(57)【要約】【課題】発電機の減磁や昇圧コンバータの昇圧不足などの駆動系機器に異常が生じても内燃機関が過回転するのを抑制する。【解決手段】駆動制御が定常状態にあるときにモータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊と回転数Ｎｍ１との差の絶対値としての回転数差ΔＮｍ１とエンジンの目標回転数Ｎｅ＊と回転数Ｎｅとの差の絶対値としての回転数差ΔＮｅが各々閾値Ｎｒｅｆ１や閾値Ｎｒｅｆ２以上のときに許容最大トルクＴｅｌｉｍを所定トルクΔＴだけ小さくして（Ｓ２１０〜Ｓ２４０）、エンジンの目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する処理（Ｓ１１０〜Ｓ１５０）に用いる。これにより、駆動系の機器等に若干の異常が生じているときにエンジンが過回転するのを抑制することができる。【選択図】図２
2008143316.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動軸に動力を出力する動力出力装置であって、
内燃機関と、
動力を入出力可能な発電機と、
前記内燃機関の出力軸と前記駆動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、
所定の駆動要求に基づいて許容最大トルクの範囲内で前記内燃機関を運転すべき運転指令を設定する運転指令設定手段と、
前記設定された運転指令で前記内燃機関が運転されるよう前記発電機を駆動すべき駆動指令を設定する駆動指令設定手段と、
前記発電機の駆動状態を検出する駆動状態検出手段と、
前記検出された発電機の駆動状態と前記設定された駆動指令とに基づいて前記許容最大トルクを更新する許容最大トルク更新手段と、
前記設定された駆動指令を用いて前記発電機を駆動制御すると共に前記設定された運転指令を用いて前記内燃機関を運転制御する制御手段と、
を備える動力出力装置。
【請求項２】
請求項１記載の動力出力装置であって、
前記運転指令は、目標回転数と目標トルクとからなる目標運転ポイントであり、
前記駆動指令は、前記内燃機関を前記目標運転ポイントで運転するための前記発電機の目標回転数を含む指令であり、
前記駆動状態検出手段は、前記発電機の回転数を検出する手段であり、
前記許容最大トルク更新手段は、前記発電機の回転数と前記駆動指令における前記発電機の目標回転数との回転数差に基づいて前記許容最大トルクを更新する手段である、
動力出力装置。
【請求項３】
前記許容最大トルク更新手段は、前記回転数差が所定回転数差以上のときに前記許容最大トルクが小さくなるよう該許容最大トルクを更新する手段である請求項２記載の動力出力装置。
【請求項４】
請求項１ないし３いずれか記載の動力出力装置であって、
前記内燃機関の運転状態を検出する運転状態検出手段を備え、
前記許容最大トルク更新手段は、前記検出された内燃機関の運転状態と前記設定された運転指令とに基づいて前記許容最大トルクを更新する手段である、
動力出力装置。
【請求項５】
請求項２記載の動力出力装置であって、
前記内燃機関の回転数を検出する回転数検出手段を備え、
前記許容最大トルク更新手段は、
前記検出された内燃機関の回転数と前記運転指令における前記内燃機関の目標回転数との回転数差に基づいて前記許容最大トルクを更新する手段である、
動力出力装置。
【請求項６】
前記許容最大トルク更新手段は、前記発電機の回転数と前記発電機の目標回転数との回転数差が第１の回転数差以上であると共に前記内燃機関の回転数と前記内燃機関の目標回転数との回転数差が前記第１の回転数差とは異なる第２の回転数差以上であるときに前記許容最大トルクが小さくなるよう該許容最大トルクを更新する手段である請求項５記載の動力出力装置。
【請求項７】
前記許容最大トルク更新手段は、前記許容最大トルクを更新するときには該許容最大トルクが所定トルクだけ小さくなるよう該許容最大トルクを更新する手段である請求項３または６記載の動力出力装置。
【請求項８】
前記許容最大トルクが所定判定トルク未満に至ったときに異常と判定する異常判定手段を備える請求項１ないし７いずれか記載の動力出力装置。
【請求項９】
前記所定の駆動要求は、駆動軸に出力すべき要求駆動力に基づく要求である請求項１ないし８いずれか記載の動力出力装置。
【請求項１０】
請求項１ないし８いずれか記載の動力出力装置であって、
前記駆動軸に動力を出力可能な電動機と、
前記発電機および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、
前記駆動軸に出力すべき要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
を備え、
前記運転指令設定手段は、前記駆動要求として前記設定された要求駆動力に基づいて前記運転指令を設定する手段であり、
前記制御手段は、前記設定された駆動指令を用いて前記発電機を駆動制御すると共に前記設定された運転指令を用いて前記内燃機関を運転制御し、且つ、前記設定された要求駆動力に基づく駆動力が前記駆動軸に出力されるよう前記電動機を制御する手段である、
動力出力装置。
【請求項１１】
請求項１ないし１０いずれか記載の動力出力装置を搭載し、車軸が前記駆動軸に連結されてなる車両。
【請求項１２】
内燃機関と、動力を入出力可能な発電機と、前記内燃機関の出力軸と駆動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、を備える動力出力装置の制御方法であって、
所定の駆動要求に基づいて許容最大トルクの範囲内で前記内燃機関を運転すべき運転指令を設定すると共に該設定した運転指令で前記内燃機関が運転されるよう前記発電機を駆動すべき駆動指令を設定し、前記設定した駆動指令を用いて前記発電機を駆動制御すると共に前記設定した運転指令を用いて前記内燃機関を運転制御し、前記発電機の駆動状態と前記設定した駆動指令とに基づいて前記許容最大トルクを更新する、
ことを特徴とする動力出力装置の制御方法。
【請求項１３】
請求項１２記載の動力出力装置の制御方法であって、
前記運転指令は、目標回転数と目標トルクとからなる目標運転ポイントであり、
前記駆動指令は、前記内燃機関を前記目標運転ポイントで運転するための前記発電機の目標回転数を含む指令であり、
前記駆動状態は、前記発電機の回転数であり、
前記発電機の回転数と前記発電機の目標回転数との回転数差が所定回転数差以上のときに前記許容最大トルクが小さくなるよう該許容最大トルクを更新する、
ことを特徴とする動力出力装置の制御方法。
【請求項１４】
前記更新した許容最大トルクが所定判定トルク未満に至ったときに異常と判定して該異常を出力することを特徴とする請求項１２または１３記載の動力出力装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動力出力装置およびその制御方法並びに車両に関し、詳しくは、駆動軸に動力を出力する動力出力装置およびその制御方法並びにこうした動力出力装置を搭載する車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の車両としては共線図上で第１モータジェネレータ、エンジン、出力ギヤ、第２モータジェネレータの回転速度順になるように連結されたラビニョウ型複合遊星歯車列と、共線図上において剛体レバーのバランス式が成立するように、各駆動源の回転数とトルクを制御するハイブリッドシステムにおいて、第１モータジェネレータのトルクＴ１と第２モータジェネレータのトルクＴ２と推定されるエンジンのトルクＴｅとを用いたタイヤ出力回りのレバー回転方向のトルクバランス式｛（α＋１）Ｔ１＋Ｔｅ＝β・Ｔ２｝が許容誤差範囲内で成立しないと判断されたときにモータジェネレータの減磁による異常など駆動源がフェイルであると検知するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この車両では、これにより、駆動源であるエンジンと第１モータジェネレータと第２モータジェネレータのうち、少なくとも１つ以上の駆動源が出力異常であるときに確実に駆動源異常を検知することができる、としている。
【特許文献１】特開２００４−１５９３９３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、上述の車両では、許容誤差によってはエンジンが過回転する場合が生じる。上述のトルクバランス式は、第１モータジェネレータのトルクＴ１と第２モータジェネレータのトルクＴ２と推定されるエンジンのトルクＴｅによって表わされ、その回転数は考慮されないため、ラビニョウ型複合遊星歯車列の各回転要素の回転数によってはエンジンの上限回転数付近になる場合があり、そのときに許容誤差範囲内となってもエンジンが上限回転数を超えて回転してしまう場合が生じる。また、モータジェネレータへの電力供給を昇圧コンバータを用いて行なっている場合には、昇圧コンバータの昇圧不足によってもエンジンが上限回転数を超えて回転してしまう場合がある。
【０００４】
本発明の動力出力装置およびその制御方法並びに車両は、発電機の減磁や昇圧コンバータの昇圧不足などの駆動系機器に異常が生じても内燃機関が過回転するのを抑制することを目的の一つとする。また、本発明の動力出力装置およびその制御方法並びに車両は、発電機の減磁や昇圧コンバータの昇圧不足などの駆動系機器の異常をより適正に判定することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の動力出力装置およびその制御方法並びに車両は、上述の目的の少なくとも一部を達成するために以下の手段を採った。
【０００６】
本発明の動力出力装置は、
駆動軸に動力を出力する動力出力装置であって、
内燃機関と、
動力を入出力可能な発電機と、
前記内燃機関の出力軸と前記駆動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、
所定の駆動要求に基づいて許容最大トルクの範囲内で前記内燃機関を運転すべき運転指令を設定する運転指令設定手段と、
前記設定された運転指令で前記内燃機関が運転されるよう前記発電機を駆動すべき駆動指令を設定する駆動指令設定手段と、
前記発電機の駆動状態を検出する駆動状態検出手段と、
前記検出された発電機の駆動状態と前記設定された駆動指令とに基づいて前記許容最大トルクを更新する許容最大トルク更新手段と、
前記設定された駆動指令を用いて前記発電機を駆動制御すると共に前記設定された運転指令を用いて前記内燃機関を運転制御する制御手段と、
を備えることを要旨とする。
【０００７】
この本発明の動力出力装置では、所定の駆動要求に基づいて許容最大トルクの範囲内で内燃機関を運転すべき運転指令を設定すると共に内燃機関の運転指令で内燃機関が運転されるよう発電機を駆動すべき駆動指令を設定し、設定した駆動指令を用いて発電機を駆動制御すると共に設定した運転指令を用いて内燃機関を運転制御する。そして、発電機の駆動状態と発電機の駆動指令とに基づいて許容最大トルクを更新する。即ち、発電機の駆動状態と発電機の駆動指令とに基づいて更新された許容最大トルクの範囲内で内燃機関の運転指令を設定すると共に発電機の駆動指令を設定し、これらを用いて発電機を駆動制御すると共に内燃機関を運転制御するのである。このように、発電機の駆動状態に応じて許容最大トルクを更新することにより、発電機の駆動状態に応じて内燃機関と発電機とを制御することができる。この結果、発電機の減磁などの駆動系機器に異常が生じても内燃機関が過回転するのを抑制することができる。なお、発電機に対して昇圧コンバータを用いている場合には昇圧コンバータの昇圧不足に起因する異常にも同様に対処することができる。
【０００８】
こうした本発明の動力出力装置において、前記運転指令は目標回転数と目標トルクとからなる目標運転ポイントであり、前記駆動指令は前記内燃機関を前記目標運転ポイントで運転するための前記発電機の目標回転数を含む指令であり、前記駆動状態検出手段は前記発電機の回転数を検出する手段であり、前記許容最大トルク更新手段は前記発電機の回転数と前記駆動指令における前記発電機の目標回転数との回転数差に基づいて前記許容最大トルクを更新する手段である、ものとすることもできる。この場合、前記許容最大トルク更新手段は、前記回転数差が所定回転数差以上のときに前記許容最大トルクが小さくなるよう該許容最大トルクを更新する手段であるものとすることもできる。こうすれば、内燃機関の回転数が過大となるのをより確実に抑止することができる。
【０００９】
また、本発明の動力出力装置において、前記内燃機関の運転状態を検出する運転状態検出手段を備え、前記許容最大トルク更新手段は、前記検出された内燃機関の運転状態と前記設定された運転指令とに基づいて前記許容最大トルクを更新する手段である、ものとすることもできる。こうすれば、内燃機関の運転状態に応じて許容最大トルクを更新するから、より確実に内燃機関が過回転するのを抑制することができる。
【００１０】
発電機の回転数と発電機の目標回転数との回転数差に基づいて許容最大トルクを更新する態様の本発明の動力出力装置において、前記内燃機関の回転数を検出する回転数検出手段を備え、前記許容最大トルク更新手段は、前記検出された内燃機関の回転数と前記運転指令における前記内燃機関の目標回転数との回転数差に基づいて前記許容最大トルクを更新する手段である、ものとすることもできる。この場合、前記許容最大トルク更新手段は、前記発電機の回転数と前記発電機の目標回転数との回転数差が第１の回転数差以上であると共に前記内燃機関の回転数と前記内燃機関の目標回転数との回転数差が前記第１の回転数差とは異なる第２の回転数差以上であるときに前記許容最大トルクが小さくなるよう該許容最大トルクを更新する手段であるものとすることもできる。こうすれば、内燃機関の回転数が過大となるのをより確実に抑止することができる。
【００１１】
許容最大トルクが小さくなるよう許容最大トルクを更新する態様の本発明の動力出力装置において、前記許容最大トルク更新手段は、前記許容最大トルクを更新するときには該許容最大トルクが所定トルクだけ小さくなるよう該許容最大トルクを更新する手段であるものとすることもできる。こうすれば、許容最大トルクを所定トルクずつ小さくすることができる。
【００１２】
本発明の動力出力装置において、前記許容最大トルクが所定判定トルク未満に至ったときに異常と判定する異常判定手段を備えるものとすることもできる。こうすれば、発電機の減磁などの駆動系機器の異常をより適正に判定することができる。
【００１３】
本発明の動力出力装置において、前記所定の駆動要求は、駆動軸に出力すべき要求駆動力に基づく要求であるものとすることもできる。こうすれば、要求駆動力に基づく要求に応じて内燃機関の運転指令を設定することができるから、内燃機関をより適正に運転制御することができる。
【００１４】
本発明の動力出力装置において、前記駆動軸に動力を出力可能な電動機と、前記発電機および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、前記駆動軸に出力すべき要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、を備え、前記運転指令設定手段は前記駆動要求として前記設定された要求駆動力に基づいて前記運転指令を設定する手段であり、前記制御手段は、前記設定された駆動指令を用いて前記発電機を駆動制御すると共に前記設定された運転指令を用いて前記内燃機関を運転制御し、且つ、前記設定された要求駆動力に基づく駆動力が前記駆動軸に出力されるよう前記電動機を制御する手段である、ものとすることもできる。
【００１５】
本発明の車両は、上述のいずれかの態様の本発明の動力出力装置、即ち、基本的には、駆動軸に動力を出力する動力出力装置であって、内燃機関と、動力を入出力可能な発電機と、前記内燃機関の出力軸と前記駆動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、所定の駆動要求に基づいて許容最大トルクの範囲内で前記内燃機関を運転すべき運転指令を設定する運転指令設定手段と、前記設定された運転指令で前記内燃機関が運転されるよう前記発電機を駆動すべき駆動指令を設定する駆動指令設定手段と、前記発電機の駆動状態を検出する駆動状態検出手段と、前記検出された発電機の駆動状態と前記設定された駆動指令とに基づいて前記許容最大トルクを更新する許容最大トルク更新手段と、前記設定された駆動指令を用いて前記発電機を駆動制御すると共に前記設定された運転指令を用いて前記内燃機関を運転制御する制御手段と、を備える動力出力装置を搭載し、車軸が前記駆動軸に連結されてなることを要旨とする。
【００１６】
この本発明の車両では、上述のいずれかの態様の本発明の動力出力装置を搭載するから、本発明の動力出力装置が奏する効果、例えば、発電機の駆動状態に応じて内燃機関と発電機とを制御することができる効果やこの効果の結果として発電機に減磁などの異常が生じても内燃機関が過回転するのを抑制することができる効果などと同様な効果を奏することができる。
【００１７】
本発明の動力出力装置の制御方法は、
内燃機関と、動力を入出力可能な発電機と、前記内燃機関の出力軸と駆動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、を備える動力出力装置の制御方法であって、
所定の駆動要求に基づいて許容最大トルクの範囲内で前記内燃機関を運転すべき運転指令を設定すると共に該設定した運転指令で前記内燃機関が運転されるよう前記発電機を駆動すべき駆動指令を設定し、前記設定した駆動指令を用いて前記発電機を駆動制御すると共に前記設定した運転指令を用いて前記内燃機関を運転制御し、前記発電機の駆動状態と前記設定した駆動指令とに基づいて前記許容最大トルクを更新する、
ことを特徴とする。
【００１８】
この本発明の動力出力装置の制御方法では、所定の駆動要求に基づいて許容最大トルクの範囲内で内燃機関を運転すべき運転指令を設定すると共に内燃機関の運転指令で内燃機関が運転されるよう発電機を駆動すべき駆動指令を設定し、設定した駆動指令を用いて発電機を駆動制御すると共に設定した運転指令を用いて内燃機関を運転制御する。そして、発電機の駆動状態と発電機の駆動指令とに基づいて許容最大トルクを更新する。即ち、発電機の駆動状態と発電機の駆動指令とに基づいて更新された許容最大トルクの範囲内で内燃機関の運転指令を設定すると共に発電機の駆動指令を設定し、これらを用いて発電機を駆動制御すると共に内燃機関を運転制御するのである。このように、発電機の駆動状態に応じて許容最大トルクを更新することにより、発電機の駆動状態に応じて内燃機関と発電機とを制御することができる。この結果、発電機の減磁などの駆動系機器に異常が生じても内燃機関が過回転するのを抑制することができる。なお、発電機に対して昇圧コンバータを用いている場合には昇圧コンバータの昇圧不足に起因する異常にも同様に対処することができる。
【００１９】
こうした本発明の動力出力装置の制御方法において、前記運転指令は目標回転数と目標トルクとからなる目標運転ポイントであり、前記駆動指令は前記内燃機関を前記目標運転ポイントで運転するための前記発電機の目標回転数を含む指令であり、前記駆動状態は前記発電機の回転数であり、前記発電機の回転数と前記発電機の目標回転数との回転数差が所定回転数差以上のときに前記許容最大トルクが小さくなるよう該許容最大トルクを更新する、ことを特徴とするものとすることもできる。
【００２０】
また、本発明の動力出力装置の制御方法において、前記更新した許容最大トルクが所定判定トルク未満に至ったときに異常と判定して該異常を出力することを特徴とするものとすることもできる。こうすれば、発電機の減磁などの駆動系機器の異常をより適正に判定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
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】
【００２２】
図１は、本発明の一実施例である動力出力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、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、動力出力装置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。
【００２３】
エンジン２２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であり、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２３からのクランクポジションなどエンジン２２の運転状態を検出する各種センサから信号を入力するエンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）２４により燃料噴射制御や点火制御，吸入空気量調節制御などの運転制御を受けている。エンジンＥＣＵ２４は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によりエンジン２２を運転制御すると共に必要に応じてエンジン２２の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。なお、エンジンＥＣＵ２４は、クランクポジションセンサ２３からのクランクポジションに基づいてクランクシャフト２６の回転数、即ちエンジン２２の回転数Ｎｅも演算している。
【００２４】
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６０およびデファレンシャルギヤ６２を介して、最終的には車両の駆動輪６３ａ，６３ｂに出力される。
【００２５】
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と昇圧コンバータ５３とを介してバッテリ５０と電力のやりとりを行なう。インバータ４１，４２と昇圧コンバータ５３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からモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２も演算している。
【００２６】
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おり、昇圧コンバータ５３はバッテリＥＣＵ５２による駆動制御を受けている。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バッテリ電圧，バッテリ５０の出力端子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などや、昇圧コンバータ５３を駆動制御するのに必要な信号、例えば、インバータ４１，４２側に取り付けられた図示しない電圧センサからの高圧電圧などが入力されており、バッテリＥＣＵ５２からはモータＭＧ１やモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊に基づいて設定される目標電圧にインバータ４１，４２側の電圧がなるように昇圧コンバータ５３のスイッチング素子をスイッチング制御するための駆動信号が出力されている。バッテリＥＣＵ５２は、必要に応じてバッテリ５０の状態や昇圧コンバータ５３の駆動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。なお、バッテリＥＣＵ５２では、バッテリ５０を管理するために電流センサにより検出された充放電電流の積算値に基づいて残容量（ＳＯＣ）や、温度センサ５１により検出されたバッテリ５０の電池温度Ｔｂとバッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）とに基づいてバッテリ５０を充放電してもよい最大電力としての入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔも演算している。
【００２７】
ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、ＣＰＵ７２を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ７２の他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ７４と、データを一時的に記憶するＲＡＭ７６と、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。ハイブリッド用電子制御ユニット７０には、イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号，シフトレバー８１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダル８３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダル８５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速センサ８８からの車速Ｖなどが入力ポートを介して入力されている。ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、前述したように、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と通信ポートを介して接続されており、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。
【００２８】
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。
【００２９】
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、特に昇圧コンバータ５３による昇圧が十分にできないときやモータＭＧ１が減磁により十分なトルクを出力することができないときの動作について説明する。図２は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、所定時間毎（例えば数ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。
【００３０】
駆動制御ルーチンが実行されると、ハイブリッド用電子制御ユニット７０のＣＰＵ７２は、まず、アクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃや車速センサ８８からの車速Ｖ，モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２，エンジン２２の回転数Ｎｅ，バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔなど制御に必要なデータを入力する処理を実行する（ステップＳ１００）。ここで、エンジン２２の回転数Ｎｅはクランクポジションセンサ２３からの信号に基づいて計算されたものをエンジンＥＣＵ２４から通信により入力するものとした。また、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２は、回転位置検出センサ４３，４４により検出されたモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置に基づいて計算されたものをモータＥＣＵ４０から通信により入力するものとした。さらに、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは、バッテリ５０の電池温度Ｔｂとバッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）とに基づいて設定されたものをバッテリＥＣＵ５２から通信により入力するものとした。
【００３１】
こうしてデータを入力すると、入力したアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて車両に要求されるトルクとして駆動輪６３ａ，６３ｂに連結された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すべき要求トルクＴｒ＊とエンジン２２に要求される要求パワーＰｅ＊とを設定する（ステップＳ１１０）。要求トルクＴｒ＊は、実施例では、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖと要求トルクＴｒ＊との関係を予め定めて要求トルク設定用マップとしてＲＯＭ７４に記憶しておき、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとが与えられると記憶したマップから対応する要求トルクＴｒ＊を導出して設定するものとした。図３に要求トルク設定用マップの一例を示す。要求パワーＰｅ＊は、設定した要求トルクＴｒ＊にリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒを乗じたものとバッテリ５０が要求する充放電要求パワーＰｂ＊とロスＬｏｓｓとの和として計算することができる。なお、リングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒは、車速Ｖに換算係数ｋを乗じることによって求めたり、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２を減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで割ることによって求めることができる。
【００３２】
続いて、設定した要求パワーＰｅ＊に基づいてエンジン２２の仮回転数Ｎｅｔｍｐと仮トルクＴｅｔｍｐとを設定する（ステップＳ１２０）。この設定は、エンジン２２を効率よく動作させる動作ラインと要求パワーＰｅ＊とに基づいて行なわれる。エンジン２２の動作ラインの一例と仮回転数Ｎｅｔｍｐと仮トルクＴｅｔｍｐとを設定する様子を図４に示す。図示するように、仮回転数Ｎｅｔｍｐと仮トルクＴｅｔｍｐは、動作ラインと要求パワーＰｅ＊（Ｎｅ＊×Ｔｅ＊）が一定の曲線との交点により求めることができる。
【００３３】
次に、設定した仮トルクＴｅｔｍｐとエンジン２２の許容最大トルクＴｅｌｉｍとを比較し（ステップＳ１３０）、仮トルクＴｅｔｍｐが許容最大トルクＴｅｌｉｍ以下のときには、設定した仮回転数Ｎｅｔｍｐおよび仮トルクＴｅｔｍｐをエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊として設定し（ステップＳ１４０）、仮トルクＴｅｔｍｐが許容最大トルクＴｅｌｉｍより大きいときには、許容最大トルクＴｅｌｉｍをエンジン２２の目標トルクＴｅ＊として設定すると共にエンジン２２を効率よく動作させる動作ラインに対して許容最大トルクＴｅｌｉｍに対応する回転数をエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊として設定する（ステップＳ１５０）。ここで、許容最大トルクＴｅｌｉｍは、エンジン２２の過回転を抑制するためにエンジン２２から出力してもよい最大のトルクであり、この駆動制御ルーチンの後述する処理によって設定される。許容最大トルクＴｅｌｉｍの設定処理については後述する。
【００３４】
こうしてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定すると、設定した目標回転数Ｎｅ＊とリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒ（Ｎｍ２／Ｇｒ）と動力分配統合機構３０のギヤ比ρ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＊と現在の回転数Ｎｍ１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Ｓ１６０）。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。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５に示す。図中、左のＳ軸はモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１であるサンギヤ３１の回転数を示し、Ｃ軸はエンジン２２の回転数Ｎｅであるキャリア３４の回転数を示し、Ｒ軸はモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２を減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで除したリングギヤ３２の回転数Ｎｒを示す。式（１）は、この共線図を用いれば容易に導くことができる。なお、Ｒ軸上の２つの太線矢印は、モータＭＧ１から出力されたトルクＴｍ１がリングギヤ軸３２ａに作用するトルクと、モータＭＧ２から出力されるトルクＴｍ２が減速ギヤ３５を介してリングギヤ軸３２ａに作用するトルクとを示す。また、式（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。
【００３５】
Nm1*=Ne*・(1+ρ)/ρ-Nm2/(Gr・ρ)    (1)
Tm1*=前回Tm1*+k1(Nm1*-Nm1)+k2∫(Nm1*-Nm1)dt  (2)
【００３６】
こうしてモータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊とトルク指令Ｔｍ１＊とを計算すると、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔと計算したモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に現在のモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１を乗じて得られるモータＭＧ１の消費電力（発電電力）との偏差をモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２で割ることによりモータＭＧ２から出力してもよいトルクの上下限としてのトルク制限Ｔｍｉｎ，Ｔｍａｘを次式（３）および式（４）により計算すると共に（ステップＳ１７０）、要求トルクＴｒ＊とトルク指令Ｔｍ１＊と動力分配統合機構３０のギヤ比ρを用いてモータＭＧ２から出力すべきトルクとしての仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐを式（５）により計算し（ステップＳ１８０）、計算したトルク制限Ｔｍｉｎ，Ｔｍａｘで仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐを制限した値としてモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定する（ステップＳ１９０）。このようにモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定することにより、駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力する要求トルクＴｒ＊を、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で制限したトルクとして設定することができる。なお、式（５）は、前述した図５の共線図から容易に導き出すことができる。
【００３７】
Tmin=(Win-Tm1*・Nm1)/Nm2  (3)
Tmax=(Wout-Tm1*・Nm1)/Nm2  (4)
Tm2tmp=(Tr*+Tm1*/ρ)/Gr    (5)
【００３８】
エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊や目標トルクＴｅ＊，モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定すると、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊についてはエンジンＥＣＵ２４に、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊についてはモータＥＣＵ４０にそれぞれ送信する（ステップＳ２００）。目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを受信したエンジンＥＣＵ２４は、エンジン２２が目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とによって示される運転ポイントで運転されるようにエンジン２２における燃料噴射制御や点火制御などの制御を行なう。また、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、トルク指令Ｔｍ１＊でモータＭＧ１が駆動されると共にトルク指令Ｔｍ２＊でモータＭＧ２が駆動されるようインバータ４１，４２のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。
【００３９】
次に、駆動制御の状態が定常状態にあるか否かを判定する（ステップＳ２１０）。この判定は、例えば、設定したエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊や目標トルクＴｅ＊が所定時間に亘って変化していないか（小さな閾値以内の変化であるか）の判定や、エンジン２２の回転数Ｎｅが所定時間に亘って変化していないか（小さな閾値以内の変化であるか）の判定、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊やモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊が所定時間に亘って変化していないか（小さな閾値以内の変化であるか）の判定、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１やモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２が所定時間に亘って変化していないか（小さな閾値以内の変化であるか）の判定、などにより行なうことができる。駆動制御の状態が定常状態にないときには、本ルーチンを終了する。
【００４０】
駆動制御が定常状態にあるときには、モータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊と回転数Ｎｍ１との差の絶対値としての回転数差ΔＮｍ１とエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と回転数Ｎｅとの差の絶対値としての回転数差ΔＮｅとを計算し（ステップＳ２２０）、回転数差ΔＮｍ１を閾値Ｎｒｅｆ１と比較すると共に回転数差ΔＮｅを閾値Ｎｒｅｆ２と比較する（ステップＳ２３０）。ここで、閾値Ｎｒｅｆ１や閾値Ｎｒｅｆ２は、エンジン２２やモータＭＧ１，モータＭＧ２，昇圧コンバータ５３などの駆動系の機器等が諸元どおりに機能しており、且つ、駆動制御が定常状態にあるときには回転数差ΔＮｍ１や回転数差ΔＮｅがなり得ない値の下限値近傍の値として設定されるものである。いま、駆動制御が定常状態にあるから、エンジン２２やモータＭＧ１，モータＭＧ２，昇圧コンバータ５３などの駆動系の機器等が諸元どおりに機能していれば、回転数差ΔＮｍ１と回転数差ΔＮｅは値０近傍となり、回転数差ΔＮｍ１も回転数差ΔＮｅも各々閾値Ｎｒｅｆ１や閾値Ｎｒｅｆ２未満となる。一方、モータＭＧ１に減磁が生じているときや昇圧コンバータ５３の昇圧が十分に行なわれていないときなどのように駆動系の機器等に若干の異常が生じているときには、回転数差ΔＮｍ１と回転数差ΔＮｅは値０近傍とならず、場合によっては回転数差ΔＮｍ１も回転数差ΔＮｅも各々閾値Ｎｒｅｆ１や閾値Ｎｒｅｆ２以上となる。この場合の共線図の一例を図６に示す。図中、実線は駆動系の機器等に若干の異常が生じているときを示しており、破線は駆動系の機器等が諸元どおりに機能しているときを示している。図示するように、駆動系の機器等に若干の異常が生じているときには、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１やエンジン２２の回転数Ｎｅは、駆動系の機器等が諸元どおりに機能しているときに比して大きな回転数となっている。
【００４１】
このように、回転数差ΔＮｍ１が閾値Ｎｒｅｆ１以上となると共に回転数差ΔＮｅが閾値Ｎｒｅｆ２以上となったときには、許容最大トルクＴｅｌｉｍから所定トルクΔＴだけ減じたものを新たな許容最大トルクＴｅｌｉｍとして設定することにより許容最大トルクＴｅｌｉｍを更新する（ステップＳ２４０）。ここで、所定トルクΔＴは比較的小さな値が用いられる。こうして更新した許容最大トルクＴｅｌｉｍは、ステップＳ１２０〜Ｓ１５０のエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する処理に用いられ、駆動系の機器等に若干の異常が生じても許容最大トルクＴｅｌｉｍを減じる更新を行なうことにより、エンジン２２が過回転するのを抑制することができる。本ルーチンは、所定時間毎に繰り返し実行されるから、駆動系の機器等に若干の異常が生じているときには、回転数差ΔＮｍ１が閾値Ｎｒｅｆ１以上となると共に回転数差ΔＮｅが閾値Ｎｒｅｆ２以上となるから、その都度、許容最大トルクＴｅｌｉｍの更新が行なわれる。
【００４２】
許容最大トルクＴｅｌｉｍを更新すると、更新した許容最大トルクＴｅｌｉｍが判定トルクＴｒｅｆ未満であるか否かを判定し（ステップＳ２５０）、許容最大トルクＴｅｌｉｍが判定トルクＴｒｅｆ未満のときにはダイアグ検出として異常を出力して（ステップＳ２６０）、本ルーチンを終了し、許容最大トルクＴｅｌｉｍが判定トルクＴｒｅｆ以上のときにはまだ異常と判定するには至らないとして本ルーチンを終了する。なお、ステップＳ２３０で回転数差ΔＮｍ１が閾値Ｎｒｅｆ１未満であるか回転数差ΔＮｅが閾値Ｎｒｅｆ２未満であると判定されたときには、許容最大トルクＴｅｌｉｍの更新は行なわず、本ルーチンを終了する。
【００４３】
以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、駆動制御が定常状態にあるときにモータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊と回転数Ｎｍ１との差の絶対値としての回転数差ΔＮｍ１とエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と回転数Ｎｅとの差の絶対値としての回転数差ΔＮｅが各々閾値Ｎｒｅｆ１や閾値Ｎｒｅｆ２以上のときには、モータＭＧ１に減磁が生じているときや昇圧コンバータ５３の昇圧が十分に行なわれていないときなどのように駆動系の機器等に若干の異常が生じていると判断し、許容最大トルクＴｅｌｉｍを所定トルクΔＴだけ小さくしてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する処理に用いるから、駆動系の機器等に若干の異常が生じているときにエンジン２２が過回転するのを抑制することができる。しかも、許容最大トルクＴｅｌｉｍが判定トルクＴｒｅｆ未満に至ると、異常と判断して異常を出力するから、モータＭＧ１の減磁や昇圧コンバータ５３の昇圧不足などの駆動系の機器等の異常をより適正に判定して出力することができる。
【００４４】
実施例のハイブリッド自動車２０では、モータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊と回転数Ｎｍ１との差の絶対値としての回転数差ΔＮｍ１とエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と回転数Ｎｅとの差の絶対値としての回転数差ΔＮｅが各々閾値Ｎｒｅｆ１や閾値Ｎｒｅｆ２以上のときに許容最大トルクＴｅｌｉｍが小さくなるよう更新するものとしたが、モータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊と回転数Ｎｍ１との差の絶対値としての回転数差ΔＮｍ１だけが閾値Ｎｒｅｆ１以上になったときに許容最大トルクＴｅｌｉｍが小さくなるよう更新するものとしてもよい。
【００４５】
実施例のハイブリッド自動車２０では、モータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊と回転数Ｎｍ１との差の絶対値としての回転数差ΔＮｍ１とエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と回転数Ｎｅとの差の絶対値としての回転数差ΔＮｅが各々閾値Ｎｒｅｆ１や閾値Ｎｒｅｆ２以上のときに許容最大トルクＴｅｌｉｍが小さくなるよう更新するものとしたが、モータＭＧ１からの出力トルクを検出すると共にエンジン２２の出力トルクを検出し、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊と検出したモータＭＧ１からの出力トルクとの差の絶対値としてのトルク差やエンジン２２の目標トルクＴｅ＊と検出したエンジン２２の出力トルクとの差の絶対値としてのトルク差が各々の閾値以上のときに許容最大トルクＴｅｌｉｍが小さくなるよう更新するものとしてもよい。この場合、エンジン２２の出力トルクを考慮せず、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊と検出したモータＭＧ１からの出力トルクとの差の絶対値としてのトルク差が閾値以上のときに許容最大トルクＴｅｌｉｍが小さくなるよう更新するものとしてもよい。また、モータＭＧ１に対しては目標回転数やトルク指令に代えてモータＭＧ１を駆動するための他の駆動指令（例えば、電圧指令や電流指令など）を用いて許容最大トルクＴｅｌｉｍが小さくなるよう更新するものとしてもよい。
【００４６】
実施例のハイブリッド自動車２０では、回転数差ΔＮｍ１と回転数差ΔＮｅとが各々の閾値Ｎｒｅｆ１，Ｎｒｅｆ２以上のときに許容最大トルクＴｅｌｉｍから所定トルクΔＴだけ減じたものを新たな許容最大トルクＴｅｌｉｍとして設定することにより許容最大トルクＴｅｌｉｍを更新するものとしたが、許容最大トルクＴｅｌｉｍの更新は所定トルクΔＴずつ減じることによる更新に限られず、所定トルクΔＴを変化させて許容最大トルクＴｅｌｉｍを更新するものとしても構わない。
【００４７】
実施例のハイブリッド自動車２０では、許容最大トルクＴｅｌｉｍが判定トルクＴｒｅｆ未満に至ったときに異常を出力するものとしたが、こうした異常判定は行なわないものとしても差し支えない。
【００４８】
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）に接続するものとしてもよい。
【００４９】
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、自動車以外の車両や船舶，航空機などの移動体に搭載される動力出力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動力出力装置の形態としても構わない。さらに、こうした動力出力装置の制御方法の形態としてもよい。
【００５０】
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、エンジン２２が「内燃機関」に相当し、モータＭＧ１が「発電機」に相当し、動力分配統合機構３０が「３軸式動力入出力手段」に相当し、駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すべき要求トルクＴｒ＊に基づいて設定される要求パワーＰｅ＊に基づいて仮回転数Ｎｅｔｍｐと仮トルクＴｅｔｍｐとを設定すると共に仮トルクＴｅｔｍｐを許容最大トルクＴｅｌｉｍの範囲内としてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する図２の駆動制御ルーチンにおけるステップＳ１１０〜Ｓ１５０の処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０が「運転指令設定手段」に相当し、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊とリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒと動力分配統合機構３０のギヤ比ρとを用いてモータ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＊と現在の回転数Ｎｍ１とに基づいてエンジン２２が目標回転数Ｎｅ＊で運転されるようモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を計算する図２の駆動制御ルーチンにおけるステップＳ１６０の処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０が「駆動指令設定手段」に相当し、モータＭＧ１の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ４３とこの回転位置検出センサ４３からの検出値に基づいてモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１を演算するモータＥＣＵ４０とが「駆動状態検出手段」に相当し、駆動制御が定常状態にあるときにモータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊と回転数Ｎｍ１との差の絶対値としての回転数差ΔＮｍ１とエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と回転数Ｎｅとの差の絶対値としての回転数差ΔＮｅが各々閾値Ｎｒｅｆ１や閾値Ｎｒｅｆ２以上のときに許容最大トルクＴｅｌｉｍから所定トルクΔＴだけ減じたものを新たな許容最大トルクＴｅｌｉｍとして設定することにより許容最大トルクＴｅｌｉｍを更新する図２の駆動制御ルーチンにおけるステップＳ２１０〜Ｓ２４０の処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０が「許容最大トルク更新手段」に相当し、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とをエンジンＥＣＵ２４に送信すると共にモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信する図２の駆動制御ルーチンにおけるステップＳ２００の処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０と受信した目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とに基づいてエンジン２２を運転制御するエンジンＥＣＵ２４と受信したモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するモータＥＣＵ４０とが「制御手段」に相当する。また、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２３とこのクランクポジションセンサからのクランクポジションに基づいてエンジン２２の回転数Ｎｅを演算するエンジンＥＣＵ２４とが「運転状態検出手段」や「回転数検出手段」に相当する。さらに、更新した許容最大トルクＴｅｌｉｍが判定トルクＴｒｅｆ未満であるときにダイアグ検出として異常を出力する図２の駆動制御ルーチンにおけるステップＳ２５０���Ｓ２６０の処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０が「異常判定手段」に相当する。また、モータＭＧ２が「電動機」に相当し、バッテリ５０が「蓄電手段」に相当し、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて車両に要求されるトルクとして駆動輪６３ａ，６３ｂに連結された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すべき要求トルクＴｒ＊を設定する図２の駆動制御ルーチンにおけるステップＳ１１０の処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０が「要求駆動力設定手段」に相当する。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。
【００５１】
以上、本発明の実施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】
【００５２】
本発明は、動力出力装置や車両の製造産業などに利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の一実施例である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】実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図３】要求トルク設定用マップの一例を示す説明図である。
【図４】エンジン２２の動作ラインの一例と目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊を設定する様子を示す説明図である。
【図５】動力分配統合機構３０の回転要素を力学的に説明するための共線図の一例を示す説明図である。
【図６】駆動系の機器等に若干の異常が生じているときと駆動系の機器等が諸元どおりに機能しているときの動力分配統合機構３０の回転要素を力学的に説明するための共線図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。
【符号の説明】
【００５４】
２０，１２０  ハイブリッド自動車、２２  エンジン、２３  クランクポジションセンサ、２４  エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、２６  クランクシャフト、２８  ダンパ、３０  動力分配統合機構、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、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）、５３  昇圧コンバータ、５４  電力ライン、６０  ギヤ機構、６２  デファレンシャルギヤ、６３ａ，６３ｂ  駆動輪、６４ａ，６４ｂ  車輪、７０  ハイブリッド用電子制御ユニット、７２  ＣＰＵ、７４  ＲＯＭ、７６  ＲＡＭ、８０  イグニッションスイッチ、８１  シフトレバー、８２  シフトポジションセンサ、８３  アクセルペダル、８４  アクセルペダルポジションセンサ、８５  ブレーキペダル、８６  ブレーキペダルポジションセンサ、８８  車速センサ、ＭＧ１，ＭＧ２  モータ。
【図１】
2008143316.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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