JP2017128193A

JP2017128193A - Hybrid vehicle

Info

Publication number: JP2017128193A
Application number: JP2016008129A
Authority: JP
Inventors: 優清水; Masaru Shimizu; 安藤　隆; Takashi Ando; 隆安藤; 岳志岸本; Takashi Kishimoto; 天野　正弥; Masaya Amano; 正弥天野
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2016-01-19
Filing date: 2016-01-19
Publication date: 2017-07-27

Abstract

【課題】インバータレス走行中にＭＧ１（第１モータジェネレータ）の回転速度が低下しても駆動トルクを確保する。【解決手段】エンジン、ＭＧ１、ＭＧ２（第２モータジェネレータ）、これらを連結する遊星歯車機構、バッテリ、コンバータ、コンバータとＭＧ１との間で電力変換を行なう第１インバータ、およびコンバータとＭＧ２との間で電力変換を行なう第２インバータを備えるハイブリッド車両において、ＥＣＵは、第１インバータおよび第２インバータをゲート遮断状態にし、かつエンジンを駆動状態にするインバータレス走行制御を実行する。ＥＣＵは、インバータレス走行中において、ＭＧ１の回転速度が閾値よりも高いときは第１インバータをゲート遮断状態にし、ＭＧ１の回転速度が閾値よりも低いときは第１インバータを三相オン状態とする。【選択図】図８A drive torque is ensured even if the rotational speed of MG1 (first motor generator) decreases during inverterless travel. SOLUTION: Engine, MG1, MG2 (second motor generator), planetary gear mechanism connecting them, battery, converter, first inverter for performing power conversion between converter and MG1, and between converter and MG2 In the hybrid vehicle including the second inverter that performs power conversion in the ECU, the ECU executes inverter-less traveling control in which the first inverter and the second inverter are in a gate cutoff state and the engine is in a driving state. During the inverterless running, the ECU sets the first inverter to the gate cutoff state when the rotation speed of MG1 is higher than the threshold value, and sets the first inverter to the three-phase ON state when the rotation speed of MG1 is lower than the threshold value. . [Selection] Figure 8

Description

本発明は、エンジンと回転電機との少なくとも一方の動力を用いて走行可能なハイブリッド車両に関する。 The present invention relates to a hybrid vehicle capable of traveling using at least one power of an engine and a rotating electrical machine.

特開２０１３−２０３１１６号公報（特許文献１）には、エンジンと、永久磁石が装着されたロータを有する第１回転電機と、駆動輪に接続された出力軸と、出力軸に接続された第２回転電機と、遊星歯車機構と、バッテリと、バッテリと電力線との間で電圧変換を行なうコンバータと、電力線と第１回転電機と第２回転電機との間で電力変換を行なうインバータとを備えるハイブリッド車両が開示されている。遊星歯車機構は、第１回転電機に接続されたサンギヤと、出力軸に接続されたリングギヤと、エンジンに接続されたキャリアとを含む。 Japanese Patent Laying-Open No. 2013-203116 (Patent Document 1) discloses an engine, a first rotating electrical machine having a rotor on which a permanent magnet is mounted, an output shaft connected to driving wheels, and a first rotating shaft connected to the output shaft. A two-rotary electric machine, a planetary gear mechanism, a battery, a converter that performs voltage conversion between the battery and the power line, and an inverter that performs power conversion between the power line, the first rotating electric machine, and the second rotating electric machine. A hybrid vehicle is disclosed. The planetary gear mechanism includes a sun gear connected to the first rotating electrical machine, a ring gear connected to the output shaft, and a carrier connected to the engine.

このハイブリッド車両においては、インバータのＰＷＭ（Pulse Width Modulation)制御による第１回転電機および第２回転電機の電気的な駆動を正常に行なうことができない異常が生じている場合、インバータのＰＷＭ制御を停止しつつエンジンを駆動状態にして車両を退避走行させる「インバータレス走行制御」が実行される。インバータレス走行制御中においては、エンジンの回転力によって第１回転電機を機械的に回転させることによって、第１回転電機が逆起電圧を発生する。また、特許文献１に開示されたインバータレス走行制御においては、インバータのＰＷＭ制御の停止後にインバータをゲート遮断状態にして全波整流回路とする。そのため、第１回転電機の逆起電圧がコンバータとインバータとを接続する電力線の電圧（以下「システム電圧」ともいう）を超えると、第１回転電機とバッテリとの間に電流が流れ、第１回転電機には逆起電圧に起因するトルク（以下「逆起トルク」ともいう）が発生する。この逆起トルクが第１回転電機からサンギヤに作用することによって、リングギヤには、第１回転電機の逆起トルクの反力として、正方向（前進方向）に作用する駆動トルクが発生する。この駆動トルクによって退避走行が実現される。 In this hybrid vehicle, when there is an abnormality in which the electric drive of the first rotating electrical machine and the second rotating electrical machine cannot be normally performed by PWM (Pulse Width Modulation) control of the inverter, the PWM control of the inverter is stopped. At the same time, “inverterless travel control” is executed in which the engine is driven and the vehicle is retracted. During inverterless travel control, the first rotating electrical machine generates a counter electromotive voltage by mechanically rotating the first rotating electrical machine by the rotational force of the engine. Further, in the inverterless travel control disclosed in Patent Document 1, the inverter is turned off after the PWM control of the inverter is stopped to form a full-wave rectifier circuit. Therefore, when the back electromotive voltage of the first rotating electrical machine exceeds the voltage of the power line connecting the converter and the inverter (hereinafter also referred to as “system voltage”), a current flows between the first rotating electrical machine and the battery, and the first The rotating electrical machine generates torque (hereinafter also referred to as “back electromotive torque”) due to the counter electromotive voltage. When this counter electromotive torque acts on the sun gear from the first rotating electrical machine, a driving torque acting in the forward direction (forward direction) is generated in the ring gear as a reaction force of the counter electromotive torque of the first rotating electrical machine. Retreat travel is realized by this drive torque.

特開２０１３−２０３１１６号公報JP 2013-203116 A

特許文献１に開示されたインバータレス走行制御においては、インバータをゲート遮断状態にして全波整流回路とすることによって、第１回転電機に逆起トルクを発生させている。以下、インバータをゲート遮断状態にして全波整流回路とすることによって発生する第１回転電機の逆起トルクを「全波整流トルク」ともいう。特許文献１に開示されたインバータレス走行制御においては、第１回転電機の全波整流トルクの反力を駆動トルクとして出力している。 In the inverterless travel control disclosed in Patent Document 1, the counter electromotive torque is generated in the first rotating electrical machine by setting the inverter to a gate cutoff state to form a full-wave rectifier circuit. Hereinafter, the counter electromotive torque of the first rotating electrical machine generated by setting the inverter to the gate cutoff state to form the full wave rectification circuit is also referred to as “full wave rectification torque”. In the inverterless travel control disclosed in Patent Document 1, the reaction force of the full-wave rectification torque of the first rotating electrical machine is output as the drive torque.

しかしながら、特許文献１に開示されたハイブリッド車両においては、インバータレス走行制御中に車速（出力軸の回転速度）が高くなると、駆動トルクを出力できなくなるおそれがある。具体的には、特許文献１に開示されたハイブリッド車両において、インバータレス走行制御中に車速が高くなると、遊星歯車機構の共線図の関係により第１回転電機の回転速度が低下する。第１回転電機の回転速度の低下に伴なって第１回転電機の逆起電圧がシステム電圧よりも低下すると、第１回転電機からバッテリへの電流経路が遮断されるため、全波整流トルクが発生しなくなり、駆動トルクを出力できなくなるおそれがある。 However, in the hybrid vehicle disclosed in Patent Document 1, if the vehicle speed (rotational speed of the output shaft) increases during inverterless travel control, there is a possibility that drive torque cannot be output. Specifically, in the hybrid vehicle disclosed in Patent Document 1, when the vehicle speed increases during inverterless travel control, the rotational speed of the first rotating electrical machine decreases due to the collinear diagram of the planetary gear mechanism. When the back electromotive voltage of the first rotating electrical machine is lower than the system voltage as the rotational speed of the first rotating electrical machine decreases, the current path from the first rotating electrical machine to the battery is interrupted, so that the full-wave rectification torque is There is a possibility that the drive torque cannot be output.

なお、第１回転電機の回転速度の低下に応じてシステム電圧を低下させることも考えられるが、システム電圧をバッテリの電圧よりも低い値にすることはできないため、システム電圧を低下させるのには限界がある。 Although it is conceivable to decrease the system voltage in response to a decrease in the rotation speed of the first rotating electrical machine, the system voltage cannot be made lower than the battery voltage. There is a limit.

本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、インバータレス走行制御中に第１回転電機の回転速度が低下しても駆動トルクを確保することである。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to ensure a driving torque even if the rotational speed of the first rotating electrical machine decreases during inverterless travel control.

この発明に係るハイブリッド車両は、エンジンと、永久磁石が装着されたロータを有する第１回転電機と、駆動輪に接続された出力軸と、エンジンに接続される回転要素と、第１回転電機に接続される回転要素と、出力軸に接続される回転要素とを含む。エンジン、第１回転電機および出力軸を機械的に連結する遊星歯車機構とを備える。エンジンに接続される回転要素は、遊星歯車機構の共線図において中央に位置する線で表わされる回転要素である。ハイブリッド車両は、さらに、出力軸に接続された第２回転電機と、バッテリと、バッテリと電力線との間に電気的に接続されたコンバータと、電力線および第１回転電機の間に電気的に接続され、各々が上側アームおよび下側アームを有する三相の駆動アームを有する第１インバータと、電力線および第２回転電機の間に電気的に接続された第２インバータと、第１インバータおよび第２インバータのＰＷＭ制御を停止しつつエンジンを駆動状態にするインバータレス走行制御を実行可能な制御装置とを備える。制御装置は、インバータレス走行制御の実行中にユーザが駆動トルクを要求している場合、第１回転電機の回転速度が閾値よりも高いときは第１インバータをゲート遮断状態にし、第１回転電機の回転速度が閾値よりも低いときは第１インバータを三相オン状態にする。三相オン状態は、第１インバータの三相のすべての上側アームが導通状態に維持されるとともに第１インバータの三相のすべての下側アームが非導通状態に維持される状態、または第１インバータの三相のすべての下側アームが導通状態に維持されるとともに第１インバータの三相のすべての上側アームが非導通状態に維持される状態である。ゲート遮断状態は、第１インバータの三相のすべての上側アームおよび第１インバータの三相のすべての下側アームが非導通状態に維持される状態である。 The hybrid vehicle according to the present invention includes an engine, a first rotating electrical machine having a rotor on which a permanent magnet is mounted, an output shaft connected to drive wheels, a rotating element connected to the engine, and the first rotating electrical machine. A rotating element connected to the output shaft; and a rotating element connected to the output shaft. An engine, a first rotating electrical machine, and a planetary gear mechanism that mechanically connects the output shaft. The rotating element connected to the engine is a rotating element represented by a line located in the center in the alignment chart of the planetary gear mechanism. The hybrid vehicle is further electrically connected between the second rotating electrical machine connected to the output shaft, a battery, a converter electrically connected between the battery and the power line, and between the power line and the first rotating electrical machine. A first inverter having a three-phase drive arm each having an upper arm and a lower arm, a second inverter electrically connected between the power line and the second rotating electric machine, a first inverter and a second And a control device capable of executing inverter-less traveling control for driving the engine while stopping PWM control of the inverter. When the user requests drive torque during the execution of the inverterless travel control, the control device sets the first inverter to the gate cutoff state when the rotational speed of the first rotating electrical machine is higher than the threshold, and the first rotating electrical machine When the rotation speed is lower than the threshold value, the first inverter is set to the three-phase on state. The three-phase on state is a state in which all the upper three-phase arms of the first inverter are maintained in the conductive state and all the lower three-phase lower arms of the first inverter are maintained in the non-conductive state, or the first In this state, all the lower arms of the three phases of the inverter are maintained in a conductive state, and all the upper arms of the three phases of the first inverter are maintained in a nonconductive state. The gate cutoff state is a state in which all the three-phase upper arms of the first inverter and all the three-phase lower arms of the first inverter are maintained in a non-conductive state.

インバータレス走行制御中において、第１回転電機の回転速度が閾値よりも低いときは、第１回転電機の逆起電圧が低くシステム電圧（コンバータと第１インバータとを接続する電力線の電圧）よりも低下しており、第１回転電機が全波整流トルクを発生しないことが想定される。この点に鑑み、制御装置は、第１インバータをゲート遮断状態ではなく三相オン状態にする。第１インバータを三相オン状態にすると、第１回転電機と第１インバータとの間に電流の循環経路が形成されるため、第１回転電機の逆起電圧がシステム電圧を超えているか否かに関わらず、第１回転電機の逆起電圧によって第１回転電機と第１インバータとの間に電流が流れ、第１回転電機が逆起トルクを発生する。第１インバータを三相オン状態にすることによって発生する第１回転電機の逆起トルク（以下「三相オントルク」ともいう）は、第１回転電機の回転速度が高い領域において低い値となるが、第１回転電機の回転速度が低い領域において高い値となる特性を有する。したがって、第１回転電機の回転速度が閾値よりも低いとき（全波整流トルクを発生不能であるとき）に第１インバータを三相オン状態にすることによって、第１回転電機から三相オントルクを発生させ、その三相オントルクの反力を駆動トルクとして出力することができる。その結果、インバータレス走行制御中に第１回転電機の回転速度が低下しても駆動トルクを確保することができる。 During inverterless travel control, when the rotational speed of the first rotating electrical machine is lower than the threshold value, the back electromotive voltage of the first rotating electrical machine is low and is higher than the system voltage (the voltage of the power line connecting the converter and the first inverter). It is assumed that the first rotating electrical machine does not generate full-wave rectification torque. In view of this point, the control device turns the first inverter into a three-phase on state instead of a gate cutoff state. When the first inverter is in the three-phase ON state, a current circulation path is formed between the first rotating electrical machine and the first inverter, so whether or not the back electromotive voltage of the first rotating electrical machine exceeds the system voltage. Regardless, a current flows between the first rotating electrical machine and the first inverter due to the counter electromotive voltage of the first rotating electrical machine, and the first rotating electrical machine generates counter electromotive torque. The counter electromotive torque (hereinafter also referred to as “three-phase on-torque”) of the first rotating electrical machine generated by setting the first inverter to the three-phase on state has a low value in a region where the rotational speed of the first rotating electrical machine is high. In the region where the rotational speed of the first rotating electrical machine is low, the first rotating electrical machine has a high value. Therefore, when the rotation speed of the first rotating electrical machine is lower than the threshold (when the full-wave rectified torque cannot be generated), the three-phase on torque is obtained from the first rotating electrical machine by turning the first inverter into the three-phase on state. And the reaction force of the three-phase on-torque can be output as drive torque. As a result, it is possible to ensure driving torque even if the rotation speed of the first rotating electrical machine decreases during inverterless travel control.

一方、インバータレス走行制御中において、第１回転電機の回転速度が閾値よりも高いときは、三相オントルクが低い値となる一方、第１回転電機が全波整流トルクを発生可能であると想定される。この点に鑑み、制御装置は、インバータレス走行制御中において、第１回転電機の回転速度が閾値よりも高いときは、第１インバータをゲート遮断状態にして第１回転電機から全波整流トルクを発生させる。これにより、第１回転電機の回転速度が高い場合にも駆動トルクを確保することができる。 On the other hand, during inverterless travel control, when the rotational speed of the first rotating electrical machine is higher than the threshold value, the three-phase on-torque is a low value, while the first rotating electrical machine is assumed to be capable of generating full-wave rectification torque. Is done. In view of this point, when the rotational speed of the first rotating electrical machine is higher than the threshold value during the inverterless travel control, the control device sets the first inverter to the gate cutoff state and generates the full-wave rectification torque from the first rotating electrical machine. generate. Thereby, even when the rotational speed of the first rotating electrical machine is high, the driving torque can be ensured.

好ましくは、制御装置は、コンバータと第１インバータとを接続する電力線の電圧が高い場合における閾値を、電力線の電圧が低い場合における閾値よりも大きい値にする。 Preferably, the control device sets a threshold value when the voltage of the power line connecting the converter and the first inverter is high to a value larger than the threshold value when the voltage of the power line is low.

第１回転電機の全波整流トルクは、第１回転電機の逆起電圧がシステム電圧（電力線の電圧）を超えた場合に発生する。したがって、システム電圧が高くなるほど、全波整流トルクを発生可能な第１回転電機の逆起電圧（回転速度）の下限値は高くなる。この点に鑑み、制御装置は、システム電圧（電力線の電圧）が高い場合における閾値が、システム電圧（電力線の電圧）が低い場合における閾値よりも大きい値にされる。これにより、ゲート遮断状態から三相オン状態に切り替えられる第１回転電機の回転速度（閾値）を、システム電圧（電力線の電圧）に応じて適切に設定することができる。 The full-wave rectification torque of the first rotating electrical machine is generated when the counter electromotive voltage of the first rotating electrical machine exceeds the system voltage (power line voltage). Therefore, the higher the system voltage, the higher the lower limit value of the counter electromotive voltage (rotational speed) of the first rotating electrical machine that can generate full-wave rectification torque. In view of this point, the control device sets the threshold value when the system voltage (power line voltage) is high to a value larger than the threshold value when the system voltage (power line voltage) is low. Thereby, the rotation speed (threshold value) of the first rotating electrical machine that is switched from the gate cutoff state to the three-phase on state can be appropriately set according to the system voltage (voltage of the power line).

車両の全体構成を概略的に示すブロック図である。1 is a block diagram schematically showing an overall configuration of a vehicle. 車両の電気システムの構成を説明するための回路ブロック図である。It is a circuit block diagram for demonstrating the structure of the electric system of a vehicle. インバータレス走行中における電気システムの状態の一例を概略的に示す図である。It is a figure which shows roughly an example of the state of the electric system in inverterless driving | running | working. インバータレス走行中における制御状態の一例を示す図（その１）である。It is FIG. (1) which shows an example of the control state in inverterless driving | running | working. ＥＣＵの処理手順を示すフローチャート（その１）である。It is a flowchart (the 1) which shows the process sequence of ECU. インバータレス走行中における制御状態の一例を示す図（その２）である。It is FIG. (2) which shows an example of the control state during inverterless driving | running | working. 逆起トルクの特性の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the characteristic of a counter electromotive torque. ＥＣＵの処理手順を示すフローチャート（その２）である。It is a flowchart (the 2) which shows the process sequence of ECU.

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals and description thereof will not be repeated.

＜車両の全体構成＞
図１は、本実施の形態に係る車両１の全体構成を概略的に示すブロック図である。車両１は、エンジン１００と、モータジェネレータ（第１回転電機）１０と、モータジェネレータ（第２回転電機）２０と、遊星歯車機構３０と、駆動輪５０と、駆動輪５０に接続された出力軸６０と、車速センサ７１と、バッテリ１５０と、システムメインリレー（ＳＭＲ：System Main Relay）１６０と、電力制御ユニット（ＰＣＵ：Power Control Unit）２００と、電子制御ユニット（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）３００とを備える。 <Overall configuration of vehicle>
FIG. 1 is a block diagram schematically showing an overall configuration of a vehicle 1 according to the present embodiment. The vehicle 1 includes an engine 100, a motor generator (first rotating electrical machine) 10, a motor generator (second rotating electrical machine) 20, a planetary gear mechanism 30, driving wheels 50, and an output shaft connected to the driving wheels 50. 60, a vehicle speed sensor 71, a battery 150, a system main relay (SMR) 160, a power control unit (PCU) 200, an electronic control unit (ECU) 300, Is provided.

車両１は、エンジン１００とモータジェネレータ２０との少なくとも一方の動力を用いて走行するハイブリッド車両である。車両１は、後述する通常走行中において、エンジン１００の動力を用いずにモータジェネレータ２０の動力を用いて走行する電気自動車走行（以下「ＥＶ走行」という）と、エンジン１００およびモータジェネレータ２０の双方の動力を用いて走行するハイブリッド自動車走行（以下「ＨＶ走行」という）との間で走行態様を切り替えることができる。 The vehicle 1 is a hybrid vehicle that travels using at least one power of the engine 100 and the motor generator 20. The vehicle 1 travels using an electric vehicle (hereinafter referred to as “EV traveling”) that uses the power of the motor generator 20 without using the power of the engine 100 during normal traveling, which will be described later, and both the engine 100 and the motor generator 20. The traveling mode can be switched between hybrid vehicle traveling (hereinafter referred to as “HV traveling”) that travels using the power of the vehicle.

エンジン１００は、ガソリンエンジンまたはディーゼルエンジン等の内燃機関である。エンジン１００は、ＥＣＵ３００からの制御信号に応じて車両１が走行するための動力を発生する。エンジン１００により発生した動力は遊星歯車機構３０に出力される。 The engine 100 is an internal combustion engine such as a gasoline engine or a diesel engine. Engine 100 generates motive power for vehicle 1 to travel in response to a control signal from ECU 300. The power generated by the engine 100 is output to the planetary gear mechanism 30.

エンジン１００にはエンジン回転速度センサ４１０が設けられている。エンジン回転速度センサ４１０は、エンジン１００の回転速度（エンジン回転速度）Ｎｅを検出し、その検出結果を示す信号をＥＣＵ３００に出力する。 The engine 100 is provided with an engine rotation speed sensor 410. Engine rotation speed sensor 410 detects a rotation speed (engine rotation speed) Ne of engine 100 and outputs a signal indicating the detection result to ECU 300.

モータジェネレータ１０，２０の各々は、三相交流永久磁石型同期モータである。モータジェネレータ１０は、エンジン１００を始動させる際にはバッテリ１５０の電力を用いてエンジン１００のクランクシャフト１１０を回転させる。なお、車両１は、補機バッテリ（図示せず）の電力を用いてエンジンをクランキングするためのトルクを発生するスタータは備えていない。 Each of motor generators 10 and 20 is a three-phase AC permanent magnet type synchronous motor. When starting the engine 100, the motor generator 10 uses the electric power of the battery 150 to rotate the crankshaft 110 of the engine 100. The vehicle 1 does not include a starter that generates torque for cranking the engine using the power of an auxiliary battery (not shown).

モータジェネレータ１０は、エンジン１００の動力を用いて発電することも可能である。モータジェネレータ１０によって発電された交流電力は、ＰＣＵ２００により直流電力に変換されてバッテリ１５０に充電される。また、モータジェネレータ１０によって発電された交流電力がモータジェネレータ２０に供給される場合もある。 The motor generator 10 can also generate power using the power of the engine 100. The AC power generated by the motor generator 10 is converted into DC power by the PCU 200 and the battery 150 is charged. Further, AC power generated by the motor generator 10 may be supplied to the motor generator 20.

モータジェネレータ２０のロータは、出力軸６０に連結される。モータジェネレータ２０は、バッテリ１５０およびモータジェネレータ１０の少なくとも一方から供給される電力を用いて出力軸６０を回転させる。また、モータジェネレータ２０は、回生制動によって発電することも可能である。モータジェネレータ２０によって発電された交流電力は、ＰＣＵ２００により直流電力に変換されてバッテリ１５０に充電される。 The rotor of motor generator 20 is connected to output shaft 60. Motor generator 20 rotates output shaft 60 using electric power supplied from at least one of battery 150 and motor generator 10. The motor generator 20 can also generate electric power by regenerative braking. The AC power generated by the motor generator 20 is converted into DC power by the PCU 200 and the battery 150 is charged.

遊星歯車機構３０は、エンジン１００、モータジェネレータ１０および出力軸６０を機械的に連結し、エンジン１００、モータジェネレータ１０および出力軸６０の間でトルクを伝達するように構成される。具体的には、遊星歯車機構３０は、回転要素として、モータジェネレータ１０のロータに連結されるサンギヤＳと、出力軸６０に連結されるリングギヤＲと、エンジン１００のクランクシャフト１１０に連結されるキャリアＣＡと、サンギヤＳとリングギヤＲとに噛合するピニオンギヤＰとを含む。キャリアＣＡは、ピニオンギヤＰが自転かつ公転できるようにピニオンギヤＰを保持する。 The planetary gear mechanism 30 is configured to mechanically connect the engine 100, the motor generator 10, and the output shaft 60, and to transmit torque between the engine 100, the motor generator 10, and the output shaft 60. Specifically, the planetary gear mechanism 30 includes, as rotating elements, a sun gear S coupled to the rotor of the motor generator 10, a ring gear R coupled to the output shaft 60, and a carrier coupled to the crankshaft 110 of the engine 100. CA and a pinion gear P meshing with the sun gear S and the ring gear R are included. The carrier CA holds the pinion gear P so that the pinion gear P can rotate and revolve.

バッテリ１５０は、再充電が可能に構成されたリチウムイオン二次電池である。なお、バッテリ１５０は、ニッケル水素二次電池などの他の二次電池であってもよい。 The battery 150 is a lithium ion secondary battery configured to be rechargeable. The battery 150 may be another secondary battery such as a nickel hydride secondary battery.

ＳＭＲ１６０は、バッテリ１５０とＰＣＵ２００との間の電力線に直列に接続されている。ＳＭＲ１６０は、ＥＣＵ３００からの制御信号に応じて、バッテリ１５０とＰＣＵ２００との導通状態および遮断状態を切り替える。 SMR 160 is connected in series to a power line between battery 150 and PCU 200. SMR 160 switches between a conduction state and a cutoff state between battery 150 and PCU 200 in accordance with a control signal from ECU 300.

ＰＣＵ２００は、バッテリ１５０に蓄えられた直流電力を昇圧し、昇圧された電圧を交流電圧に変換してモータジェネレータ１０およびモータジェネレータ２０に供給する。また、ＰＣＵ２００は、モータジェネレータ１０およびモータジェネレータ２０により発電された交流電力を直流電力に変換してバッテリ１５０に供給する。ＰＣＵ２００の構成については図２にて詳細に説明する。 PCU 200 boosts the DC power stored in battery 150, converts the boosted voltage to an AC voltage, and supplies it to motor generator 10 and motor generator 20. PCU 200 converts AC power generated by motor generator 10 and motor generator 20 into DC power and supplies it to battery 150. The configuration of the PCU 200 will be described in detail with reference to FIG.

車速センサ７１は、駆動輪５０の回転速度を車両１の速度（車速）ＶＳとして検出し、検出結果を示す信号をＥＣＵ３００に出力する。 The vehicle speed sensor 71 detects the rotational speed of the drive wheel 50 as the speed (vehicle speed) VS of the vehicle 1 and outputs a signal indicating the detection result to the ECU 300.

ＥＣＵ３００は、いずれも図示しないが、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、メモリと、入出力バッファ等とを含んで構成される。ＥＣＵ３００は、各センサおよび機器からの信号、ならびにメモリに格納されたマップおよびプログラムに基づいて、車両１が所望の走行状態となるようにエンジン１００の出力（燃料噴射、点火時期、スロットル開度等）およびモータジェネレータ１０，２０の出力（通電量）を制御する。なお、各種制御については、ソフトウェアによる処理に限られず、専用のハードウェア（電子回路）により処理することも可能である。 Although not shown, ECU 300 includes a CPU (Central Processing Unit), a memory, an input / output buffer, and the like. The ECU 300 outputs the engine 100 (fuel injection, ignition timing, throttle opening, etc.) so that the vehicle 1 enters a desired running state based on signals from each sensor and device, and a map and program stored in the memory. ) And the output (energization amount) of the motor generators 10 and 20 are controlled. Various controls are not limited to processing by software, and can be processed by dedicated hardware (electronic circuit).

＜電気システムおよびＥＣＵの構成＞
図２は、車両１の電気システムの構成を説明するための回路ブロック図である。車両１の電気システムは、バッテリ１５０と、ＳＭＲ１６０と、ＰＣＵ２００と、モータジェネレータ１０，２０と、ＥＣＵ３００とを含む。ＰＣＵ２００は、コンバータ２１０と、コンデンサＣ２と、インバータ２２１，２２２と、電圧センサ２３０とを含む。 <Configuration of electrical system and ECU>
FIG. 2 is a circuit block diagram for explaining the configuration of the electric system of the vehicle 1. The electric system of vehicle 1 includes a battery 150, SMR 160, PCU 200, motor generators 10 and 20, and ECU 300. PCU 200 includes a converter 210, a capacitor C 2, inverters 221 and 222, and a voltage sensor 230.

バッテリ１５０には監視ユニット４４０が設けられている。監視ユニット４４０は、バッテリ１５０の電圧（バッテリ電圧）ＶＢ、バッテリ１５０を流れる電流（バッテリ電流）ＩＢ、バッテリ１５０の温度（バッテリ温度）ＴＢをそれぞれ検出して、それらの検出結果を示す信号をＥＣＵ３００に出力する。 The battery 150 is provided with a monitoring unit 440. The monitoring unit 440 detects the voltage of the battery 150 (battery voltage) VB, the current flowing through the battery 150 (battery current) IB, and the temperature of the battery 150 (battery temperature) TB, and sends signals indicating the detection results to the ECU 300. Output to.

コンバータ２１０は、コンデンサＣ１と、リアクトルＬ１と、スイッチング素子Ｑ１（上アーム）およびスイッチング素子Ｑ２（下アーム）と、ダイオードＤ１，Ｄ２とを含む。コンデンサＣ１は、バッテリ電圧ＶＢを平滑化してコンバータ２１０に供給する。スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２および後述するスイッチング素子Ｑ３〜Ｑ１４の各々は、たとえばＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）である。スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２は、電力線ＰＬと電力線ＮＬとの間に互いに直列に接続されている。ダイオードＤ１，Ｄ２は、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２のコレクタ−エミッタ間に逆並列にそれぞれ接続されている。リアクトルＬ１の一方端は、バッテリ１５０の高電位側に接続されている。リアクトルＬ１の他方端は、上アームと下アームとの中間点（スイッチング素子Ｑ１のエミッタとスイッチング素子Ｑ２のコレクタとの接続点）に接続されている。 Converter 210 includes a capacitor C1, a reactor L1, a switching element Q1 (upper arm) and a switching element Q2 (lower arm), and diodes D1 and D2. Capacitor C1 smoothes battery voltage VB and supplies it to converter 210. Each of switching elements Q1, Q2 and switching elements Q3-Q14 described later are, for example, IGBTs (Insulated Gate Bipolar Transistors). Switching elements Q1, Q2 are connected in series between power line PL and power line NL. Diodes D1 and D2 are connected in antiparallel between the collectors and emitters of switching elements Q1 and Q2, respectively. One end of the reactor L1 is connected to the high potential side of the battery 150. The other end of reactor L1 is connected to an intermediate point between the upper arm and the lower arm (a connection point between the emitter of switching element Q1 and the collector of switching element Q2).

コンバータ２１０は、ＥＣＵ３００からの制御信号に応じた上側アームおよび下側アームのスイッチング動作によって、バッテリ１５０から入力されるバッテリ電圧ＶＢを昇圧して電力線ＰＬ，ＮＬに出力する。また、コンバータ２１０は、ＥＣＵ３００からの制御信号に応じた上側アームおよび下側アームのスイッチング動作によって、インバータ２２１およびインバータ２２２の一方または両方から供給される電力線ＰＬ，ＮＬの電圧を降圧してバッテリ１５０に出力する。コンバータ２１０の動作により、電力線ＰＬ，ＮＬ間の電圧（以下「システム電圧」ともいう）ＶＨは、バッテリ電圧ＶＢ以上の値となる。 Converter 210 boosts battery voltage VB input from battery 150 and outputs it to power lines PL and NL by the switching operation of the upper arm and the lower arm in accordance with a control signal from ECU 300. Converter 210 steps down the voltage of power lines PL and NL supplied from one or both of inverter 221 and inverter 222 by the switching operation of the upper arm and the lower arm in accordance with a control signal from ECU 300, and battery 150. Output to. Due to the operation of converter 210, voltage (hereinafter also referred to as “system voltage”) VH between power lines PL and NL becomes a value equal to or higher than battery voltage VB.

コンデンサＣ２は、電力線ＰＬと電力線ＮＬとの間に接続されている。コンデンサＣ２は、コンバータ２１０から供給された直流電圧を平滑化してインバータ２２１，２２２に供給する。 Capacitor C2 is connected between power line PL and power line NL. Capacitor C 2 smoothes the DC voltage supplied from converter 210 and supplies it to inverters 221 and 222.

電圧センサ２３０は、コンデンサＣ２の両端の電圧、すなわちシステム電圧ＶＨを検出し、その検出結果を示す信号をＥＣＵ３００に出力する。 Voltage sensor 230 detects the voltage across capacitor C2, that is, system voltage VH, and outputs a signal indicating the detection result to ECU 300.

インバータ２２１（以下「第１インバータ２２１」ともいう）は、システム電圧ＶＨが供給されると、ＥＣＵ３００からの制御信号に応じて、直流電圧を交流電圧に変換してモータジェネレータ１０を駆動する。第１インバータ２２１は、Ｕ相アーム１Ｕと、Ｖ相アーム１Ｖと、Ｗ相アーム１Ｗとを含む。各相アームは、電力線ＰＬと電力線ＮＬとの間に互いに並列に接続されている。Ｕ相アーム１Ｕは、互いに直列に接続されたスイッチング素子Ｑ３（上アーム）およびスイッチング素子Ｑ４（下アーム）を有する。Ｖ相アーム１Ｖは、互いに直列に接続されたスイッチング素子Ｑ５（上アーム）およびスイッチング素子Ｑ６（下アーム）を有する。Ｗ相アーム１Ｗは、互いに直列に接続されたスイッチング素子Ｑ７（上アーム）およびスイッチング素子Ｑ８（下アーム）を有する。各スイッチング素子Ｑ３〜Ｑ８のコレクタ−エミッタ間には、ダイオードＤ３〜Ｄ８が逆並列にそれぞれ接続されている。 When system voltage VH is supplied, inverter 221 (hereinafter also referred to as “first inverter 221”) drives motor generator 10 by converting a DC voltage into an AC voltage in accordance with a control signal from ECU 300. First inverter 221 includes a U-phase arm 1U, a V-phase arm 1V, and a W-phase arm 1W. Each phase arm is connected in parallel between power line PL and power line NL. U-phase arm 1U has switching element Q3 (upper arm) and switching element Q4 (lower arm) connected in series with each other. V-phase arm 1V has switching element Q5 (upper arm) and switching element Q6 (lower arm) connected in series with each other. W-phase arm 1W has switching element Q7 (upper arm) and switching element Q8 (lower arm) connected in series with each other. Diodes D3 to D8 are connected in antiparallel between the collectors and emitters of the switching elements Q3 to Q8, respectively.

インバータ２２２（以下「第２インバータ２２２」ともいう）は、各相アーム２Ｕ〜２Ｗと、スイッチング素子Ｑ９〜Ｑ１４と、ダイオードＤ９〜Ｄ１４とを含む。なお、第２インバータ２２２の構成は、基本的には第１インバータ２２１の構成と同等であるため、説明は繰り返さない。 Inverter 222 (hereinafter also referred to as “second inverter 222”) includes phase arms 2U to 2W, switching elements Q9 to Q14, and diodes D9 to D14. The configuration of second inverter 222 is basically the same as the configuration of first inverter 221, and therefore description thereof will not be repeated.

モータジェネレータ１０には、レゾルバ４２１および電流センサ２４１が設けられる。モータジェネレータ２０には、レゾルバ４２２および電流センサ２４２が設けられる。レゾルバ４２１は、モータジェネレータ１０の回転速度（ＭＧ１回転速度Ｎｍ１）を検出する。レゾルバ４２２は、モータジェネレータ２０の回転速度（ＭＧ２回転速度Ｎｍ２）を検出する。電流センサ２４１は、モータジェネレータ１０を流れる電流（モータ電流）ＩＭ１を検出する。電流センサ２４２は、モータジェネレータ２０を流れる電流（モータ電流）ＩＭ２を検出する。これらのセンサは、検出結果を示す信号をＥＣＵ３００にそれぞれ出力する。 The motor generator 10 is provided with a resolver 421 and a current sensor 241. The motor generator 20 is provided with a resolver 422 and a current sensor 242. Resolver 421 detects the rotational speed of motor generator 10 (MG1 rotational speed Nm1). Resolver 422 detects the rotational speed of motor generator 20 (MG2 rotational speed Nm2). Current sensor 241 detects a current (motor current) IM1 flowing through motor generator 10. Current sensor 242 detects a current (motor current) IM 2 flowing through motor generator 20. Each of these sensors outputs a signal indicating the detection result to ECU 300.

ＥＣＵ３００は、各センサからの情報等に基づいて、モータジェネレータ１０，２０の出力が所望の出力となるようにＰＣＵ２００（コンバータ２１０およびインバータ２２１，２２２）を制御する。なお、図２に示す例では、ＥＣＵ３００が１つのユニットとして構成されているが、ＥＣＵ３００は、複数のユニットに分割されていてもよい。 ECU 300 controls PCU 200 (converter 210 and inverters 221 and 222) based on information from each sensor and the like so that the output of motor generators 10 and 20 becomes a desired output. In the example shown in FIG. 2, ECU 300 is configured as one unit, but ECU 300 may be divided into a plurality of units.

＜通常走行およびインバータレス走行＞
ＥＣＵ３００は、通常モードと退避モードとのどちらかの制御モードで車両１を走行させることができる。 <Normal travel and inverter-less travel>
ECU 300 can cause vehicle 1 to travel in either the normal mode or the retreat mode.

通常モードは、上述のＥＶ走行とＨＶ走行とを必要に応じて切り替えながら車両１を走行させるモードである。通常モードでは、コンバータ２１０およびインバータ２２１，２２２は、ＥＣＵ３００からの制御信号によって、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation)制御によるスイッチング動作を行なう。以下では、通常モードによる走行を「通常走行」と記載する。 The normal mode is a mode in which the vehicle 1 travels while switching between the EV travel and the HV travel as necessary. In the normal mode, converter 210 and inverters 221 and 222 perform a switching operation by PWM (Pulse Width Modulation) control according to a control signal from ECU 300. Hereinafter, traveling in the normal mode is referred to as “normal traveling”.

退避モードは、インバータ２２１，２２２のＰＷＭ制御によるモータジェネレータ１０，２０の駆動を正常に行なうことができない異常（以下、このような異常を説明の便宜上「インバータ異常」ともいう）が生じた場合、インバータ２２１，２２２のＰＷＭ制御を停止しつつエンジン１００を駆動状態にすることによって車両１を退避走行させるモードである。なお、インバータ異常には、レゾルバ４２１，４２２の故障、電流センサ２４１，２４２の故障などが含まれる。以下では、この退避モードによる走行を「インバータレス走行」と記載し、インバータレス走行を行なうための制御を「インバータレス走行制御」と記載する。 In the evacuation mode, when an abnormality in which the motor generators 10 and 20 cannot be normally driven by PWM control of the inverters 221 and 222 (hereinafter, such abnormality is also referred to as “inverter abnormality” for convenience of explanation) In this mode, the vehicle 1 is retracted by stopping the PWM control of the inverters 221 and 222 while the engine 100 is in a driving state. The inverter abnormality includes failure of resolvers 421 and 422, failure of current sensors 241 and 242, and the like. Hereinafter, the traveling in the retreat mode is referred to as “inverter-less traveling”, and the control for performing inverter-less traveling is referred to as “inverter-less traveling control”.

図３は、インバータレス走行中における電気システムの状態の一例を概略的に示す図である。なお、図３においては、インバータ２２１をゲート遮断状態にする例が示されている。第１インバータ２２１のスイッチング素子Ｑ３〜Ｑ８がゲート遮断状態とされると、第１インバータ２２１に含まれるダイオードＤ３〜Ｄ８によって三相全波整流回路が構成される。なお、図３には示されていないが、第２インバータ２２２も同様にゲート遮断状態とされる。一方、コンバータ２１０では、ＥＣＵ３００からの制御信号に応答して、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２のＰＷＭ制御によるスイッチング動作が継続される。 FIG. 3 is a diagram schematically illustrating an example of the state of the electrical system during inverterless travel. FIG. 3 shows an example in which the inverter 221 is in a gate cutoff state. When switching elements Q 3 to Q 8 of first inverter 221 are turned off, diodes D 3 to D 8 included in first inverter 221 constitute a three-phase full-wave rectifier circuit. Although not shown in FIG. 3, the second inverter 222 is also in a gate cutoff state. On the other hand, in converter 210, in response to the control signal from ECU 300, the switching operation by PWM control of switching elements Q1, Q2 is continued.

また、インバータレス走行中においては、エンジン１００が駆動状態とされ、エンジン１００からエンジントルクＴｅが出力される。このエンジントルクＴｅによってモータジェネレータ１０が力学的（機械的）に回転させられる。モータジェネレータ１０は同期モータであるので、モータジェネレータ１０のロータには永久磁石１２が設けられている。このため、エンジントルクＴｅによってモータジェネレータ１０のロータに設けられた永久磁石１２が回転させられることによって、モータジェネレータ１０には逆起電圧Ｖｃが生じる。この逆起電圧Ｖｃがシステム電圧ＶＨを超えると、モータジェネレータ１０とバッテリ１５０との間に電流が流れる。この際、モータジェネレータ１０には、モータジェネレータ１０の回転を妨げる方向に作用する逆起トルクＴｃ（制動トルク）が発生する。 Further, during the inverterless travel, the engine 100 is in a driving state, and the engine torque Te is output from the engine 100. The motor generator 10 is mechanically (mechanically) rotated by the engine torque Te. Since the motor generator 10 is a synchronous motor, the rotor of the motor generator 10 is provided with a permanent magnet 12. For this reason, when the permanent magnet 12 provided on the rotor of the motor generator 10 is rotated by the engine torque Te, a counter electromotive voltage Vc is generated in the motor generator 10. When back electromotive voltage Vc exceeds system voltage VH, a current flows between motor generator 10 and battery 150. At this time, the motor generator 10 generates a counter electromotive torque Tc (braking torque) that acts in a direction that prevents rotation of the motor generator 10.

以下では、第１インバータ２２１をゲート遮断状態にして全波整流回路とすることによって発生するモータジェネレータ１０の逆起トルクＴｃを「全波整流トルク」ともいう。 Hereinafter, the counter electromotive torque Tc of the motor generator 10 generated by setting the first inverter 221 to the gate cut-off state to form the full wave rectification circuit is also referred to as “full wave rectification torque”.

図４は、インバータレス走行中にモータジェネレータ１０から全波整流トルクを発生させる場合おけるエンジン１００およびモータジェネレータ１０，２０の制御状態の一例を遊星歯車機構３０の共線図上に示す図である。 FIG. 4 is a diagram showing an example of a control state of engine 100 and motor generators 10 and 20 on the collinear diagram of planetary gear mechanism 30 when full-wave rectified torque is generated from motor generator 10 during inverterless travel. .

遊星歯車機構３０の共線図は、遊星歯車機構３０のサンギヤＳ、キャリアＣＡおよびリングギヤＲを縦線で示し、それらの間隔を遊星歯車機構３０のギヤ比に対応する間隔とし、さらにそれぞれの縦線の上下方向を回転方向とし、その上下方向での位置を回転数としたものである。遊星歯車機構３０は、シングルピニオン型であるため、図４の共線図において、モータジェネレータ１０に接続されるサンギヤＳは左端に位置する線で表され、エンジン１００に接続されるキャリヤＣＡは中央に位置する線で表され、モータジェネレータ２０に接続されるリングギヤＲは右端に位置する線で表される。 In the collinear diagram of the planetary gear mechanism 30, the sun gear S, the carrier CA, and the ring gear R of the planetary gear mechanism 30 are indicated by vertical lines, and their intervals are set to intervals corresponding to the gear ratio of the planetary gear mechanism 30. The vertical direction of the line is the rotational direction, and the position in the vertical direction is the rotational speed. Since the planetary gear mechanism 30 is a single pinion type, in the collinear diagram of FIG. 4, the sun gear S connected to the motor generator 10 is represented by a line located at the left end, and the carrier CA connected to the engine 100 is the center. The ring gear R connected to the motor generator 20 is represented by a line located at the right end.

遊星歯車機構３０が上記のように構成されることによって、ＭＧ１回転速度Ｎｍ１（＝サンギヤＳの回転速度）と、エンジン回転速度Ｎｅ（＝キャリアＣＡの回転速度）と、ＭＧ２回転速度Ｎｍ２（＝リングギヤＲの回転速度）とは、共線図上において直線で結ばれる関係（いずれか２つの回転速度が決まれば残り１つの回転速度も決まる関係、以下「共線図の関係」ともいう）を有する。 By configuring the planetary gear mechanism 30 as described above, the MG1 rotational speed Nm1 (= the rotational speed of the sun gear S), the engine rotational speed Ne (= the rotational speed of the carrier CA), and the MG2 rotational speed Nm2 (= the ring gear). (The rotational speed of R) has a relationship that is connected by a straight line on the collinear chart (a relation that determines the remaining one rotational speed if any two rotational speeds are determined, hereinafter also referred to as a “collinear chart relationship”). .

上述のように、インバータレス走行中においては、エンジントルクＴｅによってモータジェネレータ１０が機械的に回転させられることによって、モータジェネレータ１０が逆起電圧Ｖｃを発生する。第１インバータ２２１がゲート遮断状態とされて三相全波整流回路を構成する場合には、逆起電圧Ｖｃがシステム電圧ＶＨを超えるときにモータジェネレータ１０とバッテリ１５０との間に電流が流れ、モータジェネレータ１０は逆起トルクＴｃ（全波整流トルク）を発生する。 As described above, during inverterless traveling, the motor generator 10 is mechanically rotated by the engine torque Te, whereby the motor generator 10 generates the counter electromotive voltage Vc. When the first inverter 221 is in a gate cutoff state to form a three-phase full-wave rectifier circuit, a current flows between the motor generator 10 and the battery 150 when the back electromotive voltage Vc exceeds the system voltage VH, The motor generator 10 generates a counter electromotive torque Tc (full wave rectification torque).

逆起トルクＴｃがモータジェネレータ１０からサンギヤＳに作用することによって、リングギヤＲには、逆起トルクＴｃの反力として、正方向（前進方向）に作用する駆動トルクＴｅｐが発生する。この駆動トルクＴｅｐによって車両１が退避走行される。 When the counter electromotive torque Tc acts on the sun gear S from the motor generator 10, the ring gear R generates a driving torque Tep that acts in the forward direction (forward direction) as a reaction force of the counter electromotive torque Tc. The vehicle 1 is evacuated by this drive torque Tep.

図５は、ＥＣＵ３００がインバータレス走行制御を行なう際の処理手順を示すフローチャートである。このフローチャートは所定周期で繰り返し実行される。 FIG. 5 is a flowchart showing a processing procedure when ECU 300 performs inverterless travel control. This flowchart is repeatedly executed at a predetermined cycle.

ステップ（以下、ステップを「Ｓ」と略す）１０にて、ＥＣＵ３００は、上述したインバータ異常が生じているか否かを判定する。インバータ異常が生じていない場合（Ｓ１０にてＮＯ）、ＥＣＵ３００は、Ｓ１１にて、制御モードを通常モードに設定して通常走行を行なう。 In step (hereinafter, step is abbreviated as “S”) 10, ECU 300 determines whether or not the above-described inverter abnormality has occurred. If an inverter abnormality has not occurred (NO in S10), ECU 300 sets the control mode to the normal mode and performs normal traveling in S11.

インバータ異常が生じている場合（Ｓ１０にてＹＥＳ）、ＥＣＵ３００は、Ｓ１２〜Ｓ１４にて、制御モードを退避モードに設定してインバータレス走行を行なう。 If an inverter abnormality has occurred (YES in S10), ECU 300 sets the control mode to the evacuation mode and performs inverterless traveling in S12 to S14.

具体的には、ＥＣＵ３００は、Ｓ１２にてインバータ２２１，２２２のＰＷＭ制御を停止する。なお、第２インバータ２２２においては、ＰＷＭ制御の停止後、ゲート遮断状態に制御される。一方、第１インバータ２２１においては、ＰＷＭ制御の停止後、後述するように、ゲート遮断状態および三相オン状態のいずれかの状態に制御される。なお、第１インバータ２２１におけるゲート遮断状態および三相オン状態の切替については、後に詳述する。 Specifically, ECU 300 stops PWM control of inverters 221 and 222 in S12. The second inverter 222 is controlled to be in a gate cutoff state after the PWM control is stopped. On the other hand, after the PWM control is stopped, the first inverter 221 is controlled to one of a gate cutoff state and a three-phase on state, as will be described later. The switching between the gate cutoff state and the three-phase on state in the first inverter 221 will be described in detail later.

その後、ＥＣＵ３００は、Ｓ１３にて、システム電圧ＶＨが目標システム電圧ＶＨｔａｇとなるようにコンバータ２１０を作動（ＰＷＭ制御）する。本実施の形態において、目標システム電圧ＶＨｔａｇは、たとえばユーザ要求トルクなどに応じて変動する値とすることができる。なお、目標システム電圧ＶＨｔａｇを予め固定された値とするようにしてもよい。 Thereafter, in S13, ECU 300 operates converter 210 (PWM control) so that system voltage VH becomes target system voltage VHtag. In the present embodiment, the target system voltage VHtag can be a value that varies according to, for example, a user request torque. Note that the target system voltage VHtag may be a fixed value.

その後、ＥＣＵ３００は、Ｓ１４にて、エンジン１００を駆動状態にする。この際、エンジン回転速度Ｎｅが目標エンジン回転速度Ｎｅｔａｇとなるようにエンジン１００のトルクが調整される。本実施の形態において、目標エンジン回転速度Ｎｅｔａｇは、モータジェネレータ１０の逆起電圧Ｖｃがシステム電圧ＶＨを超えるように調整される。そのため、モータジェネレータ１０が上述の全波整流トルクを発生し、全波整流トルクの反力として駆動トルクＴｅｐが出力される。 Thereafter, ECU 300 brings engine 100 into a drive state in S14. At this time, the torque of the engine 100 is adjusted so that the engine rotation speed Ne becomes the target engine rotation speed Netag. In the present embodiment, target engine rotational speed Netag is adjusted such that back electromotive voltage Vc of motor generator 10 exceeds system voltage VH. Therefore, motor generator 10 generates the above-described full-wave rectification torque, and drive torque Tep is output as a reaction force of full-wave rectification torque.

なお、エンジン回転速度Ｎｅには、部品保護の観点から、上限回転速度Ｎｅｍａｘが予め定められている。したがって、目標エンジン回転速度Ｎｅｔａｇは上限回転速度Ｎｅｍａｘ以下の範囲で調整される。 Note that an upper limit rotational speed Nemax is predetermined for the engine rotational speed Ne from the viewpoint of component protection. Therefore, the target engine rotational speed Netag is adjusted in a range equal to or lower than the upper limit rotational speed Nemax.

＜インバータ走行中における全波整流トルクから三相オントルクへの切替＞
上述のように、インバータレス走行中において、第１インバータ２２１をゲート遮断状態にすることによって、モータジェネレータ１０から全波整流トルクを発生させ、全波整流トルクの反力が駆動トルクＴｅｐとして出力することができる。しかしながら、インバータレス走行中に車速ＶＳ（すなわちＭＧ２回転速度Ｎｍ２）が高くなると、全波整流トルクが発生しなくなり、駆動トルクＴｅｐを出力できなくなるおそれがある。 <Switching from full-wave rectification torque to three-phase on-torque during inverter travel>
As described above, the full-wave rectification torque is generated from the motor generator 10 by setting the first inverter 221 to the gate cut-off state during the inverter-less running, and the reaction force of the full-wave rectification torque is output as the drive torque Tep. be able to. However, if the vehicle speed VS (that is, the MG2 rotational speed Nm2) increases during the inverterless travel, the full-wave rectification torque is not generated, and the drive torque Tep may not be output.

図６は、インバータレス走行中に高車速となった場合におけるエンジン１００およびモータジェネレータ１０，２０の制御状態の一例を遊星歯車機構３０の共線図上に示す図である。 FIG. 6 is a diagram showing an example of a control state of engine 100 and motor generators 10 and 20 on the nomograph of planetary gear mechanism 30 when the vehicle speed becomes high during inverterless traveling.

モータジェネレータ１０の全波整流トルクは、上述したように、モータジェネレータ１０の逆起電圧Ｖｃがシステム電圧ＶＨを超えた場合に発生する。逆起電圧Ｖｃは、ＭＧ１回転速度Ｎｍ１と比例関係にあり、ＭＧ１回転速度Ｎｍ１が低いほど、低い値となる。逆起電圧Ｖｃがシステム電圧ＶＨとなるときのＭＧ１回転速度Ｎｍ１を「閾値Ｎｔｈ」としたとき、ＭＧ１回転速度Ｎｍ１が閾値Ｎｔｈよりも高い領域Ｒ１では逆起電圧Ｖｃがシステム電圧ＶＨよりも高くなりモータジェネレータ１０は全波整流トルクを発生可能であるが、ＭＧ１回転速度Ｎｍ１が閾値Ｎｔｈよりも低い領域Ｒ２では逆起電圧Ｖｃがシステム電圧ＶＨよりも低くなるためモータジェネレータ１０は全波整流トルクを発生しない。 As described above, full-wave rectification torque of motor generator 10 is generated when counter electromotive voltage Vc of motor generator 10 exceeds system voltage VH. The counter electromotive voltage Vc is proportional to the MG1 rotation speed Nm1, and the lower the MG1 rotation speed Nm1, the lower the value. When the MG1 rotation speed Nm1 when the counter electromotive voltage Vc becomes the system voltage VH is set to “threshold Nth”, the counter electromotive voltage Vc becomes higher than the system voltage VH in the region R1 where the MG1 rotation speed Nm1 is higher than the threshold Nth. Although motor generator 10 can generate full-wave rectified torque, in region R2 where MG1 rotation speed Nm1 is lower than threshold value Nth, counter electromotive voltage Vc is lower than system voltage VH, so motor generator 10 generates full-wave rectified torque. Does not occur.

車両１においては、車速が高くなる（すなわちＭＧ２回転速度Ｎｍ２が高くなる）と、共線図の関係により、ＭＧ１回転速度Ｎｍ１が低下する。そのため、車速が高い状態においては、たとえエンジン回転速度Ｎｅを上限回転速度Ｎｅｍａｘに調整したとしても、ＭＧ１回転速度Ｎｍ１が閾値Ｎｔｈよりも低くなってしまい、モータジェネレータ１０が全波整流トルクを発生しなくなるおそれがある。 In the vehicle 1, when the vehicle speed increases (that is, the MG2 rotation speed Nm2 increases), the MG1 rotation speed Nm1 decreases due to the nomographic relationship. Therefore, when the vehicle speed is high, even if the engine rotational speed Ne is adjusted to the upper limit rotational speed Nemax, the MG1 rotational speed Nm1 becomes lower than the threshold value Nth, and the motor generator 10 generates full-wave rectified torque. There is a risk of disappearing.

上記の点に鑑み、本実施の形態によるＥＣＵ３００は、インバータ走行中において、ＭＧ１回転速度Ｎｍ１が閾値Ｎｔｈよりも低いときには、第１インバータ２２１をゲート遮断状態ではなく三相オン状態にする。 In view of the above points, the ECU 300 according to the present embodiment turns the first inverter 221 into the three-phase on state instead of the gate cutoff state when the MG1 rotation speed Nm1 is lower than the threshold value Nth during the inverter traveling.

三相オン状態とは、第１インバータ２２１の三相のすべての上側アームＱ３，Ｑ５，Ｑ７が導通状態に維持され、かつ第１インバータ２２１の三相のすべての下側Ｑ４，Ｑ６，Ｑ８が非導通状態に維持される状態（以下「上側アーム三相オン状態」ともいう）、または第１インバータ２２１の三相のすべての下側アームＱ４，Ｑ６，Ｑ８が導通状態に維持され、かつ第１インバータ２２１の三相のすべての上側アームＱ３，Ｑ５，Ｑ７が非導通状態に維持される状態（以下「上側アーム三相オン状態」ともいう）である。 In the three-phase ON state, all the three-phase upper arms Q3, Q5, and Q7 of the first inverter 221 are maintained in a conductive state, and all the lower Q4, Q6, and Q8 of the three-phase of the first inverter 221 are in the conductive state. A state in which the non-conducting state is maintained (hereinafter also referred to as “upper arm three-phase on state”), or all the lower arms Q4, Q6, Q8 of the three phases of the first inverter 221 are maintained in the conducting state, and This is a state where all the three-phase upper arms Q3, Q5, and Q7 of one inverter 221 are maintained in a non-conductive state (hereinafter also referred to as “upper arm three-phase on state”).

第１インバータ２２１が三相オン状態にされると、モータジェネレータ１０と第１インバータ２２１との間に電流の循環経路が形成されるため、モータジェネレータ１０の逆起電圧Ｖｃによってモータジェネレータ１０と第１インバータ２２１との間に電流が流れ、モータジェネレータ１０が逆起トルクを発生する。以下、第１インバータ２２１を三相オン状態にすることによって発生するモータジェネレータ１０の逆起トルクＴｃを「三相オントルク」ともいう。 When the first inverter 221 is turned on in the three-phase state, a current circulation path is formed between the motor generator 10 and the first inverter 221, so that the motor generator 10 and the first inverter 221 are connected to each other by the counter electromotive voltage Vc of the motor generator 10. 1 Current flows between the inverter 221, and the motor generator 10 generates counter electromotive torque. Hereinafter, the counter electromotive torque Tc of the motor generator 10 generated by setting the first inverter 221 to the three-phase on state is also referred to as “three-phase on torque”.

図７は、モータジェネレータ１０の逆起トルクＴｃの特性の一例を示す図である。図７において、横軸はＭＧ１回転速度Ｎｍ１を示し、縦軸はモータジェネレータ１０の逆起トルクＴｃを示す。逆起トルクＴｃには、全波整流トルクと、三相オントルクとが含まれる。 FIG. 7 is a diagram illustrating an example of the characteristics of the counter electromotive torque Tc of the motor generator 10. In FIG. 7, the horizontal axis represents the MG1 rotation speed Nm1, and the vertical axis represents the counter electromotive torque Tc of the motor generator 10. The counter electromotive torque Tc includes full-wave rectification torque and three-phase on torque.

図７に示すように、全波整流トルクの絶対値は、ＭＧ１回転速度Ｎｍ１が上述の閾値Ｎｔｈ（逆起電圧Ｖｃがシステム電圧ＶＨとなるときのＭＧ１回転速度Ｎｍ１）よりも高い領域Ｒ１で０よりも大きい値となり、ＭＧ１回転速度Ｎｍ１が閾値Ｎｔｈよりも低い領域Ｒ２で０となる特性を有する。そして、閾値Ｎｔｈは、図７に示すように、システム電圧ＶＨが高いほど、高い値となる。すなわち、システム電圧ＶＨが所定値Ｖ２，Ｖ１，Ｖ３（Ｖ２＜Ｖ１＜Ｖ３）である場合、閾値Ｎｔｈは、それぞれ所定値Ｎ２，Ｎ１，Ｎ３（Ｎ２＜Ｎ１＜Ｎ３）となる。 As shown in FIG. 7, the absolute value of the full-wave rectifying torque is 0 in the region R1 where the MG1 rotational speed Nm1 is higher than the above-described threshold Nth (MG1 rotational speed Nm1 when the back electromotive voltage Vc becomes the system voltage VH). The MG1 rotational speed Nm1 is 0 in the region R2 where the MG1 rotational speed Nm1 is lower than the threshold value Nth. As shown in FIG. 7, the threshold value Nth is higher as the system voltage VH is higher. That is, when the system voltage VH is a predetermined value V2, V1, V3 (V2 <V1 <V3), the threshold value Nth is a predetermined value N2, N1, N3 (N2 <N1 <N3), respectively.

これに対し、三相オントルクの絶対値は、図７に示すように、ＭＧ１回転速度Ｎｍ１が高い領域Ｒ１（全波整流トルクが０よりも大きくなる領域）においては非常に低い値となるが、ＭＧ１回転速度Ｎｍ１が低い領域Ｒ２（全波整流トルクが０となる領域）においては０よりも大きい値となり、特にＭＧ１回転速度Ｎｍ１が０に近い値で非常に高いピーク値となる特性を有する。 On the other hand, as shown in FIG. 7, the absolute value of the three-phase on-torque is a very low value in the region R1 where the MG1 rotational speed Nm1 is high (the region where the full-wave rectified torque is greater than 0). In the region R2 where the MG1 rotational speed Nm1 is low (region where the full-wave rectifying torque is 0), the value is larger than 0, and in particular, the MG1 rotational speed Nm1 has a characteristic of having a very high peak value near 0.

なお、三相オントルクの大きさ（絶対値）は、システム電圧ＶＨによっては変動しない。すなわち、三相オントルクは、モータジェネレータ１０の逆起電圧Ｖｃに応じた電流がモータジェネレータ１０と第１インバータ２２１との間に流れることによって発生する。そのため、三相オントルクの大きさは、システム電圧ＶＨの影響を受けない。 Note that the magnitude (absolute value) of the three-phase on-torque does not vary depending on the system voltage VH. That is, the three-phase on-torque is generated when a current corresponding to the counter electromotive voltage Vc of the motor generator 10 flows between the motor generator 10 and the first inverter 221. Therefore, the magnitude of the three-phase on torque is not affected by the system voltage VH.

図７に示すような全波整流トルクおよび三相オントルクの特性に鑑み、ＥＣＵ３００は、システム電圧ＶＨに応じて閾値Ｎｔｈを設定し、ＭＧ１回転速度Ｎｍ１が閾値Ｎｔｈよりも高いか否かを判定する。そして、ＭＧ１回転速度Ｎｍ１が閾値Ｎｔｈよりも高い場合には、ＥＣＵ３００は、第１インバータ２２１をゲート遮断状態にしてモータジェネレータ１０から全波整流トルクを発生させる。一方、ＭＧ１回転速度Ｎｍ１が閾値Ｎｔｈよりも低い場合には、ＥＣＵ３００は、第１インバータ２２１を三相オン状態にしてモータジェネレータ１０から三相オントルクを発生させる。これにより、インバータレス走行中にＭＧ１回転速度Ｎｍ１が閾値Ｎｔｈよりも低下したとしても駆動トルクＴｅｐを確保することができる。 In view of the characteristics of full-wave rectification torque and three-phase on-torque as shown in FIG. 7, ECU 300 sets threshold value Nth according to system voltage VH, and determines whether MG1 rotation speed Nm1 is higher than threshold value Nth. . When MG1 rotation speed Nm1 is higher than threshold value Nth, ECU 300 causes first inverter 221 to be in a gate cutoff state and generates full-wave rectification torque from motor generator 10. On the other hand, when MG1 rotational speed Nm1 is lower than threshold value Nth, ECU 300 causes first inverter 221 to be in a three-phase on state and generate three-phase on torque from motor generator 10. Thereby, even if the MG1 rotational speed Nm1 is lower than the threshold value Nth during the inverterless travel, the driving torque Tep can be ensured.

図８は、インバータレス走行中に第１インバータ２２１の状態をゲート遮断状態または三相オン状態に切り替える際にＥＣＵ３００が行なう処理手順を示すフローチャートである。 FIG. 8 is a flowchart illustrating a processing procedure performed by the ECU 300 when the state of the first inverter 221 is switched to the gate cutoff state or the three-phase on state during inverterless travel.

Ｓ２０にて、ＥＣＵ３００は、インバータレス走行中であるか否かを判定する。インバータレス走行中でない場合（Ｓ２０にてＮＯ）、ＥＣＵ３００は処理を終了する。 In S20, ECU 300 determines whether or not the inverter is traveling. When the inverter is not traveling (NO in S20), ECU 300 ends the process.

インバータレス走行中である場合（Ｓ２０にてＹＥＳ）、ＥＣＵ３００は、システム電圧ＶＨに基づいて上述の閾値Ｎｔｈを算出する。ＥＣＵ３００は、システム電圧ＶＨが高いほど、閾値Ｎｔｈを大きい値に設定する（上述の図７参照）。 When the inverter is running (YES in S20), ECU 300 calculates the above-described threshold Nth based on system voltage VH. ECU 300 sets threshold Nth to a larger value as system voltage VH is higher (see FIG. 7 described above).

その後、ＥＣＵ１００は、Ｓ２２にて、ユーザが駆動トルクを要求しているか否かを判定する。たとえば、ＥＣＵ３００は、車両１のシフトレンジがＤ（ドライブ）レンジまたはＢ（ブレーキレンジ）などの前進レンジであって、アクセルペダル操作量が所定値を超えている場合に、ユーザが駆動トルクを要求していると判定する。 Thereafter, ECU 100 determines in S22 whether or not the user is requesting drive torque. For example, the ECU 300 requests the drive torque when the shift range of the vehicle 1 is a forward range such as a D (drive) range or a B (brake range) and the accelerator pedal operation amount exceeds a predetermined value. It is determined that

ユーザが駆動トルクを要求していない場合（Ｓ２２にてＮＯ）、ＥＣＵ３００は、Ｓ２３にて、第１インバータ２２１をゲート遮断状態にする。この際、ＥＣＵ３００は、ＭＧ１回転速度Ｎｍ１が閾値Ｎｔｈ未満となるようにエンジン回転速度Ｎｅを調整する。これにより、エンジン１００を駆動状態に維持したまま、全波整流トルクが０となり、駆動トルクＴｅｐの出力が抑制される。 If the user has not requested drive torque (NO in S22), ECU 300 causes first inverter 221 to be in a gate cutoff state in S23. At this time, ECU 300 adjusts engine rotation speed Ne so that MG1 rotation speed Nm1 is less than threshold value Nth. As a result, the full-wave rectification torque becomes 0 while the engine 100 is maintained in the driving state, and the output of the driving torque Tep is suppressed.

ユーザが駆動トルクを要求している場合（Ｓ２２にてＹＥＳ）、ＥＣＵ３００は、Ｓ２４にて、ＭＧ１回転速度Ｎｍ１が閾値Ｎｔｈよりも高いか否かを判定する。 If the user is requesting drive torque (YES in S22), ECU 300 determines in S24 whether MG1 rotation speed Nm1 is higher than threshold value Nth.

ＭＧ１回転速度Ｎｍ１が閾値Ｎｔｈよりも高い場合（Ｓ２４にてＹＥＳ）、ＥＣＵ３００は、Ｓ２５にて、第１インバータ２２１をゲート遮断状態にする。これにより、モータジェネレータ１０から全波整流トルクが発生し、全波整流トルクの反力が駆動トルクＴｅｐとして出力される。 When MG1 rotation speed Nm1 is higher than threshold value Nth (YES in S24), ECU 300 causes first inverter 221 to be in a gate cutoff state in S25. Thus, full-wave rectification torque is generated from motor generator 10, and the reaction force of full-wave rectification torque is output as drive torque Tep.

一方、ＭＧ１回転速度Ｎｍ１が閾値Ｎｔｈよりも低い場合（Ｓ２４にてＮＯ）、ＥＣＵ３００は、Ｓ２６にて、第１インバータ２２１を三相オン状態にする。すなわち、第１インバータ２２１がゲート遮断状態である場合には、第１インバータ２２１の状態をゲート遮断状態から三相オン状態に切り替える。これにより、モータジェネレータ１０から三相オントルクが発生し、三相オントルクの反力が駆動トルクＴｅｐとして出力される。 On the other hand, when MG1 rotation speed Nm1 is lower than threshold value Nth (NO in S24), ECU 300 turns first inverter 221 into a three-phase ON state in S26. That is, when the first inverter 221 is in the gate cutoff state, the state of the first inverter 221 is switched from the gate cutoff state to the three-phase on state. As a result, three-phase on-torque is generated from motor generator 10, and the reaction force of the three-phase on-torque is output as drive torque Tep.

以上のように、本実施の形態によるＥＣＵ３００は、インバータレス走行中において、ＭＧ１回転速度Ｎｍ１が閾値Ｎｔｈよりも低いときは、ＥＣＵ３００は、全波整流トルクが発生しなくなるおそれがあることに鑑み、第１インバータ２２１をゲート遮断状態ではなく三相オン状態にする。これにより、モータジェネレータ１０から三相オントルクを発生させ、三相オントルクの反力を駆動トルクＴｅｐとして出力することができる。その結果、インバータレス走行中において、車速が高くなってＭＧ１回転速度Ｎｍ１が閾値Ｎｔｈよりも低下しても駆動トルクを確保することができる。 As described above, ECU 300 according to the present embodiment has a possibility that full-wave rectification torque may not be generated when MG1 rotation speed Nm1 is lower than threshold value Nth during inverterless travel. The first inverter 221 is set to the three-phase on state instead of the gate cutoff state. Thereby, the three-phase on-torque can be generated from the motor generator 10, and the reaction force of the three-phase on-torque can be output as the driving torque Tep. As a result, during inverterless travel, the driving torque can be ensured even when the vehicle speed increases and the MG1 rotational speed Nm1 falls below the threshold value Nth.

一方、インバータレス走行中において、ＭＧ１回転速度Ｎｍ１が閾値Ｎｔｈよりも高いときは、ＥＣＵ１００は、三相オントルクが非常に低い値となる一方、全波整流トルクを発生可能であることに鑑み、第１インバータ２２１をゲート遮断状態にする。これにより、モータジェネレータ１０から全波整流トルクを発生させ、全波整流トルクの反力を駆動トルクＴｅｐとして出力することができる。 On the other hand, when the MG1 rotational speed Nm1 is higher than the threshold value Nth during inverter-less travel, the ECU 100 takes into account that the three-phase on-torque is a very low value while the full-wave rectified torque can be generated. 1 The inverter 221 is turned off. Thereby, full-wave rectification torque can be generated from motor generator 10, and the reaction force of full-wave rectification torque can be output as drive torque Tep.

さらに、ＥＣＵ３００は、システム電圧ＶＨが高くなるほど全波整流トルクを発生可能なＭＧ１回転速度Ｎｍ１の下限値が高くなることに鑑み、システム電圧ＶＨが高いほど閾値Ｎｔｈを大きい値に設定する。これにより、第１インバータ２２１がゲート遮断状態から三相オン状態に切り替えられるＭＧ１回転速度Ｎｍ１（閾値Ｎｔｈ）を、システム電圧ＶＨに応じて適切に設定することができる。 Further, in view of the fact that the lower limit value of MG1 rotational speed Nm1 at which full-wave rectification torque can be generated increases as system voltage VH increases, ECU 300 sets threshold value Nth to a larger value as system voltage VH increases. Thereby, the MG1 rotation speed Nm1 (threshold value Nth) at which the first inverter 221 is switched from the gate cutoff state to the three-phase on state can be appropriately set according to the system voltage VH.

なお、上述の実施の形態においては、遊星歯車機構３０のサンギヤＳ、キャリアＣＡおよびリングギヤＲが、モータジェネレータ１０、エンジン１００および出力軸６０にそれぞれ接続される場合を示した。しかしながら、少なくとも遊星歯車機構３０のキャリアＣＡ（共線図において中央に位置する線で表わされる回転要素）がエンジン１００に接続されていれば、遊星歯車機構３０は上述の構成に限定されない。たとえば、遊星歯車機構３０のキャリアＣＡがエンジン１００に接続され、サンギヤＳが出力軸６０に接続され、リングギヤＲがモータジェネレータ１０に接続されるようにしてもよい。 In the above-described embodiment, the sun gear S, the carrier CA, and the ring gear R of the planetary gear mechanism 30 are connected to the motor generator 10, the engine 100, and the output shaft 60, respectively. However, the planetary gear mechanism 30 is not limited to the above-described configuration as long as at least the carrier CA of the planetary gear mechanism 30 (a rotating element represented by a line located in the center in the collinear diagram) is connected to the engine 100. For example, the carrier CA of the planetary gear mechanism 30 may be connected to the engine 100, the sun gear S may be connected to the output shaft 60, and the ring gear R may be connected to the motor generator 10.

また、上述の実施の形態においては、シングルピニオン型の遊星歯車機構３０を使用する場合を示した。しかしながら、シングルピニオン型の遊星歯車機構３０に代えて、ダブルピニオン型の遊星歯車機構を採用することもできる。ダブルピニオン型の遊星歯車機構においては、共線図において中央に位置する線で表わされる回転要素がキャリアではなくリングギヤとなる。そのため、ダブルピニオン型の遊星歯車機構を採用する場合には、エンジン１００をリングギヤに接続し、モータジェネレータ１０および出力軸６０の一方をサンギヤに接続し、他方をキャリヤに接続するようにすればよい。 Moreover, in the above-mentioned embodiment, the case where the single pinion type planetary gear mechanism 30 was used was shown. However, instead of the single pinion type planetary gear mechanism 30, a double pinion type planetary gear mechanism may be employed. In the double pinion type planetary gear mechanism, a rotating element represented by a line located at the center in the collinear diagram is not a carrier but a ring gear. Therefore, when a double pinion type planetary gear mechanism is employed, engine 100 is connected to the ring gear, one of motor generator 10 and output shaft 60 is connected to the sun gear, and the other is connected to the carrier. .

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

１車両、１０，２０モータジェネレータ、１２永久磁石、３０遊星歯車機構、５０駆動輪、６０出力軸、７１車速センサ、１００エンジン、１１０クランクシャフト、１６０ＳＭＲ、１５０バッテリ、２００ＰＣＵ、２１０コンバータ、２２１第１インバータ、２２２第２インバータ、２３０電圧センサ、２４１，２４２電流センサ、３００ＥＣＵ、４１０エンジン回転速度センサ、４２１，４２２レゾルバ、４４０監視ユニット。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vehicle, 10, 20 Motor generator, 12 Permanent magnet, 30 Planetary gear mechanism, 50 Drive wheel, 60 Output shaft, 71 Vehicle speed sensor, 100 Engine, 110 Crankshaft, 160 SMR, 150 Battery, 200 PCU, 210 Converter, 221 1st inverter, 222 2nd inverter, 230 Voltage sensor, 241, 242 Current sensor, 300 ECU, 410 Engine rotation speed sensor, 421, 422 Resolver, 440 Monitoring unit.

Claims

A hybrid vehicle,
Engine,
A first rotating electric machine having a rotor on which a permanent magnet is mounted;
An output shaft connected to the drive wheels;
A rotating element connected to the engine, a rotating element connected to the first rotating electrical machine, and a rotating element connected to the output shaft, the engine, the first rotating electrical machine and the output shaft being a machine A planetary gear mechanism that is connected to the vehicle,
The rotating element connected to the engine is a rotating element represented by a line located in the center in the alignment chart of the planetary gear mechanism,
The hybrid vehicle further includes:
A second rotating electrical machine connected to the output shaft;
Battery,
A converter electrically connected between the battery and a power line;
A first inverter electrically connected between the power line and the first rotating electrical machine, each having a three-phase drive arm having an upper arm and a lower arm;
A second inverter electrically connected between the power line and the second rotating electrical machine;
A control device capable of executing inverter-less running control for bringing the engine into a driving state while stopping PWM control of the first inverter and the second inverter;
The control device, when the user is requesting a driving torque during the execution of the inverterless travel control, when the rotational speed of the first rotating electrical machine is higher than a threshold, the first inverter is in a gate cutoff state, When the rotation speed of the first rotating electrical machine is lower than the threshold value, the first inverter is turned on in a three-phase state,
In the three-phase ON state, all the upper arms of the three phases of the first inverter are maintained in a conductive state and all the lower arms of the three phases of the first inverter are maintained in a nonconductive state. Or all the lower arms of the three phases of the first inverter are maintained in a conductive state and all the upper arms of the three phases of the first inverter are maintained in a nonconductive state. State
The gate cutoff state is a state in which all the three-phase upper arms of the first inverter and all the three-phase lower arms of the first inverter are maintained in a non-conductive state. .

2. The control device according to claim 1, wherein the threshold value when the voltage of the power line connecting the converter and the first inverter is high is set to a value larger than the threshold value when the voltage of the power line is low. Hybrid vehicle.