(57)【要約】【課題】変速機を介して電動機から駆動軸に制動力を出力している最中に変速機を変速する際に駆動軸に出力する制動力を維持しながら変速する。【解決手段】モータＭＧ２から制動力を出力している最中に変速機６０の変速要求がなされたときには、モータＭＧ２からの制動力をブレーキ１０８ａ〜１０８ｄから出力するよう置き換えて、変速機６０を変速し、変速を終了した後にブレーキ１０８ａ〜１０８ｄからの制動トルクをモータＭＧ２から出力するよう置き換える変速制御を実行し、制動トルクの置き換えの際にブレーキ１０８ａ〜１０８ｄから置き換えに必要なブレーキトルクを出力するための目標油圧をブレーキフルードの温度に基づく補正係数で補正してブレーキアクチュエータ１１０を制御する。これにより、駆動軸に出力する制動力を維持しながら変速することができる。【選択図】図１
2008230401.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、
動力を入出力可能な電動機と、
前記駆動軸と前記電動機の回転軸との動力の伝達を変速比の変更を伴って行なう変速伝達手段と、
前記電動機と電力をやり取りする蓄電手段と、
アクチュエータの駆動により前記駆動軸に摩擦力による制動力を出力可能なブレーキ装置と、
前記駆動軸に制動力の出力が要求されて前記電動機から制動力を出力している最中に前記変速伝達手段における変速比の変更が要求されたとき、前記駆動軸への制動力の出力が前記ブレーキ装置による前記駆動軸への制動力の出力に置き換わり該制動力の出力が置き換わった後に前記変速伝達手段における変速比が変更され該変速比が変更された後に前記ブレーキ装置による前記駆動軸への制動力の出力が前記電動機による前記駆動軸への制動力の出力に置き換わるよう前記ブレーキ装置の目標制動力と前記電動機の目標制動力とを設定して該目標制動力で該電動機を制御すると共に前記変速伝達手段を制御する制動時制御手段と、
前記ブレーキ装置の状態を検出する状態検出手段と、
前記設定された目標制動力と前記検出されたブレーキ装置の状態とに基づいて前記アクチュエータの目標駆動状態を設定すると共に該設定した目標駆動状態で該アクチュエータを制御するブレーキ制御手段と
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、
前記アクチュエータは、作動油の圧送により駆動するアクチュエータであり、
前記状態検出手段は、前記ブレーキ装置の状態として前記作動油の温度を検出する温度検出手段であり、
前記ブレーキ制御手段は、前記目標駆動状態として目標油圧を設定する手段である
動力出力装置。
【請求項３】
前記ブレーキ制御手段は、前記温度検出手段により検出された作動油の温度が低いほど高くなる傾向に前記目標油圧を設定して制御する手段である請求項２記載の動力出力装置。
【請求項４】
前記ブレーキ制御手段は、前記設定された目標制動力に基づいて基本油圧を設定すると共に該設定した基本油圧を前記検出された作動油の温度に基づいて補正することにより前記目標油圧を設定して制御する手段である請求項２または３記載の動力出力装置。
【請求項５】
前記ブレーキ制御手段は、前記設定された目標制動力に応じた油圧を前記ブレーキ装置の設計諸元に応じた補正係数で補正した前記基本油圧を用いて前記目標油圧を設定する手段である請求項４記載の動力出力装置。
【請求項６】
前記ブレーキ制御手段は、前記設定された目標制動力を前記ブレーキ装置の設計諸元に応じた補正係数で補正すると共に該補正した目標制動力に応じた前記基本油圧を用いて前記目標油圧を設定する手段である請求項４記載の動力出力装置。
【請求項７】
前記ブレーキ制御手段は、前記設定された目標制動力を前記検出された作動油の温度に基づいて補正すると共に該補正した目標制動力に基づいて前記目標油圧を設定して制御する手段である請求項２または３記載の動力出力装置。
【請求項８】
前記ブレーキ制御手段は、前記設定された目標制動力を前記検出された作動油の温度に基づいて補正する共に前記ブレーキ装置の設計諸元に応じた補正係数で補正し、該補正した目標制動力に応じた前記目標油圧を設定する手段である７記載の動力出力装置。
【請求項９】
前記ブレーキ制御手段は、前記設定された目標制動力を前記前記検出された作動油の温度に基づいて補正すると共に該補正した目標制動力に基づく油圧を前記ブレーキ装置の設計諸元に応じた補正係数で補正して前記目標油圧を設定する手段である請求項７記載の動力出力装置。
【請求項１０】
請求項１ないし９いずれか記載の動力出力装置であって、
内燃機関と、
前記駆動軸に接続されると共に該駆動軸に対して独立して回転可能に前記内燃機関の出力軸に接続され、電力の入出力を伴って該内燃機関からの動力の少なくとも一部を該駆動軸に出力する電力動力入出力手段と、
を備える動力出力装置。
【請求項１１】
前記電力動力入出力手段は、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発電機の回転軸と前記駆動軸の３軸に接続され該３軸のうちいずれか２軸に入出力した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手段である請求項１０記載の動力出力装置。
【請求項１２】
前記電力動力入出力手段は、前記内燃機関の出力軸に取り付けられた第１の回転子と前記駆動軸に取り付けられた第２の回転子とを備え、該第１の回転子と該第２の回転子との電磁作用による電力の入出力を伴って該内燃機関からの動力の少なくとも一部を該駆動軸に出力する対回転子電動機である請求項１０記載の動力出力装置。
【請求項１３】
請求項１ないし１２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接続されてなる車両。
【請求項１４】
動力を入出力可能な電動機と、駆動軸と前記電動機の回転軸との動力の伝達を変速比の変更を伴って行なう変速伝達手段と、前記電動機と電力をやり取りする蓄電手段と、アクチュエータの駆動により前記駆動軸に摩擦力による制動力を出力可能なブレーキ装置とを備え、前記駆動軸に制動力の出力が要求されて前記電動機から制動力を出力している最中に前記変速伝達手段における変速比の変更が要求されたとき、前記駆動軸への制動力の出力が前記ブレーキ装置による前記駆動軸への制動力の出力に置き換わり該制動力の出力が置き換わった後に前記変速伝達手段における変速比が変更され該変速比が変更された後に前記ブレーキ装置による前記駆動軸への制動力の出力が前記電動機による前記駆動軸への制動力の出力に置き換わるよう前記ブレーキ装置の目標制動力と前記電動機の目標制動力とを設定して該目標制動力で該電動機を制御すると共に前記変速伝達手段を制御する動力出力装置の制御方法であって、
前記設定された目標制動力と前記ブレーキ装置の状態とに基づいて前記アクチュエータの目標駆動状態を設定し、該設定した目標駆動状態で該アクチュエータを制御する
ことを特徴とする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これを搭載する車両並びに動力出力装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の動力出力装置としては、変速機を介して駆動輪に接続された駆動軸に動力を出力する電動機と、駆動輪に制動力を出力するブレーキとを備えるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この装置では、電動機から制動力を出力している最中に変速機の変速要求がなされたときには、電動機からの制動トルクを駆動輪のブレーキによって置き換えて電動機からトルクを出力していない状態とした後に、変速機を変速し、変速後にブレーキに置き換えた制動トルクを電動機からの制動トルクに置き換えることにより、変速の際に生じうるショックを抑制すると共に変速に必要なクラッチやブレーキの発熱を抑制することができるとしている。
【特許文献１】特開２００５−３２９９２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
こうした電動機からの制動トルクを置き換えるブレーキとしては、油圧駆動のブレーキアクチュエータによって駆動するものを考えることができる。この場合、通常、電動機からの制動トルクを置き換えるために必要な目標ブレーキトルクに基づいてブレーキに作用させるべき目標油圧を設定し、この設定した目標油圧でブレーキアクチュエータが制御される。しかしながら、ブレーキの状態（パッドや作動油の状態）がその性能を十分に発揮することができる状態にないときには、目標油圧でブレーキアクチュエータを制御しても制動トルクに不足が生じる場合があり、この場合、運転者が要求する制動力を維持することができなくなる。
【０００４】
本発明の動力出力装置およびこれを搭載する車両並びに動力出力装置の制御方法は、  運転者が要求する制動力を維持しながら変速伝達装置を変速することを目的とする。
【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これを搭載する車両並びに動力出力装置の制御方法は、上述の目的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、
動力を入出力可能な電動機と、
前記駆動軸と前記電動機の回転軸との動力の伝達を変速比の変更を伴って行なう変速伝達手段と、
前記電動機と電力をやり取りする蓄電手段と、
アクチュエータの駆動により前記駆動軸に摩擦力による制動力を出力可能なブレーキ装置と、
前記駆動軸に制動力の出力が要求されて前記電動機から制動力を出力している最中に前記変速伝達手段における変速比の変更が要求されたとき、前記駆動軸への制動力の出力が前記ブレーキ装置による前記駆動軸への制動力の出力に置き換わり該制動力の出力が置き換わった後に前記変速伝達手段における変速比が変更され該変速比が変更された後に前記ブレーキ装置による前記駆動軸への制動力の出力が前記電動機による前記駆動軸への制動力の出力に置き換わるよう前記ブレーキ装置の目標制動力と前記電動機の目標制動力とを設定して該目標制動力で該電動機を制御すると共に前記変速伝達手段を制御する制動時制御手段と、
前記ブレーキ装置の状態を検出する状態検出手段と、
前記設定された目標制動力と前記検出されたブレーキ装置の状態とに基づいて前記アクチュエータの目標駆動状態を設定すると共に該設定した目標駆動状態で該アクチュエータを制御するブレーキ制御手段と
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、駆動軸に制動力の出力が要求されて電動機から制動力を出力している最中に変速伝達手段における変速比の変更が要求されたとき、駆動軸への制動力の出力がブレーキ装置による駆動軸への制動力の出力に置き換わり制動力の出力が置き換わった後に変速伝達手段における変速比が変更され変速比が変更された後にブレーキ装置による駆動軸への制動力の出力が電動機による駆動軸への制動力の出力に置き換わるようブレーキ装置の目標制動力と電動機の目標制動力とを設定して電動機を制御すると共に変速伝達手段を制御するものにおいて、設定された目標制動力とブレーキ装置の状態とに基づいてブレーキ装置のアクチュエータの目標駆動状態を設定し、設定した目標駆動状態でアクチュエータを制御する。これにより、ブレーキ装置の状態に拘わらずブレーキ装置から目標制動力を出力することができる。この結果、運転者が要求する制動力を維持しながら変速伝達装置を変速することができる。
【０００８】
こうした本発明の動力出力装置において、前記アクチュエータは、作動油の圧送により駆動するアクチュエータであり、前記状態検出手段は、前記ブレーキ装置の状態として前記作動油の温度を検出する温度検出手段であり、前記ブレーキ制御手段は、前記目標駆動状態として目標油圧を設定する手段であるものとすることもできる。こうすれば、作動油の温度に拘わらずブレーキ装置から目標制動力を出力することができる。この態様の本発明の動力出力装置において、前記ブレーキ制御手段は、前記温度検出手段により検出された作動油の温度が低いほど高くなる傾向に前記目標油圧を設定して制御する手段であるものとすることもできる。こうすれば、作動油の温度が比較的低くブレーキ装置の性能を十分に発揮できない状態のときでもブレーキ装置から目標制動力を出力することができる。
【０００９】
ブレーキ制御手段が目標駆動状態として目標油圧を設定する態様の本発明の動力出力装置において、前記ブレーキ制御手段は、前記設定された目標制動力に基づいて基本油圧を設定すると共に該設定した基本油圧を前記検出された作動油の温度に基づいて補正することにより前記目標油圧を設定して制御する手段であるものとすることもできる。この場合、前記ブレーキ制御手段は、前記設定された目標制動力に応じた油圧を前記ブレーキ装置の設計諸元に応じた補正係数で補正した前記基本油圧を用いて前記目標油圧を設定する手段であるものとすることもできるし、前記ブレーキ制御手段は、前記設定された目標制動力を前記ブレーキ装置の設計諸元に応じた補正係数で補正すると共に該補正した目標制動力に応じた前記基本油圧を用いて前記目標油圧を設定する手段であるものとすることもできる。こうすれば、補正係数を変更するだけで異なる設計仕様のブレーキ装置にも対応することができる。
【００１０】
また、ブレーキ制御手段が目標駆動状態として目標油圧を設定する態様の本発明の動力出力装置において、前記ブレーキ制御手段は、前記設定された目標制動力を前記検出された作動油の温度に基づいて補正すると共に該補正した目標制動力に基づいて前記目標油圧を設定して制御する手段であるものとすることもできる。この場合、前記ブレーキ制御手段は、前記設定された目標制動力を前記検出された作動油の温度に基づいて補正する共に前記ブレーキ装置の設計諸元に応じた補正係数で補正し、該補正した目標制動力に応じた前記目標油圧を設定する手段であるものとすることもできるし、前記ブレーキ制御手段は、前記設定された目標制動力を前記前記検出された作動油の温度に基づいて補正すると共に該補正した目標制動力に基づく油圧を前記ブレーキ装置の設計諸元に応じた補正係数で補正して前記目標油圧を設定する手段であるものとすることもできる。こうすれば、補正係数を変更するだけで異なる設計仕様のブレーキ装置にも対応することができる。
【００１１】
また、本発明の動力出力装置において、内燃機関と、前記駆動軸に接続されると共に該駆動軸に対して独立して回転可能に前記内燃機関の出力軸に接続され、電力の入出力を伴って該内燃機関からの動力の少なくとも一部を該駆動軸に出力する電力動力入出力手段とを備えるものとすることもできる。この場合、前記電力動力入出力手段は、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発電機の回転軸と前記駆動軸の３軸に接続され該３軸のうちいずれか２軸に入出力した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手段であるものとすることもできるし、前記電力動力入出力手段は、前記内燃機関の出力軸に取り付けられた第１の回転子と前記駆動軸に取り付けられた第２の回転子とを備え、該第１の回転子と該第２の回転子との電磁作用による電力の入出力を伴って該内燃機関からの動力の少なくとも一部を該駆動軸に出力する対回転子電動機であるものとすることもできる。
【００１２】
本発明の車両は、上述した各態様のいずれか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、動力を入出力可能な電動機と、前記駆動軸と前記電動機の回転軸との動力の伝達を変速比の変更を伴って行なう変速伝達手段と、前記電動機と電力をやり取りする蓄電手段と、アクチュエータの駆動により前記駆動軸に摩擦力による制動力を出力可能なブレーキ装置と、前記駆動軸に制動力の出力が要求されて前記電動機から制動力を出力している最中に前記変速伝達手段における変速比の変更が要求されたとき、前記駆動軸への制動力の出力が前記ブレーキ装置による前記駆動軸への制動力の出力に置き換わり該制動力の出力が置き換わった後に前記変速伝達手段における変速比が変更され該変速比が変更された後に前記ブレーキ装置による前記駆動軸への制動力の出力が前記電動機による前記駆動軸への制動力の出力に置き換わるよう前記ブレーキ装置の目標制動力と前記電動機の目標制動力とを設定して該目標制動力で該電動機を制御すると共に前記変速伝達手段を制御する制動時制御手段と、前記ブレーキ装置の状態を検出する状態検出手段と、前記設定された目標制動力と前記検出されたブレーキ装置の状態とに基づいて前記アクチュエータの目標駆動状態を設定すると共に該設定した目標駆動状態で該アクチュエータを制御するブレーキ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接続されてなる
ことを要旨とする。
【００１３】
この本発明の車両によれば、上述した各態様のいずれか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と同様の効果、例えば、運転者が要求する制動力を維持しながら変速伝達装置を変速することができる効果や補正係数を変更するだけで異なる仕様のブレーキ装置にも対応することができる効果などを奏することができる。
【００１４】
本発明の動力出力装置の制御方法は、
動力を入出力可能な電動機と、駆動軸と前記電動機の回転軸との動力の伝達を変速比の変更を伴って行なう変速伝達手段と、前記電動機と電力をやり取りする蓄電手段と、アクチュエータの駆動により前記駆動軸に摩擦力による制動力を出力可能なブレーキ装置とを備え、前記駆動軸に制動力の出力が要求されて前記電動機から制動力を出力している最中に前記変速伝達手段における変速比の変更が要求されたとき、前記駆動軸への制動力の出力が前記ブレーキ装置による前記駆動軸への制動力の出力に置き換わり該制動力の出力が置き換わった後に前記変速伝達手段における変速比が変更され該変速比が変更された後に前記ブレーキ装置による前記駆動軸への制動力の出力が前記電動機による前記駆動軸への制動力の出力に置き換わるよう前記ブレーキ装置の目標制動力と前記電動機の目標制動力とを設定して該目標制動力で該電動機を制御すると共に前記変速伝達手段を制御する動力出力装置の制御方法であって、
前記設定された目標制動力と前記ブレーキ装置の状態とに基づいて前記アクチュエータの目標駆動状態を設定し、該設定した目標駆動状態で該アクチュエータを制御する
ことを特徴とする。
【００１５】
この本発明の動力出力装置の制御方法によれば、駆動軸に制動力の出力が要求されて電動機から制動力を出力している最中に変速伝達手段における変速比の変更が要求されたとき、駆動軸への制動力の出力がブレーキ装置による駆動軸への制動力の出力に置き換わり制動力の出力が置き換わった後に変速伝達手段における変速比が変更され変速比が変更された後にブレーキ装置による駆動軸への制動力の出力が電動機による駆動軸への制動力の出力に置き換わるようブレーキ装置の目標制動力と電動機の目標制動力とを設定して電動機を制御すると共に変速伝達手段を制御するものにおいて、設定された目標制動力とブレーキ装置の状態とに基づいてブレーキ装置のアクチュエータの目標駆動状態を設定し、設定した目標駆動状態でアクチュエータを制御する。これにより、ブレーキ装置の状態に拘わらずブレーキ装置から目標制動力を出力することができる。この結果、運転者が要求する制動力を維持しながら変速伝達装置を変速することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００１７】
図１は、本発明の一実施例としての動力出力装置を搭載す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。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、変速機６０を介して動力分配統合機構３０に接続されたモータＭＧ２と、駆動輪３９ａ，３９ｂおよび従動輪３９ｃ，３９ｄに制動力を出力可能な電子制御ブレーキシステム１００と、車両の駆動系全体をコントロールするハイブリッド用電子制御ユニット７０とを備える。
【００１８】
エンジン２２は、ガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力する内燃機関であり、エンジン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。
【００１９】
動力分配統合機構３０は、外歯歯車のサンギヤ３１と、このサンギヤ３１と同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ３２と、サンギヤ３１に噛合すると共にリングギヤ３２に噛合する複数のピニオンギヤ３３と、複数のピニオンギヤ３３を自転かつ公転自在に保持するキャリア３４とを備え、サンギヤ３１とリングギヤ３２とキャリア３４とを回転要素として差動作用を行なう遊星歯車機構として構成されている。動力分配統合機構３０は、キャリア３４にはエンジン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には変速機６０を介してモータＭＧ２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に出力する。リングギヤ３２は、ギヤ機構３７およびデファレンシャルギヤ３８を介して車両前輪の駆動輪３９ａ，３９ｂに機械的に接続されている。したがって、リングギヤ３２に出力された動力は、ギヤ機構３７およびデファレンシャルギヤ３８を介して駆動輪３９ａ，３９ｂに出力されることになる。
【００２０】
モータＭＧ１およびモータＭＧ２は、共に発電機として駆動することができると共に電動機として駆動できる周知の同期発電電動機として構成されており、インバータ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の一方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とモータＭＧ２と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、共に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、回転位置検出センサ４３，４４から入力した信号に基づいて図示しない回転数算出ルーチンによりモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２を計算している。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。
【００２１】
変速機６０は、モータＭＧ２の回転軸４８とリングギヤ軸３２ａとの接続および接続の解除を行なうと共に両軸の接続をモータＭＧ２の回転軸４８の回転数を２段に減速してリングギヤ軸３２ａに伝達するよう構成されている。変速機６０の構成の一例を図２に示す。この図２に示す変速機６０は、ダブルピニオンの遊星歯車機構６０ａとシングルピニオンの遊星歯車機構６０ｂと二つのブレーキＢ１，Ｂ２とにより構成されている。ダブルピニオンの遊星歯車機構６０ａは、外歯歯車のサンギヤ６１と、このサンギヤ６１と同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ６２と、サンギヤ６１に噛合する複数の第１ピニオンギヤ６３ａと、この第１ピニオンギヤ６３ａに噛合すると共にリングギヤ６２に噛合する複数の第２ピニオンギヤ６３ｂと、複数の第１ピニオンギヤ６３ａおよび複数の第２ピニオンギヤ６３ｂを連結して自転かつ公転自在に保持するキャリア６４とを備えており、サンギヤ６１はブレーキＢ１のオンオフによりその回転を自由にまたは停止できるようになっている。シングルピニオンの遊星歯車機構６０ｂは、外歯歯車のサンギヤ６５と、このサンギヤ６５と同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ６６と、サンギヤ６５に噛合すると共にリングギヤ６６に噛合する複数のピニオンギヤ６７と、複数のピニオンギヤ６７を自転かつ公転自在に保持するキャリア６８とを備えており、サンギヤ６５はモータＭＧ２の回転軸４８に、キャリア６８はリングギヤ軸３２ａにそれぞれ連結されていると共にリングギヤ６６はブレーキＢ２のオンオフによりその回転が自由にまたは停止できるようになっている。ダブルピニオンの遊星歯車機構６０ａとシングルピニオンの遊星歯車機構６０ｂとは、リングギヤ６２とリングギヤ６６、キャリア６４とキャリア６８とによりそれぞれ連結されている。変速機６０は、ブレーキＢ１，Ｂ２を共にオフとすることによりモータＭＧ２の回転軸４８をリングギヤ軸３２ａから切り離すことができ、ブレーキＢ１をオフとすると共にブレーキＢ２をオンとしてモータＭＧ２の回転軸４８の回転を比較的大きな減速比で減速してリングギヤ軸３２ａに伝達し（以下、この状態をＬｏギヤの状態という）、ブレーキＢ１をオンとすると共にブレーキＢ２をオフ状態としてモータＭＧ２の回転軸４８の回転を比較的小さな減速比で減速してリングギヤ軸３２ａに伝達する（以下、この状態をＨｉギヤの状態という）。なお、ブレーキＢ１，Ｂ２を共にオンとする状態は回転軸４８やリングギヤ軸３２ａの回転を禁止するものとなる。
【００２２】
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に取り付けられた図示しない温度センサからの電池温度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。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）も演算している。
【００２３】
電子制御ブレーキシステム１００は、駆動輪３９ａ，３９ｂおよび従動輪３９ｃ，３９ｄに個別に制動力を出力できると共にモータＭＧ２の回生制御により出力される制動力との制動力の配分を自由にできるよう構成されている。電子制御ブレーキシステム１００の構成の一例を図３に示す。この図３の電子制御ブレーキシステム１００は、ブレーキペダル９１の踏力に応じた圧力を発生させるマスターシリンダ１０２と、ブレーキフルードを蓄えるリザーバー１０４と、ブレーキペダル９１の踏力に応じたストロークを発生させるストロークシミュレータ１０６と、マスターシリンダ１０２からの油圧または内蔵するポンプモータ１１４の駆動によって発生させた油圧をブレーキ１０８ａ〜１０８ｄに個別に作用させるブレーキアクチュエータ１１０とにより構成されている。ブレーキアクチュエータ１１０は、高圧を蓄圧するアキュームレータ１１２と、リザーバー１０４からブレーキフルードを汲み上げて高圧をアキュームレータ１１２に供給するポンプモータ１１４と、アキュームレータ１１２内が過剰な高圧となった際にアキュームレータ１１２内のブレーキフルードをリザーバー１０４へリリーフするためのリリーフバルブ１１６と、リザーバー１０４からマスターシリンダ１０２を介してブレーキ１０８ａ，１０８ｂに向かう油圧経路とリザーバー１０４からポンプモータ１１４およびアキュームレータ１１２を介してブレーキ１０８ａ〜１０８ｄに向かう油圧経路とを切り替えるための切替ソレノイドバルブ１１８，１１９と、アキュームレータ１１２の高圧をブレーキ１０８ａ〜１０８ｄに個別に作用させるための増圧用のリニアソレノイドバルブ１２１〜１２４および減圧用のリニアソレノイドバルブ１２５〜１２８とを備える。
【００２４】
電子制御ブレーキシステム１００は、ブレーキ用電子制御ユニット（以下、ブレーキＥＣＵという）９０により駆動制御されている。電子制御ブレーキシステム１００およびブレーキＥＣＵ９０の電気的な接続を例示するブロック図を図４に示す。ブレーキＥＣＵ９０は、図示するように、ＣＰＵ９０ａを中心としたマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ９０ａの他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ９０ｂと、データを一時的に記憶するＲＡＭ９０ｃ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。このブレーキＥＣＵ９０には、電子制御ブレーキシステム１００を駆動制御するのに必要な信号、例えば、ブレーキペダル９１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９２からのブレーキポジションＢＰや駆動輪３９ａ，３９ｂおよび従動輪３９ｃ，３９ｄに各々取り付けられた車輪速センサ９４からの車輪速，車体のヨー角速度を検出するヨーレートセンサ９６からのヨーレートと、ステアリングの操舵角を検出する蛇角センサ９８からの操舵角，車体の前後左右の加速度を検出するＧセンサからの加速度，アキュームレータ１１２内の圧力を検出する圧力センサ１３１からのアキュームレータ圧力，マスターシリンダ１０２の図３中の左系統および右系統の圧力を検出する圧力センサ１３２，１３３からのマスターシリンダ圧力，ブレーキ１０８ａ〜１０８ｄの各ブレーキ油圧を検出する圧力センサ１３４〜１３７からのブレーキ圧力，ブレーキフルードの温度を検出する温度センサ１３８からのブレーキフルード温度Ｔｂｆなどが入力ポートを介して入力されている。また、ブレーキＥＣＵ９０からは、マスターシリンダ１０２で発生した油圧をストロークシミュレータ１０６に伝達するストロークシミュレータカットバルブ１０６ａへの駆動信号やポンプモータ１１４への駆動信号，切替ソレノイドバルブ１１８，１１９への駆動信号，リニアソレノイドバルブ１２１〜１２８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。ブレーキＥＣＵ９０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電子制御ブレーキシステム１００（ブレーキアクチュエータ１１０）を駆動制御すると共に必要に応じて電子制御ブレーキシステム１００の状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。
【００２５】
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の踏み込み量に対応したアクセル開度Ａｃｃ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，車速センサ８６からの車速Ｖなどが入力ポートを介して入力されている。また、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からは、変速機６０のブレーキＢ１，Ｂ２の図示しないアクチュエータ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。なお、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，ブレーキＥＣＵ９０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，ブレーキＥＣＵ９０と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。
【００２６】
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。また、実施例のハイブリッド自動車２０は、運転者によるブレーキペダル９１の踏み込み量に対応するブレーキポジションＢＰと車速Ｖとに基づいて駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すべき要求制動トルクを計算し、この要求制動トルクに対応する制動力がリングギヤに出力されるようモータＭＧ２と電子制御ブレーキシステム１００とを制御すると共にエンジン２２についてはアイドリング運転状態か運転停止状態となるよう制御し、モータＭＧ１についてはトルクを出力しないよう制御する。
【００２７】
次に、実施例のハイブリッド自動車２０の動作、特に運転者がブレーキペダル９１を踏み込んで制動力を作用させているときに変速機６０を変速する際の制御について説明する。図５は、実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される制動時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、８ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。
【００２８】
制動時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、ブレーキポジションＢＰや車速センサ８６からの車速Ｖ，モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２，バッテリ５０の入力制限Ｗｉｎ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、ブレーキポジションＢＰは、ブレーキペダルポジションセンサ９２により検出されたものをブレーキＥＣＵ９０から通信により入力するものとした。また、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２は、回転位置検出センサ４４により検出されるモータ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の入力制限Ｗｉｎは、温度センサにより検出されたバッテリ５０の電池温度とバッテリ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。ここで、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは、電池温度に基づいて入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの基本値を設定し、バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）に基づいて出力制限用補正係数と入力制限用補正係数とを設定し、設定した入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの基本値に補正係数を乗じて入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを設定することができる。図６に電池温度Ｔｂと入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔとの関係の一例を示し、図７にバッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）と入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの補正係数との関係の一例を示す。
【００２９】
こうしてデータを入力すると、入力したブレーキポジションＢＰと車速Ｖとに基づいて車両に要求される制動トルクとして駆動輪３９ａ，３９ｂに連結された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すべき要求制動トルクＴｒ＊を設定する（ステップＳ１１０）。要求制動トルクＴｒ＊は、実施例では、ブレーキポジションＢＰと車速Ｖと要求制動トルクＴｒ＊との関係を予め定めて要求制動トルク設定用マップとしてＲＯＭ７４に記憶しておき、ブレーキポジションＢＰ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制動トルクＴｒ＊を導出して設定するものとした。図８に要求制動トルク設定用マップの一例を示す。なお、図示するように、要求制動トルクＴｒ＊は、ブレーキペダル９１が踏み込まれていなくてもアクセルペダル８３の踏み込みが解除されたときなどのようにアクセル開度Ａｃｃによっても発生するから、要求制動トルクＴｒ＊の設定については、ブレーキポジションＢＰと車速Ｖに加えてアクセル開度Ａｃｃを用いて行なうものとしてもよいのは勿論である。
【００３０】
次に、変速機６０の変速要求がなされているか否かを判定する（ステップＳ１２０）。変速機６０の変速要求としては制動時ではＨｉギヤの状態からＬｏギヤの状態への要求としてなされ、変速要求のタイミングは要求制動トルクＴｒ＊と車速Ｖに基づいて行なわれる。変速機６０の変速要求がなされていないときには、現在の変速機６０の状態からその減速比Ｇｒを設定し（ステップＳ１３０）、車速Ｖに基づいて要求制動トルクＴｒ＊のモータＭＧ２の持分を定めるモータ分配率ｋを設定する（ステップＳ１４０）。モータ分配率ｋは、モータＭＧ２の定格値などにより定めることができる。実施例ではモータＭＧ２としてリングギヤ軸３２ａに十分な制動力を出力可能なモータを用いている。従って、車速Ｖが値０近傍以外についてはモータＭＧ２の持分が多くなるようモータ分配率ｋに値１を設定するものとした。車速Ｖとモータ分配率ｋの関係の一例を図９に示す。
【００３１】
続いて、バッテリ５０の入力制限ＷｉｎをモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２で除してモータＭＧ２のトルク制限Ｔｍｉｎを計算すると共に（ステップＳ１５０）、モータ分配率ｋを要求制動トルクＴｒ＊に乗じたものを変速機６０の減速比Ｇｒで除して仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐを計算し（ステップＳ１６０）、計算したトルク制限Ｔｍｉｎと仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐとのうち大きい方をモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊として設定する（ステップＳ１７０）。このようにトルク指令Ｔｍ２＊を設定することにより、バッテリ５０の入力制限Ｗｉｎの範囲内でモータＭＧ２から制動トルクを出力することができる。
【００３２】
モータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定すると、要求制動トルクＴｒ＊からモータＭＧ２の持分（Ｔｍ２＊・Ｇｒ）を減じたものに換算係数Ｇｂを乗じてブレーキ１０８ａ〜１０８ｄから出力すべきブレーキトルクＴｂ＊を計算する（ステップＳ１８０）。ここで、換算係数Ｇｂは、リングギヤ軸３２ａに出力すべき制動トルクをブレーキ１０８ａ〜１０８ｄから出力する際のトルクに換算するものとして定められる。なお、モータ分配率ｋが値１のときにはブレーキトルクＴｂ＊は値０であり、モータ分配率ｋが値０のときにはブレーキトルクＴｂ＊は要求制動トルクＴｒ＊に換算係数Ｇｂを乗じたものとなる。
【００３３】
そして、設定したモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信すると共にブレーキトルクＴｂ＊をブレーキＥＣＵ９０に送信して（ステップＳ１９０）、本ルーチンを終了する。トルク指令Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、モータＭＧ２からトルク指令Ｔｍ２＊に相当するトルクが出力されるようインバータ４２のスイッチング素子をスイッチング制御する。ブレーキトルクＴｂ＊を受信したブレーキＥＣＵ９０の制御については後述する。なお、前述したように、運転者にブレーキペダル９１が踏み込まれた制動時では、エンジン２２はアイドリング運転されるか運転停止されるよう制御され、モータＭＧ１はトルクが出力されないように制御される。
【００３４】
ステップＳ１２０で変速要求がなされていると判定されたときには、変速機６０をＨｉギヤの状態からＬｏの状態に変更する変速制御を実行する（ステップＳ２００）。図１０は、実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される変速制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。この変速制御ルーチンは、図５の制動時制御ルーチンが実行されてステップＳ１２０で肯定的な判定がなされる毎に繰り返し実行される。即ち、変速要求がなされると、所定時間毎（例えば、８ｍｓｅｃ毎）に実行されるのである。以下、この変速制御について説明する。
【００３５】
変速制御ルーチンを実行すると、ハイブリッド用電子制御ユニット７０のＣＰＵ７２は、まず、フラグＦ１，Ｆ２，Ｆ３の状態を調べる（ステップＳ２１０）。フラグＦ１，Ｆ２，Ｆ３は、変速制御の実行段階を順に示すものであり、変速要求がなされたときに初期値として値０が設定される。なお、変速制御の実行段階を示すフラグとしては変速制御の完了を示すフラグＦ４もあり、これについても変速要求がなされたときに初期値として値０が設定される。このフラグＦ４に値１が設定されることは、図５の制動時制御においては変速要求の終了を意味し、ステップＳ１２０では肯定的な判定から否定的な判定、即ち「変速要求はなされていない」との判定に変更するものとなる。
【００３６】
フラグＦ１，Ｆ２，Ｆ３のいずれもが値０のときには、そのときに設定されているモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を格納値ＴｓｅｔとしてＲＡＭ７６の所定アドレスに格納し（ステップＳ２２０）、トルク指令Ｔｍ２＊を所定トルクΔＴ１だけ増加し（ステップＳ２３０）、フラグＦ１に値１を設定して（ステップＳ２４０）、変速制御ルーチンを終了する。ここで、所定トルクΔＴ１は、変速機６０がＨｉギヤの状態のときに図５の制動時制御ルーチンの起動間隔（この場合、８ｍｓｅｃ）でモータＭＧ２やブレーキ１０８ａ〜１０８ｄのトルク変更を無理なく行なうことができるトルクとして設定されるものであり、モータＭＧ２の性能や電子制御ブレーキシステム１００の性能，変速機６０などにより定めることができる。
【００３７】
フラグＦ１が値１とされ、フラグＦ２，Ｆ３については共に値０のままのときには、トルク指令Ｔｍ２＊を所定トルクΔＴ１だけ増加すると共に（ステップＳ２５０）、所定トルクΔＴ１だけ増加したトルク指令Ｔｍ２＊の上限を値０に制限し（ステップＳ２６０）、制限されたトルク指令Ｔｍ２＊が値０となったときにフラグＦ２に値１を設定して（ステップＳ２７０，Ｓ２８０），変速制御ルーチンを終了する。ここで、図５のステップＳ１８０では、トルク指令Ｔｍ２＊に基づいてブレーキトルクＴｂ＊を設定するから、トルク指令Ｔｍ２＊を所定トルクΔＴ１ずつ増加することにより、所定トルクΔＴ１に換算係数Ｇｂを乗じたトルクずつブレーキトルクＴｂ＊が小さくなる。即ち、この動作は、モータＭＧ２の制動トルクを順次ブレーキ１０８ａ〜１０８ｄからの制動トルクに置き換えるものとなる。モータ分配率ｋが値１のときにおけるこの場合のモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ２＊とブレーキトルクＴｂ＊とをリングギヤ軸３２ａに作用するトルクに換算した際の時間変化の一例を図１１に示す。
【００３８】
フラグＦ１，Ｆ２が共に値１とされ、フラグＦ３については値０のままのときには、モータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊には値０が設定され、要求制動トルクＴｒ＊がブレーキ１０８ａ〜１０８ｄから駆動輪３９ａ，３９ｂに出力されているときには、変速機６０のギヤの状態をＨｉギヤの状態からＬｏギヤの状態、即ち、ブレーキＢ１がオンでブレーキＢ２がオフの状態からブレーキＢ１がオフでブレーキＢ２がオンの状態に切り替え（ステップＳ２９０）、フラグＦ３に値１を設定して（ステップＳ３００）、変速制御ルーチンを終了する。ここで、ギヤの状態の切り替えは、モータＭＧ２を切り離すブレーキＢ１とブレーキＢ２とが共にオフの状態を介して行なわれる。これにより、変速をスムーズに行なうことができる。このとき、モータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊には値０が設定されているから、変速機６０の変速によるトルクショックは生じない。また、ブレーキＢ１およびブレーキＢ２にフリクショントルクを要求しないから、ブレーキＢ１およびブレーキＢ２の発熱を抑制することができる。
【００３９】
フラグＦ１，Ｆ２，Ｆ３のいずれもが値１とされると、トルク指令Ｔｍ２＊を所定トルクΔＴ２だけ減少すると共に（ステップＳ３１０）、所定トルクΔＴ２だけ減少したトルク指令Ｔｍ２＊の下限を格納トルクＴｓｅｔに換算係数ｑを乗じた値に制限し（ステップＳ３２０）、制限されたトルク指令Ｔｍ２＊が格納トルクＴｓｅｔに換算係数ｑを乗じた値となったときにフラグＦ４に値１を設定して（ステップＳ３３０，Ｓ３４０），変速制御ルーチンを終了する。ここで、前述したように図５のステップＳ１８０では、トルク指令Ｔｍ２＊に基づいてブレーキトルクＴｂ＊を設定するから、トルク指令Ｔｍ２＊を所定トルクΔＴ２ずつ減少することにより、所定トルクΔＴ２に換算係数Ｇｂを乗じたトルクずつブレーキトルクＴｂ＊が大きくなる。即ち、この動作は、ブレーキ１０８ａ〜１０８ｄからの制動トルクを変速後の格納トルクＴｓｅｔに相当するトルクに至るまで順次モータＭＧ２の制動トルクに置き換えるものとなる。モータ分配率ｋが値１のときにおけるこの場合のモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ２＊とブレーキトルクＴｂ＊とをリングギヤ軸３２ａに作用するトルクに換算した際の時間変化の一例を図１２に示す。なお、所定トルクΔＴ２は、変速機６０がＬｏギヤの状態のときに図５の制動時制御ルーチンの起動間隔（この場合、８ｍｓｅｃ）でモータＭＧ２やブレーキ１０８ａ〜１０８ｄのトルク変更を無理なく行なうことができるトルクとして設定されるものであり、モータＭＧ２の性能や電子制御ブレーキシステム１００の性能，変速機６０などにより定めることができる。また、前述したように、フラグＦ４に値１が設定されるから、次回図５の制動時制御ルーチンが実行されたときにはステップＳ１２０で変速要求はなされていないと判定されるようになる。
【００４０】
次に、図５の制動時制御ルーチンのステップＳ１９０で送信されたブレーキトルクＴｂ＊を受信したブレーキＥＣＵ９０の制御について説明する。図１３は、ブレーキＥＣＵ９０により実行されるブレーキ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、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からブレーキトルクＴｂ＊を受信する毎に実行される。
【００４１】
ブレーキ制御ルーチンが実行されると、ブレーキＥＣＵ９０のＣＰＵ９０ａは、まず、ハイブリッド用電子制御ユニット７０から受信したブレーキトルクＴｂ＊や温度センサ１３８からのブレーキフルード温度Ｔｂｆなどのブレーキアクチュエータ１１０の制御に必要なデータを入力し（ステップＳ３００）、入力したブレーキトルクＴｂ＊に基づいてブレーキ１０８ａ〜１０８ｄに作用させるべき油圧のベース値としてのベース油圧Ｐｂを設定する（ステップＳ３１０）。ここで、ベース油圧Ｐｂは、実施例では、ブレーキトルクＴｂ＊と基準ベース油圧Ｐｂｓとの関係を予め求めて基準ベース油圧設定用マップとしてＲＯＭ９０ｂに記憶しておき、ブレーキトルクＴｂ＊が与えられるとマップから対応する基準ベース油圧Ｐｂｓを導出し、導出した基準ベース油圧Ｐｂｓに補正係数ｋを乗じたものを設定するものとした。この基準ベース油圧設定用マップの一例を図１４に示す。基準ベース油圧Ｐｂｓは、あるブレーキパッドやブレーキディスクなどの仕様（ブレーキ力）を基準としてこの仕様でブレーキ１０８ａ〜１０８ｄからブレーキトルクＴｂ＊を出力するために必要な油圧として設定されるものである。また、補正係数ｋは、実施例の電子制御ブレーキシステム１００におけるブレーキパッドやブレーキディスクなどの仕様（ブレーキ力）を定数化して基準の仕様に対する比率として求めたものである。したがって、電子制御ブレーキシステム１００に異なるブレーキパッドやブレーキディスクを採用する際にも補正係数ｋを変更するだけで対応することが可能となる。
【００４２】
そして、入力したブレーキフルード温度Ｔｂｆに基づいて補正係数αを設定し（ステップＳ３２０）、設定した補正係数αをベース油圧Ｐｂに乗じたものを目標油圧Ｐ＊に設定すると共に（ステップＳ３３０）、設定した目標油圧Ｐ＊がブレーキ１０８ａ〜１０８ｄに作用するようブレーキアクチュエータ１１０（ポンプモータ１１４や切替ソレノイドバルブ１１８，１１９，リニアソレノイドバルブ１２１〜１２８など）を制御して（ステップＳ３４０）、本ルーチンを終了する。ここで、補正係数αは、実施例では、ブレーキフルード温度Ｔｂｆと補正係数αとの関係を予め求めて補正係数設定用マップとしてＲＯＭ９０ｂに記憶しておき、ブレーキフルード温度Ｔｂｆが与えられるとマップから対応する補正係数αを導出して設定するものとした。この補正係数設定用マップの一例を図１５に示す。図示するように、ブレーキフルード温度Ｔｂｆが適正温度範囲の下限温度Ｔｒｅｆ以上のときには補正係数αに値１が設定され、ブレーキフルード温度Ｔｂｆが下限温度Ｔｒｅｆ未満のときにはブレーキフルード温度Ｔｂｆが小さくなるほど値１から大きくなるよう補正係数αが設定される。目標油圧Ｐ＊は、前述したようにベース油圧Ｐｂに補正係数αを乗じたものとして設定されるから、ブレーキフルード温度Ｔｂｆが下限温度Ｔｒｅｆ以上のときにはベース油圧Ｐｂが設定され、ブレーキフルード温度Ｔｂｆが下限温度Ｔｒｅｆ未満のときにはブレーキフルード温度Ｔｂｆが小さくなるほどベース油圧Ｐｂよりも大きな油圧として設定されることになる。ブレーキフルード温度Ｔｂｆが小さいときには、電子制御ブレーキシステム１００が十分な性能を発揮することができないから、モータＭＧ２の制動トルクをブレーキ１０８ａ〜１０８ｄの制動トルクに置き換える際のブレーキトルクＴｂ＊に基づいてベース油圧Ｐｂを設定してブレーキアクチュエータ１１０を制御するものとしても、実際にブレーキ１０８ａ〜１０８ｄから出力される制動トルクはブレーキトルクＴｂ＊に対して不足する。実施例では、ブレーキフルード温度Ｔｂｆに基づいて補正係数αを設定すると共に設定した補正係数αでベース油圧Ｐｂを乗じて目標油圧Ｐ＊を設定するから、ブレーキフルード温度Ｔｂｆの高低に拘わらずブレーキ１０８ａ〜１０８ｄからブレーキトルクＴｂ＊を出力することができる。なお、変速機６０の変速時にモータＭＧ２の制動トルクを置き換えるブレーキ１０８ａ〜１０８ｄの制動トルクはトータルでブレーキトルクＴｂ＊が出力されるものであれば駆動輪３９ａ，３９ｂと従動輪３９ｃ，３９ｄの両方に出力するものに限られず、駆動輪３９ａ，３９ｂだけに出力するものとしてもよいし、従動輪３９ｃ，３９ｄだけに出力するものとしてもよい。
【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、モータＭＧ２から制動トルクを出力して制動している最中に変速機６０を変速する際には、モータＭＧ２から出力している制動トルクをブレーキ１０８ａ〜１０８ｄから出力するよう置き換えて変速機６０を変速し、変速を終了した後にブレーキ１０８ａ〜１０８ｄからの制動トルクをモータＭＧ２から出力するよう置き換える変速制御を実行し、制動トルクの置き換えの際にブレーキ１０８ａ〜１０８ｄから置き換えに必要なブレーキトルクＴｂ＊を出力するためのベース油圧Ｐｂをブレーキフルード温度Ｔｂｆに基づく補正係数αで補正して目標油圧Ｐ＊を設定すると共に設定した目標油圧Ｐ＊でブレーキアクチュエータ１１０を制御するから、ブレーキフルード温度Ｔｂｆの高低に拘わらずブレーキ１０８ａ〜１０８ｄからブレーキトルクＴｂ＊を出力することができ、制動トルクの置き換えをより適切に行なうことができる。この結果、運転者が要求する制動力を維持しながら変速機６０を変速することができる。もとより、モータＭＧ２から制動トルクが出力されていない状態で変速機６０を変速するから、変速機６０の変速の際に生じ得るトルクショックを抑制することができる。また、ブレーキ１０８ａ〜１０８ｄからブレーキトルクＴｂ＊を出力するためのベース油圧Ｐｂを、実施例の電子制御ブレーキシステム１００におけるブレーキパッドやブレーキディスクなどの仕様（ブレーキ力）を定数化して基準の仕様に対する比率として補正係数ｋを予め求めておき、ブレーキトルクＴｂ＊に基づいて基準ベース油圧設定用マップを用いて基準ベース油圧Ｐｂｓを設定し、設定した基準ベース油圧Ｐｂｓに補正係数ｋを乗じたものとして設定するから、電子制御ブレーキシステム１００に異なるブレーキパッドやブレーキディスクを採用する際にも補正係数ｋを変更するだけで対応することが可能となる。
【００４４】
実施例のハイブリッド自動車２０では、ベース油圧Ｐｂを、ブレーキトルクＴｂ＊と基準ベース油圧Ｐｂｓとの関係として予め求めた基準ベース油圧設定用マップを用いてブレーキトルクＴｂ＊に基づいて基準ベース油圧Ｐｂｓを設定すると共に設定した基準ベース油圧Ｐｂｓに電子制御ブレーキシステム１００の設計仕様に応じた補正係数ｋを乗じることにより設定するものとしたが、補正係数ｋを用いることなくブレーキトルクＴｂ＊とベース油圧Ｐｂとの関係を予め求めたベース油圧設定用マップを作成しておきこのベース油圧設定用マップを用いてブレーキトルクＴｂ＊に基づいてベース油圧Ｐｂを直接導出するものとしてもよい。ただし、この場合、電子制御ブレーキシステム１００の設計仕様に応じてベース油圧設定用マップを個別に作成する必要がある。
【００４５】
実施例のハイブリッド自動車２０では、ブレーキトルクＴｂ＊に基づいて図１４のマップを用いて基準ベース油圧Ｐｂｓを設定すると共に設定した基準ベース油圧Ｐｂｓに電子制御ブレーキシステム１００の設計仕様に応じた補正係数ｋを乗じてベース油圧Ｐｂを設定してこのベース油圧Ｐｂをブレーキフルード温度Ｔｂｆに基づいて図１５のマップを用いて得られる補正係数αで補正することにより目標油圧Ｐ＊を設定するものとしたが、ブレーキトルクＴｂ＊とブレーキフルード温度Ｔｂｆとに基づいて目標油圧Ｐ＊を設定するものであれば、如何なる手法により目標油圧Ｐ＊を設定するものとしても構わない。例えば、ブレーキトルクＴｂ＊を補正係数ｋを乗じて補正すると共に補正後のブレーキトルクに基づいて図１４と同様の傾向をもつマップを用いて得られる油圧にブレーキフルード温度Ｔｂｆに基づいて図１５のマップを用いて得られる補正係数αを乗じたものを目標油圧Ｐ＊に設定するものとしてもよいし、ブレーキトルクＴｂ＊をブレーキフルード温度Ｔｂｆに基づいて図１５と同様の傾向をもつマップを用いて得られる補正係数を乗じると共に補正係数ｋを乗じて補正し補正後のブレーキトルクに基づいて図１４の同様の傾向をもつマップを用いて得られる油圧を目標油圧Ｐ＊に設定するものとしてもよいし、ブレーキトルクＴｂ＊をブレーキフルード温度Ｔｂｆに基づいて図１５と同様の傾向をもつマップを用いて得られる補正係数を乗じて補正すると共に補正後のブレーキトルクに基づいて図１４と同様の傾向をもつマップを用いて得られる油圧に補正係数ｋを乗じたものを目標油圧Ｐ＊に設定するものとしてもよい。なお、こうした変形例でも補正係数ｋを直接用いることなく電子制御ブレーキシステム１００の設計仕様に応じて個別に作成されたマップを用いて目標油圧Ｐ＊を設定してもよいことは勿論である。
【００４６】
実施例のハイブリッド自動車２０では、Ｈｉ，Ｌｏの２段の変速段をもって変速可能な変速機６０を用いるものとしたが、変速機６０の変速段は２段に限られるものではなく、３段以上の変速段としてもよい。また、変速機６０として有段変速機を用いたが、無段変速機を用いるものとしても差し支えない。
【００４７】
実施例のハイブリッド自動車２０では、モータＭＧ２の動力を変速機６０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１６の変形例のハイブリッド自動車２２０に例示するように、モータＭＧ２の動力を変速機６０により変速してリングギヤ軸３２ａが接続された車軸（駆動輪３９ａ，３９ｂが接続された車軸）とは異なる車軸（図１６における車輪３９ｅ，３９ｆに接続された車軸）に接続するものとしてもよい。この場合、制動時に変速機６０を変速するときには、モータＭＧ２から出力している制動トルクを駆動輪３９ａ，３９ｂに制動力を出力するブレーキ１０８ａ，１０８ｂよって置き換えるものとしてもよいし、モータＭＧ２が接続された駆動輪３９ｅ，３９ｆに制動力を出力するブレーキ１０８ｅ，１０８ｆによって置き換えるものとしてもよいし、駆動輪３９ａ，３９ｂ，３９ｅ，３９ｆに制動力を出力するブレーキ１０８ａ，１０８ｂ，１０８ｅ，１０８ｆによって置き換えるものとしてもよい。
【００４８】
実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２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に出力するものとしたが、図１７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のクランクシャフト２６に接続されたインナーロータ３３２と駆動輪３９ａ，３９ｂに動力を出力する駆動軸に接続されたアウターロータ３３４とを有し、エンジン２２の動力の一部を駆動軸に伝達すると共に残余の動力を電力に変換する対ロータ電動機２３０を備えるものとしてもよい。この場合も制動時に変速機６０を変速するときには、モータＭＧ２から出力している制動トルクを駆動輪３９ａ，３９ｂに制動力を出力するブレーキ１０８ａ，１０８ｂよって置き換えるものとしてもよいし、従動輪３９ｇ，３９ｈに制動力を出力するブレーキ１０８ｇ，１０８ｈによって置き換えるものとしてもよいし、駆動輪３９ａ，３９ｂおよび従動輪３９ｇ，３９ｈに制動力を出力するブレーキ１０８ａ，１０８ｂ，１０８ｇ，１０８ｈによって置き換えるものとしてもよい。
【００４９】
実施例では、エンジン２２と動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とを備えるものとしたが、エンジン２２と動力分配統合機構３０とモータＭＧ１を備えないもの、即ち動力源として変速機を介して駆動軸に動力を出力する電動機のみを備えるものとしてもよい。
【００５０】
ここで、実施例や変形例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、モータＭＧ２が「電動機」に相当し、変速機６０が「変速伝達手段」に相当し、バッテリ５０が「蓄電手段」に相当し、電子制御ブレーキシステム１００が「ブレーキ装置」に相当し、モータＭＧ２から制動トルクが出力されている最中に変速機６０の変速要求がなされたときには、モータＭＧ２の制動トルクがブレーキ１０８ａ〜１０８ｄからの制動トルクに置き換わり制動トルクを置き換えた後に変速機６０を変速し変速後にブレーキ１０８ａ〜１０８ｄからの制動トルクがモータＭＧ２の制動トルクに置き換わるようモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊と電子制御ブレーキシステム１００のブレーキトルクＴｂ＊とを設定してモータＥＣＵ４０とブレーキＥＣＵ９０に送信すると共に変速機６０を制御する図５の制動時制御ルーチンや図１０の変速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と受信したトルク指令Ｔｍ２＊でモータＭＧ２を制御するモータＥＣＵ４０とが「制動時制御手段」に相当し、温度センサ１３８が「状態検出手段」に相当し、受信したブレーキトルクＴｂ＊に基づいてベース油圧Ｐｂを設定すると共に温度センサ１３８からのブレーキフルード温度Ｔｂｆに基づいて補正係数αを設定し設定した補正係数αでベース油圧Ｐｂを補正した目標油圧Ｐ＊でブレーキアクチュエータ１１０を制御するブレーキＥＣＵ９０が「ブレーキ制御手段」に相当する。また、エンジン２２が「内燃機関」に相当し、動力分配統合機構３０とモータＭＧ１との組み合わせや対ロータ電動機３３０が「電力動力入出力手段」に相当する。また、動力分配統合機構３０が「３軸式動力入出力手段」に相当し、モータＭＧ１が「発電機」に相当する。ここで、「電動機」としては、同期発電電動機として構成されたモータＭＧ２に限定されるものではなく、誘導電動機など、動力軸に動力を入出力可能なものであれば如何なるタイプの電動機であっても構わない。「蓄電手段」としては、二次電池としてのバッテリ５０に限定されるものではなく、キャパシタなど、電動機と電力をやり取りするものであれば如何なるものであっても構わない。「ブレーキ装置」としては、油圧駆動のブレーキアクチュエータ１１０により駆動輪３９ａ，３９ｂおよび従動輪３９ｃ，３９ｄに制動力を出力する電子制御ブレーキシステム１００に限定されるものではなく、アクチュエータの駆動により駆動軸に摩擦力による制動力を出力可能なものであれば如何なるものとしても構わない。「制動時制御手段」としては、ハイブリッド用電子制御ユニット７０とモータＥＣＵ４０との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するなどとしても構わない。「ブレーキ制御手段」としては、ブレーキＥＣＵ９０に限定されるものではなく、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と組み合わせた単一の電子制御ユニットにより構成するなどとしても構わない。「状態検出手段」としては、温度センサ１３８に限定されるものではなく、ブレーキ装置の状態を検出可能なものであれば如何なるものとして構わない。また、「内燃機関」としては、ガソリン��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。「電力動力入出力手段」としては、動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とを組み合わせたものや対ロータ電動機３３０に限定されるされるものではなく、駆動軸に接続されると共に駆動軸に対して独立して回転可能に内燃機関の出力軸に接続され、電力の入出力を伴って内燃機関からの動力の少なくとも一部を駆動軸に出力するものであれば如何なるものとしても構わない。「発電機」としては、同期発電電動機として構成されたモータＭＧ１に限定されるものではなく、誘導電動機など、動力を入出力可能なものであれば如何なるタイプの発電機としても構わない。「３軸式動力入出力手段」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やデファレンシャルギヤのように遊星歯車とは異なる作動作用を有するものなど、駆動軸と出力軸と発電機の回転軸との３軸に接続され３軸のうちのいずれかに軸に入出力される動力に基づいて残余の軸に動力を入出力するものであれば如何なるものとしても構わない。なお、実施例や変形例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための最良の形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。
【００５１】
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。
【００５２】
以上、本発明を実施するための最良の形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明は、自動車産業に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の一実施例としての動力出力装置を搭載す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】変速機６０の構成の一例を示す説明図である。
【図３】電子制御ブレーキシステム１００の構成の一例を示す説明図である。
【図４】電子制御ブレーキシステム１００とブレーキＥＣＵ９０との電気的な接続の一例を示すブロック図である。
【図５】実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される制動時制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図６】電池温度Ｔｂと入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔとの関係の一例を示す説明図である。
【図７】バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）と入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの補正係数との関係の一例を示す説明図である。
【図８】要求制動トルク設定用マップの一例を示す説明図である。
【図９】車速Ｖとモータ分配率ｋの関係の一例を示す説明図である。
【図１０】実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される変速制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図１１】モータＭＧ２の制動トルクを順次ブレーキ１０８ａ〜１０８ｄからの制動トルクに置き換える際の両トルクをリングギヤ軸３２ａに作用するトルクに換算した際の時間変化の一例を示す説明図である。
【図１２】ブレーキ１０８ａ〜１０８ｄからの制動トルクを順次モータＭＧ２の制動トルクに置き換える際の両トルクをリングギヤ軸３２ａに作用するトルクに換算した際の時間変化の一例を示す説明図である。
【図１３】実施例のブレーキＥＣＵ９０により実行されるブレーキ制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図１４】基準ベース油圧設定用マップの一例を示す説明図である。
【図１５】補正係数設定用マップの一例を示す説明図である。
【図１６】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１７】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。
【符号の説明】
【００５５】
２０，２２０，３２０  ハイブリッド自動車、２２  エンジン、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、３１，６１，６５  サンギヤ、３１ａ  サンギヤ軸、３２，６２，６６  リングギヤ、３２ａ  リングギヤ軸、３３，６３ａ，６３ｂ，６７  ピニオンギヤ、３４，６４，６８  キャリア、３７  ギヤ機構、３８  デファレンシャルギヤ、３９ａ，３９ｂ  駆動輪，３９ｃ，３９ｄ，３９ｇ，３９ｈ  従動輪、３９ｅ，３９ｆ  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、４８  回転軸、５０  バッテリ、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  変速機、６０ａ，６０ｂ  遊星歯車機構、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、８６  車速センサ、９０  ブレーキ用電子制御ユニット（ブレーキＥＣＵ）、９０ａ  ＣＰＵ、９０ｂ  ＲＯＭ、９０ｃ  ＲＡＭ、９１  ブレーキペダル、９２  ブレーキペダルポジションセンサ、９４  車輪速センサ、９６  ヨーレートセンサ、９８  蛇角センサ、９９  Ｇセンサ、１００  電子制御ブレーキシステム、１０２  マスターシリンダ、１０４  リザーバー、１０６  ストロークシミュレータ、１０６ａ  ストロークシミュレータカットバルブ、１１０  ブレーキアクチュエータ、１１２  アキュームレータ、１１４  ポンプモータ、１１６  リリーフバルブ、１１８，１１９  切替ソレノイドバルブ、１２１〜１２８  リニアソレノイドバルブ、１３１〜１３７  圧力センサ、１３８  温度センサ、３３０  対ロータ電動機、３３２  インナーロータ  ３３４  アウターロータ、ＭＧ１，ＭＧ２  モータ、Ｂ１，Ｂ２  ブレーキ。
【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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