(57)【要約】【課題】動力軸に動力を出力するモータと、動力軸に出力される動力を駆動軸に伝達する変速機と、を備える動力出力装置において、動力軸に出力される動力を変速機により駆動軸に伝達することができないときに、モータの回転数が過度に増加するのを抑制する。【解決手段】変速機の目標変速段に対応するクラッチやブレーキに作用させる油圧Ｐｏｉｌがそのクラッチやブレーキを係合するのに要する油圧である閾値Ｐｒｅｆ１未満のときには（Ｓ１５０，Ｓ１６０）、モータを駆動するインバータのゲート遮断を行なう（Ｓ２４０）。これにより、クラッチやブレーキが係合されなくなったときにモータの回転数が過度に増加するのを抑制することができる。【選択図】図３
2008100544.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、
前記駆動軸とは異なる軸としての動力軸に動力を出力可能な電動機と、
作動流体の圧力を用いて前記動力軸と前記駆動軸との間の変速段の変更を伴う動力の伝達および該動力軸と該駆動軸との接続の解除を行なう変速手段と、
前記作動流体の状態を検出する状態検出手段と、
前記駆動軸の駆動状態に基づく目標変速段となるよう前記変速手段を制御し、前記検出された作動流体の状態に基づいて前記変速手段により前記動力軸に出力される動力に基づく動力を前記駆動軸に伝達することができる通常時には前記駆動軸に要求される要求駆動力と前記変速手段の目標変速段とに基づく駆動力が前記動力軸に出力されるよう前記電動機を制御し、前記検出された作動流体の状態に基づいて前記変速手段により前記動力軸に出力される動力に基づく動力を前記駆動軸に伝達することができない非通常時には前記通常時に比して前記動力軸に出力される該動力軸の回転を増加させる方向の駆動力が制限されるよう前記電動機を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、
前記状態検出手段は、前記変速手段による動力の伝達に用いられる作動流体の圧力である流体圧を検出する手段であり、
前記制御手段は、前記検出された流体圧が第１流体圧以上のときに前記通常時として制御し、前記検出された流体圧が前記第１流体圧未満のときに前記非通常時として制御する手段である
動力出力装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記動力軸に出力される駆動力が大きいほど大きくなる傾向の第１流体圧を用い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】
前記制御手段は、前記検出された流体圧が前記第１流体圧より大きい第２流体圧以上である第１通常時には前記要求駆動力と前記変速手段の目標変速段とに基づく駆動力が前記動力軸に出力されるよう前記電動機を制御し、前記検出された流体圧が前記第１流体圧以上で且つ前記第２流体圧未満である第２通常時には前記要求駆動力と前記変速手段の目標変速段とに基づく駆動力よりも小さい駆動力が前記動力軸に出力されるよう前記電動機を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】
前記制御手段は、前記非通常時には、前記動力軸の回転が小さくなる方向の駆動力が前記動力軸に出力されるよう制御する手段である請求項１ないし４いずれか記載の動力出力装置。
【請求項６】
複数のスイッチング素子を有し、該複数のスイッチング素子のスイッチングにより前記電動機を駆動する駆動回路を備え、
前記制御手段は、前記非通常時には、前記駆動回路のスイッチング素子がゲート遮断されるよう制御する手段である請求項１ないし４いずれか記載の動力出力装置。
【請求項７】
請求項１ないし６いずれか記載の動力出力装置であって、
前記変速手段は、複数のクラッチを有し、前記作動流体の圧力を用いた該複数のクラッチの係合および係合の解除により前記動力軸と前記駆動軸との間の変速段の変更を伴う動力の伝達および該動力軸と該駆動軸との接続の解除を行なう手段であり、
前記制御手段は、前記複数のクラッチのうち前記目標変速段に対応するクラッチが係合されるよう前記変速手段を制御しているときに、前記検出された作動流体の状態に基づいて前記目標変速段に対応するクラッチが係合されているときには前記通常時として制御し、前記検出された作動流体に基づいて前記目標変速段に対応するクラッチが係合されていないときには前記非通常時として制御する手段である
動力出力装置。
【請求項８】
請求項１ないし７いずれか記載の動力出力装置であって、
内燃機関と、
該内燃機関の出力軸と該出力軸に対して独立に回転可能な動力軸とに接続され、電力の入出力と前記出力軸および前記動力軸への動力の入出力を伴って前記動力軸に対する前記出力軸の回転数を調整可能な回転調整手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記変速手段を制御すると共に前記内燃機関と前記回転調整手段と前記電動機とを制御する手段である
動力出力装置。
【請求項９】
前記回転調整手段は、前記内燃機関の出力軸と前記動力軸と第３の軸との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、前記第３の軸に動力を入出力可能な発電機と、を備える手段である請求項８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１１】
駆動軸とは異なる軸としての動力軸に動力を出力可能な電動機と、作動流体の圧力を用いて前記動力軸と前記駆動軸との間の変速段の変更を伴う動力の伝達および該動力軸と該駆動軸との接続の解除を行なう変速手段と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
前記駆動軸の駆動状態に基づく目標変速段となるよう前記変速手段を制御し、前記作動流体の状態に基づいて前記変速手段により前記動力軸に出力される動力に基づく動力を前記駆動軸に伝達することができる通常時には前記駆動軸に要求される要求駆動力と前記変速手段の目標変速段とに基づく駆動力が前記動力軸に出力されるよう前記電動機を制御し、前記作動流体の状態に基づいて前記変速手段により前記動力軸に出力される動力に基づく動力を前記駆動軸に伝達することができない非通常時には前記通常時に比して前記動力軸に出力される該動力軸の回転を増加させる方向の駆動力が制限されるよう前記電動機を制御する、
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、エンジンと、油圧駆動のクラッチのオンオフを用いてエンジンからの動力を駆動輪に連結された出力軸に伝達する自動変速機と、自動変速部に油圧を供給する電磁ソレノイドおよびリニアソレノイドと、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、自動変速機のアップ変速中には、電磁ソレノイドからの油圧により係合されているクラッチの係合圧が不足しているか否かをエンジン回転速度の吹き（急上昇）が発生したか否かに基づいて判定すると共に係合圧が不足していると判定されたときにそのクラッチに供給するためのリニアソレノイドからの油圧を上昇させることにより、クラッチの係合圧が不足していると判定されたときでもクラッチのスリップを抑制している。
【特許文献１】特開２００４−６０７３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、動力軸に動力を出力するモータと、動力軸に出力された動力を変速して出力軸に伝達する変速機と、を備える動力出力装置では、変速機によりモータからの動力を出力軸に充分に伝達することができない（以下、この状態を非通常状態という）ときには、変速機によりモータの回転軸と出力軸とが完全には接続されていないと考えられ、モータの回転数が過度に増加するおそれがある。このため、変速機が非通常状態であることを迅速に把握し、モータの回転数が過度に増加しないよう対処することが望まれる。特に、フリクションの比較的小さいモータを用いる場合には、変速機が非通常状態になったときに、モータの回転数が急激に増加しやすいため、こうした状態の把握をより迅速に行なうことが望まれる。
【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、動力軸に動力を出力する電動機と動力軸に出力される動力を駆動軸に伝達する変速機とを備えるものにおいて、動力軸に出力される動力を変速機により駆動軸に伝達することができないときに、電動機の回転数が過度に増加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これを搭載する車両並びに動力出力装置の制御方法は、電動機からの動力を変速機により駆動軸に伝達できなくなったことをできるだけ迅速に把握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、
前記駆動軸とは異なる軸としての動力軸に動力を出力可能な電動機と、
作動流体の圧力を用いて前記動力軸と前記駆動軸との間の変速段の変更を伴う動力の伝達および該動力軸と該駆動軸との接続の解除を行なう変速手段と、
前記作動流体の状態を検出する状態検出手段と、
前記駆動軸の駆動状態に基づく目標変速段となるよう前記変速手段を制御し、前記検出された作動流体の状態に基づいて前記変速手段により前記動力軸に出力される動力に基づく動力を前記駆動軸に伝達することができる通常時には前記駆動軸に要求される要求駆動力と前記変速手段の目標変速段とに基づく駆動力が前記動力軸に出力されるよう前記電動機を制御し、前記検出された作動流体の状態に基づいて前記変速手段により前記動力軸に出力される動力に基づく動力を前記駆動軸に伝達することができない非通常時には前記通常時に比して前記動力軸に出力される該動力軸の回転を増加させる方向の駆動力が制限されるよう前記電動機を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、駆動軸の駆動状態に基づく目標変速段となるよう変速手段を制御し、作動流体の圧力を用いて動力軸と駆動軸との間の変速段の変更を伴う動力の伝達および伝達の解除を行なう変速手段における作動流体の状態に基づいて変速手段により動力軸に出力される動力に基づく動力を駆動軸に伝達することができる通常時には駆動軸に要求される要求駆動力と変速手段の目標変速段とに基づく駆動力が動力軸に出力されるよう電動機を制御し、作動流体の状態に基づいて変速手段により動力軸に出力される動力に基づく動力を駆動軸に伝達することができない非通常時には通常時に比して動力軸に出力される動力軸の回転を増加させる方向の駆動力が制限されるよう電動機を制御する。動力軸に出力される動力を変速手段により駆動軸に伝達することができない非通常時には、動力軸と駆動軸とが完全には接続されていないと考えられるが、このときに、通常時に比して動力軸に出力される動力軸の回転を増加させる方向の駆動力を制限することにより、動力軸の回転数が増加するのを抑制することができる。この結果、動力軸に動力を出力可能な電動機の回転数が過度に増加するのを抑制することができる。しかも、作動流体の状態に基づいて通常時か非通常時かを判断するから、電動機の回転数や回転数の増加の程度に基づいて通常時か非通常時かを判断するものに比して非通常時であることをより迅速に把握することができる。ここで、「作動流体の状態」には、作動流体の圧力や温度などが含まれる。また、「駆動軸の駆動状態」には、駆動軸に要求される要求駆動力や駆動軸の回転数などが含まれる。さらに、「変速手段により動力軸に出力される動力に基づく動力を駆動軸に伝達することができるとき」には、ある程度の滑りを伴って変速手段により動力軸に出力される動力に基づく動力を駆動軸に伝達することができるときや、動力軸に出力される動力に対して変速手段によるロスなどを考慮した動力を駆動軸に伝達することができるときなど、変速手段が所定伝達容量以上の駆動力の伝達容量をもって作動することができるときが含まれる。
【０００８】
こうした本発明の動力出力装置において、前記状態検出手段は、前記変速手段による動力の伝達に用いられる作動流体の圧力である流体圧を検出する手段であり、前記制御手段は、前記検出された流体圧が第１流体圧以上のときに前記通常時として制御し、前記検出された流体圧が前記第１流体圧未満のときに前記非通常時として制御する手段であるものとすることもできる。ここで、変速手段が作動流体の圧力を用いた複数のクラッチの係合および係合の解除により動力軸と駆動軸との間の変速段の変更を伴う動力の伝達および動力軸と駆動軸との接続の解除を行なう手段である場合、「第１流体圧」には、目標変速段に対応するクラッチを係合するのに要する圧力などが含まれる。この場合、前記制御手段は、前記動力軸に出力される駆動力が大きいほど大きくなる傾向の第１流体圧を用い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、動力軸に出力される駆動力に応じてより適正に通常時か非通常時かを判断することができる。また、前記制御手段は、前記検出された流体圧が前記第１流体圧より大きい第２流体圧以上である第１通常時には前記要求駆動力と前記変速手段の目標変速段とに基づく駆動力が前記動力軸に出力されるよう前記電動機を制御し、前記検出された流体圧が前記第１流体圧以上で且つ前記第２流体圧未満である第２通常時には前記要求駆動力と前記変速手段の目標変速段とに基づく駆動力よりも小さい駆動力が前記動力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。こうすれば、第１通常時か第２通常時かに応じた駆動力を動力軸に出力することができる。これにより、第２通常時から非通常時に移行したときに、電動機の回転数が増加するのをより抑制することができる。ここで、「第２流体圧」には、流体圧が第１流体圧未満になるおそれがある即ち非通常時に移行するおそれがある流体圧の上限などが含まれ、変速手段が作動流体の圧力を用いた複数のクラッチの係合および係合の解除により動力軸と駆動軸との間の変速段の変更を伴う動力の伝達および動力軸と駆動軸との接続の解除を行なう手段である場合には、目標変速段に対応するクラッチが係合されなくなるおそれがある流体圧などが含まれる。
【０００９】
また、本発明の車両において、前記制御手段は、前記非通常時には、前記動力軸の回転が小さくなる方向の駆動力が前記動力軸に出力されるよう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、非通常時に電動機の回転数が増加するのをより抑制することができる。また、複数のスイッチング素子を有し、該複数のスイッチング素子のスイッチングにより前記電動機を駆動する駆動回路を備え、前記制御手段は、前記非通常時には、前記駆動回路のスイッチング素子がゲート遮断されるよう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、非通常時に、動力軸に動力が出力されるのを抑制することができる。
【００１０】
さらに、本発明の動力出力装置において、前記変速手段は、複数のクラッチを有し、前記作動流体の圧力を用いた該複数のクラッチの係合および係合の解除により前記動力軸と前記駆動軸との間の変速段の変更を伴う動力の伝達および該動力軸と該駆動軸との接続の解除を行なう手段であり、前記制御手段は、前記複数のクラッチのうち前記目標変速段に対応するクラッチが係合されるよう前記変速手段を制御しているときに、前記検出された作動流体の状態に基づいて前記目標変速段に対応するクラッチが係合されているときには前記通常時として制御し、前記検出された作動流体に基づいて前記目標変速段に対応するクラッチが係合されていないときには前記非通常時と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、目標変速段に対応するクラッチが係合されているか否かに応じて制御することができる。ここで、「クラッチ」には、二つの回転系を接続する通常のクラッチが含まれる他、一つの回転系をケースなどの非回転系に固定するブレーキも含まれる。
【００１１】
あるいは、本発明の動力出力装置において、内燃機関と、該内燃機関の出力軸と該出力軸に対して独立に回転可能な動力軸とに接続され、電力の入出力と前記出力軸および前記動力軸への動力の入出力を伴って前記動力軸に対する前記出力軸の回転数を調整可能な回転調整手段と、を備え、前記制御手段は、前記変速手段を制御すると共に前記内燃機関と前記回転調整手段と前記電動機とを制御する手段であるものとすることもできる。この場合、前記回転調整手段は、前記内燃機関の出力軸と前記動力軸と第３の軸との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、前記第３の軸に動力を入出力可能な発電機と、を備える手段であるものとすることもできる。
【００１２】
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、前記駆動軸とは異なる軸としての動力軸に動力を出力可能な電動機と、作動流体の圧力を用いて前記動力軸と前記駆動軸との間の変速段の変更を伴う動力の伝達および該動力軸と該駆動軸との接続の解除を行なう変速手段と、前記作動流体の状態を検出する状態検出手段と、前記駆動軸の駆動状態に基づく目標変速段となるよう前記変速手段を制御し、前記検出された作動流体の状態に基づいて前記変速手段により前記動力軸に出力される動力を前記駆動軸に伝達することができる通常時には前記駆動軸に要求される要求駆動力と前記変速手段の目標変速段とに基づく駆動力が前記動力軸に出力されるよう前記電動機を制御し、前記検出された作動流体の状態に基づいて前記変速手段により前記動力軸に出力される動力を前記駆動軸に伝達することができない非通常時には前記通常時に比して前記動力軸に出力される該動力軸の回転を増加させる方向の駆動力が制限されるよう前記電動機を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。
【００１３】
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、電動機の回転数が過度に増加するのを抑制することができる効果や、非通常時であることをより迅速に把握することができる効果などと同様の効果を奏することができる。
【００１４】
本発明の動力出力装置の制御方法は、
駆動軸とは異なる軸としての動力軸に動力を出力可能な電動機と、作動流体の圧力を用いて前記動力軸と前記駆動軸との間の変速段の変更を伴う動力の伝達および該動力軸と該駆動軸との接続の解除を行なう変速手段と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
前記駆動軸の駆動状態に基づく目標変速段となるよう前記変速手段を制御し、前記作動流体の状態に基づいて前記変速手段により前記動力軸に出力される動力に基づく動力を前記駆動軸に伝達することができる通常時には前記駆動軸に要求される要求駆動力と前記変速手段の目標変速段とに基づく駆動力が前記動力軸に出力されるよう前記電動機を制御し、前記作動流体の状態に基づいて前記変速手段により前記動力軸に出力される動力に基づく動力を前記駆動軸に伝達することができない非通常時には前記通常時に比して前記動力軸に出力される該動力軸の回転を増加させる方向の駆動力が制限されるよう前記電動機を制御する、
ことを要旨とする。
【００１５】
この本発明の動力出力装置の制御方法では、駆動軸の駆動状態に基づく目標変速段となるよう変速手段を制御し、作動流体の圧力を用いて動力軸と駆動軸との間の変速段の変更を伴う動力の伝達および伝達の解除を行なう変速手段における作動流体の状態に基づいて変速手段により動力軸に出力される動力に基づく動力を駆動軸に伝達することができる通常時には駆動軸に要求される要求駆動力と変速手段の目標変速段とに基づく駆動力が動力軸に出力されるよう電動機を制御し、作動流体の状態に基づいて変速手段により動力軸に出力される動力に基づく動力を駆動軸に伝達することができない非通常時には通常時に比して動力軸に出力される動力軸の回転を増加させる方向の駆動力が制限されるよう電動機を制御する。動力軸に出力される動力を変速手段により駆動軸に伝達することができない非通常時には、動力軸と駆動軸とが完全には接続されていないと考えられるが、このときに、通常時に比して動力軸に出力される動力軸の回転を増加させる方向の駆動力を制限することにより、動力軸の回転数が増加するのを抑制することができる。この結果、動力軸に動力を出力可能な電動機の回転数が過度に増加するのを抑制することができる。しかも、作動流体の状態に基づいて通常時か非通常時かを判断するから、電動機の回転数や回転数の増加の程度に基づいて通常時か非通常時かを判断するものに比して非通常時であることをより迅速に把握することができる。ここで、「作動流体の状態」には、作動流体の圧力や温度などが含まれる。また、「駆動軸の駆動状態」には、駆動軸に要求される要求駆動力や駆動軸の回転数などが含まれる。さらに、「変速手段により動力軸に出力される動力に基づく動力を駆動軸に伝達することができるとき」には、ある程度の滑りを伴って変速手段により動力軸に出力される動力に基づく動力を駆動軸に伝達することができるときや、動力軸に出力される動力に対して変速手段によるロスなどを考慮した動力を駆動軸に伝達することができるときなど、変速手段が所定伝達容量以上の駆動力の伝達容量をもって作動することができるときが含まれる。
【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、動力分配統合機構３０に接続された動力軸としてのリングギヤ軸３２ａに接続されたモータＭＧ２と、リングギヤ軸３２ａの動力を変速して駆動輪３９ａ，３９ｂに連結された駆動軸３６に出力する変速機６０と、車両全体をコントロールするハイブリッド用電子制御ユニット７０とを備える。
【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には回転軸としてのリングギヤ軸３２ａ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から変速機６０，駆動軸３６，デファレンシャルギヤ３８を介して、最終的には車両の駆動輪３９ａ，３９ｂに出力される。
【００２０】
モータＭＧ１およびモータＭＧ２は、いずれも発電機として駆動することができると共に電動機として駆動できる周知の同期発電電動機として構成されており、インバータ４１，４２を介してバッテリ５０と電力のやりとりを行なう。インバータ４１，４２とバッテリ５０とを接続する電力ライン５４は、各インバータ４１，４２が共用する正極母線および負極母線として構成されており、モータＭＧ１，ＭＧ２のいずれかで発電される電力を他のモータで消費することができるようになっている。したがって、バッテリ５０は、モータＭＧ１，ＭＧ２のいずれかから生じた電力や不足する電力により充放電されることになる。なお、モータＭＧ１，ＭＧ２により電力収支のバランスをとるものとすれば、バッテリ５０は充放電されない。モータＭＧ１，ＭＧ２は、いずれもモータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）４０により駆動制御されている。モータＥＣＵ４０には、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するために必要な信号、例えばモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ４３，４４からのモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置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。
【００２１】
変速機６０は、動力軸としてのリングギヤ軸３２ａと駆動軸３６との間の変速段の変更を伴う動力の伝達およびリングギヤ軸３２ａと駆動軸３６との接続の解除を行なうことができるように構成されている。変速機６０の構成の一例を図２に示す。図示するように、変速機６０は、シングルピニオンの遊星歯車機構６２，６４，６６と二つのクラッチＣ１，Ｃ２と三つのブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３とにより構成されている。遊星歯車機構６２は、外歯歯車のサンギヤ６２ｓと、このサンギヤ６２ｓと同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ６２ｒと、サンギヤ６２ｓに噛合すると共にリングギヤ６２ｒに噛合する複数のピニオンギヤ６２ｐと、複数のピニオンギヤ６２ｐを自転かつ公転自在に保持するキャリア６２ｃとを備えており、サンギヤ６２ｓはクラッチＣ２のオンオフによりリングギヤ軸３２ａに接続または接続の解除ができるようになっていると共にブレーキＢ１のオンオフによりその回転を停止または自由にできるようになっており、キャリア６２ｃはブレーキＢ２のオンオフによりその回転を停止または自由にできるようになっている。遊星歯車機構６４は、外歯歯車のサンギヤ６４ｓと、このサンギヤ６４ｓと同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ６４ｒと、サンギヤ６４ｓに噛合すると共にリングギヤ６４ｒに噛合する複数のピニオンギヤ６４ｐと、複数のピニオンギヤ６４ｐを自転かつ公転自在に保持するキャリア６４ｃとを備えており、サンギヤ６４ｓは遊星歯車機構６２のサンギヤ６２ｓに接続され、リングギヤ６４ｒはクラッチＣ１のオンオフによりリングギヤ軸３２ａに接続またはその解除ができるようになっており、キャリア６４ｃは遊星歯車機構６２のリングギヤ６２ｒに接続されている。遊星歯車機構６６は、外歯歯車のサンギヤ６６ｓと、このサンギヤ６６ｓと同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ６６ｒと、サンギヤ６６ｓに噛合すると共にリングギヤ６６ｒに噛合する複数のピニオンギヤ６６ｐと、複数のピニオンギヤ６６ｐを自転かつ公転自在に保持するキャリア６６ｃとを備えており、サンギヤ６６ｓは遊星歯車機構６４のリングギヤ６４ｒに接続され、リングギヤ６６ｒはブレーキＢ３のオンオフによりその回転を停止または自由にできるようになっており、キャリア６６ｃは遊星歯車機構６２のリングギヤ６２ｒと遊星歯車機構６４のキャリア６４ｃと駆動軸３６とに接続されている。変速機６０は、クラッチＣ１，Ｃ２とブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３とを全てオフにすることによりリングギヤ軸３２ａと駆動軸３６とを切り離すことができ、クラッチＣ１とブレーキＢ３とをオンとすると共にクラッチＣ２とブレーキＢ１，Ｂ２とをオフとすることによりリングギヤ軸３２ａの回転を比較的大きな減速比で減速して駆動軸３６に伝達し（以下、この状態を１速の状態という）、クラッチＣ１とブレーキＢ２とをオンとすると共にクラッチＣ２とブレーキＢ１，Ｂ３とをオフとすることによりリングギヤ軸３２ａの回転を１速より小さな減速比で減速して駆動軸３６に伝達し（以下、この状態を２速の状態という）、クラッチＣ１とクラッチＢ１とをオンとすると共にクラッチＣ２とブレーキＢ２，Ｂ３とをオフとすることによりリングギヤ軸３２ａの回転を２速より小さな減速比で減速して駆動軸３６に伝達し（以下、この状態を３速の状態という）、クラッチＣ１，Ｃ２をオンとすると共にクラッチＢ１，Ｂ２，Ｂ３をオフとすることによりリングギヤ軸３２ａの回転をそのまま駆動軸３６に伝達する（以下、この状態を４速の状態という）。また、この変速機６０は、クラッチＣ２とブレーキＢ３とをオンとすると共にクラッチＣ１とブレーキＢ１，Ｂ２とをオフとすることによりリングギヤ軸３２ａの回転を反転かつ減速して駆動軸３６に伝達する（以下、この状態をリバースの状態という）。
【００２２】
クラッチＣ１，Ｃ２やブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３のオンオフは、図１に示すように、油圧式のアクチュエータ１００の駆動によりクラッチＣ１，Ｃ２やブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３に対して作用させる油圧を調節することより行なわれる。この油圧式のアクチュエータ１００は、オイルを圧送するオイルポンプ１０２と、オイルポンプ１０２から圧送されたオイルの圧力（ライン圧）をクラッチＣ１，Ｃ２やブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３側に調整可能な圧力をもって個別に供給可能な油圧供給部１０４と、を備える。
【００２３】
バッテリ５０は、バッテリ用電子制御ユニット（以下、バッテリＥＣＵという）５２によって管理されている。バッテリＥＣＵ５２には、バッテリ５０を管理するのに必要な信号、例えば、バッテリ５０の端子間に設置された図示しない電圧センサからの端子間電圧，バッテリ５０の出力端子に接続された電力ライン５４に取り付けられた図示しない電流センサからの充放電電流，バッテリ５０に取り付けられた温度センサ５１からの電池温度Ｔｂなどが入力されており、必要に応じてバッテリ５０の状態に関するデータを通信によりハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。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。
【００２４】
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、アクチュエータ１００の油圧供給部１０４のライン圧を検出する油圧センサ１０６からの油圧Ｐｏｉｌ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からは、変速機６０のクラッチＣ１，Ｃ２やブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３の油圧式のアクチュエータ１００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。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。
【００２５】
なお、実施例のハイブリッド自動車２０では、シフトポジションセンサ８２により検出するシフトレバー８１のポジションとしては、駐車ポジション（Ｐポジション）や中立ポジション（Ｎポジション），ドライブポジション（Ｄポジション），リバースポジション（Ｒポジション）などがある。シフトポジションＳＰがＤポジションやＲポジションのときには、変速機６０は、１速〜４速の状態，リバースの状態となるようクラッチＣ１，Ｃ２やブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３のうち１速〜４速の状態，リバースの状態に対応するクラッチやブレーキを係合するものとし、シフトポジションＳＰがＮポジションやＰポジションのときには、変速機６０のクラッチＣ１，Ｃ２やブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３は全て開放するものとした。
【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３６に出力すべき要求トルクを計算し、要求トルクＴｄ＊と車速Ｖとに応じた変速段となるよう変速機６０が制御され、要求トルクと変速機６０の変速段とに応じた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。
【００２７】
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の動作について説明する。図３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。
【００２８】
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，エンジン２２の回転数Ｎｅ，モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２，油圧センサ１０６からの油圧Ｐｏｉｌ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、クランクシャフト２６に取り付けられた図示しないクランクポジションセンサ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により検出されるモータ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。
【００２９】
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３６に出力すべき要求トルクＴｄ＊を設定する（ステップＳ１１０）。 要求トルクＴｄ＊は、実施例では、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖと要求トルクＴｄ＊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Ｔｄ＊を導出して設定するものとした。図４に要求トルク設定用マップの一例を示す。
【００３０】
続いて、要求トルクＴｄ＊と車速Ｖとに基づいて変速機６０の目標変速段ｎ＊を設定すると共に（ステップＳ１２０）、設定した目標変速段ｎ＊となるよう変速機６０のアクチュエータ１００を駆動制御する（ステップＳ１３０）。変速機６０のアクチュエータ１００の駆動制御は、具体的には、クラッチＣ１，Ｃ２やブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３のうち目標変速段ｎ＊に対応するクラッチやブレーキ（例えば、変速機６０が２速の状態のときには、クラッチＣ１およびブレーキＢ２）が係合されるよう油圧を作用させることにより行なわれる。なお、変速機６０の目標変速段ｎ＊を設定する際には、車速Ｖに代えて、駆動軸３６の回転数Ｎｄを用いるものとしてもよい。ここで、駆動軸３６の回転数Ｎｄは、例えば、車速Ｖに換算係数ｋを乗じることによって求めることができる。
【００３１】
そして、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２を駆動軸の回転数Ｎｄ（＝Ｖ・ｋ）で除することにより変速機６０のギヤ比Ｇｒを計算し（ステップＳ１４０）、要求トルクＴｄ＊と変速機６０のギヤ比Ｇｒとに基づいて閾値Ｐｒｅｆ１，Ｐｒｅｆ２を設定すると共に（ステップＳ１５０）、油圧Ｐｏｉｌを閾値Ｐｒｅｆ１，Ｐｒｅｆ２と比較する（ステップＳ１６０）。ここで、閾値Ｐｒｅｆ１は、変速機６０のクラッチＣ１，Ｃ２やブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３のうち変速機６０の目標変速段ｎ＊に対応するクラッチやブレーキが完全に係合されているか否かを判定するために用いられる閾値であり、変速機６０の目標変速段ｎ＊に対応するクラッチやブレーキ（例えば、変速機６０が２速の状態のときには、クラッチＣ１およびブレーキＢ２）を係合するのに要する油圧などに設定することができ、実験などにより定めることができる。また、閾値Ｐｒｅｆ２は、変速機６０の目標変速段ｎ＊に対応するクラッチやブレーキが完全には係合されなくなるおそれがあるか否かを判定するために用いられる閾値であり、閾値Ｐｒｅｆ１より大きい値として、変速機６０の目標変速段ｎ＊に対応するクラッチやブレーキを係合するのに要する油圧がそのクラッチやブレーキに作用しなくなるおそれがある（油圧Ｐｏｉｌが閾値Ｐｒｅｆ１未満となるおそれがある）油圧の上限などに設定することができ、実験などにより定められる。この閾値Ｐｒｅｆ１，Ｐｒｅｆ２は、変速機６０のクラッチやブレーキによるロスを考慮して設定するものとしてもよいが、実施例では、説明の容易のために考慮しないものとして説明する。この閾値Ｐｒｅｆ１，Ｐｒｅｆ２は、実施例では、要求トルクＴｄ＊を変速機６０のギヤ比Ｇｒで除して得られる動力軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すべきトルク（Ｔｄ＊／Ｇｒ）と閾値Ｐｒｅｆ１，Ｐｒｅｆ２との関係を予め実験などにより定めて閾値設定用マップとしてＲＯＭ７４に記憶しておき、トルク（Ｔｄ＊／Ｇｒ）が与えられると記憶したマップから対応する閾値Ｐｒｅｆ１，Ｐｒｅｆ２を導出して設定するものとした。閾値設定用マップを図５に示す。図示するように、閾値Ｐｒｅｆ１，Ｐｒｅｆ２は、トルク（Ｔｄ＊／Ｇｒ）が大きいほど大きくなる傾向に設定される。これは、トルク（Ｔｄ＊／Ｇｒ）が大きいほど変速機６０の目標変速段ｎ＊に対応するクラッチやブレーキ（例えば、変速機６０が２速の状態のときには、クラッチＣ１およびブレーキＢ２）に大きなトルクが作用するためである。また、閾値Ｐｒｅｆ２は、前述したように、閾値Ｐｒｅｆ１より大きくなる傾向に設定される。ステップＳ１５０の油圧Ｐｏｉｌと閾値ｐｒｅｆ１，Ｐｒｅｆ２との比較は、変速機６０の目標変速段ｎ＊に対応するクラッチやブレーキが係合されているか否かや変速機６０の目標変速段ｎ＊に対応するクラッチやブレーキが係合されなくなるおそれがあるか否かを判定する処理である。変速機６０の目標変速段ｎ＊に対応するクラッチやブレーキが完全に係合されているときには、動力軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力される動力を変速機６０により駆動軸３６に充分に伝達することができると考えられ、変速機６０の目標変速段ｎ＊に対応するクラッチやブレーキが係合されていないときには、リングギヤ軸３２ａに出力される動力を変速機６０により駆動軸３６に充分に伝達することができないと考えられる。
【００３２】
油圧Ｐｏｉｌが閾値Ｐｒｅｆ２以上のときには、変速機６０の目標変速段ｎ＊に対応するクラッチやブレーキが完全に係合されておりリングギヤ軸３２ａに出力される動力を変速機６０によって駆動軸３６に充分に伝達することができると共に充分に伝達することができなくなるおそれもないと判断し、エンジン２２に要求される要求パワーＰｅ＊を設定する（ステップＳ１８０）。要求パワーＰｅ＊は、設定した要求トルクＴｄ＊に駆動軸３６の回転数Ｎｄ（＝Ｖ・ｋ）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。
【００３３】
続いて、設定した要求パワーＰｅ＊に基づいてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する（ステップＳ１９０）。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目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する様子を図に示す。図示するように、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊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。
【００３４】
次に、設定した目標回転数Ｎｅ＊とリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒ（モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２）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＊を計算し（ステップＳ２００）、要求トルクＴｄ＊と変速機６０のギヤ比Ｇｒとトルク指令Ｔｍ１＊と動力分配統合機構３０のギヤ比ρとを用いてモータＭＧ２から出力すべきトルクとしてのトルク指令Ｔｍ２＊を式（３）により計算する（ステップＳ２１０）。ここで、式（１）は、動力分配統合機構３０の回転要素に対する力学的な関係式である。変速機６０が２速の状態のときの動力分配統合機構３０および変速機６０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７に示す。図中左側は動力分配統合機構３０の共線図であり、左の３１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、３４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、３２軸はモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２であるリングギヤ３２（リングギヤ軸３２ａ）の回転数を示す。図中右側は変速機６０の共線図であり、６４ｒ，６６ｓ軸は遊星歯車機構６４のリングギヤ６４ｒおよび遊星歯車機構６６のサンギヤ６６ｓの回転数を示し、６２ｒ，６４ｃ，６６ｃ軸は駆動軸３６の回転数Ｎｏである遊星歯車機構６２のリングギヤ６２ｒおよび遊星歯車機構６４のキャリア６４ｃおよび遊星歯車機構６６のキャリア６６ｃの回転数を示し、６２ｃ軸は遊星歯車機構６２のキャリア６２ｃの回転数を示し、６６ｒ軸は遊星歯車機構６６のリングギヤ６６ｒの回転数を示し、６２ｓ，６４ｓ軸は遊星歯車機構６２のサンギヤ６２ｓおよび遊星歯車機構６４のサンギヤ６４ｓの回転数を示す。図中点線は、シフトポジションＳＰがＤポジションのときに接続される回転要素（３２軸と６４ｒ，６６ｓ軸）を示す。なお、３２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とを示し、６２ｒ，６４ｃ，６６ｃ軸の２つの太線矢印は、Ｒ軸に出力されるこれらのトルクが変速機６０を介して駆動軸３６に出力されるトルクを示す。式（１）および式（３）は、この共線図を用いれば容易に導くことができる。また、式（２）は、モータＭＧ１を目標回転数Ｎｍ１＊で回転させるためのフィードバック制御における関係式であり、式（２）中、右辺第２項の「ｋ１」は比例項のゲインであり、右辺第３項の「ｋ２」は積分項のゲインである。このようにモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定することにより、要求トルクＴｄ＊と変速機６０の目標変速段ｎ＊の変速比Ｇｒとに応じたトルク（Ｔｄ＊／Ｇｒ）を動力軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力することができる。
【００３５】
Nm1*=Ne*・(1+ρ)/ρ-Nm2/ρ    (1)
Tm1*=前回Tm1*+k1(Nm1*-Nm1)+k2∫(Nm1*-Nm1)dt  (2)
Tm2*=Td*/Gr+Tm1*/ρ    (3)
【００３６】
こうしてエンジン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にそれぞれ送信して（ステップＳ２２０）、駆動制御ルーチンを終了する。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。
【００３７】
ステップＳ１６０で油圧Ｐｏｉｌが閾値Ｐｒｅｆ１未満のときには、変速機６０の目標変速段ｎ＊に対応するクラッチやブレーキが完全には係合されておらずリングギヤ軸３２ａに出力される動力を変速機６０によって駆動軸３６に充分に伝達することができないと判断し、エンジン２２の停止指令をエンジンＥＣＵ２４に送信すると共に（ステップＳ２３０）、モータＭＧ１，ＭＧ２のインバータ４１，４２のゲート遮断指令をモータＥＣＵ４０に送信して（ステップＳ２４０）、駆動制御ルーチンを終了する。停止指令を受信したエンジンＥＣＵ２４は、エンジンＥＣＵ２４が停止されるよう燃料噴射制御や点火制御を停止する。また、ゲート遮断指令を受信したモータＥＣＵ４０は、インバータ４１，４２のゲート遮断を行なう。以下、このときのエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２との制御を油圧不足時制御という。
【００３８】
いま、変速機６０が２速の状態で前進走行している最中に、クラッチＣ１やブレーキＢ２に供給すべき油圧が不足してクラッチＣ１やブレーキＢ２を完全には係合できず、リングギヤ軸３２ａに出力される動力を変速機６０によって駆動軸３６に充分に伝達することができなくなったときを考える。このとき、クラッチＣ１およびブレーキＢ２を係合できてリングギヤ軸３２ａに出力される動力を変速機６０によってリングギヤ軸３２ａに伝達することができるときと同様にリングギヤ軸３２ａにトルク（Ｔｄ＊／Ｇｒ）を出力すると、クラッチＣ１やブレーキＢ２が完全には係合されていないことによってリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒ（モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２）が増加し、モータＭＧ２が過回転となってしまうおそれがある。これを抑制するために、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２が許容回転数より若干小さい所定回転数を超えたときやモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２の変化ΔＮｍ２（＝Ｎｍ２−前回Ｎｍ２）が所定変化より大きいときに前述の油圧不足時制御を実行することが考えられるが、この場合、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２やその変化に基づいて油圧不足時制御が開始されるため、クラッチＣ１やブレーキＢ２を係合できなくなってから油圧不足時制御が開始されるまでに時間的に若干の遅れが生じ、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２の増加の程度が大きいときにはモータＭＧ２が過回転となるのを充分に抑制することができない場合が生じる。実施例では、油圧Ｐｏｉｌが閾値Ｐｒｅｆ１未満のときに、クラッチＣ１やブレーキＢ２が完全には係合されておらずリングギヤ軸３２ａに出力される動力を変速機６０によって駆動軸３６に充分に伝達することができないと判断し、油圧不足時制御を実行するから、クラッチＣ１やブレーキＢ２が完全には係合されなくなったのをより迅速に判断することができると共にモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２の増加を抑制することができる。これにより、モータＭＧ２が過回転となるのをより抑制することができる。なお、例えば、シフトポジションＳＰがＤポジションにあって変速機６０が２速の状態で前進走行している最中にクラッチＣ１やブレーキＢ２に供給すべき油圧が不足する原因としては、走行中のシフトポジションＳＰのズレ（例えば、走行中の車両のショックなどにより、シフトポジションＳＰの位置が若干ズレて、シフトポジションＳＰがＮポジションにある、とハイブリッド用電子制御ユニット７０に入力されるときなど）や、車両の急加速や急減速や旋回などによる油圧供給部１０４へのエアの混入，クラッチやブレーキに供給するオイルの攪拌や劣化などがある。
【００３９】
ステップＳ１６０で油圧Ｐｏｉｌが閾値Ｐｒｅｆ１以上で且つ閾値Ｐｒｅｆ２未満のときには、変速機６０の目標変速段ｎ＊に対応するクラッチやブレーキが完全には係合されずリングギヤ軸３２ａに出力される動力を変速機６０によって駆動軸３６に充分に伝達することができなくなるおそれがあると判断し、ステップＳ１１０で設定した要求トルクＴｄ＊に値０から値１の間の補正係数αを乗じることにより要求トルクＴｄ＊を再設定し（ステップＳ１７０）、ステップＳ１８０以降の処理を実行する。ここで、補正係数αは、０．３や０．５などの固定値を用いるものとしてもよいし、要求トルクＴｄ＊や車速Ｖなどに応じた値（例えば、要求トルクＴｄ＊が大きいほど小さくなる傾向の値など）を用いるものとしてもよい。このときには、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づく要求トルクＴｄ＊を制限したトルクと変速機６０の目標変速段とに基づくトルクがリングギヤ軸３２ａに出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御することになる。これにより、油圧Ｐｏｉｌが閾値Ｐｒｅｆ２以上のときと同様のトルクをリングギヤ軸３２ａに出力するものに比して、油圧Ｐｏｉｌが閾値Ｐｒｅｆ１未満に低下したときに、即ち目標変速段ｎ＊に対応するクラッチやブレーキに供給すべき油圧が不足してそのクラッチやブレーキを完全には係合できなくなったときに、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２が増加するのを抑制することができる。
【００４０】
以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、油圧供給部１０４のライン圧である油圧Ｐｏｉｌが変速機６０の目標変速段ｎ＊に対応するクラッチやブレーキを係合するのに要する油圧などに設定される閾値Ｐｒｅｆ１未満のときには、エンジン２２を停止すると共にモータＭＧ１，ＭＧ２のインバータ４１，４２のゲート遮断を行なうから、モータＭＧ２が過回転となるのを抑制することができる。しかも、変速機６０の目標変速段ｎ＊に対応するクラッチやブレーキが完全に係合されているか否かを油圧供給部１０４のライン圧である油圧Ｐｏｉｌを用いて判定するから、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２を用いて判定するものに比してより迅速に判定することができる。この結果、モータＭＧ２が過回転となるのをより適正に抑制することができる。
【００４１】
また、実施例のハイブリッド自動車２０によれば、油圧Ｐｏｉｌが閾値Ｐｒｅｆ１以上で且つ変速機６０の目標変速段ｎ＊に対応するクラッチやブレーキを係合するのに要する油圧がそのクラッチやブレーキに作用しなくなるおそれがある油圧の上限などに設定される閾値Ｐｒｅｆ２未満のときには、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づく要求トルクＴｄ＊に補正係数αを乗じて制限したトルクと変速機６０の目標変速段ｎ＊とに基づくトルクがリングギヤ軸３２ａに出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御するから、油圧Ｐｏｉｌが閾値Ｐｒｅｆ２以上のときと同様のトルクがリングギヤ軸３２ａに出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御するものに比して、目標変速段ｎ＊に対応するクラッチやブレーキに供給すべき油圧が不足してそのクラッチやブレーキを完全には係合できなくなったときに、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２が増加するのを抑制することができる。
【００４２】
実施例のハイブリッド自動車２０では、閾値Ｐｒｅｆ１，Ｐｒｅｆ２は、動力軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すべきトルク（Ｔｄ＊／Ｇｒ）に基づいて設定されたものを用いるものとしたが、固定値を用いるものとしてもよい。
【００４３】
実施例のハイブリッド自動車２０では、油圧供給部１０４のライン圧を油圧Ｐｏｉｌとして検出する油圧センサ１０６を用いるものとしたが、これに代えて、ライン圧が閾値Ｐｒｅｆ１を超えたときにオンすると共にライン圧が閾値Ｐｒｅｆ１未満のときにオフする図示しない油圧センサを用いるものとしてもよい。
【００４４】
実施例のハイブリッド自動車２０では、変速機６０の目標変速段ｎ＊に対応するクラッチやブレーキがオンされているか否かの判断を油圧Ｐｏｉｌを用いて行なうものとしたが、油圧Ｐｏｉｌに加えて、油圧供給部１０４のオイルの温度なども考慮してこの判断を行なうものとしてもよい。
【００４５】
実施例のハイブリッド自動車２０では、油圧供給部１０４のライン圧を油圧Ｐｏｉｌとして用いるものとしたが、クラッチＣ１，Ｃ２やブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３のそれぞれに作用する油圧を検出する複数の油圧センサを備える場合には、変速機６０のクラッチＣ１，Ｃ２やブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３のうち目標変速段ｎ＊に対応するクラッチやブレーキ（例えば、変速機６０が２速の状態のときにはクラッチＣ１およびブレーキＢ２）に作用する油圧を用いるものとしてもよい。この場合、検出される油圧が複数のときには、検出される油圧のうち最小の油圧を用い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、油圧Ｐｏｉｌが閾値Ｐｒｅｆ１以上で且つ閾値Ｐｒｅｆ２未満のときには、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づく要求トルクＴｄ＊に補正係数αを乗じて制限したトルクと変速機６０の目標変速段ｎ＊とに基づくトルクがリングギヤ軸３２ａに出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御するものとしたが、要求トルクＴｄ＊を所定トルクＴ１で制限したトルクと変速機６０の目標変速段ｎ＊とに基づくトルクがリングギヤ軸３２ａに出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御するものとしてもよい。
【００４７】
実施例のハイブリッド自動車２０では、油圧Ｐｏｉｌが閾値Ｐｒｅｆ２以上のときにはトルク（Ｔｄ＊／Ｇｒ）が動力軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御し、油圧Ｐｏｉｌが閾値Ｐｒｅｆ１以上で且つ閾値Ｐｒｅｆ２未満のときにはトルク（Ｔｄ＊／Ｇｒ）を制限したトルク（Ｔｄ＊・α／Ｇｒ）がリングギヤ軸３２ａに出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御するものとしたが、油圧Ｐｏｉｌが閾値Ｐｒｅｆ１以上のときには、油圧Ｐｏｉｌが閾値Ｐｒｅｆ２以上か否かに拘わらず、トルク（Ｔｄ＊／Ｇｒ）がリングギヤ軸３２ａに出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御す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、変速機６０の目標変速段ｎ＊に対応するクラッチやブレーキを完全に係合するのに要する油圧がそのクラッチやブレーキに作用しているときに、リングギヤ軸３２ａに出力される動力を変速機６０によって駆動軸３６に充分に伝達することができるか否かを判断するものとしたが、「リングギヤ軸３２ａに出力される動力を変速機６０によって駆動軸３６に充分に伝達することができるとき」には、変速機６０の目標変速段ｎ＊に対応するクラッチやブレーキを完全に係合するのに要する油圧がそのクラッチやブレーキに作用しているときだけでなく、変速機６０の目標変速段ｎ＊に対応するクラッチやブレーキを完全に係合するのに要する油圧より若干低い油圧がそのクラッチやブレーキに作用しているときも含むものとしてもよい。即ち、リングギヤ軸３２ａに出力される動力を変速機６０のクラッチやブレーキの若干の滑りを伴って駆動軸３６に伝達するときを、リングギヤ軸３２ａに出力される動力を変速機６０によって駆動軸３６に充分に伝達することができるときに含むものとしてもよい。
【００４９】
実施例のハイブリッド自動車２０では、油圧Ｐｏｉｌが閾値Ｐｒｅｆ１未満のときには、エンジン２２を停止すると共にモータＭＧ１，ＭＧ２のゲート遮断を行なうものとしたが、モータＭＧ２から負（図７中下向き）のトルクを出力するものとしてもよい。この場合でも、モータＭＧ２の回転数が増加するのをより抑制することができる。
【００５０】
実施例のハイブリッド自動車２０では、４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、変速段は４段に限られるものではなく、２段以上の変速段をもって変速可能な変速機であればよい。
【００５１】
実施例のハイブリッド自動車２０では、駆動輪３９ａ，３９ｂに連結された駆動軸３６に変速機６０を介して接続された動力軸としてのリングギヤ軸３２ａにエンジン２２からの動力を動力分配統合機構３０を介して出力するものとしたが、図１１の変形例のハイブリッド自動車１２０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１３２と駆動輪３９ａ，３９ｂに動力を出力する駆動軸３６に変速機６０を介して接続された動力軸３２ｂに接続されたアウターロータ１３４とを有し、エンジン２２の動力の一部を動力軸３２ｂ，変速機６０，駆動軸３６を介して駆動輪３９ａ，３９ｂ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１３０を備えるものとしてもよい。
【００５２】
実施例では、駆動輪３９ａ，３９ｂに連結された駆動軸３６に変速機６０を介して接続された動力軸としてのリングギヤ軸３２ａに動力分配統合機構３０を介してエンジン２２とモータＭＧ１とを接続すると共にリングギヤ軸３２ａにモータＭＧ２を接続したハイブリッド自動車２０について説明したが、エンジン２２や動力分配統合機構３０，モータＭＧ１を備えないものとしてもよい。
【００５３】
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、動力軸としてのリングギヤ軸３２ａに接続されたモータＭＧ２が「電動機」に相当し、クラッチＣ１，Ｃ２やブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３の係合や係合の解除を伴って動力軸としてのリングギヤ軸３２ａと駆動軸３６との間の変速段の変更を伴う動力の伝達およびリングギヤ軸３２ａと駆動軸３６との接続の解除を行なう変速機６０やクラッチＣ１，Ｃ２やブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３に対して作用させる油圧を調整することによりクラッチＣ１，Ｃ２やブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３をオンオフさせるアクチュエータ１００が「変速手段」に相当し、アクチュエータ１００の油圧供給部１０４のライン圧としての油圧Ｐｏｉｌを検出する油圧センサ１０６が「状態検出手段」に相当し、駆動軸に要求される要求トルクＴｄ＊と車速Ｖとに基づく要求変速段ｎ＊となるよう変速機６０のアクチュエータ１００を駆動制御し油圧Ｐｏｉｌが閾値Ｐｒｅｆ１以上のときには要求トルクＴｄ＊と目標変速段ｎ＊のギヤ比Ｇｒとに応じたトルク（Ｔｄ＊／Ｇｒ）が動力軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ２を制御し油圧Ｐｏｉｌが閾値Ｐｒｅｆ１未満のときにはモータＭＧ２のインバータ４２がゲート遮断されるようモータＭＧ２を制御するハイブリッド用電子制御ユニット７０やモータＥＣＵ４０が「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、エンジン２２の出力軸としてのクランクシャフト２６と動力軸としてのリングギヤ軸３２ａとに接続された動力分配統合機構３０と動力分配統合機構３０に接続されたモータＭＧ１とが「回転調整手段」に相当する。変形例では、油圧Ｐｏｉｌが閾値Ｐｒｅｆ１未満のときにはモータＭＧ２からその回転数Ｎｍ２を小さくする方向のトルクが出力されるようモータＭＧ２を制御するハイブリッド用電子制御ユニット７０やモータＥＣＵ４０が「制御手段」に相当する。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。
【００５４】
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。
【００５５】
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】
【００５６】
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】
【００５７】
【図１】本発明の一実施例である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の構成の概略を示す構成図である。
【図３】ハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される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４】要求トルク設定用マップの一例を示す説明図である。
【図５】閾値設定用マップの一例を示す説明図である。
【図６】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７】変速機６０が２速の状態のときの動力分配統合機構３０および変速機６０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８】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】
【００５８】
２０，１２０  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  サンギヤ、３２  リングギヤ、３２ａ  リングギヤ軸、３２ｂ  動力軸、３３  ピニオンギヤ、３４  キャリア、３６  駆動軸、３７  回転数センサ、３８  デファレンシャルギヤ、３９ａ，３９ｂ  駆動輪、４０  モータ用電子制御ユニット（モータＥＣＵ）、４１，４２  インバータ、４３，４４  回転位置検出センサ、５０  バッテリ、５１  温度センサ、５２  バッテリ用電子制御ユニット（バッテリＥＣＵ）、５４  電力ライン、６０  変速機、６２，６４，６６  遊星歯車機構、６２ｓ，６４ｓ，６６ｓ  サンギヤ、６２ｃ，６４ｃ，６６ｃ  キャリア、６２ｒ，６４ｒ，６６ｒ  リングギヤ、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、Ｃ１，Ｃ２  クラッチ、Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３  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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