(57)【要約】【課題】固定変速比モードにおいて、ハイブリッド車両の適切な運転を実現する。【解決手段】ハイブリッド車両の制御装置（４）は、エンジン（１）及び回転電機（ＭＧ２）を備え、無段変速モードと固定変速比モードとの少なくとも２つのモードを切り替え可能であって、ハイブリッド車両で要求される走行状態に基づいて、エンジントルクを設定する設定手段（４）と、エンジンの熱効率に基づいて、設定されたエンジントルクを補正するエンジントルク補正手段（４）と、走行状態及び補正されたエンジントルクに基づいて、回転電機の回転トルクを設定する回転トルク設定手段（４）と、走行状態の変化の度合いが所定値を超えるか否かを判定する判定手段（４）と、固定変速比モードでの走行中、設定された回転トルクの向きが逆転する場合、且つ、変化の度合いが所定値を超えると判定された場合、補正されたエンジントルクを出力するようにエンジンを制御し、設定された回転トルクを出力するように回転電機を制御する制御手段（４）とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン及び回転電機を備え、無段変速モードと固定変速比モードとの少なくとも２つのモードを切り替え可能なハイブリッド車両の制御装置であって、
前記ハイブリッド車両で要求される走行状態に基づいて、エンジントルクを設定する設定手段と、
前記エンジンの熱効率に基づいて、前記設定されたエンジントルクを補正するエンジントルク補正手段と、
前記走行状態及び前記補正されたエンジントルクに基づいて、前記回転電機の回転トルクを設定する回転トルク設定手段と、
前記走行状態の変化の度合いが所定値を超えるか否かを判定する判定手段と、
前記固定変速比モードでの走行中、前記設定された回転トルクの向きが逆転する場合、且つ、前記変化の度合いが所定値を超えると判定された場合、前記補正されたエンジントルクを出力するように前記エンジンを制御し、前記設定された回転トルクを出力するように前記回転電機を制御する制御手段と
を備え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】
前記回転電機への電力の供給又は前記回転電機が発電する電力の充電を行う蓄電装置を更に備え、
前記エンジントルク補正手段は、前記エンジンの熱効率に加えて前記蓄電装置の充電容量に基づいて、前記設定されたエンジントルクを補正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。
【請求項３】
前記制御手段は、前記ハイブリッド車両の走行状態が登坂走行状態又は加速走行状態である場合、前記登坂走行状態又は前記加速走行状態に伴う前記エンジンが排気するＮＯｘの量の変化に基づいて、前記設定されたエンジントルクを補正するように前記エンジントルク補正手段を制御することを特徴とする請求項１又は２に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記ハイブリッド車両の走行状態が下り坂走行状態又は減速走行状態である場合、前記下り坂走行状態又は前記減速走行状態に伴う前記エンジンの熱効率の損失量に基づいて、前記設定されたエンジントルクを補正するように前記エンジントルク補正手段を制御することを特徴とする請求項１から３のうちいずれか一項に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項５】
前記回転電機への電力の供給又は前記回転電機が発電する電力の充電を行う蓄電装置を更に備え、
前記エンジントルク補正手段は、前記ハイブリッド車両の走行状態が登坂走行状態又は加速走行状態である場合、前記登坂走行状態又は前記加速走行状態に伴って前記蓄電装置から前記回転電機へ供給される電力量が減少するように、前記設定されたエンジントルクを補正することを特徴とする請求項１から４のうちいずれか一項に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項６】
前記回転電機への電力の供給又は前記回転電機が発電する電力の充電を行う蓄電装置を更に備え、
前記エンジントルク補正手段は、前記ハイブリッド車両の走行状態が下り坂走行状態又は減速走行状態である場合、前記下り坂走行状態又は前記減速走行状態に伴って前記蓄電装置が充電する電力量が減少するように、前記設定されたエンジントルクを補正することを特徴とする請求項１から５のうちいずれか一項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、例えばエンジン及び回転電機を備えた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】
この種のハイブリッド車両では、エンジンを可及的に高効率状態で運転する一方、駆動力やエンジンブレーキ力の過不足を回転電機又はモータジェネレータで補う。また、この種のハイブリッド車両において、無段変速モードと固定変速比モードとを切り替えて運転する技術が提案されている。
【０００３】
この種のハイブリッド車両の制御装置として、特許文献１等には、固定変速比モードでの走行中、現在のエンジン回転数に対応する最適燃費線上の点を動作点とし、エンジントルクを変更すると共に、車両の駆動力が一定となるようにＭＧ２の回転トルクを決定する技術に関して開示されている。
【０００４】
また、この種のハイブリッド車両の制御装置として、特許文献２等には、車速の高低に応じて、エンジン動作線上でエンジン回転数を増加側又は減少側に変化させ、ＭＧ２の回転トルクの方向が変化することに起因した、所謂、ＭＧ２の歯打ち音の発生を低減させる技術に関して開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２０８７２１号公報
【特許文献２】特開２００８−２０１３５１号公報
【特許文献３】特開２００９−２３４５１２号公報
【特許文献４】特開２００８−１６２３９７号公報
【特許文献５】特開２００８−２８００１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した特許文献１等によれば、ＭＧ２の回転トルクの方向が変化する際のショックが、運転者の運転操作に無関係に起こるため、運転者が違和感を体感してしまうという技術的な問題点が生じる。
【０００７】
本発明は、例えば上述した問題点に鑑みなされたものであり、ハイブリッド車両をより適切に運転することが可能な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】
上記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、エンジン及び回転電機を備え、無段変速モードと固定変速比モードとの少なくとも２つのモードを切り替え可能なハイブリッド車両の制御装置であって、前記ハイブリッド車両で要求される走行状態に基づいて、エンジントルクを設定する設定手段と、前記エンジンの熱効率に基づいて、前記設定されたエンジントルクを補正するエンジントルク補正手段と、前記走行状態及び前記補正されたエンジントルクに基づいて、前記回転電機の回転トルクを設定する回転トルク設定手段と、前記走行状態の変化の度合いが所定値を超えるか否かを判定する判定手段と、前記固定変速比モードでの走行中、前記設定された回転トルクの向きが逆転する場合、且つ、前記変化の度合いが所定値を超えると判定された場合、前記補正されたエンジントルクを出力するように前記エンジンを制御し、前記設定された回転トルクを出力するように前記回転電機を制御する制御手段とを備える。
【０００９】
本発明に係るハイブリッド車両の制御装置は、エンジン及び回転電機を備え、無段変速モードと固定変速比モードとの少なくとも２つのモードを切り替え可能である。
【００１０】
例えばメモリ、プロセッサ等を備えて構成される設定手段によって、ハイブリッド車両で要求される走行状態に基づいて、エンジントルクが設定される。ここに、本発明に係る「走行状態」とは、典型的には、ハイブリッド車両における駆動力又は車速等の車両の走行に関する定量的又は定性的な状態を意味する。
【００１１】
例えばメモリ、プロセッサ等を備えて構成されるエンジントルク補正手段によって、エンジンの熱効率に基づいて、設定されたエンジントルクが補正される。ここに、本発明に係る「熱効率」とは、エンジンを駆動する際の熱エネルギー効率を意味する。また、本発明に係る「熱効率に基づいて」とは、典型的には、エンジンを駆動する際の熱エネルギー効率を向上させるようにエンジントルクを補正することを意味する。
【００１２】
例えばメモリ、プロセッサ等を備えて構成される回転トルク設定手段によって、走行状態及び補正されたエンジントルクに基づいて、回転電機の回転トルクが設定される。
【００１３】
例えばメモリ、プロセッサ等を備えて構成される判定手段によって、走行状態の変化の度合いが所定値を超えるか否かが判定される。ここに、本発明に係る所定値とは、典型的には、平坦路を略一定の速度で走行する際の運転状態を意味する。
【００１４】
例えばメモリ、プロセッサ等を備えて構成される制御手段は、固定変速比モードでの走行中、設定された回転トルクの向きが逆転する場合、且つ、変化の度合いが所定値を超えると判定された場合、補正されたエンジントルクを出力するようにエンジンを制御し、設定された回転トルクを出力するように回転電機を制御する。ここに、本発明に係る「回転トルクの向き」とは、回転電機が力を付与する方向を意味する。典型的には、この回転トルクの向きは、回転電機の回生時に力を付与する方向、又は回転電機の力行時に力を付与する方向を挙げることができる。また、本発明に係る「回転トルクの向きが逆転する」とは、典型的には、回転電機の回生時に力を付与する方向及び回転電機の力行時に力を付与する方向のうちいずれか一方からいずれか他方に変化することを意味する。
【００１５】
これにより、制御手段は、固定変速比モードでの走行中、ハイブリッド車両の走行状態が運転状態の変化の度合いが所定値を超える過渡状態である場合に、回転電機の回転トルクの向きの逆転を、実際に発生させることが可能である。これにより、ハイブリッド車両の運転者の指示に応じて走行状態が過渡状態である走行期間において、回転電機の回転トルクの向きの逆転に伴う衝撃、即ち、走行ショックを発生させることが可能である。言い換えると、ハイブリッド車両の走行状態が上述の定常状態である走行期間において、回転電機の回転トルクの向きの逆転に伴う衝撃が発生することを殆ど又は完全に無くさせることが可能である。
【００１６】
この結果、（i）運転者が意図した、過渡状態に伴う走行ショックと、（ii）運転者が意図しない、回転電機の回転トルクの向きの逆転に伴う走行ショックとが発生するタイミングを重ね合わせることができる。
【００１７】
以上の結果、運転者は、定常状態において、回転電機の回転トルクの向きの逆転に伴う走行ショックに起因した運転上の違和感を体感することを殆ど又は完全に無くすことでき、ひいては、ドライバビリティを向上させることが可能である。
【００１８】
特に、上述したように、固定変速比モードの走行中にエンジントルクをエンジンの熱効率に基づいて補正する場合、回転電機の回転トルクの向きの逆転が起こる可能性は高いので、（i）運転者が意図した、過渡状態に伴う走行ショックと、（ii）運転者が意図しない、回転電機の回転トルクの向きの逆転に伴う走行ショックとが発生するタイミングを重ね合わせることは、運転上の違和感を運転者に体感させない観点において大変有益である。
【００１９】
本発明のハイブリッド車両の制御装置の一の態様は、前記回転電機への電力の供給又は前記回転電機が発電する電力の充電を行う蓄電装置を更に備え、前記エンジントルク補正手段は、前記エンジンの熱効率に加えて前記蓄電装置の充電容量に基づいて、前記設定されたエンジントルクを補正する。
【００２０】
この態様によれば、エンジントルク補正手段は、典型的には、充電容量（SOC：State Of Charge）が、放電の際の制限値付近である場合、設定されたエンジントルクを増加側に補正する。これにより、回転電機の回生を促すことができるので、蓄電装置の充電容量を増加させることができる。他方、エンジントルク補正手段は、典型的には、充電容量が、充電の際の制限値付近である場合、設定されたエンジントルクを減少側に補正する。これにより、回転電機の力行を促すことができるので、蓄電装置の充電容量を減少させることができる。この結果、蓄電装置の充電容量を適切な範囲内に収めることができる。
【００２１】
特に、エンジントルク補正手段は、充電容量に基づいて、エンジントルクを補正し、回転電機の回生又は力行を促すことにより蓄電装置の充電容量を適切な範囲内に収める。この場合、回転電機の回転トルクの向きの逆転が起こる可能性は高いので、（i）運転者が意図した、過渡状態に伴う走行ショックと、（ii）運転者が意図しない、回転電機の回転トルクの向きの逆転に伴う走行ショックとが発生するタイミングを重ね合わせることは、運転上の違和感を運転者に体感させない観点において大変有益である。
【００２２】
本発明のハイブリッド車両の制御装置の他の態様は、前記制御手段は、前記ハイブリッド車両の走行状態が登坂走行状態又は加速走行状態である場合、前記登坂走行状態又は前記加速走行状態に伴う前記エンジンが排気するＮＯｘの量の変化に基づいて、前記設定されたエンジントルクを補正するように前記エンジントルク補正手段を制御する。
【００２３】
一般的には、ハイブリッド車両の走行状態が登坂走行状態又は加速走行状態である場合、エンジントルクは増加される。
【００２４】
この態様によれば、ハイブリッド車両の走行状態が登坂走行状態又は加速走行状態である場合、エンジントルク補正手段は、典型的には、登坂走行状態又は加速走行状態に伴ってエンジンが排気するＮＯｘの量の減少するように、設定されたエンジントルクを減少側に補正する。これにより、登坂走行状態又は加速走行状態に伴ってエンジンが排気するＮＯｘの量が増大することを効果的に抑制することができる。これにより、登坂走行状態又は加速走行状態におけるドライバビリティの向上とＮＯｘの量の減少との両立を実現することができる。
【００２５】
本発明のハイブリッド車両の制御装置の他の態様は、前記制御手段は、前記ハイブリッド車両の走行状態が下り坂走行状態又は減速走行状態である場合、前記下り坂走行状態又は前記減速走行状態に伴う前記エンジンの熱効率の損失量に基づいて、前記設定されたエンジントルクを補正するように前記エンジントルク補正手段を制御する。
【００２６】
一般的には、ハイブリッド車両の走行状態が下り坂走行状態又は減速走行状態である場合、エンジントルクは減少される。
【００２７】
この態様によれば、ハイブリッド車両の走行状態が下り坂走行状態又は減速走行状態である場合、エンジントルク補正手段は、典型的には、下り坂走行状態又は減速走行状態に伴って熱効率の損失量が減少するように、設定されたエンジントルクを増加側に補正する。これにより、下り坂走行状態又は減速走行状態に伴ってエンジンの熱効率の損失量が増大することを効果的に抑制することができる。これにより、下り坂走行状態又は減速走行状態におけるエンジンの熱効率の損失量を低減させ、燃費を向上させることができる。
【００２８】
本発明のハイブリッド車両の制御装置の他の態様は、前記回転電機への電力の供給又は前記回転電機が発電する電力の充電を行う蓄電装置を更に備え、前記エンジントルク補正手段は、前記ハイブリッド車両の走行状態が登坂走行状態又は加速走行状態である場合、前記登坂走行状態又は前記加速走行状態に伴って前記蓄電装置から前記回転電機へ供給される電力量が減少するように、前記設定されたエンジントルクを補正する。
【００２９】
一般的には、ハイブリッド車両の走行状態が登坂走行状態又は加速走行状態である場合、エンジントルクは増加される。
【００３０】
この態様によれば、エンジントルク補正手段は、登坂走行状態又は加速走行状態に伴って蓄電装置から前記回転電機へ供給される電力量が減少するように、設定されたエンジントルクを更に増加側に補正する。これにより、登坂走行状態又は加速走行状態において、回転電機の回生をより促すことができるので、登坂走行状態又は加速走行状態において不足する可能性の高い蓄電装置の充電容量を増加させることができる。この結果、登坂走行状態又は加速走行状態において、蓄電装置の充電容量を適切な範囲内に収めることができる。
【００３１】
本発明のハイブリッド車両の制御装置の他の態様は、前記回転電機への電力の供給又は前記回転電機が発電する電力の充電を行う蓄電装置を更に備え、前記エンジントルク補正手段は、前記ハイブリッド車両の走行状態が下り坂走行状態又は減速走行状態である場合、前記下り坂走行状態又は前記減速走行状態に伴って前記蓄電装置が充電する電力量が減少するように、前記設定されたエンジントルクを補正する。
【００３２】
一般的には、ハイブリッド車両の走行状態が下り坂走行状態又は減速走行状態である場合、エンジントルクは減少される。
【００３３】
この態様によれば、エンジントルク補正手段は、ハイブリッド車両の走行状態が下り坂走行状態又は減速走行状態である場合、典型的には、下り坂走行状態又は減速走行状態に伴って蓄電装置が充電する電力量が減少するように、設定されたエンジントルクを更に減少側に補正する。これにより、下り坂走行状態又は減速走行状態において、回転電機の力行をより促すことができるので、下り坂走行状態又は減速走行状態において過剰になる可能性の高い蓄電装置の充電容量を減少させることができる。この結果、下り坂走行状態又は減速走行状態において、蓄電装置の充電容量を適切な範囲内に収めることができる。
【００３４】
本発明のこのような作用及び他の利得は次に説明する実施の形態から明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】第１実施形態に係るハイブリッド車両の概略構成を示す図である。
【図２】第１実施形態に係る無段変速モード及び固定変速モードにおける共線図の一例を示す図である。
【図３】第１実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置の制御処理における動作の流れを示したフローチャートである。
【図４】第１実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置におけるエンジンの動作線を示したグラフである。
【図５】第１実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置における共線図を示したグラフである。
【図６】第２実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置の制御処理における動作の流れを示したフローチャートである。
【図７】第２実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置におけるエンジンの動作線を示したグラフである。
【図８】第２実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置における共線図を示したグラフである。
【図９】第３実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置の制御処理における動作の流れを示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施の形態について説明する。
【００３７】
（第１実施形態）
（基本構成）
図１に本発明に係るハイブリッド車両の制御装置を適用したハイブリッド車両の概略構成を示す。図１の例は、機械分配式２モータ型と称されるハイブリッド車両であり、エンジン（内燃機関）１、第１のモータジェネレータＭＧ１、第２のモータジェネレータＭＧ２、動力分配機構２０、を備える。尚、本発明に係る「回転電機」の一例が第２のモータジェネレータＭＧ２によって構成されている。動力源に相当するエンジン１と、第１のモータジェネレータＭＧ１とが動力分配機構２０に連結されている。動力分配機構２０の駆動軸３には、駆動軸３のトルク（駆動力）又はブレーキ力のアシストを行うための動力源である第２のモータジェネレータＭＧ２が連結されている。さらに、駆動軸３は最終減速機８を介して左右の駆動輪９に連結されている。第１のモータジェネレータＭＧ１と第２のモータジェネレータＭＧ２とは、バッテリ、インバータ、又は適宜のコントローラ（図１を参照）を介して、もしくは直接的に電気的に接続され、第１のモータジェネレータＭＧ１で生じた電力で第２のモータジェネレータＭＧ２を駆動するように構成されている。
【００３８】
エンジン１は燃料を燃焼して動力を発生する熱機関であり、ディーゼルエンジン、ガソリンエンジンなどが挙げられる。第１のモータジェネレータＭＧ１はエンジン１からトルクを受けて回転することにより主として発電を行うものであり、発電に伴うトルクの反力が作用する。第１のモータジェネレータＭＧ１の回転速度を制御することにより、エンジン１のエンジン回転速度が連続的に変化する。このような変速モードを無段変速モードという。第２のモータジェネレータＭＧ２は、駆動力又はブレーキ力を補助（アシスト）する装置である。駆動力をアシストする場合、第２のモータジェネレータＭＧ２は電力の供給を受けて電動機として機能する。一方、ブレーキ力をアシストする場合には、第２のモータジェネレータＭＧ２は、駆動輪９から伝達されるトルクにより回転させられて電力を発生する発電機として機能する。
【００３９】
動力分配機構２０は、いわゆるシングルピニオン型の遊星歯車機構であり、リングギヤＲ１、キャリアＣ１、サンギヤＳ１、を備える。キャリアＣ１は、リングギヤＲ１とサンギヤＳ１との両方に噛み合っているピニオンギヤＣＰ１を保持している。
【００４０】
エンジン１の出力軸２は第１の遊星歯車機構のキャリアＣ１に連結されている。第１のモータジェネレータＭＧ１のロータ１１の一端は第１の遊星歯車機構のサンギヤＳ１に連結されている。リングギヤＲ１は駆動軸３に連結されている。
【００４１】
第１のモータジェネレータＭＧ１のロータ１１の他端はロック機構７に連結されている。ロック機構７は、クラッチ７ａ、アクチュエータ７ｂ、を有する。クラッチ７ａにおいて、一方のクラッチ板はケースなどに固定され、他方のクラッチ板は第１のモータジェネレータＭＧ１のロータ１１に連結されている。ロック機構７は、アクチュエータ７ｂを用いてクラッチ７ａを係合及び解放することが可能に構成されている。ロック機構７は、クラッチ７ａを係合することにより、第１のモータジェネレータＭＧ１のロータ１１を固定し、動力分配機構２０のサンギヤＳ１を固定する。また、ロック機構７は、クラッチ７ａの係合を解放することにより、第１のモータジェネレータＭＧ１のロータ１１を解放し、動力分配機構２０のサンギヤＳ１を解放する。ロック機構７は、ＥＣＵ４から送信された制御信号Ｓｉｇ５に基づいて、クラッチ７ａの係合又は解放を制御する。
【００４２】
ロック機構７がクラッチ７ａを解放している状態では、第１のモータジェネレータＭＧ１の回転速度を連続的に変化させることによりエンジン１のエンジン回転速度が連続的に変化し、無段変速モードが実現される。一方、ロック機構７がクラッチ７ａを係合している状態では、動力分配機構２０により決定される変速比がオーバードライブ状態（即ち、エンジン１のエンジン回転速度が駆動軸３の回転速度より小さくなる状態）に固定され、固定変速モードが実現される。
【００４３】
電源ユニット３０は、インバータ３１、コンバータ３２、ＨＶバッテリ３３及びコンバータ３４を備える。第１のモータジェネレータＭＧ１は電源線３７によりインバータ３１に接続されており、第２のモータジェネレータＭＧ２は電源線３８によりインバータ３１に接続されている。また、インバータ３１はコンバータ３２に接続され、コンバータ３２はＨＶバッテリ３３に接続されている。さらに、ＨＶバッテリ３３はコンバータ３４を介して補機バッテリ３５に接続されている。
【００４４】
インバータ３１は、モータジェネレータＭＧ１及びＭＧ２との間で電力の授受を行う。モータジェネレータの回生時には、インバータ３１はモータジェネレータＭＧ１及びＭＧ２が回生により発電した電力を直流に変換し、コンバータ３２へ供給する。コンバータ３２は、インバータ３１から供給される電力を電圧変換し、ＨＶバッテリ３３を充電する。一方、モータジェネレータの力行時には、ＨＶバッテリ３３から出力される直流電力はコンバータ３２により昇圧されてインバータ３１へ供給され、電源線３７又は３８を介してモータジェネレータＭＧ１又はＭＧ２へ供給される。
【００４５】
ＨＶバッテリ３３の電力はコンバータ３４により電圧変換されて補機バッテリ３５に供給され、各種の補機の駆動に使用される。尚、本発明に係る「蓄電装置」の一例がＨＶバッテリ３３によって構成されている。
【００４６】
インバータ３１、コンバータ３２、ＨＶバッテリ３３及びコンバータ３４の動作はＥＣＵ４により制御されている。ＥＣＵ４は制御信号Ｓｉｇ４を送信することにより、電源ユニット３０内の各要素の動作を制御する。また、電源ユニット３０内の各要素の状態などを示す必要な信号は制御信号Ｓｉｇ４としてＥＣＵ４に供給される。具体的には、ＨＶバッテリ３３のバッテリ残存容量を示す充電容量（Ｓｔａｔｅ  Ｏｆ  Ｃｈａｒｇｅ）ＳＯＣ及びバッテリの入出力制限値などは制御信号Ｓｉｇ４としてＥＣＵ４に供給される。
【００４７】
ＥＣＵ４は、エンジン１、第１のモータジェネレータＭＧ１及び第２のモータジェネレータＭＧ２との間で制御信号Ｓｉｇ１〜Ｓｉｇ３を送受信することにより、それらを制御し、ロック機構７に制御信号Ｓｉｇ５を送信することにより、ロック機構７を制御する。例えば、ＥＣＵ４は、図示しないアクセルペダルからの制御信号に基づいて、アクセル開度を検出して要求駆動力を求め、駆動力が当該要求駆動力となるように、エンジン１、第１のモータジェネレータＭＧ１及び第２のモータジェネレータＭＧ２、を制御する。また、このとき、ＥＣＵ４は、エンジン１のエンジントルクと、第１のモータジェネレータＭＧ１の反力トルクと、に基づいて、ロック機構７を制御する。尚、本発明に係る「制御手段」、「設定手段」、「エンジントルク補正手段」、「回転トルク設定手段」、及び「判定手段」の一例がＥＣＵ４によって構成されている。
【００４８】
（無段変速モード及び固定変速比モード）
次に、本実施形態に係るハイブリッド車両における無段変速モード及び固定変速比モードに加えて、これら無段変速モードと固定変速比モードとの切り替え制御について説明する。
【００４９】
まず、図２を参照して、無段変速モード、及び、固定変速比モード、におけるハイブリッド車両の動作状態について説明する。図２は、第１実施形態に係る無段変速モード及び固定変速比モードにおける共線図の一例を示している。図２（ａ）、及び図２（ｂ）において、上下方向は回転速度に対応しており、上方向が正回転に対応する。
【００５０】
図２（ａ）における直線Ａ１ａ、Ａ１ｂ、Ａ１ｃは無段変速モードにおける共線図の一例を示している。無段変速モードの場合には、エンジン１のエンジントルクＴＫＥに対応する反力トルクが、第１のモータジェネレータＭＧ１よりトルクＴＫ１として出力される。なお、トルクＴＫ２は、第２のモータジェネレータＭＧ２より出力されるトルクを示している。無段変速モードでは、第１のモータジェネレータＭＧ１の回転速度を増減変化させることにより、エンジン１のエンジン回転速度を連続的に制御することが可能である。駆動軸３の回転速度がＮ１であるとした場合において、例えば、第１のモータジェネレータＭＧ１の回転速度を白丸ｍ１、ｍ２、ｍ３と順次変化させた場合には、エンジン１のエンジン回転速度は、白丸Ｎｅ１（＞Ｎ１）、Ｎｅ２（＝Ｎ１）、Ｎｅ３（＜Ｎ１）と順次変化する。つまり、エンジン１のエンジン回転速度は、駆動軸３の回転速度よりも高い値、等しい値及び低い値に順次変化する。このとき、第１のモータジェネレータＭＧ１は発電し、インバータ３１を介して、駆動軸３のアシストを行う第２のモータジェネレータＭＧ２に電力を供給する。つまり、無段変速モードでは、エンジン１からの出力は、動力分配機構２０を介して駆動軸３に直接伝達されるルートと、第１のモータジェネレータＭＧ１から駆動軸３のアシストを行う第２のモータジェネレータＭＧ２へ電気的に伝達されるルートと、の２つのルートで、駆動軸３へ伝達される。
【００５１】
図２（ｂ）における直線Ａ２は固定変速比モードにおける共線図の一例を示している。固定変速比モードの場合には、ロック機構７が第１のモータジェネレータＭＧ１のロータ１１を固定するとともにサンギヤＳ１を固定している状態となるため、動力分配機構２０により決定される変速比がオーバードライブ状態（即ち、エンジン１のエンジン回転速度Ｎｅ４が駆動軸３の回転速度Ｎ１より小さくなる状態）に固定される。このとき、ロック機構７が第１のモータジェネレータＭＧ１のロータ１１を固定することにより、第１のモータジェネレータＭＧ１は発電機及び電動機のいずれとしても機能しないため、第１のモータジェネレータＭＧ１から第２のモータジェネレータＭＧ２に電力が供給されない。従って、固定変速比モードでは、エンジン１からの出力は、動力分配機構２０を介して駆動軸３に直接伝達されるルートでのみ、駆動軸３へ伝達される。
【００５２】
典型的には、ＥＣＵ４は、ハイブリッド車両を固定変速比モードにて走行させた方が、、無段変速モードにて走行させる場合と比較して、燃費が良くなると判定した場合、ハイブリッド車両を固定変速比モードにて走行させる。
【００５３】
（ハイブリッド車両の制御装置の動作原理）  
次に、図３乃至図５を参照して、本実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置の動作原理について説明する。ここに、図３は、第１実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置の制御処理における動作の流れを示したフローチャートである。尚、この制御処理は、例えば数μ秒〜数十μ秒等の所定周期で繰り返し実行される。
【００５４】
図４は、第１実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置におけるエンジンの動作線を示したグラフである。尚、図４中の太い点線は、路面勾配がゼロである道路の走行抵抗に対応した、固定変速比モードのエンジンの動作線を示す。図４中の太い実線は、燃費を最適にした場合における、無段変速モードのエンジンの動作線を示す。図４中の細い実線は熱効率が等しい点を結んだ熱効率の等高線を示す。
【００５５】
図５は、第１実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置における共線図を示したグラフである。尚、図５中の縦軸は回転速度を示し、横軸はギヤ比の関係を示す。
【００５６】
最初に、ＥＣＵ４は、固定変速比モードで走行中であるか否かを判定する（ステップＳ１０１）。つまり、ＭＧ１ロック状態であるか否かを判定する。
【００５７】
このステップＳ１０１の判定の結果、固定変速比モードである場合（ステップＳ１０１：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ４は、ハイブリッド車両に要求される要求駆動力、現在の車速、並びに、これら要求駆動力又は現在の車速に基づいて決定される第２のモータジェネレータＭＧ２の回転速度に関する情報を取得する（ステップＳ１０２）。
【００５８】
次に、ＥＣＵ４は、取得された要求駆動力及び現在の車速と、固定変速比モードでの動作線マップとに基づいて、エンジントルクを算出する（ステップＳ１０３）。典型的には、ＥＣＵ４は、図４に示されるように、現在の車速に応じて一義的に決定されたエンジン回転速度Ｎｅａと点線で示された動作線との交点である動作点Ａによって、エンジントルクＴｒｑａを算出する。尚、第２のモータジェネレータＭＧ２の回転速度は、現在の車速に応じて一義的に決定される。そして、加速の後、図４に示されるように、現在の車速に応じて一義的に決定されたエンジン回転速度Ｎｅｂと点線で示された動作線との交点である動作点Ｂによって、エンジントルクＴｒｑｂを算出する。
【００５９】
次に、ＥＣＵ４は、ＨＶバッテリ３３の充電容量（State Of Charge）ＳＯＣが、所定の許容範囲内にあるか否かを判定する（ステップＳ１０４）。典型的には、ＥＣＵ４は、ＨＶバッテリ３３の充電容量が、放電の際の制限値αを超え、且つ、充電の際の制限値β（但し、α＜β）を下回るか否かが判定される。
【００６０】
このステップＳ１０４の判定の結果、ＨＶバッテリ３３の充電容量ＳＯＣが、所定の許容範囲内にあると判定される場合（ステップＳ１０４：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ４は、エンジントルクを、エンジン１の熱効率を向上させるように補正する（ステップＳ１０５）。詳細には、このエンジントルクの補正は、エンジン回転速度を変化させない条件下で、ＨＶバッテリ３３の電力収支をゼロにした場合において要求される補正前のエンジントルクを、熱効率マップ上での熱効率が高いエンジントルクに近付けるように行ってよい。
【００６１】
典型的には、ＥＣＵ４は、図４中の矢印Ａｒ１に示されるように、動作点Ａにおいて、エンジン回転速度を変化させることなく、エンジントルクを所定量だけ上昇させ、エンジン１の熱効率の等高線マップにおいて熱効率を高くさせる。これにより、図５中の矢印Ａｒ１’に示されるように、動作点Ａにおいて補正されたエンジントルクは、補正前のエンジントルクと比較して大きくなる。加えて、図５中の矢印Ａｒ１’’に示されるように、後述される第２のモータジェネレータＭＧ２の回転トルクの向き、即ち、力の作用する向きが、回生の際の方向（即ち、負の方向）になる。尚、この際の第２のモータジェネレータＭＧ２の回転トルクの大きさは、第２のモータジェネレータＭＧ２に連結される歯車と駆動軸に連結される歯車との間の噛み合いが常時噛み合い、バックラッシにより歯車の歯同士が離れ、隣の歯に接触することによる異音が発生しない程度の大きさであることが好ましい。
【００６２】
或いは、典型的には、ＥＣＵ４は、図４中の矢印Ａｒ２に示されるように、動作点Ｂにおいて、エンジン回転速度を変化させることなく、エンジントルクを所定量だけ低下させ、エンジン１の熱効率の等高線マップにおいて熱効率を高くさせる。これにより、図５中の矢印Ａｒ２’に示されるように、動作点Ｂにおいて補正されたエンジントルクは、補正前のエンジントルクと比較して小さくなる。加えて、図５中の矢印Ａｒ２’’に示されるように、後述される第２のモータジェネレータＭＧ２の回転トルクの向きが、力行の際の方向（即ち、正の方向）になる。尚、この際の第２のモータジェネレータＭＧ２の回転トルクの大きさは、第２のモータジェネレータＭＧ２に連結される歯車と駆動軸に連結される歯車との間の噛み合いが常時噛み合い、バックラッシにより歯車の歯同士が離れ、隣の歯に接触することによる異音が発生しない程度の大きさであることが好ましい。
【００６３】
他方、上述のステップＳ１０４の判定の結果、ＨＶバッテリ３３の充電容量ＳＯＣが、所定の許容範囲内にあると判定されない場合、即ち、ＨＶバッテリ３３の充電容量ＳＯＣが、所定の許容範囲外にあると判定される場合（ステップＳ１０４：Ｎｏ）、更に、ＥＣＵ４は、ＨＶバッテリ３３の充電容量が、放電の際の制限値αを下回るか否かが判定される（ステップＳ１０６）。ここで、ＨＶバッテリ３３の充電容量が、放電の際の制限値αを下回ると判定される場合（ステップＳ１０６：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ４は、エンジントルクを所定量だけ上昇させ、エンジントルクを補正する（ステップＳ１０７）。
【００６４】
典型的には、ＥＣＵ４は、上述した図４中の矢印Ａｒ１に示されるように、例えば動作点Ａにおいては、エンジン回転速度を変化させることなく、エンジントルクを所定量だけ上昇させ、エンジントルクを増加側に補正する。ここに、第１実施形態に係る、エンジントルクを増加側に補正する際の所定量は、典型的には、制限値αを下回ったＨＶバッテリ３３の充電容量に応じて、第２のモータジェネレータＭＧ２による回生の電力量を増大させるように、実験的に、理論的、経験的、又はシミュレーション等によって個別具体的に定義されてよい。
【００６５】
これにより、図５中の矢印Ａｒ１’に示されるように、動作点Ａにおいて補正されたエンジントルクは、補正前のエンジントルクと比較して大きくなる。加えて、図５中の矢印Ａｒ１’’に示されるように、後述される第２のモータジェネレータＭＧ２の回転トルクの向きが、回生の際の方向（即ち、負の方向）になる。尚、この際の第２のモータジェネレータＭＧ２の回転トルクの大きさは、第２のモータジェネレータＭＧ２に連結される歯車と駆動軸に連結される歯車との間の噛み合いが常時噛み合い、バックラッシにより歯車の歯同士が離れ、隣の歯に接触することによる異音が発生しない程度の大きさであることが好ましい。
【００６６】
このように、ＥＣＵ４は、充電容量（SOC：State Of Charge）が、放電の際の制限値を下回る場合、エンジントルクを増加側に補正する。これにより、第２のモータジェネレータＭＧ２の回生を促すことができるので、ＨＶバッテリ３３の充電容量を増加させることができる。この結果、ＨＶバッテリ３３の充電容量を適切な範囲内に収めることができる。
【００６７】
他方、上述のステップＳ１０６の判定の結果、ＨＶバッテリ３３の充電容量が、放電の際の制限値αを下回ると判定されない場合、言い換えると、ＨＶバッテリ３３の充電容量が、充電の際の制限値βを超えると判定される場合（ステップＳ１０６：Ｎｏ）、ＥＣＵ４は、エンジントルクを所定量だけ低下させ、エンジントルクを補正する（ステップＳ１０８）。
【００６８】
典型的には、ＥＣＵ４は、上述した図４中の矢印Ａｒ２に示されるように、例えば動作点Ｂにおいて、エンジン回転速度を変化させることなく、エンジントルクを所定量だけ低下させ、エンジントルクを減少側に補正する。ここに、第１実施形態に係る、エンジントルクを減少側に補正する際の所定量は、典型的には、制限値βを超えたＨＶバッテリ３３の充電容量に応じて、第２のモータジェネレータＭＧ２の力行によって放電される電力量を増大させるように、実験的に、理論的、経験的、又はシミュレーション等によって個別具体的に定義されてよい。これにより、上述した図５中の矢印Ａｒ２’に示されるように、動作点Ｂにおいて補正されたエンジントルクは、補正前のエンジントルクと比較して小さくなる。加えて、図５中の矢印Ａｒ２’’に示されるように、後述される第２のモータジェネレータＭＧ２の回転トルクの向きが、力行の際の方向（即ち、正の方向）になる。尚、この際の第２のモータジェネレータＭＧ２の回転トルクの大きさは、第２のモータジェネレータＭＧ２に連結される歯車と駆動軸に連結される歯車との間の噛み合いが常時噛み合い、バックラッシにより歯車の歯同士が離れ、隣の歯に接触することによる異音が発生しない程度の大きさであることが好ましい。
【００６９】
このように、ＥＣＵ４は、充電容量が、充電の際の制限値を超える場合、エンジントルクを減少側に補正する。これにより、第２のモータジェネレータＭＧ２の力行を促すことができるので、ＨＶバッテリ３３の充電容量を減少させることができる。この結果、ＨＶバッテリ３３の充電容量を適切な範囲内に収めることができる。
【００７０】
次に、ＥＣＵ４は、補正されたエンジントルク及び要求駆動力に基づいて、第２のモータジェネレータＭＧ２の回転トルクを算出する（ステップＳ１０９）。典型的には、ＥＣＵ４は、第２のモータジェネレータＭＧ２の回転トルクとして、要求駆動力から補正されたエンジントルクを差し引いた値を算出する。
【００７１】
次に、ＥＣＵ４は、今回のルーチンにおいて算出された第２のモータジェネレータＭＧ２の回転トルクの向きが、前回のルーチンにおいて算出された第２のモータジェネレータＭＧ２の回転トルクの向きと異なるか否かを判定する（ステップＳ１１０）。言い換えると、ＥＣＵ４は、今回のルーチンにおいて算出された第２のモータジェネレータＭＧ２の回転トルクの向きが、力行の際の方向（即ち、正の方向）、及び、回生の際の方向（即ち、負の方向）のうちいずれか一方であり、且つ、前回のルーチンにおいて算出された第２のモータジェネレータＭＧ２の回転トルクの向きが、力行の際の方向（即ち、正の方向）、及び、回生の際の方向（即ち、負の方向）のうちいずれか他方であるか否かが判定される。
【００７２】
上述のステップＳ１１０の判定の結果、ＥＣＵ４が、今回のルーチンにおいて算出された第２のモータジェネレータＭＧ２の回転トルクの向きが、前回のルーチンにおいて算出された第２のモータジェネレータＭＧ２の回転トルクの向きと異なると判定する場合（ステップＳ１１０：Ｙｅｓ）、更に、ＥＣＵ４は、ハイブリッド車両の走行状態が過渡状態であるか否かを判定する（ステップＳ１１１）。ここに、本実施形態に係る過渡状態とは、典型的には、要求駆動力又は現在の車速における単位時間当たり変化量が所定閾値を越えた走行状態である走行状態を意味する。
【００７３】
このステップＳ１１１の判定の結果、ハイブリッド車両の走行状態が過渡状態であると判定される場合（ステップＳ１１１：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ４は、今回のルーチンにおいて補正されたエンジントルクが実際に出力されるようにエンジン１を制御すると共に、今回のルーチンにおいて算出された第２のモータジェネレータＭＧ２の回転トルクが実際に出力されるように第２のモータジェネレータＭＧ２を制御する（ステップＳ１１２）。
【００７４】
他方、上述のステップＳ１１１の判定の結果、ハイブリッド車両の走行状態が過渡状態であると判定されない場合（ステップＳ１１１：Ｎｏ）、ＥＣＵ４は、前回のルーチンにおいて補正されたエンジントルクが実際に出力されるようにエンジン１を制御すると共に、前回のルーチンにおいて算出された第２のモータジェネレータＭＧ２の回転トルクが実際に出力されるように第２のモータジェネレータＭＧ２を制御する（ステップＳ１１３）。これにより、ハイブリッド車両の走行状態が、要求駆動力及び現在の車速が略一定である定常状態である場合、第２のモータジェネレータＭＧ２の回転トルクの向きは逆転しない。
【００７５】
他方、上述のステップＳ１１０の判定の結果、ＥＣＵ４が、今回のルーチンにおいて算出された第２のモータジェネレータＭＧ２の回転トルクの向きが、前回のルーチンにおいて算出された第２のモータジェネレータＭＧ２の回転トルクの向きと異なると判定しない場合、即ち、今回のルーチンと前回のルーチンとで第２のモータジェネレータＭＧ２の回転トルクの向きは同じであると判定する場合、（ステップＳ１１０：Ｎｏ）、ＥＣＵ４は、今回のルーチンにおいて補正されたエンジントルクが実際に出力されるようにエンジン１を制御すると共に、今回のルーチンにおいて算出された第２のモータジェネレータＭＧ２の回転トルクが実際に出力されるように第２のモータジェネレータＭＧ２を制御する（ステップＳ１１４）。
【００７６】
以上により、ＥＣＵ４は、第２のモータジェネレータＭＧ２の回転トルクの向きの逆転、即ち、上述の正の向き及び負の向きのうちいずれか一方からいずれか他方への変化を、ハイブリッド車両の走行状態が過渡状態である場合に発生させることが可能である。これにより、ハイブリッド車両の運転者の指示に応じて走行状態が過渡状態である走行期間において、第２のモータジェネレータＭＧ２の回転トルクの向きの逆転に伴う衝撃、即ち、走行ショックを発生させることが可能である。言い換えると、ハイブリッド車両の走行状態が上述の定常状態である走行期間において、第２のモータジェネレータＭＧ２の回転トルクの向きの逆転に伴う衝撃が発生することを殆ど又は完全に無くさせることが可能である。
【００７７】
この結果、（i）運転者が意図した、過渡状態に伴う走行ショックと、（ii）運転者が意図しない、第２のモータジェネレータＭＧ２の回転トルクの向きの逆転に伴う走行ショックとが発生するタイミングを重ね合わせることができる。
【００７８】
以上の結果、第２のモータジェネレータＭＧ２の回転トルクの向きの逆転に伴う走行ショックに起因した運転上の違和感を運転者は殆ど又は完全に体感しないので、ドライバビリティを向上させることが可能である。
【００７９】
特に、上述したように、固定変速比モードの走行中にエンジントルクをエンジン１の熱効率を向上させるように補正する場合、第２のモータジェネレータＭＧ２の回転トルクの向きの逆転が起こる可能性は高いので、（i）運転者が意図した、過渡状態に伴う走行ショックと、（ii）運転者が意図しない、第２のモータジェネレータＭＧ２の回転トルクの向きの逆転に伴う走行ショックとが発生するタイミングを重ね合わせることは、運転上の違和感を運転者に体感させない観点において大変有益である。
【００８０】
加えて、上述したように、ＥＣＵ４は、充電容量（SOC：State Of Charge）に基づいて、エンジントルクを増加側又は減少側に補正し、第２のモータジェネレータＭＧ２の回生又は力行を促すことによりＨＶバッテリ３３の充電容量を適切な範囲内に収める。この場合も、第２のモータジェネレータＭＧ２の回転トルクの向きの逆転が起こる可能性は高いので、（i）運転者が意図した、過渡状態に伴う走行ショックと、（ii）運転者が意図しない、第２のモータジェネレータＭＧ２の回転トルクの向きの逆転に伴う走行ショックとが発生するタイミングを重ね合わせることは、運転上の違和感を運転者に体感させない観点において大変有益である。
【００８１】
（第２実施形態）
（ハイブリッド車両の制御装置の動作原理）  
次に、図６乃至図８を参照して、第２実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置の動作原理について説明する。第２実施形態において、上述した第１実施形態と概ね同様な処理については同一の符号を付し、それらの説明は適宜省略する。ここに、図６は、第２実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置の制御処理における動作の流れを示したフローチャートである。尚、この制御処理は、例えば数μ秒〜数十μ秒等の所定周期で繰り返し実行される。
【００８２】
図７は、第２実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置におけるエンジンの動作線を示したグラフである。尚、図７中の太い点線は、路面勾配がゼロである道路の走行抵抗に対応した、固定変速比モードのエンジンの動作線を示す。図７中の一点鎖線は、路面勾配が例えば５度等の昇り勾配である道路の走行抵抗に対応した、固定変速比モードのエンジンの動作線を示す。図７中の二点鎖線は、路面勾配が例えば５度等の下り勾配である道路の走行抵抗に対応した、固定変速比モードのエンジンの動作線を示す。図７中の太い実線は、燃費を最適にした場合における、無段変速モードのエンジンの動作線を示す。図７中の細い実線はＮＯｘの発生量が等しい点を結んだＮＯｘの発生量の等高線を示す。この図７に示されるように、エンジン回転速度を一定にした場合、エンジントルクが高くなるに従って、ＮＯｘの発生量はより多量になる。
【００８３】
図８は、第２実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置における共線図を示したグラフである。尚、図８中の縦軸は回転速度を示し、横軸はギヤ比の関係を示す。
【００８４】
上述したステップＳ１０１及びステップＳ１０２を経て、ＥＣＵ４は、取得された要求駆動力及び現在の車速と、固定変速比モードでの動作線マップとに基づいて、エンジントルクを算出する（ステップＳ１０３）。
【００８５】
次に、ＥＣＵ４は、ハイブリッド車両の走行状態が、所定角度の路面勾配を有する登坂の道路を走行する登坂状態、又は、ハイブリッド車両が加速している加速状態であるか否かを判定する（ステップＳ２０１）。詳細には、登坂状態又は加速状態であるか否かは、アクセル開度の絶対値と所定値との比較結果、アクセル開度の微分値と所定値との比較結果、又は、所定の走行抵抗の登り坂道路を走行する際に要求されるエンジントルクと設定されたエンジントルクとの比較結果に基づいて、判定してよい。
【００８６】
特に第２実施形態では、登坂状態又は加速状態において要求される駆動力や車速に基づいて、エンジントルクを設定した場合、ＮＯｘの発生量が基準値を超えるか否かの判定を、この登坂状態、又は、加速状態であるか否かの判定に加えて行ってよい。
【００８７】
このステップＳ２０１の判定の結果、ＥＣＵ４が、ハイブリッド車両の走行状態が、所定角度の路面勾配を有する登り坂の道路を走行する登坂状態、又は、ハイブリッド車両が加速している加速状態であると判定する場合（ステップＳ２０１：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ４は、エンジントルクを所定量だけ低下させ、エンジントルクを減少側に補正する（ステップＳ２０２）。ここに、第２実施形態に係る、エンジントルクを減少側に補正する際の所定量は、典型的には、登坂状態又は加速状態に伴ってエンジンが排気するＮＯｘの量を減少させるように、実験的に、理論的、経験的、又はシミュレーション等によって個別具体的に定義されてよい。
【００８８】
典型的には、ＥＣＵ４は、上述した図７中の矢印Ａｒ３に示されるように、例えば動作点Ｃにおいて、エンジン回転速度を変化させることなく、エンジントルクを所定量だけ低下させる。これにより、図７に示されるように、ＮＯｘの発生量を低下させることができる。
【００８９】
或いは、これにより、上述した図８中の矢印Ａｒ３’に示されるように、動作点Ｃにおいて補正されたエンジントルクは、補正前のエンジントルクと比較して小さくなる。加えて、図８中の矢印Ａｒ３’’に示されるように、後述される第２のモータジェネレータＭＧ２の回転トルクの力の向きが、力行の際の方向（即ち、正の方向）になる。尚、この際の第２のモータジェネレータＭＧ２の回転トルクの大きさは、第２のモータジェネレータＭＧ２に連結される歯車と駆動軸に連結される歯車との間の噛み合いが常時噛み合い、バックラッシにより歯車の歯同士が離れ、隣の歯に接触することによる異音が発生しない程度の大きさであることが好ましい。
【００９０】
一般的には、ハイブリッド車両の走行状態が登坂状態又は加速状態である場合、ＥＣＵ４は、エンジントルクの増加処理を行う。特に、第２実施形態では、ＥＣＵ４は、この一般的なエンジントルクの増加処理に加えて、この登坂状態又は加速状態に伴ってエンジンが排気するＮＯｘの量の減少するように、エンジントルクを減少側に補正する。これにより、登坂状態又は加速状態に伴ってエンジンが排気するＮＯｘの量が増大することを効果的に抑制することができる。これにより、登坂状態又は加速状態におけるドライバビリティの向上とＮＯｘの量の減少との両立を実現することができる。
【００９１】
他方、上述したステップＳ２０１の判定の結果、ＥＣＵ４が、ハイブリッド車両の走行状態が、所定角度の路面勾配を有する登坂の道路を走行する登坂状態、又は、ハイブリッド車両が加速している加速状態であると判定しない場合（ステップＳ２０１：Ｎｏ）、更に、ＥＣＵ４は、ハイブリッド車両の走行状態が、所定角度の路面勾配を有する下り坂の道路を走行する下り坂状態、又は、ハイブリッド車両が減速している減速状態であるか否かを判定する（ステップＳ２０３）。詳細には、下り坂状態、又は、減速状態であるか否かは、アクセル開度の絶対値と所定値との比較結果、アクセル開度の微分値と所定値との比較結果、又は、所定の走行抵抗の下り坂道路を走行する際に要求されるエンジントルクと設定されたエンジントルクとの比較結果に基づいて、判定してよい。
【００９２】
ステップＳ２０３の判定の結果、ＥＣＵ４が、ハイブリッド車両の走行状態が、所定角度の路面勾配を有する下り坂の道路を走行する下り坂状態、又は、ハイブリッド車両が減速している減速状態であると判定する場合（ステップＳ２０３：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ４は、エンジントルクを所定量だけ上昇させ、エンジントルクを増加側に補正する（ステップＳ２０４）。ここに、第２実施形態に係る、エンジントルクを増加側に補正する際の所定量は、典型的には、下り坂状態又は減速状態に伴って熱効率の損失量を減少させるように、実験的に、理論的、経験的、又はシミュレーション等によって個別具体的に定義されてよい。
【００９３】
典型的には、ＥＣＵ４は、上述した図７中の矢印Ａｒ４に示されるように、例えば動作点Ｄにおいては、エンジン回転速度を変化させることなく、エンジントルクを所定量だけ上昇させる。これにより、図８中の矢印Ａｒ４’に示されるように、動作点Ｄにおいて補正されたエンジントルクは、補正前のエンジントルクと比較して大きくなる。加えて、図８中の矢印Ａｒ４’’に示されるように、後述される第２のモータジェネレータＭＧ２の回転トルクの力の向きが、回生の際の方向（即ち、負の方向）になる。尚、この際の第２のモータジェネレータＭＧ２の回転トルクの大きさは、第２のモータジェネレータＭＧ２に連結される歯車と駆動軸に連結される歯車との間の噛み合いが常時噛み合い、バックラッシにより歯車の歯同士が離れ、隣の歯に接触することによる異音が発生しない程度の大きさであることが好ましい。
【００９４】
一般的には、ハイブリッド車両の走行状態が下り坂状態又は減速状態である場合、ＥＣＵ４は、エンジントルクの減少処理を行う。特に、第２実施形態では、ＥＣＵ４は、この一般的なエンジントルクの減少処理に加えて、下り坂状態又は減速状態に伴って熱効率の損失量が減少するように、エンジントルクを増加側に補正する。これにより、下り坂状態又は減速状態に伴ってエンジンの熱効率の損失量が増大することを効果的に抑制することができる。これにより、下り坂状態又は減速状態におけるエンジンの熱効率の損失量を低減させ、燃費を向上させることができる。
【００９５】
続いて、ＥＣＵ４によって、上述したステップＳ１０９乃至ステップＳ１１３が実行される。
【００９６】
（第３実施形態）
（ハイブリッド車両の制御装置の動作原理）  
次に、図９を参照して、第３実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置の動作原理について説明する。第３実施形態において、上述した第１実施形態と概ね同様な処理については同一の符号を付し、それらの説明は適宜省略する。ここに、図９は、第３実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置の制御処理における動作の流れを示したフローチャートである。尚、この制御処理は、例えば数μ秒〜数十μ秒等の所定周期で繰り返し実行される。
【００９７】
上述したステップＳ１０１及びステップＳ１０２を経て、ＥＣＵ４は、取得された要求駆動力及び現在の車速と、固定変速比モードでの動作線マップとに基づいて、エンジントルクを算出する（ステップＳ１０３）。
【００９８】
次に、ＥＣＵ４は、ハイブリッド車両の走行状態が、所定角度の路面勾配を有する登坂の道路を走行する登坂状態、又は、ハイブリッド車両が加速している加速状態であるか否かを判定する（ステップＳ３０１）。ここで、ＥＣＵ４が、ハイブリッド車両の走行状態が、所定角度の路面勾配を有する登り坂の道路を走行する登坂状態、又は、ハイブリッド車両が加速している加速状態であると判定する場合（ステップＳ３０１：Ｙｅｓ）、更に、ＥＣＵ４は、ＨＶバッテリ３３の充電容量ＳＯＣが、放電の際の制限値αを下回るか否かを判定する（ステップＳ３０２）。ここで、ＥＣＵ４が、ＨＶバッテリ３３の充電容量ＳＯＣが、放電の際の制限値αを下回ると判定する場合（ステップＳ３０２：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ４は、エンジントルクを所定量だけ上昇させ、エンジントルクを増加側に補正する（ステップＳ３０３）。ここに、第３実施形態に係る、エンジントルクを増加側に補正する際の所定量は、典型的には、制限値αを下ったＨＶバッテリ３３の充電容量に応じて、第２のモータジェネレータＭＧ２による回生の電力量を増大させるように、実験的に、理論的、経験的、又はシミュレーション等によって個別具体的に定義されてよい。
【００９９】
他方、上述のステップＳ３０２の判定の結果、ＥＣＵ４が、ＨＶバッテリ３３の充電容量ＳＯＣが、放電の際の制限値αを下回ると判定しない場合（ステップＳ３０２：Ｎｏ）、上述のステップＳ３０３は省略される。
【０１００】
このように、ＥＣＵ４は、ハイブリッド車両の走行状態が登坂状態又は加速状態である場合、一般的に増加されるエンジントルクを所定量だけ更に上昇させ、エンジントルクを増加側に補正し、第２のモータジェネレータＭＧ２の回生を促す。これにより、ＨＶバッテリ３３の充電容量が、放電の際の制限値を下回る頻度を効果的に減少させることができる。これにより、ＥＣＵ４は、登坂状態又は加速状態に伴ってＨＶバッテリ３３から第２のモータジェネレータＭＧ２へ供給される電力量を減少させることができる。これにより、登坂状態又は加速状態において不足する可能性の高いＨＶバッテリ３３の充電容量を増加させることができる。この結果、登坂状態又は加速状態において、ＨＶバッテリ３３の充電容量を適切な範囲内に収めることができる。
【０１０１】
他方、上述したステップＳ３０１の判定の結果、ＥＣＵ４が、ハイブリッド車両の走行状態が、所定角度の路面勾配を有する登坂の道路を走行する登坂状態、又は、ハイブリッド車両が加速している加速状態であると判定しない場合（ステップＳ３０１：Ｎｏ）、更に、ＥＣＵ４は、ハイブリッド車両の走行状態が、所定角度の路面勾配を有する下り坂の道路を走行する下り坂状態、又は、ハイブリッド車両が減速している減速状態であるか否かを判定する（ステップＳ３０４）。ここで、ＥＣＵ４が、ハイブリッド車両の走行状態が、所定角度の路面勾配を有する下り坂の道路を走行する下り坂状態、又は、ハイブリッド車両が減速している減速状態であると判定する場合（ステップＳ３０４：Ｙｅｓ）、更に、ＥＣＵ４は、ＨＶバッテリ３３の充電容量ＳＯＣが、充電の際の制限値β（但し、α＜β）を超えるか否かを判定する（ステップＳ３０５）。ここで、ＥＣＵ４が、ＨＶバッテリ３３の充電容量ＳＯＣが、充電の際の制限値β（但し、α＜β）を超えると判定する場合（ステップＳ３０５：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ４は、エンジントルクを所定量だけ低下させ、エンジントルクを減少側に補正する（ステップＳ３０６）。ここに、第３実施形態に係る、エンジントルクを減少側に補正する際の所定量は、典型的には、制限値βを超えたＨＶバッテリ３３の充電容量に応じて、第２のモータジェネレータＭＧ２の力行によって放電される電力量を増大させるように、実験的に、理論的、経験的、又はシミュレーション等によって個別具体的に定義されてよい。
【０１０２】
このように、ＥＣＵ４は、ハイブリッド車両の走行状態が下り坂状態又は減速状態である場合、一般的に減少されるエンジントルクを所定量だけ更に低下させ、エンジントルクを減少側に補正し、第２のモータジェネレータＭＧ２の力行を促す。これにより、ＨＶバッテリ３３の充電容量が、充電の際の制限値βを超える頻度を効果的に減少させることができる。これにより、ＥＣＵ４は、下り坂状態又は減速状態に伴ってＨＶバッテリ３３が充電する電力量を減少させることができる。これにより、下り坂状態又は減速状態において過剰になる可能性の高いＨＶバッテリ３３の充電容量を減少させることができる。この結果、下り坂状態又は減速状態において、ＨＶバッテリ３３の充電容量を適切な範囲内に収めることができる。
【０１０３】
続いて、ＥＣＵ４によって、上述したステップＳ１０９乃至ステップＳ１１３が実行される。
【０１０４】
本発明は、上述した実施例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。
【産業上の利用可能性】
【０１０５】
本発明は、例えばエンジン及び回転電機等を備えたハイブリッド車両の制御装置に利用可能である。
【符号の説明】
【０１０６】
１…エンジン
４…ＥＣＵ
７…ロック機構
２０…動力分配機構
ＭＧ１、ＭＧ２…モータジェネレータ。
【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６】
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【図７】
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【図９】
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【図５】
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【図８】
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