(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
前輪及び後輪のそれぞれに対して動力を伝達して走行するハイブリッド車両に対して制御を行う制御装置であって、
前記前輪及び前記後輪のうちの一方である第１車輪に対して動力を伝達する内燃機関、第１のモータジェネレータ、及び第２のモータジェネレータと、
前記前輪及び前記後輪のうちの他方である第２車輪に対して動力を伝達する第３のモータジェネレータと、
前記第２のモータジェネレータと前記第１車輪に接続された駆動軸との間で動力伝達を行う動力伝達モードと、前記第２のモータジェネレータと前記駆動軸とを切り離すことで前記動力伝達を解除する動力伝達解除モードとを切り替える制御を行う動力伝達制御手段と、を有し、
前記動力伝達制御手段は、前記動力伝達解除モードの設定時において、前記第３のモータジェネレータの稼動状態による全体のエネルギー効率に基づいて、前記動力伝達解除モードから前記動力伝達モードへの切り替えを行い、
前記動力伝達制御手段は、前記第１のモータジェネレータが力行しており、前記第３のモータジェネレータが回生している場合に、前記全体のエネルギー効率が所定以下になるものと判断して、前記動力伝達解除モードから前記動力伝達モードへの切り替えを行う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】
前記動力伝達制御手段によって前記動力伝達モードへ切り替えられた後に、前記第２のモータジェネレータを回生させる制御を行う第１の制御手段を更に備える請求項１に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項３】
前輪及び後輪のそれぞれに対して動力を伝達して走行するハイブリッド車両に対して制御を行う制御装置であって、
前記前輪及び前記後輪のうちの一方である第１車輪に対して動力を伝達する内燃機関、第１のモータジェネレータ、及び第２のモータジェネレータと、
前記前輪及び前記後輪のうちの他方である第２車輪に対して動力を伝達する第３のモータジェネレータと、
前記第２のモータジェネレータと前記第１車輪に接続された駆動軸との間で動力伝達を行う動力伝達モードと、前記第２のモータジェネレータと前記駆動軸とを切り離すことで前記動力伝達を解除する動力伝達解除モードとを切り替える制御を行う動力伝達制御手段と、を有し、
前記動力伝達制御手段は、前記動力伝達解除モードの設定時において、前記第３のモータジェネレータの稼動状態による全体のエネルギー効率に基づいて、前記動力伝達解除モードから前記動力伝達モードへの切り替えを行い、
前記動力伝達制御手段は、前記第３のモータジェネレータが熱による回転制限を受けている場合に、前記全体のエネルギー効率が所定以下になるものと判断して、前記動力伝達解除モードから前記動力伝達モードへの切り替えを行うことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
【請求項４】
前記第３のモータジェネレータが回生している際に前記回転制限を受けている場合に、前記動力伝達制御手段によって前記動力伝達モードへ切り替えられた後に、前記第２のモータジェネレータの回生電力量を制御することで、前記回転制限を解除する第２の制御手段を更に備える請求項３に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項５】
前記第３のモータジェネレータは、インホイールモータによって構成される請求項１乃至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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジン、第１のモータジェネレータ、及び第２のモータジェネレータを有するハイブリッド車両に対して制御を行う技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の技術が、例えば特許文献１に記載されている。特許文献１には、ハイブリッド車両において、第１のモータジェネレータ、第２のモータジェネレータ、及び第３のモータジェネレータを有し、第２のモータジェネレータ及び第３のモータジェネレータが外部負荷に対して切り離し可能に構成された技術が提案されている。その他にも、特許文献２には、ハイブリッド車両にインホイールモータを適用した構成が記載されており、特許文献３には、ハイブリッド車両に第２のモータジェネレータの切り離し機構を設けた構成が記載されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３２００７１号公報
【特許文献２】特開２００７−３１３９８２号公報
【特許文献３】特開２００４−２８２８８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記した特許文献１乃至３には、第１のモータジェネレータ及び第２のモータジェネレータを有するハイブリッド車両に対してインホイールモータを適用すると共に、第２のモータジェネレータを切り離し可能に構成した場合において、第２のモータジェネレータを切り離した際におけるドライバビリティや燃費の悪化を適切に抑制することについては記載されていない。
【０００５】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、第２のモータジェネレータを切り離した状態で発生し得るドライバビリティの悪化や燃費の悪化を適切に抑制することが可能なハイブリッド車両の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】
【０００６】
本発明の１つの観点では、前輪及び後輪のそれぞれに対して動力を伝達して走行するハイブリッド車両に対して制御を行う制御装置は、前記前輪及び前記後輪のうちの一方である第１車輪に対して動力を伝達する内燃機関、第１のモータジェネレータ、及び第２のモータジェネレータと、前記前輪及び前記後輪のうちの他方である第２車輪に対して動力を伝達する第３のモータジェネレータと、前記第２のモータジェネレータと前記第１車輪に接続された駆動軸との間で動力伝達を行う動力伝達モードと、前記第２のモータジェネレータと前記駆動軸とを切り離すことで前記動力伝達を解除する動力伝達解除モードとを切り替える制御を行う動力伝達制御手段と、を有し、前記動力伝達制御手段は、前記動力伝達解除モードの設定時において、前記第３のモータジェネレータの稼動状態による全体のエネルギー効率に基づいて、前記動力伝達解除モードから前記動力伝達モードへの切り替えを行い、前記動力伝達制御手段は、前記第１のモータジェネレータが力行しており、前記第３のモータジェネレータが回生している場合に、前記全体のエネルギー効率が所定以下になるものと判断して、前記動力伝達解除モードから前記動力伝達モードへの切り替えを行う。
【０００７】
上記のハイブリッド車両の制御装置は、エンジン、第１のモータジェネレータ、第２のモータジェネレータ、及び第３のモータジェネレータを有するハイブリッド車両に対して制御を行う。この場合、エンジン、第１のモータジェネレータ、第２のモータジェネレータは前輪及び後輪のうちの一方である第１車輪に動力を伝達し、第３のモータジェネレータは前輪及び後輪のうちの他方である第２車輪に対して動力を伝達する。そして、動力伝達制御手段は、第２のモータジェネレータと駆動軸との間で動力伝達を行う動力伝達モードと、第２のモータジェネレータを切り離すことで動力伝達を解除する動力伝達解除モードとを切り替える制御を行う。具体的には、動力伝達制御手段は、動力伝達解除モードの設定時において、少なくとも第３のモータジェネレータの稼動状態による全体のエネルギー効率に基づいて、動力伝達解除モードから動力伝達モードへの切り替えを行う。上記のハイブリッド車両の制御装置によれば、第２のモータジェネレータを適切に切り離すことで、第２のモータジェネレータが連れ回されたりすることでの損失を低減することが可能となる。また、動力伝達解除モードから動力伝達モードへの切り替えを適切に行うことで、第２のモータジェネレータが切り離されている状態で発生し得るドライバビリティの悪化や燃費の悪化を抑制することが可能となる。
また、動力伝達制御手段は、所謂動力循環が発生している際に、動力伝達解除モードから動力伝達モードへの切り替えを行う。これにより、第３のモータジェネレータが回生することで第２車輪に制動力が付与されることに起因してドライバビリティが悪化してしまうことを抑制することが可能となる。
【００１０】
上記のハイブリッド車両の制御装置において好適には、前記動力伝達制御手段によって前記動力伝達モードへ切り替えられた後に、前記第２のモータジェネレータを回生させる制御を行う第１の制御手段を更に備える。この場合、第１の制御手段は、第３のモータジェネレータを用いて電力収支を合わせる代わりに、第２のモータジェネレータを用いて電力収支を合わせるための制御を行う。
【００１１】
本発明の他の観点では、前輪及び後輪のそれぞれに対して動力を伝達して走行するハイブリッド車両に対して制御を行う制御装置は、前記前輪及び前記後輪のうちの一方である第１車輪に対して動力を伝達する内燃機関、第１のモータジェネレータ、及び第２のモータジェネレータと、前記前輪及び前記後輪のうちの他方である第２車輪に対して動力を伝達する第３のモータジェネレータと、前記第２のモータジェネレータと前記第１車輪に接続された駆動軸との間で動力伝達を行う動力伝達モードと、前記第２のモータジェネレータと前記駆動軸とを切り離すことで前記動力伝達を解除する動力伝達解除モードとを切り替える制御を行う動力伝達制御手段と、を有し、前記動力伝達制御手段は、前記動力伝達解除モードの設定時において、前記第３のモータジェネレータの稼動状態による全体のエネルギー効率に基づいて、前記動力伝達解除モードから前記動力伝達モードへの切り替えを行い、前記動力伝達制御手段は、前記第３のモータジェネレータが熱による回転制限を受けている場合に、前記全体のエネルギー効率が所定以下になるものと判断して、前記動力伝達解除モードから前記動力伝達モードへの切り替えを行う。
上記のハイブリッド車両の制御装置によれば、第３のモータジェネレータが回転制限を受けることに起因して発生するドライバビリティの悪化などを抑制することが可能となる。
【００１３】
上記のハイブリッド車両の制御装置において好適には、前記第３のモータジェネレータが回生している際に前記回転制限を受けている場合に、前記動力伝達制御手段によって前記動力伝達モードへ切り替えられた後に、前記第２のモータジェネレータの回生電力量を制御することで、前記回転制限を解除する第２の制御手段を更に備える。この場合、第２の制御手段は、第３のモータジェネレータで消費できない電力を第２のモータジェネレータによって消費させるための制御を行う。
【００１４】
好適な実施例では、前記第３のモータジェネレータは、インホイールモータによって構成される。これにより、第２車輪を左右独立に制御することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施の形態について説明する。
【００１６】
［全体構成］
図１に本発明を適用したハイブリッド車両１００の概略構成を示す。図１に示すように、ハイブリッド車両１００は、主に、エンジン（内燃機関）１と、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）４と、動力分配機構５と、第１のモータジェネレータＭＧ１と、第２のモータジェネレータＭＧ２と、インホイールモータＩＷＭＲ、ＩＷＭＬと、車輪９ｆＲ、９ｆＬ、９ｒＲ、９ｒＬと、を備える。なお、以下では、左右の区別をしないで用いる場合には、符号の末尾に付した「Ｒ」、「Ｌ」を省略するものとする。また、車輪９ｆＲ、９ｆＬをまとめて「前輪９ｆ」と適宜表記し、車輪９ｒＲ、９ｒＬをまとめて「後輪９ｒ」と適宜表記する。
【００１７】
エンジン１は、燃料を燃焼して動力を発生する熱機関であり、ガソリンエンジン、ディーゼルエンジンなどが挙げられる。第１のモータジェネレータＭＧ１は、差動作用を生じるように構成された動力分配機構５を介してエンジン１の出力軸に連結されている。第１のモータジェネレータＭＧ１は、主として、エンジン１が出力した駆動力を受けて回転することにより発電を行い、発電に伴うトルクの反力が作用する。この場合、第１のモータジェネレータＭＧ１の回転数を制御することにより、動力分配機構５の出力軸（駆動軸）３の回転数が連続的に変化する。動力分配機構５の出力軸３には第２のモータジェネレータＭＧ２が連結されており、さらに、出力軸３は最終減速機８を介して左右の後輪９ｒに連結されている。後輪９ｒは、主駆動輪に相当し、本発明における第１車輪に対応する。第２のモータジェネレータＭＧ２は、第１のモータジェネレータＭＧ１と、図示しないバッテリ、インバータなどを介して、もしくは直接的に電気的に接続され、主として、第１のモータジェネレータＭＧ１の発電で生じた電力を用いて力行を行うことで、後輪９ｒに対して駆動力を付与する。
【００１８】
更に、ハイブリッド車両１００は、左右の車輪（前輪）９ｆＲ、９ｆＬにおけるホイールの内側それぞれに、インホイールモータＩＷＭＲ、ＩＷＭＬが組み込まれており、左右の前輪９ｆを独立に駆動可能に構成されている。即ち、ハイブリッド車両１００は、後輪９ｒがエンジン１、第１のモータジェネレータＭＧ１、及び第２のモータジェネレータＭＧ２の少なくともいずれかによって駆動され、前輪９ｆがインホイールモータＩＷＭによって駆動される４輪駆動（４ＷＤ）車として構成されている。インホイールモータＩＷＭは、第１のモータジェネレータＭＧ１と、図示しないバッテリ、インバータなどを介して、もしくは直接的に電気的に接続され、主として、第１のモータジェネレータＭＧ１の発電で生じた電力を用いて力行を行うことで、前輪９ｆに対して駆動力を付与する。なお、インホイールモータＩＷＭは、本発明における第３のモータジェネレータに対応する。また、前輪９ｆは、副駆動輪に相当し、本発明における第２車輪に対応する。
【００１９】
ＥＣＵ４は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）などを備えて構成される。ＥＣＵ４は、第１のモータジェネレータＭＧ１、第２のモータジェネレータＭＧ２、インホイールモータＩＷＭＲ、ＩＷＭＬ、エンジン１のそれぞれに対して、制御信号Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３Ｒ、Ｓ３Ｌ、Ｓ４を供給することによって、これらに対する制御を行う。本実施形態では、ＥＣＵ４は、本発明における動力伝達制御手段や第１の制御手段や第２の制御手段として機能する。なお、ＥＣＵ４が行う処理の詳細は後述する。
【００２０】
図２は、図１に示す第１のモータジェネレータＭＧ１や第２のモータジェネレータＭＧ２や動力分配機構５などの構成をより具体的に示す図である。
【００２１】
動力分配機構５は、エンジン１から出力された駆動力を第１のモータジェネレータＭＧ１と出力軸３とに分配する遊星歯車機構であり、差動作用を生じるように構成されている。具体的には、動力分配機構５は、主に、サンギアＳ１、キャリアＣ１、及びリングギアＲ１を回転要素として有する。サンギアＳ１は、第１のモータジェネレータＭＧ１の出力軸に連結されており、キャリアＣ１は、エンジン１の出力軸に連結されており、リングギアＲ１は、出力軸３に連結されている。第１のモータジェネレータＭＧ１は、主に、サンギアＳ１を介してエンジン１の動力（動力分配機構５によって分配された動力）が伝達され、この動力を基に電気エネルギーを生成する回生運転を行う。
【００２２】
第２のモータジェネレータＭＧ２の出力軸は、減速機構１１に連結されている。減速機構１１は、基本的には、第２のモータジェネレータＭＧ２からの出力回転数を減速させて出力する機能を有する。具体的には、減速機構１１は、主に、サンギアＳ２、キャリアＣ２、及びリングギアＲ２を回転要素として有する。サンギアＳ２は、第２のモータジェネレータＭＧ２の出力軸に連結されており、キャリアＣ２は、出力軸３に連結されており、リングギアＲ２は、クラッチ機構１２に接続されている。
【００２３】
クラッチ機構１２は、一方の係合部材が物理的又は機械的に固定され、他方の係合部材がリングギアＲ２に連結されている。クラッチ機構１２が係合している場合には、第２のモータジェネレータＭＧ２と出力軸（駆動軸）３との間で動力伝達が行われる。この状態は、「動力伝達モード」に相当する。一方、クラッチ機構１２が解放している場合には、第２のモータジェネレータＭＧ２と出力軸３との間での動力伝達が解除される（つまり第２のモータジェネレータＭＧ２が切り離される）。この状態は、「動力伝達解除モード」に相当する。このようにクラッチ機構１２を用いて第２のモータジェネレータＭＧ２を切り離し可能に構成することで、第２のモータジェネレータＭＧ２の減速を行う減速機構１１を高減速比化することができ、第２のモータジェネレータＭＧ２を小型に構成することが可能となる。
【００２４】
また、クラッチ機構１２は、図示しないアクチュエータにより係合／解放が切り替えられる。具体的には、前述したＥＣＵ４が当該アクチュエータを制御することで、クラッチ機構１２の係合／解放を切り替える。つまり、ＥＣＵ４は、動力伝達モードと動力伝達解除モードとを切り替える制御を行う。例えば、ＥＣＵ４は、第２のモータジェネレータＭＧ２を切り離しておくべき状況では、クラッチ機構１２を解放することで、動力伝達解除モードに設定する。この場合には、基本的には、第１のモータジェネレータが回生することで発生された電力によりインホイールモータＩＷＭが駆動力を発生し（つまり力行し）、当該駆動力が前輪９ｆに付与されることで４ＷＤ走行が実現される。このように第２のモータジェネレータＭＧ２の不要時に切り離すことで、第２のモータジェネレータＭＧ２が連れ回されたりすることでの損失を低減することが可能となる。これに対して、ＥＣＵ４は、第２のモータジェネレータＭＧ２を結合しておくべき状況では、クラッチ機構１２を係合することで、動力伝達モードに設定する。
【００２５】
ここで、第１のモータジェネレータＭＧ１、第２のモータジェネレータＭＧ２、及びインホイールモータＩＷＭにおける出力特性の設定例について説明する。
【００２６】
１つの例としては、第２のモータジェネレータＭＧ２を切り離すべき車速（当該車速は、第２のモータジェネレータＭＧ２の許容回転数に基づいて規定される）での電力に基づいて、インホイールモータＩＷＭにおける出力設定が行われる。具体的には、第２のモータジェネレータＭＧ２が許容回転数未満である場合には、第１のモータジェネレータＭＧ１の出力が第２のモータジェネレータＭＧ２の出力とインホイールモータＩＷＭの出力とを合わせた出力未満となり、第２のモータジェネレータＭＧ２が許容回転数以上である場合には、第１のモータジェネレータＭＧ１の出力がインホイールモータＩＷＭの出力未満となるように、第１のモータジェネレータＭＧ１、第２のモータジェネレータＭＧ２、及びインホイールモータＩＷＭのそれぞれの出力特性が設定される。
【００２７】
更に他の例では、第２のモータジェネレータＭＧ２の回転数に関わらず、第１のモータジェネレータＭＧ１の出力を全てインホイールモータＩＷＭで受けられるように、インホイールモータＩＷＭの出力特性が設定される。具体的には、第１のモータジェネレータＭＧ１の出力がインホイールモータＩＷＭの出力未満となるように、第１のモータジェネレータＭＧ１及びインホイールモータＩＷＭのそれぞれの出力特性が設定される。この場合、第２のモータジェネレータＭＧ２の出力特性は自由に設定される。
【００２８】
［制御方法］
次に、ＥＣＵ４が動力伝達モードと動力伝達解除モードとを切り替える方法（クラッチ機構１２に対して行う制御方法）について、具体的に説明する。ここでは、動力伝達モードと動力伝達解除モードとを切り替える条件などについて説明する。
【００２９】
本実施形態では、ＥＣＵ４は、動力伝達解除モードの設定時において、インホイールモータＩＷＭの稼動状態による全体のエネルギー効率に基づいて、動力伝達解除モードから動力伝達モードへの切り替えを行う。具体的には、ＥＣＵ４は、第２のモータジェネレータＭＧ２を切り離している状態において、ドライバビリティの悪化や燃費の悪化が発生し得ると判断された場合に、動力伝達解除モードから動力伝達モードへ切り替える。つまり、第２のモータジェネレータＭＧ２を用いる代わりにインホイールモータＩＷＭを用いて電力収支を合わせる制御を行うことに起因して、ドライバビリティの悪化などが発生してしまうような場合に、動力伝達解除モードから動力伝達モードへ切り替える。なお、ＥＣＵ４は、既に動力伝達モードに設定されている場合には動力伝達解除モードへの切り替えを禁止する。このように、動力伝達解除モードから動力伝達モードへの切り替えを適切に行うことで、第２のモータジェネレータＭＧ２が切り離されている状態で発生し得るドライバビリティの悪化や燃費の悪化を抑制することが可能となる。
【００３０】
より詳しくは、ＥＣＵ４は、第１のモータジェネレータＭＧ１が力行しており、インホイールモータＩＷＭが回生している場合に、つまり所謂動力循環が発生している場合に、上記した全体のエネルギー効率が所定以下になるものと判断して、動力伝達解除モードから動力伝達モードへ切り替える。これにより、インホイールモータＩＷＭが回生することで前輪９ｆに制動力が付与されることに起因してドライバビリティが悪化してしまうことを抑制することが可能となる。更に、ＥＣＵ４は、インホイールモータＩＷＭが熱による回転制限を受けている場合に、全体のエネルギー効率が所定以下になるものと判断して、動力伝達解除モードから動力伝達モードへ切り替える。これにより、インホイールモータＩＷＭが回転制限を受けることによって発生するドライバビリティの悪化などを抑制することが可能となる。
【００３１】
ここで、図３を参照して、ＥＣＵ４がクラッチ機構１２に対して行う制御処理の具体例について説明する。図３は、本実施形態におけるクラッチ機構１２に対する制御処理を示すフローチャートである。この処理では、主として、動力循環が発生している場合、及びインホイールモータＩＷＭが熱による回転制限を受けている場合に、クラッチ機構１２の解放を禁止することで、ドライバビリティの悪化などの抑制を図っている。また、４ＷＤ走行の要求があった際の発電状況によってクラッチ機構１２の解放を禁止することで、燃費と４ＷＤ性能の向上を図っている。なお、当該処理は、ＥＣＵ４によって繰り返し実行される。また、当該処理の開始時においては、クラッチ機構１２は係合状態にあるものとする。
【００３２】
まず、ステップＳ１０１では、ＥＣＵ４は、ドライバー要求や車速などから動力循環が発生しているか否かを判定する。つまり、第１のモータジェネレータＭＧ１が力行しており、且つインホイールモータＩＷＭが回生しているか否かを判定する。動力循環が発生している場合（ステップＳ１０１；Ｙｅｓ）、処理はステップＳ１０６に進む。この場合には、インホイールモータＩＷＭが回生することで前輪９ｆに制動力が付与されることで、ドライバビリティが悪化してしまうことを抑制するために、ＥＣＵ４は、クラッチ機構１２の解放を禁止する（ステップＳ１０６）。つまり、ＥＣＵ４は、動力伝達モードから動力伝達解除モードへの切り替えを禁止する。更に、ＥＣＵ４は、インホイールモータＩＷＭの代わりに第２のモータジェネレータＭＧ２を回生させる制御を行うことで、インホイールモータＩＷＭにおける回生状態を解除させる。即ち、ＥＣＵ４は、インホイールモータＩＷＭを用いて電力収支を合わせる代わりに、第２のモータジェネレータＭＧ２を用いて電力収支を合わせるように制御を行う。以上の処理が終了すると、処理は当該フローを抜ける。なお、ステップＳ１０６に進んだ際に動力伝達解除モードに設定されている場合には、ＥＣＵ４は、動力伝達解除モードから動力伝達モードへ切り替える。
【００３３】
次に、動力循環が発生していない場合（ステップＳ１０１；Ｎｏ）、処理はステップＳ１０２に進む。ステップＳ１０２では、ＥＣＵ４は、現在の車速がエンジン停止を禁止する車速（エンジン停止禁止車速）以下であるか否かを判定する。例えば、エンジン停止禁止車速は、始動時における車速や、ドライバビリティ的な観点からエンジン１を停止すべきでないとして設定された車速に相当する。このようなエンジン停止禁止車速以下である場合に、第２のモータジェネレータＭＧ２を切り離してしまうと、エンジン１が適切に始動しない可能性がある、若しくはエンジン１が停止してしまう可能性があると言える。つまり、第２のモータジェネレータＭＧ２を切り離すと、ドライバビリティが悪化してしまう可能性があると言える。
【００３４】
車速がエンジン停止禁止車速以下である場合（ステップＳ１０２；Ｙｅｓ）、処理はステップＳ１０６に進む。この場合、エンジン１を適切に始動させるために、若しくはエンジン１が停止してしまうことを適切に抑制するために、ＥＣＵ４は、クラッチ機構１２の解放を禁止する（ステップＳ１０６）。つまり、ＥＣＵ４は、動力伝達モードから動力伝達解除モードへの切り替えを禁止する。以上の処理が終了すると、処理は当該フローを抜ける。なお、ステップＳ１０６に進んだ際に動力伝達解除モードに設定されている場合には、ＥＣＵ４は、動力伝達解除モードから動力伝達モードへ切り替える。
【００３５】
次に、車速がエンジン停止禁止車速より大きい場合（ステップＳ１０２；Ｎｏ）、処理はステップＳ１０３に進む。ステップＳ１０３では、ＥＣＵ４は、４ＷＤで走行する要求（４ＷＤ要求）が有るか否かを判定する。例えば、ＥＣＵ４は、前輪９ｆがスリップしている場合や、外気温が所定温度以下である場合などに、４ＷＤ要求が有ると判定する。４ＷＤ要求が有る場合（ステップＳ１０３；Ｙｅｓ）、処理はステップＳ１０４に進み、４ＷＤ要求が無い場合（ステップＳ１０３；Ｎｏ）、処理はステップＳ１０５に進む。
【００３６】
ステップＳ１０４では、ＥＣＵ４は、第１のモータジェネレータＭＧ１が発電している電力（以下、「ＭＧ１電力」とも表記する。）が、インホイールモータＩＷＭから所望の駆動力を付与させるために必要な電力（必要電力）未満であるか否かを判定する。ＭＧ１電力が必要電力未満である場合（ステップＳ１０４；Ｙｅｓ）、処理はステップＳ１０６に進む。この場合、インホイールモータＩＷＭの必要電力を満たすために、第１のモータジェネレータＭＧ１だけでなく第２のモータジェネレータＭＧ２によっても発電を行わせるために、ＥＣＵ４は、クラッチ機構１２の解放を禁止する（ステップＳ１０６）。つまり、ＥＣＵ４は、動力伝達モードから動力伝達解除モードへの切り替えを禁止する。具体的には、ＥＣＵ４は、第２のモータジェネレータＭＧ２を回生させることで、必要電力に対して不足する電力を、第２のモータジェネレータＭＧ２の発電電力で補う。こうすることで、４ＷＤ性能と燃費とを両立させることが可能となる。以上の処理が終了すると、処理は当該フローを抜ける。なお、ステップＳ１０６に進んだ際に動力伝達解除モードに設定されている場合には、ＥＣＵ４は、動力伝達解除モードから動力伝達モードへ切り替える。
【００３７】
次に、ＭＧ１電力が必要電力以上である場合（ステップＳ１０４；Ｎｏ）、処理はステップＳ１０５に進む。ステップＳ１０５では、ＥＣＵ４は、インホイールモータＩＷＭが熱による回転制限を受けているか否かを判定する。つまり、インホイールモータＩＷＭが所定温度以上となり、回転制限を受けているか否かを判定する。インホイールモータＩＷＭが回転制限を受けている場合（ステップＳ１０５；Ｙｅｓ）、処理はステップＳ１０６に進む。この場合には、インホイールモータＩＷＭが回転制限を受けることに起因してドライバビリティが悪化してしまうことなどを抑制するために、ＥＣＵ４は、クラッチ機構１２の解放を禁止する（ステップＳ１０６）。つまり、ＥＣＵ４は、動力伝達モードから動力伝達解除モードへの切り替えを禁止する。具体的には、ＥＣＵ４は、インホイールモータＩＷＭで消費できない電力を第２のモータジェネレータＭＧ２によって消費させるための制御を行う。言い換えると、第２のモータジェネレータＭＧ２を用いることによって、電力収支を合わせる制御を行う。例えば、ＥＣＵ４は、インホイールモータＩＷＭが回生している際に回転制限を受けた場合には、第２のモータジェネレータＭＧ２の回生電力量を制御することで、インホイールモータＩＷＭの回転制限を解除する。以上の処理が終了すると、処理は当該フローを抜ける。なお、ステップＳ１０６に進んだ際に動力伝達解除モードに設定されている場合には、ＥＣＵ４は、動力伝達解除モードから動力伝達モードへ切り替える。
【００３８】
一方、インホイールモータＩＷＭが回転制限を受けていない場合（ステップＳ１０５；Ｎｏ）、ステップＳ１０６の処理を行わずに、処理は当該フローを抜ける。このような場合には、第２のモータジェネレータＭＧ２を結合しておく必要はないと言える。つまり、第２のモータジェネレータＭＧ２を切り離しておいても良い状況であると言える。したがって、ＥＣＵ４は、クラッチ機構１２の解放を許可する。こうすることで、第２のモータジェネレータＭＧ２が連れ回されたりすることでの損失を低減することが可能となる。
【００３９】
以上説明した処理によれば、クラッチ機構１２の解放を禁止することで、第２のモータジェネレータＭＧ２を切り離した状態で発生し得るドライバビリティの悪化や燃費の悪化を適切に抑制することが可能となる。また、４ＷＤ性能と燃費とを適切に両立させることが可能となる。
【００４０】
なお、上記では、第３のモータジェネレータとしてインホイールモータＩＷＭを用いる例を示したが、このようなモータを用いることに限定はされない。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本実施形態によるハイブリッド車両の概略構成を示す。
【図２】モータジェネレータ及び動力伝達機構などの構成を示す。
【図３】本実施形態におけるクラッチ機構に対する制御処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４２】
１  エンジン
３  出力軸
４  ＥＣＵ
５  動力分配機構
９ｆ  前輪
９ｒ  後輪
１１  減速機構
１２  クラッチ機構
ＭＧ１  第１のモータジェネレータ
ＭＧ２  第２のモータジェネレータ
ＩＷＭ  インホイールモータ
【図１】
0005151700.tif 000002
【図２】
0005151700.tif 000003
【図３】
0005151700.tif 000004