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JP2008148528A - Vehicle and control method thereof - Google Patents

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JP2008148528A
JP2008148528A JP2006335924A JP2006335924A JP2008148528A JP 2008148528 A JP2008148528 A JP 2008148528A JP 2006335924 A JP2006335924 A JP 2006335924A JP 2006335924 A JP2006335924 A JP 2006335924A JP 2008148528 A JP2008148528 A JP 2008148528A
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JP
Japan
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motor
power
control
battery
rotation
Prior art date
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Pending
Application number
JP2006335924A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shinichi Sukai
信一 須貝
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
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Pending legal-status Critical Current

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    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
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    • Y02T10/62Hybrid vehicles

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vehicle that keeps a battery in a good condition, in a vehicle including a motor MG2 for delivering output power to a drive shaft 32a connected to drive wheels 63a, 63b, and a battery 50 for supplying/receiving electric power to/from the motor MG2. <P>SOLUTION: When a battery 50 is in an over-charge state during stoppage, for example, when a lift position SP is at a parking position, or the like, a drive shaft 32a is made not to rotate by causing an electric current to flow through a motor MG2, and causing a fixed magnetic field to be formed in a stator 46b. Thereby, the over-charge of the battery 50 can be eliminated because it is possible to cause the motor MG2 to consume electric power. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、車両及びその制御方法に関する。   The present invention relates to a vehicle and a control method thereof.

従来、この種の車両としては、エンジンと、エンジンの出力軸にロータが接続されると共に駆動輪に回転可能なステータが接続された発電機と、モータと、モータのロータを発電機のロータ,発電機のステータ(駆動輪),フロートのリングのうちいずれかに接続する切替機構と、発電機および電動機と電力をやりとりする電源部と、を備え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、イグニッションスイッチがオフされたときに電源部の不要な電荷を放電させる必要があるときには、モータをフロートのリングに接続させると共にモータに三相交流を供給してモータを回転させることにより、余剰電荷を放電させている。
特開2000−152419号公報
Conventionally, this type of vehicle includes an engine, a generator having a rotor connected to an output shaft of the engine and a rotatable stator connected to a drive wheel, a motor, and a rotor of the motor. A device including a switching mechanism connected to either a stator (drive wheel) of a generator or a ring of a float and a power supply unit that exchanges power with the generator and the motor has been proposed (for example, Patent Document 1). reference). In this vehicle, when it is necessary to discharge an unnecessary electric charge of the power source when the ignition switch is turned off, the motor is connected to the float ring and the motor is rotated by supplying a three-phase alternating current to the motor. The excess charge is discharged.
JP 2000-152419 A

こうした車両では、バッテリが過電圧状態や過充電状態,低温状態などのときにこれらの状態から他の状態に変更させること、特に、バッテリを良好な状態にすることが望まれる。   In such a vehicle, when the battery is in an overvoltage state, an overcharged state, a low temperature state, or the like, it is desired to change these states to other states, in particular, to make the battery in a good state.

本発明の車両およびその制御方法は、蓄電装置の状態が所定の状態のときに、蓄電手段をこの状態から他の状態に変更させることを目的の一つとする。また、本発明の車両およびその制御方法は、蓄電装置を良好な状態にすることを目的の一つとする。   One object of the vehicle and its control method of the present invention is to change the power storage means from this state to another state when the state of the power storage device is in a predetermined state. Another object of the vehicle and the control method thereof according to the present invention is to make the power storage device in a good state.

本発明の車両およびその制御方法は、上述の目的の少なくとも一部を達成するために以下の手段を採った。   The vehicle and the control method thereof according to the present invention employ the following means in order to achieve at least a part of the above-described object.

本発明の車両は、
車軸側の駆動軸に回転子が接続され、固定子の回転磁界により該回転子を回転駆動させて該駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、
前記電動機と電力をやりとり可能な蓄電手段と、
前記蓄電手段の状態を検出する状態検出手段と、
停車中に前記検出された蓄電手段の状態が所定の状態である状態条件が成立したとき、前記蓄電手段からの放電を伴って前記電動機の固定子の磁界の向きを固定して該電動機の回転子の回転が制限されるよう該電動機を制御する電動機回転制限制御を実行する制御手段と、
を備えることを要旨とする。
The vehicle of the present invention
A rotor connected to the drive shaft on the axle side, an electric motor capable of rotating and driving the rotor by a rotating magnetic field of the stator, and inputting and outputting power to the drive shaft;
Power storage means capable of exchanging electric power with the electric motor;
State detecting means for detecting the state of the power storage means;
When the condition that the state of the power storage means detected during the stop is a predetermined state is satisfied, the direction of rotation of the motor is fixed by fixing the direction of the magnetic field of the stator of the motor with the discharge from the power storage means. Control means for performing motor rotation restriction control for controlling the electric motor so that rotation of the child is restricted;
It is a summary to provide.

この本発明の車両では、停車中に蓄電手段の状態が所定の状態である状態条件が成立したときには、蓄電手段からの放電を伴って電動機の固定子の磁界の向きを固定して電動機の回転子の回転が制限されるよう電動機を制御する電動機回転制限制御を実行する。これにより、蓄電手段の状態を所定の状態から他の状態に変更させることができる。したがって、所定の状態が過充電状態や過電圧状態,低温状態などであるものでは、蓄電手段からの放電や放電による熱によって過充電や過電圧を解消したり温度を上昇させたりすることができる。この結果、蓄電手段をより良好な状態にすることができる。しかも、電動機の回転子を回転させる必要がないから、車軸側と駆動軸との接続を解除できない即ち車軸側と駆動軸とが機械的に連結されたハード構成の車両の場合でも、シフトポジションが駐車ポジションにあるときなど駆動輪がロックされているときに蓄電手段から電力を放電させることができる。   In the vehicle according to the present invention, when the state condition that the state of the power storage means is a predetermined state is established while the vehicle is stopped, the direction of rotation of the motor is fixed by fixing the direction of the magnetic field of the stator of the motor with the discharge from the power storage means. Electric motor rotation restriction control is performed to control the electric motor so that the rotation of the child is restricted. Thereby, the state of the power storage means can be changed from a predetermined state to another state. Therefore, when the predetermined state is an overcharge state, an overvoltage state, a low temperature state, or the like, overcharge or overvoltage can be eliminated or the temperature can be increased by heat from discharge or discharge from the power storage means. As a result, the power storage means can be in a better state. In addition, since there is no need to rotate the rotor of the electric motor, the shift position can be changed even in the case of a vehicle having a hardware configuration in which the axle side and the drive shaft cannot be disconnected, that is, the axle side and the drive shaft are mechanically coupled. Electric power can be discharged from the storage means when the driving wheel is locked, such as when in a parking position.

こうした本発明の車両において、燃料の供給を受けて発電可能な発電手段を備え、前記蓄電手段は、前記電動機および前記発電手段と電力をやりとり可能な手段であり、前記状態検出手段は、前記蓄電手段の蓄電量を検出する手段であり、前記所定の状態は、前記検出された蓄電手段の蓄電量が第1の所定蓄電量より大きい状態であるものとすることもできる。この場合、蓄電手段からの放電を伴って電動機回転制限制御を実行することにより、蓄電手段の蓄電量を小さくさせることができる。これにより、蓄電手段の過充電を解消することができる。ここで、「第1の所定蓄電量」は、蓄電手段が過充電状態であると判定できる範囲内の蓄電量であるものとすることもできる。この態様の本発明の車両において、前記制御手段は、前記状態条件が成立したとき、前記検出された蓄電手段の蓄電量が大きいほど大きくなる傾向の電力を用いて前記電動機回転制限制御を実行する手段であるものとすることもできる。こうすれば、蓄電手段の蓄電量に応じた電力を用いて電動機回転制限制御を実行することができる。また、前記制御手段は、前記電動機回転制限制御を実行している最中に前記検出された蓄電手段の蓄電量が前記第1の所定蓄電量以下の第2の所定蓄電量以下になったとき、前記電動機回転制限制御の実行を終了する手段であるものとすることもできる。ここで、「第2の所定蓄電量」は、蓄電手段の過充電を解消できると共に蓄電手段が過放電とならない範囲内の蓄電量であるものとすることもできる。   In the vehicle according to the present invention, the vehicle includes power generation means capable of generating power upon supply of fuel, the power storage means is means capable of exchanging power with the electric motor and the power generation means, and the state detection means is the power storage Means for detecting the storage amount of the means, and the predetermined state may be a state in which the detected storage amount of the storage means is larger than a first predetermined storage amount. In this case, the amount of power stored in the power storage means can be reduced by executing the motor rotation restriction control with the discharge from the power storage means. Thereby, the overcharge of an electrical storage means can be eliminated. Here, the “first predetermined power storage amount” may be a power storage amount within a range where it can be determined that the power storage unit is in an overcharged state. In the vehicle according to the aspect of the present invention, when the state condition is satisfied, the control unit executes the motor rotation restriction control using electric power that tends to increase as the amount of power stored in the detected power storage unit increases. It can also be a means. If it carries out like this, electric motor rotation restriction | limiting control can be performed using the electric power according to the electrical storage amount of an electrical storage means. In addition, the control means is configured such that during the execution of the electric motor rotation restriction control, the detected power storage amount of the power storage means becomes equal to or less than a second predetermined energy storage amount that is equal to or less than the first predetermined energy storage amount. The motor rotation restriction control may be terminated. Here, the “second predetermined power storage amount” may be a power storage amount within a range in which overcharging of the power storage unit can be eliminated and the power storage unit is not overdischarged.

また、本発明の車両において、燃料の供給を受けて発電可能な発電手段を備え、前記蓄電手段は、前記電動機および前記発電手段と電力をやりとり可能な手段であり、前記状態検出手段は、前記蓄電手段の電圧を検出する手段であり、前記所定の状態は、前記検出された蓄電手段の電圧が第1の所定電圧より高い状態であるものとすることもできる。この場合、蓄電手段からの放電を伴って電動機回転制限制御を実行することにより、蓄電手段の電圧を低下させることができる。これにより、蓄電手段の過充電を解消することができる。ここで、「第1の所定電圧」は、蓄電手段が過電圧状態であると判定できる範囲内の電圧であるものとすることもできる。この態様の本発明の車両において、前記制御手段は、前記状態条件が成立したとき、前記検出された蓄電手段の電圧が高いほど大きくなる傾向の電力を用いて前記電動機回転制限制御を実行する手段であるものとすることもできる。こうすれば、蓄電手段の電圧に応じた電力を用いて電動機回転制限制御を実行することができる。また、前記制御手段は、前記電動機回転制限制御を実行している最中に前記検出された蓄電手段の電圧が前記第1の所定電圧以下の第2の所定電圧以下になったとき、前記電動機回転制限制御の実行を終了する手段であるものとすることもできる。ここで、「第2の所定電圧」は、蓄電手段の過電圧を解消できると共に蓄電手段が過放電とならない範囲内の電圧であるものとすることもできる。   The vehicle according to the present invention further includes power generation means capable of generating power upon receiving fuel supply, the power storage means is means capable of exchanging electric power with the electric motor and the power generation means, and the state detection means includes the It is means for detecting the voltage of the power storage means, and the predetermined state may be a state in which the detected voltage of the power storage means is higher than a first predetermined voltage. In this case, the voltage of the power storage means can be lowered by executing the motor rotation limit control with the discharge from the power storage means. Thereby, the overcharge of an electrical storage means can be eliminated. Here, the “first predetermined voltage” may be a voltage within a range in which it can be determined that the power storage unit is in an overvoltage state. In this aspect of the vehicle of the present invention, the control means executes the motor rotation restriction control using electric power that tends to increase as the detected voltage of the power storage means increases when the state condition is satisfied. It can also be assumed. If it carries out like this, motor rotation restriction | limiting control can be performed using the electric power according to the voltage of an electrical storage means. Further, the control means is configured such that when the detected voltage of the power storage means becomes equal to or lower than a second predetermined voltage equal to or lower than the first predetermined voltage during execution of the electric motor rotation restriction control, the electric motor It may be a means for terminating the execution of the rotation restriction control. Here, the “second predetermined voltage” may be a voltage within a range in which the overvoltage of the power storage means can be eliminated and the power storage means is not overdischarged.

これらの発電手段を備える態様の本発明の車両において、前記発電手段は、内燃機関と、前記内燃機関の出力軸と該出力軸に対して独立に回転可能な前記駆動軸とに接続され電力の入出力と前記出力軸および前記駆動軸への駆動力の入出力とを伴って前記駆動軸に対する前記出力軸の回転数を調整可能な回転調整手段と、を備える手段であるものとすることもできる。   In the vehicle of the present invention having these power generation means, the power generation means is connected to an internal combustion engine, an output shaft of the internal combustion engine, and the drive shaft that can rotate independently of the output shaft, and generates electric power. A rotation adjusting means capable of adjusting a rotation speed of the output shaft with respect to the drive shaft together with input / output and input / output of the driving force to the output shaft and the drive shaft. it can.

本発明の車両において、前記状態検出手段は、前記蓄電手段の温度を検出する手段であり、前記所定の状態は、前記検出された蓄電手段の温度が所定温度より低い状態であるものとすることもできる。この場合、蓄電手段からの放電を伴って電動機回転制限制御を実行することにより、蓄電手段の温度を上昇させることができる。蓄電手段の温度が非常に低いときには、通常、蓄電手段から充放電可能な電力が大きく制限されるため、蓄電手段の温度を上昇させることにより、蓄電手段から充放電可能な電力を大きくすることができる。ここで、「所定温度」は、蓄電手段が低温状態であると判定できる範囲内の温度であるものとすることもできる。この態様の本発明の車両において、内燃機関と、前記内燃機関の出力軸と該出力軸に対して独立に回転可能な前記駆動軸とに接続され電力の入出力と前記出力軸および前記駆動軸への駆動力の入出力とを伴って前記駆動軸に対する前記出力軸の回転数を調整可能な回転調整手段と、を備えるものとすることもできる。   In the vehicle of the present invention, the state detecting means is means for detecting the temperature of the power storage means, and the predetermined state is a state in which the detected temperature of the power storage means is lower than a predetermined temperature. You can also. In this case, the temperature of the power storage means can be raised by executing the motor rotation restriction control with the discharge from the power storage means. When the temperature of the power storage means is very low, the power that can be charged / discharged from the power storage means is usually greatly limited. Therefore, by increasing the temperature of the power storage means, the power that can be charged / discharged from the power storage means can be increased. it can. Here, the “predetermined temperature” may be a temperature within a range where it can be determined that the power storage means is in a low temperature state. In this aspect of the vehicle of the present invention, the input / output of electric power, the output shaft, and the drive shaft connected to the internal combustion engine, the output shaft of the internal combustion engine, and the drive shaft that can rotate independently of the output shaft. And a rotation adjusting means capable of adjusting the rotation speed of the output shaft with respect to the drive shaft.

これらの回転調整手段を備える態様の本発明の車両において、前記回転調整手段は、前記内燃機関の出力軸と前記駆動軸と第3の軸との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の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。この場合、前記発電機は、前記第3の軸に回転子が接続され、固定子の回転磁界により該回転子を回転駆動させて該第3の軸に動力を入出力可能であるものとすることもできる。   In the vehicle according to the aspect of the invention including the rotation adjusting unit, the rotation adjusting unit is connected to three axes of the output shaft, the drive shaft, and the third shaft of the internal combustion engine, and any of the three shafts is connected. Or a three-axis power input / output means for inputting / outputting power to the remaining shaft based on power input / output to / from the two axes, and a generator capable of inputting / outputting power to / from the third shaft. There can be. In this case, the generator is configured such that a rotor is connected to the third shaft, and the rotor can be rotationally driven by a rotating magnetic field of the stator so that power can be input / output to / from the third shaft. You can also

この第3の軸に回転子が接続された発電機を備える態様の本発明の車両において、前記制御手段は、前記内燃機関が回転停止している状態で前記状態条件が成立したとき、前記電動機回転制限制御を実行すると共に前記蓄電手段からの放電を伴って前記発電機の固定子の磁界の向きを固定して該発電機の回転子の回転が制限されるよう該発電機を制御する発電機回転制限制御を実行する手段であるものとすることもできる。こうすれば、電動機と発電機とによって電力を消費させることができる。   In the vehicle according to the aspect of the invention including a generator having a rotor connected to the third shaft, the control unit may be configured such that when the state condition is satisfied while the internal combustion engine is stopped rotating, the motor Power generation that controls rotation of the generator so that rotation of the rotor of the generator is limited by performing rotation limitation control and fixing the magnetic field direction of the stator of the generator with discharge from the power storage means It may be a means for executing the machine rotation restriction control. If it carries out like this, electric power can be consumed by an electric motor and a generator.

また、第3の軸に回転子が接続された発電機を備える態様の本発明の車両において、前記制御手段は、前記電動機回転制限制御を実行している最中に前記電動機による電力消費を制限する制限条件が成立したときには、該制限条件が成立していないときに比して小さい電力を用いて前記電動機回転制限制御を実行する又は該電動機回転制限制御を中止すると共に前記蓄電手段からの放電を伴って前記発電機の固定子の磁界の向きを固定して該発電機の回転子の回転が制限されるよう該発電機を制御する発電機回転制限制御を実行する手段であるものとすることもできる。こうすれば、制限条件が成立したときに電動機による電力消費を抑制することができる。この場合、前記制限条件は、前記電動機および/または該電動機を駆動する駆動回路の温度が第2の所定温度を超える条件であるものとすることもできる。   Further, in the vehicle of the present invention having a generator having a rotor connected to a third shaft, the control means limits power consumption by the motor during the execution of the motor rotation limit control. When the restriction condition is satisfied, the electric motor rotation restriction control is executed using electric power that is smaller than when the restriction condition is not established, or the electric motor rotation restriction control is stopped and the discharge from the power storage unit is performed. The generator rotation limit control is performed to control the generator so as to limit the rotation of the generator rotor by fixing the magnetic field direction of the generator stator. You can also In this way, power consumption by the motor can be suppressed when the limiting condition is satisfied. In this case, the limiting condition may be a condition in which a temperature of the electric motor and / or a drive circuit that drives the electric motor exceeds a second predetermined temperature.

発電機を備える態様の本発明の車両において、前記制御手段は、前記状態条件が成立したとき、前記電動機回転制限制御を実行すると共に前記発電機により前記内燃機関がモータリングされるよう該発電機を制御する手段であるものとすることもできる。こうすれば、電動機と発電機とによって電力を消費させることができる。   In the vehicle of the present invention having a generator, the control means executes the motor rotation restriction control when the state condition is satisfied, and the generator is configured to motor the internal combustion engine by the generator. It can also be a means for controlling. If it carries out like this, electric power can be consumed by an electric motor and a generator.

本発明の車両において、前記駆動軸と前記車軸側との接続および接続の解除が可能な動力伝達解除手段を備えるものとすることもできる。この場合、前記制御手段は、前記動力伝達解除手段により前記駆動軸と前記車軸側との接続が解除されていて前記内燃機関が運転されている状態で前記電動機回転制限制御を実行している最中に前記駆動軸を回転させる回転要求条件が成立したときには、所定の回転要求解除条件が成立するまで該回転要求条件が成立していないときに比して小さい電力を用いて前記電動機回転制限制御を実行する又は前記電動機回転制限制御の実行を中断する手段であるものとすることもできる。ここで、「回転要求条件」は、前記電動機回転制限制御の実行が所定時間に亘って継続する条件であるものとすることもできるし、前記電動機および該電動機を駆動する駆動回路の温度が第3の所定温度を超える条件であるものとすることもできる。また、「所定の回転要求解除条件」は、前記電動機回転制限制御を実行する際の前記電動機の相電流の状態が前記回転要求条件が成立するまで前記電動機回転制限制御を実行していたときの前記電動機の相電流の状態とは異なる最小回転量以上回転する条件であるものとすることもできる。これらの条件を用いた場合、電動機の特定の相や電動機を駆動する駆動回路の特定の素子にだけある程度の電流が流れ続けるのを抑制することができる。   The vehicle according to the present invention may further include power transmission release means capable of connecting and releasing the connection between the drive shaft and the axle side. In this case, the control means executes the motor rotation restriction control in a state where the connection between the drive shaft and the axle side is released by the power transmission release means and the internal combustion engine is operated. When the rotation requirement condition for rotating the drive shaft is satisfied, the electric motor rotation limit control is performed using less electric power than when the rotation requirement condition is not satisfied until a predetermined rotation request release condition is satisfied. Or the means for interrupting the execution of the electric motor rotation restriction control. Here, the “revolution request condition” may be a condition in which the execution of the electric motor rotation restriction control is continued for a predetermined time, and the temperature of the electric motor and a drive circuit that drives the electric motor is a first condition. It is also possible to have a condition that exceeds a predetermined temperature of 3. Further, the “predetermined rotation request release condition” refers to a condition in which the motor rotation limit control is executed until the rotation request condition is satisfied when the phase current state of the motor when executing the motor rotation limit control is satisfied. It may be a condition that the motor rotates more than the minimum rotation amount different from the phase current state of the electric motor. When these conditions are used, it is possible to suppress a certain amount of current from continuing to flow only to specific phases of the electric motor and specific elements of the drive circuit that drives the electric motor.

本発明の車両の制御方法は、
車軸側の駆動軸に回転子が接続され固定子の回転磁界により該回転子を回転駆動させて該駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記電動機と電力をやりとり可能な蓄電手段と、を備える車両の制御方法であって、
停車中に前記蓄電手段の状態が所定の状態である状態条件が成立したとき、前記蓄電手段からの放電を伴って前記電動機の固定子の磁界の向きを固定して該電動機の回転子の回転が制限されるよう該電動機を制御する電動機回転制限制御を実行する、
ことを要旨とする。
The vehicle control method of the present invention includes:
A motor connected to the drive shaft on the axle side, the motor rotating and driving the rotor by a rotating magnetic field of the stator and power input / output to the drive shaft; and power storage means capable of exchanging power with the motor; A vehicle control method comprising:
When the state condition that the state of the power storage means is a predetermined state is established while the vehicle is stopped, the rotation of the rotor of the motor is fixed by fixing the direction of the magnetic field of the stator of the motor with the discharge from the power storage means. Performing motor rotation restriction control for controlling the electric motor so as to be restricted,
This is the gist.

この本発明の車両の制御方法では、停車中に蓄電手段の状態が所定の状態である状態条件が成立したときには、蓄電手段からの放電を伴って電動機の固定子の磁界の向きを固定して電動機の回転子の回転が制限されるよう電動機を制御する電動機回転制限制御を実行する。これにより、蓄電手段の状態を所定の状態から他の状態に変更させることができる。したがって、所定の状態が過充電状態や過電圧状態,低温状態などであるものでは、蓄電手段からの放電や放電による熱によって過充電や過電圧を解消したり温度を上昇させたりすることができる。この結果、蓄電手段をより良好な状態にすることができる。しかも、電動機の回転子を回転させる必要がないから、車軸側と駆動軸との接続を解除できない即ち車軸側と駆動軸とが機械的に連結されたハード構成の車両の場合でも、シフトポジションが駐車ポジションにあるときなど駆動輪がロックされているときに蓄電手段から電力を放電させることができる。   In the vehicle control method of the present invention, when the state condition that the state of the power storage means is a predetermined state is established while the vehicle is stopped, the direction of the magnetic field of the stator of the motor is fixed with the discharge from the power storage means. Electric motor rotation restriction control is executed to control the electric motor so that the rotation of the rotor of the electric motor is restricted. Thereby, the state of the power storage means can be changed from a predetermined state to another state. Therefore, when the predetermined state is an overcharge state, an overvoltage state, a low temperature state, or the like, overcharge or overvoltage can be eliminated or the temperature can be increased by heat from discharge or discharge from the power storage means. As a result, the power storage means can be in a better state. In addition, since there is no need to rotate the rotor of the electric motor, the shift position can be changed even in the case of a vehicle having a hardware configuration in which the axle side and the drive shaft cannot be disconnected, that is, the axle side and the drive shaft are mechanically coupled. Electric power can be discharged from the storage means when the driving wheel is locked, such as when in a parking position.

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。   Next, the best mode for carrying out the present invention will be described using examples.

図1は、本発明の第1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。第1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、動力分配統合機構30と駆動輪63a,63bとに接続された駆動軸としてのリングギヤ軸32aに接続されたモータMG2と、駆動輪63a,63bをロックするパーキングロック機構90と、車両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。   FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of a hybrid vehicle 20 as a first embodiment of the present invention. As shown in the figure, the hybrid vehicle 20 of the first embodiment includes an engine 22, a three-shaft power distribution and integration mechanism 30 connected to a crankshaft 26 as an output shaft of the engine 22 via a damper 28, Motor MG1 capable of generating electricity connected to distribution integration mechanism 30, motor MG2 connected to ring gear shaft 32a as a drive shaft connected to power distribution integration mechanism 30 and drive wheels 63a, 63b, and drive wheels 63a, A parking lock mechanism 90 for locking 63b and a hybrid electronic control unit 70 for controlling the entire vehicle are provided.

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。   The engine 22 is an internal combustion engine that outputs power using a hydrocarbon-based fuel such as gasoline or light oil, and an engine electronic control unit (hereinafter referred to as an engine ECU) that receives signals from various sensors that detect the operating state of the engine 22. ) 24 is subjected to operation control such as fuel injection control, ignition control, intake air amount adjustment control and the like. The engine ECU 24 is in communication with the hybrid electronic control unit 70, controls the operation of the engine 22 by a control signal from the hybrid electronic control unit 70, and, if necessary, transmits data related to the operating state of the engine 22 to the hybrid electronic control. Output to unit 70.

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には駆動軸としてのリングギヤ軸32a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側に出力する。リングギヤ32に出力された動力は、リングギヤ軸32aから駆動輪63a,63bに出力される。   The power distribution and integration mechanism 30 includes an external gear sun gear 31, an internal gear ring gear 32 disposed concentrically with the sun gear 31, a plurality of pinion gears 33 that mesh with the sun gear 31 and mesh with the ring gear 32, A planetary gear mechanism is provided that includes a carrier 34 that holds a plurality of pinion gears 33 so as to rotate and revolve, and that performs differential action using the sun gear 31, the ring gear 32, and the carrier 34 as rotational elements. In the power distribution and integration mechanism 30, a crankshaft 26 of the engine 22 is connected to the carrier 34, a motor MG1 is connected to the sun gear 31, and a ring gear shaft 32a as a drive shaft is connected to the ring gear 32. The motor MG1 is a generator. When the motor MG1 functions as an electric motor, the power from the engine 22 input from the carrier 34 is distributed to the sun gear 31 side and the ring gear 32 side according to the gear ratio. And the power from the motor MG1 input from the sun gear 31 are integrated and output to the ring gear 32 side. The power output to the ring gear 32 is output from the ring gear shaft 32a to the drive wheels 63a and 63b.

図2は、モータMG1,MG2を中心とした電気駆動系の構成の概略を示す構成図である。モータMG1,MG2は、図1および図2に示すように、いずれも永久磁石が貼り付けられたロータ45a,46aと三相コイルが巻回されたステータ45b,46bとを有し、発電機として駆動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は、いずれも6個のトランジスタT1〜T6,T7〜T12とトランジスタT1〜T6,T7〜T12に逆並列接続された6個のダイオードD1〜D6,D7〜D12とにより構成されている。各6個のトランジスタT1〜T6,T7〜T12は、バッテリ50の正極が接続された正極母線とバッテリ50の負極が接続された負極母線とに対してソース側とシンク側とになるよう2個ずつペアで配置され、その接続点にモータMG1,MG2の三相コイル(U相,V相,W相)の各々が接続されている。したがって、対をなすトランジスタT1〜T6,T7〜T12のオン時間の割合を調節することにより三相コイルに回転磁界を形成でき、モータMG1,MG2を回転駆動することができる。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から構成されており、モータMG1,MG2のいずれか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。したがって、バッテリ50は、モータMG1,MG2のいずれかから生じた電力や不足する電力により充放電されることになる。なお、モータMG1,MG2により電力収支のバランスをとるものとすれば、バッテリ50は充放電されない。モータMG1,MG2は、いずれも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は、CPU40a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、CPU40aの他に処理プログラムを記憶するROM40bと、データを一時的に記憶するRAM40c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。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からのモータMG1,MG2のロータ45a,46aの回転位置θm1,θm2や、モータMG1,MG2の三相コイルのU相,V相に流れる相電流を検出する電流センサ45U,45V,46U,46Vからの相電流Iu1,Iv1,Iu2,Iv2などが入力されており、モータECU40からは、インバータ41,42のトランジスタT1〜T6,T7〜T12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、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。   FIG. 2 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of the electric drive system centered on the motors MG1 and MG2. As shown in FIGS. 1 and 2, each of the motors MG1 and MG2 has rotors 45a and 46a on which permanent magnets are attached and stators 45b and 46b on which three-phase coils are wound. It is configured as a known synchronous generator motor that can be driven as an electric motor and exchanges electric power with the battery 50 via inverters 41 and 42. Each of the inverters 41 and 42 includes six transistors T1 to T6 and T7 to T12 and six diodes D1 to D6 and D7 to D12 connected in reverse parallel to the transistors T1 to T6 and T7 to T12. Yes. Each of the six transistors T1 to T6 and T7 to T12 has two such that they are on the source side and the sink side with respect to the positive electrode bus connected to the positive electrode of the battery 50 and the negative electrode bus connected to the negative electrode of the battery 50. Each of the three-phase coils (U phase, V phase, W phase) of the motors MG1, MG2 is connected to the connection point. Therefore, a rotating magnetic field can be formed in the three-phase coil by adjusting the on-time ratio of the paired transistors T1 to T6 and T7 to T12, and the motors MG1 and MG2 can be driven to rotate. The power line 54 that connects the inverters 41 and 42 and the battery 50 is composed of a positive electrode bus and a negative electrode bus shared by the inverters 41 and 42. The electric power generated by one of the motors MG1 and MG2 It can be consumed by a motor. Therefore, battery 50 is charged / discharged by electric power generated from one of motors MG1 and MG2 or insufficient electric power. If the balance of electric power is balanced by the motors MG1 and MG2, the battery 50 is not charged / discharged. The motors MG1 and MG2 are both driven and controlled by a motor electronic control unit (hereinafter referred to as a motor ECU) 40. The motor ECU 40 is configured as a microprocessor centered on the CPU 40a, and includes a ROM 40b for storing a processing program, a RAM 40c for temporarily storing data, an input / output port and a communication port (not shown), in addition to the CPU 40a. . The motor ECU 40 receives signals necessary for driving and controlling the motors MG1 and MG2, for example, rotors 45a of the motors MG1 and MG2 from rotational position detection sensors 43 and 44 that detect the rotational positions of the rotors of the motors MG1 and MG2. Phase currents Iu1, Iv1, Iu2, and Iv2 from current sensors 45U, 45V, 46U, and 46V that detect the rotational positions θm1 and θm2 of 46a and the phase currents flowing in the U-phase and V-phase of the three-phase coils of the motors MG1 and MG2. The motor ECU 40 outputs switching control signals to the transistors T1 to T6 and T7 to T12 of the inverters 41 and 42. The motor ECU 40 is in communication with the hybrid electronic control unit 70, controls the driving of the motors MG1 and MG2 by a control signal from the hybrid electronic control unit 70, and, if necessary, data on the operating state of the motors MG1 and MG2. Output to the hybrid electronic control unit 70.

パーキングロック機構90は、駆動軸としてのリングギヤ軸32aに取り付けられたパーキングギヤ92と、パーキングギヤ92と噛み合ってその回転駆動を停止した状態でロックするパーキングロックポール94と、から構成されている。パーキングロックポール94は、他のポジションから駐車ポジションへの操作信号または駐車ポジションから他のポジションへの操作信号を入力したハイブリッド用電子制御ユニット70により図示しないアクチュエータが駆動制御されることによって作動し、パーキングギヤ92との噛合およびその解除によりパーキングロックおよびその解除を行なう。駆動軸としてのリングギヤ軸32aは機械的に駆動輪63a,63bに接続されているから、パーキングロック機構90は間接的に駆動輪63a,63bをロックしていることになる。   The parking lock mechanism 90 includes a parking gear 92 attached to a ring gear shaft 32a as a drive shaft, and a parking lock pole 94 that engages with the parking gear 92 and locks in a state in which the rotational drive is stopped. The parking lock pole 94 operates when an actuator (not shown) is driven and controlled by the hybrid electronic control unit 70 that receives an operation signal from another position to the parking position or an operation signal from the parking position to another position. The parking lock and the release thereof are performed by meshing with the parking gear 92 and the release thereof. Since the ring gear shaft 32a as the drive shaft is mechanically connected to the drive wheels 63a and 63b, the parking lock mechanism 90 indirectly locks the drive wheels 63a and 63b.

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電圧センサ51aからの端子間電圧Vb,バッテリ50の出力端子に接続された電力ライン54に取り付けられた電流センサ51bからの充放電電流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。バッテリECU52は、電流センサ51b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を演算すると共にバッテリ50の残容量SOCと温度センサ51cにより検出されたバッテリ50の電池温度Tbとに基づいてバッテリ50の入出力制限Win,Woutを設定する。バッテリ50の入出力制限Win,Woutの設定は、電池温度Tbに基づいて入出力制限Win,Woutの基本値を設定し、バッテリ50の残容量SOCに基づいて出力制限用補正係数と入力制限用補正係数とを設定し、設定した入出力制限Win,Woutの基本値に補正係数を乗じることにより設定することができる。図3に電池温度Tbと入出力制限Win,Woutの基本値との関係の一例を示し、図4にバッテリ50の残容量SOCと入出力制限Win,Woutの補正係数との関係の一例を示す。   The battery 50 is managed by a battery electronic control unit (hereinafter referred to as a battery ECU) 52. The battery ECU 52 receives signals necessary for managing the battery 50, for example, an inter-terminal voltage Vb from the voltage sensor 51 a installed between the terminals of the battery 50, and a power line 54 connected to the output terminal of the battery 50. The charging / discharging current Ib from the attached current sensor 51b, the battery temperature Tb from the temperature sensor 51c attached to the battery 50, and the like are input. Output to the control unit 70. The battery ECU 52 calculates the remaining capacity SOC based on the integrated value of the charge / discharge current detected by the current sensor 51b, and based on the remaining capacity SOC of the battery 50 and the battery temperature Tb of the battery 50 detected by the temperature sensor 51c. The input / output limits Win and Wout of the battery 50 are set. The input / output limits Win and Wout of the battery 50 are set by setting basic values of the input / output limits Win and Wout based on the battery temperature Tb, and based on the remaining capacity SOC of the battery 50 and the output limit correction coefficient and the input limit. It can be set by setting a correction coefficient and multiplying the basic value of the set input / output limits Win and Wout by the correction coefficient. FIG. 3 shows an example of the relationship between the battery temperature Tb and the basic values of the input / output limits Win and Wout, and FIG. 4 shows an example of the relationship between the remaining capacity SOC of the battery 50 and the correction coefficients of the input / output limits Win and Wout. .

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からのブレーキペダルポジション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。ハイブリッド用電子制御ユニット70からは、変速機65の図示しないブレーキやクラッチのアクチュエータへの駆動信号やパーキングロック機構90の図示しないアクチュエータへの駆動信号などが出力ポートを介して出力されている。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。   The hybrid electronic control unit 70 is configured as a microprocessor centered on the CPU 72, and in addition to the CPU 72, a ROM 74 for storing processing programs, a RAM 76 for temporarily storing data, an input / output port and communication not shown. And a port. The hybrid electronic control unit 70 includes an ignition signal from an ignition switch 80, a shift position SP from a shift position sensor 82 that detects the operation position of the shift lever 81, and an accelerator pedal position sensor 84 that detects the amount of depression of the accelerator pedal 83. The accelerator pedal opening Acc from the vehicle, the brake pedal position BP from the brake pedal position sensor 86 for detecting the depression amount of the brake pedal 85, the vehicle speed V from the vehicle speed sensor 88, and the like are input via the input port. From the hybrid electronic control unit 70, a drive signal to a brake or clutch actuator (not shown) of the transmission 65, a drive signal to an actuator (not shown) of the parking lock mechanism 90, and the like are output via an output port. As described above, the hybrid electronic control unit 70 is connected to the engine ECU 24, the motor ECU 40, and the battery ECU 52 via the communication port, and exchanges various control signals and data with the engine ECU 24, the motor ECU 40, and the battery ECU 52. ing.

なお、第1実施例のハイブリッド自動車20では、シフトポジションセンサ82により検出するシフトレバー81のポジションとしては、駐車ポジション(Pポジション)や中立ポジション(Nポジション),ドライブポジション(Dポジション),リバースポジション(Rポジション)などがある。   In the hybrid vehicle 20 of the first embodiment, the position of the shift lever 81 detected by the shift position sensor 82 includes a parking position (P position), a neutral position (N position), a drive position (D position), and a reverse position. (R position).

こうして構成された第1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を計算し、この要求トルク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。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。   The hybrid vehicle 20 of the first embodiment configured in this way is the required torque to be output to the ring gear shaft 32a as the drive shaft based on the accelerator opening Acc corresponding to the amount of depression of the accelerator pedal 83 by the driver and the vehicle speed V. The engine 22, the motor MG1, and the motor MG2 are controlled so that the required power corresponding to the required torque is output to the ring gear shaft 32a. As operation control of the engine 22, the motor MG1, and the motor MG2, the operation of the engine 22 is controlled so that power corresponding to the required power is output from the engine 22, and all of the power output from the engine 22 is the power distribution and integration mechanism 30. Torque conversion operation mode for driving and controlling the motor MG1 and the motor MG2 so that the torque is converted by the motor MG1 and the motor MG2 and output to the ring gear shaft 32a, and the required power and the power required for charging and discharging the battery 50. The engine 22 is operated and controlled so that suitable power is output from the engine 22, and all or part of the power output from the engine 22 with charging / discharging of the battery 50 is the power distribution and integration mechanism 30, the motor MG1, and the motor. The required power is converted to the ring gear shaft 32 with torque conversion by MG2. Charge / discharge operation mode in which the motor MG1 and the motor MG2 are driven and controlled to be output to each other, and a motor operation mode in which the operation of the engine 22 is stopped and the power corresponding to the required power from the motor MG2 is output to the ring gear shaft 32a. and so on.

次に、こうして構成された第1実施例のハイブリッド自動車20の動作、特にシフトポジションSPが駐車ポジションのときの動作について説明する。図5は、ハイブリッド用電子制御ユニット70により実行される駐車時処理ルーチンの一例を示す説明図である。このルーチンは、シフトポジションSPが駐車ポジションのときに所定時間毎(例えば、数msec毎)に繰り返し実行される。なお、第1実施例では、説明の容易のために、エンジン22が回転停止しているときについて説明する。   Next, the operation of the hybrid vehicle 20 of the first embodiment configured as described above, particularly the operation when the shift position SP is the parking position will be described. FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of a parking routine executed by the hybrid electronic control unit 70. This routine is repeatedly executed every predetermined time (for example, every several msec) when the shift position SP is the parking position. In the first embodiment, for ease of explanation, the case where the engine 22 is stopped will be described.

駐車時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、バッテリ50の残容量SOCと電動機回転制限制御実行フラグFとを入力する(ステップS100)。ここで、バッテリ50の残容量SOCは、電流センサ51bにより検出された充放電電流Ibの積算値に基づいて演算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。また、電動機回転制限制御実行フラグFは、モータMG2のステータ46bに形成される磁界の向きを固定することによってロータ46a(駆動軸としてのリングギヤ軸32a)の回転が制限されるようバッテリ50からの放電を伴ってモータMG2に電流を通電させる制御(以下、この制御を電動機回転制限制御という)を実行しているときに値1が設定され、電動機回転制限制御を実行していないときに値0が設定されたものをモータECU40から通信により入力するものとした。以下、図5の駐車時処理ルーチンの説明を一旦中断し、電動機回転制限制御について図6を用いて説明する。   When the parking process routine is executed, the CPU 72 of the hybrid electronic control unit 70 first inputs the remaining capacity SOC of the battery 50 and the motor rotation limit control execution flag F (step S100). Here, the remaining capacity SOC of the battery 50 is calculated based on the integrated value of the charge / discharge current Ib detected by the current sensor 51b, and is input from the battery ECU 52 by communication. Further, the motor rotation restriction control execution flag F is output from the battery 50 so that the rotation of the rotor 46a (ring gear shaft 32a as a drive shaft) is restricted by fixing the direction of the magnetic field formed in the stator 46b of the motor MG2. A value of 1 is set when a control for energizing the motor MG2 with discharge (hereinafter, this control is referred to as a motor rotation limit control) and a value of 0 when the motor rotation limit control is not executed. Is set by communication from the motor ECU 40. Hereinafter, the description of the parking routine in FIG. 5 will be temporarily interrupted, and the motor rotation restriction control will be described with reference to FIG.

モータMG2を制御する際には、図6に示すように、モータMG2のステータ46bには、電流が通電されたU相,V相,W相の各々で形成される磁界を合成した合成磁界(図中、実線太線矢印参照)が形成される。電動機回転制限制御では、この合成磁界が回転しないようにモータMG2を制御する。以下、こうした回転しない合成磁界を固定磁界と呼ぶ。固定磁界の向きがモータMG2のロータ46aの永久磁石により形成される磁界の向き(d−q座標系におけるd軸の向き)と一致するときには、モータMG2から駆動軸としてのリングギヤ軸32aにはトルクは出力されない。しかしながら、リングギヤ軸32aにトルクが作用することによってロータ46aが回転してステータ46bに形成される固定磁界の向きとロータ46aの現在の磁界の向き(d軸の向き)とがズレると、ステータ46bに形成される固定磁界の向きとロータ46aの現在の磁界の向きとが一致する方向にズレに応じてロータ46aにトルクが作用し(以下、このトルクを吸引トルクという)、リングギヤ軸32aに作用するトルクと吸引トルクとが釣り合う位置でロータ46aは停止する。ここで、吸引トルクは、固定磁界の向きとロータ46aの現在の磁界の向きとのズレが電気角でπ/2以下の範囲内のときにはそのズレが大きいほど大きくなり、且つ、固定磁界を形成させるためにステータ46bの三相コイルに通電させる電流値が大きいほど大きくなる。いま、エンジン22が回転停止しているときを考えているから、通常、リングギヤ軸32aにはトルクは作用しない。このように、電動機回転制限制御では、バッテリ50からの放電を伴ってモータMG2に電流を通電させてステータ46bに固定磁界を形成させる。なお、d−q座標系において、d軸はロータ46aに貼り付けられた永久磁石により形成される磁界の方向であり、q軸はd軸に対して電気角でπ/2だけ進角させた方向である。   When controlling the motor MG2, as shown in FIG. 6, the stator 46b of the motor MG2 has a combined magnetic field (combined magnetic fields formed by the U phase, the V phase, and the W phase to which current is applied) ( In the drawing, a solid line thick arrow) is formed. In the motor rotation restriction control, the motor MG2 is controlled so that the combined magnetic field does not rotate. Hereinafter, such a non-rotating synthetic magnetic field is referred to as a fixed magnetic field. When the direction of the fixed magnetic field matches the direction of the magnetic field formed by the permanent magnet of the rotor 46a of the motor MG2 (the direction of the d axis in the dq coordinate system), torque is applied from the motor MG2 to the ring gear shaft 32a as the drive shaft. Is not output. However, if the torque acts on the ring gear shaft 32a and the rotor 46a rotates and the direction of the fixed magnetic field formed on the stator 46b and the current direction of the magnetic field of the rotor 46a (direction of the d-axis) deviate, the stator 46b. Torque acts on the rotor 46a in accordance with the deviation in a direction in which the direction of the fixed magnetic field formed on the rotor and the current magnetic field direction of the rotor 46a coincide with each other (hereinafter, this torque is referred to as suction torque), and acts on the ring gear shaft 32a. The rotor 46a stops at a position where the torque to be balanced and the suction torque are balanced. Here, when the deviation between the direction of the fixed magnetic field and the current direction of the magnetic field of the rotor 46a is within the range of π / 2 or less in electrical angle, the attraction torque increases as the deviation increases and forms a fixed magnetic field. Therefore, the larger the value of current that is applied to the three-phase coil of the stator 46b, the larger the value. Since the time when the engine 22 is stopped is considered now, normally, no torque acts on the ring gear shaft 32a. As described above, in the motor rotation restriction control, a current is supplied to the motor MG2 with discharge from the battery 50 to form a fixed magnetic field in the stator 46b. In the dq coordinate system, the d-axis is the direction of the magnetic field formed by the permanent magnet attached to the rotor 46a, and the q-axis is advanced by an electrical angle of π / 2 with respect to the d-axis. Direction.

図5の駐車時処理ルーチンの説明に戻る。ステップS100でデータを入力すると、入力した電動機回転制限制御実行フラグFの値を調べ(ステップS110)、電動機回転制限制御実行フラグFが値0のとき、即ち、電動機回転制限制御を実行していないときには、バッテリ50の残容量SOCを閾値Sref1と比較し(ステップS120)、バッテリ50の残容量SOCが閾値Sref1以下のときには、そのまま駐車時処理ルーチンを終了する。ここで、閾値Sref1は、バッテリ50が過充電状態であるか否かを判定するために用いられる閾値であり、バッテリ50の特性などにより定められる。ステップS120でバッテリ50の残容量SOCが閾値Sref1より大きいときには、電動機回転制限制御の実行開始指令をモータECU40に送信して(ステップS130)、駐車時処理ルーチンを終了する。電動機回転制限制御の実行開始指令を受信したモータECU40は、図7に例示する電動機回転制限制御ルーチンにより電動機回転制限制御を実行する。図7の電動機回転制限制御実行ルーチンについては後述する。こうしてモータECU40により電動機回転制限制御が実行されると、前述したように、電動機回転制限制御実行フラグFに値1が設定される。   Returning to the description of the parking routine shown in FIG. When data is input in step S100, the value of the input motor rotation limit control execution flag F is checked (step S110). When the motor rotation limit control execution flag F is 0, that is, the motor rotation limit control is not executed. Sometimes, the remaining capacity SOC of the battery 50 is compared with the threshold value Sref1 (step S120), and when the remaining capacity SOC of the battery 50 is equal to or less than the threshold value Sref1, the processing routine at the time of parking is ended. Here, the threshold value Sref1 is a threshold value used for determining whether or not the battery 50 is in an overcharged state, and is determined by the characteristics of the battery 50 or the like. When the remaining capacity SOC of the battery 50 is larger than the threshold value Sref1 in step S120, an instruction to start the motor rotation restriction control is transmitted to the motor ECU 40 (step S130), and the parking process routine is ended. The motor ECU 40 that has received the execution start command for the motor rotation limit control executes the motor rotation limit control according to the motor rotation limit control routine illustrated in FIG. The motor rotation restriction control execution routine of FIG. 7 will be described later. When the motor ECU 40 executes the motor rotation limit control in this way, the value 1 is set in the motor rotation limit control execution flag F as described above.

ステップS110で電動機回転制限制御実行フラグFが値1のとき、即ち、電動機回転制限制御を実行しているときには、バッテリ50の残容量SOCを閾値Sref1以下の閾値Sref2と比較し(ステップS140)、バッテリ50の残容量SOCが閾値Sref2より大きいときにはそのまま駐車時処理ルーチンを終了し、バッテリ50の残容量SOCが閾値Sref2以下のときには電動機回転制限制御の実行終了指令をモータECU40に送信して(ステップS150)、駐車時処理ルーチンを終了する。ここで、閾値Sref2は、電動機回転制限制御の実行を終了してもよいか否かを判定するために用いられる閾値であり、バッテリ50の特性などにより定められ、バッテリ50の過充電を解消できると共にバッテリ50が過放電とならない範囲で設定することができる。このように、第1実施例では、バッテリ50の残容量SOCが閾値Sref1より大きいときには、バッテリ50からの放電を伴って電動機回転制限制御の実行することにより、バッテリ50の残容量SOCを閾値Sref2以下にさせるのである。これにより、バッテリ50の過充電を解消することができる。しかも、この際には、リングギヤ軸32aが回転するのを抑制することができる。   When the motor rotation limit control execution flag F is 1 in step S110, that is, when the motor rotation limit control is being executed, the remaining capacity SOC of the battery 50 is compared with a threshold value Sref2 that is equal to or less than the threshold value Sref1 (step S140). When the remaining capacity SOC of the battery 50 is larger than the threshold value Sref2, the processing routine at the time of parking is ended as it is. S150), the parking routine is terminated. Here, the threshold value Sref2 is a threshold value used for determining whether or not the execution of the electric motor rotation restriction control may be terminated, is determined by the characteristics of the battery 50, and can eliminate the overcharge of the battery 50. At the same time, the battery 50 can be set within a range that does not cause overdischarge. Thus, in the first embodiment, when the remaining capacity SOC of the battery 50 is greater than the threshold value Sref1, the remaining capacity SOC of the battery 50 is set to the threshold value Sref2 by executing the electric motor rotation limit control with the discharge from the battery 50. Let me do the following: Thereby, the overcharge of the battery 50 can be eliminated. In addition, at this time, the ring gear shaft 32a can be prevented from rotating.

次に、図7の電動機回転制限制御ルーチンについて説明する。このルーチンは、ハイブリッド用電子制御ユニット70から電動機回転制限制御の実行開始指令を受信してから電動機回転制限制御の実行終了指令を受信するまで所定時間毎(例えば、数msec毎)に繰り返し実行される。   Next, the motor rotation restriction control routine of FIG. 7 will be described. This routine is repeatedly executed at predetermined time intervals (for example, every several msec) from when the execution start command for the motor rotation limit control is received from the hybrid electronic control unit 70 until the execution end command for the motor rotation limit control is received. The

電動機回転制限制御ルーチンが実行されると、モータECU40のCPU40aは、まず、電流センサ46U,46Vからの三相コイルのU相,V相に流れる相電流Iu2,Iv2や回転位置検出センサ44からのモータMG2のロータ46aの回転位置θm2など制御に必要なデータを入力する(ステップS200)。   When the motor rotation limit control routine is executed, the CPU 40a of the motor ECU 40 firstly outputs the phase currents Iu2 and Iv2 flowing in the U-phase and V-phase of the three-phase coil from the current sensors 46U and 46V and the rotational position detection sensor 44. Data necessary for control such as the rotational position θm2 of the rotor 46a of the motor MG2 is input (step S200).

続いて、フラグGの値を調べ(ステップS210)、フラグGが値0のときには、入力したモータMG2のロータ46aの回転位置θm2に基づいて電気角θe2を計算し(ステップS220)、計算した電気角θe2を制御用電気角θe2setとして設定し(ステップS230)、フラグGに値1を設定する(ステップS240)。そして、フラグGに値1が設定されると、次回以降はステップS210〜S240の処理を行なわない。ここで、フラグGは、初期値として値0が設定され、制御用電気角θe2setを設定したときに値1が設定され、ハイブリッド用電子制御ユニット70から電動機回転制限制御の実行終了指令を受信したときに再び値0が設定されるフラグである。したがって、ステップS210〜S240の処理は、ハイブリッド用電子制御ユニット70から電動機回転制限制御の実行開始指令を受信してからこのルーチンが初めて実行されるときのモータMG2のロータ46aの回転位置θm2を用いて制御用電気角θe2setを設定する処理となる。   Subsequently, the value of the flag G is checked (step S210). When the flag G is 0, the electrical angle θe2 is calculated based on the input rotational position θm2 of the rotor 46a of the motor MG2 (step S220). The angle θe2 is set as the control electrical angle θe2set (step S230), and the value 1 is set in the flag G (step S240). Then, when the value 1 is set in the flag G, the processing of steps S210 to S240 is not performed after the next time. Here, the flag G is set to an initial value of 0, and is set to a value of 1 when the control electrical angle θe2set is set, and the motor rotation limit control execution end command is received from the hybrid electronic control unit. Sometimes the flag is set again to the value 0. Therefore, the processing of steps S210 to S240 uses the rotational position θm2 of the rotor 46a of the motor MG2 when this routine is executed for the first time after receiving the execution start command of the motor rotation restriction control from the hybrid electronic control unit 70. Thus, the control electrical angle θe2set is set.

続いて、モータMG2の三相コイルのU相,V相,W相に流れる相電流Iu2,Iv2,Iw2の総和を値0として制御用電気角θe2setを用いて次式(1)により相電流Iu2,Iv2をd軸およびq軸の電流Id2,Iq2に座標変換(3相−2相変換)し(ステップS250)、制御用電気角θe2setにおけるd軸の電流指令Id2*に所定電流I1を設定すると共にq軸の電流指令Iq2*に値0を設定し(ステップS260)、設定した電流指令Id2*,Iq2*と電流Id2,Iq2とを用いて次式(2)および式(3)によりd軸およびq軸の電圧指令Vd2*,Vq2*を計算すると共に(ステップS270)、計算したd軸およびq軸の電圧指令Vd2*,Vq2*を制御用電気角θe2setを用いて次式(4)および式(5)によりモータMG2の三相コイルのU相,V相,W相に印加すべき電圧指令Vu2*,Vv2*,Vw2*に座標変換(2相−3相変換)し(ステップS280)、座標変換した電圧指令Vu2*,Vv2*,Vw2*をインバータ42のトランジスタT7〜T12をスイッチングするためのPWM信号に変換し(ステップS290)、変換したPWM信号をインバータ42のトランジスタT7〜T12に出力することによりモータMG2を駆動制御して(ステップS300)、電動機回転制限制御ルーチンを終了する。ここで、所定電流I1は、バッテリ50から放電させたい電力に応じて定められ、バッテリ50やモータMG2の特性などにより定められる。実施例では、この所定電流I1として固定値を用いるものとした。また、式(2)および式(3)中、「k1」および「k3」は比例係数であり、「k2」および「k4」は積分係数である。このように、制御用電気角θe2setにおけるd軸の電流指令Id2*を用いてモータMG2のステータ46bの三相コイルに電流を通電させることにより、バッテリ50から電力が放電され、バッテリ50の残容量SOCを小さくすることができる。   Subsequently, the sum of the phase currents Iu2, Iv2, and Iw2 flowing in the U phase, V phase, and W phase of the three-phase coil of the motor MG2 is set to 0, and the phase current Iu2 is expressed by the following equation (1) using the control electrical angle θe2set. , Iv2 are coordinate-transformed (three-phase to two-phase transformation) into d-axis and q-axis currents Id2 and Iq2 (step S250), and a predetermined current I1 is set in the d-axis current command Id2 * at the control electrical angle θe2set. At the same time, a value 0 is set to the q-axis current command Iq2 * (step S260), and the d-axis is obtained by the following equations (2) and (3) using the set current commands Id2 *, Iq2 * and the currents Id2, Iq2. And q-axis voltage commands Vd2 * and Vq2 * are calculated (step S270), and the calculated d-axis and q-axis voltage commands Vd2 * and Vq2 * are expressed by the following equation (4) using the control electrical angle θe2set: And coordinate conversion (two-phase to three-phase conversion) into voltage commands Vu2 *, Vv2 *, and Vw2 * to be applied to the U-phase, V-phase, and W-phase of the three-phase coil of the motor MG2 (step S280). ), The coordinate-converted voltage commands Vu2 *, Vv2 *, and Vw2 * are converted into PWM signals for switching the transistors T7 to T12 of the inverter 42 (step S290), and the converted PWM signals are converted to the transistors T7 to T12 of the inverter 42. To drive the motor MG2 (step S300), and the motor rotation limit control routine is terminated. Here, the predetermined current I1 is determined according to the electric power to be discharged from the battery 50, and is determined by the characteristics of the battery 50 and the motor MG2. In the embodiment, a fixed value is used as the predetermined current I1. In the equations (2) and (3), “k1” and “k3” are proportional coefficients, and “k2” and “k4” are integral coefficients. In this way, when the current is passed through the three-phase coil of the stator 46b of the motor MG2 using the d-axis current command Id2 * at the control electrical angle θe2set, power is discharged from the battery 50, and the remaining capacity of the battery 50 is discharged. The SOC can be reduced.

Figure 2008148528
Figure 2008148528

以上説明した第1実施例のハイブリッド自動車20によれば、シフトポジションSPが駐車ポジションにあるときにバッテリ50の残容量SOCが閾値Sref1より大きいときには、残容量SOCが閾値Sref2以下になるまでバッテリ50からの放電を伴ってモータMG2に電流を通電させてステータ46bに固定磁界を形成させるから、バッテリ50の過充電を解消することができる。しかも、この場合、ステータ46bに固定磁界を形成させるだけだから、モータMG2のロータ46aを回転させることなく、バッテリ50から電力を放電させることができる。この結果、モータMG2によって電力を消費させる際に車両にショックや揺れが生じるのを回避することができる。   According to the hybrid vehicle 20 of the first embodiment described above, when the remaining capacity SOC of the battery 50 is greater than the threshold value Sref1 when the shift position SP is in the parking position, the battery 50 is maintained until the remaining capacity SOC becomes equal to or less than the threshold value Sref2. Since the motor MG2 is energized with the discharge from the motor to form a fixed magnetic field in the stator 46b, overcharging of the battery 50 can be eliminated. In addition, in this case, since only the fixed magnetic field is formed in the stator 46b, the electric power can be discharged from the battery 50 without rotating the rotor 46a of the motor MG2. As a result, when the electric power is consumed by the motor MG2, it is possible to avoid a shock or a shake in the vehicle.

第1実施例のハイブリッド自動車20では、バッテリ50の残容量SOCに拘わらず、制御用電気角θe2setにおけるd軸の電流指令Id2*に所定電流I1を設定するものとしたが、バッテリ50の残容量SOCに基づいて制御用電気角θe2setにおけるd軸の電流指令Id2*を設定するものとしてもよい。この場合、バッテリ50の残容量SOCとd軸の電流指令Id2*との関係を予め定めて電流指令設定用マップとしてROM40bに記憶しておき、バッテリ50の残容量SOCが与えられると記憶したマップから対応するd軸の電流指令Id2*を導出して設定するものとしてもよい。電流指令設定用マップの一例を図8に示す。d軸の電流指令Id2*は、図示するように、バッテリ50の残容量SOCが大きいほど大きくなる傾向に設定するものとした。このようにバッテリ50の残容量SOCに基づくd軸の電流指令Id2*を用いてモータMG2を制御することにより、バッテリ50からの放電電力をバッテリ50の残容量SOCに応じて調整することができる。   In the hybrid vehicle 20 of the first embodiment, the predetermined current I1 is set to the d-axis current command Id2 * at the control electrical angle θe2set regardless of the remaining capacity SOC of the battery 50. The d-axis current command Id2 * at the control electrical angle θe2set may be set based on the SOC. In this case, the relationship between the remaining capacity SOC of the battery 50 and the d-axis current command Id2 * is determined in advance and stored in the ROM 40b as a current command setting map, and the map stored when the remaining capacity SOC of the battery 50 is given. The d-axis current command Id2 * corresponding thereto may be derived and set. An example of the current command setting map is shown in FIG. As shown in the figure, the d-axis current command Id2 * is set so as to increase as the remaining capacity SOC of the battery 50 increases. Thus, by controlling the motor MG2 using the d-axis current command Id2 * based on the remaining capacity SOC of the battery 50, the discharge power from the battery 50 can be adjusted according to the remaining capacity SOC of the battery 50. .

第2実施例のハイブリッド自動車20Bは、図1に例示した第1実施例のハイブリッド自動車20と同一のハード構成をしている。したがって、重複した説明を回避するため、第2実施例のハイブリッド自動車20Bのハード構成については、第1実施例のハイブリッド自動車20のハード構成と同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。   The hybrid vehicle 20B of the second embodiment has the same hardware configuration as the hybrid vehicle 20 of the first embodiment illustrated in FIG. Therefore, in order to avoid redundant description, the hardware configuration of the hybrid vehicle 20B of the second embodiment is denoted by the same reference numeral as the hardware configuration of the hybrid vehicle 20 of the first embodiment, and the detailed description thereof is omitted. .

第2実施例のハイブリッド自動車20Bでは、ハイブリッド用電子制御ユニット70により、図5の駐車時処理ルーチンに代えて、図9の駐車時処理ルーチンが実行される。図9の駐車時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、バッテリ50の端子間電圧Vbと電動機回転制限制御実行フラグFとを入力する(ステップS400)。ここで、バッテリ50の端子間電圧Vbは、電圧センサ51aにより検出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。また、電動機回転制限制御実行フラグFは、図5の駐車時処理ルーチンのステップS100の処理と同様に入力するものとした。   In the hybrid vehicle 20B of the second embodiment, the hybrid electronic control unit 70 executes the parking time processing routine of FIG. 9 instead of the parking time processing routine of FIG. When the parking routine shown in FIG. 9 is executed, the CPU 72 of the hybrid electronic control unit 70 first inputs the inter-terminal voltage Vb of the battery 50 and the motor rotation limit control execution flag F (step S400). Here, the voltage Vb between the terminals of the battery 50 is the one detected by the voltage sensor 51a and input from the battery ECU 52 by communication. Further, the motor rotation restriction control execution flag F is input in the same manner as the processing in step S100 of the parking time processing routine of FIG.

こうしてデータを入力すると、入力した電動機回転制限制御実行フラグFの値を調べ(ステップS410)、電動機回転制限制御実行フラグFが値0のとき、即ち、電動機回転制限制御を実行していないきには、バッテリ50の端子間電圧Vbを閾値Vbref1と比較し(ステップS420)、バッテリ50の端子間電圧Vbが閾値Vbref1以下のときにはそのまま終了し、バッテリ50の端子間電圧Vbが閾値Vbref1より高いときには電動機回転制限制御の実行開始指令をモータECU40に送信して(ステップS430)、駐車時処理ルーチンを終了する。ここで、閾値Vbref1は、バッテリ50が過電圧状態であるか否かを判定するために用いられる閾値であり、バッテリ50の特性などにより定められ、例えば、バッテリ50の残容量SOCが前述の閾値Sref1のときのバッテリ50の端子間電圧Vbなどを用いることができる。また、電動機回転制限制御の実行開始指令を受信したモータECU40は、前述の図7の電動機回転制限制御ルーチンを実行する。   When the data is input in this way, the value of the input motor rotation limit control execution flag F is checked (step S410). When the motor rotation limit control execution flag F is 0, that is, the motor rotation limit control is not executed. Compares the inter-terminal voltage Vb of the battery 50 with the threshold value Vbref1 (step S420). An execution start command for the motor rotation restriction control is transmitted to the motor ECU 40 (step S430), and the parking process routine is terminated. Here, the threshold value Vbref1 is a threshold value used for determining whether or not the battery 50 is in an overvoltage state, and is determined by the characteristics of the battery 50. For example, the remaining capacity SOC of the battery 50 is equal to the above-described threshold value Sref1. The voltage Vb between terminals of the battery 50 at the time can be used. Further, the motor ECU 40 that has received the execution start command for the motor rotation restriction control executes the motor rotation restriction control routine of FIG.

ステップS410で電動機回転制限制御実行フラグFが値1のとき、即ち電動機回転制限制御を実行しているときには、バッテリ50の端子間電圧Vbを閾値Vbref1以下の閾値Vbref2と比較し(ステップS440)、端子間電圧Vbが閾値Vbref2より大きいときにはそのまま駐車時処理ルーチンを終了し、端子間電圧Vbが閾値Vbref2以下のときには電動機回転制限制御の実行終了指令をモータECU40に送信し(ステップS450)、駐車時処理ルーチンを終了する。ここで、閾値Vbref2は、電動機回転制限制御の実行を終了してもよいか否かを判定するために用いられる閾値であり、バッテリ50の特性などにより定められ、バッテリ50の過電圧を解消できると共にバッテリ50が過放電とならない範囲で設定することができ、例えば、バッテリ50の残容量SOCが閾値Sref2のときのバッテリ50の端子間電圧Vbなどを用いることができる。このように、第2実施例では、バッテリ50の端子間電圧Vbが閾値Vbref1より高いときには、バッテリ50からの放電を伴って電動機回転制限制御の実行することにより、バッテリ50の端子間電圧Vbを閾値Vbref2以下にさせるのである。これにより、バッテリ50の過電圧を解消することができる。しかも、この際には、リングギヤ軸32aが回転するのを抑制することができる。   When the motor rotation restriction control execution flag F is 1 in step S410, that is, when the motor rotation restriction control is being executed, the voltage Vb between the terminals of the battery 50 is compared with a threshold value Vbref2 that is equal to or less than the threshold value Vbref1 (step S440). When the inter-terminal voltage Vb is larger than the threshold value Vbref2, the parking process routine is terminated as it is, and when the inter-terminal voltage Vb is less than or equal to the threshold value Vbref2, the motor rotation limit control execution end command is transmitted to the motor ECU 40 (step S450). The processing routine ends. Here, the threshold value Vbref2 is a threshold value used for determining whether or not the execution of the electric motor rotation restriction control may be terminated, is determined by the characteristics of the battery 50, and can eliminate the overvoltage of the battery 50. For example, the voltage Vb between terminals of the battery 50 when the remaining capacity SOC of the battery 50 is the threshold value Sref2 can be used. Thus, in the second embodiment, when the inter-terminal voltage Vb of the battery 50 is higher than the threshold value Vbref1, the inter-terminal voltage Vb of the battery 50 is obtained by executing the motor rotation restriction control with the discharge from the battery 50. The threshold value Vbref2 or less is set. Thereby, the overvoltage of the battery 50 can be eliminated. In addition, at this time, the ring gear shaft 32a can be prevented from rotating.

以上説明した第2実施例のハイブリッド自動車20Bによれば、シフトポジションSPが駐車ポジションにあるときにバッテリ50の端子間電圧Vbが閾値Vbref1より高いときには、端子間電圧Vbが閾値Vbref2以下になるまでバッテリ50からの放電を伴ってモータMG2に電流を通電させてステータ46bに固定磁界を形成させるから、バッテリ50の過電圧を解消することができる。しかも、この場合、ステータ46bに固定磁界を形成させるだけだから、モータMG2のロータ46aを回転させることなく、バッテリ50から電力を放電させることができる。この結果、モータMG2によって電力を消費させる際に車両にショックや揺れが生じるのを回避することができる。   According to the hybrid vehicle 20B of the second embodiment described above, when the inter-terminal voltage Vb of the battery 50 is higher than the threshold value Vbref1 when the shift position SP is in the parking position, the inter-terminal voltage Vb becomes less than or equal to the threshold value Vbref2. Since the motor MG2 is energized with discharge from the battery 50 to form a fixed magnetic field in the stator 46b, the overvoltage of the battery 50 can be eliminated. In addition, in this case, since only the fixed magnetic field is formed in the stator 46b, the electric power can be discharged from the battery 50 without rotating the rotor 46a of the motor MG2. As a result, when the electric power is consumed by the motor MG2, it is possible to avoid a shock or a shake in the vehicle.

第2実施例のハイブリッド自動車20Bでは、バッテリ50の端子間電圧Vbに拘わらず、制御用電気角θe2setにおけるd軸の電流指令Id2*に所定電流I1を設定するものとしたが、バッテリ50の端子間電圧Vbに基づいて制御用電気角θe2setにおけるd軸の電流指令Id2*を設定するものとしてもよい。この場合、バッテリ50の端子間電圧Vbとd軸の電流指令Id2*との関係を予め定めて電流指令設定用マップとしてROM40bに記憶しておき、バッテリ50の端子間電圧Vbが与えられると記憶したマップから対応するd軸の電流指令Id2*を導出して設定するものとしてもよい。電流指令設定用マップの一例を図10に示す。d軸の電流指令Id2*は、図示するように、バッテリ50の端子間電圧Vbが高い大きいほど大きくなる傾向に設定するものとした。このようにバッテリ50の端子間電圧Vbに基づくd軸の電流指令Id2*を用いてモータMG2を制御することにより、バッテリ50からの放電電力をバッテリ50の端子間電圧Vbに応じて調整することができる。   In the hybrid vehicle 20B of the second embodiment, the predetermined current I1 is set to the d-axis current command Id2 * at the control electrical angle θe2set regardless of the voltage Vb between the terminals of the battery 50. The d-axis current command Id2 * at the control electrical angle θe2set may be set based on the inter-voltage Vb. In this case, the relationship between the terminal voltage Vb of the battery 50 and the d-axis current command Id2 * is determined in advance and stored in the ROM 40b as a current command setting map, and stored when the terminal voltage Vb of the battery 50 is given. The corresponding d-axis current command Id2 * may be derived from the map and set. An example of the current command setting map is shown in FIG. As shown in the figure, the d-axis current command Id2 * is set so as to increase as the inter-terminal voltage Vb of the battery 50 increases. Thus, by controlling the motor MG2 using the d-axis current command Id2 * based on the inter-terminal voltage Vb of the battery 50, the discharge power from the battery 50 is adjusted according to the inter-terminal voltage Vb of the battery 50. Can do.

第1実施例や第2実施例のハイブリッド自動車20,20Bでは、シフトポジションSPが駐車ポジションのときであってエンジン22が回転停止しているときについて説明したが、エンジン22がアイドル運転されているときなども同様の制御を行なうことができる。なお、いま、バッテリ50の残容量SOCが比較的大きいときや端子間電圧Vbが比較的高いときに電動機回転制限制御の実行によりバッテリ50から電力を放電させている最中を考えているため、エンジン22から動力を出力してその動力の少なくとも一部をモータMG1により発電するということは考えにくい。   In the hybrid vehicles 20 and 20B of the first and second embodiments, the case where the shift position SP is the parking position and the engine 22 stops rotating has been described, but the engine 22 is idling. Similar control can be performed at times. Note that now, when the remaining capacity SOC of the battery 50 is relatively large or when the inter-terminal voltage Vb is relatively high, it is considered that electric power is being discharged from the battery 50 by executing the motor rotation limit control. It is unlikely that power is output from the engine 22 and at least part of the power is generated by the motor MG1.

第1実施例や第2実施例のハイブリッド自動車20,20Bでは、ハイブリッド用電子制御ユニット70は、バッテリ50の残容量SOCや端子間電圧Vbに応じて電動機回転制限制御の実行開始指令や実行終了指令をモータECU40に送信するものとしたが、これに代えて、バッテリ50の入出力制限Win,Woutなどに応じて電動機回転制限制御の実行開始指令や実行終了指令をモータECU40に送信するものとしてもよい。   In the hybrid vehicles 20 and 20B of the first embodiment and the second embodiment, the hybrid electronic control unit 70 performs the motor rotation restriction control execution start command and execution end according to the remaining capacity SOC of the battery 50 and the inter-terminal voltage Vb. It is assumed that the command is transmitted to the motor ECU 40, but instead, an execution start command and an execution end command for the motor rotation limit control are transmitted to the motor ECU 40 in accordance with the input / output limits Win, Wout, etc. of the battery 50. Also good.

第1実施例や第2実施例のハイブリッド自動車20,20Bでは、バッテリ50の残容量SOCが閾値Sref1より大きいときやバッテリ50の端子間電圧Vbが閾値Vbref1より高いときには、電動機回転制限制御を実行するものとしたが、電動機回転制限制御の実行に加えてモータMG1により電力を消費させるものとしてもよい。この場合、モータECU40により実行されるモータMG1の制御として、モータMG1のステータ45bに形成される磁界の向きを固定することによってロータ45a(動力分配統合機構30のサンギヤ31)の回転が制限されるようバッテリ50からの放電を伴ってモータMG1に電流を通電させる制御(以下、この制御を発電機回転制限制御という)を実行するものとしたり、燃料カットが行なわれているエンジン22をモータMG1によりモータリングするものとしてもよい。前者の場合、モータECU40は、図5の電動機回転制限制御ルーチンにより電動機回転制限制御を実行すると共に図示しない発電機回転制限制御ルーチンにより発電機回転制限制御を実行すればよい。これにより、モータMG1,MG2の両方により電力を消費させることができる。このように電動機回転制限制御と発電機回転制限制御とを共に実行している場合、モータMG2やインバータ42などの温度が定格などにより予め定められた許容温度を超えたときには、電動機回転制限制御による電力消費を小さくするものとしてもよいし、電動機回転制限制御の実行を終了するものとしてもよい。これらにより、モータMG2やインバータ42などの過度の温度上昇を抑制することができる。これらの場合、電動機回転制限制御による電力消費を小さくした分だけ発電機回転制限制御による電力消費を大きくするものとしてもよい。これにより、モータMG1,MG2による電力消費の和が小さくならないようにすることができる。後者の場合、即ち、モータMG1によりエンジン22をモータリングする場合、図11の動力分配統合機構30の各回転要素回転数の関係に示すように、モータMG1からエンジン22をモータリングするためのトルクを出力すればよい。この場合、実施例と同様に、シフトポジションSPが駐車ポジションであるときなど駆動輪63a,63bがロックされているときを考えれば、車両は移動しない。しかも、図7の電動機回転制限制御ルーチンのステップS260で、モータMG1から出力されてリングギヤ軸32aに作用するトルク(−Tm1*/ρ)に対して駆動軸としてのリングギヤ軸32aの回転を制限できる電流値を制御用電気角θe2setにおけるd軸の電流指令Id2*に設定すれば、リングギヤ軸32aが回転するのをより抑制することができる。   In the hybrid vehicles 20 and 20B of the first and second embodiments, when the remaining capacity SOC of the battery 50 is larger than the threshold value Sref1 or when the terminal voltage Vb of the battery 50 is higher than the threshold value Vbref1, the motor rotation limit control is executed. However, in addition to the execution of the electric motor rotation restriction control, the electric power may be consumed by the motor MG1. In this case, as the control of the motor MG1 executed by the motor ECU 40, the rotation of the rotor 45a (the sun gear 31 of the power distribution and integration mechanism 30) is limited by fixing the direction of the magnetic field formed in the stator 45b of the motor MG1. In this way, control for energizing the motor MG1 with discharge from the battery 50 (hereinafter, this control is referred to as “generator rotation restriction control”) is executed, or the engine 22 in which fuel cut is performed is controlled by the motor MG1. It may be motored. In the former case, the motor ECU 40 may perform the motor rotation limit control by the motor rotation limit control routine of FIG. 5 and the generator rotation limit control by a generator rotation limit control routine (not shown). Thereby, electric power can be consumed by both motors MG1 and MG2. When both the motor rotation limit control and the generator rotation limit control are executed in this way, when the temperature of the motor MG2 or the inverter 42 exceeds a predetermined allowable temperature due to the rating or the like, the motor rotation limit control is performed. The power consumption may be reduced, or the execution of the motor rotation restriction control may be terminated. As a result, an excessive temperature rise of the motor MG2 and the inverter 42 can be suppressed. In these cases, the power consumption by the generator rotation restriction control may be increased by the amount that the power consumption by the motor rotation restriction control is reduced. Thereby, it is possible to prevent the sum of power consumption by the motors MG1 and MG2 from becoming small. In the latter case, that is, when the motor 22 is motored by the motor MG1, the torque for motoring the engine 22 from the motor MG1 as shown in the relationship between the rotational speeds of the rotating elements of the power distribution and integration mechanism 30 in FIG. Should be output. In this case, similarly to the embodiment, the vehicle does not move when the drive wheels 63a and 63b are locked, such as when the shift position SP is a parking position. In addition, in step S260 of the motor rotation limit control routine of FIG. 7, the rotation of the ring gear shaft 32a as the drive shaft can be limited with respect to the torque (−Tm1 * / ρ) output from the motor MG1 and acting on the ring gear shaft 32a. If the current value is set to the d-axis current command Id2 * at the control electrical angle θe2set, the rotation of the ring gear shaft 32a can be further suppressed.

第3実施例のハイブリッド自動車20Cは、図1に例示した第1実施例のハイブリッド自動車20と同一のハード構成をしている。したがって、重複した説明を回避するため、第4実施例のハイブリッド自動車20Cのハード構成については、第1実施例のハイブリッド自動車20のハード構成と同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。   The hybrid vehicle 20C of the third embodiment has the same hardware configuration as the hybrid vehicle 20 of the first embodiment illustrated in FIG. Therefore, in order to avoid redundant description, the hardware configuration of the hybrid vehicle 20C of the fourth embodiment is denoted by the same reference numeral as the hardware configuration of the hybrid vehicle 20 of the first embodiment, and the detailed description thereof is omitted. .

第3実施例のハイブリッド自動車20Cでは、ハイブリッド用電子制御ユニット70により、図5の駐車時処理ルーチンに代えて、図12の駐車時処理ルーチンが実行される。図12の駐車時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、バッテリ50の電池温度Tbと電動機回転制限制御実行フラグFとを入力する(ステップS500)。ここで、バッテリ50の電池温度Tbは、温度センサ51cにより検出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。また、電動機回転制限制御実行フラグFは、図5の駐車時処理ルーチンのステップS100の処理と同様に入力するものとした。   In the hybrid vehicle 20C of the third embodiment, the hybrid electronic control unit 70 executes the parking time processing routine of FIG. 12 instead of the parking time processing routine of FIG. When the parking time processing routine of FIG. 12 is executed, the CPU 72 of the hybrid electronic control unit 70 first inputs the battery temperature Tb of the battery 50 and the motor rotation limit control execution flag F (step S500). Here, the battery temperature Tb of the battery 50 is input from the battery ECU 52 by communication from the temperature detected by the temperature sensor 51c. Further, the motor rotation restriction control execution flag F is input in the same manner as the processing in step S100 of the parking time processing routine of FIG.

こうしてデータを入力すると、入力した電動機回転制限制御実行フラグFの値を調べ(ステップS510)、電動機回転制限制御実行フラグFが値0のとき、即ち、電動機回転制限制御を実行していないきには、バッテリ50の電池温度Tbを閾値Tbref1と比較し(ステップS520)、バッテリ50の電池温度Tbが閾値Tbref1以上のときにはそのまま終了し、バッテリ50の電池温度Tbが閾値Tbref1より低いときには電動機回転制限制御の実行開始指令をモータECU40に送信して(ステップS530)、駐車時処理ルーチンを終了する。ここで、閾値Tbref1は、バッテリ50が低温状態であるか否かを判定するために用いられる閾値であり、バッテリ50の特性などにより定められる。バッテリ50が低温状態であるときには、図3の電池温度Tbと入出力制限Win,Woutの基本値との関係に例示したように入出力制限Win,Woutの基本値が比較的大きく制限されるため、入出力制限Win,Woutが比較的大きく制限されることになる。このため、バッテリ50が低温状態であるときには、バッテリ50に電力の充放電を行なってバッテリ50の温度を上昇させることが望ましい。ステップS530のバッテリ50の電池温度Tbと閾値Tbref1との比較は、こうしたバッテリ50の温度を上昇させることが要求されているか否かを判定する処理である。また、電動機回転制限制御の実行開始指令を受信したモータECU40は、前述の図7の電動機回転制限制御ルーチンを実行する。   When the data is input in this way, the value of the input motor rotation limit control execution flag F is checked (step S510). When the motor rotation limit control execution flag F is 0, that is, the motor rotation limit control is not executed. Compares the battery temperature Tb of the battery 50 with the threshold value Tbref1 (step S520), and ends when the battery temperature Tb of the battery 50 is equal to or higher than the threshold value Tbref1, and when the battery temperature Tb of the battery 50 is lower than the threshold value Tbref1, A control execution start command is transmitted to motor ECU 40 (step S530), and the parking routine is terminated. Here, the threshold value Tbref1 is a threshold value used for determining whether or not the battery 50 is in a low temperature state, and is determined by the characteristics of the battery 50 or the like. When the battery 50 is in a low temperature state, as illustrated in the relationship between the battery temperature Tb and the basic values of the input / output limits Win and Wout in FIG. 3, the basic values of the input / output limits Win and Wout are relatively large. The input / output limits Win and Wout are relatively large. For this reason, when the battery 50 is in a low temperature state, it is desirable to charge and discharge the battery 50 to increase the temperature of the battery 50. The comparison between the battery temperature Tb of the battery 50 and the threshold value Tbref1 in step S530 is a process for determining whether or not it is required to increase the temperature of the battery 50. Further, the motor ECU 40 that has received the execution start command for the motor rotation restriction control executes the motor rotation restriction control routine of FIG.

ステップS410で電動機回転制限制御実行フラグFが値1のとき、即ち電動機回転制限制御を実行しているときには、バッテリ50の電池温度Tbを閾値Tbref1以上の閾値Tbref2と比較し(ステップS540)、電池温度Tbが閾値Tbref2より低いときにはそのまま駐車時処理ルーチンを終了し、電池温度Tbが閾値Tbref2以上のときには電動機回転制限制御の実行終了指令をモータECU40に送信し(ステップS550)、駐車時処理ルーチンを終了する。ここで、閾値Tbref2は、電動機回転制限制御の実行を終了してもよいか否かを判定するために用いられる閾値であり、バッテリ50の特性などにより定められ、バッテリ50の温度がある程度上昇したと判定することができる温度などを用いることができる。第3実施例では、バッテリ50の電池温度Tbが閾値Tbref1より低いときには、バッテリ50からの放電を伴って電動機回転制限制御の実行することにより、バッテリ50の電池温度Tbを閾値Tbref2以上になるまで上昇させることができる。しかも、この際には、リングギヤ軸32aが回転するのを抑制することができる。   When the motor rotation restriction control execution flag F is 1 in step S410, that is, when the motor rotation restriction control is being executed, the battery temperature Tb of the battery 50 is compared with a threshold value Tbref2 equal to or greater than the threshold value Tbref1 (step S540). When the temperature Tb is lower than the threshold value Tbref2, the processing routine at the time of parking is ended as it is, and when the battery temperature Tb is equal to or higher than the threshold value Tbref2, an execution completion command for the motor rotation restriction control is transmitted to the motor ECU 40 (step S550). finish. Here, the threshold value Tbref2 is a threshold value used for determining whether or not the execution of the electric motor rotation restriction control may be terminated. The threshold value Tbref2 is determined by the characteristics of the battery 50 and the temperature of the battery 50 has increased to some extent. It is possible to use a temperature at which it can be determined. In the third embodiment, when the battery temperature Tb of the battery 50 is lower than the threshold value Tbref1, by executing the electric motor rotation limit control with the discharge from the battery 50, the battery temperature Tb of the battery 50 becomes equal to or higher than the threshold value Tbref2. Can be raised. In addition, at this time, the ring gear shaft 32a can be prevented from rotating.

以上説明した第3実施例のハイブリッド自動車20Cによれば、シフトポジションSPが駐車ポジションにあるときにバッテリ50の電池温度Tbが閾値Tbref1より低いときには、電池温度Tbが閾値Tbref2以上になるまでバッテリ50からの放電を伴ってモータMG2に電流を通電させてステータ46bに固定磁界を形成させるから、バッテリ50の電池温度Tbを上昇させることができる。しかも、この場合、ステータ46bに固定磁界を形成させるだけだから、モータMG2のロータ46aを回転させることなく、バッテリ50から電力を放電させることができる。この結果、モータMG2によって電力を消費させる際に車両にショックや揺れが生じるのを回避することができる。   According to the hybrid vehicle 20C of the third embodiment described above, when the battery temperature Tb of the battery 50 is lower than the threshold value Tbref1 when the shift position SP is in the parking position, the battery 50 is maintained until the battery temperature Tb becomes equal to or higher than the threshold value Tbref2. Since the electric current is supplied to the motor MG2 with the discharge from the electric field to form a fixed magnetic field in the stator 46b, the battery temperature Tb of the battery 50 can be raised. In addition, in this case, since only the fixed magnetic field is formed in the stator 46b, the electric power can be discharged from the battery 50 without rotating the rotor 46a of the motor MG2. As a result, when the electric power is consumed by the motor MG2, it is possible to avoid a shock or a shake in the vehicle.

第3実施例のハイブリッド自動車20Cでは、バッテリ50の電池温度Tbに拘わらず、制御用電気角θestにおけるd軸の電流指令Id2*に所定電流I1を設定するものとしたが、バッテリ50の電池温度Tbや入出力制限Win,Woutに基づいて制御用電気角θe2setにおけるd軸の電流指令Id2*を設定するものとしてもよい。この場合、電池温度Tbや残容量SOCに基づくバッテリ50の出力制限Woutの範囲内でモータMG2により電力が消費されるようd軸の電流指令Id2*を設定するものとしてもよい。また、バッテリ50の出力制限Woutの範囲内であれば、電動機回転制限制御を実行すると共に、前述の発電機回転制限制御を実行したりモータMG1によりエンジン22をモータリングさせたりしてモータMG1により電力を消費させるものとしてもよい。こうすれば、モータMG1,MG2の両方により電力を消費させることができ、バッテリ50からの放電電力をより大きくすることが可能となる。   In the hybrid vehicle 20C of the third embodiment, the predetermined current I1 is set to the d-axis current command Id2 * at the control electrical angle θest regardless of the battery temperature Tb of the battery 50. The d-axis current command Id2 * at the control electrical angle θe2set may be set based on Tb and the input / output limits Win and Wout. In this case, the d-axis current command Id2 * may be set so that power is consumed by the motor MG2 within the range of the output limit Wout of the battery 50 based on the battery temperature Tb and the remaining capacity SOC. If the output limit Wout of the battery 50 is within the range, the motor rotation limit control is executed, and the above-described generator rotation limit control is executed or the engine 22 is motored by the motor MG1 and the motor MG1. Electric power may be consumed. In this way, power can be consumed by both motors MG1 and MG2, and the discharged power from battery 50 can be further increased.

第3実施例のハイブリッド自動車20Cでは、ハイブリッド用電子制御ユニット70は、バッテリ50の電池温度Tbが閾値Tbref2以上になったときに電動機回転制限制御の実行終了指令をモータECU40に送信するものとしたが、これに限られず、バッテリ50の残容量SOCが前述の閾値Sref2以下になったときや、バッテリ50の端子間電圧Vbが前述の閾値Vbref2以下になったときなども電動機回転制限制御の実行終了指令をモータECU40に送信するものとしてもよい。   In the hybrid vehicle 20C of the third embodiment, the hybrid electronic control unit 70 transmits a motor rotation limit control execution end command to the motor ECU 40 when the battery temperature Tb of the battery 50 becomes equal to or higher than the threshold value Tbref2. However, the present invention is not limited to this, and the motor rotation restriction control is also executed when the remaining capacity SOC of the battery 50 becomes equal to or lower than the threshold value Sref2, or when the inter-terminal voltage Vb of the battery 50 becomes equal to or lower than the threshold value Vbref2. An end command may be transmitted to the motor ECU 40.

第1実施例や第2実施例,第3実施例のハイブリッド自動車20,20B,20Cでは、シフトポジションSPが駐車ポジションのとき(パーキングロック機構90により駆動輪63a,63bがロックされているとき)について説明したが、シフトポジションSPが駐車ポジション以外のときでも、車速Vが略値0で且つブレーキペダル85が踏み込まれているときや図示しないパーキングブレーキがON操作されて駆動輪63a,63bがロックされているときなど運転者に走行の意思がないと判断できるときには、実施例と同様の制御、例えば、駐車時処理や電動機回転制限制御,発電機回転制限制御などを実行するものとしてもよい。   In the hybrid vehicles 20, 20B, 20C of the first embodiment, the second embodiment, and the third embodiment, when the shift position SP is the parking position (when the drive wheels 63a, 63b are locked by the parking lock mechanism 90). However, even when the shift position SP is other than the parking position, when the vehicle speed V is substantially 0 and the brake pedal 85 is depressed or the parking brake (not shown) is turned on, the driving wheels 63a and 63b are locked. When it can be determined that the driver does not intend to travel, such as when the vehicle is being operated, the same control as in the embodiment, for example, processing during parking, motor rotation limit control, generator rotation limit control, etc. may be executed.

第1実施例や第2実施例,第3実施例のハイブリッド自動車20,20B,20Cでは、モータMG2の動力をリングギヤ軸32aに出力するものとしたが、図13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の動力をリングギヤ軸32aが接続された車軸(駆動輪63a,63bが接続された車軸)とは異なる車軸(図13における車輪64a,64bに接続された車軸)に接続するものとしてもよい。   In the hybrid vehicles 20, 20B, and 20C of the first embodiment, the second embodiment, and the third embodiment, the power of the motor MG2 is output to the ring gear shaft 32a, but the hybrid vehicle 120 of the modified example of FIG. As illustrated, the power of the motor MG2 is connected to an axle (an axle connected to the wheels 64a and 64b in FIG. 13) different from an axle to which the ring gear shaft 32a is connected (an axle to which the drive wheels 63a and 63b are connected). It is good also as what to do.

第1実施例や第2実施例,第3実施例のハイブリッド自動車20,20B,20C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63a,63b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14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63a,63b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。   In the hybrid vehicles 20, 20B, 20C of the first embodiment, the second embodiment, and the third embodiment, the power of the engine 22 is used as a drive shaft connected to the drive wheels 63a, 63b via the power distribution and integration mechanism 30. The power is output to the ring gear shaft 32a, but power is output to the inner rotor 232 and the drive wheels 63a and 63b connected to the crankshaft 26 of the engine 22 as illustrated in the hybrid vehicle 220 of the modified example of FIG. An outer rotor 234 connected to the drive shaft may be included, and a counter-rotor motor 230 that transmits a part of the power of the engine 22 to the drive shaft and converts the remaining power into electric power may be provided.

第1実施例や第2実施例,第3実施例のハイブリッド自動車20,20B,20Cでは、エンジン22と、エンジン22にキャリア34が接続された動力分配統合機構30と、動力分配統合機構30のサンギヤ31に接続されたモータMG1と、動力分配統合機構30のリングギヤ32と駆動輪63a,63bとに接続されたリングギヤ軸32aに接続されたモータMG2と、モータMG1,MG2と電力をやりとりするバッテリ50と、を備えるものとしたが、エンジン22や動力分配統合機構30,モータMG1を備えないものとしてもよい。   In the hybrid vehicles 20, 20 </ b> B, and 20 </ b> C of the first embodiment, the second embodiment, and the third embodiment, the engine 22, the power distribution integration mechanism 30 in which the carrier 34 is connected to the engine 22, and the power distribution integration mechanism 30. A motor MG1 connected to the sun gear 31, a motor MG2 connected to the ring gear shaft 32a connected to the ring gear 32 and the drive wheels 63a and 63b of the power distribution and integration mechanism 30, and a battery that exchanges electric power with the motors MG1 and MG2. However, the engine 22, the power distribution and integration mechanism 30, and the motor MG1 may not be provided.

第1実施例や第2実施例,第3実施例のハイブリッド自動車20,20B,20Cでは、エンジン22と、エンジン22にキャリア34が接続された動力分配統合機構30と、動力分配統合機構30のサンギヤ31に接続されたモータMG1と、動力分配統合機構30のリングギヤ32と駆動輪63a,63bとに接続されたリングギヤ軸32aに接続されたモータMG2と、モータMG1,MG2と電力をやりとりするバッテリ50と、を備えるものとしたが、リングギヤ32に接続されたリングギヤ軸32aと駆動輪63a,63bとの間に変速機65を備えるものとしてもよい。以下、このハード構成のものについて第4実施例として説明する。   In the hybrid vehicles 20, 20 </ b> B, and 20 </ b> C of the first embodiment, the second embodiment, and the third embodiment, the engine 22, the power distribution integration mechanism 30 in which the carrier 34 is connected to the engine 22, and the power distribution integration mechanism 30. The motor MG1 connected to the sun gear 31, the motor MG2 connected to the ring gear shaft 32a connected to the ring gear 32 and the drive wheels 63a and 63b of the power distribution and integration mechanism 30, and the battery that exchanges electric power with the motors MG1 and MG2. The transmission 65 may be provided between the ring gear shaft 32a connected to the ring gear 32 and the drive wheels 63a and 63b. Hereinafter, this hardware configuration will be described as a fourth embodiment.

図15は、第4実施例のハイブリッド自動車20Dの構成の概略を示す構成図である。 第4実施例のハイブリッド自動車20Dは、動力分配統合機構30のリングギヤ32に接続されたリングギヤ軸32aと駆動輪63a,63bとの間に変速機65を備える点やモータMG2の温度tm2を検出してモータECU40に入力する温度センサ47を備える点を除いて、図1に例示した第1実施例のハイブリッド自動車20と同一のハード構成をしている。このハイブリッド自動車20Dでは、説明の都合上、リングギヤ軸32aに接続された変速機65と駆動輪63a,63bとを接続する軸を最終出力軸36と呼ぶことにする。また、第4実施例のハイブリッド自動車20では、前述のパーキングロック機構90は、シフトポジションSPの駐車ポジションへのシフト操作に伴って最終出力軸36をロックすることにより駆動輪63a,63bをロックする。なお、重複した説明を回避するため、第4実施例のハイブリッド自動車20Dのハード構成のうち第1実施例のハイブリッド自動車20と同一のハード構成については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。   FIG. 15 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of the hybrid vehicle 20D of the fourth embodiment. The hybrid vehicle 20D of the fourth embodiment detects a point where a transmission 65 is provided between the ring gear shaft 32a connected to the ring gear 32 of the power distribution and integration mechanism 30 and the drive wheels 63a and 63b and the temperature tm2 of the motor MG2. The hybrid vehicle 20 has the same hardware configuration as that of the hybrid vehicle 20 of the first embodiment illustrated in FIG. 1 except that a temperature sensor 47 that is input to the motor ECU 40 is provided. In this hybrid vehicle 20D, for convenience of explanation, the shaft connecting the transmission 65 connected to the ring gear shaft 32a and the drive wheels 63a and 63b is referred to as a final output shaft 36. In the hybrid vehicle 20 of the fourth embodiment, the parking lock mechanism 90 described above locks the drive wheels 63a and 63b by locking the final output shaft 36 in accordance with the shift operation of the shift position SP to the parking position. . In order to avoid redundant description, the same reference numerals are given to the same hardware configuration as that of the hybrid vehicle 20 of the first embodiment among the hardware configurations of the hybrid vehicle 20D of the fourth embodiment, and the detailed description thereof is as follows. Omitted.

変速機65は、リングギヤ軸32dと最終出力軸36との間の変速段の変更を伴う動力の伝達およびリングギヤ軸32dと最終出力軸36との接続の解除を行なうことができるように構成されている。変速機65の構成の一例を図16に示す。図示するように、変速機65は、シングルピニオンの遊星歯車機構67,68,69と二つのクラッチC1,C2と三つのブレーキB1,B2,B3とにより構成されている。遊星歯車機構67は、外歯歯車のサンギヤ67sと、このサンギヤ67sと同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ67rと、サンギヤ67sに噛合すると共にリングギヤ67rに噛合する複数のピニオンギヤ67pと、複数のピニオンギヤ67pを自転かつ公転自在に保持するキャリア67cとを備えており、サンギヤ67sはクラッチC2のオンオフによりリングギヤ軸32dに接続または接続の解除ができるようになっていると共にブレーキB1のオンオフによりその回転を停止または自由にできるようになっており、キャリア67cはブレーキB2のオンオフによりその回転を停止または自由にできるようになっている。遊星歯車機構68は、外歯歯車のサンギヤ68sと、このサンギヤ68sと同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ68rと、サンギヤ68sに噛合すると共にリングギヤ68rに噛合する複数のピニオンギヤ68pと、複数のピニオンギヤ68pを自転かつ公転自在に保持するキャリア68cとを備えており、サンギヤ68sは遊星歯車機構67のサンギヤ67sに接続され、リングギヤ68rはクラッチC1のオンオフによりリングギヤ軸32dに接続またはその解除ができるようになっており、キャリア68cは遊星歯車機構67のリングギヤ67rに接続されている。遊星歯車機構69は、外歯歯車のサンギヤ69sと、このサンギヤ69sと同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ69rと、サンギヤ69sに噛合すると共にリングギヤ69rに噛合する複数のピニオンギヤ69pと、複数のピニオンギヤ69pを自転かつ公転自在に保持するキャリア69cとを備えており、サンギヤ69sは遊星歯車機構68のリングギヤ68rに接続され、リングギヤ69rはブレーキB3のオンオフによりその回転を停止または自由にできるようになっており、キャリア69cは遊星歯車機構67のリングギヤ67rと遊星歯車機構68のキャリア68cと最終出力軸36とに接続されている。変速機65は、クラッチC1,C2やブレーキB1,B2,B3のオンオフによりリングギヤ軸32dの回転を4段に変速して最終出力軸36に伝達すると共にリングギヤ軸32dを最終出力軸36から切り離している。クラッチC1,C2やブレーキB1,B2,B3のオンオフは、実施例では、図示しない油圧式のアクチュエータの駆動によりクラッチC1,C2やブレーキB1,B2,B3に対して作用させる油圧を調整することにより行なわれる。この変速機65は、シフトレバー81が駐車ポジションのときには、通常、変速機65の図示しないブレーキやクラッチが開放されてリングギヤ軸32dが最終出力軸36から切り離される。   The transmission 65 is configured to be able to transmit power accompanied by a change in the gear position between the ring gear shaft 32d and the final output shaft 36 and to release the connection between the ring gear shaft 32d and the final output shaft 36. Yes. An example of the configuration of the transmission 65 is shown in FIG. As shown in the figure, the transmission 65 includes a single-pinion planetary gear mechanism 67, 68, 69, two clutches C1, C2, and three brakes B1, B2, B3. The planetary gear mechanism 67 includes an external gear sun gear 67s, an internal gear ring gear 67r disposed concentrically with the sun gear 67s, a plurality of pinion gears 67p that mesh with the sun gear 67s and mesh with the ring gear 67r, And the carrier 67c that holds the pinion gear 67p in a freely rotating and revolving manner. The sun gear 67s can be connected to or disconnected from the ring gear shaft 32d by turning on and off the clutch C2, and the brake B1 can be turned on and off. The rotation can be stopped or made free, and the carrier 67c can be stopped or made free by turning on and off the brake B2. The planetary gear mechanism 68 includes an external gear sun gear 68s, an internal gear ring gear 68r disposed concentrically with the sun gear 68s, a plurality of pinion gears 68p that mesh with the sun gear 68s and mesh with the ring gear 68r, and a plurality of pinion gears 68p. And a carrier 68c that holds the pinion gear 68p in a freely rotating and revolving manner. The sun gear 68s is connected to the sun gear 67s of the planetary gear mechanism 67, and the ring gear 68r is connected to or released from the ring gear shaft 32d by turning on and off the clutch C1. The carrier 68c is connected to the ring gear 67r of the planetary gear mechanism 67. The planetary gear mechanism 69 includes an external gear sun gear 69s, an internal gear ring gear 69r arranged concentrically with the sun gear 69s, a plurality of pinion gears 69p that mesh with the sun gear 69s and mesh with the ring gear 69r, and a plurality of pinion gears 69p. And a carrier 69c that holds the pinion gear 69p so as to rotate and revolve freely. The sun gear 69s is connected to the ring gear 68r of the planetary gear mechanism 68, and the ring gear 69r can stop or freely rotate by turning on and off the brake B3. The carrier 69c is connected to the ring gear 67r of the planetary gear mechanism 67, the carrier 68c of the planetary gear mechanism 68, and the final output shaft 36. The transmission 65 shifts the rotation of the ring gear shaft 32d in four stages and transmits it to the final output shaft 36 by turning on and off the clutches C1, C2 and the brakes B1, B2, B3, and disconnects the ring gear shaft 32d from the final output shaft 36. Yes. In the embodiment, the clutches C1, C2 and the brakes B1, B2, B3 are turned on and off by adjusting the hydraulic pressure applied to the clutches C1, C2 and the brakes B1, B2, B3 by driving a hydraulic actuator (not shown). Done. In the transmission 65, when the shift lever 81 is in the parking position, the brake or clutch (not shown) of the transmission 65 is normally released and the ring gear shaft 32d is disconnected from the final output shaft 36.

第4実施例のハイブリッド自動車20Dでは、第1実施例や第2実施例,第3実施例やその変形例と同様の制御(駐車時処理や電動機回転制限制御,発電機回転制限制御など)を実行することにより、バッテリ50の過充電や過電圧を解消したり、バッテリ50の電池温度Tbを上昇させたりすることができる。また、変速機65によりリングギヤ軸32dが駆動輪63a,63bに連結された最終出力軸36から切り離されているときには、電動機回転制限制御を実行する際に、モータECU40により、図7の電動機回転制限制御ルーチンに代えて、図17の電動機回転制限制御ルーチンを実行するものとすることもできる。図17の電動機回転制限制御ルーチンは、ステップS200の処理に代えてステップS600の処理を行なう点とステップS610〜S640の処理を追加した点とを除いて、図7の電動機回転制限制御ルーチンと同一である。したがって、同一の処理については同一のステップ番号を付し、その詳細な説明を省略する。   In the hybrid vehicle 20D of the fourth embodiment, the same control as the first embodiment, the second embodiment, the third embodiment and the modified example (parking processing, motor rotation limit control, generator rotation limit control, etc.) is performed. By executing, overcharging and overvoltage of the battery 50 can be eliminated, and the battery temperature Tb of the battery 50 can be increased. Further, when the ring gear shaft 32d is disconnected from the final output shaft 36 connected to the drive wheels 63a and 63b by the transmission 65, the motor ECU 40 controls the motor rotation limit shown in FIG. Instead of the control routine, the motor rotation limit control routine of FIG. 17 may be executed. The motor rotation limit control routine of FIG. 17 is the same as the motor rotation limit control routine of FIG. 7 except that the process of step S600 is performed instead of the process of step S200 and the processes of steps S610 to S640 are added. It is. Therefore, the same process is given the same step number, and detailed description thereof is omitted.

図17の電動機回転制限制御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、図7の電動機回転制限制御ルーチンのステップS200の処理と同様に三相コイルのU相,V相に流れる相電流Iu2,Iv2やモータMG2のロータ46aの回転位置θm2を入力すると共に温度センサ47からのモータMG2の温度tm2など制御に必要なデータを入力すると共に(ステップS600)、入力したモータMG2の温度tm2を定格などにより予め定められた許容温度tm2refと比較し(ステップS610)、モータMG2の温度tm2が許容温度tm2ref以下のときには、ステップS210以降の処理を実行する。電動機回転制限制御を継続して実行すると、モータMG2の三相コイルのうち特定の相に継続してある程度の電流が流れることになり、その特定の相やトランジスタT1〜T6のうち特定のトランジスタの温度が過度に上昇することがある。ステップS610のモータMG2の温度tm2と許容温度tm2refとの比較は、こうした温度上昇が生じているか否かを判定するものである。   When the motor rotation limit control routine of FIG. 17 is executed, the CPU 72 of the hybrid electronic control unit 70 changes the U-phase and V-phase of the three-phase coil in the same manner as in step S200 of the motor rotation limit control routine of FIG. The flow phase currents Iu2 and Iv2 and the rotational position θm2 of the rotor 46a of the motor MG2 are input, and data necessary for control such as the temperature tm2 of the motor MG2 from the temperature sensor 47 are input (step S600), and the input motor MG2 The temperature tm2 is compared with an allowable temperature tm2ref determined in advance by a rating or the like (step S610). When the temperature tm2 of the motor MG2 is equal to or lower than the allowable temperature tm2ref, the processing after step S210 is executed. If the motor rotation limit control is continuously executed, a certain amount of current continues to flow in a specific phase among the three-phase coils of the motor MG2, and a specific transistor of the specific phase or the transistors T1 to T6 is selected. The temperature may rise excessively. The comparison between the temperature tm2 of the motor MG2 and the allowable temperature tm2ref in step S610 determines whether such a temperature increase has occurred.

ステップS610でモータMG2の温度tm2が許容温度tm2refより高いときには、モータMG2の温度tm2が許容温度tm2refより高くなる前(電動機回転制限制御を実行しているとき)のモータMG2のロータ46aの回転位置θm2から最小回転量Δθm2ref以上回転したか否かを判定する(ステップS620)。ここで、最小回転量Δθm2refは、現在のロータ46aの回転位置θm2を用いて電動機回転制限制御を実行する際、即ち現在のロータ46aの回転位置θm2を制御用電気角θe2setとして設定すると共にこの制御用電気角θe2setにおけるd軸の電流指令Id2*を用いてモータMG2に電流を通電させる際に、モータMG2の温度tm2が許容温度tm2refより高くなる前とは異なる相電流がモータMG2の三相コイルに流れるようになる回転量などを設定することができ、例えば、モータMG2の三相コイルのうち比較的大きな電流が流れていた相の電流が値0を含む比較的小さい所定範囲内になる回転量や、電気角(2π/3)に相当する回転量などを用いることができる。なお、電気角(2π/3)は、モータMG2の相電流の一位相分に相当する電気角である。いま、モータMG2の温度tm2が許容温度tmrefを超えた直後を考えれば、モータMG2のロータ46aの回転位置θm2は電動機回転制限制御を実行しているときの回転位置θm2から最小回転量Δθm2ref以上回転していないと判定され、フラグGに値0を設定して(ステップS630)、電動機回転制限制御ルーチンを終了する。この場合、電動機回転制限制御を実行しない、即ちモータMG2には電流を通電させないことになる。これにより、モータMG2の温度tm2が過度に上昇するのを抑制することができる。   When the temperature tm2 of the motor MG2 is higher than the allowable temperature tm2ref in step S610, the rotational position of the rotor 46a of the motor MG2 before the temperature tm2 of the motor MG2 becomes higher than the allowable temperature tm2ref (when the motor rotation restriction control is executed). It is determined whether or not the rotation amount is greater than or equal to the minimum rotation amount Δθm2ref from θm2 (step S620). Here, the minimum rotation amount Δθm2ref is set when the motor rotation limit control is executed using the current rotation position θm2 of the rotor 46a, that is, the current rotation position θm2 of the rotor 46a is set as the control electrical angle θe2set. When the motor MG2 is energized using the d-axis current command Id2 * at the electrical angle θe2set for the motor, the three-phase coil of the motor MG2 has a phase current different from that before the temperature tm2 of the motor MG2 becomes higher than the allowable temperature tm2ref. For example, the rotation of the three-phase coil of the motor MG2 in which a relatively large current is flowing within a relatively small predetermined range including the value 0 is set. An amount, a rotation amount corresponding to an electrical angle (2π / 3), or the like can be used. The electrical angle (2π / 3) is an electrical angle corresponding to one phase of the phase current of the motor MG2. Now, considering immediately after the temperature tm2 of the motor MG2 exceeds the allowable temperature tmref, the rotational position θm2 of the rotor 46a of the motor MG2 rotates more than the minimum rotational amount Δθm2ref from the rotational position θm2 when the motor rotation restriction control is executed. The flag G is set to 0 (step S630), and the motor rotation limit control routine is terminated. In this case, the motor rotation limit control is not executed, that is, no current is passed through the motor MG2. Thereby, it can suppress that temperature tm2 of motor MG2 rises excessively.

いま、エンジン22が運転されているときやモータMG1によりエンジン22をモータリングしているときなどリングギヤ軸32aにトルクを作用するときを考えれば、電動機回転制限制御を実行しないことによりリングギヤ軸32aは回転するから、ロータ46aの回転位置θm2が電動機回転制限制御を実行しているときの回転位置θm2から最小回転量Δθm2ref以上回転するのを待って(ステップS620)、そのときのロータ46aの回転位置θm2を用いて制御用電気角θe2setを設定し(ステップS210〜S240)、この制御用電気角θe2setを用いてd軸の電流指令Id2*を設定してモータMG2を制御する(ステップS250〜S300)。これにより、再び電動機回転制限制御を実行してバッテリ50から放電させることができる。なお、エンジン22が回転停止している状態でリングギヤ軸32aにトルクが作用していないときには、モータMG1によりエンジン22をモータリングするなどしてリングギヤ軸32aにトルクを作用させてリングギヤ軸32aを回転させるものとしてもよい。   Considering when the torque is applied to the ring gear shaft 32a such as when the engine 22 is being operated or when the motor 22 is motored by the motor MG1, the ring gear shaft 32a is not executed by executing the motor rotation limit control. Therefore, it waits for the rotation position θm2 of the rotor 46a to rotate more than the minimum rotation amount Δθm2ref from the rotation position θm2 when the motor rotation limit control is executed (step S620), and the rotation position of the rotor 46a at that time A control electrical angle θe2set is set using θm2 (steps S210 to S240), and a d-axis current command Id2 * is set using the control electrical angle θe2set to control motor MG2 (steps S250 to S300). . Thereby, the electric motor rotation restriction control can be executed again to discharge the battery 50. When no torque is applied to the ring gear shaft 32a while the engine 22 is stopped rotating, the ring gear shaft 32a is rotated by applying torque to the ring gear shaft 32a by, for example, motoring the engine 22 by the motor MG1. It is good also as what makes it.

以上説明した実施例のハイブリッド自動車20Dによれば、シフトポジションSPが駐車ポジションのときであってエンジン22が運転されているときに、電動機回転制限制御を実行している最中にモータMG2の温度tmが定格などにより予め定められた許容温度を超えたときには、回転制限制限制御を中断し、モータMG2のロータ46aの回転位置θm2が最小回転量以上回転したときに電動機回転制限制御を再開するから、モータMG2の過度の温度上昇を抑制しつつバッテリ50から放電させることができる。もとより、第1実施例や第2実施例,第3実施例と同様の制御(駐車時処理や電動機回転制限制御,発電機回転制限制御など)を実行することにより、バッテリ50の過充電や過電圧を解消したり、バッテリ50の電池温度Tbを上昇させたりすることができる。   According to the hybrid vehicle 20D of the embodiment described above, when the shift position SP is the parking position and the engine 22 is operating, the temperature of the motor MG2 is being executed while the motor rotation restriction control is being performed. When tm exceeds a predetermined allowable temperature due to a rating or the like, the rotation limit restriction control is interrupted, and the motor rotation limit control is resumed when the rotation position θm2 of the rotor 46a of the motor MG2 rotates more than the minimum rotation amount. The battery 50 can be discharged while suppressing an excessive temperature rise of the motor MG2. Of course, by executing the same control as the first embodiment, the second embodiment, and the third embodiment (parking process, motor rotation limit control, generator rotation limit control, etc.), the battery 50 is overcharged or overvoltaged. Or the battery temperature Tb of the battery 50 can be increased.

第4実施例のハイブリッド自動車20Dでは、モータMG2の温度tm2が許容温度tm2refより高いときに電動機回転制限制御を中断するものとしたが、モータMG2の温度tm2に代えてまたは加えて、インバータ42の温度や、モータMG2やインバータ42を冷却する冷却水の温度などを用いて判定するものとしてもよい。また、これらの温度に代えてまたは加えて、電動機回転制限制御が所定時間に亘って継続して実行されたか否かを用いて判定するものとしてもよい。この場合、電動機回転制限制御が所定時間に亘って継続したときに、モータMG2の三相コイルのうちの特定の相やトランジスタT1〜T6のうち特定のトランジスタの温度が過度に上昇するのを抑制するために、電動機回転制限制御を中断すればよい。   In the hybrid vehicle 20D of the fourth embodiment, the motor rotation limit control is interrupted when the temperature tm2 of the motor MG2 is higher than the allowable temperature tm2ref, but instead of or in addition to the temperature tm2 of the motor MG2, the inverter 42 It is good also as what determines using temperature, the temperature of the cooling water which cools motor MG2 or the inverter 42, etc. Further, instead of or in addition to these temperatures, it may be determined using whether or not the motor rotation limit control is continuously executed over a predetermined time. In this case, when the motor rotation limit control continues for a predetermined time, the temperature of a specific phase in the three-phase coil of the motor MG2 or a specific transistor among the transistors T1 to T6 is suppressed from excessively rising. In order to do this, the motor rotation limit control may be interrupted.

第4実施例のハイブリッド自動車20Dでは、モータMG2の温度tm2が許容温度tmrefより高いときには、電動機回転制限制御を中断するものとしたが、モータMG2に通電させる電流を小さくして電動機回転制限制御を継続して実行するものとしてもよい。この場合、リングギヤ軸32aに作用するトルクに対してリングギヤ軸32aの回転を制限できない程度の電流値をd軸の電流指令Id2*として設定すれば、リングギヤ軸32aは回転するから、モータMG2のロータ45aの回転位置θm2が最小回転量以上回転した以降はモータMG2の温度tmが許容温度tmrefより高くなる前の電流を再びモータMG2に通電させるものとしてもよい。   In the hybrid vehicle 20D of the fourth embodiment, the motor rotation limit control is interrupted when the temperature tm2 of the motor MG2 is higher than the allowable temperature tmref. However, the electric current to be supplied to the motor MG2 is reduced to perform the motor rotation limit control. It may be executed continuously. In this case, if the current value Id2 * for the d-axis is set as a current value that does not limit the rotation of the ring gear shaft 32a with respect to the torque acting on the ring gear shaft 32a, the ring gear shaft 32a rotates, so the rotor of the motor MG2 After the rotational position θm2 of 45a rotates more than the minimum rotation amount, the current before the temperature tm of the motor MG2 becomes higher than the allowable temperature tmref may be supplied to the motor MG2.

第4実施例のハイブリッド自動車20Dでは、駆動輪63a,63bからリングギヤ軸32dが切り離されているときに電動機回転制限制御を実行する際について説明したが、駆動輪63a,63bからリングギヤ軸32dが切り離されているときに、バッテリ50の残容量SOCが比較的小さいときやバッテリ50の端子間電圧Vbが比較的低いときなどバッテリ50を充電するために充電要求がなされているときにモータMG2の温度tm2が許容温度tm2refを超えているとき、即ちバッテリ50の充電要求がなされているときに電動機回転制限制御を実行できないときには、図示しない報知手段(例えば、表示出力や音声出力など)によって「ブレーキペダル85を踏み込んでシフトポジションSPをドライブポジションまたはリバースポジションにシフト操作してください」と報知するものとしてもよい。この報知に従って運転者が操作すると、ブレーキペダル85が踏み込まれている状態で変速機65により駆動輪63a,63bに連結された最終出力軸36とリングギヤ軸32dとが接続されることになるから、図示しないブレーキによって駆動輪63a,63bがロックされ、これに伴ってリングギヤ軸32dがロックされることになり、電動機回転制限制御を実行しなくてもエンジン22から動力を出力すると共にこの動力の一部を用いてモータMG1によって発電を行なってバッテリ50に電力を供給することができる。   In the hybrid vehicle 20D of the fourth embodiment, the case where the motor rotation restriction control is executed when the ring gear shaft 32d is disconnected from the drive wheels 63a and 63b has been described. However, the ring gear shaft 32d is disconnected from the drive wheels 63a and 63b. The temperature of the motor MG2 when a charge request is made to charge the battery 50, such as when the remaining capacity SOC of the battery 50 is relatively small or when the voltage Vb between the terminals of the battery 50 is relatively low. When tm2 exceeds the allowable temperature tm2ref, that is, when the motor rotation limit control cannot be executed when the battery 50 is requested to be charged, a not-shown notification means (for example, display output, audio output, etc.) Depress 85 to shift position SP to drive position or It may be as to inform and please to shift operation "in Bath position. When the driver operates in accordance with this notification, the final output shaft 36 connected to the drive wheels 63a and 63b and the ring gear shaft 32d are connected by the transmission 65 with the brake pedal 85 depressed. The driving wheels 63a and 63b are locked by a brake (not shown), and accordingly, the ring gear shaft 32d is locked. Power is output from the engine 22 without executing the motor rotation limit control, and the power The electric power can be generated by the motor MG1 using the unit to supply electric power to the battery 50.

第4実施例のハイブリッド自動車20Dでは、4段の変速段をもって変速可能な変速機65を用いるものとしたが、変速段は4段に限られるものではなく、2段以上の変速段をもって変速可能な変速機であればよい。また、リングギヤ32dと駆動輪63a,63bとの接続および接続の解除が可能なものであれば、変速機に限られず、クラッチなどを備えるものとしてもよい。   In the hybrid vehicle 20D of the fourth embodiment, the transmission 65 capable of shifting with four speeds is used. However, the speed is not limited to four, and can be shifted with two or more speeds. Any transmission can be used. Further, as long as the ring gear 32d and the drive wheels 63a and 63b can be connected and disconnected, the transmission is not limited to the transmission, and a clutch or the like may be provided.

第4実施例のハイブリッド自動車20Dでは、エンジン22と、エンジン22にキャリア34が接続された動力分配統合機構30と、動力分配統合機構30のサンギヤ31に接続されたモータMG1と、動力分配統合機構30のリングギヤ32と駆動輪63a,63bとに接続された変速機60と、リングギヤ32と変速機60とに接続されたモータMG2と、モータMG1,MG2と電力をやりとりするバッテリ50と、を備えるものとしたが、エンジン22や動力分配統合機構30,モータMG1を備えないものとしてもよい。   In the hybrid vehicle 20D of the fourth embodiment, the engine 22, the power distribution integration mechanism 30 in which the carrier 34 is connected to the engine 22, the motor MG1 connected to the sun gear 31 of the power distribution integration mechanism 30, and the power distribution integration mechanism. A transmission 60 connected to the 30 ring gears 32 and the drive wheels 63a and 63b, a motor MG2 connected to the ring gear 32 and the transmission 60, and a battery 50 that exchanges electric power with the motors MG1 and MG2. However, the engine 22, the power distribution and integration mechanism 30, and the motor MG1 may not be provided.

第1実施例や第2実施例,第3実施例,第4実施例のハイブリッド自動車20,20B,20C,20Dでは、モータMG2として三相交流電動機を用いるものとしたが、三相以外の多相交流電動機を用いるものとしてもよい。   In the hybrid vehicles 20, 20B, 20C, and 20D of the first embodiment, the second embodiment, the third embodiment, and the fourth embodiment, a three-phase AC motor is used as the motor MG2. A phase AC motor may be used.

ここで、実施例や変形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。第1実施例やその変形例では、駆動輪63a,63bに接続された駆動軸としてのリングギヤ軸32aにロータ46aが接続されステータ46bの回転磁界によりロータ46aを回転駆動させてリングギヤ軸32aに動力を入出力するモータMG2が「電動機」に相当し、モータMG2と電力をやりとりするバッテリ50が「蓄電手段」に相当し、バッテリ50の充放電電流Ibを検出する電流センサ51bからの充放電電流Ibに基づいて残容量SOCを計算するバッテリECU52が「状態検出手段」に相当し、シフトポジションSPが駐車ポジションのときなど停車中にバッテリ50の残容量SOCが閾値Sref1より大きいときに電動機回転制限制御の実行開始指令をモータECU40に送信する図5の駐車時処理ルーチンを実行するハイブリッド用電子制御ユニット70およびハイブリッド用電子制御ユニット70から電動機回転制限制御の実行開始指令を受信してから制御用電気角θe2setにおけるd軸の電流指令Id2*を用いてモータMG2に電流を通電させてステータ46bに固定磁界が形成されるようモータMG2を制御するモータECU40が「制御手段」に相当する。第2実施例やその変形例では、駆動輪63a,63bに接続された駆動軸としてのリングギヤ軸32aにロータ46aが接続されステータ46bの回転磁界によりロータ46aを回転駆動させてリングギヤ軸32aに動力を入出力するモータMG2が「電動機」に相当し、モータMG2と電力をやりとりするバッテリ50が「蓄電手段」に相当し、バッテリ50の端子間電圧Vbを検出する電圧センサ51aが「状態検出手段」に相当し、シフトポジションSPが駐車ポジションのときなど停車中にバッテリ50の端子間電圧Vbが閾値Vbref1より高いときに電動機回転制限制御の実行開始指令をモータECU40に送信する図9の駐車時処理ルーチンを実行するハイブリッド用電子制御ユニット70およびハイブリッド用電子制御ユニット70から電動機回転制限制御の実行開始指令を受信してから制御用電気角θe2setにおけるd軸の電流指令Id2*を用いてモータMG2に電流を通電させてステータ46bに固定磁界が形成されるようモータMG2を制御するモータECU40が「制御手段」に相当する。第3実施例やその変形例では、駆動輪63a,63bに接続された駆動軸としてのリングギヤ軸32aにロータ46aが接続されステータ46bの回転磁界によりロータ46aを回転駆動させてリングギヤ軸32aに動力を入出力するモータMG2が「電動機」に相当し、モータMG2と電力をやりとりするバッテリ50が「蓄電手段」に相当し、バッテリ50の電池温度Tbを検出する温度センサ51cが「状態検出手段」に相当し、シフトポジションSPが駐車ポジションのときなど停車中にバッテリ50の電池温度Tbが閾値Tbref1より低いときに電動機回転制限制御の実行開始指令をモータECU40に送信する図12の駐車時処理ルーチンを実行するハイブリッド用電子制御ユニット70およびハイブリッド用電子制御ユニット70から電動機回転制限制御の実行開始指令を受信してから制御用電気角θe2setにおけるd軸の電流指令Id2*を用いてモータMG2に電流を通電させてステータ46bに固定磁界が形成されるようモータMG2を制御するモータECU40が「制御手段」に相当する。第1実施例や第2実施例,第3実施例では、エンジン22およびエンジン22のクランクシャフト26にキャリア34が接続されると共に駆動輪63a,63bに接続された駆動軸としてのリングギヤ軸32aにリングギヤ32が接続された動力分配統合機構30および動力分配統合機構30のサンギヤ31にロータ45aが接続されステータ45bの回転磁界によりロータ45aを回転駆動させてサンギヤ31に動力を入出力するモータMG1が「発電手段」に相当する。また、第1実施例や第2実施例,第3実施例では、エンジン22が「内燃機関」に相当し、エンジン22のクランクシャフト26にキャリア34が接続されると共に駆動輪63a,63bに接続された駆動軸としてのリングギヤ軸32aにリングギヤ32が接続された動力分配統合機構30および動力分配統合機構30のサンギヤ31にロータ45aが接続されステータ45bの回転磁界によりロータ45aを回転駆動させてサンギヤ31に動力を入出力するモータMG1が「回転調整手段」に相当する。第4実施例やその変形例では、駆動軸としてのリングギヤ軸32dにロータ46aが接続されステータ46bの回転磁界によりロータ46aを回転駆動させてリングギヤ軸32dに動力を入出力するモータMG2が「電動機」に相当し、リングギヤ軸32dと駆動輪63a,63bとの接続および接続の解除が可能な変速機65が「動力伝達解除手段」に相当し、モータMG2と電力をやりとりするバッテリ50が「蓄電手段」に相当し、バッテリ50の端子間電圧Vbを検出する電圧センサ51aや充放電電流Ibを検出する電流センサ51b,電池温度Tbを検出する温度センサ51c,充放電電流Ibに基づいて残容量SOCを計算するバッテリECU52が「状態検出手段」に相当し、シフトポジションSPが駐車ポジションのときなど駆動輪63a,63bがロックされていて駆動輪63a,63bからリングギヤ軸32dが切り離された状態でバッテリ50の残容量SOCが閾値Sref1より大きいときやバッテリ50の端子間電圧Vbが閾値Vbref1より大きいとき,バッテリ50の電池温度Tbが閾値Tbref1より低いときに電動機回転制限制御の実行開始指令をモータECU40に送信する図5や図9,図12の駐車時処理ルーチンを実行するハイブリッド用電子制御ユニット70およびハイブリッド用電子制御ユニット70から電動機回転制限制御の実行開始指令を受信してから制御用電気角θe2setにおけるd軸の電流指令Id2*を用いてモータMG2に電流を通電させてステータ46bに固定磁界が形成されるようモータMG2を制御する電動機回転制限制御を実行しその実行している最中にモータMG2の温度tm2が許容温度tm2refより高くなったときに電動機回転制限制御を中断してその後にモータMG2のロータ45aの回転位置θm2が最小回転量以上回転したときに再び電動機回転制限制御を実行するという図17の電動機回転制限制御ルーチンを実行するモータECU40が「制御手段」に相当する。なお、実施例や変形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最良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。   Here, the correspondence between the main elements of the embodiments and the modified examples and the main elements of the invention described in the column of means for solving the problems will be described. In the first embodiment and its modifications, the rotor 46a is connected to a ring gear shaft 32a as a drive shaft connected to the drive wheels 63a and 63b, and the rotor 46a is driven to rotate by the rotating magnetic field of the stator 46b to drive the ring gear shaft 32a. The motor MG2 that inputs and outputs is equivalent to the “electric motor”, the battery 50 that exchanges electric power with the motor MG2 corresponds to the “electric storage means”, and the charge / discharge current from the current sensor 51b that detects the charge / discharge current Ib of the battery 50 The battery ECU 52 that calculates the remaining capacity SOC based on Ib corresponds to the “state detection means”, and when the remaining capacity SOC of the battery 50 is greater than the threshold value Sref1 while the vehicle is stopped, such as when the shift position SP is the parking position, the motor rotation limit Execute the parking routine shown in FIG. 5 for transmitting a control execution start command to the motor ECU 40. The motor MG2 is energized using the d-axis current command Id2 * at the control electrical angle θe2set after receiving the motor rotation limit control execution start command from the hybrid electronic control unit 70 and the hybrid electronic control unit 70 The motor ECU 40 that controls the motor MG2 so that a fixed magnetic field is formed in the stator 46b corresponds to the “control means”. In the second embodiment and its modification, the rotor 46a is connected to a ring gear shaft 32a as a drive shaft connected to the drive wheels 63a and 63b, and the rotor 46a is driven to rotate by the rotating magnetic field of the stator 46b to drive the ring gear shaft 32a. The motor MG2 that inputs and outputs the motor corresponds to the “electric motor”, the battery 50 that exchanges electric power with the motor MG2 corresponds to the “power storage unit”, and the voltage sensor 51a that detects the voltage Vb between the terminals of the battery 50 includes the “state detection unit”. When the vehicle is parked, such as when the shift position SP is in the parking position, when the voltage Vb between the terminals of the battery 50 is higher than the threshold value Vbref1, the motor rotation limit control execution start command is transmitted to the motor ECU 40 during parking. Hybrid electronic control unit 70 for executing the processing routine and hybrid electronic control unit The motor MG2 is energized using the d-axis current command Id2 * at the control electrical angle θe2set after the motor rotation limit control execution start command is received from the motor 70, and a fixed magnetic field is formed in the stator 46b. The motor ECU 40 that controls the motor MG2 corresponds to “control means”. In the third embodiment and its modifications, the rotor 46a is connected to a ring gear shaft 32a as a drive shaft connected to the drive wheels 63a and 63b, and the rotor 46a is driven to rotate by the rotating magnetic field of the stator 46b to drive the ring gear shaft 32a. The motor MG2 that inputs and outputs the “motor” corresponds to the “motor”, the battery 50 that exchanges electric power with the motor MG2 corresponds to the “power storage unit”, and the temperature sensor 51c that detects the battery temperature Tb of the battery 50 is the “state detection unit”. The parking process routine of FIG. 12 that transmits an execution start command of the motor rotation limit control to the motor ECU 40 when the battery temperature Tb of the battery 50 is lower than the threshold value Tbref1 while the vehicle is stopped, such as when the shift position SP is the parking position. The electronic control unit for hybrid 70 and the electronic control unit for hybrid The motor MG2 is energized using the d-axis current command Id2 * at the control electrical angle θe2set after the motor rotation limit control execution start command is received from the controller 70, so that a fixed magnetic field is formed in the stator 46b. The motor ECU 40 that controls the motor MG2 corresponds to a “control unit”. In the first embodiment, the second embodiment, and the third embodiment, the carrier 34 is connected to the engine 22 and the crankshaft 26 of the engine 22, and the ring gear shaft 32a serving as the drive shaft connected to the drive wheels 63a and 63b is connected to the ring gear shaft 32a. The power distribution integration mechanism 30 to which the ring gear 32 is connected and the motor MG1 that inputs and outputs power to the sun gear 31 by rotating the rotor 45a by the rotating magnetic field of the stator 45b by connecting the rotor 45a to the sun gear 31 of the power distribution integration mechanism 30. Corresponds to “power generation means”. In the first embodiment, the second embodiment, and the third embodiment, the engine 22 corresponds to an “internal combustion engine”, and the carrier 34 is connected to the crankshaft 26 of the engine 22 and also connected to the drive wheels 63a and 63b. The power distribution integration mechanism 30 in which the ring gear 32 is connected to the ring gear shaft 32a serving as the drive shaft, and the rotor 45a is connected to the sun gear 31 of the power distribution integration mechanism 30, and the rotor 45a is rotationally driven by the rotating magnetic field of the stator 45b to thereby rotate the sun gear. A motor MG1 that inputs / outputs power to / from 31 corresponds to “rotation adjusting means”. In the fourth embodiment and its modification, a motor MG2 is connected to a ring gear shaft 32d as a drive shaft, and the rotor 46a is rotationally driven by a rotating magnetic field of the stator 46b to input / output power to the ring gear shaft 32d. The transmission 65 that can connect and release the ring gear shaft 32d and the drive wheels 63a and 63b corresponds to “power transmission canceling means”, and the battery 50 that exchanges electric power with the motor MG2 stores “power storage”. The voltage sensor 51a for detecting the voltage Vb between the terminals of the battery 50, the current sensor 51b for detecting the charging / discharging current Ib, the temperature sensor 51c for detecting the battery temperature Tb, and the remaining capacity based on the charging / discharging current Ib. When the battery ECU 52 for calculating the SOC corresponds to “state detection means” and the shift position SP is the parking position When the remaining capacity SOC of the battery 50 is greater than the threshold value Sref1 when the drive wheels 63a, 63b are locked and the ring gear shaft 32d is disconnected from the drive wheels 63a, 63b, the inter-terminal voltage Vb of the battery 50 is greater than the threshold value Vbref1. When the battery temperature Tb of the battery 50 is lower than the threshold value Tbref1, the hybrid electronic control for executing the parking time processing routines of FIGS. 5, 9, and 12 is transmitted to the motor ECU 40 when the battery temperature Tb of the battery 50 is lower than the threshold value Tbref1. The motor MG2 is energized using the d-axis current command Id2 * at the control electrical angle θe2set after receiving the execution start command for the motor rotation restriction control from the unit 70 and the hybrid electronic control unit 70, and then the stator 46b. Control motor MG2 to form a fixed magnetic field During the execution of the motor rotation limit control, when the temperature tm2 of the motor MG2 becomes higher than the allowable temperature tm2ref, the motor rotation limit control is interrupted, and then the rotational position θm2 of the rotor 45a of the motor MG2 is determined. The motor ECU 40 that executes the motor rotation limit control routine of FIG. 17 that executes the motor rotation limit control again when the motor rotates more than the minimum rotation amount corresponds to “control means”. Note that the correspondence between the main elements of the embodiment and the modified example and the main elements of the invention described in the column of means for solving the problem is described in the column of means for the embodiment to solve the problem. Since this is an example for specifically describing the best mode for carrying out the invention, the elements of the invention described in the column of means for solving the problems are not limited. That is, the interpretation of the invention described in the column of means for solving the problems should be made based on the description of the column, and the examples are those of the invention described in the column of means for solving the problems. It is only a specific example.

実施例では、こうしたハイブリッド自動車20の形態として用いるものとしたが、自動車以外の車両の形態としてもよいし、こうした車両の制御方法の形態としてもよい。   In the embodiment, the hybrid vehicle 20 is used. However, the vehicle may be a vehicle other than the vehicle or may be a vehicle control method.

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。   The best mode for carrying out the present invention has been described with reference to the embodiments. However, the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. Of course, it can be implemented in the form.

本発明は、車両およびその制御方法に利用可能である。   The present invention can be used for a vehicle and a control method thereof.

本発明の一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。1 is a configuration diagram showing an outline of a configuration of a hybrid vehicle 20 as an embodiment of the present invention. モータMG1,MG2を中心とした電気駆動系の構成の概略を示す構成図である。It is a block diagram which shows the outline of a structure of the electric drive system centering on motor MG1, MG2. バッテリ50における電池温度Tbと入出力制限Win,Woutとの関係の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the relationship between the battery temperature Tb in the battery 50, and the input / output restrictions Win and Wout. バッテリ50の残容量(SOC)と入出力制限Win,Woutの補正係数との関係の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the relationship between the remaining capacity (SOC) of the battery 50, and the correction coefficient of input / output restrictions Win and Wout. 第1実施例のハイブリッド用電子制御ユニット70により実行される駐車時処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the process routine at the time of parking performed by the hybrid electronic control unit 70 of 1st Example. 電動機回転制限制御の説明に用いるための説明図である。It is explanatory drawing for using for description of motor rotation restriction | limiting control. 第1実施例のモータECU40により実行される電動機回転制限制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the motor rotation limitation control routine performed by motor ECU40 of 1st Example. 電流指令設定用マップの一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the map for electric current command setting. 第2実施例のハイブリッド用電子制御ユニット70により実行される駐車時処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the process routine at the time of the parking performed by the hybrid electronic control unit 70 of 2nd Example. 電流指令設定用マップの一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the map for electric current command setting. 動力分配統合機構30の回転要素を力学的に説明するための共線図の一例を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of a collinear diagram for dynamically explaining rotational elements of a power distribution and integration mechanism 30. 第3実施例のハイブリッド用電子制御ユニット70により実行される駐車時処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the process routine at the time of the parking performed by the hybrid electronic control unit 70 of 3rd Example. 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。FIG. 11 is a configuration diagram showing an outline of a configuration of a hybrid vehicle 120 according to a modification. 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。FIG. 11 is a configuration diagram showing an outline of a configuration of a hybrid vehicle 220 of a modified example. 第4実施例のハイブリッド自動車20Dの構成の概略を示す構成図である。It is a block diagram which shows the outline of a structure of hybrid vehicle 20D of 4th Example. 変速機65の構成の概略を示す構成図である。FIG. 3 is a configuration diagram showing an outline of a configuration of a transmission 65. 第4実施例のモータECU40により実行される電動機回転制限制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the motor rotation limitation control routine performed by motor ECU40 of 4th Example.

符号の説明Explanation of symbols

20,20B,20C,20D,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、32 リングギヤ、32a,32d リングギヤ軸、33 ピニオンギヤ、34 キャリア、36 最終出力軸、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、45a,46a ロータ、46a,46b ステータ、47 温度センサ、50 バッテリ、51 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、63a,63b 駆動輪、64a,64b 車輪、65 変速機,67,68,69 遊星歯車機構、67s,68s,69s サンギヤ、67c,68c,69c キャリア、67r,68r,69r リングギヤ、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。   20, 20B, 20C, 20D, 120, 220 Hybrid vehicle, 22 engine, 24 engine electronic control unit (engine ECU), 26 crankshaft, 28 damper, 30 power distribution and integration mechanism, 31 sun gear, 32 ring gear, 32a, 32d Ring gear shaft, 33 pinion gear, 34 carrier, 36 final output shaft, 40 motor electronic control unit (motor ECU), 41, 42 inverter, 43, 44 rotational position detection sensor, 45a, 46a rotor, 46a, 46b stator, 47 temperature Sensor, 50 battery, 51 temperature sensor, 52 battery electronic control unit (battery ECU), 54 power line, 63a, 63b driving wheel, 64a, 64b wheel, 65 transmission, 67, 68, 69 planetary gear mechanism, 6 7s, 68s, 69s sun gear, 67c, 68c, 69c carrier, 67r, 68r, 69r ring gear, 70 hybrid electronic control unit, 72 CPU, 74 ROM, 76 RAM, 80 ignition switch, 81 shift lever, 82 shift position sensor, 83 accelerator pedal, 84 accelerator pedal position sensor, 85 brake pedal, 86 brake pedal position sensor, 88 vehicle speed sensor, 230 rotor motor, 232 inner rotor 234 outer rotor, MG1, MG2 motor.

Claims (22)

車軸側の駆動軸に回転子が接続され、固定子の回転磁界により該回転子を回転駆動させて該駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、
前記電動機と電力をやりとり可能な蓄電手段と、
前記蓄電手段の状態を検出する状態検出手段と、
停車中に前記検出された蓄電手段の状態が所定の状態である状態条件が成立したとき、前記蓄電手段からの放電を伴って前記電動機の固定子の磁界の向きを固定して該電動機の回転子の回転が制限されるよう該電動機を制御する電動機回転制限制御を実行する制御手段と、
を備える車両。
A rotor connected to the drive shaft on the axle side, an electric motor capable of rotating and driving the rotor by a rotating magnetic field of the stator, and inputting and outputting power to the drive shaft;
Power storage means capable of exchanging electric power with the electric motor;
State detecting means for detecting the state of the power storage means;
When the condition that the state of the power storage means detected during the stop is a predetermined state is satisfied, the direction of rotation of the motor is fixed by fixing the direction of the magnetic field of the stator of the motor with the discharge from the power storage means. Control means for performing motor rotation restriction control for controlling the electric motor so that rotation of the child is restricted;
A vehicle comprising:
請求項1記載の車両であって、
燃料の供給を受けて発電可能な発電手段を備え、
前記蓄電手段は、前記電動機および前記発電手段と電力をやりとり可能な手段であり、
前記状態検出手段は、前記蓄電手段の蓄電量を検出する手段であり、
前記所定の状態は、前記検出された蓄電手段の蓄電量が第1の所定蓄電量より大きい状態である
車両。
The vehicle according to claim 1,
Equipped with power generation means capable of generating electricity by receiving fuel supply,
The power storage means is means capable of exchanging power with the electric motor and the power generation means,
The state detection means is means for detecting the amount of electricity stored in the electricity storage means,
The predetermined state is a state in which the detected power storage amount of the power storage means is larger than a first predetermined power storage amount.
前記制御手段は、前記状態条件が成立したとき、前記検出された蓄電手段の蓄電量が大きいほど大きくなる傾向の電力を用いて前記電動機回転制限制御を実行する手段である請求項2記載の車両。   3. The vehicle according to claim 2, wherein the control unit is a unit that executes the electric motor rotation restriction control using electric power that tends to increase as the stored amount of the detected power storage unit increases when the state condition is satisfied. . 前記制御手段は、前記電動機回転制限制御を実行している最中に前記検出された蓄電手段の蓄電量が前記第1の所定蓄電量以下の第2の所定蓄電量以下になったとき、前記電動機回転制限制御の実行を終了する手段である請求項2または3記載の車両。   The control means is configured such that when the electric storage amount of the electric storage means detected during the execution of the electric motor rotation restriction control is less than or equal to a second predetermined electric storage amount that is less than or equal to the first predetermined electric storage amount, The vehicle according to claim 2 or 3, wherein the vehicle is means for terminating execution of electric motor rotation restriction control. 請求項1記載の記載の車両であって、
燃料の供給を受けて発電可能な発電手段を備え、
前記蓄電手段は、前記電動機および前記発電手段と電力をやりとり可能な手段であり、
前記状態検出手段は、前記蓄電手段の電圧を検出する手段であり、
前記所定の状態は、前記検出された蓄電手段の電圧が第1の所定電圧より高い状態である
車両。
The vehicle according to claim 1,
Equipped with power generation means capable of generating electricity by receiving fuel supply,
The power storage means is means capable of exchanging power with the electric motor and the power generation means,
The state detection means is means for detecting the voltage of the power storage means,
The predetermined state is a state in which the detected voltage of the power storage means is higher than a first predetermined voltage.
前記制御手段は、前記状態条件が成立したとき、前記検出された蓄電手段の電圧が高いほど大きくなる傾向の電力を用いて前記電動機回転制限制御を実行する手段である請求項5記載の車両。   6. The vehicle according to claim 5, wherein the control means is means for executing the electric motor rotation restriction control using electric power that tends to increase as the detected voltage of the power storage means increases when the state condition is satisfied. 前記制御手段は、前記電動機回転制限制御を実行している最中に前記検出された蓄電手段の電圧が前記第1の所定電圧以下の第2の所定電圧以下になったとき、前記電動機回転制限制御の実行を終了する手段である請求項5または6記載の車両。   The control means is configured to limit the motor rotation when the detected voltage of the power storage means becomes equal to or lower than a second predetermined voltage equal to or lower than the first predetermined voltage during execution of the motor rotation limitation control. The vehicle according to claim 5 or 6, wherein the vehicle is means for terminating execution of control. 前記発電手段は、内燃機関と、前記内燃機関の出力軸と該出力軸に対して独立に回転可能な前記駆動軸とに接続され電力の入出力と前記出力軸および前記駆動軸への駆動力の入出力とを伴って前記駆動軸に対する前記出力軸の回転数を調整可能な回転調整手段と、を備える手段である請求項2ないし7いずれか記載の車両。   The power generation means is connected to an internal combustion engine, an output shaft of the internal combustion engine, and the drive shaft that can rotate independently of the output shaft, and input / output of electric power and driving force to the output shaft and the drive shaft The vehicle according to any one of claims 2 to 7, further comprising: a rotation adjusting unit capable of adjusting a rotation speed of the output shaft with respect to the drive shaft together with the input / output. 請求項1記載の車両であって、
前記状態検出手段は、前記蓄電手段の温度を検出する手段であり、
前記所定の状態は、前記検出された蓄電手段の温度が所定温度より低い状態である
車両。
The vehicle according to claim 1,
The state detection means is means for detecting the temperature of the power storage means,
The predetermined state is a vehicle in which the detected temperature of the power storage means is lower than a predetermined temperature.
請求項9記載の車両であって、
内燃機関と、
前記内燃機関の出力軸と該出力軸に対して独立に回転可能な前記駆動軸とに接続され電力の入出力と前記出力軸および前記駆動軸への駆動力の入出力とを伴って前記駆動軸に対する前記出力軸の回転数を調整可能な回転調整手段と、
を備える車両。
The vehicle according to claim 9, wherein
An internal combustion engine;
The drive connected to the output shaft of the internal combustion engine and the drive shaft that can rotate independently of the output shaft, with input / output of electric power, and input / output of drive force to the output shaft and the drive shaft Rotation adjusting means capable of adjusting the rotation speed of the output shaft relative to the shaft;
A vehicle comprising:
前記回転調整手段は、前記内燃機関の出力軸と前記駆動軸と第3の軸との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の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8または10記載の車両。   The rotation adjusting means is connected to the three shafts of the output shaft, the drive shaft, and the third shaft of the internal combustion engine, and the remaining shaft based on the power input / output to / from any two of the three shafts The vehicle according to claim 8 or 10, comprising: a three-axis type power input / output means for inputting / outputting power to / from the power generator; and a generator capable of inputting / outputting power to / from the third shaft. 前記発電機は、前記第3の軸に回転子が接続され、固定子の回転磁界により該回転子を回転駆動させて該第3の軸に動力を入出力可能である請求項11記載の車両。   12. The vehicle according to claim 11, wherein the generator has a rotor connected to the third shaft, and is capable of driving the rotor to rotate by a rotating magnetic field of the stator to input / output power to the third shaft. . 前記制御手段は、前記内燃機関が回転停止している状態で前記状態条件が成立したとき、前記電動機回転制限制御を実行すると共に前記蓄電手段からの放電を伴って前記発電機の固定子の磁界の向きを固定して該発電機の回転子の回転が制限されるよう該発電機を制御する発電機回転制限制御を実行する手段である請求項12記載の車両。   The control means executes the electric motor rotation restriction control when the state condition is satisfied while the internal combustion engine is stopped rotating, and also causes a magnetic field of the stator of the generator with a discharge from the power storage means. The vehicle according to claim 12, which is a means for executing generator rotation limiting control for controlling the generator so that rotation of the rotor of the generator is limited while fixing the direction of the generator. 前記制御手段は、前記電動機回転制限制御を実行している最中に前記電動機による電力消費を制限する制限条件が成立したときには、該制限条件が成立していないときに比して小さい電力を用いて前記電動機回転制限制御を実行する又は該電動機回転制限制御を中止すると共に前記蓄電手段からの放電を伴って前記発電機の固定子の磁界の向きを固定して該発電機の回転子の回転が制限されるよう該発電機を制御する発電機回転制限制御を実行する手段である請求項12記載の車両。   The control means uses a smaller electric power when a restriction condition for restricting power consumption by the motor is established during execution of the motor rotation restriction control than when the restriction condition is not established. The motor rotation limit control is executed or the motor rotation limit control is stopped, and the direction of rotation of the generator rotor is fixed by fixing the direction of the magnetic field of the generator stator accompanied by the discharge from the power storage means. The vehicle according to claim 12, which is a means for executing generator rotation restriction control for controlling the generator so as to be restricted. 前記制限条件は、前記電動機および/または該電動機を駆動する駆動回路の温度が第2の所定温度を超える条件である請求項14記載の車両。   The vehicle according to claim 14, wherein the limiting condition is a condition in which a temperature of the electric motor and / or a drive circuit that drives the electric motor exceeds a second predetermined temperature. 前記制御手段は、前記状態条件が成立したとき、前記電動機回転制限制御を実行すると共に前記発電機により前記内燃機関がモータリングされるよう該発電機を制御する手段である請求項11または12記載の車両。   13. The control means is means for executing the electric motor rotation restriction control and controlling the generator so that the internal combustion engine is motored by the generator when the state condition is satisfied. Vehicle. 前記駆動軸と前記車軸側との間の接続および接続の解除が可能な動力伝達解除手段を備える請求項1ないし16いずれか記載の車両。   The vehicle according to any one of claims 1 to 16, further comprising power transmission releasing means capable of connecting and releasing the connection between the drive shaft and the axle side. 前記制御手段は、前記動力伝達解除手段により前記駆動軸と前記車軸側との接続が解除されていて前記内燃機関が運転されている状態で前記電動機回転制限制御を実行している最中に前記駆動軸を回転させる回転要求条件が成立したときには、所定の回転要求解除条件が成立するまで該回転要求条件が成立していないときに比して小さい電力を用いて前記電動機回転制限制御を実行する又は前記電動機回転制限制御の実行を中断する手段である請求項17記載の車両。   The control means is configured to execute the motor rotation restriction control while the connection between the drive shaft and the axle side is released by the power transmission release means and the internal combustion engine is operated. When the rotation request condition for rotating the drive shaft is satisfied, the electric motor rotation restriction control is executed using less electric power than when the rotation request condition is not satisfied until the predetermined rotation request release condition is satisfied. The vehicle according to claim 17, which is means for interrupting execution of the electric motor rotation restriction control. 前記回転要求条件は、前記電動機回転制限制御の実行が所定時間に亘って継続する条件である請求項18記載の車両。   The vehicle according to claim 18, wherein the rotation requirement condition is a condition in which execution of the electric motor rotation restriction control is continued for a predetermined time. 前記回転要求条件は、前記電動機および該電動機を駆動する駆動回路の温度が第3の所定温度を超える条件である請求項18記載の車両。   The vehicle according to claim 18, wherein the rotation requirement condition is a condition in which a temperature of the electric motor and a drive circuit that drives the electric motor exceeds a third predetermined temperature. 前記所定の回転要求解除条件は、前記電動機回転制限制御を実行する際の前記電動機の相電流の状態が前記回転要求条件が成立するまで前記電動機回転制限制御を実行していたときの前記電動機の相電流の状態とは異なる最小回転量以上回転する条件である請求項18ないし20いずれか記載の車両。   The predetermined rotation request release condition is that the motor rotation limit control is executed until the rotation request condition is satisfied until the state of the phase current of the motor when the motor rotation limit control is executed. The vehicle according to any one of claims 18 to 20, wherein the vehicle is in a condition of rotating more than a minimum rotation amount different from a phase current state. 車軸側の駆動軸に回転子が接続され固定子の回転磁界により該回転子を回転駆動させて該駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記電動機と電力をやりとり可能な蓄電手段と、を備える車両の制御方法であって、
停車中に前記蓄電手段の状態が所定の状態である状態条件が成立したとき、前記蓄電手段からの放電を伴って前記電動機の固定子の磁界の向きを固定して該電動機の回転子の回転が制限されるよう該電動機を制御する電動機回転制限制御を実行する、
車両の制御方法。
A motor connected to the drive shaft on the axle side, the motor rotating and driving the rotor by a rotating magnetic field of the stator and power input / output to the drive shaft; and power storage means capable of exchanging power with the motor; A vehicle control method comprising:
When the state condition that the state of the power storage means is a predetermined state is established while the vehicle is stopped, the rotation of the rotor of the motor is fixed by fixing the direction of the magnetic field of the stator of the motor with the discharge from the power storage means. Performing motor rotation restriction control for controlling the electric motor so as to be restricted,
Vehicle control method.
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