(57)【要約】【課題】駆動輪の空転によるスリップの際に電動機が過大な回転数で運転されるのを防止する。【解決手段】モータＭＧ２の回転軸４８と、駆動輪３９ａ，３９ｂに機械的に接続されたリングギヤ軸３２ａとの間に両軸の接続とその解除が可能な変速機６０を設け、駆動輪３９ａ，３９ｂの空転によるスリップが発生したときには、変速機６０により回転軸４８とリングギヤ３２との接続を解除してモータＭＧ２を切り離す。この結果、スリップに伴ってモータＭＧ２が過大な回転数で運転されるのを防止することができる。また、スリップが収束したときには、リングギヤ軸３２ａの回転数に対する回転軸４８の回転数が小さい変速比として回転軸４８とリングギヤ軸３２ａとを接続する。この結果、スリップ直後に再スリップしやすい状態のときの再スリップを抑制することができる。【選択図】        図１
2004150507.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関からの動力と電動機からの動力とにより走行可能なハイブリッド自動車であって、
前記電動機から車軸に接続された駆動軸への動力の伝達および伝達の解除を行なう伝達解除手段と、
前記車軸に取り付けられた車輪のスリップを検出するスリップ検出手段と、
該スリップが検出されたとき、前記電動機からの動力が前記駆動軸に伝達されないよう前記伝達解除手段を制御するスリップ時制御手段と、
を備えるハイブリッド自動車。
【請求項２】
前記伝達解除手段は、前記電動機から前記駆動軸への動力だけを伝達および伝達の解除を行なう手段である請求項１記載のハイブリッド自動車。
【請求項３】
前記伝達解除手段は、変更可能な変速比をもって前記電動機からの動力を前記駆動軸に伝達可能な手段である請求項１または２記載のハイブリッド自動車。
【請求項４】
請求項３記載のハイブリッド自動車であって、
前記検出したスリップの収束を判定するスリップ収束判定手段と、
該スリップの収束が判定されたとき、所定の変速比をもって前記電動機からの動力が前記駆動軸に伝達されるよう前記伝達解除手段を制御するスリップ収束時制御手段と、
を備えるハイブリッド自動車。
【請求項５】
前記スリップ収束時制御手段は、前記伝達解除手段が変更可能な変速比のうち前記駆動軸の回転数に対する前記電動機の回転数が最も小さくなる変速比を前記所定の変速比として制御する手段である請求項４記載のハイブリッド自動車。
【請求項６】
前記伝達解除手段は、遊星歯車機構を有し、変更可能な異なる２段の変速比をもって前記電動機からの動力を前記駆動軸に伝達可能な手段である請求項３ないし５いずれか記載のハイブリッド自動車。
【請求項７】
内燃機関からの動力と電動機からの動力とにより走行可能なハイブリッド自動車であって、
前記電動機からの動力を変更可能な変速比をもって車軸に接続された駆動軸に伝達する変速手段と、
前記車軸に取り付けられた車輪のスリップを検出するスリップ検出手段と、
該スリップが検出されたとき、前記変速手段の変速比が所定の変速比となるよう該変速手段を制御するスリップ時制御手段と、
を備えるハイブリッド自動車。
【請求項８】
前記変速手段は、前記電動機からの動力だけを変速して前記駆動軸に伝達する手段である請求項７記載のハイブリッド自動車。
【請求項９】
前記スリップ収束時制御手段は、前記変速手段が変更可能な変速比のうち前記駆動軸の回転数に対する前記電動機の回転数が最も小さくなる変速比を前記所定の変速比として制御する手段である請求項７または８記載のハイブリッド自動車。
【請求項１０】
前記変速手段は、遊星歯車機構を有し、変更可能な異なる２段の変速比をもって前記電動機からの動力を前記車軸へ伝達する手段である請求項７ないし９いずれか記載のハイブリッド自動車。
【請求項１１】
請求項７ないし１０いずれか記載のハイブリッド自動車であって、
前記検出したスリップの収束を判定するスリップ収束判定手段と、
該スリップの収束が判定されてから所定時間経過するまで、前記所定の変速比をもって前記電動機からの動力が前記駆動軸に伝達されるよう前記変速手段を制御するスリップ収束時制御手段と、
を備えるハイブリッド自動車。
【請求項１２】
請求項１ないし１１いずれか記載のハイブリッド自動車であって、
前記内燃機関の出力軸と前記駆動軸と第３の軸とに接続され、該３軸のいずれか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前記電動機とは異なる第２の電動機と、
を備えるハイブリッド自動車。
【請求項１３】
前記内燃機関の出力軸に接続された第１のロータと前記駆動軸に接続された第２のロータとを有し、電力の入出力を伴って該第１のロータと該第２のロータとで動力の授受を行なう対ロータ電動機を備える請求項１ないし１１いずれか記載のハイブリッド自動車。
【請求項１４】
請求項１ないし１１いずれか記載のハイブリッド自動車であって、
前記内燃機関の出力軸の動力を変更可能な変速比をもって車軸に伝達する内燃機関用変速手段と、
車両の走行状態に基づいて前記内燃機関用変速手段の変速比を制御する内燃機関用変速制御手段と、
を備えるハイブリッド自動車。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ハイブリッド自動車に関し、詳しくは、内燃機関からの動力と電動機からの動力とにより走行可能なハイブリッド自動車に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のハイブリッド自動車として、出願人は、遊星歯車機構を介して駆動軸に接続されたエンジンと駆動軸に変速機を介して接続された電動機とを備えるものを提案している（特許文献１参照）。このハイブリッド自動車では、電動機を変速機を介して駆動軸に接続することにより、電動機から駆動軸に出力する動力の形態を変更可能にしている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−２２５５７８号公報（図１）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
こうしたハイブリッド自動車でも、通常の自動車と同様に、駆動輪の空転によるスリップを検出して抑制する際の処理については課題の一つであり、特にハイブリッド自動車特有の処理を行なうことが望ましい場合もある。
【０００５】
本発明のハイブリッド自動車は、駆動輪の空転によるスリップの際の電動機の保護に対する処理を提案することを目的の一つとする。また、本発明のハイブリッド自動車は、駆動輪の空転によるスリップにの際に電動機が過大な回転数で運転されるのを防止することを目的の一つとする。
【０００６】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】
本発明のハイブリッド自動車は、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。
【０００７】
本発明の第１のハイブリッド自動車は、
内燃機関からの動力と電動機からの動力とにより走行可能なハイブリッド自動車であって、
前記電動機から車軸に接続された駆動軸への動力の伝達および伝達の解除を行なう伝達解除手段と、
前記車軸に取り付けられた車輪のスリップを検出するスリップ検出手段と、
該スリップが検出されたとき、前記電動機からの動力が前記駆動軸に伝達されないよう前記伝達解除手段を制御するスリップ時制御手段と、
を備えることを要旨とする。
【０００８】
この本発明の第１のハイブリッド自動車では、車軸に取り付けられた車輪のスリップが検出されたときには、電動機からの動力が車軸に接続された駆動軸に伝達されないように伝達解除手段を制御することにより、車輪の空転によるスリップに伴って電動機が過大な回転数で回転するのを防止することができる。この結果、電動機の保護を図ることができる。
【０００９】
こうした本発明の第１のハイブリッド自動車において、前記伝達解除手段は、前記電動機から前記駆動軸への動力だけを伝達および伝達の解除を行なう手段であるものとすることもできる。こうすれば、スリップ時でも内燃機関からの動力を出力することができる。
【００１０】
また、本発明の第１のハイブリッド自動車において、前記伝達解除手段は、変更可能な変速比をもって前記電動機からの動力を前記駆動軸に伝達可能な手段であるものとすることもできる。こうすれば、ハイブリッド自動車の走行状態に応じて変速比を変更して電動機からの動力を駆動軸に出力することができ、車両全体のエネルギ効率を向上させることができる。
【００１１】
この伝達解除手段が電動機の動力を変速して駆動軸に伝達可能な手段である態様の本発明の第１のハイブリッド自動車において、前記検出したスリップの収束を判定するスリップ収束判定手段と、該スリップの収束が判定されたとき、所定の変速比をもって前記電動機からの動力が前記駆動軸に伝達されるよう前記伝達解除手段を制御するスリップ収束時制御手段と、を備えるものとすることもできる。こうすれば、電動機からの動力が緩やかに駆動軸に伝達される変速比を所定の変速比とすることによって再スリップを抑制することができる。この態様の本発明の第１のハイブリッド自動車において、前記スリップ収束時制御手段は、前記伝達解除手段が変更可能な変速比のうち前記駆動軸の回転数に対する前記電動機の回転数が最も小さくなる変速比を前記所定の変速比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、再スリップの抑制を効果的に行なうことができる。
【００１２】
また、伝達解除手段が電動機の動力を変速して駆動軸に伝達可能な手段である態様の本発明の第１のハイブリッド自動車において、前記伝達解除手段は、遊星歯車機構を有し、変更可能な異なる２段の変速比をもって前記電動機からの動力を前記駆動軸に伝達可能な手段であるものとすることもできる。
【００１３】
本発明の第２のハイブリッド自動車は、
内燃機関からの動力と電動機からの動力とにより走行可能なハイブリッド自動車であって、
前記電動機からの動力を変更可能な変速比をもって車軸に接続された駆動軸に伝達する変速手段と、
前記車軸に取り付けられた車輪のスリップを検出するスリップ検出手段と、
該スリップが検出されたとき、前記変速手段の変速比が所定の変速比となるよう該変速手段を制御するスリップ時制御手段と、
を備えることを要旨とする。
【００１４】
この本発明の第２のハイブリッド自動車では、車軸に取り付けられた車輪のスリップが検出されたときには、電動機からの動力を変速して車軸に接続された駆動軸に伝達する変速手段の変速比が所定の変速比となるよう制御することにより、車輪の空転によるスリップに伴って電動機が過大な回転数で回転するのを抑止することができる。この結果、電動機の保護を図ることができる。
【００１５】
こうした本発明の第２のハイブリッド自動車において、前記変速手段は、前記電動機からの動力だけを変速して前記駆動軸に伝達する手段であるものとすることもできる。こうすれば、スリップ時に電動機からの動力だけを所定の変速比でもって駆動軸に出力することができる。
【００１６】
また、本発明の第２のハイブリッド自動車において、前記スリップ収束時制御手段は、前記変速手段が変更可能な変速比のうち前記駆動軸の回転数に対する前記電動機の回転数が最も小さくなる変速比を前記所定の変速比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、電動機が過大な回転数で回転するのをより効果的に抑止することができる。
【００１７】
また、本発明の第２のハイブリッド自動車において、前記変速手段は、遊星歯車機構を有し、変更可能な異なる２段の変速比をもって前記電動機からの動力を前記車軸へ伝達する手段であるものとすることもできる。
【００１８】
さらに、本発明の第２のハイブリッド自動車において、前記検出したスリップの収束を判定するスリップ収束判定手段と、該スリップの収束が判定されてから所定時間経過するまで、前記所定の変速比をもって前記電動機からの動力が前記駆動軸に伝達されるよう前記変速手段を制御するスリップ収束時制御手段と、を備えるものとすることもできる。こうすれば、再スリップを抑制することができる。
【００１９】
これら本発明の第１または第２のハイブリッド自動車において、前記内燃機関の出力軸と前記駆動軸と第３の軸とに接続され該３軸のいずれか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前記電動機とは異なる第２の電動機と、を備えるものとすることもできる。
【００２０】
また、本発明の第１または第２のハイブリッド自動車において、前記内燃機関の出力軸に接続された第１のロータと前記駆動軸に接続された第２のロータとを有し、電力の入出力を伴って該第１のロータと該第２のロータとで動力の授受を行なう対ロータ電動機を備えるものとすることもできる。
【００２１】
さらに、本発明の第１または第２のハイブリッド自動車において、前記内燃機関の出力軸の動力を変更可能な変速比をもって車軸に伝達する内燃機関用変速手段と、車両の走行状態に基づいて前記内燃機関用変速手段の変速比を制御する内燃機関用変速制御手段と、を備えるものとすることもできる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を実施例を用いて説明する。図１は、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。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、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。
【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、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。
【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，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，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。なお、駆動系として見たときの動力分配統合機構３０に接続される３軸は、キャリア３４に接続されたエンジン２２の出力軸であるクランクシャフト２６，サンギヤ３１に接続されモータＭＧ１の回転軸となるサンギヤ軸３１ａおよびリングギヤ３２に接続されると共に駆動輪３９ａ，３９ｂに機械的に接続された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａとなる。
【００２５】
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。
【００２６】
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に伝達でき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。
【００２７】
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。
【００２８】
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，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、駆動輪３９ａ，３９ｂに取り付けられた車輪速センサ８９ａ，８９ｂからの車輪速Ｖｗａ，Ｖｗｂ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に駆動信号などが出力されている。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。
【００２９】
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。
【００３０】
次に、実施例のハイブリッド自動車２０の動作、特に駆動輪３９ａ，３９ｂがスリップしたときの変速機６０の動作について説明する。図３は、駆動輪３９ａ，３９ｂの空転によるスリップに対する変速機６０の制御としてハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行されるスリップ対応処理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。なお、以下の説明では、車両がスリップすることなくグリップ走行している状態から、駆動輪３９ａ，３９ｂの空転によるスリップが発生し、その後、スリップが収束する状態について考えることにする。
【００３１】
車両がスリップすることなく走行している状態のときにスリップ対応処理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、スリップ判定フラグＦｓとスリップ継続フラグＦｃとを読み込み（ステップＳ１００）、読み込んだスリップ判定フラグＦｓの値を調べる（ステップＳ１１０）。ここで、スリップ判定フラグＦｓは、図示しないスリップ判定処理ルーチンにより駆動輪３９ａ，３９ｂの空転によるスリップが発生したときに値１が設定されると共にスリップが収束したときに値０に設定されるものである。スリップは、例えば車速センサ８８により検出される車速Ｖから推定される駆動輪３９ａ，３９ｂの車輪速に対して車輪速センサ８９ａ，８９ｂにより検出される車輪速Ｖｗａ，Ｖｗｂのいずれかが許容範囲として設定された閾値より大きいときに判定することができ、スリップの収束は、車輪速センサ８９ａ，８９ｂにより検出される車輪速Ｖｗａ，Ｖｗｂのいずれもがその閾値以内となったときに判定することができる。スリップ継続フラグＦｃは、このルーチンにより設定されるものであり、後述するように、スリップが判定されたときに値１に設定され、スリップが収束してから所定時間経過したときに値０が設定される。いま、車両はスリップすることなく走行している状態を考えているから、スリップ判定フラグＦｓおよびスリップ継続フラグＦｃは共に値０が設定されている。
【００３２】
ステップＳ１１０でスリップ判定フラグＦｓが値０のときには、更にスリップ継続フラグＦｃの値を調べる（ステップＳ１４０）。スリップ継続フラグＦｃには値０が設定されているから、ステップＳ１４０ではスリップ継続フラグＦｃが値０、即ち、スリップが発生していない状態のときやスリップが収束してから所定時間経過した以降の状態のときであると判定され、駆動輪３９ａ，３９ｂの空転によるスリップに対する処理は不要と判断して本ルーチンを終了する。このように、スリップすることなく走行しているときには、スリップ対応処理ルーチンでは、変速機６０のブレーキＢ１，Ｂ２に対する駆動制御は何も行なわれない。こうしたグリップ走行時の変速機６０の変速制御、即ちブレーキＢ１，Ｂ２の駆動制御は、車速Ｖとアクセルペダル８３の踏み込み量などにより設定される要求動力や車速Ｖ，シフトポジションＳＰなどに基づいて行なわれる。この制御は本発明の中核をなさないので、その詳細な説明については省略する。
【００３３】
こうしたグリップ走行から駆動輪３９ａ，３９ｂの空転によるスリップが発生すると、上述した図示しないスリップ判定処理ルーチンによりスリップ判定フラグＦｓに値１が設定されるから、ステップＳ１１０ではスリップ判定フラグＦｓは値１であると判定され、ステップＳ１２０の変速機６０のブレーキＢ１，Ｂ２をオフとしてモータＭＧ２をリングギヤ軸３２ａから切り離す処理と続くステップＳ１３０のスリップ継続フラグＦｃに値１を設定する処理とを実行して、本ルーチンを終了する。このようにスリップが発生したときにモータＭＧ２をリングギヤ軸３２ａから切り離すのは、駆動輪３９ａ，３９ｂの空転によるスリップに伴ってモータＭＧ２が過大な回転数で運転されるのを防止するためである。なお、このスリップ対応処理ルーチンでは、スリップが収束するまで（スリップ判定フラグＦｓが値１の状態が継続している間）は、ブレーキＢ１，Ｂ２をオフとすると共にスリップ継続フラグＦｃに値１を設定する処理（ステップＳ１２０，Ｓ１３０）が繰り返されることになるが、ステップＳ１１０の後にスリップ継続フラグＦｃの値を調べ、スリップ継続フラグＦｃが値１のときには、ステップＳ１２０，Ｓ１３０の処理を行なわないようにしてもよいのは勿論である。なお、実施例では、駆動輪３９ａ，３９ｂの空転によるスリップが発生すると、図示しないスリップ抑制制御ルーチンが実行されて、発生したスリップが収束するよう制御されるが、この処理についても本発明の中核をなさないから、その説明の詳細は省略する。
【００３４】
駆動輪３９ａ，３９ｂの空転によるスリップが収束して上述した図示しないスリップ判定処理ルーチンによりスリップ判定フラグＦｓに値０が設定されると、ステップＳ１１０ではスリップ判定フラグＦｓが値０であると判定され、ステップＳ１４０のスリップ継続フラグＦｃの値を調べる処理が実行される。スリップが収束してスリップ判定処理ルーチンによりスリップ判定フラグＦｓに値０が設定されても、スリップ継続フラグＦｃはスリップが発生したときにステップＳ１３０の処理で値１に設定された状態を継続しているから、ステップＳ１４０ではスリップ継続フラグＦｃは値１であると判定され、ステップＳ１５０のブレーキＢ１をオンとすると共にブレーキＢ２をオフとして変速機６０をＨｉギヤの状態、即ちモータＭＧ２の回転軸４８の回転が比較的小さな減速比で減速してリングギヤ軸３２ａに伝達される状態としてモータＭＧ２をリングギヤ軸３２ａに接続する処理を実行する。このように、スリップが収束したときに変速機６０をＨｉギヤの状態としてモータＭＧ２を接続するのは、スリップが収束した直後のスリップを生じやすい状態のときにモータＭＧ２の接続に伴うトルク変動やモータＭＧ２からリングギヤ３２に出力されるトルクにより再スリップが生じるのを抑制するためであり、また、スリップが収束した直後に再スリップが生じたときにモータＭＧ２が過大な回転数で運転されるのを防止するためである。
【００３５】
こうして変速機６０をＨｉギヤの状態としてモータＭＧ２を接続すると、スリップ判定フラグＦｓに値０が設定されてから所定時間経過したか否かを判定し（ステップＳ１６０）、所定時間経過していないときには、このまま本ルーチンを終了する。ここで、所定時間としては、例えばスリップ抑制制御によりスリップが収束してからトルクを復帰させる際のトルク制限を完全に解除するまでの時間として設定することができる。一方、スリップが収束してスリップ判定フラグＦｓに値０が設定されてから所定時間が経過すると、スリップ継続フラグＦｃに値０を設定して（ステップＳ１７０）、本ルーチンを終了する。このようにスリップが収束してスリップ判定フラグＦｓに値０が設定されてから所定時間経過した後にスリップ継続フラグＦｃに値０を設定するのは、スリップが収束した直後のスリップを生じやすい状態のときの変速機６０をＨｉギヤの状態で保持し、再スリップを抑制すると共に再スリップが生じたときにモータＭＧ２が過大な回転数で運転されるのを防止するためである。
【００３６】
以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、駆動輪３９ａ，３９ｂの空転によるスリップが発生したときには、変速機６０のブレーキＢ１，Ｂ２を共にオフとしてモータＭＧ２をリングギヤ軸３２ａから切り離すから、スリップの発生に伴ってモータＭＧ２が過大な回転数で運転されるのを防止することができる。この結果、モータＭＧ２の保護を図ることができる。
【００３７】
また、実施例のハイブリッド自動車２０によれば、駆動輪３９ａ，３９ｂの空転によるスリップが収束したときには、変速機６０をＨｉギヤの状態としてモータＭＧ２をリングギヤ軸３２ａに接続するから、スリップが収束した直後のスリップを生じやすい状態のときに再スリップが生じるのを抑制することができると共に再スリップが生じたときでもモータＭＧ２が過大な回転数で運転されるのを防止することができる。しかも、スリップが収束してから所定時間経過するまで変速機６０をＨｉギヤの状態を保つことにより、再スリップを抑制すると共に再スリップが生じたときにモータＭＧ２が過大な回転数で運転されるのを防止することができる。
【００３８】
実施例のハイブリッド自動車２０では、駆動輪３９ａ，３９ｂの空転によるスリップが発生したときには、変速機６０のブレーキＢ１，Ｂ２を共にオフとしてモータＭＧ２をリングギヤ軸３２ａから切り離すものとしたが、モータＭＧ２のリングギヤ軸３２ａへの接続を継続した状態で変速機６０をＨｉギヤの状態に切り替えるものとしても構わない。この場合、図３のスリップ対応処理ルーチンに代えて図４のスリップ対応処理ルーチンを実行すればよい。このルーチンでは、スリップが発生してスリップ判定フラグＦｓに値１が設定されると、変速機６０のブレーキＢ１をオンとすると共にブレーキＢ２をオフとして変速機６０をＨｉギヤの状態としてモータＭＧ２をリングギヤ軸３２ａに接続し（ステップＳ２２０）、スリップ継続フラグＦｃに値１を設定して（ステップＳ２３０）、このルーチンを終了する。スリップが収束してスリップ判定フラグＦｓに値０が設定されると、スリップ判定フラグＦｓに値０が設定されてから所定時間経過するまでは変速機６０をＨｉギヤの状態で維持し（ステップＳ２６０，Ｓ２２０，Ｓ２３０）、所定時間経過したときにスリップ継続フラグＦｃに値０を設定して（ステップＳ２６０，Ｓ２７０）、このルーチンを終了する。こうした処理でも、スリップの発生に伴ってモータＭＧ２が過大な回転数で運転されるのを抑制することができると共に再スリップを抑制することができる。この駆動輪３９ａ，３９ｂの空転によるスリップが発生したときに変速機６０をＨｉギヤの状態に切り替える処理は、２段に変速できると共にモータＭＧ２をリングギヤ軸３２ａから切り離し可能な変速機６０に代えて２段に変速はできるがモータＭＧ２のリングギヤ軸３２ａへの切り離しはできない変速機を用いる際にも適用することができる。
【００３９】
実施例のハイブリッド自動車２０では、変速機６０として２段に変速できると共にモータＭＧ２をリングギヤ軸３２ａから切り離し可能なものを用いたが、モータＭＧ２をリングギヤ軸３２ａから切り離し可能であれば、３段以上の有段変速機を用いてもよく、無段変速機を用いるものとしてもよい。また、こうした３段以上の有段変速機や無段変速機を用いた構成に図４に例示する変形例のスリップ対応処理ルーチンを適用する場合には、駆動輪３９ａ，３９ｂの空転によるスリップが発生したときには、変速機のリングギヤ軸３２ａの回転数に対するモータＭＧ２の回転軸４８の回転数が最も小さくなる変速比となるように制御すればよい。
【００４０】
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５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の動力を変速機６０を介してリングギヤ軸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５における車輪１９３ａ，１９３ｂに接続された車軸）に接続するものとしてもよい。
【００４１】
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６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。また、図７の変形例にハイブリッド自動車３２０に例示するように、エンジン２２からの動力を変速して駆動輪３９ａ，３９ｂの車軸に接続された駆動軸に出力する変速機３３０を備えるものとしてもよい。この場合、変速機３３０は有段変速機であっても無段変速機であってもよい。このようにエンジン２２からの動力を変速して駆動輪３９ａ，３９ｂの車軸に接続された駆動軸に出力する変速機３３０を備える場合、図８の変形例のハイブリッド自動車４２０に例示するように、モータＭＧ２から変速機６０を介して出力される動力を更に変速機３３０で変速して駆動輪３９ａ，３９ｂに伝達するものとしてもよい。この図８の例では、変速機６０に代えてクラッチを用いるものとしてもよい。
【００４２】
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。
【図面の簡単な説明】
【図１】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。
【図２】変速機６０の構成の一例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により実行されるスリップ対応処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図４】変形例のスリップ対応処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図５】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６】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７】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。
【図８】変形例のハイブリッド自動車４２０の構成の概略を示す構成図である。
【符号の説明】
２０，１２０，２２０，３２０，４２０  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）２４、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、３１ａサンギヤ軸、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、３７  ギヤ機構、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、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  ダブルピニオンの遊星歯車機構、６０ｂ  シングルピニオンの遊星歯車機構、６１  サンギヤ、６２  リングギヤ、６３ａ  第１ピニオンギヤ、６３ｂ  第２ピニオンギヤ、６４キャリア、６５  サンギヤ、６６  リングギヤ、６７  ピニオンギヤ、６８  キャリア、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、８９ａ，８９ｂ  車輪速センサ、１９３ａ，１９３ｂ  駆動輪、２３０  対ロータ電動機、２３２  インナーロータ、２３４  アウターロータ、３３０  変速機、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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