JP2011245886A - Hybrid vehicle - Google Patents

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Mitsuaki Higa
光明 比嘉
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Toyota Motor Corp
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Toyota Motor Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To more properly suppress a motor becoming high temperature in what cooling the motor using hydraulic fluid from a pump which is driven by rotating of an engine and performs force feeding of hydraulic fluid.SOLUTION: Drive control is performed by setting an intermittent prohibiting gradient threshold θref1 which prohibits stop of the engine, and an intermittent prohibiting motor temperature threshold Tref1 which prohibits stop of the engine, so that a shift position SP becomes small when at positions B and S, compared with when at a position D, and becomes small when a power mode and a VSC off mode are set up by a driver compared with when not being set up, and by setting an engine gradient lower limit rotation Nemin1 and two motor temperature lower limit rotations Nemin, so that a shift position SP becomes high when at positions B and S, compared with when at a position D, and becomes high when a power mode and a VSC off mode are set up by a driver compared with when not being set up.

Description

本発明は、ハイブリッド自動車に関し、詳しくは、走行用の動力を出力可能なエンジンと、走行用の動力を入出力可能なモータと、モータと電力のやりとりが可能なバッテリと、エンジンの回転により駆動され作動油を圧送するポンプを有しポンプからの作動油を用いてモータを冷却する冷却装置と、を備え、エンジンの間欠運転を伴って走行するハイブリッド自動車に関する。   The present invention relates to a hybrid vehicle. More specifically, the present invention relates to an engine capable of outputting power for traveling, a motor capable of inputting / outputting power for traveling, a battery capable of exchanging power with the motor, and driving by rotation of the engine. The present invention relates to a hybrid vehicle that includes a pump that pumps hydraulic oil and cools a motor using hydraulic oil from the pump, and that travels with intermittent operation of the engine.

従来、この種のハイブリッド自動車としては、走行用の動力を出力可能なエンジンと、走行用の動力を出力可能なモータジェネレータと、電動ポンプからの作動油を用いてモータジェネレータを冷却する油圧制御回路と、を備え、モータジェネレータの温度が高いほど作動油の潤滑圧が高くなるように油圧制御回路を駆動するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この車両では、こうしてモータジェネレータの高温時に作動油の潤滑圧を高くすることにより、モータジェネレータに供給される作動油の流量を増加させ、モータジェネレータの冷却性を高めている。   Conventionally, as this type of hybrid vehicle, an engine capable of outputting power for traveling, a motor generator capable of outputting power for traveling, and a hydraulic control circuit for cooling the motor generator using hydraulic oil from an electric pump In which a hydraulic control circuit is driven so that the lubricating pressure of hydraulic oil increases as the temperature of the motor generator increases (see, for example, Patent Document 1). In this vehicle, by increasing the lubricating pressure of the hydraulic oil when the motor generator is at a high temperature, the flow rate of the hydraulic oil supplied to the motor generator is increased to improve the cooling performance of the motor generator.

特開２００６−１８３６８７号公報JP 2006-183687 A

しかしながら、上述のハイブリッド自動車では、シフト操作やスイッチ操作などにより、運転者が車両に期待する駆動力が大きくなりやすくモータジェネレータが発熱しやすい場合には、そうでない場合と同様にモータジェネレータの高温時に作動油の油圧を高くするのみでは、モータジェネレータが頻繁に高温になるのを抑制できず、モータジェネレータの高温域での駆動制限により路面勾配の大きな登坂路を走行できなくなるなどの不都合が生じやすくなる。このため、運転者のシフト操作やスイッチ操作を考慮してモータジェネレータの冷却を行なうことが望ましいが、エンジンの回転により駆動される機械式のポンプを用いてモータジェネレータに潤滑油を圧送するハイブリッド自動車では、エンジンを停止してモータ走行を行なうと、モータジェネレータに潤滑油を十分供給することができなくなるため、モータジェネレータを適正に冷却するには、エンジンの運転状態を適正なものとする必要がある。   However, in the above-described hybrid vehicle, when the driving force expected by the driver is likely to increase due to a shift operation or a switch operation, the motor generator tends to generate heat. Increasing the hydraulic oil pressure alone does not prevent the motor generator from becoming too hot, and it is likely to cause inconveniences such as being unable to travel on uphill roads with large road surface gradients due to motor motor drive restrictions in the high temperature range. Become. For this reason, it is desirable to cool the motor generator in consideration of the driver's shift operation and switch operation, but a hybrid vehicle that pumps lubricating oil to the motor generator using a mechanical pump driven by the rotation of the engine Then, when the engine is stopped and the motor is run, it is not possible to supply sufficient lubricating oil to the motor generator. Therefore, in order to cool the motor generator properly, it is necessary to make the engine operating state appropriate. is there.

本発明のハイブリッド自動車は、エンジンの回転により駆動され作動油を圧送するポンプからの作動油を用いてモータを冷却するものにおいて、モータが高温になるのをより適正に抑制することを主目的とする。   The main purpose of the hybrid vehicle of the present invention is to more appropriately suppress the motor from becoming hot in a motor that is cooled by hydraulic oil from a pump that is driven by engine rotation and pumps hydraulic oil. To do.

本発明のハイブリッド自動車は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。   The hybrid vehicle of the present invention employs the following means in order to achieve the main object described above.

本発明のハイブリッド自動車は、
走行用の動力を出力可能なエンジンと、走行用の動力を入出力可能なモータと、前記モータと電力のやりとりが可能なバッテリと、前記エンジンの回転により駆動され作動油を圧送するポンプを有し該ポンプからの作動油を用いて前記モータを冷却する冷却装置と、を備え、前記エンジンの間欠運転を伴って走行するハイブリッド自動車において、
シフトポジションが通常走行用ポジションよりもアクセルオフ時に大きな制動力が要求される所定ポジションのときにはシフトポジションが前記通常走行用ポジションのときに比して小さくなるように、且つ、運転者のスイッチ操作によりパワー出力を優先するパワー優先モードが設定されているときには前記パワー優先モードが設定されていないときに比して小さくなるように、且つ、運転者のスイッチ操作により車両の走行安定性を保持する安定性保持モードがオフされているときには前記安定性保持モードがオフされていないときに比して小さくなるように、前記エンジンの停止を禁止する路面勾配の範囲の下限値である間欠禁止勾配閾値と前記エンジンの停止を禁止する前記モータの温度の範囲の下限値である間欠禁止温度閾値とを設定する閾値設定手段と、
シフトポジションが前記所定ポジションのときにはシフトポジションが前記通常走行用ポジションのときに比して高くなるように、且つ、前記パワー優先モードが設定されているときには前記パワー優先モードが設定されていないときに比して高くなるように、且つ、前記安定性保持モードがオフされているときには前記安定性保持モードがオフされていないときに比して高くなるように、前記エンジンを運転する際の下限回転数として路面勾配が大きいほど高くなる傾向の勾配下限回転数と前記エンジンを運転する際の下限回転数として前記モータの温度が高いほど高くなる傾向の温度下限回転数とを設定する下限回転数設定手段と、
路面勾配が前記設定された間欠禁止勾配閾値未満であり且つ前記モータの温度が前記設定された間欠禁止温度閾値未満のときには、前記エンジンの間欠運転を伴って走行に要求される要求駆動力が出力されて走行すると共に前記エンジンを運転する際には前記設定された勾配下限回転数と温度下限回転数とのうち高い方の回転数以上の範囲内で前記エンジンが運転されるよう前記エンジンと前記モータとを制御し、路面勾配が前記設定された間欠禁止勾配閾値以上のとき又は前記モータの温度が前記設定された間欠禁止温度閾値以上のときには、前記設定された勾配下限回転数と温度下限回転数とのうち高い方の回転数以上の範囲内で前記エンジンが停止されずに運転されながら前記要求駆動力が出力されて走行するよう前記エンジンと前記モータとを制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする。 The hybrid vehicle of the present invention
It has an engine that can output driving power, a motor that can input and output driving power, a battery that can exchange power with the motor, and a pump that is driven by the rotation of the engine to pump hydraulic oil. And a cooling device that cools the motor using hydraulic oil from the pump, and in a hybrid vehicle that travels with intermittent operation of the engine,
When the shift position is a predetermined position where a larger braking force is required when the accelerator is off than the normal driving position, the shift position is smaller than the normal driving position, and the driver operates the switch. Stable so that when the power priority mode that prioritizes power output is set, it becomes smaller than when the power priority mode is not set, and the driving stability of the vehicle is maintained by the driver's switch operation. An intermittent prohibition gradient threshold value that is a lower limit value of a range of a road surface gradient that prohibits the engine from being stopped, so that the engine maintenance mode is off when compared with when the stability maintenance mode is not off. An intermittent prohibition temperature threshold that is a lower limit value of the temperature range of the motor that prohibits the engine from being stopped; A threshold value setting means for a constant,
When the shift position is the predetermined position, the shift position is higher than the normal driving position, and when the power priority mode is set, the power priority mode is not set. Lower limit rotation when operating the engine so that it is higher than that when the stability holding mode is off and higher than when the stability holding mode is not off. The lower limit rotational speed setting for setting the lower limit rotational speed of the gradient that tends to increase as the road surface gradient increases and the lower limit rotational speed that tends to increase as the motor temperature increases as the lower limit rotational speed when operating the engine. Means,
When the road surface gradient is less than the set intermittent prohibition gradient threshold value and the motor temperature is less than the set intermittent prohibition temperature threshold value, a required driving force required for traveling with intermittent operation of the engine is output. The engine and the engine so that the engine is operated within a range equal to or higher than a higher one of the set lower gradient speed and temperature lower speed when the engine is operated while running. The motor is controlled, and when the road surface gradient is not less than the set intermittent prohibition gradient threshold or when the motor temperature is not less than the set intermittent prohibition temperature threshold, the set gradient lower limit rotation speed and temperature lower limit rotation are set. The engine and the engine so that the requested driving force is output while the engine is operated without being stopped within a range equal to or higher than the higher number of revolutions. Control means for controlling the over data,
It is characterized by providing.

この本発明のハイブリッド自動車では、シフトポジションが通常走行用ポジションよりもアクセルオフ時に大きな制動力が要求される所定ポジションのときにはシフトポジションが通常走行用ポジションのときに比して小さくなるように、且つ、運転者のスイッチ操作によりパワー出力を優先するパワー優先モードが設定されているときにはパワー優先モードが設定されていないときに比して小さくなるように、且つ、運転者のスイッチ操作により車両の走行安定性を保持する安定性保持モードがオフされているときには安定性保持モードがオフされていないときに比して小さくなるように、エンジンの停止を禁止する路面勾配の範囲の下限値である間欠禁止勾配閾値とエンジンの停止を禁止するモータの温度の範囲の下限値である間欠禁止温度閾値とを設定する。また、シフトポジションが所定ポジションのときにはシフトポジションが通常走行用ポジションのときに比して高くなるように、且つ、パワー優先モードが設定されているときにはパワー優先モードが設定されていないときに比して高くなるように、且つ、安定性保持モードがオフされているときには安定性保持モードがオフされていないときに比して高くなるように、エンジンを運転する際の下限回転数として路面勾配が大きいほど高くなる傾向の勾配下限回転数とエンジンを運転する際の下限回転数として前記モータの温度が高いほど高くなる傾向の温度下限回転数とを設定する。そして、路面勾配が設定された間欠禁止勾配閾値未満であり且つモータの温度が設定された間欠禁止温度閾値未満のときには、エンジンの間欠運転を伴って走行に要求される要求駆動力が出力されて走行すると共にエンジンを運転する際には設定された勾配下限回転数と温度下限回転数とのうち高い方の回転数以上の範囲内でエンジンが運転されるようエンジンとモータとを制御し、路面勾配が設定された間欠禁止勾配閾値以上のとき又はモータの温度が設定された間欠禁止温度閾値以上のときには、設定された勾配下限回転数と温度下限回転数とのうち高い方の回転数以上の範囲内でエンジンが停止されずに運転されながら要求駆動力が出力されて走行するようエンジンとモータとを制御する。これにより、シフトポジションが所定ポジションのときや運転者のスイッチ操作によりパワー優先モードが設定されているとき，安定性保持モードがオフされているときには、エンジンの間欠運転に際してエンジンが停止されにくくなると共にエンジンを運転する際にエンジンが比較的高い回転数で運転されるから、エンジンの回転により駆動され作動油を圧送するポンプからの作動油によりモータが冷却されやすくなり、モータが高温になるのをシフト操作やスイッチ操作に応じてより適正に抑制することができる。   In the hybrid vehicle of the present invention, when the shift position is a predetermined position where a larger braking force is required when the accelerator is off than the normal driving position, the shift position is smaller than when the normal driving position is used, and When the power priority mode that gives priority to the power output is set by the driver's switch operation, the vehicle travels so as to be smaller than when the power priority mode is not set, and by the driver's switch operation. Intermittent, which is the lower limit of the range of road surface gradients that prohibits the engine from stopping so that the stability is kept smaller when the stability holding mode that maintains stability is turned off than when the stability holding mode is not turned off Intermittent prohibition that is the lower limit of the prohibition gradient threshold and the motor temperature range that prohibits engine stop Setting the degree threshold. Also, when the shift position is the predetermined position, it is higher than when the shift position is the normal driving position, and when the power priority mode is set, compared to when the power priority mode is not set. And when the stability maintaining mode is off, the road surface gradient is set as the lower limit rotational speed when the engine is operated so that it is higher than when the stability maintaining mode is not off. A gradient lower limit rotation speed that tends to increase as the value increases and a temperature lower limit rotation speed that tends to increase as the motor temperature increases are set as the lower limit rotation speed when the engine is operated. When the road surface gradient is less than the set intermittent prohibition gradient threshold value and the motor temperature is less than the set intermittent prohibition temperature threshold value, the required driving force required for traveling with intermittent operation of the engine is output. When driving and driving the engine, the engine and the motor are controlled so that the engine is operated within a range equal to or higher than the higher one of the lower gradient rotation speed and the temperature lower rotation speed set. When the gradient is greater than the set intermittent prohibition gradient threshold or when the motor temperature is greater than the set intermittent prohibition temperature threshold, the higher of the set gradient lower limit rotation speed and temperature lower limit rotation speed is greater than the higher rotation speed. The engine and the motor are controlled so that the requested driving force is output while the engine is operated without being stopped within the range. As a result, when the shift position is the predetermined position, when the power priority mode is set by the driver's switch operation, or when the stability holding mode is turned off, the engine is not easily stopped during the intermittent operation of the engine. When the engine is operated, the engine is operated at a relatively high rotational speed, so that the motor is easily cooled by the hydraulic oil from the pump that is driven by the rotation of the engine and pumps the hydraulic oil, and the motor becomes hot. It can suppress more appropriately according to shift operation and switch operation.

本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。1 is a configuration diagram showing an outline of a configuration of a hybrid vehicle 20 as an embodiment of the present invention. シフトポジションＳＰおよび車両の制御モードと各種閾値との関係を示すテーブルの一例を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining an example of the table which shows the relationship between the shift position SP and the vehicle control mode, and various threshold values. 勾配下限回転数設定用マップの一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the map for gradient minimum rotation speed setting. モータ温度下限回転数設定用マップの一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the motor temperature minimum rotation speed setting map.

次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。   Next, the form for implementing this invention is demonstrated using an Example.

図１は、本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車２０は、図示するように、ガソリンや軽油などを燃料とするエンジン３２と、エンジン３２を駆動制御するエンジン用電子制御ユニット３６と、エンジン３２のクランクシャフト３４にキャリアが接続されると共に駆動輪２６ａ，２６ｂにデファレンシャルギヤ２４を介して連結された駆動軸２２にリングギヤが接続されたプラネタリギヤ３８と、例えば同期発電電動機として構成されて回転子がプラネタリギヤ３８のサンギヤに接続されたモータ４１と、例えば同期発電電動機として構成されて回転子が駆動軸２２に接続されたモータ４２と、モータ４１，４２を駆動するためのインバータ４３，４４と、モータ４２に取り付けられた温度センサ４２ａからのモータ温度Ｔｍｇなどモータ４１，４２の状態に関するデータを入力すると共にインバータ４３，４４の図示しないスイッチング素子をスイッチング制御することによってモータ４１，４２を駆動制御するモータ用電子制御ユニット４６と、例えば二次電池として構成されて充放電可能なバッテリ４８と、プラネタリギヤ３８などのギヤなどを潤滑するためにオイルパン５２に貯留された潤滑油をモータ４１，４２に圧送するオイルポンプ５４を有しオイルポンプ５４からの潤滑油を用いてモータ４１，４２を冷却する潤滑冷却システム５０と、シフトレバーのポジションを検出するシフトポジションセンサ６２からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ６４からのアクセル開度，ブレーキペダルの踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ６６からのブレーキポジション，車速センサ６８からの車速，路面の勾配を検出する勾配センサ６９からの路面勾配θ，運転席近傍に取り付けられモータ走行を優先するＥＶモードを設定するＥＶスイッチ７２からのＥＶスイッチ信号ＥＳＷ，運転席近傍に取り付けられパワー出力を優先するパワーモードを設定するパワーモードスイッチ７４からのパワースイッチ信号ＰＳＷ，運転席近傍に取り付けられ姿勢保持制御（ＶＳＣ）をオフするＶＳＣオフモードを設定するＶＳＣオフスイッチ７６からのＶＳＣオフ信号ＶＳＷなどを入力すると共にエンジン用電子制御ユニット３６やモータ用電子制御ユニット４６と通信して車両全体を制御するハイブリッド用電子制御ユニット６０と、を備える。ここで、シフトレバーのシフトポジションＳＰとしては、駐車時に用いる駐車ポジション（Ｐポジション），後進走行用のリバースポジション（Ｒポジション），中立のニュートラルポジション（Ｎポジション），前進走行用の通常のドライブポジション（Ｄポジション）の他に、アクセルオフ時にＤポジションよりも大きな制動力を車両に作用させるブレーキポジション（Ｂポジション），同じくアクセルオフ時にＤポジションよりも大きな制動力を車両に作用させるシーケンシャルシフトポジション（Ｓポジション），Ｓポジションの選択時に用いられるアップシフト指示ポジションおよびダウンシフト指示ポジションが用意されているものとした。また、潤滑冷却システム５０のオイルポンプ５４は、エンジン３２のクランクシャフト３４の回転により駆動される機械式のポンプであるものとした。なお、パワーモードやＶＳＣオフモードなどの車両の制御モードについては、後述する。   FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of a hybrid vehicle 20 as an embodiment of the present invention. In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, as shown in the figure, a carrier is connected to an engine 32 that uses gasoline or light oil as fuel, an engine electronic control unit 36 that drives and controls the engine 32, and a crankshaft 34 of the engine 32. And a planetary gear 38 having a ring gear connected to a drive shaft 22 connected to the drive wheels 26a and 26b via a differential gear 24, and a motor having a rotor connected to the sun gear of the planetary gear 38, for example, as a synchronous generator motor. 41, for example, a motor 42 configured as a synchronous generator motor and having a rotor connected to the drive shaft 22, inverters 43 and 44 for driving the motors 41 and 42, and a temperature sensor 42a attached to the motor 42. The motor temperature Tmg of the motor 41, 42 A motor electronic control unit 46 for driving and controlling the motors 41 and 42 by switching control of switching elements (not shown) of the inverters 43 and 44, and a battery that can be charged and discharged, for example, as a secondary battery 48 and an oil pump 54 that pumps the lubricating oil stored in the oil pan 52 to the motors 41 and 42 in order to lubricate gears such as the planetary gear 38, etc., using the lubricating oil from the oil pump 54. 42, a lubrication cooling system 50 for cooling 42, a shift position SP from a shift position sensor 62 for detecting the position of a shift lever, an accelerator opening from an accelerator pedal position sensor 64 for detecting an amount of depression of an accelerator pedal, and depression of a brake pedal Brake detecting amount EV switch 72 for setting the brake position from the dull position sensor 66, the vehicle speed from the vehicle speed sensor 68, the road surface gradient θ from the gradient sensor 69 for detecting the road surface gradient, and the EV mode attached near the driver's seat and prioritizing motor travel. EV switch signal ESW from the driver, power switch signal PSW from the power mode switch 74 that sets the power mode that gives priority to power output attached near the driver's seat, VSC that is attached near the driver's seat and turns off the attitude maintenance control (VSC) A hybrid electronic control unit 60 for inputting the VSC off signal VSW from the VSC off switch 76 for setting the off mode and communicating with the engine electronic control unit 36 and the motor electronic control unit 46 to control the entire vehicle; Is provided. Here, the shift position SP of the shift lever includes a parking position (P position) used during parking, a reverse position (R position) for reverse travel, a neutral position (N position), and a normal drive position for forward travel. In addition to (D position), a brake position (B position) that applies a greater braking force to the vehicle than the D position when the accelerator is off, and a sequential shift position that applies a greater braking force to the vehicle than the D position when the accelerator is off ( It is assumed that an upshift instruction position and a downshift instruction position used when selecting the S position) and S position are prepared. The oil pump 54 of the lubrication cooling system 50 is a mechanical pump that is driven by the rotation of the crankshaft 34 of the engine 32. The vehicle control modes such as the power mode and the VSC off mode will be described later.

実施例のハイブリッド自動車２０は、基本的には、ハイブリッド用電子制御ユニット６０によって実行される以下に説明する駆動制御によって走行する。ハイブリッド用電子制御ユニット６０では、まず、アクセルペダルポジションセンサ６４からのアクセル開度と車速センサ６８からの車速とに応じて走行のために駆動軸２２に要求される要求トルクを設定し、要求トルクに駆動軸２２の回転数（例えば、モータ４２の回転数や車速に換算係数を乗じて得られる回転数）を乗じて走行に要求される走行用パワーを計算すると共に計算した走行用パワーからバッテリ４８の充電容量の割合（ＳＯＣ）に応じて得られるバッテリ４８を充放電するための補正パワー（バッテリ４８から放電するときが正の値）を減じてエンジン３２から出力すべきパワーとしてのエンジン指令パワーを設定する。そして、エンジン指令パワーをエンジン３２を始動したり停止したりするための始動停止閾値と比較し、エンジン３２の運転を停止しているときにエンジン指令パワーが始動停止閾値以上となったときにはエンジン３２を始動し、エンジン３２を運転しているときにエンジン指令パワーが始動停止閾値未満となったときにはエンジン３２の運転を停止する。エンジン３２の運転を継続しているときやエンジン３２を始動した後は、エンジン指令パワーを効率よくエンジン３２から出力することができるエンジン３２の回転数とトルクとの関係としての動作ライン（例えば燃費最適動作ライン）を用いてエンジン３２の目標回転数と目標トルクとを設定し、バッテリ４８を充放電することができる最大電力としての入出力制限の範囲内で、エンジン３２の回転数が目標回転数となるようにするための回転数フィードバック制御によりモータ４１から出力すべきトルクとしてのトルク指令を設定すると共に、温度センサ４２ａからのモータ温度Ｔｍｇに基づいて設定されるモータ４２の負荷率およびバッテリ４８の入出力制限の範囲内で、要求トルクからモータ４１をトルク指令で駆動したときにプラネタリギヤ３８を介して駆動軸２２に作用するトルクを減じて得られるトルクをモータ４２のトルク指令として設定する。そして、設定したエンジン３２の目標回転数と目標トルクとについてはエンジン用電子制御ユニット３６に送信し、モータ４１，４２のトルク指令についてはモータ用電子制御ユニット４６に送信する。目標回転数と目標トルクとを受信したエンジン用電子制御ユニット３６は、目標回転数と目標トルクとによってエンジン３２が運転されるようエンジン３２の吸入空気量制御や燃料噴射制御，点火制御などを実行し、モータ４１，４２のトルク指令を受信したモータ用電子制御ユニット４６は、モータ４１，４２がトルク指令で駆動されるようインバータ４３，４４のスイッチング素子をスイッチング制御する。これにより、基本的には、要求トルクに対応する走行用パワーをエンジン３２から出力して要求トルクにより走行すること（以下、エンジン運転走行という）ができる。一方、エンジン３２の運転停止を継続しているときやエンジン３２の運転を停止した後は、モータ４１のトルク指令に値０を設定すると共にモータ４２の負荷率およびバッテリ４８の入出力制限の範囲内で要求トルクをモータ４２のトルク指令に設定し、設定したモータ４１，４２のトルク指令をモータ用電子制御ユニット４６に送信する。モータ４１，４２のトルク指令を受信したモータ用電子制御ユニット４６は、モータ４１，４２がトルク指令で駆動されるようインバータ４３，４４のスイッチング素子をスイッチング制御する。これにより、エンジン３２の運転を停止してモータ４２からの動力のみを用いて要求トルクにより走行すること（以下、モータ走行という）ができる。実施例のハイブリッド自動車２０は、こうした制御により、エンジン３２の間欠運転を伴ってバッテリ４８の入出力制限およびモータ温度Ｔｍｇに基づくモータ４２の負荷率の範囲内でバッテリを充放電しながらアクセル開度に応じた要求トルクを駆動軸２２に出力して走行する。   The hybrid vehicle 20 of the embodiment basically travels by drive control described below that is executed by the hybrid electronic control unit 60. In the hybrid electronic control unit 60, first, a required torque required for the drive shaft 22 for traveling is set according to the accelerator opening from the accelerator pedal position sensor 64 and the vehicle speed from the vehicle speed sensor 68, and the required torque is set. Is multiplied by the number of revolutions of the drive shaft 22 (for example, the number of revolutions obtained by multiplying the number of revolutions of the motor 42 or the vehicle speed by a conversion factor) to calculate the traveling power required for traveling and the battery from the calculated traveling power The engine command as the power to be output from the engine 32 by subtracting the correction power (positive value when discharging from the battery 48) for charging / discharging the battery 48 obtained according to the ratio (SOC) of the charge capacity of 48 Set the power. Then, the engine command power is compared with a start / stop threshold value for starting and stopping the engine 32. When the engine command power becomes equal to or greater than the start / stop threshold value while the operation of the engine 32 is stopped, the engine 32 is stopped. When the engine command power becomes less than the start / stop threshold when the engine 32 is operating, the operation of the engine 32 is stopped. When the operation of the engine 32 is continued or after the engine 32 is started, an operation line (for example, fuel efficiency) that can efficiently output the engine command power from the engine 32 and the relationship between the rotational speed of the engine 32 and the torque. The target rotational speed and target torque of the engine 32 are set using the optimal operation line), and the rotational speed of the engine 32 is within the range of the input / output limit as the maximum power that can charge and discharge the battery 48. The torque command as the torque to be output from the motor 41 is set by the rotational speed feedback control for achieving the number, and the load factor of the motor 42 and the battery set based on the motor temperature Tmg from the temperature sensor 42a When the motor 41 is driven by the torque command from the required torque within the range of 48 input / output limits, Through Tarigiya 38 sets the torque obtained by subtracting the torque acting on the drive shaft 22 as the torque command of the motor 42. The set target rotational speed and target torque of the engine 32 are transmitted to the engine electronic control unit 36, and torque commands for the motors 41 and 42 are transmitted to the motor electronic control unit 46. The engine electronic control unit 36 that has received the target rotational speed and the target torque executes intake air amount control, fuel injection control, ignition control, etc. of the engine 32 so that the engine 32 is operated by the target rotational speed and the target torque. The motor electronic control unit 46 that has received the torque commands of the motors 41 and 42 performs switching control of the switching elements of the inverters 43 and 44 so that the motors 41 and 42 are driven by the torque commands. Thus, basically, the traveling power corresponding to the required torque can be output from the engine 32 to travel with the required torque (hereinafter referred to as engine operation traveling). On the other hand, when the operation stop of the engine 32 is continued or after the operation of the engine 32 is stopped, a value of 0 is set in the torque command of the motor 41 and the load factor of the motor 42 and the range of the input / output restriction of the battery 48 are set. The requested torque is set in the torque command of the motor 42 and the set torque commands of the motors 41 and 42 are transmitted to the motor electronic control unit 46. The motor electronic control unit 46 that has received the torque commands of the motors 41 and 42 performs switching control of the switching elements of the inverters 43 and 44 so that the motors 41 and 42 are driven by the torque commands. As a result, the operation of the engine 32 is stopped, and the vehicle can travel with the required torque using only the power from the motor 42 (hereinafter referred to as motor travel). According to such control, the hybrid vehicle 20 according to the embodiment controls the accelerator opening while charging / discharging the battery within the range of the load ratio of the motor 42 based on the input / output limitation of the battery 48 and the motor temperature Tmg with intermittent operation of the engine 32. The vehicle travels by outputting a required torque corresponding to the output to the drive shaft 22.

ここで、モータ４２の負荷率は、実施例では、モータ温度Ｔｍｇと負荷率との関係をモータ４２の過熱が抑制されるよう予め実験などにより定めて図示しないＲＯＭに記憶したマップを用いて設定するものとした。このマップでは、モータ４２の負荷率は、モータ温度Ｔｍｇが第１温度Ｔ１（例えば、１４０℃や１５０℃など）未満では１００％となり、モータ温度Ｔｍｇが第１温度Ｔ１以上の範囲で高いほど小さくなり、モータ温度Ｔｍｇが第２温度Ｔ２（例えば、１６０℃や１７０℃など）以上では値０となるように定められているものとした。この負荷率によるモータ４２の駆動制限は、実施例では、モータ４２の回転数に基づく定格トルクに負荷率を乗じて得られるトルクと要求トルクとのうち小さい方をモータ４２のトルク指令に設定することにより行なわれるものとした。   Here, in the embodiment, the load factor of the motor 42 is set using a map stored in a ROM (not shown) in which the relationship between the motor temperature Tmg and the load factor is determined in advance by experiments or the like so that overheating of the motor 42 is suppressed. To do. In this map, the load factor of the motor 42 becomes 100% when the motor temperature Tmg is lower than the first temperature T1 (for example, 140 ° C. or 150 ° C.), and becomes smaller as the motor temperature Tmg is higher than the first temperature T1. Thus, the motor temperature Tmg is determined to be 0 when the temperature is equal to or higher than the second temperature T2 (for example, 160 ° C. or 170 ° C.). In the embodiment, the drive limitation of the motor 42 by this load factor is set to the torque command of the motor 42 which is smaller of the torque obtained by multiplying the rated torque based on the rotation speed of the motor 42 by the load factor and the required torque. It was supposed to be done by

実施例のハイブリッド自動車２０における車両の制御モードとしては、ハイブリッド用電子制御ユニット６０は、ＥＶスイッチ７２からＥＶスイッチ信号ＥＳＷが入力されていないときにはエンジン運転走行とモータ走行とを切り替えてエンジン３２の間欠運転を伴って走行するＨＶモードを設定し、ＥＶスイッチ７２からＥＶスイッチ信号ＥＳＷが入力されたときにはバッテリ４８の充電容量の割合（ＳＯＣ）に許容される範囲内でエンジン運転走行よりもモータ走行を優先して走行するＥＶモードを設定し、また、パワーモードスイッチ７４からパワースイッチ信号ＰＳＷが入力されたときに設定されるパワーモード，パワースイッチ信号ＰＳＷが入力されていないときに設定される通常モードのいずれかのモードを選択して設定し、ＶＳＣオフスイッチ７６からＶＳＣオフ信号ＶＳＷが入力されていないときに設定されるＶＳＣオンモード，ＶＳＣオフ信号ＶＳＷが入力されているときに設定されるＶＳＣオフモードのいずれかを選択して設定する。したがって、ＨＶモードかＥＶモードかの設定と、通常モードかパワーモードかの選択と、ＶＳＣオンモードかＶＳＣオフモードかの選択とは、それぞれ運転者のスイッチ操作に応じて独立に行なわれる。ハイブリッド用電子制御ユニット６０は、通常モードでは、アクセルペダルポジションセンサ６４からのアクセル開度と車速センサ６８からの車速とに基づいて図示しないＲＯＭに記憶したマップを用いて駆動軸２２に要求される要求トルクを設定し、パワーモードでは、アクセルペダルポジションセンサ６４からのアクセル開度に代えてこのアクセル開度を大きく補正した制御用アクセル開度と車速センサ６８からの車速とに基づいて同じマップを用いて要求トルクを設定する。また、ハイブリッド用電子制御ユニット６０は、ＶＳＣオンモードでは、駆動輪２６ａ，２６ｂや従動輪２８ａ，２８ｂに取り付けられた図示しない車輪速センサからの車輪速や図示しない操舵角センサからの操舵角などの信号を入力すると共に車両が旋回走行しているときに車両の走行安定性が保持されるよう姿勢を保持する姿勢保持制御（ＶＳＣ）を行ない、ＶＳＣオフモードでは、こうした姿勢保持制御（ＶＳＣ）を行なわないものとした。姿勢保持制御（ＶＳＣ）は、駆動輪２６ａ，２６ｂや従動輪２８ａ，２８ｂに制動トルクを作用させる図示しないブレーキホイールシリンダの油圧を調整可能に構成された図示しないブレーキアクチュエータを制御することにより行なうことができる。   As a vehicle control mode in the hybrid vehicle 20 of the embodiment, the hybrid electronic control unit 60 switches between engine operation traveling and motor traveling when the EV switch signal ESW is not input from the EV switch 72 to intermittently operate the engine 32. When the HV mode that travels with driving is set and the EV switch signal ESW is input from the EV switch 72, the motor travels more than the engine operation travel within the range allowed for the ratio (SOC) of the charge capacity of the battery 48. The EV mode that preferentially travels is set, the power mode that is set when the power switch signal PSW is input from the power mode switch 74, and the normal mode that is set when the power switch signal PSW is not input Select and set one of the modes, V VSC on mode of VSC OFF signal VSW from C OFF switch 76 is set when not inputted, selects and sets one of the VSC-off mode is set when the VSC OFF signal VSW is input. Therefore, the setting of the HV mode or the EV mode, the selection of the normal mode or the power mode, and the selection of the VSC on mode or the VSC off mode are performed independently according to the driver's switch operation. In the normal mode, the hybrid electronic control unit 60 is required for the drive shaft 22 using a map stored in a ROM (not shown) based on the accelerator opening from the accelerator pedal position sensor 64 and the vehicle speed from the vehicle speed sensor 68. In the power mode, the same map is set based on the accelerator opening for control and the vehicle speed from the vehicle speed sensor 68 in which the accelerator opening is greatly corrected instead of the accelerator opening from the accelerator pedal position sensor 64 in the power mode. Use to set the required torque. Further, in the VSC on mode, the hybrid electronic control unit 60 has a wheel speed from a wheel speed sensor (not shown) attached to the drive wheels 26a, 26b and driven wheels 28a, 28b, a steering angle from a steering angle sensor (not shown), etc. In addition, a posture holding control (VSC) is performed to hold the posture so that the running stability of the vehicle is maintained when the vehicle is turning, and in the VSC off mode, the posture holding control (VSC) is performed. It was decided not to do. Posture maintenance control (VSC) is performed by controlling a brake actuator (not shown) configured to adjust the hydraulic pressure of a brake wheel cylinder (not shown) that applies a braking torque to the drive wheels 26a and 26b and the driven wheels 28a and 28b. Can do.

実施例のハイブリッド自動車２０におけるシフトポジションＳＰに応じた制御としては、シフトポジションＳＰがＤポジションのときには、エンジン３２を効率よく運転する前述の駆動制御を行ない、シフトポジションＳＰがＢポジションのときには、基本的に前述の駆動制御を行ない、シフトポジションＳＰがＳポジションのときには、前述の駆動制御に加え、主として減速時に、車速に対するエンジン３２の回転数の比を例えば６段階（Ｓ１〜Ｓ６）に変更することを可能とし、エンジン３２への燃料噴射を停止すると共にモータ４１によりエンジン３２を強制的に車速とシフトポジションＳＰ（Ｓ１〜Ｓ６）とに応じた回転数で回転させてエンジン３２の吸排気抵抗をいわゆるエンジンブレーキとして駆動軸２２に作用させる制御が行なわれる。また、シフトポジションＳＰがＲポジションのときには、基本的に、前述の駆動制御のうちモータ走行を行なうよう制御が行なわれる。   As control according to the shift position SP in the hybrid vehicle 20 of the embodiment, when the shift position SP is the D position, the above-described drive control for efficiently operating the engine 32 is performed, and when the shift position SP is the B position, the basic control is performed. When the shift position SP is at the S position, the ratio of the rotational speed of the engine 32 to the vehicle speed is changed to, for example, six steps (S1 to S6) mainly during deceleration, in addition to the drive control described above. In addition, the fuel injection to the engine 32 is stopped, and the motor 41 is forcibly rotated by the motor 41 at a rotational speed corresponding to the vehicle speed and the shift position SP (S1 to S6), thereby increasing the intake / exhaust resistance of the engine 32. Is controlled to act on the drive shaft 22 as a so-called engine brake. Divide. When the shift position SP is at the R position, basically, control is performed so that the motor travels among the above-described drive control.

次に、シフトレバーのシフトポジションＳＰや車両の制御モードに応じてエンジン３２を間欠運転する際の動作、特に、エンジン３２の間欠運転に際してエンジン３２の停止を禁止する閾値やエンジン３２を運転する際の下限回転数をシフトポジションＳＰや車両の制御モードに応じて変更して設定する際の動作について説明する。図２にシフトポジションＳＰおよび車両の制御モードと各種閾値との関係を示すテーブルの一例を示し、図３に路面勾配θに応じた勾配下限回転数設定用マップの一例を示し、図４にモータ温度Ｔｍｇに応じたモータ温度下限回転数設定用マップの一例を示す。   Next, the operation when the engine 32 is intermittently operated according to the shift position SP of the shift lever and the vehicle control mode, in particular, the threshold value for prohibiting the stop of the engine 32 during the intermittent operation of the engine 32 or the operation of the engine 32. The operation when the lower limit rotational speed is changed and set according to the shift position SP or the vehicle control mode will be described. FIG. 2 shows an example of a table showing the relationship between the shift position SP and the vehicle control mode and various threshold values, FIG. 3 shows an example of a gradient lower limit rotational speed setting map corresponding to the road surface gradient θ, and FIG. An example of the motor temperature minimum rotation speed setting map according to temperature Tmg is shown.

図２中、間欠禁止勾配閾値θｒｅｆ１は、勾配センサ６９からの路面勾配θがこの閾値以上のときには運転中のエンジン３２の停止を禁止する（間欠運転を禁止する、即ち、運転を継続する）ためのものであり、始動勾配閾値θｒｅｆ２は、勾配センサ６９からの路面勾配θがこの閾値以上のときには停止中のエンジン３２を始動するためのものであり、間欠禁止モータ温度閾値Ｔｒｅｆ１は、温度センサ４２ａからのモータ温度Ｔｍｇがこの閾値以上のときには運転中のエンジン３２の停止を禁止する（間欠運転を禁止する、即ち、運転を継続する）ためのものであり、始動モータ温度閾値Ｔｒｅｆ２は、温度センサ４２ａからのモータ温度Ｔｍｇがこの閾値以上のときには停止中のエンジン３２を始動するためのものである。路面勾配θが大きいときにエンジン３２の停止を禁止したりエンジン３２を始動したりするのは、路面勾配θが大きくなると駆動軸２２の要求トルクひいてはモータ４２から出力するトルクが大きくなってモータ４２の温度が上昇しやすいことから、エンジン２２を運転することにより要求トルクのうちモータ４２から出力するトルクの分担分が過大にならないようにすると共に、エンジン２２を回転させることに伴ってオイルポンプ５４からの潤滑油によりモータ４２を冷却できるようにするためである。また、モータ温度Ｔｍｇが大きいときにエンジン３２の停止を禁止したりエンジン３２を始動したりするのも、同様の理由に基づく。さらに、シフトポジションＳＰがＢポジション，Ｓポジション，Ｒポジションのうちいずれかのときには、４つの閾値は、シフトポジションＳＰがＤポジションのときに比して、いずれも小さくなるように設定されている。これは、ＢポジションやＳポジションのときには、運転者が車両に期待する駆動力の大きさが大きくなりやすいと想定されることに基づき、Ｒポジションのときには、基本的にはエンジン３２は停止されている一方でこれら４つの閾値の判定結果に応じてエンジン２２を自立運転して回転させることにより、オイルポンプ５４からの潤滑油によりモータ４２を冷却できるようにするため、という理由に基づく。また、パワーモードまたはＶＳＣオフモードが設定されているときには、４つの閾値は、パワーモードもＶＳＣオフモードも設定されていないときに比して、いずれも小さくなるように設定されている。これは、パワーモードやＶＳＣオフモードが設定されているときには、運転者が車両に期待する駆動力の大きさが大きくなりやすいと想定されることに基づく。なお、シフトポジションＳＰに基づく閾値と車両の制御モードに基づく閾値との値が異なる場合には、モータ４２を確実に冷却するため、いずれか小さい方の値が閾値として設定される。また、ＥＶモードが設定されているときには、エンジン３２は停止されているため、間欠禁止勾配閾値θｒｅｆ１と間欠モータ温度閾値Ｔｒｅｆ１とについては設定されないが、始動勾配閾値θｒｅｆ２と始動モータ温度閾値Ｔｒｅｆ２とについては、パワーモードやＶＳＣオフモードの設定に応じてそれぞれ設定されることになる。   In FIG. 2, an intermittent prohibition gradient threshold value θref1 prohibits stopping of the engine 32 during operation when the road surface gradient θ from the gradient sensor 69 is equal to or greater than this threshold value (inhibiting intermittent operation, ie, continuing operation). The starting gradient threshold value θref2 is for starting the stopped engine 32 when the road surface gradient θ from the gradient sensor 69 is equal to or greater than this threshold value, and the intermittent prohibiting motor temperature threshold value Tref1 is the temperature sensor 42a. When the motor temperature Tmg from the engine is equal to or higher than this threshold, the engine 32 during operation is prohibited from being stopped (intermittent operation is prohibited, that is, the operation is continued), and the starting motor temperature threshold Tref2 is a temperature sensor. This is for starting the stopped engine 32 when the motor temperature Tmg from 42a is equal to or higher than this threshold value. The reason for prohibiting the engine 32 from starting or starting the engine 32 when the road surface gradient θ is large is that when the road surface gradient θ increases, the required torque of the drive shaft 22 and thus the torque output from the motor 42 increases. Therefore, by operating the engine 22, the share of the torque output from the motor 42 among the required torque is prevented from becoming excessive, and the oil pump 54 is rotated along with the rotation of the engine 22. This is to allow the motor 42 to be cooled by the lubricating oil. Further, for the same reason, prohibiting the stop of the engine 32 or starting the engine 32 when the motor temperature Tmg is high. Further, when the shift position SP is any one of the B position, the S position, and the R position, the four threshold values are set to be smaller than when the shift position SP is the D position. This is based on the assumption that the driving force expected by the driver at the B position or S position is likely to increase. In the R position, the engine 32 is basically stopped. On the other hand, this is based on the reason that the motor 42 can be cooled by the lubricating oil from the oil pump 54 by rotating the engine 22 independently according to the determination results of these four threshold values. Further, when the power mode or the VSC off mode is set, the four threshold values are set to be smaller than those when neither the power mode nor the VSC off mode is set. This is based on the assumption that when the power mode or the VSC off mode is set, the magnitude of the driving force that the driver expects from the vehicle tends to increase. When the threshold value based on the shift position SP is different from the threshold value based on the vehicle control mode, the smaller value is set as the threshold value in order to cool the motor 42 reliably. When the EV mode is set, the engine 32 is stopped, so the intermittent prohibition gradient threshold value θref1 and the intermittent motor temperature threshold value Tref1 are not set, but the starting gradient threshold value θref2 and the starting motor temperature threshold value Tref2 are not set. Are set in accordance with the settings of the power mode and the VSC off mode, respectively.

図３および図４中、勾配下限回転数Ｎｅｍｉｎ１について路面勾配θが大きいほど高くなるように設定されているのは、路面勾配θが大きくなるとモータ４２の温度が上昇しやすいことから、エンジン２２を高回転数で回転させることに伴ってオイルポンプ５４からの潤滑油をより多くモータ４２に供給してモータ４２の冷却性を高めるためである。また、モータ温度下限回転数Ｎｅｍｉｎ２についてモータ温度Ｔｍｇが大きいほど高くなるように設定されているのも、同様の理由に基づく。さらに、シフトポジションＳＰがＢポジション，Ｓポジション，Ｒポジションであるか又はパワーモードが設定されているか若しくはＶＳＣオフモードが設定されているときには、勾配下限回転数Ｎｅｍｉｎ１とモータ温度下限回転数Ｎｅｍｉｎ２は、シフトポジションがＤポジションであり且つ通常モード且つＶＳＣオンモードが設定されているときに比して、いずれも高くなるように設定されている。これらの理由としては、ＢポジションやＳポジションのときには、運転者が車両に期待する駆動力の大きさが大きくなりやすいと想定されるためという理由に基づき、Ｒポジションのときには、基本的にはエンジン３２は停止されている一方でエンジン２２を自立運転する際には比較的高い回転数とすることによりオイルポンプ５４からの潤滑油によるモータ４２の冷却性を高めるためという理由に基づき、パワーモードやＶＳＣオフモードが設定されているときには、運転者が車両に期待する駆動力の大きさが大きくなりやすいと想定されるためという理由に基づく。なお、勾配下限回転数Ｎｅｍｉｎ１とモータ温度下限回転数Ｎｅｍｉｎ２との回転数が異なる場合には、モータ４２を確実に冷却するため、いずれか小さい方の回転数が実行用下限回転数Ｎｅｍｉｎｆとして設定される。   3 and 4, the gradient lower limit rotation speed Nemin1 is set so as to increase as the road surface gradient θ increases, because the temperature of the motor 42 easily increases as the road surface gradient θ increases. This is to increase the cooling performance of the motor 42 by supplying more lubricating oil from the oil pump 54 to the motor 42 as the motor rotates at a higher speed. Further, the motor temperature lower limit rotation speed Nemin2 is set so as to increase as the motor temperature Tmg increases, for the same reason. Further, when the shift position SP is the B position, the S position, the R position, the power mode is set, or the VSC off mode is set, the gradient lower limit rotation speed Nemin1 and the motor temperature lower limit rotation speed Nemin2 are: Both are set to be higher than when the shift position is the D position and the normal mode and the VSC on mode are set. The reason for this is that, in the B position and S position, it is assumed that the magnitude of the driving force that the driver expects from the vehicle is likely to increase. 32 is stopped, while the engine 22 is operated independently, on the basis of the reason that the cooling performance of the motor 42 by the lubricating oil from the oil pump 54 is increased by setting a relatively high rotational speed, This is based on the reason that when the VSC off mode is set, it is assumed that the magnitude of the driving force that the driver expects from the vehicle is likely to increase. When the rotational speed of the gradient lower limit rotational speed Nemin1 and the motor temperature lower limit rotational speed Nemin2 are different, the smaller rotational speed is set as the execution lower limit rotational speed Neminf to reliably cool the motor 42. The

ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、こうしてシフトポジションＳＰや車両の制御モードに応じて４つの閾値を設定すると共に実行用下限回転数Ｎｅｍｉｎｆを設定すると、路面勾配θが間欠禁止勾配閾値θｒｅｆ１以上のとき若しくは路面勾配θが始動勾配閾値θｒｅｆ２（実施例では間欠禁止勾配閾値θｒｅｆ１と同じ値）以上のとき、又は、モータ温度Ｔｍｇが間欠禁止モータ温度閾値Ｔｒｅｆ１以上のとき若しくはモータ温度Ｔｍｇが始動モータ温度閾値Ｔｒｅｆ２（実施例では間欠禁止モータ温度閾値Ｔｒｅｆ１と同じ値）以上のときには、エンジン指令パワーに拘わらずエンジン運転走行により走行するよう駆動制御を行ない、これら以外のときには、エンジン指令パワーに応じてエンジン運転走行またはモータ走行により走行するよう駆動制御を行なう。また、ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、エンジン運転走行により走行する、即ち、エンジン３２を運転する際には、実行用下限回転数Ｎｅｍｉｎｆ以上の回転数でエンジン３２を運転する。この運転は、具体的には、エンジン指令パワーを効率よくエンジン３２から出力することができるエンジン３２の回転数とトルクとの関係としての動作ラインを用いてエンジン３２の目標回転数および目標トルクの仮の値として仮回転数および仮トルクを設定すると共に、仮回転数が実行用下限回転数Ｎｅｍｉｎｆ以上のときには、仮回転数と仮トルクとをそのまま目標回転数と目標トルクとに設定し、仮回転数が実行用下限回転数Ｎｅｍｉｎｆ未満のときには、実行用下限回転数Ｎｅｍｉｎｆを目標回転数に設定すると共にエンジン指令パワーを実行用下限回転数Ｎｅｍｉｎｆで割って得られるトルクを目標トルクに設定し、設定した目標回転数と目標トルクとを用いて前述の駆動制御で説明したようにモータ４１，４２のトルク指令を設定することにより行なわれるものとした。ＥＶモードが設定されているときには、エンジン３２は停止されているため、エンジン３２の勾配下限回転数Ｎｅｍｉｎ１もモータ温度下限回転数Ｎｅｍｉｎ２も設定されない。   When the hybrid electronic control unit 70 thus sets the four thresholds according to the shift position SP and the vehicle control mode and sets the lower limit rotational speed Neminf for execution, the road surface gradient θ is greater than or equal to the intermittent prohibition gradient threshold θref1 or When the road surface gradient θ is equal to or greater than the starting gradient threshold θref2 (in the embodiment, the same value as the intermittent prohibition gradient threshold θref1), or when the motor temperature Tmg is equal to or higher than the intermittent prohibition motor temperature threshold Tref1, or the motor temperature Tmg is equal to the starting motor temperature threshold Tref2. (In the embodiment, the same value as the intermittent prohibition motor temperature threshold value Tref1) When the value is equal to or higher, drive control is performed so that the vehicle travels by driving the engine regardless of the engine command power. Or run by motor running Drive control is performed. Further, the hybrid electronic control unit 70 travels by running the engine. That is, when the engine 32 is operated, the hybrid electronic control unit 70 operates the engine 32 at a speed equal to or higher than the execution lower limit speed Neminf. Specifically, in this operation, the target rotational speed and the target torque of the engine 32 are determined using an operation line as a relation between the rotational speed and the torque of the engine 32 that can output the engine command power from the engine 32 efficiently. The temporary rotational speed and the temporary torque are set as temporary values. When the temporary rotational speed is equal to or greater than the execution lower limit rotational speed Neminf, the temporary rotational speed and the temporary torque are set as they are to the target rotational speed and the target torque. When the rotation speed is less than the execution lower limit rotation speed Neminf, the execution lower limit rotation speed Neminf is set to the target rotation speed, and the torque obtained by dividing the engine command power by the execution lower limit rotation speed Neminf is set to the target torque. The torque commands for the motors 41 and 42 are set using the set target rotational speed and target torque as described in the above drive control. And it shall be performed by. Since the engine 32 is stopped when the EV mode is set, neither the gradient lower limit rotation speed Nemin1 nor the motor temperature lower limit rotation speed Nemin2 of the engine 32 is set.

以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、シフトポジションＳＰがＤポジションよりもアクセルオフ時に大きな制動力が要求されるＢポジションやＳポジションのときにはシフトポジションＳＰがＤポジションのときに比して小さくなるように、且つ、運転者のスイッチ操作によりパワーモードやＶＳＣオフモードが設定されているときにはパワーモードもＶＳＣオフモードも設定されていないときに比して小さくなるように、エンジン３２の停止を禁止する間欠禁止勾配閾値θｒｅｆ１とエンジン３２の停止を禁止する間欠禁止モータ温度閾値Ｔｒｅｆ１とを設定し、また、シフトポジションＳＰがＢポジションやＳポジションのときにはシフトポジションがＤポジションのときに比して高くなるように、且つ、パワーモードやＶＳＣオフモードが設定されているときにはこれらが設定されていないときに比して高くなるように、エンジン３２の勾配下限回転数Ｎｅｍｉｎ１とモータ温度下限回転数Ｎｅｍｉｎ２とを設定して、駆動制御を実行するから、シフトポジションがＢポジションやＳポジションのときや運転者のスイッチ操作によりパワーモードやＶＳＣオフモードが設定されているときには、エンジン３２の間欠運転に際してエンジン３２が停止されにくくなると共にエンジン３２を運転する際にエンジン３２が比較的高い回転数で運転されるものとなり、エンジン３２の回転により駆動され作動油を圧送するオイルポンプ５４からの作動油によりモータ４２が冷却されやすくなり、モータ４２が高温になるのをシフト操作やスイッチ操作に応じてより適正に抑制することができる。   According to the hybrid vehicle 20 of the embodiment described above, the shift position SP is greater than the D position when the shift position SP is in the B position or the S position where a larger braking force is required when the accelerator is off than in the D position. The engine 32 is stopped so that the power mode and the VSC off mode are set by the driver's switch operation and become smaller than when the power mode and the VSC off mode are not set. An intermittent prohibition gradient threshold value θref1 for prohibiting the engine 32 and an intermittent prohibition motor temperature threshold value Tref1 for prohibiting the stop of the engine 32 are set, and when the shift position SP is in the B position or S position, the shift position is in the D position. Power mode And when the VSC off mode is set, the gradient lower limit rotational speed Nemin1 and the motor temperature lower limit rotational speed Nemin2 of the engine 32 are set so as to be higher than when these are not set, and the drive control is performed. Therefore, when the shift position is the B position or the S position, or when the power mode or the VSC off mode is set by the driver's switch operation, the engine 32 is hardly stopped during the intermittent operation of the engine 32 and the engine 32 is operated. When the engine is operated, the engine 32 is operated at a relatively high rotational speed, and the motor 42 is easily cooled by the hydraulic oil from the oil pump 54 that is driven by the rotation of the engine 32 and pumps the hydraulic oil. It is more suitable that the temperature becomes high depending on the shift operation and switch operation. It can be positively suppressed.

実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、エンジン３２が「エンジン」に相当し、モータ４２が「モータ」に相当し、オイルポンプ５４を有する潤滑冷却システム５０が「冷却装置」に相当し、シフトポジションＳＰや車両の制御モードに応じて図２のテーブルを用いて間欠禁止勾配閾値θｒｅｆ１，始動勾配閾値θｒｅｆ２，間欠禁止モード温度閾値Ｔｒｅｆ１，始動モータ温度閾値Ｔｒｅｆ２を設定するハイブリッド用電子制御ユニット６０が「閾値設定手段」に相当し、シフトポジションＳＰや車両の制御モードに応じて図３および図４のマップを用いて勾配下限回転数Ｎｅｍｉｎ１とモータ温度下限回転数Ｎｅｍｉｎ２とを設定するハイブリッド用電子制御ユニット６０が「下限回転数設定手段」に相当し、設定された間欠禁止勾配閾値θｒｅｆ１，始動勾配閾値θｒｅｆ２，間欠禁止モード温度閾値Ｔｒｅｆ１，始動モータ温度閾値Ｔｒｅｆ２に応じてエンジン３２の間欠運転を伴って要求トルクにより走行するようエンジン３２とモータ４２とを制御する駆動制御を行ない、エンジン３２を運転する際には勾配下限回転数Ｎｅｍｉｎ１とモータ温度下限回転数Ｎｅｍｉｎ２とのうち大きい方である実行用下限回転数Ｎｅｍｉｎｆ以上の回転数でエンジン３２を運転して駆動制御を行なうハイブリッド用電子制御ユニット６０が「制御手段」に相当する。なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。   The correspondence between the main elements of the embodiment and the main elements of the invention described in the column of means for solving the problems will be described. In the embodiment, the engine 32 corresponds to the “engine”, the motor 42 corresponds to the “motor”, the lubrication cooling system 50 having the oil pump 54 corresponds to the “cooling device”, the shift position SP and the vehicle control mode. Accordingly, the hybrid electronic control unit 60 that sets the intermittent prohibition gradient threshold value θref1, the starting gradient threshold value θref2, the intermittent prohibition prohibition mode temperature threshold value Tref1, and the starting motor temperature threshold value Tref2 using the table of FIG. 2 corresponds to “threshold setting means”. Then, the hybrid electronic control unit 60 that sets the gradient lower limit rotational speed Nemin1 and the motor temperature lower limit rotational speed Nemin2 using the maps of FIGS. 3 and 4 according to the shift position SP and the vehicle control mode is “the lower limit rotational speed”. The intermittent prohibition gradient threshold value θref1, the starting gradient threshold value that corresponds to the “setting means” ref2, intermittent prohibition mode temperature threshold value Tref1, start motor temperature threshold value Tref2, drive control for controlling the engine 32 and the motor 42 so as to run at the required torque with intermittent operation of the engine 32 is performed, and the engine 32 is operated. In this case, the hybrid electronic control unit 60 that controls the drive by operating the engine 32 at a rotational speed equal to or greater than the lower limit rotational speed Neminf for execution, which is the larger one of the lower gradient speed Nemin1 and the lower motor temperature lower limit speed Nemin2. It corresponds to “control means”. The correspondence between the main elements of the embodiment and the main elements of the invention described in the column of means for solving the problem is the same as that of the embodiment described in the column of means for solving the problem. Therefore, the elements of the invention described in the column of means for solving the problems are not limited. That is, the interpretation of the invention described in the column of means for solving the problems should be made based on the description of the column, and the examples are those of the invention described in the column of means for solving the problems. It is only a specific example.

以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。   As mentioned above, although the form for implementing this invention was demonstrated using the Example, this invention is not limited at all to such an Example, In the range which does not deviate from the summary of this invention, it is with various forms. Of course, it can be implemented.

本発明は、ハイブリッド自動車の製造産業などに利用可能である。   The present invention can be used in the manufacturing industry of hybrid vehicles.

２０ ハイブリッド自動車、２２ 駆動軸、２４ デファレンシャルギヤ、２６ａ，２６ｂ 駆動輪、２８ａ，２８ｂ 従動輪、３２ エンジン、３４ クランクシャフト、３６ エンジン用電子制御ユニット、３８ プラネタリギヤ、４１，４２ モータ、４２ａ 温度センサ、４３，４４ インバータ、４６ モータ用電子制御ユニット、４８ バッテリ、５０ 潤滑冷却システム、５２ オイルパン、５４ オイルポンプ、６０ ハイブリッド用電子制御ユニット、６２ シフトポジションセンサ、６４ アクセルペダルポジションセンサ、６６ ブレーキペダルポジションセンサ、６８ 車速センサ、６９ 勾配センサ、７２ ＥＶスイッチ、７４ パワーモードスイッチ、７６ ＶＳＣオフスイッチ。   20 hybrid vehicle, 22 drive shaft, 24 differential gear, 26a, 26b drive wheel, 28a, 28b driven wheel, 32 engine, 34 crankshaft, 36 engine electronic control unit, 38 planetary gear, 41, 42 motor, 42a temperature sensor, 43, 44 Inverter, 46 Motor electronic control unit, 48 Battery, 50 Lubrication cooling system, 52 Oil pan, 54 Oil pump, 60 Hybrid electronic control unit, 62 Shift position sensor, 64 Accel pedal position sensor, 66 Brake pedal position Sensor, 68 Vehicle speed sensor, 69 Gradient sensor, 72 EV switch, 74 Power mode switch, 76 VSC off switch.

Claims (1)

走行用の動力を出力可能なエンジンと、走行用の動力を入出力可能なモータと、前記モータと電力のやりとりが可能なバッテリと、前記エンジンの回転により駆動され作動油を圧送するポンプを有し該ポンプからの作動油を用いて前記モータを冷却する冷却装置と、を備え、前記エンジンの間欠運転を伴って走行するハイブリッド自動車において、
シフトポジションが通常走行用ポジションよりもアクセルオフ時に大きな制動力が要求される所定ポジションのときにはシフトポジションが前記通常走行用ポジションのときに比して小さくなるように、且つ、運転者のスイッチ操作によりパワー出力を優先するパワー優先モードが設定されているときには前記パワー優先モードが設定されていないときに比して小さくなるように、且つ、運転者のスイッチ操作により車両の走行安定性を保持する安定性保持モードがオフされているときには前記安定性保持モードがオフされていないときに比して小さくなるように、前記エンジンの停止を禁止する路面勾配の範囲の下限値である間欠禁止勾配閾値と前記エンジンの停止を禁止する前記モータの温度の範囲の下限値である間欠禁止温度閾値とを設定する閾値設定手段と、
シフトポジションが前記所定ポジションのときにはシフトポジションが前記通常走行用ポジションのときに比して高くなるように、且つ、前記パワー優先モードが設定されているときには前記パワー優先モードが設定されていないときに比して高くなるように、且つ、前記安定性保持モードがオフされているときには前記安定性保持モードがオフされていないときに比して高くなるように、前記エンジンを運転する際の下限回転数として路面勾配が大きいほど高くなる傾向の勾配下限回転数と前記エンジンを運転する際の下限回転数として前記モータの温度が高いほど高くなる傾向の温度下限回転数とを設定する下限回転数設定手段と、
路面勾配が前記設定された間欠禁止勾配閾値未満であり且つ前記モータの温度が前記設定された間欠禁止温度閾値未満のときには、前記エンジンの間欠運転を伴って走行に要求される要求駆動力が出力されて走行すると共に前記エンジンを運転する際には前記設定された勾配下限回転数と温度下限回転数とのうち高い方の回転数以上の範囲内で前記エンジンが運転されるよう前記エンジンと前記モータとを制御し、路面勾配が前記設定された間欠禁止勾配閾値以上のとき又は前記モータの温度が前記設定された間欠禁止温度閾値以上のときには、前記設定された勾配下限回転数と温度下限回転数とのうち高い方の回転数以上の範囲内で前記エンジンが停止されずに運転されながら前記要求駆動力が出力されて走行するよう前記エンジンと前記モータとを制御する制御手段と、
を備えることを特徴とするハイブリッド自動車。 It has an engine that can output driving power, a motor that can input and output driving power, a battery that can exchange power with the motor, and a pump that is driven by the rotation of the engine to pump hydraulic oil. And a cooling device that cools the motor using hydraulic oil from the pump, and in a hybrid vehicle that travels with intermittent operation of the engine,
When the shift position is a predetermined position where a larger braking force is required when the accelerator is off than the normal driving position, the shift position is smaller than the normal driving position, and the driver operates the switch. Stable so that when the power priority mode that prioritizes power output is set, it becomes smaller than when the power priority mode is not set, and the driving stability of the vehicle is maintained by the driver's switch operation. An intermittent prohibition gradient threshold value that is a lower limit value of a range of a road surface gradient that prohibits the engine from being stopped, so that the engine maintenance mode is off when compared with when the stability maintenance mode is not off. An intermittent prohibition temperature threshold that is a lower limit value of the temperature range of the motor that prohibits the engine from being stopped; A threshold value setting means for a constant,
When the shift position is the predetermined position, the shift position is higher than the normal driving position, and when the power priority mode is set, the power priority mode is not set. Lower limit rotation when operating the engine so that it is higher than that when the stability holding mode is off and higher than when the stability holding mode is not off. The lower limit rotational speed setting for setting the lower limit rotational speed of the gradient that tends to increase as the road surface gradient increases and the lower limit rotational speed that tends to increase as the motor temperature increases as the lower limit rotational speed when operating the engine. Means,
When the road surface gradient is less than the set intermittent prohibition gradient threshold value and the motor temperature is less than the set intermittent prohibition temperature threshold value, a required driving force required for traveling with intermittent operation of the engine is output. The engine and the engine so that the engine is operated within a range equal to or higher than a higher one of the set lower gradient speed and temperature lower speed when the engine is operated while running. The motor is controlled, and when the road surface gradient is not less than the set intermittent prohibition gradient threshold or when the motor temperature is not less than the set intermittent prohibition temperature threshold, the set gradient lower limit rotation speed and temperature lower limit rotation are set. The engine and the engine so that the requested driving force is output while the engine is operated without being stopped within a range equal to or higher than the higher number of revolutions. Control means for controlling the over data,
A hybrid vehicle comprising:
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