(57)【要約】      （修正有）【課題】電動車モードからハイブリッドモードへのモード遷移のためにエンジンクラッチを接続する時、車両の加減速ショックを解消しながら、早期のエンジン始動による車両の加速を達成することができるハイブリッド車両の駆動力制御装置を提供すること。【解決手段】目標駆動力設定手段と、エンジンクラッチの引き摺りトルクによる車両駆動力の減少を補償する補償トルク算出手段と、最大モータトルクから補償トルクを引いたモータトルク量を算出する車両駆動モータトルク算出手段と、車両駆動モータトルク以下で目標駆動力を達成できなくなるときのアクセル開度を、実際のアクセル開度が超える前に、エンジンクラッチの接続を開始する接続指令手段と、エンジンクラッチの接続が開始されたら、エンジンクラッチの接続が終了するまで、目標駆動力を、車両駆動モータトルク以下で実現できる駆動力に修正する駆動力修正手段と、を有する。【選択図】図２
2005138743.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと少なくとも１つのモータジェネレータとの動力を合成して出力軸へ伝達する動力伝達手段と、エンジンと動力伝達手段とを断続するエンジンクラッチとを有し、
前記エンジンクラッチを接続して前記エンジンと前記モータジェネレータの動力で走行するハイブリッドモードと、前記エンジンクラッチを切断して前記モータジェネレータの動力のみで走行する電動車モードと、を切替えて走行するハイブリッド車両の駆動力制御装置において、
アクセル開度と車速から目標駆動力を決める目標駆動力設定手段と、
前記エンジンクラッチの接続時に、エンジンクラッチの引き摺りトルクによる車両駆動力の減少を補償するモータトルク量を算出する補償トルク算出手段と、
最大モータトルクから補償トルクを引いたモータトルク量を算出する車両駆動モータトルク算出手段と、
車両駆動モータトルク以下で目標駆動力を達成できなくなるときのアクセル開度を、実際のアクセル開度が超える前に、前記エンジンクラッチの接続を開始する接続指令手段と、
前記エンジンクラッチの接続が開始されたら、該エンジンクラッチの接続が終了するまで、目標駆動力を、車両駆動モータトルク以下で実現できる駆動力に修正する駆動力修正手段と、
を有することを特徴とするハイブリッド車両の駆動力制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載されたハイブリッド車両の駆動力制御装置において、
前記接続指令手段は、アクセル踏み込み速度が速いほど最終的なアクセル開度が大きく、目標駆動力も大きいと予測して、エンジンクラッチ接続を開始するアクセル開度を小さく設定することを特徴とするハイブリッド車両の駆動力制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載されたハイブリッド車両の駆動力制御装置において、
前記接続指令手段は、アクセル踏み込み速度が速いほど、前記エンジンクラッチを接続するときのエンジンクラッチ伝達トルク容量を増やすことを特徴とするハイブリッド車両の駆動力制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンと少なくとも１つのモータジェネレータとの動力を合成して出力軸へ伝達する動力伝達手段と、エンジンと動力伝達手段とを断続するエンジンクラッチとを有するハイブリッド車両の駆動力制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
エンジンと動力伝達手段との間での動力伝達を断続するエンジンクラッチを有するハイブリッド車両において、電動車モードでの発進後に、エンジンクラッチを接続してエンジンを始動する際に、半クラッチで徐々に伝達トルク容量を大きくしながら接続することで、車両加減速ショックを低減している（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−２１９７６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来のハイブリッド車両の駆動力制御装置にあっては、アクセル全開加速時や中間加速時のようなアクセル踏み込み時において、モータだけでは駆動力が足りないときにエンジンクラッチを接続してエンジンを始動する際に、モータが既に最大トルクで駆動されていると、下記の問題がある。
(1)エンジンクラッチの引き摺りトルクによる駆動力を低下を補償できないため、エンジンクラッチの接続開始時に駆動力が落ち込み、車両の減速感を感じる可能性がある。
(2)エンジンクラッチを半クラッチで接続するため、クラッチ接続に要する時間が長くなり、エンジンが始動されてエンジントルクが駆動力に加わるまでの間の駆動力の減少が大きくなり、車両の加速が遅くなる可能性がある。
【０００４】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、電動車モードからハイブリッドモードへのモード遷移のためにエンジンクラッチを接続する時、車両の加減速ショックを解消しながら、早期のエンジン始動による車両の加速を達成することができるハイブリッド車両の駆動力制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明では、エンジンと少なくとも１つのモータジェネレータとの動力を合成して出力軸へ伝達する動力伝達手段と、エンジンと動力伝達手段とを断続するエンジンクラッチとを有し、前記エンジンクラッチを接続して前記エンジンと前記モータジェネレータの動力で走行するハイブリッドモードと、前記エンジンクラッチを切断して前記モータジェネレータの動力のみで走行する電動車モードと、を切替えて走行するハイブリッド車両の駆動力ハイブリッド車両の駆動力制御装置において、
アクセル開度と車速から目標駆動力を決める目標駆動力設定手段と、前記エンジンクラッチの接続時に、エンジンクラッチの引き摺りトルクによる車両駆動力の減少を補償するモータトルク量を算出する補償トルク算出手段と、最大モータトルクから補償トルクを引いたモータトルク量を算出する車両駆動モータトルク算出手段と、車両駆動モータトルク以下で目標駆動力を達成できなくなるときのアクセル開度を、実際のアクセル開度が超える前に、前記エンジンクラッチの接続を開始する接続指令手段と、前記エンジンクラッチの接続が開始されたら、該エンジンクラッチの接続が終了するまで、目標駆動力を、車両駆動モータトルク以下で実現できる駆動力に修正する駆動力修正手段と、を有する。
【発明の効果】
【０００６】
よって、本発明のハイブリッド車両の駆動力制御装置にあっては、エンジンクラッチの接続が終了するまでの間、エンジンクラッチの引き摺りによるトルクを補償できるだけの余裕をモータに与えていることになる。したがって、エンジンクラッチの接続開始時における駆動力の落ち込みによる車両加減速ショックがなくなる。また、エンジンクラッチの接続を開始するアクセル開度が、エンジンクラッチ接続を開始する時刻を早めたことになり、エンジンを始動する時刻も早くなって、車両の加速タイミングも早期となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明のハイブリッド車両の駆動力制御装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施例１及び実施例２に基づいて説明する。
【実施例１】
【０００８】
まず、構成を説明する。
図１は実施例１の駆動力制御装置が適用されたハイブリッド車両を示す全体システム図であり、以下、その構成を説明する。
【０００９】
ハイブリッド変速機は、自動変速機もしくは無段変速機からなる変速機５（動力伝達手段）の入力軸５ａには、エンジンクラッチ８を介してエンジンENGのエンジン出力軸１が連結され、変速機５の出力軸５ｂにはディファレンシャルギア６を介してタイヤ７が連結される。変速機５の入力軸５ａには、固定減速ギア３，４及びモータ出力軸２を介してモータジェネレータMGが連結され、これにより、変速機５は、エンジンクラッチ８を介して入力されるエンジンENGの動力と、モータジェネレータMGから入力される動力を合成してタイヤ７へ出力する。
【００１０】
このハイブリッド変速機には、エンジンクラッチ８の接続状態に応じて２つの運転モードがあり、エンジンクラッチ８の切断状態では、モータジェネレータMGの動力のみで走行する電動車モードであり、エンジンクラッチ８の接続状態では、エンジンENGとモータジェネレータMGの動力で走行するハイブリッドモードである。
【００１１】
ハイブリッド変速制御系は、全体のエネルギーを統合制御する統合コントローラ１０と、エンジンENGを制御するエンジンコントローラ１２と、前記パワートレイン系のうちモータジェネレータMGを制御するモータコントローラ１１と、モータジェネレータMGに電気を供給するインバータ１３と、電気エネルギーを蓄えるバッテリ１４と、エンジンクラッチ８の油圧を生成するソレノイドバルブ１６と、を有する。
【００１２】
前記統合コントローラ１０は、アクセル開度センサ２０からのアクセル開度AP、車速センサ２１からの車速VSP(出力軸回転速度に比例)、入力回転速度センサ２２からの変速機５の入力回転速度ωin、等に応じて、運転者が望む駆動力を実現できる運転モードを選択し、前記モータコントローラ１１に目標MGトルクを、前記エンジンコントローラ１２に目標エンジントルクを、前記ソレノイドバルブ１６に駆動信号を指令する。
【００１３】
次に、作用を説明する。
【００１４】
［エンジンクラッチ接続時の駆動力制御処理］
以下に、図２に示すフローチャートを用いて、統合コントローラ１０で実行されるエンジンクラッチ接続時の駆動力制御処理を説明する。
図２(a)に、エンジンクラッチ接続時における駆動力制御処理のメインルーチンを示す。
ステップS1で、エンジンクラッチ接続フラグMflagを参照し、エンジンクラッチ接続フラグMflagが１ならばエンジンクラッチ接続中であるので、ステップS2の接続制御サブルーチンに進む。エンジンクラッチ接続フラグMflagが０ならばエンジンクラッチ接続中ではないので、ステップS3の接続判定サブルーチンに進む。
【００１５】
図２(b)に、接続判定サブルーチンを示す。
ステップS21では、車速VSPを変速機５の出力回転速度ωoutから次式を用いて演算し、ステップS22へ移行する。
VSP＝kv・ωout                                        …(1)
ここで、kvは、タイヤ半径やファイナルギア比で決まる定数である。
【００１６】
ステップS22では、車速VSPとアクセル開度APの検出値から、図３に示すマップを用いて、目標駆動トルクTotを算出し、ステップS23へ移行する（目標駆動力設定手段）。
【００１７】
ステップS23では、エンジンクラッチ８の目標伝達トルクTct0を設定し、ステップS24へ移行する。ここで、目標伝達トルクTct0は、ある固定値で与えても良いし、目標駆動トルクTotと車速VSPに応じた可変値で与えても良い。
【００１８】
ステップS24では、エンジンクラッチ８の伝達トルクを補償するモータトルク量である補償トルクTmcを演算し、ステップS25へ移行する（補償トルク算出手段）。
なお、車両駆動トルクToとエンジンクラッチ８の伝達トルクTcとモータトルクTmとの関係は、次式で表される。
To＝im・Tm−ic・Tc                                  …(2)
ここで、imは変速機５の入力回転速度と出力回転速度との変速比、icはモータ回転速度と出力回転速度との変速比である。
よって、式(2)から、駆動力が変化しないように、Tct0を打消す補償トルクTmcは次式で得られる。
Tmc＝ic・Tct0／im                                    …(3)
【００１９】
ステップS25では、車両駆動モータトルクTmvを算出し、ステップS26へ移行する（車両駆動モータトルク算出手段）。
先ず、現時刻のモータ回転速度ωmから、図４に示すモータ特性マップを用いて、最大モータトルクTmmaxを演算する。そして、次式を用いて、最大モータトルクTmmaxと補償トルクTmcから、車両駆動モータトルクTmvを算出する。
Tmv＝Tmmax−Tmc                                      …(4)
式(2),(3),(4)から、最大モータトルクTmmaxでの駆動トルクTomax（すなわち、最大駆動トルクTomax）は次式のように表される。
Tomax＝im・Tmmax−ic・Tct0
＝im(Tmc＋Tmv)−ic・Tct0
＝ic・Tct0＋im・Tmv−ic・Tct0
＝im・Tmv                                            …(5)
【００２０】
ステップS26では、アクセル踏み込み速度VAPを算出し、ステップS27へ移行する。例えば、前回のアクセル開度と今回のアクセル開度との差分で算出すれば良い。
【００２１】
ステップS27では、エンジンクラッチ８の接続開始を判断するアクセル開度APmを以下の手順で設定する。
1)式(5)を用いて、車両駆動モータトルクTmvで実現できる最大駆動トルクTomaxを算出する。
2)図３に示す駆動力マップを用いて、最大駆動トルクTomaxと車速VSPから、最大駆動トルクTomaxに対応したアクセル開度APm0を算出する。
3)図５に示すマップを用いて、アクセル踏み込み速度VAPに応じた、アクセル開度APm0の補正量APmmを設定する。
4)アクセル開度APm0と補正量APmmとから、次式で示すように、補正後のエンジンクラッチ８の接続開始を判断するアクセル開度APmを算出する。
Apm＝APm0−APmm                                      …(6)
【００２２】
ステップS28では、アクセル開度APとエンジンクラッチ接続開始判断アクセル開度APmとの大きさを比較し、アクセル開度APがエンジンクラッチ接続開始判断アクセル開度APmより大きければ、エンジンクラッチ８の接続を開始するためにステップS29に移行し、小さければサブルーチンを終了する（接続指令手段）。
【００２３】
ステップS29では、エンジンクラッチ８の接続を開始するので、エンジンクラッチ接続フラグMflagを１にし、ステップS30へ移行する。
【００２４】
ステップS30では、補正後のエンジンクラッチ開始判断アクセル開度APmに対応した目標駆動トルクTomをエンジンクラッチ８の接続中の目標駆動トルクとするために、エンジンクラッチ開始判断アクセル開度APmと車速VSPから、図３に示すマップを用いて目標駆動トルクTomを算出し、ステップS31へ移行する（駆動力修正手段）。
【００２５】
ステップS31では、エンジンクラッチ８の接続を開始するアクセル開度が小さくなることに伴い、エンジンクラッチ８の接続中の目標駆動トルクが小さくなって、エンジンクラッチ接続トルクを補償するモータトルクの余裕が増えたことを利用して、エンジンクラッチ８の目標伝達トルクを増やす。
まず、式(5)に示す関係と同様に、次式を用いて、目標駆動トルクTomを実現するモータトルクTmmを算出する。
Tom＝im・Tmm                                        …(7)
次に、次式を用いて、修正後の補償トルクTctを算出する。
Tct＝Tmmax−Tmm                                      …(8)
このTctを修正後のクラッチ伝達トルクとする。
【００２６】
図２(c)に、接続制御サブルーチンを示す。
ステップS41では、最大モータトルクTmmaxをモータジェネレータMGに指令し、ステップS42へ移行する。
【００２７】
ステップS42では、モード切替時に設定した修正後のクラッチ伝達トルクTctを実現するように、ソレノイドバルブ１６を駆動し、ステップS43へ移行する。
【００２８】
ステップS43では、エンジンクラッチプレートの回転差（エンジン回転速度と入力回転速度の差）をみて、回転差がゼロか否かが判断され、YESの場合はステップS44へ移行し、NOの場合はエンドへ移行する。
【００２９】
ステップS44では、ステップS43においてエンジンクラッチ８の接続が終了したとして、ハイブリッドモードの制御に移行する。
【００３０】
［エンジンクラッチ接続時の駆動力制御作動］
エンジンクラッチ接続時の駆動力制御作動は、電動車モードからハイブリッドモードへのモード遷移指令により開始され、最初はエンジンクラッチ接続中ではなく、エンジンクラッチ接続フラグMflagがMflag＝０であるため、図２(a)のフローチャートにおいて、ステップS1からステップS3の接続判定サブルーチンに進む。
【００３１】
図６(b)に示す接続判定サブルーチンにおいて、ステップS21で車速VSPを算出し、ステップS22で車速VSPとアクセル開度APから目標駆動トルクTotを算出し、ステップS23でエンジンクラッチ８の目標伝達トルクTct0を設定し、ステップS24で補償トルクTmcを演算し、ステップS25で車両駆動モータトルクTmvを算出し、ステップS26でアクセル踏み込み速度VAPを算出し、ステップS27でエンジンクラッチ８の接続開始を判断するアクセル開度APmを設定する。
【００３２】
そして、ステップS28では、検出されたアクセル開度APとエンジンクラッチ接続開始判断アクセル開度APmとの大きさを比較し、AP≦APmの間はサブルーチンを繰り返す。その後、アクセル開度APがエンジンクラッチ接続開始判断アクセル開度APmより大きくなる時点に達すると、エンジンクラッチ８の接続を開始するためにステップS29に移行するが、エンジンクラッチ８の接続開始に先行して、ステップS29でエンジンクラッチ接続フラグMflagを１にし、ステップS30で補正後のエンジンクラッチ開始判断アクセル開度APmに対応し、最大モータトルク以下で実現可能なエンジンクラッチ８の接続中の目標駆動トルクTomを算出し、ステップS31で修正後の補償トルクTctを算出する。
【００３３】
次に、ステップS29でエンジンクラッチ接続フラグMflagを１にしたことに伴い、図２(a)のフローチャートにおいて、ステップS1からステップS2の接続制御サブルーチンに進む。図２(c)に示す接続制御サブルーチンにおいて、ステップS41で最大モータトルクTmmaxをモータジェネレータMGに指令し、ステップS42で修正後のクラッチ伝達トルクTctを実現するように、ソレノイドバルブ１６を駆動し、ステップS43でエンジンクラッチプレートの回転差がゼロか否かが判断される。そして、エンジンクラッチプレートの回転差がゼロとなるまでは、ステップS41のモータ制御と、ステップS42のエンジンクラッチ締結制御と、が繰り返され、エンジンクラッチプレートの回転差がゼロになると、ハイブリッドモードの制御へ移行する。
【００３４】
［エンジンクラッチ接続時の駆動力制御作用］
【００３５】
例えば、従来技術において、アクセル全開加速時や中間加速時のようなアクセル踏み込み時であって、モータだけでは駆動力が足りないときにエンジンクラッチを接続してエンジンを始動する際、モータが既に最大トルクで駆動されている場合には、次の２つの問題が発生する可能性がある。
１．エンジンクラッチを半クラッチで接続したとしても、モータは最大トルクを既に出しているので、エンジンクラッチの引き摺りトルクによる駆動力の低下を補償できない。したがって、図６の駆動力特性に示すように、エンジンクラッチ接続開始時に駆動力が落ち込み、車両の減速感を感じる可能性がある。
２．エンジンクラッチを半クラッチで接続すると、クラッチ接続に要する時間が長くなって、エンジンの回転速度がエンジン始動できる回転速度になるまでの時間（図６でt2）が増大する。また、モータ回転速度は車速の上昇に比例して上昇するが、図４に示すモータの特性により、モータ回転速度がある回転数（図４でNm）以上になると、モータ回転速度に反比例して定格トルクが減少する。電動車モードでは、モータトルクに比例した駆動力となるので、エンジンの回転速度がエンジン始動できる回転速度になるまでの時間が増大すると、エンジンが始動されてエンジントルクが駆動力に加わるまでの間の駆動力の減少が大きくなり、車両の加速が遅くなる可能性がある。
【００３６】
これに対し、実施例１では、ステップS27の1)において、最大駆動トルクTomaxに対応したアクセル開度を、エンジンクラッチ８を接続を開始する最も大きいアクセル開度としたので、エンジンクラッチ８の接続前から接続中の目標駆動トルクは最大駆動トルクTomaxより大きくはならない。よって、エンジンクラッチ８の接続中の目標駆動トルクは最大駆動トルクTomax以下となることで、図７の実線による駆動力特性に示すように、エンジンクラッチ８の接続を開始しても従来技術（点線特性）のような駆動力の落ち込みによる加速の違和感はなくなる。
【００３７】
さらに、ステップS27において、アクセルに踏み込み速度VAPが速いほど、エンジンクラッチ８の接続を開始するアクセル開度APmを小さくするので、エンジンクラッチ８の接続中の目標駆動トルクはTomaxよりさらに小さくなる。したがって、エンジンクラッチトルクをより確実に補償できるようになる。
【００３８】
また、アクセルに踏み込み速度VAPが速いほど、エンジンクラッチ８の接続を開始するアクセル開度APmを小さくすることで、エンジンクラッチ８の接続開始時刻が早まるので（図７のt0→t0'）、エンジンENGの始動時刻も従来技術に比べて早まって、アクセルを踏んでから大きな駆動力が出るまでの時間が短くなって、加速のレスポンスが向上すると共に、所望の車速に到達する時間も早くなる。
【００３９】
さらに、ステップS31において算出される修正後のクラッチ伝達トルクTctは、修正前のクラッチ伝達トルクTct0に対して大きいので、エンジンクラッチ８の接続に要する時間が短くなり、エンジンENGの始動時刻も相乗作用により早まって（図７のt2→t2'）、アクセルを踏んでから大きな駆動力が出るまでの時間がさらに短くなって、加速のレスポンスが向上すると共に、所望の車速に到達する時間も早くなる。
【００４０】
次に、効果を説明する。
実施例１のハイブリッド車両の駆動力制御装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
【００４１】
(1) エンジンENGと少なくとも１つのモータジェネレータMGとの動力を合成して出力軸へ伝達する変速機５と、エンジンENGと変速機５とを断続するエンジンクラッチ８とを有し、エンジンクラッチ８を接続してエンジンENGとモータジェネレータMGの動力で走行するハイブリッドモードと、エンジンクラッチ８を切断してモータジェネレータMGの動力のみで走行する電動車モードとを切替えて走行するハイブリッド車両の駆動力制御装置において、アクセル開度APと車速VSPから目標駆動力を決める目標駆動力設定手段と、エンジンクラッチ８の接続時に、エンジンクラッチ８の引き摺りトルクによる車両駆動力の減少を補償するモータトルク量を算出する補償トルク算出手段と、最大モータトルクから補償トルクを引いたモータトルク量を算出する車両駆動モータトルク算出手段と、車両駆動モータトルク以下で目標駆動力を達成できなくなるときのアクセル開度を、実際のアクセル開度が超える前に、エンジンクラッチ８の接続を開始する接続指令手段と、エンジンクラッチ８の接続が開始されたら、エンジンクラッチ８の接続が終了するまで、目標駆動力を、車両駆動モータトルク以下で実現できる駆動力に修正する駆動力修正手段と、を有するため、エンジンクラッチ８の接続が終了するまでの間、エンジンクラッチ８の引き摺りによるトルクを補償できるだけの余裕をモータに与えていることになる。したがって、図７に示すように、エンジンクラッチ８の接続開始時における駆動力の落ち込みによる車両加減速ショックがなくなる。また、エンジンクラッチ８の接続を開始するアクセル開度が、従来技術に対して小さくなるので、エンジンクラッチ８の接続を開始する時刻を早めたことになり、図７に示すように、エンジンENGを始動する時刻も早くなって、早期のエンジン始動による車両の加速を達成できる。
【００４２】
(2) 前記接続指令手段は、アクセル踏み込み速度VAPが速いほど最終的なアクセル開度が大きく、目標駆動力も大きいと予測して、エンジンクラッチ８の接続を開始するアクセル開度を小さく設定するため、エンジン回転速度がエンジン始動できる速度になるまでの時間がさらに早くなり、車両の加速がさらに速くなる。
【００４３】
(3) 前記接続指令手段は、アクセル踏み込み速度VAPが速いほど、エンジンクラッチ８を半クラッチで接続するときのエンジンクラッチ伝達トルク容量を増やすため、エンジンクラッチ８の接続に要する時間が短くなって、エンジン回転速度がエンジン始動できる速度になるまでの時間がさらに早くなり、車両の加速がさらに速くなる。
また、上記(2)によって、アクセル踏み込み速度VAPが速いほどエンジンクラッチ接続を指令するアクセル開度所定値を小さくすることにより、モータトルクの余裕が増える。この増えた量に応じてエンジンクラッチ伝達トルク容量を増やすので、エンジンクラッチ伝達トルク容量を増やしても、エンジンクラッチ接続時の駆動力変動が発生しない。
【実施例２】
【００４４】
実施例２は、ハイブリッド変速機に設けられた動力伝達手段をラビニョ型遊星歯車装置５’とし、モータジェネレータを複合電流二層モータMG'とした例である。
【００４５】
図８は実施例２の駆動力制御装置が適用されたハイブリッド変速機を示す図で、以下、構成を説明する。
図８において、実施例２のハイブリッド変速機は、左側からエンジンENG、ラビニョ型遊星歯車装置５’および複合電流二層モータMG'を同軸に配置する。
【００４６】
前記ラビニョ型遊星歯車装置５’は、ピニオンP2を共有するシングルピニオン遊星歯車装置52およびダブルピニオン遊星歯車装置51とから成る。前記シングルピニオン遊星歯車装置52は、サンギヤS2およびリングギヤR2にそれぞれピニオンP2を噛合させた構造とし、ダブルピニオン遊星歯車装置51は、サンギヤS1および共有ピニオンP2の他に、リングギヤR1および大径ピニオンP1を備え、大径ピニオンP1をサンギヤS1、リングギヤR1および共有ピニオンP2の３者に噛合させた構造とする。そして、遊星歯車装置51,52のピニオンP1，P2を全て、共通なキャリアCにより回転自在に支持する。以上の構成になるラビニョ型遊星歯車装置５’は、サンギヤS1、サンギヤS2、リングギヤR1、リングギヤR2、ピニオンP1、ピニオンP2およびキャリアCの７個の回転メンバを主たる要素とし、これら７個のメンバのうち、２個のメンバの回転速度を決定すると、他のメンバの回転速度が決まる２自由度の差動装置を構成する。
【００４７】
かかるラビニョ型遊星歯車装置５’に対し実施例２においては、図８の左側に同軸に配置したエンジンENGからの回転が、エンジンクラッチ８を介してシングルピニオン遊星歯車装置52のリングギヤR2に入力される。一方で、ラビニョ型遊星歯車装置５’からの出力回転を共通なキャリアCより取り出すよう、このキャリアCに車輪駆動系出力（例えば、図８におけるディファレンシャルギヤ装置を含む終減速機６および左右駆動車輪７）を結合する。ダブルピニオン遊星歯車装置51のリングギヤR1には、ローブレーキ９が取り付けられており、変速機ケースと接続可能な構成とする。エンジンクラッチ８およびローブレーキ９には、湿式多板クラッチが用いられる。
【００４８】
複合電流二層モータMG'は、インナーロータriと、これを包囲する環状のアウターロータroとを、変速機ケース内の後軸端に同軸に回転自在に支持して備え、これらインナーロータriおよびアウターロータro間における環状空間に同軸に配置した環状コイルよりなるステータｓを変速機ケースに固設して構成する。かくして、ステータｓとアウターロータroとで第２モータジェネレータMG2が構成され、ステータｓとインナーロータriとで第１モータジェネレータMG1が構成される。ここでモータジェネレータMG1,MG2はそれぞれ、複合電流を供給される時は供給電流に応じた個々の方向の、また供給電流に応じた個々の速度（停止を含む）の回転を出力するモータとして機能し、複合電流を供給されない時は外力による回転に応じた電力を発生する発電機として機能する。かかる複合電流二層モータMG'と、ラビニョ型遊星歯車装置５’との間の結合に当たっては、ダブルピニオン遊星歯車装置51のサンギヤS1に第１モータジェネレータMG1（詳しくはインナーロータri）を結合し、シングルピニオン遊星歯車装置52のサンギヤS2に第２モータジェネレータMG2（詳しくはアウターロータro）を結合する。
【００４９】
前記ローブレーキ９でリングギアR1を変速機ケースに接続すると、ラビニョ型遊星歯車装置５’の回転系自由度が１つ減って１自由度となる。以下では、ローブレーキ９の接続時を固定変速比モード、ローブレーキ９の切断時を無段変速比モードとする。また、エンジンクラッチ８を接続してエンジン運転中をハイブリッドモード、エンジンクラッチ８を切断してエンジン停止中を電動車モードとする。したがって、ハイブリッド変速モードとして、ローブレーキ９の接続状態における２つのモードとエンジンクラッチ８の接続状態における２つのモードとの組合せで、４通りのモードがある。
【００５０】
実施例２にあっては、実施例１の駆動力制御をハイブリッド変速機の固定変速比モードにおけるエンジンクラッチ８の接続時にも適用でき、実施例１のハイブリッド変速機における効果と、同様の効果が得られる。
【００５１】
以上、本発明のハイブリッド車両の駆動力制御装置を実施例１及び実施例２に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明の駆動力制御装置を適用するハイブリッド車両のハイブリッド変速機は、実施例１及び実施例２の構成に限定されるものではなく、エンジンの動力にモータジェネレータの動力を付加して出力する動力伝達機構と、エンジンと動力伝達機構とを断続するエンジンクラッチを有するハイブリッド車両においては本発明は適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】実施例１の駆動力制御装置が適用されたハイブリッド車両を示す全体システム図である。
【図２】実施例１の統合コントローラにて実行される駆動力制御処理のメインルーチン・接続判定サブルーチン・接続制御サブルーチンを示すフローチャートである。
【図３】実施例１の駆動力制御で用いられる駆動トルクマップである。
【図４】実施例１の駆動力制御で用いられるモータ特性図である。
【図５】アクセル踏み込み速度とエンジンクラッチ接続開始アクセル開度補正量の関係を示す特性図である。
【図６】従来技術においてエンジンクラッチ接続時のアクセル開度・駆動力・モータトルク・エンジントルク・クラッチトルクの各特性を示すタイムチャートである。
【図７】実施例１においてエンジンクラッチ接続時のアクセル開度・駆動力・モータトルク・エンジントルク・クラッチトルクの各特性を示すタイムチャートである。
【図８】実施例２のハイブリッド変速機を示す図である。
【符号の説明】
【００５４】
ENG  エンジン
MG  モータジェネレータ
MG'  複合電流二層モータ
MG1  第１モータジェネレータ
MG2  第２モータジェネレータ
１  エンジン出力軸
２  モータ出力軸
３，４  固定減速ギア
５  変速機（動力伝達手段）
５ａ  入力軸
５ｂ  出力軸
５’  ラビニョ型遊星歯車装置（動力伝達手段）
51  ダブルピニオン遊星歯車装置
52  シングルピニオン遊星歯車装置
６  ディファレンシャルギア
７  タイヤ
８  エンジンクラッチ
９  ローブレーキ
１０統合コントローラ
１１  モータコントローラ
１２  エンジンコントローラ
１３  インバータ
１４  バッテリ
１６  ソレノイドバルブ
２０  アクセル開度センサ
２１  車速センサ
２２  入力回転速度センサ
【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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