JP2018069947A - ハイブリッド車両の駆動制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シンクロメッシュ機構への負荷を軽減させることができるハイブリッド車両の駆動制御装置を提供すること。【解決手段】変速段の切替え時にクラッチ２６と接続された入力軸とディファレンシャル機構２７と接続された出力軸の回転数を同期させるシンクロメッシュ機構を含んだ変速機２５と、エンジン２とモータジェネレータ４の両方の駆動力によって走行するハイブリッド走行モードと、モータジェネレータ４のみの駆動力によって走行する電動走行モードとを切替えるＨＣＵ１０と、を備え、ＨＣＵ１０は、車両速度が所定の速度以上の場合には、ハイブリッド走行モードから電動走行モードへの切替えを禁止する。【選択図】図１

Description

本発明は、ハイブリッド車両の駆動制御装置に関する。

変速機には、変速段を切替えるとき回転数の異なる軸の回転を同期させるシンクロメッシュ機構を備えるものがある。シンクロメッシュ機構は、同期させる軸の回転数の差が大きいほどシンクロメッシュ機構にかかる負荷が大きくなる。シンクロメッシュ機構は、このような負荷の繰り返しに耐えられるように設計する必要があり、負荷の増大は変速機のコストや重量の増加につながる。

特許文献１には、シンクロメッシュ機構への負荷を軽減させるために、現在の変速段に対してスキップシフトがなされたことを条件としてトルク低下制御を実行することが記載されている。

特開２０１３−１５１８８２号公報

しかしながら、エンジンと変速機をクラッチ機構で切断または接続して走行することが可能なハイブリッド車両では、車両の走行状態に応じて、電動機を駆動源として走行するＥＶ走行モードと、エンジンと電動機を駆動源として走行するＨＥＶ走行モードとを切替える。

ＥＶ走行モードからＨＥＶ走行モードへと切替える場合、例えば、エンジンを再始動し、変速機の変速段を走行段に変更し、クラッチ機構を接続することが行なわれる。このとき、変速機の出力軸は駆動輪速度に比例した速度で回転しているのに対し、変速機の入力軸の回転数は、クラッチ機構の接続に伴って、エンジンの回転数が変速機の入力軸へ伝達され、変速機の入力軸の回転数が増加する。この状態で、シンクロメッシュ機構のシンクロナイザリングが変速機の入力軸のギアへ押し付けられることにより、入力軸のギアとシンクロナイザリングの回転数が同期して回転する。同期が完了すると、入力軸の回転数が出力軸へ伝達されるようになり、変速機の出力軸の回転数がエンジンの回転数へ引き上げられる。このため、走行モードの切替えの回数が多くなると、シンクロメッシュ機構へ負担がかかる頻度が高くなる。

特に変速機の入力軸側と出力軸側の回転差が大きいときにＥＶ走行モードからＨＥＶ走行モードへと切替えが行なわれると、シンクロメッシュ機構への負荷がより高くなるため、走行モードを切替える際にはシンクロメッシュ機構への負荷を考慮する必要がある。

そこで、本発明は、シンクロメッシュ機構への負荷を軽減させることができるハイブリッド車両の駆動制御装置を提供することを目的としている。

上記課題を解決するため本発明は、エンジン及び電動機の少なくとも一方の駆動力により走行するハイブリッド車両の駆動制御装置であって、変速段の切替え時に出力軸の回転数と入力軸の回転数とを同期させるシンクロメッシュ機構を含んだ、前記エンジンの駆動力を複数の前記変速段の何れかで変速する変速機と、前記エンジンと前記電動機の両方の駆動力によって走行するハイブリッド走行モードと、前記電動機のみの駆動力によって走行する電動走行モードとを切替える制御部と、を備え、前記制御部は、車両速度が所定の速度以上の場合には、前記ハイブリッド走行モードから前記電動走行モードへの切替えを禁止するものである。

このように本発明によれば、シンクロメッシュ機構への負荷を軽減させることができる。

図１は、本発明の一実施例に係るハイブリッド車両の要部を示す構成図である。 図２は、本発明の一実施例に係るハイブリッド車両の駆動制御装置の走行モード制御処理の手順を示すフローチャートである。 図３は、本発明の一実施例に係るハイブリッド車両の駆動制御装置の車速が所定値より低い場合の走行モード制御処理による走行モードの変化を示すタイムチャートである。 図４は、本発明の一実施例に係るハイブリッド車両の駆動制御装置の車速が所定値以上の場合の走行モード制御処理による走行モードの変化を示すタイムチャートである。 図５は、本発明の一実施例に係るハイブリッド車両の駆動制御装置の車速が所定値を超えた場合の走行モード制御処理による走行モードの変化を示すタイムチャートである。

本発明の一実施の形態に係るハイブリッド車両の駆動制御装置は、エンジン及び電動機の少なくとも一方の駆動力により走行するハイブリッド車両の駆動制御装置であって、変速段の切替え時に出力軸の回転数と入力軸の回転数とを同期させるシンクロメッシュ機構を含んだ、エンジンの駆動力を複数の変速段の何れかで変速する変速機と、エンジンと電動機の両方の駆動力によって走行するハイブリッド走行モードと、電動機のみの駆動力によって走行する電動走行モードとを切替える制御部と、を備え、制御部は、車両速度が所定の速度以上の場合には、ハイブリッド走行モードから電動走行モードへの切替えを禁止するよう構成されている。
これにより、シンクロメッシュ機構への負荷を軽減させることができる。

以下、図面を参照して、本発明の実施例に係るハイブリッド車両の駆動制御装置について詳細に説明する。

図１に示すように、ハイブリッド車両１は、内燃機関としてのエンジン２と、トランスミッション３と、電動機としてのモータジェネレータ４と、駆動輪５と、ハイブリッド車両１を総合的に制御する制御部としてのＨＣＵ（Hybrid Control Unit）１０と、エンジン２を制御するＥＣＭ（Engine Control Module）１１と、トランスミッション３を制御するＴＣＭ（Transmission Control Module）１２と、ＩＳＧＣＭ（Integrated Starter Generator Control Module）１３と、ＩＮＶＣＭ（Invertor Control Module）１４と、低電圧ＢＭＳ（Battery Management System）１５と、高電圧ＢＭＳ１６とを含んで構成される。

エンジン２には、複数の気筒が形成されている。本実施例において、エンジン２は、各気筒に対して、吸気行程、圧縮行程、膨張行程及び排気行程からなる一連の４行程を行なうように構成されている。

エンジン２には、ＩＳＧ（Integrated Starter Generator）２０と、スタータ２１とが連結されている。ＩＳＧ２０は、ベルト２２などを介してエンジン２のクランクシャフト１８に連結されている。ＩＳＧ２０は、電力が供給されることにより回転することでエンジン２を始動させる電動機の機能と、クランクシャフト１８から入力された回転力を電力に変換する発電機の機能とを有する。

本実施例では、ＩＳＧ２０は、ＩＳＧＣＭ１３の制御により、電動機として機能することで、エンジン２をアイドリングストップ機能による停止状態から再始動させるようになっている。ＩＳＧ２０は、電動機として機能することで、ハイブリッド車両１の走行をアシストすることもできる。

スタータ２１は、図示しないモータとピニオンギヤとを含んで構成されている。スタータ２１は、モータを回転させることにより、クランクシャフト１８を回転させて、エンジン２に始動時の回転力を与えるようになっている。このように、エンジン２は、スタータ２１によって始動され、アイドリングストップ機能による停止状態からＩＳＧ２０によって再始動される。

トランスミッション３は、エンジン２から出力された回転を変速し、ドライブシャフト２３を介して駆動輪５を駆動するようになっている。トランスミッション３は、平行軸歯車機構からなる常時噛合式の変速機２５と、ノーマルクローズタイプの乾式クラッチによって構成されるクラッチ２６と、ディファレンシャル機構２７と、図示しないアクチュエータとを備えている。

トランスミッション３は、いわゆるＡＭＴ（Automated Manual Transmission）として構成されており、ＴＣＭ１２により制御されたアクチュエータにより変速機２５における変速段の切替えとクラッチ２６の接続及び切断が行われるようになっている。ディファレンシャル機構２７は、変速機２５によって出力された動力をドライブシャフト２３に伝達するようになっている。

変速機２５は、変速段の切替え時に、クラッチ２６と接続された入力軸とディファレンシャル機構２７と接続された出力軸の回転数を同期させるシンクロメッシュ機構を備えている。

モータジェネレータ４は、ディファレンシャル機構２７に対して、チェーン等の動力伝達機構２８を介して連結されている。モータジェネレータ４は、電動機として機能する。

このように、ハイブリッド車両１は、エンジン２とモータジェネレータ４の両方の動力を車両の駆動に用いることが可能なパラレルハイブリッドシステムを構成しており、エンジン２及びモータジェネレータ４の少なくとも一方が出力する動力により走行するようになっている。

モータジェネレータ４は、発電機としても機能し、ハイブリッド車両１の走行によって発電を行うようになっている。なお、モータジェネレータ４は、エンジン２から駆動輪５までの動力伝達経路の何れかの箇所に動力伝達可能に連結されていればよく、必ずしもディファレンシャル機構２７に連結される必要はない。

ハイブリッド車両１は、第１蓄電装置３０と、第２蓄電装置３１を含む低電圧パワーパック３２と、第３蓄電装置３３を含む高電圧パワーパック３４と、高電圧ケーブル３５と、低電圧ケーブル３６とを備えている。

第１蓄電装置３０、第２蓄電装置３１及び第３蓄電装置３３は、充電可能な二次電池から構成されている。第１蓄電装置３０は鉛電池からなる。第２蓄電装置３１は、第１蓄電装置３０よりも高出力かつ高エネルギー密度な蓄電装置である。

第２蓄電装置３１は、第１蓄電装置３０と比較して短い時間で充電が可能である。本実施例では、第２蓄電装置３１はリチウムイオン電池からなる。なお、第２蓄電装置３１はニッケル水素蓄電池であってもよい。

第１蓄電装置３０及び第２蓄電装置３１は、約１２Ｖの出力電圧を発生するようにセルの個数等が設定された低電圧バッテリである。第３蓄電装置３３は、例えば、リチウムイオン電池からなる。

第３蓄電装置３３は、第１蓄電装置３０及び第２蓄電装置３１より高電圧を発生するようにセルの個数等が設定された高電圧バッテリであり、例えば、１００Ｖの出力電圧を発生させる。第３蓄電装置３３の残容量などの状態は、高電圧ＢＭＳ１６によって管理される。

ハイブリッド車両１には、電気負荷としての一般負荷３７及び被保護負荷３８が設けられている。一般負荷３７及び被保護負荷３８は、スタータ２１及びＩＳＧ２０以外の電気負荷である。

被保護負荷３８は、常に安定した電力供給が要求される電気負荷である。この被保護負荷３８は、ハイブリッド車両１の横滑りを防止するスタビリティ制御装置３８Ａ、操舵輪の操作力を電気的にアシストする電動パワーステアリング制御装置３８Ｂ、及びヘッドライト３８Ｃを含んでいる。なお、被保護負荷３８は、図示しないインストルメントパネルのランプ類及びメータ類並びにカーナビゲーションシステムも含んでいる。

一般負荷３７は、被保護負荷３８と比較して安定した電力供給が要求されず、一時的に使用される電気負荷である。一般負荷３７には、例えば、図示しないワイパー、及び、エンジン２に冷却風を送風する電動クーリングファンが含まれる。

低電圧パワーパック３２は、第２蓄電装置３１に加えて、スイッチ４０、４１と、低電圧ＢＭＳ１５とを有している。第１蓄電装置３０及び第２蓄電装置３１は、低電圧ケーブル３６を介して、スタータ２１と、ＩＳＧ２０と、電気負荷としての一般負荷３７及び被保護負荷３８とに電力を供給可能に接続されている。被保護負荷３８に対しては、第１蓄電装置３０と第２蓄電装置３１とが並列に電気的に接続されている。

スイッチ４０は、第２蓄電装置３１と被保護負荷３８との間の低電圧ケーブル３６に設けられている。スイッチ４１は、第１蓄電装置３０と被保護負荷３８との間の低電圧ケーブル３６に設けられている。

低電圧ＢＭＳ１５は、スイッチ４０、４１の開閉を制御することで、第２蓄電装置３１の充放電及び被保護負荷３８への電力供給を制御している。低電圧ＢＭＳ１５は、アイドリングストップによりエンジン２が停止しているときは、スイッチ４０を閉じてスイッチ４１を開くことで、高出力かつ高エネルギー密度な第２蓄電装置３１から被保護負荷３８に電力を供給するようになっている。

低電圧ＢＭＳ１５は、エンジン２をスタータ２１によって始動するとき、及び、アイドリングストップ制御によって停止しているエンジン２をＩＳＧ２０によって再始動するときに、スイッチ４０を閉じてスイッチ４１を開くことで、第１蓄電装置３０からスタータ２１又はＩＳＧ２０に電力を供給するようになっている。スイッチ４０を閉じてスイッチ４１を開いた状態では、第１蓄電装置３０から一般負荷３７にも電力が供給される。

このように、第１蓄電装置３０は、エンジン２を始動する始動装置としてのスタータ２１及びＩＳＧ２０に少なくとも電力を供給するようになっている。第２蓄電装置３１は、一般負荷３７及び被保護負荷３８に少なくとも電力を供給するようになっている。

第２蓄電装置３１は、一般負荷３７と被保護負荷３８の両方に電力を供給可能に接続されているが、常に安定した電力供給が要求される被保護負荷３８に優先的に電力を供給するようにスイッチ４０、４１が低電圧ＢＭＳ１５により制御される。

低電圧ＢＭＳ１５は、第１蓄電装置３０及び第２蓄電装置３１の充電状態（充電残量）、並びに、一般負荷３７及び被保護負荷３８への作動要求を考慮し、被保護負荷３８が安定して作動することを優先して、スイッチ４０、４１を上述した例と異なるように制御することがある。

高電圧パワーパック３４は、第３蓄電装置３３に加えて、インバータ４５と、ＩＮＶＣＭ１４と、高電圧ＢＭＳ１６とを有している。高電圧パワーパック３４は、高電圧ケーブル３５を介して、モータジェネレータ４に電力を供給可能に接続されている。

インバータ４５は、ＩＮＶＣＭ１４の制御により、高電圧ケーブル３５にかかる交流電力と、第３蓄電装置３３にかかる直流電力とを相互に変換するようになっている。例えば、ＩＮＶＣＭ１４は、モータジェネレータ４を力行させるときには、第３蓄電装置３３が放電した直流電力をインバータ４５により交流電力に変換させてモータジェネレータ４に供給する。

ＩＮＶＣＭ１４は、モータジェネレータ４を回生させるときには、モータジェネレータ４が発電した交流電力をインバータ４５により直流電力に変換させて第３蓄電装置３３に充電する。

高電圧ＢＭＳ１６は、第３蓄電装置３３の充電状態（充電残量）などを検出できるようになっている。

ＨＣＵ１０、ＥＣＭ１１、ＴＣＭ１２、ＩＳＧＣＭ１３、ＩＮＶＣＭ１４、低電圧ＢＭＳ１５及び高電圧ＢＭＳ１６は、それぞれＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＲＡＭ（Random Access Memory）と、ＲＯＭ（Read Only Memory）と、バックアップ用のデータなどを保存するフラッシュメモリと、入力ポートと、出力ポートとを備えたコンピュータユニットによって構成されている。

これらのコンピュータユニットのＲＯＭには、各種定数や各種マップ等とともに、当該コンピュータユニットをＨＣＵ１０、ＥＣＭ１１、ＴＣＭ１２、ＩＳＧＣＭ１３、ＩＮＶＣＭ１４、低電圧ＢＭＳ１５及び高電圧ＢＭＳ１６としてそれぞれ機能させるためのプログラムが格納されている。

すなわち、ＣＰＵがＲＡＭを作業領域としてＲＯＭに格納されたプログラムを実行することにより、これらのコンピュータユニットは、本実施例におけるＨＣＵ１０、ＥＣＭ１１、ＴＣＭ１２、ＩＳＧＣＭ１３、ＩＮＶＣＭ１４、低電圧ＢＭＳ１５及び高電圧ＢＭＳ１６としてそれぞれ機能する。

本実施例において、ＥＣＭ１１は、アイドリングストップ制御を実行するようになっている。このアイドリングストップ制御において、ＥＣＭ１１は、所定の停止条件の成立時にエンジン２を停止させ、所定の再始動条件の成立時にＩＳＧＣＭ１３を介してＩＳＧ２０を駆動してエンジン２を再始動させるようになっている。このため、エンジン２の不要なアイドリングが行われなくなり、ハイブリッド車両１の燃費を向上させることができる。

ハイブリッド車両１には、ＣＡＮ（Controller Area Network）等の規格に準拠した車内ＬＡＮ（Local Area Network）を形成するためのＣＡＮ通信線４８、４９が設けられている。

ＨＣＵ１０は、ＩＮＶＣＭ１４及び高電圧ＢＭＳ１６にＣＡＮ通信線４８によって接続されている。ＨＣＵ１０、ＩＮＶＣＭ１４及び高電圧ＢＭＳ１６は、ＣＡＮ通信線４８を介して制御信号等の信号の送受信を相互に行う。

ＨＣＵ１０は、ＥＣＭ１１、ＴＣＭ１２、ＩＳＧＣＭ１３及び低電圧ＢＭＳ１５にＣＡＮ通信線４９によって接続されている。ＨＣＵ１０、ＥＣＭ１１、ＴＣＭ１２、ＩＳＧＣＭ１３及び低電圧ＢＭＳ１５は、ＣＡＮ通信線４９を介して制御信号等の信号の送受信を相互に行う。

ＨＣＵ１０の入力ポートには、車速を検出する車速センサ５１と、不図示のアクセルペダルの操作量（以下、「アクセル開度」ともいう）を検出するアクセル開度センサ５２とを含む各種センサ類が接続されている。

このような構成のハイブリッド車両１において、ＨＣＵ１０は、ハイブリッド車両１の走行状態に応じて、エンジン２を切り離して停止させモータジェネレータ４の出力する動力により走行する電動走行モード（以下、「ＥＶ走行モード」という）と、エンジン２の駆動力及び制動力を伝達可能に接続してエンジン２とモータジェネレータ４が出力する動力により走行するハイブリッド走行モード（以下、「ＨＥＶ走行モード」という）とを切替える。

ＨＣＵ１０は、例えば、所定のＥＶ走行モードへの移行条件が成立したと判定したとき、ＥＶ走行モードに切替える。

ＨＣＵ１０は、例えば、以下の条件の全てが成立したとき、ＥＶ走行モードへの移行条件が成立したと判定する。
１）エアコンを駆動していない。
２）第３蓄電装置３３の残容量が所定値以上である。
３）ドライバ要求トルクが所定値以下である（アクセル開度及び車速が所定値以下である）。
４）車両始動後、所定時間以上経過している。
５）ＥＶ走行モードへの切替えが禁止されていない。

ＨＣＵ１０は、ＥＶ走行モードへの移行条件が成立していないと判定したときは、ＨＥＶ走行モードに切替える。

ＨＣＵ１０は、車両速度が所定の速度以上の場合には、ＨＥＶ走行モードからＥＶ走行モードへの切替えを禁止する（行なわない）。所定の速度は、予め実験等により求められ、ＨＣＵ１０のＲＯＭに記憶されている。所定の速度は、ＥＶ走行モードからＨＥＶ走行モードへの切替えを行なっても変速機２５のシンクロメッシュ機構への負荷が大きくならない程度の速度が設定される。

ＨＣＵ１０は、ＥＶ走行モードで走行中に車両速度が所定値を超えると、ＥＶ走行モードからＨＥＶ走行モードに切替える。所定値は、予め実験等により求められ、ＨＣＵ１０のＲＯＭに記憶されている。上記所定値は、ＥＶ走行モードからＨＥＶ走行モードへの切替えを行なう際に、変速機２５のシンクロメッシュ機構への負荷が高いと予想される速度に設定される。なお、所定値は、上述の所定の速度と同じ値であってもよい。

以上のように構成された本実施例に係るハイブリッド車両の駆動制御装置による走行モード制御処理について、図２を参照して説明する。なお、以下に説明する走行モード制御処理は、ＨＣＵ１０が動作を開始すると開始され、予め設定された時間間隔で実行される。また、上述の所定の速度と所定値は同じ値（所定値とする）であるとする。

ステップＳ１において、ＨＣＵ１０は、上述したＥＶ走行モードへの移行条件が成立したか否かを判定する。ＥＶ走行モードへの移行条件が成立したと判定した場合、ステップＳ２において、ＨＣＵ１０は、エンジン２を切り離して停止させ、走行モードをＥＶ走行モードへ切替える。

ステップＳ３において、ＨＣＵ１０は、車速Ｖが上述の所定値を超えているか否かを判定する。車速Ｖが所定値を超えていないと判定した場合、ＨＣＵ１０は、処理を終了する。

車速Ｖが所定値を超えていると判定した場合、ステップＳ４において、ＨＣＵ１０は、エンジン２を再始動させてエンジン２の動力を伝達可能に接続して、走行モードをＨＥＶ走行モードへ切替える。

ステップＳ１において、ＥＶ走行モードへの移行条件が成立していないと判定した場合、ステップＳ５において、ＨＣＵ１０は、エンジン２を再始動させてエンジン２の動力を伝達可能に接続して、走行モードをＨＥＶ走行モードへ切替える。

ステップＳ６において、ＨＣＵ１０は、車速Ｖが所定値（上述の所定の速度）以上であるか否かを判定する。車速Ｖが所定値以上であると判定した場合、ステップＳ７において、ＨＣＵ１０は、ＥＶ走行モードへの切替えを禁止する。

車速Ｖが所定値未満と判定した場合、ステップＳ８において、ＨＣＵ１０は、ＥＶ走行モードへの切替えの禁止を解除する。

このような走行モード制御処理による動作について図３から図５を参照して説明する。なお、ここで例示するのは、上述の所定の速度と所定値が同じ値（所定値とする）である場合を示している。また、変速機２５の変速段が、前進５段（図中１から５で示す）及びニュートラル（図中で「Ｎ」で示す）を備える場合を示している。

図３は、ＨＥＶ走行モード中に車速Ｖが所定値（上述の所定の速度）未満である場合のタイムチャートである。図３に示すように、ＨＥＶ走行モード中にアクセルが開放され、車速Ｖは所定値（上述の所定の速度）未満であるので、ＨＣＵ１０は、タイミングｔ１においてＥＶ走行モードに切替える。

ＥＶ走行モードへ切替えられると、クラッチ２６が切断され、エンジン２が停止される。エンジン２が停止されるため、エンジン２の回転数は下がっていく。

タイミングｔ２において、変速機２５の変速段がニュートラル（Ｎ）へ切替えられると、変速機２５の入力軸の回転数も下がっていく。

その後、タイミングｔ３において、アクセルが所定量以上踏み込まれたことにより、ＨＣＵ１０は、ＥＶ走行モードからＨＥＶ走行モードへ切替える。

ＨＥＶ走行モードへ切替えられると、エンジン２が再始動され、変速機２５の変速段が５段に切替えられる。この切替え時にシンクロメッシュ機構により変速機２５の入力軸の回転数がエンジン２の回転数に同期される。このとき、車速Ｖは所定値未満であるので、シンクロメッシュ機構にかかる負担はそれほど大きくならない。

変速機２５の変速段の切替え後にクラッチ２６が接続され、エンジン２とモータジェネレータ４が出力する動力により走行するＨＥＶ走行モードとなる。

このように、車速Ｖが所定値（上述の所定の速度）未満であるため、変速機２５のシンクロメッシュ機構により入力軸の回転数とエンジン回転数と同期させる際に、シンクロメッシュ機構へかかる負担を低く抑えられる。

図４は、ＨＥＶ走行モード中に車速Ｖが所定値（上述の所定の速度）以上である場合のタイムチャートである。図４に示すように、ＨＥＶ走行モード中にタイミングｔ４において、アクセルが解放されるが、車速Ｖが所定値（上述の所定の速度）以上であるのでＨＣＵ１０はＨＥＶ走行モードからＥＶ走行モードには切替えない。

その後、タイミングｔ５において、アクセルは操作されているが、車速Ｖが所定値を超えている為、ＨＥＶ走行モードからＥＶ走行モードへ切替えは実施せず、ＨＥＶ走行モードを維持する。

このように、車速Ｖが所定値（上述の所定の速度）以上のときに走行モードを切替えると、変速機２５のシンクロメッシュ機構により入力軸の回転数を比較的高いエンジン回転数と同期させる必要が生じ、シンクロメッシュ機構への負荷が高くなると予想される。このため、車速Ｖが所定値を超えている場合は、ＨＥＶ走行モードからＥＶ走行モードへの切替えを禁止して、シンクロメッシュ機構へ高い負荷がかかることを防ぐ。

図５は、ＨＥＶ走行モード中に車速Ｖが所定値（上述の所定値）未満から所定値以上になる場合のタイムチャートである。図５に示すように、車速Ｖが所定値未満(上述の所定の速度)の時に、アクセルが解放されると、ＨＣＵ１０は、タイミングｔ６においてＨＥＶ走行モードからＥＶ走行モードに切替える。

ＥＶ走行モードへ切替えられると、クラッチ２６が切断され、エンジン２が停止される。エンジン２が停止されるため、エンジン２の回転数は下がっていく。

タイミングｔ７において、変速機２５の変速段がニュートラル（Ｎ）へ切替えられると、変速機２５の入力軸の回転数も下がっていく。

その後、タイミングｔ８において、車速Ｖが所定値を超えると、アクセル開度はＨＥＶ走行モードへの切替え閾値以下であるが、ＨＣＵ１０はＨＥＶ走行モードへ切替える。

ＨＥＶ走行モードへ切替えられると、エンジン２が再始動され、変速機２５の変速段が５段に切替えられる。この切替え時にシンクロメッシュ機構により変速機２５の入力軸の回転数がエンジン２の回転数に同期される。このとき、車速Ｖは所定値を超えた直後であるので、シンクロメッシュ機構にかかる負担はそれほど大きくならない。

変速機２５の変速段の切替え後にクラッチ２６が接続され、エンジン２とモータジェネレータ４が出力する動力により走行するＨＥＶ走行モードとなる。

このように、ＥＶ走行モード中に車速Ｖが所定値を超えると強制的にＨＥＶ走行モードに切替えることで、車速Ｖがより高速な状態でＨＥＶ走行モードへ切替えることを防ぐ。車速Ｖが高速な領域でＨＥＶ走行モードへ切替えると、変速機２５の入力軸をエンジン２の回転数と同期させる際に、シンクロメッシュ機構への負荷がより高くなる。

このように、上述の実施例では、車速が所定の速度以上の場合は、ＨＥＶ走行モードからＥＶ走行モードへの切替えを禁止するＨＣＵ１０を備える。

これにより、車速が所定の速度以上の状態で、ＥＶ走行モードへ切替わった後にＨＥＶ走行モードへ切替わることを防ぐことができ、変速機２５のシンクロメッシュ機構への負荷を軽減させることができる。シンクロメッシュ機構の耐久性が求められないため、変速機２５の重量を抑えることができ、トランスミッション３のコストを抑えることができる。

また、ＨＣＵ１０は、ＥＶ走行モードを実行中に、車速が所定値を超えると、ＨＥＶ走行モードへ切替える。

これにより、車速が所定の速度以上の状態で、ＥＶ走行モードからＨＥＶ走行モードへの切替えを防ぐことができ、変速機２５のシンクロメッシュ機構への負荷を軽減させることができる。シンクロメッシュ機構の耐久性が求められないため、変速機２５の重量を抑えることができ、トランスミッション３のコストを抑えることができる。

本発明の実施例を開示したが、当業者によっては本発明の範囲を逸脱することなく変更が加えられうることは明白である。すべてのこのような修正及び等価物が次の請求項に含まれることが意図されている。

１ ハイブリッド車両
２ エンジン
３ トランスミッション
４ モータジェネレータ（電動機）
１０ ＨＣＵ（制御部）
１２ ＴＣＭ
１８ クランクシャフト
２３ ドライブシャフト
２５ 変速機
２６ クラッチ
２７ ディファレンシャル機構
２８ 動力伝達機構
５１ 車速センサ

Claims (2)

1. エンジン及び電動機の少なくとも一方の駆動力により走行するハイブリッド車両の駆動制御装置であって、
   変速段の切替え時に出力軸の回転数と入力軸の回転数とを同期させるシンクロメッシュ機構を含んだ、前記エンジンの駆動力を複数の前記変速段の何れかで変速する変速機と、
   前記エンジンと前記電動機の両方の駆動力によって走行するハイブリッド走行モードと、前記電動機のみの駆動力によって走行する電動走行モードとを切替える制御部と、を備え、
   前記制御部は、車両速度が所定の速度以上の場合には、前記ハイブリッド走行モードから前記電動走行モードへの切替えを禁止するハイブリッド車両の駆動制御装置。
2. 前記制御部は、前記電動走行モードで走行中に、車両速度が所定値を超えると、前記ハイブリッド走行モードへ切替える請求項１に記載のハイブリッド車両の駆動制御装置。

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