JP5024060B2

JP5024060B2 - 車両およびその制御方法

Info

Publication number: JP5024060B2
Application number: JP2008002384A
Authority: JP
Inventors: 英司福代
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2008-01-09
Filing date: 2008-01-09
Publication date: 2012-09-12
Anticipated expiration: 2028-01-09
Also published as: JP2009161108A

Description

本発明は、車両およびその制御方法に関する。

従来、この種の車両としては、駆動輪にギヤ機構を介して接続されたモータと、車軸の回転に伴って回転するパーキングギヤとこれに噛み合って駆動輪をロックするパーキングロックポールとからなるパーキングロック機構と、を備え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、シフトポジションが駐車ポジションに操作された以降にブレーキオフされたときに、モータからトルクを出力して車軸（パーキングギヤ）を回転させることにより、パーキングギヤとパーキングロックポールとを噛み合わせている。
特開２００６−８１２６４号公報

上述の車両では、シフトポジションが駐車ポジションに操作された以降にブレーキオフされたときにモータからトルクを出力して車軸を回転させてパーキングギヤとパーキングロックポールとを噛み合わせるため、車両が若干移動することがある。こうした車両では、パーキングギヤとパーキングロックポールとを確実に噛み合わせることが望まれる一方、可能であれば、車両を移動させずにこれらを噛み合わせることが望まれる。

本発明の車両およびその制御方法は、できるだけ車両の移動を伴うことなくパーキングロック機構におけるギヤを噛み合わせることを主目的とする。

本発明の車両およびその制御方法は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明の車両は、
ギヤ機構を介して車軸側に駆動力を出力可能な電動機と、
前記ギヤ機構におけるギヤである機構ギヤの回転に伴って回転する第１のギヤと、該第１のギヤとの噛み合いにより該車軸を固定する第２のギヤとを有し、シフトポジションが駐車ポジションに操作されたときに前記第２のギヤを前記第１のギヤに噛み合い可能に作動する固定手段と、
前記シフトポジションの前記駐車ポジションへの変更操作である駐車ポジション操作が行なわれた以降、ブレーキ操作量が所定操作量より大きいときには前記電動機から第１のトルクが出力されるよう該電動機を制御する第１制御を実行し、前記ブレーキ操作量が前記所定操作量以下のときには前記電動機から前記第１のトルクより大きい第２のトルクが出力されるよう該電動機を制御する第２制御を実行する駐車時制御手段と、
を備えることを要旨とする。

この本発明の車両では、シフトポジションの駐車ポジションへの変更操作である駐車ポジション操作が行なわれた以降にブレーキ操作量が所定操作量より大きいときには、電動機から第１のトルクが出力されるよう電動機を制御する第１制御を実行する。この場合、ブレーキ操作により車軸はロックされているが、電動機から第１のトルクを出力することにより、ギヤ機構における電動機側のギヤ（電動機側ギヤ）と車軸側のギヤ（車軸側ギヤ）との間の隙間が詰まるまで電動機を回転させることができ、これに伴って第１のギヤが回転して第１のギヤと第２のギヤとが噛み合うことがある。この場合、車両の移動を伴うことなく第１のギヤと第２のギヤとを噛み合わせることができる。一方、駐車ポジション操作が行なわれた以降にブレーキ操作量が所定操作量以下のときには、電動機から第１のトルクより大きい第２のトルクが出力されるよう電動機を制御する第２制御を実行する。この場合、第１のギヤと第２のギヤとが噛み合っていないときには、ギヤ機構における電動機側ギヤや車軸側ギヤ，車軸の回転に伴って第１のギヤが回転して第１のギヤと第２のギヤとが噛み合う。これにより、第１のギヤと第２のギヤとの噛み合いをより確実に行なうことができる。なお、「所定操作量」は、第１のギヤと第２のギヤとが噛み合っていないときに電動機から駆動力が出力されると車両が移動する可能性のある操作量の上限やその近傍の値であるものとすることもできる。

こうした本発明の車両において、前記駐車時制御手段は、前記駐車ポジション操作が行なわれた以降、該駐車ポジション操作が行なわれる前の前記シフトポジションに基づく方向のトルクを前記第１のトルクとして用いて前記第１制御を実行する手段であるものとすることもできる。この場合、前記駐車時制御手段は、前進走行用ポジションから前記駐車ポジション操作が行なわれたときには前記車両を後進させる方向のトルクである後進トルクを前記第１のトルクとして用いて前記第１制御を実行し、後進走行用ポジションから前記駐車ポジション操作が行なわれたときには前記車両を前進させる方向のトルクである前進トルクを前記第１のトルクとして用いて前記第１制御を実行する手段であるものとすることもできる。こうすれば、機構ギヤのうち電動機側ギヤと車軸側ギヤとの当接部位が変更されるよう（電動機側ギヤと車軸側ギヤとの間の隙間を詰めるよう）電動機からトルクを出力することができる。

また、本発明の車両において、前記駐車時制御手段は、前記機構ギヤのうちの前記電動機側のギヤと前記車軸側のギヤとの間の隙間を詰めることが可能なトルクを前記第１のトルクとして用いて前記第１制御を実行し、前記第１のギヤと前記第２のギヤとが噛み合っていないときに前記車軸を回転可能なトルクを前記第２のトルクとして用いて前記第２制御を実行する手段であるものとすることもできる。

さらに、本発明の車両において、前記駐車時制御手段は、前記ブレーキ操作量が前記所定操作量より大きいときには第１の所定時間に亘って前記第１制御を実行し、前記ブレーキ操作量が前記所定操作量以下のときには第２の所定時間に亘って前記第２制御を実行する手段であるものとすることもできる。ここで、「第１の所定時間」は、電動機からのトルクの出力が開始されてから機構ギヤのうち電動機側ギヤと車軸側ギヤとの間の隙間が詰まるまでに要する時間であるものとすることもできる。また、「第２の所定時間」は、第１のギヤと第２のギヤとが噛み合っていないときに電動機からのトルクの出力が開始されてから第１のギヤが１歯分回転するまでに要する時間であるものとすることもできる。

あるいは、本発明の車両において、前記駐車時制御手段は、前記ブレーキ操作量が前記所定操作量より大きいときには第１の所定時間に亘って前記第１制御を実行し、前記ブレーキ操作量が前記所定操作量以下のときには前記第１のギヤと前記第２のギヤとが噛み合うまで前記第２制御を実行する手段であるものとすることもできる。こうすれば、第１のギヤと第２のギヤとが噛み合った後に電動機からトルクが出力され続けるのを抑制することができる。

加えて、本発明の車両において、前記駐車時制御手段は、前記ブレーキ操作量が前記所定操作量より大きいときに前記第１のギヤと前記第２のギヤとの噛み合いが確認されたときには、該確認後に前記ブレーキ操作量が前記所定操作量以下になったときに前記第２制御を実行しない手段であるものとすることもできる。こうすれば、ブレーキ操作量が所定操作量以下になった以降に電動機からトルクが出力されるのを抑制することができる。

本発明の車両において、内燃機関と、車軸に連結された駆動軸に接続されると共に該駆動軸とは独立に回転可能に前記内燃機関の出力軸に接続され電力と動力の入出力を伴って前記駆動軸と前記出力軸とに動力を入出力可能な電力動力入出力手段と、を備えるものとすることもできる。

本発明の車両の制御方法は、
ギヤ機構を介して車軸側に駆動力を出力可能な電動機と、前記ギヤ機構におけるギヤである機構ギヤの回転に伴って回転する第１のギヤと該第１のギヤとの噛み合いにより該車軸を固定する第２のギヤとを有しシフトポジションが駐車ポジションに操作されたときに前記第２のギヤを前記第１のギヤに噛み合い可能に作動する固定手段と、を備える車両の制御方法であって、
前記シフトポジションの前記駐車ポジションへの変更操作である駐車ポジション操作が行なわれた以降、ブレーキ操作量が所定操作量より大きいときには前記電動機から第１のトルクが出力されるよう該電動機を制御する第１制御を実行し、前記ブレーキ操作量が前記所定操作量以下のときには前記電動機から前記第１のトルクより大きい第２のトルクが出力されるよう該電動機を制御する第２制御を実行する、
ことを特徴とする。

この本発明の車両の制御方法では、シフトポジションの駐車ポジションへの変更操作である駐車ポジション操作が行なわれた以降にブレーキ操作量が所定操作量より大きいときには、電動機から第１のトルクが出力されるよう電動機を制御する第１制御を実行する。この場合、ブレーキ操作により車軸はロックされているが、電動機から第１のトルクを出力することにより、ギヤ機構における電動機側のギヤ（電動機側ギヤ）と車軸側のギヤ（車軸側ギヤ）との間の隙間が詰まるまで電動機を回転させることができ、これに伴って第１のギヤが回転して第１のギヤと第２のギヤとが噛み合うことがある。この場合、車両の移動を伴うことなく第１のギヤと第２のギヤとを噛み合わせることができる。一方、駐車ポジション操作が行なわれた以降にブレーキ操作量が所定操作量以下のときには、電動機から第１のトルクより大きい第２のトルクが出力されるよう電動機を制御する第２制御を実行する。この場合、第１のギヤと第２のギヤとが噛み合っていないときには、ギヤ機構における電動機側ギヤや車軸側ギヤ，車軸の回転に伴って第１のギヤが回転して第１のギヤと第２のギヤとが噛み合う。これにより、第１のギヤと第２のギヤとの噛み合いをより確実に行なうことができる。なお、「所定操作量」は、第１のギヤと第２のギヤとが噛み合っていないときに電動機から駆動力が出力されると車両が移動する可能性のある操作量の上限やその近傍の値であるものとすることもできるし、値０であるものとすることもできる。

次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。

図１は、本発明の一実施例である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、エンジン２２と、エンジン２２の出力軸としてのクランクシャフト２６にダンパ２８を介して接続された３軸式の動力分配統合機構３０と、動力分配統合機構３０に接続された発電可能なモータＭＧ１と、動力分配統合機構３０に接続された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに取り付けられた減速ギヤ３５と、この減速ギヤ３５に接続されたモータＭＧ２と、駆動輪６３ａ，６３ｂや図示しない従動輪のブレーキを制御するためのブレーキアクチュエータ９２と、駆動輪６３ａ，６３ｂをロックするパーキングロック機構６５と、車両全体をコントロールするハイブリッド用電子制御ユニット７０とを備える。

エンジン２２は、例えばガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力する内燃機関であり、エンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）２４により燃料噴射制御や点火制御，吸入空気量調節制御などの運転制御を受けている。エンジンＥＣＵ２４には、エンジン２２の運転状態を検出する各種センサからの信号、例えば、エンジン２２のクランクシャフト２６のクランク角を検出する図示しないクランクポジションセンサからのクランクポジションなどが入力されている。エンジンＥＣＵ２４は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によりエンジン２２を運転制御すると共に必要に応じてエンジン２２の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。なお、エンジンＥＣＵ２４は、図示しないクランクポジションセンサからのクランクポジションに基づいてクランクシャフト２６の回転数、即ちエンジン２２の回転数Ｎｅも演算している。

動力分配統合機構３０は、外歯歯車のサンギヤ３１と、このサンギヤ３１と同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ３２と、サンギヤ３１に噛合すると共にリングギヤ３２に噛合する複数のピニオンギヤ３３と、複数のピニオンギヤ３３を自転かつ公転自在に保持するキャリア３４とを備え、サンギヤ３１とリングギヤ３２とキャリア３４とを回転要素として差動作用を行なう遊星歯車機構として構成されている。動力分配統合機構３０は、キャリア３４にはエンジン２２のクランクシャフト２６が、サンギヤ３１にはモータＭＧ１が、リングギヤ３２にはリングギヤ軸３２ａを介して減速ギヤ３５がそれぞれ連結されており、モータＭＧ１が発電機として機能するときにはキャリア３４から入力されるエンジン２２からの動力をサンギヤ３１側とリングギヤ３２側にそのギヤ比に応じて分配し、モータＭＧ１が電動機として機能するときにはキャリア３４から入力されるエンジン２２からの動力とサンギヤ３１から入力されるモータＭＧ１からの動力を統合してリングギヤ３２側に出力する。リングギヤ３２に出力された動力は、リングギヤ軸３２ａからギヤ機構６０およびデファレンシャルギヤ６２を介して、最終的には車両の駆動輪６３ａ，６３ｂに出力される。なお、ギヤ機構６０は、リングギヤ軸３２ａに取り付けられたギヤ６０ａやギヤ６０ａと噛合するギヤ６０ｂなど複数のギヤを有する。

ギヤ機構６０には、ギヤ６０ｂに連結されたパーキングギヤ６６と、パーキングギヤ６６と噛み合ってその回転駆動を停止した状態でロックするパーキングロックポール６７と、からなるパーキングロック機構６５が取り付けられている。パーキングロックポール６７は、他のポジションから駐車ポジション（Ｐポジション）への操作信号または駐車ポジションから他のポジションへの操作信号を入力したハイブリッド用電子制御ユニット７０により図示しないアクチュエータが駆動制御されることによって作動し、パーキングギヤ６６との噛合およびその解除によりパーキングロックおよびその解除を行なう。ギヤ６０ｂは機械的に駆動輪６３ａ，６３ｂに接続されているから、パーキングロック機構６５は、パーキングギヤ６６とパーキングロックポール６７とが噛み合っているときには間接的に駆動輪６３ａ，６３ｂをロックしていることになる。

モータＭＧ１およびモータＭＧ２は、いずれも発電機として駆動することができると共に電動機として駆動できる周知の同期発電電動機として構成されており、インバータ４１，４２を介してバッテリ５０と電力のやりとりを行なう。インバータ４１，４２とバッテリ５０とを接続する電力ライン５４は、各インバータ４１，４２が共用する正極母線および負極母線として構成されており、モータＭＧ１，ＭＧ２のいずれかで発電される電力を他のモータで消費することができるようになっている。したがって、バッテリ５０は、モータＭＧ１，ＭＧ２のいずれかから生じた電力や不足する電力により充放電されることになる。なお、モータＭＧ１，ＭＧ２により電力収支のバランスをとるものとすれば、バッテリ５０は充放電されない。モータＭＧ１，ＭＧ２は、いずれもモータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）４０により駆動制御されている。モータＥＣＵ４０には、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するために必要な信号、例えばモータＭＧ１，ＭＧ２のロータ４５，４６の回転位置を検出する回転位置検出センサ４３，４４からのロータ４５，４６の回転位置θｍ１，θｍ２や図示しない電流センサにより検出されるモータＭＧ１，ＭＧ２に印加される相電流などが入力されており、モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２へのスイッチング制御信号が出力されている。モータＥＣＵ４０は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御すると共に必要に応じてモータＭＧ１，ＭＧ２の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。なお、モータＥＣＵ４０は、回転位置検出センサ４３，４４からの信号に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２も演算している。

バッテリ５０は、バッテリ用電子制御ユニット（以下、バッテリＥＣＵという）５２によって管理されている。バッテリＥＣＵ５２には、バッテリ５０を管理するのに必要な信号、例えば、バッテリ５０の端子間に設置された図示しない電圧センサからの端子間電圧，バッテリ５０の出力端子に接続された電力ライン５４に取り付けられた図示しない電流センサからの充放電電流，バッテリ５０に取り付けられた温度センサ５１からの電池温度Ｔｂなどが入力されており、必要に応じてバッテリ５０の状態に関するデータを通信によりハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。また、バッテリＥＣＵ５２は、バッテリ５０を管理するために電流センサにより検出された充放電電流の積算値に基づいて残容量（ＳＯＣ）を演算したり、演算した残容量（ＳＯＣ）と電池温度Ｔｂとに基づいてバッテリ５０を充放電してもよい最大許容電力である入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを演算している。なお、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは、電池温度Ｔｂに基づいて入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの基本値を設定し、バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）に基づいて出力制限用補正係数と入力制限用補正係数とを設定し、設定した入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの基本値に補正係数を乗じることにより設定することができる。

ブレーキアクチュエータ９２は、ブレーキペダル８５の踏み込みに応じて生じるブレーキマスターシリンダ９０の圧力（ブレーキ圧）と車速Ｖとにより車両に作用させる制動力におけるブレーキの分担分に応じた制動トルクが駆動輪６３ａ，６３ｂや図示しない従動輪に作用するようブレーキホイールシリンダ９６ａ〜９６ｄの油圧を調整したり、ブレーキペダル８５の踏み込みに無関係に、駆動輪６３ａ，６３ｂや従動輪に制動トルクが作用するようブレーキホイールシリンダ９６ａ〜９６ｄの油圧を調整したりすることができるように構成されている。ブレーキアクチュエータ９２は、ブレーキ用電子制御ユニット（以下、ブレーキＥＣＵという）９４により制御されている。ブレーキＥＣＵ９４は、図示しない信号ラインにより、駆動輪６３ａ，６３ｂや従動輪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して、運転者がブレーキペダル８５を踏み込んだときに駆動輪６３ａ，６３ｂや従動輪のいずれかがロックによりスリップするのを防止するアンチロックブレーキシステム機能（ＡＢＳ）や運転者がアクセルペダル８３を踏み込んだときに駆動輪６３ａ，６３ｂのいずれかが空転によりスリップするのを防止するトラクションコントロール（ＴＲＣ），車両が旋回走行しているときに姿勢を保持する姿勢保持制御（ＶＳＣ）なども行なう。ブレーキＥＣＵ９４は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によってブレーキアクチュエータ９２を駆動制御したり、必要に応じてブレーキアクチュエータ９２の状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。

ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、ＣＰＵ７２を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ７２の他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ７４と、データを一時的に記憶するＲＡＭ７６と、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。ハイブリッド用電子制御ユニット７０には、イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号，シフトレバー８１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダル８３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８４からのアクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダル８５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８６からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速センサ８８からの車速Ｖなどが入力ポートを介して入力されている。ハイブリッド用電子制御ユニット７０からは、パーキングロック機構６５の図示しないアクチュエータへの駆動信号などが出力ポートを介して出力されている。ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、前述したように、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２，ブレーキＥＣＵ９４と通信ポートを介して接続されており、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２，ブレーキＥＣＵ９４と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。なお、実施例のハイブリッド自動車２０では、シフトポジションセンサ８２により検出するシフトレバー８１のポジションとしては、駐車ポジション（Ｐポジション）や中立ポジション（Ｎポジション），ドライブポジション（Ｄポジション），リバースポジション（Ｒポジション）などがある。

こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０は、運転者によるアクセルペダル８３の踏み込み量に対応するアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すべき要求トルクを計算し、この要求トルクに対応する要求動力がリングギヤ軸３２ａに出力されるように、エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２とが運転制御される。エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２の運転制御としては、要求動力に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にエンジン２２から出力される動力のすべてが動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによってトルク変換されてリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御するトルク変換運転モードや要求動力とバッテリ５０の充放電に必要な電力との和に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にバッテリ５０の充放電を伴ってエンジン２２から出力される動力の全部またはその一部が動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによるトルク変換を伴って要求動力がリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御する充放電運転モード、エンジン２２の運転を停止してモータＭＧ２からの要求動力に見合う動力をリングギヤ軸３２ａに出力するよう運転制御するモータ運転モードなどがある。

また、実施例のハイブリッド自動車２０では、車速Ｖの大きさが比較的小さいときには、シフトポジションＳＰに応じた方向のクリープトルクをモータＭＧ２から駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力する。

次に、こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０の動作、特に、シフトポジションＳＰがＤポジションやＲポジションからＰポジションにシフト操作されたときの動作について説明する。図２は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される駐車時制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、シフトポジションＳＰがＤポジションやＲポジションからＰポジションにシフト操作されたときに実行される。なお、このときには、パーキングロックポール６７がパーキングギヤ６６と噛み合うようにパーキングロック機構６５の図示しないアクチュエータが駆動されるが、パーキングロックポール６７は、そのときのパーキングギヤ６６の回転位置によってパーキングギヤ６６に噛み合ったり噛み合わなかったりする。また、前述したように、車速Ｖの大きさが比較的小さいときにはシフトポジションＳＰに応じたクリープトルクがモータＭＧ２から出力されるから、このルーチンの実行開始時には、シフトポジションＳＰのＤポジションからＰポジションへのシフト操作（以下、Ｄ→Ｐシフト操作という）が行なわれたときには減速ギヤ３５やギヤ機構６０におけるモータＭＧ２側のギヤ（以下、モータ側ギヤという）の正回転側の歯面が車軸側のギヤ（以下、車軸側ギヤという）の負回転側の歯面と当接しており、シフトポジションＳＰのＲポジションからＰポジションへのシフト操作（以下、Ｒ→Ｐシフト操作という）が行なわれたときにはモータ側ギヤの負回転側の歯面が車軸側ギヤの正回転側の歯面と当接していると考えられる。ここで、モータ側ギヤと車軸側ギヤとの組み合わせとしては、例えば、減速ギヤ３５におけるサンギヤとピニオンギヤ，減速ギヤ３５におけるピニオンギヤとリングギヤ，ギヤ機構６０におけるギヤ６０ａとギヤ６０ｂなどがある。また、減速ギヤ３５やギヤ機構６０におけるモータ側ギヤや車軸側ギヤの回転方向については、前進走行する際の回転方向を正回転とし、後進走行する際の回転方向を負回転とした。Ｄ→Ｐシフト操作が行なわれた直後のモータ側ギヤと車軸側ギヤとの様子の一例を図３に示す。

駐車時制御ルーチンが実行されると、ハイブリッド用電子制御ユニット７０のＣＰＵ７２は、まず、Ｐポジションにシフト操作される前のシフトポジション（以下、前シフトポジション（前ＳＰ）という）を入力すると共に（ステップＳ１００）、ブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰを入力する（ステップＳ１１０）。ここで、前シフトポジション（前ＳＰ）は、Ｐポジションにシフト操作される前にシフトポジションセンサ８２により検出されてＲＡＭ７６の所定アドレスに書き込まれたものを読み込むことにより入力するものとした。

続いて、入力したブレーキペダルポジションＢＰを閾値Ｂｒｅｆと比較する（ステップＳ１２０）。ここで、閾値Ｂｒｅｆは、パーキングギヤ６６とパーキングロックポール６７とが噛み合っていないときにモータＭＧ２からトルクが出力されると車両が移動する可能性のあるブレーキペダル８５の踏み込み量の上限やその近傍の値などを用いることができる。

ブレーキペダルポジションＢＰが閾値Ｂｒｅｆより大きいときには、Ｐポジションへのシフト操作後におけるブレーキペダルポジションＢＰが閾値Ｂｒｅｆより大きい時間としての大ブレーキ時間ｔａの計時が開始されていないときにはその計時を開始し（ステップＳ１３０，Ｓ１４０）、大ブレーキ時間ｔａを所定時間ｔｒｅｆ１と比較する（ステップＳ１５０）。ここで、大ブレーキ時間ｔａは、このルーチンが起動されたときに図示しない初期処理により値０にリセットされる。また、所定時間ｔｒｅｆ１は、ブレーキペダルポジションＢＰが閾値Ｂｒｅｆより大きいときにおけるモータＭＧ２からトルクを出力する後述の処理を終了してもよいか否かを判定するために用いられるものであり、例えば、６００ｍｓｅｃや７００ｍｓｅｃ，８００ｍｓｅｃなどを用いることができる。

大ブレーキ時間ｔａが所定時間ｔｒｅｆ１以下のときには、前シフトポジション（前ＳＰ）を調べ（ステップＳ１６０）、前シフトポジション（前ＳＰ）がＤポジションのときには、車両を後進させる方向のトルクである後進トルクＴ１をモータＭＧ２から出力すべきトルクとしてのトルク指令Ｔｍ２＊に設定してモータＥＣＵ４０に送信し（ステップＳ１７０）、前シフトポジション（前ＳＰ）がＲポジションのときには車両を前進させる方向のトルクである前進トルクＴ２をモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊に設定してモータＥＣＵ４０に送信して（ステップＳ１８０）、ステップＳ１１０に戻る。トルク指令Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、トルク指令Ｔｍ２＊でモータＭＧ２が駆動されるようインバータ４２のスイッチング素子をスイッチング制御する。ここで、後進トルクＴ１および前進トルクＴ２は、減速ギヤ３５やギヤ機構６０におけるギヤの隙間を詰めることができる大きさのトルクとして予め実験などにより定められる。いま、ブレーキペダルポジションＢＰが閾値Ｂｒｅｆより大きく駆動輪６３ａ，６３ｂがロックされている状態でＤ→Ｐシフト操作が行なわれたときを考える。このときには、図３に示すように、減速ギヤ３５やギヤ機構６０におけるモータ側ギヤの正回転側の歯面と車軸側ギヤの負回転側の歯面とが当接していてモータ側ギヤの負回転側の歯面と車軸側ギヤの正回転側の歯面との間に隙間があるため、モータ側ギヤが負回転するようにモータＭＧ２からトルクを出力すれば、駆動輪６３ａ，６３ｂがロックされていてもその隙間が詰まるまでモータＭＧ２のロータ４６を負回転させることができ、これに伴ってギヤ機構６０のギヤ６０ｂに接続されたパーキングギヤ６６が負回転してパーキングギヤ６６とパーキングロックポール６７とが噛み合うことがある。この様子の一例を図４に示す。一方、ブレーキペダルポジションＢＰが閾値Ｂｒｅｆより大きく駆動輪６３ａ，６３ｂがロックされている状態でＲ→Ｐシフト操作が行なわれたときには、減速ギヤ３５やギヤ機構６０におけるモータ側ギヤの正回転側の歯面と車軸側ギヤの負回転側の歯面との間に隙間があるため、モータ側ギヤが正回転するようにモータＭＧ２からトルクを出力すれば、その隙間が詰まるまでモータＭＧ２のロータ４６を正回転させることができ、これに伴ってパーキングギヤ６６が正回転してパーキングギヤ６６とパーキングロックポール６７とが噛み合うことがある。これらの場合、車両を移動させることなくパーキングギヤ６６とパーキングロックポール６７とを噛み合わせることができる。なお、この場合、モータ側ギヤと車軸側ギヤとの間の隙間が詰まるまでモータＭＧ２のロータ４６が回転するから、前述の所定時間ｔｒｅｆ１としては、例えば、モータＭＧ２から後進トルクＴ１または前進トルクＴ２の出力を開始してからモータ側ギヤと車軸側ギヤとの間の隙間が詰まるまでに要する時間などを予め実験などにより定めて用いることができる。

そして、大ブレーキ時間ｔａが所定時間ｔｒｅｆ１を超えたときには、モータＭＧ２からのトルクの出力が解除されるよう例えばインバータ４２がゲート遮断されるようトルク解除指令をモータＥＣＵ４０に送信して（ステップＳ１９０）、ステップＳ１１０に戻る。トルク解除指令を受信したモータＥＣＵ４０は、モータＭＧ２からのトルクの出力が解除されるよう例えばインバータ４２をゲート遮断する。パーキングギヤ６６とパーキングロックポール６７とが噛み合ったか否かに拘わらずこのタイミングでモータＭＧ２からのトルクの出力を終了することにより、モータＭＧ２からトルクが出力され続けるのを抑制することができる。なお、この場合、駐車時制御ルーチンを終了しないのは、未だパーキングギヤ６６とパーキングロックポール６７とが噛み合っていない可能性があるためである。

ステップＳ１２０でブレーキペダルポジションＢＰが閾値Ｂｒｅｆ以下のときには、Ｐポジションへのシフト操作後におけるブレーキペダルポジションＢＰが閾値Ｂｒｅｆ以下の時間としての小ブレーキ時間ｔｂの計時が開始されていないときにはその計時を開始し（ステップＳ２００，Ｓ２１０）、小ブレーキ時間ｔｂを所定時間ｔｒｅｆ２と比較する（ステップＳ２２０）。ここで、小ブレーキ時間ｔｂは、このルーチンが起動されたときに図示しない初期処理により値０にリセットされる。なお、小ブレーキ時間ｔｂには、ブレーキペダルポジションＢＰが値０即ちブレーキペダル８５が踏み込まれていないときの時間も含まれる。また、所定時間ｔｒｅｆ２は、ブレーキペダルポジションＢＰが閾値Ｂｒｅｆ以下のときにおけるモータＭＧ２からトルクを出力する後述の処理を終了してもよいか否かを判定するために用いられるものであり、例えば、２２００ｍｓｅｃや２３００ｍｓｅｃ，２４００ｍｓｅｃなどを用いることができる。

小ブレーキ時間ｔｂが所定時間ｔｒｅｆ２以下のときには、前シフトポジション（前ＳＰ）を調べ（ステップＳ２３０）、前シフトポジション（前ＳＰ）がＤポジションのときには、後進トルクＴ１より大きさが大きな後進トルクＴ３をモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊に設定してモータＥＣＵ４０に送信し（ステップＳ２４０）、前シフトポジション（前ＳＰ）がＲポジションのときには前進トルクＴ２より大きさが大きな前進トルクＴ４をモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊に設定してモータＥＣＵ４０に送信して（ステップＳ２５０）、ステップＳ１１０に戻り、小ブレーキ時間ｔｂが所定時間ｔｒｅｆ２を超えたときには、前述のトルク解除指令をモータＥＣＵ４０に送信して（ステップＳ２６０）、駐車時制御ルーチンを終了する。ここで、後進トルクＴ３および前進トルクＴ４は、パーキングギヤ６６とパーキングロックポール６７とが噛み合っていないときに車両の緩やかな移動を伴ってパーキングギヤ６６を回転させることができるトルクとして設定されるものであり、車両の仕様などにより定めることができる。このようにしてモータＭＧ２から後進トルクＴ３または前進トルクＴ４を出力することにより、車両前後方向の移動を伴ってパーキングギヤ６６を回転させてパーキングギヤ６６とパーキングロックポール６７とを噛み合わせることができる。なお、この場合、パーキングギヤ６６が１歯分以下回転する間にパーキングギヤ６６とパーキングロックポール６７とは噛み合うから、前述の所定時間ｔｒｅｆ２としては、例えば、パーキングギヤ６６とパーキングロックポール６７とが噛み合っていないときにモータＭＧ２から後進トルクＴ３または前進トルクＴ４の出力を開始してからパーキングギヤ６６が１歯分回転するまでに要する時間などを予め実験などにより定めて用いることができる。

図５は、車両が停止した以降にブレーキペダルポジションＢＰが閾値Ｂｒｅｆより大きい状態でＤ→Ｐシフト操作が行なわれてその後にブレーキペダルポジションＢＰが閾値Ｂｒｅｆ以下になったときのシフトポジションＳＰとブレーキペダルポジションＢＰとモータＭＧ２の出力トルクＴｍ２とモータＭＧ２のロータ４６の回転位置θｍ２との時間変化の様子の一例を示す説明図である。車両が停止した時刻ｔ０以降の時刻ｔ１にブレーキペダルポジションＢＰが閾値Ｂｒｅｆより大きい状態でＤ→Ｐシフト操作が行なわれると、時刻ｔ２まで所定時間ｔｒｅｆ１に亘ってモータＭＧ２から後進トルクＴ１が出力される。このとき、モータＭＧ２のロータ４６の回転位置θｍ２は、減速ギヤ３５やギヤ機構６０におけるモータ側ギヤと車軸側ギヤとの間の隙間が詰まるまで回転する。そして、その後の時刻ｔ３でブレーキペダルポジションＢＰが閾値Ｂｒｅｆ以下になると、時刻ｔ４まで所定時間ｔｒｅｆ２に亘ってモータＭＧ２から後進トルクＴ３が出力され、その間にパーキングギヤ６６とパーキングロックポール６７とが噛み合ってモータＭＧ２のロータ４６の回転位置θｍ２は変動しなくなる。このようにしてパーキングギヤ６６とパーキングロックポール６７とをより確実に噛み合わせることができる。なお、Ｄ→Ｐシフト操作時のパーキングギヤ６６とパーキングロックポール６７との位置関係によってはブレーキペダルポジションＢＰが閾値Ｂｒｅｆより大きい状態でモータＭＧ２から後進トルクＴ１が出力されている時刻ｔ１〜ｔ２でパーキングギヤ６６とパーキングロックポール６７とが噛み合うこともあり、この場合には、その後にブレーキペダルポジションＢＰが閾値Ｂｒｅｆ以下になった時刻ｔ３以降にモータＭＧ２から後進トルクＴ４が出力されても車両は移動しない。

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が駐車ポジションにシフト操作された以降にブレーキペダルポジションＢＰが閾値Ｂｒｅｆより大きいときには、所定時間ｔｒｅｆ１に亘って前シフトポジション（前ＳＰ）に基づく方向のトルクをモータＭＧ２から出力することにより、車両の移動を伴うことなくパーキングギヤ６６とパーキングロックポール６７とを噛み合わせることができる場合がある。また、シフトポジションＳＰが駐車ポジションにシフト操作された以降にブレーキペダルポジションＢＰが閾値Ｂｒｅｆ以下のときには、所定時間ｔｒｅｆ２に亘ってトルクをモータＭＧ２から出力することにより、パーキングギヤ６６とパーキングロックポール６７とをより確実に噛み合わせることができる。

実施例のハイブリッド自動車２０では、Ｄ→Ｐシフト操作が行なわれたときやＲ→Ｐシフト操作が行なわれたときについて説明したが、シフトポジションＳＰのＮポジションからＰポジションへのシフト操作であるＮ→Ｐシフト操作が行なわれたときには、ブレーキペダルポジションＢＰが閾値Ｂｒｅｆより大きいか否かに拘わらず、Ｎポジションにシフト操作される前のシフトポジションＳＰに応じた方向のトルクをモータＭＧ２から出力するものとしてもよい。この場合、例えば、Ｎポジションにシフト操作される前のシフトポジションＳＰがＤポジションのときには負のトルクをモータＭＧ２から出力し、Ｎポジションにシフト操作される前のシフトポジションＳＰがＲポジションのときには正のトルクをモータＭＧ２から出力し、Ｎポジションにシフト操作される前のシフトポジションＳＰがＰポジションのときには負のトルクまたは正のトルクのいずれかをモータＭＧ２から出力するものとしてもよい。

実施例のハイブリッド自動車２０では、ブレーキペダルポジションＢＰが閾値Ｂｒｅｆより大きいか否かに拘わらず、前シフトポジション（前ＳＰ）に基づく方向のトルクをモータＭＧ２から出力するものとしたが、前シフトポジション（前ＳＰ）に拘わらず所定方向のトルクをモータＭＧ２から出力するものとしてもよいし、所定方向のトルクと所定方向とは反対方向のトルクとをモータＭＧ２から順に出力するものとしてもよい。

実施例のハイブリッド自動車２０では、ブレーキペダルポジションＢＰが閾値Ｂｒｅｆ以下のときには、所定時間ｔｒｅｆ２に亘ってモータＭＧ２からトルクを出力するものとしたが、パーキングギヤ６６とパーキングロックポール６７とが噛み合ったときにモータＭＧ２からのトルクの出力を終了するものとしてもよい。この場合の駐車時制御ルーチンの一例を図６に示す。図６の駐車時制御ルーチンは、図２の駐車時制御ルーチンのステップＳ２００〜Ｓ２６０の処理に代えてステップＳ３００〜Ｓ３６０の処理を実行する点を除いて図２の駐車時制御ルーチンと同一である。したがって、同一の処理については同一のステップ番号を付した。図６の駐車時制御ルーチンでは、ステップＳ１２０でブレーキペダルポジションＢＰが閾値Ｂｒｅｆ以下のときには、前シフトポジション（前ＳＰ）を調べ（ステップＳ３００）、前シフトポジション（前ＳＰ）がＤポジションのときには、後進トルクＴ３をモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊に設定してモータＥＣＵ４０に送信し（ステップＳ３１０）、前シフトポジション（前ＳＰ）がＲポジションのときには前進トルクＴ４をモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊に設定してモータＥＣＵ４０に送信する（ステップＳ３２０）。後進トルクＴ３や前進トルクＴ４については前述した。そして、モータＭＧ２から後進トルクＴ３または前進トルクＴ４の出力が開始されてから所定時間ｔｒｅｆ３が経過するまでは（ステップＳ３３０）、そのままステップＳ１１０に戻り、所定時間ｔｒｅｆ３が経過した以降は（ステップＳ３３０）、車速Ｖを入力すると共に（ステップＳ３４０）、入力した車速Ｖの絶対値を閾値Ｖｒｅｆと比較する（ステップＳ３５０）。ここで、所定時間ｔｒｅｆ３は、パーキングギヤ６６とパーキングロックポール６７とが噛み合っていないときにモータＭＧ２から後進トルクＴ３または前進トルクＴ４の出力が開始されてから車両が移動し始めると想定されるまでの時間として定められる。また、閾値Ｖｒｅｆは、パーキングギヤ６６とパーキングロックポール６７とが噛み合って車両が停止しているか否かを判定するために用いられるものであり、値０やそれよりも若干大きい正の値を用いることができる。そして、車速Ｖの絶対値が閾値Ｖｒｅｆより大きいときには、パーキングギヤ６６とパーキングロックポール６７とが噛み合っていないと判断してステップＳ１１０に戻り、車速Ｖの絶対値が閾値Ｖｒｅｆ以下のときに、パーキングギヤ６６とパーキングロックポール６７とが噛み合ったと判断してトルク解除指令をモータＥＣＵ４０に送信して（ステップＳ３６０）、駐車時制御ルーチンを終了する。このようにパーキングロックギヤ６６とパーキングロックポール６７とが噛み合ったときにモータＭＧ２からのトルクの出力を終了することにより、実施例のように所定時間ｔｒｅｆ２に亘ってモータＭＧ２からトルクを出力するものに比してモータＭＧ２からトルクを出力する時間をより短くすることができ、モータＭＧ２からの不要なトルクの出力を抑制することができる。特に、駐車ポジションへのシフト操作が行なわれたときにパーキングロックギヤ６６とパーキングロックポール６７とが噛み合った場合や、駐車ポジションへのシフト操作が行なわれた以降のブレーキペダルポジションＢＰが閾値Ｂｒｅｆより大きいときにモータＭＧ２からのトルク出力によってパーキングロックギヤ６６とパーキングロックポール６７とが噛み合った場合には、その後にブレーキペダルポジションＢＰが閾値Ｂｒｅｆ以下になった以降に、実施例の所定時間ｔｒｅｆ２より短い所定時間ｔｒｅｆ３だけモータＭＧ２からトルクを出力することになるから、この効果がより顕著になると言える。なお、この変形例では、パーキングロックギヤ６６とパーキングロックポール６７とが噛み合っているか否かを車速Ｖを用いて判定するものとしたが、モータＭＧ２のロータ４６の回転位置θｍ２や、その回転位置θｍ２の単位時間あたりの変化量（θｍ２−前回θｍ２）など他のパラメータを用いて判定するものとしてもよい。

実施例のハイブリッド自動車２０では、ブレーキペダルポジションＢＰが閾値Ｂｒｅｆ以下のときには、所定時間ｔｒｅｆ２に亘ってモータＭＧ２からトルクを出力するものとしたが、図２の駐車時制御ルーチンのステップＳ１２０で初めてブレーキペダルポジションＢＰが閾値Ｂｒｅｆ以下と判定されたときにパーキングロックギヤ６６とパーキングロックポール６７とが既に噛み合っている既噛合時には、それ以降にモータＭＧ２からトルクを出力しないものとしてもよい。こうすれば、モータＭＧ２から不要なトルクが出力されるのをより抑制することができる。ここで、既噛合時としては、Ｐポジションへのシフト操作が行なわれたときにパーキングロックギヤ６６とパーキングロックポール６７とが噛み合った場合や、Ｐポジションへのシフト操作が行なわれた以降のブレーキペダルポジションＢＰが閾値Ｂｒｅｆより大きいときにモータＭＧ２からのトルク出力によってパーキングロックギヤ６６とパーキングロックポール６７とが噛み合った場合がある。また、既噛合時か否かの判定は、例えば、モータ側ギヤと車軸側ギヤとの隙間や前シフトポジション（前ＳＰ）を考慮してモータＭＧ２のロータ４６の回転位置θｍ２がパーキングロックギヤ６６とパーキングロックポール６７とが噛み合う位置にあるか否かを調べることにより行なったり、パーキングロックポール６７に取り付けられた図示しない位置センサを備えるものにおいてパーキングロックポール６７がパーキングギヤ６６と噛み合う位置にあるか否かを調べることにより行なったりすることができる。

実施例のハイブリッド自動車２０では、所定時間ｔｒｅｆ２として、パーキングギヤ６６とパーキングロックポール６７とが噛み合っていないときにモータＭＧ２から後進トルクＴ３または前進トルクＴ４の出力を開始してからパーキングギヤ６６が１歯分回転するまでに要する時間を用いるものとしたが、パーキングギヤ６６の１歯分に代えて、ブレーキペダルポジションＢＰが閾値Ｂｒｅｆより大きいときにモータＭＧ２からのトルクの出力によってパーキングギヤ６６が回転した分をパーキングギヤ６６の１歯分から減じた分を用いるものとしてもよい。実施例では、ブレーキペダルポジションＢＰが閾値Ｂｒｅｆより大きいか否かに拘わらず同じ方向のトルクをモータＭＧ２から出力するものとしたから、これにより、ブレーキペダルポジションＢＰが閾値Ｂｒｅｆより大きい状態の後にブレーキペダルポジションＢＰが閾値Ｂｒｅｆ以下になったときに所定時間ｔｒｅｆ２としてより短い時間を用いることができ、モータＭＧ２から必要以上にトルクが出力され続けるのを抑制することができる。

実施例のハイブリッド自動車２０では、減速ギヤ３５を介して駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａにモータＭＧ２を取り付けるものとしたが、リングギヤ軸３２ａにモータＭＧ２を直接取り付けるものとしてもよいし、減速ギヤ３５に代えて２段変速や３段変速，４段変速などの変速機を介してリングギヤ軸３２ａにモータＭＧ２を取り付けるものとしても構わない。

実施例のハイブリッド自動車２０では、モータＭＧ２の動力を減速ギヤ３５により変速してリングギヤ軸３２ａに出力するものとしたが、図７の変形例のハイブリッド自動車１２０に例示するように、モータＭＧ２の動力をリングギヤ軸３２ａが接続された車軸（駆動輪６３ａ，６３ｂが接続された車軸）とは異なる車軸（図７における車輪６４ａ，６４ｂに接続された車軸）に出力するものとしてもよい。

実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２の動力を動力分配統合機構３０を介して駆動輪６３ａ，６３ｂに接続された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力するものとしたが、図８の変形例のハイブリッド自動車２２０に例示するように、エンジン２２のクランクシャフト２６に接続されたインナーロータ２３２と駆動輪６３ａ，６３ｂに動力を出力する駆動軸に接続されたアウターロータ２３４とを有し、エンジン２２の動力の一部を駆動軸に伝達すると共に残余の動力を電力に変換する対ロータ電動機２３０を備えるものとしてもよい。

また、こうしたハイブリッド自動車に適用するものに限定されるものではなく、走行用の動力源としてエンジンとモータとを搭載したハイブリッド自動車であれば如何なる形態のものに適用してもよく、走行用の動力源としてモータのみを搭載した電気自動車に適用しても構わない。また、自動車以外の車両の形態としても構わない。さらに、こうした車両の制御方法の形態としてもよい。

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、モータＭＧ２が「電動機」に相当し、パーキングギヤ６６とパーキングロックポール６７とを有するパーキングロック機構６５が「固定手段」に相当し、シフトポジションＳＰが駐車ポジションにシフト操作された以降にブレーキペダルポジションＢＰが閾値Ｂｒｅｆより大きいときには、大ブレーキ時間ｔａが所定時間ｔｒｅｆ１以下のときに前シフトポジション（前ＳＰ）に基づいて後進トルクＴ１または前進トルクＴ２をモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊に設定してモータＥＣＵ４０に送信すると共に大ブレーキ時間ｔａが所定時間ｔｒｅｆ１を超えたときにトルク解除指令をモータＥＣＵ４０に送信し、シフトポジションＳＰが駐車ポジションにシフト操作された以降にブレーキペダルポジションＢＰが閾値Ｂｒｅｆ以下のときには、小ブレーキ時間ｔｂが所定時間ｔｒｅｆ２以下のときに前シフトポジション（前ＳＰ）に基づいて後進トルクＴ１より大きさが大きな後進トルクＴ３または前進トルクＴ２より大きさが大きな前進トルクＴ４をモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊に設定してモータＥＣＵ４０に送信すると共に小ブレーキ時間ｔｂが所定時間ｔｒｅｆ２を超えたときにトルク解除指令をモータＥＣＵ４０に送信する図２の駐車時制御ルーチンを実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０と、ハイブリッド用電子制御ユニット７０から受信したトルク指令Ｔｍ２＊に基づいてモータＭＧ２のインバータ４２のスイッチング制御を行なうモータＥＣＵ４０と、が「駐車時制御手段」に相当する。また、エンジン２２が「内燃機関」に相当し、モータＭＧ１と動力分配統合機構３０とを組み合わせたものや対ロータ電動機２３０が「電力動力入出力手段」に相当する。

ここで、「電動機」としては、同期発電電動機として構成されたモータＭＧ２に限定されるものではなく、誘導電動機など、ギヤ機構を介して車軸側に駆動力を出力可能なものであれば如何なるタイプの電動機であっても構わない。「固定手段」としては、パーキングギヤ６６とパーキングロックポール６７とを有するパーキングロック機構６５に限定されるものではなく、ギヤ機構におけるギヤである機構ギヤの回転に伴って回転する第１のギヤと第１のギヤとの噛み合いにより車軸を固定する第２のギヤとを有しシフトポジションが駐車ポジションに操作されたときに第２のギヤを第１のギヤに噛み合い可能に作動するものであれば如何なるものとしても構わない。「制御手段」としては、ハイブリッド用電子制御ユニット７０とモータＥＣＵ４０とからなる組み合わせに限定されるものではなく単一の電子制御ユニットにより構成されるなどとしてもよい。また、「制御手段」としては、シフトポジションＳＰが駐車ポジションにシフト操作された以降にブレーキペダルポジションＢＰが閾値Ｂｒｅｆより大きいときには、大ブレーキ時間ｔａが所定時間ｔｒｅｆ１以下のときに前シフトポジション（前ＳＰ）に基づいて後進トルクＴ１または前進トルクＴ２をモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊に設定してモータＭＧ２を制御すると共に大ブレーキ時間ｔａが所定時間ｔｒｅｆ１を超えたときにモータＭＧ２からのトルクの出力を終了し、シフトポジションＳＰが駐車ポジションにシフト操作された以降にブレーキペダルポジションＢＰが閾値Ｂｒｅｆ以下のときには、小ブレーキ時間ｔｂが所定時間ｔｒｅｆ２以下のときに前シフトポジション（前ＳＰ）に基づいて後進トルクＴ１より大きさが大きな後進トルクＴ３または前進トルクＴ２より大きさが大きな前進トルクＴ４をモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊に設定してモータＭＧ２を制御すると共に小ブレーキ時間ｔｂが所定時間ｔｒｅｆ２を超えたときにモータＭＧ２からのトルクの終了するものに限定されるものではなく、シフトポジションＳＰが駐車ポジションにシフト操作された以降にブレーキペダルポジションＢＰが閾値Ｂｒｅｆ以下のときにはパーキングギヤ６６とパーキングロックポール６７とが噛み合ったときにモータＭＧ２からのトルクの出力を終了するものとしたり、前シフトポジション（前ＳＰ）に拘わらず所定方向のトルクをモータＭＧ２から出力するものとしたり、前シフトポジション（前ＳＰ）に拘わらず所定方向のトルクと所定方向のトルクとは反対方向のトルクとを順にモータＭＧ２から出力するものとしたり、シフトポジションＳＰが駐車ポジションにシフト操作された以降に初めてブレーキペダルポジションＢＰが閾値Ｂｒｅｆ以下と判定されたときにパーキングギヤ６６とパーキングロックポール６７とが既に噛み合っている既噛合時にはそれ以降にモータＭＧ２からトルクを出力しないものとするなど、シフトポジションの駐車ポジションへの変更操作である駐車ポジション操作が行なわれた以降、ブレーキ操作量が所定操作量より大きいときには電動機から第１のトルクが出力されるよう電動機を制御する第１制御を実行し、ブレーキ操作量が所定操作量以下のときには電動機から第１のトルクより大きい第２のトルクが出力されるよう電動機を制御する第２制御を実行するものであれば如何なるものとしても構わない。「内燃機関」としては、ガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力する内燃機関に限定されるものではなく、水素エンジンなど如何なるタイプの内燃機関であっても構わない。「電力動力入出力手段」としては、動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とを組み合わせたものや対ロータ電動機２３０に限定されるされるものではなく、車軸に連結された駆動軸に接続されると共に駆動軸とは独立に回転可能に内燃機関の出力軸に接続され、電力と動力の入出力を伴って駆動軸と出力軸とに動力を入出力可能なものであれば如何なるものとしても構わない。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最良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。

以上、本発明を実施するための最良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。

本発明は、車両の製造産業などに利用可能である。

本発明の一実施例である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用電子制御ユニット７０により実行される駐車時制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。Ｄ→Ｐシフト操作が行なわれた直後のモータ側ギヤと車軸側ギヤとの様子の一例を示す説明図である。パーキングギヤ６６が回転してパーキングギヤ６６とパーキングロックポール６７とが噛み合う際の様子の一例を示す説明図である。車両が停止した以降にブレーキペダルポジションＢＰが閾値Ｂｒｅｆより大きい状態でＤ→Ｐシフト操作が行なわれてその後にブレーキペダルポジションＢＰが閾値Ｂｒｅｆ以下になったときのシフトポジションＳＰとブレーキペダルポジションＢＰとモータＭＧ２の出力トルクＴｍ２とモータＭＧ２のロータ４６の回転位置θｍ２との時間変化の様子の一例を示す説明図である。変形例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される駐車時制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。変形例のハイブリッド自動車１２０の構成の概略を示す構成図である。変形例のハイブリッド自動車２２０の構成の概略を示す構成図である。

符号の説明

２０，１２０，２２０ハイブリッド自動車、２２エンジン、２４エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、２６クランクシャフト、２８ダンパ、３０動力分配統合機構、３１サンギヤ、３２リングギヤ、３２ａリングギヤ軸、３３ピニオンギヤ、３４キャリア、３５減速ギヤ、４０モータ用電子制御ユニット（モータＥＣＵ）、４１，４２インバータ、４３，４４回転位置検出センサ、４５，４６ロータ、５０バッテリ、５１温度センサ、５２バッテリ用電子制御ユニット（バッテリＥＣＵ）、５４電力ライン、６０ギヤ機構、６０ａ，６０ｂギヤ、６２デファレンシャルギヤ、６３ａ，６３ｂ駆動輪、６４ａ，６４ｂ車輪、６５パーキングロック機構、６６パーキングギヤ、６７パーキングロックポール、７０ハイブリッド用電子制御ユニット、７２ＣＰＵ、７４ＲＯＭ、７６ＲＡＭ、８０イグニッションスイッチ、８１シフトレバー、８２シフトポジションセンサ、８３アクセルペダル、８４アクセルペダルポジションセンサ、８５ブレーキペダル、８６ブレーキペダルポジションセンサ、８８車速センサ、９０ブレーキマスターシリンダ、９２ブレーキアクチュエータ、９４ブレーキ用電子制御ユニット（ブレーキＥＣＵ）、９６ａ〜９６ｄブレーキホイールシリンダ、２３０対ロータ電動機、２３２インナーロータ、２３４アウターロータ、ＭＧ１，ＭＧ２モータ。

Claims

ギヤ機構を介して車軸側に駆動力を出力可能な電動機と、
前記ギヤ機構におけるギヤである機構ギヤの回転に伴って回転する第１のギヤと、該第１のギヤとの噛み合いにより該車軸を固定する第２のギヤとを有し、シフトポジションが駐車ポジションに操作されたときに前記第２のギヤを前記第１のギヤに噛み合い可能に作動する固定手段と、
前記シフトポジションの前記駐車ポジションへの変更操作である駐車ポジション操作が行なわれた以降、ブレーキ操作量が所定操作量より大きいときには前記電動機から第１のトルクが出力されるよう該電動機を制御する第１制御を実行し、前記ブレーキ操作量が前記所定操作量以下のときには前記電動機から前記第１のトルクより大きい第２のトルクが出力されるよう該電動機を制御する第２制御を実行する駐車時制御手段と、
を備え、
前記駐車時制御手段は、前進走行用ポジションから前記駐車ポジション操作が行なわれたときには前記車両を後進させる方向のトルクである後進トルクを前記第１のトルクとして用いて前記第１制御を実行し、後進走行用ポジションから前記駐車ポジション操作が行なわれたときには前記車両を前進させる方向のトルクである前進トルクを前記第１のトルクとして用いて前記第１制御を実行する手段であり、
更に、前記駐車時制御手段は、前記機構ギヤのうちの前記電動機側のギヤと前記車軸側のギヤとの間の隙間を詰めることが可能なトルクを前記第１のトルクとして用いて前記第１制御を実行し、前記第１のギヤと前記第２のギヤとが噛み合っていないときに前記車軸を回転可能なトルクを前記第２のトルクとして用いて前記第２制御を実行する手段である、
車両。
前記駐車時制御手段は、前記ブレーキ操作量が前記所定操作量より大きいときには第１の所定時間に亘って前記第１制御を実行し、前記ブレーキ操作量が前記所定操作量以下のときには第２の所定時間に亘って前記第２制御を実行する手段である請求項１記載の車両。
前記駐車時制御手段は、前記ブレーキ操作量が前記所定操作量より大きいときには第１の所定時間に亘って前記第１制御を実行し、前記ブレーキ操作量が前記所定操作量以下のときには前記第１のギヤと前記第２のギヤとが噛み合うまで前記第２制御を実行する手段である請求項１記載の車両。
前記駐車時制御手段は、前記ブレーキ操作量が前記所定操作量より大きいときに前記第１のギヤと前記第２のギヤとの噛み合いが確認されたときには、該確認後に前記ブレーキ操作量が前記所定操作量以下になったときに前記第２制御を実行しない手段である請求項１ないし３のいずれか１つの請求項に記載の車両。
請求項１ないし４のいずれか一つの請求項に記載の車両であって、
内燃機関と、
車軸に連結された駆動軸に接続されると共に該駆動軸とは独立に回転可能に前記内燃機関の出力軸に接続され、電力と動力の入出力を伴って前記駆動軸と前記出力軸とに動力を入出力可能な電力動力入出力手段と、
を備える車両。
ギヤ機構を介して車軸側に駆動力を出力可能な電動機と、前記ギヤ機構におけるギヤである機構ギヤの回転に伴って回転する第１のギヤと該第１のギヤとの噛み合いにより該車軸を固定する第２のギヤとを有しシフトポジションが駐車ポジションに操作されたときに前記第２のギヤを前記第１のギヤに噛み合い可能に作動する固定手段と、を備える車両の制御方法であって、
前記シフトポジションの前記駐車ポジションへの変更操作である駐車ポジション操作が行なわれた以降、ブレーキ操作量が所定操作量より大きいときには前記電動機から第１のトルクが出力されるよう該電動機を制御する第１制御を実行し、前記ブレーキ操作量が前記所定操作量以下のときには前記電動機から前記第１のトルクより大きい第２のトルクが出力されるよう該電動機を制御する第２制御を実行するステップを含み、
前記ステップは、前進走行用ポジションから前記駐車ポジション操作が行なわれたときには前記車両を後進させる方向のトルクである後進トルクを前記第１のトルクとして用いて前記第１制御を実行し、後進走行用ポジションから前記駐車ポジション操作が行なわれたときには前記車両を前進させる方向のトルクである前進トルクを前記第１のトルクとして用いて前記第１制御を実行するステップであり、
更に、前記ステップは、前記機構ギヤのうちの前記電動機側のギヤと前記車軸側のギヤとの間の隙間を詰めることが可能なトルクを前記第１のトルクとして用いて前記第１制御を実行し、前記第１のギヤと前記第２のギヤとが噛み合っていないときに前記車軸を回転可能なトルクを前記第２のトルクとして用いて前記第２制御を実行するステップである、
ことを特徴とする車両の制御方法。