特許 6378098 ハイブリッド自動車

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6378098

(24)【登録日】2018年8月3日

(45)【発行日】2018年8月22日

(54)【発明の名称】ハイブリッド自動車

(51)【国際特許分類】

   B60W 10/08 20060101AFI20180813BHJP

   B60W 10/30 20060101ALI20180813BHJP

   B60W 20/50 20160101ALI20180813BHJP

   B60K 6/445 20071001ALI20180813BHJP

   B60K 6/40 20071001ALI20180813BHJP

   B60K 6/22 20071001ALI20180813BHJP

   B60L 11/14 20060101ALI20180813BHJP

   B60L 3/00 20060101ALI20180813BHJP

【ＦＩ】

   B60W10/08 900

   B60W10/30 900

   B60W20/50

   B60K6/445

   B60K6/40

   B60K6/22

   B60L11/14ZHV

   B60L3/00 H

【請求項の数】1

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2015-1603(P2015-1603)

(22)【出願日】2015年1月7日

(65)【公開番号】特開2016-124485(P2016-124485A)

(43)【公開日】2016年7月11日

【審査請求日】2017年10月4日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000100768

【氏名又は名称】アイシン・エィ・ダブリュ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000017

【氏名又は名称】特許業務法人アイテック国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】赤羽 寛章

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 慎二郎

(72)【発明者】

【氏名】竹内 健登

【審査官】 菊地 牧子

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−１２６１９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０４７０５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１７４９５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１０／０３２１０３０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２０１４−０４２４００（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｗ １０／００ − １０／３０

Ｂ６０Ｗ ２０／００ − ２０／５０

Ｂ６０Ｋ ６／２０ − ６／５４７

Ｂ６０Ｌ １／００ − ３／１２

７／００ − １３／００

１５／００ − １５／４２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

走行用のエンジンと、
走行用のモータと、
冷却油を貯留する貯留部と、前記貯留部から前記モータまでの供給流路に配置されると共に前記エンジンの動力によって作動して前記貯留部側から前記モータ側に冷却油を圧送する機械式オイルポンプと、前記供給流路に配置されて冷却油を冷却するオイルクーラと、前記冷却油の温度を検出油温として検出する油温センサと、を有する冷却装置と、
最新の前記検出油温を制限用油温として、該制限用油温が高いほど前記モータの出力制限を厳しくする制御手段と、
を備えるハイブリッド自動車であって、
前記供給流路は、前記オイルクーラよりも上流側の第１所定位置から該オイルクーラよりも下流側の第２所定位置に向けて車両における高さが高くなるように構成されており、
前記油温センサは、前記供給流路の前記オイルクーラよりも上流側に取り付けられており、
前記制御手段は、前記エンジンの停止後において、所定時間前の前記検出油温である過去検出油温に対する最新の前記検出油温の低下量が閾値以上に至った所定時以降は、前記所定時の前記過去検出油温を前記制限用油温とする、
ことを特徴とするハイブリッド自動車。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ハイブリッド自動車に関し、詳しくは、エンジンとモータと冷却装置とを備えるハイブリッド自動車に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、走行用のモータと、冷却油を用いてモータを冷却する冷却装置と、モータのコイルの温度（コイル温度）を検出する温度センサと、冷却油の温度（油温）を検出する油温センサと、を備える電気自動車が提案されている（例えば、特許文献１参照）。冷却装置は、モータの下側に配置されたオイルパンと、オイルパンの冷却油をモータに設けられた冷却油の供給口に供給する電動ポンプと、を備える。この電気自動車では、油温センサにより検出された油温と、温度センサにより検出されたコイル温度と、に基づいてモータの出力制限を行なう。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１４−４２４００号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

近年、エンジンおよびモータからの動力を用いて走行するハイブリッド自動車に搭載される冷却装置として、上述の構成の他に、オイルパンと、機械式オイルポンプと、オイルクーラと、油温センサと、を備える構成も用いられている。機械式オイルポンプは、オイルパンからモータまでの供給流路に配置され、エンジンの動力によって作動して冷却油をオイルパン側からモータ側に圧送する。オイルクーラは、供給流路に配置され、冷却油を冷却する。この冷却装置では、供給流路のオイルクーラよりも上流側の第１所定位置からオイルクーラよりも下流側の第２所定位置に向けて車両における高さが高くなるように構成され、油温センサが供給流路の第１所定位置からオイルクーラまでの間に設けられることがある。この構成の場合、エンジンが停止されて機械式オイルポンプが停止すると、冷却油が供給流路の第２所定位置よりも上流側で逆流する。そして、オイルクーラによって冷却された冷却油が供給流路の油温センサ付近に至ると、油温センサの検出値が低下する。このため、油温センサの検出値に基づいてモータの出力制限を行なう場合に、モータの温度が実際には低下していないにも拘わらず、油温センサの検出値が低下するためにモータの出力制限が十分に行なわれなくなってしまう可能性がある。その結果、モータの永久磁石の温度上昇を十分に抑制できない可能性がある。

【0005】

本発明のハイブリッド自動車は、モータの永久磁石の保護をより適切に行なうことを主目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明のハイブリッド自動車は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

【0007】

本発明のハイブリッド自動車は、
走行用のエンジンと、
走行用のモータと、
冷却油を貯留する貯留部と、前記貯留部から前記モータまでの供給流路に配置されると共に前記エンジンの動力によって作動して前記貯留部側から前記モータ側に冷却油を圧送する機械式オイルポンプと、前記供給流路に配置されて冷却油を冷却するオイルクーラと、前記冷却油の温度を検出油温として検出する油温センサと、を有する冷却装置と、
最新の前記検出油温を制限用油温として、該制限用油温が高いほど前記モータの出力制限を厳しくする制御手段と、
を備えるハイブリッド自動車であって、
前記供給流路は、前記オイルクーラよりも上流側の第１所定位置から該オイルクーラよりも下流側の第２所定位置に向けて車両における高さが高くなるように構成されており、
前記油温センサは、前記供給流路の前記オイルクーラよりも上流側に取り付けられており、
前記制御手段は、前記エンジンの停止後において、所定時間前の前記検出油温である過去検出油温に対する最新の前記検出油温の低下量が閾値以上に至った所定時以降は、前記所定時の前記過去検出油温を前記制限用油温とする、
ことを特徴とする。

【0008】

この本発明のハイブリッド自動車では、油温センサにより検出された最新の検出油温を制限用油温として、制限用油温が高いほどモータの出力制限を厳しくする。これは、モータの永久磁石の過熱を抑制して永久磁石を保護する（減磁が生じるのを抑制する）ためである。そして、本発明のハイブリッド自動車では、貯留部からモータまでの供給流路は、オイルクーラよりも上流側の第１所定位置からオイルクーラよりも下流側の第２所定位置に向けて車両における高さが高くなるように構成されている。このため、エンジンが停止されて機械式オイルポンプが停止すると、冷却油が流路の第２所定位置よりも上流側で逆流する。そして、オイルクーラによって冷却された冷却油が、供給流路のオイルクーラよりも上流側に取り付けられた油温センサ付近に至ると、油温センサの検出値が低下する。これを踏まえて、本発明のハイブリッド自動車では、エンジンの停止後において、所定時間前の検出油温である過去検出油温に対する最新の前記検出油温の低下量が閾値以上に至った所定時以降は、所定時の過去検出油温を制限用油温とする。これにより、エンジンの停止後に、冷却油が供給流路を逆流することによる油温センサの検出値の低下によってモータの出力制限が緩和される（不十分になる）、というのを抑制することができる。この結果、エンジンの停止後にモータの永久磁石の温度が大きく上昇するのを抑制することができ、モータの永久磁石の保護をより適切に行なうことができる。

【0009】

こうした本発明のハイブリッド自動車において、前記制御手段は、前記所定時以降に、前記検出油温が前記所定時の前記過去検出油温以上に至ると、前記モータの出力制限に用いる油温を、前記所定時の前記過去検出油温から最新の前記検出油温に戻す手段であるものとしてもよい。

【0010】

また、本発明のハイブリッド自動車において、前記制御手段は、前記所定時以降は、イグニッションオフとされて放置時間が第２所定時間以上に至ったとき、または、その後のイグニッションオン時に、前記モータの出力制限に用いる油温を、前記所定時の前記過去検出油温から最新の前記検出油温に戻す手段であるものとしてもよい。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】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。

【図2】オイルパン６１に貯留されている冷却油の実際の油温Ｔｏａと、油温センサ６５により検出される検出油温Ｔｏｄと、の時間変化の様子の一例を示す説明図である。

【図3】実施例のＨＶＥＣＵ７０により実行される逆流判定ルーチンの一例を示すフローチャートである。

【図4】エンジン２２の停止後の制限用油温Ｔｏｃの時間変化の様子の一例を説明する説明図である。

【図5】実施例のＨＶＥＣＵ７０により実行される油温保持中処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。

【図6】制限用油温Ｔｏｃを保持油温Ｔｏｓｅｔから検出油温Ｔｏｄに切り替える際の様子を示す説明図である。

【図7】ＨＶＥＣＵ７０により実行される油温保持中処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0012】

次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。

【実施例】

【0013】

図１は、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。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、プラネタリギヤ３０と、モータＭＧ１，ＭＧ２と、インバータ４１，４２と、バッテリ５０と、冷却装置６０と、ハイブリッド用電子制御ユニット（以下、ＨＶＥＣＵという）７０と、を備える。

【0014】

エンジン２２は、ガソリンや軽油などを燃料として動力を出力する内燃機関として構成されている。このエンジン２２は、エンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）２４により運転制御されている。

【0015】

エンジンＥＣＵ２４は、図示しないが、ＣＰＵ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、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。エンジンＥＣＵ２４には、エンジン２２を運転制御するのに必要な各種センサからの信号が入力ポートから入力されている。各種センサからの信号としては、以下のものを挙げることができる。エンジン２２のクランクシャフト２６の回転位置を検出するクランクポジションセンサからのクランク角θｃｒ。スロットルバルブのポジションを検出するスロットルバルブポジションセンサからのスロットル開度ＴＨ。エンジンＥＣＵ２４からは、エンジン２２を運転制御するための種々の制御信号が出力ポートを介して出力されている。種々の制御信号としては、以下のものを挙げることができる。燃料噴射弁への駆動信号。スロットルバルブのポジションを調節するスロットルモータへの駆動信号。イグナイタと一体化されたイグニッションコイルへの制御信号。エンジンＥＣＵ２４は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されている。このエンジンＥＣＵ２４は、ＨＶＥＣＵ７０からの制御信号によりエンジン２２を運転制御する。また、エンジンＥＣＵ２４は、必要に応じてエンジン２２の運転状態に関するデータをＨＶＥＣＵ７０に出力する。エンジンＥＣＵ２４は、クランクポジションセンサにより検出されたクランク角θｃｒに基づいて、クランクシャフト２６の回転数、即ち、エンジン２２の回転数Ｎｅを演算している。

【0016】

プラネタリギヤ３０は、シングルピニオン式の遊星歯車機構として構成されている。プラネタリギヤ３０のサンギヤには、モータＭＧ１の回転子が接続されている。プラネタリギヤ３０のリングギヤには、駆動輪３８ａ，３８ｂにデファレンシャルギヤ３７を介して連結された駆動軸３６とモータＭＧ２の回転子とが接続されている。プラネタリギヤ３０のキャリヤには、エンジン２２のクランクシャフト２６が接続されている。

【0017】

モータＭＧ１は、回転子コアに永久磁石が埋め込まれた回転子と、固定子コアに三相コイルが巻回された固定子と、を有する同期発電電動機として構成されている。このモータＭＧ１は、上述したように、回転子がプラネタリギヤ３０のサンギヤに接続されている。モータＭＧ２は、モータＭＧ１と同様の同期発電電動機として構成されている。このモータＭＧ２は、上述したように、回転子が駆動軸３６に接続されている。モータＭＧ１，ＭＧ２は、モータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）４０によってインバータ４１，４２の図示しないスイッチング素子がスイッチング制御されることにより、回転駆動される。

【0018】

モータＥＣＵ４０は、図示しないが、ＣＰＵ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、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。モータＥＣＵ４０には、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するのに必要な各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。各種センサからの信号としては、以下のものを挙げることができる。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からの回転位置θｍ１，θｍ２。モータＭＧ１，ＭＧ２の各相に流れる電流を検出する電流センサからの相電流。モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２の図示しないスイッチング素子へのスイッチング制御信号などが出力ポートを介して出力されている。モータＥＣＵ４０は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されており、ＨＶＥＣＵ７０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の駆動状態に関するデータをＨＶＥＣＵ７０に出力する。モータＥＣＵ４０は、回転位置検出センサにより検出されたモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置θｍ１，θｍ２に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２を演算している。

【0019】

バッテリ５０は、例えばリチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池として構成されており、電力ライン５４によってインバータ４１，４２と接続されている。このバッテリ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により管理されている。

【0020】

バッテリＥＣＵ５２は、図示しないが、ＣＰＵ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、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。バッテリＥＣＵ５２には、バッテリ５０を管理するのに必要な各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。各種センサからの信号としては、以下のものを挙げることができる。バッテリ５０の端子間に設置された電圧センサからの電池電圧Ｖｂ。バッテリ５０の出力端子に取り付けられた電流センサからの電池電流Ｉｂ。バッテリ５０に取り付けられた温度センサからの電池温度Ｔｂ。バッテリＥＣＵ５２は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されており、必要に応じてバッテリ５０の状態に関するデータをＨＶＥＣＵ７０に出力する。バッテリＥＣＵ５２は、電流センサにより検出された電池電流Ｉｂの積算値に基づいて蓄電割合ＳＯＣを演算している。蓄電割合ＳＯＣは、バッテリ５０の全容量に対するバッテリ５０から放電可能な電力の容量の割合である。

【0021】

冷却装置６０は、冷却油によってモータＭＧ１，ＭＧ２を冷却する装置として構成されている。この冷却装置６０は、オイルパン６１と、供給流路６２と、機械式オイルポンプ６３と、オイルクーラ６４と、油温センサ６５と、を備える。オイルパン６１は、冷却油を貯留している。供給流路６２は、オイルパン６１の冷却油を機械式オイルポンプ６３，オイルクーラ６４を介してモータＭＧ１，ＭＧ２に供給するための流路として構成されている。この供給流路６２は、オイルクーラ６４よりも上流側の第１所定位置（例えば、オイルパン６１との連通部）からオイルクーラ６４よりも下流側の第２所定位置（例えば、モータＭＧ１，ＭＧ２への供給部）に向けて車両における高さが高くなるように構成されている。機械式オイルポンプ６３は、エンジン２２の動力によって作動し、オイルパン６１の冷却油を吸引してモータＭＧ１，ＭＧ２側に圧送する。オイルクーラ６４は、冷却油を冷却する。油温センサ６５は、供給流路６２のオイルクーラ６４よりも上流側に取付られている。

【0022】

この冷却装置６０では、エンジン２２の運転時には、機械式オイルポンプ６３が作動し、オイルパン６１の冷却油が機械式オイルポンプ６３，オイルクーラ６４を介してモータＭＧ１，ＭＧ２に供給される（冷却油が順方向に流れる）ことにより、モータＭＧ１，ＭＧ２が冷却される。なお、モータＭＧ１，ＭＧ２に供給された冷却油は、その後、オイルパン６１に戻る。この冷却装置６０では、上述したように、供給流路６２が、第１所定位置から第２所定位置に向けて車両における高さが高くなるように構成されている。このため、エンジン２２が停止されて機械式オイルポンプ６３が停止すると、冷却油が供給流路６２の第２所定位置よりも上流側で逆方向に流れる（逆流する）。

【0023】

ＨＶＥＣＵ７０は、図示しないが、ＣＰＵ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、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。ＨＶＥＣＵ７０には、各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。各種センサからの信号としては、以下のものを挙げることができる。油温センサ６５からの油温（以下、検出油温という）Ｔｏｄ。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。ＨＶＥＣＵ７０は、上述したように、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いる。このＨＶＥＣＵ７０は、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。

【0024】

なお、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により検出されるシフトポジションＳＰとしては、駐車時に用いる駐車ポジション（Ｐポジション），後進走行用のリバースポジション（Ｒポジション），中立のニュートラルポジション（Ｎポジション），前進走行用のドライブポジション（Ｄポジション）などがある。

【0025】

こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０では、ハイブリッド走行モード（ＨＶ走行モード），電動走行モード（ＥＶ走行モード）などの走行モードで走行する。ＨＶ走行モードは、エンジン２２の運転とモータＭＧ１，ＭＧ２の駆動とを伴って走行する走行モードである。ＥＶ走行モードは、エンジン２２を運転停止すると共にモータＭＧ２を駆動して走行する走行モードである。

【0026】

ＨＶ走行モードでは、ＨＶＥＣＵ７０は、まず、アクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃと車速センサ８８からの車速Ｖとに基づいて、走行に要求される（駆動軸３６に出力すべき）要求トルクＴｒ＊を設定する。続いて、設定した要求トルクＴｒ＊に駆動軸３６の回転数Ｎｒを乗じて、走行に要求される走行用パワーＰｄｒｖ＊を計算する。ここで、駆動軸３６の回転数Ｎｒとしては、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２や、車速Ｖに換算係数を乗じて得られる回転数を用いることができる。

【0027】

そして、走行用パワーＰｄｒｖ＊からバッテリ５０の充放電要求パワーＰｂ＊（バッテリ５０から放電するときが正の値）を減じて、車両に要求される要求パワーＰｅ＊を計算する。そして、要求パワーＰｅ＊がエンジン２２から出力されると共に要求トルクＴｒ＊が駆動軸３６に出力されるように、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊，モータＭＧ１，ＭＧ２の基本トルクＴｍ１ｔｍｐ，Ｔｍ２ｔｍｐを設定する。次に、モータＭＧ１の基本トルクＴｍ１ｔｍｐをトルク制限Ｔｍ１ｌｉｍ，−Ｔｍ１ｌｉｍで制限して、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を設定する。また、モータＭＧ２の基本トルクＴｍ２ｔｍｐをトルク制限Ｔｍ２ｌｉｍ，−Ｔｍ２ｌｉｍで制限して、モータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定する。トルク制限Ｔｍ１ｌｉｍ，Ｔｍ２ｌｉｍについては後述する。

【0028】

そして、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊をエンジンＥＣＵ２４に送信すると共に、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信する。エンジンＥＣＵ２４は、目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊を受信すると、目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊に基づいてエンジン２２が運転されるように、エンジン２２の吸入空気量制御や燃料噴射制御，点火制御などを行なう。モータＥＣＵ４０は、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信すると、モータＭＧ１，ＭＧ２がトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊で駆動されるようにインバータ４１，４２のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。

【0029】

ＥＶ走行モードでは、ＨＶＥＣＵ７０は、まず、ＨＶ走行モードと同様に、要求トルクＴｒ＊を設定する。続いて、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に値０を設定する。そして、要求トルクＴｒ＊が駆動軸３６に出力されるようにモータＭＧ２の基本トルクＴｍ２ｔｍｐを設定する。次に、モータＭＧ２の基本トルクＴｍ２ｔｍｐをトルク制限Ｔｍ２ｌｉｍ，−Ｔｍ２ｌｉｍで制限して、モータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定する。そして、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信する。モータＥＣＵ４０は、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信すると、モータＭＧ１，ＭＧ２がトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊で駆動されるようにインバータ４１，４２のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。

【0030】

ここで、トルク制限Ｔｍ１ｌｉｍ，Ｔｍ２ｌｉｍについて説明する。トルク制限Ｔｍ１ｌｉｍ，Ｔｍ２ｌｉｍは、モータＭＧ１，ＭＧ２の永久磁石の過熱を抑制して永久磁石を保護する（減磁が生じるのを抑制する）ために用いられる。このトルク制限Ｔｍ１ｌｉｍ，Ｔｍ２ｌｉｍは、基本的には、油温センサ６５により検出された最新の検出油温Ｔｏｄを制限用油温Ｔｏｃとして用いて設定するものとした。まず、最新の検出油温Ｔｏｄを制限用油温Ｔｏｃに設定し、設定した制限用油温Ｔｏｃを閾値Ｔｏｒｅｆと比較する。ここで、閾値Ｔｏｒｅｆは、モータＭＧ１，ＭＧ２の永久磁石の保護を考慮するために永久磁石の温度を推定する必要がある所定温度領域か否かを判定するために用いられる閾値である。この閾値Ｔｏｒｅｆとしては、例えば、６５℃や７０℃，７５℃などを用いることができる。制限用油温Ｔｏｃが閾値Ｔｏｒｅｆ未満のときには、所定温度領域ではないと判断し、トルク制限Ｔｍ１ｌｉｍ，Ｔｍ２ｌｉｍにモータＭＧ１，ＭＧ２の定格値を設定する。制限用油温Ｔｏｃが閾値Ｔｏｒｅｆ以上のときには、所定温度領域であると判断し、制限用油温Ｔｏｃが高いほど高くなる傾向にモータＭＧ１，ＭＧ２の永久磁石の温度Ｔｐｍ１，Ｔｐｍ２を推定する。続いて、推定した永久磁石の温度Ｔｐｍ１，Ｔｐｍ２を閾値Ｔｐｍｒｅｆ１，Ｔｐｍｒｅｆ２と比較する。閾値Ｔｐｍｒｅｆ１，Ｔｐｍｒｅｆ２は、モータＭＧ１，ＭＧ２の永久磁石の保護のために、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク制限を開始する温度である。モータＭＧ１については、温度Ｔｐｍ１が閾値Ｔｐｍｒｅｆ１未満のときには、トルク制限Ｔｍ１ｌｉｍにモータＭＧ１の定格値を設定し、温度Ｔｐｍ１が閾値Ｔｐｍｒｅｆ１以上のときには、トルク制限Ｔｍ１ｌｉｍに、温度Ｔｐｍ１が高いほどモータＭＧ１の定格値から小さくなる傾向の値を設定する。また、モータＭＧ２については、温度Ｔｐｍ２が閾値Ｔｐｍｒｅｆ２未満のときには、トルク制限Ｔｍ２ｌｉｍにモータＭＧ２の定格値を設定し、温度Ｔｐｍ２が閾値Ｔｐｍｒｅｆ２以上のときには、トルク制限Ｔｍ２ｌｉｍに、温度Ｔｐｍ２が高いほど定格値から小さくなる傾向の値を設定する。

【0031】

図２は、オイルパン６１に貯留されている冷却油の実際の油温Ｔｏａと、油温センサ６５により検出される検出油温Ｔｏｄと、の時間変化の様子の一例を示す説明図である。エンジン２２の運転中（時刻ｔ１１まで）は、エンジン２２の動力によって機械式オイルポンプ６３が作動し、冷却油がオイルパン６１からモータＭＧ１，ＭＧ２側に圧送される。このため、実油温Ｔｏａと検出油温Ｔｏｄとが略等しい。したがって、検出油温Ｔｏｄを制限用油温Ｔｏｃとして用いてトルク制限Ｔｍ１ｌｉｍ，Ｔｍ２ｌｉｍを設定することにより、モータＭＧ１，ＭＧ２の過熱を抑制して、モータＭＧ１，ＭＧ２の永久磁石を保護することができる、と考えられる。しかし、時刻ｔ１１にエンジン２２が停止されて機械式オイルポンプ６３が停止すると、上述したように、冷却油が供給流路６２の第２所定位置よりも上流側で逆方向に流れる（逆流する）。そして、オイルクーラ６４によって冷却された冷却油が供給流路６２を逆流して油温センサ６５付近に至ると、モータＭＧ１，ＭＧ２の温度（永久磁石の温度）が低下しているか否かに拘わらず、検出油温Ｔｏｄが比較的迅速に低下する。このときに、検出油温Ｔｏｄを制限用油温Ｔｏｃとして用いてトルク制限Ｔｍ１ｌｉｍ，Ｔｍ２ｌｉｍを設定すると、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルクが十分に制限されなくなり、モータＭＧ１，ＭＧ２の温度（永久磁石の温度）上昇を十分に抑制できない可能性がある。その後、時刻ｔ１２にエンジン２２が始動されて機械式オイルポンプ６３が作動すると、冷却油がオイルパン６１からモータＭＧ１，ＭＧ２側に圧送されることにより、検出油温Ｔｏｄが実油温Ｔｏａに近づく。実施例では、エンジン２２の停止後の検出油温Ｔｏｄの変化（特に検出油温Ｔｏｄの低下）を考慮して、以下の処理を行なうものとした。

【0032】

図３は、実施例のＨＶＥＣＵ７０により実行される逆流判定ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、エンジン２２の停止後に実行される。

【0033】

逆流判定ルーチンが実行されると、ＨＶＥＣＵ７０は、まず、最新の検出油温Ｔｏｄと、過去検出油温Ｔｏｄ０と、を入力する（ステップＳ１００）。ここで、最新の検出油温Ｔｏｄは、油温センサ６５により検出された最新の値を入力するものとした。過去検出油温Ｔｏｄ０は、油温センサ６５により所定時間ｔｐ（例えば、４秒や５秒，６秒など）前に検出された値を入力するものとした。

【0034】

こうしてデータを入力すると、最新の検出油温Ｔｏｄを上述の閾値Ｔｏｒｅｆと比較する（ステップＳ１１０）。最新の検出油温Ｔｏｄが閾値Ｔｏｒｅｆ未満のときには、所定温度領域ではないと判断して、そのまま本ルーチンを終了する。

【0035】

ステップＳ１１０で、最新の検出油温Ｔｏｄが閾値Ｔｏｒｅｆ以上のときには、最新の検出油温Ｔｏｄから過去検出油温Ｔｏｄ０を減じて検出油温変化量ΔＴｏｄを計算する（ステップＳ１２０）。続いて、計算した検出油温変化量ΔＴｏｄを閾値ΔＴｏｄｒｅｆと比較する（ステップＳ１３０）。ここで、閾値ΔＴｏｄｒｅｆは、冷却油が供給流路６２を逆流することによる検出油温Ｔｏｄの比較的迅速な低下を検知するのに用いられる閾値である。この閾値ΔＴｏｄｒｅｆとしては、例えば、所定時間が４秒や５秒，６秒などの場合に、−２℃や−２．５℃，−３℃などを用いることができる。

【0036】

検出油温変化量ΔＴｏｄが閾値ΔＴｏｄｒｅｆより大きいときには、ステップＳ１００に戻る。ステップＳ１３０で検出油温変化量ΔＴｏｄが閾値ΔＴｏｄｒｅｆ以下のときには、冷却油が供給流路６２を逆流することによる検出油温Ｔｏｄの比較的迅速な低下を検知したと判定する（ステップＳ１４０）。続いて、ステップＳ１００で入力した過去検出油温Ｔｏｄ０を保持油温Ｔｏｓｅｔに設定する（ステップＳ１５０）。そして、制限用油温Ｔｏｃを検出油温Ｔｏｄから保持油温Ｔｏｓｅｔに切り替えて、即ち、保持油温Ｔｏｓｅｔを制限用油温Ｔｏｃとして用いたトルク制限Ｔｍ１ｌｉｍ，Ｔｍ２ｌｉｍの設定を開始して（ステップＳ１６０）、本ルーチンを終了する。

【0037】

こうして保持油温Ｔｏｓｅｔを制限用油温Ｔｏｃとして用いたトルク制限Ｔｍ１ｌｉｍ，Ｔｍ２ｌｉｍの設定を開始すると、その後、後述の戻し条件が成立するまで、保持油温Ｔｏｓｅｔを制限用油温Ｔｏｃとして用いてトルク制限Ｔｍ１ｌｉｍ，Ｔｍ２ｌｉｍを設定する。これにより、冷却油が供給流路６２を逆流することによる検出油温Ｔｏｄの比較的迅速な低下によってトルク制限Ｔｍ１ｌｉｍ，Ｔｍ２ｌｉｍが大きくなってモータＭＧ１，ＭＧ２のトルクが十分に制限されなくなる、というのを抑制することができる。この結果、エンジン２２の停止後にモータＭＧ１，ＭＧ２の温度（永久磁石の温度）が大きく上昇するのを抑制することができ、モータＭＧ１，ＭＧ２の永久磁石の保護をより確実に行なうことができる。

【0038】

図４は、エンジン２２の停止後の制限用油温Ｔｏｃの時間変化の様子の一例を説明する説明図である。エンジン２２の停止後に、検出油温変化量ΔＴｏｄ（＝Ｔｏｄ−Ｔｏｄ０）が閾値ΔＴｏｄｒｅｆ以上に至る時刻ｔ１１よりも前は、検出油温Ｔｏｄを制限用油温Ｔｏｃとして用いる。そして、時刻ｔ１１に検出油温変化量ΔＴｏｄが閾値ΔＴｏｄｒｅｆ以下に至ると、そのときの過去検出油温Ｔｏｄ０を保持油温Ｔｏｓｅｔに設定し、それ以降は、保持油温Ｔｏｓｅｔを制限用油温Ｔｏｃとして用いる。これにより、エンジン２２の停止後にモータＭＧ１，ＭＧ２の温度（永久磁石の温度）が大きく上昇するのを抑制することができ、モータＭＧ１，ＭＧ２の永久磁石の保護をより確実に行なうことができる。

【0039】

また、保持油温Ｔｏｓｅｔを制限用油温Ｔｏｃとして用いたトルク制限Ｔｍ１ｌｉｍ，Ｔｍ２ｌｉｍの設定を開始すると、ＨＶＥＣＵ７０は、図５の油温保持中処理ルーチンを実行する。

【0040】

油温保持中処理ルーチンが実行されると、ＨＶＥＣＵ７０は、まず、最新の検出油温Ｔｏｄと、保持油温Ｔｏｓｅｔと、を入力する（ステップＳ２００）。ここで、最新の検出油温Ｔｏｄは、油温センサ６５により検出された最新の値を入力するものとした。保持油温Ｔｏｓｅｔは、図３のルーチンにより設定された値を入力するものとした。

【0041】

こうしてデータを入力すると、最新の検出油温Ｔｏｄを保持油温Ｔｏｓｅｔと比較する（ステップＳ２１０）。そして、最新の検出油温Ｔｏｄが保持油温Ｔｏｓｅｔ未満のときには、ステップＳ２００に戻る。この場合、保持油温Ｔｏｓｅｔを用いたトルク制限Ｔｍ１ｌｉｍ，Ｔｍ２ｌｉｍの設定を継続する。

【0042】

ステップＳ２１０で、最新の検出油温Ｔｏｄが保持油温Ｔｏｓｅｔ以上に至ったときに、戻し条件が成立したと判定する（ステップＳ２２０）。そして、制限用油温Ｔｏｃを保持油温Ｔｏｓｅｔから検出油温Ｔｏｄに切り替えて（戻して）、即ち、検出油温Ｔｏｄを制限用油温Ｔｏｃとして用いたトルク制限Ｔｍ１ｌｉｍ，Ｔｍ２ｌｉｍの設定を再開して（ステップＳ２３０）、本ルーチンを終了する。

【0043】

図６は、制限用油温Ｔｏｃを保持油温Ｔｏｓｅｔから検出油温Ｔｏｄに切り替える際の様子を示す説明図である。図中、時刻ｔ２２は、検出油温Ｔｏｄと保持油温Ｔｏｓｅｔとが等しくなる時刻である。上述の図２と合わせて考えれば、エンジン２２の始動後に検出油温Ｔｏｄが上昇して保持用油温Ｔｏｓｅｔ以上に至ったときに、制限用油温Ｔｏｃを保持油温Ｔｏｓｅｔから検出油温Ｔｏｄに切り替えることになる。

【0044】

以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０では、最新の検出油温Ｔｏｄを制限用油温Ｔｏｃとして用いてモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク制限Ｔｍ１ｌｉｍ，Ｔｍ２ｌｉｍを設定し、このトルク制限Ｔｍ１ｌｉｍ，Ｔｍ２ｌｉｍによってモータＭＧ１，ＭＧ２のトルクを制限する。そして、エンジン２２の停止後に、最新の検出油温Ｔｏｄが閾値Ｔｏｒｅｆ以上で且つ最新の検出油温Ｔｏｄから過去検出油温Ｔｏｄ０を減じて得られる検出油温変化量ΔＴｏｄが閾値ΔＴｏｄｒｅｆ以下に至ると、そのときの過去検出油温Ｔｏｄ０を保持油温Ｔｏｓｅｔに設定し、その後は、保持油温Ｔｏｓｅｔを制限用油温Ｔｏｃとして用いる。これにより、エンジン２２の停止後に、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルクが十分に制限されなくなるのを抑制することができる。この結果、エンジン２２の停止後にモータＭＧ１，ＭＧ２の温度（永久磁石の温度）が大きく上昇するのを抑制することができ、モータＭＧ１，ＭＧ２の永久磁石の保護をより確実に行なうことができる。

【0045】

実施例のハイブリッド自動車２０では、保持油温Ｔｏｓｅｔを制限用油温Ｔｏｃとして用いたトルク制限Ｔｍ１ｌｉｍ，Ｔｍ２ｌｉｍの設定を開始した後に、最新の検出油温Ｔｏｄが保持油温Ｔｏｓｅｔ以上に至ると、検出油温Ｔｏｄを制限用油温Ｔｏｃとして用いたトルク制限Ｔｍ１ｌｉｍ，Ｔｍ２ｌｉｍの設定を再開するものとした。しかし、他の条件が成立したときに、検出油温Ｔｏｄを制限用油温Ｔｏｃとして用いたトルク制限Ｔｍ１ｌｉｍ，Ｔｍ２ｌｉｍの設定を再開するものとしてもよい。図７は、ＨＶＥＣＵ７０により実行される油温保持中処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、保持油温Ｔｏｓｅｔを制限用油温Ｔｏｃとして用いたトルク制限Ｔｍ１ｌｉｍ，Ｔｍ２ｌｉｍの設定を開始した後にイグニッションオフ操作が行なわれたときに実行される。なお、この変形例では、イグニッションオフ中（放置中）も、トルク制限Ｔｍ１ｌｉｍ，Ｔｍ２ｌｉｍの設定を継続するものとした。

【0046】

図７の油温保持中処理ルーチンが実行されると、ＨＶＥＣＵ７０は、まず、運転者によるイグニッションオフ操作（システム停止処理）が行なわれてからのソーク時間（放置時間）ｔｓｃを入力する（ステップＳ３００）。こうしてソーク時間ｔｓｃを閾値ｔｓｃｒｅｆと比較する（ステップＳ３１０）。ここで、閾値ｔｓｃｒｅｆとしては、５０分や６０分，７０分などを用いることができる。

【0047】

ソーク時間ｔｓｃが閾値ｔｓｃｒｅｆ未満のときには、ステップＳ３００に戻る。そして、ソーク時間ｔｓｃが閾値ｔｓｃｒｅｆ以上に至ると、戻し条件が成立したと判定する（ステップＳ３２０）。そして、制限用油温Ｔｏｃを保持油温Ｔｏｓｅｔから検出油温Ｔｏｄに切り替えて（戻して）、即ち、検出油温Ｔｏｄを制限用油温Ｔｏｃとして用いたトルク制限Ｔｍ１ｌｉｍ，Ｔｍ２ｌｉｍの設定を再開して（ステップＳ３３０）、本ルーチンを終了する。

【0048】

この変形例では、運転者によるイグニッションオフ操作されてからのソーク時間ｔｓｃが閾値ｔｓｃｒｅｆ以上に至ったときに、制限用油温Ｔｏｃを保持油温Ｔｏｓｅｔから検出油温Ｔｏｄに切り替える（戻す）ものとした。しかし、イグニッションオフ中（放置中）にトルク制限Ｔｍ１ｌｉｍ，Ｔｍ２ｌｉｍを設定しない場合には、図７のルーチンを実行する必要がない。この場合、次回にイグニッションオン操作が行なわれたときに、ソーク時間ｔｓｃが閾値ｔｓｃｒｅｆ未満のときには、制限用油温Ｔｏｃを保持油温Ｔｏｓｅｔから検出油温Ｔｏｄに切り替えず、ソーク時間ｔｓｃが閾値ｔｓｃｒｅｆ以上のときには、制限用油温Ｔｏｃを保持油温Ｔｏｓｅｔから検出油温Ｔｏｄに切り替えるものとしてもよい。

【0049】

実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２の停止後に、検出油温Ｔｏｄが閾値Ｔｏｒｅｆ以上で且つ検出油温変化量ΔＴｏｄが閾値ΔＴｏｄｒｅｆ以下に至ると、そのときの過去検出油温Ｔｏｄ０を保持油温Ｔｏｓｅｔに設定し、その後は、保持油温Ｔｏｓｅｔを制限用油温Ｔｏｃとして用いるものとした。しかし、エンジン２２の停止後に、検出油温Ｔｏｄが閾値Ｔｏｒｅｆ未満でも、検出油温変化量ΔＴｏｄが閾値ΔＴｏｄｒｅｆ以下に至ると、そのときの過去検出油温Ｔｏｄ０を保持油温Ｔｏｓｅｔに設定し、その後は、保持油温Ｔｏｓｅｔを制限用油温Ｔｏｃとして用いるものとしてもよい。

【0050】

実施例では、エンジン２２とプラネタリギヤ３０とモータＭＧ１，ＭＧ２とバッテリ５０とを備えるハイブリッド自動車２０の構成とした。しかし、エンジンと１つのモータとバッテリとを備えるいわゆる１モータハイブリッド自動車の構成としてもよい。

【0051】

実施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。実施例では、エンジン２２が「エンジン」に相当し、モータＭＧ２が「モータ」に相当し、冷却装置６０が「冷却装置」に相当し、ＨＶＥＣＵ７０とエンジンＥＣＵ２４とモータＥＣＵ４０とが「制御手段」に相当する。

【0052】

なお、実施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。

【0053】

以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。

【産業上の利用可能性】

【0054】

本発明は、ハイブリッド自動車の製造産業などに利用可能である。

【符号の説明】

【0055】

２０ 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、３０ プラネタリギヤ、３６ 駆動軸、３７ デファレンシャルギヤ、３８ａ，３８ｂ 駆動輪、４０ モータ用電子制御ユニット（モータＥＣＵ）、４１，４２ インバータ、５０ バッテリ、５４ 電力ライン、５２ バッテリ用電子制御ユニット（バッテリＥＣＵ）、６０ 冷却装置、６１ オイルパン、６２ 供給流路、６３ 機械式オイルポンプ、６４ オイルクーラ、６５ 油温センサ、７０ ハイブリッド用電子制御ユニット（ＨＶＥＣＵ）、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、ＭＧ１，ＭＧ２ モータ。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】