(57)【要約】【課題】最適の運転点を有するハイブリッド車両のパワートレインの複合分岐モード制御方法を提供する。【解決手段】本発明は、第１遊星ギヤセット、第２遊星ギヤセット、第１キャリアに連結されたエンジン、第１モータ／ゼネレータ、及び第２モータ／ゼネレータ、を含むハイブリッド車両のパワートレインの第１キャリアと第２リングギヤが選択的に連結された複合分岐モードの制御方法において、第１サンギヤと第１リングギヤのギヤ比、第２サンギヤと第２リングギヤのギヤ比、パワートレインの要求トルク、及び第１モータ／ゼネレータの出力トルクを演算して、第２モータ／ゼネレータの目標トルクを求める段階、エンジンの目標速度とエンジンの実際速度に基づいて計算された補正定数を求める段階、及び第２モータ／ゼネレータの目標トルク及び補正定数に基づいて第２モータ／ゼネレータの最終トルクを設定して、第２モータ／ゼネレータを制御する段階、を含むことを特徴とする。【選択図】図４
2013023213.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１サンギヤ、第１キャリア、及び第１リングギヤを含む第１遊星ギヤセット、
前記第１サンギヤと連結された第２サンギヤ、第２キャリア、及び第２リングギヤを含む第２遊星ギヤセット、
前記第１キャリアに連結されたエンジン、
前記第１リングギヤに連結された第１モータ／ゼネレータ、及び
前記第２サンギヤに連結された第２モータ／ゼネレータ、
を含むハイブリッド車両のパワートレインの前記第１キャリアと前記第２リングギヤが選択的に連結された複合分岐モードの制御方法において、
前記第１サンギヤと前記第１リングギヤのギヤ比、前記第２サンギヤと前記第２リングギヤのギヤ比、前記パワートレインの要求トルク、及び前記第１モータ／ゼネレータの出力トルクを演算して、前記第２モータ／ゼネレータの目標トルクを求める段階、
エンジンの目標速度とエンジンの実際速度に基づいて計算された補正定数を求める段階、及び
前記第２モータ／ゼネレータの目標トルク及び前記補正定数に基づいて第２モータ／ゼネレータの最終トルクを設定して、前記第２モータ／ゼネレータを制御する段階、
を含むことを特徴とするハイブリッド車両のパワートレイン複合分岐モード制御方法。
【請求項２】
前記第２モータ／ゼネレータの目標トルクは、
TMG2=1/(1+R2)・TOUT+1/R1・TMG1
によって計算され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パワートレイン複合分岐モード制御方法。
ここで、前記Ｒ１は、前記第１サンギヤと前記第１リングギヤのギヤ比であり、前記Ｒ２は、前記第２サンギヤと前記第２リングギヤのギヤ比であり、前記ＴＯＵＴは、前記パワートレインの要求トルクであり、前記ＴＭＧ１は、前記第１モータ／ゼネレータの出力トルクである。
【請求項３】
前記補正定数は、
エンジンの目標速度とエンジンの現在速度を演算した差、前記エンジンの目標速度、及び運転者の運転要求を反映した要求トルク、
に基づいて得られた第２モータ／ゼネレータの低減トルクであることを特徴とする請求項２に記載のハイブリッド車両のパワートレインの複合分岐モードの制御方法。
【請求項４】
前記第２モータ／ゼネレータの最終トルクは、
前記補正定数及び前記第２モータ／ゼネレータの目標トルクを合算した値とすることを特徴とする請求項３に記載のハイブリッド車両のパワートレインの複合分岐モードの制御方法。
【請求項５】
前記補正定数は、
前記補正定数が急変することを防止するために、前記第１モータ／ゼネレータの低減トルクをローパスフィルター（ｌｏｗ  ｐａｓｓ  ｆｉｌｔｅｒ）を経由して演算された値とすることを特徴とする請求項３に記載のハイブリッド車両のパワートレイン複合分岐モード制御方法。
【請求項６】
前記第２モータ／ゼネレータの最終トルクは、
第１モータ／ゼネレータの出力トルクと同一の方向である場合、その値を「０」とすることを特徴とする請求項４に記載のハイブリッド車両のパワートレイン複合分岐モードの制御方法。
【請求項７】
前記第２モータ／ゼネレータの最終トルクは、
前記ハイブリッド車両のパワートレインのシステム安定のために、予め設定された最小トルクより小さい場合、前記設定された最小トルクとすることを特徴とする請求項４に記載のハイブリッド車両のパワートレイン複合分岐モード制御方法。
【請求項８】
前記第２モータ／ゼネレータの最終トルクは、
前記ハイブリッド車両のパワートレインのシステム安定のために、予め設定された最大トルクより大きい場合、前記設定された最大トルクとすることを特徴とする請求項４に記載のハイブリッド車両のパワートレイン複合分岐モード制御方法。
【請求項９】
現在の運転モードが複合分岐モードであるか否かを判断する段階、
エンジンの目標速度を設定する段階、
エンジンの目標速度とエンジンの現在速度が設定された誤差範囲を逸脱したか否かを判断する段階、
第１モータ／ゼネレータの出力トルクを演算して第１モータ／ゼネレータを制御する段階、及び
第１サンギヤと前記第１リングギヤのギヤ比、第２サンギヤと前記第２リングギヤのギヤ比、パワートレインの出力トルク、及び前記第１モータ／ゼネレータの出力トルクを演算して計算された第２モータ／ゼネレータの目標トルクと、エンジンの目標速度とエンジンの実際速度、及び運転者の要求を反映した要求トルクに基づいて計算された補正定数とを合算した値に基づいて、第２モータ／ゼネレータの最終トルクを計算して、第２モータ／ゼネレータを制御する段階、
を含むことを特徴とするハイブリッド車両のパワートレイン複合分岐モード制御方法。
【請求項１０】
前記第２モータ／ゼネレータの目標トルクは、
TMG2=1/(1+R2)・TOUT+1/R1・TMG1
によって計算されることを特徴とする、請求項９に記載のハイブリッド車両のパワートレイン複合分岐モード制御方法。
ここで、前記Ｒ１は、前記第１サンギヤと前記第１リングギヤのギヤ比であり、前記Ｒ２は、前記第２サンギヤと前記第２リングギヤのギヤ比であり、前記ＴＯＵＴは、前記パワートレインの要求トルクであり、前記ＴＭＧ１は、前記第１モータ／ゼネレータの出力トルクである。
【請求項１１】
前記補正定数は、
エンジンの目標速度とエンジンの現在速度を演算した差、前記エンジン目標速度、及び運転者の運転要求を反映した要求トルク、
に基づいて得られた第２モータ／ゼネレータの低減トルクであることを特徴とする請求項１０に記載のハイブリッド車両のパワートレインの複合分岐モードの制御方法。
【請求項１２】
前記第２モータ／ゼネレータの最終トルクは、
前記補正定数及び前記第２モータ／ゼネレータの目標トルクを合算した値とすることを特徴とする請求項１１に記載のハイブリッド車両のパワートレインの複合分岐モードの制御方法。
【請求項１３】
前記補正定数は、
前記補正定数が急変することを防止するために、前記第１モータ／ゼネレータの低減トルクをローパスフィルター（ｌｏｗｐａｓｓｆｉｌｔｅｒ）を経由して演算された値とすることを特徴とする請求項１２に記載のハイブリッド車両のパワートレインの複合分岐モードの制御方法。
【請求項１４】
前記第２モータ／ゼネレータの最終トルクは、
第１モータ／ゼネレータの出力トルクと同一の方向である場合、その値を「０」とすることを特徴とする請求項１２に記載のハイブリッド車両のパワートレインの複合分岐モードの制御方法。
【請求項１５】
前記第２モータ／ゼネレータの最終トルクは、
前記ハイブリッド車両のパワートレインのシステム安定のために、予め設定された最小トルクより小さい場合、前記設定された最小トルクとすることを特徴とする請求項１２に記載のハイブリッド車両のパワートレインの複合分岐モードの制御方法。
【請求項１６】
前記第２モータ／ゼネレータの最終トルクは、
前記ハイブリッド車両のパワートレインのシステム安定のために、予め設定された最大トルクより大きい場合、前記設定された最大トルクとすることを特徴とする請求項１２に記載のハイブリッド車両のパワートレインの複合分岐モードの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド車両のパワートレイン複合分岐モード制御方法に係り、より詳しくは、ハイブリッド車両の複合分岐モード走行時に、エンジンの実際速度が目標運転点に追従できない場合、第２モータ／ゼネレータの制御方法に補償値を加えて、最適の運転点とするハイブリッド車両のパワートレイン複合分岐モード制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハイブリッド自動車は、異なる二種類以上の動力源を効率的に組み合わせて車両を駆動するものを意味し、殆どの場合には燃料を使って動力を得るエンジンと、電気で駆動される電気モータとから構成されたシステムであって、一名ハイブリッド電気自動車と呼ばれている。
このようなハイブリッド自動車は、エンジンの動力を主動力源として使用し、モータの動力を補助動力として使用するため、機械的なエネルギーを電気的なエネルギーに変換する比率が少なく、動力伝達効率が高いという長所を有している。
【０００３】
一般に、ハイブリッド車両は車両の運転状態によって多様な制御モードを有する。
即ち、複数の遊星ギヤセットを組み合わせ、モータ及びエンジンを組み合わせて速度及びトルクを制御するＥＶＴ（ｅｌｅｃｔｒｉｃ  ｖａｒｉａｂｌｅ  ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）モードなど多様な走行制御モードを有する。
ＥＶＴモードの中で、第１モータ／ゼネレータ（ＭＧ１）でエンジンの運転点制御（速度制御）を行い、第２モータ／ゼネレータ（ＭＧ２）でエンジントルクと共に要求トルクを充足させるための制御を、複合分岐モード（ｃｏｍｐｏｕｎｄ  ｓｐｌｉｔ  ｍｏｄｅまたはＥＶＴ２）という。
しかし、複合分岐モード（ＥＶＴ２モード）走行時、エンジンの運転点が上昇する場合、ＭＧ１はエンジン運転点に追従するため速度制御を実施するが、この時、ＭＧ２の制御技術によってエンジン運転点の追従性及び要求トルク出力が相違する。
【０００４】
既存のＭＧ２制御技術は、ＥＶＴ２モードの動力源トルク関係式でエンジントルクを相殺して使用するが、エンジンの実際速度が目標運転点を追従できない場合、エンジンの目標速度を合わせるために、ＭＧ１は最大出力を出して速度の制御を行う。同時に、エンジン速度の未追従による要求トルクの不満足を解決するために、ＭＧ２も最大出力を持続する。ここから発生する問題点は、エンジン速度未追従時に、ＭＧ２による補償トルクの増加によってエンジン追従性がさらに低下し、ＳＯＣ  Ｂａｌａｎｃｉｎｇに不利であることである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１７３２７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、ハイブリッド車両の複合分岐モード走行時に、エンジンの実際速度が目標運転点に追従できない場合、第２モータ／ゼネレータの制御方法に補償値を加えて、最適の運転点を有するハイブリッド車両のパワートレインの複合分岐モードの制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のハイブリッド車両のパワートレインの複合分岐モードの制御方法は、第１サンギヤ、第１キャリア、及び第１リングギヤを含む第１遊星ギヤセット、前記第１サンギヤと連結された第２サンギヤ、第２キャリア、及び第２リングギヤを含む第２遊星ギヤセット、前記第１キャリアに連結されたエンジン、前記第１リングギヤに連結された第１モータ／ゼネレータ、及び前記第２サンギヤに連結された第２モータ／ゼネレータ、を含むハイブリッド車両のパワートレインの前記第１キャリアと前記第２リングギヤが選択的に連結された複合分岐モードの制御方法において、前記第１サンギヤと前記第１リングギヤのギヤ比、前記第２サンギヤと前記第２リングギヤのギヤ比、前記パワートレインの要求トルク、及び前記第１モータ／ゼネレータの出力トルクを演算して、前記第２モータ／ゼネレータの目標トルクを求める段階、エンジンの目標速度とエンジンの実際速度に基づいて計算された補正定数を求める段階、及び前記第２モータ／ゼネレータの目標トルク及び前記補正定数に基づいて第２モータ／ゼネレータの最終トルクを設定して、前記第２モータ／ゼネレータを制御する段階、を含むことを特徴とする。
【０００８】
前記第２モータ／ゼネレータの目標トルクは、ＴＭＧ２＝１／（１＋Ｒ２）・ＴＯＵＴ＋１／Ｒ１・ＴＭＧ１
によって計算されることを特徴とする。
ここで、前記Ｒ１は、前記第１サンギヤと前記第１リングギヤのギヤ比であり、前記Ｒ２は、前記第２サンギヤと前記第２リングギヤのギヤ比であり、前記ＴＯＵＴは、前記パワートレインの要求トルクであり、前記ＴＭＧ１は、前記第１モータ／ゼネレータの出力トルクである。
【０００９】
前記補正定数は、エンジンの目標速度とエンジンの現在速度を演算した差、前記エンジンの目標速度、及び運転者の運転要求を反映した要求トルク、に基づいて得られた第２モータ／ゼネレータの低減トルクであることを特徴とする。
【００１０】
前記第２モータ／ゼネレータの最終トルクは、前記補正定数及び前記第２モータ／ゼネレータの目標トルクを合算した値とすることを特徴とする。
【００１１】
前記補正定数は、前記補正定数が急変することを防止するために、前記第１モータ／ゼネレータの低減トルクをローパスフィルター（ｌｏｗ  ｐａｓｓ  ｆｉｌｔｅｒ）を経由して演算された値とすることを特徴とする。
【００１２】
前記第２モータ／ゼネレータの最終トルクは、第１モータ／ゼネレータの出力トルクと同一の方向である場合、その値を「０」とすることを特徴とする。
【００１３】
前記第２モータ／ゼネレータの最終トルクは、前記ハイブリッド車両のパワートレインのシステム安定のために、予め設定された最小トルクより小さい場合、前記設定された最小トルクとすることを特徴とする。
【００１４】
前記第２モータ／ゼネレータの最終トルクは、前記ハイブリッド車両のパワートレインのシステム安定のために、予め設定された最大トルクより大きい場合、前記設定された最大トルクとすることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明は、現在の運転モードが複合分岐モードであるか否かを判断する段階、エンジンの目標速度を設定する段階、エンジンの目標速度とエンジンの現在速度が設定された誤差範囲を逸脱したか否かを判断する段階、第１モータ／ゼネレータの出力トルクを演算して第１モータ／ゼネレータを制御する段階、及び
第１サンギヤと前記第１リングギヤのギヤ比、第２サンギヤと前記第２リングギヤのギヤ比、パワートレインの出力トルク、及び前記第１モータ／ゼネレータの出力トルクを演算して計算された第２モータ／ゼネレータの目標トルクと、エンジンの目標速度とエンジンの実際速度、及び運転者の要求を反映した要求トルクに基づいて計算された補正定数とを合算した値に基づいて、第２モータ／ゼネレータの最終トルクを計算して、第２モータ／ゼネレータを制御する段階、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明のハイブリッド車両のパワートレイン複合分岐モード制御方法によれば、エンジン目標速度の追従性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施例に係るハイブリッド車両のパワートレインの構成図である。
【図２】本発明の実施例に係るハイブリッド車両のパワートレインのレバー線図である。
【図３】本発明の実施例に係るハイブリッド車両のパワートレインのＭＧ２の制御方法を示すレバー線図である。
【図４】本発明の実施例に係るハイブリッド車両のパワートレインのＭＧ２の最終トルクを求める方法を説明する図面である。
【図５】本発明の実施例に係るハイブリッド車両のパワートレインの制御方法を説明するフローチャートである。
【図６】一般的なハイブリッド車両のパワートレインの制御方法によるレバー線図である。
【図７】本発明の実施例に係るハイブリッド車両の制御システムのブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の好ましい実施例について、添付した図面に基づいて詳細に説明する。
図７は、本発明の実施例に係るハイブリッド車両の制御システムのブロック図である。
本発明の実施例が適用されるハイブリッド車両は、少なくとも一つのエンジン１０と、第１モータ／ゼネレータ２０及び第２モータ／ゼネレータ３０を含む。また、前記ハイブリッド車両は、エンジン１０と、第１モータ／ゼネレータ２０及び第２モータ／ゼネレータ３０が同時に作動するハイブリッドモードを提供する。
【００１９】
図７に示すように、本発明の実施例に係るハイブリッド車両の制御システムは、加速ペダル位置検出部１１０、ブレーキペダル位置検出部１２０、ＳＯＣ検出部１３０、車速検出部１４０、エンジン速度検出部１５０、モータ／ゼネレータ状態検出部１６０、及び制御部１７０を含む。
加速ペダル位置検出部１１０は、加速ペダルの位置値（加速ペダルが押された程度）を測定して、これに対する信号を制御部１７０に伝達する。加速ペダルが完全に押された場合には、加速ペダルの位置値が１００％であり、加速ペダルが押されていない場合には、加速ペダルの位置値が０％である。加速ペダル位置センサー１１０を用いる代わりに、吸気通路に装着されたスロットルバルブ開度センサーを用いることも可能である。したがって、本明細書における加速ペダル位置検出部１１０はスロットルバルブ開度センサーを含み、加速ペダルの位置値はスロットルバルブの開度を含む。
【００２０】
ブレーキペダル位置検出部１２０は、ブレーキペダルの位置値（ブレーキペダルが押さえた程度）を測定して、これに対する信号を制御部１７０に伝達する。ブレーキペダルが完全に押された場合には、ブレーキペダルの位置値が１００％であり、ブレーキペダルが押されていない場合にはブレーキペダルの位置値が０％である。
ＳＯＣ検出部１３０は、バッテリー４０のＳＯＣを検出して、これに対する信号を制御部１７０に伝達する。バッテリー４０のＳＯＣを直接検出する代わりに、バッテリー４０の電流及び電圧を測定して、これからバッテリー４０のＳＯＣを予測することもできる。
【００２１】
車速検出部１４０は、車両のホィールなどに装着されて、車速を検出して、これに対する信号を前記制御部１７０に伝達する。
エンジン速度検出部１５０は、エンジン１０の出力部に設けられて、エンジン１０の速度を検出する。
モータ／ゼネレータ状態検出部１６０は、第１モータ／ゼネレータ２０及び第２モータ／ゼネレータ３０の速度、トルクなどを検出して、これに対する信号を制御部１７０に伝達する。
制御部１７０には、エンジン１０が出力可能な最大トルクと、第１モータ／ゼネレータ２０及び第２モータ／ゼネレータ３０が出力可能な最大トルクが保存されており、車両のクリップ運行を可能にするクリップトルク（エンジントルクとモータトルクの合計）及びエンジンの運転状態による摩擦トルクが保存されている。
エンジン１０と、第１モータ／ゼネレータ２０及び第２モータ／ゼネレータ３０は、制御部１７０で計算されたエンジン負担トルクと、それぞれのモータ負担トルクによって作動する。
【００２２】
図１は、本発明の実施例に係るハイブリッド車両のパワートレインの構成図である。
図１に示す通り、本発明の実施例に係るハイブリッド車両のパワートレインは、第１サンギヤＳ１、第１キャリアＣ１、及び第１リングギヤＲＧ１を含む第１遊星ギヤセットＰＧ１、前記第１サンギヤＳ１と連結された第２サンギヤＳ２、第２キャリアＣ２、及び第２リングギヤＲＧ２を含む第２遊星ギヤセットＰＧ２、第１キャリアＣ１に連結されたエンジンＥ、１０、第１リングギヤＲＧ１に連結された第１モータ／ゼネレータＭＧ１、２０、及び第２サンギヤＳ２に連結された第２モータ／ゼネレータＭＧ２、３０、を含む。
【００２３】
第１モータ／ゼネレータＭＧ１と第２モータ／ゼネレータＭＧ２の間にはバッテリー４０が設けられ、第１モータ／ゼネレータＭＧ１と第２モータ／ゼネレータＭＧ２に電気が供給または貯蔵される。
第１キャリアＣ１と第１リングギヤＲＧ１の間には第１クラッチＣＬ１が設けられ、第１キャリアＣ１と第２リングギヤＲＧ２の間には第２クラッチＣＬ２が設けられ、第１リングギヤＲＧ１と変速機ハウジングＨの間には第１ブレーキＢＫ１が設けられ、第２リングギヤＲＧ２と変速機ハウジングＨの間には第２ブレーキＢＫ２が設けられる。
【００２４】
図１の変速機システムにおいては、第２ブレーキＢＫ１だけが締結された状態のＥＶＴ１モード、第２クラッチＣＬ２だけが締結された状態のＥＶＴ２モード、第２ブレーキＢＫ２と第１クラッチＣＬ１が締結された状態のＦＧ１モード、第１クラッチＣＬ１と第２クラッチＣＬ２が締結された状態のＦＧ２モード、第２クラッチＣＬ２と第１ブレーキＢＫ１が締結された状態のＦＧ３モードを行うことができる。
このような種々の走行モード中、特にＥＶＴモードのうちの複合分岐モード（ｃｏｍｐｏｕｎｄ  ｓｐｌｉｔ  ｍｏｄｅ、またはＥＶＴ２）は、第１モータ／ゼネレータＭＧ１でエンジンＥの運転点制御（速度制御）を行い、第２モータ／ゼネレータＭＧ２でエンジントルクと共に要求トルクを充足させるための制御を実行する。
【００２５】
図２は、本発明の実施例に係るハイブリッド車両のパワートレインのレバー線図である。
図２より、速度線図の力平衡、モーメント平衡方程式は以下の通り数１，数２で表わされる。
［数１］
(1+R1+R2+R1・R2)・TMG1+R1・(1+R2)・TENG=R1・R2・TOUT
［数２］
(1+R2)・TENG+(1+R1+R2+R1・R2)・TMG2=(1+R1+R2)・TOUT
【００２６】
ここで、Ｒ１は、第１サンギヤＳ１と第１リングギヤＲＧ１のギヤ比（Ｒ１／Ｓ１）であり、Ｒ２は、第２サンギヤＳ２と第２リングギヤＲＧ２のギヤ比（Ｒ２／Ｓ２）であり、ＴＯＵＴは、パワートレインの出力トルク（要求トルク）であり、ＴＭＧ１は、第１モータ／ゼネレータＭＧ１の出力トルクであり、ＴＭＧ２は、第２モータ／ゼネレータＭＧ２の出力トルク（目標トルク）である。
また、パワートレインの出力トルク（要求トルク）ＴＯＵＴは、現在の変速段、加速ペダル位置検出部１１０の当該信号、ブレーキペダル位置検出部１２０の当該信号、車速検出部１４０の当該信号、エンジン速度検出部１５０の当該信号、及びモータ／ゼネレータ状態検出部１６０の当該信号に基づいて、制御部１７０により決定される。
【００２７】
数１及び数２から、第２モータ／ゼネレータの目標トルクを計算すると、数３が得られる。
［数３］
TMG2=1/(1+R2)・TOUT+1/R1・TMG1
しかし、複合分岐モード（ＥＶＴ２モード）走行時に、エンジンの運転点が上昇する場合、ＭＧ１はエンジン運転点に追従するために速度の制御を行い、ＭＧ２の制御によってエンジン運転点の追従性及び要求トルクの出力が相異する。
既存のＭＧ２制御技術は、ＥＶＴ２モードの動力源のトルク関係式でエンジントルクを相殺して使用するが、エンジンの実際速度が目標運転点に追従できない場合、エンジンの目標速度を合わせるためにＭＧ１は最大出力を出して速度の制御を行う。
同時に、エンジン速度の未追従を解決するために、ＭＧ２も最大出力を持続する。
【００２８】
ここから発生する問題点は、エンジン速度未追従時に、ＭＧ２による補償トルクの増加によってエンジン追従性がさらに低下し、ＳＯＣ  Ｂａｌａｎｃｉｎｇに不利なことである。
即ち、図６に示すように、従来技術では、エンジンの目標速度を合わせるために、ＭＧ１は最大出力を出し、ＭＧ２も要求トルクの補償のためトルクを放出する。
本発明の実施例に係るハイブリッド車両のパワートレインの複合分岐モード制御方法は、ＥＶＴ２モードでエンジン速度が目標速度を未追従時に、追従性向上のために、ＭＧ２トルクはＭＧ１トルクの反対方向の補償トルクを印加して制御する。
ここで、ＭＧ２補償トルクは、エンジン目標速度と実際速度に関する補正Ｔｅｒｍ（α）を、数３で計算された値に補正定数として合算して制御する。
【００２９】
図４は、本発明の実施例に係るハイブリッド車両のパワートレインのＭＧ２の最終トルクを求める方法を説明する図である。
制御部１７０は、エンジンの現在速度（ＥＳ＿ｃｕｒｒｅｎｔ）、車両の速度（ＶＳ）、運転モード（ｄｒｉｖｅ  ｍｏｄｅ）、運転者の意志、即ち、加速ペダル位置検出部１１０の当該信号、及びブレーキペダル位置検出部１２０の当該信号などに基づいて、エンジンの目標速度（ＥＳ＿ｔａｒｇｅｔ）を決定する（Ｓ１００）。
次に、制御部１７０は、エンジン１０のエンジンの現在速度（ＥＳ＿ｃｕｒｒｅｎｔ）とエンジンの目標速度（ＥＳ＿ｔａｒｇｅｔ）を演算した差値（ΔＥＳ）、即ち、エラーを求める（Ｓ１１０）。
【００３０】
制御部１７０は、エンジンの目標速度（ＥＳ＿ｔａｒｇｅｔ）に基づいて、実験によって設定された第１マップ（Ｍａｐ１）から得られた比例利得値（ＥＳ＿Ｐ＿ｇａｉｎ）を求めた後（Ｓ１２０）、差値（ΔＥＳ）と比例利得値（ＥＳ＿Ｐ＿ｇａｉｎ）を調節した値（ＥＳ＿ｍｏｄ）を求める（Ｓ１３０）。ここで、調節した値（ＥＳ＿ｍｏｄ）は、エラーを減らすか、または増やして、制御に適合するように実験値にすることができる。
さらに、制御部１７０は、運転者の加減速の意志を反映した要求トルク（ＴＯＵＴ）と調節した値（ＥＳ＿ｍｏｄ）を第２マップ（Ｍａｐ２）に代入して、ＭＧ２低減トルク（Ｔ＿ＭＧ２＿ｒｅｄｕｃｅｄ）を求める（Ｓ１４０）。
【００３１】
第２マップ（Ｍａｐ２）は実験によって設定されたもので、ＥＶＴ２モードでエンジン速度が目標速度を未追従時に、追従性を向上するように設定される。
ＭＧ２低減トルク（Ｔ＿ＭＧ２＿ｒｅｄｕｃｅｄ）は、上述した補正定数（α）とすることができる。
第２モータ／ゼネレータの最終トルク（ＴＭＧ２＿ｆｋｎａｌ）は、補正定数及び第２モータ／ゼネレータの目標トルクを合算した値とすることができる（Ｓ１５０）。
即ち、第２モータ／ゼネレータの最終トルクは、数３のＴＭＧ２式に、その前求めた補正定数（α）を加えて求められる。
［数４］
TMG2_final=1/(1+R2)・TOUT+1/R1・TMG1+ α 
【００３２】
本発明の実施例において、補正定数（α）は、補正定数（α）が急変することを防止するために、第１モータ／ゼネレータの低減トルク（Ｔ＿ＭＧ２＿ｒｅｄｕｃｅｄ）をローパスフィルター（ＬＰＦ、ｌｏｗ  ｐａｓｓ  ｆｉｌｔｅｒ）を経由して演算された値とすることができる（Ｓ１６０）。
また、本発明の実施例において、第２モータ／ゼネレータの最終トルク（ＴＭＧ２＿ｆｉｎａｌ）は、第１モータ／ゼネレータの出力トルク（ＴＭＧ１）と同一方向である場合、その値を「０」とすることができる。
【００３３】
図３は、本発明の実施例に係るハイブリッド車両のパワートレインのＭＧ２制御方法を示すレバー線図である。
図３及び図４に示す通り、本発明の実施例においては、ＥＶＴ２モードでエンジン速度が目標速度を未追従時に、追従性の向上のためにＭＧ２トルクはＭＧ１トルクの反対方向の補償トルクを印加して制御し、もし、第２モータ／ゼネレータの最終トルク（ＴＭＧ２＿ｆｉｎａｌ）が第１モータ／ゼネレータの出力トルク（ＴＭＧ１）と同一方向である場合、その値を「０」と制限して、エンジン速度が目標速度を追従するようにする。
【００３４】
第２モータ／ゼネレータの最終トルク（ＴＭＧ２＿ｆｉｎａｌ）は、ハイブリッド車両のパワートレインのシステム安定のために、予め設定された最小トルク（Ｔ＿ｍｉｎ）より小さい場合、設定された最小トルク（Ｔ＿ｍｉｎ）にすることができる（Ｓ１７０）。
ここで、設定された最小トルク（Ｔ＿ｍｉｎ）は、システム安定のために設定された値であって、運転環境によって可変とすることができる。
第２モータ／ゼネレータの最終トルク（ＴＭＧ２＿ｆｉｎａｌ）は、ハイブリッド車両のパワートレインのシステム安定のために、予め設定された最大トルク（Ｔ＿ｍａｘ）より大きい場合、設定された最大トルク（Ｔ＿ｍａｘ）とすることができる（Ｓ１８０）。
ここで、設定された最大トルク（Ｔ＿ｍａｘ）は、システムの安定のために設定された値であって、運転環境によって可変にすることができる。
最小トルク（Ｔ＿ｍｉｎ）及び最大トルク（Ｔ＿ｍａｘ）は、バッテリーＳＯＣ、モータ／ゼネレータのトルク限界、変速システムの限界などを考慮して決定する。
【００３５】
図５は、本発明の実施例に係るハイブリッド車両のパワートレインの制御方法を説明するフローチャートである。
図５に示す通り、本発明の実施例に係るハイブリッド車両のパワートレインの複合分岐モードの制御方法は、現在の運転モードが複合分岐モードであるか否かを判断する段階（Ｓ１０）、エンジンの目標速度（ＥＳ＿ｔａｒｇｅｔ）を設定する段階（Ｓ２０）、エンジンの目標速度（ＥＳ＿ｔａｒｇｅｔ）とエンジンの現在速度（ＥＳ＿ｃｕｒｒｅｎｔ）が設定された誤差範囲を逸脱したか否かを判断する段階（Ｓ３０）、第１モータ／ゼネレータ（ＭＧ１）の出力トルク（ＴＭＧ１）を演算して、第１モータ／ゼネレータ（ＭＧ１）を制御する段階（Ｓ４０）、及び第１サンギヤ（Ｓ１）と前記第１リングギヤ（ＲＧ１）のギヤ比（Ｒ１）、第２サンギヤ（Ｓ２）と前記第２リングギヤ（ＲＧ２）のギヤ比（Ｒ１）、パワートレインの出力トルク（Ｔｏｕｔ）、及び第１モータ／ゼネレータ（ＭＧ１）の出力トルク（ＴＭＧ１）を演算して計算された第２モータ／ゼネレータ（ＭＧ２）の目標トルク（ＴＭＧ２）と、エンジンの目標速度（ＥＳ＿ｔａｒｇｅｔ）とエンジンの現在速度（ＥＳ＿ｃｕｒｒｅｎｔ）、及び運転者の要求を反映した要求トルク（ＴＯＵＴ）に基づいて計算された補正定数（α）とを合算した値に基づいて、第２モータ／ゼネレータの最終トルク（ＴＭＧ２＿ｆｉｎａｌ）を計算して、第２モータ／ゼネレータ（ＭＧ２）を制御する段階（Ｓ５０）、を含む。
【００３６】
エンジンの目標速度（ＥＳ＿ｔａｒｇｅｔ）は、エンジンの現在速度（ＥＳ＿ｃｕｒｒｅｎｔ）、車両の速度（ＶＳ）、運転モード（ｄｒｉｖｅ  ｍｏｄｅ）、運転者の意志、つまり、加速ペダル位置検出部１１０の当該信号、及びブレーキペダル位置検出部１２０の当該信号などに基づいてマップを通じて求める。
エンジンの目標速度とエンジンの現在速度が設定された誤差範囲を逸脱したか否かを判断する段階（Ｓ３０）は、エンジンの目標速度（ＥＳ＿ｔａｒｇｅｔ）とエンジンの現在速度（ＥＳ＿ｃｕｒｒｅｎｔ）を演算した差値（ΔＥＳ）が、設定されたＭＧ２制御基準（ΔＳＴ、ｓｐｅｅｄ  ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）より大きいと、補正定数（α）を含んでＭＧ２の制御を実行する。即ち、実際速度が目標運転点を追従できない場合、補正定数（α）を含んでＭＧ２制御を実行する。
補正定数（α）を求める方法は上述の通りであり、図４を参照して説明したので、重複する内容は省略する。
【００３７】
ここで、第１モータ／ゼネレータ（ＭＧ１）の出力トルク（ＴＭＧ１）は、エンジンの目標速度（ＥＳ＿ｔａｒｇｅｔ）とエンジンの現在速度（ＥＳ＿ｃｕｒｒｅｎｔ）を演算した差値（ΔＥＳ）に基づいて比例利得、積分利得、アンチワインドアップコントロールタームにより、次の通り求められる。
［数５］
TMG1=ES×P  Gain+∫(△Engine  Speed×(I  Gain-Anti  Wind  Up  Control  Term))
本発明の実施例に係るハイブリッド車両のパワートレインの複合分岐モードの制御方法は、複合分岐モード走行時に、エンジンの実際速度が目標運転点を追従できない場合、第２モータ／ゼネレータの制御方法に補償値を加えて、最適の運転点を有するようにする。
【００３８】
以上、本発明に関する好ましい実施形態を説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の属する技術分野を逸脱しない範囲での全ての変更が含まれる。
【符号の説明】
【００３９】
Ｓ１  第１サンギヤ
Ｓ２  第２サンギヤ
Ｃ１  第１キャリア
Ｃ２  第２キャリア
ＲＧ１  第１リングギヤ
ＲＧ２  第２リングギヤ
ＣＬ１  第１クラッチ
ＣＬ２  第２クラッチ
ＢＫ１  第１ブレーキ
ＢＫ２  第２ブレーキ
ＰＧ１  第１遊星ギヤセット
ＰＧ２  第２遊星ギヤセット
ＭＧ１  第１モータ／ゼネレータ
ＭＧ２  第２モータ／ゼネレータ
Ｅ  エンジン
Ｂ  バッテリー
【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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