JP5724897B2

JP5724897B2 - Hybrid car

Info

Publication number: JP5724897B2
Application number: JP2012025891A
Authority: JP
Inventors: 朋幸柴田
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2012-02-09
Filing date: 2012-02-09
Publication date: 2015-05-27
Anticipated expiration: 2032-02-09
Also published as: JP2013163392A

Description

本発明は、ハイブリッド自動車に関し、エンジンと、第１モータと、車軸に連結された駆動軸とエンジンの出力軸と第１モータの回転軸とに３つの回転要素が接続されたプラネタリギヤと、機械的機構を介して駆動軸に回転軸が接続された第２モータと、第１モータおよび第２モータと電力のやりとりが可能なバッテリと、を備えるハイブリッド自動車に関する。 The present invention relates to a hybrid vehicle, an engine, a first motor, a planetary gear in which three rotary elements are connected to a drive shaft connected to an axle, an output shaft of the engine, and a rotary shaft of the first motor, and mechanical The present invention relates to a hybrid vehicle including a second motor having a rotation shaft connected to a drive shaft through a mechanism, and a battery capable of exchanging electric power with the first motor and the second motor.

従来、この種のハイブリッド自動車としては、エンジンと、発電機と、ドライブシャフト側とエンジンの出力軸と発電機の回転軸とにリングギヤとキャリアとサンギヤとが接続された動力分割機構と、車軸側に接続された電気モータと、発電機や電気モータと電力をやりとりするバッテリとを備え、車両の運転状態に基づいて燃費最適動作線を用いて目標エンジン回転数を設定すると共に車両の運転状態や目標エンジン回転数に基づいてエンジンや発電機，電気モータの目標出力トルクを設定してエンジンと発電機と電気モータとを制御するものにおいて、トルクダウン指令があったときには、目標エンジン回転数を燃費最適動作線における回転数より高く設定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、トルクダウン制御後のトルクアップ制御時のトルクの追従性を向上させている。 Conventionally, this type of hybrid vehicle includes an engine, a generator, a power split mechanism in which a ring gear, a carrier, and a sun gear are connected to the drive shaft side, the output shaft of the engine, and the rotating shaft of the generator, and the axle side. And an electric motor connected to the generator and a battery for exchanging electric power with the generator and the electric motor, and based on the driving state of the vehicle, the target engine speed is set using the fuel efficiency optimal operation line, and the driving state of the vehicle When the engine, generator, and electric motor are controlled by setting the target output torque of the engine, generator, and electric motor based on the target engine speed, when the torque down command is issued, the target engine speed is converted into fuel efficiency. There has been proposed one that is set to be higher than the rotation speed on the optimum operation line (for example, see Patent Document 1). In this hybrid vehicle, the follow-up performance of the torque at the time of the torque up control after the torque down control is improved by such control.

特開２００８−１９５０８８号公報JP 2008-195088 A

一般に、こうしたハイブリッド自動車では、ドライバの要求トルクが比較的大きい高トルク要求時には、最適動作線の運転ポイントに比して低回転数高トルク側の運転ポイントでエンジンを運転することにより、動力性能の向上を図っている。しかしながら、高トルク要求時において、車両の挙動を安定させるためにドライバの要求トルクより小さなトルクによって走行するときに、ドライバの要求トルクによって走行するときと同様の運転ポイントでエンジンを運転すると、車軸側に出力するトルクのうちエンジンから動力分割機構を介して車軸側に出力するトルクの割合が大きくなることにより、モータからの出力トルクが値０近傍になって電気モータとドライブシャフトとの間の機械的機構（ギヤなど）で歯打ちなどによる異音を生じやすくなる場合がある。 In general, in such a hybrid vehicle, when the torque demanded by the driver is relatively large, the engine performance is improved by operating the engine at an operating point on the lower rotation speed higher torque side than the operating point on the optimum operating line. We are trying to improve. However, when driving with a torque smaller than the driver's required torque in order to stabilize the behavior of the vehicle at the time of high torque request, if the engine is operated at the same operating point as when driving with the driver's required torque, the axle side The ratio of the torque output from the engine to the axle side via the power split mechanism increases in the torque output to the motor, so that the output torque from the motor becomes near zero and the machine between the electric motor and the drive shaft Noise (such as gears) may easily occur due to gearing.

本発明のハイブリッド自動車は、モータが接続された機械的機構での異音の発生を抑制することを主目的とする。 The main purpose of the hybrid vehicle of the present invention is to suppress the generation of abnormal noise in the mechanical mechanism to which the motor is connected.

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

本発明のハイブリッド自動車は、
エンジンと、第１モータと、車軸に連結された駆動軸と前記エンジンの出力軸と前記第１モータの回転軸とに３つの回転要素が接続されたプラネタリギヤと、機械的機構を介して前記駆動軸に回転軸が接続された第２モータと、前記第１モータおよび前記第２モータと電力のやりとりが可能なバッテリと、車両の挙動を安定させるべき挙動安定条件が成立していないときにはアクセル操作に応じた走行用トルクが前記駆動軸に出力されるよう前記エンジンと前記第１モータと前記第２モータとを制御し、前記挙動安定条件が成立しているときには前記走行用トルクより小さなトルクが前記駆動軸に出力されるよう前記エンジンと前記第１モータと前記第２モータとを制御する制御手段と、を備えるハイブリッド自動車において、
前記制御手段は、前記走行用トルクが予め定められた閾値以上で前記挙動安定条件が成立していないときには、前記走行用トルクに基づくエンジン要求パワーと予め定められた動作ラインとに応じた回転数およびトルクからなる第１運転ポイントに比して低回転数高トルク側の第２運転ポイントで前記エンジンが運転されるよう制御し、前記走行用トルクが前記閾値以上で前記挙動安定条件が成立しているときには、前記第２運転ポイントに比して高回転数低トルク側の第３運転ポイントで前記エンジンが運転されるよう制御する手段である、
ことを要旨とする。 The hybrid vehicle of the present invention
An engine, a first motor, a driving shaft coupled to an axle, a planetary gear having three rotating elements connected to an output shaft of the engine and a rotating shaft of the first motor, and the driving via a mechanical mechanism; Accelerator operation when a second motor having a rotating shaft connected to the shaft, a battery capable of exchanging electric power with the first motor and the second motor, and a behavior stabilization condition for stabilizing the behavior of the vehicle are not satisfied The engine, the first motor, and the second motor are controlled so that a traveling torque corresponding to the driving torque is output to the drive shaft. When the behavior stabilization condition is satisfied, a torque smaller than the traveling torque is generated. In a hybrid vehicle comprising: control means for controlling the engine, the first motor, and the second motor so as to be output to the drive shaft.
When the driving torque is equal to or greater than a predetermined threshold value and the behavior stabilization condition is not satisfied, the control means determines the engine speed based on the driving torque and a rotation speed according to a predetermined operation line. The engine is controlled to operate at a second operating point on the low rotational speed and high torque side as compared to the first operating point consisting of torque and torque, and the behavior stabilization condition is satisfied when the running torque is equal to or greater than the threshold value. Is a means for controlling the engine to be operated at a third operating point on the high rotational speed and low torque side as compared to the second operating point.
This is the gist.

この本発明のハイブリッド自動車では、車両の挙動を安定させるべき挙動安定条件が成立していないときには、アクセル操作に応じた走行用トルクが駆動軸に出力されるようエンジンと第１モータと第２モータとを制御し、挙動安定条件が成立しているときには、走行用トルクより小さなトルクが駆動軸に出力されるようエンジンと第１モータと第２モータとを制御するものにおいて、走行用トルクが予め定められた閾値以上で挙動安定条件が成立していないときには、走行用トルクに基づくエンジン要求パワーと予め定められた動作ラインとに応じた回転数およびトルクからなる第１運転ポイントに比して低回転数高トルク側の第２運転ポイントでエンジンが運転されるよう制御し、走行用トルクが閾値以上で挙動安定条件が成立しているときには、第２運転ポイントに比して高回転数低トルク側の第３運転ポイントでエンジンが運転されるよう制御する。これにより、前者の場合には、運転者の要求（加速要求）により対応できるようにすることでき、後者の場合には、第２モータからの出力トルクが値０近傍となるのを抑制して機械的機構で異音が生じるのを抑制することができる。ここで、「動作ライン」は、エンジンを効率よく動作させる動作ラインである、ものとすることもできる。 In the hybrid vehicle of the present invention, the engine, the first motor, and the second motor are output so that the traveling torque corresponding to the accelerator operation is output to the drive shaft when the behavior stabilization condition for stabilizing the behavior of the vehicle is not satisfied. When the behavior stabilization condition is satisfied, the engine torque, the first motor, and the second motor are controlled so that a torque smaller than the traveling torque is output to the drive shaft. When the behavior stabilization condition is not satisfied at a predetermined threshold value or more, it is lower than the first operating point consisting of the rotational speed and torque according to the engine required power based on the running torque and the predetermined operation line. Control is performed so that the engine is operated at the second operation point on the high-torque side, and the behavioral stability condition is satisfied when the traveling torque is equal to or greater than the threshold value. Kiniwa, the engine in a third operating point of the second than the operating point high rpm low torque side is controlled to be operated. As a result, in the former case, it is possible to respond to the driver's request (acceleration request), and in the latter case, the output torque from the second motor is suppressed from being near zero. It is possible to suppress abnormal noise from being generated by the mechanical mechanism. Here, the “operation line” may be an operation line for efficiently operating the engine.

こうした本発明のハイブリッド自動車において、前記制御手段は、前記走行用トルクが前記閾値以上で前記挙動安定条件が成立しているときには、前記第１運転ポイントで前記エンジンが運転されるよう制御する手段である、ものとすることもできる。 In such a hybrid vehicle of the present invention, the control means is means for controlling the engine to be operated at the first operating point when the driving torque is equal to or greater than the threshold value and the behavior stabilization condition is satisfied. There can be.

また、本発明のハイブリッド自動車において、前記第２運転ポイントは、前記第１運転ポイントにおける回転数を上限回転数で制限して得られる制限後回転数と該制限後回転数で前記エンジン要求パワーを除して得られるトルクとからなる運転ポイントである、ものとすることもできるし、前記動作ラインに比して同一回転数に対して高トルク側となる第２動作ラインと前記エンジン要求要求パワーとに応じた回転数およびトルクからなる運転ポイントである、ものとすることもできる。 Further, in the hybrid vehicle of the present invention, the second operation point is a value obtained by limiting the engine speed at a limited rotation speed obtained by limiting the rotation speed at the first operation point with an upper limit rotation speed and the rotation speed after the limitation. It is also possible to assume that the operating point is a torque obtained by dividing the second operating line on the high torque side with respect to the same rotational speed as compared to the operating line, and the required engine power. It is also possible that the operation point is composed of the rotation speed and torque according to the above.

さらに、本発明のハイブリッド自動車において、車両に制動力を付与可能な制動力付与手段を備え、前記制御手段は、前記挙動安定条件が成立しているときには、前記エンジンと前記第１モータと前記第２モータと前記制動力付与手段とを制御する手段である、ものとすることもできる。 Furthermore, the hybrid vehicle of the present invention further includes a braking force applying unit capable of applying a braking force to the vehicle, and the control unit includes the engine, the first motor, and the first motor when the behavior stabilization condition is satisfied. It can also be a means for controlling two motors and the braking force applying means.

本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。1 is a configuration diagram showing an outline of a configuration of a hybrid vehicle 20 as an embodiment of the present invention. 実施例のＨＶＥＣＵ７０により実行される高トルク要求時駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the drive control routine at the time of the high torque request | requirement performed by HVECU70 of an Example. エンジン２２の燃費動作ラインの一例と仮回転数Ｎｅｔｍｐと仮トルクＴｅｔｍｐとを設定する様子とを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the fuel efficiency operation line of the engine 22, and a mode that the temporary rotation speed Nettmp and the temporary torque Tentmp are set. 仮回転数Ｎｅｔｍｐ，仮トルクＴｅｔｍｐと目標回転数Ｎｅ＊，目標トルクＴｅ＊との関係の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the relationship between temporary rotational speed Netmp, temporary torque Tempmp, target rotational speed Ne *, and target torque Te *. エンジン２２からパワーを出力している状態で走行しているときのプラネタリギヤ３０の回転要素における回転数とトルクとの力学的な関係を示す共線図の一例を示す説明図である。3 is an explanatory diagram showing an example of a collinear diagram showing a dynamic relationship between the number of rotations and torque in the rotating elements of the planetary gear 30 when traveling with power output from the engine 22. FIG. エンジン２２の高トルク動作ラインの一例と目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する様子とを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the high torque operation line of the engine 22, and a mode that the target rotational speed Ne * and the target torque Te * are set.

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

図１は、本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車２０は、図示するように、ガソリンや軽油などを燃料として動力を出力するエンジン２２と、エンジン２２を駆動制御するエンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）２４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を介して複数のピニオンギヤ３３を連結したキャリア３４が接続されると共に駆動輪６３ａ，６３ｂにデファレンシャルギヤ６２とギヤ機構６０とを介して連結された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａにリングギヤ３２が接続されたプラネタリギヤ３０と、例えば周知の同期発電電動機として構成されてプラネタリギヤ３０のサンギヤ３１に回転子が接続されたモータＭＧ１と、例えば周知の同期発電電動機として構成されて駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに減速ギヤ３５を介して回転子が接続されたモータＭＧ２と、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動するためのインバータ４１，４２と、インバータ４１，４２を制御することによってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するモータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）４０と、例えばリチウムイオン二次電池として構成されてインバータ４１，４２を介してモータＭＧ１，ＭＧ２と電力をやりとりするバッテリ５０と、例えばリチウムイオン二次電池として構成されてインバータ４１，４２を介してモータＭＧ１，ＭＧ２と電力をやりとりするバッテリ５０と、バッテリ５０を管理するバッテリ用電子制御ユニット（以下、バッテリＥＣＵという）５２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、車両全体を制御する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。 FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of a hybrid vehicle 20 as an embodiment of the present invention. As shown in the drawing, the hybrid vehicle 20 of the embodiment includes an engine 22 that outputs power using gasoline or light oil as a fuel, an engine electronic control unit (hereinafter referred to as an engine ECU) 24 that controls the drive of the engine 22, an engine, and the like. A carrier 34 is connected to a crankshaft 26 as an output shaft 22 via a damper 28 and a plurality of pinion gears 33 is connected to the crankshaft 26, and is connected to drive wheels 63a and 63b via a differential gear 62 and a gear mechanism 60. A planetary gear 30 in which a ring gear 32 is connected to a ring gear shaft 32a as a shaft, a motor MG1 configured as, for example, a known synchronous generator motor and having a rotor connected to the sun gear 31 of the planetary gear 30, and a known synchronous generator motor, for example. Constructed as ring shaft as drive shaft Motor MG2 having a rotor connected to shaft 32a via reduction gear 35, inverters 41 and 42 for driving motors MG1 and MG2, and driving control of motors MG1 and MG2 by controlling inverters 41 and 42 A motor electronic control unit (hereinafter referred to as a motor ECU) 40, a battery 50 configured as, for example, a lithium ion secondary battery, and exchanges electric power with the motors MG1, MG2 via inverters 41, 42, and a lithium ion secondary battery, for example. A battery 50 that is configured as a secondary battery and exchanges power with the motors MG1 and MG2 via inverters 41 and 42, a battery electronic control unit (hereinafter referred to as a battery ECU) 52 that manages the battery 50, drive wheels 63a, For controlling the brake of 63b and a driven wheel (not shown) It includes a brake actuator 92, the hybrid electronic control unit which controls the entire vehicle (hereinafter, HVECU hereinafter) 70, a.

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の運転状態を検出する各種センサから信号、例えば、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からのクランクポジションθｃｒやエンジン２２の冷却水の温度を検出する水温センサからの冷却水温Ｔｗ，燃焼室内に取り付けられた圧力センサからの筒内圧力Ｐｉｎ，燃焼室へ吸排気を行なう吸気バルブや排気バルブを開閉するカムシャフトの回転位置を検出するカムポジションセンサからのカムポジションθｃａ，スロットルバルブのポジションを検出するスロットルバルブポジションセンサからのスロットルポジションＴＰ，吸気管に取り付けられたエアフローメータからの吸入空気量Ｑａ，同じく吸気管に取り付けられた温度センサからの吸気温Ｔａ，排気系に取り付けられた空燃比センサからの空燃比ＡＦ，同じく排気系に取り付けられた酸素センサからの酸素信号Ｏ２などが入力ポートを介して入力されており、エンジンＥＣＵ２４からは、エンジン２２を駆動するための種々の制御信号、例えば、燃料噴射弁への駆動信号やスロットルバルブのポジションを調節するスロットルモータへの駆動信号，イグナイタと一体化されたイグニッションコイルへの制御信号，吸気バルブの開閉タイミングの変更可能な可変バルブタイミング機構への制御信号などが出力ポートを介して出力されている。また、エンジンＥＣＵ２４は、ＨＶＥＣＵ７０と通信しており、ＨＶＥＣＵ７０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ＨＶＥＣＵ７０に出力する。なお、エンジンＥＣＵ２４は、クランクシャフト２６に取り付けられた図示しないクランクポジションセンサからの信号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。 Although not shown, the engine ECU 24 is configured as a microprocessor centered on a CPU, and includes a ROM for storing a processing program, a RAM for temporarily storing data, an input / output port, and a communication port in addition to the CPU. . The engine ECU 24 receives signals from various sensors that detect the operating state of the engine 22, for example, a water temperature sensor that detects the crank position θcr from the crank position sensor that detects the rotational position of the crankshaft 26 and the coolant temperature of the engine 22. From the cam position sensor for detecting the cooling water temperature Tw from the cylinder, the in-cylinder pressure Pin from the pressure sensor installed in the combustion chamber, the rotational position of the intake valve for intake and exhaust to the combustion chamber and the camshaft for opening and closing the exhaust valve Position θca, throttle position TP from a throttle valve position sensor that detects the position of the throttle valve, intake air amount Qa from an air flow meter attached to the intake pipe, intake air temperature Ta from a temperature sensor also attached to the intake pipe, Installed in the exhaust system The air-fuel ratio AF from the air-fuel ratio sensor and the oxygen signal O2 from the oxygen sensor attached to the exhaust system are input via the input port, and the engine ECU 24 is for driving the engine 22. Various control signals, such as the drive signal to the fuel injection valve, the drive signal to the throttle motor that adjusts the throttle valve position, the control signal to the ignition coil integrated with the igniter, and the opening / closing timing of the intake valve can be changed A control signal to the variable valve timing mechanism is output via the output port. The engine ECU 24 is in communication with the HVECU 70, controls the operation of the engine 22 by a control signal from the HVECU 70, and outputs data related to the operation state of the engine 22 to the HVECU 70 as necessary. The engine ECU 24 also calculates the rotational speed of the crankshaft 26, that is, the rotational speed Ne of the engine 22 based on a signal from a crank position sensor (not shown) attached to the crankshaft 26.

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を駆動制御するために必要な信号、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ポートを介して入力されており、モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２の図示しない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。また、モータＥＣＵ４０は、ＨＶＥＣＵ７０と通信しており、ＨＶＥＣＵ７０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ＨＶＥＣＵ７０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の回転角速度ωｍ１，ωｍ２や回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２も演算している。 Although not shown, the motor ECU 40 is configured as a microprocessor centered on a CPU, and includes a ROM for storing a processing program, a RAM for temporarily storing data, an input / output port, and a communication port in addition to the CPU. . The motor ECU 40 receives signals necessary for driving and controlling the motors MG1 and MG2, for example, rotational positions θm1 and θm2 from rotational position detection sensors 43 and 44 that detect the rotational positions of the rotors of the motors MG1 and MG2, and not shown. A phase current applied to the motors MG1 and MG2 detected by the current sensor is input via the input port, and the motor ECU 40 outputs a switching control signal to switching elements (not shown) of the inverters 41 and 42. It is output through the port. The motor ECU 40 is in communication with the HVECU 70, controls the driving of the motors MG1 and MG2 by a control signal from the HVECU 70, and outputs data related to the operating state of the motors MG1 and MG2 to the HVECU 70 as necessary. The motor ECU 40 also calculates the rotational angular velocities ωm1, ωm2 and the rotational speeds Nm1, Nm2 of the motors MG1, MG2 based on the rotational positions θm1, θm2 of the rotors of the motors MG1, MG2 from the rotational position detection sensors 43, 44. ing.

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Ｖｂやバッテリ５０の出力端子に接続された電力ライン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Ｉｂ，バッテリ５０に取り付けられた図示しない温度センサからの電池温度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ＨＶＥＣＵ７０に送信する。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Ｉｂの積算値に基づいてそのときのバッテリ５０から放電可能な電力の容量の全容量に対する割合である蓄電割合ＳＯＣを演算したり、演算した蓄電割合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を演算したりしている。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の蓄電割合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。 Although not shown, the battery ECU 52 is configured as a microprocessor centered on a CPU, and includes a ROM for storing a processing program, a RAM for temporarily storing data, an input / output port, and a communication port in addition to the CPU. . The battery ECU 52 receives signals necessary for managing the battery 50, for example, an inter-terminal voltage Vb from a voltage sensor (not shown) installed between the terminals of the battery 50 and a power line connected to the output terminal of the battery 50. The charging / discharging current Ib from the attached current sensor (not shown), the battery temperature Tb from the temperature sensor (not shown) attached to the battery 50, and the like are input. Send to. Further, in order to manage the battery 50, the battery ECU 52 is a power storage that is a ratio of the capacity of the electric power that can be discharged from the battery 50 at that time based on the integrated value of the charge / discharge current Ib detected by the current sensor. The ratio SOC is calculated, and the input / output limits Win and Wout, which are the maximum allowable power that may charge / discharge the battery 50, are calculated based on the calculated storage ratio SOC and the battery temperature Tb. The input / output limits Win and Wout of the battery 50 are set to the basic values of the input / output limits Win and Wout based on the battery temperature Tb, and the output limiting correction coefficient and the input limiting limit are set based on the storage ratio SOC of the battery 50. It can be set by setting a correction coefficient and multiplying the basic value of the set input / output limits Win and Wout by the correction coefficient.

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。以下、ブレーキアクチュエータ９２の作動により駆動輪６３ａ，６３ｂや図示しない従動輪に制動力を作用させる場合を油圧ブレーキと称する。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。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、車両の挙動を安定させるために、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。以下、トラクションコントロール（ＴＲＣ）や姿勢保持制御（ＶＳＣ）などをまとめて挙動安定制御という。ブレーキＥＣＵ９４は、ＨＶＥＣＵ７０と通信しており、ＨＶＥＣＵ７０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ＨＶＥＣＵ７０に出力する。 The brake actuator 92 has a braking torque according to the share of the brake in the braking force applied to the vehicle by the pressure (brake pressure) of the brake master cylinder 90 and the vehicle speed V generated in response to the depression of the brake pedal 85. The brake wheel cylinders 96a and 96d are adjusted so as to act on the driven wheel 63b and a driven wheel (not shown), and the braking torque is applied to the drive wheels 63a and 63b and the driven wheel regardless of the depression of the brake pedal 85. The hydraulic pressures of 96a to 96d can be adjusted. Hereinafter, a case where a braking force is applied to the driving wheels 63a and 63b and a driven wheel (not shown) by the operation of the brake actuator 92 is referred to as a hydraulic brake. The brake actuator 92 is controlled by a brake electronic control unit (hereinafter referred to as a brake ECU) 94. Although not shown, the brake ECU 94 is configured as a microprocessor centered on a CPU, and includes a ROM for storing a processing program, a RAM for temporarily storing data, an input / output port, and a communication port in addition to the CPU. . The brake ECU 94 inputs signals such as a wheel speed from a wheel speed sensor (not shown) attached to the driving wheels 63a and 63b and the driven wheel, a steering angle from a steering angle sensor (not shown), and the like through a signal line (not shown). In order to stabilize the behavior of the vehicle, an anti-lock brake system function (ABS) that prevents any of the driving wheels 63a, 63b and the driven wheels from slipping due to locking when the driver depresses the brake pedal 85, or the driver Traction control (TRC) that prevents either of the drive wheels 63a and 63b from slipping due to idling when the accelerator pedal 83 is depressed, and attitude maintenance control (VSC) that maintains the attitude when the vehicle is turning. ). Hereinafter, traction control (TRC), attitude maintenance control (VSC), and the like are collectively referred to as behavior stabilization control. The brake ECU 94 is in communication with the HVECU 70, and controls the drive of the brake actuator 92 by a control signal from the HVECU 70, and outputs data related to the state of the brake actuator 92 to the HVECU 70 as necessary.

ＨＶＥＣＵ７０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やデータを一時的に記憶するＲＡＭ７６，入出力ポート，通信ポートを備える。ＨＶＥＣＵ７０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，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。ＨＶＥＣＵ７０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。 The HVECU 70 is configured as a microprocessor centered on the CPU 72, and includes a ROM 74 that stores a processing program, a RAM 76 that temporarily stores data, an input / output port, and a communication port in addition to the CPU 72. The HVECU 70 includes an ignition signal from the ignition switch 80, a shift position SP from the shift position sensor 82 that detects the operation position of the shift lever 81, and an accelerator opening degree from the accelerator pedal position sensor 84 that detects the amount of depression of the accelerator pedal 83. Acc, the brake pedal position BP from the brake pedal position sensor 86 that detects the depression amount of the brake pedal 85, the vehicle speed V from the vehicle speed sensor 88, and the like are input via the input port. As described above, the HVECU 70 is connected to the engine ECU 24, the motor ECU 40, the battery ECU 52, and the brake ECU 94 via a communication port, and exchanges various control signals and data with the engine ECU 24, the motor ECU 40, the battery ECU 52, and the brake ECU 94. Is doing.

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、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Ｔｒ＊を計算し、この要求トルクＴｒ＊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と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プラネタリギヤ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プラネタリギヤ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。なお、トルク変換運転モードと充放電運転モードとは、いずれもエンジン２２の運転を伴って要求動力がリングギヤ軸３２ａに出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２とを制御するモードであり、実質的な制御における差異はないため、以下、両者を合わせてエンジン運転モードという。 In the hybrid vehicle 20 of the embodiment thus configured, the required torque Tr * to be output to the ring gear shaft 32a as the drive shaft based on the accelerator opening Acc and the vehicle speed V corresponding to the depression amount of the accelerator pedal 83 by the driver. The engine 22, the motor MG1, and the motor MG2 are controlled so that the required power corresponding to the required torque Tr * is output to the ring gear shaft 32a. As the operation control of the engine 22, the motor MG1, and the motor MG2, the operation of the engine 22 is controlled so that the power corresponding to the required power is output from the engine 22, and all the power output from the engine 22 is transmitted to the planetary gear 30 and the motor. Torque conversion is performed by the motor MG1 and the motor MG2, and the torque conversion operation mode for driving and controlling the motor MG1 and the motor MG2 to be output to the ring gear shaft 32a, and the sum of the required power and the power required for charging and discharging the battery 50 are met. Operation of the engine 22 is controlled so that power is output from the engine 22, and all or part of the power output from the engine 22 with charge / discharge of the battery 50 is torque generated by the planetary gear 30, the motor MG1, and the motor MG2. With the conversion, the required power becomes the ring gear shaft 32. Charge / discharge operation mode for driving and controlling the motor MG1 and the motor MG2 so as to be output to the motor, and a motor operation mode for controlling the operation so as to output the power corresponding to the required power from the motor MG2 to the ring gear shaft 32a by stopping the operation of the engine 22. and so on. The torque conversion operation mode and the charge / discharge operation mode are modes for controlling the engine 22, the motor MG1, and the motor MG2 so that the required power is output to the ring gear shaft 32a with the operation of the engine 22. Since there is no substantial difference in control, both are hereinafter referred to as the engine operation mode.

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、運転者によってアクセルペダル８３が大きく踏み込まれているときの動作について説明する。図２は、実施例のＨＶＥＣＵ７０により実行される高トルク要求時駆動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、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに応じた駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すべき走行用トルクＴｒｔｍｐが予め定められた閾値Ｔｒｔｍｐより大きい高トルク要求時に、所定時間毎（例えば、数ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。 Next, the operation of the hybrid vehicle 20 of the embodiment configured as described above, particularly the operation when the accelerator pedal 83 is greatly depressed by the driver will be described. FIG. 2 is a flowchart illustrating an example of a high-torque request drive control routine executed by the HVECU 70 of the embodiment. This routine is performed at predetermined time intervals (for example, when a high torque request is made such that the traveling torque Trtmp to be output to the ring gear shaft 32a serving as a drive shaft corresponding to the accelerator opening Acc and the vehicle speed V is larger than a predetermined threshold value Trtmp. It is repeatedly executed every several milliseconds).

高トルク要求時駆動制御ルーチンが実行されると、ＨＶＥＣＵ７０のＣＰＵ７２は、まず、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２，バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔ，走行用トルクＴｒｔｍｐ，車両の挙動を安定させるべき挙動安定条件が成立しているか否かを示す挙動安定条件フラグＦなど制御に必要なデータを入力する処理を実行する（ステップＳ１００）。ここで、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２は、回転位置検出センサ４３，４４により検出されたモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置に基づいて演算されたものをモータＥＣＵ４０から通信により入力するものとした。また、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは、バッテリ５０の電池温度Ｔｂとバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣとに基づいて設定されたものをバッテリＥＣＵ５２から通信により入力するものとした。走行用トルクＴｒｔｍｐは、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖと走行用トルクＴｒｔｍｐとの関係として定められた走行用トルク設定用マップにアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとを適用して得られた値を入力するものとした。挙動安定条件フラグＦは、挙動安定条件が成立していないときに値０が設定され、挙動安定条件が成立しているときに値１が設定されたものを読み込むことにより入力するものとした。なお、挙動安定条件は、例えば、駆動輪６３ａ，６３ｂの空転によるスリップ時や旋回走行時などに成立する条件などを用いることができる。また、実施例では、挙動安定条件が成立しているときには、ブレーキＥＣＵ９４による挙動安定制御を実行する。 When the high torque request drive control routine is executed, the CPU 72 of the HVECU 70 first determines the rotational speeds Nm1 and Nm2 of the motors MG1 and MG2, the input / output limits Win and Wout of the battery 50, the running torque Trtmp, and the behavior of the vehicle. Processing for inputting data necessary for control, such as a behavior stabilization condition flag F indicating whether or not a behavior stabilization condition to be stabilized is satisfied is executed (step S100). Here, the rotational speeds Nm1 and Nm2 of the motors MG1 and MG2 are input from the motor ECU 40 by communication from those calculated based on the rotational positions of the rotors of the motors MG1 and MG2 detected by the rotational position detection sensors 43 and 44. To do. Further, the input / output limits Win and Wout of the battery 50 are set based on the battery temperature Tb of the battery 50 and the storage ratio SOC of the battery 50 and are input from the battery ECU 52 by communication. As the travel torque Trtmp, a value obtained by applying the accelerator opening Acc and the vehicle speed V to the travel torque setting map determined as the relationship between the accelerator opening Acc, the vehicle speed V, and the travel torque Trtmp is input. To do. The behavior stabilization condition flag F is input by reading a value set to 0 when the behavior stabilization condition is not satisfied and reading a value set to 1 when the behavior stabilization condition is satisfied. For example, a condition that is satisfied when the drive wheels 63a and 63b slip due to slipping or when turning is used as the behavior stabilization condition. In the embodiment, when the behavior stabilization condition is established, behavior stabilization control by the brake ECU 94 is executed.

こうしてデータを入力すると、挙動安定条件フラグＦの値を調べ（ステップＳ１１０）、挙動安定条件フラグＦが値０のときには、走行用トルクＴｒｔｍｐを要求トルクＴｒ＊に設定し（ステップＳ１２０）、挙動安定条件フラグＦが値１のときには、走行用トルクＴｒｔｍｐを上限値Ｔｌｉｍで制限した値を要求トルクＴｒ＊に設定する（ステップＳ１３０）。ここで、上限値Ｔｌｉｍは、実施例では、要求トルクＴｒ＊を走行用トルクＴｒｔｍｐより小さくして（リングギヤ軸３２ａに出力するトルクを小さくして）車両の挙動を安定させるために用いられるものである。この上限値Ｔｌｉｍは、例えば、走行用トルクＴｒｔｍｐに値１より小さな係数αを乗じて得られる値や、走行用トルクＴｒｔｍｐから正の所定値βを減じて得られる値などを用いることができる。ここで、係数αや所定値βは、固定値を用いるものとしてもよいし、駆動輪６３ａ，６３ｂのスリップ量などに応じた値を用いるものとしてもよい。また、上限値Ｔｌｉｍは、ブレーキＥＣＵ９４による挙動安定制御を考慮せずに要求トルクＴｒ＊を小さくするだけで車両の挙動を安定させることができると想定される値を用いるものとしてもよいし、ブレーキＥＣＵ９４による挙動安定制御を踏まえて車両の挙動を安定させることができると想定される値を用いるものとしてもよい。 When the data is input in this way, the value of the behavior stabilization condition flag F is checked (step S110). When the behavior stabilization condition flag F is 0, the running torque Trtmp is set to the required torque Tr * (step S120). When the condition flag F is a value 1, a value obtained by limiting the traveling torque Trtmp with the upper limit value Tlim is set as the required torque Tr * (step S130). Here, the upper limit value Tlim is used in the embodiment to make the required torque Tr * smaller than the running torque Trtmp (to reduce the torque output to the ring gear shaft 32a) and to stabilize the behavior of the vehicle. is there. As the upper limit value Tlim, for example, a value obtained by multiplying the traveling torque Trtmp by a coefficient α smaller than the value 1, or a value obtained by subtracting the positive predetermined value β from the traveling torque Trtmp can be used. Here, as the coefficient α and the predetermined value β, a fixed value may be used, or a value corresponding to the slip amount of the drive wheels 63a and 63b may be used. The upper limit value Tlim may be a value that is assumed to be able to stabilize the behavior of the vehicle only by reducing the required torque Tr * without considering the behavior stabilization control by the brake ECU 94. A value assumed to be able to stabilize the behavior of the vehicle based on the behavior stabilization control by the ECU 94 may be used.

こうして要求トルクＴｒ＊を設定すると、設定した要求トルクＴｒ＊にリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒを乗じたものからバッテリ５０が要求する充放電要求パワー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から出力すべきパワーとしての要求パワーＰｅ＊を計算する（ステップＳ１４０）。ここで、リングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒは、車速Ｖに換算係数ｋを乗じること（Ｎｒ＝ｋ・Ｖ）によって求めたり、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２を減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで除すること（Ｎｒ＝Ｎｍ２／Ｇｒ）によって求めたりすることができる。 When the required torque Tr * is set in this way, the charge / discharge required power Pb * required by the battery 50 from a value obtained by multiplying the set required torque Tr * by the rotation speed Nr of the ring gear shaft 32a (a positive value is obtained when the battery 50 is discharged). ) Is calculated to calculate the required power Pe * as the power to be output from the engine 22 (step S140). Here, the rotational speed Nr of the ring gear shaft 32a is obtained by multiplying the vehicle speed V by the conversion factor k (Nr = k · V), or the rotational speed Nm2 of the motor MG2 is divided by the gear ratio Gr of the reduction gear 35. Or (Nr = Nm2 / Gr).

続いて、計算した要求パワーＰｅ＊に基づいてエンジン２２を運転すべき仮の運転ポイントとしての仮回転数Ｎｅｔｍｐと仮トルクＴｅｔｍｐとを設定する（ステップＳ１５０）。この仮回転数Ｎｅｔｍｐと仮トルクＴｅｔｍｐとの設定は、エンジン２２を効率よく動作させる動作ライン（以下、燃費動作ラインという）と要求パワーＰｅ＊とに基づいて行なうものとした。エンジン２２の燃費動作ラインの一例と仮回転数Ｎｅｔｍｐと仮トルクＴｅｔｍｐとを設定する様子とを図３に示す。図示するように、仮回転数Ｎｅｔｍｐと仮トルクＴｅｔｍｐは、燃費動作ラインと要求パワーＰｅ＊（Ｎｅｔｍｐ×Ｔｅｔｍｐ）が一定の曲線との交点により求めることができる。以下、この仮回転数Ｎｅｔｍｐと仮トルクＴｅｔｍｐとからなる運転ポイントを燃費運転ポイントという。 Subsequently, based on the calculated required power Pe *, a temporary rotational speed Nettmp and a temporary torque Tentmp are set as temporary operating points at which the engine 22 should be operated (step S150). The provisional rotational speed Netmp and the provisional torque Tentmp are set based on an operation line for efficiently operating the engine 22 (hereinafter referred to as a fuel efficiency operation line) and a required power Pe *. FIG. 3 shows an example of the fuel efficiency operation line of the engine 22 and how the temporary rotational speed Nettmp and the temporary torque Tentmp are set. As shown in the figure, the temporary rotational speed Nettmp and the temporary torque Tempmp can be obtained from the intersection of the fuel consumption operation line and a curve having a constant required power Pe * (Netmp × Tempp). Hereinafter, the driving point composed of the temporary rotational speed Netmp and the temporary torque Tempmp is referred to as a fuel efficiency driving point.

次に、挙動安定条件フラグＦの値を調べ（ステップＳ１６０）、挙動安定条件フラグＦが値０のときには、挙動安定条件は成立していないと判断し、要求パワーＰｅ＊に基づいてエンジン２２の上限回転数Ｎｅｍａｘを設定し（ステップＳ１７０）、設定した上限回転数Ｎｅｍａｘで仮回転数Ｎｅｔｍｐを制限してエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊を設定すると共に設定した目標回転数Ｎｅ＊でエンジン２２の要求パワーＰｅ＊を除してエンジン２２の目標トルクＴｅ＊を設定する（ステップＳ１８０）。ここで、エンジン２２の上限回転数Ｎｅｍａｘは、要求パワーＰｅ＊に対して仮回転数Ｎｅｔｍｐより小さな回転数となるよう定められており、エンジン２２の目標運転ポイントを燃費運転ポイントより低回転数高トルク側の運転ポイントとするために用いられるものである。以下、エンジン２２の上限回転数Ｎｅｍａｘと要求パワーＰｅ＊を上限回転数Ｎｅｍａｘで除して得られるトルクとからなる運転ポイントを高トルク用運転ポイントという。また、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とからなる運転ポイントを目標運転ポイントという。この場合の仮回転数Ｎｅｔｍｐ，仮トルクＴｅｔｍｐと目標回転数Ｎｅ＊，目標トルクＴｅ＊との関係の一例を図４に示す。このようにエンジン２２の目標運転ポイントを、燃費運転ポイントより低回転数高トルク側の高トルク用運転ポイントとするのは、エンジン２２からプラネタリギヤ３０を介して駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力されるトルク（いわゆる直達トルクＴｅｒ）を大きくして運転者の要求により対応できるようにするためである。 Next, the value of the behavior stabilization condition flag F is checked (step S160). When the behavior stabilization condition flag F is 0, it is determined that the behavior stabilization condition is not satisfied, and the engine 22 is determined based on the required power Pe *. An upper limit rotation speed Nemax is set (step S170), the temporary rotation speed Netmp is limited by the set upper limit rotation speed Nemax, the target rotation speed Ne * of the engine 22 is set, and the target rotation speed Ne * of the engine 22 is set. The target torque Te * of the engine 22 is set by dividing the required power Pe * (step S180). Here, the upper limit rotational speed Nemax of the engine 22 is determined to be a rotational speed smaller than the temporary rotational speed Netmp with respect to the required power Pe *, and the target operating point of the engine 22 is set to be lower than the fuel efficiency operating point. It is used to make the operating point on the torque side. Hereinafter, an operation point including a torque obtained by dividing the upper limit rotation speed Nemax of the engine 22 and the required power Pe * by the upper limit rotation speed Nemax is referred to as a high torque operation point. Further, an operation point composed of the target rotation speed Ne * and the target torque Te * is referred to as a target operation point. FIG. 4 shows an example of the relationship between the temporary rotational speed Netmp and the temporary torque Tempmp, the target rotational speed Ne *, and the target torque Te * in this case. In this way, the target operating point of the engine 22 is used as a high torque operating point at a lower rotational speed and higher torque than the fuel efficiency operating point, and is output from the engine 22 via the planetary gear 30 to the ring gear shaft 32a as the driving shaft. This is to increase the torque (so-called direct torque Ter) to be able to cope with the driver's request.

次に、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊とモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２とプラネタリギヤ３０のギヤ比ρと減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒとを用いて次式（１）によりモータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊を計算すると共に計算したモータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊と入力したモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１とエンジン２２の目標トルクＴｅ＊とプラネタリギヤ３０のギヤ比ρとに基づいて式（２）によりモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を計算する（ステップＳ２００）。ここで、式（１）は、プラネタリギヤ３０の回転要素に対する力学的な関係式である。エンジン２２からパワーを出力している状態で走行しているときのプラネタリギヤ３０の回転要素における回転数とトルクとの力学的な関係を示す共線図の一例を図５に示す。図中、左のＳ軸はモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１であるサンギヤ３１の回転数を示し、Ｃ軸はエンジン２２の回転数Ｎｅであるキャリア３４の回転数を示し、Ｒ軸はモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２を減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで除したリングギヤ３２の回転数Ｎｒを示す。なお、Ｒ軸上の２つの太線矢印は、モータＭＧ１から出力されてリングギヤ軸３２ａに作用するトルク（エンジン２２からの直達トルクＴｅｒ）と、モータＭＧ２から出力されて減速ギヤ３５を介してリングギヤ軸３２ａに作用するトルクとを示す。式（１）は、この共線図を用いれば容易に導くことができる。また、式（２）は、モータＭＧ１を目標回転数Ｎｍ１＊で回転させるためのフィードバック制御における関係式であり、式（２）中、右辺第２項の「ｋ１」は比例項のゲインであり、右辺第３項の「ｋ２」は積分項のゲインである。 Next, using the target rotational speed Ne * of the engine 22, the rotational speed Nm2 of the motor MG2, the gear ratio ρ of the planetary gear 30, and the gear ratio Gr of the reduction gear 35, the target rotational speed Nm1 of the motor MG1 is given by the following equation (1). * Based on the calculated target rotational speed Nm1 * of the motor MG1, the input rotational speed Nm1 of the motor MG1, the target torque Te * of the engine 22, and the gear ratio ρ of the planetary gear 30, the motor MG1 is calculated. Torque command Tm1 * is calculated (step S200). Here, Expression (1) is a dynamic relational expression for the rotating element of the planetary gear 30. FIG. 5 shows an example of a collinear diagram showing the dynamic relationship between the rotational speed and torque of the rotating element of the planetary gear 30 when traveling with power output from the engine 22. In the figure, the left S-axis indicates the rotation speed of the sun gear 31 that is the rotation speed Nm1 of the motor MG1, the C-axis indicates the rotation speed of the carrier 34 that is the rotation speed Ne of the engine 22, and the R-axis indicates the rotation speed of the motor MG2. The rotational speed Nr of the ring gear 32 obtained by dividing the number Nm2 by the gear ratio Gr of the reduction gear 35 is shown. Two thick arrows on the R axis indicate the torque (direct torque Tor from the engine 22) output from the motor MG1 and acting on the ring gear shaft 32a, and the ring gear shaft output from the motor MG2 via the reduction gear 35. Torque acting on 32a. Expression (1) can be easily derived by using this alignment chart. Expression (2) is a relational expression in feedback control for rotating the motor MG1 at the target rotational speed Nm1 *. In Expression (2), “k1” in the second term on the right side is a gain of a proportional term. “K2” in the third term on the right side is the gain of the integral term.

Nm1*=Ne*・(1+ρ)/ρ-Nm2/(Gr・ρ) (1)
Tm1*=-ρ・Te*/(1+ρ)+k1・(Nm1*-Nm1)+k2・∫(Nm1*-Nm1)dt (2) Nm1 * = Ne * ・ (1 + ρ) / ρ-Nm2 / (Gr ・ ρ) (1)
Tm1 * =-ρ ・ Te * / (1 + ρ) + k1 ・ (Nm1 * -Nm1) + k2 ・ ∫ (Nm1 * -Nm1) dt (2)

そして、要求トルクＴｒ＊にモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊をプラネタリギヤ３０のギヤ比ρで除したものを加えて更に減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで除してモータＭＧ２から出力すべきトルクの仮の値である仮トルクＴｍ２ｔｍｐを次式（３）により計算すると共に（ステップＳ２１０）、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔと設定したトルク指令Ｔｍ１＊に現在のモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１を乗じて得られるモータＭＧ１の消費電力（発電電力）との差分をモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２で除することによりモータＭＧ２から出力してもよいトルクの上下限としてのトルク制限Ｔｍ２ｍｉｎ，Ｔｍ２ｍａｘを次式（４）および式（５）により計算し（ステップＳ２２０）、設定した仮トルクＴｍ２ｔｍｐを式（６）によりトルク制限Ｔｍ２ｍｉｎ，Ｔｍ２ｍａｘで制限してモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定する（ステップＳ２３０）。ここで、式（６）は、図５の共線図から容易に導くことができる。 Then, the torque command Tm1 * of the motor MG1 divided by the gear ratio ρ of the planetary gear 30 is added to the required torque Tr *, and further divided by the gear ratio Gr of the reduction gear 35, the temporary torque to be output from the motor MG2 The temporary torque Tm2tmp, which is a value, is calculated by the following equation (3) (step S210) and obtained by multiplying the input / output limits Win and Wout of the battery 50 and the set torque command Tm1 * by the current rotational speed Nm1 of the motor MG1. The torque limits Tm2min and Tm2max as upper and lower limits of the torque that may be output from the motor MG2 by dividing the difference from the power consumption (generated power) of the motor MG1 by the rotational speed Nm2 of the motor MG2 And the calculated temporary torque Tm2tmp according to the equation (6) (step S220). Restriction Tm2min, and limited by Tm2max to set a torque command Tm2 * of the motor MG2 (step S230). Here, Equation (6) can be easily derived from the alignment chart of FIG.

Tm2tmp=(Tr*+Tm1*/ρ)/Gr (3)
Tm2min=(Win-Tm1*・Nm1)/Nm2 (4)
Tm2max=(Wout-Tm1*・Nm1)/Nm2 (5)
Tm2*=max(min(Tm2tmp,Tm2max),Tm2min) (6) Tm2tmp = (Tr * + Tm1 * / ρ) / Gr (3)
Tm2min = (Win-Tm1 * ・ Nm1) / Nm2 (4)
Tm2max = (Wout-Tm1 * ・ Nm1) / Nm2 (5)
Tm2 * = max (min (Tm2tmp, Tm2max), Tm2min) (6)

こうしてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊や目標トルクＴｅ＊，モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定すると、設定したエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊についてはエンジンＥＣＵ２４に、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊についてはモータＥＣＵ４０にそれぞれ送信して（ステップＳ２４０）、本ルーチンを終了する。目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを受信したエンジンＥＣＵ２４は、エンジン２２が目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とによって示される目標運転ポイントで運転されるようにエンジン２２における吸入空気量調節制御や燃料噴射制御，点火制御などの制御を行なう。また、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、トルク指令Ｔｍ１＊でモータＭＧ１が駆動されると共にトルク指令Ｔｍ２＊でモータＭＧ２が駆動されるようインバータ４１，４２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、燃費運転ポイントより低回転数高トルク側の高トルク用運転ポイントでエンジン２２を運転しながらバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊を駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力して走行することができる。即ち、燃費運転ポイントでエンジン２２を運転する場合に比して運転者の要求（加速要求）により対応できるようにすることができる。なお、上述の閾値Ｔｒｅｆや上限回転数Ｎｅｍａｘは、挙動安定フラグＦが値０のとき（走行用トルクＴｒｔｍｐを要求トルクＴｒ＊に設定するとき）において、高トルク用運転ポイントでエンジン２２を運転するときの直達トルクＴｅｒが要求トルクＴｒ＊よりある程度小さくなる（トルク指令Ｔｍ２＊が値０近傍とならない）範囲で設定するものとした。 When the target rotational speed Ne * of the engine 22 and the target torque Te * and the torque commands Tm1 * and Tm2 * of the motors MG1 and MG2 are set in this way, the engine ECU 24 determines the set target rotational speed Ne * and target torque Te * of the engine 22. The torque commands Tm1 * and Tm2 * for the motors MG1 and MG2 are transmitted to the motor ECU 40 (step S240), and this routine is terminated. The engine ECU 24 that has received the target rotational speed Ne * and the target torque Te * receives the intake air amount in the engine 22 so that the engine 22 is operated at the target operating point indicated by the target rotational speed Ne * and the target torque Te *. Controls such as adjustment control, fuel injection control, and ignition control are performed. The motor ECU 40 that has received the torque commands Tm1 * and Tm2 * controls the switching elements of the inverters 41 and 42 so that the motor MG1 is driven by the torque command Tm1 * and the motor MG2 is driven by the torque command Tm2 *. To do. By such control, the ring gear with the required torque Tr * as the drive shaft within the range of the input / output limits Win and Wout of the battery 50 while operating the engine 22 at the high torque operation point at a lower rotational speed and higher torque than the fuel consumption operation point. It is possible to travel by outputting to the shaft 32a. That is, it is possible to respond to the driver's request (acceleration request) as compared with the case where the engine 22 is driven at the fuel efficiency driving point. The threshold value Tref and the upper limit rotation speed Nemax described above operate the engine 22 at the high torque operation point when the behavior stabilization flag F is 0 (when the traveling torque Trtmp is set to the required torque Tr *). The direct torque Tor at that time is set within a range that is somewhat smaller than the required torque Tr * (the torque command Tm2 * is not near 0).

ステップＳ１６０で挙動安定条件フラグＦが値１のときには、エンジン２２の仮回転数Ｎｅｔｍｐを目標回転数Ｎｅ＊に設定すると共に仮トルクＴｅｔｍｐを目標トルクＴｅ＊に設定し、即ち、燃費運転ポイントを目標運転ポイントとして設定し（ステップＳ１９０）、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定し（ステップＳ２００〜Ｓ２３０）、設定したエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊についてはエンジンＥＣＵ２４に、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊についてはモータＥＣＵ４０にそれぞれ送信して（ステップＳ２４０）、本ルーチンを終了する。 When the behavior stabilization condition flag F is 1 in step S160, the temporary rotational speed Nettmp of the engine 22 is set to the target rotational speed Ne *, and the temporary torque Tempmp is set to the target torque Te *, that is, the fuel consumption operation point is set as the target. It is set as an operating point (step S190), torque commands Tm1 * and Tm2 * for the motors MG1 and MG2 are set (steps S200 to S230), and the engine 22 is set for the target rotational speed Ne * and target torque Te *. The torque commands Tm1 * and Tm2 * of the motors MG1 and MG2 are transmitted to the ECU 24 to the motor ECU 40 (step S240), and this routine is terminated.

ここで、挙動安定条件フラグＦが値１のときに、エンジン２２の目標運転ポイントを高トルク用運転ポイントではなく燃費運転ポイントとする理由について説明する。上述したように、挙動安定条件フラグＦが値０のときには、比較的大きな走行用トルクＴｒｔｍｐを要求トルクＴｒ＊に設定するため、エンジン２２の目標運転ポイントを燃費運転ポイントより低回転数高トルク側の高トルク用運転ポイントとすることにより、運転者の要求（加速要求）により対応できるようにすることができる。しかしながら、挙動安定条件フラグＦが値１のときには、走行用トルクＴｒｔｍｐより小さなトルクを要求トルクＴｒ＊に設定するため、エンジン２２の目標運転ポイントを高トルク用運転ポイントとすると、要求トルクＴｒ＊に対するエンジン２２からの直達トルクＴｅｒの割合が大きくなり（要求トルクＴｒ＊と直達トルクＴｅｒとが略等しくなり）モータＭＧ２からのトルクＴｍ２が値０近傍となる場合がある。モータＭＧ２からのトルクが値０近傍で推移すると、アクセル開度Ａｃｃの若干の変化などによってモータＭＧ２からのトルクが値０を跨いで反転し、減速ギヤ３５などで歯打ちによる異音（以下、歯打ち音という）を生じることがあるため、あまり好ましくない。したがって、実施例では、挙動安定条件フラグＦが値１のときには、エンジン２２の目標運転ポイントを高トルク用運転ポイントより高回転数低トルク側の運転ポイント（実施例では燃費運転ポイント）とするものとした。これにより、要求トルクＴｒ＊と直達トルクＴｅｒとが略等しくなるのを抑制して、モータＭＧ２からのトルクＴｍ２が値０近傍となるのを抑制することができ、減速ギヤ３５などで歯打ち音が生じるのを抑制することができる。しかも、燃費運転ポイントでエンジン２２を運転することにより、エンジン２２を効率よく運転することができる。 Here, the reason why the target operation point of the engine 22 is not the high torque operation point but the fuel efficiency operation point when the behavior stabilization condition flag F is 1 will be described. As described above, when the behavior stabilization condition flag F is 0, a relatively large traveling torque Trtmp is set to the required torque Tr *, so that the target operating point of the engine 22 is set at a lower rotational speed and higher torque side than the fuel consumption operating point. By using the high torque driving point, it is possible to respond to the driver's request (acceleration request). However, when the behavior stabilization condition flag F is 1, the torque smaller than the traveling torque Trtmp is set as the required torque Tr *. Therefore, if the target operating point of the engine 22 is the high torque operating point, The ratio of the direct torque Ter from the engine 22 is increased (the required torque Tr * and the direct torque Ter are substantially equal), and the torque Tm2 from the motor MG2 may be close to zero. When the torque from the motor MG2 changes in the vicinity of the value 0, the torque from the motor MG2 is reversed across the value 0 due to a slight change in the accelerator opening degree Acc, etc. (Referred to as rattling noise). Therefore, in the embodiment, when the behavior stabilization condition flag F is a value 1, the target operation point of the engine 22 is set to the operation point on the high-rotation low-torque side from the high-torque operation point (fuel consumption operation point in the embodiment). It was. As a result, the required torque Tr * and the direct torque Ter can be suppressed from becoming substantially equal, and the torque Tm2 from the motor MG2 can be suppressed from being close to the value 0. Can be suppressed. In addition, by operating the engine 22 at the fuel efficiency operation point, the engine 22 can be operated efficiently.

以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに応じた走行用トルクＴｒｔｍｐが閾値Ｔｒｅｆより大きい高トルク要求時において、挙動安定条件フラグＦが値０のときには、走行用トルクＴｒｔｍｐを要求トルクＴｒ＊に設定し、要求トルクＴｒ＊に基づく要求パワーＰｅ＊と燃費動作ラインとに応じた仮回転数Ｎｅｔｍｐと仮トルクＴｅｔｍｐとからなる燃費運転ポイントより低回転数高トルク側の高トルク用運転ポイントでエンジン２２が運転されながら要求トルクＴｒ＊が駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御し、挙動安定条件フラグＦが値１のときには、走行用トルクＴｒｔｍｐより小さなトルクを要求トルクＴｒ＊に設定し、燃費運転ポイントでエンジン２２が運転されながら要求トルクＴｒ＊がリングギヤ軸３２ａに出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御するから、前者の場合には運転者の要求（加速要求）により対応できるようにすることができ、後者の場合にはモータＭＧ２からのトルクＴｍ２が値０近傍となるのを抑制して減速ギヤ３５などで歯打ち音が生じるのを抑制することができる。 According to the hybrid vehicle 20 of the embodiment described above, when the behavior torque condition flag F is 0 at the time of a high torque request in which the traveling torque Trtmp corresponding to the accelerator opening Acc and the vehicle speed V is greater than the threshold Tref, The travel torque Trtmp is set to the required torque Tr *, and the rotational speed is higher than the fuel efficiency driving point consisting of the required power Pe * based on the required torque Tr * and the provisional rotational speed Netmp and the temporary torque Tempmp. The engine 22 and the motors MG1, MG2 are controlled so that the required torque Tr * is output to the ring gear shaft 32a as the drive shaft while the engine 22 is operated at the high torque operation point on the torque side, and the behavior stabilization condition flag F is When the value is 1, a torque smaller than the traveling torque Trtmp is set as the required torque Tr *. Since the engine 22 and the motors MG1 and MG2 are controlled so that the required torque Tr * is output to the ring gear shaft 32a while the engine 22 is operated at the fuel efficiency driving point, in the former case, according to the driver's request (acceleration request) In the latter case, it is possible to suppress the torque Tm2 from the motor MG2 from being close to a value of 0 and suppress the occurrence of rattling noise in the reduction gear 35 or the like.

実施例のハイブリッド自動車２０では、高トルク要求時において、挙動安定条件フラグＦが値１のときには、エンジン２２の仮回転数Ｎｅｔｍｐと仮トルクＴｅｔｍｐとをエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とに設定するものとしたが、これに限られず、挙動安定フラグＦが値０のときの目標運転ポイント（エンジン２２の上限回転数Ｎｅｍａｘと要求パワーＰｅ＊を上限回転数Ｎｅｍａｘで除して得られるトルクとからなる高トルク用運転ポイント）より高回転数低トルク側の運転ポイントであればよく、例えば、上限回転数Ｎｅｍａｘに所定値ΔＮｅを加えた回転数（Ｎｅｍａｘ＋ΔＮ）をエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊に設定すると共に設定した目標回転数Ｎｅ＊で要求パワーＰｅ＊を除してエンジン２２の目標トルクＴｅ＊を設定するものなどとしてもよい。 In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, when the high-torque request is made and the behavior stabilization condition flag F is 1, the temporary rotational speed Nettmp and the temporary torque Tempmp of the engine 22 are set to the target rotational speed Ne * and the target torque Te of the engine 22. However, the present invention is not limited to this, and the target operation point when the behavior stabilization flag F is 0 (the upper limit speed Nemax of the engine 22 and the required power Pe * are divided by the upper limit speed Nemax). The operating point for the high torque and the low torque side is higher than the operating point for high torque obtained from the obtained torque. For example, the rotational speed (Nemax + ΔN) obtained by adding the predetermined value ΔNe to the upper rotational speed Nemax is the target of the engine 22. The target torque of the engine 22 is set by dividing the required power Pe * by the set target speed Ne *. It is good also as what sets te *.

実施例のハイブリッド自動車２０では、高トルク要求時において、挙動安定条件フラグＦが値０のときには、上限回転数Ｎｅｍａｘで仮回転数Ｎｅｔｍｐを制限してエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊を設定すると共に設定した目標回転数Ｎｅ＊でエンジン２２の要求パワーＰｅ＊を除してエンジン２２の目標トルクＴｅ＊を設定するものとしたが、図６のエンジン２２の高トルク動作ラインの一例と目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する様子に例示するように、燃費動作ラインより同一回転数に対して高トルク側となる高トルク動作ラインと要求パワーＰｅ＊とを用いてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定するものとしてもよい。なお、この高トルク動作ラインは、挙動安定フラグＦが値０のとき（走行用トルクＴｒｔｍｐを要求トルクＴｒ＊に設定するとき）において、エンジン２２からの直達トルクＴｅｒが要求トルクＴｒ＊より小さくなる（トルク指令Ｔｍ２＊が値０近傍とならない）よう設定すればよい。 In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, at the time of high torque request, when the behavior stabilization condition flag F is 0, the temporary rotational speed Netmp is limited by the upper limit rotational speed Nemax and the target rotational speed Ne * of the engine 22 is set. The target torque Te * of the engine 22 is set by dividing the required power Pe * of the engine 22 by the set target rotational speed Ne *. However, an example of the high torque operation line of the engine 22 in FIG. As illustrated in the manner of setting Ne * and target torque Te *, the target of engine 22 is used by using the high torque operation line and the required power Pe * that are higher than the fuel efficiency operation line at the same rotational speed. The rotation speed Ne * and the target torque Te * may be set. In this high torque operation line, when the behavior stabilization flag F is 0 (when the traveling torque Trtmp is set to the required torque Tr *), the direct torque Ter from the engine 22 is smaller than the required torque Tr *. (Torque command Tm2 * may be set so as not to be near zero).

実施例のハイブリッド自動車２０では、挙動安定条件が成立しているときには、走行用トルクＴｒｔｍｐより小さなトルクを要求トルクＴｒ＊に設定してエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御すると共にブレーキＥＣＵ９４による挙動安定制御を実行するものとしたが、ブレーキＥＣＵ９４による挙動安定制御を実行せずに、走行用トルクＴｒｔｍｐより小さなトルクを要求トルクＴｒ＊に設定してエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御するものとしてもよい。 In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, when the behavior stabilization condition is satisfied, a torque smaller than the traveling torque Trtmp is set as the required torque Tr * to control the engine 22 and the motors MG1, MG2, and the behavior by the brake ECU 94. Although the stability control is executed, the engine 22 and the motors MG1, MG2 are controlled by setting the torque smaller than the running torque Trtmp as the required torque Tr * without executing the behavior stability control by the brake ECU 94. It is good.

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ＭＧ１が「第１モータ」に相当し、プラネタリギヤ３０が「プラネタリギヤ」に相当し、モータＭＧ２が「第２モータ」に相当し、バッテリ５０が「バッテリ」に相当し、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに応じた走行用トルクＴｒｔｍｐが閾値Ｔｒｅｆより大きい高トルク要求時において、挙動安定条件フラグＦが値０のときには、走行用トルクＴｒｔｍｐを要求トルクＴｒ＊に設定し、要求トルクＴｒ＊に基づく要求パワーＰｅ＊と燃費動作ラインとに応じた仮回転数Ｎｅｔｍｐと仮トルクＴｅｔｍｐとからなる燃費運転ポイントに比して低回転数高トルク側の高トルク用運転ポイントでエンジン２２が運転されながら要求トルクＴｒ＊が駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力されるようエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊や目標トルクＴｅ＊，モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定してエンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０に送信し、挙動安定条件フラグＦが値１のときには、走行用トルクＴｒｔｍｐより小さなトルクを要求トルクＴｒ＊に設定し、燃費運転ポイントでエンジン２２が運転されながら要求トルクＴｒ＊がリングギヤ軸３２ａに出力されるようエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊や目標トルクＴｅ＊，モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定してエンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０に送信する図２の高トルク要求時駆動制御ルーチンを実行するＨＶＥＣＵ７０と、ＨＶＥＣＵ７０からの目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とに基づいてエンジン２２を制御するエンジンＥＣＵ２４と、ＨＶＥＣＵ７０からのトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２を制御するモータＥＣＵ４０と、が「制御手段」に相当する。 The correspondence between the main elements of the embodiment and the main elements of the invention described in the column of means for solving the problems will be described. In the embodiment, the engine 22 corresponds to the “engine”, the motor MG1 corresponds to the “first motor”, the planetary gear 30 corresponds to the “planetary gear”, the motor MG2 corresponds to the “second motor”, and the battery 50 Corresponds to the “battery”, and when the torque for driving Trtmp according to the accelerator opening Acc and the vehicle speed V is higher than the threshold Tref, and the behavior stabilization condition flag F is 0, the driving torque Trtmp is Set to the required torque Tr *, and the low rotational speed and high torque side compared to the fuel efficiency driving point consisting of the required power Pe * based on the required torque Tr * and the temporary rotational speed Nettmp and the temporary torque Tempmp. The required torque Tr * is output to the ring gear shaft 32a as the drive shaft while the engine 22 is operated at the high torque operation point. The target rotational speed Ne * and target torque Te * of the engine 22 and torque commands Tm1 * and Tm2 * of the motors MG1 and MG2 are set and transmitted to the engine ECU 24 and the motor ECU 40. In this case, a torque smaller than the running torque Trtmp is set as the required torque Tr *, and the target torque Ne * of the engine 22 is output so that the required torque Tr * is output to the ring gear shaft 32a while the engine 22 is operated at the fuel consumption operation point. 2 and the target torque Te *, the torque commands Tm1 * and Tm2 * of the motors MG1 and MG2 are set and transmitted to the engine ECU 24 and the motor ECU 40. Engine 2 based on the rotational speed Ne * and the target torque Te * An engine ECU24 for controlling the torque command from HVECU 70 Tm1 *, the motor ECU40 controls the motor MG1, MG2 based on Tm2 *, but corresponds to the "control means".

ここで、「エンジン」としては、ガソリンや軽油などを燃料として動力を出力するエンジン２２に限定されるものではなく、水素エンジンなど、如何なるタイプのエンジンであっても構わない。「第１モータ」としては、同期発電電動機として構成されたモータＭＧ１に限定されるものではなく、誘導電動機など、如何なるタイプのモータであっても構わない。「プラネタリギヤ」としては、プラネタリギヤ３０（シングルピニオン式のプラネタリギヤ）に限定されるものではなく、ダブルピニオン式のプラネタリギヤや、複数のプラネタリギヤの組み合わせによって構成されたものなど、車軸に連結された駆動軸とエンジンの出力軸と第１モータの回転軸とに接続されたものであれば如何なるタイプのプラネタリギヤであっても構わない。「第２モータ」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、駆動軸に回転軸が接続されたものであれば如何なるタイプのモータであっても構わない。「バッテリ」としては、リチウムイオン二次電池として構成されたバッテリ５０に限定されるものではなく、ニッケル水素二次電池やニッケルカドミウム二次電池，鉛蓄電池など、第１モータおよび第２モータと電力のやりとりが可能なものであれば如何なるタイプのバッテリであっても構わない。「制御手段」としては、ＨＶＥＣＵ７０とエンジンＥＣＵ２４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って構成されるものなどとしてもよい。また、「制御手段」としては、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに応じた走行用トルクＴｒｔｍｐが閾値Ｔｒｅｆより大きい高トルク要求時において、挙動安定条件フラグＦが値０のときには、走行用トルクＴｒｔｍｐを要求トルクＴｒ＊に設定し、要求トルクＴｒ＊に基づく要求パワーＰｅ＊と燃費動作ラインとに応じた仮回転数Ｎｅｔｍｐと仮トルクＴｅｔｍｐとからなる燃費運転ポイントより低回転数高トルク側の高トルク用運転ポイントでエンジン２２が運転されながら要求トルクＴｒ＊が駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御し、挙動安定条件フラグＦが値１のときには、走行用トルクＴｒｔｍｐより小さなトルクを要求トルクＴｒ＊に設定し、燃費運転ポイントでエンジン２２が運転されながら要求トルクＴｒ＊がリングギヤ軸３２ａに出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御するものに限定されるものではなく、車両の挙動を安定させるべき挙動安定条件が成立していないときには、アクセル操作に応じた走行用トルクが駆動軸に出力されるようエンジンと第１モータと第２モータとを制御し、挙動安定条件が成立しているときには、走行用トルクより小さなトルクが駆動軸に出力されるようエンジンと第１モータと第２モータとを制御し、走行用トルクが予め定められた閾値以上で挙動安定条件が成立していないときには、走行用トルクに基づくエンジン要求パワーと予め定められた動作ラインとに応じた回転数およびトルクからなる第１運転ポイントに比して低回転数高トルク側の第２運転ポイントでエンジンが運転されるよう制御し、走行用トルクが閾値以上で挙動安定条件が成立しているときには、第２運転ポイントに比して高回転数低トルク側の第３運転ポイントでエンジンが運転されるよう制御するものであれば如何なるものとしても構わない。 Here, the “engine” is not limited to the engine 22 that outputs power using gasoline or light oil as a fuel, and may be any type of engine such as a hydrogen engine. The “first motor” is not limited to the motor MG1 configured as a synchronous generator motor, and may be any type of motor such as an induction motor. The “planetary gear” is not limited to the planetary gear 30 (single pinion type planetary gear), but includes a drive shaft connected to the axle, such as a double pinion type planetary gear or a combination of a plurality of planetary gears. Any type of planetary gear may be used as long as it is connected to the output shaft of the engine and the rotation shaft of the first motor. The “second motor” is not limited to the motor MG2 configured as a synchronous generator motor, and may be any type of motor such as an induction motor in which a rotating shaft is connected to a drive shaft. I do not care. The “battery” is not limited to the battery 50 configured as a lithium ion secondary battery, and the first motor, the second motor, and the electric power such as a nickel hydride secondary battery, a nickel cadmium secondary battery, and a lead storage battery. Any type of battery may be used as long as the exchange is possible. The “control means” is not limited to the combination of the HVECU 70, the engine ECU 24, and the motor ECU 40, and may be configured by a single electronic control unit. Further, as the “control means”, when the torque for driving Trtmp according to the accelerator opening Acc and the vehicle speed V is higher than the threshold Tref and the behavior stabilization condition flag F is 0, the driving torque Trtmp Is set to the required torque Tr *, and a higher value on the lower rotational speed higher torque side than the fuel consumption operation point consisting of the required power Pe * based on the required torque Tr * and the temporary rotational speed Netmp and the temporary torque Tempmp corresponding to the fuel consumption operation line. When the engine 22 and the motors MG1 and MG2 are controlled so that the required torque Tr * is output to the ring gear shaft 32a as the drive shaft while the engine 22 is operated at the torque operation point. Set a torque smaller than the running torque Trtmp to the required torque Tr * and Is not limited to controlling the engine 22 and the motors MG1 and MG2 so that the required torque Tr * is output to the ring gear shaft 32a while the engine 22 is operated. When the condition is not established, the engine, the first motor, and the second motor are controlled so that the traveling torque corresponding to the accelerator operation is output to the drive shaft. When the engine, the first motor, and the second motor are controlled so that a small torque is output to the drive shaft, and when the behavioral stability condition is not satisfied because the traveling torque is equal to or greater than a predetermined threshold, it is based on the traveling torque. Low rpm high torque side compared to the first operating point consisting of rpm and torque according to engine demand power and predetermined operation line When the engine is operated at the second operating point and the running torque is equal to or greater than the threshold value and the behavioral stability condition is satisfied, the third operating point on the low speed side of the high rotation speed and the lower torque than the second operating point. As long as the engine is controlled so as to be operated, any method may be used.

なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。 The correspondence between the main elements of the embodiment and the main elements of the invention described in the column of means for solving the problem is the same as that of the embodiment described in the column of means for solving the problem. Therefore, the elements of the invention described in the column of means for solving the problems are not limited. That is, the interpretation of the invention described in the column of means for solving the problems should be made based on the description of the column, and the examples are those of the invention described in the column of means for solving the problems. It is only a specific example.

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

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

２０，１２０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プラネタリギヤ、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、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、６２デファレンシャルギヤ、６３ａ，６３ｂ駆動輪、６４ａ，６４ｂ車輪、７０ハイブリッド用電子制御ユニット（ＨＶＥＣＵ）、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、ＭＧ１，ＭＧ２モータ。 20, 120 Hybrid vehicle, 22 engine, 24 electronic control unit (engine ECU) for engine, 26 crankshaft, 28 damper, 30 planetary gear, 31 sun gear, 32 ring gear, 32a ring gear shaft, 33 pinion gear, 34 carrier, 35 reduction gear, 40 motor electronic control unit (motor ECU), 41, 42 inverter, 43, 44 rotational position detection sensor, 50 battery, 51 temperature sensor, 52 battery electronic control unit (battery ECU), 54 power line, 60 gear mechanism, 62 differential gear, 63a, 63b drive wheel, 64a, 64b wheel, 70 electronic control unit for hybrid (HVECU), 72 CPU, 74 ROM, 76 RAM, 80 ignitions , 81 shift lever, 82 shift position sensor, 83 accelerator pedal, 84 accelerator pedal position sensor, 85 brake pedal, 86 brake pedal position sensor, 88 vehicle speed sensor, 90 brake master cylinder, 92 brake actuator, 94 electronic control for brake Unit (brake ECU), 96a to 96d Brake wheel cylinder, MG1, MG2 motor.

Claims

An engine, a first motor, a driving shaft coupled to an axle, a planetary gear having three rotating elements connected to an output shaft of the engine and a rotating shaft of the first motor, and the driving via a mechanical mechanism; Accelerator operation when a second motor having a rotating shaft connected to the shaft, a battery capable of exchanging electric power with the first motor and the second motor, and a behavior stabilization condition for stabilizing the behavior of the vehicle are not satisfied The engine, the first motor, and the second motor are controlled so that a traveling torque corresponding to the driving torque is output to the drive shaft. When the behavior stabilization condition is satisfied, a torque smaller than the traveling torque is generated. In a hybrid vehicle comprising: control means for controlling the engine, the first motor, and the second motor so as to be output to the drive shaft.
When the driving torque is equal to or greater than a predetermined threshold value and the behavior stabilization condition is not satisfied, the control means determines the engine speed based on the driving torque and a rotation speed according to a predetermined operation line. The engine is controlled to operate at a second operating point on the low rotational speed and high torque side as compared to the first operating point consisting of torque and torque, and the behavior stabilization condition is satisfied when the running torque is equal to or greater than the threshold value. Is a means for controlling the engine to be operated at a third operating point on the high rotational speed and low torque side as compared to the second operating point.
Hybrid car.

The hybrid vehicle according to claim 1,
The control means is means for controlling the engine to be operated at the first operating point when the running torque is equal to or greater than the threshold and the behavior stabilization condition is satisfied.
Hybrid car.

A hybrid vehicle according to claim 1 or 2,
The second operating point includes a post-restricted rotational speed obtained by limiting the rotational speed at the first operating point with an upper limit rotational speed and a torque obtained by dividing the engine required power by the post-restricted rotational speed. Driving point,
Hybrid car.

A hybrid vehicle according to claim 1 or 2,
The second operation point is an operation point consisting of a rotation speed and torque according to the second operation line on the high torque side with respect to the same rotation speed and the engine required power as compared to the operation line.
Hybrid car.