(57)【要約】【課題】  運転者のシフト操作の煩わしさを軽減する。【解決手段】  運転者が同じシフト操作を所定の回数以上行なった位置を制動要求位置や制動解除位置として予め記憶しておき、自動シフト信号ＳＷがオンで且つシフトポジションＳＰがＤポジションのときには（ステップＳ１０２，Ｓ１１６）、現在位置が制動要求位置に到達した場合に自動的にＢポジションを用いて駆動制御し（ステップＳ１１８）、この自動変更された状態で現在位置が制動解除位置に到達した場合に自動的にＤポジションを用いて駆動制御する（ステップＳ１２４）。これにより、運転者のシフト操作の煩わしさを軽減することができる。自動シフト信号ＳＷがオフのときにはこうした自動変更を行わない。【選択図】        図２
2006157990.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地図上における車両の走行位置を検出する走行位置検出手段と、
運転者による制動要求を検出する制動要求検出手段と、
前記制動要求検出手段により制動要求が検出されたときに前記走行位置検出手段により検出される走行位置に基づいて制動要求位置を記憶する制動要求位置記憶手段と、
前記走行位置検出手段により検出された走行位置と前記制動要求位置記憶手段により記憶された制動要求位置と運転者のアクセル操作とに基づいて走行用の駆動力を出力する駆動力出力手段と、
を備える自動車。
【請求項２】
前記制動要求位置記憶手段は、前記制動要求検出手段により制動要求が検出されたときに前記走行位置検出手段により検出された走行位置が複数回に亘って所定範囲内となったときに該所定範囲内の位置を前記制動要求位置として記憶する手段である請求項１記載の自動車。
【請求項３】
請求項１または２記載の自動車であって、
アクセルオフ時に第１の制動力を作用させる走行用ポジションとアクセルオフ時に前記第１の制動力より大きな第２の制動力を作用させるブレーキポジションとを含む複数のポジションから運転者の操作に基づいていずれかのポジションに切り替え可能なポジション切替手段を備え、
前記制動要求検出手段は、前記ポジション切替手段により運転者の操作に基づいて走行ポジションからブレーキポジションに切り替えられたのを前記制動要求として検出する手段であり、
前記駆動力出力手段は、前記ポジション切替手段により切り替えられたポジションに応じて走行用の駆動力を出力する手段である
自動車。
【請求項４】
前記駆動力出力手段は、前記ポジション切替手段により走行用ポジションに切り替えられて走行している最中に前記走行位置検出手段により検出された走行位置が前記制動要求位置記憶手段に記憶された制動要求位置に至ったときには運転者の操作なしにブレーキポジションに切り替えられるよう前記ポジション切替手段を制御する手段である請求項３記載の自動車。
【請求項５】
請求項１ないし４いずれか記載の自動車であって、
前記制動要求検出手段は、運転者の制動要求の解除をも検出する手段であり、
前記制動要求位置記憶手段は、前記制動要求検出手段により制動要求の解除が検出されたときに前記走行位置検出手段により検出される走行位置に基づいて制動解除位置をも記憶する手段であり、
前記駆動力出力手段は、前記制動要求位置記憶手段により記憶された制動解除位置に基づいて走行用の駆動力を出力する手段である
自動車。
【請求項６】
前記制動要求位置記憶手段は、前記制動要求検出手段により制動要求の解除が検出されたときに前記走行位置検出手段により検出された走行位置が複数回に亘って所定範囲内となったときに該所定範囲内の位置を前記制動解除位置として記憶する手段である請求項５記載の自動車。
【請求項７】
前記制動要求検出手段は、前記ポジション切替手段により運転者の操作に基づいてブレーキポジションから走行ポジションに切り替えられたのを前記制動要求の解除として検出する手段である請求項３または４に係る請求項５または６記載の自動車。
【請求項８】
前記駆動力出力手段は、前記ポジション切替手段により運転者の操作なしにブレーキポジションに切り替えられた後に前記走行位置検出手段により検出された走行位置が前記制動要求位置記憶手段に記憶された制動解除位置に至ったときには運転者の操作なしに走行ポジションに切り替えられるよう前記ポジション切替手段を制御する手段である請求項４に係る請求項７記載の自動車。
【請求項９】
請求項１ないし８いずれか記載の自動車であって、
運転者の操作に基づいて、前記制動要求位置に基づく走行用の駆動力を出力する制御を行なうか否かを指示する指示手段を備え、
前記駆動力出力手段は、前記指示手段により前記制動要求位置に基づく走行用の駆動力を出力する制御を行なうと指示されたときには前記走行位置検出手段により検出された走行位置と前記制動要求位置記憶手段により記憶された制動要求位置と運転者のアクセル操作とに基づいて走行用の駆動力を出力し、前記指示手段により前記制動要求位置に基づく走行用の駆動力を出力する制御を行なわないと指示されたときには運転者のアクセル操作と前記制動要求とに基づいて走行用の駆動力を出力する手段である
自動車。
【請求項１０】
前記駆動力出力手段は、内燃機関と電動機とを備え、該内燃機関からの動力と該電動機からの動力とを用いて走行用の駆動力を出力可能な手段である請求項１ないし９いずれか記載の自動車。
【請求項１１】
地図上における車両の走行位置を検出する走行位置検出手段と、
運転者による制動要求を検出する制動要求検出手段と、
前記制動要求検出手段により制動要求が検出されたときに前記走行位置検出手段により検出される走行位置に基づいて制動要求地点を記憶する制動要求地点記憶手段と、
前記走行位置検出手段により検出された走行位置と前記制動要求地点記憶手段により記憶された制動要求地点と運転者の駆動力要求とに基づいて走行用の駆動力を出力する駆動力出力手段と、
を備える自動車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の自動車としては、エンジンとモータとを搭載し、降坂路でモータを回生制御することにより、その運動エネルギを回収するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この自動車では、降坂路終点でバッテリの蓄電量が最大となるよう降坂路で回収するエネルギ量を決定し、そのエネルギ量に応じて降坂路におけるモータの制動力を制御すると共に不足する分の制動力を発生させるようエンジンを制御している。
【特許文献１】特開２００１−５４２０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上述の自動車では、降坂路で回収されるエネルギ量を多くすることができるものの降坂路に対して運転者が意図する制動力を発生させることができない場合が生じる。通常、制動力は、アクセルオフ時に車速に応じたものを発生させるか、ブレーキオン時にブレーキペダルの踏み込み量に応じたものとなる。したがって、アクセルオフ時に降坂路から回収するエネルギ量が多くなるようモータを制御すれば、必要以上の制動力を発生させる場合が生じる。一方、通常、運転者は、降坂路を走行しているときには、アクセルオフ時の制動力を自分のフィーリングにあった大きさとするためにシフト操作を行なうが、通勤路を運転する場合などのように、同じ道を何度も走行する際にはそのシフト操作が煩わしいと感じる場合も生じる。
【０００４】
本発明の自動車は、運転者の意図する制動力を自動的に発生させることを目的の一つとする。また、本発明の自動車は、運転者のシフト操作の煩わしさを軽減することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の自動車は、上述の目的の少なくとも一部を達成するために以下の手段を採った。
【０００６】
本発明の第１の自動車は、
地図上における車両の走行位置を検出する走行位置検出手段と、
運転者による制動要求を検出する制動要求検出手段と、
前記制動要求検出手段により制動要求が検出されたときに前記走行位置検出手段により検出される走行位置に基づいて制動要求位置を記憶する制動要求位置記憶手段と、
前記走行位置検出手段により検出された走行位置と前記制動要求位置記憶手段により記憶された制動要求位置と運転者のアクセル操作とに基づいて走行用の駆動力を出力する駆動力出力手段と、
を備えることを要旨とする。
【０００７】
この本発明の第１の自動車では、運転者による制動要求が検出されたときに地図上における車両の走行位置に基づいて制動要求位置を記憶し、車両の走行位置と記憶した制動要求位置と運転者のアクセル操作とに基づいて走行用の駆動力を出力する。これにより、車両の走行位置と記憶した制動要求位置と運転者のアクセル操作とに基づく駆動力により走行することができる。即ち、運転者の意図する制動力を伴った走行を行なうことができる。ここで、「駆動力」には、加速用の駆動力（正の駆動力）が含まれる他、減速用の駆動力（負の駆動力、制動力）も含まれる。
【０００８】
こうした本発明の第１の自動車において、前記制動要求位置記憶手段は、前記制動要求検出手段により制動要求が検出されたときに前記走行位置検出手段により検出された走行位置が複数回に亘って所定範囲内となったときに該所定範囲内の位置を前記制動要求位置として記憶する手段であるものとすることもできる。こうすれば、運転者の複数回に亘る略同一走行位置における制動要求に係るその位置を制動要求位置として記憶することができる。したがって、複数回に亘る略同一走行位置における制動要求に基づいて走行用の駆動力を出力することができる。
【０００９】
また、本発明の第１の自動車において、アクセルオフ時に第１の制動力を作用させる走行用ポジションとアクセルオフ時に前記第１の制動力より大きな第２の制動力を作用させるブレーキポジションとを含む複数のポジションから運転者の操作に基づいていずれかのポジションに切り替え可能なポジション切替手段を備え、前記制動要求検出手段は前記ポジション切替手段により運転者の操作に基づいて走行ポジションからブレーキポジションに切り替えられたのを前記制動要求として検出する手段であり、前記駆動力出力手段は前記ポジション切替手段により切り替えられたポジションに応じて走行用の駆動力を出力する手段であるものとすることもできる。こうすれば、ポジションの切り替えにより制動要求を検出することができる。この場合、前記駆動力出力手段は、前記ポジション切替手段により走行用ポジションに切り替えられて走行している最中に前記走行位置検出手段により検出された走行位置が前記制動要求位置記憶手段に記憶された制動要求位置に至ったときには運転者の操作なしにブレーキポジションに切り替えられるよう前記ポジション切替手段を制御する手段であるものとすることもできる。こうすれば、運転者によるポジションの切り替えなしに自動的にブレーキポジションに切り替えることができる。この結果、運転者のポジションの切り替え操作の煩わしさを軽減することができる。
【００１０】
さらに、本発明の第１の自動車において、前記制動要求検出手段は運転者の制動要求の解除をも検出する手段であり、前記制動要求位置記憶手段は前記制動要求検出手段により制動要求の解除が検出されたときに前記走行位置検出手段により検出される走行位置に基づいて制動解除位置をも記憶する手段であり、前記駆動力出力手段は前記制動要求位置記憶手段により記憶された制動解除位置に基づいて走行用の駆動力を出力する手段であるものとすることもできる。こうすれば、制動解除位置にも基づく駆動力により走行することができる。即ち、運転者の意図する制動力を伴った走行を行なうことができる。
【００１１】
この制動解除位置を記憶する態様の本発明の第１の自動車において、前記制動要求位置記憶手段は、前記制動要求検出手段により制動要求の解除が検出されたときに前記走行位置検出手段により検出された走行位置が複数回に亘って所定範囲内となったときに該所定範囲内の位置を前記制動解除位置として記憶する手段であるものとすることもできる。こうすれば、運転者の複数回に亘る略同一走行位置における制動解除要求に係るその位置を制動要求解除位置として記憶することができる。したがって、複数回に亘る略同一走行位置における制動解除要求に基づいて走行用の駆動力を出力することができる。
【００１２】
ポジション切替手段を備えると共に制動解除位置を記憶する態様の本発明の第１の自動車において、前記制動要求検出手段は、前記ポジション切替手段により運転者の操作に基づいてブレーキポジションから走行ポジションに切り替えられたのを前記制動要求の解除として検出する手段であるものとすることもできる。こうすれば、ポジションの切り替えにより制動解除要求を検出することができる。この場合であって、運転者の操作なしにブレーキポジションに切り替える態様とする場合、前記駆動力出力手段は、前記ポジション切替手段により運転者の操作なしにブレーキポジションに切り替えられた後に前記走行位置検出手段により検出された走行位置が前記制動要求位置記憶手段に記憶された制動解除位置に至ったときには運転者の操作なしに走行ポジションに切り替えられるよう前記ポジション切替手段を制御する手段であるものとすることもできる。こうすれば、運転者によるポジションの切り替えなしに自動的にブレーキポジションから走行ポジションに切り替えることができる。この結果、運転者のポジションの切り替え操作の煩わしさを軽減することができる。
【００１３】
本発明の第１の自動車において、運転者の操作に基づいて前記制動要求位置に基づく走行用の駆動力を出力する制御を行なうか否かを指示する指示手段を備え、前記駆動力出力手段は前記指示手段により前記制動要求位置に基づく走行用の駆動力を出力する制御を行なうと指示されたときには前記走行位置検出手段により検出された走行位置と前記制動要求位置記憶手段により記憶された制動要求位置と運転者のアクセル操作とに基づいて走行用の駆動力を出力し前記指示手段により前記制動要求位置に基づく走行用の駆動力を出力する制御を行なわないと指示されたときには運転者のアクセル操作と前記制動要求とに基づいて走行用の駆動力を出力する手段であるものとすることもできる。こうすれば、運転者の意図に基づいた駆動力の出力を行なうことができる。
【００１４】
また、本発明の第１の自動車において、前記駆動力出力手段は、内燃機関と電動機とを備え、該内燃機関からの動力と該電動機からの動力とを用いて走行用の駆動力を出力可能な手段であるものとすることもできる。
【００１５】
本発明の第２の自動車は、
地図上における車両の走行位置を検出する走行位置検出手段と、
運転者による制動要求を検出する制動要求検出手段と、
前記制動要求検出手段により制動要求が検出されたときに前記走行位置検出手段により検出される走行位置に基づいて制動要求地点を記憶する制動要求地点記憶手段と、
前記走行位置検出手段により検出された走行位置と前記制動要求地点記憶手段により記憶された制動要求地点と運転者の駆動力要求とに基づいて走行用の駆動力を出力する駆動力出力手段と、
を備えることを要旨とする。
【００１６】
この本発明の第２の自動車では、運転者による制動要求が検出されたときに地図上における車両の走行位置に基づいて制動要求地点を記憶し、車両の走行位置と記憶した制動要求地点と運転者の駆動力要求とに基づいて走行用の駆動力を出力する。これにより、車両の走行位置と記憶した制動要求地点と運転者の駆動力要求とに基づく駆動力により走行することができる。即ち、運転者の意図する制動力を伴った走行を行なうことができる。前述したように、「駆動力」には、加速用の駆動力（正の駆動力）が含まれる他、減速用の駆動力（負の駆動力、制動力）も含まれる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
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】
【００１８】
図１は、本発明の一実施例としての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により制御されるエンジン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、車両の現在位置の情報を検出すると共に走行をナビゲーションするナビゲーションシステム６０と、車両全体をコントロールする電子制御ユニット７０とを備える。
【００１９】
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３７およびデファレンシャルギヤ３８を介して、最終的には車両の駆動輪３９ａ，３９ｂに出力される。
【００２０】
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。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、回転数センサ４３，４４により検出されるモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置などのモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するために必要な信号が入力されており、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、電子制御ユニット７０と通信しており、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通信により電子制御ユニット７０に出力する。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電子制御ユニット７０に出力する。
【００２１】
ナビゲーションシステム６０は、図示しない地磁気センサおよびジャイロスコープからなる方位センサ６１と、衛星からの電波に基づいて車両の現在位置に関する情報などのデータを受信するＧＰＳアンテナ６２と、車両の現在位置に関する情報を表示すると共に操作者によって各種指示を入力可能なタッチパネルセンサ６３と、地図情報が記憶されたハードディスク６４と、通信ポートを内蔵する本体６５とを備える。ナビゲーションシステム６０は、通常はＧＰＳアンテナ６２によって受信されたデータによって車両の現在位置（緯度および経度）を測定し、衛星からの電波の受信が困難な場合には前回測定された車両の現在位置と方位センサ６１からの車両の進行方向および車速センサ８８からの車速Ｖに基づいて計算された走行距離とを考慮して車両の現在位置を演算し、タッチパネルセンサ６３に地図情報と共に測定または演算された車両の現在位置を表示する。また、ナビゲーションシステム６０は、必要に応じて車両の現在位置などの情報を通信により電子制御ユニット７０に出力する。
【００２２】
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。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，シフトポジションの自動変更を指示する自動変更スイッチ８９からの自動シフト信号ＳＷなどが入力ポートを介して入力されている。ここで、シフトレバー８１の操作位置としては、前進方向に走行する通常のドライブポジション（Ｄポジション）や後進する際のリバースポジション（Ｒポジション），アクセルオフ時にＤポジションより大きな制動力を発生させるブレーキポジション（Ｂポジション），駐車時に用いる駐車ポジション（Ｐポジション），中立のニュートラルポジション（Ｎポジション）などがある。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，ナビゲーションシステム６０と通信ポートを介して接続されており、これらと各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。
【００２３】
次に、実施例のハイブリッド自動車２０が走行に用いる駆動力を決定する際の動作について説明する。図２は、電子制御ユニット７０により実行される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、シフトポジションＳＰが前進用のポジション、すなわちＤポジション又はＢポジションである間、所定時間（例えば数ｍｓｅｃ）毎に繰り返し実行される。
【００２４】
駆動制御ルーチンが実行されると、電子制御ユニット７０のＣＰＵ７２は、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，シフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰ，自動変更スイッチ８９からの自動シフト信号ＳＷ，モータ回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２，車両の現在位置，Ｄポジションで走行中に自動的にＢポジションに変更したりＤポジションに戻したりする位置としての制動要求位置および制動解除位置などのデータを入力する処理を実行する（ステップＳ１００）。ここで、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２は、回転数センサ４３，４４により検出されるモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置に基づいて計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。また、車両の現在位置は、ナビゲーションシステム６０で測定または演算されたものをナビゲーションシステム６０から通信により入力するものとした。制動要求位置や制動解除位置は、後述する位置設定ルーチンによってナビゲーションシステム６０のハードディスク６４に記憶されたもののうち現在位置から所定範囲内（例えば、直径５０〜１００ｍの円内など）にあるものをナビゲーションシステム６０から通信により入力するものとした。
【００２５】
こうしてデータを入力すると、自動シフト信号ＳＷがオンであるか否かについて判定を行なう（ステップＳ１０２）。自動シフト信号ＳＷがオフであるときは、エンジン２２やモータＭＧ１，ＭＧ２の制御に用いる制御用ポジションＳＰｓｅｔにシフトポジションＳＰを設定する（ステップＳ１０４）。制御用ポジションＳＰｓｅｔを設定すると、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖと制御用ポジションＳＰｓｅｔとに基づいて車両に要求されるトルクとして駆動輪３９ａ，３９ｂ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＊とエンジン２２に要求される要求パワーＰｅ＊とを設定する（ステップＳ１０６）。要求トルクＴｒ＊は、実施例では、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖと制御用ポジションＳＰｓｅｔ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と制御用ポジションＳＰｓｅｔ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３に要求トルク設定用マップの一例を示す。このマップでは、アクセルペダル８３が踏み込まれていないアクセルオフ時には、制御用ポジションＳＰｓｅｔがＤポジションのときには図中Ａｃｃ＝０％のラインのうち上側のものを用いて要求トルクＴｒ＊を設定し、制御用ポジションＳＰｓｅｔがＢポジションのときには図中Ａｃｃ＝０％のラインのうち下側のものを用いて要求トルクＴｒ＊を設定する。要求パワーＰｅ＊は、要求トルクＴｒ＊にリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒを乗じたものとバッテリ５０が要求する充放電要求パワーＰｂ＊とロスＬｏｓｓとの和として計算することができる。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で割ることによって求めることができる。設定した要求パワーＰｅ＊とエンジン２２を効率よく動作させる動作ラインと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（ステップＳ１０８）。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４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。
【００２６】
次に、設定した目標回転数Ｎｅ＊とリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒ（Ｎｍ２／Ｇｒ）と動力分配統合機構３０のギヤ比ρ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＊と現在の回転数Ｎｍ１とに基づいて式（２）によりモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を計算する（ステップＳ１１０）。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。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を図５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に減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒを乗じたリングギヤ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、エンジン２２を目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊の運転ポイントで定常運転したときにエンジン２２から出力されるトルクＴｅ＊がリングギヤ軸３２ａに伝達されるトルクと、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。こうしてモータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊とトルク指令Ｔｍ１＊とを計算すると、要求トルクＴｒ＊とトルク指令Ｔｍ１＊と動力分配統合機構３０のギヤ比ρを用いて式（３）によりモータＭＧ２から出力すべきトルクとしてのトルク指令Ｔｍ２＊を設定する（ステップＳ１１２）。なお、式（３）は、前述した図５の共線図から容易に導き出すことができる。
【００２７】
Nm1*＝Ne*・(1+ρ)/ρ−Nm2/(Gr・ρ)                     …（１）
Tm1*＝前回Tm1*＋k1(Nm1*−Nm1)＋k2∫(Nm1*−Nm1)dt  …（２）
Tm2*＝(Tr*＋Tm1*/ρ)/Gr          …（３）
【００２８】
こうしてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊や目標トルクＴｅ＊，モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定すると、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊についてはエンジンＥＣＵ２４に、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊についてはモータＥＣＵ４０にそれぞれ送信して（ステップＳ１１４）、駆動制御ルーチンを終了する。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の燃料噴射制御などの制御を行なう。また、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。
【００２９】
一方、ステップＳ１０２において自動変更スイッチ８９からの自動シフト信号ＳＷがオンであると判定されたときは、シフトポジションＳＰがＢポジションであるか否かを判定する（ステップＳ１１６）。シフトポジションＳＰがＢポジションであるときは、制御用ポジションＳＰｓｅｔにＢポジションを設定して（ステップＳ１１８）、これに基づいて目標トルクＴｅ＊や目標回転数Ｎｅ＊，トルク指令Ｔｍ１＊，トルク指令Ｔｍ２＊を設定し（ステップＳ１０６〜Ｓ１１４）、本ルーチンを終了する。ここで、自動シフト信号ＳＷがオンであってもシフトポジションＳＰがＢポジションであれば制御用ポジションＳＰｓｅｔにＢポジションを設定するのは、操作者によりなされたＢポジションへのシフト操作を優先するためである。
【００３０】
ステップＳ１１６においてシフトポジションＳＰがＤポジションであると判定されたときは、現在使用されている制御用ポジションＳＰｓｅｔがＤポジションであるか否かを判定する（ステップＳ１２０)。制御用ポジションＳＰｓｅｔがＤポジションであるときは、入力された制動要求位置に車両が到達したか否かを判定する（ステップＳ１２２）。この判定は、前回このルーチンが実行されたときに入力された現在位置から今回入力された現在位置までの経路に制動要求位置が存在するか否かを判定することにより行うことができる。車両が制動要求位置に到達していないと判定されたときは、制御用ポジションＳＰｓｅｔにＤポジションを設定し（ステップＳ１２４）、これに基づいて目標トルクＴｅ＊や目標回転数Ｎｅ＊，トルク指令Ｔｍ１＊，トルク指令Ｔｍ２＊を設定して（ステップＳ１０６〜Ｓ１１４）、本ルーチンを終了する。一方、車両が制動要求位置に到達したと判定されたときは、制御用ポジションＳＰｓｅｔにＢポジションを設定し（ステップＳ１１８）、これに基づいて目標トルクＴｅ＊や目標回転数Ｎｅ＊，トルク指令Ｔｍ１＊，トルク指令Ｔｍ２＊を設定し（ステップＳ１０６〜Ｓ１１４）、本ルーチンを終了する。このように、Ｄポジションで走行中に車両が制動要求位置に到達したときには自動的にＢポジションで走行するように変更されるから、運転者のシフト操作の煩わしさを軽減することができる。
【００３１】
ステップＳ１２０において制御用ポジションＳＰｓｅｔがＢポジションであると判定されたときは、入力された制動解除位置に車両が到達したか否かを判定する（ステップＳ１２６）。この判定も、前回このルーチンが実行されたときに入力された現在位置から今回入力された現在位置までの経路に制動解除位置が存在するか否かを判定することにより行うことができる。車両が制動解除位置に到達していないと判定されたときは、制御用ポジションＳＰｓｅｔにＢポジションを設定し（ステップＳ１１８）、これに基づいて目標トルクＴｅ＊や目標回転数Ｎｅ＊，トルク指令Ｔｍ１＊，トルク指令Ｔｍ２＊を設定して（ステップＳ１０６〜Ｓ１１４）、本ルーチンを終了する。一方、車両が制動解除位置に到達したと判定されたときは、制御用ポジションＳＰｓｅｔにＤポジションを設定し（ステップＳ１２４）、これに基づいて目標トルクＴｅ＊や目標回転数Ｎｅ＊，トルク指令Ｔｍ１＊，トルク指令Ｔｍ２＊を設定し（ステップＳ１０６〜Ｓ１１４）、本ルーチンを終了する。このように、Ｂポジションに自動変更された状態で走行中に車両が制動解除位置に到達したときには自動的にＤポジションで走行するように変更されるから、運転者のシフト操作の煩わしさを軽減することができる。
【００３２】
次に、実施例のハイブリッド自動車２０が制動要求位置や制動解除位置を設定する際の動作について説明する。図６は、電子制御ユニット７０により実行される位置設定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、シフトポジションＳＰが変更される毎に実行される。
【００３３】
位置設定ルーチンが実行されると、電子制御ユニット７０のＣＰＵ７２は、車両の現在位置やこの現在位置から所定範囲内（例えば、直径５０〜１００ｍの円内など）にある過去にこのルーチンが実行された際にＤポジションからＢポジションへのシフト変更が行なわれた位置として記憶された位置である仮制動要求位置，同じく現在位置から所定範囲内にあるＢポジションからＤポジションへのシフト変更が行なわれた位置として記憶された位置である仮制動解除位置などのデータを入力する処理を実行する（ステップＳ２００）。ここで、仮制動要求位置や仮制動解除位置は、過去にこのルーチンが実行された際にナビゲーションシステム６０のハードディスク６４に記憶されたもののうち現在位置から所定範囲内にあるものを、ナビゲーションシステム６０から通信により入力するものとした。データを入力すると、シフトポジションＳＰの操作についての判別を行なう（ステップＳ２０２）。シフト操作がＤポジションからＢポジションへの変更でもＢポジションからＤポジションへの変更でもないときは、何も処理を行なわずに本ルーチンを終了する。シフト操作がＤポジションからＢポジションへの変更であるときは、仮制動要求位置が所定数（例えば、３〜４個など）以上存在するか否かを判定する（ステップＳ２０４）。仮制動要求位置が所定数以上存在するときは、現在位置を制動要求位置の一つとしてハードディスク６４に記憶すると共に所定範囲内の仮制動要求位置をハードディスク６４から消去するようナビゲーションシステム６０に指示して（ステップＳ２０６）、本ルーチンを終了する。仮制動要求位置が所定数以上存在しないときは、現在位置を仮制動要求位置の一つとしてハードディスク６４に記憶するようナビゲーションシステム６０に指示して（ステップＳ２０８）、本ルーチンを終了する。
【００３４】
一方、ステップＳ２０２において判別されたシフト操作がＢポジションからＤポジションへの変更であるときは、仮制動解除位置が所定数以上存在するか否かを判定する（ステップＳ２１０）。仮制動解除位置が所定数以上存在するときは、現在位置を制動解除位置の一つとしてハードディスク６４に記憶すると共に所定範囲内の仮制動解除位置をハードディスク６４から消去するようナビゲーションシステム６０に指示して（ステップＳ２１２）、本ルーチンを終了する。仮制動解除位置が所定数以上存在しないときは、現在位置を仮制動解除位置の一つとしてハードディスク６４に記憶するようナビゲーションシステム６０に指示して（ステップＳ２１４）、本ルーチンを終了する。このように、ＤポジションからＢポジションへのシフト操作やＢポジションからＤポジションへのシフト操作が所定の回数以上行なわれた位置が制動要求位置や制動解除位置として記憶される。すなわち、運転者が同じ場所で繰り返し同じシフト操作をしたことを学習して、後にシフトポジションの自動変更を行なう際に用いることができる。
【００３５】
以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、過去にＤポジションからＢポジションへのシフト操作やＢポジションからＤポジションへのシフト操作が所定の回数以上行なわれた位置を制動要求位置や制動解除位置として予め記憶しておき、自動シフト信号ＳＷがオンのときには、Ｄポジションで走行中に車両が制動要求位置に到達した場合には自動的にＢポジションで走行するように変更され、このＢポジションに自動変更された状態で走行中に車両が制動解除位置に到達した場合には自動的にＤポジションに戻って走行するように変更されるから、同じ道を何度も走行するような場合の運転者のシフト操作の煩わしさを軽減することができる。また、自動シフト信号ＳＷがオフのときには、こうした自動変更をしないから、運転者の意に反した制動力の出力は行なわれない。
【００３６】
実施例のハイブリッド自動車２０では、位置設定ルーチンにおいて、ＤポジションからＢポジションへのシフト操作が行なわれたときに現在位置から所定範囲内の仮制動要求位置が所定数以上存在する場合に現在位置を制動要求位置の一つとして記憶するものとしたが、所定範囲内の仮制動要求位置のうちいずれかを制動要求位置として記憶するものとしてもよく、現在位置と仮制動要求位置との平均の位置を制動要求位置として記憶するものとしてもよい。また、制動解除位置についても、制動要求位置の設定についての変形例と同様に行なうものとしてもよい。
【００３７】
実施例のハイブリッド自動車２０では、制動要求位置や制動解除位置をハードディスク６４に記憶するようナビゲーションシステム６０に指示するものとしたが、電子制御ユニット７０が備える記憶媒体に制動要求位置や制動解除位置を記憶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、自動変更スイッチ８９によってシフトポジションの自動変更を指示するものとしたが、自動変更スイッチ８９を備えずシフトポジションＳＰがＤポジションである間は自動変更を行なうものとしてもよい。
【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７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３９ａ，３９ｂが接続された車軸）とは異なる車軸（図７における車輪９４ａ，９４ｂに接続された車軸）に接続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、エンジン２２の動力を動力分配統合機構３０を介して駆動輪３９ａ，３９ｂに接続された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力するものとしたが、図８の変形例のハイブリッド自動車２２０に例示するように、エンジン２２のクランクシャフト２６に接続されたインナーロータ２３２と駆動輪３９ａ，３９ｂに動力を出力する駆動軸に接続されたアウターロータ２３４とを有し、エンジン２２の動力の一部を駆動軸に伝達すると共に残余の動力を電力に変換する対ロータ電動機２３０を備えるものとしてもよい。
【００４１】
実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２と動力分配統合機構３０と二つのモータＭＧ１，ＭＧ２とを備える構成としたが、シフトレバーの位置に拘わらず任意に走行ポジションを設定できる構成であれば如何なる構成としてもよい。例えば、エンジンと無段変速機（例えば、ＣＶＴなど）とを備える構成としてもよく、無段変速機の替わりに有段変速機を用いるものとしてもよい。
【００４２】
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】
【００４３】
本発明は、自動車産業などに利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の一実施例としての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】実施例の電子制御ユニット７０により実行される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３】要求トルク設定用マップの一例を示す説明図である。
【図４】エンジン２２の動作ラインの一例と目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊を設定する様子を示す説明図である。
【図５】動力分配統合機構３０の回転要素を力学的に説明するための共線図の一例を示す説明図である。
【図６】実施例の電子制御ユニット７０により実行される位置設定ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図７】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。
【図８】変形例のハイブリッド自動車２２０の構成の概略を示す構成図である。
【符号の説明】
【００４５】
２０，１２０，２２０  ハイブリッド自動車、２２  エンジン、２４  エンジンＥＣＵ、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、３７ギヤ機構、３８  ディファレンシャルギヤ、３９ａ，３９ｂ  駆動輪、４０  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、５２  バッテリＥＣＵ、６０  ナビゲーションシステム、６１  方位センサ、６２  ＧＰＳアンテナ、６３  タッチパネルセンサ、６４  ハードディスク、６５  本体、７０  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、８９  自動変更スイッチ、９４ａ，９４ｂ  車輪、２３０  対ロータ電動機、２３２  インナーロータ、２３４  アウターロータ、ＭＧ１，ＭＧ２  モータ。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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