(57)【要約】【課題】吸着材に排気を導入するか否かに拘わらずより適正に内燃機関や電動機を制御して要求駆動力を駆動軸に出力する。【解決手段】排気切替バルブが閉状態のときには、開状態のときと同様に目標回転数Ｎｅ＊，目標トルクＴｅ＊を設定してエンジンを制御し（Ｓ１２０，Ｓ１３０）、エンジン回転数Ｎｅに基づく補正トルクΔＴにより補正した目標トルクＴｅ＊と目標回転数Ｎｅ＊とを用いてモータトルク指令Ｔｍ１＊を設定すると共に駆動軸に要求トルクＴｒ＊が出力されるようモータトルク指令Ｔｍ２＊を設定してモータＭＧ１，ＭＧ２を制御する（Ｓ１５０〜Ｓ２３０）。これにより、排気切替バルブが閉状態にあるためにエンジンからの出力が低下しても、適正にエンジンやモータＭＧ１，ＭＧ２を制御することができ、駆動軸に要求トルクＴｒ＊を出力することができる。【選択図】図４
2008239052.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、
前記駆動軸に接続されると共に該駆動軸とは独立に回転可能に前記内燃機関の出力軸に接続され、電力と動力の入出力を伴って前記駆動軸と前記出力軸とに動力を入出力可能な電力動力入出力手段と、
前記駆動軸に動力を出力可能な電動機と、
前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力のやり取りが可能な蓄電手段と、
前記内燃機関の排気系に配置され、排気を浄化する浄化触媒を有する浄化触媒部と、排気中の燃料ガスを吸着する燃料ガス吸着材を有する燃料ガス吸着部と、排気を主として前記浄化触媒部に通流させる第１通流と排気の全てを前記燃料ガス吸着部を介して前記浄化触媒部に通流させる第２通流とを切り替える通流切替部と、を有する排気浄化手段と、
前記駆動軸に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
前記排気浄化手段の前記通流切替部の切替状態に基づいて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内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御する制御手段と、
を備える動力出力装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記通流切替部の切替状態が前記第１通流により排気を通流させている状態のときには前記内燃機関の出力状態が通常の状態であるとして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内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御し、前記通流切替部の切替状態が前記第２通流により排気を通流させている状態のときには前記内燃機関の出力状態が前記通常の状態より出力できない状態であるとして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内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御する手段である請求項１記載の動力出力装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記通流切替部の切替状態が前記第１通流により排気を通流させている状態のときには前記設定された要求駆動力と所定の制約とに基づいて前記内燃機関の目標回転数と目標トルクとを設定すると共に該設定した目標回転数と目標トルクとにより前記内燃機関が運転されると共に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内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御し、前記通流切替部の切替状態が前記第２通流により排気を通流させている状態のときには前記設定された要求駆動力と前記所定の制約とに基づいて設定される目標回転数および目標トルクから出力低下方向に補正して目標回転数と目標トルクとを設定すると共に該設定した目標回転数と目標トルクとにより前記内燃機関が運転されると共に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内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを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、前記通流切替部の切替状態が前記第２通流により排気を通流させている状態のときには目標トルクだけを小さく補正して目標回転数と目標トルクとを設定する手段である請求項３記載の動力出力装置。
【請求項５】
請求項４記載の動力出力装置であって、
前記内燃機関の回転数である機関回転数を検出する機関回転数検出手段を備え、
前記制御手段は、前記通流切替部の切替状態が前記第２通流により排気を通流させている状態のときには前記検出された機関回転数が大きいほど大きな補正量だけ目標トルクを補正して目標回転数と目標トルクとを設定する手段である、
動力出力装置。
【請求項６】
請求項１ないし５いずれか記載の動力出力装置であって、
前記排気浄化手段は、排気の流路の後段全体に前記浄化触媒部が配置されると共に排気の流路の前段の一部に燃料ガス吸着部が配置され、前記通流切替部が前記排気浄化手段の排気の流路の前段の残部に取り付けられて該残部を開閉するバルブを有してなる、手段である、
動力出力装置。
【請求項７】
前記電力動力入出力手段は、動力を入出力する発電機と、前記駆動軸と前記出力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、を備える手段である請求項１ないし６いずれか記載の動力出力装置。
【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を搭載し、車軸に前記駆動軸が連結されてなる車両。
【請求項９】
内燃機関と、駆動軸に接続されると共に該駆動軸とは独立に回転可能に前記内燃機関の出力軸に接続され電力と動力の入出力を伴って前記駆動軸と前記出力軸とに動力を入出力可能な電力動力入出力手段と、前記駆動軸に動力を出力可能な電動機と、前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力のやり取りが可能な蓄電手段と、前記内燃機関の排気系に配置され、排気を浄化する浄化触媒を有する浄化触媒部と、排気中の燃料ガスを吸着する燃料ガス吸着材を有する燃料ガス吸着部と、排気を主として前記浄化触媒部に通流させる第１通流と排気の全てを前記燃料ガス吸着部を介して前記浄化触媒部に通流させる第２通流とを切り替える通流切替部と、を有する排気浄化手段と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
前記通流切替部の切替状態が前記第１通流により排気を通流させている状態のときには前記内燃機関の出力状態が通常の状態であるとして前記駆動軸に要求される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内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御し、前記通流切替部の切替状態が前記第２通流により排気を通流させている状態のときには前記内燃機関の出力状態が前記通常の状態より出力できない状態であるとして前記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内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御する、
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、エンジンの排気系に未燃焼の燃料を吸着する吸着材を有し、排気を吸着材に導くバルブに異常が生じたときに警告ランプを点灯するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、エンジンの排気系に未燃焼の燃料を吸着する吸着材を有し、吸着材に吸着した未燃焼の燃料を吸着材から脱離するときにはエンジンを酸素過剰状態で運転すると共にエンジンの出力低下をモータにより補うものも提案されている（例えば、特許文献２，３参照）
【特許文献１】特開２０００−２５７４５２号公報
【特許文献２】特開２０００−３０３８２８号公報
【特許文献３】特開２００３−３４３２５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
内燃機関の排気系の未燃焼の燃料を吸着する吸着材を有する動力出力装置では、吸着材への排気の導入方法によっては、内燃機関の排圧が変動する場合が生じる。内燃機関の排圧の変動は、内燃機関の出力の変動となるから、要求されるパワーを出力できない場合も生じる。また、吸着材に排気を導入するバルブに異常が生じたときにも対処する必要がある。
【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、吸着材に排気を導入するか否かに拘わらず要求駆動力を駆動軸に出力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、吸着材に排気を導入するか否かにより要求駆動力を駆動軸に出力するためにより適正に内燃機関や電動機を制御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、
内燃機関と、
前記駆動軸に接続されると共に該駆動軸とは独立に回転可能に前記内燃機関の出力軸に接続され、電力と動力の入出力を伴って前記駆動軸と前記出力軸とに動力を入出力可能な電力動力入出力手段と、
前記駆動軸に動力を出力可能な電動機と、
前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力のやり取りが可能な蓄電手段と、
前記内燃機関の排気系に配置され、排気を浄化する浄化触媒を有する浄化触媒部と、排気中の燃料ガスを吸着する燃料ガス吸着材を有する燃料ガス吸着部と、排気を主として前記浄化触媒部に通流させる第１通流と排気の全てを前記燃料ガス吸着部を介して前記浄化触媒部に通流させる第２通流とを切り替える通流切替部と、を有する排気浄化手段と、
前記駆動軸に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
前記排気浄化手段の前記通流切替部の切替状態に基づいて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内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機と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、排気浄化手段における排気を主として浄化触媒部に通流させる第１通流と排気の全てを燃料ガス吸着部を介して浄化触媒部に通流させる第２通流とを切り替える通流切替部の切替状態に基づいて駆動軸に要求される要求駆動力に基づく駆動力が駆動軸に出力されるよう内燃機関と電力動力入出力手段と電動機とを制御する。即ち、通流切替部により第１通流とされているか第２通流とされているかに応じて要求駆動力に基づく駆動力が駆動軸に出力されるよう内燃機関と電力動力入出力手段と電動機とを制御するのである。これにより、通流切替部により第１通流とされているか第２通流とされているかに応じて要求駆動力を駆動軸に出力するためにより適正に内燃機関と電力動力入出力手段と電動機とを制御することができ、通流切替部により第１通流とされているか第２通流とされているかに拘わらず要求駆動力に基づく駆動力を駆動軸に出力することができる。
【０００８】
こうした本発明の動力出力装置において、前記制御手段は、前記通流切替部の切替状態が前記第１通流により排気を通流させている状態のときには前記内燃機関の出力状態が通常の状態であるとして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内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御し、前記通流切替部の切替状態が前記第２通流により排気を通流させている状態のときには前記内燃機関の出力状態が前記通常の状態より出力できない状態であるとして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内燃機関と前記電力動力入出力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。こうすれば、排気を第２通流により通流させることにより内燃機関の排圧が上昇することに伴う内燃機関の出力低下に対処することができる。
【０００９】
この通流切替部の切替状態が第２通流により排気を通流させている状態のときに内燃機関の出力状態が通常の状態より出力できない状態であるとして制御する態様の本発明の動力出力装置において、前記制御手段は、前記通流切替部の切替状態が前記第１通流により排気を通流させている状態のときには前記設定された要求駆動力と所定の制約とに基づいて前記内燃機関の目標回転数と目標トルクとを設定すると共に該設定した目標回転数と目標トルクとにより前記内燃機関が運転されると共に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内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御し、前記通流切替部の切替状態が前記第２通流により排気を通流させている状態のときには前記設定された要求駆動力と前記所定の制約とに基づいて設定される目標回転数および目標トルクから出力低下方向に補正して目標回転数と目標トルクとを設定すると共に該設定した目標回転数と目標トルクとにより前記内燃機関が運転されると共に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内燃機関と前記電力動力入出力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。こうすれば、通流切替部の切替状態が第２通流により排気を通流させている状態のときには、通常の状態における目標回転数と目標トルクとを補正することによって対処することができる。この場合、前記制御手段は、前記通流切替部の切替状態が前記第２通流により排気を通流させている状態のときには目標トルクだけを小さく補正して目標回転数と目標トルクとを設定する手段であるものとすることもできる。更にこの場合、前記内燃機関の回転数である機関回転数を検出する機関回転数検出手段を備え、前記制御手段は、前記通流切替部の切替状態が前記第２通流により排気を通流させている状態のときには前記検出された機関回転数が大きいほど大きな補正量だけ目標トルクを補正して目標回転数と目標トルクとを設定する手段である、ものとすることもできる。通流切替部の切替状態に対する内燃機関の排圧は、内燃機関の回転数に依存するから、内燃機関の回転数に基づいて目標トルクを補正することにより、より適正に且つ容易に通流切替部の切替状態が第２通流により排気を通流させている状態のときの内燃機関の出力低下に対処することができる。
【００１０】
また、本発明の動力出力装置において、前記排気浄化手段は、排気の流路の後段全体に前記浄化触媒部が配置されると共に排気の流路の前段の一部に燃料ガス吸着部が配置され、前記通流切替部が前記排気浄化手段の排気の流路の前段の残部に取り付けられて該残部を開閉するバルブを有してなる、手段である、ものとすることもできる。こうすれば、バルブ操作だけで第１通流と第２通流とを切り替えることができる。
【００１１】
さらに、本発明の動力出力装置において、前記電力動力入出力手段は、動力を入出力する発電機と、前記駆動軸と前記出力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、内燃機関と、前記駆動軸に接続されると共に該駆動軸とは独立に回転可能に前記内燃機関の出力軸に接続され、電力と動力の入出力を伴って前記駆動軸と前記出力軸とに動力を入出力可能な電力動力入出力手段と、前記駆動軸に動力を出力可能な電動機と、前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力のやり取りが可能な蓄電手段と、前記内燃機関の排気系に配置され、排気を浄化する浄化触媒を有する浄化触媒部と、排気中の燃料ガスを吸着する燃料ガス吸着材を有する燃料ガス吸着部と、排気を主として前記浄化触媒部に通流させる第１通流と排気の全てを前記燃料ガス吸着部を介して前記浄化触媒部に通流させる第２通流とを切り替える通流切替部と、を有する排気浄化手段と、前記駆動軸に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、前記排気浄化手段の前記通流切替部の切替状態に基づいて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内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御する制御手段と、を備える動力出力装置を搭載し、車軸に前記駆動軸が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、通流切替部により第１通流とされているか第２通流とされているかに応じて要求駆動力を駆動軸に出力するためにより適正に内燃機関と電力動力入出力手段と電動機とを制御することができる効果や通流切替部により第１通流とされているか第２通流とされているかに拘わらず要求駆動力に基づく駆動力を駆動軸に出力することができる効果と同様な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、
内燃機関と、駆動軸に接続されると共に該駆動軸とは独立に回転可能に前記内燃機関の出力軸に接続され電力と動力の入出力を伴って前記駆動軸と前記出力軸とに動力を入出力可能な電力動力入出力手段と、前記駆動軸に動力を出力可能な電動機と、前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力のやり取りが可能な蓄電手段と、前記内燃機関の排気系に配置され、排気を浄化する浄化触媒を有する浄化触媒部と、排気中の燃料ガスを吸着する燃料ガス吸着材を有する燃料ガス吸着部と、排気を主として前記浄化触媒部に通流させる第１通流と排気の全てを前記燃料ガス吸着部を介して前記浄化触媒部に通流させる第２通流とを切り替える通流切替部と、を有する排気浄化手段と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
前記通流切替部の切替状態が前記第１通流により排気を通流させている状態のときには前記内燃機関の出力状態が通常の状態であるとして前記駆動軸に要求される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内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御し、前記通流切替部の切替状態が前記第２通流により排気を通流させている状態のときには前記内燃機関の出力状態が前記通常の状態より出力できない状態であるとして前記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内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御する、
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では、排気を主として浄化触媒部に通流させる第１通流と排気の全てを燃料ガス吸着部を介して浄化触媒部に通流させる第２通流とを切り替える通流切替部の切替状態が第１通流により排気を通流させている状態のときには内燃機関の出力状態が通常の状態であるとして駆動軸に要求される要求駆動力に基づく駆動力が駆動軸に出力されるよう内燃機関と電力動力入出力手段と電動機とを制御し、通流切替部の切替状態が第２通流により排気を通流させている状態のときには内燃機関の出力状態が通常の状態より出力できない状態であるとして要求駆動力に基づく駆動力が駆動軸に出力されるよう内燃機関と電力動力入出力手段と電動機とを制御する。これにより、通流切替部により第１通流とされているか第２通流とされているかに応じて要求駆動力を駆動軸に出力するためにより適正に内燃機関と電力動力入出力手段と電動機とを制御することができ、通流切替部により第１通流とされているか第２通流とされているかに拘わらず要求駆動力に基づく駆動力を駆動軸に出力することができる。なお、排気を第２通流により通流させたときに内燃機関の出力状態が通常の状態より出力できない状態にあるとするのは、排気を第２通流により通流させると内燃機関の排圧が上昇することに基づく。
【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。
【００１８】
エンジン２２は、例えばガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力可能な内燃機関として構成されており、図２に示すように、エアクリーナ１２２により清浄された空気をスロットルバルブ１２４を介して吸入すると共に燃料噴射弁１２６からガソリンを噴射して吸入された空気とガソリンとを混合し、この混合気を吸気バルブ１２８を介して燃料室に吸入し、点火プラグ１３０による電気火花によって爆発燃焼させて、そのエネルギにより押し下げられるピストン１３２の往復運動をクランクシャフト２６の回転運動に変換する。エンジン２２からの排気は、一酸化炭素（ＣＯ）や炭化水素（ＨＣ），窒素酸化物（ＮＯｘ）の有害成分を浄化する触媒（三元触媒）を有する第１浄化装置１５２と未燃焼の燃料（以下、「ＨＣ」という。）を吸着するＨＣ吸着部を有する第２浄化装置１６０とを介して外気へ排出される。
【００１９】
第２浄化装置１６０は、図３に示すように、拡幅した円筒状の外ケース１６２と、外ケース１６２の内側の排気の入口側の約半分程度に配置されて中央に円筒状の流路を形成すると共に外ケース１６２の内側に環状の空間を形成する内ケース１６６と、外ケース１６２と内ケース１６６により形成された環状の空間に配置され未燃焼の燃料を吸着する吸着剤を有する円筒状のＨＣ吸着部１６８と、外ケース１６２の内側の排気の出口側の約半分程度に配置され上述した触媒（三元触媒）を有する触媒浄化部１６４と、内ケース１６６の排気の流入口に取り付けられた排気切替バルブ１７０と、排気切替バルブ１７０を開閉駆動するアクチュエータ１７２とを備える。内ケース１６６の排気の出口側の端部は外ケース１６２に取り付けられており、この端部近傍には、複数の貫通孔１６７が形成されている。したがって、排気切替バルブ１７０を閉成すると、第２浄化装置１６０に流入した排気は、ＨＣ吸着部１６８が配置された環状の空間を通って複数の貫通孔１６７を介して触媒浄化部１６４に至り、触媒浄化部１６４を通過して出口から放出される。即ち、排気は、ＨＣ吸着部１６８，触媒浄化部１６４を通流して排出されるのである。一方、排気切替バルブ１７０を開成すると、排気は主として排気切替バルブ１７０を通って直接触媒浄化部１６４を通流して排出され、一部の排気はＨＣ吸着部１６８を介して触媒浄化部１６４を通流して排出される。第１浄化装置１５２および触媒浄化部１６４の三元触媒は、白金（Ｐｔ）やパラジウム（Ｐｄ）などの酸化触媒とロジウム（Ｒｈ）などの還元触媒とセリア（ＣｅＯ2）などの助触媒などにより構成されており、高温で活性化して酸化触媒の作用により排気に含まれる一酸化炭素（ＣＯ）や燃料（ＨＣ）を水（Ｈ2Ｏ）や二酸化炭素（ＣＯ2）に浄化し還元触媒の作用により排気に含まれる窒素酸化物（ＮＯｘ）を窒素（Ｎ2）や酸素（Ｏ2）などに浄化する。ＨＣ吸着部１６８のＨＣ吸着材は、ゼオライトにより構成されており、低温でＨＣを吸着し、高温で吸着したＨＣを脱離する。したがって、排気切替バルブ１７０を閉弁することにより、ＨＣ吸着部１６８でＨＣを一時的に吸着し、その後、ＨＣ吸着部１６８の温度上昇に伴って吸着したＨＣを放出することができる。
【００２０】
エンジン２２は、エンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）２４により制御されている。エンジンＥＣＵ２４は、ＣＰＵ２４ａを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ２４ａの他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ２４ｂと、データを一時的に記憶するＲＡＭ２４ｃと、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。エンジンＥＣＵ２４には、エンジン２２の状態を検出する種々のセンサからの信号、例えば、クランクシャフト２６の回転位置を検出するクランクポジションセンサ１４０からのクランクポジションやエンジン２２の冷却水の温度を検出する水温センサ１４２からの冷却水温，燃焼室内に取り付けられた圧力センサ１４３からの筒内圧力Ｐｉｎ，燃焼室へ吸排気を行なう吸気バルブ１２８や排気バルブを開閉するカムシャフトの回転位置を検出するカムポジションセンサ１４４からのカムポジション，スロットルバルブ１２４のポジションを検出するスロットルバルブポジションセンサ１４６からのスロットルポジション，吸気管に取り付けられたエアフローメータ１４８からのエアフローメータ信号，同じく吸気管に取り付けられた温度センサ１４９からの吸気温，空燃比センサ１５３からの空燃比，酸素センサ１５４からの酸素信号，排気切替バルブ１７０のポジションを検出する排気切替バルブポジションセンサ１７４からの排気切替バルブポジションなどが入力ポートを介して入力されている。また、エンジンＥＣＵ２４からは、エンジン２２を駆動するための種々の制御信号、例えば、燃料噴射弁１２６への駆動信号や、スロットルバルブ１２４のポジションを調節するスロットルモータ１３６への駆動信号、イグナイタと一体化されたイグニッションコイル１３８への制御信号、吸気バルブ１２８の開閉タイミングを変更可能な可変バルブタイミング機構１５０への制御信号，アクチュエータ１７２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、エンジンＥＣＵ２４は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によりエンジン２２を運転制御すると共に必要に応じてエンジン２２の運転状態に関するデータを出力する。なお、エンジンＥＣＵ２４は、クランクポジションセンサ１４０からのクランクポジションに基づいてクランクシャフト２６の回転数、即ちエンジン２２の回転数Ｎｅも演算している。
【００２１】
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。
【００２２】
モータＭＧ１およびモータＭＧ２は、いずれも発電機として駆動することができると共に電動機として駆動できる周知の同期発電電動機として構成されており、インバータ４１，４２を介してバッテリ５０と電力のやりとりを行なう。インバータ４１，４２とバッテリ５０とを接続する電力ライン５４は、各インバータ４１，４２が共用する正極母線および負極母線として構成されており、モータＭＧ１，ＭＧ２のいずれかで発電される電力を他のモータで消費することができるようになっている。したがって、バッテリ５０は、モータＭＧ１，ＭＧ２のいずれかから生じた電力や不足する電力により充放電されることになる。なお、モータＭＧ１，ＭＧ２により電力収支のバランスをとるものとすれば、バッテリ５０は充放電されない。モータＭＧ１，ＭＧ２は、いずれもモータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）４０により駆動制御されている。モータＥＣＵ４０には、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するために必要な信号、例えばモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ４３，４４からの信号や図示しない電流センサにより検出されるモータＭＧ１，ＭＧ２に印加される相電流などが入力されており、モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２へのスイッチング制御信号が出力されている。モータＥＣＵ４０は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御すると共に必要に応じてモータＭＧ１，ＭＧ２の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。なお、モータＥＣＵ４０は、回転位置検出センサ４３，４４からの信号に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２も演算している。
【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。また、バッテリＥＣＵ５２は、バッテリ５０を管理するために電流センサにより検出された充放電電流の積算値に基づいて残容量（ＳＯＣ）を演算したり、演算した残容量（ＳＯＣ）と電池温度Ｔｂとに基づいてバッテリ５０を充放電してもよい最大許容電力である入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを演算している。なお、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは、電池温度Ｔｂに基づいて入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの基本値を設定し、バッテリ５０の残容量（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ることにより設定することができる。
【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。
【００２５】
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。
【００２６】
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４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。
【００２７】
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，排気切替バルブ１７０の状態としての排気切替状態，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１４０からの信号に基づいて演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演算されたものをモータＥＣＵ４０から通信により入力するものとした。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。また、排気切替バルブ１７０の状態としての排気切替状態は、エンジンＥＣＵ２４による排気切替バルブ１７０の制御状態に基づく切替状態を通信により入力するものとした。なお、排気切替バルブ１７０の状態としての排気切替状態には、排気切替バルブ１７０に異常が生じ、排気切替バルブ１７０が開固着したときや閉固着したときも含まれるものとした。
【００２８】
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５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（Ｎｒ＝ｋ・Ｖ）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（Ｎｒ＝Ｎｍ２／Ｇｒ）によって求めることができる。
【００２９】
続いて、設定した要求パワーＰｅ＊に基づいてエンジン２２を運転すべき運転ポイントとしての目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定し（ステップＳ１２０）、設定した目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とをエンジンＥＣＵ２４に送信する（ステップＳ１３０）。目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊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６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。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における吸入空気量制御（スロットル制御）や燃料噴射制御，点火制御などの制御を行なう。この制御と後述するモータＭＧ１の制御により、排気切替バルブ１７０が開成されているときには、エンジン２２は目標回転数Ｎｅ＊で回転すると共に目標トルクＴｅ＊を出力するよう運転される。
【００３０】
次に、排気切替バルブ１７０の切替状態、即ち、排気切替バルブ１７０の開閉状態を調べ（ステップＳ１４０）、排気切替バルブ１７０が開状態にあると判定されたときには、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊とモータ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＊と入力したモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１とに基づいて式（２）によりモータＭＧ１から出力すべきトルクの仮の値である仮トルクＴｍ１ｔｍｐを計算する（ステップＳ１７０）。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。排気切替バルブ１７０が開状態でエンジン２２からパワーを出力している状態で走行しているときの動力分配統合機構３０の回転要素における回転数とトルクとの力学的な関係を示す共線図を図７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。
【００３１】
Nm1*=Ne*・(1+ρ)/ρ-Nm2/ρ    (1)
Tm1tmp=ρ・Te*/(1+ρ)+k1(Nm1*-Nm1)+k2∫(Nm1*-Nm1)dt  (2)
【００３２】
続いて、式（３）および式（４）を共に満たすモータＭＧ１から出力してもよりトルクの上下限としてのトルク制限Ｔｍ１ｍｉｎ，Ｔｍ１ｍａｘを設定し（ステップＳ１８０）、設定した仮トルクＴｍ１ｔｍｐを式（５）によりトルク制限Ｔｍ１ｍｉｎ，Ｔｍ１ｍａｘで制限してモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を設定する（ステップ１９０）。ここで、式（３）はモータＭＧ１やモータＭＧ２によりリングギヤ軸３２ａに出力されるトルクの総和が値０から要求トルクＴｒ＊までの範囲内となる関係であり、式（４）はモータＭＧ１とモータＭＧ２とにより入出力される電力の総和が入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内となる関係である。トルク制限Ｔｍ１ｍｉｎ，Ｔｍ１ｍａｘの一例を図８に示す。トルク制限Ｔｍ１ｍｉｎ，Ｔｍ１ｍａｘは、図中斜線で示した領域内のトルク指令Ｔｍ１＊の最大値と最小値として求めることができる。
【００３３】
0≦−Tm1/ρ＋Tm2・Gr≦Tr*  (3)
Win≦Tm1・Nm1＋Tm2・Nm2≦Wout  (4)
Tm1*=max(min(Tm1tmp,Tm1max),Tm1min)  (5)
【００３４】
そして、要求トルクＴｒ＊に設定したトルク指令Ｔｍ１＊を動力分配統合機構３０のギヤ比ρで除したものを加えて更に減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで除してモータＭＧ２から出力すべきトルクの仮の値である仮トルクＴｍ２ｔｍｐを次式（６）により計算すると共に（ステップＳ２００）、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔと設定したトルク指令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Ｔｍ２ｍｉｎ，Ｔｍ２ｍａｘを次式（７）および式（８）により計算すると共に（ステップＳ２１０）、設定した仮トルクＴｍ２ｔｍｐを式（９）によりトルク制限Ｔｍ２ｍｉｎ，Ｔｍ２ｍａｘで制限してモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定する（ステップＳ２２０）。ここで、式（６）は、図７の共線図から容易に導くことができる。
【００３５】
Tm2tmp=(Tr*+Tm1*/ρ)/Gr            (6)
Tm2min=(Win-Tm1*・Nm1)/Nm2           (7)
Tm2max=(Wout-Tm1*・Nm1)/Nm2          (8)
Tm2*=max(min(Tm2tmp,Tm2max),Tm2min)  (9)
【００３６】
こうしてモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定すると、設定したトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信して（ステップＳ２３０）、駆動制御ルーチンを終了する。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Ｓ１４０で排気切替バルブ１７０が閉状態にあると判定されたときには、エンジン２２の回転数Ｎｅに基づいて補正トルクΔＴを設定すると共に（ステップＳ１５０）、設定した補正トルクΔＴを目標トルクＴｅ＊から減じた値を新たな目標トルクＴｅ＊として設定する（ステップＳ１６０）。排気切替バルブ１７０が閉状態にあるときには、図３から解るように、排気はＨＣ吸着部１６８と複数の貫通孔１６７とを介して触媒浄化部１６４に流れるから、排気切替バルブ１７０が閉状態のときのエンジン２２の排圧は排気切替バルブ１７０が開状態にあるときに比して高くなる。このため、排気切替バルブ１７０が開状態のときと同様にエンジン２２を制御しても、エンジン２２の吸入空気量が減少し、その分だけエンジン２２からの出力トルクが小さくなる。そして、エンジン２２の排圧はエンジン２２の回転数Ｎｅが大きくほど高くなる。実施例では、これらのことを考慮して、排気切替バルブ１７０が閉状態にあるときに目標トルクＴｅ＊を補正すべきトルクとしてエンジン２２の回転数Ｎｅに基づいて補正トルクΔＴを設定するのである。即ち、補正トルクΔＴは、排気切替バルブ１７０が閉状態でエンジン２２が回転数Ｎｅで回転しているときにエンジン２２から目標トルクＴｅ＊を出力しようとしても排圧の上昇により出力低下する分に相当するトルクである。実施例では、補正トルクΔＴは、排気切替バルブ１７０が閉状態にあるときのエンジン２２の回転数Ｎｅと補正トルクΔＴとの関係を実験などにより予め求めて補正トルク設定用マップとしてＲＯＭ７４に記憶しておき、エンジン２２の回転数Ｎｅが与えられるとマップから対応する補正トルクΔＴを導出して設定するものとした。補正トルク設定用マップの一例を図９に示す。
【００３８】
そして、補正した目標トルクＴｅ＊とステップＳ１３０で設定した目標回転数Ｎｅ＊とを用いてステップＳ１７０〜Ｓ２３０によりモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定し、設定したトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信して（ステップＳ２３０）、駆動制御ルーチンを終了する。排気切替バルブ１７０が閉状態にあるときでも、エンジンＥＣＵ２４には排気切替バルブ１７０が開状態にあるときと同様に設定された目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とが送信されてエンジン２２が制御される。即ち、エンジンＥＣＵ２４は、排気切替バルブ１７０が閉状態にあるときでも、排気切替バルブ１７０が開状態にあるときと全く同一の吸入空気量制御（スロットル制御）や燃料噴射制御，点火制御を行なう。しかし、排気切替バルブ１７０が閉状態にあるため、エンジン２２は、目標トルクＴｅ＊より補正トルクΔＴだけ小さいトルクしか出力することができない。一方、モータＭＧ１は、補正トルクΔＴにより補正された目標トルクＴｅ＊に基づくフィードフォワード項（式（２）の右辺第１項）を用いてエンジン２２が目標回転数Ｎｅ＊で回転するよう設定されたトルク指令Ｔｍ１＊により制御され、モータＭＧ２は、モータＭＧ１から出力されて駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに作用するトルクと要求トルクＴｒ＊との差分として設定されたトルク指令Ｔｍ２＊により制御されるから、排気切替バルブ１７０が閉状態にあることにより、エンジン２２の出力低下が生じても、制御が破綻することなく、リングギヤ軸３２ａに要求トルクＴｒ＊を出力することができる。
【００３９】
図１０は、排気切替バルブ１７０が開状態のときと閉状態のときとにおいてエンジン２２からパワーを出力している状態で走行しているときの動力分配統合機構３０の回転要素における回転数とトルクとの力学的な関係を並べて示す共線図である。図中、Ｓ軸，Ｃ軸，Ｒ軸の軸上に記載された矢印が排気切替バルブ１７０が開状態のときに各軸に作用するトルクであり、Ｓ軸，Ｃ軸，Ｒ軸の軸の右隣に記載された矢印が排気切替バルブ１７０が閉状態のときに各軸に作用するトルクである。図示するように、排気切替バルブ１７０が閉状態のときのエンジン２２からのトルクＴｅは排気切替バルブ１７０が開状態のときに比して補正トルクΔＴだけ小さくなっており、これに伴ってモータＭＧ１の出力トルクもその絶対値が小さくなっている。このため、モータＭＧ１からトルクを出力することによりリングギヤ軸３２ａ（Ｒ軸）に作用するトルクの絶対値も小さくなる。しかし、駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａにバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊が出力されるようモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊が設定されるから、排気切替バルブ１７０が閉状態でも排気切替バルブ１７０が開状態のときと同様にリングギヤ軸３２ａには要求トルクＴｒ＊が出力される。
【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、排気切替バルブ１７０が閉状態にあると判定されたときには、排気切替バルブ１７０が開状態にあるときと同様にエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定してエンジン２２を制御し、エンジン２２の回転数Ｎｅに基づいて補正トルクΔＴを設定すると共に設定した補正トルクΔＴを目標トルクＴｅ＊から減じた値を新たな目標トルクＴｅ＊として設定し、補正した目標トルクＴｅ＊と目標回転数Ｎｅ＊とによりエンジン２２が運転されるようモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を設定すると共に駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに要求トルクＴｒ＊が出力されるようモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定してモータＭＧ１，ＭＧ２を制御することにより、排気切替バルブ１７０が閉状態にあるためにエンジン２２からの出力が低下しても、適正にエンジン２２やモータＭＧ１，ＭＧ２を制御することができ、駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに要求トルクＴｒ＊を出力することができる。もとより、排気切替バルブ１７０が開状態にあると判定されたときにも、適正にエンジン２２やモータＭＧ１，ＭＧ２を制御することができ、駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに要求トルクＴｒ＊を出力することができる。この結果、排気切替バルブ１７０が開状態にあるか閉状態にあるかに拘わらず、適正にエンジン２２やモータＭＧ１，ＭＧ２を制御することができ、駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに要求トルクＴｒ＊を出力することができる。
【００４１】
実施例のハイブリッド自動車２０では、排気切替バルブ１７０が閉状態にあると判定されたときには、排気切替バルブ１７０が閉状態でエンジン２２が回転数Ｎｅで回転しているときにエンジン２２から目標トルクＴｅ＊を出力しようとしても排圧の上昇により出力低下する分に相当するトルクとしてエンジン２２の回転数Ｎｅに基づいて補正トルクΔＴを設定するものとしたが、エンジン２２から目標トルクＴｅ＊を出力しようとしても排圧の上昇により出力低下する分に相当するトルクより小さいトルクを補正トルクΔＴに設定するものとしてもよい。この場合、エンジン２２の回転数Ｎｅに基づいて補正トルクΔＴを設定しないものとしてもよい。
【００４２】
実施例のハイブリッド自動車２０では、排気切替バルブ１７０が閉状態にあると判定されたときには、エンジン２２の回転数Ｎｅに基づいて補正トルクΔＴを設定するものとしたが、エンジン２２の回転数Ｎｅの他にエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊などの他のパラメータに基づいて補正トルクΔＴを設定するものとしてもよい。また、エンジン２２の回転数Ｎｅを用いずに他のパラメータに基づいて補正トルクΔＴを設定す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、排気切替バルブ１７０が閉状態にあると判定されたときには、エンジン２２の回転数Ｎｅに基づく補正トルクΔＴにより目標トルクＴｅ＊を補正してモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定するものとしたが、排気切替バルブ１７０が閉状態にあると判定されたときには、目標トルクＴｅ＊だけでなく、目標回転数Ｎｅ＊も補正し、補正した目標トルクＴｅ＊と目標回転数Ｎｅ＊とに基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定するものとしてもよい。この場合、エンジン２２の出力低下に対応して目標トルクＴｅ＊も目標回転数Ｎｅ＊も出力低下する方向に補正すればよい。
【００４４】
実施例のハイブリッド自動車２０では、上述した式（３），（４）を満たす範囲内でモータＭＧ１の仮トルクＴｍ１ｔｍｐを制限するトルク制限Ｔｍ１ｍｉｎ，Ｔｍ１ｍａｘを求めてモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を設定すると共に式（７），（８）によりトルク制限Ｔｍ２ｍｉｎ，Ｔｍ２ｍａｘを求めてモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定したが、式（３），（４）を満たす範囲内によるトルク制限Ｔｍ１ｍｉｎ，Ｔｍ１ｍａｘの制限を受けることなくモータトルクＴｍ１ｔｍｐをそのままモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊として設定すると共にこのトルク指令Ｔｍ１＊を用いて式（７），（８）によりトルク制限Ｔｍ２ｍｉｎ，Ｔｍ２ｍａｘを求めてモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定するものとしても構わない。この他、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２や予想モータ回転数Ｎｍ２ｅｓｔを用いてバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内でモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊Ｔｍ２＊を設定するものであれば、如何なる手法を用いるものとしても構わない。
【００４５】
実施例のハイブリッド自動車２０では、減速ギヤ３５を介して駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａにモータＭＧ２を取り付けるものとしたが、リングギヤ軸３２ａにモータＭＧ２を直接取り付けるものとしてもよいし、減速ギヤ３５に代えて２段変速や３段変速，４段変速などの変速機を介してリングギヤ軸３２ａにモータＭＧ２を取り付けるものとしても構わない。
【００４６】
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１１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１１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。
【００４７】
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６３ａ，６３ｂ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１２の変形例のハイブリッド自動車２２０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２３２と駆動輪６３ａ，６３ｂに動力を出力する駆動軸に接続されたアウターロータ２３４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。
【００４８】
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。
【００４９】
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、動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とが「電力動力入出力手段」に相当し、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、触媒浄化部１６４とＨＣ吸着部１６８と排気切替バルブ１７０とを有する第２浄化装置１６０が「排気浄化手段」に相当し、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて要求トルクＴｒ＊を設定する図４の駆動制御ルーチンのステップ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」に相当し、排気切替バルブ１７０が開状態にあると判定されたときには要求トルクＴｒ＊とエンジン２２を効率よく運転する動作ラインとに基づいてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定してエンジンＥＣＵ２４に送信し、目標トルクＴｅ＊と目標回転数Ｎｅ＊とによりエンジン２２が運転されるようモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を設定すると共に駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに要求トルクＴｒ＊が出力されるようモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定してモータＥＣＵ４０に送信し、排気切替バルブ１７０が閉状態にあると判定されたときには、排気切替バルブ１７０が開状態にあるときと同様にエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定してエンジンＥＣＵ２４に送信し、エンジン２２の回転数Ｎｅに基づいて補正トルクΔＴを設定すると共に設定した補正トルクΔＴを目標トルクＴｅ＊から減じた値を新たな目標トルクＴｅ＊として設定し、補正した目標トルクＴｅ＊と目標回転数Ｎｅ＊とによりエンジン２２が運転されるようモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を設定すると共に駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに要求トルクＴｒ＊が出力されるようモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定してモータＥＣＵ４０に送信する図４の駆動制御ルーチンのステップＳ１１０〜Ｓ２３０の処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０と目標トルクＴｅ＊と目標回転数Ｎｅ＊とによりエンジン２２を制御するエンジンＥＣＵ２４とトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊によりモータＭＧ１，ＭＧ２を制御するモータＥＣＵ４０とが「制御手段」に相当する。また、クランクポジションセンサ１４０とクランクポジションセンサ１４０からの信号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「機関回転数検出手段」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」に相当する。また、対ロータ電動機２３０も「電力動力入出力手段」に相当する。ここで、「内燃機関」としては、ガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力する内燃機関に限定されるものではなく、水素エンジンなど如何なるタイプの内燃機関であっても構わない。「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２３０に限定されるものではなく、駆動軸に接続されると共に駆動軸とは独立に回転可能に内燃機関の出力軸に接続され電力と動力の入出力を伴って駆動軸と出力軸とに��力を入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。「電動機」としては、同期発電電動機として構成されたモータＭＧ２に限定されるものではなく、誘導電動機など、駆動軸に動力を入出力可能なものであれば如何なるタイプの電動機であっても構わない。「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、電力動力入出力手段や電動機と電力のやりとりが可能であれば如何なるものとしても構わない。「排気浄化手段」としては、触媒浄化部１６４とＨＣ吸着部１６８と排気切替バルブ１７０とを有する第２浄化装置１６０に限定されるものではなく、内燃機関の排気系に配置され、排気を浄化する浄化触媒を有する浄化触媒部と、排気中の燃料ガスを吸着する燃料ガス吸着材を有する燃料ガス吸着部と、排気を主として浄化触媒部に通流させる第１通流と排気の全てを燃料ガス吸着部を介して浄化触媒部に通流させる第２通流とを切り替える通流切替部と、を有するものであれば如何なるものとしても構わない。「要求駆動力設定手段」としては、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて要求トルクＴｒ＊を設定するものに限定されるものではなく、アクセル開度Ａｃｃだけに基づいて要求トルクを設定するものや走行経路が予め設定されているものにあっては走行経路における走行位置に基づいて要求トルクを設定するものなど、駆動軸に要求される要求駆動力を設定するものであれば如何なるものとしても構わない。「制御手段」としては、ハイブリッド用電子制御ユニット７０とエンジンＥＣＵ２４とモータＥＣＵ４０とからなる組み合わせに限定されるものではなく単一の電子制御ユニットにより構成されるなどとしてもよい。また、「制御手段」としては、排気切替バルブ１７０が開状態にあると判定されたときには要求トルクＴｒ＊とエンジン２２を効率よく運転する動作ラインとに基づいてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定してエンジン２２を制御し、目標トルクＴｅ＊と目標回転数Ｎｅ＊とによりエンジン２２が運転されるようモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を設定すると共に駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに要求トルクＴｒ＊が出力されるようモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定してモータＭＧ１，ＭＧ２を制御し、排気切替バルブ１７０が閉状態にあると判定されたときには、排気切替バルブ１７０が開状態にあるときと同様にエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定してエンジン２２を制御し、エンジン２２の回転数Ｎｅに基づいて補正トルクΔＴを設定すると共に設定した補正トルクΔＴを目標トルクＴｅ＊から減じた値を新たな目標トルクＴｅ＊として設定し、補正した目標トルクＴｅ＊と目標回転数Ｎｅ＊とによりエンジン２２が運転されるようモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を設定すると共に駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに要求トルクＴｒ＊が出力されるようモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定してモータＭＧ１，ＭＧ２を制御するものに限定されるものではなく、排気切替バルブ１７０が閉状態にあると判定されたときには、エンジン２２から目標トルクＴｅ＊を出力しようとしても排圧の上昇により出力低下する分に相当するトルクより小さ���トルクを補正トルクΔＴに設定すると共にモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定してモータＭＧ１，ＭＧ２を制御するものとしたり、排気切替バルブ１７０が閉状態にあると判定されたときには、エンジン２２の回転数Ｎｅに加えてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊などの他のパラメータに基づいて補正トルクΔＴを設定すると共にモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定してモータＭＧ１，ＭＧ２を制御するものとしたりするなど、通流切替部の切替状態が第１通流により排気を通流させている状態のときには内燃機関の出力状態が通常の状態であるとして要求駆動力に基づく駆動力が駆動軸に出力されるよう内燃機関と電力動力入出力手段と電動機とを制御し、通流切替部の切替状態が第２通流により排気を通流させている状態のときには内燃機関の出力状態が通常の状態より出力できない状態であるとして要求駆動力に基づく駆動力が駆動軸に出力されるよう内燃機関と電力動力入出力手段と電動機とを制御するもの、即ち、排気浄化手段の通流切替部の切替状態に基づいて要求駆動力に基づく駆動力が駆動軸に出力されるよう内燃機関と電力動力入出力手段と電動機とを制御するもの、であれば如何なるものとしても構わない。「機関回転数検出手段」としては、クランクポジションセンサ１４０からの信号に基づいてエンジン２２の回転数Ｎｅを演算するものに限定されるものではなく、エンジン２２のクランクシャフト２６に回転数センサを取り付けて直接検出するものとするなど、内燃機関の回転数である機関回転数を検出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差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。
【００５０】
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】
【００５１】
本発明は、動力出力装置やこれを搭載する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】
【００５２】
【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】エンジン２２の構成の概略を示す構成図である。
【図３】排気切替バルブ１７０の構成の概略を示す構成図である。
【図４】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５】要求トルク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＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する様子を示す説明図である。
【図７】排気切替バルブ１７０が開状態でエンジン２２からパワーを出力している状態で走行しているときの動力分配統合機構３０の回転要素における回転数とトルクとの力学的な関係を示す共線図の一例を示す説明図である。
【図８】トルク制限Ｔｍ１ｍｉｎ，Ｔｍ１ｍａｘを設定する様子を説明する説明図である。
【図９】補正トルク設定用マップの一例を示す説明図である。
【図１０】排気切替バルブ１７０が開状態のときと閉状態のときとにおいてエンジン２２からパワーを出力している状態で走行しているときの動力分配統合機構３０の回転要素における回転数とトルクとの力学的な関係を並べて示す共線図である。
【図１１】変形例のハイブリッド自動車１２０の構成の概略を示す構成図である。
【図１２】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。
【符号の説明】
【００５３】
２０，１２０，２２０  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）、２４ａ  ＣＰＵ、２４ｂ  ＲＯＭ、２４ｃ  ＲＡＭ、２６  クランクシャフト、２８  ダンパ、３０  動力分配統合機構、３１  サンギヤ、３２  リングギヤ、３２ａ  リングギヤ軸、３３  ピニオンギヤ、３４  キャリア、３５  減速ギヤ、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  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、１２２  エアクリーナ、１２４  スロットルバルブ、１２６  燃料噴射弁、１２８  吸気バルブ、１３０  点火プラグ、１３２  ピストン、１３６，スロットルモータ、１３８  イグニッションコイル、１４０  クランクポジションセンサ、１４２  水温センサ、１４３  圧力センサ、１４４  カムポジションセンサ、１４６  スロットルバルブポジションセンサ、１４８  エアフローメータ、１４９  温度センサ、１５０  可変バルブタイミング機構、１５２  第１浄化装置、１５３  空燃比センサ、１５４  酸素センサ、１６０  第２浄化装置、１６２  外ケース、１６４  触媒浄化部、１６６  内ケース、１６７  貫通孔、１６８  ＨＣ吸着部、１７０  排気切替バルブ、１７２  アクチュエータ、１７４  排気切替バルブポジションセンサ、２３０  対ロータ電動機、２３２  インナーロータ、２３４  アウターロータ、ＭＧ１，ＭＧ２  モータ。
【図１】
2008239052.tif 000003
【図２】
2008239052.tif 000004
【図３】
2008239052.tif 000005
【図４】
2008239052.tif 000006
【図５】
2008239052.tif 000007
【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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【手続補正書】
【提出日】平成20年5月12日(2008.5.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【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、
前記駆動軸に接続されると共に該駆動軸とは独立に回転可能に前記内燃機関の出力軸に接続され、電力と動力の入出力を伴って前記駆動軸と前記出力軸とに動力を入出力可能な電力動力入出力手段と、
前記駆動軸に動力を出力可能な電動機と、
前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力のやり取りが可能な蓄電手段と、
前記内燃機関の排気系に配置され、排気を浄化する浄化触媒を有する浄化触媒部と、排気中の燃料ガスを吸着する燃料ガス吸着材を有する燃料ガス吸着部と、排気を主として前記浄化触媒部に通流させる第１通流と排気の全てを前記燃料ガス吸着部を介して前記浄化触媒部に通流させる第２通流とを切り替える通流切替部と、を有する排気浄化手段と、
前記駆動軸に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
前記排気浄化手段の前記通流切替部の切替状態に基づいて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内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御する制御手段と、
を備える動力出力装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記通流切替部の切替状態が前記第１通流により排気を通流させている状態のときには前記内燃機関の出力状態が通常の状態であるとして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内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御し、前記通流切替部の切替状態が前記第２通流により排気を通流させている状態のときには前記内燃機関の出力状態が前記通常の状態より出力できない状態であるとして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内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御する手段である請求項１記載の動力出力装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記通流切替部の切替状態が前記第１通流により排気を通流させている状態のときには前記設定された要求駆動力と所定の制約とに基づいて前記内燃機関の目標回転数と目標トルクとを設定すると共に該設定した目標回転数と目標トルクとにより前記内燃機関が運転されると共に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内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御し、前記通流切替部の切替状態が前記第２通流により排気を通流させている状態のときには前記設定された要求駆動力と前記所定の制約とに基づいて設定される目標回転数および目標トルクから出力低下方向に補正して目標回転数と目標トルクとを設定すると共に該設定した目標回転数と目標トルクとにより前記内燃機関が運転されると共に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内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを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、前記通流切替部の切替状態が前記第２通流により排気を通流させている状態のときには目標トルクだけを小さく補正して目標回転数と目標トルクとを設定する手段である請求項３記載の動力出力装置。
【請求項５】
請求項４記載の動力出力装置であって、
前記内燃機関の回転数である機関回転数を検出する機関回転数検出手段を備え、
前記制御手段は、前記通流切替部の切替状態が前記第２通流により排気を通流させている状態のときには前記検出された機関回転数が大きいほど大きな補正量だけ目標トルクを補正して目標回転数と目標トルクとを設定する手段である、
動力出力装置。
【請求項６】
請求項１ないし５いずれか記載の動力出力装置であって、
前記排気浄化手段は、排気の流路の後段全体に前記浄化触媒部が配置されると共に排気の流路の前段の一部に燃料ガス吸着部が配置され、前記通流切替部が前記排気浄化手段の排気の流路の前段の残部に取り付けられて該残部を開閉するバルブを有してなる、手段である、
動力出力装置。
【請求項７】
前記電力動力入出力手段は、動力を入出力する発電機と、前記駆動軸と前記出力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、を備える手段である請求項１ないし６いずれか記載の動力出力装置。
【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を搭載し、車軸に前記駆動軸が連結されてなる車両。