(57)【要約】【課題】エンジンを停止してモータジェネレータのみで走行するＥＶ走行時においてエンジンが回転したり、エンジンのクランク角が変動したりすることを抑制する。【解決手段】エンジン２と第１モータジェネレータ４または第２モータジェネレータ５との動力を、動力伝達機構１１を介して車輪６の駆動軸７に出力するハイブリッド車両１及びその制御方法において、ハイブリッド車両１にかかる摩擦ブレーキによる制動力の値を算出し、ハイブリッド車両１がエンジン２を停止して走行している場合、算出された摩擦制動力とハイブリッド車両１の車速とに基づいて第１モータジェネレータ４または第２モータジェネレータ５からエンジン２の出力軸３に伝達されるべき出力軸トルクを算出し、出力軸トルクがエンジン２の出力軸３に伝達されるよう第１モータジェネレータ４または第２モータジェネレータ５の出力トルクを制御するように構成される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンとモータジェネレータとの動力を、動力伝達機構を介して車輪の駆動軸に出力するハイブリッド車両であって、
前記ハイブリッド車両にかかる摩擦ブレーキによる制動力の値を算出する摩擦制動力算出部と、
前記ハイブリッド車両が前記エンジンを停止して走行している場合、前記摩擦制動力算出部によって算出された摩擦制動力の値と前記ハイブリッド車両の車速の値とに基づいて前記モータジェネレータから前記エンジンの出力軸に伝達されるべき出力軸トルクの値を前記エンジンの回転を抑制するように算出する出力軸トルク算出部と、
前記出力軸トルクの値に対応するトルクが前記エンジンの出力軸に伝達されるよう前記モータジェネレータの出力トルクを制御する制御部とを備えたハイブリッド車両。
【請求項２】
前記エンジンの出力軸の回転方向を正回転方向のみに制限するクラッチ機構を備え、
前記出力軸トルク算出部は、前記ハイブリッド車両が前記エンジンを停止して後退走行している場合、前記モータジェネレータからエンジンの出力軸に逆回転方向に伝達される前記出力軸トルクの値を算出し、
前記制御部は、前記出力軸トルクに対応する値が前記エンジンの出力軸に伝達されるよう前記モータジェネレータの出力トルク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。
【請求項３】
前記出力軸トルク算出部は、前記摩擦制動力と前記車速との関係を予め設定したエンジン回転抑制トルクマップに基づいてエンジン回転抑制トルクの値を算出し、前記エンジン回転抑制トルクの値から前記エンジンの水温又は油温に基づいて算出される前記エンジンのフリクショントルクの値を減算して前記出力軸トルクの値を算出することを特徴とする請求項２に記載のハイブリッド車両。
【請求項４】
エンジンとモータジェネレータとの動力を、動力伝達機構を介して車輪の駆動軸に出力するハイブリッド車両の制御方法であって、
前記ハイブリッド車両がエンジンを停止して走行している場合に前記ハイブリッド車両にかかる摩擦ブレーキによる制動力の値を算出するステップと、
前記制動力の値と前記ハイブリッド車両の車速の値とに基づいて前記モータジェネレータから前記エンジンの出力軸に伝達されるべき出力軸トルクの値を前記エンジンの回転を抑制するように算出するステップと、
前記出力軸トルクの値に対応するトルクが前記エンジンの出力軸に伝達されるよう前記モータジェネレータの出力トルクを制御するステップとを有するハイブリッド車両の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンとモータジェネレータとの動力を、動力伝達機構を介して車輪の駆動軸に出力するハイブリッド車両及びその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１によれば、エンジン及びモータジェネレータの動力によって走行するハイブリッド車両において、エンジンを任意の停止位置に制御して停止する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１６７９０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、このようなハイブリッド車両では、エンジンを停止してモータジェネレータのみの動力によって走行（以下、「ＥＶ走行」という。）しているときに、回生ブレーキではなく車輪に摩擦力を付与する摩擦ブレーキによって制動される場合、車速の変動に伴ってモータジェネレータの回転速度が変動する。すると、モータジェネレータのイナーシャトルクが、エンジンの出力軸に伝達される。エンジンの出力軸にこのイナーシャトルクが伝達されると、エンジン停止中であるにも関わらず、エンジンのクランクシャフトが回転したり、適切な位置で止めたエンジンのクランク角が変動したりする。その結果、車両が振動したり、エンジン始動時の挙動に影響を与えたりする可能性があり、改善が望まれている。
【０００５】
本発明は、上述のような事情に鑑みてなされたもので、ＥＶ走行しているときにエンジンのクランクシャフトが回転したり、エンジンのクランク角が変動したりすることを抑制することができるハイブリッド車両及びその制御方法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】
【０００６】
本発明は、上記目的を達成するため、エンジンとモータジェネレータとの動力を、動力伝達機構を介して車輪の駆動軸に出力するハイブリッド車両であって、前記ハイブリッド車両にかかる摩擦ブレーキによる制動力の値を算出する摩擦制動力算出部と、前記ハイブリッド車両が前記エンジンを停止して走行している場合、前記摩擦制動力算出部によって算出された摩擦制動力の値と前記ハイブリッド車両の車速の値とに基づいて前記モータジェネレータから前記エンジンの出力軸に伝達されるべき出力軸トルクの値を前記エンジンの回転を抑制するように算出する出力軸トルク算出部と、前記出力軸トルクの値に対応するトルクが前記エンジンの出力軸に伝達されるよう前記モータジェネレータの出力トルクを制御する制御部とを備えたものである。
【０００７】
また、本発明は、上記目的を達成するため、エンジンとモータジェネレータとの動力を、動力伝達機構を介して車輪の駆動軸に出力するハイブリッド車両の制御方法であって、前記ハイブリッド車両がエンジンを停止して走行している場合に前記ハイブリッド車両にかかる摩擦ブレーキによる制動力の値を算出するステップと、前記制動力の値と前記ハイブリッド車両の車速の値とに基づいて前記モータジェネレータから前記エンジンの出力軸に伝達されるべき出力軸トルクの値を前記エンジンの回転を抑制するように算出するステップと、前記出力軸トルクの値に対応するトルクが前記エンジンの出力軸に伝達されるよう前記モータジェネレータの出力トルクを制御するステップとを有することを特徴とする方法である。
【発明の効果】
【０００８】
この発明によると、エンジンを停止してモータジェネレータのみで走行するＥＶ走行しているときにおいてエンジンのクランクシャフトが回転したり、エンジンのクランク角が変動したりすることを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係るハイブリッド車両を示す構成図である。
【図２】図２は、本発明の実施形態に係るハイブリッド車両の各軸の回転速度における第１の関係を示す共線図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態に係るハイブリッド車両の各軸の回転速度における第２の関係を示す共線図である。
【図４】図４は、本発明の実施形態に係るハイブリッド車両において、ＥＶ走行による後退中に摩擦ブレーキによる制動力が出力された場合のエンジン、駆動軸、第１モータジェネレータ、第２モータジェネレータの回転速度を示す共線図である。
【図５】図５は、本発明の実施形態に係るハイブリッド車両において、ＥＶ走行しているときのモータジェネレータの制御に関する機能ブロック図である。
【図６】図６は、本発明の実施形態に係るハイブリッド車両において、目標駆動トルクを算出するために参照されるマップである。
【図７】図７は、本発明の実施形態に係るハイブリッド車両において、目標充放電パワーを算出するために参照されるマップである。
【図８】図８は、本発明の実施形態において、制御部によって実行されるモータジェネレータの出力トルク算出処理を説明するフローチャートである。
【図９】図９は、本発明の実施形態において、エンジン回転抑制トルクを算出するために参照されるエンジン回転抑制トルクマップである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１から図９を用いて、本発明の実施形態に係るハイブリッド車両について説明する。図１に示すように、本実施形態に係るハイブリッド車両１は、エンジン２と、第１モータジェネレータ４と、第２モータジェネレータ５と、駆動輪６と、駆動輪６に動力を伝達可能に連結された駆動軸７と、第１遊星歯車機構８と、第２遊星歯車機構９と、第３遊星歯車機構１０と、第１インバータ１９と、第２インバータ２０と、ケース３６と、油温センサ３７と、ハイブリッドＥＣＵ（Electronic Control Unit）５２と、エンジンＥＣＵ５３と、モータＥＣＵ５４と、バッテリＥＣＵ５５と、ブレーキＥＣＵ６５とを含んで構成される。本実施形態に係るハイブリッド車両１は、エンジン２と、第１モータジェネレータ４及び第２モータジェネレータ５の少なくとも１つのモータジェネレータとの動力を、後述する動力伝達機構１１を介して駆動軸７に出力するようになっている。
【００１１】
ハイブリッドＥＣＵ５２は、本発明における制御部に相当する。このハイブリッドＥＣＵ５２は、後述する方法を用いて第１モータジェネレータ４及び第２モータジェネレータ５が出力するトルクであるトルク指令値を算出し、第１モータジェネレータ４及び第２モータジェネレータ５から算出されたトルク指令値が出力されるよう制御する機能を有する。また、ブレーキＥＣＵ６５は、本発明における摩擦制動力算出部に相当する。
【００１２】
（エンジン）
エンジン２は、吸気行程と、圧縮行程と、膨張行程と、排気行程とからなる一連の４行程を行う４サイクルのエンジンである。エンジン２の出力軸３は、第１遊星歯車機構８と第２遊星歯車機構９とに連結されている。また、エンジン２の出力軸３には、エンジン２のクランクシャフト（図示せず）及び出力軸３の回転を正回転方向のみに制限するワンウェイクラッチ３ａが設けられている。ワンウェイクラッチ３ａは、第１遊星歯車機構８及び第２遊星歯車機構９からエンジン２の出力軸３に逆回転方向のトルクがかかった場合に、この逆回転方向のトルクをエンジン２に伝達させないように構成されている。なお、本実施形態では、ハイブリッド車両１は出力軸３の回転を制動するためのブレーキ機構を備えていない。
【００１３】
（第１モータジェネレータ）
第１モータジェネレータ４は、ロータ軸１３と、ロータ１４と、ケース３６に固定されるステータ１５とを有している。ロータ１４には、複数の永久磁石が埋め込まれている。ステータ１５は、ステータコア及びステータコアに巻き掛けられた三相コイルを有している。ステータ１５の三相コイルは、第１インバータ１９に接続されている。
【００１４】
このように構成された第１モータジェネレータ４において、ステータ１５の三相コイルに三相交流電力が供給されると、ステータ１５によって回転磁界が形成される。この回転磁界にロータ１４に埋め込まれた永久磁石が引かれることにより、ロータ１４がロータ軸１３を中心に回転する。すなわち、第１モータジェネレータ４は、電動機として機能し、ハイブリッド車両１を駆動する駆動力を生成することができる。
【００１５】
また、ロータ１４がロータ軸１３を中心に回転すると、ロータ１４に埋め込まれた永久磁石によって回転磁界が形成され、この回転磁界によりステータ１５の三相コイルに誘導電流が流れることにより、三相の交流電力が発生する。すなわち、第１モータジェネレータ４は、発電機としても機能する。
【００１６】
（第１インバータ）
第１インバータ１９は、モータＥＣＵ５４の制御により、バッテリ２１などから供給された直流の電力を三相の交流電力に変換する。この三相の交流電力は、第１モータジェネレータ４のステータ１５の三相コイルに供給される。
【００１７】
第１インバータ１９は、モータＥＣＵ５４の制御により、第１モータジェネレータ４によって生成された三相の交流電力を直流の電力に変換する。この直流の電力は、例えば、バッテリ２１を充電する。
【００１８】
（第２モータジェネレータ）
第２モータジェネレータ５は、ロータ軸１６と、ロータ１７と、ケース３６に固定されるステータ１８とを有している。ロータ１７には、複数の永久磁石が埋め込まれている。ステータ１８は、ステータコア及びステータコアに巻き掛けられた三相コイルを有している。ステータ１８の三相コイルは、第２インバータ２０に接続されている。
【００１９】
このように構成された第２モータジェネレータ５において、ステータ１８の三相コイルに三相交流電力が供給されると、ステータ１８によって回転磁界が形成される。この回転磁界にロータ１７に埋め込まれた永久磁石が引かれることにより、ロータ１７がロータ軸１６を中心に回転する。すなわち、第２モータジェネレータ５は、電動機として機能し、ハイブリッド車両１を駆動する駆動力を生成することができる。
【００２０】
また、ロータ１７がロータ軸１６周りに回転すると、ロータ１７に埋め込まれた永久磁石によって回転磁界が形成され、この回転磁界によりステータ１８の三相コイルに誘導電流が流れることにより、三相の交流電力が発生する。すなわち、第２モータジェネレータ５は、発電機としても機能する。
【００２１】
（第２インバータ）
第２インバータ２０は、モータＥＣＵ５４の制御により、バッテリ２１などから供給された直流の電力を三相の交流電力に変換する。この三相の交流電力は、第２モータジェネレータ５のステータ１８の三相コイルに供給される。
【００２２】
第２インバータ２０は、モータＥＣＵ５４の制御により、第２モータジェネレータ５によって生成された三相の交流電力を直流の電力に変換する。この直流の電力は、例えば、バッテリ２１を充電する。
【００２３】
（動力伝達機構）
動力伝達機構１１は、エンジン２と、第１モータジェネレータ４と、第２モータジェネレータ５と、駆動軸７との間で駆動力を伝達させるようになっている。例えば、動力伝達機構１１は、エンジン２と、第１モータジェネレータ４と、第２モータジェネレータ５とによって生成された動力を駆動軸７に伝達するようになっている。
【００２４】
また、動力伝達機構１１は、第１モータジェネレータ４と、第２モータジェネレータ５と共に、ケース３６に格納されている。ケース３６は、第１モータジェネレータ４及び第２モータジェネレータ内で撹拌されるミッションオイルの受け皿として機能するオイルパン３８を底部に備えている。さらに、ケース３６内部には、オイルパン３８に溜まるミッションオイルの油温（以下、「動力伝達機構油温」という。）を検出する油温センサ３７が配置されている。
【００２５】
動力伝達機構１１は、エンジン２の出力軸３と、第１モータジェネレータ４の出力軸としてのロータ軸１３と、第２モータジェネレータ５の出力軸としてのロータ軸１６と、駆動軸７と、に連結されている。ここで、駆動軸７は、ギヤ機構３５を介して動力伝達機構１１に連結されている。また、動力伝達機構１１は、第１遊星歯車機構８と、第２遊星歯車機構９と、第３遊星歯車機構１０と、を備えている。
【００２６】
（第１遊星歯車機構）
第１遊星歯車機構８は、サンギア２２と、サンギア２２の外歯に噛み合う複数のプラネタリギア２３と、複数のプラネタリギア２３に内歯が噛み合うリングギア２５と、プラネタリギア２３を自転可能に支持するプラネタリキャリア２４とを備えている。
【００２７】
（第２遊星歯車機構）
第２遊星歯車機構９は、サンギア２６と、サンギア２６の外歯に噛み合う複数のプラネタリギア２７と、複数のプラネタリギア２７に内歯が噛み合うリングギア２９と、プラネタリギア２７を自転可能に支持するプラネタリキャリア２８とを備えている。
【００２８】
（第３遊星歯車機構）
第３遊星歯車機構１０は、サンギア３０と、サンギア３０の外歯に噛み合う複数のプラネタリギア３１と、複数のプラネタリギア３１に内歯が噛み合うリングギア３２と、プラネタリギア３１を自転可能に支持するプラネタリキャリア３３とを備えている。
【００２９】
（第１〜第３遊星歯車機構の関係）
第１遊星歯車機構８のサンギア２２は、第１モータジェネレータ４のロータ１４と一体に回転するように、中空のロータ軸１３に連結されている。第１遊星歯車機構８のプラネタリキャリア２４と、第２遊星歯車機構９のサンギア２６とは、エンジン２の出力軸３と一体に回転するように連結されている。
【００３０】
第１遊星歯車機構８のリングギア２５には、第２遊星歯車機構９のプラネタリギア２７がロータ軸１３周りに公転するようにプラネタリキャリア２８を介して連結されている。また、第１遊星歯車機構８のリングギア２５は、デファレンシャルギア及びその他のギアを含むギア機構３５を介して駆動軸７を回転させるように設けられている。
【００３１】
第２遊星歯車機構９のリングギア２９には、第３遊星歯車機構１０のプラネタリギア３１がロータ軸１６周りに公転するようにプラネタリキャリア３３を介して連結されている。第３遊星歯車機構１０のリングギア３２は、ケース３４に固定されている。第３遊星歯車機構１０のサンギア３０は、第２モータジェネレータ５のロータ１７と一体に回転するようにロータ軸１６に連結されている。
【００３２】
（回転速度間の関係）
次に、図２を用いて動力伝達機構１１における各回転軸の回転速度の関係を説明する。第２モータジェネレータ５のロータ軸１６の回転速度と、第２遊星歯車機構９のリングギア２９の回転速度と、第３遊星歯車機構１０のリングギア３２の回転速度との関係は、共線図で表すことができる。図２に示す共線図において、縦軸は、各回転要素の回転速度を表し、横軸は各回転要素を表すものである。本図中において、縦軸は、横軸における回転要素の回転速度を表し、具体的には左から第３遊星歯車機構１０のリングギア３２の回転速度（図中、Ｒ３）、第２遊星歯車機構９のリングギア２９の回転速度（図中、Ｒ２）、第２モータジェネレータ５のロータ軸１６の回転速度（図中、ＭＧ２）をそれぞれ表している。
【００３３】
第３遊星歯車機構１０のリングギア３２は、ケース３６に固定されているため、第３遊星歯車機構１０は、第２モータジェネレータ５のロータ軸１６の駆動力を減速して第２遊星歯車機構９のリングギア２９に伝達するリダクションギアを構成する。
【００３４】
第３遊星歯車機構１０のリングギア３２の歯数をＺＲ３とし、第３遊星歯車機構１０のサンギア３０の歯数をＺＳ３とすると、第３遊星歯車機構１０のレバー比、すなわち、リダクションギア比Ｋｒは、ＺＲ３／ＺＳ３となる。
【００３５】
以上より、第２遊星歯車機構９のリングギア２９の回転速度Ｎ２ｒと、第２モータジェネレータ５のロータ軸１６の回転速度Ｎ２との関係は、以下の式（１）で表すことができる。
【００３６】
Ｎ２ｒ＝Ｎ２／（１＋Ｋｒ）・・・（１）
【００３７】
図３に示すように、第１モータジェネレータ４のロータ軸１３の回転速度と、エンジン２の出力軸３の回転速度と、ギア機構３５を介して駆動輪６に動力を伝達する第１遊星歯車機構８のリングギア２５の回転速度と、第２遊星歯車機構９のリングギア２９の回転速度との関係は、共線図で表すことができる。
【００３８】
図３に示す共線図において、縦軸が表す回転速度は、図中、左から第１モータジェネレータ４のロータ軸１３（図中、ＭＧ１）の回転速度と、エンジン２の出力軸３（図中、ＥＮＧ）の回転速度と、第１遊星歯車機構８のリングギア２５（図中、ＯＵＴ）の回転速度と、第２遊星歯車機構９のリングギア２９（図中、Ｒ２）の回転速度である。
【００３９】
第１遊星歯車機構８のサンギア２２の歯数をＺＳ１とし、第１遊星歯車機構８のリングギア２５の歯数をＺＲ１とすると、第１遊星歯車機構８のレバー比Ｋ１は、ＺＲ１／ＺＳ１となる。
【００４０】
第２遊星歯車機構９のサンギア２６の歯数をＺＳ２とし、第２遊星歯車機構９のリングギア２９の歯数をＺＲ２とすると、第２遊星歯車機構９のレバー比Ｋ２は、ＺＳ２／ＺＲ２となる。
【００４１】
以上より、駆動軸７の回転速度に比例する第１遊星歯車機構８のリングギア２５の回転速度（以下、駆動回転速度Ｎｔという。）と、第１モータジェネレータ４のロータ軸１３の回転速度Ｎ１と、第２遊星歯車機構９のリングギア２９の回転速度Ｎ２ｒとの関係は、以下の式（２）で表すことができる。
【００４２】
Ｎｔ＝（Ｋ２×Ｎ１＋（１＋Ｋ１）×Ｎ２ｒ）／（１＋Ｋ１＋Ｋ２）・・・（２）
【００４３】
（ＥＶ走行時における回転速度の変動）
図４は、ＥＶ走行による後退中に摩擦ブレーキによって車輪６に摩擦力が付与され、ハイブリッド車両１が制動される場合における、第１モータジェネレータ４のロータ軸１３の回転速度と、エンジン２の出力軸３の回転速度と、第１遊星歯車機構８のリングギア２５の回転速度と、第２遊星歯車機構９のリングギア２９の回転速度との関係の変化を示す共線図である。本図に示す共線図において、縦軸が表す回転速度は、図中、左から第１モータジェネレータ４のロータ軸１３（図中、ＭＧ１）の回転速度と、エンジン２の出力軸３（図中、ＥＮＧ）の回転速度と、第１遊星歯車機構８のリングギア２５（図中、ＯＵＴ）の回転速度と、第２遊星歯車機構９のリングギア２９（図中、Ｒ２）の回転速度である。ここで、回転方向と回転速度の関係は、正回転方向を正の回転速度と定義する。また、トルクの正負は、各回転要素に正回転方向にかかるトルクを正のトルクと定義する。
【００４４】
ハイブリッド車両１がＥＶ走行によって後退している場合、共線図は実線２０１ようになる。エンジン２は停止されているため、出力軸３の回転速度は零（ｒｐｍ）であり、ハイブリッド車両１は後退しているため、リングギア２５の回転速度は負である。このとき、摩擦ブレーキによって車輪６に摩擦力が付与されると、ハイブリッド車両が減速、すなわちリングギア２５の回転速度を減少させるよう、リングギア２５に負のトルクがかかる。
【００４５】
リングギア２５に負のトルクがかかると、エンジン２が停止している状態においては、共線図は破線２０２のように変化しようとする。このように、ＥＮＧ軸の回転速度が零（ｒｍｐ）のまま変化せずにリングギア２５の回転速度が減少されると、その過程で正の値であるロータ軸１３の回転速度は減少し、負の値であるリングギア２９の回転速度は増加する。
【００４６】
このように、共線図が実線２０１から破線２０２のように変化する過程で、ロータ軸１３の回転速度が正の値において減少すると、ロータ軸１３から正回転方向に第１モータジェネレータ４のイナーシャトルクが出力される。また、リングギア２９の回転速度が負の値において増加すると、リングギア２９から負の方向に第２モータジェネレータ５のイナーシャトルクが出力される。
【００４７】
ロータ軸１３から正回転方向にトルクが出力され、リングギア２９から負の方向にトルクが出力されると、出力軸３には、エンジン２のクランクシャフト及び出力軸３を正回転方向に回転させようとする正のトルクが入力される。その結果、共線図は一点鎖線２０３のように変化し、エンジン２のクランクシャフトは正回転方向に回転してしまう。なお、ワンウェイクラッチ３ａによってエンジン２のクランクシャフトの回転方向は正回転方向のみに制限されているため、エンジン２に負方向のトルクが入力されたとしてもエンジン２は回転することが防止される。
【００４８】
上述したように、ＥＶ走行による後退中に、摩擦ブレーキによってハイブリッド車両１が制動されると、第１モータジェネレータ４及び第２モータジェネレータ５のイナーシャトルクが原因で、エンジン２のクランクシャフトが回転してしまう可能性がある。本実施形態に係るハイブリッド車両１は、このような場合に、エンジン２のクランクシャフトが回転することを抑制するため、後述する方法で算出される出力軸トルクＴｅが出力軸３に入力されるように、第１モータジェネレータ４及び第２モータジェネレータ５から出力されるトルクを制御するものである。なお、ここで抑制とは、出力軸３に伝達される第１モータジェネレータ４及び第２モータジェネレータ５のイナーシャトルクと反対方向に出力軸３にトルクが伝達されていれば、その大小を問わず達成されるものである。また、本発明における伝達とは、上述するように、出力軸３以外の回転要素、すなわちロータ軸１３、リンギギア２５及びリングギア２９から出力されたトルクが出力軸３に入力されることを表す。
【００４９】
（各ＥＣＵについて）
ハイブリッドＥＣＵ５２、エンジンＥＣＵ５３、モータＥＣＵ５４、バッテリＥＣＵ５５及びブレーキＥＣＵ６５は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＲＡＭ（Random Access Memory）と、ＲＯＭ（Read Only Memory）と、バックアップ用のデータなどを保存するフラッシュメモリと、入力ポートと、出力ポートとを備えたコンピュータユニットによってそれぞれ構成されている。
【００５０】
これらのコンピュータユニットのＲＯＭには、各種定数や各種マップ等とともに、当該コンピュータユニットをハイブリッドＥＣＵ５２、エンジンＥＣＵ５３、モータＥＣＵ５４、バッテリＥＣＵ５５及びブレーキＥＣＵ６５としてそれぞれ機能させるためのプログラムが格納されている。
【００５１】
すなわち、ＣＰＵがＲＡＭを作業領域としてＲＯＭに格納されたプログラムを実行することにより、これらのコンピュータユニットは、本実施の形態におけるハイブリッドＥＣＵ５２、エンジンＥＣＵ５３、モータＥＣＵ５４及びバッテリＥＣＵ５５としてそれぞれ機能する。
【００５２】
ハイブリッド車両１には、ＣＡＮ（Controller Area Network）等の規格に準拠した車内ＬＡＮ（Local Area Network）を形成するためのＣＡＮ通信線３９が設けられている。ハイブリッドＥＣＵ５２、エンジンＥＣＵ５３、モータＥＣＵ５４及びバッテリＥＣＵ５５は、ＣＡＮ通信線３９を介して制御信号等の信号の送受信を相互に行う。
【００５３】
ハイブリッドＥＣＵ５２は、主として、エンジンＥＣＵ５３、モータＥＣＵ５４、バッテリＥＣＵ５５及びブレーキＥＣＵ６５などの各種ＥＣＵから情報を取得し、各種ＥＣＵを統括的に制御する。また、ハイブリッドＥＣＵ５２の入力ポートには、アクセルペダル６１の操作量（以下、単に「アクセル開度」という）を検出するアクセル開度センサ６２と、動力伝達機構油温を検出する油温センサ３７とが接続されている。
【００５４】
ハイブリッドＥＣＵ５２は、後述する方法で算出した駆動回転速度から車速Ｖを算出する。また、ハイブリッドＥＣＵ５２は、ブレーキＥＣＵ６５から後述するハイブリッド車両１にから出力される制動力に関する情報を取得する。なお、上述のように、本実施形態におけるハイブリッドＥＣＵ５２は、本発明における出力軸トルク算出部及び制御部に相当する。
【００５５】
エンジンＥＣＵ５３は、主としてエンジン２を制御する。具体的には、エンジンの始動や停止、燃料噴射等を制御する。また、エンジン２は、水温センサ２ａとエンジン油温センサ２ｂとを備えており、エンジンＥＣＵ５２は、水温センサ２ａと油温センサ２ｂとから送信される情報に基づいてエンジン冷却水の温度（以下、「エンジン水温」という。）とエンジンオイルの油温とを取得する機能を有する。
【００５６】
モータＥＣＵ５４は、主として、第１インバータ１９を介して第１モータジェネレータ４を制御し、第２インバータ２０を介して第２モータジェネレータ５を制御する。バッテリＥＣＵ５５は、主として、バッテリ２１の状態を管理する。
【００５７】
また、モータＥＣＵ５４は、第１インバータ１９及び第２インバータ２０を介して実際の第１モータジェネレータ４のロータ軸１３の回転速度Ｎ１及び実際の第２モータジェネレータ５のロータ軸１６の回転速度Ｎ２を算出する。
【００５８】
バッテリＥＣＵ５５の入力ポートには、バッテリ状態検出センサ６０が接続されている。バッテリ状態検出センサ６０は、バッテリ２１の充放電電流、電圧及びバッテリ温度を検出する。バッテリＥＣＵ５５は、バッテリ状態検出センサ６０から入力される充放電電流の値、電圧の値及びバッテリ温度の値に基づき、バッテリ２１の充電率（以下、「ＳＯＣ」という）などを算出する。
【００５９】
バッテリ状態検出センサ６０は、例えば、バッテリ２１の充放電電流を検出する電流センサと、バッテリ２１の電圧を検出する電圧センサと、バッテリ温度を検出する温度センサとを含んで構成される。なお、電流センサと電圧センサと温度センサとは、個別に設けてもよい。
【００６０】
ブレーキＥＣＵ６５の入力ポートには、ブレーキペダル６３に設けられたストロークセンサ６４が接続されている。ストロークセンサ６４は、ブレーキペダルの操作量を検出する。ブレーキＥＣＵ６５は、ブレーキペダルの操作量から、ハイブリッド車両１が出力する制動力の目標値である目標制動力を算出する。なお、ここで目標制動力とは、車輪６に摩擦力が付与されることによって制動する力、すなわち摩擦ブレーキによる摩擦制動力と、第１モータジェネレータ４及び第２モータジェネレータ５から回生トルクが出力されることによって制動する回生制動力との和を表す。
【００６１】
ブレーキＥＣＵ６５は、算出された目標制動力と、ハイブリッドＥＣＵ５２から送信される最大回生トルクの情報とに基づいて、摩擦制動力と回生制動力とを算出する。具体的には、最大回生トルクによって発生する最大回生制動力と、目標制動力とを比較し、目標制動力が最大回生制動力以下である場合、回生制動力は目標制動力となり、摩擦制動力は零となる。目標制動力が最大回生制動力よりも大きい場合、回生制動力は最大回生制動力となり、摩擦制動力は目標制動力と最大回生制動力との差になる。すなわち、ハイブリッド車両１は、できる限り回生制動力によって制動するが、目標制動力が最大制動力を上回った場合は、その分だけ摩擦制動力を出力することとなる。
【００６２】
ブレーキＥＣＵ６５は、摩擦制動力及び回生制動力の情報をハイブリッドＥＣＵ５２に送信する。また、ブレーキＥＣＵ６５は、摩擦制動力が車輪６に付与されるようにブレーキ液圧を制御する機能を有する。
【００６３】
なお、最大回生トルクとは、第１モータジェネレータ１及び第２モータジェネレータ５が回生トルクを出力することによって車輪６に付与することができる制動トルクの最大値を表す。最大回生トルクは、ハイブリッドＥＣＵ５２によって、車速Ｖやバッテリ２１の温度やＳＯＣ、第１モータジェネレータ４及び第２モータジェネレータ５が出力することが可能な最大トルクに基づいて算出される。また、最大回生制動力は、最大回生トルクから車輪６のタイヤ半径を除算したものである。上述のように、本実施形態におけるブレーキＥＣＵ６５は、本発明における摩擦制動力算出部に相当する。
【００６４】
ハイブリッドＥＣＵ５２は、モータＥＣＵ５４によって算出された実際の第１モータジェネレータ４のロータ軸１３の回転速度Ｎ１及び実際の第２モータジェネレータ５のロータ軸１６の回転速度Ｎ２から式（１）及び（２）を用いて実際の駆動回転速度（以下、「実駆動回転速度」という）Ｎｔを算出する。さらに、ハイブリッドＥＣＵ５２は、算出した実駆動回転速度Ｎｔとタイヤ外径とギア機構３５のギア比とを乗算することにより車速Ｖを算出する。
【００６５】
（第１及び第２モータジェネレータの出力制御）
図５に示すように、ＥＶ走行しているときにおいて、ハイブリッドＥＣＵ５２は、バッテリＥＣＵ５５から送信されるバッテリ２１のＳＯＣと、アクセル開度センサ６２によって検出されたアクセル開度と、上述の通り算出した車速Ｖと、ブレーキＥＣＵ６５から送信される摩擦制動力Ｆｆと、エンジンＥＣＵ５３から送信されるエンジン水温と、モータＥＣＵ５４から送信される実際の第１モータジェネレータ４のロータ軸１３の回転速度Ｎ１及び実際の第２モータジェネレータ５のロータ軸１６の回転速度Ｎ２とに基づいて、第１モータジェネレータ４のトルク指令値Ｔ１及び第２モータジェネレータ５のトルク指令値Ｔ２を算出する。
【００６６】
なお、本実施形態において、パワーとは、トルクに回転速度を乗算した値に比例し、エンジン２、第１モータジェネレータ４、第２モータジェネレータ５及び駆動軸７のトルク及び回転速度の組み合わせによって一意に決まるものを示す。
【００６７】
ハイブリッドＥＣＵ５２のＲＯＭ又はフラッシュメモリには、図６に示すような目標駆動トルク検索マップが格納されている。目標駆動トルク検索マップでは、アクセル開度と車速Ｖとに応じて車両１の目標駆動トルクが設定されている。具体的には、アクセル開度に応じて、車速Ｖと目標駆動トルクとの関係を示すマップが複数設定されている。
【００６８】
また、ハイブリッドＥＣＵ５２のＲＯＭ又はフラッシュメモリには、図７に示すような目標充放電パワー検索マップが格納されている。目標充放電パワー検索マップでは、バッテリ２１のＳＯＣに応じて、目標充放電パワーＰｃが設定されている。ハイブリッドＥＣＵ５２は、バッテリＥＣＵ５５から送信されたバッテリ２１のＳＯＣに対して、目標充放電パワー検索マップによって対応付けられた目標充放電パワーＰｃを特定する（目標充放電パワー算出部１０１）。なお、目標充放電パワーＰｃは、放電側が正の値であり、充電側が負の値となるよう設定される。
【００６９】
ハイブリッドＥＣＵ５２は、アクセル開度センサ６２によって検出されたアクセル開度と、算出された車速Ｖとを用いて、この目標駆動トルク検索マップを参照することにより目標駆動トルクＴａを算出する（目標駆動トルク算出部１０２）。ハイブリッドＥＣＵ５２は、特定した目標駆動トルクＴａと車速Ｖとギア機構３５のギア比を乗算することにより、目標駆動パワーＰｄを算出する（目標駆動パワー算出部１０３）。ギア機構３５のギア比は、ハイブリッドＥＣＵ５２のＲＯＭ又はフラッシュメモリに格納されている。
【００７０】
ハイブリッドＥＣＵ５２は、算出された車速Ｖと、ブレーキＥＣＵ６５から送信された摩擦制動力とを用いて、後述するエンジン回転抑制トルクマップを参照することによりエンジン回転抑制トルクＴｐを算出する（エンジン回転抑制トルク算出部１０４）。ここで、エンジン回転抑制トルクＴｐとは、ハイブリッド車両１が摩擦制動力を出力することにより出力軸３に正回転方向に伝達されるトルクを打ち消すためのトルクであり、出力軸３において負方向にはたらくトルクである。
【００７１】
ハイブリッドＥＣＵ５２は、算出されたエンジン回転抑制トルクＴｐと、エンジンＥＣＵ５３から送信されるエンジン水温とに基づいて出力軸トルクＴｅを算出する（出力軸トルク算出部１０５）。ここで、出力軸トルクＴｅとは、エンジン２のフリクションを考慮して、エンジン２が回転することを抑制するよう出力軸３に伝達されるトルクである。
【００７２】
ハイブリッドＥＣＵ５２は、算出された目標充放電パワーＰｃと、目標駆動パワーＰｄと、モータＥＣＵ５４から送信された実際の第１モータジェネレータ４のロータ軸１３の回転速度Ｎ１及び実際の第２モータジェネレータ５のロータ軸１６の回転速度Ｎ２と、出力軸トルクＴｅとに基づいて、後述する方法で第１モータジェネレータ４のトルク指令値Ｔ１及び第２モータジェネレータ５のトルク指令値Ｔ２を算出する。（ＭＧトルク指令値算出部１０６）
【００７３】
上述したように、ハイブリッドＥＣＵ５２は、目標充放電パワー算出部１０１、目標駆動トルク算出部１０２、目標駆動パワー算出部１０３、エンジン回転抑制トルク算出部１０４、出力軸トルク算出部１０５、Ｔ１及びＴ２算出部１０６としての機能を更に有する。
【００７４】
（トルク指令値の算出方法）
以下に、トルク指令値Ｔ１及びＴ２の算出方法について説明する。ＥＶ走行しているときにおいて、ハイブリッドＥＣＵ５２は、目標充放電Ｐｃと、目標駆動パワーＰｄとの和を目標電力Ｐｍｇとして算出する。目標電力Ｐｍｇとは、バッテリ２１の充電状態を制御しつつ、ハイブリッド車両１から駆動力が出力されるために必要なパワーであり、第１モータジェネレータ４及び第２モータジェネレータ５の出力により充電または消費される電力を表すものでもある。目標電力Ｐｍｇと、第１モータジェネレータ４が出力するトルク指令値Ｔ１及び第２モータジェネレータ５が出力するトルク指令値Ｔ２とは、以下の電力バランス式として式（３）で表すことができる。
【００７５】
Ｐｍｇ＝Ｎ１×Ｔ１＋Ｎ２×Ｔ２・・・（３）
【００７６】
また、図２の共線図を参照したときの、駆動軸を基準とするトルクバランス式として、エンジン２の出力軸３に正回転方向に伝達される出力軸トルクＴｅと、第１モータジェネレータ４が出力するトルク指令値Ｔ１及び第２モータジェネレータ５から出力されるトルク指令値Ｔ２との関係を以下の式（４）で表すことができる。なお、Ｋｒは上述した図２におけるリダクションギア比であるＺＲ３／ＺＳ３を示す値である。また、Ｋ１は図３における第１遊星歯車機構８のレバー比であるＺＲ１／ＺＳ１を示す値であり、Ｋ２は第２遊星歯車機構９のレバー比であるＺＳ２／ＺＲ２を示す値である。
【００７７】
−Ｔｅ＋Ｔ１×（１＋Ｋ１）＝Ｔ２×（１＋Ｋｒ）×Ｋ２・・・（４）
【００７８】
ハイブリッドＥＣＵ５２は、式（３）、（４）を用いて第１モータジェネレータ４のトルク指令値Ｔ１、第２モータジェネレータ５のトルク指令値Ｔ２を算出する。
【００７９】
また、トルク指令値Ｔ１及びＴ２は、それぞれ基本トルク成分と出力軸トルク成分とに分けることができる。ここで、基本トルク成分とは、ＥＶ走行している場合において、バッテリ２１の充電状態を制御しつつ、ハイブリッド車両１の要求駆動力を満足するよう出力されるトルク成分の値を示す。具体的には、基本トルク成分は、第１モータジェネレータ４及び第２モータジェネレータ５からそれぞれ出力されるＭＧ１基本トルクＴｉ１及びＭＧ２基本トルクＴｉ２とで表される。また、出力軸トルク成分とは、エンジン２が回転することを抑制するため、出力軸３に出力軸トルクＴｅが伝達されるように出力されるトルク成分の値を示す。具体的には、出力軸トルク成分は、第１モータジェネレータ４及び第２モータジェネレータ５からそれぞれ出力される、ＭＧ１出力軸トルクＴｓ１及びＭＧ２出力軸トルクＴｓ２とで表される。
【００８０】
このとき、ＭＧ１基本トルクＴｉ１及びＭＧ２基本トルクＴｉ２は、式（３）のＴ１にＴｉ１を、Ｔ２にＴｉ２を代入し、式（４）のＴｅに零を代入して算出することができる。
【００８１】
また、出力軸トルクＴｅと、ＭＧ１出力軸トルクＴｓ１及びＭＧ２出力軸トルクＴｓ２との関係をそれぞれ以下の式（５）、（６）で表すことができる。
【００８２】
Ｔｓ１＝Ｔｅ×（１＋Ｋ２）／（１＋Ｋ１＋Ｋ２）・・・（５）
【００８３】
Ｔｓ２＝Ｔｅ×Ｋ１／{（１＋Ｋ１＋Ｋ２）×（１＋Ｋｒ）}・・・（６）
【００８４】
（トルク指令値の算出処理）
次に、図８を参照して、上述するように構成された本実施形態に係るハイブリッド車両における、ＥＶ走行しているときの第１モータジェネレータ４及び第２モータジェネレータ５が出力するトルクであるトルク指令値Ｔ１及びＴ２の算出処理について説明する。なお、以下に説明するトルク指令値Ｔ１及びＴ２の算出処理は、ハイブリッドＥＣＵ５２及び各ＥＣＵが作動している間、所定の制御周期毎に繰り返し実行される。
【００８５】
図８に示すように、まず、ハイブリッドＥＣＵ５２は、バッテリ２１のＳＯＣ、アクセル開度、摩擦制動力、エンジン水温、実際の第１モータジェネレータ４のロータ軸１３の回転速度Ｎ１及び実際の第２モータジェネレータ５のロータ軸１６の回転速度Ｎ２の各種情報を、バッテリＥＣＵ５５、アクセル開度センサ６２、ブレーキＥＣＵ６５、エンジンＥＣＵ５３、モータＥＣＵ５３から取得する。また、実際の第１モータジェネレータ４のロータ軸１３の回転速度Ｎ１及び実際の第２モータジェネレータ５のロータ軸１６の回転速度Ｎ２とに基づいて実駆動回転速度Ｎｔ及び車速Ｖを算出し、さらに、目標充放電パワーＰｃと目標駆動パワーＰｄを算出する（ステップＳ１）。
【００８６】
ステップＳ１の処理を実行した後、ハイブリッドＥＣＵ５２は、ハイブリッド車両１が後退しているか否か、すなわち、車速Ｖが零未満であるか否かを判別する（ステップＳ２）。
【００８７】
ステップＳ２で車速Ｖが零未満であると判別された場合、ハイブリッドＥＣＵ５２は、摩擦制動力が出力されるか否か、すなわち、ブレーキＥＣＵ６５から送信される摩擦制動力が零より大きいか否かを判別する（ステップＳ３）。
【００８８】
ステップＳ３で摩擦制動力が零より大きいと判別された場合、ハイブリッドＥＣＵ５２は、摩擦制動力と車速Ｖとに基づいて、後述するエンジン回転抑制トルクマップを参照してエンジン回転抑制トルクＴｐを算出する（ステップＳ４）。
【００８９】
ステップＳ４の処理を実行した後、ハイブリッドＥＣＵ５２は、エンジン回転抑制トルクＴｐとエンジン水温とに基づいて、後述する方法で出力軸トルクＴｅを算出する（ステップＳ５）。
【００９０】
ステップＳ２で車速Ｖが零以上であると判別された場合、及びステップＳ３で摩擦制動力が零より小さいと判別された場合、ハイブリッド車両１が前進または停止しているため摩擦制動力が出力されてもワンウェイクラッチによってエンジン２が回転することが抑制される、または、摩擦制動力が出力されないためエンジン２の出力軸にトルクが伝達されることがない、と判別されるため、ハイブリッドＥＣＵ５２は出力軸トルクＴｅを零として算出する（ステップＳ６）。
【００９１】
ステップＳ５またはステップＳ６の処理を実行した後、ハイブリッドＥＣＵ５２は、式（３）及び式（４）を用いてトルク指令値Ｔ１及びＴ２を算出し、本制御処理を終了する（ステップＳ７）。
【００９２】
（マップ）
次に、図９を用いてエンジン回転抑制トルクＴｐを算出する際に参照されるマップについて説明する。ハイブリッドＥＣＵ５２のＲＯＭ又はフラッシュメモリには、図９に示すようなエンジン回転抑制トルクマップが格納されている。このマップは、車速Ｖと摩擦制動力Ｆｆとに基づいて、ハイブリッド車両１が摩擦制動力を出力することにより出力軸３に正方向に伝達されるトルクを打ち消すためのトルクであるエンジン回転抑制トルクＴｐを算出するためのものである。
【００９３】
図９のマップにおける摩擦制動力Ｆｆ１、Ｆｆ２、Ｆｆ３、Ｆｆ４は全て正の値であり、Ｆｆ１＜Ｆｆ２＜Ｆｆ３＜Ｆｆ４という関係である。また、車速Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３は全て負の値であり、Ｖ１＞Ｖ２＞Ｖ３という関係である。すなわち、ここでの車速Ｖは、ハイブリッド車両１が後退している状態において、Ｖ１よりもＶ２、Ｖ２よりもＶ３が高速で走行していることを表す。
【００９４】
図９のマップにおけるエンジン回転抑制トルクＴｐは、正の値であり、摩擦制動力Ｆｆと車速Ｖとによって一意に決定される。エンジン回転抑制トルクＴｐは、摩擦制動力Ｆｆが大きいほど大きく。また、エンジン回転抑制トルクＴｐは、負の値である車速Ｖが小さくなるほど大きくなる。具体的には、Ｔｐ１１＜Ｔｐ１２＜Ｔｐ１３＜Ｔｐ１４であり、Ｔｐ１１＜Ｔｐ２１＜Ｔｐ３１という関係となる。
【００９５】
ここで、上述したマップにおける摩擦制動力Ｆｆは、Ｆｆ１〜Ｆｆ４の４つに限定されるものではなく、車速Ｖは、Ｖ１〜Ｖ３の３つに限定されるものではない。これらの値は、実験や適合試験により好適に設定される値である。
【００９６】
（出力軸トルクＴｅの算出方法）
ハイブリッドＥＣＵ５２は、上述した方法で算出したエンジン回転抑制トルクＴｐと、エンジン水温とを用いて出力軸トルクＴｅを算出する。上述したように、エンジン回転抑制トルクＴｐは、ハイブリッド車両１が摩擦制動力を出力することによりエンジン２の出力軸３に正方向に伝達されるトルクを打ち消すためのトルクである。すなわち、エンジン回転抑制トルクＴｐとは、ハイブリッド車両１が摩擦制動力を出力することによりエンジン２の出力軸３に伝達されるトルクとは絶対値が同じであり、正負が異なる値である。このように、エンジン２の出力軸３に伝達されるトルクを相殺することで、エンジンの出力軸３が正回転方向に回転することを抑制するものである。
【００９７】
しかしながら、実際はエンジン２の出力軸３に正方向のトルクが伝達されたとしても、該トルクが小さい場合は、エンジン２のフリクションによってエンジン２の出力軸３が回転することはない。そのため、エンジン回転抑制トルクＴｐから、エンジンフリクションによってエンジン２のクランクシャフトが回転することを抑制する方向にはたらくトルク（以下。「フリクショントルク」という。）を減算したトルクがエンジン２の出力軸３に伝達されていれば、エンジン２の出力軸３が回転することを抑制することができる。
【００９８】
出力軸トルクＴｅとは、エンジン回転抑制トルクＴｐとフリクショントルクとに基づいて算出されるトルクである。具体的には、出力軸トルクＴｅは、エンジン回転抑制トルクＴｐから、フリクショントルクを減算したものである。ここで、エンジン２のフリクショントルクは、エンジン水温に基づいて変動する値であり、エンジン水温が低いほど、負の値であるフリクショントルクは小さくなる。なお、フリクショントルクは、ハイブリッドＥＣＵ５２によってエンジン水温に基づいて算出されてもよいし、予め設定されたエンジン水温に対応するフリクショントルクのマップに基づいて算出されるものであってもよい。
【００９９】
このように、本実施形態では、ＥＶ走行による後退中に、摩擦制動力が出力される場合であっても、エンジン２の出力軸３が正回転方向に回転し、エンジン２のクランクシャフトが回転することを抑制することができる。詳述すれば、ＥＶ走行による後退中に、出力軸３には、第１及び第２モータジェネレータ４、５のイナーシャトルクと反対方向に出力軸トルクが伝達されるようトルク制御される。このため、本実施形態におけるトルク制御を行わない場合と比較して、第１及び第２モータジェネレータ４，５のイナーシャトルクによってエンジン２のクランクシャフトが回転することが抑制される。なお、出力軸トルクが零よりも大きい値であれば、その値によらずエンジン２のクランクシャフトが回転することを抑制することができ、さらに、出力軸トルクが上述した方法で算出される出力軸トルクＴｅよりも大きい場合、エンジン２のクランクシャフトが回転することを防止することができる。また、本実施形態では、出力軸３の回転を制動するブレーキ機構を備えていないため、レイアウトの自由度を向上させたり、構造の大型化や複雑化、コスト上昇を抑制したりすることができる。
【０１００】
（変形例）
上述の実施形態では、ハイブリッドＥＣＵ５２は、ハイブリッド車両１がＥＶ走行による後退中に摩擦制動力が出力される場合に、正の値である出力軸トルクＴｅがエンジン２の出力軸３に伝達されるよう制御した。このような場合以外にも、ハイブリッド車両１がＥＶ走行による前進中に摩擦制動力が出力される場合に、負の値である出力軸トルクＴｅがエンジン２の出力軸３に伝達されるよう制御するものであってもよい。このとき、図９のマップにおけるエンジン回転抑制トルクＴｐは負の値となり、エンジン回転抑制トルクＴｐは、摩擦制動力Ｆｆが大きくなるほど小さく、負の値である車速Ｖが小さくなるほど小さくなるよう設定されていればよい。
【０１０１】
ハイブリッド車両１が前進中の場合には、本実施形態とは逆に出力軸３において正方向のトルクが伝達されるよう制御することで、ワンウェイクラッチ３ａがなくても、エンジン２が負回転方向に回転することを抑制することができる。
【０１０２】
さらに、上述の実施形態では、--ブレーキＥＣＵ６５は、ブレーキペダルの操作量から目標制動力、摩擦制動力及び回生制動力を算出しているが、これに限定されることはない。例えば、ブレーキペダル以外の制動操作部材や、自動ブレーキに適用されてもよい。自動ブレーキへの適用とは、具体的には、ハイブリッド車両１は、ハイブリッド車両１の周辺の障害物を検出し、該障害物とハイブリッド車両１との衝突可能性を判定するシステムを有し、ブレーキＥＣＵ６５は、この衝突可能性に基づいて自動で目標制動力、摩擦制動力及び回生制動力を算出する構成でもよい。
【０１０３】
さらに、上述の実施形態では、ハイブリッドＥＣＵ５２は、エンジン水温からエンジン２のフリクショントルクを算出し、エンジン回転抑制トルクＴｐからこのフリクショントルクを減算して出力軸トルクＴｅを算出していたが、エンジン回転抑制トルクＴｐから減算するフリクショントルクの算出はこれに限定されるものではない。例えば、ハイブリッドＥＣＵ５２は、油温センサ３７によって検出された動力伝達機構油温に基づいて動力伝達機構１１のフリクショントルクを算出し、エンジン回転抑制トルクＴｐからさらにこのフリクショントルクを減算して出力軸トルクＴｅを算出する構成でもよい。
【０１０４】
さらに、上述の実施形態では、ハイブリッドＥＣＵ５２が出力軸トルク算出部と制御部としての機能を有しているものであるが、出力軸トルク算出部と制御部とはそれぞれ異なるＥＣＵによって構成されていてもよい。
【０１０５】
ここで、本発明の各様態と、それに対応する作用効果について記載する。本発明の第１の態様は、エンジンとモータジェネレータとの動力を、動力伝達機構を介して車輪の駆動軸に出力するハイブリッド車両であって、前記ハイブリッド車両にかかる摩擦ブレーキによる制動力の値を算出する摩擦制動力算出部と、前記ハイブリッド車両が前記エンジンを停止して走行している場合、前記摩擦制動力算出部によって算出された摩擦制動力の値と前記ハイブリッド車両の車速の値とに基づいて前記モータジェネレータからエンジンの出力軸に伝達されるべき出力軸トルクの値を前記エンジンの回転を抑制するように算出する出力軸トルク算出部と、前記出力軸トルクの値に対応するトルクが前記エンジンの出力軸に伝達されるよう前記モータジェネレータの出力トルクを制御する制御部とを備えたことを特徴とする。
【０１０６】
本態様によれば、ＥＶ走行しているときに摩擦ブレーキによる制動が行われた場合に、モータジェネレータのイナーシャトルクによってエンジンのクランクシャフトが回転することを抑制することができる。
【０１０７】
本発明の第２の態様は、前記第１の態様に記載のハイブリッド車両において、前記エンジンの出力軸の回転方向を正回転方向のみに制限するクラッチ機構を備え、前記出力軸トルク算出部は、前記ハイブリッド車両が前記エンジンを停止して後退走行している場合、前記モータジェネレータからエンジンの出力軸に逆回転方向に伝達される前記出力軸トルクの値を算出し、前記制御部は、前記出力軸トルクの値に対応するトルクが前記エンジンの出力軸に伝達されるよう前記モータジェネレータの出力トルクを制御することを特徴とする。
【０１０８】
本態様によれば、ＥＶ走行による前進走行中に摩擦ブレーキによる制動が行われても、クラッチ機構によってエンジンのクランクシャフトが負回転方向に回転することが抑制される。また、ＥＶ走行による後退走行中に摩擦ブレーキによる制動が行われた場合にはエンジンが正回転方向に回転することを抑制する方向に出力軸にトルクが伝達される。このため、エンジンのクランクシャフトが回転することを抑制することができる。また、後退走行中のみ出力軸にトルクが伝達されるようモータジェネレータを出力し、前進走行中にはそのような出力を行わないため、バッテリの消費電力を抑制することができる。
【０１０９】
本発明の第３の態様は、前記第２の態様に記載のハイブリッド車両において、前記出力軸トルク算出部は、前記摩擦制動力と前記車速との関係を予め設定したエンジン回転抑制トルクマップに基づいてエンジン回転抑制トルクの値を算出し、前記エンジン回転抑制トルクの値から前記エンジンの水温又は油温に基づいて算出される前記エンジンのフリクショントルクの値を減算して前記出力軸トルクの値を算出することを特徴とする。
【０１１０】
本態様によれば、摩擦制動力と車速から、摩擦制動力が出力されることによって出力軸にかかる正回転方向のトルクに対応するエンジン回転抑制トルクを算出し、さらに、エンジンのフリクションを考慮して出力軸トルクを算出する。このため、エンジンのクランクシャフトが回転することを抑制するために必要なトルクのみが出力軸に伝達され、エンジンのクランクシャフトが回転することを抑制しつつ、バッテリの消費電力を抑制することができる。
【０１１１】
本発明の第４の態様は、エンジンとモータジェネレータとの動力を、動力伝達機構を介して車輪の駆動軸に出力するハイブリッド車両の制御方法であって、前記ハイブリッド車両がエンジンを停止して走行している場合に前記ハイブリッド車両にかかる摩擦ブレーキによる制動力の値を算出するステップと、前記制動力の値と前記ハイブリッド車両の車速の値とに基づいて前記モータジェネレータから前記エンジンの出力軸に伝達されるべき出力軸トルクの値を前記エンジンの回転を抑制するように算出するステップと、前記出力軸トルクの値に対応するトルクが前記エンジンの出力軸に伝達されるよう前記モータジェネレータの出力トルクを制御するステップとを有することを特徴とする。
【０１１２】
本態様によれば、ＥＶ走行しているときに摩擦ブレーキによる制動が行われた場合に、モータジェネレータのイナーシャトルクによってエンジンのクランクシャフトが回転することを抑制することができる。
【符号の説明】
【０１１３】
１  ハイブリッド車両
２  エンジン
３ａ  ワンウェイクラッチ（クラッチ機構）
４  第１モータジェネレータ（モータジェネレータ）
５  第２モータジェネレータ（モータジェネレータ）
６  駆動輪
７  駆動軸
１１  動力伝達機構
５２  ハイブリッドＥＣＵ（出力軸トルク算出部、制御部）
６５  ブレーキＥＣＵ（摩擦制動力算出部）
【図１】
2018090159.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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