(57)【要約】【課題】エンジンを停止しモータのみで走行可能な領域を拡大し、燃費を向上させる。【解決手段】回転軸２８はエンジン１４と第１モータ１６から駆動力を受け、フロントクラッチ３８ａ、３８ｂを介して前輪２６ａを駆動する。第２モータ１８は後輪２６ｂを駆動する。第１モータ１６および第２モータ１８はバッテリ１５から電力供給を受ける。メインＥＣＵ２０は、フロントクラッチ３８ａ、３８ｂを遮断してエンジン１４への燃料供給を停止するとともに第２モータ１８により後輪２６ｂを駆動して走行する電動走行モードを第１走行モードおよび第２走行モードの２つに分けて制御を行う。第１走行モードでは第１モータ１６を停止させる。第２走行モードは、第２モータ１８に加わる負荷が第１走行モードより大きいときであって、第１モータ１６へ電力を供給して回転軸２８を所定速度で回転させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの回転軸に連結される第１モータと、
前記回転軸から第１クラッチを介して駆動力を受ける第１駆動輪と、
第２モータと、
前記第２モータから駆動力を受ける第２駆動輪と、
第１モータおよび第２モータに電力を供給する第１バッテリと、
前記第１モータ、前記第２モータ、前記第１クラッチおよび前記エンジンの制御を行う制御部と、
を有するハイブリッド車両の駆動制御装置において、
前記制御部は、前記第１クラッチを遮断して前記エンジンへの燃料供給を停止するとともに前記第２モータにより前記第２駆動輪を駆動して走行する電動走行モードを少なくとも第１走行モードおよび第２走行モードの２つに分けて制御を行い、
前記第１走行モードは、前記第１モータを停止するモードであり、
前記第２走行モードは、前記第２モータに加わる負荷が前記第１走行モードより大きいときであって、前記第１モータへ電力を供給して前記回転軸を所定速度で回転させるモードであることを特徴とするハイブリッド車両の駆動制御装置。
【請求項２】
請求項１記載の駆動制御装置において、
前記制御部は、走行に必要な駆動力、車速、前記第２モータの回転数および／またはトルクに基づいて前記第１走行モードと前記第２走行モードとを切り換えることを特徴とするハイブリッド車両の駆動制御装置。
【請求項３】
請求項１記載の駆動制御装置において、
前記制御部は、前記第１走行モードと前記第２走行モードとの切り換えを、前記ハイブリッド車両が安定走行しているときに切り換えることを特徴とするハイブリッド車両の駆動制御装置。
【請求項４】
請求項１記載の駆動制御装置において、
前記制御部は、前記ハイブリッド車両が、前記第２モータの出力によって所定の加速度を実現可能な車速または前記第２モータの回転数に基づいて前記第１走行モードと前記第２走行モードとを切り換えることを特徴とするハイブリッド車両の駆動制御装置。
【請求項５】
請求項１記載の駆動制御装置において、
前記第２モータと前記第２駆動輪との間に、前記制御部によって制御される第２クラッチを有し、
前記制御部は、さらに、前記第１クラッチを接続し、前記エンジンまたは前記第１モータの少なくとも一方の動力が前記第１駆動輪に伝達するエンジン走行モードに切り換え可能であり、
前記エンジン走行モードでは、前記第２クラッチを遮断するとともに前記第２モータを停止させることを特徴とするハイブリッド車両の駆動制御装置。
【請求項６】
請求項５記載の駆動制御装置において、
前記エンジン走行モードから前記電動走行モードに切り換える際、
前記制御部は、前記第１駆動輪に伝達される駆動力と前記第２駆動輪に伝達される駆動力の合計を、走行に必要な駆動力に一致させるとともに、それぞれの駆動力を徐々に変化させることを特徴とするハイブリッド車両の駆動制御装置。
【請求項７】
請求項１記載の駆動制御装置において、
前記電動走行モードから前記エンジン走行モードに切り換える際、
前記制御部は、前記第１駆動輪に伝達される駆動力と前記第２駆動輪に伝達される駆動力の合計を、走行に必要な駆動力に一致させるとともに、それぞれの駆動力を徐々に変化させ、かつ、前記エンジンの始動後の出力が所定の閾値に達したときに前記第１クラッチを接続することを特徴とするハイブリッド車両の駆動制御装置。
【請求項８】
請求項１記載の駆動制御装置において、
前記制御部は、前記第１バッテリより低電圧の第２バッテリから電力供給を受けることを特徴とするハイブリッド車両の駆動制御装置。
【請求項９】
請求項１記載の駆動制御装置において、
前記第２走行モードでは、前記エンジンの少なくとも１つのシリンダを気筒休止とすることを特徴とするハイブリッド車両の駆動制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンおよびモータによって駆動軸を回転させて走行するハイブリッド車両の駆動制御装置であって、特に、２つのモータによってそれぞれ前輪および後輪に対して駆動力を与えることのできるハイブリッド車両の駆動制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近時、内燃機関であるエンジンと電動のモータとを組み合わせて車輪を駆動するハイブリッド車両が開発されている。ハイブリッド車両ではエンジンを停止してモータの駆動力のみで走行するモード、所謂、ＥＶ走行モード（電動走行モード）が設けられており、エンジンの駆動による燃料消費を抑制することができる。一方、走行に大きなトルクが必要なとき、またはバッテリの電力残量が小さいときにはエンジンを始動することとなるが、この際バッテリはエンジンを始動するだけの電力を供給し得ることが必要である。従って、エンジンの始動に必要な電力を考慮してバッテリの電力残量を監視し、モータを駆動制御しなければならない。
【０００３】
エンジンを始動するシステムとして、走行用のモータと従来型の専用スタータとを設け、モータと専用スタータとがそれぞれ補完的にエンジンを始動させるという冗長的な構成としたシステムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、エンジンを始動する際には大きな電力が必要となるので、バッテリ電圧が低下するという事態が起こり得る。このため、バッテリ電圧が低下しても走行制御を行うコントローラの動作に影響を与えることがないように、走行中にはスタータの動作を禁止するというシステムが提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
さらに、ハイブリッド車両では、モータを発電機として作用させてバッテリを充電させることが可能である。回生時等の発電時には車輪から供給される駆動力をなるべく多くモータに分配することが望ましく、エンジンの給排気等の抵抗は小さい方がよい。このような技術的背景を考慮し、エンジンの給排気抵抗等の抵抗を減少させるために、気筒の給排気弁を停止させる気筒休止に関する技術が提案されている（例えば、特許文献３参照）。この技術によれば、回生量を十分に確保でき、排ガス適正制御に影響を及ぼすことがなく、しかも燃費を向上させることができて好適である。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１０−１３６５０８号公報（図５）
【特許文献２】
特許第２９７３７９７号公報（図１）
【特許文献３】
特開２００２−２０１９７２号公報（図１３）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記の特許文献１で開示されているシステムでは、駆動用のモータは高電圧バッテリから電力の供給を受ける一方、スタータは低電圧バッテリから電力の供給を受ける。低電圧バッテリはスタータ以外の走行用コントローラ等にも電力を供給するので、エンジン始動時には低電圧バッテリの電圧が低下して走行用コントローラの動作に影響を及ぼす可能性がある。また、前記の特許文献２で開示されているシステムでは、走行中にはエンジンを始動させることができない。
【０００８】
エンジンを始動させるために高電圧バッテリを用いる構成にすれば、エンジンの始動時に低電圧バッテリの電圧が低下することはない。しかしながら、ＥＶ走行モードではエンジンの始動を考慮する必要があり、走行用のモータに供給可能な電力は、高電圧バッテリが供給し得る全電力からエンジン始動用の電力を差し引いた残りの電力のみとなる。従って、ＥＶ走行モードで走行可能な速度領域（またはモータの回転数領域）が狭く、ハイブリッド車両としての特性を十分に発揮することができない。
【０００９】
本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、エンジンを停止しモータのみで走行可能な領域を拡大し燃費の向上を可能にするハイブリッド車両の駆動制御装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るハイブリッド車両の駆動制御装置は、エンジンの回転軸に連結される第１モータと、前記回転軸から第１クラッチを介して駆動力を受ける第１駆動輪と、第２モータと、前記第２モータから駆動力を受ける第２駆動輪と、第１モータおよび第２モータに電力を供給する第１バッテリと、前記第１モータ、前記第２モータ、前記第１クラッチおよび前記エンジンの制御を行う制御部と、を有するハイブリッド車両の駆動制御装置において、前記制御部は、前記第１クラッチを遮断して前記エンジンへの燃料供給を停止するとともに前記第２モータにより前記第２駆動輪を駆動して走行する電動走行モードを少なくとも第１走行モードおよび第２走行モードの２つに分けて制御を行い、前記第１走行モードは、前記第１モータを停止するモードであり、前記第２走行モードは、前記第２モータに加わる負荷が前記第１走行モードより大きいときであって、前記第１モータへ電力を供給して前記回転軸を所定速度で回転させるモードであることを特徴とする（請求項１記載の発明）。
【００１１】
このように、電動走行モードを第１モータを停止させる第１走行モードと、第１モータを所定速度で回転させる第２走行モードとに分けて制御することによって電動走行が可能な領域を拡大し燃費を向上させることができる。
【００１２】
この場合、前記制御部は、走行に必要な駆動力、車速、前記第２モータの回転数および／またはトルクに基づいて前記第１走行モードと前記第２走行モードとを切り換えることができる（請求項２記載の発明）。
【００１３】
これにより、電動走行領域の拡大に伴い、車両の安定走行状態や加速走行時にも電動走行モードとすることができて燃費がより向上する。
【００１４】
また、前記制御部は、前記第１走行モードと前記第２走行モードとの切り換えを、前記ハイブリッド車両が安定走行しているときに切り換えるようにしてもよい（請求項３記載の発明）。
【００１５】
車速または加速度の変化が小さい安定走行時にモードの切り換えを行うと、切り換えの操作を安定して行うことができ、制御系統を簡素化することができる。
【００１６】
さらに、前記制御部は、前記ハイブリッド車両が、前記第２モータの出力によって所定の加速度を実現可能な車速または前記第２モータの回転数に基づいて前記第１走行モードと前記第２走行モードとを切り換えるようにしてもよい（請求項４記載の発明）。
【００１７】
このように、所定の加速度を実現できるように設定することにより、安定走行時および加速走行時において、モードの切り換え時の減速を抑制することができ、搭乗者に違和感を与えることがない。
【００１８】
前記第２モータと前記第２駆動輪との間に、前記制御部によって制御される第２クラッチを有し、前記制御部は、さらに、前記第１クラッチを接続し、前記エンジンまたは前記第１モータの少なくとも一方の動力が前記第１駆動輪に伝達するエンジン走行モードに切り換え可能であり、前記エンジン走行モードでは、前記第２クラッチを遮断するとともに前記第２モータを停止させるようにしてもよい（請求項５記載の発明）。
【００１９】
このように、エンジン走行モードでは第２クラッチを遮断するとともに第２モータを停止させることにより、第２モータが負荷抵抗とならずに燃費をより向上させることができる。
【００２０】
前記エンジン走行モードから前記電動走行モードに切り換える際、前記制御部は、前記第１駆動輪に伝達される駆動力と前記第２駆動輪に伝達される駆動力の合計を、走行に必要な駆動力に一致させるとともに、それぞれの駆動力を徐々に変化させるようにすると滑らかにモードの切り換えを行うことができる（請求項６記載の発明）。
【００２１】
前記電動走行モードから前記エンジン走行モードに切り換える際、前記制御部は、前記第１駆動輪に伝達される駆動力と前記第２駆動輪に伝達される駆動力の合計を、走行に必要な駆動力に一致させるとともに、それぞれの駆動力を徐々に変化させ、かつ、前記エンジンの始動後の出力が所定の閾値に達したときに前記第１クラッチを接続するようにしてもよい（請求項７記載の発明）。
【００２２】
これにより、モードの切り換えを滑らかに行うことができるとともに、エンジン回転が負荷によって変動することを抑制することができる。
【００２３】
前記制御部は、前記第１バッテリより低電圧の第２バッテリから電力供給を受けるようにすると、第１モータまたは第２モータの動作によって制御部に供給される電圧が影響を受けることがない（請求項８記載の発明）。
【００２４】
また、前記第２走行モードでは、前記エンジンの少なくとも１つのシリンダを気筒休止として、エンジンのフリクションロスやポンピングロス等を低減するようにしてもよい（請求項９記載の発明）。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るハイブリッド車両の駆動制御装置について好適な実施の形態を挙げ、添付の図１〜図１７を参照しながら説明する。
【００２６】
本実施の形態に係る駆動制御装置１０（図３参照）は、ハイブリッド車両１２に適用される。図１に示すように、ハイブリッド車両１２は四輪駆動が可能な車両であり、内燃機関であるエンジン１４と、高電圧（例えば、１４４［Ｖ］）のバッテリ（第１バッテリ）１５から供給される電力によって回転する第１モータ１６、第２モータ１８と、これらのエンジン１４、第１モータ１６、第２モータ１８等を集中的に管理および制御するメインＥＣＵ（Electric Control Unit）２０とを有する。第１モータ１６には、エンジン１４のクランク軸に直結することができる薄型のモータを採用するとよい。
【００２７】
メインＥＣＵ２０は、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、入出力インターフェース、タイマ等からなるマイクロコンピュータ（図示せず）であり、ＲＯＭに記録されたプログラムおよびデータに従って処理を行う。メインＥＣＵ２０は、プログラムの変更によって種々の動作が可能である。
【００２８】
また、ハイブリッド車両１２は、第１モータ１６および第２モータ１８の電力制御を行う第１ＰＤＵ２２および第２ＰＤＵ（Power Device Unit）２４と、エンジン１４および第１モータ１６によって駆動される前輪（第１駆動輪）２６ａと、第２モータ１８によって駆動される後輪（第２駆動輪）２６ｂとを有する。第１ＰＤＵ２２および第２ＰＤＵ２４は、それぞれ第１モータ１６および第２モータ１８に供給する電流値を検出する機能を有する。
【００２９】
エンジン１４のクランク軸と第１モータ１６は共通の回転軸２８に接続されており、エンジン１４および第１モータ１６は、オイルポンプ３２、プーリ機構３６、該プーリ機構３６の入力側および出力側にそれぞれ設けられた２つのフロントクラッチ（第１クラッチ）３８ａ、３８ｂ、ギア機構４０および第１ディファレンシャルギア４２を介して前輪２６ａを駆動する。フロントクラッチ３８ａ、３８ｂは、発進クラッチまたは前後進切替えクラッチにより置き換え可能である。
【００３０】
オイルポンプ３２はプーリ機構３６等で使用される油圧機器の油圧源として機能する。
【００３１】
第２モータ１８は回転軸４７、リアクラッチ（第２クラッチ）４６および第２ディファレンシャルギア４８を介して後輪２６ｂを駆動する。リアクラッチ４６の入力側および出力側にはそれぞれギア機構４９ａ、４９ｂが設けられている。
【００３２】
第１モータ１６および第２モータ１８は、第１ＰＤＵ２２、第２ＰＤＵ２４の制御下に発電機としても作用する。すなわち、第１モータ１６は、エンジン１４または前輪２６ａから駆動力を受けて発電を行い、第２モータ１８は後輪２６ｂから駆動力を受けて発電を行い、それぞれバッテリ１５を充電することができる。
【００３３】
また、前輪２６ａおよび後輪２６ｂには、車速Ｖを検出する車速センサ５０が設けられており、メインＥＣＵ２０に接続されている。
【００３４】
バッテリ１５の電圧はダウンバータ（Ｄ・Ｖ）５１ａで１２［Ｖ］に降圧され、低電圧バッテリ（第２バッテリ）５１ｂを充電することができる。低電圧バッテリ５１ｂは、ハイブリッド車両１２における駆動系以外の電気機器、すなわち、メインＥＣＵ２０等のコントローラ、照明機器およびオーディオ機器等に電力を供給する。
【００３５】
なお、図２に示すように、第２モータ１８と後輪２６ｂとの間には、高速側ＨＩと低速側Ｌとによる２段切り換え型のギア機構５１を設け、高速側ＨＩおよび低速側ＬＯに接続が可能なリアクラッチ４６ａを設けてもよい。この場合、車速Ｖおよび第２モータ１８にかかる負荷によってリアクラッチ４６ａを高速側ＨＩ、低速側ＬＯに切り換えるか、またはリアクラッチ４６ａを遮断するようにするとよい。高速側ＨＩと低速側ＬＯとに切り換えながら走行をすることによって第２モータ１８によって走行可能な車速Ｖおよび負荷の範囲が広がり、バッテリ１５の電力消費を抑制することができる。
【００３６】
図３に示すように、駆動制御装置１０は、メインＥＣＵ２０を含み、バッテリ１５の制御を行うバッテリＥＣＵ５２と、第１ＰＤＵ２２を介して第１モータ１６の制御を行うフロントモータＥＣＵ５４と、第２ＰＤＵ２４を介して第２モータ１８の制御を行うリアモータＥＣＵ５６と、ＤＢＷ（Drive By Wire）ドライバ５８を介してスロットル開度を制御するスロットルＥＣＵ６０と、燃料噴射量を制御する燃料噴射ＥＣＵ６２と、リアクラッチ４６の接続および遮断を行うクラッチドライバ６４と、プーリ機構３６の制御を行う無段変速機ＥＣＵ６６とを有する。リアクラッチ４６には、接続および遮断の検出を行うクラッチスイッチ６８が設けられ、クラッチドライバ６４に接続されている。
【００３７】
バッテリＥＣＵ５２は、バッテリ１５に設けられた３つのセンサ、すなわち電流センサ７０、電圧センサ７２および温度センサ７４に接続されている。電流センサ７０はバッテリ１５への充放電の電流Ｉｂを計測する。電圧センサ７２はセル室の電圧Ｖｂを計測する。温度センサ７４はバッテリ１５の、例えば、セル室内の温度Ｔｂを計測する。
【００３８】
バッテリＥＣＵ５２は、バッテリ１５の電圧値または充放電量の積分値によってバッテリ１５の電力残量ＳＯＣを算出する機能を有する。電力残量ＳＯＣは０〜１００［％］の数値で表され、０［％］のときにはバッテリ１５が完全な放電状態または未充電状態であり、１００［％］のときには定格充電状態である。
【００３９】
燃料噴射ＥＣＵ６２には、カムシャフト回転角の検出を行うＴＤＣ（Top DeadCenter）センサ７６と、吸入空気圧力の検出を行うＭＡＰセンサ７８と、エンジン１４のクランク軸の回転角度を検出するクランク角センサ７９と、吸入空気温度の検出を行うＴＡ（Temperature of Air）センサ８０と、エンジン水温の検出を行う水温センサ８２と、エンジン油温の検出を行う油温センサ８４と、ブレーキ用マスターパワー負圧の検出を行うＭ・Ｐ（Master Power）モニタ８６とが接続されている。また、燃料噴射ＥＣＵ６２には、エンジン１４の各気筒部燃料噴射用アクチュエータであるインジェクタ８８と、各気筒部燃料点火用アクチュエータである点火プラグ９０と、気筒休止切替用に使用される休筒ソレノイド９２が接続されている。
【００４０】
無段変速機ＥＣＵ６６には、ドライブプーリ側回転数の検出を行うＤＲ回転センサ９４と、ドリブンプーリ側回転数の検出を行うＤＮ回転センサ９６と、シフトレバーのポジション位置を検出するシフトポジションスイッチ９８が接続されている。また、無段変速機ＥＣＵ６６には、ドライブプーリ位置決め用のＤＲリニアソレノイド１００と、ドリブンプーリ位置決め用のＤＮリニアソレノイド１０２と、２つのフロントクラッチ３８ａ、３８ｂの接続および遮断を行う第１フロントクラッチソレノイド１０４および第２フロントクラッチソレノイド１０６とが接続されている。
【００４１】
さらに、メインＥＣＵ２０には、アクセルペダルの開度ＡＰを検出するアクセルセンサ１０８と、スロットル開度を検出するスロットルセンサ１１０と、前記の車速センサ５０と、ブレーキのオン・オフを検出するブレーキスイッチ１１４とが接続されている。
【００４２】
第２モータ１８には温度Ｔｍを検出するモータ温度センサ１１６が設けられており、第２ＰＤＵ２４には温度Ｔｐを検出するＰＤＵ温度センサ１１８が設けられている。モータ温度センサ１１６およびＰＤＵ温度センサ１１８はそれぞれリアモータＥＣＵ５６に接続されている。
【００４３】
モータ温度センサ１１６、ＰＤＵ温度センサ１１８およびバッテリ１５の温度センサ７４は、熱的最弱部または該熱的最弱部の温度を推定可能な箇所に設けるとよい。例えば、モータ温度センサ１１６は第２モータ１８の巻線温度を検出し、ＰＤＵ温度センサ１１８は半導体素子のオンチップセンサとするとよい。なお、モータ温度センサ１１６、ＰＤＵ温度センサ１１８の検出結果である温度データはメインＥＣＵ２０へも供給される。
【００４４】
メインＥＣＵ２０は、状況に応じてＥＶ走行モードとエンジン走行モードの２つの走行モードを切り換え、この走行モードに従ってエンジン１４、第１モータ１６、第２モータ１８、フロントクラッチ３８ａ、３８ｂおよびリアクラッチ４６等の制御を行う。
【００４５】
ＥＶ走行モードでは、フロントクラッチ３８ａ、３８ｂを遮断するとともにリアクラッチ４６を接続し、第２モータ１８の単独の駆動力によって走行する。また、燃料供給を停止してエンジン１４を停止させる。
【００４６】
エンジン走行モードは、エンジン１４に燃料供給を行って始動させるとともにフロントクラッチ３８ａ、３８ｂを接続して前輪２６ａに駆動力を与えて走行する。
【００４７】
ＥＶ走行モードはさらに第１走行モードおよび第２走行モードとに分けられる。第１走行モードは、第１モータ１６への電力供給を停止するモードであり、第２走行モードは、第１モータ１６へ電力を供給して回転軸２８を所定速度で回転させるとともに、少なくとも１つのシリンダを気筒休止状態にするモードである。この第２走行モードでは回転軸２８は無負荷であって、空回り状態となる。第１走行モードと第２走行モードとの切り換えは、図４に示すモード切換マップ１２０に基づいて行われる。気筒休止とは、例えば、各シリンダの給排気弁の少なくとも一方を閉状態に維持することであり、エンジン１４のフリクションロスやポンピングロス等を低減することができる。
【００４８】
モード切換マップ１２０では、車速Ｖと第２モータ１８のトルクとに基づいて第１閾値Ｍ１、第２閾値Ｍ２および０％勾配走行抵抗線Ｌが設定されている。第１閾値Ｍ１および第２閾値Ｍ２はそれぞれ車速Ｖに対して第２モータ１８のトルクが略反比例するように設定されており、第１閾値Ｍ１が第２閾値Ｍ２よりも小さい値となっている。０％勾配走行抵抗線Ｌは、ハイブリッド車両１２が０％勾配路を走行するときに車速Ｖに対応した走行抵抗であり、車速Ｖに従って緩やかに上昇するように設定されている。
【００４９】
第１走行モードはダブルハッチングで示す領域１２２であり、０％勾配走行抵抗線Ｌより上で、かつ、第１閾値Ｍ１より下の領域である。第２走行モードは、ハッチングで示す領域１２４であり、０％勾配走行抵抗線Ｌおよび第１閾値Ｍ１より上で、かつ、第２閾値Ｍ２より下の領域である。第２閾値Ｍ２より上の領域１２６は、エンジン走行モードである。
【００５０】
エンジン走行モードでは、基本的にはエンジン１４が駆動されることとなるが、状況に応じてエンジン１４または第１モータ１６の少なくとも一方が前輪１６ａを駆動するようにすればよい。
【００５１】
次に、第１閾値Ｍ１および第２閾値Ｍ２の設定方法について図５Ａおよび図５Ｂを参照しながら説明する。
【００５２】
図５Ａに示すように、バッテリ１５がその時点で供給可能な電力を電力Ｐｂとして表し、第１モータ１６によって回転軸２８をアイドル回転させる電力を電力Ｐｆ１としたとき、第２モータ１８に供給し得る電力Ｐｒは、Ｐｒ＝Ｐｂ−Ｐｆ１となる。この電力Ｐｒに基づいて各車速Ｖにおけるトルク［Ｎ・ｍ］、つまり第２閾値Ｍ２の値が求められる。ＥＶ走行モードにおいては、フロントクラッチ３８ａ、３８ｂが遮断していることから、電力Ｐｆ１は、回転軸２８およびエンジン１４のクランク軸を回転させるだけの非常に小さい値である。また、エンジン１４を気筒休止状態とすることによりエンジン１４のポンピングロスおよびフリクションロス等を低減することができ、しかも、第１モータ１６で回転軸２８を回転させていることによって加速に要するエネルギを低減することができるので、電力Ｐｆ１をより小さくすることができる。
【００５３】
従って、バッテリ１５の電力Ｐｂに対して第２モータ１８の電力Ｐｒを大きく設定することができる。
【００５４】
図５Ｂに示すように、エンジン１４を始動する際に瞬間的に必要とされる電力を電力Ｐｆ２としたとき、第２モータ１８に供給し得る電力Ｐｒは、Ｐｒ＝Ｐｂ−Ｐｆ２となる。この電力Ｐｒに基づいて各車速Ｖにおけるトルク［Ｎ・ｍ］、つまり第１閾値Ｍ１の値が求められる。エンジン１４を始動する際には、給排気抵抗等にうち勝つ出力が必要であることから瞬間的に大きい電流が流れる。従って、電力Ｐｆ２は電力Ｐｆ１より大きく、第２モータ１８へ供給する電力Ｐｒは制限される。従って、第１閾値Ｍ１の値は第２閾値Ｍ２の値より小さく設定される（図４参照）。
【００５５】
なお、バッテリ１５が放電するに従ってバッテリ１５が供給できる電力Ｐｂは低下することから、電力残量ＳＯＣが小さいときには、第１閾値Ｍ１および第２閾値Ｍ２とも値が低下する。具体的には、モード切換マップ１２０（図４参照）は、車速Ｖ、第２モータ１８のトルク、および電力残量ＳＯＣの３つのパラメータによって検索できるように設定されている。
【００５６】
次に、このように構成される駆動制御装置１０の作用について説明する。
【００５７】
まず、メインＥＣＵ２０が、ＲＯＭに記録されたプログラムに基づいて行う処理の作用について図６〜図１７を参照しながら説明する。このプログラムは、ＲＯＭに記録されており、ＣＰＵによって所定の微小時間毎に繰り返し実行される。
【００５８】
図６に示すように、最初のステップＳ１において、メインＥＣＵ２０に接続された各センサの検出値を読み取る。具体的には、車速Ｖ、電力残量ＳＯＣ、第２モータ１８の温度Ｔｍ、第２ＰＤＵ２４の温度Ｔｐ、バッテリ１５の温度Ｔｂおよび供給電流等のデータを読み取る。
【００５９】
次に、ステップＳ２において、車速センサ５０により検出した車速Ｖを微分した加速度αを求め、該加速度αが正値であるときにはステップＳ３へ移り、加速度αが負値であるときにはステップＳ６へ移る。
【００６０】
ステップＳ３においては、ＥＶ領域判別の処理を行い、次のステップＳ４においてはバッテリ１５の使用許可判断の処理を行う。次いで、ステップＳ５において、駆動側動力源判別の処理を行う。
【００６１】
また、加速度αが負値であるときにはステップＳ６において、所定の減速側制御判別の処理を行う。ステップＳ５またはステップＳ６を行った後、今回の処理を終了する。
【００６２】
次に、ステップＳ３、Ｓ４およびＳ５の処理についてそれぞれ詳細に説明する。なお、ステップＳ６の減速側制御判別については詳細な説明を省略する。
【００６３】
まず、ＥＶ領域判別の処理、つまり、前記のステップＳ３（図６参照）について、図７を参照しながら説明する。
【００６４】
ステップＳ１０１において、車速Ｖおよびアクセルペダルの開度ＡＰ（図３参照）に基づいて目標駆動力Ｆを求める。目標駆動力Ｆは、車速Ｖおよびアクセルペダルの開度ＡＰをパラメータとした関数ｆによって、Ｆ←ｆ（Ｖ、ＡＰ）として算出され、または、図８に示す目標駆動力マップ１２８に基づいて求められる。目標駆動力マップ１２８においては、アクセルペダルの開度ＡＰをＡＰ１〜ＡＰ６の６つのレベルに分けて記録し、実際のアクセルペダルの開度ＡＰによって適当な補間を行って処理をする。
【００６５】
次に、ステップＳ１０２において、車速Ｖおよび電力残量ＳＯＣに基づいて第１閾値Ｍ１を求める。第１閾値Ｍ１は、モード切換マップ（図４参照）１２０に基づいて検索され、または、モード切換マップ１２０と同等の値を返す所定の関数ｇによってＭ１←ｇ（Ｖ、ＳＯＣ）として算出される。
【００６６】
次に、ステップＳ１０３において、車速Ｖおよび電力残量ＳＯＣに基づいて第２閾値Ｍ２を求める。第２閾値Ｍ２は、モード切換マップ１２０に基づいて検索され、または、モード切換マップ１２０と同値を返す所定の関数ｈによってＭ２←ｈ（Ｖ、ＳＯＣ）として算出される。
【００６７】
次に、ステップＳ１０４において、目標駆動力Ｆと第１閾値Ｍ１とを比較し、目標駆動力Ｆが第１閾値Ｍ１より小さいときにはステップＳ１０６へ移り、目標駆動力Ｆが第１閾値Ｍ１以上のときにはステップＳ１０５へ移る。
【００６８】
ステップＳ１０５においては、目標駆動力Ｆと第２閾値Ｍ２とを比較し、目標駆動力Ｆが第２閾値Ｍ２より小さいときにはステップＳ１０７へ移り、目標駆動力Ｆが第２閾値Ｍ２以上のときにはステップＳ１０８へ移る。
【００６９】
ステップＳ１０６、つまり、目標駆動力Ｆが第１閾値Ｍ１より小さいときには、第１モータ１６を停止させることを示すフラグＲＥＳＥＶに「１」をセットし、第１モータ１６をアイドル回転させるとともに気筒休止を行うことを示すフラグＲＩＳＥＶに「０」をセットする。
【００７０】
ステップＳ１０７、つまり、目標駆動力Ｆが第１閾値Ｍ１と第２閾値Ｍ２との間であるときには、フラグＲＥＳＥＶに「０」をセットし、フラグＲＩＳＥＶに「１」をセットする。
【００７１】
ステップＳ１０８、つまり、目標駆動力Ｆが第２閾値Ｍ２以上のときには、フラグＲＥＳＥＶおよびフラグＲＩＳＥＶに「０」をセットする。
【００７２】
次に、バッテリ１５の使用許可判断の処理、つまり、前記のステップＳ４（図６参照）の処理について図９を参照しながら説明する。
【００７３】
まず、ステップＳ２０１において、電力残量ＳＯＣとバッテリ１５の使用可能下限値とを比較する。電力残量ＳＯＣがバッテリ１５の使用可能下限値を上回るときには次のステップＳ２０２へ移り、電力残量ＳＯＣがバッテリ１５の使用可能下限値を下回るときにはステップＳ２０６へ移る。
【００７４】
ステップＳ２０２においては、バッテリ１５の温度Ｔｂ（図３参照）を使用下限温度と比較する。温度Ｔｂが使用下限温度を上回るときには次のステップＳ２０３へ移り、温度Ｔｂが使用下限温度を下回るときにはステップＳ２０６へ移る。
【００７５】
ステップＳ２０３においては、バッテリ１５の温度Ｔｂを使用上限温度と比較する。温度Ｔｂが使用上限温度を下回るときには次のステップＳ２０４へ移り、温度Ｔｂが使用上限温度を上回るときにはステップＳ２０６へ移る。
【００７６】
ステップＳ２０４においては、バッテリ１５が正常か異常かを確認する。バッテリ１５の正常・異常の直接的な判断はバッテリＥＣＵ５２によって行われ、その結果が所定のフラグとしてメインＥＣＵ２０に供給される。従って、メインＥＣＵ２０ではこのフラグに基づいてバッテリ１５の正常・異常を判断すればよい。バッテリ１５が正常であるときには、ステップＳ２０５へ移り、異常であるときにはステップＳ２０６へ移る。バッテリ１５の異常判断は、例えば、電圧を検出して所定値と比較したり、または、セルを複数個接続させたタイプのものでは各セル間の電圧差および温度差等により異常・正常の判断を行うことができる。
【００７７】
ステップＳ２０５においては、バッテリ１５が使用可能であることを示すフラグＢＡＴＯＫに「１」をセットし、ステップＳ２０６においては、フラグＢＡＴＯＫに「０」をセットする。
【００７８】
次に、駆動側動力源判別の処理、つまり、前記のステップＳ５（図６参照）の処理について図１０を参照しながら説明する。
【００７９】
まず、ステップＳ３０１において、フラグＢＡＴＯＫの値を確認し、「１」であればステップＳ３０２へ移り、「０」であればステップＳ３１０へ移る。
【００８０】
ステップＳ３０２においては、フラグＲＥＳＥＶの値を確認し、「１」であればステップＳ３０５へ移り、「０」であればステップＳ３１０へ移る。
【００８１】
ステップＳ３０３においては、第１モータ１６が正常であることを示すフラグＦＭＯＴＯＫの値を確認し、正常を示す「１」であればステップＳ３０４へ移り、異常を示す「０」であればステップＳ３１０へ移る。フラグＦＭＯＴＯＫは、フロントモータＥＣＵ５４によって設定され、メインＥＣＵ２０へ供給されるようにすればよい。
【００８２】
ステップＳ３０４においては、第２モータ１８が正常であることを示すフラグＲＭＯＴＯＫの値を確認し、正常を示す「１」であればステップＳ３０８へ移り、異常を示す「０」であればステップＳ３１０へ移る。フラグＲＭＯＴＯＫは、リアモータＥＣＵ５６によって設定されメインＥＣＵ２０へ供給されるようにすればよい。第１モータ１６および第２モータ１８の異常とは、例えば、断線、短絡および過電流等を挙げることができる。
【００８３】
ステップＳ３０５においては、フラグＲＩＳＥＶの値を確認し、「１」であればステップＳ３０６へ移り、「０」であればステップＳ３１０へ移る。
【００８４】
ステップＳ３０６においては、フラグＦＭＯＴＯＫの値を確認し、「１」であればステップＳ３０７へ移り、「０」であればステップＳ３１０へ移る。
【００８５】
ステップＳ３０７においては、フラグＲＭＯＴＯＫの値を確認し、「１」であればステップＳ３０９へ移り、「０」であればステップＳ３１０へ移る。
【００８６】
ステップＳ３０８においては、第１走行モードの設定を行い、ステップＳ３０９においては、第２走行モードの設定を行う。また、ステップＳ３１０においては、エンジン走行モードの設定を行う。
【００８７】
次に、第１走行モードの処理、つまり、エンジン１４を停止した状態のＥＶ走行モードであって、前記のステップＳ３０８（図１０参照）に相当する処理について図１１を参照しながら説明する。
【００８８】
まず、ステップＳ４０１において、第１走行モードであることを示すフラグＥＮＧＳＴＰＥＶを確認する。フラグＥＮＧＳＴＰＥＶは、初期状態では「０」である。
【００８９】
フラグＥＮＧＳＴＰＥＶが「１」であるとき、つまり、第１走行モードへの移行処理が終了しているときにはステップＳ４０２へ移る。フラグＥＮＧＳＴＰＥＶが「０」であるとき、つまり、初期状態または前のモードからの移行処理の途中であるときにはステップＳ４０３へ移る。
【００９０】
ステップＳ４０２においては、第２モータ１８の出力として目標駆動力Ｆを設定する。
【００９１】
ステップＳ４０３においては、第２走行モードを示すフラグＩＤＳＴＰＥＶを確認する。フラグＩＤＳＴＰＥＶが「１」であるとき、つまり、前のモードが第２走行モードであったときにはステップＳ４０４へ移る。フラグＩＤＳＴＰＥＶが「０」であるとき、つまり、フラグＩＤＳＴＰＥＶとフラグＥＮＧＳＴＰＥＶがともに「０」で、前のモードがエンジン走行モードであったときにはステップＳ４０６に移る。
【００９２】
ステップＳ４０４においては、第１モータ１６の出力が「０」となるように設定し、フロントモータＥＣＵ５４へ供給する。
【００９３】
次に、ステップＳ４０５において、フラグＥＮＧＳＴＰＥＶに「１」をセットし、フラグＩＤＳＴＰＥＶに「０」をセットする。また、エンジン走行モードであることを示すフラグＥＮＧＤＲＶに「０」をセットする。このステップＳ４０５の処理によって第１走行モードへの移行処理が終了することになる。
【００９４】
ステップＳ４０６においては、エンジン１４の出力を減少させる制御を行う。エンジン１４の出力は、例えば、前回の出力値から所定の微小値を減算した結果として設定される。
【００９５】
さらに、次のステップＳ４０７においては、第２モータ１８の出力を算出してリアモータＥＣＵ５６へ供給する。第２モータ１８の出力は、目標駆動力Ｆからエンジン１４の出力を減算した値として設定される。
【００９６】
次に、ステップＳ４０８において、エンジン１４の出力値を確認する。エンジン１４の出力値が略「０」であるときにはステップＳ４０９に移り、それ以外のときにはステップＳ４１０に移る。
【００９７】
ステップＳ４０９においては、フロントクラッチ３８ａおよび３８ｂを遮断した後、ステップＳ４０５へ進む。
【００９８】
ステップＳ４１０においては、フラグＥＮＧＳＴＰＥＶ、フラグＩＤＳＴＰＥＶおよびフラグＥＮＧＤＲＶにそれぞれ「０」をセットする。このステップＳ４１０の処理によって第１走行モードへの移行処理が継続されることになる。
【００９９】
ステップＳ４０２、Ｓ４０５およびＳ４１０の処理の後、今回の処理を終了する。
【０１００】
ステップＳ４０６〜Ｓ４０８における処理では、エンジン走行モードから第１走行モードへの切り換えを、エンジン１４の出力を目標駆動力Ｆから略０まで徐々に低下させることによって行うことができる。このとき、図１２に示すように、エンジン１４の出力減少を補うように第２モータ１８の出力を徐々に上昇させ、エンジン１４の出力と第２モータ１８の出力との合計が目標駆動力Ｆと一致するように制御されるので、違和感のないスムーズなモードの切り換えが可能である。
【０１０１】
また、前記ステップＳ４０８の判別処理では、タイマによる計時処理によって所定時間経過後に強制的にモードの切り換えを終了させるようにしてもよい。
【０１０２】
次に、第２走行モードの処理、つまり、気筒休止状態でのＥＶ走行モードであって、前記のステップＳ３０９（図１０参照）に相当する処理について図１３を参照しながら説明する。
【０１０３】
まず、ステップＳ５０１において、第２走行モードであることを示すフラグＩＤＳＴＰＥＶを確認する。フラグＩＤＳＴＰＥＶは、初期状態では「０」である。
【０１０４】
フラグＩＤＳＴＰＥＶが「１」であるとき、つまり、第２走行モードへの移行処理が終了しているときにはステップＳ５０２へ移る。フラグＩＤＳＴＰＥＶが「０」であるとき、つまり、初期状態または前のモードからの移行処理の途中であるときにはステップＳ５０３へ移る。
【０１０５】
ステップＳ５０２においては、第２モータ１８の出力として目標駆動力Ｆを設定する。
【０１０６】
ステップＳ５０３においては、第１走行モードを示すフラグＥＮＧＳＴＰＥＶを確認する。フラグＥＮＧＳＴＰＥＶが「１」であるとき、つまり、前のモードが第１走行モードであったときにはステップＳ５０４へ移る。フラグＥＮＧＳＴＰＥＶが「０」であるとき、つまり、前のモードがエンジン走行モードであったときにはステップＳ５０６に移る。
【０１０７】
ステップＳ５０４においては、第１モータ１６がアイドル回転で回転するように、フロントモータＥＣＵ５４へ指示を行う。
【０１０８】
次に、ステップＳ５０５において、フラグＩＤＳＴＰＥＶに「１」をセットし、フラグＥＮＧＳＴＰＥＶおよびフラグＥＮＧＤＲＶに「０」をセットする。このステップＳ５０５の処理によって第２走行モードへの移行処理が終了することになる。
【０１０９】
ステップＳ５０６〜Ｓ５０９の処理は前記のステップＳ４０６〜Ｓ４０９の処理と同様であり、エンジン１４の出力を略０まで徐々に減少させるとともに第２モータ１８の出力を徐々に上昇させる。
【０１１０】
ステップＳ５１０においては、フラグＥＮＧＳＴＰＥＶ、フラグＩＤＳＴＰＥＶおよびフラグＥＮＧＤＲＶにそれぞれ「０」をセットする。このステップＳ５１０の処理によって第２走行モードへの移行処理が継続されることになる。
【０１１１】
ステップＳ５０２、Ｓ５０５およびＳ５１０の処理後、今回の処理を終了する。
【０１１２】
次に、エンジン走行モードの処理、つまり、前記のステップＳ３１０（図１０参照）に相当する処理について図１４を参照しながら説明する。
【０１１３】
まず、ステップＳ６０１において、エンジン走行モードであることを示すフラグＥＮＧＤＲＶを確認する。フラグＥＮＧＤＲＶは、初期状態では「０」である。
【０１１４】
フラグＥＮＧＤＲＶが「１」であるとき、つまり、エンジン走行モードへの移行処理が終了しているときにはステップＳ６０２へ移る。フラグＥＮＧＤＲＶが「０」であるとき、つまり、初期状態または前のモードからの移行処理の途中であるときにはステップＳ６０３へ移る。
【０１１５】
エンジン走行モードへの移行処理が終了しているときステップＳ６０２においては、フラグＥＮＧＤＲＶに「１」をセットし、フラグＩＤＳＴＰＥＶおよびフラグＥＮＧＳＴＰＥＶに「０」をセットする。
【０１１６】
ステップＳ６０３においては、第１走行モードであることを示すフラグＥＮＧＳＴＰＥＶを確認する。フラグＥＮＧＳＴＰＥＶが「１」であるとき、つまり、前のモードが第１走行モードであったときにはステップＳ６０４へ移る。フラグＥＮＧＳＴＰＥＶが「０」であるとき、つまり、前のモードがエンジン走行モードであったときにはステップＳ６０５に移る。
【０１１７】
ステップＳ６０４においては、第１モータ１６によってエンジン１４を回転させる。また、燃料を噴射するととともに点火プラグ９０で点火してエンジンを始動する。このステップＳ６０４は、第２走行モードを経由することなく第１走行モードからエンジン走行モードに直接に移った場合の処理であり、急加速時等に実行されるものである。この場合、第１モータ１６はエンジン１４のスタータとして作用し、給排気抵抗を含む大きい負荷がかかるので比較的大きい電力Ｐｆ２（図５Ｂ参照）を要する。ところで、第１走行モードの範囲を示す第１閾値Ｍ１は電力Ｐｆ２を見込んだ値に設定されているので、バッテリ１５の能力の範囲内で確実にエンジン１４を始動させることができる。
【０１１８】
さらに、この前のモードが第１走行モードであったことからフロントクラッチ３８ａが遮断されている。従って、エンジン１４は完全に無負荷状態であって始動させやすい。
【０１１９】
ステップＳ６０５においては、燃料噴射ＥＣＵ６２を介してエンジン１４に燃料を噴射するとともに点火プラグ９０で点火し、エンジン１４を始動する。このとき、第２走行モードの処理によってエンジン１４はすでにアイドル回転数で回転しているために、第１モータ１６に供給する電流の増加はほとんどない。
【０１２０】
ステップＳ６０４およびＳ６０５の後、ステップＳ６０６において、エンジン１４の始動を確認し、未始動であるときには確実に始動するまで待機する。
【０１２１】
次に、ステップＳ６０７において、入力側のフロントクラッチ３８ａを接続する。これによりエンジン１４には、プーリ機構３６の機構的な小さな負荷が加わることになる。
【０１２２】
次に、ステップＳ６０８において、エンジン１４の出力を上昇させる制御を行う。エンジン１４の出力は、例えば、前回の出力値から所定の微小値を加算した結果として設定される。
【０１２３】
次に、ステップＳ６０９において、その時点におけるエンジン１４の出力と、所定のクラッチ接続閾値とを比較する。エンジン１４の出力がクラッチ接続閾値より小さいときには今回の処理を終了し、エンジン１４の出力がクラッチ接続閾値と等しいかそれ以上であるときには次のステップＳ６１０へ移る。
【０１２４】
次に、ステップＳ６１０においては、出力側のフロントクラッチ３８ｂを接続する。これにより、エンジン１４の駆動力が前輪２６ａに伝達されることとなる。このとき、エンジン１４はクラッチ接続閾値と略等しい回転数となっているのでイナーシャによる回転エネルギを有し、路面からの負荷がかかっても回転数が急変することがない。
【０１２５】
次に、ステップＳ６１１においては、第２モータ１８の出力を算出してリアモータＥＣＵ５６へ供給する。第２モータ１８の出力は、目標駆動力Ｆからエンジン１４の出力を減算した値として設定される。
【０１２６】
次に、ステップＳ６１２において、第２モータ１８の出力値を確認する。第２モータ１８の出力値が略「０」であるときにはステップＳ６１２に移り、それ以外のときにはステップＳ６１３に移る。
【０１２７】
ステップＳ６１３においては、リアクラッチ４６を遮断し、ステップＳ６０２へ移る。
【０１２８】
ステップＳ６１４、つまり、第２走行モードからエンジン走行モードへの移行途中においては、フラグＥＮＧＤＲＶ、フラグＩＤＳＴＰＥＶおよびフラグＥＮＧＳＴＰＥＶにそれぞれ「０」をセットする。
【０１２９】
ステップＳ６０２およびＳ６１４の処理後、今回の処理を終了する。
【０１３０】
ステップＳ６０８〜Ｓ６１３における処理では、第１走行モードまたは第２走行モードからエンジン走行モードへの切り換えを、エンジン１４の出力を略０から目標駆動力Ｆまで徐々に上昇させることによって行うことができる。このとき、図１５に示すように、エンジン１４の出力がクラッチ接続閾値に達した後、フロントクラッチ３８ｂを接続するので、エンジン１４はクラッチ接続閾値と略等しい回転数となっている。従って、イナーシャによる回転エネルギを有し、路面からの負荷が加わっても回転数が急変することがない。また、この後、エンジン１４の出力上昇にともなって第２モータ１８の出力を徐々に減少させ、エンジン１４の出力と第２モータ１８の出力との合計が目標駆動力Ｆと一致するように制御されるので、違和感のないスムーズなモードの切り換えが可能である。
【０１３１】
また、前記ステップＳ６１２の判別処理では、タイマによる計時処理によって所定時間経過後に強制的にモードの切り換えを終了させるようにしてもよい。
【０１３２】
上述したように、本実施の形態に係るハイブリッド車両１２の駆動制御装置１０によれば、加速要求等によって第２走行モードからエンジン走行モードに移行する際に、予めエンジン１４のクランク軸が第１モータ１６によってアイドル回転しているので、エンジン１４の始動に電流消費の増加がほとんどない。従って、ＥＶ走行モードでは、バッテリ１５の能力のほとんど全てを第２モータ１８の駆動に割り当てることが可能となり、ＥＶ走行モードが可能な領域を広げることができバッテリ１５の電力消費を抑制し、燃費を向上させることができる。
【０１３３】
強加速時には、第２走行モードを経由することなく第１走行モードからエンジン走行モードに直接移行することがあるが、この場合、エンジン１４を始動させるための電力Ｐｆ２（図５Ｂ参照）が確保されているので、エンジン１４を確実に始動させることができる。
【０１３４】
また、ＥＶ走行モードのうち第１走行モードにおいては、第１モータ１６を停止させているので、バッテリ１５の電力消費をより抑制することができる。
【０１３５】
さらに、エンジン走行モードでは、リアクラッチ４６を遮断するので第２モータ１８が抵抗負荷とならずに燃費向上を図ることができる。
【０１３６】
エンジン１４を始動させる動力には高電圧のバッテリ１５から電力の供給を受ける第１モータ１６が使用されるので、従来型のスタータは不要である。また、エンジン１４の始動について低電圧バッテリ５１ｂは関係しないことから、１２Ｖ系の電源電圧が低下することがない。従って、メインＥＣＵ２０等のコントローラの動作に影響を及ぼすことがない。
【０１３７】
さらにまた、低電圧バッテリ５１ｂは、バッテリ１５からダウンバータ５１ａを介して充電されるので、従来型のオルタネータ等が不要である。スタータおよびオルタネータ等が不要であることから、駆動制御装置１０は簡便かつ軽量であり廉価である。
【０１３８】
上述の実施の形態においては、第２モータ１８に供給可能な最大の電力Ｐｒに基づく第１閾値Ｍ１および第２閾値Ｍ２によってモードの切り換えを行う例について説明したが、例えば、車速Ｖに対してハイブリッド車両１２が実現可能な加速度αに基づいてモードを切り換えるようにしてもよい。
【０１３９】
つまり、図１６に示すように、車速Ｖと第２モータ１８によって実現可能な加速度αとの関係をマップに表し、第１走行モードにおいて実現可能な加速度αを示す第１加速度線１３０と、第２走行モードにおいて実現可能な加速度αを示す第２加速度線１３２とを設定する。第１加速度線１３０は、電力残量ＳＯＣを考慮したバッテリ１５の電力Ｐｂ（図５Ｂ参照）からエンジン１４を始動させることのできる電力Ｐｆ２を差し引いた電力Ｐｒに基づいて、第２モータ１８がハイブリッド車両１２を加速させることのできる能力を示す。第２加速度線１３２は、電力残量ＳＯＣを考慮したバッテリ１５の電力Ｐｂから第１モータ１６をアイドル回転させることのできる電力Ｐｆ１（図５Ａ参照）を差し引いた電力Ｐｒに基づいて、第２モータ１８がハイブリッド車両１２を加速させることのできる能力を示す。
【０１４０】
さらに、ハイブリッド車両１２を違和感なく走行させることのできる加速度Ｇ１（例えば、０．５[ｍ／ｓ2］）を設定し、第１加速度線１３０および第２加速度線１３２と交わる車速Ｖをそれぞれ求める。このようにして求めた車速Ｖがそれぞれ第１速度閾値Ｖ１および第２速度閾値Ｖ２として設定される。図１６の例では、第１速度閾値Ｖ１は４０［ｋｍ／ｈ］であり、第２速度閾値Ｖ２は８０［ｋｍ／ｈ］である。
【０１４１】
メインＥＣＵ２０は、具体的には図１７に示す処理を行う。図１７に示す処理は前記の実施例におけるＥＶ領域判別を行うステップＳ３の処理に相当するものであり、図７に示す処理に代えて行うものである。
【０１４２】
まず、ステップＳ７０１において、車速Ｖ等の読み込みを行う。
【０１４３】
次に、ステップＳ７０２において、クルーズ判断を行う。クルーズ判断は、ハイブリッド車両１２が安定走行しているか否かを判断するものであり、車速Ｖと、加速度αおよびアクセルペダルの開度ＡＰの変化量がそれぞれ所定の範囲内であるか否かによって判断する。これらのパラメータは、必要に応じて移動平均によって平滑化して判断するとよい。ハイブリッド車両１２がクルーズ走行しているときには、ステップＳ７０３に移り、クルーズ走行でないときにはステップＳ７０７へ移る。
【０１４４】
次に、ステップＳ７０３において、車速Ｖと所定の第１速度閾値Ｖ１とを比較する。車速Ｖが第１速度閾値Ｖ１より小さいときにはステップＳ７０５に移り、車速Ｖが第１速度閾値Ｖ１以上のときにはステップＳ７０４に移る。
【０１４５】
次に、ステップＳ７０４において、車速Ｖと所定の第２速度閾値Ｖ２とを比較する。車速Ｖが第２速度閾値Ｖ２より小さいときにはステップＳ７０６へ移り、車速Ｖが第２速度閾値Ｖ２以上のときにはステップＳ７０７へ移る。
【０１４６】
ステップＳ７０５、つまり第１走行モードを実行する状態であるときには、第１走行モードを示すフラグＲＥＳＥＶに「１」をセットし、第２走行モードを示すフラグＲＩＳＥＶに「０」をセットする。
【０１４７】
ステップＳ７０６、つまり第２走行モードを実行する状態であるときには、フラグＲＥＳＥＶに「０」をセットし、フラグＲＩＳＥＶに「１」をセットする。
【０１４８】
ステップＳ７０７、つまりエンジン走行モードを実行する状態であるときには、フラグＲＥＳＥＶおよびフラグＲＩＳＥＶにそれぞれ「０」をセットする。
【０１４９】
ステップＳ７０５、Ｓ７０６またはＳ７０７の処理後、今回の処理を終了する。
【０１５０】
このように、第１走行モード、第２走行モードおよびエンジン走行モードの切り換えを所定の加速度Ｇ１を実現できる第１速度閾値Ｖ１および第２速度閾値Ｖ２に基づいて行うことにより、不自然な減速をすることがなくスムーズなモードの切り換えが可能である。
【０１５１】
ステップＳ７０３およびＳ７０４では、車速Ｖに基づいてモードの切り換えの判断を行ったが、車速Ｖの代わりに第２モータ１８の回転数に基づいて同様にモードの切り換え判断を行ってもよい。この場合、第２モータ１８に接続されるギア比が変わる場合でも車速Ｖに影響されることなく適切なモードの切り換えが可能である。つまり、図２に示すリアクラッチ４６ａ等によって変速比が変化する場合にも適用可能である。
【０１５２】
上述の実施の形態では、第１走行モードおよび第２走行モードでは後輪２６ｂのみが駆動され、エンジン走行モードでは前輪２６ａのみが駆動されるものとして説明したが、走行状況（例えば、雪道走行等）に応じて四輪駆動で走行してもよい。
【０１５３】
本発明に係るハイブリッド車両の駆動制御装置は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。
【０１５４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るハイブリッド車両の駆動制御装置によれば、エンジンを停止しモータのみで走行可能な領域を拡大し、燃費を向上させるという効果を達成することができる。
【０１５５】
また、エンジンの始動には高電圧バッテリから電力が供給される駆動用のモータが用いられるので、エンジン始動時に低電圧バッテリの電圧が低下することがない。さらに、エンジン始動用のスタータや低電圧バッテリ用のオルタネータ等を省略することができ、簡便かつ軽量な装置にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ハイブリッド車両の駆動系部分のブロック図である。
【図２】後輪側に変速機構を有するハイブリッド車両の駆動系部分のブロック図である。
【図３】本実施の形態に係るハイブリッド車両の駆動制御装置を示すブロック図である。
【図４】車速およびモータのトルクに対する第１走行モード、第２走行モードおよびエンジン走行モードの領域の区分を示すモード切換マップである。
【図５】図５Ａは、第２走行モードにおける第２モータへの供給電力を示す模式図であり、図５Ｂは、第１走行モードにおける第２モータへの供給電力を示す模式図である。
【図６】駆動制御装置の処理手順を示すフローチャートである。
【図７】ＥＶ領域判別の処理手順を示すフローチャートである。
【図８】目標駆動力を求めるための目標駆動力マップである。
【図９】バッテリ使用許可判断の処理手順を示すフローチャートである。
【図１０】駆動側動力源判別の処理手順を示すフローチャートである。
【図１１】第１走行モードの処理手順を示すフローチャートである。
【図１２】エンジン走行モードからＥＶ走行モードへ移行する際のエンジンの出力および第２モータの出力の変化を示すタイムチャートである。
【図１３】第２走行モードの処理手順を示すフローチャートである。
【図１４】エンジン走行モードの処理手順を示すフローチャートである。
【図１５】ＥＶ走行モードからエンジン走行モードへ移行する際のエンジンの出力および第２モータの出力の変化を示すタイムチャートである。
【図１６】ハイブリッド車両の実現可能な加速度から第１走行モードと第２走行モードの上限車速を求めるためのマップである。
【図１７】車速に基づいてＥＶ領域判別を行う処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０…駆動制御装置                    １２…ハイブリッド車両
１４…エンジン                        １５…バッテリ
１６…第１モータ                      １８…第２モータ
２０…メインＥＣＵ                    ２２、２４…ＰＤＵ
２６ａ…前輪                          ２６ｂ…後輪
２８、４７…回転軸                    ３６…プーリ機構
３８ａ、３８ｂ…フロントクラッチ      ４６、４６ａ…リアクラッチ
５０…車速センサ                      ５１ａ…ダウンバータ
５１ｂ…低電圧バッテリ                ５２…バッテリＥＣＵ
５４…フロントモータＥＣＵ            ５６…リアモータＥＣＵ
５８…ＤＢＷドライバ                  ６０…スロットルＥＣＵ
６２…燃料噴射ＥＣＵ                  ６４…クラッチドライバ
６６…無段変速機ＥＣＵ                １０８…アクセルセンサ
１２０…モード切換マップ              １２８…目標駆動力マップ
１３０…第１加速度線                  １３２…第２加速度線
ＡＰ…アクセルペダルの開度            Ｆ…目標駆動力
Ｍ１…第１閾値                        Ｍ２…第２閾値
Ｐｂ、Ｐｆ１、Ｐｆ２、Ｐｒ…電力      Ｖ…車速
Ｖ１…第１速度閾値                    Ｖ２…第２速度閾値
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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