JP6967406B2

JP6967406B2 - ハイブリッド車両

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Publication number: JP6967406B2
Application number: JP2017168262A
Authority: JP
Inventors: 守洋長嶺; 剛史渡邊; 啓寺井; 耕一芦田
Original assignee: Renault SAS
Current assignee: Renault SAS
Priority date: 2017-09-01
Filing date: 2017-09-01
Publication date: 2021-11-17
Anticipated expiration: 2037-09-01
Also published as: JP2019043347A

Description

本発明は、エンジンと電気モータとを動力源として走行可能なハイブリッド車両に関する。

特許文献１には、エンジンがリーン運転領域からストイキ運転領域へ移行するときに、移行時のショックを抑制するために、駆動用モータによりトルクアシストするかエンジン負荷を増加するために発電する技術が開示されている。

特開２００８−０６８８０２号公報

エンジンの高トルクのストイキ運転領域またはリーン運転領域から停止運転領域へ移行するときのショックの抑制はできるが、停止運転領域への移行に際し、低トルクのストイキ運転領域を通過するため、リッチスパイク燃料が必要となり、燃費が悪化するという問題があった。
本発明の目的はエンジンの高トルクのストイキ運転領域またはリーン運転領域から停止運転領域へ移行するときのショックを抑制するとともに、燃費を向上するハイブリッド車両を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明のハイブリッド車両においては、エンジンと、駆動用モータと、前記エンジンの駆動力を駆動輪に伝達すると共に前記駆動用モータの駆動力を前記駆動輪に伝達する駆動力伝達手段と、走行状態に応じて前記駆動力伝達手段により前記エンジンの駆動力割合と前記駆動用モータの駆動力割合を制御する駆動力出力制御手段と、を具えたハイブリッド車両において、
前記エンジンの停止運転領域と空燃比がリーンとなるリーン運転領域と空燃比がストイキ近傍となるストイキ運転領域に切換可能な運転領域切換手段を設け、該運転領域切換手段が、要求駆動力に対応して前記エンジンの運転領域を、トルクが所定値よりも大きい運転領域である高トルクのストイキ運転領域あるいはリーン運転領域から前記エンジンの停止運転領域への切換えを判断したときに、前記駆動力出力制御手段は、前記エンジンが前記高トルクのストイキ運転領域あるいはリーン運転領域から、トルクが前記所定値以下の運転領域である低トルクのストイキ運転領域を経由しての停止運転領域への切換えを禁止し、直接、停止運転領域へ切換えるとともに、切換え時のトルク段差を無くすように、所定時間、前記駆動用モータに正または負の駆動力を発生させることとした。

よって、エンジンの高トルクのストイキ運転領域あるいはリーン運転領域からエンジンの停止運転領域へ移行するときのショックを抑制するとともに、燃費を向上することができる。

実施例１の後輪駆動のハイブリッド車両を示す全体システム図である。実施例１の統合コントローラにおける演算処理プログラムを示す制御ブロック図である。図２のドライバ要求トルク演算部にてドライバ要求トルク演算に用いられるドライバ要求トルクマップの一例を示す図である。図２のモード選択部にて目標モードの選択に用いられる通常モードマップを示す図である。図２の目標充放電演算部にて目標充放電電力の演算に用いられる目標充放電量マップの一例を示す図である。実施例１が適用されるエンジンの運転領域特性図である。実施例１のリーン運転領域から停止運転領域への切換え時のエンジンおよび駆動用モータの駆動力制御処理を示すフローチャートである。実施例1のバッテリSOCが所定値以上のときの、リーン運転領域から停止運転領域への切換え時のエンジンおよび駆動用モータの駆動力制御処理を表すタイムチャートである。実施例1のバッテリSOCが所定値未満のときの、リーン運転領域から停止運転領域への切換え時のエンジンおよび駆動用モータの駆動力制御処理を表すタイムチャートである。実施例２のストイキ運転領域から停止運転領域への切換え時のエンジンおよび駆動用モータの駆動力制御処理を示すフローチャートである。実施例２のバッテリSOCが所定値以上のときの、ストイキ運転領域から停止運転領域への切換え時のエンジンおよび駆動用モータの駆動力制御処理を表すタイムチャートである。実施例２のバッテリSOCが所定値未満のときの、ストイキ運転領域から停止運転領域への切換え時のエンジンおよび駆動用モータの駆動力制御処理を表すタイムチャートである

〔実施例１〕
図１は、実施例１の後輪駆動によるハイブリッド車両を示す全体システム図である。実施例１におけるハイブリッド車の駆動系は、内燃機関であるエンジンEと、第１クラッチCL1と、駆動用モータとして機能するモータジェネレータMGと、第２クラッチCL2と、駆動力伝達手段として機能する自動変速機ATと、プロペラシャフトPSと、ディファレンシャルDFと、左ドライブシャフトDSLと、右ドライブシャフトDSRと、左後輪RL（駆動輪）と、右後輪RR（駆動輪）と、を有する。なお、FLは左前輪、FRは右前輪である。

エンジンEは、ガソリンエンジンであり、後述するエンジンコントローラ1からの制御指令に基づいて、図示しないスロットルバルブのバルブ開度等が制御される。エンジン出力軸にはフライホイールFWが設けられている。また、エンジンEは、モータSSGを有する。このモータSSGは、ベルトを用いてエンジンEのクランクシャフトと接続され、エンジン始動用のスタータモータとして機能し、かつ、必要に応じて発電するオルタネータとして動作する。
第１クラッチCL1は、エンジンEと駆動用モータとしてのモータジェネレータMGとの間に介装され、ダイヤフラムスプリング等の付勢力によって常時締結可能な乾式クラッチであり、後述する第１クラッチコントローラ5からの制御指令に基づいて、第１クラッチ油圧ユニット6により作り出された制御油圧により、スリップしながらトルク伝達を行うスリップ締結を含み締結・開放が制御される。

モータジェネレータMGは、ロータに永久磁石を埋設しステータにステータコイルが巻き付けられた同期型モータジェネレータであり、後述するモータコントローラ2からの制御指令に基づいて、インバータ3により作り出された三相交流を印加することにより制御される。このモータジェネレータMGは、バッテリ4からの電力の供給を受けて回転駆動する電動機として動作することもできるし（以下、この状態を「力行」と呼ぶ）、ロータが外力により回転している場合には、ステータコイルの両端に起電力を生じさせる発電機として機能してバッテリ4を充電することもできる（以下、この動作状態を「回生」と呼ぶ）。なお、このモータジェネレータMGのロータは、図外のダンパーを介して自動変速機ATの入力軸に連結されている。
第２クラッチCL2は、モータジェネレータMGと左右後輪RL,RRとの間に介装されたクラッチであり、後述するATコントローラ7からの制御指令に基づいて、AT油圧コントロールユニット8により作り出された制御油圧により、スリップしながらトルク伝達を行うスリップ締結を含み締結・開放が制御される。

自動変速機ATは、前進７速後退１速等の有段階の変速比を車速VSPやアクセル開度（運転者のアクセルペダル操作）APO等に応じて自動的に切り替える変速機である。第２クラッチCL2は、専用クラッチとして新たに追加したものではなく、自動変速機ATの各変速段にて締結される複数の摩擦締結要素のうち、いくつかの摩擦締結要素を流用している。自動変速機ATの出力軸は、車両駆動軸としてのプロペラシャフトPS、ディファレンシャルDF、左ドライブシャフトDSL、右ドライブシャフトDSRを介して左右後輪RL,RRに連結されている。なお、第２クラッチCL2には、例えば、比例ソレノイドで油流量および油圧を連続的に制御できる多板クラッチを用いている。

このハイブリッド駆動系には、第１クラッチCL1の締結・開放状態に応じて３つの走行モードを有する。第１走行モードは、第１クラッチCL1の開放状態で、モータジェネレータMGの動力のみを動力源として走行するモータ使用走行モードとしての電気自動車走行モード（以下、「EV走行モード」と略称する。）である。第２走行モードは、第１クラッチCL1の締結状態で、エンジンEを動力源に含みながら走行するエンジン使用走行モード（以下、「HEV走行モード」と略称する。）である。第３走行モードは、第１クラッチCL1の締結状態で第２クラッチCL2をスリップ制御させ、エンジンEを動力源に含みながら走行するエンジン使用スリップ走行モード（以下、「WSC走行モード」と略称する。）である。このモードは、特にバッテリSOCが低いときやエンジン水温が低いときに、クリープ走行を達成可能なモードである。

上記「HEV走行モード」には、「エンジン走行モード」と「モータアシスト走行モード」と「走行発電モード」との３つの走行モードを有する。「エンジン走行モード」は、エンジンEのみを動力源として駆動輪を動かす。「モータアシスト走行モード」は、エンジンEとモータジェネレータMGの２つを動力源として駆動輪を動かす。「走行発電モード」は、エンジンEを動力源として駆動輪RR,RLを動かすと同時に、モータジェネレータMGを発電機として機能させる。定速運転時や加速運転時には、エンジンEの動力を利用してモータジェネレータMGを発電機として動作させる。また、減速運転時は、制動エネルギを回生してモータジェネレータMGにより発電し、バッテリ4の充電のために使用する。また、車両停止時には、エンジンEの動力を利用してモータジェネレータMGを発電機として動作させる発電モードを有する。

次に、ハイブリッド車両の制御系を説明する。実施例１におけるハイブリッド車両の制御系は、図１に示すように、エンジンコントローラ1と、モータコントローラ2と、インバータ3と、バッテリ4と、第１クラッチコントローラ5と、第１クラッチ油圧ユニット6と、ATコントローラ7と、AT油圧コントロールユニット8と、ブレーキコントローラ9と、統合コントローラ10と、SSGコントローラSSGCUと、を有する。エンジンコントローラ1と、モータコントローラ2と、第１クラッチコントローラ5と、ATコントローラ7と、ブレーキコントローラ9と、統合コントローラ10と、SSGコントローラSSGCUとは、互いの情報交換が可能なCAN通信線11を介して接続されている。

エンジンコントローラ１は、要求駆動力に基づく統合コントローラ10からの目標エンジントルク指令に基づき、停止運転領域であるFC（フューエルカット）運転領域と空燃比がリーンとなるリーン燃焼運転領域と空燃比がストイキ近傍となるストイキ燃焼運転領域に切換る運転領域切換手段1aを備えている。
また、エンジンコントローラ1は、気筒判別センサ32からの判別気筒、エンジン回転数センサ12からのエンジン回転数情報を入力し、統合コントローラ10からの目標エンジントルク指令等に応じ、エンジン動作点（Ne：エンジン回転数，Te：エンジントルク）を制御する指令を、例えば、図示しないスロットルバルブのスロットル開度を制御するスロットルアクチュエータへ出力する。アクセル開度APO、エンジン回転数Ne、現在の運転領域、切換目標運転領域、判別気筒等の情報は、CAN通信線11を介して統合コントローラ10へ供給される。
SSGコントローラSSGCUは、統合コントローラ10からの指令信号に基づいてモータSSGをスタータモータ機能及びオルタネータ機能として動作させる指令を出力する。

モータコントローラ2は、モータジェネレータMGのロータ回転位置を検出するレゾルバ13からの情報を入力し、統合コントローラ10からの目標モータトルク指令等に応じ、モータジェネレータMGのモータ動作点を制御する指令をインバータ3へ出力する。このモータコントローラ2では、バッテリ4の充電状態を表すバッテリSOCを監視する。監視されたバッテリSOC情報は、モータジェネレータMGの制御情報に用いると共に、CAN通信線11を介して統合コントローラ10へ供給される。

第１クラッチコントローラ5は、第１クラッチ油圧センサ14と第１クラッチストロークセンサ15からのセンサ情報、及び統合コントローラ10からの第１クラッチ制御指令を入力し、第１クラッチ油圧ユニット6に第１クラッチCL1の締結・開放制御指令を出力する。第１クラッチストロークC1Sの情報は、CAN通信線11を介して統合コントローラ10へ供給する。

ATコントローラ7は、アクセル開度センサ16、車速センサ17、第２クラッチ油圧センサ18、セレクトレバー27の操作位置に応じたレンジ信号を出力するインヒビタスイッチ28の各種センサ信号と、統合コントローラ10からの制御指令とを入力し、AT油圧コントロールユニット8に制御指令を出力する。アクセル開度APOと車速VSPとインヒビタスイッチ信号は、CAN通信線11を介して統合コントローラ10へ供給する。また、インヒビタスイッチ信号はコンビネーションメータ（不図示）内に設けられたメータ内表示器29に送られ、現在のレンジ位置が表示される。

ブレーキコントローラ9は、４輪の各車輪速を検出する車輪速センサ19とブレーキストロークセンサ20からのセンサ情報を入力する。そして、ブレーキ踏み込み制動時、統合コントローラ10からの回生協調制御指令に基づいて、ブレーキストロークBSから求められる要求制動力に対し回生制動力の不足分を機械制動力（摩擦ブレーキによる制動力）で補う回生協調ブレーキ制御を行う。

統合コントローラ10は、車両全体の消費エネルギを管理し、最高効率で車両を走らせるためのコントローラであり、モータ回転数Nmを検出するモータ回転数センサ21と、第２クラッチ出力回転数N2outを検出する第２クラッチ出力回転数センサ22と、第２クラッチ伝達トルク容量TCL2を検出する第２クラッチトルクセンサ23と、ブレーキ油圧センサ24と、第２クラッチCL2の温度を検知する温度センサ25と、前後加速度を検出するGセンサ26と、第１クラッチ温度センサ30と、インバータ温度センサ31と、CAN通信線11を介して得られた情報が入力される。

また、統合コントローラ10は、エンジンコントローラ1への制御指令によるエンジンEの動作制御と、モータコントローラ2への制御指令による駆動用モータであるモータジェネレータMGの動作制御と、第１クラッチコントローラ5への制御指令による第１クラッチCL1の締結・開放制御と、ATコントローラ7への制御指令による第２クラッチCL2の締結・開放制御と、SSGコントローラSSGCUへの制御指令によるスタータモータ機能もしくはオルタネータ機能を発揮させるモータ制御と、を行う。

図２は、実施例１の統合コントローラ10内の制御構成を表す制御ブロック図である。統合コントローラ10は、例えば10msecの制御周期で各種演算を実行する。統合コントローラ10は、ドライバ要求トルク演算部100と、モード選択部200と、目標充放電演算部300と、駆動力制御部10aを備える動作点指令部400と、変速制御部500と、を有する。

ドライバ要求トルク演算部100では、図３に示すドライバ要求トルクマップを用いて、アクセル開度APOと車速VSPとから、要求駆動力であるドライバ要求トルクTddを演算する。

次に、モードマップについて説明する。図４は実施例１の通常モードマップである。通常モードマップ内には、EV走行モードと、WSC走行モードと、HEV走行モードとを有し、アクセル開度APOと車速VSPとから、目標モードを演算する。このモードマップは、アクセル開度APOと車速VSPによって定まる運転点の位置に応じたモードを目標モードとして出力する。但し、EV走行モードが選択されていたとしても、バッテリSOCが所定値以下、もしくは他のアイドリングストップ禁止要求がある場合は、強制的に「HEV走行モード」を目標モードとする。

図４の通常モードマップにおいて、WSC→EV切換線及びHEV→EV切換線は、アクセル開度APO軸で見たとき、所定開度APO2に設定されている。また、HEV→EV切換線は、車速VSP軸で見たとき、所定車速VSP2に設定されている。HEV→WSC切換線は、所定アクセル開度APO1未満の領域では、自動変速機ATが１速段のときに、エンジンEのアイドル回転数と一致する下限車速VSP1よりも小さな回転数となる車速領域に設定されている。また、所定アクセル開度APO1以上の領域では、大きな駆動力を要求されることから、下限車速VSP1よりも高い車速VSP1'領域までWSC走行モードが設定されている。なお、バッテリSOCが低く、EV走行モードを達成できないときには、発進時等であってもWSC走行モードを選択するように設定されている。

アクセル開度APOが大きいとき、その要求をアイドル回転数付近のエンジン回転数に対応したエンジントルクTeとモータジェネレータトルクTmgで達成するのは困難な場合がある。ここで、エンジントルクTeは、エンジン回転数Neが上昇すればより多くのトルクを出力できる。このことから、エンジン回転数Neを引き上げてより大きなトルクを出力させる。よって、例え下限車速VSP1よりも高い車速までWSC走行モードを実行しても、短時間でWSC走行モードからHEV走行モードに遷移させることができる。この場合が図４に示す下限車速VSP1'まで広げられたWSC領域である。

目標充放電演算部300では、図５に示す目標充放電量マップを用いて、バッテリSOCから目標充放電電力を演算する。
動作点指令部400では、アクセル開度APOと、ドライバ要求トルクTddと、目標モードと、車速VSPと、目標充放電電力とから、これらの動作点到達目標として、動作点指令部400が備える駆動力制御部10aにより、駆動輪RR、RLへ伝達される駆動力のエンジンEの駆動力割合と駆動用モータであるモータジェネレータMGの駆動力割合を制御し、過渡的な目標エンジントルクと目標モータジェネレータトルクと、さらに目標第２クラッチ伝達トルク容量と自動変速機ATの目標変速段と第１クラッチソレノイド電流指令を演算し、指令を行う。
また、駆動力制御部10aは、エンジンEの駆動力割合と駆動用モータであるモータジェネレータMGの駆動力割合を制御するとともに、エンジンコントローラ1より、CAN通信線11を介して得られた情報である切換えられる予定の運転領域情報が停止運転領域であるときには、エンジンコントロール1の運転モード切換手段1aへ、直接、停止運転領域への移行指令を出力するとともに、駆動用モータであるモータジェネレータMGにより、トルク段差を吸収するように、モータジェネレータMGへの目標モータジェネレータトルクの演算および出力を行う。

また、動作点指令部400は、EV走行モードからHEV走行モードに遷移するときにエンジンEを始動するエンジン始動制御部を有する。エンジン始動制御部は、第２クラッチCL2をドライバ要求トルクTddに応じた第２クラッチ伝達トルク容量に設定してスリップ制御状態とする。また、モータジェネレータMGを回転数制御とし、目標モータジェネレータ回転数を駆動輪回転数相当値に所定スリップ量を加算した値とする。エンジン始動制御部は、この状態で、SSGコントローラSSGCUにスタータモータとして機能する指令を出力すると共に、第１クラッチCL1を開放する。これにより、第1クラッチCL1の発熱を抑制したエンジンクランキングを行う。そして、モータSSGによるクランキング後、第１クラッチCL1へ締結指令を出力する。これにより、エンジン始動を行う。
変速制御部500では、シフトマップに示すシフトスケジュールに沿って、目標第２クラッチ伝達トルク容量と目標変速段を達成するように自動変速機AT内のソレノイドバルブを駆動制御する。シフトマップには、車速VSPとアクセル開度APOに基づいてあらかじめ目標変速段が設定されている。

図６は実施例１に適用されるエンジンの運転領域特性図である。

縦軸は、エンジン駆動力であるエンジントルク、横軸はエンジン回転を表している。縦軸のエンジントルクが負である破線で囲まれた領域が、エンジンEの停止運転領域であるFC（フューエルカット）運転領域を示し、エンジントルクが正の領域には、一点鎖線で囲まれた比較的トルクが小さい低トルクのストイキ運転領域と破線で囲まれたトルクが大きい高トルクのストイキ運転領域、その中心部分には実線で囲まれたリーン運転領域を示している。
すなわち、エンジンEへの要求駆動力であるエンジントルクに対応して、FC運転領域、低トルクのストイキ運転領域、高トルクのストイキ運転領域が存在している。

図7は、実施例１のリーン運転領域から停止運転領域への切換え時のエンジンおよび駆動用モータの駆動力制御処理を示すフローチャートである。

ステップS1では、アクセル開度APOが、0deg近傍か否かを判定する。アクセル開度APOが、0deg近傍のときは、ステップS2に進み、アクセル開度APOが、0deg近傍でないときは、ステップS1へ戻る。
ステップS2では、タイマーのカウントを開始する。
ステップS3では、エンジンコントローラ1の運転領域切換手段1aが現状のリーン運転領域から停止領域であるFC運転領域への切換えを判断する。
ステップS4では、バッテリSOCが所定値である閾値（SOC_a）以上か否かを判定する。バッテリSOCが閾値（SOC_a）以上であるときには、ステップS5へ進み、バッテリSOCが閾値（SOC_a）以上でないときには、ステップS８へ進む。

ステップS5では、動作点指令部400が備える駆動力制御部10aが、エンジンEをFC運転領域への直接切換えと駆動用モータであるモータジェネレータMGの正の駆動（駆動トルク）を指令する。
ステップS6では、アクセル開度が０近傍になってからのタイマ時間が所定時間としての閾値（t0）以上か否かを判定する。タイマ時間が閾値（t0）以上のときは、ステップS7へ進み、タイマ時間が閾値（t0）以上でないときには、ステップS6へ戻る。
ステップS7では、動作点指令部400が備える駆動力制御部10aが、エンジンEをFC運転領域維持と駆動用モータであるモータジェネレータMGの停止を指令する。

ステップS8では、動作点指令部400が備える駆動力制御部10aが、エンジンEをリーン運転領域の下限トルクへの切換えと駆動用モータであるモータジェネレータMGの負の駆動（発電）を指令する。
ステップS9では、アクセル開度が０近傍になってからのタイマ時間が閾値（t0）以上か否かを判定する。タイマ時間が閾値（t0）以上のときは、ステップS10へ進み、タイマ時間が閾値（t0）以上でないときには、ステップS9へ戻る。
ステップS10では、動作点指令部400が備える駆動力制御部10aが、エンジンEをFC運転領域への直接切換えと駆動用モータであるモータジェネレータMGの停止を指令する。
このフローチャートは繰り返され、リーン運転領域から停止運転領域への切換え時のエンジンおよび駆動用モータの駆動力制御処理を行う。

図8は、実施例1のバッテリSOCが所定値以上のときの、リーン運転領域から停止運転領域への切換え時のエンジンおよび駆動用モータの駆動力制御処理を表すタイムチャートである。

横軸は、時間である。
上から、車速VSP、運転者のアクセルペダル操作に対応するアクセル開度APO、エンジンEの運転領域におけるエンジントルク、駆動用モータであるモータジェネレータMGのトルクの変化を示す。
車速VSPは、時刻t1までは一定で、時刻t1以降は、コースト状態で、減速により低下している。
時刻t1までは、アクセル開度APOは、所定開度であるが、時刻t1で運転者がアクセルペダルを離し、アクセル開度APOは閉じている。
また、エンジンEは、時刻t1までリーン運転領域でのドライブ（駆動）状態であり、時刻t1で運転者がアクセルペダルを離し、アクセル開度APOは閉じ、バッテリSOCが閾値（SOC_a）以上であるため、停止運転領域であるFC運転領域に移行する。
駆動用モータであるモータジェネレータMGのトルクは、時刻t1で、エンジンEがリーン運転領域からFC運転領域に移行するためのトルク段差が発生するので、このトルク段差を吸収するため、正の駆動力を発生し、２段階の傾斜により、時刻t2に向けて減少し、時刻t2で停止する。
これにより、FC運転領域への切換えによるショックを抑制している。
時刻t1からt2間の時間が、所定時間としての閾値（t0）に相当する。

図９は、実施例1のバッテリSOCが所定値未満のときの、リーン運転領域から停止運転領域への切換え時のエンジンおよび駆動用モータの駆動力制御処理を表すタイムチャートである。

横軸は、時間である。
上から、車速VSP、運転者のアクセルペダル操作に対応するアクセル開度APO、エンジンEの運転領域におけるエンジントルク、駆動用モータであるモータジェネレータMGのトルクの変化を示す。
車速VSPは、時刻taまでは一定で、時刻ta以降は、コースト状態で、減速により低下している。
時刻taまでは、アクセル開度APOは、所定開度であるが、時刻taで運転者がアクセルペダルを離し、アクセル開度APOは閉じている。
また、エンジンEは、時刻tbまでリーン運転領域でのドライブ（駆動）状態であり、時刻taで運転者がアクセルペダルを離し、アクセル開度APOは閉じるが、バッテリSOCが所定値である閾値（SOC_a）未満のため、時刻taから少し遅れた時刻tbで、リーン運転領域の下限トルクへ移行し、閾値（t0）後の時刻tcで、低トルクのストイキ運転領域を経由せず、直接、停止運転領域であるFC運転領域に移行する。
駆動用モータであるモータジェネレータMGのトルクは、時刻tbで、エンジンEがリーン運転領域の下限トルクに移行し、その後、時刻tcでFC運転領域に移行するために、トルク段差が発生するので、このトルク段差を吸収するため、時刻tbで、負の駆動力（発電）を発生し、閾値（t0）経過後の時刻tcに向けて減少し、時刻tcで停止する。
これにより、FC運転領域への切換えによるショックを抑制している。
時刻taからtc間の時間が、所定時間としての閾値t0に相当する。

以上説明したように、実施例１にあっては下記の作用効果が得られる。
（１）エンジンEと、駆動用モータとしてのモータジェネレータMGと、エンジンEの駆動力を駆動輪RR、RLに伝達すると共にモータジェネレータMGの駆動力を駆動輪RR、RLに伝達する駆動力伝達手段として機能する自動変速機ATと、走行状態に応じて自動変速機ATによりエンジンEの駆動力割合とモータジェネレータMGの駆動力割合を制御する駆動力制御部10a、とを具えたハイブリッド車両において、
エンジンEの停止運転領域であるFC運転領域と空燃比がリーンとなるリーン運転領域と空燃比がストイキ近傍となるストイキ運転領域に切換可能な運転領域切換手段を設け、運転領域切換手段が、要求駆動力に対応してエンジンEの運転領域をリーン運転領域からエンジンEのFC運転領域への切換えを判断したときに、駆動力制御部10aは、エンジンEがリーン運転領域からストイキ運転領域を経由してのFC運転領域への切換えを禁止し、直接、FC運転領域への切換えるとともに、切換え時のトルク段差を無くすように、所定時間、モータジェネレータMGに正または負の駆動力を発生させることとした。
よって、エンジンはストイキ運転領域へ移行せず、リッチスパイク燃料も不要になり、燃費を向上することができるとともに、停止運転領域あるFC運転領域への切換えのショックを抑制し、運転性を向上することができる。

（２）バッテリのSOCが所定値である閾値（SOC_a）以上の場合には、直接、停止運転領域への切換えるとともに、切換え時のトルク段差を無くすように、モータジェネレータMGに正の駆動力を発生させる。
よって、運転領域切換のショックを抑制して、バッテリ4のエネルギマネージメントの最適化ができ、バッテリ4の充電状態の消費を抑制することができるとともに、燃費を向上することができる。

（３）バッテリのSOCが所定値である閾値（SOC_a）未満の場合には、時刻tbから時刻tcの間、リーン運転領域の下限トルクへ移行するとともに、時刻tcでFC運転領域に移行するので、切換え時のトルク段差を無くすように、モータジェネレータMGに負の駆動力を発生させ、閾値（t0）経過後の時刻tcで、低トルクのストイキ運転領域を経由せず、直接、停止運転領域であるFC運転領域に移行する。
よって、運転領域切換のショックを抑制して、バッテリ4のエネルギマネージメントの最適化ができ、バッテリ4の充電状態の消費を抑制することができるとともに、燃費を向上することができる。

図１０は、実施例２の高トルクのストイキ運転領域から停止運転領域への切換え時のエンジンおよび駆動用モータの駆動力制御処理を示すフローチャートである。

ステップS11では、アクセル開度APOが、0deg近傍か否かを判定する。アクセル開度APOが、0deg近傍のときは、ステップS12に進み、アクセル開度APOが、0deg近傍でないときは、ステップS11へ戻る。
ステップS12では、タイマーのカウントを開始する。
ステップS13では、エンジンコントローラ1の運転領域切換手段1aが現状の高トルクのストイキ運転領域から停止領域であるFC運転領域への切換えを判断する。
ステップS14では、バッテリSOCが所定値である閾値（SOC_a）以上か否かを判定する。バッテリSOCが所定値である閾値（SOC_a）以上であるときには、ステップS15へ進み、バッテリSOCが所定値である閾値（SOC_a）以上でないときには、ステップS18へ進む。

ステップS15では、動作点指令部400が備える駆動力制御部10aが、エンジンEをFC運転領域への直接切換えと駆動用モータであるモータジェネレータMGの正の駆動（駆動トルク）を指令する。
ステップS16では、アクセル開度が０近傍になってからのタイマ時間が所定値である閾値（t0）以上か否かを判定する。タイマ時間が閾値（t0）以上のときは、ステップS17へ進み、タイマ時間が閾値（t0）以上でないときには、ステップS16へ戻る。
ステップS17では、動作点指令部400が備える駆動力制御部10aが、エンジンEをFC運転領域維持と駆動用モータであるモータジェネレータMGの停止を指令する。

ステップS18では、動作点指令部400が備える駆動力制御部10aが、エンジンEをリーン運転領域の下限トルクへの切換えと駆動用モータであるモータジェネレータMGの負の駆動（発電）を指令する。
ステップS19では、アクセル開度が０近傍になってからのタイマ時間が所定値である閾値（t0）以上か否かを判定する。タイマ時間が閾値（t0）以上のときは、ステップS10へ進み、タイマ時間が閾値（t0）以上でないときには、ステップS9へ戻る。
ステップS20では、動作点指令部400が備える駆動力制御部10aが、エンジンEをFC運転領域への直接切換えと駆動用モータであるモータジェネレータMGの停止を指令する。
このフローチャートは繰り返され、リーン運転領域から停止運転領域への切換え時のエンジンおよび駆動用モータの駆動力制御処理を行う。

図１１は、実施例２のバッテリSOCが所定値以上のときの、高トルクのストイキ運転領域から停止運転領域への切換え時のエンジンおよび駆動用モータの駆動力制御処理を表すタイムチャートである。

横軸は、時間である。
上から、車速VSP、運転者のアクセルペダル操作に対応するアクセル開度APO、エンジンEの運転領域におけるエンジントルク、駆動用モータであるモータジェネレータMGのトルクの変化を示す。
車速VSPは、時刻t1までは一定で、時刻t1以降は、コースト状態で、減速により低下している。
時刻t1までは、アクセル開度APOは、所定開度であるが、時刻t1で運転者がアクセルペダルを離し、アクセル開度APOは閉じている。
また、エンジンEは、時刻t1まで高トルクのストイキ運転領域でのドライブ（駆動）状態であり、時刻t1で運転者がアクセルペダルを離し、アクセル開度APOは閉じるため、停止運転領域であるFC運転領域に移行する。
駆動用モータであるモータジェネレータMGのトルクは、時刻t1で、エンジンEが高トルクのストイキ運転領域からFC運転領域に移行するためのトルク段差が発生するので、このトルク段差を吸収するため、正の駆動力を発生し、２段階の傾斜により、時刻t2に向けて減少し、時刻t2で停止する。
これにより、FC運転領域への切換えによるショックを抑制している。
時刻t1からt2間の時間が、所定時間としての閾値（t0）に相当する。

図１２は、実施例２のバッテリSOCが所定値未満のときの、高トルクのストイキ運転領域から停止運転領域への切換え時のエンジンおよび駆動用モータの駆動力制御処理を表すタイムチャートである。

横軸は、時間である。
上から、車速VSP、運転者のアクセルペダル操作に対応するアクセル開度APO、エンジンEの運転領域におけるエンジントルク、駆動用モータであるモータジェネレータMGのトルクの変化を示す。
車速VSPは、時刻taまでは一定で、時刻ta以降は、コースト状態で、減速により低下している。
時刻taまでは、アクセル開度APOは、所定開度であるが、時刻taで運転者がアクセルペダルを離し、アクセル開度APOは閉じている。
また、エンジンEは、時刻tbまで高トルクのストイキ運転領域でのドライブ（駆動）状態であり、時刻taで運転者がアクセルペダルを離し、アクセル開度APOは閉じるが、バッテリSOCが所定値である閾値（SOC_a）未満のため、時刻taから少し遅れた時刻tbで、リーン運転領域の下限トルクへ移行し、閾値（t0）経過後の時刻tcで、停止運転領域であるFC運転領域に移行する。
駆動用モータであるモータジェネレータMGのトルクは、時刻tbで、エンジンEがリーン運転領域の下限トルクに移行し、その後、時刻tcで、FC運転領域に移行するために、トルク段差が発生するので、このトルク段差を吸収するため、負の駆動力（発電）を発生し、時刻tcに向けて減少し、閾値（t0）経過後の、時刻tcで停止する。
これにより、FC運転領域への切換えによるショックを抑制している。
時刻taからtc間の時間が、所定時間としての閾値（t0）に相当する。

以上説明したように、実施例２にあっては下記の作用効果が得られる。
（１）エンジンEと、駆動用モータとしてのモータジェネレータMGと、エンジンEの駆動力を駆動輪RR、RLに伝達すると共にモータジェネレータMGの駆動力を駆動輪RR、RLに伝達する駆動力伝達手段として機能する自動変速機ATと、走行状態に応じて自動変速機ATによりエンジンEの駆動力割合とモータジェネレータMGの駆動力割合を制御する駆動力制御部10a、とを具えたハイブリッド車両において、
エンジンEの停止運転領域と空燃比がリーンとなるリーン運転領域と空燃比がストイキ近傍となるストイキ運転領域に切換可能な運転領域切換手段を設け、該運転領域切換手段が、要求駆動力に対応してエンジンEの運転領域を高トルクのストイキ運転領域からエンジンEの停止運転領域への切換えを判断したときに、駆動力制御部10aは、エンジンEが高トルクのストイキ運転領域から低トルクのストイキ運転領域を経由しての停止運転領域への切換えを禁止し、直接、停止運転領域への切換えるとともに、切換え時のトルク段差を無くすように、所定時間、モータジェネレータMGに正または負の駆動力を発生させることとした。
よって、エンジンはストイキ運転領域へ移行せず、リッチスパイク燃料も不要になり、燃費を向上することができるとともに、停止運転領域あるFC運転領域への切換えのショックを抑制し、運転性を向上することができる。

〔他の実施例〕
以上、本発明を実施例に基づいて説明したが、具体的な構成は他の構成であっても良い。例えば、実施例では、FR型のハイブリッド車両について説明したが、FF型のハイブリッド車両であっても構わない。

1 エンジンコントローラ
1a 運転領域切換手段
2 モータコントローラ
10 統合コントローラ
10a 駆動力制御部
AT 自動変速機（駆動力伝達手段）
CL1 第１クラッチ
CL2 第２クラッチ
E エンジン
MG モータジェネレータ（駆動用モータ）
RR，RL 駆動輪

Claims

エンジンと、駆動用モータと、前記エンジンの駆動力を駆動輪に伝達すると共に前記駆動用モータの駆動力を前記駆動輪に伝達する駆動力伝達手段と、
走行状態に応じて前記駆動力伝達手段により前記エンジンの駆動力割合と前記駆動用モータの駆動力割合を制御する駆動力出力制御手段と、
を具えたハイブリッド車両において、
前記エンジンの停止運転領域と空燃比がリーンとなるリーン運転領域と空燃比がストイキ近傍となるストイキ運転領域に切換可能な運転領域切換手段を設け、
該運転領域切換手段が、要求駆動力に対応して前記エンジンの運転領域を、トルクが所定値よりも大きい運転領域である高トルクのストイキ運転領域あるいはリーン運転領域から前記エンジンの停止運転領域への切換えを判断したときに、
前記駆動力出力制御手段は、前記エンジンが前記高トルクのストイキ運転領域あるいはリーン運転領域から、トルクが前記所定値以下の運転領域である低トルクのストイキ運転領域を経由しての停止運転領域への切換えを禁止し、直接、停止運転領域へ切換えるとともに、
切換え時のトルク段差を無くすように、所定時間、前記駆動用モータに正または負の駆動力を発生させる、
ことを特徴とするハイブリッド車両。
請求項１に記載のハイブリッド車両において、
前記運転領域切換手段が、リーン運転領域時に、要求駆動力に対応して前記エンジンの運転領域を停止運転領域への切換えを判断したときに、前記運転領域切換手段は、直接、停止運転領域への切換えるとともに、所定時間、前記駆動力出力制御手段は、前記駆動用モータに正の駆動力を発生させる、
ことを特徴とするハイブリッド車両。
請求項１に記載のハイブリッド車両において、
前記運転領域切換手段が、リーン運転領域時に、要求駆動力に対応して前記エンジンの運転領域を停止運転領域への切換えを判断したときに、前記運転領域切換手段は、一時的に、リーン運転領域の下限トルクを維持するとともに、前記駆動力出力制御手段は、前記駆動用モータに負の駆動力を発生させ、所定時間経過後、直接、停止運転領域へ切換えるとともに、前記駆動用モータによる負の駆動力を停止させる、
ことを特徴とするハイブリッド車両。
請求項１に記載のハイブリッド車両において、
前記運転領域切換手段が、前記高トルクのストイキ運転領域時に、要求駆動力に対応して前記エンジンの運転領域を停止運転領域への切換えを判断したときに、前記運転領域切換手段は、直接、停止運転領域への切換えるとともに、所定時間、前記駆動力出力制御手段は、前記駆動用モータに正の駆動力を発生させる、
ことを特徴とするハイブリッド車両。
請求項１に記載のハイブリッド車両において、
前記運転領域切換手段が、前記高トルクのストイキ運転領域時に、要求駆動力に対応して前記エンジンの運転領域を停止運転領域への切換えを判断したときに、前記運転領域切換手段は、一時的に、リーン運転領域の下限トルクを維持するとともに、前記駆動力出力制御手段は、前記駆動用モータに負の駆動力を発生させ、所定時間経過後、直接、停止運転領域へ切換えるとともに、前記駆動用モータによる負の駆動力を停止させる、
ことを特徴とするハイブリッド車両。
請求項１ないし５に記載のハイブリッド車両において、
バッテリのSOCが所定値以上の場合には、前記駆動用モータに正の駆動力を発生させ、バッテリのSOCが所定値未満の場合には、前記駆動用モータに負の駆動力を発生させる、
ことを特徴とするハイブリッド車両。