(57)【要約】【課題】間欠運転のためにエンジンの運転停止が要求されたときにＥＧＲシステムによる排気の吸気系への供給に応じてエンジンをより適正に運転停止させる【解決手段】間欠運転のためにエンジンの運転停止が要求されたときに、ＥＧＲバルブ開度ＥＶが大きいほど大きな値になまし係数τを設定すると共に（Ｓ１００）、設定したなまし係数τを用いてエンジンの要求パワーＰｅ＊を徐々に小さくなるよう設定し（Ｓ１４０）、要求パワーＰｅ＊が燃料噴射停止パワーＰｓｔｏｐ以上のときにはエンジンから要求パワーＰｅ＊が出力されるようエンジンと２つのモータとを制御し（Ｓ１５０〜Ｓ１７０，Ｓ２００〜Ｓ２３０）、要求パワーＰｅ＊が燃料噴射停止パワーＰｓｔｏｐ未満に至ったときにエンジンへの燃料噴射を停止してエンジンが運転停止されるようエンジンと２つのモータとを制御する（Ｓ１８０〜Ｓ２３０）。【選択図】図３
2010111212.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関と、前記内燃機関の排気を該内燃機関の吸気系に供給する排気供給手段と、走行用の動力を出力可能な電動機と、を備え、前記内燃機関の間欠運転を伴って走行可能なハイブリッド車であって、
走行に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
前記設定された要求駆動力に基づいて前記内燃機関に要求される要求パワーを設定する要求パワー設定手段と、
間欠運転のために前記内燃機関の運転停止が要求されたときに、前記排気供給手段による前記排気の前記吸気系への供給である排気供給が行なわれていないときには前記設定された要求パワーに対して第１の緩変化処理を施して演算される停止制御用パワーの前記内燃機関からの出力を伴って該内燃機関が運転停止されるよう前記内燃機関を制御すると共に前記設定された要求駆動力により走行するよう前記電動機を制御し、前記排気供給が行なわれているときには前記設定された要求パワーに対して前記第１の緩変化処理に比して緩やかに変化する第２の緩変化処理を施して演算される停止制御用パワーの前記内燃機関からの出力を伴って該内燃機関が運転停止されるよう前記内燃機関を制御すると共に前記設定された要求駆動力により走行するよう前記電動機を制御する停止時制御手段と、
を備えるハイブリッド車。
【請求項２】
請求項１記載のハイブリッド車であって、
前記第２の緩変化処理は、前記排気供給手段による前記排気の前記吸気系への供給量が大きいほど前記停止制御用パワーが緩やかに変化する処理である、
ハイブリッド車。
【請求項３】
請求項１または２記載のハイブリッド車であって、
動力を入出力可能な発電機と、
車軸に連結された駆動軸と前記内燃機関の出力軸と前記発電機の回転軸との３軸に接続され、該３軸のうちのいずれか２軸に入出力される動力に基づいて残余の軸に動力を入出力する３軸式動力入出力手段と、
前記電動機および前記発電機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、
を備え、
前記電動機は前記駆動軸に接続されてなる、
ハイブリッド車。
【請求項４】
内燃機関と、前記内燃機関の排気を該内燃機関の吸気系に供給する排気供給手段と、走行用の動力を出力可能な電動機と、を備え、前記内燃機関の間欠運転を伴って走行可能なハイブリッド車の制御方法であって、
間欠運転のために前記内燃機関の運転停止が要求されたときに、前記排気供給手段による前記排気の前記吸気系への供給である排気供給が行なわれていないときには前記内燃機関に要求される要求パワーに対して第１の緩変化処理を施して演算される停止制御用パワーの前記内燃機関からの出力を伴って該内燃機関が運転停止されるよう前記内燃機関を制御すると共に走行に要求される要求駆動力により走行するよう前記電動機を制御し、前記排気供給が行なわれているときには前記要求パワーに対して前記第１の緩変化処理に比して緩やかに変化する第２の緩変化処理を施して演算される停止制御用パワーの前記内燃機関からの出力を伴って該内燃機関が運転停止されるよう前記内燃機関を制御すると共に前記要求駆動力により走行するよう前記電動機を制御する、
ことを特徴とするハイブリッド車の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド車およびその制御方法に関し、詳しくは、内燃機関とこの内燃機関の排気を内燃機関の吸気系に供給する排気供給手段と走行用の動力を出力可能な電動機とを備えて内燃機関の間欠運転を伴って走行可能なハイブリッド車およびその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のハイブリッド車としては、エンジンとこのエンジンの排気ガスの一部を吸気系へ再循環させる排気ガス再循環装置と走行用の動力を出力可能なモータとを備え、エンジンの間欠運転を伴って走行可能なものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このハイブリッド車では、間欠運転のためにエンジンの停止が要求されるときには、エンジンをアイドル運転させると共に排気ガスの吸気系への供給を停止し、吸気管内に残留していると推定される排気ガスが所定量以下に至った後にエンジンを運転停止させることにより、次回にエンジンが始動されるときの排気性状を良好にしている。
【特許文献１】特開２００８−１５１０６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
一般的に、こうしたハイブリッド車では、エンジンの運転停止と始動とが比較的頻繁に行なわれるから、間欠運転のためにエンジンの運転停止が要求されるときには、次回にエンジンを安定して始動できる状態でエンジンが運転停止されるように制御することが望まれる。こうした制御は、エンジンの状態に応じて適正に行なわれることが望まれ、特に、排気ガス再循環装置を備えるハイブリッド車では、排気ガス再循環装置による排気ガスの吸気系への供給に応じてエンジンをより適正に運転停止させることが望まれる。
【０００４】
本発明のハイブリッド車およびその制御方法は、内燃機関の排気を吸気系に供給する排気供給装置を備えるハイブリッド車において、間欠運転のために内燃機関の運転停止が要求されたときに排気供給装置による排気の吸気系への供給に応じて内燃機関をより適正に運転停止させることを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のハイブリッド車およびその制御方法は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００６】
本発明のハイブリッド車は、
内燃機関と、前記内燃機関の排気を該内燃機関の吸気系に供給する排気供給手段と、走行用の動力を出力可能な電動機と、を備え、前記内燃機関の間欠運転を伴って走行可能なハイブリッド車であって、
走行に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
前記設定された要求駆動力に基づいて前記内燃機関に要求される要求パワーを設定する要求パワー設定手段と、
間欠運転のために前記内燃機関の運転停止が要求されたときに、前記排気供給手段による前記排気の前記吸気系への供給である排気供給が行なわれていないときには前記設定された要求パワーに対して第１の緩変化処理を施して演算される停止制御用パワーの前記内燃機関からの出力を伴って該内燃機関が運転停止されるよう前記内燃機関を制御すると共に前記設定された要求駆動力により走行するよう前記電動機を制御し、前記排気供給が行なわれているときには前記設定された要求パワーに対して前記第１の緩変化処理に比して緩やかに変化する第２の緩変化処理を施して演算される停止制御用パワーの前記内燃機関からの出力を伴って該内燃機関が運転停止されるよう前記内燃機関を制御すると共に前記設定された要求駆動力により走行するよう前記電動機を制御する停止時制御手段と、
を備えることを要旨とする。
【０００７】
この本発明のハイブリッド車では、間欠運転のために内燃機関の運転停止が要求されたときに排気供給手段による排気の吸気系への供給である排気供給が行なわれていないときには、内燃機関に要求される要求パワーに対して第１の緩変化処理を施して演算される停止制御用パワーの内燃機関からの出力を伴って内燃機関が運転停止されるよう内燃機関を制御すると共に走行に要求される要求駆動力により走行するよう電動機を制御する。即ち、内燃機関の運転停止が要求されたときには、内燃機関からの出力を緩やかに減少させて内燃機関を運転停止させるのである。これにより、次回に内燃機関を安定して始動できる状態で内燃機関を運転停止させることができる。また、間欠運転のために内燃機関の運転停止が要求されたときに排気供給が行なわれているときには、要求パワーに対して第１の緩変化処理に比して緩やかに変化する第２の緩変化処理を施して演算される停止制御用パワーの内燃機関からの出力を伴って内燃機関が運転停止されるよう内燃機関を制御すると共に要求駆動力により走行するよう前記電動機を制御する。一般的に、内燃機関に要求される要求パワーが同一であれば、排気供給手段による排気供給が行なわれているときには、排気供給が行なわれていないときに比して内燃機関から出力されるトルクが小さく、内燃機関が運転停止されるときに内燃機関の回転数が下がりやすい傾向がある。このため、排気供給手段による排気供給が行なわれているときには、要求パワーに対して第１の緩変化処理に比して緩やかに変化する第２の緩変化処理を施して演算される停止制御用パワーを用いることにより、内燃機関の回転数が下がりすぎることによる不都合などを抑制して内燃機関を運転停止させることができる。これらにより、間欠運転のために内燃機関の運転停止が要求されたときに、排気供給手段による排気供給に応じて内燃機関をより適正に運転停止させることができる。もとより要求駆動力により走行することができる。
【０００８】
こうした本発明のハイブリッド車において、前記第２の緩変化処理は、前記排気供給手段による前記排気の前記吸気系への供給量が大きいほど前記停止制御用パワーが緩やかに変化する処理であるものとすることもできる。こうすれば、排気供給手段による排気供給が行なわれているときに、排気の吸気系への供給量に応じて内燃機関をより適正に運転停止させることができる。
【０００９】
また、本発明のハイブリッド車において、動力を入出力可能な発電機と、車軸に連結された駆動軸と前記内燃機関の出力軸と前記発電機の回転軸との３軸に接続されて該３軸のうちのいずれか２軸に入出力される動力に基づいて残余の軸に動力を入出力する３軸式動力入出力手段と、前記電動機および前記発電機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、を備え、前記電動機は前記駆動軸に接続されてなる、ものとすることもできる。なお、「３軸式動力入出力手段」としては、シングルピニオン式またはダブルピニオン式の遊星歯車機構やデファレンシャルギヤなどが含まれる。
【００１０】
本発明のハイブリッド車の制御方法は、
内燃機関と、前記内燃機関の排気を該内燃機関の吸気系に供給する排気供給手段と、走行用の動力を出力可能な電動機と、を備え、前記内燃機関の間欠運転を伴って走行可能なハイブリッド車の制御方法であって、
間欠運転のために前記内燃機関の運転停止が要求されたときに、前記排気供給手段による前記排気の前記吸気系への供給である排気供給が行なわれていないときには前記内燃機関に要求される要求パワーに対して第１の緩変化処理を施して演算される停止制御用パワーの前記内燃機関からの出力を伴って該内燃機関が運転停止されるよう前記内燃機関を制御すると共に走行に要求される要求駆動力により走行するよう前記電動機を制御し、前記排気供給が行なわれているときには前記要求パワーに対して前記第１の緩変化処理に比して緩やかに変化する第２の緩変化処理を施して演算される停止制御用パワーの前記内燃機関からの出力を伴って該内燃機関が運転停止されるよう前記内燃機関を制御すると共に前記要求駆動力により走行するよう前記電動機を制御する、
ことを特徴とする。
【００１１】
この本発明のハイブリッド車の制御方法では、間欠運転のために内燃機関の運転停止が要求されたときに排気供給手段による排気の吸気系への供給である排気供給が行なわれていないときには、内燃機関に要求される要求パワーに対して第１の緩変化処理を施して演算される停止制御用パワーの内燃機関からの出力を伴って内燃機関が運転停止されるよう内燃機関を制御すると共に走行に要求される要求駆動力により走行するよう電動機を制御する。即ち、内燃機関の運転停止が要求されたときには、内燃機関からの出力を緩やかに減少させて内燃機関を運転停止させるのである。これにより、次回に内燃機関を安定して始動できる状態で内燃機関を運転停止させることができる。また、間欠運転のために内燃機関の運転停止が要求されたときに排気供給が行なわれているときには、要求パワーに対して第１の緩変化処理に比して緩やかに変化する第２の緩変化処理を施して演算される停止制御用パワーの内燃機関からの出力を伴って内燃機関が運転停止されるよう内燃機関を制御すると共に要求駆動力により走行するよう前記電動機を制御する。上述したように、排気供給手段による排気供給が行なわれているときには、排気供給が行なわれていないときに比して内燃機関が運転停止されるときに内燃機関の回転数が下がりやすい傾向があるため、要求パワーに対して第１の緩変化処理に比して緩やかに変化する第２の緩変化処理を施して演算される停止制御用パワーを用いて制御することにより、内燃機関の回転数が下がりすぎることによる不都合などを抑制して内燃機関を運転停止させることができる。これらにより、間欠運転のために内燃機関の運転停止が要求されたときに、排気供給手段による排気供給に応じて内燃機関をより適正に運転停止させることができる。もとより要求駆動力により走行することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００１３】
図１は、本発明の一実施例であるハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車２０は、図示するように、エンジン２２と、エンジン２２の出力軸としてのクランクシャフト２６にダンパ２８を介して接続された３軸式の動力分配統合機構３０と、動力分配統合機構３０に接続された発電可能なモータＭＧ１と、動力分配統合機構３０に接続された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに取り付けられた減速ギヤ３５と、この減速ギヤ３５に接続されたモータＭＧ２と、車両全体をコントロールするハイブリッド用電子制御ユニット７０とを備える。
【００１４】
エンジン２２は、例えばガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力可能な内燃機関として構成されており、図２に示すように、エアクリーナ１２２により清浄された空気をスロットルバルブ１２４を介して吸入すると共に燃料噴射弁１２６からガソリンを噴射して吸入された空気とガソリンとを混合し、この混合気を吸気バルブ１２８を介して燃焼室に吸入し、点火プラグ１３０による電気火花によって爆発燃焼させて、そのエネルギにより押し下げられるピストン１３２の往復運動をクランクシャフト２６の回転運動に変換する。エンジン２２からの排気は、一酸化炭素（ＣＯ）や炭化水素（ＨＣ），窒素酸化物（ＮＯｘ）の有害成分を浄化する浄化触媒（三元触媒）を有する浄化装置１３４を介して外気へ排出される共にＥＧＲ（Exhaust Gas Recirculation）システム１６０を介して吸気側に供給される。ＥＧＲシステム１６０は、浄化装置１３４の後段に接続されて排気を吸気側のサージタンクに供給するためのＥＧＲ管１６２と、ＥＧＲ管１６２に配置されステッピングモータ１６３により駆動されるＥＧＲバルブ１６４とを備え、ＥＧＲバルブ１６４の開度の調整により、不燃焼ガスとしての排気を供給量を調整して吸気側に供給する。エンジン２２は、こうして空気と排気とガソリンとの混合気を燃焼室に吸引することができるようになっている。以下、エンジン２２の排気を吸気側に供給することをＥＧＲという。
【００１５】
エンジン２２は、エンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）２４により制御されている。エンジンＥＣＵ２４は、ＣＰＵ２４ａを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ２４ａの他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ２４ｂと、データを一時的に記憶するＲＡＭ２４ｃと、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。エンジンＥＣＵ２４には、エンジン２２の状態を検出する種々のセンサからの信号、例えば、クランクシャフト２６の回転位置を検出するクランクポジションセンサ１４０からのクランクポジションやエンジン２２の冷却水の温度を検出する水温センサ１４２からの冷却水温，燃焼室内に取り付けられた図示しない圧力センサからの筒内圧力，燃焼室へ吸排気を行なう吸気バルブ１２８や排気バルブを開閉するカムシャフトの回転位置を検出するカムポジションセンサ１４４からのカムポジション，スロットルバルブ１２４のポジションを検出するスロットルバルブポジションセンサ１４６からのスロットルポジション，吸気管に取り付けられたエアフローメータ１４８からのエアフローメータ信号，同じく吸気管に取り付けられた温度センサ１４９からの吸気温，吸気管内の圧力を検出する吸気圧センサ１５８からの吸気圧Ｐｉｎ，空燃比センサ１３５ａからの空燃比，酸素センサ１３５ｂからの酸素信号，ＥＧＲバルブ１６４の開度を検出するＥＧＲバルブ開度センサ１６５からのＥＧＲバルブ開度ＥＶなどが入力ポートを介して入力されている。また、エンジンＥＣＵ２４からは、エンジン２２を駆動するための種々の制御信号、例えば、燃料噴射弁１２６への駆動信号やスロットルバルブ１２４のポジションを調節するスロットルモータ１３６への駆動信号，イグナイタと一体化されたイグニッションコイル１３８への制御信号，吸気バルブ１２８の開閉タイミングを変更可能な可変バルブタイミング機構１５０への制御信号，ＥＧＲバルブ１６４の開度を調整するステッピングモータ１６３への駆動信号などが出力ポートを介して出力されている。エンジンＥＣＵ２４は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によりエンジン２２を運転制御すると共に必要に応じてエンジン２２の運転状態に関するデータを出力する。なお、エンジンＥＣＵ２４は、クランクポジションセンサ１４０からのクランクポジションに基づいてクランクシャフト２６の回転数、即ちエンジン２２の回転数Ｎｅも演算している。
【００１６】
動力分配統合機構３０は、外歯歯車のサンギヤ３１と、このサンギヤ３１と同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ３２と、サンギヤ３１に噛合すると共にリングギヤ３２に噛合する複数のピニオンギヤ３３と、複数のピニオンギヤ３３を自転かつ公転自在に保持するキャリア３４とを備え、サンギヤ３１とリングギヤ３２とキャリア３４とを回転要素として差動作用を行なう遊星歯車機構として構成されている。動力分配統合機構３０は、キャリア３４にはエンジン２２のクランクシャフト２６が、サンギヤ３１にはモータＭＧ１が、リングギヤ３２にはリングギヤ軸３２ａを介して減速ギヤ３５がそれぞれ連結されており、モータＭＧ１が発電機として機能するときにはキャリア３４から入力されるエンジン２２からの動力をサンギヤ３１側とリングギヤ３２側にそのギヤ比に応じて分配し、モータＭＧ１が電動機として機能するときにはキャリア３４から入力されるエンジン２２からの動力とサンギヤ３１から入力されるモータＭＧ１からの動力を統合してリングギヤ３２側に出力する。リングギヤ３２に出力された動力は、リングギヤ軸３２ａからギヤ機構６０およびデファレンシャルギヤ６２を介して、最終的には車両の駆動輪６３ａ，６３ｂに出力される。
【００１７】
モータＭＧ１およびモータＭＧ２は、いずれも発電機として駆動することができると共に電動機として駆動できる周知の同期発電電動機として構成されており、インバータ４１，４２を介してバッテリ５０と電力のやりとりを行なう。インバータ４１，４２とバッテリ５０とを接続する電力ライン５４は、各インバータ４１，４２が共用する正極母線および負極母線として構成されており、モータＭＧ１，ＭＧ２のいずれかで発電される電力を他のモータで消費することができるようになっている。したがって、バッテリ５０は、モータＭＧ１，ＭＧ２のいずれかから生じた電力や不足する電力により充放電されることになる。なお、モータＭＧ１，ＭＧ２により電力収支のバランスをとるものとすれば、バッテリ５０は充放電されない。モータＭＧ１，ＭＧ２は、いずれもモータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）４０により駆動制御されている。モータＥＣＵ４０には、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するために必要な信号、例えばモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ４３，４４からの信号や図示しない電流センサにより検出されるモータＭＧ１，ＭＧ２に印加される相電流などが入力されており、モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２へのスイッチング制御信号が出力されている。モータＥＣＵ４０は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御すると共に必要に応じてモータＭＧ１，ＭＧ２の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。なお、モータＥＣＵ４０は、回転位置検出センサ４３，４４からの信号に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２も演算している。
【００１８】
バッテリ５０は、バッテリ用電子制御ユニット（以下、バッテリＥＣＵという）５２によって管理されている。バッテリＥＣＵ５２には、バッテリ５０を管理するのに必要な信号、例えば、バッテリ５０の端子間に設置された図示しない電圧センサからの端子間電圧，バッテリ５０の出力端子に接続された電力ライン５４に取り付けられた図示しない電流センサからの充放電電流，バッテリ５０に取り付けられた温度センサ５１からの電池温度Ｔｂなどが入力されており、必要に応じてバッテリ５０の状態に関するデータを通信によりハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。また、バッテリＥＣＵ５２は、バッテリ５０を管理するために電流センサにより検出された充放電電流の積算値に基づいて残容量（ＳＯＣ）を演算したり、演算した残容量（ＳＯＣ）と電池温度Ｔｂとに基づいてバッテリ５０を充放電してもよい最大許容電力である入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを演算している。なお、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは、電池温度Ｔｂに基づいて入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの基本値を設定し、バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）に基づいて出力制限用補正係数と入力制限用補正係数とを設定し、設定した入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの基本値に補正係数を乗じることにより設定することができる。
【００１９】
ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、ＣＰＵ７２を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ７２の他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ７４と、データを一時的に記憶するＲＡＭ７６と、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。ハイブリッド用電子制御ユニット７０には、イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号，シフトレバー８１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダル８３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダル８５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速センサ８８からの車速Ｖなどが入力ポートを介して入力されている。ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、前述したように、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と通信ポートを介して接続されており、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。
【００２０】
こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０は、運転者によるアクセルペダル８３の踏み込み量に対応するアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すべき要求トルクを計算し、この要求トルクに対応する要求動力がリングギヤ軸３２ａに出力されるように、エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２とが運転制御される。エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２の運転制御としては、要求動力に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にエンジン２２から出力される動力のすべてが動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによってトルク変換されてリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御するトルク変換運転モードや要求動力とバッテリ５０の充放電に必要な電力との和に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にバッテリ５０の充放電を伴ってエンジン２２から出力される動力の全部またはその一部が動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによるトルク変換を伴って要求動力がリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御する充放電運転モード、エンジン２２の運転を停止してモータＭＧ２からの要求動力に見合う動力をリングギヤ軸３２ａに出力するよう運転制御するモータ運転モードなどがある。なお、トルク変換運転モードと充放電運転モードは、いずれもエンジン２２の運転を伴って要求動力がリングギヤ軸３２ａに出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御するモードであり、実質的な制御における差異はないため、以下、両者を合わせてエンジン運転モードという。
【００２１】
次に、こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０の動作、特に、間欠運転のためにエンジン２２の運転停止が要求されたときの動作について説明する。図３はハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行されるエンジン停止時駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、エンジン運転モードで走行しているときに、バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）が所定残容量以上である充電不要な状態でエンジン２２に要求される要求パワーＰｅ＊が予め設定された運転停止要求パワーＰｅｒｅｆ未満になったときに実行される。
【００２２】
エンジン停止時駆動制御ルーチンが実行されると、ハイブリッド用電子制御ユニット７０のＣＰＵ７２は、まず、初期処理としてＥＧＲバルブ開度センサ１６５からのＥＧＲバルブ開度ＥＶを入力すると共に入力したＥＧＲバルブ開度ＥＶに基づいてなまし係数τを設定し（ステップＳ１００）、エンジン２２の排気を吸気側に供給するＥＧＲが停止されるようエンジンＥＣＵ２４にＥＧＲ停止信号を送信する処理を実行する（ステップＳ１１０）。ＥＧＲ停止信号を受信したエンジンＥＣＵ２４は、ＥＧＲバルブ１６４を全閉してＥＧＲを停止させるようステッピングモータ１６３の制御を行なう。ここで、ＥＧＲバルブ開度ＥＶは、０％のときにＥＧＲバルブ１６４が全閉であることを示し、値が大きいほどエンジン２２の吸気側に供給される排気が多いことを示す。なまし係数τは、実施例では、ＥＧＲバルブ開度ＥＶとなまし係数τとの関係を予め定めてなまし係数設定用マップとしてＲＯＭ７４に記憶しておき、ＥＧＲバルブ開度ＥＶが与えられると記憶したマップから対応するなまし係数τを導出して設定するものとした。図４になまし係数設定用マップの一例を示す。なまし係数τは、図示するように、ＥＧＲバルブ開度ＥＶが大きいほど値１に向けて大きな値が設定されるが、この理由については後述する。また、ＥＧＲを停止するのは、エンジン２２を運転停止して再びエンジン２２を始動するときに、気筒内に排気が残留することにより生じる失火などの不都合を抑制するためである。
【００２３】
続いて、アクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃや車速センサ８８からの車速Ｖ，エンジン２２の回転数Ｎｅ，モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２，バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔなど制御に必要なデータを入力する処理を実行する（ステップＳ１２０）。ここで、エンジン２２の回転数Ｎｅは、クランクポジションセンサ１４０からの信号に基づいて演算されたものをエンジンＥＣＵ２４から通信により入力するものとした。また、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２は、回転位置検出センサ４３，４４により検出されたモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置に基づいて演算されたものをモータＥＣＵ４０から通信により入力するものとした。さらに、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは、バッテリ５０の電池温度Ｔｂとバッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）とに基づいて設定されたものをバッテリＥＣＵ５２から通信により入力するものとした。
【００２４】
こうしてデータを入力すると、入力したアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて車両に要求されるトルクとして駆動輪６３ａ，６３ｂに連結された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すべき要求トルクＴｒ＊を設定する（ステップＳ１３０）。要求トルクＴｒ＊は、実施例では、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖと要求トルクＴｒ＊との関係を予め定めて要求トルク設定用マップとしてＲＯＭ７４に記憶しておき、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとが与えられると記憶したマップから対応する要求トルクＴｒ＊を導出して設定するものとした。図５に要求トルク設定用マップの一例を示す。
【００２５】
次に、前回エンジン２２から出力すべきパワーとして設定された前回要求パワー（前回Ｐｅ＊）になまし係数τを乗じてエンジン２２から出力すべき要求パワーＰｅ＊を設定する（ステップＳ１４０）。いまは、本ルーチンが開始されたときを考えているから、前回要求パワー（前回Ｐｅ＊）としては、エンジン２２が負荷運転されているときにハイブリッド用電子制御ユニット７０によって実行される図示しないエンジン運転時駆動制御ルーチンによって本ルーチンが開始される直前に設定された要求パワーＰｅ＊が用いられる。ここで、エンジン運転時駆動制御ルーチンでは、本ルーチンのステップＳ１３０の処理と同様に駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに要求される要求トルクＴｒ＊が設定されると共に、設定された要求トルクＴｒ＊にリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒを乗じたものとバッテリ５０が要求する充放電要求パワーＰｂ＊とロスＬｏｓｓとを加えることによりエンジン２２の要求パワーＰｅ＊が計算される。なお、リングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒは、車速Ｖに換算係数ｋを乗じること（Ｎｒ＝ｋ・Ｖ）によって求めたり、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２を減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで割ること（Ｎｒ＝Ｎｍ２／Ｇｒ）によって求めることができる。こうしてステップＳ１４０でエンジン２２の要求パワーＰｅ＊が設定されると、次回以降にステップＳ１４０の処理が実行されるときには、前回ステップＳ１４０で設定された要求パワーＰｅ＊を前回要求パワー（前回Ｐｅ＊）として用いることになる。
【００２６】
続いて、設定した要求パワーＰｅ＊を燃料噴射停止パワーＰｓｔｏｐと比較する（ステップＳ１５０）。ここで、燃料噴射停止パワーＰｓｔｏｐは、エンジン２２への燃料噴射を停止するか否かを判定するために用いられる値であり、エンジン２２の特性などに基づいて予め実験などにより定められた値を用いることができる。要求パワーＰｅ＊が燃料噴射停止パワーＰｓｔｏｐ以上のときには、まだエンジン２２への燃料噴射を停止するべきではないと判断し、設定した要求パワーＰｅ＊に基づいてエンジン２２を運転すべき運転ポイントとしての目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定してエンジンＥＣＵ２４に送信する（ステップＳ１６０）。目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを受信したエンジンＥＣＵ２４は、エンジン２２が目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とによって示される運転ポイントで運転されるようにエンジン２２における吸入空気量制御や燃料噴射制御，点火制御などの制御を行なう。ここで、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊の設定は、エンジン２２を効率よく動作させる動作ラインと要求パワーＰｅ＊とに基づいて行なわれる。エンジン２２の動作ラインの一例と目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する様子を図６に示す。図示するように、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊は、動作ラインと要求パワーＰｅ＊（Ｎｅ＊×Ｔｅ＊）が一定の曲線との交点により求めることができる。なお、要求パワーＰｅ＊に燃料停止パワーＰｓｔｏｐが設定された場合、目標回転数Ｎｅ＊には、車両の共振回転数帯（例えば、４００ｒｐｍ〜５５０ｒｐｍなど）より若干大きな回転数が設定される。
【００２７】
次に、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊とモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２と動力分配統合機構３０のギヤ比ρ（サンギヤ３１の歯数／リングギヤ３２の歯数）と減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒとを用いて次式（１）によりモータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊を計算すると共に計算した目標回転数Ｎｍ１＊と入力したモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１とエンジン２２の目標トルクＴｅ＊と動力分配統合機構３０のギヤ比ρとに基づいて式（２）によりモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を計算して設定する（ステップＳ１７０）。ここで、式（１）は、動力分配統合機構３０の回転要素に対する力学的な関係式である。エンジン２２からパワーを出力している状態で走行しているときの動力分配統合機構３０の回転要素における回転数とトルクとの力学的な関係を示す共線図の一例を図７に示す。図中、左のＳ軸はモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１であるサンギヤ３１の回転数を示し、Ｃ軸はエンジン２２の回転数Ｎｅであるキャリア３４の回転数を示し、Ｒ軸はモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２を減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで除したリングギヤ３２の回転数Ｎｒを示す。式（１）は、この共線図を用いれば容易に導くことができる。なお、Ｒ軸上の２つの太線矢印は、モータＭＧ１から出力されたトルクＴｍ１がリングギヤ軸３２ａに作用するトルクと、モータＭＧ２から出力されるトルクＴｍ２が減速ギヤ３５を介してリングギヤ軸３２ａに作用するトルクとを示す。また、式（２）は、モータＭＧ１を目標回転数Ｎｍ１＊で回転させるためのフィードバック制御における関係式であり、式（２）中、右辺第２項の「ｋ１」は比例項のゲインであり、右辺第３項の「ｋ２」は積分項のゲインである。
【００２８】
Nm1*=Ne*・(1+ρ)/ρ-Nm2/(Gr・ρ)                        (1)
Tm1*=-ρ・Te*/(1+ρ)+k1(Nm1*-Nm1)+k2∫(Nm1*-Nm1)dt     (2)
【００２９】
そして、要求トルクＴｒ＊に設定したモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を動力分配統合機構３０のギヤ比ρで除したものを加えて更に減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで除してモータＭＧ２から出力すべきトルクの仮の値である仮トルクＴｍ２ｔｍｐを次式（３）により計算し（ステップＳ２００）、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔと設定したトルク指令Ｔｍ１＊に現在のモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１を乗じて得られるモータＭＧ１の消費電力（発電電力）との差をモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２で割ることによりモータＭＧ２から出力してもよいトルクの上下限としてのトルク制限Ｔｍ２ｍｉｎ，Ｔｍ２ｍａｘを次式（４）および式（５）により計算すると共に（ステップＳ２１０）、設定した仮トルクＴｍ２ｔｍｐをトルク制限Ｔｍ２ｍｉｎ，Ｔｍ２ｍａｘで制限してモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定する（ステップＳ２２０）。ここで、式（３）は、上述した図７の共線図から容易に導くことができる。
【００３０】
Tm2tmp=(Tr*+Tm1*/ρ)/Gr                     (3)
Tm2min=(Win-Tm1*・Nm1)/Nm2               (4)
Tm2max=(Wout-Tm1*・Nm1)/Nm2            (5)
【００３１】
こうしてモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定すると、設定したトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信し（ステップＳ２３０）、エンジン２２の回転数Ｎｅが停止回転数Ｎｓｔｏｐ未満であるか否かを判定する（ステップＳ２４０）。トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、トルク指令Ｔｍ１＊でモータＭＧ１が駆動されると共にトルク指令Ｔｍ２＊でモータＭＧ２が駆動されるようインバータ４１，４２のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。ここで、停止回転数Ｎｓｔｏｐは、エンジン２２が停止されたか否かを判定するために用いられる回転数であり、値０近傍の回転数を用いることができる。いまは、エンジン２２の要求パワーＰｅ＊が燃料噴射停止パワーＰｓｔｏｐ以上でエンジン２２から動力を出力しているときを考えているから、エンジン２２の回転数Ｎｅは停止回転数Ｎｓｔｏｐ以上と判定され、ステップＳ１２０〜Ｓ１７０，Ｓ２００〜Ｓ２４０の処理を繰り返し実行する。上述したように、なまし係数τには値１より小さい値が設定されるため、ステップＳ１４０の処理が繰り返し実行されると、エンジン２２の要求パワーＰｅ＊は値０に向けて徐々に小さくなる。したがって、ステップＳ１４０は、要求パワーＰｅ＊を値０に向けて徐々に小さくする緩変化処理となる。間欠運転のためにエンジン２２を運転停止させるときには、次回にエンジン２２が安定して始動されるよう気筒内に吸入される空気の充填状態、即ち気筒内の圧力や酸素量などが一定の状態に調整されてエンジン２２を運転停止させることが望まれるため、実施例では、エンジン２２の運転停止が要求されたときに直ちにエンジン２２への燃料噴射を停止するのではなく、エンジン２２への燃料噴射を停止する前にエンジン２２からの出力を徐々に小さくするものとした。また、一般的に、ＥＧＲが行なわれているときには、エンジン２２から出力されるパワーが同一であっても、ＥＧＲが行なわれていないときに比して出力されるトルクが小さい傾向があるため、ＥＧＲが行なわれていないものとしてエンジン２２からの出力を徐々に小さくすると、ＥＧＲが実際に行なわれているときにはエンジン２２からの出力が急峻に小さくなって後述のエンジン２２の回転数ＮｅをモータＭＧ１で引き下げる制御に移行する前にエンジン２２の回転数Ｎｅが車両の共振回転数帯に至るおそれがあり、一方、ＥＧＲが行なわれているものとしてエンジン２２からの出力を徐々に小さくすると、ＥＧＲが実際に行なわれていないときにはエンジン２２の運転停止が要求されているのにも拘わらず必要以上にエンジン２２が負荷運転されることになる。これらのことから、実施例では、ＥＧＲバルブ開度ＥＶが大きいほどなまし係数τに大きな値を設定するものとした。これにより、エンジン２２の要求パワーＰｅ＊は、ＥＧＲが行なわれているときにはＥＧＲが行なわれていないときより緩やかに減少すると共にエンジン２２の吸気側に供給される排気が多いほど緩やかに減少し、ＥＧＲに応じてエンジン２２の出力を徐々に小さくすることができる。
【００３２】
こうしてステップＳ１２０〜Ｓ１７０，Ｓ２００〜Ｓ２４０の処理が繰り返し実行され、エンジン２２の要求パワーＰｅ＊が燃料噴射停止パワーＰｓｔｏｐ未満に至ると（ステップＳ１５０）、エンジン２２への燃料噴射や点火が停止されるよう燃料噴射停止信号をエンジンＥＣＵ２４に送信し（ステップＳ１８０）、エンジン２２の回転数Ｎｅに基づくエンジン２２の停止用のトルクをモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に設定すると共に（ステップＳ１９０）、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊により走行するようモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定し（ステップＳ２００〜Ｓ２２０）、設定したトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信し（ステップＳ２３０）、エンジン２２の回転数Ｎｅを停止回転数Ｎｓｔｏｐと比較する（ステップＳ２４０）。燃料噴射停止信号を受信したエンジンＥＣＵ２４は、エンジン２２への燃料噴射制御や点火制御を停止する。ここで、エンジン２２を運転停止させるときのモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊とエンジン２２の回転数Ｎｅとの関係の一例を図８に示す。図示するように、トルク指令Ｔｍ１＊は、エンジン２２の回転数Ｎｅが車両の共振回転数帯を迅速に通過してエンジン２２の回転をスムースに引き下げるように設定される。そして、エンジン２２の回転数Ｎｅが停止回転数Ｎｓｔｏｐ以上のときには、ステップＳ１２０〜Ｓ１５０，Ｓ１８０〜Ｓ２４０の処理を繰り返し実行し、エンジン２２の回転数Ｎｅが停止回転数Ｎｓｔｏｐ未満に至ると、エンジン２２が運転停止されたと判断して、エンジン停止時駆動制御ルーチンを終了する。上述したように、エンジン２２の運転停止が要求されたときには、エンジン２２からの出力を緩やかに小さくして要求パワーＰｅ＊が燃料噴射停止パワーＰｓｔｏｐ未満に至ったときにエンジン２２への燃料噴射を停止するものとし、ＥＧＲが行なわれているときには、ＥＧＲが行なわれていないときに比してエンジン２２からの出力が緩やかに小さくなるようエンジン２２の要求パワーＰｅ＊を設定するものとしたから、次回にエンジン２２を安定して始動できるようにエンジン２２の気筒内に吸入される空気の充填状態を一定の状態に調整してエンジン２２を運転停止させることができる。即ち、こうした制御により、間欠運転のためにエンジン２２の運転停止が要求されたときに、ＥＧＲなどのエンジン２２の運転状態に応じてエンジン２２をより適正に運転停止させることができるのである。
【００３３】
なお、エンジン停止時駆動制御ルーチンが終了すると、図示しないモータ走行時駆動制御ルーチンが実行されてモータ運転モードによる走行が行なわれ、その後、アクセルペダル８３が大きく踏み込まれてエンジン２２に要求される要求パワーＰｅ＊が大きくなったときやバッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）小さくなり充電が必要になったときなどには、図示しないエンジン始動時駆動制御ルーチンが実行されてエンジン２２が始動され、エンジン２２が始動されると、図示しないエンジン運転時駆動制御ルーチンが実行されてエンジン運転モードによる走行が行なわれる。
【００３４】
以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、間欠運転のためにエンジン２２の運転停止が要求されたときに、ＥＧＲバルブ開度ＥＶが大きいほど大きな値に設定されるなまし係数τを用いてエンジン２２の要求パワーＰｅ＊を徐々に小さくなるよう設定し、要求パワーＰｅ＊が燃料噴射停止パワーＰｓｔｏｐ未満に至ったときにエンジン２２への燃料噴射や点火を停止してエンジン２２が運転停止されるようエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御するから、ＥＧＲなどのエンジン２２の運転状態に応じてエンジン２２をより適正に運転停止させることができる。
【００３５】
実施例のハイブリッド自動車２０では、ＥＧＲバルブ開度センサ１６５によって検出されたＥＧＲバルブ開度ＥＶに基づいてエンジン２２の要求パワーＰｅ＊を設定するものとしたが、ＥＧＲバルブ開度センサ１６５によって検出されたＥＧＲバルブ開度ＥＶに代えてＥＧＲバルブ１６４の開度を調整するステッピングモータ１６３への開度指令に基づいてエンジン２２の要求パワーＰｅ＊を設定するものとしてもよい。
【００３６】
実施例のハイブリッド自動車２０では、間欠運転のためにエンジン２２の運転停止が要求されたときに、ＥＧＲバルブ開度ＥＶが大きいほど即ちエンジン２２の吸気側に供給される排気が多いほど値１に向けて曲線的に大きくなる傾向になまし係数τに設定するものとしたが、ＥＧＲが行なわれているときにはＥＧＲが行なわれていないときに比してエンジン２２からの出力を緩やかに減少させてエンジン２２を運転停止させるものとすればよく、例えば、ＥＧＲバルブ開度ＥＶが大きいほど値１に向けて直線的に大きくなる傾向や１段以上の段数をもって段階的に大きくなる傾向になまし係数τを設定するものとしてもよい。また、ＥＧＲが行なわれているときには、ＥＧＲバルブ開度ＥＶに拘わらず、ＥＧＲが行なわれていないときに比してなまし係数τに一律に大きな固定値を設定するものとしても構わない。
【００３７】
実施例のハイブリッド自動車２０では、なまし係数τを用いてエンジン２２の要求パワーＰｅ＊を設定するものとしたが、ＥＧＲが行なわれているときにはＥＧＲが行なわれていないときに比してエンジン２２からの出力を緩やかに減少させてエンジン２２を運転停止させるものとすればよく、エンジン２２の要求パワーＰｅ＊は、例えば、要求パワーＰｅ＊の設定処理が実行される度に前回設定された要求パワー（前回Ｐｅ＊）から所定パワーを減じるレート処理を用いて設定するものとしてもよい。
【００３８】
実施例のハイブリッド自動車２０では、ＥＧＲが行なわれているときにはＥＧＲが行なわれていないときに比してエンジン２２からの出力を緩やかに減少させてエンジン２２を停止させるものとしたが、エンジン２２などの車両の特性によっては、ＥＧＲが行なわれているときにはＥＧＲが行なわれていないときに比してエンジン２２からの出力を急峻に減少させてエンジン２２を停止させるものとしてもよい。即ち、間欠運転のためにエンジン２２の運転停止が要求されたときに、ＥＧＲが行なわれていないときには第１の緩変化処理を施してエンジン２２から出力すべき要求パワーＰｅ＊を徐々に小さくなるよう設定し、ＥＧＲが行なわれているときには第１の緩変化処理とは要求パワーＰｅ＊の変化速度が異なる第２の緩変化処理を施して要求パワーＰｅ＊が徐々に小さくなるよう設定するものとすればよい。こうしたＥＧＲが行なわれているときにＥＧＲが行なわれていないときに比して要求パワーＰｅ＊が緩やかに変化するものとするか急峻に変化するものとするかは、乗員に与える騒音や振動などの不快感が抑制されるようにエンジン２２などの車両の特性に基づいて予め実験などにより定めるものとすればよい。
【００３９】
実施例のハイブリッド自動車２０では、モータＭＧ２の動力を減速ギヤ３５により変速してリングギヤ軸３２ａに出力するものとしたが、図９の変形例のハイブリッド自動車１２０に例示するように、モータＭＧ２の動力をリングギヤ軸３２ａが接続された車軸（駆動輪６３ａ，６３ｂが接続された車軸）とは異なる車軸（図９における車輪６４ａ，６４ｂに接続された車軸）に出力するものとしてもよい。
【００４０】
実施例のハイブリッド自動車２０では、ＥＧＲシステム１６０を備えるエンジン２２と、２つのモータＭＧ１，ＭＧ２とを備える構成としたが、エンジンとこのエンジンの排気をエンジンの吸気系に供給する排気供給装置と走行用の動力を出力可能なモータとを備えてエンジンの間欠運転を伴って走行可能なハイブリッド車であれば如何なる構成のハイブリッド車の形態としても構わない。また、列車など自動車以外のハイブリッド車の形態としても構わない。さらに、こうしたハイブリッド車の制御方法の形態としてもよい。
【００４１】
ここで、実施例や変形例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、エンジン２２が「内燃機関」に相当し、ＥＧＲシステム１６０が「排気供給手段」に相当し、モータＭＧ２が「電動機」に相当し、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて要求トルクＴｒ＊を設定する図３のエンジン停止時駆動制御ルーチンのステップＳ１３０の処理やこの処理と同様に要求トルクＴｒ＊を設定する図示しないエンジン運転時駆動制御ルーチンの処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０が「要求駆動力設定手段」に相当し、設定された要求トルクＴｒ＊にリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒを乗じたものとバッテリ５０が要求する充放電要求パワーＰｂ＊とロスＬｏｓｓとを加えることによりエンジン２２の要求パワーＰｅ＊を計算する図示しないエンジン運転時駆動制御ルーチンの処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０が「要求パワー設定手段」に相当し、間欠運転のためにエンジン２２の運転停止が要求されたときに、ＥＧＲバルブ開度ＥＶが大きいほど大きい値になまし係数τを設定すると共に設定したなまし係数τを用いてエンジン２２の要求パワーＰｅ＊を徐々に小さくなるよう設定し、要求パワーＰｅ＊が燃料噴射停止パワーＰｓｔｏｐ以上のときにはエンジン２２の要求パワーＰｅ＊に基づいてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定してエンジンＥＣＵ２４に送信すると共にバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊により走行するようモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定してモータＥＣＵ４０に送信し、要求パワーＰｅ＊が燃料噴射停止パワーＰｓｔｏｐ未満に至ったときには燃料噴射停止信号をエンジンＥＣＵ２４に送信し、エンジン２２の回転数Ｎｅが小さくなるようモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を設定すると共にバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊により走行するようモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定してモータＥＣＵ４０に送信する図３のエンジン停止時駆動制御ルーチンのステップＳ１３０の処理を除いた処理を行なうハイブリッド用電子制御ユニット７０と目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とに基づいてエンジン２２を制御すると共に燃料噴射停止信号に基づいてエンジン２２への燃料噴射を停止するエンジンＥＣＵ２４とトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２を制御するモータＥＣＵ４０とが「停止時制御手段」に相当する。また、モータＭＧ１が「発電機」に相当し、動力分配統合機構３０が「３軸式動力入出力手段」に相当し、バッテリ５０が「蓄電手段」に相当する。
【００４２】
ここで、「内燃機関」としては、ガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力する内燃機関に限定されるものではなく、水素エンジンなど如何なるタイプの内燃機関であっても構わない。「排気供給手段」としては、ＥＧＲシステム１６０に限定されるものではなく、内燃機関の排気を内燃機関の吸気系に供給するものであれば如何なるものとしても構わない。「電動機」としては、同期発電電動機として構成されたモータＭＧ２に限定されるものではなく、誘導電動機など、走行用の動力を出力可能なものであれば如何なるタイプの電動機であっても構わない。「要求駆動力設定手段」としては、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて要求トルクＴｒ＊を設定するものに限定されるものではなく、アクセル開度Ａｃｃだけに基づいて要求トルクを設定するものや走行経路が予め設定されているものにあっては走行経路における走行位置に基づいて要求トルクを設定するものなど、走行に要求される要求駆動力を設定するものであれば如何なるものとしても構わない。「要求パワー設定手段」としては、要求トルクＴｒ＊にリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒを乗じたものと充放電要求電力Ｐｂ＊とロスＬｏｓｓとの和として要求パワーＰｅ＊を設定するものに限定されるものではなく、設定された要求駆動力に基づいて内燃機関に要求される要求パワーを設定するものであれば如何なるものとしても構わない。「停止時制御手段」としては、ハイブリッド用電子制御ユニット７０とエンジンＥＣＵ２４とモータＥＣＵ４０とからなる組み合わせに限定されるものではなく単一の電子制御ユニットにより構成されるなどとしてもよい。また、「停止時制御手段」としては、間欠運転のためにエンジン２２の運転停止が要求されたときに、ＥＧＲバルブ開度ＥＶが大きいほど大きな値になまし係数τを設定すると共に設定したなまし係数τを用いてエンジン２２の要求パワーＰｅ＊を徐々に小さくなるよう設定し、要求パワーＰｅ＊が燃料噴射停止パワーＰｓｔｏｐ以上のときにはエンジン２２の要求パワーＰｅ＊に基づいてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定すると共にバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊により走行するようモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定してエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御し、要求パワーＰｅ＊が燃料噴射停止パワーＰｓｔｏｐ未満に至ったときにはエンジン２２への燃料噴射を停止し、エンジン２２の回転数Ｎｅが小さくなるようモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を設定すると共にバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊により走行するようモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定してモータＭＧ１，ＭＧ２を制御するものに限定されるものではなく、間欠運転のために内燃機関の運転停止が要求されたときに、排気供給手段による排気の吸気系への供給である排気供給が行なわれていないときには設定された要求パワーに対して第１の緩変化処理を施して演算される停止制御用パワーの内燃機関からの出力を伴って内燃機関が運転停止されるよう内燃機関を制御すると共に設定された要求駆動力により走行するよう電動機を制御し、排気供給��行なわれているときには設定された要求パワーに対して第１の緩変化処理に比して緩やかに変化する第２の緩変化処理を施して演算される停止制御用パワーの内燃機関からの出力を伴って内燃機関が運転停止されるよう内燃機関を制御すると共に設定された要求駆動力により走行するよう電動機を制御するものであれば如何なるものとしても構わない。また、「発電機」としては、同期発電電動機として構成されたモータＭＧ１に限定されるものではなく、誘導電動機など、動力を入出力可能なものであれば如何なるタイプの発電機としても構わない。「３軸式動力入出力手段」としては、上述の動力分配統合機構３０に限定されるものではなく、ダブルピニオン式の遊星歯車機構を用いるものや複数の遊星歯車機構を組み合わせたものやデファレンシャルギヤのように遊星歯車とは異なる作動作用を有するものなど、車軸に連結された駆動軸と内燃機関の出力軸と発電機の回転軸との３軸に接続され３軸のうちのいずれか２軸に入出力される動力に基づいて残余の軸に動力を入出力するものであれば如何なるものとしても構わない。「蓄電手段」としては、二次電池としてのバッテリ５０に限定されるものではなく、キャパシタなど、発電機や電動機と電力のやりとりが可能であれば如何なるものとしても構わない。
【００４３】
なお、実施例や変形例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための最良の形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。
【００４４】
以上、本発明を実施するための最良の形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明は、ハイブリッド車の製造産業などに利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の一実施例であるハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。
【図２】エンジン２２の構成の概略を示す構成図である。
【図３】ハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行されるエンジン停止時駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図４】なまし係数設定用マップの一例を示す説明図である。
【図５】要求トルク設定用マップの一例を示す説明図である。
【図６】エンジン２２の動作ラインの一例と目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する様子を示す説明図である。
【図７】エンジン２２からパワーを出力している状態で走行しているときの動力分配統合機構３０の回転要素における回転数とトルクとの力学的な関係を示す共線図の一例を示す説明図である。
【図８】エンジン２２を運転停止させるときのモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊とエンジン２２の回転数Ｎｅとの関係の一例を示す説明図である。
【図９】変形例のハイブリッド自動車１２０の構成の概略を示す構成図である。
【符号の説明】
【００４７】
２０，１２０  ハイブリッド自動車、２２  エンジン、２４  エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、２４ａ  ＣＰＵ、２４ｂ  ＲＯＭ、２４ｃ  ＲＡＭ、２６  クランクシャフト、２８  ダンパ、３０  動力分配統合機構、３１  サンギヤ、３２  リングギヤ、３２ａ  リングギヤ軸、３３  ピニオンギヤ、３４  キャリア、３５  減速ギヤ、４０  モータ用電子制御ユニット（モータＥＣＵ）、４１，４２  インバータ、４３，４４  回転位置検出センサ、５０  バッテリ、５１  温度センサ、５２  バッテリ用電子制御ユニット（バッテリＥＣＵ）、５４  電力ライン、５５  昇圧回路、６０  ギヤ機構、６０ａ  ファイナルギヤ、６２  デファレンシャルギヤ、６３ａ，６３ｂ  駆動輪、６４ａ，６４ｂ  車輪、７０  ハイブリッド用電子制御ユニット、７２  ＣＰＵ、７４  ＲＯＭ、７６  ＲＡＭ、８０  イグニッションスイッチ、８１  シフトレバー、８２  シフトポジションセンサ、８３  アクセルペダル、８４  アクセルペダルポジションセンサ、８５  ブレーキペダル、８６  ブレーキペダルポジションセンサ、８８  車速センサ、１２２  エアクリーナ、１２４  スロットルバルブ、１２６  燃料噴射弁、１２８  吸気バルブ、１３０  点火プラグ、１３２  ピストン、１３４  浄化装置、１３５ａ  空燃比センサ、１３５ｂ  酸素センサ、１３６，スロットルモータ、１３８  イグニッションコイル、１４０  クランクポジションセンサ、１４２  水温センサ、１４３  圧力センサ、１４４  カムポジションセンサ、１４６  スロットルバルブポジションセンサ、１４８  エアフローメータ、１４９  温度センサ、１５０  可変バルブタイミング機構、１５８  吸気圧センサ、１６０  ＥＧＲシステム、１６２  ＥＧＲ管、１６３  ステッピングモータ、１６４  ＥＧＲバルブ、ＭＧ１，ＭＧ２  モータ。
【図１】
2010111212.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】
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【図８】
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【図９】
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