(57)【要約】【課題】互いに並列に接続された電圧が異なる複数の二次電池のうち電動機側に接続する二次電池をより適正に切り替える。【解決手段】電圧が異なる２つのバッテリ５１，５２に対して並列に第１リレー６１，第２リレー６２よりモータＭＧ１，ＭＧ２側にコンデンサ５８を設け、放電中のバッテリ５１から電圧がより低いバッテリ５２に切り替える際には、オンとしている第１リレー６１をオフとした後にモータＭＧ１，ＭＧ２の駆動に伴うコンデンサ５８からの放電によりコンデンサ電圧Ｖｃが第２電池電圧Ｖｂ２まで低下するのを待って第２リレー６２をオンとし、充電中のバッテリ５２から電圧がより高いバッテリ５１に切り替える際には、オンとしている第２リレー６２をオフとした後にモータＭＧ１，ＭＧ２の駆動に伴うコンデンサ５８への充電によりコンデンサ電圧Ｖｃが第１電池電圧Ｖｂ１まで上昇するのを待って第１リレー６１をオンとする。【選択図】図１
2010004611.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動力を入出力する少なくとも一つの電動機と、互いに並列に接続されて前記電動機と電力のやり取りが可能で製造時の個体差および／または経時変化により電圧が異なる複数の二次電池と、を備える駆動装置であって、
前記複数の二次電池の各々の前記電動機側への電気的な接続および接続の解除を行なう複数の二次電池用リレーと、
前記複数の二次電池用リレーより前記電動機側で前記複数の二次電池に対して並列に接続されて前記電動機と電力のやり取りが可能なコンデンサと、
前記複数の二次電池の各々の電圧を検出する複数の電池電圧検出手段と、
前記コンデンサの電圧を検出するコンデンサ電圧検出手段と、
前記複数の二次電池のうち任意の第１の二次電池のみが前記電動機側に接続された状態で前記第１の二次電池からの放電を伴って前記電動機を駆動している最中に前記第１の二次電池の蓄電量が所定の低蓄電量未満に至り前記複数の二次電池のうち前記第１の二次電池より電圧が低い任意の第２の二次電池を前記第１の二次電池に替えて前記電動機側に接続するよう要求されたとき、前記複数の二次電池用リレーのうち前記第１の二次電池に対応する第１リレーをオフとした状態で前記コンデンサからの放電を伴って前記電動機が駆動されるよう前記第１リレーを制御し、その後に前記検出されたコンデンサの電圧が前記検出された第２の二次電池の電圧に略一致したときに前記複数の二次電池用リレーのうち前記第２の二次電池に対応する第２リレーをオンとした状態で前記電動機が駆動されるよう前記第２リレーを制御する放電時リレー制御手段と、
前記複数の二次電池のうち任意の第３の二次電池のみが前記電動機側に接続された状態で前記第３の二次電池への充電を伴って前記電動機を駆動している最中に前記第３の二次電池の蓄電量が所定の高蓄電量以上に至り前記複数の二次電池のうち前記第３の二次電池より電圧が高い任意の第４の二次電池を前記第３の二次電池に替えて前記電動機側に接続するよう要求されたとき、前記複数の二次電池用リレーのうち前記第３の二次電池に対応する第３リレーをオフとした状態で前記コンデンサへの充電を伴って前記電動機が駆動されるよう前記第３リレーを制御し、その後に前記検出されたコンデンサの電圧が前記検出された第４の二次電池の電圧に略一致したときに前記複数の二次電池用リレーのうち前記第４の二次電池に対応する第４リレーをオンとした状態で前記電動機が駆動されるよう前記第４リレーを制御する充電時リレー制御手段と、
を備える駆動装置。
【請求項２】
請求項１記載の駆動装置と内燃機関とを搭載し、前記電動機は車軸に連結された駆動軸に接続されてなるハイブリッド車。
【請求項３】
請求項２記載のハイブリッド車であって、
動力を入出力する発電機と、
前記駆動軸と前記内燃機関の出力軸と前記発電機の回転軸との３軸に接続され、該３軸のうちのいずれか２軸に入出力される動力に基づいて残余の軸に動力を入出力する３軸式動力入出力手段と、
を備えるハイブリッド車。
【請求項４】
動力を入出力する少なくとも一つの電動機と、互いに並列に接続されて前記電動機と電力のやり取りが可能で製造時の個体差および／または経時変化により電圧が異なる複数の二次電池と、前記複数の二次電池の各々の前記電動機側への電気的な接続および接続の解除を行なう複数の二次電池用リレーと、前記複数の二次電池用リレーより前記電動機側で前記複数の二次電池に対して並列に接続されて前記電動機と電力のやり取りが可能なコンデンサと、を備える駆動装置の制御方法であって、
前記複数の二次電池のうち任意の第１の二次電池のみが前記電動機側に接続された状態で前記第１の二次電池からの放電を伴って前記電動機を駆動している最中に前記第１の二次電池の蓄電量が所定の低蓄電量未満に至り前記複数の二次電池のうち前記第１の二次電池より電圧が低い任意の第２の二次電池を前記第１の二次電池に替えて前記電動機側に接続するよう要求されたとき、前記複数の二次電池用リレーのうち前記第１の二次電池に対応する第１リレーをオフとした状態で前記コンデンサからの放電を伴って前記電動機が駆動されるよう前記第１リレーを制御し、その後に前記コンデンサの電圧が前記第２の二次電池の電圧に略一致したときに前記複数の二次電池用リレーのうち前記第２の二次電池に対応する第２リレーをオンとした状態で前記電動機が駆動されるよう前記第２リレーを制御し、前記複数の二次電池のうち任意の第３の二次電池のみが前記電動機側に接続された状態で前記第３の二次電池への充電を伴って前記電動機を駆動している最中に前記第３の二次電池の蓄電量が所定の高蓄電量以上に至り前記複数の二次電池のうち前記第３の二次電池より電圧が高い任意の第４の二次電池を前記第３の二次電池に替えて前記電動機側に接続するよう要求されたとき、前記複数の二次電池用リレーのうち前記第３の二次電池に対応する第３リレーをオフとした状態で前記コンデンサへの充電を伴って前記電動機が駆動されるよう前記第３リレーを制御し、その後に前記コンデンサの電圧が前記第４の二次電池の電圧に略一致したときに前記複数の二次電池用リレーのうち前記第４の二次電池に対応する第４リレーをオンとした状態で前記電動機が駆動されるよう前記第４リレーを制御する、
ことを特徴とする駆動装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動装置およびその制御方法並びにハイブリッド車に関し、詳しくは、動力を入出力する少なくとも一つの電動機と、互いに並列に接続されて電動機と電力のやり取りが可能で製造時の個体差や経時変化により電圧が異なる複数の二次電池と、を備える駆動装置およびこうした駆動装置の制御方法並びにこうした駆動装置を搭載するハイブリッド車に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の駆動装置としては、互いに並列に接続された複数の二次電池を備え、複数の二次電池から所定の負荷に対して並列に又は選択的に電力を供給するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この装置では、第１の二次電池から所定の負荷に電力供給している最中に、第１の二次電池より電池電圧が低い第２の二次電池の電池電圧と負荷の印加電圧との差が所定の電圧差より小さくなったときに、第１の二次電池を負荷に接続するリレーをオンとした状態で第２の二次電池を負荷に接続するリレーをオンとしている。
【特許文献１】特開２００４−２３６４７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上述の駆動装置では、電動機などの負荷に対して複数の二次電池を同時に接続して使用すると、各電池の蓄電量を適正に管理することができなかったり、電池間の電圧差により電池間に短絡電流が流れる場合があるため、負荷に接続する二次電池を個別に切り替えて使用するのが好ましい。また、二次電池を個別に切り替えて使用するものとしても、負荷に接続する電池と負荷との間に電圧差があるときに切り替えると、電池側や負荷側に大電流が流れ、電池を劣化させる場合や負荷の駆動状態を不安定にしたり素子を損傷する場合などの不都合が生じ得る。
【０００４】
本発明の駆動装置およびその制御方法並びにハイブリッド車は、互いに並列に接続された電圧が異なる複数の二次電池のうち電動機側に接続する二次電池をより適正に切り替えることを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の駆動装置は、少なくとも上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００６】
本発明の駆動装置は、
動力を入出力する少なくとも一つの電動機と、互いに並列に接続されて前記電動機と電力のやり取りが可能で製造時の個体差および／または経時変化により電圧が異なる複数の二次電池と、を備える駆動装置であって、
前記複数の二次電池の各々の前記電動機側への電気的な接続および接続の解除を行なう複数の二次電池用リレーと、
前記複数の二次電池用リレーより前記電動機側で前記複数の二次電池に対して並列に接続されて前記電動機と電力のやり取りが可能なコンデンサと、
前記複数の二次電池の各々の電圧を検出する複数の電池電圧検出手段と、
前記コンデンサの電圧を検出するコンデンサ電圧検出手段と、
前記複数の二次電池のうち任意の第１の二次電池のみが前記電動機側に接続された状態で前記第１の二次電池からの放電を伴って前記電動機を駆動している最中に前記第１の二次電池の蓄電量が所定の低蓄電量未満に至り前記複数の二次電池のうち前記第１の二次電池より電圧が低い任意の第２の二次電池を前記第１の二次電池に替えて前記電動機側に接続するよう要求されたとき、前記複数の二次電池用リレーのうち前記第１の二次電池に対応する第１リレーをオフとした状態で前記コンデンサからの放電を伴って前記電動機が駆動されるよう前記第１リレーを制御し、その後に前記検出されたコンデンサの電圧が前記検出された第２の二次電池の電圧に略一致したときに前記複数の二次電池用リレーのうち前記第２の二次電池に対応する第２リレーをオンとした状態で前記電動機が駆動されるよう前記第２リレーを制御する放電時リレー制御手段と、
前記複数の二次電池のうち任意の第３の二次電池のみが前記電動機側に接続された状態で前記第３の二次電池への充電を伴って前記電動機を駆動している最中に前記第３の二次電池の蓄電量が所定の高蓄電量以上に至り前記複数の二次電池のうち前記第３の二次電池より電圧が高い任意の第４の二次電池を前記第３の二次電池に替えて前記電動機側に接続するよう要求されたとき、前記複数の二次電池用リレーのうち前記第３の二次電池に対応する第３リレーをオフとした状態で前記コンデンサへの充電を伴って前記電動機が駆動されるよう前記第３リレーを制御し、その後に前記検出されたコンデンサの電圧が前記検出された第４の二次電池の電圧に略一致したときに前記複数の二次電池用リレーのうち前記第４の二次電池に対応する第４リレーをオンとした状態で前記電動機が駆動されるよう前記第４リレーを制御する充電時リレー制御手段と、
を備えることを要旨とする。
【０００７】
この本発明の駆動装置では、複数の二次電池のうち任意の第１の二次電池のみが電動機側に接続された状態で第１の二次電池からの放電を伴って電動機を駆動している最中に第１の二次電池の蓄電量が所定の低蓄電量未満に至り複数の二次電池のうち第１の二次電池より電圧が低い任意の第２の二次電池を第１の二次電池に替えて電動機側に接続するよう要求されたとき、複数の二次電池用リレーのうち第１の二次電池に対応する第１リレーをオフとした状態でコンデンサからの放電を伴って電動機が駆動されるよう第１リレーを制御し、その後にコンデンサの電圧が第２の二次電池の電圧に略一致したときに複数の二次電池用リレーのうち第２の二次電池に対応する第２リレーをオンとした状態で電動機が駆動されるよう第２リレーを制御する。したがって、第１の二次電池からの放電中に電動機側に接続する二次電池を電圧がより低い第２の二次電池に切り替える際にコンデンサの電圧が第２の二次電池の電圧に略一致するのを待って切り替えるから、切り替え時に二次電池側などに大電流が流れるのを抑制することができる。また、複数の二次電池のうち任意の第３の二次電池のみが電動機側に接続された状態で第３の二次電池への充電を伴って電動機を駆動している最中に第３の二次電池の蓄電量が所定の高蓄電量以上に至り複数の二次電池のうち第３の二次電池より電圧が高い任意の第４の二次電池を第３の二次電池に替えて電動機側に接続するよう要求されたとき、複数の二次電池用リレーのうち第３の二次電池に対応する第３リレーをオフとした状態でコンデンサへの充電を伴って電動機が駆動されるよう第３リレーを制御し、その後にコンデンサの電圧が第４の二次電池の電圧に略一致したときに複数の二次電池用リレーのうち第４の二次電池に対応する第４リレーをオンとした状態で電動機が駆動されるよう第４リレーを制御する。したがって、第３の二次電池への充電中に電動機側に接続する二次電池を電圧がより高い第４の二次電池に切り替える際にコンデンサの電圧が第４の二次電池の電圧に略一致するのを待って切り替えるから、切り替え時に電動機側などに大電流が流れるのを抑制することができる。これらの結果、互いに並列に接続された電圧が異なる複数の二次電池のうち電動機側に接続する二次電池をより適正に切り替えることができる。
【０００８】
本発明のハイブリッド車は、上述の本発明の駆動装置、即ち、動力を入出力する少なくとも一つの電動機と、互いに並列に接続されて前記電動機と電力のやり取りが可能で製造時の個体差および／または経時変化により電圧が異なる複数の二次電池と、を備える駆動装置であって、前記複数の二次電池の各々の前記電動機側への電気的な接続および接続の解除を行なう複数の二次電池用リレーと、前記複数の二次電池用リレーより前記電動機側で前記複数の二次電池に対して並列に接続されて前記電動機と電力のやり取りが可能なコンデンサと、前記複数の二次電池の各々の電圧を検出する複数の電池電圧検出手段と、前記コンデンサの電圧を検出するコンデンサ電圧検出手段と、前記複数の二次電池のうち任意の第１の二次電池のみが前記電動機側に接続された状態で前記第１の二次電池からの放電を伴って前記電動機を駆動している最中に前記第１の二次電池の蓄電量が所定の低蓄電量未満に至り前記複数の二次電池のうち前記第１の二次電池より電圧が低い任意の第２の二次電池を前記第１の二次電池に替えて前記電動機側に接続するよう要求されたとき、前記複数の二次電池用リレーのうち前記第１の二次電池に対応する第１リレーをオフとした状態で前記コンデンサからの放電を伴って前記電動機が駆動されるよう前記第１リレーを制御し、その後に前記検出されたコンデンサの電圧が前記検出された第２の二次電池の電圧に略一致したときに前記複数の二次電池用リレーのうち前記第２の二次電池に対応する第２リレーをオンとした状態で前記電動機が駆動されるよう前記第２リレーを制御する放電時リレー制御手段と、前記複数の二次電池のうち任意の第３の二次電池のみが前記電動機側に接続された状態で前記第３の二次電池への充電を伴って前記電動機を駆動している最中に前記第３の二次電池の蓄電量が所定の高蓄電量以上に至り前記複数の二次電池のうち前記第３の二次電池より電圧が高い任意の第４の二次電池を前記第３の二次電池に替えて前記電動機側に接続するよう要求されたとき、前記複数の二次電池用リレーのうち前記第３の二次電池に対応する第３リレーをオフとした状態で前記コンデンサへの充電を伴って前記電動機が駆動されるよう前記第３リレーを制御し、その後に前記検出されたコンデンサの電圧が前記検出された第４の二次電池の電圧に略一致したときに前記複数の二次電池用リレーのうち前記第４の二次電池に対応する第４リレーをオンとした状態で前記電動機が駆動されるよう前記第４リレーを制御する充電時リレー制御手段と、を備える駆動装置と内燃機関とを搭載し、前記電動機は車軸に連結された駆動軸に接続されてなることを要旨とする。
【０００９】
この本発明のハイブリッド車では、上述の本発明の駆動装置を搭載するから、本発明の駆動装置が奏する効果、例えば、互いに並列に接続された電圧が異なる複数の二次電池のうち電動機側に接続する二次電池をより適正に切り替えることができる効果などと同様の効果を奏することができる。
【００１０】
こうした本発明のハイブリッド車において、動力を入出力する発電機と、前記駆動軸と前記内燃機関の出力軸と前記発電機の回転軸との３軸に接続され、該３軸のうちのいずれか２軸に入出力される動力に基づいて残余の軸に動力を入出力する３軸式動力入出力手段と、を備えるものとすることもできる。ここで、「３軸式動力入出力手段」は、シングルピニオン式やダブルピニオン式の遊星歯車機構であるものとすることもできるし、デファレンシャルギヤであるものとすることもできる。
【００１１】
本発明の駆動装置の制御方法は、
動力を入出力する少なくとも一つの電動機と、互いに並列に接続されて前記電動機と電力のやり取りが可能で製造時の個体差および／または経時変化により電圧が異なる複数の二次電池と、前記複数の二次電池の各々の前記電動機側への電気的な接続および接続の解除を行なう複数の二次電池用リレーと、前記複数の二次電池用リレーより前記電動機側で前記複数の二次電池に対して並列に接続されて前記電動機と電力のやり取りが可能なコンデンサと、を備える駆動装置の制御方法であって、
前記複数の二次電池のうち任意の第１の二次電池のみが前記電動機側に接続された状態で前記第１の二次電池からの放電を伴って前記電動機を駆動している最中に前記第１の二次電池の蓄電量が所定の低蓄電量未満に至り前記複数の二次電池のうち前記第１の二次電池より電圧が低い任意の第２の二次電池を前記第１の二次電池に替えて前記電動機側に接続するよう要求されたとき、前記複数の二次電池用リレーのうち前記第１の二次電池に対応する第１リレーをオフとした状態で前記コンデンサからの放電を伴って前記電動機が駆動されるよう前記第１リレーを制御し、その後に前記コンデンサの電圧が前記第２の二次電池の電圧に略一致したときに前記複数の二次電池用リレーのうち前記第２の二次電池に対応する第２リレーをオンとした状態で前記電動機が駆動されるよう前記第２リレーを制御し、前記複数の二次電池のうち任意の第３の二次電池のみが前記電動機側に接続された状態で前記第３の二次電池への充電を伴って前記電動機を駆動している最中に前記第３の二次電池の蓄電量が所定の高蓄電量以上に至り前記複数の二次電池のうち前記第３の二次電池より電圧が高い任意の第４の二次電池を前記第３の二次電池に替えて前記電動機側に接続するよう要求されたとき、前記複数の二次電池用リレーのうち前記第３の二次電池に対応する第３リレーをオフとした状態で前記コンデンサへの充電を伴って前記電動機が駆動されるよう前記第３リレーを制御し、その後に前記コンデンサの電圧が前記第４の二次電池の電圧に略一致したときに前記複数の二次電池用リレーのうち前記第４の二次電池に対応する第４リレーをオンとした状態で前記電動機が駆動されるよう前記第４リレーを制御する、
ことを特徴とする。
【００１２】
この本発明の駆動装置の制御方法では、複数の二次電池のうち任意の第１の二次電池のみが電動機側に接続された状態で第１の二次電池からの放電を伴って電動機を駆動している最中に第１の二次電池の蓄電量が所定の低蓄電量未満に至り複数の二次電池のうち第１の二次電池より電圧が低い任意の第２の二次電池を第１の二次電池に替えて電動機側に接続するよう要求されたとき、複数の二次電池用リレーのうち第１の二次電池に対応する第１リレーをオフとした状態でコンデンサからの放電を伴って電動機が駆動されるよう第１リレーを制御し、その後にコンデンサの電圧が第２の二次電池の電圧に略一致したときに複数の二次電池用リレーのうち第２の二次電池に対応する第２リレーをオンとした状態で電動機が駆動されるよう第２リレーを制御する。したがって、第１の二次電池からの放電中に電動機側に接続する二次電池を電圧がより低い第２の二次電池に切り替える際にコンデンサの電圧が第２の二次電池の電圧に略一致するのを待って切り替えるから、切り替え時に二次電池側や電動機側に大電流が流れるのを抑制することができる。また、複数の二次電池のうち任意の第３の二次電池のみが電動機側に接続された状態で第３の二次電池への充電を伴って電動機を駆動している最中に第３の二次電池の蓄電量が所定の高蓄電量以上に至り複数の二次電池のうち第３の二次電池より電圧が高い任意の第４の二次電池を第３の二次電池に替えて電動機側に接続するよう要求されたとき、複数の二次電池用リレーのうち第３の二次電池に対応する第３リレーをオフとした状態でコンデンサへの充電を伴って電動機が駆動されるよう第３リレーを制御し、その後にコンデンサの電圧が第４の二次電池の電圧に略一致したときに複数の二次電池用リレーのうち第４の二次電池に対応する第４リレーをオンとした状態で電動機が駆動されるよう第４リレーを制御する。したがって、第３の二次電池への充電中に電動機側に接続する二次電池を電圧がより高い第４の二次電池に切り替える際にコンデンサの電圧が第４の二次電池の電圧に略一致するのを待って切り替えるから、切り替え時に二次電池側や電動機側に大電流が流れるのを抑制することができる。これらの結果、互いに並列に接続された電圧が異なる複数の二次電池のうち電動機側に接続する二次電池をより適正に切り替えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
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】
【００１４】
図１は、本発明の一実施例としての駆動装置を搭載した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、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として構成されたエンジン２２と、エンジン２２の出力軸としてのクランクシャフト２４にキャリアが接続されると共にデファレンシャルギヤ３４を介して駆動輪３６ａ，３６ｂに連結された駆動軸３２にリングギヤが接続されたシングルピニオン式の遊星歯車機構３０と、この遊星歯車機構３０のサンギヤに接続されて同期発電電動機として構成されたモータＭＧ１と、駆動軸３２に接続されて同期発電電動機として構成されたモータＭＧ２と、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動する駆動回路としてのインバータ４１，４２と、インバータ４１，４２を介してモータＭＧ１，ＭＧ２と電力のやり取りが可能で互いに並列に接続された直流電源としてのバッテリ５１およびバッテリ５２と、バッテリ５１およびバッテリ５２のそれぞれとモータＭＧ１，ＭＧ２側との接続や遮断を行なう第１リレー６１および第２リレー６２と、車両全体をコントロールする電子制御ユニット７０とを備える。ここで、実施例の駆動装置としては、主としてモータＭＧ１，ＭＧ２とバッテリ５１，５２と第１リレー６１，第２リレー６２と電子制御ユニット７０とが該当する。
【００１５】
バッテリ５１およびバッテリ５２は、いずれもニッケル水素二次電池またはリチウムイオン二次電池などの二次電池として構成されている。バッテリ５１，５２のそれぞれとインバータ４１，４２とを接続する電力ライン５６には、バッテリ５１，５２に対して並列に大容量のコンデンサ５８が接続されている。バッテリ５１の正極端子とインバータ４１，４２で共用の正極母線とを接続する電力ライン５６の正極母線には、第１リレー６１よりコンデンサ５８側にモータＭＧ１，ＭＧ２側からバッテリ５１への電流を妨げるようダイオード６５が接続されており、このダイオード６５に対して並列に第３リレー６３が接続されている。バッテリ５２の正極端子とインバータ４１，４２で共用の正極母線とを接続する電力ライン５６の正極母線には、第２リレー６２よりコンデンサ５８側にモータＭＧ１，ＭＧ２側からバッテリ５２への電流を妨げるようダイオード６６が接続されており、このダイオード６６に対して並列に第４リレー６４が接続されている。また、バッテリ５１，５２は、製造時の個体差や経年変化により定格電圧が異なるものとなっている。実施例では、バッテリ５１の定格電圧（例えば、２１０Ｖなど）はバッテリ５２の定格電圧（例えば、２００Ｖなど）より高いものとし、バッテリ５１，５２間に短絡電流が流れないよう、第１リレー６１をオンとすると共に第２リレー６２をオフとすることによりバッテリ５１のみをモータＭＧ１，ＭＧ２側に接続するか、または、第１リレー６１をオフとすると共に第２リレー６２をオンとすることによりバッテリ５２のみをモータＭＧ１，ＭＧ２側に接続するものとした。なお、実施例では、第１リレー６１をオンとしてバッテリ５１がモータＭＧ１，ＭＧ２側に接続されている状態でバッテリ５１から放電するときには第３リレー６３をオフとしバッテリ５１を充電するときには第３リレー６３をオンとするものとし、第２リレー６２をオンとしてバッテリ５２がモータＭＧ１，ＭＧ２側に接続されている状態でバッテリ５２から放電するときには第４リレー６４をオフとしバッテリ５２を充電するときには第４リレー６４をオンとするものとした。
【００１６】
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を備える。電子制御ユニット７０には、バッテリ５１，５２のそれぞれの端子間に設置された電圧センサ５３ａ，５４ａからの端子間電圧としての第１電池電圧Ｖｂ１，第２電池電圧Ｖｂ２やバッテリ５１，５２のそれぞれの正極端子に接続される電力ライン５６の正極母線に取り付けられた電流センサ５３ｂ，５４ｂからの充放電電流Ｉｂ１，Ｉｂ２，バッテリ５１，５２のそれぞれに取り付けられた温度センサ５３ｃ，５４ｃからの電池温度Ｔｂ１，Ｔｂ２，コンデンサ５８に対して並列に設置された電圧センサ５９からのコンデンサ電圧Ｖｃなどのバッテリ５１，５２を管理するのに必要な信号の他、エンジン２２の状態を検出する種々のセンサからの信号，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のモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するために必要な信号，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。また、電子制御ユニット７０からは、第１リレー６１，第２リレー６２，第３リレー６３，第４リレー６４のそれぞれをオンオフする駆動信号やエンジン２２を運転制御するための信号，インバータ４１，４２へのスイッチング制御信号などが出力ポートを介して出力されている。また、電子制御ユニット７０は、バッテリ５１，５２を管理するために電流センサ５３ｂ，５４ｂにより検出された充放電電流Ｉｂ１，Ｉｂ２の積算値に基づいてバッテリ５１，５２のそれぞれの残容量ＳＯＣ１，ＳＯＣ２を演算したり、演算した残容量ＳＯＣ１，ＳＯＣ２と電池温度Ｔｂ１，Ｔｂ２とに基づいてバッテリ５１，５２を充放電してもよい最大許容電力である各入出力制限を演算している。なお、第３リレー６３や第４リレー６４をオンオフするために判定されるバッテリ５１，５２の充放電状態は、例えば電流センサ５３ｂ，５４ｂからの充放電電流Ｉｂ１，Ｉｂ２などに基づいて判定することができる。
【００１７】
電子制御ユニット７０によるバッテリ５１，５２の管理は、バッテリ５１の残容量ＳＯＣ１が上限値Ｓ１ｈｉ（例えば、８０％や８５％など）以下になると共にバッテリ５２の残容量ＳＯＣ２が下限値Ｓ２ｌｗ（例えば、３０％や３５％など）以上になるように行なわれており、さらに、実施例では、バッテリ５１，５２の前述の各入出力制限の範囲内で且つバッテリ５１の第１電池電圧Ｖｂ１がバッテリ５２の第２電池電圧Ｖｂ２以下にならないようにモータＭＧ１，ＭＧ２が駆動制限されることによって行なわれるものとした。また、モータＭＧ１，ＭＧ２側に接続するバッテリ５１とバッテリ５２との切り替えは、実施例では、バッテリ５１がモータＭＧ１，ＭＧ２側に接続されている状態でバッテリ５１の残容量ＳＯＣ１が制御上の下限値Ｓ１ｌｗ（例えば、２５％や３０％など）未満になったときにバッテリ５１から電圧がより低いバッテリ５２への切り替えが行なわれ、バッテリ５２がモータＭＧ１，ＭＧ２側に接続されている状態でバッテリ５２の残容量ＳＯＣ２が制御上の上限値Ｓ２ｈｉ（例えば、８５％や９０％など）以上になったときにバッテリ５２から電圧がより高いバッテリ５１への切り替えが行なわれるものとした。
【００１８】
こうして構成された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３２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駆動軸３２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遊星歯車機構３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによってトルク変換されて駆動軸３２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５１，５２の充放電に必要な要求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５１，５２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遊星歯車機構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駆動軸３２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駆動軸３２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。ここで、トルク変換運転モードは、充放電運転モードのうちバッテリ５１，５２の充放電が行なわれない状態であるから、実質的な制御における差異はないため、以下、両者を合わせてエンジン運転モードという。また、エンジン運転モードとモータ運転モードとの切り替えは、エンジン運転モードで走行している最中に要求動力と要求電力との和が所定パワー未満となったときなどにモータ運転モードに切り替えられ、モータ運転モードで走行している最中に要求動力と要求電力との和が所定パワー以上となったときなどにエンジン運転モードに切り替えられる。所定パワーとしては、エンジン２２を比較的効率よく運転することができるパワー領域の下限値近傍の値などを用いることができる。したがって、実施例のハイブリッド自動車２０では、バッテリ５１，５２のうちのいずれがモータＭＧ１，ＭＧ２側に接続されているかに拘わらずにエンジン運転モードとモータ運転モードとの切り替えが行なわれ、バッテリ５１の残容量ＳＯＣ１の上限値Ｓ１ｈｉ以下かつバッテリ５１より電圧が低いバッテリ５２の残容量ＳＯＣ２の下限値Ｓ２ｌｗ以上の範囲内でバッテリ５１，５２の充放電が行なわれるから、単一のバッテリのみを備えるものに比して、減速時や降坂時などにモータＭＧ２からの回生電力をより多く蓄電することができると共にモータ運転モードでの走行時間や走行距離をより長くすることができる。
【００１９】
次に、こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０の動作、特にバッテリ５１，５２を切り替える際の動作について説明する。図２は電子制御ユニット７０により実行されるリレー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。
【００２０】
リレー制御ルーチンが実行されると、電子制御ユニット７０のＣＰＵ７２は、まず、バッテリ５１，５２の残容量ＳＯＣ１，ＳＯＣ２など制御に必要なデータを入力し（ステップＳ１００）、第１リレー６１と第２リレー６２の状態を調べる処理を実行する（ステップＳ１１０）。ここで、バッテリ５１，５２の残容量ＳＯＣ１，ＳＯＣ２は、電流センサ５３ｂ，５４ｂにより検出された充放電電流Ｉｂ１，Ｉｂ２の積算値に基づいて演算されたものを入力するものとした。
【００２１】
第１リレー６１がオンで第２リレーがオフのときには、バッテリ５１，５２のうち電圧が高い方のバッテリ５１がモータＭＧ１，ＭＧ２側に接続されているため、入力したバッテリ５１の残容量ＳＯＣ１が下限値Ｓ１ｌｗ未満になっているか否かを判定し（ステップＳ１２０）、バッテリ５１の残容量ＳＯＣ１が下限値Ｓ１ｌｗ未満のときには、バッテリ５１からの放電電力によりモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動している最中にバッテリ５１からバッテリ５２に切り替える必要が生じたものと判断し、第１リレー６１をオフとする（ステップＳ１３０）。なお、ステップＳ１２０でバッテリ５１の残容量ＳＯＣ１が下限値Ｓ１ｌｗ以上のときには、バッテリ５１の接続を継続すると判断し、そのままリレー制御ルーチンを終了する。
【００２２】
続いて、電圧センサ５４ｂにより検出されたバッテリ５２の端子間電圧としての第２電池電圧Ｖｂ２と電圧センサ５９により検出されたコンデンサ５８のコンデンサ電圧Ｖｃとを入力する処理と入力したコンデンサ電圧Ｖｃが第２電池電圧Ｖｂ２と同じ値になったか否かを判定する処理とを繰り返し行なう（ステップＳ１４０，Ｓ１５０）。即ち、コンデンサ５８からの放電電力によりモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動することによりコンデンサ電圧Ｖｃが第２電池電圧Ｖｂ２まで低下するのを待つのである。そして、コンデンサ電圧Ｖｃが第２電池電圧Ｖｂ２と同じ値になったときに、第２リレー６２をオンとして（ステップＳ１６０）、リレー制御ルーチンを終了する。コンデンサ電圧Ｖｃが第２電池電圧Ｖｂ２と同じ値になったか否かは、両電圧の電圧差が実質的になくなったと判断できる範囲として実験や解析などにより予め定められた値０を含む所定の電圧差範囲内になったか否かにより判定することができる。
【００２３】
図３に、モータＭＧ１，ＭＧ２側に接続するバッテリ５１，５２を切り替えるときの第１リレー６１の状態と第２リレー６２の状態とバッテリ５１，５２の残容量ＳＯＣ１，ＳＯＣ２とコンデンサ電圧Ｖｃ，第１電池電圧Ｖｂ１，第２電池電圧Ｖｂ２との時間変化の一例を示す。図中、実線で示すコンデンサ５８のコンデンサ電圧Ｖｃと比較するためにバッテリ５１の第１電池電圧Ｖｂ１とバッテリ５２の第２電池電圧Ｖｂ２とをそれぞれ一点鎖線と二点鎖線とで示している。いま、バッテリ５１からの放電電力によりモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動しているときを考える。バッテリ５１の残容量ＳＯＣ１が下限値Ｓ１ｌｗ未満に至り第１リレー６１をオフとしたときのコンデンサ電圧Ｖｃは第２電池電圧Ｖｂ２より高い第１電池電圧Ｖｂ１に略一致している（時刻ｔ１１）。第１リレー６１と第２リレー６２とが共にオフの状態となったため、モータＭＧ１，ＭＧ２はコンデンサ５８からの放電電力により駆動するものとなり、コンデンサ電圧Ｖｃは低下する。そして、コンデンサ電圧Ｖｃが第２電池電圧Ｖｂ２に略一致したときに第２リレー６２をオンとする（時刻ｔ１２）。ここで、比較例としてコンデンサ５８を備えない場合を考えると、第１リレー６１をオフとしたときに第２リレー６２を直ちにオンとしないとモータＭＧ１，ＭＧ２の駆動に必要な電力が不足する場合や、第１リレー６１をオフとしたときに第２リレー６２を直ちにオンとするとモータＭＧ１，ＭＧ２側から電圧がより低いバッテリ５２に大電流が流れバッテリ５２を劣化させる場合が生じ得る。したがって、コンデンサ５８を設け、コンデンサ５８からの放電により第２リレー６２のバッテリ５２側の電圧とコンデンサ５８側の電圧とが略一致するよう調整された後に第２リレー６２をオンとするから、バッテリ５２への大電流などを抑制して、バッテリ５１からバッテリ５２への切り替えを行なうことができる。なお、コンデンサ５８の容量は、こうしたバッテリ５１からバッテリ５２への切り替え時や後述するバッテリ５２からバッテリ５１への切り替え時に生じ得るコンデンサ５８への充放電電力などに基づいて必要とされる十分な容量のものを用いることになる。
【００２４】
ステップＳ１１０で第１リレー６１がオフで第２リレー６２がオンのときには、バッテリ５１，５２のうち電圧が低い方のバッテリ５２がモータＭＧ１，ＭＧ２側に接続されているため、入力したバッテリ５２の残容量ＳＯＣ２が上限値Ｓ２ｈｉ以上になっているか否かを判定し（ステップＳ１７０）、バッテリ５２の残容量ＳＯＣ２が上限値Ｓ２ｈｉ以上のときには、バッテリ５２を充電しながらモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動している最中にバッテリ５２からバッテリ５１に切り替える必要が生じたものと判断し、第２リレー６２をオフとする（ステップＳ１８０）。なお、ステップＳ１７０でバッテリ５２の残容量ＳＯＣ２が上限値Ｓ２ｈｉ未満のときには、バッテリ５２の接続を継続すると判断し、そのままリレー制御ルーチンを終了する。
【００２５】
続いて、電圧センサ５３ｂにより検出されたバッテリ５１の端子間電圧としての第１電池電圧Ｖｂ１と電圧センサ５９により検出されたコンデンサ５８のコンデンサ電圧Ｖｃとを入力する処理と入力したコンデンサ電圧Ｖｃが第１電池電圧Ｖｂ１と同じ値になったか否かを判定する処理とを繰り返し行なう（ステップＳ１９０，Ｓ２００）。即ち、コンデンサ５８を充電しながらモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動することによりコンデンサ電圧Ｖｃが第１電池電圧Ｖｂ１まで上昇するのを待つのである。そして、コンデンサ電圧Ｖｃが第１電池電圧Ｖｂ１と同じ値になったときに、第１リレー６１をオンとして（ステップＳ２１０）、リレー制御ルーチンを終了する。コンデンサ電圧Ｖｃが第１電池電圧Ｖｂ１と同じ値になったか否かは、両電圧の電圧差が実質的になくなったと判断できる範囲として実験や解析などにより予め定められた値０を含む所定の電圧差範囲内になったか否かにより判定することができる。
【００２６】
いま、バッテリ５２を充電しながらモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動しているときを考える。図３に示すように、バッテリ５２の残容量ＳＯＣ２が上限値Ｓ２ｈｉ以上に至り第２リレー６２をオフとしたときのコンデンサ電圧Ｖｃは第１電池電圧Ｖｂ１より低い第２電池電圧Ｖｂ２に略一致している（時刻ｔ２１）。第１リレー６１と第２リレー６２とが共にオフの状態となったため、モータＭＧ１，ＭＧ２はコンデンサ５８を充電しながら駆動するものとなり、コンデンサ電圧Ｖｃは上昇する。そして、コンデンサ電圧Ｖｃが第１電池電圧Ｖｂ１に略一致したときに第１リレー６１をオンとする（時刻ｔ２２）。ここで、比較例としてコンデンサ５８を備えない場合を考えると、第２リレー６２をオフとしたときに第１リレー６１を直ちにオンとしないとモータＭＧ１，ＭＧ２の駆動による余剰な電力によりインバータ４１，４２やモータＭＧ１，ＭＧ２が不安定な駆動状態になる場合や、第２リレー６２をオフとしたときに第１リレー６１を直ちにオンとするとバッテリ５１から電圧がより低いモータＭＧ１，ＭＧ２側に大電流が流れバッテリ５１を劣化させる場合が生じ得る。したがって、コンデンサ５８を設け、コンデンサ５８への充電により第１リレー６１のバッテリ５１側の電圧とコンデンサ５８側の電圧とが略一致するよう調整された後に第１リレー６１をオンとするから、バッテリ５１からの大電流などを抑制して、バッテリ５２からバッテリ５１への切り替えを行なうことができる。
【００２７】
以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、電圧が異なる２つのバッテリ５１，５２に対して並列に第１リレー６１，第２リレー６２よりモータＭＧ１，ＭＧ２側にコンデンサ５８を設け、放電中のバッテリ５１から電圧がより低いバッテリ５２に切り替える際には、オンとしている第１リレー６１をオフとした後にモータＭＧ１，ＭＧ２の駆動に伴うコンデンサ５８からの放電によりコンデンサ電圧Ｖｃが第２電池電圧Ｖｂ２まで低下するのを待って第２リレー６２をオンとし、充電中のバッテリ５２から電圧がより高いバッテリ５１に切り替える際には、オンとしている第２リレー６２をオフとした後にモータＭＧ１，ＭＧ２の駆動に伴うコンデンサ５８への充電によりコンデンサ電圧Ｖｃが第１電池電圧Ｖｂ１まで上昇するのを待って第１リレー６１をオンとするから、モータＭＧ１，ＭＧ２側に接続するバッテリ５１，５２をより適正に切り替えることができる。もとより、電圧が異なる２つのバッテリ５１，５２をモータＭＧ１，ＭＧ２側に接続する第１リレー６１，６２を同時にオンとすることはないから、バッテリ５１，５２間に短絡電流が流れるのを回避することができる。さらに、第１リレー６１，第２リレー６２に代えてバッテリ側とモータ側との間で電圧を昇降圧して調整する昇圧コンバータを備えるものに比して昇降圧に伴う電力損失やスイッチングによる高周波ノイズなどを抑制することができる。
【００２８】
実施例の駆動装置を搭載したハイブリッド自動車２０では、電圧が異なる２つの二次電池としてのバッテリ５１，５２を備えるものに適用して説明したが、電圧が異なる３つの二次電池や４つ以上の二次電池を備えるものに適用するものとしてもよい。例えば、製造時の個体差や経年変化により定格電圧が第１バッテリ，第２バッテリ，第３バッテリの順に低くなっている二次電池が互いに並列に接続されている場合、放電中の第２バッテリから第３バッテリに切り替えると共に充電中の第３バッテリから第１バッテリに切り替えるものとしてもよい。
【００２９】
実施例の駆動装置を搭載したハイブリッド自動車２０では、第１リレー６１，第２リレー６２よりコンデンサ５８側にモータＭＧ１，ＭＧ２側からバッテリ５１，バッテリ５２への電流を妨げるようダイオード６５，６６およびこれらに並列に接続された第３リレー６３，第４リレー６４を設けるものとしとしたが、ダイオード６５，６６と第３リレー６３，第４リレー６４とを設けないものとしてもよい。
【００３０】
実施例では、遊星歯車機構３０を介してのエンジン２２およびモータＭＧ１による動力とモータＭＧ２による動力とを駆動軸３２に出力して走行するハイブリッド自動車２０に適用して説明したが、エンジンからの動力の全てを発電機による発電に用いてバッテリを充電すると共にバッテリからの電力を電動機に供給し電動機からの動力により走行するハイブリッド自動車や、エンジンを備えずに走行用の動力源として電動機のみを備える電気自動車に適用するものとしてもよい。
【００３１】
また、こうしたハイブリッド自動車に適用するものに限定されるものではなく、自動車以外の列車などのハイブリッド車や船舶，航空機などの移動体に搭載される駆動装置の形態や建設設備などの移動しない設備に組み込まれた駆動装置の形態としても構わない。さらに、こうした駆動装置の制御方法の形態としてもよい。
【００３２】
ここで、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、モータＭＧ２が「電動機」に相当し、バッテリ５１，５２が「二次電池」に相当し、第１リレー６１や第２リレー６２が「二次電池用リレー」に相当し、コンデンサ５８が「コンデンサ」に相当し、電圧センサ５３ａ，５４ａが「電池電圧検出手段」に相当し、電圧センサ５９が「コンデンサ電圧検出手段」に相当し、バッテリ５１の残容量ＳＯＣ１が下限値Ｓ１ｌｗ未満に至り第１リレー６１をオフとしてコンデンサ電圧Ｖｃが低下して第２電池電圧Ｖｂ２に略一致するのを待って第２リレー６２をオンとする図２のリレー制御ルーチンのステップＳ１１０〜Ｓ１６０の処理を実行する電子制御ユニット７０が「放電時リレー制御手段」に相当し、バッテリ５２の残容量ＳＯＣ２が上限値Ｓ２ｈｉよ以上に至り第２リレー６２をオフとしてコンデンサ電圧Ｖｃが上昇して第１電池電圧Ｖｂ１に略一致するの待って第１リレー６１をオンとする図２のリレー制御ルーチンのステップＳ１７０〜Ｓ２１０の処理を実行する電子制御ユニット７０が「充電時リレー制御手段」に相当する。また、エンジン２２が「内燃機関」に相当し、モータＭＧ１がハイブリッド車における「発電機」に相当し、遊星歯車機構３０が「３軸式動力入出力手段」に相当する。さらに、モータＭＧ１は、駆動装置における「電動機」にも相当する。
【００３３】
ここで、「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ＭＧ１やモータＭＧ２に限定されるものではなく、誘導電動機など、動力を入出力する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。「二次電池」としては、２つのバッテリ５１，５２に限定されるものではなく、互いに並列に接続されて電動機と電力のやり取りが可能で製造時の個体差や経時変化により電圧が異なる二次電池であれば３つ以上など如何なるものとしても構わない。「二次電池用リレー」としては、第１リレー６１，第２リレー６２に限定されるものではなく、複数の二次電池の各々の電動機側への電気的な接続および接続の解除を行なうものであれば３つ以上など如何なるものとしても構わない。「コンデンサ」としては、コンデンサ５８に限定されるものではなく、複数の二次電池用リレーより電動機側で複数の二次電池に対して並列に接続されて電動機と電力のやり取りが可能なコンデンサであれば如何なるものとしても構わない。「電池電圧検出手段」としては、電圧センサ５３ａ，５４ａに限定されるものではなく、複数の二次電池の各々の電圧を検出する複数のものであれば如何なるものとしても構わない。「コンデンサ電圧検出手段」としては、電圧センサ５９に限定されるものではなく、コンデンサの電圧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。「放電時リレー制御手段」としては、単一の電子制御ユニットにより構成されるものではなく複数の電子制御ユニットによる組み合わせにより構成されるものとしてもよい。また、「放電時リレー制御手段」としては、バッテリ５１の残容量ＳＯＣ１が下限値Ｓ１ｌｗ未満に至り第１リレー６１をオフとしてコンデンサ電圧Ｖｃが低下して第２電池電圧Ｖｂ２に略一致するのを待って第２リレー６２をオンとするものに限定されるものではなく、複数の二次電池のうち任意の第１の二次電池のみが電動機側に接続された状態で第１の二次電池からの放電を伴って電動機を駆動している最中に第１の二次電池の蓄電量が所定の低蓄電量未満に至り複数の二次電池のうち第１の二次電池より電圧が低い任意の第２の二次電池を第１の二次電池に替えて電動機側に接続するよう要求されたとき、複数の二次電池用リレーのうち第１の二次電池に対応する第１リレーをオフとした状態でコンデンサからの放電を伴って電動機が駆動されるよう第１リレーを制御し、その後に検出されたコンデンサの電圧が検出された第２の二次電池の電圧に略一致したときに複数の二次電池用リレーのうち第２の二次電池に対応する第２リレーをオンとした状態で電動機が駆動されるよう前記第２リレー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。「充電時リレー制御手段」としては、単一の電子制御ユニットにより構成されるものではなく複数の電子制御ユニットによる組み合わせにより構成されるものとしてもよい。また、「充電時リレー制御手段」としては、バッテリ５２の残容量ＳＯＣ２が上限値Ｓ２ｈｉ以上に至り第２リレー６２をオフとしてコンデンサ電圧Ｖｃが上昇して第１電池電圧Ｖｂ１に略一致するの待って第１リレー６１をオンとするものに限定されるものではなく、複数の二次電池のうち任意の第３の二次電池のみが電動機側に接続された状態で第３の二次電池への充電を伴って電動機を駆動している最中に第３の二次電池の蓄電量が所定の高蓄電量以上に至り複数の二次電池のうち第３の二次電池より電圧が高い任意の第４の二次電池を第３の二次電池に替えて電動機側に接続するよう要求されたとき、複数の二次電池用リレーのうち第３の二次電池に対応する第３リレーをオフとした状態でコンデンサへの充電を伴って電動機が駆動されるよう第３リレーを制御し、その後に検出されたコンデンサの電圧が検出された第４の二次電池の電圧に略一致したときに複数の二次電池用リレーのうち第４の二次電池に対応する第４リレーをオンとした状態で電動機が駆動されるよう第４リレー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。また、「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、動力を入出力する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。「３軸式動力入出力手段」としては、上述の遊星歯車機構３０に限定されるものではなく、ダブルピニオン式の遊星歯車機構を用いるものや複数の遊星歯車機構を組み合わせて４以上の軸に接続されるものやデファレンシャルギヤのように遊星歯車とは異なる差動作用を有するものなど、駆動軸と内燃機関の出力軸と発電機の回転軸との３軸に接続され、３軸のうちのいずれか２軸に入出力される動力に基づいて残余の軸に動力を入出力するものであれば如何なるものとしても構わない。
【００３４】
なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための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。
【００３５】
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】
【００３６】
本発明は、駆動装置やハイブリッド車の製造産業などに利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の一実施例としての駆動装置を搭載した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】実施例の電子制御ユニット７０により実行されるリレー制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図３】モータＭＧ１，ＭＧ２側に接続するバッテリ５１，５２を切り替えるときの第１リレー６１の状態と第２リレー６２の状態とバッテリ５１，５２の残容量ＳＯＣ１，ＳＯＣ２とコンデンサ電圧Ｖｃ，第１電池電圧Ｖｂ１，第２電池電圧Ｖｂ２との時間変化の一例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３８】
２０  ハイブリッド自動車、２２  エンジン、２４  クランクシャフト、３０  遊星歯車機構、３２  駆動軸、３４  デファレンシャルギヤ、３６ａ，３６ｂ  駆動輪、４１，４２  インバータ、５１，５２  バッテリ、５３ａ，５４ａ  電圧センサ、５３ｂ，５４ｂ  電流センサ、５３ｃ，５４ｃ  温度センサ、５６  電力ライン、５８  コンデンサ、５９  電圧センサ、６１  第１リレー、６２  第２リレー、６３  第３リレー、６４  第４リレー、６５，６６  ダイオード、７０  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、ＭＧ１，ＭＧ２  モータ。
【図１】
2010004611.tif 000003
【図２】
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【図３】
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