JP2019031115A - Hybrid vehicle - Google Patents

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Abstract

To adjust magnitude of drive force at starting time and at traveling time and timing transmitting the drive force to a drive wheel so that a user desires.SOLUTION: In HV vehicle which comprises an engine, an electric motor which outputs reaction force of output torque of the engine, a change gear which outputs by shifting drive force, a planetary gear mechanism which is disposed between an output shaft of the engine and an input shaft of the change gear, an accelerator pedal and a clutch pedal which is capable of detecting stroke amount, it comprises a control means which is provided with an engagement means which is capable of controlling a plurality of gears composing the planetary gear mechanism in such a manner as to make it impossible to rotate relatively and controls so as to determine the drive force transmitted from the engine to the change gear as 0 by controlling the electric motor and the engagement means when the pedal stroke amount of the clutch pedal is greater than the prescribed value with maximum or less and so as to transmit the drive force from the engine to the change gear in accordance with pedal stroke amount of the clutch pedal when the pedal stroke amount of the clutch pedal is prescribed value or less.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、ハイブリッド車両に関する。   The present invention relates to a hybrid vehicle.

従来、ハイブリッド車両に用いられる駆動装置として、第１電動機と、第１電動機および伝達部材にエンジンの出力を分配する動力分配機構と、動力分配機構から駆動輪までの動力伝達経路に連結された第２電動機と、動力伝達経路の一部を構成する自動変速機とを備えた駆動装置が知られている。例えば、特許文献１には、動力分配機構を電気的な無段変速機として作動可能な差動状態（無段変速状態）と、定変速比を有する変速機として作動可能な定変速状態とに選択的に切換える差動状態切換装置としての切換クラッチおよび切換ブレーキが設けられた、ハイブリッド車両が開示されている。特許文献１に記載されたハイブリッド車両によれば、高速走行またはエンジンの高回転域においては、動力分配機構が定変速状態とされて、主に機械的な動力伝達経路によってエンジンの出力が駆動輪に伝達されて動力と電気との間の変換損失が抑制されて燃費を向上できる。一方、エンジンの高出力域においては、動力分配機構が定変速状態とされて第１電動機の保障すべき電気的反力を小さくでき、第１電動機または第１電動機を含む車両の駆動装置を一層小型化できる。   Conventionally, as a drive device used in a hybrid vehicle, a first motor, a power distribution mechanism that distributes engine output to the first motor and a transmission member, and a power transmission path that is connected to a power transmission path from the power distribution mechanism to the drive wheels. 2. Description of the Related Art A drive device that includes two electric motors and an automatic transmission that forms part of a power transmission path is known. For example, Patent Document 1 discloses a differential state (a continuously variable transmission state) in which the power distribution mechanism can be operated as an electric continuously variable transmission and a constant shift state in which the power distribution mechanism can be operated as a transmission having a constant transmission ratio. A hybrid vehicle is disclosed in which a switching clutch and a switching brake are provided as a differential state switching device that selectively switches. According to the hybrid vehicle described in Patent Document 1, the power distribution mechanism is in a constant speed change state at a high speed or in a high engine speed range, and the engine output is driven by the mechanical power transmission path. The conversion loss between power and electricity is suppressed and the fuel consumption can be improved. On the other hand, in the high output region of the engine, the power distribution mechanism is set to a constant speed change state so that the electric reaction force to be ensured by the first motor can be reduced, and the first motor or the vehicle drive device including the first motor can be further increased. Can be downsized.

特許第４２１８５９３号公報Japanese Patent No. 4218593

以上のように構成されたハイブリッド車両において、さらに、発進時や走行時の駆動力の大きさ、および駆動力を駆動輪に伝達するタイミングを自由に調整したいというユーザの要望がある。しかしながら、上述した従来のハイブリッド車両においては、ユーザがアクセルペダルを踏み込むと、車体が即座に動作し始める構成である。そのため、発進時や走行時の駆動力の大きさやエンジンの駆動力を駆動輪に伝達するタイミングをユーザが自由に調整できないという問題があった。   In the hybrid vehicle configured as described above, there is a user's desire to freely adjust the magnitude of the driving force when starting and running, and the timing for transmitting the driving force to the driving wheels. However, the conventional hybrid vehicle described above has a configuration in which the vehicle body starts to operate immediately when the user depresses the accelerator pedal. For this reason, there is a problem that the user cannot freely adjust the magnitude of the driving force at the time of starting or running and the timing for transmitting the driving force of the engine to the driving wheels.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、その目的は、発進時や走行時の駆動力の大きさやエンジンの駆動力を駆動輪に伝達するタイミングをユーザが自由に調整することができるハイブリッド車両を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to allow a user to freely adjust the magnitude of the driving force when starting or running and the timing for transmitting the driving force of the engine to the driving wheels. It is to provide a hybrid vehicle that can be used.

上述した課題を解決し、上記目的を達成するために、本発明に係るハイブリッド車両は、エンジンと、前記エンジンの出力するトルクの反力を出力可能な電動機と、前記エンジンから入力された駆動力を変速して出力可能な変速機と、前記エンジンの出力軸と前記変速機の入力軸との間に配置された遊星歯車機構と、アクセルペダルと、ペダルストローク量を検出可能なクラッチペダルと、を備えたハイブリッド車両であって、前記遊星歯車機構を構成する複数のギヤを相対回転不能に制御可能な係合手段が設けられ、前記電動機および前記係合手段を制御することにより、前記クラッチペダルのペダルストローク量が最大以下の所定値より大きいときに、前記エンジンから前記変速機に伝達される駆動力を０とし、前記クラッチペダルのペダルストローク量が前記所定値以下のときに、前記エンジンから前記変速機に前記クラッチペダルのペダルストローク量に応じた駆動力を伝達するように制御する制御手段を備えることを特徴とする。   In order to solve the above-described problems and achieve the above object, a hybrid vehicle according to the present invention includes an engine, an electric motor capable of outputting a reaction force of torque output from the engine, and a driving force input from the engine. A transmission capable of shifting and outputting, a planetary gear mechanism disposed between the output shaft of the engine and the input shaft of the transmission, an accelerator pedal, and a clutch pedal capable of detecting a pedal stroke amount, An engagement means capable of controlling a plurality of gears constituting the planetary gear mechanism so as not to be relatively rotatable is provided, and the clutch pedal is controlled by controlling the electric motor and the engagement means. When the pedal stroke amount of the engine is larger than a predetermined value less than the maximum, the driving force transmitted from the engine to the transmission is set to 0, and the clutch pedal pedal is When Le stroke amount is less than the predetermined value, characterized in that it comprises a control means for controlling so as to transmit a driving force corresponding to the pedal stroke amount of the clutch pedal to the transmission from the engine.

本発明に係るハイブリッド車両によれば、ユーザは、クラッチペダルのペダルストローク量を調整することによって、駆動力の伝達率およびタイミングをアクセルペダルの操作後から任意に調整でき、さらにアクセルペダルの踏み込み量を調整して駆動力の大きさも調整できるので、発進時や走行時の駆動力の大きさ、および駆動力を駆動輪に伝達するタイミングをユーザが所望するように調整可能になる。   According to the hybrid vehicle of the present invention, the user can arbitrarily adjust the transmission rate and timing of the driving force after the operation of the accelerator pedal by adjusting the pedal stroke amount of the clutch pedal, and further, the depression amount of the accelerator pedal Thus, the magnitude of the driving force can be adjusted, so that the user can adjust the magnitude of the driving force when starting or running and the timing for transmitting the driving force to the drive wheels as desired.

図１は、本発明の一実施形態によるハイブリッド車両を示す構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram illustrating a hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention. 図２は、本発明の一実施形態によるハイブリッド車両に搭載されるクラッチペダルを示す側面図である。FIG. 2 is a side view showing a clutch pedal mounted on a hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention. 図３は、従来のハイブリッド車両の差動部におけるＣＶＴモードでの共線図である。FIG. 3 is a collinear diagram in a CVT mode in a differential section of a conventional hybrid vehicle. 図４は、ハイブリッド車両の差動部におけるキャリアとリングギヤとを結合させた場合の共線図である。FIG. 4 is a collinear diagram when the carrier and the ring gear in the differential portion of the hybrid vehicle are coupled. 図５は、リングギヤＲにワンウェイクラッチを連結させた場合の共線図である。FIG. 5 is an alignment chart when a one-way clutch is connected to the ring gear R. 図６は、本発明の一実施形態による第１電動機の出力トルクまたはエンジンのエンジントルクの決定方法を説明するためのフローチャートである。FIG. 6 is a flowchart for explaining a method for determining the output torque of the first electric motor or the engine torque of the engine according to the embodiment of the present invention. 図７は、本発明の一実施形態による第１電動機の出力トルクまたはエンジンのエンジントルクの決定方法を説明するためのフローチャートである。FIG. 7 is a flowchart for explaining a method for determining the output torque of the first electric motor or the engine torque of the engine according to an embodiment of the present invention. 図８は、本発明の一実施形態によるクラッチペダルのペダルストローク量と差動部におけるトルク伝達率との相間関係を決定するマップを示すグラフである。FIG. 8 is a graph showing a map for determining the interrelationship between the pedal stroke amount of the clutch pedal and the torque transmission rate in the differential portion according to one embodiment of the present invention. 図９は、本発明の一実施形態によるハイブリッド車両の発進時における動作状態を示すタイムチャートである。FIG. 9 is a time chart showing an operation state at the time of start of the hybrid vehicle according to the embodiment of the present invention. 図１０は、本発明の一実施形態によるハイブリッド車両の走行時における動作状態を示すタイムチャートである。FIG. 10 is a time chart showing an operating state during travel of the hybrid vehicle according to the embodiment of the present invention.

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、以下の一実施形態の全図においては、同一または対応する部分には同一の符号を付す。また、本発明は以下に説明する一実施形態によって限定されるものではない。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In all the drawings of the following embodiment, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals. Further, the present invention is not limited to the embodiment described below.

まず、本発明の一実施形態によるハイブリッド車両（ＨＶ車両）Ｖｅについて説明する。図１は、この一実施形態によるＨＶ車両Ｖｅを示す。図１に示すように、ＨＶ車両Ｖｅは、駆動装置１およびＥＣＵ２を備える。   First, a hybrid vehicle (HV vehicle) Ve according to an embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 shows an HV vehicle Ve according to this embodiment. As shown in FIG. 1, the HV vehicle Ve includes a drive device 1 and an ECU 2.

駆動装置１は、走行用の駆動力源としてのエンジン１０を備える。駆動装置１は、車体に取り付けられる非回転部材としてのケース１ａ内において共通の軸心上に配設された、入力軸１１、出力軸１２、差動部２０、および自動変速機３０を備える。入力軸１１は、エンジン１０のクランクシャフト（図示せず）に連結されている。動力伝達手段としての差動部２０は、入力軸１１に、直接的またはダンパ装置（図示せず）などを介して間接的に連結されている。変速機としての自動変速機３０は、差動部２０の出力回転部材である伝達軸２４に連結され、差動部２０と出力軸１２との間の動力伝達経路の一部を構成する。すなわち、差動部２０は、エンジン１０と自動変速機３０との間に配置されている。駆動装置１は、エンジン１０からの動力を、差動部２０、自動変速機３０、出力軸１２、およびディファレンシャル装置を介して左右の駆動輪（いずれも図示せず）に伝達する。   The drive device 1 includes an engine 10 as a driving force source for traveling. The drive device 1 includes an input shaft 11, an output shaft 12, a differential unit 20, and an automatic transmission 30 disposed on a common axis in a case 1 a as a non-rotating member attached to a vehicle body. The input shaft 11 is connected to a crankshaft (not shown) of the engine 10. The differential unit 20 as power transmission means is connected to the input shaft 11 directly or indirectly via a damper device (not shown) or the like. An automatic transmission 30 as a transmission is connected to a transmission shaft 24 that is an output rotation member of the differential unit 20 and constitutes a part of a power transmission path between the differential unit 20 and the output shaft 12. That is, the differential unit 20 is disposed between the engine 10 and the automatic transmission 30. The drive device 1 transmits the power from the engine 10 to the left and right drive wheels (all not shown) via the differential unit 20, the automatic transmission 30, the output shaft 12, and the differential device.

差動部２０は、動力分配機構２１、第１電動機ＭＧ１、および第２電動機ＭＧ２を備える動力伝達装置を構成する。動力分配機構２１は、入力軸１１に入力されたエンジン１０の出力を機械的に分配または合成する機械的機構である。動力分配機構２１は具体的に、エンジン１０の出力を第１電動機ＭＧ１および伝達軸２４に分配したり、エンジン１０の出力と第１電動機ＭＧ１の出力とを合成して伝達軸２４に出力したりする。第１電動機ＭＧ１および第２電動機ＭＧ２は、駆動力源となる電動機として機能するとともに発電機としても機能する、モータジェネレータ（回転電機）である。第２電動機ＭＧ２は、伝達軸２４と一体的に回転可能に設けられている。   The differential unit 20 constitutes a power transmission device including a power distribution mechanism 21, a first electric motor MG1, and a second electric motor MG2. The power distribution mechanism 21 is a mechanical mechanism that mechanically distributes or combines the output of the engine 10 input to the input shaft 11. Specifically, the power distribution mechanism 21 distributes the output of the engine 10 to the first electric motor MG1 and the transmission shaft 24, or combines the output of the engine 10 and the output of the first electric motor MG1 to output to the transmission shaft 24. To do. The first electric motor MG1 and the second electric motor MG2 are motor generators (rotating electric machines) that function as an electric motor that serves as a driving force source and also function as a generator. The second electric motor MG2 is provided to be rotatable integrally with the transmission shaft 24.

動力分配機構２１は、所定のギヤ比ρを有する例えばシングルピニオン型の遊星歯車装置２２、および切替クラッチＣ０を有する係合手段としての係合装置２３を備える。遊星歯車装置２２は、回転要素として、サンギヤＳ、遊星歯車Ｐ、遊星歯車Ｐを自転および公転可能に支持するキャリアＣ、および遊星歯車Ｐを介してサンギヤＳと噛み合うリングギヤＲを備える。上述したギヤ比ρは、サンギヤＳの歯数ＺＳ、およびリングギヤＲの歯数ＺＲから、ＺＳ／ＺＲとして導出される。動力分配機構２１において、キャリアＣは、入力軸１１を介してエンジン１０に連結されている。サンギヤＳは、第１電動機ＭＧ１に連結されている。リングギヤＲは伝達軸２４に連結されている。係合装置２３は、サンギヤＳとキャリアＣとの間において係合および解放可能に設けられている。   The power distribution mechanism 21 includes, for example, a single pinion planetary gear device 22 having a predetermined gear ratio ρ, and an engagement device 23 as an engagement means having a switching clutch C0. The planetary gear device 22 includes, as rotating elements, a sun gear S, a planetary gear P, a carrier C that supports the planetary gear P so as to rotate and revolve, and a ring gear R that meshes with the sun gear S via the planetary gear P. The gear ratio ρ described above is derived as ZS / ZR from the number of teeth ZS of the sun gear S and the number of teeth ZR of the ring gear R. In the power distribution mechanism 21, the carrier C is connected to the engine 10 via the input shaft 11. The sun gear S is connected to the first electric motor MG1. The ring gear R is connected to the transmission shaft 24. The engaging device 23 is provided between the sun gear S and the carrier C so as to be engaged and disengaged.

係合装置２３は、例えばドグクラッチなどの機械係合装置や、油圧式摩擦係合装置からなる切替クラッチＣ０を有して構成される。油圧式摩擦係合装置は、複数枚の摩擦板が油圧アクチュエータにより押圧される湿式多板型や、回転するドラムの外周面のバンドの一端が油圧アクチュエータによって引き締められるバンドブレーキなどから構成される。   The engagement device 23 includes a switching clutch C0 including a mechanical engagement device such as a dog clutch or a hydraulic friction engagement device. The hydraulic friction engagement device includes a wet multi-plate type in which a plurality of friction plates are pressed by a hydraulic actuator, a band brake in which one end of a band on the outer peripheral surface of a rotating drum is tightened by a hydraulic actuator, and the like.

係合装置２３における切替クラッチＣ０が解放されると、サンギヤＳ、キャリアＣ、およびリングギヤＲはそれぞれ、相互に相対回転可能な差動作用が働く差動状態になる。差動状態においては、エンジン１０の出力が第１電動機ＭＧ１と伝達軸２４とに分配される。これとともに、その分配されたエンジン１０の出力の一部によって第１電動機ＭＧ１から発生した電気エネルギにより、例えばバッテリなどの蓄電装置（図示せず）に充電されたり、第１電動機ＭＧ１により発生した電気エネルギによって第２電動機ＭＧ２が回転駆動されたりする。これにより、差動部２０は例えば無段変速状態になり、エンジン１０のエンジン回転数にかかわらず、伝達軸２４の回転を連続的に変化できる。すなわち、差動部２０は、変速比γ（入力軸１１の回転数／伝達軸２４の回転数）が最小値γminから最大値γmaxまで連続的に変化可能な電気的な無段変速機として機能する。換言すると、差動部２０は、エンジン１０からの入力回転数であるキャリアＣの回転数と、出力回転数であるリングギヤＲの回転数との変速比γを無段階に変更可能である。このようなモードをＣＶＴモードという。 When the switching clutch C0 in the engagement device 23 is released, the sun gear S, the carrier C, and the ring gear R are each in a differential state in which a differential action capable of relative rotation is performed. In the differential state, the output of the engine 10 is distributed to the first electric motor MG1 and the transmission shaft 24. At the same time, the electric energy generated from the first electric motor MG1 by a part of the output of the distributed engine 10 is charged to a power storage device (not shown) such as a battery, or the electric energy generated by the first electric motor MG1. The second electric motor MG2 is rotationally driven by energy. Thereby, the differential part 20 will be in a continuously variable transmission state, for example, and can change the rotation of the transmission shaft 24 continuously irrespective of the engine speed of the engine 10. That is, the differential unit 20 is an electric continuously variable transmission in which the speed ratio γ (the rotational speed of the input shaft 11 / the rotational speed of the transmission shaft 24) can be continuously changed from the minimum value γ min to the maximum value γ max. Function as. In other words, the differential unit 20 can steplessly change the speed ratio γ between the rotation speed of the carrier C that is the input rotation speed from the engine 10 and the rotation speed of the ring gear R that is the output rotation speed. Such a mode is called a CVT mode.

一方、係合装置２３における切替クラッチＣ０が係合されると、サンギヤＳとキャリアＣとが一体的に係合するため、遊星歯車装置２２を構成する３つの回転要素であるサンギヤＳ、キャリアＣ、およびリングギヤＲが一体回転する非差動状態になる。非差動状態においては、エンジン１０のエンジン回転数Ｎｅである入力軸１１の回転数と、伝達軸２４の回転数とが一致する状態になる。すなわち、差動部２０は、変速比γが１に固定された変速機として機能する定変速状態（有段変速状態）になる。差動部２０が、変速比γが固定された変速機として機能する場合、後段に連結された自動変速機３０を自動で変速させる自動変速モード（ＡＴモード）、またはユーザ（運転者）による後述するシフト操作部４４の操作に基づいて変速させる手動変速モード（ＭＴモード）が実行可能になる。   On the other hand, when the switching clutch C0 in the engagement device 23 is engaged, the sun gear S and the carrier C are integrally engaged with each other, and therefore, the sun gear S and the carrier C, which are the three rotating elements that constitute the planetary gear device 22. , And the ring gear R is in a non-differential state in which it rotates integrally. In the non-differential state, the rotational speed of the input shaft 11, which is the engine rotational speed Ne of the engine 10, and the rotational speed of the transmission shaft 24 are in agreement. That is, the differential unit 20 enters a constant speed change state (stepped speed change state) that functions as a transmission in which the speed ratio γ is fixed to 1. When the differential unit 20 functions as a transmission with a fixed gear ratio γ, an automatic transmission mode (AT mode) for automatically shifting the automatic transmission 30 connected to the subsequent stage, or a user (driver) to describe later. The manual shift mode (MT mode) for shifting based on the operation of the shift operation unit 44 is enabled.

係合装置２３は、差動部２０を、変速比を連続的に変化可能な電気的な無段変速機として作動する無段変速状態と、変速比変化を固定する定変速状態とに選択的に切り替える差動状態切替装置として機能する。差動部２０は、係合装置２３が解放され、かつ第１電動機ＭＧ１が反力を発生しない出力トルクＴｇが０の自由回転状態にされた場合には、差動部２０内の動力伝達経路における動力伝達を遮断する動力伝達遮断状態になる。一方、第１電動機ＭＧ１が所定の出力トルクＴｇの反力を発生、または係合装置２３が係合状態の場合には、差動部２０内の動力伝達経路における動力伝達を可能とする動力伝達可能状態となる。   The engagement device 23 selectively selects the differential unit 20 between a continuously variable transmission state that operates as an electric continuously variable transmission capable of continuously changing the transmission gear ratio and a constant transmission state that fixes the transmission gear ratio change. Functions as a differential state switching device. The differential unit 20 has a power transmission path in the differential unit 20 when the engagement device 23 is released and the output torque Tg in which the first electric motor MG1 does not generate a reaction force is zero. In this state, the power transmission is cut off. On the other hand, when the first electric motor MG1 generates a reaction force of the predetermined output torque Tg or when the engagement device 23 is in the engaged state, the power transmission that enables power transmission in the power transmission path in the differential section 20 is possible. It becomes possible.

自動変速機３０は、例えば従来公知の前進６段・後進１段の有段式自動変速機であり、伝達軸２４から入力されたエンジン１０の回転が、自動変速機３０において変速されて出力軸１２を介して駆動輪（図示せず）に伝達される。なお、自動変速機３０の構成は必ずしも上述の構成に限定されない。   The automatic transmission 30 is, for example, a conventionally known stepped automatic transmission having six forward speeds and one reverse speed, and the rotation of the engine 10 input from the transmission shaft 24 is shifted in the automatic transmission 30 to be output shafts. 12 is transmitted to drive wheels (not shown) via 12. The configuration of the automatic transmission 30 is not necessarily limited to the configuration described above.

また、制御手段としてのＥＣＵ２は、物理的には、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）および入出力等のインターフェースを含む周知のマイクロコンピュータを主体とする電子回路である。ＥＣＵ２の機能は、記録部としてのＲＯＭが保持するアプリケーションプログラムを記憶部としてのＲＡＭにロードしてＣＰＵにより実行し、ＣＰＵの制御のもとで制御対象を動作させつつ、ＲＡＭやＲＯＭのデータの読み出しおよび書き込みを行うことで実現される。ＥＣＵ２は、上述のように構成されたＨＶ車両Ｖｅ内における各種センサ類などの情報に基づいて、ＨＶ車両Ｖｅ内の各構成要素を制御する。   In addition, the ECU 2 as the control means is mainly composed of a known microcomputer including an interface such as a CPU (Central Processing Unit), a RAM (Random Access Memory), a ROM (Read Only Memory), and an input / output. It is an electronic circuit. The function of the ECU 2 is to load an application program held in a ROM as a recording unit into a RAM as a storage unit and execute it by the CPU. This is realized by reading and writing. The ECU 2 controls each component in the HV vehicle Ve based on information such as various sensors in the HV vehicle Ve configured as described above.

ブレーキペダルセンサ４２ａは、ユーザによるブレーキペダル４２の操作量を検出する。ブレーキペダルセンサ４２ａは、検出したブレーキペダル４２の操作量を示す信号をＥＣＵ２に出力する。また、アクセルペダルセンサ４３ａは、ユーザによるアクセルペダル４３の操作量（アクセルペダル開度）を検出する。アクセルペダルセンサ４３ａは、検出したアクセルペダル４３の操作量を示す信号をＥＣＵ２に出力する。ＥＣＵ２は、入力されたブレーキペダル４２やアクセルペダル４３の操作量に応じてエンジン１０の出力を制御する。   The brake pedal sensor 42a detects the amount of operation of the brake pedal 42 by the user. The brake pedal sensor 42a outputs a signal indicating the detected operation amount of the brake pedal 42 to the ECU 2. The accelerator pedal sensor 43a detects the amount of operation (accelerator pedal opening) of the accelerator pedal 43 by the user. The accelerator pedal sensor 43a outputs a signal indicating the detected operation amount of the accelerator pedal 43 to the ECU 2. The ECU 2 controls the output of the engine 10 according to the input operation amount of the brake pedal 42 and the accelerator pedal 43.

シフトポジションセンサ４４ａは、例えばシフトレバーやステアリングパドルなどからなるシフト操作部４４のシフトポジションを検出する。シフトポジションセンサ４４ａは、検出したシフトポジションを示す信号をＥＣＵ２に出力する。ドライブモード切替スイッチ４５は、例えば、ＭＴモードと、ＡＴモードと、ＣＶＴモードとを切り替えて選択するスイッチである。ドライブモード切替スイッチ４５は、モードの選択状態をＥＣＵ２に出力する。   The shift position sensor 44a detects the shift position of the shift operation unit 44 including, for example, a shift lever and a steering paddle. The shift position sensor 44a outputs a signal indicating the detected shift position to the ECU 2. The drive mode changeover switch 45 is a switch that selects, for example, an MT mode, an AT mode, and a CVT mode. The drive mode changeover switch 45 outputs a mode selection state to the ECU 2.

クラッチペダルストロークセンサ（以下、ストロークセンサ）５０ａは、ユーザによるクラッチペダル５０の操作量（ペダルストローク量Ｌ_pdl）を検出する。ストロークセンサ５０ａは、検出したクラッチペダル５０のペダルストローク量Ｌ_pdlを示す信号を、ＥＣＵ２に出力する。ＥＣＵ２は、入力されたクラッチペダル５０のペダルストローク量Ｌ_pdlに応じて、エンジン１０、係合装置２３、および第１電動機ＭＧ１を選択的に制御する。   A clutch pedal stroke sensor (hereinafter referred to as a stroke sensor) 50a detects an operation amount (pedal stroke amount L_pdl) of the clutch pedal 50 by a user. The stroke sensor 50a outputs a signal indicating the detected pedal stroke amount L_pdl of the clutch pedal 50 to the ECU 2. The ECU 2 selectively controls the engine 10, the engagement device 23, and the first electric motor MG1 according to the input pedal stroke amount L_pdl of the clutch pedal 50.

ここで、クラッチペダル５０について説明する。図２は、この一実施形態によるクラッチペダル５０を示す側面図である。図２に示すように、クラッチペダル５０は、車体側の支持部材５２に回動可能に支持された支持軸部５１と、支持軸部５１を介して一体に連結されたＬ字形のレバー部５３とを有して構成されている。支持軸部５１は、両端側で車体側の支持部材５２に支持され、レバー部５３は、支持軸部５１を介して車体側の支持部材５２に前後方向に揺動可能に支持されたレバーとなっており、その下端側にユーザによって踏込み操作されるペダル部５３ａが設けられている。レバー部５３のペダル部５３ａとは反対側の端部は、弾性部材５４に連結されており、ユーザによって踏込み操作されない場合には、図２中実線に示す位置に復帰するように構成される。ユーザによって踏込み操作された量は、ストロークセンサ５０ａによりペダルストローク量Ｌ_pdlとして検出される。   Here, the clutch pedal 50 will be described. FIG. 2 is a side view showing the clutch pedal 50 according to this embodiment. As shown in FIG. 2, the clutch pedal 50 includes a support shaft portion 51 that is rotatably supported by a support member 52 on the vehicle body side, and an L-shaped lever portion 53 that is integrally connected via the support shaft portion 51. And is configured. The support shaft portion 51 is supported by the vehicle body side support member 52 at both ends, and the lever portion 53 is supported by the vehicle body side support member 52 via the support shaft portion 51 so as to be swingable in the front-rear direction. The pedal portion 53a that is depressed by the user is provided on the lower end side. An end portion of the lever portion 53 opposite to the pedal portion 53a is connected to the elastic member 54, and is configured to return to a position indicated by a solid line in FIG. 2 when not depressed by the user. The amount of stepping operation by the user is detected as a pedal stroke amount L_pdl by the stroke sensor 50a.

次に、本発明者による、上述したＨＶ車両Ｖｅの構成を案出するに至った鋭意検討について説明する。図３は、従来のＨＶ車両Ｖｅの差動部におけるＣＶＴモードでの共線図である。図４は、ＨＶ車両Ｖｅの差動部におけるキャリアＣとリングギヤＲとを結合させた場合の共線図である。図５は、リングギヤＲにワンウェイクラッチを連結させた場合の共線図である。   Next, the earnest examination which came to devise the structure of the HV vehicle Ve mentioned above by this inventor is demonstrated. FIG. 3 is a collinear diagram in the CVT mode in the differential portion of the conventional HV vehicle Ve. FIG. 4 is a collinear diagram when the carrier C and the ring gear R in the differential portion of the HV vehicle Ve are coupled. FIG. 5 is an alignment chart when a one-way clutch is connected to the ring gear R.

まず、従来技術の問題点について説明する。すなわち、図３に示すように、従来のＨＶ車両ＶｅにおけるＣＶＴモードは、差動部における第１電動機ＭＧ１によってエンジンの動力に対する反力を発生させて走行する走行モードである。ＨＶ車両Ｖｅの前進時には、エンジンの正方向のエンジントルクＴｅに対して、第１電動機ＭＧ１が逆方向の出力トルクＴｇを出力する。これにより、第１電動機ＭＧ１は、エンジントルクＴｅに対する反力受けとして機能し、エンジントルクＴｅをリングギヤＲから出力軸に向けて出力させる。   First, problems of the prior art will be described. That is, as shown in FIG. 3, the CVT mode in the conventional HV vehicle Ve is a traveling mode in which the first electric motor MG1 in the differential section generates a reaction force against the engine power and travels. When the HV vehicle Ve moves forward, the first electric motor MG1 outputs an output torque Tg in the reverse direction with respect to the engine torque Te in the forward direction of the engine. Thus, the first electric motor MG1 functions as a reaction force receiver for the engine torque Te, and outputs the engine torque Te from the ring gear R toward the output shaft.

このように、従来のＣＶＴモードを採用したＨＶ車両Ｖｅにおいては、差動部を構成する遊星歯車機構のキャリアに接続されたエンジンから出力するエンジントルクＴｅに対して、サンギヤＳに接続された第１電動機ＭＧ１の出力トルクＴｇを適切に制御することによって、エンジンからの駆動力のトルクを、リングギヤＲに接続された第２電動機ＭＧ２側の出力軸（伝達軸２４に相当）に出力する。   As described above, in the HV vehicle Ve adopting the conventional CVT mode, the engine torque Te output from the engine connected to the carrier of the planetary gear mechanism constituting the differential portion is the first connected to the sun gear S. By appropriately controlling the output torque Tg of the first electric motor MG1, the torque of the driving force from the engine is output to the output shaft (corresponding to the transmission shaft 24) on the second electric motor MG2 side connected to the ring gear R.

ここで、エンジントルクＴｅと第１電動機ＭＧ１の最大出力トルクＴｇ_maxとの関係が以下の（１）式に示す状態になると、エンジン回転数Ｎｅと第１電動機ＭＧ１の回転数Ｎｍとが上昇し続けてしまい、第１電動機ＭＧ１が過回転になる。この場合、エンジンと第１電動機ＭＧ１との動作点を制御できなくなるという問題がある。
Ｔｅ＞−（１＋ρ）／ρ×Ｔｇ_max …（１） Here, when the relationship between the engine torque Te and the maximum output torque Tg_max of the first electric motor MG1 becomes the state shown in the following equation (1), the engine speed Ne and the rotational speed Nm of the first electric motor MG1 continue to increase. Thus, the first electric motor MG1 is over-rotated. In this case, there is a problem that the operating point between the engine and the first electric motor MG1 cannot be controlled.
Te> − (1 + ρ) / ρ × Tg_max (1)

そのため、第１電動機ＭＧ１の性能およびエンジンの性能は、エンジンの最大エンジントルクＴｅ_maxと第１電動機ＭＧ１の最大出力トルクＴｇ_maxとの間において、以下の（２）式に示す関係が成立するように決定される。
Ｔｅ_max≦−（１＋ρ）／ρ×Ｔｇ_max …（２）
すなわち、動力性能を向上させるためにエンジンの性能のうちの最大エンジントルクＴｅ_maxを増加させる場合、第１電動機ＭＧ１の性能を、（２）式を満たすように向上させる必要が生じる。 Therefore, the performance of the first electric motor MG1 and the performance of the engine are determined so that the relationship shown in the following equation (2) is established between the maximum engine torque Te_max of the engine and the maximum output torque Tg_max of the first electric motor MG1. Is done.
Te_max ≦ − (1 + ρ) / ρ × Tg_max (2)
That is, when the maximum engine torque Te_max among the engine performances is increased in order to improve the power performance, it is necessary to improve the performance of the first electric motor MG1 so as to satisfy the expression (2).

これに対して本発明者は、図１に示すように、差動部２０におけるサンギヤＳ、リングギヤＲ、およびキャリアＣの相対回転を０にする係合機構を設ける方法を知見した。なお、図１に示す差動部２０の構成においては、係合装置２３によって、サンギヤＳとキャリアＣとが係合可能に構成され、サンギヤＳとキャリアＣとが相対回転不能になる。   On the other hand, the present inventor has found out a method of providing an engagement mechanism that makes the relative rotation of the sun gear S, the ring gear R, and the carrier C in the differential portion 20 zero as shown in FIG. In the configuration of the differential unit 20 shown in FIG. 1, the sun gear S and the carrier C are configured to be engageable by the engaging device 23, and the sun gear S and the carrier C cannot be rotated relative to each other.

一方、図４に示す構成は、キャリアＣとリングギヤＲとを係合可能にした構成である。この場合、キャリアＣとリングギヤＲとが相対回転不能になるため、サンギヤＳ、キャリアＣ、およびリングギヤＲは一体として回転する。すなわち、サンギヤＳ、キャリアＣ、およびリングギヤＲの３つの回転要素のうちの２つの回転要素を、互いに相対回転不能に係合させることによって、差動部を一体回転させることができる。この場合、上述したように、変速比γは１となる。なお、リングギヤＲとサンギヤＳとを係合装置２３によって、係合させるようにしても良い。   On the other hand, the configuration shown in FIG. 4 is a configuration in which the carrier C and the ring gear R can be engaged. In this case, since the carrier C and the ring gear R cannot be rotated relative to each other, the sun gear S, the carrier C, and the ring gear R rotate as a unit. That is, by engaging two rotation elements of the three rotation elements of the sun gear S, the carrier C, and the ring gear R so that they cannot rotate relative to each other, the differential unit can be rotated integrally. In this case, the gear ratio γ is 1 as described above. Note that the ring gear R and the sun gear S may be engaged by the engagement device 23.

また、図５に示すように、キャリアＣとリングギヤＲとを結合させる場合、リングギヤＲにワンウェイクラッチを連結させて、キャリアＣの回転数がリングギヤＲの回転数を超えないようにすることも好ましい。   Further, as shown in FIG. 5, when the carrier C and the ring gear R are coupled, it is also preferable to connect a one-way clutch to the ring gear R so that the rotational speed of the carrier C does not exceed the rotational speed of the ring gear R. .

これに対し、本発明者は、図１に示す差動部２０の構成、または図４に示す差動部の構成において、エンジントルクＴｅが以下の（３）式を満たす状態において、３つの回転要素のうちの２つの回転要素を互いに相対回転不能に係合させる構成を知見した。
Ｔｅ≦−（１＋ρ）／ρ×Ｔｇ_max …（３） In contrast, the present inventor, in the configuration of the differential unit 20 shown in FIG. 1 or the configuration of the differential unit shown in FIG. 4, performs three rotations in a state where the engine torque Te satisfies the following expression (3). A configuration has been found in which two of the elements are engaged so that they cannot rotate relative to each other.
Te ≦ − (1 + ρ) / ρ × Tg_max (3)

なお、係合している２つの回転要素を解放すると、図３に示すＣＶＴモードに移行する。そのため、係合している２つの回転要素の解放は、エンジントルクＴｅが、第１電動機ＭＧ１の最大出力トルクＴｇ_maxに対して（３）式が成立する場合に行う必要がある。   When the two rotating elements engaged are released, the mode shifts to the CVT mode shown in FIG. Therefore, it is necessary to release the two engaged rotating elements when the engine torque Te satisfies the expression (3) with respect to the maximum output torque Tg_max of the first electric motor MG1.

以上のような構成において、差動部２０における３つの回転要素のうちの２つの回転要素を互いに回転不能に係合させると、差動部２０は一体回転するため、エンジン１０から出力されるエンジントルクＴｅは、機械的に差動部２０の出力軸である伝達軸２４に伝達される。これにより、エンジン１０は、以下の（４）式を満たす、第１電動機ＭＧ１によって受けられない程度の高いエンジントルクＴｅを出力可能になる。
Ｔｅ＞−（１＋ρ）／ρ×Ｔｇ_max …（４） In the configuration as described above, when two of the three rotating elements in the differential unit 20 are engaged with each other in a non-rotatable manner, the differential unit 20 rotates integrally, so that the engine output from the engine 10 The torque Te is mechanically transmitted to the transmission shaft 24 that is the output shaft of the differential section 20. Thereby, the engine 10 can output an engine torque Te that satisfies the following expression (4) and is not received by the first electric motor MG1.
Te> − (1 + ρ) / ρ × Tg_max (4)

また、ＣＶＴモードで走行するＨＶ車両Ｖｅにおいては、車速が低い場合においてもエンジン１０の出力を確保する必要がある。そのため、第１電動機ＭＧ１は、第１電動機ＭＧ１の最高回転数Ｎｇ_maxとエンジン１０の最高回転数Ｎｅ_maxとの間において、以下の（５）式が成立するように設計される。
Ｎｇ_max＞Ｎｅ_max …（５） Further, in the HV vehicle Ve traveling in the CVT mode, it is necessary to ensure the output of the engine 10 even when the vehicle speed is low. Therefore, the first electric motor MG1 is designed so that the following expression (5) is established between the maximum rotational speed Ng_max of the first electric motor MG1 and the maximum rotational speed Ne_max of the engine 10.
Ng_max> Ne_max (5)

上述したように、差動部２０における３つの回転要素のうちの２つの回転要素を互いに回転不能に係合させると、第１電動機ＭＧ１の回転数Ｎｇとエンジン１０のエンジン回転数Ｎｅとは等しくなる（Ｎｇ＝Ｎｅ）。そのため、（５）式から２つの回転要素の係合状態における第１電動機ＭＧ１の回転数（係合回転数Ｎｇ_lock）は、以下の（６）式の関係を満たす。すなわち、２つの回転要素の係合状態においては、第１電動機ＭＧ１は、最高回転数Ｎｇ_maxの制約を受けないことになる。
Ｎｇ_max＞Ｎｇ_lock …（６） As described above, when two of the three rotating elements in the differential unit 20 are engaged with each other so as not to rotate, the rotational speed Ng of the first electric motor MG1 and the engine rotational speed Ne of the engine 10 are equal. (Ng = Ne). Therefore, the rotation speed (engagement rotation speed Ng_lock) of the first electric motor MG1 in the engaged state of the two rotation elements from the expression (5) satisfies the relationship of the following expression (6). That is, in the engaged state of the two rotating elements, the first electric motor MG1 is not restricted by the maximum rotational speed Ng_max.
Ng_max> Ng_lock (6)

しかしながら、上述したように、差動部２０における２つの回転要素を相対回転不能に係合させると、エンジン１０の出力軸である入力軸１１と、差動部２０の出力軸である伝達軸２４との間の変速比γは１に固定される。この場合、車速の広い範囲で、エンジン１０を、最大エンジントルクＴｅ_maxおよび最大出力Ｐｅ_maxで使用することが困難になる。   However, as described above, when the two rotating elements in the differential unit 20 are engaged so as not to be relatively rotatable, the input shaft 11 that is the output shaft of the engine 10 and the transmission shaft 24 that is the output shaft of the differential unit 20. The gear ratio γ between and is fixed at 1. In this case, it becomes difficult to use the engine 10 at the maximum engine torque Te_max and the maximum output Pe_max in a wide range of vehicle speeds.

これに対し、本発明者は、図１に示すように、差動部２０の出力軸（伝達軸２４）の後段に、さらに変速機としての自動変速機３０を設ける構成を知見した。図１に示すように、差動部２０の伝達軸２４に自動変速機３０を設ける構成は、２つの回転要素を相対回転不能に係合させた状態では、一般的なオートマチック車（ＡＴ車）と同様の構成になる。そのため、車速の幅広い範囲において、エンジン１０の全負荷領域を使用可能になるという利点を有する。２つの回転要素を相対回転不能に係合させて、自動変速機３０をＥＣＵ２により自動で変速させる構成は、ＡＴモードになる。一方、相互の回転要素を相対回転可能に解放した場合は、有段変速可能なハイブリッドモードとして、燃費や動力に適した動作点とギヤ段とを選択することが可能になる。   On the other hand, as shown in FIG. 1, the present inventor has found a configuration in which an automatic transmission 30 as a transmission is further provided in the subsequent stage of the output shaft (transmission shaft 24) of the differential unit 20. As shown in FIG. 1, in the configuration in which the automatic transmission 30 is provided on the transmission shaft 24 of the differential unit 20, a general automatic vehicle (AT vehicle) is in a state where two rotating elements are engaged so as not to be relatively rotatable. It becomes the same composition as. Therefore, there is an advantage that the entire load region of the engine 10 can be used in a wide range of vehicle speeds. The automatic transmission 30 is automatically shifted by the ECU 2 by engaging the two rotation elements so that they cannot rotate relative to each other, and is in the AT mode. On the other hand, when the mutual rotating elements are released so as to be capable of relative rotation, it is possible to select an operating point and a gear stage suitable for fuel consumption and power as a hybrid mode capable of step-shifting.

さらに、差動部２０の後段に自動変速機３０を設けた構成において、ユーザが自由にギヤ段を選択したいという要請があった。そこで、ユーザが自由にギヤ段を選択してエンジン回転数Ｎｅを選択できるとともに、エンジントルクＴｅを操作可能な、ＭＴモードを選択可能な構成が追加された。ＭＴモードにおいては、ユーザがシフト操作部４４を操作することによって、ユーザが所望するギヤ段を選択することができ、従来のＭＴ車に近い操作が可能になる。   Furthermore, in the configuration in which the automatic transmission 30 is provided in the subsequent stage of the differential unit 20, there is a request that the user wants to freely select the gear stage. Therefore, a configuration has been added in which the user can freely select the gear stage and select the engine speed Ne and can select the MT mode in which the engine torque Te can be operated. In the MT mode, the user can select a desired gear stage by operating the shift operation unit 44, and an operation close to that of a conventional MT vehicle is possible.

しかしながら、このような構成においても、例えばＨＶ車両Ｖｅの発進時に、従来のＭＴ車におけるクラッチペダルの操作に相当する操作はできなかった。すなわち、ＭＴモードを搭載したＨＶ車両Ｖｅにおいて、クラッチペダルを操作することによってエンジンの駆動力の大きさとエンジンの駆動力を駆動輪に伝達するタイミングとを調整することはできなかった。さらに、ＨＶ車両Ｖｅの走行中に、ＭＴ車のように、エンジン１０と自動変速機３０との間において駆動力を自由に遮断することも困難であった。   However, even in such a configuration, for example, when the HV vehicle Ve is started, an operation corresponding to the operation of the clutch pedal in the conventional MT vehicle cannot be performed. That is, in the HV vehicle Ve equipped with the MT mode, the magnitude of the driving force of the engine and the timing for transmitting the driving force of the engine to the driving wheels cannot be adjusted by operating the clutch pedal. Further, it is difficult to freely cut off the driving force between the engine 10 and the automatic transmission 30 as in the MT vehicle during travel of the HV vehicle Ve.

そこで、本発明者は、図１に示すように、さらに、ペダルストローク量Ｌ_pdlを検出可能なストロークセンサ５０ａが設けられたクラッチペダル５０を備え、ペダルストローク量Ｌ_pdlに応じてトルク伝達率Ｋ_teを変更する方法を案出した。ＭＴモードは、ドライブモード切替スイッチ４５によりＭＴモードが選択された場合に、クラッチペダル５０を用いる走行モードとしてＥＣＵ２により実行される。   Therefore, as shown in FIG. 1, the present inventor further includes a clutch pedal 50 provided with a stroke sensor 50a capable of detecting the pedal stroke amount L_pdl, and changes the torque transmission rate K_te according to the pedal stroke amount L_pdl. Devised a way to do. The MT mode is executed by the ECU 2 as a travel mode using the clutch pedal 50 when the MT mode is selected by the drive mode changeover switch 45.

ＭＴモードにおいては、アクセルペダルセンサ４３ａによって検出されるアクセルペダル４３のアクセルペダル開度において、エンジン１０の出力パワーが最大になる状態を１００％とし、エンジン１０の出力トルクが０で、出力パワーが０の自立運転の状態を０％とする。アクセルペダルセンサ４３ａによって検出されたアクセルペダル開度に応じて、ＥＣＵ２は、エンジン１０における出力パワーを制御する。すなわち、ＭＴモードにおいては、アクセルペダル開度によって、ＨＶ車両Ｖｅにおけるエンジン１０の出力パワーを直接的に制御できる。なお、エンジン１０の出力パワーを直接的に制御する代わりに、エンジン１０のスロットル開度を制御するようにしても良い。この場合、自立運転の状態をアクセルペダル開度の０％に対応させ、スロットル開度が最大の状態をアクセル開度の１００％に対応させる。これにより、一般的なＭＴ車と同様にして、アクセルペダル開度によってエンジン１０の出力するエンジントルクＴｅおよび出力パワーを直接的に制御することができる。   In the MT mode, the state where the output power of the engine 10 is maximized at the accelerator pedal opening of the accelerator pedal 43 detected by the accelerator pedal sensor 43a is 100%, the output torque of the engine 10 is 0, and the output power is 0%. The self-sustained operation state of 0 is assumed to be 0%. The ECU 2 controls the output power in the engine 10 in accordance with the accelerator pedal opening detected by the accelerator pedal sensor 43a. That is, in the MT mode, the output power of the engine 10 in the HV vehicle Ve can be directly controlled by the accelerator pedal opening. Instead of directly controlling the output power of the engine 10, the throttle opening of the engine 10 may be controlled. In this case, the self-sustained operation state is made to correspond to 0% of the accelerator pedal opening, and the state where the throttle opening is maximum is made to correspond to 100% of the accelerator opening. Thereby, the engine torque Te and output power which the engine 10 outputs can be directly controlled by the accelerator pedal opening degree similarly to a general MT vehicle.

また、トルク伝達率Ｋ_teは、以下の（７）式で定義される。なお、Ｔ_thsoutは、伝達軸２４におけるトルクである。
Ｋ_te＝Ｔ_thsout／Ｔｅ_max …（７） Further, the torque transmission rate K_te is defined by the following equation (7). T_thsout is the torque in the transmission shaft 24.
K_te = T_thsout / Te_max (7)

次に、ＭＴモードにおけるクラッチペダル５０による駆動力の伝達タイミングおよび伝達される駆動力の制御について具体的に説明する。まず、ＣＶＴモードにおいてエンジン１０の反力受けとして用いられる第１電動機ＭＧ１について、出力トルクＴｇの決定方法について以下に説明する。図６および図７は、この一実施形態による第１電動機ＭＧ１の出力トルクＴｇまたはエンジン１０のエンジントルクＴｅの決定方法を説明するためのフローチャートである。図８は、この一実施形態によるクラッチペダルのペダルストローク量Ｌ_pdlと差動部２０におけるトルク伝達率との相間関係を決定するマップを示すグラフである。なお、ＥＣＵ２は、図６および図７に示すフローチャートの各処理を、ＨＶ車両Ｖｅが停止している状態から走行中の間で繰り返し実行する。図６および図７に示すフローチャートの各処理における判定および算出はそれぞれ、ＥＣＵ２により判定および算出される。   Next, the transmission timing of the driving force by the clutch pedal 50 and the control of the transmitted driving force in the MT mode will be specifically described. First, a method for determining the output torque Tg for the first electric motor MG1 used as a reaction force receiver for the engine 10 in the CVT mode will be described below. 6 and 7 are flowcharts for explaining a method of determining the output torque Tg of the first electric motor MG1 or the engine torque Te of the engine 10 according to this embodiment. FIG. 8 is a graph showing a map for determining the interrelationship between the pedal stroke amount L_pdl of the clutch pedal and the torque transmission rate in the differential unit 20 according to this embodiment. Note that the ECU 2 repeatedly executes the processes in the flowcharts shown in FIGS. 6 and 7 while the HV vehicle Ve is stopped and traveling. Determination and calculation in each process of the flowcharts shown in FIGS. 6 and 7 are respectively determined and calculated by the ECU 2.

図６に示すように、ステップＳＴ１においてＥＣＵ２は、係合装置２３が解放状態であるか否かについて判定を行う。ＥＣＵ２が、係合装置２３は解放状態であると判定した場合（ステップＳＴ１：Ｙｅｓ）、ステップＳＴ２に移行する。係合装置２３が解放されている場合には、差動部２０の動力分配機構２１の相対回転が許容されているため、ＨＶ車両Ｖｅの走行モードは、ＣＶＴモード（ＣＶＴ状態）になっている。   As shown in FIG. 6, in step ST1, the ECU 2 determines whether or not the engagement device 23 is in the released state. When the ECU 2 determines that the engagement device 23 is in the released state (step ST1: Yes), the ECU 2 proceeds to step ST2. When the engagement device 23 is released, the relative rotation of the power distribution mechanism 21 of the differential unit 20 is allowed, so the travel mode of the HV vehicle Ve is the CVT mode (CVT state). .

ステップＳＴ２においてＥＣＵ２は、クラッチペダル５０が踏まれているか否かを判定する。ＥＣＵ２は、ストロークセンサ５０ａにより計測されるペダルストローク量Ｌ_pdlが０より大きいか否かを判定する。ＥＣＵ２が、ペダルストローク量Ｌ_pdlが０であり、クラッチペダル５０が踏まれていないと判定した場合（ステップＳＴ２：Ｎｏ）、ステップＳＴ１に復帰する。一方、ステップＳＴ２においてＥＣＵ２が、ペダルストローク量Ｌ_pdlが０より大きく、クラッチペダル５０が踏まれていると判定した場合（ステップＳＴ２：Ｙｅｓ）、ステップＳＴ３に移行する。   In step ST2, the ECU 2 determines whether or not the clutch pedal 50 is depressed. The ECU 2 determines whether or not the pedal stroke amount L_pdl measured by the stroke sensor 50a is larger than zero. When the ECU 2 determines that the pedal stroke amount L_pdl is 0 and the clutch pedal 50 is not depressed (step ST2: No), the ECU 2 returns to step ST1. On the other hand, when the ECU 2 determines in step ST2 that the pedal stroke amount L_pdl is larger than 0 and the clutch pedal 50 is depressed (step ST2: Yes), the process proceeds to step ST3.

ステップＳＴ３においてＥＣＵ２は、エンジン回転数フィードバック制御移行条件（以下、ＮｅＦ／Ｂ移行条件）が成立しているか否かを判定する。この一実施形態によるＮｅＦ／Ｂ移行条件の一例を挙げると、以下の（８）式および（９）式の少なくともいずれか一方が成立する条件である。
Ｎｅ−Ｎｅ_tagsft≦Ｋne_fbon …（８）
Ｔｇ≦Ｔｇ_b＋Ｋtg_fbon …（９）
Ｎｅ_tagsftは、所定のギヤ段が選択されて固定ギヤ段の状態になっているときにＨＶ車両Ｖｅの車速から算出されるエンジン回転数であり、Ｋne_fbonは、固定ギヤ段の状態のときの算出された目標のエンジン回転数Ｎｅ_tagsftに、実際のエンジン回転数Ｎｅが十分近づいたことを判定するための所定値である。また、Ｔｇ_bは、アクセルペダル４３のアクセルペダル開度から算出されるエンジン要求パワーＰｅ_accと、車速およびギヤ段から得られる目標のエンジン回転数Ｎｅ_tagsftとから算出される、第１電動機ＭＧ１の出力トルクＴｇであり、その詳細は後述する。Ｋtg_fbonは、実際の第１電動機ＭＧ１の出力トルクＴｇが、ＨＶ車両Ｖｅにおける車速、ギヤ段、およびエンジン要求パワーＰｅ_accから算出された出力トルクＴｇ_ｂより大きくなったことを判定するための所定値である。 In step ST3, the ECU 2 determines whether an engine speed feedback control transition condition (hereinafter, NeF / B transition condition) is satisfied. An example of the NeF / B transition condition according to this embodiment is a condition that satisfies at least one of the following expressions (8) and (9).
Ne−Ne_tagsft ≦ Kne_fbon (8)
Tg ≦ Tg_b + Ktg_fbon (9)
Ne_tagsft is an engine speed calculated from the vehicle speed of the HV vehicle Ve when a predetermined gear stage is selected and is in a fixed gear stage, and Kne_fbon is calculated in a fixed gear stage state. This is a predetermined value for determining that the actual engine speed Ne is sufficiently close to the target engine speed Ne_tagsft. Further, Tg_b is calculated from the engine required power Pe_acc calculated from the accelerator pedal opening of the accelerator pedal 43 and the target engine speed Ne_tagsft obtained from the vehicle speed and the gear stage, and the output torque Tg of the first electric motor MG1. The details will be described later. Ktg_fbon is a predetermined value for determining that the actual output torque Tg of the first electric motor MG1 is larger than the output torque Tg_b calculated from the vehicle speed, gear stage, and engine required power Pe_acc in the HV vehicle Ve. .

上述した（８）式および（９）式のいずれも成立しておらず、ＥＣＵ２が、ＮｅＦ／Ｂ移行条件が成立していないと判定した場合（ステップＳＴ３：Ｎｏ）、ステップＳＴ４に移行する。ステップＳＴ４においてＥＣＵ２は、クラッチペダル５０のペダルストローク量Ｌ_pdlからトルク伝達率Ｋ_teを算出する。   When neither of the above-described formulas (8) and (9) is satisfied and the ECU 2 determines that the NeF / B transition condition is not satisfied (step ST3: No), the process proceeds to step ST4. In step ST4, the ECU 2 calculates the torque transmission rate K_te from the pedal stroke amount L_pdl of the clutch pedal 50.

ここで、ペダルストローク量Ｌ_pdlからトルク伝達率Ｋ_teを算出する方法としては種々の方法がある。具体的に、例えば図８に示すように、ペダルストローク量Ｌ_pdlが０のときにトルク伝達率Ｋ_teを１００％とし、ペダルストローク量Ｌ_pdlの増加に伴ってトルク伝達率Ｋ_teを減少させ、ペダルストローク量Ｌ_pdlが最大のときにはトルク伝達率Ｋ_teが０％となるマップを作成する。なお、図８において、トルク伝達率Ｋ_teを０％にするのは、ペダルストローク量Ｌ_pdlが所定値より大きく最大以下の場合である。図８に基づいて、ペダルストローク量Ｌ_pdlからトルク伝達率Ｋ_teが一意的に決定される。また、図８に示すグラフなどに基づいた単調非増加の関数ｆ（ｘ）を用いて、トルク伝達率Ｋ_teをペダルストローク量Ｌ_pdlから算出しても良い。その後、ステップＳＴ５に移行する。   Here, there are various methods for calculating the torque transmission rate K_te from the pedal stroke amount L_pdl. Specifically, as shown in FIG. 8, for example, when the pedal stroke amount L_pdl is 0, the torque transmission rate K_te is set to 100%, and the torque transmission rate K_te is decreased as the pedal stroke amount L_pdl increases, thereby reducing the pedal stroke amount. When L_pdl is the maximum, a map is created in which the torque transmission rate K_te is 0%. In FIG. 8, the torque transmission rate K_te is set to 0% when the pedal stroke amount L_pdl is greater than a predetermined value and not greater than the maximum. Based on FIG. 8, the torque transmission rate K_te is uniquely determined from the pedal stroke amount L_pdl. Alternatively, the torque transmission rate K_te may be calculated from the pedal stroke amount L_pdl using a monotonically non-increasing function f (x) based on the graph shown in FIG. Thereafter, the process proceeds to step ST5.

ステップＳＴ５においてＥＣＵ２は、第１電動機ＭＧ１が出力すべき出力トルクＴｇを算出する。すなわち、ＥＣＵ２は、ステップＳＴ４において算出したトルク伝達率Ｋ_teに基づいて、以下の（１０）式に従って、第１電動機ＭＧ１の出力トルクＴｇ_aを算出する。
Ｔｇ_a＝−ρ／（１＋ρ）×Ｋ_te×Ｔｅ_max …（１０）
これとともに、ＥＣＵ２は、アクセルペダル開度から算出されるエンジン要求パワーＰｅ_accと、車速および選択されたギヤ段から算出されるエンジン回転数Ｎｅ_tagsftとから算出されるエンジントルクＴｅ_accに基づいて、以下の（１１）式に従って、第１電動機ＭＧ１の出力トルクＴｇ_bを算出する。
Ｔｇ_b＝−ρ／（１＋ρ）×Ｔｅ_acc …（１１） In step ST5, the ECU 2 calculates an output torque Tg to be output by the first electric motor MG1. That is, the ECU 2 calculates the output torque Tg_a of the first electric motor MG1 according to the following equation (10) based on the torque transmission rate K_te calculated in step ST4.
Tg_a = −ρ / (1 + ρ) × K_te × Te_max (10)
At the same time, the ECU 2 performs the following (based on the engine torque Te_acc calculated from the engine required power Pe_acc calculated from the accelerator pedal opening and the engine speed Ne_tagsft calculated from the vehicle speed and the selected gear stage. 11) The output torque Tg_b of the first electric motor MG1 is calculated according to the equation.
Tg_b = −ρ / (1 + ρ) × Te_acc (11)

ＥＣＵ２は、以下の（１２）式に示すように、上述のようにして得られた第１電動機ＭＧ１の出力トルクＴｇ_a，Ｔｇ_bのうち、絶対値が小さい方の出力トルクＴｇ_a，Ｔｇ_bを、第１電動機ＭＧ１が出力すべき出力トルクＴｇとして設定する。以上により、第１電動機ＭＧ１の出力トルクＴｇの決定処理ルーチンが終了する。
Ｔｇ＝−ｍｉｎ（｜Ｔｇ_a｜，｜Ｔｇ_b｜） …（１２） As shown in the following equation (12), the ECU 2 uses the output torques Tg_a and Tg_b having the smaller absolute value among the output torques Tg_a and Tg_b of the first electric motor MG1 obtained as described above. It is set as the output torque Tg to be output by the electric motor MG1. Thus, the determination processing routine for the output torque Tg of the first electric motor MG1 is completed.
Tg = −min (| Tg_a |, | Tg_b |) (12)

ステップＳＴ３においてＥＣＵ２が、ＮｅＦ／Ｂ移行条件が成立していると判定した場合（ステップＳＴ３：Ｙｅｓ）、ステップＳＴ６に移行する。ステップＳＴ６においては、ＣＶＴモードにおける従来公知のＮｅＦ／Ｂ制御によって、第１電動機ＭＧ１が出力すべき出力トルクＴｇが決定される。以上により、第１電動機ＭＧ１の出力トルクＴｇの決定処理ルーチンが終了する。   When the ECU 2 determines in step ST3 that the NeF / B transition condition is satisfied (step ST3: Yes), the process proceeds to step ST6. In step ST6, the output torque Tg to be output by the first electric motor MG1 is determined by the conventionally known NeF / B control in the CVT mode. Thus, the determination processing routine for the output torque Tg of the first electric motor MG1 is completed.

ステップＳＴ１においてＥＣＵ２が、係合装置２３は係合状態であって解放状態ではないと判定した場合（ステップＳＴ１：Ｎｏ）、図７におけるステップＳＴ７に移行する。ステップＳＴ７においてＥＣＵ２は、ステップＳＴ２と同様の判定処理を行う。すなわち、ＥＣＵ２は、ペダルストローク量Ｌ_pdlが０より大きいか否かを判定する。ステップＳＴ７においてＥＣＵ２が、ペダルストローク量Ｌ_pdlが０より大きく、クラッチペダル５０が踏まれていると判定した場合（ステップＳＴ７：Ｙｅｓ）、ステップＳＴ８に移行する。   When the ECU 2 determines in step ST1 that the engagement device 23 is in the engaged state and not in the released state (step ST1: No), the process proceeds to step ST7 in FIG. In step ST7, the ECU 2 performs the same determination process as in step ST2. That is, the ECU 2 determines whether or not the pedal stroke amount L_pdl is greater than zero. When the ECU 2 determines in step ST7 that the pedal stroke amount L_pdl is greater than 0 and the clutch pedal 50 is being depressed (step ST7: Yes), the process proceeds to step ST8.

ステップＳＴ８においてＥＣＵ２は、ステップＳＴ４と同様の処理を行うことによって、クラッチペダル５０のペダルストローク量Ｌ_pdlからトルク伝達率Ｋ_teを算出する。その後、ステップＳＴ９に移行する。   In step ST8, the ECU 2 calculates the torque transmission rate K_te from the pedal stroke amount L_pdl of the clutch pedal 50 by performing the same processing as in step ST4. Thereafter, the process proceeds to step ST9.

ステップＳＴ９においてＥＣＵ２は、第１電動機ＭＧ１が出力すべき出力トルクＴｇを算出する。すなわち、ＥＣＵ２は、ステップＳＴ８において算出したトルク伝達率Ｋ_teに基づいて、上述した（１０）式に従って、第１電動機ＭＧ１の出力トルクＴｇ_aを算出する。その後、ステップＳＴ１０に移行する。   In step ST9, the ECU 2 calculates an output torque Tg to be output by the first electric motor MG1. That is, the ECU 2 calculates the output torque Tg_a of the first electric motor MG1 according to the above-described equation (10) based on the torque transmission rate K_te calculated in step ST8. Thereafter, the process proceeds to step ST10.

ステップＳＴ１０においてＥＣＵ２は、ステップＳＴ９において算出した第１電動機ＭＧ１の出力トルクＴｇ_aが、第１電動機ＭＧ１においてエンジン１０のエンジントルクＴｅ_tgmaxの反力受けとして許容されるトルクより大きいか否かを判定する。すなわち、ＥＣＵ２は、ステップＳＴ９において算出した出力トルクＴｇ_aが、第１電動機ＭＧ１の最大出力トルクＴｇ_maxより大きいか否かを判定する。ＥＣＵ２が算出した出力トルクＴｇ_aは最大出力トルクＴｇ_maxより大きい（Ｔｇ_a＞Ｔｇ_max）と判定した場合（ステップＳＴ１０：Ｙｅｓ）、ステップＳＴ１１に移行する。   In step ST10, the ECU 2 determines whether or not the output torque Tg_a of the first electric motor MG1 calculated in step ST9 is larger than the torque allowed as a reaction force reception of the engine torque Te_tgmax of the engine 10 in the first electric motor MG1. That is, the ECU 2 determines whether or not the output torque Tg_a calculated in step ST9 is larger than the maximum output torque Tg_max of the first electric motor MG1. When it is determined that the output torque Tg_a calculated by the ECU 2 is greater than the maximum output torque Tg_max (Tg_a> Tg_max) (step ST10: Yes), the process proceeds to step ST11.

ステップＳＴ１１においてＥＣＵ２は、係合装置２３が係合状態の場合におけるエンジントルクＴｅの算出を行う。すなわち、以下の（１３）式に従って、ステップＳＴ８において算出されたトルク伝達率Ｋ_teから出力されるエンジントルクＴｅを算出する。ＥＣＵ２は、エンジン１０が出力するエンジントルクを、算出したエンジントルクＴｅに制御する。以上により、エンジントルクＴｅの決定処理ルーチンが終了する。
Ｔｅ＝Ｋ_te×Ｔｅ_max …（１３） In step ST11, the ECU 2 calculates the engine torque Te when the engagement device 23 is in the engaged state. That is, the engine torque Te output from the torque transmission rate K_te calculated in step ST8 is calculated according to the following equation (13). The ECU 2 controls the engine torque output from the engine 10 to the calculated engine torque Te. Thus, the engine torque Te determination processing routine ends.
Te = K_te × Te_max (13)

一方、ステップＳＴ１０においてＥＣＵ２が、算出した出力トルクＴｇ_aが最大出力トルクＴｇ_max以下である（Ｔｇ_a≦Ｔｇ_max）と判定した場合（ステップＳＴ１０：Ｎｏ）、ステップＳＴ１２に移行する。ステップＳＴ１２においてＥＣＵ２は、係合装置２３に対して、切替クラッチＣ０を解放する指示を供給して、係合装置２３を係合状態から解放状態に切り替える。これにより、ＨＶ車両Ｖｅの走行モードはＭＴモードにおいてＣＶＴ状態になる。以上により、決定処理ルーチンが終了する。   On the other hand, when the ECU 2 determines in step ST10 that the calculated output torque Tg_a is equal to or less than the maximum output torque Tg_max (Tg_a ≦ Tg_max) (step ST10: No), the process proceeds to step ST12. In step ST12, the ECU 2 supplies the engagement device 23 with an instruction to release the switching clutch C0, and switches the engagement device 23 from the engaged state to the released state. As a result, the travel mode of the HV vehicle Ve becomes the CVT state in the MT mode. Thus, the determination process routine ends.

ステップＳＴ７においてＥＣＵ２が、ペダルストローク量Ｌ_pdlが０であり、クラッチペダル５０が踏まれていないと判定した場合（ステップＳＴ７：Ｎｏ）、ステップＳＴ１３に移行する。ステップＳＴ１３においてＥＣＵ２は、第１電動機ＭＧ１の出力トルクＴｇを０に設定して、第１電動機ＭＧ１をシャットダウンさせる。第１電動機ＭＧ１の出力トルクＴｇの決定処理ルーチンが終了する。   When the ECU 2 determines in step ST7 that the pedal stroke amount L_pdl is 0 and the clutch pedal 50 is not depressed (step ST7: No), the process proceeds to step ST13. In step ST13, the ECU 2 sets the output torque Tg of the first electric motor MG1 to 0 and shuts down the first electric motor MG1. The determination processing routine for the output torque Tg of the first electric motor MG1 ends.

次に、ＭＴモードにおけるクラッチペダル５０による駆動力の伝達タイミングおよび伝達される駆動力の制御の基本動作の具体例について説明する。図９は、この一実施形態によるＨＶ車両Ｖｅの発進時における動作状態を示すタイムチャートである。図１０は、この一実施形態によるＨＶ車両Ｖｅの走行時における動作状態を示すタイムチャートである。   Next, a specific example of the basic operation for controlling the driving force transmitted by the clutch pedal 50 and the transmitted driving force in the MT mode will be described. FIG. 9 is a time chart showing an operation state when the HV vehicle Ve is started according to this embodiment. FIG. 10 is a time chart showing an operation state during travel of the HV vehicle Ve according to this embodiment.

図９に示すように、ＨＶ車両ＶｅのＭＴモードにおける発進時においては、停車中に係合装置２３を解放状態としてＴＳＨ状態にする。時点ｔ１において、ユーザがクラッチペダル５０を一気に踏み込むと、ペダルストローク量Ｌ_pdlが所定値以上最大になる（図１０中、フルストローク）。続いて、ユーザがアクセルペダル４３を踏み込みはじめる（時点ｔ２）。クラッチペダル５０が所定値以上踏み込まれているため、トルク伝達率Ｋ_teは０となる（図６、ステップＳＴ４、図８参照）。これにより、第１電動機ＭＧ１の出力トルクＴｇは０となる（図６、ステップＳＴ５）。差動部２０においては、係合装置２３が解放状態、かつ第１電動機ＭＧ１が反力を発生しない自由回転状態になるので、差動部２０内の動力伝達経路が遮断されて動力伝達遮断状態になる。そのため、エンジン回転数Ｎｅは大きく増加する（時点ｔ２〜ｔ３）。   As shown in FIG. 9, when the HV vehicle Ve starts in the MT mode, the engaging device 23 is released to a TSH state while the vehicle is stopped. When the user depresses the clutch pedal 50 at a time t1, the pedal stroke amount L_pdl becomes a maximum not less than a predetermined value (full stroke in FIG. 10). Subsequently, the user starts to depress the accelerator pedal 43 (time t2). Since the clutch pedal 50 is depressed more than a predetermined value, the torque transmission rate K_te becomes 0 (see FIG. 6, step ST4, FIG. 8). As a result, the output torque Tg of the first electric motor MG1 becomes 0 (FIG. 6, step ST5). In the differential unit 20, since the engagement device 23 is in a released state and the first electric motor MG1 is in a free rotation state in which no reaction force is generated, the power transmission path in the differential unit 20 is blocked and the power transmission is cut off. become. Therefore, the engine speed Ne greatly increases (time t2 to t3).

その後、ユーザがクラッチペダル５０を徐々に戻し始めると、クラッチペダル５０は、いわゆる半クラッチ状態（図９中、半クラ状態）に移行する（時点ｔ３）。半クラッチ状態になると、ＥＣＵ２によって、ペダルストローク量Ｌ_pdlに応じてトルク伝達率Ｋ_teが０より大きく設定される。これにより、第１電動機ＭＧ１は出力トルクＴｇを反力としてエンジン１０の出力するエンジントルクＴｅを受けられる状態になる（図６、ステップＳＴ５）。これに伴って、差動部２０内の動力伝達経路が動力伝達可能状態となり、差動部２０からトルクの出力が開始されるので、出力軸１２の出力トルクＴｐが増加するとともに、ＨＶ車両Ｖｅは、車速が増加して発進する（時点ｔ３〜ｔ４）。   Thereafter, when the user gradually returns the clutch pedal 50, the clutch pedal 50 shifts to a so-called half-clutch state (half-clutch state in FIG. 9) (time point t3). In the half clutch state, the ECU 2 sets the torque transmission rate K_te to be greater than 0 according to the pedal stroke amount L_pdl. As a result, the first electric motor MG1 can receive the engine torque Te output from the engine 10 using the output torque Tg as a reaction force (FIG. 6, step ST5). Along with this, the power transmission path in the differential unit 20 is in a state capable of transmitting power, and torque output is started from the differential unit 20, so that the output torque Tp of the output shaft 12 increases and the HV vehicle Ve. Starts with an increase in vehicle speed (time t3 to t4).

ユーザがさらにアクセルペダル４３を踏み込む（時点ｔ４）と、アクセルペダル開度の増加に伴って、第１電動機ＭＧ１の出力トルクＴｇの絶対値が負側に増加されるとともに、出力トルクＴｐが増加し、ＨＶ車両Ｖｅの車速も増加する。エンジン回転数Ｎｅは、車速およびギヤ段から得られる目標のエンジン回転数Ｎｅ_tagsftに近づくため、ＮｅＦ／Ｂ制御に移行する条件（図６、ステップＳＴ３）が成立する（時点ｔ５）。   When the user further depresses the accelerator pedal 43 (time point t4), the absolute value of the output torque Tg of the first electric motor MG1 increases to the negative side and the output torque Tp increases as the accelerator pedal opening increases. The vehicle speed of the HV vehicle Ve also increases. Since the engine speed Ne approaches the target engine speed Ne_tagsft obtained from the vehicle speed and gear stage, the condition for shifting to NeF / B control (FIG. 6, step ST3) is satisfied (time point t5).

時点ｔ５〜ｔ６においては、ＮｅＦ／Ｂ制御が行われ、第１電動機ＭＧ１の出力トルクＴｇは、通常のＣＶＴモードにおけるＮｅＦ／Ｂ制御に基づいて決定される（図６、ステップＳＴ６）。その後、ユーザによってクラッチペダル５０が戻されてペダルストローク量Ｌ_pdlが０になる（時点ｔ６）と、ＥＣＵ２は、ＮｅＦ／Ｂ制御をオフにして、係合装置２３の切替クラッチＣ０を係合させる。なお、係合装置２３を係合させる場合、ＥＣＵ２は、エンジン１０のエンジン回転数Ｎｅを、ユーザにより選択されたギヤ段および車速に応じてあらかじめ設定された目標とするエンジン回転数Ｎｅ_tagsft以上に調整した後、係合装置２３の係合を行う。   From time t5 to t6, NeF / B control is performed, and the output torque Tg of the first electric motor MG1 is determined based on NeF / B control in the normal CVT mode (FIG. 6, step ST6). Thereafter, when the clutch pedal 50 is returned by the user and the pedal stroke amount L_pdl becomes 0 (time t6), the ECU 2 turns off the NeF / B control and engages the switching clutch C0 of the engagement device 23. When the engagement device 23 is engaged, the ECU 2 adjusts the engine speed Ne of the engine 10 to a target engine speed Ne_tagsft or more set in advance according to the gear stage and vehicle speed selected by the user. After that, the engagement device 23 is engaged.

ＥＣＵ２は、係合装置２３を係合させた後、第１電動機ＭＧ１をシャットダウンして、第１電動機ＭＧ１の出力トルクＴｇを０にする（時点ｔ６）。なお、蓄電装置（バッテリ）の出力に余裕があり、かつ第２電動機ＭＧ２に対するアシスト要求が第２電動機ＭＧ２の最大パワーを超える場合、第１電動機ＭＧ１を復帰させて、第１電動機ＭＧ１および第２電動機ＭＧ２をともに駆動に使用しても良い。係合装置２３が係合状態になると、差動部２０は、変速比γが１に固定された変速機として機能する有段変速状態になる。これにより、ユーザがドライブモード切替スイッチ４５によってＭＴモードを選択している場合、ユーザによるシフト操作部４４の操作に基づいて、自動変速機３０をユーザが所望するギヤ段に変速可能な状態となる。   After the engagement device 23 is engaged, the ECU 2 shuts down the first electric motor MG1 and sets the output torque Tg of the first electric motor MG1 to 0 (time point t6). When there is a margin in the output of the power storage device (battery) and the assist request for the second electric motor MG2 exceeds the maximum power of the second electric motor MG2, the first electric motor MG1 is returned to the first electric motor MG1 and the second electric motor MG1. Both electric motors MG2 may be used for driving. When the engagement device 23 is in the engaged state, the differential unit 20 is in a stepped speed change state that functions as a transmission in which the speed ratio γ is fixed to 1. Accordingly, when the user selects the MT mode by the drive mode changeover switch 45, the automatic transmission 30 can be shifted to a gear stage desired by the user based on the operation of the shift operation unit 44 by the user. .

続いて、係合装置２３が係合状態を維持しつつＨＶ車両Ｖｅの走行が継続される。この場合、図１０に示すように、第１電動機ＭＧ１はシャットダウン状態を維持して、出力トルクＴｇは０を維持する。ここで、アクセルペダル４３のアクセルペダル開度が一定であり、クラッチペダル５０が踏み込まれていないとすると、エンジン回転数Ｎｅ、エンジントルクＴｅ、出力トルクＴｐ、および車速は略一定を維持する。   Subsequently, the traveling of the HV vehicle Ve is continued while the engagement device 23 maintains the engaged state. In this case, as shown in FIG. 10, the first electric motor MG1 maintains the shutdown state, and the output torque Tg maintains 0. Here, if the accelerator pedal opening of the accelerator pedal 43 is constant and the clutch pedal 50 is not depressed, the engine speed Ne, the engine torque Te, the output torque Tp, and the vehicle speed are maintained substantially constant.

この状態で、クラッチペダル５０を踏み込み始めると、クラッチペダル５０は半クラッチ状態（図１０中、半クラ状態）に移行する（時点Ｔ１）。半クラッチ状態になると、ＥＣＵ２によって、ペダルストローク量Ｌ_pdlに応じてトルク伝達率Ｋ_teは０より大きく設定される（図７、ステップＳＴ８）。この場合、ＥＣＵ２は、（１０）式に従って第１電動機ＭＧ１の出力トルクＴｇを設定し、第１電動機ＭＧ１からの出力トルクＴｇは負側に絶対値が出力トルクＴｇ_minまで増加される（図７、ステップＳＴ９）。これに伴って、エンジン１０から出力されるエンジントルクＴｅがトルク伝達率Ｋ_teに基づいて調整され（図７、ステップＳＴ１１）、出力軸１２の出力トルクＴｐ、およびＨＶ車両Ｖｅの車速が低下する（時点Ｔ１〜Ｔ２）。   When the clutch pedal 50 is started to be depressed in this state, the clutch pedal 50 shifts to a half-clutch state (half-clutch state in FIG. 10) (time point T1). In the half clutch state, the ECU 2 sets the torque transmission rate K_te to be greater than 0 in accordance with the pedal stroke amount L_pdl (FIG. 7, step ST8). In this case, the ECU 2 sets the output torque Tg of the first electric motor MG1 according to the equation (10), and the absolute value of the output torque Tg from the first electric motor MG1 is increased to the negative output torque Tg_min (FIG. 7, Step ST9). Accordingly, the engine torque Te output from the engine 10 is adjusted based on the torque transmission rate K_te (FIG. 7, step ST11), and the output torque Tp of the output shaft 12 and the vehicle speed of the HV vehicle Ve are reduced ( Time points T1 to T2).

エンジントルクＴｅが第１電動機ＭＧ１によって受けられる上限のエンジントルクＴｅ_tgmax以下になる（時点Ｔ２）と、ＥＣＵ２は、係合装置２３を解放させる（図７、ステップＳＴ１２）。クラッチペダル５０が踏まれた状態で係合装置２３が解放状態になると、ＥＣＵ２は、第１電動機ＭＧ１の出力トルクＴｇを、上述した（１０）式、（１１）式、および（１２）式に基づいて設定する（図６、ステップＳＴ５）。その結果、第１電動機ＭＧ１の出力トルクＴｇは、クラッチペダル５０のペダルストローク量Ｌ_pdlに基づいて正側に増加（絶対値は減少）する。また、エンジン回転数Ｎｅは増加する一方、出力軸１２の出力トルクＴｐおよび車速は低下する（時点Ｔ２〜Ｔ３）。   When the engine torque Te becomes equal to or lower than the upper limit engine torque Te_tgmax received by the first electric motor MG1 (time point T2), the ECU 2 releases the engagement device 23 (FIG. 7, step ST12). When the engagement device 23 is released with the clutch pedal 50 depressed, the ECU 2 sets the output torque Tg of the first electric motor MG1 to the above-described equations (10), (11), and (12). The setting is made based on this (step ST5 in FIG. 6). As a result, the output torque Tg of the first electric motor MG1 increases to the positive side (the absolute value decreases) based on the pedal stroke amount L_pdl of the clutch pedal 50. Further, while the engine speed Ne increases, the output torque Tp and the vehicle speed of the output shaft 12 decrease (time points T2 to T3).

ユーザがクラッチペダル５０を踏み込み、ペダルストローク量Ｌ_pdlが所定値以上最大になる（図１０中、フルストローク）と、ＥＣＵ２は、トルク伝達率Ｋ_teを０（図６、ステップＳＴ４）に設定する（時点Ｔ３）。これにより、第１電動機ＭＧ１の出力トルクＴｇは０に設定される（図６、ステップＳＴ５）。差動部２０は、係合装置２３が解放状態、かつ第１電動機ＭＧ１が自由回転状態となるので、動力伝達遮断状態になる（時点Ｔ３〜Ｔ４）。これにより、出力軸１２の出力トルクＴｐは０になり、ＨＶ車両Ｖｅは、いわゆる惰性走行状態になる。   When the user depresses the clutch pedal 50 and the pedal stroke amount L_pdl reaches a predetermined value or more (full stroke in FIG. 10), the ECU 2 sets the torque transmission rate K_te to 0 (FIG. 6, step ST4) (time point). T3). As a result, the output torque Tg of the first electric motor MG1 is set to 0 (FIG. 6, step ST5). Since the engaging device 23 is in the released state and the first electric motor MG1 is in the free rotation state, the differential unit 20 is in the power transmission cut-off state (time points T3 to T4). As a result, the output torque Tp of the output shaft 12 becomes 0, and the HV vehicle Ve enters a so-called inertia running state.

その後、係合装置２３が解放状態の場合において、ユーザがクラッチペダル５０を徐々に戻し始めると、半クラッチ状態（図１０中、半クラ状態）に移行する（時点Ｔ４）。この場合、ＥＣＵ２は、ペダルストローク量Ｌ_pdlに応じて、トルク伝達率Ｋ_teを０より大きく設定し、第１電動機ＭＧ１の出力トルクＴｇを、上述した（１０）式〜（１２）式に基づいて設定する（図６、ステップＳＴ５）。その結果、第１電動機ＭＧ１の出力トルクＴｇは、クラッチペダル５０のペダルストローク量Ｌ_pdlに基づいて絶対値が負側に増加される。これに伴って、エンジン回転数Ｎｅは減少する一方、出力軸１２の出力トルクＴｐは増加する（時点Ｔ４〜Ｔ５）。   Thereafter, when the user starts to gradually return the clutch pedal 50 when the engagement device 23 is in the released state, the state shifts to a half-clutch state (half-clutch state in FIG. 10) (time point T4). In this case, the ECU 2 sets the torque transmission rate K_te to be greater than 0 according to the pedal stroke amount L_pdl, and sets the output torque Tg of the first electric motor MG1 based on the above-described equations (10) to (12). (FIG. 6, step ST5). As a result, the absolute value of the output torque Tg of the first electric motor MG1 is increased to the negative side based on the pedal stroke amount L_pdl of the clutch pedal 50. Along with this, the engine speed Ne decreases, while the output torque Tp of the output shaft 12 increases (time points T4 to T5).

エンジントルクＴｅが第１電動機ＭＧ１によって受けられる上限のエンジントルクＴｅ_tgmaxより大きくなると、ＥＣＵ２は、係合装置２３を係合させる（時点Ｔ５）。その後、クラッチペダル５０が戻されると、ＥＣＵ２は、第１電動機ＭＧ１をシャットダウンさせて、第１電動機ＭＧ１の出力トルクＴｇを０にする（時点Ｔ６）。その後は、時点Ｔ１までと同様である。   When the engine torque Te becomes larger than the upper limit engine torque Te_tgmax received by the first electric motor MG1, the ECU 2 engages the engagement device 23 (time point T5). Thereafter, when the clutch pedal 50 is returned, the ECU 2 shuts down the first electric motor MG1 and sets the output torque Tg of the first electric motor MG1 to 0 (time point T6). After that, the process is the same as before time T1.

なお、ＨＶ車両Ｖｅの車速が低下する減速時においては、クラッチペダル５０の操作がない場合、エンジン回転数Ｎｅがエンジン１０において許容される最低エンジン回転数Ｎｅ_min未満になる前の時点において、ＥＣＵ２は、係合装置２３を解放状態に移行させる。これとともに、エンジン１０を、停止させるか最低エンジン回転数Ｎｅ_minで自立運転させる。車速が低下した場合に、係合装置２３を解放状態に移行させることにより、エンジン１０の停止、いわゆるエンジンストールを抑制できる。   When the vehicle speed of the HV vehicle Ve is reduced, if the clutch pedal 50 is not operated, the ECU 2 sets the ECU 2 before the engine speed Ne becomes less than the minimum engine speed Ne_min allowed in the engine 10. Then, the engaging device 23 is shifted to the released state. At the same time, the engine 10 is stopped or operated independently at the minimum engine speed Ne_min. When the vehicle speed decreases, the stop of the engine 10, so-called engine stall, can be suppressed by shifting the engagement device 23 to the released state.

以上説明した本発明の一実施形態によれば、機械的なマニュアルトランスミッション用のクラッチ機構を設けることなく、発進のタイミング、エンジン回転数、およびトルクをユーザのクラッチペダル５０の操作によって調整できる。また、無段変速状態によってＣＶＴモードを実現でき、燃費性能を向上できる。また、係合装置２３を係合状態にして、動力分配機構２１の回転要素を相対回転不能にすることによって、自動変速機３０によって変速可能なＡＴモードまたはＭＴモードを実現できる。これにより、ＡＴモードおよびＭＴモードにおいては、ＣＶＴモードにおいて第１電動機ＭＧ１によって受けられるエンジントルク以上のエンジントルクＴｅを伝達可能になるので、動力性能を向上できる。さらに、クラッチペダル５０の操作によって駆動力の伝達のタイミングと伝達率とを制御できるので、差動部２０を電気的なクラッチ（ｅ−クラッチ機能）として機能させることができる。これにより、従来のＭＴ車におけるクラッチ構造を設けることなく、ＭＴ車と同様のクラッチ操作による駆動力の遮断や、出力トルクおよびエンジン回転数の制御を行うことができ、従来のＭＴ車に近い操作性を実現できる。例えば、ＨＶ車両Ｖｅにおいて、特に発進時にクラッチペダル５０を踏み込んだままにし、駆動力を遮断させた状態で、アクセルペダル４３を踏み込んでエンジン回転数Ｎｅを上昇させながら駆動力の伝達を開始する、いわゆる半クラッチ状態が可能になる。また、これらのＣＶＴモード、ＡＴモード、およびＭＴモードは、ユーザの要求に応じてスイッチ等で簡単に切り替えることができる。   According to the embodiment of the present invention described above, the start timing, the engine speed, and the torque can be adjusted by the user's operation of the clutch pedal 50 without providing a mechanical manual transmission clutch mechanism. Further, the CVT mode can be realized by the continuously variable transmission state, and the fuel efficiency can be improved. Further, by making the engaging device 23 engaged and disabling the rotation element of the power distribution mechanism 21 to be able to relatively rotate, the AT mode or the MT mode that can be shifted by the automatic transmission 30 can be realized. As a result, in the AT mode and the MT mode, the engine torque Te that is higher than the engine torque received by the first electric motor MG1 in the CVT mode can be transmitted, so that the power performance can be improved. Furthermore, since the timing and transmission rate of the driving force can be controlled by operating the clutch pedal 50, the differential unit 20 can function as an electric clutch (e-clutch function). Thus, without providing a clutch structure in a conventional MT vehicle, the driving force can be cut off by the same clutch operation as the MT vehicle, and the output torque and engine speed can be controlled. Can be realized. For example, in the HV vehicle Ve, the transmission of the driving force is started while depressing the accelerator pedal 43 and increasing the engine speed Ne in a state where the clutch pedal 50 is depressed, particularly when starting, and the driving force is cut off. A so-called half-clutch state is possible. Further, these CVT mode, AT mode, and MT mode can be easily switched by a switch or the like according to a user's request.

以上、本発明の一実施形態について具体的に説明したが、本発明は、上述の一実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。例えば、上述の一実施形態において挙げた数値はあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれと異なる数値を用いてもよい。   Although one embodiment of the present invention has been specifically described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications based on the technical idea of the present invention are possible. For example, the numerical values given in the above-described embodiment are merely examples, and different numerical values may be used as necessary.

１ 駆動装置
２ ＥＣＵ
１０ エンジン
１１ 入力軸
１２ 出力軸
２０ 差動部
２１ 動力分配機構
２２ 遊星歯車装置
２３ 係合装置
２４ 伝達軸
３０ 自動変速機
５０ クラッチペダル
５０ａ ストロークセンサ 1 Drive device 2 ECU
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Engine 11 Input shaft 12 Output shaft 20 Differential part 21 Power distribution mechanism 22 Planetary gear apparatus 23 Engagement device 24 Transmission shaft 30 Automatic transmission 50 Clutch pedal 50a Stroke sensor

Claims (1)

エンジンと、前記エンジンの出力するトルクの反力を出力可能な電動機と、前記エンジンから入力された駆動力を変速して出力可能な変速機と、前記エンジンの出力軸と前記変速機の入力軸との間に配置された遊星歯車機構と、アクセルペダルと、ペダルストローク量を検出可能なクラッチペダルと、を備えたハイブリッド車両であって、
前記遊星歯車機構を構成する複数のギヤを相対回転不能に制御可能な係合手段が設けられ、
前記電動機および前記係合手段を制御することにより、前記クラッチペダルのペダルストローク量が最大以下の所定値より大きいときに、前記エンジンから前記変速機に伝達される駆動力を０とし、前記クラッチペダルのペダルストローク量が前記所定値以下のときに、前記エンジンから前記変速機に前記クラッチペダルのペダルストローク量に応じた駆動力を伝達するように制御する制御手段を備える
ことを特徴とするハイブリッド車両。 An engine, an electric motor capable of outputting a reaction force of torque output from the engine, a transmission capable of shifting and outputting a driving force input from the engine, an output shaft of the engine, and an input shaft of the transmission A hybrid vehicle comprising a planetary gear mechanism, an accelerator pedal, and a clutch pedal capable of detecting a pedal stroke amount,
An engagement means capable of controlling the plurality of gears constituting the planetary gear mechanism so as not to be relatively rotatable is provided.
By controlling the electric motor and the engagement means, when the pedal stroke amount of the clutch pedal is larger than a predetermined value less than the maximum, the driving force transmitted from the engine to the transmission is set to 0, and the clutch pedal A hybrid vehicle comprising: control means for controlling the driving force according to the pedal stroke amount of the clutch pedal from the engine to the transmission when the pedal stroke amount is less than or equal to the predetermined value. .
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