JP6747375B2 - ハイブリッド自動車 - Google Patents

Description

本発明は、ハイブリッド自動車に関する。

従来、この種のハイブリッド自動車としては、エンジンと第１モータと第２モータおよび駆動軸とをプラネタリギヤのキャリヤとサンギヤとリングギヤとに接続すると共に第１モータおよび第２モータに電力ラインを介して蓄電装置を接続したハイブリッド自動車において、擬似有段変速モードで、蓄電装置の出力可能電力量が閾値よりも小さいときには、エンジンの回転数の制限値である制限回転数を高回転数側に変更するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このハイブリッド自動車では、こうした制御により、蓄電装置の出力可能電力量が閾値よりも小さいときに、電力収支がプラスになる（蓄電装置に充電される）ようにしている。

特開２０１３−１０３５７８号公報

上述のハイブリッド自動車では、蓄電装置の出力可能電力量が閾値よりも小さいときには、アクセルペダルが踏み増されていなくてもエンジンの出力パワー（回転数）を高回転数側に変更することになり、燃費が悪化しやすい。このため、動力性能および燃費の両立を図るのに改善の余地がある。

本発明のハイブリッド自動車は、蓄電装置の出力可能電力量（許容出力電力）が小さいときの動力性能および燃費の両立をより図ることを主目的とする。

本発明のハイブリッド自動車は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明のハイブリッド自動車は、
エンジンおよびモータと、
前記モータと電力をやりとりする蓄電装置と、
アクセル操作量に基づいて走行用要求パワーを設定し、前記走行用要求パワーに基づいて前記エンジン要求パワーを設定し、前記エンジン要求パワーが前記エンジンから出力されると共に前記蓄電装置の許容出力電力の範囲内で前記走行用要求パワーにより走行するように前記エンジンおよび前記モータを制御する制御装置と、
を備えるハイブリッド自動車であって、
前記制御装置は、前記アクセル操作量が増加して前記エンジン要求パワーを増加させる際において、前記蓄電装置の許容出力電力が小さいときには、大きいときに比して、前記エンジン要求パワーの単位時間当たりの変化量を大きくする、
ことを要旨とする。

この本発明のハイブリッド自動車では、アクセル操作量に基づいて走行用要求パワーを設定し、走行用要求パワーに基づいてエンジン要求パワーを設定し、エンジン要求パワーがエンジンから出力されると共に蓄電装置の許容出力電力の範囲内で走行用要求パワーにより走行するようにエンジンおよびモータを制御する。そして、アクセル操作量が増加してエンジン要求パワーを増加させる際において、蓄電装置の許容出力電力が小さいときには、大きいときに比して、エンジン要求パワーの単位時間当たりの変化量を大きくする。これにより、バッテリの許容出力電力が小さいときに、バッテリの許容出力電力が大きいときと単位時間当たりの変化量を同一にしてエンジン要求パワーを増加させるものに比して、エンジン要求パワー（エンジン出力パワー）を大きくすることができるから、バッテリの出力電力を許容出力電力の範囲内としつつ走行用の走行用要求パワーにより対応する（動力性能を良好なものとする）ことができる。また、バッテリの許容出力電力が小さいときに、アクセル操作量が増加していなくてもエンジンの出力パワー（回転数）を比較的高くするものに比して、燃費の悪化を抑制することができる。これらの結果、バッテリの許容出力電力が小さいときの動力性能および燃費の両立をより図ることができる。

こうした本発明のハイブリッド自動車において、前記制御装置は、前記走行用要求パワーに基づいて仮エンジン要求パワーを設定し、前記蓄電装置の許容出力電力が小さいときには大きいときに比して大きくなるようにレート値を設定し、直前の前記エンジン要求パワーに前記レート値を加えた値と前記仮エンジン要求パワーとのうちの小さい方を前記エンジン要求パワーとして設定するものとしてもよい。

また、本発明のハイブリッド自動車において、前記制御装置は、前記蓄電装置の許容出力電力が小さいときには大きいときに比して大きくなるように、前記アクセル操作量に基づいて前記走行用要求パワーを設定するものとしてもよい。こうすれば、蓄電装置の許容出力電力が小さいときの、エンジンの出力をより大きくすることができ、走行用出力パワーをより十分なものとすることができる。

さらに、本発明のハイブリッド自動車において、前記制御装置は、前記アクセル操作量が増加したときには、前記蓄電装置の許容出力電力に拘わらずに、前記エンジンの燃費動作ラインに沿って前記エンジンの運転ポイントを移動させるものとしてもよい。こうすれば、運転ポイントが燃費動作ラインから外れるものに比して燃費を良好なものとすることができる。

加えて、本発明のハイブリッド自動車において、前記制御装置は、前記蓄電装置の温度が低いときには高いときに比して小さくなり、且つ、前記蓄電装置の蓄電割合が小さいときには大きいときに比して小さくなるように、前記蓄電装置の許容出力電力を設定するものとしてもよい。

本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。 エンジン２２の燃費動作ラインの一例と目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊を設定する様子とを示す説明図である。 ＨＶＥＣＵ７０により実行されるレート値設定ルーチンの一例を示すフローチャートである。 レート値設定用マップの一例を示す説明図である。 アクセル開度Ａｃｃが増加したときの、エンジン２２の出力パワーＰｅやバッテリ５０の出力電力Ｐｂ，車両パワー（Ｐｅ＋Ｐｂ）の時間変化の様子の一例を示す説明図である。 要求トルク設定用マップの一例を示す説明図である。

次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。

図１は、本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車２０は、図示するように、エンジン２２と、プラネタリギヤ３０と、モータＭＧ１，ＭＧ２と、インバータ４１，４２と、蓄電装置としてのバッテリ５０と、ハイブリッド用電子制御ユニット（以下、「ＨＶＥＣＵ」という）７０と、を備える。

エンジン２２は、ガソリンや軽油などを燃料として動力を出力する内燃機関として構成されており、ダンパ２８を介してプラネタリギヤ３０のキャリヤに接続されている。このエンジン２２は、エンジン用電子制御ユニット（以下、「エンジンＥＣＵ」という）２４によって運転制御されている。

エンジンＥＣＵ２４は、図示しないが、ＣＰＵ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、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。エンジンＥＣＵ２４には、エンジン２２を運転制御するのに必要な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の回転位置を検出するクランクポジションセンサ２３からのクランク角θｃｒなどが入力ポートから入力されている。エンジンＥＣＵ２４からは、エンジン２２を運転制御するための各種制御信号が出力ポートを介して出力されている。エンジンＥＣＵ２４は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されている。エンジンＥＣＵ２４は、クランクポジションセンサ２３からのクランク角θｃｒに基づいてエンジン２２の回転数Ｎｅを演算している。

プラネタリギヤ３０は、シングルピニオン式の遊星歯車機構として構成されている。プラネタリギヤ３０のサンギヤには、モータＭＧ１の回転子が接続されている。プラネタリギヤ３０のリングギヤには、駆動輪３９ａ，３９ｂにデファレンシャルギヤ３８を介して連結された駆動軸３６が接続されている。プラネタリギヤ３０のキャリヤには、上述したように、ダンパ２８を介してエンジン２２のクランクシャフト２６が接続されている。

モータＭＧ１は、例えば同期発電電動機として構成されており、上述したように、回転子がプラネタリギヤ３０のサンギヤに接続されている。モータＭＧ２は、例えば同期発電電動機として構成されており、回転子が駆動軸３６に接続されている。インバータ４１，４２は、モータＭＧ１，ＭＧ２の駆動に用いられると共に電力ライン５４を介してバッテリ５０に接続されている。モータＭＧ１，ＭＧ２は、モータ用電子制御ユニット（以下、「モータＥＣＵ」という）４０によって、インバータ４１，４２の図示しない複数のスイッチング素子がスイッチング制御されることにより、回転駆動される。電力ライン５４の正極側ラインと負極側ラインとには、平滑用のコンデンサ５７が取り付けられている。

モータＥＣＵ４０は、図示しないが、ＣＰＵ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、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。モータＥＣＵ４０には、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するのに必要な各種センサからの信号、例えば、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ４３，４４からの回転位置θｍ１，θｍ２や、モータＭＧ１，ＭＧ２の各相に流れる電流を検出する電流センサからの相電流などが入力ポートを介して入力されている。モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２の図示しない複数のスイッチング素子へのスイッチング制御信号などが出力ポートを介して出力されている。モータＥＣＵ４０は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されている。モータＥＣＵ４０は、回転位置検出センサ４３，４４からのモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置θｍ１，θｍ２に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２の電気角θｅ１，θｅ２，回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２を演算している。

バッテリ５０は、例えばリチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池として構成されており、電力ライン５４を介してインバータ４１，４２に接続されている。このバッテリ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は、図示しないが、ＣＰＵ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、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。バッテリＥＣＵ５２には、バッテリ５０を管理するのに必要な各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。バッテリＥＣＵ５２に入力される信号としては、例えば、バッテリ５０の端子間に取り付けられた電圧センサ５１ａからのバッテリ５０の電圧Ｖｂや、バッテリ５０の出力端子に取り付けられた電流センサ５１ｂからのバッテリ５０の電流Ｉｂ，バッテリ５０に取り付けられた温度センサ５１ｃからのバッテリ５０の温度Ｔｂを挙げることができる。バッテリＥＣＵ５２は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されている。バッテリＥＣＵ５２は、電流センサ５１ｂからのバッテリ５０の電流Ｉｂの積算値に基づいてバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣを演算したり、演算した蓄電割合ＳＯＣと温度センサ５１ｃからのバッテリ５０の温度Ｔｂとに基づいてバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔを演算したりしている。蓄電割合ＳＯＣは、バッテリ５０の全容量に対するバッテリ５０から放電可能な電力の容量の割合である。出力制限Ｗｏｕｔは、バッテリ５０から放電してもよい許容出力電力である。

バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔは、バッテリ５０の温度Ｔｂおよび蓄電割合ＳＯＣが通常範囲内のときには、バッテリ５０の定格パワーＷｏｕｔｒｔを設定し、バッテリ５０の温度Ｔｂや蓄電割合ＳＯＣが通常範囲外のときには、バッテリ５０の温度Ｔｂや蓄電割合ＳＯＣが通常範囲から離間するほど定格パワーＷｏｕｔｒｔよりも小さくなるように設定するものとした。通常範囲は、例えば、バッテリ５０の温度Ｔｂが閾値Ｔｂｌｏ（例えば、５℃，１０℃，１５℃など）以上で且つバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｒｅｆ（例えば、３０％，３５％，４０％など）以上の範囲などとすることができる。

ＨＶＥＣＵ７０は、図示しないが、ＣＰＵ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、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。ＨＶＥＣＵ７０には、各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。ＨＶＥＣＵ７０に入力される信号としては、例えば、イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号や、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を挙げることができる。また、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や、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も挙げることができる。ＨＶＥＣＵ７０は、上述したように、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と通信ポートを介して接続されている。

こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２の運転を伴って走行するハイブリッド走行（ＨＶ走行）モードや、エンジン２２の運転を伴わずに走行する電動走行（ＥＶ走行）モードで走行する。

ＨＶ走行モードでは、ＨＶＥＣＵ７０は、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸３６の要求トルクＴｄ＊を設定し、設定した要求トルクＴｄ＊に駆動軸３６の回転数Ｎｄ（例えば、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２や、車速Ｖに換算係数を乗じて得られる回転数）を乗じて駆動軸３６の要求パワーＰｄ＊を計算する。続いて、駆動軸３６の要求パワーＰｄ＊からバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣに基づく充放電要求パワーＰｂ＊（バッテリ５０から放電するときが正の値）を減じてエンジン２２の要求パワーＰｅ＊の仮の値としての仮要求パワーＰｅｔｍｐを設定し、式（１）に示すように、前回のエンジン２２の要求パワー（前回Ｐｅ＊）にレート値ΔＰｅを加えた値（前回Ｐｅ＊＋ΔＰｅ）とエンジン２２の仮要求パワーＰｅｔｍｐとのうちの小さい方をエンジン２２の要求パワーＰｅ＊に設定する。ここで、レート値ΔＰｅは、エンジン２２の要求パワーＰｅ＊を増加させる際に用いるレート値（単位時間（例えば、エンジン２２の要求パワーＰｅ＊の更新間隔）当たりの変化量）である。このレート値ΔＰｅの設定手法については後述する。なお、式（１）から分かるように、エンジン２２の要求パワーＰｅ＊を減少させる際には、エンジン２２の仮要求パワーＰｅｔｍｐを要求パワーＰｅ＊にそのまま設定するものとした。そして、エンジン２２の要求パワーＰｅ＊とエンジン２２を効率よく運転するための燃費動作ラインとに基づいてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊を設定する。図２は、エンジン２２の燃費動作ラインの一例と目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊を設定する様子とを示す説明図である。図示するように、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊は、エンジン２２の燃費動作ラインと要求パワーＰｅ＊が一定の曲線との交点を設定することができる。次に、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｄ＊（要求パワーＰｄ＊）が駆動軸３６に出力されるようにモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定する。そして、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊をエンジンＥＣＵ２４に送信すると共にモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信する。エンジンＥＣＵ２４は、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊を受信すると、エンジン２２が目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊に基づいて運転されるようにエンジン２２の吸入空気量制御や燃料噴射制御，点火制御などを行なう。モータＥＣＵ４０は、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信すると、モータＭＧ１，ＭＧ２がトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊で駆動されるようにインバータ４１，４２の複数のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。こうした制御により、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔの範囲内で駆動軸３６に要求トルクＴｄ＊（要求パワーＰｄ＊）を出力することができる。

Pe*=min(前回Pe*+ΔPe,Petmp) (1)

ＥＶ走行モードでは、ＨＶＥＣＵ７０は、ＨＶ走行モードと同様に駆動軸３６の要求トルクＴｄ＊を設定し、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に値０を設定すると共にバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔの範囲内で駆動軸３６の要求トルクＴｄ＊（要求パワーＰｄ＊＝Ｔｄ＊・Ｎｄ）が駆動軸３６に出力されるようにモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定し、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信する。モータＥＣＵ４０によるモータＭＧ１，ＭＧ２（インバータ４１，４２）の制御については上述した。こうした制御により、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔの範囲内で駆動軸３６に要求トルクＴｄ＊（要求パワーＰｄ＊）を出力することができる。

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、ＨＶ走行モードでレート値ΔＰｅを設定する際の処理について説明する。図３は、ＨＶＥＣＵ７０により実行されるレート値設定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、繰り返し実行される。

図３のレート値設定ルーチンが実行されると、ＨＶＥＣＵ７０は、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔを入力し（ステップＳ１００）、入力したバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔに基づいて上述のレート値ΔＰｅを設定して（ステップＳ１１０）、本ルーチンを終了する。ここで、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔは、バッテリ５０の温度Ｔｂおよび蓄電割合ＳＯＣに基づいて設定された値をバッテリＥＣＵ５２から通信により入力するものとした。レート値ΔＰｅは、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔとレート値ΔＰｅとの関係を予め定めてレート値設定用マップとして図示しないＲＯＭに記憶しておき、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが与えられると、このマップから対応するレート値ΔＰｅを導出して設定するものとした。レート値設定用マップの一例を図４に示す。レート値ΔＰｅは、図示するように、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが小さいときには大きいときに比して大きくなるように、具体的には、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが小さいほど大きくなるように設定するものとした。

したがって、アクセル開度Ａｃｃが増加してエンジン２２の要求パワーＰｅ＊を増加させる際において、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが小さいときには大きいときに比して大きいレート値ΔＰｅを用いてより迅速にエンジン２２の要求パワーＰｅ＊を増加させることになり、エンジン２２の運転ポイント（目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊）をエンジン２２の燃費動作ライン（図２参照）に沿ってより迅速に高回転数側に移動させることになる。これにより、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが小さいときに、大きいとき（例えば、定格パワーＷｏｕｔｒｔのとき）と同一のレート値ΔＰｅを用いるものに比して、エンジン２２の要求パワーＰｅ＊（出力パワーＰｅ）を大きくすることができるから、バッテリ５０の出力電力Ｐｂを出力制限Ｗｏｕｔの範囲内としつつ駆動軸３６の要求パワーＰｄ＊により対応する（動力性能を良好なものとする）ことができる。また、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが小さいときに、アクセル開度Ａｃｃが増加していなくてもエンジン２２の出力パワーＰｅ（回転数Ｎｅ）を比較的高くするものに比して、燃費の悪化を抑制することができる。これらの結果、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが小さいときの動力性能および燃費の両立をより図ることができる。もとより、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔに拘わらずにエンジン２２の運転ポイントを燃費動作ラインに沿って移動させるから、運転ポイントが燃費動作ラインから外れるものに比して、燃費を良好なものとすることができる。

図５は、アクセル開度Ａｃｃが増加したときの、エンジン２２の出力パワーＰｅやバッテリ５０の出力電力Ｐｂ，車両パワー（Ｐｅ＋Ｐｂ）の時間変化の様子の一例を示す説明図である。図中、一点鎖線は、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが大きいとき（例えば定格パワーＷｏｕｔｒｔのとき）の様子を示し、実線は、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが小さいとき（値０付近のとき）の様子を示す。バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが大きいときには、図中一点鎖線に示すように、バッテリ５０の出力電力Ｐｂを比較的大きくすることできるから、エンジン２２の出力パワーＰｅをそれほど迅速に増加させなくても、駆動軸３６の要求パワーＰｄ＊に十分に対応する（動力性能を良好なものとする）ことができる。一方、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが小さいときには、図中実線に示すように、バッテリ５０の出力電力Ｐｂをあまり大きくすることができない。このため、実施例では、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが大きいときに比して、エンジン２２の出力パワーＰｅを迅速に増加させるものとした。これにより、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが大きいときと同一にエンジン２２の要求パワーＰｅ＊を増加させるものに比して、バッテリ５０の出力電力Ｐｂを出力制限Ｗｏｕｔの範囲内としつつ駆動軸３６の要求パワーＰｄ＊により対応する（動力性能を良好なものとする）ことができる。また、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが小さいときに、アクセル開度Ａｃｃが増加していなくてもエンジン２２の出力パワーＰｅ（回転数Ｎｅ）を比較的高くするものに比して、燃費の悪化を抑制することができる。これらの結果、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが小さいときの動力性能および燃費の両立をより図ることができる。

以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０では、アクセル開度Ａｃｃが増加してエンジン２２の要求パワーＰｅ＊を増加させる際において、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが小さいときには大きいときに比して大きいレート値ΔＰｅを用いてエンジン２２の要求パワーＰｅ＊を設定する。これにより、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが小さいときの動力性能および燃費の両立をより図ることができる。

実施例のハイブリッド自動車２０では、レート値ΔＰｅは、図４に示したように、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが小さいほど大きくなるように設定するものとした。しかし、レート値ΔＰｅは、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが定格パワーＷｏｕｔｒｔ以下の閾値Ｗｒｅｆ１未満のときには閾値Ｗｒｅｆ１以上のときよりも大きくなるように２段階の値で設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、アクセル開度Ａｃｃが増加してエンジン２２の要求パワーＰｅ＊を増加させる際において、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが小さいときには大きいときに比して大きいレート値ΔＰｅを用いてエンジン２２の要求パワーＰｅ＊を設定するものとした。しかし、この際には、レート値ΔＰｅをバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔに応じた値とするのに加えて、駆動軸３６の要求トルクＴｄ＊（要求パワーＰｄ＊）もバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔに応じた値とするものとしてもよい。この場合、駆動軸３６の要求トルクＴｄ＊は、例えば、各車速Ｖについてのアクセル開度Ａｃｃとバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔと要求トルクＴｄ＊との関係を予め定めて要求トルク設定用マップとして図示しないＲＯＭに記憶しておき、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとが与えられると、このマップから対応する要求トルクＴｄ＊を導出して設定するものとしてもよい。要求トルク設定用マップの一例を図６に示す。駆動軸３６の要求トルクＴｄ＊は、図示するように、アクセル開度Ａｃｃが小さいときには大きいときに比して大きくなり且つバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが小さいときは大きいときに比して大きくなるように、具体的には、アクセル開度Ａｃｃが大きいほど大きくなり且つバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが小さいほど大きくなるように設定するものとした。この場合、駆動軸３６の要求パワーＰｄ＊（＝Ｔｄ＊・Ｎｄ）も、アクセル開度Ａｃｃが小さいときには大きいときに比して大きくなり且つバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが小さいときは大きいときに比して大きくなる。これにより、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが小さいときの、エンジン２２の要求パワーＰｅ＊（出力パワーＰｅ）をより大きくすることができ、駆動軸３６の出力パワーＰｄをより十分なものとすることができる。

この変形例では、駆動軸３６の要求トルクＴｄ＊（要求パワーＰｄ＊）は、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが小さいほど大きくなるように設定するものとした。しかし、駆動軸３６の要求トルクＴｄ＊（要求パワーＰｄ＊）は、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが定格パワーＷｏｕｔｒｔ以下の閾値Ｗｒｅｆ２未満のときには閾値Ｗｒｅｆ２以上のときよりも大きくなるように２段階の値で設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、蓄電装置として、バッテリ５０を用いるものとしたが、蓄電可能な装置であれば、キャパシタなどを用い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ＥＣＵ２４とモータＥＣＵ４０とバッテリＥＣＵ５２とＨＶＥＣＵ７０とを備えるものとしたが、これらのうちの少なくとも２つを単一の電子制御ユニットとして構成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、駆動輪３９ａ，３９ｂに連結された駆動軸３６にモータＭＧ２を接続すると共にモータＭＧ２にプラネタリギヤ３０を介してエンジン２２およびモータＭＧ１を接続し、モータＭＧ１，ＭＧ２に電力ライン５４を介してバッテリ５０を接続する構成とした。しかし、駆動輪に連結された駆動軸に変速機を介してモータを接続すると共にモータにクラッチを介してエンジンを接続し、モータに電力ラインを介してバッテリを接続する構成としてもよい。また、駆動輪に連結された駆動軸にモータを接続すると共にエンジンに発電機を接続し、モータと発電機とを電力ラインを介して互いに接続すると共にこの電力ラインにバッテリを接続する構成としてもよい。

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、エンジン２２が「エンジン」に相当し、モータＭＧ２が「モータ」に相当し、バッテリ５０が「蓄電装置」に相当し、ＨＶＥＣＵ７０とエンジンＥＣＵ２４とモータＥＣＵ４０とバッテリＥＣＵ５２とが「制御装置」に相当する。

なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。

以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。

本発明は、ハイブリッド自動車の製造産業などに利用可能である。

２０ ハイブリッド自動車、２２ エンジン、２３ クランクポジションセンサ、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 プラネタリギヤ、３６ 駆動軸、３８ デファレンシャルギヤ、３９ａ，３９ｂ 駆動輪、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、５０ バッテリ、５１ａ 電圧センサ、５１ｂ 電流センサ、５１ｃ 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、５７ コンデンサ、７０ ハイブリッド用電子制御ユニット（ＨＶＥＣＵ）、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、ＭＧ１，ＭＧ２ モータ。

Claims (1)

1. エンジンおよびモータと、
   前記モータと電力をやりとりする蓄電装置と、
   アクセル操作量に基づいて走行用要求パワーを設定し、前記走行用要求パワーに基づいて前記エンジン要求パワーを設定し、前記エンジン要求パワーが前記エンジンから出力されると共に前記蓄電装置の許容出力電力の範囲内で前記走行用要求パワーにより走行するように前記エンジンおよび前記モータを制御する制御装置と、
   を備えるハイブリッド自動車であって、
   前記制御装置は、前記アクセル操作量が増加して前記エンジン要求パワーを増加させる際において、前記蓄電装置の許容出力電力が小さいときには、大きいときに比して、前記エンジン要求パワーの単位時間当たりの変化量を大きくして、
   前記制御装置は、前記アクセル操作量が増加したときには、前記蓄電装置の許容出力電力に拘わらずに、前記エンジンの燃費動作ラインに沿って前記エンジンの運転ポイントを移動させる、
   ハイブリッド自動車。
   

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