JP6740754B2 - 自動車 - Google Patents

Description

本発明は、自動車に関し、詳しくは、モータとバッテリとを備える自動車に関する。

従来、この種の自動車としては、走行用のモータを備え、アクセルオフ時には、制動範囲内の駆動力（制動力）が車両に作用するようにモータを制御するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この自動車では、アクセルオフ時において、エコスイッチがオンのエコモードのときには、エコスイッチがオフのノーマルモードのときに比して車両に作用させる駆動力を制動範囲内で大きくする（制動力としては小さくする）。

特開２０１３−３５３７０号公報

上述の自動車では、アクセルオフで制動範囲内の駆動力（制動力）をノーマルモードのときの駆動力（制動力）とエコモードのときの駆動力（制動力）との間で変化させている最中にアクセルオンされたときに、アクセル操作量と駆動力との漸進性が損なわれることがあり得る。アクセル操作量と駆動力との漸進性が損なわれると、運転者に違和感を与える可能性がある。

本発明の自動車は、アクセルオフで制動範囲内の駆動力を変化させている最中にアクセルオンされたときのアクセル操作量と駆動力との漸進性を確保することを主目的とする。

本発明の自動車は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明の自動車は、
走行用のモータと、
前記モータと電力をやりとりするバッテリと、
アクセル操作量に基づく駆動力が車両に作用するように前記モータを制御する制御装置と、
を備える自動車であって、
前記制御装置は、アクセルオフで前記駆動力を制動範囲内で変化させている最中にアクセルオンされたときには、前記アクセルオンされる直前の前記駆動力から前記アクセル操作量の増加に従って前記駆動力を単調増加させる、
ことを要旨とする。

この本発明の自動車では、アクセルオフで車両に作用させる駆動力を制動範囲内で変化させている最中にアクセルオンされたときには、アクセルオンされる直前の駆動力からアクセル操作量の増加に従って駆動力を単調増加させる。これにより、アクセルオフで駆動力を制動範囲内で変化させている最中にアクセルオンされたときに、アクセル操作量と駆動力との漸進性を確保することができる。この結果、運転者に違和感を与えるのを抑制することができる。

こうした本発明の自動車では、前記制御装置は、前記アクセルオフで前記駆動力を前記制動範囲内の第１駆動力と前記制動範囲内で前記第１駆動力よりも大きい（制動力としては小さい）第２駆動力との間で変化させている最中に前記アクセルオンされたときには、前記第１駆動力から前記アクセル操作量の増加に従って前記駆動力を単調増加させる第１特性と、前記第２駆動力から前記アクセル操作量の増加に従って前記駆動力を単調増加させる第２特性と、の間で前記アクセルオンされる直前の前記駆動力から前記アクセル操作量の増加に従って前記駆動力を単調増加させる、ものとしてもよい。こうすれば、アクセルオフで駆動力を制動範囲内で変化させている最中にアクセルオンされたときに、アクセル操作量に基づく駆動力をより適切なものとすることができる。

この場合、前記制御装置は、前記アクセルオフで前記駆動力を前記第１駆動力と前記第２駆動力との間で変化させている最中に前記アクセルオンされたときには、前記第２駆動力から前記第１駆動力を減じた値に対する前記アクセルオンされる直前の前記駆動力から前記第１駆動力を減じた値の割合と、前記第１特性に前記アクセル操作量を適用して得られる第３駆動力を前記第２特性に前記アクセル操作量を適用して得られる第４駆動力から減じた値と、の積を前記第３駆動力に加えて前記駆動力の要求値を設定し、前記要求値が前記車両に作用するように制御する、ものとしてもよい。こうすれば、アクセルオフで駆動力を制動範囲内で変化させている最中にアクセルオンされたときに、駆動力の要求値をより適切に設定することができる。

本発明の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ＨＶＥＣＵ７０によって実行される要求トルク設定ルーチンの一例を示すフローチャートである。 所定時設定処理の一例を示すフローチャートである。 図２の要求トルク設定ルーチン（図３の所定時設定処理を含む）を用いたときのアクセル開度Ａｃｃと要求トルクＴｄ＊との関係を示す説明図である。 図２の要求トルク設定ルーチン（図３の所定時設定処理を含む）を用いたときのアクセル開度Ａｃｃと要求フラグＦｒｑと要求トルクＴｄ＊の遷移との関係を示す説明図である。 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。 変形例の電気自動車２２０の構成の概略を示す構成図である。

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、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，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、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と接続されると共に電力ライン５４を介してバッテリ５０と接続されている。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。

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，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と接続されている。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，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の端子間に設置された電圧センサ５１ａからの電池電圧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からの電池電流Ｉｂ，バッテリ５０に取り付けられた温度センサ５１ｃからの電池温度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からの電池電流Ｉｂの積算値に基づいて蓄電割合ＳＯＣを演算している。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。

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，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。ここで、シフトポジションＳＰとしては、駐車ポジション（Ｐポジション）、後進ポジション（Ｒポジション）、ニュートラルポジション（Ｎポジション）、前進ポジション（Ｄポジション）などがある。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。さらに、走行モードＭｄとしてノーマルモードに比して燃費をより優先するエコモードを指示するエコスイッチ９０からのエコスイッチ信号も挙げることができる。ＨＶＥＣＵ７０は、上述したように、エンジンＥＣＵ２４，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、ハイブリッド走行（ＨＶ走行）モードや電動走行（ＥＶ走行）モードで走行する。ここで、ＨＶ走行モードは、エンジン２２の運転を伴って走行するモードであり、ＥＶ走行モードは、エンジン２２の運転を伴わずに走行するモードである。

ＥＶ走行モードでは、ＨＶＥＣＵ７０は、アクセル開度Ａｃｃに基づいて車両に要求される（駆動軸３６に要求される）要求トルクＴｄ＊を設定し、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に値０を設定すると共に要求トルクＴｄ＊をモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊に設定し、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。このようにして、要求トルクＴｄ＊即ちモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊が正の場合（駆動トルクである場合）には、モータＭＧ２の力行駆動によって車両（駆動軸３６）に駆動トルクを作用させ、要求トルクＴｄ＊即ちモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊が負の場合（制動トルクである場合）には、モータＭＧ２の回生駆動によって車両（駆動軸３６）に制動トルクを作用させる。なお、ＨＶ走行モードについては、本発明の中核をなさないことから、詳細な説明は省略する。

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、ＥＶ走行モードで要求トルクＴｄ＊を設定する際の動作について説明する。図２は、実施例のＨＶＥＣＵ７０によって実行される要求トルク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、所定時間（例えば、数ｍｓｅｃ）毎に繰り返し実行される。

要求トルク設定ルーチンが実行されると、ＨＶＥＣＵ７０は、まず、アクセル開度Ａｃｃや要求フラグＦｒｑなどのデータを入力する（ステップＳ１００）。ここで、アクセル開度Ａｃｃは、アクセルペダルポジションセンサ８４によって検出されたものを入力するものとした。要求フラグＦｒｑは、アクセル開度Ａｃｃが第１領域（Ａｃｃ＝０％）のときや第２領域（０＜Ａｃｃ＜Ａ１）のときの車両に作用させる制動力を比較的小さくする制御（以下、「制動力低減制御」という）の実行が要求されていないときには値０が設定され、制動力低減制御の実行が要求されているときには値１が設定されたものを入力するものとした。実施例では、エコスイッチ９０がオフのとき（走行モードＭｄがノーマルモードのとき）には、制動力低減制御の実行が要求されていないとして要求フラグＦｒｑに値０を設定し、エコスイッチ９０がオンのとき（走行モードＭｄがエコモードのとき）には、制動力低減制御の実行が要求されているとして要求フラグＦｒｑに値１を設定するものとした。

こうしてデータを入力すると、今回のアクセル開度Ａｃｃが第１領域（Ａｃｃ＝０％）であるか第２領域（０＜Ａｃｃ＜Ａ１）または第３領域（Ａｃｃ≧Ａ１）であるかを判定し（ステップＳ１１０）、アクセル開度Ａｃｃが第１領域であると判定されたときには、前回のアクセル開度（前回Ａｃｃ）が第１領域であるか第２領域または第３領域であるかを判定する（ステップＳ１２０）。

ステップＳ１１０，Ｓ１２０で、今回のアクセル開度Ａｃｃおよび前回のアクセル開度（前回Ａｃｃ）が共に第１領域であると判定されたときには、アクセルオフが継続されていると判断し、要求フラグＦｒｑの値を調べる（ステップＳ１３０）。そして、要求フラグＦｒｑが値０のときには、制動力低減制御の実行が要求されていないと判断し、負（制動範囲内）のトルクＴｄ１を要求トルクＴｄ＊の目標値としての目標トルクＴｄｔａｇとして設定する（ステップＳ１４０）。一方、要求フラグＦｒｑが値１のときには、制動力低減制御の実行が要求されていると判断し、トルクＴｄ１よりも負の範囲内（制動範囲内）で大きい（制動トルクとしては小さい）トルクＴｄ２を目標トルクＴｄｔａｇとして設定する（ステップＳ１５０）。

ステップＳ１４０の処理を行なった即ちトルクＴｄ１を目標トルクＴｄｔａｇとして設定したときには、続いて、前回の要求トルク（前回Ｔｄ＊）を目標トルクＴｄｔａｇと比較する（ステップＳ１６０）。そして、前回の要求トルク（前回Ｔｄ＊）が目標トルクＴｄｔａｇに等しいときには、目標トルクＴｄｔａｇを要求トルクＴｄ＊として設定して（ステップＳ１７０）、本ルーチンを終了する。一方、前回の要求トルク（前回Ｔｄ＊）が目標トルクＴｄｔａｇに等しくないときには、前回の要求トルク（前回Ｔｄ＊）からレート値ΔＴｄ１を減じた値を目標トルクＴｄｔａｇで下限ガードして要求トルクＴｄ＊を設定して（ステップＳ１８０）、本ルーチンを終了する。

このように要求トルクＴｄ＊を設定することにより、アクセル開度Ａｃｃが第１領域で且つ要求フラグＦｒｑが値０の状態が継続しているときにおいて、前回の要求トルク（前回Ｔｄ＊）が目標トルクＴｄｔａｇに等しいときには、要求トルクＴｄ＊を値Ｔｄ１で継続し、前回の要求トルク（前回Ｔｄ＊）が目標トルクＴｄｔａｇに等しくないときには、要求トルクＴｄ＊をトルクＴｄ１に向けてレート値ΔＴｄ１ずつ近づけることになる。

ステップＳ１５０の処理を行なった即ちトルクＴｄ２を目標トルクＴｄｔａｇとして設定したときには、続いて、前回の要求トルク（前回Ｔｄ＊）を目標トルクＴｄｔａｇと比較する（ステップＳ１９０）。そして、前回の要求トルク（前回Ｔｄ＊）が目標トルクＴｄｔａｇに等しいときには、目標トルクＴｄｔａｇを要求トルクＴｄ＊として設定して（ステップＳ２００）、本ルーチンを終了する。一方、前回の要求トルク（前回Ｔｄ＊）が目標トルクＴｄｔａｇに等しくないときには、前回の要求トルク（前回Ｔｄ＊）にレート値ΔＴｄ２を加えた値を目標トルクＴｄｔａｇで上限ガードして要求トルクＴｄ＊を設定して（ステップＳ２１０）、本ルーチンを終了する。

このように要求トルクＴｄ＊を設定することにより、アクセル開度Ａｃｃが第１領域で且つ要求フラグＦｒｑが値１の状態が継続しているときにおいて、前回の要求トルク（前回Ｔｄ＊）が目標トルクＴｄｔａｇに等しいときには、要求トルクＴｄ＊を値Ｔｄ２で継続し、前回の要求トルク（前回Ｔｄ＊）が目標トルクＴｄｔａｇに等しくないときには、要求トルクＴｄ＊をトルクＴｄ２に向けてレート値ΔＴｄ２ずつ近づけることになる。

ステップＳ１１０，Ｓ１２０で、今回のアクセル開度Ａｃｃが第１領域で且つ前回のアクセル開度（前回Ａｃｃ）が第１領域でないと判定されたときには、アクセル開度Ａｃｃが第１領域以外（第２領域）から第１領域に移行した直後であると判断し、図３の所定時設定処理によって要求トルクＴｄ＊を設定して（ステップＳ２４０）、本ルーチンを終了する。所定時設定処理については後述する。

ステップＳ１１０で今回のアクセル開度Ａｃｃが第２領域または第３領域であると判定されたときには、今回のアクセル開度Ａｃｃが第３領域であるか否かを判定する（ステップＳ２２０）。そして、今回のアクセル開度Ａｃｃが第２領域であると判定されたときには、図３の所定時設定処理によって要求トルクＴｄ＊を設定して（ステップＳ２４０）、本ルーチンを終了する。一方、アクセル開度Ａｃｃが第３領域であると判定されたときには、トルクＴｄ５［Ａｃｃ］を要求トルクＴｄ＊として設定して（ステップＳ２３０）、本ルーチンを終了する。ここで、トルクＴｄ５［Ａｃｃ］は、アクセル開度Ａｃｃが第３領域のときのトルクであり、アクセル開度Ａｃｃの増加に従って値０以下のトルクＴｄ０から単調増加するトルクである。

次に、図３の所定時設定処理について説明する。上述したように、この所定時設定処理は、今回のアクセル開度Ａｃｃが第２領域のときや、アクセル開度Ａｃｃが第２領域から第１領域に移行した直後であるときに実行される。所定時設定処理では、ＨＶＥＣＵ７０は、まず、前回のアクセル開度Ａｃｃが第１領域または第２領域であるか第３領域であるかを判定する（ステップＳ３００）。

前回のアクセル開度Ａｃｃが第３領域であると判定されたときには、アクセル開度Ａｃｃが第３領域から第２領域に移行した直後であると判断し、要求フラグＦｒｑの値を調べる（ステップＳ３１０）。要求フラグＦｒｑが値０のときには、反映率αに値０を設定し（ステップＳ３２０）、要求フラグＦｒｑが値１のときには、反映率αに値１を設定する（ステップＳ３３０）。

そして、トルクＴｄ３［Ａｃｃ］とトルクＴｄ４［Ａｃｃ］と反映αとを用いて次式（１）により要求トルクＴｄ＊を設定して（ステップＳ３７０）、本ルーチンを終了する。ここで、トルクＴｄ３［Ａｃｃ］およびトルクＴｄ４［Ａｃｃ］は、アクセル開度Ａｃｃが第２領域のときのトルクである。トルクＴｄ３［Ａｃｃ］は、アクセル開度Ａｃｃの増加に従って負（制動範囲内）のトルクＴｄ１から値０以下のトルクＴｄ０に向かって単調増加するトルクであり、トルクＴｄ４［Ａｃｃ］は、アクセル開度Ａｃｃの増加に従ってトルクＴｄ１よりも大きい負のトルクＴｄ２からトルクＴｄ０に向かって単調増加するトルクである。したがって、同一のアクセル開度Ａｃｃに対して、トルクＴｄ４［Ａｃｃ］は、トルクＴｄ３［Ａｃｃ］に比して大きい。また、式（１）から分かるように、要求トルクＴｄ＊は、反映率αが値０のときにはトルクＴｄ３［Ａｃｃ］となり、反映率αが値１のときにはトルクＴｄ４［Ａｃｃ］となり、反映率αが値０よりも大きく且つ値１よりも小さいときにはトルクＴｄ３［Ａｃｃ］よりも大きく且つトルクＴｄ４［Ａｃｃ］よりも小さい範囲内で反映率αが大きいほど大きくなる（制動トルクとしては小さくなる）。

Td*=(Td4[Acc]-Td3[Acc])・α+Td3[Acc] (1)

このように要求トルクＴｄ＊を設定することにより、アクセル開度Ａｃｃが第３領域から第２領域に移行した直後において、要求フラグＦｒｑが値０のときには、トルクＴｄ３［Ａｃｃ］を要求トルクＴｄ＊として設定し、要求フラグＦｒｑが値１のときには、トルクＴｄ４［Ａｃｃ］を要求トルクＴｄ＊として設定することになる。

ステップＳ３００で前回のアクセル開度（前回Ａｃｃ）が第１領域または第２領域であると判定されたときには、前回のアクセル開度（前回Ａｃｃ）が第１領域で且つ今回のアクセル開度Ａｃｃが第２領域であるか否かを判定する（ステップＳ３４０）。

そして、前回のアクセル開度（前回Ａｃｃ）が第１領域でないか今回のアクセル開度Ａｃｃが第２領域でないと判定されたときには、アクセル開度Ａｃｃが第２領域で継続しているときや第２領域から第１領域に移行した直後であると判断し、アクセル開度Ａｃｃが第２領域で継続しているか第２領域から第１領域に移行した直後であると判断し、反映率αを前回値で保持し（ステップＳ３６０）、本ルーチンを終了する。

このように要求トルクＴｄ＊を設定することにより、アクセル開度Ａｃｃが第２領域で継続しているときや第２領域から第１領域に移行した直後において、要求フラグＦｒｑが値０と値１との間で切り替わったときでも、アクセル開度Ａｃｃと要求トルクＴｄ＊との関係の漸進性を確保することができ、運転者に違和感を与えるのを抑制することができる。

ステップＳ３４０で、前回のアクセル開度（前回Ａｃｃ）が第１領域で且つ今回のアクセル開度Ａｃｃが第２領域であると判定されたときには、アクセル開度Ａｃｃが第１領域から第２領域に移行した直後であると判断し、前回の要求トルク（前回Ｔｄ＊）とトルクＴｄ１とトルクＴｄ２とを用いて次式（２）により反映率αを設定する（ステップＳ３５０）。

α=(前回Td*-Td1)/(Td2-Td1) (2)

ここで、前回の要求トルク（前回Ｔｄ＊）は、アクセル開度Ａｃｃが第２領域に移行する直前（アクセルオンされる直前）の要求トルクＴｄ＊である。式（２）から分かるように、反映率αは、前回の要求トルク（前回Ｔｄ＊）がトルクＴｄ１のときには値０となり、前回の要求トルク（前回Ｔｄ＊）がトルクＴｄ２のときには値１となり、前回の要求トルク（前回Ｔｄ＊）がトルクＴｄ１よりも大きく且つトルクＴｄ２よりも小さいときには値０よりも大きく且つ値１よりも小さい範囲内で前回の要求トルク（前回Ｔｄ＊）が大きいほど大きくなる。なお、前回の要求トルク（前回Ｔｄ＊）がトルクＴｄ１よりも大きく且つトルクＴｄ２よりも小さいときは、アクセル開度Ａｃｃが第１領域で要求トルクＴｄ＊をトルクＴｄ１とトルクＴｄ２との間で変化させている最中にアクセル開度Ａｃｃが第２領域に移行したときを意味する。

こうして反映率αを設定すると、トルクＴｄ３［Ａｃｃ］とトルクＴｄ４［Ａｃｃ］と反映αとを用いて上述の式（１）により要求トルクＴｄ＊を設定して（ステップＳ３７０）、本ルーチンを終了する。すると、次回に図２の要求トルク設定ルーチンを実行して図３の所定時設定処理を実行するときには、ステップＳ３４０で前回のアクセル開度（前回Ａｃｃ）が第１領域でないと判定されるから、アクセル開度Ａｃｃが第２領域で継続していると判断し、トルクＴｄ３［Ａｃｃ］とトルクＴｄ４［Ａｃｃ］と反映αとを用いて上述の式（１）により要求トルクＴｄ＊を設定して（ステップＳ３７０）、本ルーチンを終了する。

このように要求トルクＴｄ＊を設定することにより、アクセル開度Ａｃｃが第１領域で要求トルクＴｄ＊がトルクＴｄ１である状態からアクセル開度Ａｃｃが第２領域に移行したときには、要求トルクＴｄ＊をトルクＴｄ１からトルクＴｄ３［Ａｃｃ］に移行させる、即ち、要求トルクＴｄ＊をトルクＴｄ１からアクセル開度Ａｃｃの増加に従って単調増加させることになる。また、アクセル開度Ａｃｃが第１領域で要求トルクＴｄ＊がトルクＴｄ２である状態からアクセル開度Ａｃｃが第２領域に移行したときには、要求トルクＴｄ＊をトルクＴｄ２からトルクＴｄ４［Ａｃｃ］に移行させる、即ち、要求トルクＴｄ＊をトルクＴｄ２からアクセル開度Ａｃｃの増加に従って単調増加させることになる。そして、トルクＴｄ３［Ａｃｃ］およびトルクＴｄ４［Ａｃｃ］がアクセル開度Ａｃｃの増加に従って単調増加するトルクであることを考慮すると、アクセル開度Ａｃｃが第１領域で要求トルクＴｄ＊をトルクＴｄ１とトルクＴｄ２との間で変化させている最中にアクセル開度Ａｃｃが第２領域に移行したときには、要求トルクＴｄ＊を、アクセル開度Ａｃｃが第２領域に移行する直前のトルク（移行する直前の反映率αに応じたトルク）から反映率αを保持してアクセル開度Ａｃｃの増加に従って単調増加させることになると考えられる。これにより、アクセル開度Ａｃｃが第１領域で要求トルクＴｄ＊をトルクＴｄ１とトルクＴｄ２との間で変化させている最中にアクセル開度Ａｃｃが第２領域に移行したときに、アクセル開度Ａｃｃと要求トルクＴｄ＊との関係の漸進性を確保することができ、運転者に違和感を与えるのを抑制することができる。

図４は、図２の要求トルク設定ルーチン（図３の所定時設定処理を含む）を用いたときのアクセル開度Ａｃｃと要求トルクＴｄ＊との関係を示す説明図であり、図５は、図２の要求トルク設定ルーチン（図３の所定時設定処理を含む）を用いたときのアクセル開度Ａｃｃと要求フラグＦｒｑと要求トルクＴｄ＊の遷移との関係を示す説明図である。図４中、「Ａ」，「Ｃ」は、それぞれアクセル開度Ａｃｃが第１領域のときのトルクＴｄ１，Ｔｄ２を示す。「Ｄ」，「Ｆ」は、それぞれアクセル開度Ａｃｃが第２領域のときにアクセル開度Ａｃｃの増加に従ってトルクＴｄ１，Ｔｄ２からトルクＴｄ０に向かって単調増加するトルクＴｄ３，Ｔｄ４を示す。「Ｇ」は、アクセル開度Ａｃｃが第３領域のときにアクセル開度Ａｃｃの増加に従ってトルクＴｄ０から単調増加するトルクＴｄ５を示す。また、「Ｂ」は、アクセル開度Ａｃｃが第１領域で要求トルクＴｄ＊をトルクＴｄ１とトルクＴｄ２との間で変化させている最中にアクセル開度Ａｃｃが第２領域に移行したときにおけるアクセル開度Ａｃｃが第２領域に移行する直前のトルクＴｄ６を示す。「Ｅ」は、アクセル開度Ａｃｃが第２領域のときにアクセル開度Ａｃｃの増加に従ってトルクＴｄ６からトルクＴｄ０に向かって単調増加するトルクＴｄ７を示す。図５では、説明の容易のために、アクセル開度Ａｃｃと要求フラグＦｒｑと要求トルクＴｄ＊の遷移との各関係にケース番号を付した。また、図５中、要求トルクＴｄ＊の遷移におけるアルファベット「Ａ」〜「Ｇ」は、図４の「Ａ」〜「Ｇ」に対応する。

図５中、ケース番号１〜３に示すように、アクセル開度Ａｃｃが第１領域で継続していて要求フラグＦｒｑが値１のときには、要求トルクＴｄ＊を、図４の「Ｃ」で継続するか「Ｂ」から「Ｃ」に遷移させるか「Ａ」から「Ｂ」を経由して「Ｃ」に遷移させる。ケース番号４〜６に示すように、アクセル開度Ａｃｃが第１領域で継続していて要求フラグＦｒｑが値０のときには、要求トルクＴｄ＊を、図４の「Ａ」で継続するか「Ｂ」から「Ａ」に遷移させるか「Ｃ」から「Ｂ」を経由して「Ａ」に遷移させる。ケース番号７，８に示すように、アクセル開度Ａｃｃが第１領域から第２領域に移行して要求フラグＦｒｑが値１のときには、要求トルクＴｄ＊を、図４の「Ｃ」から「Ｆ」に遷移させるか「Ｂ」から「Ｅ」に遷移させる。ケース番号９，１０に示すように、アクセル開度Ａｃｃが第１領域から第２領域に移行して要求フラグＦｒｑが値０のときには、要求トルクＴｄ＊を、図４の「Ｂ」から「Ｅ」に遷移させるか「Ａ」から「Ｄ」に遷移させる。ケース番号１１〜１３に示すように、アクセル開度Ａｃｃが第２領域から第１領域に移行したときには、要求フラグＦｒｑに拘わらずに、要求トルクＴｄ＊を、図４の「Ｆ」から「Ｃ」に遷移させるか「Ｅ」から「Ｂ」に遷移させるか「Ｄ」から「Ａ」に遷移させる。ケース番号１４〜１６に示すように、アクセル開度Ａｃｃが第２領域で継続しているときには、要求フラグＦｒｑに拘わらずに、要求トルクＴｄ＊を、図４の「Ｆ」で継続するか「Ｅ」で継続するか「Ｄ」で継続する。ケース番号１７〜１９に示すように、アクセル開度Ａｃｃが第２領域から第３領域に移行したときには、要求フラグＦｒｑに拘わらずに、要求トルクＴｄ＊を、図４の「Ｆ」、「Ｅ」，「Ｄ」のいずれかから「Ｇ」に遷移させる。ケース番号２０に示すように、アクセル開度Ａｃｃが第３領域から第２領域に移行して要求フラグＦｒｑが値１のときには、要求トルクＴｄ＊を、図４の「Ｇ」から「Ｆ」に遷移させる。ケース番号２１に示すように、アクセル開度Ａｃｃが第３領域から第２領域に移行して要求フラグＦｒｑが値０のときには、要求トルクＴｄ＊を、図４の「Ｇ」から「Ｄ」に遷移させる。ケース番号２２に示すように、アクセル開度Ａｃｃが第３領域で継続しているときには、要求フラグＦｒｑに拘わらずに、要求トルクＴｄ＊を図４の「Ｇ」で継続する。

したがって、ケース番号８，９に示すように、アクセル開度Ａｃｃが第１領域で要求トルクＴｄ＊をトルクＴｄ１とトルクＴｄ２との間で変化させている最中にアクセル開度Ａｃｃが第２領域に移行したときには、要求トルクＴｄ＊を図４の「Ｂ」（アクセル開度Ａｃｃが第２領域に移行する直前のトルクＴｄ６）から「Ｅ」（アクセル開度Ａｃｃの増加に従ってトルクＴｄ６からトルクＴｄ０に向かって単調増加するトルクＴｄ７）に移行させる。これにより、アクセル開度Ａｃｃと要求トルクＴｄ＊との関係の漸進性を確保することができ、運転者に違和感を与えるのを抑制することができる。

また、ケース番号７〜１３に示すように、アクセル開度Ａｃｃが第１領域と第２領域との間で移行するときには、要求トルクＴｄ＊を「Ａ」と「Ｄ」，「Ｂ」と「Ｅ」，「Ｃ」と「Ｆ」とのいずれかの組み合わせで遷移させ、「Ａ」と「Ｅ」，「Ａ」と「Ｆ」，・・・などの組み合わせでは遷移させない。また、ケース番号１４〜１６に示すように、アクセル開度Ａｃｃが第２領域で継続するときには、要求トルクＴｄ＊を「Ｆ」，「Ｅ」，「Ｄ」のいずれかで継続し、「Ｆ」，「Ｅ」，「Ｄ」の間で遷移させない。したがって、ケース番号８，９以外でも、アクセル開度Ａｃｃと要求トルクＴｄ＊との関係の漸進性を確保することができ、運転者に違和感を与えるのを抑制することができる。

以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０では、アクセルオフで要求トルクＴｄ＊を負（制動範囲内）のトルクＴｄ１と負のトルクＴｄ２との間で変化させている最中にアクセルオンされたときには、アクセルオンされる直前の要求トルクＴｄ＊からアクセル開度Ａｃｃの増加に従って要求トルクＴｄ＊を単調増加させる。これにより、アクセルオフで要求トルクＴｄ＊をトルクＴｄ１とトルクＴｄ２との間で変化させている最中にアクセルオンされたときに、アクセル開度Ａｃｃと要求トルクＴｄ＊との漸進性を確保することができる。この結果、運転者に違和感を与え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、図４に示したように、トルクＴｄ３［Ａｃｃ］，Ｔｄ４［Ａｃｃ］，Ｔｄ７［Ａｃｃ］は、それぞれアクセル開度Ａｃｃの増加に従ってトルクＴｄ１，Ｔｄ２，Ｔｄ６からトルクＴｄ０に向かって直線的に単調増加するものとしたが、単調増加するものであれば、直線的に増加するものに限られず、曲線的に増加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ＥＣＵ２４とモータＥＣＵ４０とＨＶＥＣＵ７０とを備えるものとした。しかし、エンジンＥＣＵ２４とモータＥＣＵ４０とＨＶＥＣＵ７０と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を接続すると共に駆動軸３６にモータＭＧ２を接続する構成とした。しかし、図６の変形例のハイブリッド自動車１２０に示すように、駆動輪３９ａ，３９ｂに連結された駆動軸３６に変速機１３０を介してモータＭＧを接続すると共にモータＭＧの回転軸にクラッチ１２９を介してエンジン２２を接続する構成としてもよい。また、図７の変形例の電気自動車２２０に示すように、駆動輪３９ａ，３９ｂに連結された駆動軸３６に走行用のモータＭＧを接続する電気自動車の構成としてもよい。即ち、走行用のモータを備える構成であれば如何なる構成としてもよいのである。

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「モータ」に相当し、バッテリ５０が「バッテリ」に相当し、図２の要求トルク設定ルーチン（図３の所定時設定処理を含む）を実行するＨＶＥＣＵ７０とモータＥＣＵ４０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、自動車の製造産業などに利用可能である。

２０，１２０ 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、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、９０ エコスイッチ、１２９ クラッチ、１３０ 変速機、２２０ 電気自動車、ＭＧ，ＭＧ１，ＭＧ２ モータ。

Claims (1)

1. 走行用のモータと、
   前記モータと電力をやりとりするバッテリと、
   アクセル操作量に基づく駆動力が車両に作用するように前記モータを制御する制御装置と、
   を備える自動車であって、
   前記制御装置は、アクセルオフで前記駆動力を制動範囲内で変化させている最中にアクセルオンされたときには、前記アクセルオンされる直前の前記駆動力から前記アクセル操作量の増加に従って前記駆動力を単調増加させ、
   更に、前記制御装置は、前記アクセルオフで前記駆動力を前記制動範囲内の第１駆動力と前記制動範囲内で前記第１駆動力よりも大きい第２駆動力との間で変化させている最中に前記アクセルオンされたときには、前記第２駆動力から前記第１駆動力を減じた値に対する前記アクセルオンされる直前の前記駆動力から前記第１駆動力を減じた値の割合と、前記第１駆動力から前記アクセル操作量の増加に従って前記駆動力を単調増加させる第１特性に前記アクセル操作量を適用して得られる第３駆動力を前記第２駆動力から前記アクセル操作量の増加に従って前記駆動力を単調増加させる第２特性に前記アクセル操作量を適用して得られる第４駆動力から減じた値と、の積を前記第３駆動力に加えて前記駆動力の要求値を設定し、前記要求値が前記車両に作用するように制御する、
   自動車。
   

Images