(57)【要約】  安定走行時にモータで発生する損失を抑制することができるハイブリッド車両用駆動装置を提供する。  エンジン（２）と、モータジェネレータ（１）と、エンジン（２）の駆動力が入力される入力軸（４１）と出力軸（４２）、（４３）とを有し、入力軸（４１）の回転速度を出力軸（４２）、（４３）の回転速度で除した変速比が異なる複数の変速段のうち１の変速段を形成する自動変速機（４）とを有し、車両が安定走行状態であるか否かを判断する安定走行状態判断部（１０）と、車両が安定走行状態である場合には、モータジェネレータ（１）を自動変速機（４）から離脱させることを許可する離脱許可の決定をするモータ離脱許可決定部（１０）と、離脱許可の決定がされた場合に、モータジェネレータ（１）を自動変速機（４）から離脱させるモータ離脱部（１０）と、を有する。
2015060329.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の駆動輪に駆動力を出力するエンジンと、
前記駆動輪に駆動力を出力するモータと、
前記エンジンの前記駆動力が入力される入力軸と、前記駆動輪に回転連結された出力軸とを備え、前記入力軸の回転速度を前記出力軸の回転速度で除した変速比を変化させる自動変速機と、
前記車両が安定走行状態であるか否かを判断する安定走行状態判断部と、
前記安定走行状態判断部によって前記車両が前記安定走行状態であると判断された場合に、前記モータを前記自動変速機から離脱させることを許可する離脱許可の決定をし、前記安定走行状態判断部によって前記車両が前記安定走行状態でないと判断された場合に、前記モータを前記自動変速機から離脱させることを許可しない離脱不許可の決定するモータ離脱許可決定部と、
前記離脱許可の決定がされた場合に、前記モータを前記自動変速機から離脱させるモータ離脱部と、を有するハイブリッド車両用駆動装置。
【請求項２】
前記車両の車速を取得する車速取得部を有し、
前記安定走行状態判断部は、前記車両が規定条件を満たしてから判定時間を経過するまでの前記車両の平均車速が、離脱許可速度よりも速い場合に、前記車両が安定走行状態であると判断する請求項１に記載のハイブリッド車両用駆動装置。
【請求項３】
前記自動変速機は、前記モータを前記自動変速機から離脱不能な変速段を有し、
前記モータを前記自動変速機から離脱させることができる変速段となった場合に、前記規定条件が満たされる請求項２に記載のハイブリッド車両用駆動装置。
【請求項４】
前記モータの温度を取得するモータ温度取得部を有し、
前記安定走行状態判断部は、前記モータの温度が規定温度以上となった場合には、前記離脱許可速度を、前記モータの温度が前記規定温度より低い場合と比べて低下させる請求項２又は請求項３に記載のハイブリッド車両用駆動装置。
【請求項５】
前記モータの温度を取得するモータ温度取得部を有し、
前記安定走行状態判断部は、前記モータの温度が規定温度以上となった場合には、前記判定時間を、前記モータの温度が前記規定温度より低い場合と比べて短縮させる請求項２〜請求項４のいずれか一項に記載のハイブリッド車両用駆動装置。
【請求項６】
前記車両の位置情報を取得する位置情報取得部及び前記車両が走行する道路の情報を取得する道路情報取得部の少なくとも一方を有し、
前記安定走行状態判断部は、前記位置情報取得部及び前記道路情報取得部の少なくとも一方からの情報に基づいて、前記車両が安定走行状態であるか否かの判断をする請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載のハイブリッド車両用駆動装置。
【請求項７】
前記位置情報取得部及び前記道路情報取得部の少なくとも一方からの情報に基づいて、現在から前記車両が停車又は規定速度以下に減速するまでの時間である安定走行継続期待時間を演算する安定走行時間演算部と、
前記安定走行時間演算部によって演算された前記安定走行継続期待時間に基づいて、現在から前記安定走行継続期待時間が経過するまでの間に、前記モータで損失されるエネルギーである安定走行継続時モータ損失エネルギーを演算する第一損失エネルギー演算部と、
前記自動変速機から離脱された前記モータを、再び前記自動変速機に連結する際に、前記モータで消費されるエネルギーであるモータ接続時損失エネルギーを演算する第二損失エネルギー演算部と、を有し、
前記安定走行状態判断部は、前記第一損失エネルギー演算部によって演算された前記安定走行継続時モータ損失エネルギーが前記第二損失エネルギー演算部によって演算された前記モータ接続時損失エネルギーより大きい場合に、前記車両が安定走行状態であると判断する請求項６に記載のハイブリッド車両用駆動装置。
【請求項８】
前記車両の車速が規定速度範囲内となるように、前記エンジン及び前記モータの少なくとも一方を制御するクルーズコントロールを実行するクルーズコントロール実行部を有し、
前記安定走行状態判断部は、前記クルーズコントロール実行部によって前記クルーズコントロールが実行されている場合には、前記車両が安定走行状態であると判断する請求項１〜請求項７のいずれか一項に記載のハイブリッド車両用駆動装置。
【請求項９】
前記モータは、発電機能を有し、
前記モータ離脱許可決定部は、前記モータにおいて発電を実行する必要が有る場合には、前記車両が安定走行状態であるか否かに関わらず、前記離脱不許可の決定する請求項１〜請求項８のいずれか一項に記載のハイブリッド車両用駆動装置。
【請求項１０】
運転者の要求駆動力を検出する要求駆動力検出部を有し、
前記モータ離脱許可決定部は、前記エンジンが出力する駆動力のみで、前記要求駆動力検出部によって検出された前記要求駆動力に達しないと判断した場合には、前記車両が安定走行状態であるか否かに関わらず、前記離脱不許可の決定をする請求項１〜請求項９のいずれか一項に記載のハイブリッド車両用駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンとモータを有するハイブリッド車両用駆動装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、エンジンとモータの両方の動力を用いて走行するハイブリッド車両がある。例えば、特許文献１に示されるハイブリッド車両では、エンジン、モータ、自動変速機、デファレンシャルが、直列に設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２６３０６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に示されるハイブリッド車両では、車両の速度が大きく変化しない安定走行時において、モータを自動変速機から切り離すことができないので、モータのロータは常に回転される。このため、永久磁石を備えたロータの回転に伴って、界磁巻線を支持するステータの内部で電磁誘導に起因する渦電流が発生して、鉄損が発生する。鉄損の発生により、モータの温度が規定値以上に達した場合には、モータの更なる過熱を防止するために、モータの出力を制限する必要が生じる。また、ロータ及びこれとともに回転する部材の回転に伴う機械損も発生する。【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、エンジンとモータを有するハイブリッド車両用駆動装置において、安定走行時にモータで発生する損失の発生を防止することができるハイブリッド車両用駆動装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決するためになされた、請求項１に係るハイブリッド車両用駆動装置の発明は、車両の駆動輪に駆動力を出力するエンジンと、前記駆動輪に駆動力を出力するモータと、前記エンジンの前記駆動力が入力される入力軸と、前記駆動輪に回転連結された出力軸とを備え、前記入力軸の回転速度を前記出力軸の回転速度で除した変速比を変化させる自動変速機と、前記車両が安定走行状態であるか否かを判断する安定走行状態判断部と、前記安定走行状態判断部によって前記車両が前記安定走行状態であると判断された場合に、前記モータを前記自動変速機から離脱させることを許可する離脱許可の決定をし、前記安定走行状態判断部によって前記車両が前記安定走行状態でないと判断された場合に、前記モータを前記自動変速機から離脱させることを許可しない離脱不許可の決定するモータ離脱許可決定部と、前記離脱許可の決定がされた場合に、前記モータを前記自動変速機から離脱させるモータ離脱部と、を有する。【０００７】
このように、安定走行状態判断部は、車両が安定走行状態であるか否かを判断する。そして、モータ離脱許可決定部は、車両が安定走行状態である場合には、モータを自動変速機から離脱させることを許可する離脱許可の決定をする。そして、モータ離脱部は、離脱許可の決定がされた場合に、モータを自動変速機から離脱させる。このように、車両が安定走行状態である場合には、モータが自動変速機から離脱されて、モータが回転しないので、モータにおいて鉄損や機械損等の損失の発生を防止することができる。【０００８】
また、離脱許可決定部は、車両が安定走行状態でない場合には、モータを自動変速機から離脱させることを許可しない離脱不許可の決定をする。これにより、車両が安定走行状態でない場合には、モータが自動変速機から離脱されないので、運転者が車両の再加速を欲する場合に、モータから駆動輪に駆動力を伝達させることでき、車両のドライバビリティーの低下が防止される。また、運転者が再加速を欲する場合に、自動変速機から離脱されたモータを再び自動変速機に連結させるためのエネルギーの損失の発生が防止される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第一実施形態のハイブリッド車両用駆動装置を搭載した車両の説明図である。
【図２】横軸を車速、縦軸をアクセル開度としたグラフであり、自動変速機の変速線の説明図である。
【図３】各アクチュエータの作動状態を示す作動表である。
【図４】モータジェネレータ断接処理のフローチャートである。
【図５】第一実施形態のモータジェネレータ離脱判断処理のフローチャートである。
【図６】第一実施形態のモータジェネレータ離脱判断処理のタイムチャートである。
【図７】第二実施形態のモータジェネレータ離脱判断処理のフローチャートである。
【図８】横軸をモータジェネレータ回転速度、縦軸をモータトルクとしたモータジェネレータの効率を表したグラフである。
【図９】第二実施形態のハイブリッド車両用駆動装置を搭載した車両の説明図である。
【図１０】第三実施形態のハイブリッド車両用駆動装置を搭載した車両の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（ハイブリッド車両の説明）
図１に基づき、本発明の実施形態によるハイブリッド車両用駆動装置１００（以下、単に駆動装置１００と略す）について説明する。図１は、駆動装置１００が搭載されたハイブリッド車両１０００（以下、車両１０００と略す）の概略を示している。
【００１１】
図１に示すように、車両１０００は、主に、モータジェネレータ１（モータ）、エンジン２、クラッチ３、自動変速機４、デファレンシャル７、制御部１０、インバータ装置１５、バッテリ１６、位置情報取得部１７−１、道路情報取得部１７−２、クルーズコントロール操作部１８、駆動輪１９、アクセルペダル９１、アクセルセンサ９２、ブレーキペダル９３、ブレーキセンサ９４と、を有している。なお、モータジェネレータ１、エンジン２、クラッチ３、自動変速機４、制御部１０、インバータ装置１５、バッテリ１６、位置情報取得部１７−１、道路情報取得部１７−２、及びクルーズコントロール操作部１８とから本実施形態（第一実施形態）の駆動装置１００が構成されている。
【００１２】
モータジェネレータ１は、駆動輪１９に駆動力を出力するとともに、車両１０００の運動エネルギーを電気エネルギーとして回生することにより、駆動輪１９に回生制動力を付与するものである。モータジェネレータ１は、ロータ１１及びステータ１２を有している。モータジェネレータ１には、ロータコアに永久磁石を埋め込んだロータ１１を軸心に配置し、ステータコアのスロットにステータ巻線を巻回形成したステータ１２をロータ１１の外周側に配置した三相同期機を用いることができる。
【００１３】
モータジェネレータ１には、ステータ１２（モータジェネレータ１）の温度を検出し、その検出信号を制御部１０に出力するモータジェネレータ温度センサ１３が設けられている。ロータ１１に隣接する位置には、ロータ１１の回転速度（以下、モータジェネレータ回転速度Ｎｍｇと略す）を検出するモータジェネレータ回転速度センサ１１−１が設けられている。
【００１４】
エンジン２は、駆動輪１９に駆動力を出力するものである。エンジン２は、ガソリンや軽油等の炭化水素系燃料を使用するガソリンエンジンやディーゼルエンジン等である。エンジン２は、駆動軸２１、燃料供給装置２８を有する。なお、エンジン２がガソリンエンジンである場合には、エンジン２には、スロットルバルブ２２、及びシリンダ内の混合気を点火するための点火装置（不図示）が設けられている。
【００１５】
駆動軸２１は、ピストンにより回転駆動されるクランクシャフトと一体に回転して駆動力を出力する。スロットルバルブ２２は、エンジン２のシリンダに空気を取り込む経路の途中に設けられている。スロットルバルブ２２は、エンジン２のシリンダに取り込まれる空気量を調整するものである。燃料供給装置２８は、エンジン２の内部に空気を取り込む経路の途中やエンジン２のシリンダヘッドに設けられている。燃料供給装置２８は、ガソリンや軽油等の燃料を供給する装置である。
【００１６】
クラッチ３は、エンジン２の駆動軸２１と自動変速機４の入力軸４１とを接続又は切断するものである。クラッチ３は、湿式多板摩擦クラッチや乾式単板摩擦クラッチを用いることができる。クラッチ３は、駆動側部材３１、従動側部材３２、クラッチアクチュエータ３３を有している。駆動側部材３１は、駆動軸２１に連結されている。従動側部材３２は、入力軸４１に連結されている。クラッチアクチュエータ３３は、駆動側部材３１と従動側部材３２とを、接続状態又は切断状態に切り替える。
【００１７】
自動変速機４は、入力軸４１の回転速度を第一出力軸４２又は第二出力軸４３の回転速度で除した変速比が異なる複数の変速段のうち１の変速段を形成して、変速比を変化させて変速を実行するものである。自動変速機４の構造については、後で詳細に説明する。
【００１８】
入力軸４１に隣接する位置には、入力軸４１の回転速度（以下、入力軸回転速度Ｎｉと略す）を検出し、この検出信号を制御部１０に出力する入力軸回転速度センサ４４が設けられている。第一出力軸４２に隣接する位置には、第一出力軸４２の回転速度（以下、第一出力軸回転速度Ｎｏ１）を検出し、この検出信号を制御部１０に出力する第一出力軸回転速度センサ４５が設けられている。第二出力軸４３に隣接する位置には、第二出力軸４３の回転速度（以下、第二出力軸回転速度Ｎｏ２）を検出し、この検出信号を制御部１０に出力する第二出力軸回転速度センサ４６が設けられている。
【００１９】
デファレンシャル７には、一対のドライブシャフト７５を介して、一対の駆動輪１９が接続されている。デファレンシャル７は、それぞれの駆動輪１９の差動を吸収するものである。
【００２０】
アクセルペダル９１は、車両１０００の運転室に揺動可能に取り付けられている。アクセルセンサ９２は、アクセルペダル９１の操作量であるアクセル開度Ａｃを検出して、当該アクセル開度Ａｃを制御部１０に出力する。ブレーキペダル９３は、車両１０００の運転室に揺動可能に取り付けられている。ブレーキセンサ９４は、ブレーキペダル９３の操作量であるブレーキストロークＢｒを検出して、当該ブレーキストロークＢｒを制御部１０に出力する。
【００２１】
インバータ装置１５は、ステータ１２及びバッテリ１６と電気的に接続されている。また、インバータ装置１５は、制御部１０と通信可能に接続されている。インバータ装置１５は、制御部１０からの制御信号に基づいて、バッテリ１６から供給される直流電流を、昇圧するとともに交流電流に変換したうえでステータ１２に供給し、モータジェネレータ１で駆動力発生させ、モータジェネレータ１をモータとして機能させる。また、インバータ装置１５は、制御部１０からの制御信号に基づいて、モータジェネレータ１を発電機として機能させ、モータジェネレータ１で発電された交流電流を、直流電流に変換するとともに、電圧を降下させて、バッテリ１６を充電する。インバータ装置１５には、インバータ装置１５の温度を検出し、その検出信号を制御部１０に出力するインバータ装置温度センサ１５−１が設けられている。
【００２２】
制御部１０は、車両１０００を統括制御するものである。制御部１０は、ＥＣＵを有している。ＥＣＵは、バスを介してそれぞれ接続された入出力インターフェース、ＣＰＵ、ＲＡＭ、不揮発性メモリー等の「記憶部」を備えている。ＣＰＵは、図４、図５、図７に示すフローチャートに対応したプログラムを実行する。ＲＡＭは同プログラムの実行に必要な変数を一時的に記憶するものであり、「記憶部」は各種センサからの検出値を記憶し前記プログラムを記憶している。なお、制御部１０は、単体のＥＣＵで構成されていてもいいし、複数のＥＣＵで構成されていてもよい。
【００２３】
制御部１０は、第一出力軸回転速度センサ４５（車速取得部）によって検出された第一出力軸回転速度Ｎｏ１及び第二出力軸回転速度センサ４６（車速取得部）によって検出された第二出力軸回転速度Ｎｏ２の少なくとも一方に基づいて車速Ｖを演算する。制御部１０は、アクセルセンサ９２から出力されたアクセル開度Ａｃ及び車速Ｖに基づいて、「要求駆動力」を演算する。そして、制御部１０は、「要求駆動力」、バッテリ１６の充電状態、及び車速Ｖに基づいて、モータジェネレータ１で出力可能な「要求モータ駆動力」演算する。そして、制御部１０は、「要求駆動力」及び「要求モータ駆動力」から「要求エンジン駆動力」を演算する。
【００２４】
制御部１０は、「要求エンジン駆動力」に基づいて、燃料供給装置２８の燃料供給量を調整する。エンジン２がガソリンエンジンである場合には、制御部１０は、「要求エンジン駆動力」に基づいて、スロットルバルブ２２の開度Ｓを調整し、吸気量を調整するとともに、点火装置を制御する。このようにして、制御部１０は、エンジン２が出力するエンジン駆動力を「要求エンジン駆動力」に制御する（以下、単に「エンジン２を制御する」と略す）。
【００２５】
制御部１０は、インバータ装置１５の動作を制御することで、モータジェネレータ１の駆動モードと発電モードの切り替え制御、ならびにモータジェネレータ１が出力するモータ駆動力の制御を行う。制御部１０は、「要求モータ駆動力」に基づいて、インバータ装置１５を制御してバッテリ１６からモータジェネレータ１に駆動電力を供給させ、当該駆動電流の周波数及び実効値を可変に制御し、モータジェネレータ１が出力するモータ駆動力が「要求モータ駆動力」となるように制御する。
【００２６】
位置情報取得部１７−１は、ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星等の人工衛星から、「位置情報」を受信し、当該「位置情報」を制御部１０に出力するものである。制御部１０は、「位置情報」に基づいて、車両１０００の位置を演算する。道路情報取得部１７−２は、車両１０００が走行する「道路情報」を受信し、当該「道路情報」を制御部１０に出力するものである。制御部１０は、「道路情報」に基づいて、車両１０００が走行する道路が、渋滞しているか否か、或いは、通行止めであるか否かを認識する。
【００２７】
クルーズコントロール操作部１８は、後述のクルーズコントロールをＯＮ又はＯＦＦ、或いは設定を変更するためのものであり、ハンドル等の運転席内に設けられている。運転者がクルーズコントロール操作部１８を操作することにより、クルーズコントロールがＯＮとされると、制御部１０（クルーズコントロール実行部）は、車両１０００の車速Ｖが一定となるように又は自車両１０００が前走車両に追従するようにモータジェネレータ１及びエンジン２を制御する周知のクルーズコントロールを実行する。
【００２８】
（自動変速機の構造）
以下に、自動変速機４の構造について説明する。自動変速機４は、図示しないハウジングに軸支された入力軸４１、第一出力軸４２、及び第二出力軸４３を備えている。入力軸４１、第一出力軸４２、及び第二出力軸４３は、平行に配置されている。入力軸４１には、クラッチ３を介してエンジン２の駆動力が入力される。第一出力軸４２及び第二出力軸４３は、デファレンシャル７を介して駆動輪１９に回転連結されている。
【００２９】
入力軸４１には、第一ドライブギヤ５１及び第三ドライブギヤ５３が、入力軸４１に対して相対回転不能に固定されている。つまり、第一ドライブギヤ５１及び第三ドライブギヤ５３は、固定ギヤである。また、入力軸４１には、第二ドライブギヤ５２及び第四ドライブギヤ５４が、入力軸４１に対して相対回転可能に設けられている。つまり、第二ドライブギヤ５２及び第四ドライブギヤ５４は、遊転ギヤである。なお、第二ドライブギヤ５２と第四ドライブギヤ５４は、接続部材５６によって接続されている。接続部材５６には、係合部材５７が取り付けられている。
【００３０】
入力軸４１には、第四ハブ７４が、入力軸４１に対して相対回転不能且つ軸線方向移動可能に取り付けられている。第四ハブ７４は、係合部材５７の側方に配置されている。第四ハブ７４は、係合部材５７と係合し、又は離脱する。第四ハブ７４は、制御部１０からの指令により作動する第四シフトアクチュエータ８４によって、軸線方向に移動される。
【００３１】
第一出力軸４２には、第一ドリブンギヤ６１、第二ドリブンギヤ６２、第四ドリブンギヤ６４、及び第五ドリブンギヤ６５が、第一出力軸４２に対して相対回転可能に設けられている。つまり、第一ドリブンギヤ６１、第二ドリブンギヤ６２、第四ドリブンギヤ６４、及び第五ドリブンギヤ６５は、遊転ギヤである。
【００３２】
第一ドリブンギヤ６１と第五ドリブンギヤ６５は、隣接して設けられている。第一ドリブンギヤ６１と第五ドリブンギヤ６５の間の第一出力軸４２には、第一ハブ７１が、第一出力軸４２に対して相対回転不能且つ軸線方向移動可能に取り付けられている。第一ハブ７１は、第一ドリブンギヤ６１又は第五ドリブンギヤ６５と選択的に係合し、第一ドリブンギヤ６１及び第五ドリブンギヤ６５の少なくとも一方から離脱する。第一ハブ７１は、制御部１０からの指令により作動する第一シフトアクチュエータ８１によって、軸線方向に移動される。
【００３３】
第二ドリブンギヤ６２と第四ドリブンギヤ６４は、隣接して設けられている。第二ドリブンギヤ６２と第四ドリブンギヤ６４の間の第一出力軸４２には、第二ハブ７２が、第一出力軸４２に対して相対回転不能且つ軸線方向移動可能に取り付けられている。第二ハブ７２は、第二ドリブンギヤ６２又は第四ドリブンギヤ６４と選択的に係合し、第二ドリブンギヤ６２及び第四ドリブンギヤ６４の少なくとも一方から離脱する。第二ハブ７２は、制御部１０からの指令により作動する第二シフトアクチュエータ８２によって、軸線方向に移動される。
【００３４】
第一出力軸４２には、第一出力ギヤ６８が固定されている。第一出力ギヤ６８は、デファレンシャル７のリングギヤ７−１と噛合している。
【００３５】
第二出力軸４３には、第三ドリブンギヤ６３及びリバースドリブンギヤ６６が、第二出力軸４３に対して相対回転可能に設けられている。つまり、第三ドリブンギヤ６３及びリバースドリブンギヤ６６は、遊転ギヤである。
【００３６】
第三ドリブンギヤ６３とリバースドリブンギヤ６６は、隣接して設けられている。第三ドリブンギヤ６３とリバースドリブンギヤ６６の間の第二出力軸４３には、第三ハブ７３が、第二出力軸４３に対して相対回転不能且つ軸線方向移動可能に取り付けられている。第三ハブ７３は、第三ドリブンギヤ６３又はリバースドリブンギヤ６６と選択的に係合し、第三ドリブンギヤ６３及びリバースドリブンギヤ６６の少なくとも一方から離脱する。第三ハブ７３は、制御部１０からの指令により作動する第三シフトアクチュエータ８３によって、軸線方向に移動される。
【００３７】
第二出力軸４３には、第二出力ギヤ６９が固定されている。第二出力ギヤ６９は、デファレンシャル７のリングギヤ７−１と噛合している。
【００３８】
第一ドライブギヤ５１と第一ドリブンギヤ６１は、互いに噛合し、１速を構成するギヤである。第二ドライブギヤ５２と第二ドリブンギヤ６２は、互いに噛合し、２速を構成するギヤである。第三ドライブギヤ５３と第三ドリブンギヤ６３は、互いに噛合し、３速を構成するギヤである。第四ドライブギヤ５４と第四ドリブンギヤ６４は、互いに噛合し、４速を構成するギヤである。第三ドライブギヤ５３と第五ドリブンギヤ６５は、互いに噛合し、５速を構成するギヤである。リバースドリブンギヤ６６と第一ドリブンギヤ６１は、互いに噛合し、リバースを構成するギヤである。
【００３９】
なお、第一出力ギヤ６８と第二出力ギヤ６９の歯数が同じとすると、１速〜５速を構成するギヤ比は、この順に小さくなっている。なお、ギヤ比とは、ドリブンギヤ６１〜６５の歯数を、ドリブンギヤ６１〜６５と噛合するドライブギヤ５１〜５４の歯数で除した値のことである。
【００４０】
モータジェネレータ１のロータ１１には、モータドライブギヤ１４−１が設けられている。モータドライブギヤ１４−１には、モータドリブンギヤ１４−２が噛合している。モータドリブンギヤ１４−２は、第四ドライブギヤ５４と噛合している。
【００４１】
（電動走行モード及びスプリット走行モードの説明）
次に、「電動走行モード」及び「スプリット走行モード」を説明する。車両１０００は、「電動走モード」又は「スプリット走行モード」で走行し、両走行モードは走行中に切替可能となっている。「電動走行モード」は、モータジェネレータ１のみの駆動力により走行するモードである。「スプリット走行モード」は、モータジェネレータ１の駆動力とエンジン２の駆動力とにより走行するモードである。
【００４２】
バッテリ１６の残量が十分な場合において、モータジェネレータ１の駆動力のみで、「要求駆動力」に達する場合には、車両１０００は、「電動走行モード」で走行する。「電動走行モード」において、制御部１０は、クラッチ３が切断状態となるようにクラッチアクチュエータ３３を制御する。これにより、エンジン２と入力軸４１とが切断される。そして、制御部１０は、インバータ装置１５に制御信号を出力し、モータジェネレータ１が出力するモータ駆動力が「要求モータ駆動力」となるように、モータジェネレータ１を駆動させる。なお、車両１０００が「電動走行モード」で走行する場合に、自動変速機４において後述するロー段又はハイ段が形成される。
【００４３】
モータジェネレータ１の駆動力のみでは、「要求駆動力」に達しない場合や、バッテリ１６の残量が少ない場合には、車両１０００は「スプリット走行モード」で走行する。「スプリット走行モード」では、制御部１０は、クラッチアクチュエータ３３に制御信号を出力することにより、クラッチ３を接続させて、駆動軸２１と入力軸４１を接続させる。
【００４４】
そして、制御部１０は、スロットルバルブ２２及び燃料供給装置２８を制御して、エンジン２が出力するエンジン駆動力が「要求エンジン駆動力」となるように、エンジン２を駆動させる。そして、制御部１０は、インバータ装置１５に制御信号を出力し、モータジェネレータ１が出力するモータ駆動力が「要求モータ駆動力」となるように、モータジェネレータ１を駆動させる。或いは、制御部１０は、インバータ装置１５に制御信号を出力し、モータジェネレータ１において発電させる。
【００４５】
なお、車両１０００が走行中に、制御部１０が、アクセルペダル９１が離された（アクセル開度Ａｃが０）と判断した場合や、ブレーキペダル９３が踏まれた（ブレーキストロークＢｒが０より大きい）と判断した場合には、「回生制動」を実行する。「回生制動」では、原則的に、制御部１０は、クラッチ３が切断状態となるようにクラッチアクチュエータ３３を制御する。そして、制御部１０は、インバータ装置１５に制御信号を出力して、モータジェネレータ１において発電を実行し、回生制動力を発生させる。このように、クラッチ３が切断されている状態で回生制動力を発生させるので、車両１０００の運動エネルギーが、エンジン２のフリクショントルクにより無駄に消費されない。なお、バッテリ１６がフル充電である場合には、制御部１０は、クラッチ３が接続状態となるようにクラッチアクチュエータ３３を制御し、エンジン２を回転させて、エンジン２のフリクショントルク（所謂エンジンブレーキ）を車両１０００の減速に利用する。
【００４６】
（自動変速機における変速の説明）
制御部１０は、図２に示す「変速マップ」に基づいて、変速段を決定する。図２に示すように、「変速マップ」は、車速Ｖとアクセル開度Ａｃとの関係を表した「変速線」を複数有している。増速方向に向かって（車速Ｖが遅い方から速い方に向かって）順に、２速アップ変速線、３速アップ変速線が設定されている。また、減速方向に向かって（車速Ｖが速い方から遅い方に向かって）順に、２速ダウン変速線、１速ダウン変速線が設定されている。これ以上の変速段についても、同様に、「変速線」が設定されている。
【００４７】
図２で、車両１０００が、自動変速機４の変速段が１速で走行している状態（Ｐ０の状態）において、車速Ｖが徐々に増加等して、車両１０００の走行状態（車速Ｖとアクセル開度Ａｃとの関係）が２速アップ変速線上の点Ｐ１に到達すると、制御部１０は、１速から２速に「認識変速段」を変更する。一方で、車両１０００が、自動変速機４の変速段が２速で走行している状態（Ｐ２の状態）において、車速Ｖが徐々に減少等して、車両１０００の走行状態が１速ダウン変速線上の点Ｐ３に到達すると、制御部１０は、２速から１速に「認識変速段」を変更する。なお、２速以上の変速段についても同様に、「認識変速段」が変更される。
【００４８】
また、制御部１０は、図２に示す「変速マップ」と同様の「モータ変速マップ」を参照して、車速Ｖとアクセル開度Ａｃに基づいて、ロー段とハイ段のいずれかに「認識モータ変速段」を変更する。
【００４９】
制御部１０は、自動変速機４の変速段が「認識変速段」となるように、図３に示す「作動表」に基づいて、シフトアクチュエータ８１〜８４を制御する。なお、「作動表」において白丸が付されている場合には、当該白丸に対応する番号や記号側へ、図１に示す各ハブ７１〜７４が移動されて、当該ハブ７１〜７４がこれに対応する各要素６１〜６６、５７に係合する。
【００５０】
エンジン２の始動時又は停車時発電時には、制御部１０は、クラッチアクチュエータ３３に制御信号を出力して、クラッチ３を接続状態にする。次に、第四シフトアクチュエータ８４に制御信号を出力して、第四ハブ７４と係合部材５７と係合させる。なお、他のハブ７１〜７３は、いずれのギヤとも係合していない。この状態では、第一出力軸４２及び第二出力軸４３は入力軸４１に回転連結されていないので、車両１０００は発進しない。エンジン２の駆動力は、クラッチ３、入力軸４１、第四ハブ７４、係合部材５７、接続部材５６、第四ドライブギヤ５４、モータドリブンギヤ１４−２、及びモータドライブギヤ１４−１を介して、モータジェネレータ１のロータ１１に伝達され、モータジェネレータ１において発電が実行される。
【００５１】
「電動走行モード」である場合において、「モータ認識変速段」がロー段である場合には、制御部１０は、クラッチアクチュエータ３３に制御信号を出力して、クラッチ３を切断させる。そして、制御部１０は、第二シフトアクチュエータ８２に制御信号を出力して、第二ハブ７２を第二ドリブンギヤ６２に係合させ、自動変速機４においてロー段を形成する。なお、他のハブ７１、７３、７４は、いずれのギヤとも係合していない。
【００５２】
この状態では、モータジェネレータ１の駆動力は、モータドライブギヤ１４−１、モータドリブンギヤ１４−２、第四ドライブギヤ５４、接続部材５６、第二ドライブギヤ５２、第二ドリブンギヤ６２、第二ハブ７２、第一出力軸４２、第一出力ギヤ６８、及びデファレンシャル７を介して、駆動輪１９に伝達される。
【００５３】
「電動走行モード」である場合において、「モータ認識変速段」がハイ段である場合には、制御部１０は、クラッチアクチュエータ３３に制御信号を出力して、クラッチ３を切断させる。そして、制御部１０は、第二シフトアクチュエータ８２に制御信号を出力して、第四ハブ７４を第四ドリブンギヤ６４に係合させ、自動変速機４においてハイ段を形成する。なお、他のハブ７１、７３、７４は、いずれのギヤとも係合していない。
【００５４】
この状態では、モータジェネレータ１の駆動力は、モータドライブギヤ１４−１、モータドリブンギヤ１４−２、第四ドライブギヤ５４、第四ドリブンギヤ６４、第二ハブ７２、第一出力軸４２、第一出力ギヤ６８、及びデファレンシャル７を介して、駆動輪１９に伝達される。
【００５５】
「スプリット走行モード」である場合において、「認識変速段」が１速である場合には、制御部１０は、クラッチアクチュエータ３３に制御信号を出力して、クラッチ３を接続させる。そして、制御部１０は、第一シフトアクチュエータ８１に制御信号を出力して、第一ハブ７４を第一ドリブンギヤ６１に係合させ、第二シフトアクチュエータ８２に制御信号を出力して、第二ハブ７２を第二ドリブンギヤ６２に係合させ、自動変速機４において１速及びロー段を形成する。なお、他のハブ７３、７４は、いずれのギヤとも係合していない。
【００５６】
この状態では、エンジン２の駆動力は、クラッチ３、入力軸４１、第一ドライブギヤ５１、第一ドリブンギヤ６１、第一出力軸４２、第一出力ギヤ６８、及びデファレンシャル７を介して、駆動輪１９に伝達される。また、モータジェネレータ１の駆動力は、モータドライブギヤ１４−１、モータドリブンギヤ１４−２、第四ドライブギヤ５４、接続部材５６、第二ドライブギヤ５２、第二ドリブンギヤ６２、第二ハブ７２、第一出力軸４２、第一出力ギヤ６８、及びデファレンシャル７を介して、駆動輪１９に伝達される。モータジェネレータ１において発電を実行する場合には、エンジン２の駆動力が、クラッチ３、入力軸４１、第一ドライブギヤ５１、第一ドリブンギヤ６１、第一出力軸４２、第二ドリブンギヤ６２、第二ドライブギヤ５２、接続部材５６、第四ドライブギヤ５４、モータドリブンギヤ１４−２、及びモータドライブギヤ１４−１を介して、モータジェネレータ１のロータ１１に伝達される。
【００５７】
なお、「スプリット走行モード」である場合において、「認識変速段」が２速〜５速である場合には、制御部１０は、図３に示す「作動表」に従って、シフトアクチュエータ８１〜８４を作動させて、自動変速機４において２〜５速を形成するとともにロー段又はハイ段を形成する。
【００５８】
自動変速機４においてトップギヤである５速が形成されている状態で、車両１０００が「安定走行」であると判断されると、制御部１０は、図３に示す「作動表」の「安定走行」となるように、シフトアクチュエータ８１〜８４を作動させて、モータジェネレータ１を自動変速機４（第一出力軸４２）から離脱させる。これにより、モータジェネレータ１が回転しなくなるので、モータジェネレータ１において鉄損や機械損等の損失の発生が防止される。なお、「安定走行」には、車両１０００が所定速度（例えば８０ｋｍ／ｈ）以上で走行中において、車両１０００が定常運転をしている、つまり、エンジン２の駆動力のみで「要求駆動力」に達する場合が含まれる。以下に、車両１０００が「安定走行」である場合に、モータジェネレータ１を自動変速機４（第一出力軸４２）から離脱させる「モータジェネレータ断接処理」及び「モータジェネレータ離脱判断処理」について、各フローチャートを用いて以下に説明する。
【００５９】
（モータジェネレータ断接処理）
以下に、図４に示すフローチャートを用いて「モータジェネレータ断接処理」について説明する。車両１０００が走行可能な状態となると、「モータジェネレータ断接処理」のプログラムは、ステップＳ１１に進む。
【００６０】
ステップＳ１１において、制御部１０は、モータジェネレータ１が自動変速機４（第一出力軸４２）に回転連結されていると判断した場合には（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、プログラムをステップＳ１２に進める。一方で、制御部１０は、モータジェネレータ１が自動変速機４（第一出力軸４２）に回転連結されていないと判断した場合には（ステップＳ１１：ＮＯ）、プログラムをステップＳ１７に進める。なお、第二ハブ７２が第四ドリブンギヤ６４に係合している場合には、モータジェネレータ１が自動変速機４（第一出力軸４２）に回転連結されていると判断される。
【００６１】
ステップＳ１２において、制御部１０は、「離脱許可フラグ」がＯＮであると判断した場合には（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、プログラムをステップＳ１５に進める。一方で、制御部１０は、「離脱許可フラグ」がＯＦＦであると判断した場合には（ステップＳ１２：ＮＯ）、ステップＳ１２の処理を繰り返す。この「離脱許可フラグ」は、図５又は図７に示すフローチャートにおいて、ＯＮ又はＯＦＦに設定される。
【００６２】
ステップＳ１５において、制御部１０（モータ離脱部）は、図３に示す「作動表」の「安定走行」となるように、各アクチュエータ３３、８１〜８４を制御する。つまり、自動変速機４において５速が形成されている状態において、制御部１０（モータ離脱部）は、第二シフトアクチュエータ８２に制御信号を出力して、第二ハブ７２を第四ドリブンギヤ６４から離脱させて、モータジェネレータ１を自動変速機４（第一出力軸４２）から離脱させる。そして、制御部１０は、インバータ装置１５を停止させる。ステップＳ１５が終了すると、制御部１０は、プログラムをステップＳ１７に進める。
【００６３】
ステップＳ１７において、制御部１０は、「離脱許可フラグ」がＯＦＦであると判断した場合には（ステップＳ１７：ＹＥＳ）、プログラムをステップＳ１８に進める。一方で、制御部１０は、「離脱許可フラグ」がＯＮであると判断した場合には（ステップＳ１７：ＮＯ）、ステップＳ１７の処理を繰り返す。
【００６４】
ステップＳ１８において、制御部１０は、モータジェネレータ回転速度センサ１１−１によって検出されたモータジェネレータ回転速度Ｎｍｇと第一出力軸回転速度センサ４５によって検出された第一出力軸回転速度Ｎｏ１に基づいて、第四ドリブンギヤ６４が第一出力軸４２に同期するようにモータジェネレータ１を制御する。そして、制御部１０は、モータジェネレータ回転速度センサ１１−１及び第一出力軸回転速度センサ４５によって検出された検出信号に基づいて、第四ドリブンギヤ６４が第一出力軸４２に同期したと判断した場合には、第二シフトアクチュエータ８２に制御信号を出力することにより、第二ハブ７２を第四ドリブンギヤ６４に係合させることにより、モータジェネレータ１を、第一出力軸４２に回転連結させて、自動変速機４に回転連結させる。そして、制御部１０は、インバータ装置１５を起動させる。ステップＳ１８が終了すると、制御部１０は、プログラムをステップＳ１２に進める。
【００６５】
（第一実施形態のモータジェネレータ離脱判断処理）
以下に、図５に示すフローチャート及び図６に示すタイムチャートを用いて、「第一実施形態のモータジェネレータ離脱判断処理」について説明する。車両１０００が走行可能な状態となると、「第一実施形態のモータジェネレータ離脱判断処理」のプログラムは、ステップＳ２１に進む。
【００６６】
ステップＳ２１において、制御部１０（モータ離脱許可決定部）は、モータジェネレータ１を自動変速機４（入力軸４１、第一出力軸４２）から離脱可能な変速段であると判断した場合には（ステップＳ２１：ＹＥＳ）、プログラムをステップＳ２２に進める。一方で、制御部１０（モータ離脱許可決定部）は、モータジェネレータ１を自動変速機４（入力軸４１、第一出力軸４２）から離脱不能な変速段であると判断した場合には（ステップＳ２１：ＮＯ）、プログラムをステップＳ３１に進める。
【００６７】
自動変速機４の変速段が、２速又は４速である場合には、第四ハブ７４を中立位置に位置させてモータジェネレータ１を入力軸４１から離脱させると、或いは、第二ハブ７２を第二ドリブンギヤ６２又は第四ドリブンギヤ６４から離脱させてモータジェネレータ１を第一出力軸４２から離脱させると、自動変速機４がニュートラルとなり、エンジン２の駆動力が駆動輪１９に伝達されなくなるので、モータジェネレータ１を自動変速機４（入力軸４１、第一出力軸４２）から離脱不能な変速段であると判断される。一方で、自動変速機４の変速段が、１速、３速、５速である場合には、第二ハブ７２を第二ドリブンギヤ６２又は第四ドリブンギヤ６４から離脱させてモータジェネレータ１を第一出力軸４２から離脱させたとしても、形成されている変速段に影響が無い。
【００６８】
なお、本実施形態では、制御部１０（モータ離脱許可決定部）は、自動変速機４の変速段が５速である場合に限り、モータジェネレータ１を入力軸４１から離脱可能な変速段であると判断し、自動変速機４の変速段が１速〜４速である場合には、モータジェネレータ１を入力軸４１から離脱不能な変速段であると判断する。
【００６９】
ステップＳ２２において、制御部１０（モータ離脱許可決定部）は、モータジェネレータ１において発電が不要であると判断した場合には（ステップＳ２２：ＹＥＳ）、プログラムをステップＳ２３に進める。一方で、制御部１０（モータ離脱許可決定部）が、モータジェネレータ１において発電が必要であると判断した場合には（ステップＳ２２：ＮＯ）、プログラムをステップＳ３１に進める。なお、バッテリ１６の充電量が不足する場合や、エンジン２の始動時において、エンジン２の暖気が必要な場合には、モータジェネレータ１において発電が必要であると判断される。
【００７０】
ステップＳ２３において、制御部１０（モータ離脱許可決定部）は、エンジン２の駆動力のみで「要求駆動力」に達すると判断した場合には（ステップＳ２３：ＹＥＳ）、プログラムをステップＳ２４に進める。一方で、制御部１０（モータ離脱許可決定部）は、エンジン２の駆動力のみで「要求駆動力」に達しないと判断した場合には（ステップＳ２３：ＮＯ）、プログラムをステップＳ３１に進める。
【００７１】
ステップＳ２４において、制御部１０（モータ離脱許可決定部）は、アクセルセンサ９２及びブレーキセンサ９４の少なくとも一方からの検出信号に基づいて、回生制動力の発生が不要であると判断した場合には（ステップＳ２４：ＹＥＳ）、プログラムをステップＳ２５に進める。一方で、制御部１０（モータ離脱許可決定部）は、回生制動力の発生が必要であると判断した場合には（ステップＳ２４：ＮＯ）、プログラムをステップＳ３１に進める。なお、制御部１０は、アクセルセンサ９２からの検出信号に基づいて、アクセルペダル９１が踏まれていると判断し、且つブレーキセンサ９４からの検出信号に基づいて、ブレーキペダル９３が踏まれていないと判断した場合には、回生制動力の発生が不要であると判断し、それ以外の場合には、回生制動力の発生が必要であると判断する。
【００７２】
ステップＳ２５において、制御部１０（安定走行状態判断部）は、モータジェネレータ温度センサ１３からの検出信号に基づいて、モータジェネレータ１の温度が「第一規定温度」（例えば、１３０〜１５０℃）以上となり、モータジェネレータ１の温度上昇を抑制する必要があると判断した場合には（ステップＳ２５：ＹＥＳ）、プログラムをステップＳ２６−１に進める。また、制御部１０（安定走行状態判断部）は、インバータ装置温度センサ１５−１からの検出信号に基づいて、インバータ装置１５の温度が「第二規定温度」（例えば、７０〜８０℃）以上となり、インバータ装置１５の温度上昇を抑制する必要があると判断した場合には（ステップＳ２５：ＹＥＳ）、プログラムをステップＳ２６−１に進める。一方で、制御部１０（安定走行状態判断部）は、モータジェネレータ１の温度が「第一規定温度」未満であり、且つインバータ装置１５の温度が「第二規定温度」未満であり、モータジェネレータ１及びインバータ装置１５の温度上昇を抑制する必要がないと判断した場合には（ステップＳ２５：ＮＯ）、プログラムをステップＳ２６−２に進める。
【００７３】
ステップＳ２６−１において、制御部１０（安定走行状態判断部）は、「離脱許可速度」を「第一離脱許可速度」に設定し、「判定時間」を「第一判定時間」に設定する。なお、「第一離脱許可速度」は、後述の「第二離脱許可速度」よりも遅い速度である。また、「第一判定時間」は、後述の「第二判定時間」よりも短い時間である。例えば、制御部１０は、モータジェネレータ１の温度が１５０℃よりも高い場合には、「第一離脱許可速度」として８０ｋｍ／ｈを設定し、「第一判定時間」として０．５Ｓｅｃを設定する。また例えば、制御部１０は、モータジェネレータ１の温度が１３０℃〜１５０℃である場合には、第一点（１３０℃で１００ｋｍ／ｈ）及び第二点（１５０℃で８０ｋｍ／ｈ）を通る一次関数に、モータジェネレータ１の温度を代入することにより、「第一離脱許可速度」を演算して設定する。また例えば、制御部１０は、モータジェネレータ１の温度が１３０℃〜１５０℃である場合には、第三点（１３０℃で５Ｓｅｃ）及び第四点（１５０℃で０．５Ｓｅｃ）を通る一次関数に、モータジェネレータ１の温度を代入することにより、「第一判定時間」を演算して設定する。
【００７４】
ステップＳ２６−２において、制御部１０（安定走行状態判断部）は、「離脱許可速度」を「第二離脱許可速度」（例えば１００ｋｍ）に設定し、「判定時間」を「第二判定時間」（例えば５Ｓｅｃ）に設定する。このように、モータジェネレータ１及びインバータ装置１５の温度上昇を抑制する必要がないと判断されていた場合において、ステップＳ２５において、モータジェネレータ１及びインバータ装置１５の温度上昇を抑制する必要があると判断された場合には、「離脱許可速度」は「第二離脱許可速度」から「第一離脱許可速度」に変更されて遅くなり（図６の１）、「断定時間」は「第二判定時間」から「第一判定時間」に変更されて短くなる（図６の２）。
【００７５】
ステップＳ２７において、制御部１０（安定走行状態判断部）は、モータジェネレータ１を自動変速機４（第一出力軸４２）から離脱可能な変速段となってから（図６のＴ１）の経過時間が「判定時間」（ステップＳ２６−１、Ｓ２６−２で設定）を経過したと判断した場合には（ステップＳ２７：ＹＥＳ、図６のＴ２）、プログラムをステップＳ２８に進める。一方で、制御部１０（安定走行状態判断部）は、モータジェネレータ１を自動変速機４（第一出力軸４２）から離脱可能な変速段となってから（図６のＴ１）の経過時間が「判定時間」を経過していないと判断した場合には（ステップＳ２７：ＮＯ）、プログラムをステップＳ２１に戻す。
【００７６】
ステップＳ２８において、制御部１０（安定走行状態判断部）は、第一出力軸回転速度センサ４５からの検出信号に基づいて、モータジェネレータ１を自動変速機４（第一出力軸４２）から離脱可能な変速段となってから（図６のＴ１）「判定時間」を経過するまで（図６のＴ２）の車両１０００の「平均車速」を演算する。ステップＳ２８が終了すると、制御部１０はプログラムをステップＳ２９に進める。
【００７７】
ステップＳ２９において、制御部１０（安定走行状態判断部）は、ステップＳ２８において演算した「平均車速」が、「離脱許可速度」（ステップＳ２６−１、Ｓ２６−２で設定）よりも速いと判断した場合には（ステップＳ２９：ＹＥＳ、図６のＴ３）、車両１０００が安定走行状態であると判断し、プログラムをステップＳ３０に進める。一方で、制御部１０（安定走行状態判断部）は、ステップＳ２８において演算した「平均車速」が、「離脱許可速度」以下であると判断した場合には（ステップＳ２９：ＮＯ）、車両１０００が安定走行状態でないと判断し、プログラムをステップＳ３１に進める。
【００７８】
ステップＳ３０において、制御部１０（モータ離脱許可決定部）は、「離脱許可フラグ」をＯＮに設定する。ステップＳ３０が終了すると、制御部１０はプログラムをステップＳ２１に戻す。
【００７９】
ステップＳ３１において、制御部１０（モータ離脱許可決定部）は、「離脱許可フラグ」をＯＦＦに設定する。ステップＳ３１が終了すると、制御部１０はプログラムをステップＳ２１に戻す。
【００８０】
（第二実施形態のモータジェネレータ離脱判断処理）
以下に、図７に示すフローチャートを用いて、「第二実施形態のモータジェネレータ離脱判断処理」について説明する。車両１０００が走行可能な状態となると、「第二実施形態のモータジェネレータ離脱判断処理」のプログラムは、ステップＳ４１に進む。
【００８１】
ステップＳ４１において、制御部１０（モータ離脱許可決定部）は、モータジェネレータ１を自動変速機４（第一出力軸４２）から離脱可能な変速段であると判断した場合には（ステップＳ４１：ＹＥＳ）、プログラムをステップＳ４２に進める。一方で、制御部１０（モータ離脱許可決定部）は、モータジェネレータ１を自動変速機４（第一出力軸４２）から離脱不能な変速段であると判断した場合には（ステップＳ４１：ＮＯ）、プログラムをステップＳ５０に進める。なお、ステップＳ４１における制御部１０の判断方法は、図５に示すステップＳ２１の判断方法と同様である。
【００８２】
ステップＳ４２において、制御部１０（モータ離脱許可決定部）は、エンジン２の駆動力のみで「要求駆動力」に達すると判断した場合には（ステップＳ４２：ＹＥＳ）、プログラムをステップＳ４３に進める。一方で、制御部１０（モータ離脱許可決定部）は、エンジン２の駆動力のみで「要求駆動力」に達しないと判断した場合には（ステップＳ４２：ＮＯ）、プログラムをステップＳ５０に進める。
【００８３】
ステップＳ４３において、制御部１０（モータ離脱許可決定部）は、アクセルセンサ９２及びブレーキセンサ９４の少なくとも一方からの検出信号に基づいて、回生制動力の発生が不要であると判断した場合には（ステップＳ４３：ＹＥＳ）、プログラムをステップＳ４４に進める。一方で、制御部１０（モータ離脱許可決定部）は、回生制動力の発生が必要であると判断した場合には（ステップＳ４３：ＮＯ）、プログラムをステップＳ５０に進める。なお、ステップＳ４３における制御部１０の判断方法は、図５に示すステップＳ２４の判断方法と同様である。
【００８４】
ステップＳ４４において、制御部１０（安定走行状態判断部）は、上述のクルーズコントロールが実行されていると判断した場合には（ステップＳ４４：ＹＥＳ）、車両１０００が安定走行状態であると判断し、プログラムをステップＳ４９に進める。一方で、制御部１０（安定走行状態判断部）は、クルーズコントロールが実行されていないと判断した場合には（ステップＳ４４：ＮＯ）、車両１０００が安定走行状態でないと判断し、プログラムをステップＳ４５に進める。
【００８５】
ステップＳ４５において、制御部１０（安定走行時間演算部）は、位置情報取得部１７−１及び道路情報取得部１７−２の少なくとも一方からの情報に基づいて、車速Ｖが低下することが予測される目的地、経由地、料金所、渋滞地点等の位置を認識し、当該位置に到達するまでの安定走行継続期待時間Ｔｃを演算する。なお、車速Ｖが低下することが予測される地点までは、車両１０００が安定走行状態にあることが期待される。ステップＳ４５が終了すると、制御部１０はプログラムをステップＳ４６に進める。
【００８６】
ステップＳ４６において、制御部１０（第一損失エネルギー演算部）は、下式（１）に基づいて、安定走行継続時モータジェネレータ損失エネルギーＬＭＧｃを演算する。
ＬＭＧｃ＝ＬＭＧ×Ｔｃ…（１）
ＬＭＧｃ：安定走行継続時モータジェネレータ損失エネルギー
ＬＭＧ：単位時間当たりのモータジェネレータ損失エネルギー
Ｔｃ：安定走行継続期待時間
【００８７】
なお、モータジェネレータ１が回転している場合には、ロータ１１の回転に伴い鉄損及び機械損が発生する。そして、インバータ装置１５が起動しているので、インバータ装置１５において電力が消費される。単位時間当たりのモータジェネレータ損失エネルギーＬＭＧは、単位時間当たりのロータ１１の回転に伴い発生する鉄損及び機械損及びインバータ装置１５において消費される電力を合計した損失エネルギーであり、予め設定されている。ステップＳ４６が終了すると、制御部１０はプログラムをステップＳ４７に進める。
【００８８】
ステップＳ４７において、制御部１０（第二損失エネルギー演算部）は、第一出力軸回転速度センサ４５からの検出信号に基づいて、モータジェネレータ接続時損失エネルギーＬＭＧｓを、下式（２）に基づいて演算する。
ＬＭＧｓ＝１／２×Ｉｍ×（Ｎｏ１×Ｇ）２…（２）
ＬＭＧｓ：モータジェネレータ接続時損失エネルギー
Ｉｍ：ロータ１１及びロータ１１に回転連結されている部材のイナーシャ
Ｎｏ１：第一出力軸回転速度
Ｇ：モータジェネレータ回転速度Ｎｍｇから第四ドリブンギヤ６４の回転速度への換算係数
なお、ロータ１１に回転連結されている部材は、モータドライブギヤ１４−１、モータドリブンギヤ１４−２、第四ドライブギヤ５４、接続部材５６、第二ドライブギヤ５２、係合部材５７、第二ドリブンギヤ６２、及び第四ドリブンギヤ６４である。
【００８９】
モータジェネレータ接続時損失エネルギーＬＭＧｓとは、自動変速機４（第一出力軸４２）から切り離されているモータジェネレータ１を自動変速機４（第一出力軸４２）に接続する際に、モータジェネレータ１で消費されるエネルギーであり、つまり、モータジェネレータ１によって第四ドリブンギヤ６４を第一出力軸４２に同期させる際に必要なエネルギーである。ステップＳ４７が終了すると、制御部１０はプログラムをステップＳ４８に進める。
【００９０】
ステップＳ４８において、制御部１０（安定走行状態判断部）は、安定走行継続時モータジェネレータ損失エネルギーＬＭＧｃがモータジェネレータ接続時損失エネルギーＬＭＧｓより大きいと判断した場合には（ステップＳ４８：ＹＥＳ）、車両１０００が安定走行状態であると判断し、プログラムをステップＳ４９に進める。一方で、制御部１０（安定走行状態判断部）は、安定走行継続時モータジェネレータ損失エネルギーＬＭＧｃがモータジェネレータ接続時損失エネルギーＬＭＧｓ以下であると判断した場合には（ステップＳ４８：ＮＯ）、車両１０００が安定走行状態でないと判断し、プログラムをステップＳ５０に進める。
【００９１】
ステップＳ４９において、制御部１０（モータ離脱許可決定部）は、「離脱許可フラグ」をＯＮに設定する。ステップＳ４９が終了すると、制御部１０はプログラムをステップＳ４１に戻す。
【００９２】
ステップＳ５０において、制御部１０（モータ離脱許可決定部）は、「離脱許可フラグ」をＯＦＦに設定する。ステップＳ５０が終了すると、制御部１０はプログラムをステップＳ４１に戻す。
【００９３】
なお、「第一実施形態のモータジェネレータ離脱判断処理」及び「第二実施形態のモータジェネレータ離脱判断処理」の両方が実行される実施形態であっても、「第一実施形態のモータジェネレータ離脱判断処理」と「第二実施形態のモータジェネレータ離脱判断処理」の一方のみが実行される実施形態であっても差し支え無い。
【００９４】
（本実施形態の効果）
以上の説明から明らかなように、制御部１０（安定走行状態判断部）は、車両１０００が安定走行状態であるか否かを判断する（図５のステップＳ２９、図７のステップＳ４４、Ｓ４８）。そして、制御部１０（モータ離脱許可決定部）は、車両１０００が安定走行状態である場合に（図５のステップＳ２９でＹＥＳと判断、図６のステップＳ４４やステップＳ４８でＹＥＳと判断）、モータジェネレータ１を自動変速機４（第一出力軸４２）から離脱させることを許可する離脱許可の決定をする（「離脱許可フラグ」をＯＮとする、図５のステップＳ３０、図７のステップＳ４９）。そして、制御部１０（モータ離脱部）は、離脱許可の決定がされている場合に（「離脱許可フラグ」がＯＮである場合、図４のステップＳ１２がＹＥＳ）、図４のステップＳ１５において、モータジェネレータ１を自動変速機４（第一出力軸４２）から離脱させる。このように、車両１０００が安定走行状態である場合には、モータジェネレータ１が自動変速機４（第一出力軸４２）から離脱されて、モータジェネレータ１が回転しないので、モータジェネレータ１において鉄損や機械損等の損失の発生が防止される。
【００９５】
また、制御部１０（離脱許可決定部）は、車両１０００が安定走行状態でない場合には（図５のステップＳ２９でＮＯと判断、図６のステップＳ４８でＮＯと判断）、モータジェネレータ１を自動変速機４（第一出力軸４２）から離脱させることを許可しない離脱不許可の決定をする（「離脱許可フラグ」をＯＦＦにする。図５のステップＳ３１、図７のステップＳ５０）。これにより、車両１０００が安定走行状態でない場合には、モータジェネレータ１が自動変速機４（第一出力軸４２）から離脱されないので、運転者が車両１０００の再加速を欲する場合に、モータジェネレータ１から駆動輪１９に駆動力を伝達させることでき、車両１０００のドライバビリティーの低下が防止される。また、運転者が再加速を欲する場合に、自動変速機４（第一出力軸４２）から離脱されたモータジェネレータ１を再び自動変速機４（第一出力軸４２）に連結させるためのエネルギーの損失の発生（図４のステップＳ１８）が防止される。
【００９６】
制御部１０（安定走行状態判断部）は、モータジェネレータ１が離脱可能な変速段となってから（図５のステップＳ２１でＹＥＳと判断、図６のＴ１）、「判定時間」を経過するまで（図６のＴ２）の車両１０００の「平均車速」が、「離脱許可速度」よりも速い場合に（図５のステップＳ２９でＹＥＳと判断）、車両１０００が安定走行状態であると判断し、「離脱許可フラグ」をＯＮにする（図５のステップＳ３０）。このようにして車両１０００が安定走行状態であるか否かが判断されるので、その瞬間の車両１０００の車速Ｖに基づいて、車両１０００が安定走行状態であるか否かを判断する方法と比較して、安定して車両１０００が安定走行状態であるか否かが判断され、車両１０００が安定走行状態でないにも関わらず、車両１０００が安定走行状態であると判断されることが防止される。このため、車両１０００が安定走行状態でないにも関わらず、車両１０００が安定走行状態であると判断されることに起因して、車両１０００の再加速のために自動変速機４（第一出力軸４２）から離脱されているモータジェネレータ１を再び自動変速機４（第一出力軸４２）に連結するということが繰り返されることが無い。この結果、自動変速機４（第一出力軸４２）から離脱されたモータジェネレータ１を再び自動変速機４（第一出力軸４２）に連結させるためのエネルギーの損失の発生（図４のステップＳ１８）が防止される。
【００９７】
モータジェネレータ１が離脱可能な変速段となってから「判定時間」を経過するまでの車両１０００の「平均車速」が「離脱許可速度」よりも速く、車両１０００が安定走行状態にある場合には、モータジェネレータ１で発生するモータトルクＴｍは小さいか０ある（図８の２）。モータジェネレータ１で発生するモータトルクＴｍが大きい場合（図８の１）と比較して小さい場合（図８の２）には、発生されるモータトルクＴｍに比べて、鉄損や機械損により損失されるエネルギーの割合が大きいので、モータジェネレータ１の効率が悪化する。また、モータトルクＴｍが０の場合には、モータトルクＴｍが発生していないにも関わらず、鉄損や機械損だけが発生している。そこで、上述の「判定時間」を経過するまでの車両１０００の「平均車速」が「離脱許可速度」よりも速く、車両１０００が安定走行状態に有る場合には、モータジェネレータ１を自動変速機４（第一出力軸４２）から離脱させることにより、モータジェネレータ１において鉄損や機械損の発生が防止される。上述の「離脱許可速度」（「第一離脱許可速度」、「第二離脱許可速度」）は、モータジェネレータ１の効率が悪化する速度に設定されているので、「平均車速」が「離脱許可速度」より速い場合には、モータジェネレータ１が自動変速機４（第一出力軸４２）から離脱され、モータジェネレータ１における損失の発生が防止される。
【００９８】
モータジェネレータ１を自動変速機４（第一出力軸４２）から離脱させることができる変速段となった場合に限り（図５のステップＳ２１、図７のステップＳ４１でＹＥＳ）、「離脱許可フラグ」がＯＮとされる（図５のステップＳ３０、図７のステップＳ４９）。これにより、モータジェネレータ１を自動変速機４（第一出力軸４２）から離脱させることができない変速段である２速や４速で、モータジェネレータ１が自動変速機４（第一出力軸４２）から離脱されることにより、自動変速機４がニュートラルとなり、エンジン２の駆動力が駆動輪１９に伝達されなくなることが防止される。
【００９９】
制御部１０（安定走行状態判断部）は、モータジェネレータ１の温度が「第一規定温度」以上となった場合には（図５のステップＳ２５でＹＥＳと判断）、ステップＳ２６−１において、「離脱許可速度」を「第二離脱許可速度」から「第一離脱許可速度」に変更して、「離脱許可速度」をモータジェネレータ１の温度が「第一規定温度」より低い場合と比べて低下させる。これにより、ステップＳ２９において、「第二離脱許可速度」より遅い「第一離脱許可速度」で、車両１０００が安定走行状態であるか否かが判断される（ステップＳ２９）。このため、車両１０００の「平均車速」が、「第一離脱許可速度」よりも速い場合には（ステップＳ２９でＹＥＳと判断）、車両１０００が安定走行状態であると判断され、モータジェネレータ１が自動変速機４（第一出力軸４２）から離脱され（図４のステップＳ１５）、モータジェネレータ１の更なる過熱が防止される。
【０１００】
制御部１０（安定走行状態判断部）は、モータジェネレータ１の温度が「第一規定温度」以上となった場合には（図５のステップＳ２５でＹＥＳと判断）、ステップＳ２６−１において、「判定時間」を「第二判定時間」から「第一判定時間」に変更して、「判定時間」をモータジェネレータ１の温度が「第一規定温度」より低い場合と比べて短縮させる。これにより、モータジェネレータ１が離脱可能な変速段となってから（車両１０００が規定条件を満たしてから）車両１０００が安定走行状態であるか否かを判断する「判定時間」が短くなる。このため、モータジェネレータ１の温度が「第一規定温度」以上となってから、モータジェネレータ１が自動変速機４（第一出力軸４２）から離脱されるまでの時間が短縮され、モータジェネレータ１の更なる過熱が防止される。
【０１０１】
制御部１０（安定走行状態判断部）は、位置情報取得部１７−２及び道路情報取得部１７−２の少なくとも一方からの情報に基づいて、車両１０００が安定走行状態であるか否かの判断をする（図７のステップＳ４５〜Ｓ４８）。これにより、車両１０００の位置情報や車両１０００が走行する道路情報に基づいて、車両１０００が安定走行状態にあるか否かが判断されるので、より精度高く車両１０００が安定走行状態であるか否かが判断され、モータジェネレータ１で発生する損失を抑制することができる。
【０１０２】
制御部１０（安定走行状態判断部）は、安定走行継続時モータジェネレータ損失エネルギーＬＭＧｃ（安定走行継続時モータ損失エネルギー）がモータジェネレータ接続時損失エネルギーＬＭＧｓ（モータ接続時損失エネルギー）より大きい場合に（図７のステップＳ４８でＹＥＳと判断）、車両１０００が安定走行状態であると判断し、「離脱許可フラグ」をＯＮとする（ステップＳ４９）。これにより、車両１０００が走行している際のモータジェネレータ１において発生する損失エネルギーよりも、自動変速機４（第一出力軸４２）から離脱されたモータジェネレータ１を再び自動変速機４（第一出力軸４２）に連結させる際にモータジェネレータ１において発生する損失エネルギーのほうが大きい場合には、車両１０００が安定走行状態にあると判断されず、モータジェネレータ１が自動変速機４（第一出力軸４２）から離脱されない。これにより、モータジェネレータ１が自動変速機４（第一出力軸４２）から離脱されることによりかえって損失エネルギーが発生することが防止され、無駄にモータジェネレータ１が自動変速機４（第一出力軸４２）から離脱されることが防止される。
【０１０３】
制御部１０（安定走行状態判断部）は、クルーズコントロールが実行されている場合には（図７のステップＳ４４でＹＥＳと判断）、車両１０００が安定走行状態であると判断し、「離脱許可フラグ」をＯＮにする（ステップＳ４９）。これにより、運転者の運転意思に沿って、車両１０００が安定走行状態であると判断される。このため、クルーズコントロールが実行されて、車両１０００が安定走行状態であると判断され、この結果モータジェネレータ１が自動変速機４（第一出力軸４２）から離脱され、自動変速機４（第一出力軸４２）から離脱されたモータジェネレータ１を再び自動変速機４（第一出力軸４２）に連結させるための時間により、車両１０００の再加速が遅れたとしても、運転者の意図に関わらずモータジェネレータ１が自動変速機４（第一出力軸４２）から離脱された場合と比較して、運転者が違和感を覚えない。
【０１０４】
制御部１０（モータ離脱許可決定部）は、モータジェネレータ１において発電を実行する必要が有る場合には（図５のステップＳ２２でＮＯと判断）、車両１０００が安定走行状態であるか否かに関わらず、離脱不許可の決定をする（「離脱許可フラグ」をＯＦＦにする。ステップＳ３１）。これにより、例えば、バッテリ１６の充電量が低下し、モータジェネレータ１において発電する必要が生じた場合や、エンジン２の暖気のために、エンジン２の出力を増大させて、モータジェネレータ１において発電する必要が生じた場合に、モータジェネレータ１が自動変速機４（第一出力軸４２）から離脱されず、モータジェネレータ１において発電することができる。また、一度自動変速機４（第一出力軸４２）から離脱されたモータジェネレータ１を再び自動変速機４（第一出力軸４２）に連結させる際の損失の発生が防止される。
【０１０５】
制御部１０（モータ離脱許可決定部）は、回生制動力を発生させる状況が生じた場合に（図５のステップＳ２４や図７のステップＳ４３でＮＯと判断）、モータジェネレータ１において発電を実行する必要が有ると判断し、車両１０００が安定走行状態であるか否かに関わらず、離脱不許可の決定をする（「離脱許可フラグ」をＯＦＦにする。図５のステップＳ３１、図７のステップＳ５０）。これにより、モータジェネレータ１において回生制動力を発生させることができる。このため、無駄なくモータジェネレータ１において車両１０００の運動エネルギーを回収することができる。また、モータジェネレータ１が自動変速機４（第一出力軸４２）から離脱されることに起因する回生制動力の発生の遅れが防止される。更に、自動変速機４（第一出力軸４２）から離脱されているモータジェネレータ１が速やかに自動変速機４（第一出力軸４２）に連結され、回生制動力の発生の遅れが防止される。
【０１０６】
制御部１０（モータ離脱許可決定部）は、エンジン２が出力する駆動力のみで「要求駆動力」に達しないと判断した場合には（図５のステップＳ２３や図７のステップＳ４２でＮＯと判断）、車両１０００が安定走行状態であるか否かに関わらず、離脱不許可の決定をする（「離脱許可フラグ」をＯＦＦにする。図５のステップＳ３１、図７のステップＳ５０）。これにより、エンジン２が出力する駆動力のみで要求駆動力に達しない場合に、モータジェネレータ１が自動変速機４（第一出力軸４２）から離脱されることが防止される。このため、モータジェネレータ１の駆動力を利用することにより、エンジン２及びモータジェネレータ１で要求駆動力を発生させることができ、車両１０００のドライバビリティーの低下が防止される。
【０１０７】
（別の実施形態）
以上説明した駆動装置１００の他に、図９に示す第二実施形態の駆動装置２００や図１０に示す第三実施形態の駆動装置３００にも本発明の技術的思想を適用することができる。図９に示す第二実施形態の駆動装置２００は、エンジン２、自動変速機４、デファレンシャル７が直列に設けられている。そして、モータジェネレータ１のロータ１１と、駆動軸２１又自動変速機４の入力軸４８と回転連結された連結部材３７とを離接するモータクラッチ３５が設けられている。モータクラッチ３５は、モータクラッチアクチュエータ３６によって駆動される。このような構成によって、モータジェネレータ１のロータ１１は、自動変速機４の入力軸４８と離脱可能に連結されている。
【０１０８】
また、図１０に示す第三実施形態の駆動装置３００は、エンジン２、自動変速機４、デファレンシャル７が直列に設けられている。そして、モータジェネレータ１のロータ１１と、自動変速機４の出力軸４９と回転連結された連結部材３８とを離接するモータクラッチ３５が設けられている。このような構成によって、モータジェネレータ１のロータ１１は、自動変速機４の出力軸４９と離脱可能に連結されている。
【０１０９】
なお、図９や図１０において、出力軸４９に隣接する位置には、出力軸４９の回転速度を検出する出力軸回転速度センサ４７が設けられている。制御部１０は、出力軸回転速度センサ４７によって検出された検出信号に基づいて、車両１０００の車速Ｖを演算する。
【０１１０】
なお、自動変速機４には、トルクコンバータ式の自動変速機、デュアルクラッチトランスミッション（ＤＣＴ）、オートメイテッド・マニュアル・トランスミッション（ＡＭＴ）、無段階変速機（ＣＶＴ）等の自動変速機が含まれる。
【０１１１】
第二実施形態の駆動装置２００や第三実施形態の駆動装置３００では、図５のステップＳ２１や図７のステップＳ４１において、制御部１０は、自動変速機４においてトップギヤに変速された場合に、プログラムをステップＳ２２やステップＳ４２に進める。そして、ステップＳ２７において、制御部１０は、自動変速機４においてトップギヤに変速されてから「判定時間」を経過した場合に、プログラムをステップＳ２８に進める。そして、ステップＳ２８において、制御部１０は、自動変速機４においてトップギヤに変速されてからの車両１０００の「平均車速」を演算する。
【０１１２】
以上説明した実施形態では、出力軸４２、４３、４９の回転速度を検出する回転速度センサ４５、４６、４７からの検出信号に基づいて、車速Ｖが演算される。しかし、車輪速を検出する車輪速センサからの検出信号に基づいて、車速Ｖが演算される実施形態であっても差し支え無い。
【０１１３】
インバータ装置１５からモータジェネレータ１に供給される電力に基づいて、モータジェネレータ１の温度を推定して取得する実施形態であっても差し支え無い。また、インバータ装置１５からモータジェネレータ１に供給される電力に基づいて、インバータ装置１５の温度を推定して取得する実施形態であっても差し支え無い。
【０１１４】
図７のフローチャートに示される実施形態以外に、制御部１０が、位置情報取得部１７−２及び道路情報取得部１７−２の少なくとも一方からの情報に基づいて、車両１０００が安定走行状態であるか否かの判断をする実施形態であっても差し支え無い。例えば、車両１０００が走行する道路の先方に勾配が有り、自動変速機４において、現状の変速段（本実施形態では５速）から、より低い変速段に変速する必要が生じた場合には、車両が安定走行状態でないと判断し、「離脱許可フラグ」をＯＦＦとする実施形態であっても差し支え無い。
【符号の説明】
【０１１５】
１…モータジェネレータ（モータ）、２…エンジン、４…自動変速機、１０…制御部（安定走行状態判断部、モータ離脱許可決定部、モータ離脱部、クルーズコントロール実行部、安定走行時間演算部、第一損失エネルギー演算部、第二損失エネルギー演算部）、１３…モータジェネレータ温度センサ（モータ温度取得部）、１７−１…位置情報取得部、１７−２…道路情報取得部、１９…駆動輪、４１…入力軸、４２…第一出力軸（出力軸）、４３…第二出力軸（出力軸）、４５…第一出力軸回転速度検出部（車速取得部）、４６…第二出力軸回転速度検出部（車速取得部）、４９…出力軸、９２…アクセルセンサ（要求駆動力検出部）、１００…第一実施形態のハイブリッド車両用駆動装置、２００…第二実施形態のハイブリッド車両用駆動装置、３００…第三実施形態のハイブリッド車両用駆動装置、１０００…ハイブリッド車両
【図１】
2015060329.tif 000003
【図２】
2015060329.tif 000004
【図３】
2015060329.tif 000005
【図４】
2015060329.tif 000006
【図５】
2015060329.tif 000007
【図６】
2015060329.tif 000008
【図７】
2015060329.tif 000009
【図８】
2015060329.tif 000010
【図９】
2015060329.tif 000011
【図１０】
2015060329.tif 000012
【国際調査報告】
2015060329.tif 000013
2015060329.tif 000014
2015060329.tif 000015
2015060329.tif 000016
2015060329.tif 000017
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