JP6975278B2 - 車両の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両の制御装置に関する。

近年のハイブリッド電気自動車（Hybrid Electrical Vehicle）には、クラッチを切断した状態でエンジンの動力によって発電機に発電させ、少なくとも発電機から供給される電力に基づいて電動機が出力する動力により駆動輪を駆動するハイブリッド走行モードと、クラッチを接続した状態で少なくともエンジンが出力する動力により駆動輪を駆動するエンジン走行モードと、を含む複数の走行モードを有するものがある（例えば、特許文献１）。

国際公開第２０１９／００３４４３号

しかしながら、特許文献１では、シリーズ走行モードからエンジン走行モードへ移行させた際のエンジンの運転音については何ら考慮されておらず、この点に改善の余地があった。例えば、シリーズ走行モード時のエンジンの運転音と、エンジン走行モード時のエンジンの運転音とに連続性がないと、シリーズ走行モードからエンジン走行モードへ移行させた際のエンジンの運転音の変化が不自然なものとなり、運転者に違和感を与えるおそれがある。

本発明は、不自然な内燃機関の運転音の変化を伴う走行モードの移行を防止できる車両の制御装置を提供する。

本発明は、
内燃機関の動力により発電機が発電した電力の供給に応じて電動機が出力した動力を駆動輪に伝達して走行する第１走行モードと、
前記内燃機関の動力を前記駆動輪に伝達して走行する第２走行モードと、
を含む複数の走行モードによって走行可能な車両の制御装置であって、
前記車両の走行状態に基づいて、前記複数の走行モードのうちいずれかの走行モードを、前記車両を走行させる走行モードとして設定する走行モード制御部と、
前記内燃機関を制御する内燃機関制御部と、
を備え、
前記内燃機関制御部は、前記第１走行モードによって前記車両が走行している際に、前記車両の速度の増加に伴って、前記内燃機関の回転数を所定の増加率で増加させ、
前記走行モード制御部は、
前記第１走行モードによって前記車両が走行している際に、前記車両の走行状態に基づき前記第２走行モードへの移行条件が成立したことに応じて、該移行条件が成立した際に前記第２走行モードへ移行させた場合の前記内燃機関の回転数の増加率の予測値である予測増加率を取得する予測増加率取得部と、
前記予測増加率取得部によって取得された前記予測増加率と、前記増加率とに基づいて、前記移行条件が成立した際の前記第２走行モードへの移行を禁止する移行禁止設定部と、
を備える。

本発明によれば、第１走行モードによる走行中に第２走行モードへの移行条件が成立した場合、該移行条件が成立した際に第２走行モードへ移行させた場合の内燃機関の回転数の予測増加率と、第１走行モードにおける内燃機関の回転数の増加率とに基づいて、該移行条件が成立した際の第２走行モードへの移行を禁止できる。これにより、不自然な内燃機関の運転音の変化を伴う第１走行モードから第２走行モードへの移行を防止できる。

本発明の一実施形態の車両の制御装置を備える車両の概略構成を示す図である。 各走行モードの内容を示す図である。 ハイブリッド走行モードにおけるエンジン回転数の制御例を示す図である。 制御装置の機能的構成を示すブロック図である。 低速側エンジン走行モードへの移行を禁止する場合の第１例を示す図である。 低速側エンジン走行モードへの移行を禁止する場合の第２例を示す図である。 低速側エンジン走行モードへの移行を行う場合の一例を示す図である。

以下、本発明の車両の制御装置の一実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。

まず、図１を参照して、本実施形態の車両の制御装置を備える車両について説明する。図１に示すように、本実施形態の車両１は、車両１が走行するための駆動力を出力する駆動装置１０と、駆動装置１０を含む車両１全体の制御を司る制御装置１００と、を備える。

［駆動装置］
図１に示すように、駆動装置１０は、エンジンＥＮＧと、ジェネレータＧＥＮと、モータＭＯＴと、変速機Ｔと、これらジェネレータＧＥＮ、モータＭＯＴ、及び変速機Ｔを収容するケース１１と、を備える。モータＭＯＴ及びジェネレータＧＥＮは、車両１が備えるバッテリＢＡＴに接続されており、バッテリＢＡＴからの電力供給と、バッテリＢＡＴへのエネルギー回生が可能となっている。

［変速機］
ケース１１には、軸方向に沿ってエンジンＥＮＧ側から、変速機Ｔを収容する変速機収容室１１ａと、モータＭＯＴ及びジェネレータＧＥＮを収容するモータ収容室１１ｂとが設けられる。

変速機収容室１１ａには、互いに平行に配置された入力軸２１、ジェネレータ軸２３、モータ軸２５、及びカウンタ軸２７と、デファレンシャル機構Ｄと、が収容されている。

入力軸２１は、エンジンＥＮＧのクランク軸１２と同軸上に並べて配置されている。クランク軸１２の駆動力は、不図示のダンパを介して入力軸２１に伝達されるようになっている。入力軸２１には、ジェネレータ用ギヤ列Ｇｇを構成するジェネレータドライブギヤ３２が設けられている。

入力軸２１には、ジェネレータドライブギヤ３２に対し、エンジン側に第１クラッチＣＬ１を介して低速側エンジン用ギヤ列ＧＬｏを構成する低速側ドライブギヤ３４が設けられ、エンジン側とは反対側（以下、モータ側という）に高速側エンジン用ギヤ列ＧＨｉを構成する高速側ドライブギヤ３６が設けられている。第１クラッチＣＬ１は、入力軸２１と低速側ドライブギヤ３４とを係脱可能に連結するための油圧クラッチであり、いわゆる多板式の摩擦型クラッチである。

ジェネレータ軸２３には、ジェネレータドライブギヤ３２と噛合するジェネレータドリブンギヤ４０が設けられている。入力軸２１のジェネレータドライブギヤ３２とジェネレータ軸２３のジェネレータドリブンギヤ４０とで、入力軸２１の回転をジェネレータ軸２３に伝達するためのジェネレータ用ギヤ列Ｇｇが構成されている。ジェネレータ軸２３のモータ側には、ジェネレータＧＥＮが配置されている。ジェネレータＧＥＮは、ジェネレータ軸２３に固定されたロータＲと、ケース１１に固定されてロータＲの外径側に対向配置されたステータＳと、を備えて構成されている。

入力軸２１の回転がジェネレータ用ギヤ列Ｇｇを介してジェネレータ軸２３に伝達されることで、ジェネレータ軸２３の回転でジェネレータＧＥＮのロータＲが回転する。これにより、エンジンＥＮＧの駆動時には、入力軸２１から入力されたエンジンＥＮＧの動力をジェネレータＧＥＮで電力に変換することができる。

モータ軸２５には、モータ用ギヤ列Ｇｍを構成するモータドライブギヤ５２が設けられている。モータ軸２５には、モータドライブギヤ５２よりもモータ側に、モータＭＯＴが配置されている。モータＭＯＴは、モータ軸２５に固定されたロータＲと、ケース１１に固定されてロータＲの外径側に対向配置されたステータＳと、を備えて構成される。

カウンタ軸２７には、エンジン側から順に、低速側ドライブギヤ３４と噛合する低速側ドリブンギヤ６０と、デファレンシャル機構Ｄのリングギヤ７０と噛合する出力ギヤ６２と、第２クラッチＣＬ２を介して入力軸２１の高速側ドライブギヤ３６と噛合する高速側ドリブンギヤ６４と、モータ軸２５のモータドライブギヤ５２と噛合するモータドリブンギヤ６６とが設けられている。第２クラッチＣＬ２は、カウンタ軸２７と高速側ドリブンギヤ６４とを係脱可能に連結するための油圧クラッチであり、いわゆる多板式の摩擦型クラッチである。

入力軸２１の低速側ドライブギヤ３４とカウンタ軸２７の低速側ドリブンギヤ６０とで、入力軸２１の回転をカウンタ軸２７に伝達するための低速側エンジン用ギヤ列ＧＬｏが構成されている。また、入力軸２１の高速側ドライブギヤ３６とカウンタ軸２７の高速側ドリブンギヤ６４とで、入力軸２１の回転をカウンタ軸２７に伝達するための高速側エンジン用ギヤ列ＧＨｉが構成されている。ここで、低速側ドライブギヤ３４と低速側ドリブンギヤ６０とを含む低速側エンジン用ギヤ列ＧＬｏは、高速側ドライブギヤ３６と高速側ドリブンギヤ６４とを含む高速側エンジン用ギヤ列ＧＨｉよりも減速比が大きい。

したがって、エンジンＥＮＧの駆動時に第１クラッチＣＬ１を締結し且つ第２クラッチＣＬ２を解放することで、エンジンＥＮＧの駆動力が大きい減速比で低速側エンジン用ギヤ列ＧＬｏを介してカウンタ軸２７に伝達される。一方、エンジンＥＮＧの駆動時に第１クラッチＣＬ１を解放し且つ第２クラッチＣＬ２を締結することで、エンジンＥＮＧの駆動力が小さい減速比で高速側エンジン用ギヤ列ＧＨｉを介してカウンタ軸２７に伝達される。なお、第１クラッチＣＬ１及び第２クラッチＣＬ２が同時に締結されることはない。

また、モータ軸２５のモータドライブギヤ５２とカウンタ軸２７のモータドリブンギヤ６６とで、モータ軸２５の入力軸２１の回転をカウンタ軸２７に伝達するためのモータ用ギヤ列Ｇｍが構成されている。モータＭＯＴのロータＲが回転すると、入力軸２１の回転がモータ用ギヤ列Ｇｍを介してカウンタ軸２７に伝達される。これにより、モータＭＯＴの駆動時には、モータＭＯＴの駆動力がモータ用ギヤ列Ｇｍを介してカウンタ軸２７に伝達される。

また、カウンタ軸２７の出力ギヤ６２とデファレンシャル機構Ｄのリングギヤ７０とで、カウンタ軸２７の回転をデファレンシャル機構Ｄへ伝達するためのファイナルギヤ列Ｇｆが構成されている。したがって、モータ用ギヤ列Ｇｍを介してカウンタ軸２７に入力されたモータＭＯＴの駆動力、低速側エンジン用ギヤ列ＧＬｏを介してカウンタ軸２７に入力されたエンジンＥＮＧの駆動力、及び高速側エンジン用ギヤ列ＧＨｉを介してカウンタ軸２７に入力されたエンジンＥＮＧの駆動力は、ファイナルギヤ列Ｇｆを介してデファレンシャル機構Ｄに伝達され、デファレンシャル機構Ｄから車軸ＤＳに伝達される。これにより、車軸ＤＳの両端に設けられた一対の駆動輪ＤＷを介して、車両１が走行するための駆動力が出力される。

このように構成された駆動装置１０は、モータＭＯＴの駆動力を車軸ＤＳ（即ち駆動輪ＤＷ）に伝達させる動力伝達経路と、エンジンＥＮＧの駆動力を車軸ＤＳに伝達させる低速側の動力伝達経路と、エンジンＥＮＧの駆動力を車軸ＤＳに伝達させる高速側の動力伝達経路と、を有している。これにより、駆動装置１０を搭載した車両１は、後述するように、モータＭＯＴが出力した動力によって走行するＥＶ走行モードやハイブリッド走行モード、エンジンＥＮＧが出力した動力によって走行する低速側エンジン走行モードや高速側エンジン走行モード等、複数の走行モードをとりうる。

制御装置１００は、車両１が備える各種センサから受け付けた検出信号等に基づいて車両１に関する車両情報を取得し、取得した車両情報に基づいて駆動装置１０を制御する。

ここで、車両情報は、車両１の走行状態を示す情報を含む。例えば、車両情報は、車両１の走行状態を示す情報として、車両１の速度（以下、車速ともいう）、車両１が備えるアクセルペダルに対する操作量（即ちアクセルポジション）を示すＡＰ開度、車速やＡＰ開度等に基づき導出される車両１の要求駆動力、エンジンＥＮＧの回転数（以下、エンジン回転数という）等を示す情報を含む。また、車両情報は、車両１が備えるバッテリＢＡＴに関するバッテリ情報をさらに含む。バッテリ情報は、例えば、バッテリＢＡＴのＳＯＣ（state of charge：充電率）を示す情報を含む。

制御装置１００は、車両情報に基づいて駆動装置１０を制御することで、車両１がとりうる複数の走行モードのうちのいずれかの走行モードで車両１を走行させる。駆動装置１０の制御に際し、制御装置１００は、例えば、エンジンＥＮＧへの燃料の供給を制御することでエンジンＥＮＧからの動力の出力を制御したり、モータＭＯＴへの電力の供給を制御することでモータＭＯＴからの動力の出力を制御したり、ジェネレータＧＥＮのコイルに流れる界磁電流等を制御することでジェネレータＧＥＮによる発電（例えば出力電圧）を制御したりする。

さらに、制御装置１００は、駆動装置１０の制御に際し、第１クラッチＣＬ１を動作させる不図示のアクチュエータを制御することで第１クラッチＣＬ１を解放したり締結したりする。同様に、制御装置１００は、第２クラッチＣＬ２を動作させる不図示のアクチュエータを制御することで第２クラッチＣＬ２を解放したり締結したりする。

このように、制御装置１００は、エンジンＥＮＧ、ジェネレータＧＥＮ、モータＭＯＴ、第１クラッチＣＬ１及び第２クラッチＣＬ２を制御することで、車両１がとりうる複数の走行モードのうちのいずれかの走行モードで車両１を走行させることができる。なお、制御装置１００は、本発明の車両の制御装置の一例であり、例えば、プロセッサ、メモリ、インターフェース等を備えるＥＣＵ（Electronic Control Unit）によって実現される。

[車両がとりうる走行モード]
つぎに、図２を参照して、車両１がとりうる走行モードについて説明する。図２において、走行モードテーブルＴａに示すように、車両１は、ＥＶ走行モードと、ハイブリッド走行モードと、低速側エンジン走行モードと、高速側エンジン走行モードと、を含む複数の走行モードをとりうる。

［ＥＶ走行モード］
ＥＶ走行モードは、モータＭＯＴに対してバッテリＢＡＴから電力を供給し、この電力に応じてモータＭＯＴが出力した動力によって車両１を走行させる走行モードである。

具体的に説明すると、ＥＶ走行モードの場合、制御装置１００は、第１クラッチＣＬ１及び第２クラッチＣＬ２をともに解放する。また、ＥＶ走行モードの場合、制御装置１００は、エンジンＥＮＧへの燃料の噴射を停止して（いわゆる燃料カットを行って）、エンジンＥＮＧからの動力の出力を停止させる。そして、ＥＶ走行モードの場合、制御装置１００は、モータＭＯＴに対してバッテリＢＡＴから電力を供給し、この電力に応じた動力をモータＭＯＴに出力させる（モータ「バッテリ駆動」と図示）。これにより、ＥＶ走行モードでは、バッテリＢＡＴから供給された電力に応じてモータＭＯＴが出力した動力によって車両１が走行する。

なお、ＥＶ走行モードでは、前述したように、エンジンＥＮＧからの動力の出力が停止され、且つ第１クラッチＣＬ１及び第２クラッチＣＬ２がともに解放される。したがって、ＥＶ走行モードでは、ジェネレータＧＥＮに対して動力が入力されず、ジェネレータＧＥＮによる発電は行われない（ジェネレータ「発電停止」と図示）。

［ハイブリッド走行モード］
ハイブリッド走行モードは、本発明における第１走行モードの一例であり、モータＭＯＴに対して少なくともジェネレータＧＥＮから電力を供給し、この電力に応じてモータＭＯＴが出力した動力によって車両１を走行させる走行モードである。

具体的に説明すると、ハイブリッド走行モードの場合、制御装置１００は、第１クラッチＣＬ１及び第２クラッチＣＬ２をともに解放する。また、ハイブリッド走行モードの場合、制御装置１００は、エンジンＥＮＧへの燃料の噴射を行って、エンジンＥＮＧから動力を出力させる。エンジンＥＮＧから出力された動力は、ジェネレータ用ギヤ列Ｇｇを介してジェネレータＧＥＮに入力される。これにより、ジェネレータＧＥＮによる発電が行われる。

そして、ハイブリッド走行モードの場合、制御装置１００は、ジェネレータＧＥＮが発電した電力をモータＭＯＴに供給し、この電力に応じた動力をモータＭＯＴに出力させる（モータ「ジェネレータ駆動」と図示）。ジェネレータＧＥＮからモータＭＯＴに供給される電力は、バッテリＢＡＴからモータＭＯＴに供給される電力よりも大きい。したがって、ハイブリッド走行モードでは、ＥＶ走行モードに比べて、モータＭＯＴから出力される動力（モータＭＯＴの駆動力）を大きくすることができ、車両１の駆動力として大きな駆動力を得ることができる。

なお、ハイブリッド走行モードの場合、制御装置１００は、必要に応じてバッテリＢＡＴからの電力もモータＭＯＴに供給するようにしてもよい。即ち、制御装置１００は、ハイブリッド走行モードにおいて、ジェネレータＧＥＮ及びバッテリＢＡＴの双方からモータＭＯＴに電力を供給するようにしてもよい。これにより、ジェネレータＧＥＮのみによってモータＭＯＴに電力を供給する場合に比べて、モータＭＯＴに供給される電力を増加させることができ、車両１の駆動力として一層と大きな駆動力を得ることができる。

また、ハイブリッド走行モードであっても、車速とエンジンＥＮＧの運転音が連動した自然なフィーリングを運転者に提供するため、制御装置１００は、後述するように、エンジン回転数が所定の上限回転数に達すると、エンジン回転数を所定の下限回転数まで一旦下げて、再びエンジン回転数を上げていくといったエンジン回転数の制御を行う。ハイブリッド走行モードにおけるエンジン回転数の具体的な制御例については図３を用いて後述する。

［低速側エンジン走行モード］
低速側エンジン走行モードは、本発明における第２走行モードの一例であり、エンジンＥＮＧが出力した動力を、低速側の動力伝達経路によって駆動輪ＤＷに伝達して車両１を走行させる走行モードである。

具体的に説明すると、低速側エンジン走行モードの場合、制御装置１００は、エンジンＥＮＧへの燃料の噴射を行って、エンジンＥＮＧから動力を出力させる。また、低速側エンジン走行モードの場合、制御装置１００は、第１クラッチＣＬ１を締結する一方、第２クラッチＣＬ２を解放する。これにより、低速側エンジン走行モードでは、エンジンＥＮＧから出力された動力が、低速側エンジン用ギヤ列ＧＬｏ、ファイナルギヤ列Ｇｆ及びデファレンシャル機構Ｄを介して、駆動輪ＤＷに伝達され、車両１が走行する。

また、低速側エンジン走行モードの場合、エンジンＥＮＧから出力された動力は、ジェネレータ用ギヤ列Ｇｇを介してジェネレータＧＥＮにも入力されるが、ジェネレータＧＥＮによる発電は行われないように制御される。例えば、低速側エンジン走行モードでは、ジェネレータＧＥＮとバッテリＢＡＴとの間の電力伝達経路に設けられたスイッチング素子（例えばジェネレータＧＥＮとバッテリＢＡＴとの間に設けられたインバータ装置のスイッチング素子）がオフとされることで、ジェネレータＧＥＮによる発電は行われないように制御される。これにより、低速側エンジン走行モードでは、ジェネレータＧＥＮが発電を行うことにより生じる損失を低減できるとともに、ジェネレータＧＥＮ等の発熱量を減少させることができる。また、低速側エンジン走行モードにおいて、車両１の制動時には、モータＭＯＴによる回生発電を行って、発電された電力によりバッテリＢＡＴを充電するようにしてもよい。

なお、低速側エンジン走行モードの場合、制御装置１００は、例えば、モータＭＯＴへの電力の供給を停止して、モータＭＯＴからの動力の出力を停止させる。これにより、低速側エンジン走行モードでは、モータＭＯＴに対する負荷を低減させ、モータＭＯＴの発熱量を減少させることができる。

また、低速側エンジン走行モードの場合、制御装置１００は、必要に応じてバッテリＢＡＴからの電力をモータＭＯＴに供給するようにしてもよい。これにより、低速側エンジン走行モードでは、バッテリＢＡＴから供給された電力によってモータＭＯＴが出力した動力も用いて車両１を走行させることができ、エンジンＥＮＧの動力のみによって車両１を走行させる場合に比べて、車両１の駆動力として一層と大きな駆動力を得ることができる。

［高速側エンジン走行モード］
高速側エンジン走行モードは、エンジンＥＮＧが出力した動力を、高速側の動力伝達経路によって駆動輪ＤＷに伝達して車両１を走行させる走行モードである。

具体的に説明すると、高速側エンジン走行モードの場合、制御装置１００は、エンジンＥＮＧへの燃料の噴射を行って、エンジンＥＮＧから動力を出力させる。また、高速側エンジン走行モードの場合、制御装置１００は、第２クラッチＣＬ２を締結する一方、第１クラッチＣＬ１を解放する。これにより、高速側エンジン走行モードでは、エンジンＥＮＧから出力された動力が、高速側エンジン用ギヤ列ＧＨｉ、ファイナルギヤ列Ｇｆ及びデファレンシャル機構Ｄを介して、駆動輪ＤＷに伝達され、車両１が走行する。

また、高速側エンジン走行モードの場合も、エンジンＥＮＧから出力された動力は、ジェネレータ用ギヤ列Ｇｇを介してジェネレータＧＥＮにも入力されるが、ジェネレータＧＥＮによる発電は行われないように制御される。これにより、高速側エンジン走行モードでは、ジェネレータＧＥＮが発電を行うことにより生じる損失を低減できるとともに、ジェネレータＧＥＮ等の発熱量を減少させることができる。また、高速側エンジン走行モードにおいても、車両１の制動時には、モータＭＯＴによる回生発電を行って、発電された電力によりバッテリＢＡＴを充電するようにしてもよい。

なお、高速側エンジン走行モードの場合、制御装置１００は、例えば、モータＭＯＴへの電力の供給を停止して、モータＭＯＴからの動力の出力を停止させる。これにより、高速側エンジン走行モードでは、モータＭＯＴに対する負荷を低減させ、モータＭＯＴの発熱量を減少させることができる。

また、高速側エンジン走行モードの場合、制御装置１００は、必要に応じてバッテリＢＡＴからの電力をモータＭＯＴに供給するようにしてもよい。これにより、高速側エンジン走行モードでは、バッテリＢＡＴから供給された電力によってモータＭＯＴが出力した動力も用いて車両１を走行させることができ、エンジンＥＮＧの動力のみによって車両１を走行させる場合に比べて、車両１の駆動力として一層と大きな駆動力を得ることができる。

［ハイブリッド走行モードにおけるエンジン回転数］
つぎに、図３を参照して、ハイブリッド走行モードにおけるエンジン回転数の制御例について説明する。なお、図３において、縦軸はエンジン回転数［ｒｐｍ］を示し、横軸は車速［ｋｍ／ｈ］を示している。

図３に示すエンジン回転数Ｎｅ１は、ハイブリッド走行モードにおけるエンジン回転数である。エンジン回転数Ｎｅ１に示すように、ハイブリッド走行モードの場合に、制御装置１００は、例えば後述するエンジン制御部１３１によって、予め定められた上限回転数ＮｅＨと下限回転数ＮｅＬとの間で変動させるようにエンジン回転数を制御する。

具体的に説明すると、ハイブリッド走行モードの場合に、制御装置１００は、まず、車速及びエンジン回転数がともに０（ゼロ）の状態から予め定められた増加率ａ１で、車速の増加に伴いエンジン回転数を増加させていく。そして、エンジン回転数がそのときの車速に対応する上限回転数ＮｅＨに達すると、そのときの車速に対応する下限回転数ＮｅＬまでエンジン回転数を低下させる。その後、制御装置１００は、この下限回転数ＮｅＬから再び車速の増加に伴ってエンジン回転数を増加させていく。ただし、この際には、増加率ａ１よりも小さい増加率ａ２でエンジン回転数を増加させていく。

以降同様にして、制御装置１００は、上限回転数ＮｅＨに達すると下限回転数ＮｅＬまでエンジン回転数を低下させ、その度に増加率ａ３、増加率ａ４、増加率ａ５と増加率を変化させながら、車速の増加に伴ってエンジン回転数を増加させる。なお、ここで、増加率ａ２＞増加率ａ３＞増加率ａ４＞増加率ａ５である。

ハイブリッド走行モードでは、前述したように第１クラッチＣＬ１及び第２クラッチＣＬ２がともに解放されるため、車速に関わらず任意にエンジン回転数を設定することができる。しかしながら、このように車速の増加に伴って上限回転数ＮｅＨと下限回転数ＮｅＬとの間で変動させるようにエンジン回転数を制御することで、ハイブリッド走行モードでの走行中であっても、あたかも有段変速機による変速が行われているかのような車速に連動した自然なエンジンＥＮＧの運転音の変化を運転者に体感させることができる。

また、図３に示すエンジン回転数Ｎｅ２は、低速側エンジン走行モードにおけるエンジン回転数である。前述したように、低速側エンジン走行モードでは、エンジンＥＮＧと車軸ＤＳ（即ち駆動輪ＤＷ）とが機械的に接続される。このため、エンジン回転数Ｎｅ２に示すように、エンジン回転数と車速とは線形に対応する。具体的に、本実施形態では、低速側エンジン走行モードの場合に、車速の増加に伴ってエンジン回転数が増加率ａ１１で増加する。例えば、ここで、増加率ａ２＞増加率ａ１１＞増加率ａ３である。

また、図３に示すエンジン回転数Ｎｅ３は、高速側エンジン走行モードにおけるエンジン回転数である。前述したように、高速側エンジン走行モードでは、低速側エンジン走行モードと同様、エンジンＥＮＧと車軸ＤＳとが機械的に接続される。このため、エンジン回転数Ｎｅ３に示すように、エンジン回転数と車速とは線形に対応する。具体的に、本実施形態では、高速側エンジン走行モードの場合に、車速の増加に伴ってエンジン回転数が増加率ａ１２で増加する。例えば、ここで、増加率ａ４＞増加率ａ１２＞増加率ａ５である。

なお、図３では、便宜上、車速が０（ゼロ）の状態のエンジン回転数Ｎｅ２及びエンジン回転数Ｎｅ３も図示しているが、実際には車速が０（ゼロ）のときに低速側エンジン走行モードや高速側エンジン走行モードとなることはなくてもよい。

［制御装置の機能的構成］
つぎに、図４を参照して、制御装置１００の機能的構成について説明する。図４に示すように、制御装置１００は、車両情報を取得する車両情報取得部１１０と、車両１における走行モードを制御する走行モード制御部１２０と、駆動装置１０を制御する駆動装置制御部１３０と、を備える。

車両情報取得部１１０、走行モード制御部１２０及び駆動装置制御部１３０は、例えば、制御装置１００を実現するＥＣＵのプロセッサがメモリに記憶されたプログラムを実行することによって、又は該ＥＣＵのインターフェースによって、その機能を実現できる。

車両情報取得部１１０は、車両１が備える各種センサから制御装置１００へ送られた検出信号等に基づいて車両情報を取得し、取得した車両情報を走行モード制御部１２０や駆動装置制御部１３０へ渡す。車両情報は、前述したように、車速、ＡＰ開度、エンジン回転数等の車両１の走行状態を示す情報を含む。これにより、車両情報取得部１１０は、走行モード制御部１２０や駆動装置制御部１３０に対して、車両１の走行状態を通知することができる。

なお、例えば、車速は、車軸ＤＳの回転数を検出する車速センサＳ１からの検出信号に基づき取得することができる。ＡＰ開度は、車両１が備えるアクセルペダルに対する操作量を検出するアクセルポジションセンサ（ＡＰセンサと図示）Ｓ２からの検出信号に基づき取得することができる。エンジン回転数は、エンジン回転数を検出するエンジン回転数センサ（ＥＮＧ回転数センサと図示）Ｓ３からの検出信号に基づき取得することができる。さらに、車両情報取得部１１０は、車速やＡＰ開度等に基づいて車両１の要求駆動力を導出し、導出した要求駆動力を示す情報も含む車両情報を取得してもよい。

また、車両情報は、バッテリ情報をさらに含む。バッテリ情報は、バッテリＢＡＴのＳＯＣを示す情報を含む。具体的に説明すると、車両１は、バッテリＢＡＴの端子間電圧や充放電電流、バッテリＢＡＴの温度等を検出するバッテリセンサＳ４を備える。バッテリセンサＳ４は、検出したこれらを示す検出信号を制御装置１００へ送る。車両情報取得部１１０は、バッテリセンサＳ４によって検出されたバッテリＢＡＴの端子間電圧、充放電電流、温度等に基づいてバッテリＢＡＴのＳＯＣを導出し、導出したＳＯＣを示す情報を含むバッテリ情報を取得する。また、バッテリ情報には、バッテリセンサＳ４によって検出されたバッテリＢＡＴの端子間電圧、充放電電流、温度等を示す情報が含まれていてもよい。

走行モード制御部１２０は、走行モード設定部１２１と、予測回転数取得部１２２と、移行禁止設定部１２３と、予測増加率取得部１２４と、を備える。走行モード設定部１２１は、車両１の走行状態に基づいて、前述した複数の走行モードのうちのいずれかの走行モードを、車両１を走行させる走行モードとして設定する。

具体的に説明すると、制御装置１００には、前述したそれぞれの走行モードへ移行させる条件となる移行条件を示す情報が予め記憶される。この移行条件を示す情報は、例えば、移行前の走行モード（例えばハイブリッド走行モード）と、移行先の走行モード（例えば低速側エンジン走行モード）と、該移行前の走行モードから該移行先の走行モードへの移行条件となる車両１の走行状態（例えば車速や車両１の駆動力）と、のそれぞれを示す情報を対応付けて構成される。走行モード設定部１２１は、車両情報が示す車両１の走行状態と、車両１の現在の走行モードと、上記の移行条件を示す情報とを参照して、車両１を走行させる走行モードを設定する。

例えば、ハイブリッド走行モードによって走行中の車両１の走行状態が、ハイブリッド走行モードから低速側エンジン走行モードへの移行条件となる車両１の走行状態に合致するように変化したとする。この場合、走行モード設定部１２１は、ハイブリッド走行モードから低速側エンジン走行モードへの移行条件が成立したとして、車両１の走行モードをハイブリッド走行モードから低速側エンジン走行モードへ移行させる。具体的には、この場合、走行モード設定部１２１は、駆動装置制御部１３０に第１クラッチＣＬ１の締結を行わせることで、ハイブリッド走行モードから低速側エンジン走行モードへ移行させる。

以下において、ハイブリッド走行モードから低速側エンジン走行モードへの移行条件を、単に「ハイブリッド走行モードから低速側エンジン走行モードへの移行条件」ともいう。また、以下において、ハイブリッド走行モードから低速側エンジン走行モードへの移行を、単に「低速側エンジン走行モードへの移行」ともいう。

ところで、前述したように、車軸ＤＳ（即ち駆動輪ＤＷ）とエンジンＥＮＧとが機械的に接続されておらず、且つエンジン回転数が上限回転数ＮｅＨと下限回転数ＮｅＬとの間で変動されるハイブリッド走行モードでは、車速が低速域であってもエンジン回転数が上限回転数ＮｅＨとなったり、車速が高速域であってもエンジン回転数が下限回転数ＮｅＬとなったりすることがある。

一方、車軸ＤＳとエンジンＥＮＧとが機械的に接続される低速側エンジン走行モードでは、エンジン回転数が車速と線形に対応する。すなわち、低速側エンジン走行モードでは、車速の増加に応じてエンジン回転数が単調増加するので、車速が低速域であるときにエンジンＥＮＧが高回転となったり、車速が高速域であるときにエンジンＥＮＧが低回転となったりすることはない。

このようなハイブリッド走行モードと低速側エンジン走行モードとのそれぞれにおけるエンジン回転数の特性の違いから、低速側エンジン走行モードへの移行条件が成立した際に低速側エンジン走行モードへの移行を行うようにすると、この移行に伴って、運転者が意図しないエンジン回転数の急激な変動が発生する可能性がある。このようなエンジン回転数の急激な変動は、振動や騒音の観点、いわゆるＮＶ（Noise Vibration）観点から車両１の商品性の低下につながるおそれがある。

そこで、走行モード制御部１２０は、低速側エンジン走行モードへの移行条件が成立したとしても、低速側エンジン走行モードへの移行を行うことによってエンジン回転数の急激な変動が発生すると予測される場合には、低速側エンジン走行モードへの移行を禁止して、該移行を行わないようにする。

具体的に説明すると、走行モード制御部１２０が備える予測回転数取得部１２２は、ハイブリッド走行モードによって走行中の車両１の走行状態に基づき低速側エンジン走行モードへの移行条件が成立した場合に、該移行条件が成立した際に低速側エンジン走行モードへ移行させた場合のエンジン回転数の予測値である予測回転数を取得する。

例えば、制御装置１００には、低速側エンジン走行モードにおける車速とエンジン回転数との対応関係を示す対応情報が予め記憶される。予測回転数取得部１２２は、この対応情報を参照して、車両情報が示す車速に対応するエンジン回転数を予測回転数として取得する。

例えば、低速側エンジン走行モードへの移行条件が成立した際の車速がｖＸであったとする。また、上記の対応情報において、ｖＸの車速に対応するエンジン回転数がＮｅＸであるとする。この場合、予測回転数取得部１２２は、低速側エンジン走行モードへの移行条件が成立した際に低速側エンジン走行モードへ移行させた場合の予測回転数として、上記の対応情報においてｖＸに対応するＮｅＸを取得する。

そして、走行モード制御部１２０が備える移行禁止設定部１２３は、低速側エンジン走行モードへの移行条件が成立した際のエンジン回転数と、該移行条件が成立した際に低速側エンジン走行モードへ移行させた場合の予測回転数とに基づいて、低速側エンジン走行モードへの移行を禁止する。

具体的に説明すると、移行禁止設定部１２３は、低速側エンジン走行モードへの移行条件が成立した際のエンジン回転数と、該移行条件が成立した際に低速側エンジン走行モードへ移行させた場合の予測回転数との差が閾値以上であるか否かを判定する。この閾値は、例えば、ＮＶ観点から許容されるエンジン回転数の振れ幅の上限値等を勘案して予め定められ、制御装置１００に記憶されている。

そして、移行禁止設定部１２３は、低速側エンジン走行モードへの移行条件が成立した際のエンジン回転数と、該移行条件が成立した際に低速側エンジン走行モードへ移行させた場合の予測回転数との差が上記の閾値以上である場合に、低速側エンジン走行モードへの移行を禁止する。

例えば、低速側エンジン走行モードへの移行条件が成立した際の、車速がｖＸ、エンジン回転数がＮｅＹであったとする。この場合、前述したように、予測回転数としてはＮｅＸが取得される。したがって、移行禁止設定部１２３は、低速側エンジン走行モードへの移行条件が成立した際のエンジン回転数であるＮｅＹと、該移行条件が成立した際に低速側エンジン走行モードへ移行させた場合の予測回転数であるＮｅＸとの差が閾値以上か否かを判定する。

すなわち、ここで閾値をＴｈとすると、移行禁止設定部１２３は、｜ＮｅＹ−ＮｅＸ｜≧Ｔｈとなるか否かを判定し、｜ＮｅＹ−ＮｅＸ｜≧Ｔｈとなる場合には、低速側エンジン走行モードへの移行を禁止する。このようにして移行禁止設定部１２３によって低速側エンジン走行モードへの移行が禁止されているとき、走行モード設定部１２１は、低速側エンジン走行モードへの移行条件が成立しても、低速側エンジン走行モードへの移行を行わない。これにより、走行モード設定部１２１は、運転者が意図しないエンジン回転数の急激な変動の発生につながる低速側エンジン走行モードへの移行を行わないようにすることができる。

また、予測回転数取得部１２２は、移行禁止設定部１２３によって低速側エンジン走行モードへの移行が禁止されているときには、そのときの走行状態で低速側エンジン走行モードへ移行させた場合の予測回転数を定期的に取得する。そして、移行禁止設定部１２３は、予測回転数取得部１２２によって予測回転数が取得されると、この予測回転数とそのときのエンジン回転数との差が上記の閾値より小さくなったか否かを判定する。この判定によって予測回転数とそのときのエンジン回転数との差が閾値より小さくなったと判定すると、移行禁止設定部１２３は、エンジン回転数の観点からの低速側エンジン走行モードへの移行禁止については解除する。ただし、移行禁止設定部１２３は、以下に説明するように、エンジン回転数の観点からだけでなく、エンジン回転数の増加率の観点からも、低速側エンジン走行モードへの移行を禁止することがある。

例えば、ハイブリッド走行モード時のエンジンＥＮＧの運転音と、低速側エンジン走行モード時のエンジンＥＮＧの運転音とに連続性がないと、ハイブリッド走行モードから低速側エンジン走行モードへ移行させた際のエンジンＥＮＧの運転音の変化が不自然なものとなり、運転者に違和感を与えるおそれがある。

そこで、走行モード制御部１２０は、低速側エンジン走行モードへの移行条件が成立した際のハイブリッド走行モードにおけるエンジン回転数の増加率と、該移行条件が成立した際に低速側エンジン走行モードに移行させた場合のエンジン回転数の増加率の予測値である予測増加率とに基づいて、該移行条件が成立した際の低速側エンジン走行モードへの移行を禁止する。

具体的に説明すると、走行モード制御部１２０が備える予測増加率取得部１２４は、ハイブリッド走行モードによって車両１が走行している際に、車両１の走行状態に基づき低速側エンジン走行モードへの移行条件が成立したことに応じて、該移行条件が成立した際に低速側エンジン走行モードに移行させた場合の予測増加率を取得する。ここで、予測増加率は、例えば時間に対するエンジン回転数の増加率である。

例えば、前述したように、制御装置１００には、低速側エンジン走行モードにおける車速とエンジン回転数との対応関係を示す対応情報が予め記憶される。予測増加率取得部１２４は、この対応情報を参照することで、低速側エンジン走行モードにおける車速に対するエンジン回転数の増加率を取得することができる。そして、予測増加率取得部１２４は、この低速側エンジン走行モードにおける車速に対するエンジン回転数の増加率と、低速側エンジン走行モードへの移行条件が成立した際の車両１の走行状態とから、予測増加率を取得することができる。

具体的には、例えば、低速側エンジン走行モードへの移行条件が成立した際に、車両１がその進行方向に一定の加速度で加速していたとする。この場合、予測増加率取得部１２４は、この加速度と、前述の低速側エンジン走行モードにおける車速に対するエンジン回転数の増加率とから、予測増加率を取得することができる。なお、車両１の進行方向に対する加速度は、例えば単位時間あたりの車速の変化量から得ることができる。

移行禁止設定部１２３は、予測増加率取得部１２４によって取得された予測増加率と、低速側エンジン走行モードへの移行条件が成立した際のハイブリッド走行モードにおけるエンジン回転数の増加率とに基づいて、該移行条件が成立した際の低速側エンジン走行モードへの移行を禁止する。ここで、低速側エンジン走行モードへの移行条件が成立した際のハイブリッド走行モードにおけるエンジン回転数の増加率は、例えば時間に対するエンジン回転数の増加率である。

具体的に説明すると、制御装置１００は、前述したように、ハイブリッド走行モードであるときには増加率ａ１〜ａ５のいずれかの増加率で車速の増加に応じてエンジン回転数が増加するように制御する。移行禁止設定部１２３は、増加率ａ１〜ａ５のうち低速側エンジン走行モードへの移行条件が成立した際に用いられていた増加率と、該移行条件が成立した際の車両１の走行状態（例えば前述した車両１の進行方向に対する加速度）とから、該移行条件が成立した際のハイブリッド走行モードにおけるエンジン回転数の増加率を取得することができる。

移行禁止設定部１２３は、例えば、予測増加率の大きさが、低速側エンジン走行モードへの移行条件が成立した際のハイブリッド走行モードにおけるエンジン回転数の増加率の大きさを基準とした所定の範囲に収まらない場合に、該移行条件が成立した際の低速側エンジン走行モードへの移行を禁止する。ここで、所定の範囲は、例えば車両１の製造者により予め定められる。これにより、移行前後で、エンジンＥＮＧの運転音の変化の仕方が大きく異なるような低速側エンジン走行モードへの移行が行われることを防止することが可能となる。

また、移行禁止設定部１２３は、低速側エンジン走行モードへの移行条件が成立した際に車両１が加速していた場合に、予測増加率が、該移行条件が成立した際のハイブリッド走行モードにおけるエンジン回転数の増加率より大きければ、該移行条件が成立した際の低速側エンジン走行モードへの移行を禁止するようにしてもよい。移行禁止設定部１２３が、予測増加率とエンジン回転数の増加率とに基づいて低速側エンジン走行モードへの移行を禁止する例については、図５及び図６を用いて再度後述する。

なお、移行禁止設定部１２３は、例えば、低速側エンジン走行モードへの移行条件が成立した際のエンジン回転数と、該移行条件が成立した際に低速側エンジン走行モードへ移行させた場合の予測回転数との差が上記の閾値未満であり、且つ、予測増加率の大きさが、低速側エンジン走行モードへの移行条件が成立した際のハイブリッド走行モードにおけるエンジン回転数の増加率の大きさを基準とした所定の範囲に収まる場合には、低速側エンジン走行モードへの移行を禁止しない。したがって、これらの条件を満たしている場合には、走行モード設定部１２１は、低速側エンジン走行モードへの移行条件が成立した際に低速側エンジン走行モードへ移行させる。これにより、車両１の走行状態に応じた低速側エンジン走行モードによって車両１を効率よく走行させることができる。

駆動装置制御部１３０は、走行モード制御部１２０（走行モード設定部１２１）によって設定された走行モード、車両情報取得部１１０によって取得された車両情報等に基づいて、駆動装置１０を制御する。具体的に説明すると、駆動装置制御部１３０は、エンジンＥＮＧを制御するエンジン制御部１３１、第１クラッチＣＬ１を制御する第１クラッチ制御部１３２、第２クラッチＣＬ２を制御する第２クラッチ制御部１３３等を備える。

エンジン制御部１３１は、例えば、低速側エンジン走行モードや高速側エンジン走行モードの場合には、車両情報が示す要求駆動力を実現する駆動力をエンジンＥＮＧに出力させるべく、エンジンＥＮＧを制御する。

また、エンジン制御部１３１は、ハイブリッド走行モードの場合には、車両情報が示す要求駆動力を実現する駆動力をモータＭＯＴに出力させるべく、エンジンＥＮＧ（即ち、この場合、ジェネレータの発電）を制御する。さらに、エンジン制御部１３１は、ハイブリッド走行モードの場合には、図３等を用いて説明したように、エンジン回転数が所定の上限回転数ＮｅＨと下限回転数ＮｅＬとの間で変動するように制御する。

第１クラッチ制御部１３２は、走行モード制御部１２０（走行モード設定部１２１）によって設定された走行モードに応じて、第１クラッチＣＬ１の締結や解放を制御する。具体的には、前述したように、第１クラッチ制御部１３２は、低速側エンジン走行モードに設定されたことに応じて第１クラッチＣＬ１を締結し、他の走行モードに設定されたことに応じて第１クラッチＣＬ１を解放する。

第２クラッチ制御部１３３も、第１クラッチ制御部１３２と同様に、走行モード制御部１２０によって設定された走行モードに応じて、第２クラッチＣＬ２の締結や解放を制御する。具体的には、前述したように、第２クラッチ制御部１３３は、高速側エンジン走行モードに設定されたことに応じて第２クラッチＣＬ２を締結し、他の走行モードに設定されたことに応じて第２クラッチＣＬ２を解放する。

［低速側エンジン走行モードへの移行を禁止する場合の第１例］
つぎに、図５を参照して、低速側エンジン走行モードへの移行を禁止する場合の第１例について説明する。図５において、縦軸はエンジン回転数［ｒｐｍ］を示し、横軸は時間ｔを示している。なお、ここで説明する図５の例では、車両１がその進行方向に一定の加速度で加速しながらハイブリッド走行モードによって走行しているものとする。

図５において、エンジン回転数Ｎｅ１１は、図５の各時点におけるエンジン回転数である。車両１が一定の加速度で加速しながらハイブリッド走行モードによって走行している場合、エンジン回転数Ｎｅ１１は、車速の増加すなわち時間の経過に伴って、前述したように上限回転数ＮｅＨと下限回転数ＮｅＬとの間で変動するように制御される。なお、図５では、上限回転数ＮｅＨ及び下限回転数ＮｅＬの図示を省略する。

具体的に説明すると、エンジン回転数Ｎｅ１１は、上限回転数ＮｅＨに達する時点ｔ１１まで、時間の経過に伴って増加率ａ２１で増加する。そして、上限回転数ＮｅＨに達したことにより下限回転数ＮｅＬまで低下された時点ｔ１２からは、時間の経過に伴って増加率ａ２２で増加する。ここで、増加率ａ２２は、増加率ａ２１より小さい。

また、図５において、予測回転数Ｎｅ２１は、図５の各時点における車速に対応する予測回転数である。すなわち、予測回転数Ｎｅ２１は、図５の各時点において低速側エンジン走行モードとした場合のエンジン回転数である。車両１が一定の加速度で加速しながら走行している場合、予測回転数Ｎｅ２１は、車速の増加すなわち時間の経過に伴って、増加率ａ３１で単調増加する。ここで、増加率ａ３１は、図５に示すように増加率ａ２２より大きいものとする。

時点ｔ１２より後の時点であってエンジン回転数Ｎｅ１１が増加率ａ２２で増加するように制御されている時点ｔ１３において、低速側エンジン走行モードへの移行条件が成立したとする。仮に、時点ｔ１３において低速側エンジン走行モードへの移行を行うようにすると、この移行を機に、エンジン回転数の増加率が増加率ａ２２から増加率ａ３１へ変化することになる。

すなわち、時点ｔ１３において低速側エンジン走行モードへの移行を行うようにすると、この移行によって、車両１が加速中であるにもかかわらず、あたかも有段変速機を有する車両においてシフトダウンを行ったときのようにエンジンＥＮＧの運転音が変化することになる。このようなエンジンＥＮＧの運転音の変化は運転者の違和感につながる。したがって、図５の例の場合、制御装置１００は、時点ｔ１３における低速側エンジン走行モードへの移行を禁止して、この移行を行わないようにする。すなわち、制御装置１００は、図５に示すように、時点ｔ１３後も、車両１をハイブリッド走行モードによって走行させる。

具体的に説明すると、図５の例の場合、低速側エンジン走行モードへの移行条件が成立した時点ｔ１３におけるエンジン回転数の増加率として増加率ａ２２が取得される。また、低速側エンジン走行モードへの移行条件が成立した時点ｔ１３において低速側エンジン走行モードへ移行させた場合の予測増加率として増加率ａ３１が取得される。

そして、図５の例の場合、車両１が加速しながら走行しているので、移行禁止設定部１２３は、取得された増加率ａ２２と増加率ａ３１とを比較して、増加率ａ３１が増加率ａ２２より大きい場合には、時点ｔ１３における低速側エンジン走行モードへの移行を禁止する。これにより、車両１が加速中であるにもかかわらず、あたかもシフトダウンを行ったときのようにエンジンＥＮＧの運転音が変化する低速側エンジン走行モードへの移行を防止できる。

［低速側エンジン走行モードへの移行を禁止する場合の第２例］
つぎに、図６を参照して、低速側エンジン走行モードへの移行を禁止する場合の第２例について説明する。図６において、縦軸はエンジン回転数［ｒｐｍ］を示し、横軸は時間ｔを示している。なお、ここで説明する図６の例では、車両１がその進行方向に一定の加速度で加速しながらハイブリッド走行モードによって走行しているものとする。

図６において、エンジン回転数Ｎｅ１２は、図６の各時点におけるエンジン回転数である。車両１が一定の加速度で加速しながらハイブリッド走行モードによって走行している場合、エンジン回転数Ｎｅ１２は、車速の増加すなわち時間の経過に伴って、前述したように上限回転数ＮｅＨと下限回転数ＮｅＬとの間で変動するように制御される。なお、図６では、上限回転数ＮｅＨ及び下限回転数ＮｅＬの図示を省略する。

具体的に説明すると、図６の例において、エンジン回転数Ｎｅ１２は、上限回転数ＮｅＨに達する時点ｔ２１まで、時間の経過に伴って増加率ａ４１で増加するように制御される。そして、時点ｔ２１で上限回転数ＮｅＨに達したことにより下限回転数ＮｅＬまで低下された時点ｔ２２からは、時間の経過に伴って増加率ａ４２で増加するように制御される。ここで、増加率ａ４２は、増加率ａ４１より小さい。

そして、時点ｔ２３で上限回転数ＮｅＨに再び達したことにより下限回転数ＮｅＬまで低下された時点ｔ２４からは、時間の経過に伴って増加率ａ４３で増加するように制御される。ここで、増加率ａ４３は、増加率ａ４２より小さい。

また、図６において、予測回転数Ｎｅ２２は、図６の各時点における車速に対応する予測回転数である。すなわち、予測回転数Ｎｅ２２は、図６の各時点において低速側エンジン走行モードとした場合のエンジン回転数である。車両１が一定の加速度で加速しながら走行している場合、予測回転数Ｎｅ２２は、車速の増加すなわち時間の経過に伴って、増加率ａ５１で単調増加する。ここで、増加率ａ５１は、図６に示すように増加率ａ４２より小さく、例えば増加率ａ４３よりさらに小さいものとする。

時点ｔ２２と時点ｔ２３との間の時点であってエンジン回転数Ｎｅ１２が増加率ａ４２で増加するように制御されている時点ｔ２５において、低速側エンジン走行モードへの移行条件が成立したとする。仮に、時点ｔ２５において低速側エンジン走行モードへの移行を行うようにすると、この移行を機に、エンジン回転数の増加率が増加率ａ４２から増加率ａ５１へ変化することになる。

すなわち、時点ｔ２５において低速側エンジン走行モードへの移行を行うようにすると、この移行によって、あたかも有段変速機を有する車両においてシフトアップを行ったときのようにエンジンＥＮＧの運転音が変化することになる。特に、増加率ａ５１が増加率ａ４３より小さいとすると、あたかも複数段上のシフトにいきなりシフトアップしたかのようにエンジンＥＮＧの運転音が変化することになる。このようなエンジンＥＮＧの運転音の変化は運転者の違和感につながる可能性がある。したがって、図６の例の場合、制御装置１００は、時点ｔ２５における低速側エンジン走行モードへの移行を禁止して、この移行を行わないようにする。すなわち、制御装置１００は、図６に示すように、時点ｔ２５後も、車両１をハイブリッド走行モードによって走行させる。

具体的に説明すると、図６の例の場合、低速側エンジン走行モードへの移行条件が成立した時点ｔ２５におけるエンジン回転数の増加率として増加率ａ４２が取得される。また、低速側エンジン走行モードへの移行条件が成立した時点ｔ２５において低速側エンジン走行モードへ移行させた場合の予測増加率として増加率ａ５１が取得される。

そして、図６の例の場合、移行禁止設定部１２３は、取得された増加率ａ４２と増加率ａ５１とを比較して、増加率ａ５１が増加率ａ４２より所定量以上小さい場合（例えば増加率ａ５１が増加率ａ４３より小さい場合）には、時点ｔ２５における低速側エンジン走行モードへの移行を禁止する。これにより、不自然なエンジンＥＮＧの運転音の変化（例えば複数段上のシフトにいきなりシフトアップしたかのようにエンジンＥＮＧの運転音の変化）を伴う低速側エンジン走行モードへの移行を防止できる。

［低速側エンジン走行モードへの移行を行う場合の一例］
つぎに、図７を参照して、低速側エンジン走行モードへの移行を行う場合の例について説明する。図７において、縦軸はエンジン回転数［ｒｐｍ］を示し、横軸は時間ｔを示している。なお、ここで説明する図７の例では、車両１がその進行方向に一定の加速度で加速しながら走行しているものとする。

図７において、エンジン回転数Ｎｅ１３は、図７の各時点においてハイブリッド走行モードとした場合のエンジン回転数である。エンジン回転数Ｎｅ１３は、車速の増加すなわち時間の経過に伴って、前述したように上限回転数ＮｅＨと下限回転数ＮｅＬとの間で変動する。なお、図７では、上限回転数ＮｅＨ及び下限回転数ＮｅＬの図示を省略する。

具体的に説明すると、エンジン回転数Ｎｅ１３は、上限回転数ＮｅＨに達する時点ｔ３１までは、時間の経過に伴って増加率ａ６１で増加する。時点ｔ３１で上限回転数ＮｅＨに達したことにより下限回転数ＮｅＬまで低下された時点ｔ３２からは、時間の経過に伴って増加率ａ６２で増加する。ここで、増加率ａ６２は、増加率ａ６１より小さい。そして、時点ｔ３２後の時点ｔ３３で上限回転数ＮｅＨに再び達したことにより下限回転数ＮｅＬまで低下された時点ｔ３４からは、時間の経過に伴って増加率ａ６３で増加する。ここで、増加率ａ６３は、増加率ａ６２より小さい。

また、図７において、予測回転数Ｎｅ２３は、図７の各時点における車速に対応する予測回転数である。すなわち、予測回転数Ｎｅ２３は、図７の各時点において低速側エンジン走行モードとした場合のエンジン回転数である。車両１が一定の加速度で加速しながら走行している場合、予測回転数Ｎｅ２３は、車速の増加すなわち時間の経過に伴って、増加率ａ７１で単調増加する。ここで、増加率ａ７１の大きさは、例えば、図７に示すように増加率ａ６３の大きさと略同一とする。

また、図７において、上限値Ｎｅ３１は、低速側エンジン走行モードへの移行を許可するエンジン回転数の上限値である。具体的に、上限値Ｎｅ３１は、予測回転数Ｎｅ２３に前述した閾値を加算した値である。また、図７において、下限値Ｎｅ３２は、低速側エンジン走行モードへの移行を許可するエンジン回転数の下限値である。具体的に、下限値Ｎｅ３２は、予測回転数Ｎｅ２３から前述した閾値を減算した値である。

時点ｔ３４後の時点であって車両１がハイブリッド走行モードで走行している時点ｔ３５において、低速側エンジン走行モードへの移行条件が成立したとする。時点ｔ３５におけるエンジン回転数は、エンジン回転数Ｎｅ１３の時点ｔ３５における値であるので、上限値Ｎｅ３１と下限値Ｎｅ３２との間に収まっている。このため、時点ｔ３５における移行条件の成立に伴って低速側エンジン走行モードへの移行を行ったとしても、この移行によってエンジン回転数の急激な変動は発生しない。

また、時点ｔ３５のハイブリッド走行モードにおけるエンジン回転数の増加率は増加率ａ６３である。そして、時点ｔ３５において低速側エンジン走行モードへの移行を行うようにすると、この移行を機に、エンジン回転数の増加率が増加率ａ６３から増加率ａ７１へ変化することになる。増加率ａ７１は、前述したように、増加率ａ６３と略同一の大きさである。このため、時点ｔ３５における移行条件の成立に伴って低速側エンジン走行モードへの移行を行ったとしても、この移行前後でエンジンＥＮＧの運転音の連続性を確保することができる。したがって、図７の例の場合、制御装置１００は、時点ｔ３５における移行条件の成立に伴って低速側エンジン走行モードへ移行させ、その後は車両１を低速側エンジン走行モードによって走行させる。

以上説明したように、制御装置１００は、低速側エンジン走行モードへの移行条件が成立した際のハイブリッド走行モードにおけるエンジン回転数の増加率と、該移行条件が成立した際に低速側エンジン走行モードへ移行させた場合の予測増加率と、に基づいて、該移行条件が成立した際の低速側エンジン走行モードへの移行を禁止する。これにより、不自然なエンジンＥＮＧの運転音の変化を伴う低速側エンジン走行モードへの移行を防止できる。

以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。
例えば、上記実施形態では、ハイブリッド走行モードから低速側エンジン走行モードへの移行を禁止する内容について説明したが、これに限らない。ハイブリッド走行モードから高速側エンジン走行モードへの移行条件が成立した際に高速側エンジン走行モードへ移行させるとエンジンＥＮＧの運転音が不自然に変化する可能性もある。
したがって、制御装置１００は、上記実施形態と同様にして、高速側エンジン走行モードへの移行条件が成立した際に高速側エンジン走行モードへ移行させた場合の予測増加率を取得するようにし、該予測増加率と、高速側エンジン走行モードへの移行条件が成立した際のエンジン回転数の増加率とに基づいて、該移行条件が成立した際の高速側エンジン走行モードへの移行を禁止してもよい。

また、例えば、ハイブリッド走行モードから高速側エンジン走行モードへの移行に伴ってエンジン回転数の急激な変動が発生する可能性も考えられる。したがって、制御装置１００は、ハイブリッド走行モードから高速側エンジン走行モードへの移行に伴ってエンジン回転数の急激な変動が発生すると予測した場合、この移行を禁止するようにしてもよい。

具体的には、高速側エンジン走行モードにおける車速とエンジン回転数との対応関係を示す対応情報を制御装置１００に予め記憶しておくことにより、制御装置１００は、この対応情報を参照して、高速側エンジン走行モードへ移行させた場合の予測回転数を取得することができる。そして、制御装置１００は、このようにして取得した予測回転数に基づき、高速側エンジン走行モードへの移行を行うことでエンジン回転数の急激な変動が発生するか否かを判定し、急激な変動が発生すると判定した場合、高速側エンジン走行モードへの移行を禁止すればよい。

また、同様にして、低速側エンジン走行モードから高速側エンジン走行モードへの移行、あるいは、高速側エンジン走行モードから低速側エンジン走行モードへの移行に伴ってエンジン回転数の急激な変動が発生することが予測される場合には、制御装置１００は、これらの移行を禁止するようにしてもよい。

本明細書には少なくとも以下の事項が記載されている。なお、括弧内には、前述した実施形態において対応する構成要素等を示しているが、これに限定されるものではない。

（１） 内燃機関（エンジンＥＮＧ）の動力により発電機（ジェネレータＧＥＮ）が発電した電力の供給に応じて電動機（モータＭＯＴ）が出力した動力を駆動輪（駆動輪ＤＷ）に伝達して走行する第１走行モード（ハイブリッド走行モード）と、
前記内燃機関の動力を前記駆動輪に伝達して走行する第２走行モード（低速側エンジン走行モード）と、
を含む複数の走行モードによって走行可能な車両（車両１）の制御装置（制御装置１００）であって、
前記車両の走行状態に基づいて、前記複数の走行モードのうちいずれかの走行モードを、前記車両を走行させる走行モードとして設定する走行モード制御部（走行モード制御部１２０）と、
前記内燃機関を制御する内燃機関制御部（エンジン制御部１３１）と、
を備え、
前記内燃機関制御部は、前記第１走行モードによって前記車両が走行している際に、前記車両の速度の増加に伴って、前記内燃機関の回転数を所定の増加率で増加させ、
前記走行モード制御部は、
前記第１走行モードによって前記車両が走行している際に、前記車両の走行状態に基づき前記第２走行モードへの移行条件が成立したことに応じて、該移行条件が成立した際に前記第２走行モードへ移行させた場合の前記内燃機関の回転数の増加率の予測値である予測増加率を取得する予測増加率取得部（予測増加率取得部１２４）と、
前記予測増加率取得部によって取得された前記予測増加率と、前記増加率とに基づいて、前記移行条件が成立した際の前記第２走行モードへの移行を禁止する移行禁止設定部（移行禁止設定部１２３）と、
を備える、車両の制御装置。

（１）によれば、第１走行モードによる走行中に第２走行モードへの移行条件が成立した場合、該移行条件が成立した際に第２走行モードへ移行させた場合の内燃機関の回転数の予測増加率と、第１走行モードにおける内燃機関の回転数の増加率とに基づいて、該移行条件が成立した際の第２走行モードへの移行を禁止できる。これにより、不自然な内燃機関の運転音の変化を伴う第１走行モードから第２走行モードへの移行を防止できる。

（２） （１）に記載の車両の制御装置であって、
前記移行禁止設定部は、前記予測増加率の大きさが前記増加率の大きさを基準とした所定の範囲に収まらない場合に、前記移行条件が成立した際の前記第２走行モードへの移行を禁止する、車両の制御装置。

（２）によれば、予測増加率の大きさが、第１走行モードにおける内燃機関の回転数の増加率の大きさを基準とした所定の範囲に収まらない場合に、第２走行モードへの移行条件が成立した際の第２走行モードへの移行を禁止するので、移行前後で内燃機関の運転音の変化の仕方が大きく異なる第２走行モードへの移行を防止できる。

（３） （１）または（２）に記載の車両の制御装置であって、
前記走行モード制御部は、前記第２走行モードへの移行条件が成立したことに応じて、該移行条件が成立した際に前記第２走行モードへ移行させた場合の前記内燃機関の回転数の予測値である予測回転数を取得する予測回転数取得部（予測回転数取得部１２２）をさらに備え、
前記移行禁止設定部は、前記予測回転数取得部によって取得された前記予測回転数と、前記移行条件が成立した際の前記内燃機関の回転数との差が閾値以上である場合に、前記移行条件が成立した際の前記第２走行モードへの移行を禁止する、車両の制御装置。

（３）によれば、予測回転数と、第２走行モードへの移行条件が成立した際の内燃機関の回転数との差が閾値以上である場合に、該移行条件が成立した際の第２走行モードへの移行を禁止するので、該移行が行われることにより、運転者が意図しないエンジンの回転数の急激な変動が発生することを防止できる。

（４） （３）に記載の車両の制御装置であって、
前記走行モード制御部は、前記予測増加率の大きさが前記増加率の大きさを基準とした所定の範囲に収まり、且つ、前記予測回転数と前記移行条件が成立した際の前記内燃機関の回転数との差が前記閾値より小さい場合に、前記移行条件が成立した際に前記第２走行モードへの移行を行う、車両の制御装置。

（４）によれば、予測増加率の大きさが増加率の大きさを基準とした所定の範囲に収まり、且つ、予測回転数と第２走行モードへの移行条件が成立した際の内燃機関の回転数との差が閾値より小さい場合に、該移行条件が成立した際の第２走行モードへの移行を行うので、該第２走行モードへの移行前後で内燃機関の運転音の変化の仕方を大きく異ならせることなく、運転者が意図しないエンジンの回転数の急激な変動が発生を抑制しながら、車両の走行状態に応じた第２走行モードへ移行させ、車両を効率よく走行させることができる。

（５） （１）〜（４）のいずれかに記載の車両の制御装置であって、
前記内燃機関制御部は、前記第１走行モードによって前記車両が走行している際に、前記内燃機関の回転数を、前記速度の増加に伴って第１増加率で第１回転数まで増加させ、該第１回転数に達すると該第１回転数より低い第２回転数まで低下させ、該第２回転数から前記速度の増加に伴って第２増加率で増加させ、
前記増加率は、前記第１増加率と前記第２増加率とのうちの前記移行条件が成立した際の増加率である、車両の制御装置。

（５）によれば、第１走行モードによって車両が走行している際に、内燃機関の回転数を、車速の増加に伴って第１増加率で第１回転数まで増加させ、該第１回転数に達すると該第１回転数より低い第２回転数まで低下させ、該第２回転数から車速の増加に伴って第２増加率で増加させる。上記の増加率は、第１増加率と第２増加率とのうちの第２走行モードへの移行条件が成立した際の増加率であるので、第１走行モードにおける内燃機関の回転数の増加率に複数のバリエーションを設けた場合にも、第１走行モードから第２走行モードへの移行を適切に禁止できる。

１ 車両
１００ 制御装置
１２０ 走行モード制御部
１２２ 予測回転数取得部
１２３ 移行禁止設定部
１２４ 予測増加率取得部
１３１ エンジン制御部（内燃機関制御部）
ＤＷ 駆動輪
ＥＮＧ エンジン（内燃機関）
ＧＥＮ ジェネレータ（発電機）
ＭＯＴ モータ（電動機）

Claims (5)

1. 内燃機関の動力により発電機が発電した電力の供給に応じて電動機が出力した動力を駆動輪に伝達して走行する第１走行モードと、
   前記内燃機関の動力を前記駆動輪に伝達して走行する第２走行モードと、
   を含む複数の走行モードによって走行可能な車両の制御装置であって、
   前記車両の走行状態に基づいて、前記複数の走行モードのうちいずれかの走行モードを、前記車両を走行させる走行モードとして設定する走行モード制御部と、
   前記内燃機関を制御する内燃機関制御部と、
   を備え、
   前記内燃機関制御部は、前記第１走行モードによって前記車両が走行している際に、前記車両の速度の増加に伴って、前記内燃機関の回転数を所定の増加率で増加させ、
   前記走行モード制御部は、
   前記第１走行モードによって前記車両が走行している際に、前記車両の走行状態に基づき前記第２走行モードへの移行条件が成立したことに応じて、該移行条件が成立した際に前記第２走行モードへ移行させた場合の前記内燃機関の回転数の増加率の予測値である予測増加率を取得する予測増加率取得部と、
   前記予測増加率取得部によって取得された前記予測増加率と、前記増加率とに基づいて、前記移行条件が成立した際の前記第２走行モードへの移行を禁止する移行禁止設定部と、
   を備える、車両の制御装置。
2. 請求項１に記載の車両の制御装置であって、
   前記移行禁止設定部は、前記予測増加率の大きさが前記増加率の大きさを基準とした所定の範囲に収まらない場合に、前記移行条件が成立した際の前記第２走行モードへの移行を禁止する、車両の制御装置。
3. 請求項１または２に記載の車両の制御装置であって、
   前記走行モード制御部は、前記第２走行モードへの移行条件が成立したことに応じて、該移行条件が成立した際に前記第２走行モードへ移行させた場合の前記内燃機関の回転数の予測値である予測回転数を取得する予測回転数取得部をさらに備え、
   前記移行禁止設定部は、前記予測回転数取得部によって取得された前記予測回転数と、前記移行条件が成立した際の前記内燃機関の回転数との差が閾値以上である場合に、前記移行条件が成立した際の前記第２走行モードへの移行を禁止する、車両の制御装置。
4. 請求項３に記載の車両の制御装置であって、
   前記走行モード制御部は、前記予測増加率の大きさが前記増加率の大きさを基準とした所定の範囲に収まり、且つ、前記予測回転数と前記移行条件が成立した際の前記内燃機関の回転数との差が前記閾値より小さい場合に、前記移行条件が成立した際に前記第２走行モードへの移行を行う、車両の制御装置。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の車両の制御装置であって、
   前記内燃機関制御部は、前記第１走行モードによって前記車両が走行している際に、前記内燃機関の回転数を、前記速度の増加に伴って第１増加率で第１回転数まで増加させ、該第１回転数に達すると該第１回転数より低い第２回転数まで低下させ、該第２回転数から前記速度の増加に伴って第２増加率で増加させ、
   前記増加率は、前記第１増加率と前記第２増加率とのうちの前記移行条件が成立した際の増加率である、車両の制御装置。

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