(57)【要約】【課題】空調装置の消費電力が大きいときの二次電池の充電に要する時間を短縮する。【解決手段】エンジンの仮パワーＰｅｔｍｐが所定パワーＰｅ１より大きいときときには（Ｓ１４０）、ＥＧＲ実行指令フラグＦに値０を設定すると共に（Ｓ１７０）、エンジンの仮パワーＰｅｔｍｐが所定パワーＰｅ１以下のときに用いられる所定パワーＰｅ１より大きな所定パワーＰｅ２を上限パワーＰｅｍａｘに設定し（Ｓ１８０）、ＥＧＲの実行を伴わずに所定パワーＰｅｍａｘ以下のパワーがエンジンから出力されるようエンジン２２を運転すると共にエンジンからのパワーを用いてモータＭＧ１により発電してこの発電電力によってバッテリを充電する。【選択図】図３
2011226332.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関と、前記内燃機関からの動力を用いて発電する発電機と、前記発電機と電力をやりとり可能な二次電池と、前記二次電池が接続される電池電力系からの電力を用いて乗員室の空気調和を行なう空調装置と、を備える自動車であって、
停車中に前記二次電池を充電する際、前記空調装置の消費電力が大きいほど大きくなる傾向の上限動力以下の動力が前記内燃機関から出力されると共に該内燃機関からの動力を用いた前記発電機の発電電力による前記二次電池の充電が行なわれるよう前記内燃機関と前記発電機とを制御する充電制御手段と、
を備える自動車。
【請求項２】
請求項１記載の自動車であって、
前記充電制御手段は、前記空調装置の消費電力が所定電力以下のときには第１動力を前記上限動力として設定し、前記空調装置の消費電力が前記所定電力より大きいときには前記第１動力より大きな第２動力を前記上限動力として設定する手段である、
自動車。
【請求項３】
請求項２記載の自動車であって、
前記所定電力は、前記第１動力から前記二次電池の充電用の動力とロスとを減じて得られる動力に相当する電力である、
自動車。
【請求項４】
請求項２または３記載の自動車であって、
前記内燃機関には、排気を吸気系に再循環する排気再循環装置が取り付けられており、
前記充電制御手段は、前記空調装置の消費電力が前記所定電力以下のときには前記排気再循環装置による排気の吸気系への再循環を伴って前記内燃機関が運転されるよう前記内燃機関と前記排気再循環装置とを制御し、前記空調装置の消費電力が前記所定電力より大きいときには前記排気再循環装置による排気の吸気系への再循環を伴わずに前記内燃機関が運転されるよう前記内燃機関と前記排気再循環装置とを制御する手段である、
自動車。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１つの請求項に記載の自動車であって、
前記内燃機関の出力軸と車軸に連結された駆動軸と前記発電機の回転軸との３軸に３つ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、
を備える自動車。
【請求項６】
内燃機関と、前記内燃機関からの動力を用いて発電する発電機と、前記発電機と電力をやりとり可能な二次電池と、前記二次電池が接続される電池電力系からの電力を用いて乗員室の空気調和を行なう空調装置と、を備える自動車の制御方法であって、
停車中に前記二次電池を充電する際、前記空調装置の消費電力が大きいほど大きくなる傾向の上限動力以下の動力が前記内燃機関から出力されると共に該内燃機関からの動力を用いた前記発電機の発電電力による前記二次電池の充電が行なわれるよう前記内燃機関と前記発電機とを制御する、
ことを特徴とする自動車の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車およびその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の自動車としては、エンジンと、エンジンからの動力を用いて発電する発電機と、車輪に動力を入出力する電動機と、発電機および電動機と電力をやりとりする蓄電池と、を備え、発電停止中において、蓄電池の残存容量が充電開始点以下のときや、蓄電池の残存容量が充電開始点より大きくても走行中のアクセル開度が所定値以上のときには、エンジンを始動してエンジンからの動力を用いた発電機による発電を開始するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この自動車では、こうした制御を行なうことにより、蓄電池の残存容量が充電開始点以下となる頻度を低減し、車両停止時にエンジンが始動されることによる振動や騒音を抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−４１７１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
こうした自動車では、停車時にエンジンを運転して蓄電池を充電するときには、エンジンの運転による騒音を抑制するために、エンジンからの出力を比較的低い所定値以下に制限することが考えられる。しかしながら、この場合、バッテリが接続された電力系からの電力を用いて車室内の空気調和を行なう空調装置の消費電力（負荷）が大きいときに、空調装置への電力供給のために蓄電池への充電電力が小さくなり、蓄電池の充電に要する時間が長くなるという課題があった。
【０００５】
本発明の自動車は、空調装置の消費電力が大きいときの二次電池の充電に要する時間を短縮することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の自動車は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本発明の自動車は、
内燃機関と、前記内燃機関からの動力を用いて発電する発電機と、前記発電機と電力をやりとり可能な二次電池と、前記二次電池が接続される電池電力系からの電力を用いて乗員室の空気調和を行なう空調装置と、を備える自動車であって、
停車中に前記二次電池を充電する際、前記空調装置の消費電力が大きいほど大きくなる傾向の上限動力以下の動力が前記内燃機関から出力されると共に該内燃機関からの動力を用いた前記発電機の発電電力による前記二次電池の充電が行なわれるよう前記内燃機関と前記発電機とを制御する充電制御手段と、
を備えることを要旨とする。
【０００８】
この本発明の自動車では、停車中に二次電池を充電する際には、空調装置の消費電力が大きいほど大きくなる傾向の上限動力以下の動力が内燃機関から出力されると共に内燃機関からの動力を用いた発電機の発電電力による二次電池の充電が行なわれるよう内燃機関と発電機とを制御する。したがって、空調装置の消費電力が比較的大きいときに、内燃機関から比較的大きな動力を出力することが可能となるから、二次電池への充電電力を確保することができ、二次電池の充電をより迅速に行なうことができる。この結果、空調装置の消費電力が比較的大きいときの二次電池の充電に要する時間を短縮することができる。
【０００９】
こうした本発明の自動車において、前記充電制御手段は、前記空調装置の消費電力が所定電力以下のときには第１動力を前記上限動力として設定し、前記空調装置の消費電力が前記所定電力より大きいときには前記第１動力より大きな第２動力を前記上限動力として設定する手段である、ものとすることもできる。この態様の本発明の自動車において、前記所定電力は、前記第１動力から前記二次電池の充電用の動力とロスとを減じて得られる動力に相当する電力である、ものとすることもできる。また、前記内燃機関には、排気を吸気系に再循環する排気再循環装置が取り付けられており、前記充電制御手段は、前記空調装置の消費電力が前記所定電力以下のときには前記排気再循環装置による排気の吸気系への再循環を伴って前記内燃機関が運転されるよう前記内燃機関と前記排気再循環装置とを制御し、前記空調装置の消費電力が前記所定電力より大きいときには前記排気再循環装置による排気の吸気系への再循環を伴わずに前記内燃機関が運転されるよう前記内燃機関と前記排気再循環装置とを制御する手段である、ものとすることもできる。一般に、排気再循環装置による排気の吸気系への再循環を行なわないときには、再循環を行なうときに比して内燃機関での爆発燃焼が安定して内燃機関の運転による騒音レベルは低くなるため、再循環を行なうときに比して、内燃機関の運転による騒音レベルが許容上限値以下になる範囲内で内燃機関からより大きな動力を出力することが可能となる。したがって、空調装置の消費電力が所定電力より大きいときには、第１動力より大きな第２動力を上限動力として設定し、排気再循環装置による排気の吸気系への再循環を伴わずに上限動力以下の動力が内燃機関から出力されるよう内燃機関と排気再循環装置とを制御することにより、二次電池の充電に要する時間を短縮することができる。なお、空調装置の消費電力が所定電力以下のときには、排気再循環装置による排気の吸気系への再循環を伴って内燃機関を運転することにより、エネルギ効率の向上を図ることができる。
【００１０】
また、本発明の自動車において、前記内燃機関の出力軸と車軸に連結された駆動軸と前記発電機の回転軸との３軸に３つ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、を備えるものとすることもできる。
【００１１】
本発明の自動車の制御方法は、
内燃機関と、前記内燃機関からの動力を用いて発電する発電機と、前記発電機と電力をやりとり可能な二次電池と、前記二次電池が接続される電池電力系からの電力を用いて乗員室の空気調和を行なう空調装置と、を備える自動車の制御方法であって、
停車中に前記二次電池を充電する際、前記空調装置の消費電力が大きいほど大きくなる傾向の上限動力以下の動力が前記内燃機関から出力されると共に該内燃機関からの動力を用いた前記発電機の発電電力による前記二次電池の充電が行なわれるよう前記内燃機関と前記発電機とを制御する、
ことを特徴とする。
【００１２】
この本発明の自動車の制御方法では、停車中に二次電池を充電する際には、空調装置の消費電力が大きいほど大きくなる傾向の上限動力以下の動力が内燃機関から出力されると共に内燃機関からの動力を用いた発電機の発電電力による二次電池の充電が行なわれるよう内燃機関と発電機とを制御する。したがって、空調装置の消費電力が比較的大きいときに、内燃機関から比較的大きな動力を出力することが可能となるから、二次電池への充電電力を確保することができ、二次電池の充電をより迅速に行なうことができる。この結果、空調装置の消費電力が比較的大きいときの二次電池の充電に要する時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一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】エンジン２２の構成の概略を示す構成図である。
【図３】ハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される停車時充電制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図４】エンジン２２からのパワーを用いてモータＭＧ１によって発電す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を示す説明図である。
【図５】空調装置６０の消費電力Ｐｈ（負荷）とエンジン２２の目標パワーＰｅ＊とＥＧＲを実行するか否かとの関係を示す説明図である。
【図６】上限パワー設定用マップの一例を示す説明図である。
【図７】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８】変形例のハイブリッド自動車２２０の構成の概略を示す構成図である。
【図９】変形例のハイブリッド自動車３２０の構成の概略を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００１５】
図１は、本発明の一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、乗員室２１の空気調和を行なう空調装置６０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。
【００１６】
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可能な内燃機関として構成されており、図２に示すように、エアクリーナ１２２により清浄された空気をスロットルバルブ１２４を介して吸入すると共に燃料噴射弁１２６からガソリンを噴射して吸入された空気とガソリンとを混合し、この混合気を吸気バルブ１２８を介して燃焼室に吸入し、点火プラグ１３０による電気火花によって爆発燃焼させて、そのエネルギにより押し下げられるピストン１３２の往復運動をクランクシャフト２６の回転運動に変換する。エンジン２２からの排気は、一酸化炭素（ＣＯ）や炭化水素（ＨＣ），窒素酸化物（ＮＯｘ）の有害成分を浄化する触媒１３４ａ（例えば三元触媒など）を有する浄化装置１３４を介して外気へ排出される共にＥＧＲ（Exhaust Gas Recirculation）システム１６０を介して吸気側に供給される。ＥＧＲシステム１６０は、浄化装置１３４の後段に接続されて排気を吸気側のサージタンクに供給するためのＥＧＲ管１６２と、ＥＧＲ管１６２に配置されステッピングモータ１６３により駆動されるＥＧＲバルブ１６４とを備え、ＥＧＲバルブ１６４の開度の調節により、不燃焼ガスとしての排気を供給量を調整して吸気側に供給する。以下、ＥＧＲバルブ１６４を開成してエンジン２２の排気を吸気側に供給することをＥＧＲという。エンジン２２は、こうして空気と排気とガソリンとの混合気を燃焼室に吸引することができるようになっている。
【００１７】
エンジン２２は、エンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）２４により制御されている。エンジンＥＣＵ２４は、ＣＰＵ２４ａ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、ＣＰＵ２４ａの他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ２４ｂと、データを一時的に記憶するＲＡＭ２４ｃ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。エンジンＥＣＵ２４には、エンジン２２の状態を検出する種々のセンサからの信号、例えば、クランクシャフト２６の回転位置を検出するクランクポジションセンサ１４０からのクランクポジションやエンジン２２の冷却水の温度を検出する水温センサ１４２からの冷却水温Ｔｗ，燃焼室内に取り付けられた図示しない圧力センサからの筒内圧力，燃焼室へ吸排気を行なう吸気バルブ１２８や排気バルブを開閉するカムシャフトの回転位置を検出するカムポジションセンサ１４４からのカムポジション，スロットルバルブ１２４のポジションを検出するスロットルバルブポジションセンサ１４６からのスロットルポジション，吸気管に取り付けられて吸入空気の質量流量を検出するエアフローメータ１４８からの吸入空気量ＧＡ，同じく吸気管に取り付けられた温度センサ１４９からの吸気温，吸気管内の圧力を検出する吸気圧センサ１５８からの吸気圧，浄化装置１３４に取り付けられて触媒１３４ａの温度を検出する温度センサ１３４ｂからの触媒温度，空燃比センサ１３５ａからの空燃比，酸素センサ１３５ｂからの酸素信号，ＥＧＲ管１６２内のＥＧＲガスの温度を検出する温度センサからのＥＧＲガス温度などが入力ポートを介して入力されている。また、エンジンＥＣＵ２４からは、エンジン２２を駆動するための種々の制御信号、例えば、燃料噴射弁１２６への駆動信号や、スロットルバルブ１２４の開度を調節するスロットルモータ１３６への駆動信号、イグナイタと一体化されたイグニッションコイル１３８への制御信号、吸気バルブ１２８の開閉タイミングを変更可能な可変バルブタイミング機構１５０への制御信号，ＥＧＲバルブ１６４の開度を調整するステッピングモータ１６３への駆動信号などが出力ポートを介して出力されている。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出力する。なお、エンジンＥＣＵ２４は、クランクポジションセンサ１４０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。
【００１８】
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がそれぞれ連結されており、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３７およびデファレンシャルギヤ３８を介して、最終的には車両の駆動輪３９ａ，３９ｂに出力される。
【００１９】
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。
【００２０】
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バッテリ５０に蓄えられている蓄電量の全容量（蓄電容量）に対する割合である蓄電割合ＳＯＣを演算したり、演算した蓄電割合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の蓄電割合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。
【００２１】
空調装置６０は、バッテリ５０が接続される電力ライン５４からの電力を用いて駆動するコンプレッサ６４や図示しないコンデンサ，エキスパンションバルブ，エバポレータからなる冷凍サイクル６２と、この冷凍サイクル６２のエバポレータとの熱交換により冷却された空気または加温された空気を乗員室２１の吹き出し口２１ａに送風するブロワ６６と、乗員室２１に取り付けられた操作パネル６７と、を備える。この空調装置６０は、空調用電子制御ユニット（以下、空調ＥＣＵという）６８によって制御されている。空調ＥＣＵ６８には、操作パネル６７に取り付けられて冷暖房のオンオフを操作するブロワスイッチ６７ａからのオンオフ信号や同じく操作パネル６７に取り付けられて乗員室２１内の温度を設定する設定温度スイッチ６７ｂからの設定温度Ｔｉｎ＊，操作パネル６７に取り付けられて乗員室２１内の温度を検出する温度センサ６７ｃからの乗員室温Ｔｉｎなどが入力されており、空調ＥＣＵ６８からは、コンプレッサ６４やブロワ６６への駆動信号などが出力されている。空調ＥＣＵ６８は、入力信号に基づいて乗員室温Ｔｉｎが設定温度Ｔｉｎ＊になるよう空調装置６０（コンプレッサ６４やブロワ６６など）を駆動制御する。なお、空調ＥＣＵ６８は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、必要に応じて空調装置６０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に送信したり、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号を受信したりする。
【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，空調用ＥＣＵ６８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，空調用ＥＣＵ６８と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。なお、実施例のハイブリッド自動車２０では、シフトポジションセンサ８２により検出するシフトポジションＳＰとしては、駐車ポジション（Ｐポジション）や中立ポジション（Ｎポジション），ドライブポジション（Ｄポジション），リバースポジション（Ｒポジション）などがある。
【００２３】
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実施例のハイブリッド自動車２０の動作、特に、停車時にバッテリ５０を充電する際の動作について説明する。図３は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される停車時充電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、停車してシフトレバー８１を駐車ポジションにしているときであってバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｌｏ（例えば、３０％や３５％など）未満のときに実行される。なお、シフトポジションＳＰが駐車ポジションであるときには、図示しないパーキングロック機構によって駆動輪３９ａ，３９ｂがロックされている。
【００２５】
停車時充電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、エンジン２２が運転停止されているか否かを判定し（ステップＳ１００）、エンジン２２が運転停止されていると判定されたときには、エンジン２２を始動する制御信号である始動指令をモータＥＣＵ４０とエンジンＥＣＵ２４とに送信する（ステップＳ１１０）。始動指令を受信したモータＥＣＵ４０は、エンジン２２をモータリングするためのトルクがモータＭＧ１から出力されるようモータＭＧ１を制御し、始動指令を受信したエンジンＥＣＵ２４は、モータＭＧ１によるエンジン２２のモータリングによってエンジン２２の回転数Ｎｅが所定回転数Ｎｒｅｆ（例えば、８００ｒｐｍや１０００ｒｐｍなど）以上に至ったときにエンジン２２の点火制御や燃料噴射制御を開始する。なお、ステップＳ１００でエンジン２２が運転停止されていない即ち運転されていると判定されたときには、ステップＳ１１０の処理は行なわない。
【００２６】
続いて、空調装置６０の消費電力Ｐｈ（負荷）やモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１を入力すると共に（ステップＳ１２０）、バッテリ５０の充電用のパワーＰｃｈ（例えば、５ｋｗや７ｋｗなど）と空調装置６０の消費電力ＰｈとロスＬｏｓｓとの和をエンジン２２から出力すべきパワーの仮の値としての仮パワーＰｅｔｍｐに設定する（ステップＳ１３０）。ここで、空調装置６０の消費電力Ｐｈは、空調ＥＣＵ６８によって演算されたものを通信により入力するものとした。また、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１は、回転位置検出センサ４３により検出されたモータＭＧ１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。
【００２７】
次に、仮パワーＰｅｔｍｐを所定パワーＰｅ１と比較する（ステップＳ１４０）。ここで、所定パワーＰｅ１は、ＥＧＲの実行を伴って（ＥＧＲバルブ１６４を開成した状態で）エンジン２２を運転する際の排気音の変動などによる騒音レベルが予め定められた許容上限値（例えば、運転者に騒音を感じさせないと想定される範囲の上限など）となるときのエンジン２２からの出力パワーなどを予め実験などにより定めて用いることができる。即ち、ステップＳ１４０の処理は、ＥＧＲの実行を伴ってエンジン２２から仮パワーＰｅｔｍｐを出力されるようエンジン２２を運転制御する際の騒音レベルが許容上限値以下になるか否かを判定する処理である。なお、このステップＳ１４０の処理は、空調装置６０の消費電力Ｐｈを、所定パワーＰｅ１からバッテリ５０の充電用のパワーＰｃｈとロスＬｏｓｓとを減じて得られるパワーＰｈ１（＝Ｐｅ１−Ｐｃｈ−Ｌｏｓｓ）に相当する電力と比較することと同義であり、バッテリ５０の充電用のパワーＰｃｈとロスＬｏｓｓとを一定とする場合にはパワーＰｈ１は固定値となる。
【００２８】
仮パワーＰｅｔｍｐが所定パワーＰｅ１以下のとき（空調装置６０の消費電力ＰｈがパワーＰｈ１以下のとき）には、ＥＧＲの実行を伴ってエンジン２２から仮パワーＰｅｔｍｐを出力されるようエンジン２２を運転制御する際の騒音レベルが許容上限値以下になると判断し、ＥＧＲの実行を指示しないときに値０が設定されると共にＥＧＲの実行を指示するときに値１が設定されるＥＧＲ実行指令フラグＦに値１を設定すると共に（ステップＳ１５０）、仮パワーＰｅｔｍｐを制限するための上限パワーＰｅｍａｘに所定パワーＰｅ１を設定し（ステップＳ１６０）、設定した上限パワーＰｅｍａｘで仮パワーＰｅｔｍｐを制限してエンジン２２から出力すべき目標パワーＰｅ＊を設定する（ステップＳ１９０）。いま、仮パワーＰｅｔｍｐが所定パワーＰｅ１以下のときを考えているから、ステップＳ１９０の処理では、仮パワーＰｅｔｍｐを目標パワーＰｅ＊に設定することになる。
【００２９】
そして、設定した要求パワーＰｅ＊とエンジン２２を効率よく動作させる動作ラインと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＊とを設定し（ステップＳ２００）、設定したエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊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）とを用いて次式（１）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の目標トルクＴｅ＊と動力分配統合機構３０のギヤ比ρとに基づいて式（２）によりモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を計算する（ステップＳ２１０）。ここで、式（１）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からのパワーを用いてモータＭＧ１によって発電す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を図４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（１）は、この共線図を用いれば容易に導くことができる。また、式（２）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、式（２）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。
【００３０】
Nm1*=Ne*・(1+ρ)/ρ                                            (1)
Tm1*=-ρ・Te*/(1+ρ)+k1・(Nm1*-Nm1)+k2・∫(Nm1*-Nm1)dt           (2)
【００３１】
こうしてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊や目標トルクＴｅ＊，ＥＧＲ実行指令フラグＦ，モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊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＊とＥＧＲ実行指令フラグＦとについてはエンジンＥＣＵ２４に、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊についてはモータＥＣＵ４０にそれぞれ送信する（ステップＳ２２０）。目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊と値１が設定されたＥＧＲ実行指令フラグＦとを受信したエンジンＥＣＵ２４は、ＥＧＲの実行を伴って（ＥＧＲバルブ１６４を開成した状態で）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スロットルバルブ１２４の開度を制御する吸入空気量制御や燃料噴射弁１２６からの燃料噴射量を制御する燃料噴射制御，点火プラグ１３０の点火時期を制御する点火制御，吸気バルブ１２８の開閉タイミングを制御する吸気バルブ開閉タイミング制御，ＥＧＲバルブ１６４の開度を制御するＥＧＲ制御などを行なう。また、トルク指令Ｔｍ１＊を受信したモータＥＣＵ４０は、トルク指令Ｔｍ１＊でモータＭＧ１が駆動されるようインバータ４１のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。これにより、エンジン２２からのパワーを用いてモータＭＧ１で発電し、この発電電力によってバッテリ５０を充電することができる。しかも、いま、所定パワーＰｅ１以下の目標パワーＰｅ＊を用いてエンジン２２を運転制御する場合を考えているから、エンジン２２の運転による騒音レベルは許容上限値以下になる。さらに、ＥＧＲの実行を伴ってエンジン２２を運転するから、ＥＧＲを実行しないときに比してエネルギ効率の向上を図ることができる。
【００３２】
次に、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣを入力すると共に（ステップＳ２３０）、入力したバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣをバッテリ５０の充電を終了するか否かの判定に用いられる閾値Ｓｈｉ（例えば、４５％や５０％など）と比較し（ステップＳ２４０）、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｈｉ未満のときには、バッテリ５０の充電を継続すると判断してステップＳ１２０に戻り、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｈｉ以上になったときに、バッテリ５０の充電を終了すると判断して本ルーチンを終了する。ここで、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣは、図示しない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演算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。
【００３３】
ステップＳ１４０でエンジン２２の仮パワーＰｅｔｍｐが所定パワーＰｅ１より大きいとき（空調装置６０の消費電力ＰｈがパワーＰｈ１より大きいとき）には、ＥＧＲの実行を伴ってエンジン２２から仮パワーＰｅｔｍｐを出力されるようエンジン２２を運転制御する際の騒音レベルが許容上限値を超えると判断し、ＥＧＲ実行指令フラグＦに値０を設定すると共に（ステップＳ１７０）、上限パワーＰｅｍａｘに所定パワーＰｅ１より大きな所定パワーＰｅ２を設定し（ステップＳ１８０）、設定した上限パワーＰｅｍａｘで仮パワーＰｅｔｍｐを制限してエンジン２２の目標パワーＰｅ＊を設定する（ステップＳ１９０）。ここで、所定パワーＰｅ２は、ＥＧＲを実行せずに（ＥＧＲバルブ１６４を閉成した状態で）エンジン２２を運転する際の騒音レベルが予め定められた許容上限値（例えば、運転者に騒音を感じさせないと想定される範囲の上限など）となるときのエンジン２２からの出力パワーなどを予め実験などにより定めて用いることができる。なお、所定パワーＰｅ２が所定パワーＰｅ１より大きいのは、ＥＧＲを実行しない場合には、ＥＧＲを実行する場合に比してエンジン２２での爆発燃焼が安定してエンジン２２の運転による騒音レベルが低くなるため、ＥＧＲを実行する場合に比して、騒音レベルが許容上限値以下になる範囲内でより大きなパワーをエンジン２２から出力することが可能となる、という理由に基づく。
【００３４】
続いて、設定した目標パワーＰｅ＊を用いてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定し（ステップＳ２００）、設定したエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊とモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１とを前述の式（１）および式（２）に適用してモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を計算し（ステップＳ２１０）、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とＥＧＲ実行指令フラグＦとについてはエンジンＥＣＵ２４に、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊についてはモータＥＣＵ４０にそれぞれ送信する（ステップＳ２２０）。この場合、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊と値０が設定されたＥＧＲ実行指令フラグＦとを受信したエンジンＥＣＵ２４は、ＥＧＲを実行せずに（ＥＧＲバルブ１６４を閉成した状態で）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吸入空気量制御や燃料噴射制御，点火制御，吸気バルブ開閉タイミング制御，ＥＧＲ制御などを行なう。このように仮パワーＰｅｔｍｐが所定パワーＰｅ１より大きいときには、ＥＧＲを実行せずにエンジン２２を運転するから、ＥＧＲの実行を伴ってエンジン２２を運転する場合に比して、エンジン２２の運転による騒音レベルが許容上限値以下になる範囲内でエンジン２２からより大きなパワーを出力することが可能になる。したがって、所定パワーＰｅ１より大きなパワーがエンジン２２から出力されるようエンジン２２を運転することにより、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣをより迅速に上昇させることができる。
【００３５】
そして、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣを入力すると共に（ステップＳ２３０）、入力したバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣを閾値Ｓｈｉと比較し（ステップＳ２４０）、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｈｉ未満のときには、バッテリ５０の充電を継続すると判断してステップＳ１２０に戻り、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｈｉ以上になったときに、バッテリ５０の充電を終了すると判断して本ルーチンを終了する。
【００３６】
図５は、空調装置６０の消費電力Ｐｈ（負荷）とエンジン２２の目標パワーＰｅ＊とＥＧＲを実行するか否かとの関係の一例を示す説明図である。図示するように、エンジン２２の目標パワーＰｅ＊が所定パワーＰｅ１以下のとき、即ち、空調装置６０の消費電力Ｐｈが前述のパワーＰｈ１（＝Ｐｅ１−Ｐｃｈ−Ｌｏｓｓ）以下のときには、ＥＧＲの実行を伴ってエンジン２２を運転する。これにより、エネルギ効率の向上を図りつつバッテリ５０の充電をすることができる。一方、エンジン２２の目標パワーＰｅ＊が所定パワーＰｅ１より大きいとき、即ち、空調装置６０の消費電力ＰｈがパワーＰｈ１より大きいときには、ＥＧＲを実行せずにエンジン２２を運転する。これにより、ＥＧＲを実行してエンジン２２を運転する場合に比してエンジン２２の運転による騒音レベルが許容上限値以下になる範囲内でエンジン２２から大きなパワーを出力することが可能となり、実施例では、所定パワーＰｅ１より大きなパワーをエンジン２２から出力することにより、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣをより迅速に上昇させることができる。この結果、空調装置６０の消費電力Ｐｈが比較的大きいときのバッテリ５０の充電に要する時間を短縮することができる。
【００３７】
以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、停車中にバッテリ５０を充電する際に、エンジン２２の仮パワーＰｅｔｍｐが所定パワーＰｅ１より大きいとき即ち空調装置６０の消費電力Ｐｈ１がパワーＰｈ１より大きいときには、エンジン２２の仮パワーＰｅｔｍｐが所定パワーＰｅ１以下のとき即ち空調装置６０の消費電力Ｐｈ１がパワーＰｈ１以下のときに用いられる所定パワーＰｅ１より大きな所定パワーＰｅ２を上限パワーＰｅｍａｘに設定し、ＥＧＲの実行を伴わずに上限パワーＰｅｍａｘ以下のパワーがエンジン２２から出力されるようエンジン２２を運転すると共にエンジン２２からのパワーを用いてモータＭＧ１により発電してこの発電電力によってバッテリ５０を充電するから、ＥＧＲの実行を伴ってエンジン２２を運転する場合に比してエンジン２２の運転による騒音レベルが許容上限値以下になる範囲内でエンジン２２からより大きなパワーを出力してバッテリ５０を充電することができ、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣをより迅速に上昇させることができる。この結果、バッテリ５０の充電に要する時間を短縮することができる。
【００３８】
実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２の運転による騒音レベルが許容上限値以下となるように、ＥＧＲのオンオフ（実行または実行せず）を定めたりエンジン２２の仮パワーＰｅｔｍｐを制限したりするものとしたが、空調装置６０で生じる騒音を考慮してエンジン２２の仮パワーＰｅｔｍｐを制限するものとしてもよい。例えば、空調装置６０の消費電力Ｐｈ（負荷）が大きいほどブロワ６６などによる暗騒音が大きくなることを考慮して、空調装置６０の消費電力Ｐｈが大きいほど上限パワーＰｅｍａｘが大きくなる傾向に空調装置６０の消費電力Ｐｈと上限パワーＰｅｍａｘとの関係を定めた図６の上限パワー設定用マップに対して空調装置６０の消費電力Ｐｈを適用して上限パワーＰｅｍａｘを設定し、設定した上限パワーＰｅｍａｘで仮パワーＰｅｔｍｐを制限してエンジン２２の目標パワーＰｅ＊を設定し、この目標パワーＰｅ＊を用いてエンジン２２を運転するものとしてもよい。こうした場合においても、実施例と同様に、空調装置６０の消費電力Ｐｈが比較的大きいときのバッテリ５０の充電に要する時間をより短縮することができる。また、実施例では、エンジン２２の仮パワーＰｅｔｍｐが所定パワーＰｅ１以下のときにはＥＧＲの実行を伴ってエンジン２２から所定パワーＰｅ１以下のパワーが出力されるようエンジン２２を運転し、エンジン２２の仮パワーＰｅｔｍｐが所定パワーＰｅ１より大きいときにはＥＧＲの実行を伴わずにエンジン２２から所定パワーＰｅ１より大きな所定パワーＰｅ２以下のパワーが出力されるようエンジン２２を運転するものとしたが、空調装置６０の消費電力Ｐｈが大きいほど大きくなる傾向の上限パワーＰｅｍａｘで仮パワーＰｅｔｍｐを制限してエンジン２２の目標パワーＰｅ＊を設定する場合には、仮パワーＰｅｔｍｐの大きさに拘わらず、ＥＧＲの実行を伴ってまたは伴わずにエンジン２２を運転するものとしてもよい。
【００３９】
実施例のハイブリッド自動車２０では、停車してシフトレバー８１を駐車ポジションにしているときであってバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｌｏ未満のときに図３の停車時充電制御ルーチンを実行するものとしたが、停車していれば、シフトレバー８１を駐車ポジションとしていないときに限られず、例えば、ブレーキペダル８５が踏み込まれているときなどであってバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｌｏ未満のときでも図３の停車時充電制御ルーチンを実行するものとしてもよい。
【００４０】
実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２にＥＧＲシステム１６０を取り付けるものとしたが、ＥＧＲシステム１６０を取り付けないものとしてもよい。
【００４１】
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７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７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。
【００４２】
実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２からの動力を動力分配統合機構３０を介して駆動輪３９ａ，３９ｂに接続された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すると共にモータＭＧ２からの動力を減速ギヤ３５を介してリングギヤ軸３２ａに出力するものとしたが、図８の変形例のハイブリッド自動車２２０に例示するように、駆動輪３９ａ，３９ｂに接続された駆動軸に変速機２３０を介してモータＭＧを取り付け、モータＭＧの回転軸にクラッチ２２９を介してエンジン２２を接続する構成とし、エンジン２２からの動力をモータＭＧの回転軸と変速機２３０とを介して駆動軸に出力すると共にモータＭＧからの動力を変速機２３０を介して駆動軸に出力するものとしてもよい。あるいは、図９の変形例のハイブリッド自動車３２０に例示するように、エンジン２２と、エンジン２２からの動力により発電する発電機３３０と、発電機４３０やバッテリ５０からの電力を用いて走行用の動力を出力するモータＭＧと、を備えるものとしても構わない。
【００４３】
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、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、バッテリ５０が「二次電池」に相当し、空調装置６０が「空調装置」に相当し、停車中にバッテリ５０を充電する際に、エンジン２２の仮パワーＰｅｔｍｐが所定パワーＰｅ１以下のとき即ち空調装置６０の消費電力Ｐｈ１がパワーＰｈ１以下のときには、ＥＧＲ実行指令フラグＦに値１を設定すると共に所定パワーＰｅ１を上限パワーＰｅｍａｘに設定し、エンジン２２の仮パワーＰｅｔｍｐが所定パワーＰｅ１より大きいとき即ち空調装置６０の消費電力Ｐｈ１がパワーＰｈ１より大きいときには、ＥＧＲ実行指令フラグＦに値０を設定すると共に所定パワーＰｅ１より大きな所定パワーＰｅ２を上限パワーＰｅｍａｘに設定し、バッテリ５０の充電用のパワーＰｃｈと空調装置６０の消費電力ＰｈとロスＬｏｓｓとの和として得られるエンジン２２の仮パワーＰｅｔｍｐを設定した上限パワーＰｅｍａｘで制限してエンジン２２の目標パワーＰｅ＊を設定し、設定した目標パワーＰｅ＊に基づいてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊を設定すると共に設定したエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とに基づいてモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を設定してエンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０に送信する図３の停車時充電制御ルーチンを実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０と、受信した目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とＥＧＲ実行指令フラグＦとに基づいてエンジン２２とＥＧＲシステム１６０とを制御するエンジンＥＣＵ２４と、受信したトルク指令Ｔｍ１＊に基づいてモータＭＧ１を制御するモータＥＣＵ４０と、が「充電制御手段」に相当する。また、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」に相当する。
【００４４】
ここで、「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、内燃機関からの動力を用いて発電するものであれば如何なるタイプの発電機であっても構わない。「二次電池」としては、バッテリ５０に限定されるものではなく、発電機と電力をやりとり可能なものであれば如何なるタイプの二次電池であっても構わない。「空調装置」としては、空調装置６０に限定されるものではなく、二次電池が接続される電池電力系からの電力を用いて乗員室の空気調和を行なうものであれば如何なるものとしても構わない。「充電制御手段」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、「充電制御手段」としては、停車中にバッテリ５０を充電する際に、エンジン２２の仮パワーＰｅｔｍｐが所定パワーＰｅ１以下のとき即ち空調装置６０の消費電力Ｐｈ１がパワーＰｈ１以下のときには、ＥＧＲ実行指令フラグＦに値１を設定すると共に所定パワーＰｅ１を上限パワーＰｅｍａｘに設定し、エンジン２２の仮パワーＰｅｔｍｐが所定パワーＰｅ１より大きいとき即ち空調装置６０の消費電力Ｐｈ１がパワーＰｈ１より大きいときには、ＥＧＲ実行指令フラグＦに値０を設定すると共に所定パワーＰｅ１より大きな所定パワーＰｅ２を上限パワーＰｅｍａｘに設定し、バッテリ５０の充電用のパワーＰｃｈと空調装置６０の消費電力ＰｈとロスＬｏｓｓとの和として得られるエンジン２２の仮パワーＰｅｔｍｐを設定した上限パワーＰｅｍａｘで制限してエンジン２２の目標パワーＰｅ＊を設定し、ＥＧＲ実行指令フラグＦが値１のときにはＥＧＲの実行を伴って目標パワーＰｅ＊がエンジン２２から出力されると共にエンジン２２からのパワーを用いてモータＭＧ１によって発電が行なわれるようエンジン２２とＥＧＲシステム１６０とモータＭＧ１とを制御し、ＥＧＲ実行指令フラグＦが値０のときにはＥＧＲの実行を伴わずに目標パワーＰｅ＊がエンジン２２から出力されると共にエンジン２２からのパワーを用いてモータＭＧ１によって発電が行なわれるようエンジン２２とＥＧＲシステム１６０とモータＭＧ１とを制御するものに限定されるものではなく、停車中に二次電池を充電する際、空調装置の消費電力が大きいほど大きくなる傾向の上限動力以下の動力が内燃機関から出力されると共に燃機関からの動力を用いた発電機の発電電力による二次電池の充電が行なわれるよう内燃機関と発電機と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。「遊星歯車機構」としては、上述の動力分配統合機構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など、内燃機関の出力軸と車軸に連結された駆動軸と発電機の回転軸との３軸に３つ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。
【００４５】
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。
【００４６】
以上、本発明を実施するため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】
【００４７】
本発明は、自動車の製造産業などに利用可能である。
【符号の説明】
【００４８】
２０，１２０，２２０，３２０  ハイブリッド自動車、２１  乗員室、２１ａ  吹き出し口、２２  エンジン、２４  エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、２４ａ  ＣＰＵ、２４ｂ  ＲＯＭ、２４ｃ  ＲＡＭ、２６  クランクシャフト、２８  ダンパ、３０  動力分配統合機構、３１  サンギヤ、３２  リングギヤ、３２ａ  リングギヤ軸、３３  ピニオンギヤ、３４  キャリア、３５  減速ギヤ、３７  ギヤ機構、３８  デファレンシャルギヤ、３９ａ，３９ｂ  駆動輪、３９ｃ，３９ｄ  車輪、４０  モータ用電子制御ユニット（モータＥＣＵ）、４１，４２  インバータ、４３，４４  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  空調装置、６２  冷凍サイクル、６４  コンプレッサ、６６  ブロワ、６７  操作パネル、６７ａ  ブロワスイッチ、６７ｂ  設定温度スイッチ、６７ｃ  温度センサ、６８  空調用電子制御ユニット（空調ＥＣＵ）、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、１２２  エアクリーナ、１２４  スロットルバルブ、１２６  燃料噴射弁、１２８  吸気バルブ、１３０  点火プラグ、１３２  ピストン、１３４  浄化装置、１３４ａ  触媒、１３４ｂ  温度センサ、１３５ａ  空燃比センサ、１３５ｂ  酸素センサ、１３６，スロットルモータ、１３８  イグニッションコイル、１４０  クランクポジションセンサ、１４２  水温センサ、１４４  カムポジションセンサ、１４６  スロットルバルブポジションセンサ、１４８  エアフローメータ、１４９  温度センサ、１５０  可変バルブタイミング機構、１５８  吸気圧センサ、１６０  ＥＧＲシステム、１６２  ＥＧＲ管、１６３  ステッピングモータ、１６４  ＥＧＲバルブ、２２９  クラッチ、２３０  変速機、３３０  発電機、ＭＧ１，ＭＧ２  モータ。
【図１】
2011226332.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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