減速した速度（以下、適宜「減速度」と略称する）に応じて、駆動輪（即ち、右前輪ＦＲ及び左前輪ＦＬ、並びに／又は右後輪ＲＲ及び左後輪ＲＬ）の状態が「タイヤロック状態」（即ち、本発明に係る「駆動輪ロック状態」の一例）にあると称する。尚、ハイブリッド車両１０は、この種の減速装置とは別に、例えば、複数のクラッチ機構やブレーキ機構を構成要素とする複数の変速段を備えた有段変速装置を備えていてもよい。
【００３７】
＜実施形態の動作＞
ハイブリッド車両１０は、上述したブレーキ機構４００により、モータジェネレータＭＧ１の状態をロック状態、半ロック状態及び非ロック状態のいずれかに切り替えることにより、モータジェネレータＭＧ１の回転速度を制御することが可能である。特に、後述する動作共線図に示されるＭＧ１及びＭＧ２の動作状態の仕組みから、駆動輪の状態が突発的にタイヤロック状態となり、ＭＧ２の回転速度が低下した場合、ＭＧ１の回転速度が急激に上昇する。仮に、ＭＧ１の発電量が急激に上昇し、バッテリ１２の充電量ＳＯＣがバッテリ１２における目標充電領域の上限を超えてしまった場合、過充電に起因する、バッテリ１２の早期劣化や故障を招く懸念がある。
【００３８】
そこで、本発明に係るハイブリッド車両１０では、ＥＣＵ１００により実行される過充電防止制御処理によって、駆動輪のタイヤロック状態におけるＭＧ１の回転速度を制御することにより、バッテリ１２の過充電が防止される。
【００３９】
＜過充電防止制御処理＞
ここで、図３を参照し、過充電防止制御処理の詳細について説明する。ここに、図３は、過充電防止制御処理のフローチャートである。
【００４０】
図３において、ＥＣＵ１００は、先ず、車速センサ１３により検出される車速Ｖから減速度を取得し、この取得した減速度に応じて、駆動輪がタイヤロック状態にあるか否かを判別する（ステップＳ６１）。ここで、タイヤロック状態の判別方法として、減速度が所定の減速度閾値以下であるか否かを確認する。駆動輪がタイヤロック状態にないと判別した場合（ステップＳ６１：ＮＯ）、次の処理はステップＳ６１に戻される。
【００４１】
一方、駆動輪がタイヤロック状態にあると判別した場合（ステップＳ６１：ＹＥＳ）、バッテリ１２に対するＭＧ１の発電量（即ち、本発明に係る「蓄電手段に対する充電量」の一例）が所定の第１充電量閾値α（即ち、本発明に係る「制限値」の一例）以上であるか否かを判別する（ステップＳ６２）。ここで「第１充電量閾値α」は、ＭＧ１の発電により、バッテリ１２において予め設定されている目標充電領域の上限を超えて過充電領域に達する或いは達し兼ねない（言い換えれば、バッテリ１２が過充電状態となる或いはなり兼ねない）ことを判別するための、ＭＧ１の発電電力量の閾値を示す。ＭＧ１の発電量が第１充電量閾値α未満であると判別した場合（ステップＳ６２：ＮＯ）、次の処理はステップＳ６１に戻される。
【００４２】
一方、ＭＧ１の発電量が第１充電量閾値α以上であると判別した場合（ステップＳ６２：ＹＥＳ）、ブレーキ機構４００によりＭＧ１を非ロック状態から半ロック状態に切り替える（ステップＳ６３）。ここで、図４を参照し、ＭＧ１を半ロック状態に切り替える際のＭＧ１の動作状態について説明する。ここに、図４は、ＭＧ１の半ロック状態における、ハイブリッド駆動装置１０００の各部の動作状態について説明する動作共線図である。
【００４３】
図４において、縦軸に回転速度が表されており、横軸に、左から順にモータジェネレータＭＧ１、エンジン２００及びモータジェネレータＭＧ２が表されている。駆動輪がタイヤロック状態となる前に、ＭＧ２の、回転速度を表す動作点（以下、単に「動作点」と称する）が図示白丸ｍ１であり、エンジン２００の反力トルクを負担するＭＧ１の動作点が図示白丸ｍ３であるとすれば、エンジン２００の動作点は必然的に図示白丸ｍ２となる。ここで、駆動輪がタイヤロック状態となり、ＭＧ２の動作点が図示白丸ｍ４に低下した場合、エンジン２００の動作点がタイヤロック状態前と変わらない白丸ｍ２であれば、ＭＧ１の動作点は必然的に図示黒丸ｍ５に上昇するために、ＭＧ１の発電量が上昇してしまうこととなる。
【００４４】
そこで、ステップＳ６３の処理にて、ＭＧ１が半ロック状態に切り替えられた場合、ＭＧ１の動作点は、黒丸ｍ５まで上昇することなく黒丸ｍ５より低い図示白丸ｍ７に抑えられるために、ＭＧ１の発電量が過度に上昇することがない。また、この場合、エンジン２００の動作点が白丸ｍ２より低い図示白丸ｍ６となる。
【００４５】
図３に戻り、ＭＧ１が半ロック状態に切り替えられた後に、ＳＯＣセンサ１５により検出されるバッテリ１２の充電量ＳＯＣが所定の第２充電量閾値β以上、又はブレーキ温度センサ１６により検出されるブレーキ板の温度Ｔｍｐが所定の温度閾値Ｔｍｐ０以上であるか否かを判別する（ステップＳ６４）。ここで「第２充電量閾値β」は、バッテリ１２の充電量が上述した目標充電領域の上限を超えたか否かを判別するための閾値を示す。また、「温度閾値Ｔｍｐ０」は、ブレーキ板の温度が過剰に高温である過熱状態にあるか否かを判別するための閾値を示す。充電量ＳＯＣが第２充電量閾値β未満、又はブレーキ板の温度Ｔｍｐが温度閾値Ｔｍｐ０未満である場合（ステップＳ６４：ＮＯ）、次の処理はステップＳ６１に戻される。
【００４６】
一方、充電量ＳＯＣが第２充電量閾値β以上、又はブレーキ板の温度Ｔｍｐが温度閾値Ｔｍｐ０以上である場合（ステップＳ６４：ＹＥＳ）、ＭＧ１を半ロック状態からロック状態に切り替える（ステップＳ６５）。ここで、図５を参照し、ＭＧ１をロック状態に切り替える際のＭＧ１の動作状態について説明する。ここに、図５は、ＭＧ１のロック状態における、ハイブリッド駆動装置１０００の各部の動作状態について説明する動作共線図である。
【００４７】
図５において、図４の動作共線図と同様にして、縦軸に回転速度が表されており、横軸に、左から順にモータジェネレータＭＧ１、エンジン２００及びモータジェネレータＭＧ２が表されている。駆動輪がタイヤロック状態となる前の、ＭＧ２、エンジン２００及びＭＧ１の各動作点は、図４の動作共線図と同様にして、白丸ｍ１，ｍ２及びｍ３で夫々表される。駆動輪がタイヤロック状態となり、ＭＧ２の動作点が図示白丸ｍ８に低下すると共に、ステップＳ６４の処理にて、ＭＧ１がロック状態に切り替えられた場合、ＭＧ１の動作点は「０」となり、ＭＧ１の回転が停止されるために、ＭＧ１の発電量は「０」となる。また、この場合、エンジン２００の動作点が白丸ｍ２より低い図示白丸ｍ９となる。このように、ＭＧ１がロック状態に切り替えられて、一連の過充電防止制御処理が終了する。
【００４８】
本実施形態に係る過充電防止制御処理によれば、駆動輪がタイヤロック状態にあり、且つバッテリ１２に対するＭＧ１の発電量が、バッテリ１２が過充電状態となり得る旨を表す第１充電量閾値α以上である場合に、バッテリ１２を半ロック状態に切り替える。これにより、ＭＧ１の発電量を抑制して、バッテリ１２が過充電状態に陥ることを回避し、バッテリ１２の早期劣化又は故障を防止することが可能である。
【００４９】
また、バッテリ１２の蓄電量ＳＯＣが、目標充電領域の上限を超えた旨を表す第２充電量閾値β以上である場合に、ＭＧ１をロック状態に切り替える。これにより、ＭＧ１の発電量を零として、バッテリ１２が過充電状態に陥ることを回避し、バッテリ１２の早期劣化又は故障を防止することが可能である。
【００５０】
更に、ブレーキ板の温度Ｔｍｐが、ブレーキ板が過熱状態にある旨を表す温度閾値Ｔｍｐ０以上である場合に、ＭＧ１をロック状態に切り替える。これにより、ＭＧ１の発電量を零とし、ブレーキ板を過熱状態から解放して、ブレーキ機構４００の早期劣化又は故障を防止することが可能である。
【００５１】
尚、本実施形態では、第２充電量閾値βは、目標充電領域の上限に対応する充電量を示すが、これに限定されずに、例えば目標充電領域の上限を超えて過充電領域の下限に満たない領域のいずれの位置に対応する充電量を示すように設定されてもよい。
【００５２】
尚、本実施形態では、ステップＳ６２にて、バッテリ１２に対するＭＧ１の発電量が第１充電量閾値α以上か否かが判別されるが、この判別の代わりに、バッテリ１２の充電量ＳＯＣが、第３充電量閾値γ未満であるか否かが判別されてもよい。ここで「第３充電量閾値γ」は、第２充電量閾値βよりも小さい値であって、バッテリ１２の充電量が上述した目標充電領域における例えば中間値（即ち、予め設定されている充電可能量に対して半分程度の充電量を表す）に達したか否かを判別するための閾値を示す。ステップＳ６２のタイミングにて、充電量ＳＯＣがこのような第３充電量閾値γ未満であると判別された場合、即ち、仮にＭＧ１により比較的大きい発電電力が充電されたとしてもバッテリ１２が未だ過充電状態とならない場合に、ステップＳ６３にてＭＧ１が半ロック状態に切り替えられる。
【００５３】
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴うハイブリッド車両の制御装置もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００５４】
１０…ハイブリッド車両、１１…ＰＣＵ、１２…バッテリ、１５…ＳＯＣセンサ、１６…ブレーキ温度センサ、１００…ＥＣＵ、２００…エンジン、３００…動力分割機構、４００…ブレーキ機構、５００…減速機構
【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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