(57)【要約】【課題】後進走行時において内燃機関の作動により駆動軸に対して車両前進方向のトルクが作用するように構成されたハイブリッド車において、運転者からの駆動力要求への対応と、車両駆動用電動機のコストアップ抑制とを両立する。【解決手段】後進走行時に、通常モードでの最大出力線２００に従った最大トルクを出力しても、駆動軸が回転しないロック状態が発生すると、リバース最大出力拡大モードが適用される。リバース最大出力拡大モードでは、最大出力線２１０に従って、通常モードでの最大トルクを拡大した駆動力での後進走行が可能とされる。一方で、ロック状態が発生しない場合には、最大出力線２００に従った最大トルクを超えない範囲内での後進走行時の駆動力が設定される。【選択図】図３
2016094111.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関と、
正回転トルクまたは負回転トルクを出力する車両駆動用電動機と、
車両前進時に正方向に回転する一方で車両後進時に負方向に回転する駆動軸と、
前記内燃機関および前記車両駆動用電動機の出力を前記駆動軸へ伝達するための動力伝達機構と、
運転者によるアクセル操作に応じて後進走行時における前記車両駆動用電動機の出力トルクを制御するための制御装置とを備え、
前記動力伝達機構は、前記後進走行時において、前記内燃機関の作動に応じて前記駆動軸に正方向のトルクを作用させるとともに、前記車両駆動用電動機からの負回転トルクを前記駆動軸に対して負方向のトルクとして作用させるように構成され、
前記制御装置は、
前記後進走行時に、予め設定された負回転方向の最大トルクを前記車両駆動用電動機が出力しても前記駆動軸が回転しない状態が生じているときに、後進走行モードを第１のモードから第２のモードへ変化させるとともに、前記後進走行モードが前記第２のモードであるときには、前記最大トルクを超えた前記負回転方向のトルクの出力を許容するように構成される、ハイブリッド車。
【請求項２】
前記制御装置は、前記後進走行モードが前記第１のモードである場合には、走行システムが起動されてから停止されるまでの１回の走行中に、前記最大トルクを前記車両駆動用電動機が出力しても前記駆動軸が回転しない状態が所定期間を超えて生じると、前記後進走行モードを前記第２のモードへ変化させる、請求項１記載のハイブリッド車。
【請求項３】
前記制御装置は、前記後進走行モードが前記第２のモードである場合には、走行システムが起動されてから停止されるまでの１回の走行中に前記最大トルクを前記車両駆動用電動機が出力しても前記駆動軸が回転しない状態が発生しないことが、所定回数を超えて連続すると、前記後進走行モードを前記第２のモードから前記第１のモードへ復帰させる、請求項１記載のハイブリッド車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ハイブリッド車に関し、より特定的には、後進走行時において、内燃機関の作動により駆動軸に対して車両前進方向のトルクが作用するように構成されたハイブリッド車における後進走行の駆動力（トルク）制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハイブリッド車の一態様として、内燃機関の作動時に駆動軸に対して車両前進方向のトルクが作用するように構成されたパワートレーンが、特開２０１４−０４０１９９号公報（特許文献１）等に開示されている。特許文献１には、バッテリ充電のために内燃機関の作動を伴う後進走行時に、アクセル開度およびモータジェネレータ温度に基づきエンジン目標回転数を設定することによって、運転者の要求するアクセル開度に応じた駆動力を確保する制御が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−０４０１９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のようなハイブリッド車では、前進走行時のトルクについては、エンジンおよびモータジェネレータ（車両駆動用電動機）の出力の和で確保すればよいが、後進走行時には、エンジン作動によって却ってトルクが減少する。したがって、後進走行時の最大トルクは、モータジェネレータの出力トルクによって確保する必要がある。
【０００５】
このため、後進走行時に確保される最大トルクによって、車両駆動用電動機のスペックが決定されることになる。したがって、後進走行時のトルクを過大に設計すれば、車両駆動用電動機のコスト上昇を招いてしまうことになる。一方で、急勾配の登坂や段差等の障害物乗り越えを伴う後進走行では、運転者のアクセルペダル操作に対応して車両駆動用電動機の出力トルクを高めることが要求される。
【０００６】
この発明はこのような問題点を解決するためになされたものであって、この発明の目的は、後進走行時において内燃機関の作動により駆動軸に対して車両前進方向のトルクが作用するように構成されたハイブリッド車において、運転者からの駆動力要求への対応と、車両駆動用電動機のコストアップ抑制とを両立するように後進走行時の駆動力（トルク）を制御することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明のある局面では、ハイブリッド車は、内燃機関と、車両駆動用電動機と、駆動軸と、動力伝達機構と、制御装置とを備える。車両駆動用電動機は、正回転トルクまたは負回転トルクを出力するように構成される。駆動軸は、車両前進時に正方向に回転する一方で車両後進時に負方向に回転する。動力伝達機構は、内燃機関および車両駆動用電動機の出力を駆動軸へ伝達するように構成される。制御装置は、運転者によるアクセル操作に応じて後進走行時における車両駆動用電動機の出力トルクを制御する。動力伝達機構は、後進走行時において、内燃機関の作動に応じて駆動軸に正方向のトルクを作用させるとともに、車両駆動用電動機からの負回転トルクを駆動軸に対して負方向のトルクとして作用させるように構成される。制御装置は、後進走行時に、予め設定された負回転方向の最大トルクを車両駆動用電動機が出力しても駆動軸が回転しない状態が生じているときに、後進走行モードを第１のモードから第２のモードへ変化させるとともに、後進走行モードが第２のモードであるときには、最大トルクを超えた負回転方向のトルクの出力を許容するように構成される。
【０００８】
上記ハイブリッド車によれば、障害物や段差等を乗り越える後進走行や、急勾配な後進登坂といった特殊な走行状況のために、第１のモードでの最大トルクを車両駆動用電動機が出力しても駆動軸が回転しないロック状態が生じているときには、第２のモードの適用によって最大トルクを拡大した後進走行を可能とすることができる。これにより、車両用電動機については第１のモードでの最大トルクに従った設計とすることによってコストアップを抑制するとともに、ロック状態が発生するような走行状況では後進走行の車両駆動力（トルク）を確保することができる。この結果、運転者からの駆動力要求への対応と、車両駆動用電動機のコストアップ抑制とを両立するように、後進走行時の駆動力（トルク）を制御することができる。
【０００９】
好ましくは、制御装置は、後進走行モードが第１のモードである場合には、走行システムが起動されてから停止されるまでの１回の走行中に、最大トルクを車両駆動用電動機が出力しても駆動軸が回転しない状態が所定期間を超えて生じると、後進走行モードを第２のモードへ変化させる。
【００１０】
このようにすると、アクセル開度がほぼ全開状態となるような操作を行なってもロック状態が発生するような走行状況、たとえば、障害物や段差等を乗り越える後進走行や、急勾配な後進登坂に対応して、第２のモード（拡大モード）を適用することができる。これにより、上記のような特殊な走行状況でのアクセル操作が大きいときの後進方向の駆動力（トルク）を確保することができる。
【００１１】
また好ましくは、制御装置は、後進走行モードが第２のモードである場合には、走行システムが起動されてから停止されるまでの１回の走行中に最大トルクを車両駆動用電動機が出力しても駆動軸が回転しない状態が発生しないことが、所定回数を超えて連続すると、後進走行モードを第２のモードから第１のモードへ復帰させる。
【００１２】
このようにすると、後進走行時にロック状態が発生するような走行状況に一定頻度で遭遇する特別なユーザを層別して、第２のモード（拡大モード）を適用することができる。
【発明の効果】
【００１３】
この発明によれば、後進走行時において内燃機関の作動により駆動軸に対して車両前進方向のトルクが作用するように構成されたハイブリッド車において、運転者からの駆動力要求への対応と、車両駆動用電動機のコストアップ抑制とを両立するように後進走行時の駆動力（トルク）を制御することである。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態に従うハイブリッド車の概略構成図である。
【図２】後進走行時におけるハイブリッド車の共線図である。
【図３】後進走行時における駆動トルクの設定マップを説明する概念図である。
【図４】後進走行におけるリバーストルクの設定処理を説明するための制御処理を示すフローチャートである。
【図５】後進走行時におけるモード遷移図である。
【図６】拡大モードを解除するための制御処理を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中の同一または相当部分には同一符号を付して、その説明は原則的に繰返さない。
【００１６】
（ハイブリッド車の全体構成）
図１は、本発明の実施の形態によるハイブリッド車の概略構成を示すブロック図である。
【００１７】
図１を参照して、ハイブリッド車１００は、エンジン１０と、第１ＭＧ（Motor  Generator）２０と、第２ＭＧ３０と、動力分割装置４０と、減速機５０と、駆動輪８０と、駆動軸８５とを備える。さらに、ハイブリッド車１００は、インバータ６０と、バッテリ７０と、平滑コンデンサＣ１と、コンバータ９０と、電子制御ユニット（Electronic  Control  Unit、以下「ＥＣＵ」という）１５０とを備える。
【００１８】
エンジン１０は、燃焼室に吸入された空気と燃料との混合気を燃焼させたときに生じる燃焼エネルギによってクランクシャフトを回転させる駆動力を発生する内燃機関である。エンジン１０は、ＥＣＵ１５０からの制御信号Ｓ４に基づいて制御される。
【００１９】
第１ＭＧ２０および第２ＭＧ３０は、交流電動機であり、たとえば、三相交流同期電動機である。
【００２０】
ハイブリッド車１００は、エンジン１０および第２ＭＧ３０の少なくとも一方から出力される駆動力によって走行する。エンジン１０が発生する駆動力は、動力分割装置４０によって２経路に分割される。すなわち、一方は減速機５０を介して、駆動軸８５および駆動輪８０へ伝達される経路であり、もう一方は第１ＭＧ２０へ伝達される経路である。動力分割装置４０は「動力伝達機構」の一実施例に対応する。
【００２１】
動力分割装置４０は、サンギヤＳＧと、ピニオンギヤＰＧと、キャリアＣＡと、リングギヤＲＧとを含む遊星歯車から成る。ピニオンギヤＰＧは、サンギヤＳＧおよびリングギヤＲＧと係合する。キャリアＣＡは、ピニオンギヤＰＧを自転可能に支持するとともに、エンジン１０のクランクシャフトに連結される。サンギヤＳＧは、第１ＭＧ２０の回転軸に連結される。リングギヤＲＧは第２ＭＧ３０の回転軸および減速機５０に連結される。
【００２２】
第１ＭＧ２０は、動力分割装置４０を経由して伝達されたエンジン１０の動力を用いて発電機として動作する。第１ＭＧ２０が発電した電力は、インバータ６０を介して第２ＭＧ３０に供給され、第２ＭＧ３０を駆動するための電力として用いられる。また、第１ＭＧ２０が発電した電力のうち、第２ＭＧ３０を駆動するための電力として用いられない余剰電力は、コンバータ９０を介してバッテリ７０に供給され、バッテリ７０を充電するための電力として用いられる。第１ＭＧ２０の発電量は、バッテリ７０のＳＯＣ（State  of  Charge）に応じて制御される。
【００２３】
第２ＭＧ３０は、バッテリ７０に蓄えられた電力および第１ＭＧ２０により発電された電力の少なくとも一方を用いて駆動力を発生する。そして、第２ＭＧ３０の駆動力は、減速機５０を介して、駆動軸８５および駆動輪８０に伝達される。なお、図１では、駆動輪８０は前輪として示されているが、前輪に代えて、または前輪とともに、第２ＭＧ３０によって後輪を駆動してもよい。
【００２４】
なお、ハイブリッド車１００の制動時等には、減速機５０および駆動軸８５を介して駆動輪８０により第２ＭＧ３０が駆動され、第２ＭＧ３０が発電機として動作する。これにより、第２ＭＧ３０は、車両の運動エネルギを電力に変換する回生ブレーキとしても機能する。そして、第２ＭＧ３０により発電された電力は、バッテリ７０に蓄えられる。
【００２５】
インバータ６０は、第１インバータ６０−１と、第２インバータ６０−２とを含む。第１インバータ６０−１および第２インバータ６０−２は、コンバータ９０に対して互いに並列に接続される。
【００２６】
第１インバータ６０−１は、コンバータ９０と第１ＭＧ２０との間に設けられる。第１インバータ６０−１は、ＥＣＵ１５０からの制御信号Ｓ１に基づいて第１ＭＧ２０の出力を制御する。第２インバータ６０−２は、コンバータ９０と第２ＭＧ３０との間に設けられる。第２インバータ６０−２は、ＥＣＵ１５０からの制御信号Ｓ２に基づいて第２ＭＧ３０の出力を制御する。
【００２７】
バッテリ７０は、代表的には、ニッケル水素またはリチウムイオン等の直流の二次電池によって構成される。コンバータ９０は、バッテリ７０とインバータ６０との間で電圧変換を行なう。コンバータ９０は、バッテリ７０の電圧Ｖｂ（より正確には、コンバータ９０とバッテリ７０との間で電力を授受するための正極線ＰＬ０および負極線ＧＬ０の間の直流電圧ＶＬ）を昇圧してインバータ６０に出力する。
【００２８】
平滑コンデンサＣ１は、正極線ＰＬ１および負極線ＧＬ１の間に接続される。平滑コンデンサＣ１は、電圧ＶＨに応じた電荷を蓄えることによって、電圧ＶＨを平滑化する。
【００２９】
さらに、ハイブリッド車１００は、ブレーキペダルセンサ１２５、アクセルペダルセンサ１２６、シフトポジションセンサ１２７、車速センサ１２９、および、回転角センサ１３１，１３２を備える。これらの各センサは、検出結果をＥＣＵ１５０に送信する。
【００３０】
ブレーキペダルセンサ１２５は、運転者によるブレーキペダル（図示せず）のストローク量ＢＲＫを検出する。アクセルペダルセンサ１２６は、運転者によるアクセルペダル（図示せず）の操作量を示すアクセル開度ＡＣＣを検出する。車速センサ１２９は、駆動輪８０または駆動軸８５の回転速度に基づいて、ハイブリッド車１００の車速Ｖを検出する。
【００３１】
回転角センサ１３１は、第１ＭＧ２０のロータ回転角θ１を検出する。回転角センサ１３２は、第２ＭＧ３０のロータ回転角θ２を検出する。回転角センサ１３１，１３２は、代表的にはレゾルバにより構成される。
【００３２】
シフトポジションセンサ１２７は、運転者によるシフトレバー（図示せず）の操作によって選択されたシフトポジションＳＰを検出する。運転者によって選択可能なシフトポジションは、ニュートラルポジション（Ｎポジション）、駐車時に選択されるパーキングポジション（Ｐポジション）、前進走行時に選択されるドライブポジション（Ｄポジション）、および後進走行時に選択されるＲポジションを含む。Ｒポジションが選択されると、シフトレンジがＲレンジとなる。ハイブリッド車１００は、Ｒレンジが選択されると、後進走行のための車両駆動力（トルク）を発生するように制御される。
【００３３】
ＥＣＵ１５０は、図示しないＣＰＵ（Central  Processing  Unit）およびメモリを内蔵して構成され、当該メモリに記憶されたマップおよびプログラムに従うソフトウェア処理によって、各センサによる検出値に基づく演算処理を実行するように構成される。あるいは、ＥＣＵの少なくとも一部は、専用の電子回路等によるハードウェア処理によって、所定の数値演算処理および／または論理演算処理を実行するように構成されてもよい。ＥＣＵ１５０は、各センサなどの情報に基づいて上述した制御信号Ｓ１〜Ｓ４を生成し、その生成した制御信号Ｓ１〜Ｓ４を各機器に出力する。
【００３４】
ハイブリッド車１００では、車両状態に適した走行を行うための走行制御が、ＥＣＵ１５０によって実行される。たとえば、車両発進時および低速走行時には、エンジン１０を停止した状態で、第２ＭＧ３０の出力によって、ハイブリッド車１００は走行する。定常走行時には、エンジン１０を始動して、エンジン１０および第２ＭＧ３０の出力によって、ハイブリッド車１００は走行する。特に、エンジン１０を高効率の動作点で動作させることによって、ハイブリッド車１００の燃費が向上する。
【００３５】
（後進走行の制御）
本実施の形態に従うハイブリッド車１００では、後進走行の駆動トルク（以下、「リバーストルク」とも称する）は、第２ＭＧ３０が負方向に回転することで出力される。
【００３６】
サンギヤＳＧ、キャリアＣＡおよびリングギヤＲＧが相対的に回転することによって、動力分割装置４０は差動装置として機能する。したがって、サンギヤＳＧ、キャリアＣＡおよびリングギヤＲＧの各回転数、すなわち、第１ＭＧ２０、エンジン１０および第２ＭＧ３０の各回転数は、図２に示すように、共線図において直線で結ばれる関係となる。
【００３７】
図２の縦線Ｙ１は、動力分割装置４０のサンギヤＳＧの回転数、すなわち第１ＭＧ２０（ＭＧ１）の回転数を示す。縦線Ｙ２は、動力分割装置４０のキャリアＣＡの回転数、すなわちエンジン１０の回転数を示す。縦線Ｙ３は、動力分割装置４０のリングギヤＲＧの回転数を示し、すなわち第２ＭＧ３０（ＭＧ２）の回転数を示す。なお、縦線Ｙ１〜Ｙ３の間隔は、動力分割装置４０のギヤ比に応じて定められている。
【００３８】
図２を参照して、エンジンを停止した後進走行では、共線図１９５（点線）に示されるように、第２ＭＧ３０が駆動軸８５の逆回転方向に作用する負トルクを出力することによって後進走行する。すなわち、第２ＭＧ３０は「車両駆動用電動機」の一実施例に相当する。
【００３９】
後進走行におけるハイブリッド車１００のリバーストルクＴｒｖは、第２ＭＧ３０のトルクＴｍｇ２（Ｔｍｇ２＜０）に比例する。以下では、リバーストルクＴｒｖは、後進方向のトルクを正値として示すものとする。
【００４０】
一方で、後進走行時にも、エンジン１０の停止および作動が制御される。後進走行中においても、バッテリ７０のＳＯＣが低下すると、エンジン１０の作動による発電によってＳＯＣを回復するために、エンジン１０が作動した後進走行が適用される。エンジン作動を伴う後進走行は、実線で示した共線図１９０に従う。
【００４１】
エンジン作動を伴う後進走行において、エンジン１０は、バッテリ７０の充電電力を発電するためのパワーを出力するように制御される。一般的に、発電のためのエンジン作動時には、エンジン１０の効率が高くなるような動作点（トルク×回転数）が選択される。エンジン１０からの出力に対して第１ＭＧ２０が負トルク（Ｔｍｇ１＜０）を出力することによって、発電が行なわれる。発電電力は、第１インバータ６０−１によってバッテリ７０の充電電力に変換される。これにより、後進走行中に、エンジン１０の出力によってバッテリ７０を充電することができる。
【００４２】
エンジン作動を伴う後進走行では、リングギヤＲＧに対しては、第１ＭＧ２０の出力トルクＴｍｇ１に従うエンジン直達トルクＴｅｐ（Ｔｅｐ＝−Ｔｍｇ１／ρ）が伝達される（ρ：ギヤ比）。エンジン直達トルクＴｅｐは、第１ＭＧ２０でエンジン１０からの反力を受持ちながら、エンジン１０を目標回転数および目標トルクで動作されたときに、リングギヤＲＧに出力されるトルクに相当する。
【００４３】
この結果、後進走行時にはＴｍｇ１＜０のため、リングギヤＲＧおよび駆動軸８５に対して、正回転方向、すなわち、車両前進方向のトルクとして、エンジン直達トルクＴｅｐが作用する。このため、リバーストルクＴｒｖは、｜Ｔｍｇ２｜よりも｜Ｔｅｐ｜減少するので、エンジン１０の停止時と比較して、後進方向のトルクは減少する。
【００４４】
したがって、図１に示されたハイブリッド車１００では、後進走行時には、エンジン１０の作動によって駆動トルクを高めることができない。このため、後進走行時の最大トルクは、第２ＭＧ３０の出力によって確保される。一方で、前進走行時の駆動トルクは、エンジン１０の作動に伴うエンジン直達トルクＴｅｐと、第２ＭＧ３０の出力トルク（Ｔｍｇ２＞０）との和によって確保することができる。
【００４５】
したがって、第２ＭＧ３０のスペックは、後進走行時の最大トルクに従って決定されることになる。このため、当該最大トルクを過大に設計すれば、第２ＭＧ３０のコスト上昇を招いてしまう。
【００４６】
図３は、後進走行時における駆動トルクの設定マップを説明する概念図である。
図３を参照して、後進走行時における駆動トルク（以下、リバーストルクＴｒｖとも称する）は、アクセル開度ＡＣおよび車速（後進走行）に応じて設定される。アクセル開度ＡＣは、アクセルペダルセンサ１２６からの信号に基づいて、全開状態を１００％とする百分率で示される。リバーストルクＴｒｖについても、後進方向のトルクを正値として示すものとする。車速は、車速センサ１２９からの信号により検知される。
【００４７】
後進走行時の最大出力線２００は、第２ＭＧ３０の最大出力線に対応して定められる。すなわち、最大出力線２００上での最大トルクは、第２ＭＧ３０が最大トルク（負方向）を出力したときのトルク値に対応する。アクセル開度ＡＣ＝１００％の場合には、最大出力線２００に従って、リバーストルクＴｒｖが設定される。
【００４８】
アクセル開度ＡＣ毎に、車速に対する後進駆動力（トルク）を設定するマップが、最大出力線２００（ＡＣ＝１００％）および特性線２０１〜２０４に従って、予め定められている。このように、各アクセル開度における出力トルクのマップは、車両発進時を含む低速時に大きな駆動トルクが得られるように設定されている。そして、アクセル開度が最大のときには、最大出力線２００に沿ってマップが設定される。最大出力線２００（ＡＣ＝１００％）および特性線２０１〜２０４（ＡＣ＝８０％、４０％、２０％、０％）の中間のアクセル開度では、マップ値の線形補間によってリバーストルクＴｒｖを設定することができる。さらに、このように設定されたリバーストルクＴｒｖに比例させて、第２ＭＧ３０の出力トルクＴｍｇ２が設定される。
【００４９】
第２ＭＧ３０は、最大出力線２００に従ったスペックで設計されている。したがって、第２ＭＧ３０は、規格上定められた一定時間連続して最大出力線２００上のトルクを出力するように動作しても、故障や耐久性の低下が発生しないように、体格寸法および部品耐久性が設計されている。
【００５０】
本実施の形態に従うハイブリッド車では、後進走行のモードが、通常の最大出力線２００に従ってリバーストルクが設定される通常モードと、所定条件の成立時に、最大出力線２００を超えたトルク出力を許容する、拡大モードとの間で切換えられる。すなわち、通常モードは「第１のモード」に対応し、拡大モードは「第２のモード」に対応する。
【００５１】
拡大モードでは、図３中に点線で示す最大出力線２１０に従って、アクセル開度ＡＣ＝１００％のときのリバーストルクＴｒｖが設定される。最大出力線２１０は、最大出力線２００と比較して、Ｖ＜Ｖｘでの後進低速走行時に最大出力線２００より大きいリバーストルクを出力するように予め設定されている。Ｖｘは、後進走行の動き出し対応させて大きなトルクを確保できるように定められる。すなわち、Ｖ≧Ｖｘの範囲では、最大出力２００および２１０は同等であり、最大トルクの拡大は最小限に抑制されている。
【００５２】
図４は、後進走行におけるリバーストルクの設定処理を説明するための制御処理を示すフローチャートであり、図５は、後進走行時におけるモード遷移図である。図４に示すフローチャートは、ＥＣＵ１５０によって繰返し実行される。
【００５３】
図４を参照して、ＥＣＵ１５０は、ステップＳ１００により、走行システムの起動（いわゆる、Ｒｅａｄｙ  ＯＮ）に応じて、カウント値ＣＮＴをゼロにクリアする。以下では、ハイブリッド車１００の１回の走行（１トリップ）が、走行システムの起動に応じて開始されるとともに、走行システムの停止（いわゆる、Ｒｅａｄｙ  ＯＦＦ）に応じて終了するものとする。すなわち、ステップＳ１００は、走行開始時にワンショットで実行される。
【００５４】
走行システムの起動および停止は、運転者によるボタンおよび／またはペダル操作によって実行される。たとえば、走行システムの起動および停止に応じて、正極線ＰＬ１および／または負極線ＧＬ１（図１）に介挿接続されたリレー（図示せず）がオンオフされることによって、バッテリ７０からの給電が開始または終了される。
【００５５】
ＥＣＵ１５０は、ステップＳ１１０により、後進走行のためのＲレンジが選択されているかどうかを判定する。Ｒレンジの非選択時（Ｓ１１０のＮＯ時）には、ステップＳ１２０以降でのリバーストルクの設定処理は非実行とされる。
【００５６】
ＥＣＵ１５０は、Ｒレンジの選択時（Ｓ１１０のＹＥＳ判定時）には、ステップＳ１２０により、ロック状態が検出されているかどうかを判定する。ロック状態は、アクセル開度ＡＣが全開（ＡＣ＝１００％）に近い状態で、車速＝０、すなわち、駆動輪８０（駆動軸８５）が回転しない状態になると検出される。たとえば、アクセル開度ＡＣ＞Ａｔｈかつ車速Ｖ＜εであるときに、ステップＳ１２０はＹＥＳ判定とされる。アクセル開度ＡＣと比較される所定値Ａｔｈは、アクセル開度が全開に近い状態であることを検出するための予め定められたしきい値である。同様に、車速Ｖと比較される所定値εは、車輪が停止状態であることを検出するための予め定められたしきい値である。
【００５７】
ＥＣＵ１５０は、ロック状態の検出時（Ｓ１２０のＹＥＳ判定時）には、カウント値ＣＮＴをカウントアップする。一方で、ロック状態の非検出時（Ｓ１２０のＮＯ判定時）には、ＥＣＵ１５０は、ステップＳ１３０の処理をスキップする。これにより、カウント値ＣＮＴは、ロック状態が検出される毎に増加することになる。
【００５８】
ＥＣＵ１５０は、ステップＳ１４０により、カウント値ＣＮＴを判定値Ｃｔと比較する。そして、カウント値ＣＮＴが判定値Ｃｔを超えると（Ｓ１１０のＹＥＳ判定時）、ＥＣＵ１５０は、ステップＳ１５０に処理を進めて、モードフラグＦＬＧ＝１に設定する。
【００５９】
ＥＣＵ１５０は、ステップＳ１７０により、モードフラグＦＬＧ＝１であるかどうかを判定する。ＥＣＵ１５０は、ＦＬＧ＝１のとき（Ｓ１７０のＹＥＳ判定時）には、ステップＳ１８０に処理を進めて、図３に点線で示した最大出力線２１０を用いて、ＡＣ＝１００％におけるリバーストルクのマップを設定する。
【００６０】
これに対して、ＦＬＧ＝０のとき（Ｓ１７０のＮＯ判定時）には、ステップＳ１８０に処理を進めて、図３に示した最大出力線２００を用いて、ＡＣ＝１００％におけるリバーストルクのマップを設定する。すなわち、ハイブリッド車１００における後進走行は、ＦＬＧ＝１のときには、拡大モードが適用された状態であり、ＦＬＧ＝０のときには、通常モードが適用された状態である。
【００６１】
なお、ＥＣＵ１５０は、カウント値ＣＮＴが判定値Ｃｔに達していないとき（Ｓ１４０のＮＯ判定時）には、ステップＳ１６０に処理を進めて、モードフラグＦＬＧの現在の値を維持する。これにより、現在のモード（通常モードまたは拡大モード）が維持される。なお、モードフラグＦＬＧのデフォルト値は、通常モードを適用するために、０である。
【００６２】
図５を参照して、後進走行のモードは、デフォルトの通常モードから、所定の条件ＣＮＤ１が成立すると、拡大モードに変化する。条件ＣＮＤ１は、図４のステップＳ１４０がＹＥＳ判定されるのに応じて成立する。したがって、１トリップ中にロック状態が一定期間（図４のフローチャートの実行周期および判定値Ｃｔの積）を超えて生じると、拡大モードが適用される。
【００６３】
なお、ステップＳ１２０〜Ｓ１４０の処理は、通常モードから拡大モードへの変化の要否を判定するものであるから、拡大モードの適用時（既にＦＬＧ＝１のとき）には、非実行とされてもよい。すなわち、条件ＣＮＤ１（Ｓ１２０〜Ｓ１４０）によれば、第２ＭＧ３０が、図３の最大出力線２００に従った最大トルクを出力しても駆動輪８０（駆動軸８５）が回転しない状態になった場合に、ロック状態が検出される。
【００６４】
拡大モードの適用時には、所定の条件ＣＮＤ２が成立すると、拡大モードが解除されて、後進走行のモードは通常モードに復帰する。一方で、所定の条件ＣＮＤ２が成立するまで拡大モードが維持される。
【００６５】
図６には、拡大モードを解除するための制御処理を説明するフローチャートが示される。
【００６６】
図６を参照して、ＥＣＵ１５０は、走行システムの停止（Ｒｅａｄｙ  ＯＦＦ）に応じて（Ｓ２００のＹＥＳ判定時）、ステップＳ２１０以降の処理を実行する。すなわち、ハイブリッド車１００の走行終了時に、ステップＳ２１０以降の処理がワンショットで実行される。
【００６７】
ＥＣＵ１５０は、ステップＳ２１０により、今回のトリップ中にロック状態の検出毎に増加されるカウント値ＣＮＴが０であるかどうかを判定する。ＥＣＵ１５０は、カウント値ＣＮＴが０である、すなわち当該トリップ中にロック状態が検出されなかった場合（Ｓ２１０のＹＥＳ判定時）には、ステップＳ２２０に処理を進めて解除カウント値ＲＣＮＴを、カウントアップする。
【００６８】
一方で、ＥＣＵ１５０は、今回のトリップ中にロック状態が検出されたとき（Ｓ２１０のＮＯ判定時）には、ステップＳ２３０に処理を進めて、解除カウント値ＲＣＮＴを０にクリアする。
【００６９】
さらに、ＥＣＵ１５０は、ステップＳ２４０により、今回のトリップ終了後における解除カウント値ＲＣＮＴが判定値Ｒｔを超えているかどうかを判定する。ＥＣＵ１５０は、解除カウント値ＲＣＮＴが判定値Ｒｔを超えている場合（Ｓ２４０のＹＥＳ判定時）には、ＥＣＵ１５０は、ステップＳ２５０に処理を進めて、モードフラグＦＬＧを０に設定する。判定値Ｒｔは、２以上の所定値に予め定められる。
【００７０】
これにより、拡大モードの適用時（ＦＬＧ＝１）には、再び、後進走行は通常モードに復帰する。すなわち、図５での条件ＣＮＤ２が成立した状態となる。なお、通常モードの適用時（ＦＬＧ＝０）には、通常モードが維持される。
【００７１】
ＥＣＵ１５０は、解除カウント値ＲＣＮＴが判定値Ｒｔを超えていない場合（Ｓ２４０のＮＯ判定時）には、ステップＳ２６０に処理を進めて、モードフラグＦＬＧの現在の値を維持する。これにより、現在のモード（通常モードまたは拡大モード）が維持される。
【００７２】
このように、図４および図６での処理例によれば、１回のトリップ中に後進走行でのロック状態が検出されると、拡大モードを適用してリバーストルクが設定される。一方で、一旦拡大モードが適用されると、複数回のトリップを通じてロック状態が非検出とならないと、通常モードへの復帰は許可されない。
【００７３】
このため、アクセル開度がほぼ全開状態となるような操作を行なってもロック状態が発生するような走行状況、たとえば、障害物や段差等を乗り越える後進走行や、急勾配な後進登坂に一定頻度で遭遇する特別なユーザを層別して、拡大モードを適用することができる。これにより、上記のような走行状況では、運転者によるアクセル操作に対応して、最大トルクが拡大された最大出力線２１０（図３）に従って後進駆動力を（トルク）適切に確保することができる。
【００７４】
これに対して、上記のような後進走行での特殊な運転状況に遭遇しないユーザに対しては、ハイブリッド車１００のリバーストルクは、最大出力線２００（図３）を超えない範囲内に設定される。このため、最大出力線２００に従って設計された第２ＭＧ３０を用いて走行しても、基本的には、第２ＭＧ３０の故障や耐久性の低下は発生しない。
【００７５】
この結果、本実施の形態に従うハイブリッド車では、特別なユーザに完全に対応するべく、最大出力線２１０に従って第２ＭＧ３０を設計する場合と比較して、第２ＭＧ３０を低コスト化することができる。さらに、特別なユーザに対しては、アクセル操作が大きいときのリバーストルクを拡大するモードを適用することで、後進方向の駆動力確保への要求に対応することが可能となる。これにより、ユーザからの駆動力要求への対応と、車両駆動用電動機（第２ＭＧ３０）のコストアップ抑制とを両立するように、後進走行時の駆動力（トルク）を制御することができる。
【００７６】
なお、ハイブリッド車のパワートレーンの構成は、本実施の形態での例示に限定されるものではない点について、確認的に記載する。すなわち、本発明に従うリバーストルクの設定は、後進走行時においても内燃機関の作動時に駆動軸に対して車両前進方向のトルクが作用するようなパワートレーン構成を有するハイブリッド車に対して共通に適用可能である。
【００７７】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００７８】
１０  エンジン、２０  第１ＭＧ、３０  第２ＭＧ、４０  動力分割装置、５０  減速機、６０  インバータ、６０−１  第１インバータ、６０−２  第２インバータ、７０  バッテリ、８０  駆動輪、８５  駆動軸、９０  コンバータ、１００  ハイブリッド車、１２５  ブレーキペダルセンサ、１２６  アクセルペダルセンサ、１２７  シフトポジションセンサ、１２９  車速センサ、１３１，１３２  回転角センサ、１９０  共線図（エンジン作動）、１９５  共線図（エンジン停止）、２００  最大出力線（通常モード）、２１０  最大出力線（拡大モード）、２０１〜２０４  特性線、ＡＣ  アクセル開度、Ｃ１  平滑コンデンサ、ＣＡ  キャリア、ＣＮＤ１，ＣＮＤ２  条件、ＣＮＴ  カウント値、Ｃｔ，Ｒｔ  判定値、ＦＬＧ  モードフラグ、ＧＬ０，ＧＬ１  負極線、ＰＧ  ピニオンギヤ、ＰＬ０，ＰＬ１  正極線、ＲＣＮＴ  解除カウント値、ＲＧ  リングギヤ、Ｓ１〜Ｓ４  制御信号、ＳＧ  サンギヤ、ＳＰ  シフトポジション、Ｔｅｐ  エンジン直達トルク、Ｔｍｇ１  トルク（第１ＭＧ）、Ｔｍｇ２  トルク（第２ＭＧ）、Ｔｒｖ  リバーストルク、ＶＬ，ＶＨ  直流電圧。
【図１】
2016094111.tif 000003
【図２】
2016094111.tif 000004
【図３】
2016094111.tif 000005
【図４】
2016094111.tif 000006
【図５】
2016094111.tif 000007
【図６】
2016094111.tif 000008