車両および走行用パワーの表示方法
【課題】 変速機の変速の際でも運転者に違和感を生じさせることなく走行用パワーを表示する。
【解決手段】 走行に要求される要求パワーＰｒ＊と最大パワーＰｍａｘと最大走行パワーＰｄｒｖとから設定された演算用パワーＰｔｍｐと前回の表示用パワーＰｄｓｐとのパワー差ΔＰが値０未満でアクセル開度Ａｃｃが閾値Ａｒｅｆ以上のときには（Ｓ２６０，Ｓ２７０）、表示用パワーＰｄｓｐを設定する際に用いるなまし処理の時定数Ｔに通常時の値Ｔ１より大きな値Ｔ２を設定する（Ｓ２９０）。これにより、運転者が加速しようとしているときに変速機の変速段の変速により要求トルクＴｒ＊が一時的に小さくなっても、パワーメータ表示器に表示出力されるパワーが小さな変化しかしないようにすることができる。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。
【解決手段】 走行に要求される要求パワーＰｒ＊と最大パワーＰｍａｘと最大走行パワーＰｄｒｖとから設定された演算用パワーＰｔｍｐと前回の表示用パワーＰｄｓｐとのパワー差ΔＰが値０未満でアクセル開度Ａｃｃが閾値Ａｒｅｆ以上のときには（Ｓ２６０，Ｓ２７０）、表示用パワーＰｄｓｐを設定する際に用いるなまし処理の時定数Ｔに通常時の値Ｔ１より大きな値Ｔ２を設定する（Ｓ２９０）。これにより、運転者が加速しようとしているときに変速機の変速段の変速により要求トルクＴｒ＊が一時的に小さくなっても、パワーメータ表示器に表示出力されるパワーが小さな変化しかしないようにすることができる。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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両および走行用パワーの表示方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の車両としては、動力を車軸側に出力可能な内燃機関と変速機を介して動力を車軸側に出力する電動機とを搭載する車両において、変速機を変速する際に電動機から出力するトルクを補正するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この車両では、変速機を変速する際に電動機から出力するトルクを補正することにより、変速機を変速する際に生じ得る変速ショックを低減している。
【特許文献１】特開２００４−２０３２１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ハイブリッド自動車や電気自動車では、運転者や乗員に車両の走行状態を知らせるために、走行用に用いられている走行用パワーを計算して乗員室に表示することが考えられている。こうした走行用パワーの表示を上述の電動機からの動力を変速機を介して車軸側に出力する車両で適用すると、変速機の変速の際には、電動機から出力されるトルクの補正に対しても走行用パワーが演算されて表示されるため、運転者の予期しない走行用パワーの変動が表示されてしまい、運転者に違和感を感じさせる。
【０００４】
本発明の車両および走行用パワーの表示方法は、変速機の変速の際でも運転者に違和感を生じさせることなく走行用パワーを表示することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の車両および走行用パワーの表示方法は、上述の目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００６】
本発明の車両は、
内燃機関と、
車両のいずれかの車軸である第１車軸と前記内燃機関の出力軸とに接続されて電力と動力の入出力を伴って前記第１車軸および前記出力軸に動力を入出力可能な電力動力入出力手段と、
動力を入出力可能な電動機と、
前記第１車軸または該第１車軸とは異なる車軸のいずれかである第２車軸と前記電動機の回転軸とに接続される複数の変速段を有する変速手段と、
前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、
走行に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
前記変速手段の変速段の変速を伴って前記設定された要求駆動力に基づく駆動力によって走行するよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機と前記変速手段とを制御する駆動制御手段と、
前記変速手段の変速段の所定の変速状態ではないときには第１の変化程度をもって前記駆動制御手段による制御に基づいて走行用に用いられている走行用パワーを演算し、前記所定の変速状態のときには前記第１の変化程度より小さな第２の変化程度をもって前記駆動制御手段による制御に基づいて前記走行用パワーを演算する走行用パワー演算手段と、
前記演算された走行用パワーを乗員室の乗員に視認可能に表示する走行用パワー表示手段と、
を備えることを要旨とする。
【０００７】
この本発明の車両では、変速手段の変速段の変速を伴って走行に要求される要求駆動力に基づく駆動力によって走行するよう内燃機関と電力動力入出力手段と電動機と変速手段とを制御し、変速手段の変速段の所定の変速状態ではないときには第１の変化程度をもって駆動制御手段による制御に基づいて走行用に用いられている走行用パワーを演算すると共に演算した走行用パワーを乗員室の乗員に視認可能に表示し、所定の変速状態のときには第１の変化程度より小さな第２の変化程度をもって駆動制御手段による制御に基づいて走行用パワーを演算すると共に演算した走行用パワーを乗員室の乗員に視認可能に表示する。即ち、所定の変速状態であるか否かにより走行用パワーを演算する際の変化程度を変更するのである。これにより、所定の変速状態にあるか否かに拘わらず、運転者や乗員に違和感を感じさせないように走行用パワーを演算して表示することができる。
【０００８】
こうした本発明の車両において、前記所定の変速状態は、アクセルオンの状態におけるアップシフトの状態であるものとすることもできる。こうすれば、アップシフトの際に電動機からのトルクを減少補正しても、その減少補正に伴って演算される走行用パワーの減少の程度を小さくすることができ、運転者にとって予期しない走行用パワーの表示における落ち込みを抑制することができる。この場合、前記所定の変速状態は、前記演算される走行用パワーが減少する状態であるものとすることもできる。
【０００９】
また、本発明の車両において、前記走行用パワー演算手段は、前記設定された要求駆動力に基づいて演算される第１パワーと、前記内燃機関の最大出力と前記蓄電手段の出力制限とに基づいて演算される第２パワーとのうち小さいパワーを前記走行用パワーとして演算する手段であるものとすることもできる。この場合、前記走行用パワー演算手段は、前記演算される第１パワーと前記演算される第２パワーと前記電動機の最大駆動力に基づいて演算される第３パワーとのうち最も小さいパワーを前記走行用パワーとして演算する手段であるものとすることもできる。これらのようにすれば、より適正な走行用パワーを演算して表示することができる。
【００１０】
さらに、本発明の車両において、前記電力動力入出力手段は、前記第１車軸と前記内燃機関の出力軸と回転可能な第３軸の３軸に接続され該３軸のうちのいずれか２軸に入出力される動力に基づいて残余の軸に動力を入出力する３軸式動力入出力手段と、前記第３軸に動力を入出力可能な発電機と、を備える手段であるものとすることもできる。
【００１１】
本発明の走行用パワーの表示方法は、
内燃機関と、車両のいずれかの車軸である第１車軸と前記内燃機関の出力軸とに接続されて電力と動力の入出力を伴って前記第１車軸および前記出力軸に動力を入出力可能な電力動力入出力手段と、動力を入出力可能な電動機と、前記第１車軸または該第１車軸とは異なる車軸のいずれかである第２車軸と前記電動機の回転軸とに接続される複数の変速段を有する変速手段と、前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、走行に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、前記変速手段の変速段の変速を伴って前記設定された要求駆動力に基づく駆動力によって走行するよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機と前記変速手段とを制御する駆動制御手段と、を備える車両における走行用パワーを表示する表示方法であって、
（ａ）前記変速手段の変速段の所定の変速状態ではないときには、第１の変化程度をもって前記駆動制御手段による制御に基づいて走行用に用いられている走行用パワーを演算し、該演算した走行用パワーを乗員室に視認可能に表示し、
（ｂ）前記所定の変速状態のときには、前記第１の変化程度より小さな第２の変化程度をもって前記駆動制御手段による制御に基づいて前記走行用パワーを演算し、該演算した走行用パワーを乗員室に視認可能に表示する、
ことを要旨とする。
【００１２】
この本発明の走行用パワーの表示方法では、変速手段の変速段の所定の変速状態ではないときには、第１の変化程度をもって駆動制御手段による制御に基づいて走行用に用いられている走行用パワーを演算し、この演算した走行用パワーを乗員室に視認可能に表示する。また、所定の変速状態のときには、第１の変化程度より小さな第２の変化程度をもって駆動制御手段による制御に基づいて走行用パワーを演算し、この演算した走行用パワーを乗員室に視認可能に表示する。これにより、所定の変速状態にあるか否かに拘わらず、運転者や乗員に違和感を感じさせないように走行用パワーを演算して表示することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００１４】
図１は、本発明の一実施例としての駆動装置や動力出力装置を搭載する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、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を介して接続された３軸式の動力分配統合機構３０と、動力分配統合機構３０に接続された発電可能なモータＭＧ１と、変速機６０を介して動力分配統合機構３０に接続されたモータＭＧ２と、車両の駆動系全体をコントロールするハイブリッド用電子制御ユニット７０とを備える。
【００１５】
エンジン２２は、ガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力する内燃機関であり、エンジン２２の運転状態を検出する各種センサから信号を入力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により燃料噴射制御や点火制御，吸入空気量調節制御などの運転制御を受けている。エンジンＥＣＵ２４は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０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ハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。
【００１６】
動力分配統合機構３０は、外歯歯車のサンギヤ３１と、このサンギヤ３１と同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ３２と、サンギヤ３１に噛合すると共にリングギヤ３２に噛合する複数のピニオンギヤ３３と、複数のピニオンギヤ３３を自転かつ公転自在に保持するキャリア３４とを備え、サンギヤ３１とリングギヤ３２とキャリア３４とを回転要素として差動作用を行なう遊星歯車機構として構成されている。動力分配統合機構３０は、キャリア３４にはエンジン２２のクランクシャフト２６が、サンギヤ３１にはモータＭＧ１が、リングギヤ３２には変速機６０を介してモータＭＧ２がそれぞれ連結されており、モータＭＧ１が発電機として機能するときにはキャリア３４から入力されるエンジン２２からの動力をサンギヤ３１側とリングギヤ３２側にそのギヤ比に応じて分配し、モータＭＧ１が電動機として機能するときにはキャリア３４から入力されるエンジン２２からの動力とサンギヤ３１から入力されるモータＭＧ１からの動力を統合してリングギヤ３２に出力する。リングギヤ３２は、ギヤ機構３７およびデファレンシャルギヤ３８を介して車両前輪の駆動輪３９ａ，３９ｂに機械的に接続されている。したがって、リングギヤ３２に出力された動力は、ギヤ機構３７およびデファレンシャルギヤ３８を介して駆動輪３９ａ，３９ｂに出力されることになる。なお、駆動系として見たときの動力分配統合機構３０に接続される３軸は、キャリア３４に接続されたエンジン２２の出力軸であるクランクシャフト２６，サンギヤ３１に接続されモータＭＧ１の回転軸となるサンギヤ軸３１ａおよびリングギヤ３２に接続されると共に駆動輪３９ａ，３９ｂに機械的に接続された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａとなる。
【００１７】
モータＭＧ１およびモータＭＧ２は、共に発電機として駆動することができると共に電動機として駆動できる周知の同期発電電動機として構成されており、インバータ４１，４２を介してバッテリ５０と電力のやりとりを行なう。インバータ４１，４２とバッテリ５０とを接続する電力ライン５４は、各インバータ４１，４２が共用する正極母線および負極母線として構成されており、モータＭＧ１，ＭＧ２の一方で発電される電力を他のモータで消費することができるようになっている。モータＭＧ１，ＭＧ２は、共にモータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）４０により駆動制御されている。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からの信号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されており、モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２へのスイッチング制御信号が出力されている。モータＥＣＵ４０は、回転位置検出センサ４３，４４から入力した信号に基づいて図示しない回転数算出ルーチンによりモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２を計算している。モータＥＣＵ４０は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０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ハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。
【００１８】
変速機６０は、モータＭＧ２の回転軸４８とリングギヤ軸３２ａとの接続および接続の解除を行なうと共に両軸の接続をモータＭＧ２の回転軸４８の回転数を２段に減速してリングギヤ軸３２ａに伝達するよう構成されている。変速機６０の構成の一例を図２に示す。この図２に示す変速機６０は、ダブルピニオンの遊星歯車機構６０ａとシングルピニオンの遊星歯車機構６０ｂと二つのブレーキＢ１，Ｂ２とにより構成されている。ダブルピニオンの遊星歯車機構６０ａは、外歯歯車のサンギヤ６１と、このサンギヤ６１と同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ６２と、サンギヤ６１に噛合する複数の第１ピニオンギヤ６３ａと、この第１ピニオンギヤ６３ａに噛合すると共にリングギヤ６２に噛合する複数の第２ピニオンギヤ６３ｂと、複数の第１ピニオンギヤ６３ａおよび複数の第２ピニオンギヤ６３ｂを連結して自転かつ公転自在に保持するキャリア６４とを備えており、サンギヤ６１はブレーキＢ１のオンオフによりその回転を自由にまたは停止できるようになっている。シングルピニオンの遊星歯車機構６０ｂは、外歯歯車のサンギヤ６５と、このサンギヤ６５と同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ６６と、サンギヤ６５に噛合すると共にリングギヤ６６に噛合する複数のピニオンギヤ６７と、複数のピニオンギヤ６７を自転かつ公転自在に保持するキャリア６８とを備えており、サンギヤ６５はモータＭＧ２の回転軸４８に、キャリア６８はリングギヤ軸３２ａにそれぞれ連結されていると共にリングギヤ６６はブレーキＢ２のオンオフによりその回転が自由にまたは停止できるようになっている。ダブルピニオンの遊星歯車機構６０ａとシングルピニオンの遊星歯車機構６０ｂとは、リングギヤ６２とリングギヤ６６、キャリア６４とキャリア６８とによりそれぞれ連結されている。変速機６０は、ブレーキＢ１，Ｂ２を共にオフとすることによりモータＭＧ２の回転軸４８をリングギヤ軸３２ａから切り離すことができ、ブレーキＢ１をオフとすると共にブレーキＢ２をオンとしてモータＭＧ２の回転軸４８の回転を比較的大きな減速比で減速してリングギヤ軸３２ａに伝達し（以下、この状態をＬｏギヤの状態という）、ブレーキＢ１をオンとすると共にブレーキＢ２をオフ状態としてモータＭＧ２の回転軸４８の回転を比較的小さな減速比で減速してリングギヤ軸３２ａに伝達する（以下、この状態をＨｉギヤの状態という）。なお、ブレーキＢ１，Ｂ２を共にオンとする状態は回転軸４８やリングギヤ軸３２ａの回転を禁止するものとなる。
【００１９】
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，バッテリ５０の出力端子に接続された電力ライン５４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，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ハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。なお、バッテリＥＣＵ５２では、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の積算値に基づいて残容量（ＳＯＣ）も演算している。
【００２０】
ハイブリッド用電子制御ユニット７０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と、データを一時的に記憶するＲＡＭ７６と、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。ハイブリッド用電子制御ユニット７０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，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の踏み込み量に対応したアクセル開度Ａｃｃ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。また、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からは、変速機６０のブレーキＢ１，Ｂ２の図示しないアクチュエータへの駆動信号や運転席前方のインストールパネルに組み込まれたパワーメータ表示器８９への表示信号などが出力ポートを介して出力されている。なお、ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、前述したように、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２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と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。
【００２１】
こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０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。要求トルクＴｒ＊を設定するための要求トルク設定用マップの一例を図３に示す。エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２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動力分配統合機構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動力分配統合機構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。ここで、トルク変換運転モードはバッテリ５０の従放電が行なわれないときの充放電運転モードであると考えることができるから、運転モードとしては充放電運転モードとモータ運転モードとを切り替えることとなる。充放電運転モードにより走行しているときの動力分配統合機構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４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に変速機６０のギヤ比Ｇｒを乗じたリングギヤ３２の回転数Ｎｒを示す。Ｒ軸上の２つの太線矢印は、エンジン２２を目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊の運転ポイントで定常運転したときにエンジン２２から出力されるトルクＴｅ＊がリングギヤ軸３２ａに伝達されるトルクと、モータＭＧ２から出力されるトルクＴｍ２＊が変速機６０を介してリングギヤ軸３２ａに作用するトルクとを示す。なお、モータ運転モードでは、エンジン２２を停止するかアイドリング運転し、モータＭＧ１から値０の出力トルクを出力し、要求トルクＴｒ＊のすべてもモータＭＧ２から出力することになる。
【００２２】
実施例のハイブリッド自動車２０では、こうして充放電運転モードとモータ運転モードとを切り替えて走行している最中に変速機６０の変速段の変速も行なわれる。変速機６０の変速段の変速は、車速Ｖと要求トルクＴｒ＊とに基づいて変速機６０をＬｏギヤの状態からＨｉギヤの状態に変更するＬｏ−Ｈｉ変速を行なうか否かの判定や車速Ｖと要求トルクとに基づいて変速機６０をＨｉギヤの状態からＬｏギヤの状態に変更するＨｉ−Ｌｏ変速を行なうか否かの判定によりいずれかの変速を行なうと判定されたときに、行なわれる。変速機６０の変速段の変速を行なうための変速マップの一例を図５に示す。図５の例では、変速機６０がＬｏギヤの状態で車速ＶがＬｏ−Ｈｉ変速線Ｖｈｉを越えて大きくなったときに変速機６０をＬｏギヤの状態からＨｉギヤの状態に変更し、変速機６０がＨｉギヤの状態で車速ＶがＨｉ−Ｌｏ変速線Ｖｌｏを越えて小さくなったときに変速機６０をＨｉギヤの状態からＬｏギヤの状態に変更する。変速機６０がＬｏギヤの状態で車速ＶがＬｏ−Ｈｉ変速線Ｖｈｉを越えて大きくなったときには、Ｌｏ−Ｈｉ変速を行なうと判定し、変速機６０の図示しない油圧駆動のアクチュエータに対してＬｏ−Ｈｉ変速用の油圧シーケンスを実行して変速機６０のブレーキＢ１をオンとすると共にブレーキＢ２をオフとしてＨｉギヤの状態とし、変速機６０がＨｉギヤの状態で車速ＶがＨｉ−Ｌｏ変速線Ｖｌｏを越えて小さくなったときには、Ｈｉ−Ｌｏ変速を行なうと判定し、変速機６０の油圧駆動のアクチュエータに対してＨｉ−Ｌｏ変速用の油圧シーケンスを実行して変速機６０のブレーキＢ１をオフとすると共にブレーキＢ２をオンとしてＨｉギヤの状態とする。Ｌｏ−Ｈｉ変速およびＨｉ−Ｌｏ変速の際の変速機６０の共線図の一例を図６に示す。図中、Ｓ１軸はダブルピニオンの遊星歯車機構６０ａのサンギヤ６１の回転数を示し、Ｒ１，Ｒ２軸はダブルピニオンの遊星歯車機構６０ａおよびシングルピニオンの遊星歯車機構６０ｂのリングギヤ６２，６６の回転数を示し、Ｃ１，Ｃ２軸はリングギヤ軸３２ａの回転数であるダブルピニオンの遊星歯車機構６０ａおよびシングルピニオンの遊星歯車機構６０ｂのキャリア６４，６８の回転数を示し、Ｓ２軸はモータＭＧ２の回転数であるシングルピニオンの遊星歯車機構６０ｂのサンギヤ６５の回転数を示す。
【００２３】
実施例では、変速機６０の変速段の変速のうちのアクセルオンを伴ったＬｏ−Ｈｉ変速では、Ｌｏ−Ｈｉ変速をスムーズに行なうために要求トルクＴｒ＊の減少補正が行なわれる。この減少補正は図７に例示する要求トルク設定処理ルーチンにより行なわれる。このルーチンでは、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と車速センサ８８からの車速Ｖとを入力し（ステップＳ１００）、入力したアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖと上述した図３の要求トルク設定用マップとを用いて要求トルクＴｒ＊を設定する（ステップＳ１１０）。そして、変速機６０の変速段の変速要求があるか否かを判定し（ステップＳ１２０）、変速要求があるときには設定した要求トルクＴｒ＊を補正値Ｔｓｅｔを用いて減少補正する（ステップＳ１３０）。ここで、補正値Ｔｓｅｔは種々の値を用いることができるが、実施例では、変速要求がなされてから徐々に大きくなり、変速が終了したときに徐々に小さくなるものとした。なお、変速要求は、車速Ｖが上述した図５の変速マップにおけるＬｏ−Ｈｉ変速線Ｖｈｉを越えて大きくなったときやＨｉ−Ｌｏ変速線Ｖｌｏを越えて小さくなったときに行なわれる。
【００２４】
次に、実施例のハイブリッド自動車２０において、変速機６０の変速段の変速を伴って走行している最中にパワーメータ表示器８９にパワー表示を行なう際の動作について説明する。図８は、実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される表示処理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、所定時間毎（例えば、数ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。
【００２５】
表示処理ルーチンが実行されると、ハイブリッド用電子制御ユニット７０のＣＰＵ７２は、まず、要求トルクＴｒ＊や車速センサ８８からの車速Ｖ，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，バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔ，前回設定された表示用パワーＰｄｓｐなど表示処理に必要なデータを入力する処理を実行する（ステップＳ２００）。ここで、実施例では、要求トルクＴｒ＊は、図７の要求トルク設定処理ルーチンにより設定されたものを入力するものとした。また、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔは、バッテリ５０の温度や残容量（ＳＯＣ）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。前回設定された表示用パワーＰｄｓｐは、前回このルーチンが実行されたときに設定されＲＡＭ７６の所定領域に書き込まれたものを読み込むことにより入力するものとした。
【００２６】
こうしてデータを入力すると、要求トルクＴｒ＊と駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒとの積として要求パワーＰｒ＊を計算すると共に（ステップＳ２１０）、エンジン２２の最大パワーＰｅｍａｘにバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔを加えて最大パワーＰｍａｘを計算し（ステップＳ２２０）、さらに、車速ＶとモータＭＧ２の最大定格トルクＴｍ２ｍａｘとに基づいて最大走行パワーＰｄｒｖを計算し（ステップＳ２３０）、計算した要求パワーＰｒ＊と最大パワーＰｍａｘと最大走行パワーＰｄｒｖとのうち最も小さいものを演算用パワーＰｔｍｐとして設定する（ステップＳ２４０）。ここで、リングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒは、例えば車速Ｖに換算係数ｋを乗じることにより計算することもできるし、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２を変速機６０のギヤ比Ｇｒで割ることにより計算することもできる。また、最大走行パワーＰｄｒｖは、車速Ｖに対応するモータＭＧ２の最大定格トルクに変速機６０のギヤ比Ｇｒを乗じて得られるトルクとエンジン２２側からリングギヤ軸３２ａに出力可能な最大トルクとの和のトルクにリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒを乗じることにより得ることができる。なお、要求パワーＰｒ＊と最大パワーＰｍａｘと最大走行パワーＰｄｒｖとのうち最も小さいものを演算用パワーＰｔｍｐとして設定するのは、駆動制御では、要求パワーＰｒ＊を出力して走行しようとするが、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔによる制限やモータＭＧ２の定格値による制限がなされるときには要求パワーＰｒ＊は最大パワーＰｍａｘや最大走行パワーＰｄｒｖに制限され、この制限されたパワーにより走行することになるからである。
【００２７】
こうして演算用パワーＰｔｍｐを設定すると、計算した演算用パワーＰｔｍｐから前回設定された表示用パワーＰｄｓｐを減じて前回からのパワー差ΔＰを計算し（ステップＳ２５０）、計算したパワー差ΔＰが値０未満であるか否か、即ち演算用パワーＰｔｍｐが前回の表示用パワーＰｄｓｐより小さいか否かを判定すると共に（ステップＳ２６０）、アクセル開度Ａｃｃが閾値Ａｒｅｆ以上であるか否かを判定する（ステップＳ２７０）。ここで、閾値Ａｒｅｆは、車両が加速状態にあるか否かを判定するものであり、例えば、アクセル開度Ａｃｃとして３０％や４０％，５０％，６０％など種々の値を用いることができる。パワー差ΔＰが値０以上、即ち演算用パワーＰｔｍｐが前回の表示用パワーＰｄｓｐより大きいときや、パワー差ΔＰが値０未満であってもアクセル開度Ａｃｃが閾値Ａｒｅｆ未満のときには、表示用パワーＰｄｓｐを設定する際に用いるなまし処理の時定数Ｔに通常の値Ｔ１を設定し（ステップＳ２８０）、パワー差ΔＰが値０未満で且つアクセル開度Ａｃｃが閾値Ａｒｅｆ以上のときには時定数Ｔに通常の値Ｔ１より大きな値Ｔ２を設定する（ステップＳ２９０）。そして、前回の表示用パワーＰｄｓｐから計算した演算用パワーＰｔｍｐに移行する際のなまし処理に設定した時定数Ｔを用いて処理して表示用パワーＰｄｓｐを設定し（ステップＳ３００）、設定した表示用パワーＰｄｓｐをパワーメータ表示器８９に表示出力して（ステップＳ３１０）、本ルーチンを終了する。このように、パワー差ΔＰが値０未満でアクセル開度Ａｃｃが閾値Ａｒｅｆ以上のときに表示用パワーＰｄｓｐを設定する際に用いるなまし処理の時定数Ｔに大きな値Ｔ２を設定するのは、運転者が加速しようとしているときに変速機６０の変速段の変速により要求トルクＴｒ＊が一時的に小さくなって要求パワーＰｒ＊が小さくなり、これにより演算用パワーＰｔｍｐが小さくなっても、パワーメータ表示器８９に表示出力されるパワーが小さな変化しかしないようにするためである。即ち、運転者がアクセルペダル８３を踏み込んで加速しようとしているときに運転者の意志に反してパワーメータ表示器８９に表示されるパワーが減少することにより運転者に与える違和感を抑制するためである。
【００２８】
図９は、要求パワーＰｒ＊と表示用パワーＰｄｓｐとの時間変化の一例を示す説明図である。図中、実線は表示用パワーＰｄｓｐを示し、破線は要求パワーＰｒ＊を示す。図示するように、運転者のアクセルペダル８３の踏み込みにより要求パワーＰｒ＊が増加するのに伴って表示用パワーＰｄｓｐも増加する。変速機６０の変速段の変速が行なわれると、要求トルクＴｒ＊が減少補正されることにより要求パワーＰｒ＊は減少するが、表示用パワーＰｄｓｐを設定する際のなまし処理の時定数Ｔに大きな値が設定されるから、表示用パワーＰｄｓｐの減少は小さいものとなる。
【００２９】
以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、要求パワーＰｒ＊と最大パワーＰｍａｘと最大走行パワーＰｄｒｖとからの設定された演算用パワーＰｔｍｐと前回の表示用パワーＰｄｓｐとのパワー差ΔＰが値０未満でアクセル開度Ａｃｃが閾値Ａｒｅｆ以上のときには、表示用パワーＰｄｓｐを設定する際に用いるなまし処理の時定数Ｔを大きくするから、運転者が加速しようとしているときに変速機６０の変速段の変速により要求トルクＴｒ＊が一時的に小さくなっても、パワーメータ表示器８９に表示出力されるパワーが小さな変化しかしないようにすることができる。この結果、運転者がアクセルペダル８３を踏み込んで加速しようとしているときに運転者の意志に反してパワーメータ表示器８９に表示されるパワーが減少することにより運転者に違和感を与えるのを抑制することができる。
【００３０】
実施例のハイブリッド自動車２０では、変速機６０の変速段の変速のうちのアクセルオンを伴ったＬｏ−Ｈｉ変速のときには、Ｌｏ−Ｈｉ変速をスムーズに行なうために要求トルクＴｒ＊の減少補正を行なうものとしたが、変速機６０の変速段の変速のうちのアクセルオンを伴ったＬｏ−Ｈｉ変速のときでも要求トルクＴｒ＊の減少補正を行なわず、変速処理で実際に出力されるトルクを減少するものとしてもよい。この場合、演算用パワーＰｔｍｐを設定する際に要求パワーＰｒ＊に代えて実際に出力される実出力パワーを用いればよい。ここで、実出力パワーは、モータＭＧ１からトルク出力することによりリングギヤ軸３２ａに作用するトルクとモータＭＧ２からトルク出力することによりリングギヤ軸３２ａに作用するトルクにリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒを乗じることにより、求めることができる。
【００３１】
実施例のハイブリッド自動車２０では、要求パワーＰｒ＊と最大パワーＰｍａｘと最大走行パワーＰｄｒｖとから演算用パワーＰｔｍｐを設定するものとしたが、要求パワーＰｒ＊と最大パワーＰｍａｘとから演算用パワーＰｔｍｐを設定するものとしたり、要求パワーＰｒ＊と最大走行パワーＰｄｒｖとから演算用パワーＰｔｍｐを設定するものとしてもよい。また、上述した実出力パワーと最大パワーＰｍａｘとから演算用パワーＰｔｍｐを設定するものとしたり、実出力パワーと最大走行パワーＰｄｒｖとから演算用パワーＰｔｍｐを設定するものとしてもよい。また、実出力パワーをそのまま演算用パワーＰｔｍｐとして設定するものとしてもよい。
【００３２】
実施例のハイブリッド自動車２０では、演算用パワーＰｔｍｐと前回の表示用パワーＰｄｓｐとのパワー差ΔＰが値０未満でアクセル開度Ａｃｃが閾値Ａｒｅｆ以上のときに、表示用パワーＰｄｓｐを設定する際に用いるなまし処理の時定数Ｔを大きくするものとしたが、演算用パワーＰｔｍｐと前回の表示用パワーＰｄｓｐとのパワー差ΔＰが値０未満であればアクセル開度Ａｃｃに拘わらず表示用パワーＰｄｓｐを設定する際に用いるなまし処理の時定数Ｔを大きくするものとしてもよい。
【００３３】
実施例のハイブリッド自動車２０では、モータＭＧ２の動力を変速機６０により変速してリングギヤ軸３２ａに出力するものとしたが、図１０の変形例のハイブリッド自動車１２０に例示するように、モータＭＧ２の動力を変速機６０により変速してリングギヤ軸３２ａが接続された車軸（駆動輪３９ａ，３９ｂが接続された車軸）とは異なる車軸（図１０における車輪３９ｃ，３９ｄに接続された車軸）に接続するものとしてもよい。
【００３４】
実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２の動力を動力分配統合機構３０を介して駆動輪３９ａ，３９ｂに接続された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力するものとしたが、図１１の変形例のハイブリッド自動車２２０に例示するように、エンジン２２のクランクシャフト２６に接続されたインナーロータ２３２と駆動輪３９ａ，３９ｂに動力を出力する駆動軸に接続されたアウターロータ２３４とを有し、エンジン２２の動力の一部を駆動軸に伝達すると共に残余の動力を電力に変換する対ロータ電動機２３０を備えるものとしてもよい。
【００３５】
実施例では、ハイブリッド自動車２０として説明したが、エンジン２２や動力分配統合機構３０，モータＭＧ１，ＭＧ２，バッテリ５０，ハイブリッド用電子制御ユニット７０などを備えるハイブリッド自動車以外の車両の形態としてもよいし、こうした車両における表示用パワーの表示方法の形態としてもよい。
【００３６】
以上、本発明を実施するための最良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。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明は、車両の製造産業などに利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の一実施例としての駆動装置や動力出力装置を搭載する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。
【図２】変速機６０の構成の一例を示す説明図である。
【図３】要求トルク設定用マップの一例を示す説明図である。
【図４】充放電運転モードの際の動力分配統合機構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。
【図５】変速マップの一例を示す説明図である。
【図６】Ｌｏ−Ｈｉ変速およびＨｉ−Ｌｏ変速の際の変速機６０の共線図の一例を示す説明図である。
【図７】実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される要求トルク設定処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図８】実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される表示処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図９】要求パワーＰｒ＊と表示用パワーＰｄｓｐとの時間変化の一例を示す説明図である。
【図１０】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。
【図１１】変形例のハイブリッド自動車２２０の構成の概略を示す構成図である。
【符号の説明】
【００３９】
２０，１２０，２２０ 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 動力分配統合機構、３１ サンギヤ、３１ａ サンギヤ軸、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、３７ ギヤ機構、３８ デファレンシャルギヤ、３９ａ，３９ｂ，３９ｃ，３９ｄ 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 回転位置検出センサ、４８ 回転軸、５０ バッテリ、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 変速機、６０ａ ダブルピニオンの遊星歯車機構、６０ｂ シングルピニオンの遊星歯車機構、６１，６５ サンギヤ、６２，６６ リングギヤ、６３ａ 第１ピニオンギヤ、６３ｂ 第２ピニオンギヤ、６４，６８ キャリア、６７ ピニオンギヤ、７０ ハイブリッド用電子制御ユニット、７２ ＣＰＵ、７４ ＲＯＭ、７６ ＲＡＭ、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、２３０ 対ロータ電動機、２３２ インナーロータ ２３４ アウターロータ、ＭＧ１，ＭＧ２ モータ、Ｂ１，Ｂ２ ブレーキ。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両および走行用パワーの表示方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の車両としては、動力を車軸側に出力可能な内燃機関と変速機を介して動力を車軸側に出力する電動機とを搭載する車両において、変速機を変速する際に電動機から出力するトルクを補正するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この車両では、変速機を変速する際に電動機から出力するトルクを補正することにより、変速機を変速する際に生じ得る変速ショックを低減している。
【特許文献１】特開２００４−２０３２１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ハイブリッド自動車や電気自動車では、運転者や乗員に車両の走行状態を知らせるために、走行用に用いられている走行用パワーを計算して乗員室に表示することが考えられている。こうした走行用パワーの表示を上述の電動機からの動力を変速機を介して車軸側に出力する車両で適用すると、変速機の変速の際には、電動機から出力されるトルクの補正に対しても走行用パワーが演算されて表示されるため、運転者の予期しない走行用パワーの変動が表示されてしまい、運転者に違和感を感じさせる。
【０００４】
本発明の車両および走行用パワーの表示方法は、変速機の変速の際でも運転者に違和感を生じさせることなく走行用パワーを表示することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の車両および走行用パワーの表示方法は、上述の目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００６】
本発明の車両は、
内燃機関と、
車両のいずれかの車軸である第１車軸と前記内燃機関の出力軸とに接続されて電力と動力の入出力を伴って前記第１車軸および前記出力軸に動力を入出力可能な電力動力入出力手段と、
動力を入出力可能な電動機と、
前記第１車軸または該第１車軸とは異なる車軸のいずれかである第２車軸と前記電動機の回転軸とに接続される複数の変速段を有する変速手段と、
前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、
走行に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
前記変速手段の変速段の変速を伴って前記設定された要求駆動力に基づく駆動力によって走行するよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機と前記変速手段とを制御する駆動制御手段と、
前記変速手段の変速段の所定の変速状態ではないときには第１の変化程度をもって前記駆動制御手段による制御に基づいて走行用に用いられている走行用パワーを演算し、前記所定の変速状態のときには前記第１の変化程度より小さな第２の変化程度をもって前記駆動制御手段による制御に基づいて前記走行用パワーを演算する走行用パワー演算手段と、
前記演算された走行用パワーを乗員室の乗員に視認可能に表示する走行用パワー表示手段と、
を備えることを要旨とする。
【０００７】
この本発明の車両では、変速手段の変速段の変速を伴って走行に要求される要求駆動力に基づく駆動力によって走行するよう内燃機関と電力動力入出力手段と電動機と変速手段とを制御し、変速手段の変速段の所定の変速状態ではないときには第１の変化程度をもって駆動制御手段による制御に基づいて走行用に用いられている走行用パワーを演算すると共に演算した走行用パワーを乗員室の乗員に視認可能に表示し、所定の変速状態のときには第１の変化程度より小さな第２の変化程度をもって駆動制御手段による制御に基づいて走行用パワーを演算すると共に演算した走行用パワーを乗員室の乗員に視認可能に表示する。即ち、所定の変速状態であるか否かにより走行用パワーを演算する際の変化程度を変更するのである。これにより、所定の変速状態にあるか否かに拘わらず、運転者や乗員に違和感を感じさせないように走行用パワーを演算して表示することができる。
【０００８】
こうした本発明の車両において、前記所定の変速状態は、アクセルオンの状態におけるアップシフトの状態であるものとすることもできる。こうすれば、アップシフトの際に電動機からのトルクを減少補正しても、その減少補正に伴って演算される走行用パワーの減少の程度を小さくすることができ、運転者にとって予期しない走行用パワーの表示における落ち込みを抑制することができる。この場合、前記所定の変速状態は、前記演算される走行用パワーが減少する状態であるものとすることもできる。
【０００９】
また、本発明の車両において、前記走行用パワー演算手段は、前記設定された要求駆動力に基づいて演算される第１パワーと、前記内燃機関の最大出力と前記蓄電手段の出力制限とに基づいて演算される第２パワーとのうち小さいパワーを前記走行用パワーとして演算する手段であるものとすることもできる。この場合、前記走行用パワー演算手段は、前記演算される第１パワーと前記演算される第２パワーと前記電動機の最大駆動力に基づいて演算される第３パワーとのうち最も小さいパワーを前記走行用パワーとして演算する手段であるものとすることもできる。これらのようにすれば、より適正な走行用パワーを演算して表示することができる。
【００１０】
さらに、本発明の車両において、前記電力動力入出力手段は、前記第１車軸と前記内燃機関の出力軸と回転可能な第３軸の３軸に接続され該３軸のうちのいずれか２軸に入出力される動力に基づいて残余の軸に動力を入出力する３軸式動力入出力手段と、前記第３軸に動力を入出力可能な発電機と、を備える手段であるものとすることもできる。
【００１１】
本発明の走行用パワーの表示方法は、
内燃機関と、車両のいずれかの車軸である第１車軸と前記内燃機関の出力軸とに接続されて電力と動力の入出力を伴って前記第１車軸および前記出力軸に動力を入出力可能な電力動力入出力手段と、動力を入出力可能な電動機と、前記第１車軸または該第１車軸とは異なる車軸のいずれかである第２車軸と前記電動機の回転軸とに接続される複数の変速段を有する変速手段と、前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、走行に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、前記変速手段の変速段の変速を伴って前記設定された要求駆動力に基づく駆動力によって走行するよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機と前記変速手段とを制御する駆動制御手段と、を備える車両における走行用パワーを表示する表示方法であって、
（ａ）前記変速手段の変速段の所定の変速状態ではないときには、第１の変化程度をもって前記駆動制御手段による制御に基づいて走行用に用いられている走行用パワーを演算し、該演算した走行用パワーを乗員室に視認可能に表示し、
（ｂ）前記所定の変速状態のときには、前記第１の変化程度より小さな第２の変化程度をもって前記駆動制御手段による制御に基づいて前記走行用パワーを演算し、該演算した走行用パワーを乗員室に視認可能に表示する、
ことを要旨とする。
【００１２】
この本発明の走行用パワーの表示方法では、変速手段の変速段の所定の変速状態ではないときには、第１の変化程度をもって駆動制御手段による制御に基づいて走行用に用いられている走行用パワーを演算し、この演算した走行用パワーを乗員室に視認可能に表示する。また、所定の変速状態のときには、第１の変化程度より小さな第２の変化程度をもって駆動制御手段による制御に基づいて走行用パワーを演算し、この演算した走行用パワーを乗員室に視認可能に表示する。これにより、所定の変速状態にあるか否かに拘わらず、運転者や乗員に違和感を感じさせないように走行用パワーを演算して表示することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００１４】
図１は、本発明の一実施例としての駆動装置や動力出力装置を搭載する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、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を介して接続された３軸式の動力分配統合機構３０と、動力分配統合機構３０に接続された発電可能なモータＭＧ１と、変速機６０を介して動力分配統合機構３０に接続されたモータＭＧ２と、車両の駆動系全体をコントロールするハイブリッド用電子制御ユニット７０とを備える。
【００１５】
エンジン２２は、ガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力する内燃機関であり、エンジン２２の運転状態を検出する各種センサから信号を入力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により燃料噴射制御や点火制御，吸入空気量調節制御などの運転制御を受けている。エンジンＥＣＵ２４は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０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ハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。
【００１６】
動力分配統合機構３０は、外歯歯車のサンギヤ３１と、このサンギヤ３１と同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ３２と、サンギヤ３１に噛合すると共にリングギヤ３２に噛合する複数のピニオンギヤ３３と、複数のピニオンギヤ３３を自転かつ公転自在に保持するキャリア３４とを備え、サンギヤ３１とリングギヤ３２とキャリア３４とを回転要素として差動作用を行なう遊星歯車機構として構成されている。動力分配統合機構３０は、キャリア３４にはエンジン２２のクランクシャフト２６が、サンギヤ３１にはモータＭＧ１が、リングギヤ３２には変速機６０を介してモータＭＧ２がそれぞれ連結されており、モータＭＧ１が発電機として機能するときにはキャリア３４から入力されるエンジン２２からの動力をサンギヤ３１側とリングギヤ３２側にそのギヤ比に応じて分配し、モータＭＧ１が電動機として機能するときにはキャリア３４から入力されるエンジン２２からの動力とサンギヤ３１から入力されるモータＭＧ１からの動力を統合してリングギヤ３２に出力する。リングギヤ３２は、ギヤ機構３７およびデファレンシャルギヤ３８を介して車両前輪の駆動輪３９ａ，３９ｂに機械的に接続されている。したがって、リングギヤ３２に出力された動力は、ギヤ機構３７およびデファレンシャルギヤ３８を介して駆動輪３９ａ，３９ｂに出力されることになる。なお、駆動系として見たときの動力分配統合機構３０に接続される３軸は、キャリア３４に接続されたエンジン２２の出力軸であるクランクシャフト２６，サンギヤ３１に接続されモータＭＧ１の回転軸となるサンギヤ軸３１ａおよびリングギヤ３２に接続されると共に駆動輪３９ａ，３９ｂに機械的に接続された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａとなる。
【００１７】
モータＭＧ１およびモータＭＧ２は、共に発電機として駆動することができると共に電動機として駆動できる周知の同期発電電動機として構成されており、インバータ４１，４２を介してバッテリ５０と電力のやりとりを行なう。インバータ４１，４２とバッテリ５０とを接続する電力ライン５４は、各インバータ４１，４２が共用する正極母線および負極母線として構成されており、モータＭＧ１，ＭＧ２の一方で発電される電力を他のモータで消費することができるようになっている。モータＭＧ１，ＭＧ２は、共にモータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）４０により駆動制御されている。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からの信号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されており、モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２へのスイッチング制御信号が出力されている。モータＥＣＵ４０は、回転位置検出センサ４３，４４から入力した信号に基づいて図示しない回転数算出ルーチンによりモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２を計算している。モータＥＣＵ４０は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０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ハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。
【００１８】
変速機６０は、モータＭＧ２の回転軸４８とリングギヤ軸３２ａとの接続および接続の解除を行なうと共に両軸の接続をモータＭＧ２の回転軸４８の回転数を２段に減速してリングギヤ軸３２ａに伝達するよう構成されている。変速機６０の構成の一例を図２に示す。この図２に示す変速機６０は、ダブルピニオンの遊星歯車機構６０ａとシングルピニオンの遊星歯車機構６０ｂと二つのブレーキＢ１，Ｂ２とにより構成されている。ダブルピニオンの遊星歯車機構６０ａは、外歯歯車のサンギヤ６１と、このサンギヤ６１と同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ６２と、サンギヤ６１に噛合する複数の第１ピニオンギヤ６３ａと、この第１ピニオンギヤ６３ａに噛合すると共にリングギヤ６２に噛合する複数の第２ピニオンギヤ６３ｂと、複数の第１ピニオンギヤ６３ａおよび複数の第２ピニオンギヤ６３ｂを連結して自転かつ公転自在に保持するキャリア６４とを備えており、サンギヤ６１はブレーキＢ１のオンオフによりその回転を自由にまたは停止できるようになっている。シングルピニオンの遊星歯車機構６０ｂは、外歯歯車のサンギヤ６５と、このサンギヤ６５と同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ６６と、サンギヤ６５に噛合すると共にリングギヤ６６に噛合する複数のピニオンギヤ６７と、複数のピニオンギヤ６７を自転かつ公転自在に保持するキャリア６８とを備えており、サンギヤ６５はモータＭＧ２の回転軸４８に、キャリア６８はリングギヤ軸３２ａにそれぞれ連結されていると共にリングギヤ６６はブレーキＢ２のオンオフによりその回転が自由にまたは停止できるようになっている。ダブルピニオンの遊星歯車機構６０ａとシングルピニオンの遊星歯車機構６０ｂとは、リングギヤ６２とリングギヤ６６、キャリア６４とキャリア６８とによりそれぞれ連結されている。変速機６０は、ブレーキＢ１，Ｂ２を共にオフとすることによりモータＭＧ２の回転軸４８をリングギヤ軸３２ａから切り離すことができ、ブレーキＢ１をオフとすると共にブレーキＢ２をオンとしてモータＭＧ２の回転軸４８の回転を比較的大きな減速比で減速してリングギヤ軸３２ａに伝達し（以下、この状態をＬｏギヤの状態という）、ブレーキＢ１をオンとすると共にブレーキＢ２をオフ状態としてモータＭＧ２の回転軸４８の回転を比較的小さな減速比で減速してリングギヤ軸３２ａに伝達する（以下、この状態をＨｉギヤの状態という）。なお、ブレーキＢ１，Ｂ２を共にオンとする状態は回転軸４８やリングギヤ軸３２ａの回転を禁止するものとなる。
【００１９】
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，バッテリ５０の出力端子に接続された電力ライン５４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，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ハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。なお、バッテリＥＣＵ５２では、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の積算値に基づいて残容量（ＳＯＣ）も演算している。
【００２０】
ハイブリッド用電子制御ユニット７０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と、データを一時的に記憶するＲＡＭ７６と、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。ハイブリッド用電子制御ユニット７０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，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の踏み込み量に対応したアクセル開度Ａｃｃ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。また、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からは、変速機６０のブレーキＢ１，Ｂ２の図示しないアクチュエータへの駆動信号や運転席前方のインストールパネルに組み込まれたパワーメータ表示器８９への表示信号などが出力ポートを介して出力されている。なお、ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、前述したように、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２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と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。
【００２１】
こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０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。要求トルクＴｒ＊を設定するための要求トルク設定用マップの一例を図３に示す。エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２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動力分配統合機構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動力分配統合機構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。ここで、トルク変換運転モードはバッテリ５０の従放電が行なわれないときの充放電運転モードであると考えることができるから、運転モードとしては充放電運転モードとモータ運転モードとを切り替えることとなる。充放電運転モードにより走行しているときの動力分配統合機構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４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に変速機６０のギヤ比Ｇｒを乗じたリングギヤ３２の回転数Ｎｒを示す。Ｒ軸上の２つの太線矢印は、エンジン２２を目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊の運転ポイントで定常運転したときにエンジン２２から出力されるトルクＴｅ＊がリングギヤ軸３２ａに伝達されるトルクと、モータＭＧ２から出力されるトルクＴｍ２＊が変速機６０を介してリングギヤ軸３２ａに作用するトルクとを示す。なお、モータ運転モードでは、エンジン２２を停止するかアイドリング運転し、モータＭＧ１から値０の出力トルクを出力し、要求トルクＴｒ＊のすべてもモータＭＧ２から出力することになる。
【００２２】
実施例のハイブリッド自動車２０では、こうして充放電運転モードとモータ運転モードとを切り替えて走行している最中に変速機６０の変速段の変速も行なわれる。変速機６０の変速段の変速は、車速Ｖと要求トルクＴｒ＊とに基づいて変速機６０をＬｏギヤの状態からＨｉギヤの状態に変更するＬｏ−Ｈｉ変速を行なうか否かの判定や車速Ｖと要求トルクとに基づいて変速機６０をＨｉギヤの状態からＬｏギヤの状態に変更するＨｉ−Ｌｏ変速を行なうか否かの判定によりいずれかの変速を行なうと判定されたときに、行なわれる。変速機６０の変速段の変速を行なうための変速マップの一例を図５に示す。図５の例では、変速機６０がＬｏギヤの状態で車速ＶがＬｏ−Ｈｉ変速線Ｖｈｉを越えて大きくなったときに変速機６０をＬｏギヤの状態からＨｉギヤの状態に変更し、変速機６０がＨｉギヤの状態で車速ＶがＨｉ−Ｌｏ変速線Ｖｌｏを越えて小さくなったときに変速機６０をＨｉギヤの状態からＬｏギヤの状態に変更する。変速機６０がＬｏギヤの状態で車速ＶがＬｏ−Ｈｉ変速線Ｖｈｉを越えて大きくなったときには、Ｌｏ−Ｈｉ変速を行なうと判定し、変速機６０の図示しない油圧駆動のアクチュエータに対してＬｏ−Ｈｉ変速用の油圧シーケンスを実行して変速機６０のブレーキＢ１をオンとすると共にブレーキＢ２をオフとしてＨｉギヤの状態とし、変速機６０がＨｉギヤの状態で車速ＶがＨｉ−Ｌｏ変速線Ｖｌｏを越えて小さくなったときには、Ｈｉ−Ｌｏ変速を行なうと判定し、変速機６０の油圧駆動のアクチュエータに対してＨｉ−Ｌｏ変速用の油圧シーケンスを実行して変速機６０のブレーキＢ１をオフとすると共にブレーキＢ２をオンとしてＨｉギヤの状態とする。Ｌｏ−Ｈｉ変速およびＨｉ−Ｌｏ変速の際の変速機６０の共線図の一例を図６に示す。図中、Ｓ１軸はダブルピニオンの遊星歯車機構６０ａのサンギヤ６１の回転数を示し、Ｒ１，Ｒ２軸はダブルピニオンの遊星歯車機構６０ａおよびシングルピニオンの遊星歯車機構６０ｂのリングギヤ６２，６６の回転数を示し、Ｃ１，Ｃ２軸はリングギヤ軸３２ａの回転数であるダブルピニオンの遊星歯車機構６０ａおよびシングルピニオンの遊星歯車機構６０ｂのキャリア６４，６８の回転数を示し、Ｓ２軸はモータＭＧ２の回転数であるシングルピニオンの遊星歯車機構６０ｂのサンギヤ６５の回転数を示す。
【００２３】
実施例では、変速機６０の変速段の変速のうちのアクセルオンを伴ったＬｏ−Ｈｉ変速では、Ｌｏ−Ｈｉ変速をスムーズに行なうために要求トルクＴｒ＊の減少補正が行なわれる。この減少補正は図７に例示する要求トルク設定処理ルーチンにより行なわれる。このルーチンでは、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と車速センサ８８からの車速Ｖとを入力し（ステップＳ１００）、入力したアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖと上述した図３の要求トルク設定用マップとを用いて要求トルクＴｒ＊を設定する（ステップＳ１１０）。そして、変速機６０の変速段の変速要求があるか否かを判定し（ステップＳ１２０）、変速要求があるときには設定した要求トルクＴｒ＊を補正値Ｔｓｅｔを用いて減少補正する（ステップＳ１３０）。ここで、補正値Ｔｓｅｔは種々の値を用いることができるが、実施例では、変速要求がなされてから徐々に大きくなり、変速が終了したときに徐々に小さくなるものとした。なお、変速要求は、車速Ｖが上述した図５の変速マップにおけるＬｏ−Ｈｉ変速線Ｖｈｉを越えて大きくなったときやＨｉ−Ｌｏ変速線Ｖｌｏを越えて小さくなったときに行なわれる。
【００２４】
次に、実施例のハイブリッド自動車２０において、変速機６０の変速段の変速を伴って走行している最中にパワーメータ表示器８９にパワー表示を行なう際の動作について説明する。図８は、実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される表示処理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、所定時間毎（例えば、数ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。
【００２５】
表示処理ルーチンが実行されると、ハイブリッド用電子制御ユニット７０のＣＰＵ７２は、まず、要求トルクＴｒ＊や車速センサ８８からの車速Ｖ，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，バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔ，前回設定された表示用パワーＰｄｓｐなど表示処理に必要なデータを入力する処理を実行する（ステップＳ２００）。ここで、実施例では、要求トルクＴｒ＊は、図７の要求トルク設定処理ルーチンにより設定されたものを入力するものとした。また、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔは、バッテリ５０の温度や残容量（ＳＯＣ）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。前回設定された表示用パワーＰｄｓｐは、前回このルーチンが実行されたときに設定されＲＡＭ７６の所定領域に書き込まれたものを読み込むことにより入力するものとした。
【００２６】
こうしてデータを入力すると、要求トルクＴｒ＊と駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒとの積として要求パワーＰｒ＊を計算すると共に（ステップＳ２１０）、エンジン２２の最大パワーＰｅｍａｘにバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔを加えて最大パワーＰｍａｘを計算し（ステップＳ２２０）、さらに、車速ＶとモータＭＧ２の最大定格トルクＴｍ２ｍａｘとに基づいて最大走行パワーＰｄｒｖを計算し（ステップＳ２３０）、計算した要求パワーＰｒ＊と最大パワーＰｍａｘと最大走行パワーＰｄｒｖとのうち最も小さいものを演算用パワーＰｔｍｐとして設定する（ステップＳ２４０）。ここで、リングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒは、例えば車速Ｖに換算係数ｋを乗じることにより計算することもできるし、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２を変速機６０のギヤ比Ｇｒで割ることにより計算することもできる。また、最大走行パワーＰｄｒｖは、車速Ｖに対応するモータＭＧ２の最大定格トルクに変速機６０のギヤ比Ｇｒを乗じて得られるトルクとエンジン２２側からリングギヤ軸３２ａに出力可能な最大トルクとの和のトルクにリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒを乗じることにより得ることができる。なお、要求パワーＰｒ＊と最大パワーＰｍａｘと最大走行パワーＰｄｒｖとのうち最も小さいものを演算用パワーＰｔｍｐとして設定するのは、駆動制御では、要求パワーＰｒ＊を出力して走行しようとするが、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔによる制限やモータＭＧ２の定格値による制限がなされるときには要求パワーＰｒ＊は最大パワーＰｍａｘや最大走行パワーＰｄｒｖに制限され、この制限されたパワーにより走行することになるからである。
【００２７】
こうして演算用パワーＰｔｍｐを設定すると、計算した演算用パワーＰｔｍｐから前回設定された表示用パワーＰｄｓｐを減じて前回からのパワー差ΔＰを計算し（ステップＳ２５０）、計算したパワー差ΔＰが値０未満であるか否か、即ち演算用パワーＰｔｍｐが前回の表示用パワーＰｄｓｐより小さいか否かを判定すると共に（ステップＳ２６０）、アクセル開度Ａｃｃが閾値Ａｒｅｆ以上であるか否かを判定する（ステップＳ２７０）。ここで、閾値Ａｒｅｆは、車両が加速状態にあるか否かを判定するものであり、例えば、アクセル開度Ａｃｃとして３０％や４０％，５０％，６０％など種々の値を用いることができる。パワー差ΔＰが値０以上、即ち演算用パワーＰｔｍｐが前回の表示用パワーＰｄｓｐより大きいときや、パワー差ΔＰが値０未満であってもアクセル開度Ａｃｃが閾値Ａｒｅｆ未満のときには、表示用パワーＰｄｓｐを設定する際に用いるなまし処理の時定数Ｔに通常の値Ｔ１を設定し（ステップＳ２８０）、パワー差ΔＰが値０未満で且つアクセル開度Ａｃｃが閾値Ａｒｅｆ以上のときには時定数Ｔに通常の値Ｔ１より大きな値Ｔ２を設定する（ステップＳ２９０）。そして、前回の表示用パワーＰｄｓｐから計算した演算用パワーＰｔｍｐに移行する際のなまし処理に設定した時定数Ｔを用いて処理して表示用パワーＰｄｓｐを設定し（ステップＳ３００）、設定した表示用パワーＰｄｓｐをパワーメータ表示器８９に表示出力して（ステップＳ３１０）、本ルーチンを終了する。このように、パワー差ΔＰが値０未満でアクセル開度Ａｃｃが閾値Ａｒｅｆ以上のときに表示用パワーＰｄｓｐを設定する際に用いるなまし処理の時定数Ｔに大きな値Ｔ２を設定するのは、運転者が加速しようとしているときに変速機６０の変速段の変速により要求トルクＴｒ＊が一時的に小さくなって要求パワーＰｒ＊が小さくなり、これにより演算用パワーＰｔｍｐが小さくなっても、パワーメータ表示器８９に表示出力されるパワーが小さな変化しかしないようにするためである。即ち、運転者がアクセルペダル８３を踏み込んで加速しようとしているときに運転者の意志に反してパワーメータ表示器８９に表示されるパワーが減少することにより運転者に与える違和感を抑制するためである。
【００２８】
図９は、要求パワーＰｒ＊と表示用パワーＰｄｓｐとの時間変化の一例を示す説明図である。図中、実線は表示用パワーＰｄｓｐを示し、破線は要求パワーＰｒ＊を示す。図示するように、運転者のアクセルペダル８３の踏み込みにより要求パワーＰｒ＊が増加するのに伴って表示用パワーＰｄｓｐも増加する。変速機６０の変速段の変速が行なわれると、要求トルクＴｒ＊が減少補正されることにより要求パワーＰｒ＊は減少するが、表示用パワーＰｄｓｐを設定する際のなまし処理の時定数Ｔに大きな値が設定されるから、表示用パワーＰｄｓｐの減少は小さいものとなる。
【００２９】
以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、要求パワーＰｒ＊と最大パワーＰｍａｘと最大走行パワーＰｄｒｖとからの設定された演算用パワーＰｔｍｐと前回の表示用パワーＰｄｓｐとのパワー差ΔＰが値０未満でアクセル開度Ａｃｃが閾値Ａｒｅｆ以上のときには、表示用パワーＰｄｓｐを設定する際に用いるなまし処理の時定数Ｔを大きくするから、運転者が加速しようとしているときに変速機６０の変速段の変速により要求トルクＴｒ＊が一時的に小さくなっても、パワーメータ表示器８９に表示出力されるパワーが小さな変化しかしないようにすることができる。この結果、運転者がアクセルペダル８３を踏み込んで加速しようとしているときに運転者の意志に反してパワーメータ表示器８９に表示されるパワーが減少することにより運転者に違和感を与えるのを抑制することができる。
【００３０】
実施例のハイブリッド自動車２０では、変速機６０の変速段の変速のうちのアクセルオンを伴ったＬｏ−Ｈｉ変速のときには、Ｌｏ−Ｈｉ変速をスムーズに行なうために要求トルクＴｒ＊の減少補正を行なうものとしたが、変速機６０の変速段の変速のうちのアクセルオンを伴ったＬｏ−Ｈｉ変速のときでも要求トルクＴｒ＊の減少補正を行なわず、変速処理で実際に出力されるトルクを減少するものとしてもよい。この場合、演算用パワーＰｔｍｐを設定する際に要求パワーＰｒ＊に代えて実際に出力される実出力パワーを用いればよい。ここで、実出力パワーは、モータＭＧ１からトルク出力することによりリングギヤ軸３２ａに作用するトルクとモータＭＧ２からトルク出力することによりリングギヤ軸３２ａに作用するトルクにリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒを乗じることにより、求めることができる。
【００３１】
実施例のハイブリッド自動車２０では、要求パワーＰｒ＊と最大パワーＰｍａｘと最大走行パワーＰｄｒｖとから演算用パワーＰｔｍｐを設定するものとしたが、要求パワーＰｒ＊と最大パワーＰｍａｘとから演算用パワーＰｔｍｐを設定するものとしたり、要求パワーＰｒ＊と最大走行パワーＰｄｒｖとから演算用パワーＰｔｍｐを設定するものとしてもよい。また、上述した実出力パワーと最大パワーＰｍａｘとから演算用パワーＰｔｍｐを設定するものとしたり、実出力パワーと最大走行パワーＰｄｒｖとから演算用パワーＰｔｍｐを設定するものとしてもよい。また、実出力パワーをそのまま演算用パワーＰｔｍｐとして設定するものとしてもよい。
【００３２】
実施例のハイブリッド自動車２０では、演算用パワーＰｔｍｐと前回の表示用パワーＰｄｓｐとのパワー差ΔＰが値０未満でアクセル開度Ａｃｃが閾値Ａｒｅｆ以上のときに、表示用パワーＰｄｓｐを設定する際に用いるなまし処理の時定数Ｔを大きくするものとしたが、演算用パワーＰｔｍｐと前回の表示用パワーＰｄｓｐとのパワー差ΔＰが値０未満であればアクセル開度Ａｃｃに拘わらず表示用パワーＰｄｓｐを設定する際に用いるなまし処理の時定数Ｔを大きくするものとしてもよい。
【００３３】
実施例のハイブリッド自動車２０では、モータＭＧ２の動力を変速機６０により変速してリングギヤ軸３２ａに出力するものとしたが、図１０の変形例のハイブリッド自動車１２０に例示するように、モータＭＧ２の動力を変速機６０により変速してリングギヤ軸３２ａが接続された車軸（駆動輪３９ａ，３９ｂが接続された車軸）とは異なる車軸（図１０における車輪３９ｃ，３９ｄに接続された車軸）に接続するものとしてもよい。
【００３４】
実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２の動力を動力分配統合機構３０を介して駆動輪３９ａ，３９ｂに接続された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力するものとしたが、図１１の変形例のハイブリッド自動車２２０に例示するように、エンジン２２のクランクシャフト２６に接続されたインナーロータ２３２と駆動輪３９ａ，３９ｂに動力を出力する駆動軸に接続されたアウターロータ２３４とを有し、エンジン２２の動力の一部を駆動軸に伝達すると共に残余の動力を電力に変換する対ロータ電動機２３０を備えるものとしてもよい。
【００３５】
実施例では、ハイブリッド自動車２０として説明したが、エンジン２２や動力分配統合機構３０，モータＭＧ１，ＭＧ２，バッテリ５０，ハイブリッド用電子制御ユニット７０などを備えるハイブリッド自動車以外の車両の形態としてもよいし、こうした車両における表示用パワーの表示方法の形態としてもよい。
【００３６】
以上、本発明を実施するための最良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。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明は、車両の製造産業などに利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の一実施例としての駆動装置や動力出力装置を搭載する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。
【図２】変速機６０の構成の一例を示す説明図である。
【図３】要求トルク設定用マップの一例を示す説明図である。
【図４】充放電運転モードの際の動力分配統合機構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。
【図５】変速マップの一例を示す説明図である。
【図６】Ｌｏ−Ｈｉ変速およびＨｉ−Ｌｏ変速の際の変速機６０の共線図の一例を示す説明図である。
【図７】実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される要求トルク設定処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図８】実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される表示処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図９】要求パワーＰｒ＊と表示用パワーＰｄｓｐとの時間変化の一例を示す説明図である。
【図１０】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。
【図１１】変形例のハイブリッド自動車２２０の構成の概略を示す構成図である。
【符号の説明】
【００３９】
２０，１２０，２２０ 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 動力分配統合機構、３１ サンギヤ、３１ａ サンギヤ軸、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、３７ ギヤ機構、３８ デファレンシャルギヤ、３９ａ，３９ｂ，３９ｃ，３９ｄ 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 回転位置検出センサ、４８ 回転軸、５０ バッテリ、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 変速機、６０ａ ダブルピニオンの遊星歯車機構、６０ｂ シングルピニオンの遊星歯車機構、６１，６５ サンギヤ、６２，６６ リングギヤ、６３ａ 第１ピニオンギヤ、６３ｂ 第２ピニオンギヤ、６４，６８ キャリア、６７ ピニオンギヤ、７０ ハイブリッド用電子制御ユニット、７２ ＣＰＵ、７４ ＲＯＭ、７６ ＲＡＭ、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、２３０ 対ロータ電動機、２３２ インナーロータ ２３４ アウターロータ、ＭＧ１，ＭＧ２ モータ、Ｂ１，Ｂ２ ブレーキ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関と、
車両のいずれかの車軸である第１車軸と前記内燃機関の出力軸とに接続されて電力と動力の入出力を伴って前記第１車軸および前記出力軸に動力を入出力可能な電力動力入出力手段と、
動力を入出力可能な電動機と、
前記第１車軸または該第１車軸とは異なる車軸のいずれかである第２車軸と前記電動機の回転軸とに接続される複数の変速段を有する変速手段と、
前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、
走行に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
前記変速手段の変速段の変速を伴って前記設定された要求駆動力に基づく駆動力によって走行するよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機と前記変速手段とを制御する駆動制御手段と、
前記変速手段の変速段の所定の変速状態ではないときには第１の変化程度をもって前記駆動制御手段による制御に基づいて走行用に用いられている走行用パワーを演算し、前記所定の変速状態のときには前記第１の変化程度より小さな第２の変化程度をもって前記駆動制御手段による制御に基づいて前記走行用パワーを演算する走行用パワー演算手段と、
前記演算された走行用パワーを乗員室の乗員に視認可能に表示する走行用パワー表示手段と、
を備える車両。
【請求項２】
前記所定の変速状態は、アクセルオンの状態におけるアップシフトの状態である請求項１記載の車両。
【請求項３】
前記所定の変速状態は、前記演算される走行用パワーが減少する状態である請求項２記載の車両。
【請求項４】
前記走行用パワー演算手段は、前記設定された要求駆動力に基づいて演算される第１パワーと、前記内燃機関の最大出力と前記蓄電手段の出力制限とに基づいて演算される第２パワーとのうち小さいパワーを前記走行用パワーとして演算する手段である請求項１ないし３いずれか記載の車両。
【請求項５】
前記走行用パワー演算手段は、前記演算される第１パワーと前記演算される第２パワーと前記電動機の最大駆動力に基づいて演算される第３パワーとのうち最も小さいパワーを前記走行用パワーとして演算する手段である請求項４記載の車両。
【請求項６】
前記電力動力入出力手段は、前記第１車軸と前記内燃機関の出力軸と回転可能な第３軸の３軸に接続され該３軸のうちのいずれか２軸に入出力される動力に基づいて残余の軸に動力を入出力する３軸式動力入出力手段と、前記第３軸に動力を入出力可能な発電機と、を備える手段である請求項１ないし５いずれか記載の車両。
【請求項７】
内燃機関と、車両のいずれかの車軸である第１車軸と前記内燃機関の出力軸とに接続されて電力と動力の入出力を伴って前記第１車軸および前記出力軸に動力を入出力可能な電力動力入出力手段と、動力を入出力可能な電動機と、前記第１車軸または該第１車軸とは異なる車軸のいずれかである第２車軸と前記電動機の回転軸とに接続される複数の変速段を有する変速手段と、前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、走行に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、前記変速手段の変速段の変速を伴って前記設定された要求駆動力に基づく駆動力によって走行するよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機と前記変速手段とを制御する駆動制御手段と、を備える車両における走行用パワーを表示する表示方法であって、
（ａ）前記変速手段の変速段の所定の変速状態ではないときには、第１の変化程度をもって前記駆動制御手段による制御に基づいて走行用に用いられている走行用パワーを演算し、該演算した走行用パワーを乗員室に視認可能に表示し、
（ｂ）前記所定の変速状態のときには、前記第１の変化程度より小さな第２の変化程度をもって前記駆動制御手段による制御に基づいて前記走行用パワーを演算し、該演算した走行用パワーを乗員室に視認可能に表示する、
走行用パワーの表示方法。
【請求項１】
内燃機関と、
車両のいずれかの車軸である第１車軸と前記内燃機関の出力軸とに接続されて電力と動力の入出力を伴って前記第１車軸および前記出力軸に動力を入出力可能な電力動力入出力手段と、
動力を入出力可能な電動機と、
前記第１車軸または該第１車軸とは異なる車軸のいずれかである第２車軸と前記電動機の回転軸とに接続される複数の変速段を有する変速手段と、
前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、
走行に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
前記変速手段の変速段の変速を伴って前記設定された要求駆動力に基づく駆動力によって走行するよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機と前記変速手段とを制御する駆動制御手段と、
前記変速手段の変速段の所定の変速状態ではないときには第１の変化程度をもって前記駆動制御手段による制御に基づいて走行用に用いられている走行用パワーを演算し、前記所定の変速状態のときには前記第１の変化程度より小さな第２の変化程度をもって前記駆動制御手段による制御に基づいて前記走行用パワーを演算する走行用パワー演算手段と、
前記演算された走行用パワーを乗員室の乗員に視認可能に表示する走行用パワー表示手段と、
を備える車両。
【請求項２】
前記所定の変速状態は、アクセルオンの状態におけるアップシフトの状態である請求項１記載の車両。
【請求項３】
前記所定の変速状態は、前記演算される走行用パワーが減少する状態である請求項２記載の車両。
【請求項４】
前記走行用パワー演算手段は、前記設定された要求駆動力に基づいて演算される第１パワーと、前記内燃機関の最大出力と前記蓄電手段の出力制限とに基づいて演算される第２パワーとのうち小さいパワーを前記走行用パワーとして演算する手段である請求項１ないし３いずれか記載の車両。
【請求項５】
前記走行用パワー演算手段は、前記演算される第１パワーと前記演算される第２パワーと前記電動機の最大駆動力に基づいて演算される第３パワーとのうち最も小さいパワーを前記走行用パワーとして演算する手段である請求項４記載の車両。
【請求項６】
前記電力動力入出力手段は、前記第１車軸と前記内燃機関の出力軸と回転可能な第３軸の３軸に接続され該３軸のうちのいずれか２軸に入出力される動力に基づいて残余の軸に動力を入出力する３軸式動力入出力手段と、前記第３軸に動力を入出力可能な発電機と、を備える手段である請求項１ないし５いずれか記載の車両。
【請求項７】
内燃機関と、車両のいずれかの車軸である第１車軸と前記内燃機関の出力軸とに接続されて電力と動力の入出力を伴って前記第１車軸および前記出力軸に動力を入出力可能な電力動力入出力手段と、動力を入出力可能な電動機と、前記第１車軸または該第１車軸とは異なる車軸のいずれかである第２車軸と前記電動機の回転軸とに接続される複数の変速段を有する変速手段と、前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、走行に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、前記変速手段の変速段の変速を伴って前記設定された要求駆動力に基づく駆動力によって走行するよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機と前記変速手段とを制御する駆動制御手段と、を備える車両における走行用パワーを表示する表示方法であって、
（ａ）前記変速手段の変速段の所定の変速状態ではないときには、第１の変化程度をもって前記駆動制御手段による制御に基づいて走行用に用いられている走行用パワーを演算し、該演算した走行用パワーを乗員室に視認可能に表示し、
（ｂ）前記所定の変速状態のときには、前記第１の変化程度より小さな第２の変化程度をもって前記駆動制御手段による制御に基づいて前記走行用パワーを演算し、該演算した走行用パワーを乗員室に視認可能に表示する、
走行用パワーの表示方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００７−９９０８７（Ｐ２００７−９９０８７Ａ）
【公開日】平成１９年４月１９日（２００７．４．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２９１７３９（Ｐ２００５−２９１７３９）
【出願日】平成１７年１０月４日（２００５．１０．４）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年４月１９日（２００７．４．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１０月４日（２００５．１０．４）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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