(57)【要約】【課題】走行のために要求される要求トルクにより近いトルクによって走行する。【解決手段】エンジンの回転数Ｎｅと入力軸としてのキャリア軸の回転数Ｎｃとの差を積分して演算されるダンパのねじれ角θにダンパのバネ定数Ｋを乗じてエンジンから実際に出力されていると推定される推定トルクＴｅｅｓｔを演算し（Ｓ１２０〜Ｓ１３０）、エンジンが目標回転数Ｎｅ＊で運転されるよう推定トルクＴｅｅｓｔに基づいて発電機のトルク指令Ｔｍ１＊を設定すると共に（Ｓ１６０）、設定したトルク指令Ｔｍ１＊に基づいて駆動軸に要求トルクＴｒ＊が出力されるよう電動機のトルク指令Ｔｍ２＊を設定し（Ｓ１７０〜Ｓ１９０）、目標運転ポイントでエンジンが運転されると共に発電機，電動機がトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊で駆動されるようエンジンと発電機と電動機とを制御する（Ｓ２００）。【選択図】図２
2010089695.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関と、動力を入出力可能な発電機と、前記内燃機関の出力軸にねじれ要素を介して３つの回転要素のうち第１の回転要素が直接連結された入力軸が接続されると共に前記発電機の回転軸に第２の回転要素が接続され、且つ、車軸に連結された駆動軸に第３の回転要素が接続された遊星歯車機構と、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記発電機および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、を備えるハイブリッド車であって、
前記出力軸の回転数である出力軸回転数を検出する出力軸回転数検出手段と、
前記入力軸の回転数である入力軸回転数を検出する入力軸回転数検出手段と、
走行のために前記駆動軸に要求される要求トルクを設定する要求トルク設定手段と、
前記設定された要求トルクに基づいて前記内燃機関を運転すべき目標回転数と目標トルクとからなる目標運転ポイントを設定する目標運転ポイント設定手段と、
前記設定された目標運転ポイントにおける目標回転数で前記内燃機関が運転されるよう前記発電機のトルク指令である発電機トルク指令を設定する発電機トルク指令設定手段と、
前記検出された出力軸回転数と前記検出された入力軸回転数との差に基づいて演算される前記ねじれ要素のねじれ角と前記ねじれ要素のバネ定数とに基づいて前記内燃機関から出力されているトルクである機関トルクを推定する機関トルク推定手段と、
前記推定された機関トルクが前記内燃機関から出力されたときに前記駆動軸に作用するトルクを前記設定された要求トルクから減じて得られるトルクが前記電動機から前記駆動軸に出力されるよう前記電動機のトルク指令である電動機トルク指令を設定する電動機トルク指令設定手段と、
前記設定された目標運転ポイントで前記内燃機関が運転されると共に前記設定された発電機トルク指令により前記発電機が駆動されるよう前記内燃機関と前記発電機とを制御し、前記設定された電動機トルク指令により前記電動機が駆動されるよう前記電動機を制御する制御手段と、
を備えるハイブリッド車。
【請求項２】
請求項１記載のハイブリッド車であって、
前記発電機トルク指令設定手段は、前記推定された機関トルクに基づくフィードフォワード項と、前記検出された出力軸回転数と前記設定された目標運転ポイントにおける目標回転数との差を減少させるフィードバック項とを加算して前記発電機トルク指令を設定する手段である、
ハイブリッド車。
【請求項３】
内燃機関と、前記内燃機関の出力軸にねじれ要素を介して直接接続された入力軸と車軸に連結された駆動軸とに接続されて前記入力軸の動力を変更可能な変速比をもって前記駆動軸に伝達する変速手段と、前記入力軸または前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、を備えるハイブリッド車であって、
前記出力軸の回転数である出力軸回転数を検出する出力軸回転数検出手段と、
前記入力軸の回転数である入力軸回転数を検出する入力軸回転数検出手段と、
走行のために前記駆動軸に要求される要求トルクを設定する要求トルク設定手段と、
前記設定された要求トルクと前記変速手段の変速比とに基づいて前記内燃機関から出力すべき目標トルクを設定する目標トルク設定手段と、
前記検出された出力軸回転数と前記検出された入力軸回転数との差に基づいて演算される前記ねじれ要素のねじれ角と前記ねじれ要素のバネ定数とに基づいて前記内燃機関から出力されているトルクである機関トルクを推定する機関トルク推定手段と、
前記推定された機関トルクが前記内燃機関から出力されたときに前記駆動軸に作用するトルクを前記設定された要求トルクから減じて得られるトルクが前記電動機から前記駆動軸に出力されるよう前記電動機のトルク指令である電動機トルク指令を設定する電動機トルク指令設定手段と、
前記設定された目標トルクが前記内燃機関から出力されるよう前記内燃機関を制御すると共に前記設定された電動機トルク指令により前記電動機が駆動されるよう前記電動機を制御する制御手段と、
を備えるハイブリッド車。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１つの請求項に記載のハイブリッド車であって、
前記機関トルク推定手段は、前記検出された出力軸回転数と前記検出された入力軸回転数との差を積分計算することにより演算される前記ねじれ要素のねじれ角と該ねじれ要素のバネ定数とを乗じることにより前記機関トルクを推定する手段である、
ハイブリッド車。
【請求項５】
内燃機関と、動力を入出力可能な発電機と、前記内燃機関の出力軸にねじれ要素を介して３つの回転要素のうち第１の回転要素が直接連結された入力軸が接続されると共に前記発電機の回転軸に第２の回転要素が接続され、且つ、車軸に連結された駆動軸に第３の回転要素が接続された遊星歯車機構と、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記発電機および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、を備えるハイブリッド車の制御方法であって、
（ａ）走行のために前記駆動軸に要求される要求トルクを設定し、
（ｂ）前記設定した要求トルクに基づいて前記内燃機関を運転すべき目標回転数と目標トルクとからなる目標運転ポイントを設定し、
（ｃ）前記出力軸の回転数である出力軸回転数と前記入力軸の回転数である入力軸回転数との差に基づいて演算される前記ねじれ要素のねじれ角と前記ねじれ要素のバネ定数とに基づいて前記内燃機関から出力されているトルクである機関トルクを推定し、
（ｄ）前記設定した目標運転ポイントにおける目標回転数で前記内燃機関が運転されるよう前記発電機のトルク指令である発電機トルク指令を設定し、
（ｅ）前記推定した機関トルクが前記内燃機関から出力されたときに前記駆動軸に作用するトルクを前記設定した要求トルクから減じて得られるトルクが前記電動機から前記駆動軸に出力されるよう前記電動機のトルク指令である電動機トルク指令を設定し、
（ｆ）前記設定した目標運転ポイントで前記内燃機関が運転されると共に前記設定した発電機トルク指令により前記発電機が駆動されるよう前記内燃機関と前記発電機とを制御し、前記設定した電動機トルク指令により前記電動機が駆動されるよう前記電動機を制御する、
ハイブリッド車の制御方法。
【請求項６】
内燃機関と、前記内燃機関の出力軸にねじれ要素を介して直接接続された入力軸と車軸に連結された駆動軸とに接続されて前記入力軸の動力を変更可能な変速比をもって前記駆動軸に伝達する変速手段と、前記入力軸または前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、を備えるハイブリッド車の制御方法であって、
（ａ）走行のために前記駆動軸に要求される要求トルクを設定し、
（ｂ）前記設定した要求トルクと前記変速手段の変速比とに基づいて前記内燃機関から出力すべき目標トルクを設定し、
（ｃ）前記出力軸の回転数である出力軸回転数と前記入力軸の回転数である入力軸回転数との差に基づいて演算される前記ねじれ要素のねじれ角と前記ねじれ要素のバネ定数とに基づいて前記内燃機関から出力されているトルクである機関トルクを推定し、
（ｄ）前記推定した機関トルクが前記内燃機関から出力されたときに前記駆動軸に作用するトルクを前記設定された要求トルクから減じて得られるトルクが前記電動機から前記駆動軸に出力されるよう前記電動機のトルク指令である電動機トルク指令を設定し、
（ｅ）前記設定した目標トルクが前記内燃機関から出力されるよう前記内燃機関を制御すると共に前記設定された電動機トルク指令により前記電動機が駆動されるよう前記電動機を制御する、
ハイブリッド車の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド車およびその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の車両としては、エンジンの出力軸がダンパなどのねじれ要素を介して車軸側の後段軸に接続された車両において、出力軸の回転数と後段軸の回転数との差に基づいてねじれ要素のねじれを検出するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この車両では、検出されたねじれに基づいてエンジンへの燃料噴射量を設定することにより、ねじれ要素のねじれに起因する車両の振動を抑制している。
【特許文献１】特開２００１−８２２１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
エンジンと、発電機と、エンジンの出力軸と発電機の回転軸と車軸に連結された駆動軸とに３つの回転要素が接続された遊星歯車機構と、駆動軸に動力を出力する電動機と、を備えるハイブリッド車では、走行のために駆動軸に要求される要求トルクを設定し、この要求トルクに基づいてエンジンから出力すべきパワーを設定すると共に設定したパワーを出力するためのエンジンの運転ポイントを設定し、エンジンが設定した運転ポイントで運転されると共に要求トルクが駆動軸に出力されるようエンジンと発電機と電動機とが制御される。一方、エンジンからの出力は、空気密度や吸入空気量，燃料噴射料，点火時期などの制御項目のいずれかに少しでも誤差が生じると所望の出力とはならないため、運転ポイントを設定して運転したとしても設定したパワーをエンジンから出力しているとは限らない。この結果、エンジンからのパワーに誤差が生じる分だけ要求トルクとは異なるトルクを駆動軸に出力して走行することになる。これらのことを考慮すると、エンジンからのパワーに誤差が生じたとしても、要求トルクにより近いトルクを駆動軸に出力して走行することが望まれる。また、エンジンと、エンジンの出力軸と車軸に連結された駆動軸とに接続された変速機と、出力軸または駆動軸に動力を出力する電動機と、を備えるハイブリッド車では、走行のために駆動軸に要求される要求トルクを設定し、この要求トルクに基づいてエンジンから出力すべきトルクを設定し、エンジンから設定したトルクが出力されると共に要求トルクが駆動軸に出力されるようエンジンと電動機とが制御されるが、こうしたハイブリッド車においても、エンジンから出力されるトルクに誤差が生じる分だけ要求トルクとは異なるトルクを駆動軸に出力して走行することになる。このため、エンジンから出力されるトルクに誤差が生じたとしても、要求トルクにより近いトルクを駆動軸に出力して走行することが望まれる。
【０００４】
本発明のハイブリッド車およびその制御方法は、走行のために要求される要求トルクにより近いトルクによって走行することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のハイブリッド車およびその制御方法は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００６】
本発明の第１のハイブリッド車は、
内燃機関と、動力を入出力可能な発電機と、前記内燃機関の出力軸にねじれ要素を介して３つの回転要素のうち第１の回転要素が直接連結された入力軸が接続されると共に前記発電機の回転軸に第２の回転要素が接続され、且つ、車軸に連結された駆動軸に第３の回転要素が接続された遊星歯車機構と、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記発電機および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、を備えるハイブリッド車であって、
前記出力軸の回転数である出力軸回転数を検出する出力軸回転数検出手段と、
前記入力軸の回転数である入力軸回転数を検出する入力軸回転数検出手段と、
走行のために前記駆動軸に要求される要求トルクを設定する要求トルク設定手段と、
前記設定された要求トルクに基づいて前記内燃機関を運転すべき目標回転数と目標トルクとからなる目標運転ポイントを設定する目標運転ポイントを設定手段と、
前記設定された目標運転ポイントにおける目標回転数で前記内燃機関が運転されるよう前記発電機のトルク指令である発電機トルク指令を設定する発電機トルク指令設定手段と、
前記検出された出力軸回転数と前記検出された入力軸回転数との差に基づいて演算される前記ねじれ要素のねじれ角と前記ねじれ要素のバネ定数とに基づいて前記内燃機関から出力されているトルクである機関トルクを推定する機関トルク推定手段と、
前記推定された機関トルクが前記内燃機関から出力されたときに前記駆動軸に作用するトルクを前記設定された要求トルクから減じて得られるトルクが前記電動機から前記駆動軸に出力されるよう前記電動機のトルク指令である電動機トルク指令を設定する電動機トルク指令設定手段と、
前記設定された目標運転ポイントで前記内燃機関が運転されると共に前記設定された発電機トルク指令により前記発電機が駆動されるよう前記内燃機関と前記発電機とを制御し、前記設定された電動機トルク指令により前記電動機が駆動されるよう前記電動機を制御する制御手段と、
を備えることを要旨とする。
【０００７】
この本発明の第１のハイブリッド車では、走行のために車軸に連結された駆動軸に要求される要求トルクを設定すると共に、設定した要求トルクに基づいて内燃機関を運転すべき目標回転数と目標トルクとからなる目標運転ポイントを設定し、設定した目標運転ポイントにおける目標回転数で内燃機関が運転されるよう発電機のトルク指令である発電機トルク指令を設定し、内燃機関の出力軸の回転数である出力軸回転数と入力軸の回転数である入力軸回転数との差に基づいて演算されるねじれ要素のねじれ角とねじれ要素のバネ定数とに基づいて内燃機関から出力されているトルクである機関トルクを推定し、推定した機関トルクが内燃機関から出力されたときに駆動軸に作用するトルクを設定した要求トルクから減じて得られるトルクが電動機から駆動軸に出力されるよう電動機のトルク指令である電動機トルク指令を設定する。そして、設定した目標運転ポイントで内燃機関が運転されると共に設定した発電機トルク指令により発電機が駆動されるよう内燃機関と発電機とを制御し、設定した電動機トルク指令により電動機が駆動されるよう電動機を制御する。ねじれ要素を介して内燃機関の出力軸と車軸側の入力軸とが接続されている場合、内燃機関側から入力軸に作用するトルクはねじれ要素のねじれに起因するトルクに相当する。したがって、内燃機関を運転している際には、入力軸の回転数やその上昇の程度などにもよるが、ねじれ要素のねじれ角は、内燃機関の出力を示すものと考えることができる。このため、本発明の第１のハイブリッド車では、ねじれ要素のねじれ角に基づいて内燃機関から出力されているトルクである機関トルクを推定するのである。これにより、実際に内燃機関から出力されているトルクとして機関トルクを推定することができる。そして、こうして推定される機関トルクが内燃機関から出力されたときに駆動軸に作用するトルクを要求トルクから減じて得られるトルクが電動機から駆動軸に作用するよう電動機トルク指令を設定して電動機を制御することにより、要求トルクにより近いトルクによって走行することができる。
【０００８】
こうした本発明の第１のハイブリッド車において、前記発電機トルク指令設定手段は、前記推定された機関トルクに基づくフィードフォワード項と、前記検出された出力軸回転数と前記設定された目標運転ポイントにおける目標回転数との差を減少させるフィードバック項とを加算して前記発電機トルク指令を設定する手段である、ものとすることもできる。上述したように、機関トルクは実際に内燃機関から出力されているトルクとして推定されるため、機関トルクに基づいて発電機トルク指令を設定することにより、内燃機関を目標回転数により近い回転数で運転することができる。
【０００９】
本発明の第２のハイブリッド車は、
内燃機関と、前記内燃機関の出力軸にねじれ要素を介して直接接続された入力軸と車軸に連結された駆動軸とに接続されて該入力軸の動力を変更可能な変速比をもって該駆動軸に伝達する変速手段と、前記入力軸または前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、を備えるハイブリッド車であって、
前記出力軸の回転数である出力軸回転数を検出する出力軸回転数検出手段と、
前記入力軸の回転数である入力軸回転数を検出する入力軸回転数検出手段と、
走行のために前記駆動軸に要求される要求トルクを設定する要求トルク設定手段と、
前記設定された要求トルクと前記変速手段の変速比とに基づいて前記内燃機関から出力すべき目標トルクを設定する目標トルク設定手段と、
前記検出された出力軸回転数と前記検出された入力軸回転数との差に基づいて演算される前記ねじれ要素のねじれ角と前記ねじれ要素のバネ定数とに基づいて前記内燃機関から出力されているトルクである機関トルクを推定する機関トルク推定手段と、
前記推定された機関トルクが前記内燃機関から出力されたときに前記駆動軸に作用するトルクを前記設定された要求トルクから減じて得られるトルクが前記電動機から前記駆動軸に出力されるよう前記電動機のトルク指令である電動機トルク指令を設定する電動機トルク指令設定手段と、
前記設定された目標トルクが前記内燃機関から出力されるよう前記内燃機関を制御すると共に前記設定された電動機トルク指令により前記電動機が駆動されるよう前記電動機を制御する制御手段と、
を備えることを要旨とする。
【００１０】
この本発明の第２のハイブリッド車では、走行のために車軸に連結された駆動軸に要求される要求トルクを設定し、設定した要求トルクと変速手段の変速比とに基づいて内燃機関から出力すべき目標トルクを設定し、内燃機関の出力軸の回転数である出力軸回転数と入力軸の回転数である入力軸回転数との差に基づいて演算されるねじれ要素のねじれ角とねじれ要素のバネ定数とに基づいて内燃機関から出力されているトルクである機関トルクを推定し、推定した機関トルクが内燃機関から出力されたときに駆動軸に作用するトルクを設定した要求トルクから減じて得られるトルクが電動機から駆動軸に出力されるよう電動機のトルク指令である電動機トルク指令を設定する。そして、設定した目標トルクが内燃機関から出力されるよう内燃機関を制御すると共に設定した電動機トルク指令により電動機が駆動されるよう電動機を制御する。上述したように、ねじれ要素のねじれ角は内燃機関の出力を示すものと考えることができるから、ねじれ要素のねじれ角に基づいて内燃機関から出力されているトルクである機関トルクを推定することにより、実際に内燃機関から出力されているトルクとして機関トルクを推定することができる。そして、こうして推定される機関トルクが内燃機関から出力されたときに駆動軸に作用するトルクを要求トルクから減じて得られるトルクが電動機から駆動軸に作用するよう電動機トルク指令を設定して電動機を制御することにより、要求トルクにより近いトルクによって走行することができる。
【００１１】
こうした本発明の第１または第２のハイブリッド車において、前記機関トルク推定手段は、前記検出された出力軸回転数と前記検出された入力軸回転数との差を積分計算することにより演算される前記ねじれ要素のねじれ角と該ねじれ要素のバネ定数とを乗じることにより前記機関トルクを推定する手段であるものとすることもできる。
【００１２】
本発明の第１のハイブリッド車の制御方法は、
内燃機関と、動力を入出力可能な発電機と、前記内燃機関の出力軸にねじれ要素を介して３つの回転要素のうち第１の回転要素が直接連結された入力軸が接続されると共に前記発電機の回転軸に第２の回転要素が接続され、且つ、車軸に連結された駆動軸に第３の回転要素が接続された遊星歯車機構と、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記発電機および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、を備えるハイブリッド車の制御方法であって、
（ａ）走行のために前記駆動軸に要求される要求トルクを設定し、
（ｂ）前記設定した要求トルクに基づいて前記内燃機関を運転すべき目標回転数と目標トルクとからなる目標運転ポイントを設定し、
（ｃ）前記出力軸の回転数である出力軸回転数と前記入力軸の回転数である入力軸回転数との差に基づいて演算される前記ねじれ要素のねじれ角と前記ねじれ要素のバネ定数とに基づいて前記内燃機関から出力されているトルクである機関トルクを推定し、
（ｄ）前記設定した目標運転ポイントにおける目標回転数で前記内燃機関が運転されるよう前記発電機のトルク指令である発電機トルク指令を設定し、
（ｅ）前記推定した機関トルクが前記内燃機関から出力されたときに前記駆動軸に作用するトルクを前記設定した要求トルクから減じて得られるトルクが前記電動機から前記駆動軸に出力されるよう前記電動機のトルク指令である電動機トルク指令を設定し、
（ｆ）前記設定した目標運転ポイントで前記内燃機関が運転されると共に前記設定した発電機トルク指令により前記発電機が駆動されるよう前記内燃機関と前記発電機とを制御し、前記設定した電動機トルク指令により前記電動機が駆動されるよう前記電動機を制御する、
ことを要旨とする。
【００１３】
この本発明の第１のハイブリッド車の制御方法では、走行のために車軸に連結された駆動軸に要求される要求トルクを設定すると共に、設定した要求トルクに基づいて内燃機関を運転すべき目標回転数と目標トルクとからなる目標運転ポイントを設定し、内燃機関の出力軸の回転数である出力軸回転数と入力軸の回転数である入力軸回転数との差に基づいて演算されるねじれ要素のねじれ角とねじれ要素のバネ定数とに基づいて内燃機関から出力されているトルクである機関トルクを推定し、設定した目標運転ポイントにおける目標回転数で内燃機関が運転されるよう発電機のトルク指令である発電機トルク指令を設定し、推定した機関トルクが内燃機関から出力されたときに駆動軸に作用するトルクを設定した要求トルクから減じて得られるトルクが電動機から駆動軸に出力されるよう電動機のトルク指令である電動機トルク指令を設定する。そして、設定した目標運転ポイントで内燃機関が運転されると共に設定した発電機トルク指令により発電機が駆動されるよう内燃機関と発電機とを制御し、設定した電動機トルク指令により電動機が駆動されるよう電動機を制御する。上述したように、ねじれ要素のねじれ角は内燃機関の出力を示すものと考えることができるため、ねじれ要素のねじれ角に基づいて内燃機関から出力されているトルクである機関トルクを推定することにより、実際に内燃機関から出力されているトルクとして機関トルクを推定することができる。そして、こうして推定される機関トルクが内燃機関から出力されたときに駆動軸に作用するトルクを要求トルクから減じて得られるトルクが電動機から駆動軸に作用するよう電動機トルク指令を設定して電動機を制御することにより、要求トルクにより近いトルクによって走行することができる。
【００１４】
本発明の第２のハイブリッド車の制御方法は、
内燃機関と、前記内燃機関の出力軸にねじれ要素を介して直接接続された入力軸と車軸に連結された駆動軸とに接続されて前記入力軸の動力を変更可能な変速比をもって前記駆動軸に伝達する変速手段と、前記入力軸または前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、を備えるハイブリッド車の制御方法であって、
（ａ）走行のために前記駆動軸に要求される要求トルクを設定し、
（ｂ）前記設定した要求トルクと前記変速手段の変速比とに基づいて前記内燃機関から出力すべき目標トルクを設定し、
（ｃ）前記出力軸の回転数である出力軸回転数と前記入力軸の回転数である入力軸回転数との差に基づいて演算される前記ねじれ要素のねじれ角と前記ねじれ要素のバネ定数とに基づいて前記内燃機関から出力されているトルクである機関トルクを推定し、
（ｄ）前記推定した機関トルクが前記内燃機関から出力されたときに前記駆動軸に作用するトルクを前記設定された要求トルクから減じて得られるトルクが前記電動機から前記駆動軸に出力されるよう前記電動機のトルク指令である電動機トルク指令を設定し、
（ｅ）前記設定した目標トルクが前記内燃機関から出力されるよう前記内燃機関を制御すると共に前記設定された電動機トルク指令により前記電動機が駆動されるよう前記電動機を制御する、
ことを要旨とする。
【００１５】
この本発明の第２のハイブリッド車の制御方法では、走行のために車軸に連結された駆動軸に要求される要求トルクを設定し、設定した要求トルクと変速手段の変速比とに基づいて内燃機関から出力すべき目標トルクを設定し、内燃機関の出力軸の回転数である出力軸回転数と入力軸の回転数である入力軸回転数との差に基づいて演算されるねじれ要素のねじれ角とねじれ要素のバネ定数とに基づいて内燃機関から出力されているトルクである機関トルクを推定し、推定した機関トルクが内燃機関から出力されたときに駆動軸に作用するトルクを設定した要求トルクから減じて得られるトルクが電動機から駆動軸に出力されるよう電動機のトルク指令である電動機トルク指令を設定する。そして、設定した目標トルクが内燃機関から出力されるよう内燃機関を制御すると共に設定した電動機トルク指令により電動機が駆動されるよう電動機を制御する。上述したように、ねじれ要素のねじれ角は内燃機関の出力を示すものと考えることができるから、ねじれ要素のねじれ角に基づいて内燃機関から出力されているトルクである機関トルクを推定することにより、実際に内燃機関から出力されているトルクとして機関トルクを推定することができる。そして、こうして推定される機関トルクが内燃機関から出力されたときに駆動軸に作用するトルクを要求トルクから減じて得られるトルクが電動機から駆動軸に作用するよう電動機トルク指令を設定して電動機を制御することにより、要求トルクにより近いトルクによって走行することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。
【実施例１】
【００１７】
図１は、本発明の第１実施例としてのハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車２０は、図示するように、エンジン２２と、エンジン２２の出力軸としてのクランクシャフト２６にダンパ２８を介して接続された３軸式の動力分配統合機構３０と、動力分配統合機構３０に接続された発電可能なモータＭＧ１と、動力分配統合機構３０に接続された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに取り付けられた減速ギヤ３５と、この減速ギヤ３５に接続されたモータＭＧ２と、車両全体をコントロールするハイブリッド用電子制御ユニット７０とを備える。
【００１８】
エンジン２２は、例えばガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力する内燃機関であり、エンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）２４により燃料噴射制御や点火制御，吸入空気量調節制御などの運転制御を受けている。エンジンＥＣＵ２４には、エンジン２２の運転状態を検出する各種センサからの信号、例えば、エンジン２２のクランクシャフト２６のクランク角を検出するクランクポジションセンサ２３からのクランクポジションなどが入力されている。エンジンＥＣＵ２４は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によりエンジン２２を運転制御すると共に必要に応じてエンジン２２の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。なお、エンジンＥＣＵ２４は、クランクポジションセンサ２３からのクランクポジションに基づいてクランクシャフト２６の回転数、即ちエンジン２２の回転数Ｎｅも演算している。
【００１９】
動力分配統合機構３０は、外歯歯車のサンギヤ３１と、このサンギヤ３１と同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ３２と、サンギヤ３１に噛合すると共にリングギヤ３２に噛合する複数のピニオンギヤ３３と、複数のピニオンギヤ３３を自転かつ公転自在に保持するキャリア３４とを備え、サンギヤ３１とリングギヤ３２とキャリア３４とを回転要素として差動作用を行なう遊星歯車機構として構成されている。動力分配統合機構３０は、キャリア３４には入力軸としてのキャリア軸３４ａとダンパ２８とを介してエンジン２２のクランクシャフト２６が、サンギヤ３１にはモータＭＧ１が、リングギヤ３２にはリングギヤ軸３２ａを介して減速ギヤ３５がそれぞれ後段されており、モータＭＧ１が発電機として機能するときにはキャリア３４から入力されるエンジン２２からの動力をサンギヤ３１側とリングギヤ３２側にそのギヤ比に応じて分配し、モータＭＧ１が電動機として機能するときにはキャリア３４から入力されるエンジン２２からの動力とサンギヤ３１から入力されるモータＭＧ１からの動力を統合してリングギヤ３２側に出力する。リングギヤ３２に出力された動力は、リングギヤ軸３２ａからギヤ機構６０およびデファレンシャルギヤ６２を介して、最終的には車両の駆動輪６３ａ，６３ｂに出力される。
【００２０】
モータＭＧ１およびモータＭＧ２は、いずれも発電機として駆動することができると共に電動機として駆動できる周知の同期発電電動機として構成されており、インバータ４１，４２を介してバッテリ５０と電力のやりとりを行なう。インバータ４１，４２とバッテリ５０とを接続する電力ライン５４は、各インバータ４１，４２が共用する正極母線および負極母線として構成されており、モータＭＧ１，ＭＧ２のいずれかで発電される電力を他のモータで消費することができるようになっている。したがって、バッテリ５０は、モータＭＧ１，ＭＧ２のいずれかから生じた電力や不足する電力により充放電されることになる。なお、モータＭＧ１，ＭＧ２により電力収支のバランスをとるものとすれば、バッテリ５０は充放電されない。モータＭＧ１，ＭＧ２は、いずれもモータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）４０により駆動制御されている。モータＥＣＵ４０には、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するために必要な信号、例えばモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ４３，４４からの信号や図示しない電流センサにより検出されるモータＭＧ１，ＭＧ２に印加される相電流などが入力されており、モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２へのスイッチング制御信号が出力されている。モータＥＣＵ４０は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御すると共に必要に応じてモータＭＧ１，ＭＧ２の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。なお、モータＥＣＵ４０は、回転位置検出センサ４３，４４からの信号に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２も演算している。
【００２１】
バッテリ５０は、バッテリ用電子制御ユニット（以下、バッテリＥＣＵという）５２によって管理されている。バッテリＥＣＵ５２には、バッテリ５０を管理するのに必要な信号、例えば、バッテリ５０の端子間に設置された図示しない電圧センサからの端子間電圧，バッテリ５０の出力端子に接続された電力ライン５４に取り付けられた図示しない電流センサからの充放電電流，バッテリ５０に取り付けられた温度センサ５１からの電池温度Ｔｂなどが入力されており、必要に応じてバッテリ５０の状態に関するデータを通信によりハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。また、バッテリＥＣＵ５２は、バッテリ５０を管理するために電流センサにより検出された充放電電流の積算値に基づいて残容量（ＳＯＣ）を演算したり、演算した残容量（ＳＯＣ）と電池温度Ｔｂとに基づいてバッテリ５０を充放電してもよい最大許容電力である入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを演算している。なお、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは、電池温度Ｔｂに基づいて入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの基本値を設定し、バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）に基づいて出力制限用補正係数と入力制限用補正係数とを設定し、設定した入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの基本値に補正係数を乗じることにより設定することができる。
【００２２】
ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、ＣＰＵ７２を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ７２の他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ７４と、データを一時的に記憶するＲＡＭ７６と、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。ハイブリッド用電子制御ユニット７０には、イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号，シフトレバー８１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダル８３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダル８５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速センサ８８からの車速Ｖなどが入力ポートを介して入力されている。ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、前述したように、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と通信ポートを介して接続されており、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。
【００２３】
こうして構成された第１実施例のハイブリッド自動車２０は、運転者によるアクセルペダル８３の踏み込み量に対応するアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すべき要求トルクを計算し、この要求トルクに対応する要求動力がリングギヤ軸３２ａに出力されるように、エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２とが運転制御される。エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２の運転制御としては、要求動力に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にエンジン２２から出力される動力のすべてが動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによってトルク変換されてリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御するトルク変換運転モードや要求動力とバッテリ５０の充放電に必要な電力との和に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にバッテリ５０の充放電を伴ってエンジン２２から出力される動力の全部またはその一部が動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによるトルク変換を伴って要求動力がリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御する充放電運転モード、エンジン２２の運転を停止してモータＭＧ２からの要求動力に見合う動力をリングギヤ軸３２ａに出力するよう運転制御するモータ運転モードなどがある。
【００２４】
次に、こうして構成された第１実施例のハイブリッド自動車２０の動作について説明する。図２はハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、所定時間毎（例えば数ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。
【００２５】
駆動制御ルーチンが実行されると、ハイブリッド用電子制御ユニット７０のＣＰＵ７２は、まず、アクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃや車速センサ８８からの車速Ｖ，エンジン２２の回転数Ｎｅ，モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２，バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔなど制御に必要なデータを入力する処理を実行する（ステップＳ１００）。ここで、エンジン２２の回転数Ｎｅは、クランクポジションセンサ２３からの信号に基づいて演算されたものをエンジンＥＣＵ２４から通信により入力するものとした。また、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２は、回転位置検出センサ４３，４４により検出されたモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置に基づいて演算されたものをモータＥＣＵ４０から通信により入力するものとした。さらに、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは、バッテリ５０の電池温度Ｔｂとバッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）とに基づいて設定されたものをバッテリＥＣＵ５２から通
信により入力するものとした。
【００２６】
こうしてデータを入力すると、入力したモータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２と動力分配統合機構３０のギヤ比ρ（サンギヤ３１の歯数／リングギヤ３２の歯数）と減速ギヤ３５の減速比Ｇｒとに基づいて入力軸としてのキャリア軸３４ａの回転数Ｎｃを次式（１）により計算し（ステップＳ１１０）、エンジン２２の回転数Ｎｅからキャリア軸３４ａの回転数Ｎｃを減じた値を積分してダンパ２８のねじれ角θを次式（２）により演算し（ステップ１２０）、演算したねじれ角θにダンパ２８のバネ定数Ｋを乗じることによりエンジン２２から出力されていると推定される推定出力トルクＴｅｅｓｔを演算する（ステップＳ１３０）。このようにエンジン２２の推定出力トルクＴｅｅｓｔをダンパ２８のねじれ角θに基づいて演算するのは、エンジン２２の出力軸としてのクランクシャフト２６がダンパ２８を介して入力軸としてのキャリア軸３４ａに接続されている場合、エンジン２２側からキャリア軸３４ａに作用するトルクは、基本的にダンパ２８のねじれに応じてキャリア軸３４ａに作用するトルクに相当することに基づく。
【００２７】
Nc=(ρ・Nm1+Nm2/Gr)/(1+ρ)     (1)
θ=2π・∫(Ne-Nc)dt            (2)
【００２８】
次に、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて車両に要求されるトルクとして駆動輪６３ａ，６３ｂに連結された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すべき要求トルクＴｒ＊とエンジン２２に要求される要求パワーＰｅ＊とを設定する（ステップＳ１４０）。要求トルクＴｒ＊は、実施例では、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖと要求トルクＴｒ＊との関係を予め定めて要求トルク設定用マップとしてＲＯＭ７４に記憶しておき、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとが与えられると記憶したマップから対応する要求トルクＴｒ＊を導出して設定するものとした。図３に要求トルク設定用マップの一例を示す。要求パワーＰｅ＊は、設定した要求トルクＴｒ＊にリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒを乗じたものとバッテリ５０が要求する充放電要求パワーＰｂ＊とロスＬｏｓｓとの和として計算することができる。なお、リングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒは、車速Ｖに換算係数ｋを乗じること（Ｎｒ＝ｋ・Ｖ）によって求めたり、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２を減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで割ること（Ｎｒ＝Ｎｍ２／Ｇｒ）によって求めることができる。
【００２９】
続いて、設定した要求パワーＰｅ＊に基づいてエンジン２２を運転すべき運転ポイントとしての目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する（ステップＳ１５０）。この設定は、エンジン２２を効率よく動作させる動作ラインと要求パワーＰｅ＊とに基づいて行なわれる。エンジン２２の動作ラインの一例と目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する様子を図４に示す。図示するように、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊は、動作ラインと要求パワーＰｅ＊（Ｎｅ＊×Ｔｅ＊）が一定の曲線との交点により求めることができる。
【００３０】
次に、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊とモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２と動力分配統合機構３０のギヤ比ρと減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒとを用いて次式（３）によりモータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊を計算すると共に計算した目標回転数Ｎｍ１＊と入力したモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１とエンジン２２の推定出力トルクＴｅｅｓｔと動力分配統合機構３０のギヤ比ρとに基づいて式（４）によりモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を計算して設定する（ステップＳ１６０）。ここで、式（３）は、動力分配統合機構３０の回転要素に対する力学的な関係式である。エンジン２２からパワーを出力している状態で走行しているときの動力分配統合機構３０の回転要素における回転数とトルクとの力学的な関係を示す共線図の一例を図５に示す。図中、左のＳ軸はモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１であるサンギヤ３１の回転数を示し、Ｃ軸はエンジン２２の回転数Ｎｅであるキャリア３４の回転数を示し、Ｒ軸はモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２を減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで除したリングギヤ３２の回転数Ｎｒを示す。式（３）は、この共線図を用いれば容易に導くことができる。なお、Ｒ軸上の２つの太線矢印は、モータＭＧ１から出力されたトルクＴｍ１がリングギヤ軸３２ａに作用するトルクと、モータＭＧ２から出力されるトルクＴｍ２が減速ギヤ３５を介してリングギヤ軸３２ａに作用するトルクとを示す。また、式（４）は、モータＭＧ１を目標回転数Ｎｍ１＊で回転させるためのフィードバック制御における関係式であり、エンジン２２の推定出力トルクＴｅｅｓｔに対応するフィードフォワード項と、モータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊と回転数Ｎｍ１との差を減少させる比例項と積分項とからなるフィードバック項とで構成されている。ここで、式（４）中、右辺第２項の「ｋ１」は比例項のゲインであり、右辺第３項の「ｋ２」は積分項のゲインである。
【００３１】
Nm1*=Ne*・(1+ρ)/ρ-Nm2/(Gr・ρ)                        (3)
Tm1*=-ρ・Teest/(1+ρ)+k1(Nm1*-Nm1)+k2∫(Nm1*-Nm1)dt   (4)
【００３２】
そして、要求トルクＴｒ＊に設定したトルク指令Ｔｍ１＊を動力分配統合機構３０のギヤ比ρで除したものを加えて更に減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで除してモータＭＧ２から出力すべきトルクの仮の値である仮トルクＴｍ２ｔｍｐを次式（５）により計算し（ステップＳ１７０）、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔと設定したトルク指令Ｔｍ１＊に現在のモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１を乗じて得られるモータＭＧ１の消費電力（発電電力）との差をモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２で割ることによりモータＭＧ２から出力してもよいトルクの上下限としてのトルク制限Ｔｍ２ｍｉｎ，Ｔｍ２ｍａｘを次式（６）および式（７）により計算すると共に（ステップＳ１８０）、設定した仮トルクＴｍ２ｔｍｐをトルク制限Ｔｍ２ｍｉｎ，Ｔｍ２ｍａｘで制限してモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定する（ステップＳ１９０）。即ち、モータＭＧ１がトルク指令Ｔｍ１＊で駆動されるときに駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに作用するトルクを要求トルクＴｒ＊から減じたトルクがモータＭＧ２からリングギヤ軸３２ａに作用するようモータＭＧ２の仮トルクＴｍ２ｔｍｐを設定すると共に、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で仮トルクＴｍ２ｔｍｐがモータＭＧ２から出力されるようモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定するのである。ここで、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊は、上述したように、エンジン２２の推定出力トルクＴｅｅｓｔに基づいて設定されるため、モータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊は、エンジン２２から推定出力トルクＴｅｅｓｔが出力されたときにリングギヤ軸３２ａに要求トルクＴｒ＊が出力されるよう設定されるものとなる。
【００３３】
Tm2tmp=(Tr*+Tm1*/ρ)/Gr                           (5)
Tm2min=(Win-Tm1*・Nm1)/Nm2                       (6)
Tm2max=(Wout-Tm1*・Nm1)/Nm2                    (7)
【００３４】
こうしてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊や目標トルクＴｅ＊，モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定すると、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊についてはエンジンＥＣＵ２４に、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊についてはモータＥＣＵ４０にそれぞれ送信し（ステップＳ２００）、駆動制御ルーチンを終了する。目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを受信したエンジンＥＣＵ２４は、エンジン２２が目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とによって示される運転ポイントで運転されるようにエンジン２２における吸入空気量制御や燃料噴射制御，点火制御などの制御を行なう。また、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、トルク指令Ｔｍ１＊でモータＭＧ１が駆動されると共にトルク指令Ｔｍ２＊でモータＭＧ２が駆動されるようインバータ４１，４２のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。
【００３５】
一般に、エンジン２２からの出力は、空気密度や吸入空気量，燃料噴射料，点火時期などの制御項目のいずれかに少しでも誤差が生じると所望の出力とはならず、エンジン２２のピストンの往復運動やピストンの摩擦による回転抵抗も一様ではない。したがって、目標運転ポイントを設定してエンジン２２を運転したとしても、エンジン２２からの出力によって実際にキャリア軸３４ａに作用するトルクは、目標トルクＴｅ＊に対してズレが生じるものと考えられる。この結果、エンジン２２の目標トルクＴｅ＊に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定した場合、駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに作用するトルクは、エンジン２２から出力されるトルクに誤差が生じる分だけ要求トルクＴｒ＊とは異なるトルクになる。このため、第１実施例のハイブリッド自動車２０では、ダンパ２８のねじれ角θに基づいてエンジン２２から実際に出力されているトルクとして推定出力トルクＴｅｅｓｔを演算すると共に（ステップＳ１１０〜Ｓ１３０）、演算した推定出力トルクＴｅｅｓｔに基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定するのである（ステップＳ１６０〜Ｓ１９０）。これにより、エンジン２２から出力されるトルクと目標トルクＴｅ＊とに誤差が生じたとしても、より目標回転数Ｎｅ＊に近い回転数でエンジン２２を運転させることができると共に、より要求トルクＴｒ＊に近いトルクをリングギヤ軸３２ａに出力して走行することができる。
【００３６】
以上説明した第１実施例のハイブリッド自動車２０によれば、エンジン２２の回転数Ｎｅと入力軸としてのキャリア軸３４ａの回転数Ｎｃとの差に基いてダンパ２８のねじれ角θを演算すると共に演算したダンパ２８のねじれ角θにダンパ２８のバネ定数Ｋを乗じることによりエンジン２２から実際に出力されているトルクとしての推定出力トルクＴｅｅｓｔを演算し、演算された推定出力トルクＴｅｅｓｔがエンジン２２から出力されたときにエンジン２２が目標運転ポイントにおける目標回転数Ｎｅ＊で運転されるようモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を設定すると共に設定したトルク指令Ｔｍ１＊に基づいて駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに要求トルクＴｒ＊が出力されるようモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定してエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御するから、より目標回転数Ｎｅ＊に近い回転数でエンジン２２を運転させることができると共に、より要求トルクＴｒ＊に近いトルクをリングギヤ軸３２ａに出力して走行することができる。
【００３７】
第１実施例のハイブリッド自動車２０では、駆動制御ルーチンにおいて、先にエンジン２２の推定トルクＴｅｅｓｔを演算し（ステップＳ１１０〜Ｓ１３０）、その後に要求トルクＴｒ＊やエンジン２２の目標運転ポイントを設定するものとしたが（ステップＳ１４０，Ｓ１５０）、こうした順序に限定されるものではなく、先に要求トルクＴｒ＊やエンジン２２の目標運転ポイントを設定してその後にエンジン２２の推定トルクＴｅｅｓｔを設定するものとしても構わない。
【００３８】
第１実施例のハイブリッド自動車２０では、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２に基づいて入力軸としてのキャリア軸３４ａの回転数Ｎｃを演算するものとしたが、キャリア軸３４ａの回転位置を検出する電磁ピックアップ式などの回転位置検出センサを備える車両では、回転位置検出センサからの信号に基づいてキャリア軸３４ａの回転数Ｎｃを演算して検出するものとしても構わない。
【００３９】
第１実施例のハイブリッド自動車２０では、減速ギヤ３５を介して駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａにモータＭＧ２を取り付けるものとしたが、リングギヤ軸３２ａにモータＭＧ２を直接取り付けるものとしてもよいし、減速ギヤ３５に代えて２段変速や３段変速，４段変速などの変速機を介してリングギヤ軸３２ａにモータＭＧ２を取り付けるものとしても構わない。
【００４０】
第１実施例のハイブリッド自動車２０では、モータＭＧ２の動力を減速ギヤ３５により変速してリングギヤ軸３２ａに出力するものとしたが、図６の変形例のハイブリッド自動車１２０に例示するように、モータＭＧ２の動力をリングギヤ軸３２ａが接続された車軸（駆動輪６３ａ，６３ｂが接続された車軸）とは異なる車軸（図６における車輪６４ａ，６４ｂに接続された車軸）に出力するものとしてもよい。
【実施例２】
【００４１】
次に、本発明の第２実施例としてのハイブリッド自動車２０Ｂについて説明する。図７は、第２実施例としてのハイブリッド自動車２０Ｂの構成の概略を示す構成図である。第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂは、図示するように、エンジン２２と、エンジン２２の出力軸としてのクランクシャフト２６にダンパ２８を介して接続された入力軸３４ｂに接続されたモータＭＧと、入力軸３４ｂに接続されると共に駆動輪６３ａ，６３ｂに連結された駆動軸３２ｂに接続されたオートマチックトランスミッション３０ｂと、車両全体をコントロールするハイブリッド用電子制御ユニット７０とを備える。ここで、第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂの構成において、エンジン２２やバッテリ５０及びこれらを制御するエンジンＥＣＵ２４やバッテリＥＣＵ５２については、第１実施例で説明したものと同一であり、ハイブリッド用電子制御ユニット７０については、オートマチックトランスミッション３０ｂを制御するオートマチックトランスミッション用電子制御ユニット（以下、ＡＴＥＣＵという）３０ｃと通信ポートを介して接続されていることを除いて第１実施例で説明したものと同一であるものとし、その詳細な説明については省略する。
【００４２】
モータＭＧは、第１実施例のハイブリッド自動車２０におけるモータＭＧ１，ＭＧ２と同様に、発電機として駆動することができると共に電動機として駆動できる周知の同期発電電動機として構成されており、インバータ４１ｂを介してバッテリ５０と電力のやりとりを行なう。モータＭＧは、モータＥＣＵ４０により駆動制御されている。モータＥＣＵ４０には、モータＭＧを駆動制御するために必要な信号、例えばモータＭＧの回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ４３ｂからの信号や図示しない電流センサにより検出されるモータＭＧに印加される相電流などが入力されており、モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１ｂへのスイッチング制御信号が出力されている。モータＥＣＵ４０は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によってモータＭＧを駆動制御すると共に必要に応じてモータＭＧの運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。なお、モータＥＣＵ４０は、回転位置検出センサ４３ｂからの信号に基づいてモータＭＧの回転数Ｎｍも演算している。
【００４３】
オートマチックトランスミッション３０ｂは、図示しないロックアップクラッチ付きのトルクコンバータと前進６段で後進１段の変速機とロックアップクラッチや変速機の複数のクラッチやブレーキをオンオフするためのアクチュエータとしての油圧回路とにより構成されており、ＡＴＥＣＵ３０ｃにより変速制御を受けている。ＡＴＥＣＵ３０ｃは、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によりオートマチックトランスミッション３０ｂを変速制御すると共に必要に応じて現在の変速比γなどオートマチックトランスミッション３０ｂの状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。
【００４４】
次に、こうして構成された第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂの動作について説明する。図８はハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、所定時間毎（例えば数ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。
【００４５】
駆動制御ルーチンが実行されると、ハイブリッド用電子制御ユニット７０のＣＰＵ７２は、まず、アクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃや車速センサ８８からの車速Ｖ，エンジン２２の回転数Ｎｅ，モータＭＧの回転数Ｎｍ，バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔ，ＡＴＥＣＵ３０ｃからのオートマチックトランスミッション３０ｂの現在の変速比γなど制御に必要なデータを入力する処理を実行する（ステップＳ３００）。エンジン２２の回転数Ｎｅやバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの入力については、上述の第１実施例の駆動制御ルーチンと同一であるものとした。また、モータＭＧの回転数Ｎｍは、回転位置検出センサ４３ｂにより検出されたモータＭＧの回転子の回転位置に基づいて演算されたものをモータＥＣＵ４０から通信により入力するものとした。なお、モータＭＧの回転数Ｎｍは、入力軸３４ｂの回転数に相当する。
【００４６】
こうしてデータを入力すると、入力したエンジン２２の回転数ＮｅからモータＭＧの回転数Ｎｍを減じた値に基づいてダンパ２８のねじれ角θを次式（８）により演算し（ステップ３１０）、演算したねじれ角θにダンパ２８のバネ定数Ｋを乗じることによりエンジン２２から出力されていると推定される推定出力トルクＴｅｅｓｔ２を演算する（ステップＳ３２０）。このようにダンパ２８のねじれ角θに基づいてエンジン２２の推定トルクＴｅｅｓｔ２を演算するのは、上述したように、エンジン２２側から入力軸３４ｂに作用するトルクは、ダンパ２８のねじれに応じて入力軸３４ｂに作用するトルクに相当することに基づく。
【００４７】
θ=2π・∫(Ne-Nm)dt            (8)
【００４８】
次に、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて車両に要求されるトルクとして駆動輪６３ａ，６３ｂに連結された駆動軸３２ｂに出力すべき要求トルクＴｄ＊を設定すると共に（ステップＳ３３０）、設定した要求トルクＴｄ＊をオートマチックトランスミッション３０ｂの現在の変速比γで除してエンジン２２から出力すべき目標トルクＴｅ＊を設定する（ステップＳ３４０）。ここで、要求トルクＴｄ＊は、上述した図３の要求トルク設定用マップにおける要求トルクＴｒ＊を要求トルクＴｄ＊に置き換えたマップを用いて設定するものとした。
【００４９】
続いて、要求トルクＴｄ＊からエンジン２２の推定出力トルクＴｅｅｓｔ２にオートマチックトランスミッション３０ｂの現在の変速比γを乗じたものを減じて更に変速比γで除してモータＭＧから出力すべきトルクの仮の値である仮トルクＴｍｔｍｐを次式（９）により計算し（ステップＳ３５０）、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，ＷｏｕｔをモータＭＧの回転数Ｎｍで割ることによりモータＭＧから出力してもよいトルクの上下限としてのトルク制限Ｔｍｍｉｎ，Ｔｍｍａｘを計算すると共に（ステップＳ３６０）、設定した仮トルクＴｍｔｍｐをトルク制限Ｔｍｍｉｎ，Ｔｍｍａｘで制限してモータＭＧのトルク指令Ｔｍ＊を設定する（ステップＳ３７０）。即ち、エンジン２２から推定出力トルクＴｅｅｓｔ２が出力されたときに駆動軸３２ｂに作用するトルクを要求トルクＴｄ＊から減じたトルクがモータＭＧから駆動軸３２ｂに出力されるようモータＭＧのトルク指令Ｔｍ＊を設定するのである。
【００５０】
Tmtmp=(Tr*-Teest2・γ)/γ              (9)
【００５１】
こうしてエンジン２２の目標トルクＴｅ＊やモータＭＧのトルク指令Ｔｍ＊を設定すると、エンジン２２の目標トルクＴｅ＊についてはエンジンＥＣＵ２４に、モータＭＧのトルク指令Ｔｍ＊についてはモータＥＣＵ４０にそれぞれ送信して（ステップＳ３８０）、駆動制御ルーチンを終了する。目標トルクＴｅ＊を受信したエンジンＥＣＵ２４は、エンジン２２から目標トルクＴｅ＊が出力されるようエンジン２２における吸入空気量制御や燃料噴射制御，点火制御などの制御を行なう。また、トルク指令Ｔｍ＊を受信したモータＥＣＵ４０は、トルク指令Ｔｍ＊でモータＭＧが駆動されるようインバータ４１ｂのスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。こうした制御により、エンジン２２の目標トルクＴｅ＊に基づいてモータＭＧを制御するものに比して駆動軸３２ｂにより要求トルクＴｒ＊に近いトルクを出力して走行することができる。
【００５２】
以上説明した第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂによれば、エンジン２２の回転数ＮｅとモータＭＧの回転数Ｎｍとの差に基づいてダンパ２８のねじれ角θを演算すると共に演算したダンパ２８のねじれ角θにダンパ２８のバネ定数Ｋを乗じることによりエンジン２２から実際に出力されているトルクとして推定出力トルクＴｅｅｓｔ２を演算し、演算された推定出力トルクＴｅｅｓｔ２がエンジン２２から出力されたときに駆動軸３２ｂに要求トルクＴｄ＊が出力されるようモータＭＧのトルク指令Ｔｍ＊を設定してエンジン２２とモータＭＧとを制御するから、駆動軸３２ｂにより要求トルクにＴｄ＊に近いトルクを出力して走行することができる。
【００５３】
第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂでは、オートマチックトランスミッション３０ｂよりエンジン２２側の入力軸３４ｂにモータＭＧが接続されるものとしたが、図９の変形例のハイブリッド自動車１２０Ｂに例示するように、オートマチックトランスミッション３０ｂより車軸側の駆動軸３２ｂにモータＭＧが接続されるものとしても構わない。この場合、入力軸３４ｂの回転数としては、モータＭＧの回転数Ｎｍにオートマチックトランスミッション３０の現在の変速比γを乗じて演算されるものとしたり、入力軸３４ｂの回転位置を検出する回転位置検出センサを備えて回転位置検出センサからの信号に基づいて演算されるものとすればよい。また、モータＭＧのトルク指令Ｔｍ＊は、上述した式（９）に変えて次式（１０）によりモータＭＧの仮トルクＴｍｔｍｐを計算すると共にバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内でモータＭＧから仮トルクＴｍｔｍｐが出力されるよう設定されるものとすればよい。
【００５４】
第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂでは、駆動制御ルーチンにおいて、先にエンジン２２の推定トルクＴｅｅｓｔ２を演算し（ステップＳ３１０〜Ｓ３２０）、その後に要求トルクＴｒ＊やエンジン２２の目標トルクＴｅ＊を設定するものとしたが（ステップＳ３３０，Ｓ３４０）、こうした順序に限定されるものではなく、先に要求トルクＴｒ＊やエンジン２２の目標トルクＴｅ＊を設定してその後にエンジン２２の推定トルクＴｅｅｓｔを設定するものとしても構わない。
【００５５】
Tmtmp=Td*-Teest2・γ           (10)
【００５６】
また、本実施例では、本発明の内容をハイブリッド自動車２０，２０Ｂとして説明したが、こうしたハイブリッド車の制御方法の形態としてもよい。
【００５７】
ここで、実施例や変形例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。第１実施例では、エンジン２２が「内燃機関」に相当し、モータＭＧ１が「発電機」に相当し、動力分配統合機構３０が「遊星歯車機構」に相当し、モータＭＧ２が「電動機」に相当し、バッテリ５０が「蓄電手段」に相当し、クランクシャフト２６のクランク角を検出するクランクポジションセンサ２３とクランクポジションセンサ２３からの信号に基づいてエンジン２２の回転数Ｎｅを演算するエンジンＥＣＵ２４とが「出力軸回転数検出手段」に相当し、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ４３，４４と検出された回転位置に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２を演算するモータＥＣＵ４０と演算された回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２に基づいてキャリア軸３４ａの回転数Ｎｃを計算する図２の駆動制御ルーチンのステップＳ１１０の処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０とが「入力軸回転数検出手段」に相当し、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて要求トルクＴｒ＊を設定する図２の駆動制御ルーチンのステップＳ１４０の処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０が「要求トルク設定手段」に相当し、要求トルクＴｒ＊に基づいて要求パワーＰｅ＊を設定すると共に要求パワーＰｅ＊と動作ラインとに基づいて目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とからなる目標運転ポイントを設定する図２の駆動制御ルーチンのステップＳ１４０，Ｓ１５０の処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０が「目標運転ポイント設定手段」に相当し、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１とエンジン２２の推定出力トルクＴｅｅｓｔと動力分配統合機構３０のギヤ比ρとに基づいてモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を計算して設定する図２の駆動制御ルーチンのステップＳ１６０の処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０が「発電機トルク指令設定手段」に相当し、エンジン２２の回転数Ｎｅとキャリア軸３４ａの回転数Ｎｃとの差を積分してダンパ２８のねじれ角θを演算すると共に演算したねじれ角θにダンパ２８のバネ定数Ｋを乗じることにより推定出力トルクＴｅｅｓｔを演算する図２の駆動制御ルーチンのステップＳ１２０，Ｓ１３０の処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０が「機関トルク推定手段」に相当し、要求トルクＴｒ＊にトルク指令Ｔｍ１＊を動力分配統合機構３０のギヤ比ρで除したものを加えて更に減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで除してモータＭＧ２から出力すべきトルクの仮の値である仮トルクＴｍ２ｔｍｐを設定すると共にバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内でモータＭＧ２から仮トルクＴｍ２ｔｍｐが出力されるようモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定する図２の駆動制御ルーチンのステップＳ１７０〜Ｓ１９０の処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０が「電動機トルク指令設定手段」に相当し、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とをエンジンＥＣＵ２４に送信すると共にトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信する図２の駆動制御ルーチンのステップＳ２００の処理を実行するハイブリッド用電子制���ユニット７０と目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とに基づいてエンジン２２を制御するエンジンＥＣＵ２４とトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２を制御するモータＥＣＵ４０とが「制御手段」に相当する。また、第２実施例では、エンジン２２が「内燃機関」に相当し、オートマチックトランスミッション３０ｂが「変速手段」に相当し、モータＭＧが「電動機」に相当し、バッテリ５０が「蓄電手段」に相当し、クランクシャフト２６のクランク角を検出するクランクポジションセンサ２３とクランクポジションセンサ２３からの信号に基づいてエンジン２２の回転数Ｎｅを演算するエンジンＥＣＵ２４とが「出力軸回転数検出手段」に相当し、モータＭＧの回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ４３ｂと検出された回転位置に基づいてモータＭＧの回転数Ｎｍを演算するモータＥＣＵ４０とが「入力軸回転数検出手段」に相当し、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて要求トルクＴｄ＊を設定する図８の駆動制御ルーチンのステップＳ３３０の処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０が「要求トルク設定手段」に相当し、要求トルクＴｄ＊をオートマチックトランスミッション３０ｂの現在の変速比γで除してエンジン２２から出力すべき目標トルクＴｅ＊を設定する図８の駆動制御ルーチンのステップＳ３４０の処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０が「目標トルク設定手段」に相当し、エンジン２２の回転数ＮｅとモータＭＧの回転数Ｎｍとの差を積分してダンパ２８のねじれ角θを演算すると共に演算したねじれ角θにダンパ２８のバネ定数Ｋを乗じることにより推定出力トルクＴｅｅｓｔ２を演算する図８の駆動制御ルーチンのステップＳ３１０，Ｓ３２０の処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０が「機関トルク推定手段」に相当し、要求トルクＴｄ＊からエンジン２２の推定出力トルクＴｅｅｓｔ２にオートマチックトランスミッション３０ｂの現在の変速比γを乗じたものを減じて更に変速比γで除してモータＭＧから出力すべきトルクの仮の値である仮トルクＴｍｔｍｐを計算すると共にバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内でモータＭＧから仮トルクＴｍｔｍｐが出力されるようモータＭＧのトルク指令Ｔｍ＊を設定する図８の駆動制御ルーチンのステップＳ３５０〜３７０の処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０が「電動機トルク指令設定手段」に相当し、目標トルクＴｅ＊をエンジンＥＣＵ２４に送信すると共にモータＭＧのトルク指令Ｔｍ＊をモータＥＣＵ４０に送信するハイブリッド用電子制御ユニット７０とトルク指令Ｔｅ＊に基づいてエンジン２２を制御するエンジンＥＣＵ２４とトルク指令Ｔｍ＊に基づいてモータＭＧを制御するモータＥＣＵ４０とが「制御手段」に相当する。
【００５８】
ここで、本発明の第１のハイブリッド車において、「内燃機関」としては、ガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力する内燃機関に限定されるものではなく、水素エンジンなど如何なるタイプの内燃機関であっても構わない。「発電機」としては、同期発電電動機として構成されたモータＭＧ１に限定されるものではなく、誘導電動機など、動力を入出力可能なものであれば如何なるタイプの発電機としても構わない。「遊星歯車機構」としては、動力分配統合機構３０に限定されるものではなく、前記内燃機関の出力軸にねじれ要素を介して３つの回転要素のうち第１の回転要素が直接連結された入力軸が接続されると共に前記発電機の回転軸に第２の回転要素が接続されて且つ車軸に連結された駆動軸に第３の回転要素が接続されたものであれば如何なるものとしても構わない。「電動機」としては、同期発電電動機として構成されたモータＭＧ２に限定されるものではなく、誘導電動機など、駆動軸に動力を入出力可能なものであれば如何なるタイプの電動機であっても構わない。「蓄電手段」としては、二次電池としてのバッテリ５０に限定されるものではなく、キャパシタなど、発電機および電動機と電力のやりとりが可能であれば如何なるものとしても構わない。「出力軸回転数検出手段」としては、クランクシャフト２６のクランクポジションを検出すると共に検出したクランクポジションに基づいてエンジン２２の回転数Ｎｅを演算するものに限定されるものではなく、出力軸の回転数である出力軸回転数を検出するものであれば如何なるものとしても構わない。「入力軸回転数検出手段」としては、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置を検出してモータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２を演算すると共に演算した回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２に基づいてキャリア軸３４ａの回転数Ｎｃを計算するものに限定されるものではなく、入力軸の回転位置を検出すると共に検出した回転位置に基づいて入力軸の回転数を演算するものなど、入力軸の回転数である入力軸回転数を検出するものであれば如何なるものとしても構わない。「要求トルク設定手段」としては、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて要求トルクＴｒ＊を設定するものに限定されるものではなく、アクセル開度Ａｃｃだけに基づいて要求トルクを設定するものや走行経路が予め設定されているものにあっては走行経路における走行位置に基づいて要求トルクを設定するものなど、走行のために駆動軸に要求される要求トルクを設定するものであれば如何なるものとしても構わない。「目標運転ポイント設定手段」としては、要求トルクＴｒ＊に基づいて要求パワーＰｅ＊を設定すると共に要求パワーＰｅ＊と動作ラインとに基づいて目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とからなる目標運転ポイントを設定するものに限定されるものではなく、設定された要求トルクに基づいて内燃機関を運転すべき目標回転数と目標トルクとからなる目標運転ポイントを設定するものであれば如何なるものとしても構わない。「発電機トルク指令設定手段」としては、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１とエンジン２２から出力されていると推定される推定出力トルクＴｅｅｓｔと動力分配統合機構３０のギヤ比ρとに基づいてモータＭＧ１���トルク指令Ｔｍ１＊を計算して設定するものに限定されるものではなく、設定された目標運転ポイントにおける目標回転数で内燃機関が運転されるよう発電機のトルク指令である発電機トルク指令を設定するものであれば如何なるものとしても構わない。「機関トルク推定手段」としては、エンジン２２の回転数Ｎｅとキャリア軸３４ａの回転数Ｎｃとの差を積分してダンパ２８のねじれ角θを演算すると共に演算したねじれ角θにダンパ２８のバネ定数Ｋを乗じることにより推定出力トルクＴｅｅｓｔを演算するものに限定されるものではなく、検出された出力軸回転数と検出された入力軸回転数との差に基づいて演算されるねじれ要素のねじれ角とねじれ要素のバネ定数とに基づいて内燃機関から出力されているトルクである機関トルクを推定するものであれば如何なるものとしても構わない。「電動機トルク指令設定手段」としては、要求トルクＴｒ＊にトルク指令Ｔｍ１＊を動力分配統合機構３０のギヤ比ρで除したものを加えて更に減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで除してモータＭＧ２から出力すべきトルクの仮の値である仮トルクＴｍ２ｔｍｐを設定すると共にバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内でモータＭＧ２から仮トルクＴｍ２ｔｍｐが出力されるようモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定するものに限定されるものではなく、推定された機関トルクが内燃機関から出力されたときに駆動軸に作用するトルクを設定された要求トルクから減じて得られるトルクが電動機から駆動軸に出力されるよう電動機のトルク指令である電動機トルク指令を設定するものであれば如何なるものとしても構わない。「制御手段」としては、ハイブリッド用電子制御ユニット７０とエンジンＥＣＵ２４とモータＥＣＵ４０とからなる組み合わせに限定されるものではなく単一の電子制御ユニットにより構成されるなどとしてもよい。また、「制御手段」としては、設定された目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とでエンジン２２が運転されると共にトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊でモータＭＧ１，ＭＧ２が駆動されるようエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御するものに限定されるものではなく、設定した目標運転ポイントで内燃機関が運転されると共に設定した発電機トルク指令により発電機が駆動されるよう内燃機関と発電機とを制御し、設定した電動機トルク指令により電動機が駆動されるよう電動機を制御するものであれば如何なるものとしても構わない。さらに、本発明の第２のハイブリッド車において、「内燃機関」や「電動機」，「蓄電手段」，「出力軸回転数検出手段」，「入力軸回転数検出手段」，「要求トルク設定手段」，「機関トルク推定手段」，「電動機トルク指令設定手段」としては、上述の第１のハイブリッド車のものと同様に、第１実施例や第２実施例に記載されたものに限定されるものではない。「変速手段」としては、オートマチックトランスミッション３０ｂに限定されるものではなく、内燃機関の出力軸にねじれ要素を介して直接接続された入力軸と車軸に連結された駆動軸とに接続されて入力軸の動力を変更可能な変速比をもって駆動軸に伝達するものであれば如何なるものとしても構わない。「目標トルク設定手段」としては、要求トルクＴｄ＊をオートマチ���クトランスミッション３０ｂの現在の変速比γで除してエンジン２２から出力すべき目標トルクＴｅ＊を設定するものに限定されるものではなく、設定された要求トルクと前記変速手段の変速比とに基づいて前記内燃機関から出力すべき目標トルクを設定するものであれば如何なるものとしても構わない。「制御手段」としては、ハイブリッド用電子制御ユニット７０とエンジンＥＣＵ２４とモータＥＣＵ４０とからなる組み合わせに限定されるものではなく単一の電子制御ユニットにより構成されるなどとしてもよい。また、「制御手段」としては、設定された目標トルクＴｅ＊でエンジン２２が運転されると共にトルク指令Ｔｍ＊でモータＭＧが駆動されるようエンジン２２とモータＭＧとを制御するものに限定されるものではなく、設定された目標トルクが内燃機関から出力されるよう内燃機関を制御すると共に設定された電動機トルク指令により電動機が駆動されるよう電動機を制御するものであれば如何なるものとしても構わない。
【００５９】
なお、実施例や変形例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための最良の形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。
【００６０】
以上、本発明を実施するための最良の形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明は、車両の製造産業などに利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の第１実施例としてのハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。
【図２】第１実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図３】要求トルク設定用マップの一例を示す説明図である。
【図４】エンジン２２の動作ラインの一例と目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する様子を示す説明図である。
【図５】エンジン２２からパワーを出力している状態で走行しているときの動力分配統合機構３０の回転要素における回転数とトルクとの力学的な関係を示す共線図の一例を示す説明図である。
【図６】変形例のハイブリッド自動車１２０の構成の概略を示す構成図である。
【図７】第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂの構成の概略を示す構成図である。
【図８】第２実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図９】変形例のハイブリッド自動車１２０Ｂの構成の概略を示す構成図である。
【符号の説明】
【００６３】
２０，２０Ｂ，１２０，１２０Ｂ  ハイブリッド自動車、２２  エンジン、２３  クランクポジションセンサ、２４  エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、２６  クランクシャフト、２８  ダンパ、３０  動力分配統合機構、３０ｂ  オートマチックトランスミッション、３０ｃ  オートマチックトランスミッション用電子制御ユニット（ＡＴＥＣＵ）、３１  サンギヤ、３２  リングギヤ、３２ａ  リングギヤ軸、３２ｂ  駆動軸、３３  ピニオンギヤ、３４  キャリア、３４ａ  キャリア軸、３４ｂ  入力軸、３５  減速ギヤ、４０  モータ用電子制御ユニット（モータＥＣＵ）、４１，４１ｂ，４２  インバータ、４３，４３ｂ，４４  回転位置検出センサ、５０  バッテリ、５１  温度センサ、５２  バッテリ用電子制御ユニット（バッテリＥＣＵ）、５４  電力ライン、６０  ギヤ機構、６２  デファレンシャルギヤ、６３ａ，６３ｂ  駆動輪、６４ａ，６４ｂ  車輪、７０  ハイブリッド用電子制御ユニット、７２  ＣＰＵ、７４  ＲＯＭ、７６  ＲＡＭ、８０  イグニッションスイッチ、８１  シフトレバー、８２  シフトポジションセンサ、８３  アクセルペダル、８４  アクセルペダルポジションセンサ、８５  ブレーキペダル、８６  ブレーキペダルポジションセンサ、８８  車速センサ、ＭＧ，ＭＧ１，ＭＧ２  モータ。
【図１】
2010089695.tif 000003
【図２】
2010089695.tif 000004
【図３】
2010089695.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
2010089695.tif 000008
【図７】
2010089695.tif 000009
【図８】
2010089695.tif 000010
【図９】
2010089695.tif 000011