(57)【要約】【課題】ジェネレータの回転速度がゼロ近傍でもドライバの要求するトルクを出力することができるハイブリッド車両の制御装置を提供すること。【解決手段】エンジン２の出力軸３と、第１モータジェネレータ４のロータ軸１３と、第２モータジェネレータ５のロータ軸１６と、駆動軸７とが連結された遊星歯車機構８と、第１モータジェネレータ４及び第２モータジェネレータ５へ電力を供給するバッテリ２１と、第１モータジェネレータ４の回転速度がゼロ近傍の場合に、バッテリ２１の入出力制限値と、第２モータジェネレータ５のパワーと、に基づいて第１モータジェネレータ４のトルクを制限して、目標エンジントルクの上下限値を算出するハイブリッドＥＣＵ５２と、を備える。【選択図】図１
2019098784.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも３つの回転要素を有し、前記回転要素のいずれかにエンジンの出力軸、第１モータジェネレータの回転軸、第２モータジェネレータの回転軸がそれぞれ接続され、前記エンジンと、前記第１モータジェネレータと、前記第２モータジェネレータとの間で動力を授受させ前記回転要素のいずれかから駆動輪を駆動させる駆動トルクを出力させる動力伝達機構と、前記第１モータジェネレータ及び前記第２モータジェネレータへ電力を供給するバッテリと、を有するハイブリッド車両の駆動制御装置であって、
前記第１モータジェネレータの回転速度がゼロ近傍の場合に、前記バッテリの入出力制限値と、前記第２モータジェネレータの現状の回転速度で可能なパワーと、に基づいて前記第１モータジェネレータのトルクを制限する制御部を備えるハイブリッド車両の制御装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記第１モータジェネレータの回転速度がゼロ近傍の場合に、前記バッテリの出力制限値から現状の前記第２モータジェネレータの回転速度により前記第２モータジェネレータが発電可能なパワーを減算した値が小さいほど前記第１モータジェネレータの最小トルクの絶対値が小さくなるように制限する請求項１に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記第１モータジェネレータの回転速度がゼロ近傍の場合に、前記バッテリの出力制限値から現状の前記第２モータジェネレータの回転速度により前記第２モータジェネレータが発電可能なパワーを減算した値が小さいほど前記第１モータジェネレータの最大トルクが小さくなるように制限する請求項１または請求項２に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記第１モータジェネレータの回転速度がゼロ近傍の場合に、前記バッテリの入力制限値から現状の前記第２モータジェネレータの回転速度により前記第２モータジェネレータが力行可能なパワーを減算した値が大きいほど前記第１モータジェネレータの最小トルクの絶対値が小さくなるように制限する請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記第１モータジェネレータの回転速度がゼロ近傍の場合に、前記バッテリの入力制限値から現状の前記第２モータジェネレータの回転速度により前記第２モータジェネレータが力行可能なパワーを減算した値が大きいほど前記第１モータジェネレータの最大トルクが小さくなるように制限する請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項６】
前記制御部は、制限された前記第１モータジェネレータのトルクに基づいて前記エンジンのトルクを制限する請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項７】
少なくとも３つの回転要素を有し、前記回転要素のいずれかにエンジンの出力軸、第１モータジェネレータの回転軸、第２モータジェネレータの回転軸がそれぞれ接続され、前記エンジンと、前記第１モータジェネレータと、前記第２モータジェネレータとの間で動力を授受させ前記回転要素のいずれかから駆動輪を駆動させる駆動トルクを出力させる動力伝達機構と、前記第１モータジェネレータ及び前記第２モータジェネレータへ電力を供給するバッテリと、を有するハイブリッド車両の駆動制御装置であって、
前記第１モータジェネレータの回転速度がゼロ近傍の場合に、前記バッテリの出力制限値から現状の前記第２モータジェネレータの回転速度により前記第２モータジェネレータが発電可能なパワーを減算した値が負とならないように制限して前記エンジンのトルクの制限値を算出する制御部を備えるハイブリッド車両の制御装置。
【請求項８】
少なくとも３つの回転要素を有し、前記回転要素のいずれかにエンジンの出力軸、第１モータジェネレータの回転軸、第２モータジェネレータの回転軸がそれぞれ接続され、前記エンジンと、前記第１モータジェネレータと、前記第２モータジェネレータとの間で動力を授受させ前記回転要素のいずれかから駆動輪を駆動させる駆動トルクを出力させる動力伝達機構と、前記第１モータジェネレータ及び前記第２モータジェネレータへ電力を供給するバッテリと、を有するハイブリッド車両の駆動制御装置であって、
前記第１モータジェネレータの回転速度がゼロ近傍の場合に、前記バッテリの入力制限値から現状の前記第２モータジェネレータの回転速度により前記第２モータジェネレータが力行可能なパワーを減算した値が正とならないように制限して前記エンジンのトルクの制限値を算出する制御部を備えるハイブリッド車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド車両の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、遊星歯車機構のキャリア、サンギア、リングギアに、それぞれエンジン、ジェネレータ、駆動軸が接続されるとともに、駆動軸にモータが接続され、ジェネレータ及びモータと電力をやりとりするバッテリが設けられたハイブリッド車両が知られている。
【０００３】
特許文献１には、バッテリ電圧が高くてもインバータに加わる負荷が大きくなるのを防止するために、バッテリ電圧が閾値より高い場合にエンジントルクを制限することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−６１２０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載のようなハイブリッド車両では、ジェネレータの回転がエンジンの回転と同方向の正回転の場合には、エンジンの出力トルクを制限することによりジェネレータの発電電力が減少しバッテリの過電圧を防止することができる。
【０００６】
しかしながら、ジェネレータの回転が負回転でエンジンが正回転の方向にトルクを出力している場合、ジェネレータの出力トルクは負回転の方向であるため、ジェネレータは電力を消費する側となる。このとき、エンジンの出力トルクを制限するとジェネレータでの消費電力が減少し、バッテリの過電圧を防止できないだけでなく、過電圧を助長させてしまうという問題があった。
【０００７】
このような問題に対応するため、モータとジェネレータの最大最小のトルク制限、バッテリの入出力パワー制限に応じて、エンジントルクの上限及び下限を適切に制限することが考えられる。
【０００８】
しかしながら、このような対応をしても、１２Ｖ系の消費電力やモータやジェネレータにおける損失等の合計がバッテリ自体の放電制限より大きくなった場合などにバッテリの出力制限の値が負の値（放電側を正の値、充電側を負の値とする）になると、ジェネレータの回転速度がゼロ近傍で、駆動軸トルクの急変が発生するなどのドライバの要求するトルクを出力できないときがある。
【０００９】
そこで、本発明は、ジェネレータの回転速度がゼロ近傍でもドライバの要求するトルクを出力することができるハイブリッド車両の制御装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため本発明は、少なくとも３つの回転要素を有し、前記回転要素のいずれかにエンジンの出力軸、第１モータジェネレータの回転軸、第２モータジェネレータの回転軸がそれぞれ接続され、前記エンジンと、前記第１モータジェネレータと、前記第２モータジェネレータとの間で動力を授受させ前記回転要素のいずれかから駆動輪を駆動させる駆動トルクを出力させる動力伝達機構と、前記第１モータジェネレータ及び前記第２モータジェネレータへ電力を供給するバッテリと、を有するハイブリッド車両の駆動制御装置であって、前記第１モータジェネレータの回転速度がゼロ近傍の場合に、前記バッテリの入出力制限値と、前記第２モータジェネレータの現状の回転速度で可能なパワーと、に基づいて前記第１モータジェネレータのトルクを制限する制御部を備えるものである。
【発明の効果】
【００１１】
このように、本発明によれば、ジェネレータの回転速度がゼロ近傍でもドライバの要求するトルクを出力することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本発明の第１実施例に係るハイブリッド車両の制御装置を搭載したハイブリッド車両の要部を示す構成図である。
【図２】図２は、本発明の第１実施例に係るハイブリッド車両の制御装置を搭載したハイブリッド車両を構成する各軸の回転速度の関係を示す共線図である。
【図３】図３は、本発明の第１実施例に係るハイブリッド車両の制御装置の第１の機能ブロック図である。
【図４】図４は、本発明の第１実施例に係るハイブリッド車両の制御装置によって参照される第１モータジェネレータ回転速度による第１下限トルクマップを示す概念図である。
【図５】図５は、本発明の第１実施例に係るハイブリッド車両の制御装置によって参照される第１モータジェネレータ回転速度による第２下限トルクマップを示す概念図である。
【図６】図６は、本発明の第１実施例に係るハイブリッド車両の制御装置によって参照される第１モータジェネレータ回転速度による第１上限トルクマップを示す概念図である。
【図７】図７は、本発明の第１実施例に係るハイブリッド車両の制御装置によって参照される第１モータジェネレータ回転速度による第２上限トルクマップを示す概念図である。
【図８】図８は、本発明の第１実施例に係るハイブリッド車両の制御装置によるエンジントルク制御処理の手順を示すフローチャートである。
【図９】図９は、本発明の第１実施例に係るハイブリッド車両の制御装置の第１モータジェネレータ回転速度によるエンジントルク指令値の第１の変化を示すグラフである。
【図１０】図１０は、本発明の第１実施例に係るハイブリッド車両の制御装置の第１モータジェネレータ回転速度によるエンジントルク指令値の第２の変化を示すグラフである。
【図１１】図１１は、本発明の第１実施例に係るハイブリッド車両の制御装置の第２の機能ブロック図である。
【図１２】図１２は、本発明の第１実施例に係るハイブリッド車両の制御装置によって参照される第２モータジェネレータ回転速度による第１下限トルクマップを示す概念図である。
【図１３】図１３は、本発明の第１実施例に係るハイブリッド車両の制御装置によって参照される第２モータジェネレータ回転速度による第２下限トルクマップを示す概念図である。
【図１４】図１４は、本発明の第１実施例に係るハイブリッド車両の制御装置によって参照される第２モータジェネレータ回転速度による第１上限トルクマップを示す概念図である。
【図１５】図１５は、本発明の第１実施例に係るハイブリッド車両の制御装置によって参照される第２モータジェネレータ回転速度による第２上限トルクマップを示す概念図である。
【図１６】図１６は、本発明の第１実施例に係るハイブリッド車両の制御装置による第２モータジェネレータトルク制御処理の手順を示すフローチャートである。
【図１７】図１７は、本発明の第１実施例に係るハイブリッド車両の制御装置の第２モータジェネレータ回転速度による第２モータジェネレータトルク指令値の第１の変化を示すグラフである。
【図１８】図１８は、本発明の第１実施例に係るハイブリッド車両の制御装置の第２モータジェネレータ回転速度による第２モータジェネレータトルク指令値の第２の変化を示すグラフである。
【図１９】図１９は、本発明の第１実施例の他の態様に係るハイブリッド車両の制御装置の第１の機能ブロック図である。
【図２０】図２０は、本発明の第１実施例の他の態様に係るハイブリッド車両の制御装置によって参照される第１モータジェネレータ回転速度による充電側バッテリ許容電力上限マップを示す概念図である。
【図２１】図２１は、本発明の第１実施例の他の態様に係るハイブリッド車両の制御装置によって参照される第１モータジェネレータ回転速度による放電側バッテリ許容電力下限マップを示す概念図である。
【図２２】図２２は、本発明の第１実施例の他の態様に係るハイブリッド車両の制御装置によるエンジントルク制御処理の手順を示すフローチャートである。
【図２３】図２３は、本発明の第１実施例の他の態様に係るハイブリッド車両の制御装置の第１モータジェネレータ回転速度による充電側バッテリ許容電力上限及び放電側バッテリ許容電力下限の第１の変化を示すグラフである。
【図２４】図２４は、本発明の第１実施例の他の態様に係るハイブリッド車両の制御装置の第１モータジェネレータ回転速度によるエンジントルク指令値の第１の変化を示すグラフである。
【図２５】図２５は、本発明の第１実施例の他の態様に係るハイブリッド車両の制御装置の第１モータジェネレータ回転速度による充電側バッテリ許容電力上限及び放電側バッテリ許容電力下限の第２の変化を示すグラフである。
【図２６】図２６は、本発明の第１実施例の他の態様に係るハイブリッド車両の制御装置の第１モータジェネレータ回転速度によるエンジントルク指令値の第２の変化を示すグラフである。
【図２７】図２７は、本発明の第１実施例の他の態様に係るハイブリッド車両の制御装置の第２の機能ブロック図である。
【図２８】図２８は、本発明の第１実施例の他の態様に係るハイブリッド車両の制御装置によって参照される第２モータジェネレータ回転速度による充電側バッテリ許容電力上限マップを示す概念図である。
【図２９】図２９は、本発明の第１実施例の他の態様に係るハイブリッド車両の制御装置によって参照される第２モータジェネレータ回転速度による放電側バッテリ許容電力下限マップを示す概念図である。
【図３０】図３０は、本発明の第１実施例の他の態様に係るハイブリッド車両の制御装置による第２モータジェネレータトルク制御処理の手順を示すフローチャートである。
【図３１】図３１は、本発明の第１実施例の他の態様に係るハイブリッド車両の制御装置の第２モータジェネレータ回転速度による充電側バッテリ許容電力上限及び放電側バッテリ許容電力下限の第１の変化を示すグラフである。
【図３２】図３２は、本発明の第１実施例の他の態様に係るハイブリッド車両の制御装置の第２モータジェネレータ回転速度による第２モータジェネレータトルク指令値の第１の変化を示すグラフである。
【図３３】図３３は、本発明の第１実施例の他の態様に係るハイブリッド車両の制御装置の第２モータジェネレータ回転速度による充電側バッテリ許容電力上限及び放電側バッテリ許容電力下限の第２の変化を示すグラフである。
【図３４】図３４は、本発明の第１実施例の他の態様に係るハイブリッド車両の制御装置の第２モータジェネレータ回転速度による第２モータジェネレータトルク指令値の第２の変化を示すグラフである。
【図３５】図３５は、本発明の第２実施例に係るハイブリッド車両の制御装置を搭載したハイブリッド車両の要部を示す構成図である。
【図３６】図３６は、本発明の第２実施例に係るハイブリッド車両の制御装置を搭載したハイブリッド車両を構成する各軸の回転速度の第１の関係を示す共線図である。
【図３７】図３７は、本発明の第２実施例に係るハイブリッド車両の制御装置を搭載したハイブリッド車両を構成する各軸の回転速度の第２の関係を示す共線図である。
【図３８】図３８は、本発明の第２実施例に係るハイブリッド車両の制御装置の第１の機能ブロック図である。
【図３９】図３９は、本発明の第２実施例に係るハイブリッド車両の制御装置の第２の機能ブロック図である。
【図４０】図４０は、本発明の第２実施例に係るハイブリッド車両の制御装置によるエンジントルク制御処理の手順を示すフローチャートである。
【図４１】図４１は、本発明の第２実施例に係るハイブリッド車両の制御装置の第２モータジェネレータ回転速度によるエンジントルク指令値の第１の変化を示すグラフである。
【図４２】図４２は、本発明の第２実施例に係るハイブリッド車両の制御装置の第２モータジェネレータ回転速度によるエンジントルク指令値の第２の変化を示すグラフである。
【図４３】図４３は、本発明の第２実施例の他の態様に係るハイブリッド車両の制御装置の機能ブロック図である。
【図４４】図４４は、本発明の第２実施例の他の態様に係るハイブリッド車両の制御装置によるエンジントルク制御処理の手順を示すフローチャートである。
【図４５】図４５は、本発明の第２実施例の他の態様に係るハイブリッド車両の制御装置の第２モータジェネレータ回転速度による充電側バッテリ許容電力上限及び放電側バッテリ許容電力下限の第１の変化を示すグラフである。
【図４６】図４６は、本発明の第２実施例の他の態様に係るハイブリッド車両の制御装置の第２モータジェネレータ回転速度による第２モータジェネレータトルク指令値の第１の変化を示すグラフである。
【図４７】図４７は、本発明の第２実施例の他の態様に係るハイブリッド車両の制御装置の第２モータジェネレータ回転速度による充電側バッテリ許容電力上限及び放電側バッテリ許容電力下限の第２の変化を示すグラフである。
【図４８】図４８は、本発明の第１実施例の他の態様に係るハイブリッド車両の制御装置の第２モータジェネレータ回転速度による第２モータジェネレータトルク指令値の第２の変化を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の一実施の形態に係るハイブリッド車両の制御装置は、少なくとも３つの回転要素を有し、回転要素のいずれかにエンジンの出力軸、第１モータジェネレータの回転軸、第２モータジェネレータの回転軸がそれぞれ接続され、エンジンと、第１モータジェネレータと、第２モータジェネレータとの間で動力を授受させ回転要素のいずれかから駆動輪を駆動させる駆動トルクを出力させる動力伝達機構と、第１モータジェネレータ及び第２モータジェネレータへ電力を供給するバッテリと、を有するハイブリッド車両の駆動制御装置であって、第１モータジェネレータの回転速度がゼロ近傍の場合に、バッテリの入出力制限値と、第２モータジェネレータの現状の回転速度で可能なパワーと、に基づいて第１モータジェネレータのトルクを制限する制御部を備えるよう構成されている。
【００１４】
これにより、ジェネレータの回転速度がゼロ近傍でもドライバの要求するトルクを出力することができる。
【実施例】
【００１５】
以下、図面を参照して、本発明の実施例に係るハイブリッド車両の制御装置について詳細に説明する。
【００１６】
（第１実施例）
図１において、本発明の第１実施例に係るハイブリッド車両の制御装置を搭載したハイブリッド車両（以下、単に「車両」という）１は、内燃機関型のエンジン２と、第１モータジェネレータ４と、第２モータジェネレータ５と、駆動輪６と、駆動輪６に動力を伝達可能に連結された駆動軸７と、遊星歯車機構８と、第１インバータ１９と、第２インバータ２０と、制御部としてのハイブリッドＥＣＵ（Electronic Control Unit）５２と、エンジンＥＣＵ５３と、モータＥＣＵ５４と、バッテリＥＣＵ５５とを含んで構成される。
【００１７】
エンジン２は、吸気行程、圧縮行程、膨張行程及び排気行程からなる一連の４行程を行なう４サイクルのエンジンによって構成されている。エンジン２の出力軸３は、遊星歯車機構８に連結されている。
【００１８】
第１モータジェネレータ４は、ロータ軸１３と、ロータ１４と、ステータ１５とを有している。ロータ１４には、複数の永久磁石が埋め込まれている。ステータ１５は、ステータコア及びステータコアに巻き掛けられた三相コイルを有している。ステータ１５の三相コイルは、第１インバータ１９に接続されている。
【００１９】
このように構成された第１モータジェネレータ４において、ステータ１５の三相コイルに三相交流電力が供給されると、ステータ１５によって回転磁界が形成される。この回転磁界にロータ１４に埋め込まれた永久磁石が引かれることにより、ロータ１４がロータ軸１３周りに回転駆動される。すなわち、第１モータジェネレータ４は、電動機として機能し、車両１を駆動する駆動力を生成することができる。
【００２０】
また、ロータ１４がロータ軸１３周りに回転すると、ロータ１４に埋め込まれた永久磁石によって回転磁界が形成され、この回転磁界によりステータ１５の三相コイルに誘導電流が流れることにより、三相の交流電力が発生する。すなわち、第１モータジェネレータ４は、発電機としても機能する。
【００２１】
第１インバータ１９は、モータＥＣＵ５４の制御により、バッテリ２１などから供給された直流の電力を三相の交流電力に変換する。この三相の交流電力は、第１モータジェネレータ４のステータ１５の三相コイルに供給される。
【００２２】
第１インバータ１９は、モータＥＣＵ５４の制御により、第１モータジェネレータ４によって生成された三相の交流電力を直流の電力に変換する。この直流の電力は、例えば、バッテリ２１を充電する。
【００２３】
第２モータジェネレータ５は、ロータ軸１６と、ロータ１７と、ステータ１８とを有している。ロータ１７には、複数の永久磁石が埋め込まれている。ステータ１８は、ステータコア及びステータコアに巻き掛けられた三相コイルを有している。ステータ１８の三相コイルは、第２インバータ２０に接続されている。
【００２４】
このように構成された第２モータジェネレータ５において、ステータ１８の三相コイルに三相交流電力が供給されると、ステータ１８によって回転磁界が形成される。この回転磁界にロータ１７に埋め込まれた永久磁石が引かれることにより、ロータ１７がロータ軸１６周りに回転駆動される。すなわち、第２モータジェネレータ５は、電動機として機能し、車両１を駆動する駆動力を生成することができる。
【００２５】
また、ロータ１７がロータ軸１６周りに回転すると、ロータ１７に埋め込まれた永久磁石によって回転磁界が形成され、この回転磁界によりステータ１８の三相コイルに誘導電流が流れることにより、三相の交流電力が発生する。すなわち、第２モータジェネレータ５は、発電機としても機能する。
【００２６】
第２インバータ２０は、モータＥＣＵ５４の制御により、バッテリ２１などから供給された直流の電力を三相の交流電力に変換する。この三相の交流電力は、第２モータジェネレータ５のステータ１８の三相コイルに供給される。
【００２７】
第２インバータ２０は、モータＥＣＵ５４の制御により、第２モータジェネレータ５によって生成された三相の交流電力を直流の電力に変換する。この直流の電力は、例えば、バッテリ２１を充電する。
【００２８】
遊星歯車機構８は、サンギア２２と、サンギア２２の外歯に噛み合う複数のプラネタリギア２３と、複数のプラネタリギア２３に内歯が噛み合うリングギア２５と、プラネタリギア２３を自転可能に支持するプラネタリキャリア２４とを備えている。
【００２９】
遊星歯車機構８のサンギア２２は、第１モータジェネレータ４のロータ１４と一体に回転するように、中空のロータ軸１３に連結されている。第１遊星歯車機構８のプラネタリキャリア２４は、エンジン２の出力軸３と一体に回転するように連結されている。
【００３０】
遊星歯車機構８のリングギア２５には、第２モータジェネレータ５のロータ１７と一体に回転するようにロータ軸１６に連結されている。また、第１遊星歯車機構８のリングギア２５は、デファレンシャルギア及びその他のギアを含むギア機構３５を介して駆動軸７を回転させるように設けられている。
【００３１】
このように、遊星歯車機構８は、エンジン２と、第１モータジェネレータ４と、第２モータジェネレータ５と、駆動軸７との間で駆動力を授受させるようになっている。例えば、遊星歯車機構８は、エンジン２と、第１モータジェネレータ４と、第２モータジェネレータ５とによって生成された動力を駆動軸７に伝達するようになっている。遊星歯車機構８は、動力伝達機構を構成する。
【００３２】
図２に示すように、第１モータジェネレータ４のロータ軸１３の回転速度と、エンジン２の出力軸３の回転速度と、ギア機構３５を介して駆動輪６に動力を伝達する第１遊星歯車機構８のリングギア２５の回転速度（以下、単に「駆動回転速度」という。）及び、第２モータジェネレータ５のロータ軸１６の回転速度との関係は、共線図で表すことができる。
【００３３】
図２に示す共線図において、各縦軸は、図中、左から第１モータジェネレータ４のロータ軸１３の回転速度（図中、ＭＧ１）と、エンジン２の出力軸３の回転速度（図中、Ｅ／Ｇ）と、駆動回転速度（図中、ＯＵＴ）及び、第２モータジェネレータ５のロータ軸１６の回転速度（図中、ＭＧ２）をそれぞれ表している。
【００３４】
遊星歯車機構８のサンギア２２の歯数をZsとし、遊星歯車機構８のリングギア２５の歯数をZrとすると、遊星歯車機構８のレバー比K1は、Zr/Zsとなる。
【００３５】
図１において、ハイブリッドＥＣＵ５２、エンジンＥＣＵ５３、モータＥＣＵ５４及びバッテリＥＣＵ５５は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＲＡＭ（Random Access Memory）と、ＲＯＭ（Read Only Memory）と、バックアップ用のデータなどを保存するフラッシュメモリと、入力ポートと、出力ポートとを備えたコンピュータユニットによってそれぞれ構成されている。
【００３６】
これらのコンピュータユニットのＲＯＭには、各種定数や各種マップ等とともに、当該コンピュータユニットをハイブリッドＥＣＵ５２、エンジンＥＣＵ５３、モータＥＣＵ５４及びバッテリＥＣＵ５５としてそれぞれ機能させるためのプログラムが格納されている。
【００３７】
すなわち、ＣＰＵがＲＡＭを作業領域としてＲＯＭに格納されたプログラムを実行することにより、これらのコンピュータユニットは、本実施の形態におけるハイブリッドＥＣＵ５２、エンジンＥＣＵ５３、モータＥＣＵ５４及びバッテリＥＣＵ５５としてそれぞれ機能する。
【００３８】
車両１には、ＣＡＮ（Controller Area Network）等の規格に準拠した車内ＬＡＮ（Local Area Network）を形成するためのＣＡＮ通信線３９が設けられている。ハイブリッドＥＣＵ５２、エンジンＥＣＵ５３、モータＥＣＵ５４及びバッテリＥＣＵ５５は、ＣＡＮ通信線３９を介して制御信号等の信号の送受信を相互に行なう。
【００３９】
ハイブリッドＥＣＵ５２は、主として、エンジンＥＣＵ５３、モータＥＣＵ５４及びバッテリＥＣＵ５５などの各種ＥＣＵを統括的に制御する。エンジンＥＣＵ５３は、主として、エンジン２を制御する。
【００４０】
モータＥＣＵ５４は、主として、第１インバータ１９及び第２インバータ２０を介して第１モータジェネレータ４及び第２モータジェネレータ５をそれぞれ制御する。バッテリＥＣＵ５５は、主として、バッテリ２１の状態を管理する。
【００４１】
また、モータＥＣＵ５４は、第１インバータ１９及び第２インバータ２０を介して第１モータジェネレータ４及び第２モータジェネレータ５の回転速度を検出し、第１モータジェネレータ４及び第２モータジェネレータ５の回転速度から駆動回転速度を算出する。
【００４２】
第１実施例において、バッテリＥＣＵ５５の入力ポートには、バッテリ状態検出センサ６０が接続されている。バッテリ状態検出センサ６０は、バッテリ２１の充放電電流、電圧及びバッテリ温度を検出する。バッテリＥＣＵ５５は、バッテリ状態検出センサ６０から入力される充放電電流の値、電圧の値及びバッテリ温度の値に基づき、バッテリ２１の残容量（以下、「ＳＯＣ」という）などを検出する。
【００４３】
バッテリ状態検出センサ６０は、例えば、バッテリ２１の充放電電流を検出する電流センサと、バッテリ２１の電圧を検出する電圧センサと、バッテリ温度を検出する温度センサとを含んで構成される。なお、電流センサと電圧センサと温度センサとは、個別に設けてもよい。
【００４４】
ハイブリッドＥＣＵ５２の入力ポートには、アクセル開度センサ６２を含む各種センサ類が接続されている。アクセル開度センサ６２は、アクセルペダル６１の操作量（以下、単に「アクセル開度」という）を検出する。
【００４５】
ハイブリッドＥＣＵ５２は、アクセル開度センサ６２により検出されたアクセル開度と、駆動回転速度などに基づいて、ドライバの要求する目標駆動トルク（遊星歯車機構８のリングギア２５に出力されるトルク）を算出する。ハイブリッドＥＣＵ５２は、目標駆動トルクが遊星歯車機構８のリングギア２５に出力されるようエンジン２や第１モータジェネレータ４、第２モータジェネレータ５を制御する。
【００４６】
ハイブリッドＥＣＵ５２は、目標駆動トルクやバッテリ２１の充電状態などに基づいて、エンジン２に出力させるトルクである目標エンジントルクを算出する。
【００４７】
ハイブリッドＥＣＵ５２は、バッテリ２１の放電側及び充電側のバッテリ許容電力と第２モータジェネレータ５の最大トルク及び最小トルクに基づいて、エンジン２に許容される上限トルクと下限トルクを算出する。ハイブリッドＥＣＵ５２は、目標エンジントルクを上限トルクと下限トルクで制限し、エンジン２へのトルク指令値とする。放電側バッテリ許容電力とは、バッテリ２１の過放電を防止するための放電する電力の上限値である。充電側バッテリ許容電力とは、バッテリ２１の過充電を防止するための充電する電力の上限値である。
【００４８】
図３に示すように、ハイブリッドＥＣＵ５２は、ＥＮＧ第１上限トルク算出部１０１、ＥＮＧ第１下限トルク算出部１０２、ＭＧ１第１下限トルク算出部１０３、ＭＧ１第２下限トルク算出部１０４、ＭＧ１第１上限トルク算出部１０５、ＭＧ１第２上限トルク算出部１０６、ＥＮＧ第２上限トルク算出部１０７、ＥＮＧ第２下限トルク算出部１０８を備えている。
【００４９】
ＥＮＧ第１上限トルク算出部１０１は、バッテリ２１の放電側及び充電側のバッテリ許容電力と、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、第２モータジェネレータ５の最大トルク及び最小トルクとに基づいて、エンジン２に許容される第１上限トルクを以下の式（１）から（３）により算出する。
【００５０】
前進（Nmg2≧0）かつNmg1＜0の場合
Tet max1=((1+K1)×Nmg2/Nmg1)×Tmg2min-(1+K1)×60/(2πNmg1)×Pbatt max・・・（１）
前進（Nmg2≧0）かつNmg1＞0の場合
Tet max1=((1+K1)×Nmg2/Nmg1)×Tmg2max-(1+K1)×60/(2πNmg1)×Pbatt min・・・（２）
後進（Nmg2＜0）の場合
Tet max1=((1+K1)×Nmg2/Nmg1)×Tmg2min-(1+K1)×60/(2πNmg1)×Pbatt min・・・（３）
【００５１】
ここで、Tet max1は、エンジン２の第１上限トルク[Nm]である。Tmg2maxは、第２モータジェネレータ５の最大トルク[Nm]であり、正の値をとる。Tmg2minは、第２モータジェネレータ５の最小トルク[Nm]であり、負の値をとる。Nmg1は、第１モータジェネレータ４のロータ軸１３の回転速度[rpm]である。Nmg2は、第２モータジェネレータ５のロータ軸１６の回転速度[rpm]である。Pbatt maxは、バッテリ２１の放電側バッテリ許容電力[W]である。Pbatt minは、バッテリ２１の充電側バッテリ許容電力[W]である。K1は、遊星歯車機構８のリングギア歯数Zrとサンギア歯数Zsの比、Zr/Zsである。
【００５２】
また、バッテリ２１の放電側バッテリ許容電力Pbatt max、充電側バッテリ許容電力Pbatt minは、バッテリ状態検出センサ６０が検出するバッテリ２１の電圧、バッテリ２１の温度、及び、バッテリＥＣＵ５５が算出したバッテリ２１の残容量（ＳＯＣ：State Of Charge）などからハイブリッドＥＣＵ５２が算出する。
【００５３】
また、第２モータジェネレータ５の最大トルク、第２モータジェネレータ５の最小トルクは、第２インバータ２０が第２モータジェネレータの回転速度や第２モータジェネレータの温度等に基づいて算出する。
【００５４】
ＥＮＧ第１下限トルク算出部１０２は、バッテリ２１の放電側及び充電側のバッテリ許容電力と、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、第２モータジェネレータ５の最大トルク及び最小トルクとに基づいて、エンジン２に許容される第１下限トルクを以下の式（４）から（６）により算出する。
【００５５】
前進（Nmg2≧0）かつNmg1＜0の場合
Tet min1=((1+K1)×Nmg2/Nmg1)×Tmg2max-(1+K1)×60/(2πNmg1)×Pbatt min・・・（４）
前進（Nmg2≧0）かつNmg1＞0の場合
Tet min1=((1+K1)×Nmg2/Nmg1)×Tmg2min-(1+K1)×60/(2πNmg1)×Pbatt max・・・（５）
後進（Nmg2＜0）の場合
Tet min1=((1+K1)×Nmg2/Nmg1)×Tmg2max-(1+K1)×60/(2πNmg1)×Pbatt max・・・（６）
ここで、Tet min1は、エンジン２の第１下限トルク[Nm]である。
【００５６】
ＭＧ１第１下限トルク算出部１０３は、バッテリ２１の放電側のバッテリ許容電力と、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、第２モータジェネレータ５の最小トルクとに基づいて、図４に示すようなマップを検索して第１モータジェネレータ４の第１下限トルクを算出する。
【００５７】
この検索マップは、Pbatt max-Nmg2×Tmg2min×2π/60の値がゼロ近傍及び正の領域で、かつNmg1がゼロ近傍の場合に、第１モータジェネレータの負側のトルクが制限されるように設定する。
【００５８】
ＭＧ１第２下限トルク算出部１０４は、バッテリ２１の充電側のバッテリ許容電力と、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、第２モータジェネレータ５の最大トルクとに基づいて、図５に示すようなマップを検索して第１モータジェネレータ４の第２下限トルクを算出する。
【００５９】
この検索マップは、Pbatt min-Nmg2×Tmg2max×2π/60の値がゼロ近傍及び負の領域で、かつNmg1がゼロ近傍の場合に、第１モータジェネレータの負側のトルクが制限されるように設定する。
【００６０】
ＭＧ１第１上限トルク算出部１０５は、バッテリ２１の放電側のバッテリ許容電力と、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、第２モータジェネレータ５の最小トルクとに基づいて、図６に示すようなマップを検索して第１モータジェネレータ４の第１上限トルクを算出する。
【００６１】
この検索マップは、Pbatt max-Nmg2×Tmg2min×2π/60の値がゼロ近傍及び正の領域で、かつNmg1がゼロ近傍の場合に、第１モータジェネレータの正側のトルクが制限されるように設定する。
【００６２】
ＭＧ１第２上限トルク算出部１０６は、バッテリ２１の充電側のバッテリ許容電力と、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、第２モータジェネレータ５の最大トルクとに基づいて、図７に示すようなマップを検索して第１モータジェネレータ４の第２上限トルクを算出する。
【００６３】
この検索マップは、Pbatt min-Nmg2×Tmg2max×2π/60の値がゼロ近傍及び負の領域で、かつNmg1がゼロ近傍の場合に、第１モータジェネレータの正側のトルクが制限されるように設定する。
【００６４】
ＥＮＧ第２上限トルク算出部１０７は、第１モータジェネレータ最小トルクを、ＭＧ１第１下限トルク算出部１０３の算出した第１モータジェネレータ第１下限トルクとＭＧ１第２下限トルク算出部１０４の算出した第１モータジェネレータ第２下限トルクによって下限制限し、第１モータジェネレータ下限トルクとする。
【００６５】
すなわち、第１モータジェネレータ最小トルク、第１モータジェネレータ第１下限トルク、第１モータジェネレータ第２下限トルクの最大値を第１モータジェネレータ下限トルクとする。
【００６６】
ＥＮＧ第２上限トルク算出部１０７は、以下の式（７）によりエンジン第２上限トルクを算出する。
Te max2=-(1+K1)×Tmg1min・・・（７）
【００６７】
ここで、Te max2は、エンジン２の第２上限トルク[Nm]である。Tmg1minは、第１モータジェネレータ下限トルク[Nm]である。
【００６８】
また、第１モータジェネレータ４の最小トルクは、第１インバータ１９が第１モータジェネレータの回転速度や第１モータジェネレータの温度等に基づいて算出する。
【００６９】
ＥＮＧ第２下限トルク算出部１０８は、第１モータジェネレータ最大トルクを、ＭＧ１第１上限トルク算出部１０５の算出した第１モータジェネレータ第１上限トルクとＭＧ１第２上限トルク算出部１０６の算出した第１モータジェネレータ第２上限トルクによって上限制限し、第１モータジェネレータ上限トルクとする。
【００７０】
すなわち、第１モータジェネレータ最大トルク、第１モータジェネレータ第１上限トルク、第１モータジェネレータ第２上限トルクの最小値を第１モータジェネレータ上限トルクとする。
【００７１】
ＥＮＧ第２下限トルク算出部１０８は、以下の式（８）によりエンジン第２下限トルクを算出する。
Te min2=-(1+K1)×Tmg1max・・・（８）
【００７２】
ここで、Te min2は、エンジン２の第２下限トルク[Nm]である。Tmg1maxは、第１モータジェネレータ上限トルク[Nm]である。
【００７３】
また、第１モータジェネレータ４の最大トルクは、第１インバータ１９が第１モータジェネレータの回転速度や第１モータジェネレータの温度等に基づいて算出する。
【００７４】
ハイブリッドＥＣＵ５２は、目標エンジントルクを、ＥＮＧ第１上限トルク算出部１０１の算出するエンジン第１上限トルクとＥＮＧ第２上限トルク算出部１０７の算出するエンジン第２上限トルクによって上限制限する。ハイブリッドＥＣＵ５２は、上限制限された目標エンジントルクを、ＥＮＧ第１下限トルク算出部１０２の算出するエンジン第１下限トルクとＥＮＧ第２下限トルク算出部１０８の算出するエンジン第２下限トルクによって下限制限する。ハイブリッドＥＣＵ５２は、下限制限された目標エンジントルクを、ＥＮＧ第２上限トルク算出部１０７の算出するエンジン第２上限トルクによって上限制限してエンジントルク指令値とする。
【００７５】
すなわち、ハイブリッドＥＣＵ５２は、目標エンジントルク、エンジン第１上限トルク、エンジン第２上限トルクの最小値をとり、その最小値、エンジン第１下限トルク、エンジン第２下限トルクの最大値をとり、その最大値、エンジン第２上限トルクの最小値をエンジントルク指令値とする。
【００７６】
ハイブリッドＥＣＵ５２は、算出されたエンジントルク指令値をエンジンＥＣＵ５３に送信してエンジン２を制御させる。
【００７７】
なお、バッテリパワーに基づく制限値であるエンジン第１上限トルク及びエンジン第１下限トルクに関しては、エンジン第１上限トルクが負の値となる場合や、エンジン第１下限トルクが正の値になる場合がある。このような場合であってもエンジン回転速度を第１モータジェネレータによって制御可能とするために、第１モータジェネレータトルクに基づく制限値であるエンジン第２上限トルクとエンジン第２下限トルクによる制限が優先されるようにする。
【００７８】
さらに、バッテリ２１のバッテリ許容電力から１２Ｖ系に電力を供給するＤＣＤＣコンバータの消費電力やモータジェネレータやインバータにおける損失パワーを減算した値をバッテリ許容電力とすれば、より正確にバッテリ許容電力を守ることができる。
【００７９】
以上のように構成された第１実施例に係るハイブリッド車両の制御装置によるエンジントルク制御処理について、図８を参照して説明する。なお、以下に説明するエンジントルク制御処理は、ハイブリッドＥＣＵ５２が動作を開始すると開始され、予め設定された時間間隔で実行される。
【００８０】
ステップＳ１において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、処理に使用する各種信号の取り込みを行なう。
【００８１】
ステップＳ２において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、各種信号に基づいて、エンジン２で出力すべき目標エンジントルクを算出する。
【００８２】
ステップＳ３において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、第２モータジェネレータ５の最大トルク及び最小トルクと、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、バッテリ２１の放電側及び充電側のバッテリ許容電力とから、エンジン第１上限トルクを上述の式（１）から（３）により算出する。
【００８３】
ステップＳ４において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、第２モータジェネレータ５の最大トルク及び最小トルクと、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、バッテリ２１の放電側及び充電側のバッテリ許容電力とから、エンジン第１下限トルクを上述の式（４）から（６）により算出する。
【００８４】
ステップＳ５において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、第２モータジェネレータ５の最小トルクと、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、バッテリ２１の放電側のバッテリ許容電力とから、図６に示すようなマップを検索して第１モータジェネレータ第１上限トルクを算出する。
【００８５】
ステップＳ６において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、第２モータジェネレータ５の最小トルクと、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、バッテリ２１の放電側のバッテリ許容電力とから、図４に示すようなマップを検索して第１モータジェネレータ第１下限トルクを算出する。
【００８６】
ステップＳ７において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、第２モータジェネレータ５の最大トルクと、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、バッテリ２１の充電側のバッテリ許容電力とから、図７に示すようなマップを検索して第１モータジェネレータ第２上限トルクを算出する。
【００８７】
ステップＳ８において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、第２モータジェネレータ５の最大トルクと、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、バッテリ２１の充電側のバッテリ許容電力とから、図５に示すようなマップを検索して第１モータジェネレータ第２下限トルクを算出する。
【００８８】
ステップＳ９において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、第１モータジェネレータ最小トルクを、第１モータジェネレータ第１下限トルクと第１モータジェネレータ第２下限トルクによって下限制限し、上述の式（７）によりエンジン第２上限トルクを算出する。
【００８９】
ステップＳ１０において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、第１モータジェネレータ最大トルクを、第１モータジェネレータ第１上限トルクと第１モータジェネレータ第２上限トルクによって上限制限し、上述の式（８）によりエンジン第２下限トルクを算出する。
【００９０】
ステップＳ１１において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、目標エンジントルクを、エンジン第１上限トルクとエンジン第２上限トルクによって上限制限する。ハイブリッドＥＣＵ５２は、上限制限された目標エンジントルクを、エンジン第１下限トルクとエンジン第２下限トルクによって下限制限する。ハイブリッドＥＣＵ５２は、下限制限された目標エンジントルクを、エンジン第２上限トルクによって上限制限してエンジントルク指令値として、処理を終了する。
【００９１】
このように、第１モータジェネレータ４の回転速度がゼロ近傍の場合に、第１モータジェネレータ４の最小トルクを、現状の第２モータジェネレータ５の回転速度により第２モータジェネレータ５が発電可能なパワー（発電なので負の値）をバッテリ２１の出力制限値から減算した値が小さいほど最小トルクの絶対値が小さくなるように制限して、目標エンジントルクの上限値（エンジン第２上限トルク）を算出する。このため、図９に示すように、現状の第２モータジェネレータ５の回転速度により第２モータジェネレータ５が発電可能なパワーをバッテリ２１の出力制限値から減算した値が負となっても、第１モータジェネレータ４の回転速度がゼロ近傍の正の場合にエンジン第１下限トルクに制限されて無限大になってしまうことを防止することができる。
【００９２】
また、第１モータジェネレータ４の回転速度がゼロ近傍の場合に、第１モータジェネレータ４の最大トルクを、現状の第２モータジェネレータ５の回転速度により第２モータジェネレータ５が発電可能なパワー（発電なので負の値）をバッテリ２１の出力制限値から減算した値が小さいほど最大トルクが小さくなるように制限して、目標エンジントルクの下限値（エンジン第２下限トルク）を算出する。このため、図９に示すように、現状の第２モータジェネレータ５の回転速度により第２モータジェネレータ５が発電可能なパワーをバッテリ２１の出力制限値から減算した値が負となっても、第１モータジェネレータ４の回転速度がゼロ近傍の負の場合にエンジン第１上限トルクに制限されて負の無限大になってしまうことを防止することができる。
【００９３】
従って、現状の第２モータジェネレータ５の回転速度により第２モータジェネレータ５が発電可能なパワーをバッテリ２１の出力制限値から減算した値が負の場合であっても、第１モータジェネレータ４の回転速度がゼロ近傍においてエンジントルクが適切に制限されるため、駆動トルクがドライバの意図に反して極端に大きくなったり小さくなったりすることや、第１モータジェネレータ４の回転速度がゼロを跨いで変化する際に駆動トルクが急変することを防止することができる。
【００９４】
また、第１モータジェネレータ４の回転速度がゼロ近傍の場合に、第１モータジェネレータ４の最小トルクを、現状の第２モータジェネレータ５の回転速度により第２モータジェネレータ５が力行可能なパワー（力行なので正の値）をバッテリ２１の入力制限値から減算した値が小さいほど最小トルクの絶対値が小さくなるように制限して、目標エンジントルクの下限値（エンジン第２下限トルク）を算出する。このため、図１０に示すように、現状の第２モータジェネレータ５の回転速度により第２モータジェネレータ５が力行可能なパワーをバッテリ２１の入力制限値から減算した値が正となっても、第１モータジェネレータ４の回転速度がゼロ近傍の正の場合にエンジン第１上限トルクに制限されて負の無限大になってしまうことを防止することができる。
【００９５】
また、第１モータジェネレータ４の回転速度がゼロ近傍の場合に、第１モータジェネレータ４の最大トルクを、現状の第２モータジェネレータ５の回転速度により第２モータジェネレータ５が力行可能なパワー（力行なので正の値）をバッテリ２１の入力制限値から減算した値が大きいほど最大トルクが小さくなるように制限して、目標エンジントルクの上限値（エンジン第２上限トルク）を算出する。このため、図１０に示すように、現状の第２モータジェネレータ５の回転速度により第２モータジェネレータ５が力行可能なパワーをバッテリ２１の入力制限値から減算した値が正となっても、第１モータジェネレータ４の回転速度がゼロ近傍の負の場合にエンジン第１下限トルクに制限されて無限大になってしまうことを防止することができる。
【００９６】
従って、現状の第２モータジェネレータ５の回転速度により第２モータジェネレータ５が力行可能なパワーをバッテリ２１の入力制限から減算した値が正の場合であっても、第１モータジェネレータ４の回転速度がゼロ近傍においてエンジントルクが適切に制限されるため、駆動トルクがドライバの意図に反して極端に大きくなったり小さくなったりすることや、第１モータジェネレータ４の回転速度がゼロを跨いで変化する際に駆動トルクが急変することを防止することができる。
【００９７】
ハイブリッドＥＣＵ５２は、目標駆動トルクやバッテリ２１の充電状態などに基づいて、第２モータジェネレータ５に出力させるトルクである目標第２モータジェネレータトルクを算出する。
【００９８】
ハイブリッドＥＣＵ５２は、バッテリ２１の放電側及び充電側のバッテリ許容電力と第１モータジェネレータ４の最大トルク及び最小トルクに基づいて、第２モータジェネレータ５に許容される上限トルクと下限トルクを算出する。ハイブリッドＥＣＵ５２は、目標第２モータジェネレータトルクを上限トルクと下限トルクで制限し、第２モータジェネレータ５へのトルク指令値とする。放電側バッテリ許容電力とは、バッテリ２１の過放電を防止するための放電する電力の上限値である。充電側バッテリ許容電力とは、バッテリ２１の過充電を防止するための充電する電力の上限値である。
【００９９】
図１１に示すように、ハイブリッドＥＣＵ５２は、ＭＧ２第１上限トルク算出部２０１、ＭＧ２第１下限トルク算出部２０２、ＭＧ２第２下限トルク算出部２０３、ＭＧ２第３下限トルク算出部２０４、ＭＧ２第２上限トルク算出部２０５、ＭＧ２第３上限トルク算出部２０６を備えている。
【０１００】
ＭＧ２第１上限トルク算出部２０１は、第１モータジェネレータ４の最大トルク及び最小トルクと、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、バッテリ２１の放電側及び充電側のバッテリ許容電力とに基づいて、第２モータジェネレータ５に許容される第１上限トルクを以下の式（９）及び（１０）により算出する。
【０１０１】
前進（Nmg2＞0）の場合
Tmg2 max1=(-Nmg1×Tmg1min+60/2π×Pbatt max)/Nmg2・・・（９）
後進（Nmg2＜0）の場合
Tmg2 max1=(-Nmg1×Tmg1max+60/2π×Pbatt min)/Nmg2・・・（１０）
【０１０２】
ここで、Tmg2 max1は、第２モータジェネレータ第１上限トルク[Nm]である。Tmg1maxは、第１モータジェネレータ４の最大トルク[Nm]であり、正の値をとる。Tmg1minは、第１モータジェネレータ４の最小トルク[Nm]であり、負の値をとる。
【０１０３】
ＭＧ２第１下限トルク算出部２０２は、第１モータジェネレータ４の最大トルク及び最小トルクと、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、バッテリ２１の放電側及び充電側のバッテリ許容電力とに基づいて、第２モータジェネレータ５に許容される第１下限トルクを以下の式（１１）及び（１２）により算出する。
【０１０４】
前進（Nmg2＞0）の場合
Tmg2 min1=(-Nmg1×Tmg1max+60/2π×Pbatt min)/Nmg2・・・（１１）
後進（Nmg2＜0）の場合
Tmg2 min1=(-Nmg1×Tmg1min+60/2π×Pbatt max)/Nmg2・・・（１２）
ここで、Tmg2 min1は、第２モータジェネレータ第１下限トルク[Nm]である。
【０１０５】
ＭＧ２第２下限トルク算出部２０３は、第１モータジェネレータ４の最小トルクと、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、バッテリ２１の放電側のバッテリ許容電力とに基づいて、図１２に示すようなマップを検索して第２モータジェネレータ４の第２下限トルクを算出する。
【０１０６】
この検索マップは、Pbatt max-Nmg1×Tmg1min×2π/60の値がゼロ近傍及び正の領域で、かつNmg2がゼロ近傍の場合に、第２モータジェネレータの負側のトルクが制限されるように設定する。
【０１０７】
ＭＧ２第３下限トルク算出部２０４は、第１モータジェネレータ４の最大トルクと、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、バッテリ２１の充電側のバッテリ許容電力とに基づいて、図１３に示すようなマップを検索して第２モータジェネレータ４の第３下限トルクを算出する。
【０１０８】
この検索マップは、Pbatt min-Nmg1×Tmg1max×2π/60の値がゼロ近傍及び負の領域で、かつNmg2がゼロ近傍の場合に、第２モータジェネレータの負側のトルクが制限されるように設定する。
【０１０９】
ＭＧ２第２上限トルク算出部２０５は、第１モータジェネレータ４の最小トルクと、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、バッテリ２１の放電側のバッテリ許容電力とに基づいて、図１４に示すようなマップを検索して第２モータジェネレータ４の第２上限トルクを算出する。
【０１１０】
この検索マップは、Pbatt max-Nmg1×Tmg1min×2π/60の値がゼロ近傍及び正の領域で、かつNmg2がゼロ近傍の場合に、第２モータジェネレータの正側のトルクが制限されるように設定する。
【０１１１】
ＭＧ２第３上限トルク算出部２０６は、第１モータジェネレータ４の最大トルクと、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、バッテリ２１の充電側のバッテリ許容電力とに基づいて、図１５に示すようなマップを検索して第２モータジェネレータ４の第３上限トルクを算出する。
【０１１２】
この検索マップは、Pbatt min-Nmg1×Tmg1max×2π/60の値がゼロ近傍及び負の領域で、かつNmg2がゼロ近傍の場合に、第２モータジェネレータの正側のトルクが制限されるように設定する。
【０１１３】
ハイブリッドＥＣＵ５２は、目標第２モータジェネレータトルクを、ＭＧ２第１上限トルク算出部２０１の算出する第２モータジェネレータ第１上限トルクとＭＧ２第２上限トルク算出部２０５の算出する第２モータジェネレータ第２上限トルクとＭＧ２第３上限トルク算出部２０６の算出する第２モータジェネレータ第３上限トルクによって上限制限する。ハイブリッドＥＣＵ５２は、上限制限された目標第２モータジェネレータトルクを、ＭＧ２第１下限トルク算出部２０２の算出する第２モータジェネレータ第１下限トルクとＭＧ２第２下限トルク算出部２０３の算出する第２モータジェネレータ第２下限トルクとＭＧ２第３下限トルク算出部２０４の算出する第２モータジェネレータ第３下限トルクによって下限制限する。ハイブリッドＥＣＵ５２は、下限制限された目標第２モータジェネレータトルクを、ＭＧ２第２上限トルク算出部２０５の算出する第２モータジェネレータ第２上限トルクとＭＧ２第３上限トルク算出部２０６の算出する第２モータジェネレータ第３上限トルクによって上限制限して第２モータジェネレータトルク指令値とする。
【０１１４】
すなわち、ハイブリッドＥＣＵ５２は、目標第２モータジェネレータトルク、第２モータジェネレータ第１上限トルク、第２モータジェネレータ第２上限トルク、第２モータジェネレータ第３上限トルクの最小値をとる。ハイブリッドＥＣＵ５２は、その最小値、第２モータジェネレータ第１下限トルク、第２モータジェネレータ第２下限トルク、第２モータジェネレータ第３下限トルクの最大値をとる。ハイブリッドＥＣＵ５２は、その最大値、第２モータジェネレータ第２上限トルク、第２モータジェネレータ第３上限トルクの最小値を第２モータジェネレータトルク指令値とする。
【０１１５】
ハイブリッドＥＣＵ５２は、算出された第２モータジェネレータトルク指令値をモータＥＣＵ５４に送信して第２モータジェネレータ４を制御させる。
【０１１６】
なお、バッテリパワーに基づく制限値である第２モータジェネレータ第１上限トルク及び第２モータジェネレータ第１下限トルクに関しては、第２モータジェネレータ第１上限トルクが負の値となる場合や、第２モータジェネレータ第１下限トルクが正の値になる場合がある。このような場合であっても第２モータジェネレータ４のトルクが極端に制限されないようにするために、第２モータジェネレータ第２上限トルク、第２モータジェネレータ第３上限トルク、第２モータジェネレータ第２下限トルク、第２モータジェネレータ第３下限トルクによる制限が優先されるようにする。
【０１１７】
さらに、バッテリ２１のバッテリ許容電力から１２Ｖ系に電力を供給するＤＣＤＣコンバータの消費電力やモータジェネレータやインバータにおける損失パワーを減算した値をバッテリ許容電力とすれば、より正確にバッテリ許容電力を守ることができる。
【０１１８】
以上のように構成された第１実施例に係るハイブリッド車両の制御装置による第２モータジェネレータトルク制御処理について、図１６を参照して説明する。なお、以下に説明する第２モータジェネレータトルク制御処理は、ハイブリッドＥＣＵ５２が動作を開始すると開始され、予め設定された時間間隔で実行される。
【０１１９】
ステップＳ２１において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、処理に使用する各種信号の取り込みを行なう。
【０１２０】
ステップＳ２２において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、各種信号に基づいて、第２モータジェネレータ４で出力すべき目標第２モータジェネレータトルクを算出する。
【０１２１】
ステップＳ２３において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、第１モータジェネレータ４の最大トルク及び最小トルクと、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、バッテリ２１の放電側及び充電側のバッテリ許容電力とから、第２モータジェネレータ第１上限トルクを上述の式（９）及び（１０）により算出する。
【０１２２】
ステップＳ２４において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、第１モータジェネレータ４の最大トルク及び最小トルクと、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、バッテリ２１の放電側及び充電側のバッテリ許容電力とから、第２モータジェネレータ第１下限トルクを上述の式（１１）及び（１２）により算出する。
【０１２３】
ステップＳ２５において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、第１モータジェネレータ４の最小トルクと、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、バッテリ２１の放電側のバッテリ許容電力とから、図１４に示すようなマップを検索して第２モータジェネレータ第２上限トルクを算出する。
【０１２４】
ステップＳ２６において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、第１モータジェネレータ４の最小トルクと、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、バッテリ２１の放電側のバッテリ許容電力とから、図１２に示すようなマップを検索して第２モータジェネレータ第２下限トルクを算出する。
【０１２５】
ステップＳ２７において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、第１モータジェネレータ４の最大トルクと、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、バッテリ２１の充電側のバッテリ許容電力とから、図１５に示すようなマップを検索して第２モータジェネレータ第３上限トルクを算出する。
【０１２６】
ステップＳ２８において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、第１モータジェネレータ４の最大トルクと、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、バッテリ２１の充電側のバッテリ許容電力とから、図１３に示すようなマップを検索して第２モータジェネレータ第３下限トルクを算出する。
【０１２７】
ステップＳ２９において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、目標第２モータジェネレータトルクを、第２モータジェネレータ第１上限トルクと第２モータジェネレータ第２上限トルクと第２モータジェネレータ第３上限トルクによって上限制限する。ハイブリッドＥＣＵ５２は、上限制限された目標第２モータジェネレータトルクを、第２モータジェネレータ第１下限トルクと第２モータジェネレータ第２下限トルクと第２モータジェネレータ第３下限トルクによって下限制限する。ハイブリッドＥＣＵ５２は、下限制限された目標第２モータジェネレータトルクを、第２モータジェネレータ第２上限トルクと第２モータジェネレータ第３上限トルクによって上限制限して第２モータジェネレータトルク指令値として、処理を終了する。
【０１２８】
このように、第２モータジェネレータ５の回転速度がゼロ近傍の場合に、第２モータジェネレータ５の最大トルクを、現状の第１モータジェネレータ４の回転速度により第１モータジェネレータ４が発電可能なパワー（発電なので負の値）をバッテリ２１の出力制限値から減算した値が小さいほど最大トルクが小さくなるように制限して、目標第２モータジェネレータトルクの下限値（第２モータジェネレータ第２下限トルク）を算出する。このため、図１７に示すように、現状の第１モータジェネレータ４の回転速度により第１モータジェネレータ４が発電可能なパワーをバッテリ２１の出力制限値から減算した値が負となっても、第２モータジェネレータ５の回転速度がゼロ近傍の正の場合に第２モータジェネレータ第１上限トルクに制限されて負の無限大になってしまうこと、すなわち第２モータジェネレータトルク指令値が第２モータジェネレータ５の最小トルクとなることを防止することができる。
【０１２９】
また、第２モータジェネレータ５の回転速度がゼロ近傍の場合に、第２モータジェネレータ５の最小トルクを、現状の第１モータジェネレータ４の回転速度により第１モータジェネレータ４が発電可能なパワー（発電なので負の値）をバッテリ２１の出力制限値から減算した値が小さいほど最小トルクの絶対値が小さくなるように制限して、目標第２モータジェネレータトルクの上限値（第２モータジェネレータ第２上限トルク）を算出する。このため、図１７に示すように、現状の第１モータジェネレータ４の回転速度により第１モータジェネレータ４が発電可能なパワーをバッテリ２１の出力制限値から減算した値が負となっても、第２モータジェネレータ５の回転速度がゼロ近傍の負の場合に第２モータジェネレータ第１下限トルクに制限されて無限大になってしまうこと、すなわち第２モータジェネレータトルク指令値が第２モータジェネレータ５の最大トルクとなることを防止することができる。
【０１３０】
従って、現状の第１モータジェネレータ４の回転速度により第１モータジェネレータ４が発電可能なパワーをバッテリ２１の出力制限値から減算した値が負の場合であっても、第２モータジェネレータ５の回転速度がゼロ近傍において第２モータジェネレータトルクが適切に制限されるため、駆動トルクがドライバの意図に反して極端に大きくなったり小さくなったりすることや、第２モータジェネレータ５の回転速度がゼロを跨いで変化する際の駆動トルクの急変や駆動トルクのハンチングを防止することができる。
【０１３１】
また、第２モータジェネレータ５の回転速度がゼロ近傍の場合に、第２モータジェネレータ５の最小トルクを、現状の第１モータジェネレータ４の回転速度により第１モータジェネレータ４が力行可能なパワー（力行なので正の値）をバッテリ２１の入力制限値から減算した値が小さいほど最小トルクの絶対値が小さくなるように制限して、目標第２モータジェネレータトルクの上限値（第２モータジェネレータ第３上限トルク）を算出する。このため、図１８に示すように、現状の第１モータジェネレータ４の回転速度により第１モータジェネレータ４が力行可能なパワーをバッテリ２１の入力制限値から減算した値が正となっても、第２モータジェネレータ４の回転速度がゼロ近傍の正の場合に第２モータジェネレータ第１下限トルクに制限されて無限大になってしまうこと、すなわち第２モータジェネレータトルク指令値が第２モータジェネレータ５の最大トルクとなることを防止することができる。
【０１３２】
また、第２モータジェネレータ５の回転速度がゼロ近傍の場合に、第２モータジェネレータ４の最大トルクを、現状の第１モータジェネレータ４の回転速度により第１モータジェネレータ４が力行可能なパワー（力行なので正の値）をバッテリ２１の入力制限値から減算した値が大きいほど最大トルクが小さくなるように制限して、目標第２モータジェネレータトルクの下限値（第２モータジェネレータ第３下限トルク）を算出する。このため、図１８に示すように、バッテリ２１の入力制限値から現状の第１モータジェネレータ４の回転速度により第１モータジェネレータ４が力行可能なパワーを減算した値が正となっても、第２モータジェネレータ５の回転速度がゼロ近傍の負の場合に第２モータジェネレータ第１上限トルクに制限されて負の無限大になってしまうこと、すなわち第２モータジェネレータトルク指令値が第２モータジェネレータ５の最小トルクとなることを防止することができる。
【０１３３】
従って、現状の第１モータジェネレータ４の回転速度により第１モータジェネレータ４が力行可能なパワーをバッテリ２１の入力制限から減算した値が正の場合であっても、第２モータジェネレータ５の回転速度がゼロ近傍において第２モータジェネレータトルクが適切に制限されるため、駆動トルクがドライバの意図に反して極端に大きくなったり小さくなったりすることや、第２モータジェネレータ５の回転速度がゼロを跨いで変化する際に駆動トルクが急変することを防止することができる。
【０１３４】
第１実施例の他の態様としては、第１モータジェネレータ４の回転速度がゼロ近傍の場合に、現状の第２モータジェネレータ５の回転速度により第２モータジェネレータ５が発電可能なパワーをバッテリ２１の出力制限値から減算した値が負とならないように制限する。
【０１３５】
また、第１モータジェネレータ４の回転速度がゼロ近傍の場合に、現状の第２モータジェネレータ５の回転速度により第２モータジェネレータ５が力行可能なパワーをバッテリ２１の入力制限から減算した値が正とならないように制限する。
【０１３６】
図１９に示すように、本他の態様のハイブリッドＥＣＵ５２は、ＥＮＧ第１上限トルク算出部３０１、ＥＮＧ第１下限トルク算出部３０２、充電側バッテリ許容電力上限制限部３０３、放電側バッテリ許容電力下限制限部３０４、ＥＮＧ第２上限トルク算出部３０５、ＥＮＧ第２下限トルク算出部３０６を備えている。
【０１３７】
ＥＮＧ第１上限トルク算出部３０１は、後述する充電側バッテリ許容電力上限制限部３０３において制限されたバッテリ２１の充電側バッテリ許容電力上限値を充電側バッテリ許容電力とする。ＥＮＧ第１上限トルク算出部３０１は、後述する放電側バッテリ許容電力下限制限部３０４において制限されたバッテリ２１の放電側バッテリ許容電力下限値を放電側バッテリ許容電力とする。ＥＮＧ第１上限トルク算出部３０１は、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、第２モータジェネレータ５の最大トルク及び最小トルクと、充電側バッテリ許容電力としての充電側バッテリ許容電力上限値と、放電側バッテリ許容電力としての放電側バッテリ許容電力下限値とに基づいて、エンジン２に許容される第１上限トルクを上述の式（１）から（３）により算出する。
【０１３８】
ＥＮＧ第１下限トルク算出部３０２は、後述する充電側バッテリ許容電力上限制限部３０３において制限されたバッテリ２１の充電側バッテリ許容電力上限値を充電側バッテリ許容電力とする。ＥＮＧ第１下限トルク算出部３０２は、後述する放電側バッテリ許容電力下限制限部３０４において制限されたバッテリ２１の放電側バッテリ許容電力下限値を放電側バッテリ許容電力とする。ＥＮＧ第１下限トルク算出部３０２は、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、第２モータジェネレータ５の最大トルク及び最小トルクと、充電側バッテリ許容電力としての充電側バッテリ許容電力上限値と、放電側バッテリ許容電力としての放電側バッテリ許容電力下限値とに基づいて、エンジン２に許容される第１下限トルクを上述の式（４）から（６）により算出する。
【０１３９】
充電側バッテリ許容電力上限制限部３０３は、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、第２モータジェネレータ５の最大トルクとに基づいて、バッテリ２１の充電側バッテリ許容電力を制限して充電側バッテリ許容電力上限値を算出する。
【０１４０】
充電側バッテリ許容電力上限制限部３０３は、図２０に示すようなマップを検索して、Pbat min-Nmg2×Tmg2max×2π/60の上限値を算出する。この検索マップは、Nmg1がゼロ近傍の場合に負で絶対値が小さい値となるように設定し、Nmg1の絶対値が十分大きい場合には制限の必要がないので、正の十分大きな値を設定する。
【０１４１】
充電側バッテリ許容電力上限制限部３０３は、マップの検索値からNmg2×Tmg2max×2π/60を減算し、この値により充電側バッテリ許容電力を上限制限して充電側バッテリ許容電力上限値を算出する。
【０１４２】
放電側バッテリ許容電力下限制限部３０４は、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、第２モータジェネレータ５の最小トルクとに基づいて、バッテリ２１の放電側バッテリ許容電力を制限して放電側バッテリ許容電力下限値を算出する。
【０１４３】
放電側バッテリ許容電力下限制限部３０４は、図２１に示すようなマップを検索して、Pbat max-Nmg2×Tmg2min×2π/60の下限値を算出する。この検索マップは、Nmg1がゼロ近傍の場合に正で絶対値が小さい値となるように設定し、Nmg1の絶対値が十分大きい場合には制限の必要がないので、負の絶対値が十分大きな値を設定する。
【０１４４】
放電側バッテリ許容電力下限制限部３０４は、マップの検索値からNmg2×Tmg2min×2π/60を減算し、この値により放電側バッテリ許容電力を下限制限して放電側バッテリ許容電力下限値を算出する。
【０１４５】
ＥＮＧ第２上限トルク算出部３０５は、第１モータジェネレータの最小トルクから、上述の式（７）によりエンジン第２上限トルクを算出する。
【０１４６】
ＥＮＧ第２下限トルク算出部３０６は、第１モータジェネレータの最大トルクから、上述の式（８）によりエンジン第２下限トルクを算出する。
【０１４７】
ハイブリッドＥＣＵ５２は、目標エンジントルクを、ＥＮＧ第１上限トルク算出部３０１の算出するエンジン第１上限トルクとＥＮＧ第２上限トルク算出部３０５の算出するエンジン第２上限トルクによって上限制限する。ハイブリッドＥＣＵ５２は、上限制限された目標エンジントルクを、ＥＮＧ第１下限トルク算出部３０２の算出するエンジン第１下限トルクとＥＮＧ第２下限トルク算出部３０６の算出するエンジン第２下限トルクによって下限制限してエンジントルク指令値とする。
【０１４８】
すなわち、ハイブリッドＥＣＵ５２は、目標エンジントルク、エンジン第１上限トルク、エンジン第２上限トルクの最小値をとり、その最小値、エンジン第１下限トルク、エンジン第２下限トルクの最大値をエンジントルク指令値とする。
【０１４９】
ハイブリッドＥＣＵ５２は、算出されたエンジントルク指令値をエンジンＥＣＵ５３に送信してエンジン２を制御させる。
【０１５０】
以上のように構成された第１実施例の他の態様に係るハイブリッド車両の制御装置によるエンジントルク制御処理について、図２２を参照して説明する。なお、以下に説明するエンジントルク制御処理は、ハイブリッドＥＣＵ５２が動作を開始すると開始され、予め設定された時間間隔で実行される。
【０１５１】
ステップＳ３１において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、処理に使用する各種信号の取り込みを行なう。
【０１５２】
ステップＳ３２において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、各種信号に基づいて、エンジン２で出力すべき目標エンジントルクを算出する。
【０１５３】
ステップＳ３３において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、第２モータジェネレータ５の最大トルクと、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、バッテリ２１の充電側のバッテリ許容電力とから、充電側バッテリ許容電力上限値を算出する。
【０１５４】
ステップＳ３４において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、第２モータジェネレータ５の最小トルクと、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、バッテリ２１の放電側のバッテリ許容電力とから、放電側バッテリ許容電力下限値を算出する。
【０１５５】
ステップＳ３５において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、第２モータジェネレータ５の最大トルク及び最小トルクと、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、バッテリ２１の放電側バッテリ許容電力下限値及び充電側バッテリ許容電力上限値とから、エンジン第１上限トルクを上述の式（１）から（３）により算出する。
【０１５６】
ステップＳ３６において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、第２モータジェネレータ５の最大トルク及び最小トルクと、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、バッテリ２１の放電側バッテリ許容電力下限値及び充電側バッテリ許容電力上限値とから、エンジン第１下限トルクを上述の式（４）から（６）により算出する。
【０１５７】
ステップＳ３７において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、第１モータジェネレータ最小トルクから、上述の式（７）によりエンジン第２上限トルクを算出する。
【０１５８】
ステップＳ３８において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、第１モータジェネレータ最大トルクから、上述の式（８）によりエンジン第２下限トルクを算出する。
【０１５９】
ステップＳ３９において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、目標エンジントルクを、エンジン第１上限トルクとエンジン第２上限トルクによって上限制限し、上限制限された目標エンジントルクを、エンジン第１下限トルクとエンジン第２下限トルクによって下限制限してエンジントルク指令値として、処理を終了する。
【０１６０】
このように、第１モータジェネレータ４の回転速度がゼロ近傍の場合に、現状の第２モータジェネレータ５の回転速度により第２モータジェネレータ５が発電可能なパワー（発電なので負の値）をバッテリ２１の出力制限値から減算した値が負となるような場合、図２３に示すように、現状の第２モータジェネレータ５の回転速度により第２モータジェネレータ５が発電可能なパワーをバッテリ２１の出力制限値から減算した値（Pbatt max-Nmg2×Tmg2min×2π/60）が負とならないようにバッテリ２１の出力制限値の下限を制限する。このため、図２４に示すように、第１モータジェネレータ４の回転速度がゼロ近傍の負の場合に目標エンジントルクの下限値が無限大になってしまうことを防止することができるとともに、第１モータジェネレータ４の回転速度がゼロ近傍の正の場合に目標エンジントルクの上限値が負の無限大になってしまうことを防止することができる。
【０１６１】
また、第１モータジェネレータ４の回転速度がゼロ近傍の場合に、現状の第２モータジェネレータ５の回転速度により第２モータジェネレータ５が力行可能なパワー（力行なので正の値）をバッテリ２１の入力制限値から減算した値が正の値となるような場合、図２５に示すように、現状の第２モータジェネレータ５の回転速度により第２モータジェネレータ５が力行可能なパワーをバッテリ２１の入力制限値から減算した値（Pbatt min-Nmg2×Tmg2miax×2π/60）が正とならないようにバッテリ２１の入力制限値の上限を制限する。このため、図２６に示すように、第１モータジェネレータ４の回転速度がゼロ近傍の正の場合に目標エンジントルクの上限値が負の無限大になってしまうことを防止することができるとともに、第１モータジェネレータ４の回転速度がゼロ近傍の負の場合に目標エンジントルクの下限値が無限大になってしまうことを防止することができる。
【０１６２】
従って、第１モータジェネレータ４の回転速度がゼロ近傍においてエンジントルクが適切に制限されるため、駆動トルクがドライバの意図に反して極端に大きくなったり小さくなったりすることや、第１モータジェネレータ４の回転速度がゼロを跨いで変化する際に駆動トルクが急変することを防止することができる。
【０１６３】
本他の態様において、第２モータジェネレータ５の回転速度がゼロ近傍の場合に、現状の第１モータジェネレータ４の回転速度により第１モータジェネレータ４が発電可能なパワーをバッテリ２１の出力制限値から減算した値が負とならないように制限する。
【０１６４】
また、第２モータジェネレータ５の回転速度がゼロ近傍の場合に、現状の第１モータジェネレータ４の回転速度により第１モータジェネレータ４が力行可能なパワーをバッテリ２１の入力制限から減算した値が正とならないように制限する。
【０１６５】
図２７に示すように、本他の態様のハイブリッドＥＣＵ５２は、ＭＧ２第１上限トルク算出部４０１、ＭＧ２第１下限トルク算出部４０２、充電側バッテリ許容電力上限制限部４０３、放電側バッテリ許容電力下限制限部４０４、を備えている。
【０１６６】
ＭＧ２第１上限トルク算出部４０１は、後述する充電側バッテリ許容電力上限制限部３０３において制限されたバッテリ２１の充電側バッテリ許容電力上限値を充電側バッテリ許容電力とする。ＭＧ２第１上限トルク算出部４０１は、後述する放電側バッテリ許容電力下限制限部３０４において制限されたバッテリ２１の放電側バッテリ許容電力下限値を放電側バッテリ許容電力とする。ＭＧ２第１上限トルク算出部４０１は、第１モータジェネレータ４の最大トルク及び最小トルクと、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、充電側バッテリ許容電力としての充電側バッテリ許容電力上限値と、放電側バッテリ許容電力としての放電側バッテリ許容電力下限値とに基づいて、第２モータジェネレータ５に許容される第１上限トルクを上述の式（９）及び（１０）により算出する。
【０１６７】
ＭＧ２第１下限トルク算出部２０２は、後述する充電側バッテリ許容電力上限制限部３０３において制限されたバッテリ２１の充電側バッテリ許容電力上限値を充電側バッテリ許容電力とする。ＭＧ２第１下限トルク算出部２０２は、後述する放電側バッテリ許容電力下限制限部３０４において制限されたバッテリ２１の放電側バッテリ許容電力下限値を放電側バッテリ許容電力とする。ＭＧ２第１下限トルク算出部２０２は、第１モータジェネレータ４の最大トルク及び最小トルクと、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、充電側バッテリ許容電力としての充電側バッテリ許容電力上限値と、放電側バッテリ許容電力としての放電側バッテリ許容電力下限値とに基づいて、第２モータジェネレータ５に許容される第１下限トルクを上述の式（１１）及び（１２）により算出する。
【０１６８】
充電側バッテリ許容電力上限制限部４０３は、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、第２モータジェネレータ５の最大トルクとに基づいて、バッテリ２１の充電側バッテリ許容電力を制限して充電側バッテリ許容電力上限値を算出する。
【０１６９】
充電側バッテリ許容電力上限制限部４０３は、図２８に示すようなマップを検索して、Pbatt min-Nmg1×Tmg1max×2π/60の上限値を算出する。この検索マップは、Nmg2がゼロ近傍の場合に負で絶対値が小さい値となるように設定し、Nmg2の絶対値が十分大きい場合には制限の必要がないので、正の十分大きな値を設定する。
【０１７０】
充電側バッテリ許容電力上限制限部４０３は、マップの検索値からNmg1×Tmg1max×2π/60を減算し、この値により充電側バッテリ許容電力を上限制限して充電側バッテリ許容電力上限値を算出する。
【０１７１】
放電側バッテリ許容電力下限制限部４０４は、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、第２モータジェネレータ５の最小トルクとに基づいて、バッテリ２１の放電側バッテリ許容電力を制限して放電側バッテリ許容電力下限値を算出する。
【０１７２】
放電側バッテリ許容電力下限制限部４０４は、図２９に示すようなマップを検索して、Pbatt max-Nmg1×Tmg1min×2π/60の下限値を算出する。この検索マップは、Nmg2がゼロ近傍の場合に正で絶対値が小さい値となるように設定し、Nmg2の絶対値が十分大きい場合には制限の必要がないので、負の絶対値が十分大きな値を設定する。
【０１７３】
放電側バッテリ許容電力下限制限部４０４は、マップの検索値からNmg1×Tmg1min×2π/60を減算し、この値により放電側バッテリ許容電力を下限制限して放電側バッテリ許容電力下限値を算出する。
【０１７４】
ハイブリッドＥＣＵ５２は、目標第２モータジェネレータトルクを、ＭＧ２第１上限トルク算出部４０１の算出する第２モータジェネレータ第１上限トルクと第２モータジェネレータ最大トルクによって上限制限する。ハイブリッドＥＣＵ５２は、上限制限された目標第２モータジェネレータトルクを、ＭＧ２第１下限トルク算出部４０２の算出する第２モータジェネレータ第１下限トルクと第２モータジェネレータ最小トルクによって下限制限して第２モータジェネレータトルク指令値とする。
【０１７５】
すなわち、ハイブリッドＥＣＵ５２は、目標第２モータジェネレータトルク、第２モータジェネレータ第１上限トルク、第２モータジェネレータ最大トルクの最小値をとる。ハイブリッドＥＣＵ５２は、その最小値、第２モータジェネレータ第１下限トルク、第２モータジェネレータ最小トルクの最大値を第２モータジェネレータトルク指令値とする。
【０１７６】
ハイブリッドＥＣＵ５２は、算出された第２モータジェネレータトルク指令値をモータＥＣＵ５４に送信して第２モータジェネレータ５を制御させる。
【０１７７】
以上のように構成された第１実施例の他の態様に係るハイブリッド車両の制御装置による第２モータジェネレータトルク制御処理について、図３０を参照して説明する。なお、以下に説明する第２モータジェネレータトルク制御処理は、ハイブリッドＥＣＵ５２が動作を開始すると開始され、予め設定された時間間隔で実行される。
【０１７８】
ステップＳ４１において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、処理に使用する各種信号の取り込みを行なう。
【０１７９】
ステップＳ４２において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、各種信号に基づいて、第２モータジェネレータ４で出力すべき目標第２モータジェネレータトルクを算出する。
【０１８０】
ステップＳ４３において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、第１モータジェネレータ４の最大トルクと、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、バッテリ２１の充電側のバッテリ許容電力とから、充電側バッテリ許容電力上限値を算出する。
【０１８１】
ステップＳ４４において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、第１モータジェネレータ４の最小トルクと、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、バッテリ２１の放電側のバッテリ許容電力とから、放電側バッテリ許容電力下限値を算出する。
【０１８２】
ステップＳ４５において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、第１モータジェネレータ４の最大トルク及び最小トルクと、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、バッテリ２１の放電側バッテリ許容電力下限値及び充電側バッテリ許容電力上限値とから、第２モータジェネレータ第１上限トルクを上述の式（９）及び（１０）により算出する。
【０１８３】
ステップＳ４６において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、第１モータジェネレータ４の最大トルク及び最小トルクと、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、バッテリ２１の放電側バッテリ許容電力下限値及び充電側バッテリ許容電力上限値とから、第２モータジェネレータ第１下限トルクを上述の式（１１）及び（１２）により算出する。
【０１８４】
ステップＳ４７において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、目標第２モータジェネレータトルクを、第２モータジェネレータ第１上限トルクと第２モータジェネレータ最大トルクによって上限制限する。ハイブリッドＥＣＵ５２は、上限制限された目標第２モータジェネレータトルクを、第２モータジェネレータ第１下限トルクと第２モータジェネレータ最小トルクによって下限制限して第２モータジェネレータトルク指令値として、処理を終了する。
【０１８５】
このように、第２モータジェネレータ５の回転速度がゼロ近傍の場合に、現状の第１モータジェネレータ４の回転速度により第１モータジェネレータ４が発電可能なパワー（発電なので負の値）をバッテリ２１の出力制限値から減算した値が負の値となるような場合、図３１に示すように、現状の第１モータジェネレータ４の回転速度により第１モータジェネレータ４が発電可能なパワーをバッテリ２１の出力制限値から減算した値（Pbatt max-Nmg1×Tmg1min×2π/60）が負の値にならないようにバッテリ２１の出力制限値の下限を制限する。このため、図３２に示すように、第２モータジェネレータ５の回転速度がゼロ近傍の負の場合に目標第２モータジェネレータトルクの下限値が無限大になってしまうことを防止することができるとともに、第２モータジェネレータ５の回転速度がゼロ近傍の正の場合に目標第２モータジェネレータトルクの上限値が負の無限大になってしまうことを防止することができる。
【０１８６】
また、第２モータジェネレータ５の回転速度がゼロ近傍の場合に、現状の第１モータジェネレータ４の回転速度により第１モータジェネレータ４が力行可能なパワー（力行なので正の値）をバッテリ２１の入力制限値から減算した値が正の値となるような場合、図３３に示すように、現状の第１モータジェネレータ４の回転速度により第１モータジェネレータ４が力行可能なパワーをバッテリ２１の入力制限値から減算した値（Pbatt min-Nmg1×Tmg1max×2π/60）が正の値にならないようにバッテリ２１の入力制限値の上限を制限する。このため、図３４に示すように、第２モータジェネレータ４の回転速度がゼロ近傍の正の場合に目標第２モータジェネレータトルクの下限値が無限大になることを防止することができるとともに、第２モータジェネレータ４の回転速度がゼロ近傍の負の場合に目標第２モータジェネレータトルクの上限値が負の無限大になることを防止することができる。
【０１８７】
従って、第２モータジェネレータ５の回転速度がゼロ近傍において第２モータジェネレータトルクが適切に制限されるため、駆動トルクがドライバの意図に反して極端に大きくなったり小さくなったりすることや、第２モータジェネレータ５の回転速度がゼロを跨いで変化する際に駆動トルクが急変することを防止することができる。
【０１８８】
（第２実施例）
次に、本発明の第２実施例について説明する。ここで、第２実施例は上述第１実施例と略同様に構成されているので、同様な構成には同一の符号を付して特徴部分を説明する。
【０１８９】
図３５において、本発明の第２実施例に係るハイブリッド車両の制御装置を搭載したハイブリッド車両（以下、単に「車両」という）１００は、エンジン２と、第１モータジェネレータ４と、第２モータジェネレータ５と、駆動軸７との間で駆動力を授受させる動力伝達機構１２を備えている。
【０１９０】
動力伝達機構１２は、第１遊星歯車機構９と、第２遊星歯車機構１０と、第３遊星歯車機構１１とを備えている。
【０１９１】
第１遊星歯車機構９は、サンギア７２と、サンギア７２の外歯に噛み合う複数のプラネタリギア７３と、複数のプラネタリギア７３に内歯が噛み合うリングギア７５と、プラネタリギア７３を自転可能に支持するプラネタリキャリア７４とを備えている。
【０１９２】
第２遊星歯車機構１０は、サンギア７６と、サンギア７６の外歯に噛み合う複数のプラネタリギア７７と、複数のプラネタリギア７７に内歯が噛み合うリングギア７９と、プラネタリギア７７を自転可能に支持するプラネタリキャリア７８とを備えている。
【０１９３】
第３遊星歯車機構１１は、サンギア８０と、サンギア８０の外歯に噛み合う複数のプラネタリギア８１と、複数のプラネタリギア８１に内歯が噛み合うリングギア８２と、プラネタリギア８１を自転可能に支持するプラネタリキャリア８３とを備えている。
【０１９４】
第１遊星歯車機構９のサンギア７２は、第１モータジェネレータ４のロータ１４と一体に回転するように、中空のロータ軸１３に連結されている。第１遊星歯車機構９のプラネタリキャリア７４と、第２遊星歯車機構１０のサンギア７６とは、エンジン２の出力軸３と一体に回転するように連結されている。
【０１９５】
第１遊星歯車機構９のリングギア７５には、第２遊星歯車機構１０のプラネタリギア７７がロータ軸１３周りに公転するようにプラネタリキャリア７８を介して連結されている。また、第１遊星歯車機構９のリングギア７５は、デファレンシャルギア及びその他のギアを含むギア機構３５を介して駆動軸７を回転させるように設けられている。
【０１９６】
第２遊星歯車機構１０のリングギア７９には、第３遊星歯車機構１１のプラネタリギア８１がロータ軸１３周りに公転するようにプラネタリキャリア８３を介して連結されている。第３遊星歯車機構１１のリングギア８２は、ケース８４に固定されている。第３遊星歯車機構１１のサンギア８０は、第２モータジェネレータ５のロータ１７と一体に回転するようにロータ軸１６に連結されている。
【０１９７】
動力伝達機構１２は、エンジン２の出力軸３と、第１モータジェネレータ４の出力軸としてのロータ軸１３と、第２モータジェネレータ５の出力軸としてのロータ軸１６と、ギア機構３５を介して駆動軸７とが連結された遊星歯車機構を構成する。例えば、動力伝達機構１２は、エンジン２と、第１モータジェネレータ４と、第２モータジェネレータ５とによって生成された動力を駆動軸７に伝達するようになっている。
【０１９８】
図３６に示すように、第３遊星歯車機構１１のリングギア８２の回転速度と、第２遊星歯車機構１０のリングギア７９の回転速度と、第２モータジェネレータ５のロータ軸１６の回転速度との関係は、共線図で表すことができる。
【０１９９】
図３６に示す共線図において、各縦軸は、図中、左から第３遊星歯車機構１１のリングギア８２の回転速度（図中、Ｒ３）、第２遊星歯車機構１０のリングギア７９の回転速度（図中、Ｒ２）、第２モータジェネレータ５のロータ軸１６の回転速度（図中、ＭＧ２）をそれぞれ表している。
【０２００】
第３遊星歯車機構１１のリングギア８２は、固定されているため、第３遊星歯車機構１１は、第２モータジェネレータ５のロータ軸１６の駆動力を減速して第２遊星歯車機構１０のリングギア７９に伝達するリダクションギアを構成する。
【０２０１】
第３遊星歯車機構１１のリングギア８２の歯数をZR3とし、第３遊星歯車機構１１のサンギア８０の歯数をZS3とすると、第３遊星歯車機構１１のレバー比、すなわち、リダクションギア比Krは、ZR3/ZS3となる。
【０２０２】
以上より、第２遊星歯車機構１０のリングギア７９の回転速度Nrgと、第２モータジェネレータ５のロータ軸１６の回転速度Nmg2との関係は、以下の式（１３）で表すことができる。
Nrg＝Nmg2/(１＋Kr)・・・（１３）
【０２０３】
また、第２遊星歯車機構１０のリングギア７９のトルクTrと、第２モータジェネレータ５のロータ軸１６のトルクTmg2との関係は、以下の式（１４）で表すことができる。
Tr＝(1+Kr)×Tmg2・・・（１４）
【０２０４】
図３７に示すように、第１モータジェネレータ４のロータ軸１３の回転速度と、エンジン２の出力軸３の回転速度と、ギア機構３５を介して駆動輪６に動力を伝達する第１遊星歯車機構９のリングギア７５の回転速度（以下、単に「駆動回転速度」という。）と、第２遊星歯車機構１０のリングギア７９の回転速度との関係は、共線図で表すことができる。
【０２０５】
図３７に示す共線図において、各縦軸は、図中、左から第１モータジェネレータ４のロータ軸１３の回転速度（図中、ＭＧ１）と、エンジン２の出力軸３の回転速度（図中、Ｅ／Ｇ）と、駆動回転速度（図中、ＯＵＴ）と、第２遊星歯車機構１０のリングギア７９の回転速度（図中、Ｒ２）をそれぞれ表している。
【０２０６】
第１遊星歯車機構９のサンギア７２の歯数をZS1とし、第１遊星歯車機構９のリングギア７５の歯数をZR1とすると、第１遊星歯車機構９のレバー比K2は、ZR1/ZS1となる。
【０２０７】
第２遊星歯車機構１０のサンギア７６の歯数をZS2とし、第２遊星歯車機構１０のリングギア７９の歯数をZR2とすると、第２遊星歯車機構１０のレバー比K3は、ZS2/ZR2となる。
【０２０８】
以上より、駆動回転速度D_spdと、第１モータジェネレータ４のロータ軸１３の回転速度Nmg1と、第２遊星歯車機構１０のリングギア７９の回転速度Nrgとの関係は、以下の式（１５）で表すことができる。
D_spd＝(K3×Nmg1＋(1+K2)×Nrg)/(1+K2+K3)・・・（１５）
【０２０９】
ハイブリッドＥＣＵ５２は、アクセル開度センサ６２により検出されたアクセル開度と、駆動回転速度などに基づいて、ドライバの要求する目標駆動トルク（第１遊星歯車機構９のリングギア７５に出力されるトルク）を算出し、目標駆動トルクが第１遊星歯車機構９のリングギア７５に出力されるようエンジン２や第１モータジェネレータ４、第２モータジェネレータ５を制御する。
【０２１０】
ハイブリッドＥＣＵ５２は、目標駆動トルクやバッテリ２１の充電状態などに基づいて、エンジン２に出力させるトルクである目標エンジントルクを算出する。
【０２１１】
ハイブリッドＥＣＵ５２は、バッテリ２１の放電側及び充電側のバッテリ許容電力と第１モータジェネレータ４の最大トルク及び最小トルクと第２モータジェネレータ５の最大トルク及び最小トルクに基づいて、エンジン２に許容される上限トルクと下限トルクを算出する。ハイブリッドＥＣＵ５２は、目標エンジントルクを上限トルクと下限トルクで制限し、エンジン２へのトルク指令値とする。放電側バッテリ許容電力とは、バッテリ２１の過放電を防止するための放電する電力の上限値である。充電側バッテリ許容電力とは、バッテリ２１の過充電を防止するための充電する電力の上限値である。
【０２１２】
図３８及び図３９に示すように、ハイブリッドＥＣＵ５２は、ＥＮＧ第１上限トルク算出部５０１、ＥＮＧ第１下限トルク算出部５０２、ＭＧ１第１下限トルク算出部５０３、ＭＧ１第２下限トルク算出部５０４、ＭＧ２第１上限トルク算出部５０５、ＭＧ２第２上限トルク算出部５０６、ＭＧ２第１下限トルク算出部５０７、ＭＧ２第２下限トルク算出部５０８、ＭＧ１第１上限トルク算出部５０９、ＭＧ１第２上限トルク算出部５１０、ＥＮＧ第２上限トルク算出部５１１、ＥＮＧ第２下限トルク算出部５１２を備えている。
【０２１３】
ＥＮＧ第１上限トルク算出部５０１は、バッテリ２１の放電側及び充電側のバッテリ許容電力と、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、第１モータジェネレータ４の最大トルク及び最小トルクと、第２モータジェネレータ５の最大トルク及び最小トルクとに基づいて、エンジン２に許容される第１上限トルクを以下の式（１６）から（１９）により算出する。
【０２１４】
前進かつNmg1＜0の場合
Tet max=MIN(((1+K2)×Nmg2/((1+Kr)×Nmg1)+K3)×(1+Kr)×Tmg2min-(1+K2)×60/(2πNmg1)×Pbatt max, -(1+K2+K3×(1+Kr)×Nmg1/Nmg2)×Tmg1min+K3×(1+Kr)×60/(2πNmg2)×Pbatt max)・・・（１６）
前進かつNmg2＞0かつNmg1＞0の場合
Tet max=MIN(((1+K2)×Nmg2/((1+Kr)×Nmg1)+K3)×(1+Kr)×Tmg2max-(1+K2)×60/(2πNmg1)×Pbatt min, -(1+K2+K3×(1+Kr)×Nmg1/Nmg2)×Tmg1min+K3×(1+Kr)×60/(2πNmg2)×Pbatt max)・・・（１７）
前進かつNmg2＜0かつNmg1＞0の場合
Tet max=MIN(((1+K2)×Nmg2/((1+Kr)×Nmg1)+K3)×(1+Kr)×Tmg2max-(1+K2)×60/(2πNmg1)×Pbatt min, -(1+K2+K3×(1+Kr)×Nmg1/Nmg2)×Tmg1max+K3×(1+Kr)×60/(2πNmg2)×Pbatt min)・・・（１８）
後進の場合
Tet max=MIN(((1+K2)×Nmg2/((1+Kr)×Nmg1)+K3)×(1+Kr)×Tmg2min-(1+K2)×60/(2πNmg1)×Pbatt min, -(1+K2+K3×(1+Kr)×Nmg1/Nmg2)×Tmg1min+K3×(1+Kr)×60/(2πNmg2)×Pbatt min)・・・（１９）
【０２１５】
ここで、Tet maxは、エンジン２の上限トルク[Nm]である。Tmg1maxは、第１モータジェネレータ４の最大トルク[Nm]であり、正の値をとる。Tmg1minは、第１モータジェネレータ４の最小トルク[Nm]であり、負の値をとる。Tmg2maxは、第２モータジェネレータ５の最大トルク[Nm]であり、正の値をとる。Tmg2minは、第２モータジェネレータ５の最小トルク[Nm]であり、負の値をとる。Nmg1は、第１モータジェネレータ４のロータ軸１３の回転速度[rpm]である。Nmg2は、第２モータジェネレータ５のロータ軸１６の回転速度[rpm]である。Pbatt maxは、バッテリ２１の放電側バッテリ許容電力[W]である。Pbatt minは、バッテリ２１の充電側バッテリ許容電力[W]である。MIN(X,Y)は、XとYのいずれか小さい方を選択するという意味である。
【０２１６】
ＥＮＧ第１下限トルク算出部５０２は、バッテリ２１の放電側及び充電側のバッテリ許容電力と、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、第１モータジェネレータ４の最大トルク及び最小トルクと、第２モータジェネレータ５の最大トルク及び最小トルクとに基づいて、エンジン２に許容される第１上限トルクを以下の式（２０）から（２３）により算出する。
【０２１７】
前進かつNmg1＜0の場合
Tet min=MAX(((1+K2)×Nmg2/((1+Kr)×Nmg1)+K3)×(1+Kr)×Tmg2max-(1+K2)×60/(2πNmg1)×Pbatt min, -(1+K2+K3×(1+Kr)×Nmg1/Nmg2)×Tmg1max+K3×(1+Kr)×60/(2πNmg2)×Pbatt min)・・・（２０）
前進かつNmg2＞0かつNmg1＞0の場合
Tet min=MAX(((1+K2)×Nmg2/((1+Kr)×Nmg1)+K3)×(1+Kr)×Tmg2min-(1+K2)×60/(2πNmg1)×Pbatt max, -(1+K2+K3×(1+Kr)×Nmg1/Nmg2)×Tmg1max+K3×(1+Kr)×60/(2πNmg2)×Pbatt min)・・・（２１）
前進（No≧0）かつNmg2＜0かつNmg1＞0の場合
Tet min=MAX(((1+K2)×Nmg2/((1+Kr)×Nmg1)+K3)×(1+Kr)×Tmg2min-(1+K2)×60/(2πNmg1)×Pbatt max, -(1+K2+K3×(1+Kr)×Nmg1/Nmg2)×Tmg1min+K3×(1+Kr)×60/(2πNmg2)×Pbatt max)・・・（２２）
後進（No＜0）の場合
Tet min=MAX(((1+K2)×Nmg2/((1+Kr)×Nmg1)+K3)×(1+Kr)×Tmg2max-(1+K2)×60/(2πNmg1)×Pbatt max, -(1+K2+K3×(1+Kr)×Nmg1/Nmg2)×Tmg1max+K3×(1+Kr)×60/(2πNmg2)×Pbatt max)・・・（２３）
ここで、Tet minは、エンジン２の下限トルク[Nm]である。MAX(X,Y)は、XとYのいずれか大きい方を選択するという意味である。
【０２１８】
ＭＧ１第１下限トルク算出部５０３は、バッテリ２１の放電側のバッテリ許容電力と、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、第２モータジェネレータ５の最小トルクとに基づいて、図４に示すようなマップを検索して第１モータジェネレータ４の第１下限トルクを算出する。
【０２１９】
ＭＧ１第２下限トルク算出部５０４は、バッテリ２１の充電側のバッテリ許容電力と、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、第２モータジェネレータ５の最大トルクとに基づいて、図５に示すようなマップを検索して第１モータジェネレータ４の第２下限トルクを算出する。
【０２２０】
ＭＧ２第１上限トルク算出部５０５は、バッテリ２１の放電側のバッテリ許容電力と、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、第１モータジェネレータ４の最小トルクとに基づいて、図６に示すようなマップを検索して第２モータジェネレータ５の第１上限トルクを算出する。
【０２２１】
ＭＧ２第２上限トルク算出部５０６は、バッテリ２１の充電側のバッテリ許容電力と、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、第１モータジェネレータ４の最大トルクとに基づいて、図７に示すようなマップを検索して第２モータジェネレータ５の第２上限トルクを算出する。
【０２２２】
ＭＧ２第１下限トルク算出部５０７は、バッテリ２１の放電側のバッテリ許容電力と、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、第１モータジェネレータ４の最小トルクとに基づいて、図４に示すようなマップを検索して第２モータジェネレータ５の第１下限トルクを算出する。
【０２２３】
ＭＧ２第２下限トルク算出部５０８は、バッテリ２１の充電側のバッテリ許容電力と、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、第１モータジェネレータ４の最大トルクとに基づいて、図５に示すようなマップを検索して第２モータジェネレータ５の第２下限トルクを算出する。
【０２２４】
ＭＧ１第１上限トルク算出部５０９は、バッテリ２１の放電側のバッテリ許容電力と、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、第２モータジェネレータ５の最小トルクとに基づいて、図６に示すようなマップを検索して第１モータジェネレータ４の第１上限トルクを算出する。
【０２２５】
ＭＧ１第２上限トルク算出部５１０は、バッテリ２１の充電側のバッテリ許容電力と、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、第２モータジェネレータ５の最大トルクとに基づいて、図７に示すようなマップを検索して第１モータジェネレータ４の第２上限トルクを算出する。
【０２２６】
ＥＮＧ第２上限トルク算出部５１１は、ＭＧ１第１下限トルク算出部５０３の算出した第１モータジェネレータ第１下限トルクとＭＧ１第２下限トルク算出部５０４の算出した第１モータジェネレータ第２下限トルクによって第１モータジェネレータ最小トルクを下限制限する。ＥＮＧ第２上限トルク算出部５１１は、ＭＧ２第１上限トルク算出部５０５の算出した第２モータジェネレータ第１上限トルクとＭＧ２第２上限トルク算出部５０６の算出した第２モータジェネレータ第２上限トルクによって第２モータジェネレータ最大トルクを上限制限する。ＥＮＧ第２上限トルク算出部５１１は、下限制限された第１モータジェネレータ最小トルクと、上限制限された第２モータジェネレータ最大トルクとを使って、以下の式（２４）によりエンジン第２上限トルクを算出する。
Te max2=-(1+K2)×Tmg1min＋K3×(1+Kr)×Tmg2max・・・（２４）
ここで、Te max2は、エンジン２の第２上限トルク[Nm]である。Tmg1minは、下限制限された第１モータジェネレータ最小トルク[Nm]である。Tmg2maxは、上限制限された第２モータジェネレータ最大トルク[Nm]である。
【０２２７】
ＥＮＧ第２下限トルク算出部５１２は、ＭＧ２第１下限トルク算出部５０７の算出した第２モータジェネレータ第１下限トルクとＭＧ２第２下限トルク算出部５０８の算出した第２モータジェネレータ第２下限トルクによって第２モータジェネレータ最小トルクを下限制限する。ＥＮＧ第２下限トルク算出部５１２は、ＭＧ１第１上限トルク算出部５０９の算出した第１モータジェネレータ第１上限トルクとＭＧ１第２上限トルク算出部５１０の算出した第１モータジェネレータ第２上限トルクによって第１モータジェネレータ最大トルクを上限制限する。ＥＮＧ第２下限トルク算出部５１２は、下限制限された第２モータジェネレータ最小トルクと、上限制限された第１モータジェネレータ最大トルクとを使って、以下の式（２５）によりエンジン第２下限トルクを算出する。
Te min2=-(1+K1)×Tmg1max＋K3×(1+Kr)×Tmg2min・・・（２５）
ここで、Te min2は、エンジン２の第２下限トルク[Nm]である。Tmg1maxは、上限制限された第１モータジェネレータ最大トルク[Nm]である。Tmg2minは、下限制限された第２モータジェネレータ最小トルク[Nm]である。
【０２２８】
ハイブリッドＥＣＵ５２は、目標エンジントルクを、ＥＮＧ第１上限トルク算出部５０１の算出するエンジン第１上限トルクとＥＮＧ第２上限トルク算出部５１１の算出するエンジン第２上限トルクによって上限制限する。ハイブリッドＥＣＵ５２は、上限制限された目標エンジントルクを、ＥＮＧ第１下限トルク算出部５０２の算出するエンジン第１下限トルクとＥＮＧ第２下限トルク算出部５１２の算出するエンジン第２下限トルクによって下限制限する。ハイブリッドＥＣＵ５２は、下限制限された目標エンジントルクを、ＥＮＧ第２上限トルク算出部５１１の算出するエンジン第２上限トルクによって上限制限してエンジントルク指令値とする。
【０２２９】
すなわち、ハイブリッドＥＣＵ５２は、目標エンジントルク、エンジン第１上限トルク、エンジン第２上限トルクの最小値をとり、その最小値、エンジン第１下限トルク、エンジン第２下限トルクの最大値をとり、その最大値、エンジン第２上限トルクの最小値をエンジントルク指令値とする。
【０２３０】
ハイブリッドＥＣＵ５２は、算出されたエンジントルク指令値をエンジンＥＣＵ５３に送信してエンジン２を制御させる。
【０２３１】
なお、バッテリ２１のバッテリ許容電力から１２Ｖ系に電力を供給するＤＣＤＣコンバータの消費電力やモータジェネレータやインバータにおける損失パワーを減算した値をバッテリ許容電力とすれば、より正確にバッテリ許容電力を守ることができる。
【０２３２】
以上のように構成された第２実施例に係るハイブリッド車両の制御装置によるエンジントルク制御処理について、図４０を参照して説明する。なお、以下に説明するエンジントルク制御処理は、ハイブリッドＥＣＵ５２が動作を開始すると開始され、予め設定された時間間隔で実行される。
【０２３３】
ステップＳ５１において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、処理に使用する各種信号の取り込みを行なう。
【０２３４】
ステップＳ５２において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、各種信号に基づいて、エンジン２で出力すべき目標エンジントルクを算出する。
【０２３５】
ステップＳ５３において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、第１モータジェネレータ４の最大トルク及び最小トルクと、第２モータジェネレータ５の最大トルク及び最小トルクと、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、バッテリ２１の放電側及び充電側のバッテリ許容電力とから、エンジン第１上限トルクを上述の式（１６）から（１９）により算出する。
【０２３６】
ステップＳ５４において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、第１モータジェネレータ４の最大トルク及び最小トルクと、第２モータジェネレータ５の最大トルク及び最小トルクと、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、バッテリ２１の放電側及び充電側のバッテリ許容電力とから、エンジン第１下限トルクを上述の式（２０）から（２３）により算出する。
【０２３７】
ステップＳ５５において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、第２モータジェネレータ５の最小トルクと、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、バッテリ２１の放電側のバッテリ許容電力とから、図６に示すようなマップを検索して第１モータジェネレータ第１上限トルクを算出する。
【０２３８】
ステップＳ５６において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、第２モータジェネレータ５の最小トルクと、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、バッテリ２１の放電側のバッテリ許容電力とから、図４に示すようなマップを検索して第１モータジェネレータ第１下限トルクを算出する。
【０２３９】
ステップＳ５７において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、第２モータジェネレータ５の最大トルクと、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、バッテリ２１の充電側のバッテリ許容電力とから、図７に示すようなマップを検索して第１モータジェネレータ第２上限トルクを算出する。
【０２４０】
ステップＳ５８において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、第２モータジェネレータ５の最大トルクと、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、バッテリ２１の充電側のバッテリ許容電力とから、図５に示すようなマップを検索して第１モータジェネレータ第２下限トルクを算出する。
【０２４１】
ステップＳ５９において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、第１モータジェネレータ４の最小トルクと、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、バッテリ２１の放電側のバッテリ許容電力とから、図６に示すようなマップを検索して第２モータジェネレータ第１上限トルクを算出する。
【０２４２】
ステップＳ６０において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、第１モータジェネレータ４の最小トルクと、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、バッテリ２１の放電側のバッテリ許容電力とから、図４に示すようなマップを検索して第２モータジェネレータ第１下限トルクを算出する。
【０２４３】
ステップＳ６１において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、第１モータジェネレータ４の最大トルクと、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、バッテリ２１の充電側のバッテリ許容電力とから、図７に示すようなマップを検索して第２モータジェネレータ第２上限トルクを算出する。
【０２４４】
ステップＳ６２において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、第１モータジェネレータ４の最大トルクと、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、バッテリ２１の充電側のバッテリ許容電力とから、図５に示すようなマップを検索して第２モータジェネレータ第２下限トルクを算出する。
【０２４５】
ステップＳ６３において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、第１モータジェネレータ最小トルクを、第１モータジェネレータ第１下限トルクと第１モータジェネレータ第２下限トルクによって下限制限する。ハイブリッドＥＣＵ５２は、第２モータジェネレータ最大トルクを、第２モータジェネレータ第１上限トルクと第２モータジェネレータ第２上限トルクによって上限制限する。ハイブリッドＥＣＵ５２は、下限制限された第１モータジェネレータ最小トルクと、上限制限された第２モータジェネレータ最大トルクとから上述の式（２４）によりエンジン第２上限トルクを算出する。
【０２４６】
ステップＳ６４において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、第１モータジェネレータ最大トルクを、第１モータジェネレータ第１上限トルクと第１モータジェネレータ第２上限トルクによって上限制限する。ハイブリッドＥＣＵ５２は、第２モータジェネレータ最小トルクを、第２モータジェネレータ第１下限トルクと第２モータジェネレータ第２下限トルクによって下限制限する。ハイブリッドＥＣＵ５２は、上限制限された第１モータジェネレータ最大トルクと、下限制限された第２モータジェネレータ最小トルクとから上述の式（２５）によりエンジン第２下限トルクを算出する。
【０２４７】
ステップＳ６５において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、目標エンジントルクを、エンジン第１上限トルクとエンジン第２上限トルクによって上限制限する。ハイブリッドＥＣＵ５２は、上限制限された目標エンジントルクを、エンジン第１下限トルクとエンジン第２下限トルクによって下限制限する。ハイブリッドＥＣＵ５２は、下限制限された目標エンジントルクを、エンジン第２上限トルクによって上限制限してエンジントルク指令値として、処理を終了する。
【０２４８】
このように、第１モータジェネレータ４の回転速度がゼロ近傍の場合に、第１モータジェネレータ４の最小トルクを、現状の第２モータジェネレータ５の回転速度により第２モータジェネレータ５が発電可能なパワー（発電なので負の値）をバッテリ２１の出力制限値から減算した値が小さいほど最小トルクの絶対値が小さくなるように制限して、目標エンジントルクの上限値（エンジン第２上限トルク）を算出する。このため、図９に示すように、現状の第２モータジェネレータ５の回転速度により第２モータジェネレータ５が発電可能なパワーをバッテリ２１の出力制限値から減算した値が負となっても、第１モータジェネレータ４の回転速度がゼロ近傍の正の場合にエンジン第１下限トルクに制限されて無限大になってしまうことを防止することができる。
【０２４９】
また、第１モータジェネレータ４の回転速度がゼロ近傍の場合に、第１モータジェネレータ４の最大トルクを、現状の第２モータジェネレータ５の回転速度により第２モータジェネレータ５が発電可能なパワー（発電なので負の値）をバッテリ２１の出力制限値から減算した値が小さいほど最大トルクが小さくなるように制限して、目標エンジントルクの下限値（エンジン第２下限トルク）を算出する。このため、図９に示すように、現状の第２モータジェネレータ５の回転速度により第２モータジェネレータ５が発電可能なパワーをバッテリ２１の出力制限値から減算した値が負となっても、第１モータジェネレータ４の回転速度がゼロ近傍の負の場合にエンジン第１上限トルクに制限されて負の無限大になってしまうことを防止することができる。
【０２５０】
従って、現状の第２モータジェネレータ５の回転速度により第２モータジェネレータ５が発電可能なパワーをバッテリ２１の出力制限値から減算した値が負の場合であっても、第１モータジェネレータ４の回転速度がゼロ近傍においてエンジントルクが適切に制限されるため、駆動トルクがドライバの意図に反して極端に大きくなったり小さくなったりすることや、第１モータジェネレータ４の回転速度がゼロを跨いで変化する際に駆動トルクが急変することを防止することができる。
【０２５１】
また、第１モータジェネレータ４の回転速度がゼロ近傍の場合に、第１モータジェネレータ４の最小トルクを、現状の第２モータジェネレータ５の回転速度により第２モータジェネレータ５が力行可能なパワー（力行なので正の値）をバッテリ２１の入力制限値から減算した値が小さいほど最小トルクの絶対値が小さくなるように制限して、目標エンジントルクの上下限値（エンジン第２下限トルク）を算出する。このため、図１０に示すように、現状の第２モータジェネレータ５の回転速度により第２モータジェネレータ５が力行可能なパワーをバッテリ２１の入力制限値から減算した値が正となっても、第１モータジェネレータ４の回転速度がゼロ近傍の正の場合にエンジン第１上限トルクに制限されて負の無限大になってしまうことを防止することができる。
【０２５２】
また、第１モータジェネレータ４の回転速度がゼロ近傍の場合に、第１モータジェネレータ４の最大トルクを、現状の第２モータジェネレータ５の回転速度により第２モータジェネレータ５が力行可能なパワー（力行なので正の値）をバッテリ２１の入力制限値から減算した値が大きいほど最大トルクが小さくなるように制限して、目標エンジントルクの上限値（エンジン第２上限トルク）を算出する。このため、図１０に示すように、現状の第２モータジェネレータ５の回転速度により第２モータジェネレータ５が力行可能なパワーをバッテリ２１の入力制限値から減算した値が正となっても、第１モータジェネレータ４の回転速度がゼロ近傍の負の場合にエンジン第１下限トルクに制限されて無限大になってしまうことを防止することができる。
【０２５３】
従って、現状の第２モータジェネレータ５の回転速度により第２モータジェネレータ５が力行可能なパワーをバッテリ２１の入力制限から減算した値が正の場合であっても、第１モータジェネレータ４の回転速度がゼロ近傍においてエンジントルクが適切に制限されるため、駆動トルクがドライバの意図に反して極端に大きくなったり小さくなったりすることや、第１モータジェネレータ４の回転速度がゼロを跨いで変化する際に駆動トルクが急変することを防止することができる。
【０２５４】
また、第２モータジェネレータ５の回転速度がゼロ近傍の場合に、第２モータジェネレータ５の最大トルクを、現状の第１モータジェネレータ４の回転速度により第１モータジェネレータ４が発電可能なパワー（発電なので負の値）をバッテリ２１の出力制限値から減算した値が小さいほど最大トルクが小さくなるように制限して、目標エンジントルクの下限値（エンジン第２下限トルク）を算出する。このため、図４１に示すように、現状の第１モータジェネレータ４の回転速度により第１モータジェネレータ４が発電可能なパワーをバッテリ２１の出力制限値から減算した値が負となっても、第２モータジェネレータ５の回転速度がゼロ近傍の正の場合にエンジン第１上限トルクに制限されて負の無限大になってしまうことを防止することができる。
【０２５５】
また、第２モータジェネレータ５の回転速度がゼロ近傍の場合に、第２モータジェネレータ５の最小トルクを、現状の第１モータジェネレータ４の回転速度により第１モータジェネレータ４が発電可能なパワー（発電なので負の値）をバッテリ２１の出力制限値から減算した値が小さいほど最小トルクの絶対値が小さくなるように制限して、目標エンジントルクの上限値（エンジン第２上限トルク）を算出する。このため、図４１に示すように、現状の第１モータジェネレータ４の回転速度により第１モータジェネレータ４が発電可能なパワーをバッテリ２１の出力制限値から減算した値が負となっても、第２モータジェネレータ５の回転速度がゼロ近傍の負の場合にエンジン第１下限トルクに制限されて無限大になってしまうことを防止することができる。
【０２５６】
従って、現状の第１モータジェネレータ４の回転速度により第１モータジェネレータ４が発電可能なパワーをバッテリ２１の出力制限値から減算した値が負の場合であっても、第２モータジェネレータ５の回転速度がゼロ近傍においてエンジントルクが適切に制限されるため、駆動トルクがドライバの意図に反して極端に大きくなったり小さくなったりすることや、第２モータジェネレータ５の回転速度がゼロを跨いで変化する際の駆動トルクの急変や駆動トルクのハンチングを防止することができる。
【０２５７】
また、第２モータジェネレータ５の回転速度がゼロ近傍の場合に、第２モータジェネレータ４の最大トルクを、現状の第１モータジェネレータ４の回転速度により第１モータジェネレータ４が力行可能なパワー（力行なので正の値）をバッテリ２１の入力制限値から減算した値が大きいほど最大トルクが小さくなるように制限して、目標エンジントルクの下限値（エンジン第２下限トルク）を算出する。このため、図４２に示すように、現状の第１モータジェネレータ４の回転速度により第１モータジェネレータ４が力行可能なパワーをバッテリ２１の入力制限値から減算した値が正となっても、第２モータジェネレータ５の回転速度がゼロ近傍の負の場合にエンジン第１上限トルクに制限されて負の無限大になってしまうことを防止することができる。
【０２５８】
また、第２モータジェネレータ５の回転速度がゼロ近傍の場合に、第２モータジェネレータ５の最小トルクを、現状の第１モータジェネレータ４の回転速度により第１モータジェネレータ４が力行可能なパワー（力行なので正の値）をバッテリ２１の入力制限値から減算した値が大きいほど最小トルクの絶対値が小さくなるように制限して、目標エンジントルクの上限値（エンジン第２上限トルク）を算出する。このため、図４２に示すように、現状の第１モータジェネレータ４の回転速度により第１モータジェネレータ４が力行可能なパワーをバッテリ２１の入力制限値から減算した値が正となっても、第２モータジェネレータ４の回転速度がゼロ近傍の正の場合にエンジン第１下限トルクに制限されて無限大になってしまうことを防止することができる。
【０２５９】
従って、現状の第１モータジェネレータ４の回転速度により第１モータジェネレータ４が力行可能なパワーをバッテリ２１の入力制限から減算した値が正の場合であっても、第２モータジェネレータ５の回転速度がゼロ近傍においてエンジントルクが適切に制限されるため、駆動トルクがドライバの意図に反して極端に大きくなったり小さくなったりすることや、第２モータジェネレータ５の回転速度がゼロを跨いで変化する際に駆動トルクが急変することを防止することができる。
【０２６０】
第２実施例の他の態様としては、第１モータジェネレータ４の回転速度がゼロ近傍の場合に、現状の第２モータジェネレータ５の回転速度により第２モータジェネレータ５が発電可能なパワーをバッテリ２１の出力制限値から減算した値が負とならないように制限する。
【０２６１】
また、第１モータジェネレータ４の回転速度がゼロ近傍の場合に、現状の第２モータジェネレータ５の回転速度により第２モータジェネレータ５が力行可能なパワーをバッテリ２１の入力制限から減算した値が正とならないように制限する。
【０２６２】
また、第２モータジェネレータ５の回転速度がゼロ近傍の場合に、現状の第１モータジェネレータ４の回転速度により第１モータジェネレータ４が発電可能なパワーをバッテリ２１の出力制限から減算した値が負とならないように制限する。
【０２６３】
また、第２モータジェネレータ５の回転速度がゼロ近傍の場合に、現状の第１モータジェネレータ４の回転速度により第１モータジェネレータ４が力行可能なパワーをバッテリ２１の入力制限から減算した値が正とならないように制限する。
【０２６４】
図４３に示すように、本他の態様のハイブリッドＥＣＵ５２は、ＥＮＧ第１上限トルク算出部６０１、ＥＮＧ第１下限トルク算出部６０２、充電側バッテリ許容電力上限制限部６０３、放電側バッテリ許容電力下限制限部６０４、ＥＮＧ第２上限トルク算出部６０５、ＥＮＧ第２下限トルク算出部６０６を備えている。
【０２６５】
ＥＮＧ第１上限トルク算出部６０１は、後述する充電側バッテリ許容電力上限制限部６０３において制限されたバッテリ２１の充電側バッテリ許容電力上限値を充電側バッテリ許容電力とする。ＥＮＧ第１上限トルク算出部６０１は、後述する放電側バッテリ許容電力下限制限部６０４において制限されたバッテリ２１の放電側バッテリ許容電力下限値を放電側バッテリ許容電力とする。ＥＮＧ第１上限トルク算出部６０１は、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、第１モータジェネレータ４の最大トルク及び最小トルク、第２モータジェネレータ５の最大トルク及び最小トルクと、充電側バッテリ許容電力としての充電側バッテリ許容電力上限値と、放電側バッテリ許容電力としての放電側バッテリ許容電力下限値とに基づいて、エンジン２に許容される第１上限トルクを上述の式（１６）から（１９）により算出する。
【０２６６】
ＥＮＧ第１下限トルク算出部６０２は、後述する充電側バッテリ許容電力上限制限部６０３において制限されたバッテリ２１の充電側バッテリ許容電力上限値を充電側バッテリ許容電力とする。ＥＮＧ第１下限トルク算出部６０２は、後述する放電側バッテリ許容電力下限制限部６０４において制限されたバッテリ２１の放電側バッテリ許容電力下限値を放電側バッテリ許容電力とする。ＥＮＧ第１下限トルク算出部６０２は、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、第１モータジェネレータ４の最大トルク及び最小トルク、第２モータジェネレータ５の最大トルク及び最小トルクと、充電側バッテリ許容電力としての充電側バッテリ許容電力上限値と、放電側バッテリ許容電力としての放電側バッテリ許容電力下限値とに基づいて、エンジン２に許容される第１下限トルクを上述の式（２０）から（２３）により算出する。
【０２６７】
充電側バッテリ許容電力上限制限部６０３は、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、第１モータジェネレータ４の最大トルクと、第２モータジェネレータ５の最大トルクとに基づいて、バッテリ２１の充電側バッテリ許容電力を制限して充電側バッテリ許容電力上限値を算出する。
【０２６８】
充電側バッテリ許容電力上限制限部６０３は、図２０に示すようなマップを検索して、Pbatt min-Nmg2×Tmg2max×2π/60の上限値を算出する。
【０２６９】
充電側バッテリ許容電力上限制限部６０３は、マップの検索値からNmg2×Tmg2max×2π/60を減算し、充電側バッテリ許容電力第１上限値を算出する。
【０２７０】
充電側バッテリ許容電力上限制限部６０３は、図２８に示すようなマップを検索して、Pbatt min-Nmg1×Tmg1max×2π/60の上限値を算出する。
【０２７１】
充電側バッテリ許容電力上限制限部６０３は、マップの検索値からNmg1×Tmg1max×2π/60を減算し、充電側バッテリ許容電力第２上限値を算出する。
【０２７２】
充電側バッテリ許容電力上限制限部６０３は、充電側バッテリ許容電力を充電側バッテリ許容電力第１上限値と充電側バッテリ許容電力第２上限値により上限制限して充電側バッテリ許容電力上限値を算出する。
【０２７３】
放電側バッテリ許容電力下限制限部６０４は、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、第１モータジェネレータ４の最小トルクと、第２モータジェネレータ５の最小トルクとに基づいて、バッテリ２１の放電側バッテリ許容電力を制限して放電側バッテリ許容電力下限値を算出する。
【０２７４】
放電側バッテリ許容電力下限制限部６０４は、図２１に示すようなマップを検索して、Pbatt max-Nmg2×Tmg2min×2π/60の下限値を算出する。
【０２７５】
放電側バッテリ許容電力下限制限部６０４は、マップの検索値からNmg2×Tmg2min×2π/60を減算し、放電側バッテリ許容電力第１下限値を算出する。
【０２７６】
放電側バッテリ許容電力下限制限部６０４は、図２９に示すようなマップを検索して、Pbatt max-Nmg1×Tmg1min×2π/60の下限値を算出する。
【０２７７】
放電側バッテリ許容電力下限制限部６０４は、マップの検索値からNmg1×Tmg1min×2π/60を減算し、放電側バッテリ許容電力第２下限値を算出する。
【０２７８】
放電側バッテリ許容電力下限制限部６０４は、放電側バッテリ許容電力を放電側バッテリ許容電力第１下限値と放電側バッテリ許容電力第２下限値により下限制限して放電側バッテリ許容電力下限値を算出する。
【０２７９】
ＥＮＧ第２上限トルク算出部６０５は、第１モータジェネレータ最小トルクと、第２モータジェネレータ最大トルクとを使って、上述の式（２４）によりエンジン第２上限トルクを算出する。
【０２８０】
この場合、Tmg1minは、下限制限されていない第１モータジェネレータ最小トルク[Nm]を使い、Tmg2maxは、上限制限されていない第２モータジェネレータ最大トルク[Nm]を使う。
【０２８１】
ＥＮＧ第２下限トルク算出部６０６は、第２モータジェネレータ最小トルクと、第１モータジェネレータ最大トルクとを使って、上述の式（２５）によりエンジン第２下限トルクを算出する。
【０２８２】
この場合、Tmg1maxは、上限制限されていない第１モータジェネレータ最大トルク[Nm]を使い、Tmg2minは、下限制限されていない第２モータジェネレータ最小トルク[Nm]を使う。
【０２８３】
ハイブリッドＥＣＵ５２は、目標エンジントルクを、ＥＮＧ第１上限トルク算出部６０１の算出するエンジン第１上限トルクとＥＮＧ第２上限トルク算出部６０５の算出するエンジン第２上限トルクによって上限制限する。ハイブリッドＥＣＵ５２は、上限制限された目標エンジントルクを、ＥＮＧ第１下限トルク算出部６０２の算出するエンジン第１下限トルクとＥＮＧ第２下限トルク算出部６０６の算出するエンジン第２下限トルクによって下限制限してエンジントルク指令値とする。
【０２８４】
すなわち、ハイブリッドＥＣＵ５２は、目標エンジントルク、エンジン第１上限トルク、エンジン第２上限トルクの最小値をとり、その最小値、エンジン第１下限トルク、エンジン第２下限トルクの最大値をエンジントルク指令値とする。
【０２８５】
ハイブリッドＥＣＵ５２は、算出されたエンジントルク指令値をエンジンＥＣＵ５３に送信してエンジン２を制御させる。
【０２８６】
以上のように構成された第２実施例の他の態様に係るハイブリッド車両の制御装置によるエンジントルク制御処理について、図４４を参照して説明する。なお、以下に説明するエンジントルク制御処理は、ハイブリッドＥＣＵ５２が動作を開始すると開始され、予め設定された時間間隔で実行される。
【０２８７】
ステップＳ７１において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、処理に使用する各種信号の取り込みを行なう。
【０２８８】
ステップＳ７２において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、各種信号に基づいて、エンジン２で出力すべき目標エンジントルクを算出する。
【０２８９】
ステップＳ７３において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、第１モータジェネレータ４の最大トルクと、第２モータジェネレータ５の最大トルクと、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、バッテリ２１の充電側のバッテリ許容電力とから、充電側バッテリ許容電力上限値を算出する。
【０２９０】
ステップＳ７４において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、第１モータジェネレータ４の最小トルクと、第２モータジェネレータ５の最小トルクと、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、バッテリ２１の放電側のバッテリ許容電力とから、放電側バッテリ許容電力下限値を算出する。
【０２９１】
ステップＳ７５において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、第１モータジェネレータ４の最大トルク及び最小トルクと、第２モータジェネレータ５の最大トルク及び最小トルクと、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、バッテリ２１の放電側バッテリ許容電力下限値及び充電側バッテリ許容電力上限値とから、エンジン第１上限トルクを上述の式（１６）から（１９）により算出する。
【０２９２】
ステップＳ７６において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、第１モータジェネレータ４の最大トルク及び最小トルクと、第２モータジェネレータ５の最大トルク及び最小トルクと、第１モータジェネレータ４の回転速度と、第２モータジェネレータ５の回転速度と、バッテリ２１の放電側バッテリ許容電力下限値及び充電側バッテリ許容電力上限値とから、エンジン第１下限トルクを上述の式（２０）から（２３）により算出する。
【０２９３】
ステップＳ７７において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、第１モータジェネレータ最小トルクと第２モータジェネレータ最大トルクから、上述の式（２４）によりエンジン第２上限トルクを算出する。
【０２９４】
ステップＳ７８において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、第１モータジェネレータ最大トルクと第２モータジェネレータ最小トルクから、上述の式（２５）によりエンジン第２下限トルクを算出する。
【０２９５】
ステップＳ７９において、ハイブリッドＥＣＵ５２は、目標エンジントルクを、エンジン第１上限トルクとエンジン第２上限トルクによって上限制限し、上限制限された目標エンジントルクを、エンジン第１下限トルクとエンジン第２下限トルクによって下限制限してエンジントルク指令値として、処理を終了する。
【０２９６】
このように、第１モータジェネレータ４の回転速度がゼロ近傍の場合に、現状の第２モータジェネレータ５の回転速度により第２モータジェネレータ５が発電可能なパワー（発電なので負の値）をバッテリ２１の出力制限値から減算した値が負となるような場合、図２３に示すように、現状の第２モータジェネレータ５の回転速度により第２モータジェネレータ５が発電可能なパワーをバッテリ２１の出力制限値から減算した値（Pbatt max-Nmg2×Tmg2min×2π/60）が負とならないようにバッテリ２１の出力制限値の下限を制限する。このため、図２４に示すように、第１モータジェネレータ４の回転速度がゼロ近傍の負の場合に目標エンジントルクの下限値が無限大になってしまうことを防止することができるとともに、第１モータジェネレータ４の回転速度がゼロ近傍の正の場合に目標エンジントルクの上限値が負の無限大になってしまうことを防止することができる。
【０２９７】
従って、第１モータジェネレータ４の回転速度がゼロ近傍においてエンジントルクが適切に制限されるため、駆動トルクがドライバの意図に反して極端に大きくなったり小さくなったりすることや、第１モータジェネレータ４の回転速度がゼロを跨いで変化する際に駆動トルクが急変することを防止することができる。
【０２９８】
また、第１モータジェネレータ４の回転速度がゼロ近傍の場合に、現状の第２モータジェネレータ５の回転速度により第２モータジェネレータ５が力行可能なパワー（力行なので正の値）をバッテリ２１の入力制限値から減算した値が正の値となるような場合、図２５に示すように、現状の第２モータジェネレータ５の回転速度により第２モータジェネレータ５が力行可能なパワーをバッテリ２１の入力制限値から減算した値（Pbatt min-Nmg2×Tmg2miax×2π/60）が正とならないようにバッテリ２１の入力制限値の上限を制限する。このため、図２６に示すように、第１モータジェネレータ４の回転速度がゼロ近傍の正の場合に目標エンジントルクの上限値が負の無限大になってしまうことを防止することができるとともに、第１モータジェネレータ４の回転速度がゼロ近傍の負の場合に目標エンジントルクの下限値が無限大になってしまうことを防止することができる。
【０２９９】
従って、第１モータジェネレータ４の回転速度がゼロ近傍においてエンジントルクが適切に制限されるため、駆動トルクがドライバの意図に反して極端に大きくなったり小さくなったりすることや、第１モータジェネレータ４の回転速度がゼロを跨いで変化する際に駆動トルクが急変することを防止することができる。
【０３００】
また、第２モータジェネレータ５の回転速度がゼロ近傍の場合に、現状の第１モータジェネレータ４の回転速度により第１モータジェネレータ４が発電可能なパワー（発電なので負の値）をバッテリ２１の出力制限値から減算した値が負の値となるような場合、図４５に示すように、現状の第１モータジェネレータ４の回転速度により第１モータジェネレータ４が発電可能なパワーをバッテリ２１の出力制限値から減算した値（Pbatt max-Nmg1×Tmg1min×2π/60）が負の値にならないようにバッテリ２１の出力制限値の下限を制限する。このため、図４６に示すように、第２モータジェネレータ５の回転速度がゼロ近傍の負の場合に目標エンジントルクの下限値が無限大になってしまうことを防止することができるとともに、第２モータジェネレータ５の回転速度がゼロ近傍の正の場合に目標エンジントルクの上限値が負の無限大になってしまうことを防止することができる。
【０３０１】
また、第２モータジェネレータ５の回転速度がゼロ近傍の場合に、現状の第１モータジェネレータ４の回転速度により第１モータジェネレータ４が力行可能なパワー（力行なので正の値）をバッテリ２１の入力制限値から減算した値が正の値となるような場合、図４７に示すように、現状の第１モータジェネレータ４の回転速度により第１モータジェネレータ４が力行可能なパワーをバッテリ２１の入力制限値から減算した値（Pbatt min-Nmg1×Tmg1max×2π/60）が正の値にならないようにバッテリ２１の入力制限値の上限を制限する。このため、図４８に示すように、第２モータジェネレータ４の回転速度がゼロ近傍の正の場合に目標エンジントルクの下限値が無限大になることを防止することができるとともに、第２モータジェネレータ４の回転速度がゼロ近傍の負の場合に目標エンジントルクの上限値が負の無限大になることを防止することができる。
【０３０２】
従って、第２モータジェネレータ５の回転速度がゼロ近傍においてエンジントルクが適切に制限されるため、駆動トルクがドライバの意図に反して極端に大きくなったり小さくなったりすることや、第２モータジェネレータ５の回転速度がゼロを跨いで変化する際に駆動トルクが急変することを防止することができる。
【０３０３】
本発明の実施例を開示したが、当業者によっては本発明の範囲を逸脱することなく変更が加えられうることは明白である。すべてのこのような修正及び等価物が次の請求項に含まれることが意図されている。
【符号の説明】
【０３０４】
１  車両（ハイブリッド車両）
２  エンジン
４  第１モータジェネレータ
５  第２モータジェネレータ
７  駆動軸
８  遊星歯車機構（動力伝達機構）
１２  動力伝達機構
２１  バッテリ
５２  ハイブリッドＥＣＵ（制御部）
【図１】
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【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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