(57)【要約】【課題】  駆動用のモータを備えた車両の駆動力を制御する車両駆動力制御装置において、モータやスイッチング素子の過熱防止、あるいは運転者を含む乗員に与える不快感の軽減等について、よりいっそう改善すること。【解決手段】  本発明のモータ制御手段は、アクセルホールド状態にてモータロック状態であることが判定されたことにより、出力トルクを要求トルクから低下させる際に、以下のように動作する。（１）出力トルクが、要求トルクから、車両が登坂路を下降しない最低限のトルクに相当する停止下限トルクに到達するまでは、出力トルクを一定の変化率である第一の変化率で低下させる。（２）出力トルクが停止下限トルクに到達した時点から、第一の変化率とは異なる変化率で出力トルクを変化させる。【選択図】  図３
2013172626.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動用のモータを備えた車両の駆動力を制御する、車両駆動力制御装置であって、
運転者の加減速要求操作であるアクセル操作に応じて、前記モータにおける出力トルクの要求値である要求トルクを設定する、要求トルク設定手段と、
前記車両が登坂路を走行途中に前記アクセル操作により停止状態となるアクセルホールド状態にて、前記モータが通電中のまま回転停止するロック状態であるか否かを判定する、モータロック判定手段と、
前記アクセルホールド状態にて前記モータが前記ロック状態であることが判定された場合に、前記出力トルクを前記要求トルクから低下させるように、前記モータの動作を制御する、モータ制御手段と、
を備え、
前記モータ制御手段は、
前記アクセルホールド状態にて前記モータが前記ロック状態であることが判定されたことにより、前記出力トルクを前記要求トルクから低下させる際に、
前記出力トルクが、前記要求トルクから、前記車両が前記登坂路を下降しない最低限の前記出力トルクに相当する停止下限トルクに到達するまでは、前記出力トルクを一定の変化率である第一の変化率で低下させるとともに、
前記出力トルクが前記停止下限トルクに到達した時点から、前記第一の変化率とは異なる変化率で前記出力トルクを変化させる
ことを特徴とする、車両駆動力制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の、車両駆動力制御装置であって、
前記停止下限トルクは、
前記出力トルクが前記車両の自重により前記登坂路を下降する方向に作用する力と釣合う釣合トルクよりも、前記車両の静止摩擦分だけ低く設定されている
ことを特徴とする、車両駆動力制御装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の、車両駆動力制御装置であって、
前記モータ制御手段は、
前記車両が自重により前記登坂路の下降を開始した時点から、前記モータの回転数のフィードバック制御を行う
ことを特徴とする、車両駆動力制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動用のモータを備えた車両（電動車両：例えば、電気自動車の他に、内燃機関をも備えたいわゆる「ハイブリッド車両」も含む）の駆動力を制御する、車両駆動力制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の装置として、登坂路にて運転者がアクセルコントロールにより車両を停止させる状態が許容時間を超えて継続した場合に、モータロック状態が生じていると判定し、モータの駆動力を通常値（アクセル開度に応じた値）から制限値まで変化させることで、モータや当該モータの駆動制御のためのスイッチング素子の過熱を抑制しているものが、従来提案されている（例えば、特開平９−５６１８２号公報、特開２００７−３２９９８２号公報、等参照。）。
【発明の概要】
【０００３】
この種の装置において、モータやスイッチング素子の過熱防止、登坂性能の向上、あるいは運転者を含む乗員に与える不快感の軽減について、よりいっそう改善することが求められている。本発明は、かかる課題に対処するためになされたものである。
【０００４】
−構成−
本発明の車両駆動力制御装置は、駆動用のモータを備えた車両の駆動力を制御するように構成されている。この車両駆動力制御装置は、要求トルク設定手段と、モータロック判定手段と、モータ制御手段と、を備えている。
【０００５】
前記要求トルク設定手段は、運転者の加減速要求操作であるアクセル操作に応じて、要求トルク（前記モータにおける出力トルクの要求値）を設定するようになっている。前記モータロック判定手段は、アクセルホールド状態にて、前記モータがロック状態（通電中のまま回転停止する状態）であるか否かを判定するようになっている。ここで、前記アクセルホールド状態とは、前記車両が登坂路を走行途中に前記アクセル操作により（ほぼ）停止している状態をいう。前記モータ制御手段は、前記アクセルホールド状態にて前記モータが前記ロック状態であることが判定された場合に、前記出力トルクを前記要求トルクから低下させるように、前記モータの動作を制御するようになっている。
【０００６】
本発明の特徴は、前記モータ制御手段が、前記アクセルホールド状態にて前記モータが前記ロック状態であることが前記モータロック判定手段によって判定されたことにより、前記出力トルクを前記要求トルクから低下させる際に、以下のように動作することにある。
・前記出力トルクが、前記要求トルクから、前記車両が前記登坂路を下降しない最低限の前記出力トルクに相当する停止下限トルクに到達するまでは、前記出力トルクを一定の変化率である（比較的大きな）第一の変化率で低下させる。
・前記出力トルクが前記停止下限トルクに到達した時点から、前記第一の変化率とは異なる変化率で前記出力トルクを変化させる。
【０００７】
なお、前記停止下限トルクは、釣合トルク（前記車両の自重により前記登坂路を下降する方向に作用する力と釣合う前記出力トルク）よりも前記車両の静止摩擦分だけ低く設定され得る。
【０００８】
前記モータ制御手段は、前記車両が自重により前記登坂路の下降を開始した時点から、前記出力トルクを前記第一の変化率よりも小さな第二の変化率で低下させるようになっていてもよい。あるいは、前記モータ制御手段は、前記車両が自重により前記登坂路の下降を開始した時点から、前記モータの回転数のフィードバック制御を行うようになっていてもよい。
【０００９】
−作用・効果−
上記構成を有する、本発明の車両駆動力制御装置においては、前記モータが前記ロック状態となると、当該モータ等の過熱防止のために、前記モータ制御手段は、前記出力トルクを前記要求トルクから低下させる。ここで、前記出力トルクが前記停止下限トルクに到達するまでは、前記車両は前記登坂路の下降を開始していない。この間、前記モータ制御手段は、前記出力トルクを一定の変化率である第一の変化率で低下させる。そして、前記出力トルクが前記停止下限トルクに到達した時点からは、前記モータ制御手段は、前記第一の変化率とは異なる変化率で前記出力トルクを変化させる。
【００１０】
このため、前記第一の変化率を比較的大きな値とすることで、前記車両が前記登坂路の下降を開始していない間に前記出力トルクを素早く低下させることができる。これにより、モータやスイッチング素子の過熱防止、あるいは登坂性能の向上が、良好に達成される。また、運転者を含む乗員に与える不快感が、可及的に軽減され得る。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態が適用されたハイブリッド車両の概略構成を示すブロック図である。
【図２】従来の、アクセルホールド状態におけるモータ制御の概要を示すグラフである。
【図３】本実施形態の、アクセルホールド状態におけるモータ制御の概要を示すグラフである。
【図４】図１に示されている本実施形態の制御システムにおいて実行される、モータトルク算出動作の一例を示すフローチャートである。
【図５】アクセルホールド状態におけるモータ制御の一変形例の概要を示すグラフである。
【図６】アクセルホールド状態におけるモータ制御の一変形例の概要を示すグラフである。
【図７】図１に示されている本実施形態の制御システムにおいて実行される、モータトルク算出動作の一例を示すフローチャートである。
【図８】アクセルホールド状態におけるモータ制御の他の一変形例の概要を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、後述するように、本発明が、以下に説明する実施形態の具体的構成に何ら限定されるものではないことは、全く当然である。本実施形態に対して施され得る各種の変更（変形例：modification）は、当該実施形態の説明中に挿入されると、一貫した実施形態の説明の理解が妨げられるので、末尾にまとめて記載されている。
【００１３】
−ハイブリッド車両の全体構成−
図１は、本発明の一実施形態が適用されたハイブリッド車両１の概略構成を示すブロック図である。このハイブリッド車両１は、エンジン２と、電源システム３と、第一モータジェネレータ（ＭＧ１）４と、第二モータジェネレータ（ＭＧ２）５と、動力伝達機構６と、ブレーキ７と、制御システム８と、を備えている。
【００１４】
エンジン２は、ガソリン等の炭化水素系の燃料の燃焼により、クランクシャフト２１を介して回転動力を出力可能に構成されている。クランクシャフト２１は、ねじれ要素としてのダンパー２２を介して、第一モータジェネレータ４、第二モータジェネレータ５、及び動力伝達機構６と接続されている。
【００１５】
電源システム３は、バッテリ３１と、電源ライン３２と、第一インバータ３３と、第二インバータ３４と、を備えている。バッテリ３１は、充放電可能に構成された、いわゆる二次電池であって、走行状況や残容量（ＳＯＣ：State  Of  Charge）に応じて充放電されるようなっている。このバッテリ３１は、電源ライン３２及び第一インバータ３３を介して、第一モータジェネレータ４と電気的に接続されている。すなわち、バッテリ３１と第一モータジェネレータ４とは、第一インバータ３３を介して電力のやりとりを行うようになっている。同様に、バッテリ３１は、電源ライン３２及び第二インバータ３４を介して、第二モータジェネレータ５と電気的に接続されている。
【００１６】
第一モータジェネレータ４は、発電機としても電動機としても動作可能な周知の交流同期型発電電動機であって、クランクシャフト２１により出力されたエンジン２の回転駆動力のうちの全部又は一部を受け取ることで発電し得るように設けられている。第一モータジェネレータ４におけるロータ４１は、中空状のロータシャフト４１ａの一端と直結されている。なお、本実施形態においては、第一モータジェネレータ４は、主として発電機として機能するように設けられている。
【００１７】
第二モータジェネレータ５は、発電機としても電動機としても動作可能な周知の交流同期型発電電動機であって、バッテリ３１及び／又は第一モータジェネレータ４から電力供給を受けることでドライブシャフトＤＳ（車輪Ｗ）を回転駆動するための動力を発生する一方、減速時にはドライブシャフトＤＳ（車輪Ｗ）の回転駆動力から電力を回収し得るように設けられている。第二モータジェネレータ５におけるロータ５１は、ロータシャフト５１ａと直結されている。
【００１８】
動力伝達機構６は、クランクシャフト２１により出力された回転駆動力のうちの全部又は一部をロータシャフト４１ａに伝達することで第一モータジェネレータ４における発電を可能とするとともに、クランクシャフト２１及びロータシャフト５１ａにより出力された回転駆動力をドライブシャフトＤＳに伝達することで車輪（駆動輪）Ｗを駆動可能に構成されている。本実施形態においては、動力伝達機構６は、メイン出力ギヤ６１と、中間ギヤ機構６２と、減速ギヤ機構６３と、動力分割機構６４と、を備えている。
【００１９】
メイン出力ギヤ６１は、第一モータジェネレータ４におけるロータシャフト４１ａと平行なメイン出力ギヤシャフトＭＳを中心として回転可能に支持されている。このメイン出力ギヤ６１は、動力源側（すなわちエンジン２、第一モータジェネレータ４、及び第二モータジェネレータ５）とドライブシャフトＤＳ（車輪Ｗ）側との間での駆動力の授受を行うように、中間ギヤ機構６２を介してドライブシャフトＤＳと連結（ギヤ結合）されている。また、メイン出力ギヤ６１（メイン出力ギヤシャフトＭＳ）は、減速ギヤ機構６３を介して、第二モータジェネレータ５と連結されている。さらに、メイン出力ギヤ６１（メイン出力ギヤシャフトＭＳ）は、動力分割機構６４を介して、エンジン２及び第一モータジェネレータ４と連結されている。
【００２０】
中間ギヤ機構６２は、デファレンシャルギヤ６２ａと、ファイナルギヤ６２ｂと、中間ギヤ群６２ｃと、を備えている。デファレンシャルギヤ６２ａは、ファイナルギヤ６２ｂとドライブシャフトＤＳ（車輪Ｗ）との間での駆動力の授受を行うための周知の構成を有していて、ドライブシャフトＤＳを介して車輪Ｗと連結（リンク結合）されている。ファイナルギヤ６２ｂは、中間ギヤ群６２ｃを介して、メイン出力ギヤ６１と連結（ギヤ結合）されている。すなわち、メイン出力ギヤ６１とドライブシャフトＤＳとは、互いの回転が同期するように（換言すれば、メイン出力ギヤ６１が回転する場合にはドライブシャフトＤＳが回転する一方で、メイン出力ギヤ６１が回転しない場合にはドライブシャフトＤＳが回転しないように）、中間ギヤ機構６２を介してギヤ結合されている。
【００２１】
減速ギヤ機構６３は、第二モータジェネレータ５のロータシャフト５１ａとメイン出力ギヤシャフトＭＳとの接続及び接続の解除を行なうとともに、両者が接続されて互いに動力伝達が可能になった場合に第二モータジェネレータ５のロータシャフト５１ａの回転数に対してメイン出力ギヤシャフトＭＳの回転数が減速されるように構成されている。
【００２２】
動力分割機構６４は、エンジン２の出力を中間ギヤ機構６２側と第一モータジェネレータ４側とに分割して伝達可能に構成されている。具体的には、動力分割機構６４は、いわゆる３軸式の遊星歯車機構を有している。すなわち、動力分割機構６４は、キャリアシャフト６４ａと、キャリア６４ｂと、ピニオンギヤ６４ｃと、サンギヤ６４ｄと、リングギヤ６４ｅと、を備えている。
【００２３】
キャリアシャフト６４ａは、エンジン２の出力によって回転駆動されるように設けられている。すなわち、キャリアシャフト６４ａの一端は、ダンパー２２を介してクランクシャフト２１と連結されている。キャリアシャフト６４ａの他端は、円盤状のキャリア６４ｂと直結されている。キャリアシャフト６４ａの他端側の部分は、中空状のロータシャフト４１ａの内部にて、当該ロータシャフト４１ａに対して相対的に回転可能に収容されている。キャリア６４ｂには、複数（例えば３つ）のピニオンギヤ６４ｃが、回転自在に装着されている。これらのピニオンギヤ６４ｃは、キャリアシャフト６４ａの回転中心軸（rotational  axis）を中心とした円周上にて等間隔に配置されている。
【００２４】
サンギヤ６４ｄは、ロータシャフト４１ａの上述の他端と直結されている。すなわち、サンギヤ６４ｄは、ロータシャフト４１ａと一体に形成されている。このサンギヤ６４ｄは、すべてのピニオンギヤ６４ｃと噛合するように、複数のピニオンギヤ６４ｃの内側に設けられている。
【００２５】
リングギヤ６４ｅは、リング状の部材の内周側に歯が形成された内歯歯車と、かかる内歯歯車と貼り合わされた円盤状部材と、を有している。上述の内歯歯車は、すべてのピニオンギヤ６４ｃと噛合するように、複数のピニオンギヤ６４ｃの外側に設けられている。また、リングギヤ６４ｅにおける上述の円盤状部材は、メイン出力ギヤシャフトＭＳの一端と直結されている。すなわち、メイン出力ギヤ６１と、メイン出力ギヤシャフトＭＳと、リングギヤ６４ｅとは、一体に形成されている。
【００２６】
以上のように、ピニオンギヤ６４ｃは、クランクシャフト２１の回転駆動力に伴うキャリア６４ｂの回転により、サンギヤ６４ｄを中心とした公転を行うようになっている。また、ピニオンギヤ６４ｃは、上述の公転と、サンギヤ６４ｄ及びリングギヤ６４ｅの回転状態と、に基づいて自転するようになっている。サンギヤ６４ｄは、ピニオンギヤ６４ｃから回転駆動力が伝達されることで第一モータジェネレータ４のロータ４１を回転駆動可能に設けられている。リングギヤ６４ｅは、クランクシャフト２１及び第二モータジェネレータ５のロータシャフト５１ａの回転駆動力をドライブシャフトＤＳに向けて出力可能に設けられている。
【００２７】
以上のような、ハイブリッド車両１の全体的な装置構成については周知であるので（例えば特開２００４−１５０５０７号公報等参照）、本明細書においては、かかる装置構成についてのこれ以上の詳細な説明を省略する。
【００２８】
−制御システムの構成−
本発明の車両駆動力制御装置に相当する制御システム８は、上述のように、駆動用のモータである第二モータジェネレータ５を備えたハイブリッド車両１の駆動力を制御するように構成されている。具体的には、この制御システム８は、メイン電子制御ユニット８１（ＣＰＵ８１ａ、ＲＯＭ８１ｂ、ＲＡＭ８１ｃ、及びタイマ８１ｄを含む）と、エンジン電子制御ユニット８２と、バッテリ電子制御ユニット８３と、モータ電子制御ユニット８４と、を備えている。エンジン電子制御ユニット８２、バッテリ電子制御ユニット８３、及びモータ電子制御ユニット８４は、メイン電子制御ユニット８１との間で各種信号の授受が行えるように、メイン電子制御ユニット８１と電気的に接続されている。
【００２９】
メイン電子制御ユニット８１は、ハイブリッド車両１の全体を制御するための電子制御ユニットであって、ＣＰＵ８１ａを中心とするマイクロプロセッサとして構成されている。すなわち、ＲＯＭ８１ｂには、ＣＰＵ８１ａが実行するルーチン（プログラム）、このルーチンの実行時に参照されるテーブル（マップ）、等が、予め格納されている。ＲＡＭ８１ｃは、ＣＰＵ８１ａがルーチンを実行する際に、必要に応じてデータを一時的に格納可能になっている。タイマ８１ｄは、ＣＰＵ８１ａの指示に基づいて適宜計時を行うようになっている。
【００３０】
エンジン電子制御ユニット８２は、エンジン２を制御するための電子制御ユニットであって、メイン電子制御ユニット８１と同様に、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されている。このエンジン電子制御ユニット８２は、クランクポジションセンサ８５ａやエンジン水温センサ８５ｂと電気的に接続されていて、これらからの検出信号及びメイン電子制御ユニット８１からの制御信号に基づいてエンジン２の運転を制御するとともに、必要に応じてメイン電子制御ユニット８１に対してエンジン２の運転状態に関するデータを出力するようになっている。
【００３１】
バッテリ電子制御ユニット８３は、バッテリ３１を制御するための電子制御ユニットであって、メイン電子制御ユニット８１と同様に、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されている。このバッテリ電子制御ユニット８３は、バッテリ３１を制御するために必要な信号（端子間電圧、充放電電流、電池温度、等）を取得するための、バッテリ温度センサ８５ｃ等の各種センサと電気的に接続されていて、これらからの検出信号及びメイン電子制御ユニット８１からの制御信号に基づいてバッテリ３１の充放電状態を制御するとともに、必要に応じてメイン電子制御ユニット８１に対してバッテリ３１の状態（残容量等）に関するデータを出力するようになっている。
【００３２】
モータ電子制御ユニット８４は、第一インバータ３３及び第二インバータ３４を介して第一モータジェネレータ４及び第二モータジェネレータ５を制御するための電子制御ユニットであって、メイン電子制御ユニット８１と同様に、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されている。このモータ電子制御ユニット８４は、第一モータ回転センサ８５ｄ、第二モータ回転センサ８５ｅ、モータ温度センサ８５ｆ、及び素子温度センサ８５ｇと電気的に接続されていて、これらからの検出信号及びメイン電子制御ユニット８１からの制御信号に基づいて第一モータジェネレータ４及び第二モータジェネレータ５を制御するとともに、必要に応じてメイン電子制御ユニット８１に対して第一モータジェネレータ４及び第二モータジェネレータ５の運転状態に関するデータを出力するようになっている。
【００３３】
第一モータ回転センサ８５ｄは、第一モータジェネレータ４の回転数を取得するためのセンサであって、第一モータジェネレータ４に取り付けられている。第二モータ回転センサ８５ｅは、第二モータジェネレータ５の回転数を取得するためのセンサであって、第二モータジェネレータ５に取り付けられている。モータ温度センサ８５ｆは、第二モータジェネレータ５の温度を検知するためのセンサであって、第二モータジェネレータ５に取り付けられている。素子温度センサ８５ｇは、第二モータジェネレータ５を駆動するためのスイッチング素子を含む第二インバータ３４の温度を検知するためのセンサであって、第二インバータ３４の筐体に取り付けられている。
【００３４】
メイン電子制御ユニット８１は、アクセル操作量センサ８５ｈ、ブレーキ操作量センサ８５ｋ、車速センサ８５ｖ、等の各種センサと電気的に接続されていて、これらからの検出信号及びエンジン電子制御ユニット８２〜モータ電子制御ユニット８４から受け取った各種信号に基づいて、ハイブリッド車両１の全体を制御するようになっている。アクセル操作量センサ８５ｈは、アクセルペダル８６ｈの操作状態（操作量）に対応する信号を出力するようになっている。ブレーキ操作量センサ８５ｋは、ブレーキペダル８６ｋの操作状態（操作量）に対応する信号を出力するようになっている。車速センサ８５ｖは、ハイブリッド車両１の走行速度対応する信号を出力するようになっている。また、メイン電子制御ユニット８１は、イグニッションスイッチ８７と電気的に接続されている。
【００３５】
−動作の概要−
以下、上述の構成を有する本実施形態のハイブリッド車両１の動作の概要について説明する。
【００３６】
メイン電子制御ユニット８１のＣＰＵ８１ａは、アクセルペダル８６ｈの踏み込み量に対応するアクセル開度Ａｃｃと、車速センサ８５ｖにより検出された車速Ｖとに基づいて、メイン出力ギヤシャフトＭＳに出力すべきシステム要求トルクを算出する。そして、このシステム要求トルクに対応する動力がメイン出力ギヤシャフトＭＳに出力されるように、メイン電子制御ユニット８１は、エンジン電子制御ユニット８２、バッテリ電子制御ユニット８３、及びモータ電子制御ユニット８４を介して、エンジン２、第一モータジェネレータ４、及び第二モータジェネレータ５の運転を制御する。
【００３７】
エンジン２が運転されてクランクシャフト２１にて回転駆動力が出力されると、かかる回転駆動力は、ダンパー２２を介してキャリアシャフト６４ａに伝達される。これにより、キャリア６４ｂが、キャリアシャフト６４ａを中心として回転駆動される。かかるキャリア６４ｂの回転駆動により、キャリア６４ｂに回転自在に装着されたピニオンギヤ６４ｃは、キャリアシャフト６４ａを中心として公転するとともに、噛合するサンギヤ６４ｄ及びリングギヤ６４ｅの回転状態に応じて自転する。
【００３８】
ここで、上述のように、サンギヤ６４ｄは、第一モータジェネレータ４のロータシャフト４１ａと直結されている。また、リングギヤ６４ｅは、メイン出力ギヤ６１と直結されている。さらに、メイン出力ギヤ６１は、互いの回転が同期するようにドライブシャフトＤＳとギヤ結合されているとともに、減速ギヤ機構６３を介して第二モータジェネレータ５のロータシャフト５１ａと連結されている。したがって、エンジン２等にて発生した回転駆動力が、動力分割機構６４によって、ハイブリッド車両１の走行状態や運転者の操作状態に応じて適宜配分される。
【００３９】
具体的には、例えば、第一モータジェネレータ４が発電機として機能するときには、キャリア６４ｂを介して入力されるエンジン２からの動力が、サンギヤ６４ｄ側とリングギヤ６４ｅ側にそのギヤ比に応じて分配される。一方、第一モータジェネレータ４が電動機として機能するときには、キャリア６４ｂを介して入力されるエンジン２からの動力と、サンギヤ６４ｄを介して入力される第一モータジェネレータ４からの動力とが統合されて、リングギヤ６４ｅに出力される。リングギヤ６４ｅに出力された動力は、中間ギヤ機構６２を介して、最終的に車輪Ｗに出力される。
【００４０】
−本実施形態のモータ制御の概要−
本実施形態においては、メイン電子制御ユニット８１及びモータ電子制御ユニット８４により、以下のようなモータ制御（第二モータジェネレータ５の制御）が行われる。
【００４１】
上述のように、アクセルペダル８６ｈの踏み込み量に対応するアクセル開度Ａｃｃと、車速センサ８５ｖにより検出された車速Ｖとに基づいて、メイン電子制御ユニット８１により、第二モータジェネレータ５によって出力すべきＭＧ２要求トルクが設定（算出）される。モータ電子制御ユニット８４は、このようにして設定されたＭＧ２要求トルクに基づいて、メイン電子制御ユニット８１の制御下で、第二モータジェネレータ５への通電を、第二インバータ３４を介して制御する。
【００４２】
ここで、本実施形態のハイブリッド車両１においては、登坂路を運転中に、運転者がブレーキペダル８６ｋの踏み込みではなくアクセルペダル８６ｈの踏み込み量の調整によって、登坂路上にて（ほぼ）停車している状態が実現されることがあり得る（アクセルホールド状態）。このアクセルホールド状態においては、第二モータジェネレータ５は、特定の相にて連続的な通電が行われつつ回転停止している（モータロック状態）。このため、アクセルホールド状態においては、第二モータジェネレータ５や第二インバータ３４の温度が上昇する。
【００４３】
そこで、メイン電子制御ユニット８１は、アクセルペダル８６ｈの踏み込み量に対応するアクセル開度Ａｃｃと、車速センサ８５ｖにより検出された車速Ｖとに基づいて、ハイブリッド車両１の運転状態がアクセルホールド状態であるか否かを判定する。
【００４４】
また、モータ電子制御ユニット８４は、アクセルホールド状態において、第二モータジェネレータ５の回転量の検出値並びに第二モータジェネレータ５及び第二インバータ３４の温度の検出値（これらは第二モータ回転センサ８５ｅ、モータ温度センサ８５ｆ、及び素子温度センサ８５ｇの出力に基づいて取得される）に基づいて、モータロック状態が生じているか否かを検知（判定）する。具体的には、モータ電子制御ユニット８４は、第二モータ回転センサ８５ｅの回転数が所定値以下であり、第二モータジェネレータ５の温度が所定温度以上であり、且つ及び第二インバータ３４の温度が所定温度以上である場合に、モータロック状態であることを判定する（モータロック判定）。
【００４５】
そして、モータ電子制御ユニット８４は、アクセルホールド状態にてモータロック状態であることが判定された場合に、第二モータジェネレータ５や第二インバータ３４の温度上昇を抑制すべく、メイン電子制御ユニット８１の制御下で、第二モータジェネレータ５の出力トルクを、ＭＧ２要求トルクから低下させる。
【００４６】
図２は、従来の、アクセルホールド状態におけるモータ制御（第二モータジェネレータ５の制御）の概要を示すグラフである。図２に示されているように、従来の制御においては、モータロック判定がなされると、第二モータジェネレータ５の出力トルクが一定の変化率で低下させられる。そして、第二モータジェネレータ５の出力トルクが所定の「停止下限トルク」に到達すると、ハイブリッド車両１の登坂路における下降（ずり下がり）が発生する。
【００４７】
ここで、「停止下限トルク」とは、釣合トルクに対して、ハイブリッド車両１の静止摩擦分を加味したものである。また、「釣合トルク」とは、ハイブリッド車両１の自重により登坂路を下降する方向に作用する力と釣合うための第二モータジェネレータ５の出力トルクであって、ハイブリッド車両１の車両総重量等に基づいて計算上求められる（例えば特開２００５−５１８８６号公報等参照）。また、「静止摩擦分」とは、ハイブリッド車両１の各部（エンジン２、動力伝達機構６、車輪Ｗの接地部、等）における静止摩擦力に対応する、第二モータジェネレータ５の出力トルクである。
【００４８】
すなわち、釣合トルクを「Ｔθ」、静止摩擦分を「Ｔα」とすると、第二モータジェネレータ５の出力トルクのみによってハイブリッド車両１が駆動される場合、当該出力トルクがＴθ−Ｔα以下となったときにハイブリッド車両１の「ずり下がり」が発生し、その後に当該出力トルクがＴθ＋Ｔα以上に増加されたときにハイブリッド車両１が登坂路を上昇し始める。よって、図２において、Ｔθ−Ｔα〜Ｔθ＋Ｔαの範囲が、「静止摩擦領域」として示されており、上述の「停止下限トルク」は「Ｔθ−Ｔα」に相当する。
【００４９】
上述のようにして、第二モータジェネレータ５の出力トルクが上述の「停止下限トルク」に到達して「ずり下がり」が発生すると、第二モータジェネレータ５における通電相が変化するため、出力トルクの低下と相まって、第二モータジェネレータ５や第二インバータ３４の温度上昇が抑制される。その後、「ずり下がり」が所定程度発生した時点で、モータロック判定が解除され、第二モータジェネレータ５の出力トルクが増加に転じる。
【００５０】
この点、従来の制御においては、「ずり下がり」が生じた際の運転者を含む乗員に与える不快感を軽減するために、モータロック判定がなされた以後の第二モータジェネレータ５の出力トルクの変化率（低下率）を小さくしていた。そのためには、第二モータジェネレータ５や第二インバータ３４の過熱を防止すべく、モータロック判定のための第二モータジェネレータ５や第二インバータ３４の温度の閾値を低めに設定する必要があった。すなわち、従来の制御においては、モータロック判定のための第二モータジェネレータ５や第二インバータ３４の温度の閾値を低めに設定することで、登坂性能が低下していた。
【００５１】
そこで、本実施形態の制御においては、モータ電子制御ユニット８４は、「ずり下がり」が生じないような領域にて出力トルクを比較的大きな変化率で低下させる一方で、その後は出力トルク変化率を切り替える。図３は、本実施形態の、アクセルホールド状態におけるモータ制御（第二モータジェネレータ５の制御）の概要を示すグラフである。具体的には、本実施形態においては、出力トルクが上述の「停止下限トルク」に到達した時点から、出力トルク変化率（低下率）が小さくされる。
【００５２】
図３に示されているように、本実施形態の制御によれば、「ずり下がり」が生じないような領域にて、運転者を含む乗員に不快感を与えることなく、出力トルクが素早く低下させられる。すると、モータロック判定のための第二モータジェネレータ５や第二インバータ３４の温度の閾値を、過熱制限温度付近の比較的高めの温度に設定することができ、以てモータロック判定時点を遅らせることができる（図中太線の実線矢印参照：なお、図中二点鎖線は、図２に示されている従来の制御に対応するものである。）。したがって、本実施形態の制御によれば、運転者を含む乗員に与える不快感が可及的に軽減されつつ、第二モータジェネレータ５や第二インバータ３４の温度上昇が効果的に抑制されるとともに、登坂性能を従来よりも向上させることができる。
【００５３】
−モータ制御の具体例−
図４は、図１に示されている本実施形態の制御システム８において実行される、モータトルク（第二モータジェネレータ５の出力トルク）算出動作の一例を示すフローチャートである。
【００５４】
なお、本具体例においては、かかるフローチャートにおける各処理はメイン電子制御ユニット８１におけるＣＰＵ８１ａによって実行されるものとし、そのために必要なセンサ検出信号はモータ電子制御ユニット８４を介してメイン電子制御ユニット８１に入力されるものとし、第二モータジェネレータ５への駆動信号はメイン電子制御ユニット８１から出力されてモータ電子制御ユニット８４を介して第二モータジェネレータ５に入力されるものとする。また、図４のフローチャートにおいて、「ステップ」は「Ｓ」と略記されている（他の図についても同様である）。
【００５５】
図４のフローチャートに示されている出力トルク算出処理は、所定タイミング毎に実行される。この処理が開始されると、まずステップ４０５にて、アクセル開度Ａｃｃに基づいて、ＭＧ２要求トルク（以下、単に「モータ要求トルクＴｒ」と称する。図４においても同様である。）が算出される。次に、処理がステップ４１０に進行し、モータロック判定のためのパラメータである第二モータジェネレータ５や第二インバータ３４の温度が検出される。その後、処理がステップ４２０に進行し、第二モータジェネレータ５にて、アクセルホールド状態下でのモータロックが生じているか否かが判定される。
【００５６】
モータロックが生じていない場合（ステップ４２０＝Ｎｏ）、処理がステップ４２５に進行し、現在のモータ制御状態（第二モータジェネレータ５の制御状態）が、モータロックによるトルク低下後のトルク復帰処理中であるか否かが次に判定される。モータロックが生じていない場合であって（ステップ４２０＝Ｎｏ）、且つ、現在のモータ制御状態がトルク復帰処理中ではないとき（ステップ４２５＝Ｎｏ）、処理がステップ４３０に進行して、第二モータジェネレータ５における出力トルク（以下、単に「モータトルクＴｍ」と称する。）をモータ要求トルクＴｒに設定し、本処理が一旦終了する。
【００５７】
モータロックが生じている場合（ステップ４２０＝Ｙｅｓ）、あるいは、現在のモータ制御状態がトルク復帰処理中である場合（ステップ４２０＝Ｎｏ→ステップ４２５＝Ｙｅｓ）、処理がステップ４４０に進行する。ステップ４４０においては、第二モータジェネレータ５の回転数（これは第二モータ回転センサ８５ｅの出力に基づいて取得される）に後進側の値が発生しているか否か、すなわち、ハイブリッド車両１の「ずり下がり」が発生しているか否かが判定される。ハイブリッド車両１の「ずり下がり」が発生している場合（ステップ４４０＝Ｙｅｓ）、処理がステップ４５０に進行して、モータロック判定が解除されているか否か、すなわち、第二モータジェネレータ５がモータロック状態を脱しているか否かが判定される。そして、ステップ４４０及び４５０における判定結果に応じてモータトルクＴｍが設定された後（ステップ４６０〜４８０）、本処理が一旦終了する。
【００５８】
具体的には、モータロック判定後（ステップ４２０＝Ｙｅｓ）、ハイブリッド車両１の「ずり下がり」が未だ発生していない間は（ステップ４４０＝Ｎｏ）、モータトルクＴｍが上述の所定タイミング毎に所定値ΔＴ１だけ低下させられる（ステップ４６０）。ハイブリッド車両１の「ずり下がり」が生じると（ステップ４４０＝Ｙｅｓ）、モータトルクＴｍの所定タイミング毎の低下量が、上述のΔＴ１よりも小さなΔＴ２に設定される。その後、モータロック判定が解除されると（ステップ４５０＝Ｙｅｓ）、モータトルクＴｍがモータ要求トルクＴｒに到達するまで、モータトルクＴｍが上述の所定タイミング毎に所定値ΔＴ３だけ上昇させられる（ステップ４８０）。モータトルクＴｍがモータ要求トルクＴｒに到達すると、トルク復帰処理が終了する（ステップ４２５→Ｎｏ）。
【００５９】
−変形例の例示列挙−
なお、上述の実施形態は、出願人が取り敢えず本願の出願時点において最良であると考えた本発明の代表的な実施形態を単に例示したものにすぎない。よって、本発明はもとより上述の実施形態に何ら限定されるものではない。したがって、本発明の本質的部分を変更しない範囲内において、上述の実施形態に対して種々の変形が施され得ることは、当然である。
【００６０】
以下、代表的な変形例について、幾つか例示する。もっとも、言うまでもなく、変形例とて、以下に列挙されたものに限定されるものではない。また、複数の変形例が、技術的に矛盾しない範囲内において、適宜、複合的に適用され得る。
【００６１】
本発明（特に、本発明の課題を解決するための手段を構成する各構成要素における、作用的・機能的に表現されているもの）は、上述の実施形態や、下記変形例の記載に基づいて限定解釈されてはならない。このような限定解釈は、（先願主義の下で出願を急ぐ）出願人の利益を不当に害する反面、模倣者を不当に利するものであって、許されない。
【００６２】
本発明は、上述の実施形態にて開示された具体的な装置構成に限定されない。例えば、第一モータジェネレータ４と第二モータジェネレータ５とのうちのいずれか一方は、省略され得る。あるいは、エンジン２は、省略され得る。
【００６３】
エンジン２や第一モータジェネレータ４や第二モータジェネレータ５等の動力発生機構からドライブシャフトＤＳに至る、動力伝達機構６の構成も、上述の具体例のものに限定されない。さらに、メイン電子制御ユニット８１とモータ電子制御ユニット８４とは、一体化されていてもよい。
【００６４】
本発明は、上記の実施形態にて開示された具体的な処理に限定されない。例えば、運転者の加減速要求操作であるアクセル操作として、アクセルペダル８６ｈの操作に代えて、他の操作機器（ハンドル、ダイヤル、スライダ、操作パネル、等）の操作が用いられ得る。
【００６５】
上記の実施形態（具体例）においては、ハイブリッド車両１の「ずり下がり」が開始した時点から、モータトルクＴｍの低下量が、「ずり下がり」開始前の値ΔＴ１よりも小さな一定値ΔＴ２で低下させられていたが、本発明はかかる態様に限定されない。すなわち、例えば、ハイブリッド車両１の「ずり下がり」が開始した時点から、モータ回転数（第二モータジェネレータ５の回転数）のフィードバック制御が行われてもよい。図５及び図６は、かかる変形例におけるモータ制御の概要を示すグラフである。
【００６６】
図５に示されているように、ハイブリッド車両１の「ずり下がり」が開始した時点から、モータ回転数が目標モータ回転数に追随するように、モータ回転数のフィードバック制御が行われる。具体的には、図６において、白抜き矢印で示された領域にてモータロックが生じていたものとすると、モータロック中に過熱した相（図６における網掛け参照）の電流値が「ゼロ」になるように目標位相角が決定され（図６における黒丸参照）、この目標位相角に到達するまでモータ回転数のフィードバック制御が継続された後、上述のトルク復帰処理が実行される。なお、このときの目標モータ回転数は、乗員の乗り心地等を考慮して実験や計算機シミュレーション等によって予め決定されたものである。
【００６７】
図７は、かかる変形例に対応する、モータトルク算出動作の一例を示すフローチャートである。図７におけるステップ７０５〜７４０は、図４におけるステップ４０５〜４４０と同様である。よって、ステップ７０５〜７４０の説明については、上述のステップ４０５〜４４０のものを援用する。
【００６８】
ハイブリッド車両１の「ずり下がり」が発生している場合（ステップ７４０＝Ｙｅｓ）、処理がステップ７５５に進行して、第二モータジェネレータ５の回転位相角が目標位相角に到達しているか否かが判定される。そして、ステップ７４０及び７５５における判定結果に応じてモータトルクＴｍが設定された後（ステップ７６０、７７５及び７８０）、本処理が一旦終了する。
【００６９】
具体的には、モータロック判定後（ステップ７２０＝Ｙｅｓ）、ハイブリッド車両１の「ずり下がり」が未だ発生していない間は（ステップ７４０＝Ｎｏ）、モータトルクＴｍが上述の所定タイミング毎に所定値ΔＴ１だけ低下させられる（ステップ７６０）。ハイブリッド車両１の「ずり下がり」が生じると（ステップ７４０＝Ｙｅｓ）、第二モータジェネレータ５の回転位相角が目標位相角に到達するまでは（ステップ７５５＝Ｎｏ）、モータ回転数のフィードバック制御（例えばＰＩ制御）が実行される（ステップ７７５）。その後、第二モータジェネレータ５の回転位相角が目標位相角に到達すると（ステップ７５５＝Ｙｅｓ）、モータトルクＴｍがモータ要求トルクＴｒに到達するまで、トルク復帰処理が行われる（ステップ７８０）。
【００７０】
このように、本変形例によれば、ハイブリッド車両１の「ずり下がり」の発生中に、モータ回転数でモータトルクをフィードバック制御して、「ずり下がり」中に必要以上の後退速度やずり下がり量の発生を抑制することで、乗員の不快感が良好に軽減される。
【００７１】
図８は、アクセルホールド状態におけるモータ制御の他の一変形例の概要を示すグラフである。図８に示されているように、「ずり下がり」の開始直後において、モータ回転数のフィードバック制御を開始する前に、モータトルクを定率で上昇させてもよい。これにより、静止摩擦から動摩擦に切り替わる「ずり下がり」の開始直後の領域において、モータ回転数の急激な下降が緩和され、以て車両ショックの発生が効果的に抑制され得る。
【００７２】
また、トルク復帰処理の開始（すなわちモータ回転数のフィードバック制御の終了）を、回転位相角の目標位相角到達に代えて、モータロック判定解除で判定してもよい。
【００７３】
さらに、モータ回転数のフィードバック制御として、ＰＩ制御に代えて、他の制御手法（ＰＩＤ制御等）が用いられ得ることもまた、いうまでもない。
【００７４】
その他、特段に言及されていない変形例についても、本発明の本質的部分を変更しない範囲内において、本発明の範囲内に含まれることは当然である。また、本発明の課題を解決するための手段を構成する各要素における、作用・機能的に表現されている要素は、上述の実施形態や変形例にて開示されている具体的構造の他、当該作用・機能を実現可能ないかなる構造をも含む。さらに、本明細書にて引用した各公報の内容（明細書及び図面を含む）は、本明細書の一部を構成するものとして援用され得る。
【符号の説明】
【００７５】
１…ハイブリッド車両
２…エンジン                ２１…クランクシャフト    ２２…ダンパー
３…電源システム            ３１…バッテリ            ３２…電源ライン
３３…第一インバータ        ３４…第二インバータ
４…第一モータジェネレータ  ４１…ロータ              ４１ａ…ロータシャフト
５…第二モータジェネレータ  ５１…ロータ              ５１ａ…ロータシャフト
６…動力伝達機構            ７…ブレーキ
８…制御システム
８１…メイン電子制御ユニット              ８２…エンジン電子制御ユニット
８３…バッテリ電子制御ユニット            ８４…モータ電子制御ユニット
８５ａ…クランクポジションセンサ          ８５ｂ…エンジン水温センサ
８５ｃ…バッテリ温度センサ                ８５ｄ…第一モータ回転センサ
８５ｅ…第二モータ回転センサ              ８５ｆ…モータ温度センサ
８５ｇ…素子温度センサ                    ８５ｈ…アクセル操作量センサ
８５ｋ…ブレーキ操作量センサ              ８５ｖ…車速センサ
８６ｈ…アクセルペダル                    ８６ｋ…ブレーキペダル
８７…イグニッションスイッチ
ＤＳ…ドライブシャフト                    ＭＳ…メイン出力ギヤシャフト
Ｗ…車輪
【先行技術文献】
【特許文献】
【００７６】
【特許文献１】特開平９−５６１８２号公報
【特許文献２】特開２００７−３２９９８２号公報
【図１】
2013172626.tif 000003
【図２】
2013172626.tif 000004
【図３】
2013172626.tif 000005
【図４】
2013172626.tif 000006
【図５】
2013172626.tif 000007
【図６】
2013172626.tif 000008
【図７】
2013172626.tif 000009
【図８】
2013172626.tif 000010