(57)【要約】【課題】ハイブリッド車両において運転者の不満を招くことなく経済性を向上させる。【解決手段】ハイブリッド車両１０において、ＥＣＵ１００は定常燃費向上処理を実行する。係る処理では、定常走行中であり、経済性を優先すべき旨を表すＥＣＯボタンが操作され、且つモータ走行が可能である場合に、バッテリ５００のＳＯＣに応じて、モータ走行とエンジン走行とが交互に切り替えられる。エンジン走行時には、ＭＧ１による発電を介してバッテリ５００を充電するのに必要となる負荷がエンジン２００の負荷に上乗せされるため、要求負荷が小さい定常走行時であっても、エンジン２００はより燃費の良好な動作点で動作する。また、予めＥＣＯボタンが操作されているため、加速遅れによる動力性能の低下が運転者に不満を与えることはなく、高速定常走行時であってもモータ走行を行うことが可能となり高い経済性が実現される。【選択図】図７
2008105639.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の出力軸を介して動力を出力することが可能な内燃機関、前記第１の出力軸を介して出力される動力を、第１軸及び第２軸に夫々所定の比率で分配する動力分配手段、前記第１軸を介した動力の入力により発電が可能な発電機、前記発電により充電されるバッテリ、及び前記バッテリ又は前記発電により供給される電力により駆動され、第２の出力軸を介して、車軸と前記第２軸とに連結される第３軸に動力を出力可能な電動機を備え、前記第３軸を介して前記車軸に出力される前記内燃機関の動力及び前記電動機の動力により走行することが可能なハイブリッド車両を制御する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が定常走行状態にあるか否かを判別する第１の判別手段と、
前記ハイブリッド車両が定常走行状態にある旨の判別がなされた場合に、経済性を優先すべき旨を表す所定の入力に応じて、（i）前記内燃機関を停止させ、前記電動機の動力のみにより前記ハイブリッド車両を走行させる第１の走行モードと、（ii）前記電動機を停止させ、前記内燃機関の動力により前記発電機に前記発電を行わせつつ前記ハイブリッド車両を走行させる第２の走行モードとを交互に選択し、該選択されている走行モードに従って前記内燃機関、発電機及び電動機の少なくとも一部を制御するものとして規定される燃費向上制御を実行する制御手段と
を具備す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】
前記ハイブリッド車両の車速及び負荷のうち少なくとも一方に基づいて前記第１の走行モードに従った走行が可能であるか否かを判別する第２の判別手段を更に具備し、
前記制御手段は、前記第１の走行モードに従った走行が可能であると判別された場合に前記燃費向上制御を実行する
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】
前記ハイブリッド車両は、前記第２軸と前記第３軸との間の動力伝達を遮断可能な遮断手段を更に具備し、
前記制御手段は更に、前記第１の走行モードが選択された場合に、前記第２軸と前記第３軸との間の動力伝達が遮断されるように前記遮断手段を制御する
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】
前記ハイブリッド車両は、前記第２の出力軸と前記第３軸との間に設けられ、前記電動機の回転速度を予め設定された複数の変速比の各々に応じて変速する変速手段を更に具備し、
前記ハイブリッド車両の制御装置は、前記ハイブリッド車両の車速及び負荷の少なくとも一方に基づいて前記複数の変速比のうち一の変速比を選択する選択手段を更に具備する
ことを特徴とする請求項１から３の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】
前記入力を促す操作が可能な操作手段を更に具備する
ことを特徴とする請求項１から４の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】
前記バッテリの充電状態を特定する第１の特定手段を更に具備し、
前記制御手段は、前記特定された充電状態に応じて前記第１及び第２の走行モードうち一方を選択する
ことを特徴とする請求項１から５の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７】
前記第１の特定手段は、前記充電状態を前記バッテリの充電残量を表す指標値として特定し、
前記制御手段は、前記指標値が所定値未満である場合に前記第２の走行モードを選択する
ことを特徴とする請求項６に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項８】
前記ハイブリッド車両が定常走行状態にある旨の判別がなされた場合に、前記定常走行状態を維持するための要求出力を特定する第２の特定手段を更に具備し、
前記制御手段は、前記特定された要求出力が負の値である場合に、前記第３軸への前記内燃機関及び電動機の動力の出力を停止する
ことを特徴とする請求項１から７の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９】
前記ハイブリッド車両の位置情報を特定する第３の特定手段を更に具備し、
前記第２の特定手段は、前記特定された位置情報に基づいて前記要求出力を特定する
ことを特徴とする請求項８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、動力源として電動機及び内燃機関を有するハイブリッド車両を制御する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】
この種の装置として、エネルギ効率を向上させるためのものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に開示された無段変速機のハイブリッド駆動方法（以下、「従来の技術」と称する）によれば、要求動力が所定値以下であって電池の蓄電残量が所定値より少ない場合に、発電機によってエンジンを燃費率の良い一定の作動点で作動させたまま走行速度制御を行う制御と、発電により得られた電力を電池に充電し、充電された電力を電動機を介して走行動力に供する制御とが交互に行われる。
【０００３】
このため、本来ならばエネルギの利用効率が低くなる要求動力の低い動作領域においても、エンジンを燃費率の良い領域で作動させることができ、エネルギの利用効率が良くなるとされている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１０６３７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
電動機からの動力のみにより走行が行われる場合、内燃機関における燃料の使用量はゼロであり、エネルギの利用効率は高いものとなるが、電動機の動力のみによって走行可能な運転領域は、例えば電動機の出力や電池容量等によって自ずと制限される。例えば、要求動力自体が小さい定常走行時であっても、高速時又は高負荷時等では急激な加速要求が生じた場合等に電動機の動力のみでは対処し得ないため、電動機の動力のみにより走行可能であったとしてもエンジンは少なくとも稼動させておく必要がある。エンジンが稼動している以上、エンジンの動力が走行動力として供されているか否かにかかわらず燃費は悪化する。
【０００６】
一方、燃費を優先し、このような条件下においてもエンジンを停止せしめた場合、急激な加速要求が生じた場合に電動機のみでは動力が不足し、停止中のエンジンを稼動させる必要が生じ、タイムラグが生じて加速性能が低下することになる。この場合、運転者の意思に沿った走行が行われ難い。即ち、従来の技術には、運転者に不満を与えることなく燃費を向上させることが実質的にみて困難であるという技術的な問題点がある。
【０００７】
本発明は係る問題点に鑑みてなされたものであり、運転者に不満を与えることなく高い経済性を実現し得る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】
上述した課題を解決するため、本発明に係るハイブリッド車両の制御装置は、第１の出力軸を介して動力を出力することが可能な内燃機関、前記第１の出力軸を介して出力される動力を、第１軸及び第２軸に夫々所定の比率で分配する動力分配手段、前記第１軸を介した動力の入力により発電が可能な発電機、前記発電により充電されるバッテリ、及び前記バッテリ又は前記発電により供給される電力により駆動され、第２の出力軸を介して、車軸と前記第２軸とに連結される第３軸に動力を出力可能な電動機を備え、前記第３軸を介して前記車軸に出力される前記内燃機関の動力及び前記電動機の動力により走行することが可能なハイブリッド車両を制御する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が定常走行状態にあるか否かを判別する第１の判別手段と、前記ハイブリッド車両が定常走行状態にある旨の判別がなされた場合に、経済性を優先すべき旨を表す所定の入力に応じて、（i）前記内燃機関を停止させ、前記電動機の動力のみにより前記ハイブリッド車両を走行させる第１の走行モードと、（ii）前記電動機を停止させ、前記内燃機関の動力により前記発電機に前記発電を行わせつつ前記ハイブリッド車両を走行させる第２の走行モードとを交互に選択し、該選択されている走行モードに従って前記内燃機関、発電機及び電動機の少なくとも一部を制御するものとして規定される燃費向上制御を実行する制御手段とを具備することを特徴とする。
【０００９】
本発明のハイブリッド車両における「内燃機関」とは、例えば複数の気筒を有し、当該複数の気筒の各々における燃焼室において燃料が燃焼した際に発生する爆発力たる動力を、例えばピストン及びコネクティングロッド等の機械的な伝達経路を経て、例えばクランク軸等の第１の出力軸を介して動力として出力可能な機関を包括する概念であり、例えば２サイクル或いは４サイクルレシプロエンジン等を指す。この内燃機関の動力は、例えばプラネタリギアユニット等として構成される動力分配手段により、夫々所定の比率で第１軸及び第２軸に分配される。
【００１０】
第１軸には、例えばジェネレータ又はモータジェネレータ等の発電機が連結されており、係る第１軸を介した動力の入力により発電可能に構成されている。この発電の結果得られる電力は、例えばハイブリッド型の動力出力装置専用の、或いは主としてハイブリッド型の出力装置用に設けられた、例えば数百ボルトのバッテリ等の形態を採り得るバッテリに充電される。或いは、直接電動機の駆動に供される。
【００１１】
尚、本発明に係る発電機とは、好適には電動機として機能を備えたモータジェネレータ装置であり、その場合、発電機から第１軸を介して内燃機関へ動力を出力することが可能に構成されていてもよい。
【００１２】
他方、本発明に係るハイブリッド車両には、例えばモータ又はモータジェネレータ等として構成された電動機が連結されており、第２の出力軸を介して第３軸への動力の出力が可能に構成されている。ここで、第３軸は、車軸と前述した第２軸とに連結される回転軸であり、内燃機関、発電機及び電動機を含むハイブリッド型の動力出力装置の動力出力軸である。従って、本発明に係る電動機は、第２の出力軸を介して車軸から動力が直接的に、又は間接的に言わば逆入力として入力され得る構成を有しており、電動機がモータジェネレータとして構成される場合には、所謂回生と称される発電態様を採ることが可能に構成される。即ち、この場合、本発明に係る発電機により適宜充電され得る構成であるバッテリに対し、本発明に係る発電機と同様に充電を行うことが可能である。
【００１３】
本発明に係るハイブリッド車両とは、内燃機関及び電動機によって車軸に連結された第３軸に出力される動力によって走行可能な車両を包括する概念であり、好適には、内燃機関の動力のみにより走行することも、電動機の動力のみにより走行することも、或いは動力分配手段によって所定の比率で分配される内燃機関の動力の一部が第１軸を介して入力される発電機により適宜発電が行われつつ、係る発電電力により電動機が駆動されることによって、内燃機関及び電動機双方の動力により走行することも可能な、シリーズ型及びパラレル型のいずれも包含した意味でのハイブリッドシステムを有する車両を指す。また、この際、内燃機関及び電動機相互間の動力配分は、例えばハイブリッドシステム全体における燃費が理論的に又は実質的に最小となるように、或いは効率が理論的に又は実質的に最大となるように相互に協調的に制御される。
【００１４】
本発明に係るハイブリッド車両の制御装置によれば、その動作時には、例えばＥＣＵ（Electronic Control Unit：電子制御ユニット）等の各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等の形態を採り得る第１の判別手段により、例えば車速や負荷等に基づいてハイブリッド車両が定常走行状態にあるか否かが判別される。ここで、定常走行状態とは、例えば車速に顕著な変化が無い走行状態、好適には一定の車速で走行している状態等を指し、例えば登坂路走行時や積載重量が大きい等一部の場合を除けば総じて低負荷な状態である。従って、定常走行状態においては、車速や負荷等により規定される一定又は不定の動作条件下で電動機の動力のみにより走行することが可能となる。この場合、本発明に係るハイブリッド車両の構成に鑑みれば、例えば燃料の供給を停止すること等によって内燃機関を機関停止状態に制御することも可能であり、燃料の利用効率は高いものとなる。
【００１５】
一方、例えば相対的にみて高車速領域では、急激に負荷が増大した際に車軸に出力すべき動力が不足しかねないため、電動機の動力のみによって走行可能であったとしても、内燃機関を少なくとも稼動させておく必要がある。この際、第３軸に電動機の動力のみを出力しているにしろ、内燃機関の動力のみを出力しているにしろ、或いは両者の動力を協調的に分配しているにしろ、燃料は消費されるから、燃費は悪化する。とりわけ、このように負荷の小さい動作領域では内燃機関の動作効率は相対的にみて低いため、燃費は相対的にみて悪化し易い。
【００１６】
他方、このような定常走行時の燃費の悪化を避けるために、電動機の動力のみによって走行可能である限り内燃機関を停止させてもよいが、例えば急激な負荷の増大に車軸に出力される動力が不足する事態が生じ得る。この場合、例え内燃機関を迅速に稼動させ得たとしても、十分な動力を車軸に出力するまでには相応のタイムラグが生じる。従って、動力性能が低下した旨が運転者に知覚される。即ち、この種のハイブリッド車両では、動力性能に起因する運転者の満足感と、定常走行時の経済性とが相互に背反し易い。
【００１７】
そこで、本発明に係るハイブリッド車両の制御装置では、以下の如くにして係る背反を解消し、運転者に不満を与えることなく経済性が担保される。
【００１８】
即ち、本発明に係るハイブリッド車両の制御装置によれば、その動作時には、定常走行状態にある旨の判別がなされた場合に、経済性を優先すべき旨を表す所定の入力に応じて、例えばＥＣＵ等の各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等の形態を採り得る制御手段により燃費向上制御が実行される。
【００１９】
ここで、燃費向上制御とは、第１の走行モードと第２の走行モードとを交互に選択し、選択されている走行モードが実現されるように内燃機関、発電機及び電動機の少なくとも一部に対しなされる制御である。
【００２０】
第１の走行モードとは、内燃機関を停止させ、且つ電動機の動力のみによりハイブリッド車両を走行せしめる走行モードであり、即ち燃料の消費が生じない走行モードである。第１の走行モードに従ってハイブリッド車両が走行する場合、電動機はバッテリの蓄電電力を消費して動力を第３軸へ出力する。従って、第１の走行モードに従ってハイブリッド車両が制御された場合、時間の経過と共にバッテリ蓄電電力の残量（以下、適宜「バッテリ残量」と称する）は低下する。
【００２１】
第２の走行モードは、電動機を停止させ、内燃機関の動力により発電機に発電を行わせつつハイブリッド車両を走行させる走行モードである。従って、第２の走行モードに従ってハイブリッド車両が制御された場合、バッテリ残量は増加（即ち、回復）する。即ち、第１の走行モードと第２の走行モードとが交互に選択され、制御に供されることにより、例えば常時内燃機関の動力のみにより走行する場合と較べれば明らかに燃費を向上させることが可能となる。
【００２２】
この際、第２の走行モードにおいては、内燃機関が出力すべきトルクには、発電機に発電を行わしめるための発電（充電）負荷が含まれるため、内燃機関の動作点は、通常、定常走行時に使用される著しく効率の低い（燃費の悪い）動作点よりも、燃費が最適となる領域へ幾らかなりとも近付くため、内燃機関の動力により定常走行を行わしめる際に生じる燃費の低下が改善される。
【００２３】
一方、第１のモードに従ってハイブリッド車両が走行している場合、既に述べた如く、急激な負荷の増大には対処し得ない可能性があり、運転者の体感上の動力性能が著しく低下する可能性がある。然るに、制御手段は、経済性を優先すべき旨を表す所定の入力に応じて燃費向上制御を実行するため、実践上係る問題は生じない。
【００２４】
ここで、「経済性を優先すべき旨を表す所定の入力」とは、例えば、運転者等が、経済性を優先すべき意思を有する場合等に、例えば、ボタン、レバー、ツマミ、スイッチ或いは操作ダイアル等の各種操作手段を人為的に操作すること等により生じる物理的、機械的又は電気的な信号等を指す。或いは係る入力とは、このような人為的な操作を介することなく、例えばハイブリッド車両における車速、負荷或いは要求出力等の運転条件、環境条件又は走行条件等に基づいて、運転者が理解し得る合理的な理由を伴って自動的に発生するものであってもよい。
【００２５】
即ち、本発明に係るハイブリッド車両の制御装置において、燃費向上制御がなされるのは、運転者が人為的な操作を介して燃費向上制御を所望した場合、或いは運転者が予め燃費向上制御が実行されることに合理的な理由を見出している場合に限られる。従って、少なくとも運転者が急激な加速を要求した場合等に、運転者の意思に反してハイブリッド車両の動力性能が低下するといった事態は生じない。このように、本発明に係るハイブリッド車両の制御装置によれば、少なくとも運転者の理解が得られている状態で、第１の走行モードによる経済性優先の利益が享受される。従って、負荷の増大を勘案することなく、電動機の動力のみによる走行を、相対的に高い車速で実現することが可能となる。即ち、運転者に不満を与えることなく高い経済性が実現されるのである。
【００２６】
本発明に係るハイブリッド車両の制御装置の一の態様では、前記ハイブリッド車両の車速及び負荷のうち少なくとも一方に基づいて前記第１の走行モードに従った走行が可能であるか否かを判別する第２の判別手段を更に具備し、前記制御手段は、前記第１の走行モードに従った走行が可能であると判別された場合に前記燃費向上制御を実行する。
【００２７】
この態様によれば、例えばＥＣＵ等の各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等の形態を採り得る第２の判別手段により、第１の走行モードに従った走行が可能であるか否かが判別される。この際、係る判別は、ハイブリッド車両の車速及び負荷のうち少なくとも一方に基づいて行われる。
【００２８】
第１の走行モードに従って、即ち電動機の動力のみによって走行可能な車速或いは負荷の範囲には、例えば電動機の出力特性やバッテリ容量等に応じて定まる物理的、電気的、又は機械的な上限が存在する。このような上限を超えた領域で第１の走行モードに従った走行を行わしめれば、必然的に車速の低下を招き、定常走行自体が成立しなくなり、運転者の意思が反映され得ない。この態様によれば、第２の判別手段により第１の走行モードに従った走行が可能であると判別された場合に燃費向上制御が実行されるため、可及的に経済性を向上させることが可能となる。
【００２９】
本発明に係るハイブリッド車両の制御装置の他の態様では、前記ハイブリッド車両は、前記第２軸と前記第３軸との間の動力伝達を遮断可能な遮断手段を更に具備し、前記制御手段は更に、前記第１の走行モードが選択された場合に、前記第２軸と前記第３軸との間の動力伝達が遮断されるように前記遮断手段を制御する。
【００３０】
この態様によれば、ハイブリッド車両が、第２軸と第３軸との間に、例えば湿式多板クラッチや電磁クラッチ等の遮断手段を備えており、第２軸と第３軸との間の動力伝達を遮断可能に構成される。
【００３１】
一方、制御手段は、第１の走行モードが選択された場合に、この第２軸と第３軸との間の動力伝達が遮断されるように遮断手段を例えば物理的に、機械的に、電気的、或いは磁気的に制御する。従って、この態様によれば、第１の走行モードに従ってハイブリッド車両が走行せしめられる際に、内燃機関が第３軸の回転に伴って連れ回されずに済み、内燃機関のフリクションロスによる電動機の動力損失が回避される。従って、バッテリ残量の低下の度合いが緩やかになり、第１の走行モードに従った走行期間が相対的に延長されることによって、経済性がより向上する。尚、このような遮断手段が備わることによって、機関停止中にポンピングによって触媒装置が冷却される事態も回避され、内燃機関が再稼動した際のエミッションの悪化を回避することも可能となるため好適である。
【００３２】
本発明に係るハイブリッド車両の制御装置の他の態様では、前記ハイブリッド車両は、前記第２の出力軸と前記第３軸との間に設けられ、前記電動機の回転速度を予め設定された複数の変速比の各々に応じて変速する変速手段を更に具備し、前記ハイブリッド車両の制御装置は、前記ハイブリッド車両の車速及び負荷の少なくとも一方に基づいて前記複数の変速比のうち一の変速比を選択する選択手段を更に具備する。
【００３３】
この態様によれば、ハイブリッド車両は、例えば、プラネタリギアユニットやブレーキ装置等を適宜含み得る変速手段を備え、予め設定された複数の変速比のうち一の変速比に従って電動機の回転速度を変速可能に構成される。
【００３４】
この変速手段における変速比の選択は、例えばＥＣＵ等の各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等の形態を採り得る選択手段により、ハイブリッド車両の車速及び負荷の少なくとも一部に基づいて行われる。この際、選択手段は、例えば、ハイブリッド車両が高車速の定常走行状態にある場合に、電動機の回転速度が物理的な限界を超えないように高速側の変速比を選択して電動機の回転速度を相対的に低下せしめてもよいし、比較的高負荷の定常走行状態にある場合に、より大きな駆動トルクが得られるように低速側の変速比を選択してもよい。
【００３５】
尚、選択手段における変速比の選択の態様は何ら限定されず、例えば、変速比は、予め実験的に、経験的に、理論的に或いはシミュレーション等に基づいて、電動機の動力をより効率的に車軸に伝達せしめ得る、或いは電動機をより効率的に使用し得るように設定される車速や負荷と変速比との対応関係に従って選択されてもよい。
【００３６】
特に、本発明に係るハイブリッド車両の制御装置では、相対的に高速域において第１の走行モードを実行することが可能であり、その点、複数の変速比の中からより小さい変速比を選択することにより、より効率的に高速の定常走行を行うことも可能となるため、実践上有益である。
【００３７】
本発明に係るハイブリッド車両の制御装置の他の態様では、前記入力を促す操作が可能な操作手段を更に具備する。
【００３８】
この態様によれば、例えば、車室内のフロントコンソールパネル等に操作面が露出してなる、例えばボタン、レバー、ツマミ、スイッチ或いは操作ダイアル等の形態を採り得る操作手段が備わり、例えば運転者等による操作に供される。このため、運転者は、比較的簡便に前述した入力を行うことが可能となり有益である。
【００３９】
本発明に係るハイブリッド車両の制御装置の他の態様では、前記バッテリの充電状態を特定する第１の特定手段を更に具備し、前記制御手段は、前記特定された充電状態に応じて前記第１及び第２の走行モードうち一方を選択する。
【００４０】
この態様によれば、例えばＥＣＵ等の各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等の形態を採り得る第１の特定手段によって、バッテリの充電状態が特定され、制御手段は、この特定された充電状態に応じて第１及び第２の走行モードのうち一方を選択する。従って、この態様によれば、第１の走行モードを、例えばバッテリ上がり等に代表される実践上の不都合を生じさせることなく、且つ可及的に長時間継続することが可能となる。従って、燃費を可及的に向上させることが可能となり、実践上極めて有益である。
【００４１】
尚、本発明に係る「特定する」とは、特定対象そのもの或いは特定対象と相関する物理量又は物理状態を、直接的に又は何らかの検出手段を介して間接的に、例えば電気信号等として取得すること、直接的に又は間接的に検出された、特定対象と相関する物理量又は物理状態に基づいて予め然るべき記憶手段等に記憶されたマップ等から該当する値として選択すること、及び、それら検出又は選択された、特定対象と相関する物理量又は物理状態から、予め設定されたアルゴリズムや計算式等に従って導出又は推定すること等を包括する広い概念である。従って、第１の特定手段は、例えばＳＯＣ（State Of Charge）センサ等により検出されたＳＯＣの値を取得することにより、係る充電状態を特定してもよい。
【００４２】
尚、この態様では、前記第１の特定手段は、前記充電状態を前記バッテリの充電残量を表す指標値として特定し、前記制御手段は、前記指標値が所定値未満である場合に前記第２の走行モードを選択してもよい。
【００４３】
この場合、バッテリの充電状態を最も効果的に表し得る形態の一つとしてバッテリ残量を表す指標値が取得されるため、第１及び第２の走行モードの選択に係る処理が比較的簡便に且つ正確に行われ得る。尚、この態様における所定値とは、必ずしも固定な値でなくともよく、例えば、その時点の定常走行状態を第１の走行モードにより維持するために必要となる電動機の出力等に応じて、可変な値であってもよい。
【００４４】
本発明に係るハイブリッド車両の制御装置の他の態様では、前記ハイブリッド車両が定常走行状態にある旨の判別がなされた場合に、前記定常走行状態を維持するための要求出力を特定する第２の特定手段を更に具備し、前記制御手段は、前記特定された要求出力が負の値である場合に、前記第３軸への前記内燃機関及び電動機の動力の出力を停止する。
【００４５】
この態様によれば、例えばＥＣＵ等の各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等の形態を採り得る第２の特定手段により、定常走行状態を維持するための要求出力が特定される。この際、制御手段は、特定された要求出力が負領域である場合に、第３軸への動力の出力を停止する。定常走行状態を維持するための要求出力が負である場合とは、即ち、第３軸へ何ら動力を出力をしないにもかかわらず車速が上昇する状態であり、端的に言えば、ある程度の傾斜を有する降板路を走行している状態である。
【００４６】
このような場合、第３軸への動力の出力は不要であり、またバッテリの充電状態は少なくとも悪化しないから、内燃機関及び電動機を各々停止した所で実践上の不都合は生じない。更に、要求出力が負であることに鑑みれば、第３軸及び第２の出力軸を介して電動機に余剰な動力を入力せしめ、所謂回生を行ってバッテリを充電することすら可能となる。即ち、この態様によれば、バッテリを充電しつつ、燃料の消費を実質的にゼロとすることが可能となり、極めて高い利益が提供される。
【００４７】
尚、この態様では、前記ハイブリッド車両の位置情報を特定する第３の特定手段を更に具備し、前記第２の特定手段は、前記特定された位置情報に基づいて前記要求出力を特定する。
【００４８】
この態様によれば、例えばＥＣＵ等の各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等の形態を採り得る第３の特定手段により、ハイブリッド車両の位置情報が特定される。この際、第３の特定手段は、例えばハイブリッド車両に備わるカーナビゲーション装置やＧＰＳ（Global Positioning System）測位装置、或いは傾斜角センサ等を介して位置情報を特定する。尚、ここで述べられる「位置情報」とは、ハイブリッド車両の位置に関し、定常走行状態を維持するための要求出力と定性的又は定量的な対応関係を少なくとも有する情報であり、例えば勾配に関する情報等を含む趣旨である。尚、係る位置情報は必ずしも現時点におけるハイブリッド車両の位置に関するものでなくてもよく、近未来的に走行することが確定的な位置に関する情報であってもよい。
【００４９】
この場合、第２の特定手段は、相対的にみて正確且つ迅速に、当該要求出力を特定することが可能となり、例えば、リアルタイムに又はアクティブに第３軸への動力の出力を停止することが可能となる。即ち、一層経済性を向上させることが可能となる。
【００５０】
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形態から明らかにされる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５１】
＜発明の実施形態＞
以下、図面を参照して、本発明の好適な各種実施形態について説明する。
＜１：第１実施形態＞
＜１−１：実施形態の構成＞
＜１−１−１：ハイブリッド車両の基本構成＞
始めに、図１を参照して、本発明の第１実施形態に係るハイブリッド車両１０の基本構成について説明する。ここに、図１は、ハイブリッド車両１０の基本構成を概念的に表してなる概略構成図である。
【００５２】
図１において、ハイブリッド車両１０は、車軸１１、車輪１２、ＥＣＵ１００、エンジン２００、モータジェネレータＭＧ１（以下、適宜「ＭＧ１」と称する）、モータジェネレータＭＧ２（以下、適宜「ＭＧ２」と称する）、動力分割機構３００、インバータ４００、バッテリ５００、ＳＯＣセンサ５１０、リダクション機構６００、車速センサ７００、アクセルポジションセンサ８００及びＥＣＯボタン９００を備えた、本発明に係る「ハイブリッド車両」の一例である。
【００５３】
車軸１１は、エンジン２００及びモータジェネレータＭＧ２から出力された動力を車輪に伝達するための伝達軸であり、本発明に係る「車軸」の一例である。
【００５４】
車輪１２は、車軸１１を介して伝達される動力を路面に伝達する手段であり、図１においては左右一輪ずつが示されるが、実際には、前後左右に一輪ずつ備わりハイブリッド車両１０全体で計４個備わっている。
【００５５】
ＥＣＵ１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）等を備え、ハイブリッド車両１０の動作全体を制御することが可能に構成された電子制御ユニットであり、本発明に係る「ハイブリッド車両の制御装置」の一例である。ＥＣＵ１００は、ＲＯＭに格納された制御プログラムに従って、後述する定常燃費向上処理（即ち、本発明に係る「燃費向上制御」の一例）を実行することが可能に構成されている。
【００５６】
エンジン２００は、本発明に係る「内燃機関」の一例たるガソリンエンジンであり、ハイブリッド車両１０の主たる動力源として機能する。尚、エンジン２００の詳細な構成については後述する。
【００５７】
モータジェネレータＭＧ１は、本発明に係る「発電機」の一例であり、バッテリ５００を充電するための或いはモータジェネレータＭＧ２に電力を供給するための発電機として、更にはエンジン２００の駆動力をアシストする電動機として機能するように構成されている。
【００５８】
モータジェネレータＭＧ２は、本発明に係る「電動機」の一例であり、エンジン２００の動力をアシストする電動機として、或いはバッテリ５００を充電するための発電機として機能するように構成されている。
【００５９】
尚、これらモータジェネレータＭＧ１及びモータジェネレータＭＧ２は、例えば同期電動発電機として構成され、外周面に複数個の永久磁石を有するロータと、回転磁界を形成する三相コイルが巻回されたステータとを備える。但し、他の形式のモータジェネレータであっても構わない。
【００６０】
動力分割機構３００は、エンジン２００の出力をＭＧ１及び車軸１１へ分配することが可能に構成された遊星歯車機構であり、本発明に係る「動力分配手段」の一例である。尚、動力分割機構３００の詳細な構成については後述する。
【００６１】
インバータ４００は、バッテリ５００から取り出した直流電力を交流電力に変換してモータジェネレータＭＧ１及びモータジェネレータＭＧ２に供給すると共に、モータジェネレータＭＧ１及びモータジェネレータＭＧ２によって発電された交流電力を直流電力に変換してバッテリ５００に供給することが可能に構成されている。尚、インバータ４００は、所謂ＰＣＵ（Power Control Unit）の一部として構成されていてもよい。
【００６２】
バッテリ５００はモータジェネレータＭＧ１及びモータジェネレータＭＧ２を力行するための電力に係る電力供給源として機能することが可能に構成された充電可能な蓄電池である。
【００６３】
ＳＯＣセンサ５１０は、バッテリ５００の充電状態を表すバッテリ残量を検出することが可能に構成されたセンサである。ＳＯＣセンサ５１０は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、ＳＯＣセンサ５１０によって検出されたバッテリ５００のＳＯＣ値は、常にＥＣＵ１００によって把握される構成となっている。
【００６４】
リダクション機構６００は、遊星歯車機構及び各種係合装置からなり、ＭＧ２が発する動力（即ち、本発明に係る「電動機の動力」の一例）により回転する後述する出力軸６０４の回転速度を二段階に変速することが可能に構成された変速機構であり、本発明に係る「変速装置」の一例である。尚、リダクション機構６００の詳細な構成については後述する。
【００６５】
車速センサ７００は、ハイブリッド車両１０の車速を検出することが可能に構成されたセンサである。車速センサ７００は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、検出された車速の値は、ＥＣＵ１００によって常に把握される構成となっている。
【００６６】
アクセルポジションセンサ８００は、不図示のアクセルペダルの操作量（以降、適宜「アクセル開度」と称する）を検出することが可能に構成されたセンサである。アクセルポジションセンサ８００は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、アクセル開度値はＥＣＵ１００によって絶えず把握される構成となっている。
【００６７】
ＥＣＯ（ECOnomy）ボタン９００は、ハイブリッド車両１０のコンソールパネル等に配された、本発明に係る「操作手段」の一例たるボタン型のスイッチであり、運転者による操作が可能に構成されている。ＥＣＯボタン９００は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、その操作時には、後述する定常燃費向上処理におけるＥＣＯモードが作動する仕組みとなっている。
【００６８】
＜１−１−２：エンジンの詳細構成＞
次に、図２を参照して、エンジン２００の要部構成について、その動作の一部を交えて説明する。ここに、図２は、エンジン２００の模式図である。尚、図２において、図１と重複する箇所には同一の符合を付してその説明を適宜省略することとする。
【００６９】
エンジン２００は、気筒２０１内において燃焼室に点火プラグ（符号省略）の一部が露出してなる点火装置２０２による点火動作を介して混合気を燃焼せしめると共に、係る燃焼による爆発力に応じて生じるピストン２０３の往復運動を、コネクティングロッド２０４を介してクランクシャフト２０５の回転運動に変換することが可能に構成されている。また、クランクシャフト２０５近傍には、クランクシャフト２０５の回転位置（即ち、クランク角）を検出するクランクポジションセンサ２０６が設置されている。クランクポジションセンサ２０６は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、ＥＣＵ１００は、クランクポジションセンサ２０６によって検出されたクランク角に基づいて、点火装置２０２の点火時期等を制御することが可能に構成されている。また、ＥＣＵ１００は、クランクシャフト２０５の回転位置に基づいてエンジン２００の機関回転数Ｎｅを算出することが可能に構成されている。以下に、エンジン２００の要部構成を、その動作の一部と共に説明する。
【００７０】
気筒２０１内における燃料の燃焼に際し、外部から吸入された空気は吸気管２０７を通過し、吸気ポート２１３において、インジェクタ２１４から噴射された燃料と混合されて前述の混合気となる。燃料は、燃料タンク２１５に貯留されており、低圧ポンプ２１７の作用により、デリバリパイプ２１６を介してインジェクタ２１４に圧送供給されている。インジェクタ２１４は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、この供給される燃料を、ＥＣＵ１００の制御に従って吸気ポート２１３に噴射することが可能に構成されている。尚、燃料を噴射する噴射手段の形態は、図示するような所謂吸気ポートインジェクタの構成を採らずともよく、例えば、低圧ポンプにより圧送される燃料の圧力を更に高圧ポンプによって昇圧せしめ、高温高圧の気筒２０１内部へ燃料を直接噴射することが可能に構成された、所謂直噴インジェクタ等の形態を有していてもよい。
【００７１】
気筒２０１内部と吸気管２０７とは、吸気バルブ２１８の開閉によって連通状態が制御されている。気筒２０１内部で燃焼した混合気は排気となり吸気バルブ２１８の開閉に連動して開閉する排気バルブ２１９の開弁時に排気ポート２２０を介して排気管２２１に導かれる。
【００７２】
吸気管２０７上には、クリーナ２０８が配設されており、外部から吸入される空気が浄化される構成となっている。また、クリーナ２０８の下流側（シリンダ側）には更に、エアフローメータ２０９が配設されている。エアフローメータ２０９は、ホットワイヤー式と称される形態を有しており、吸入された空気の質量流量を直接検出することが可能に構成されている。尚、エアフローメータ２０９は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、検出された吸入空気の質量流量は、ＥＣＵ１００によって絶えず把握される構成となっている。
【００７３】
吸気管２０７におけるエアフローメータ２０９の下流側には、気筒２０１内部へ吸入される空気に係る吸入空気量を調節するスロットルバルブ２１０が配設されている。このスロットルバルブ２１０には、スロットルポジションセンサ２１２が電気的に接続されており、その開度であるスロットル開度を検出することが可能に構成されている。
【００７４】
スロットバルブモータ２１１は、ＥＣＵ１００と電気的に接続され、スロットルバルブ２１０を駆動することが可能に構成されたモータである。ＥＣＵ１００は、前述したアクセルポジションセンサ８００によって検出されるアクセル開度に基づいてスロットルバルブモータ２１１の駆動状態を制御することが可能に構成されており、これによりスロットルバルブ２１０の開閉状態（即ち、スロットル開度）が制御される構成となっている。
【００７５】
尚、スロットルバルブ２１０は、上述したように一種の電子制御式スロットルバルブであり、スロットル開度は、ＥＣＵ１００により運転者の意思（即ち、アクセル開度）とは無関係に制御され得る。
【００７６】
排気管２２１には、三元触媒２２３が設置されている。三元触媒２２３は、エンジン２００から排出されるＣＯ（一酸化炭素）、ＨＣ（炭化水素）、及びＮＯｘ（窒素酸化物）を夫々浄化することが可能な触媒である。また、排気管２２１における三元触媒２２３の上流側には、空燃比センサ２２２が配設されている。空燃比センサ２２２は、排気ポート２２０を介して排出される排気ガスから、エンジン２００の空燃比を検出することが可能に構成されている。空燃比センサ２２２は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、検出された空燃比は、絶えずＥＣＵ１００によって把握される構成となっている。
【００７７】
また、気筒２０１を収容するシリンダブロックに設置されたウォータージャケットには、エンジン２００を冷却するための冷却水の温度を検出するための温度センサ２２４が配設されている。温度センサ２２４は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、検出された冷却水温は、ＥＣＵ１００によって絶えず把握される構成となっている。
【００７８】
＜１−１−３：動力分割機構の詳細構成＞
次に、図３を参照して、動力分割機構３００の詳細な構成について説明する。ここに、図３は、動力分割機構３００とその周辺部の関係を概念的に表してなる模式図である。尚、同図において、図１及び図２と重複する箇所には同一の符合を付してその説明を適宜省略することとする。
【００７９】
図３において、動力分割機構３００は、中心部に設けられたサンギア３０３と、サンギア３０３の外周に同心円状に設けられたリングギア３０１と、サンギア３０３とリングギア３０１との間に配置されてサンギア３０３の外周を自転しつつ公転する複数のピニオンギア３０５と、エンジン２００におけるクランクシャフト２０５（即ち、本発明に係る「第１の出力軸」の一例）の端部に結合され、各ピニオンギアの回転軸を軸支するプラネタリキャリア３０６とを備える。
【００８０】
また、サンギア３０３は、サンギア軸３０４（即ち、本発明に係る「第１軸」の一例）を介してＭＧ１のロータ（符合は省略）に結合され、リングギア３０１は、直達軸３０２（即ち、本発明に係る「第２軸」の一例）に結合されている。直達軸３０２は、リダクション機構６００を介して車軸１１と連結されている。係る構成の下、動力分割機構３００は、エンジン２００が発する動力（即ち、本発明に係る「内燃機関の動力」の一例）を２系統に分割し、プラネタリキャリア３０６とピニオンギア３０５とによってサンギア３０３及びリングギア３０１（即ち、サンギア軸３０４及び直達軸３０２）に出力することが可能に構成される。
【００８１】
＜１−１−４：リダクション機構の詳細構成＞
次に、図４を参照して、リダクション機構６００の詳細な構成について説明する。ここに、図４は、リダクション機構６００とその周辺部の関係を概念的に表してなる模式図である。尚、同図において、図３と重複する個所には同一の符号を付してその説明を適宜省略することとする。
【００８２】
図４において、リダクション機構６００は、出力軸６０１、サンギア６０２、ピニオンギア６０３、キャリア６０４、サンギア６０５、ピニオンギア６０６、ピニオンギア６０７、リングギア６０８、主動力軸６０９、ブレーキＢＲ１、ブレーキＢＲ２及びクラッチＣＬを備える。
【００８３】
出力軸６０１は、モータジェネレータＭＧ２の動力が出力される回転軸であり、本発明に係る「第２の出力軸」の一例である。出力軸６０１には、サンギア６０２が固定されている。このサンギア６０２にはピニオンギア６０３が噛み合っており、キャリア６０４により自公転可能に保持されている。
【００８４】
一方、サンギア６０５は、リングギア６０８と同心円状に配置された、サンギア６０２よりも小径のギアであり、ピニオンギア６０６が噛み合っている。更にピニオンギア６０５とリングギア６０８とにピニオンギア６０７が噛み合い、各々のピニオンギアがキャリア６０４により自公転可能に保持されている。
【００８５】
従って、リダクション機構６００においては、キャリア６０４とリングギア６０８とが共用されており、サンギア６０２、ピニオンギア６０３及び６０７を保持するキャリア６０４並びにリングギア６０８により、シングルピニオン型の第１の遊星歯車機構が構成され、また、サンギア６０５、ピニオンギア６０６及び６０７を保持するキャリア６０４並びにリングギア６０８により、ダブルピニオン型の第２の遊星歯車機構が構成される。
【００８６】
主動力軸６０９は、車軸１１と連結され、キャリア６０４の回転に伴って回転する回転軸であり、本発明に係る「第３軸」の一例である。
【００８７】
クラッチＣＬは、例えば湿式多板クラッチであり、複数のクラッチ板（不図示）の状態に応じて、前述した直達軸３０２とキャリア６０４との連結状態を制御することが可能に構成されている。即ち、クラッチ板同士が係合させられた状態（以下、適宜「係合状態」と称する）では、直達軸３０２を介してエンジン２００の動力の一部（即ち、動力分割機構３００により分配された動力）がキャリア６０４に伝達され、両者は一体に回転する。また、クラッチ板同士が離間させられた状態（以下、適宜「解放状態」と称する）では、直達軸３０２の回転はキャリア６０４には伝達されない。
【００８８】
キャリア６０４の回転は、上述したように車軸１１と連結された主駆動軸６０９の回転と等価であるから、結局クラッチＣＬが係合状態にある場合、直達軸３０２の回転は、主動力軸６０９の回転と等価なものとなり、クラッチＣＬが解放状態にある場合、直達軸３０２からの動力伝達は遮断される。即ち、クラッチＣＬは、本発明に係る「遮断手段」の一例として機能するように構成されている。尚、クラッチＣＬは、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、クラッチＣＬの状態、即ち、直達軸３０２と主動力軸６０９との間の動力伝達の状態は、ＥＣＵ１００により制御される構成となっている。
【００８９】
ブレーキＢＲ１は、不図示のブレーキ板同士が係合させられた状態（以下、適宜「係合状態」と称する）において、サンギア６０５を物理的に固定することが可能に構成されたブレーキ装置である。また、ブレーキＢＲ２は、不図示のブレーキ板同士が係合させられた状態（以下、適宜「係合状態」と称する）において、リングギア６０８を物理的に固定することが可能に構成されたブレーキ装置である。各ブレーキ装置の状態は、各ブレーキ装置と電気的に接続されたＥＣＵ１００により選択的に制御される構成となっている。
【００９０】
＜１−２：実施形態の動作＞
以下、適宜図面を参照し、本実施形態の動作について説明する。
【００９１】
＜１−２−１：動力分割機構３００の動作＞
始めに、図５を参照し、動力分割機構３００の動作について説明する。ここに、図５は、動力分割機構３００の動作を概念的に表してなる共線図である。
【００９２】
動力分割機構３００においては、サンギア３０３、リングギア３０１及びキャリア３０６のいずれか二つのギアに係る回転速度が定まれば残余の一ギアに係る回転速度が一意に決定されるため、サンギア３０３、キャリア３０６及びリングギア３０１（即ち、各々に対応するＭＧ１、エンジン２００及び直達軸３０２）相互間の回転速度の関係は、図示する共線図として表すことができる。
【００９３】
図５において、例えば直達軸３０２の回転速度がＲ３（Ｒ３＞０）であるとする。この場合、ＭＧ１の回転速度をゼロに保持すれば、エンジン２００の回転速度（即ち、機関回転数ＮＥ）は一義的にＲ２（Ｒ２＜Ｒ３）となり、図示ＰＲＦ１（実線）として示す如き関係が得られる。
【００９４】
一方、直達軸３０２の回転速度は、前述したようにクラッチＣＬが係合状態にあれば車軸１１の回転速度と等しいから、例えば、ハイブリッド車両１０が一定の車速で走行している場合には、一の回転速度に固定される。
【００９５】
従って、この場合、ＭＧ１の回転速度を変化させることにより、ＰＲＦ１として示される直線は、直達軸３０２に対応する要素点を基点として上下方向に移動することとなる。例えば、ＭＧ１の回転速度を正回転方向（図５上方向）にＲ３まで上昇させれば、エンジン２００の回転速度もＲ３まで上昇し、ＭＧ１、エンジン２００及び直達軸３０２各々相互間の回転速度の関係は、図示ＰＲＦ２（破線）の如くに変化する。一方、ＭＧ１の回転速度を負回転方向（図５下方向）にＲ４（Ｒ４＜０）まで上昇させれば、即ち、ＭＧ１を力行させれば、エンジン２００の回転速度はＲ１（Ｒ２＞Ｒ１＞０）まで低下し、上記関係は、図示ＰＲＦ３（一点）鎖線の如くに変化する。即ち、動力分割機構３００によれば、ＭＧ１の動作状態を制御することにより、エンジン２００を所望の回転速度で動作させることが可能となり、エンジン２００の動作点（例えば、回転速度とトルクとによって表される点）を実質的に自由に選択することが可能となる。従って、通常、ＥＣＵ１００は、エンジン２００の動作点が、燃費が最小な（即ち、効率が最大な）動作点となるように、ＭＧ１の動作状態を制御している。
【００９６】
＜１−２−２：リダクション機構６００の動作＞
次に、図６を参照し、リダクション機構６００の動作について説明する。ここに、図６は、リダクション機構６００の動作を概念的に表してなる共線図である。
【００９７】
図６において、主動力軸６０９の回転速度（即ち、キャリア６０４の回転速度）は、車軸１１の回転速度と等価であり、一定の車速でハイブリッド車両１０が走行している場合には、当該車速に応じて一意に定まる値となる。今、この回転速度をＲ５とすると、ブレーキＢＲ２が係合状態にあり、且つブレーキＢＲ１が解放状態にある場合、即ち、リングギア６０８の回転速度がゼロである場合、ＭＧ２の回転速度は、図示ＰＲＦＬによって定まり、Ｒ６（Ｒ６＞Ｒ５）となる。
【００９８】
一方、ブレーキＢＲ１が係合状態にあり、且つブレーキＢＲ２が解放状態にある場合、即ち、サンギア６０５の回転速度がゼロである場合、ＭＧ２の回転速度は、図示ＰＲＦＨにより定まり、Ｒ７（Ｒ６＞Ｒ７＞Ｒ５）となる。このように、リダクション機構６００では、主動力軸６０９の回転速度を一定とした場合、ブレーキＢＲ１及びブレーキＢＲ２のうちいずれを係合状態に制御するかにより、ＭＧ２の回転速度を変化させることが可能である。即ち、リダクション機構６００は、変速機として機能する。この際、ブレーキＢＲ１を係合状態に制御することにより、ＭＧ２の回転速度をより低下させることができるため、ブレーキＢＲ１が係合された状態におけるリダクション機構６００は、所謂ハイギアとして機能する。反対に、ブレーキＢＲ２が係合された状態はローギアに相当する。
【００９９】
＜１−２−３：ハイブリッド車両１０の基本動作＞
図１のハイブリッド車両１０においては、主として発電機として機能するモータジェネレータＭＧ１、主として電動機として機能するモータジェネレータＭＧ２、及びエンジン２００の夫々の動力配分がＥＣＵ１００及び動力分割機構３００により制御され、走行状態が制御される。以下に、幾つかの状況に応じたハイブリッド車両１０の動作について説明する。
【０１００】
＜１−２−３−１：始動時＞
例えば、ハイブリッド車両１０の始動時においては、バッテリ５００の電気エネルギを用いてモータジェネレータＭＧ１が電動機として駆動される。このモータジェネレータＭＧ１の動力によってエンジン２００がクランキングされエンジン２００が始動する。
【０１０１】
＜１−２−３−２：発進時＞
発進時には、ＳＯＣセンサ６００の出力信号に基づいたバッテリ５００の蓄電状態に応じて２種類の態様を採り得る。例えば、通常の（即ち、ＳＯＣが良好な）発進時においては、モータジェネレータＭＧ１によってバッテリ５００を充電する必要は生じないため、エンジン２００は暖機のためだけに始動し、ハイブリッド車両１０は、モータジェネレータＭＧ２の動力により発進する。一方、蓄電状態が良好ではない（即ち、ＳＯＣが低下している）場合、エンジン２００の動力によりモータジェネレータＭＧ１が発電機として機能し、バッテリ５００が充電される。
【０１０２】
＜１−２−３−３：軽負荷走行時＞
例えば、低速走行時や緩やかな坂を下っている場合には、比較的エンジン２００の効率が悪い為、インジェクタ２１４を介した燃料の噴射が停止されることによりエンジン２００が停止され、ハイブリッド車両１０は、モータジェネレータＭＧ２による動力のみで走行する。尚、この際、ＳＯＣが低下していれば、エンジン２００はモータジェネレータＭＧ１を駆動するために始動し、モータジェネレータＭＧ１によりバッテリ５００の充電が行われる。
【０１０３】
＜１−２−３−４：通常走行時＞
エンジン２００の燃費或いは燃焼効率が比較的良好な運転領域においては、ハイブリッド車両１０は主としてエンジン２００の動力によって走行する。この際、エンジン２００の動力は、動力分割機構３００によって２系統に分割され、一方は、直達軸３０２、主動力軸６０９及び車軸１１を介して車輪１２に伝達され、他方は、モータジェネレータＭＧ１を駆動して発電に供される。更に、この発電された電力により、モータジェネレータＭＧ２が駆動され、モータジェネレータＭＧ２によりエンジン２００の動力がアシストされる。尚、この際、ＳＯＣが低下している場合には、エンジン２００の出力を上昇させて、モータジェネレータＭＧ１により発電された電力の一部がバッテリ５００へ充電される。
【０１０４】
＜１−２−３−５：制動時＞
減速が行われる際には、車輪１２から車軸１１を介して伝達される動力によってモータジェネレータＭＧ２を回転させ、発電機として動作させる。これにより、車輪１２の運動エネルギが電気エネルギに変換され、バッテリ５００が充電される、所謂「回生」が行われる。
【０１０５】
＜１−２−４：エンジン２００の基本制御＞
次に、エンジン２００の基本的な制御動作について説明する。ＥＣＵ１００は、エンジン２００に要求される出力であるエンジン要求出力を、一定の周期で繰り返し演算している。この際、ＥＣＵ１００は、アクセルポジションセンサ８００によって検出されるアクセル開度及び車速センサ７００によって検出される車速に基づいて、予めＲＯＭに格納されたマップから現時点におけるアクセル開度及び車速に対応した出力軸トルク（車軸１１に出力されるべきトルク）を算出する。
【０１０６】
更に、ＥＣＵ１００は、ＳＯＣセンサ６００の出力信号に基づいて要求発電量を求め、要求発電量と各種の補機類（エアコンやパワーステアリング等）の要求量とを参照して出力軸トルクを補正することによって、エンジン要求出力を算出する。なお、エンジン要求出力の演算方法は公知のハイブリッド車両で実行されている通りでよく、その細部は必要に応じて種々変更されてよい。
【０１０７】
＜１−２−５：定常燃費向上処理の詳細＞
ハイブリッド車両１０が、例えば一定の車速で巡航している状態等、定常走行状態にある場合には、エンジン２００の負荷は比較的小さい（即ち、軽負荷である）から、上述したように、基本的にはモータジェネレータＭＧ２の動力のみによる走行（以下、適宜「モータ走行」と称する）が選択され、エンジン２００への燃料供給は停止される。ところが、ハイブリッド車両１０が比較的高速で定常走行している場合、即ち、高速定常走行状態にある場合、負荷自体は小さくても、急激な負荷の増加が生じた際に出力不足が生じる可能性があり、ＥＣＵ１００は、モータ走行ではなく、エンジン２００の動力のみによる走行（以下、適宜「エンジン走行」と称する）を選択する。
【０１０８】
一方で、負荷が小さい場合、エンジン２００の動作効率が悪いため、エンジン２００の燃費は悪化する。従って、ハイブリッド車両１０では、高速定常走行時の燃費が悪化し、経済性が低下する可能性がある。このような問題を回避するために、高速定常走行時にモータ走行を行った場合、既に述べたように負荷の上昇に対処し得ない場合があり、動力性能、顕著には加速性能の低下を招く。このような加速性能の低下は、運転者の強い不満となって現れ易い。そこで、ハイブリッド車両１０では、上述した基本制御と並列して、ＥＣＵ１００により定常燃費向上処理が実行され、運転者に不満を与えることなく高い経済性が実現されている。
【０１０９】
ここで、図７を参照し、定常燃費向上処理の詳細について説明する。ここに、図７は、定常燃費向上処理のフローチャートである。
【０１１０】
図７において、ＥＣＵ１００は始めに、ハイブリッド車両１０が定常走行中であるか否かを判別する（ステップＡ１０）。ここで、定常走行中であるか否かの判別は、車速センサ７００により検出される車速と、アクセルポジションセンサ８００により検出されるアクセル開度とに基づいてなされる。より具体的には、車速が一定或いは一定とみなし得る程度の変動幅で推移し、且つアクセル開度が一定或いは一定とみなし得る程度の変動幅で推移している場合に、定常走行中である旨の判別がなされる。
【０１１１】
ハイブリッド車両１０が定常走行中ではない場合（ステップＡ１０：ＮＯ）、ＥＣＵ１００は、通常の走行制御を行い、ハイブリッド車両１０の走行状態を制御する（ステップＡ１８）。ここで、通常の走行制御とは、上述した基本的な制御等を含む制御を指し、基本的には、エンジン２００を、エンジン２００の効率が、或いはハイブリッド車両１０の総合的な効率が最大となるような動作点で動作させるための制御を指す。この際、例えば、エンジン２００の動作点が、エンジン２００の燃費が最小となる動作点（以下、適宜「燃費最小動作点」と称する）に設定される。
【０１１２】
一方、ハイブリッド車両１０が定常走行中である場合（ステップＡ１０：ＹＥＳ）、ＥＣＵ１００は更に、ＥＣＯモードが作動中であるか否かを判別する（ステップＡ１１）。ＥＣＯモードは、既に述べた如く、ＥＣＯボタン９００が操作されている場合に作動するモードであり、即ち、運転者が経済性を重視する旨の意思を有していることを表す。即ち、ＥＣＯボタン９００が操作されることにより、本発明に係る「経済性を優先すべき旨の所定の入力」がなされることになる。
【０１１３】
ＥＣＯモードが作動していない場合（ステップＡ１１）、ＥＣＵ１００は処理をステップＡ１８に移行し、通常の走行制御を実行する。一方で、ＥＣＯモードが作動している場合（ステップＡ１１：ＹＥＳ）、フラグＦＧがＯＦＦであるか否かが判別される（ステップＡ１２）。ここで、フラグＦＧとは、バッテリ５００を充電する必要があるか否かを表すフラグであり、ＯＦＦである場合には充電を要さない旨を、ＯＮである場合には充電を要する旨を表すものとなっている。
【０１１４】
フラグＦＧがＯＦＦである場合、ＥＣＵ１００は、ハイブリッド車両１０の運転条件が、モータ走行可能な運転条件であるか否かを判別する（ステップＡ１３）。ここで、モータ走行可能な運転条件とは、ＭＧ２では物理的に実現できない運転条件であり、例えば、極端に高車速である場合や、極端に高負荷である場合等がこれに該当する。尚、係る条件とは、前述した、急激な負荷要求が生じた場合に備えて保険的にエンジン走行に切り替えるべき旨が判断される条件とは異なり、あくまでＭＧ２或いはバッテリ５００の物理的或いは電気的特性な限界に相当する条件である。但し、無論バッテリ５００やＭＧ２の物理的、機械的又は電気的な不具合が生じない程度に一定又は不定のマージンが設けられた条件であってもよい。
【０１１５】
モータ走行可能な運転条件ではない場合（ステップＡ１３：ＮＯ）、ＥＣＵ１００は、処理をステップＡ１８に移行して、通常の走行制御を実行する。例えばこの場合、エンジン２００の動力のみにより、或いは適宜ＭＧ２による動力のアシストを受けて、ハイブリッド車両１０は走行する。
【０１１６】
モータ走行可能な運転条件である場合（ステップＡ１３：ＹＥＳ）、ＥＣＵ１００は、ＳＯＣセンサ５１０により検出されるバッテリ５００のＳＯＣが予め設定された下限値ＴｈＡ以上であるか否かを判別する（ステップＡ１４）。
【０１１７】
ＳＯＣが下限値ＴｈＡ以上である場合（ステップＡ１４：ＹＥＳ）、ＥＣＵ１００は、クラッチＣＬが係合状態にあるか否かを判別し（ステップＡ１５）、係合状態にある場合には（ステップＡ１５：ＹＥＳ）、クラッチＣＬを解放状態に制御する（ステップＡ１６）と共に、モータ走行を実行する（ステップＡ１７）。即ち、本発明に係る「第１の走行モード」に従った走行制御の一例が実現される。クラッチＣＬが予め解放状態にある場合（ステップＡ１５：ＮＯ）、ステップＡ１６を経ることなくステップＡ１７に係る処理が実行される。
【０１１８】
尚、モータ走行時には、ＥＣＵ１００は、リダクション機構６００における各ブレーキの動作状態を個別に制御して、その時点の車両の速度に対し適切な変速比を選択する。例えば、ＥＣＵ１００は、ハイブリッド車両１０の車速が相対的に低速であるならば、ブレーキＢＲ２を係合状態に、且つブレーキＢＲ１を解放状態に制御することにより、リダクション機構６００をローギアとして機能させる。また、例えば、ＥＣＵ１００は、ハイブリッド車両１０の車速が相対的に高速であるならば、ブレーキＢＲ１を係合状態に、且つブレーキＢＲ２を解放状態に制御することにより、リダクション機構６００をハイギアとして機能させる。このようにリダクション機構６００を適切に制御することによって、高速定常走行時であっても、ＭＧ２を過回転状態に陥らせることなく、好適にハイブリッド車両１０をモータ走行させることが可能となる。
【０１１９】
また、ローギアはハイギアよりも大きいトルクを伝達することが可能であるから、ＥＣＵ１００は、リダクション機構６００を通常ローギア側に制御し、車速が高まりＭＧ２の回転速度が過度に上昇した場合に、或いは過度に上昇すると予想される場合に限ってハイギア側に制御してもよい。
【０１２０】
モータ走行が実行される場合、エンジン２００における燃料の噴射は停止され、エンジン２００は機関停止状態に制御される。この際、クラッチＣＬが解放状態にあるため、エンジン２００は動力分割機構３００を介して主動力軸６０９の回転に伴って連れ回されることなく、物理的に完全に停止する。従って、ポンピングロスの発生が防止され、エンジン２００、ＭＧ１及びＭＯ２を含むハイブリッドシステム全体の動作効率が相対的に向上する。また、ポンピング動作によって比較的低温の空気がエンジン２００の排気管２２１に供給されることがないため、三元触媒２２３の冷却が防止され、再稼動時におけるエンジン２００のエミッションの悪化が防止される。
【０１２１】
一方、ステップＡ１２に係る処理において、フラグＦＧがＯＮである場合（ステップＡ１２：ＮＯ）、ＥＣＵ１００は、バッテリ５００のＳＯＣが上限値ＴｈＢ以上であるか否かを判別する（ステップＡ１９）。ＳＯＣが上限値ＴｈＢ以上である場合（ステップＡ１９：ＹＥＳ）、ＥＣＵ１００はフラグＦＧをＯＦＦに変更し（ステップＡ２０）、処理をステップＡ１３に移行する。
【０１２２】
ＳＯＣが上限値ＴｈＢ未満である場合（ステップＡ１９：ＮＯ）、ＥＣＵ１００はクラッチＣＬが解放状態にあるか否かを判別する（ステップＡ２２）。クラッチＣＬが解放状態にある場合（ステップＡ２２：ＹＥＳ）、ＥＣＵ１００は、クラッチＣＬを係合させる（ステップＡ２３）と共に、ＭＧ２を停止させ、エンジン走行を実行する（ステップＡ２４）。この際、エンジン２００の要求出力は、ＭＧ１を介してバッテリ５００を充電せしめるために必要な動力分が上乗せされ、ＭＧ１により発電が行われる。即ち、本発明に係る「第２の走行モード」に従って走行制御の一例が実現される。
【０１２３】
また、クラッチＣＬが予め係合状態にある場合（ステップＡ２２：ＮＯ）には、ステップＡ２３を経ることなくステップＡ２４に係る処理が実行される。また、上述したステップＡ１４に係る処理において、ＳＯＣが下限値ＴｈＡ未満である場合（ステップＡ１４：ＮＯ）、ＥＣＵ１００は、フラグＦＧをＯＮに変更し（ステップＡ２１）、処理をステップＡ２２に移行させる。
【０１２４】
ステップＡ１８に係る通常の走行制御、ステップＡ１７に係るモータ走行制御及びステップＡ２４に係る、充電を含むエンジン走行制御のうちいずれか一の制御がなされると、処理はステップＡ１０に戻され、一連の処理が繰り返される。定常燃費向上処理はこのようにして進行する。
【０１２５】
次に、図８を参照し、定常燃費向上処理における、エンジン２００及びＭＧ２の動作状態の時系列的な推移について説明する。ここに、図８は、定常燃費向上処理におけるタイミングチャートである。
【０１２６】
図８において、横軸は時刻であり、縦軸の系列には、上段から順にエンジン２００、ＭＧ２及びＳＯＣの状態が示される。ここで、時刻Ｔ０からＴ１までの期間において、モータ走行が実行されており、バッテリ５００のＳＯＣは徐々に低下して、時刻Ｔ１において下限値ＴｈＡに到達する。
【０１２７】
モータ走行が実行されている限りＳＯＣは低下するから、時刻Ｔ１においてエンジンは停止状態から稼動状態に動作状態が変更され、またＭＧ２は稼動状態から停止状態に動作状態が変更される。この結果、エンジン走行が行われ、ＳＯＣは徐々に一定の傾きで上昇する。次に、時刻Ｔ２においてＳＯＣが上限値ＴｈＢに到達すると、再びモータ走行が実行され、以下、時刻Ｔ２からＴ３までの期間においてモータ走行が、時刻Ｔ３からＴ４までの期間においてエンジン走行が、時刻Ｔ４からＴ５までの期間においてモータ走行が、そして時刻Ｔ５からＴ６までの期間においてエンジン走行が、夫々交互に実行される。
【０１２８】
ここで、図９を参照し、定常燃費向上処理の効果について説明する。ここに、図９は、エンジン２００の動作点に対応付けられた燃費率の模式的なマップである。
【０１２９】
図９において、縦軸及び横軸には夫々トルク及び機関回転速度ＮＥが表されており、図９に表される座標平面の一座標点が即ち、エンジン２００の動作点を表している。このような座標平面上では、エンジン２００の燃費率が等しい（概ね等しい）動作点を繋げて得られる等燃費率線ＥＱＦを規定することができる。等燃費率線ＥＱＦは、図示の通り楕円形状をなしており、燃費率は座標平面中央部付近において最も小さく（即ち、良好）なり、より外側に向かうに連れて大きく（即ち、悪化）する。
【０１３０】
一方、定常走行状態におけるエンジン２００の動作線（動作点を繋げてなる線）は、図示Ｒ／Ｌ線として表される。図示する通り、Ｒ／Ｌ線は、相対的にみて燃費率が良好でない領域を通るため、定常走行時にエンジン２００を稼動させることは、経済性の点では不利である。然るに、本実施形態に係る定常燃費向上処理では、エンジン走行時にバッテリ５００の充電分の負荷が加わるため、例えば、エンジン２００の動作点は、Ｒ／Ｌ線上の動作点Ｐ０からより燃費率の良好な動作点Ｐ１に変化する。即ち、定常燃費向上処理では、モータ走行時のみならず、エンジン走行時にも燃費を向上させることが可能となり、経済性の点で大変有利である。
【０１３１】
ここで特に、モータ走行とエンジン走行とを交互に行う制御（以下、適宜「交互制御」と称する）は、ハイブリッド車両１０の運転条件がモータ走行可能な条件である限りにおいて実行することが可能であり、例えば、加速性能を担保するためにエンジン２００を稼動させておく必要が生じた高速定常走行時においても実行することが可能である。従って、例えば、高速定常走行時にエンジン走行を行う制御と較べれば、燃費の向上により経済性の点で顕著に有利である。
【０１３２】
また、このようの交互制御は、運転者（或いは同乗者）によるＥＣＯボタンの操作があって、即ち少なくとも運転者が経済性を優先する旨の意思を有していることが合理的に明らかである状況下で初めて実行される制御である。従って、高速定常走行時にモータ走行が行われている状況で、例えば運転者が急激にアクセルペダルを踏下して、加速を要求した際に、エンジン２００を稼動せしめ、且つクラッチＣＬを係合状態に制御するだけのタイムラグが生じたとしても、当該タイムラグは運転者の予想の範疇となって、顕著な不満は生じない。即ち、十分な加速性能を担保したい場合には、ＥＣＯボタンの操作を解除すればよいのであり（或いは、ＥＣＯボタンと相反する概念を有するパワーボタン等の操作可能に備えてもよい）、本実施形態に係るハイブリッド車両１０には、動力性能を重視するのか、或いは経済性を重視するのかについての、自主的な選択性が担保されている。従って、運転者に不満を生じさせることなく高い経済性が実現されるのである。
【０１３３】
尚、本実施形態では、高速定常走行時に限らず、モータ走行可能な運転領域についてはモータ走行とエンジン走行との間の交互制御が実行されるが、無論、係る交互制御が顕著に効果的であるのは高速定常走行時であり、そのような意味では、ＥＣＯボタン９００が操作され、且つハイブリッド車両１０が高速定常走行状態にある場合に限って、上述したようなＳＯＣに基づいた交互制御が実行されてもよい。
【０１３４】
また、本実施形態では、ＳＯＣの上限値ＴｈＢ及び下限値ＴｈＡは、要求出力によらず固定値であるが、モータ走行時のＳＯＣの低下速度は、要求出力により変化する（例えば、より高車速又は高負荷である程上昇する）から、ＥＣＵ１００は、ＳＯＣの上限値及び下限値を、例えば要求出力に応じて可変な値に設定してもよい。
＜２：第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態について説明する。
【０１３５】
始めに、図１０を参照し、本発明の第２実施形態に係るハイブリッド車両２０の構成について説明する。ここに、図２は、ハイブリッド車両２０の基本構成を概念的に表してなる概略構成図である。尚、同図において、図１と重複する箇所には同一の符号を付してその説明を適宜省略することとする。
【０１３６】
図１０において、ハイブリッド車両２０は、カーナビ装置１０００を備える点において、第１実施形態に係るハイブリッド車両１０と相違している。
【０１３７】
カーナビ装置１０００は、ＧＰＳを利用してハイブリッド車両２０の現在位置に係る緯度、経度及び高度に関する情報を取得可能に構成されると共に、これら取得された情報に基づいて、ハイブリッド車両２０が走行する路面に関する、例えば勾配情報、経路情報、各種インフォメーション情報等を生成し、不図示のディスプレイ装置に出力することが可能に構成されている。
【０１３８】
このような構成を有するハイブリッド車両２０では、ＥＣＵ１００により定常燃費向上処理が実行されることによって、一層エンジン２００の燃費を向上させ、高い経済性を実現することが可能となる。ここで、図１１を参照し、本発明の第２実施形態に係る定常燃費向上処理について説明する。ここに、図１１は、第２実施形態に係る定常燃費向上処理のフローチャートである。尚、同図において、図７と重複する箇所には同一の符号を付してその説明を適宜省略することとする。
【０１３９】
図１１において、ステップＡ１９に係る処理において、バッテリ５００のＳＯＣが上限値ＴｈＢ未満である場合（ステップＡ１９：ＮＯ）、ＥＣＵ１００は、定常走行状態を維持するために必要な動力が正の値であるか否かを判別する（ステップＢ１０）。即ち、定常走行状態を維持するために、エンジン２００又はＭＧ２の動力が必要であるか否かを判別する。
【０１４０】
この際、ＥＣＵ１００は、カーナビ装置１０００を介して勾配情報を取得する。勾配情報とは、ハイブリッド車両１３が走行中の路面の絶対的な勾配に関する情報である。勾配情報を取得すると、ＥＣＵ１００は更に、取得した勾配情報に基づいて、ハイブリッド車両２０が定常走行状態を維持するために必要な動力に相当する要求出力を演算する。この際、ＥＣＵ１００は、取得された勾配情報、維持すべき車速、ハイブリッド車両２０の重量或いは接地荷重等の各種情報に基づいて、予め設定されたアルゴリズムに従って要求出力を演算する。或いは、予めそのような各種情報との要求出力とが対応付けられてなるマップから該当する値を選択することによって、要求出力を取得する。
【０１４１】
例えば、ハイブリッド車両２０が、比較的急勾配の坂路を降板中であれば、重力による惰性走行によりハイブリッド車両２０は定常走行を維持することができる。或いは係る惰性走行ですらハイブリッド車両２０が加速する可能性がある。いずれにしてもそのような場合にはエンジン２００又はＭＧ２からの動力の出力は必要とならない。
【０１４２】
定常走行状態を維持するための動力が必要であれば（ステップＢ１０：ＹＥＳ）、処理はステップＡ２２に移行され、第１実施形態と同様にエンジン走行が実行される。一方、定常走行状態を維持するための動力が不要である場合（ステップＢ１０：ＮＯ）、ＥＣＵ１００は、クラッチＣＬを解放状態に制御し（ステップＢ１１）、エンジン２００及びＭＧ２を停止すると共に、フラグＦＧをＯＦＦに変更し（ステップＢ１２）、処理をステップＡ１０に移行する。尚、第１実施形態では、このような場合にエンジン２００の動力によるエンジン走行が実行されることに鑑みれば、少なくともクラッチＣＬが解放状態に制御される限りにおいて、エンジン２００は例えばアイドリング状態に制御されてもよい。同様に、ＭＧ２は、出力軸６０１への動力の出力がなされない限りにおいて通電されていてもよい。
【０１４３】
尚、ステップＢ１０に係る判別処理に際しては、その時点で走行中の路面に関する勾配情報のみならず、近未来的に走行することが確実であるとみなされた路面に関する勾配情報が参照されてもよい。カーナビ装置１０００との協調制御によれば、そのような近未来的な勾配情報を含む、広い意味での多様な位置情報を参照することにより、一層効率的にハイブリッド車両を走行させることが可能である。
【０１４４】
ここで、図１２を参照し、第２実施形態に係る定常燃費向上処理における、各部の動作状態について説明する。ここに、図１２は、定常燃費向上処理におけるタイミングチャートである。尚、同図において、図８と重複する箇所には同一の符号を付してその説明を適宜省略することとする。
【０１４５】
図１２において、縦軸の系列には、図８に示されたエンジン２００、ＭＧ２及びＳＯＣの状態に加え、要求出力及びフラグＦＧの状態が示される。定常走行状態では、負荷の変動がない限り要求出力は一定であり、図１２において例えばＰ２であるとする。ここで、時刻Ｔ３においてエンジン走行が開始され、エンジン走行が継続されている状況において、例えばハイブリッド車両２０が比較的勾配が急な降板路に差し掛かかった場合、ハイブリッド車両２０は自重により加速するため、要求出力は徐々に下降する。その結果、時刻Ｔ７において要求出力が負（例えば図示「−Ｐ３」）となる。
【０１４６】
ＥＣＵ１００は、要求出力が負である旨が特定された場合、フラグＦＧをＯＦＦとし、上述したようにエンジン２００及びＭＧ２を停止させる。この結果、時刻Ｔ３から上昇を続けていたＳＯＣは時刻Ｔ７以降一定に維持される。また、時刻Ｔ８で要求出力が正となると、ＳＯＣは下限値ＴｈＡ以上であるから、モータ走行が選択され、ＥＣＵ１００はＭＧ２を稼動してモータ走行を実行する。この結果、時刻Ｔ７からＴ８まで一定に維持されていたＳＯＣが低下する。
【０１４７】
このように、第２実施形態に係る定常燃費向上処理では、エンジン２００及びＭＧ２の動力を使用せずとも一定車速を維持し得、且つ充電を行わずともＳＯＣが低下しない状況下においては、ハイブリッド車両２０が惰性走行を行うため、エンジン２００、ＭＧ２及びＭＧ１を含むハイブリッドシステムの動作効率は顕著に向上する。
【０１４８】
ここで、図１３を参照して、要求出力が負である場合のエンジン２００の燃費について説明する。ここに、図１３は、エンジン２００の動作点に対応付けられた燃費率の模式的なマップである。尚、同図において、図９と重複刷る箇所には同一の符号を付してその説明を適宜省略することとする。
【０１４９】
図１３において、要求出力が負である場合、エンジン２００の動作点が、例えば燃費が非常に悪い領域に位置する図示Ｐ４であるとする。このような動作点からでは、例えばバッテリ５００を充電するために要する負荷を加えた所で、動作点は図示Ｐ５のようにＲ／Ｌ線と大して相違しない位置にしか変化しない。即ち、充電を伴うエンジン走行をしても、燃費向上に関する顕著な効果が得られない。従って、エンジン２００を停止した方がよいのである。
【０１５０】
このように、本実施形態に係るハイブリッド車両２０によれば、カーナビ装置１０００との協調により、走行中の路面に関する勾配情報に基づいて、定常走行状態を維持するために動力が必要であるか否かについての判断を比較的正確に行うことが可能であり、係る動力が不要である旨の判別がなされた場合に、エンジン２００及びＭＧ２を停止せしめることによる惰性走行を実行することによって、より高い経済性が提供されるのである。
【０１５１】
尚、要求出力が負である場合、車軸１１及び主動力軸６０９を介して必要以上の駆動力が入力されることになる。従って、ＭＧ２を停止させずに、係る駆動力によりＭＧ２を発電機として駆動し、所謂回生制動を行って、バッテリ５００を充電せしめてもよい。この場合、より効率的である。
【０１５２】
本発明は、上述した実施形態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。
【図面の簡単な説明】
【０１５３】
【図１】本発明の第１実施形態に係るハイブリッド車両の構成を概念的に表してなる概略構成図である。
【図２】図１のハイブリッド車両におけるエンジンの模式図である。
【図３】図１のハイブリッド車両における動力分割機構とその周辺部の関係を概念的に表してなる模式図である。
【図４】図１のハイブリッド車両におけるリダクション機構とその周辺部の関係を概念的に表しなる模式図である。
【図５】図４の動力分割機構の動作を概念的に表してなる共線図である。
【図６】図５のリダクション機構の動作を概念的に表してなる共線図である。
【図７】図１のハイブリッド車両においてＥＣＵが実行する定常燃費向上処理のフローチャートである。
【図８】図７の定常燃費向上処理におけるタイミングチャートである。
【図９】図１のハイブリッド車両における、エンジンの動作点に対応付けられた燃費率の模式的なマップである。
【図１０】本発明の第２実施形態に係るハイブリッド車両の構成を概念的に表してなる概略構成図である。
【図１１】図１０のハイブリッド車両においてＥＣＵが実行する定常燃費向上処理のフローチャートである。
【図１２】図１１の定常燃費向上処理におけるタイミングチャートである。
【図１３】図１０のハイブリッド車両におけるエンジンの動作点に対応付けられた燃費率の模式的なマップである。
【符号の説明】
【０１５４】
１０…ハイブリッド車両、１００…ＥＣＵ、２００…エンジン、２０１…気筒、２０３…ピストン、２０５…クランクシャフト、３００…動力分割機構、３０１…リングギア、３０３…サンギア、３０６…プラネタリキャリア、５００…バッテリ、５１０…ＳＯＣセンサ、６００…リダクション機構、６０２…サンギア、６０４…キャリア、６０５…サンギア、６０８…リングギア、６０９…主動力軸、ＢＲ１、ＢＲ２…ブレーキ、ＣＬ…クラッチ、７００…車速センサ、８００…アクセルポジションセンサ、９００…ＥＣＯボタン、１０００…カーナビ装置。
【図１】
2008105639.tif 000003
【図２】
2008105639.tif 000004
【図３】
2008105639.tif 000005
【図４】
2008105639.tif 000006
【図５】
2008105639.tif 000007
【図６】
2008105639.tif 000008
【図７】
2008105639.tif 000009
【図８】
2008105639.tif 000010
【図９】
2008105639.tif 000011
【図１０】
2008105639.tif 000012
【図１１】
2008105639.tif 000013
【図１２】
2008105639.tif 000014
【図１３】
2008105639.tif 000015