特許 7489290 車両の制御方法及び車両の制御システム

(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】

(24)【登録日】2024-05-15

(45)【発行日】2024-05-23

(54)【発明の名称】車両の制御方法及び車両の制御システム

(51)【国際特許分類】

   B60W 20/17 20160101AFI20240516BHJP

   B60K 6/442 20071001ALI20240516BHJP

   B60L 15/20 20060101ALI20240516BHJP

   B60L 50/16 20190101ALI20240516BHJP

   B60L 50/60 20190101ALI20240516BHJP

   B60L 58/12 20190101ALI20240516BHJP

   B60W 10/06 20060101ALI20240516BHJP

   B60W 10/08 20060101ALI20240516BHJP

   F02D 29/02 20060101ALI20240516BHJP

【ＦＩ】

B60W20/17

B60K6/442 ZHV

B60L15/20 J

B60L50/16

B60L50/60

B60L58/12

B60W10/06 900

B60W10/08 900

F02D29/02 Z

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2020176194

(22)【出願日】2020-10-20

(65)【公開番号】P2022067471

(43)【公開日】2022-05-06

【審査請求日】2023-08-07

(73)【特許権者】

【識別番号】000003997

【氏名又は名称】日産自動車株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】507308902

【氏名又は名称】ルノー エス．ア．エス．

【氏名又は名称原語表記】ＲＥＮＡＵＬＴ Ｓ．Ａ．Ｓ．

【住所又は居所原語表記】１２２－１２２ ｂｉｓ， ａｖｅｎｕｅ ｄｕ Ｇｅｎｅｒａｌ Ｌｅｃｌｅｒｃ， ９２１００ Ｂｏｕｌｏｇｎｅ－Ｂｉｌｌａｎｃｏｕｒｔ， Ｆｒａｎｃｅ

(74)【代理人】

【識別番号】110002468

【氏名又は名称】弁理士法人後藤特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】根来 司

【審査官】冨永 達朗

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１２－０５６４２１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｗ ２０／１７

Ｂ６０Ｋ ６／４４２

Ｂ６０Ｗ １０／０６

Ｂ６０Ｗ １０／０８

Ｆ０２Ｄ ２９／０２

Ｂ６０Ｌ ５０／１６

Ｂ６０Ｌ ５０／６０

Ｂ６０Ｌ １５／２０

Ｂ６０Ｌ ５８／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

内燃機関と、前記内燃機関の動力または駆動輪の回転を利用してバッテリに供給する電力を発電し、前記バッテリから供給された電力により車両を駆動するモータジェネレータと、を備え、前記内燃機関及び前記モータジェネレータのうちの少なくとも１つの動力により駆動される車両の制御方法であって、
前記内燃機関及び前記モータジェネレータを利用して前記車両を駆動する内燃機関直結モードの設定時において、
前記車両の要求トルクが、前記内燃機関の最良燃費線上の値を含む範囲であって前記最良燃費線上の値を基準にして設定される所定範囲内となるときには、前記モータジェネレータの要求トルクを前記所定範囲を基準に定められる所定値に設定し、前記車両の要求トルクに基づいて前記内燃機関の要求トルクを制御し、
前記車両の要求トルクが前記所定範囲外となるときには、前記内燃機関の要求トルクを前記最良燃費線上の値に設定し、前記車両の要求トルクに基づいて前記モータジェネレータの要求トルクを制御する制御ステップを備えるとともに、
前記制御ステップでは、
前記内燃機関直結モードが設定され、前記車両の要求トルクが前記所定範囲内となる場合において、前記バッテリのＳＯＣが第１閾値よりも小さいときには、前記内燃機関の要求トルクを前記最良燃費線上の値よりも大きい値に設定するとともに、前記モータジェネレータの要求トルクを負の値に設定し、前記モータジェネレータの発電により前記バッテリに電力を供給する発電状態とする、
車両の制御方法。

【請求項2】

内燃機関と、前記内燃機関の動力または駆動輪の回転を利用してバッテリに供給する電力を発電し、前記バッテリから供給された電力により車両を駆動するモータジェネレータと、を備え、前記内燃機関及び前記モータジェネレータのうちの少なくとも１つの動力により駆動される車両の制御方法であって、
前記内燃機関及び前記モータジェネレータを利用して前記車両を駆動する内燃機関直結モードの設定時において、
前記車両の要求トルクが、前記内燃機関の最良燃費線上の値を含む範囲であって前記最良燃費線上の値を基準にして設定される所定範囲内となるときには、前記モータジェネレータの要求トルクを前記所定範囲を基準に定められる所定値に設定し、前記車両の要求トルクに基づいて前記内燃機関の要求トルクを制御し、
前記車両の要求トルクが前記所定範囲外となるときには、前記内燃機関の要求トルクを前記最良燃費線上の値に設定し、前記車両の要求トルクに基づいて前記モータジェネレータの要求トルクを制御する制御ステップを備えるとともに、
前記制御ステップでは、
前記内燃機関直結モードが設定され、前記車両の要求トルクが前記所定範囲内となる場合において、前記バッテリのＳＯＣが第２閾値よりも大きいときには、前記内燃機関の要求トルクを前記最良燃費線上の値よりも小さい値に設定するとともに、前記モータジェネレータの要求トルクを正の値に設定し、前記バッテリから前記モータジェネレータに電力を供給して前記内燃機関による駆動を前記モータジェネレータによりアシストするアシスト状態とする、
車両の制御方法。

【請求項3】

請求項１または２に記載の車両の制御方法であって、
前記制御ステップでは、
前記内燃機関直結モードの設定時において、
前記車両の要求トルクが前記所定範囲内となるときには、前記モータジェネレータの要求トルクを正または負の前記所定値に設定し、当該設定された正または負の所定値と前記車両の要求トルクとに基づいて前記内燃機関の要求トルクを制御し、
前記車両の要求トルクが前記所定範囲外となるときには、前記内燃機関の要求トルクを前記最良燃費線上の値に設定し、前記最良燃費線上の値と前記車両の要求トルクとに基づいて前記モータジェネレータの要求トルクを制御する、
車両の制御方法。

【請求項4】

請求項２に記載の車両の制御方法であって、
前記制御ステップでは、
前記内燃機関直結モードの設定時に前記車両の要求トルクが前記所定範囲内となり、かつ、前記バッテリのＳＯＣが前記第２閾値よりも大きい場合において、
前記車両の加速度が加速度閾値よりも大きいときには、前記アシスト状態とする制御を実行し、
前記バッテリのＳＯＣが前記第２閾値よりも大きい第３閾値よりもさらに大きくなり、かつ、前記車両の加速度が前記加速度閾値よりも小さいときには、前記内燃機関直結モードから、前記モータジェネレータの動力のみにより前記車両を駆動するＥＶモードに移行する制御を実行する、
車両の制御方法。

【請求項5】

請求項１乃至４の何れかに記載の車両の制御方法であって、
前記制御ステップでは、
前記内燃機関直結モードの設定時において、前記車両の要求トルクが前記所定範囲内となった後には、前記車両の要求トルクが前記所定範囲よりも大きな第２所定範囲外となることを条件に、前記車両の要求トルクが前記所定範囲内となる前の制御に戻す、
車両の制御方法。

【請求項6】

請求項１乃至５の何れかに記載の車両の制御方法であって、
前記所定範囲は、前記内燃機関の回転数に基づいて可変に設定される、
車両の制御方法。

【請求項7】

内燃機関と、前記内燃機関の動力または駆動輪の回転を利用してバッテリに供給する電力を発電し、前記バッテリから供給された電力により車両を駆動するモータジェネレータと、前記内燃機関及び前記モータジェネレータを制御するコントローラと、を備え、前記内燃機関及び前記モータジェネレータのうちの少なくとも１つの動力により駆動される車両の制御システムであって、
前記コントローラは、
前記内燃機関及び前記モータジェネレータを利用して前記車両を駆動する内燃機関直結モードの設定時において、
前記車両の要求トルクが、前記内燃機関の最良燃費線上の値を含む範囲であって前記最良燃費線上の値を基準にして設定される所定範囲内となるときには、前記モータジェネレータの要求トルクを前記所定範囲を基準に定められる所定値に設定し、前記車両の要求トルクに基づいて前記内燃機関の要求トルクを制御し、
前記車両の要求トルクが前記所定範囲外となるときには、前記内燃機関の要求トルクを前記最良燃費線上の値に設定し、前記車両の要求トルクに基づいて前記モータジェネレータの要求トルクを制御するとともに、
前記内燃機関直結モードが設定され、前記車両の要求トルクが前記所定範囲内となる場合において、前記バッテリのＳＯＣが第１閾値よりも小さいときには、前記内燃機関の要求トルクを前記最良燃費線上の値よりも大きい値に設定するとともに、前記モータジェネレータの要求トルクを負の値に設定し、前記モータジェネレータの発電により前記バッテリに電力を供給する発電状態とする、
車両の制御システム。

【請求項8】

内燃機関と、前記内燃機関の動力または駆動輪の回転を利用してバッテリに供給する電力を発電し、前記バッテリから供給された電力により車両を駆動するモータジェネレータと、前記内燃機関及び前記モータジェネレータを制御するコントローラと、を備え、前記内燃機関及び前記モータジェネレータのうちの少なくとも１つの動力により駆動される車両の制御システムであって、
前記コントローラは、
前記内燃機関及び前記モータジェネレータを利用して前記車両を駆動する内燃機関直結モードの設定時において、
前記車両の要求トルクが、前記内燃機関の最良燃費線上の値を含む範囲であって前記最良燃費線上の値を基準にして設定される所定範囲内となるときには、前記モータジェネレータの要求トルクを前記所定範囲を基準に定められる所定値に設定し、前記車両の要求トルクに基づいて前記内燃機関の要求トルクを制御し、
前記車両の要求トルクが前記所定範囲外となるときには、前記内燃機関の要求トルクを前記最良燃費線上の値に設定し、前記車両の要求トルクに基づいて前記モータジェネレータの要求トルクを制御するとともに、
前記内燃機関直結モードが設定され、前記車両の要求トルクが前記所定範囲内となる場合において、前記バッテリのＳＯＣが第２閾値よりも大きいときには、前記内燃機関の要求トルクを前記最良燃費線上の値よりも小さい値に設定するとともに、前記モータジェネレータの要求トルクを正の値に設定し、前記バッテリから前記モータジェネレータに電力を供給して前記内燃機関による駆動を前記モータジェネレータによりアシストするアシスト状態とする、
車両の制御システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、内燃機関及びモータジェネレータを利用して車両を駆動する車両の制御方法及び車両の制御システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、内燃機関及びモータジェネレータを利用して車両を駆動させる技術が存在する。例えば、内燃機関の要求トルクを最良燃費線上の値に設定し、内燃機関の出力の過不足分をモータジェネレータで補う制御を実行する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１５－０７１４２３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上述した従来技術では、車両の要求トルクと内燃機関の要求トルクとが略一致しているときには、モータジェネレータの要求トルクが０または０に近い状態となる。この場合には、モータジェネレータが有するロータの慣性が小さくなるため、ギアのラッシュ現象等の音振が発生するおそれがある。このような音振が発生すると、ドライバに不快感を与えるおそれがある。

【0005】

本発明は、内燃機関及びモータジェネレータを利用して車両を駆動する場合に発生する音振を抑制することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一態様は、内燃機関と、内燃機関の動力または駆動輪の回転を利用してバッテリに供給する電力を発電し、バッテリから供給された電力により車両を駆動するモータジェネレータと、を備え、内燃機関及びモータジェネレータのうちの少なくとも１つの動力により駆動される車両の制御方法である。この制御方法では、内燃機関及びモータジェネレータを利用して車両を駆動する内燃機関直結モードの設定時において、車両の要求トルクが、所定範囲内となるときには、モータジェネレータの要求トルクを所定値に設定し、車両の要求トルクに基づいて内燃機関の要求トルクを制御し、車両の要求トルクが所定範囲外となるときには、内燃機関の要求トルクを最良燃費線上の値に設定し、車両の要求トルクに基づいてモータジェネレータの要求トルクを制御する制御ステップを備える。制御ステップでは、 内燃機関直結モードが設定され、車両の要求トルクが所定範囲内となる場合において、バッテリのＳＯＣが第１閾値よりも小さいときには、内燃機関の要求トルクを最良燃費線上の値よりも大きい値に設定するとともに、モータジェネレータの要求トルクを負の値に設定し、モータジェネレータの発電によりバッテリに電力を供給する発電状態とする。
本発明の別の一態様による制御ステップでは、内燃機関直結モードが設定され、車両の要求トルクが所定範囲内となる場合において、バッテリのＳＯＣが第２閾値よりも大きいときには、内燃機関の要求トルクを最良燃費線上の値よりも小さい値に設定するとともに、モータジェネレータの要求トルクを正の値に設定し、バッテリからモータジェネレータに電力を供給して内燃機関による駆動をモータジェネレータによりアシストするアシスト状態とする。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、内燃機関及びモータジェネレータを利用して車両を駆動する場合に発生する音振を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、第１実施形態における車両の構成例を示す概略構成図である。

【図2】図２は、ジェネレータのトルクと内燃機関の回転数と音振との関係例を示す図である。

【図3】図３は、車両の要求トルクに基づく内燃機関及びジェネレータの制御例を示す図である。

【図4】図４は、コントローラによる車両の駆動制御処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。

【図5】図５は、ヒステリシスを設定した場合におけるコントローラによる車両の駆動制御処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。

【図6】図６は、車両の要求トルクに基づく内燃機関及びジェネレータの制御例を示す図である。

【図7】図７は、第２実施形態におけるコントローラによる車両の駆動制御処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。

【図8】図８は、第３実施形態におけるコントローラによる車両の駆動制御処理の処理手順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】

【0009】

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。

【0010】

［第１実施形態］
［車両の制御システムの構成例］
図１は、第１実施形態における車両１の構成例を示す概略構成図である。車両１は、モータ２と、内燃機関３と、ジェネレータ４と、バッテリ５と、駆動輪６と、コントローラ７と、を備える。

【0011】

内燃機関３は、ガソリンエンジンまたはディーゼルエンジンのいずれでもかまわない。

【0012】

ジェネレータ４は、内燃機関３の動力によって駆動されることで発電する。また、ジェネレータ４は、後述するバッテリ５の電力により力行することで内燃機関３をモータリングする機能も有する。

【0013】

バッテリ５には、ジェネレータ４で発電された電力と、後述するモータ２で回生された電力と、が充電される。

【0014】

モータ２は、バッテリ５の電力により駆動されて、駆動輪６を駆動する。また、モータ２は、減速時等に駆動輪６の回転に伴って連れ回されることにより減速エネルギを電力として回生する、いわゆる回生機能も有する。

【0015】

コントローラ７は、モータ２、内燃機関３及びジェネレータ４の制御を行う。

【0016】

なお、コントローラ７は、中央演算装置（ＣＰＵ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）及び入出力インタフェース（Ｉ／Ｏインタフェース）を備えたマイクロコンピュータで構成される。コントローラ７を複数のマイクロコンピュータで構成することも可能である。

【0017】

また、車両１は、モータ２と駆動輪６との間で動力を伝達する第１動力伝達経路２４と、内燃機関３と駆動輪６との間で動力を伝達する第２動力伝達経路２５と、内燃機関３とジェネレータ４との間で動力を伝達する第３動力伝達経路２６と、を有する。

【0018】

第１動力伝達経路２４は、モータ２の回転軸２Ａに設けられた第１減速ギヤ８と、第１減速ギヤ８と噛み合う第２減速ギヤ９と、デファレンシャルケース１１に設けられたデファレンシャルギヤ１２と、第２減速ギヤ９と同軸上に設けられてデファレンシャルギヤ１２と噛み合う第３減速ギヤ１０と、で構成される。また、第１動力伝達経路２４には、第１減速ギヤ８が回転軸２Ａに対して相対回転可能な状態と相対回転不可能な状態とを切り替える第１クラッチ機構１９が設けられている。第１クラッチ機構１９は、回転軸２Ａに軸方向に摺動可能に支持された第１スリーブ２０と、第１減速ギヤ８に設けられた係合部８Ａとで構成された、いわゆるドグクラッチである。すなわち、第１スリーブ２０が第１減速ギヤ８の方向に移動し、第１スリーブ２０に係合部８Ａの方向に突出するよう設けられた複数の凸部と、係合部８Ａに第１スリーブ２０の方向に突出するよう設けられた複数の凸部とが、回転方向において互い違いに配置される噛み合うことで締結状態となる。この状態から、第１スリーブ２０が第１減速ギヤ８とは反対方向に移動して、両者の凸部の噛み合いが解消されることで解放状態となる。なお、第１スリーブ２０の移動は、電動アクチュエータにより行なわれる。

【0019】

第１クラッチ機構１９が締結状態であれば、モータ２の動力は駆動輪６に伝達される。一方、第１クラッチ機構１９が解放状態であれば、モータ２の回転軸２Ａの回転は第１減速ギヤ８に伝達されないので、モータ２から駆動輪６への動力伝達は遮断される。

【0020】

第２動力伝達経路２５は、内燃機関３の出力軸３Ａに設けられた第４減速ギヤ１６と、第４減速ギヤ１６と噛み合う第５減速ギヤ１７と、デファレンシャルケース１１に設けられたデファレンシャルギヤ１２と、第５減速ギヤ１７と同軸上に設けられてデファレンシャルギヤ１２と噛み合う第６減速ギヤ１８と、で構成される。また、第２動力伝達経路には、第４減速ギヤ１６が出力軸３Ａに対して相対回転可能な状態と相対回転不可能な状態とを切り替える第２クラッチ機構２１が設けられている。第２クラッチ機構２１は、出力軸３Ａに軸方向に摺動可能に支持された第２スリーブ２２と、第４減速ギヤ１６に設けられた係合部１６Ａとで構成された、いわゆるドグクラッチである。すなわち、第２スリーブ２２が第４減速ギヤ１６の方向に移動し、第２スリーブ２２に係合部１６Ａの方向に突出するよう設けられた複数の凸部と、係合部１６Ａに第２スリーブ２２の方向に突出するよう設けられた複数の凸部とが、回転方向において互い違いに配置される噛み合うことで締結状態となる。この状態から、第２スリーブ２２が第４減速ギヤ１６とは反対方向に移動して、両者の凸部の噛み合いが解消されることで解放状態となる。なお、第２スリーブ２２の移動は、電動アクチュエータにより行なわれる。

【0021】

第２クラッチ機構２１が締結状態であれば、内燃機関３の動力は駆動輪６に伝達される。以下の説明において、この状態を内燃機関直結状態ともいう。一方、第２クラッチ機構２１が解放状態であれば、内燃機関３の出力軸３Ａの回転は第４減速ギヤ１６に伝達されないので、内燃機関３から駆動輪６への動力伝達は遮断される。

【0022】

第３動力伝達経路２６は、内燃機関３の出力軸３Ａに設けられた第７減速ギヤ１３と、第７減速ギヤ１３と噛み合う第８減速ギヤ１４と、ジェネレータ４の回転軸４Ａに設けられた第９減速ギヤ１５と、で構成される。第３動力伝達経路２６は、動力伝達を遮断する要素を備えていない。すなわち、第３動力伝達経路２６は常に動力が伝達される状態になっている。

【0023】

第１クラッチ機構１９及び第２クラッチ機構２１の締結、解放動作は、コントローラ７により制御される。

【0024】

上述した構成の車両１は、第１動力伝達経路２４により駆動輪６に動力を伝達して走行するシリーズハイブリッドモードと、内燃機関直結状態にして第２動力伝達経路２５により駆動輪６に動力を伝達して走行する内燃機関直結モードと、を切り替え可能である。コントローラ７は、シリーズハイブリッドモードと内燃機関直結モードとを運転状態、具体的には車速と駆動力とに応じて切り替える。

【0025】

なお、第１実施形態では、主に、内燃機関直結モードに切り替えた場合における車両１の制御方法について説明する。

【0026】

ここで、仮に、内燃機関直結モードに切り替えた場合において、内燃機関３の要求トルクを常にα線上の値とし、内燃機関３の出力値の過不足分をジェネレータ４により補う制御を実行することを想定する。なお、α線は、内燃機関３のトルクと内燃機関３の回転数との関係において、内燃機関３の出力効率が最も高い動作点を結ぶ線を意味し、最良燃費線とも称される。

【0027】

この場合には、車両１の要求トルクと、内燃機関３の出力及びギア比によって作られる内燃機関３の発生トルクとが一致しているときには、ジェネレータ４によるアシストまたは上乗せ発電が必要ない。このため、ジェネレータ４の要求トルクが０または０に近い状態となる。この場合には、ジェネレータ４が有するロータの慣性が小さくなり、ジェネレータ４に動力を伝達するギアが自由な状態、いわゆる浮遊状態となる。このように、各ギア間に隙間が生じる（以下では、ギアのラッシュ現象が発生する、と称する）と、各ギアが動力的に繋がっていない状態となる。このようなギアのラッシュ現象が発生すると、ラトル音（いわゆる、カタカタ音）を発生させるおそれがある。また、ギアのラッシュ現象が発生している状態は、ジェネレータ４のロータがドライブトレイン上から乖離している現象でもある。このため、ドライブトレインからロータの慣性が乖離することになり、トルク変動の悪化につながるおそれがある。

【0028】

一方、内燃機関３の出力値に過不足がある場合には、その過不足分をジェネレータ４により補うことになる。この場合には、ジェネレータ４に動力を伝達するギアに負荷がかかる状態となり、ラトル音の発生やトルク変動の悪化を低減させることが可能となる。そこで、第１実施形態では、車両１の要求トルクと、内燃機関３の要求トルクとが一致するような場合でも、ジェネレータ４の要求トルクが０または０に近い状態となることを防止し、ラトル音の発生やトルク変動の悪化を低減させる例を示す。これにより、ラトル音等の音振の発生やトルク変動の悪化により、ドライバに不快感を与えることを防止することができる。

【0029】

［ジェネレータのトルクと内燃機関の回転数と音振との関係例］
図２は、ジェネレータ４のトルクと内燃機関３の回転数と音振との関係例を示す図である。図２に示すグラフにおいて、縦軸はジェネレータ４のトルクを示し、横軸は、内燃機関３の回転数を示す。

【0030】

図２に示すグラフにおいて、線Ｌ１は、車両１に設けられているダンパー（図示略）の種類に応じて決まる値である。すなわち、線Ｌ１は、ダンパーポテンシャルを意味する。線Ｌ１は、例えば、内燃機関３とジェネレータ４との間で動力を伝達する第３動力伝達経路２６を構成する各ギヤ（第７減速ギヤ１３、第８減速ギヤ１４、第９減速ギヤ１５）の歯が離れるかどうかを基準に求めることができる。

【0031】

ここでは、内燃機関３がα線上でｘ［ｒｐｍ］で回転している場合の線Ｌ１の計算例について説明する。内燃機関３の振動は、ダンパーを経由して第３動力伝達経路２６を構成する各ギヤに伝わる。この場合に、内燃機関３の振動がダンパーを経由して伝わった各ギヤの歯が離れないようにするには、ジェネレータ４をどの程度の力［Ｎｍ］で押し付ければよいかを基準に線Ｌ１を計算することができる。

【0032】

また、一般に、内燃機関は、低回転側ほど回転変動が大きい。このため、内燃機関が低回転の場合には、回転変動の影響でギヤとギヤのラッシュが発生し易くなる。一方、内燃機関は、高回転側になるほど回転変動が収まる。このため、内燃機関が高回転の場合には、回転変動の影響が少ない。そこで、内燃機関が低回転の場合には、ギヤが歯面から離れないようにするため、抑え込む力を大きくしておく必要がある。すなわち、ジェネレータのトルクを大きくしておく必要がある。一方、内燃機関が高回転の場合には、回転変動の影響が少ないため、ギヤが歯面から離れにくい。このため、ジェネレータのトルクを小さくすることができる。すなわち、線Ｌ１は、内燃機関の回転数の増加に応じて、減少するように傾斜する線となる。

【0033】

例えば、車両１に設けられているダンパーのポテンシャルが高いものであれば、トルク変動を比較的吸収できるため、線Ｌ１の傾斜は緩やかとなる。なお、ダンパーのポテンシャルが高いものは、例えば、柔らかいダンパーやロングトラベルダンパーである。

【0034】

一方、車両１に設けられているダンパーのポテンシャルが低いものであれば、トルク変動を吸収できないことが多くなるため、線Ｌ１の傾斜は急なものとなる。なお、ダンパーのポテンシャルが低いものは、例えば、硬いダンパーである。

【0035】

すなわち、線Ｌ１は、音振を適切に制御可能な境界線を示す。具体的には、線Ｌ１の下側の領域Ｒ１は、音振が適切に制御されていない領域を意味する。一方、線Ｌ１の上側の領域Ｒ２は、音振が適切に制御されている領域を意味する。

【0036】

このように、ジェネレータ４のトルクと内燃機関３の回転数との関係が領域Ｒ２に存在するように設定することにより、車両１の音振を適切に制御することが可能となる。言い換えると、ジェネレータ４のトルクと内燃機関３の回転数との関係が領域Ｒ２に存在する場合には、ジェネレータ４の慣性が常にドライブトレイン上に作用できるため、ジェネレータ４の出力が０とはならない。

【0037】

［車両の要求トルクに基づく内燃機関及びジェネレータの制御例］
図３は、車両１の要求トルクに基づく内燃機関３及びジェネレータ４の制御例を示す図である。なお、図３に示す各グラフの横軸は時間軸である。

【0038】

図３の上段には、車両１の要求トルクの遷移例を線Ｌ１１で簡略化して示す。なお、要求トルクは、車両１が必要とするトルク（トルク指令値）であり、アクセル開度と車速とに基づいて求められる。なお、アクセル開度は、車両１におけるアクセルペダルの操作量に基づいてアクセル開度センサにより取得可能である。また、車速は、車両１における車速センサにより取得可能である。なお、要求トルクは、必要トルク、要求駆動力とも称する。

【0039】

図３に示す例では、車両１の要求トルクが増加する例を示す。なお、点線２１２は、内燃機関３のα線に相当するトルクを示す。また、点線２１３、２１４は、内燃機関３のα線を基準値とした場合に、その基準値からの絶対値がＡ１となる領域を示す。なお、第１実施形態では、点線２１３、２１４間の領域を特定制御領域と称して説明する。また、図３に示す例では、特定制御領域内に車両１の要求トルクが存在する期間を、２つの点線２０１、２０２で示す。また、点線２０１、２０２間の期間を特定制御期間とも称する。

【0040】

ここで、特定制御領域を定義する閾値Ａ１は、ジェネレータ４の慣性に基づいて定まる値であり、図２に示すグラフに基づいて設定される。すなわち、内燃機関３のα線上の回転数に対して、領域Ｒ２内となるジェネレータ４のトルクの値が設定される。この場合に、領域Ｒ２内となるジェネレータ４のトルクの値のうちで比較的高い値を設定することも考えられる。しかし、このように比較的高い値を設定すると、内燃機関３の制御の幅が大きくなる。この場合には、内燃機関３の要求トルクがα線から離れやすくなるため、燃費に影響を与えるおそれがある。そこで、内燃機関３の制御の幅をなるべく小さくし、燃費を向上させるため、領域Ｒ２内となるジェネレータ４のトルクの値のうちの最小値となる線Ｌ１上の値を設定することが好ましい。例えば、図２に示すグラフを参照すると、内燃機関３のα線上の回転数がＮｅ４である場合には、領域Ｒ２内となるＧＴ３からＧＴ４の間の最小値（線Ｌ１上の値）を閾値Ａ１として設定することが好ましい。

【0041】

図３の中段には、車両１の要求トルクに応じた内燃機関３の要求トルクの遷移例を線Ｌ２１で簡略化して示す。なお、点線２２２は、内燃機関３のα線に相当するトルクを示す。

【0042】

図３の下段には、車両１の要求トルクに応じたジェネレータ４の要求トルクの遷移例を線Ｌ３１で簡略化して示す。なお、点線２３３、２３４は、ジェネレータ４の要求トルク０［Ｎｍ］を基準値とした場合に、その基準値からの絶対値が閾値Ａ１となる領域を示す。また、ジェネレータ４の要求トルクが負の値の場合には、内燃機関３の動力を利用してバッテリ５に供給する電力を発電する発電状態となる。一方、ジェネレータ４の要求トルクが正の値の場合には、バッテリ５を使用してジェネレータ４により内燃機関３をアシストするアシスト状態となる。また、第１実施形態では、点線２３３、２３４により特定される領域についても特定制御領域と称して説明する。なお、図３の下段には、比較例として、仮に、内燃機関３の要求トルクをα線上の値に固定した場合におけるジェネレータ４の要求トルクの遷移例を線Ｌ３２で示す。

【0043】

コントローラ７は、内燃機関３およびジェネレータ４の要求トルクの合計値が、車両１の要求トルクになるように、内燃機関３およびジェネレータ４を制御する。

【0044】

図３に示す例では、コントローラ７は、車両１の要求トルクの増加に応じて内燃機関３の要求トルクをα線まで増加させ、その後は、内燃機関３についてはα線の状態を維持する。すなわち、燃費の影響を考慮して、内燃機関３の回転数をα線に維持するようにする。また、コントローラ７は、内燃機関３の要求トルクの過不足分をジェネレータ４により補うように制御する。

【0045】

ただし、このような制御を実行すると、上述したように、車両１の要求トルクと、内燃機関３のα線上の値とが一致しているときには、ジェネレータ４の要求トルクが０または０に近い状態となる。図３に示す例では、車両１の要求トルクが特定制御領域（点線２１３、２１４間の領域）に入った場合には、ジェネレータ４の要求トルクが０または０に近い状態となる。この場合には、ラトル音等の音振の発生やトルク変動の悪化により、ドライバに不快感を与えるおそれがある。

【0046】

そこで、第１実施形態では、車両１の要求トルクが特定制御領域（点線２１３、２１４間の領域）に入った場合には、ジェネレータ４の要求トルクが０または０に近い状態となることを阻止するため、ジェネレータ４の要求トルクを所定値（±Ａ１）に固定する。この場合には、コントローラ７は、車両１の要求トルクと、ジェネレータ４の要求トルク（Ａ１または－Ａ１）とに基づいて、内燃機関３の要求トルクを制御する。この制御例については、図４を参照して詳細に説明する。

【0047】

［車両の動作例］
図４は、コントローラ７による車両１の駆動制御処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。なお、この処理手順は、記憶装置（図示省略）に記憶されているプログラムに基づいて実行される。また、この処理手順は、所定間隔（例えば数ミリ秒程度）で繰り返し実行される。

【0048】

ステップＳ５０１において、コントローラ７は、車両１の要求トルクが特定制御領域（図３に示す点線２１３、２１４間の領域）に存在するか否かを判定する。具体的には、コントローラ７は、車両１の要求トルクと内燃機関３のα線上の値との差分値の絶対値が閾値Ａ１未満であるか否かを判定する。その絶対値が閾値Ａ１以上である場合には、ステップＳ５０２に進む。一方、その絶対値が閾値Ａ１未満である場合には、ステップＳ５０４に進む。

【0049】

ステップＳ５０２において、コントローラ７は、ジェネレータ４の要求トルクを、車両１の要求トルクから内燃機関３のα線上の値を減算した値に設定する。

【0050】

ステップＳ５０３において、コントローラ７は、内燃機関３の要求トルクをα線上の値に設定する。このように、車両１の要求トルクと内燃機関３のα線上の値との差分値の絶対値が閾値Ａ１以上である場合には、通常制御が行われる。すなわち、コントローラ７は、内燃機関３の要求トルクをα線上の値に固定し、車両１の要求トルクとα線上の値とに基づいてジェネレータ４の要求トルクを制御する。

【0051】

ステップＳ５０４において、コントローラ７は、バッテリ５のＳＯＣ（State Of Charge）が閾値Ｂ１以下であるか否かを判定する。ここで、閾値Ｂ１は、バッテリ５のＳＯＣが溜まり気味であるか否かを判定するための基準値であり、バッテリの性能に応じて決定される。例えば、閾値Ｂ１として、６０～９０［％］程度の値を採用することができる。バッテリ５のＳＯＣが閾値Ｂ１よりも大きい場合には、ステップＳ５０５に進む。一方、バッテリ５のＳＯＣが閾値Ｂ１以下である場合には、ステップＳ５０７に進む。

【0052】

ステップＳ５０５において、コントローラ７は、ジェネレータ４の要求トルクをＡ１に設定する。

【0053】

ステップＳ５０６において、コントローラ７は、内燃機関３の要求トルクを、車両１の要求トルクからＡ１を減算した値に設定する。このように、車両１の要求トルクと内燃機関３のα線上の値との差分値の絶対値が閾値Ａ１未満である場合において、バッテリ５が溜まり気味のときには、バッテリ５を使用して放電させるため、ジェネレータ４により内燃機関３をアシストするアシスト状態とする。

【0054】

ステップＳ５０７において、コントローラ７は、バッテリ５のＳＯＣが閾値Ｃ以上であるか否かを判定する。ここで、Ｃは、Ｂ１よりも小さい値である。具体的には、Ｃは、バッテリ５のＳＯＣが不足気味であるか否かを判定するための基準値であり、バッテリの性能に応じて決定される。例えば、Ｃとして、１０～４５［％］程度の値を採用することができる。バッテリ５のＳＯＣがＣ未満である場合には、ステップＳ５０８に進む。一方、バッテリ５のＳＯＣが閾値Ｃ以上である場合には、ステップＳ５１０に進む。

【0055】

ステップＳ５０８において、コントローラ７は、ジェネレータ４の要求トルクを－Ａ１に設定する。

【0056】

ステップＳ５０９において、コントローラ７は、内燃機関３の要求トルクを、車両１の要求トルクにＡ１を加算した値に設定する。このように、車両１の要求トルクと内燃機関３のα線上の値との差分値の絶対値が閾値Ａ１未満である場合において、バッテリ５が不足気味のときには、バッテリ５を充電するため、ジェネレータ４により発電する発電状態とする。

【0057】

このように、車両１の要求トルクと内燃機関３のα線上の値との差分値の絶対値が閾値Ａ１未満である場合において、バッテリ５が溜まり気味や不足気味のときには、バッテリ５のＳＯＣ状態に応じて、発電またはアシストを強制的に固定するように制御する。

【0058】

ステップＳ５１０において、コントローラ７は、前回に設定したジェネレータ４の要求トルクが０以下であるか否かを判定する。前回に設定したジェネレータ４の要求トルクが０以下である場合には、ステップＳ５１１に進む。一方、前回に設定したジェネレータ４の要求トルクが０よりも大きい場合には、ステップＳ５１３に進む。

【0059】

ステップＳ５１１において、コントローラ７は、ジェネレータ４の要求トルクを－Ａ１に設定する。すなわち、コントローラ７は、前回に設定したジェネレータ４の充電状態を維持するように制御する。

【0060】

ステップＳ５１２において、コントローラ７は、内燃機関３の要求トルクを、車両１の要求トルクにＡ１を加算した値に設定する。

【0061】

ステップＳ５１３において、コントローラ７は、ジェネレータ４の要求トルクをＡ１に設定する。すなわち、コントローラ７は、前回に設定したジェネレータ４のアシスト状態を維持するように制御する。

【0062】

ステップＳ５１４において、コントローラ７は、内燃機関３の要求トルクを、車両１の要求トルクからＡ１を減算した値に設定する。

【0063】

このように、車両１の要求トルクと内燃機関３のα線上の値との差分値の絶対値が閾値Ａ１未満である場合において、バッテリ５のＳＯＣが閾値Ｃから閾値Ｂ１の範囲内となっているときには、前回に設定したジェネレータ４の状態を維持する。すなわち、バッテリ５が適度に溜まっているときには、バッテリ５のＳＯＣ状態にかかわらず、直前のジェネレータ４の状態を維持する。これにより、コントローラ７は、ジェネレータ４の状態を維持して内燃機関３のみの制御を実行することができるため、コントローラ７の負荷を軽減することができる。

【0064】

なお、以上では、内燃機関３及びジェネレータ４を利用して車両１を駆動する内燃機関直結モードの設定時において、内燃機関３及びジェネレータ４を制御対象とする例を示した。ただし、第１実施形態は、これに限定されない。例えば、モータ２及び内燃機関３を利用して車両１を駆動する内燃機関直結モードが設定可能な場合には、モータ２及び内燃機関３を制御対象とする場合にも第１実施形態を適用可能である。また、内燃機関の出力を、モータまたはジェネレータによる発電と車両の駆動とに、クラッチで切り替え可能なパワートレイン構造を有する車両についても第１実施形態を適用可能である。すなわち、第１実施形態は、モータの機能及びジェネレータの機能を備えるモータジェネレータと、内燃機関とを利用して車両を駆動可能な車両に適用可能である。

【0065】

このように、第１実施形態では、車両１の要求トルクが、α線上の値と一致する状態、または、α線上の値に近い状態となったときには、ジェネレータ４の要求トルクを特定制御領域（点線２３３、２３４間の領域）の上限値または下限値となるように制御する。この場合に、車両１の要求トルクと、その上限値または下限値とに基づいて、内燃機関３の要求トルクを変化させるように制御する。これにより、ジェネレータ４の出力を０またはこれに近い状態とした場合に発生する音振を適切に抑制することができる。また、ドライブトレインからジェネレータ４のロータの慣性が乖離することを防止し、トルク変動の悪化を抑制することができる。

【0066】

［ヒステリシスを設定した場合の車両の動作例］
図３、図４で示したように、車両１の要求トルクが特定制御領域に入った場合には、要求トルクの変動に応じて制御する制御対象を、ジェネレータ４から内燃機関３に切り替える。また、その後、車両１の要求トルクが特定制御領域外になったときには、要求トルクの変動に応じて制御する制御対象を、内燃機関３からジェネレータ４に切り替えて戻す。このように、車両１の要求トルクが特定制御領域外になる毎に、そのような制御対象の切り替えを行うと、その切り替えがドライバに不快感を与えるおそれがある。また、その切り替えが頻繁に発生するおそれがあるため、コントローラ７の負荷が増加するおそれがある。そこで、要求トルクの変動に応じて制御する制御対象の切り替えが頻繁に発生することを防止するため、ヒステリシスを設定することが考えられる。図５では、ヒステリシスを設定する例を示す。

【0067】

図５は、ヒステリシスを設定した場合におけるコントローラ７による車両１の駆動制御処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。なお、この処理手順は、記憶装置（図示省略）に記憶されているプログラムに基づいて実行される。また、この処理手順は、所定間隔（例えば数ミリ秒程度）で繰り返し実行される。なお、図５に示す処理は、図４に示す処理の一部を変形した例であり、図４に示す処理と共通する部分については、同一の符号を付してその説明の一部を省略する。

【0068】

ステップＳ５０１において、コントローラ７は、車両１の要求トルクと内燃機関３のα線上の値との差分値の絶対値が閾値Ａ１未満であるか否かを判定する。その絶対値が閾値Ａ１以上である場合には、ステップＳ５２１に進む。

【0069】

ステップＳ５２１において、コントローラ７は、前回のステップＳ５０１での判定結果、すなわち、車両１の要求トルクと内燃機関３のα線上の値との差分値の絶対値が閾値Ａ１未満であったか否かを判定する。前回の絶対値が閾値Ａ１以上である場合には、ステップＳ５０２に進む。一方、前回の絶対値が閾値Ａ１未満である場合には、ステップＳ５２２に進む。

【0070】

ステップＳ５２２において、コントローラ７は、車両１の要求トルクと内燃機関３のα線上の値との差分値の絶対値が閾値Ａ２未満であるか否かを判定する。その絶対値が閾値Ａ２以上である場合には、ステップＳ５０２に進む。一方、その絶対値が閾値Ａ２未満である場合には、ステップＳ５０４に進む。ここで、Ａ２は、Ａ１よりも大きい値である。具体的には、Ａ２は、車両１の要求トルクが特定制御領域を超える際に、車両１の要求トルクに対してヒステリシスを持たせるための値であり、Ａ１の半分程度の値［Ｎｍ］をＡ１に加算した値とすることができる。

【0071】

このように、第１実施形態では、車両１の要求トルクがα線上の値の下側から上昇してきた後に特定制御領域に入った場合には、原則として、ジェネレータ４の要求トルクを－Ａで固定し、内燃機関３の要求トルクを制御対象とする。この後に、車両１の要求トルクがさらに上昇し、特定制御領域を超えた場合でも、車両１の要求トルクがα線上の値＋Ａ２を超えるまでの間は、ジェネレータ４の要求トルクを－ＡまたはＡで固定し、内燃機関３の要求トルクを制御対象とする。

【0072】

このように、図５に示す例では、車両１の要求トルクが特定制御領域に入った後において、元の制御に戻す際には、一定のヒステリシスを設定する。すなわち、ヒステリシス以下ではジェネレータ４を復帰させないようにする。これにより、ヒステリシス以上の車両１の要求トルクが来たときにジェネレータ４を立ち上げることができるため、押し出し感やトルク抜けをドライバに感じさせない加速を得ることが可能となる。

【0073】

［車両の要求トルクに基づく内燃機関及びジェネレータの制御例］
図５では、ヒステリシスを設定する例を示した。ここで、特定制御領域から抜ける場合に、要求トルクの変動に応じて制御する制御対象を、内燃機関３からジェネレータ４に切り替えることになる。このように内燃機関３及びジェネレータ４の切替制御を同時に行うと、コントローラ７の負荷が増加するおそれがある。また、内燃機関３及びジェネレータ４の双方を同時に過渡的に制御することが困難であることも想定される。そこで、内燃機関３及びジェネレータ４の切替制御を順次行うことが考えられる。図６では、内燃機関３及びジェネレータ４の切替制御を順次行う例を示す。

【0074】

図６は、車両１の要求トルクに基づく内燃機関３及びジェネレータ４の制御例を示す図である。なお、図６に示す各グラフは、図３に示す各グラフに対応するものであり、横軸は時間軸である。

【0075】

図６に示す例では、車両１の要求トルクが特定制御領域に入っている期間を、２つの点線２５１、２５２で示す。また、車両１の要求トルクが特定制御領域から抜けた後の制御を実行する期間を、２つの点線２５２、２５４で示す。

【0076】

すなわち、図６の上段には、車両１の要求トルクの遷移例を線Ｌ６１で簡略化して示す。なお、点線２６２は、内燃機関３のα線に相当するトルクを示す。また、点線２６３、２６５は、内燃機関３のα線を基準値とした場合に、その基準値からの絶対値が閾値Ａ１となる特定制御領域を示す。また、点線２６４、２６６は、内燃機関３のα線を基準値とした場合に、その基準値からの絶対値がＡ２となる領域（ヒステリシスを考慮した特定制御領域）を示す。

【0077】

図６の中段には、車両１の要求トルクに応じた内燃機関３の要求トルクの遷移例を線Ｌ７１で簡略化して示す。なお、点線２７２は、内燃機関３のα線に相当するトルクを示す。また、点線２７３、２７４は、内燃機関３のα線を基準値とした場合に、その基準値にＡ１、Ａ２を加算した値を示す。

【0078】

図６の下段には、車両１の要求トルクに応じたジェネレータ４の要求トルクの遷移例を線Ｌ８１で簡略化して示す。なお、点線２８２は、ジェネレータ４の要求トルクが０［Ｎｍ］である位置を示す。また、点線２８３、２８５は、ジェネレータ４の要求トルク０［Ｎｍ］を基準値とした場合に、その基準値からの絶対値がＡ１となる領域を示す。また、点線２８４、２８６は、ジェネレータ４の要求トルク０［Ｎｍ］を基準値とした場合に、その基準値からの絶対値がＡ２となる領域を示す。

【0079】

図６に示す例では、車両１の要求トルクが特定制御領域（点線２６４、２６６間の領域）に入っている期間（点線２５１、２５２間の期間）の制御は、図３等に示す制御と同様である。ただし、車両１の要求トルクが特定制御領域から抜けた後の切替期間（点線２５２、２５４間の期間）の制御が異なるため、以下では、主にその制御方法について説明する。

【0080】

図３に示す例では、車両１の要求トルクが特定制御領域（点線２１３、２１４間の領域）から抜けた直後に、要求トルクの変動に応じて制御する制御対象を内燃機関３からジェネレータ４に切り替える。すなわち、図３に示す例では、内燃機関３及びジェネレータ４の切替制御を同時に行う。

【0081】

これに対して、図６に示す例では、車両１の要求トルクが特定制御領域（点線２６４、２６６間の領域）から抜けた直後には、切替期間（点線２５２、２５４間の期間）において、内燃機関３及びジェネレータ４の切替制御を順次行う。具体的には、最初の切替期間（点線２５２、２５３間の期間）において、内燃機関３の要求トルクを所定値（点線２７４で示す値）で固定するとともに、ジェネレータ４の要求トルクを増加させる。そして、次の切替期間（点線２５３、２５４間の期間）において、内燃機関３の要求トルクをα線上の値まで低下させるとともに、ジェネレータ４の要求トルクについては、その増加を緩和させてＡ２を抜けるようにする。

【0082】

このように、最初の切替期間（点線２５２、２５３間の期間）では、内燃機関３の要求トルクをα線上の値よりも高い値に固定させるとともに、ジェネレータ４の要求トルクについても増加させる。このため、内燃機関３の要求トルクとジェネレータ４の要求トルクとの合計値が車両１の要求トルクに対して過剰となる。そこで、次の切替期間（点線２５３、２５４間の期間）において、内燃機関３の要求トルクをα線上の値まで急激に低下させることにより、内燃機関３の要求トルクとジェネレータ４の要求トルクとの合計値が車両１の要求トルクとなるように制御する。

【0083】

なお、車両１の要求トルクが特定制御領域（点線２６４、２６６間の領域）から抜けた直後における切替期間（点線２５２、２５３間の期間）における内燃機関３及びジェネレータ４の変動幅としては、ドライバが気にならない程度の変動幅にすることが好ましい。

【0084】

例えば、図６に示すように、最初の切替期間（点線２５２、２５３間の期間）では、車両１の要求トルクに対して過剰となる加速度で車両１を走行させる。その後には、次の切替期間（点線２５３、２５４間の期間）において、その加速感がすっと抜けるように、車両１の要求トルクに応じた加速度となるように車両１を走行させる。このように制御することにより、ドライバには、スムーズに加速した後にすっと抜ける感じの操作感覚を与えることができる。また、その加速度についても、所定値（例えば、０．２Ｇ以下）で抑えれば、ドライバは、そのＧの変化を感じないことが多いため、快適な切替制御を実行することができる。

【0085】

なお、図６に示す例では、最初の切替期間（点線２５２、２５３間の期間）において、内燃機関３の要求トルクを所定値で固定し、次の切替期間（点線２５３、２５４間の期間）において、内燃機関３の要求トルクをα線上の値まで低下させる例を示した。ただし、このような制御対象を入れ替えるようにしてもよい。すなわち、最初の切替期間（点線２５２、２５３間の期間）において、ジェネレータ４の要求トルクを所定値（－Ａ１）で固定し、次の切替期間（点線２５３、２５４間の期間）において、ジェネレータ４の要求トルクをＡ２まで急激に増加させる制御を実行するようにしてもよい。この場合には、最初の切替期間（点線２５２、２５３間の期間）において、内燃機関３の要求トルクを順次低下させ、次の切替期間（点線２５３、２５４間の期間）において、その低下を緩和させて内燃機関３の要求トルクがα線上の値となるように制御する。

【0086】

［第１実施形態の作用効果］
第１実施形態に係る車両１の制御方法は、内燃機関３と、内燃機関３の動力または駆動輪６の回転を利用してバッテリ５に供給する電力を発電し、バッテリ５から供給された電力により車両１を駆動するモータ２またはジェネレータ４と、を備え、内燃機関３と、モータ２またはジェネレータ４とのうちの少なくとも１つの動力により駆動される車両１の制御方法である。この制御方法では、内燃機関３と、モータ２またはジェネレータ４とを利用して車両１を駆動する内燃機関直結モードの設定時において、車両１の要求トルクが、内燃機関３のα線（最良燃費線）上の値を含む所定範囲（α線上の値を基準にして設定される所定範囲（α線±Ａ１））内となるときには、モータ２またはジェネレータ４の要求トルクを所定範囲を基準に定められる所定値（Ａ１または－Ａ１）に設定し、車両１の要求トルクに基づいて内燃機関３の要求トルクを制御し、車両１の要求トルクが所定範囲（α線±Ａ１）外となるときには、内燃機関３の要求トルクをα線上の値に設定し、車両１の要求トルクに基づいてモータ２またはジェネレータ４の要求トルクを制御する制御ステップ（ステップＳ５０１乃至Ｓ５１４）を備える。

【0087】

このような車両の制御方法によれば、内燃機関直結モードの設定時において、モータ２またはジェネレータ４の出力が０またはこれに近い状態となることを防止できるため、音振を適切に抑制することができる。また、ドライブトレインからモータ２またはジェネレータ４のロータの慣性が乖離することを防止し、トルク変動の悪化を抑制することができる。

【0088】

また、第１実施形態に係る車両１の制御方法では、制御ステップ（ステップＳ５０１乃至Ｓ５１４）において、内燃機関直結モードの設定時において、車両１の要求トルクが所定範囲（α線±Ａ１）内となるときには、モータ２またはジェネレータ４の要求トルクを正または負の所定値（Ａ１または－Ａ１）に設定し、その設定された正または負の所定値（Ａ１または－Ａ１）と車両１の要求トルクとに基づいて内燃機関３の要求トルクを制御し、車両１の要求トルクが所定範囲（α線±Ａ１）外となるときには、内燃機関３の要求トルクをα線上の値に設定し、α線上の値と車両１の要求トルクとに基づいて、モータ２またはジェネレータ４の要求トルクを制御する。

【0089】

このような車両の制御方法によれば、内燃機関直結モードの設定時において、モータ２またはジェネレータ４の出力を所定値（Ａ１または－Ａ１）に固定することができるため、音振を適切に抑制することができる。また、ドライブトレインからモータ２またはジェネレータ４のロータの慣性が乖離することを防止し、トルク変動の悪化を抑制することができる。

【0090】

また、第１実施形態に係る車両１の制御方法では、（ステップＳ５０７乃至Ｓ５０９）において、内燃機関直結モードが設定され、車両１の要求トルクが所定範囲（α線±Ａ１）内となる場合において、バッテリ５のＳＯＣが第１閾値（Ｃ）よりも小さいときには、内燃機関３の要求トルクをα線上の値よりも大きい値（車両１の要求トルク＋Ａ１）に設定するとともに、モータ２またはジェネレータ４の要求トルクを負の値（－Ａ１）に設定し、モータ２またはジェネレータ４の発電によりバッテリ５に電力を供給する発電状態とする。

【0091】

このような車両の制御方法によれば、バッテリ５が不足気味のときには、モータ２またはジェネレータ４により発電する発電状態とし、バッテリ５を充電することができる。

【0092】

また、第１実施形態に係る車両１の制御方法では、制御ステップ（ステップＳ５０４乃至Ｓ５０６）において、内燃機関直結モードが設定され、車両１の要求トルクが所定範囲（α線±Ａ１）内となる場合において、バッテリ５のＳＯＣが第２閾値（Ｂ１）よりも大きいときには、内燃機関３の要求トルクをα線上の値よりも小さい値（車両１の要求トルク－Ａ１）に設定するとともに、モータ２またはジェネレータ４の要求トルクを正の値（Ａ１）に設定し、バッテリ５からモータ２またはジェネレータ４に電力を供給して内燃機関３による駆動をモータ２またはジェネレータ４によりアシストするアシスト状態とする。

【0093】

このような車両の制御方法によれば、バッテリ５が溜まり気味のときには、モータ２またはジェネレータ４により内燃機関３をアシストするアシスト状態とし、バッテリ５を放電させることができる。

【0094】

また、第１実施形態に係る車両１の制御方法では、制御ステップ（ステップＳ５２１、Ｓ５２２）において、内燃機関直結モードの設定時において、車両１の要求トルクが所定範囲（α線±Ａ１）内となった後には、車両１の要求トルクが所定範囲（α線±Ａ１）よりも大きな第２所定範囲（α線±Ａ２、ただしＡ１＜Ａ２）外となることを条件に、車両１の要求トルクが所定範囲内となる前の制御に戻す。

【0095】

このような車両の制御方法によれば、ヒステリシスを設定することにより、要求トルクの制御対象の切り替えが頻繁に発生することを防止し、コントローラ７の負荷を軽減させ、ドライバに与える不快感を低減させることができる。

【0096】

第１実施形態に係る車両１の制御システムは、内燃機関３と、内燃機関３の動力または駆動輪６の回転を利用してバッテリ５に供給する電力を発電し、バッテリ５から供給された電力により車両１を駆動するモータ２またはジェネレータ４と、内燃機関３、モータ２及びジェネレータ４を制御するコントローラ７と、を備え、内燃機関３と、モータ２またはジェネレータ４とのうちの少なくとも１つの動力により駆動される車両１の制御システムである。コントローラ７は、内燃機関３と、モータ２またはジェネレータ４とを利用して車両１を駆動する内燃機関直結モードの設定時において、車両１の要求トルクが、内燃機関３のα線上の値を含む所定範囲（α線上の値を基準にして設定される所定範囲（α線±Ａ１））内となるときには、モータ２またはジェネレータ４の要求トルクを所定範囲を基準に定められる所定値（Ａ１または－Ａ１）に設定し、車両１の要求トルクに基づいて内燃機関３の要求トルクを制御し、車両１の要求トルクが所定範囲外となるときには、内燃機関３の要求トルクをα線上の値に設定し、車両１の要求トルクに基づいてモータ２またはジェネレータ４の要求トルクを制御する。

【0097】

このような車両の制御システムによれば、内燃機関直結モードの設定時において、モータ２またはジェネレータ４の出力が０またはこれに近い状態となることを防止できるため、音振を適切に抑制することができる。また、ドライブトレインからモータ２またはジェネレータ４のロータの慣性が乖離することを防止し、トルク変動の悪化を抑制することができる。

【0098】

［第２実施形態］
第２実施形態では、第１実施形態で示した閾値Ａ１を内燃機関３の回転数に基づいて設定する例を示す。すなわち、第１実施形態で示した閾値Ａ１を可変とし、内燃機関３の回転数に基づいて閾値Ａ１を適宜設定する例を示す。なお、第２実施形態は、第１実施形態の一部を変形した例であり、第１実施形態と共通する部分については、図示及びその説明の一部を省略する。

【0099】

［車両の動作例］
図７は、第２実施形態におけるコントローラ７による車両１の駆動制御処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。なお、この処理手順は、記憶装置（図示省略）に記憶されているプログラムに基づいて実行される。また、この処理手順は、所定間隔（例えば数ミリ秒程度）で繰り返し実行される。なお、図７に示す処理は、図４に示す処理の一部を変形した例であり、図４に示す処理と共通する部分については、同一の符号を付してその説明の一部を省略する。

【0100】

ステップＳ５３１において、コントローラ７は、内燃機関３の回転数を取得し、その回転数に基づいて、閾値Ａ１を設定する。具体的には、コントローラ７は、図２に示すグラフを用いて、内燃機関３の回転数（横軸）に応じたジェネレータ４のトルク（縦軸）を閾値Ａ１として設定する。すなわち、音振を抑制するための条件を満たすジェネレータ４のトルクを、内燃機関３の回転数に応じて可変に設定することができる。例えば、内燃機関３の回転数が高くなるのに応じて、特定制御領域の幅を狭くすることができるため、車両１の燃費を向上させることができる。

【0101】

［第２実施形態の作用効果］
第２実施形態に係る車両の制御方法は、第１実施形態に係る車両の制御方法であって、内燃機関３のα線上の値を含む所定範囲（α線上の値を基準にして設定される所定範囲）は、内燃機関３の回転数に基づいて可変に設定される。

【0102】

このような車両の制御方法によれば、内燃機関３の回転数に応じた適切な所定範囲を設定できるため、車両１の燃費を向上させることができる。

【0103】

［第３実施形態］
第３実施形態では、バッテリ５のＳＯＣが十分であり、かつ、加速度が小さい場合にＥＶ（Electric Vehicle）モードに移行する例を示す。なお、第３実施形態で示すＥＶモードは、内燃機関３による発電を停止させ、バッテリ５のみでモータ２を駆動して車両１を走行させる状態を意味するものとする。また、第３実施形態は、第１、第２実施形態の一部を変形した例であり、第１、第２実施形態と共通する部分については、図示及びその説明の一部を省略する。

【0104】

［車両の動作例］
図８は、第３実施形態におけるコントローラ７による車両１の駆動制御処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。なお、この処理手順は、記憶装置（図示省略）に記憶されているプログラムに基づいて実行される。また、この処理手順は、所定間隔（例えば数ミリ秒程度）で繰り返し実行される。なお、図８に示す処理は、図４に示す処理の一部を変形した例であり、図４に示す処理と共通する部分については、同一の符号を付してその説明の一部を省略する。

【0105】

ステップＳ５０４において、コントローラ７は、バッテリ５のＳＯＣが閾値Ｂ１以下であるか否かを判定する。そして、バッテリ５のＳＯＣが閾値Ｂ１よりも大きい場合には、ステップＳ５４１に進む。

【0106】

ステップＳ５４１において、コントローラ７は、バッテリ５のＳＯＣが閾値Ｂ２以上であるか否かを判定する。ここで、閾値Ｂ２は、閾値Ｂ１よりも大きい値である。具体的には、閾値Ｂ２は、バッテリ５のＳＯＣが、ＥＶモードに移行して走行しても十分であるか否かを判定するための基準値であり、バッテリの性能に応じて決定される。例えば、閾値Ｂ２として、９０［％］程度の値を採用することができる。そして、バッテリ５のＳＯＣが閾値Ｂ２未満である場合には、ステップＳ５０５に進む。一方、バッテリ５のＳＯＣが閾値Ｂ２以上である場合には、ステップＳ５４２に進む。

【0107】

ステップＳ５４２において、コントローラ７は、車両１の加速度が閾値ＴＨ１以上であるか否かを判定する。ここで、車両１が所定値以上の加速度で走行している場合、すなわち加速度が高い場合には、ドライバが加速度の変動に気付きにくいことが多い。一方、車両１が所定値未満の加速度で走行している場合、すなわち加速度が低い場合には、ドライバが加速度の変動に敏感なことが多い。このため、車両１の加速度が高い場合には、内燃機関３及びジェネレータ４の出力を切り替える切替制御を実行しても、その切替時の変動が目立たないことが多い。これに対して、車両１の加速度が低い場合には、内燃機関３及びジェネレータ４の出力を切り替える切替制御を実行すると、その切替時の変動が目立つことが多い。そこで、バッテリ５のＳＯＣが十分であり、かつ、加速度が小さい場合には、その切替時の変動をドライバに感じさせないようにするため、ＥＶモードに移行する。また、閾値ＴＨ１は、ドライバが変動に敏感となる加速度であるか否かを判定するための基準値であり、車両１の種類や性能に応じて決定される。

【0108】

ステップＳ５４３において、コントローラ７は、車両１の走行モードを、内燃機関直結モードからＥＶモードに切り替える。このように、車両１の要求トルクと内燃機関３のα線上の値との差分値の絶対値が閾値Ａ１未満である場合において、バッテリ５のＳＯＣが十分であり、かつ、加速度が小さい場合には，バッテリ５を使用して放電させるため、ＥＶモードに移行する。

【0109】

［第３実施形態の作用効果］
第３実施形態に係る車両の制御方法は、第１、２実施形態に係る車両の制御方法であって、制御ステップ（ステップＳ５０４乃至Ｓ５０６、Ｓ５４１乃至Ｓ５４３）では、内燃機関直結モードの設定時に車両１の要求トルクが所定範囲（図３に示す点線２１３、２１４間の領域、図６に示す点線２６３、２６５間の領域）内となり、かつ、バッテリ５のＳＯＣが第２閾値（Ｂ１）よりも大きい場合において、車両１の加速度が加速度閾値（ＴＨ１）よりも大きいときには、アシスト状態とする制御を実行し、バッテリ５のＳＯＣが第２閾値（Ｂ１）よりも大きい第３閾値（Ｂ２）よりもさらに大きくなり、かつ、車両１の加速度が加速度閾値（ＴＨ１）よりも小さいときには、内燃機関直結モードから、モータ２またはジェネレータ４の動力のみにより車両１を駆動するＥＶモードに移行する制御を実行する。

【0110】

このような車両の制御方法によれば、バッテリ５のＳＯＣの状態に応じて適切な走行モードを設定することができる。

【0111】

なお、第１乃至第３実施形態で示した各処理は、各処理手順をコンピュータに実行させるためのプログラムに基づいて実行されるものである。このため、第１乃至第３実施形態は、それらの各処理を実行する機能を実現するプログラム、そのプログラムを記憶する記録媒体の実施形態としても把握することができる。例えば、車両に新機能を追加するためのアップデート作業により、そのプログラムを車両の記憶装置に記憶させることができる。これにより、そのアップデートされた車両に第１乃至第３実施形態で示した各処理を実施させることが可能となる。なお、そのアップデートは、例えば、車両の定期点検時等に行うことができる。また、ワイヤレス通信によりそのプログラムをアップデートするようにしてもよい。

【0112】

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。

【符号の説明】

【0113】

１ 車両
２ モータ
３ 内燃機関
４ ジェネレータ
５ バッテリ
６ 駆動輪
７ コントローラ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】