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【発明の名称】 ハイブリッド車両の制御装置
【発明者】 【氏名】玉川 裕

【氏名】石川 元士

【氏名】矢野 亨

【氏名】大嶋 義和
【要約】 【課題】モータによる駆動補助をより適切に実行して、モータ駆動用の電気エネルギを節約することができるハイブリッド車両の制御装置を提供する。

【解決手段】車速ＶＣＡＲに応じて所定加速要求閾値ＤＡＰＴＨを算出し（Ｓ４１）、アクセル開度θＡＰの変化量ＤＡＰが所定加速要求閾値ＤＡＰＴＨ以下であるときは、モータ出力指令値ＭＯＴＯＲＣＯＭを減少方向に補正する（Ｓ４３）。所定加速要求閾値ＤＡＰＴＨは、車速ＶＣＡＲが高くなるほど増加するように設定されているので、高車速時は低車速時に比べて減少方向の補正が実行される割合が高くなり、モータによる駆動補助が抑制されてモータ駆動用の電気エネルギが節約される。
【特許請求の範囲】
【請求項１】 車両の駆動軸を駆動するエンジンと、電気エネルギにより前記駆動軸の駆動補助を行うモータと、該モータへ電力を供給する蓄電手段とを備えるハイブリッド車両の制御装置において、前記車両の運転状態に応じて前記モータによる駆動補助を実行する駆動補助制御手段と、前記エンジンの出力に対応した出力パラメータを検出する出力パラメータ検出手段とを備え、前記駆動補助制御手段は、該検出した出力パラメータの値が所定出力閾値を越えたときは、前記モータの出力を減少方向に補正することを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
【請求項２】 車両の駆動軸を駆動するエンジンと、電気エネルギにより前記駆動軸の駆動補助を行うモータと、該モータへ電力を供給する蓄電手段とを備えるハイブリッド車両の制御装置において、前記車両の運転状態に応じて前記モータによる駆動補助を実行する駆動補助制御手段と、前記車両の運転者の加速要求を示す加速要求パラメータを検出する加速要求検出手段と、前記エンジンの出力に対応した出力パラメータを検出する出力パラメータ検出手段とを備え、前記駆動補助制御手段は、前記加速要求パラメータ値が加速要求閾値より小さいときは、前記モータの出力を減少方向に補正し、前記加速要求閾値は、前記検出した出力パラメータの値が増加するほど増加するように設定されることを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
【請求項３】 前記モータ出力の減少方向の補正に同期して、前記エンジンの出力を増加方向に補正するエンジン出力補正手段をさらに備えることを特徴とする請求項１または２に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項４】 前記蓄電手段は、電気二重層コンデンサであることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のハイブリッド車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、原動機としてエンジンおよびモータを備えたハイブリッド車両の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】原動機としてエンジンおよびモータを備えたハイブリッド車両は従来より知られており、そのようなハイブリッド車両の原動機の制御装置として、たとえば特開平３−１２１９２８号公報に記載されたものが知られている。
【０００３】この装置では、エンジンの負荷が所定閾値以上のときモータが駆動され、エンジンの駆動補助が実行される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従来の装置は、主として大型バスの発進加速時に、モータによる駆動補助を実行することを考慮したものであり、エンジンの高回転時や高車速時において、さらに加速するような場合について考慮してないため、以下のような問題があった。
【０００５】すなわち、例えば高車速時においては、運転者がそれほど急激な加速を意図しない場合でも、アクセルペダルの踏み込み量が大きくなる傾向があるため、モータによる駆動補助は必要でないにも拘わらず、駆動補助が実行されることがあり、電気エネルギがむだに消費されて、駆動補助が必須の低車速からの加速時に十分な駆動補助ができなくなるという問題があった。また高車速時、あるいはエンジンの高回転時は、走行抵抗やモータの逆起電力が大きくなるので、効果的に駆動補助を行うためには、大量の電気エネルギが必要となる点も考慮しなければならない。
【０００６】本発明は上述した点に鑑みなされたものであり、モータによる駆動補助をより適切に実行して、モータ駆動用の電気エネルギを節約し、低車速時のように駆動補助が必須の場合に十分な駆動補助を実行することができるハイブリッド車両の制御装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため請求項１に記載の発明は、車両の駆動軸を駆動するエンジンと、電気エネルギにより前記駆動軸の駆動補助を行うモータと、該モータへ電力を供給する蓄電手段とを備えるハイブリッド車両の制御装置において、前記車両の運転状態に応じて前記モータによる駆動補助を実行する駆動補助制御手段と、前記エンジンの出力に対応した出力パラメータを検出する出力パラメータ検出手段とを備え、前記駆動補助制御手段は、該検出した出力パラメータの値が所定出力閾値を越えたときは、前記モータの出力を減少方向に補正することを特徴とする。
【０００８】この構成によれば、検出したエンジンの出力パラメータの値が所定出力閾値を越えたときは、モータの出力が減少方向に補正され、モータによる駆動補助が抑制されるので、車速、あるいはエンジン回転数の高い高出力状態での駆動補助が抑制されて、モータ駆動用の電気エネルギが節約され、低車速時のように駆動補助が必須の場合に十分な駆動補助を実行することができる。
【０００９】請求項２に記載の発明は、車両の駆動軸を駆動するエンジンと、電気エネルギにより前記駆動軸の駆動補助を行うモータと、該モータへ電力を供給する蓄電手段とを備えるハイブリッド車両の制御装置において、前記車両の運転状態に応じて前記モータによる駆動補助を実行する駆動補助制御手段と、前記車両の運転者の加速要求を示す加速要求パラメータを検出する加速要求検出手段と、前記エンジンの出力に対応した出力パラメータを検出する出力パラメータ検出手段とを備え、前記駆動補助制御手段は、前記加速要求パラメータ値が加速要求閾値より小さいときは、前記モータの出力を減少方向に補正し、前記加速要求閾値は、前記検出した出力パラメータの値が増加するほど増加するように設定されることを特徴とする。
【００１０】この構成によれば、運転者の加速要求を示す加速要求パラメータの値が加速要求閾値より小さいときは、モータの出力が減少方向に補正され、前記加速要求閾値は、検出したエンジンの出力パラメータの値が増加するほど増加するように設定される。その結果、エンジンの高出力状態では、加速要求閾値が大きくなり、モータ出力の減少方向の補正が実行される割合が高くなるので、エンジンの高出力状態での駆動補助が抑制されて、モータ駆動用の電気エネルギが節約され、低車速時のように駆動補助が必須の場合に十分な駆動補助を実行することができる。
【００１１】請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記モータ出力の減少方向の補正に同期して、前記エンジンの出力を増加方向に補正するエンジン出力補正手段をさらに備えることを特徴とする。
【００１２】この構成によれば、モータ出力の減少方向の補正に同期して、エンジンの出力が増加方向に補正されるので、良好な運転性を維持することができる。
【００１３】請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれかに記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記蓄電手段は、電気二重層コンデンサであることを特徴とする。
【００１４】この構成によれば、短時間に高出力の放電が可能となり、モータによるより適切な駆動補助を行うことができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１６】（第１の実施形態）図１は本発明の実施の一形態にかかるハイブリッド車両の駆動系およびその制御装置の構成を模式的に示す（センサ、アクチュエータ等の構成要素は省略してある）図であり、内燃エンジン（以下「エンジン」という）１によって駆動される駆動軸２は、変速機構４を介して駆動輪５を駆動できるように構成されている。モータ３は、駆動軸２を直接回転駆動できるように配設されており、また駆動軸２の回転による運動エネルギを電気エネルギに変換して出力する回生機能を有する。モータ３は、パワードライブユニット（以下「ＰＤＵ」という）１３を介してスーパーキャパシタ（静電容量の大きな電気二重層コンデンサ）１４と接続されており、ＰＤＵ１３を介して駆動、回生の制御が行われる。
【００１７】エンジン１を制御するエンジン電子コントロールユニット（以下「ＥＮＧＥＣＵ」という）１１、モータ３を制御するモータ電子コントロールユニット（以下「ＭＯＴＥＣＵ」という）１２、スーパーキャパシタ１４の状態の判別に基づくエネルギマネジメントを行うマネジメント電子コントロールユニット（以下「ＭＧＥＣＵ」という）１５および変速機構４を制御する変速機構電子コントロールユニット（「Ｔ／ＭＥＣＵ」という）１６が設けられており、これらのＥＣＵはデータバス２１を介して相互に接続されている。各ＥＣＵは、データバス２１を介して、検出データやフラグの情報等を相互に伝送する。
【００１８】図２は、エンジン１、ＥＮＧＥＣＵ１１およびその周辺装置の構成を示す図である。エンジン１の吸気管１０２の途中にはスロットル弁１０３が配されている。スロットル弁１０３にはスロットル弁開度(θＴＨ)センサ１０４が連結されており、当該スロットル弁１０３の開度に応じた電気信号を出力してＥＮＧＥＣＵ１１に供給する。また、スロットル弁１０３はいわゆるドライブバイワイヤ型（ＤＢＷ）のものであり、その弁開度を電気的に制御するためのスロットルアクチュエータ１０５が連結されている。スロットルアクチュエータ１０５は、ＥＮＧＥＣＵ１１によりその作動が制御される。
【００１９】燃料噴射弁１０６はエンジン１とスロットル弁１０３との間で且つ吸気管１０２の図示しない吸気弁の少し上流側に各気筒毎に設けられており、各燃料噴射弁１０６はプレッシャーレギュレータ（図示せず）を介して燃料タンク（図示せず）に接続されていると共にＥＮＧＥＣＵ１１に電気的に接続されて当該ＥＮＧＥＣＵ１１からの信号により燃料噴射弁１０６の開弁時間および開弁時期が制御される。
【００２０】スロットル弁１０３の直ぐ下流には管１０７を介して吸気管内絶対圧（ＰＢＡ）センサ１０８が設けられており、この絶対圧センサ１０８により電気信号に変換された絶対圧信号はＥＮＧＥＣＵ１１に供給される。
【００２１】また、絶対圧センサ１０８の下流には吸気温（ＴＡ）センサ１０９が取付けられており、吸気温ＴＡを検出して対応する電気信号を出力してＥＮＧＥＣＵ１１に供給する。エンジン１の本体に装着されたエンジン水温（ＴＷ）センサ１１０はサーミスタ等から成り、エンジン水温（冷却水温）ＴＷを検出して対応する温度信号を出力してＥＮＧＥＣＵ１１に供給する。
【００２２】エンジン回転数（ＮＥ）センサ１１１はエンジン１の図示しないカム軸周囲またはクランク軸周囲に取り付けられ、エンジン１のクランク軸の180度回転毎に所定のクランク角度位置で信号パルス（以下「ＴＤＣ信号パルス」という）を出力し、このＴＤＣ信号パルスはＥＮＧＥＣＵ１１に供給される。
【００２３】エンジン１の各気筒の点火プラグ１１３は、ＥＮＧＥＣＵ１１に接続されており、ＥＮＧＥＣＵ１１により点火時期が制御される。
【００２４】エンジン１の排気管１１４の途中には、排気ガス中のＨＣ，ＣＯ，ＮＯｘ等の浄化を行う三元触媒１１５が装着されており、またその上流側には空燃比（ＬＡＦ）センサ１１７が装着されている。ＬＡＦセンサ１１７は排気ガス中の酸素濃度にほぼ比例する電気信号を出力しＥＮＧＥＣＵ１１に供給する。ＬＡＦセンサ１１７により、エンジン１に供給される混合気の空燃比を、理論空燃比よりリーン側からリッチ側までの広範囲に亘って検出することができる。
【００２５】三元触媒１１５には、その温度を検出する触媒温度（ＴＣＡＴ）センサ１１８が設けられており、その検出信号がＥＮＧＥＣＵ１１に供給される。また、当該車両の車速ＶＣＡＲを検出する車速センサ１１９およびアクセルペダルの踏み込み量（以下「アクセル開度」という）θＡＰを検出するアクセル開度センサ１２０が、ＥＮＧＥＣＵ１１に接続されており、これらのセンサの検出信号がＥＮＧＥＣＵ１１に供給される。
【００２６】ＥＮＧＥＣＵ１１は各種センサからの入力信号波形を整形し、電圧レベルを所定レベルに修正し、アナログ信号値をデジタル信号値に変換する等の機能を有する入力回路、中央演算処理回路（以下「ＣＰＵ」という）、ＣＰＵで実行される各種演算プログラムおよび演算結果等を記憶する記憶手段、燃料噴射弁１０６、点火プラグ１１３に駆動信号を供給する出力回路等から構成される。他のＥＣＵの基本的な構成は、ＥＮＧＥＣＵ１１と同様である。
【００２７】図３は、モータ３、ＰＤＵ１３、スーパーキャパシタ１４、ＭＯＴＥＣＵ１２およびＭＧＥＣＵ１５の接続状態を詳細に示す図である。
【００２８】モータ３には、その回転数を検出するためのモータ回転数センサ２０２が設けられており、その検出信号がＭＯＴＥＣＵ１２に供給される。ＰＤＵ１３とモータ３とを接続する接続線には、モータ３に供給する、またはモータ３から出力される電圧および電流を検出する電流電圧センサ２０１が設けられており、またＰＤＵ１３にはその温度、より具体的にはモータ３の駆動回路の保護抵抗若しくはＩＧＢＴモジュール（スイッチング回路）の温度ＴＤを検出する温度センサ２０３が設けられている。これらのセンサ２０１、２０３の検出信号がＭＯＴＥＣＵ１２に供給される。
【００２９】スーパーキャパシタ１４とＰＤＵ１３とを接続する接続線には、スーパーキャパシタ１４の出力端子間の電圧、およびスーパーキャパシタ１４から出力されるまたはスーパーキャパシタ１４へ供給される電流を検出する電圧電流センサ２０４が設けられており、その検出信号がＭＧＥＣＵ１５に供給される。
【００３０】図４は、変速機構４とＴ／ＭＥＣＵ１６との接続状態を示す図である。変速機構４には、ギヤ位置ＧＰを検出するギヤ位置センサ３０１が設けられており、その検出信号がＴ／ＭＥＣＵ１６に供給される。本実施の形態では、変速機構４は自動変速機であるため、変速アクチュエータ３０２が設けられ、Ｔ／ＭＥＣＵ１６によりその作動が制御される。
【００３１】図５および６は、全要求駆動力、すなわち運転者が車両に要求する駆動力をモータ３とエンジン１にどれだけ配分するかを決定する駆動力配分処理の手順を示すフローチャートであり、本処理は、ＭＯＴＥＣＵ１２で所定時間（例えば１ｍｓｅｃ）毎に実行される。なお、本処理をＭＧＥＣＵ１５で実行するように構成してもよい。
【００３２】図５において、まずステップＳ１では、スーパーキャパシタ１４の残容量を、たとえば次の方法により検出する。
【００３３】すなわち、前記電流電圧センサ２０４により検出されたキャパシタ出力電流および入力電流（充電電流）を所定時間毎に積算して、放電量積算値ＣＡＰＡＤＩＳＣＨ（正の値）および充電量積算値ＣＡＰＡＣＨＧ（負の値）を算出し、キャパシタ残容量ＣＡＰＡＲＥＭを次式（１）により算出する。
【００３４】
ＣＡＰＡＲＥＭ＝ＣＡＰＡＦＵＬＬ−（ＣＡＰＡＤＩＳＣＨ＋ＣＡＰＡＣＨＧ） ‥‥（１）
ただし、ＣＡＰＡＦＵＬＬは、スーパーキャパシタ１４がフルチャージ（満充電）状態のときの放電可能量である。
【００３５】そして、この算出されたキャパシタ残容量ＣＡＰＡＲＥＭに、温度等によって変化するスーパーキャパシタ１４の内部抵抗により補正を施して、最終的なスーパーキャパシタ１４の残容量を検出する。以下の説明では、補正後の残容量の、フルチャージ放電可能量ＣＡＰＡＦＵＬＬに対する割合（％）を残容量ＣＡＰＡＲＥＭＣという。
【００３６】なお、本実施の形態では、放電量積算値ＣＡＰＡＤＩＳＣＨ及び充電量積算値ＣＡＰＡＣＨＧを用いてスーパーキャパシタ１４の残容量を検出するようにしたが、これに代えて、スーパーキャパシタ１４の開放端電圧を検出するようにしてもよい。
【００３７】次にステップＳ２では、この検出された残容量に応じて、モータ３側の配分量、すなわち全要求駆動力（目標駆動力ＰＯＷＥＲＣＯＭ）中モータ３が出力すべき駆動量（この量は、目標駆動力に対する比率で表現するため、以下「配分率」という）ＰＲＡＴＩＯを、出力配分率設定テーブルを検索して決定する。
【００３８】図７は、出力配分率設定テーブルの一例を示す図であり、横軸がスーパーキャパシタ１４の残容量ＣＡＰＡＲＥＭＣを示し、縦軸が配分率ＰＲＡＴＩＯを示している。この出力配分率設定テーブルには、このスーパーキャパシタ１４において充放電効率が最もよくなる、残容量に対する配分率が予め設定されている。
【００３９】続くステップＳ３では、前記アクセル開度センサ１２０によって検出されたアクセル開度θＡＰに応じて、図８に示すアクセル−スロットル特性の設定テーブルを検索し、スロットルアクチュエータ１０５に対する指令値（以下、「スロットル弁開度指令値」という）θＴＨＣＯＭを決定する。
【００４０】アクセル−スロットル特性の設定テーブルは、本実施の形態では、図８に示すように、アクセル開度θＡＰをそのまま指令値θＴＨＣＯＭにしているが、これに限る必要はないことはいうまでもない。
【００４１】そして、ステップＳ４では、この決定されたスロットル弁開度指令値θＴＨＣＯＭに応じて、図９に示すスロットル弁開度に応じたモータ出力配分の設定テーブルを検索し、配分率ＰＲＡＴＩＯＴＨを決定する。
【００４２】スロットル弁開度に応じたモータ出力配分の設定テーブルは、図９に示すように、スロットル弁開度指令値θＴＨＣＯＭが全開近傍（たとえば５０度以上）のときに、モータの出力を増量するように設定されている。
【００４３】なお、本実施の形態では、スロットル弁開度指令値θＴＨＣＯＭに応じて配分率ＰＲＡＴＩＯＴＨを決定するようにしたが、これに限らず、車速やエンジン回転数等のうちいずれか一つ、または複数個をパラメータとしてこの配分率を決定するようにしてもよい。
【００４４】続くステップＳ５では、スロットル弁開度指令値θＴＨＣＯＭおよびエンジン回転数ＮＥに応じて、図１０に示す目標出力マップを検索し、目標駆動力ＰＯＷＥＲＣＯＭを決定する。
【００４５】ここで、目標出力マップとは、運転者が要求する目標駆動力ＰＯＷＥＲＣＯＭを決定するためのマップをいい、スロットル弁開度指令値θＴＨＣＯＭ（このスロットル弁開度指令値はアクセル開度θＡＰと１対１に対応するため、アクセル開度θＡＰであってもよい）およびエンジン回転数ＮＥに応じて目標駆動力ＰＯＷＥＲＣＯＭが設定されている。
【００４６】さらに、ステップＳ６では、この目標駆動力ＰＯＷＥＲＣＯＭを発生するためのスロットル弁開度の補正項θＴＨＡＤＤ（すなわち、目標駆動力ＰＯＷＥＲＣＯＭは、スロットル弁開度をθＴＨＣＯＭ＋θＴＨＡＤＤにしたときに発生する）を算出し、ステップＳ７では、前記車速センサ１１９により検出された車速ＶＣＡＲ、およびエンジンの余裕出力ＥＸＰＯＷＥＲに応じて、図１１に示す車両状態判別マップを検索して、車両の走行状態ＶＳＴＡＴＵＳを決定する。
【００４７】ここで、エンジンの余裕出力ＥＸＰＯＷＥＲは、次式（２）により算出される。
【００４８】
ＥＸＰＯＷＥＲ＝ＰＯＷＥＲＣＯＭ−ＲＵＮＲＳＴ ‥‥（２）
ただし、ＲＵＮＲＳＴとは、当該車両の走行抵抗をいい、車速ＶＣＡＲに応じて設定されたＲＵＮＲＳＴテーブル（図示せず）を検索して決定される。目標駆動力ＰＯＷＥＲＣＯＭおよび走行抵抗ＲＵＮＲＳＴは、たとえばＷ（ワット）を単位としてそれぞれ設定されている。
【００４９】このように車速ＶＣＡＲおよび余裕出力ＥＸＰＯＷＥＲによって決定される走行状態ＶＳＴＡＴＵＳとは、余裕出力ＥＸＰＯＷＥＲに対するモータ３のアシスト配分比率をいい、たとえば０から２００までの整数値（単位は％）に設定される。そして、走行状態ＶＳＴＡＴＵＳが「０」のときはアシストすべきでない状態（減速状態またはクルーズ状態）であり、走行状態ＶＳＴＡＴＵＳが「０」より大きいときはアシストすべき状態（アシスト状態）である。
【００５０】続くステップＳ８では、走行状態ＶＳＴＡＴＵＳが「０」より大きいか否かを判別し、ＶＳＴＡＴＵＳ＞０のとき、すなわちアシスト状態のときにはアシストモードとして、図６のステップＳ３１に進む一方、ＶＳＴＡＴＵＳ≦０のとき、すなわち減速状態またはクルーズ状態のときには回生モード（減速回生モードまたはクルーズ充電モード）として、図６のステップＳ１２に進む。
【００５１】ステップＳ３１では、次式（３）により、モータ要求出力ＭＯＴＯＲＰＯＷＥＲを算出する。
【００５２】
ＭＯＴＯＲＰＯＷＥＲ＝ＰＯＷＥＲＣＯＭ×ＰＲＡＴＩＯ×ＰＲＡＴＩＯＴＨ×ＶＳＴＡＴＵＳ …（３）
続くステップＳ３２では、モータ要求出力ＭＯＴＯＲＰＯＷＥＲを目標に時定数をもってモータ出力指令値ＭＯＴＯＲＣＯＭに変換する。
【００５３】図１２は、モータ要求出力ＭＯＴＯＲＰＯＷＥＲと変換されたモータ出力指令値ＭＯＴＯＲＣＯＭとの関係を示す図であり、図中、実線がモータ要求出力ＭＯＴＯＲＰＯＷＥＲの時間推移の一例を示し、鎖線がそのモータ出力指令値ＭＯＴＯＲＣＯＭの時間推移を示している。
【００５４】同図から分かるように、モータ出力指令値ＭＯＴＯＲＣＯＭは、モータ要求出力ＭＯＴＯＲＰＯＷＥＲを目標に時定数をもって、すなわち時間遅れをもって徐々に近づくように制御されている。これは、モータ出力指令値ＭＯＴＯＲＣＯＭを、モータ３がモータ要求出力ＭＯＴＯＲＰＯＷＥＲを直ちに出力するように設定すると、エンジン出力の立ち上がりの遅れによりこの出力を受け入れる準備ができず、ドライバビリティの悪化を招く。したがって、この準備ができるまで待ってから、モータ要求出力ＭＯＴＯＲＰＯＷＥＲを出力するようにモータ３を制御する必要があるからである。
【００５５】図６のステップＳ３３では、図１３に示すアシスト抑制処理を実行する。
【００５６】図１３のステップＳ４１では、車速ＶＣＡＲに応じて図１４に示すＤＡＰＴＨテーブルを検索し、加速要求閾値ＤＡＰＴＨを算出する。ＤＡＰＴＨテーブルは、車速ＶＣＡＲが増加するほど、加速要求閾値ＤＡＰＴＨが増加するように設定されている。次いで、アクセル開度θＡＰの変化量ＤＡＰ（＝θＡＰ（今回値）−θＡＰ（前回値））が、加速要求閾値ＤＡＰＴＨより大きいか否かを判別し（ステップＳ４２）、ＤＡＰ＞ＤＡＰＴＨであるときは、モータ出力指令値ＭＯＴＯＲＣＯＭを補正することなく本処理を終了する一方、ＤＡＰ≦ＤＡＰＴＨであるときは、モータ３によるアシストを抑制すべく、モータ出力指令値ＭＯＴＯＲＣＯＭを減算補正項ＤＭＯＴＯＲＣＯＭにより減少方向に補正して（ステップＳ４３）、本処理を終了する。
【００５７】これにより、同一のアクセル開度変化量ＤＡＰであっても車速ＶＣＡＲが高いほど、加速要求閾値ＤＡＰＴＨが増加し、ステップＳ４３が実行されてモータ３によるアシストが抑制される。その結果、走行抵抗の大きい状態での、モータ駆動用の電気エネルギのむだな消費が抑制され、低車速時のように駆動補助が必須の場合に十分な駆動補助を実行することができる。
【００５８】なお、図１４のＤＡＰＴＨテーブルは、エンジン回転数ＮＥに応じて、図１４と同様の傾向に設定してもよく、その場合には、図１３のステップＳ４１では、エンジン回転数ＮＥに応じて加速要求閾値ＤＡＰＴＨを算出する。このようにすることにより、モータ３の逆起電力の大きい状態でアシストが抑制され、電気エネルギの消費を節約することができる。
【００５９】続くステップＳ３４では、このモータ出力指令値ＭＯＴＯＲＣＯＭに応じて、スロットル弁開度の目標値θＴＨＯを閉方向に制御するための補正項（減量値）θＴＨＡＳＳＩＳＴを算出した後に、ステップＳ１８に進む。
【００６０】この補正項θＴＨＡＳＳＩＳＴは、モータ出力指令値ＭＯＴＯＲＣＯＭでモータ３側の出力が増えた分だけエンジン１側の出力を抑えるためのものであり、この補正項θＴＨＡＳＳＩＳＴを算出するのは、次の理由による。
【００６１】すなわち、ステップＳ３で決定されたスロットル弁開度指令値θＴＨＣＯＭおよび前記ステップＳ６で算出されたその補正項θＴＨＡＤＤの和によってスロットル弁開度の目標値θＴＨＯを決定し、この目標値θＴＨＯによって前記スロットルアクチュエータ１０５を制御した場合には、エンジン１側の出力のみによって目標駆動力ＰＯＷＥＲＣＯＭが発生する。したがって、目標値θＴＨＯを補正せずに、前記ステップＳ１０で変換されたモータ出力指令値ＭＯＴＯＲＣＯＭによりモータ３を制御したときには、エンジン１側の出力とモータ３側の出力との総和が目標駆動力ＰＯＷＥＲＣＯＭを超えることになり、運転者が要求した駆動力以上の駆動力が発生してしまう。このため、モータ３の出力分に相当するエンジン１側の出力を抑制し、これによりモータ３側の出力とエンジン１側の出力との総和が目標駆動力ＰＯＷＥＲＣＯＭになるように、補正項θＴＨＡＳＳＩＳＴを算出している。
【００６２】ステップＳ３４の処理により、図１３のステップＳ４３でモータ出力指令値ＭＯＴＯＲＣＯＭが減少方向に補正されたときは、モータ出力の減少分に対応して、補正項θＴＨＡＳＳＩＳＴが増加し、モータ出力の減少分がエンジン出力で補償され、良好な運転性が維持される。
【００６３】一方図６のステップＳ１２では、現在の回生モードが減速回生モードであるか否かを判別する。この判別は、余裕出力ＥＸＰＯＷＥＲに基づいて行い、ＥＸＰＯＷＥＲ＜０であるか否か（または０近傍の負の所定値より小さいか否か）を判別することにより行う。なお、この判別はアクセル開度θＡＰの変化量ＤＡＰが負の所定量ＤＡＰＤより小さいか否かを判別することにより行うようにしてもよい（その場合には、ＤＡＰ＜ＤＡＰＤのとき減速回生モードと判別し、ＤＡＰ≧ＤＡＰＤであるときクルーズ回生モードと判別する）。
【００６４】ステップＳ１２で、余裕出力ＥＸＰＯＷＥＲが０より小さいとき（０近傍の負の所定値より小さいとき）には、減速回生モードと判別して、モータ要求出力ＭＯＴＯＲＰＯＷＥＲを減速回生出力ＲＥＧＰＯＷＥＲに設定する（ステップＳ１３）。ここで、減速回生出力ＲＥＧＰＯＷＥＲは、図示しない減速回生処理ルーチンで算出されたものを使用する。
【００６５】続くステップＳ１４では、減速回生モードにおける最適なスロットル弁開度の目標値θＴＨＯ、すなわち上記減速回生処理ルーチンで算出されたスロットル弁開度の目標値θＴＨＯを読込んで設定した後に、ステップＳ１９に進む。
【００６６】一方、ステップＳ１２で、余裕出力ＥＸＰＯＷＥＲが０近傍の値であるとき（ステップＳ８の答が否定（ＮＯ）であるので走行状態ＶＳＴＡＴＵＳは、０である）には、クルーズ充電モードと判別して、モータ要求出力ＭＯＴＯＲＰＯＷＥＲをクルーズ充電出力ＣＲＵＩＳＥＰＯＷＥＲに設定する（ステップＳ１５）。ここで、クルーズ充電出力ＣＲＵＩＳＥＰＯＷＥＲは、図示しないクルーズ充電処理ルーチンで算出されたものを使用する。
【００６７】続くステップＳ１６では、前記ステップＳ１０と同様に、モータ要求出力ＭＯＴＯＲＰＯＷＥＲを目標に時定数をもってモータ出力指令値ＭＯＴＯＲＣＯＭに変換し、ステップＳ１７では、このモータ出力指令値ＭＯＴＯＲＣＯＭに応じて、スロットル弁開度の目標値θＴＨＯを開方向に制御するための補正項（増量値）θＴＨＳＵＢを算出した後に、ステップＳ１８に進む。
【００６８】ここで、補正項θＴＨＳＵＢを算出するのは、前記補正項θＴＨＡＳＳＩＳＴを算出した理由とちょうど逆の理由による。
【００６９】すなわち、クルーズ充電モードのときには、モータ要求出力ＭＯＴＯＲＰＯＷＥＲとしては、アシストモードのときのモータ要求出力ＭＯＴＯＲＰＯＷＥＲと逆符号の値が設定される。すなわち、クルーズ充電モードのときのモータ出力指令値ＭＯＴＯＲＣＯＭにより、モータ３は、目標駆動力ＰＯＷＥＲＣＯＭを減少させる方向に制御される。このため、クルーズ充電モードのときに、目標駆動力ＰＯＷＥＲＣＯＭを維持するためには、モータ出力指令値ＭＯＴＯＲＣＯＭにより減少した出力分を、エンジン１側の出力によって賄わなければならないからである。
【００７０】ステップＳ１８では、次式（４）によりスロットル弁開度の目標値θＴＨＯを算出する。
【００７１】
θＴＨＯ＝θＴＨＣＯＭ＋θＴＨＡＤＤ＋θＴＨＳＵＢ−θＴＨＡＳＳＩＳＴ ‥‥（４）
続くステップＳ１９では、スロットル弁開度の目標値θＴＨＯが所定値θＴＨＲＥＦ以上であるか否かを判別し、θＴＨＯ＜θＴＨＲＥＦのときには、吸気管内絶対圧ＰＢＡが所定値ＰＢＡＲＥＦ以下であるか否かを判別する（ステップＳ２０）。
【００７２】ステップＳ２０で、ＰＢＡ＞ＰＢＡＲＥＦのときには、本駆動力配分処理を終了する一方、ステップＳ１９で、θＴＨＯ≧θＴＨＲＥＦのとき、またはステップＳ２０で、ＰＢＡ≦ＰＢＡＲＥＦのときには、変速機構４の変速比を低速比（Ｌｏｗ）側に変更した（ステップＳ２１）後に、本駆動力配分処理を終了する。
【００７３】ステップＳ２１に処理が移行する状態は、スーパーキャパシタ１４の残容量が減少してモータ要求出力ＭＯＴＯＲＰＯＷＥＲが減少し、この減少分をエンジン１側で賄う必要があるが、エンジン１側ではこれ以上出力を上げらない状態である。このときには、変速機構４の変速比を低速比側に変更して、前記駆動軸２に発生するトルクを一定（ステップＳ２１に移行する前と同じトルク）に維持し、ドライバビリティを維持している。なお、この変速比の変更処理は、実際には、Ｔ／ＭＥＣＵ１６が、ＭＯＴＥＣＵ１２からの指示にしたがって実行する。
【００７４】次にＥＮＧＥＣＵ１１が実行するエンジン制御について説明する。
【００７５】図１５は、エンジン制御処理の全体構成を示すフローチャートであり、本処理は、前記ＥＮＧＥＣＵ１１により、たとえば所定時間毎に実行される。
【００７６】先ずエンジン回転数ＮＥ、吸気管内絶対圧ＰＢＡ等の各種エンジン運転パラメータの検出を行い（ステップＳ１３１）、次いで運転状態判別処理（ステップＳ１３２）、燃料制御処理（ステップＳ１３３）、点火時期制御処理（ステップＳ１３４）及びＤＢＷ制御処理（ステップＳ１３５）を順次実行する。
【００７７】すなわち、エンジン回転数ＮＥ、吸気管内絶対圧ＰＢＡ等に応じた燃料噴射量の制御、及び点火時期の制御を行うとともに、実際のスロットル弁開度θＴＨが、図６のステップＳ１８で算出したスロットル弁開度の目標値θＴＨＯとなるように、スロットルアクチュエータ１０５の駆動制御を行う（ステップＳ１３５）。
【００７８】上述した実施形態では、図６のステップＳ３１〜Ｓ３３が駆動補助制御手段に相当し、アクセル開度θＡＰが加速要求パラメータに相当し、アクセル開度センサ１２０が加速要求検出手段に相当し、車速ＶＣＡＲまたはエンジン回転数ＮＥが、エンジン出力に対応した出力パラメータに相当し、車速センサ１１９またはエンジン回転数センサ１１１が出力パラメータ検出手段に相当し、図６のステップＳ３４、Ｓ１８及び図１５のステップＳ１３５がエンジン出力補正手段する。
【００７９】（第２の実施形態）本実施形態は、図１３のアシスト抑制処理を、図１６に示すアシスト抑制処理に代えたものであり、これ以外の点は第１の実施形態と同一である。
【００８０】図１３のステップＳ５１、Ｓ５２では、エンジン回転数ＮＥが所定回転数閾値ＮＥＨ（例えば、２５００ｒｐｍ）より高いか否か、及び車速ＶＣＡＲが所定車速閾値ＶＣＡＲＨ（例えば、８０ｋｍ／ｈ）より高いか否かを判別し、ＮＥ＞ＮＥＨであるとき、またはＶＣＡＲ＞ＶＣＡＲＨであるときは、図１３のステップＳ４３と同様のモータ出力指令値ＭＯＴＯＲＣＯＭの減少方向の補正を実行し（ステップＳ５３）、ＮＥ≦ＮＥＨかつＶＣＡＲ≦ＶＣＡＲＨであるときは、モータ出力指令値ＭＯＴＯＲＣＯＭの補正を行うことなく処理を終了する。
【００８１】図１６の処理により、例えば図１７に示すように車速ＶＣＡＲが所定車速閾値ＶＣＡＲＨを越える時刻ｔ１において、モータ出力指令値ＭＯＴＯＲＣＯＭが減算補正項ＤＭＯＴＯＲＣＯＭだけ減少方向に補正される。これにより、高車速時またはエンジンの高回転時におけるアシストが抑制され、電気エネルギのむだな消費を抑制することができる。またこの場合も、図６のステップＳ３４の処理により、エンジン出力ＥＰＯＷＥＲがモータ出力の減少分に対応した加算補正値ＤＥＰＯＷＥＲ分だけ増加補正され、運転性が確保される。なお、図１７の例では、車速ＶＣＡＲが所定車速閾値に達する時刻ｔ１において、エンジン回転数ＮＥも所定回転数閾値ＮＥＨに達する場合が示されている。
【００８２】本実施形態では、所定回転数閾値ＮＥＨまたは所定車速閾値ＶＣＡＲＨが、特許請求の範囲に記載した「所定出力閾値」に相当する。
【００８３】（その他の実施形態）なお、本発明は上述した実施の形態に限定されるものではなく、種々の形態で実施することができる。たとえば、蓄電手段としては、スーパーキャパシタだけでなく、バッテリを用いていてもよい。
【００８４】また加速要求パラメータは、アクセル開度θＡＰに限らず、スロットル弁開度θＴＨを用いてもよい。その場合には、スロットル弁開度センサ１０４が、加速要求検出手段に相当する。
【００８５】また図１３のステップＳ４３または図１６のステップＳ５３では、モータ出力指令値ＭＯＴＯＲＣＯＭを減少方向に補正するようにしたが、モータ出力指令値ＭＯＴＯＲＣＯＭを「０」に設定し、アシストを行わないようにしてもよい。
【００８６】また、いわゆるＤＢＷ型のスロットル弁に代えて、通常のアクセルペダルと機械的にリンクしたスロットル弁を備えたエンジンでもよい。その場合、モータ出力に応じた吸入空気量の制御は、スロットル弁をバイパスする通路と、その通路の途中に設けた制御弁により行うようにすればよい。さらに、吸入空気量の制御は、電磁駆動型の吸気弁（カム機構ではなく、電磁的に駆動される吸気弁）を備えたエンジンでは、吸気弁の開弁期間を変更することにより行うようにしてもよい。
【００８７】また、変速機構４は、変速比を無段階に変更可能な無段変速機構としてもよく、その場合にはギヤ位置ＧＰを検出することに代えて、駆動軸と従動軸の回転数比から変速比を求めるようにする。
【００８８】
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、検出したエンジンの出力パラメータの値が所定出力閾値を越えたときは、モータの出力が減少方向に補正され、モータによる駆動補助が抑制されるので、車速、あるいはエンジン回転数の高い高出力状態での駆動補助が抑制され、モータ駆動用の電気エネルギが節約され、低車速時のように駆動補助が必須の場合に十分な駆動補助を実行することができる。
【出願人】 【識別番号】０００００５３２６
【氏名又は名称】本田技研工業株式会社
【出願日】 平成９年（１９９７）１１月２８日
【代理人】 【弁理士】
【氏名又は名称】渡部 敏彦
【公開番号】 特開平１１−１６４４０６
【公開日】 平成１１年（１９９９）６月１８日
【出願番号】 特願平９−３４４３０４