(57)【要約】【課題】ハイブリッド車両において、モータの保護を図りつつ、駆動システムの能力を十分に使いきる。【解決手段】  エンジンおよび第２ＭＧ（モータジェネレータ）の駆動力で走行するハイブリッド車両を制御するＥＣＵ１００は、Ｔｍ２制限部１１０と、Ｐｅ制限部１２０とを含む。Ｔｍ２制限部１１０は、第２ＭＧの回転速度Ｎｍ２の絶対値＜Ｎ０かつ第２ＭＧのトルク推定値Ｔｍ２ｅｓｔ＞Ｔ０の場合に第２ＭＧのトルク指令値Ｔｍ２ｃｏｍを制限し、そうでない場合にトルク制限を解除する。Ｐｅ制限部１２０は、第２ＭＧのトルク制限が開始されたことに応じてエンジンパワー指令値Ｐｅｃｏｍを制限し、第２ＭＧの回転速度変化率ΔＮｍ２の絶対値＞しきい値の場合に、パワー指令値Ｐｅｃｏｍの制限を解除して、パワー指令値Ｐｅｃｏｍをトルク制限前のエンジンパワーＰｅ０に設定する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源としてモータおよびエンジンを備えたハイブリッド車両の制御装置であって、
所定条件が成立した場合に前記モータの負荷を制限するために前記モータの出力指令値を低下させる第１制限を開始し、前記所定条件が成立しなくなった場合に前記第１制限を解除するモータ制御部と、
前記第１制限の開始に応じて前記エンジンの出力指令値を低下させる第２制限を開始し、前記第１制限が解除される前に前記第２制限を解除するエンジン制御部とを備える、ハイブリッド車両の制御装置。
【請求項２】
前記所定条件は、前記モータのトルクが所定トルクよりも大きくかつ前記モータの回転速度の絶対値が所定値よりも小さいという条件を含み、
前記エンジン制御部は、前記第１制限が解除される前に前記第２制限を解除するために、前記モータの回転速度の変化率の絶対値が予め定められたしきい値を超えた場合に前記第２制限を解除する、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】
前記エンジン制御部は、
前記第２制限が開始される前の前記エンジンの出力指令値を制限前指令値として予め記憶し、
前記モータの回転速度の変化率の絶対値が前記予め定められたしきい値を超えた場合に、前記第２制限を解除して前記エンジンの出力指令値を前記制限前指令値に設定する、請求項２に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項４】
前記エンジン制御部は、前記第１制限が解除された場合、前記エンジンの出力指令値を運転者の要求に応じた値に設定する、請求項３に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項５】
前記ハイブリッド車両は、前記モータの回転角を検出するレゾルバを備え、
前記エンジン制御部は、前記レゾルバの出力に基づいて前記モータの回転速度の変化率を算出する、請求項１に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項６】
前記モータは、三相交流モータである、請求項１に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動源としてモータおよびエンジンを備えたハイブリッド車両の制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
駆動源としてモータおよびエンジンを備えたハイブリッド車両において、モータに過度の負荷を与えるとモータの出力が低下して車両の走行性能が低下してしまうおそれがある。このため、モータに過度の負荷がかかっている場合には、モータの負荷を制限してモータを保護することが望ましい。
【０００３】
たとえば特開２００８−１４９９６６号公報（特許文献１）に開示されたハイブリッド車両は、ノーマルモードとノーマルモードよりも大きな駆動力が得られるスポーツモードとのいずれかの運転状態を運転者が選択可能であるが、モータ温度が基準値以上でかつモータの冷却オイルの油温が基準油温以上となっているときには、運転者による運転状態の選択状態に関わらずパワーモードの実行を禁止することによってモータの負荷を制限している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１４９９６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、ハイブリッド車両のなかには、モータの特定の相に電流が集中してもモータが回転しない場合にモータの出力指令値を低下させてモータの負荷率を制限することでモータの保護を図っているものもある。エンジンとモータとで分担して車両の駆動力を発生させる状態においては、この負荷率制限によってモータの出力指令値とともにエンジンの出力指令値も低下される。したがって、負荷率制限からの復帰時にはモータおよびエンジンそれぞれの出力指令値は上昇する。ところが、エンジンはモータよりも応答速度が遅いため、エンジンがモータよりも遅れて復帰することになる。繰り返し負荷率制限が行なわれる状況（たとえば登坂での車両発進時）では、エンジンのトルクの復帰が完了する前に次の負荷率制限が開始されてしまい、車両の駆動力が１００パーセントまで復帰せず、車両の駆動システムの能力を使いきれないといった問題がある。しかしながら、特開２００８−１４９９６６号公報には、このような問題およびその対策について何ら記載されていない。
【０００６】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、駆動源としてモータおよびエンジンを備えたハイブリッド車両において、モータの保護を図りつつ、駆動システム（モータおよびエンジン）の能力を十分に使いきることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明に係る制御装置は、駆動源としてモータおよびエンジンを備えたハイブリッド車両を制御する。この制御装置は、所定条件が成立した場合にモータの負荷を制限するためにモータの出力指令値を低下させる第１制限を開始し、所定条件が成立しなくなった場合に第１制限を解除するモータ制御部と、第１制限の開始に応じてエンジンの出力指令値を低下させる第２制限を開始し、第１制限が解除される前に第２制限を解除するエンジン制御部とを備える。
【０００８】
好ましくは、所定条件は、モータのトルクが所定トルクよりも大きくかつモータの回転速度の絶対値が所定値よりも小さいという条件を含む。エンジン制御部は、第１制限が解除される前に第２制限を解除するために、モータの回転速度の変化率の絶対値が予め定められたしきい値を超えた場合に第２制限を解除する。
【０００９】
好ましくは、エンジン制御部は、第２制限が開始される前のエンジンの出力指令値を制限前指令値として予め記憶し、モータの回転速度の変化率の絶対値が予め定められたしきい値を超えた場合に、第２制限を解除してエンジンの出力指令値を制限前指令値に設定する。
【００１０】
好ましくは、エンジン制御部は、第１制限が解除された場合、エンジンの出力指令値を運転者の要求に応じた値に設定する。
【００１１】
好ましくは、ハイブリッド車両は、モータの回転角を検出するレゾルバを備える。エンジン制御部は、レゾルバの出力に基づいてモータの回転速度の変化率を算出する。
【００１２】
好ましくは、モータは、三相交流モータである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、駆動源としてモータおよびエンジンを備えたハイブリッド車両において、モータの保護を図りつつ、駆動システム（モータおよびエンジン）の能力を十分に使いきることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】車両の全体ブロック図である。
【図２】動力分割装置の共線図を示す図である。
【図３】ＥＣＵの機能ブロック図である。
【図４】ＥＣＵの処理手順を示すフローチャート（その１）である。
【図５】ＥＣＵの処理手順を示すフローチャート（その２）である。
【図６】運転者がアクセル操作量を増加させた場合のトルクの変化を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【００１６】
図１は、本発明の実施の形態に従う制御装置を備えた車両１の全体ブロック図である。この車両１は、エンジン１０と、第１ＭＧ（Ｍｏｔｏｒ  Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ）２０と、第２ＭＧ３０と、動力分割装置４０と、減速機５０と、駆動輪８０と、を備える。なお、本発明が適用可能な車両は、図１に示す車両１に限定されるものではなく、駆動源としてエンジンとモータとを備える車両であればよい。
【００１７】
エンジン１０は、燃焼室に吸入された空気と燃料との混合気を燃焼させたときに生じる燃焼エネルギによってクランクシャフトを回転させる駆動力を発生するエンジンである。エンジン１０の出力は、後述する電子制御ユニット（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ、以下「ＥＣＵ」という）１００からの制御信号Ｓ４に基づいて制御される。
【００１８】
第１ＭＧ２０および第２ＭＧ３０は、三相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）の交流同期モータである。
【００１９】
車両１は、エンジン１０および第２ＭＧ３０の少なくとも一方から出力される駆動力によって走行するハイブリッド車両である。
【００２０】
エンジン１０が発生する駆動力は、動力分割装置４０によって２経路に分割される。すなわち、一方は減速機５０を介して駆動輪８０へ伝達される経路であり、もう一方は第１ＭＧ２０へ伝達される経路である。
【００２１】
動力分割装置４０は、サンギヤと、ピニオンギヤと、キャリアと、リングギヤとを含む遊星歯車から成る。ピニオンギヤは、サンギヤおよびリングギヤと係合する。キャリアは、ピニオンギヤを自転可能に支持するとともに、エンジン１０のクランクシャフトに連結される。サンギヤは、第１ＭＧ２０の回転軸に連結される。リングギヤは第２ＭＧ３０の回転軸および減速機５０に連結される。
【００２２】
そして、エンジン１０、第１ＭＧ２０および第２ＭＧ３０が、遊星歯車から成る動力分割装置４０を介して連結されることによって、図２に示すように、エンジン１０の回転速度Ｎｅ、第１ＭＧ２０の回転速度Ｎｍ１、第２ＭＧ３０の回転速度Ｎｍ２は、共線図において直線で結ばれる関係になる。第２ＭＧ３０の回転速度Ｎｍ２は、駆動輪８０の回転速度（車速）に対応した値である。なお、図２において、「Ｔｍ１」は第１ＭＧ２０のトルクを示し、「Ｔｍ２」は第２ＭＧ３０のトルクを示し、「Ｔｅ」はエンジン１０のトルクを示す。
【００２３】
再び図１を参照して、車両１は、モータ駆動装置６０と、平滑コンデンサＣ１と、電圧変換装置９０と、蓄電装置７０と、をさらに備える。
【００２４】
モータ駆動装置６０は、第１ＭＧ２０および第２ＭＧ３０の駆動を制御する。第１ＭＧ２０は、動力分割装置４０によって分割されたエンジン１０の動力を用いて発電する。第１ＭＧ２０によって発電された電力は、モータ駆動装置６０により交流から直流に変換され、蓄電装置７０に蓄えられる。
【００２５】
第２ＭＧ３０は、蓄電装置７０に蓄えられた電力および第１ＭＧ２０により発電された電力の少なくとも一方を用いて駆動力を発生する。そして、第２ＭＧ３０の駆動力は、減速機５０を介して駆動輪８０に伝達される。なお、図１では、駆動輪８０は前輪として示されているが、前輪に代えて、または前輪とともに、第２ＭＧ３０によって後輪を駆動してもよい。
【００２６】
なお、車両の制動時等には、減速機５０を介して駆動輪８０により第２ＭＧ３０が駆動され、第２ＭＧ３０が発電機として動作する。これにより、第２ＭＧ３０は、車両の運動エネルギを電力に変換する回生ブレーキとしても機能する。第２ＭＧ３０により発電された回生電力は、蓄電装置７０に蓄えられる。
【００２７】
モータ駆動装置６０は、第１インバータ６０−１と、第２インバータ６０−２とを備える。第１インバータ６０−１および第２インバータ６０−２は、電圧変換装置９０に対して互いに並列に接続される。
【００２８】
第１インバータ６０−１は、電圧変換装置９０と第１ＭＧ２０との間に設けられる。第１インバータ６０−１は、ＥＣＵ１００からの制御信号Ｓ１に基づいて、第１ＭＧ２０の各相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）に流れる電流を制御することによって第１ＭＧ２０の駆動を制御する。
【００２９】
第２インバータ６０−２は、電圧変換装置９０と第２ＭＧ３０との間に設けられる。第２インバータ６０−２は、ＥＣＵ１００からの制御信号Ｓ２に基づいて第２ＭＧ３０の各相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）に流れる電流を制御することによって第２ＭＧ３０の駆動を制御する。
【００３０】
電圧変換装置９０は、電源配線ＰＬ０および接地配線ＧＬ０を介して蓄電装置７０と接続される。また、電圧変換装置９０は、電源配線ＰＬ１および接地配線ＧＬ０を介してモータ駆動装置６０と接続される。
【００３１】
電圧変換装置９０は、蓄電装置７０とモータ駆動装置６０との間で電圧変換を行なう。電圧変換装置９０は、蓄電装置７０の電圧（より正確には電源配線ＰＬ０と接地配線ＧＬ０との間の電圧）をＥＣＵ１００からの制御信号Ｓ３が示す目標電圧値となるように昇圧してモータ駆動装置６０に出力する。これにより、電源配線ＰＬ１および接地配線ＧＬ０の間の電圧は、制御信号Ｓ３が示す目標電圧値に制御される。平滑コンデンサＣ１は、電源配線ＰＬ１および接地配線ＧＬ０の間に接続される。
【００３２】
さらに、車両１は、エンジン回転速度センサ１５１、レゾルバ１５２，１５３を備える。エンジン回転速度センサ１５１は、エンジン１０の回転速度Ｎｅを検出する。レゾルバ１５２は、第１ＭＧ２０のロータ回転角θ１を検出する。レゾルバ１５３は、第２ＭＧ３０のロータ回転角θ２を検出する。これらの各センサは、検出結果をＥＣＵ１００に送信する。
【００３３】
ＥＣＵ１００は、図示しないＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）およびメモリを内蔵し、当該メモリに記憶されたマップおよびプログラムに基づいて、所定の演算処理を実行するように構成される。あるいは、ＥＣＵ１００の少なくとも一部は、電子回路等のハードウェアにより所定の数値・論理演算処理を実行するように構成されてもよい。
【００３４】
ＥＣＵ１００は、ロータ回転角θ１に基づき第１ＭＧ２０の回転速度Ｎｍ１を算出するとともに、ロータ回転角θ２に基づき第２ＭＧ３０の回転速度Ｎｍ２および第２ＭＧ３０の回転速度の変化率（単位時間あたりの変化量）ΔＮｍ２を算出する。
【００３５】
ＥＣＵ１００は、各センサなどの情報に基づいて上述した制御信号Ｓ１〜Ｓ４を生成し、各機器に出力する。
【００３６】
ＥＣＵ１００は、アクセル操作量などに基づいて、車両１の運転状態を選択する。車両１の運転状態には、エンジン１０と第２ＭＧ３０とで分担して車両１の駆動力を発生させる状態（以下、「ＨＶ状態」という）と、エンジン１０を停止して第２ＭＧ３０に車両１の駆動力を発生させる状態（以下、「ＥＶ状態」という）とがある。たとえば、アクセル操作量が所定量よりも大きい場合、運転者が大きな駆動力を要求しているとして、ＥＣＵ１００は、運転者が要求する大きな駆動力をエンジン１０と第２ＭＧ３０とで分担して発生させるために、車両１の運転状態をＨＶ状態にする。
【００３７】
ＥＣＵ１００は、アクセル操作量、車速、選択された運転状態などに基づいて、エンジン１０のパワー要求値Ｐｅｒｅｑ、第１ＭＧ２０のトルク要求値Ｔｍ１ｒｅｑ、第２ＭＧ３０のトルク要求値Ｔｍ２ｒｅｑを生成する。そして、ＥＣＵ１００は、生成した各要求値や各センサからの情報などに基づいて、エンジン１０のパワー指令値Ｐｅｃｏｍ、第１ＭＧ２０のトルク指令値Ｔｍ１ｃｏｍ、第２ＭＧ３０のトルク指令値Ｔｍ２ｃｏｍを生成する。そして、ＥＣＵ１００は、エンジン１０のパワーＰｅをパワー指令値Ｐｅｃｏｍに一致させる制御信号Ｓ４、第１ＭＧ２０のトルクＴｍ１をトルク指令値Ｔｍ１ｃｏｍに一致させる制御信号Ｓ１、第２ＭＧ３０のトルクＴｍ２をトルク指令値Ｔｍ２ｃｏｍに一致させる制御信号Ｓ２を生成して、それぞれエンジン１０、第１インバータ６０−１、第２インバータ６０−２に出力する。
【００３８】
たとえば、運転者が車両１を前進方向に発進させようとしてアクセル操作量を所定量よりも大きくした場合、ＥＣＵ１００は、車両１の運転状態をＨＶ状態にするために、エンジン１０のパワー指令値Ｐｅｃｏｍおよび第２ＭＧ３０のトルク指令値Ｔｍ２ｃｏｍを増加させる。これにより、エンジン１０のパワーＰｅおよび第２ＭＧ３０のトルクＴｍ２が増加する。ところが、車両１が登坂で停止していた場合には、トルクＴｍ２が増加しても重力加速度が車両後方に作用している影響で車両１が前進しない場合がある。このような場合、第２ＭＧ３０のトルクＴｍ２が高いにも関わらず第２ＭＧ３０が回転しない状態となり、第２ＭＧ３０の特定の相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相のいずれかの相）に電流が集中してしまう。その結果、第２ＭＧ３０や第２インバータ６０−２に過度の負荷を与えることになる。
【００３９】
このような問題に鑑みて、ＥＣＵ１００は、第２ＭＧ３０のトルクＴｍ２が高い状態で第２ＭＧ３０が回転していない場合には、第２ＭＧ３０の特定の相に大きな電流が集中していると判断して、第２ＭＧ３０のトルク指令値Ｔｍ２ｃｏｍを所定のレートで減少させる制御（以下、「負荷率制限制御」ともいう）を行なう。この負荷率制限制御によって、第２ＭＧ３０の特定の相を流れる電流の大きさが低減されるため、第２ＭＧ３０および第２インバータ６０−２が保護される。また、ＥＣＵ１００は、ＨＶ状態で負荷率制限制御を行なう場合、第２ＭＧ３０のトルク指令値Ｔｍ２ｃｏｍだけでなく、エンジン１０のパワー指令値Ｐｅｃｏｍも制限する。
【００４０】
図３は、ＨＶ状態で負荷率制限制御を行なう場合のＥＣＵ１００の機能ブロック図である。図３に示した各ブロックによる機能は、ＥＣＵ１００によるソフトウェア処理によって実現してもよく、当該機能を実現する電子回路（ハードウェア）をＥＣＵ１００に設けることによって実現してもよい。
【００４１】
ＥＣＵ１００は、第２ＭＧ３０のトルクＴｍ２を制限したりその制限を解除したりするＴｍ２制限部１１０と、エンジン１０のパワーＰｅを制限したりその制限を解除したりするＰｅ制限部１２０とを含む。
【００４２】
Ｔｍ２制限部１１０には、外部から第２ＭＧ３０のトルク要求値Ｔｍ２ｒｅｑ、回転速度Ｎｍ２、トルク推定値Ｔｍ２ｅｓｔが入力される。なお、これらの値は、各センサからの情報などに基づいて、ＥＣＵ１００内部の他の機能ブロック（図示せず）によって算出される。
【００４３】
Ｔｍ２制限部１１０は、回転速度Ｎｍ２の絶対値が所定値Ｎ０（＞０）よりも小さくかつトルク推定値Ｔｍ２ｅｓｔが所定値Ｔ０よりも高い場合に、第２ＭＧ３０がほとんど回転していない略停止状態で第２ＭＧ３０の特定の相に大きな電流が集中していると判断して、トルクＴｍ２の制限を実行する。具体的には、Ｔｍ２制限部１１０は、トルク指令値Ｔｍ２ｃｏｍを所定のレートで減少させる。これにより、トルクＴｍ２は、トルク要求値Ｔｍ２ｒｅｑよりも制限されることになる。
【００４４】
一方、Ｔｍ２制限部１１０は、回転速度Ｎｍ２の絶対値が所定値Ｎ０よりも大きい場合、あるいはトルク推定値Ｔｍ２ｅｓｔが所定値Ｔ０よりも低い場合には、第２ＭＧ３０の特定の相に電流が集中していないと判断して、トルクＴｍ２の制限を解除する（トルクＴｍ２の制限を行なわない）。すなわち、トルク指令値Ｔｍ２ｃｏｍをトルク要求値Ｔｍ２ｒｅｑに設定する。
【００４５】
図４は、上述したＴｍ２制限部１１０の機能を実現するためのＥＣＵ１００の処理手順を示すフローチャートである。なお、以下に示すフローチャートの各ステップを「Ｓ」と略す。
【００４６】
Ｓ１０にて、ＥＣＵ１００は、回転速度Ｎｍ２の絶対値が所定値Ｎ０よりも小さい（｜Ｎｍ２｜＜Ｎ０である）か否かを判断する。ＥＣＵ１００は、｜Ｎｍ２｜＜Ｎ０であると（Ｓ１０にてＹＥＳ）、第２ＭＧ３０が略停止状態であると判断して、処理をＳ１１に移し、トルク推定値Ｔｍ２ｅｓｔが所定値Ｔ０よりも大きい（Ｔｍ２ｅｓｔ＞Ｔ０である）か否かを判断する。
【００４７】
｜Ｎｍ２｜＜Ｎ０かつＴｍ２ｅｓｔ＞Ｔ０の場合（Ｓ１０にてＹＥＳかつＳ１１にてＹＥＳ）、ＥＣＵ１００は、第２ＭＧ３０の特定の相に大きな電流が集中していると判断して、トルクＴｍ２の制限を実行する（Ｓ１２）。
【００４８】
一方、｜Ｎｍ２｜＞Ｎ０の場合（Ｓ１０にてＮＯ）あるいはＴｍ２ｅｓｔ＜Ｔ０の場合（Ｓ１１にてＮＯ）、ＥＣＵ１００は、トルクＴｍ２の制限を解除する（Ｓ１３）。
【００４９】
再び図３に戻って、次に、Ｐｅ制限部１２０について説明する。なお、以下では、エンジン１０のパワー指令値Ｐｅｃｏｍを制限する場合について説明するが、制限の対象はエンジン１０のパワーであることに限定されず、たとえばエンジン１０のトルク指令値であってもよい。
【００５０】
Ｐｅ制限部１２０には、外部から第２ＭＧ３０の回転速度変化率ΔＮｍ２、エンジン１０のパワー要求値Ｐｅｒｅｑが入力される。なお、回転速度変化率ΔＮｍ２、パワー要求値Ｐｅｒｅｑは、各センサからの情報などに基づいて、ＥＣＵ１００内部の他の機能ブロックによって算出される。回転速度変化率ΔＮｍ２は、上述したように、レゾルバ１５３が検出したロータ回転角θ２に基づいて算出される。
【００５１】
また、Ｐｅ制限部１２０には、トルクＴｍ２の制限状況を示す情報がＴｍ２制限部１１０から入力される。
【００５２】
Ｐｅ制限部１２０は、ラッチ部１２１、判断部１２２、制限部１２３を含む。
ラッチ部１２１は、トルクＴｍ２の制限が開始された場合、トルクＴｍ２の制限前のエンジンパワー指令値Ｐｅｃｏｍの値をエンジンパワーＰｅ０として取得する。そして、ラッチ部１２１は、取得したエンジンパワーＰｅ０をメモリ等に予め保持（記憶）しておく。
【００５３】
判断部１２２は、トルクＴｍ２の制限が開始された場合、回転速度変化率ΔＮｍ２の絶対値が予め定められたしきい値よりも大きい（｜ΔＮｍ２｜＞しきい値である）か否かを判断する。また、判断部１２２は、Ｔｍ２制限部１１０がトルクＴｍ２の制限を解除したか否かを判断する。判断部１２２は、判断結果を制限部１２３に出力する。
【００５４】
制限部１２３は、｜ΔＮｍ２｜＜しきい値の場合、｜Ｎｍ２｜＜Ｎ０の状態（第２ＭＧ３０が略停止した状態）が今後も継続する（トルクＴｍ２の制限が継続される）と予測して、エンジン１０のパワー指令値Ｐｅｃｏｍの制限を実行する。具体的には、制限部１２３は、パワー指令値Ｐｅｃｏｍを所定のレートで減少させる。これにより、エンジン１０のパワーＰｅは、エンジン１０のパワー要求値Ｐｅｒｅｑよりも制限されることになる。
【００５５】
一方、制限部１２３は、｜ΔＮｍ２｜＞しきい値の場合、近い将来に｜Ｎｍ２｜＞Ｎ０の状態となる（トルクＴｍ２の制限が解除される）と予測して、パワー指令値Ｐｅｃｏｍを所定のレートで減少させることを停止して、エンジン１０のパワーＰｅの制限を解除する。ただし、この時点では、トルクＴｍ２の制限が実際に解除されたわけではないため、制限部１２３は、パワー指令値Ｐｅｃｏｍを、即座にパワー要求値Ｐｅｒｅｑに設定するのではなく、ラッチ部１２１が取得したエンジンパワーＰｅ０に設定する。これにより、エンジン１０のスロットル開度が開き始め、エンジン１０のトルクＴｅが増加し始める。
【００５６】
その後、実際にトルクＴｍ２の制限が解除された場合には、制限部１２３は、パワー指令値Ｐｅｃｏｍをパワー要求値Ｐｅｒｅｑに設定する。
【００５７】
このように、Ｐｅ制限部１２０は、トルクＴｍ２の制限解除が予測された時点（｜ΔＮｍ２｜＞しきい値となった時点）で予めパワー指令値ＰｅｃｏｍをエンジンパワーＰｅ０に設定することによってエンジン１０のスロットル開度を予め開け始め、トルクＴｍ２の制限が解除されるよりも早めに増加させ始める。これにより、第２ＭＧ３０のトルクＴｍ２の復帰と、第２ＭＧ３０よりも応答速度が遅いエンジン１０のトルクＴｅの復帰とを同期させる。この点が本実施の形態の最も特徴的な点である。
【００５８】
図５は、Ｐｅ制限部１２０の機能を実現するためのＥＣＵ１００の処理手順を示すフローチャートである。
【００５９】
Ｓ２０にて、ＥＣＵ１００は、トルクＴｍ２の制限の開始条件（｜Ｎｍ２｜＜Ｎ０かつＴｍ２ｅｓｔ＞Ｔ０）が成立したか否かを判断する。トルクＴｍ２の制限の開始条件が成立すると（Ｓ２０にてＹＥＳ）、処理はＳ２１に移される。そうでないと（Ｓ２０にてＮＯ）、この処理は終了する。
【００６０】
Ｓ２１にて、ＥＣＵ１００は、トルクＴｍ２の制限前のエンジンパワーＰｅ０を取得し、メモリ等に予め保持（記憶）しておく。
【００６１】
Ｓ２２にて、ＥＣＵ１００は、回転速度変化率ΔＮｍ２の絶対値がしきい値よりも大きい（｜ΔＮｍ２｜＞しきい値である）か否かを判断する。
【００６２】
｜ΔＮｍ２｜＜しきい値の場合（Ｓ２２にてＮＯ）、ＥＣＵ１００は、Ｓ２３にて、エンジン１０のパワー指令値Ｐｅｃｏｍの制限を実行する。
【００６３】
一方、｜ΔＮｍ２｜＞しきい値の場合（Ｓ２２にてＹＥＳ）、ＥＣＵ１００は、Ｓ２４にて、エンジン１０のパワー指令値Ｐｅｃｏｍの制限（Ｓ２３の処理）を解除し、パワー指令値ＰｅｃｏｍをＳ２１の処理で保持していたエンジンパワーＰｅ０に設定する。
【００６４】
Ｓ２５にて、ＥＣＵ１００は、トルクＴｍ２の制限が解除された（図４のＳ１３の処理が開始された）か否かを判断する、トルクＴｍ２の制限が解除されると（Ｓ２５にてＹＥＳ）、処理はＳ２６に移される。そうでないと（Ｓ２５にてＮＯ）、処理はＳ２２に戻される。
【００６５】
Ｓ２６にて、ＥＣＵ１００は、パワー指令値Ｐｅｃｏｍをパワー要求値Ｐｅｒｅｑに設定する。
【００６６】
図６は、車両１が登坂で停止していた状態で運転者がアクセル操作量を１００パーセントまで増加させた場合のトルクの変化を示す図である。
【００６７】
時刻ｔ１にてアクセル操作量が増加し始め、アクセル操作量が所定量を超えると、ＨＶ状態にするためにエンジン１０のパワー指令値Ｐｅｃｏｍおよび第２ＭＧ３０のトルク指令値Ｔｍ２ｃｏｍが増加される。これに応じて、第２ＭＧ３０のトルクＴｍ２が増加し、遅れてエンジン１０のトルクＴｅも増加し始める。
【００６８】
ところが、登坂であるため、車両１が前進せず、第２ＭＧ３０の回転速度Ｎｍ２が略零に維持されるため、時刻ｔ２にて、負荷率制限制御（トルク指令値Ｔｍ２ｃｏｍの制限およびパワー指令値Ｐｅｃｏｍの制限）が実行される。これにより、第２ＭＧ３０のトルクＴｍ２が低下し、遅れてエンジン１０のトルクＴｅも低下し始める。
【００６９】
負荷率制限制御によってトルクＴｍ２およびトルクＴｅが低下したことに伴なって車両１が後退し始めると、第２ＭＧ３０も車両後退方向に回転し始め、回転速度Ｎｍ２が０よりも低下し始める。
【００７０】
従来（図６の一点鎖線参照）においては、回転速度Ｎｍ２がマイナス所定値Ｎ０よりも低下する（回転速度Ｎｍ２の絶対値が所定値Ｎ０を超える）時刻ｔ４にて、トルク指令値Ｔｍ２ｃｏｍの制限解除とパワー指令値Ｐｅｃｏｍの制限解除とを同時に行なっていた。ところが、エンジン１０は第２ＭＧ３０よりも応答速度（指令値に対する追従速度）が遅い。そのため、第２ＭＧ３０のトルクＴｍ２の復帰完了時刻ｔ５に対して、エンジン１０のトルクＴｅの復帰完了時刻ｔ７が遅れてしまう。この影響で、エンジン１０のトルクＴｅの復帰完了時刻ｔ７よりも前の時刻ｔ６にて、再び負荷率制限制御が実行されてしまっていた。このため、車両１の駆動トルクＴは完全には復帰できず、車両１の駆動システムの能力を十分に使いきれないでいた。
【００７１】
これに対して、本実施の形態に従うＥＣＵ１００は、第２ＭＧ３０の回転速度変化率ΔＮｍ２の絶対値がしきい値よりも大きくなった時刻ｔ３で、パワー指令値Ｐｅｃｏｍの制限を解除して、パワー指令値ＰｅｃｏｍをエンジンパワーＰｅ０に設定してエンジン１０のスロットル開度を予め開け始める。これにより、図６の実線に示すように、エンジン１０のトルクＴｅを従来よりも早期に増加させ始めることができるので、トルクＴｅの復帰完了時刻をトルクＴｍ２の復帰完了時刻ｔ５にほぼ同期させることができる。その結果、従来のようにエンジン１０のトルクＴｅの復帰完了前に負荷率制限制御が繰り返されることが防止され、車両１の駆動トルクＴを１００パーセントまで復帰させることができる。そのため、車両１の駆動システムの能力を十分に使いきることができる。
【００７２】
以上のように、本実施の形態に係るＥＣＵ１００は、登坂での車両発進時などで負荷率制限制御が行なわれている際、第２ＭＧ３０の回転速度の変化率の絶対値｜ΔＮｍ２｜がしきい値を超えたときは、第２ＭＧ３０のトルク制限中であってもエンジン１０のスロットル開度を予め開け始め、エンジン１０のトルクを第２ＭＧ３０のトルク復帰開始時よりも早めに増加させ始める。これにより、第２ＭＧ３０のトルクＴｍ２の復帰完了時とエンジン１０のトルクＴｅの復帰完了時とをほぼ同期させることができる。そのため、車両１の駆動システムの能力を十分に使いきることができる。
【００７３】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００７４】
１  車両、１０  エンジン、２０  第１ＭＧ、３０  第２ＭＧ、４０  動力分割装置、５０  減速機、６０  モータ駆動装置、６０−１  第１インバータ、６０−２  第２インバータ、７０  蓄電装置、８０  駆動輪、９０  電圧変換装置、１００  ＥＣＵ、１１０  Ｔｍ２制限部、１２０  Ｐｅ制限部、１２１  ラッチ部、１２２  エンジン回転速度センサ、１２２  判断部、１２３  制限部、１５１  エンジン回転速度センサ、１５２，１５３  レゾルバ、Ｃ１  平滑コンデンサ、ＧＬ０  接地配線、ＰＬ０，ＰＬ１  電源配線。
【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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